JPH06341518A - 車両用自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 手動変速モードにおいてシフト操作手段の操
作により所望のギヤ段が成立させられても、油圧式摩擦
係合装置の耐久性が損なわれることが好適に抑制される
車両用自動変速機の変速制御装置を提供する。 【構成】 第３速操作検出スイッチＤＭ３により手動変
速モードにおけるシフトレバー７２の第３速ギヤ位置へ
の操作が検出された場合には、ステップＳＳ４により、
そのシフトレバー７２により指定された第３速ギヤ段へ
の変速が図８に示す変速規制領域内にあるか否かが判定
される。次いで、そのステップＳＳ４により、シフトレ
バー７２により指定された第３速ギヤ段への変速が変速
規制領域内にあると判定された場合には、ステップＳＳ
１１により自動変速機１４の入力トルクが２→３変速期
間内において低下させられるので、第３速ギヤ段を成立
させるために作動させられるブレーキＢ３の耐久性が損
なわれることが好適に抑制される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用自動変速機の油
圧制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の油圧式摩擦係合装置の作動の組合
わせにより成立させられる所定のギヤ段にて原動機の動
力を伝動する車両用自動変速機が知られている。たとえ
ば、特願平３−３４４１２４号の明細書に記載されたも
のがそれである。

【０００３】そして、上記のような車両用自動変速機に
は、複数のギヤ段のいずれかを指定するためのギヤ段指
定位置へ操作が可能なシフト操作手段により指定された
ギヤ段を達成するために前期油圧式摩擦係合装置を作動
させることにより該ギヤ段を直接的に成立させる形式の
変速制御装置が設けられる場合がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば上記
のような変速制御装置では、シフト操作手段が所定のギ
ヤ段指定位置へ操作されると、そのギヤ段指定位置に対
応するギヤ段を成立させるための油圧式摩擦係合装置が
作動させられるのであるが、必ずしも適切なギヤ段が運
転者によって指定されるとは限らない。このため、たと
えば低車速にてアクセルペダルが大きく踏み込まれるこ
とによりエンジンの出力トルクが大きくされた状態で、
シフト操作手段の操作によって直接的に高速側ギヤ段が
選択された場合には、その高速側ギヤ段を成立させるた
めに作動させられる油圧式摩擦係合装置のトルク容量が
不足し、或いは熱容量的に厳しい使用条件となり、その
耐久性が損なわれるおそれがあった。特に、所定の油圧
式摩擦係合装置の解放と他の油圧式摩擦係合装置の係合
とによってギヤ段が切り換えられる所謂クラッチツウク
ラッチ変速ではかかる不都合が顕著である。

【０００５】本発明は以上の事情を背景として為された
ものであり、その目的とするところは、手動変速モード
においてシフト操作手段の操作により所望のギヤ段が成
立させられても、油圧式摩擦係合装置の耐久性が損なわ
れることが好適に抑制される車両用自動変速機の変速制
御装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めの本発明の要旨とするところは、図１１のクレーム対
応図に示すように、複数の油圧式摩擦係合装置の作動の
組合わせにより成立させられる所定のギヤ段が達成され
る車両用自動変速機において、複数のギヤ段のいずれか
を指定するためのギヤ段指定位置へ操作が可能なシフト
操作手段により指定されたギヤ段を達成するために前期
油圧式摩擦係合装置の作動を切り換える形式の変速制御
装置であって、(a) 前記シフト操作手段のギヤ段指定位
置への操作を検出する操作位置検出手段と、(b) その操
作位置検出手段により前記シフト操作手段の所定のギヤ
段指定位置への操作が検出された場合には、シフト操作
手段により指定されたギヤ段への変速が予め定められた
変速規制領域内にあるか否かを判定する変速規制領域判
定手段と、(c) その変速規制領域判定手段により、前記
シフト操作手段により指定されたギヤ段への変速が予め
定められた変速規制領域内にあると判定された場合に
は、前記自動変速機への入力トルクを低下させる入力ト
ルク低下手段とを、含むことにある。

【０００７】

【作用】このようにすれば、操作位置検出手段により前
記シフト操作手段の所定のギヤ段指定位置への操作が検
出された場合には、変速規制領域判定手段により、その
シフト操作手段により指定されたギヤ段への変速が予め
定められた変速規制領域内にあるか否かが判定される。
そして、その変速規制領域判定手段により、シフト操作
手段により指定されたギヤ段への変速が予め定められた
変速規制領域内にあると判定された場合には、入力トル
ク低下手段により自動変速機への入力トルクが低下させ
られる。

【０００８】

【発明の効果】上記のように、変速規制領域判定手段に
より、シフト操作手段によって指定されたギヤ段への変
速が予め定められた変速規制領域内にあると判定された
場合には、入力トルク低下手段により自動変速機への入
力トルクが低下させられることから、運転者のシフト操
作手段の操作により不適切なギヤ段が成立させられよう
としても、自動変速機への入力が低下させられるので、
そのギヤ段を成立させるために作動させられる油圧式摩
擦係合装置の耐久性が損なわれることが好適に抑制され
る。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。

【００１０】図１は、本発明の一実施例の変速制御装置
により変速制御される車両用自動変速機の一例を示す骨
子図である。図において、エンジン１０の出力は、トル
クコンバータ１２を介して自動変速機１４に入力され、
図示しない差動歯車装置および車軸を介して駆動輪へ伝
達されるようになっている。

【００１１】上記トルクコンバータ１２は、エンジン１
０のクランク軸１６に連結されたポンプインペラ１８
と、自動変速機１４の入力軸２０に連結されたタービン
ランナー２２と、それらポンプインペラ１８およびター
ビンランナー２２の間を直結するロックアップクラッチ
２４と、一方向クラッチ２６によって一方向の回転が阻
止されているステータ２８とを備えている。

【００１２】上記自動変速機１４は、ハイおよびローの
２段の切り換えを行う第１変速機３０と、後進ギヤ段お
よび前進４段の切り換えが可能な第２変速機３２を備え
ている。第１変速機３０は、サンギヤＳｏ、リングギヤ
Ｒｏ、およびキャリヤＫｏに回転可能に支持されてそれ
らサンギヤＳｏおよびリングギヤＲｏに噛み合わされて
いる遊星ギヤＰｏから成るＨＬ遊星歯車装置３４と、サ
ンギヤＳｏとキャリヤＫｏとの間に設けられたクラッチ
Ｃｏおよび一方向クラッチＦｏと、サンギヤＳｏおよび
ハウジング４１間に設けられたブレーキＢｏとを備えて
いる。

【００１３】第２変速機３２は、サンギヤＳ１、リング
ギヤＲ１、およびキャリヤＫ１に回転可能に支持されて
それらサンギヤＳ１およびリングギヤＲ１に噛み合わさ
れている遊星ギヤＰ１から成る第１遊星歯車装置３６
と、サンギヤＳ２、リングギヤＲ２、およびキャリヤＫ
２に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ２およびリ
ングギヤＲ２に噛み合わされている遊星ギヤＰ２から成
る第２遊星歯車装置３８と、サンギヤＳ３、リングギヤ
Ｒ３、およびキャリヤＫ３に回転可能に支持されてそれ
らサンギヤＳ３およびリングギヤＲ３に噛み合わされて
いる遊星ギヤＰ３から成る第３遊星歯車装置４０とを備
えている。

【００１４】上記サンギヤＳ１とサンギヤＳ２は互いに
一体的に連結され、リングギヤＲ１とキャリヤＫ２とキ
ャリヤＫ３とが一体的に連結され、そのキャリヤＫ３は
出力軸４２に連結されている。また、リングギヤＲ２が
サンギヤＳ３に一体的に連結されている。そして、リン
グギヤＲ２およびサンギヤＳ３と中間軸４４との間にク
ラッチＣ１が設けられ、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ
２と中間軸４４との間にクラッチＣ２が設けられてい
る。また、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２の回転を止
めるためのバンド形式のブレーキＢ１がハウジング４１
に設けられている。また、サンギヤＳ１およびサンギヤ
Ｓ２とハウジング４１との間には、一方向クラッチＦ１
およびブレーキＢ２が直列に設けられている。この一方
向クラッチＦ１は、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２が
入力軸２０と反対の方向へ逆回転しようとする際に係合
させられるように構成されている。

【００１５】キャリヤＫ１とハウジング４１との間には
ブレーキＢ３が設けられており、リングギヤＲ３とハウ
ジング４１との間には、ブレーキＢ４と一方向クラッチ
Ｆ２とが並列に設けられている。この一方向クラッチＦ
２は、リングギヤＲ３が逆回転しようとする際に係合さ
せられるように構成されている。

【００１６】以上のように構成された自動変速機１４で
は、たとえば図２に示す作動表に従って後進１段および
前進５段のギヤ段が切り換えられる。図２において○印
は係合状態を示し、×印は解放状態を示している。この
図２からも明らかなように、ブレーキＢ３は、第１速ギ
ヤ段から第２速ギヤ段へ切り換える変速に際して係合さ
せられるとともに、第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へ切
り換える変速に際して解放されるものであり、ブレーキ
Ｂ２は、第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へ切り換える変
速に際して係合させられるものである。第２速ギヤ段か
ら第３速ギヤ段への変速に際しては、ブレーキＢ３の解
放とブレーキＢ２の係合とがオーバラップして行われ
る、所謂クラッチツウクラッチ変速が行われる。

【００１７】図３に示すように、車両のエンジン１０の
吸気配管には、アクセルペダル５０によって操作される
第１スロットル弁５２とスロットルアクチュエータ５４
によって操作される第２スロットル弁５６とが設けられ
ている。また、エンジン１０の回転速度を検出するエン
ジン回転速度センサ５８、エンジン１０の吸入空気量を
検出する吸入空気量センサ６０、吸入空気の温度を検出
する吸入空気温度センサ６２、上記第１スロットル弁５
２の開度θthを検出するスロットルセンサ６４、出力軸
４２の回転速度などから車速Ｖを検出する車速センサ６
６、エンジン１０の冷却水温度を検出する冷却水温セン
サ６８、ブレーキの作動を検出するブレーキスイッチ７
０、シフトレバー７２の操作位置を検出する操作位置セ
ンサ７４などが設けられており、それらのセンサから、
エンジン回転速度Ｎe 、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度Ｔ
Ｈa 、第１スロットル弁の開度θth、車速Ｖ、エンジン
冷却水温ＴＨw 、ブレーキの作動状態ＢＫ、シフトレバ
ー７２の操作位置Ｐshを表す信号がエンジン用電子制御
装置７６および変速用電子制御装置７８に供給されるよ
うになっている。

【００１８】また、図４および図５に示すように、上記
シフトレバー７２は、直列的に位置するＰレンジ、Ｒレ
ンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ、２レンジ、Ｌレンジへ操作
されるとともに、その手動変速モード用にＨ型に配設さ
れた第２速ギヤ位置、第３速ギヤ位置、第４速ギヤ位
置、第５速ギヤ位置へ操作されるようになっており、そ
のシフトレバー７２に設けられたモード切換押釦６９の
操作により作動させられるモード切換スイッチ７１から
モード切換操作を表す信号が変速用電子制御装置７８に
供給される。また、シフトレバー７２が上記第２速ギヤ
位置、第３速ギヤ位置、第４速ギヤ位置、第５速ギヤ位
置へ操作されたことをそれぞれ検出する第２速操作検出
スイッチＤＭ２、第３速操作検出スイッチＤＭ３、第４
速操作検出スイッチＤＭ４、第５速操作検出スイッチＤ
Ｍ５が設けられており、それらの検出信号が変速用電子
制御装置７８に供給される。さらに、本実施例では、上
記第３速ギヤ位置への操作を選択的に阻止するための操
作阻止用ストッパ７３が設けられている。

【００１９】図３に戻って、自動変速機１４の入力軸回
転速度であるタービンランナ２２の回転を検出するター
ビン回転センサ７５からタービン回転速度Ｎ_T を表す信
号が変速用電子制御装置７８に供給されるとともに、ク
ラッチＣ２の回転を検出するＣ２クラッチ回転センサ７
７からＣ２クラッチ回転速度Ｎ_C2を表す信号が変速用電
子制御装置７８に供給される。

【００２０】エンジン用電子制御装置７６は、ＣＰＵ、
ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェースを備えた所謂
マイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時
記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラ
ムに従って入力信号を処理し、種々のエンジン制御を実
行する。たとえば、燃料噴射量制御のために燃料噴射弁
８０を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ８２を
制御し、アイドルスピート制御のために図示しないバイ
パス弁を制御し、トラクション制御のためにスロットル
アクチュエータ５４により第２スロットル弁５６を制御
する。

【００２１】変速用電子制御装置７８も、上記と同様の
マイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時
記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラ
ムに従って入力信号を処理し、油圧制御回路８４の各電
磁弁或いはリニヤソレノイド弁を駆動する。たとえば、
変速用電子制御装置７８は、第１スロットル弁５２の開
度θthに対応した大きさのスロットル圧Ｐthを発生させ
るためにリニヤソレノイド弁SLT を、アキュム背圧を制
御するためにリニヤソレノイド弁SLN を、ロックアップ
クラッチ２４のスリップ量およびクラッチツウクラッチ
のシフトを制御するためにリニヤソレノイド弁SLU をそ
れぞれ駆動する。また、変速用電子制御装置７８は、予
め記憶された変速線図から実際のスロットル弁開度θth
および車速Ｖに基づいて自動変速機１４のギヤ段やロッ
クアップクラッチ２４の係合状態を決定し、この決定さ
れたギヤ段および係合状態が得られるように電磁弁Ｓ
１、Ｓ２、Ｓ３を駆動し、エンジンブレーキを発生させ
る際には電磁弁Ｓ４を駆動する。

【００２２】図６は、前記油圧制御回路８４の要部を示
している。図の１−２シフト弁８８および２−３シフト
弁９０は、電磁弁Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３の出力圧に基づい
て、第１速ギヤ段から第２速ギヤ段への変速時および第
２速ギヤ段から第３速ギヤ段への変速時においてそれぞ
れ切り換えられる切換弁であり、その切換位置を示す数
値はギヤ段を示している。前進レンジ圧Ｐ_D は、シフト
レバー７２が前進レンジ（Ｄ、４、３、２、Ｌ）へ操作
されているときに図示しないマニアル弁から発生される
圧であり、図示しないレギュレータ弁によりスロットル
弁開度に応じて高く調圧されるライン圧を元圧としてい
る。この前進レンジ圧Ｐ_D は、第１速ギヤ段から第２速
ギヤ段へ切り換える変速時には、１−２シフト弁８８お
よび２−３シフト弁９０、油路Ｌ０１、Ｂ３コントロー
ル弁９２、油路Ｌ０２を経てブレーキＢ３およびＢ３ア
キュムレータ９４へ供給される。また、第２速ギヤ段か
ら第３速ギヤ段へ切り換える変速時には、前進レンジ圧
Ｐ_D は、油路Ｌ０３、Ｂ２オリフィスコントロール弁９
６、油路Ｌ０４を経て、ブレーキＢ２およびＢ２アキュ
ムレータ１００へ供給されるようになっている。また、
第２速ギヤ段から第３速ギヤ段へ切り換える変速時に
は、同時に、ブレーキＢ３内の作動油は、２−３シフト
弁９０、戻り油路Ｌ０５、２−３タイミング弁９８を経
てドレンされるようになっている。

【００２３】アキュム背圧制御弁１０２は、リニヤソレ
ノイド弁SLT の出力圧Ｐ_SLT とリニヤソレノイド弁SLN
の出力圧Ｐ_SLN に基づいてアキュム背圧Ｐ_ACC を発生さ
せ、各変速に際して、上記Ｂ３アキュムレータ９４の背
圧室９４_B およびＢ２アキュムレータ１００の背圧室１
００_B へ供給する。上記Ｂ３アキュムレータ９４は、ピ
ストン９４_P により形成された可変室９４_K および背圧
室９４_B と、そのピストン９４_P を助勢するスプリング
９４_S1および９４_S2とを備えている。また、Ｂ２アキュ
ムレータ１００は、ピストン１００_P により形成された
可変室１００_Kおよび背圧室１００_B と、そのピストン
１００_P を助勢するスプリング１００_S1および１００_S2
とを備えている。

【００２４】上記Ｂ３コントロール弁９２は、リニヤソ
レノイド弁SLU の出力圧Ｐ_SLU に基づき、第３速ギヤ段
から第２速ギヤ段への変速に際してそのスプール弁子９
２_Vを図の中心線よりも上側に示す位置にロックする。
また、上記Ｂ２オリフィスコントロール弁９６は、ブレ
ーキＢ２への作動油の供給をその初期において速やかに
行うファーストフィル作動を行うものである。それらＢ
３コントロール弁９２およびＢ２オリフィスコントロー
ル弁９６は、特願平３─３４４１２４号の明細書に記載
されたものと同様であり、本実施例の油圧制御作動の要
部には直接関与しないので、詳細な説明を省略する。

【００２５】２−３タイミング弁９８は、第２速ギヤ段
から第３速ギヤ段への変速に関与し、ブレーキＢ３から
の解放圧をリニヤソレノイド弁SLU から出力圧Ｐ_SLU に
従って調圧するドレン調圧弁として機能する。すなわ
ち、２−３タイミング弁９８は、戻り油路Ｌ０５に連通
する流入ポート１０４と、戻り油路Ｌ０５にオリフィス
１０６を介して連通するドレン圧入力ポート１０８と、
２−３シフト弁９０からブレーキＢ２に到る油路Ｌ０３
にオリフィス１０９を介して連通する供給圧入力ポート
１１０と、変速用電子制御装置７８により駆動されるリ
ニヤソレノイド弁SLU からの出力圧Ｐ_SLU が供給される
入力トルク信号ポート１１２と、ドレンポート１１４
と、流入ポート１０４およびドレンポート１１４の間を
開閉するスプール弁子１１６と、リニヤソレノイド弁SL
U からの出力圧Ｐ_SLU に従い、スプール弁子１１６に当
接することにより入力トルクに応じて閉弁方向に付勢す
るプランジャ１１８と、それらスプール弁子１１６およ
びプランジャ１１８の間に介挿されたスプリング１２０
とを備えている。

【００２６】上記スプール弁子１１６は、ドレンポート
１１４を開閉する第１ランド１２２と、第１ランド１２
２と同径の第２ランド１２４と、第２ランド１２４より
も小径の第３ランド１２６とを備えており、第２ランド
１２４の断面積をＡ₂ 、第３ランド１２６の断面積をＡ
₃ 、前記プランジャ１１８の断面積をＡ_P 、油路Ｌ０５
におけるブレーキＢ３のドレン圧をＰ_DB3 、油路Ｌ０３
におけるブレーキＢ２への供給圧（係合圧）をＰ_AB2 と
すると、数式１が成立するように作動する。

【００２７】

【数１】 Ａ₃ ・Ｐ_AB2 ＋（Ａ₂ −Ａ₃ ）・Ｐ_DB3 ＝Ａ_P ・Ｐ_SLU

【００２８】従って、第２速ギア段から第３速ギア段へ
の変速に際して、２−３タイミング弁９８によるブレー
キＢ３の調圧ドレン区間では、数式１から導かれる数式
２に従って、ブレーキＢ３のドレン圧Ｐ_DB3 が調圧され
る。この数式２から明らかなように、２−３タイミング
弁９８による調圧ドレン区間では、ブレーキＢ３のドレ
ン圧Ｐ_DB3 は、リニヤソレノイド弁SLU からの出力圧Ｐ
_SLU に応じて増加させられるが、ブレーキＢ２への供給
圧（係合圧）Ｐ_AB2 に応じて減少させられる。

【００２９】

【数２】 Ｐ_DB3 ＝（Ａ_P ・Ｐ_SLU −Ａ₃ ・Ｐ_AB2 ）／（Ａ₂ −Ａ₃ ）

【００３０】以上のように構成された変速制御装置にお
いて、第１速ギア段から第２速ギア段への変速では、１
−２シフト弁８８が切り換えられて、前進レンジ圧Ｐ_D
が油路Ｌ０１、油路Ｌ０２を介してブレーキＢ３および
Ｂ３アキュムレータ９４へ供給され、ブレーキＢ３が係
合させられる。同時に、アキュム背圧制御弁１０２は、
自動変速機１４の入力トルクに基本的に対応し且つ変速
中のフィードバック値或いは学習値により修正されたア
キュム背圧Ｐ_ACC を発生させて、Ｂ３アキュムレータ９
４の背圧室９４_B およびＢ２アキュムレータ１００の背
圧室１００_B へ供給する。これにより、第１速ギア段か
ら第２速ギア段への変速に際しては、ブレーキＢ３の係
合に起因する変速ショックが抑制され、安定した変速制
御が行われる。

【００３１】第２速ギア段から第３速ギア段への変速で
は、２−３シフト弁９０が切り換えられて、前進レンジ
圧Ｐ_D が油路Ｌ０３、油路Ｌ０４を介してブレーキＢ２
およびＢ２アキュムレータ１００へ供給され、ブレーキ
Ｂ２が係合させられると同時に、ブレーキＢ３およびＢ
３アキュムレータ９４内の作動油が油路Ｌ０２、Ｌ０
１、２−３シフト弁９０、戻り油路Ｌ０５、および２−
３タイミング弁９８を経てそのドレンポート１１４から
ドレンされてブレーキＢ３が解放させられる。このよう
なクラッチツウクラッチ変速の過程では、エンジンの吹
き上がりやロックが発生し易いので、ブレーキＢ２の係
合とブレーキＢ３の解放とのタイミングが重要となる。

【００３２】アキュム背圧制御弁１０２は、前述のよう
に、自動変速機１４の入力トルクに基本的に対応し且つ
変速中のフィードバック値或いは学習値により修正され
たアキュム背圧Ｐ_ACC を発生させて、Ｂ３アキュムレー
タ９４の背圧室９４_B およびＢ２アキュムレータ１００
の背圧室１００_B へ供給し、ブレーキＢ２の係合が滑ら
かに開始される。他方、ブレーキＢ３のドレン圧は、前
記２−３タイミング弁９８による調圧ドレン作用によ
り、ブレーキＢ２の係合圧Ｐ_AB2 の上昇に伴って低下さ
せられる一方、変速用電子制御装置７８により駆動され
るリニヤソレノイド弁SLU からの出力圧Ｐ_SLU に従って
自動変速機１４の入力トルク値が大きくなる程低下が抑
制されるように調圧が開始される。これにより、ブレー
キＢ２とブレーキＢ３との係合のオーバラップ区間にお
けるブレーキＢ３の係合トルクが、ブレーキＢ２の係合
トルクの上昇に応じて低下制御されるので、ブレーキＢ
３の解放とブレーキＢ２の係合との切り換えが円滑に行
われる。

【００３３】上記ブレーキＢ３の調圧ドレン制御はＢ３
アキュムレータ９４内に貯留された作動油の容量に基づ
いて専ら行われるが、Ｂ３アキュムレータ９４の大きさ
に制限があることから、調圧ドレン期間のブレーキＢ３
のトルク容量を得るために摩擦材が比較的多数枚用いら
れている。しかし、このようにトルク容量が大きくされ
ていたとしても、通常は２→３変速が許容されない高ト
ルク低回転領域で手動変速モードにより第３速ギヤ段が
直接的に成立させられると、ブレーキＢ３のトルク容量
が不足してその耐久性が損なわれるおそれがある。

【００３４】図７は、上記ブレーキＢ３の耐久性が損な
われないようにする、変速用電子制御装置７８による作
動の要部を説明するフローチャートである。図のステッ
プＳＳ１において入力信号処理が実行された後、ステッ
プＳＳ２においてシフトレバー７２がＤレンジへ操作さ
れたか否かが判断される。この判断が肯定された場合に
は本ルーチンが終了させられて、図示しないステップに
おいてよく知られた自動変速制御が実行される。すなわ
ち、予め記憶された変速線図から実際のスロットル弁開
度θthおよび車速Ｖに基づいて変速判断を行い、変速判
断が為されたギヤ段が成立するように油圧制御回路８４
へ変速指令信号を出力する。

【００３５】上記ステップＳＳ２の判断が否定された場
合には、ステップＳＳ３においてモード切換スイッチ７
１からの信号に基づいて手動変速（ＤＭ）モードが設定
されているか否かが判断される。このステップＳＳ３の
判断が否定された場合には、自動変速モードが設定され
た状態であるので、本ルーチンが終了させられて図示し
ない自動変速制御ルーチンが実行される。しかし、この
ステップＳＳ３の判断が肯定された場合には、ステップ
ＳＳ４において、現在の車両の走行状態がたとえば図８
の斜線に示すような２→３変速規制領域内であるか否か
が予め記憶された関係から判断される。この２→３変速
規制領域とは、エンジン１０の出力トルクすなわち自動
変速機１４の入力トルクが大きいためにブレーキＢ３の
摩擦材がトルク容量的或いは熱的に厳しい変速領域であ
って、Ｄレンジにおける通常の変速では有りえないけれ
ども、手動変速モードにおいて直接的なギヤ段を選択す
るための任意の変速操作により上記規制領域内における
２→３変速があり得る。

【００３６】図９は、上記図８に示す２→３変速規制領
域を修正するために所定の周期で実行されるルーチンを
示している。図のステップＳＲ１において入力信号処理
が実行された後、ステップＳＲ２では、ブレーキＢ３の
摩擦材の摩擦係数μが学習される。すなわち、ブレーキ
Ｂ３の摩擦材の摩擦係数μが、予め記憶された関係から
ブレーキＢ３のスリップ状態に関連するクラッチＣ２の
回転加速度ｄω／ｄｔに基づいて求められ且つ記憶され
る。この関係には、ブレーキＢ３の解放時におけるクラ
ッチＣ２の回転加速度ｄω／ｄｔはブレーキＢ３の摩擦
係数μが大きい程小さくなる特性を用いている。続くス
テップＳＲ３では、上記ブレーキＢ３の実際の摩擦係数
μに基づき２→３変速規制領域が修正される。すなわ
ち、図８に示すように上記摩擦係数μが大きくなる程、
２→３変速規制領域が縮小される。そして、ステップＳ
Ｒ４では、図示しない作動油温度センサにより検出され
た油圧制御回路８４の作動油温度に基づいて上記２→３
変速規制領域がさらに修正される。作動油温度が高くな
るほど上記２→３変速規制領域が拡大されるのである。

【００３７】図７に戻って、前記ステップＳＳ４の判断
が否定された場合には、ステップＳＳ５において手動変
速モードの変速制御が実行される。すなわち、第２速操
作検出スイッチＤＭ２、第３速操作検出スイッチＤＭ
３、第４速操作検出スイッチＤＭ４、第５速操作検出ス
イッチＤＭ５のいずれかによりシフトレバー７２の操作
が検出された場合には、その操作位置に対応したギヤ段
を成立させるための変速指令信号が変速用電子制御装置
７８から油圧制御回路８４へ出力されて変速が実行され
た後、本ルーチンが終了させられる。しかし、上記ステ
ップＳＳ４の判断が肯定された場合には、続くステップ
ＳＳ６において、トルクダウン許可状態であるか否かが
判断される。このトルクダウン許可状態とは、たとえ
ば、排気管触媒の温度が所定温度よりも低い正常な状
態、エンジン冷却水が所定温度よりも高い正常な状態、
バッテリ電圧が所定値よりも高い正常な状態、エンジン
用電子制御装置７６と変速用電子制御装置７８との間の
通信状態が正常である状態などである。

【００３８】上記ステップＳＳ６の判断が否定された場
合には、ステップＳＳ７において前記操作阻止用ストッ
パ７３が変速用電子制御装置７８からの駆動信号により
図４の破線に示す位置まで作動され、シフトレバー７２
が第３速ギヤ位置へ操作されることが阻止された後、本
ルーチンが終了させられる。これにより、ブレーキＢ３
の摩擦材の耐久性が低下することが防止されるととも
に、シフトレバー７２が第３速ギヤ位置へ操作されたに
も拘わらず自動変速機１４のギヤ段と一致しないという
不都合が解消される。

【００３９】しかし、上記ステップＳＳ６の判断が肯定
された場合には、ステップＳＳ８においてシフトレバー
７２が第３速ギヤ位置へ操作されたか否かが第３速操作
検出スイッチＤＭ３からの信号に基づいて判断される。
このステップＳＳ８の判断が否定された場合には本ルー
チンが終了させられるが、肯定された場合にはステップ
ＳＳ９以下が実行されることにより、２→３変速が開始
されると同時にエンジン１０の出力トルクすなわち自動
変速機１４の入力トルクが一時的に低下させられる。

【００４０】先ず、ステップＳＳ９においてＢ３アキュ
ムレータ９４の背圧室９４_B に作用されるアキュム背圧
Ｐ_ACC が最大値とされ、続くステップＳＳ１０において
リニヤソレノイド弁SLU からの出力圧Ｐ_SLU が最大値と
されることにより、ブレーキＢ３の調圧ドレン区間のド
レン圧Ｐ_DB3 が最大値に調圧されてブレーキＢ３のトル
ク容量が大きくされた後、ステップＳＳ１１において点
火時期の所定値の遅角或いは燃料噴射量の所定値の減量
を変速用電子制御装置７８からエンジン用電子制御装置
７６へ制御することにより、エンジン１０の出力トルク
の低下が開始される。そして、ステップＳＳ１２におい
て２→３変速が終了したか否かが判断される。このステ
ップＳＳ１２の判断が否定されるうちは待機させられ
る。しかし、２→３変速期間に相当する所定の時間が経
過したことが図示しないタイマなどにより判断されて上
記ステップＳＳ１２の判断が肯定されると、ステップＳ
Ｓ１３において上記エンジン出力トルク低下操作が終了
させられて点火時期、第２スロットル弁５６の所定角度
の閉弁、或いは燃料噴射量が徐々に元へ復帰させられる
とともに、ステップＳＳ１４において学習が禁止され、
本ルーチンが終了させられる。この学習とは、以後の２
→３変速のタイミング制御に役立てるために実際のアン
ダーラップやオーバラップや変速時間を記憶することで
あるが、上記のような手動変速モードにおける無理な条
件下での２→３変速は学習条件として適当ではないので
ある。

【００４１】図１０は、上記の制御作動におけるエンジ
ン回転速度Ｎ_e 、自動変速機１４の出力トルク、エンジ
ン１０の出力トルク、ブレーキＢ３およびＢ２の係合圧
Ｐ_DB3 およびＰ_AB2 の変化を示している。図において、
破線は、２→３変速期間におけるエンジン１０の出力ト
ルク低下制御すなわち自動変速機１４の入力トルク低下
制御を実行しない場合の変化を示している。

【００４２】上述のように、本実施例によれば、操作位
置検出手段に対応する第３速操作検出スイッチＤＭ３に
より手動変速モードにおけるシフトレバー７２の第３速
ギヤ位置への操作が検出された場合には、変速規制領域
判定手段に対応するステップＳＳ４により、そのシフト
レバー７２により指定された第３速ギヤ段への変速が図
８に示す変速規制領域内にあるか否かが判定される。そ
して、そのステップＳＳ４により、シフトレバー７２に
より指定された第３速ギヤ段への変速が変速規制領域内
にあると判定された場合には、入力トルク低下手段に対
応するステップＳＳ１１によりエンジン１０の出力トル
クすなわち自動変速機１４の入力トルクが２→３変速期
間内において低下させられる。したがって、手動変速モ
ードにおける運転者のシフトレバー７２の操作によりそ
のときの走行状態に対して不適切な第３速ギヤ段が成立
させられようとしても、エンジン１０の出力トルクが低
下させられるので、その第３速ギヤ段を成立させるため
に作動させられるブレーキＢ３の耐久性が損なわれるこ
とが好適に抑制される。

【００４３】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明したが、本発明は他の態様で実施することも
できる。

【００４４】たとえば、前述の実施例では、シフトレバ
ー７２が手動変速モードにおいて第３速ギヤ位置へ操作
されたときの２→３変速時においてエンジン出力が低下
させられることによりブレーキＢ３の摩擦材の耐久性が
高められるように構成されていたが、摩擦材のトルク容
量或いは熱容量の余裕が比較的少ない他のギヤ段に対し
ても、その変速規制領域内において手動変速モードによ
り成立させられようとする際にエンジン出力を一時的に
低下させることにより、本発明の効果が享受され得る。

【００４５】また、前述の実施例において用いられた図
８の変速規制領域は、ブレーキＢ３の摩擦板の摩擦係数
や作動油温度によって修正されていたが、一定の領域で
あってもよい。

【００４６】また、前述の実施例のＣ２クラッチ回転セ
ンサ７７に替えて、ブレーキＢ３によってスリップさせ
られるキャリヤＫ１の回転速度を検出するセンサが用い
られてもよい。

【００４７】また、前述の実施例の操作阻止用ストッパ
７３は、シフトレバー７２側に設けられてもよい。

【００４８】また、前述の実施例では、ステップＳＳ８
により２→３変速操作が判断されたときに入力トルク低
下手段が実行されていたが、シフトレバー７２がＤレン
ジから２レンジ或いは３レンジへ操作されたときにも入
力トルク低下制御が実行されるようにしてもよい。この
ような場合でも、前述の実施例と同様の効果が得られ
る。

【００４９】また、前述の実施例の変速制御装置では、
自動変速モードと手動変速モードとが選択されるように
構成されていたが、手動変速モードのみが設定されるも
のであってもよい。

【００５０】また、前述の実施例の自動変速機１４は、
エンジン１０の出力トルクが入力されていたが、外燃機
関や電動モータなどの他の原動機の出力トルクが入力さ
れていても差し支えない。

【００５１】また、前述の実施例のシフトレバー７２に
替えて、押釦型式のシフトスイッチによりギヤ段が選択
されてもよい。

【００５２】その他一々例示はしないが、本発明は当業
者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実
施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の変速制御装置によってギヤ
段が制御される車両用自動変速機の構成を説明する骨子
図である。

【図２】図１の自動変速機における、複数の摩擦係合装
置の作動の組合わせとそれにより成立するギヤ段との関
係を示す図表である。

【図３】図１の自動変速機を制御する油圧制御回路およ
び電気制御回路を含むブロック線図である。

【図４】図３のシフトレバーの操作位置を説明する図で
ある。

【図５】図３のシフトレバーを示す斜視図である。

【図６】図３の油圧制御回路の要部を説明する図であ
る。

【図７】図３の変速用電子制御装置の作動の要部を説明
するフローチャートである。

【図８】図７の作動に用いられる変速規制領域を説明す
る図である。

【図９】図７の変速規制領域を学習により修正する作動
を説明するフローチャートである。

【図１０】図７の作動により変化するエンジン回転速
度、自動変速機の出力トルク、エンジンの出力トルク、
ブレーキＢ３およびＢ２の油圧を示すタイムチャートで
ある。

【図１１】本発明のクレーム対応図である。

【符号の説明】

１４：自動変速機 ７２：シフトレバー（シフト操作手段） Ｂ２：ブレーキ（油圧式摩擦係合装置） Ｂ３：ブレーキ（油圧式摩擦係合装置） ＤＭ３：第３速操作検出スイッチ（操作位置検出手段） ステップＳＳ４：変速規制領域判定手段 ステップＳＳ１１：入力トルク低下手段

フロントページの続き (72)発明者 甲斐川 正人 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 安藤 雅彦 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エイ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 深津 彰 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エイ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 山本 義久 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エイ・ダブリュ株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の油圧式摩擦係合装置の作動の組合
   わせにより成立させられる所定のギヤ段が達成される車
   両用自動変速機において、複数のギヤ段のいずれかを指
   定するためのギヤ段指定位置へ操作が可能なシフト操作
   手段により指定されたギヤ段を達成するために前期油圧
   式摩擦係合装置の作動を切り換える形式の変速制御装置
   であって、 前記シフト操作手段のギヤ段指定位置への操作を検出す
   る操作位置検出手段と、 該操作位置検出手段により前記シフト操作手段の所定の
   ギヤ段指定位置への操作が検出された場合には、該シフ
   ト操作手段により指定されたギヤ段への変速が予め定め
   られた変速規制領域内にあるか否かを判定する変速規制
   領域判定手段と、 該変速規制領域判定手段により、前記シフト操作手段に
   より指定されたギヤ段への変速が予め定められた変速規
   制領域内にあると判定された場合には、前記自動変速機
   への入力トルクを低下させる入力トルク低下手段とを、
   含むことを特徴とする車両用自動変速機の変速制御装
   置。