(57)【要約】【課題】多重変速時における「第１の変速段」への変速動作開始から「第２の変速段」への変速動作終了までに要する変速時間の短縮化を図ることができる自動変速機の変速制御装置を提供する。【解決手段】アキュムレータ方式の多重変速時に、油圧回路の接続状態としては「第１の変速段」への変速動作時のまま維持しながらも、この多重変速判定がなされるのと同時に「第２の変速段」への変速信号を出力してドレン制御を起動させる。このドレン制御によりアキュムレータ背圧を降下させた後に、「第２の変速段」のソレノイドパターンに切り換えるようにソレノイド制御信号を出力する。【選択図】図９
2008232169.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の摩擦係合要素に対する油圧を制御することによって、これら摩擦係合要素を選択的に係合させて変速比を可変とする自動変速機の変速制御装置において、
少なくとも一つの摩擦係合要素の係合状態と解放状態とを切り換える変速動作の途中で、この変速動作によって設定される「第１の変速段」とは異なる「第２の変速段」への変速要求が生じたことを認識する多重変速認識手段と、
上記多重変速認識手段によって上記「第２の変速段」への変速要求が生じたことが認識された際、上記「第１の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え状態を継続的に維持しながらも、上記「第２の変速段」への変速信号を出力して、油圧回路内の油圧を降下させるドレン制御を開始させる多重変速準備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】
複数の摩擦係合要素に対する油圧を制御することによって、これら摩擦係合要素を選択的に係合させて変速比を可変とする自動変速機の変速制御装置において、
少なくとも一つの摩擦係合要素の係合状態と解放状態とを切り換える変速動作の途中で、この変速動作によって設定される「第１の変速段」とは異なる「第２の変速段」への変速要求が生じたことを認識する多重変速認識手段と、
上記多重変速認識手段によって上記「第２の変速段」への変速要求が生じたことが認識された際、上記「第１の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え状態を継続的に維持しながらも、上記「第２の変速段」への変速信号を出力して、第２の変速段を成立させるための油圧切り換え動作を開始させる多重変速準備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】
上記請求項１または２記載の自動変速機の変速制御装置において、
摩擦係合要素に油圧を供給するための油圧配管にはアキュムレータが接続され、このアキュムレータの背圧を制御することによって上記摩擦係合要素に作用する油圧を調整するようになっており、
上記多重変速準備手段は、上記多重変速認識手段によって上記「第２の変速段」への変速要求が生じたことが認識された際、上記「第１の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え状態を継続的に維持しながらも、上記「第２の変速段」への変速信号を出力して、油圧回路内のライン油圧を降下させることによりアキュムレータの背圧を降下させるよう構成され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４】
上記請求項３記載の自動変速機の変速制御装置において、
上記多重変速準備手段は、上記「第２の変速段」への変速信号を出力して、油圧回路内のライン油圧を降下させることによりアキュムレータの背圧を降下させた後に、上記「第２の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え動作を行うようになっており、この「第２の変速段」への変速信号の出力時点から、「第２の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え動作を行う時点までの時間は、変速機の作動油温度が低いほど長く設定するよう構成されていることを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等に搭載される自動変速機の変速制御装置に係る。特に、本発明は、ある変速段を成立させるべく変速動作を行っている途中で異なる変速段への変速要求が生じた場合における変速制御の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車等に搭載される自動変速機として、例えば、クラッチ及びブレーキと遊星歯車装置とを用いてギヤ段（以下、変速段と呼ぶ場合もある）を設定する遊星歯車式変速機や、変速比を無段階に調整するベルト式無段変速機（ＣＶＴ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）等が知られている。
【０００３】
上記遊星歯車式の自動変速機が搭載された車両においては、車速とアクセル開度（またはスロットル開度）に応じた最適なギヤ段を得るための変速線（ギヤ段の切り換えライン）を有する変速マップがＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）等に記憶されている。そして、この変速マップを参照して車速及びアクセル開度に基づいて目標ギヤ段を算出し、その目標ギヤ段が得られるように、摩擦係合要素である上記クラッチやブレーキを所定状態に係合または解放することにより、ギヤ段（変速段）を自動的に設定している。
【０００４】
また、この種の自動変速機が搭載された車両においては、運転者により操作されるシフトレバーが設けられており、そのシフトレバーを操作することにより、自動変速機のシフトポジションを、例えばＰ位置（パーキングレンジ）、Ｒ位置（後進走行レンジ）、Ｎ位置（ニュートラルレンジ）、Ｄ位置（前進走行レンジ）等に切り変えることができる。更に、近年では、手動変速機能付きの自動変速機（所謂シーケンシャルモード付き自動変速機）も実用化されており、上記シフトレバーの操作によって自動変速機の変速段を任意に切り換えることも可能になっている。
【０００５】
また、この種の自動変速機において、ある変速段への変速作動の途中で、その変速段とは異なる変速段への変速動作が必要であると判断される所謂多重変速が発生することがある。
【０００６】
例えば、車両が加速していき、変速マップ上で「２速→３速」のシフトアップ変速線を跨ぐ状況となって、２速から３速へ変速動作が開始され、この変速動作の途中で（３速の成立前に）、ドライバがアクセルペダルを急激に踏み込むキックダウン操作により変速マップ上で「３速→２速」のシフトダウン変速線を跨ぐ状況となって２速への変速要求が発生する場合などが挙げられる（このような状況は、特に、反転多重変速と呼ばれる）。
【０００７】
尚、以下の説明では、現在の変速動作によって成立させようとしている変速段（上記の例の場合には３速）を「第１の変速段」と呼び、この「第１の変速段」への変速作動中に変速要求がなされた変速段（上記の例の場合には２速）を「第２の変速段」と呼ぶこととする。また、多重変速としては、上述した反転多重変速ばかりでなく、「第１の変速段」へのシフトアップ動作中に、更に高い変速段である「第２の変速段」へのシフトアップ要求がなされるといった状況などもある。つまり、２速から３速へ変速動作の途中で４速への変速要求が発生する場合などである。
【０００８】
従来、所謂アキュムレータ方式の多重変速動作では、「第１の変速段」への変速動作が終了するまで、「第２の変速段」への変速動作を禁止していた。これにより、「第１の変速段」で使用する摩擦係合要素用のアキュムレータにオイルが十分供給されて、この摩擦係合要素のサーボ油圧が十分に高い値になった時点から、「第２の変速段」への変速動作が開始されるようにし、変速動作を安定して行えるようにしていた。この種のアキュムレータを使用した変速動作については例えば下記の特許文献１に開示されている。
【０００９】
しかしながら、このような従来の多重変速動作では、「第１の変速段」への変速動作が終了するまで、「第２の変速段」への変速動作が禁止されるので、「第１の変速段」への変速動作開始から「第２の変速段」への変速動作終了までに要する変速時間が長くなってしまい、ドライバに違和感（もたつき感）を与えてしまうといった課題があった。
【００１０】
この課題に鑑みられたものとして下記の特許文献２が提案されている。この特許文献２では、上記多重変速時に、「第２の変速段」への変速動作を開始するための変速信号の出力を遅延させ、この出力遅延期間の間に上記アキュムレータ背圧を低下させている。そして、このアキュムレータ背圧が低下した後、上記「第２の変速段」への変速信号を出力すると共に、ソレノイドパターンを切り換えて（油圧回路を切り換えて）第２の変速段が得られるよう摩擦係合要素を作動させるようにしている。
【特許文献１】特開２０００−２０５３９０号公報
【特許文献２】特開２００５−４２８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記特許文献２の変速動作にあってもアキュムレータ背圧が十分に低下するまでには比較的長い時間を要してしまう可能性があり、その分、変速過渡制御（ドレン制御）の起動が遅れることになり、「第１の変速段」への変速動作の開始から「第２の変速段」への変速動作の終了までに要する変速時間を短くできる保証は十分ではなかった。また、ドレン制御の開始の遅れを伴うため、変速ショックの発生も確実に回避できるものとはなっていなかった。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、多重変速時における「第１の変速段」への変速動作開始から「第２の変速段」への変速動作終了までに要する変速時間の短縮化を図ることが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。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
−課題の解決原理−
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決原理は、「第１の変速段」への変速動作中に「第２の変速段」への変速動作が要求される多重変速（例えばアキュムレータ方式の多重変速）時に、この多重変速判定がなされるのと略同時に「第２の変速段」への変速信号を出力する。これにより油圧回路の油圧降下動作（例えばアキュムレータ背圧の降下動作）となるドレン制御を開始させる。この場合、油圧回路の接続状態（切り換え状態）としては「第１の変速段」への変速動作時のまま維持しておく。つまり、この油圧回路の接続状態を維持したままドレン制御を起動させることで、その後の「第２の変速段」への変速動作が迅速且つ円滑に行えるようにしている。
【００１４】
−解決手段−
具体的に、本発明は、複数の摩擦係合要素に対する油圧を制御することによって、これら摩擦係合要素を選択的に係合させて変速比を可変とする自動変速機の変速制御装置を前提とする。この自動変速機の変速制御装置に対し、多重変速認識手段及び多重変速準備手段を備えさせている。多重変速認識手段は、少なくとも一つの摩擦係合要素の係合状態と解放状態とを切り換える変速動作の途中で、この変速動作によって設定される「第１の変速段」とは異なる「第２の変速段」への変速要求が生じたことを認識する。多重変速準備手段は、上記多重変速認識手段によって上記「第２の変速段」への変速要求が生じたことが認識された際、上記「第１の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え状態を継続的に維持しながらも、上記「第２の変速段」への変速信号を出力して、油圧回路内の油圧を降下させるドレン制御を開始させる。
【００１５】
この特定事項により、アキュムレータ方式等による多重変速の発生時には、先ず、多重変速認識手段による多重変速発生の認識と略同時に、多重変速準備手段が「第２の変速段」への変速信号を出力して、油圧回路内の油圧を降下させるドレン制御を開始させる。この際、上記「第１の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え状態を継続的に維持（ソレノイドパターンを維持）している。つまり、油圧回路としては「第１の変速段」を維持しながらも、油圧回路内の油圧を降下させていくことで、多重変速発生前に係合側に作動していた摩擦係合要素（「第１の変速段」を成立させるべく係合側に作動していた摩擦係合要素）への供給油圧も下降していき、この摩擦係合要素の係合動作の停止または解放動作の開始が行われる。このようにして油圧回路内の油圧を降下させた状態としておき、その後、上記「第２の変速段」を成立させるための油圧回路に切り換えられることになる（ソレノイドパターンの切り換え）。以上の動作により、ドレン制御の起動タイミングを早期に設定することができ、「第１の変速段」への変速動作の開始から「第２の変速段」への変速動作の終了までに要する変速時間の短縮化を図ることができる。また、「第２の変速段」を成立させるための油圧回路への切り換え時点（ソレノイドパターンの切り換えタイミング）では油圧回路内の油圧が十分に降下しているため、変速ショックの発生も確実に回避できる。
【００１６】
上記の目的を達成するための他の解決手段として以下の構成も挙げられる。先ず、複数の摩擦係合要素に対する油圧を制御することによって、これら摩擦係合要素を選択的に係合させて変速比を可変とする自動変速機の変速制御装置を前提とする。この自動変速機の変速制御装置に対し、多重変速認識手段及び多重変速準備手段を備えさせている。多重変速認識手段は、少なくとも一つの摩擦係合要素の係合状態と解放状態とを切り換える変速動作の途中で、この変速動作によって設定される「第１の変速段」とは異なる「第２の変速段」への変速要求が生じたことを認識する。多重変速準備手段は、上記多重変速認識手段によって上記「第２の変速段」への変速要求が生じたことが認識された際、上記「第１の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え状態を継続的に維持しながらも、上記「第２の変速段」への変速信号を出力して、第２の変速段を成立させるための油圧切り換え動作を開始させる。
【００１７】
この特定事項によっても、多重変速発生の認識時点では、油圧回路としては「第１の変速段」を維持しながらも、油圧回路内の油圧を降下させるなどして第２の変速段を成立させるための油圧切り換え動作（第２の変速段への準備動作）を開始させ、これにより、多重変速発生前に係合側に作動していた摩擦係合要素（「第１の変速段」を成立させるべく係合側に作動していた摩擦係合要素）における係合動作の停止または解放動作の開始が行われる。このため、「第２の変速段」への変速動作の終了までに要する変速時間の短縮化を図ることができる。また、「第２の変速段」を成立させるための油圧回路への切り換え時点（ソレノイドパターンの切り換えタイミング）では油圧回路内の油圧が十分に降下しているため、変速ショックの発生も確実に回避できる。
【００１８】
上記多重変速準備手段による変速制御動作として具体的には以下のものが挙げられる。先ず、摩擦係合要素に油圧を供給するための油圧配管にはアキュムレータが接続され、このアキュムレータの背圧を制御することによって上記摩擦係合要素に作用する油圧を調整するようになっている。そして、上記多重変速認識手段によって上記「第２の変速段」への変速要求が生じたことが認識された際、上記多重変速準備手段が、上記「第１の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え状態を継続的に維持しながらも、上記「第２の変速段」への変速信号を出力して、油圧回路内のライン油圧を降下させることによりアキュムレータの背圧を降下させるようにしている。
【００１９】
この構成により、多重変速発生が認識された時点から油圧回路内のライン油圧が降下していき、これに伴ってアキュムレータ背圧が降下する。これにより、多重変速発生前に係合側に作動していた摩擦係合要素への供給油圧が下降していくことになる。従って、この摩擦係合要素の係合動作の停止または解放動作の開始が行われ、ドレン制御の起動タイミングが早期に設定されることになる。
【００２０】
また、「第２の変速段」への変速信号の出力時点から「第２の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え動作を行うまでの時間の設定手法として具体的には以下のものが挙げられる。先ず、上記多重変速準備手段は、上記「第２の変速段」への変速信号を出力して、油圧回路内のライン油圧を降下させることによりアキュムレータの背圧を降下させた後に、上記「第２の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え動作を行うようになっている。そして、この「第２の変速段」への変速信号の出力時点から、「第２の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え動作を行うまでの時間を、変速機の作動油温度が低いほど長く設定している。
【００２１】
変速機の作動油温度が比較的低い場合には、作動油の粘度は高くなっており、上記ドレン制御による油圧回路内の油圧の降下速度は低くなっている。つまり、変速ショックを発生させない程度まで油圧回路内の油圧を降下させるまでの時間は比較的長く要する。逆に、作動油温度が比較的高い場合には、作動油の粘度は低くなっており、上記ドレン制御による油圧回路内の油圧の降下速度は高くなっている。つまり、短時間で、変速ショックを発生させない程度まで油圧回路内の油圧を降下させることが可能である。このため、「第２の変速段」への変速信号の出力時点から「第２の変速段」を成立させるための油圧回路の切り換え動作を行うまでの時間を上述の如く作動油温度に応じて設定することにより、必要最小限の時間で、変速ショックを発生させない程度まで油圧回路内の油圧を降下させることが可能であり、変速時間の短縮化と変速ショックの回避とを両立させることの信頼性を高めることができる。尚、上記時間を設定するためのパラメータとしては、上記変速機の作動油温度を直接的に検出するものには限られない。例えば、内燃機関の冷却水温度から作動油温度を認識（推定）するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明では、アキュムレータ方式等による多重変速の発生時に、この多重変速判定がなされるのと略同時に「第２の変速段」への変速信号を出力し、油圧回路の油圧降下動作を開始させるようにしている。また、この際、油圧回路の接続状態は「第１の変速段」への変速動作時のまま維持している。これにより、ドレン制御の起動タイミングを早期に設定することができ、「第１の変速段」への変速動作の開始から「第２の変速段」への変速動作の終了までに要する変速時間の短縮化を図ることができると共に、変速ショックの発生を回避できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、ＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）車両に搭載された自動変速機に対して本発明を適用した場合について説明する。また、本実施形態において特徴とする制御である多重変速時の制御動作について説明する前に、車両のパワートレーン（車両用駆動装置）及び自動変速機の基本動作等について説明する。
【００２４】
−車両用駆動装置の構成−
図１は、本実施形態に係る車両用駆動装置１０の構成を説明するスケルトン図である。図１において、内燃機関にて構成されている走行用駆動力源としてのエンジン１２の出力は、流体式動力伝達装置としてのトルクコンバータ１４を経て自動変速機１６に入力され、図示しない差動歯車装置および車軸を介して駆動輪へ伝達されるようになっている。
【００２５】
上記トルクコンバータ１４は、エンジン１２に連結されたポンプインペラ（ポンプ翼車）２０と、自動変速機１６の入力軸２２に連結されたタービンランナ（タービン翼車）２４と、一方向クラッチ２８によって一方向の回転が阻止されているステータ３０とを備えており、ポンプインペラ２０とタービンランナ２４との間で流体を介して動力伝達を行うとともに、ポンプインペラ２０およびタービンランナ２４の間を直結するためのロックアップクラッチ２６を備えている。このロックアップクラッチ２６は、係合側油室３２内の油圧と解放側油室３４内の油圧との差圧ΔＰにより摩擦係合させられる油圧式摩擦クラッチであって、完全係合した場合には、ポンプインペラ２０およびタービンランナ２４が一体回転することになる。
【００２６】
自動変速機１６は、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置４０、およびシングルピニオン型の第２遊星歯車装置４２、第３遊星歯車装置４４を備えた遊星歯車式の変速機である。
【００２７】
上記第１遊星歯車装置４０のサンギヤＳ１はクラッチＣ３を介して入力軸２２に選択的に連結されるとともに、一方向クラッチＦ２およびブレーキＢ３を介してハウジング３８に選択的に連結され、逆方向（入力軸２２と反対方向）の回転が阻止されるようになっている。第１遊星歯車装置４０のキャリアＣＡ１は、ブレーキＢ１を介してハウジング３８に選択的に連結されるとともに、そのブレーキＢ１と並列に設けられた一方向クラッチＦ１により、常に逆方向の回転が阻止されるようになっている。第１遊星歯車装置４０のリングギヤＲ１は、第２遊星歯車装置４２のリングギヤＲ２と一体的に連結されており、ブレーキＢ２を介してハウジング３８に選択的に連結されるようになっている。
【００２８】
第２遊星歯車装置４２のサンギヤＳ２は、第３遊星歯車装置４４のサンギヤＳ３と一体的に連結されており、クラッチＣ４を介して入力軸２２に選択的に連結されるとともに、一方向クラッチＦ０およびクラッチＣ１を介して入力軸２２に選択的に連結され、その入力軸２２に対して相対的に逆方向へ回転することが阻止されるようになっている。第２遊星歯車装置４２のキャリアＣＡ２は、第３遊星歯車装置４４のリングギヤＲ３と一体的に連結されており、クラッチＣ２を介して入力軸２２に選択的に連結されるとともに、ブレーキＢ４を介してハウジング３８に選択的に連結されるようになっており、更にブレーキＢ４と並列に設けられた一方向クラッチＦ３により、常に逆方向の回転が阻止されるようになっている。
【００２９】
そして、第３遊星歯車装置４４のキャリアＣＡ３は、出力軸４６に一体的に連結されている。
【００３０】
上記クラッチＣ１〜Ｃ４、およびブレーキＢ１〜Ｂ４（以下、特に区別しない場合は単にクラッチＣ、ブレーキＢという）は、多板式のクラッチやブレーキなど油圧アクチュエータによって係合制御される油圧式摩擦係合要素で、油圧制御回路９８（図３参照）のソレノイド弁Ｓｏｌ１〜Ｓｏｌ５、およびリニアソレノイド弁ＳＬ１、ＳＬ２の励磁、非励磁や図示しないマニュアルバルブによって油圧回路が切り換えられることにより、例えば図２に示すように係合、解放状態が切り換えられ、シフトレバー７２（図５参照）の操作位置（ポジション）に応じて６つの前進変速段（１ｓｔ〜６ｔｈ）および１つの後進変速段（Ｒｅｖ）が成立させられる。図２の「１ｓｔ」〜「６ｔｈ」は前進の第１変速段〜第６変速段を意味しており、第１変速段「１ｓｔ」から第６変速段「６ｔｈ」へ向かうに従って変速比（入力軸２２の回転速度Ｎｉｎ／出力軸４６の回転速度Ｎｏｕｔ ）は小さくなり、例えば第４変速段「４ｔｈ」の変速比は１．０である。また、図２において「○」は係合、空欄は解放をそれぞれ表し、「（○）」はエンジンブレーキ時の係合を表し、「●」は動力伝達に関与しない係合を表している。
【００３１】
図３の油圧制御回路９８は、上記変速用のソレノイド弁Ｓｏｌ１〜Ｓｏｌ５、リニアソレノイド弁ＳＬ１、ＳＬ２の他に、主にロックアップ油圧すなわち上記係合側油室３２内の油圧と解放側油室３４内の油圧との差圧ΔＰを制御するリニアソレノイド弁ＳＬＵ、ライン油圧ＰＬおよびアキュムレータ背圧Ｐａｃｃ を制御するリニアソレノイド弁ＳＬＴを備えており、油圧制御回路９８内の作動油は、ロックアップクラッチ２６へも供給されるとともに、自動変速機１６等の各部の潤滑にも使用される。
【００３２】
図３は、図１のエンジン１２や自動変速機１６などを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図で、アクセルペダル５０の操作量（開度）Ａｃｃがアクセル操作量センサ５１により検出されるようになっている。アクセルペダル５０は、運転者の出力要求量に応じて大きく踏み込み操作されるもので、アクセル操作量Ａｃｃは出力要求量に相当する。エンジン１２の吸気配管には、スロットルアクチュエータ５４によってアクセル操作量Ａｃｃに応じた開き角（開度）θＴＨとされる電子スロットル弁５６が設けられている。この他、エンジン１２の回転速度ＮＥを検出するためのエンジン回転速度センサ５８、エンジン１２の吸入空気量Ｑを検出するための吸入空気量センサ６０、吸入空気の温度ＴＡ を検出するための吸入空気温度センサ６２、上記電子スロットル弁５６の全閉状態（アイドル状態）およびその開度θＴＨを検出するためのアイドルスイッチ付スロットルセンサ６４、車速Ｖ（出力軸４６の回転速度Ｎｏｕｔ に対応）を検出するための車速センサ６６、エンジン１２の冷却水温ＴＷ を検出するための冷却水温センサ６８、常用ブレーキであるフットブレーキの操作の有無を検出するためのブレーキスイッチ７０、シフトレバー７２のレバーポジション（操作位置）ＰＳＨを検出するためのレバーポジションセンサ７４、タービン回転速度（入力軸２２の回転速度Ｎｉｎ）を検出するためのタービン回転速度センサ７６、油圧制御回路９８内の作動油の温度であるＡＴ油温ＴＯＩＬ を検出するためのＡＴ油温センサ７８、アップシフトスイッチ８０、ダウンシフトスイッチ８２などが設けられており、それらのセンサやスイッチから、エンジン回転速度ＮＥ、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度ＴＡ 、スロットル弁開度θＴＨ、車速Ｖ、エンジン冷却水温ＴＷ 、ブレーキ操作の有無、シフトレバー７２のレバーポジションＰＳＨ、タービン回転速度ＮＴ、ＡＴ油温ＴＯＩＬ 、変速レンジのアップ指令ＲＵＰ、ダウン指令ＲＤＮ、などを表す信号がエンジン用電子制御装置（エンジンＥＣＵ）９０及び変速用電子制御装置（変速機ＥＣＵ）９１に入力されるようになっている。
【００３３】
エンジン用電子制御装置９０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号を処理し、種々のエンジン制御を実行する。例えば、スロットルアクチュエータ５４により電子スロットル弁５６を開閉制御する他、燃料噴射量制御のために燃料噴射装置９２を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置９４を制御する。電子スロットル弁５６の制御は、例えば図４に示す関係から実際のアクセル操作量Ａｃｃに基づいてスロットルアクチュエータ５４を駆動し、アクセル操作量Ａｃｃが増加するほどスロットル弁開度θＴＨを増加させる。また、エンジン１２の始動時には、スタータ（電動モータ）９６によってエンジン１２のクランク軸をクランキングする。
【００３４】
変速用電子制御装置９１も、上記と同様のマイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭ９１ａに記憶されたプログラムに従って入力信号を処理し、上記ソレノイド弁Ｓｏｌ１〜Ｓｏｌ５、およびリニアソレノイド弁ＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬＵ、ＳＬＴの励磁、非励磁を制御することで、油圧制御回路９８の各バルブを駆動する。
【００３５】
自動変速機１６の変速制御は、シフトレバー７２のレバーポジションＰＳＨに応じて行われる。シフトレバー７２は運転席の近傍に配設され、図５に示す４つのレバーポジション「Ｒ（リバース）」、「Ｎ（ニュートラル）」、「Ｄ（ドライブ）」、または「Ｓ（シーケンシャル）」へ手動操作されるようになっている。「Ｒ」ポジションは後進走行位置で、「Ｎ」ポジションは動力伝達遮断位置で、「Ｄ」ポジションは自動変速による前進走行位置で、「Ｓ」ポジションは変速レンジを切り換えることにより手動変速が可能な前進走行位置であり、シフトレバー７２がどのレバーポジションへ操作されているかが上記レバーポジションセンサ７４によって検出される。また、レバーポジション「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ（Ｓ）」は車両の前後方向（図５の上方が車両前側）に沿って設けられており、シフトレバー７２にケーブルやリンクなどを介して連結されたマニュアルバルブがシフトレバー７２の前後操作に伴って機械的に作動させられることにより、油圧回路が切り換えられるようになっており、「Ｒ」ポジションではリバース油圧ＰＲが出力されてリバース用回路が機械的に成立させられるなどして後進変速段「Ｒｅｖ」が成立させられ、「Ｎ」ポジションではニュートラル回路が機械的に成立させられて総てのクラッチＣおよびブレーキＢが解放され、動力伝達を遮断するニュートラル「Ｎ」が成立させられる。
【００３６】
また、「Ｄ」ポジションおよび「Ｓ」ポジションでは前進油圧ＰＤが出力されて前進用回路が機械的に成立させられ、前進変速段である第１変速段「１ｓｔ」〜第６変速段「６ｔｈ」で変速しながら前進走行することが可能となる。シフトレバー７２が「Ｄ」ポジションへ操作された場合は、そのことをレバーポジションセンサ７４の信号から判断して自動変速モードを成立させ、第１変速段「１ｓｔ」〜第６変速段「６ｔｈ」の総ての前進変速段を用いて変速制御を行う。すなわち、前記ソレノイド弁Ｓｏｌ１〜Ｓｏｌ５、およびリニアソレノイド弁ＳＬ１、ＳＬ２の励磁、非励磁をそれぞれ制御することにより、油圧回路を切り換えて第１変速段「１ｓｔ」〜第６変速段「６ｔｈ」の何れかの前進変速段を成立させるのである。
【００３７】
この変速制御は、例えば図６に示すような変速マップ（変速条件）に従って行われる。この変速マップは、車速及びスロットル弁開度をパラメータとし、それら車速及びスロットル弁開度に応じて、適正なギヤ段を求めるための複数の領域が設定されたマップであって、上記変速用電子制御装置９１のＲＯＭ９１ａ内に記憶されている。変速マップの各領域は複数の変速線（ギヤ段の切り換えライン）によって区画されている。尚、図６に示す変速マップにおいて、シフトアップ線（変速線）を実線で示し、シフトダウン線（変速線）を破線で示している。また、シフトアップ及びシフトダウンの各切り換え方向を図中に数字と矢印とを用いて示している。
【００３８】
シフトレバー７２が「Ｓ」ポジションへ操作された場合は、そのことをレバーポジションセンサ７４の信号から判断してマニュアル変速モードを成立させる。「Ｓ」ポジションは、車両の前後方向において上記「Ｄ」ポジションと同じ位置において車両の幅方向に隣接して設けられており、油圧回路は「Ｄ」ポジションの時と同じであるが、「Ｄ」ポジションで変速可能な変速範囲内すなわち第１変速段「１ｓｔ」〜第６変速段「６ｔｈ」の間で定められた複数の変速レンジを任意に選択できるマニュアル変速モードを電気的に成立させるのである。「Ｓ」ポジションには、車両の前後方向にアップシフト位置「（＋）」、およびダウンシフト位置「（−）」が設けられており、シフトレバー７２がそれ等のアップシフト位置「（＋）」またはダウンシフト位置「（−）」へ操作されると、そのことが前記アップシフトスイッチ８０、ダウンシフトスイッチ８２によって検出され、アップ指令ＲＵＰやダウン指令ＲＤＮに従って図７に示すように最高速段すなわち変速比が小さい高速側の変速範囲が異なる６つの変速レンジ「Ｄ」、「５」、「４」、「３」、「２」、「Ｌ」の何れかを電気的に成立させるとともに、各変速範囲内において例えば図６の変速マップに従って自動的に変速制御を行う。図７の○付き数字はエンジンブレーキ作用が得られる変速段で、各変速レンジの高速側の変速段でエンジンブレーキ作用が得られるようになっており、例えば下り坂などでシフトレバー７２をダウンシフト位置「−」へ繰り返し操作すると、変速レンジが例えば「４」レンジから、「３」レンジ、「２」レンジ、「Ｌ」レンジへ切り換えられ、第４変速段「４ｔｈ」から第３変速段「３ｒｄ」、第２変速段「２ｎｄ」、第１変速段「１ｓｔ」へ順次ダウンシフトされて、エンジンブレーキが段階的に増大させられる。
【００３９】
−油圧回路の構成−
次に、図８を参照して、本実施形態に係る変速制御装置により制御されるクラッチＣ２、クラッチＣ３、ブレーキＢ３に関連する油圧回路について説明する。尚、この図８に示す油圧回路は、全体の油圧回路の一部である。
【００４０】
クラッチＣ２は、アキュム制御領域（アキュムレータ方式の変速動作が行われる領域）において、４ｔｈで係合状態に、それ以外で解放状態に制御される。クラッチＣ３は、アキュム制御領域において、３ｒｄおよび４ｔｈで係合状態に、それ以外で解放状態に制御される。ブレーキＢ３は、２ｎｄ、３ｒｄおよび４ｔｈで係合状態に、それ以外で解放状態に制御される。
【００４１】
クラッチＣ２は、プライマリレギュレータバルブ１００に接続されてＳｏｌ３ソレノイドバルブ１０２により制御される３−４シフトバルブ１０４を介してライン圧が供給される。このクラッチＣ２は、Ｓｏｌ３ソレノイドバルブ１０２がオフからオンになると３−４シフトバルブ１０４が切換わり、作動油が供給される状態から作動油が排出される状態に切換わる。
【００４２】
上記クラッチＣ２への作動油の供給および排出については、このクラッチＣ２への油路にＣ２アキュムレータ１０６が接続され、このＣ２アキュムレータ１０６の背圧として、アキュムレータコントロールバルブ１０８を介して、リニアソノイドバルブＳＬＴにより調圧された作動油が供給される。これにより、クラッチＣ２のライン圧制御における作動油の供給速度および作動油の排出速度が制御される。より具体的には、上記Ｃ２アキュムレータ１０６の背圧Ｐａｃｃ がアキュムレータコントロールバルブ１０８によって調圧制御されることにより、所定のイナーシャ相の特性が得られるように、Ｃ２アキュムレータ１０６のピストンが徐々に後退させられるとともにクラッチＣ２への油路内の油圧が緩やかに上昇させられる過程でクラッチＣ２が滑らかに係合させられ、変速ショックが抑制されるようになっている。アキュムレータコントロールバルブ１０８は、上記リニアソノイドバルブＳＬＴから出力される信号圧に応じて背圧Ｐａｃｃを制御するもので、この信号圧は上記変速用電子制御装置９１によってリニアソノイドバルブＳＬＴの励磁電流がデューティ制御されることにより電気的に制御される。
【００４３】
さらに、クラッチＣ２への作動油の供給および排出については、クラッチＣ２への油路にＣ２アプライオリフィスおよびＣ２ドレンオリフィスが設けられている。Ｃ２ドレンオリフィスとして、Ｃ２ドレンオリフィス（大）とＣ２ドレンオリフィス（小）とが設けられる。これは、Ｓｏｌ５ソレノイドバルブ１１４のオンオフにより切り換えられる。Ｓｏｌ５ソレノイドバルブ１１４が、オン状態のときにＣ２ドレンオリフィス（小）となり、オフ状態のときにＣ２ドレンオリフィス（大）となる。
【００４４】
クラッチＣ３は、上記プライマリレギュレータバルブ１００に接続され、Ｓｏｌ２ソレノイドバルブ１１６により制御される２−３、５−６シフトバルブ１１８を介して作動油が供給される。このクラッチＣ３は、１速（１ｓｔ）から４速（４ｔｈ）までにおいては、開口径の小さなオリフィスを有する油路を用いたライン圧制御が、５速（５ｔｈ）と６速（６ｔｈ）とにおいては、開口径の大きなオリフィスを有する油路を用いた直接圧制御が行われる。クラッチＣ３は、Ｓｏｌ２ソレノイドバルブ１１６がオンからオフになると２−３、５−６シフトバルブ１１８が切換わり、直接圧制御からライン圧制御に切換わる。クラッチＣ３は、Ｓｏｌ４ソレノイドバルブ１２０がオンからオフになると４−５シフトバルブ１２２が切換わり、リニアソノイドバルブＳＬ１による直接圧制御から、Ｃ３アキュムレータ１２４の背圧制御に切換わる。
【００４５】
図８に示すように、クラッチＣ３がライン圧制御される時には小オリフィスを備えた油路が選択され、クラッチＣ３が直接圧制御される時には大オリフィスを備えた油路が選択される。
【００４６】
また、クラッチＣ３がライン圧制御される時の作動油の供給および排出については、クラッチＣ３への油路にＣ３アキュムレータ１２４が接続され、このＣ３アキュムレータ１２４の背圧として、アキュムレータコントロールバルブ１０８を介して、リニアソノイドバルブＳＬＴにより調圧された作動油が供給される。これにより、クラッチＣ３のライン圧制御における作動油の供給速度および作動油の排出速度が制御される。このＣ３アキュムレータ１２４の背圧制御も上述したＣ２アキュムレータ１０６の背圧制御と同様にして行われる。
【００４７】
ブレーキＢ３がライン圧制御される時の作動油の供給および排出については、ブレーキＢ３への油路にＢ３アキュムレータ１２６が接続され、このＢ３アキュムレータ１２６の背圧として、アキュムレータコントロールバルブ１０８を介して、リニアソノイドバルブＳＬＴにより調圧された作動油が供給される。これにより、ブレーキＢ３のライン圧制御における作動油の供給速度および作動油の排出速度が制御される。このＢ３アキュムレータ１２６の背圧制御も上述したＣ２アキュムレータ１０６の背圧制御と同様にして行われる。
【００４８】
−多重変速動作−
次に、本実施形態において特徴とする動作である多重変速動作について図９のフローチャート及び図１０のタイミングチャートを用いて説明する。以下の説明では、「２速→３速→２速」の多重変速時を例に挙げて説明する。つまり、図６に示す変速マップ上で「２速→３速」のシフトアップ変速線を跨ぐ状況となって（図６の点Ａから点Ｂに運転状態が変化した場合）、２速から３速（「第１の変速段」）へ変速動作が開始され、この変速動作の途中で（３速の成立前に）、ドライバがアクセルペダルを急激に踏み込むキックダウン操作等が行われることで、変速マップ上で「３速→２速」のシフトダウン変速線を跨ぐ状況となって（図６の点Ｂから点Ｃに運転状態が変化した場合）、２速（「第２の変速段」）への変速要求が発生する状況での変速動作について説明する。尚、この図９に示すルーチンはエンジン始動後の所定時間毎、例えば、数ｍｓｅｃ毎に実行される。
【００４９】
先ず、ステップＳＴ１において、多重変速判断が行われたか否かを判定する（多重変速認識手段による多重変速要求が生じたことの認識動作）。つまり、２速から３速への変速動作が開始され、この変速動作の途中で２速への変速要求が発生する状況となったか否かを判定する。ここで、多重変速判断が行われておらず、ＮＯ判定された場合には、本ルーチンを終了する。
【００５０】
一方、ステップＳＴ１において多重変速判断が行われてＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ２に移り、ソレノイドパターンの即座切り換え許容領域であるか否かを判定する。具体的には、多重変速判断が行われ変速段を認識してアキュム制御領域（アキュムレータ変速を実行する変速段での多重変速）以外の変速領域であるか否かを認識する。つまり、アキュム制御領域以外の領域における多重変速（例えばクラッチツークラッチ制御領域）であった場合には、多重変速判断が行われると同時にソレノイドパターンを切り換えても大きな変速ショックは生じないため、この判定がＹＥＳの場合には、本ルーチンを終了する。
【００５１】
一方、上記「２速→３速→２速」の多重変速は、このアキュム制御領域での多重変速であるので、このステップＳＴ２で認識された多重変速の変速段が「２速→３速→２速」等のアキュム制御領域のものである場合には、このステップＳＴ２でＮＯ判定されてステップＳＴ３に移る。
【００５２】
ステップＳＴ３では、２速（「第２の変速段」）への変速信号を出力する。また、この場合、ソレノイドパターンとしては３速（「第１の変速段」）のソレノイドパターンを維持する（多重変速準備手段による「第２の変速段」への変速信号出力動作及び油圧回路の切り換え状態維持動作）。この動作は、図１０におけるタイミングＩの動作であり、３速のソレノイドパターンを維持したまま、２速への変速動作を行うべく変速信号を出力している（従来の変速信号の出力タイミングを破線で示している）。
【００５３】
この動作により、上記プライマリレギュレータバルブ１００によるライン圧の降下動作（ドレン制御）が開始される。このライン圧の降下動作に伴い、それまで係合側に作動していたクラッチＣ３への供給油圧も下降していき、「第１の変速段」のソレノイドパターンが維持されながらも、つまり、従来ではクラッチＣ３が係合側に作動していく回路切り換え状態を維持しながらも、このクラッチＣ３への供給油圧が下降することで、このクラッチＣ３は解放側に作動していくことになる。
【００５４】
このようにしてドレン制御が開始された状態で、上記ＡＴ油温センサ７８が正常に作動しているか否かを判定し、正常に作動している場合にはステップＳＴ５に移って、このＡＴ油温センサ７８によって検出されたオイル（ＡＴＦ）の温度が所定温度αよりも低い状況であるか否かを判定する。この判定がＹＥＳの場合には、ステップＳＴ６に移って低温用継続タイマのカウントを開始する。一方、上記ＡＴ油温センサ７８によって検出されたオイルの温度が所定温度α以上である場合にはステップＳＴ７に移って高温用継続タイマのカウントを開始する。これら低温用継続タイマ及び高温用継続タイマのタイムアップ時間としては、低温用継続タイマのタイムアップ時間よりも高温用継続タイマのタイムアップ時間の方が短く設定されている。例えば低温用継続タイマのタイムアップ時間は高温用継続タイマのタイムアップ時間の２倍程度に設定されている。これらタイムアップ時間はこれに限定されるものではなく、上記ドレン制御によってアキュムレータ背圧が変速ショックが生じない程度まで低下する時間として実験的または経験的に設定される。また、上記所定温度αの値として具体的には５０℃が挙げられるが、これも、この値に限定されるものではなく任意に設定可能である。
【００５５】
そして、ステップＳＴ８において継続タイマがタイムアップするのを待ち、タイムアップしてＹＥＳ判定されると、ステップＳＴ９に移って、２速（「第２の変速段」）のソレノイドパターンに切り換えるように、ソレノイド制御信号が出力される。この動作は、図１０におけるタイミングＩＩの動作であり、ソレノイドパターンが３速から２速へと切り換えられている。この動作により、自動変速機１６は２速へと切り換わっていくことになる。
【００５６】
一方、上記ステップＳＴ４において、上記ＡＴ油温センサ７８が故障等の異常状態にあると判定された場合には、ステップＳＴ１０に移り、予め設定された故障時用継続タイマのカウントを開始し、上述の場合と同様に、このタイマがタイムアップするのを待ち、タイムアップ後にステップＳＴ９に移って、２速（「第２の変速段」）のソレノイドパターンに切り換えるように、ソレノイド制御信号が出力されることになる。この場合の故障時用継続タイマのタイムアップ時間としては、上記低温時用継続タイマのタイムアップ時間と高温時用継続タイマのタイムアップ時間との略中間の値に設定されている。
【００５７】
このようにして油圧回路内の油圧を降下させた状態で、上記「第２の変速段」を成立させるための油圧回路に切り換えられることになる。このため、ドレン制御の起動タイミングを早期に設定することができ、「第１の変速段」への変速動作の開始から「第２の変速段」への変速動作の終了までに要する変速時間の短縮化を図ることができる。図１０において、タイミングＩＩＩは本実施形態における「第２の変速段」への変速完了時点を示し、タイミングＩＶは従来例における「第２の変速段」への変速完了時点を示している。また、本実施形態によれば、「第２の変速段」を成立させるための油圧回路に切り換え時点では油圧回路内の油圧が十分に降下しているため、変速ショックの発生も確実に回避できる。
【００５８】
−その他の実施形態−
以上説明した実施形態では、前進６段変速の自動変速機１６の制御に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、他の任意の変速段の遊星歯車式自動変速機の油圧制御にも適用可能である。
【００５９】
また、上記実施形態では、車速とスロットル開度に基づいて適正な変速段を求めて変速制御を実行する例を示したが、本発明はこれに限られることなく、車速とアクセル開度に基づいて適正な変速段を求めて変速制御を実行するようにしてもよい。
【００６０】
また、本発明が適用される車両に搭載されるエンジンとしては、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンのいずれであってもよい。
【００６１】
更に、上記実施形態は、ＦＲ車両に搭載された自動変速機１６に対して本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、ＦＦ車両その他の形態の車両に搭載された自動変速機に対しても適用可能である。
【００６２】
加えて、上記実施形態では、シフトアップ動作からシフトダウン動作に切り換えられる多重変速時（反転多重変速時）を例に挙げて説明した。本発明は、これに限らず、その他の多重変速時にも適用可能である。例えば、シフトアップ動作から更なるシフトアップ動作に切り換えられる多重変速時、シフトダウン動作からシフトアップ動作に切り換えられる多重変速時、シフトダウン動作から更なるシフトダウン動作に切り換えられる多重変速時などである。
【００６３】
また、上記実施形態では、低温用継続タイマを使用する場合と高温用継続タイマを使用する場合とを切り換えるためのパラメータとしてはＡＴ油温センサ７８によって検出されるＡＴオイル温度としていた。本発明はこれに限らず、例えば、エンジン１２の冷却水温度に基づいて低温用継続タイマを使用する場合と高温用継続タイマを使用する場合とを切り換えるようにしてもよい。例えば、ＡＴ油温センサを備えていない自動変速機にあっては、この冷却水温度に基づいた動作が有効である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】実施形態に係る車両用駆動装置の構成を説明するスケルトン図である。
【図２】自動変速機における各クラッチ及び各ブレーキの変速段毎の係合状態を示す図である。
【図３】エンジン及び自動変速機を制御するための制御系統を示すブロック図である。
【図４】電子スロットル弁の開度とアクセル操作量との関係を示す図である。
【図５】シフトレバーを示す斜視図である。
【図６】自動変速機の変速制御に用いられる変速マップを示す図である。
【図７】シフトレバーの操作によって切り換えられる変速レンジを説明するための図である。
【図８】クラッチＣ２、クラッチＣ３、ブレーキＢ３に関連する油圧回路を示す図である。
【図９】実施形態に係る多重変速動作の手順を示すフローチャート図である。
【図１０】多重変速動作の一例を示すタイミングチャート図である。
【符号の説明】
【００６５】
１６        自動変速機
１２４      Ｃ３アキュムレータ
Ｃ１〜Ｃ４  クラッチ（摩擦係合要素）
Ｂ１〜Ｂ４  ブレーキ（摩擦係合要素）
【図１】
2008232169.tif 000003
【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】
2008232169.tif 000008
【図７】
2008232169.tif 000009
【図８】
2008232169.tif 000010
【図９】
2008232169.tif 000011
【図１０】
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