(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、これら係合要素に供給される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、シフト指令信号に基づいて、前記係合制御手段により、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変速制御を行う自動変速機の変速制御方法において、
前記シフト指令信号に応じて、前記前段係合要素の係合作動油圧を低下させて前記前段係合要素を解放させる前段解放ステージと、
この前段解放ステージと並列に行われ、前記シフト指令信号が出力された後に前記次段係合要素の係合作動油圧を所定時間の間だけ所定高圧にして前記次段係合要素の無効ストローク詰めを行わせる次段無効ストローク詰めステージと、
この次段無効ストローク詰めステージ終了後に、前記次段係合要素を弱係合させる次段係合ステージと、
この次段係合ステージに続いて、前記次段係合要素を完全に係合させる次段最終ステージとからなり、
前記次段係合ステージにおける前記次段係合要素のスリップ率の変化に基づいて、次回の変速における前記次段無効ストローク詰めステージでの前記所定時間を補正することを特徴とする自動変速機の変速制御方法。
【請求項２】
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、これら係合要素に供給される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、シフト指令信号に基づいて、前記係合制御手段により、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変速制御を行う自動変速機の変速制御方法において、
前記シフト指令信号に応じて、前記前段係合要素の係合作動油圧を低下させて前記前段係合要素を解放させる前段解放ステージと、
この前段解放ステージと並列に行われ、前記シフト指令信号が出力された後に前記次段係合要素の係合作動油圧を所定時間の間だけ所定高圧にして前記次段係合要素の無効ストローク詰めを行わせる次段無効ストローク詰めステージと、
この次段無効ストローク詰めステージ終了後に、前記次段係合要素を弱係合させる次段係合ステージと、
この次段係合ステージに続いて、前記次段係合要素を完全に係合させる次段最終ステージとからなり、
前記次段係合ステージにおける前記次段係合要素の入出力回転数比の変化率に基づいて、次回の変速における前記次段無効ストローク詰めステージでの前記所定時間を補正することを特徴とする自動変速機の変速制御方法。
【請求項３】
前記次段係合ステージにおける前記次段係合要素の入出力回転数比の変化率が基準変化率より小さいときには前記所定時間を増大補正し、前記次段係合ステージにおける前記次段係合要素の入出力回転数比の変化率が基準変化率より大きいときには前記所定時間を減縮補正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方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用等に用いられる自動変速機において、シフト時に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方法に関する。さらに詳しくは、シフト時における次段係合要素の無効ストローク詰め時間を適正化し、スムーズな変速を行わせる変速制御方法に関する。
【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。ここで、変速のために次段係合要素に作動油圧を供給する場合に、変速開始時の供給油圧は低くしてスムーズな変速とすべきではあるが、最初からこのような低作動油圧を供給したのでは、次段係合要素に繋がる油路や係合作動シリンダ室内に作動油が充填されて次段係合要素が実際に作動を開始するまでの時間（すなわち、係合作動ピストンの無効ストローク詰め時間）が長くなり、変速タイムラグが発生するという問題がある。
【０００４】
このようなことから、従来においては、変速指令が出力されると次段係合要素にはまず最大油圧を供給して無効ストローク詰め（次段係合要素に繋がる油路や係合作動シリンダ室内に作動油を充填させる作動）を短時間で行わせ、次段係合要素の係合開始時に低圧作動油圧まで低下させるようになし、これによりタイムラグが無く且つスムーズな変速が行えるようにすることが多い。
【０００５】
例えば、特開平５−１７９７６号公報には、シフト時における次段クラッチ（オン・カミングクラッチ）への作動油供給制御を、クラッチ内に作動油を充填させる（無効ストローク詰めを行う）ための準備位相と、クラッチを徐々に係合させる完了位相とに分けて行う変速制御装置が開示されている。この装置においては、準備位相の開始時から入力速度変化が検知されるまでの時間（すなわち、実際に無効ストローク詰めに要した時間：ＩＰＤＥＬＡＹ）を基準時間（ＤＥＳＤＥＬＡＹ）と比較し、両者の差に基づいて次回のシフト時における準備位相を行う時間ｔｍを補正する制御方法が開示されている。
この制御は、簡単にいえば、次段係合要素に要求される基準無効ストローク詰め時間を予め設定しておき、実際の無効ストローク詰め時間がこれより短いときには充填不足と判断して次回変速時の準備位相時間を長くするような制御であるといえる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、次段クラッチ（次段係合要素）が係合を開始する前のクラッチ作動状態は常に一定である訳ではなくばらつきがあり、且つ経時変化があるため、上記のように無効ストローク詰め時間（上記公報においてＩＰＤＥＬＡＹで表される時間）を用いて次回の無効ストローク詰め作動の時間を学習補正する制御では、このばらつきの影響を受けて最適な無効ストローク詰め時間の設定が難しいという問題がある。
これは、無効ストローク詰めは、クラッチが完全に係合する前に行われる作動であり、クラッチの係合状態を反映するものではないため、クラッチ係合状態に応じた無効ストローク詰め時間の設定ができないためである。
【０００７】
本発明はこのような問題に鑑み、次段係合要素（クラッチ等）の係合作動状態に応じて最適な次段係合要素の無効ストローク詰め時間が設定でき、係合要素の係合作動状態に合致した良好な変速を行わせることができるような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】
このような目的達成のため、本発明の変速制御装置は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変速制御を行うのであるが、この制御を、シフト指令信号に応じて前段係合要素の係合作動油圧を低下させて前段係合要素を解放させる前段解放ステージと、この前段解放ステージと並列に行われ、シフト指令信号が出力された後に次段係合要素の係合作動油圧を所定時間の間だけ所定高圧にして次段係合要素の無効ストローク詰めを行わせる次段無効ストローク詰めステージと、この次段無効ストローク詰めステージ終了後に次段係合要素を弱係合させる次段係合ステージと、この次段係合ステージに続いて次段係合要素を完全に係合させる次段最終ステージとから構成している。
【０００９】
この場合に、次段係合ステージにおける次段係合要素のスリップ率の変化に基づいて、次回の変速における次段無効ストローク詰めステージでの所定時間（所定高圧を保持する時間）を補正するようにしている。
【００１０】
またこの場合に、次段係合ステージにおける次段係合要素の入出力回転数比の変化率に基づいて、次回の変速における次段無効ストローク詰めステージでの所定時間を補正するようにしている。このとき、次段係合ステージにおける次段係合要素の入出力回転数比の変化率が基準変化率より小さいときにはこの所定時間を増大補正し、次段係合ステージにおける次段係合要素の入出力回転数比の変化率が基準変化率より大きいときには所定時間を減縮補正することが好ましい。
【００１１】
ここで、次段係合ステージは実際に次段係合要素を係合させるステージであり、このステージでの次段係合要素の状態はその係合作動状態を示しているといえる。このため、本発明の変速制御方法の場合には、次段係合要素の係合作動状態に応じて次回の変速時での無効ストローク詰めの時間を補正し、係合要素の作動状態に合致した良好な変速制御となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
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方法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。
【００１３】
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。
【００１４】
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は常時固定保持され、第２サンギヤＳ２と第１ブレーキＢ１を介して係脱可能に連結されており、第２サンギヤＳ２は第１ブレーキＢにより固定保持可能である。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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
【表１】
0004012582.tif 000002
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
【表２】
0004012582.tif 000003
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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、本発明の方法に基づいて行われる変速制御について説明する。
まず、図５に本発明の方法を用いて無効ストローク詰め時間を学習制御する典型的な例を示している。この図においては、上段に変速時に次段係合要素へ供給する係合油圧指令値（ソレノイドバルブのデューテイ比指令値）を示し、中段にこの指令値に基づいて次段係合要素に実際に生ずる油圧を示し、下段にこの油圧変化に伴い生じる次段係合要素の入出力回転数比ｅを示している。
【００３５】
この図の（Ａ）に示すように、最初の変速指令においては第１時間Ｔm(1)だけ油圧を最大にする指令が出力され、これにより次段係合要素には急速に油圧が供給されて無効ストローク詰め（次段係合要素のシリンダ室への作動油の充填）が行われる。この無効ストローク詰めステージが終わると、油圧は図示のように所定油圧まで低下されて次段係合要素の係合（弱係合）が行われる。この係合により、次段係合要素の入出力回転数比ｅが変化を開始するのであるが、このとき、これが所定値Δｅだけ変化するまでの入出力回転数比ｅの変化率α(1) を求め、この変化率α(1) を基準変化率αｓと比較し、この比較結果に基づいて、次回の変速における無効ストローク詰め時間Ｔｍを補正する。
【００３６】
例えば、今回の変速（図５（Ａ）の変速）では、α(1) ＞αｓであり、無効ストローク詰め時間Ｔm(1)が長すぎるので、これを短くする補正を行って新たな無効ストローク詰め時間Ｔm(2)を設定記憶する。この記憶された無効ストローク詰め時間Ｔm(2)は図５（Ｂ）に示す次回の変速に用いられ、この場合には図示のような結果となった。
【００３７】
図５（Ｂ）の変速において、無効ストローク詰めが完了してから次段係合要素の入出力回転数比ｅが所定値Δｅだけ変化するまでの入出力回転数比ｅの変化率α(2) は、基準変化率αｓよりも小さな値となった。このため、ここでは次回の変速において使用する無効ストローク詰め時間を増大補正してＴm(3)を設定記憶する。そして、図５（Ｃ）に示す次回の変速ではこのように補正された無効ストローク詰め時間Ｔm(3)が用いられ、その結果この場合の入出力回転数比ｅの変化率α(3) は、基準変化率αｓとほぼ同一となった。
【００３８】
このように本発明の変速制御方法においては、次段係合要素が実際に係合（弱係合）するときの入出力回転数比の変化率を用いて次回の無効ストローク詰め時間を学習補正するので、係合要素（クラッチ、ブレーキ）の実際の状態に合致した適切な無効ストローク詰め時間を設定でき、安定した変速制御を行うことができる。また、係合要素に経時変化が生じてもこの影響も学習補正することができる。
【００３９】
なお、上記においては次段係合要素の入出力回転数比の変化率に基づいて無効ストローク詰め時間の学習補正を行っているが、この変化率に代えて次段係合要素のスリップ率を用いても良く、また、入出力回転数比が所定値Δｅだけ変化するまでの時間（図５におけるＴi(1)，Ｔi(2)，Ｔi(3)）に基づいて学習補正を行っても良い。
【００４０】
以上のような本発明の方法を用いて行われる変速制御についてより詳細に説明する。この変速制御の全体を図６に示しており、この制御においては、変速指令の有無を判断しており（ステップＳ１）、変速指令が出力されたときにはこの指令がシフトアップ指令であるか、シフトダウン指令であるかの判断が行われる（ステップＳ２）。シフトダウン指令のときにはステップＳ３に進んでシフトダウン変速制御が行われ、シフトアップ指令のときにはステップＳ４に進んでシフトアップ変速制御が行われる。なお、両変速制御とも、ステップＳ５，Ｓ６において、現行変速段（Ｓｏ）が目標変速段(ＳR) と一致したとき、すなわち変速完了と判断されたときにこの制御を終了する。
【００４１】
以下に、シフトダウン制御（ステップＳ３）およびシフトアップ制御（ステップＳ４）の内容を詳しく説明する。まず、シフトダウン制御について、図７のタイムチャートおよび図８〜９のフローチャートを参照して説明する。
【００４２】
シフトダウン制御は、図８および図９に示すフローチャートに従って行われる。なお、ここでは図７のタイムチャートに示すように、時間ｔ0 において３速段から２速段へのシフトダウン指令が出された場合について説明する。このタイムチャートには、第３クラッチＣＬ３および第１ブレーキＢ１の係合作動油圧Ｐ（ＣＬ３），Ｐ（Ｂ１）、トルクコンバータのタービン回転ＮT、タービン加速度αT、および車体加速度Ｇの経時変化も示している。
【００４３】
ここではパワーオン状態の場合を示しており、このシフトダウン制御では、３速段（前段）設定用のソレノイドバルブＳＣと２速段（次段）設定用のソレノイドバルブＳＤとが制御される。ソレノイドバルブＳＣ、ＳＤのオン・オフおよびデューティ比を決めるための油圧指令信号ＳＣ、ＳＤをタイムチャートに示している。なお、ソレノイドバルブＳＣはノーマルオープンタイプであるのでＯＦＦの時に全開となるが、ソレノイドバルブＳＤはノーマルクローズタイプであるのでＯＮの時に全開となる。
【００４４】
図８にソレノイドバルブＳＣの制御フロー（すなわち、前段係合油圧制御フロー）を示している（ステップＳ１０）。ここでは、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（ステップＳ１１〜Ｓ１２）。これと同時に、図９に示すソレノイドバルブＳＤの制御フロー（すなわち、次段係合油圧制御フロー）（ステップＳ３０）においては、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（ステップＳ３１〜Ｓ３２）。このときパワーオン状態であれば、トルクコンバータのタービン回転ＮTは図示のように上昇傾向となる。
【００４５】
ソレノイドバルブＳＣ側のステップＳ１２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Ｓ１３に進み、前段解放ステージＳＴＯ１が開始される。この前段解放ステージＳＴＯ１では、タイムチャートに示すように、ソレノイドバルブＳＣがオン側に非常に近いデューティ比で制御される。この結果、ソレノイドバルブＳＣの開放量は非常に大きくなり、完全係合状態にあった第３クラッチＣＬ３の係合作動油圧Ｐ(CL3)が急速に解放油圧（最小油圧）まで低下して、第３クラッチＣＬ３の係合力が急速に低下し、第３クラッチＣＬ３がスリップし始める。これに応じて、タービン回転数ＮTも徐々に上昇する。
【００４６】
本変速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３クラッチＣＬ３（前段係合要素）の入出力回転数比ｅCLOおよび第１ブレーキＢ１（次段係合要素）の入出力回転数比ｅCLRを演算している。これら入出力回転数比が前段係合要素（第３クラッチＣＬ３）および次段係合要素（第１ブレーキＢ１）のスリップ率に対応し、入出力回転数比が１．０のときにスリップ率が零となる。
【００４７】
上述のようにして第３クラッチＣＬ３が徐々にスリップし始めると、前段入出力回転数比（第３クラッチ入出力回転数比）ｅCLO が徐々に１．０から小さくなる（すなわち、前段係合要素スリップ率が徐々に増加する）。これに応じてステップＳ１４において前段入出力回転数比ｅCLOが第１所定値ｅCLO1より小さくなったと判断されると（第１スリップ率まで増加したと判断されると）、増トルクステージＳＴＯ２（ステップＳ１５）に進んで第３クラッチＣＬ３の係合油圧を解放油圧から徐々に（極めて緩やかに）増加させるようにソレノイドバルブＳＣのデューティ比制御を行う。
【００４８】
一方、ソレノイドバルブＳＤ側においては、ステップＳ３２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Ｓ３３に進み、次段無効ストローク詰めステージＳＴＲ１が開始される。この次段無効ストローク詰めステージＳＴＲ１では、タイムチャートに示すように、ソレノイドバルブＳＤがＯＮにされて全開状態にされる。この結果、それまで解放状態にあった第１ブレーキＢ１にライン圧が急速に供給され、第１ブレーキＢ１の無効ストローク詰めが速やかに行われる。なお、タイムチャートから分かるように、所定時間Ｔ２は、前段入出力回転数比ｅCLOが前段第１所定値ｅCLO1より小さくなる時間に会わせて設定されており、所定時間Ｔ２の経過を判断する代わりに、前段入出力回転数比ｅCLOが前段第１所定値ｅCLO1より小さくなったときにステップＳ３３の次段無効ストローク詰めステージＳＴＲ１を開始するようにしても良い。
【００４９】
この後、ステップＳ１６において次段無効ストローク詰め設定時間Ｔｍが経過したと判断されると（時間ｔ３）、ソレノイドバルブＳＣの制御は第１フィードバックステージＳＴＯ３（ステップＳ１７）に移行する。第１フィードバックステージＳＴＯ３においては、第３クラッチＣＬ３の入出力回転数比ｅCLOに対してその入出力回転数比の目標変化速度ΔｅCLOを設定し、この入出力回転数比目標変化速度ΔｅCLOが得られるように、ソレノイドバルブＳＣのデューティ比をフィードバック制御する。なお、第３クラッチＣＬ３の入出力回転数比ｅCLOとその入出力回転数比目標変化速度ΔｅCLOとの関係は、図１０に示すように予め設定されている。
【００５０】
同様に、ステップＳ３４において次段無効ストローク詰め設定時間Ｔｍが経過したと判断されると（時間ｔ３）、ソレノイドバルブＳＤの制御はステップＳ３４からステップＳ３５に進み、次段待機ステージＳＴＲ２に移行する。この次段待機ステージＳＴＲ２においては、第１ブレーキＢ１の係合作動油圧をこのブレーキが係合を開始する直前の油圧、すなわち、係合開始油圧より僅かに小さな油圧（これを直前待機油圧と称する）に設定する。
【００５１】
そして、第１ブレーキＢ１の入出力回転数比ｅCLRが次段第２所定値ｅCLR2になると、ソレノイドバルブＳＣの制御は、ステップＳ１８からステップＳ１９に進んで第２フィードバック制御ステージＳＴＯ４に移行する。ここでは、第２フィードバック制御ステージＳＴＯ４に移行する直前における第１フィードバック制御ステージＳＴＯ３での入出力回転数比目標変化速度ΔｅCLOを目標値として設定し、この目標値が得られるようにソレノイドバルブＳＣのフィードバック制御が行われる。
【００５２】
一方、ソレノイドバルブＳＤの制御においては、ステップＳ３６において第１ブレーキＢ１の入出力回転数比ｅCLRが次段第２所定値ｅCLR2になったと判断されると、ステップＳ３７，Ｓ３８において第４所定時間Ｔ４の経過を待った後、ステップＳ３９に進んで、次段係合制御ステージＳＴＲ３に移行する。この次段係合制御ステージＳＴＲ３においては、第１ブレーキＢ１の油圧を待機油圧から所定油圧まで緩やかに増圧させる制御が行われる。このため、係合直前で待機していた第１ブレーキＢ１は徐々に係合を開始する。
【００５３】
この後、第１ブレーキＢ１の入出力回転数比ｅCLRが次段第３所定値ｅCLR3（係合判断スリップ率に対応する値）になると、ソレノイドバルブＳＣの制御はステップＳ２０からステップＳ２１に進んでこれをＯＮにし、ソレノイドバルブＳＤの制御はステップＳ４０からステップＳ４１に進んでこれをＯＮにする。この結果、第１ブレーキＢ１が完全に係合されるとともに第３クラッチＣＬ３は完全に開放される。以上のようなソレノイドバルブＳＣおよびＳＤの制御により、第３クラッチＣＬ３が開放されるとともに第１ブレーキＢ１が係合されて、３速段から２速段へのパワーオン・シフトダウンが行われる。
【００５４】
なお、本制御フローのソレノイドバルブＳＤの制御においては、図９に示すように、ソレノイドバルブＳＤをＯＮにした後、第１ブレーキＢ１（次段係合要素）の係合制御（次段係合ステージＳＴＲ３）の間（弱係合制御の間）における入出力回転数比ｅCLR の変化率αR を演算する（ステップＳ４２）。これは、図７における時間ｔ５からｔ６までの間の入出力回転数比ｅCLR の変化率であり、この変化率αR が基準変化率αS と比較され（ステップＳ４３）、この比較結果に基づいて無効ストローク詰め設定時間Ｔｍが補正される（ステップＳ４４）。例えば、αR ＞αS であれば、今回の変速制御における無効ストローク詰め時間Ｔｍが長すぎたと判断でき、これを短くする補正が行われ、補正後の無効ストローク詰め時間が新たな設定時間として記憶され、これが時間の変速制御に用いられる。
【００５５】
次に、シフトアップされる場合の係合制御を図１１に示すタイムチャートと図１２〜図１３に示すフローチャートに基づいて説明する。ここではパワーオン状態でのシフトアップ制御を例にして説明するが、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。
【００５６】
この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。図１２に示すソレノイドバルブＳＤの制御フロー（ステップＳ５０）においては、ステップＳ５１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１３に示すソレノイドバルブＳＣの制御フロー（ステップＳ６０）においては、ステップＳ６１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。
【００５７】
ソレノイドバルブＳＤ側のステップＳ５２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Ｓ５３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 が急速に低下して、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）。
【００５８】
一方、ソレノイドバルブＳＣ側のステップＳ６２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Ｓ６３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Ｃ３にライン圧が供給されて油圧ＰR が増加し、第３クラッチＣ３の無効ストローク詰めが速やかに行われる。
【００５９】
第３クラッチＣ３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Ｓ５４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Ｓ５５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。
【００６０】
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。
【００６１】
一方、ソレノイドバルブＳＣの制御において、次段第１ステージＳＴＲ１（無効ストローク詰め）の開始から、無効ストローク詰め設定時間Ｔｍが経過したことが判断される（時間ｔ４）と、ステップＳ６４からステップＳ６５に進み、ソレノイドバルブＳＣの制御は、所定時間Ｔ４のカウントをスタートさせる。さらにステップＳ６６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Ｃ３の無効ストローク詰めはほぼ終了し、第３クラッチＣ３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。
【００６２】
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Ｃ３の油圧ＰR を、第３クラッチＣ３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。
【００６３】
ステップＳ６７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Ｓ６８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Ｃ３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で増加させる。
【００６４】
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Ｃ３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。
【００６５】
そして、ステップＳ５６およびステップＳ６９において、入出力回転数比ｅCLO が第２所定値ｅCLO2（＞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Ｓ５７およびステップＳ７０に進む。ステップＳ５７では、ソレノイドバルブＳＤの制御が、前段最終ステージＳＴＯ３に移行する。前段最終ステージ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。
【００６６】
一方、ステップＳ７０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Ｃ３の入出力回転数比ｅCLR が一定変化率で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Ｃ３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。
【００６７】
そして、ステップＳ７１において、第３クラッチＣ３の入出力回転数比ｅCLR が所定値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Ｓ７２に進み、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Ｓ７３において所定時間Ｔ５の経過が判断されると、ステップＳ７４に進み、次段最終ステージＳＴＲ４に進む。この次段最終ステージＳＴＲ４では、ソレノイドバルブＳＣをＯＦＦにし、第３クラッチＣ３を完全係合させる（時間ｔ８）。  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。
【００６８】
なお、本制御フローのソレノイドバルブＳＣの制御において、図１３に示すように、ソレノイドバルブＳＣをＯＦＦにした後、第３クラッチＣＬ３（次段係合要素）の係合制御の間（弱係合制御の間）における入出力回転数比ｅCLR の変化率αR を演算する（ステップＳ７５）。この変化率αR が基準変化率αS と比較され（ステップＳ７６）、この比較結果に基づいて無効ストローク詰め設定時間Ｔｍが補正される（ステップＳ７７）。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、前段から次段への変速制御において、シフト指令信号が出力された後に次段係合要素の係合作動油圧を所定時間の間だけ所定高圧にして次段係合要素の無効ストローク詰めを行わせる次段無効ストローク詰めステージと、この次段無効ストローク詰めステージ終了後に次段係合要素を弱係合させる次段係合ステージとを設け、次段係合ステージにおける次段係合要素の係合状態に基づいて、次回の変速における次段無効ストローク詰めステージにおける所定時間を補正するようにしている。ここで、次段係合ステージは実際に次段係合要素を弱係合させるステージであり、このステージでの次段係合要素の状態はその係合作動状態を示しているといえるため、本発明の変速制御方法の場合には、次段係合要素の係合作動状態に応じて次回の変速時での無効ストローク詰めの時間を補正し、係合要素の作動状態に合致した良好な変速制御を行うことができ、さらに、係合要素に経時的な変化が生じた場合でもこの影響も学習補正により的確に対応して良好な変速制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る変速制御方法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方法を行うための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方法を行うための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方法を行うための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方法により変速が行われる場合での、変速指令値、作動油圧および入出力回転数比の変化を示すタイムチャートである。
【図６】本発明に係る変速制御方法による制御内容を示すフローチャートである。
【図７】本発明に係る変速制御方法によるシフトダウン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８】本発明に係る変速制御方法によるシフトダウン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方法によるシフトダウン変速制御内容を表すフローチャートである。
【図１０】このシフトダウン制御において用いられる前段係合要素の入出力回転数比と目標入出力回転数比変化率との関係を示すグラフである。本発明に係る変速制御方法による変速制御内容を表すフローチャートである。
【図１１】本発明に係る変速制御方法による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１２】本発明に係る変速制御方法によるシフトアップ変速制御内容を表すフローチャートである。
【図１３】本発明に係る変速制御方法によるシフトアップ変速制御内容を表すフローチャートである。
【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】
0004012582.tif 000004
【図２】
0004012582.tif 000005
【図３】
0004012582.tif 000006
【図４】
0004012582.tif 000007
【図５】
0004012582.tif 000008
【図６】
0004012582.tif 000009
【図７】
0004012582.tif 000010
【図８】
0004012582.tif 000011
【図９】
0004012582.tif 000012
【図１０】
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【図１１】
0004012582.tif 000014
【図１２】
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【図１３】
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