JPS6241460A - 車両用自動変速機における変速油圧制御装置 - 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、摩擦係合要素の係合時に変速ショックのない
適正な油圧を送給する車両用自動変速機における変速油
圧制御装置に関する。

〔従来の技術〕

車両用自動変速機は、クラッチ、ブレーキ等の油圧式摩
擦係合要素に油圧を送給して、これら摩擦係合要素を回
転ドラム、ギヤ等の任意の回転要素に係合させて選択す
ることにより入力軸と出力軸との開の変速比切換（変速
）を車両の運転状態に応じて自動的に行なうものである
。

一般的な車両用自動変速機の一例をその概略構造を示す
第７図を参照して説明すると、車両の動力源となるエン
ジン２のクランク紬４はトルクフンバータロのポンプ８
に直結されている。

トルクフンバータロは、ポンプ８１タービン１０゜ステ
ータ１２．ワンウェイクラッチ１４を有し、ステータ１
２はワンツェイクラッチ１４を介してケース１６に結合
され、ワンウェイクラッチ１４によりステータ１２はク
ランク細４と同方向へは回転するが、その逆方向の回転
は許容されない構造となっている。

タービン１０に伝えられたトルクはタービン１０と一体
の入力軸２０によってその後部に配設された前進４段後
進１段の変速段を達成する歯車変速装置２２に伝達され
る。

この変速装置２２は、３組のクラッチ２４，２６゜２８
．２組のブレーキ３０，３２．１！ＩＬのワンウェイク
ラッチ３４およ１１組のラビニョ型遊星歯車機構３６で
構成されている。遊星歯車磯枯３６は、リングギヤ３８
．ロングピニオンギヤ４０．ショーＦピニオンギヤ４２
．フロントサンギヤ４４．リヤサンギヤ４Ｇ１両ピニオ
ンギヤ４０．４２を回転自在に支持し自身も回転可能な
キャリア４８から構成されており、リングギヤ３８は出
力軸５０に連結され、フロントサンギヤ４４はキックダ
ウンドラム５２１フロントクラツチ２４を介して入力軸
２０に連結され、リヤサンギヤ４６はりャクラッチ２６
を介して入力軸２０に連結され、キャリア４８は機能上
並列となるように配設されたローリバースブレーキ３２
とワンツェイクラッチ３４とを介してケース１６に連結
されるとともに変速装置２２の後端に配設された４速ク
ラツチ（エンドクラッチ）２８を介して入力軸２０に連
結されている。なお、キックダウンドラム５２はキック
ダウンブレーキ３０によってケース１６に固定的に連結
可能となっている。

そして、’ｉｌｉ、星歯ＱＬｆｉ構３６を通ったトルク
は、出力軸５０に固着されたトランス７アドライブギヤ
６０よりアイドルギヤ６２を経て被駆動ギヤ６４に伝達
され、さらに被駆動ギヤ６４に固着されたトランス７７
シヤ７）６６、ヘリカルギヤ６８を介して駆動輪の駆動
軸７０が連結された差動歯ｑｔ装置７２に伝達される。

摩擦係合要素である上記各クラッチ、ブレーキはそれぞ
れ係合用ピストン装置あるいはサーボ装置等をそなえた
摩擦係合装置で構成されており、トルクコンバータ６の
ポンプ８に連結されることによりエンジン２により駆動
されるオイルポンプ（図示せず）で発生する油圧によっ
て作動される。

このオイルポンプからの油圧は、後述する油圧制御装置
によって、種々の運転状態検出装置により検出された運
転状態に応じて各クラッチ、ブレーキに選択的に供給さ
れ、各クラッチ、ブレーキの作動の組み合わせによって
前進４段後進１段の変速段が達成されるが、その詳細な
構成や作用は特開昭５８−４Ｇ２５８号公報等に開示さ
れている通りである。

ここで、例えば１速固定のレンジ以外（いわゆるＤレン
ジ）での１速の変速段においては、フロントクラッチ２
４および４速クラツチ２８が非接続の状態にあると共に
キックダウンブレーキ３０およびローリバースブレーキ
３２が解除されており、更にリヤクラッチ２６が接続す
ると共にワンウェイクラッチ３４が機能している状態と
なっている。この場合、２速へのアップシフトはキック
ダウンブレーキの連結のみで達成され、ワンウェイクラ
ッチ３４が機能しなくなるようになっている。

この変速システムを実現する油圧制御回路の一部を示す
ｔＪＳＢ図に示すように、キックダウンブレーキ３０の
作動を制御するキックダウンサーボ８０には１−２シフ
ト弁８１が油路８２を介して接続しており、この１−２
シフト弁８１には油圧制御弁８３とシフト制御弁８４と
がそれぞれ油路８５゜８６を介して接続している。

１速の変速段においてシフト制御弁８４の作動を制御す
る一対の電磁弁８７，８８は、共に油路８９．９０を解
放しているため、シフト制御弁８４の中央のスプール９
１が第８図中、左側へ変位して油路８６をシフト制御弁
８４の排油ボー）ＥＸへ連通させ、１−２シフト弁８１
のスプール９２が第８図中、左端へ変位した状態にある
。この結果、油路８２が１−２シフト弁８１の排油ボー
トＥＸに連通してキックダウンサーボ８０の圧縮コイル
ぼね９３のばね力によりピストン９４が第８図中、右側
へ戻されており、キックダウンドラム５２に対するキッ
クダウンブレーキ３０の係合が解除されている。また油
圧制御弁８３に接続する２本の油路９５，９６のうち、
一方の油路９５に付設されて電子制御装置９７によりデ
ユーティ制御される電磁弁９８のデユーティ率が１００
％に設定されており、油路９５には油圧制御弁８３のリ
ターンスプリングに打勝つ油圧が作用していない。この
ため、油圧制御弁８３のスプール９９が第８図中、左側
に変位して油路８５が油圧制御弁８３の排油ボー）ＥＸ
に連通している。

この状態から２速への７７プシ７トを行なう場合、車両
の走行条件から電子制御装置９７が一方の電磁弁８７を
繰作して油路８９を閉塞するため、中央のスプール９１
がＰｔ５８図中、右側へ変位して前記オイルポンプから
の圧油（以下、これをライン圧と呼称する）はシフト制
御弁８４に接続する油路１００から油路８６を通って１
−２シフト弁８１に送給される。このため、１−２シフ
ト弁８１のスプール９２は第８図中、右端へ変位して油
路８２．８５が１−２シフト弁８１を介して連通する。

一方、電磁弁９８のデユーティ率が電子制御装置９７に
より減少されるため、油路９５の油圧がこのデユーティ
率の減少に応じて上昇し、この上昇した油圧がスプール
９９に作用する。これによりスプール９９は、第８図中
、右側へ変位し、油路９６からのライン圧が上記デユー
ティ率に応じ油圧制御弁８３で減圧されて油路８５へ供
給される。

その後は上記デユーティ率に応じた値に調整された油圧
が油路８５，８２を通ってキックダウンサーボ８０に供
給され、そのピストン９４を第８図中、左側にストロー
クさせてキックダウンブレーキ３０がキックダウンドラ
ム５２を締め付けるようになっている。

ところで、この上うな１速から２速への変速段も含めて
全ての変速段において、摩擦係合要素への送給油圧の変
化特性が不適正であると、摩擦係合要素が急激に係合し
て変速ショックを生じたり、あるいは摩擦係合要素に過
大な滑りが生じて摩擦係合要素を劣化させてしまったり
する。このため、１速から２速への変速段においては、
在米上り、キックグランサーボ８０への送給油圧の変化
特性を司る電磁弁９８のデユーティ率を、第８図に示す
ようにピストン９４に付設されたポテンショメータ等の
ビストンストロークセンサ１０１で検出されるピストン
９４の作動ストローク位置に対応させて次のような方法
で制御していた。すなわち、第９図（ｃ）に示すビズト
ン９４の作動ストローク位置（ピストン９４の作動スト
ローク範囲はビストンストロークセンサ１０１の分圧比
としてに、〜に２の間である）に応じて、第９図（ａ）
に示すように電子制御装置１！９７からの電気的指令で
電磁弁９８のデユーティ率を変化させるものであり、第
９図（ｂ）中、点線で示すように、ピストン９４が係合
側へストロークして予め設定された係合寸前の設定位置
に到達するまでは電気的指令によりキックグランサーボ
８０に高油圧が送給されるようにし、ピストン９４が上
記設定位置に到達すると電気的指令による油圧（電気的
指令油圧）を変速ショックのない変速に適する値に下げ
て変速を実行する。

なお、第９図（ｂ）において、ピストン９４のストロー
クによりキックグランサーボ８０の油圧室容積が変化す
るため、図中点線で示すように電気的指令油圧（送給油
圧）をステップ状としても実際にピストン９４に作用す
る油圧は図中実腺で示すように変化する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の変速油圧制御手段では
、ピストン９４の作動ストローク完了時の油圧変動（オ
ーバーシュート）により第９図（ｂ）中に符号ａで示す
ように急激な油圧の立上りを生じてしまい、このために
キックダウンブレーキ３０が急激に係合してＩｔが前方
へ押出されるような変速ショックを生じるという問題点
がある。

そこで、第１０図（ａ）、（ｂ）に示すごと（、摩擦係
合要素のビストンストローク完了直前で一旦油圧を下げ
て（デユーティ率で言えばｄ１＋５％にする。ここでｄ
、は学習された変速初期デユーティ率である）、ビスト
ンストローク速度を落とし、以後機々に摩擦係合要素を
係合させてゆくことにより、摩擦係合要素のビストンス
トローク完了時のトルク波動を抑制できるようにしたも
のも提案されている（特願昭６０−１３４５３号）。

なお、第１０図（ｃ）はキックダウンドラム押付力変化
を示すグラフである。

しかしながら、このような従来の手段では、ｄ１＋５％
に相当する油圧が低い低スロツトル開度領域では、摩擦
係合要素のピストンがストロークせず第１０図（ｄ）の
ｂ部（実線部）でブレーキ感を生じる一方、ｄ、＋５％
に相当する油圧が高い高スロットル開度領域では、ｄ１
＋５％から６１％への移行時［第１０図（ａ）、（ｂ）
の符号０部参照Ｊに、５％相当の油圧をあげるため、一
度減速したピストンが再び加速され、これにより第１０
図（ｄ）のｅ部（一点鎖線部）でトルク波動が生じると
いう問題点がある。

その結果どちらの場合も変速フィーリングが悪くなる。

また、初期油圧を指令してから実際の変速が開始される
までの油圧上昇割合βをスロットル開度によらず一定値
（例えば３％／５ｅｅ）にしているので、このβの値が
必要以上に大きく設定されていたとすると、低スロツト
ル開度領域でのトルク立ち上がりが急になってショック
を発生する一方、βの値が必要値よりも小さいと、高ス
ロットル開度領域でのブレーキ感が大きくなって変速フ
ィーリングの悪化を招く。

本発明は、このような問題点を解決しようとするもので
、どのようなスロットル開度領域においても、変速時に
ブレーキ感やシタツクを生じないようにした、車両用自
動室Ｘ１！磯における変速油圧制御装置を提供すること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

このため、本発明の車両用自動変速機における変速油圧
制御装置は、エンジンの回転動力が入力される入力軸と
、車両の駆動輪へ回転動力を出力する出力軸と、任意の
回転要素を選択することにより上記の入力軸と出力軸と
の間の変速比を選択的に切り替える油圧式摩擦係合要素
とをそなえた車両用自動変速機において、上記摩擦係合
要素へ供給する油圧を電気信号に応じて調整する油圧調
整手段と、変速中に回転速度が変化する回転要素の回転
速度を検出する検出手段と、同検出手段によって検出さ
れた回転速度の変化率が予め設定された目標変化率に追
従するように上記摩擦係合要素へ油圧を電気的にフィー
ドバック制御する制御手段とをそなえるとともに、変速
開始時に上記摩擦係合要素へ供給する初期油圧の値を設
定する初期油圧設定手段をそなえ、同初期油圧設定手段
が、上記初期油圧を決定するための第１電気制御値を上
記フィードバック制御の所要時点における第２電気制御
値から求めた初期油圧設定のためのｒｊＳ３電気制御値
と上記摩擦係合要素の可動部材を駆動する最小油圧に相
当する第４電気制御値との間に設定する手段をそなえて
構成されたことを特徴としている。

また、本発明の車両用自動変速機における変速油圧制御
装置は、エンジンの回転動力が入力される入力軸と、車
両の駆動輪へ回転動力を出力する出力軸と、任意の回転
要素を選択することにより上記の入力軸と出力軸との間
の変速比を選択的に切り替える油圧式摩擦係合要素とを
そなえた重両用自動変速機において、上記摩擦係合要素
へ供給する油圧を電気信号に応じて調整する油圧調整手
段と、変速中に回転速度が変化する回転要素の回転速度
を検出する検出手段と、同検出手段によって検出された
回転速度の変化率が予め設定された目標変化率に追従す
るように上記摩擦係合要素へ油圧を電気的にフィードバ
ック制御する制御手段とをそなえるとともに、変速開始
時に上記摩擦係合要素へ供給する初期油圧の値を設定す
る初期油圧設定手段と、同初期油圧設定手段により設定
された初期油圧を上記摩擦係合要素へ供給した後に所要
の割合で油圧を変化させてゆく油圧変更手段とをそなえ
、同初期油圧設定手段が、上記初期油圧を決定するため
の第１電気制御値を上記フィードバック制御の所要時点
における第２電気制御値から求めた初期油圧設定のため
の第３電気制御値と上記摩擦係合要素の可動部材を駆動
する最小油圧に相当する第４電気制御値との間に設定す
る手段をそなえて構成されるとともに、上記油圧変更手
段が、油圧変化率側車両の運転状態に応じて変える油圧
変化率可変手段をそなえて構成されたことを特徴として
いる。

〔作　用〕

上述の第１番目の発明の車両用自動変速機における変速
油圧制御装置では、変速に際し変速のための電気信号が
出されると、まず摩擦係合要素へ比較的高い油圧が供給
され、これにより摩擦係合要素の可動部材が係合側へ駆
動され、係合直前において油圧が下げられ初期油圧設定
手段によって設定された初期油圧状態にされる。これに
より摩擦係合要素の可動部材が減速して保合側へ更に駆
動される。このときこの初期油圧を決定するための第１
電気制御値が、フィードバック制御の所要時点における
第２電気制御値から求めた初期油圧設定のためのｌ：ｔ
Ｓ３電気制御値と、摩擦係合要素の可動部材を駆動する
最小油圧に相当する第４電気制御値との間に設定されて
いるので、スロットル開度の大小によって変速時にブレ
ーキ感やショックを招くことがなくなる。

また、上述の第２番目の発明の車両用自動変速機におけ
る変速油圧制御装置では、摩擦係合要素の可動部材を初
期油圧状態で駆動した後に、所要の割合で油圧を高圧側
へ変化させて係合度を高めてゆくが、このときの油圧変
化率を重両の運転状態に応じて変えることが行なわれる
ので、やはり変速時のブレーキ感やショックを十分に抑
制することができる。

〔実施例〕

以下、図面により本発明の一実施例としての車両用自動
変速機における変速油圧制御装置について説明すると、
第１図はその概略構成図、第２図はその作用を説明する
ための７０−チャート、第３図（ａ）、（ｂ）＊　（ｃ
）、　（ｄＬ　（ｅ）、（ｆ　）はそれぞれその低スロ
ツトル開度領域におけるデユーティ率変化。

電気的指令油圧変化、キックダウンサーボ油圧変化、ビ
ストンストローク変化、ドラム押付力変化。

変速機出力軸トルク変化を従来のものと比較して示すグ
ラフ、第４図（ａ）、（ｂ）ｌ（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）
、（ｆ）はそれぞれその高スロットル開度顯域における
デユーティ率変化、電気的指令油圧変化、キックグウン
サーポ油圧変化、ビストンストローク変化、ドラム押付
力変化、変速機出力軸トルク変化を従来のものと比較し
て示すグラフ、ｔｌＳ５図はそのスロットル開度のゾー
ンを説明するための特性図、第６図はそのタービン回転
速度の目標変化を示すグラフであり、第１〜６図中、第
７〜１０図と同じ符号はほぼ同様の部分を示している。

本装置を付設される自動変速機ＡＴは、第１゜７図に示
すごとく、エンジン２の回転動力が入力される入力軸２
０と、自動車の駆動輪（前輪あるいは後輪）へ回転動力
を出力する出力軸５０とをそなえるとともに、３組のク
ラッチ２４，２６．２８．２組のブレーキ３０，３２、
ｉｌｌのワンウェイクラッチ３４およ１１組のラビニョ
型３！星歯嘱磯構３６を有する変速装置！！２２をそな
えている。

また、この自動変速機ＡＴは、クラッチ２４゜２６．２
８やブレーキ３０．３２等へ供給する油圧を電気信号に
応じて調整する油圧調整手段を構成する油圧制御回路○
Ｃをそなえており、この油圧制御回路ＯＣはその一部を
示すとｆｊＳ８図のようになるが、この油圧制御回路Ｏ
Ｃはシフト弁８１゜油圧制御弁８３．シフト制御弁８４
．マニュアルパルプ、油圧制御用電磁弁９８等を適宜の
油路で連結して成り、これらの油路は更にクラッチ２４
゜２６．２８やブレーキ３０．３２等に接続されている
。

ところで、油圧制御回路ｏＣの電磁弁９８へ所要のデユ
ーティ率の電気制御信号を出力するコントローラＣＬが
設けられており、このコントローラＣＬからの電気信号
を例えば電磁弁９８がうけると、デユーティ率１００％
で油路９５の信号油圧が０となり、デユーティ率が小さ
くなってゆくと、これに応じて油路９５の信号油圧が高
くなり、これにより油圧制御弁８３のスプール９９に作
用する油圧が変わり、その結果油路９６からのライン圧
がデユーティ率に応じて油圧制御弁８３で減圧されて油
路８５へ供給されるようになっている。

今、キックダウンサーボ８０へ供給する油圧制御に着目
すると、ピストン９４のストロークｉを検出するビスト
ンストロークセンサ１０１．スロットル開度θｔを検出
するスロットルセンサ２００゜タービン回転速度ＮＴ＋
変速機出力軸回転数Ｎ０をそれぞれ検出する回転数セン
サ２０１（この回転数センサ２０１が変速中に回転速度
とが変化する回転要素の回転速度を検出する検出手段を
構成する）およびその他エンジン回転数やエンジン出力
トルクやエンジン油温や車速等を検出するセンサ類２０
２が設けられており、これらのセンサ２００〜２０２か
らの検出信号がコントローラＣＬへ入力されるようにな
っている。

また、コントローラＣＬは、タービン回転速度Ｎ丁の変
化率ゐＴが予め設定された目標変化率（＋１３に追従す
るようにキックダウンサーボ８０への油圧を電気的にフ
ィードバック制御する制御手段Ｃ１゜２速への変速開始
時にキックダウンサーボ８０へ供給する初期油圧の値を
設定する初期油圧設定手段ｌ０３Ｍ、この初期油圧設定
手段ｌ０５Ｍにより設定された初期油圧をキックダウン
サーボ８０へ供給した後に所要の割合β％／ｓｅｃで油
圧を変化させてゆ（油圧変更手段ＯＣＭの各機能を有し
ているが、更に初期油圧設定手段■○ＳＭは、初期油圧
を決定するための電気量（第１電気制御値）ｄ、を上記
フィードバック制御の所要時点における電気量（第２電
気制御値）ｄｔ’から求めた初期油圧設定のための電気
量（ｐ１％３電気制御値）ｄｌと上記キックダウンサー
ボ８０のピストン９４を駆動する最小油圧に相当する電
気量（ｐｔ４４電気制御値）ｍとの間に設定する手段を
そなえて構成されるとともに、油圧変更手段ＯＣＭは、
油圧変化率βを車両の運転状態に応じて変える油圧変化
率可変手段ＯＣＶＭをそなえて構成されている。さらに
、油圧変化率可変手段ＯＣＶＭは、上記電気量ｄ、に相
当する油圧が高くなるのに応じて大きくなる傾斜で油圧
を時間的に変化させたり、トルクが大きくなるのに応じ
て大きくなる傾斜で油圧を時間的に変化させる手段をそ
なえてもが成されている。

具体的には、上記初期油圧を決定するための電気量ｄ１
、即ち変速初期デユーティ率ｄ、は次の式で表わされる
。

ｄ、＝（ｄ、＋３　Ｘｍ）／　４　　（％）ここで、ｄ
、は上記フィードバック制御の所要時点における電気ｆ
Ａ＜即ち前回の変速結果覧こ相当するデユーティ率）ｄ
１′から演算された初期油圧設定のための電気量（即ち
ｄ、′から求めた変速開始油圧に相当するデユーティ率
）、ｍはピストン９４をストロークさせる最小油圧（設
定値）に相当する電気量（デユーティ率）である。

上記の式から、ｄ、はｄｌとｍとの重みつき式で表わさ
れるが、この式からｄ、はｄ説（とを３：１に内分した
値に設定されることがわかる。

また、油圧変化率βは例えば次式で表わされる。

β＝６．８＋（１，ＩＸ（ｍ−ｄ＋）／２１上記の式か
らβはｄｌとｍとの差の１次式として表わされることが
わかる。

次に、本装置の作用について説明する。本装置はｔｊＳ
２図に示すフローチャートに従って変速中のキックダウ
ンサーボ８０への送給油圧が制御される。なお、この７
０−チャートは、本出願人が特願昭５９−６９９２６号
、特願昭５９−８２８６４号、特願昭５９−２０４４９
１号等において既に提案したキックダウンブレーキ３０
の半係合状態におけるキックダウンサーボ８０への送給
油圧を制御するフィードバック制御および自動変速機を
エンジンの排′ｊｃ量等の規格に適合させるための変速
初期油圧設定制御をも実施するものであり、本発明に係
る部分は主に７０−チヤート中Ｘ印の間の部分である。

上記フローチャートにおいで、コントローラＣＬにより
１速から２速への変速ＩＪｌ′Ｉ始信号が発信号れて、
ン７トコントロール電磁弁８７．８８が前述のように切
り替えられると、電磁弁９８のデユーティ率を４０％と
して指令する［第３図（ａ）および第４図（ａ）参照１
ｏこの結果、このデユーティ率指令（電気的指令）によ
り、第３図（ｂ）お上びｍ４図（ｂ）中実線で示すよう
にデユーティ率４０％に対応した比較的高い油圧（電気
的指令油圧）がキックダウンサーボ８０に送給され、ピ
ストン９４が保合側（第８図中左方）へストロークする
。

ついで、エンジン２のスロットル開度θｔを検出してメ
モリし、このスロットル開度θＬが第５図に示すように
全スロットル開度を４つに分割したＡ−Ｄゾーン（ここ
でＡゾーン、は高スロットル開度領域、Ｄ・／−ンは低
スロツトル開度領域であり、Ｂ、Ｃゾーンは中間スロッ
トル開度領域である）のいずれに属するか判定される。

今、スロットル開度θしがＤゾーン（低スロツトル開度
領域）に属すると判定されたとすると、その後はこのＤ
ゾーンにおける定数θｌ’　１（ＩＩ″、ａを読み込み
、デユーティ率ｄ、を演算式（Ｌ”（Ｌ’−’（θを一
〇、′）から演算すると共に、本発明に係る効果を奏す
るための変速初期デユーティ率ｄ、を（ｄ　＋　＋　３
　Ｘ　ｍ　）／　４％として求め、更に変速初期デユー
ティ率ｄ４の減算値（油圧変化率）βを１６　、８　＋
　１　、　Ｉ　Ｘ（ｍ−ｄ＋）／　２１ａｔとして求め
ておく、なお、Δｔはタイマセット時間である。

ついで、ピストン９４のストローク位置ｋをビストンス
トロークセンサ１０１により検出し、このストローク位
置かに２−　（９０／８）ｘ　０．８％以上の間、デユ
ーティ率ｄ４を電磁弁９８に指令する［第３図（ｄ）参
照１゜この結果、第３図（ｂ）中実線で示すように電気
的指令油圧は変速初期デユーティ率ｄ４に対応した電気
的指令油圧になる。

このときスロットル開度θｔがＤゾーン（低スロツトル
開度領域）に属しているから、演算式（ｄ＋　＋３　Ｘ
＋＊）／　４の演算結果より、変速初期デユーティ率ｄ
、は第３図（ａ）の実線部に示すような値に設定される
。そしてこの変速初期デユーティ率ｄ４は従来手段（以
下、従来手段あるいは従来のものというときは特願昭６
０−１３４５３号の技術をいう）によって設定されるデ
ユーティ率ｄ、＋５％よりも小さいから、ピストン９４
に作用する油圧を従来のものに比べ高くすることができ
、これにより変速指令から変速開始までの時間を従来の
ものよりも短くすることができ、その結果従来のもので
は生じていたブレーキ感をなくすことができる［第３図
（「）参照１゜ なお、本実施例ではデユーティ率４０％に対応する高圧
の電気的指令油圧から変速初期デユーティ率ｄ、に対応
する低圧の電気的指令油圧への変更をセンサ１０１の分
圧比でに２−　（９０／８）Ｘ　Ｏ、８％になったとき
に行なうようにしたが、このストローク幅はこれに限ら
ずエンジンや自動変速機の種々条件等により適宜定めら
れるものであり、またこのようにピストン９４のストロ
ークで規定せずにある微小時間で規定するようにしても
よい。

ところで、変速初期デユーティ率ｄ、を指令したあとは
、タイマをセットして変速を更に実行するが、タイマセ
ット後は入力軸回転速度に対応するタービン１０の回転
速度ＮＴおよび出力軸の回転速度に対応するトランス７
アドライブギヤ６０の回転速度Ｎ。を検出し、本実施例
では Ｎ丁≦Ｎ　ｏ　Ｘ　２　、７で規定される１速の同期外
れが達成されたか否かを判断する。この判断の結果、同
期外れが達成されていない場合には、電気的指令油圧を
徐々に上昇させるよう変速初期デユーティ率ｄ、から先
に演算した減算値βを減算するという繰作を繰返し行な
って、同期外れを達成する。

このとき、スロットル開度θＬがＤゾーン（低スロツト
ル開度領域）に属しているから、演算式％式％ 減算値βは第３図（、）の実線傾斜部となるような値に
設定される。この値は従来の減算値β（＝３）よりも小
さくなるから、変速時のトルク立上がりを緩やかにする
ことができ、これにより変速フィーリングの向上をもた
らす。

そして上記のようにして１速の同期外れが達成されると
、第６図に示すように、スロットル開度θｔに対応した
タービン１０の回転速度のこの変速中における目標変化
率るｓを演算し、前述したフィードバック制御を行なう
。すなわち、実際のタービン１０の回転速度Ｎ丁から演
算された回転速度の実変化率る丁と、キックダウンサー
ボ８０に最適な度合で油圧が送給されてキックダウンブ
レーキ３０の係合ショックや過大な滑り等が生じない状
態で変速が達成された場合にタービン１０が示す回転速
度変化率イｓ（目標変化率）とを比較して、この実変化
率ゐＴと目標変化率ｅｄＳとのずれΔゐを演算する。そ
して、ずれｔに対するディンγ＝ｂｊｔａ、（但しｂは
定数）を演算して、デユーティ率補正量Δｄ＝γΔるを
演算し、このデユーティ率補正量Δｄで上記デユーティ
率ｄ、を補正したデユーティ率ｄ０を指令して電磁弁９
８を駆動する。そして実際のタービン１０の回転速度Ｎ
Ｔおよびトランス７アドライブギヤ６０の回転速度Ｎ０
を検出して、本実施例ではＮＴ≦Ｎ０Ｘ１．７で規定さ
れる２速への同期が達成されたか否かを判断する。この
結果、同期が達成されていない場合には、このデユーテ
ィ率ｄ。をデユーティ率ｄ１として上記と同様な補正を
行ない、フィードバック制御を繰返し行なって、同期を
達成する。すなわち、上記のフィードバック制御によれ
ば、キックダウンサーボに送給される油圧は上記ずれ１
品を少なくするよう調整され、第６図中点線で示す実際
のタービン１０の回転速度変化は、同図中実線で示す目
標変化率ｃ５３に追従する。従って、キックダウンサー
ボ８０への送給油圧は最適に制御され、ここにおいても
変速ショックのない変速が達成される。

上記のようにして同期が達成されると、この時点のデユ
ーティ率ｄ。を本実施例では０．１秒保持した後、デユ
ーティ率を１００％に指令して２速への変速を完了する
が、この繰作の間に上記デユーティ率ｄ。およびスロッ
トル開度θ。から次回のＤゾーンにおける変速用の定数
αを演算式ａ＝（ｃｌ、’−ｄ、）／（θ０−θＩ′）
から求め、どれをメモリしておく。この結果、次回のＤ
ゾーンにおける変速では、デユーティ率ｄ１を演算する
定数αが上記フィードバック制御により補正され、より
適正なデユーティ率ｄ１ひいては変速初期デユーティ率
ｄ、を定め得るようになっている。

ところで、スロットル開度θＬがＡゾーン（高スロット
ル開度領域）に属すると判定された場合を考えると、こ
の場合もこのＡゾーンにおける定数θｌ’　ｌｄｌ’　
ｌａを読み込み、デユーティ率ｄ、を演算式ｃｌ＋：ｄ
Ｉ′’（θを一０１′）から演算すると共に、本発明に
係る効果を奏するための変速初期デユーティ率ｄ、を（
ｄ、　＋３　ｘｍ）／　４％として求め、更　　　゛に
変速初期デユーティ率ｄ、の減算値βを１６．８　＋１
　、　Ｉ　Ｘ（ｍ−ｄｌ）／２１ΔＬとして求めておく
。

ついで、この場合もピストン９４のストローク位置ｋを
センサ１０１により検出し、このストローク位置がｋｌ
−（９０／８）ｘ　０　、８％以上の間、デユーティ率
ｄ、を電磁弁９８に指令する［第４図（ｄ）参照］、こ
の結果、第４図（ｈ）中実縁で示すように電気的指令油
圧は変速初期デユーティ率ｄ４に対応した電気的指令油
圧になる。

このときスロットル開度θＬがＡＺ−ン（高スロットル
開度領域）に属しているから、演算式（ｄ、　＋　３　
Ｘ＋ａ）／　４の演算結果より、変速初期デユーティ率
ｄ、は第４図（、）の実線部に示すような値に設定され
る。そしてこの変速初期デユーティ率ｄ、は従来手段に
よって設定されるデユーティ率ｃ１．＋５％から８１％
への移行時の５％相当分よりも小さいから、ピストン９
４に作用する油圧変化を従来のものに比べ小さくするこ
とができ、これにより従来のものでは生じていたトルク
波動に基づくショック［第４図（ｆ）の点線部参照］を
なくすことができる［第４図（ｆ）の実線部参照］。

なお、このＡゾーンにおける制御においても、デユーテ
ィ率４０％に対応する高圧の電気的指令油圧から変速初
期デユーティ率ｄ、に対応する低圧の電気的指令油圧へ
の変更をセンサ１０１の分圧比でに２−　（９０７８）
Ｘ　０．８％になったときに行なうようにしたが、この
ストローク幅はこれに限らずエンジンや自動変速機の種
々条件等により適宜定められるものであり、またこのよ
うにピストン９４のストロークで規定せずにある微小時
間で規定するようにしてもよい。

ところで、変速初期デユーティ率ｄ、を指令したあとは
、タイマをセットして変速を更に実行するが、タイマセ
ット後は入力軸回転速度に対応するタービン１０の回転
速度ＮＴおよび出力軸の回転速度に対応するトランス７
アドライブギヤ６０の回転速度Ｎ。を検出し、この場合
もＮ、≦Ｎ、ｘ２．７で規定される１速の同期外れが達
成されたか否かを判断する。この判断の結果、同期外れ
が達成されていない場合には、電気的指令油圧を徐々に
上昇させるよう変速初期デユーティ率ｄ４から先に演算
した減算値βを減算するという操作を繰返し行なって、
同期外へを達成する。

このとき、スロットル開度θｔＩＪｆＡ’７−ン（高ス
ロットル開度領域）に属しているから、演算式１６．８
＋１．ＩＸ（ｍ　　ｄｌ）／２Ｌｔの演算結果より、減
算値βは第４図（ａ）の実線傾斜部となるような値に設
定される。この値は従来の減算値β（＝３）よりも大き
くなるから、変速時のブレーキ感をほとんどなくすこと
ができ、これにより変速フィーリングの向上をもたらす
。

なお、その後１速の同期外れが達成されたあと、２速へ
の変速を完了させるプロセスや定数αを記憶させるプロ
セスはＤゾーン（低スロツトル開度領域）の場合と同様
である。

また、スロットル開度θ（がＢゾーンやＣゾーン（中間
スロットル開度領域）に属している場合も、上記の演算
式ｄ、＝（ｃｌ＋＋　３　ｘｍ）／４お上りβ”［６，
８＋１．ＩＸ（ｍ　　ｄｌ）／　２１ａｔカラｃＬヤβ
が演算され、この演算結果を使用して変速油圧制御が行
なわれるので、この場合もブレーキ感や変速時のトルク
波動を生じることなく円滑な変速が可能となる。

このように、前回の変速時のデータを基に次回の変速時
の変速初期デユーティ率、すなわち変速初期油圧をより
最適値に近づけるという変速初期油圧設定制御によれば
、排気量、出力トルク量等の規格上エンジンに適合して
いない自動変速機をこのエンジンに組合わせても使用の
過程において自動変速機を元々適合していないエンジン
に適合させることができる。すなわち、変速初期油圧が
高すぎたりあるいは低すぎたりすると、変速開始信号が
発信されるやいなや摩擦係合要素が係合状態となって多
大な変速ショックを米したりあるいは変速動作が長時間
かかったりするという不共合があるが、上記制御によれ
ば使用の過程においてこれら不具合は解消されるほか、
どのようなスロットル開度領域においても、変速ショッ
クやブレーキ感を招くことなく変速操作が可能である。

すなわち摩擦係合要素結合瞬間のトルク容量の適正化を
はかることができ、変速フィーリングが極めて良好とな
るのである。

なお、第３図（ｃ）および＠４図（ｃ）はそれぞれ低ス
ロツトル開度領域および高スロットル開度領域でのキッ
クダウンサーボ油圧変化を示すグラブであり、第３図（
ｅ）および第４図（ｅ）はそれぞれ低スロツトル開度領
域および高スロットル開度領域でのキックダウンドラム
押付力変化を示すグラフである。

また、上記の例では、１速から２速への変速段を例に説
明したが、上記以外の変速段についても同様にして実施
できることはいうまでもない。

さらに、減算値βの演算に当たっては、初期変速デユー
ティ率ｄ４に相当する油圧が高くなるのに応じて大きく
なるようにするほか、エンジン出力トルクが大きくなる
のに応じて大きくなるようにしてもよく、更に減算値β
は他の車両の運転状態（例えばエンジン回転速度や車速
）に応じて変えるようにしてもよい。

なお、変速初期ダニ−ティ率ｄ、は演算式（４＋　３　
Ｘ＋ｎ）／　４によらずに、その他の演算式、例えば（
ｘｄ１＋　ｙＩＭ）／　（ｘ　＋　ｙ）％［ここで、ｘ
、ｙは任意の数１のような式あるいはその他の式により
求めて、ｄ、をｄ、と１６との開に設定するようにして
もよい。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明の車両用自動変速機におけ
る変速油圧制御装置によれば、摩擦係合要素の係合側へ
の作動時に、摩擦係合要素へ最適な油圧を供給すること
ができ、これにより従来のものではあるスロットル開度
領域においてブレーキ感が生じ他のスロットル開度領域
においてはトルク波動に基づく変速ショックが生じてい
たのを、どのようなスロットル開度領域においてもブレ
ーキ感や変速ショックを起こすことなく円滑な変速フィ
ーリングが達成できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

＃Ｓ１〜６図は本発明の一実施例としてのＩｌ１両用自
動変速機における変速油圧制御装置を示すもので、第１
図はその概略構成図、第２図はその作用を説明するため
の７０−チャート、第３図（ａ）、（ｂ）。 （ｅ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）はそれぞれその低スロ
ツトル開度領域におけるデユーティ率変化、電気的指令
油圧変化、キックグランサーボ油圧変化、ビストンスト
ローク変化、ドラム押付力変化、変速機出力軸トルク変
化を従来のものと比較して示すグラフ、第４図（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）−（ｆ）はそれぞれそ
の高スロットル開度領域におけるデユーティ率変化。 電気的指令油圧変化、キックダウンサーボ油圧変化、ビ
ストンストローク変化、ドラム押付力変化。 変速機出力軸トルク変化を従来のものと比較して示すグ
ラフ、第５図はそのスロットル開度のゾーンを説明する
ための特性図、第６図はそのタービン回転速度の目標変
化を示すグラフであり、第７〜９図は従来の車両用自動
変速機における変速油　。 圧制御装置を示すもので、第７図はその車両用自動変速
機の一例を示す概略構成図、ｔｌＳ８図はその油圧制御
回路の一部を示す概略構成図、第９図（ａ）。 （ｂ）、（Ｃ）はそれぞれそのデユーティ率変化、キッ
クグランサーボ油圧変化、ビストンストローク変化を示
すグラフであり、第１０図（ａ）、　（ｂ）、　（（り
、　（ｃｌ）はそれぞれ従来の他の車両用自動変速機に
おける変速油圧制御装置を用いた場合のデユーティ率変
化。 キックグランサーボ油圧変化、ドラム押付力変化。 変速磯出力紬トルク変化を示すグラフである。 ２・・エンジン、１０・・タービン、２０・・入力軸、
３０・・キックダウンブレーキ、５０・・出力軸、８０
・・キックグランサーボ、９４・・ピストン、９８・・
電磁弁、１０１・・ビストンストロークセンサ、２００
・・スロットルセンサ、２０１・・回転数センサ、２０
２・・センサ類、ＡＴ・・自動変速機、Ｃ１・・制御手
段、ＣＬ・・コントローラ、ｌ０９Ｍ・・初期油圧設定
手段、ＯＣ・・油圧制御回路（油圧調整手段）、ＯＣＭ
・・油圧変更手段、ＯＣＶＭ・・油圧変化率可変手段。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの回転動力が入力される入力軸と、車両
   の駆動輪へ回転動力を出力する出力軸と、任意の回転要
   素を選択することにより上記の入力軸と出力軸との間の
   変速比を選択的に切り替える油圧式摩擦係合要素とをそ
   なえた車両用自動変速機において、上記摩擦係合要素へ
   供給する油圧を電気信号に応じて調整する油圧調整手段
   と、変速中に回転速度が変化する回転要素の回転速度を
   検出する検出手段と、同検出手段によって検出された回
   転速度の変化率が予め設定された目標変化率に追従する
   ように上記摩擦係合要素へ油圧を電気的にフィードバッ
   ク制御する制御手段とをそなえるとともに、変速開始時
   に上記摩擦係合要素へ供給する初期油圧の値を設定する
   初期油圧設定手段をそなえ、同初期油圧設定手段が、上
   記初期油圧を決定するための第１電気制御値を上記フィ
   ードバック制御の所要時点における第２電気制御値から
   求めた初期油圧設定のための第３電気制御値と上記摩擦
   係合要素の可動部材を駆動する最小油圧に相当する第４
   電気制御値との間に設定する手段をそなえて構成された
   ことを特徴とする、車両用自動変速機における変速油圧
   制御装置。
2. （２）エンジンの回転動力が入力される入力軸と、車両
   の駆動輪へ回転動力を出力する出力軸と、任意の回転要
   素を選択することにより上記の入力軸と出力軸との間の
   変速比を選択的に切り替える油圧式摩擦係合要素とをそ
   なえた車両用自動変速機において、上記摩擦係合要素へ
   供給する油圧を電気信号に応じて調整する油圧調整手段
   と、変速中に回転速度が変化する回転要素の回転速度を
   検出する検出手段と、同検出手段によって検出された回
   転速度の変化率が予め設定された目標変化率に追従する
   ように上記摩擦係合要素へ油圧を電気的にフィードバッ
   ク制御する制御手段とをそなえるとともに、変速開始時
   に上記摩擦係合要素へ供給する初期油圧の値を設定する
   初期油圧設定手段と、同初期油圧設定手段により設定さ
   れた初期油圧を上記摩擦係合要素へ供給した後に所要の
   割合で油圧を変化させてゆく油圧変更手段とをそなえ、
   同初期油圧設定手段が、上記初期油圧を決定するための
   第１電気制御値を上記フィードバック制御の所要時点に
   おける第２電気制御値から求めた初期油圧設定のための
   第３電気制御値と上記摩擦係合要素の可動部材を駆動す
   る最小油圧に相当する第４電気制御値との間に設定する
   手段をそなえて構成されるとともに、上記油圧変更手段
   が、油圧変化率を車両の運転状態に応じて変える油圧変
   化率可変手段をそなえて構成されたことを特徴とする、
   車両用自動変速機における変速油圧制御装置。
3. （３）上記油圧変化率可変手段が、上記第１電気制御値
   に相当する油圧が高くなるのに応じて大きくなる傾斜で
   油圧を時間的に変化させる手段をそなえて構成された、
   特許請求の範囲第２項に記載の車両用自動変速機におけ
   る変速油圧制御装置。
4. （４）上記油圧変化率可変手段が、エンジンの出力トル
   クが大きくなるのに応じて大きくなる傾斜で油圧を時間
   的に変化させる手段をそなえて構成された、特許請求の
   範囲第２項に記載の車両用自動変速機における変速油圧
   制御装置。