(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の変速段で解放され、第１の変速段より高速段側の第２の変速段で係合させられる変速用の第１の摩擦係合要素と、前記第２の変速段で解放され、第３の変速段で係合させられる第２の摩擦係合要素と、マニュアルレンジが選択されている場合に、前記第１の変速段で解放され、前記第２の変速段で係合させられ、第３の変速段で解放されるエンジンブレーキ用の第３の摩擦係合要素と、第１〜第３の摩擦係合要素をそれぞれ係脱するための第１〜第３の油圧サーボと、第１、第２の位置を採り、第１の位置において、前記第２の油圧サーボから油圧を排出し、第３の油圧サーボに油圧を供給することによって第２の変速段を達成し、第２の位置において第２の油圧サーボに油圧を供給し、第３の油圧サーボから油圧を排出することによって第３の変速段を達成する切換弁と、ドライブレンジが選択された前記第１の変速段から第２の変速段への変速中において、前記切換弁を前記第１の位置に置くとともに、前記第１の摩擦係合要素を係合させ、マニュアルレンジが選択された前記第１の変速段から第２の変速段への変速中において、前記第２の摩擦係合要素の係合が完了しない所定の時間だけ前記切換弁を前記第２の位置に置いて、前記第３の摩擦係合要素の係合を前記第１の摩擦係合要素の係合より遅らせるシフト制御手段とを有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】
前記シフト制御手段は、前記切換弁を切り換える信号圧を発生させるソレノイドバルブ、及び走行状態に応じて該ソレノイドバルブをオン状態とオフ状態とに置く制御装置から成り、該制御装置は、前記第１の変速段から第２の変速段への変速中に、第２の変速段の変速出力と第３の変速段の変速出力とを交互に発生させる請求項１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】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の変速制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動変速機においては、エンジンによって発生させられた回転を、トルクコンバータを介して変速装置に伝達し、該変速装置において変速して駆動輪に伝達するようになっている。そして、前記変速装置には、複数の歯車要素から成るギヤユニットが配設され、クラッチ、ブレーキ等の摩擦係合要素を係脱し、歯車要素の回転を選択的に出力することによって、複数の変速段が達成されるようになっている。
【０００３】
また、運転者がシフトレバーを操作することによって、ドライブレンジ、ニュートラルレンジ及び後進走行レンジのほか、サードレンジ、セカンドレンジ、ローレンジ等のマニュアルレンジを選択することができるようになっている。
ところで、ドライブレンジが選択されている場合に所定の変速段への変速が行われると、変速用の摩擦係合要素が係合させられるのに対して、マニュアルレンジが選択されている場合に前記変速段への変速が行われると、前記変速用の摩擦係合要素のほかにエンジンブレーキ用の摩擦係合要素を係合させる必要が生じることがある。
【０００４】
例えば、ドライブレンジが選択されている場合に、１速から２速へのアップシフトの変速が行われたとき、すなわち、１−２変速時に、変速用の摩擦係合要素として第２ブレーキが係合させられるのに対して、マニュアルレンジ、例えば、セカンドレンジが選択されている場合の１−２変速時には、前記第２ブレーキのほかに、エンジンブレーキ用の摩擦係合要素として第１ブレーキを係合させる必要が生じる。
【０００５】
したがって、マニュアルレンジが選択されている場合の１−２変速時には、第１ブレーキ及び第２ブレーキが同時に係合させられるので、ドライブレンジが選択されている場合の１−２変速時と比べて、トルク容量が過多になり変速ショックが発生してしまう。
図２は従来の自動変速機の変速制御装置における動作を示すタイムチャートである。
【０００６】
図において、ＮE はエンジン回転数、ＴO は出力トルク、ＰB1は第１ブレーキの油圧サーボに供給される油圧、ＰB2は第２ブレーキの油圧サーボに供給される油圧、ＴB1は前記第１ブレーキのトルク容量、ＴB2は前記第２ブレーキのトルク容量である。
ところで、前記第２ブレーキは、所定の変速段への変速が行われるときに係合させられるものであるので、係合に伴って変速ショックが発生するのを防止するために、第２ブレーキの油圧サーボにアキュムレータが接続される。
【０００７】
したがって、ドライブレンジが選択されている場合に、タイミングｔ１で１−２変速の変速指令が発生させられると、第２ブレーキの油圧サーボへの油圧ＰB2の供給が開始され、タイミングｔ２で油圧サーボに油が充満した後、油圧ＰB2は比較的緩やかに上昇させられる。
これに対して、前記第１ブレーキは、エンジンブレーキを効かせるときに係合させられるものであるので、マニュアルレンジが選択された場合に、速やかに係合させられるのが好ましい。
【０００８】
したがって、タイミングｔ１で、例えば、３速から２速へのダウンシフトの変速、すなわち、３−２変速の変速指令が発生させられると、第１ブレーキの油圧サーボへの油圧ＰB1の供給が開始され、タイミングｔ３で油圧サーボに油が充満した後、油圧ＰB1は急激に上昇させられる。
ところが、前記第１ブレーキは、エンジンブレーキを効かせるときのほか、マニュアルレンジが選択されている場合の１−２変速時にも係合させられるようになっている。したがって、マニュアルレンジが選択されている場合の１−２変速時は、ドライブレンジが選択されている場合の１−２変速時と比べて、トルク容量が過多になり、図に示すように、タイミングｔ２からタイミングｔ３までの間に出力トルクＴO が大きく上昇し、変速ショックが発生してしまう。
【０００９】
そこで、マニュアルレンジが選択されている場合の１−２変速時に、変速ショックが発生するのを防止するためにバルブボディのオリフィスを絞って第１ブレーキの係合を遅らせることが考えられるが、エンジンブレーキを効かせるときの３−２変速時に、第１ブレーキの係合が遅れ、エンジンブレーキの応答性が低くなり、運転者に空走感を与えてしまう。
【００１０】
また、第１ブレーキの油圧サーボに油圧ＰB1を供給する油路に、スロットル開度に対応させてオリフィスを切り換えるカットオフバルブを配設し、スロットル開度が大きく、アップシフトの変速が行われるときに、第１ブレーキを係合させるタイミングを遅くして変速ショックが発生するのを抑制し、スロットル開度が小さく、ダウンシフトの変速が行われるときに、第１ブレーキを係合させるタイミングを速くして第１ブレーキの応答性を向上させるようにしている（特開平２−８０８５２号公報参照）。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の自動変速機の変速制御装置においては、既存のバルブボディにカットオフバルブを追加する必要があるだけでなく、前記オリフィスの切換構造を形成する必要もあるので、バルブボディのコストが高くなるだけでなく、バルブボディが大型化して車両への搭載性が低下してしまう。
【００１２】
本発明は、前記従来の自動変速機の変速制御装置の問題点を解決して、マニュアルレンジが選択されている場合に変速ショックが発生するのを防止することができ、既存のバルブボディを使用することができ、バルブボディのコストが高くなったり、バルブボディが大型化して車両への搭載性が低下することがない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。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の自動変速機の変速制御装置においては、第１の変速段で解放され、第１の変速段より高速段側の第２の変速段で係合させられる変速用の第１の摩擦係合要素と、前記第２の変速段で解放され、第３の変速段で係合させられる第２の摩擦係合要素と、マニュアルレンジが選択されている場合に、前記第１の変速段で解放され、前記第２の変速段で係合させられ、第３の変速段で解放されるエンジンブレーキ用の第３の摩擦係合要素と、第１〜第３の摩擦係合要素をそれぞれ係脱するための第１〜第３の油圧サーボと、第１、第２の位置を採り、第１の位置において、前記第２の油圧サーボから油圧を排出し、第３の油圧サーボに油圧を供給することによって第２の変速段を達成し、第２の位置において第２の油圧サーボに油圧を供給し、第３の油圧サーボから油圧を排出することによって第３の変速段を達成する切換弁と、ドライブレンジが選択された前記第１の変速段から第２の変速段への変速中において、前記切換弁を前記第１の位置に置くとともに、前記第１の摩擦係合要素を係合させ、マニュアルレンジが選択された前記第１の変速段から第２の変速段への変速中において、前記第２の摩擦係合要素の係合が完了しない所定の時間だけ前記切換弁を前記第２の位置に置いて、前記第３の摩擦係合要素の係合を前記第１の摩擦係合要素の係合より遅らせるシフト制御手段とを有する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の実施の形態における自動変速機の変速制御装置の機能ブロック図、図３は本発明の実施の形態における自動変速機の概念図、図４は本発明の実施の形態における自動変速機の作動状態を示す図、図５は本発明の実施の形態における油圧回路の要部を示す図である。
【００１７】
図１において、Ｂ２は、第１の変速段としての１速で解放され、該１速より高速段側の第２の変速段としての２速で係合させられる変速用の第１の摩擦係合要素としての第２ブレーキ、Ｃ２は、前記２速で解放され、第３の変速段としての３速で係合させられる第２の摩擦係合要素としての第２クラッチ、Ｂ１は、前記１速で解放され、２速で係合させられ、３速で解放されるエンジンブレーキ用の第３の摩擦係合要素としての第１ブレーキである。
【００１８】
前記第２ブレーキＢ２、第２クラッチＣ２及び第１ブレーキＢ１を係脱するために第１〜第３の油圧サーボとして、それぞれ油圧サーボＢ−２、Ｃ−２、Ｂ−１が配設される。
また、７１は１速から２速への変速を行うための１−２シフトバルブ、７２は、第１、第２の位置を採り、第１の位置において前記油圧サーボＢ−１、Ｂ−２に油圧を供給し、第２の位置において油圧サーボＣ−２、Ｂ−２に油圧を供給する切換弁としての２−３シフトバルブ、１３２は、１速から２速への変速中において、第２クラッチＣ２の係合が完了しない所定の時間だけ前記２−３シフトバルブ７２を第２の位置に置くシフト制御手段である。
【００１９】
次に、自動変速機について説明する。
自動変速機は、エンジン（Ｅ／Ｇ）１１に連結され、トルクコンバータ２０、副変速ユニット４０及び主変速ユニット６０を有する。前記トルクコンバータ２０は、ポンプインペラ２１、タービンランナ２２、ステータ２３及びロックアップクラッチ２４を有し、前記ポンプインペラ２１は、エンジン１１のクランク軸１０と連結され、前記タービンランナ２２は、副変速ユニット４０におけるプラネタリギヤユニット１２のキャリヤ４１に入力軸２５を介して連結される。
【００２０】
前記副変速ユニット４０においては、前記キャリヤ４１によって回転可能に支持されたプラネタリピニオン４２とサンギヤ４３及びリングギヤ４４とが噛（し）合させられ、前記サンギヤ４３とキャリヤ４１との間には、第３クラッチＣ０及び第３ワンウェイクラッチＦ０が配設され、サンギヤ４３とハウジング１５との間には第４ブレーキＢ０が配設される。
【００２１】
また、前記主変速ユニット６０には、フロント側プラネタリギヤユニット１３及びリヤ側プラネタリギヤユニット１４が配設され、前記フロント側プラネタリギヤユニット１３及びリヤ側プラネタリギヤユニット１４は、共通のサンギヤ６１、並びにリングギヤ６２、６３、プラネタリピニオン６４、６５、及びキャリヤ６６、６７から成る。
【００２２】
前記副変速ユニット４０のリングギヤ４４は、入力軸２６及び第１クラッチＣ１を介して前記リングギヤ６２に連結される。また、前記第１クラッチＣ１とサンギヤ６１との間には第２クラッチＣ２が配設される。さらに、前記キャリヤ６６と前記リングギヤ６３とが連結され、前記キャリヤ６６及びリングギヤ６３と出力軸７０とが連結される。一方、前記キャリヤ６７とハウジング１５との間には第３ブレーキＢ３及び第２ワンウェイクラッチＦ２が配設され、さらに、サンギヤ６１とハウジング１５との間には、第１ワンウェイクラッチＦ１及び第２ブレーキＢ２が配設されるとともに、第１ワンウェイクラッチＦ１及び第２ブレーキＢ２と並列に第１ブレーキＢ１が配設される。
【００２３】
そして、前記エンジン１１の負荷状態に対応するスロットル開度θを検出するためにスロットルセンサ２７が、第３クラッチＣ０の図示しないクラッチドラムと対向させて配設され、タービンランナ２２の回転数、すなわち、タービン回転数ＮT を検出する回転数センサ２８、シフトレバー２９を操作することによって選択されたレンジ位置を検出し、シフトポジション信号ＳＰを発生させるシフトポジションセンサ３０、車速ｖを検出する車速センサ３１等が配設され、各信号が制御装置としての自動変速機制御装置３２に入力されるようになっている。
【００２４】
該自動変速機制御装置３２は、ＣＰＵ３３、ＲＡＭ３４、ＲＯＭ３５等を備え、ドライブレンジが選択されていると、ＲＯＭ３５内に格納された図示しない変速マップを参照し、検出された前記スロットル開度θ及び車速ｖに対応する変速段を設定し、変速出力を発生させる。そして、該変速出力に対応させて、油圧回路３６内の第１〜第３のソレノイドバルブＳ１〜Ｓ３、図示しないリニアソレノイドバルブ等を操作し、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、第３ブレーキＢ３及び第４ブレーキＢ０を係脱し、所定の変速段を達成する。なお、前記第１〜第３のソレノイドバルブＳ１〜Ｓ３をそれぞれオン状態及びオフ状態に置くために、前記自動変速機制御装置３２は信号ＳＧ１〜ＳＧ３を発生させる。
【００２５】
次に、図４に基づいて、前記構成の自動変速機の動作について説明する。
図４において、○印は係合状態、ロック状態及びオン状態を、×印は解放状態、フリー状態及びオフ状態を示す。また、Ｐはパーキングレンジ、Ｒは後進走行レンジ、Ｎはニュートラルレンジ、Ｄはドライブレンジ、Ｓはセカンドレンジ、Ｌはローレンジ、１ｓｔは１速、２ｎｄは２速、３ｒｄは３速、４ｔｈは４速を示す。
【００２６】
そして、ドライブレンジ及びセカンドレンジの１速時に、第１のソレノイドバルブＳ１がオン状態、第２のソレノイドバルブＳ２がオフ状態になり、第１クラッチＣ１及び第３クラッチＣ０が係合させられ、第３ワンウェイクラッチＦ０及び第２ワンウェイクラッチＦ２がロックされる。
したがって、プラネタリギヤユニット１２は、第３クラッチＣ０及び第３ワンウェイクラッチＦ０を介して直結状態になり、入力軸２５の回転はそのまま主変速ユニット６０の入力軸２６に伝達される。また、主変速ユニット６０においては、入力軸２６の回転が第１クラッチＣ１を介してリヤ側プラネタリギヤユニット１４のリングギヤ６２に伝達され、さらに、キャリヤ６６及び該キャリヤ６６と一体的に形成された出力軸７０に伝達される。このとき、サンギヤ６１を介してフロント側プラネタリギヤユニット１３のキャリヤ６７に左方向の回転力が付与されるが、第２ワンウェイクラッチＦ２がロックされるので回転は阻止される。その結果、プラネタリピニオン６４は自転して、出力軸７０と一体的に形成されたリングギヤ６３に減速された回転が伝達される。
【００２７】
また、ドライブレンジの２速時に、第１、第２のソレノイドバルブＳ１、Ｓ２がオン状態になって、第１クラッチＣ１、第３クラッチＣ０及び第２ブレーキＢ２が係合させられ、第１ワンウェイクラッチＦ１及び第３ワンウェイクラッチＦ０がロックされる。
したがって、プラネタリギヤユニット１２は直結状態になり、入力軸２５の回転がそのまま主変速ユニット６０の入力軸２６に伝達される。また、主変速ユニット６０においては、入力軸２６の回転が第１クラッチＣ１を介してリヤ側プラネタリギヤユニット１４のリングギヤ６２に伝達され、プラネタリピニオン６４を介してサンギヤ６１に左方向の回転力が付与されるが、第２ブレーキＢ２の係合に伴って第１ワンウェイクラッチＦ１がロックされるので、前記サンギヤ６１の回転は阻止される。したがって、プラネタリピニオン６４は自転しながらキャリヤ６６を回転させ、リヤ側プラネタリギヤユニット１４だけを介して２速の回転が出力軸７０に伝達される。
【００２８】
また、ドライブレンジ及びセカンドレンジの３速時に、第１のソレノイドバルブＳ１がオフ状態、第２のソレノイドバルブＳ２がオン状態になり、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ０及び第２ブレーキＢ２が係合させられ、第３ワンウェイクラッチＦ０がロックされる。したがって、プラネタリギヤユニット１２は直結状態になり、主変速ユニット６０においては、第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の係合によってリヤ側プラネタリギヤユニット１４が一体的に連結されるので、入力軸２６の回転はそのまま出力軸７０に３速の回転として伝達される。
【００２９】
そして、ドライブレンジの４速時に、第１、第２のソレノイドバルブＳ１、Ｓ２がオフ状態になり、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第２ブレーキＢ２及び第４ブレーキＢ０が係合させられる。したがって、主変速ユニット６０は３速時と同様に直結状態になり、プラネタリギヤユニット１２のサンギヤ４３が第４ブレーキＢ０によってロックされる。そして、キャリヤ４１が回転するとプラネタリピニオン４２が自転し、リングギヤ４４に回転が伝達される。その結果、主変速ユニット６０の入力軸２６に増速回転が伝達され、出力軸７０に４速の回転が伝達される。
【００３０】
ところで、セカンドレンジ又はローレンジを選択したとき、シフトレバー２９を操作することによって油圧回路３６の図示しないマニュアルバルブが切り換えられ、該マニュアルバルブからセカンドレンジ圧又はローレンジ圧が発生させられるようになっている。
したがって、セカンドレンジ及びローレンジの２速時に、第１、第２のソレノイドバルブＳ１、Ｓ２がオン状態になって、第１クラッチＣ１、第３クラッチＣ０、第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２が係合させられ、第１ワンウェイクラッチＦ１及び第３ワンウェイクラッチＦ０がロックされる。その結果、主変速ユニット６０のサンギヤ６１がロックされ、エンジンブレーキを効かせることができる。
【００３１】
また、ローレンジの１速時に、第１のソレノイドバルブＳ１がオン状態、第２のソレノイドバルブＳ２がオフ状態になって、第１クラッチＣ１、第３クラッチＣ０及び第３ブレーキＢ３が係合させられ、第２ワンウェイクラッチＦ２及び第３ワンウェイクラッチＦ０がロックされる。その結果、フロント側プラネタリギヤユニット１３のキャリヤ６７がロックされ、エンジンブレーキを効かせることができる。
【００３２】
次に、前記油圧回路３６について説明する。
図５において、Ｃ−１は第１クラッチＣ１（図３）の油圧サーボ、Ｃ−２は第２クラッチＣ２の油圧サーボ、Ｃ−０は第３クラッチＣ０の油圧サーボ、Ｂ−１は第１ブレーキＢ１の油圧サーボ、Ｂ−２は第２ブレーキＢ２の油圧サーボ、Ｂ−３は第３ブレーキＢ３の油圧サーボ、Ｂ−０は第４ブレーキＢ０の油圧サーボ、Ｓ１は第１のソレノイドバルブ、Ｓ２は第２のソレノイドバルブである。
【００３３】
また、７０はマニュアルバルブであり、該マニュアルバルブ７０は、シフトレバー２９を操作することによって切り換えられ、ポートｍ１にライン圧ＰL を受け、ポートｍ２にＤレンジ圧ＰD を、ポートｍ３にＳレンジ圧Ｐ2 を、ポートｍ４にＬレンジ圧Ｐ1 を、ポートｍ５にＲレンジ圧ＰR をそれぞれ発生させる。なお、ポートＥＸはドレーン用である。
【００３４】
そして、７１は、１速時と２速時とで切り換えられる１−２シフトバルブ、７２は、２速時と３速時とで切り換えられる２−３シフトバルブ、７３は、３速時と４速時とで切り換えられる３−４シフトバルブである。
前記１−２シフトバルブ７１は、制御油室７１ａに油路Ｌ−１、Ｌ−２を順に介して第２のソレノイドバルブＳ２からの信号圧を、背圧室７１ｂに油路Ｌ−８、Ｌ−９及び２−３シフトバルブ７２を順に介してマニュアルバルブ７０からのＤレンジ圧ＰD をそれぞれ受け、１速時に右半位置を、２速時〜４速時に左半位置を採る。また、２−３シフトバルブ７２は、制御油室７２ａに油路Ｌ−３、Ｌ−４を順に介して第１のソレノイドバルブＳ１からの信号圧を、背圧室７２ｂに油路Ｌ−１０を介してＬレンジ圧Ｐ1 をそれぞれ受け、１速時及び２速時に第１の位置としての左半位置を、３速時及び４速時に第２の位置としての右半位置を採る。そして、３−４シフトバルブ７３は、制御油室７３ａに油路Ｌ−１、Ｌ−５を順に介して第２のソレノイドバルブＳ２からの信号圧を、背圧室７３ｂに油路Ｌ−１１及び２−３シフトバルブ７２を順に介してＳレンジ圧Ｐ2 をそれぞれ受け、１速時〜３速時に左半位置を、４速時に右半位置を採る。
【００３５】
また、７５はインタミーディエイトモジュレータバルブであり、該インタミーディエイトモジュレータバルブ７５は、１−２シフトバルブ７１及び油路Ｌ−１２、Ｌ−１３を順に介してマニュアルバルブ７０からのＳレンジ圧Ｐ2 を受け、油圧ＰB1を発生させ、該油圧ＰB1を油圧サーボＢ−１に供給する。そして、７６はローコーストモジュレータバルブであり、該ローコーストモジュレータバルブ７６は、２−３シフトバルブ７２及び油路Ｌ−１５を順に介してＬレンジ圧Ｐ1 を受け、油圧ＰB3を発生させ、該油圧ＰB3を油路Ｌ−１６、１−２シフトバルブ７１、油路Ｌ−１７を順に介して油圧サーボＢ−３に供給する。
【００３６】
前記構成の油圧回路３６において、ドライブレンジにおける１速時に、第１のソレノイドバルブＳ１はオン状態に、第２のソレノイドバルブＳ２はオフ状態にされる。このとき、油路Ｌ−１、Ｌ−２に信号圧が発生させられ、１−２シフトバルブ７１の制御油室７１ａに信号圧が供給されるので、１−２シフトバルブ７１は右半位置を採る。また、油路Ｌ−３、Ｌ−４内の油圧が０になるので２−３シフトバルブ７２は左半位置を採る。そして、油路Ｌ−１に信号圧が発生させられ、３−４シフトバルブ７３の制御油室７３ａに信号圧が供給されるが、前記２−３シフトバルブ７２が左半位置を採ることによって、Ｄレンジ圧ＰD が油路Ｌ−２１、２−３シフトバルブ７２及び油路Ｌ−１１を順に介して３−４シフトバルブ７３の背圧室７３ｂに供給されるので、３−４シフトバルブ７３は左半位置を採る。
【００３７】
この場合、ドライブレンジが選択されることによってマニュアルバルブ７０のポートｍ２にＤレンジ圧ＰD が発生させられ、該Ｄレンジ圧ＰD が油路Ｌ−２１、Ｌ−２４を順に介して油圧サーボＣ−１に供給され、第１クラッチＣ１が係合される。また、ライン圧ＰL が油路Ｌ−２２、３−４シフトバルブ７３及び油路Ｌ−２３を順に介して油圧サーボＣ−０に供給され、第３クラッチＣ０が係合させられる。
【００３８】
そして、ドライブレンジにおける２速時に、第１、第２のソレノイドバルブＳ１、Ｓ２はオン状態にされる。このとき、油路Ｌ−１、Ｌ−２内の油圧が０になるので、１−２シフトバルブ７１は左半位置を採る。また、油路Ｌ−３、Ｌ−４内の油圧が０になるので、２−３シフトバルブ７２は左半位置を採る。そして、油路Ｌ−１、Ｌ−５内の油圧が０になるので、３−４シフトバルブ７３は左半位置を採る。
【００３９】
この場合、１−２シフトバルブ７１が右半位置から左半位置に切り換わるので、前記Ｄレンジ圧ＰD が油路Ｌ−２１、Ｌ−２５、１−２シフトバルブ７１及び油路Ｌ−２６を順に介して油圧サーボＢ−２に供給され、第２ブレーキＢ２が係合される。
次に、ドライブレンジにおける３速時に、第１のソレノイドバルブＳ１はオフ状態に、第２のソレノイドバルブＳ２はオン状態にされる。このとき、油路Ｌ−１、Ｌ−２内の油圧が０になるので、１−２シフトバルブ７１は左半位置を採る。また、油路Ｌ−３、Ｌ−４に信号圧が発生させられ、２−３シフトバルブ７２の制御油室７２ａに信号圧が供給されるので、２−３シフトバルブ７２は右半位置を採る。
【００４０】
この場合、２−３シフトバルブ７２が左半位置から右半位置に切り換わるので、前記Ｄレンジ圧ＰD が油路Ｌ−２１、Ｌ−８、Ｌ−２７を順に介して油圧サーボＣ−２に供給され、第２クラッチＣ２が係合される。なお、２−３シフトバルブ７２が右半位置から左半位置に切り換わると、油路Ｌ−８と油路Ｌ−３３とが連通させられる。
【００４１】
そして、ドライブレンジにおける４速時に、第１、第２のソレノイドバルブＳ１、Ｓ２はオフ状態にされる。このとき、油路Ｌ−３、Ｌ−４に信号圧が発生させられ、２−３シフトバルブ７２の制御油室７２ａに信号圧が供給されるので、２−３シフトバルブ７２は右半位置を採る。また、油路Ｌ−１、Ｌ−２に信号圧が発生させられ、１−２シフトバルブ７１の制御油室７１ａに信号圧が供給されるが、前記２−３シフトバルブ７２が右半位置を採ることによって、Ｄレンジ圧ＰD が油路Ｌ−２１、２−３シフトバルブ７２及び油路Ｌ−８を順に介して１−２シフトバルブ７１の背圧室７１ｂに供給されるので、１−２シフトバルブ７１は左半位置を採る。そして、油路Ｌ−３、Ｌ−４に信号圧が発生させられ、３−４シフトバルブ７３の制御油室７３ａに信号圧が供給されるので、３−４シフトバルブ７３は右半位置を採る。
【００４２】
この場合、３−４シフトバルブ７３が左半位置から右半位置に切り換わるので、ライン圧ＰL が油路Ｌ−２２、３−４シフトバルブ７３及び油路Ｌ−２８を順に介して油圧サーボＢ−０に供給され、第３ブレーキＢ０が係合させられる。これに伴って、第３クラッチＣ０が解放される。
また、セカンドレンジ及びローレンジにおける２速時には、第１、第２のソレノイドバルブＳ１、Ｓ２はオン状態にされる。このとき、油路Ｌ−１、Ｌ−２内の油圧が０になるので、１−２シフトバルブ７１は左半位置を採る。また、油路Ｌ−３、Ｌ−４内の油圧が０になるので、２−３シフトバルブ７２は左半位置を採る。そして、油路Ｌ−１、Ｌ−５内の油圧が０になるので、３−４シフトバルブ７３は左半位置を採る。
【００４３】
また、セカンドレンジが選択されることによって、マニュアルバルブ７０のポートｍ３にＳレンジ圧Ｐ2 が発生させられ、該Ｓレンジ圧Ｐ2 が油路Ｌ−３１、２−３シフトバルブ７２、油路Ｌ−３４、１−２シフトバルブ７１、油路Ｌ−１２、Ｌ−１３、インタミーディエイトモジュレータバルブ７５及び油路Ｌ−１４を順に介して油圧サーボＢ−１に供給され、第１ブレーキＢ１を係合させる。
【００４４】
そして、Ｄレンジ圧ＰD が油路Ｌ−２１、２−３シフトバルブ７２及び油路Ｌ−１１を順に介して３−４シフトバルブ７３の背圧室７３ｂに供給される。したがって、３−４シフトバルブ７３は左半位置に拘束される。
また、ローレンジにおける１速時には、第１のソレノイドバルブＳ１はオン状態に、第２のソレノイドバルブＳ２はオフ状態にされる。このとき、油路Ｌ−１、Ｌ−２に信号圧が発生させられ、１−２シフトバルブ７１の制御油室７１ａに信号圧が供給されるので、１−２シフトバルブ７１は右半位置を採る。また、油路Ｌ−３、Ｌ−４内の油圧が０になるので２−３シフトバルブ７２は左半位置を採る。そして、油路Ｌ−１に信号圧が発生させられ、３−４シフトバルブ７３の制御油室７３ａに信号圧が供給されるが、前記２−３シフトバルブ７２が左半位置を採ることによって、Ｄレンジ圧ＰD が油路Ｌ−２１、２−３シフトバルブ７２及び油路Ｌ−１１を順に介して３−４シフトバルブ７３の背圧室７３ｂに供給されるので、３−４シフトバルブ７３は左半位置を採る。
【００４５】
さらに、ローレンジが選択されることによってマニュアルバルブ７０のポートｍ４にＬレンジ圧Ｐ1 が発生させられ、該Ｌレンジ圧Ｐ1 が油路Ｌ−１０を介して２−３シフトバルブ７２の背圧室７２ｂに供給される。したがって、２−３シフトバルブ７２は左半位置に拘束される。
そして、前記背圧室７２ｂに供給されたＬレンジ圧Ｐ1 は、更に、油路Ｌ−１５、ローコーストモジュレータバルブ７６、油路Ｌ−１６、１−２シフトバルブ７１及び油路Ｌ−１７を順に介して油圧サーボＢ−３に供給され、第３ブレーキＢ３が係合させられる。
【００４６】
ところで、ドライブレンジが選択されている場合に所定の変速段への変速が行われるとき、変速用の摩擦係合要素が係合させられるのに対して、マニュアルレンジが選択されている場合に、前記変速段への変速が行われるとき、前記変速用の摩擦係合要素のほかにエンジンブレーキ用の摩擦係合要素を係合させる必要が生じることがある。
【００４７】
例えば、ドライブレンジが選択されている場合の１−２変速時に、第２ブレーキＢ２が係合させられるのに対して、マニュアルレンジ、例えば、セカンドレンジが選択されている場合の１−２変速時には、前記第２ブレーキＢ２のほかに、第１ブレーキＢ１を係合させる必要が生じる。
したがって、マニュアルレンジが選択されている場合の１−２変速時には、第１ブレーキＢ１及び第２ブレーキＢ２が同時に係合させられるので、ドライブレンジが選択されている場合の１−２変速時と比べて、トルク容量が過多になって変速ショックが発生してしまう。
【００４８】
そこで、マニュアルレンジが選択されている場合の１−２変速時には、１−２変速の変速指令が発生させられると、変速中に所定の時間だけ３速の変速出力を繰り返し発生させることによって、第２ブレーキＢ２の油圧サーボＢ−２に油が充満した後に、第１ブレーキＢ１の油圧サーボＢ−１に油を充満させるようにしている。
【００４９】
次に、自動変速機の変速制御装置の動作について説明する。
図６は本発明の実施の形態における自動変速機の変速制御装置の動作を示すフローチャート、図７は本発明の実施の形態における自動変速機の変速制御装置の動作を示すタイムチャートである。
図において、ＮE はエンジン回転数、ＴO は出力トルク、ＰB1は第１ブレーキＢ１（図３）の油圧サーボＢ−１（図５）に供給される油圧、ＰB2は第２ブレーキＢ２の油圧サーボＢ−２に供給される油圧、ＴB1は第１ブレーキＢ１のトルク容量、ＴB2は第２ブレーキＢ２のトルク容量、ＴC2は第２クラッチＣ２のトルク容量である。
【００５０】
前記第２ブレーキＢ２は、１−２変速が行われるときに係合させられるものであり、係合に伴って変速ショックが発生させられるのを防止するために、第２ブレーキＢ２の油圧サーボＢ−２に図示しないアキュムレータが接続される。
そこで、タイミングｔ１１で１−２変速の変速指令が発生させられると、油圧サーボＢ−２への油圧ＰB2の供給が開始され、該油圧ＰB2は、タイミングｔ１２で油圧サーボＢ−２に油が充満した後に比較的緩やかに上昇させられ、タイミングｔ１４で第２ブレーキＢ２の係合が終了すると、急激に高くなる。
【００５１】
これに対して、前記第１ブレーキＢ１は、エンジンブレーキを効かせるときに係合させられるものであるので、マニュアルレンジが選択された場合に、速やかに係合させられるのが好ましい。
したがって、エンジンブレーキを効かせるために、例えば、３−２変速の変速指令が発生させられると、油圧サーボＢ−１への油圧ＰB1の供給が開始され、油圧サーボＢ−１に油が充満した後、油圧ＰB1は急激に上昇させられるようになっている。なお、前記３−２変速の変速指令は、スロットル開度θがほぼ０であるときに、２速の変速出力が発生させられたときに発生させられる。
【００５２】
ところで、前記第１ブレーキＢ１は、エンジンブレーキを効かせるときのほか、マニュアルレンジが選択されている場合の１−２変速時にも係合させられるようになっている。この場合、１−２変速に伴って、第１ブレーキＢ１と第２ブレーキＢ２とが同時に係合させられると、ドライブレンジが選択されている場合の１−２変速時と比べて、トルク容量が過多になって変速ショックが発生してしまう。
【００５３】
そこで、マニュアルレンジが選択されている場合に、タイミングｔ１１で１−２変速の変速指令が発生させられると、第２ブレーキＢ２の係合に対して第１ブレーキＢ１の係合を遅らせるように、ＣＰＵ３３に内蔵された図示しない出力切換タイマの計時を開始し、タイミングｔ１３までの設定時間τ１が経過するまでの間、２速の変速出力及び３速の変速出力が微小時間δずつ交互に発生させられる。なお、発生させるたびに微小時間δを変化させることもできる。
【００５４】
ところで、２速の変速出力が発生させられると、第１、第２のソレノイドバルブＳ１、Ｓ２がいずれもオン状態になるのに対して、３速の変速出力が発生させけられると、第１のソレノイドバルブＳ１がオフ状態にされる。そして、油路Ｌ−３、Ｌ−４に信号圧が発生させられ、該信号圧が２−３シフトバルブ７２の制御油室７２ａに供給される。
【００５５】
したがって、２速の変速出力及び３速の変速出力が微小時間δずつ交互に発生させられるのに伴って、２−３シフトバルブ７２は断続的に左半位置と右半位置とを採ることになる。この場合、油路Ｌ−１０と油路Ｌ−１５との間が断続的に連通状態と非連通状態とに置かれるので、油圧サーボＢ−１への油圧ＰB1の供給も断続的に行われることになる。したがって、前記油圧ＰB1は、設定時間τ１が経過するまではほとんど上昇せず、タイミングｔ１３から極めて緩やかに上昇させられ、第２ブレーキＢ２の係合が終了した後、タイミングｔ１５で第１ブレーキＢ１の係合が終了すると、急激に高くなる。
【００５６】
ところで、２−３シフトバルブ７２は断続的に左半位置と右半位置とを採るのに伴って、油路Ｌ−２１と油路Ｌ−８とが断続的に連通状態と非連通状態とに置かれるので、油圧サーボＣ−２への油圧の供給も断続的に行われることになる。そこで、油圧サーボＣ−２に油が充満させられる前に油圧サーボＣ−２への油圧の供給を停止させることができるように、前記微小時間δが設定される。したがって、３速の変速出力が微小時間δの間発生させられても、油圧サーボＣ−２は完全に係合されることはないので、第２クラッチＣ２のトルク容量ＴC2は０のままである。なお、微小時間δが経過して３速の変速出力の発生が停止され、２速の変速出力が発生させられたときに、油圧サーボＣ−２内の油を直ちに排出することができるように、２−３シフトバルブ７２の右半位置から左半位置への切換えに伴って、油路Ｌ−８と油路Ｌ−３３とが連通させられるようになっている。そして、このとき、油圧サーボＣ−２とマニュアルバルブ７０のポートｍ５とが連通させられ、油圧サーボＣ−２の油がポートＥＸから排出される。
【００５７】
このように、２速の変速出力及び３速の変速出力を微小時間δずつ交互に発生させることによって、油圧ＰB1の上昇を遅らせ、第２ブレーキＢ２の係合に対して第１ブレーキＢ１の係合を遅らせることができる。したがって、マニュアルレンジが選択されている場合の１−２変速時に、ドライブレンジが選択されている場合の１−２変速時と比べてトルク容量が過多にならず、変速ショックが発生するのを防止することができる。
【００５８】
この場合、図示しない既存のバルブボディにカットオフバルブを追加する必要がないだけでなく、図示しないオリフィスの切換構造を形成する必要もないので、バルブボディのコストが高くなったり、バルブボディが大型化して車両搭載性が低下したりすることがない。
また、自動変速機制御装置３２による変速出力によって第１ソレノイドバルブＳ１を断続的にオフ状態にすることによって、第２ブレーキＢ２の係合に対して第１ブレーキＢ１の係合を遅らせることができるので、２−３シフトバルブ７２の切換えを最適のタイミングで精度良く行うことができる。しかも、ＲＯＭ３５内に格納されたプログラムの内容を変更するだけでよいので、自動変速機の変速制御装置のコストを低くすることができる。
【００５９】
なお、ドライブレンジが選択されている場合、及びマニュアルレンジが選択されている場合に、タイミングｔ１１で、例えば、３−２変速の変速指令が発生させられたときには、油圧サーボＢ−１への油圧ＰB1の供給が開始された後、第１のソレノイドバルブＳ１はオフ状態に維持されるので、油圧サーボＢ−１の油圧ＰB1は迅速に上昇させられる。したがって、エンジンブレーキの応答性を高くすることができる。
【００６０】
本実施の形態において、前記設定時間τ１が経過するまでの間、第１のソレノイドバルブＳ１を断続的にオフ状態にするようにしているが、第１のソレノイドバルブＳ１を断続的に設定回数だけオフ状態にすることもできる。また、タービン回転数ＮT と車速ｖとの比を計算し、該比が所定の値に到達したときに第２ブレーキＢ２の係合が終了したと判断し、第１のソレノイドバルブＳ１の断続を停止させることもできる。
【００６１】
さらに、本実施の形態において、前記微小時間δはスロットル開度θに対応させて設定されるが、車速ｖに対応させて設定することもできる。
ステップＳ１  出力切換タイマの計時を開始する。
ステップＳ２  微小時間δが経過するのを待機する。
ステップＳ３  前回第１のソレノイドバルブＳ１がオン状態にあったかどうかを判断する。前回第１のソレノイドバルブＳ１がオン状態にあった場合はステップＳ４に、オン状態になかった場合はステップＳ５に進む。
ステップＳ４  第１のソレノイドバルブＳ１をオフ状態にする。
ステップＳ５  第１のソレノイドバルブＳ１をオン状態にする。
ステップＳ６  設定時間τ１が経過しているかどうかを判断する。設定時間τ１が経過している場合は処理を終了し、経過していない場合はステップＳ１に戻る。
【００６２】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００６３】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、自動変速機の変速制御装置においては、第１の変速段で解放され、第１の変速段より高速段側の第２の変速段で係合させられる変速用の第１の摩擦係合要素と、前記第２の変速段で解放され、第３の変速段で係合させられる第２の摩擦係合要素と、マニュアルレンジが選択されている場合に、前記第１の変速段で解放され、前記第２の変速段で係合させられ、第３の変速段で解放されるエンジンブレーキ用の第３の摩擦係合要素と、第１〜第３の摩擦係合要素をそれぞれ係脱するための第１〜第３の油圧サーボと、第１、第２の位置を採り、第１の位置において、前記第２の油圧サーボから油圧を排出し、第３の油圧サーボに油圧を供給することによって第２の変速段を達成し、第２の位置において第２の油圧サーボに油圧を供給し、第３の油圧サーボから油圧を排出することによって第３の変速段を達成する切換弁と、ドライブレンジが選択された前記第１の変速段から第２の変速段への変速中において、前記切換弁を前記第１の位置に置くとともに、前記第１の摩擦係合要素を係合させ、マニュアルレンジが選択された前記第１の変速段から第２の変速段への変速中において、前記第２の摩擦係合要素の係合が完了しない所定の時間だけ前記切換弁を前記第２の位置に置いて、前記第３の摩擦係合要素の係合を前記第１の摩擦係合要素の係合より遅らせるシフト制御手段とを有する。
【００６４】
この場合、シフト制御手段が、マニュアルレンジが選択された第１の変速段から第２の変速段への変速中において、第２の摩擦係合要素の係合が完了しない所定の時間だけ前記切換弁を第２の位置に置くと、前記切換弁が、前記所定の時間だけ第２の油圧サーボに油圧を供給する。
したがって、この間、第３の油圧サーボに油圧が供給されないので、エンジンブレーキ用の第３の摩擦係合要素の係合を変速用の第１の摩擦係合要素の係合より遅らせることができる。その結果、トルク容量が過多にならず、変速ショックが発生するのを防止することができる。
【００６５】
また、既存のバルブボディにカットオフバルブを追加する必要がないだけでなく、オリフィスの切換構造を形成する必要もないので、バルブボディのコストが高くなったり、バルブボディが大型化して車両搭載性が低下したりすることがない。
さらに、第２の変速段へのダウンシフトの変速を行うときには、前記切換弁は第２の位置に置かれないので、エンジンブレーキの応答性が低下することはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における自動変速機の変速制御装置の機能ブロック図である。
【図２】従来の自動変速機の変速制御装置における動作を示すタイムチャートである。
【図３】本発明の実施の形態における自動変速機の概念図である。
【図４】本発明の実施の形態における自動変速機の作動状態を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における油圧回路の要部を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態における自動変速機の変速制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態における自動変速機の変速制御装置の動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
３２    自動変速機制御装置
７２    ２−３シフトバルブ
１３２    シフト制御手段
Ｂ１    第１ブレーキ
Ｂ２    第２ブレーキ
Ｃ２    第２クラッチ
Ｃ−２、Ｂ−１、Ｂ−２    油圧サーボ
【図１】
0003843519.tif 000002
【図２】
0003843519.tif 000003
【図３】
0003843519.tif 000004
【図４】
0003843519.tif 000005
【図５】
0003843519.tif 000006
【図６】
0003843519.tif 000007
【図７】
0003843519.tif 000008