JP2015124844A - Control device of automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば車両に搭載される自動変速機の制御装置に係り、詳しくは、ニュートラル時に係合可能なクラッチ及びブレーキを有する自動変速機の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an automatic transmission mounted on a vehicle, for example, and more particularly to a control device for an automatic transmission having a clutch and a brake that can be engaged at a neutral time.
近年、車両の燃費向上を図るため、多段化した自動変速機の開発が進められており、例えば4つのプラネタリギヤ(このうち2つのプラネタリギヤはキャリヤを共通化したラビニヨ型のプラネタリギヤセット)と6つの係合要素(4つのクラッチ及び2つのブレーキ)とを備えて、前進10速段及び後進段を達成する自動変速機が提案されている(特許文献1参照)。 In recent years, automatic transmissions with multiple stages have been developed to improve vehicle fuel efficiency. For example, four planetary gears (of these, two planetary gears are Ravigneaux type planetary gear sets with a common carrier) and six gears. There has been proposed an automatic transmission that includes a combination element (four clutches and two brakes) and achieves ten forward speeds and reverse speeds (see Patent Document 1).
この特許文献1の自動変速機にあっては、それぞれ3つの係合要素を係合することで各変速段を達成しているが、ニュートラルレンジから前進レンジや後進レンジに切換えられた際に、3つの係合要素を係合しようとすると、油圧供給及び係合ショック等の関係から、3つの係合要素を同時には係合できず順に係合する必要があるため前進1速段や後進段への切換えのレスポンスが遅くなる。そこで、この自動変速機においては、ニュートラルレンジで前進1速段と後進段で係合するクラッチ(28)とブレーキ(36)とを係合しておき、ニュートラルレンジから前進1速段への切換え時や後進段への切換え時に1つの係合要素だけを係合制御するだけで前進1速段や後進段を達成できるように構成している。
In the automatic transmission of this
ところで、ニュートラルレンジは、例えば運転者がシフトレバー等の操作により選択するものであるので、車両の走行中にあっても運転者がニュートラルレンジを選択する可能性がある。しかしながら、上記自動変速機のように、ニュートラルレンジでクラッチ(28)とブレーキ(36)とを係合するものでは、走行中にニュートラルレンジが選択されると、出力軸(22)に駆動連結されたプラネタリギヤ(20)にあって、キャリヤ(20B)が車速に応じた回転状態であるので、特にブレーキ(36)の係合によってリングギヤ(20C)の回転が停止されると、サンギヤ(20A)が車速よりも高い回転状態となる虞があり、該サンギヤ(20A)が高回転状態となることによる耐久性への影響が懸念されるという問題があった。 By the way, the neutral range is, for example, selected by the driver by operating a shift lever or the like, and therefore, the driver may select the neutral range even while the vehicle is traveling. However, in the case where the clutch (28) and the brake (36) are engaged in the neutral range as in the above automatic transmission, when the neutral range is selected during traveling, the automatic transmission is connected to the output shaft (22). In the planetary gear (20), the carrier (20B) is in a rotating state corresponding to the vehicle speed. Therefore, particularly when the rotation of the ring gear (20C) is stopped by the engagement of the brake (36), the sun gear (20A) There is a concern that the rotational state may be higher than the vehicle speed, and there is a concern that the durability of the sun gear (20A) may be affected due to the high rotational state.
そこで本発明は、車両走行中のニュートラル時に高回転となる部位が生じることを防止し、もって耐久性の向上を図ることが可能な自動変速機の制御装置を提供することを目的とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an automatic transmission control device that can prevent the occurrence of a part that rotates at a high speed when the vehicle is running neutral and can improve durability. is there.
本発明に係る自動変速機(10)の制御装置(1)は(例えば図1乃至図9参照)、4つのプラネタリギヤ(42,43,45,46)と、停車時のニュートラル時に係合するクラッチ(C2)及びブレーキ(B2)を含む6つの係合要素(C1,C2,C3,C4,B1,B2)と、を備え、少なくとも前進10速段及び後進段を、各変速段で前記6つの係合要素のうちの3つを係合することで達成する自動変速機(10)の制御装置(1)において、
走行中のニュートラル時に、走行条件に応じて、前記クラッチ(C2)及びブレーキ(B2)を係合する第1ニュートラルモードと、前記クラッチ(C2)を係合すると共に前記ブレーキ(B2)を解放する第2ニュートラルモードと、を選択するニュートラルモード選択部(32)を備えたことを特徴とする。
The control device (1) of the automatic transmission (10) according to the present invention (see, for example, FIGS. 1 to 9) includes four planetary gears (42, 43, 45, 46) and a clutch that is engaged when the vehicle is in a neutral state. (C2) and six engaging elements (C1, C2, C3, C4, B1, B2) including a brake (B2). In the control device (1) of the automatic transmission (10) achieved by engaging three of the engaging elements,
In the neutral position during traveling, the first neutral mode for engaging the clutch (C2) and the brake (B2) and the clutch (C2) are engaged and the brake (B2) is released according to the traveling condition. A neutral mode selection unit (32) for selecting the second neutral mode is provided.
また、本発明に係る自動変速機(10)の制御装置(1)は(例えば図4、図5及び図9参照)、前記走行条件は、車速(V)であり、
前記ニュートラルモード選択部(32)は、車速(V)が所定車速(VA)よりも低い場合に前記第1ニュートラルモードを選択し、車速(V)が前記所定車速(VA)よりも高い場合に前記第2ニュートラルモードを選択することを特徴とする。
Further, in the control device (1) of the automatic transmission (10) according to the present invention (see, for example, FIGS. 4, 5 and 9), the traveling condition is a vehicle speed (V),
The neutral mode selection unit (32) selects the first neutral mode when the vehicle speed (V) is lower than the predetermined vehicle speed (VA), and when the vehicle speed (V) is higher than the predetermined vehicle speed (VA). The second neutral mode is selected.
また、本発明に係る自動変速機(10)の制御装置(1)は(例えば図4及び図5参照)、前記走行条件は、走行状況に基づき演算される目標変速段であり、
前記ニュートラルモード選択部(32)は、目標変速段が所定変速段(例えば前進5速段)よりも低速段である場合に前記第1ニュートラルモードを選択し、目標変速段が前記所定変速段(例えば前進5速段)以上の高速段である場合に前記第2ニュートラルモードを選択することを特徴とする。
Further, in the control device (1) of the automatic transmission (10) according to the present invention (see, for example, FIGS. 4 and 5), the traveling condition is a target shift stage calculated based on a traveling state,
The neutral mode selection unit (32) selects the first neutral mode when the target shift speed is lower than a predetermined shift speed (for example, the fifth forward speed), and the target shift speed is the predetermined shift speed ( For example, the second neutral mode is selected when the speed is higher than the fifth forward speed).
さらに、本発明に係る自動変速機(10)の制御装置(1)は(例えば図4参照)、前記走行状況としての車速(V)及びアクセル開度(θd)に基づき前記目標変速段を演算する目標変速段演算部(33)を備えたことを特徴とする。 Further, the control device (1) of the automatic transmission (10) according to the present invention (see, for example, FIG. 4) calculates the target shift speed based on the vehicle speed (V) and the accelerator opening (θd) as the travel situation. And a target shift speed calculation unit (33).
また、本発明に係る自動変速機(10)の制御装置(1)は(例えば図1乃至図3参照)、前記クラッチ(C2)及び前記ブレーキ(B2)は、少なくとも前進1速段及び前記後進段で係合される係合要素であることを特徴とする。 Further, the control device (1) of the automatic transmission (10) according to the present invention (see, for example, FIGS. 1 to 3), the clutch (C2) and the brake (B2) include at least the first forward speed and the reverse drive. It is an engaging element engaged in a step.
また、本発明に係る自動変速機(10)の制御装置(1)は(例えば図1乃至図3参照)、前記4つのプラネタリギヤのうちの1つ(43)は、車輪(7)に駆動連結される出力要素(43c)と、前記ブレーキ(B2)の係合により回転が停止される停止要素(43r)と、前記クラッチ(C2)の係合により他のプラネタリギヤ(45)の回転要素(45s)と駆動連結される回転連結要素(43s)と、を有し、
前記ブレーキ(B2)が係合された場合、前記回転連結要素(43s)が前記出力要素(43c)の回転よりも増速回転することを特徴とする。
Further, the control device (1) of the automatic transmission (10) according to the present invention (see, for example, FIGS. 1 to 3), one of the four planetary gears (43) is drivingly connected to the wheel (7). Output element (43c), a stop element (43r) whose rotation is stopped by engagement of the brake (B2), and a rotation element (45s) of another planetary gear (45) by engagement of the clutch (C2). ) And a rotational coupling element (43s) that is drivingly coupled,
When the brake (B2) is engaged, the rotation connecting element (43s) rotates at a higher speed than the rotation of the output element (43c).
そして、本発明に係る自動変速機(10)の制御装置(1)は(例えば図1乃至図3参照)、前記自動変速機(10)は、
駆動源(2)に駆動連結される入力部材(40)と、
速度線図上での並び順に従い第1回転要素(42s)、第2回転要素(42c)及び第3回転要素(42r)を有する第1プラネタリギヤ(42)と、
速度線図上での並び順に従い第4回転要素(43s)、第5回転要素(43c)及び第6回転要素(43r)を有する第2プラネタリギヤ(43)と、
2つのプラネタリギヤ(45,46)の組み合わせからなり、速度線図上での並び順に従い第7回転要素(46s)、第8回転要素(45c)、第9回転要素(45r)及び第10回転要素(45s)を有するプラネタリギヤセット(44)と、
前記6つの回転要素として、第1クラッチ(C1)と、前記クラッチである第2クラッチ(C2)と、第3クラッチ(C3)と、第4クラッチ(C4)と、第1ブレーキ(B1)と、前記ブレーキである第2ブレーキ(B2)と、
前記第2プラネタリギヤ(43)の前記第5回転要素(43c)に連結された出力部材(41)と、を備え、
前記プラネタリギヤセット(44)の前記第8回転要素(45c)と前記第1プラネタリギヤ(42)の前記第2回転要素(42c)とは、前記入力部材(40)に連結され、
前記第1プラネタリギヤ(42)の前記第1回転要素(42s)と前記第2プラネタリギヤ(43)の前記第4回転要素(43s)とは、連結され、
前記第1クラッチ(C1)は、互いに連結された前記第1プラネタリギヤ(42)の前記第1回転要素(42s)及び前記第2プラネタリギヤ(43)の前記第4回転要素(43s)と、前記プラネタリギヤセット(44)の前記第9回転要素(45r)とを係合自在であり、
前記第2クラッチ(C2)は、互いに連結された前記第1プラネタリギヤ(42)の前記第1回転要素(42s)及び前記第2プラネタリギヤ(43)の前記第4回転要素(43s)と、前記プラネタリギヤセット(44)の前記第10回転要素(45s)とを係合自在であり、
前記第3クラッチ(C3)は、前記第2プラネタリギヤ(43)の前記第6回転要素(43r)と、前記プラネタリギヤセット(44)の前記第9回転要素(45r)とを係合自在であり、
前記第4クラッチ(C4)は、互いに連結された前記第2プラネタリギヤ(43)の前記第5回転要素(43c)及び前記出力部材(41)と、前記第1プラネタリギヤ(42)の前記第3回転要素(42r)とを係合自在であり、
前記第1ブレーキ(B1)は、前記プラネタリギヤセット(44)の前記第7回転要素(46s)を係合自在であり、
前記第2ブレーキ(B2)は、前記第2プラネタリギヤ(43)の前記第6回転要素(43r)を係合自在であり、
前記第1〜第4クラッチ(C1〜C4)及び第1〜第2ブレーキ(B1〜B2)のうち3つの係合要素を選択的に係合することで、前進10速段を達成可能で、かつ、前記第2クラッチ(C2)、前記第3クラッチ(C3)、前記第2ブレーキ(B2)を同時係合することで後進段を達成可能であることを特徴とする。
And the control apparatus (1) of the automatic transmission (10) according to the present invention (see, for example, FIGS. 1 to 3), the automatic transmission (10)
An input member (40) drivingly coupled to the drive source (2);
A first planetary gear (42) having a first rotating element (42s), a second rotating element (42c), and a third rotating element (42r) according to the order of arrangement on the velocity diagram;
A second planetary gear (43) having a fourth rotating element (43s), a fifth rotating element (43c) and a sixth rotating element (43r) according to the order of arrangement on the velocity diagram;
7th rotation element (46s), 8th rotation element (45c), 9th rotation element (45r), and 10th rotation element which consist of the combination of two planetary gears (45,46) according to the arrangement order on a velocity diagram A planetary gear set (44) having (45s);
The six rotating elements include a first clutch (C1), a second clutch (C2) that is the clutch, a third clutch (C3), a fourth clutch (C4), and a first brake (B1). A second brake (B2) which is the brake;
An output member (41) connected to the fifth rotating element (43c) of the second planetary gear (43),
The eighth rotating element (45c) of the planetary gear set (44) and the second rotating element (42c) of the first planetary gear (42) are coupled to the input member (40),
The first rotating element (42s) of the first planetary gear (42) and the fourth rotating element (43s) of the second planetary gear (43) are coupled,
The first clutch (C1) includes the first rotation element (42s) of the first planetary gear (42) and the fourth rotation element (43s) of the second planetary gear (43), which are connected to each other, and the planetary gear. The ninth rotation element (45r) of the set (44) is freely engageable,
The second clutch (C2) includes the first rotation element (42s) of the first planetary gear (42) and the fourth rotation element (43s) of the second planetary gear (43), which are connected to each other, and the planetary gear. The tenth rotating element (45s) of the set (44) is freely engageable,
The third clutch (C3) is freely engageable with the sixth rotating element (43r) of the second planetary gear (43) and the ninth rotating element (45r) of the planetary gear set (44).
The fourth clutch (C4) includes the fifth rotation element (43c) and the output member (41) of the second planetary gear (43) connected to each other, and the third rotation of the first planetary gear (42). The element (42r) can be freely engaged;
The first brake (B1) is freely engageable with the seventh rotating element (46s) of the planetary gear set (44),
The second brake (B2) is freely engageable with the sixth rotating element (43r) of the second planetary gear (43),
By selectively engaging three engaging elements among the first to fourth clutches (C1 to C4) and the first to second brakes (B1 to B2), it is possible to achieve the 10th forward speed. In addition, a reverse gear can be achieved by simultaneously engaging the second clutch (C2), the third clutch (C3), and the second brake (B2).
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。 In addition, although the code | symbol in the said parenthesis is for contrast with drawing, this is for convenience for making an understanding of invention easy, and has no influence on the structure of a claim. It is not a thing.
請求項1に係る本発明によると、ニュートラルモード選択部が、走行中のニュートラル時に走行条件に応じて、クラッチ及びブレーキを係合する第1ニュートラルモードとクラッチを係合する第2ニュートラルモードとを選択するので、例えば自動変速機の内部で高回転となる部位が生じる走行条件で、ブレーキを係合しない第2ニュートラルモードを選択することで、高回転となる部位が生じることを防止することができ、耐久性の向上を図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, the neutral mode selection unit selects the first neutral mode that engages the clutch and the brake and the second neutral mode that engages the clutch according to the traveling condition at the time of traveling neutral. Since the selection is made, for example, by selecting the second neutral mode in which the brake is not engaged under a traveling condition in which a part having a high speed is generated inside the automatic transmission, it is possible to prevent a part having a high speed from being generated. And durability can be improved.
請求項2に係る本発明によると、ニュートラルモード選択部が、車速が所定車速よりも低い場合に第1ニュートラルモードを選択し、車速が所定車速よりも高い場合に第2ニュートラルモードを選択するので、車輪に駆動連結された出力部材の回転が高くなるような所定車速よりも高い場合に、ブレーキを係合しない第2ニュートラルモードを選択することで、高回転となる部位が生じることを防止することができ、耐久性の向上を図ることができる。また、例えばブレーキが低速段で係合される係合要素である場合には、所定車速よりも低い車速での走行中にニュートラルレンジから前進レンジに戻された際に、ブレーキが係合状態にある第1ニュートラルモードからの低速段の形成となるので、低速段を形成する際に係合する係合要素が少なくなり、前進レンジでの変速段の形成が素早くでき、レスポンスを向上することができる。さらに、例えばブレーキが低速段で係合される係合要素である場合には、所定車速よりも高い車速での走行中にニュートラルレンジから前進レンジに戻された際に、ブレーキが解放状態にある第2ニュートラルモードからの高速段の形成となるので、高速段を形成する際にブレーキを解放する必要がなくなり、前進レンジでの変速段の形成が素早くでき、レスポンスを向上することができる。 According to the second aspect of the present invention, the neutral mode selection unit selects the first neutral mode when the vehicle speed is lower than the predetermined vehicle speed, and selects the second neutral mode when the vehicle speed is higher than the predetermined vehicle speed. By selecting the second neutral mode in which the brake is not engaged when the rotation of the output member drivingly connected to the wheels is higher than the predetermined vehicle speed, it is possible to prevent the occurrence of a part with high rotation. And durability can be improved. For example, when the brake is an engagement element that is engaged at a low speed, the brake is engaged when it is returned from the neutral range to the forward range during traveling at a vehicle speed lower than a predetermined vehicle speed. Since the low speed stage from the first neutral mode is formed, the number of engaging elements to be engaged when forming the low speed stage is reduced, the speed stage can be quickly formed in the forward range, and the response can be improved. it can. Furthermore, for example, when the brake is an engagement element that is engaged at a low speed, the brake is in a released state when the brake is returned from the neutral range to the forward range during traveling at a vehicle speed higher than a predetermined vehicle speed. Since the high speed stage is formed from the second neutral mode, it is not necessary to release the brake when the high speed stage is formed, the speed stage can be quickly formed in the forward range, and the response can be improved.
請求項3に係る本発明によると、ニュートラルモード選択部が、目標変速段が所定変速段よりも低速段である場合に第1ニュートラルモードを選択し、目標変速段が所定変速段以上の高速段である場合に第2ニュートラルモードを選択するので、車輪に駆動連結された出力部材の回転が高くなるような所定変速段以上の高速段の場合に、ブレーキを係合しない第2ニュートラルモードを選択することで、高回転となる部位が生じることを防止することができ、耐久性の向上を図ることができる。また、例えばブレーキが低速段で係合される係合要素である場合には、目標変速段が所定変速段よりも低速段での走行中にニュートラルレンジから前進レンジに戻された際に、ブレーキが係合状態にある第1ニュートラルモードからの低速段の形成となるので、低速段を形成する際に係合する係合要素が少なくなり、前進レンジでの変速段の形成が素早くでき、レスポンスを向上することができる。さらに、例えばブレーキが低速段で係合される係合要素である場合には、目標変速段が所定変速段以上の高速段での走行中にニュートラルレンジから前進レンジに戻された際に、ブレーキが解放状態にある第2ニュートラルモードからの高速段の形成となるので、高速段を形成する際にブレーキを解放する必要がなくなり、前進レンジでの変速段の形成が素早くでき、レスポンスを向上することができる。 According to the third aspect of the present invention, the neutral mode selection unit selects the first neutral mode when the target shift speed is lower than the predetermined shift speed, and the target shift speed is higher than the predetermined shift speed. Since the second neutral mode is selected in the case of, the second neutral mode in which the brake is not engaged is selected in the case of a high speed stage that is higher than a predetermined speed stage where the rotation of the output member drivingly connected to the wheel becomes high. By doing so, it is possible to prevent the occurrence of a part with high rotation, and it is possible to improve durability. For example, when the brake is an engagement element that is engaged at a low speed, the brake is applied when the target speed is returned from the neutral range to the forward range during traveling at a speed lower than the predetermined speed. Since the low-speed stage is formed from the first neutral mode in which the is engaged, the number of engaging elements to be engaged when forming the low-speed stage is reduced, the speed stage can be quickly formed in the forward range, and the response Can be improved. Further, for example, when the brake is an engagement element that is engaged at a low speed, the brake is applied when the target speed is returned from the neutral range to the forward range during traveling at a high speed that is equal to or higher than the predetermined speed. Since the high-speed stage is formed from the second neutral mode in the released state, it is not necessary to release the brake when forming the high-speed stage, the speed stage can be quickly formed in the forward range, and the response is improved. be able to.
請求項4に係る本発明によると、走行状況としての車速及びアクセル開度に基づき目標変速段を演算する目標変速段演算部を備えているので、例えば車両の制御部等から目標変速段の信号を受信することを不要とすることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the target shift speed calculation unit that calculates the target shift speed based on the vehicle speed and the accelerator opening as the traveling state is provided, the signal of the target shift speed is transmitted from the control unit of the vehicle, for example. Need not be received.
請求項5に係る本発明によると、クラッチ及びブレーキが、少なくとも前進1速段及び後進段で係合される係合要素であるので、例えば車両の駐車時などのような前進レンジや後進レンジに頻繁に切換えられる状態で、ニュートラルレンジを経由しても第1ニュートラルモードから引き続きクラッチ及びブレーキの2つの係合要素を係合状態としておくことができ、前進1速段や後進段の形成レスポンスを良好にすることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the clutch and the brake are engagement elements that are engaged at least at the first forward speed and the reverse speed, for example, in the forward range or reverse range such as when the vehicle is parked. Even in the state of frequent switching, the two engagement elements of the clutch and the brake can be kept engaged from the first neutral mode even through the neutral range, and the formation response of the first forward speed and the reverse speed can be obtained. Can be good.
請求項6に係る本発明によると、4つのプラネタリギヤのうちの1つが、車輪に駆動連結される出力要素と、ブレーキの係合により回転が停止される停止要素と、クラッチの係合により他のプラネタリギヤの回転要素と駆動連結される回転連結要素と、を有するプラネタリギヤであると、車輪が高回転となる走行条件(例えば所定車速よりも高い場合、目標変速段が所定変速段以上の高速段の場合)でブレーキを係合してしまうと、回転連結要素が高回転となる部位となってしまうが、第2ニュートラルモードを選択することで、回転連結要素が高回転となることを防止することができ、耐久性の向上を図ることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, one of the four planetary gears includes an output element that is drivingly connected to the wheel, a stop element that stops rotating by the engagement of the brake, and another that is engaged by the clutch. A planetary gear having a planetary gear rotation element and a rotation coupling element that is drivingly connected to the planetary gear has a traveling condition in which the wheel rotates at a high speed (e.g., when the vehicle speed is higher than a predetermined vehicle speed, the target gear position is higher than a predetermined gear position). In this case, if the brake is engaged, the rotational coupling element becomes a part that rotates at a high speed, but by selecting the second neutral mode, the rotational coupling element is prevented from becoming a high speed. And durability can be improved.
請求項7に係る本発明によると、車輪が高回転となる走行条件(例えば所定車速よりも高い場合、目標変速段が所定変速段以上の高速段の場合)でブレーキを係合してしまうと、第2プラネタリギヤの第4回転要素が高回転となる部位となってしまうが、第2ニュートラルモードを選択することで、第4回転要素が高回転となることを防止することができ、耐久性の向上を図ることができる。 According to the seventh aspect of the present invention, when the brake is engaged under a traveling condition in which the wheel rotates at a high speed (for example, when the vehicle speed is higher than a predetermined vehicle speed, the target gear speed is a high speed gear higher than the predetermined gear speed). The 4th rotating element of the second planetary gear becomes a part where the rotation speed is high, but by selecting the second neutral mode, it is possible to prevent the 4th rotating element from rotating at a high speed, and durability. Can be improved.
以下、本発明に係る実施の形態を、図1乃至図9に沿って説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
まず、本発明を適用し得る自動変速機10の概略構成について、図1乃至図3に沿って説明する。本自動変速機10は、後輪駆動車両の前部に縦置きに搭載される駆動源としてのエンジン2(図4参照)のクランクシャフトに接続されると共に、エンジン2からの動力(トルク)を左右後の車輪7(図4参照)に伝達可能としている。自動変速機10は、発進装置3と、オイルポンプ9と、エンジン等から入力軸40に伝達された動力を変速して出力軸41に伝達する自動変速機構4と、これらを収容するトランスミッションケース5とを備えている。
First, a schematic configuration of an
発進装置3は、トルクコンバータ20と、エンジン(駆動源)2のクランクシャフト等に連結されたフロントカバーと自動変速機構4の入力軸40とを接続及び切断可能なロックアップクラッチ21と、フロントカバーと自動変速機構4の入力軸40との間で振動を減衰するダンパ機構22とを備えている。トルクコンバータ20は、フロントカバーに連結される入力側のポンプインペラ23と、自動変速機構4の入力軸40に連結される出力側のタービンランナ24と、ポンプインペラ23及びタービンランナ24の内側に配置されてタービンランナ24からポンプインペラ23への作動油の流れを整流するステータ25と、図示しないステータシャフトにより支持されると共にステータ25の回転方向を一方向に制限するワンウェイクラッチ26とを備えている。なお、トルクコンバータ20は、ステータ25を有さない流体継手であってもよい。
The starting
オイルポンプ9は、ポンプボディとポンプカバーとを含むポンプアッセンブリ、チェーンまたはギヤ列を介してトルクコンバータ20のポンプインペラ23に連結された外歯ギヤ(インナーロータ)、当該外歯ギヤに噛合する内歯ギヤ(アウターロータ)等を有するギヤポンプとして構成されている。オイルポンプ9は、エンジン2からの動力により駆動され、図示しないオイルパンに貯留されている作動油を吸引して、油圧制御装置6(図4参照)へと圧送するようになっている。
The oil pump 9 includes a pump assembly including a pump body and a pump cover, an external gear (inner rotor) connected to the
自動変速機構4は、10段変速式の変速機として構成されており、入力軸(入力部材)40と、図示しないデファレンシャルギヤ及びドライブシャフトを介して左右後の車輪7に連結される出力軸(出力部材)41と、入力軸40及び出力軸41の軸方向に並べて配設されるシングルピニオン式の第1プラネタリギヤ42及び第2プラネタリギヤ43と、ダブルピニオン式プラネタリギヤとシングルピニオン式プラネタリギヤとを組み合わせて構成されるラビニヨ式遊星歯車機構であるプラネタリギヤセット44とを備えている。また、自動変速機構4は、入力軸40から出力軸41までの動力伝達経路を変更するための6つの係合要素として、それぞれ係合自在に構成された第1クラッチC1と、第2クラッチC2(クラッチ)と、第3クラッチC3と、第4クラッチC4と、第1ブレーキB1と、第2ブレーキB2(ブレーキ)とを備えている。
The automatic transmission mechanism 4 is configured as a 10-speed transmission, and includes an input shaft (input member) 40 and an output shaft (connected to the left and right
本実施の形態では、第1及び第2プラネタリギヤ42,43、並びにプラネタリギヤセット44は、発進装置3即ちエンジン側(図1における左側)から、プラネタリギヤセット44、第2プラネタリギヤ43、第1プラネタリギヤ42という順番で並ぶようにトランスミッションケース5内に配置されている。これにより、プラネタリギヤセット44は、発進装置3に近接するように車両の前部側に配置され、第1プラネタリギヤ42は、出力軸41に近接するように車両の後部側に配置され、第2プラネタリギヤ43は、プラネタリギヤセット44と第1プラネタリギヤ42との間に配置されている。
In the present embodiment, the first and second
第1プラネタリギヤ42は、外歯歯車である第1サンギヤ42sと、第1サンギヤ(第1回転要素)42sと同心円上に配置される内歯歯車である第1リングギヤ(第3回転要素)42rと、それぞれ第1サンギヤ42s及び第1リングギヤ42rに噛合する複数の第1ピニオンギヤ42pと、複数の第1ピニオンギヤ42pを自転(回転)自在かつ公転自在に保持する第1キャリヤ(第2回転要素)42cとを備えている。
The first
第1プラネタリギヤ42の第1キャリヤ42cは、入力軸40に連結された自動変速機構4の中間軸47に常時連結(固定)されている。これにより、エンジン2から入力軸40に動力が伝達されている際、第1キャリヤ42cには、エンジン2からの動力が入力軸40及び中間軸47を介して常時伝達されることになる。第1キャリヤ42cは、第4クラッチC4の係合時に第1プラネタリギヤ42の入力要素として機能し、第4クラッチC4の解放時には空転する。また、第1リングギヤ42rは、第4クラッチC4の係合時に当該第1プラネタリギヤ42の出力要素として機能する。
The
第2プラネタリギヤ43は、外歯歯車である第2サンギヤ(回転連結要素、第4回転要素)43sと、第2サンギヤ43sと同心円上に配置される内歯歯車である第2リングギヤ(停止要素、第6回転要素)43rと、それぞれ第2サンギヤ43s及び第2リングギヤ43rに噛合する複数の第2ピニオンギヤ43pと、複数の第2ピニオンギヤ43pを自転(回転)自在かつ公転自在に保持する第2キャリヤ(出力要素、第5回転要素)43cとを備えている。
The second
第2プラネタリギヤ43の第2サンギヤ43sは、第1プラネタリギヤ42の第1サンギヤ42sと一体化(常時連結)されており、当該第1サンギヤ42sと常時一体(かつ同軸)に回転または停止するようになっている。但し、第1サンギヤ42sと第2サンギヤ43sとは、別体に構成されると共に図示しない連結部材を介して常時連結されてもよい。また、第2プラネタリギヤ43の第2キャリヤ43cは、出力軸41に常時連結されており、当該出力軸41と常時一体(かつ同軸)に回転または停止するようになっている。これにより、第2キャリヤ43cは、第2プラネタリギヤ43の出力要素として機能する。更に、第2プラネタリギヤ43の第2リングギヤ43rは、当該第2プラネタリギヤ43の停止要素として機能する。なお、第2プラネタリギヤ43の第2サンギヤ42sは、後述の第3プラネタリギヤ45の第3サンギヤ45sに第2クラッチC2の係合により駆動連結される回転連結要素として機能する。
The
プラネタリギヤセット44は、ダブルピニオン式プラネタリギヤである第3プラネタリギヤ45と、シングルピニオン式プラネタリギヤである第4プラネタリギヤ46とを組み合わせて構成される複合遊星歯車機構である。なお、各プラネタリギヤは、エンジン2側から、第4プラネタリギヤ46、第3プラネタリギヤ45、第2プラネタリギヤ43、第1プラネタリギヤ42という順番で並ぶようにトランスミッションケース5内に配置されている。
The planetary gear set 44 is a compound planetary gear mechanism configured by combining a third
プラネタリギヤセット44は、外歯歯車である第3サンギヤ(他のプラネタリギヤの回転要素、第10回転要素)45s及び第4サンギヤ(第7回転要素)46sと、第3及び第4サンギヤ45s,46sと同心円上に配置される内歯歯車である第3リングギヤ(第9回転要素)45rと、第3サンギヤ45sに噛合する複数の第3ピニオンギヤ(ショートピニオンギヤ)45pと、第4サンギヤ46s及び複数の第3ピニオンギヤ45pに噛合すると共に第3リングギヤ45rに噛合する複数の第4ピニオンギヤ(ロングピニオンギヤ)46pと、複数の第3ピニオンギヤ45p及び複数の第4ピニオンギヤ46pを自転自在(回転自在)かつ公転自在に保持する第3キャリヤ(第8回転要素)45cと、を備えている。
The planetary gear set 44 includes a third sun gear (rotary elements of other planetary gears, a tenth rotating element) 45s and a fourth sun gear (seventh rotating element) 46s, and third and fourth sun gears 45s, 46s, which are external gears. A third ring gear (ninth rotating element) 45r, which is an internal gear arranged on a concentric circle, a plurality of third pinion gears (short pinion gears) 45p meshing with the
第3プラネタリギヤ45は、第3サンギヤ45sと、第3キャリヤ45cと、第3ピニオンギヤ45pと、第4ピニオンギヤ46pと、第3リングギヤ45rとにより構成されている。第4プラネタリギヤ46は、第4サンギヤ46sと、第3キャリヤ45cと、第4ピニオンギヤ46pと、第3リングギヤ45rとにより構成されている。
The third
また、プラネタリギヤセット44を構成する回転要素のうち、第4サンギヤ46sは、プラネタリギヤセット44の固定可能要素として機能する。更に、第3キャリヤ45cは、入力軸40に常時連結(固定)されると共に、中間軸47を介して第1プラネタリギヤ42の第1キャリヤ42cに常時連結される。これにより、エンジン2から入力軸40に動力が伝達されている際、第3キャリヤ45cには、エンジン2からの動力が入力軸40を介して常時伝達されることになる。従って、第3キャリヤ45cは、プラネタリギヤセット44の入力要素として機能する。また、第3リングギヤ45rは、当該プラネタリギヤセット44の出力要素として機能し、第3サンギヤ45sは、当該プラネタリギヤセット44の出力要素として機能する。
Of the rotating elements constituting the planetary gear set 44, the
第1クラッチC1は、常時連結された第1プラネタリギヤ42の第1サンギヤ42s及び第2プラネタリギヤ43の第2サンギヤ43sとプラネタリギヤセット44の第3リングギヤ45rとを互いに接続すると共に、両者の接続を解除するものである。第2クラッチC2は、常時連結された第1プラネタリギヤ42の第1サンギヤ42s及び第2プラネタリギヤ43の第2サンギヤ43sとプラネタリギヤセット44の第3サンギヤ45sとを互いに接続すると共に、両者の接続を解除するものである。第3クラッチC3は、第2プラネタリギヤ43の第2リングギヤ43rとプラネタリギヤセット44の第3リングギヤ45rとを互いに接続すると共に、両者の接続を解除するものである。第4クラッチC4は、第1プラネタリギヤ42の第1リングギヤ42rと出力軸41とを互いに接続すると共に、両者の接続を解除するものである。
The first clutch C1 connects the
第1ブレーキB1は、プラネタリギヤセット44の第4サンギヤ46sをトランスミッションケース5に対して回転不能に固定(接続)すると共に、当該第4サンギヤ46sをトランスミッションケース5に対して回転自在に解放するものである。第2ブレーキB2は、第2プラネタリギヤ43の第2リングギヤ43rをトランスミッションケース5に対して回転不能に固定(接続)すると共に、当該第2リングギヤ43rをトランスミッションケース5に対して回転自在に解放するものである。
The first brake B1 fixes (connects) the
本実施の形態では、第1クラッチC1〜第4クラッチC4として、ピストン、複数の摩擦係合プレート(例えば、環状部材の両面に摩擦材を貼着することにより構成された摩擦プレート及び両面が平滑に形成された環状部材であるセパレータプレート)、それぞれ作動油が供給される係合油室及び遠心油圧キャンセル室等により構成される油圧サーボを有する多板摩擦式油圧クラッチが採用されている。また、第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2としては、ピストン、複数の摩擦係合プレート(摩擦プレート及びセパレータプレート)、作動油が供給される係合油室等により構成される油圧サーボを有する多板摩擦式油圧ブレーキが採用されている。そして、第1クラッチC1〜第4クラッチC4、第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2は、油圧制御装置6による作動油の給排を受けて動作する。
In the present embodiment, as the first clutch C1 to the fourth clutch C4, a piston, a plurality of friction engagement plates (for example, a friction plate formed by sticking a friction material on both surfaces of an annular member, and both surfaces are smooth) A multi-plate friction type hydraulic clutch having a hydraulic servo constituted by an engagement oil chamber, a centrifugal hydraulic pressure cancellation chamber, and the like, each of which is supplied with hydraulic oil, is employed. The first brake B1 and the second brake B2 include a hydraulic servo including a piston, a plurality of friction engagement plates (friction plates and separator plates), an engagement oil chamber to which hydraulic oil is supplied, and the like. A plate friction type hydraulic brake is adopted. The first clutch C <b> 1 to the fourth clutch C <b> 4, the first brake B <b> 1, and the second brake B <b> 2 operate by receiving and supplying hydraulic oil from the
図2(a)及び図2(b)は、自動変速機構4の各変速段と第1クラッチC1〜第4クラッチC4、第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2の作動状態との関係を示す係合表である。また、図3は、自動変速機構4における入力軸40の回転速度に対する各回転要素の回転速度の比を示す速度線図である(ただし、入力軸40、即ち第1キャリヤ42c及び第3キャリヤ45cの回転速度を値1とする)。
2 (a) and 2 (b) show the relationship between the respective shift stages of the automatic transmission mechanism 4 and the operating states of the first clutch C1 to the fourth clutch C4, the first brake B1, and the second brake B2. It is a joint table. 3 is a velocity diagram showing the ratio of the rotational speed of each rotary element to the rotational speed of the
図3に示すように、シングルピニオン式の第1プラネタリギヤ42を構成する3つの回転要素、即ち第1サンギヤ42s、第1リングギヤ42r、第1キャリヤ42cは、当該第1プラネタリギヤ42の速度線図(図3における左側の速度線図)上でギヤ比λ1に応じた間隔をおいて図中左側から第1サンギヤ42s、第1キャリヤ42c、第1リングギヤ42rという順番で並んでいる。このような速度線図での並び順に従い、本実施の形態では、第1サンギヤ42sを自動変速機構4の第1回転要素とし、第1キャリヤ42cを自動変速機構4の第2回転要素とし、第1リングギヤ42rを自動変速機構4の第3回転要素とする。従って、第1プラネタリギヤ42は、速度線図上でギヤ比λ1に応じた間隔をおいて順番に並ぶ自動変速機構4の第1回転要素、第2回転要素及び第3回転要素を有する。
As shown in FIG. 3, the three rotating elements constituting the single-pinion type first
また、シングルピニオン式の第2プラネタリギヤ43を構成する3つの回転要素、即ち第2サンギヤ43s、第2リングギヤ43r、第2キャリヤ43cは、当該第2プラネタリギヤ43の速度線図(図3における中央の速度線図)上でギヤ比λ2に応じた間隔をおいて図中左側から第2サンギヤ43s、第2キャリヤ43c、第2リングギヤ43rという順番で並ぶ。このような速度線図での並び順に従い、本実施の形態では、第2サンギヤ43sを自動変速機構4の第4回転要素とし、第2キャリヤ43cを自動変速機構4の第5回転要素とし、第2リングギヤ43rを自動変速機構4の第6回転要素とする。従って、第2プラネタリギヤ43は、速度線図上でギヤ比λ2に応じた間隔をおいて順番に並ぶ自動変速機構4の第4回転要素、第5回転要素及び第6回転要素を有する。
Further, the three rotating elements constituting the single-pinion type second
更に、プラネタリギヤセット44を構成する4つの回転要素、即ち第4サンギヤ46s、第3キャリヤ45c、第3リングギヤ45r、第3サンギヤ45sは、この順番で図中左側からシングル式の第3プラネタリギヤ45のギヤ比λ3及びダブルピニオン式の第4プラネタリギヤ46のギヤ比λ4に応じた間隔をおいて当該プラネタリギヤセット44の速度線図(図3における右側の速度線図)上に並ぶ。このような速度線図での並び順に従い、本実施の形態では、第4サンギヤ46sを自動変速機構4の第7回転要素とし、第3キャリヤ45cを自動変速機構4の第8回転要素とし、第3リングギヤ45rを自動変速機構4の第9回転要素とし、第3サンギヤ45sを自動変速機構4の第10回転要素とする。従って、プラネタリギヤセット44は、速度線図上でギヤ比λ3,λ4に応じた間隔をおいて順番に並ぶ自動変速機構4の第7回転要素、第8回転要素、第9回転要素、第10回転要素を有する。
Further, the four rotating elements constituting the planetary gear set 44, that is, the
以上のように構成された自動変速機構4では、図1のスケルトン図に示す各第1クラッチC1〜第4クラッチC4、第1ブレーキB1及び第2ブレーキB2が、図2(a)の係合表に示す組み合わせで選択的に同時係合されることにより、図3の速度線図のような回転数比で、前進1速段(1st)〜前進10速段(10th)、及び後進段(Rev)が達成可能である。 In the automatic transmission mechanism 4 configured as described above, each of the first clutch C1 to the fourth clutch C4, the first brake B1, and the second brake B2 shown in the skeleton diagram of FIG. By selectively simultaneously engaging in the combinations shown in the table, the first forward speed (1st) to the tenth forward speed (10th), and the reverse speed (reverse speed) as shown in the speed diagram of FIG. Rev) can be achieved.
このうちの第2ブレーキB2は、前進1速段〜前進4速段までの比較的低速段(所定変速段である前進5速段よりも低速段)及び後進段で係合される係合要素である。即ち、第2ブレーキB2は、前進1速段と後進段とで係合されるので、車両の停車中におけるニュートラル時にも係合しておくことで、運転者がシフトレバー操作によりニュートラルレンジから前進レンジ又は後進レンジに切換えた際に係合する必要がなくなり、前進1速段や後進段の形成が素早くなる。 Of these, the second brake B2 is an engagement element that is engaged at a relatively low speed from the first forward speed to the fourth forward speed (lower speed than the fifth forward speed, which is a predetermined shift speed) and the reverse speed. It is. That is, since the second brake B2 is engaged at the first forward speed and the reverse speed, the driver can move forward from the neutral range by operating the shift lever by engaging even during neutral when the vehicle is stopped. When switching to the range or the reverse range, it is not necessary to engage, and the first forward speed and the reverse speed can be formed quickly.
さらに、第2クラッチC2は、比較的低速段である前進1速段、前進3速段や、比較的高速段(所定変速段である前進5速段以上の高速段)である前進5速段、前進10速段で係合される係合要素である。同様に第2クラッチC2は、前進1速段と後進段とで係合されるので、車両の停車中におけるニュートラル時にも係合しておくことで、運転者がシフトレバー操作によりニュートラルレンジから前進レンジ又は後進レンジに切換えた際に係合する必要がなくなり、前進1速段や後進段の形成が素早くなる。 Further, the second clutch C2 is a first forward speed, a third forward speed, which is a relatively low speed, and a fifth forward speed, which is a relatively high speed (a high speed greater than the fifth forward speed, which is a predetermined shift speed). The engagement element is engaged at a forward 10th speed. Similarly, the second clutch C2 is engaged at the first forward speed and the reverse speed, so that the driver moves forward from the neutral range by operating the shift lever by engaging even during neutral when the vehicle is stopped. When switching to the range or the reverse range, it is not necessary to engage, and the first forward speed and the reverse speed can be formed quickly.
また、前進7速段は、図2(a)に示すように、第1クラッチC1、第3クラッチC3、第4クラッチC4を係合させると共に、残余の第2クラッチC2、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2を解放させることにより形成される。即ち、前進7速段の形成に際しては、第1クラッチC1により第1プラネタリギヤ42の第1サンギヤ42s及び第2プラネタリギヤ43の第2サンギヤ43sとプラネタリギヤセット44の第3リングギヤ45rとが互いに接続されると共に、第3クラッチC3により第2プラネタリギヤ43の第2リングギヤ43rとプラネタリギヤセット44の第3リングギヤ45rとが互いに接続され、更に、第4クラッチC4により第1プラネタリギヤ42の第1リングギヤ42rと出力軸41とが互いに接続される。従って、本自動変速機構4において前進7速段は、第1〜第4プラネタリギヤ42,43,45,46における第1〜第10回転要素が同回転となる、いわゆる直結段であり、ギヤ比は1.000となる。
Further, as shown in FIG. 2 (a), the seventh forward speed engages the first clutch C1, the third clutch C3, the fourth clutch C4, and the remaining second clutch C2, the first brake B1, It is formed by releasing the second brake B2. That is, when forming the seventh forward speed, the
この前進7速段は、第1〜第4プラネタリギヤ42,43,45,46における第1〜第10回転要素が同回転となれば達成できるので、図2(b)に示すように、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第4クラッチC4の係合による組合せ、第1クラッチC1、第2クラッチC2、第4クラッチC4の係合による組合せ、第1クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3の係合による組合せ、であっても第1〜第10回転要素が同回転となる直結段が形成できる。要するに、前進7速段は、第1〜第4クラッチC1〜C4のうちの少なくとも3つを係合すれば、どのようなクラッチの係合パターンでも構わない。従って、第2クラッチC2は、前進7速段でも係合可能な係合要素である。
Since the seventh forward speed can be achieved if the first to tenth rotating elements in the first to fourth
つづいて、本発明に係る自動変速機の制御装置1について、図4に沿って説明する。図4に示すように、本自動変速機の制御装置1(以下、「制御部1」という)を有しており、該制御部(ECU)1は、シフトポジションセンサ51、出力軸回転速度(車速)センサ52、アクセル開度センサ53、などが接続されていると共に、上述した自動変速機構4の第1〜第4クラッチC1〜C4、第1〜第2ブレーキB1〜B2やロックアップクラッチ21等を油圧制御する油圧制御装置6に接続されている。なお、油圧制御装置6には、第1〜第4クラッチC1〜C4、第1〜第2ブレーキB1〜B2の油圧サーボに対して供給する係合圧を制御する複数のリニアソレノイドバルブ等が備えられており、それらリニアソレノイドバルブは制御部1からの指令により制御され、つまり第1〜第4クラッチC1〜C4、第1〜第2ブレーキB1〜B2は、制御部1によって係合制御されるように構成されている。
Next, the automatic
一方、上記シフトポジションセンサ51は、不図示の運転席に配置されたシフトレバーの操作位置を検出する。上記出力軸回転速度センサ52は、上述した自動変速機構4の出力軸41の回転速度(つまり車速V)を検出する。上記アクセル開度センサ53は、不図示の運転席に配置されたアクセルペダルの踏込量であるアクセル開度θdを検出する。
On the other hand, the
また、該制御部1には、係合要素制御部31、ニュートラルモード選択部32、目標変速段演算部33、変速マップ34が備えられている。このうちの目標変速段演算部33は、上記出力軸回転速度センサ52により検出される車速Vと上記アクセル開度センサ53により検出されるアクセル開度θdとに基づいて、予め車速Vとアクセル開度θdとの関係により変速段(変速線)が記録されている変速マップ34を参照し、現在の目標変速段を演算する。なお、本実施の形態では、制御部1で目標変速段の演算を行うものを説明しているが、目標変速段は、車両における他の制御部で演算されたものを信号として受信するようにしてもよい。
In addition, the
係合要素制御部31は、通常、前進レンジで走行中は、この演算された目標変速段となるように図2の係合表に従って油圧制御装置6の各リニアソレノイドバルブに指令を出力して、第1〜第4クラッチC1〜C4及び第1〜第2ブレーキB1〜B2のうちの3つを係合させて自動変速機構4の変速段の形成を行い、また、目標変速段が変わって変速する際は、図2の係合表に従って各リニアソレノイドバルブを制御して、掴み換え変速を行う。
The engagement
そして、ニュートラルモード選択部32は、詳しくは後述するように、車両の走行中に例えば運転者が前進レンジからニュートラルレンジに切換えたことをシフトポジションセンサ51の検出結果により判定した際に、第2クラッチC2及び第2ブレーキB2の係合を行う第1ニュートラルモード(以下、「第1Nモード」という)と、第2クラッチC2のみの係合を行う第2ニュートラルモード(以下、「第2Nモード」という)と、走行条件(車速Vや目標変速段)に応じて切換える形で選択する。
Then, as will be described in detail later, the neutral
ついで、車両の走行中に例えば運転者のシフトレバー操作によりニュートラルレンジに切換えられた際の制御について図5に沿って説明する。なお、図5に示す制御は、例えばイグニッションがONされている間、制御部1によって所定間隔毎(制御部1の動作周波数毎)に繰り返し実行されるものである。
Next, the control when the vehicle is switched to the neutral range by, for example, operating the shift lever of the driver while the vehicle is running will be described with reference to FIG. Note that the control shown in FIG. 5 is repeatedly executed at predetermined intervals (every operating frequency of the control unit 1) by the
例えば車両の走行中にあって、不図示のシフトレバーが走行レンジ(Dレンジ)である場合は(S1のNo)、本制御を繰り返す。例えば走行中に運転者が不図示のシフトレバーを操作して走行レンジ(Dレンジ)からニュートラルレンジ(Nレンジ)に切換えると、その切換え操作がシフトポジションセンサ51により検出される(S1のYes)。すると、ニュートラルモード選択部32は、現在の走行条件に応じて、第1Nモードか第2Nモードかを選択する(S2)。
For example, when the vehicle is traveling and the shift lever (not shown) is in the traveling range (D range) (No in S1), this control is repeated. For example, when the driver operates a shift lever (not shown) during driving to switch from the driving range (D range) to the neutral range (N range), the switching operation is detected by the shift position sensor 51 (Yes in S1). . Then, the neutral
この走行条件は、出力軸回転速度センサ52で検出される車速Vが所定車速(例えばアクセルOFFで前進5速段に相当する車速)以上であるか否かを条件としてもよく、また、目標変速段が前進5速段(所定変速段)以上の高速段であるか否かを条件としてもよい。目標変速段は、上記目標変速段演算部33で演算したものを用いてもよいし、車両の他の制御部で演算されたものを信号として受信したものを用いてもよい。
This traveling condition may be based on whether or not the vehicle speed V detected by the output shaft
なお、走行条件として車速Vを用いた場合は、つまり車輪の回転速度に応じて第1Nモードか第2Nモードかを選択することになるので、自動変速機構4における第2ブレーキB2の係合によって生じる高回転化の防止という観点で有効である。また、走行条件として目標変速段を用いた場合は、ニュートラルレンジから走行レンジに切換えられた際に変速段を形成するための準備ができているという観点で有効である。また、走行条件として目標変速段を用いる場合には、例えば第2ブレーキB2を係合する変速段であるか否かを条件とすると良い。つまり本実施の形態に係る自動変速機構4のような場合は、目標変速段が前進1速段から前進4速段で第1Nモードを選択する条件とすると好適である。 When the vehicle speed V is used as the traveling condition, that is, the first N mode or the second N mode is selected according to the rotational speed of the wheel, so that the engagement of the second brake B2 in the automatic transmission mechanism 4 This is effective from the viewpoint of preventing high rotation. Further, when the target shift speed is used as the travel condition, it is effective from the viewpoint that preparations for forming the shift speed are made when the neutral range is switched to the travel range. Further, when the target shift speed is used as the travel condition, for example, it is preferable to set whether or not the shift speed is to engage the second brake B2. That is, in the case of the automatic transmission mechanism 4 according to the present embodiment, it is preferable that the target shift speed is a condition for selecting the first N mode from the first forward speed to the fourth forward speed.
以上のように、走行条件としては、車速V又は目標変速段を用いることができるが、以下の説明においては、走行条件として車速Vを用いた場合を一例として説明する。 As described above, the vehicle speed V or the target shift speed can be used as the travel condition. However, in the following description, the case where the vehicle speed V is used as the travel condition will be described as an example.
上記ステップS2において、車速Vが所定車速よりも低い場合には、ニュートラルモード選択部32は第1Nモードを選択したことを係合要素制御部31に指令し、該係合要素制御部31は、油圧制御装置6に指令する形で、第2クラッチC2及び第2ブレーキB2を係合する。そして、ステップS5に進み、例えば運転者のシフトレバー操作によりニュートラルレンジ(Nレンジ)から前進レンジ(Dレンジ)に戻されるまで(S5のNo)、ステップS2からステップS5を繰り返して待機する。なお、この間、例えばニュートラルレンジにあって車両が降坂路等の走行により車速Vが所定車速以上となった場合は、ニュートラルモード選択部32は第2Nモードを選択し、係合要素制御部31の制御により第2ブレーキB2を解放して第2クラッチC2だけの係合状態とする。
In step S2, when the vehicle speed V is lower than the predetermined vehicle speed, the neutral
第1Nモードが選択されているニュートラル状態から例えば運転者がシフトレバー操作により前進レンジに切換えると、ステップS5において、ニュートラルレンジから走行レンジに切換えられたことを判定し(S5のYes)、ステップS6に進む。 When, for example, the driver switches from the neutral state in which the first N mode is selected to the forward range by operating the shift lever, it is determined in step S5 that the neutral range has been switched to the travel range (Yes in S5), and step S6. Proceed to
この場合、係合要素制御部31は、まず、目標変速段に基づき復帰させる変速段を設定する(S6)。即ち、目標変速段が、図2に示すように、前進1速段や前進3速段のように第2クラッチC2及び第2ブレーキB2も係合する変速段であれば、変速段を形成する3つの係合要素のうちの2つが係合状態にあり、残りの1つを係合するだけでよいので、目標変速段をそのまま復帰される変速段として設定する。
In this case, the engagement
一方、目標変速段が前進2速段や前進4速段のように第2クラッチC2を係合しない変速段である場合は、目標変速段をそのまま復帰させる変速段としてしまうと第2クラッチC2を解放してから、さらに変速段を形成する3つの係合要素のうちの残りの2つを係合する必要が生じてしまう。そこで、係合要素制御部31は、目標変速段が前進2速段や前進4速段の場合、復帰させる変速段を前進1速段又は前進3速段に設定する。これにより、ニュートラルレンジから前進レンジに移行する際の変速段の形成が素早くなり、運転者に違和感を与えることを防止することができる。
On the other hand, if the target gear is a gear that does not engage the second clutch C2, such as the second forward speed or the fourth forward speed, the second clutch C2 is disengaged if the target gear is set as it is. After the release, it becomes necessary to engage the remaining two of the three engaging elements that form the gear position. Therefore, when the target shift speed is the second forward speed or the fourth forward speed, the engagement
なお、目標変速段と復帰させる変速段とが異なる場合は、目標変速段に対してアップシフトかダウンシフトを行うことになるが、例えば運転者が踏み込んでいるアクセルのアクセル開度θdが所定開度以上の場合は、つまり車両の加速が要求されていることになるので、なるべくダウンシフトとなるように復帰させる変速段を設定する。反対に、例えば運転者が踏み込んでいるアクセルのアクセル開度θdが所定開度未満である場合は、ダウンシフトするとエンジンブレーキによる減速感が強くなる虞があるので、なるべくアップシフトとなるように復帰させる変速段を設定する。 If the target gear and the gear to be returned are different, upshift or downshift is performed with respect to the target gear. For example, the accelerator opening θd of the accelerator that the driver is stepping on is predetermined open. If it is higher than this, that is, acceleration of the vehicle is required, so a gear position for returning the vehicle so as to be downshifted as much as possible is set. On the other hand, for example, when the accelerator opening θd of the accelerator that the driver is stepping on is less than a predetermined opening, there is a risk that the feeling of deceleration due to the engine brake will become stronger if the downshift is performed, so the engine is restored so as to be upshifted as much as possible. Set the gear to be used.
なお、目標変速段が前進4速段であってアクセル開度θdが所定開度未満である場合は、変速段の形成のレスポンスが遅くなることを無視して前進5速段を復帰させる変速段として設定してもよいし、減速感が生じることを無視して前進3速段を復帰させる変速段として設定してもよい。 Note that when the target shift speed is the fourth forward speed and the accelerator opening θd is less than the predetermined opening, the shift speed for returning to the fifth forward speed is ignored ignoring that the response of the speed change is delayed. Or may be set as a gear position for returning to the third forward speed while ignoring the feeling of deceleration.
そして、ステップS7に進み、係合要素制御部31は、上述のように設定した復帰させる変速段を図2(a)に示す係合表に従って残りの1つの係合要素を係合制御することで形成し、本制御を終了する。
Then, the process proceeds to step S7, where the engagement
一方、ステップS2で車速Vが所定車速以上であってニュートラルモード選択部32が第2Nモードを選択し、係合要素制御部31の制御により第2ブレーキB2を解放して第2クラッチC2だけの係合状態としているニュートラル状態から、例えば運転者がシフトレバー操作により前進レンジに切換えると、ステップS5において、ニュートラルレンジから走行レンジに切換えられたことを判定し(S5のYes)、ステップS6に進む。
On the other hand, in step S2, the vehicle speed V is equal to or higher than the predetermined vehicle speed, the neutral
この場合、係合要素制御部31は、上記の場合と同様に、目標変速段に基づき復帰させる変速段を設定する(S6)。即ち、目標変速段が、図2(a)に示すように、前進5速段、前進7速段、前進10速段のように第2クラッチC2も係合する変速段であれば、変速段を形成する3つの係合要素のうちの1つが係合状態にあり、残りの2つを係合するだけでよいので、目標変速段をそのまま復帰される変速段として設定する。
In this case, the engagement
一方、目標変速段が前進6速段、前進8速段、前進9速段のように第2クラッチC2を係合しない変速段である場合は、目標変速段をそのまま復帰させる変速段としてしまうと第2クラッチC2を解放してから、さらに変速段を形成する3つの係合要素を係合する必要が生じてしまう。そこで、係合要素制御部31は、目標変速段が前進6速段、前進8速段、前進9速段の場合、復帰させる変速段を前進5速段、前進7速段、又は前進10速段に設定する。これにより、ニュートラルレンジから前進レンジに移行する際の変速段の形成が素早くなり、運転者に違和感を与えることを防止することができる。なお、前進7速段に設定する場合は、図2(b)に示すパターンであれば、どのパターンでもよい。
On the other hand, if the target gear stage is a gear stage that does not engage the second clutch C2, such as the sixth forward speed, the eighth forward speed, and the ninth forward speed, if the target gear stage is set to a gear stage that returns as it is. After the second clutch C2 is released, it becomes necessary to further engage three engagement elements that form a gear position. Therefore, when the target shift speed is the sixth forward speed, the eighth forward speed, and the ninth forward speed, the engagement
また同様に、目標変速段と復帰させる変速段とが異なる場合は、目標変速段に対してアップシフトかダウンシフトを行うことになるが、アクセル開度に応じてダウンシフトかアップシフトかを判断して、復帰させる変速段を設定する。 Similarly, if the target gear and the gear to be returned are different, an upshift or downshift is performed on the target gear, but it is determined whether the downshift or the upshift according to the accelerator opening. Then, the gear position to be returned is set.
そして、ステップS7に進み、係合要素制御部31は、上述のように設定した復帰させる変速段を図2(a)に示す係合表に従って残りの1つの係合要素を係合制御することで形成し、本制御を終了する。
Then, the process proceeds to step S7, where the engagement
次に、上記制御を実行した際の走行例に基づく、各係合要素の油圧サーボに供給する係合圧の状態について図6乃至図9に沿って説明する。 Next, the state of the engagement pressure supplied to the hydraulic servo of each engagement element based on the running example when the above control is executed will be described with reference to FIGS.
まず、前進3速段での走行中にニュートラルレンジに切換えられた場合について図6に沿って説明する。図6に示すように、前進レンジにおける前進3速段で走行中にあると、第2クラッチC2、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2が係合状態にあるので、ライン圧PLに基づいて、第2クラッチC2の係合圧PC2、第1ブレーキB1の係合圧PB1、第2ブレーキB2の係合圧PB2がそれぞれの油圧サーボに供給されている。 First, the case of switching to the neutral range during traveling at the third forward speed will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 6, when the vehicle is traveling at the third forward speed in the forward range, the second clutch C2, the first brake B1, and the second brake B2 are in the engaged state, so based on the line pressure PL, The engagement pressure PC2 of the second clutch C2, the engagement pressure PB1 of the first brake B1, and the engagement pressure PB2 of the second brake B2 are supplied to the respective hydraulic servos.
例えば時点t11に運転者がシフトレバーを操作して前進レンジからニュートラルレンジに切換えると(S1)、ニュートラルモード選択部32は車速Vが所定車速よりも低いことを判定して第1Nモードを選択し(S2,S3)、係合要素制御部31が第2クラッチC2及び第2ブレーキB2を係合したまま第1ブレーキB1を解放するように油圧制御装置6の各リニアソレノイドバルブに指令し、第1ブレーキB1の係合圧PB1が0圧となるように降下させられる。この際、係合要素制御部31は、所定時間Tが経過するまで計時し、時点t12において所定時間Tが経過すると、第1ブレーキB1が完全に解放されたことを判定する。これにより、自動変速機構4は、第2クラッチC2及び第2ブレーキB2の係合状態となって、つまり第1Nモードのニュートラル状態となる。
For example, when the driver operates the shift lever at time t11 to switch from the forward range to the neutral range (S1), the neutral
その後、例えば時点t13に運転者がシフトレバーを操作してニュートラルレンジから前進レンジに切換えると(S5のYes)、係合要素制御部31は、目標変速段に基づき復帰する変速段を前進3速段として設定し(S6)、前進3速段を形成するために油圧制御装置6のリニアソレノイドバルブに指令して、再度第1ブレーキB1の係合圧PB1を上昇し(S7)、時点t14に前進レンジにおける前進3速段に復帰する。このようにニュートラル中に第2クラッチC2及び第2ブレーキB2が係合したままであれば、復帰時に第1ブレーキB1だけを係合するだけで素早く前進レンジの前進3速段に復帰できる。
Thereafter, for example, at time t13, when the driver operates the shift lever to switch from the neutral range to the forward range (Yes in S5), the engagement
次に、前進7速段での走行中にニュートラルレンジに切換えられた場合について図7に沿って説明する。図7に示すように、前進レンジにおける前進7速段で走行中にあると、第1クラッチC1、第3クラッチC3、第4クラッチC4が係合状態にあるので、ライン圧PLに基づいて、第1クラッチC1の係合圧PC1、第3クラッチC3の係合圧PC3、第4クラッチC4の係合圧PC4がそれぞれの油圧サーボに供給されている。 Next, the case where the neutral range is switched during traveling at the seventh forward speed will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 7, when the vehicle is traveling at the seventh forward speed in the forward range, the first clutch C1, the third clutch C3, and the fourth clutch C4 are in the engaged state, so based on the line pressure PL, The engagement pressure PC1 of the first clutch C1, the engagement pressure PC3 of the third clutch C3, and the engagement pressure PC4 of the fourth clutch C4 are supplied to the respective hydraulic servos.
例えば時点t21に運転者がシフトレバーを操作して前進レンジからニュートラルレンジに切換えると(S1)、ニュートラルモード選択部32は車速Vが所定車速以上であることを判定して第2Nモードを選択し(S2,S4)、係合要素制御部31が第1クラッチC1、第3クラッチC3、第4クラッチC4を解放するように油圧制御装置6の各リニアソレノイドバルブに指令し、第1クラッチC1の係合圧PC1、第3クラッチC3の係合圧PC3、第4クラッチC4の係合圧PC4が0圧となるように降下させられる。この際、係合要素制御部31は、所定時間Tが経過するまで計時し、時点t22において所定時間Tが経過すると、これら第1クラッチC1、第3クラッチC3、第4クラッチC4が完全に解放されたことを判定する。また、時点t22では、完全に全部の係合要素が解放されているはずなので、ここから第2Nモードとなるように係合要素制御部31は第2クラッチC2の係合圧PC2を上昇させ、該第2クラッチC2を係合状態にする。これにより、自動変速機構4は、第2クラッチC2のみの係合状態となって、つまり第2Nモードのニュートラル状態となる。
For example, when the driver operates the shift lever to switch from the forward range to the neutral range at time t21 (S1), the neutral
その後、例えば時点t24に運転者がシフトレバーを操作してニュートラルレンジから前進レンジに切換えると(S5のYes)、係合要素制御部31は、目標変速段に基づき復帰する変速段を前進7速段として設定し(S6)、前進7速段を形成するために油圧制御装置6のリニアソレノイドバルブに指令して、まず、第3クラッチC3の係合圧PC3を上昇させ、その後、係合ショックが発生しないように緩やかに第4クラッチC4の係合圧PC4を上昇させて(S7)、時点t24に前進レンジにおける前進7速段に復帰する。このようにニュートラル中に第2クラッチC2が係合したままであれば、復帰時に第3クラッチC3を急係合させた後、第4クラッチC4だけを係合するだけで素早く前進レンジの前進7速段に復帰できる。なお、この際、第4クラッチC4の係合圧PC4を先に急上昇させてから第3クラッチC3の係合圧PC3を緩やかに上昇させるようにしてもよい。
Thereafter, for example, when the driver operates the shift lever to switch from the neutral range to the forward range at time t24 (Yes in S5), the engagement
続いて、前進10速段での走行中にニュートラルレンジに切換えられた場合について図8に沿って説明する。図8に示すように、前進レンジにおける前進10速段で走行中にあると、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第1ブレーキB1が係合状態にあるので、ライン圧PLに基づいて、第2クラッチC2の係合圧PC2、第3クラッチC3の係合圧PC3、第1ブレーキB1の係合圧PB1がそれぞれの油圧サーボに供給されている。 Next, a case where the neutral range is switched during traveling at the 10th forward speed will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 8, when the vehicle is traveling at the 10th forward speed in the forward range, the second clutch C2, the third clutch C3, and the first brake B1 are in the engaged state, so based on the line pressure PL, The engagement pressure PC2 of the second clutch C2, the engagement pressure PC3 of the third clutch C3, and the engagement pressure PB1 of the first brake B1 are supplied to the respective hydraulic servos.
例えば時点t31に運転者がシフトレバーを操作して前進レンジからニュートラルレンジに切換えると(S1)、ニュートラルモード選択部32は車速Vが所定車速以上であることを判定して第2Nモードを選択し(S2,S4)、係合要素制御部31が第2クラッチC2を係合させたまま、第3クラッチC3、第1ブレーキB1を解放するように油圧制御装置6の各リニアソレノイドバルブに指令し、第3クラッチC3の係合圧PC3、第1ブレーキB1の係合圧PB1が0圧となるように降下させられる。これにより、自動変速機構4は、第2クラッチC2のみの係合状態となって、つまり第2Nモードのニュートラル状態となる。
For example, when the driver operates the shift lever to switch from the forward range to the neutral range at time t31 (S1), the neutral
その後、例えば時点t32に運転者がシフトレバーを操作してニュートラルレンジから前進レンジに切換えると(S5のYes)、係合要素制御部31は、目標変速段に基づき復帰する変速段を前進10速段として設定し(S6)、前進10速段を形成するために油圧制御装置6のリニアソレノイドバルブに指令して、まず、第1ブレーキB1の係合圧PB1を上昇させ、その後、係合ショックが発生しないように緩やかに第3クラッチC3の係合圧PC3を上昇させて(S7)、時点t33に前進レンジにおける前進10速段に復帰する。このようにニュートラル中に第2クラッチC2が係合したままであれば、復帰時に第1ブレーキB1を急係合させた後、第3クラッチC3だけを係合するだけで素早く前進レンジの前進10速段に復帰できる。なお、この際、第3クラッチC3の係合圧PC3を先に急上昇させてから第1ブレーキB1の係合圧PB1を緩やかに上昇させるようにしてもよい。
After that, for example, when the driver operates the shift lever to switch from the neutral range to the forward range at time t32 (Yes in S5), the engagement
最後に、前進5速段での走行中にニュートラルレンジに切換えられ、前進3速段で復帰する場合について図9に沿って説明する。図9に示すように、前進レンジにおける前進5速段で走行中にあると、第2クラッチC2、第4クラッチC4、第1ブレーキB1が係合状態にあるので、ライン圧PLに基づいて、第2クラッチC2の係合圧PC2、第4クラッチC4の係合圧PC4、第1ブレーキB1の係合圧PB1がそれぞれの油圧サーボに供給されている。 Finally, the case where the vehicle is switched to the neutral range during traveling at the fifth forward speed and returns at the third forward speed will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 9, when the vehicle is traveling at the fifth forward speed in the forward range, the second clutch C2, the fourth clutch C4, and the first brake B1 are in the engaged state, so based on the line pressure PL, The engagement pressure PC2 of the second clutch C2, the engagement pressure PC4 of the fourth clutch C4, and the engagement pressure PB1 of the first brake B1 are supplied to the respective hydraulic servos.
例えば時点t41に運転者がシフトレバーを操作して前進レンジからニュートラルレンジに切換えると(S1)、ニュートラルモード選択部32は車速Vが所定車速VA以上であることを判定して第2Nモードを選択し(S2,S4)、係合要素制御部31が第2クラッチC2を係合させたまま、第4クラッチC4、第1ブレーキB1を解放するように油圧制御装置6の各リニアソレノイドバルブに指令し、第4クラッチC4の係合圧PC4、第1ブレーキB1の係合圧PB1が0圧となるように降下させられる。これにより、自動変速機構4は、第2クラッチC2のみの係合状態となって、つまり第2Nモードのニュートラル状態となる。
For example, when the driver operates the shift lever to switch from the forward range to the neutral range at time t41 (S1), the neutral
その後、車両がニュートラル状態で走行している間に車速Vが低下して、時点t42において車速Vが所定車速VAよりも低くなると、ニュートラルモード選択部32は車速Vが所定車速VAよりも低いことを判定して第1Nモードを選択し(S2,S3)、係合要素制御部31が第2クラッチC2を係合させたまま、第2ブレーキB2の係合圧PB2を上昇させて該第2ブレーキB2を係合状態にする。これにより、自動変速機構4は、第2クラッチC2及び第2ブレーキB2の係合状態となって、つまり第1Nモードのニュートラル状態となる。またこの間、車速Vが低下するので、目標変速段は前進5速段から前進4速段或いは前進3速段に切換る。
Thereafter, when the vehicle speed V decreases while the vehicle is traveling in the neutral state and the vehicle speed V becomes lower than the predetermined vehicle speed VA at time t42, the neutral
そして、例えば時点t43に運転者がシフトレバーを操作してニュートラルレンジから前進レンジに切換えると(S5のYes)、係合要素制御部31は、例えば目標変速段が前進3速段であれば、その目標変速段に基づき復帰する変速段を前進3速段として設定し(S6)、或いは、例えば目標変速段が前進4速段であれば、上述したように復帰する変速段が第2クラッチC2を係合する変速段の方が素早く復帰できるので、その目標変速段に基づき復帰する変速段を前進3速段として設定する(S6)。すると、前進3速段を形成するために油圧制御装置6のリニアソレノイドバルブに指令して、第1ブレーキB1の係合圧PB1を上昇させ(S7)、時点t44に前進レンジにおける前進3速段に復帰する。このようにニュートラル中に第2クラッチC2及び第2ブレーキB2が係合したままであれば、復帰時に第1ブレーキB1だけを係合するだけで素早く前進レンジの前進3速段に復帰できる。
For example, when the driver operates the shift lever at time t43 to switch from the neutral range to the forward range (Yes in S5), the engagement
以上説明したように本自動変速機の制御部1によると、ニュートラルモード選択部32が、走行中のニュートラル時に走行条件に応じて、第2クラッチC2及び第2ブレーキB2を係合する第1Nモードと第2クラッチC2を係合する第2Nモードとを選択するので、例えば車輪7が高回転となる走行条件で第2ブレーキB2を係合してしまうと、図3に示すように第2プラネタリギヤ43の第2リングギヤ43rの回転が固定されて第2キャリヤ43cが高回転となることで、第2サンギヤ43sがさらに高回転となり、第2クラッチC2の係合によってプラネタリギヤセット44でも高回転となる部位が生じる虞があるが、このように自動変速機10の内部で高回転となる部位が生じる走行条件で、第2ブレーキB2を係合しない第2Nモードを選択することで、高回転となる部位が生じることを防止することができ、耐久性の向上を図ることができる。
As described above, according to the
具体的には、ニュートラルモード選択部32が、車速Vが所定車速VAよりも低い場合に第1Nモードを選択し、車速Vが所定車速VAよりも高い場合に第2Nモードを選択するので、車輪7に駆動連結された出力軸41の回転が高くなるような所定車速VAよりも高い場合に、第2ブレーキB2を係合しない第2Nモードを選択することで、高回転となる部位が生じることを防止することができ、耐久性の向上を図ることができる。
Specifically, the neutral
また、例えば第2ブレーキB2が低速段で係合される係合要素であるので、所定車速VAよりも低い車速Vでの走行中にニュートラルレンジから前進レンジに戻された際に、第2ブレーキB2が係合状態にある第1Nモードからの低速段(特に前進1速段や前進3速段)の形成となるので、低速段を形成する際に係合する係合要素が少なくなり、前進レンジでの変速段の形成が素早くでき、レスポンスを向上することができる。さらに、例えば第2ブレーキB2が低速段で係合される係合要素であるので、所定車速VAよりも高い車速Vでの走行中にニュートラルレンジから前進レンジに戻された際に、第2ブレーキB2が解放状態にある第2Nモードからの高速段(特に前進5速段、前進7速段、前進10速段)の形成となるので、高速段を形成する際に第2ブレーキB2を解放する必要がなくなり、前進レンジでの変速段の形成が素早くでき、レスポンスを向上することができる。 For example, since the second brake B2 is an engagement element that is engaged at a low speed, the second brake B2 is returned to the forward range from the neutral range during traveling at a vehicle speed V lower than the predetermined vehicle speed VA. Since the low speed stage (especially the first forward speed stage and the third forward speed stage) from the first N mode in which B2 is engaged is formed, the number of engaging elements that are engaged when forming the low speed stage is reduced, and the forward movement The speed range can be quickly formed in the range, and the response can be improved. Further, for example, since the second brake B2 is an engaging element that is engaged at a low speed, the second brake when the vehicle is returned from the neutral range to the forward range during traveling at a vehicle speed V higher than the predetermined vehicle speed VA. Since the high speed stage (especially 5th forward speed, 7th forward speed, 10th forward speed) is formed from the second N mode in which B2 is in the released state, the second brake B2 is released when the high speed stage is formed. This eliminates the need for this, and allows the speed range to be quickly formed in the forward range, thereby improving the response.
同様に、ニュートラルモード選択部32が、目標変速段が所定変速段よりも低速段である場合に第1Nモードを選択し、目標変速段が所定変速段以上の高速段である場合に第2Nモードを選択する場合には、車輪7に駆動連結された出力軸41の回転が高くなるような所定変速段以上の高速段の場合に、第2ブレーキB2を係合しない第2Nモードを選択することで、高回転となる部位が生じることを防止することができ、耐久性の向上を図ることができる。
Similarly, the neutral
さらに同様に、例えば第2ブレーキB2が低速段で係合される係合要素である場合には、目標変速段が所定変速段よりも低速段での走行中にニュートラルレンジから前進レンジに戻された際に、第2ブレーキB2が係合状態にある第1Nモードからの低速段(特に前進1速段や前進3速段)の形成となるので、低速段を形成する際に係合する係合要素が少なくなり、前進レンジでの変速段の形成が素早くでき、レスポンスを向上することができる。さらに、例えば第2ブレーキB2が低速段で係合される係合要素である場合には、目標変速段が所定変速段以上の高速段での走行中にニュートラルレンジから前進レンジに戻された際に、第2ブレーキB2が解放状態にある第2Nモードからの高速段(特に前進5速段、前進7速段、前進10速段)の形成となるので、高速段を形成する際に第2ブレーキB2を解放する必要がなくなり、前進レンジでの変速段の形成が素早くでき、レスポンスを向上することができる。 Similarly, for example, when the second brake B2 is an engagement element that is engaged at a low speed, the target speed is returned from the neutral range to the forward range during traveling at a speed lower than the predetermined speed. Since the low speed stage (especially the first forward speed stage and the third forward speed stage) is formed from the first N mode in which the second brake B2 is in the engaged state, the engagement that is engaged when the low speed stage is formed. The number of joint elements is reduced, the speed range can be quickly formed in the forward range, and the response can be improved. Further, for example, when the second brake B2 is an engagement element that is engaged at a low speed, the target speed is returned from the neutral range to the forward range during traveling at a high speed that is equal to or higher than a predetermined speed. In addition, since the second high speed stage (especially the fifth forward speed, the seventh forward speed, and the tenth forward speed) is formed from the second N mode in which the second brake B2 is in the released state, There is no need to release the brake B2, the speed range can be quickly formed in the forward range, and the response can be improved.
また、走行状況としての車速V及びアクセル開度θdに基づき目標変速段を演算する目標変速段演算部33を備えていることで、例えば車両の制御部等から目標変速段の信号を受信することを不要とすることができる。
In addition, by including a target shift
また、第2クラッチC2及び第2ブレーキB2が、前進1速段及び後進段で係合されるので、例えば車両の駐車時などのような前進レンジや後進レンジに頻繁に切換えられる状態で、ニュートラルレンジを経由しても第1Nモードから引き続き第2クラッチC2及び第2ブレーキB2の2つを係合状態としておくことができ、前進1速段や後進段の形成レスポンスを良好にすることができる。 In addition, since the second clutch C2 and the second brake B2 are engaged at the first forward speed and the reverse speed, the neutral position is frequently switched to the forward range or the reverse range, for example, when the vehicle is parked. Even after passing through the range, the second clutch C2 and the second brake B2 can be kept engaged from the first N mode, and the first forward speed and reverse speed formation response can be improved. .
そして、4つのプラネタリギヤのうちの1つである第2プラネタリギヤ43が、車輪7に駆動連結される第2キャリヤ43cと、第2ブレーキB2の係合により回転が停止される第2リングギヤ43rと、第2クラッチC2の係合により第3プラネタリギヤ45の第3サンギヤ45sと駆動連結される第2サンギヤ43sと、を有するプラネタリギヤであると、車輪7が高回転となる走行条件(例えば所定車速よりも高い場合、目標変速段が所定変速段以上の高速段の場合)で第2ブレーキB2を係合してしまうと、第2サンギヤ43sが高回転となる部位となってしまうが、第2Nモードを選択することで、第2サンギヤ43sが高回転となることを防止することができ、耐久性の向上を図ることができる。
The second
なお、以上説明した本実施の形態においては、自動変速機10がエンジン2だけに接続されるものを説明したが、これに限らず、例えばモータ・ジェネレータなどとエンジンとを組合せて接続したハイブリッド車両用の自動変速機であっても本発明を提供し得る。また、自動変速機の構成は、4つのプラネタリギヤを備えて各変速段で3つの係合要素を係合することで前進10速段及び後進段を達成し、かつ停車時のニュートラル時に1つのクラッチと1つのブレーキとを係合するものであれば、どのような構成のものであっても構わない。
In the present embodiment described above, the
また、本実施の形態においては、ニュートラルモードを選択する条件として、車速又は目標変速段を用いたものを説明したが、これらに限らず、自動変速機の内部で高回転が生じる場合と生じない場合とが判別できる走行条件であれば、どのような条件であっても構わない。 In the present embodiment, the conditions for selecting the neutral mode have been described using the vehicle speed or the target shift speed. Any driving condition can be used as long as the driving condition can be determined.
また、本実施の形態においては、ニュートラル時として、例えば運転者によりシフトレバーが操作されてニュートラルレンジが選択された場合を説明したが、これに限らず、制御部1によって(例えばアクセル開度及びブレーキ信号などに基づき)ニュートラルに制御すると判断した場合であってもよい。 Further, in the present embodiment, the case where the neutral range is selected by operating the shift lever by the driver, for example, has been described as being neutral. It may be a case where it is determined that neutral control is performed (based on a brake signal or the like).
1 自動変速機の制御装置(制御部)
2 駆動源(エンジン)
7 車輪
10 自動変速機
32 ニュートラルモード選択部
33 目標変速段演算部
40 入力部材(入力軸)
41 出力部材(出力軸)
42 第1プラネタリギヤ
42s 第1回転要素(第1サンギヤ)
42c 第2回転要素(第1キャリヤ)
42r 第3回転要素(第1リングギヤ)
43 第2プラネタリギヤ
43s 回転連結要素、第4回転要素(第2サンギヤ)
43c 出力要素、第5回転要素(第2キャリヤ)
43r 停止要素、第6回転要素(第2リングギヤ)
44 プラネタリギヤセット
45 プラネタリギヤ(第3プラネタリギヤ)
45s 他のプラネタリギヤの回転要素、第10回転要素(第3サンギヤ)
45c 第8回転要素(第3キャリヤ)
45r 第9回転要素(第3リングギヤ)
46 プラネタリギヤ(第4プラネタリギヤ)
46s 第7回転要素(第4サンギヤ)
C1 係合要素、第1クラッチ
C2 係合要素、クラッチ、第2クラッチ
C3 係合要素、第3クラッチ
C4 係合要素、第4クラッチ
B1 係合要素、第1ブレーキ
B2 係合要素、ブレーキ、第2ブレーキ
V 車速
VA 所定車速
θd アクセル開度
1 Automatic transmission control device (control unit)
2 Drive source (engine)
7
41 Output member (output shaft)
42 1st
42c Second rotating element (first carrier)
42r Third rotating element (first ring gear)
43 Second
43c Output element, fifth rotating element (second carrier)
43r Stop element, sixth rotation element (second ring gear)
44
45s Rotating element of other planetary gear, 10th rotating element (3rd sun gear)
45c Eighth rotating element (third carrier)
45r 9th rotating element (3rd ring gear)
46 Planetary gear (4th planetary gear)
46s 7th rotating element (4th sun gear)
C1 engagement element, first clutch C2 engagement element, clutch, second clutch C3 engagement element, third clutch C4 engagement element, fourth clutch B1 engagement element, first brake B2 engagement element, brake, second 2 Brake V Vehicle speed VA Predetermined vehicle speed θd Accelerator opening
Claims (7)
走行中のニュートラル時に、走行条件に応じて、前記クラッチ及びブレーキを係合する第1ニュートラルモードと、前記クラッチを係合すると共に前記ブレーキを解放する第2ニュートラルモードと、を選択するニュートラルモード選択部を備えた、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。 Four planetary gears, and six engaging elements including a clutch and a brake that are engaged when the vehicle is in a neutral position when the vehicle is stopped. In an automatic transmission control device that is achieved by engaging three of the following:
Neutral mode selection that selects a first neutral mode that engages the clutch and the brake and a second neutral mode that engages the clutch and releases the brake according to a driving condition when the vehicle is running neutral. With parts,
A control device for an automatic transmission.
前記ニュートラルモード選択部は、車速が所定車速よりも低い場合に前記第1ニュートラルモードを選択し、車速が前記所定車速よりも高い場合に前記第2ニュートラルモードを選択する、
ことを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の制御装置。 The traveling condition is a vehicle speed,
The neutral mode selection unit selects the first neutral mode when the vehicle speed is lower than a predetermined vehicle speed, and selects the second neutral mode when the vehicle speed is higher than the predetermined vehicle speed.
The control apparatus for an automatic transmission according to claim 1.
前記ニュートラルモード選択部は、目標変速段が所定変速段よりも低速段である場合に前記第1ニュートラルモードを選択し、目標変速段が前記所定変速段以上の高速段である場合に前記第2ニュートラルモードを選択する、
ことを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の制御装置。 The travel condition is a target shift stage that is calculated based on a travel situation,
The neutral mode selection unit selects the first neutral mode when the target shift speed is lower than a predetermined shift speed, and the second mode when the target shift speed is a higher speed than the predetermined shift speed. Select neutral mode,
The control apparatus for an automatic transmission according to claim 1.
ことを特徴とする請求項3に記載の自動変速機の制御装置。 A target shift speed calculation unit that calculates the target shift speed based on the vehicle speed and the accelerator opening as the travel state;
The control device for an automatic transmission according to claim 3.
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の自動変速機の制御装置。 The clutch and the brake are engagement elements that are engaged at least in the first forward speed and the reverse speed.
The control device for an automatic transmission according to any one of claims 1 to 3.
前記ブレーキが係合された場合、前記回転連結要素が前記出力要素の回転よりも増速回転する、
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の自動変速機の制御装置。 One of the four planetary gears is driven by an output element that is drivingly connected to a wheel, a stop element that stops rotating by the engagement of the brake, and a rotation element of another planetary gear by the engagement of the clutch. A rotating connecting element to be connected,
When the brake is engaged, the rotary connecting element rotates at a higher speed than the output element,
The control device for an automatic transmission according to any one of claims 1 to 5, wherein:
駆動源に駆動連結される入力部材と、
速度線図上での並び順に従い第1回転要素、第2回転要素及び第3回転要素を有する第1プラネタリギヤと、
速度線図上での並び順に従い第4回転要素、第5回転要素及び第6回転要素を有する第2プラネタリギヤと、
2つのプラネタリギヤの組み合わせからなり、速度線図上での並び順に従い第7回転要素、第8回転要素、第9回転要素及び第10回転要素を有するプラネタリギヤセットと、
前記6つの係合要素として、第1クラッチと、前記クラッチである第2クラッチと、第3クラッチと、第4クラッチと、第1ブレーキと、前記ブレーキである第2ブレーキと、
前記第2プラネタリギヤの前記第5回転要素に連結された出力部材と、を備え、
前記プラネタリギヤセットの前記第8回転要素と前記第1プラネタリギヤの前記第2回転要素とは、前記入力部材に連結され、
前記第1プラネタリギヤの前記第1回転要素と前記第2プラネタリギヤの前記第4回転要素とは、連結され、
前記第1クラッチは、互いに連結された前記第1プラネタリギヤの前記第1回転要素及び前記第2プラネタリギヤの前記第4回転要素と、前記プラネタリギヤセットの前記第9回転要素とを係合自在であり、
前記第2クラッチは、互いに連結された前記第1プラネタリギヤの前記第1回転要素及び前記第2プラネタリギヤの前記第4回転要素と、前記プラネタリギヤセットの前記第10回転要素とを係合自在であり、
前記第3クラッチは、前記第2プラネタリギヤの前記第6回転要素と、前記プラネタリギヤセットの前記第9回転要素とを係合自在であり、
前記第4クラッチは、互いに連結された前記第2プラネタリギヤの前記第5回転要素及び前記出力部材と、前記第1プラネタリギヤの前記第3回転要素とを係合自在であり、
前記第1ブレーキは、前記プラネタリギヤセットの前記第7回転要素を係合自在であり、
前記第2ブレーキは、前記第2プラネタリギヤの前記第6回転要素を係合自在であり、
前記第1〜第4クラッチ及び第1〜第2ブレーキのうち3つの係合要素を選択的に係合することで、前進10速段を達成可能で、かつ、前記第2クラッチ、前記第3クラッチ、前記第2ブレーキを同時係合することで後進段を達成可能である、
ことを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の自動変速機の制御装置。 The automatic transmission is
An input member drivingly coupled to the drive source;
A first planetary gear having a first rotating element, a second rotating element, and a third rotating element according to the arrangement order on the velocity diagram;
A second planetary gear having a fourth rotating element, a fifth rotating element, and a sixth rotating element according to the arrangement order on the velocity diagram;
A planetary gear set comprising a combination of two planetary gears, and having a seventh rotating element, an eighth rotating element, a ninth rotating element, and a tenth rotating element according to the arrangement order on the velocity diagram;
The six engagement elements include a first clutch, a second clutch that is the clutch, a third clutch, a fourth clutch, a first brake, and a second brake that is the brake.
An output member coupled to the fifth rotating element of the second planetary gear,
The eighth rotating element of the planetary gear set and the second rotating element of the first planetary gear are coupled to the input member;
The first rotating element of the first planetary gear and the fourth rotating element of the second planetary gear are coupled,
The first clutch is capable of engaging the first rotating element of the first planetary gear and the fourth rotating element of the second planetary gear, which are connected to each other, and the ninth rotating element of the planetary gear set,
The second clutch is capable of engaging the first rotating element of the first planetary gear and the fourth rotating element of the second planetary gear, which are connected to each other, and the tenth rotating element of the planetary gear set,
The third clutch is freely engageable with the sixth rotating element of the second planetary gear and the ninth rotating element of the planetary gear set,
The fourth clutch is engagable with the fifth rotating element and the output member of the second planetary gear connected to each other, and the third rotating element of the first planetary gear,
The first brake is freely engageable with the seventh rotating element of the planetary gear set;
The second brake is freely engageable with the sixth rotating element of the second planetary gear;
By selectively engaging three engagement elements of the first to fourth clutches and the first to second brakes, it is possible to achieve the forward 10th speed, and the second clutch and the third brake The reverse gear can be achieved by simultaneously engaging the clutch and the second brake.
The control device for an automatic transmission according to any one of claims 1 to 6.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013270427A JP2015124844A (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Control device of automatic transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013270427A JP2015124844A (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Control device of automatic transmission |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015124844A true JP2015124844A (en) | 2015-07-06 |
Family
ID=53535685
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013270427A Pending JP2015124844A (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Control device of automatic transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015124844A (en) |
-
2013
- 2013-12-26 JP JP2013270427A patent/JP2015124844A/en active Pending
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