JPS63176852A - 車両用自動変速機の変速制御装置 - 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、車両用自動変速機の変速制御装置に係り、特
に、車両のコースト状態における変速ショックを低減す
るように改良した車両用自動変速機の変速制御装置に関
する。

【従来の技術】

歯車変速機構と複数個の摩擦係合装置とを備え、油圧制
御装置を作動させることによって前記摩擦係合装置の係
合を選択的に切換え、予め、定められた変速マツプの変
速点に従って複数個の変速段のうちのいずれかが達成さ
れるように構成した車両用自動変速機は既に広く知られ
ている。 このような自動変速悲において変速時における変速ショ
ック、あるいは動力伝達系において発生ずるガタ打音を
いかに低く抑えるかは、自動変速機の設計を行うに当っ
て最も基本的な事項の１つとされており、従来、種々の
開発がなされている。

【発明が解決しようとする問題点】

しがしながら、車両のコースト状態におけるダウンシフ
ト時に発生ずる変速ショック、あるいはガタ打音等につ
いては、従来はとんど有効な対処がなされていないとい
うのが実情であった。

【二亀明の目的】

本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもの
であって、車両のコースト状態におけるダウンシフト時
の変速ショックを低減することのできる車両用自動変速
機の変速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】 本発明は、第１図にその要旨を示す如く、予め定められ
た変速マツプの変速点に従って、変速段を自動的に切換
えるように構成した車両用自動変速機の変速制口ｐ装置
において、車両がコースト状態にあるか否かを検出する
手段と、車両がコースト状態にあると検出されたときに
、前記変速マツプの変速点のうち少なくともダウンシフ
ト点を、エンジン出力が車両を駆動する状態となる前に
変速指令が出される程度に、高く変更する手段と、を備
えたことにより、上記目的を達成し１なものである。 なお、この明細分において、「コースト状態」とは、「
エンジン出力による車両駆動が行なわれていない状態」
を指すものとし、更に、この［エンジン出力による車両
駆動が行なわれていない状態」には、１車輪側からの１
犯動力によってエンジンが駆動される状態、即ちエンジ
ンブレーキが作用している状態」の他、「エンジン出力
による駆動力と車輪からの駆動力がほぼ等しく、エンジ
ンブレーキはほとんど作用していないが、エンジ〉′出
力によって車両が駆動されているわけでもないという状
態」も含まれるものとする。

【発明の作用及び効果］ 一般に、動力伝達系においては、当該動力伝達系におけ
る動力の伝達方向が変更されるときバックラッシュの形
成方向が逆転されるため、そこにガタ打音が発生する。 しかしながら、本発明者らの実験の結果、ｇ動変速機の
コースト状態におけるダウンシフトの場合、変速ショッ
ク、あるいはガタ打音は、必ずしも車両の見かけ上の動
力の伝達方向が逆転するときに発生ずるのではないこと
が判明した。 即ち、例えば比較的変速ショックの大きな第２遠段から
’ＦＡＮ　１遠段へのコースト状態におけるダウンジフ
トを例に取って詳しい実験を行ったところ。 変速期間（２→１ダウンシフトを実行するためのＩや擦
係合装置が係合を解除し始めるｌＪ＋４間“から完全に
ＪＩ：係合状態となるまでの期間）のスタート時点及び
終了時点において車両が駆動状態にあるかコースト状態
にあるかが問題となることが判明した。 より具体的には、変速期間のスタート時点及び終了σキ
点において第２遭段の駆動状態から第１速段の駆動状態
へと変化するときに変速ショック、ガタ打音が強く発生
し、第２速段の駆動状態から第１遠段のコースト状態へ
と変化する場合、及び第２遠段のコースト状態から第１
速段のコースト状態へと変化する場合は変速ショック、
ガタ打音がほとんど発生しないことが判明した。 又、この対策として、油圧特性を変更させたり摩擦係合
装置のガタ量を減少させなりする対策が試みられたが、
いずれも必ずしも良好な結果は得られなかった。 そこで、本発明においては、変速点を変更し、コースト
状態におけるダウンシフトを変速期間のスタート時点及
び終了時点において駆動状態からコースト状態、あるい
はコースト状態からコースト状態とするべく、変速点を
変更するようにし、変速ショック及びガタ打音を解消す
るようにしたムのである。 これを、第９図（Ａ）、（Ｂ）を参照しながらより詳細
に説明する。第９図（Ａ）は従来の変速特性を示してい
る。２−１ダウンシフト点は、自動変速殿の出力軸回転
ＭＪｆＮｏ（１１Ｌ迎に対応）がＮ＋に設定されている
。この値Ｎ１は１周知のように、通常、燃費特性、ある
いは動力特性を考慮した上で設定されている。第９図（
Ａ）において、時刻ａにおいてはエンジン回転速度Ｎ　
ｅ　’＝と自動変速機のタービン回転速度Ｎｔとがほぼ
等しい状態、即ちコースト状態となっている。しかしな
がら、２−１ダウンシフト点が自動変速機の出力軸回転
速度ＮｏがＮ１に設定されている関係上、時刻すの時点
で初めて２−１の変速指令が出される。この変速指令に
基づいて２−１ダウンシフトを実行するための冷涼係合
装置の油圧がドレンされ、該摩擦係合装πの係合が解除
される。しかしながら、この時点において、エンジン回
転遠度Ｎｅはほぼアイドル回転速度に維持されているや
に比べ、タービン回転遠度Ｎ（は約その半分にまで低下
しており、車両は完全に駆動状態となっている。その結
果、２−１ダウンシフトの実行にあたって一時的にター
ビン回ｒ、速度Ｎ【がエンジン回転速度Ｎｅによって引
上げられ、一方向クラッチＦｚ＜１＊述）の作用により
時刻Ｃの時点で第１道段での駆動状態が開始されるとき
に該タービン回転速度が再び引き下げられるという現象
が生じる。タービン回転速度Ｎ（がマイナス方向からプ
ラス方向へと転じ、更にプラス方向からマイナス方向へ
と再び変化するというのは、自動変速機内において動力
の伝達方向が再三逆転しているということにほかならな
い、その結果、特に時刻Ｃの時点で大きな変速ショック
及びガタ打音が発生ずる。 一方、本発明において、時刻ｄで車両のコースＩ・状態
が検出されると、この検出と共に変速点が自動変速機の
出力軸回転速度Ｎｏで、例えばＮ２に高められる。その
結果、時刻ｄにおいて車両のコースト状態が検出される
と共に２−１のダウンシフト指令が出されることになる
。この指令によってＲＩ擦係合装置の油圧がドレンされ
、自動変速機は第２巡段から第１速段へと変速されるが
、この変速５ｔｌＪ間のスタート時点及び終了時点、に
おいてエンジン回転速ＫＮｅとタービン回転速度Ｎｔに
はほとんど差がなく、従って、車両は両時点においてコ
ースト状態が維持されている。その結果、その後位く経
って一方面クラッチＦ２の作用により時刻ｅにおいて第
１遍段の駆動状態が開始されたとしても、タービン回転
速度Ｎｔがプラス方向からマイナス方向へと逆転するこ
とがない、従って、自動変速機内において動力の伝達方
向が逆転することがなく、車両の変速ショック及びガタ
打音が強く発生ずることもないものである。 なお、好ましい実施態様は、前記コースト状態を検出す
る手段が、スロットル開度が全閉、アイドルスイッチが
ＯＮ、且つブレーキ信号がＯＮとされているか否かを検
出するものとされていることである。　゛ 「コースト状態」の定義は前述した通りであり、本発明
においてはこの「コースト状態」をどのようにして検出
するかを限定するものではないが、このように３つの要
素を考慮することによって誤りなくコースト状態を検出
することが可能となる。 又、本発明において好ましい実施態様は、前記ダウンシ
フト点を変更する手段が、前ゴ己自動変速機のシフトレ
ンジがドライブレンジとされているときにのみ機能する
構成とされていることである。 本発明は、基本的にシフトレンジの位置に関係なく適用
が可能である。しかしながら、例えばＳ（、りるいは２
）レンジにおいて本発明を適用した場合、変速点が高く
設定される関係」−１必然的に沖両が第２遠段で走行す
る領域が減少することになる。−最に、運転者がＳレン
ジを選択しているときは、第１速段での走行より第２速
段での走行を期待していることが多い、そこで、本発明
の適用範囲をシフトレンジがドライブレンジとされてい
るときに限定することにより、このような不都合を回避
することができる。 なお、本発明はコースト状態を検出したときにダウンシ
フト点を変更するようにしたため、一般の走行時におい
ては、従来通り燃費及び動力性能（特に燃費性能）の考
慮されたダウンシフト点が採用される。従って、本発明
の採用に当って車両の燃費イ生１ｍが損われることはほ
とんどないと解される。 【実施例】 以下図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する。 まず、第２図にこの実施例が適用される車両用自動変速
機の全体概要を示す。 この自動変速＆１は、そのトランスミッション部として
トルクコンバータ２０と、オーバードライブ機構１１０
と、前進３段、後進１段のアンダードライブＲ６Ｓ　６
０とを備える。 前記トルクコンバータ２０は、ポンプ２１．タービン２
２、ステータ２３、及びロックアツプクラッチ２４を備
えた周知のものである。ポンプ２１は、エンジン１のク
ランク軸１０と連結され、。 タービン２２はタービン軸２２Ａを介してオーバードラ
イブ機構４０における遊星歯車装（置のキャリヤ４１に
連結されている。 前記オーバードライブ機構４０においては、このキャリ
ヤ４１によりて回転可能に支持されたプラネタリビニオ
ン４２がサンギヤ４３及びリングギヤ４４と歯合してい
る。又、サンギヤ４３とキャリヤｔ１１との間には、ク
ラッチＣｏ及び一方向クラッチＦ　ｏ　ｌＪ’設けられ
ており、サンギヤ・１３とハウジングＨｕとの間には、
ブレーキＢｏが設けられている。 前記アンダードライブ機Ｍ６０には、遊星歯車装置とし
てフロント側及びギヤ側の２列が備えられている。この
！２星歯車装置は、それぞれ共通のサンギヤ６１、リン
グギヤ６２．６３、プラネタリビニオン６４．６５及び
キャリヤ６６．６７からなる。 オーバードライブｆｉｆ’ｔ４０のリングギヤ４１１は
、クラッチＣ１を介して前記リングギヤ６２に連結され
ている。又、前記リングギヤ４４とサンギヤ６１との間
にはクラッチＣ２が設けられている。 史に、前記キャリヤ６６は、前記リングギヤ６３と運結
さｈており、これらキャリヤ６６及びリングギヤ６３は
出力軸７０と連結されている。 一方、前記キャリヤ６７とハウジングＭｕとの間には、
ブレーキＢ３及び一方向クラッチＦ２が設けられており
、更に、サンギヤ６１とハウジングＨｕとの間には、一
方向クラッチＦ１を介してブレーキＢ２が設けられ、又
、サンギヤ６１とハウジングＨｕとの間には、ブレーキ
Ｂ１が設けれている。 この自動変速機は、上述の如きトランスミッション部を
備え、エンジン１の負宵状態を反映しているスロットル
開度を検出するスロットルセンサ８０、及び車速を検出
する車速センサ８２等のｂｓ号を入力されたコンピュー
タ（ＥＣＵ＞８４によって、予め説定された７ｊ；：遠
マツプに従って油圧制御回路８６内の電磁ソレノイドバ
ルブＳ１〜Ｓ２（ジフトバルブ用）、ＳＬ（ロックアツ
プクラッチ用）、及び’＄ｒｊ１比例弁Ｓｏ（ライン油
圧＆１１ｆ’Ｊ用）がｌＥｒ４動・制御され、第３図に
示されるような各クラッチ、ブレーキ等の係合の組合わ
せが行われて変造制御３１１がなされる。第３図におい
ては、Ｏ印は係合状態を示し、又◎印は駆動時にのみ係
合状態となることを示している。 第４Ｅ図に示されるように、前記電磁ソレノイドバルブ
Ｓ１は、２−３シフトバルブをｉ、１　ｔｌｌｌし、前
記電磁ソレノイドバルブＳ２は１−２シフトバルブ及び
３−　＝１シフトバルブを制御する。そして１２．２−
３の各シフトバルブによってアンダードライブ機Ｍ　６
０の第１速段から第３速段の変速ｍ＋１１３１１が行わ
れ、３−１１シフトバルブによってオーバードライブｖ
１Ｍ４０の変速（第３速段と第ｔ１道段間の変速）が行
われる。又、前記電磁ソレノイドバルブＳＬは、ロック
アツプリレーバルブを介してトルクコンバータ２０内の
ロックアツプクラッチ２４の制御を行い、前記電磁比列
弁Ｓｏは、プライマリレギュレータバルブを介して油圧
制御装置８６内のライン油圧の制御をそれぞれ行うよう
になっている。 なお、第２図において符号９０はシフトポジションセン
サで、運転者によって操ｔＩＩ！されるＮにュートラル
）、Ｄ（ドライブ）、Ｒ（リバース）等の位置を検出す
るものであり、又、９４はエンジンの冷却水温を検出す
る水温センサを示し、９６．９８はフットブレーキ、サ
イドブレーキの作動を検出するブレーキスイッチ、９９
はアイドル接点スイッチをそれぞれ示している。 第５図に上記実施例装置における制御手順を示す、この
制御手順においては、「コースト状血」を、スロットル
開度が全閉、アイドルスイッチがＯＮ、且つブレーキ信
号がＯＮとされているが否かご検出することによって行
うようにしている。 又、これらの条件が全て成立し、且つ自動変速握のシフ
トレンジがドライブレンジとされているとさにのみダウ
ンシフト点を変更するようにしている。一方、ダウンシ
フト点のＩＢ　帰については、前記３要索のいずれが条
件から外れたかによって場合分けするようにし、第６図
に示されるような条件でｂＬＪＷが行われるようにして
いる。 以下、第５図の制御手順を具体的１こ説明する。 所定のイニシャライズによりプログラムがスタートする
と、まずステップ１１１で自動変″３１１のジフトレン
ジがドライブレンジにあるか否かが判断される０次に、
ステラ７１１２でスロットル開度θが零、即ち全閉であ
るか否・かが判ＦＭきれる。 更に、ステップ１１３でアイドル接点の０Ｎ−ＯＦＦが
判断される。ステップ１１７１．１１５では、プレーキ
イ３号の０Ｎ−ＯＦＦが判断される。以」−の４［類の
条件にて判断ξれたそれぞれの状態に応じてステップ１
１６・〜１１９でフラグＡ、フラグＢｆ：設定する。こ
の場合、フラグＡは、本制御によりコースト状態専用の
変速マツプＡ・ｍをセットするための変更条件の成立を
示し、フラグＢは変速マツプとして通常の変速マツプＢ
　＋ｉをセットするための復帰条件の成立を示している
。 ステラ７１１６ではフラグＡ＝１となり、変速点変更の
条件が成立したことを示している。ステップ１１７，１
１８では、フラグＡ、フラグＢ共に零であり、変更条件
も復帰条件も満たされ”こいないことを示している。ス
テップ１１９では、フラグＢ＝１となり、復帰条件が渦
たされたことを示している。 ステップ１２０においては、フラグＡが１が否かが判断
される。ステップ１１６を経由してきた場合はここでフ
ラグＡ＝１と判定され、ステップ１２１に進んで、コー
スト状態専用の変速マツプＡ１−がセットされる。ステ
ップ１２２では、フラグＢが１か否かが判断される。ス
テップ１１９を経由してきた場合はここでフラグＢ＝１
と判定され、ステップ１２３で通常の変速点Ｂ１がセッ
トされる。ステップ１１７．１１８を経由してきた場合
は、フラグＡ＝Ｏ、フラグＢ＝０となっているため、ス
テップ１２１．１２３で変速点は新たに変更・セットさ
れず、以前の変速マツプがそのままＫＩＪ”ｊ’７４し
て使用されることになる。この制御手順は走行中に渡り
操返される。 第７図に、ドライブレンジにおける３通常の変速マツ１
Ｂ１ｍを示す、又、第８図にコースト状態専用の変速マ
ツプＡｌｌを示す０両図から明らかをように、コースト
状態専用の変速マツプＡ　ＩＩは、そのダウンシフト点
が通常の変速点より寓く設定されている。具体的には、
エンジン回転速度がタービン回転速度とほぼ同期してい
るうちにダウンシフト指令が出されるように、即ちエン
ジン出力が重両を駆動する状態となる前に変速指令が出
されるように高く変更しである。この結果、一般の走行
時においては動力性能及び燃費性能の考慮された通常の
変速マツ７１１が適用され、コースト状態が検出されｔ
二ときにコースト状態専用の変速マツプＡｒｍ１が選択
されるようになるため、−ｆｆｉ走行時の燃費性能、動
力性能を確保しながら、コースト状態におけるダウンシ
フト時の変速ショックを低減することができるようにな
る。 なお、上記実施例においてはコースト状態の検出と共に
、一種類のみ設けられたコースト状態専用の変速マツプ
Ｂｉに変更するようにしていたが、コースト状態の検出
を例えば３ランクに分け、それぞｉｔのランクに対応す
る変速マツプＢ＋ａｔ、Ｂｎ２、Ｂｎ３を用意するよう
（二してもよい、その結果、例えば強いｒｖ１動が検出
されたり、強いマイナスの車速加速度が検出されたりし
な「強いコースト状態」においては、車両がそれだけ早
く駆動状Ｆ３どなってしまうため、ダウンシフト点をよ
り高く変更することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

式’Ｓ　１図は、本発明の要旨を示すブロック図、第２
図は、本発明の実施例が適用された車両用自動変速機の
全体概要を示すブロック図、第３図は、」１記実施ｐ１
装置で用いられている各摩擦１係合装置の係合状態を示
すｉ２何、第４図は、各制御系の関係を示すブロック図
、第５図は、同じ＜　ｆｌ、ＩＪ御手順を示す流れ図、
第６図は、復帰条件の成立状！ｒ！Ａを示す線図、第７
図は、ドライブレンジにおける通常の変速マツプＢｌｌ
を示す線図、第８図は、コースト状ｙぶ専用の変速マツ
プＡＩを示す線図、第９Ｌａ（Ａ）、（Ｂ）は、従来及
び本発明の２→１ダウンシフトの変速過渡特性線図であ
る。 ８０・・・スロットルセンサ、 ９８・・・フットブレーキスイッチ、 ９つ・・・アイドル接点スイッチ、 −ｓ−Ｉｌｌ・・・コースト状態専用の変速マツプ、１
３１・・・通常の変速マツプ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）予め定められた変速マツプの変速点に従つて、変
   速段を自動的に切換えるように構成した車両用自動変速
   機の変速制御装置において、 車両がコースト状態にあるか否かを検出する手段と、 車両がコースト状態にあると検出されたときに、前記変
   速マツプの変速点のうち少なくともダウンシフト点を、
   エンジン出力が車両を駆動する状態となる前に変速指令
   が出される程度に、高く変更する手段と、 を備えたことを特徴とする車両用自動変速機の変速制御
   装置。
2. （２）前記コースト状態を検出する手段が、スロツトル
   開度が全閉、アイドルスイツチがＯＮ、且つ、ブレーキ
   信号がＯＮとされているか否かを検出するものである特
   許請求の範囲第１項に記載の車両用自動変速機の変速制
   御装置。
3. （３）前記ダウンシフト点を変更する手段が、前記自動
   変速機のシフトレンジがドライブレンジとされていると
   きにのみ機能する構成とされている特許請求の範囲第１
   項又は第２項に記載の車両用自動変速機の変速制御装置
   。