JPH09152026A - 自動変速機のダウンシフト制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダウンシフト前のギヤ位置にて締結されてい
た第１の締結要素から油圧を抜くと共に解放されていた
第２の締結要素へ油圧を入れてダウンシフト後のギヤ位
置を達成する自動変速機のダウンシフト制御装置におい
て、簡単で且つ応答性及び安定性に優れたアキュムレー
タ背圧制御により、回転同期による変速タイミング確保
と変速後の加速性確保との両立を図ること。 【解決手段】 検出ギヤ比が第１の設定ギヤ比に達した
時点から設定時間までの変速後期には背圧上昇指令を、
その後の変速終期には背圧低下指令を第１制御アクチュ
エータｆへ出力するダウンシフト抜き圧制御手段ｉと、
検出ギヤ比が第１の設定ギヤ比より大きい第２の設定ギ
ヤ比に達するまでは背圧低下指令を出力し、検出ギヤ比
が第２の設定ギヤ比に達した時点からは背圧上昇指令を
第２制御アクチュエータｈへ出力するダウンシフト入れ
圧制御手段ｊと、を備えた構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機のダウ
ンシフト制御装置、特に踏み込みダウンシフト過渡期に
おける締結要素への入れ圧と締結要素からの抜き圧をア
キュムレータ背圧により制御する制御技術に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動変速機のダウンシフト制御装
置としては、特開平２−８０８５０号公報に記載の装置
が知られている。

【０００３】この公報には、パワーオンダウンシフト時
の変速ショックの低減を目的とし、パワーオンダウンシ
フト時であると判別された時、ダウンシフトにより係合
される第１の入力クラッチの係合を遅延させる遅延手段
（変速後期における第１の入力クラッチへの入り圧の上
昇を低く抑える手段）を設け、入力回転数がダウンシフ
ト後のギヤ位置に同期して第１のワンウェイクラッチが
係合する以前に第１の入力クラッチが伝達トルク容量を
もって係合することを回避する技術が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のダウンシフト制御装置は、ダウンシフトの同期タイ
ミングをワンウェイクラッチを用いてとる装置であるた
め、ダウンシフト時に入り側のクラッチ圧を制御し、入
力回転数の上昇を抑えることで引き込みショックのない
ダウンシフトを達成することができるが、ワンウェイク
ラッチを廃止し、ダウンシフトの同期タイミングを入り
側のクラッチ圧上昇によりとる動力伝達機構を備えた自
動変速機では、入り側のクラッチ圧制御により回転数コ
ントロールを行なうことができない。

【０００５】したがって、ワンウェイクラッチを廃止し
た動力伝達機構を備えた自動変速機では、図１０に示す
ように、ダウンシフト開始から終了までの過渡期におけ
るエンジン回転数ＮE （タービン回転数ＮT ）の上昇勾
配が大きいレベルのままで推移することで、同期タイミ
ングより早く入り側のクラッチ圧を上昇させた場合には
（図１０の）、回転が引っ張り上がり、出力トルクＴ
Q が一時的に負となる引き込みショックが生じる。同期
タイミングに一致して入り側のクラッチ圧を上昇させた
場合には（図１０の）、ショックが小さく抑えられる
が、同期タイミングより遅れて入り側のクラッチ圧を上
昇させた場合には（図１０の）、空吹きをしているエ
ンジン回転を引っ張り下げるため、出力トルクＴQ が一
時的に大きく立ち上がる突き上げショックが生じる。

【０００６】このように、エンジン回転数ＮE （タービ
ン回転数ＮT ）の上昇勾配（＝ギヤ比の上昇勾配）が、
同期タイミングの前後の領域でも大きく変化する場合に
は、ほとんど点に近いポイントタイミングで行なわなけ
ればならず、変速毎に回転状況や油温状況等が微妙に異
なるダウンシフトの場合、常に同期タイミングに一致し
て入り側のクラッチ圧を上昇させるのは不可能であり、
上記引き込みショックや突き上げショックの発生を避け
ることができない。

【０００７】本発明が解決しようとする課題を下記に列
挙する。

【０００８】課題１は、ダウンシフト前のギヤ位置にて
締結されていた第１の締結要素から油圧を抜くと共に解
放されていた第２の締結要素へ油圧を入れてダウンシフ
ト後のギヤ位置を達成する自動変速機のダウンシフト制
御装置において、簡単で且つ応答性及び安定性に優れた
アキュムレータ背圧制御により、回転同期による変速タ
イミング確保と変速後の加速性確保との両立を図ること
にある。

【０００９】課題２は、解放される第１の締結要素が滑
らないトルク圧と第１の締結要素が十分に滑るイナーシ
ャ圧を確保しながら、課題１を達成することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

（解決手段１）上記課題１の解決手段１（請求項１）
は、図１のクレーム対応図に示すように、ダウンシフト
前のギヤ位置にて締結されていた第１の締結要素ａから
油圧を抜くと共に解放されていた第２の締結要素ｂへ油
圧を入れてダウンシフト後のギヤ位置を達成する自動変
速機のダウンシフト制御装置において、アクセル踏み込
み操作によりダウンシフトが行なわれる踏み込みダウン
シフト時かどうかを判断する踏み込みダウンシフト判断
手段ｃと、踏み込みダウンシフト制御中に変化するギヤ
比を検出するギヤ比検出手段ｄと、ダウンシフトにより
解放される第１の締結要素ａへの油路の途中に設けられ
た第１のアキュムレータｅと、前記第１のアキュムレー
タｅの背圧室内の油圧を制御する第１制御アクチュエー
タｆと、ダウンシフトにより締結される第２の締結要素
ｂへの油路の途中に設けられた第２のアキュムレータｇ
と、前記第２のアキュムレータｇの背圧室内の油圧を制
御する第２制御アクチュエータｈと、検出ギヤ比が変速
後のギヤ比に近い第１の設定ギヤ比に達した時点から設
定時間までの変速後期には背圧上昇指令を、設定時間を
経過した後の変速終期には背圧低下指令を前記第１制御
アクチュエータｆへ出力するダウンシフト抜き圧制御手
段ｉと、検出ギヤ比が第１の設定ギヤ比より大きい変速
終了直前の第２の設定ギヤ比に達するまでは背圧低下指
令を出力し、検出ギヤ比が第２の設定ギヤ比に達した時
点からは背圧上昇指令を前記第２制御アクチュエータｈ
へ出力するダウンシフト入れ圧制御手段ｊと、を備えて
いることを特徴とする。

【００１１】作用を説明する。

【００１２】走行時、踏み込みダウンシフト判断手段ｃ
において、アクセル踏み込み操作によりダウンシフトが
行なわれる踏み込みダウンシフトが判断されると、シフ
トバルブ等の切り換えによりダウンシフト前のギヤ位置
にて締結されていた第１の締結要素ａから油圧を抜き、
ダウンシフト前のギヤ位置にて解放されていた第２の締
結要素ｂへ油圧を入れる変速油圧制御が行なわれると共
に、締結ギヤ比検出手段ｄにより検出される検出ギヤ比
が監視される。

【００１３】そして、検出ギヤ比が変速後のギヤ比に近
い第１の設定ギヤ比に達すると、ダウンシフト抜き圧制
御手段ｉにおいて、第１のアキュムレータｅの背圧上昇
により低下している第１の締結要素ａの抜き圧を逆に上
昇させる指令が第１制御アクチュエータｆへ出力され、
次いで、検出ギヤ比が第１の設定ギヤ比より大きい変速
終了直前の第２の設定ギヤ比に達すると、ダウンシフト
入れ圧制御手段ｈにおいて、第２のアキュムレータｇの
背圧上昇により第２の締結要素ｂへの入れ圧を急に上昇
させる指令が第２制御アクチュエータｈへ出力される。

【００１４】従って、踏み込みダウンシフト時、ダウン
シフト入れ圧制御手段ｊにより第２の締結要素ｂへの入
り圧を上昇させる入り圧制御に先立って、ダウンシフト
抜き圧制御手段ｉにより低下している第１の締結要素ａ
の抜き圧を上昇させる制御が行なわれることで、ダウン
シフトの後期にエンジン回転数（タービン回転数）の上
昇勾配（＝ギヤ比の上昇勾配）が小さく抑えられ、ギヤ
比の監視により入り圧の上昇タイミングをとる場合に、
多少のタイミングのズレを許容する領域タイミングで行
なうことができ、変速毎に回転状況や油温状況等が微妙
に異なるダウンシフトの場合であっても、引き込みショ
ックや突き上げショックの発生を抑えた回転同期変速を
行なうことができる。

【００１５】つまり、入力回転コントロールを第１の締
結要素ａの抜き圧制御で分担し、変速後期の抜き圧上昇
により完全解放に近かった第１の締結要素ａが再び軽く
締結され、一時的にダウンシフトの進行が遅らされるこ
とになる。

【００１６】また、第１の締結要素ａの抜き圧を上昇さ
せたままの状態を設定時間保持することで、エンジン回
転の空吹きが防止され、空吹きをしているエンジン回転
を引っ張り下げることで変速終了時に突出する余分な出
力トルクの上昇が削られることになり、ショックレベル
が小さく抑えられる。

【００１７】さらに、圧油供給により抜き圧を上昇させ
てから設定時間を経過した後の変速終期には、ダウンシ
フト抜き圧制御手段ｉにおいて、背圧低下指令が第１制
御アクチュエータｆへ出力され、第１の締結要素ａが再
び解放されることで、変速直後の加速性が確保される。

【００１８】すなわち、第１の締結要素ａを再び解放す
ることにより変速終了に向かって出力トルクの上昇がみ
られる。ちなみに、第１の締結要素ａの抜き圧を上昇さ
せたままで変速を終了すると、出力トルクの上昇が抑え
られ過ぎて変速直後の加速不良を招くし、第１の締結要
素ａの軽い締結によりジャダー現象の発生を招く。

【００１９】（解決手段２）上記課題２の解決手段２
（請求項２）は、請求項１記載の自動変速機のダウンシ
フト制御装置において、前記ダウンシフト抜き圧制御手
段ｉを、踏み込みダウンシフト判断から設定時間あるい
は検出ギヤ比が変化し始めるまでの変速初期には背圧上
昇指令を、その後、検出ギヤ比が第１の設定ギヤ比に達
するまでの変速中期には背圧低下指令を前記第１制御ア
クチュエータｆへ出力する手段としたことを特徴とす
る。

【００２０】作用を説明する。

【００２１】踏み込みダウンシフト判断から設定時間あ
るいは検出ギヤ比が変化し始めるまでの変速初期には、
ダウンシフト抜き圧制御手段ｉにおいて背圧上昇指令が
出力される。

【００２２】よって、変速初期には、解放される第１の
締結要素ａが滑らない程度の油圧（トルク圧）が確保さ
れ、この間において、締結される第２の締結要素ｂのピ
ストンをストロークさせる時間余裕が確保される。

【００２３】変速初期の経過後、検出ギヤ比が第１の設
定ギヤ比に達するまでの変速中期には、ダウンシフト抜
き圧制御手段ｉにおいて背圧低下指令が出力される。

【００２４】よって、変速中期には、解放される第１の
締結要素ａが十分に滑る低い油圧（イナーシャ圧）が確
保され、この間において、締結される第２の締結要素ｂ
は微妙な容量で待機し、ギヤ比を上昇させることにな
る。

【００２５】すなわち、請求項１記載の発明での変速後
期の背圧上昇指令と変速終期の背圧低下指令を加える
と、踏み込みダウンシフト時、第１制御アクチュエータ
ｆに対する制御により第１の締結要素ａを、つかむ→は
なす→つかむ→はなすという方向の４段階に抜き圧制御
されることになる。

【００２６】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）実施の形態１は、解決手段１，２に対
応する自動変速機のダウンシフト制御装置である。

【００２７】まず、実施の形態１のダウンシフト制御装
置が適用された自動変速機の全体概略を説明する。

【００２８】図２は自動変速機の動力伝達機構を示すス
ケルトン図である。

【００２９】図２において、ＩＮは入力軸、ＯＵＴは出
力軸、ＦＰＧはフロント遊星ギヤ、ＲＰＧはリヤ遊星ギ
ヤであり、フロント遊星ギヤＦＰＧは、第１サンギヤＳ
１と第１リングギヤＲ１と第１ピニオンＰ１と第１ピニ
オンキャリヤＣ１を有し、リヤ遊星ギヤＲＰＧは、第２
サンギヤＳ２と第２リングギヤＲ２と第２ピニオンＰ２
と第２ピニオンキャリヤＣ２を有する。

【００３０】上記ギヤトレーンを用い前進４速・後退１
速の変速段を得る締結要素として、リバースクラッチＲ
ＥＶ／Ｃ（以下、Ｒ／Ｃ）、ハイクラッチＨＩＧＨ／Ｃ
（以下、Ｈ／Ｃ）、２−４ブレーキ2-4/Ｂ、ロークラッ
チＬＯＷ／Ｃ（以下、Ｌ／Ｃ）、ロー＆リバースブレー
キＬ＆Ｒ／Ｂ、ローワンウェイクラッチLOW O.W.C が設
けられている。

【００３１】前記第１サンギヤＳ１は、第１回転メンバ
Ｍ１及びリバースクラッチＲ／Ｃを介して入力軸ＩＮに
連結されていると共に、第１回転メンバＭ１及び２−４
ブレーキ2-4/Ｂを介してケースＫに連結されている。

【００３２】前記第１キャリヤＣ１は、第２回転メンバ
Ｍ２及びハイクラッチＨ／Ｃを介して入力軸ＩＮに連結
されていると共に、第３回転メンバＭ３及びロー＆リバ
ースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂを介してケースＫに連結されて
いる。また、第１キャリヤＣ１は、第３回転メンバＭ３
及びロークラッチＬ／Ｃを介して第２リングギヤＲ２に
連結されている。尚、ロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／
Ｂとは並列配置でローワンウェイクラッチLOW O.W.C が
設けられている。

【００３３】前記第１リングギヤＲ１は、第４回転メン
バＭ４を介して第２キャリヤＣ２に直結され、されに、
第２キャリヤＣ２には出力軸ＯＵＴが直結されている。

【００３４】前記第２サンギヤＳ２は、入力軸ＩＮに直
結されている。

【００３５】なお、この動力伝達機構の特徴は、４−３
ダウンシフト時に変速ショックのない掛け替えタイミン
グを得るために採用されていたワンウェイクラッチと、
このワンウェイクラッチの採用に伴いエンジンブレーキ
を確保するために必要とされる油圧締結によるクラッチ
とを廃止し、締結要素の数を削減することで小型軽量化
を達成した点にある。

【００３６】図３は上記動力伝達機構により前進４速・
後退１速の変速段を得る締結論理を示す図である。

【００３７】第１速（１ｓｔ）は、ロークラッチＬ／Ｃ
の油圧締結と、ロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂの油
圧締結（エンジンブレーキレンジ選択時）もしくはロー
ワンウェイクラッチLOW O.W.C の機械締結（加速時）に
より得られる。すなわち、第２サンギヤ入力、第２リン
グギヤ固定、第２キャリヤ出力となる。

【００３８】第２速（２ｎｄ）は、ロークラッチＬ／Ｃ
と２−４ブレーキ2-4/Ｂの油圧締結により得られる。す
なわち、第２サンギヤ入力、第１サンギヤ固定、第２キ
ャリヤ出力となる。

【００３９】第３速（３ｒｄ）は、ハイクラッチＨ／Ｃ
とロークラッチＬ／Ｃの油圧締結により得られる。すな
わち、第２リングギヤと第２サンギヤの同時入力、第２
キャリヤ出力となる（変速比＝１）。

【００４０】第４速（４ｔｈ）は、ハイクラッチＨ／Ｃ
と２−４ブレーキ2-4/Ｂの油圧締結により得られる。す
なわち、第１キャリヤ及び第２サンギヤ入力、第１サン
ギヤ固定、第２キャリヤ出力によるオーバドライブ変速
段となる。

【００４１】後退速（Ｒｅｖ）は、リバースクラッチＲ
ＥＶ／Ｃとロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂの油圧締
結により得られる。すなわち、第１，第２サンギヤ入
力、第１キャリヤ固定、第２キャリヤ出力となる。

【００４２】尚、２−４ブレーキ2-4/Ｂは、多板クラッ
チと同様な構造による多板ブレーキである。

【００４３】図４は上記変速段のうちＤレンジ１速〜４
速の自動変速を達成するための締結要素とコントロール
バルブ部と電子制御部を示す制御システム図である。

【００４４】図４には締結要素として、ロークラッチＬ
／Ｃと、２−４ブレーキ2-4/Ｂと、ハイクラッチＨ／Ｃ
が設けられている。

【００４５】図４のコントロールバルブ部には、シフト
バルブ（Ａ）１と、シフトバルブ（Ｂ）２と、アキュム
コントロールバルブ（Ａ）３と、アキュムコントロール
バルブ（Ｂ）４と、ロークラッチタイミングバルブ５
と、ロークラッチシーケンスバルブ６と、２−４ブレー
キタイミングバルブ７と、２−４ブレーキシーケンスバ
ルブ８と、ロークラッチアキュムレータ９と、２−４ブ
レーキアキュムレータ１０と、ハイクラッチアキュムレ
ータ１１が設けられている。

【００４６】前記シフトバルブ（Ａ）１及びシフトバル
ブ（Ｂ）２は、シフトソレノイド（Ａ）２１及びシフト
ソレノイド（Ｂ）２２の作動に応じて１速〜４速（Ｏ
Ｄ）の各変速段での油路切り替えを行なう。

【００４７】前記アキュムコントロールバルブ（Ａ）３
は、ライン圧デューティソレノイド２３により作り出さ
れるソレノイド圧ＰSOLAの大きさに応じてライン圧ＰL
を減圧しアキュムコントロール圧（Ａ）ＰACCMA を調圧
する。尚、ライン圧デューティソレノイド２３により作
り出されるソレノイド圧ＰSOLAは、図外のプレッシャレ
ギュレータバルブにより作り出されるライン圧ＰL の信
号圧となるモディファイヤ圧を調圧するプレッシャモデ
ィファイヤバルブへも導かれる。

【００４８】前記アキュムコントロールバルブ（Ｂ）４
は、2-4/Ｂデューティソレノイド２４により作り出され
るソレノイド圧ＰSOLBの大きさに応じてライン圧ＰL を
減圧しアキュムコントロール圧（Ｂ）ＰACCMB を調圧す
る。

【００４９】前記ロークラッチタイミングバルブ５は、
ロークラッチタイミングソレノイド２５がＯＦＦの時に
信号圧油路をドレーン側とし、ＯＮの時に油圧発生によ
り信号圧油路を連通側とする切り換えバルブである。

【００５０】前記ロークラッチシーケンスバルブ６は、
４速へのシフトアップ時または４速からのシフトダウン
時にロークラッチアキュムレータ９の背圧制御を行な
う。

【００５１】前記２−４ブレーキタイミングバルブ７
は、２−４ブレーキタイミングソレノイド２６がＯＦＦ
の時に信号圧油路をドレーン側とし、ＯＮの時に油圧発
生により信号圧油路を連通側とする切り換えバルブであ
る。

【００５２】前記２−４ブレーキシーケンスバルブ８
は、３速へのシフトアップ時または３速からのシフトダ
ウン時の２−４ブレーキアキュムレータ１０の背圧制御
を行なう。

【００５３】前記ロークラッチアキュムレータ９は、そ
の背圧室にロークラッチシーケンスバルブ６を介してア
キュムコントロール圧（Ａ）ＰACCMA が導かれ、ローク
ラッチＬ／Ｃの締結・解放を滑らかにする。

【００５４】前記２−４ブレーキアキュムレータ１０
は、その背圧室に２−４ブレーキシーケンスバルブ８を
介してアキュムコントロール圧（Ｂ）ＰACCMB が導か
れ、２−４ブレーキ2-4/Ｂの締結・解放を滑らかにす
る。

【００５５】前記ハイクラッチアキュムレータ１１は、
その背圧室にアキュムコントロール圧（Ａ）ＰACCMA が
そのまま導かれ、ハイクラッチＨ／Ｃの締結・解放を滑
らかにする。

【００５６】図４の電子制御部には、Ａ／Ｔコントロー
ルユニット２０からの駆動指令に応じて油圧を制御する
アクチュエータとして、シフトソレノイド（Ａ）２１
と、シフトソレノイド（Ｂ）２２と、ライン圧デューテ
ィソレノイド２３と、2-4/Ｂデューティソレノイド２４
と、ロークラッチタイミングソレノイド２５と、2-4/Ｂ
タイミングソレノイド２６が設けられている。

【００５７】また、Ａ／Ｔコントロールユニット２０へ
入力情報をもたらす情報源として、スロットル開度を検
出するスロットルセンサ２７と、車速を検出する車速セ
ンサ２８と、タービン回転を検出するタービンセンサ２
９と、油温を検出する油温センサ３０と、他のセンサ・
スイッチ類３１が設けられている。

【００５８】ここで、Ｄレンジ時に１速〜４速を自動的
に変速する変速制御は、図６に示すような変速点特性モ
デル図と検出されたスロットル開度及び車速に基づき、
アップシフトあるいはダウンシフトの変速線を横切った
時に変速指令が出され、この変速指令により次に移行す
るギヤ位置が決定され、決定されたギヤ位置を得るべく
図５に示すシフトソレノイド作動表にしたがってＡ／Ｔ
コントロールユニット２０からシフトソレノイド（Ａ）
２１とシフトソレノイド（Ｂ）２２に対しＯＮまたはＯ
ＦＦの指令を出すことで制御される。

【００５９】次に、作用を説明する。

【００６０】［４−３踏み込みダウンシフトの電子制御
作動］図７は２−４ブレーキ2-4/Ｂ（第１の締結要素ａ
に相当）が解放されロークラッチＬ／Ｃ（第２の締結要
素ｂに相当）が締結される４−３踏み込みダウンシフト
時にＡ／Ｔコントロールユニット２０で行なわれるダウ
ンシフト制御作動の流れを示すフローチャート、図８は
４−３踏み込みダウンシフト時における制御指令，油
圧，ギヤ比，トルク等の各過渡特性を示すタイムチャー
トである。

【００６１】まず、図７のステップ７０において、４−
３踏み込みダウンシフト時かどうかが判断される。この
判断は、図６に示す変速点モデル特性上で４−３ダウン
シフト線を横切って４−３ダウンシフト指令信号が出力
されているという条件と、スロットル開度が増加方向に
変化している条件の２つの条件を同時に満足している時
に４−３踏み込みダウンシフト時と判断される。（踏み
込みダウンシフト判断手段ｃに相当）。尚、スロットル
開度の変化は、例えば、スロットルセンサからのスロッ
トル開度検出値ＴＨの微分値ｄＴＨを演算し、この微分
値ｄＴＨがｄＴＨ＞０であることで増加方向変化である
と判断される。

【００６２】この４−３踏み込みダウンシフト時である
と判断されると、シフト制御(1) と入り圧制御(2) と抜
き圧制御(3) とトルクダウン制御(4) とがそれぞれ独立
して実行される。尚、４−３踏み込みダウンシフト判断
されると、判断時からの経過時間にをあらわすタイマ値
Ｔを増加する処理がなされ、また、判断時からのギヤ比
変化をみるために、タービン回転数（変速機入力回転
数）と車速（変速機出力回転数）の比である実ギヤ比Ｇ
の演算処理が随時なされる。

【００６３】(1) シフト制御 ステップ７１では、タイマ値Ｔが予め設定されている第
１設定タイマ値Ｔ1 以上であるかどうかが判断される。

【００６４】ステップ７２では、ステップ７１でＹＥＳ
と判断されると、シフトソレノイド（Ａ）２１への指令
がＯＮからＯＦＦに切り換えられ、シフトソレノイド
（Ｂ）２２への指令がＯＦＦのままとされる。

【００６５】(2) 入り圧制御 ロークラッチＬ／Ｃの入り圧制御では、ライン圧デュー
テイソレノイド２３とロークラッチタイミングソレノイ
ド２５（第２制御アクチュエータｈに相当）が制御アク
チュエータとなる。

【００６６】ステップ７３では、変速判断と同時にライ
ン圧デューテイソレノイド２３に対しデューティ比Ｄ1
による指令が出力される。

【００６７】ステップ７４では、タイマ値Ｔが予め設定
されている第２設定タイマ値Ｔ2 以上であるかどうかが
判断される。

【００６８】ステップ７５では、ステップ７４でＹＥＳ
と判断されると、ライン圧デューテイソレノイド２３に
対しデューティ比をＤ1 から急にＤ2 へと低下させる指
令が出力される。

【００６９】ステップ７６では、実ギヤ比Ｇが第３設定
ギヤ比Ｇ3 以上かどうかが判断される。

【００７０】ステップ７７では、ステップ７６でＹＥＳ
と判断されると、ライン圧デューテイソレノイド２３に
対しデューティ比をＤ2 から徐々にＤ4 へと上昇させる
指令が出力されると共に、ロークラッチタイミングソレ
ノイド２５に対しＯＮ指令に代えてＯＦＦ指令が出力さ
れる。

【００７１】ステップ７８では、タイマ値Ｔが予め設定
されている第４設定タイマ値Ｔ4 （変速終了タイマ値）
以上であるかどうかが判断される。

【００７２】ステップ７９では、ライン圧デューテイソ
レノイド２３に対する指令をスロットル開度ＴＨの大き
さに応じた指令とする通常の制御に復帰させると共に、
ロークラッチタイミングソレノイド２５に対しＯＮ指令
が出力される。

【００７３】(3) 抜き圧制御 ２−４ブレーキ2-4/Ｂの抜き圧制御では、2-4/Ｂタイミ
ングソレノイド２６（第１制御アクチュエータｆに相
当）が制御アクチュエータとなる。

【００７４】尚、2-4/Ｂデューテイソレノイド２４に対
しては、変速にかかわらずスロットル開度ＴＨの大きさ
に応じてデューティ比を変化させる制御が行なわれ、ス
ロットル開度対応のアキュムコントロール圧（Ｂ）ＰAC
CMB が作り出される。

【００７５】ステップ８０では、変速判断と同時に2-4/
Ｂタイミングソレノイド２６に対しＯＮ指令に代えてＯ
ＦＦ指令が出力される。

【００７６】ステップ８１では、タイマ値Ｔが予め設定
されている第２設定タイマ値Ｔ2 以上であるかどうかが
判断される。

【００７７】ステップ８２では、ステップ８１でＹＥＳ
と判断されると、2-4/Ｂタイミングソレノイド２６に対
しＯＦＦ指令に代えてＯＮ指令が出力される。

【００７８】ステップ８３では、実ギヤ比Ｇが第２設定
ギヤ比Ｇ2 （＜Ｇ3 ）以上かどうかが判断される。

【００７９】ステップ８４では、ステップ８３でＹＥＳ
と判断されると、2-4/Ｂタイミングソレノイド２６に対
しＯＮ指令に代えてＯＦＦ指令が出力される。

【００８０】ステップ８５では、実ギヤ比Ｇが第２設定
ギヤ比Ｇ2 に達した時点からカウントが開始されるタイ
マ値Ｔ0 が予め設定されている第３設定タイマ値Ｔ3 以
上であるかどうかが判断される。

【００８１】ステップ８６では、ステップ８５でＹＥＳ
と判断されると、2-4/Ｂタイミングソレノイド２６に対
しＯＦＦ指令に代えてＯＮ指令が出力される。

【００８２】(4) トルクダウン制御 ステップ８９では、実ギヤ比Ｇが第４設定ギヤ比Ｇ4
（＞Ｇ3 ）以上かどうかが判断される。

【００８３】ステップ９０では、ステップ８９でＹＥＳ
と判断されると、Ａ／Ｔコントロールユニット２０から
エンジンコントロールユニットに対し燃料カットや点火
時期リタード等によるエンジンのトルクダウンが要求さ
れる。

【００８４】ステップ９１では、実ギヤ比Ｇが第４設定
ギヤ比Ｇ4 に達した時点からカウントが開始されるタイ
マ値Ｔ00が予め設定されている第５設定タイマ値Ｔ5 以
上であるかどうかが判断される。

【００８５】ステップ９２では、ステップ９１でＹＥＳ
と判断された時、エンジントルクを通常に復帰させるリ
カバーが要求される。

【００８６】［シフト制御作用］シフト制御での特徴
は、変速判断時と同時にシフトバルブを作動させてシフ
トを開始するのではなく、変速判断から第１設定タイマ
値Ｔ1 による遅れ時間を待ってシフトを開始するように
している点である。

【００８７】したがって、図９に示すように、変速判断
から第１設定タイマ値Ｔ1 による遅れ時間中にアクセル
踏み込み操作に伴なってエンジン回転数ＮE が上昇し、
シフトソレノイド（Ａ）２１に対しＯＮ指令を出力し、
シフトバルブ（Ａ）２１を切り換えての実際の変速開始
時には、パワーオフ状態からの４−３踏み込みダウンシ
フト時もパワーオン状態からの４−３踏み込みダウンシ
フト時も同様にエンジン回転数が高まっているパワーオ
ンサイドからの変速開始となる。

【００８８】これにより変速判断前の状態がパワーオン
・オフのいずれの状態であるにかかわらず変速終了タイ
ミングがほぼ一致することになり、パワーオフ状態から
の４−３踏み込みダウンシフト時とパワーオン状態から
の４−３踏み込みダウンシフト時の２つのモードで異な
る設定による変速過渡油圧制御を行なう必要がない。す
なわち、後述する変速過渡油圧制御として変速判断前の
状態がパワーオン・オフであろうと同じ制御とすること
ができる。

【００８９】［変速過渡油圧制御作用］走行時、４−３
踏み込みダウンシフト時であると判断されると、シフト
バルブ（Ａ）２１の切り換えによりダウンシフト前の４
速ギヤ位置にて締結されていた２−４ブレーキ2-4/Ｂか
ら油圧を抜き、４速ギヤ位置にて解放されていたローク
ラッチＬ／Ｃへ油圧を入れる変速油圧制御が行なわれる
が、ロークラッチＬ／Ｃへの入り圧制御はライン圧デュ
ーテイソレノイド２３とロークラッチタイミングソレノ
イド２５に対する制御により、また、２−４ブレーキ2-
4/Ｂからの抜き圧制御は2-4/Ｂタイミングソレノイド２
６に対する制御によりそれぞれ独立に行なわれる。以
下、変速過渡油圧制御の特徴を述べる。

【００９０】(1) 第１の特徴は、２−４ブレーキ2-4/Ｂ
の抜き圧を制御するにあたって、２−４ブレーキ2-4/Ｂ
への油路の途中に設けられた２−４ブレーキアキュムレ
ータ１０の背圧を2-4/Ｂタイミングソレノイド２６に対
するオン・オフ制御により行なう点にある。

【００９１】すなわち、２−４ブレーキ2-4/Ｂの抜き圧
制御手法として、２−４ブレーキ2-4/Ｂから抜かれる油
圧を直接制御する手法があるが、この直接制御手法の場
合、油圧を制御しようとしても油室や油路の流量が大き
く影響し、安定性に欠ける。これに対し、２−４ブレー
キ2-4/Ｂへの油路の途中に設けられ、棚圧特性を作る２
−４ブレーキアキュムレータ１０の背圧を制御する場
合、アキュムレータ背圧を変化させることで直ちに２−
４ブレーキ2-4/Ｂへの締結圧が変化するというように応
答性及び安定性に優れる。

【００９２】また、アキュムレータ背圧制御でも、アキ
ュムレータ背圧を2-4/Ｂデューテイソレノイド２４を用
いて無段階に制御することができるが、デューティ比を
きめ細かく変化させる制御を行なうよりも2-4/Ｂタイミ
ングソレノイド２６に対するオン・オフ制御の方が制御
が簡単である。

【００９３】(2) 第２の特徴は、４−３踏み込みダウン
シフト時、２−４ブレーキ2-4/Ｂの抜き圧の４段階制御
を行なう点にある。

【００９４】（第１段階）踏み込みダウンシフト判断か
ら第２設定タイマ値Ｔ2 による時間までの変速初期に
は、2-4/Ｂタイミングソレノイド２６に対しＯＦＦ指
令、つまり、２−４ブレーキアキュムレータ１０に背圧
を供給する指令が出力される。

【００９５】よって、変速初期には、解放される２−４
ブレーキ2-4/Ｂが滑らない程度の油圧（トルク圧）が確
保され、この間において、締結されるロークラッチＬ／
Ｃのピストンをストロークさせる時間余裕が確保され
る。

【００９６】（第２段階）上記変速初期の経過後、実ギ
ヤ比Ｇが第２設定ギヤ比Ｇ2 に達するまでの変速中期に
は、2-4/Ｂタイミングソレノイド２６に対しＯＮ指令、
つまり、２−４ブレーキアキュムレータ１０の背圧を排
除する指令が出力される。

【００９７】よって、変速中期には、解放される２−４
ブレーキ2-4/Ｂが十分に滑る低い油圧（イナーシャ圧）
が確保され、この間において、締結されるロークラッチ
Ｌ／Ｃは微妙な容量で待機し、実ギヤ比Ｇを上昇させ
る。

【００９８】（第３段階）実ギヤ比が第２設定ギヤ比Ｇ
2 に達した時点から第３設定タイマ値Ｔ3 による時間ま
での変速後期には、2-4/Ｂタイミングソレノイド２６に
対しＯＦＦ指令、つまり、２−４ブレーキアキュムレー
タ１０へ背圧を再び供給する指令が出力される。

【００９９】よって、変速後期には、この間において、
締結されるロークラッチＬ／Ｃの入れ圧上昇タイミング
をとる余裕が確保される。

【０１００】すなわち、抜き圧を上昇させることで（図
９の）、４−３踏み込みダウンシフトの後期にタービ
ン回転数ＮT の上昇勾配（＝ギヤ比の上昇勾配）が小さ
く抑えられ（ギヤ比特性及びタービン回転数特性のハッ
チング）、ギヤ比の監視により入り圧の上昇タイミン
グをとる場合に、多少のタイミングのズレを許容する領
域タイミングで行なうことができ、変速毎に回転状況や
油温状況等が微妙に異なるダウンシフトの場合であって
も、引き込みショックや突き上げショックの発生を抑え
た回転同期変速を行なうことができる。

【０１０１】言い換えると、ロークラッチＬ／Ｃへの入
れ圧上昇タイミングをとり易くするための入力回転コン
トロールを２−４ブレーキ2-4/Ｂの抜き圧制御で分担
し、変速後期の抜き圧上昇により完全解放に近かった２
−４ブレーキ2-4/Ｂが再び軽く締結され、一時的にダウ
ンシフトの進行が遅らされることになる。

【０１０２】また、この２−４ブレーキ2-4/Ｂの軽い締
結は、第３設定タイマ値Ｔ3 による時間だけ保持される
ため（図９の）、４−３踏み込みダウンシフト時に２
−４ブレーキ2-4/Ｂをそのまま解放する場合のようなエ
ンジン回転の空吹きが防止され、空吹きをしているエン
ジン回転を引っ張り下げることで変速終了時に突出する
余分な出力トルクＴQ の上昇が削られることになり（図
９の出力トルク特性のハッチング）、出力トルクＴQ
の落差で決まるショックレベルが小さく抑えられる。

【０１０３】（第４段階）第３設定タイマ値Ｔ3 による
設定時間を経過した後の変速終期には、2-4/Ｂタイミン
グソレノイド２６に対しＯＮ指令、つまり、２−４ブレ
ーキアキュムレータ１０への背圧を再び排除する指令が
出力される。

【０１０４】よって、変速終期には、変速直後の加速不
良が防止される。

【０１０５】すなわち、２−４ブレーキ2-4/Ｂの抜き圧
を上昇させたままで変速を終了すると、２−４ブレーキ
2-4/Ｂの締結により出力トルクＴQ の上昇が抑えられ過
ぎることになり（出力トルク特性のハッチング）、変
速直後の加速不良を招くし、２−４ブレーキ2-4/Ｂの軽
い締結によりジャダー現象の発生を招く。

【０１０６】［トルクダウン制御作用］４−３踏み込み
ダウンシフトの変速後期で出力トルクＴQ が大きく上昇
する領域では、燃料カット等により一時的にエンジント
ルクを低減するトルクダウン制御が行なわれる。

【０１０７】したがって、４−３踏み込みダウンシフト
時にエンジントルクを低減させるトルクダウン制御を併
用することで、出力トルクＴQ の変動幅が小さく抑えら
れ、変速ショックの小さい良好な変速品質が確保され
る。

【０１０８】次に、効果を説明する。

【０１０９】（１）２−４ブレーキ2-4/Ｂからの抜き圧
制御として、実ギヤ比が第２設定ギヤ比Ｇ2 に達した時
点から第３設定タイマ値Ｔ3 による時間までの変速後期
には、2-4/Ｂタイミングソレノイド２６に対しＯＦＦ指
令、つまり、２−４ブレーキアキュムレータ１０へ背圧
を供給する指令を出力し、第３設定タイマ値Ｔ3 による
設定時間を経過した後の変速終期には、2-4/Ｂタイミン
グソレノイド２６に対しＯＮ指令、つまり、２−４ブレ
ーキアキュムレータ１０への背圧を再び排除する指令を
出力する制御を行なう、ロークラッチＬ／Ｃへの入れ圧
制御として、実ギヤ比が第３設定ギヤ比Ｇ3 に達すると
ロークラッチタイミングソレノイド２５に対しＯＦＦ指
令、つまり、ロークラッチアキュムレータ９へ背圧を供
給する指令を出力する装置としたため、簡単で且つ応答
性及び安定性に優れたアキュムレータ背圧制御により、
回転同期による変速タイミング確保と変速後の加速性確
保との両立を図ることことができる。

【０１１０】（２）２−４ブレーキ2-4/Ｂからの抜き圧
制御として、踏み込みダウンシフト判断から第２設定タ
イマ値Ｔ2 による時間までの変速初期には、2-4/Ｂタイ
ミングソレノイド２６に対しＯＦＦ指令、つまり、２−
４ブレーキアキュムレータ１０に背圧を供給する指令を
出力し、変速初期の経過後、実ギヤ比Ｇが第２設定ギヤ
比Ｇ2 に達するまでの変速中期には、2-4/Ｂタイミング
ソレノイド２６に対しＯＮ指令、つまり、２−４ブレー
キアキュムレータ１０の背圧を排除する指令を出力する
装置としたため、解放される２−４ブレーキ2-4/Ｂが滑
らないトルク圧と２−４ブレーキ2-4/Ｂが十分に滑るイ
ナーシャ圧を確保することができる。

【０１１１】（その他の実施の形態）実施の形態１で
は、４−３踏み込みダウンシフトの例を示したが、３−
２踏み込みダウンシフトや４−２踏み込みダウンシフト
の場合、あるいは、自動変速機が５速の場合には５−４
ダウンシフトや５−３ダウンシフトの場合にも本発明の
ダウンシフト制御を適用することができる。

【０１１２】実施の形態１では、第１制御アクチュエー
タｆ及び第２制御アクチュエータｈとして、それぞれ2-
4/Ｂタイミングソレノイド２６及びロークラッチタイミ
ングソレノイド２５を用い、このＯＮ・ＯＦＦ制御によ
りアキュムレータ背圧の供給・排除を行なうようにした
が、2-4/Ｂデューティソレノイド２４及びライン圧デュ
ーティソレノイド２３により直接背圧を上昇・低下させ
て制御するようにしても良い。

【０１１３】実施の形態１では、デューティソレノイド
としてライン圧デューティソレノイド２３と2-4/Ｂデュ
ーティソレノイド２４の２つを用いるシステム例を示し
たが、入り圧制御と抜き圧制御をそれぞれ２つのタイミ
ングソレノイドを用いて行なうシステムであれば、デュ
ーティソレノイドとしてはライン圧デューティソレノイ
ドのみが設けられたシステムにも適用することができ
る。

【０１１４】実施の形態１では、第１設定タイマ値Ｔ1
を固定値で与える例を示したが、スロットル開度やエン
ジンの吸入空気質量や燃料噴射基本パルス幅や車速の高
低やダウンシフトの種類や油温の高低により可変の遅れ
時間を設定するようにしても良いし、車速，スロットル
開度，エンジンの吸入空気質量，燃料噴射基本パルス
幅，ダウンシフトの種類，油温のうち、２つ以上を組み
合わせたパラメータにより可変の遅れ時間を設定するよ
うにしても良い。

【０１１５】実施の形態１では、第２設定タイマ値Ｔ2
によるタイマ管理により抜き圧を低下させる例を示した
が、実ギヤ比を監視し、実ギヤ比がダウンシフト前のギ
ヤ位置におけるギヤ比から変化する瞬間に抜き圧を低下
させるようにしても良い。

【０１１６】実施の形態１では、第２設定タイマ値Ｔ2
や第３設定タイマ値Ｔ3 を固定値で与える例を示した
が、これらのタイマ値Ｔ2 ，Ｔ3 をギヤ比の比較やギヤ
比変化速度の比較等により踏み込みダウンシフトが行な
われる毎に学習補正し、システムのバラツキや経時変化
等に影響されずに良好な変速品質を確保できるようにし
ても良い。

【０１１７】

【発明の効果】請求項１記載の発明にあっては、ダウン
シフト前のギヤ位置にて締結されていた第１の締結要素
から油圧を抜くと共に解放されていた第２の締結要素へ
油圧を入れてダウンシフト後のギヤ位置を達成する自動
変速機のダウンシフト制御装置において、第１の締結要
素の第１のアキュムレータの背圧を制御する第１制御ア
クチュエータと、第２の締結要素の第２のアキュムレー
タの背圧を制御する第２制御アクチュエータと、検出ギ
ヤ比が変速後のギヤ比に近い第１の設定ギヤ比に達した
時点から設定時間までの変速後期には背圧上昇指令を、
設定時間を経過した後の変速終期には背圧低下指令を第
１制御アクチュエータへ出力するダウンシフト抜き圧制
御手段と、検出ギヤ比が第１の設定ギヤ比より大きい変
速終了直前の第２の設定ギヤ比に達するまでは背圧低下
指令を出力し、検出ギヤ比が第２の設定ギヤ比に達した
時点からは背圧上昇指令を第２制御アクチュエータへ出
力するダウンシフト入れ圧制御手段と、を備えているた
め、簡単で且つ応答性及び安定性に優れたアキュムレー
タ背圧制御により、回転同期による変速タイミング確保
と変速後の加速性確保との両立を図ることことができ
る。

【０１１８】請求項２記載の発明にあっては、請求項１
記載の自動変速機のダウンシフト制御装置において、ダ
ウンシフト抜き圧制御手段を、踏み込みダウンシフト判
断から設定時間あるいは検出ギヤ比が変化し始めるまで
の変速初期には背圧上昇指令を、その後、検出ギヤ比が
第１の設定ギヤ比に達するまでの変速中期には背圧低下
指令を前記第１制御アクチュエータへ出力する手段とし
たため、解放される第１の締結要素が滑らないトルク圧
と第１の締結要素が十分に滑るイナーシャ圧を確保しな
がら、上記請求項１記載の発明の効果を達成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動変速機のダウンシフト制御装置を
示すクレーム対応図である。

【図２】実施の形態１の油圧制御装置が適用された自動
変速機の動力伝達機構を示すスケルトン図である。

【図３】実施の形態１の油圧制御装置が適用された自動
変速機の締結論理表を示す図である。

【図４】実施の形態１のダウンシフト制御装置が適用さ
れた油圧制御部及び電子制御部を示す全体システム図で
ある。

【図５】実施の形態１の油圧制御装置のシフトソレノイ
ド作動表を示す図である。

【図６】実施の形態１の油圧制御装置の変速点特性モデ
ルの一例を示す図である。

【図７】実施の形態１のＡ／Ｔコントロールユニットに
より行なわれる４−３踏み込みダウンシフト制御作動の
流れを示すフローチャートである。

【図８】実施の形態１の４−３踏み込みダウンシフト時
における制御指令，油圧，ギヤ比，トルク等の各過渡特
性を示すタイムチャートである。

【図９】実施の形態１での抜き圧制御による作用効果を
説明するための油圧，ギヤ比，トルク等の各過渡特性を
示すタイムチャートである。

【図１０】従来の踏み込みダウンシフトでギヤ比の監視
により入り圧上昇のタイミング制御を説明するタイムチ
ャートである。

【符号の説明】

ａ 第１の締結要素 ｂ 第２の締結要素 ｃ 踏み込みダウンシフト判断手段 ｄ ギヤ比検出手段 ｅ 第１のアキュムレータ ｆ 第１制御アクチュエータ ｇ 第２のアキュムレータ ｈ 第２制御アクチュエータ ｉ ダウンシフト抜き圧制御手段 ｊ ダウンシフト入れ圧制御手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダウンシフト前のギヤ位置にて締結され
   ていた第１の締結要素から油圧を抜くと共に解放されて
   いた第２の締結要素へ油圧を入れてダウンシフト後のギ
   ヤ位置を達成する自動変速機のダウンシフト制御装置に
   おいて、 アクセル踏み込み操作によりダウンシフトが行なわれる
   踏み込みダウンシフト時かどうかを判断する踏み込みダ
   ウンシフト判断手段と、 踏み込みダウンシフト制御中に変化するギヤ比を検出す
   るギヤ比検出手段と、 ダウンシフトにより解放される第１の締結要素への油路
   の途中に設けられた第１のアキュムレータと、 前記第１のアキュムレータの背圧室内の油圧を制御する
   第１制御アクチュエータと、 ダウンシフトにより締結される第２の締結要素への油路
   の途中に設けられた第２のアキュムレータと、 前記第２のアキュムレータの背圧室内の油圧を制御する
   第２制御アクチュエータと、 検出ギヤ比が変速後のギヤ比に近い第１の設定ギヤ比に
   達した時点から設定時間までの変速後期には背圧上昇指
   令を、設定時間を経過した後の変速終期には背圧低下指
   令を前記第１制御アクチュエータへ出力するダウンシフ
   ト抜き圧制御手段と、 検出ギヤ比が第１の設定ギヤ比より大きい変速終了直前
   の第２の設定ギヤ比に達するまでは背圧低下指令を出力
   し、検出ギヤ比が第２の設定ギヤ比に達した時点からは
   背圧上昇指令を前記第２制御アクチュエータへ出力する
   ダウンシフト入れ圧制御手段と、 を備えていることを特徴とする自動変速機のダウンシフ
   ト制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の自動変速機のダウンシフ
   ト制御装置において、 前記ダウンシフト抜き圧制御手段を、踏み込みダウンシ
   フト判断から設定時間あるいは検出ギヤ比が変化し始め
   るまでの変速初期には背圧上昇指令を、その後、検出ギ
   ヤ比が第１の設定ギヤ比に達するまでの変速中期には背
   圧低下指令を前記第１制御アクチュエータへ出力する手
   段としたことを特徴とする自動変速機のダウンシフト制
   御装置。