JPH10299879A - 自動変速機のセレクトショック軽減装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 温度の影響なく安定してセレクトショック軽
減効果を発揮させる。 【解決手段】 コントロールユニット５はセレクトポジ
ションスイッチ６の信号で走行レンジへの切り換えを検
知すると、コントロールバルブ２のライン圧ソレノイド
３へプリチャージの制御信号を送出してフォワードクラ
ッチ２２など摩擦締結要素への供給圧をその締結開始ま
で通常より高圧にする。この際、油温センサ７からの信
号に基づき、油温が高いほど高圧のプリチャージ圧力と
する。またレンジ切り換えから所定時間経過するとプリ
チャージを終了するが、この所定時間も油温に応じて高
温のときほど長く設定する。高温時のオイルリークを補
って迅速に締結させ、一方低温時の高圧状態の延びによ
るセレクトショック発生が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セレクト操作が行
なわれてから自動変速機内で実際の変速が行なわれる間
のショックを軽減する自動変速機のセレクトショック軽
減装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動変速機のセレクトショック軽
減装置として、特開平１−１０５０５０号公報に開示さ
れたものがある。これは中立から走行レンジへセレクト
（選択）レンジを切り換えるとき、例えばフォワードク
ラッチなど発進用摩擦締結要素を締結させるに際して、
その摩擦締結要素の締結開始を検知する手段を備え、レ
ンジ切り換えから摩擦締結要素の締結開始までの間、作
動油圧を通常より高くするものであり、いわゆるプリチ
ャージと称されている。なお、摩擦締結要素にはアキュ
ムレータが付設され、ライン圧ソレノイドなどデューテ
ィソレノイドで調整された油圧がアキュムレータの背圧
とされ、これにより摩擦締結要素に供給される作動油圧
の高低が制御される。

【０００３】図５はレンジ切り換えの際のフォワードク
ラッチの締結圧力およびその締結に基づく出力軸トルク
の変化特性を示す。常温において、特性曲線（ａ）に示
すように、時刻ｔ１でセレクトポジションスイッチで走
行レンジへ切り換えられたことを検知すると、ライン圧
ソレノイドで時間Ｔだけアキュムレータの背圧を上げ
る。 これにより、フォワードクラッチのロストストロ
ークが短時間に完了する。この時間Ｔを締結が開始する
時刻ｔ２までに略一致させ、その後通常の低油圧にする
ことにより締結時間を短くかつセレクトショックを小さ
く抑さえることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のセレクトショック軽減装置においても、温度によっ
てはセレクトショック軽減効果が期待したとおりに得ら
れないという問題があることが見出だされた。すなわ
ち、図５の（ｂ）に示すように、たとえば油温が高いと
きには、クラッチの締結遅れがあり、低いときには
（ｃ）のように締結が早すぎてセレクトショックが軽減
されないという現象が発生する。したがって、本発明
は、上記従来装置をさらに改良し、温度環境が変化して
も安定してセレクトショック軽減効果が発揮される自動
変速機のセレクトショック軽減装置を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記従来のセレクトショ
ック軽減装置における問題は、高温のときには油圧回路
内のバルブ等においてその構成部品の熱膨張係数の違い
によって部品相互間のクリアランスが拡大することによ
るオイルリークのため、単にフォワードクラッチの締結
を検知するまで待つだけでは、高油圧から低油圧へ低下
するタイミングが早くなって締結開始までのタイムラグ
が長くなることに起因すると考えられ、また同様に締結
開始から完了までの時間も長くなるものと考えられる。
一方、油温が低いときには、逆に高油圧から低油圧に切
り換えるタイミングが遅く、高圧状態で締結が行なわれ
ることになる。

【０００６】このため本発明の自動変速機のセレクトシ
ョック軽減装置は、摩擦締結要素を含む変速機構を備え
る自動変速機のレンジ切り換えを検知するセレクトレン
ジ検知手段と、摩擦締結要素への供給油圧を制御する摩
擦締結要素供給油圧制御手段と、油温を検知する油温検
知手段と、レンジ切り換えから所定時間、摩擦締結要素
への供給油圧を通常より高いセレクト時油圧とする指令
を摩擦締結要素供給油圧制御手段へ発するセレクト時油
圧指令手段とを有し、このセレクト時油圧指令手段が、
油温検知手段で検知された油温に応じてセレクト時油圧
を変化させるものとした。

【０００７】上記のセレクト時油圧は、油温検知手段で
検知された油温が高いほど高圧に設定されるのが好まし
い。また、セレクト時油圧指令手段は、さらに上記の所
定時間を油温検知手段で検知された油温に応じて変化さ
せることができる。その際、その所定時間は、油温が高
いほど長時間に設定されるのが望ましい。なお、セレク
トレンジ検知手段は走行レンジ以外から走行レンジへの
レンジ切り換えを検知するものであり、上記摩擦締結要
素が発進用の摩擦締結要素であるものとすることができ
る。

【０００８】

【作用】セレクトレンジ検知手段がセレクト操作による
自動変速機のレンジ切り換えを検知すると、セレクト時
油圧指令手段が摩擦締結要素供給油圧制御手段に対して
所定の時間摩擦締結要素への供給油圧を通常より高いセ
レクト時油圧とする指令を発してプリチャージが行なわ
れる。このプリチャージにおけるセレクト時油圧は、油
温検知手段で検知された油温に応じて変化される。

【０００９】とくに、セレクト時油圧を油温が高いほど
比較的高圧側に設定することにより、高温時のリークが
あってもそれを補って速やかに摩擦締結要素のロストス
トロークを終了させ、締結開始に至らせる。また、上記
所定の時間を油温に応じて変化させ、とくに油温が高い
ほど長時間に設定したときには、高温時のリークがあっ
ても直ちに通常圧に戻らないからセレクトタイムラグの
発生が抑さえられる。逆に低温時には通常圧に戻るタイ
ミングが早められるから、戻りの遅いことによるセレク
トショックの発生が防止される。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明を以下実施例により説明す
る。図１は実施例のセレクトショック軽減装置が適用さ
れる自動変速機の変速機構を示す。入力軸１３にはトル
クコンバータ１０を介してエンジン出力軸１２からの回
転力が入力される。トルクコンバータ１０にはロックア
ップクラッチ１１が内蔵されている。入力軸１３には第
１遊星歯車１５、第２遊星歯車１６が付設されている。
第１遊星歯車１５は、サンギアＳ１とインターナルギア
Ｒ１とこれらと同時に噛み合うピニオンギアＰ１を支持
するキャリアＰＣ１とから構成されている。また、第２
遊星歯車１６は、サンギアＳ２とインターナルギアＲ２
とこれらと同時に噛み合うピニオンギアＰ２を支持する
キャリアＰＣ２とから構成されている。

【００１１】キャリアＰＣ１はハイクラッチ（Ｈ／Ｃ）
２０を介して入力軸１３と連結可能であり、サンギアＳ
１はリバースクラッチ（ＲＥＶ／Ｃ）１８を介して入力
軸１３と連結可能である。キャリアＰＣ１はフォワード
クラッチ（ＦＷＤ／Ｃ）２２およびこれに直列に連結さ
れたフォワードワンウエイクラッチ（ＦＷＤ／ＯＷＣ）
３０を介してインターナルギアＲ２と連結可能である。
キャリアＰＣ１はまた、フォワードクラッチ２２および
フォワードワンウエイクラッチ３０に並列に配置された
オーバランニングクラッチ（ＯＲ／Ｃ）２４を介してイ
ンターナルギアＲ２と連結可能である。

【００１２】サンギアＳ２は入力軸１３と常時連結され
ており、インターナルギアＲ１およびキャリアＰＣ２が
出力軸１４と常時連結されている。ローアンドリバース
ブレーキ（Ｌ＆Ｒ／Ｂ）２６はキャリアＰＣ１を固定す
ることができ、バンドブレーキ（Ｂ／Ｂ）２８はサンギ
アＳ１を固定することができる。ローワンウエイクラッ
チ（ＬＯＷ／ＯＷＣ）２９はキャリアＰＣ１のエンジン
出力軸１２と同方向の正転は許すが、逆転は阻止するよ
うになっている。

【００１３】上記のリバースクラッチ１８、ハイクラッ
チ２０、フォワードクラッチ２２、オーバランニングク
ラッチ２４、ローアンドリバースブレーキ２６、バンド
ブレーキ２８、ローワンウエイクラッチ２９およびフォ
ワードワンウエイクラッチ３０等の摩擦締結要素の締
結、開放の組み合わせにより前進４速および後進の変速
段が得られる。

【００１４】図２はこの組み合わせと変速段の関係を示
す。図中、○印は作動しているクラッチあるいはブレー
キを示す。ここで、フォワードクラッチ（ＦＷＤ／Ｃ）
２２が締結されると前進可能状態となり、リバースクラ
ッチ（ＲＥＶ／Ｃ）１８およびローアンドリバースブレ
ーキ（Ｌ＆Ｒ／Ｂ）２６が締結されると後進可能状態と
なる。

【００１５】図３はセレクトショック軽減装置の構成を
示すブロック図である。発進用摩擦締結要素を構成する
上記フォワードクラッチ２２、リバースクラッチ１８お
よびローアンドリバースブレーキ２６を含む摩擦締結要
素４に、コントロールバルブ２を介して作動油圧が制御
的に供給されるようになっている。コントロールバルブ
２にはライン圧ソレノイド３が含まれ、オイルポンプ１
からの出力を基に生成されるライン圧を制御して、摩擦
締結要素４へ供給する。とくに図示しないが、特開平１
−１０５０５０号公報等に公知のように、摩擦締結要素
にはアキュムレータが付設され、ライン圧ソレノイド３
で調整された油圧がアキュムレータの背圧とされ、これ
によりフォワードクラッチ２２など摩擦締結要素への作
動油圧（供給圧）の高低が制御される。

【００１６】コントロールバルブ２を制御するため、マ
イクロコンピュータで構成されるコントロールユニット
５が設けられ、コントロールユニット５にはエンジン回
転速度センサ４０、車速センサ４１、スロットル開度セ
ンサ４２、セレクトポジションスイッチ６、油温センサ
７、トルクコンバータ１０のタービンの回転速度を検出
する入力軸回転速度センサ８等からの信号が入力され
る。コントロールユニット５は、セレクトポジションス
イッチ６、車速センサ４１およびスロットル開度センサ
４２からの信号を基に、走行状態に適した変速段を判断
し、当該変速段を実現するようコントロールバルブ２に
制御信号を送る。そして、エンジン回転速度センサ４０
からのエンジン回転速度や入力軸回転速度センサ８から
の入力軸回転速度などの信号から変速過程を監視し、迅
速で滑らかな変速が遂行されるようコントロールバルブ
２を制御する。

【００１７】コントロールユニット５では、セレクト操
作に関して図４に示されるフローにしたがって制御が行
なわれる。まずステップ１０１において、油温センサ７
からの信号が読み込まれる。ステップ１０２では、油温
が所定の高温の第１設定値Ｆ１より高いかどうかがチェ
ックされる。油温が第１設定値Ｆ１より高いときはステ
ップ１０３へ進み、低いときはステップ１０４へ進む。
ステップ１０４では、同様に油温が第１設定値より低温
側の所定の第２設定値Ｆ２より高いかどうかがチェック
される。油温が第２設定値Ｆ２より高いときはステップ
１０５へ進み、低いときはステップ１０６へ進む。

【００１８】ステップ１０３では、走行レンジ切り換え
初期に摩擦要素への供給圧力を上昇させる前述のプリチ
ャージ用として、プリチャージ圧力（セレクト時油圧）
Ｐｐｒを比較的高圧のＰＬ１に設定する。あわせて、プ
リチャージ時間すなわち走行レンジ切り換え後上記セレ
クト時油圧を通常油圧に戻すまでの時間Ｔｓを比較的に
長いＴＳ１に設定する。ステップ１０５では、プリチャ
ージ圧力ＰｐｒをＰＬ１より比較的低いＰＬ２とし、プ
リチャージ時間ＴｓをＴＳ１より低いＴＳ２に設定す
る。ステップ１０６では、プリチャージ圧力をＰＬ２よ
りさらに低いＰＬ３とし、プリチャージ時間をＴＳ２よ
りさらに低いＴＳ３に設定する。

【００１９】このあと、ステップ１０７において、セレ
クトポジションスイッチ６からの信号をチェックして発
進の走行レンジへの切り換えが行なわれたかどうかが判
断される。走行レンジへの切り換えが行なわれたとき
は、ステップ１０８でコントロールユニット５内のタイ
マが起動されタイムカウントが開始される。あわせて、
ステップ１０９において、前進時にはフォワードクラッ
チ２２、後進時であればリバースクラッチ１８およびロ
ーアンドリバースブレーキ２６への供給圧を、上記油温
にしたがって設定されたＰＬ１、ＰＬ２またはＰＬ３の
プリチャージ圧力Ｐｐｒとするよう、コントロールバル
ブ２のライン圧ソレノイド３へ制御信号が送出される。
ライン圧ソレノイド３はこの制御信号にしたがってデ
ューティ値ｗの制御によりライン圧を制御する。

【００２０】そして、ステップ１１０において、先のス
テップ１０８で起動されたタイマによるタイムカウント
が上記油温にしたがって設定されたプリチャージ時間Ｔ
ｓに達しているかどうかがチェックされる。タイムカウ
ントが上記設定されたプリチャージ時間Ｔｓに達するま
での間、ステップ１０９のライン圧制御が継続され、Ｔ
Ｓ１、ＴＳ２あるいはＴＳ３に達すると、ステップ１１
１で、摩擦要素への供給圧力を通常油圧に戻してプリチ
ャージ制御を終了する。

【００２１】本実施例では、上記のステップ１０１が発
明の油温検知手段を構成し、ステップ１０７がセレクト
レンジ検知手段を、ステップ１１０、１１１が締結開始
検知手段を、そしてステップ１０２〜１０６、１０８〜
１１１がセレクト時油圧指令手段を構成している。ま
た、ライン圧ソレノイド３が摩擦締結要素供給油圧制御
手段を構成している。

【００２２】本実施例は以上のように構成され、セレク
トレンジを中立から走行レンジに切り換えたことをセレ
クトポジションスイッチ６で検知したあとの切り換え初
期のみ、ライン圧ソレノイド３でライン圧を制御して発
進用の摩擦締結要素であるフォワードクラッチ２２ある
いはリバースクラッチ１８およびローアンドリバースブ
レーキ２６への供給圧を比較的高圧のセレクト時油圧と
し、レンジ切り換えから所定時間経過したとき通常圧力
に戻すプリチャージにより、セレクトショックを軽減す
る装置において、その際の油温に応じて上記セレクト時
油圧を変化させ、また、所定経過時間を変化させるもの
としたので、セレクトショック軽減とともに、温度に関
わらず常に安定した変速過程が実現する。これにより、
常に図５に示された常温時の特性（ａ）が確保され、高
温時にはセレクトタイムラグが大きいとか、通常温度で
は円滑でも極低温時にはセレクトショックが発生してし
まうといった不具合が解消する。

【００２３】

【発明の効果】以上のとおり、本発明は、自動変速機の
レンジ切り換え時に通常より高いセレクト時油圧で摩擦
締結要素へのプリチャージを行なうセレクトショック軽
減装置において、セレクト時油圧を油温に応じて変化さ
せるものとしたので、温度によるセレクトショック軽減
効果への影響が排除できる。

【００２４】またさらに、レンジ切り換えに続く上記プ
リチャージの期間も油温に応じて変化させることによ
り、一層効率良く摩擦締結要素の締結立ち上がりを促進
することができ、温度によるリークや粘度による影響な
どを排して安定した変速過程が実現される。とくに、レ
ンジ切り換えからの経過時間を油温が高いほど長時間に
設定することにより、高温時のリークがあっても直ちに
通常圧に戻らないからセレクトタイムラグの発生が抑さ
えられる。逆に低温時には通常圧に戻るタイミングが早
められるから、戻りの遅いことによるセレクトショック
の発生が防止される。

【００２５】以上のように温度の違いに関わらず、常に
安定してセレクトショックが抑さえられるとともに、タ
イムラグの発生もなく変速過程が滑らかに遂行されるか
ら、走行レンジ以外から走行レンジへのレンジ切り換え
を検知して発進用の摩擦締結要素を対象とする発進時に
適用してとくに効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】セレクトショック軽減装置が適用される自動変
速機の変速機構を示す図である。

【図２】変速段と摩擦締結要素の締結、開放の組み合わ
せの関係を示す図である。

【図３】実施例にかかるセレクトショック軽減装置の構
成を示すブロック図である。

【図４】実施例における制御の流れを示すフローチャー
トである。

【図５】レンジ切り換えの際のフォワードクラッチの締
結圧力および出力軸トルクの変化特性を示す図である。

【符号の説明】

２ コントロールバルブ ３ ライン圧ソレノイド ４ 摩擦締結要素 ５ コントロールユニット ６ セレクトポジションスイッチ ７ 油温センサ ８ 入力軸回転速度センサ １０ トルクコンバータ １１ ロックアップクラッチ １２ エンジン出力軸 １３ 入力軸 １４ 出力軸 １５ 第１遊星歯車 １６ 第２遊星歯車 １８ リバースクラッチ ２０ ハイクラッチ ２２ フォワードクラッチ ２４ オーバランニングクラッチ ２６ ローアンドリバースブレーキ ２８ バンドブレーキ ２９ ローワンウエイクラッチ ３０ フォワードワンウエイクラッチ ４０ エンジン回転速度センサ ４１ 車速センサ ４２ スロットル開度センサ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 摩擦締結要素を含む変速機構を備える自
   動変速機のレンジ切り換えを検知するセレクトレンジ検
   知手段と、 前記摩擦締結要素への供給油圧を制御する摩擦締結要素
   供給油圧制御手段と、 油温を検知する油温検知手段と、 レンジ切り換えから所定時間、前記摩擦締結要素への供
   給油圧を通常より高いセレクト時油圧とする指令を前記
   摩擦締結要素供給油圧制御手段へ発するセレクト時油圧
   指令手段とを有し、 該セレクト時油圧指令手段は、前記油温検知手段で検知
   された油温に応じて前記セレクト時油圧を変化させるこ
   とを特徴とする自動変速機のセレクトショック軽減装
   置。
2. 【請求項２】 前記セレクト時油圧が、前記油温検知手
   段で検知された油温が高いほど高圧に設定されることを
   特徴とする請求項１記載の自動変速機のセレクトショッ
   ク軽減装置。
3. 【請求項３】 前記セレクト時油圧指令手段は、さらに
   前記所定時間を前記油温検知手段で検知された油温に応
   じて変化させることを特徴とする請求項１または２記載
   の自動変速機のセレクトショック軽減装置。
4. 【請求項４】 前記所定時間は、前記油温が高いほど長
   時間に設定されることを特徴とする請求項３記載の自動
   変速機のセレクトショック軽減装置。
5. 【請求項５】 前記セレクトレンジ検知手段が走行レン
   ジ以外から走行レンジへのレンジ切り換えを検知するも
   のであり、前記摩擦締結要素が発進用の摩擦締結要素で
   あることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の
   自動変速機のセレクトショック軽減装置。