JPH0765673B2

JPH0765673B2 - 自動変速機の制御装置

Info

Publication number: JPH0765673B2
Application number: JP59204063A
Authority: JP
Inventors: 孝一郎脇; 晴己東; 敏之菊池; 誠二屋敷
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1984-10-01
Filing date: 1984-10-01
Publication date: 1995-07-19
Anticipated expiration: 2010-07-19
Also published as: JPS6184470A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はシフトダウン時における変速ショックを緩和し
つつ変速応答性を高めるようにした自動変速機の制御装
置に関するものである。

（従来技術）一般に、自動変速機としては、トルクコンバータと、遊
星歯車機構などの歯車機構を有する多段歯車変速機構と
を組合せて構成したものが汎用されている。このような
自動変速機における変速制御には、通常、油圧機構が採
用されて、電磁式の切換弁により油圧回路を切換え、こ
れにより、多段歯車式変速機構に付随する流体式アクチ
ュエータとしてのブレーキ、クラッチなどの摩擦要素を
適宜作動させてエンジン動力の伝達系を切換えて、所要
の変速段を得るようになっている。そして、電磁式切換
弁によって油圧回路を切換えるには、車両の走行状態が
予め定められた変速線を越えたことを電子制御装置によ
り検出し、この装置からのシフトアップ信号もしくはシ
フトダウン信号によって電磁式切換弁を選択的に作動さ
せ、それによって油圧回路を切換えて変速するのが通例
である。

このトルクコンバータを有する自動変速機にあっては、
トルクコンバータの滑りを避けられないため、燃費向上
等のため、エンジン出力軸とトルクコンバータの出力軸
とを直結するためのロックアップ機構を設けたものが多
くなっている。このロックアップ機構は、これに付随す
る流体式アクチュエータに対する油圧の供給をロックア
ップ用電磁手段により制御することによって、ロックア
ップ（直結）またはロックアップ解除を行なうようにな
っている。そして、このロックアップまたはロックアッ
プ解除は、電子制御装置により、あらかじめ定められた
ロックアップ特性に基づいて、上記ロックアップ用電磁
手段に対してロックアップ信号もしくはロックアップ解
除信号を出力することにより行なわれるのが通例であ
る。

このように、ロックアップ機構を有する自動変速機にあ
っては、ロックアップ状態のまま変速することによる大
きなショックを回避すべく、特開昭56−39354号公報に
示すように、ロックアップ中であっても変速中はこのロ
ックアップを一旦解除して、変速に伴なうトルク変動
（エンジンの回転数差）をトルクコンバータにより吸収
させるようにした制御が一般に行なわれている。このよ
うなものにあっては、上記公報にも見られるように、シ
フトダウンが行なわれる際により十分に変速ショックを
緩和すべく、先ずロックアップ解除信号を出力した後、
このロックアップ解除信号出力より遅れてシフトダウン
信号を出力するようにしている。この点を詳述すると、
シフトダウンは減速中に行なわれることが多いが、この
場合、変速ショックにより低減するには、シフトダウン
前後でのエンジン回転数差が小さいほど好ましく、この
ために、ロックアップ解除を行なうことによりエンジン
負荷を低減してエンジン回転数を上昇させ、このエンジ
ン回転数上昇後にシフトダウンを行なうことが好ましい
ものである。そして、ロックアップ解除に伴なうエンジ
ン回転数の上昇にはある程度の時間がかかるため、シフ
トダウン信号出力をロックアップ解除信号出力より遅れ
て行うようにしている。

しかしながら、上述のようにシフトダウン信号出力をロ
ックアップ解除信号出力より遅らせる場合、どうしても
変速応答性が悪くなって（シフトダウン完了までの時間
が長くなって）、運転態様によっては運転者の感覚に合
わない場合が生じる。すなわち、シフトダウンは通常減
速中に行なわれることが多い反面、例えばキックダウン
のような大きな加速を積極的に望むような場合もあり、
このような場合においては、上述したシフトダウンの反
応遅れが運転者の感覚に沿わないものとなってしまう。

ところで、通常自動変速機にあっては、スロットル開度
すなわちエンジン負荷によって、ライン圧の変化を生じ
ることとなって、シフトダウン信号出力から実際にシフ
トダウンが開始されるまでの応答遅れ時間に相違が生じ
る一方、ロックアップ解除信号出力から実際にロックア
ップ解除されるまでの応答遅れ時間は、トルクコンバー
タの伝達効率の点からそのライン圧が略一定とされる
が、上記応答応れ時間の相違はシート変速ショックの態
様に影響を与えることになる。また、エンジン負荷によ
って、ロックアップ解除に伴なう変速ショック低減のた
めのエンジン回転数上昇の態様も変化することとなる。
したがって、ロックアップ解除信号出力からシフトダウ
ン信号出力までの遅延時間を端に一定としただけでは、
変速応答性との調和を図りつつ上述した実際にシフトダ
ウンが開始されるまでの応答遅れ時間の相違等を補償し
た変速ショックの緩和を行なうことが実質的に不可能と
なる。

（発明の目的）本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、
シフトダウン時において、運転者の予知しないあるいは
期待しない不快な変速ショックを緩和しつつ極力変速応
答性を高めるようにして、変速フィーリングのより優れ
た自動変速機の制御装置を提供することを目的とする。

（発明の構成）本発明にあっては、同じシフトダウンでも、運転者が加
速を望んでいるような状態でのシフトダウン時において
は、変速ショックを当該運転者があらかじめ予知あるい
はむしろパワー感を感じることとなって望ましい傾向す
らある点を考慮しつつ、シフトダウン時におけるエンジ
ン回転数の変化状態をみることによって、望ましくない
不快な変速ショックが生じる運転領域か否かを知り得る
ことに着目してなされたものである。すなわち、不快な
変速ショックを生じ易いエンジン回転数が下降傾向にあ
るときは、この変速ショックを積極的に緩和すべくロッ
クアップ解除信号出力よりシフトダウン信号出力を所定
時間遅れて行なうようにする一方、元々変速ショックの
生じ難いエジン回転数が上昇傾向にあるときは、上述の
ように例え変速ショックを生じたとしてもあまり問題と
ならない点をも考慮して、変速応答性を高めるべくロッ
クアップ解除信号出力とシフトダウン信号出力とを同期
して好なうようにしてある。そして、エンジン負荷に応
じた変速ショックの態様に対処すべく、上記所定時間す
なわちロックアップ解除信号出力からシフトダウン信号
出力までの遅延時間を、当該エンジン負荷に応じた時間
として設定するようにしてある。

具体的には、第１図に示すように、エンジン出力軸に連結されたトルクコンバータと、前記トルクコンバータの出力軸に連結された歯車式変速
機構と、前記エンジン出力軸とトルクコンバータの出力軸とを断
続するロックアップ機構と、前記歯車式変速機構の変速操作を行なう流体式アクチュ
エータに対する圧力流体の供給を制御する変速用電磁手
段と、前記ロックアップ機構の断続操作を行なう流体式アクチ
ュエータに対する圧力流体の供給を制御するロックアッ
プ用電磁手段と、あらかじめ定められた変速特性に基づいて、前記変速用
電磁手段に対してシフトアップ信号もしくはシフトダウ
ン信号を出力する変速制御手段と、あらかじめ定められたロックアップ特性に基づいて、前
記ロックアップ用電磁手段に対してロックアップ信号も
しくはロックアップ解除信号を出力するロックアップ制
御手段と、前記エンジン出力軸の回転数を検出する回転数検出手段
と、ロックアップ状態において前記変速用電磁手段にシフト
ダウン信号が出力される際、前記回転数検出手段からの
信号に基づいて、前記エンジン出力軸の回転数が上昇傾
向にあるときはシフトダウン信号とロックアップ解除信
号とを同期して出力させ、該エンジン出力軸の回転数が
下降傾向にあるときは、先ずロックアップ解除信号を出
力させると共に該ロックアップ解除信号出力より所定時
間遅れてシフトダウン信号を出力させる出力タイミング
調整手段と、前記所定時間をエンジン負荷に応じた時間として設定す
るタイマ手段と、を備えたものとしてある。

（実施例）以下本発明の実施例を添付した図面に基づいて説明す
る。

電子制御式自動変速機の機械部分の断面および油圧制御
回路を示す第２図において、自動変速機ATは、トルクコ
ンバータ10と、多段歯車変速機構20と、トルクコンバー
タ10と多段歯車変速機構20との間に配置されたオーバー
ドライブ用遊星歯車変速機構50とを含んで構成されてい
る。

トルクコンバータ10は、エンジン出力軸１に結合された
ポンプ11、該ポンプ11に対向して配置されたタービン1
2、およびポンプ11とタービン12との間に配置されたス
テータ13を有し、タービンン12にはコンバータ出力軸14
が結合されている。コンバータ出力軸14とポンプ11との
間にはロックアップクラッチ15が配設されている。この
ロックアップクラッチ15は、トルクコンバータ10内を循
環する作動油圧力により常時係合方向すなわちエンジン
出力軸１とトルクコンバータ出力軸14とをロックアップ
（直結）する方向に付勢されると共に、外部から供給さ
れる開放用油圧により開放状態に保持されるようになっ
ている。

多段歯車変速機構20は、前段遊星歯車機構21と後段遊星
歯車機構22を有し、前段遊星歯車機構21のサンギア23と
後段遊星歯車機構22のサンギア24とは連結軸25を介して
連結されている。多段歯車変速機構20の入力軸26は、前
方クラッチ27を介して連結軸25に、また後方クラッチ28
を介して前段遊星歯車機構21のインターナルギア29にそ
れぞれ連結されるようになっている。連結軸25すなわち
サンギア23、24と変速機ケースとの間には前方ブレーキ
30が設けられている。前段遊星歯車機構21のプラネタリ
キャリア31と後段遊星歯車機構22のインターナルギア33
とは出力軸34に連結され、後段遊星歯車機構22のプラネ
タリキャリア35の変速機ケースとの間には後方ブレーキ
36とワンウェイクラッチ37が介設されている。

オーバードライブ用遊星歯車変速機構50においては、プ
ラネタリギア51を回転自在に支持するプラネタリキャリ
ア52がトルクコンバータ10の出力軸14に連結され、サン
ギア53は直結クラッチ54を介してインターナルギア55に
結合されるようになっている。サンギア53と変速機ケー
スとの間にはオーバードライブブレーキ56が設けられ、
またインターナルギア55は多段歯車変速機構20の入力軸
26に連結されている。

多段歯車変速機構20は従来公知の形式で前進３段および
後進１段の変速段を有し、クラッチ27、28およびブレー
キ30、36を適宜作動させることにより所要の変速段を得
ることができるものである。オーバードライブ用遊星歯
車変速機構50は、直結クラッチ54が係合しブレーキ56が
解除されたとき、軸14、26を直結状態で結合する一
方、、ブレーキ56が係合し、クラッチ54が解放されたと
き軸14、26をオーバードライブ結合する。

以上説明した自動変速機ATは、第２図に示したような油
圧制御回路CKを備えている。この油圧制御回路CKは、エ
ンジン出力軸１によって駆動されるオイルポンプ100を
有し、このオイルポンプ100から圧力ライン101に吐出さ
れた作動油は、調圧弁102により圧力が調整されてセレ
クト弁103に導かれる。セレクト弁103は、１、２、Ｄ、
Ｎ、Ｒ、Ｐ、の各シフト位置を有し、該セレクト弁103
が１、２およびＤ位置にあるとき、圧力ライン101はセ
レクト弁103のポートａ、ｂ、ｃに連通する。ポートａ
は後方クラッチ28の作動用アクチュエータ104に接続さ
れており、弁103が上述の位置にあるとき、後方クラッ
チ28は係合状態に保持される。ポートａは、また１−２
シフト弁110の左方端近傍にも接続され、そのスプール
を図において右方に押し付けている。ポートａは、さら
に第１ラインL1を介して１−２シフト弁110の右方端
に、第２ラインL2を介して２−３シフト弁120の右方端
に、第３ラインL3を介して３−４シフト弁130の右方端
にそれぞれ接続されている。

上記第１、第２および第３ラインL1、L2、およびL3から
は、それぞれ第１、第２および第３ドレンラインDL1、D
L2およびDL3が分岐しており、これらのドレンラインDL
1、DL2、DL3には、このドレンラインDL1、DL2、DL3の開
閉を行なう第１、第２、第３ソレノイド弁SL1、SL2、SL
3が接続されている。上記ソレノイド弁SL1、SL2、SL3
は、ライン101とポートａが連通している状態で励磁さ
れると、各ドレンラインDL1、DL2、DL3を閉じ、その結
果第１、第２、第３ライン内の圧力を高めるようになっ
ている。

ポートｂはセカンドロック弁105にもライン140を介して
接続され、この圧力はセカンドロック弁105のスプール
を図において下方に押し下げるように作用する。セカン
ドロック弁105のスプールが下方位置にあるとき、ライ
ン140とライン141とが連通し、油圧が前方ブレーキ30の
アクチュエータ108の係合側圧力室に導入されて前方ブ
レーキ30を作動方向に保持する。ポートｃはセカンドロ
ック弁105に接続され、この圧力は該弁105のスプールを
上方に押し上げるように作用する。さらにポートｃは圧
力ライン106を介して２−３シフト弁120に接続されてい
る。このライン106は、第２ドレンラインDL2のソレノイ
ド弁SL2が励磁されて、第２ラインL2内の圧力が高めら
れ、この圧力により２−３シフト弁120のスプールが左
方に移動させられたとき、ライン107に連通する。ライ
ン107は、前方ブレーキ30のアクチュエータ108の解除側
圧力室に接続され、該圧力室に油圧が導入されたとき、
アクチュエータ108は係合側圧力室の圧力に抗してブレ
ーキ30の解除方向に作動させる。また、ライン107の圧
力は、前方クラッチ27のアクチュエータ109にも導か
れ、このクラッチ27を係合させる。

セレクト弁103は、１位置において圧力ライン101に通じ
るポートｄを有し、このポートｄは、ライン112を経て
１−２シフト弁110に達し、さらにライン113を経て後方
ブレーキ36のアクチュエータ114に接続される。１−２
シフト弁110および２−３シフト弁120は、所定の信号に
よりソレノイド弁SL1、SL2が励磁されたとき、スプール
移動させてラインを切り替え、これにより所定のブレー
キ、またはクラッチが作動し、それぞれ１−２、２−３
の変速動作が行なわれる。また油圧制御回路CKには調圧
弁102からの油圧を安定させるカットバック用弁115、吸
気負圧の大きさに応じて調圧弁102からのライン圧の変
化させるバキュームスロットル弁116、このスロットル
弁116を補助するスロットルバックアップ弁117が設けら
れている。

さらに、本例の油圧制御回路CKにはオーバードライブ用
の遊星歯車変速機構50のクラッチ54およびブレーキ56を
制御するために、３−４シフト弁130およびアクチュエ
ータ132が設けられている。アクチュエータ132の係合側
圧力室は圧力ライン101に接続されており、該ライン101
の圧力によりブレーキ56は係合方向に押されている。こ
の３−４シフト弁も、上記１−２、２−３シフト弁11
0、120と同様、ソレノイド弁SL3が励磁されると該３−
４シフト弁130のスプール131が下方に移動し、圧力ライ
ン101とライン122が遮断され、ライン122はドレーンさ
れる。これによってブレーキ56のアクチュエータ132の
解除側圧力室に作用する油圧がなくなり、ブレーキ56を
係合方向に作動されるとともにクラッチ54のアクチュエ
ータ134がクラッチ54を解除させるように作用する。

さらに本例の油圧制御回路CKには、ロックアップ制御弁
133が設けられており、このロックアップ制御弁133はラ
インL4を介してセレクト弁103のポートａに連通されて
いる。このラインL4からは、ドレンラインDL1、DL2、DL
3と同様ソレノイド弁SL4が設けられたドレンラインDL4
が分岐している。ロックアップ制御弁133は、ソレノイ
ド弁SL4が励磁されてドレンラインDL4が閉じられ、ライ
ンL4内の圧力が高まったとき、そのスプールがライン12
3とライン124を遮断して、ライン124がドレンされロッ
クアップクラッチ15を作動方向に移動させるようになっ
ている。

以上の構成において、各変速段およびロックアップと各
ソレノイドの作動関係、および各変速段とクラッチ、ブ
レーキの作動関係を次の第１表〜第３表に示す。

第３図は、上述した自動変速機ATに伴われた油圧制御回
路CKを制御して、変速制御およびロックアップ制御を行
なうようにされた本発明に係る自動変速機ATの制御装置
の一例を、該自動変速機ATが組込まれたエンジンENと共
に示す。

この第３図において、制御ユニット200は、自動変速機A
Tについてのロックアップ制御を行なうロックアップ制
御回路201と、変速制御を行なう変速制御回路202と、を
含むものとされている。また、自動変速機ATとトルクコ
ンバータ10の出力軸14の回転数したがってタービン回転
数ＴSPがそれに付設されたタービン回転数センナTSによ
り検出され、またエンジンENの吸気通路203に設けたス
ロットルバルブ204のスロットル開度THがエンジン負荷
センサLSにより検出される。

タービン回転数センサTSから得られるタービン回転数信
号Stは、変化状態検出回路205と、ロックアップ制御回
路201および変速制御回路202に出力され、また、エンジ
ン負荷センサLSから得られるスロットル開度信号Snが、
ロックアップ制御回路201および変速制御回路202に供給
される。なお、ここでは、タービン回転数ＴSPは車速
に、またスロットル開度THはエンジン負荷にそれぞれ対
応した情報として取り扱われる。

変化状態検出回路205は、実施例では、タービン回転数
信号Stに基づいて、シフトダウン信号が出力される際の
タービン回転数が上昇傾向にあるか下降傾向にあるかを
検出するもので、実施例では、タービン回転数ＴSPの変
化率dTSP/dt≧０のときを上昇傾向であるとし、またdTS
P/dt＜０のときを下降傾向であるとして、この上昇傾向
にあるか下降傾向にあるかの信号Spは、変速制御回路20
2に出力される。

制御ユニット200の変速制御回路202は、上述したタービ
ン回転数センサTSからのタービン回転数信号St、エンジ
ン負荷センサLSからのスロットル開度信号Snおよび図示
しない走行モードを検出する走行モードセンサから得ら
れる情報を、例えば第４図に示されるタービン回転数−
エンジン負荷特性に基づいてあらかじめ決定された変速
マップのシフトアップ変速線およびシフトダウン変速線
に照合して、変速すべきか否かの演算を行う。そして、
この演算結果に応じて、シフトアップ信号Cpもしくはシ
フトダウン信号Cp′を油圧制御回路CKの第１、第２、第
３ソレノイド弁SL1、SL2、SL3に出力し、それらを第１
表に示されるような態様で選択的に励磁して、自動変速
機ATの変速段を上位変速段（シフトアップ）もしくは下
位変速段（シフトダウン）に移行させる制御を行なうと
共に、シフトダウン信号Sp′の出力に先立ってこの出力
がなされる旨の信号Srをロックアップ制御回路201に出
力する。

また、制御ユニット200のロックアップ制御回路201で
は、上述の変速制御回路202における場合と同様に、タ
ービン回転数センサTSからのタービン回転数St、エンジ
ン負荷センサLSからのスロットル開度信号Snおよび走行
モード信号がああわす情報を、例えば第４図に示すよう
なタービン回転数−エンジン負荷特性に基づいてあらか
じめ決定された変速マップのロックアップ作動線および
ロックアップ解除線に照合して、ロックアップすべきか
ロックアップ解除すべきかの演算を行なう。そして、こ
の演算結果に応じて、ロックアップ作動信号Cqもしくは
ロックアップ解除信号Cq′を油圧制御回路CKの第４ソレ
ノイド弁SL4に出力する。

このように、シフトアップ信号Cpに基づいてシフトアッ
プが、シフトダウン信号Cp′に基づいてシフトダウンが
行なわれると共に、ロックアップ作動信号Cqに基づいて
ロックアップ作動が、ロックアップ解除信号Cq′に基づ
いてロックアップ解除がなされるが、特に本発明におい
ては、ロックアップ作動状態においてシフトダウンされ
る際のシフトダウン信号Cp′とロックアップ解除信号C
q′との出力タイミングに特徴があり、以下にこの点に
ついて詳述する。

いま、第４図のロックアップ作動線にしたがってロック
アップ作動されている状態において、そのときのスロッ
トル開度TH′に対するタービン回転数ＴSP′が第４図に
示されるシフトダウン変速線を越えるものとなる場合
は、変速制御回路202からは、前記信号Srがロックアッ
プ制御回路201に出力されて直ちにロックアップ解除信
号Cq′が油圧制御回路CKに第４ソレノイド弁SL4に出力
されると共に、該ロックアップ解除信号信号Cq′の出力
に対して後述するタイミングでシフトダウン信号Cp′
が、油圧制御回路CKの第１、第２、第３ソレノイド弁AS
L1、SL2、SL3に出力される。

このシフトダウン時において、変化状態検出回路205か
らの変速制御回路202に対して、エンジン回転数が下降
傾向（dTSP/dt＜０）にあるという信号が出力されてい
る場合は、第13図に示すように、先ずロックアップ制御
回路201から第４ソレノイド弁SL4に対するロックアップ
解除信号Cq′が出力され、上記ロックアップ解除信号C
q′が出力された時間t₁より所定時間遅れた時間t₂にシ
フトダウン信号Cp′が出力される。そして、この所定時
間（遅延時間）は、エンジン負荷に応じた長さとして設
定される。これにより、実際にシフトダウンが開始され
るまでの間に変速ショック緩和に必要最小限なだけのエ
ンジン回転数上昇なされて、極力変速応答性を犠牲にす
ることなく当該エンジン負荷に対処して効果的に不快な
変速ショックが防止される。

また、上記エンジン回転数が上昇傾向（dTSP/dt≧０）
にあるときは、第14図に示すように、上記ロックアップ
解除信号Cq′とシフトダウン信号Cp′とが同期して（時
間t₁の時点で）出力される。これにより、シフトダウン
が素早く行なわれて（完了される）、変速応答性の良好
なものとなる。勿論、この場合は、エンジン回転数が上
昇傾向にあるため、元々変速ショックは生じ難いか生じ
ても小さなものである上、前述したようにこの変速ショ
ックそのものは運転者にとって不快と感じない傾向にあ
るため、この変速応答性が改善された分だけ変速フィー
リングの優れたものとなる。

なお、エンジンの回転数の上昇傾向または下降傾向の両
方の場合共に、時間t₃になった時点で再びロックアップ
作動状態に戻される。

前述したような制御を行なう制御ユニット200は、例え
ばマイクロコンピュータによって構成することができ、
かかる制御ユニット200を構成するマイクロコンピュー
タの動作プログラムは例えば第５図ないし第12図に示す
ようなフローチャートにしたがって実行される。以下こ
のフローチャートについて順次説明することとする。全
体の制御第５図は、変速制御の全体フローチャートを示し、変速
制御は、この図からも解るようにまずステップS1でのイ
ニシャライズ設定から行なわれる。このイニシャライズ
設定は、自動変速機の油圧制御回路の切換えを行なう各
制御弁のポートおよび必要なカウンタをイニシアライズ
して歯車変速機構20を第１速に、ロックアップクラッチ
15を解除にそれぞれ設定する。この後、制御ユニット20
0の各種ワーキングエリアをイニシャライズして完了す
る。

次いで、ステップS2でセレクト弁103の位置すなわちシ
フトレンジを読む。それから、ステップS3でこの読まれ
たシフトレンジが“１レンジ”であるか否かを判別す
る。シフトレンジが“１レンジ”であるときには、ステ
ップS4でロックアップを解除し、次いでステップS5で１
速へシフトダウンしてエンジンがオーバーランするか否
かを計算する。ステップS6でオーバーランすると判定さ
れたときには、ステップS7で歯車変速機構20を第２速に
変速するようにシフト弁を制御する。オーバーランしな
いと判定されたときには、変速ショックを防止するため
ステップS8で第１速に変速する。

ステップS3でシフトレンジが“１レンジ”でない場合に
は、ステップS9でシフトレンジが“第２レンジ”である
か否かが判定される。シフトレンジが“２レンジ”であ
るときには、ステップS10でロックアップが解除され、
次いで、ステップS11で第２速へ変速される。一方、ス
テップS9でシフトレンジが“２レンジ”でないと判定さ
れた場合は、結局シフトレンジがＤレンジにあることを
示し、この場合には、それぞれ後述するステップS12で
のシフトアップ制御、ステップS13でのシフトダウン制
御、およびステップS14でのロックアップ制御が順に行
われる。

以上のようにして、ステップS7、S8、S11、S14が完了す
ると、ステップS2に戻り、上述したルーチンが繰り返え
される。

シフトアップ制御続いて、前記シフトアップ制御（第５図のステップS1
2）について第６図に沿って詳細に説明する。

まずギアポジションすなわち歯車変速機構20の位置を読
み出すことから行なわれる。次に、この読み出されたギ
アポジションに基づき、ステップS21で現在第４速であ
るか否かが判定される。第４速でないときには、ステッ
プS22で現在のスロットル開度TH′を読み出し、ステッ
プS23でスロットル開度に応じたシフトアップマップの
データＴSP_１を読み出す。このシフトマップの例を第７
図に示す。次にステップS24で現在のタービン回転数ＴS
P′を読み出し、この現在のタービン回転数ＴSP′を、
上記読み出したシフトアップマップのデータＴSP_１に照
らし、ステップS25で現在のタービン回転数ＴSP′がス
ロットル開度との関係において変速線Mfu₁に示された設
定タービン回転数ＴSP_１より大きいか否かを判断する。

現在のタービン回転数ＴSP′が、スロットル開度THとの
関係において上記設定タービン回転数ＴSP_１より大きい
ときに、ステップS26で１段シフトアップのためのフラ
グ１を読み出してこの読み出されたフラグ１が０か１
か、すなわちリセット状態にあるかセット状態にあるか
を判断する。フラグ１は１段シフトアップが実行された
場合０から１に変更されるもので１段シフトアップ状態
を記憶しているフラグ１がリセット状態にあるとき、ス
テップS27でフラグ１を１にした後、ステップS87でシフ
トアップが行なわれて、１段シフトアップ制御を完了す
る。

上記ステップS26において、１段シフトアップ制御系統
におけるフラグ１が１か否かの判定が１であるときは、
そのまま制御を完了する。

また、最初の段階での第４速かどうかの判定が４速であ
るときも、そのまま制御を完了する。さらに、ステップ
S25で現在のタービン回転数ＴSP′がスロットル開度TH
との関係において変速線Mfu₁によって示される設定のタ
ービン回転数ＴSP_１より大きくないと判定されたとき
は、ステップS29でＴSP_１に例えば0.8を乗じて、第７図
に破線で示した新たな変速線Mfu₂上の新たな設定タービ
ン回転数ＴSP_２を設定する。次いでステップS30で現在
のタービン回転数ＴSP′が上記変速数Mfu₂に示された設
定タービン回転数ＴSP_２より大きいか否かを判定し、Ｔ
SP′よりＴSP_２の方が大きい場合には、ステップS31で
フラグ１をリセットして次のサイクルにそなえ、逆にＴ
SP′よりＴSP_２の方が大きくない場合には、この後、シ
フトダウン制御に移行する。

シフトダウン制御シフトダウン制御（第５図のステップS13）は、第８図
に示したシフトダウン変速制御サブルーチンに従って実
行される。このシフトダウン制御は、シフトアップ制御
の場合と同様、まずギアポジションを読み出すことから
行なわれる。次に、この読み出されたギアポジションに
基づき、ステップS41で現在第１速であるか否かが判定
される。第１速でないときには、ステップS42でスロッ
トル開度THを読み出したのち、ステップS43でこの読み
出したスロットル開度THに応じたシフトダウンマップの
データＴSP_１を読み出す。このシフトダウンマップの例
を第９図に示す。次にステップS44で現在のタービン回
転数ＴSP′を読み出し、このタービン回転数ＴSP′を、
上記読み出したシフトダウンマップのデータである設定
タービン回転数ＴSP_１に照らし、現在のタービン回転数
ＴSP′がスロットル開度THとの関係においてシフトダウ
ン変速線Mfd₁に示された設定タービン回転数ＴSP_１より
小さいか否かをステップS45で判定する。

現在のタービン回転数ＴSP′が上記設定タービン回転数
ＴSP_１より小さいときには、ステップS46で１段シフト
ダウンのためのフラグ２を読み出す。フラグ２は１段シ
フトダウンしたとき０から１に変更されるものである。

次に、このフラグ２が０か１か、すなわちリセット状態
にあるかセット状態にあるかを判定する。フラグ２がリ
セット状態にあるとき、ステップS47がフラグ２を１に
して、ステップS48で１段シフトダウンを行ない、１段
シフトダウン制御を完了する。

上記ステップS46でフラグ２がセット状態にあると判定
されたときは、シフトダウンが不可能であるので、その
まま制御を完了する。

また、ステップS45において、現在のタービン回転数ＴS
P′が１段シフトダウン変速線Mfd₁に示される設定ター
ビン回転数ＴSP_１より小さくないと判定されたときは、
現在のスロットル開度に応じたシフトダウンマップを読
み出し、ステップS49でこのマップの変速線Mfd₁に示さ
れた設定タービン回転数ＴSP_１に例えば1/0.8を乗じ、
新たな変速線Mfd₂上の新たな設定タービン回転数ＴSP_２
を設定する。次いで、ステップS50で現在のタービン回
転数ＴSP′が上記変速線Mfd₂に示された設定タービン回
転数ＴSP_２より小さいときは、そのまま制御を完了し、
小さくないときはステップS51でフラグ２をリセットし
て０にして、制御を完了し、この後ロックアップ制御に
移行する。

なお、以上説明したシフトアップ変速制御、およびシフ
トダウン変速制御において、変速を行なわない場合に、
マップの変速線に0.8または1/0.8を乗じて新たな変速線
を形成してヒステリシスを作るのは、エンジン回転数、
タービン回転数が変速の臨界にあるときに、変速が頻繁
に行なわれることによりチャッタリングが生ずるのを防
止するためである。

ロックアップ制御次に、第10図を参照してロックアップ制御について説明
する（第５図のステップS14）。

先ず、ロックアップ制御は、ステップS61で現在のスロ
ットル開度TH′を読み出した後、ステップS62で、ロッ
クアップOFFマップ、すなわちロックアップをOFF（解
除）状態にするための制御に使用される変速線Moff（第
11図参照）を示したマップより、スロットル開度に対応
した設定タービン回転数ＴSP_１を読み出す。次いで、ス
テップS63で、現在のタービン回転数ＴSP′を読み、ス
テップS64で、この読み出した現在のタービン回転数ＴS
P′を前記ロックアップOFFマップに照し、この現在のタ
ービン回転数ＴSP′が前記変速線MOFFに示された設定タ
ービン回転数ＴSP_１より大きいか否かが判定される。現
在のタービン回転数ＴSP′が設定タービン回転数ＴSP_１
よりも小さい場合には、ステップS65でロックアップ解
除されて終了する。

一方、現在のタービン回転数ＴSP′が設定タービン回転
数ＴSP_１よりも大きい場合には、ステップS66で、ロッ
クアップONマップ、すなわちロックアップをON（作動）
状態にするための制御に使用される変速線Mon（第11図
参照）を示したマップより、スロットル開度THに対応し
た別の設定タービン回転数ＴSP_２を読み出し、次いでス
テップS67で、現在のタービン回転数ＴSP′が設定ター
ビン回転数ＴSP_２よりも大きいか否かが判定される。そ
して、ＴSP′よりもＴSP_２の方が大きい場合には、ステ
ップS68でロックアップを作動して終了する一方、ＴS
P′よりＴSP_２の方が大きくない場合には、そのまま終
了する。

シフトダウン時のロックアップ制御ロックアップ作動中にシフトダウン信号が出力される際
のシフトダウン信号とロックアップ解除信号との出力タ
イミングの調整は、第12図に示すサブルーチンによって
行なわれる。

先ず、ステップS81で、ステップS48（第８図参照）の内
容を読む。次に、ステップS82で上記ステップS81での読
み出し内容がシフトダウンであるか否かが判定され、シ
フトダウンでない場合はそのまま制御を終了する。一
方、ステップS82でシフトダウンであると判定された場
合は、ステップS83でロックアップ作動状態であるか否
かを判定し、ロックアップ作動状態でないと判定された
場合はそのまま制御を終了し、ロックアップ作動中であ
ると判定された場合は、ステップS84でロックアップ解
除信号Cq′を出力する。

この後、ステップS85において、エンジン回転数が上昇
傾向にあるか否かすなわちdTSP/dt≧０であるか否かが
判定される。このエンジン回転数が上昇傾向である場合
すなわちdTSP/dt≧０の場合は、ステップS86においてシ
フトダウン信号Cp′を出力する。また、dTSP/dt≧０で
ない場合すなわちエンジン回転数が下降傾向にあるとき
は、ステップS87において、スロットル開度THすなわち
エンジン負荷に応じた遅延時間Ｔがセットされる。そし
て、ステップS88においてこのセット時間Ｔが経過する
のを待って、セット時間Ｔの経過後、ステップS86へ移
行してシフトダウン信号Cp′を出力する。

このようにして、エンジン回転数が上昇傾向にあるとき
はシフトダウン信号出力とロックアップ解除信号Cq′と
が同期して出力され、またエンジン回転数が下降傾向に
あるときは、エンジン負荷に応じた時間だけロックアッ
プ解除信号Cq′の出力より遅れてシフトダウン信号Cp′
が出力される。

以上実施例について説明したが、電子制御回路200をマ
イクロコンピュータによって構成する場合は、デジタル
式、アナログ式いずれによっても構成することができ
る。また、エンジン回転数が上昇傾向にあるか下降傾向
にあるのかを知るのには、dTSP/dtをさらに微分して得
られる加速度によってみるようにしてもよく、この場合
は、エンジン回転数が上昇傾向あるいは下降傾向に移行
する時期を早めに知ることができて、応答性向上の上で
好ましいものとなる。さらに、エンジン負荷としては、
吸気圧、アクセルペダルの踏込み量等適宜の手段により
検出することができ、また、エンジン回転数としては、
タービン回転数の他エンジン出力軸そのものの回転数あ
るいは歯車式変速機構20の出力軸回転数等によって検出
することができる。

（発明の効果）本発明は以上述べたことから明らかなように、シフトダ
ウン時の不快な変速ショックを防止しつつ変速応答性を
高めることができ、変速フィーリングの極めて優れたも
のが得られる。

また、エンジン回転数が上昇傾向にあるか下降傾向にあ
るかによって、変速ショック防止と変速応答性向上との
制御を行なっているので、換言すれば不快な変速ショッ
クが生じるような変速が行なわれるのか否かを直接的に
知り得るので、制御の正確性を確保する上で好ましいも
のが得られる。

特に本発明においては、変速ショックの態様に関連した
エンジン負荷に応じてシフトダウン信号出力の遅延時間
を設定してあるので、このエンジン負荷に対応して効果
的に変速ショックを緩和できる一方、不必要にこの遅延
時間を長くする必要がなくなって変速応答性向上の点で
より好ましいものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図。第２図は自動変速機の機械的部分の断面およびその油圧
回路を示す図。第３図は本発明の一実施例を示す全体系統図。第４図は変速線図の一例を示す図。第５図、第６図、第８図、第10図、第12図は本発明の制
御内容の一例を示すフローチャート。第７図はシフトアップマップの一例を示す図。第９図はシフトダウンマップの一例を示す図。第11図はロックアップマップの一例を示す図。第13図はエンジン回転数が下降傾向にあるときのロック
アップ解除信号とシフトダウン信号との出力タイミング
を、エンジン回転数とタービン回転数との関係において
示す図。第14図はエンジン回転数が上昇傾向にあるときのロック
アップ解除信号とシフトダウン信号との出力タイミング
を、エンジン回転数とタービン回転数との関係において
示す図。 1:エンジン出力軸 10:トルクコンバータ 14:トルクコンバータ出力軸 15:ロックアップクラッチ 20:多段歯車変速機構 200:制御ユニット 201:ロックアップ制御回路 202:変速制御回路 205:変化状態検出回路 EN:エンジン LS:エンジン負荷センサ SL1〜SL4:ソレノイド弁ＥSP：エンジン回転数ＴSP：タービン回転数

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者屋敷誠二広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開昭57−76359（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−6151（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン出力軸に連結されたトルクコンバ
ータと、前記トルクコンバータの出力軸に連結された歯車式変速
機構と、前記エンジン出力軸と前記トルクコンバータの出力軸と
を断続するロックアップ機構と、前記歯車式変速機構の変速操作を行なう流体式アクチュ
エータに対する圧力流対の供給を制御する変速用電磁手
段と、前記ロックアップ機構の断続操作を行なう流体式アクチ
ュエータに対する圧力流体の供給を制御するロックアッ
プ用電磁手段と、あらかじめ定められた変速特性に基づいて、前記変速用
電磁手段に対してシフトアップ信号もしくはシフトダウ
ン信号を出力する変速制御手段と、あらかじめ定められたロックアップ特性に基づいて、前
記ロックアップ用電磁手段に対してロックアップ信号も
しくはロックアップ解除信号を出力するロックアップ制
御手段と、前記エンジン出力軸の回転数を検出する回転数検出手段
と、ロックアップ状態において前記変速用電磁手段にシフト
ダウン信号が出力される際、前記回転数検出手段からの
信号に基づいて、前記エンジン出力軸の回転数が上昇傾
向にあるときはシフトダウン信号とロックアップ解除信
号とを同期して出力させ、該エンジン出力軸の回転数が
下降傾向にあるときは、先ずロックアップ解除信号を出
力させると共に該ロックアップ解除信号出力より所定時
間遅れてシフトダウン信号を出力させる出力タイミング
調製手段と、前記所定時間をエンジン負荷に応じた時間として設定す
るタイマ手段と、を備えていることを特徴とする自動変
速機の制御装置。