JPH10281277A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 第１の変速動作中に第２の変速が判断される
場合、変速ショックの発生を防止すると共に、変速時間
の短縮化を図る。 【解決手段】 第１の変速（４→３変速）制御中、第２
の変速段（２速）への変速が判断される場合、該判断時
点での係合側となる第４のブレーキ用油圧により第１の
変速の進捗状況が判断される。該進捗状況が早い段階に
ある場合、第１の変速を中止して直接第２の変速段への
変速制御（４→２変速）を行う（第１の変速パター
ン）。進捗状況が進んだ段階にある場合、そのまま第１
の変速制御を続けて、該第１の変速制御終了後第２の変
速段への制御（３→２変速）を行う（第２の変速パター
ン）。パワーオフの場合、進捗状況に拘らず、第２の変
速パターンを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車に搭載され
る自動変速機に係り、詳しくは、変速動作中に異なる変
速が判断される場合（多重変速）の変速制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動変速機は、例えば前進５速・後進１
速等の多段変速を得るものがあるが、このものにあっ
て、所定変速段への変速動作中、他の変速段への変速判
断がなされる場合がある。例えば、第１の摩擦係合要素
（Ｃ３クラッチ）を解放すると共に第２の摩擦係合要素
（Ｂ４ブレーキ）を係合しての４→３変速（第１の変
速）動作中に、所定摩擦係合要素の掴み換え（Ｃ３クラ
ッチ又はＢ４ブレーキの解放及びＢ５ブレーキの係合）
による２速段（第２の変速）への変速が判断されること
がある。

【０００３】従来、このような場合、例えば特公平５−
５０６２１号公報に示されるように、第１の変速指令が
発せられて、該変速指令にて設定される変速段での入出
力回転数比が略１．０になる状態が所定時間以上継続し
たことを検出して該変速段への作動が完了したことを判
断し、該第１の変速指令から該変速段への完了までの間
では、上記第１の変速指令と異なる第２の変速指令が発
せられても、該第２の変速指令に基づく変速動作を行な
わないようにしている。即ち、第１の変速動作中に、第
２の変速判断があっても、第１の変速動作が終了するま
では、第２の変速動作を禁止しており、これにより、摩
擦係合要素のつかみ換えタイミングがくるって、エンジ
ンの吹上り又は異常低下を防止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
第１の変速動作が終了するまで、第２の変速が禁止され
るので、特に第１の変速動作の早い段階で第２の変速判
断がなされた場合、第１の変速開始から第２の変速終了
までの変速時間が長くなってしまう。

【０００５】また、第１の変速動作中の第２の変速判断
は飛び変速と判断して、第１の変速動作を中止して第２
の変速を行うことも考えられるが、このものにあって
は、第２の変速判断時における第１の変速の進捗状況に
よって第１の変速を中止して復帰させる際にエンジン吹
き等の変速ショックを発生することがある。

【０００６】そこで、本発明は、上述のように第１の変
速動作中に第２の変速が判断される場合、変速ショック
の発生を防止すると共に、変速時間の短縮化を図った自
動変速機の制御装置を提供することを目的とするもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明
は、エンジン出力軸（１３）からの動力が入力される入
力軸（３）と車輪に連結される出力軸（６）との間で動
力伝達経路を変更する複数の摩擦係合要素（Ｃ３…，Ｂ
４，Ｂ５…）と、これら摩擦係合要素を断・接作動する
油圧サーボと、所定の油圧サーボを調圧する調圧手段
（ＳＬＴ，ＳＬＳ，ＳＬＵ）と、該調圧手段に制御信号
を出力する制御部（Ｕ）と、を備えてなる自動変速機の
変速制御装置において、前記制御部は、第１の変速制御
中に第２の変速が判断される場合、該第２の変速判断時
における前記第１の変速の進捗状況を判断する進捗状況
判断手段（３７）と、該進捗状況判断手段の判断に基づ
き、前記第２の変速を、第１の変速動作を中止して該第
２の変速により達成される変速段へ直接変速する第１の
変速パターン（３９）と、第１の変速動作の終了後該第
２の変速により達成される変速段に変速する第２の変速
パターン（４０）とに選択する選択手段（３８）と、を
備えることを特徴とする自動変速機の変速制御装置にあ
る。

【０００８】請求項２に係る本発明は、前記第１の変速
は、第１の摩擦係合要素（Ｃ３）を解放すると共に第２
の摩擦係合要素（Ｂ４）を係合する掴み換え変速であ
り、前記第１の変速パターンは、前記第１の摩擦係合要
素（Ｃ３）を解放すると共に第３の摩擦係合要素（Ｂ
５）を係合する変速であり、前記第２の変速パターン
は、前記第２の摩擦係合要素（Ｂ４）の係合後該摩擦係
合要素を解放すると共に前記第３の摩擦係合要素（Ｂ
５）を係合する変速であり、前記第１、第２及び第３の
摩擦係合要素用油圧サーボ（Ｃ３，Ｂ４，Ｂ５）に連通
する油圧をそれぞれ前記調圧手段（ＳＬＳ，ＳＬＴ，Ｓ
ＬＵ）にて調圧制御してなる、請求項１記載の自動変速
機の変速制御装置にある。

【０００９】請求項３に係る本発明は、前記進捗状況判
断手段は、前記第１又は第２の摩擦係合要素（Ｃ３，Ｂ
４）の係合状態に基づき判断する、請求項２記載の自動
変速機の変速制御装置にある。

【００１０】請求項４に係る本発明は、前記進捗状況判
断手段は、前記第１又は第２の摩擦係合要素用油圧サー
ボ（Ｃ３，Ｂ４）に連通する油圧を制御する調圧手段
（ＳＬＳ，ＳＬＴ）への制御信号（Ｐ_C3，Ｐ_B4）に基づ
き判断する、請求項３記載の自動変速機の変速制御装置
にある。

【００１１】請求項５に係る本発明は、前記進捗状況判
断手段は、前記第１又は第２の摩擦係合要素の必要トル
ク分担量に相当する油圧値（Ｐ_TB）以上の制御信号（Ｐ
_B4）を前記調圧手段に出力した場合、前記第２の変速パ
ターンを選択するように判断する、請求項４記載の自動
変速機の変速制御装置にある。

【００１２】請求項６に係る本発明は、前記進捗状況判
断手段は、前記第１又は第２の摩擦係合要素の必要トル
ク分担量に相当する油圧値（Ｐ_TB）以下の制御信号（Ｐ
_B4）を前記調圧手段に出力している場合、前記第２の変
速パターンを選択するように判断する、請求項４記載の
自動変速機の変速制御装置にある。

【００１３】請求項７に係る本発明は、前記制御部は、
車輌の走行状況がパワーオンかパワーオフかを判断し
（Ｓ４）、前記進捗状況判断手段は、パワーオフである
場合、前記第１の変速の進捗状況に拘らず、前記第２の
変速パターンを選択するように判断する、請求項１ない
し４のいずれか記載の自動変速機の変速制御装置にあ
る。

【００１４】［作用］以上構成に基づき、第１の変速制
御中、例えば４→３変速制御中、第２の変速、例えば２
速段への変速が判断される場合、該第２の変速判断時に
おける第１の変速制御の進捗状況が、例えば係合側とな
る第４のブレーキ用油圧を調圧するリニアソレノイドバ
ルブ（ＳＬＴ）への制御信号により判断される。

【００１５】該進捗状況が早い段階、例えば上記制御信
号によるリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）の制御油圧
（Ｐ_B4）が分担トルク量に相当する油圧値（例えば係合
開始目標値Ｐ_TB）以下の場合、第１の変速を中止して直
接第２の変速段への変速制御（例えば４→２変速）を行
う（第１の変速パターン）。例えば、第１の摩擦係合要
素用油圧（ＵＤダイレクトクラッチ用油圧Ｐ_C3）の解放
側制御を継続すると共に第２の摩擦係合要素用油圧（第
４のブレーキ用油圧Ｐ_B4）の係合制御を中止し、第３の
摩擦係合要素用油圧（第５のブレーキ用油圧Ｐ_B5）を係
合制御する。

【００１６】上記進捗状況が進んだ段階、例えばリニア
ソレノイドバルブ（ＳＬＴ）の制御油圧（Ｐ_B4）が分担
トルク量に相当する油圧値（Ｐ_TB）を越えて第４のブレ
ーキ（Ｂ４）の係合が開始されている場合、そのまま第
１の変速制御（例えば４→３変速）を続けて、該第１の
変速制御終了後第２の変速段への制御（例えば３→２変
速）を行う（第２の変速パターン）。例えば、第１の摩
擦係合要素用油圧（ＵＤダイレクトクラッチ用油圧
Ｐ_C3）を解放すると共に第２の摩擦係合要素用油圧（Ｐ
_B4）の係合制御を続けて該摩擦係合要素（Ｂ４）を完全
に係合した後、該油圧（Ｐ_B4）を解放制御すると共に第
３の摩擦係合要素用油圧（第５のブレーキ用油圧Ｐ_B5）
を係合制御する。

【００１７】なお、上記カッコ内の符号は図面と対照す
るためのものであるが、本発明の構成を何等限定するも
のではない。

【００１８】

【発明の効果】請求項１に係る本発明は、第１の変速の
進捗状況が進んで中止して復帰させる際にエンジン吹き
等の変速ショックを生ずる虞れがある場合は、第１の変
速を終了した後に第２の変速を行うので、変速ショック
を防止でき、かつ第１の変速が早い段階にあってそれを
中止して復帰させても変速ショックを生じない場合、第
１の変速を中止して直ちに第２の変速を開始するので、
変速時間の短縮を図ることができる。

【００１９】請求項２に係る本発明によると、摩擦係合
要素の掴み換え変速に際して、エンジン吹き及びタイア
ップを防止した良好なタイミングにて掴み換えを行うこ
とができる。

【００２０】請求項３に係る本発明によると、第１又は
第２の摩擦係合要素の係合状態により第１の変速の進捗
状況を判断するので、変速中の回転数を検出することで
判断する場合のように、解放側又は係合側の摩擦係合要
素がどれほどのトルクを有しているか不明となることは
なく、正確に第１の変速の進捗状況を判断して、第２の
変速の変速パターンを的確に選択することができる。

【００２１】請求項４に係る本発明によると、制御部か
らの調圧手段への制御信号に基づき、第１又は第２の摩
擦係合要素の係合状態を判断するので、特別なセンサ等
を必要とせず、コストアップを伴うことなく、かつ正確
で素早い判断を行うことができる。、請求項５に係る本
発明によると、第１の変速が進んで第２の摩擦係合要素
が充分なトルク容量を有する場合は、第２の変速パター
ンを選択して、第１の摩擦係合要素を解放した上で第２
の変速を行い、その後の回転変化を第２の摩擦係合要素
で吸収するので、第１の摩擦係合要素の耐久性の低下を
防止できる。従って、第１の変速が充分に進んでいるに
も拘らず、第１の変速を中止する場合、第１の摩擦係合
要素の使用頻度が多くなるが、つまり、第１の変速中、
第１の摩擦係合要素が解放されて回転変化量が大きいに
も拘らず第１の変速の中止により第１の摩擦係合要素を
再び係合させ、第２の変速で再び解放されることで、第
１の摩擦係合要素の耐久性が損なわれる虞れがあるが、
そのような虞れを確実に防止できる。

【００２２】請求項６に係る本発明によると、第１の変
速の進捗状況が充分に進んでいないときには、第１の摩
擦係合要素の解放による回転変化量は少ないため、第１
の変速を中止してその後、第２の変速パターンによる第
２の変速を行っても、第１の摩擦係合要素の耐久性を損
なうことがないと共に、第１の変速を中止して第２の変
速を行うため、その分変速時間の短縮を図ることができ
る。

【００２３】請求項７に係る本発明によると、第１の変
速の進捗状況に拘らず、第２の変速パターンを選択する
ことで第２の摩擦係合要素の係合により回転変化を開始
させることができるので、タイムラグなく運転者に変速
感を与えることができる良好な変速フィーリングを達成
することができる。これにより、パワーオフ変速の場合
において、第１の摩擦係合要素を係合させないと回転変
化が生じないため、第１の変速の進捗状況が充分に進ま
ないが、この状態で第１の変速を中止すると、第２の変
速における第３の摩擦係合要素が係合を開始するまで回
転変化が生じないこととなり、運転者に変速感を与える
のタイムラグが生じることを防止できる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。

【００２５】５速自動変速機１は、図１に示すように、
トルクコンバータ４、３速主変速機構２、３速副変速機
構５及びディファレンシャル８を備えており、かつこれ
ら各部は互に接合して一体に構成されるケースに収納さ
れている。そして、トルクコンバータ４は、ロックアッ
プクラッチ４ａを備えており、エンジンクランクシャフ
ト１３から、トルクコンバータ内の油流を介して又はロ
ックアップクラッチによる機械的接続を介して主変速機
構２の入力軸３に入力する。そして、一体ケースにはク
ランクシャフトと整列して配置されている第１軸３（具
体的には入力軸）及び該第１軸３と平行に第２軸６（カ
ウンタ軸）及び第３軸（左右車軸）１４ａ，１４ｂが回
転自在に支持されており、また該ケースの外側にバルブ
ボディが配設されている。

【００２６】主変速機構２は、シンプルプラネタリギヤ
７とダブルピニオンプラネタリギヤ９からなるプラネタ
リギヤユニット１５を有しており、シンプルプラネタリ
ギヤ７はサンギヤＳ１、リングギヤＲ１、及びこれらギ
ヤに噛合するピニオンＰ１を支持したキャリヤＣＲから
なり、またダブルピニオンプラネタリタリギヤ９は上記
サンギヤＳ１と異なる歯数からなるサンギヤＳ２、リン
グギヤＲ２、並びにサンギヤＳ２に噛合するピニオンＰ
２及びリングギヤＲ２に噛合するピニオンＰ３を前記シ
ンプルプラネタリギヤ７のピニオンＰ１と共に支持する
共通キャリヤＣＲからなる。

【００２７】そして、エンジンクランクシャフト１３か
らトルクコンバータ４を介して連動している入力軸３
は、第１の（フォワード）クラッチＣ１を介してシンプ
ルプラネタリギヤ７のリングギヤＲ１に連結し得ると共
に、第２の（ダイレクト）クラッチＣ２を介してシンプ
ルプラネタリギヤ７のサンギヤＳ１に連結し得る。ま
た、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のサンギヤＳ２
は、第１のブレーキＢ１にて直接係止し得ると共に、第
１のワンウェイクラッチＦ１を介して第２のブレーキＢ
２にて係止し得る。更に、ダブルピニオンプラネタリギ
ヤ９のリングギヤＲ２は、第３のブレーキＢ３及び第２
のワンウェイクラッチＦ２にて係止し得る。そして、共
通キャリヤＣＲが、主変速機構２の出力部材となるカウ
ンタドライブギヤ１４に連結している。

【００２８】一方、副変速機構５は、第２軸を構成する
カウンタ軸６の軸線方向にリヤ側に向って、出力ギヤ１
６、第１のシンプルプラネタリギヤ１０及び第２のシン
プルプラネタリギヤ１１が順に配置されており、またカ
ウンタ軸６はベアリングを介して一体ケースに回転自在
に支持されている。前記第１及び第２のシンプルプラネ
タリギヤ１０，１１は、シンプソンタイプからなる。

【００２９】また、第１のシンプルプラネタリギヤ１０
は、そのリングギヤＲ３が前記カウンタドライブギヤ１
４に噛合するカウンタドリブンギヤ１７に連結してお
り、そのサンギヤＳ３がカウンタ軸６に回転自在に支持
されているスリーブ軸１２に固定されている。そして、
ピニオンＰ３はカウンタ軸６に一体に連結されたフラン
ジからなるキャリヤＣＲ３に支持されており、また該ピ
ニオンＰ３の他端を支持するキャリヤＣＲ３はＵＤダイ
レクトクラッチＣ３のインナハブに連結している。ま
た、第２のシンプルプラネタリギヤ１１は、そのサンギ
ヤＳ４が前記スリーブ軸１２に形成されて前記第１のシ
ンプルプラネタリギヤのサンギヤＳ３に連結されてお
り、そのリングギヤＲ４は、カウンタ軸６に連結されて
いる。

【００３０】そして、ＵＤダイレクトクラッチＣ３は、
前記第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３と
前記連結サンギヤＳ３，Ｓ４との間に介在しており、か
つ該連結サンギヤＳ３，Ｓ４は、バンドブレーキからな
る第４のブレーキＢ４にて係止し得る。更に、第２のシ
ンプルプラネタリギヤのピニオンＰ４を支持するキャリ
ヤＣＲ４は、第５のブレーキＢ５にて係止し得る。

【００３１】ついで、図１及び図２に沿って、本５速自
動変速機の機構部分の作用について説明する。

【００３２】Ｄ（ドライブ）レンジにおける１速（１Ｓ
Ｔ）状態では、フォワードクラッチＣ１が接続し、かつ
第５のブレーキＢ５及び第２のワンウェイクラッチＦ２
が係止して、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギ
ヤＲ２及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のキャリ
ヤＣＲ４が停止状態に保持される。この状態では、入力
軸３の回転は、フォワードクラッチＣ１を介してシンプ
ルプラネタリギヤのリングギヤＲ１に伝達され、かつダ
ブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２は停止状
態にあるので、両サンギヤＳ１、Ｓ２を逆方向に空転さ
せながら共通キャリヤＣＲが正方向に大幅減速回転され
る。即ち、主変速機構２は、１速状態にあり、該減速回
転がカウンタギヤ１４，１７を介して副変速機構５にお
ける第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３に
伝達される。該副変速機構５は、第５のブレーキＢ５に
より第２のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ４が
停止され、１速状態にあり、前記主変速機構２の減速回
転は、該副変速機構５により更に減速されて、出力ギヤ
１６から出力する。

【００３３】２速（２ＮＤ）状態では、フォワードクラ
ッチＣ１に加えて、第２のブレーキＢ２（及び第１のブ
レーキＢ１）が作動し、更に、第２のワンウェイクラッ
チＦ２から第１のワンウェイクラッチＦ１に作動が切換
わり、かつ第５のブレーキＢ５が係止状態に維持されて
いる。この状態では、サンギヤＳ２が第２のブレーキＢ
２及び第１のワンウェイクラッチＦ１により停止され、
従って入力軸３からフォワードクラッチＣ１を介して伝
達されたシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１の回
転は、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２
を正方向に空転させながらキャリヤＣＲを正方向に減速
回転する。更に、該減速回転は、カウンタギヤ１４，１
７を介して副変速機構５に伝達される。即ち、主変速機
構２は２速状態となり、副変速機構５は、第５のブレー
キＢ５の係合により１速状態にあり、この２速状態と１
速状態が組合されて、自動変速機１全体で２速が得られ
る。なおこの際、第１のブレーキＢ１も作動状態となる
が、コーストダウンにより２速になる場合、該第１のブ
レーキＢ１は解放される。

【００３４】３速（３ＲＤ）状態では、フォワードクラ
ッチＣ１、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイク
ラッチＦ１並びに第１のブレーキＢ１はそのまま係合状
態に保持され、第５のブレーキＢ５の係止が解放される
と共に第４のブレーキＢ４が係合する。即ち、主変速機
構２はそのままの状態が保持されて、上述した２速時の
回転がカウンタギヤ１４，１７を介して副変速機構５に
伝えられ、そして副変速機構５では、第１のシンプルプ
ラネタリギヤのリングギヤＲ３からの回転がそのサンギ
ヤＳ３及びサンギヤＳ４の固定により２速回転としてキ
ャリヤＣＲ３から出力し、従って主変速機構２の２速と
副変速機構５の２速で、自動変速機１全体で３速が得ら
れる。

【００３５】４速（４ＴＨ）状態では、主変速機構２
は、フォワードクラッチＣ１、第２のブレーキＢ２及び
第１のワンウェイクラッチＦ１並びに第１のブレーキＢ
１が係合した上述２速及び３速状態と同じであり、副変
速機構５は、第４のブレーキＢ４を解放すると共にＵＤ
ダイレクトクラッチＣ３が係合する。この状態では、第
１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３とサンギ
ヤＳ３，Ｓ４が連結して、プラネタリギヤ１０，１１が
一体回転する直結回転となる。従って、主変速機構２の
２速と副変速機構５の直結（３速）が組合されて、自動
変速機全体で、４速回転が出力ギヤ１６から出力する。

【００３６】５速（５ＴＨ）状態では、フォワードクラ
ッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が係合して、入力
軸３の回転がシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１
及びサンギヤＳ１に共に伝達されて、主変速機構２は、
ギヤユニットが一体回転する直結回転となる。この際、
第１のブレーキＢ１が解放されかつ第２のブレーキＢ２
は係合状態に保持されるが第１のワンウェイクラッチＦ
１が空転することにより、サンギヤＳ２は空転する。ま
た、副変速機構５は、ＵＤダイレクトクラッチＣ３が係
合した直結回転となっており、従って主変速機構２の３
速（直結）と副変速機構５の３速（直結）が組合され
て、自動変速機全体で、５速回転が出力ギヤ１６から出
力する。

【００３７】更に、本自動変速機は、加速等のダウンシ
フト時に作動する中間変速段、即ち３速ロー及び４速ロ
ーがある。

【００３８】３速ロー状態は、フォワードクラッチＣ１
及びダイレクトクラッチＣ２が接続し（第２ブレーキＢ
２が係合状態にあるがワンウェイクラッチＦ１によりオ
ーバランする）、主変速機構２はプラネタリギヤユニッ
ト１５を直結した３速状態にある。一方、第５のブレー
キＢ５が係止して副変速機構５は１速状態にあり、従っ
て主変速機構２の３速状態と副変速機構５の１速状態が
組合されて、自動変速機１全体で、前述した２速と３速
との間のギヤ比となる変速段が得られる。

【００３９】４速ロー状態は、フォワードクラッチＣ１
及びダイレクトクラッチＣ２が接続して、主変速機構２
は、上記３速ロー状態と同様に３速（直結）状態にあ
る。一方、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４が係合
して、第１のシンプルプラネタリギヤ１０のサンギヤＳ
３及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のサンギヤＳ
４が固定され、２速状態にある。従って、主変速機構２
の３速状態と副変速機構５の２速状態が組合されて、自
動変速機１全体で、前述した３速と４速との間のギヤ比
となる変速段が得られる。

【００４０】なお、図２において点線の丸印は、コース
ト時エンジンブレーキが作動状態（４、３又は２レン
ジ）を示す。即ち、１速時、第３のブレーキＢ３が作動
して第２のワンウェイクラッチＦ２のオーバランによる
リングギヤＲ２の回転を阻止する。また、２速時、３速
時及び４速時、第１のブレーキＢ１が作動して第１のワ
ンウェイクラッチＦ１のオーバランによるサンギヤＳ１
の回転を阻止する。

【００４１】また、Ｒ（リバース）レンジにあっては、
ダイレクトクラッチＣ２及び第３のブレーキＢ３が係合
すると共に、第５のブレーキＢ５が係合する。この状態
では、入力軸３の回転はダイレクトクラッチＣ２を介し
てサンギヤＳ１に伝達され、かつ第３のブレーキＢ３に
よりダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２が
停止状態にあるので、シンプルプラネタリギヤのリング
ギヤＲ１を逆転方向に空転させながらキャリヤＣＲも逆
転し、該逆転が、カウンタギヤ１４，１７を介して副変
速機構５に伝達される。副変速機構５は、第５のブレー
キＢ５に基づき第２のシンプルプラネタリギヤのキャリ
ヤＣＲ４が逆回転方向にも停止され、１速状態に保持さ
れる。従って、主変速機構２の逆転と副変速機構５の１
速回転が組合されて、出力軸１６から逆転減速回転が出
力する。

【００４２】図３は、電子系制御を示すブロック図であ
り、Ｕは、マイクロコンピュータ（マイコン）からなる
電子制御部（ＥＣＵ）で、エンジン回転センサ３２、ス
ロットル開度センサ３３、トランスミッション（自動変
速機）入力軸回転数（＝タービン回転数）センサ３５及
び車速（＝自動変速機出力軸回転数）センサ３６からの
各信号が入力しており、また油圧回路のソレノイドバル
ブＳｏl ．３、Ｓｏl．４…、リニアソレノイドバルブ
ＳＬＵ、ＳＬＳ及びＳＬＴに出力している。そして、該
電子制御部Ｕは、第１の変速（４→３変速）制御中に第
２の変速（２速）が判断される場合、該第２の変速判断
時における前記第１の変速の進捗状況を判断する進捗状
況判断手段３７と、該進捗状況判断手段の判断に基づ
き、前記第２の変速を、第１の変速動作を中止して該第
２の変速により達成される変速段へ直接変速する第１の
変速パターン３９と、第１の変速動作の終了後該第２の
変速により達成される変速段に変速する第２のパターン
４０とに選択する選択手段３８と、を備えている。

【００４３】図４は、油圧回路の概略を示す図であり、
前記３個のリニアソレノイドバルブＳＬＴ、ＳＬＳ及び
ＳＬＵを有すると共に、自動変速機構のプラネタリギヤ
ユニットの伝達経路を切換えて、例えば前進５速、後進
１速の変速段を達成する複数の摩擦係合要素（クラッチ
及びブレーキ）を断接作動する複数の油圧サーボＢ４、
Ｃ３、Ｂ５…を有している。また、前記リニアソレノイ
ドバルブＳＬＴ、ＳＬＳ及びＳＬＵの入力ポートａ₁ ，
ａ₂ ，ａ₃ にはソレノイドモジュレータ圧が供給されて
おり、これらリニアソレノイドバルブの出力ポートｂ
₁ ，ｂ₂ ，ｂ₃ からの制御油圧がそれぞれプレッシャコ
ントロールバルブ４１，４２，４３の制御油室４１ａ，
４２ａ，４３ａに供給されている。プレッシャコントロ
ールバルブ４１，４２，４３は、ライン圧がそれぞれ入
力ポート４１ｂ，４２ｂ，４３ｂに供給されており、前
記制御油圧にて調圧された出力ポート４１ｃ，４２ｃ，
４３ｃからの調圧が、それぞれシフトバルブ４５，４
６，４７を介して適宜各油圧サーボＢ４，Ｂ５，Ｃ３に
供給される。

【００４４】なお、本油圧回路は、基本概念を示すため
のものであって、前記各油圧サーボＢ４，Ｃ３，Ｂ５
は、本実施の形態に関連するもののみを示したものであ
って、実際には、自動変速機構の摩擦係合要素Ｃ１，Ｃ
２，Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ５に対応して油圧サー
ボも多数備えられており、これら油圧サーボへの油圧を
切換えるシフトバルブも多数備えている。また、各シフ
トバルブは、多数のソレノイドバルブＳｏl ．１〜５の
ＯＮ・ＯＦＦにて切換えられるが、図３には、上記油圧
サーボＢ４，Ｃ３，Ｂ５に関連するソレノイドバルブＳ
ｏl ．３、Ｓｏl．４のみを示した。

【００４５】ついで、図５のフローチャートに沿って本
発明の実施の形態について説明する。

【００４６】スロットル開度センサ３３及び車速センサ
３６からの信号に基づき、制御部Ｕがマップにより４→
３変速を判断して４→３ダウンシフト変速制御を開始す
る（Ｓ１）。ダウンシフトは、運転者がアクセルペダル
を踏込んでトルクを要求する場合のパワーオンダウンシ
フトと、例えば運転者がブレーキを踏込むことにより減
速する場合のパワーオフダウンシフトとがあるが、ま
ず、図６及び図７に沿ってパワーオンダウンシフトにつ
いて説明する。

【００４７】上記４→３ダウンシフト変速は、ＵＤダイ
レクトクラッチＣ３が解放すると共に第４のブレーキＢ
４が係合することにより達成されるが、まず、４→３変
速制御開始されると、電子制御部Ｕからの信号に基づき
リニアソレノイドバルブＳＬＳが制御され、プレッシャ
コントロールバルブ４２から油圧サーボＣ３に供給され
る油圧Ｐ_C3が、上記ＵＤダイレクトクラッチＣ３が相対
回転しない範囲即ちトルクを保持するに必要充分な保持
圧Ｐ_T になるように調圧される。この際、該保持圧は、
入力トルクに対する解放側分担率に基づき算出される。
そして、入力軸回転数Ｎ_T の回転変化開始時における目
標回転変化率に基づく目標解放油圧に向って上記保持圧
Ｐ_T からスイープダウンし、ついで上記入力軸回転数の
変化率が所定値となるようにフィードバック制御され、
該ＵＤダイレクトクラッチ用油圧Ｐ_C3は上記リニアソレ
ノイドバルブＳＬＳにてスイープダウンする（δＰ
_A ）。

【００４８】一方、前記４→３変速制御開始と同時に、
ソレノイドバルブＳｏl ．４がＯＮに切換えられて、シ
フトバルブ４５を、プレッシャコントロールバルブ４１
からの油圧が油圧サーボＢ４に供給されるように切換え
られる。同時に、リニアソレノイドバルブＳＬＴが、係
合側となる第４のブレーキ用油圧Ｐ_B4を調圧制御する。
該制御油圧Ｐ_B4は、上記４→３変速制御開始と同時に、
油圧サーボＢ４の油圧室を満たすための必要な油圧であ
る所定圧Ｐ_S1に設定され、該油圧サーボのピストンをス
トロークして摩擦材が接触した時点（ピストンガタ詰め
操作）で所定保持低圧Ｐ_S2に向ってスイープダウンし、
該保持低圧Ｐ_S2に所定時間ｔ_SEが経過するまで保持され
る。該所定低圧Ｐ_S2はピストンストローク圧以上でかつ
ブレーキＢ４がトルク容量を有さない圧に設定されてお
り、前記４→３変速開始からの所定時間ｔ_SEが係合側摩
擦係合要素Ｂ₄ のサーボ起動制御（ピストンストローク
制御）となる。

【００４９】ついで、該サーボ起動制御時間ｔ_SEが経過
すると、係合側である第４のブレーキＢ４のトルク分担
比に基づき、前記解放側であるＵＤダイレクトクラッチ
用油圧Ｐ_C3のスイープダウン（δＰ_A ）に対応してスイ
ープアップする（δＰ_B ）。そして、該スイープアップ
により、第４のブレーキ用油圧Ｐ_B4は、上記トルク分担
比及び入力トルクに基づき算出された係合側必要トルク
分担量に対応する係合側目標油圧Ｐ_TBに達して、第４の
ブレーキＢ４の係合が開始され、更に該油圧Ｐ_B4は上昇
して該ブレーキＢ４のトルク容量を増大して完全に係合
する。

【００５０】上述した４→３ダウンシフトの変速（第１
の変速）制御中（Ｓ１）、キックダウン等により２速
（第２の変速）判断がなされると（Ｓ２）、該２速判
断、即ちマップのシフト線を越えた時点が、上記第４の
ブレーキＢ４の係合が開始されたか否か、即ち上記サー
ボ起動制御時間ｔ_SEが経過して制御部Ｕからリニアソレ
ノイドバルブＳＬＴにスイープアップ信号δＰ_B が出力
し、該制御油圧Ｐ_B4が前記係合側目標油圧Ｐ_TBに達した
か否かが判断される（Ｓ３）。

【００５１】第４のブレーキＢ４かまだ係合を開始して
いない場合、例えば図６に示すように、サーボ起動制御
中に２速判断がなされた場合、入力トルクＴ_t が正か負
か、即ちパワーオンかパワーオフが判断され（Ｓ４）、
正（パワーオン）状態にあるので、直ちに前述した４→
３変速制御は中止され（Ｓ５）、ソレノイドバルブＳｏ
l ．４がＯＦＦに切換えられる（第１の変速パターン）
（Ｓ６）。これにより、シフトバルブ４５が切換えら
れ、第４ブレーキ用油圧サーボＢ４の油圧Ｐ_B4はドレー
ンされる。

【００５２】そして、新たに４→２変速制御が開始され
る（Ｓ７）。該４→２ダウンシフト変速にあっては、前
述した解放側摩擦係合要素であるＵＤダイレクトクラッ
チＣ３は引続き解放制御され、係合側摩擦係合要素が第
４のブレーキＢ４から第５のブレーキＢ５に代る。従っ
て、リニアソレノイドバルブＳＬＳは、ＵＤダイレクト
クラッチ用油圧Ｐ_C3が引続きスイープダウン（δＰ_A ）
するように調圧制御し、また前記４→２変速制御開始と
同時に、リニアソレノイドバルブＳＬＵが制御されて、
プレッシャコントロールバルブ４３から油圧サーボＢ５
に供給される油圧Ｐ_B5がピストンストローク圧Ｐ_S1にな
るように調圧される。更に、該油圧Ｐ_B5は所定勾配でス
イープダウンし、所定低圧Ｐ_S2に保持されるサーボ起動
制御後、スイープアップ（δＰ_D ）して係合制御が開始
される。

【００５３】この際、ダイレクトクラッチ用油圧Ｐ
_C3は、上記サーボ起動制御に対応すべく、所定時間待機
した後、急な勾配δＰ_E にてスイープダウンして、該ダ
イレクトクラッチＣ３を完全に解放する。また、第５の
ブレーキ用油圧Ｐ_B5は、上記スイープアップδＰ_D によ
り第５のブレーキＢ５の係合を開始し、更にそのトルク
容量を増大して完全に係合し、２速段への変速が終了し
て、入力軸回転数Ｎ_T も該２速段のギヤ比に同期回転す
る。

【００５４】一方、前記ステップＳ３にて、２速判断が
第４のブレーキの係合開始後なされた場合、例えば図７
に示すように、第４のブレーキ用油圧Ｐ_B4が目標油圧Ｐ
_TBを越えてスイープアップした状態で２速判断がなされ
た場合、前記４→３ダウンシフト変速がそのまま継続さ
れる（第２の変速パターン）。そして、上記油圧Ｐ_B4の
スイープアップにより第４のブレーキＢ４が完全に係合
して入力軸回転数Ｎ_Tが３速変速段に同期して４→３変
速の終了が判断されると（Ｓ８）、該４→３変速は終了
する（Ｓ９）。

【００５５】すると、ソレノイドバルブＳｏl ．３がＯ
Ｎされて、シフトバルブ４７が、プレッシャコントロー
ルバルブ４３からの油圧を油圧サーボＢ５に供給するよ
うに切換えられ（Ｓ１０）、そして第４のブレーキＢ４
の解放及び第５のブレーキＢ５の係合による３→２ダウ
ンシフト変速制御が開始される（Ｓ１１）。なおこの
際、ＵＤダイレクトクラッチ用油圧サーボＰ_C3は、３→
２変速開始と同時に急速にスイープダウン（δＰ_F ）
し、完全に解放される。

【００５６】また、ソレノイドバルブＳｏl ．４はＯＮ
状態に保持され、油圧サーボＢ４にプレッシャコントロ
ールバルブ４１からの調圧が供給される。そして、リニ
アソレノイドバルブＳＬＳからの制御油圧Ｐ_B4は、前述
と同様に入力トルク及び解放側トルクの分担比による解
放側入力トルクに対応してスイープダウン（δＰ_G ）
し、第４のブレーキＢ４を係合状態からトルク容量を徐
々に減少する。

【００５７】一方、リニアソレノイドバルブＳＬＵから
の制御圧Ｐ_B5は、前述と同様に、所定圧Ｐ_S1及びＰ_S2に
よるサーボ起動制御後、スイープアップ（δＰ_D ）して
係合制御される。そして、上記油圧Ｐ_B4の急速なスイー
プダウン（δＰ_H ）により第４のブレーキＢ４が完全に
解放すると共に、上記油圧Ｐ_B5の上昇により第５のブレ
ーキＢ５が完全に係合して、入力軸回転数Ｎ_T が２速段
のギヤ比に同期回転して３→２変速が終了する。

【００５８】前記ステップＳ４にて入力トルクＴ_t が負
の場合（Ｔ_t ＜０）、即ちブレーキ操作により急速に減
速するパワーオフ状態である場合、ステップＳ８の４→
３変速終了判断まで４→３変速制御が継続される。即
ち、図８に示すように、ＵＤダイレクトクラッチ用油圧
Ｐ_C3が解放制御され、第４のブレーキ用油圧Ｐ_B4がサー
ボ起動制御中に２速判断されても、該油圧Ｐ_B4はサーボ
起動制御後、スイープアップする。この際、該スイープ
アップは、入力軸回転数Ｎ_T の回転変化が生じる目標油
圧Ｐ_TBに向って第１のスイープアップδＰ_B1と該回転変
化が生じた後の入力軸回転数Ｎ_T の変化率を所定値とす
るフィードバック制御による第２のスイープアップδＰ
_B2により行なわれる。

【００５９】そして、第４のブレーキＢ４が完全に係合
して入力軸回転数Ｎ_T が３速段ギヤ比に同期回転して４
→３変速終了と判断されると（Ｓ８）、該４→３変速は
終了し（Ｓ９）、３→２変速が開始される（Ｓ１０，Ｓ
１１）。該３→２変速では、第４のブレーキ用油圧Ｐ_B4
が上記係合状態から、所定トルク容量を有する保持圧Ｐ
_T となり、更にスイープダウン（δＰ_A ）して、第４の
ブレーキＢ４はトルク容量を徐々に減少して完全に解放
する。一方、第５のブレーキ用油圧Ｐ_B5は、サーボ起動
制御後、入力軸回転数変化を生ずる目標油圧Ｐ_TDに向っ
て第１のスイープアップし（δＰ_D1）、更に入力軸回転
数Ｎ_T の変化率に基づくフィードバック制御による第２
のスイープアップ（δＰ_D2）により上昇する。これによ
り、第５のブレーキＢ５は徐々にトルク容量を増加して
完全に係合し、入力軸回転数Ｎ_Tが２速段ギヤ比に同期
して３→２変速が終了する。

【００６０】なお、上記実施の形態は、第１及び第２の
変速パターンを係合側である第４のブレーキ用油圧Ｐ_B4
により判断して選択したが、係合側油圧及び解放側油圧
は互に関連しているので、解放側となる第３のクラッチ
用油圧Ｐ_C3により判断してもよい。また、４→３変速制
御中の２速判断について示したが、他の変速制御中にお
ける異なる変速判断の場合、同様に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用し得る自動変速機の機構部分を示
すスケルトン図。

【図２】その各摩擦係合要素の作動を示す図。

【図３】その電子制御装置を示すブロック図。

【図４】その油圧回路を示す概略図。

【図５】本発明の実施の形態による多重変速制御を示す
フローチャート。

【図６】第１の変速パターンによる変速制御を示すタイ
ムチャート。

【図７】第２の変速パターンによる変速制御を示すタイ
ムチャート。

【図８】パワーオフダウンシフトによる変速制御を示す
タイムチャート。

【符号の説明】

１ 自動変速機 ２ 主変速機構部 ３ 入力軸 ５ 副変速機構部 ６ 出力軸（カウンタ軸） ＳＬＳ，ＳＬＴ，ＳＬＵ 調圧手段（リニアソレノ
イドバルブ） ２７ 切換え弁（プレッシャリレーバルブ） Ｓｏl ．３，Ｓｏl ．４ ソレノイドバルブ Ｕ （電子）制御部 ３７ 進捗状況判断手段 ３８ 選択手段 ３９ 第１の変速パターン ４０ 第２の変速パターン Ｃ３ 第１の摩擦係合要素（ＵＤダイレクトクラッ
チ）及びその油圧サーボ Ｂ４ 第２の摩擦係合要素（第４のブレーキ）及びそ
の油圧サーボ Ｂ５ 第３の摩擦係合要素（第５のブレーキ）及びそ
の油圧サーボ Ｐ_C3，Ｐ_B4，Ｐ_B5 制御油圧

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 明智 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 斉藤 正雄 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 (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン出力軸からの動力が入力される
   入力軸と車輪に連結される出力軸との間で動力伝達経路
   を変更する複数の摩擦係合要素と、これら摩擦係合要素
   を断・接作動する油圧サーボと、所定の油圧サーボを調
   圧する調圧手段と、該調圧手段に制御信号を出力する制
   御部と、を備えてなる自動変速機の変速制御装置におい
   て、 前記制御部は、第１の変速制御中に第２の変速が判断さ
   れる場合、該第２の変速判断時における前記第１の変速
   の進捗状況を判断する進捗状況判断手段と、 該進捗状況判断手段の判断に基づき、前記第２の変速
   を、第１の変速動作を中止して該第２の変速により達成
   される変速段へ直接変速する第１の変速パターンと、第
   １の変速動作の終了後該第２の変速により達成される変
   速段に変速する第２の変速パターンとに選択する選択手
   段と、 を備えることを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
2. 【請求項２】 前記第１の変速は、第１の摩擦係合要素
   を解放すると共に第２の摩擦係合要素を係合する掴み換
   え変速であり、 前記第１の変速パターンは、前記第１の摩擦係合要素を
   解放すると共に第３の摩擦係合要素を係合する変速であ
   り、 前記第２の変速パターンは、前記第２の摩擦係合要素の
   係合後該摩擦係合要素を解放すると共に前記第３の摩擦
   係合要素を係合する変速であり、 前記第１、第２及び第３の摩擦係合要素用油圧サーボに
   連通する油圧をそれぞれ前記調圧手段にて調圧制御して
   なる、 請求項１記載の自動変速機の変速制御装置。
3. 【請求項３】 前記進捗状況判断手段は、前記第１又は
   第２の摩擦係合要素の係合状態に基づき判断する、 請求項２記載の自動変速機の変速制御装置。
4. 【請求項４】 前記進捗状況判断手段は、前記第１又は
   第２の摩擦係合要素用油圧サーボに連通する油圧を制御
   する調圧手段への制御信号に基づき判断する、 請求項３記載の自動変速機の変速制御装置。
5. 【請求項５】 前記進捗状況判断手段は、前記第１又は
   第２の摩擦係合要素の必要トルク分担量に相当する油圧
   値以上の制御信号を前記調圧手段に出力した場合、前記
   第２の変速パターンを選択するように判断する、 請求項４記載の自動変速機の変速制御装置。
6. 【請求項６】 前記進捗状況判断手段は、前記第１又は
   第２の摩擦係合要素の必要トルク分担量に相当する油圧
   値以下の制御信号を前記調圧手段に出力している場合、
   前記第２の変速パターンを選択するように判断する、 請求項４記載の自動変速機の変速制御装置。
7. 【請求項７】 前記制御部は、車輌の走行状況がパワー
   オンかパワーオフかを判断し、 前記進捗状況判断手段は、パワーオフである場合、前記
   第１の変速の進捗状況に拘らず、前記第２の変速パター
   ンを選択するように判断する、 請求項１ないし４のいずれか記載の自動変速機の変速制
   御装置。