JP2001336621A - 車両用自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】締結させる摩擦係合要素に油を充填するプリチ
ャージ制御において、油の供給を制御するバルブの応答
遅れによって、プリチャージで充填される油の積算流量
が不足することを防止する。 【解決手段】プリチャージにおけるバルブの目標変位量
を設定し（Ｓ２）、該目標変位量に応じてバルブを制御
する。一方、実際のバルブ変位量を推定し（Ｓ４）、前
記目標変位量に近づくようにバルブをフィードバック制
御すると共に（Ｓ６，Ｓ７）、目標変位量と実際の変位
量との偏差を積算し（Ｓ８）、該積算値に基づいてプリ
チャージ時間を補正する（Ｓ９，１０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用自動変速機の
油圧制御装置に関し、詳しくは、クラッチ等の摩擦係合
要素を締結させるときのプリチャージ制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、車両用の自動変速機におい
て、クラッチ等の摩擦係合要素を解放状態から締結させ
るときに、摩擦係合要素及び該摩擦係合要素に油を供給
する配管に対して油を急速充填するプリチャージを行っ
て、締結させる摩擦係合要素の油圧を締結制御の初期圧
にまで速やかに上昇させる構成が知られている。

【０００３】前記プリチャージ制御を最適化する技術と
して、プリチャージ圧やプリチャージ時間を、スロット
ル開度，油温，車速等に応じて変更する構成が、特開平
７−０２７２１７号公報，特開平６−２３５４５１号公
報等に開示されている。

【０００４】また、特開平５−１０６７２２号公報に
は、摩擦係合要素の掛け替えによる変速時に発生する引
き込みトルクが所定値になるように、プリチャージ圧を
学習制御する構成が開示されている。

【０００５】更に、特開平５−３１２２５８号公報に
は、プリチャージ後の回転挙動（空吹け速さ）により、
プリチャージ時間を学習制御する構成が開示されてい
る。また、特開平７−１７４２１７号公報には、変速開
始からイナーシャフェーズ（回転変動開始）までの時間
を計測し、該計測時間と目標時間との差に基づき、プリ
チャージ時間を変更する構成が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、プリチャー
ジ時間及びプリチャージ圧は、油を充填させる容積に見
合った油の積算流量が得られるように設定されるが、プ
リチャージの開始判断に基づき、摩擦係合要素への油の
供給を制御するバルブに対してプリチャージ圧に応じた
制御信号を出力しても、実際にはバルブの変位量は応答
遅れをもって制御信号に相当する変位量にまで到達す
る。

【０００７】このため、係る応答遅れの間における流量
の不足が充填量の不足になってしまい、実際には充填量
が不足しているのにプリチャージ時間が経過したことで
圧力制御に移行してしまって、圧力制御における制御精
度が悪化し、大きな空吹けを発生させるなどの問題があ
った。

【０００８】従来、前記空吹けの状態からプリチャージ
圧やプリチャージ時間を補正することが行われていた
が、係る補正は前回の変速結果から次回の変速制御を補
正するものであるため、変速毎の条件変化に対応でき
ず、プリチャージを精度良く補正することができないと
いう問題があった。

【０００９】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、締結させる摩擦係合要素に対し油を充填するプリ
チャージ制御において、バルブ変位に応答遅れがあって
も、所期の積算流量が得られるようにすることを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そのため請求項１記載の
発明では、締結させる摩擦係合要素に油を充填させるプ
リチャージにおいて、前記締結させる摩擦係合要素への
油の供給を制御するバルブの変位量を推定し、該変位量
に応じてプリチャージ時間を変更する構成とした。

【００１１】かかる構成によると、バルブの変位量を推
定することで、変位の応答遅れの状態を判断し、応答遅
れの間における流量不足を補うように、プリチャージ時
間をより長く変更する。

【００１２】請求項２記載の発明では、前記推定した実
際の変位量と目標値との偏差の積算値に応じて、プリチ
ャージ時間を変更する構成とした。かかる構成による
と、実際の変位量と目標値との偏差の積算値が、実際の
変位量が目標値に追いつくまでの流量不足分を示すもの
として、プリチャージ時間の延長によって流量不足分を
補う。

【００１３】請求項３記載の発明では、前記変位量の目
標値を、目標の充填時間と充填容積とに基づき演算する
構成とした。かかる構成によると、目標の充填時間と油
を充填させる容積とから、プリチャージにおける必要流
量を判断でき、該必要流量に応じてバルブの変位量、即
ち、バルブ開口面積の目標値が設定される。

【００１４】請求項４記載の発明では、前記目標の充填
時間を油温に応じて設定する構成とした。かかる構成に
よると、油温による油の粘度の違いに対応すべく目標時
間を変更し、必要流量を変更する。

【００１５】請求項５記載の発明では、前記推定した実
際の変位量と目標値との偏差に基づいて前記バルブの制
御信号をフィードバック補正する構成とした。かかる構
成によると、変位の応答遅れを抑制して目標値に速く収
束させるようにバルブの制御信号がフィードバック補正
され、該フィードバック補正によっても遅れて流量不足
になる分を、プリチャージ時間の延長で補う。

【００１６】請求項６記載の発明では、前記変位量の実
際値を、前記バルブに加わる力の推定値に基づいて推定
する構成とした。かかる構成によると、例えばソレノイ
ドバルブを用いる場合には、ソレノイドによる吸引力
（磁気力）やバルブのリターンスプリングによる荷重な
どがバランスする位置にバルブが変位することになるの
で、前記吸引力（磁気力）やスプリング荷重などの推定
結果から、バルブの変位量を推定する。

【００１７】

【発明の効果】請求項１記載の発明によると、バルブの
応答遅れに応じてプリチャージ時間を変更するので、応
答遅れによる流量不足が補われてプリチャージ制御にお
いて必要油量を確実に充填でき、プリチャージ制御後の
圧力制御を精度良く行わせることができるという効果が
ある。

【００１８】請求項２記載の発明によると、応答遅れに
よる流量不足を精度良く判定して、プリチャージ時間を
精度良く変更できるという効果がある。請求項３記載の
発明によると、充填を目標時間で完了させるための必要
流量に対応する目標変位量を設定できるという効果があ
る。

【００１９】請求項４記載の発明によると、油温による
粘度の違いに対応して適切な目標充填時間を設定できる
という効果がある。請求項５記載の発明によると、バル
ブ変位の応答遅れを極力小さくしつつ、応答遅れによっ
て流量不足になることを回避できるという効果がある。

【００２０】請求項６記載の発明によると、荷重バラン
スに基づいて実際のバルブ変位を精度良く推定すること
ができるという効果がある。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。図１は、実施の形態における車両用自動変速機の
変速機構を示すものであり、エンジン（図示省略）の出
力がトルクコンバータ１を介して変速機構２に伝達され
る構成となっている。

【００２２】前記変速機構２は、２組の遊星歯車Ｇ１，
Ｇ２、３組の多板クラッチＨ／Ｃ，Ｒ／Ｃ，Ｌ／Ｃ、１
組のブレーキバンド２＆４／Ｂ、１組の多板式ブレーキ
Ｌ＆Ｒ／Ｂ、１組のワンウェイクラッチＬ／ＯＷＣで構
成される。

【００２３】前記２組の遊星歯車Ｇ１，Ｇ２は、それぞ
れ、サンギヤＳ１，Ｓ２、リングギヤｒ１，ｒ２及びキ
ャリアｃ１，ｃ２よりなる単純遊星歯車である。前記遊
星歯車組Ｇ１のサンギヤＳ１は、リバースクラッチＲ／
Ｃにより入力軸ＩＮに結合可能に構成される一方、ブレ
ーキバンド２＆４／Ｂによって固定可能に構成される。

【００２４】前記遊星歯車組Ｇ２のサンギヤＳ２は、入
力軸ＩＮに直結される。前記遊星歯車組Ｇ１のキャリア
ｃ１は、ハイクラッチＨ／Ｃにより入力軸Ｉに結合可能
に構成される一方、前記遊星歯車組Ｇ２のリングギヤｒ
２が、ロークラッチＬ／Ｃにより遊星歯車組Ｇ１のキャ
リアｃ１に結合可能に構成され、更に、ロー＆リバース
ブレーキＬ＆Ｒ／Ｂにより遊星歯車組Ｇ１のキャリアｃ
１を固定できるようになっている。

【００２５】そして、出力軸ＯＵＴには、前記遊星歯車
組Ｇ１のリングギヤｒ１と、前記遊星歯車組Ｇ２のキャ
リアｃ２とが一体的に直結されている。上記構成の変速
機構２において、１速〜４速及び後退は、図２に示すよ
うに、各クラッチ・ブレーキの締結状態の組み合わせに
よって実現される。

【００２６】尚、図２において、丸印が締結状態を示
し、記号が付されていない部分は解放状態とすることを
示すが、特に、１速におけるロー＆リバースブレーキＬ
＆Ｒ／Ｂの黒丸で示される締結状態は、１レンジでのみ
の締結を示すものとする。

【００２７】前記図２に示す各クラッチ・ブレーキの締
結状態の組み合わせによると、例えば、４速から３速へ
のダウンシフト時には、ブレーキバンド２＆４／Ｂの解
放を行う共にロークラッチＬ／Ｃの締結を行い、３速か
ら２速へのダウンシフト時には、ハイクラッチＨ／Ｃの
解放を行うと共にブレーキバンド２＆４／Ｂの締結を行
うことになり、２速から３速へのアップシフト時には、
ブレーキバンド２＆４／Ｂの解放を行うと共にハイクラ
ッチＨ／Ｃの締結を行い、３速から４速へのアップシフ
ト時には、ロークラッチＬ／Ｃの解放を行うと共にブレ
ーキバンド２＆４／Ｂの締結を行うことになる。

【００２８】上記のように、クラッチ・ブレーキ（摩擦
係合要素）の締結と解放とを同時に制御して摩擦係合要
素の掛け替えを行う変速を掛け替え変速と称するものと
する。

【００２９】前記各クラッチ・ブレーキ（摩擦係合要
素）の締結・解放動作は、油圧によって制御され、各ク
ラッチ・ブレーキに対する供給油圧は、それぞれにソレ
ノイドバルブによって調整されるようになっており、図
３に示すような機構によって、各クラッチ・ブレーキに
対する油（ＡＴＦ：オートマチック・トランスミッショ
ン・フルード）の供給が制御される。

【００３０】図３において、エンジンによって回転駆動
されるオイルポンプ２１から吐き出される油は、調圧機
構２２によって所定のライン圧に調圧される。ライン圧
に調圧された油は、各摩擦係合要素２３毎に設けられる
ソレノイドバルブ２４を介して各摩擦係合要素２３に供
給されると共に、前記トルクコンバータ１や潤滑経路に
も供給される。

【００３１】前記ソレノイドバルブ２４は、コントロー
ルユニット２５によってそのＯＮ・ＯＦＦがデューティ
制御されるようになっており、前記コントロールユニッ
ト２５には、油温を検出する油温センサ２６，運転者に
よって操作されるアクセルの開度を検出するアクセル開
度センサ２７，車両の走行速度を検出する車速センサ２
８，トルクコンバータ１のタービン回転速度を検出する
タービン回転センサ２９，エンジン回転速度を検出する
エンジン回転センサ３０等からの検出信号が入力され、
これらの検出結果に基づいて各ソレノイドバルブ２４を
制御することで、各摩擦係合要素２３の係合油圧を制御
する。

【００３２】前記ソレノイドバルブ２４は、図４に示す
ように、バルブボディ３１と、該バルブボディ３１内に
軸方向に摺動可能に嵌挿されるスプールバルブ３２と、
該スプールバルブ３２を軸方向に変位させるソレノイド
３３とから構成される。

【００３３】前記バルブボディ３１には、前記調圧機構
２２からの油圧通路３４，ドレン通路３５及び摩擦係合
要素２３に対する供給路３６が接続され、前記スプール
バルブ３２が油圧通路３４とドレン通路３５とを選択的
に開口させることで、摩擦係合要素２３に対して油を込
める動作と、油を抜く動作とが制御されるようになって
いる。

【００３４】また、供給路３６内の圧力が、オリフィス
３７が設けられたフィードバック通路３８を介して、ス
プールバルブ３２に対し、油圧通路３４を閉じドレン通
路３５を開く方向（図で左向きの方向）に作用するよう
に構成されている。

【００３５】更に、スプリング３９は、スプールバルブ
３２を図で右向きに付勢するように設けられている。従
って、前記スプリング３９の付勢力に抗してソレノイド
３３の電磁力が作用することで、スプールバルブ３２が
図で左方向に変位する構成であり、ソレノイド３３の電
磁力が大きくすることで、スプールバルブ３２が図でよ
り左側に変位し、ドレンを多くする。

【００３６】本実施形態における掛け替え変速では、図
５に示すように、解放させる摩擦係合要素の係合油圧を
徐々に減少させつつ、締結させる摩擦係合要素の係合油
圧を徐々に増大させ、解放側摩擦係合要素から締結側摩
擦係合要素へのトルクの掛け替えが行われるようにす
る。

【００３７】また、摩擦係合要素の締結動作を必要とす
る変速要求が発生すると、まず、締結制御の初期圧より
も高い指示圧を出力することで、締結させる摩擦係合要
素に対して急速に油を充填させるプリチャージを行っ
て、摩擦係合要素に対して油を充填し、その後に係合油
圧を徐々に増大制御するようになっている。

【００３８】以下では、図７の制御ブロック図を参照し
つつ、プリチャージ制御の内容を図６のフローチャート
に従って説明する。ステップＳ１では、締結側摩擦係合
要素への油の充填を完了させる時間の目標値（目標充填
時間）を、油温に基づいて設定する。具体的には、図８
に示すように、油の粘性が低下する油温が高いときほ
ど、目標充填時間（目標プリチャージ時間）を短くする
と良い。

【００３９】ステップＳ２では、前記目標充填時間と油
を充填させる容積（cc）とから、締結させる摩擦係合要
素への油の供給を制御するソレノイドバルブ２４のプリ
チャージ時における目標変位量を決定する。

【００４０】前記充填容積は、ソレノイドバルブ２４か
ら締結させる摩擦係合要素までの配管容積と、締結させ
る摩擦係合要素の容積との合計として設定する。ステッ
プＳ３では、プリチャージにおける締結側摩擦係合要素
の指示圧であるプリチャージ圧の基本値を、前記目標変
位量に基づいて決定する。

【００４１】ステップＳ４では、締結させる摩擦係合要
素への油の供給を制御するソレノイドバルブ２４の実際
の変位量を演算する。尚、前記変位量の推定演算につい
ては後で詳述する。

【００４２】ステップＳ５では、前記目標変位量と演算
した実際の変位量との偏差を算出する。本実施形態で
は、摩擦係合要素への油の供給量を増やす方向が変位量
の減少方向になる設定であり、プリチャージの開始に伴
って変位量を減らす方向にバルブを制御するので、ステ
ップＳ５では、実際の変位量−目標変位量として、バル
ブ応答遅れによって偏差がプラスの値に算出されるよう
にしてある。

【００４３】プリチャージの開始に伴って、前記目標変
位量が得られるプリチャージ圧に基づきソレノイドバル
ブ２４がデューティ制御されるが、バルブ変位動作の応
答遅れによって前記目標変位量に収束するまでに時間を
要し、この間に、目標変位量と実際の変位量との間に大
きな偏差が生じる。

【００４４】一方、前記目標変位量は、該目標変位量で
目標充填時間だけプリチャージを行わせることで、油の
充填が完了する値として設定されるから、前記応答遅れ
による変位量の不足は、締結させる摩擦係合要素への流
量の不足を生じさせることになる。

【００４５】そこで、ステップＳ６で、前記変位量の偏
差に応じてプリチャージ圧を補正するフィードバック補
正量を設定し、ステップＳ７で前記フィードバック補正
量により指示圧であるプリチャージ圧（バルブの制御信
号）の基本値を補正することで、目標変位量への収束を
速めるようにする。

【００４６】前記変位量の偏差に応じたフィードバック
制御は、例えば比例・積分動作によって行わせる。ま
た、プリチャージ圧を補正する代わりに、プリチャージ
圧に応じて決定されるバルブの制御デューティ（制御信
号）を直接補正する構成としても良い。

【００４７】上記フィードバック補正により、実際の変
位量が目標値になかなか収束しないという状態は回避で
きるものの、応答遅れを完全に解消することはできず、
応答遅れにより所期流量が確保できなくなってしまう。

【００４８】そこで、ステップＳ８〜Ｓ９では、応答遅
れにより目標変位量が得られず、流量不足となる分を、
プリチャージ時間を延長することで補うようにする。ス
テップＳ８では、前記変位量の偏差を積算し、ステップ
Ｓ９では、前記偏差の積算値に基づいて目標充填時間の
補正値を決定する。

【００４９】前記偏差の積算値は、目標値と実際の変位
量とに差がある応答遅れ状態で増大変化するが、実際の
変位量が目標付近に到達することで収束し、応答遅れが
生じていた期間における変位量の不足分の積算値、即
ち、不足積算流量を示すから、偏差の積算値が多いとき
ほど目標充填時間をより長く補正し、延長した期間で応
答遅れ期間で不足した分を充填できるように、目標充填
時間の補正値が決定される。

【００５０】尚、前記目標充填時間の補正値は、偏差の
積算値がある値以上では一定値とし、目標変位量になか
なか近づかない場合でも、過剰に長い時間プリチャージ
が行われることがないようにすると良い。

【００５１】また、偏差を求めるときに、目標変位量の
近傍では偏差が０であると見なされるようにし、定常的
な偏差によって偏差の積算値が増大変化することを回避
すると良い。

【００５２】ステップＳ１０では、目標充填時間を前記
ステップＳ９で設定された補正値で補正する。係る補正
により、バルブ変位の応答遅れによって不足した油量を
補うように目標充填時間が延長補正され、目標変位と基
準の目標充填時間とに対応する油量（積算流量）を、締
結側の摩擦係合要素に対して充填させることができる。
従って、プリチャージ後の圧力制御の精度が向上し、変
速ショックのない変速制御を行えるようになる。

【００５３】ステップＳ１１では、プリチャージ開始か
らの経過時間が、前記補正後の目標充填時間に達したか
否かを判別し、目標充填時間が経過すると、締結させる
摩擦係合要素の油圧を徐々に増大させる圧力制御に移行
する。

【００５４】前記圧力制御においては、変速機の入力軸
トルクに見合う伝達トルク容量の分担を、解放側から締
結側に徐々に移すように目標クラッチ油圧（指示圧）を
決定し、該目標クラッチ油圧を制御デューティに変換
し、該制御デューティをソレノイドバルブ２４に出力す
る。

【００５５】尚、油温（粘度）によって指示圧に対して
実際に得られる油圧が変化するので、前記目標クラッチ
油圧（指示圧）を油温に応じて補正すると良い。但し、
プリチャージ制御後の圧力制御の内容を、上記のものに
限定するものではなく、摩擦係合要素を締結するときに
プリチャージを行わせるものであれば、上記のプリチャ
ージ制御を適用することができ、それによって同様の効
果を得ることができる。

【００５６】本実施の形態では、目標充填時間の経過
（プリチャージの終了）が判断された時点から所定時間
TIMER1で、プリチャージ圧から圧力制御の初期圧まで徐
々に変化させるようにしてあり、初期圧になってから圧
力制御を開始させるようになっている。

【００５７】具体的には、圧力制御の初期圧をP-RTN-
α、プリチャージの終了判断からの経過時間をｔ、ゲイ
ンをαとしたときに、所定時間TIMER1内の締結側の指示
圧Ｐｃ０を、 Ｐｃ０＝P-PRI×（１−α×ｔ^1/2） として求める。

【００５８】前記ゲインαは、前記経過時間ｔを所定時
間TIMER1としたときに、指示圧Ｐｃ０＝初期圧P-RTN-α
となるように設定される値である。ここで、前記ステッ
プＳ４における実際の変位量の演算について、詳細に説
明する。

【００５９】本実施形態では、目標クラッチ油圧（指示
圧）が決定され、該目標クラッチ油圧（指示圧）に応じ
たデューティでソレノイドバルブ２４が駆動される。そ
こで、まず、そのときの目標クラッチ油圧（指示圧）か
ら、図９に示すようなテーブルを参照して、ソレノイド
の駆動デューティＤＵＴＹ（％）を求める。

【００６０】次いで、図１０に示すようなテーブルによ
って、前記ソレノイドの駆動デューティＤＵＴＹを、ソ
レノイドの駆動電流Ｉ（Ａ）に変換する。更に、前記ソ
レノイドの駆動電流Ｉ（Ａ）を、図１１に示すようなテ
ーブルによって、ソレノイドの吸引力Ｆsol（Kgf）に変
換する。

【００６１】ここで、スプールバルブ３２は、図１２に
示すように、スプリング３９による荷重と、ソレノイド
の吸引力（電磁力）Ｆsol（Kgf）及びフィードバック通
路３８を介するフィードバック力とがバランスする位置
に変位する。

【００６２】従って、スプリング３９のセット荷重をＦ
set（Kgf）、スプリング３９のばね定数をＫｘ、クラッ
チ油圧をReal-Pc、フィードバック力が作用するスプー
ルバルブ３２の面積をＡfbとすると、 Ｆset＋Ｋｘ・Ｘ＝Ｆsol＋Real-Pc・Ａfb という式が成り立つことになり、上式から、ソレノイド
変位量Ｘ（cm）が、 Ｘ＝（Ｆsol＋Real-Pc・Ａfb−Ｆset）／Ｋｘ として求められることになる。

【００６３】上記ソレノイド変位量Ｘの演算に用いれる
クラッチ油圧Real-Pcの演算は、図１３及び図１４の制
御ブロック図に示すようにして行われる。まず、締結側
の摩擦係合要素への油の供給を制御するソレノイドバル
ブ２４に対する流入流量Ｑｓを演算する。

【００６４】前記ソレノイド流入流量Ｑｓは、油の流量
係数をＣ、ソレノイドバルブ２４で制御される油圧通路
３４の開口面積をＡ、ライン圧（元圧）をＰＬ、クラッ
チ油圧をReal-Pc、油の密度をρとすると、 Ｑｓ＝Ｃ・Ａ・｛（ＰＬ−Real-Pc）／ρ｝^1/2………（１） として演算される。

【００６５】前記開口面積Ａは、ソレノイド変位量Ｘ
（cm）から求められる。具体的には、図１５に示すよう
に、予めソレノイド変位量Ｘと開口面積Ａとの相関を示
すテーブルを記憶しておき、そのときのソレノイド変位
量Ｘを前記テーブルによって開口面積Ａに変換する。

【００６６】また、流量係数Ｃの演算は、図１６のブロ
ック図に示すようにして行われる。まず、油温に応じて
予め粘度μを記憶したテーブルを参照して、そのときの
油温での粘度μを求め、この粘度μと基準油温（例えば
80℃）での粘度μとの比を演算する。

【００６７】そして、基準油温（例えば80℃）での流量
係数Ｃと前記粘度μの比と基づき、そのときの油温に対
応する流量係数Ｃを求める。ソレノイド流入流量Ｑｓを
算出すると、クラッチ流入流量（ソレノイド吐出流量）
Ｑｃ、クラッチ油圧Real-Pc及びクラッチ反力を、下式
（２）〜（７）の連立方程式を解くことで算出する。

【００６８】 Ｍｃ・ΔΔＹｃ＋Ｃｃ・ΔＹｃ＋Ｋｃ・（Ｙｃ＋Ｙco）＝ Ａｃ・ΔReal-Pc …（２） Ｖｃ＝Ｖｏ＋Ａｃ・Ｙｃ …（３） Ｑｓ−Ｑｃ＝Ｖｃ／Ｋ・ΔReal-Pc …（４） Ｑｃ＝Ａｃ・ΔＹｃ …（５） Real-Pc＝Σ（ΔReal-Pc） …（６） Total-Qc＝Σ（Ｑｃ） …（７） 上式で、Ｙｃはクラッチ変位量（cm)、ΔＹｃはクラッ
チ変位量の微分値（cm/10msec）、ΔΔＹｃはクラッチ
変位量の微分値の微分値（cm/10msec²）、Ａｃはクラッ
チピストン受圧面積(cm²)、Ｃｃは流量係数、Ｍｃはク
ラッチピストン荷重（Kg）、Ｋｃはクラッチピストンば
ね定数（Kg/cm）、Ｋは体積弾性係数（Kgf/cm²）、Ｖｃ
は容量(cc）、Ｙcoはクラッチピストン初期セット変位
（cm）、Total-Qcは積算ソレノイド吐出流量、ΔReal-P
cはクラッチ油圧の微分値、Ｖｏは初期容量(cc）であ
る。

【００６９】尚、クラッチピストン受圧面積Ａｃ、初期
容量Ｖｏ、クラッチピストン荷重Ｍｃ、クラッチピスト
ンばね定数Ｋｃ、クラッチピストン初期セット変位Ｙco
は、予め与えられる固定値である。

【００７０】また、体積弾性係数Ｋは、固定値として与
える構成であっても良いし、下式に従って算出させるよ
うにしても良い。 Ｋ＝Ｖｏ／（Ｖｏ−Total-Qc）・ΔReal-Pc 図１４の制御ブロック図に示すように、前記（４）式
（連続の式）に、ソレノイド流入流量Ｑｓ、クラッチ流
入流量（ソレノイド吐出流量）Ｑｃ、容量Ｖｃ、体積弾
性係数Ｋを代入することで、クラッチ油圧の微分値ΔRe
al-Pcが求められ、このクラッチ油圧の微分値ΔReal-Pc
を積分することで、クラッチ油圧Real-Pcが求められ
る。

【００７１】一方、（２）式に示される運動方程式は、 Ｍｃ・ΔΔＹｃ＝Ａｃ・ΔReal-Pc−Ｃｃ・ΔＹｃ−Ｋ
ｃ・（Ｙｃ＋Ｙco） と書き換えることができ、上式からＭｃ・ΔΔＹｃが求
められれば、クラッチピストン荷重Ｍｃは既知の値であ
るから、ΔΔＹｃが求められる。

【００７２】そして、ΔΔＹｃを積分することでΔＹｃ
が求められ、ΔＹｃを積分することでＹｃが求められ
る。ΔＹｃが求められると、クラッチピストン受圧面積
Ａｃは既知の値であるから、前記（５）式からクラッチ
流入流量（ソレノイド吐出流量）Ｑｃが求められる。

【００７３】また、ΔＹｃから、（２）式に示される運
動方程式におけるＣｃ・ΔＹｃが求められる。更に、Ｙ
ｃからは、（３）式に従って油の充填によって変化する
容量Ｖｃ、及び、（２）式に示される運動方程式におけ
るＫｃ・（Ｙｃ＋Ｙco）が求められる。

【００７４】ここで、クラッチの解放状態では、ソレノ
イド開口面積Ａ＝０、容量Ｖｃ＝Ｖｏ、クラッチ変位量
Ｙｃ＝０、クラッチ油圧Real-Pc＝０、ソレノイド流入
流量Ｑｓ＝０、クラッチ流入流量（ソレノイド吐出流
量）Ｑｃ＝０となるから、係る状態を初期値として演算
を繰り返すことで、プリチャージに伴って変化するクラ
ッチ流入流量（ソレノイド吐出流量）Ｑｃ、クラッチ油
圧Real-Pc、クラッチ反力を示すＫｃ・（Ｙｃ＋Ｙco）
が求められる。

【００７５】上記のようにして求められるクラッチ油圧
Real-Pcが、前記変位量Ｘの演算に用いられ、該変位量
と目標値との偏差に応じてプリチャージ圧がフィードバ
ック補正されると共に、プリチャージ時間が補正され
る。

【００７６】尚、図１４のブロック図では、微分値を記
号の上に付したドットで示してあり、２つのドットが付
された記号は、微分値の微分値であることを示す。本実
施の形態では、ソレノイドバルブ２４における荷重バラ
ンスから実際の変位量を推定する構成としたが、制御デ
ューティをソレノイドバルブ２４に与えたときの変位量
の応答を、伝達関数としてモデル化し、該伝達関数によ
って変位量を推定する構成とすることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態における自動変速機の変速機構を示
す図。

【図２】前記変速機構における摩擦係合要素の締結状態
の組み合わせと変速段との相関を示す図。

【図３】前記自動変速機の油圧制御系を示すシステム
図。

【図４】前記油圧制御系におけるソレノイドバルブの詳
細を示す断面図。

【図５】実施の形態における摩擦係合要素の掛け替えに
よる変速の様子を示すタイムチャート。

【図６】実施の形態におけるプリチャージ制御を示すフ
ローチャート。

【図７】実施の形態におけるプリチャージ制御を示すブ
ロック図。

【図８】実施の形態における油温→目標充填時間のテー
ブルを示す線図。

【図９】実施の形態における目標クラッチ圧力→ソレノ
イド駆動デューティのテーブルを示す線図。

【図１０】実施の形態におけるソレノイド駆動デューテ
ィ→ソレノイド駆動電流のテーブルを示す線図。

【図１１】実施の形態におけるソレノイド駆動電流→ソ
レノイド吸引力のテーブルを示す線図。

【図１２】ソレノイドバルブの荷重バランス状態を示す
状態図。

【図１３】実施の形態のプリチャージ制御におけるソレ
ノイド流入流量の演算制御を示すブロック図。

【図１４】実施の形態におけるクラッチ流入流量，クラ
ッチ油圧及びクラッチ反力の演算制御を示すブロック
図。

【図１５】実施の形態におけるソレノイド変位→開口面
積のテーブルを示す線図。

【図１６】実施の形態における流量係数の演算制御を示
すブロック図。

【符号の説明】

１…トルクコンバータ ２…変速機構 ２１…オイルポンプ ２２…調圧機構 ２３…摩擦係合要素 ２４…ソレノイドバルブ ２５…コントロールユニット ２６…油温センサ ２７…アクセル開度センサ ２８…車速センサ ２９…タービン回転センサ ３０…エンジン回転センサ ３１…バルブボディ ３２…スプールバルブ ３３…ソレノイド ３４…油圧通路 ３５…ドレン通路 ３６…供給路 ３７…オリフィス ３８…フィードバック通路 ３９…スプリング Ｇ１，Ｇ２…遊星歯車 Ｈ／Ｃ…ハイクラッチ Ｒ／Ｃ…リバースクラッチ Ｌ／Ｃ…ロークラッチ ２＆４／Ｂ…２速／４速バンドブレーキ Ｌ＆Ｒ／Ｂ…ロー＆リバースブレーキ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】摩擦係合要素の締結・解放を油圧で制御し
   て変速を行わせる車両用自動変速機の油圧制御装置であ
   って、 締結させる摩擦係合要素に油を充填させるプリチャージ
   において、前記締結させる摩擦係合要素への油の供給を
   制御するバルブの変位量を推定し、該変位量に応じてプ
   リチャージ時間を変更することを特徴とする車両用自動
   変速機の油圧制御装置。
2. 【請求項２】前記推定した実際の変位量と目標値との偏
   差の積算値に応じて、プリチャージ時間を変更すること
   を特徴とする車両用自動変速機の油圧制御装置。
3. 【請求項３】前記変位量の目標値を、目標の充填時間と
   充填容積とに基づき演算することを特徴とする請求項２
   記載の車両用自動変速機の油圧制御装置。
4. 【請求項４】前記目標の充填時間を油温に応じて設定す
   ることを特徴とする請求項３記載の車両用自動変速機の
   油圧制御装置。
5. 【請求項５】前記推定した実際の変位量と目標値との偏
   差に基づいて前記バルブの制御信号をフィードバック補
   正することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに
   記載の車両用自動変速機の油圧制御装置。
6. 【請求項６】前記変位量の実際値を、前記バルブに加わ
   る力の推定値に基づいて推定することを特徴とする請求
   項１〜５のいずれか１つに記載の車両用自動変速機の油
   圧制御装置。