JPH04175567A - 自動変速機の油圧制御装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は車両用の自動変速機の油圧制御装置に関する。

［従来の技術］ 車両用自動変速機のクラッチ、ブレーキによるつかみ換
えが必要な変速時における変速前にトルク伝達している
解放側摩擦係合要素（摩擦係合要素を以下エレメントと
いうことがある。）から変速後にトルク伝達する係合側
エレメントへのトルク伝達経路の切換えを円滑に行う方
法として特開昭６２−２４６６５３号に開示されている
次のように油圧制御方法がある。

すなわち、係合側エレメントと解放側エレメン−トはそ
れぞれの油圧回路にデユーティソレノイドと油圧調整弁
を有し、デユーティ比を０〜１００％の間で変化させる
ことにより各々の供給油圧をライン圧と零の間で調整す
る方法である。

より詳細に説明すると第１３図に示すように、変速指令
開始直後に解放側エレメントへの供給油圧（係合油圧）
を所定の初期油圧Ｐａとし、係合側エレメントの供給油
圧をビストンストロークの終了と共に初期油圧ｐｂとす
る。そして、出力軸回転数（Ｎｏ）と変速前ギヤ段のギ
ヤ比（ｉｊ）により求めた正規入力軸回転数（ＮｏＸ　
ｉ　ｊ　）と実際の入力軸回転数（Ｎｉ）との差を２０
ｒｐｍとなるように解放側エレメントの供給油圧Ｐ１を
フィードバック制御しながら、解放側エレメントをスリ
ップ状態にしておく。このとき、係合側エレメントの供
給油圧Ｐ２は初期油圧ｐｂから入力軸回転数の目標変化
率と実際の変化率との偏差から算出される△Ｐ２づつ加
算されるフィードバック制御が行われる。そして、係合
側エレメントが係合をはじめてトルクを持ち始めること
により、入力軸回転数（Ｎｉ）が急激に低下し始めると
、解放側エレメントがスリップ状態を維持するように、
その供給油圧Ｐ＋を減少させる。このフィードバック制
御が解放側エレメントの供給油圧Ｐ１がＯまたは所定値
まで続けられる。

［発明が解決しようとする課題］ 前記従来技術は係合側と解放側の両方のエレメントのつ
かみ換えが徐々に行われるため、ワンウェイクラッチ等
を用いることなく、滑らかなトルク伝達の切り換えが達
成できるが、次のような問題点がある。

すなわち、係合側エレメントがトルク伝達を開始すると
、解放側エレメントの入力トルクはそれに伴って減少す
る。このため、入力軸回転数Ｎｉは急激に減少し、スリ
ップ量△ＮＶも維持できなくなり、再係合（△Ｎｖ＝Ｏ
）する。フィードバック制御は、再びスリップが始まる
ように操作するが、係合側エレメントの昇圧が早いと、
それに追従させることは困難である。このため、係合側
エレメントと解放側エレメントの同時係合が起こり、不
快な減速感（変速ショック）を伴うことがある。

また、急激な解放側エレメントの入力トルク（伝達トル
ク）の減少を防ぐためには、保合側エレメントのトルク
伝達の上昇をゆるやかにすれば良い。

つまり、係合側エレメントの供給油圧Ｐ２の加算値ΔＰ
２を小さくすることである。しかし、これは長いトルク
相（アップシフト初期において、自動変速機の入力と出
力の速度比は変化せず、トルク比のみが変化する領域）
時間を生み出し、変速の間延び感を伴う。

さらに、デユーティツレメイドの０Ｎ１０ＦＦ動作によ
る作動流体の間欠的な流れは、圧力の脈動を生じさせ、
トルクにもその振動を発生させることがある。そして、
デユーティソレノイドは作動流体の粘度によってその制
御圧力が影響される。

そのため、作動流体の温度によって何らかの補正が必要
となる。

また、一般に、ひとつの自動変速機において、ワンウェ
イクラッチ（０，Ｗ、Ｃ，）変速と○Ｗ、Ｃ１のない変
速とが混在するとき、Ｏ、Ｗ、Ｃ、のない変速において
も、その変速特性（フィーリング）はＯ、Ｗ、Ｃ、変速
と同じように、変速ショックのないスムーズな変速が行
われることが望まれる。

そこで、本発明の目的は、トルク相の時間長を長くせず
、変速の間延び感を防ぎ、かつ、このときの出力トルク
の落ち込みを最小限に抑えることのできる自動変速機の
油圧制御装置を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 本発明の上記目的は、次の構成により達成される。

すなわち、歯車変速機構の複数の回転要素をそれぞれ摩
擦係合要素を介して連結する入力軸と、前記歯車変速機
構の少なくとも一つの回転要素に連結する出力軸と、油
圧により作動され前記歯車変速機構の回転要素の係合・
解放を達成する複数の摩擦係合要素とを、備えた自動変
速機の油圧制御装置において、 高速段達成時の係合側摩擦係合要素と、高速段達成時の
解放側摩擦係合要素と、低速段から高速段への変速指令
があると前記係合側摩擦係合要素を係合させるために圧
油を供給する係合油圧制御手段と、 低速段から高速段への変速指令があると前記解放側摩擦
係合要素を目標のスリップ量を持つスリップ状態にする
ために該解放側摩擦係合要素の係合油圧を初期設定油圧
にするとともに、前記低速段での入力軸の回転数と出力
軸の回転数および目標スリップ量に基づき前記解放側摩
擦係合要素の実際のスリップ量およびスリップ変化量を
算出し、実際のスリップ量が前記解放側摩擦係合要素の
目標スリップ量を維持するように、前記実際のスリップ
量とスリップ変化量に基づき解放側摩擦係合要　　−素
に供給する圧油を制御し、係合側摩擦係合要素の保合が
開始して、該実際のスリップ量が目標スリップ量より小
さいトルク相状態判断基準回転数以下に下がったとき、
前記解放側摩擦係合要素の係合状態を急速に解放する解
放油圧制御手段と、を備えた自動変速機の油圧制御装置
、 である。

［作用および発明の効果］ 第６図、第７図に示すように低速段から高速段への変速
指令があると解放側エレメントの係合圧（ＰＲ，、）を
初期設定油圧として解放側エレメントが目標のスリップ
量（△５ｌｉｐ）で係合される状態にする。このとき、
摩擦傷金側エレメントは背圧が一定であるアキュムレー
タ特性により昇圧させられる。

そして、解放側エレメントの実際のスリップ量が目標ス
リップ量になるように実際のスリップ量とスリップ変化
量に基づいて目標スリップ量を維持するように、フィー
ドバック制御しながら解放側エレメントへの供給油圧を
解放側油圧制御手段で制御する。（Ｍ求項（２）記載の
発明では、「第２係合調節手段への圧油の供給を調節を
行う。」に相当する。）このことは言いかえれば、第６
図に示すようは解放側エレメントの摩擦板の枚数、径等
から求められる解放側エレメントのトルク容量を入力ト
ルクに近似せしめるべく、解放側エレメント油圧を供給
することである。　そして、解放側エレメントのスリッ
プ量がトルク相判断基準回転数より小さくなると、解放
側エレメントがスリップを維持できなくなって、トルク
相が開始されたと判断する。このトルク相開始点■（第
７図）は摩擦係合エレメントが係合を開始することによ
り、解放側エレメントへの入力トルクが急速に下がり、
この入力トルクと解放側エレメントのトルク容量との差
が大きくなり（第６図で示すＩ　ＦＬＣ＝２のライン上
）、解放側エレメントのスリップ状態を維持できない状
態である。こうして、トルク相が開始されると解放側エ
レメントの係合油圧を急速にドレンする。

なお、第７図のトルク相終了点■で解放側エレメントの
スリップ係合状態は解放され、一方摩擦係合エレメント
の係合が完了し、速度変化が開始される。

また、第７図に示すトルク相開始点■〜トルク相終了点
■（速度変化開始点）までの時間が実際のトルク相時間
（１、、）である。理想的なトルク相時間（ｔｒＦ−）
は、係合側エレメントの油圧制御手段、たとえばアキュ
ムレータの荷重特性と、その背圧によってあらかじめ求
められる。実際のトルク相時間（１，、）と目標トルク
相時間（１１−）とを用いることにより、前回の変速の
良好度を判断する。たとえば、急速ドレンの割合が小さ
い、すなわち、ｄＤ（第２図）が小さい場合は、係合側
と解放側のエレメントが同時係合を起こす。このときは
、ｄＤを大きくし、急速ドレンの速度を早める。

こうして、トルク相の間延び感が防止され、しかも、最
小限のトルク相の落ち込みによりワンウェイクラッチ変
速と同等以上の変速フィーリングを達成できる。

［実施例コ 本発明の実施例を図面と共に説明する。

第８図は、本発明が適用される自動変速機のスケルトン
を示す。

自動変速機１は、発進装置２と遊星歯車装置を有する歯
車変速機構３を備えるが、発進装置２としては本実施例
に示すトルクコンバータの他にも、流体継手、電磁クラ
ッチ、多板式クラッチ、遠心クラッチ等の適宜の手段を
選択することができる。

歯車変速機構３は、ケース内に遊星歯車列と摩擦係合要
素（エレメント）を収容するが、遊星歯車列として３列
のシンプルプラネタリギヤセット６１．６２．６３を備
える。

第１のシンプルプラネタリギヤセット６１のキャリヤは
、第１の中間軸を介して第３のシンプルプラネタリギヤ
セット６３のリングギヤに連結し、第３のシンプルプラ
ネタリギヤセット６３のキャリヤは、第２のシンプルプ
ラネタリギヤセット６２のリングギヤに連結するととも
に、出力軸に連結する。第３のシンプルプラネタリギヤ
セット６３のサンギヤは、第２のシンプルプラネタリギ
ヤセット６２のキャリヤに連結するとともに、摩擦係合
要素を介して第１のシンプルプラネタリギヤセット６１
のサンギヤに連結する。

摩擦係合要素は、４個のクラッチ、２個のブレーキ、２
個の一方向クラッチを装備するが、摩擦係合要素と遊星
歯車列の各要素との連結関係は次のとおりである。

歯車変速機構３の入力軸は第１のクラッチ１１のドラム
と第３のクラッチ１３のドラムに連結する。第１のクラ
ッチ１１のハブは、第１のシンプルプラネタリギヤセッ
ト６１のリングギヤに連結し、第３のクラッチ１３のハ
ブは第１のシンプルプラネタリギヤセット６１のサンギ
ヤに連結する。

第３クラツチ１３のハブは第２のクラッチ１２のドラム
にも連結するとともに、さらに第４のクラッチ１４のハ
ブと第１の一方向クラッチ３１のアウタレースに連結す
る。

第２クラツチ１２のハブは第２の中間軸を介して第３の
シンプルプラネタリギヤセット６３のサンギヤに連結す
るとともに、第２のシンプルプラネタリギヤセット６２
のキャリヤに連結する。

このキャリヤはさらに第２のブレーキ２２のハブを兼ね
る第２の一方向クラッチ３２のアウタし−スに連結する
。第２の一方向クラッチ３２のインナレースは静止部材
であるケースにとりつける。

第４のクラッチ１４のドラムは第１のブレーキ２１のド
ラムを兼ねるとともに、第１の一方向クラッチ３１のイ
ンナレースと第３の中間軸を介して第２のシンプルプラ
ネタリギヤセット６２のサンギヤに連結する。

入力軸に直結する第３のクラッチ１３の外側には第１の
回転センサ７１を設けて入力軸の回転情報を得る。出力
軸の外側にも第２の回転センサ７２を設けて出力軸の回
転情報を得る。

本自動変速機は、各摩擦係合要素の係合・解放により前
進８速、後進１速の変速段を達成することができる。

第９図は、前進８速、後進１速を達成する各摩擦係合要
素の係合・解放状態を示す作動説明図である。

前進８速の変速段を、１速、２速、２．５速。

３速、３．２速、３．５速、４速、５速と称するのは、
第１表に示す各変速段が達成するギヤ比による。

第１表は各変速段によるギヤ比と摩擦係合要素が負担す
るトルク配分を示す。

第１表 本発明の自動変速機においては、基準となる変速パター
ンとしての各変速段とギヤ比の関係か、１速　　　　　
３．１ ２速　　　　　　２．０ ３速　　　　　　１．４ ４速　　　　　　１．０ ５速　　　　　　０，７ 後進　　　　　　　２．５ となり、良好な変速比を有する前進５速を基本的な変速
パターンとして達成することができる。

そして、基本的な変速パターンの２速から４速の間に、
３つの変速段を設定することにより、走行、加速条件に
対応してより適切な変速パターンを得ることができる。

第１０〜１２図は本発明の自動変速機の油圧制御装置の
回路構成を示す。

制御する対象となる摩擦係合要素の油圧サーボは、４つ
のクラッチのサーボ１１．１２，１３゜１４と２つのブ
レーキ２１．２２である。、４つのクラッチのうち第２
のクラッチ１２は、油圧サーボとして小ピストンによる
小サーボ１２Ｓと大ピストンによる大す−ホ１２Ｌを備
える。第３のクラッチ１３も同様に小ピストンによる小
サーボ１３Ｓと大ピストンによる大す−ホ１３Ｌを備え
る。

第１表、第９図からも明らかなように、第２のクラッチ
１２は、２速、３．２速、４速て係合し、５速では４速
での係合状態をそのまま維持する。

負担するトルクは、係合状態となる２速、３゜２速、４
速では小であるが、係合状態を維持する５速では大とな
る。そこで本発明においては、係合・解放を操作する４
速以下では小サーボ１２Ｓを制御して応答性の良い制御
を達成し、トルク負担の大なる５速では両サーボ１２Ｓ
、１２Ｌを利用して十分な係合トルクを得る。

第３のクラッチ１３も同様の構成、作用を有する。

第１のブレーキ２１は、バンドブレーキであって、多様
な機能を発揮せしめる必要がある。この多様な制御に対
応するために、第１のブレーキ２１のサーボは、サーボ
のアプライ側として第１す−ホ２１Ａと第２サーボ２１
Ｂを備えるとともに、サーボのリターン側にも油圧を供
給するサーボ２１Ｒを有する。そして、この第１のブレ
ーキ２１のみは、リニアソレノイド弁４６を用いて直接
的に制御する。

第２のブレーキ２２は、第１表からも明らかなように、
変速段によって負担するトルクが変動するので、第１の
サーボ２２Ａと第２のサーボ２２Ｂとを有する。

サーボ圧を調整するためのアキュムレータとしては、第
１のクラッチ用のアキュムレータ５１、第２のクラッチ
用アキュムレータ５２、第３のクラッチ用アキュムレー
タ５３を備える。

油圧回路を制御する手段として、４つのソレノイド弁４
１，４２，４３．４４と４つのりニアソレノ・イド弁４
５，４６．４７．４８を備える。第２のソレノイド弁４
１は、常開弁であって、オフ時にはドレインに通じ、オ
ン時には対応する回路を連通ずる。第３のソレノイド弁
４２は、常閉弁であって、オン時にはドレインに通じ、
オフ時には対応する回路を連通する。第１のソレノイド
弁４３は常閉弁、第４のソレノイド弁４４は常開弁であ
る。

油路の切換弁、調圧弁として、全部で２９の弁を装備す
る。答弁の符号と名称を列挙する。

１００・・・・・・マニュアル弁 １１０・・・・・・１−２シフト弁 １２０・・・・・・２−３シフト弁 １３０・・・・・・３−４シフト弁 １４０・・・・・・４−５シフト弁 １６０・・・・・・後進制御弁 ２１０・・・・・・第１のクラッチ１１のオリフィス制
御弁 ２２０・・・・・・第２のクラッチ１２のドレイン制御
弁２３０・・・・・・第３のクラッチ１２のアキュムレ
ータリレー第１弁 ２４０・・・・・・第２のクラッチ１２のアキュムレー
タリレー第２弁 ２５０・・・・・・第２、第３のクラッチ１２．１３の
制御弁 ２６０・・・・・・第３のクラッチ１３のドレイン制御
弁２７０・・・・・・第３のクラッチ１３のアキュムレ
ータリレー第１弁 ２８０・・・・・第３のクラッチ１３のアキュムレータ
リレー第２弁 ２９０・・・・・・第４のクラッチ１４のモジュレータ
弁３００・・・・・・大ピストンリレー弁３１０・・・
・・・第１のブレーキ２１の制御第１弁３２０・・・・
・・第１のブレーキ２１の制御第２弁３３０・・・・・
・第１のブレーキ２１のリリースリレー弁 ３４０・・・・・・第１のブレーキ２１のリレー弁３５
０・・・・・・第２ブレーキ２２のモジュレータ弁４０
０・・・・・・ソレノイドリレー弁４１０・・・・・・
プライマリレギュレータ弁４２０・・・・・・セカンダ
リレギュレータ弁４３０・・・・・・ロックアツプリレ
ー弁４４０・・・・・・アキュムレータ制御弁４５０・
・・・・・ロックアツプ制御弁４７０・・・・・・カッ
トバック弁 ４８０・・・・・・ソレノイドモジュレータ弁本実施例
の自動変速機は以上のように前進８速を達成する。

基本的な変速パターンである、 １速→２速→３速−４速−５速 の変速にあっては２速と３速の間で２つのクラッチの同
時切換が発生する。

すなわち、２速から３速へのアップシフトにおいては、
第２のクラッチ１２を解放し、第３のクラッチ１３を係
合する。３速から２速へのダウンシフトにおいては、第
３のクラッチ１３を解放し、第２クラツチ１２を係合す
る。

前述したように、第２のクラッチ１２は小サーボ１２Ｓ
と大サーボ１２Ｌを備え、２速の係合に小サーボ１２Ｓ
のみを用いて応答性の向上を図っている。同様に、第３
のクラッチ１３も小サーボ１３Ｓと第サーボ１３Ｌのみ
を付勢する。

この２つのクラッチの同時切換を円滑に達成するために
、本実施例の油圧制御装置にあっては、同時切換の対象
となるクラッチごとに調整機構であるドレイン制御弁と
、油圧サーボとその調圧機構であるアキュムレータと、
該油圧サーボとアキュムレータとの間の接続、切り離し
を制御する切換弁であるアキュムレータリレー第１弁を
備える。

そして、１つのりニアソレノイド弁を用いて両方向のク
ラッチのサーボ油圧のドレインコントロールを達成する
。この制御装置を構成するには、１つのりニアソレノイ
ド弁が一方のクラッチの油圧サーボのドレイン制御弁を
制御しているときには、他方のクラッチのサーボのトレ
イン制御弁の作動を停止させる必要がある。そこで、一
方のアキュムレータリレー第１弁を作動させるとともに
他方のドレイン制御弁の作動を停止させる機能を有する
切換弁であるアキュムレータリレー第２弁を装備する。

第１０図は本自動変速機の要部の詳細を示すとともに２
速のときの多弁の作動と圧油の流れを示すものである。

第９図に示すように、２速においては、ソレノイド４１
弁はオン、ソレノイド弁４２はオン、ソレノイド弁４３
はオフ、ソレノイド弁４５はオフのパターンとなる。

この状態では常開ソレノイド弁４１からはＸ印を付した
油路４１００へ油圧信号が出力され、下方油室に配設さ
れた図示しないバネの力に打ち勝って第２のクラッチ１
２のアキュムレータリレー第２弁２４０のスプールを斜
線で示す右位置にする。

また、第２のクラッチ１２のアキュムレータリレー第１
弁２３０の上方油室は、油室３４２０．３４００を介し
て第２のクラッチ１２のアキュムレータリレー第２弁２
４０に連通しているが、該アキュムレータリレー第２弁
２４０のスプールが右位置にあるためドレインされてい
る。よって、第２のクラッチ１２のアキュムレータリレ
ー第１弁２３０のスプールは、下方油室に配設された図
示しないバネの力により斜線で示す左位置となる。

常閉ソレノイド弁４３からはＸ印を付した油路４３００
へ油圧信号が出力され、油路４３１０を介して２−３シ
フト弁１２０の上方油室に入力されるため、下方油室に
配設された図示しないバネの力に打ち勝って２−３シフ
ト弁１２０を斜線で示す右位置にする。油室４３２０を
介して第３のクラッチ１３のアキュムレータリレー第２
弁２３０へ送られる信号は、下方油室に配設された図示
しないバネ力に打ち勝ってスプールを斜線で示す右位置
にする。

リニアソレノイド弁４５は２速においてはオフとなり油
路４５００へは油圧を出力せず、油路４３５０を介して
連通している第２、第３のクラッチ１２．１３の制御弁
２５０の上方油室へは油圧が供給されないために、第２
、第３のクラッチ１２．１３のドレイン制御弁２２０，
２６０のスプールは、下方油室に配設された図示しない
バネの力によって斜線で示す左位置となる。

すると、油路２５１０より入力されるライン圧が、第２
、第３のクラッチ１２．１３の制御弁２５０の中間油室
を通って油路２５２０に出力され、油路２５３０を介し
て第２のクラッチ１２のドレイン制御弁２２０の下方油
室に入力されることにより、第２のクラッチ１２のトレ
イン制御弁２２０のスプールは斜線で示す左位置に保持
される。

また、同様に、油路２５４０を介してライン圧が第３の
クラッチ１３のトレイン制御弁２６０の下方油室に入力
されることにより、第３のクラッチ１３のドレイン制御
弁２６０のスプールは斜線で示す左位置に保持される。

次に、サーボへ供給する油圧の流れを説明する。

Ｄレンジ油圧は、ライン圧が○印を付した油路１０００
を通り、油路１０２０．１０３０に分岐するが２−３シ
フト弁１２０のスプールは斜線で示す右位置にあるので
、油路１０２０の入力はＯ印を付した油路１０４０に出
力され、第２のクラッチ１２のドレイン制御弁２２０へ
入力する。第２のクラッチ１２のトレイン制御弁２２０
のスプールは斜線で示す左位置にあるので、入力した油
圧はＯ印を付した油路１１００へ出力され、油路１１２
０を介して第２のクラッチ１２の小サーボ１２Ｓを付勢
する。この油圧は、油路１１４０を介して第２のクラッ
チのアキュムレータリレー第１弁２３０へ入力する。第
２のクラッチのアキュムレータリレー第１弁２３０のス
プールは在位！にあるので、入力した油圧は油路１２０
０を介して第２のクラッチ用アキュムレータ５２へ送ら
れ、油路１５００，１５１０を介して連通される第１２
図に示すアキュムレータ制御弁４４０により背圧制御さ
れることにより、適切な昇圧特性に制御される。

油圧１０３０を介して２−３シフト弁１２０へ入力する
油圧は、スプールが右位置にあるので、油路１３００へ
は出力されず、したがって、第３のクラッチ１３の小サ
ーボ１３Ｓは付勢されない。

以上の作用によって、第２のクラッチ１２が係合し、２
速が達成される。なお、２速においては第１のクラッチ
１１も係合するが、作動の説明は省略する。

３速は、第２のクラッチ１２を解放し、第３のクラッチ
１３を係合することにより達成されるので、２−３変速
にあっては、第２のクラッチ１２の解放と第３のクラッ
チ１３の係合を同時に切り換える必要がある。

次に、第１１図により２−３変速時の作動を説明する。

第９図に示すように、２−３変速の状態になると、常開
ソレノイド弁４１はオフに、ソレノイド弁４２はオフに
、ソレノイド弁４３はオンのパターンになる。

常開ソレノイド弁４１はオフになると、油路４１００へ
の信号油圧の出力は遮断され、第２のクラッチ１２のア
キュムレータリレー第２弁２４０のスプールは下方油室
に配設された図示しないバネの力により斜線で示す左位
置となる。ソレノイド弁４２がオフとなるためにソレノ
イド弁４２から口印を付した油路４２００を介して３−
４シフト弁１３０の上方油室に信号が出力されるため、
３−４シフト弁１３０のスプールは、下方油室に配設さ
れた図示しないバネ力に打ち勝って斜線で示す右位置と
なる。

すると、Δ印を付した油路３０００より入力されるライ
ン圧が３−４シフト弁１３０を通って油路３０１０に出
力され、油路３３００．３３２０を介して第２クラツチ
１２のアキュムレータリレー第２弁２４０に出力される
。

第２のクラッチ１２のアキュムレータリレー第２弁２４
０へ入力されるライン圧の油圧は、Δ印を付した油路３
４００へ出力され、油路３４２０を介して第２のクラッ
チ１２のアキュムレータリレー第１弁２３０に入力し、
下方油室に配設された図示しないバネの力に打ち勝って
スプールを斜線で示す右位置にする。スプールの位置が
変化することにより、第２のクラッチ１２の小サーボ１
２Ｓの油路１１４０から第２のクラッチ１２用のアキュ
ムレータ５２へ向かう油路１２００との間は遮断され、
油路１１４０は該弁２３０のスプールで閉塞されてアキ
ュムレータ５２内の圧力はドレインされる。

第２のクラッチ１２のアキュムレータリレー第２弁２４
０から油路３４００へ出力された油圧は、Δ印を付した
油路３４４０を介して第３のクラッチ１３のトレイン制
御弁２６０に入力し、スプールを斜線で示す左位置にす
る。すると、油路１３２０を油路１３００に連通せしめ
た位置でロック状態とし、調圧弁としての機能を停止さ
せる。

ソレノイド弁４３がオンとなると、油路４３００への信
号油圧の出力が遮断される。油路４３１０を介して送ら
れていた信号油圧の入力がなくなることにより、２−３
シフト弁１２０のスプールは、下方油室に配設された図
示しないバネの力により斜線で示す左位置となる。する
と油路１０００の油圧は２−３シフト弁１２０を通って
油路３０００にに出力され、３−４シフト弁１３０に入
力される。入力された油圧は油路３０１０に出力され、
油路３０２０を介して２−３シフト弁１２０に戻り、△
印を付した油路１０４０に出力される。油路１０４０の
油圧は第２のクラッチ１２のドレイン制御弁２２０に入
力される。同様に、油路４３２０の信号油圧の入力がな
くなるので、第３のクラッチのアキュムレータリレー第
２弁２８０のスプールは、下方油室に配設された図示し
ないバネの力により斜線で示す左位置となる。

２−３変速時には、リニアソレノイド弁４５は、リニア
制御された信号油圧をＸ印を付した油路４５００へ出力
する。この信号油圧は油路４５３０を介して第２のクラ
ッチ１２、第３のクラッチ１３の制御弁２５０の上方油
室に入力され、該制御弁２５０の下方油室に配設された
図示しないバネの力に打つ勝ってスプールを斜線で示す
右位置とする。

すると、油路２５２０．．２５３０．２５４０を介して
第２のクラッチ１２のドレイン制御弁２２０および第３
のクラッチ１３のトレイン制御弁２６０の下方油室に入
力されていたライン圧がドレインされる。またリニアソ
レノイド弁４５より出力される信号油圧は油路４５５０
，４５１０を介して第２のクラッチ１２のドレイン制御
弁２２０へ入力し、第２のクラッチ１２のトレイン制御
弁２２０のスプールを斜線で示す左位置と右位置の間の
任意の位置に動かしてこの弁を調圧弁として機能させる
。なお、第２のクラッチ１２のトレイン制御弁２２０の
スプールとプランジャとの間には、図示しないバネが配
設されている。これにより、・印を付した油路１１００
．１１２０を介して第２のクラ・Ｖチエ２の小サーボ１
２Ｓを付勢する油圧はりニアソレノイド弁４５の制御に
よりトレインされて制御される。このとき油路１１４０
と油路１２００との間に配設された第２のクラッチ１２
のアキュムレータリレー第１弁２３０は遮断状態であり
、アキュムレータ５２からの油路１２００はドレインに
通じ、前記油路１１４０はアキュムレータリレー第１弁
２３０のスプールで閉塞されている。

一方、○印を付した油圧１０００．１０３０を介して２
−３シフト弁１２０へ入力するＤレンジ油圧は、○印を
付した油路１３００へ出力され、第３のクラッチ１３の
ドレイン制御弁２６０へ送られる。ロック状態にある第
３のクラッチ１３のトレイン制御弁２６０を通過した油
圧は、油路１３２０を介して第３のクラッチ１３の小サ
ーボ１３Ｓ付勢する。この油圧は油路１３６０を介して
第３のクラッチ１３のアキュムレータリレー第１弁２７
０へ送られ、この弁を通った油圧は油路１３８０を介し
て第３のクラッチ１３用のアキュムレータ５３へ送られ
て、適切な昇圧特性に制御される。

本実施例の自動変速機のアップシフトにおけるつかみ換
えは第２のクラッチ１２．第３のクラッチ１３間で行わ
れる。そこで第２のクラッチ１２゜第３のクラッチ１３
の２−３変速時の油圧制御装置の主要部の模式図を第１
図に示す。

２速で係合している第２のクラッチ１２が本発明の解放
側摩擦係合要素に相当し、リニアソレノイド弁４５とド
レイン制御弁２２０（弁４５と弁２２０は請求項（２）
記載の第２係合油圧調節手段）および２−３シフト弁１
２０（請求項（２）記載の発明の第２係合油圧切換手段
）を含めた油圧制御回路が本発明の解放側油圧制御手段
である。

リニアソレノイド弁４５による出力制御で第２のクラッ
チ１２のスリップ量を目標値に維持すべくフィードバッ
ク制御し、第３のクラッチ１３の係合が開始する（トル
ク相が開始する）とドレイン制御弁２２０を用いて第２
のクラッチ１２係合用作動油を急速にドレインする。一
方、第３のクラッチ１３が本発明の係合側摩擦係合要素
に相当し、アキュムレータ５３（請求項（２）記載の第
１係合油圧調節手段）および３−４シフト弁１３０（ｆ
ｆ請求項２）記載の第１係合油圧切換手段）を含めた油
圧制御回路が本発明の係合側油圧制御手段である。

２−３変速の指令を受けると、リニアソレノイド弁４５
は調圧用の信号油圧を第２のクラッチ１２のドレイン制
御弁２２０へ送り、サーボ１２Ｓの油圧をドレインして
第２のクラッチ１２のドレイン制御弁２２０へ送り、サ
ーボ１２Ｓの油圧をドレインして第２のクラッチ１２を
わずかにスリップ状態とするようにリニアソレノイド弁
４５のリニア制御をする。そして、第３のクラッチ１３
へのアキュムレータ５３を介しての油圧供給が増して第
３のクラッチ１３がトルク伝達を始め、第２のクラッチ
１２のスリップが維持できなきなった点をトルク相開始
点と判断し、第２のクラッチ１２のスリップ状態を急速
に解放し、第３速へ変速を完了させる。

次に上記本実施例の第２のクラッチ１２のドレイン圧の
油圧制御の手順を第２〜４図のフローチャートで説明す
る、 まず、トルク相状態判断をするために■フラグをｒＱ、
とし、第２のクラッチ１２の係合油圧を初期値Ｄｓと設
定する。Ｄは、リニアソレノイド弁４５の出力信号であ
る〈ステップｌ〉。ついでタイマをスタートさせる（ス
テップ２）。このとき、２−３シフト弁１２０が切り換
わるとともに第３のクラッチ１３のシリンダ（図示せず
。）内へ作動流体が流入をはじめる。このとき、第３の
クラッチ１３は背圧が一定であるアキュムレータ特性に
より昇圧させられる。ｔ１時間（第６図）が過ぎると、
第２のクラッチ１２の係合油圧が初期値Ｄｓとなる。そ
して、その時の入力軸の２速での目標スリップ量（Δ５
ｌｉｐ）を維持するための目標回転数（Ｎｒ）と実際の
入力軸回転数（Ｎｉ）との偏差ｅ（ｋ）、すなわち、実
際のスリップ量を演算する（ステップ４）。なお、ｅ　
（ｋ　）のｋは、時間きざみによるカウント数である。

次で、トルク相状態の判断をする（ステップ５）。

その結果トルク相開始と判断されると■フラグを’２Ｊ
とする（ステップ６）。■フラグが「２」であると第２
のクラッチ１２の係合油圧をドレイン弁２２０により急
速にドレインする（ステップ７．９）。ここで△Ｄ（ｋ
）はに時におけるリニアソレノイド弁４５への制御信号
の前回（ｋ−１＞時からの増加分を示し、ｄＤは第３の
クラッチ１３の保合油圧によって決まる負の定数である
。

また、トルク相状態に入る前であれば、偏差ｅ（ｋ＞お
よび偏差の変化量（Δｅ　（ｋ）　）から図示の計算式
に従って演算される△Ｄ（ｋ）により、第２のクラッチ
１２のスリップ量が目標値になるようにフィードバック
制御を行う（ステップ８゜９）。

こうして、入力軸回転数（Ｎｉ）と出力軸回転数（ＮＯ
）との比が変化を始めるとくステップ１０）、第２のク
ラッチ１２はトルクを持つ必要がないので、第２のクラ
ッチ１２のドレイン圧の制御を終える。

ここで、ステップ４の目標回転数（Ｎｒ＞と濱差（ｅ（
ｋ））の演算のフローチャートを第３図に示す。

まず、入力軸回転数（Ｎｉ）と出力回転数（ＮＯ）とを
それぞれ回転数センサ（第８図）で検出する（ステップ
２１）。

次いで、第２のクラッチ１２がスリップしていないとき
、すなわち正規の２速の入力軸回転数（Ｎ２）を２速ギ
ヤ比（１２）と出力軸回転数（Ｎｏ）とから演算する（
ステップ２２）。しかる後、第２のクラッチ１２が目標
スリップ量（Δ５ｌｉｐ）を持つときの入力軸回転数（
Ｎｒ）の演算をする（ステップ２３）。こうして、目標
入力軸回転数（Ｎｒ）と実際の入力軸回転数（Ｎｉ）と
の差（ｅ（ｋ））が求められ、これが実際のスリップ量
となる。また、偏差ｅ（ｋ）と（ｋ−１）時の偏差ｅ（
ｋ−１＞より、偏差の変化量Δｅ　（ｋ　）が求まる（
スリップ２５）。

また、ステップ５のトルク相判断のフローチャートを第
４図に示す。

■フラグが「Ｏｊであれば第２のクラッチ１２のドレイ
ン圧の制御ルーチンに入っており、ステップ３６で偏差
ｅ（ｋ＞と第５図に示すトルク相判断基準回転数ｌとの
比較を行う。そして、ｅ（ｋ）〉１ならば、ステップ８
（第２図）のフィードバック制御を行い第２のクラッチ
１２のスリップ量を目標値△５ｌｉｐにできるだけ近づ
けておく。

■フラグを「１」としておく。その後、もし、■フラグ
が「０」でない場合であっても、■フラグが「１」であ
れば、前記ドレイン圧の制御ルーチン中でフィードバッ
ク制御が行われていることになるが、このとき第２のク
ラッチ１２がスリップ量を維持できなくなり偏差ｅ（ｋ
）がトルク相判断基準回転数ｐより小さくなると、第３
のクラッチ１３の係合が開始されるものと判断される。

そこで、しばらく時間が経過した後（ステップ３３．３
４）、Ｉフラグを「２」としてトルク相開始とし、ステ
ップ７（第２図）により第２のクラッチ１２の係合油圧
をドレイン制御弁２２０を介して急速にトレインする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の主要油圧回路図、第２〜４図
は本発明の実施例のトレイン圧の制御フローチャート、
第５図は本発明の実施例の解放側エレメントのスリップ
量の時間経過とトルク相の判断基準を示す概念図、第６
図は本発明の実施例の解放側エレメントの係合油圧、入
力トルク、トルク容量、スリップ量の時間経過に対する
値をそれぞれ示す図、第７図は本発明の実施例の解放側
エレメントと係合側エレメントの係合油圧およびトルク
波形の時間経過を示す図、第８図は本発明の実施例の自
動変速機のスケルトン図、第９図は本発明の実施例の自
動変速機の作動説明図、第１０〜１２図は本発明の自動
変速機の油圧制御回路図、第１３図は従来例のアップシ
フト時のクラッチつかみ換えの解放側エレメントと保合
側エレメントの油圧とトルクの時間経過を示す図である
。 １２・・・第２のクラッチ（高速段達成時の解放側摩擦
係合要素）、 １３・・第３のクラ・・／チ（高速段達成時の係合側摩
擦係合要素）、 ４５・・・第２のクラッチ用リニアソレノイド弁（弁２
２０と共に第２係合油圧調節手段）、５３・・・第３の
クラッチ用アキュムレータ（第１保合油圧調節手段）、 １２０・・・２−３シフト弁（第２係合油圧切換手段）
、１３０・・・３−４シフト弁（第１係合油圧切換手段
）、２２０・・・第２のクラッチ用トレイン制御弁（弁
４５と共に第２係合油圧調節手段）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）歯車変速機構の複数の回転要素をそれぞれ摩擦係
   合要素を介して連結する入力軸と、前記歯車変速機構の
   少なくとも一つの回転要素に連結する出力軸と、油圧に
   より作動され前記歯車変速機構の回転要素の係合・解放
   を達成する複数の摩擦係合要素とを、備えた自動変速機
   の油圧制御装置において、 高速段達成時の係合側摩擦係合要素と、 高速段達成時の解放側摩擦係合要素と、 低速段から高速段への変速指令があると前記係合側摩擦
   係合要素を係合させるために圧油を供給する係合油圧制
   御手段と、 低速段から高速段への変速指令があると前記解放側摩擦
   係合要素を目標のスリップ量を持つスリップ状態にする
   ために該解放側摩擦係合要素の係合油圧を初期設定油圧
   にするとともに、前記低速段での入力軸の回転数と出力
   軸の回転数および目標スリップ量に基づき前記解放側摩
   擦係合要素の実際のスリップ量およびスリップ変化量を
   算出し、実際のスリップ量が前記解放側摩擦係合要素の
   目標スリップ量を維持するように、前記実際のスリップ
   量とスリップ変化量に基づき解放側摩擦係合要素に供給
   する圧油を制御し、係合側摩擦係合要素の係合が開始し
   て、該実際のスリップ量が目標スリップ量より小さいト
   ルク相状態判断基準回転数以下に下がったとき、前記解
   放側摩擦係合要素の係合状態を急速に解放する解放油圧
   制御手段と、を備えたことを特徴とする自動変速機の油
   圧制御装置。
2. （２）歯車変速機構の複数の回転要素をそれぞれ摩擦係
   合要素を介して連結する入力軸と、前記歯車変速機構の
   少なくとも一つの回転要素に連結する出力軸と、油圧に
   より作動され前記歯車変速機構の回転要素の係合・解放
   を達成する複数の摩擦係合要素とを、備えた自動変速機
   の油圧制御装置において、 高速段達成時の係合側摩擦係合要素と、 高速段達成時の解放側摩擦係合要素と、 低速段から高速段への変速時および高速段走行時に係合
   側摩擦係合要素に圧油を供給する第１供給油圧切換手段
   と、 低速段走行時および低速段から高速段への変速時に解放
   側摩擦係合要素に圧油を供給する第２供給油圧切換手段
   と、 低速段から高速段への変速時に前記係合側摩擦係合要素
   を係合させるために前記第１供給油圧切換手段を介して
   係合側摩擦係合要素に圧油を調節しなが供給する第１係
   合油圧調節手段と、 低速段から高速段への変速時に前記解放側摩擦係合要素
   をスリップ状態で係合させた後、解放するための前記第
   ２供給油圧切換手段を介して解放側摩擦係合要素に圧油
   を調節しながら供給する第２係合油圧調節手段と、 低速段から高速段への変速指令があると前記解放側摩擦
   係合要素の係合状態が目標スリップ量を前記低速段での
   入力軸の回転数と出力軸の回転数および目標スリップ量
   に基づき前記解放側摩擦係合要素の実際のスリップ量お
   よびスリップ変化量を算出し、実際のスリップ量が解放
   側摩擦係合要素の目標スリップ量を維持するように、前
   記実際のスリップ量とスリップ変化量に基づき解放側摩
   擦係合要素に供給する圧油を調節し、係合側摩擦係合要
   素の係合が開始して、該実際のスリップ量が目標スリッ
   プ量より小さいトルク相状態判断基準回転数以下に下が
   ったとき、前記解放側摩擦係合要素の係合状態を急速に
   解放する前記第２係合油圧調節手段の作動制御を行う制
   御装置と、を備えたことを特徴とする自動変速機の油圧
   制御装置。