JPH03229057A - Automatic transmission for vehicle - Google Patents

Automatic transmission for vehicle

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JPH03229057A
JPH03229057A JP2024249A JP2424990A JPH03229057A JP H03229057 A JPH03229057 A JP H03229057A JP 2024249 A JP2024249 A JP 2024249A JP 2424990 A JP2424990 A JP 2424990A JP H03229057 A JPH03229057 A JP H03229057A
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gear
frictional engagement
speed
engaged
engagement means
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秀夫 友松
Toshiyuki Asada
壽幸 浅田
Yasuo Hojo
康夫 北條
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Toyota Motor Corp
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Abstract

PURPOSE:To improve the durability in a frictional engaging means as well as to make shift control so easy by making a speed change in a turning member, and performing an engaging motion of the specified frictional engaging means together with other frictional engaging means. CONSTITUTION:At time of starting the engagement of a second clutch means K2 for setting a fourth gear speed, a third brake means B3 is engaged to some extent and rotational frequency of an input shaft 4 is preliminarily lowered, so that an inertial energy value to be absorbed becomes lessened for a while till being completely engaged since the engagement of the second clutch means K2 has started. Since inertial energy with a variation in input shaft speed at time of shift is absorbed as shared by the third brake means B3 and the second clutch means K2 like that, load being imposed on the second clutch means K2 is sharply reduced in comparison with the case being directly shifted from the third gear speed to the fourth one. Therefore durability in the third brake means B3 and the second clutch means K2 can thus be improved.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は複数の摩擦係合手段の係合と解放との組合せ
に応じて複数の変速段に設定する自動変速機に関するも
のである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION FIELD OF INDUSTRIAL APPLICATION This invention relates to an automatic transmission that is set to a plurality of gear stages in response to a combination of engagement and disengagement of a plurality of frictional engagement means.

従来の技術 自動車などに搭載されている一般的な自動変速機は、複
数組の遊星歯車機構を主体として歯車列を構成し、その
回転部材同士の連結状態あるいはその回転部材と入力軸
との連結状態や、回転部材の固定状態をクラッチやブレ
ーキなどの摩擦係合手段によって変えて複数の変速段に
設定するよう構成され、また各変速段は基本的には、ス
ロットル開度に代表されるエンジン負荷と車速とに応じ
て設定されるようになっている。この種の自動変速機で
の変速は、摩擦係合手段の係合・解放の状態の切換えに
よって行なわれ、それに伴って出力軸トルクの変動のみ
ならず、歯車列を構成している回転部材の回転数に変動
を来たす。これらの変動が急激でかつ大きい場合には、
変速ショックとして体感され、乗心地を低下させること
になる。
Conventional technology A typical automatic transmission installed in a car etc. consists of a gear train mainly consisting of multiple sets of planetary gear mechanisms, and the connection state of the rotating members or the connection between the rotating members and the input shaft is difficult. It is configured to set a plurality of gears by changing the state and fixed state of rotating members using frictional engagement means such as clutches and brakes, and each gear basically depends on the engine speed represented by the throttle opening. It is set according to the load and vehicle speed. Shifting in this type of automatic transmission is performed by switching between the engaged and disengaged states of the frictional engagement means, which not only changes the output shaft torque but also changes the rotational members that make up the gear train. Causes fluctuations in rotation speed. If these fluctuations are sudden and large,
This is experienced as a shift shock, which reduces ride comfort.

そのため従来一般には、摩擦係合手段をゆっくり係合さ
せて慣性エネルギーを摩擦係合手段の滑りによって吸収
し、出力軸トルクの変化や回転部材の回転数の変化がな
めらかになるようにしている。
Conventionally, therefore, the frictional engagement means is generally engaged slowly so that the inertial energy is absorbed by the sliding of the frictional engagement means, so that changes in the output shaft torque and the rotational speed of the rotating member are made smooth.

しかしながら自動変速機の大刀軸回転数が大きいなどの
ために、変速の際に摩擦係合手段が吸収すべき慣性エネ
ルギーが大きければ、その摩擦係合手段の滑りおよびそ
れに伴う摩耗や劣化が激しくなって摩擦係合手段の耐久
性が損なわれることになる。このような不都合を解消す
るために摩擦係合手段を係合させる油圧を高くして滑り
を減じることが考えられるが、このようにした場合には
、係合タイミングが速くなるために変速ショックが大き
くなる不都合を招来する。
However, if the inertia energy that the frictional engagement means must absorb during gear shifting is large due to the large shaft rotational speed of an automatic transmission, the frictional engagement means will slip and the accompanying wear and deterioration will become severe. As a result, the durability of the frictional engagement means is impaired. In order to eliminate this inconvenience, it may be possible to increase the hydraulic pressure for engaging the frictional engagement means to reduce slippage, but in this case, the engagement timing becomes faster, causing a shift shock. This will lead to greater inconvenience.

そこで本出願人は、いずれかの摩擦係合手段を次第に係
合させて変速を実行すると同時に、目標とする変速段の
設定には関与しない他の摩擦係合手段を変速の完了直前
まで係合させる制御方法を既に提案した(特開平1−1
50052号)。この方法によれば、目標とする変速段
を設定するために係合させる摩擦係合手段で吸収すべき
慣性エネルギーの一部を前記他の摩擦係合手段で吸収す
るから、それぞれの摩擦係合手段にかかる負荷が小さく
なり、その耐久性を向上させることができる。
Therefore, the present applicant has developed a system in which one of the frictional engagement means is gradually engaged to execute a shift, and at the same time, other frictional engagement means that are not involved in setting the target gear are engaged until just before the shift is completed. We have already proposed a control method to
No. 50052). According to this method, a part of the inertial energy that should be absorbed by the frictional engagement means engaged in order to set the target gear is absorbed by the other frictional engagement means. The load on the means is reduced, and its durability can be improved.

発明が解決しようとする課題 しかるに変速の際に吸収すべき慣性エネルギーを二つの
摩擦係合手段に分散させる上記の従来の方法では、前記
の二つの摩擦係合手段を同時に係合させるために、その
一方の摩擦係合手段すなわち目標とする変速段の設定に
関与しない摩擦係合手段を解放させるタイミングを精度
良く制御しなければ歯車列の全体がロックしてしまった
り、あるいは目標とする変速段を越えて他の変速段に設
定した後に目標とする変速段に戻る事態が生じたりする
おそれがある。このような場合、出力軸トルクの急激な
変動を生じ、また過大な一時的な負荷がいずれかの部材
にかかってその耐久性が損なわれることがあり、したが
ってこのような不都合を未然に防ぐために、上記従来の
方法では、高精度で、また複雑な変速制御が要求され、
この点で改良すべき余地があった。
Problem to be Solved by the Invention However, in the above conventional method of dispersing the inertial energy to be absorbed during gear shifting into two frictional engagement means, in order to engage the two frictional engagement means simultaneously, If the timing of releasing one of the frictional engagement means, that is, the frictional engagement means that is not involved in setting the target gear, is not precisely controlled, the entire gear train may lock, or the gear train may become locked. There is a possibility that a situation may occur in which the target gear is returned to after being set to another gear beyond the target gear. In such cases, sudden fluctuations in output shaft torque may occur, and excessive temporary loads may be placed on any of the members, impairing their durability. Therefore, in order to prevent such inconveniences, , the above conventional method requires high precision and complicated speed change control;
There was room for improvement in this respect.

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、吸収す
べき慣性エネルギーを複数の摩擦係合手段に分散させつ
つ行なう変速制御が容易な自動変速機を提供することを
目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide an automatic transmission that facilitates speed change control while dispersing the inertial energy to be absorbed into a plurality of frictional engagement means. .

課題を解決するための手段 この発明は、上記の目的を達成するために、複数組の遊
星歯車機構を主体とする歯車列の各回転部材を、複数の
摩擦係合手段の係合と解放との組合わせによって相互に
接続あるいは固定することにより複数の変速段に設定す
る車両用の自動変速機において、第1の変速段から第2
の変速段に変速する際に係合させるべき摩擦係合手段に
先行して、第2の変速段を設定するためには解放させる
他の摩擦係合手段を一時的に係合させて、第1の変速段
から第2の変速段への変速に伴って回転数の変化する回
転部材の回転数変化を予め生じさせ、かつ前記他の摩擦
係合手段の解放動作とともに前記所定の摩擦係合手段の
係合動作を行なわせる制御装置を具備していることを特
徴とするものである。
Means for Solving the Problems In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a system in which each rotating member of a gear train mainly consisting of a plurality of sets of planetary gear mechanisms is engaged and released by a plurality of frictional engagement means. In an automatic transmission for a vehicle that is set to a plurality of gears by connecting or fixing them to each other by a combination of
Prior to the frictional engagement means to be engaged when shifting to the second gear, another frictional engagement means to be released is temporarily engaged to set the second gear. A change in the rotational speed of a rotating member whose rotational speed changes with the shift from the first gear to the second gear is caused in advance, and the predetermined frictional engagement is performed together with the releasing operation of the other frictional engagement means. The present invention is characterized in that it includes a control device for causing the means to engage.

作     用 この発明の自動変速機においても、各変速段の設定は、
スロットル開度や車速などの走行条件に基づいて決めら
れ、したがって所定の変速段で走行している状態でスロ
ットル開度や車速などの走行条件が変化すると、その変
化後の走行状態に応じた変速段が選択され、これを設定
するための摩擦係合手段の保合・解放の組合せが選択さ
れる。
Function: Also in the automatic transmission of the present invention, the setting of each gear stage is as follows:
It is determined based on driving conditions such as throttle opening and vehicle speed. Therefore, if driving conditions such as throttle opening and vehicle speed change while driving in a predetermined gear position, the gear shift will change according to the changed driving condition. A stage is selected, and a combination of engagement and release of the frictional engagement means for setting the stage is selected.

その場合、目標とする変速段を設定するために係合させ
るべき摩擦係合手段と、その摩擦係合手段の係合によっ
て回転数の変化する回転部材およびその変動回転数は予
め知ることができ、そこでこの発明の自動変速機では、
目標変速段を設定するために解放させておくが、前記回
転部材の回転変動、より正確には変速に伴う回転変動と
同方向の回転変動を生じさせることのできる他の摩擦係
合手段を、前記摩擦係合手段に先行して係合させる。
In that case, the frictional engagement means to be engaged in order to set the target gear, the rotating member whose rotational speed changes due to the engagement of the frictional engagement means, and the variable rotational speed thereof cannot be known in advance. Therefore, in the automatic transmission of this invention,
Another frictional engagement means that is released in order to set the target gear stage, but can cause rotational fluctuations in the rotating member, more precisely, rotational fluctuations in the same direction as the rotational fluctuations accompanying the gear shift. The frictional engagement means is engaged in advance.

したがって目標変速段を設定するために係合させる摩擦
係合手段が吸収すべき慣性エネルギーの−部が、前記他
の摩擦係合手段で吸収されることになる。また変速制御
の開始後、前記他の摩擦係合手段の解放動作とともに、
目標変速段の設定のための摩擦係合手段が係合動作させ
られる。したがって両方の摩擦係合手段を同時に係合さ
せることがないので、歯車列がロックすることはない。
Therefore, a portion of the inertial energy that should be absorbed by the frictional engagement means engaged to set the target gear is absorbed by the other frictional engagement means. Further, after the start of the speed change control, together with the release operation of the other frictional engagement means,
The frictional engagement means for setting the target gear stage is engaged. Therefore, since both frictional engagement means are not engaged at the same time, the gear train is never locked.

実  施  例 つぎにこの発明を実施例に基づいて説明する。Example Next, the present invention will be explained based on examples.

まず実施例における歯車列の一例について説明すると、
第1図に示す例は三組のシングルピニオン型遊星歯車機
構1.2.3を主体として歯車列を構成したものであっ
て、これらの各遊星歯車機構1,2.3における各要素
が次のように連結されて構成されている。すなわち第1
遊星歯車機構1のキャリヤICと第3遊星歯車機構3の
リングギヤ3Rとが一体となって回転するよう連結され
るとともに、第2遊星歯車機構2のリングギヤ2Rと第
3遊星歯車機構3のキャリヤ3Cとが一体となって回転
するよう連結されている。また第1遊星歯車機構1のサ
ンギヤISは第2クラッチ手段に2を介して第2遊星歯
車機構2のキャリヤ2Cに連結される一方、第4クラッ
チ手段に4を介して第2道星歯車機構2のサンギヤ2S
に連結され、さらに第2遊星歯車機構2のキャリヤ2C
は第5クラッチ手段に5を介して第3遊星歯車機構3の
サンギヤ3Sに連結されている。
First, an example of a gear train in the embodiment will be explained.
In the example shown in FIG. 1, the gear train is constructed mainly of three sets of single pinion type planetary gear mechanisms 1, 2, and 3, and each element in each of these planetary gear mechanisms 1, 2, and 3 is as follows. It is connected and structured as follows. That is, the first
The carrier IC of the planetary gear mechanism 1 and the ring gear 3R of the third planetary gear mechanism 3 are connected to rotate together, and the ring gear 2R of the second planetary gear mechanism 2 and the carrier 3C of the third planetary gear mechanism 3 are connected so that they rotate together. Further, the sun gear IS of the first planetary gear mechanism 1 is connected to the carrier 2C of the second planetary gear mechanism 2 via the second clutch means 2, while the sun gear IS is connected to the carrier 2C of the second planetary gear mechanism 2 via the fourth clutch means 4. 2 sun gear 2S
and further connected to the carrier 2C of the second planetary gear mechanism 2.
is connected to the sun gear 3S of the third planetary gear mechanism 3 via a fifth clutch means 5.

なお、上記の各要素の連結構造としては、中空軸や中実
軸もしくは適宜のコネクティングドラムなどの一般の自
動変速機で採用されている連結構造などを採用すること
ができる。
Note that as a connection structure for each of the above-mentioned elements, a connection structure used in general automatic transmissions such as a hollow shaft, a solid shaft, or an appropriate connecting drum can be used.

入力軸4は、トルクコンバータや流体継手などの動力伝
達手段(図示せず)を介してエンジン(図示せず)に連
結されており、この入力軸4と第1遊星歯車機構1のリ
ングギヤIRとの間には、両者を選択的に連結する第1
クラッチ手段に1が設けられ、また入力軸4と第1遊星
歯車機構1のサンギヤISとの間には、両者を選択的に
連結する第3クラッチ手段に3が設けられている。
The input shaft 4 is connected to an engine (not shown) via a power transmission means (not shown) such as a torque converter or a fluid coupling, and the input shaft 4 and the ring gear IR of the first planetary gear mechanism 1 are connected to each other. In between, there is a first
A clutch means 1 is provided, and a third clutch means 3 is provided between the input shaft 4 and the sun gear IS of the first planetary gear mechanism 1 to selectively connect the two.

上記の各クラッチ手段K1.に2.に3.に4゜K5は
、要は上述した各部材を選択的に連結し、またその連結
を解除するものであって、例えば油圧サーボ機構などの
従来一般に自動変速機で採用されている機構によって係
合・解放される湿式多板クラッチや、一方向クラッチ、
あるいはこれらの湿式多板クラッチと一方向クラッチと
を直列もしくは並列に配置した構成などを必要に応じて
採用することができる。なお、実用にあたっては、各構
成部材の配置上の制約があるから、各クラッチ手段Kl
、に2.に3.に4.に5に対する連結部材としてコネ
クティングドラムなどの適宜の中間部材を介在させ得る
ことは勿論である。
Each of the above clutch means K1. 2. 3. The key point of K5 is to selectively connect and disconnect each of the above-mentioned members, and for example, it is engaged by a mechanism conventionally used in automatic transmissions, such as a hydraulic servo mechanism.・Wet type multi-disc clutches that are released, one-way clutches,
Alternatively, a configuration in which these wet type multi-disc clutches and one-way clutches are arranged in series or in parallel can be adopted as necessary. In addition, in practical use, since there are restrictions on the arrangement of each component, each clutch means Kl
, to 2. 3. 4. It goes without saying that an appropriate intermediate member such as a connecting drum may be interposed as a connecting member to 5.

また第3遊星歯車機構3のサンギヤ3Sの回転を選択的
に阻止する第1ブレーキ手段B1が、そのサンギヤ3S
とトランスミッションケース(以下、単にケースと記す
)6との間に、また第2遊星歯車機構2のキャリヤ2C
の回転を選択的に阻止する第2ブレーキ手段B2が、そ
のキャリヤ2Cとケース6との間に、第2遊星歯車機構
2のサンギヤ2Sの回転を選択的に阻止する第3ブレー
キ手段B3がそのサンギヤ2Sとケース6との間に、そ
して第1遊星歯車機構1のサンギヤISの回転を選択的
に阻止する第4ブレーキ手段B4がそのサンギヤISと
ケース6との間にそれぞれ設けられている。これらのブ
レーキ手段Bl、B2゜B3.B4は、従来一般の自動
変速機で採用されている油圧サーボ機構などで駆動され
る湿式多板ブレーキやバンドブレーキ、あるいは一方向
クラッチ、さらにはこれらを組合せた構成などとするこ
とができ、また実用にあたっては、これらのブレーキ手
段Bl、B2.B3.B4とこれらのブレーキ手段Bl
、B2.B3.B4によって固定すべき各要素との間も
しくはケース6との間に適宜の連結部材を介在させ得る
ことは勿論である。
Further, the first brake means B1 for selectively blocking the rotation of the sun gear 3S of the third planetary gear mechanism 3 is configured to prevent the rotation of the sun gear 3S of the third planetary gear mechanism 3.
and the transmission case (hereinafter simply referred to as the case) 6, and the carrier 2C of the second planetary gear mechanism 2.
A second brake means B2 for selectively preventing the rotation of the sun gear 2S of the second planetary gear mechanism 2 is provided between the carrier 2C and the case 6, and a third brake means B3 for selectively preventing the rotation of the sun gear 2S of the second planetary gear mechanism 2 is provided between the carrier 2C and the case 6. A fourth brake means B4 is provided between the sun gear 2S and the case 6, and between the sun gear IS and the case 6, and for selectively blocking the rotation of the sun gear IS of the first planetary gear mechanism 1. These brake means Bl, B2°B3. B4 can be configured with a wet multi-disc brake, a band brake, or a one-way clutch driven by a hydraulic servo mechanism conventionally used in general automatic transmissions, or a combination of these. In practical use, these brake means Bl, B2. B3. B4 and these brake means Bl
,B2. B3. Of course, an appropriate connecting member can be interposed between each element to be fixed by B4 or between the case 6 and the case 6.

そしてプロベランヤフトやカウンタギヤ(それぞれ図示
せず)に回転を伝達する出力軸5が、互いに連結された
第2遊星歯車機構2のリングギヤ2Rと第3遊星歯車機
構3のキャリヤ3Cに対して連結されている。
An output shaft 5 that transmits rotation to the proveran shaft and a counter gear (not shown) is connected to the ring gear 2R of the second planetary gear mechanism 2 and the carrier 3C of the third planetary gear mechanism 3, which are connected to each other. There is.

第1図に示す構成の自動変速機では前進5段・後進1段
を主たる変速段とし、これに前進第2速と第3速との間
に所謂第2.2速、第2,5速、第27速の変速段を付
加し、かつ前進第3速と第4速との間に所謂第3.2速
と第3.5速とを付加した複数の変速段を設定すること
ができる。また第2,2速、第2.7速、第32速およ
び第3.5速を除いた他の変速段では、当該変速段を設
定するためのクラッチ手段およびブレーキ手段の保合・
解放の組合せ(所謂係合・解放パターン)は複数組あり
、これを作動表として示せば第1表のとおりである。
In the automatic transmission with the configuration shown in Fig. 1, the main gears are five forward speeds and one reverse speed, and between the second forward speed and third speed there are so-called 2.2 speeds and 2nd and 5th speeds. , a plurality of gear stages can be set by adding the 27th gear stage and adding the so-called 3.2nd speed and 3.5th gear between the 3rd forward speed and the 4th forward speed. . In addition, in other gears other than 2nd, 2nd, 2.7th, 32nd, and 3.5th gears, the clutch means and brake means are engaged and engaged to set the gears.
There are a plurality of release combinations (so-called engagement/release patterns), which are shown in Table 1 as an operation table.

なお、第1表において、○印は係合することを示し、空
欄は解放することを示し、また本印は係合させてもよい
ことを示し、さらにこの*印には第1速の第5クラッチ
手段に5や第1ブレーキ手段B1などのように解放して
も変速比や回転状態に変化が生じないもの、第4速のb
mのパターンにおける第1ブレーキ手段B1のように解
放すれば変速比は変化しないが回転状態が変化するもの
、第2速のb欄のパターンにおける第4クラッチ手段に
4や第3ブレーキ手段B3のように他の*印の手段を係
合させていれば解放しても変速比および回転状態に変化
が生じないものを含む。また第2速、第3速、第4速、
第5速および後進段でのa、b、c・・・の符号を付し
た欄は、当該変速段を設定するための係合・解放パター
ンのうち遊星歯車機構の回転要素の回転数が異なるもの
の係合・解放パターンであることを示し、さらに■、■
In Table 1, the ○ mark indicates engagement, the blank indicates disengagement, this mark indicates that engagement may be allowed, and the * mark indicates that the 1st gear 5 Clutch means 5, first brake means B1, etc. that do not cause a change in the gear ratio or rotational state even if released, 4th speed b
If released, the gear ratio does not change but the rotational state changes, such as the first brake means B1 in pattern m, and the fourth clutch means 4 or third brake means B3 in the pattern in column b of the second speed. This includes cases where the gear ratio and rotational state do not change even if the other means marked with an asterisk (*) are engaged and released. Also, 2nd speed, 3rd speed, 4th speed,
The columns labeled a, b, c, etc. for 5th gear and reverse gear indicate different rotational speeds of the rotating elements of the planetary gear mechanism among the engagement/disengagement patterns for setting the gear. It shows that it is an engagement/release pattern of objects, and also ■,■
.

■・・・の符号は遊星歯車機構の回転要素の回転数が異
ならないものの係合・解放パターン同士の種別を表わす
The symbols . . . represent the types of engagement/disengagement patterns even though the rotational speeds of the rotating elements of the planetary gear mechanism do not differ.

(この頁、以下余白) 第 表 第1表に示す係合・解放パターンは原理的に可能な係合
・解放パターンであり、実用にあたってはそれらのうち
から動力性能や変速制御性などの要求に応じたものを選
択し、また各々の変速段は、スロットル開度に代表され
るエンジン負荷および車速などの走行条件に基づいて選
択されて設定される。そして走行条件の変化に伴って変
速を行なう場合、摩擦係合手段の係合・解放パターンは
、目標とする変速段を設定するための係合・解放パター
ンに直接変更されずに、目標とする変速段の設定に関与
しない他の摩擦係合手段を一時的に係合させ、それによ
って回転部材の予備的な回転変動を生じさせて変速を実
行する。
(This page, blank space below) The engagement/disengagement patterns shown in Table 1 are engagement/disengagement patterns that are possible in principle, and in practical use, select one of them based on requirements such as power performance and speed change controllability. Each gear stage is selected and set based on driving conditions such as engine load represented by throttle opening and vehicle speed. When shifting gears in response to changes in driving conditions, the engagement/disengagement pattern of the friction engagement means is not directly changed to the engagement/disengagement pattern for setting the target gear, but rather Another frictional engagement means that is not involved in setting the gear stage is temporarily engaged, thereby causing a preliminary rotational fluctuation of the rotating member to execute the gear shift.

このような変速段の設定、係合・解放パターンの選択あ
るいは変速の際の予備的な回転変動を生じさせるための
摩擦係合手段の係合などの制御を行なう装置して電子コ
ントロールユニット(ECU)Eおよび油圧制御装置C
が設けられている。
The electronic control unit (ECU) is a device that controls the setting of gears, the selection of engagement/disengagement patterns, and the engagement of frictional engagement means to generate preliminary rotational fluctuations during gear shifting. ) E and hydraulic control device C
is provided.

すなわち電子コントロールユニットEは、車速V〜スロ
ットル開度θ、走行モードセレクト信号、冷動水温度な
どの入力データに基づいて演算し、指令信号を油圧制御
装置Cに出力するものであり、またその油圧制御装置C
は、電子コントロールユニットEからの指令信号に基づ
いて油圧の供給・排出経路を変えて前記クラッチ手段や
ブレーキ手段を適宜に係合あるいは解放させて、第1表
に示すいずれかの保合・解放パターンに設定するもので
ある。
That is, the electronic control unit E performs calculations based on input data such as vehicle speed V to throttle opening θ, driving mode select signal, and chilled water temperature, and outputs a command signal to the hydraulic control device C. Hydraulic control device C
, the clutch means and brake means are engaged or released as appropriate by changing the hydraulic pressure supply/discharge route based on a command signal from the electronic control unit E, thereby engaging or disengaging any of the engagement/disengagement shown in Table 1. This is to be set in the pattern.

第1図に示す自動変速機で実行される変速のうち、目標
とする変速段を設定するためには係合させない他の摩擦
係合手段を一時的に係合させる変速は、その−例として
以下のようにして行なわれる。
Among the gear changes performed in the automatic transmission shown in FIG. This is done as follows.

すなわち第3速を第1表のC欄のパターン(第1クラッ
チ手段に1、第3クラッチ手段に3、第4クラッチ手段
に4、第1ブレーキ手段B1を係合させるパターン)で
設定している状態から第4速にパワーオン・アップシフ
トする場合、第4速に直接変速すると、エンジン出力の
増大およびエンジン出力回転数の減少に伴う負荷が第2
クラブチ手段に2にそのままかかることになり、第2ク
ラッチ手段に2の負担が過大になる。そこで第1図に示
す自動変速機では、第2図に示すフローチャートに従っ
て第3速から第4速へのパワーオン・アップシフトを実
行する。まずステップlでは、スロットル開度θやその
変化量、車速Vなどの入力データに基づいて第3速から
第4速への変速がパワーオン・アップシフトか否かの判
断が行なわれる。その判断結果が“イエス”であれば、
ステップ2に進んで第1ブレーキ手段B1を解放する指
令信号を出力し、これに続いてステップ3で第3ブレー
キ手段B3を係合させる指令信号を出力する。この場合
、第3クラッチ手段に3と第4クラッチ手段に4とが係
合しているから、第3ブレーキ手段B3を係合させると
、入力軸4が制動される。そこでステップ4では、入力
軸4の回転数N1が第1の基準値α以下か否かの判断を
行なう。
That is, the third speed is set according to the pattern in column C of Table 1 (a pattern in which the first clutch means is engaged with 1, the third clutch means with 3, the fourth clutch means with 4, and the first brake means B1 is engaged). When performing a power-on upshift to 4th gear from
2 will be directly applied to the clutch means, and the load of 2 will become excessive on the second clutch means. Therefore, in the automatic transmission shown in FIG. 1, a power-on upshift from the third speed to the fourth speed is executed according to the flowchart shown in FIG. First, in step 1, it is determined whether the shift from the third speed to the fourth speed is a power-on upshift based on input data such as the throttle opening θ, the amount of change thereof, and the vehicle speed V. If the judgment result is “yes”,
Proceeding to step 2, a command signal to release the first brake means B1 is output, followed by a step 3 to output a command signal to engage the third brake means B3. In this case, since the third clutch means 3 and the fourth clutch means 4 are engaged, when the third brake means B3 is engaged, the input shaft 4 is braked. Therefore, in step 4, it is determined whether the rotational speed N1 of the input shaft 4 is equal to or less than the first reference value α.

なおその基準値αは変速開始時の入力軸回転数に応じて
適宜に決めた値である。このステップ4の判断結果が“
イエス”となった時点で、第2クラッチ手段に2を係合
させる指令信号を出力する。
Note that the reference value α is a value appropriately determined according to the input shaft rotation speed at the start of the shift. The judgment result of this step 4 is “
When the answer is ``YES'', a command signal for engaging the second clutch means is output.

第2クラッチ手段に2の係合によって入力軸4にかかる
負荷が更に増大するから、入力軸回転数Nが減少し続け
、入力軸回転数Niが第2の基準値β以下となった時点
(ステップ5の判断結果がイエスとなった時点)で第3
ブレーキ手段B3を解放する指令信号を出力する(ステ
ップ7)。なお、第2の基準値βは、変速開始時の入力
軸回転数に応じて決められた値であって、前記第1の基
準値αより小さい値である。
Since the load applied to the input shaft 4 further increases due to the engagement of the second clutch means, the input shaft rotation speed N continues to decrease, and at the point when the input shaft rotation speed Ni becomes equal to or less than the second reference value β ( When the judgment result in step 5 is YES), the third
A command signal for releasing the brake means B3 is output (step 7). Note that the second reference value β is a value determined according to the input shaft rotation speed at the time of starting the shift, and is a value smaller than the first reference value α.

したがって第4速を設定するために第2クラッチ手段に
2を係合させ始めた時点では、第3ブレーキ手段B3が
ある程度係合して入力軸4の回転数を予備的に下げであ
るので、第2クラッチ手段に2の係合開始から完全に係
合するまでの間に吸収すべき慣性エネルギー量が少なく
なる。
Therefore, at the time when the second clutch means 2 starts to be engaged in order to set the fourth speed, the third brake means B3 is engaged to some extent and the rotational speed of the input shaft 4 is preliminarily lowered. The amount of inertial energy that must be absorbed by the second clutch means from the start of engagement until the second clutch is completely engaged is reduced.

他方、ステップlの判断結果が“ノー”であれば、第3
速から第4速への変速がパワーオフ・アップシフトであ
って、エンジンからのトルクが減少傾向にあり、したが
ってこの場合は、第4速へ直接変速する。すなわち第1
ブレーキ手段Blの解放指令信号を出力する(ステップ
8)と共に、第2クラッチ手段に2の係合指令信号を出
力する(ステップ9)。このように直接変速を行なって
も、エンジンの回転数は自らの負荷によって低下するの
で、第2クラッチ手段に2に過大な負荷がかかることが
なく、またタイムラグを防止する利点がある。
On the other hand, if the judgment result in step l is "no", the third
The shift from 4th gear to 4th gear is a power-off upshift, and the torque from the engine tends to decrease, so in this case, the gear is shifted directly to 4th gear. That is, the first
A release command signal for the brake means Bl is outputted (step 8), and a second engagement command signal is outputted for the second clutch means (step 9). Even when the gears are directly shifted in this way, the engine speed decreases due to its own load, so an excessive load is not applied to the second clutch means 2, and there is an advantage that time lag can be prevented.

したがって上述のように変速制御を行なうことにより、
変速時の入力軸回転数の変化に伴う慣性エネルギーを、
第4速を設定するためには係合させることのない第3ブ
レーキ手段B3と、第4速を設定するために係合させる
第2クラッチ手段に2とで分担して吸収するから、第3
速から第4速に直接変速する場合に比較して第2クラッ
チ手段に2にかかる負荷を大幅に低下させることができ
る。またこのような変速のためのブレーキ手段およびク
ラッチ手段の係合・解放を連続して行ない、同時に係合
させることがないから、歯車列のロックのおそれはない
Therefore, by performing speed change control as described above,
The inertial energy associated with the change in input shaft rotation speed during gear shifting is
The third brake means B3, which is not engaged in order to set the fourth speed, and the second clutch means B3, which is engaged in order to set the fourth speed, share the absorption.
The load applied to the second clutch means 2 can be significantly reduced compared to the case where the gear is directly shifted from the second gear to the fourth gear. Further, since the brake means and clutch means for such speed change are engaged and released continuously and are not engaged at the same time, there is no risk of locking of the gear train.

ところで上述した第3ブレーキ手段B3を変速途中で一
時的に係合させる変速制御は、第3速をaWAのパター
ンで設定し、その状態から第4速にパワーオン・アップ
シフトする場合にも有効である。すなわち第3速を第1
表のa欄のパターンで設定した状態では、第2遊星歯車
機構2のサンギヤ2Sが入力軸4に対して逆回転し、一
方、第4速ではそのサンギヤ2Sは入力軸4と同速度で
回転するため、その変動回転数が大きくなるが、第2遊
星歯車機構2のサンギヤ2Sは第3ブレーキ手段B3で
制動できるので、変速途中で第3ブレーキ手段B3を第
4クランチ手段に4に先行して一時的に係合させれば、
前記サンギヤ2Sが逆回転から停止状態の近くまで回転
数が上昇させられ、その結果、第4速を設定するために
第4クラッチ手段に4を係合させた場合、その第4クラ
ッチ手段に4が吸収すべき慣性エネルギー量が少な(な
り、その耐久性の維持に有利になる。なお、第3速をa
欄のパターンで設定している状態で第4速にパワーオフ
・アップシフトする場合は、上述した例と同様に、所謂
直接変速を行なえばよい。
By the way, the above-mentioned shift control in which the third brake means B3 is temporarily engaged during the shift is also effective when setting the third gear in the aWA pattern and power-on upshifting from that state to the fourth gear. It is. In other words, 3rd gear is 1st gear.
In the state set according to the pattern in column a of the table, the sun gear 2S of the second planetary gear mechanism 2 rotates in the opposite direction to the input shaft 4, while in the fourth gear, the sun gear 2S rotates at the same speed as the input shaft 4. Therefore, the rotational speed fluctuation increases, but since the sun gear 2S of the second planetary gear mechanism 2 can be braked by the third brake means B3, the third brake means B3 is applied before the fourth crunch means 4 during the gear shift. If you temporarily engage the
When the rotational speed of the sun gear 2S is increased from reverse rotation to near a stopped state, and as a result, when the fourth clutch means is engaged with 4 in order to set the 4th speed, the 4th clutch means is engaged with 4. The amount of inertial energy that should be absorbed by the
When powering off and upshifting to 4th speed with the pattern set in the column, it is sufficient to perform a so-called direct shift, as in the above example.

なお、この発明は上記の実施例で説明した第3速と第4
速との間のアップシフトのみに限定されないのであり、
他の変速段の間でのアップシフトの場合にも同様に適用
することができる。またこの発明を適用することのでき
る自動変速機は上述した歯車列を有するものに限定され
ないのであって、この発明は、例えば本出願人が特願平
1−185151号、特願平1−1851.52号、特
願平1−186991号、特願平1186992号、特
願平>205478号、特願平1−280957号など
で提案した歯車変速装置を備えた自動変速機に適用する
ことができる。
Note that this invention applies to the third speed and fourth speed explained in the above embodiment.
It is not limited only to upshifts between speeds,
The same applies to upshifts between other gears. Further, automatic transmissions to which the present invention can be applied are not limited to those having the above-mentioned gear train. .52, Japanese Patent Application No. 1-186991, Japanese Patent Application No. 1186992, Japanese Patent Application No. 205478, Japanese Patent Application No. 1-280957, etc. can.

発明の効果 以上の説明から明らかなようにこの発明の自動変速機に
よれば、変速の際に吸収すべき慣性エネルギーを、目標
とする変速段の設定のためには係合させない他の摩擦係
合手段を係合させてその摩擦係合手段で一部吸収する構
成とし、かつその摩擦係合手段は目標変速段を設定する
ための摩擦係合手段に先行して一時的に係合させるから
、歯車列のロックを生じさせることなく、摩擦係合手段
の負荷を減じてその耐久性を向上させることができ、ま
た歯車列のロックが生じるおそれがないので、変速制御
が容易になる。
Effects of the Invention As is clear from the above explanation, according to the automatic transmission of the present invention, inertial energy to be absorbed during gear shifting is absorbed by other friction coefficients that are not engaged in order to set the target gear. The frictional engagement means is configured to engage the frictional engagement means and partially absorb the energy, and the frictional engagement means is temporarily engaged prior to the frictional engagement means for setting the target gear. It is possible to reduce the load on the frictional engagement means and improve its durability without causing the gear train to lock, and since there is no risk of the gear train locking, speed change control becomes easier.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はこの発明の一実施例を原理的に示すスケルトン
図、第2図はその変速のための制御フローチャートであ
る。 1、.2.3・・・遊星歯車機構、 IS、2S、3S
・・・サンギヤ、  1.C,2C,3C・・キャリヤ
、IR,2R,311・・リングギヤ、 4・・・入力
軸、5・・・出力軸、 C・・・油圧制御装置、 E・
・・電子コントロールユニット。
FIG. 1 is a skeleton diagram showing the principle of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a control flowchart for shifting. 1. 2.3...Planetary gear mechanism, IS, 2S, 3S
...Sun gear, 1. C, 2C, 3C...Carrier, IR, 2R, 311...Ring gear, 4...Input shaft, 5...Output shaft, C...Hydraulic control device, E.
...Electronic control unit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 複数組の遊星歯車機構を主体とする歯車列の各回転部材
を、複数の摩擦係合手段の係合と解放との組合わせによ
って相互に接続あるいは固定することにより複数の変速
段に設定する車両用の自動変速機において、 第1の変速段から第2の変速段に変速する際に係合させ
るべき摩擦係合手段に先行して第2の変速段を設定する
ためには解放させる他の摩擦係合手段を一時的に係合さ
せて、第1の変速段から第2の変速段への変速に伴って
回転数の変化する回転部材の回転数変化を予め生じさせ
、かつ前記他の摩擦係合手段の解放動作とともに前記所
定の摩擦係合手段の係合動作を行なわせる制御装置を具
備していることを特徴とする車両用自動変速機。
[Claims] By connecting or fixing each rotating member of a gear train mainly consisting of a plurality of sets of planetary gear mechanisms to each other through a combination of engagement and release of a plurality of frictional engagement means, a plurality of In an automatic transmission for a vehicle that sets a gear, the second gear is set prior to the frictional engagement means to be engaged when shifting from the first gear to the second gear. Temporarily engages another frictional engagement means to be released, thereby causing in advance a change in the rotational speed of a rotating member whose rotational speed changes with the shift from the first gear to the second gear. An automatic transmission for a vehicle, characterized in that the automatic transmission for a vehicle is provided with a control device that causes the predetermined frictional engagement means to engage the predetermined frictional engagement means as well as the release operation of the other frictional engagement means.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995012774A1 (en) * 1993-11-05 1995-05-11 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Speed change control method for an automatic transmission
WO1997025556A1 (en) * 1996-01-11 1997-07-17 Zf Friedrichshafen Ag Transmission control system for reducing thermal load on engaging elements
WO2014108802A1 (en) * 2013-01-08 2014-07-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Gear shift control apparatus for vehicle

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01216153A (en) * 1988-02-22 1989-08-30 Toyota Motor Corp Speed change control for automatic transmission

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01216153A (en) * 1988-02-22 1989-08-30 Toyota Motor Corp Speed change control for automatic transmission

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995012774A1 (en) * 1993-11-05 1995-05-11 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Speed change control method for an automatic transmission
US5647819A (en) * 1993-11-05 1997-07-15 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Speed change control method for an automatic transmission
WO1997025556A1 (en) * 1996-01-11 1997-07-17 Zf Friedrichshafen Ag Transmission control system for reducing thermal load on engaging elements
WO2014108802A1 (en) * 2013-01-08 2014-07-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Gear shift control apparatus for vehicle
CN104736900A (en) * 2013-01-08 2015-06-24 丰田自动车株式会社 Gear shift control apparatus for vehicle

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