JPH0246354A - 自動変速機の変速制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 イ０発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は自動変速機においてエンジン出力と車速とに応
じて自動的に変速を行わせる変速制御方法に関する。

（従来の技術） 自動変速機は、走行状態（例えば、エンジン負荷、車速
等により定まる状態）に応じて自動的に変速を行わせ、
所望の走行特性を得るように構成されている。このため
、例えば、車速と、エンジンスロットル開度との関係か
らシフトアップ線およびシフトダウン線を各変速毎に設
定した変速マツプを有し、走行状態をこの変速マツプ上
で把握して変速を行わせることが通常行われている。

このような変速制御の例としては、例えば、特開昭６１
−１８９３５４号公報に開示されているものがある。

（発明が解決しようとする課題） このようなシフトアップ線およびシフトダウン線は、変
速フィーリング等に鑑み、スロットル開度が大きくなる
のに対応して、車速か太き（なるもしくは同一のままに
なるような特性の線として設定される。このような設定
の場合には、スロットル開度が小さい場合には低車速側
で変速がなされるため、例えば、走行中にアクセルペダ
ルの踏み込みを解除してコースト走行を行わせる場合に
、車速がかなり低下するまでシフトダウンがなされず、
充分なエンジンブレーキ力を得ることができないという
問題がある。

また、変速段が複数段の場合、各変速毎に複数のシフト
アップ線およびシフトダウン線が設定されるのであるが
、上記のような設定では、スロットル開度が小さい部分
において、各線の間隔が狭くなっている。このため、走
行中にブレーキを踏む等して車速が急激に低下するよう
な場合に、たとえば、４速→３速→２速→１速という変
速指令が極く短時間でなされるのであるが、この指令に
各変速クラッチの作動が追いつかず、同時に複数のクラ
ッチが係合して変速ギヤが共噛みし、変速シ１ツク、音
等を発生させるおそれがあるという問題がある。

本発明はこのような問題に鑑みたもので、通常の走行の
場合での変速特性を損なうことなく、−方、コースト走
行の場合には、早めのシフトダウンを行わせて充分なエ
ンジンブレーキ力を得ることができ、また、変速ギヤの
共噛みが発生することのないような変速制御方法を提供
することを目的とする。

口０発明の構成 （課題を解決するための手段） 上記目的達成のため、本発明の制御方法においては、エ
ンジンスロットル開度を示す値と車速を示す値とに対応
してシフトアップ線およびシフトダウン線を設定した変
速マツプを用いて変速制御を行うのであるが、この変速
マツプにおいて、ある変速段からこれより低速側の他の
変速段へのシフトダウンを行わせるためのシフトダウン
線を、エンジンスロットル開度が所定開度以下となる部
分においては、高速側に突出させている。なお、上記エ
ンジンスロットル開度を示す値とは、エンジンスロット
ル開度そのものばかりでなく、これ対応している工゛ン
ジン吸気負圧等も含む値を言い、車速を示す値も、車速
そのものばかりでなく、変速機出力軸や、ドライブシャ
フトの回転数等のように車速に対応した値も含む。

（作用） 上記の方法により変速制御を行うと、走行中にアクセル
ペダルの踏み込みが解放されてコースト走行状態に移行
した場合には、アクセルペダルの踏み込み解除に応じて
スロットル開度が小さくなって所定開度以下となるので
あるが、シフトダウン線はこの部分において高速側に突
出しているため、車速があまり低下しない前に、すなわ
ち、高速側で早めのシフトダウンがなされ、エンジンブ
レーキ作用が大きくなる。

また、上記シフトダウン線の突出をこのシフトダウン線
より高速側のシフトダウン線を超えて突出するように設
定することにより、例えば、３速→２速→１速というシ
フトダウンではなく、３速→１速というシフトダウンを
行わせるようにして、車速か急速に低下する場合での変
速指令を少なりシ、複数変速クラッチの同時係合を防止
し、変速ギヤの共噛みによるショック・音の発生を抑え
ることもできる。

さらに、エンジンはその回転が所定回転以上になると、
ツユニルカットがなされるようになっていることが多い
のであるが、このような場合には、上記早めのシフトダ
ウンによりエンジン回転が上記所定回転以上となり、ツ
ユニルカットがなされて、燃費が向上する。

（実施例） 以下、図面を用いて本発明の好ましい実施例について説
明する。

まず第１図により、本発明の方法により変速制御がなさ
れる自動変速機の構成を説明する。この変速機ＡＴにお
いては、エンジンの出力軸１から、トルクコンバータ２
を介して伝達されたエンジン出力が、複数の動力伝達経
路を構成するギヤ列を有した変速機構１０により変速さ
れて出力軸６に出力される。具体的には、トルクコンバ
ータ２の出力は入力軸３に出力され、この入力軸３とこ
れに平行に配設されたカウンタ軸４との間に互いに並列
に配設された５組のギヤ列のうちのいずれかにより変速
されてカウンタ軸４に伝達され、さらに、カウンタ軸４
と出力軸６との間に配設された出力ギヤ列５　ａ　＋　
５　ｂを介して出力軸６に出力される。

上記入力軸３とカウンタ軸４との間に配設される５組の
ギヤ列は、１速用ギヤ列１１ａ、ｆｌｂと、２速用ギヤ
列１２ａ、１２ｂと、３速用ギヤ列１３ａ、１３ｂと、
４速用ギヤ列１４ａ、１４ｂと、リバース用ギヤ列１５
　ａｌ　　１５　ｂ＋　　１５　ｃとからなり、各ギヤ
列には、そのギヤ列による動力伝達を行わせるための油
圧作動クラッチ１１Ｃ＋　　１２ｃ＊　　１３Ｃ＋　　
１４ｃ＋　　１５ｄが配設されている。なお、１速用ギ
ヤｌｌｂにはワンウェイクラッチｌｉｄが配設されてい
る。このため、これら油圧作動クラッチを選択的に作動
させることにより、上記６組のギヤ列のいずれかによる
動力伝達を選択して変速を行わせることができるのであ
る。

上記５組の油圧作動クラッチｌｉｅ〜１５ｄの作動制御
は、油圧コントロールバルブ２ｏがら、油圧ライン２１
ａ〜２１ｅを介して給排される油圧によりなされる。

この油圧コントロールバルブ２ｏの作動は、運転者によ
り作動されるシフトレバ−４５にワイヤ４５ａを介して
繋がるマニュアルバルブ２５の作動、２個のソレノイド
バルブ２２．２３の作動およびリニアソレノイドバルブ
５６の作動によりなされる。

ソレノイドバルブ２２．２３は、信号ライン３１ａ、３
１ｂを介してコントローラ３ｏがら送られる作動信号に
よりオン・オフ作動され、リニアソレノイドバルブ５６
は信号ライン３１ｃを介してコントローラ３０から送ら
れる信号により作動される。このコントローラ３ｏには
、リバース用ギヤ１５ｃの回転に基づいて油圧作動クラ
ッチの入力側回転数を検出する第１回転センサ３６がら
の回転信号が信号ライン３５ａを介して送られ、出力ギ
ヤ５ｂの回転に基づいて油圧作動クラッチの出力側回転
数を検出する第２回転センサ３２からの回転信号（なお
、この回転信号から車速が求まる）が信号ライン３２ａ
を介して送られ、エンジンスロットル４１の開度を検出
するスロットル開度センサ３３からのスロットル開度信
号が信号ライン３３ａを介して送られる。

上記油圧コントロールバルブ２０について、第２図によ
り説明する。

このコントロールバルブ２０では、ポンプ８から供給さ
れるオイルサンプ７の作動油を、ライン１０１を介して
レギュレータバルブ５０に導いてレギュレータバルブ５
０により所定のライン圧に調圧する。このライン圧はラ
イン１１０を介してマニュアルバルブ２５に導かれ、こ
のマニュアルバルブ２５の作動オよびコントロールバル
ブ２０内の各種バルブの作動に伴って上記ライン圧が各
速度段用油圧作動クラッチ１１ｃ＋　　１２ｃ＋　　１
３ｃ、１４ｃ、１５ｄへ走行条件に応じて選択的に供給
され、各クラッチの作動制御がなされる。

ここで、まず、コントロールバルブ２ｏ内の各種バルブ
について説明する。チエツクバルブ５２は、レギュレー
タバルブ５ｏの下流側に配設され、ライン１０２を通っ
て変速機の潤滑部へ送られる潤滑油の油圧が所定圧以上
になるのを防止する。モジュレータバルブ５４は、ライ
ン１０３を介して送られてきたライン圧を減圧して、所
定圧のモジュレータ圧を作り出し、このモジュレータ圧
の作動油を、ライン１０４を介してトルクコンバータ２
のロックアツプクラッチ制御用としてロックアツプクラ
ッチ制御回路（図示せず）に供給し、さらに、ライン１
０５を介して第１および第２ソレノイドバルブ２２．２
３の方へシフトバルブ作動制御用として送られる。

マニュアルバルブ２５は、運転者により操作されるシフ
トレバ−４５に連動して作動され、Ｐ。

Ｒ，Ｎ、Ｄ、Ｓ、２の６ポジシヨンのいずれかに位置し
、各ポジシヨンに応じてライン１１０がらのライン圧を
ライン２５ａ〜２５ｇへ選択的に供給させる。

１−２シフトバルブ６０．２−３シフトバルブ６２．３
−４シフトバルブ６４は、マニュアルバルブ２５がり、
Ｓ、２のいずれかのポジションにある場合に、第１およ
び第２ソレノイドバルブ２２．２３のＯＮ・ＯＦＦ作動
に応じてライン１０６ａ〜１０６ｆを介して供給される
モジュレート圧の作用により作動制御され、１速用から
４速用までのクラッチ１１ｃ＋　　１２ｃ、１３ｃ、１
４ｃへのライン圧の給排を制御するバルブである。

ライン１０８ａ、１０８ｂは第１ソレノイドバルブ２２
に繋がるとともにオリフィス２２ａを介してライン１０
５にも繋がっており、このため、第１ソレノイドバルブ
２２への通電がオフのときには、ドレン側へのポートが
閉止されライン１０８ａ、１０６ｂにライン１０５から
のモジュレート圧を有した作動油が供給され、上記通電
がオンのときには、ドレン側へのポートが開放されてラ
イン１０６ａ、１０６ｂの圧がほぼ零となる。また、ラ
イン１０６ｃ〜１０６ｆは、第２ソレノイドバルブ２３
に繋がるとともにオリフィス２３ａを介してライン１０
５にも繋がっており、第２ソレノイドバルブ２３への通
電がオフのときには、ドレン側へのポートが閉止されラ
イン１０６Ｃ〜１０６ｆにライン１０５からのモジュレ
ート圧を有した作動油が供給され、上記通電がオンのと
きには、ドレン側へのポートが開放されてライン１０６
ｃ〜１０６ｆの圧がほぼ零となる。

ここで、ライン１０６ａは１−２シフトバルブ６０の右
端に繋がり、ライン１０６ｂは２−３シフトバルブ６２
の右端に繋がり、ライン１０６Ｃは１−２シフトバルブ
６０の左端に繋がり、ライン１０６ｅは３−４シフトバ
ルブ６４の右端に繋がり、ライン１０８ｆは２−３シフ
トバルブ６２の左端に繋がる。なお、ライン１０８ｅ、
１０８ｆはマニュアルバルブ２５およびライン１０６ｄ
を介して第２ソレノイドバルブ２３に繋がる。このため
、第１および第２ソレノイドバルブ２２゜２３の通電オ
ン・オフを制御して、各ライン１０６ａ〜１０６ｆへの
ライン１０５からのモジュレート圧の給排を制御すれば
、１−２．２−３゜３−４シフトバルブ６０，６２．６
４の作動制御を行うことができ、これにより、ライン１
１０からマニュアルバルブ２５を介して供給されるライ
ン圧を各油圧作動クラッチ１１ｃ＋　　１２ｃ、１３ｃ
、１４ｃへ選択的に供給させ、所望の変速を行わせるこ
とができる。

このコントロールバルブ２０は第１〜第４オリフイスコ
ントロールバルブ７０，７２，７４，７６を有しており
、これらオリフィスコントロールバルブにより、変速時
における前段クラッチの油圧室内の油圧の解放が、後段
クラッチの油圧室内の油圧上昇とタイミングを合わせて
行われる。第１オリフィスコントロールバルブ７ から２速への変速時の３速クラツチの油圧解放タイミン
グが制御され、第２オリフイスコントロールバルブ７２
により２速から３速もしくは２速から４速への変速時の
２速クラツチの油圧解放タイミングが制御され、第３オ
リフイスコントロールバルブ７４により４速から３速も
しくは４速から２速への変速時の４速クラツチの油圧解
放タイミングが制御され、第４オリフイスコントロール
バルブ７６により３速から４速への変速時の３速クラツ
チの油圧解放タイミングが制御される。

さらに、各油圧作動クラッチ１　１　Ｃｌ　　１　２　
Ｃ１１３ｃ，１４ｃの油圧室に連通ずる受圧室を有した
アキュムレータ８１，８２．８３．８４が設けられてお
り、これら各アキュムレータの受圧室とピストン部材８
１ａ．８２ａ．８３ａ，８４ａを介して対向する背圧室
に、ライン１２１，１２２、１２３．１２４が接続され
ており、これらライン１２１，１２２，１２３，１２４
はライン１２０ａ．１２０ｂおよび１２０を介してリニ
アソレノイドバルブ５６に接続されている。

リニアソレノイドバルブ５６は、リニアソレノイド５６
ａを有しており、このリニアソレノイド５８ａへの通電
電流を制御することによりその作動力を制御し、ライン
１２０への供給油圧（コントロール圧Ｐ　ＴＨ）の大き
さを制御することができる。このため、リニアソレノイ
ド５６ａへの通電電流を制御すれば、上記各アキユムレ
ータ８１〜８４の背圧室の油圧を制御することができ、
これにより、保合クラッチの油圧室内の油圧を自由に制
御することができる。

クラッチプレッシャコントロールバルブ７８は、マニュ
アルバルブ２５から１−２シフトバルブ６０に至るライ
ン上に配設されており、上記リニアソレノイドバルブ５
８により調圧されたコントロール圧ＰＴＨを受けて作動
するバルブである。

このため、各シフトバルブ６０，６２．６４を介して各
油圧作動クラッチｌｌｃ、１２ｃ＋　　１３ｃ＋１４ｃ
へ供給されるライン圧は、クラッチプレッシャコントロ
ールバルブ７８により上記コントロール圧ＰＴＨに応じ
て制御される。なお、コントロール圧ＰＴＨは、変速時
以外においては、エンジン出力に対応した圧となるよう
に制御され、このため、各クラッチ作動用ライン圧は、
エンジン出力に対応した必要トルク容量を得るだけので
きる限り低い圧とすることができる。

以上のように構成された油圧コントロールバルブ２０に
おいて、シフトレバ−４５の操作によるマニュアルバル
ブ２５の作動およびソレノイドバルブ２２．２３のオン
・オフ作動により上記各バルブが適宜作動されて、各油
圧作動クラッチ１１１　１２　ｃ、　　１３　ｃ、　　
１４　ｃへの選択的なライン圧の供給制御がなされ、自
動変速がなされる。

上記のように構成された変速機における変速制御につい
て説明する。

変速制御は、シフトレバ−４５の操作に応じて油圧コン
トロールバルブ２０内のマニュアルバルブ２５により設
定されるシフトレンジに応じてなされる。このシフトレ
ンジとしては、例えば、Ｐ、Ｒ，Ｎ、Ｄ、Ｓ、２の各レ
ンジがあり、ＰレンジおよびＮレンジでは、全油圧作動
クラッチ１１０〜１５ｄが非係合で変速機はニュートラ
ル状態であり、Ｒレンジではリバース用油圧作動クラッ
チ１５ｄが係合されてリバース段が設定され、Ｄレンジ
、Ｓレンジおよび２レンジでは変速マツプに基づく変速
がなされる。

変速マツプはエンジンスロットル開度θＴＨと車速Ｖと
の関係から設定されるもので、例えば、Ｄレンジの場合
を例に挙げれば、第３Ａ図および第３Ｂ図に示すように
なる。

第３Ａ図はシフトアップ用の変速マツプであり、縦軸に
スロットル開度θＴＨ１横軸に車速Ｖを示すマツプ中に
３本のシフトアップ線Ｕｌ、Ｕ２、Ｕ３が設定されてお
り、これらの線により分割された４つの領域Ａ１、Ａ２
、Ａ３およびＡ４がそれぞれ１速、２速、３速および４
速に対応している。このため、スロットル開度θＴＨと
車速Ｖにより決まる走行状態が上記領域のいずれかにあ
るときにこの領域に対応する速度段が設定され、上記シ
フトアップ線を高速側に横切って隣の領域に移動したと
きに、隣の領域に該当する速度段へのシフトアップがな
される。

第３Ｂ図は、シフトダウン用の変速マツプであり、マツ
プ中に３本のシフトダウン線り、、Ｕ２、Ｕ３が設定さ
れており、これらの線により分割された４つの領域Ｂ１
１Ｂ２、Ｕ３およびＵ４がそれぞれ１速、２速、３速お
よび４速に対応している。このため、スロットル開度θ
Ｔ□と車速Ｖにより決まる走行状態が上記シフトダウン
線を低速側に横切って隣の領域に移動したときに、隣の
領域に該当する速度段へのシフトダウンがなされる。

但し、２速から１速へのシフトダウン線ＤＩは、スロッ
トル開度θＴＨが所定開度θ１以下となる部分において
、図中斜線で示すように、高速側に突出している。

スロットル開度θＴＨが所定開度θ、より若干大きな場
合には、車速がＵ３より低下したときに、４速から３速
へのシフトダウンがなされ、Ｕ２より低下したときに３
速から２速へのシフトダウンがなされ、ＶＩより低下し
たときに２速から１速へのシフトダウンがなされる。と
ころが、スロットル開度θＴＨが所定開度θ１より小さ
い場合には、車速がＶａ　　（＞Ｖ’ｓ　ｓ　Ｕ２　＋
　Ｖｓ）より低下したときに、いきなり１速ヘシフトダ
ウンされる。例えば、４速で走行中にアクセルペダルか
ら足が離されるとともにブレーキペダルが踏み込まれて
車速か急速に低下する場合には、４速から２速および３
速を飛ばして１速へのシフトダウンがなされる。このた
め、この場合には、従来の制御で生じたような４速→３
速→２速→１速というような複数の連続した変速がなく
なり、複数のクラッチの同時係合による変速シロツク、
音の発生がない。

本例の変速機においては、１速用ギヤｌｌｂにはワンウ
ェイクラッチｌｉｄが配設されているため、１速へのシ
フトダウンの場合にはギヤ共噛みの問題がなく、さらに
、１速はエンジンブレーキの効かない速度段なのでシフ
トダウンのショック発生もほとんどない。

なお、本例では、２速から１速へのシフトダウン線を所
定スロットル開度以下の部分で高速側に突出させている
が、他のシフトダウン線を高速側に突出させるようにし
ても良く、この場合には、早めのシフトダウンによりエ
ンジン回転を上昇させ、ツユニルカットを早めに行わせ
て省燃費を図ることができる。

以上においては、シフトレバ−４５によりＤしンジが設
定されている場合の変速について説明したが、走行中に
シフトレバ−４５をＤレンジから２レンジに操作して、
例えば、３速から２速へのシフトダウンを行わせる場合
について、第４図を用いて説明する。

２レンジは変速段を２速に固定するレンジであるが、例
えば、３速で走行中にシフトレバ−がＤレンジから２レ
ンジに切換操作されたときに、走行条件の如何に拘らず
２速にシフトダウンさせたのでは、あまりにも急激な減
速がなされて危険な場合もあるので、第４図に示すよう
なシフトダウン線Ｄ４が設定されている。このため、３
速で走行中に２レンジへの切換がなされると、この後、
走行状態がこのシフトダウン線Ｄ４を横切って２速側領
域（左側領域）に入ったときに２速へのシフトダウンを
行わせるようにしている。

このシフトダウン線Ｄ４も、エンジンスロットル開度θ
ＴＨが所定開度０１以下の部分で高速側に突出して設定
されており、アクセルペダルを戻してシフトレバ−を２
レンジに切り換え減速を行わせる場合には、高速側です
なわち早めにシフトダウンがなされる。早めのシフトダ
ウンにより、エンジン回転の上昇も早くなり、大きなエ
ンジンブレーキ力を得ることができるとともに、ツユニ
ルカットが早めになされて省燃費となる。

ハ１発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、ある変速段からこ
れより低速側の他の変速段へのシフトダウンを行わせる
ためのシフトダウン線を、エンジンスロットル開度が所
定開度以下となる部分においては、高速側に突出させて
設定しているので、走行中にアクセルペダルの踏み込み
が解放されてコースト走行状態に移行した場合に、車速
かあまり低下しない前に、すなわち、高速側で早めのシ
フトダウンがなされ、大きなエンジンブレーキ作用を得
ることができる。また、上記シフトダウン線の突出をこ
のシフトダウン線より高速側のシフトダウン線を超えて
突出するように設定することにより、例えば、３速→２
速→１速というシフトダウンではなく、３速→１速とい
うシフトダウンを行わせるようにして、車速が急速に低
下する場合での変速指令を少なくシ、複数変速クラッチ
の同時係合を防止し、変速ギヤの共噛みによるシ日ツク
・音の発生を抑えることもできる。さらに、エンジン回
転が所定回転以上になるとツユニルカットがなされるよ
うになっている場合には、上記早めのシフトダウンによ
りエンジン回転が早めに所定回転以上となり、早めのツ
ユニルカットを促して燃費の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る方法により変速制御がなされる自
動変速機を示す概略図、 第２図はこの変速機における変速制御用コントロールバ
ルブの油圧回路図、 第３Ａ図、第３Ｂ図および第４図は、上記変速制御に用
いられる変速マツプの具体例を示すグラフである。 ２・・・トルクコンバータ　１０・・・変速機構２０・
・・油圧コントロールバルブ ２２．２３・・・シフトソレノイドパルブ２５…マニユ
アルバルブ ３２．３５・・・回転センサ ４１…エンジンスロツトル ４５・・・シフトレバ− ５６・・・リニアソレノイドバルブ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）エンジンスロットル開度を示す値と車速を示す値と
   に対応してシフトアップ線およびシフトダウン線を設定
   した変速マップを用いて変速制御を行う方法であって、 ある変速段からこれより低速側の他の変速段へのシフト
   ダウンを行わせるためのシフトダウン線を、前記エンジ
   ンスロットル開度が所定開度以下となる部分において、
   高速側に突出させて設定したことを特徴とする自動変速
   機の変速制御方法。