(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入出力部材間に形成された複数の動力伝達経路と、これら動力伝達経路を選択的に設定する複数の係合要素と、これら係合要素の係合作動油圧を油圧指令信号に応じて制御する係合制御手段とを有し、所定のシフトアップ指令に基づいて、前記複数の係合要素のうち前段係合要素を解放させるとともに次段係合要素を係合させて、前段から次段へのシフトアップ制御を行う自動変速機の変速制御装置において、
前記前段係合要素の係合作動油圧を速やかに低下させるような油圧指令信号を出力する前段第１ステージと、
前記前段係合要素が所定範囲内の入出力回転数比（＝出力回転数／入力回転数）でスリップする状態に維持されるように、前記前段係合要素の係合作動油圧を制御する油圧指令信号を出力する前段第２ステージと、
前記次段係合要素の無効ストローク詰めを行わせるのに必要な高圧の油圧指令信号を出力する次段第１ステージと、
前記次段係合要素の係合作動油圧を、所定油圧から第１所定変化率で増加させる油圧指令信号を出力する次段第２ステージと、
前記前段係合要素を解放させるような油圧指令信号を出力する前段最終ステージと、
前記次段係合要素を係合させるような油圧指令信号を出力する次段最終ステージとを有し、
前記シフトアップ指令の出力後に、前記前段および次段第１ステージを開始し、  前記前段第１ステージにおいて前記前段係合要素の入出力回転数比が第１所定値になったときに、前記前段第１ステージから前記前段第２ステージに移行し、
前記前段第２ステージにおいて前記前段係合要素の入出力回転数比が前記第１所定値よりも大きい第２所定値になったときに、前記次段第１ステージから前記次段第２ステージに移行し、
前記前段第２ステージにおいて前記前段係合要素の入出力回転数比が前記第２所定値より大きい第３所定値になった後、前記前段第２ステージから前記前段最終ステージに移行するとともに、前記次段第２ステージから前記次段最終ステージに移行するように構成され、
前記第１所定値が１．０より小さな値であり、前記第２所定値が前記第１所定値より大きく且つ１．０より小さな値であり、前記第３所定値が１．０より大きい値であり、
前記次段第２ステージは、前記次段係合要素の係合作動油圧を前記所定油圧に保持する油圧指令信号を第１所定時間出力してから、この次段係合要素の係合作動油圧を前記第１所定変化率で増加させる油圧指令信号を出力することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項２】
前記次段係合要素の入出力回転数比が第２所定変化率で１．０に近づくようにこの次段係合要素の係合作動油圧を制御する油圧指令信号を出力する次段第３ステージを有し、
前記前段第２ステージにおいて前記前段係合要素の入出力回転数比が前記第３所定値になったときに、前記次段第２ステージから前記次段第３ステージに移行し、その後前記次段最終ステージに移行することを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の変速制御装置。
【請求項３】
前記次段第３ステージにおいて前記次段係合要素の入出力回転数比が１．０より小さな第４所定値になったときから第２所定時間が経過したときに、前記次段第３ステージから前記次段最終ステージに移行することを特徴とする請求項２に記載の自動変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両用等に用いられる自動変速機に関し、さらに詳しくは、シフトアップ時に前段係合要素および次段係合要素の係合作動油圧（係合力）を制御する変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機は複数のギヤ列を有して構成され、このギヤ列により構成される複数の動力伝達経路を、クラッチ、ブレーキ等といった係合要素を油圧により係合させて選択し、入力回転の変速を行わせるようになっている。このような変速機において変速を行うに際しては、変速前段の動力伝達経路設定用の係合要素（前段係合要素）を解放するとともに、変速次段の動力伝達経路設定用の係合要素（次段係合要素）を係合させる。
【０００３】
そして、このような変速をスムーズ且つタイムラグなく行わせるには、各係合要素の解放又は係合タイミングを正確に設定するとともに、各係合要素の解放又は完全係合に至るまでの係合力の制御を適正に行う必要がある。例えば、特開昭６２−２４６６５３号公報には、変速指令発生後、前段係合要素の係合作動油圧を低下させてこの係合要素にある程度のスリップを生じさせる一方、次段係合要素の無効ストローク詰めを行い、その後、次段係合要素の係合開始とともに前段係合要素を解放し、徐々に次段係合要素の係合作動油圧を増加させる手法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように前段係合要素をスリップさせて変速制御を行う場合に、前段係合要素が入力トルクの全部を負担した状態で、あまり長時間にわたって前段係合要素をスリップさせると、前段係合要素が発熱したり摩耗したりし易いという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、変速をスムーズ且つタイムラグなく行えるとともに、前段係合要素の摩耗等を極力防止できるようにした自動変速機の変速制御装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用】
上記の目的を達成するために、本発明の変速制御装置では、前段係合要素の係合作動油圧を速やかに低下させるような油圧指令信号を出力する前段第１ステージと、前段係合要素が所定範囲内の入出力回転数比（＝出力回転数／入力回転数）でスリップする状態に維持されるように、前段係合要素の係合作動油圧を制御する油圧指令信号を出力する前段第２ステージと、次段係合要素の無効ストローク詰めを行わせるのに必要な高圧の油圧指令信号を出力する次段第１ステージと、次段係合要素の係合作動油圧を、所定油圧から第１所定変化率で増加させる油圧指令信号を出力する次段第２ステージと、前段係合要素を解放させるような油圧指令信号を出力する前段最終ステージと、次段係合要素を係合させるような油圧指令信号を出力する次段最終ステージとを設けている。そして、この変速制御装置では、シフトアップ指令の出力後に、前段および次段第１ステージを開始し、前段第１ステージにおいて前段係合要素の入出力回転数比が第１所定値になったときに、前段第１ステージから前段第２ステージに移行し、前段第２ステージにおいて前段係合要素の入出力回転数比が第１所定値よりも大きい第２所定値になったときに、次段第１ステージから次段第２ステージに移行し、前段第２ステージにおいて前段係合要素の入出力回転数比が第２所定値より大きい第３所定値になった後、前段第２ステージから前段最終ステージに移行するとともに、次段第２ステージから次段最終ステージに移行するようにしている。
【０００７】
さらに、上記変速制御装置での制御において、第１所定値を１．０より小さな値に設定し、第２所定値を第１所定値より大きく且つ１．０より小さな値に設定し、第３所定値を１．０より大きい値に設定している。
【０００８】
このような変速制御装置によれば、前段第１ステージによって前段係合要素にスリップが生じ始めるとほぼ同時に、次段第１ステージによる次段係合要素の無効ストローク詰めが行われ、前段係合要素の入出力回転数比が第１所定値を経て第２所定値になった（無効ストローク詰めがほぼ完了した）後速やかに次段第２ステージに移行して次段係合要素の係合作動油圧が上昇する。このため、前段係合要素のみによって入力トルクを負担するのは、次段係合要素の無効ストローク詰めが行われている短時間の間だけであり、その後は前段および次段係合要素の双方により入力トルクを分担する。このため、全入力トルクを負担しながらスリップし続ける場合に比べて前段係合要素の摩耗が防止される。なお、前段第２ステージに移行した状態では、前段係合要素は微少スリップが生じた状態（入出力回転数比が１．０に近い所定範囲内にある状態）に保持されるため、入力回転（エンジン回転）の吹き上がりは確実に防止される。
【０００９】
しかも、前段係合要素の入出力回転数比が第３所定値になった後、即ち次段係合要素の係合作動油圧力がある程度上昇して入力トルクの負担割合が大きくなってから、前段最終ステージに移行して前段係合要素を解放させるとともに、次段最終ステージに移行して次段係合要素を係合させるようにしているため、変速ショックの発生を抑えることができる。
【００１０】
さらに、上記変速制御装置での制御において、次段第２ステージを、次段係合要素の係合作動油圧を上記所定油圧に保持する油圧指令信号を第１所定時間出力してから、この次段係合要素の係合作動油圧を第１所定変化率で増加させる油圧指令信号を出力するように構成している。
【００１１】
次段第１ステージにおける高圧の油圧指令信号の出力を断った直後に再び油圧指令信号を上昇させようとすると、油圧制御手段の応答遅れ等によって次段係合要素の係合作動油圧が一時的に大きく低下する可能性がある。このため、上記のように高圧の油圧指令信号の出力を断った後、短時間（第１所定時間）だけ油圧指令信号を低く（次段係合要素を係合直前状態又は極く僅かにトルク伝達を行う状態に保持するために必要な係合作動油圧を生じさせる程度）に維持しておくことにより、それ以降、次段係合要素の係合作動油圧を比較的スムーズに増加させることができる。
【００１２】
また、次段係合要素の入出力回転数比が第２所定変化率で１．０に近づくようにこの次段係合要素の係合作動油圧を制御する油圧指令信号を出力する次段第３ステージを設け、前段第２ステージにおいて前段係合要素の入出力回転数比が第３所定値になったときに、次段第２ステージから次段第３ステージに移行し、その後次段最終ステージに移行するようにしてもよい。
【００１３】
これによれば、次段係合要素の係合作動油圧を次段第２ステージの終了時点よりもさらに増加させ、次段係合要素の入出力回転数比を係合開始状態に近づけた状態で、前段係合要素を解放するとともに次段係合要素を係合させることができる。このため、変速ショックがより軽減される。
【００１４】
さらに、次段第３ステージにおいて次段係合要素の入出力回転数比が１．０より小さな第４所定値になったときから第２所定時間が経過したときに、次段係合要素を完全係合させる油圧指令信号を出力するようにしてもよい。
【００１５】
この場合、次段係合要素の入出力回転数比が第４所定値になってからほぼ１．０になると予想される時間を第２所定時間として設定しておけば、入出力回転数比が１．０になったか否かを直接判断しなくても、ショックなく次段係合要素を係合させることができる。また、運転者がアクセルを多少戻すこと等により生じる入力トルクの変化に伴って、入出力回転数比の変化率が変動した場合でも、スムーズに次段係合要素を係合させることができる。
【００１６】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施例について説明する。
本発明に係る変速制御装置により変速制御がなされる自動変速機の動力伝達系構成を図１に示している。
この変速機は、エンジン出力軸１に接続されたトルクコンバータ２と、このトルクコンバータ２のタービン軸に接続された変速機入力軸３とを有し、入力軸３の上にプラネタリ式変速機構が配設されている。
【００１７】
この変速機構は、変速機入力軸３の上に並列に配置された第１、第２および第３プラネタリギヤ列Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３を有する。各ギヤ列はそれぞれ、中央に位置する第１〜第３サンギヤＳ１，Ｓ２，Ｓ３と、これら第１〜第３サンギヤに噛合してその周りを自転しながら公転する第１〜第３プラネタリピニオンＰ１，Ｐ２，Ｐ３と、このピニオンを回転自在に保持してピニオンの公転と同一回転する第１〜第３キャリアＣ１，Ｃ２，Ｃ３と、上記ピニオンと噛合する内歯を有した第１〜第３リングギヤＲ１，Ｒ２，Ｒ３とから構成される。
なお、第１および第２プラネタリギヤ列Ｇ１，Ｇ２はダブルピニオン型プラネタリギヤ列であり、第１および第２ピニオンＰ１，Ｐ２は、図示のようにそれぞれ２個のピニオンＰ１１，Ｐ１２およびＰ２１，Ｐ２２から構成される。
【００１８】
第１サンギヤＳ１は入力軸３に常時連結され、第１キャリアＣ１は第１ブレーキＢ１により固定保持可能であるとともに第２サンギヤＳ２と常時連結されている。第１リングギヤＲ１は第３クラッチＣＬ３を介して第１キャリアＣ１および第２サンギヤＳ２と係脱自在に連結されている。第２キャリアＣ２と第３キャリアＣ３とが常時連結されるとともに出力ギヤ４とも常時連結されている。第２リングギヤＲ２と第３リングギヤＲ３とは常時連結されており、これらが第２ブレーキＢ２により固定保持可能であるとともにワンウェイクラッチＢ３を介してケースに接続されて前進側駆動方向の回転に対してのみブレーキ作用を生じさせるようになっており、さらに、これらは第２クラッチＣＬ２を介して入力軸３と係脱可能に連結している。第３サンギヤＳ３は第１クラッチＣＬ１を介して入力軸と係脱可能に連結している。
また、入力回転センサー９ａと出力回転センサー９ｂとが図示のように配設されている。
【００１９】
以上のように構成した変速機において、第１〜第３クラッチＣＬ１〜ＣＬ３および第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２の係脱制御を行うことにより、変速段の設定および変速制御を行うことができる。具体的には、表１に示すように係脱制御を行えば、前進５速（１ＳＴ，２ＮＤ，３ＲＤ，４ＴＨ，５ＴＨ）、後進１速（ＲＥＶ）を設定できる。
【００２０】
なお、この表１において、１ＳＴにおける第２ブレーキＢ２に括弧を付けているが、これは第２ブレーキＢ２を係合させなくてもワンウェイクラッチＢ３の作用により１ＳＴ変速段が設定できるからである。すなわち、第１クラッチＣＬ１を係合させれば、第２ブレーキＢ２を係合させなくても１ＳＴ変速段の設定が可能である。但し、ワンウェイクラッチＢ３は駆動側とは逆の動力伝達は許容できず、このため、第２ブレーキＢ２が非係合状態であるときの１ＳＴはエンジンブレーキの効かない変速段となり、第２ブレーキＢ２を係合させればエンジンブレーキの効く変速段となる。なお、Ｄレンジの１ＳＴはエンジンブレーキの効かない変速段である。
【００２１】
【表１】
0003571409.tif 000002
【００２２】
次に、第１〜第３クラッチＣＬ１〜ＣＬ３と第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２の係脱制御を行うための制御装置を図２〜図４に基づいて説明する。なお、図２〜図４は制御装置の各部を示し、これら三つの図により一つの制御装置を構成している。また、各図の油路のうち、終端に丸囲みのアルファベット（Ａ〜Ｙ）が付いているものは、他の図の同じアルファベットが付いた油路と繋がっていることを意味する。さらに、図における×印はその部分がドレンされていることを意味する。
【００２３】
この制御装置には油圧ポンプ１０から作動油が供給されており、この作動油がレギュレータバルブ２０によりライン圧Ｐ１に調圧されて油路１００に送られ、図示のように供給される。
この制御装置内には、このレギュレータバルブ２０の外に、運転席のシフトレバーに繋がり運転者のマニュアル操作により作動されるマニュアルバルブ２５と、６個のソレノイドバルブＳＡ〜ＳＦと、６個の油圧作動バルブ３０，３５，４０，４５，５０，５５と、４個のアキュムレータ７１〜７４とが配設されている。ソレノイドバルブＳＡ，ＳＣ，ＳＦはノーマルオープンタイプのバルブでソレノイドが通電オフのときにはこれらバルブは開放される。一方、ソレノイドバルブＳＢ，ＳＤ，ＳＥはノーマルクローズタイプのバルブでソレノイドが通電オフのときにはこれらバルブは閉止される。
【００２４】
なお、以下においては、バルブ３０をリデューシングバルブ、バルブ３５をＬ−Ｈシフトバルブ、バルブ４０をＦＷＤ圧スイッチングバルブ、バルブ４５をＲＥＶ圧スイッチングバルブ、バルブ５０をデリバリーバルブ、バルブ５５をリリーフバルブと称する。
【００２５】
上記マニュアルバルブ２５の作動と、ソレノイドバルブＳＡ〜ＳＦの作動とに応じて各バルブが作動され、変速制御が行われる。この場合での各ソレノイドバルブの作動とこの作動に伴い設定される速度段との関係は下記表２に示すようになる。この表２におけるＯＮ，ＯＦＦはソレノイドのＯＮ，ＯＦＦを表している。なお、この表２においてはソレノイドバルブＳＦの作動は表示していないが、このソレノイドバルブＳＦはリバース速度段設定時にライン圧を増圧するときに用いるものであり、変速段設定には使用されないものであるためである。
【００２６】
【表２】
0003571409.tif 000003
【００２７】
上記制御について、以下に説明する。
まず、シフトレバーによりＤレンジ（前進側レンジ）が設定され、マニュアルバルブ２５のスプール２６がＤ位置に移動した場合を考える。図においては、スプール２６はＮ位置にあり、右端フック部がＤ位置まで右動されてスプール２６はＤ位置に位置する。このとき、ライン圧Ｐ１を有する作動油は、油路１００から分岐する油路１０１，１０２に送られ、ＦＷＤスイッチングバルブ４０のスプール溝を通って油路１０３からマニュアルバルブ２５に送られる。そして、スプール２６の溝を介して油路１１０および１２０に送られる。なお、油路１１０はこの状態ではＲＥＶスイッチングバルブ４５において閉塞されている。
【００２８】
油路１２０に送られたライン圧Ｐ１の作動油は、分岐油路１２１，１２２，１２３，１２４，１２５を介してそれぞれソレノイドバルブＳＦ，ＳＥ，ＳＤ，ＳＢ，ＳＡに供給される。油路１２０のライン圧Ｐ１はＬ−Ｈシフトバルブ３５の右端にも作用し、このバルブ３５のスプール３６を左動させる。油路１２０の分岐油路１２６はデリバリーバルブ５０の右側に繋がり、油路１２６から分岐する油路１２７はリリーフバルブ５５の左端に繋がり、このバルブ５５のスプール５６，５７を右動させる。
【００２９】
一方、油路１０３の分岐油路１０３ａはＦＷＤスイッチングバルブ４０の右端に繋がり、ライン圧Ｐ１によりスプール４１は左方に押圧される。油路１０３の分岐油路１０４は左動されたＬ−Ｈシフトバルブ３５のスプール３６の溝を介して油路１０５に送られ、ライン圧Ｐ１をＦＷＤスイッチングバルブ４０の左側に作用させる。油路１０４の分岐油路１０６はＲＥＶスイッチングバルブ４５の右端に繋がり、ライン圧Ｐ１によりそのスプール４６を左動状態で保持させる。
また、油路１０３の分岐油路１０７はソレノイドバルブＳＣに繋がり、ソレノイドバルブＳＣにもライン圧Ｐ１が供給される。
【００３０】
以上のように、ソレノイドバルブＳＡ〜ＳＦにはそれぞれライン圧Ｐ１が供給されており、このバルブの開閉制御によりライン圧Ｐ１を有した作動油の供給制御を行うことができる。
【００３１】
ここでまず、１ＳＴ変速段を設定する場合を説明する。なお、変速段の設定では表２に示すようにソレノイドバルブＳＦは関係しないので、ここではソレノイドバルブＳＡ〜ＳＥについてのみ考える。
１ＳＴでは、表２に示すように、ソレノイドバルブＳＣがオンで、それ以外がオフであり、ソレノイドバルブＳＡのみが開放され、他のソレノイドバルブは閉止される。ソレノイドバルブＳＡが開放されると、油路１２５から油路１３０にライン圧Ｐ１が供給され、油路１３０からＤ位置に位置したマニュアルバルブスプール２６の溝を通って油路１３１にライン圧Ｐ１が供給される。
【００３２】
油路１３１の分岐油路１３１ａはリリーフバルブ５５の右端に繋がっており、ライン圧Ｐ１がリリーフバルブ５５の右端に作用する。さらに、油路１３１から分岐する油路１３２を介してライン圧Ｐ１は第１クラッチＣＬ１に供給され、第１クラッチＣＬ１が係合される。なお、このクラッチ圧ＣＬ１の変化は第１アキュムレータ７１により調整される。
【００３３】
なお、第２クラッチＣＬ２はリリーフバルブ５５（このときスプール５６，５７は右動状態）からソレノイドバルブＳＢを介してドレンに繋がり、第３クラッチＣＬ３はソレノイドバルブＳＣを介してドレンに繋がり、第１ブレーキＢ１はリリーフバルブ５５からソレノイドバルブＳＣを介してドレンに繋がり、第２ブレーキＢ２はマニュアルバルブ２５を介してドレンに繋がる。このため、第１クラッチＣＬ１のみが係合されて１ＳＴ速度段が設定される。
【００３４】
次に、２ＮＤ速度段を設定する場合を考える。このときには、ソレノイドバルブＳＤがオフからオンに切り換わり、ソレノイドバルブＳＤも開放される。これにより、油路１２３から油路１４０にライン圧Ｐ１が供給され、スプール５６，５７が右動した状態のリリーフバルブ５５から油路１４１を介して第１ブレーキＢ１にライン圧Ｐ１を有した作動油が供給される。このため、第１クラッチＣＬ１および第１ブレーキＢ１がともに係合されて２ＮＤ速度段が設定される。
【００３５】
３ＲＤ速度段を設定するときには、ソレノイドバルブＳＣがオンからオフに切り換わり、ソレノイドバルブＳＤがオフに戻される。ソレノイドバルブＳＤがオフに戻るため、第１ブレーキＢ１は開放される。ソレノイドバルブＳＣがオフに切り換わることにより、これが開放され、油路１０７からライン圧Ｐ１を有した作動油が油路１４５を介して第３クラッチＣＬ３に供給される。これにより第３クラッチＣＬ３が係合されて３ＲＤ速度段が設定される。
このとき同時に、油路１４５から分岐する油路１４６を介してライン圧Ｐ１がデリバリーバルブ５０の左側に作用し、油路１４７を介してライン圧Ｐ１がリリーフバルブ５５の右端に作用する。
【００３６】
４ＴＨ速度段を設定するときには、ソレノイドバルブＳＢをオフからオンに切換えるとともに、ソレノイドバルブＳＣをオンに戻す。ソレノイドバルブＳＣがオンに戻されるため、第３クラッチＣＬ３は解放される。一方、ソレノイドバルブＳＢがオンに切り換わることにより、ソレノイドバルブＳＢが開放され、油路１２４からライン圧Ｐ１が油路１５０，１５１に供給され、右動したスプール５６の溝から油路１５２を介して第２クラッチＣＬ２にライン圧Ｐ１が供給される。このため、第２クラッチＣＬ２が係合されて４ＴＨ速度段が設定される。
【００３７】
５ＴＨ速度段を設定するときには、ソレノイドバルブＳＡをオフからオンに切り換えるとともにソレノイドバルブＳＣをオンからオフに切り換える。ソレノイドバルブＳＡがオフからオンに切り換わると、油路１３０へのライン圧Ｐ１の供給が遮断され、且つ第１クラッチＣＬ１はソレノイドバルブＳＡを介してドレンに繋がり、第１クラッチＣＬ１は解放される。一方、ソレノイドバルブＳＣがオフに切り換えられると、上述のように第３クラッチＣＬ３が係合され、この結果５ＴＨ速度段が設定される。
【００３８】
以上のようにして各クラッチ、ブレーキの係合制御が行われるのであるが、ここで、シフトアップされる場合の係合制御を図５に示すタイムチャートと図６〜図８に示すフローチャートに基づいて説明する。図６のフローチャートに示すように、ステップＳ２では、シフト指令が出力されたか否かが判断され、出力されたと判断されると、さらにステップＳ４においてそのシフト指令がシフトアップ指令か否かが判断される。シフトアップ指令のときは、ステップＳ６においてアクセル操作によるスロットル開度θＴＨが所定開度θａよりも大きいか否かが判断され、θＴＨ＞θａと判断されるとステップＳ１０に進み、パワーオン・シフトアップ制御が行われる。一方、θＴＨ≦θａと判断されるとステップＳ６０に進み、パワーオフ・シフトアップ制御が行われる。
【００３９】
パワーオン・シフトアップ制御は、図７および図８に示すフローチャートに従って行われる。なお、ここではタイムチャートに示すように、時間ｔ０  において２速段から３速段へのシフトアップ指令が出された場合について説明する。
【００４０】
このパワーオン・シフトアップ制御では、２速段（前段）設定用のソレノイドバルブＳＤと３速段（次段）設定用のソレノイドバルブＳＣとが制御される。なお、ソレノイドバルブＳＤ、ＳＣのオン・オフおよびデューティ比を決めるための信号が、請求の範囲にいう油圧指令信号であり、タイムチャートにはこれら油圧指令信号をＳＳＤ、ＳＳＣとして示している。図７に示すソレノイドバルブＳＤの制御フローにおいては、ステップＳ１２において、シフトアップ指令が出力された直後から所定時間Ｔ１のカウントがスタートする。これと同時に、図８に示すソレノイドバルブＳＣの制御フローにおいては、ステップＳ３２において、シフトアップ指令が出力された直後から所定時間Ｔ２（＞Ｔ１）のカウントがスタートする。この間、パワーオン状態なので、タービン回転数ＮＴ  はゆるやかに上昇する。
【００４１】
ソレノイドバルブＳＤ側のステップＳ１４において所定時間Ｔ１の経過が判断されると（時間ｔ１）、ステップＳ１６に進み、前段第１ステージＳＴＯ１が開始される。この前段第１ステージＳＴＯ１では、タイムチャートに示すように、ソレノイドバルブＳＤが低いデューティ比で制御される。この結果、完全係合状態にあった第１ブレーキＢ１の係合作動油圧（以下、単に油圧という）ＰＯ  が徐々に低下して、第１ブレーキＢ１の係合力が弱まり、この第１ブレーキＢ１にスリップが発生する。従って、タービン回転数ＮＴ  もスリップが発生していないときよりもやや大きめに（但し、吹き上がらない程度に）上昇する（タービン回転加速度αＴ  参照）。なお、制御装置内においては、入力回転センサ９ａと出力回転センサ９ｂの検出値および２速段のギヤ比から第１ブレーキＢ１の入出力回転数比（＝出力ギヤ４の回転数×２速段ギヤ比／入力軸３の回転数）ｅＣＬＯ  を演算している。
【００４２】
一方、ソレノイドバルブＳＣ側のステップＳ３４において所定時間Ｔ２の経過が判断されると（時間ｔ２）、ステップＳ３６に進み、次段第１ステージＳＴＲ１が開始される。この次段第１ステージＳＴＲ１では、タイムチャートに示すように、ソレノイドバルブＳＣがオフにされる。この結果、それまで解放状態にあった第３クラッチＣＬ３にライン圧が供給されて油圧ＰR が増加し、第３クラッチＣＬ３の無効ストローク詰めが速やかに行われる。なお、制御装置内においては、各回転センサ９ａ、９ｂの検出値および３速段のギヤ比から第３クラッチＣＬ３の入出力回転数比（＝出力ギヤ４の回転数×３速段ギヤ比／入力軸３の回転数）ｅCLR も演算している。
【００４３】
第３クラッチＣＬ３の無効ストローク詰めが行われている間に、第１ブレーキＢ１の入出力回転数比がｅCLO が徐々に小さくなり、ステップＳ１８において第１所定値ｅCLO1（＜１．０）以下になったと判断されると（時間ｔ３）、ソレノイドバルブＳＤの制御はステップＳ２０に進み、前段第２ステージＳＴＯ２に移行する。この前段第２ステージＳＴＯ２では、実際の入出力回転数比ｅCLO がフィードバックされ、これを目標入出力回転数比に合わせるのに必要な第１ブレーキＢ１の油圧が演算される。ソレノイドバルブＳＤは、この演算された油圧に対応したデューティ比で制御される。なお、目標入出力回転数比は、第１ブレーキＢ１の入出力回転数比ｅCLO が１．０に近い所定範囲（第１所定値ｅCLO1よりも若干大きな入出力回転数比を下限値とする範囲）に維持されるように選択される。これにより、第１ブレーキＢ１は、微少スリップが生じている状態、即ち入力トルクにほぼ等しいトルク伝達容量を有した状態に保持される。このため、前段第２ステージＳＴＯ２が実行されている間は、タービン回転数ＮT （エンジン回転数）の吹き上がりが防止される。
【００４４】
このような前段第２ステージＳＴＯ２の制御が行われることにより、第１ブレーキＢ１の入出力回転数比ｅCLO が、第１所定値ｅCLO1より大きくなり（１．０に近づき）、ステップＳ３８において第２所定値ｅCLO2（＜１．０）以上になったと判断されると（時間ｔ４）、ソレノイドバルブＳＣの制御は、ステップＳ４０に進み、所定時間（請求の範囲にいう第１所定時間）Ｔ４のカウントをスタートさせるとともに、ステップＳ４２に進んで次段第２前期ステージＳＴＲ２ａに移行する。この際、第３クラッチＣＬ３の無効ストローク詰めはほぼ終了し、第３クラッチＣＬ３は係合直前状態又は極く僅かなトルク伝達が行われる予備係合状態になっている。
【００４５】
次段第２前期ステージＳＴＲ２ａでは、ソレノイドバルブＳＣのデューティ比を高くして、第３クラッチＣＬ３の油圧ＰR を、第３クラッチＣＬ３を係合直前状態又は予備係合状態に保持できる程度の油圧に設定する。
【００４６】
ステップＳ４４において所定時間Ｔ４の経過が判断されると（時間ｔ５）、ソレノイドバルブＳＣの制御はステップＳ４６に進み、次段第２後期ステージＳＴＲ２ｂに移行する。この次段第２後期ステージＳＴＲ２ｂでは、ソレノイドバルブＳＣのデューティ比を前期ステージＳＴＲ２ａのデューティ比から徐々に下げていき、第３クラッチＣＬ３の油圧ＰR を、係合直前状態又は予備係合状態の保持圧からほぼ一定の変化率（請求の範囲にいう第１所定変化率）で増加させる。
【００４７】
ここで、第３クラッチＣＬ３の油圧ＰR が増加するに従って、第３クラッチＣＬ３の入力トルクの分担割合が増加する一方、第１ブレーキＢ１の分担割合が低下する。このため、スリップ状態にある第１ブレーキＢ１における発熱や摩耗が抑制される。
【００４８】
こうして第１ブレーキＢ１の入出力回転数比ｅCLO は徐々に１．０に近づき、第３クラッチＣＬ３の油圧ＰR がある程度増加した時点では、タービン回転数ＮT が比較的大きく下降する一方、出力回転は慣性によってさほど低下しないため、第１ブレーキＢ１の入出力回転数比ｅCLO が１．０を超える状態になる。なお、このとき車体の加速度Ｇは若干変動する。
【００４９】
そして、ステップＳ２２およびステップＳ４８において、入出力回転数比ｅＣＬＯ  が第３所定値ｅＣＬＯ３（＞１．０）以上になったと判断されると（時間ｔ６）、それぞれステップＳ２４およびステップＳ５０に進む。ステップＳ２４では、ソレノイドバルブＳＤの制御が、前段第３ステージ（請求の範囲にいう前段最終ステージ）ＳＴＯ３に移行する。前段第３ステージＳＴＯ３では、ソレノイドバルブＳＤをＯＦＦにし、第１ブレーキＢ１を解放する。
【００５０】
一方、ステップＳ５０では、ソレノイドバルブＳＣの制御が次段第３ステージＳＴＲ３に移行する。この次段第３ステージＳＴＲ３では、第３クラッチＣＬ３の入出力回転数比ｅCLR が一定変化率（請求の範囲にいう第２所定変化率）で１．０に近づくように、ソレノイドバルブＳＣがデューティ比制御される。これにより、第３クラッチＣＬ３の油圧ＰR は徐々に上昇し、タービン回転数ＮT は徐々に下降する。
【００５１】
そして、ステップＳ５２において、第３クラッチＣＬ３の入出力回転数比ｅCLR が第４所定値ｅCLR1以上になったと判断されると（時間ｔ７）、ソレノイドバルブＳＣの制御はステップＳ５４に進み、所定時間（請求の範囲にいう第２所定時間）Ｔ５のカウントがスタートされる。この間も次段第３ステージＳＴＲ３の制御が続行され、ステップＳ５６において所定時間Ｔ５の経過が判断されると、ステップＳ５８に進み、次段第４ステージ（請求の範囲にいう次段最終ステージ）ＳＴＲ４に進む。この次段第４ステージＳＴＲ４では、ソレノイドバルブＳＣをＯＦＦにし、第３クラッチＣＬ３を完全係合させる（時間ｔ８）。なお、この後、スロットル開度θTHに応じてタービン回転数ＮT は徐々に上昇する。
【００５２】
なお、入出力回転数比ｅCLR が１．０になったとの判断は容易ではないが、入出力回転数比ｅCLR が第４所定値ｅCLR1になってから、これがほぼ１．０になると予想される所定時間Ｔ５の経過により第３クラッチＣＬ３を完全係合させることによって、上記判断を行うことなく、且つショックなく第３クラッチＣＬ３を完全係合させることができる。
こうして、パワーオン状態での２速段から３速段への切換えが完了する（ステップＳ１２）。
【００５３】
一方、パワーオフ・シフトアップ制御についても、図６〜図８に示すフローチャトと同じフローチャトに従って制御される。図９のタイムチャートでは、前段第１ステージＳＴＯ１の途中においてアクセルが戻された場合を示している。この場合、パワーオン・シフトアップ制御における前段第１ステージＳＴＯ１は、アクセルが戻された時間ｔ１′をもってパワーオフ・シフトアップ制御における前段第１ステージＳＴＯ１に切り換わることになる。
【００５４】
なお、パワーオフ状態では、パワーオンの場合よりも入力トルクが小さいため、前段第１ステージＳＴＯ１および前段第２ステージＳＴＯ２におけるソレノイドバルブＳＤのデューティ比や、次段第２前期・後期ステージＳＴＲ２ａ、ＳＴＲ２ｂおよび次段第３ステージＳＴＲ３におけるソレノイドバルブＳＣのデューティ比は低めに設定される。また、各所定値の設定についても、パワーオンの場合とは若干異なる。特に、所定時間Ｔ１、Ｔ２を０（零）に設定し、シフトアップ指令が出力された後、すぐに第１ブレーキＢ１のスリップ制御（前段第１ステージＳＴＯ１）を開始し、ほぼ同時に第３クラッチの無効ストローク詰め制御（次段第１ステージＳＴＲ１）を開始するのが望ましい。このようにすれば、変速制御に必要な時間を短縮することができる。
【００５５】
そして、このように各ステージ途中において、パワーオン・シフトアップ制御とパワーオフ・シフトアップ制御との切換えが行われた場合に、切換前に係属していたステージと同じステージに係属できるように（即ち、上記切換えによって改めて切換後のフローチャートの最初から制御が開始されてしまうことがないように）する必要がある。このため、フローチャート内に、所定時間Ｔ１、Ｔ２の経過を判断したときおよび各ステージが終了する毎に、これを示すためのフラグを立てるステップを設けるのが望ましい。例えば、図９のような制御においては、所定時間Ｔ１の経過を示すフラグを立てておけば、切換えと同時に前段解放ステージＳＴＯ１が開始される一方、所定時間Ｔ２のカウントが続行される。
【００５６】
なお、上記実施例では、入出力回転数比を（出力軸回転数×ギヤ比／入力軸回転数）というように定義し、この入出力回転数比が小さな値から大きな値に変化するようにステージを構成した場合について説明したが、本発明の変速制御装置では、入出力回転数比を（入力軸回転数×ギヤ比／出力軸回転数）というように定義し、この入出力回転数比が大きな値から小さな値に変化するようにステージを構成してもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の変速制御装置では、前段第１ステージによって前段係合要素にスリップが生じ始めるとほぼ同時に、次段第１ステージによる次段係合要素の無効ストローク詰めを行い、前段係合要素の入出力回転数比が第１所定値を経て第２所定値になった（無効ストローク詰めがほぼ完了した）後速やかに次段第２ステージに移行して次段係合要素の係合作動油圧を徐々に上昇させるようになっている。このため、前段係合要素のみによって入力トルクを負担するのは、次段係合要素の無効ストローク詰めが行われている短時間の間だけであり、その後は前段および次段係合要素の双方により入力トルクを分担する。したがって、従来のように全入力トルクを負担しながらスリップし続ける場合に比べて前段係合要素の発熱や摩耗が抑制される。なお、このように各係合要素の入出力回転数比を用いることにより、各係合要素の係合制御を独立して行うことができ、制御の精度を向上させることができる。
【００５８】
また、前段第２ステージに移行したとき、前段係合要素は微少スリップが生じた状態に保持される。このため、入力回転（エンジン回転）の吹き上がりを確実に防止することができる。
【００５９】
しかも、本変速制御装置では、前段係合要素の入出力回転数比が第３所定値になった後、即ち次段係合要素の係合作動油圧がある程度上昇して入力トルクの負担割合が大きくなった後に、前段最終ステージに移行して前段係合要素を解放させるとともに、次段最小ステージに移行して次段係合要素を完全係合させるようになっている。このため、次段係合要素の完全係合の際におけるショックの発生を抑えることができる。
【００６０】
さらに、次段係合要素を所定油圧に保持する油圧指令信号を第１所定時間出力してから、この次段係合要素の係合作動油圧を第１所定変化率で増加させる油圧指令信号を出力するように次段第２ステージを構成しているので、次段第１ステージから次段第２ステージに移行する際の次段係合要素の油圧変動を防止することができ、スムーズな変速制御を行うことができる。
【００６１】
また、前段第２ステージにおいて前段係合要素の入出力回転数比が第３所定値になった後、次段第３ステージに移行して次段係合要素の係合作動油圧を次段第２ステージの終了時点よりもさらに上昇させ、次段係合要素の入出力回転数比をできるだけ１．０に近づけた状態で前段最終ステージに移行して前段係合要素を解放するとともに、次段最終ステージに移行して次段係合要素を係合させるようにすれば、よりショックの少ない変速段の切換えを行うことができる。
なお、上記第３所定値を用いる代わりに、次段係合要素の入出力回転数比によりこの係合要素の係合状態を確認して前段係合要素を解放するようにしてもよい。
【００６２】
さらに、次段第３ステージにおいて次段係合要素の入出力回転数比が１．０より小さな第４所定値になったときから第２所定時間が経過したときに次段係合要素を完全係合させるようにしておき、次段係合要素の入出力回転数比が第４所定値になってからほぼ１．０になると予想される時間を第２所定時間として設定しておけば、入出力回転数比が１．０になったか否かを直接判断しなくても、ショックなく次段係合要素を完全係合させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る変速制御装置による変速制御が行われる自動変速機の構成を示す概略図である。
【図２】本発明に係る変速制御装置を構成する油圧回路図である。
【図３】本発明に係る変速制御装置を構成する油圧回路図である。
【図４】本発明に係る変速制御装置を構成する油圧回路図である。
【図５】本発明に係る変速制御装置によるパワーオン・シフトアップ制御における各種変数の経時変化を示すグラフである。
【図６】本発明に係る変速制御装置による変速制御内容を表すフローチャートである。
【図７】本発明に係る変速制御装置による変速制御内容を表すフローチャートである。
【図８】本発明に係る変速制御装置による変速制御内容を表すフローチャートである。
【図９】本発明に係る変速制御装置によるパワーオフ・シフトアップ制御における各種変数の経時変化示すグラフである。
【符号の説明】
３  変速機入力軸
４  変速機出力ギヤ
１０  油圧ポンプ
２０  レギュレータバルブ
２５  マニュアルバルブ
３０  リデューシングバルブ
３５  Ｌ−Ｈシフトバルブ
４０  ＦＷＤスイッチングバルブ
４５  ＲＥＶスイッチングバルブ
５０  デリバリーバルブ
５５  リリーフバルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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