JPS6165951A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車に搭載される自動変速機の制御装置、
特にシフトレバ−の操作時に発生するショックの低減を
図るものである。

（従　　来　　技　　術） 自動変速機を搭載した自動車においては、停車時におい
て該変速機に備えられたシフｌ−レバーを中立レンジか
らＤレンジや２レンジ等の走行レンジにシフト操作した
時に所謂Ｎ−Ｄショックと称せられるショックが発生し
、これが乗員に不快感を与えるという問題がある。この
ショックは、上記のようなシフトレバ−の操作時に、自
動変速機の変速歯車ｍ構が摩擦締結部材の締結動作によ
って動力遮断状態から動力伝達状態に切換り、これに伴
ってエンジン出力が該変速歯車機構を介して車輪側に駆
動力として伝達されることにより発生するものである。

その場合に、変速歯車機構は動力遮断状態からエンジン
出力を所定のギヤ比で増幅して伝達する１速の状態に切
換るため、車輪側に急激に大きな駆動力が作用すること
になり、また、一般に１速においては上記摩擦締結部材
を締結させる油圧が他の変速段より高く設定されて、該
摩擦締結部材が急激に締結され、これにより中立レンジ
から走行レンジへのシフト時に特に大きなショックが発
生するのである。

この問題に対しては、例えば特開昭５３−９３５２７号
公報に開示されているように、中立レンジから走行レン
ジへのシフト操作時に、変速歯車機構を動力′１１断状
態から当該走行レンジに設けられた複数の変速段のうち
の所定の高速段に切換え、次いで該レンジにおける１速
に切換えるようにすることが提案されている。このよう
にすれば、シフト操作時に変速機から車輪側に対して一
旦変速歯車機構の高速段に対応する小さな駆動力が伝達
され、次いで該変速歯車機構の１速に対応する駆動力が
伝達されることになり、また高速段への切換え時には摩
擦締結部材を締結させる油圧が低いので該締結部材が緩
かに締結されることになり、これにより中立レンジから
走行レンジへのシフト操作時におけるショックが低減さ
れることになる。

然して、上記のように中立レンジから走行レンジへのシ
フト操作時において変速段を一時的に高速段に設定する
時間は、短過ぎる場合には高速段への切換完了前に１速
に切換ねることになって、高速段を経由することによる
ショックの低減効果が十分に得られないことになり、ま
た長過ぎると、シフト操作直後に発進する場合にアクセ
ルペダルを踏込んだ時点で末だ１速に切換っていない場
合が生じ得る。従って、この時間は、摩擦締結部材の締
結動作によって変速歯車機構が中立状態から高速段への
切換えが完了するまでの門とし、これにより確実に高速
段を経由し、しかも一旦高速段に切換ったら直ちに１速
に切換えるようにするのが望ましいのである。しかし、
上記公報に開示された発明では、高速段に設定する時間
が一定時間とされているので、この一定時間を仮に高速
段への切換えが完了するまでの時間、即ち、摩擦締結部
材の締結動作が完了するまでの時間に合せるようにして
も、この締結完了時間は当該自動変速蛎の各部の機械的
ばらつきや経時変化によって各変速機毎に相違し１．ま
た温度によって変化する作動流体の粘度や、エンジン負
荷（スロットル開度）に対応して調整される作動流体の
圧力によっても変化するのである。そのため、高速段に
設定する時間が一定であると、該時間が現実に高速段へ
の切換動作が完了するまでの時間に対して相対的に短く
なったり長くなったりし、その結果、高速段への切換え
が確実に行われないためにショックが効果的に低減され
ず、或いはシフト操作直後に発進する場合に１速への切
換えが遅れて発進性能が悪化する等の場合が生じること
になる。

（発　　明　　の　　目　　的） 本発明は、中立レンジから走行レンジへのシフト操作時
に変速歯車機構を中立状態から当該走行レンジに設けら
れている高速段を経由して１速に切換えることにより、
上記のようなシフト操作時におけるショックを低減する
ようにした自動変速機において、高速段に設定する時間
を、変速歯車機構の中立状態から高速段への切換動作な
いし摩擦締結部材の締結動作の状況に応じて設定するこ
とにより、当該変速機の機械的ばらつきや経時変化或い
は摩擦締結部材を締結させる作動流体の粘度や圧力によ
って高速段への切換動作が完了するまでの時間が変化し
ても、常に最適の時点まで高速段に設定するようにする
。これにより、中立レンジから走行レンジへのシフト操
作時に必ず高速段を経由するようにして該シフト操作時
におけるショックを確実に低減すると共に、１速への切
換えの遅れをなくして急速発進時にも常に１速から良好
に発進できるようにすることを目的とする。

（発　　明　　の　　構　　成） 本発明に係る自動変速機の制御装置は上記目的達成のた
め次のように構成したことを特徴とする。

即ち、第１図に示すようにエンジンＡの出力軸に連結さ
れたトルクコンバータＢと、該トルクコンバータＢの出
力軸に連結された変速歯車’３Ｍ　＋ＲＣと、該変速歯
車機構Ｃの動力伝達経路を切換えて複数の変速段を設定
する変速段切換手段りと、走行レンジや中立レンジ等の
複数のレンジを手動操作によって切換えるシフトレバ−
Ｅとを備えた自動変速ｍＦにおいて、上記シフトレバ−
Ｅが中立レンジから走行レンジにシフトされたことを検
出するシフト検出手段Ｇと、エンジンＡの出力軸回転速
度を検出するエンジン回転速度検出手段Ｈと、これらの
検出手段Ｇ、Ｈの出力信号を受けて、シフトレバ−Ｅが
中立レンジから走行レンジにシフトされた時にそのシフ
ト時からエンジン回転速度の低下が停止するまでの間、
上記変速段切換手段りを制御して変速段を高速段に設定
する制御手段ｌを備える。

ところで、エンジン回転速度は、変速歯車機構Ｃが空回
りする中立レンジにある時は、負荷が殆どないのでアイ
ドル状態であっても比較的高回転・　で回転するが、走
行レンジにシフトされると、変速歯車機構Ｃが動力伝達
状態となってトルクコンバータＢの出力側（タービン側
）の回転が零となるため、該トルクコンバータＢが抵抗
となってエンジン回転速度が低下するのである。そして
、その場合におけるエンジン回転速度の低下の状況は、
上記変速歯車機構Ｃの動力伝達状態への切換りの状況、
或いは摩擦締結部材の締結り１作の状況に対応し、動力
伝達状態への切換りが完了した時点で比較的低回転の一
定回転速度に落ち着くのである。

従って中立レンジから走行レンジへのシフト時において
エンジン回転速度の低下が停止するまで゛の間、変速段
を高速段に設定することにより、当該自動変速機の機械
的ばらつきや経時変化或いは摩擦締結部材を締結させる
作動流体の粘度や圧力等によって変速歯車機構Ｃが中立
状態から高速段への切換が完了するまでの時間が変化し
ても、常に確実に高速段に切換り、且つ高速段に切換っ
た後、速かに１速に切換えられることになる。

（実　　施　　例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は、自動変速ｎ１の機械的構造及び流体制御回路
を示すもので、この自動変速機１は、トルクコンバータ
１０と、多段変速歯車機構２０と、その両者の間に配設
されたオーバードライブ用変速歯車機構４０とから構成
されている。

トルクコンバータ１０は、ドライブプレート１１及びケ
ース１２を介してエンジン２の出力軸３に直結されたポ
ンプ１３と、上記ケース１２内においてポンプ１３に対
向状に配置されたタービン１４と、該ポンプ１３とター
ビン１４との間に配置されたステータ１５とを有し、上
記タービン１４には出力軸１６が結合されている。また
、該出力軸１６と上記ケース１２との間にはロックアツ
プクラッチ１７が設けられている。このロックアツプク
ラッチ１７は、トルクコンバータ１０内を循環する作動
流体の圧力で常時締結方向に押圧され、外部から解放用
流体圧が供給された際に解放される。

多段変速歯車機構２０は、フロント遊星歯車機構２１と
、リヤ遊星歯車機構２２とを有し、両は構２１．２２に
おけるサンギア２３．２４が連結軸２５により連結され
ている。この多段変速歯車１１１１ｉ２０への入力軸２
６は、フロントクラッチ２７を介して上記連結軸２５に
、またリヤクラッチ２８を介してフロント遊星歯車開溝
２１のリングギア２９に夫々連結されるように構成され
、且つ上記連結軸２５、即ち両刀星歯車機構２１．２２
におけるサンギア２３．２４と変速機ケース３０との間
にはセカンドブレーキ３１が設けられて０る。フロント
遊星歯車機構２１のビニオンキャリア３２と、リヤ遊星
歯車は構２２のリングギア３３とは出力軸３４に連結さ
れ、また、リヤ遊星歯車機構２２のビニオンキャリア３
５と変速機ケース３０との間には、ローリバースブレー
キ３６及びワンウェイクラッチ３７が夫々介設されてい
る。

一方、オーバードライブ用変速歯車機構４０においては
、ビニオンキャリア４１が上記トルクコンバータ１０の
出力軸１６に連結され、サンギア４２とリングギア４３
とが直結クラッチ４４によって結合される構成とされて
いる。また、上記サンギア４２と変速ｎケース３０との
間にはオーツ（−ドライブブレーキ４５が設けられ、且
つ上記リングギア４３が多段変速歯車ｉ構２０への入力
軸２６に連結されている。

上記の如き構成の多段変速歯車機構２０は従来公知であ
り、クラッチ２７．２８及びブレーキ３１．３６の選択
的作動によって入力軸２６と出力軸３４との間に前進３
段、後進１段の変速比が得られる。また、オーバードラ
イブ用変速歯車曙構４０は、クラッチ４４が締結され且
つブレーキ４５が解放された時にトルクコンバータ１０
の出力軸１６と多段変速歯車機構２０への入力軸２６と
を直結し、上記クラッチ４４が解放され且つブレーキ４
５が締結された時に上記軸１６．２６をオーバードライ
ブ結合する。

次に、上記自動変速園の流体制御回路について説明する
。

上記エンジン出力軸３によりトルクコンバータ１０を介
して常時駆動されるオイルポンプ５０がらメインライン
５１に吐出される作動流体は、調圧弁５２によって油圧
を調整された上でセレクト弁５３に導かれる。このセレ
クト弁５３は、Ｐ。

Ｒ，Ｎ、Ｄ、２．１のレンジを有し、Ｄ、２．ルンジに
おいて上記メインライン５１をボートａに連通させる。

このボートａはライン５４を介して上記リヤクラッチ２
８のアクチュエータ２８ａに通じており、従って上記り
、２．１の各前進レンジにおいては該リヤクラッチ２８
が常時締結状態に保持される。

また、該ボートａは第１．第２．第３．第４制御ライン
５６，５７．５８．５９に連通している。

これらの制御ライン５６〜５９は、夫々１−２シフト弁
６１．２−３シフト弁６２．３−４シフト弁６３及びロ
ックアツプ弁６４の一端部に導かれていると共に、各制
御ライン５６〜５９からは夫々ドレンライン６６．６７
．６８．６９が分岐され、且つこれらのドレンライン６
６〜６９を夫々開開する第１．第２．第３．第４ソレノ
イド７１゜７２．７３．７４が備えられている。これら
のソ　噌レノイド７１〜７４は、ＯＦＦ時にはドレンラ
イン６６〜６９を解放して対応する制御ライン５６〜５
９内の圧力を零としているが、ＯＮ時にドレンライン６
６〜６９を閉じて制御ライン５６〜５９内の圧力を高め
ることにより、上記１−２シフト弁６１．２−３シフト
弁６２．３−４シフト弁６３及びロックアツプ弁６４に
おけるスプール６１ａ　、６２ａ　、６３ａ　、６４ａ
を図示の位置から夫々矢印（イ）、（ロ）、（ハ）、（
ニ）方向に移動させる。

セレクト弁５３におけるボートａは、また、上記ライン
５４から分岐されたライン７６を介して上記１−２シフ
ト弁６１に至り、スプール６１ａが上記第１制御ライン
５６からの作動流体によって（イ）方向に移動された時
にライン７７に通じると共に、更にセカンドロック弁７
８及びライン７９を介して上記セカンドブレーキ３１の
アクチュエータ３１ａにおける締結側ボート３１８′に
通じる。これにより、該ボート３１ａ′に作動流体が供
給され、セカンドブレーキ３１が締結される。ここで、
上記セカンドロック弁７８は、Ｄレンジにおいてはセレ
クト弁５３のボートｂ及びＣの両者からライン８０．８
１を介して作動流体を供給されて、図示のように上記ラ
イン７７．７９を連通させた状態に保持されているが、
ボートＣが閉じられる２レンジにおいては、ボートｂの
みから作動流体を供給されてスプール７８ａが下方に移
動することによりライン８０．７９を連通させる。従っ
て、２レンジにおいてはセカンドブレーキ３１が１−２
シフト弁６１の状態に拘らず締結されることになる。

また、Ｄレンジでメインライン５１に連通するボートＣ
は、上記ライン８１により一方向絞り弁８２を介して上
記２−３シフト弁６２に導かれている。そして、該２−
３シフト弁６２のスプール６２ａが上記第２制御ライン
５７からの作動流体によって（ロ）方向に移動された時
にライン８３に通じ、更にライン８４．８５に分岐され
て、一方は上記セカンドブレーキ３１のアクチュエータ
３１ａにおける解放側ボート３１８　″に、他方はフロ
ントクラッチ２７のアクチュエータ２７ａに至る。これ
により、該ボート３１　ａ　″及びアクチュエータ２７
ａに作動流体が供給され、セカンドブレーキ３１が解放
されると共にフロントクラッチ２７が締結される。

また、ルンジにおいては、セレクト弁５３のボートｄが
メインライン５１に通じ、作動流体がライン８６を介し
て上記１−２シフト弁６１に導かれると共に、形弁６１
のスプール６１ａが図示の位置にある時に更にライン８
７を介して上記ローリバースブレーキ３６のアクチュエ
ータ３６ａに至る。これにより、該ローリバースブレー
キ３６が締結される。

更に、Ｒレンジにおいては上記ボートｄと共にボートｅ
がメインライン５１に通じることにより、作動流体がラ
イン８８によって上記２−３シフト弁６２に導かれると
共に、形弁６２のスプール６２ａが図示の位置にある時
に上記ライン８３及びライン８４．８５を介してセカン
ドブレーキ用アクチュエータ３１ａの解放側ボート３１
８　″とフロントクラッチ２７のアクチュエータ２７ａ
とに至る。これにより、Ｒレンジにおいては上記ローリ
バースブレーキ３６と共にフロントクラッチ２７が締結
される。この場合、上記ボートａは閉じられるのでりＶ
クラッチ２８は解放される。

メインライン５１は、以上のようにセレクト弁５３によ
って進路を選択切換えられると同時に、分岐ライン８９
．９０を介して上記３−４シフト弁６３とオーバードラ
イブブレーキ４５のアクチュエータ４５ａにおける締結
側ボート４５ａ′に導かれている。そして、３−４シフ
ト弁６３に導かれたライン８９は、形弁６３のスプール
６３ａが図示の位置にある時に更にライン９１．９２に
通じ、その一方のライン９１は直結クラッチ４４のアク
チュエータ４４ａに、他方のライン９２は上記オーバー
ドライブブレーキ用アクチュエータ４５ａの解放側ボー
ト４５　ａ　Ｉ＋に至っている。従って、３−４シフト
弁６３が図示の状態にある時は、オーバードライブブレ
ーキ用アクチュエータ４５ａの締結側及び解放側の両ポ
ート４５ａ’。

４５ａ“に作動流体が供給されて該オーバードライブブ
レーキ４５が解放され、且つ直結クラッチ４４が締結さ
れた状態にある。そして、３−４シフト弁６３のスプー
ル６３ａが上記第３制御ライン５８からの作動流体によ
って（ハ）方向に移動された時にライン９１．９２がド
レンされることにより、直結クラッチ４４が解放され且
つオーバードライブブレーキ４５が締結される。

更にメインライン５１からは、上記調圧弁５２を通過す
る分岐ライン９３を介してロックアツプ弁６４に作動流
体が導かれている。そして、形弁６４におけるスプール
６４ａが図示の位置にある時にライン９４を介して上記
トルクコンバータ１０内に至り、該トルクコンバータ１
０内のロックアツプクラッチ１７を離反させている。そ
して、ロックアツプ弁６４のスプール６４ａが上記第４
制御ライン５９からの作動流体によって（ニ）方向に移
動された時に、ライン９４がドレンされることにより、
上記ロックアツプクラッチ１７がトルクコンバータ１０
内の流体圧によって締結される。

尚、この流体制御回路には、上記の構成に加えて、メイ
ンライン５１から分岐ライン９５を介して作動流体が導
入され、上記調圧弁５２によって調整されたライン圧を
エンジンの負荷（スロットル開度）に対応するスロット
ル圧に変化させてスロットル圧ライン９６に出力するス
ロットル弁９７と、このスロットル弁９７を補助するス
ロットルバックアップ弁９７′とが備えられている。ま
た、１速以外の変速段において上記第１制御ライン５６
からの油圧を受けてスプール９８ａが（ホ）方向に移動
することにより、上記スロットル圧ライン９６を調圧弁
５２に至る減圧ライン９９に連通させるカットバック弁
９８が備えられている。

これらにより、Ｄレンジにおける１速以外の変速段にお
いては調圧弁５２にスロットル圧が導入されてライン圧
がエンジン負荷に対応させて減圧され、また１速時には
ライン圧が比較的高圧に設定されるようになっている。

以上の構成について、Ｄレンジにおける各変速用ソレノ
イド７１〜７３と変速段との関係、ソレノイド７４とロ
ックアツプとの関係、及び各レンジにおけるクラッチ、
ブレーキの作動状態と変速段との関係を夫々第１．第２
．第３表に示す。

第　　１　　表 第　　２　　表 次に、第３〜６図を用いて上記自動変速機１の電気制御
回路について説明する。

第３図に示すように、この制御回路１００には、変速段
判定回路１０１とロックアツプ判定回路１０２とが設け
られ、これらの回路１０１．１０２に上記トルクコンバ
ータ１０におけるタービン１４の回転数を検出するター
ビン回転センサ１０３からのタービン回転信号ａと、エ
ンジン２におけるスロットルバルブの開度を検出するス
ロットル開度センサ１０４からのスロットル開度信号す
と、自動変速機１に備えられたシフトレバ−の位置を検
出するシフト位置センサ１０５からのり、２゜ルンジ信
号Ｃとが入力されるようになっている。

そして、これらの信号ａ、ｂ、ｃを受けて、変速段判定
回路１０１及びロックアツプ判定回路１０２は、第４図
に示すようにタービン回転数とスロットル開度とに応じ
て予め設定された変速及びロックアツプマツプに徴して
、運転状態がシフトアップゾーン、シフトダウンゾーン
又はホールドゾーンのいずれのゾーンにあるかを判定し
、またロックアツプ作妨又は解除のいずれのゾーンにあ
るかを判定し、その判定結果に応じて１〜４速信通信１
〜ｄ４及びロックアツプ信号ｅを出力する。

これらの信号のうち、１〜４速信弓ｄ１〜ｄ４は夫／？
ＡＮＤ［ｉ［８１０６，１０７，１０８及びＯＲ回路１
０９を介してソレノイド選択マツプ１１０に入力され、
該マツプ１１０から前記の第１表に従って設定すべき変
速段に対応したソレノイドのＯＮ、ＯＦＦ状態を読み取
り、このＯＮ、ＯＦＦ状態どなるように第２図に示す第
１〜第３ソレノイド７１〜７３に制御信号ｆ１〜［３を
出力する。

これにより、各ソレノイド７１〜７３のＯＮ、ＯＦＦ状
態が設定され、自動変速機１が運転領域に応じた所要の
変速段に制御される。また、ロックアツプ信号ｅは第２
図に示すＭ４ソレノイド７４に送出され、該ソレノイド
７４を第２表に従ってＯＮ、ＯＦＦさせて、運転領域に
応じてロックアツプを作動又は解除させる。

然して、この制御回路１００には、以上の構成に加えて
Ｎ−Ｄショック低減回路１１１が備えられている。この
Ｎ−Ｄショック低減回路１１１には、第５図に示すよう
にシフトレバ−がＮレンジにシフトされている時にＯＮ
になるＮレンジスイッチ１１２、及びＤレンジにシフト
されている時にＯＮになるＤレンジスイッチ１１３（こ
れらのスイッチ１１２．１１３は第３図のシフト位置セ
ンサ１０５を兼用してもよい）からのＮレンジ信号ｇ及
びＤレンジ信号りと、エンジン回転センサ１１４からの
エンジン回転信号１とが入力される。

そして、上記Ｎレンジ信号ｇ及びＤレンジ信号りがＤ型
フリップフロップ回路１１５のＤ端子及びＴ端子に夫々
入力される。また、エンジン回転信号ｉは回転低下判定
回路１１６に入力されると共に、この回転低下判定回路
１１６からはエンジン回転信号ｉが示すエンジン回転速
度が低下している間は１１１　ＩＩで、低下が停止した
時に“０°゛となる回転低下信号Ｊが出力され、この回
転低下信号ｊが上記フリップフロップ回路１１５にリセ
ット信号として入力される。フリップフロップ回路１１
５は、■端子に入力されるＤレンジ信号りがＯ゛′から
゛１パに転じた時からリセット信号（回転低下信号）ｊ
が“１″から０″に転じるまでの間、Ｄレンジ信号ｇが
１′′に転じた時にＤ！子に入力されていたＮレンジ信
号９の状態をＯＦ２子から出力信号にとして出力する。

その場合に、ＮレンジからＤレンジにシフトする時は、
第６図ｍ、［２１にポリようにＤレンジ信号りが１°゛
に転じた後、一定の送れ時間【を経過してからＮレンジ
信号ｇが゛Ｏ″に転じるようになっているため、同図（
５）に示すようにフリップフロップ回路１１５の出力信
号には、Ｄレンジ信号りが１°゛に転じた時に“１″と
なり、また同図＋３１ｉ４］に示すように、エンジン回
転速度の低下が停止してリヤセット信号ｊが“ＯＩＩに
転じた時にＯ″となる。そして、このフリップフロップ
回路出力信号にはＡＮＤ回路１１７の一方の端子に入力
されると共に、ワンショット回路１１８にも入力される
。

このワンショット回路１１８は、フリッ出力口ツブ出力
信号にの入力時から所定時間Ｔだけ“１パのタイマ信号
１を出力し、このタイマ信号１が上記ＡＮＤ回路１１７
の他方の端子に入力される。

従って、ＡＮＤ回路１１７からは上記所定時間Ｔの経過
前であってフリップフロップ回路出力信号ｋが“１″の
間、”　１　”の信号ｍが出力され、この信号ｍと上記
Ｎレンジ信号ＱとがＯＲ回路１１９に入力される。これ
により、該ＯＲ回路１１９からは、第６図（７）に示す
ようにＮレンジにシフトされた時からＤレンジに切換え
られた後、フリップフロップ回路出力信号にないしＡＮ
Ｄ回路出力信号ｍが“０″に転じるまで、換言すればＤ
レンジへのシフトに伴うエンジン回転速度の低下が停止
するまで、“１″′に保持される４速固定信号ｎが出力
されることになる。

然して、この４速固定信号ｎは、第３図に示すＯＲ回路
１０９に４迷信号ｄ４と共に人力されると共に、３つの
ＡＮＤ回路１０６，１０７．１０８に反転された上で夫
々１〜３速信号ｄ１〜ｄ３と共に入力される。従って、
該４速固定信号ｎが“０″の時は変速段判定回路１０１
による判定結果に応じた１〜４速信通信１〜ｄ４がその
ままソレノイド選択マツプ１１０に入力され、上記判定
結果に応じた変速段が得られるように第１〜第３ソレノ
イド７１〜７３が作動するが、４速固定信号ｎが１″の
時は、変速段判定回路１０１の判定結果に拘らず、該４
速固定信号ｎが４迷信号ｄ４と同じ働きをする信号とし
てソレノイド選択マツプ１１０に入力されることになり
、これに伴って第１〜第３ソレノイド７１〜７３が変速
段が４速になるように作動する。

ここで、上記のように４速固定信＠ｎはＮレンジからＤ
レンジにシフト操作される前から１１１１１となってい
て、Ｎレンジにある時から第１〜第３ソレノイド７１〜
７３が４速を得るためのＯＮ。

ＯＦＦ状態となっているが、Ｎレンジにおいては第２図
に示すセレクト弁５３から各シフト弁６１゜６２．６３
に作動流体が供給されていないから、各１！！擦締結部
材ないし変速歯車機構が４速の状態になることはない。

つまり、Ｄレンジへのシフト前から４速固定信号ｎを“
１″とするのは、Ｄレンジへのシフト時に４速への切換
動作を速かに行わせるために第１〜第３ソレノイド７１
〜７３を予め４速状態に設定しておくためである。

また、フリップフロップ回路１１５の出力側にワンショ
ット回路１１８を設け、このワンショット回路出力信号
（タイマ信号）互とフリップフロップ回路出力信号にと
をＡＮＤ回路１１７に入力するようになっているが、こ
れは、エンジン回転速度の低下の停止が明瞭でない等の
ために、回転低下判定回路１１６がこれを検出すること
ができず、そのためフリップフロップ回路１１５がリセ
ットされない場合に、４速固定信号ｎがいつまでも１′
”の状態に保持されることを防止するためである。つま
り、ワンショット回路１１８により、フリップフロップ
回路１１５がいつまでもリセットされない場合でも、上
記タイマ信号１が“１°′の状態に保持される所定時間
Ｔ（例えば２秒間）が経過すれば、４速固定信号０が“
Ｏ”とされるのである。

以上により、シフトレバ−をＮレンジからＤレンジにシ
フト操作した時に、自動変速機コないし変速歯車機構は
一旦４速状態に切換えられると共に、上記４速固定信号
ｎがＯ″に転じた時に第３図の変速段判定回路１０１に
よる通常の制御に従って１速に切換えられることになる
。これにより、当該シフト操作時に、自動変速礪１から
車輪側に、エンジン出力が先ず比較的小さな駆動力とし
て伝達された後、１速のギヤ比で増幅された比較的大き
な駆動力となって伝達されることになり、　　　゛従っ
て１速に対応する大きな駆動力が急激に車輪側に伝達さ
れる場合に比較してショックが著しく低減されることに
なる。また、４速への切換動作に際しては、摩擦締結部
材に作用する作動流体の圧力（ライン圧）が１速への切
換時よりも低いので、該＊１ｇ締結部材の締結動作が緩
かに行われるのであり、これによっても４速を経由する
ことによりショックが一層低減されることになる。

そして、上記４速固定信号ｎが“１″に保持されて変速
段が４速に設定される時間が、Ｄレンジへのシフト操作
に伴うエンジン回転速度の低下が停止するまでの間とさ
れるのであるが、このエンジン回転速度の低下の状況は
Ｓ擦締結部材の締結状況或いは変速歯車機構の切換状況
に対応し、４速への切換動作が完了した時点でエンジン
回転速度の低下が停止するのである。従って、エンジン
負荷が小さいことに対応して摩擦締結部材を締結させる
作動流体の圧力（ライン圧）が低く、或いは冷間時にお
いて該作ｏｉ体の粘度が高い等のために４速への切換動
作が緩かに行われる場合、またエンジン負荷が大きいこ
とに対応してライン圧が高い等のために４速への切換動
作が速かに行われる場合等のいずれの場合にも、エンジ
ン回転速度の低下が停止するまで４速に設定することに
より、常に４速への切換が確実に行われ、しかも４速へ
の切換完了後、速かに１速に切換えられることになる。

これにより、ＮレンジからＤレンジへの操作時に必ず４
速状態を経由し、ショックが確実に低減されると共に１
．４速への切換が完了したら直ちに１速に切換えられ、
シフト操作後、直ちに発進する場合にも常に１速状態か
ら発進することになる。

尚、以上の如き制御を行う制御回路１００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、その
場合、該制御回路１００は第７図以下に示すフローチャ
ートに従って動作する。次に、この動作を説明する。

メイン制御 先ず始めに第７図に示すメイン制御のフローチャートを
説明すると、制御回路は、先づステップＡ１〜Ａ３に従
って、各種状態のイニシャライズを行い且つシフトレバ
−ないしセレクト弁５３によって設定されているレンジ
を読み取ると共に、レンジがＮレンジからＤレンジに切
換えられたか否かを判定する。そして、レンジの切換え
が行われておらず、且つルンジに設定されている場合は
、ステップＡ４からステップＡ５〜Ａ９を実行し、先づ
ロックアツプを解除し、且つ１速にシフトダウンした時
にエンジン回転がオーバーランするか否かを計算によっ
て確認した上で、オーバーランするときは２速に、オー
バーランしないときは１速に夫々変速する。また、２レ
ンジに設定されている場合は、上記ステップ△４からス
テップＡ＋ｏを経てステップＡｔ＋〜Ａ１２を実行し、
ロックアツプを解除した上で２速に変速する。

そして、ルンジ及び２レンジ以外、即ちＤレンジに設定
されている場合は、上記ステップＡ　＋。

からステップＡ　＋３〜Ａ＋ｓを実行し、俊述するシフ
トアップ制御、シフトダウン制御及びロックアツプ制御
を行う。

然して、上記ステップＡ３でレンジがＮレンジからＤレ
ンジに切換ったことが判定されると、次にステップＡ１
６によって当該自動車が走行中か停車中かを判断し、走
行中であれば、上記ステップＡ４〜Ａ＋ｓに従って通常
の変速制御及びロックアツプ制御を行う。一方、停車中
の場合にはステップＡ１７で変速段を４速に設定すると
共に、ステップＡ１ａ、Ａ＋９でエンジン回転速度の低
下及び低下の停止を判定する。つまり、前回検出したエ
ンジン回転速度Ｅ旧と今回検出したエンジン回転速度Ｅ
ｎとの差ＡＥ（＝Ｅｎ−ｔ−Ｅｎ）が所定値に１より大
きくなった時にエンジン回転速度の低下を判定すると共
に、この差、ＩＩＩＥの絶対値が所定値に２（＜＜、Ｋ
ｔ）より小さくなった時にエンジン回転速度の低下の停
止を判定する。そして、低下が停止した場合には上記ス
テップＡ４〜Ａ１５に従って通常の制御を行うが、この
場合は停車中であるので１速に設定される。従って、停
車中においてシフトレバ−がＮレンジらＤレンジにシフ
トされた場合、変速段が一旦４速に設定されると共に、
Ｄレンジへのシフト操作に伴うエンジン回転速度の低下
が停止した時に１速に設定されることになる。

これにより、ＮレンジからＤレンジへのシフト操作時に
変速段が４速を経由して１速に設定されることになって
、該シフト操作時におけるショックが低減されると共に
、特に４速に設定される時間が４速への切換動作が完了
するエンジン回転速度の低下が停止するまでとされるの
で、切換動作の遅速に拘らず、必ず４速状態を経由し且
つ４速への切換えが完了したら直ちに１速に切換えられ
ることになり、該シフト操作後、直ちに発進する場合に
も常に１速から発進されることになる。

シフトアップ制御 次に、走行中における通常の制御について説明する。先
ず上記メイン制御におけるステップＡ　１３のシフトア
ップ制御について説明すると、第８図に示すように、こ
の制御においては、先ずステッーブＢ１で第２図に示す
変速歯車機構２０．４０が４速の状態にあるか否かを確
認し、４速にある時はシフトアップ不可であるから制御
を終了する。

４速以外の場合は、ステップ８２〜Ｂ５に従って、現在
のスロットル開度を読み取ると共に、この読み取ったス
ロットル開度に対応する設定タービン回転数Ｔ　ｍａｐ
を予め設定記憶されたシフトアップマツプから読み出し
、また現実のタービン回転数Ｔを読み取って、上記設定
タービン回転数Ｔｍａｐと比較する。ここで、シフトア
ップマツプは、第９図に示すように各スロットル開度に
対応する設定タービン回転数Ｔｍａｐをシフトアップ線
ＭＵとして記憶したもので、このシフトアップ線Ｍｕは
第４図に示すシフトアップゾーンとホールドゾーンとの
間の境界線Ｘに相当する。そして、現実のタービン回転
数Ｔが設定タービン回転数Ｔｌ１ａｐより大きい時、即
ち運転領域が第４図又は第９図のシフトアップゾーンに
ある場合においてシフトアップフラグＦ１が“Ｏ″の場
合は、ステップＢ５からステップ８６〜Ｂ８に従い、上
記フラグＦ１を“１′′にセットした上で変速段を１段
シフトアップする。上記シフトアップフラグＦ１は１″
の時にシフトアップ制御が行われたことを示すもので、
従って上記ステップＢ６において該フラグＦ１が既に１
°′にセットされている時は、改めてシフトアップする
ことなく制御を終了する。また、上記ステップＢ５で現
実のタービン回転数丁が設定タービン回転数Ｔ　ｍａｐ
より小さいと判断された時は、ステップ８９〜Ｂｔ＋に
従って、設定タービン回転数Ｔｍａｐに０．８を乗じて
第９図に破線で示す新たなシフトアップ線Ｍ　ｕ　ｌを
設定する。

そして、現実のタービン回転数Ｔがこの線ＭＵ’に相当
する新たな設定タービン回転数７　ｍａｐより小さい場
合のみシフトアップフラグＦ１を“０″にリセットして
次のシフトアップ制御に備え、また現実のタービン回転
数丁が新たな設定タービン回転数Ｔｍａｐより大きい時
は、そのまま制御を終了してシフトダウン制御に移行す
る。このステップ８９〜ａｎによる制御は、ヒステリシ
スゾーンを形成してタービン回転数Ｔがシフトアップ線
ＭＵ上にある時に変速が煩雑に行われる所謂チャタリン
グを防止するためである。

シフトダウン制御 また、第７図のステップＡ　＋４のシフトダウン制御は
、第１０図のフローチャートに従って次のように実行さ
れる。

先ず、ステップＣ１で変速歯車礪構２０．４０が１速以
外、即ちシフトダウンが可能な変速段にあることを確認
した上で、ステップＣ２〜Ｃ５に従って、現実のスロッ
トル開度を読取ると共に、第１１図に示す如きシフトダ
ウンマツプに設定されているシフトダウン線Ｍｄからそ
の時のスロットル開度に対応した設定タービン回転数Ｔ
ｍａｐを読み出し、これと現実のタービン回転数丁とを
比較する。ここで、上記シフトダウン線Ｍｄは第４図に
示すホールドゾーンとシフトダウンゾーンとの間の境界
線Ｙに相当する。そして、現実のタービン回転数下が設
定タービン回転数Ｔｍａｐより小さい時、即ち運転領域
が第４図又は第１１図のシフトダウンゾーンにある時に
は、ステップＣ６〜Ｃ８に従って、シフトダウンフラグ
Ｆ２が゛０パにリセットされていることを確認し且つ該
フラグＦ２を“１″にセットした上で変速段を１段シフ
トダウンする。この場合も、ステップＣ６においてフラ
グＦ２が既に“１″にセットされている時は制御を終了
する。また、ステップＣ５において実際のタービン回転
数丁が設定タービン回転数Ｔｌａｐより大きい時は、ス
テップ０９〜Ｃ１１に従って、設定タービン回転数Ｔ　
ｍａｐを１１０．８倍して第１１図に破線で示すような
新たなシフトダウン線Ｍｄ’を形成し、現実のタービン
回転数ＴとこのＩＭｄ　’　に相当する新たな設定回転
数とを比較する。そして、その上でＴ　＞　Ｔ　ｍａｐ
の場合のみシフトダウンフラグＦ２を°“０″にリセッ
トして、次のシフトダウン制御に備える。

ロックアツプ制御 更に、第７図のメイン制御におけるステップＡ１５で示
すロックアツプ制御は第１２図に示すフローチャートに
従って実行される。

この制御においては、ステップＤ１〜Ｄ４に従って、ス
ロットル開度を読取ると共に、第１３図に示す如きロッ
クアツプマツプに設定されているロックアツプ解除線Ｍ
　ｏｆｆからその時のスロットル開度に対応した設定タ
ービン回転数Ｔｍａｐを読み取り、これと現実のタービ
ン回転数Ｔとを比較する。現実のタービン回転、数丁が
設定タービン回転数Ｔ　ｍａｐより小さい時、即ち第１
３図に示すロックアツプ解除ゾーンにある時は、ステッ
プＤ５によってロックアツプを解除する。

現実のタービン回転数丁が上記ロックアツプ解除線Ｍｏ
Ｈに相当する設定タービン回転数Ｔｍａｐより大きい時
は、更にステップＤｓ、Ｄｙで、第１３図に破線で示す
ようにロックアツプ解除線Ｍｏｆｆの高タービン回転数
側に所定幅のヒステリシスゾーンを設けて設定されたロ
ックアツプ作動線Ｍｏｎに相当する設定タービン回転数
Ｔｌｌ１ａｐを読み取り、この設定タービン回転数Ｔｍ
ａｐと現実のタービン回転数Ｔとを比較する。そして、
Ｔ＞Ｔｌｌ１ａｐの時にステップＤ８によるロックアツ
プ作動の制御を行う。

尚、以上の実施例においては、ＮレンジからＤレンジに
シフト操作された時に４速を経由して１速に設定するよ
うにしたが、例えば３速を経由してもよく、また２レン
ジやルンジ等においても複数の変速段が設けられている
場合には、Ｎレンジからこれらのレンジにシフト操作さ
れた時に、複数の変速段のうちの高速段を経由して１速
に設定するようにしてもよい。

（発　　明　　の　　効　　果） 以上のように本発明によれば、自動変速機を搭載した自
動車において、停車時にシフトレバ−を中立レンジから
走行レンジにシフト操作した時に当該走行レンジに設け
られている変速段のうちの高速段を経由して１速に設定
すると共に、その場合における高速段に設定する時間を
当該シフト操作に伴うエンジン回転速度の低下が停止す
るまでの間としたので、自動変速□各部の機械的ばらつ
きや経時変化或いは摩擦締結部材を締結させる作動流体
の圧力や粘度等によって変速歯車機構が中立状態から高
速段に切換わるのに要する時間が変化しても、必ず高速
段を経由することになり、これにより中立レンジから走
行レンジへのシフト操作時におけるショックが確実に低
減されることになる。また、高速段に切換ねれば直ちに
１速に設定されるので、当該シフト操作直後に発進する
場合にも常に１速からスムーズに発進することになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図、第２〜１３図は本発明の
実施例を示すもので、第２図は自動変速機の機械的構造
及び流体制御回路を示す構成図、第３．５図は電気制御
回路を示す回路図、第４図は制御特性を示す特性図、第
６図は作用を示すタイムチャート図、第７．８．１０．
１２図は作動を示すフローチャート図、第９．１１．１
３図は夫々制御に用いられるシフトアップマツプ、シフ
トダウンマツプ、ロックアツプマツプである。 １・・・自動変速機、２・・・エンジン、３・・・エン
ジン出力軸、１０・・・トルクコンバータ、２０゜４０
・・・変速歯車機構、１００・・・変速段切換手段（制
御回路）、１１１・・・制御手段（Ｎ−Ｄショック低減
回路）、１１２．１１３・・・シフト検出手段（Ｎレン
ジスイッチ、Ｄレンジスイッチ）、１１４・・・エンジ
ン回転速度検出手段（エンジン回転センサ）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの出力軸に連結されたトルクコンバータ
   と、該トルクコンバータの出力軸に連結された変速歯車
   機構と、該変速歯車機構の動力伝達経路を切換えて複数
   の変速段を設定する変速段切換手段と、走行レンジや中
   立レンジ等の複数のレンジを手動操作によつて切換える
   シフトレバーとを備えた自動変速機において、上記シフ
   トレバーが中立レンジから走行レンジにシフトされたこ
   とを検出するシフト検出手段と、エンジンの出力軸回転
   速度を検出するエンジン回転速度検出手段と、これらの
   検出手段の出力信号を受けて、シフトレバーが中立レン
   ジから走行レンジにシフトされた時にそのシフト時から
   エンジン回転速度の低下が停止するまでの間、上記変速
   段切換手段を制御して変速段を所定の高速段に設定する
   制御手段とを備えたことを特徴とする自動変速機の制御
   装置。