JP4603601B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は自動車用の自動変速機、とくに摩擦締結要素の締結・解放により変速段を切換える自動変速機に関する。

自動変速機は、遊星歯車機構と複数の摩擦締結要素を有して、摩擦締結要素の締結・解放により回転トルクの伝達経路を切換えて複数の変速段を実現する。
摩擦締結要素は油圧室にピストンを備え、締結に当っては油圧室に作動油圧を供給することによりピストンを駆動して摩擦板を押圧し、解放する場合には油圧室から作動油圧を抜く。ここで、変速段の切換えにおける摩擦締結要素の締結・解放は切換え応答性の観点からは短時間で行うことが望まれるが、一方で、締結・解放状態が急に変化すると、急なトルク変化を招いてショックが発生することになる。
とくに、走行レンジから中立レンジへの切換えにおいては、車両の駆動（走行）状態から駆動力を消滅させた状態へ移行するので、駆動音の低減した比較的静かな状態では、摩擦締結要素を解放する際のショックは顕著に感じられるものとなる。

このため、例えば特開２０００−３５２４５９号公報には、摩擦締結要素への油圧制御回路に大オリフィス状態と小オリフィス状態とに切換えて油圧変化を調整するオリフィス切換装置を備えた自動変速機が開示されている。
ここでは、走行レンジから中立レンジへの切換え時にオリフィス切換装置を大オリフィス状態とすることにより摩擦締結要素からの作動油の排出速度を大きくするとともに、所定の時間経過後には小オリフィス状態に切換えて排出速度を小さくしてショックを抑える。そして、大オリフィス状態にしてから所定の回転要素の回転速度変化が生じ始めるまでの時間と、小オリフィス状態に切換えてからその回転要素の回転速度変化が生じ始めるまでの時間とに基づいて、大オリフィス状態を保持する上記所定の時間を学習補正するものとしている。
特開２０００−３５２４５９号公報

しかしながら上記従来のものは、応答性とショック防止を両立させるために、大オリフィス状態を保持する時間について学習制御を行わねばならず、制御が煩雑になるという問題があった。
したがって本発明は、上記問題点に鑑み、走行レンジから中立レンジへの切換え時に解放される摩擦締結要素のショック防止と解放応答性の確保を学習制御不要の簡便な制御で実現した自動変速機を提供することを目的とする。

本発明の自動変速機は、走行レンジから中立レンジへの切換え時に締結状態から解放される摩擦締結要素がその摩擦板押圧のための第１ピストンおよび第１ピストンよりも受圧面積が大きい第２ピストンと、各ピストンに対する作動油が供給される第１油圧室および第２油圧室を備え、第１油圧室の作動油の排出速度のみを切換可能な第１作動油排出速度切換手段と、第１油圧室および第２油圧室の作動油の排出速度を切換可能な第２作動油排出速度切換手段と、作動油の排出速度を制御する制御手段とを有し、該制御手段は、走行レンジから中立レンジへの切換え時に作動油の温度に応じて第１作動油排出速度切換手段と第２作動油排出速度切換手段により作動油の排出速度を所定時間速くするものとした。

本発明によれば、解放に際して摩擦締結要素から排出される作動油の排出速度を温度に応じてきめ細かく制御できるとともに、とくに第１作動油排出速度切換手段により第１油圧室の作動油の排出速度のみを所定時間速めることができるから、全体に対する影響が小さく、急激な解放によるショック発生を抑えながら応答性の向上が得られる。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は実施の形態における自動変速機のドライブトレーンを示すスケルトン図である。
自動変速機は、エンジンＥの駆動力がトルクコンバータＴＣを介して入力軸ＩＮから入力され、４つの遊星ギアと７つの摩擦締結要素とによって回転速度が変速されて出力軸ＯＵＴから出力される。また、トルクコンバータＴＣのポンプインペラ８と同軸上にオイルポンプＯＰが設けられ、エンジンＥの駆動力によって回転駆動され、オイルを加圧する。入力軸ＩＮはトルクコンバータＴＣのタービン９に接続している。なお、ＬＵＣはロックアップクラッチである。

また、エンジンＥの駆動状態を制御するエンジンコントローラ（ＥＣＵ）１０と、自動変速機の変速状態等を制御する自動変速機コントローラ（ＡＴＣＵ）２０と、自動変速機コントローラ２０の出力信号に基づいて各締結要素の油圧を制御するコントロールバルブユニット（ＣＶＵ）３０とが設けられている。
なお、エンジンコントローラ１０と自動変速機コントローラ２０とは、ＣＡＮ通信線等を介して接続され、相互にセンサ情報や制御情報を通信により共有している。

エンジンコントローラ１０には、運転者のアクセルペダル操作量を検出するＡＰＯセンサ１と、エンジン回転速度を検出するエンジン回転速度センサ２とが接続されている。エンジンコントローラ１０は、エンジン回転速度やアクセルペダル操作量に基づいて燃料噴射量やスロットル開度を制御し、エンジン出力、回転速度およびエンジントルクを制御する。

自動変速機コントローラ２０には、第１キャリアＰＣ１の回転速度を検出する第１タービン回転速度センサ３、第１リングギアＲ１の回転速度を検出する第２タービン回転速度センサ４、出力軸ＯＵＴの回転速度を検出する出力軸回転速度センサ５、作動油の温度（以下、油温という）を検出する温度センサ７、および運転者のシフトレバー操作状態を検出するインヒビタスイッチ６が接続されている。
出力軸回転速度から演算により車速が求められる。

自動変速機コントローラ２０は、Ｄレンジにおいて車速とエンジンコントローラ１０を介して得るアクセルペダル操作量ＡＰＯとに基づく最適な指令変速段を選択するとともに、エンジン回転速度やタービン回転速度等に基づいて各締結要素の締結・解放のタイミングを決定し、コントロールバルブユニット３０に指令変速段を達成する制御指令を出力する。
なお本実施の形態のドライブトレーンでは、トルクコンバータＴＣのタービンまたは入力軸ＩＮに直接回転速度センサを臨ませることができないため、タービン回転速度は、第１タービン回転速度センサ３および第２タービン回転速度センサ４の出力に基づいて演算により求める。

次に、入力軸ＩＮと出力軸ＯＵＴとの間の変速機構について説明する。
入力軸ＩＮ側から軸方向出力軸ＯＵＴ側に向けて、順に第１遊星ギアセットＧＳ１および第２遊星ギアセットＧＳ２が配置されている。第１遊星ギアセットＧＳ１は第１遊星ギアＧ１と第２遊星ギアＧ２とからなり、第２遊星ギアセットＧＳ２は第３遊星ギアＧ３と第４遊星ギアＧ４とからなる。
また、摩擦締結要素として後述する複数のクラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３、ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４およびワンウェイクラッチＦ１、Ｆ２が設けられている。

第１遊星ギアＧ１は、第１サンギアＳ１と、第１リングギアＲ１と、両ギアＳ１、Ｒ１に噛み合う第１ピニオンＰ１を支持する第１キャリアＰＣ１とからなるシングルピニオン型遊星ギアである。
第２遊星ギアＧ２は、第２サンギアＳ２と、第２リングギアＲ２と、両ギアＳ２、Ｒ２に噛み合う第２ピニオンＰ２を支持する第２キャリアＰＣ２とからなるシングルピニオン型遊星ギアである。
第３遊星ギアＧ３は、第３サンギアＳ３と、第３リングギアＲ３と、両ギアＳ３、Ｒ３に噛み合う第３ピニオンＰ３を支持する第３キャリアＰＣ３とからなるシングルピニオン型遊星ギアである。
第４遊星ギアＧ４は、第４サンギアＳ４と、第４リングギアＲ４と、両ギアＳ４、Ｒ４に噛み合う第４ピニオンＰ４を支持する第４キャリアＰＣ４とからなるシングルピニオン型遊星ギアである。

入力軸ＩＮは、第２リングギアＲ２に連結され、エンジンＥからの回転駆動力をトルクコンバータＴＣ等を介して入力する。
出力軸ＯＵＴは、第３キャリアＰＣ３に連結され、出力回転駆動力を不図示のファイナルギア等を介して駆動輪に伝達する。

第１リングギアＲ１、第４リングギアＲ４および第２キャリアＰＣ２は第１連結メンバＭ１により互いに連結され、第３リングギアＲ３と第４キャリアＰＣ４は第２連結メンバＭ２により連結されている。
第１サンギアＳ１と第２サンギアＳ２は第３連結メンバＭ３により連結されている。
第１遊星ギアセットＧＳ１は、第１遊星ギアＧ１と第２遊星ギアＧ２とを、第１連結メンバＭ１と第３連結メンバＭ３とによって連結して、４つの回転要素から構成される。また、第２遊星ギアセットＧＳ２は、第３遊星ギアＧ３と第４遊星ギアＧ４とを、第２連結メンバＭ２によって連結して、５つの回転要素から構成される。

第１遊星ギアセットＧＳ１では、入力軸ＩＮからの入力トルクを第２リングギアＲ２に受け、変換されたトルクは第２キャリアＰＣ２から第１連結メンバＭ１を介して第２遊星ギアセットＧＳ２へ出力される。
第２遊星ギアセットＧＳ２では、入力軸ＩＮからの入力トルクがインプットクラッチＣ１を介して第２連結メンバＭ２に入力されるとともに、第１連結メンバＭ１を介して第４リングギアＲ４に入力され、変換された出力トルクは第３キャリアＰＣ３から出力軸ＯＵＴに出力される。
第４サンギアＳ４と第４キャリアＰＣ４の間はダイレクトクラッチＣ２により断接可能となっている。

第４サンギアＳ４と第３サンギアＳ３の間には、Ｈ＆ＬＲクラッチＣ３と第２ワンウェイクラッチＦ２が並列に配置されている。これにより、Ｈ＆ＬＲクラッチＣ３が解放され、第３サンギアＳ３よりも第４サンギアＳ４の回転速度が大きい時、第３サンギアＳ３と第４サンギアＳ４とは独立した回転速度を発生する。これにより、第３遊星ギアＧ３と第４遊星ギアＧ４はそれぞれの遊星ギアが独立したギア比を達成する。

第１キャリアＰＣ１と固定側の変速機ケースＫの間には、フロントブレーキＢ１と第１ワンウェイクラッチＦ１が並列に配置されている。
また、第３サンギアＳ３と変速機ケースＫの間には、ローブレーキＢ２が設けられ、第１サンギアＳ１と変速機ケースＫの間には、２３４６ブレーキＢ３が配置されている。
さらに、第４キャリアＰＣ４と変速機ケースＫの間には、リバースブレーキＢ４が設けられている。

以上のように構成された変速機構では、図２の締結表に示すように各締結要素の締結・解放の組み合わせにより、Ｄレンジで前進７速（１ｓｔ〜７ｔｈ）、後退１速（Ｒｅｖ）の変速段が得られる。なお、Ｐはパーキングである。
図２において、○印は当該締結要素が締結状態、（○）印はエンジンブレーキが作動するレンジ位置が選択されているときに当該締結要素が締結する状態を示す。

ここで、Ｄレンジの１速〜３速でのみ締結状態となり、中立（Ｎ）レンジでは解放されるローブレーキＢ２の油圧回路について説明する。
図３は、コントロールバルブユニット３０の油圧回路のうちローブレーキＢ２へ供給される油圧の回路を示す。
コントロールバルブユニット３０は、オイルポンプＯＰに接続されたプレッシャレギュレータ弁３１および各締結要素への供給路を切り換えるマニュアルバルブ３２を備える。オイルポンプＯＰの吐出圧は、プレッシャレギュレータ弁３１の開度に応じて調圧されてライン圧となる。ライン圧は、マニュアルバルブ３２において切り換えられる油路に従って各締結要素へと供給される。

マニュアルバルブ３２は、走行レンジとしてのＤレンジ選択時にはローブレーキＢ２への出力ポートＤをライン圧入力ポートＬに連通し、中立レンジ（以下、Ｎレンジという）選択時にはドレーンポートｘｍに連通する。
なお、図３におけるマニュアルバルブ３２にはＤレンジ関連のポートのみ示している。

ローブレーキＢ２は、第１摩擦板３３と第２摩擦板３４とがピストンによって圧接されることで摩擦締結する。ピストンは、受圧面積の小さい第１ピストン３５と受圧面積の大きい第２ピストン３６とが一体として形成されている。
第１ピストン３５は第１油圧室３７に臨み、第２ピストン３６は第２油圧室３８に臨んで、それぞれ独立して油圧を受ける。第１ピストン３５および第２ピストン３６がそれぞれ受ける油圧と受圧面積との積の和がピストン全体としての付勢力となり、ローブレーキＢ２の締結容量となる。

ローブレーキＢ２の油圧回路は、マニュアルバルブ３２の出力ポートＤが互いに並列のオリフィス５４および一方弁５５を介して調圧弁３９の入力ポートｕｉに接続され、調圧弁３９の出力ポートｕｏが第１油圧室３７への油圧供給油路を開閉する第１切り換え弁４０および第２油圧室３８への油圧供給油路を開閉する第２切り換え弁４１の各入力ポートｖｉ、ｗｉに接続されている。
調圧弁３９は、一端にソレノイド５０からのソレノイド圧を受け他端にスプリング力と出力のフィードバック圧とを受けて、マニュアルバルブ３２からのライン圧を調圧してローブレーキ作動油圧を出力ポートｕｏに出力する。

第１切り換え弁４０は、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１により調圧弁３９側の入力ポートＶｉと第１油圧室３７側の出力ポートｖｏとの間を連通状態とする第１の位置又は非連通状態とする第２の位置とに切り換える。すなわち、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１のＯＮにより第１切り換え弁４０は第１の位置となり、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１のＯＦＦにより第１切り換え弁４０は第２の位置となる。第２の位置では出力ポートｖｏをドレーンポートｘｖに連通して第１油圧室３７の作動油を排出する。

第２切り換え弁４１は、インプットクラッチＣ１およびダイレクトクラッチＣ２への供給圧を信号圧にして作動する。すなわち、インプットクラッチＣ１およびダイレクトクラッチＣ２へ油圧が供給されていないときは調圧弁３９側の入力ポートｗｉと第２油圧室３８側の出力ポートｗｏとの間を連通状態とする第１の位置、インプットクラッチＣ１又はダイレクトクラッチＣ２へ油圧が供給されているときは入力ポートｗｉと出力ポートｗｏの間を非連通状態とする第２の位置となる。第２の位置では出力ポートｗｏをドレーンポートｘｗに連通して第２油圧室３８の作動油を排出する。

ローブレーキ作動油は、第１切り換え弁４０および第２切り換え弁４１のいずれもが第２の位置になったときは供給されず、第１切り換え弁４０および第２切り換え弁４１の両方が第１の位置となっているとき、第１油圧室３７および第２油圧室３８に供給される。
図２の締結表に示すようにローブレーキＢ２はＤレンジで第１速〜第３速のみにおいて締結される。このうち、第１速および第２速のときは分担トルクが大きいので、第１摩擦板と第２摩擦板との間により大きな締結容量が必要であり、第１切り換え弁４０および第２切り換え弁４１がいずれも第１の位置となる。
一方、第３速のときは、分担トルクが相対的に小さいので、第１摩擦板と第２摩擦板との間に大きな締結容量を必要とせず、第１切り換え弁４０のみが第１の位置となり、第２切り換え弁４１は第２の位置となるよう制御される。

なお、ＤレンジからＮレンジへの操作は、本実施例においては車両を停止させて第１速の変速段になっている状態で開始されることを想定している。したがって、ＤレンジからＮレンジへの操作直前における第１切り換え弁４０および第２切り換え弁４１はいずれも第１の位置となっている。

次に、上記構成になるローブレーキＢ２の油圧回路において、ＤレンジからＮレンジへの切換え時の作動油排出制御について説明する。
図４は自動変速機コントローラ２０による作動油排出制御の流れを示すフローチャートである。
ここでは、作動油の粘性にかかる観点から、油温を４つの領域、すなわち常温、低温、極低温および極々低温の領域に分けて制御を行う。各領域間を画する温度を高い方から順次にＴ１、Ｔ２、Ｔ３とする。
まずステップ１００において、インヒビタスイッチ６からの信号に基づいて、シフトレバーがＤレンジからＮレンジへ操作（Ｄ→Ｎ切換）されたかどうかをチェックする。

ＤレンジからＮレンジへの切換操作が行われるまでステップ１００を繰り返し、切換操作が行われるとステップ１０１へ進む。
なお、ＤレンジからＮレンジへの切換えによりマニュアルバルブ３２の出力ポートＤがドレーンｘｍにつながり、作動油はオリフィス５４を経てこのマニュアルバルブ３２から排出され始めることになる。

ステップ１０１では油温を検出し、ステップ１０２において、油温がＴ２以上であるかどうかをチェックする。
油温がＴ２以上のときはステップ１０３へ進み、油温がＴ２より低いときはステップ１２０へ進む。
ステップ１０３では、ローブレーキ作動油圧を制御すべく指令圧Ｐを０（ゼロ）でなく最大圧より小さい所定の中間値Ｐｄに設定し、これに対応する駆動指令を調圧弁３９のソレノイド５０へ出力する。（この駆動指令を簡単のためソレノイドへの指令圧の指令とも言う。）
Ｄレンジにおいて最大値Ｍａｘであった指令圧Ｐが中間値Ｐｄ以下に低減することにより、作動油は調圧弁３９のドレーンｘｕからも排出される。

次のステップ１０４において、油温がＴ１より低いかどうかをチェックする。
油温がＴ１より低い低温領域であるときはステップ１０５へ進み、油温がＴ１以上の常温領域であるときはステップ１０８へ進む。
ステップ１０５では、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１をＯＦＦさせる。これにより、第１切り換え弁４０が第２の位置となって、ローブレーキＢ２の第１油圧室３７から作動油が排出される。

ステップ１０６では、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１をＯＦＦさせてからの経過時間をカウントし、所定の時間Δｔｓが経過したかどうかをチェックする。
時間Δｔｓが経過すると、ステップ１０７へ進んで、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１をＯＮさせる。これにより、第１切り換え弁４０が第１の位置となって、第１油圧室３７の作動油は再び調圧弁３９へ向かう。
このあと、ステップ１０８へ進む。

ステップ１０８では、ローブレーキＢ２の解放の進行度Ｓが所定の閾値Ｓｃ以下になったかどうかをチェックする。
ここで、解放の進行度Ｓは
Ｓ＝（Ｎｅ−Ｎｔ）／（Ｎｅ−Ｎｏ×ギヤ比）×１００
で表わされる。
ただし、Ｎｅはエンジン回転速度、Ｎｔはタービン回転速度、Ｎｏは出力軸回転速度である。解放の進行度は変速の進行度と同一であり、解放が進むほどＮｔがＮｅに近づいていくので、小さい％値となる。

進行度Ｓが、所定の閾値Ｓｃ、例えば３０％に達するまでステップ１０８を繰り返した後、ステップ１０９において、指令圧ＰをＰｄから漸減する。漸減の傾斜は、所定の目標時間Δｔｐ後に指令圧Ｐが０になるように設定する。
そして、ステップ１１０で、指令圧Ｐが０になったかどうかをチェックし、０でなければステップ１１０へ戻る。
指令圧Ｐが０になると、本排出制御を終了する。

先のステップ１０２のチェックで油温がＴ２より低くてステップ１２０へ進んだ場合は、ここで、指令圧Ｐを０に設定してステップ１２１へ進む。
ステップ１２１では、油温がＴ３以上であるかどうかをチェックする。
油温がＴ３以上の極低温領域であるときはステップ１２２へ進み、油温がＴ３より低い極々低温領域であるときはステップ１２５へ進む。

ステップ１２２では、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１をＯＦＦさせて、第１切り換え弁４０を第２の位置とする。
次のステップ１２３では、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１をＯＦＦさせてから時間Δｔｓが経過したかどうかをチェックする。
時間Δｔｓが経過すると、ステップ１２４へ進んで、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１をＯＮさせ、第１切り換え弁４０を第１の位置として、排出制御を終了する。
上記ステップ１２２〜１２４はステップ１０５〜１０７と同じである。

ステップ１２１のチェックで油温がＴ３より低くてステップ１２５へ進んだ場合は、ここでＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１をＯＦＦさせて、第１切り換え弁４０を第２の位置とし、そのままの状態で排出制御を終了する。

以上の制御によるパラメータの変化を、油温がＴ１以上の常温領域にあるときについて図５に示す。
ＤレンジからＮレンジに切り替わった時刻ｔ０において、指令圧Ｐが最大値Ｍａｘから中間値Ｐｄに低減することにより、第１油圧室３７および第２油圧室３８の作動油はそれぞれ第１切り換え弁４０および第２切り換え弁４１を経て一部調圧弁３９のドレーンポートｘｕから排出されるとともに、残部はオリフィス５４を経てマニュアルバルブ３２のドレーンポートｘｍから排出される。
作動油の排出は、作動油圧の抜けと同義である。

そして、時刻ｔ２になると、ローブレーキＢ２の第１摩擦板３３と第２摩擦板３４が互いに滑り始めて実質的な解放過程に入る。この解放過程では伝達トルクの抜けが始まるとともに、エンジン回転速度Ｎｅから低速側にずれていたタービン回転速度Ｎｔが上昇を始める。
タービン回転速度Ｎｔの変化に応じて進行度Ｓが低下していく。
このあと、進行度Ｓが閾値Ｓｃに達した時刻ｔ３において、指令圧Ｐの漸減が開始され、目標時間Δｔｐ後の時刻ｔ４に指令圧Ｐが０となる。

次に、図６は油温がＴ１より低くＴ２以上の低温領域にあるときのパラメータの変化を示す。
常温領域のときと異なるのは、ＤレンジからＮレンジに切り替わった時刻ｔ０において、指令圧Ｐが中間値Ｐｄへ落とされると同時に、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド（ＯｎＯｆｆ Ｓｏｌ）５１をＯＦＦさせる点である。
これにより、第１切り換え弁４０が第２の位置となり、第１油圧室３７の作動油は調圧弁３９に至る前に当該第１切り換え弁４０でドレーンポートｘｖから速やかに排出される。
ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１をＯＦＦさせておく時間Δｔｓ（ｔ０〜ｔ１）は、常温領域の場合に実質的な解放過程に入るまでの時間（時刻ｔ２）よりも短く予め設定してある。

これにより、低温のため作動油の粘度が高くても、ローブレーキＢ２全体としての作動油の排出速度が速められて、実質的な解放過程に入る時刻ｔ２の遅れを抑えることができるとともに、トルク変化が生じる当該時刻ｔ２には調圧弁３９およびオリフィス５４で制御された排出速度に戻るのでショックの発生も防止される。
なお、第１ピストン３５の受圧面積は第２ピストン３６の受圧面積より小さくて伝達トルクが小さく、個体差や経時変化の影響が少ないため、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１をＯＦＦさせておく時間について学習制御を行う必要はなく、Δｔｓは一定時間に設定される。

図７は油温がＴ２より低くＴ３以上の極低温領域にあるときのパラメータの変化を示す。
油温が極低温領域のときには、低温領域のときに対して、ＤレンジからＮレンジに切り替わった時刻ｔ０に指令圧Ｐが中間値ではなく０（ゼロ）に落とされる点が異なっている。
これにより、調圧弁３９はその出力ポートｕｏとドレーンｘｕを完全連通させるので、第１油圧室３７および第２油圧室３８の作動油は、少なくともマニュアルバルブ３２に至る前にすべて調圧弁３９のドレーンｘｕから排出される。

さらに低温領域のときと同じく、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１がΔｔｓの一定時間ＯＦＦされるので、その間は第１油圧室３７の作動油は第１切り換え弁４０でそのドレーンポートｘｖから速やかに排出される。
したがって、低温領域の場合に比べて、作動油の排出がオリフィス５４で制約されない分だけ排出抵抗が少ないから、油温がより低いにもかかわらず、ショックの発生を防止しながら、実質的な解放過程に入る時刻ｔ２の遅れを抑えることができる

図８は油温がＴ３より低い極々低温領域にあるときのパラメータの変化を示す。
この場合は、極低温領域のときに対して、ＤレンジからＮレンジに切り替わった時刻ｔ０でＯＦＦさせたＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１を一定時間Δｔｓ後にＯＮへ戻さず、ローブレーキＢ２の解放完了までＯＦＦのままに保持される点が異なっている。
極々低温領域では作動油の粘性がとくに大きいので、第１切り換え弁４０による第１油圧室３７の作動油の速やかな排出を継続することにより、排出遅れが抑制される。

本実施の形態では、ローブレーキＢ２が発明における摩擦締結要素に該当し、第１摩擦板３３および第２摩擦板３４が摩擦板に該当する。
ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１により第１、第２の位置に切換えられ、そのドレーンポートｘｖから作動油を排出可能とした第１切り換え弁４０が第１作動油排出速度切換手段を構成し、また、指令圧Ｐの制御指令を受けてそのドレーンポートからｘｕから作動油を排出可能とした調圧弁３９が第２作動油排出速度切換手段を構成している。
そして、自動変速機コントローラ２０において実行される図４に示したフローチャートの処理が制御手段を構成している。
油温Ｔ１が第１の閾値に、油温Ｔ３が第２の閾値にそれぞれ該当し、またΔｔｓが走行レンジから中立レンジへの切換え開始時点から伝達トルクの抜け開始に至る前までの予め定めた時間に該当する。

実施の形態は以上のように構成され、ＤレンジからＮレンジへ切換えたとき締結状態から解放されるローブレーキＢ２がその摩擦板押圧のために第１ピストン３５および第２ピストン３６と、各ピストンに対する作動油が供給される第１油圧室３７および第２油圧室３８とを備え、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１により第１、第２の位置に切換えられ第１油圧室３７の作動油の排出速度のみを切換可能な第１切り換え弁４０を有して、ＤレンジからＮレンジへの切換え開始時点から所定時間の間、第１切り換え弁４０を第２位置として、第１油圧室３７の作動油の排出速度を速くするものとした。これにより、ローブレーキＢ２の解放を速められるとともに、２つの油圧室の作動油の一方だけの排出速度を変えるものであるから作動油全体に対する影響は小さく、したがって学習制御を行わなず所定時間を概略的に設定しても急激な解放によるショック発生が抑えられる。

また、油温が常温領域と低温領域間を画するＴ１より低いとき、ＤレンジからＮレンジへの切換え開始時点から所定時間の間、第１切り換え弁４０を第２位置として、第１油圧室３７の作動油の排出速度を速くするものとした。これにより、作動油の粘性が大きくなる低温領域で短時間で作動油を排出してローブレーキＢ２を速やかに解放することができる。
そして、上記第１油圧室３７の作動油の排出速度を速い状態に保持する所定時間は、油温が常温領域と低温領域間を画するＴ１から極低温領域と極々低温領域間を画するＴ３までの間においては、ＤレンジからＮレンジへの切換え開始時点から伝達トルクの抜け開始（ｔ２）に至る前までの予め定めた時間Δｔｓとし、油温がＴ３より低いときには、ＤレンジからＮレンジへの切換え開始時点からローブレーキＢ２の解放完了までとしているので、作動油の粘性が顕著に大きくなる極々低温領域でも短時間で作動油を排出してローブレーキＢ２を速やかに解放することができる。

また、さらに第１切り換え弁４０および第２切り換え弁４１を介して第１油圧室３７および第２油圧室３８に連通する調圧弁３９が、指令圧Ｐに応じて各油圧室の作動油をドレーンポートｘｕから排出可能に構成され、
（ａ）油温が低温領域と極低温領域間を画するＴ２（第３の閾値）以上の間は、ＤレンジからＮレンジへの切換え開始時点から所定の変速進行度Ｓｃに達する時刻ｔ３までは指令圧を中間値Ｐｄにして、オリフィス５４を通過してマニュアルバルブ３２から排出される前に一部を調圧弁３９で排出することにより第１油圧室３７および第２油圧室３８の作動油の排出速度を第１段階速くし、
（ｂ）油温がＴ１からＴ３の間においては、ＤレンジからＮレンジへの切換え開始時点から伝達トルクの抜け開始に至る前までの時間Δｔｓの間、第１切り換え弁４０を第２の位置として第１油圧室３７の作動油の排出速度を速くし、
（ｃ）油温がＴ２より低いときには、ＤレンジからＮレンジへの切換え開始時点からローブレーキＢ２の解放完了まで指令圧を０にして、調圧弁３９までの間に第１油圧室３７および第２油圧室３８の作動油をすべて排出することにより、その排出速度を第１段階より高い第２段階に速くし、
（ｄ）油温がＴ３より低いときはさらに、ＤレンジからＮレンジへの切換え開始時点からローブレーキＢ２の解放完了まで第１切り換え弁４０を第２の位置として、第１油圧室３７の作動油の排出速度を速くするものとした。
これにより、油温が常温領域から極々低温領域に変化するに応じて、順次に排出速度のレベルが高まり、作動油の粘度変化にきめ細かく対応してローブレーキＢ２解放の応答性とショック防止が確保される。

そしてとくに、第１ピストン３５の受圧面積を第２ピストン３６の受圧面積よりも小さく設定してあり、個体差や経時変化の影響が少ないので、ＯＮ／ＯＦＦソレノイド５１をＯＦＦさせておく時間Δｔｓを実質的な解放過程に入る直前まで長く設定することができる。

なお、実施の形態では、低温領域および極低温領域において第１油圧室の作動油圧の排出を速くする制御を例として示したが、低温領域に限らず常温領域においても第１油圧室の作動油圧の排出を速くしてもよい。
また、第２油圧室３８（および温度領域によっては第１油圧室３７）の作動油の排出速度を速めるためにオリフィス５４をバイパスして調圧弁３９で排出するものとしたが、これに限定されることなく、例えばオリフィス５４として大小２種以上の絞りを設定していずれかを切換選択するようにしてもよい。

また、調圧弁３９についての指令圧Ｐを、油温がＴ２以上の常温領域および低温領域とそれより低い極低温領域および極々低温領域かに応じて２段階に設定したが、これも常温領域、低温領域、極低温領域および極々低温領域の各領域ごとにそれぞれ相異なる値に設定してもよい。
さらに、中間値Ｐｄに設定した指令圧については、変速進行度が一定の閾値Ｓｃ以下となってから漸減させるものとしたが、閾値は油温が低くなるほど大きな値に設定してもよい。

また、実施の形態は、Ｄレンジの低速段で締結されるローブレーキＢ２の解放制御を例として示したが、走行レンジとしてはＤレンジで締結のものに限定されず、本発明はＲレンジ（後退段、Ｒｅｖ）で締結される摩擦締結要素のＲレンジから中立レンジへの切換え時における解放制御にも適用可能である。
さらに、実施の形態では、車両が停止中で第１速の変速段になっている状態でＤレンジからＮレンジへの操作が行われるときの解放制御を例として示したが、本発明は車両が停止中で第２速の変速段になっている状態でＤレンジからＮレンジへの操作が行われるときの解放制御にも適用可能である。

実施の形態のドライブトレーンを示すスケルトン図である。 各締結要素の締結・解放の組合せを示す締結表である。 ローブレーキへ供給される油圧の回路を示す図である。 作動油排出制御の流れを示すフローチャートである。 常温領域における各パラメータの変化を示すタイムチャートである。 低温領域における各パラメータの変化を示すタイムチャートである。 極低温領域における各パラメータの変化を示すタイムチャートである。 極々低温領域における各パラメータの変化を示すタイムチャートである。

符号の説明

１ ＡＰＯセンサ
２ エンジン回転速度センサ
３ 第１タービン回転速度センサ
４ 第２タービン回転速度センサ
５ 出力軸回転速度センサ
６ インヒビタスイッチ
７ 温度センサ
９ タービン
１０ エンジンコントローラ
２０ 自動変速機コントローラ
３０ コントロールバルブユニット
３１ プレッシャレギュレータ弁
３２ マニュアルバルブ
３３ 第１摩擦板
３４ 第２摩擦板
３５ 第１ピストン
３６ 第２ピストン
３７ 第１油圧室
３８ 第２油圧室
３９ 調圧弁
４０ 第１切り換え弁
４１ 第２切り換え弁
５０ ソレノイド
５１ ＯＮ／ＯＦＦソレノイド
５４ オリフィス
５５ 一方弁
Ｇ１ 第１遊星ギア
Ｇ２ 第２遊星ギア
Ｇ３ 第３遊星ギア
Ｇ４ 第４遊星ギア
Ｃ１ インプットクラッチ
Ｃ２ ダイレクトクラッチ
Ｃ３ Ｈ＆ＬＲクラッチ
Ｂ１ フロントブレーキ
Ｂ２ ローブレーキ
Ｂ３ ２３４６ブレーキ
Ｂ４ リバースブレーキ
Ｅ エンジン
Ｆ１ 第１ワンウェイクラッチ
Ｆ２ 第２ワンウェイクラッチ
ＩＮ 入力軸
Ｋ 変速機ケース
ＯＰ オイルポンプ
ＯＵＴ 出力軸
ＴＣ トルクコンバータ

Claims (3)

1. 走行レンジから中立レンジへの切換え時に締結状態から解放される摩擦締結要素がその摩擦板押圧のための第１ピストンおよび第１ピストンよりも受圧面積が大きい第２ピストンと、各ピストンに対する作動油が供給される第１油圧室および第２油圧室を備え、
   前記第１油圧室の作動油の排出速度のみを切換可能な第１作動油排出速度切換手段と、
   前記第１油圧室および第２油圧室の作動油の排出速度を切換可能な第２作動油排出速度切換手段と、
   作動油の排出速度を制御する制御手段とを有し、
   該制御手段は、走行レンジから中立レンジへの切換え時に作動油の温度に応じて前記第１作動油排出速度切換手段と前記第２作動油排出速度切換手段により作動油の排出速度を所定時間速くすることを特徴とする自動変速機。
2. 前記第１作動油排出速度切換手段は、
   前記第２作動油排出速度切換手段と前記第１油圧室の間に設けられ、
   前記制御手段からの指令に応じて入力ポートとドレーンポートの切換えを所定時間行い、ドレーンポートから作動油を排出することで前記第１油圧室の作動油の排出速度を切換可能な切り換え弁であり、
   前記第２作動油排出速度切換手段は、
   前記第１油圧室および第２油圧室への元圧を調圧するとともに、前記制御手段からの指令により前記第１油圧室および第２油圧室の作動油の排出速度を切換可能な調圧弁であることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機。
3. 前記作動油の温度は、常温領域、該常温領域よりも低い低温領域、該低温領域よりも低い極低温領域および該極低温領域よりも低い極々低温領域の４つの温度領域に区分され、
   前記制御手段は、低い温度領域になるほど作動油の排出速度を速くすることを特徴とする請求項１または２に記載の自動変速機。

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