(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力部材と出力部材との間に配設されて少なくとも複数の前進側動力伝達経路が選択設定可能な動力伝達用歯車列と、前記動力伝達経路を選択設定するための複数の摩擦係合要素と、前記前進側動力伝達経路のうちの発進段の設定に用いられるワンウェイクラッチとを有してなり、前記摩擦係合要素の係合を制御して、少なくとも、前進段を設定する前進レンジと前記入出力部材間の動力伝達を遮断するニュートラルレンジとが設定可能な自動変速機の変速制御装置において、
前記ニュートラルレンジから前記前進レンジに切り換えられたことを検出するインギヤ検出手段と、
このインギヤ検出手段の出力により、前記ワンウェイクラッチと機械的に繋がる前記前進段設定用の摩擦係合要素を予備係合させ、インギヤ可能状態となったときに、前記発進段設定用の摩擦係合要素の係合を開始させ、前記ワンウェイクラッチと並列に配列されてエンジンブレーキの作用のある前記発進段設定用の摩擦係合要素を所定時間だけ予備係合させ、前記発進段の設定に不要な前記摩擦係合要素を開放させた後、前記エンジンブレーキの作用のある発進段設定用の摩擦係合要素を開放させる制御を行う変速制御手段とを備えてい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】
入力部材と出力部材との間に配設されて少なくとも複数の前進側動力伝達経路が選択設定可能なプラネタリギヤ列を用いた動力伝達用歯車列と、前記動力伝達経路を選択設定するための複数の摩擦係合要素とを有してなり、前記摩擦係合要素の係合を制御して、少なくとも、前進段を設定する前進レンジと前記入出力部材間の動力伝達を遮断するニュートラルレンジとが設定可能な自動変速機の変速制御装置において、
前記ニュートラルレンジから前記前進レンジに切り換えられたことを検出するインギヤ検出手段と、
このインギヤ検出手段の出力により、前進側発進段設定時の動力伝達経路から外れた位置にあるキャリア部材に機械的に繋がる摩擦係合要素を予備係合させ、インギヤ可能状態となったときに発進段設定用の摩擦係合要素の係合を開始させた後、この発進段の設定に不要な摩擦係合要素を開放させる変速制御手段とを備えていることを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項３】
前記前進側動力伝達経路のうちの前記発進段の設定に用いられるワンウェイクラッチを有しており、前記変速制御手段は、前記インギヤ検出手段により前記ニュートラルレンジから前記前進レンジに切り換えられたことが検出されたときに、前記ワンウェイクラッチと係止可能な摩擦係合要素も予備係合させる制御を行う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。
【請求項４】
前記変速制御手段は、前記インギヤ可能状態となったときに、前記ワンウェイクラッチと並列に配列されてエンジンブレーキ作用のある前記発進段設定に用いられる摩擦係合要素を所定時間だけ予備係合させ、この後これを開放する制御を行う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。
【請求項５】
前記変速制御手段による摩擦係合要素の係合・開放制御のタイミングをタイマーを用いて設定することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の自動変速機の変速制御装置。
【請求項６】
前記変速制御手段による摩擦係合要素の係合・開放制御のタイミングを、出力回転数として極く小さい所定値を用いて算出した前記発進段設定用の摩擦係合要素における入出力回転数比に基づいて設定することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の自動変速機の変速制御装置。
【請求項７】
前記変速制御手段による摩擦係合要素の係合・開放制御のタイミングを、前記入力部材の回転数に基づいて設定することを特徴とする請求項１から４のいずれか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、ニュートラルレンジから前進レンジに切り換えたときの変速制御を行う変速制御装置に関する。なお、ニュートラルレンジから前進レンジへの切換制御をインギヤ制御と称する。
【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摩擦係合要素を油圧等により係合させて選択し、変速を行わせるようになっている。ここで、変速を行わせると動力伝達経路が切り換えられ、変速比が変化するため、これを急激に行ったのでは変速ショックが生じるという問題がある。このため、従来から摩擦係合要素の係合を調整してショックの無いスムーズな変速を行わせるための種々の工夫がなされている。
【０００３】
このような変速ショックのうち、シフトレバーがニュートラル位置に位置してニュートラルレンジが設定されている状態で、シフトレバーを前進レンジ位置に切り換えて前進レンジを設定する場合（すなわち、インギヤの場合）に生じる変速ショックが特に問題となりやすい。これは、インギヤ制御は、無負荷状態であるニュートラルレンジから前進レンジ（もしくは後進レンジ）に移行する制御であるが、このときの入力トルクは小さく、摩擦係合要素の係合容量の変化に対する伝達トルク変動比が大きいため、摩擦係合要素の係合制御はきわめてデリケートな制御が必要だからである。
【０００４】
このため、従来からインギヤ制御に関する様々な制御方法が考えられており、一例を挙げれば、ニュートラルレンジから前進レンジへの切換時に、まず高速側変速段を一時的に設定した後、第１速段（発進段）を設定するという制御がある。この制御はスクォート制御と称されており、前進レンジへの切換時の出力トルク変化が滑らかになり、インギヤ時の変速ショックを低減できる。
【０００５】
また、インギヤ制御を行う装置の他の例として、特開平５−３３２４３６号に開示の装置がある。この制御装置では、ニュートラルから前進レンジへの切換時に、まず、入力側から歯車列にトルクを伝達しない摩擦係合要素を係合させた後に、高速側変速段を設定するための摩擦係合要素を係合させ、且つ第１速段を設定するための摩擦係合要素を係合させ、この後、第１速段を設定するには解放すべき摩擦係合要素を解放する制御を行うようになっており、これによりスムーズなインギヤ変速を行わせるようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように従来からインギヤ時の変速ショック防止のため、種々の変速制御方法が提案されているが、このような変速制御による変速途中においては、変速機構を構成するワンウェイクラッチが回転振動したり、プラネタリギヤ列を構成するプラネタリピニオンが回転振動したりするという問題がある。この回転振動はそれ自体小さなものであるが、これが車体側に伝達されてシフトレバーの振動となり、これがシフトレバーを握っている運転者に感じさせ、運転者に不快感を与えるおそれがあるという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような問題に鑑み、インギヤ変速時に、ワンウェイクラッチやプラネタリピニオンの回転振動に起因する振動の発生を効果的に抑えることができるとともにスムーズな変速を行わせることができるような構成の自動変速機の変速制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段および作用】
このような目的達成のため、本発明においては、複数の前進側動力伝達経路が選択設定可能な動力伝達用歯車列と、動力伝達経路を選択設定するための複数の摩擦係合要素と、前進側動力伝達経路のうちの発進段の設定に用いられるワンウェイクラッチとを有する自動変速機において、ニュートラルレンジから前進レンジに切り換えられたときに、ワンウェイクラッチと機械的に繋がる前進段設定用の摩擦係合要素を予備係合させ、インギヤ可能状態となったときに、発進段設定用の摩擦係合要素の係合を開始させ、ワンウェイクラッチと並列に配列されてエンジンブレーキの作用のある発進段設定に用いられる摩擦係合要素を所定時間だけ予備係合させ、発進段の設定に不要な摩擦係合要素を開放させた後、エンジンブレーキの作用のある発進段設定に用いられる摩擦係合要素を開放させるようになっている。
【０００９】
この発明によれば、ワンウェイクラッチに機械的に繋がる摩擦係合要素を予備係合させることにより、インギヤ制御時におけるワンウェイクラッチの回転振動を確実に抑制することができる。
【００１０】
また、本発明は、インギヤ可能状態となったときにワンウェイクラッチと並列に配列されてエンジンブレーキ作用のある発進段設定に用いられる摩擦係合要素を所定時間だけ予備係合させ、この後これを開放する制御を行っている。これにより、ワンウェイクラッチを係止保持可能な摩擦係合要素の予備係合を開放した後、インギヤ完了までの間におけるワンウェイクラッチの回転振動も確実に抑制することができる。
【００１１】
もう一つの本発明は、複数の前進側動力伝達経路が選択設定可能なプラネタリギヤ列を用いた動力伝達用歯車列と、動力伝達経路を選択設定するための複数の摩擦係合要素とを有して自動変速機が構成される場合に、ニュートラルレンジから前進レンジに切り換えられたことが検出されると、発進段設定時の動力伝達経路から外れた位置にあるキャリア部材に機械的に繋がる摩擦係合要素を予備係合させ、インギヤ可能状態となったときに発進段設定用の摩擦係合要素の係合を開始させた後、この発進段の設定に不要な摩擦係合要素を開放させるように構成される。
【００１２】
この発明によれば、インギヤ制御時に、動力伝達経路から外れた位置にあるプラネタリキャリアが摩擦係合要素の予備係合により保持されるため、このプラネタリキャリアにより支持されるプラネタリピニオンの回転振動の発生を確実に抑制することができる。
【００１３】
なお、この自動変速機に発進段の設定に用いられるワンウェイクラッチが設けられているときには、ニュートラルレンジから前進レンジに切り換えられたことが検出されたときに、ワンウェイクラッチを係止保持可能な摩擦係合要素も予備係合させる制御を行うのが好ましい。これにより、ワンウェイクラッチの回転振動も同時に抑制することができる。
【００１５】
なお、上記の制御時における摩擦係合要素の係合・開放制御のタイミングは、タイマーを用いて設定しても、仮定的に算出した発進段設定用の摩擦係合要素における入出力回転数比に基づいて設定しても良い。
【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】
0003563805.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】
0003563805.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、１ＳＴの状態がソレノイドバルブ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えられ、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、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、シフトレバーをＮからＤに操作して、ニュートラルレンジからＤレンジ（前進レンジ）に切り換える場合の係合制御を図５および図６に示すタイムチャートと図７〜図８に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、ここではタイムチャートに示すように、時間ｔ０  においてニュートラルレンジからＤレンジへシフトレバー操作が行われた場合について説明する。
【００３９】
フローチャートに示すように、制御装置内においては、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）からＤレンジへの切換の有無が検知されており（ステップＳ２）、時間ｔ０おいてＤレンジに切り換えられると、ステップＳ４およびＳ６においてスロットル開度θＴＨがほぼ全閉か否かおよび車速Ｖがほぼ零か否かが判断される。スロットル開度θＴＨが全閉でも、車速Ｖが零でもないときには、この制御は行わない。
【００４０】
ＮレンジからＤレンジへの切換が、スロットル開度θＴＨがほぼ全閉で且つ車速Ｖがほぼ零の条件下で行われた場合には、ステップＳ８に進み、図５にも示すように、ソレノイドバルブＳＡをＯＮにし、ソレノイドバルブＳＢおよびソレノイドバルブＳＤをデューティ比制御する。なお、この制御は、第１所定時間Ｔ１の間行われる（ステップＳ１０，Ｓ１２）。このようにソレノイドバルブを制御すると、第２クラッチＣＬ２および第１ブレーキＢ１にはデューティ比に対応する低圧のクラッチ係合油圧が供給され、第２クラッチＣＬ２および第１ブレーキＢ１が半係合される。
【００４１】
このような係合が開始されると、変速機入力回転数（トルクコンバータタービン回転数）ＮＴ  が、徐々に低下し始め、入出力回転数ｅＣＬが徐々に増加し始める。このとき同時に、変速機出力トルクＴ０  が徐々に増加し始め、車体加速度Ｇが僅かに変化する。なお、Ｎレンジ状態では、エンジンはアイドリング状態（このとき回転数は例えば約８５０ｒｐｍ）であり、変速機入力回転数ＮＴ  はエンジンからトルクコンバータを介して伝達されるため、例えば約７５０ｒｐｍである。
【００４２】
一方、変速機出力回転数ＮＯ  は、車速Ｖ＝０であるので、零であるが、これでは、第１クラッチＣＬ１（発進段用クラッチ）における入出力回転数比ｅＣＬ（＝出力回転数／入力回転数）が算出できないため、ここでは変速機出力回転数Ｎ０  ＝１０ｒｐｍと仮定して入出力回転数比ｅＣＬを算出する。このため、Ｄレンジへの切換直後の入出力回転数比ｅＣＬは零ではなく、極く小さな値（例えば、ｅＣＬ＝０．１３）である。なお、この入出力回転数比ｅＣＬは、入力回転センサ９ａおよび出力回転センサ９ｂの検出値およびギヤ比から求められる。
【００４３】
上記制御が第１所定時間Ｔ１だけ継続されて時間ｔ１  になると、インギヤ可能状態となったと判断してステップＳ１４に進み、ソレノイドバルブＳＡ，ＳＢ，ＳＤをＯＦＦに切り換え、ソレノイドバルブＳＥをデューティ制御する。この結果、半係合していた第２クラッチＣＬ２および第１ブレーキＢ１が解放され、同時に、第１クラッチＣＬ２の係合が開始されるとともに第２ブレーキＢ２が半係合される。これに応じて、変速機入力回転数ＮＴ  が継続して低下し、入出力回転数比ｅＣＬと変速機出力トルクＴ０  とが継続して増加する。
【００４４】
この制御が第２所定時間Ｔ２だけ継続されたと判断されると（ステップＳ１６，Ｓ１８）、時間ｔ２  においてソレノイドバルブＳＡがデューティ制御に切り換わる。なお、この間、ソレノイドバルブＳＥのデューティ制御は継続され、第２ブレーキＢ２は半係合状態で保持される。ソレノイドバルブＳＡは第１クラッチＣＬ１を緩やかに係合させる制御であり、図６に示すように、第１クラッチＣＬ１のクラッチ油圧は増圧される。
【００４５】
そして、第３所定時間Ｔ３が経過したと判断されると（ステップＳ２２，Ｓ２４）、時間ｔ３  において、ソレノイドバルブＳＡおよびＳＥがともにＯＦＦに切り換えられる。この結果、第１クラッチＣＬ１のクラッチ油圧はアキュムレータ作用を受けて所定の増加率でライン圧まで増大され、第１クラッチＣＬ１は完全に係合されて１ＳＴ変速段（発進段）が設定される。一方、半係合状態にある第２ブレーキＢ２は解放され、これによりＮレンジからＤレンジへの変速が完了する。
【００４６】
以上説明したように、上記インギヤ制御においては、まず、第２クラッチＣＬ２と第１ブレーキＢ１とが半係合され、次に、これらが解放されるとと同時に第１クラッチＣＬ１の係合が開始され、第２ブレーキＢ２が半係合される。この制御において半係合制御が行われる第２クラッチＣＬ２はワンウェクラッチＢ３と機械的に繋がり、第２ブレーキＢ２もワンウェイクラッチＢ３と機械的に繋がる。このため、インギヤ制御の間において、ワンウェイクラッチＢ３の回転振動がこの半係合により抑制される。
【００４７】
同様に、半係合制御が行われる第１ブレーキＢ１は第１プラネタリギヤ列Ｇ１のキャリアＣ１に機械的に繋がっており、インギヤ制御時のキャリアＣ１の回転振動が抑制される。なお、１ＳＴ変速段においては、入力軸トルクは、第１クラッチＣＬ１から第３サンギヤＳ３、第３キャリアＣ３および第２キャリアＣ２を介して出力ギヤ４に伝達される。このように第１キャリアＣ１は１ＳＴ変速段では動力伝達経路から外れており、回転振動を発生しやすいのであるが、第１ブレーキＢ１の半係合によりこの回転振動が抑制される。このため、本例のようなインギヤ制御を行うと、振動のない極めてスムーズなＤレンジへの変速を行わせることができる。
なお、このような半係合制御は、クラッチ、ブレーキを極く軽く係合させて回転振動を抑制させるだけのものであり、本発明においてはこれを予備係合制御と称する。
【００４８】
以上の制御においては、ソレノイドバルブの制御を切り換えるタイミング（時点ｔ１，ｔ２，ｔ３）はタイマーを用いて所定時間の経過に応じて設定しているが、タイマーの代わりに入出力回転数比ｅＣＬの変化に応じてソレノイドバルブの制御を切り換えるようにしても良い。例えば、第１所定時間Ｔ１の経過を待つ代わりに入出力回転数比ｅＣＬ＝０．１４となる時点を時点ｔ１として設定し、以下同様に入出力回転数比ｅＣＬ＝０．２となる時点を時点ｔ２として設定し、入出力回転数比ｅＣＬ＝０．５となる時点を時点ｔ３として設定することができる。
【００４９】
次に、本願発明に含まれるものではないが、参考までにインギヤ制御の異なる例について、図９および図１０を参照して説明する。上記と同様に、本制御はＮレンジからＤレンジへの切換がスロットル開度θTHがほぼ全閉で且つ車速Ｖがほぼ零の条件下で行われた場合に行われるもので、この切り換えが検出されたとき（時間ｔ0 ）は、図９に示すように、ソレノイドバルブＳＡをＯＮにし、ソレノイドバルブＳＢをデューティ比制御する。このようにソレノイドバルブを制御すると、第２クラッチＣＬ２にデューティ比に対応する低圧のクラッチ係合油圧が供給され、第２クラッチＣＬ２が半係合される。同時に、第１クラッチＣＬ１の係合が開始される。
【００５０】
この係合開始に応じて、変速機入力回転数ＮＴ  が徐々に低下し始め、入出力回転数ｅＣＬが徐々に増加し始め、変速機出力トルクＴ０  が徐々に増加し始め、車体加速度Ｇが僅かに変化する。
【００５１】
上記制御が第１所定時間Ｔ１だけ継続されて時間ｔ１  になると、ソレノイドバルブＳＡがデューティ制御に切り換わり、第１クラッチＣＬ１のクラッチ油圧は増圧される。一方、ソレノイドバルブＳＢはＯＦＦにされ、第２クラッチＣＬ２は解放される。
【００５２】
そして、第３所定時間Ｔ３が経過して時間ｔ３  になると、ソレノイドバルブＳＡがＯＦＦに切り換えられる。ソレノイドバルブＳＡはノーマルオープンタイプであるため、第１クラッチＣＬ１のクラッチ油圧はアキュムレータ作用を受けて所定の増加率でライン圧まで増大され、第１クラッチＣＬ１は完全に係合されて１ＳＴ変速段が設定される。
【００５３】
このようにこの例のインギヤ制御においては、まず、第１クラッチＣＬ１の係合が開始されて１ＳＴ変速段（発進段）が設定される初期段階において、第２クラッチＣＬ２が半係合（予備係合）される。この第２クラッチＣＬ２はワンウェクラッチＢ３と機械的に繋がっているため、インギヤ制御の間において、ワンウェイクラッチＢ３の回転振動がこの予備係合により抑制される。このため、本例のようなインギヤ制御においても、振動のない極めてスムーズなＤレンジへの変速を行わせることができる。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ニュートラルレンジから前進レンジに切り換えられたときに、ワンウェイクラッチを係止可能な摩擦係合要素を予備係合させ、インギヤ可能状態となったときに発進段設定用の摩擦係合要素の係合を開始させた後、この発進段の設定に不要な摩擦係合要素を開放させるようになっており、このようにワンウェイクラッチを係止可能な摩擦係合要素を予備係合させることにより、インギヤ制御時におけるワンウェイクラッチの回転振動を確実に抑制することができ、スムーズな変速制御を行わせることができる。
【００５５】
なお、インギヤ可能状態となったときに、ワンウェイクラッチと並列に配列されてエンジンブレーキ作用のある発進段設定に用いられる摩擦係合要素を所定時間だけ予備係合させ、この後これを開放する制御を行うのが好ましい。これにより、ワンウェイクラッチを係止可能な摩擦係合要素の予備係合を解放した後、インギヤ完了までの間におけるワンウェイクラッチの回転振動も確実に抑制することができる。
【００５６】
もう一つの本発明においては、ニュートラルレンジから前進レンジに切り換えられたことが検出されると、発進段設定時の動力伝達経路から外れた位置にあるキャリア部材に機械的に繋がる摩擦係合要素を予備係合させ、インギヤ可能状態となったときに発進段設定用の摩擦係合要素の係合を開始させた後、発進段の設定に不要な摩擦係合要素を開放させるように構成されるおり、インギヤ制御時に、動力伝達経路から外れた位置にあるプラネタリキャリアが摩擦係合要素の予備係合により保持されるため、このプラネタリキャリアにより支持されるプラネタリピニオンの回転振動の発生を確実に抑制することができ、スムーズな変速制御を行わせることができる。
【００５７】
なお、この自動変速機に最低速段の設定に用いられるワンウェイクラッチが設けられているときには、ニュートラルレンジから前進レンジに切り換えられたことが検出されたときに、ワンウェイクラッチを係止可能な摩擦係合要素も予備係合させる制御を行うのが好ましい。これにより、ワンウェイクラッチの回転振動も同時に抑制することができる。
【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変速制御におけるソレノイドバルブの作動制御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における各種変数の経時変化示すグラフである。
【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異なる変速制御におけるソレノイドバルブの作動制御を示すグラフである。
【図１０】本発明に係る変速制御装置による異なる変速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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【図１０】
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