JPH08320066A - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 制御油圧のＦＢ制御を行なう際に発生する変
速ショックを低減することができる自動変速機の油圧制
御装置を提供すること。 【構成】 ステップ４１０では、目標入力軸回転数Ｎtr
を算出する。ステップ４２０では、ＦＢ補償油圧ＤFBを
算出する。ステップ４３０では、ＦＢ出力操作部Ａ６の
処理であるローパスフィルタの処理を、例えば１次フィ
ルタを用いて行ない、高い周波数成分をカットする。ス
テップ４４０では、入力軸回転数Ｎtの反転の変化か
ら、変速終了か否かを判定する。変速終了の場合はステ
ップ４５０に進み、状態フラグＦＳＴを２にセットす
る。ステップ４６０では、ライン圧指令出力（ＤPL0＋
ＦＤFB）を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車用等の自動変速
機において、変速中に摩擦係合要素へ適正な油圧を供給
し、常に良好な変速ショックとすることができる自動変
速機の油圧制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車用等の自動変速機にお
いては、車両の運転状態に応じて変速機構の各摩擦係合
要素（クラッチやブレーキ等）に油圧を供給して、任意
の変速歯車を選択することにより、変速を自動的に行な
っている。

【０００３】上述した摩擦係合要素への油圧の供給は、
自動変速機の保護や快適な乗り心地の維持（変速ショッ
クの低減）のために、所定の特性に沿って緩やかに行な
う必要がある。この目的のために、変速中に摩擦係合要
素に適正な油圧が供給されるように、油圧のフィードバ
ック制御（ＦＢ制御）をしながら、変速の経過と共に設
定される最低油圧以上に保持するようにして、油圧の過
剰な降下を防ぎ、変速の長期化等による変速ショックの
発生や摩擦係合要素の過大な滑りによる性能低下を防止
する技術が提案されている（特公平５−３５２９４号公
報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、この従来の変速過渡制御の例では、過
剰な油圧の降下を防ぐことはできるが、必ずしも滑らか
な変速過渡の油圧制御はできないという問題があった。

【０００５】つまり、車両の駆動系は、通常５〜１０Ｈ
ｚの周波数領域に共振点を持っているので、過渡油圧制
御中にこの周波数以上の成分を持つ油圧操作を行なう
と、それが加震源となって過渡時の駆動系の伝達トルク
に振動を発生させることがある。即ち、通常のＦＢ制御
（比例一積分一微分制御）では、目標値と入力値との関
係によって操作量が決定されるため、共振周波数を含む
油圧の増減が行なわれることがあり得るので、好ましく
ない振動が発生することがある。

【０００６】この問題は、比較的高い油圧領域でも発生
するために、上述した様に単に最低油圧を設定するだけ
では対処できず、そのため振動が発生して大きな変速シ
ョックが生し、滑らかな変速過渡の油圧制御ができない
という問題があった。 また、エンジントルクが小さい領域での変速では、比
較的低い車速領域で変速が行なわれるため、変速の前後
における入力軸回転数の変化幅が小さくなる。一方、油
圧制御系の応答速度は一定なため、入力軸回転数の変化
幅が小さい領域では、変速の過渡状態にある時間が短く
なり、効果的なＦＢ制御を行なう期間が短くなる。

【０００７】そのため、特にエンジントルクの小さい領
域での変速に対して、ＦＢ制御の追従性が確保できず、
結果として、上述した振動の発生と同様に、変速ショッ
クが発生し、滑らかな変速過渡の油圧制御ができないと
いう問題があった。本発明は、前記課題を解決するため
になされたものであり、制御油圧のＦＢ制御を行なう際
に発生する変速ショックを低減ことができる自動変速機
の油圧制御装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、図１に例示する様に、自動変速
機の入力軸と出力軸との間の駆動系の動力伝達経路を、
液圧に応じて作動する摩擦係合要素によって切り替える
変速機構を有するとともに、前記摩擦係合要素の係合圧
を前記液圧により制御する液圧制御要素を備え、変速過
渡時の油圧制御を行なう自動変速機の油圧制御装置にお
いて、前記液圧制御要素を駆動して、変速中の入力軸回
転数又は入力軸回転数勾配を目標入力軸回転数又は目標
入力軸回転数勾配にフィードバック制御するフィードバ
ック制御手段と、該フィードバック制御手段の出力に対
し、前記駆動系の伝達トルクの振動を抑制する補正を行
なう振動補正手段と、を備えたことを特徴とする自動変
速機の油圧制御装置を要旨とする。

【０００９】請求項２の発明は、前記振動補正手段が、
前記フィードバック制御手段の出力の所定値以上の高い
周波成分を除去するローパスフィルタであることを特徴
とする前記請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置を
要旨とする。

【００１０】請求項３の発明は、前記振動補正手段が、
前記フィードバック制御手段の出力に対してヒステリシ
スを設定する手段であることを特徴とする前記請求項１
記載の自動変速機の油圧制御装置を要旨とする。

【００１１】請求項４の発明は、前記振動補正手段が、
前記フィードバック制御手段の出力に対して不感帯を設
定する手段であることを特徴とする前記請求項１記載の
自動変速機の油圧制御装置を要旨とする。

【００１２】請求項５の発明は、図２に例示する様に、
自動変速機の入力軸と出力軸との間の駆動系の動力伝達
経路を、液圧に応じて作動する摩擦係合要素によって切
り替える変速機構を有するとともに、前記摩擦係合要素
の係合圧を前記液圧により制御する液圧制御要素を備
え、変速過渡時の油圧制御を行なう自動変速機の油圧制
御装置において、前記液圧制御要素を駆動して、変速中
の入力軸回転数又は入力軸回転数勾配を目標入力軸回転
数又は目標入力軸回転数勾配にフィードバック制御する
フィードバック制御手段と、該フィードバック制御手段
の制御ゲインを、前記入力軸のトルクに対応した値の大
きさに応じて変更するゲイン調整手段と、を備えたこと
を特徴とする自動変速機の油圧制御装置を要旨とする。

【００１３】請求項６の発明は、前記ゲイン調整手段
が、前記入力軸のトルクに対応した値が小さくなる程、
前記制御ゲインを大きく設定する手段であることを特徴
とする前記請求項５記載の自動変速機の油圧制御装置を
要旨とする。

【００１４】請求項７の発明は、前記前記入力軸のトル
クに対応する値が、エンジントルク又はスロットル開度
であることを特徴とする前記請求項５又は６記載の自動
変速機の油圧制御装置を要旨とする。

【００１５】

【作用及び発明の効果】請求項１の発明では、変速機構
によって、自動変速機の入力軸と出力軸との間の駆動系
の動力伝達経路を、液圧に応じて作動する摩擦係合要素
によって切り替え、液圧制御要素によって、摩擦係合要
素の係合圧を液圧により制御して、変速過渡時の油圧制
御を行なう。そして、フィードバック制御手段によっ
て、液圧制御要素を駆動して、変速中の入力軸回転数又
は入力軸回転数勾配を目標入力軸回転数又は目標入力軸
回転数勾配にフィードバック制御し、振動補正手段によ
って、フィードバック制御手段の出力に対して、駆動系
の伝達トルクの振動を抑制する補正を行なう。

【００１６】つまり、本発明では、フィードバック制御
手段の出力を振動補正手段によって補正するので、制御
の安定性が向上する。即ち、フィードバック制御手段の
出力に対する補正を行なうことにより、変速過渡制御が
振動的になる状況を防いで、不快な変速ショックの発生
を低減することができる。

【００１７】請求項２の発明では、振動補正手段とし
て、フィードバック制御手段の出力の所定値以上の高い
周波成分を除去するローパスフィルタを採用できるの
で、フィードバック制御手段による駆動系の共振周波数
以上の操作を排除することができる。これによって、フ
ィードバック制御が加震源となって変速過渡制御が振動
的になることを、効果的に防ぐことができる。

【００１８】請求項３の発明では、振動補正手段とし
て、フィードバック制御手段の出力に対してヒステリシ
スを設定する手段を採用できるので、前記請求項２と同
様に、フィードバック制御による高い周波数の液圧操作
を排除し、振動的になることを防ぐことができる。特に
ヒステリシスの構成を採用する場合には、少ない演算量
で、（本来不要な）液圧の微少な増減圧操作を排除でき
るという利点がある。

【００１９】請求項４の発明では、振動補正手段とし
て、フィードバック制御手段の出力に対して不感帯を設
定する手段を採用できるので、前記請求項２，３と同様
に、フィードバック制御による高い周波数の液圧操作を
排除し、振動的になることを防ぐことができる。特に不
感帯の構成を採用する場合には、ヒステリシスの構成と
同様に、少ない演算量で、（本来不要な）液圧の不感帯
幅内での増減圧操作を排除できるという利点がある。

【００２０】請求項５の発明では、自動変速機の油圧制
御装置において、フィードバック制御手段によって、液
圧制御要素を駆動して、変速中の入力軸回転数又は入力
軸回転数勾配を目標入力軸回転数又は目標入力軸回転数
勾配にフィードバック制御し、ゲイン調整手段によっ
て、フィードバック制御手段の制御ゲインを、入力軸ト
ルクに対応した値の大きさに応じて変更する。

【００２１】これによって、目標値への追従性を向上さ
せることができる。請求項６の発明では、ゲイン調整手
段として、入力軸トルクに対応した値が小さくなる程、
制御ゲインを大きく設定する手段を採用できる。これに
よって、変速の前後での変速機入力軸の回転数変化が比
較的小さくなり、フィードバック制御の追従性が得にく
くなる例えば低エンジントルク領域において、フィード
バック制御のゲインを大きくするように作用させて、目
標値への追従性を向上させることができる。

【００２２】つまり、例えばエンジントルクが小さい領
域において、ＦＢ制御のゲインを高める処理を行なうこ
とで、変速の前後における入力軸回転数の変化幅が小さ
い事に起因して、フィードバック制御が十分効果を発揮
する前に変速制御が終了してしまうことを防いで、不快
な変速ショックの発生を防止できる。

【００２３】請求項７の発明では、入力軸トルクに対応
する値として、エンジントルク又はスロットル開度を採
用することができる。尚、この入力軸トルクやエンジン
トルクとしては、実測値でもよいし推定値でもよい。

【００２４】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。 （実施例１） ［１］図３は、本実施例の自動変速機の油圧制御装置を
内蔵した自動変速機制御系の全体構成を示している。

【００２５】図３に示す様に、自動車に搭載されて電子
制御されるエンジン１は、自動変速機２とデファレンシ
ャルギア３を介して駆動車輪４に接続されている。前記
エンジン１は、エンジン制御用コンピュータ５を備え、
このエンジン制御用コンピュータ５には、エンジン回転
数を検出するエンジン回転センサ６、車速（自動変速機
２の出力軸回転数）を検出する車速センサ７、エンジン
１のスロットル開度を検出するスロットルセンサ８、及
び吸入空気量を検出する吸入空気量センサ９の各信号が
入力される。

【００２６】エンジン制御用コンピュータ５は、これら
入力情報を基に燃料噴射量を決定してエンジン１に指令
を出し、また図示しないが点火信号をエンジン１に供給
する。そして、この指令に応じて、図示しない燃料供給
装置、点火装置が作動し、エンジン１の回転に合わせて
燃料の供給と燃焼が行われ、エンジン１の駆動及びその
制御が行われる。

【００２７】前記自動変速機２は、トルクコンバータ１
０及び変速歯車機構１１を備えており、エンジン１から
供給される動力は、エンジン出力軸１ａ（図４参照）や
トルクコンバータ１０を経て変速歯車機構１１の入力軸
１２に伝達される。そして、入力軸１２への変速機入力
回転は、変速歯車機構１１の選択変速段に応じ増減速さ
れて出力軸１３にいたり、この出力軸１３からデファレ
ンシャルギア３を経て駆動車輪４に達して、自動車を走
行させることができる。

【００２８】尚、前記自動変速機２は、図４に示す如く
公知のものであるため、その詳細な説明は省略するが、
変速歯車機構１１は、入力軸１２から出力軸１３への動
力伝達経路（変速段）を決定する各種のクラッチ（Ｒ／
Ｃ，Ｈ／Ｃ，ＬＯ／Ｃ，ＯＲ／Ｃ，Ｆ／Ｃ，ＦＯ／Ｃ）
やブレーキ（Ｂ／Ｂ，ＬＲ／Ｂ）などの各種摩擦要素を
内蔵している。

【００２９】前記変速歯車機構１１には、図３に示す様
に、変速制御用コンピュータ１４からの指令に基づき駆
動されるコントロールバルブ１５が接続されており、コ
ントロールバルブ１５から適宜油圧が供給され、その油
圧を各種摩擦要素に作動させることで変速を実現してい
る。

【００３０】このコントロールバルブ１５には、変速制
御用コンピュータ１４の指令で変速段毎に油圧を供給す
る経路を切り換える２本の変速制御用ソレノイド１５
ａ，ｂと、油圧の大きさを制御するライン圧制御用ソレ
ノイド１６が配置されている。尚、本実施例において
は、２本の変速制御用ソレノイド１５ａ，ｂを用いる構
成としたが、変速段数やコントロールバルブ１５内部の
構成に応じて、変速制御用ソレノイドの本数を増やして
も良い。また、変速過渡時の作動油の急速な充填、排出
のためのタイミングを調節するソレノイドを追加しても
良い。更に、ライン圧制御用ソレノイド１６としては、
本実施例では以下デューティソレノイドとして説明する
が、油圧を可変にできる機構であればリニアソレノイド
など他の手段を用いても良い。

【００３１】前記変速制御用コンピュータ１４は、図示
しないがＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏ装置からなる
マイクロコンピュータで構成されており、前記車速セン
サ７、スロットルセンサ８に加え、入力軸１２の回転数
を計測する入力軸回転センサ１７の各信号が入力され
る。

【００３２】［２］次に、本実施例の制御装置の基本構
成を、各機能単位に分けて示す図５のブロック図を参照
して説明する。 ・変速指令部Ａ１は、運転状態に応じて、変速を指示す
る変速指令信号を、初期油圧設定部Ａ２及び目標設定部
Ａ３に出力する。

【００３３】・初期油圧設定部Ａ２は、変速指令部Ａ１
からの信号を入力し、変速位置等に基づいて、基本とな
る初期油圧ＤPL0を設定する。 ・目標設定部Ａ３は、変速指令部Ａ１からの信号を入力
し、変速位置等に基づいて、目標入力軸回転数（又は目
標入力軸回転数勾配）Ｎtrを算出する。

【００３４】・減算部Ａ４では、目標設定部Ａ３によっ
て算出された目標入力軸回転数Ｎtrから、実際の入力軸
回転数Ｎtを減じて、偏差△Ｎtを算出する。 ・ＦＢ油圧補償部Ａ５は、例えば周知のＰＩＤ制御やＰ
Ｄ制御を行なう様に構成されたものであり、このＦＢ油
圧補償部Ａ５では、減算部Ａ４からの偏差△Ｎtを入力
し、この偏差△Ｎtが小さくなる様な制御油圧（ＦＢ補
償油圧）ＤFBを算出する。

【００３５】・ＦＢ出力操作部Ａ６では、ＦＢ油圧補償
部Ａ５からＦＢ補償油圧ＤFBを入力し、このＦＢ補償油
圧ＤFBのローパスフィルタ処理を行なう。 ・加算部Ａ７では、初期油圧設定部Ａ２からの初期油圧
ＤPL0とＦＢ出力操作部Ａ６からのローパスフィルタ処
理された出力ＦＤFBとを加算し、この加算値であるライ
ン圧Ｐiに相当する信号（ライン圧指令値）ＤPLを、自
動変速機２に出力する。

【００３６】［３］次に、前記変速制御用コンピュータ
１４による変速制御について、図６のグラフに基づいて
説明する。変速制御用コンピュータ１４は、車速センサ
７とスロットルセンサ８からの信号を用いて、図６に示
す様に、現在の運転状態が（スロットル開度と車速に応
じて予め定めた）変速線図のどの変速段領域にはいるか
を判定し、変速段を決定する。尚、変速線図には、変速
段決定の際のチャタリング防止のため、第ｎ速（ｎ＝
１，２，３）から第ｎ＋１速への変速（アップシフト）
と第ｍ速（ｍ＝２，３，４）から第ｍ−１速への変速
（ダウンシフト）で、アップシフトの場合は実線、ダウ
ンシフトの場合は破線で示すように異なる判定線を用い
ている。

【００３７】そして、図６に基づいて得られた判定結果
によって、２本の変速制御用ソレノイド１５ａ，ｂのＯ
Ｎ／ＯＦＦ（オン／オフ）を、例えば下記表１のように
選択し、実行する。

【００３８】

【表１】

【００３９】この様に変速制御用ソレノイド１５ａ，ｂ
のＯＮ／ＯＦＦを調節して、コントロールバルブ１５を
駆動することにより、変速歯車機構１１内部の各種摩擦
要素に加えら得る油圧が変化し、必要なクラッチやブレ
ーキが作動して、前記表１に示す様な変速段の維持、あ
るいは変速が達成される。

【００４０】また、前記変速制御用コンピュータ１４
は、下記・の様にして、ライン圧制御用ソレノイド
１６も制御している。 変速段が変化しない通常の場合には、図７（ａ）に示
す様なスロットル開度に対するマップで与えられる油圧
（ライン圧）を発生させる。具体的には、まず、スロッ
トルセンサ８からの信号に従って、図７（ａ）のマップ
より、必要なライン圧を求め、続いて図７（ｂ）のマッ
プに従って、このライン圧をデューティ値に換算し、ラ
イン圧制御用ソレノイド１６をそのデューティ値で駆動
し、目標とするライン圧を実現する。この場合、図７
（ａ），（ｂ）を一体化して、スロットル開度から直接
デューティ値を求める構成としても良いことは言うまで
もない。

【００４１】−方、前記図６に基づいて行われた変速
判定の結果で、変速段を変更する要求があった場合に
は、変速制御用ソレノイド１５ａ，ｂのＯＮ／ＯＦＦと
共に、変速ショックを和らげるためにライン圧を変更す
る制御を行う。 ［４］次に、このライン圧を変更する手順を、アップシ
フトを例にとって説明する。

【００４２】図８に示す様に、変速段やスロットル開
度、あるいはエンジン１が発生するトルクや入力軸１２
に発生するトルクの大きさに対応する量として予め定め
られた初期油圧から始めて、出力軸１３のトルク変化が
所定の形になるように設定された入力軸１２の回転数変
化が得られるように、ライン圧がフィードバック制御さ
れる。以下順を追って説明する。

【００４３】まず、変速指令Ｓ12が出力されると、前記
エンジン出力に対応した油圧Ｐｉを発生するライン圧指
令値ＤPLが出力される。次に、摩擦係合要素が締結を始
めると、入力軸回転数Ｎｔは、摩擦係合要素の締結力に
対応する勾配で、次の変速段に変速するように低下し始
める（図８；Ｏ点）。

【００４４】変速制御用コンピュータ１４は、このＯ点
を検出し、目標入力軸回転数Ｎｔｒを発生する。そし
て、前記ＦＢ油圧補償手段Ａ５では、下記（１）式に目
標入力軸回転数Ｎｔｒと実際の入力軸回転数Ｎｔとを入
力して得た偏差△Ｎｔに基づいて、周知のフィードバッ
ク制御演算を実行する。

【００４５】 △Ｎｔ（ｎ）＝Ｎｔｒ（ｎ）−Ｎｔ（ｎ） …（１） 例えば、ＰＩＤ制御では、下記（２）式のようにして、
ＦＢ補償油圧ＤFBを求める。

【００４６】

【数１】

【００４７】但し、（ｎ）は現在の入力、出力の状態を
示し、（ｎ−１）は、制御理論で周知の１サンプリング
周期以前の値を示し、ＫP，ＫI，ＫDは、Ｐ（比例）ゲ
イン、Ｉ（積分）ゲイン、Ｄ（微分）ゲインを示す。
尚、このフィードバック演算は、前記（２）式に限ら
ず、ＰＤ，ＰＩ，Ｐの構成だけでも良いし、他の制御理
論のいずれの手段でもかまわない。

【００４８】そして、従来では、下記（３）式の様に、
初期油圧設定部Ａ２からの出力ＤPL0にＦＢ補償油圧ＤF
Bを加算し、その加算値をライン圧指令値ＤPLとして出
力しているが、本実施例では、下記［５］にて詳細に述
べる様に、この加算演算の前に、ＦＢ補償油圧ＤFBの処
理を行なっている。

【００４９】 ＤPL＝ＤPL0 ＋ＤFB …（３） ［５］次に、本実施例の要部の制御手順について説明す
る。例えば変速の開始の検出が遅れた場合には、入力軸
回転数Ｎｔは目標値Ｎｔｒから大きく離れたところから
ＦＢ制御が開始されるため、急激に目標値Ｎｔｒに近づ
けようとする操作量がＦＢ油圧補償部Ａ５から出力され
る。

【００５０】ところがこのような場合、油圧系及び車両
の応答遅れから、操作出力が過制御となって入力軸回転
数Ｎｔを戻し過ぎることになり、これが繰り返されて操
作量に振動が発生する。この操作量の振動は、そのまま
入力軸回転数Ｎｔの振動となり、さらに出力軸トルクの
振動となって、これが不快な変速ショックとなる。この
状態を図９に示す。

【００５１】そこで、本実施例では、ＦＢ油圧補償部Ａ
５に、ローパスフィルタであるＦＢ出力操作部Ａ６を付
加した。以下このＦＢ出力操作部Ａ６について詳細に説
明する。ＦＢ出力操作部Ａ６がないときの駆動系ＰとＦ
Ｂ制御系（ＦＢ油圧補償部Ａ５）とからなるループ（図
１０（ｂ））の１巡伝達関数の周波数特性は、図１０
（ａ）の破線で示すように、周波数ｆ0に共振点を持つ
振動系となる。

【００５２】そこで、図１０（ａ）に一点鎖線で示すよ
うな特性のローパスフィルタ（ＬＰＦ）を挿入して、制
御系を図１０（ｃ）に示す構成にすると、制御系全体は
図１０（ａ）に実線で示すような周波数特性となる。こ
れによって、全ての周波数領域でループゲインは１以下
になり、理論的に制御系の安定性が補償できることにな
る。

【００５３】この制御波形の例を図１１に示すが、操作
量であるライン圧指令値ＤPLの（一点鎖線で示す線）早
い動きがなくなり、その結果、入力軸回転数Ｎｔ，出力
軸トルクＴoの（一点鎖線で示す）振動が抑えられ、良
好な変速が達成される。 ［６］次に、この制御を実現するために、変速制御用コ
ンピュータ１４で実行される制御プログラムを、図１２
〜図１６のフローチャートに基づいて説明する。

【００５４】まず、図１２に示す変速制御のメインル
ーチンの処理について説明する。尚、本処理は、一定周
期で起動される。まず、ステップ１１０にて、変速開始
指令信号を読み込む処理を行なう。続くステップ１２０
にて、読み込んだ変速開始指令信号に基づいて、変速動
作のための制御（変速制御）を開始する否かを判定す
る。

【００５５】そして、変速制御を開始すると判断された
場合は、ステップ１３０にて、変速制御の開始を示す変
速フラグＨＦをセットする。続くステップ１４０では、
変速制御の状態を示す状態フラグＦＳＴをクリア（ＦＳ
Ｔ←０）する。

【００５６】続くステップ１５０では、次の変速動作の
指令がきた場合に、現在の変速動作が完了するまで次の
変速動作を禁止するために、一定時間待機し、その後ス
テップ１１０に戻る。 次に、前記状態フラグＦＳＴに応じて分岐する処理に
ついて、図１３に基づいて示す説明する。尚、この処理
も、一定周期で起動される。

【００５７】まず、ステップ２１０にて、前記変速フラ
グＨＦがセットされているかを判定する。ここで肯定判
断されるとステップ２２０に進み、一方否定判断される
とステップ２６０に進む。ステップ２６０では、変速制
御ではないので、所定の変速外のライン圧を出力し、一
旦本処理を終了する。

【００５８】一方、ステップ２２０では、状態フラグＦ
ＳＴが０か否かを判定する。ここで肯定判断されると後
に詳述するステップ３００の処理を行なってから、一旦
本処理を終了し、一方否定判断されるとステップ２３０
に進む。ステップ２３０では、状態フラグＦＳＴが１か
否かを判定する。ここで肯定判断されると後に詳述する
ステップ４００の処理を行なってから、一旦本処理を終
了し、一方否定判断されるとステップ２４０に進む。

【００５９】ステップ２４０では、状態フラグＦＳＴが
２か否かを判定する。ここで肯定判断されると後に詳述
するステップ５００の処理を行なってから、一旦本処理
を終了し、一方否定判断されるとステップ２５０に進
む。ステップ２５０では、変速制御が終了したので、変
速フラグＨＦをリセットすするとともに、状態フラグＦ
ＳＴを−１にセットし、前記ステップ２６０を経由し
て、一旦本処理を終了する。

【００６０】次に、前記ステップ３００における、Ｆ
ＳＴ＝０の場合の処理について、図１４に基づいて説明
する。まず、ステップ３１０にて、現在の変速位置等の
変速状態に応じて設定される初期ライン圧指令値（初期
油圧）ＤPL0を記憶する。

【００６１】続くステップ３２０にて、変速挙動を判断
する。即ち、入力軸回転数Ｎtの変化から、図８のＯ点
か否かを判定する。ここで肯定判断されるとステップ３
３０に進み、一方否定判断されるとステップ３５０に進
む。ステップ３３０では、現在の入力軸回転数Ｎtを記
憶する。

【００６２】続くステップ３４０では、状態フラグＦＳ
Ｔを１にセットする。続くステップ３５０では、ライン
圧指令値ＤPLを出力し、一旦本処理を終了する。 次に、前記ステップ４００における、ＦＳＴ＝１の場
合の処理について、図１５に基づいて説明する。

【００６３】まず、ステップ４１０では、下記（４）式
に基づき、変速状態に応じて、目標入力軸回転数Ｎtrを
算出する。尚、本実施例では目標値を一定勾配で与える
例を示している。 Ｎｔｒ（ｎ）＝Ｎｔｒ（ｎ−１）＋△Ｔ・ｄＮｔｒ …（４） ここで、△Ｔは本処理ルーチンが繰り返し実行される周
期時間、ｄＮｔｒは予め設定した目標勾配に相当する回
転数変化量である。

【００６４】続くステップ４２０では、ＦＢ補償油圧Ｄ
FBを算出する。これは、前記（１）〜（３）式で決定さ
れる補償量の計算である。これによって、ＦＢ補償油圧
ＤFBが得られる。続くステップ４３０では、前記ＦＢ補
償油圧ＤFBに対して、ＦＢ出力操作部Ａ６の処理である
ローパスフィルタの処理を行なう。この処理の一例を下
記（５）式に示す。

【００６５】 ＦＤFB（ｎ）＝ＤFB・（１−ｄ）＋ＦＤFB（ｎ−１）・ｄ…（５） 但し、ｄ＝ｅｘｐ（−Ｔｓ／τ）、Ｔｓはサンプリング
周期、τはフィルタの時定数である。尚、ここでは１次
フィルタの例を示したが、制御対象の特性によって、２
〜ｎ次のフィルタを用いても良い。

【００６６】続くステップ４４０では、入力軸回転数Ｎ
tの反転の変化から、変速終了か否かを判定する。ここ
で肯定判断されるとステップ４５０に進み、一方否定判
断されるとステップ４６０に進む。ステップ４５０で
は、状態フラグＦＳＴを２にセットする。

【００６７】ステップ４６０では、ライン圧指令値ＤPL
（＝ＤPL0＋ＦＤFB）の出力を行ない、一旦本処理を終
了する。 次に、前記ステップ５００における、ＦＳＴ＝２の場
合の処理について、図１６に基づいて説明する。

【００６８】まず、ステップ５１０では、変速を完全に
終了させるために現在のライン圧を保持するための時間
ＴＥを経過したか否かを判定する。ここで肯定判断され
るとステップ５３０に進み、一方否定判断されるとステ
ップ５２０に進む。ステップ５２０では、前回のライン
圧を出力し、一旦本処理を終了する。

【００６９】一方、ステップ５３０では、状態フラグＦ
ＳＴを−１にセットするとともに、変速フラグＨＦをリ
セットする。続くステップ５４０では、変速外ライン圧
を出力し、一旦本処理を終了する。この様に、本実施例
では、ＦＢ補償油圧ＤFBの出力に対してローパスフィル
タ処理を行なっている。即ち、前記図１０（ａ）の一点
鎖線で示す特性のローパスフィルタを用いて、所定値以
上の高周波成分をカットし、制御系全体を図１０（ａ）
に実線で示す周波数特性としている。

【００７０】従って、全ての周波数領域でループゲイン
は１以下になり、制御系の安定性が実現できる。つま
り、本実施例により、入力軸回転数Ｎｔ，出力軸トルク
Ｔoの振動が抑えられ、前記図１１に示した様な安定し
た変速過渡のＦＢ制御が実現でき、変速ショックを低減
できるという顕著な効果を奏する。 （実施例２）次に、実施例２について説明するが、前記
実施例１と同様なハード構成及び制御処理に関しては、
その説明を省略又は簡略化する。

【００７１】本実施例の自動変速機の油圧制御装置は、
前記実施例１のＦＢ出力操作部Ａ６にてローパスフィル
タ処理を行なうのではなく、ヒステリシスを用いた処理
を行なうものである。 ［１］まず、ヒステリシスを用いた処理の原理を説明す
る。

【００７２】本実施例では、変速過渡油圧制御を開始
したとき、図１７（ａ）のヒステリシス曲線上のａ点に
なる様に設定されている。この状態からＦＢ油圧補償部
Ａ５から減圧指令が出された時には、図の太線で示す様
にヒステリシス線上を移動し、（補正手段である）ＦＢ
出力操作部Ａ５も減圧指令（補正出力）を出す。

【００７３】一方、図のｂ点でＦＢ油圧補償部Ａ５の出
力が増圧に転じた時には、ヒステリシス領域に入って、
一定油圧を保持する。また、増圧量が更に増えて、図の
ｃ点に達した時には、ヒステリシス線に従ってＦＢ出力
操作部Ａ６の出力が増圧に転じる。

【００７４】更に、図のｄ点に進んで、ＦＢ油圧補償部
Ａ５の出力が減圧に転じた時には、ヒステリシス領域に
入って、再び一定油圧を保持する。 図１７（ｂ）は、前記ａ点〜ｄ点の変化の時のライン
圧指令値ＤPLの出力の状態を示している。

【００７５】同図に示す様に、ｂ点からＦＢ油圧補償部
Ａ５の（破線で示す）出力が増圧に転じるが、ヒステリ
シスにより、ＦＢ出力操作部Ａ６の出力に対応するライ
ン圧指令値ＤPLは、ｂ点の油圧を保持する。そして、増
圧要求がヒステリシス幅である２×Ｈｙｓだけ増えたｃ
点になって、ライン圧指令値ＤPLの出力に増圧の動きが
現れる。

【００７６】更に、ｄ点からＦＢ油圧補償部Ａ５の（破
線で示す）出力が減圧に転じるが、その場合にも、ヒス
テリシスにより、ライン圧指令値ＤPLは、ｄ点の油圧を
保持する。 図１８に、本実施例の制御波形例を示す。

【００７７】同図に示す様に、ＦＢ制御を開始するＡ点
から、入力軸回転数Ｎｔの急な低下を抑えるために、上
述した減圧指令が出る。その後、Ｂ点付近で入力軸回転
数Ｎｔの勾配が緩くなり始め、ＦＢ補償だけでは、ライ
ン圧指令値ＤPLは、同図の一点鎖線で示す様に増圧方向
に転じて、前記図９の様な（図１８の一点鎖線で示す）
振動を誘発する原因になる。

【００７８】ところが、本実施例では、ヒステリシス効
果により、増圧側への動きが発生する初期（Ｂ点付近）
には、増圧幅がヒステリシス領域にあるので、増圧前の
油圧を保持することができる。これにより、急な増圧が
発生しないので、最初の振動が抑制されるとともに、以
後この動作が繰り返される。その結果、前記図１１で示
したのと同様な効果が得られるので、振動を抑制した安
定な制御が実現でき、変速ショックを低減することがで
きる。 ［２］次に、本実施例の制御処理を、図１９のフローチ
ャートに基づいて説明する。

【００７９】まず、ステップ６１０にて、前回と今回の
ＦＢ補償油圧ＤFBの差から、その変化量△Ｄを算出す
る。続くステップ６２０では、（増加か減少かの）変化
の向きを、変化量△Ｄの正負によって判定する。ここで
増加と判定されるとステップ６３０に進み、一方減少と
判定されるとステップ６６０に進む。

【００８０】ステップ６３０では、図２０（ａ）で前回
の出力が（ｎ−１）で示した点であった時に、今回の値
を一点鎖線で示す値として算出する。即ち、下記（６）
式にて、（ＦＢ出力操作部Ａ６の）補正出力ＨＤFBを算
出する。 ＨＤFB（ｎ）＝ＤFB（ｎ）−Ｈｙｓ …（６） 続くステップ６４０では、前回の補正出力ＨＤFB（ｎ−
１）の方が今回の補正出力ＨＤFB（ｎ）より大きいか否
かを判定する。ここで肯定判断されるとステップ６５０
に進み、一方否定判断されると一旦本処理を終了する。

【００８１】ステップ６５０では、今回の演算値ＨＤFB
（ｎ）を前回の演算値ＨＤFB（ｎ−１）に書換え、一旦
本処理を終了する。つまり、前記ステップ６３０〜６５
０の処理により、今回の補正出力ＨＤFBとして、図２０
（ｂ）の太線で示した値が設定されることになる。

【００８２】一方、前記ステップ６１０で減圧側である
と判定されて進むステップ６６０では、図２０（ｃ）で
前回の出力が（ｎ−１）で示した点であった時に、今回
の値を一点鎖線で示す値として算出する。即ち、下記
（７）式にて、補正出力ＨＤFBを算出する。

【００８３】 ＨＤFB（ｎ）＝ＤFB（ｎ）＋Ｈｙｓ …（７） 続くステップ６７０では、前回の補正出力ＨＤFB（ｎ−
１）の方が今回の補正出力ＨＤFB（ｎ）より小さいか否
かを判定する。ここで肯定判断されるとステップ６８０
に進み、一方否定判断されると一旦本処理を終了する。

【００８４】ステップ６８０では、今回の演算値ＨＤFB
（ｎ）を前回の演算値ＨＤFB（ｎ−１）に書換え、一旦
本処理を終了する。つまり、前記ステップ６６０〜６８
０の処理により、今回の補正出力ＨＤFBとして、図２０
（ｄ）の太線で示した値が設定されることになる。

【００８５】この様に本実施例では、ライン圧指令値Ｄ
PLの設定は、ＦＢ補償油圧ＤFBとその補償出力ＨＢFBに
関するヒステリシスを利用して行なっているので、振動
を抑制した安定な制御が実現でき、変速ショックを低減
することができる。 （実施例３）次に、実施例３について説明するが、前記
実施例１と同様なハード構成及び制御処理に関しては、
その説明を省略又は簡略化する。

【００８６】本実施例の自動変速機の油圧制御装置は、
前記実施例１のＦＢ出力操作部Ａ６にてローパスフィル
タ処理を行なうのではなく、不感帯を用いた処理を行な
うものである。 ［１］まず、不感帯を用いた処理の原理を説明する。

【００８７】図２１（ａ）に、本実施例の制御波形例を
示すが、ＦＢ制御を開始するＡ点から、入力軸回転数Ｎ
ｔの急な低下を抑えるために、減圧指令が出る。その
後、Ｂ点付近で入力軸回転数Ｎｔの勾配が緩くなり始
め、ＦＢ補償だけでは、ライン圧指令値ＤPLは、同図の
一点鎖線で示す様に増圧方向に転じて、前記図９の様な
（図２１（ａ）の一点鎖線で示す）振動を誘発する原因
になる。

【００８８】ところが、本実施例では、ライン圧指令値
ＤPLの出力の変化範囲に、図２１（ｂ）の拡大図に示す
様な不感帯幅２×△ｄの不感帯を設けることにより、油
圧制御機構に応答遅れに起因するライン圧指令値ＤPLの
減圧、増圧の急激な変動を抑えて、ゆっくりとした制御
指令値の動きが得られる。それによって、出力軸トルク
Ｔoに現れる振動が抑えられ、良好な変速過渡油圧制御
が実現できる。 ［２］次に、本実施例の制御処理を、図２２のフローチ
ャートに基づいて説明する。

【００８９】まず、ステップ７１０にて、基本油圧特性
を示す基本油圧指令値ＤFB0（ｎ）に対し、今回のＦＢ
油圧補償部Ａ５の演算値ＤFB（ｎ）が不感帯幅△ｄを超
える増圧要求であるか否かを判定する。尚、基本油圧特
性とは、変速過渡油圧の理想波形であって、一定油圧、
緩やかな増圧曲線、緩やかな減圧曲線などの油圧制御機
構の特性によって決められる油圧特性である。ここで肯
定判断されるとステップ７２０に進み、一方否定判断さ
れるとステップ７３０に進む。

【００９０】ステップ７２０では、△ｄを超える大きな
増圧要求であるので、△ｄを超える分の増圧指令値が出
力値ＦＤFB（ｎ）として演算し、一旦本処理を終了す
る。一方、ステップ７３０では、増圧要求が△ｄを超え
ないので、減圧要求が△ｄを超えるか否かを判定する。
ここで肯定判断されるとステップ７４０に進み、一方否
定判断されるとステップ７５０に進む。

【００９１】ステップ７４０では、減圧要求が△ｄを超
えるので、△ｄを超える分の減圧指令値が出力値ＦＤFB
（ｎ）として演算し、一旦本処理を終了する。一方、ス
テップ７５０では、減圧要求が△ｄを超えないので、即
ち、増圧要求及び減圧要求とも△ｄを超えない不感帯の
中にあると判断されるので、基本油圧指令値ＤFB0
（ｎ）を出力値ＦＤFB（ｎ）とし、一旦本処理を終了す
る。

【００９２】この様に本実施例では、ライン圧指令値Ｄ
PLの設定は、不感帯に応じて決められる出力値ＦＤFB
（ｎ）を利用して行なっているので、振動を抑制した安
定な制御が実現でき、変速ショックを低減することがで
きる。 （実施例４）次に、実施例４について説明するが、前記
実施例１と同様なハード構成及び制御処理に関しては、
その説明を省略又は簡略化する。

【００９３】本実施例の自動変速機の油圧制御装置は、
前記実施例１のＦＢ出力操作部Ａ６にてローパスフィル
タ処理を行なうのではなく、スロットル開度に応じた補
正を行なうものである。 ［１］まず、本実施例の原理について説明する。

【００９４】図２３（ａ）に示す様なスロットル開度が
小さい領域では、変速過渡時の入力軸回転数Ｎｔの変化
幅が小さいため、制御が追従を始める頃には変速はほと
んど終了してしまう。即ち、ＦＢ補償油圧ＤFBが意味を
持つ値になる頃には変速がほぼ終了しているので、目標
入力軸回転数Ｎｔｒへの十分な追従ができず、変速ショ
ックが発生する。

【００９５】しかも、この場合、車速が比較的低い領域
でもあることから、この変速ショックを大きく感じるの
で、入力軸回転数Ｎｔを目標値に追従させて、変速ショ
ックを低減する制御が望まれる。つまり、スロットル開
度が小さい領域での変速では、入力軸回転数Ｎｔが比較
的小さい領域で変速制御を行なう必要がある。これは、
変速の前後での入力軸回転数Ｎｔの変化幅が小さく、変
速が短い時間で終了してしまうからである。

【００９６】尚、図２３（ｂ）に示す様なスロットル開
度の大きい領域では、変速過渡時の入力軸回転数Ｎｔの
変化幅が大きいため、変速の途中から制御が追従を始め
るので問題は発生しない。そこで本実施例では、ＦＢ出
力操作部Ａ６として、ＦＢ油圧補償部Ａ５の出力ＤFBを
スロットル開度の関数として増幅する手段を採用した。

【００９７】即ち、ＦＢ出力操作部Ａ６では、下記
（８）式に基づいて、ＦＢ補償油圧ＤFBにスロットル開
度に応じた係数ｋを掛けて、補正出力ＨＤFBを算出す
る。 ＨＤFB＝ＤFB×ｋ …（８） そして、この補正出力ＨＤFBを用いてライン圧指令値Ｄ
PLを決定する。ここで係数ｋは、スロットル開度の関数
として決定される係数であり、その関数は図２４に示す
ように設定されている。

【００９８】このときの制御波形例を図２５に示すが、
前記図２３（ａ）と比べて、ＦＢ制御開始後のＦＢ補償
油圧ＤFBが大きくなっており、その分入力軸回転数Ｎｔ
の勾配制御が早い時期から作用するので、同図の一点鎖
線で示す様な変化となることがなく、変速終了時のショ
ックの発生を防いでいる。

【００９９】本実施例の制御処理の手順は、前記図１５
のフローチャートに示す手順とほぼ同様であり、ステッ
プ４３０のローパスフィルタの処理が、前記（８）式に
よる補正出力ＨＤFBに置き代わっただけであるので、そ
の説明は省略する。この様に、本実施例では、ＦＢ油圧
補償部Ａ５の出力ＤFBに補正を加えて実効的にＦＢ制御
ゲインを変える構成としたので、即ちスロットル開度に
応じて補正出力ＨＤFBを設定しているので、スロットル
開度が小さい領域でも、十分なＦＢ制御を行なうことが
でき、それによって変速ショックを低減できるという効
果を奏する。 （実施例５）次に、実施例５について説明するが、前記
実施例４と同様なハード構成及び制御処理に関しては、
その説明を省略又は簡略化する。

【０１００】本実施例の自動変速機の油圧制御装置は、
前記実施例４の様にＦＢ出力操作部を設けるのではな
く、ＦＢ油圧補償部そのものの制御ゲインをスロットル
開度の関数として設定するものである。つまり、本実施
例を図２６に示す様に構成し、エンジントルク検出部Ｂ
８からの（スロットル開度に応じた）出力を、ＦＢ油圧
補償部Ｂ５に入力する。

【０１０１】そして、ＦＢ油圧補償部Ｂ５での演算は、
下記（９）式にて行なう。

【０１０２】

【数２】

【０１０３】 但し ｋP ＝ＫP ・ｆP （スロットル開度） ｋI ＝ＫI ・ｆI （スロットル開度） ｋD ＝ＫD ・ｆd （スロットル開度） つまり、本実施例では、比例制御項ｋP、積分制御項ｋ
I、微分制御項ｋDのそれぞれに、スロツトル開度に応じ
たゲイン係数（ｆP、ｆI、ｆd）を作用させる。 一例
としては、比例制御項ｋPに作用させるゲイン係数は、
前記図２４に示した値を用い、積分制御項ｋI、微分制
御項ｋDに作用させるゲイン係数は「１」とする。

【０１０４】本実施例では、このように制御成分毎に係
数を設定することによって、より細やかな過渡制御が可
能となる。尚、本発明は前記実施例になんら限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において
種々の態様で実施しうることはいうまでもない。

【０１０５】例えば、前記実施例では、自動変速機の１
つのアップシフトについて示したが、他のシフト変化に
対しても適用可能である。また、摩擦係合要素として
は、多板クラッチ，バンドブレーキでもよい。更に、摩
擦係合要素への油圧を制御するタイプの自動変速機なら
ば、アキュームレータの有無、電磁弁がデューティ式リ
ニア式など自動変速機の構成は問わない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 請求項１の発明の構成を例示するブロック図
である。

【図２】 請求項５の発明の構成を例示するブロック図
である。

【図３】 実施例１の制御装置を内蔵した自動変速機制
御系の全体構成を示す概略構成図である。

【図４】 自動変速機の構成を示す概略構成図である。

【図５】 実施例１の制御装置を機能別に示したブロッ
ク図である。

【図６】 シフトアップ及びシフトダウンの変速線を示
すグラフである。

【図７】 各種のマップを示し、（ａ）はスロットル開
度からライン圧を求めるためのマップであり、（ｂ）は
ライン圧からデューティ値を求めるためのマップであ
る。

【図８】 変速状態を示すタイミングチャートである。

【図９】 振動の発生状態を示すタイミングチャートで
ある。

【図１０】 実施例１の原理を示す説明図である。

【図１１】 実施例１の変速状態を示すタイミングチャ
ートである。

【図１２】 実施例１の制御処理を示すメインルーチン
のフローチャートである。

【図１３】 状態フラグに応じて分岐する処理を示すフ
ローチャートである。

【図１４】 ＦＳＴ＝０の場合の処理を示すフローチャ
ートである。

【図１５】 ＦＳＴ＝１の場合の処理を示すフローチャ
ートである。

【図１６】 ＦＳＴ＝２の場合の処理を示すフローチャ
ートである。

【図１７】 実施例２の原理を示す説明図である。

【図１８】 実施例２の変速状態を示すタイミングチャ
ートである。

【図１９】 実施例２の制御処理を示すフローチャート
である。

【図２０】 実施例２の制御処理におけるヒステリシス
を示すグラフである。

【図２１】 実施例３の原理を示す説明図である。

【図２２】 実施例３の制御処理を示すフローチャート
である。

【図２３】 実施例４の原理を示す説明図である。

【図２４】 係数ｋを求めるためのマップを示すグラフ
である。

【図２５】 実施例４の変速状態を示すタイミングチャ
ートである。

【図２６】 実施例５の制御装置を機能別に示したブロ
ック図である。

【符号の説明】

１…エンジン ２…自動変速機 ５…エンジン制御用コンピュータ １１…変速歯車機
構（変速機構） １２…入力軸 １３…出力軸 １４…変速制御用コンピュータ １５…コントロー
ルバルブ １６…ライン圧制御用ソレノイド １７…入力軸回転
センサ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動変速機の入力軸と出力軸との間の駆
   動系の動力伝達経路を、液圧に応じて作動する摩擦係合
   要素によって切り替える変速機構を有するとともに、 前記摩擦係合要素の係合圧を前記液圧により制御する液
   圧制御要素を備え、 変速過渡時の油圧制御を行なう自動変速機の油圧制御装
   置において、 前記液圧制御要素を駆動して、変速中の入力軸回転数又
   は入力軸回転数勾配を目標入力軸回転数又は目標入力軸
   回転数勾配にフィードバック制御するフィードバック制
   御手段と、 該フィードバック制御手段の出力に対し、前記駆動系の
   伝達トルクの振動を抑制する補正を行なう振動補正手段
   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. 【請求項２】 前記振動補正手段が、前記フィードバッ
   ク制御手段の出力の所定値以上の高い周波成分を除去す
   るローパスフィルタであることを特徴とする前記請求項
   １記載の自動変速機の油圧制御装置。
3. 【請求項３】 前記振動補正手段が、前記フィードバッ
   ク制御手段の出力に対してヒステリシスを設定する手段
   であることを特徴とする前記請求項１記載の自動変速機
   の油圧制御装置。
4. 【請求項４】 前記振動補正手段が、前記フィードバッ
   ク制御手段の出力に対して不感帯を設定する手段である
   ことを特徴とする前記請求項１記載の自動変速機の油圧
   制御装置。
5. 【請求項５】 自動変速機の入力軸と出力軸との間の駆
   動系の動力伝達経路を、液圧に応じて作動する摩擦係合
   要素によって切り替える変速機構を有するとともに、 前記摩擦係合要素の係合圧を前記液圧により制御する液
   圧制御要素を備え、 変速過渡時の油圧制御を行なう自動変速機の油圧制御装
   置において、 前記液圧制御要素を駆動して、変速中の入力軸回転数又
   は入力軸回転数勾配を目標入力軸回転数又は目標入力軸
   回転数勾配にフィードバック制御するフィードバック制
   御手段と、 該フィードバック制御手段の制御ゲインを、前記入力軸
   のトルクに対応した値の大きさに応じて変更するゲイン
   調整手段と、 を備えたことを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
6. 【請求項６】 前記ゲイン調整手段が、前記入力軸のト
   ルクに対応した値が小さくなる程、前記制御ゲインを大
   きく設定する手段であることを特徴とする前記請求項５
   記載の自動変速機の油圧制御装置。
7. 【請求項７】 前記前記入力軸のトルクに対応する値
   が、エンジントルク又はスロットル開度であることを特
   徴とする前記請求項５又は６記載の自動変速機の油圧制
   御装置。