JP2808551B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

自動変速機の制御装置

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JP2808551B2 JP6139211A JP13921194A JP2808551B2 JP 2808551 B2 JP2808551 B2 JP 2808551B2 JP 6139211 A JP6139211 A JP 6139211A JP 13921194 A JP13921194 A JP 13921194A JP 2808551 B2 JP2808551 B2 JP 2808551B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動変速機の制御装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、自動変速機においては、エンジン
によって発生させられた回転を受ける流体伝動装置とし
てのトルクコンバータ、及び該トルクコンバータから伝
達された回転を変速する変速装置を有し、該変速装置は
複数の歯車要素から成るプラネタリギヤユニットを備
え、車速、スロットル開度等に対応させてあらかじめ設
定された変速パターンに従って変速を行うようになって
いる。
【0003】ところで、自動変速機においては、P(パ
ーキング)レンジ、R(リバース)レンジ、N(ニュー
トラル)レンジ、D(ドライブ)レンジ、S(セカン
ド)レンジ、L(ロー)レンジ等を選択することができ
るようになっているが、例えば、シフトレバーによって
NレンジからDレンジにレンジを切り換えると、アイド
リング状態におけるエンジンの回転がトルクコンバータ
を介して変速装置に伝達され、アクセルペダルを踏み込
まなくても車両が少しずつ前進するクリープ現象が発生
する。
【0004】そこで、車両を前進させるためのDレン
ジ、Sレンジ、Lレンジ等のレンジ(以下「前進レン
ジ」という。)が選択され、アクセルペダルが解放さ
れ、ブレーキペダルが踏み込まれ、かつ、車速が実質的
に“0”であることが検出された場合に、前記変速装置
の前進走行時に係合されるフォワードクラッチ、すなわ
ち、第1クラッチを滑らせて疑似的なニュートラル状態
(以下「疑似ニュートラル状態」という。)を形成し、
前記クリープ現象が発生するのを防止するようにしてい
る。
【0005】そして、Dレンジによる走行中のアイドリ
ング状態において、トルクコンバータの入出力回転数差
がクリープ現象の発生を防止するのに必要な所定値にな
るように、第1クラッチの油圧サーボに供給される油圧
が低下させられ、滑り係合状態が形成されるようにして
いる(特開平4−140570号公報参照)。そのため
に、信号圧が発生させられ、調圧バルブによって前記信
号圧に対応させて調圧油圧が発生させられる。そして、
切換バルブが配設され、該切換バルブによって前記調圧
油圧とDレンジ圧とを第1クラッチの油圧サーボに選択
的に供給し、通常の変速状態と疑似ニュートラル状態と
を選択するようになっている。
【0006】該疑似ニュートラル状態においては、例え
ば、アクセルペダルを踏み込んで、第1クラッチを再び
係合させる際に、クラッチピストンのロスストロークに
よる係合遅れが発生したり、エンジンの空吹きが発生し
たり、係合ショックが発生したりするのを防止すること
ができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の自動変速機の制御装置においては、前記切換バルブ
はスプールを往復動させることによってポートを選択的
に連通させる構造になっているので、切換バルブの切換
え時において調圧油圧及びDレンジ圧のいずれも油圧サ
ーボに供給されない状態が生じ、油圧サーボの油圧が一
時的に低下してしまう。
【0008】この場合、第1クラッチが急激に解放され
る可能性があり、解放に伴って解放ショックが発生して
しまう。また、第1クラッチが急激に解放された後に、
急激に係合されると、係合に伴って係合ショックが発生
してしまう。本発明は、前記従来の自動変速機の制御装
置の問題点を解決して、通常の変速状態と疑似ニュート
ラル状態とを切り換える際に油圧サーボの油圧が一時的
に低下することがない自動変速機の制御装置を提供する
ことを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明の自
動変速機の制御装置においては、エンジンの回転を変速
装置に伝達する流体伝動装置と、前進走行レンジが選択
されたときに係合させられるクラッチと、油圧の供給に
よって前記クラッチを係合させるための油圧サーボと、
該油圧サーボの油圧を制御する油圧制御装置とを有す
る。
【0010】そして、該油圧制御装置は、シフトレバー
の操作によって切り換えられ、前進ドライブ位置におい
て油圧源からの油圧を前進レンジ油圧として第1油路に
発生させるマニュアルバルブと、前記油圧源からの油圧
を調圧し、該油圧を調圧油圧として第2油路に発生させ
る調圧バルブと、第1の位置と第2の位置とを採り、第
1の位置において前記前進レンジ油圧を、第2の位置に
おいて前記調圧油圧を第3油路に発生させる切換バルブ
と、前記調圧油圧を油圧サーボに切換バルブを介するこ
となく供給する第4油路と、該第4油路に配設され、調
圧バルブ側から油圧サーボ側への油の流れだけを許容す
る一方向弁手段とを備える。
【0011】
【作用及び発明の効果】本発明によれば、前記のように
自動変速機の制御装置においては、エンジンの回転を変
速装置に伝達する流体伝動装置と、前進走行レンジが選
択されたときに係合させられるクラッチと、油圧の供給
によって前記クラッチを係合させるための油圧サーボ
と、該油圧サーボの油圧を制御する油圧制御装置とを有
する。
【0012】そして、該油圧制御装置は、シフトレバー
の操作によって切り換えられ、前進ドライブ位置におい
て油圧源からの油圧を前進レンジ油圧として第1油路に
発生させるマニュアルバルブと、前記油圧源からの油圧
を調圧し、該油圧を調圧油圧として第2油路に発生させ
る調圧バルブと、第1の位置と第2の位置とを採り、第
1の位置において前記前進レンジ油圧を、第2の位置に
おいて前記調圧油圧を第3油路に発生させる切換バルブ
と、前記調圧油圧を油圧サーボに切換バルブを介するこ
となく供給する第4油路と、該第4油路に配設され、調
圧バルブ側から油圧サーボ側への油の流れだけを許容す
る一方向弁手段とを備える。
【0013】この場合、切換バルブを切り換えることに
よって、調圧油圧と前進レンジ油圧とを前記クラッチの
油圧サーボに選択的に供給し、通常の変速状態と疑似ニ
ュートラル状態とを切り換えることができる。そして、
前記切換バルブの切換え時にスプールが往復動すると、
第1油路及び第2油路のいずれも第3油路に連通しない
状態、すなわち、調圧油圧及び前進レンジ圧のいずれも
油圧サーボに供給されない状態が一時的に生じる。
【0014】この時、油圧サーボへの油圧供給経路から
漏れ出る油の量は比較的多く、油圧サーボの油圧が低下
してしまう。そこで、第4の油路を介して調圧油圧を油
圧サーボに供給する。したがって、通常の変速状態と疑
似ニュートラル状態とを選択する際に、前記切換弁の切
換え時において油圧サーボの油圧が低下することはな
い。
【0015】その結果、クラッチが急激に解放された
り、急激に係合させられたりすることがなく、解放ショ
ックや係合ショックなどが発生するのを防止することが
できる。また、第4油路には切換バルブ側から油圧サー
ボ側にだけ油を供給することができるように一方向弁手
段が配設される。したがって、調圧油圧を油圧サーボに
供給する際に、油圧サーボへの油圧供給経路から油が流
出して油圧サーボの油圧が低下することはない。
【0016】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図2は本発明の実施例における
自動変速機の概略図、図3は本発明の実施例における自
動変速機の作動を示す図である。図に示すように、エン
ジン10によって発生させられた回転は、出力軸11を
介して流体伝動装置としてのトルクコンバータ12に伝
達される。該トルクコンバータ12は流体を介して出力
軸14にエンジン10の回転を伝達するが、車速が設定
値以上になると、ロックアップクラッチL/Cが係合さ
せられ、エンジン10の回転を出力軸14に直接伝達す
ることができるようになっている。
【0017】該出力軸14には、前進4段後進1段の変
速を行う変速装置16が接続される。該変速装置16は
前進3段後進1段の変速を行う主変速機18及びアンダ
ドライブの副変速機19から成る。そして、主変速機1
8の回転はカウンタドライブギヤ21及びカウンタドリ
ブンギヤ22を介して副変速機19に伝達され、該副変
速機19の出力軸23の回転は出力ギヤ24及びリング
ギヤ25を介してディファレンシャル装置26に伝達さ
れる。
【0018】該ディファレンシャル装置26において
は、出力ギヤ24を介して伝達された回転が差動され、
差動された回転が左右の駆動軸27、28を介して図示
しない駆動輪に伝達される。前記主変速機18は、第1
のプラネタリギヤユニット31及び第2のプラネタリギ
ヤユニット32を有するとともに、両プラネタリギヤユ
ニット31、32の各要素間においてトルクの伝達を選
択的に行うために、第1クラッチC1、第2クラッチC
2、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2、第3ブレー
キB3、第1ワンウェイクラッチF1、及び第2ワンウ
ェイクラッチF2を有する。
【0019】前記第1のプラネタリギヤユニット31
は、互いに並列に配設された第3ブレーキB3及び第2
ワンウェイクラッチF2を介して駆動装置ケース34と
連結されたリングギヤR1 、出力軸14に外嵌(がいか
ん)されるとともに、回転自在に支持されたサンギヤ軸
36に形成されたサンギヤS1 、カウンタドライブギヤ
21と連結されたキャリヤCR1 、並びにリングギヤR
1 とサンギヤS1 との間において噛合(しごう)させら
れるとともに、前記キャリヤCR1 によって回転自在に
支持されたピニオンP1A、P1Bから成る。
【0020】そして、前記サンギヤ軸36は第2クラッ
チC2を介して出力軸14と連結される。また、サンギ
ヤ軸36は第1ブレーキB1を介して駆動装置ケース3
4と連結されるとともに、直列に配設された第1ワンウ
ェイクラッチF1及び第2ブレーキB2を介して駆動装
置ケース34と連結される。一方、前記第2のプラネタ
リギヤユニット32は、第1クラッチC1を介して出力
軸14と連結されたリングギヤR2 、前記サンギヤ軸3
6にサンギヤS1 と一体に形成されたサンギヤS2 、前
記キャリヤCR1 と連結されたキャリヤCR 2 、及び前
記リングギヤR2 とサンギヤS2 との間において噛合さ
せられ、キャリヤCR2 によって回転自在に支持される
とともに、前記ピニオンP1Bと一体に形成されたピニオ
ンP2 から成る。
【0021】そして、前記カウンタドライブギヤ21
は、副変速機19に配設されたカウンタドリブンギヤ2
2と噛合させられ、主変速機18において変速された回
転を副変速機19に伝達する。該副変速機19は、第3
のプラネタリギヤユニット38を有するとともに、該第
3のプラネタリギヤユニット38の各要素間においてト
ルクの伝達を選択的に行うために、第3クラッチC3、
第4ブレーキB4及び第3ワンウェイクラッチF3を有
する。
【0022】前記第3のプラネタリギヤユニット38
は、カウンタドリブンギヤ22と連結されたリングギヤ
3 、出力軸23に回転自在に外嵌されたサンギヤ軸3
9に形成されたサンギヤS3 、前記出力軸23に固定さ
れたキャリヤCR3 、及びリングギヤR3 とサンギヤS
3 との間において噛合させられるとともに、前記キャリ
アCR3 によって回転自在に支持されたピニオンP3
ら成る。
【0023】次に、前記構成の自動変速機の動作につい
て説明する。なお、図3において、S1は第1ソレノイ
ドバルブ、S2は第2ソレノイドバルブ、S3は第3ソ
レノイドバルブ、C1は第1クラッチ、C2は第2クラ
ッチ、C3は第3クラッチ、B1は第1ブレーキ、B2
は第2ブレーキ、B3は第3ブレーキ、B4は第4ブレ
ーキ、F1は第1ワンウェイクラッチ、F2は第2ワン
ウェイクラッチ、F3は第3ワンウェイクラッチであ
る。また、RはRレンジを、NはNレンジを、DはDレ
ンジを、1STは1速の変速段を、2NDは2速の変速
段を、3RDは3速の変速段を、4THは4速の変速段
を示す。
【0024】そして、○印は第1ソレノイドバルブS
1、第2ソレノイドバルブS2及び第3ソレノイドバル
ブS3がオンの状態を、第1クラッチC1、第2クラッ
チC2、第3クラッチC3、第1ブレーキB1、第2ブ
レーキB2、第3ブレーキB3及び第4ブレーキB4が
係合させられた状態を、第1ワンウェイクラッチF1、
第2ワンウェイクラッチF2及び第3ワンウェイクラッ
チF3がロックされた状態を示す。また、×印は第1ソ
レノイドバルブS1、第2ソレノイドバルブS2及び第
3ソレノイドバルブS3がオフの状態を、第1クラッチ
C1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第1ブレ
ーキB1、第2ブレーキB2、第3ブレーキB3及び第
4ブレーキB4が解放された状態を、第1ワンウェイク
ラッチF1、第2ワンウェイクラッチF2及び第3ワン
ウェイクラッチF3がフリーの状態を示す。
【0025】なお、△印は疑似ニュートラル状態が形成
された時にオン・オフさせられる状態を、(○)印はエ
ンジンブレーキ時に係合させられる状態を示す。Dレン
ジの1速時においては、第1クラッチC1及び第4ブレ
ーキB4が係合させられ、第2ワンウェイクラッチF2
及び第3ワンウェイクラッチF3がロック状態になる。
そして、入力軸14の回転は第1クラッチC1を介して
リングギヤR2 に伝達され、この状態において第2ワン
ウェイクラッチF2によってリングギヤR1 の回転が阻
止されているので、サンギヤS2 を空転させながらキャ
リヤCR2 の回転は大幅に減速させられ、該回転がカウ
ンタドライブギヤ21に伝達される。
【0026】該カウンタドライブギヤ21からカウンタ
ドリブンギヤ22に伝達された回転は、リングギヤR3
に伝達されるが、第4ブレーキB4によってサンギヤS
3 の回転が阻止されているので、キャリヤCR3 の回転
は更に減速させられ、該回転が出力軸23に伝達され
る。また、Dレンジの2速時においては、第1クラッチ
C1、第1ブレーキB1、第2ブレーキB2及び第4ブ
レーキB4が係合させられ、第1ワンウェイクラッチF
1及び第3ワンウェイクラッチF3がロック状態にな
る。そして、入力軸14の回転は第1クラッチC1を介
してリングギヤR2 に伝達され、かつ、第2ブレーキB
2及び第1ワンウェイクラッチF1によってサンギヤS
2 の回転が停止させられているので、リングギヤR2
回転は減速させられてキャリヤCR2 に伝達され、該キ
ャリヤCR2 の回転はリングギヤR1 を空転させながら
カウンタドライブギヤ21に伝達される。
【0027】該カウンタドライブギヤ21からカウンタ
ドリブンギヤ22に伝達された回転は、リングギヤR3
に伝達されるが、第4ブレーキB4によってサンギヤS
3 の回転が阻止されているので、キャリヤCR3 の回転
は減速させられ、該回転が出力軸23に伝達される。次
に、Dレンジの3速時においては、第1クラッチC1、
第3クラッチC3、第1ブレーキB1及び第2ブレーキ
B2が係合させられ、第1ワンウェイクラッチF1がロ
ック状態になる。そして、入力軸14の回転は、第1ク
ラッチC1を介してリングギヤR2 に伝達され、かつ、
第2ブレーキB2及び第1ワンウェイクラッチF1によ
ってサンギヤS2 の回転が停止させられているので、リ
ングギヤR2 の回転は減速させられてキャリヤCR2
伝達され、該キャリヤCR2 の回転はリングギヤR1
空転させながらカウンタドライブギヤ21に伝達され
る。
【0028】該カウンタドライブギヤ21からカウンタ
ドリブンギヤ22に伝達された回転は、リングギヤR3
に伝達されるが、第3クラッチC3によってキャリヤC
3とサンギヤS3 との相対的な回転が阻止されている
ので、第3のプラネタリギヤユニット38が直結状態に
なる。したがって、カウンタドリブンギヤ22の回転は
そのまま出力軸23に伝達される。
【0029】次に、Dレンジの4速時においては、第1
クラッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3及
び第2ブレーキB2が係合させられる。そして、入力軸
14の回転は、第1クラッチC1を介してリングギヤR
2 に伝達されるとともに、第2クラッチC2を介してサ
ンギヤS2 に伝達され、第1、第2のプラネタリギヤユ
ニット31、32が直結状態になる。したがって、出力
軸11の回転はそのままカウンタドライブギヤ21に伝
達される。
【0030】該カウンタドライブギヤ21からカウンタ
ドリブンギヤ22に伝達された回転は、リングギヤR3
に伝達されるが、第3クラッチC3によってキャリヤC
3とサンギヤS3 との相対的な回転が阻止されている
ので、第3のプラネタリギヤユニット38が直結状態に
なる。したがって、カウンタドリブンギヤ22の回転は
そのまま出力軸23に伝達される。
【0031】ところで、前記自動変速機には、第1クラ
ッチC1、第2クラッチC2、第3クラッチC3、第1
ブレーキB1、第2ブレーキB2、第3ブレーキB3及
び第4ブレーキB4を係脱するために図示しない油圧回
路が配設され、該油圧回路を油圧制御装置40によって
制御することができるようになっている。そして、油圧
制御装置40は自動変速機制御装置(ECU)41に接
続され、該自動変速機制御装置41の制御プログラムに
従って油圧制御装置40が制御される。
【0032】また、前記自動変速機制御装置41には、
ニュートラルスタートスイッチ(N.S.S.W.)4
5、油温センサ46、回転数センサ47、ブレーキスイ
ッチ48、エンジン回転数センサ49、スロットル開度
センサ50及び車速センサ51が接続される。そして、
ニュートラルスタートスイッチ45によって図示しない
シフトレバーのシフトポジション、すなわち、選択され
たレンジを、油温センサ46によって油圧回路内の油の
温度を、回転数センサ47によって第1クラッチC1の
入力側、すなわち、出力軸14の回転数(以下「クラッ
チ入力側回転数」という。)N C1を検出することができ
る。
【0033】また、ブレーキスイッチ48によって図示
しないブレーキペダルが踏み込まれているかどうかを、
エンジン回転数センサ49によってエンジン回転数NE
を、スロットル開度センサ50によってスロットル開度
θを、車速センサ51によって車速を検出することがで
きる。次に、前記油圧回路について説明する。
【0034】図4は本発明の実施例における自動変速機
の油圧回路を示す第1の図、図5は本発明の実施例にお
ける自動変速機の油圧回路を示す第2の図、図1は本発
明の実施例における自動変速機の油圧回路の拡大図であ
る。図において、プライマリバルブ59は油圧源54か
らの油圧を調整し、ライン圧として油路L−21に出力
する。そして、マニュアルバルブ55はポート1、2、
3、D、PL 、Rを有し、前記プライマリバルブ59か
ら油路L−21及び油路L−4を介してポートPL に供
給されたライン圧が、図示しないシフトレバーを操作す
ることによって各ポート1、2、3、D、Rにそれぞれ
1レンジ圧、2レンジ圧、3レンジ圧、前進レンジ圧で
あるDレンジ圧、Rレンジ圧として発生させられる。
【0035】前記シフトレバーを前進ドライブ位置に置
くと、前記ポートDに発生させられたDレンジ圧の油
は、油路L−1を介して第2ソレノイドバルブS2に、
油路L−2を介して1−2シフトバルブ57に、油路L
−3を介してB−1シーケンスバルブ56に供給され
る。また、前記プライマリバルブ59からのライン圧
は、油路L−21を介して第3ソレノイドバルブS3に
供給される。
【0036】そして、油路L−21からのライン圧は、
油路L−4を介してソレノイドモジュレータバルブ58
に、更に油路L−5を介して第1ソレノイドバルブS1
及び2−3シフトバルブ60に供給される。前記第1ソ
レノイドバルブS1、第2ソレノイドバルブS2及び第
3ソレノイドバルブS3は油圧制御装置40(図2)か
らの信号を受けてオン・オフさせられ、前記第1ソレノ
イドバルブS1は油路L−8を介して1−2シフトバル
ブ57及び3−4シフトバルブ62に信号油圧を供給
し、第2ソレノイドバルブS2は油路L−9を介して2
−3シフトバルブ60に信号油圧を供給し、第3ソレノ
イドバルブS3は油路L−10を介して切換バルブとし
てのニュートラルリレーバルブ64に信号油圧を供給す
る。
【0037】前記1−2シフトバルブ57は1速時に上
半位置(スプールの上側位置)を、2速、3速及び4速
時に下半位置(スプールの下側位置)を採り、2−3シ
フトバルブ60は1速及び2速時に下半位置を、3速及
び4速時に上半位置を採り、3−4シフトバルブ62は
1速及び4速時に上半位置を、2速及び3速時に下半位
置を採り、ニュートラルリレーバルブ64は疑似ニュー
トラル状態時に上半位置を、1速〜4速時に下半位置を
採る。
【0038】前記ソレノイドモジュレータバルブ58は
油路L−12を介してリニアソレノイドバルブ66に接
続され、該リニアソレノイドバルブ66は油路L−13
を介して調圧バルブとしてのC−1コントロールバルブ
67に接続される。また、リニアソレノイドバルブ66
は、更に油路L−22を介してプライマリバルブ59に
接続される。
【0039】そして、前記リニアソレノイドバルブ66
は油圧制御装置40からの信号を受けて制御され、C−
1コントロールバルブ67に制御油圧としてスロットル
圧を供給する。また、前記C−1コントロールバルブ6
7には、油路L−3、L−14を介してDレンジ圧が供
給され、C−1コントロールバルブ67は、供給された
Dレンジ圧を前記リニアソレノイドバルブ66からのス
ロットル圧に対応した油圧サーボC−1の調圧油圧に調
圧し、調圧油圧としてのC−1油圧PC1を発生させ、該
C−1油圧PC1を第2油路としての油路L−15に供給
する。
【0040】前記ニュートラルリレーバルブ64は疑似
ニュートラル状態において上半位置を採る。したがっ
て、疑似ニュートラル状態において、油路L−15に発
生させられたC−1油圧PC1は油路L−16、ニュート
ラルリレーバルブ64及び第3油路としての油路L−1
7を介して油圧サーボC−1に供給される。また、C−
1油圧PC1の油は油路L−23、L−24を介してB−
1モジュレートバルブ70に供給されるようになってい
る。
【0041】そして、ニュートラルリレーバルブ64は
1速〜4速時において通常下半位置を採る。したがっ
て、1速〜4速時においてDレンジ圧の油は、油路L−
3、ニュートラルリレーバルブ64及び油路L−17を
介して油圧サーボC−1に供給される。そして、疑似ニ
ュートラル状態において、ニュートラルリレーバルブ6
4は上半位置に切り換えられ、油路L−16と油路L−
17とを連結する。 なお、68は油路L−17に配設
され、C−1油圧PC1の脈動を吸収するダンパバルブ、
B−1は第1ブレーキB1の油圧サーボ、B−2は第2
ブレーキB2の油圧サーボ、B−4は第4ブレーキB4
の油圧サーボである。
【0042】ところで、前記ニュートラルリレーバルブ
64を切り換えることによって、C−1油圧PC1とDレ
ンジ圧とを選択的に第1クラッチC1の油圧サーボC−
1に供給し、通常の変速状態と疑似ニュートラル状態と
を切り換えるようになっている。ところが、前記ニュー
トラルリレーバルブ64は、図1に示すように、バルブ
本体64a内にスプール64bを収容することによって
構成され、該スプール64bの一端に形成された信号油
室64cに油路L−10内の信号油圧を供給すると、前
記スプール64bが往復動し、ポートが選択的に連通さ
せられる。したがって、ニュートラルリレーバルブ64
の切換え時において、油路L−3、L−15のいずれも
油路L−17に連通しない状態、すなわち、C−1油圧
C1及びDレンジ圧のいずれも油圧サーボC−1に供給
されない状態が一時的に生じる。
【0043】この時、油圧サーボC−1への油圧供給経
路から漏れ出る油の量は比較的多く、油圧サーボC−1
の油圧が低下してしまう。そこで、前記ニュートラルリ
レーバルブ64の切換え時において油圧サーボC−1の
油圧が低下することがないように、ニュートラルリレー
バルブ64を介することなく油圧サーボC−1にC−1
油圧PC1を供給することができるようになっている。
【0044】そのために、前記油路L−16から第4油
路としての油路L−26が分岐させられ、前記油路L−
15に発生させられた油圧を、油路L−26、1−2シ
フトバルブ57及び油路L−27を介して油圧サーボC
−1に供給することができるようになっている。そし
て、前記油路L−26にはC−1コントロールバルブ6
7側から油圧サーボC−1側にだけ油を供給することが
できるように一方向弁手段としての一方向バルブ72が
配設される。該一方向バルブ72は、油圧サーボC−1
に油圧が供給される場合に油路L−26を遮断し、油圧
サーボC−1に油圧が供給されない場合に油路L−26
を開放する。したがって、C−1油圧PC1を油圧サーボ
C−1に供給する際に油圧サーボC−1の油圧が低下す
ることはない。
【0045】なお、73は前記油路L−17において油
路L−27が合流する点より上流側に配設された絞りで
ある。そして、該絞り73によって油路L−17を介し
て供給されるC−1油圧PC1の油が絞られる。図6は本
発明の実施例における自動変速機制御装置の動作を示す
メインフローチャート、図16は本発明の実施例におけ
る自動変速機制御装置のタイムチャートである。なお、
図16は後述する各サブルーチンの説明において援用さ
れる。 ステップS1 クラッチ入力側回転数NC1の変化量に基
づいて車速ゼロ推定処理を行う。 ステップS2 図示しないアクセルペダルが解放され、
図示しないブレーキペダルが踏み込まれて車両が停止状
態になると、疑似ニュートラル状態の開始条件が成立す
るのを待機する。開始条件が成立するとステップS3に
進む。
【0046】この場合、車速のゼロ推定が終了したこ
と、スロットル開度θが所定値以下であること、油温セ
ンサ46(図2)によって検出された油の温度が所定値
以上であること、ブレーキスイッチ48がオンであるこ
との各条件のすべてが満たされると、開始条件が成立し
たと判断される。 ステップS3 初期減圧手段によって第1クラッチ解放
制御処理を行う。この場合、C−1油圧PC1を、入力ト
ルクに対応するエンジン回転数NE によって設定される
スロットル圧にする。その後、C−1油圧PC1を設定圧
ずつ低くする。 ステップS4 ニュートラル状態制御処理を行う。この
場合、エンジン回転数N E 及びクラッチ入力側回転数N
C1が安定するのを待機し、安定した後、エンジン回転数
E 及びクラッチ入力側回転数NC1に基づいて、設定圧
ずつ高くしたり設定圧ずつ低くしたりしてC−1油圧P
C1を保持する。 ステップS5 第1クラッチ係合制御処理を行う。この
場合、C−1油圧PC1をスロットル開度θ、エンジン回
転数NE 等に基づいて設定された設定圧ずつ高くし、油
圧サーボC−1(図5)のピストンストロークを終了さ
せる。該油圧サーボC−1のピストンストロークが終了
した後、C−1油圧PC1を設定圧ずつ高くし、係合ショ
ックが発生するのを防止する。
【0047】次に、図6のステップS1における車速ゼ
ロ推定処理のサブルーチンについて説明する。図7は本
発明の実施例における車速ゼロ推定処理のフローチャー
トである。 ステップS1−1 現在のクラッチ入力側回転数N
C1(i) から時間Δtだけ前のクラッチ入力側回転数N
C1(i-1) を減算することによって回転数差ΔNC1(i)
計算する。この場合、前記時間Δtは前記自動変速機制
御装置41(図2)内のクロックによって設定され、時
間Δtごとにクラッチ入力側回転数NC1が検出されるよ
うになっている。 ステップS1−2 回転数差ΔNC1(i) を時間Δtで除
算することによって車両の減速度Aを計算する。 ステップS1−3 現在のクラッチ入力側回転数N
C1(i) を減速度Aで除算することによって車両が停止状
態になるまでの時間T1 を計算する。 ステップS1−4 現在のクラッチ入力側回転数N
C1(i) が計測することができないぐらい低くなるのを待
機する。低くなった場合はステップS1−5に進み、低
くならない場合はステップS1−1に戻る。 ステップS1−5 図示しないタイマによって計時し、
時間T1 が経過するのを待機し、時間T1 が経過した場
合は、車速vがゼロになったと推定する。
【0048】次に、図6のステップS3における第1ク
ラッチ解放制御処理のサブルーチンについて、図8、1
0及び11に基づいて説明する。図8は本発明の実施例
における第1クラッチ解放制御処理のフローチャート、
図10は本発明の実施例における2速の変速時のタイム
チャート、図11は本発明の実施例におけるエンジン回
転数とスロットル圧との関係図である。なお、図11に
おいて、横軸にエンジン回転数NE を、縦軸にスロット
ル圧PTHを採ってある。 ステップS3−1 開始条件が成立した後、2速の変速
出力を発生させ、第1ブレーキB1(図2)を係合させ
てヒルホールドする。 ステップS3−2 図示しないタイマによって時間T2
の計時を開始する。 ステップS3−3 時間T2 が経過するのを待機するこ
とによって、第1ブレーキB1が係合されるのを待機す
る。時間T2 の値は、図10に示すように油圧サーボC
−1(図5)の油圧が低下させられるまでのタイムラグ
と油圧サーボB−1を係合させるまでのタイムラグとを
考慮して設定される。これによって、第1ブレーキB1
が係合させられた後に第1クラッチC1が解放されるの
で、変速に伴ってショックが発生するのを防止すること
ができ、滑らかにニュートラル制御状態に入ることがで
きる。 ステップS3−4 第3ソレノイドバルブS3に供給さ
れる信号S3 をオンにすることによって、ニュートラル
リレーバルブ64を上半位置に切り換え、C−1油圧P
C1を制御可能な状態にする。 ステップS3−5 入力トルクに対応するエンジン回転
数NE を検出し、参照エンジン回転数NEmにNE をセッ
トする。 ステップS3−6 図11の関係図に基づいて、エンジ
ン回転数NE に応じて第1クラッチC1が滑り係合を開
始する直前の値にまでスロットル圧PTHを低下させ、C
−1油圧PC1を低下させる。 ステップS3−7 再び入力トルクに対応するエンジン
回転数NE を検出する。 ステップS3−8 エンジン回転数NE が参照エンジン
回転数NEmと比較して変化しているかどうかを判断す
る。変化していない場合はステップS3−9に、変化し
ている場合はステップS3−10に進む。 ステップS3−9 スロットル圧PTH、すなわちC−1
油圧PC1を、エンジン回転数NE に対応した時間Δtご
とに設定圧ΔPずつ低く(スイープダウン)する。 ステップS3−10 参照エンジン回転数NEmに対応さ
せて時間Δt及び設定圧ΔPを変更する。この時点にお
けるエンジン回転数NE に対応するスロットル圧PTH
図11の関係図から求められ、該スロットル圧PTHがそ
の時点におけるC−1油圧PC1より低い場合は、前記ス
ロットル圧PTHの設定を変更する。そして、この時点に
おける参照エンジン回転数NEmにNE をセットする。 ステップS3−11 解放判断手段は、第1クラッチC
1が滑り始めた後、速度比e e=NC1/NE が定数e1 より大きくなるまで第1クラッチC1が解放
されるのを待機し、速度比eが定数e1 より大きくなる
と、初期減圧停止手段はステップS3−9の減圧を停止
する。前記定数e1 は、第1クラッチC1を解放した時
のエンジン回転数NE の変化の遅れを考慮して、例えば
0.75とする。なお、速度比eの代わりにクラッチ入
力側回転数NC1を使用してもよい。
【0049】前記差回転ΔNが変化したかどうかを判断
することによって第1クラッチC1の係合状態を検出す
ると、例えば、第1クラッチC1が完全に係合している
状態及び解放された状態のいずれにおいても差回転ΔN
は変化しない。したがって、第1クラッチC1が完全に
係合している状態と第1クラッチC1が解放された状態
とを区別するのが困難になってしまう。
【0050】そこで、速度比eが定数e1 より大きくな
るのを待機することによって、第1クラッチC1を確実
に滑り係合が開始される直前の状態にすることができ
る。次に、図6のステップS4におけるニュートラル状
態制御処理のサブルーチンについて、図9、12及び1
3に基づいて説明する。図9は本発明の実施例における
ニュートラル状態制御処理のフローチャート、図12は
本発明の実施例における疑似ニュートラル状態の第1ク
ラッチの状態を示す図、図13は本発明の実施例におけ
るニュートラル状態制御時のエンジン回転数、クラッチ
入力側回転数及びC−1油圧のタイムチャートである。
なお、図12において、横軸にピストンストロークを、
縦軸に差回転ΔN及び(ひきずり)トルクを採ってあ
る。 ステップS4−1 油圧制御フラグF、図示しないカウ
ンタのカウント値C、参照差回転ΔNm の初期値を次の
ようにセットする。
【0051】F←オフ C←0 ΔNm ←その時点における値(NE −NC1) ステップS4−2、S4−3 C−1油圧PC1を第1ク
ラッチ解放制御処理における最終値に保持する。第1ク
ラッチC1(図2)が所定の状態まで解放されたことが
確認された後、直ちに差回転ΔNが変化したかどうかの
判断を開始すると、第1クラッチ解放制御処理における
減圧による差回転ΔNの変化によって誤判断してしまう
可能性がある。そこで、遅延手段は図示しないタイマに
よって計時し、前記C−1油圧PC1の保持を時間T3
経過するまで継続する。これにより、差回転ΔNが変化
したかどうかの判断を遅延させ、第1クラッチC1が解
放された直後の不安定な状態においてC−1油圧PC1
制御されるのを防止することができる。 ステップS4−4 差回転計算手段は、エンジン回転数
E とクラッチ入力側回転数NC1との差回転ΔNを計算
する。 ステップS4−5 あらかじめ設定されたサンプリング
タイムになったかどうか、例えば1.0〔sec〕又は
0.5〔sec〕が経過したかどうかを判断する。サン
プリングタイムになった場合はステップS4−6に、サ
ンプリングタイムになっていない場合はステップS4−
12に進む。 ステップS4−6 差回転ΔNと参照差回転ΔNm との
差の絶対値が設定値ΔN R 以下であるかどうか、すなわ
ち、差回転ΔNの変化量が設定値ΔNR 以下であるかど
うかを判断する。設定値ΔNR 以下である場合はステッ
プS4−7に、設定値ΔNR より大きい場合はステップ
S4−9に進む。該設定値ΔNR は、図12に示すよう
に第1クラッチC1の作動状態と非作動状態とを判別す
るためにあらかじめ設定される。
【0052】前記差回転ΔNを計算する場合に、図示し
ない入力側回転数センサ、出力側回転数センサ等の検出
誤差が発生したり、計算の誤差が発生したりすると、差
回転ΔNが変化したと誤って判断される可能性がある。
そこで、第1クラッチC1が係合させられる直前の状態
から係合を開始すると差回転ΔNが急激に変化すること
に着目し、差回転ΔNの変化量が設定値ΔNR より大き
くなった場合に差回転ΔNが変化したと判断することに
よって、差回転ΔNが変化したかどうかの誤判断を防止
することができる。
【0053】また、前記設定値ΔNR を油温によって変
更すると、油の低温状態から高温状態までC−1油圧P
C1を良好に制御することができる。 ステップS4−7 前記カウンタのカウント値Cが設定
値CR より小さいかどうかを判断する。設定値CR より
小さい場合はステップS4−8に、設定値CR 以上であ
る場合はステップS4−15に進む。 ステップS4−8 差回転ΔNの変化がないので、第1
クラッチC1が非作動状態にあると判断する。この状態
においては、図示しないクラッチピストンが戻り過ぎて
いる可能性があるので、増圧手段は、図13に示すよう
にC−1油圧PC1を設定圧ΔPUPの分だけ高くする。
【0054】PC1←PC1+ΔPUP さらに、前記参照差回転ΔNm に差回転ΔNをセット
し、油圧制御フラグFをオンにする。 ΔNm ←ΔN F←オン ステップS4−9 差回転ΔNの変化量が減少する傾向
にあるかどうか、すなわち、差回転ΔNから参照差回転
ΔNm を減算した値が設定値ΔNR 以下であるかどうか
を判断する。設定値ΔNR 以下である場合はステップS
4−11に、設定値ΔNR より大きい場合はステップS
4−10に進む。 ステップS4−10 第1クラッチC1が非作動状態か
ら作動状態に移行しつつあると判断することができるの
で、減圧手段は、C−1油圧PC1を設定圧ΔPDO WNの分
だけ低くする。
【0055】PC1←PC1−ΔPDOWN さらに、参照差回転ΔNm に差回転ΔNをセットし、油
圧制御フラグFをオフにするとともに、前記カウンタの
カウント値Cから値“1”を減算する。そして、この時
点のC−1油圧PC1を参照C−1油圧PC1m としてセッ
トする。 ΔNm ←ΔN F←オフ C←C−1(ただし、C<0になった場合はC=0とす
る。) PC1m ←PC1 ステップS4−11 第1クラッチC1が作動状態から
非作動状態に移行しつつあると判断することができるの
で、C−1油圧PC1をその時点の値に保持し、油圧制御
フラグFをオフにする。
【0056】F←オフ すなわち、第1クラッチC1が作動状態から非作動状態
に移行しつつある場合には、差回転Δは減少する方向に
変化する。この時、C−1油圧PC1を更に低くすると、
クラッチピストンが急激に後退し、過大なロスストロー
クを生じるような状態になる可能性がある。そこで、第
1クラッチC1が作動状態から非作動状態に移行しつつ
ある場合には、C−1油圧PC1の減圧を一旦(いった
ん)禁止し、その時点の値に保持する。 ステップS4−12 油圧制御フラグFがオンであるか
どうか、すなわち、前回のサンプリングタイムにおいて
C−1油圧PC1が高くされたかどうかを判断する。油圧
制御フラグFがオンである場合はステップS4−13
に、油圧制御フラグFがオフである場合はステップS4
−15に進む。 ステップS4−13 前回のサンプリングタイムにおい
てC−1油圧PC1が高くされているので、差回転ΔNか
ら参照差回転ΔNm を減算した値が設定値ΔNR以下で
あるかどうかを判断する。設定値ΔNR 以下である場合
はステップS4−14に、設定値ΔNR より大きい場合
はステップS4−15に進む。 ステップS4−14 前回のサンプリングタイムにおい
てC−1油圧PC1が高くされたことによって差回転ΔN
が変化したことになる。したがって、第1クラッチC1
は係合状態にあると判断し、減圧手段は、C−1油圧P
C1 を設定圧ΔP DOWNの分だけ低くする。
【0057】PC1←PC1−ΔPDOWN さらに、参照差回転ΔNm に差回転ΔNをセットし、油
圧制御フラグFをオフにするとともに、前記カウンタの
カウント値Cに値“1”を加算する。そして、ステップ
S4−10と同様に、この時点のC−1油圧PC1を参照
C−1油圧PC1 m としてセットする。
【0058】ΔNm ←ΔN F←オフ C←C+1 PC1m ←PC1 前述したように、各サンプリングタイムにおいて差回転
ΔNが変化したかどうかが判断されるが、その判断によ
ってC−1油圧PC1を高くした場合、第1クラッチC1
の係合が直ちに開始され、第1クラッチC1が滑り係合
状態になり、トルクの伝達が開始されてアイドル振動を
発生させることがある。そこで、第1クラッチC1が係
合を開始している状態において、差回転ΔNが増加する
方向に変化した場合には、次のサンプリングタイムにな
るのを待つことなくC−1油圧P C1を低くする。このよ
うにして、第1クラッチC1が滑り係合状態になるのを
防止し、アイドル振動が発生するのを防止することがで
きる。
【0059】また、前述したように、各サンプリングタ
イムにおいて差回転ΔNの変化量が設定値ΔNR より大
きい場合にだけC−1油圧PC1が変更される。この場
合、例えば、微小量ずつ差回転ΔNが変化すると、第1
クラッチC1が係合状態に移行しているのにもかかわら
ず、C−1油圧PC1の変更が行われないことがある。そ
こで、C−1油圧PC1の変更が行われたときだけ参照差
回転ΔNm を更新することによって、微小量ずつ差回転
ΔNが変化して第1クラッチC1が係合状態に移行して
いる場合には、C−1油圧PC1の変更を確実に行うこと
ができる。ステップS4−15 第1クラッチC1の疑
似ニュートラル状態の終了条件が成立しているかどうか
を判断する。終了条件が成立している場合はニュートラ
ル状態制御処理を終了し、終了条件が成立していない場
合はステップS4−4に戻り、以上の処理を繰り返す。
【0060】次に、図6のステップS5における第1ク
ラッチ係合制御処理のサブルーチンについて、図14及
び15に基づいて説明する。図14は本発明の実施例に
おけるスロットル開度と設定値との関係図、図15は本
発明の実施例における第1クラッチ係合制御処理のフロ
ーチャートである。なお、図14において、横軸にスロ
ットル開度θを、縦軸に設定値を採ってある。ステップ
S5−1 ニュートラル状態制御の終了条件が成立した
時点のクラッチ入力側回転数NC1(i) を値N5 として自
動変速機制御装置41(図2)内の図示しないメモリに
記憶する。 ステップS5−2 ステップS4−10、S4−11に
おいてセットされた参照C−1油圧PC1m に定数PC1S
を加算し、加算した値をC−1油圧PC1としてセットす
る。なお、定数PC1S は油圧サーボC−1(図5)の図
示しないクラッチピストンを確実にストロークさせるこ
とができ、かつ、係合ショックを低減させることができ
る値に設定される。 ステップS5−3 クラッチ入力側回転数NC1が値N5
から定数DSNを減算した値より小さくなるのを待機
し、クラッチ入力側回転数NC1が値N5 から定数DSN
を減算した値より小さくなると、第1クラッチC1の係
合の開始を判定し、ステップS5−4に進む。 ステップS5−4 1速の変速出力を発生させる。 ステップS5−5 リニアソレノイドバルブ66(図
4)からのスロットル圧P THを変更し、C−1油圧PC1
を高くして圧力PB にし、その後、時間ΔtB が経過す
るごとに設定圧ΔPB ずつC−1油圧PC1を高くして第
1クラッチC1の係合を続ける。 ステップS5−6 クラッチ入力側回転数NC1が定数D
ENより小さくなるのを待機する。 ステップS5−7 図示しないタイマによって計時し、
時間T4 が経過するのを待機する。
【0061】この場合、前記定数PC1S 、圧力PB 、設
定圧ΔPB 等の設定値はスロットル開度θなどの入力ト
ルクTT に対応した変数に基づいて設定される。次に、
ニュートラルリレーバルブ64を切り換える際にC−1
油圧PC1及びクラッチ入力側回転数NC1に発生する変動
について説明する。図17は本発明の実施例におけるニ
ュートラルリレーバルブの切換えに伴うC−1油圧及び
クラッチ入力側回転数の変動を示す図である。
【0062】図において、PC1はC−1油圧、NE はエ
ンジン回転数、NC1はクラッチ入力側回転数である。図
から分かるように、第3ソレノイドバルブS3(図5)
がオン・オフするのに伴って、ニュートラルリレーバル
ブ64(図4)が切り換えられ、第1クラッチ解放制御
処理及び第1クラッチ係合制御処理が行われる。従来の
技術においては、ニュートラルリレーバルブ64の切換
えに伴ってC−1油圧PC1に破線で示すような圧力の低
下が発生してしまうが、本発明においては圧力の低下は
発生しない。
【0063】また、従来の技術においては、ニュートラ
ルリレーバルブ64の切換えに伴って入力側回転数NC1
に破線で示すような滑り状態が形成されるが、本発明に
おいては滑り状態は形成されない。なお、本発明は前記
実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づ
いて種々変形させることが可能であり、それらを本発明
の範囲から排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における自動変速機の油圧回路
の拡大図である。
【図2】本発明の実施例における自動変速機の概略図で
ある。
【図3】本発明の実施例における自動変速機の作動を示
す図である。
【図4】本発明の実施例における自動変速機の油圧回路
を示す第1の図である。
【図5】本発明の実施例における自動変速機の油圧回路
を示す第2の図である。
【図6】本発明の実施例における自動変速機制御装置の
動作を示すメインフローチャートである。
【図7】本発明の実施例における車速ゼロ推定処理のフ
ローチャートである。
【図8】本発明の実施例における第1クラッチ解放制御
処理のフローチャートである。
【図9】本発明の実施例におけるニュートラル状態制御
処理のフローチャートである。
【図10】本発明の実施例における2速の変速時のタイ
ムチャートである。
【図11】本発明の実施例におけるエンジン回転数とス
ロットル圧との関係図である。
【図12】本発明の実施例における疑似ニュートラル状
態の第1クラッチの状態を示す図である。
【図13】本発明の実施例におけるニュートラル状態制
御時のエンジン回転数、クラッチ入力側回転数及びC−
1油圧のタイムチャートである。
【図14】本発明の実施例におけるスロットル開度と設
定値との関係図である。
【図15】本発明の実施例における第1クラッチ係合制
御処理のフローチャートである。
【図16】本発明の実施例における自動変速機制御装置
のタイムチャートである。
【図17】本発明の実施例におけるニュートラルリレー
バルブの切換えに伴うC−1油圧及びクラッチ入力側回
転数の変動を示す図である。
【符号の説明】
10 エンジン 12 トルクコンバータ 16 変速装置 40 油圧制御装置 55 マニュアルバルブ 64 ニュートラルリレーバルブ 67 C−1コントロールバルブ 72 一方向バルブ C1 第1クラッチ C−1 油圧サーボ PC1 C−1油圧 L−3 油路 L−15 油路 L−17 油路 L−26 油路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西田 正明 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F16H 59/00 - 61/12 F16H 61/16 - 61/24 F16H 63/40 - 63/48

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンの回転を変速装置に伝達する流
    体伝動装置と、前進走行レンジが選択されたときに係合
    させられるクラッチと、油圧の供給によって前記クラッ
    チを係合させるための油圧サーボと、該油圧サーボの油
    圧を制御する油圧制御装置とを有するとともに、該油圧
    制御装置は、シフトレバーの操作によって切り換えら
    れ、前進ドライブ位置において油圧源からの油圧を前進
    レンジ油圧として第1油路に発生させるマニュアルバル
    ブと、前記油圧源からの油圧を調圧し、該油圧を調圧油
    圧として第2油路に発生させる調圧バルブと、第1の位
    置と第2の位置とを採り、第1の位置において前記前進
    レンジ油圧を、第2の位置において前記調圧油圧を第3
    油路に発生させる切換バルブと、前記調圧油圧を油圧サ
    ーボに切換バルブを介することなく供給する第4油路
    と、該第4油路に配設され、調圧バルブ側から油圧サー
    ボ側への油の流れだけを許容する一方向弁手段とを備え
    ることを特徴とする自動変速機の制御装置。
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