JP4526379B2 - Shift control device for automatic transmission - Google Patents

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Description

本発明は自動変速機の変速制御装置、特に中立レンジから前進レンジへの切替における制御装置に関するものである。 The present invention relates to a shift control device for an automatic transmission, and more particularly to a control device for switching from a neutral range to a forward range.

一般に車両用の自動変速機は、遊星歯車装置と複数の摩擦係合要素とを備えており、摩擦係合要素のいずれかを係合させることにより、入力軸を遊星歯車装置のいずれかの回転要素に結合させ、遊星歯車装置の他のいずれかの回転要素から出力軸に動力を伝達することにより、変速を行うことができる。 In general, an automatic transmission for a vehicle includes a planetary gear device and a plurality of friction engagement elements. By engaging any one of the friction engagement elements, the input shaft is rotated by any one of the planetary gear devices. Shifting can be performed by coupling power to the element and transmitting power from any other rotating element of the planetary gear set to the output shaft.

特許文献１には、ラビニヨウ型遊星歯車装置と、Ｃ１〜Ｃ３クラッチおよびＢ１，Ｂ２ブレーキよりなる摩擦係合要素と、ワンウエイクラッチとを備えた自動変速機が提案されている。前進レンジの１速段では、入力軸を一方のサンギヤに結合し、キャリアを固定するために、Ｃ２クラッチとワンウエイクラッチの両要素を係合させる必要がある。 Patent Document 1 proposes an automatic transmission that includes a Ravigneaux type planetary gear device, a friction engagement element including a C1 to C3 clutch and B1, B2 brakes, and a one-way clutch. In the first speed of the forward range, it is necessary to engage both elements of the C2 clutch and the one-way clutch in order to couple the input shaft to one sun gear and fix the carrier.

ワンウエイクラッチには、スプラグ型とローラ型とが広く用いられているが、メカニカルロスの低減のためにはローラ型が適している。ワンウエイクラッチは油で潤滑されているが、ローラ型ワンウエイクラッチを採用した場合、低温時（例えば−２０℃以下など）に高粘度となった潤滑油をローラが遮断できずにロック機能を失い、発進不能になることがある。 A sprag type and a roller type are widely used for the one-way clutch, but a roller type is suitable for reducing mechanical loss. The one-way clutch is lubricated with oil, but when a roller-type one-way clutch is used, the roller cannot shut off the lubricating oil that has become highly viscous at low temperatures (for example, -20 ° C or lower), and the lock function is lost. It may become impossible to start.

この対策として、ローラを押え付けているリターンスプリングの荷重を上げる方法がある。しかし、この方法では次のような問題が発生する。
１）空転時の引きずり抵抗が大きくなり、燃費に悪影響を及ぼす。
２）スペースの都合で所望の値までリターンスプリングの荷重を上げることができない場合、ローラ長の短縮でローラと内外輪との接触面圧を上げる対策が必要になるが、ワンウエイクラッチの耐久性が悪化する。 As a countermeasure, there is a method of increasing the load of the return spring holding the roller. However, this method has the following problems.
1) Drag resistance during idling increases and adversely affects fuel consumption.
2) If the return spring load cannot be increased to the desired value due to space constraints, measures to increase the contact surface pressure between the rollers and the inner and outer rings by shortening the roller length are necessary. However, the durability of the one-way clutch is limited. Getting worse.

特許文献２には、中立レンジから前進レンジへの切替時に、ワンウエイクラッチに機械的につながる摩擦係合要素を予備係合させる変速制御装置が知られている。
この変速制御装置の場合、ワンウエイクラッチに機械的につながる摩擦係合要素を予備係合させることにより、ワンウエイクラッチがロック機能を失っても、発進不能になる問題を解消できる可能性がある。
しかし、この変速制御装置は、ワンウエイクラッチやプラネタリピニオンの回転振動を抑制する目的で摩擦係合要素を予備係合させるものであり、回転振動が解消する状態つまり発進段を確立する状態になれば、上記摩擦係合要素の予備係合を解除する。ところが、ワンウエイクラッチのロック機能は、ある程度油温が上昇しないと回復しないので、摩擦係合要素の予備係合を解除した途端に発進不能に陥ってしまう問題がある。
特開２００４−１１６７４９号公報 特開平８−２１０４８６号公報 Patent Document 2 discloses a speed change control device that pre-engages a friction engagement element mechanically connected to a one-way clutch when switching from a neutral range to a forward range.
In the case of this speed change control device, there is a possibility that the problem that the vehicle cannot start even if the one-way clutch loses the lock function can be solved by pre-engaging the friction engagement element mechanically connected to the one-way clutch.
However, this shift control device preliminarily engages the friction engagement element for the purpose of suppressing the rotational vibration of the one-way clutch or the planetary pinion, and if the rotational vibration is eliminated, that is, the start stage is established. The preliminary engagement of the friction engagement element is released. However, the lock function of the one-way clutch does not recover unless the oil temperature rises to some extent, so that there is a problem that the vehicle cannot start as soon as the preliminary engagement of the friction engagement element is released.
JP 2004-1164749 A JP-A-8-210486

そこで、本発明の目的は、低温時に中立レンジから前進レンジへ切り替えた際、ワンウエイクラッチのロック機能不良により発進不能になる事態を解消できる自動変速機の変速制御装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a shift control device for an automatic transmission that can eliminate a situation in which the vehicle cannot be started due to a defective lock function of a one-way clutch when switching from a neutral range to a forward range at low temperatures.

上記目的を達成するため、本発明は、入力部材と出力部材との間に配設された動力伝達経路と、上記動力伝達経路を選択的に切替可能な複数の摩擦係合要素と、上記動力伝達経路のうち前進１速段において係合されるワンウエイクラッチとを有し、上記摩擦係合要素を選択的に係合させることにより前進段を構成する前進レンジと上記入出力部材間の動力伝達を遮断する中立レンジとに切替可能な自動変速機の変速制御装置において、上記ワンウエイクラッチはローラ型ワンウエイクラッチであり、上記ワンウエイクラッチ部分の油温またはその油温に関連する温度を検出する温度検出手段と、中立レンジから前進レンジへ切り替えられたことを検出する切替検出手段と、上記油温検出手段により検出された温度が所定値以下であって、かつ上記切替検出手段によって中立レンジから前進レンジへ切り替えられたことを検出したとき、上記ワンウエイクラッチに機械的につながり、かつ前進１速段において係合する必要のない所定の摩擦係合要素を係合させて前進１速段を達成させる制御手段と、を備え、上記所定の摩擦係合要素は、前進１速段から高速段へ変速されたとき、又は上記油温検出手段により検出された温度が所定値以上となったとき、解除されることを特徴とする自動変速機の変速制御装置を提供する。 To achieve the above object, the present invention provides a power transmission path disposed between an input member and an output member, a plurality of friction engagement elements capable of selectively switching the power transmission path, and the power A one-way clutch that is engaged at the first forward speed of the transmission path, and selectively transmitting the friction engagement elements to transmit power between the forward range constituting the forward stage and the input / output member. In the shift control device for an automatic transmission that can be switched to a neutral range that shuts off the one-way clutch, the one-way clutch is a roller-type one-way clutch, and a temperature detection that detects an oil temperature of the one-way clutch portion or a temperature related to the oil temperature Means, a switching detection means for detecting that the neutral range has been switched to the forward range, and the temperature detected by the oil temperature detection means is not more than a predetermined value, and When detecting that it has been switched from the neutral range to the forward range by serial switching detection means, engaging a predetermined frictional engagement element is not necessary to engage in the above leads to mechanically one-way clutch, and the first forward speed Control means for achieving the first forward speed, and the predetermined friction engagement element has a temperature detected by the oil temperature detecting means when the speed is changed from the first forward speed to the high speed stage. Provided is a shift control device for an automatic transmission , which is released when a value exceeds a predetermined value .

自動変速機を中立レンジから前進レンジへ切り換えると、前進１速段において係合する必要のある摩擦係合要素（例えばＣ２クラッチ）を係合させる。さらに発進するには、遊星歯車装置の１要素（例えばキャリア）を固定するためにワンウエイクラッチを係合させる必要がある。しかし、ローラ型ワンウエイクラッチを採用した場合、低温時に高粘度となった潤滑油をローラが遮断できずにロック機能を失い、発進不能になることがある。
そこで、本発明では、ワンウエイクラッチ部分の油温またはその油温に関連する温度が所定値以下であって、中立レンジから前進レンジへ切り替えられたとき、ワンウエイクラッチに機械的につながり、かつ前進１速段において係合する必要のない摩擦係合要素を、所定の解除条件が成立するまでの間、係合させる。このような摩擦係合要素としては、例えばキャリアとケースとの間に設けられるＢ２ブレーキがある。このようにワンウエイクラッチの機能を本来は係合する必要のない摩擦係合要素で代用することで、確実に発進を行うことができる。 When the automatic transmission is switched from the neutral range to the forward range, a friction engagement element (for example, a C2 clutch) that needs to be engaged at the first forward speed is engaged. In order to start further, it is necessary to engage a one-way clutch in order to fix one element (for example, carrier) of the planetary gear device. However, when a roller-type one-way clutch is employed, the roller may not be able to shut off the lubricating oil that has become highly viscous at low temperatures, and the lock function may be lost, making it impossible to start.
Therefore, in the present invention, when the oil temperature of the one-way clutch portion or the temperature related to the oil temperature is equal to or lower than a predetermined value and is switched from the neutral range to the forward range, the one-way clutch is mechanically connected and forward 1 The friction engagement elements that do not need to be engaged at the high speed are engaged until a predetermined release condition is satisfied. As such a friction engagement element, for example, there is a B2 brake provided between a carrier and a case. In this way, the function of the one-way clutch can be replaced with a frictional engagement element that does not need to be engaged, so that the vehicle can be started reliably.

ワンウエイクラッチに機械的につながり、かつ前進１速段において係合する必要のない摩擦係合要素を長時間係合させ続けることは、常にエンジンブレーキが働いた状態となるので、ドライバビリティを悪化させる可能性がある。また、前進２速段以上に変速されると、上記摩擦係合要素の係合によりインターロック状態となる問題がある。
そこで、本発明では、摩擦係合要素を、前進１速段から高速段への変速時、又は上記油温検出手段により検出された温度が所定値以上となったとき、解除している。
前進１速段から高速段への変速時には、上記摩擦係合要素を解放することにより、インターロック状態を回避できる。また、油温が所定温度以上に上昇すれば、ワンウエイクラッチのロック機能は回復しているので、もはや本発明の制御を継続する必要がないからである。 Continued engagement of a friction engagement element that is mechanically connected to the one-way clutch and does not need to be engaged at the first forward speed for a long period of time results in deterioration of drivability because the engine brake is always active. there is a possibility. Further, when the speed is shifted to the second forward speed or higher, there is a problem that the interlock state is caused by the engagement of the friction engagement element.
Therefore, in the present invention, the friction engagement element is released at the time of shifting from the first forward speed to the high speed or when the temperature detected by the oil temperature detecting means becomes a predetermined value or more .
When shifting from the first forward speed to the high speed, the interlock state can be avoided by releasing the friction engagement element. Also, if the oil temperature rises above a predetermined temperature, the one-way clutch locking function has been recovered, and therefore it is no longer necessary to continue the control of the present invention.

本発明の温度検出手段は、ワンウエイクラッチ部分の油温だけでなく、この油温と相関関係にある温度を検出してもよい。例えば、自動変速機のオイルパン内の油温、外気温（またはエンジン吸気温度）、変速機ケースの温度、エンジン水温、エンジン油温などで代用することも可能である。 The temperature detection means of the present invention may detect not only the oil temperature of the one-way clutch part but also a temperature correlated with the oil temperature. For example, the oil temperature in the oil pan of the automatic transmission, the outside air temperature (or the engine intake air temperature), the temperature of the transmission case, the engine water temperature, the engine oil temperature, and the like can be substituted.

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、中立レンジから前進レンジへの切替時で、低温のためワンウエイクラッチのロック機能が働かないとき、ワンウエイクラッチに機械的につながり、かつ前進１速段において係合する必要のない摩擦係合要素を係合させるようにしたので、発進不能になる状態を回避することができる。
また、ワンウエイクラッチのリターンスプリング荷重を上げる必要がないので、燃費に悪影響を及ぼしたり、ワンウエイクラッチの耐久性を低下させることがない。 As is apparent from the above description, according to the present invention, when switching from the neutral range to the forward range, when the one-way clutch lock function does not work due to low temperature, the one-way clutch is mechanically connected and forward 1 Since the frictional engagement elements that do not need to be engaged at the high speed are engaged, it is possible to avoid a state where the vehicle cannot start.
Further, since it is not necessary to increase the return spring load of the one-way clutch, it does not adversely affect the fuel consumption and reduce the durability of the one-way clutch.

以下に、本発明の実施の形態を、実施例を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to examples.

図１は本発明にかかる車両用の自動変速機の一例を示す。
この自動変速機は、トルクコンバータ１、トルクコンバータ１を介してエンジン動力が伝達される入力軸２、３個のクラッチＣ１〜Ｃ３、２個のブレーキＢ１，Ｂ２、ワンウエイクラッチＦ、ラビニヨウ型遊星歯車機構４、出力ギヤ５、出力軸７、差動装置８などを備えている。 FIG. 1 shows an example of an automatic transmission for a vehicle according to the present invention.
This automatic transmission includes a torque converter 1, an input shaft 2 to which engine power is transmitted via the torque converter 1, three clutches C1 to C3, two brakes B1 and B2, a one-way clutch F, and a Ravigneaux type planetary gear. A mechanism 4, an output gear 5, an output shaft 7, a differential device 8 and the like are provided.

遊星歯車機構４のフォワードサンギヤ４ａと入力軸２とはＣ１クラッチを介して連結されており、リヤサンギヤ４ｂと入力軸２とはＣ２クラッチを介して連結されている。キャリヤ４ｃは中間軸３と連結され、中間軸３はＣ３クラッチを介して入力軸２と連結されている。また、キャリヤ４ｃはＢ２ブレーキとキャリヤ４ｃの正転（エンジン回転方向）のみを許容するワンウェイクラッチＦとを介して変速機ケース６に連結されている。このワンウエイクラッチＦはローラ型ワンウエイクラッチである。キャリヤ４ｃは２種類のピニオンギヤ４ｄ，４ｅを支持しており、フォワードサンギヤ４ａは軸長の長いロングピニオン４ｄと噛み合い、リヤサンギヤ４ｂは軸長の短いショートピニオン４ｅを介してロングピニオン４ｄと噛み合っている。ロングピニオン４ｄのみと噛み合うリングギヤ４ｆは出力ギヤ５に結合されている。出力ギヤ５は出力軸７を介して差動装置８と接続されている。 The forward sun gear 4a and the input shaft 2 of the planetary gear mechanism 4 are connected via a C1 clutch, and the rear sun gear 4b and the input shaft 2 are connected via a C2 clutch. The carrier 4c is connected to the intermediate shaft 3, and the intermediate shaft 3 is connected to the input shaft 2 via a C3 clutch. The carrier 4c is connected to the transmission case 6 via a B2 brake and a one-way clutch F that allows only forward rotation (in the engine rotation direction) of the carrier 4c. This one-way clutch F is a roller type one-way clutch. The carrier 4c supports two types of pinion gears 4d and 4e, the forward sun gear 4a meshes with a long pinion 4d having a long shaft length, and the rear sun gear 4b meshes with the long pinion 4d via a short pinion 4e having a short shaft length. . A ring gear 4f that meshes only with the long pinion 4d is coupled to the output gear 5. The output gear 5 is connected to the differential device 8 via the output shaft 7.

上記自動変速機は、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３、ブレーキＢ１，Ｂ２およびワンウェイクラッチＦの作動によって図２のように前進４段、後退１段の変速段を実現している。図２において、●は油圧の作用状態を示している。なお、Ｂ２ブレーキは後退時、Ｌレンジの第１速時、および冷間時のＮ→Ｄ切替時に係合する。
図２には、後述する第１〜第４ソレノイドバルブ（ＳＯＬ１〜ＳＯＬ４）２２〜２５の作動状態も示されている。○は通電状態、×は非通電状態、△は一時的な通電状態を示す。なお、この作動表は定常状態の作動を示している。 The automatic transmission realizes four forward speeds and one reverse speed as shown in FIG. 2 by operating the clutches C1, C2, C3, the brakes B1, B2, and the one-way clutch F. In FIG. 2, ● represents the action state of hydraulic pressure. The B2 brake is engaged during reverse, at the first speed in the L range, and when switching from N to D during cold.
FIG. 2 also shows operating states of first to fourth solenoid valves (SOL1 to SOL4) 22 to 25 described later. ○ indicates an energized state, x indicates a non-energized state, and Δ indicates a temporarily energized state. This operation table shows the operation in a steady state.

図３は上記自動変速機に用いられる油圧制御装置の一例を示す。
上記油圧制御装置は、オイルポンプ１０、レギュレータバルブ１１、マニュアルバルブ１２、ソレノイドモジュレータバルブ１３、シーケンスバルブ１５、フェイルセーフバルブ１６、Ｂ１圧制御バルブ１７、Ｃ２圧制御バルブ１８、Ｃ２ロックバルブ１９、Ｃ３圧制御バルブ２０、Ｂ２圧制御バルブ２１、第１〜第４ソレノイドバルブ２２〜２５などで構成されている。 FIG. 3 shows an example of a hydraulic control device used in the automatic transmission.
The hydraulic control device includes an oil pump 10, a regulator valve 11, a manual valve 12, a solenoid modulator valve 13, a sequence valve 15, a fail safe valve 16, a B1 pressure control valve 17, a C2 pressure control valve 18, a C2 lock valve 19, and a C3. The pressure control valve 20, the B2 pressure control valve 21, the first to fourth solenoid valves 22 to 25, and the like are configured.

第１ソレノイドバルブ２２はＢ１ブレーキ制御用であり、第２ソレノイドバルブ２３はＣ２クラッチ制御用である。第３ソレノイドバルブ２４はＣ３クラッチ制御用とＢ２ブレーキ制御用とを兼ねている。その理由は、Ｂ２ブレーキはＬレンジのエンジンブレーキ制御とＲレンジと低温のＤレンジ（１速）で使用されるので、Ｄレンジ（３，４速）で作動されるＣ３クラッチと干渉しないからである。また、第４ソレノイドバルブ２５はＬレンジ（１速）時、Ｒレンジの切換過渡時、および低温のＤレンジ（１速）時にシーケンスバルブ１５を切り換えるためのバルブである。上記のように、第１〜第３ソレノイドバルブ２２〜２４は微妙な油圧制御を行なうため、デューティ制御弁またはリニアソレノイドバルブを用い、第４ソレノイドバルブ２５はＯＮ／ＯＦＦ切換弁を用いるのが望ましい。ここでは、第１，第４ソレノイドバルブ２２，２５は常閉型、第２，第３ソレノイドバルブ２３，２４は常開型が用いられている。
ソレノイドバルブ２２〜２５は図４に示すコントローラ１００によって制御される。 The first solenoid valve 22 is for B1 brake control, and the second solenoid valve 23 is for C2 clutch control. The third solenoid valve 24 serves both for C3 clutch control and B2 brake control. The reason is that the B2 brake is used in the L range engine brake control, the R range and the low temperature D range (1st gear), so it does not interfere with the C3 clutch operated in the D range (3rd, 4th gear). is there. The fourth solenoid valve 25 is a valve for switching the sequence valve 15 in the L range (first speed), in the transition transition of the R range, and in the low temperature D range (first speed). As described above, since the first to third solenoid valves 22 to 24 perform delicate hydraulic control, it is desirable to use a duty control valve or a linear solenoid valve, and the fourth solenoid valve 25 to use an ON / OFF switching valve. . Here, the first and fourth solenoid valves 22 and 25 are normally closed, and the second and third solenoid valves 23 and 24 are normally open.
The solenoid valves 22 to 25 are controlled by the controller 100 shown in FIG.

上記油圧制御バルブのうち、本発明の変速制御に関係のある、シーケンスバルブ１５、Ｂ２圧制御バルブ２１、第３ソレノイドバルブ２４および第４ソレノイドバルブ２５の働きについて、図４を参照しながら以下に説明する。その他の油圧制御バルブについては、特許文献１を参照されたい。 Among the hydraulic control valves, the functions of the sequence valve 15, the B2 pressure control valve 21, the third solenoid valve 24, and the fourth solenoid valve 25 that are related to the shift control of the present invention will be described below with reference to FIG. explain. For other hydraulic control valves, see Patent Document 1.

シーケンスバルブ１５は、図４に示すように、スプリング１５ａによって左方へ付勢されたスプール１５ｂを備えており、左端の信号ポート１５ｃに入力される第４ソレノイドバルブ２５の信号圧ＰS4によって右方へ切り替わる。つまり、スプール１５ｂは、図面下側に示すようにＬレンジ時、Ｒレンジへの切替過渡時、および低温時のＤレンジへの切替時のみ右方へ切り替わるものである。ポート１５ｄにはＣ２圧制御バルブ１８からＣ２クラッチ圧ＰC2が入力され、ポート１５ｅはＣ２クラッチと接続されている。ポート１５ｆにはマニュアルバルブ１２から前進時のライン圧ＰD が入力されている。ポート１５ｉにはＢ２圧制御バルブ２１からＢ２ブレーキ圧ＰB2が入力され、ポート１５ｊはＢ２ブレーキと接続されている。ポート１５ｋには後退時のライン圧ＰR が入力されている。 As shown in FIG. 4, the sequence valve 15 includes a spool 15b urged to the left by a spring 15a. The sequence valve 15 is moved to the right by the signal pressure P S4 of the fourth solenoid valve 25 input to the signal port 15c at the left end. Switch to. That is, as shown in the lower side of the drawing, the spool 15b is switched to the right only at the time of switching to the R range, at the time of switching to the R range, and at the time of switching to the D range at low temperatures. The C2 clutch pressure P C2 is input from the C2 pressure control valve 18 to the port 15d, and the port 15e is connected to the C2 clutch. Line pressure P D at the time of forward movement from the manual valve 12 is input to the port 15f. The B2 brake pressure P B2 is input from the B2 pressure control valve 21 to the port 15i, and the port 15j is connected to the B2 brake. The line pressure P R at the time of retraction is input to the port 15k.

上記のような構成よりなるシーケンスバルブ１５は、次のような複数の機能を有する。すなわち、第３ソレノイドバルブ２４をＣ３クラッチとＢ２ブレーキの制御に兼用するため、Ｂ２圧制御バルブ２１とＣ３圧制御バルブ２０の油路を切り換える機能、Ｂ２ブレーキ圧を作用させる時にＢ１ブレーキ圧とＣ３クラッチ圧の元圧をドレーンさせてインタロックを防止する機能、後退レンジではマニュアルバルブ１２からＲレンジ圧ＰR を直接Ｂ２ブレーキへ供給し、ＬレンジではＢ２圧制御バルブ２１を介して調圧した油圧をＢ２ブレーキへ供給する機能、低温状態（例えば−２０℃以下）でのＮ→Ｄ切替時にＢ２ブレーキを係合させる機能などを有する。 The sequence valve 15 configured as described above has a plurality of functions as follows. That is, in order to use the third solenoid valve 24 for the control of the C3 clutch and the B2 brake, the function of switching the oil path between the B2 pressure control valve 21 and the C3 pressure control valve 20, and the B1 brake pressure and the C3 when the B2 brake pressure is applied. function of preventing the interlock by drain the original pressure of the clutch pressure in the reverse range is supplied from the manual valve 12 to R range pressure P R to the direct B2 brake, the pressure was adjusted through the B2 pressure control valve 21 is in the L-range It has a function of supplying hydraulic pressure to the B2 brake, a function of engaging the B2 brake at the time of N → D switching in a low temperature state (for example, −20 ° C. or lower).

Ｂ２圧制御バルブ２１は、Ｂ２ブレーキ圧ＰB2を制御する調圧バルブであり、スプリング２１ａによって左方へ付勢されたスプール２１ｂを備えている。左端ポート２１ｃには第３ソレノイドバルブ２４からＬレンジ時およびＲレンジ時に信号圧ＰS3が入力されている。また、ポート２１ｅはシーケンスバルブ１５のポート１５ｉと接続され、Ｌレンジの１速時、Ｒレンジへの切換過渡時、および低温のＤレンジ１速時にＢ２ブレーキへ油圧ＰB2を供給する役割を持つ。ポート２１ｆにはライン圧ＰL が入力されており、スプリング２１ａを収容した右端ポート２１ｇには出力圧ＰB2がフィードバックされている。 The B2 pressure control valve 21 is a pressure regulating valve that controls the B2 brake pressure P B2 and includes a spool 21b urged leftward by a spring 21a. A signal pressure P S3 is input to the left end port 21c from the third solenoid valve 24 in the L range and the R range. Further, the port 21e is connected to the port 15i of the sequence valve 15, and has a role of supplying the hydraulic pressure P B2 to the B2 brake at the time of the 1st speed in the L range, the transition to the R range, and the 1st speed of the low temperature D range. . The line pressure P L is input to the port 21f, and the output pressure P B2 is fed back to the right end port 21g that houses the spring 21a.

上記ポート２１ｄは、前進走行時にはドレーンされている。また、Ｄレンジ走行時（常温時）には、左端ポート２１ｃに入力される第３ソレノイドバルブ２４の信号圧ＰS3もドレーンされているので、スプール２１ｂは図４の下側に示すように左端位置にある。そのため、Ｂ２ブレーキへの油圧ＰB2もドレーンされる。左端ポート２１ｃに第３ソレノイドバルブ２４から信号圧ＰS3が入力されると、スプール２１ｂは図４の上側に示す位置に保持され、その出力圧ＰB2は信号圧ＰS3に比例しかつライン圧ＰL より低めの油圧に調圧される。 The port 21d is drained during forward travel. Further, when the D-range traveling (at room temperature), since the signal pressure P S3 of the third solenoid valve 24 to be input to the left port 21c is also drained, the spool 21b is left as shown in the lower part of FIG. 4 In position. Therefore, the hydraulic pressure P B2 to the B2 brake is also drained. When the signal pressure P S3 is input from the third solenoid valve 24 to the left end port 21c, the spool 21b is held at the position shown in the upper side of FIG. 4, and the output pressure P B2 is proportional to the signal pressure P S3 and the line pressure. The pressure is adjusted to a pressure lower than P L.

Ｄレンジの１速段では、図２に示すようにワンウエイクラッチＦが係合することで、遊星歯車装置４のキャリア４ｃをケース６に対して固定している。このとき、Ｂ２ブレーキは解放されている。ところが、低温時（例えば−２０℃）ではワンウエイクラッチＦを潤滑している油の粘度が上昇し、ワンウエイクラッチＦがロック機能を失い、発進不能になることがある。このような現象は、特にローラ型ワンウエイクラッチで発生する。
そこで、低温時の発進不能に対する対策として、本発明では、低温時のＤレンジの１速段でＢ２ブレーキを係合させ、キャリア４ｃをケース６に対して固定することで、ワンウエイクラッチＦを代用している。 At the first speed in the D range, the carrier 4c of the planetary gear unit 4 is fixed to the case 6 by the engagement of the one-way clutch F as shown in FIG. At this time, the B2 brake is released. However, at low temperatures (for example, −20 ° C.), the viscosity of the oil that lubricates the one-way clutch F increases, and the one-way clutch F may lose its lock function and become unable to start. Such a phenomenon occurs particularly in a roller type one-way clutch.
Therefore, as a countermeasure against the inability to start at low temperatures, the present invention substitutes the one-way clutch F by engaging the B2 brake at the first speed of the D range at low temperatures and fixing the carrier 4c to the case 6. is doing.

Ｂ２ブレーキを長時間係合させ続けることは、いわばエンジンブレーキが掛かった状態を継続することになるので、次のような条件を満足した時にＢ２ブレーキを解放する。
ａ）Ｄレンジの２速以上に変速されたとき
２速以上であれば、ワンウエイクラッチＦを係合する必要がなくなるし、２速以上でＢ２ブレーキを係合させ続けると、他の係合要素と干渉してインターロック状態となるからである。
ｂ）油温検出手段により検出された温度が所定値以上となったとき
後述するように、油温センサ１０６により自動変速機の油温を検出しているが、その油温が所定値（例えば−１０℃）以上になれば、ワンウエイクラッチＦがロック機能を回復すると考えられるので、Ｂ２ブレーキを解除する。
なお、ワンウエイクラッチＦの油温やそれに関連する温度を検出できない場合には、時間によってワンウエイクラッチＦの油温を推定することも可能である。例えば、エンジンを始動して所定時間を経過すれば、自動変速機の内部に潤滑油が行き渡り、ワンウエイクラッチＦの周囲の温度も上昇するので、ワンウエイクラッチＦがロック機能を回復すると推定される。そこで、ワンウエイクラッチＦの油温が上昇する時間を予測して、Ｂ２ブレーキを解除してもよい。 If the B2 brake is kept engaged for a long time, the state where the engine brake is applied is continued, so that the B2 brake is released when the following conditions are satisfied.
a) If the speed is shifted to 2nd speed or higher in the D range, it is not necessary to engage the one-way clutch F if it is 2nd speed or higher. This is because they are in an interlocked state by interfering with each other.
b) When the temperature detected by the oil temperature detecting means exceeds a predetermined value, the oil temperature of the automatic transmission is detected by the oil temperature sensor 106, as will be described later. Since the one-way clutch F is considered to recover the lock function when the temperature exceeds −10 ° C.), the B2 brake is released.
If the oil temperature of the one-way clutch F or the temperature related thereto cannot be detected, the oil temperature of the one-way clutch F can be estimated by time. For example, if a predetermined time elapses after the engine is started, the lubricating oil spreads inside the automatic transmission and the temperature around the one-way clutch F rises, so it is estimated that the one-way clutch F recovers the lock function. Therefore, the time during which the oil temperature of the one-way clutch F rises is predicted, and the B2 brake may be released.

コントローラ１００には、図４に示すようにエンジン回転数センサ１０１、タービン回転数センサ１０２、シフト位置センサ１０３、スロットル開度センサ１０４、車速センサ１０５、自動変速機の油温センサ１０６などから各種信号が入力され、予め設定されたプログラムにしたがって第１〜第４ソレノイドバルブ２２〜２５を制御している。なお、油温センサ１０６は、主にワンウエイクラッチＦの油温に関連する温度を検出するためであるが、これに代えて、エンジン水温センサやエンジン油温センサ、さらにはワンウエイクラッチＦ付近の温度を検出する格別な温度センサを用いることも可能である。 As shown in FIG. 4, the controller 100 receives various signals from an engine speed sensor 101, a turbine speed sensor 102, a shift position sensor 103, a throttle opening sensor 104, a vehicle speed sensor 105, an oil temperature sensor 106 of an automatic transmission, and the like. Is input, and the first to fourth solenoid valves 22 to 25 are controlled in accordance with a preset program. The oil temperature sensor 106 is mainly for detecting the temperature related to the oil temperature of the one-way clutch F. Instead, the temperature of the engine water temperature sensor, the engine oil temperature sensor, and the temperature of the one-way clutch F are replaced. It is also possible to use a special temperature sensor for detecting.

図５はＮ→Ｄ切替時における本発明の制御方法の一例を示す。
制御がスタートすると、シフトレバーがＮレンジからＤレンジへ切り替えられたか否かを判定する（ステップＳ１）。切り替えられた場合には、常開バルブである第２ソレノイドバルブ２３がＯＦＦ状態であるため、Ｃ２クラッチに油圧が供給される（ステップＳ２）。同時に、常開バルブである第３ソレノイドバルブ２３がＯＮになり、Ｂ２ブレーキ圧は立ち上がらない（ステップＳ３）。次に、自動変速機の油温が一定値（例えば−２０℃）以下であるか否かを判定する（ステップＳ４）。油温が一定値以上、つまりワンウエイクラッチＦがロック機能を失わない程度の温度であると判定された場合には、以下の冷間変速制御を実施することなく、通常の変速制御（ステップＳ１２）に移行する。
一方、油温が一定値以下であると判定された場合には、ワンウエイクラッチＦがロック機能を失っている可能性があるので、Ｎ→Ｄへの切替から所定時間経過したかどうかを判定する（ステップＳ５）。この所定時間とは、例えばＣ２クラッチ圧が係合状態となる油圧まで上昇する時間に基づいて設定される。所定時間が経過したと判定されれば、次に第３ソレノイドバルブ２４にＯＦＦ信号を出力するとともに（ステップＳ６）、第４ソレノイドバルブ２５にＯＮ信号を出力する（ステップＳ７）。第３ソレノイドバルブ２４は常開バルブであるから、ＯＦＦ信号が入力されることでＢ２圧制御バルブ２１からＢ２ブレーキ圧ＰB2が出力される。そして、第４ソレノイドバルブ２５がＯＮしてシーケンスバルブ１５が図４の右側へ切り替わることによって、Ｂ２ブレーキ圧ＰB2がＢ２ブレーキへ供給される。なお、これと同時にライン圧ＰD がシーケンスバルブ１５のポート１５ｆ，１５ｅを介して直接Ｃ２クラッチへ供給されるが、この時点では既にＣ２クラッチは係合状態にあるため、ショックは発生しない。Ｂ２ブレーキが係合することにより、たとえワンウエイクラッチＦがロック機能を失っていても、発進不能になる事態を回避できる。
発進を開始した後、２速以上への変速指令が出力されたか否かを判定し（ステップＳ８）、変速指令が出力された場合には、油温に関係なく第３ソレノイドバルブ２４をＯＮするとともに（ステップＳ１０）、第４ソレノイドバルブ２５をＯＦＦし（ステップＳ１１）、Ｂ２ブレーキ圧を解放する。すなわち、冷間変速制御を中止し、通常の変速制御（ステップＳ１２）へ移行する。また、１速状態を維持している場合でも、油温が一定値以上になった場合（ステップＳ９）には、冷間変速制御を中止し（ステップＳ１０，１１）、通常の変速制御（ステップ１２）へ移行する。 FIG. 5 shows an example of the control method of the present invention at the time of N → D switching.
When the control starts, it is determined whether or not the shift lever has been switched from the N range to the D range (step S1). When switched, the hydraulic pressure is supplied to the C2 clutch because the second solenoid valve 23, which is a normally open valve, is OFF (step S2). At the same time, the third solenoid valve 23, which is a normally open valve, is turned ON, and the B2 brake pressure does not rise (step S3). Next, it is determined whether or not the oil temperature of the automatic transmission is equal to or lower than a certain value (for example, −20 ° C.) (step S4). When it is determined that the oil temperature is equal to or higher than a certain value, that is, the temperature at which the one-way clutch F does not lose the lock function, the normal shift control (step S12) is performed without performing the following cold shift control. Migrate to
On the other hand, if it is determined that the oil temperature is below a certain value, the one-way clutch F may have lost its lock function, so it is determined whether a predetermined time has elapsed since switching from N to D. (Step S5). This predetermined time is set based on, for example, the time during which the C2 clutch pressure rises to the hydraulic pressure at which the clutch is engaged. If it is determined that the predetermined time has elapsed, an OFF signal is output to the third solenoid valve 24 (step S6), and an ON signal is output to the fourth solenoid valve 25 (step S7). Since the third solenoid valve 24 is a normally open valve, the B2 brake pressure P B2 is output from the B2 pressure control valve 21 when the OFF signal is input. Then, when the fourth solenoid valve 25 is turned on and the sequence valve 15 is switched to the right side in FIG. 4, the B2 brake pressure P B2 is supplied to the B2 brake. Incidentally, the same time the line pressure P D port 15f of the sequence valve 15, are supplied directly to the C2 clutch through 15e, already C2 clutch at this time because of the engagement shock does not occur. By engaging the B2 brake, even if the one-way clutch F loses the lock function, it is possible to avoid a situation where the vehicle cannot start.
After starting the vehicle, it is determined whether or not a shift command to the second speed or higher is output (step S8). If the shift command is output, the third solenoid valve 24 is turned on regardless of the oil temperature. At the same time (step S10), the fourth solenoid valve 25 is turned off (step S11), and the B2 brake pressure is released. That is, the cold shift control is stopped, and the routine proceeds to normal shift control (step S12). Even when the first speed state is maintained, if the oil temperature becomes a certain value or more (step S9), the cold shift control is stopped (steps S10 and S11), and the normal shift control (step S9) is performed. 12).

図６は、冷間時におけるＮ→Ｄ切替制御のタイムチャート図である。
時刻ｔ1 でＮ→Ｄへの変速指令が出力されると、Ｃ２クラッチ圧が立ち上がると同時に、第３ソレノイドバルブがＯＮされる。Ｃ２クラッチ圧が係合終了状態の油圧まで立ち上がる時刻ｔ2 で、第４ソレノイドバルブ２５がＯＮされ、Ｂ２ブレーキ圧が上昇し、発進が可能になる。なお、時刻ｔ2 は、Ｃ２クラッチ圧が係合終了状態の油圧まで立ち上がる時間を予測して設定する方法のほか、Ｃ２クラッチ圧を検出するスイッチなどを用いて判断してもよい。
Ｂ２ブレーキ圧が上昇して発進可能状態となった後、時刻ｔ3 で油温が所定温度以上となったとき、あるいは２速以上へ変速指令が出されたとき、第３ソレノイドバルブ２４をＯＮ、第４ソレノイドバルブ２５をＯＦＦすることにより、Ｂ２ブレーキ圧を解放し、通常の変速状態へ戻す。 FIG. 6 is a time chart of N → D switching control during cold weather.
When the shift instruction to the N → D at time t 1 is output, and at the same time C2 clutch pressure rises, the third solenoid valve is ON. At time t 2 the C2 clutch pressure rises to the oil pressure of the engagement end state, the fourth solenoid valve 25 is ON, B2 brake pressure increases, allowing start is. Note that the time t 2 may be determined by using a switch for detecting the C2 clutch pressure, in addition to a method for predicting and setting the time for the C2 clutch pressure to rise to the engaged hydraulic pressure.
B2 after the brake pressure has become the starting state to rise, when the oil temperature at the time t 3 becomes equal to or higher than a predetermined temperature, or when the shift command to the second speed or higher is issued, ON the third solenoid valve 24 By turning OFF the fourth solenoid valve 25, the B2 brake pressure is released and returned to the normal shift state.

本発明は上記実施例に限定されるものではない。
上記実施例では、冷間時のＮ→Ｄ切替時に、Ｃ２クラッチ圧を先に立ち上げ、ほぼ係合状態になった後でシーケンスバルブ１５を切り替え、遅れてＢ２ブレーキ圧を立ち上げたが、その理由は、先にシーケンスバルブ１５を切り替えると、Ｃ２クラッチに直接ライン圧ＰD が供給されるため、ショックが発生するからである。もし、シーケンスバルブ１５を用いずに、Ｃ２クラッチ圧とＢ２ブレーキ圧を独自に制御できる油圧制御装置を備えている場合には、Ｂ２ブレーキ圧を先に立ち上げてもよいし、Ｃ２クラッチ圧とＢ２ブレーキ圧を同時に立ち上げてもよい。
また、シーケンスバルブ１５を用いずに、Ｂ１ブレーキ圧とＢ２ブレーキ圧を独自に制御できる構成としてもよい。この場合には、冷間時の１速段から高速段への変速時にＢ１ブレーキとＢ２ブレーキのクラッチツウクラッチを円滑に実施できる。 The present invention is not limited to the above embodiments.
In the above embodiment, at the time of N → D switching in the cold state, the C2 clutch pressure is raised first, the sequence valve 15 is switched after being almost engaged, and the B2 brake pressure is raised late. This is because switching the sequence valve 15 earlier, for direct line pressure P D is supplied to the C2 clutch, since a shock is generated. If a hydraulic control device that can independently control the C2 clutch pressure and the B2 brake pressure without using the sequence valve 15 is provided, the B2 brake pressure may be raised first, You may raise B2 brake pressure simultaneously.
Further, the B1 brake pressure and the B2 brake pressure may be independently controlled without using the sequence valve 15. In this case, the clutch-to-clutch of the B1 brake and the B2 brake can be smoothly performed at the time of shifting from the first gear to the high gear when cold.

本発明における車両用自動変速機の一例の概略機構図である。It is a schematic mechanism diagram of an example of an automatic transmission for a vehicle in the present invention. 図１の自動変速機の各係合要素およびソレノイドバルブの作動表である。2 is an operation table of each engagement element and solenoid valve of the automatic transmission of FIG. 1. 図１に示す自動変速機の油圧制御装置の全体回路図である。It is a whole circuit diagram of the hydraulic control apparatus of the automatic transmission shown in FIG. 図３の油圧制御装置におけるシーケンスバルブおよびＢ２圧制御バルブの回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram of a sequence valve and a B2 pressure control valve in the hydraulic control device of FIG. 3. 本発明における中立レンジから前進レンジへの低温切替制御のフローチャート図である。It is a flowchart figure of the low temperature switching control from the neutral range in this invention to a forward range. 本発明における低温時のタイムチャート図である。It is a time chart figure at the time of low temperature in the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

Ｃ２ クラッチ（発進時に係合必要な係合要素）
Ｂ２ ブレーキ（発進時に係合不要な係合要素）
１５ シーケンスバルブ
２１ Ｂ２圧制御バルブ
２４ 第３ソレノイドバルブ
２５ 第４ソレノイドバルブ
１００ コントローラ
１０３ シフト位置センサ
１０６ 油温センサ C2 clutch (engagement element that needs to be engaged when starting)
B2 Brake (engagement element that does not require engagement when starting)
15 Sequence valve 21 B2 pressure control valve 24 3rd solenoid valve 25 4th solenoid valve 100 Controller 103 Shift position sensor 106 Oil temperature sensor

Claims (1)

入力部材と出力部材との間に配設された動力伝達経路と、上記動力伝達経路を選択的に切替可能な複数の摩擦係合要素と、上記動力伝達経路のうち前進１速段において係合されるワンウエイクラッチとを有し、上記摩擦係合要素を選択的に係合させることにより前進段を構成する前進レンジと上記入出力部材間の動力伝達を遮断する中立レンジとに切替可能な自動変速機の変速制御装置において、
上記ワンウエイクラッチはローラ型ワンウエイクラッチであり、
上記ワンウエイクラッチ部分の油温またはその油温に関連する温度を検出する温度検出手段と、
中立レンジから前進レンジへ切り替えられたことを検出する切替検出手段と、
上記油温検出手段により検出された温度が所定値以下であって、かつ上記切替検出手段によって中立レンジから前進レンジへ切り替えられたことを検出したとき、上記ワンウエイクラッチに機械的につながり、かつ前進１速段において係合する必要のない所定の摩擦係合要素を係合させて前進１速段を達成させる制御手段と、を備え、
上記所定の摩擦係合要素は、前進１速段から高速段へ変速されたとき、又は上記油温検出手段により検出された温度が所定値以上となったとき、解除されることを特徴とする自動変速機の変速制御装置。 A power transmission path disposed between the input member and the output member, a plurality of friction engagement elements capable of selectively switching the power transmission path, and engagement at the first forward speed of the power transmission path An automatic one-way clutch that can be switched between a forward range that constitutes a forward stage and a neutral range that blocks power transmission between the input and output members by selectively engaging the friction engagement elements. In a transmission control device for a transmission,
The one-way clutch is a roller type one-way clutch,
Temperature detecting means for detecting the oil temperature of the one-way clutch part or a temperature related to the oil temperature;
Switching detection means for detecting that the neutral range has been switched to the forward range; and
When it is detected that the temperature detected by the oil temperature detecting means is not more than a predetermined value and the switching detecting means is switched from the neutral range to the forward range, the one-way clutch is mechanically connected and forward Control means for engaging a predetermined friction engagement element that does not need to be engaged at the first speed to achieve the first forward speed ,
The predetermined friction engagement element is released when the speed is changed from the first forward speed to the high speed or when the temperature detected by the oil temperature detecting means becomes a predetermined value or more. Shift control device for automatic transmission.
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