JP3298434B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両用の自動変
速機における変速レンジや変速段などの切り換えを制御
するための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両用の自動変速機は、変速段の設定を
車速やスロットル開度などの走行状態に基づいて自動的
に行うことを基本的な機能とするものであるが、所定の
中低速段でエンジンブレーキを効かせたり、設定可能な
変速段を所定の中低速段に制限したりする変速レンジの
選択は、運転者の手動操作によって行うようになってい
る。従来、その変速レンジの選択は、フロアーやステア
リングコラムなどに設けられたシフトレバーを操作する
ことによって行うよう構成されていたが、その操作のた
めに一方の手をステアリングホイールから離さなければ
ならないなど、操作性の点で改善すべき余地があった。

【０００３】そこで特開平５−１９６１１８号公報に記
載された発明では、ハンドルにスイッチを設け、そのス
イッチを適宜にＯＮ／ＯＦＦすることにより、変速レン
ジを切り換えるように構成している。

【０００４】また一方、最近では、スポーツモードと称
される手動操作に基づいて変速を実行することのできる
自動変速機が開発されている。これは、ドライブレンジ
などの特定のレンジを設定している状態で、シフトレバ
ーを介して、あるいは直接スイッチを操作することによ
り、そのスイッチで指示された変速が実行されるよう構
成したものである。この種の自動変速機においても、走
行レンジの選択は手動操作によって行われており、また
いわゆるスポーツモードとするには、シフトレバーを手
動操作してドライブレンジを設定する必要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の自動変
速機のうち上記の公報に記載された装置は、前進走行の
ための変速レンジを電気的操作によって切り換えるよう
構成したものであるが、自動変速機で設定される変速レ
ンジには、後進走行のためのリバースレンジや停車状態
とするためのニュートラルレンジあるいはパーキングレ
ンジなどがある。したがって実際の車両には、上述した
公報に記載されている電気的に操作して変速レンジを切
り換えるシステム以外に、パーキングレンジなどの他の
変速レンジを設定するための機械的操作による変速レン
ジの切換機構を設けることになる。

【０００６】このように機械的変速レンジ切換機構と電
気的変速レンジ切換機構とを設け、かつ前進走行のため
の変速レンジとして所定の低中速段でエンジンブレーキ
を効かせるエンジンブレーキレンジを含む複数の変速レ
ンジを設定可能な自動変速機においては、ドライブレン
ジなどの特定の変速レンジを機械的変速レンジ切換機構
によって設定している状態で、電気的変速レンジ切換機
構を動作させて所定のエンジンブレーキレンジに切り換
えるように構成するのが一般的である。また電気的に変
速レンジを切り換えるためのスイッチなどの操作機構と
しては、操作性などの点でモーメンタリースイッチのよ
うに操作を行っている間のみ信号を出力する形式のもの
を採用することになる。

【０００７】したがって前記特定の変速レンジが設定さ
れている状態で電気的な変速レンジの切り換え操作が行
われれば、変速レンジの切り換えが有効に判定される
が、電気的手段による変速レンジの切換指示を行った時
点では、前記特定の変速レンジが設定されていず、電気
的手段で変速レンジの切換指示を行っている間に前記特
定の変速レンジにシフトされた場合には、電気的手段に
よる変速レンジの切り換えが有効に判定されない場合が
生じる。

【０００８】すなわち電気的手段による変速レンジの切
換指示は、ＯＦＦ状態からＯＮ状態への変化やロー状態
からハイ状態への変化など、信号の状態の変化に基づい
て判定される。このような信号の状態の変化が、前記特
定の変速レンジにシフトされる以前に生じた場合には、
電気的手段で変速レンジを切り換えるための前提条件が
成立していない状態で電気的手段による変速レンジの切
り換え操作が行われたことになり、その結果、電気的に
変速レンジを切り換えることができなくなる。換言すれ
ば、電気的手段によって変速レンジを切り換えるための
操作手順が限定され、操作性が低下する可能性があっ
た。

【０００９】またいわゆるスポーツモードを設定できる
自動変速機においては、ドライブレンジなどの特定のレ
ンジが設定されている状態でスイッチがＯＮ動作するこ
とによって、その手動操作に基づく変速段への切換が可
能になるが、スイッチ操作した時点で未だ前記特定のレ
ンジが設定されていない場合には、スイッチが有効化さ
れていない状態での操作になるから、変速が実行されな
い場合がある。したがってこの種の自動変速機では、前
記特定のレンジが設定されていない場合、先ずレンジの
切換操作を行い、ついで変速のためのスイッチ操作を行
う必要があり、操作性が劣る可能性があった。

【００１０】この発明は、上記の事情を背景としてなさ
れたものであり、機械的変速レンジ切換機構などの第１
切換手段と電気的な変速レンジもしくは変速段の切換機
構などの第２切換手段との両者の操作に基づいて所定の
切換動作を行わせる自動変速機において電気的な切り換
え操作の自由度を向上させることを目的とするものであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記の目
的を達成するために、請求項１の発明は、作動・非作動
の切り換えを行う第１切換手段によって作動への切り換
えを行っている第１の状態と、所定の切換動作の実行を
指示する第２切換手段によって前記所定の切換動作の指
示を行っている第２の状態との成立によって前記所定の
切換動作の実行が可能になる自動変速機の制御装置にお
いて、前記第２の状態の成立後に第１の状態が成立した
場合の第１の状態の成立からの第２の状態の継続時間を
検出する経過時間検出手段と、この経過時間検出手段に
よって検出された時間が予め定めた所定時間以上の場合
に前記第２切換手段によって指示された前記所定の切換
動作を実行させる切換実行手段とを備えていることを特
徴とするものである。

【００１２】また請求項２の発明は、機械的手段による
特定の変速レンジの設定と、電気的手段による変速レン
ジもしくは変速段の切換指示とに基づいて変速レンジも
しくは変速段を切り換えることのできる自動変速機の制
御装置において、前記機械的手段によって前記特定の変
速レンジ以外の変速レンジが設定されている状態で前記
電気的手段による変速レンジもしくは変速段の切り換え
の指示が出力されていることを検出する切換指示検出手
段と、前記電気的手段によって変速レンジもしくは変速
段の切り換えの指示が出力されていることが前記切換指
示検出手段によって検出されている状態で前記機械的手
段によって前記特定の変速レンジに他の変速レンジから
切り換えられたことを検出するシフト検出手段と、その
シフト検出手段が前記機械的手段によって前記特定の変
速レンジに切り換えられたことを検出した時点から前記
電気的手段によって変速レンジもしくは変速段の切換指
示の継続している所定時間後に電気的手段に基づく変速
レンジもしくは変速段の切り換えを実行する電気的切換
手段とを備えていることを特徴とするものである。

【００１３】したがって請求項１の発明によれば、所定
の切換動作を実行するための前提条件となる第１の状態
が、その所定の切換動作の実行の指示の後に成立したと
しても、その切換動作の実行の指示が所定時間継続すれ
ば、前記所定の切換動作が実行される。これとは反対の
通常の場合、すなわち第１の状態が成立している状態で
前記所定の切換動作を実行するための指示が行われれ
ば、その切換動作が実行される。したがって前記所定の
切換動作を実行するための各切換手段の操作順序に制約
がないので、操作の自由度が増し、操作性が向上する。

【００１４】また請求項２の発明によれば、電気的手段
による変速レンジもしくは変速段の切り換え操作を行っ
ている状態で機械的手段による特定の変速レンジへのシ
フトが行われ、そのシフトの後、さらに電気的手段によ
る変速レンジもしくは変速段の切り換えのための操作が
所定時間継続されている場合には、その時間の経過によ
って電気的な変速レンジもしくは変速段の切り換えの操
作が判定される。そしてその判定に基づいて電気的な変
速レンジもしくは変速段が切り換えられる。したがって
前記特定の変速レンジの設定と電気的手段による変速レ
ンジもしくは変速段の切り換え操作の前後を問うことな
く電気的操作によって変速レンジもしくは変速段を切り
換えることができ、操作性や操作の自由度が向上する。

【００１５】

【発明の実施の形態】つぎにこの発明を図を参照してよ
り具体的に説明する。先ず、全体的な制御系統について
説明すると、図６は、原動機の一例としてのエンジン１
および自動変速機２についての制御系統図を示してお
り、アクセルペダル３の踏み込み量に応じた信号がエン
ジン用電子制御装置４に入力されている。またエンジン
１の吸気配管には、スロットルアクチュエータ５によっ
て駆動される電子スロットルバルブ６が設けられてい
る。そしてこの電子スロットルバルブ６は、アクセルペ
ダル３の踏み込み量に応じて電子制御装置４からスロッ
トルアクチュエータ５に制御信号が出力され、その制御
量に応じて開度が制御されるようになっている。

【００１６】エンジン１を制御するための電子制御装置
４は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（Ｒ
ＡＭ，ＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体
とするものであって、この電子制御装置４には、上記の
アクセルペダル３の踏み込み量に応じた信号に加えて、
エンジン回転速度Ｎe 、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度、
スロットル開度、車速、エンジン水温、ブレーキスイッ
チの出力信号などが、制御データとして入力されてい
る。またこのエンジン用電子制御装置４は、上記のスロ
ットルアクチュエータ５の制御に加えて、変速時などに
おけるトルク制御のために燃料噴射装置７や点火時期を
変更するイグナイタ８などに信号を出力するように構成
されている。

【００１７】上記のエンジン１に連結された自動変速機
２は、油圧を電気的に制御して変速やロックアップクラ
ッチの係合・解放の制御などを行ういわゆる電子制御式
の自動変速機であって、その油圧を制御する油圧制御装
置９は、主として変速を実行するための３つのシフトソ
レノイドバルブＳOL1 ，ＳOL2 ，ＳOL3 と、主としてエ
ンジンブレーキ状態を制御するソレノイドバルブＳOL4
と、主としてロックアップクラッチを制御するリニアソ
レノイドバルブＳLU、スロットル開度に応じてライン圧
を制御するリニアソレノイドバルブＳLT、主としてアキ
ュームレータの背圧を制御するリニアソレノイドバルブ
ＳLNとを備えている。

【００１８】この油圧制御装置９における各ソレノイド
バルブに制御信号を出力する自動変速機用電子制御装置
１０が設けられている。この自動変速機用電子制御装置
１０は、前述したエンジン用電子制御装置４と同様に、
中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭ，
ＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体とする
ものであり、したがって必要に応じてエンジン用電子制
御装置４と統合・一体化することができる。この自動変
速機用電子制御装置１０は、予め記憶しているマップや
演算式に従って入力データに基づく演算を行い、その演
算結果に基づいた制御信号を前記各ソレノイドバルブに
出力して変速やロックアップクラッチの係合・解放の制
御ならびに変速時の過渡油圧の制御などを実行するよう
に構成されている。

【００１９】そして自動変速機用電子制御装置１０に
は、制御データとして、上記のスロットル開度、車速、
エンジン水温、ブレーキスイッチの出力信号に加えて、
第１レンジ操作機構としてのシフトレバーの位置を示す
シフトポジション、パターンセレクトスイッチの出力信
号、後述するクラッチＣ0 の回転数を検出するＣ0 セン
サからの出力信号、第２クラッチＣ2 の回転数を検出す
るＣ2 センサの出力信号、自動変速機２の油温、マニュ
アルシフトスイッチの出力信号、変速レンジを低速側に
切り換えるカット信号、変速レンジを高速側に切り換え
るカットオフ信号、車速を一定に維持するクルーズコン
トロール装置（図示せず）の出力するクルーズ信号、カ
ット信号やカットオフ信号を有効化するメインスイッチ
ＳM からの信号などが入力されている。さらに自動変速
機用電子制御装置１０には、シフトレバーの位置を表示
するシフトレバー位置インジケータ１１と選択されてい
る変速レンジを表示するシフトレンジインジケータ１２
とが接続されている。

【００２０】上記各電子制御装置４，１０は、相互にデ
ータ通信可能に接続されており、特に自動変速機用電子
制御装置１０からエンジン用電子制御装置４には、各変
速段を設定する信号が送信されており、またエンジン用
電子制御装置４から自動変速機用電子制御装置１０に
は、エンジン１の一回転当たりの吸入空気量（Ｑ／Ｎ
e）が送信されている。

【００２１】上記の自動変速機２は、前進５段・後進１
段の変速段を設定することができ、そのギヤトレーンの
一例を図７に示してある。図７において、自動変速機２
はトルクコンバータ１３を介してエンジン１に連結され
ている。このトルクコンバータ１３は、エンジン１のク
ランク軸１４に連結されたポンプインペラ１５と、自動
変速機２の入力軸１６に連結されたタービンランナー１
７と、これらポンプインペラ５とタービンランナー１７
との間を直結するロックアップクラッチ１８と、一方向
クラッチ１９によって一方向の回転が阻止されているス
テータ２０とを備えている。

【００２２】上記自動変速機２は、ハイおよびローの２
段の切り換えを行う副変速部２１と、後進段および前進
４段の切り換えが可能な主変速部２２とを備えている。
副変速部２１は、サンギヤＳ0 、リングギヤＲ0 、およ
びキャリヤＫ0 に回転可能に支持されてそれらサンギヤ
Ｓ0 およびリングギヤＲ0 に噛み合わされているピニオ
ンＰ0 からなる遊星歯車装置２３と、サンギヤＳ0 とキ
ャリヤＫ0 との間に設けられたクラッチＣ0 および一方
向クラッチＦ0 と、サンギヤＳ0 とハウジング２９との
間に設けられたブレーキＢ0 とを備えている。

【００２３】主変速部２２は、サンギヤＳ1 、リングギ
ヤＲ1 、およびキャリヤＫ1 に回転可能に支持されてそ
れらサンギヤＳ1 およびリングギヤＲ1 に噛み合わされ
ているピニオンＰ1 からなる第１遊星歯車装置２４と、
サンギヤＳ2 、リングギヤＲ2 、およびキャリヤＫ2 に
回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ2 およびリング
ギヤＲ2 に噛み合わされているピニオンＰ2 からなる第
２遊星歯車装置２５と、サンギヤＳ3 、リングギヤＲ3
、およびキャリヤＫ3 に回転可能に支持されてそれら
サンギヤＳ3 およびリングギヤＲ3 に噛み合わされてい
るピニオンＰ3 からなる第３遊星歯車装置２６とを備え
ている。

【００２４】上記サンギヤＳ1 とサンギヤＳ2 とは互い
に一体的に連結され、リングギヤＲ1 とキャリヤＫ2 と
キャリヤＫ3 とが一体的に連結され、そのキャリヤＫ3
は出力軸２７に連結されている。また、リングギヤＲ2
がサンギヤＳ3 に一体的に連結されている。そして、リ
ングギヤＲ2 およびサンギヤＳ3 と中間軸２８との間に
第１クラッチＣ1 が設けられ、サンギヤＳ1 およびサン
ギヤＳ2 と中間軸２８との間に第２クラッチＣ2 が設け
られている。

【００２５】またブレーキ手段として、サンギヤＳ1 お
よびサンギヤＳ2 の回転を止めるためのバンド形式の第
１ブレーキＢ1 がハウジング２９に設けられている。ま
た、サンギヤＳ1 およびサンギヤＳ2 とハウジング２９
との間には、第１一方向クラッチＦ1 およびブレーキＢ
2 が直列に設けられている。この第１一方向クラッチＦ
1 は、サンギヤＳ1 およびサンギヤＳ2 が入力軸６と反
対の方向へ逆回転しようとする際に係合させられるよう
に構成されている。

【００２６】キャリヤＫ1 とハウジング２９との間には
第３ブレーキＢ3 が設けられており、リングギヤＲ3 と
ハウジング２９との間には、第４ブレーキＢ4 と第２一
方向クラッチＦ2 とが並列に設けられている。この第２
一方向クラッチＦ2 は、リングギヤＲ3 が逆回転しよう
とする際に係合させられるように構成されている。上記
クラッチＣ0 ，Ｃ1 ，Ｃ2 、ブレーキＢ0 ，Ｂ1 ，Ｂ2
，Ｂ3 ，Ｂ4 は、油圧が作用することにより摩擦材が
係合させられる油圧式摩擦係合装置である。

【００２７】そして副変速部２３におけるクラッチＣ0
の回転数すなわち入力回転数を検出するＣ0 センサ３０
と、主変速部２２における第２クラッチＣ2 の回転数を
検出するＣ2 センサ３１が設けられている。なお、これ
らのセンサ３０，３１は、前述したように自動変速機用
電子制御装置１０に接続されている。

【００２８】上記の自動変速機２では、前進５段と後進
段とを設定することができ、これらの変速段を設定する
ための各摩擦係合装置の係合・解放の状態を図８の係合
作動表に示してある。なお、図８において○印は係合状
態、◎印は係合してもトルク伝達に関係しないことを、
●印はエンジンブレーキを効かせるために係合すること
を、空欄は解放状態をそれぞれ示す。

【００２９】上記の図８に示す各変速レンジおよび変速
段を設定するために図９に示す油圧回路が前記油圧制御
装置９に設けられている。すなわちスロットル開度に応
じたライン圧ＰL の供給を受けるマニュアルバルブ４０
と上述した各摩擦係合装置の油圧サーボ手段との間に、
第１速エンジンブレーキ用の第４ブレーキＢ4 に対する
コントロール圧ＰC の給排を制御する 1-2シフトバルブ
４１、第３速達成用の第２ブレーキＢ2 に対するドライ
ブレンジ圧ＰD の給排を制御する 2-3シフトバルブ４
２、第３速エンジンブレーキ用の第１ブレーキＢ1 に対
するコントロール圧ＰC の給排と第４速および第５速達
成用の第２クラッチＣ2 に対するドライブレンジ圧ＰD
の給排とを制御する 3-4シフトバルブ４３、ブレーキＢ
0 とクラッチＣ0 とへのライン圧ＰL の供給を切り換え
る 4-5シフトバルブ４４が設けられている。

【００３０】さらに、ドライブレンジ圧（Ｄレンジ圧）
を元圧として変速中にリニアソレノイドバルブＳLNの出
力する信号圧で調圧してコントロール圧ＰC を発生させ
るプレッシャーコントロールバルブ４５、コントロール
圧ＰC の 2-3シフトバルブ４２に対する給排を切り換え
るエンジンブレーキリレーバルブ４６、クラッチＣ0に
対する 4-5シフトバルブ４４を介したライン圧ＰL の給
排を切り換えるＣ0 エキゾーストバルブ４７が設けられ
ている。

【００３１】なお、第１シフトソレノイドバルブＳOL1
は 2-3シフトバルブ４２の切換用の信号圧を出力し、第
２シフトソレノイドバルブＳOL2 は 1-2シフトバルブ４
１の切換用の信号圧を出力し、第３シフトソレノイドバ
ルブＳOL3 は 1-2シフトバルブ４１を介してＣ0 エキゾ
ーストバルブ４７に切換用の信号圧を出力するようにな
っている。また第４ソレノイドバルブＳOL4 はエンジン
ブレーキリレーバルブ４６とＣ0 エキゾーストバルブ４
７とに切換用の信号圧を出力し、リニアソレノイドバル
ブＳLNはプレッシャーコントロールバルブ４５に調圧用
の信号圧を出力するようになっている。さらに第１ブレ
ーキＢ1 および第４ブレーキＢ4 以外の摩擦係合装置に
はアキュームレータが付設されている。

【００３２】上記の各部の構成および機能についてさら
に詳しく説明すると、マニュアルバルブ４０は、図示し
ない機械的変速レンジ切換機構としてのシフトレバーに
ケーブルなどの機械的な手段で連結されてシフトレバー
に連動するスプールバルブによって構成されており、ラ
イン圧ＰL を入力ポート４８から供給されて、スプール
４９の摺動位置に応じて入力ポート４８を各出力ポート
に連通させて出力するものである。具体的には、Ｄポジ
ションではＤレンジポート５０のみから出力し、“３”
ポジションではこれに加えて“３”レンジポート５１か
ら出力し、“２”ポジションではさらに“２”レンジポ
ート５２から出力し、ＬポジションではさらにＬレンジ
ポート５３から出力するようになっている。これに対し
てＲポジションではＲレンジポート５４から出力し、ま
たＮポジションでは全ての出力ポートを閉じ、Ｐポジシ
ョンでは入力ポート４８をドレーンポートＥＸに連通さ
せる。なお、上記の自動変速機２では“４”レンジを選
択することができるが、これは、最高速段である第５速
を禁止する変速レンジであり、マニュアルバルブ４０で
はスプール４９が中心軸線を中心にして回動し、上記の
“２”レンジポート５２から油圧が出力される。

【００３３】つぎにプレッシャーコントロールバルブ４
５は、バネによって一方向に押圧されたスプールとプラ
ンジャとを有しており、Ｄレンジ圧ＰD を入力とし、こ
れをリニアソレノイドバルブＳLNの出力信号で調圧し、
コントロール圧ＰC をエンジンブレーキリレーバルブ４
６を経て 2-3シフトバルブ４２に供給する。

【００３４】エンジンブレーキリレーバルブ４６は、バ
ネによって一方向に押圧されたスプールとプランジャと
を備えた切換弁であって、“２”レンジ圧がプランジャ
に印加されるとともに、リニアソレノイドバルブＳLNの
信号圧をスプールに印加され、いずれかの油圧による 2
-3シフトバルブ４２へのコントロール圧ＰC の供給と、
その油圧の解放による 2-3シフトバルブ４２からのコン
トロール圧ＰC の排出を切り換える。

【００３５】2-3シフトバルブ４２は、バネによって一
方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、第１
シフトソレノイドバルブＳOL1 の信号圧およびＬレンジ
圧の印加により、コントロール圧ＰC の 3-4ソフトバル
ブ４３と 1-2シフトバルブ４１とへの供給の切り換え、
およびＤレンジ圧ＰD の油路Ｌ1aと油路Ｌ1bとへの連通
とドレーンの切り換えとを行う。

【００３６】1-2シフトバルブ４１は、バネによって一
方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、第２
シフトソレノイドバルブＳOL2 の信号圧および油路Ｌ1a
からの油圧により、コントロール圧ＰC の第４ブレーキ
Ｂ4 への供給とこのブレーキＢ4 からの排圧との切り換
え、および第３シフトソレノイドバルブＳOL3 の信号圧
の油路ＬS32 への供給とその油路ＬS32 からの排出との
切り換えを行う。

【００３７】3-4シフトバルブ４３は、ピストンを介し
てバネによって一方向に押圧されたスプールを備えた切
換弁であり、第２シフトソレノイドバルブＳOL2 の信号
圧、油路Ｌ1bからの油圧および油路Ｌ3 からの油圧によ
り、油路ＬS3からの第３シフトソレノイドバルブＳOL3
の信号圧の油路ＬS34 を介した 4-5ソフトバルブ４４へ
の供給と遮断、油路Ｌ1aの油路Ｌ1eへの連通と遮断およ
びコントロール圧ＰCの第１ブレーキＢ1 への供給とそ
のブレーキＢ1 からの排圧とを制御する。

【００３８】4-5シフトバルブ４４は、バネによって一
方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、油路
ＬS34 からの信号圧と油路Ｌ2 の油圧により、ライン圧
ＰLのＣ0 エキゾーストバルブ４７への供給と排出との
切り換え、油路ＬL1を介したブレーキＢ0 への供給とそ
のブレーキＢ0 からの排出とを制御する。

【００３９】Ｃ0 エキゾーストバルブ４７は、バネによ
って一方向に押圧されたスプール５５とプランジャ５６
とを備えた切換弁であり、油路ＬS4を経由した第４ソレ
ノイドバルブＳOL4 の信号圧、油路ＬS32 を経由した第
３ソレノイドバルブＳOL3 の信号圧および油路Ｌ1dの油
圧により、 4-5シフトバルブ４４を経由したライン圧Ｐ
L を油路ＬL3を経由してクラッチＣ0 に供給し、またこ
のクラッチＣ0 から排出するようになっている。

【００４０】上記のように構成された油圧制御装置にお
いて、図示のニュートラルポジションでは、 4-5シフト
バルブ４４およびＣ0 エキゾーストバルブ４７を経由し
てライン圧ＰL がクラッチＣ0 に供給されているが、マ
ニュアルバルブ４０を経由する油路が遮断されているた
め、第１クラッチＣ1 の油圧はドレーンされている。な
お、図における各バルブの中心線を挟む位置のずれは、
スプール変位の限界位置を示し、特に各シフトバルブに
ついては、中心線の左右に数字の振り分けで、位置と変
速段とを対応させている。

【００４１】上記の油圧制御装置によれば、シフト装置
を手動操作することに伴うマニュアルバルブ４０のポジ
ションの選択に応じて、車速とエンジン負荷（例えばス
ロットル開度）に対応した電子制御によりレンジ圧の調
圧と各シフトソレノイドバルブＳOL1 ，〜ＳOL3 がＯＮ
／ＯＦＦ制御されて、各変速段が設定される。すなわち
各クラッチおよびブレーキが図８に示すように制御され
て一方向クラッチ（ＯＷＣ）との関連で、各変速段が設
定され、また第４ソレノイドバルブＳOL4 のＯＮ／ＯＦ
Ｆに伴うその信号圧の出力によってエンジン（Ｅ／Ｇ）
ブレーキ状態を得ることができる。

【００４２】例えばＤレンジで第３速を設定している状
態で第４ソレノイドバルブＳOL4 から信号圧を出力させ
ると、エンジンブレーキリレーバルブ４６のスプールが
図９の左半分に示す位置に移動させられ、その結果、Ｄ
レンジ圧を元圧としたコントロール圧ＰC が 2-3シフト
バルブ４２を介して 3-4シフトバルブ４３に供給され、
ここから第１ブレーキＢ1 に油圧が供給されてこれが係
合する。すなわち第３速でエンジンブレーキが効く状態
になる。

【００４３】またＤレンジの第２速の状態で第４ソレノ
イドバルブＳOL4 が信号圧を出力すると、Ｃ0 エキゾー
ストバルブ４７のスプールの一端側に油圧が供給される
ので、そのスプールが図９の左半分に示す位置に移動
し、 4-5シフトバルブ４４を介して供給されたライン圧
ＰL が副変速部２１におけるクラッチＣ0 に供給されて
これが係合し、第２速でエンジンブレーキを効かせるこ
とができる。

【００４４】さらにＤレンジの第１速で第４ソレノイド
バルブＳOL4 が信号圧を出力すると、上述した第３速の
場合と同様に、エンジンブレーキリレーバルブ４６から
2-3シフトバルブ４２にコントロール圧ＰC が出力さ
れ、さらにそのコントロール圧ＰC が 2-3シフトバルブ
４２から 1-2シフトバルブ４１に供給され、ここから第
４ブレーキＢ4 に送られて、これが係合する。すなわち
第１速でエンジンブレーキを効かせることができる。

【００４５】なお、第１速ないし第５速の各変速段は、
第１ないし第３のシフトソレノイドバルブＳOL1 ，〜Ｓ
OL3 をＯＮ／ＯＦＦ制御して、その出力圧によって各シ
フトバルブ４１，〜４４を適宜に切り換え動作させるこ
とにより設定され、これは従来の装置と同様であり、図
９の油圧回路から容易に知られるところである。

【００４６】このように上記の自動変速機２では、各変
速段を電気的に制御して設定することができ、また第３
速以下の変速段でのエンジンブレーキを、第４ソレノイ
ドバルブＳOL4 を電気的に制御することにより設定でき
る。このような機能を利用して、この発明にかかるレン
ジ制御装置は、前進レンジの切り換えを電気的に行うよ
うに構成されている。

【００４７】この前進レンジの切り換えを電気的に行う
レンジ操作機構すなわち電気的変速レンジ切換機構の一
例を図１０に示してある。図１０において符号６０はス
テアリングホイール（ハンドル）を示しており、このス
テアリングホイール６０を取り付けてあるステアリング
コラム（図示せず）に第２のシフトレバー６１が取り付
けられている。この第２シフトレバー６１は、ステアリ
ングホイール６０に接近した位置にステアリングコラム
からその半径方向に突出して配置され、その長さは、ス
テアリングホイール６０を握っている手の指で操作でき
る長さとされている。またこの第２シフトレバー６１
は、中立位置に常時位置するように弾性力で保持されて
おり、その中立位置からステアリングコラムの半径方向
に回動でき、またステアリングホイール６０側に引き寄
せることができるように構成されている。

【００４８】第２シフトレバー６１の円周方向の回動操
作は、変速レンジのアップ・ダウンのための操作であ
り、その操作を検出するためのスイッチ６２，６３が設
けられている。これらのスイッチ６２，６３は、ＯＮ動
作させられる都度、信号を出力するいわゆるモーメンタ
リースイッチであって、それらのうち、第２シフトレバ
ー６１の中立位置に対して図１０の反時計方向に回転し
た位置にあるスイッチ６２が、変速レンジを高速側に切
り換える（アップレンジ）ための信号を出力するカット
オフスイッチであり、これとは反対側に位置するスイッ
チ６３が、変速レンジを低速側に切り換える（ダウンレ
ンジ）ための信号を出力するカットスイッチである。

【００４９】これらのカットオフスイッチ６２およびカ
ットスイッチ６３は、前述した自動変速機用電子制御装
置１０に接続されている。またこれらのスイッチ６２，
６３は、図示しないシフト装置のシフトレバーによって
Ｄレンジが設定されている状態でメインスイッチＳM に
よってアクティブとなるよう、すなわち電気信号を出力
可能な状態となるように構成されている。具体的には、
メインスイッチＳM はモーメンタリースイッチであっ
て、これを１回ＯＮ操作する都度、カットオフスイッチ
６２およびカットスイッチ６３が動作・非動作の状態に
切り替わるようになっている。したがってメインスイッ
チＳM が請求項１の第１切換手段に相当し、またカット
オフスイッチ６２およびカットスイッチ６３第２切換手
段に相当する。

【００５０】さらに第２シフトレバー６１をステアリン
グホイール６０側に引き寄せる操作は、第２シフトレバ
ー６１を上記のようにステアリングコラムの円周方向に
回動操作して電気的に設定した変速レンジをキャンセル
してＤレンジに復帰させるための操作であり、そのよう
な第２シフトレバー６１の操作を検出するための復帰ス
イッチ６５が設けられている。この復帰スイッチ６５は
自動変速機用電子制御装置１０に接続され、第２シフト
レバー６１の復帰操作に伴う信号を自動変速機用電子制
御装置１０に入力するようになっている。なお、この第
２シフトレバー６１の配置位置および動作方向を図１０
の（Ｃ）に拡大して示してある。

【００５１】そしてまた２段以上の変速レンジの切換を
一動作で実行するための機構が設けられている。すなわ
ち第２シフトレバー６１は、更に、ステアリングホイー
ル６０から遠ざかる方向にその中立位置から回動するよ
うに構成されており、そのような回動操作によってＯＮ
動作させられるダブルカットスイッチＳDCが設けられて
いる。このダブルカットスイッチＳDCは自動変速機用電
子制御装置１０に接続され、第２シフトレバー６１によ
ってＯＮ動作させられることにより信号を出力し、その
出力信号に基づいて現状の変速レンジより二段低速側の
変速レンジに切り換えるように構成されている。

【００５２】第２シフトレバー６１を操作することによ
る変速レンジの切り換えは、マニュアルバルブ４０がＤ
レンジ位置にある場合、すなわち機械的に変速レンジを
選択するシフト装置でＤレンジを選択している場合であ
って、かつメインスイッチＳM を操作してアクティブに
なっている場合に実行可能であり、カットスイッチ６３
もしくはカットオフスイッチ６２あるいはダブルカット
スイッチＳDCが信号を出力することにより、変速レンジ
がダウン制御もしくはアップ制御される。その変速レン
ジのダウンあるいはアップの制御は、現状の変速レンジ
に対して一段あるいは二段低速側に変速レンジが切り換
えもしくは高速側の変速レンジに切り換えることにより
実行され、具体的には、カットスイッチ６３が１回信号
を出力するごとに、すなわち第２シフトレバー６１を時
計方向に１回回動操作するごとに、Ｄレンジ→“４”レ
ンジ→“３”レンジ→“２”レンジ→Ｌレンジの順に切
り換えられ、また反対にカットオフ信号が１回信号を出
力するごとに、すなわち第２シフトレバー６１を１回反
時計方向に回動操作するごとに、Ｌレンジ→“２”レン
ジ→“３”レンジ→“４”レンジ→Ｄレンジの順に切り
換えられる。

【００５３】これらの各変速レンジでは、設定可能な変
速段およびエンジンブレーキの効く変速段が決められて
おり、それらの変速段がマップとして予め電子制御装置
１０に記憶させられている。また併せてエンジンブレー
キを効かせるためのソレノイドバルブのＯＮ／ＯＦＦパ
ターンが記憶させられている。そして前記カットスイッ
チ６３もしくはカットオフスイッチ６２がＯＮ動作させ
られるごとにその変速マップおよびソレノイドパターン
が変更され、所定の変速レンジが設定される。その場
合、Ｄレンジの状態では、それ以上に高速側の変速レン
ジが存在しないから、カットオフスイッチ６２がＯＮ動
作することによる出力信号がキャンセルされ、またＬレ
ンジでは、それ以下の低速側の変速レンジが存在しない
からカットスイッチ６３がＯＮ動作することによる出力
信号がキャンセルされる。

【００５４】さらに変速レンジを低速側の変速レンジに
切り換えると、それに併せてダウンシフトが生じること
があり、その場合、エンジン回転数が増大する。したが
ってエンジン１の保護のために、エンジン１にオーバー
ランやオーバーレボリューションが生じるような状態で
カットスイッチ６３がＯＮ動作させられた場合には、そ
の出力信号をキャンセルし、現状の変速レンジを維持す
る。これは、従来のシフト装置におけるダウンレンジの
禁止制御と同様な制御である。

【００５５】さらに復帰スイッチ６５がＯＮ動作させら
れた場合には、機械的にマニュアルバルブ４０を移動さ
せて選択されているＤレンジを設定する。これは、変速
レンジを制御するための変速マップをＤレンジ用のもの
に切り換え、そのマップに従ってソレノイドバルブをＯ
Ｎ／ＯＦＦ制御することによって実行される。

【００５６】したがって上記のように構成したレンジ制
御装置によれば、前進走行のための変速レンジをステア
リングホイール６０の近傍に設けた第２シフトレバー６
１を操作することによって切り換えることができるの
で、ステアリングホイール６０から手を離さずに、また
視線を前方に向けたまま、変速レンジの切り換え操作が
可能になり、変速レンジの切り換えの操作性が向上す
る。また特に第２シフトレバー６１によって復帰スイッ
チ６５をＯＮ動作させることにより、直ちにＤレンジを
設定できるので、前記カットオフスイッチ６２を複数
回、ＯＮ動作させてＤレンジに復帰するのと比較して、
Ｄレンジへの復帰を容易に行うことができ、その点でも
レンジ操作の操作性が向上する。

【００５７】なお、車速を一定に維持するクルーズコン
トロールシステムを搭載している車両では、第２シフト
レバー６１を操作して“４”レンジを選択している場合
には、そのクルーズコントロールシステムを機能させ、
またそれより低速側の変速レンジを第２シフトレバー６
１を操作して変速している場合には、クルーズコントロ
ールシステムの機能をキャンセルする。車速や変速段の
制御が重畳してしまうからである。

【００５８】上述したようにこの発明にかかるレンジ操
作装置は、前進レンジ同士の間でのシフトを電気的な操
作装置で行い、またその電気的なレンジ操作は、マニュ
アルバルブ４０がＤレンジに設定されている状態で可能
である。したがって前進レンジの間でのシフトのための
スイッチは、必ずしも第２シフトレバー６１によって行
うよう構成する必要はなく、またマニュアルバルブ４０
を動作させるための機械的なシフト装置は、前進走行の
ためのレンジ位置としてＤレンジ位置のみを備えた構成
であってもよい。図１１に示す例は、これらの点を考慮
して構成されている。

【００５９】すなわち図１１に示す構成では、マニュア
ルバルブ４０にケーブルなどの機械的な手段で連結され
た第１のシフトレバー６６が、ステアリングコラムにそ
の半径方向に突出して設けられている。この第１シフト
レバー６６は、いわゆる従来のコラムタイプのシフト装
置におけるレバーと同様に、ステアリングコラムの円周
方向に回動操作されてマニュアルバルブ４０を切り換え
動作させるように構成されている。また図１１に示す例
では、第１シフトレバー６６は、パーキング（Ｐ）、リ
バース（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ）の
４つのレンジ位置のみを備えており、これらのレンジ位
置は図１１に示すように、ここに挙げた順に反時計方向
に配列されている。なお、ＰレンジとＲレンジとの間、
およびＲレンジとＮレンジとの間で、シフトボタン（図
示せず）を押圧する必要があるように構成することは任
意である。

【００６０】またＤレンジで電気的に変速レンジを切り
換えるためのカットオフスイッチ６２とカットスイッチ
６３とが、ステアリングホイール６０の中心寄りの位置
に配置されている。なお、これらのスイッチ６２，６３
は、モーメンタリーな押しボタンスイッチによって構成
されており、ステアリングホイール６０に取り付けられ
ていてもよいが、ステアリングコラムに取り付けること
により、その位置がステアリングホイール６０の回転に
よって変化しないように構成することが好ましい。

【００６１】この図１１に示す構成では、図１０に示す
構成の装置で得られる効果と同様の効果を得ることがで
きるのみならず、従来、運転者用のシートの横に配置さ
れていたシフト装置を廃止できるので、他の車載機器類
の配置の自由度が向上する。また第１シフトレバー６６
がステアリングホイール６０よりも前方側に位置するこ
とになるが、この第１シフトレバー６６によって選択さ
れるレンジ位置は、前述した４つのレンジ位置であるか
ら、運転者のメータパネル（図示せず）やセンタークラ
スタに対する視線や前方視界を第１シフトレバー６６に
よって遮られることが少なく、視認性の悪化を防止する
ことができる。また許容される範囲でその長さを短くす
ることにより、センタークラスタなどの視認性を向上さ
せることができる。

【００６２】上述したように、マニュアルバルブ４０を
機械的操作によって切り換えるための第１シフトレバー
６６は、主として走行開始時に操作され、走行中での変
速レンジの切り換えは、主として第２シフトレバー６１
やカットオフスイッチ６２あるいはカットスイッチ６３
を操作することによって行われる。したがってＰレンジ
やＲレンジなどを機械的操作によって選択するシフトレ
バーは、要は、必要最低限の変速レンジを選択できれば
よく、その配置位置は、従来一般の車両と同様に、運転
者のシートの横のフロアーであってもよく、あるいはイ
ンストルメントパネル上であってもよい。

【００６３】図１２は、フロアーあるいはインストルメ
ントパネルに配置されるいわゆるゲート式のシフトレバ
ーの一例を模式的に示しており、Ｐレンジ、Ｒレンジ、
Ｎレンジ、Ｄレンジ、“３”レンジ、Ｌレンジの各シフ
トポジションが、ここに挙げた順に車両の前方側から、
あるいは上側から図１２に示すように配置されている。
なお、図１２の各シフトポジションを連結している実線
は、シフトレバーを移動させるガイド溝を示している。
なお、各変速段を手動操作によって設定するいわゆるス
ポーツモードを選択できる構成とする場合には、図１２
に（Ｓｐｏｒｔ）と記した箇所にスポーツモードのため
のシフトポジションを設定すればよい。また電気的操作
によって変速レンジを切り換える場合、第１のシフトレ
バー６６をＤレンジ位置に設定する必要があるので、Ｄ
レンジ位置に“Ｄ”の表示と併せて“Ｅ”（Electroni
c）の表示を予め付しておいてもよい。

【００６４】また図１３は、図１２に示す構成から
“３”レンジポジションを廃止し、これに替えてエンジ
ンブレーキレンジであるＬレンジへのシフトを選択的に
禁止するように構成した例である。すなわち前進レンジ
は、前述した第２シフトレバー６１やカットオフスイッ
チ６２あるいはカットスイッチ６３によって選択でき、
またこれらの電気的な操作機構によるレンジ操作が容易
である。したがって機械的に変速レンジを選択するシフ
ト装置では、前進レンジとしてＤレンジを選択できれば
よく、フェール対策として他の一つのエンジンブレーキ
レンジを選択できればよい。そのため図１３に示す例で
は、通常はエンジンブレーキレンジ（図１３の例ではＬ
レンジ）へシフトレバーが移動しないように、ガイド溝
にピンなどの遮断機構ＧS が設けられ、適宜の位置に配
置したフェールスイッチＳF を操作することによってそ
の遮断機構ＧS を開いてシフトレバーがＬレンジポジシ
ョンに移動できるように構成されている。なお、このフ
ェールスイッチＳF と遮断機構ＧS とは電気的に連結さ
れた構成であってもよく、あるいはリンクなどの機械的
手段で連結された構成であってもよい。

【００６５】さらにまたレンジアップのための信号を出
力するカットオフスイッチ６２とレンジダウンのための
信号を出力するカットスイッチ６３とは、ステアリング
ホイール６０の正面（運転者側を向く面）と背面（イン
ストルメントパネル側を向く面）とに取り付けることが
できる。その例を図１４に模式的に示してあり、破線の
円で囲んだプラス符号で示すカットオフスイッチ６２が
ステアリングホイール６０の背面に設けられ、実線の円
で囲んだマイナス符号で示すカットスイッチ６３がステ
アリングホイール６０の正面に設けられている。このよ
うな構成であれば、ステアリングホイール６０を握って
いる手の親指と人差し指とで変速レンジの切り換え操作
を行うことができる。なおこの場合、変速レンジとして
図８に示す８つのレンジを設けることができ、シフト装
置におけるこれらのレンジ位置の配列は、従来のシフト
装置における配列と同様にすればよい。

【００６６】前述したように上記の自動変速機２におけ
る電気的な操作による変速レンジの切り換えは、機械的
操作によってＤレンジが設定されて、かつメインスイッ
チＳM によってアクティブとされていること、および電
気的な変速レンジの切り換え操作が行われたことを条件
として判定され、かつ実行される。具体的には以下のと
おりである。

【００６７】図１は、機械的変速レンジ切換機構の一部
を構成するシフトレバーによってＤレンジを設定し、か
つメインスイッチＳM でアクティブとしている状態でカ
ットスイッチ６３をＯＮ操作した場合の例を示してい
る。シフトレバーを操作してＤレンジにシフトすると
（図１のｔ1 時点）、シフト装置に設けたシフトポジシ
ョンセンサがＤレンジ信号を出力する状態に切り替わ
る。すなわち図１では、Ｄ接点信号がＯＮになってい
る。これは、自動変速機用電子制御装置１０によって判
断される。

【００６８】その状態で例えば前述した第２シフトレバ
ー６１を操作してカットスイッチ６３をＯＮ動作させる
と、カット信号が出力される（図１のｔ2 時点）。カッ
トスイッチ６３やカットオフスイッチ６２は、ＯＮ操作
している間、信号を出力するいわゆるモーメンタリース
イッチであり、そのＯＮ状態が予め設定したＴA 秒経過
したｔ3 時点に変速レンジのカット操作すなわち変速レ
ンジを１段低速側（図１の例ではＤレンジから“４”レ
ンジ）に切り換える操作を判定する。ここで、判定を留
保する時間ＴA は、スイッチ操作に基づく信号と外乱な
どとを区別するためのものである。このようにして電気
的に設定される変速レンジ（図１の例ではＥ−４レン
ジ）が判定されてその変速レンジを設定するための指示
信号が出力される。

【００６９】これに対して図２は、電気的な変速レンジ
の切り換え操作（請求項１の第２の状態）を行っている
状態で機械的な操作によってＤレンジにシフト（請求項
１の第１の状態）した場合の例を示している。すなわち
Ｄレンジ以外の変速レンジがシフト装置におけるシフト
レバーを操作することにより設定されており、したがっ
てＤレンジ信号すなわちＤ接点信号がＯＦＦになってい
る。その状態でカットスイッチ６３がＯＮ操作されて信
号を出力（図２のｔ11時点）すると、これが自動変速機
用電子制御装置１０に入力されてスイッチ・オンの状態
が検出される。すなわちこの機能が請求項２の発明にお
ける切換指示検出手段に相当する。

【００７０】しかしながらこのようにしてカット信号の
出力が検出されても、電気的に変速レンジを設定する前
提条件であるＤレンジが成立していないので、電気的な
変速レンジの判定は行われない。このようにしてカット
スイッチ６３がＯＮ操作され続けてＯＮ信号を出力して
いる状態で、シフトレバーを操作することによってＤレ
ンジにシフトされると、シフトポジション信号（Ｄ接点
信号）がＯＮとなる（図２のｔ12時点）。この信号によ
ってシフトを検出する機能がこの発明におけるシフト検
出手段に相当し、このｔ12時点からのカット信号のＯＮ
状態の継続時間が検出される。この機能が請求項１の経
過時間検出手段に相当する。

【００７１】その継続時間が予め設定したＴB 秒に達し
た時点（ｔ13時点）に変速レンジのカット操作すなわち
変速レンジを１段低速側（図１の例ではＤレンジから
“４”レンジ）に切り換える操作を判定する。ここで、
判定を留保する時間ＴB は、スイッチ操作に基づく信号
と外乱などとを区別するためのものであるが、カットス
イッチ６３はＤレンジにシフトされる以前からＯＮ操作
されているのであるから、この時間ＴB は、図１に示す
通常の場合の時間ＴA より短くてもよい。ただし、設定
時間ＴB が経過するまでの全体としてのＯＮ状態の継続
時間（図２におけるＴB ＋ＴC ）は、図１に示す設定時
間ＴA 以上であることが必要である。このようにして電
気的に設定される変速レンジ（図２の例ではＥ−４レン
ジ）が判定されてその変速レンジを設定するための指示
信号が出力される。

【００７２】したがって図２に示す例では、電気的に変
速レンジを切り換えるため前提条件であるＤレンジの成
立時点から所定時間が経過することによって電気的変速
レンジの切り換えを判定し、その切り換えのための指示
信号を出力する。この機能が請求項１の切換実行手段あ
るいは請求項２の電気的切換手段に相当し、このような
機能を備えていることによって、電気的に変速レンジを
切り換えるにあたって、機械的操作によるＤレンジの設
定と、電気的な操作であるスイッチ操作との順序が限定
されず、いずれが先行しても両方の条件が成立すること
によって電気的な変速レンジの切り換えが可能になる。
そのため電気的変速レンジの切り換え操作の自由度が増
し、操作性が向上する。

【００７３】つぎに他の実施例について説明する。以下
に説明する実施例では、電気的操作によって変速レンジ
もしくは変速段を切り換えるための特定のレンジを備え
た自動変速機を対象としており、機械的に変速レンジを
切り換えるシフト装置における各レンジ位置は、図３に
示すように配列されている。ここに示すシフト装置は、
運転席の近傍のフロアーあるいはインストルメントパネ
ルに設けられており、図３の上側が車両の前方側あるい
はインストルメントパネルの上方側である。そして図３
において、Ｐはパーキングレンジ位置、Ｒはリバースレ
ンジ位置、Ｎはニュートラルレンジ位置、Ｄはドライブ
レンジ位置、Ｓは電気的操作による変速レンジもしくは
変速段の切換を可能にするＳレンジ位置、Ｌは第１速も
しくは第２速までの変速を許容すると同時にこれらのい
ずれかの変速段でエンジンブレーキを効かせるローレン
ジ位置をそれぞれ示している。またこれらの各レンジ位
置は、図示しないシフトレバーをガイドする溝の一部と
して形成されている。

【００７４】Ｓレンジについて更に説明すると、シフト
レバーをこのＳレンジ位置に移動させた場合、シフトレ
バーに連結されているマニュアルバルブは特には切り替
わらない。これに対して前述したカットオフスイッチ６
３やカットスイッチ６２が動作状態すなわちＯＮ信号を
出力可能なアクティブな状態に切り替わる。したがって
このＳレンジが請求項１の発明における第１切換手段に
相当する。

【００７５】図３に示すシフト装置を備えた自動変速機
では、Ｓレンジを設定した状態で前述したカットスイッ
チ６３もしくはカットオフスイッチ６２をＯＮ操作する
ことにより、変速レンジが低速側の変速レンジにダウン
制御され、あるいは高速側の変速レンジにアップ制御さ
れる。なお、その場合、カットスイッチ６３もしくはカ
ットオフスイッチ６２のＯＮ状態の継続時間が所定時間
以上の場合に、ダウン制御もしくはアップ制御が行われ
る。これは、外乱による信号を排除するためであり、前
述した例と同様である。

【００７６】これに対してカットスイッチ６３が先にＯ
Ｎ操作され、その状態でＳレンジに切り換えられた場合
には、図４および図５に示すように制御される。すなわ
ちデータの読み込みなどの入力信号の処理（ステップ
１）を行った後、カットスイッチ６３がＯＮか否かが判
断される（ステップ２）。カットスイッチ６３は前述し
たように、モーメンタリースイッチからなるものであっ
て、ＯＮ操作している間だけ信号を出力するものであ
り、したがってカットスイッチ６３から自動変速機用電
子制御装置１０に信号が入力されているか否かによって
判断することができる。

【００７７】カットスイッチ６３がＯＮでないことによ
りステップ２で否定判断された場合には、このルーチン
から抜け、またカットスイッチ６３がＯＮ操作されてい
ることによりステップ２で肯定判断された場合には、機
械的レンジ切換手段であるシフト装置によってＤレンジ
からＳレンジに変速レンジが切り換えられたか否かが判
断される（ステップ３）。図３に示すシフト装置におい
てもシフトポジションセンサが設けられており、シフト
レバーの位置をそのシフトポジションセンサによって検
出することにより、実際に選択されている変速レンジを
電気的に検出することができる。すなわちステップ３の
判断は、シフトポジションセンサからの出力信号に基づ
いて行うことができる。

【００７８】ＤレンジからＳレンジへのシフトが行われ
ないことにより、ステップ３で否定判断された場合に
は、このルーチンから抜ける。またＤレンジからＳレン
ジにシフトされたことによりステップ３で肯定判断され
た場合には、カットスイッチ６３の起点処理を行う（ス
テップ４）。すなわちカットスイッチ６３のＯＮ操作の
継続時間の起点を、カットスイッチ６３が実際にＯＮ操
作された時点からＳレンジが設定された時点に変更す
る。換言すれば、電気的な変速レンジの切換を可能にす
るＳレンジの成立と、電気的に変速レンジの切換を指示
するカットスイッチ６３のＯＮ信号の出力との両方の状
態が成立した時点を時間計測の起点として設定する。す
なわちＳレンジに設定されることが請求項１における第
１の状態であり、またカットスイッチ６３がＯＮ信号を
出力することが請求項１における第２の状態である。

【００７９】ついでカットスイッチ６３のＯＮ状態が継
続しているか否かが判断される（ステップ５）。カット
スイッチ６３がＯＮ状態を継続していることによりステ
ップ５で肯定判断された場合には、前記ステップ４で処
理された起点からの継続時間Ｔが予め定めた設定値Ｔ1
以上か否かが判断される（ステップ６）。

【００８０】この設定値Ｔ1 は、外乱やカットスイッチ
６３の誤操作を排除するために設定された時間であっ
て、予め定めた一定値とすることができる。なお、その
場合、Ｓレンジが設定された後にカットスイッチ６３が
ＯＮ操作される場合に必要とするＯＮ状態継続時間より
短い値とすることができる。またカットスイッチ６３が
ＯＮ操作されてからＳレンジが設定されるまでの時間を
考慮して長短に変更することとしてもよい。

【００８１】ステップ４で起点処理した後のカットスイ
ッチ６３のＯＮ状態の継続時間が設定値Ｔ1 に満たない
ことによりステップ６で否定判断された場合には、ステ
ップ５の前に戻る。またステップ６で肯定判断された場
合、すなわちカットスイッチ６３のＯＮ状態の継続時間
Ｔが設定値Ｔ1 を超えた場合には、変速レンジの切換を
実行する（ステップ７）。具体的には、Ｄレンジよりも
一段低速側の変速レンジ（例えば“４”レンジ）を設定
するようにソレノイドバルブＳOL1 ，〜ＳOL4に信号を
出力する。したがってステップ６が請求項１における継
続時間検出手段に相当し、ステップ７が請求項１におけ
る切換実行手段に相当する。

【００８２】なお、カットスイッチ６３の起点処理を行
った後、カットスイッチ６３がＯＦＦ操作されてステッ
プ５で否定判断された場合には、ステップ８に進んで変
速レンジの切換の中止および再処理を行う。すなわちタ
イマのリセットなどの復帰制御を行う。

【００８３】またステップ７において実行される変速レ
ンジの切換は、その時点の変速段に応じて変更してもよ
く、例えばＤレンジの第４速で走行している場合にステ
ップ７の制御を実行するとすれば、Ｄレンジから直ちに
“３”レンジにダウン制御するととしてもよい。

【００８４】図５は、図４に示す制御を実行した場合の
タイムチャートであって、ｔ21時点にカットスイッチ６
３がＯＮ操作され、その後にＳレンジ信号が検出された
とすると、そのＳレンジ信号が検出されたｔ22時点をカ
ットスイッチ６３のＯＮ状態の起点として採用する。そ
してカットスイッチ６３がＯＮでかつＳレンジ信号がＯ
Ｎの状態がＴ1 時間継続したｔ23時点で変速レンジの切
換信号が出力される。そして設定値Ｔ1 は、カットスイ
ッチ６３がＯＮ操作されたｔ21時点から起点処理された
ｔ22時点までの経過時間Ｔb に基づいて短くしてもよ
い。換言すれば、カットスイッチ６３のＯＮ状態が起点
処理以前に継続した時間Ｔb と起点処理後の継続時間Ｔ
a とによってカットスイッチ６３のＯＮ状態を判断する
こととしてもよい。なお、図５において、破線は設定値
Ｔ1 の経過以前にカットスイッチ６３がＯＦＦ状態とな
った場合を示しており、この場合は、変速レンジの切換
信号は出力されない。

【００８５】なお、図４に示す制御は、変速段をスイッ
チ操作によって切り換えるように構成した自動変速機に
おける変速段の電気的切換制御に適用することができる
のであり、その場合には、図４および図５に変速レンジ
と併せて「変速段」と記載してあるように、各制御を変
速段の制御に変更して実行すればよい。この種の自動変
速機では、前記カットオフスイッチ６２がアップシフト
スイッチとされ、またカットスイッチがダウンシフトス
イッチとされる。

【００８６】したがって図３ないし図５に示す実施例に
おいても、特定の変速レンジを設定する第１の状態とカ
ットスイッチ６３のＯＮ操作などの所定の切換動作の指
示を行っている第２の状態との二つの状態が成立するこ
とによって所定の切換動作を実行させる場合、所定の切
換動作の指示制御とその切換動作を可能とする第１の状
態の成立との順序を問わないことになるから、操作の自
由度が増し、操作性が向上する。

【００８７】以上、この発明を具体例に基づいて説明し
たが、この発明は図７に示すギヤトレーンや図９に示す
油圧回路以外のギヤトレーンあるいは油圧回路を備えた
自動変速機を対象として実施できる。また上記の例で
は、電気的に変速レンジを切り換えるための機械的に設
定される特定の変速レンジをＤレンジとしたが、この発
明では、Ｄレンジ以外の他の特定の変速レンジで電気的
に変速レンジを切り換えることができるよう構成しても
よい。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、所定の切換動作を実行するための前提条件となる
第１の状態が、その所定の切換動作の実行の指示の後に
成立したとしても、その切換動作の実行の指示が所定時
間継続すれば、前記所定の切換動作が実行される。これ
とは反対の通常の場合、すなわち第１の状態が成立して
いる状態で前記所定の切換動作を実行するための指示が
行われれば、その切換動作が実行される。したがって前
記所定の切換動作を実行するための各切換手段の操作順
序に制約がないので、操作の自由度が増し、操作性が向
上する。

【００８９】また請求項２の発明によれば、電気的手段
による変速レンジもしくは変速段の切り換え操作を行っ
ている状態で機械的手段による特定の変速レンジへのシ
フトが行われ、そのシフトの後、さらに電気的手段によ
る変速レンジもしくは変速段の切り換えのための操作が
所定時間継続されている場合には、その時間の経過によ
って電気的な変速レンジもしくは変速段の切り換えの操
作が判定される。そしてその判定に基づいて電気的な変
速レンジもしくは変速段が切り換えられる。したがって
前記特定の変速レンジの設定と電気的手段による変速レ
ンジもしくは変速段の切り換え操作の前後を問うことな
く電気的操作によって変速レンジもしくは変速段を切り
換えることができ、操作性や操作の自由度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｄレンジが設定されている状態でカット操作が
行われた場合の電気的変速レンジの切り換え判定のタイ
ムチャートである。

【図２】カット操作が行われている状態でＤレンジにシ
フトされた場合の電気的変速レンジの切り換え判定のタ
イムチャートである。

【図３】この発明の他の実施例で採用されるシフト装置
における変速レンジ位置の配列を示す図である。

【図４】この発明の他の実施例で実行される変速レンジ
あるいは変速段の切換制御の例を示すフローチャートで
ある。

【図５】図４の制御を実行した場合のタイムチャートで
ある。

【図６】この発明で対象とする自動変速機の全体的な制
御系統を模式的に示す図である。

【図７】この発明で対象とする自動変速機のギヤトレー
ンの一例を示すスケルトン図である。

【図８】各変速段を設定するための摩擦係合装置の係合
・解放状態を示す図表である。

【図９】この発明で対象とする自動変速機の油圧回路の
一部を示す部分油圧回路図である。

【図１０】この発明による第２レンジ操作機構である第
２シフトレバーの配置を示す図であり、（Ａ）はステア
リングホイールの正面から見た図、（Ｂ）は第２シフト
レバーの部分拡大図、（Ｃ）はステアリングホイールの
側方から見た図である。

【図１１】この発明による第１レンジ操作機構である第
１シフトレバーをステアリングコラムに配置し、かつカ
ットオフスイッチとカットスイッチとをステアリングホ
イールの正面側に設けた例の正面図である。

【図１２】フロアーあるいはインストルメントパネルに
設けられ、機械的に変速レンジを切り換える第１シフト
レバーのシフトポジションの配列を示す図である。

【図１３】フロアーあるいはインストルメントパネルに
設けられ、機械的に変速レンジを切り換える他の第１シ
フトレバーのシフトポジションの配列を示す図である。

【図１４】カットオフスイッチおよびカットスイッチを
ステアリングホイールの正面側と背面側とに分けて配置
した例を示す模式図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 自動変速機 ４ エンジン用電子制御装置 １０ 自動変速機用電子制御装置 ６１ 第２シフトレバー ６２ カットオフスイッチ ６３ カットスイッチ ６６ 第１シフトレバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−196118（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−241299（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−71577（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 61/00 - 61/24

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 作動・非作動の切り換えを行う第１切換
   手段によって作動への切り換えを行っている第１の状態
   と、所定の切換動作の実行を指示する第２切換手段によ
   って前記所定の切換動作の指示を行っている第２の状態
   との成立によって前記所定の切換動作の実行が可能にな
   る自動変速機の制御装置において、 前記第２の状態の成立後に第１の状態が成立した場合の
   第１の状態の成立からの第２の状態の継続時間を検出す
   る経過時間検出手段と、 この経過時間検出手段によって検出された時間が予め定
   めた所定時間以上の場合に前記第２切換手段によって指
   示された前記所定の切換動作を実行させる切換実行手段
   とを備えていることを特徴とする自動変速機の制御装
   置。
2. 【請求項２】 機械的手段による特定の変速レンジの設
   定と、電気的手段による変速レンジもしくは変速段の切
   換指示とに基づいて変速レンジもしくは変速段を切り換
   えることのできる自動変速機の制御装置において、 前記機械的手段によって前記特定の変速レンジ以外の変
   速レンジが設定されている状態で前記電気的手段による
   変速レンジもしくは変速段の切り換えの指示が出力され
   ていることを検出する切換指示検出手段と、 前記電気的手段によって変速レンジもしくは変速段の切
   り換えの指示が出力されていることが前記切換指示検出
   手段によって検出されている状態で前記機械的手段によ
   って前記特定の変速レンジに他の変速レンジから切り換
   えられたことを検出するシフト検出手段と、 そのシフト検出手段が前記機械的手段によって前記特定
   の変速レンジに切り換えられたことを検出した時点から
   前記電気的手段によって変速レンジもしくは変速段の切
   換指示の継続している所定時間後に電気的手段に基づく
   変速レンジもしくは変速段の切り換えを実行する電気的
   切換手段とを備えていることを特徴とする自動変速機の
   制御装置。