JPH07301327A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

自動変速機の制御装置

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JPH07301327A
JPH07301327A JP6093591A JP9359194A JPH07301327A JP H07301327 A JPH07301327 A JP H07301327A JP 6093591 A JP6093591 A JP 6093591A JP 9359194 A JP9359194 A JP 9359194A JP H07301327 A JPH07301327 A JP H07301327A
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洋 筒井
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一雅 塚本
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正宏 早渕
Masaaki Nishida
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Muneo Kusafuka
宗夫 草深
Yoshihisa Yamamoto
義久 山本
Kazuhiro Minoue
和宏 巳上
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Abstract

(57)【要約】 【目的】消費電力を大きくすることなく、D−N切換え
の直後にN−D切換えが行われた場合でも係合ショック
が発生することがないようにする。 【構成】エンジン10の回転を変速装置16に伝達する
流体伝動装置121と、前進走行レンジが選択されたと
きに係合させられ、ニュートラルレンジが選択された時
に解放されるクラッチと、レンジを選択するためのレン
ジ選択手段と、選択されたレンジを検出するレンジ検出
手段と、油圧回路101と、制御装置102とを有す
る。運転者がレンジ選択手段を操作してレンジを選択す
ると、選択されたレンジがレンジ検出手段によって検出
される。前進走行レンジが選択された場合、エンジン1
0の回転は流体伝動装置121及びクラッチを介して変
速装置16に伝達され、ニュートラルレンジが選択され
た場合、エンジン10の回転は流体伝動装置121に伝
達されるが変速装置16には伝達されない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動変速機の制御装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、自動変速機においては、エンジン
によって発生させられた回転を受ける流体伝動装置とし
てのトルクコンバータ及び該トルクコンバータから伝達
された回転を変速する変速装置を有し、該変速装置は複
数の歯車要素から成るプラネタリギヤユニットを備え、
車速、スロットル開度等に対応させてあらかじめ設定さ
れた変速パターンに従って変速を行うようになってい
る。
【0003】ところで、自動変速機においては、P(パ
ーキング)レンジ、R(リバース)レンジ、N(ニュー
トラル)レンジ、D(ドライブ)レンジ、S(セカン
ド)レンジ、L(ロー)レンジ等を選択することができ
るようになっているが、例えば、シフトレバーによって
NレンジからDレンジに切り換えると、アイドリング状
態のエンジンの回転がトルクコンバータを介して変速装
置に伝達され、アクセルペダルを踏み込まなくても車両
が少しずつ前進するクリープ現象が発生する。
【0004】そこで、車両を前進させるためのDレン
ジ、Sレンジ、Lレンジ等のレンジ(以下「前進レン
ジ」という。)が選択され、アクセルペダルが解放さ
れ、ブレーキペダルが踏み込まれ、かつ、車速が実質的
に“0”であることが検出された場合に、前記変速装置
の前進走行時に係合されるフォワードクラッチ、すなわ
ち、第1クラッチを解放させるか滑り係合状態にするか
して疑似的なニュートラル状態(以下「疑似ニュートラ
ル状態」という。)を形成し、前記クリープ現象が発生
するのを防止するようにしている(特開平4−1405
70号公報参照)。
【0005】そして、前記第1クラッチの油圧サーボに
供給される油の圧力を調整することができるようになっ
ている。そのために、リニアソレノイドバルブが配設さ
れ、該リニアソレノイドバルブによって制御油圧を発生
させ、該制御油圧によって調圧弁を作動させて調圧油圧
を発生させる。また、切換弁が配設され、前記調圧油圧
又はDレンジ圧が前記切換弁によって選択されて油圧サ
ーボに供給される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の自動変速機の制御装置においては、前記切換弁によ
って調圧油圧又はDレンジ圧を選択して油圧サーボに供
給するようにすると、シフトレバーを操作してNレンジ
からDレンジにレンジを切り換える時に第1クラッチの
係合ショックが発生してしまうことがある。
【0007】すなわち、NレンジからDレンジへのレン
ジの切換え(以下「N−D切換え」という。)時におい
て、シフトレバーの操作によってマニュアルバルブが切
り換えられ、Dレンジ圧が発生させられる。そして、該
Dレンジ圧が調圧弁によって調圧されて調圧油圧が発生
させられるとともに、前記切換弁が切り換えられて調圧
油圧が油圧サーボに供給され、第1クラッチをスムーズ
に係合させることができる。
【0008】この時、切換弁の切換えが遅れると、Dレ
ンジ圧が前記切換弁を介して一時的に油圧サーボに供給
されることになるが、油圧サーボにはロスストロークが
形成されているので、Dレンジ圧が供給されたことによ
る影響はない。ところが、DレンジからNレンジにレン
ジを切り換えた直後に前記N−D切換えが行われると、
N−D切換えの時点においては、Dレンジが選択されて
いた時の油が油圧サーボ内に残留している。したがっ
て、前記切換弁の切換えの遅れによって一時的にDレン
ジ圧が油圧サーボに供給されると、油圧サーボ内の油圧
の立上がりが早くなり、大きな係合ショックが発生して
しまう。
【0009】図13は従来の自動変速機の制御装置にお
ける油圧サーボ内の油圧及びトルクの波形図である。な
お、図において、横軸に時間を、縦軸に第1クラッチの
油圧サーボ内の油圧P及びトルクTを採ってある。Dレ
ンジからNレンジへのレンジの切換え(以下「D−N切
換え」という。)の直後にN−D切換えが行われると、
図に示すように、第1クラッチの油圧サーボ内の油圧P
が一時的に高くなり、その時、トルクTが急激に高くな
って係合ショックが発生してしまう。
【0010】そこで、シフトレバーによってNレンジが
選択されている間においても調圧油圧を選択する側に切
換弁を切り換えておくことが考えられる。この場合、N
−D切換えに伴ってDレンジ圧が発生させられても、切
換弁は調圧油圧を選択する側に切り換えられているの
で、前記油圧サーボには調圧油圧が供給されることにな
り、係合ショックが発生することはない。
【0011】ところが、前記切換弁を切り換えるために
ソレノイドバルブが使用され、該ソレノイドバルブはソ
レノイドによって作動させられるようになっているの
で、疑似ニュートラル状態を形成する間だけでなく、N
レンジを選択している間も前記ソレノイドをオンにして
励磁させておく必要がある。したがって、消費電力が大
きくなってしまうだけでなく、ソレノイドが発熱してソ
レノイドバルブの耐久性を低下させてしまう。
【0012】本発明は、前記従来の自動変速機の制御装
置の問題点を解決して、消費電力を小さくすることがで
き、ソレノイドの発熱を抑制してソレノイドバルブの耐
久性を向上させることができ、D−N切換えの直後にN
−D切換えが行われた場合でも係合ショックが発生する
ことがない自動変速機の制御装置を提供することを目的
とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明の自
動変速機の制御装置においては、エンジンの回転を変速
装置に伝達する流体伝動装置と、前進走行レンジが選択
されたときに係合させられ、ニュートラルレンジが選択
された時に解放されるクラッチと、レンジを選択するた
めのレンジ選択手段と、選択されたレンジを検出するレ
ンジ検出手段と、油圧回路と、制御装置とを有する。
【0014】前記油圧回路は、油圧の供給によって前記
クラッチを係合させるための油圧サーボと、前記レンジ
選択手段を操作することによって少なくとも前進レンジ
位置とニュートラルレンジ位置とを採り、前記前進レン
ジ位置において前進レンジ油圧を発生させるマニュアル
弁と、前記前進レンジ油圧を調整して調圧油圧を発生さ
せる調圧弁と、前記制御装置によってオン・オフさせら
れ、ソレノイドバルブによって信号油圧を発生させるソ
レノイドと、前記信号油圧を受けて切り換えられ、前進
レンジ油圧を前記油圧サーボに供給する第1の位置と前
記調圧油圧を前記油圧サーボに供給する第2の位置とを
採る切換弁とを備える。
【0015】また、前記制御装置は、ニュートラルレン
ジが選択された場合、設定時間が経過するまで前記切換
弁を第2の位置に置き、設定時間が経過したときに第1
の位置に置く遅延手段を備える。本発明の他の自動変速
機の制御装置においては、前記切換弁は、前記ソレノイ
ドがオンである場合に第1の位置を採り、前記ソレノイ
ドがオフである場合に第2の位置を採る。
【0016】本発明の更に他の自動変速機の制御装置に
おいては、前記油圧サーボの回転状態を判断する油圧サ
ーボ回転判断手段を有する。そして、前記油圧サーボは
チェックバルブを備え、前記制御装置は、前記油圧サー
ボの回転状態がチェックバルブを開放するのに十分であ
ると判断された場合に前記遅延手段の遅延を禁止する遅
延禁止手段を備える。
【0017】
【作用及び発明の効果】本発明によれば、前記のように
自動変速機の制御装置においては、エンジンの回転を変
速装置に伝達する流体伝動装置と、前進走行レンジが選
択されたときに係合させられ、ニュートラルレンジが選
択された時に解放されるクラッチと、レンジを選択する
ためのレンジ選択手段と、選択されたレンジを検出する
レンジ検出手段と、油圧回路と、制御装置とを有する。
【0018】この場合、運転者がレンジ選択手段を操作
してレンジを選択すると、選択されたレンジがレンジ検
出手段によって検出される。そして、前進走行レンジが
選択された場合、エンジンの回転は流体伝動装置及びク
ラッチを介して変速装置に伝達され、ニュートラルレン
ジが選択された場合、エンジンの回転は流体伝動装置に
伝達されるが変速装置には伝達されない。
【0019】前記油圧回路は、油圧の供給によって前記
クラッチを係合させるための油圧サーボと、前記レンジ
選択手段を操作することによって少なくとも前進レンジ
位置とニュートラルレンジ位置とを採り、前記前進レン
ジ位置において前進レンジ油圧を発生させるマニュアル
弁と、前記前進レンジ油圧を調整して調圧油圧を発生さ
せる調圧弁と、前記制御装置によってオン・オフさせら
れ、ソレノイドバルブによって信号油圧を発生させるソ
レノイドと、前記信号油圧を受けて切り換えられ、前進
レンジ油圧を前記油圧サーボに供給する第1の位置と前
記調圧油圧を前記油圧サーボに供給する第2の位置とを
採る切換弁とを備える。
【0020】運転者が前記レンジ選択手段を操作するこ
とによってマニュアル弁を前進レンジ位置に置くと、前
進レンジ油圧が発生させられ、調圧弁によって前記前進
レンジ油圧が調整されて調圧油圧が発生させられる。そ
して、制御装置によってソレノイドがオン・オフさせら
れ、ソレノイドバルブによって信号油圧が発生させられ
る。
【0021】該前記信号油圧によって切換弁が第1の位
置に置かれると、前記前進レンジ油圧が前記油圧サーボ
に供給され、前記信号油圧によって切換弁が第2の位置
に置かれると、前記調圧油圧が前記油圧サーボに供給さ
れる。前記遅延手段は、ニュートラルレンジが選択され
ると、設定時間が経過するまで前記切換弁を第2の位置
に置き、設定時間が経過したときに第1の位置に置く。
したがって、切換弁が第1の位置に置かれるまでに油圧
サーボ内の油の排出をほぼ完了することができる。
【0022】この場合、D−N切換えの直後にN−D切
換えが行われても、D−N切換えに伴って切換弁が第2
の位置に置かれるので、前進レンジ圧の油が油圧サーボ
に供給されることはない。したがって、係合ショックが
発生するのを防止することができ、クラッチはスムーズ
に係合される。本発明の他の自動変速機の制御装置にお
いては、前記切換弁は、前記ソレノイドがオンである場
合に第1の位置を採り、前記ソレノイドがオフである場
合に第2の位置を採る。
【0023】この場合、調圧油圧が前記油圧サーボに供
給される間以外はソレノイドがオフにされる。また、ニ
ュートラルレンジが選択された場合も、設定時間が経過
した後はソレノイドがオフにされる。したがって、電力
消費を小さくすることができるとともに、ソレノイドの
発熱を抑制してソレノイドバルブの耐久性を向上させる
ことができる。
【0024】本発明の更に他の自動変速機の制御装置に
おいては、前記油圧サーボの回転状態を判断する油圧サ
ーボ回転判断手段を有する。そして、前記油圧サーボは
チェックバルブを備え、前記制御装置は、前記油圧サー
ボの回転状態がチェックバルブを開放するのに十分であ
ると判断された場合に前記遅延手段の遅延を禁止する遅
延禁止手段を備える。
【0025】前記油圧サーボの回転数が高くなると、チ
ェックバルブが遠心力によって開放され、油圧サーボ内
の油が急速に排出され、油圧サーボ内の油の残留がその
分少なくなる。したがって、前記遅延手段の遅延を禁止
しても係合ショックが発生することはない。その結果、
ソレノイドをオフにすることができるので、電力消費を
小さくすることができるとともに、ソレノイドの発熱を
抑制してソレノイドバルブの耐久性を向上させることが
できる。
【0026】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図1は本発明の実施例における
自動変速機の機能図である。図に示すように、エンジン
10の回転を変速装置16に伝達する流体伝動装置12
1と、前進走行レンジが選択されたときに係合させら
れ、ニュートラルレンジが選択された時に解放されるク
ラッチとしての第1クラッチC1と、レンジを選択する
ためのレンジ選択手段としてのシフトレバー91と、選
択されたレンジを検出するレンジ検出手段としてのニュ
ートラルスタートスイッチ(N.S.S.W.)45
と、油圧回路101と、制御装置102とを有する。
【0027】前記油圧回路101は、油圧の供給によっ
て前記第1クラッチC1を係合させるための油圧サーボ
C−1と、前記シフトレバー91を操作することによっ
て少なくとも前進レンジ位置とニュートラルレンジ位置
とを採り、前記前進レンジ位置において前進レンジ油圧
を発生させるマニュアル弁55と、前記前進レンジ油圧
を調整して調圧油圧を発生させる調圧弁としてのC−1
コントロールバルブ67と、前記制御装置102によっ
てオン・オフさせられ、ソレノイドバルブとしての第3
ソレノイドバルブS3によって信号油圧を発生させる図
示しないソレノイドと、前記信号油圧を受けて切り換え
られ、前進レンジ油圧を前記油圧サーボC−1に供給す
る第1の位置と前記調圧油圧を前記油圧サーボC−1に
供給する第2の位置とを採る切換弁としてのニュートラ
ルリレーバルブ64とを備える。
【0028】また、前記制御装置102は、ニュートラ
ルレンジが選択された場合、設定時間が経過するまで前
記ニュートラルリレーバルブ64を第2の位置に置き、
設定時間が経過したときにニュートラルリレーバルブ6
4を第1の位置に置く遅延手段104を備える。なお、
66はリニアソレノイドバルブである。図2は本発明の
実施例における自動変速機の概略図、図3は本発明の実
施例における自動変速機の作動を示す図である。
【0029】図において、エンジン10によって発生さ
せられた回転は、出力軸11を介して流体伝動装置12
1(図1)としてのトルクコンバータ12に伝達され
る。該トルクコンバータ12は流体を介してエンジン1
0の回転を出力軸14に伝達するが、車速vが設定値以
上になると、ロックアップクラッチL/Cが係合させら
れ、エンジン10の回転を出力軸14に直接伝達するこ
とができるようになっている。
【0030】該出力軸14には、前進4段後進1段の変
速を行う変速装置16が接続される。該変速装置16は
前進3段後進1段の変速を行う主変速機18及びアンダ
ドライブの副変速機19から成る。そして、主変速機1
8の回転はカウンタドライブギヤ21及びカウンタドリ
ブンギヤ22を介して副変速機19に伝達され、副変速
機19の出力軸23の回転は出力ギヤ24及びリングギ
ヤ25を介してディファレンシャル装置26に伝達され
る。
【0031】該ディファレンシャル装置26において
は、出力ギヤ24を介して伝達された回転が差動され、
差動された回転が左右の駆動軸27、28を介して図示
しない駆動輪に伝達される。前記主変速機18は、第1
のプラネタリギヤユニット31及び第2のプラネタリギ
ヤユニット32を有するとともに、両プラネタリギヤユ
ニット31、32の各要素間において選択的にトルクの
伝達を行うために、第1、第2クラッチC1、C2、第
1、第2、第3ブレーキB1、B2、B3、及び第1、
第2ワンウェイクラッチF1、F2を有する。なお、前
記第1クラッチC1は図1のクラッチCに相当する。
【0032】前記第1のプラネタリギヤユニット31
は、互いに並列に配設された第3ブレーキB3及び第2
ワンウェイクラッチF2を介して駆動装置ケース34と
連結されたリングギヤR1 、出力軸14に外嵌(がいか
ん)されるとともに、回転自在に支持されたサンギヤ軸
36に形成されたサンギヤS1 、カウンタドライブギヤ
21と連結されたキャリヤCR1 、並びにリングギヤR
1 とサンギヤS1 との間において噛合(しごう)させら
れるとともに、前記キャリヤCR1 によって回転自在に
支持されたピニオンP1A、P1Bから成る。
【0033】そして、前記サンギヤ軸36は第2クラッ
チC2を介して出力軸14と連結される。また、サンギ
ヤ軸36は第1ブレーキB1を介して駆動装置ケース3
4と連結されるとともに、直列に配設された第1ワンウ
ェイクラッチF1及び第2ブレーキB2を介して駆動装
置ケース34と連結される。一方、前記第2のプラネタ
リギヤユニット32は、第1クラッチC1を介して出力
軸14と連結されたリングギヤR2 、前記サンギヤ軸3
6にサンギヤS1 と一体に形成されたサンギヤS2 、前
記キャリヤCR1 と連結されたキャリヤCR 2 、及び前
記リングギヤR2 とサンギヤS2 との間において噛合さ
せられ、キャリヤCR2 によって回転自在に支持される
とともに、前記ピニオンP1Bと一体に形成されたピニオ
ンP2 から成る。
【0034】そして、前記カウンタドライブギヤ21
は、副変速機19に配設されたカウンタドリブンギヤ2
2と噛合させられ、主変速機18において変速された回
転を副変速機19に伝達する。該副変速機19は、第3
のプラネタリギヤユニット38を有するとともに、該第
3のプラネタリギヤユニット38の各要素間において選
択的にトルクの伝達を行うために、第3クラッチC3、
第4ブレーキB4及び第3ワンウェイクラッチF3を有
する。
【0035】前記第3のプラネタリギヤユニット38
は、カウンタドリブンギヤ22と連結されたリングギヤ
3 、出力軸23に回転自在に外嵌されたサンギヤ軸3
9に形成されたサンギヤS3 、前記出力軸23に固定さ
れたキャリヤCR3 、及びリングギヤR3 とサンギヤS
3 との間において噛合させられるとともに、前記キャリ
アCR3 によって回転自在に支持されたピニオンP3
ら成る。
【0036】次に、前記構成の自動変速機の動作につい
て説明する。なお、図3において、S1は第1ソレノイ
ドバルブ、S2は第2ソレノイドバルブ、S3は第3ソ
レノイドバルブ、C1は第1クラッチ、C2は第2クラ
ッチ、C3は第3クラッチ、B1は第1ブレーキ、B2
は第2ブレーキ、B3は第3ブレーキ、B4は第4ブレ
ーキ、F1は第1ワンウェイクラッチ、F2は第2ワン
ウェイクラッチ、F3は第3ワンウェイクラッチであ
る。また、RはRレンジを、NはNレンジを、DはDレ
ンジを、1STは1速の変速段を、2NDは2速の変速
段を、3RDは3速の変速段を、4THは4速の変速段
を示す。
【0037】そして、○印は第1ソレノイドバルブS
1、第2ソレノイドバルブS2及び第3ソレノイドバル
ブS3の各ソレノイドがオンの状態を、第1クラッチC
1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第1ブレー
キB1、第2ブレーキB2、第3ブレーキB3及び第4
ブレーキB4が係合させられた状態を、第1ワンウェイ
クラッチF1、第2ワンウェイクラッチF2及び第3ワ
ンウェイクラッチF3がロックされた状態を示す。ま
た、×印は第1ソレノイドバルブS1、第2ソレノイド
バルブS2及び第3ソレノイドバルブS3の各ソレノイ
ドがオフの状態を、第1クラッチC1、第2クラッチC
2、第3クラッチC3、第1ブレーキB1、第2ブレー
キB2、第3ブレーキB3及び第4ブレーキB4が解放
された状態を、第1ワンウェイクラッチF1、第2ワン
ウェイクラッチF2及び第3ワンウェイクラッチF3が
フリーの状態を示す。
【0038】なお、△印は疑似ニュートラル状態が形成
された時にソレノイドがオン・オフさせられることを、
(○)印はエンジンブレーキ時に係合させられることを
示す。Dレンジの1速時においては、第1クラッチC1
及び第4ブレーキB4が係合させられ、第2ワンウェイ
クラッチF2及び第3ワンウェイクラッチF3がロック
状態になる。そして、入力軸14の回転は第1クラッチ
C1を介してリングギヤR2 に伝達され、この状態にお
いて第2ワンウェイクラッチF2によってリングギヤR
1 の回転が阻止されているので、サンギヤS2 を空転さ
せながらキャリヤCR2 の回転を大幅に減速させ、この
回転がカウンタドライブギヤ21に伝達される。
【0039】該カウンタドライブギヤ21からカウンタ
ドリブンギヤ22に伝達された回転は、リングギヤR3
に伝達されるが、第4ブレーキB4によってサンギヤS
3 の回転が阻止されているので、キャリヤCR3 の回転
を更に減速させ、この回転が出力軸23に伝達される。
また、Dレンジの2速時においては、第1クラッチC
1、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2及び第4ブレ
ーキB4が係合させられ、第1ワンウェイクラッチF1
及び第3ワンウェイクラッチF3がロック状態になる。
そして、入力軸14の回転は第1クラッチC1を介して
リングギヤR2 に伝達され、かつ、第2ブレーキB2及
び第1ワンウェイクラッチF1によってサンギヤS2
回転が停止させられているので、リングギヤR2 の回転
は減速させられてキャリヤCR2 に伝達され、該キャリ
ヤCR2 の回転はリングギヤR1 を空転させながらカウ
ンタドライブギヤ21に伝達される。
【0040】該カウンタドライブギヤ21からカウンタ
ドリブンギヤ22に伝達された回転は、リングギヤR3
に伝達されるが、第4ブレーキB4によってサンギヤS
3 の回転が阻止されているので、キャリヤCR3 の回転
を減速させ、この回転が出力軸23に伝達される。次
に、Dレンジの3速時においては、第1クラッチC1、
第3クラッチC3、第1ブレーキB1及び第2ブレーキ
B2が係合させられ、第1ワンウェイクラッチF1がロ
ック状態になる。そして、入力軸14の回転は、第1ク
ラッチC1を介してリングギヤR2 に伝達され、かつ、
第2ブレーキB2及び第1ワンウェイクラッチF1によ
ってサンギヤS2 の回転が停止させられているので、リ
ングギヤR2 の回転は減速させられてキャリヤCR2
伝達され、該キャリヤCR2 の回転はリングギヤR1
空転させながらカウンタドライブギヤ21に伝達され
る。
【0041】該カウンタドライブギヤ21からカウンタ
ドリブンギヤ22に伝達された回転は、リングギヤR3
に伝達されるが、第3クラッチC3によってキャリヤC
3とサンギヤS3 との相対的な回転が阻止されている
ので、第3のプラネタリギヤユニット38が直結状態に
なる。したがって、カウンタドリブンギヤ22の回転は
そのまま出力軸23に伝達される。
【0042】次に、Dレンジの4速時においては、第1
クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3及
び第2ブレーキB2が係合させられる。そして、入力軸
14の回転は、第1クラッチC1を介してリングギヤR
2 に伝達されるとともに、第2クラッチC2を介してサ
ンギヤS2 に伝達され、第1、第2のプラネタリギヤユ
ニット31、32が直結状態になる。したがって、出力
軸11の回転はそのままカウンタドライブギヤ21に伝
達される。
【0043】該カウンタドライブギヤ21からカウンタ
ドリブンギヤ22に伝達された回転は、リングギヤR3
に伝達されるが、第3クラッチC3によってキャリヤC
3とサンギヤS3 との相対的な回転が阻止されている
ので、第3のプラネタリギヤユニット38が直結状態に
なる。したがって、カウンタドリブンギヤ22の回転は
そのまま出力軸23に伝達される。
【0044】ところで、前記自動変速機には、第1クラ
ッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第1
ブレーキB1、第2ブレーキB2、第3ブレーキB3及
び第4ブレーキB4を係脱するために図示しない油圧回
路が配設され、該油圧回路を油圧制御装置40によって
制御することができるようになっている。そして、油圧
制御装置40は自動変速機制御装置(ECU)41に接
続され、該自動変速機制御装置41の制御プログラムに
従って油圧制御装置40が制御される。
【0045】また、前記自動変速機制御装置41には、
ニュートラルスタートスイッチ45、油温センサ46、
回転数センサ47、ブレーキスイッチ48、エンジン回
転数センサ49、スロットル開度センサ50及び車速セ
ンサ51が接続される。そして、ニュートラルスタート
スイッチ45によってシフトレバー91(図1)のシフ
トポジション、すなわち、選択されたレンジを、油温セ
ンサ46によって油圧回路内の油の温度を、回転数セン
サ47によって第1クラッチC1の入力側、すなわち、
出力軸14の回転数(以下「クラッチ入力側回転数」と
いう。)NC1を検出することができる。
【0046】また、ブレーキスイッチ48によって図示
しないブレーキペダルが踏み込まれているかどうかを、
エンジン回転数センサ49によってエンジン回転数NE
を、スロットル開度センサ50によってスロットル開度
θを、車速センサ51によって車速vを検出することが
できる。次に、前記油圧回路について説明する。
【0047】図4は本発明の実施例における自動変速機
の油圧回路を示す第1の図、図5は本発明の実施例にお
ける自動変速機の油圧回路を示す第2の図である。図に
おいて、マニュアルバルブ55はポート1、2、3、
D、PL 、Rを有し、シフトレバー91(図1)を操作
することによって各ポート1、2、3、D、PL 、Rに
1レンジ圧、2レンジ圧、3レンジ圧、Dレンジ圧、ラ
イン圧、Rレンジ圧を発生させる。前記ポートDに発生
させられたDレンジ圧の油は、油路L−1を介して第2
ソレノイドバルブS2に、油路L−2を介して1−2シ
フトバルブ57に、油路L−3を介してB−1シーケン
スバルブ56に供給される。また、前記ポートPL に発
生させられたライン圧の油は、油路L−21を介してプ
ライマリバルブ59に供給されて第1調整圧に調整さ
れ、油路L−21を介して第3ソレノイドバルブS3に
供給される。
【0048】そして、前記ポートRに発生させられたR
レンジ圧の油は、油路L−4を介してソレノイドモジュ
レータバルブ58に、更に油路L−5を介して第1ソレ
ノイドバルブS1及び2−3シフトバルブ60に供給さ
れる。前記第1ソレノイドバルブS1、第2ソレノイド
バルブS2及び第3ソレノイドバルブS3の各ソレノイ
ドは油圧制御装置40(図2)からの信号を受けてオン
・オフさせられ、前記第1ソレノイドバルブS1は油路
L−8を介して1−2シフトバルブ57及び3−4シフ
トバルブ62に信号油圧を供給し、第2ソレノイドバル
ブS2は油路L−9を介して2−3シフトバルブ60に
信号油圧を供給し、第3ソレノイドバルブS3は油路L
−10を介してニュートラルリレーバルブ64に信号油
圧を供給する。
【0049】前記1−2シフトバルブ57は1速時に上
半位置(スプールの上側位置)を、2速、3速及び4速
時に下半位置(スプールの下側位置)を採り、2−3シ
フトバルブ60は1速及び2速時に下半位置を、3速及
び4速時に上半位置を採り、3−4シフトバルブ62は
1速及び4速時に上半位置を、2速及び3速時に下半位
置を採り、ニュートラルリレーバルブ64は疑似ニュー
トラル状態時に上半位置を、1速〜4速時に下半位置を
採る。
【0050】前記ソレノイドモジュレータバルブ58は
油路L−12を介してリニアソレノイドバルブ66に接
続され、該リニアソレノイドバルブ66は油路L−13
を介してC−1コントロールバルブ67に接続される。
また、リニアソレノイドバルブ66は、更に油路L−2
2を介してプライマリバルブ59に接続される。そし
て、前記リニアソレノイドバルブ66は油圧制御装置4
0からの信号を受けて制御され、C−1コントロールバ
ルブ67に制御油圧としてスロットル圧P THを供給す
る。該C−1コントロールバルブ67には、油路L−
3、L−14を介してDレンジ圧が供給され、C−1コ
ントロールバルブ67は、供給されたDレンジ圧を前記
リニアソレノイドバルブ66からのスロットル圧PTH
対応した油圧サーボC−1の油圧(以下「C−1油圧」
という。)PC1に調圧し、油路L−15に供給する。
【0051】前記ニュートラルリレーバルブ64は疑似
ニュートラル状態において上半位置を採る。したがっ
て、疑似ニュートラル状態において、油路L−15に発
生させられたC−1油圧PC1は油路L−16、ニュート
ラルリレーバルブ64及び油路L−17を介して油圧サ
ーボC−1に供給される。また、C−1油圧PC1の油は
油路L−23、L−24を介してB−1コントロールバ
ルブ70に供給されるようになっている。
【0052】そして、ニュートラルリレーバルブ64は
1速〜4速時において通常下半位置を採る。したがっ
て、1速〜4速時においてDレンジ圧の油は、油路L−
3、ニュートラルリレーバルブ64及び油路L−17を
介して油圧サーボC−1に供給される。そして、疑似ニ
ュートラル状態において、ニュートラルリレーバルブ6
4は上半位置に切り換えられ、油路L−16と油路L−
17とを連結する。 なお、68は油路L−17に配設
され、C−1油圧PC1の脈動を吸収するダンパバルブ、
B−1は第1ブレーキB1の油圧サーボ、B−2は第2
ブレーキB2の油圧サーボ、B−4は第4ブレーキB4
の油圧サーボである。
【0053】ところで、N−D切換え時においては、前
記シフトレバー91の操作によってマニュアルバルブ5
5が切り換えられ、油路L−3にDレンジ圧が発生させ
られる。そして、該Dレンジ圧がC−1コントロールバ
ルブ67によって調圧されてC−1油圧PC1が発生させ
られるとともに、前記ニュートラルリレーバルブ64が
切り換えられてC−1油圧PC1が油圧サーボC−1に供
給され、第1クラッチC1をスムーズに係合させること
ができる。
【0054】この時、ニュートラルリレーバルブ64の
切換えが遅れると、Dレンジ圧が前記ニュートラルリレ
ーバルブ64を介して一時的に油圧サーボC−1に供給
されることになるが、油圧サーボC−1にはロスストロ
ークが形成されているので、Dレンジ圧が供給されたこ
とによる影響はない。ところが、D−N切換えの直後に
N−D切換えが行われると、N−D切換えの時点におい
ては、Dレンジが選択されていた時の油が油圧サーボC
−1内に残留している。したがって、前記ニュートラル
リレーバルブ64の切換えの遅れによって一時的にDレ
ンジ圧が油圧サーボC−1に供給されると、油圧サーボ
C−1内の油圧の立上がりが早くなり、大きな係合ショ
ックが発生してしまう。
【0055】そこで、D−N切換えに伴い、遅延手段1
04が図示しないタイマーの計時を開始し、油圧サーボ
C−1及び油路L−17から油が抜けるのに必要な時間
DNが経過するまでの間は、前記第3ソレノイドバルブ
S3のソレノイド(以下「第3ソレノイド」という。)
をオンにして、ニュートラルリレーバルブ64をC−1
油圧PC1側に切り換えておくようにしている。
【0056】次に、D−N切換え時及びN−D切換え時
の動作について説明する。図6は本発明の実施例におけ
る自動変速機の制御装置の動作を示すメインフローチャ
ートである。 ステップS1 D−N切換え制御を行う。 ステップS2 N−D切換え制御を行う。
【0057】次に、図6のステップS1におけるD−N
切換え制御処理のサブルーチンについて説明する。図7
は本発明の実施例におけるD−N切換え制御処理のフロ
ーチャートである。 ステップS1−1 シフトレバー91(図1)によって
選択されたレンジが前進レンジ以外のレンジになるのを
待機する。シフトレバー91によって選択されたレンジ
が前進レンジ以外になると、ステップS1−2に進む。 ステップS1−2 図示しないタイマによって計時を開
始する。計時を終了するまでの設定時間TDNは、第1ク
ラッチC1(図2)の油圧サーボC−1(図5)内及び
油路L−17内における油の抜け時間を考慮して設定さ
れる。 ステップS1−3 油圧サーボ回転判断手段はエンジン
回転数NE が設定値NDNより小さいかどうかを判断す
る。エンジン回転数NE が設定値NDNより小さい場合は
ステップS1−4に、エンジン回転数NE が設定値NDN
以上である場合はステップS1−7に進む。このように
して、遅延禁止手段は前記遅延手段104の遅延を禁止
する。
【0058】ところで、前記油圧サーボC−1には、油
圧が低下したときに遠心力によって開放され、油圧サー
ボC−1内の油を急速に排出するための図示しないチェ
ックボールが配設され、該チェックボールによってチェ
ックバルブが形成される。したがって、前記設定値NDN
を遠心力によってチェックバルブが開放される回転数に
設定しておくと、D−N切換え直後のエンジン回転数N
E が設定値NDN以上である場合に、油圧サーボC−1の
回転数がそれに伴って高くなり、チェックバルブが開放
されるので、油圧サーボC−1内の油を急速に排出する
ことができる。この場合、第3ソレノイドをオンにする
必要がないので、消費電力を小さくすることができると
ともに、第3ソレノイドの発熱を抑制して第3ソレノイ
ドバルブS3の耐久性を向上させることができる。 ステップS1−4 スロットル開度θが設定値DDNより
小さいかどうかを判断する。スロットル開度θが設定値
DNより小さい場合はステップS1−5に、スロットル
開度θが設定値DDN以上である場合はステップS1−7
に進む。
【0059】D−N切換え後に図示しないアクセルペダ
ルが踏み込まれてスロットル開度θが大きくなると、エ
ンジン回転数NE 及び油圧サーボC−1の回転数もそれ
に伴って高くなり、遠心力が大きくなる。したがって、
前記設定値DDNを遠心力によってチェックボールが開放
される回転数に設定しておくと、D−N切換え後のスロ
ットル開度θが設定値DDN以上である場合に、油圧サー
ボC−1の回転数がそれに伴って高くなり、チェックバ
ルブが開放されるので、油圧サーボC−1内の油を急速
に排出することができる。この場合、第3ソレノイドを
オンにする必要がないので、消費電力を小さくすること
ができるとともに、第3ソレノイドの発熱を抑制して第
3ソレノイドバルブS3の耐久性を向上させることがで
きる。 ステップS1−5 第3ソレノイドをオンにする。第3
ソレノイドが既にオンになっている場合は、その状態を
保持する。この間、ニュートラルリレーバルブ64をC
−1油圧PC1側に切り換えておくことができる。 ステップS1−6 設定時間TDNが経過したかどうかを
判断する。設定時間TDNが経過した場合はステップS1
−7に進み、設定時間TDNが経過していない場合はステ
ップS1−3に戻る。 ステップS1−7 第3ソレノイドをオフにする。
【0060】次に、図6のステップS2におけるN−D
切換え制御処理のサブルーチンについて説明する。図8
は本発明の実施例におけるN−D切換え制御処理のフロ
ーチャート、図9は本発明の実施例における入力トルク
とスロットル圧との関係のマップを示す図、図10は本
発明の実施例におけるエンジン回転数とスロットル圧と
の関係のマップを示す図、図11は本発明の実施例にお
けるスロットル開度とスロットル圧との関係のマップを
示す図である。なお、図9において、横軸に入力トルク
を、縦軸にスロットル圧PTHを、図10において、横軸
にエンジン回転数NE を、縦軸にスロットル圧PTHを、
図11において、横軸にスロットル開度θを、縦軸にス
ロットル圧PTHを採ってある。 ステップS2−1 ニュートラルスタートスイッチ45
(図1)からの信号に基づいて、N−D切換えが行われ
たかどうかを判断する。N−D切換えが行われた場合は
ステップS2−2に進み、N−D切換えが行われない場
合はN−D切換え制御処理を終了する。 ステップS2−2 N−D切換え時のクラッチ入力側回
転数NC1S を検出する。 ステップS2−3 第3ソレノイドをオンにする。 ステップS2−4 図9のマップを参照して入力トルク
に応じたスロットル圧P THを出力する。アイドリングオ
ン時に図10のマップを参照し、アイドリングオフ時に
図11のマップを参照してスロットル圧PTHを出力する
こともできる。 ステップS2−5 その時点のクラッチ入力側回転数N
C1を検出し、N−D切換え時のクラッチ入力側回転数N
C1S からクラッチ入力側回転数NC1を減算した値(N
C1S −NC1)が設定値ΔNR1以上であるかどうかを判断
する。値(NC1S −NC1)が設定値ΔNR1以上である場
合はステップS2−7に、値(NC1S −NC1)が設定値
ΔNR1より小さい場合はステップS2−6に進む。 ステップS2−6 スロットル開度θが設定値θR 以上
であるかどうかを判断する。スロットル開度θが設定値
θR 以上である場合はステップS2−7に進み、スロッ
トル開度θが設定値θR より小さい場合はステップS2
−4に戻る。
【0061】前記設定値ΔNR1は、油圧サーボC−1の
図示しないピストンがピストンストロークエンドに到達
して第1クラッチC1(図2)が係合を開始(つかみ始
め)する時の値に設定され、また、前記設定値θR は運
転者が前進を開始しようとしていることが分かるような
値に設定される。このように、第1クラッチC1が係合
を開始しない状態において、図示しないアクセルペダル
が踏み込まれてスロットル開度θが大きくなると、直ち
にステップS2−7に進む。 ステップS2−7 スロットル圧PTHをスイープアップ
する。この場合、リニアソレノイドバルブ66(図4)
からの制御油圧を変更し、C−1油圧PC1を高くし、そ
の後、微小時間Δtが経過するごとに設定圧ΔPずつC
−1油圧PC1を高くし、第1クラッチC1の係合を続け
る。 ステップS2−8 変速装置16の出力回転数NO に基
づいて第1クラッチC1の係合を終了したかどうかを判
断する。この場合、ギヤ比をiとしたとき、第1クラッ
チC1の出力側の回転数はNO ・iであると推定され
る。したがって、クラッチ入力側回転数NC1が出力側の
回転数NO ・iより設定値ΔNR2だけ小さくなったかど
うか、すなわち、 NC1≦NO ・i−ΔNR2 であるかどうかを判断する。第1クラッチC1の係合を
終了した場合はステップS2−10に、第1クラッチC
1の係合を終了していない場合はステップS2−9に進
む。 ステップS2−9 スロットル圧PTHが設定値PTHR
なったかどうかを判断する。スロットル圧PTHが設定値
THR になった場合はステップS2−10に進み、スロ
ットル圧PTHが設定値PTHR になっていない場合はステ
ップS2−7に戻る。 ステップS2−10 第3ソレノイドをオフにする。 ステップS2−11 スロットル圧PTHを、変速段、ス
ロットル開度θ等に対応する通常の値に戻す。
【0062】図12は本発明の実施例における油圧サー
ボ内の油圧及びトルクの波形図である。なお、図におい
て、横軸に時間を、縦軸にC−1油圧PC1及びトルクT
を採ってある。D−N切換えの直後にN−D切換えが行
われても、図に示すように、C−1油圧PC1が一時的に
高くなるようなことはなく、トルクTが急激に高くなる
こともない。したがって、係合ショックが発生するのを
防止することができる。
【0063】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させるこ
とが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するも
のではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における自動変速機の機能図で
ある。
【図2】本発明の実施例における自動変速機の概略図で
ある。
【図3】本発明の実施例における自動変速機の作動を示
す図である。
【図4】本発明の実施例における自動変速機の油圧回路
を示す第1の図である。
【図5】本発明の実施例における自動変速機の油圧回路
を示す第2の図である
【図6】本発明の実施例における自動変速機の制御装置
の動作を示すメインフローチャートである。
【図7】本発明の実施例におけるD−N切換え制御処理
のフローチャートである。
【図8】本発明の実施例におけるN−D切換え制御処理
のフローチャートである。
【図9】本発明の実施例における入力トルクとスロット
ル圧との関係のマップを示す図である。
【図10】本発明の実施例におけるエンジン回転数とス
ロットル圧との関係のマップを示す図である。
【図11】本発明の実施例におけるスロットル開度とス
ロットル圧との関係のマップを示す図である。
【図12】本発明の実施例における油圧サーボ内の油圧
及びトルクの波形図である。
【図13】従来の自動変速機の制御装置における油圧サ
ーボ内の油圧及びトルクの波形図である。
【符号の説明】
10 エンジン 16 変速装置 45 ニュートラルスタートスイッチ 55 マニュアル弁 64 ニュートラルリレーバルブ 67 C−1コントロールバルブ 91 シフトレバー 101 油圧回路 102 制御装置 104 遅延手段 121 流体伝動装置 C1 第1クラッチ C−1 油圧サーボ TDN 設定時間
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年5月11日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図10
【補正方法】変更
【補正内容】
【図10】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西田 正明 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 草深 宗夫 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・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・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 巳上 和宏 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンの回転を変速装置に伝達する流
    体伝動装置と、前進走行レンジが選択されたときに係合
    させられ、ニュートラルレンジが選択された時に解放さ
    れるクラッチと、レンジを選択するためのレンジ選択手
    段と、選択されたレンジを検出するレンジ検出手段と、
    油圧回路と、制御装置とを有するとともに、前記油圧回
    路は、油圧の供給によって前記クラッチを係合させるた
    めの油圧サーボと、前記レンジ選択手段を操作すること
    によって少なくとも前進レンジ位置とニュートラルレン
    ジ位置とを採り、前記前進レンジ位置において前進レン
    ジ油圧を発生させるマニュアル弁と、前記前進レンジ油
    圧を調整して調圧油圧を発生させる調圧弁と、前記制御
    装置によってオン・オフさせられ、ソレノイドバルブに
    よって信号油圧を発生させるソレノイドと、前記信号油
    圧を受けて切り換えられ、前進レンジ油圧を前記油圧サ
    ーボに供給する第1の位置と前記調圧油圧を前記油圧サ
    ーボに供給する第2の位置とを採る切換弁とを備えると
    ともに、前記制御装置は、ニュートラルレンジが選択さ
    れた場合、設定時間が経過するまで前記切換弁を第2の
    位置に置き、設定時間が経過したときに第1の位置に置
    く遅延手段を備えることを特徴とする自動変速機の制御
    装置。
  2. 【請求項2】 前記切換弁は、前記ソレノイドがオンで
    ある場合に第1の位置を採り、前記ソレノイドがオフで
    ある場合に第2の位置を採る請求項1に記載の自動変速
    機の制御装置。
  3. 【請求項3】 前記油圧サーボの回転状態を判断する油
    圧サーボ回転判断手段を有し、前記油圧サーボはチェッ
    クバルブを備え、前記制御装置は、前記油圧サーボの回
    転状態がチェックバルブを開放するのに十分であると判
    断された場合に前記遅延手段の遅延を禁止する遅延禁止
    手段を備える請求項1に記載の自動変速機の制御装置。
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