JPH08326904A

JPH08326904A - 自動変速機の制御装置

Info

Publication number: JPH08326904A
Application number: JP8103684A
Authority: JP
Inventors: Shinya Kamata; 真也鎌田; Koichi Yamamoto; 宏一山本; Tomoo Sawazaki; 朝生沢崎; Hiroshi Shinozuka; 浩篠塚; Kazuji Kurokawa; 和司黒川; Takamichi Teraoka; 隆道寺岡; Masakazu Honbo; 正和本坊; Hisataka Hirami; 尚隆平見; Yasunori Kanda; 靖典神田; Akinobu Aoki; 彰伸青木
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1995-03-31
Filing date: 1996-03-28
Publication date: 1996-12-10

Abstract

(57)【要約】【課題】自動変速機の油圧制御回路における定常走行
時のライン圧制御において、摩擦要素への入力トルクを
確実に伝達することができ、かつ必要以上に高くするこ
とによる燃費の悪化を生じさせることがないようにライ
ン圧を設定しながら、各種の運転状態に応じて、それぞ
れ要求されるライン圧を確保する。【解決手段】タービントルクＴｔに応じたライン圧Ｐ
１と、スロットル開度θに応じたライン圧Ｐ２と、車速
に応じたライン圧Ｐ３と、ロックアップ制御中か否かに
応じたライン圧Ｐ４とをそれぞれ算出すると共に、これ
らのライン圧Ｐ１〜Ｐ４のうちの最大のものを目標ライ
ン圧Ｐ₀に採用し、この目標ライン圧Ｐ₀が得られるよう
にライン圧を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車に搭載される
自動変速機の制御装置、特に油圧制御回路におけるライ
ン圧の制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自動車に搭載される自動変速機
は、トルクコンバータと変速歯車機構とを組み合わせ、
この変速歯車機構の動力伝達経路をクラッチやブレーキ
等の複数の摩擦要素の選択的作動により切り換えて、所
定の変速段に自動的に変速するように構成したもので、
この種の自動変速機には、上記摩擦要素や、トルクコン
バータに備えられてその動力伝達経路を変化させるロッ
クアップクラッチに対する作動圧の給排を制御する油圧
制御回路が備えられる。

【０００３】この油圧制御回路は、摩擦要素やロックア
ップクラッチに供給される作動圧の元圧として、オイル
ポンプの吐出圧をレギュレータバルブによって所定のラ
イン圧に調整するようになっており、その場合に、この
ライン圧は、例えばデューティソレノイドバルブやリニ
アソレノイドバルブ等によって生成される制御圧を上記
レギュレータバルブに供給することにより、変速動作中
や変速動作が行われていない定常走行中等の各種の状況
に応じてそれぞれ適切に設定されるようになっており、
特に定常走行中は次のように設定される。

【０００４】つまり、このライン圧としては、定常走行
時には、各摩擦要素が滑りを生じることなくトルクを確
実に伝達し得るだけの圧力が必要とされる一方、必要以
上に高くすると、オイルポンプの駆動損失が増大してエ
ンジンの燃費が悪化することになり、そこで、エンジン
の出力トルクとトルクコンバータのトルク比とから変速
機への入力トルク、即ちタービントルクを算出し、この
タービントルクと、その時点の変速段のギヤ比及びその
変速段での当該摩擦要素のトルク分担率等とから各摩擦
要素への入力トルクを求め、このトルクを確実に伝達す
ることができ、しかも必要以上に高くならないようにラ
イン圧が設定されるのである（例えば特開昭６２−１２
４３４３号公報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、定常走行時で
あっても、上記のように常にタービントルクのみに基づ
いてライン圧を設定すれば足りるというものではなく、
例えば、アクセルペダルを急速に踏み込んだ場合には、
タービントルクの上昇に応じてライン圧を上昇させよう
としても、タービントルクの算出時間等のためにライン
圧の上昇が遅れ、そのため摩擦要素への入力トルクに対
してそのライン圧が一時的に不足する状態が発生するの
である。

【０００６】また、停車中にアクセルペダルを踏み込ん
だ状態、即ち空吹かし状態で、シフトレバーによってＮ
−Ｄ操作等を行った場合には、タービントルクが低く、
したがってライン圧も低い状態で、高速で相対回転する
摩擦要素を締結させなければならないことになり、その
締結に時間がかかる等、摩擦要素が良好に締結されない
ことになる。

【０００７】さらに、低負荷高車速の運転状態において
は、自動変速機の各構成部材が高速で摺動回転するにも
拘わらず、タービントルクが低く、したがってライン圧
も低くいため、各構成部材の摺動部に必要とされるだけ
の潤滑油が供給されないことになり、潤滑不足のおそれ
が生じる。

【０００８】さらに、ロックアップクラッチの作動に際
しては、所要の圧力の作動圧が必要とされるのである
が、その元圧となるライン圧が、タービントルクが低い
ために低くなっていると、該作動圧が不十分となり或は
不安定となって、ロックアップクラッチが良好に作動し
ないことになる。特に、この問題は、例えばデューティ
ソレノイドバルブ等によりライン圧を元圧として作動圧
を生成し、これをフィードバック制御することによりロ
ックアップクラッチのスリップ制御を行う場合等に特に
顕著となり、ライン圧が不足したり不安定になったりす
ると、このような緻密な制御が行えなくなるのである。

【０００９】そこで、本発明は、ライン圧をタービント
ルクのみに基づいて設定するだけでは不十分な上記のよ
うな各種の運転状態の存在に着目し、これらの運転状態
においても、それぞれ適切にライン圧を設定することが
でき、しかもその設定が運転状態の変化に対して応答遅
れを生じることなく、円滑かつ速やかに行われるように
することを課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では次のような手段を用いる。

【００１１】まず、本願の請求項１に係る発明（以下、
第１発明という）は、トルクコンバータと、締結状態に
より該トルクコンバータの動力伝達経路を変化させるロ
ックアップクラッチと、変速歯車機構と、作動圧の給排
により選択的に締結されて上記変速歯車機構の動力伝達
経路を切り換える複数の摩擦要素と、上記ロックアップ
クラッチ及び摩擦要素に供給される作動圧用のライン圧
を生成するライン圧生成手段とを有する自動変速機にお
いて、当該自動変速機の複数種類の運転状態をそれぞれ
検出する複数の運転状態検出手段と、これらの検出手段
でそれぞれ検出された運転状態に応じたライン圧を算出
する複数のライン圧算出手段と、これらの算出手段でそ
れぞれ算出されたライン圧のうちの最大値のものを選択
して目標ライン圧に設定する目標ライン圧設定手段と、
この設定手段で設定された目標ライン圧が得られるよう
に上記ライン圧生成手段を制御するライン圧制御手段と
を備えたことを特徴とする。

【００１２】また、請求項２に係る発明（以下、第２発
明という）は、上記第１発明において、運転状態検出手
段として、トルクコンバータの出力トルクを少なくとも
間接的に検出するタービントルク検出手段と、当該エン
ジンのスロットル開度を検出するスロットル開度検出手
段と、当該車両の車速を検出する車速検出手段と、ロッ
クアップクラッチの状態を検出するロックアップ検出手
段のうちの２つ以上を備えると共に、これに対応させ
て、ライン圧算出手段として、タービントルクに応じた
ライン圧を算出するタービントルク対応ライン圧算出手
段と、スロットル開度に対応するライン圧を算出するス
ロットル開度対応ライン圧算出手段と、車速に対応する
ライン圧を算出する車速対応ライン圧算出手段と、ロッ
クアップクラッチの状態に応じたライン圧を算出するロ
ックアップ対応ライン圧算出手段のうちの２つ以上を備
える。そして、目標ライン圧設定手段により、これらの
２つ以上の算出手段でそれぞれ算出されたライン圧のう
ちの最大値のものを選択して目標ライン圧に設定するこ
とを特徴とする。

【００１３】さらに、請求項３に係る発明（以下、第３
発明という）は、同じく第１発明において、運転状態検
出手段として、トルクコンバータの出力トルクを少なく
とも間接的に検出するタービントルク検出手段と、当該
エンジンのスロットル開度を検出するスロットル開度検
出手段と、当該車両の車速を検出する車速検出手段と、
ロックアップクラッチの状態を検出するロックアップ検
出手段とを備えると共に、ライン圧算出手段として、タ
ービントルクに応じたライン圧を算出するタービントル
ク対応ライン圧算出手段と、スロットル開度に対応する
ライン圧を算出するスロットル開度対応ライン圧算出手
段と、車速に対応するライン圧を算出する車速対応ライ
ン圧算出手段と、ロックアップクラッチの状態に応じた
ライン圧を算出するロックアップ対応ライン圧算出手段
とを備える。そして、目標ライン圧設定手段により、こ
れらの４つの算出手段でそれぞれ算出されたライン圧の
うちの最大値のものを選択して目標ライン圧に設定する
ことを特徴とする。

【００１４】一方、請求項４に係る発明（以下、第４発
明という）は、ライン圧生成手段で生成されたライン圧
を元圧としてロックアップクラッチに供給される作動圧
を生成するデューティソレノイドバルブが備えられてい
る場合に、第１発明における複数の運転状態検出手段の
１つとして、ロックアップクラッチの状態を検出するロ
ックアップ検出手段が備えられ、かつ、これらの検出手
段でそれぞれ検出された運転状態に応じたライン圧を算
出する複数のライン圧算出手段の１つとして、ロックア
ップクラッチの状態に応じたライン圧を算出するロック
アップ対応ライン圧算出手段が備えられていることを特
徴とする。

【００１５】このような手段を用いることにより、本発
明によれば、変速動作が行われていない定常走行時に、
その時点の運転状態に応じて必要とされるライン圧が適
切に得られることになる。

【００１６】例えば、アクセルペダルを急速に踏み込ん
だ場合には、タービントルクの算出を待つことなく、ス
ロットル開度の増大に応じて速やかにライン圧が上昇し
て、摩擦要素への入力トルクに対してライン圧が一時的
に不足する状態が回避されることになり、また、停車中
に空吹かし状態でＮ−Ｄ操作等を行った場合にも、スロ
ットル開度に応じた高いライン圧が得られて摩擦要素が
速やかに締結されることになる。

【００１７】また、低負荷高車速の運転状態において
は、車速に応じた高いライン圧が得られて、高速で摺動
回転する自動変速機の各構成部材に必要量の潤滑油が供
給されることになる。

【００１８】さらに、ロックアップクラッチの作動時に
は、その作動に必要とされるライン圧が確保されて、ロ
ックアップクラッチの良好な作動が得られることにな
る。特に、第４発明によれば、ライン圧生成手段で生成
されたライン圧を元圧としてロックアップクラッチに供
給される作動圧を生成するデューティソレノイドバルブ
が備えられ、該バルブを用いてロックアップクラッチの
スリップ量をフィードバック制御する場合等に、上記作
動圧の元圧としてのライン圧が所要の圧力で安定するこ
とにより、フィードバック制御による緻密なロックアッ
プ制御が可能となる。

【００１９】そして、これらの運転状態以外の状態で
は、ライン圧はタービントルクに応じて設定されるの
で、各摩擦要素に入力されるトルクを確実に伝達するこ
とができ、しかも、ライン圧を必要以上に高くすること
によるポンプ駆動損失の増大や当該エンジンの燃費の悪
化が抑制されることになる。

【００２０】また、本発明によれば、各種の運転状態に
応じた複数のライン圧がそれぞれ同時並行的に算出さ
れ、そのうちの最大となるライン圧を選択することによ
り目標ライン圧が設定されるから、例えば、タービント
ルクに基づいて算出したライン圧をそれぞれの運転状態
に応じて補正するといった方法に比べて、目標ライン圧
が応答遅れを生じることなく、速やかに設定されること
になる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。

【００２２】まず、図１の骨子図により本実施の形態に
係る自動変速機１０の全体の概略構成を説明する。

【００２３】この自動変速機１０は、主たる構成要素と
して、トルクコンバータ２０と、該コンバータ２０の出
力により駆動される変速歯車機構として隣接配置された
第１、第２遊星歯車機構３０，４０と、これらの遊星歯
車機構３０，４０でなる動力伝達経路を切り換えるクラ
ッチやブレーキ等の複数の摩擦要素５１〜５５及びワン
ウェイクラッチ５６とを有し、これらによりＤレンジに
おける１〜４速、Ｓレンジにおける１〜３速及びＬレン
ジにおける１〜２速と、Ｒレンジにおける後退速とが得
られるようになっている。

【００２４】上記トルクコンバータ２０は、エンジン出
力軸１に連結されたケース２１内に固設されたポンプ２
２と、該ポンプ２２に対向状に配置されて該ポンプ２２
により作動油を介して駆動されるタービン２３と、該ポ
ンプ２２とタービン２３との間に介設され、かつ、変速
機ケース１１にワンウェイクラッチ２４を介して支持さ
れてトルク増大作用を行うステータ２５と、上記ケース
２１とタービン２３との間に設けられ、該ケース２１を
介してエンジン出力軸１とタービン２３とを直結するロ
ックアップクラッチ２６とで構成されている。そして、
上記タービン２３の回転がタービンシャフト２７を介し
て遊星歯車機構３０，４０側に出力されるようになって
いる。

【００２５】ここで、このトルクコンバータ２０の反エ
ンジン側には、該トルクコンバータ２０のケース２１を
介してエンジン出力軸１に駆動されるオイルポンプ１２
が配置されている。

【００２６】一方、上記第１、第２遊星歯車機構３０，
４０は、いずれも、サンギヤ３１，４１と、このサンギ
ヤ３１，４１に噛み合った複数のピニオン３２…３２，
４２…４２と、これらのピニオン３２…３２，４２…４
２を支持するピニオンキャリヤ３３，４３と、ピニオン
３２…３２，４２…４２に噛み合ったリングギヤ３４，
４４とで構成されている。

【００２７】そして、上記タービンシャフト２７と第１
遊星歯車機構３０のサンギヤ３１との間にフォワードク
ラッチ５１が、同じくタービンシャフト２７と第２遊星
歯車機構４０のサンギヤ４１との間にリバースクラッチ
５２が、また、タービンシャフト２７と第２遊星歯車機
構４０のピニオンキャリヤ４３との間に３−４クラッチ
５３がそれぞれ介設されていると共に、第２遊星歯車機
構４０のサンギヤ４１を固定する２−４ブレーキ５４が
備えられている。

【００２８】さらに、第１遊星歯車機構３０のリングギ
ヤ３４と第２遊星歯車機構４０のピニオンキャリヤ４３
とが連結されて、これらと変速機ケース１１との間にロ
ーリバースブレーキ５５とワンウエイクラッチ５６とが
並列に配置されていると共に、第１遊星歯車機構３０の
ピニオンキャリヤ３３と第２遊星歯車機構４０のリング
ギヤ４４とが連結されて、これらに出力ギヤ１３が接続
されている。

【００２９】そして、この出力ギヤ１３が、中間伝動機
構６０を構成するアイドルシャフト６１上の第１中間ギ
ヤ６２に噛み合わされていると共に、該アイドルシャフ
ト６１上の第２中間ギヤ６３と差動装置７０の入力ギヤ
７１とが噛み合わされて、上記出力ギヤ１３の回転が差
動装置７０のデフケース７２に入力され、該差動装置７
０を介して左右の車軸７３，７４が駆動されるようにな
っている。

【００３０】ここで、上記各クラッチやブレーキ等の摩
擦要素５１〜５５及びワンウェイクラッチ５６の作動状
態と変速段との関係をまとめると、次の表１に示すよう
になる。

【００３１】

【表１】なお、上記の骨子図に示す自動変速機１０の変速歯車機
構の部分は、具体的には図２に示すように構成されてい
るが、この図に示すように、変速機ケース１１には後述
する制御で用いられるタービン回転センサ３０５が取り
付けられている。このセンサ３０５は、先端部がタービ
ンシャフト２７と一体的に回転するフォワードクラッチ
５１のドラム５１ａの外周面に対向するように取り付け
られ、該ドラム外周面に設けられたスプラインによって
生じる磁場の周期的変化を検知することにより、上記タ
ービンシャフト２７の回転数を検出するようになってい
る。

【００３２】次に、図１、図２に示す各摩擦要素５１〜
５５に設けられた油圧室に対して作動圧を給排する油圧
制御回路について説明する。

【００３３】なお、上記各摩擦要素のうち、バンドブレ
ーキでなる２−４ブレーキ５４は、作動圧が供給される
油圧室として締結室５４ａと解放室５４ｂとを有し、締
結室５４ａのみに作動圧が供給されているときに当該２
−４ブレーキ５４が締結され、解放室５４ｂのみに作動
圧が供給されているとき、両室５４ａ，５４ｂとも作動
圧が供給されていないとき、及び両室５４ａ，５４ｂと
も作動圧が供給されているときに、２−４ブレーキ５４
が解放されるようになっている。

【００３４】また、その他の摩擦要素５１〜５３，５５
は単一の油圧室を有し、該油圧室に作動圧が供給されて
いるときに当該摩擦要素が締結される。

【００３５】図３に示すように、この油圧制御回路１０
０には、主たる構成要素として、ライン圧を生成するレ
ギュレータバルブ１０１と、手動操作によってレンジの
切り換えを行うためのマニュアルバルブ１０２と、変速
時に作動して各摩擦要素５１〜５５に通じる油路を切り
換えるローリバースバルブ１０３、バイパスバルブ１０
４、３−４シフトバルブ１０５及びロックアップコント
ロールバルブ１０６と、これらのバルブ１０３〜１０６
を作動させるための第１、第２ＯＮ−ＯＦＦソレノイド
バルブ（以下、「第１、第２ＳＶ」と記す）１１１，１
１２と、第１ＳＶ１１１からの作動圧の供給先を切り換
えるソレノイドリレーバルブ（以下、「リレーバルブ」
と記す）１０７と、各摩擦要素５１〜５５の油圧室に供
給される作動圧の生成、調整、排出等の制御を行う第１
〜第３デューティソレノイドバルブ（以下、「第１〜第
３ＤＳＶ」と記す）１２１，１２２，１２３等が備えら
れている。

【００３６】ここで、上記第１、第２ＳＶ１１１，１１
２及び第１〜第３ＤＳＶ１２１〜１２３はいずれも３方
弁であって、上、下流側の油路を連通させた状態と、下
流側の油路をドレンさせた状態とが得られるようになっ
ている。そして、後者の場合、上流側の油路が遮断され
るので、ドレン状態で上流側からの作動油を徒に排出す
ることがなく、オイルポンプ１２の駆動ロスが低減され
る。

【００３７】なお、第１、第２ＳＶ１１１，１１２はＯ
Ｎのときに上、下流側の油路を連通させる。また、第１
〜第３ＤＳＶ１２１〜１２３はＯＦＦのとき、即ちデュ
ーティ率（１ＯＮ−ＯＦＦ周期におけるＯＮ時間の比
率）が０％のときに全開となって、上、下流側の油路を
完全に連通させ、ＯＮのとき、即ちデューティ率が１０
０％のときに、上流側の油路を遮断して下流側の油路を
ドレン状態とすると共に、その中間のデューティ率で
は、上流側の油圧を元圧として、下流側にそのデューテ
ィ率に応じた値に調整した油圧を生成するようになって
いる。

【００３８】上記レギュレータバルブ１０１は、オイル
ポンプ１２から吐出された作動油の圧力を所定のライン
圧に調整する。そして、このライン圧は、メインライン
２００を介して上記マニュアルバルブ１０２に供給され
ると共に、ソレノイドレデューシングバルブ（以下、
「レデューシングバルブ」と記す）１０８と３−４シフ
トバルブ１０５とに供給される。

【００３９】このレデューシングバルブ１０８に供給さ
れたライン圧は、該バルブ１０８によって減圧されて一
定圧とされた上で、ライン２０１，２０２を介して第
１、第２ＳＶ１１１，１１２に供給される。

【００４０】そして、この一定圧は、第１ＳＶ１１１が
ＯＮのときには、ライン２０３を介して上記リレーバル
ブ１０７に供給されると共に、該リレーバルブ１０７の
スプールが図面上（以下同様）右側に位置するときは、
さらにライン２０４を介してバイパスバルブ１０４の一
端の制御ポートにパイロット圧として供給されて、該バ
イパスバルブ１０４のスプールを左側に付勢する。ま
た、リレーバルブ１０７のスプールが左側に位置すると
きは、ライン２０５を介して３−４シフトバルブ１０５
の一端の制御ポートにパイロット圧として供給されて、
該３−４シフトバルブ１０５のスプールを右側に付勢す
る。

【００４１】また、第２ＳＶ１１２がＯＮのときには、
上記レデューシングバルブ１０８からの一定圧は、ライ
ン２０６を介してバイパスバルブ１０４に供給されると
共に、該バイパスバルブ１０４のスプールが右側に位置
するときは、さらにライン２０７を介してロックアップ
コントロールバルブ１０６の一端の制御ポートにパイロ
ット圧として供給されて、該コントロールバルブ１０６
のスプールを左側に付勢する。また、バイパスバルブ１
０４のスプールが左側に位置するときは、ライン２０８
を介してローリバースバルブ１０３の一端の制御ポート
にパイロット圧として供給されて、該ローリバースバル
ブ１０３のスプールを左側に付勢する。

【００４２】さらに、レデューシングバルブ１０８から
の一定圧は、ライン２０９を介して上記レギュレータバ
ルブ１０１の制御ポート１０１ａにも供給される。その
場合に、この一定圧は、上記ライン２０９に備えられた
リニアソレノイドバルブ１３１により例えばトルクコン
バータ２０の出力トルクであるタービントルク等に応じ
て調整され、したがって、レギュレータバルブ１０１に
より、ライン圧が上記タービントルク等に応じて調整さ
れることになる。

【００４３】なお、上記３−４シフトバルブ１０５に導
かれたメインライン２００は、該バルブ１０５のスプー
ルが右側に位置するときに、ライン２１０を介して第１
アキュムレータ１４１に通じ、該アキュムレータ１４１
にライン圧を導入する。

【００４４】一方、上記メインライン２００からマニュ
アルバルブ１０２に供給されたライン圧は、Ｄ，Ｓ，Ｌ
の各前進レンジでは第１出力ライン２１１及び第２出力
ライン２１２に、Ｒレンジでは第１出力ライン２１１及
び第３出力ライン２１３に、また、Ｎレンジでは第３出
力ライン２１３にそれぞれ導入される。

【００４５】そして、上記第１出力ライン２１１は第１
ＤＳＶ１２１に導かれて、該第１ＤＳＶ１２１に制御元
圧としてライン圧を供給する。この第１ＤＳＶ１２１の
下流側は、ライン２１４を介してローリバースバルブ１
０３に導かれ、該バルブ１０３のスプールが右側に位置
するときには、さらにライン（サーボアプライライン）
２１５を介して２−４ブレーキ５４の締結室５４ａに導
かれ、また、上記ローリバースバルブ１０３のスプール
が左側に位置するときには、さらにライン（ローリバー
スブレーキライン）２１６を介してローリバースブレー
キ５５の油圧室に導かれる。

【００４６】ここで、上記ライン２１４からはライン２
１７が分岐されて、第２アキュムレータ１４２に導かれ
ている。

【００４７】また、上記第２出力ライン２１２は、第２
ＤＳＶ１２２及び第３ＤＳＶ１２３に導かれて、これら
のＤＳＶ１２２，１２３に制御元圧としてライン圧をそ
れぞれ供給すると共に、３−４シフトバルブ１０５にも
導かれている。

【００４８】この３−４シフトバルブ１０５に導かれた
ライン２１２は、該バルブ１０５のスプールが左側に位
置するときに、ライン２１８を介してロックアップコン
トロールバルブ１０６に導かれ、該バルブ１０６のスプ
ールが左側に位置するときに、さらにライン（フォワー
ドクラッチライン）２１９を介してフォワードクラッチ
５１の油圧室に導かれる。

【００４９】ここで、上記フォワードクラッチライン２
１９から分岐されたライン２２０は３−４シフトバルブ
１０５に導かれ、該バルブ１０５のスプールが左側に位
置するときに、前述のライン２１０を介して第１アキュ
ムレータ１４１に通じると共に、該バルブ１０５のスプ
ールが右側に位置するときには、ライン（サーボリリー
スライン）２２１を介して２−４ブレーキ５４の解放室
５４ｂに通じる。

【００５０】また、第２出力ライン２１２から制御元圧
が供給される第２ＤＳＶ１２２の下流側は、ライン２２
２を介して上記リレーバルブ１０７の一端の制御ポート
に導かれて該ポートにパイロット圧を供給し、該リレー
バルブ１０７のスプールを左側に付勢する。また、上記
ライン２２２から分岐されたライン２２３はローリバー
スバルブ１０３に導かれ、該バルブ１０３のスプールが
右側に位置するときに、さらにライン２２４に通じる。

【００５１】このライン２２４からは、オリフィス１５
１を介してライン２２５が分岐されていると共に、この
分岐されたライン２２５は３−４シフトバルブ１０５に
導かれ、該３−４シフトバルブ１０５のスプールが左側
に位置するときに、前述のサーボリリースライン２２１
を介して２−４ブレーキ５４の解放室５４ｂに導かれ
る。

【００５２】また、上記ライン２２４からオリフィス１
５１を介して分岐されたライン２２５からは、さらにラ
イン２２６が分岐されていると共に、このライン２２６
はバイパスバルブ１０４に導かれ、該バルブ１０４のス
プールが右側に位置するときに、ライン（３−４クラッ
チライン）２２７を介して３−４クラッチ５３の油圧室
に導かれる。

【００５３】さらに、上記ライン２２４は直接バイパス
バルブ１０４に導かれ、該バルブ１０４のスプールが左
側に位置するときに、上記ライン２２６を介してライン
２２５に通じる。つまり、ライン２２４とライン２２５
とが上記オリフィス１５１をバイパスして通じることに
なる。

【００５４】また、第２出力ライン２１２から制御元圧
が供給される第３ＤＳＶ１２３の下流側は、ライン２２
８を介してロックアップコントロールバルブ１０６に導
かれ、該バルブ１０６のスプールが右側に位置するとき
に、上記フォワードクラッチライン２１９に連通する。
また、該ロックアップコントロールバルブ１０６のスプ
ールが左側に位置するときには、ライン２２９を介して
ロックアップクラッチ２６のフロント室２６ａに通じ
る。

【００５５】さらに、マニュアルバルブ１０２からの第
３出力ライン２１３は、ローリバースバルブ１０３に導
かれて、該バルブ１０３にライン圧を供給する。そし
て、該バルブ１０３のスプールが左側に位置するとき
に、ライン（リバースクラッチライン）２３０を介して
リバースクラッチ５２の油圧室に導かれる。

【００５６】また、第３出力ライン２１３から分岐され
たライン２３１はバイパスバルブ１０４に導かれ、該バ
ルブ１０４のスプールが右側に位置するときに、前述の
ライン２０８を介してローリバースバルブ１０３の制御
ポートにパイロット圧としてライン圧を供給し、該ロー
リバースバルブ１０３のスプールを左側に付勢する。

【００５７】以上の構成に加えて、この油圧制御回路１
００には、コンバータリリーフバルブ１０９が備えられ
ている。このバルブ１０９は、レギュレータバルブ１０
１からライン２３２を介して供給される作動圧を一定圧
に調圧した上で、この一定圧をライン２３３を介してロ
ックアップコントロールバルブ１０６に供給する。そし
て、この一定圧は、ロックアップコントロールバルブ１
０６のスプールが右側に位置するときには、前述のライ
ン２２９を介してロックアップクラッチ２６のフロント
室２６ａに供給され、また、該バルブ１０６のスプール
が左側に位置するときには、一定圧がライン２３４を介
してリヤ室２６ｂに供給されるようになっている。

【００５８】このロックアップクラッチ２６は、フロン
ト室２６ａに上記一定圧が供給されたときに解放される
と共に、上記ロックアップコントロールバルブ１０６の
スプールが左側に位置して、第３ＤＳＶ１２３で生成さ
れた作動圧がフロント室２６ａに供給されたときには、
その作動圧に応じたスリップ状態に制御されるようにな
っている。

【００５９】また、上記マニュアルバルブ１０２から
は、Ｄ，Ｓ，Ｌ，Ｎの各レンジでメインライン２００に
通じるライン２３５が導かれて、レギュレータバルブ１
０１の減圧ポート１０１ｂに接続されており、上記の各
レンジで該減圧ポート１０１ｂにライン圧が導入される
ようになっている。

【００６０】ここで、上記レギュレータバルブ１０１を
中心とするライン圧生成部の構成を詳しく説明すると、
図４に示すように、このレギュレータバルブ１０１にお
いては、スプール１０１ｃの一端側に、前述のリニアソ
レノイドバルブ１３１からの制御圧が導入されて、該ス
プール１０１ｃを増圧側に付勢する制御ポート１０１ａ
が、他端側に、メインライン２００からライン圧が導入
されて、該スプール１０１ｃを減圧側に付勢するフィー
ドバックポート１０１ｄがそれぞれ設けられていると共
に、このフィードバックポート１０１ｄに隣接させて、
該フィードバックポート１０１ｄと同様に減圧方向にス
プール１０１ｃを付勢する減圧ポート１０１ｂが設けら
れている。そして、上記のように、この減圧ポート１０
１ｂに、マニュアルバルブ１０２から導かれて、Ｄ，
Ｓ，Ｌ，Ｎの各レンジでメインライン２００に通じるラ
イン２３５が接続されている。

【００６１】したがって、このレギュレータバルブ１０
１によれば、Ｄ，Ｓ，Ｌ，Ｎの各レンジでは、メインラ
イン２００からマニュアルバルブ１０２およびライン２
３５を介して該レギュレータバルブ１０１の減圧ポート
１０１ｂにライン圧が導入され、このライン圧と、メイ
ンライン２００からフィードバックポート１０１ｄに直
接導入されたライン圧とが、制御ポート１０１ａに導入
されているリニアソレノイドバルブ１３１からの制御圧
に対抗することになるから、該レギュレータバルブ１０
１で調整されるライン圧の圧力値は、減圧ポート１０１
ｂにライン圧が導入された分だけ低くなる。

【００６２】これに対して、Ｒレンジでは、マニュアル
バルブ１０２からレギュレータバルブ１０１の減圧ポー
ト１０１ｂへのライン圧の導入がなく、したがって、フ
ィードバックポート１０１ｄに直接導入されたライン圧
のみが制御ポート１０１ａに導入されているリニアソレ
ノイドバルブ１３１からの制御圧に対抗することにな
る。したがって、上記のようなライン圧の減圧作用がな
く、Ｄレンジ等よりも高いライン圧が得られる。

【００６３】一方、当該自動変速機１０には、図５に示
すように、油圧制御回路１００における上記第１、第２
ＳＶ１１１，１１２、第１〜第３ＤＳＶ１２１〜１２３
及びリニアソレノイドバルブ１３１を制御するコントロ
ーラ３００が備えられていると共に、このコントローラ
３００には、当該車両の車速を検出する車速センサ３０
１、エンジンのスロットル開度を検出するスロットル開
度センサ３０２、エンジン回転数を検出するエンジン回
転センサ３０３、運転者によって選択されたシフト位置
（レンジ）を検出するシフト位置センサ３０４、トルク
コンバータ２０におけるタービン２３の回転数を検出す
るタービン回転センサ３０５、作動油の油温を検出する
油温センサ３０６等からの信号が入力され、これらのセ
ンサ３０１〜３０６からの信号が示す当該車両ないしエ
ンジンの運転状態等に応じて、上記第１、第２ＳＶ１１
１，１１２、第１〜第３ＤＳＶ１２１〜１２３、及びリ
ニアソレノイドバルブ１３１の作動を制御するようにな
っている。

【００６４】ここで、第１、第２ＳＶ１１１，１１２及
び第１〜第３ＤＳＶ１２１〜１２３の作動状態を各変速
段ごとにまとめると、次の表２に示すようになる。この
表２中、（○）は、第１、第２ＳＶ１１１，１１２につ
いてはＯＮ、第１〜第３ＤＳＶ１２１〜１２３について
はＯＦＦであって、いずれも、上流側の油路を下流側の
油路に連通させて元圧をそのまま下流側に供給する状態
を示す。また、（×）は、第１、第２ＳＶ１１１，１１
２についてはＯＦＦ、第１〜第３ＤＳＶ１２１〜１２３
についてはＯＮであって、いずれも、上流側の油路を遮
断して、下流側の油路をドレンさせた状態を示す。

【００６５】

【表２】次に、上記コントローラ３００によるリニアソレノイド
バルブ１３１の制御、即ちライン圧制御の具体的動作に
ついて説明する。

【００６６】この制御は図６に示すプログラムに従って
行われ、まずステップＳ１〜Ｓ３に従って、タービント
ルクＴｔに応じたライン圧Ｐ１、スロットル開度θに応
じたライン圧Ｐ２、及び当該自動車の車速Ｖに応じたラ
イン圧Ｐ３を計算する。

【００６７】つまり、図５に示すセンサ３０２，３０
３，３０５によってそれぞれ検出されるスロットル開
度、エンジン回転数及びタービン回転数と、予め記憶さ
れたエンジンの出力特性及びトルクコンバータのトルク
比特性等のデータとに基づき、その時点のエンジン出力
トルクとトルクコンバータのトルク比とからタービント
ルクを求め、このタービントルクＴｔに応じた油圧Ｐ
１′を、図７に示すように予め設定されたマップから読
み取る。

【００６８】また、上記センサ３０２によって検出され
るスロットル開度θに応じた油圧Ｐ２′を、図８に示す
ように予め設定されたマップから読み取る。さらに、セ
ンサ３０１によって検出される車速Ｖに応じた油圧Ｐ
３′を、図９に示すように予め設定されたマップから読
み取る。

【００６９】そして、これらの油圧Ｐ１′，Ｐ２′，Ｐ
３′に、その時点の変速段とレンジとに応じた係数Ｃ
１，Ｃ２，Ｃ３をそれぞれ掛けることにより、上記各ラ
イン圧Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３を求めるのである。

【００７０】ここで、上記係数Ｃ１〜Ｃ３は互いに異な
る値に設定されると共に、タービントルクＴｔに応じた
ライン圧Ｐ１を計算するための係数Ｃ１は、レンジ及び
変速段によって入力トルクを受け持つクラッチが異なっ
たり、そのクラッチの分担トルクが異なったりするの
で、レンジ及び変速段によって異なる値に設定される。
また、スロットル開度θに応じたライン圧Ｐ２を計算す
るための係数Ｃ２も同様であるが、この係数Ｃ２につい
ては、トルクコンバータにおける潤滑油の発熱を考慮し
て、ライン圧Ｐ２を高くするように設定される。さら
に、車速Ｖに応じたライン圧Ｐ３を計算するための係数
Ｃ３も、レンジ及び変速段によって変速機内部の各部材
の回転数が異なるため、レンジ及び変速段によって異な
る値に設定される。

【００７１】次に、ステップＳ４で、ロックアップクラ
ッチ２６のスリップ制御中であるか否かに応じたライン
圧Ｐ４を求める。このライン圧Ｐ４は、上記スリップ制
御中には高い油圧Ｐ４′に、非制御中には低い油圧Ｐ
４″に設定される。

【００７２】そして、ステップＳ５で、上記各ライン圧
Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４のうちから最も高いものを選択
し、これを定常走行時における目標ライン圧Ｐ₀に設定
すると共に、この目標ライン圧Ｐ₀が得られるように、
リニアソレノイドバルブ１３１に制御信号を出力するの
である。

【００７３】これにより、定常走行時であっても、例え
ば通常の走行状態からアクセルペダルを急速に踏み込ん
だ場合や、停車中に空吹かし状態でのＮ−Ｄ操作を行っ
た場合等には、スロットル開度θに応じたライン圧Ｐ２
が最も高くなって、この高いライン圧Ｐ２が目標ライン
圧Ｐ₀に採用されることになる。したがって、アクセル
ペダルの急踏み込み時には、タービントルクを算出した
上で目標ライン圧を設定する場合のようなライン圧上昇
の応答遅れが回避されて、摩擦要素への入力トルクに対
してライン圧が一時的に不足する事態が防止され、ま
た、停車中における空吹かし状態でのＮ−Ｄ操作時に
は、摩擦要素が速やかに締結されることになる。

【００７４】また、低負荷高車速の運転状態において
は、車速Ｖに応じたライン圧Ｐ３が最も高くなって、こ
の高いライン圧Ｐ３が目標ライン圧Ｐ₀に採用されるこ
とにより、高速で摺動回転する自動変速機の各構成部材
に十分な量の潤滑油が供給されることになる。

【００７５】さらに、ロックアップクラッチ２６の作動
時には、高い油圧Ｐ４″とされたライン圧Ｐ４が目標ラ
インＰ₀に採用されるから、第３ＤＳＶ１２３の制御元
圧として十分に高いライン圧が安定して得られることに
なり、したがって、上記第３ＤＳＶ１２３による作動圧
のフィードバック制御により、ロックアップクラッチ２
６の緻密なスリップ制御が実現されることになる。

【００７６】また、これらの運転状態以外の状態では、
タービントルクＴｔに応じたライン圧Ｐ１が目標ライン
圧Ｐ₀に採用されるので、摩擦要素に入力されるトルク
を確実に伝達することができ、しかも、ライン圧を必要
以上に高くすることによるポンプ駆動損失の増大や当該
エンジンの燃費の悪化が抑制されることになる。

【００７７】そして、特に上記のプログラムによれば、
各種の運転状態に応じたライン圧Ｐ１〜Ｐ４をそれぞれ
同時並行的に求めておき、そのうちの最大となるライン
圧を目標ライン圧Ｐ₀に採用するだけの簡素な制御でよ
いので、運転状態に応じたライン圧が応答性よく得られ
ることになる。

【００７８】また、図１０に示すように、運転状態の変
化に従って、例えばタービントルクＴｔに応じたライン
圧Ｐ１が最も高くなる状態からスロットル開度θに応じ
たライン圧Ｐ２が最も高くなる状態に移行する場合に、
矢印Ａで示すように、目標ライン圧Ｐ₀が一方のライン
圧Ｐ１から他方のライン圧Ｐ２に連続的に移行すること
になって、該目標ライン圧Ｐ₀の急激な変化が抑制され
る。

【００７９】なお、以上の各種の状態に応じたライン圧
Ｐ１〜Ｐ４がそれぞれ最も高くなる領域は、例えば図１
１に示すように設定される。

【００８０】つまり、この例では、車速とスロットル開
度とをパラメータとする運転領域において、符号Ｘで示
す低車速高スロットル開度の領域で、タービントルクに
応じたライン圧Ｐ１が最も高くなって目標ライン圧Ｐ₀
に採用され、符号Ｙで示す高車速低スロットル開度の領
域では、車速に応じたライン圧Ｐ３が最も高くなって目
標ライン圧Ｐ₀に採用される。また、符号Ｚで示すロッ
クアップ制御領域（領域Ｙを除く）においては、ロック
アップ制御時のライン圧Ｐ４が最も高くなって目標ライ
ン圧Ｐ₀に採用される。そして、それ以外の領域ではス
ロットル開度に対応するライン圧Ｐ２が目標ライン圧に
採用される。

【００８１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、摩擦要
素やロックアップクラッチの作動用として所定のライン
圧が生成されるようになっている自動変速機において、
変速動作が行われていない定常走行時におけるライン圧
が、従来のようにタービントルクに基づいて設定される
だけでなく、その時点の運転状態に応じて、それぞれ必
要とされる圧力に適切に設定されることになる。

【００８２】したがって、例えばアクセルペダルを急速
に踏み込んだ場合には、タービントルクの算出を待つこ
となく、スロットル開度の増大に応じて速やかにライン
圧が上昇して、摩擦要素への入力トルクに対してライン
圧が一時的に不足する状態が回避されることになり、ま
た、停車中に空吹かし状態でＮ−Ｄ操作等を行った場合
にも、スロットル開度に応じた高いライン圧が得られ
て、摩擦要素が速やかに締結されることになる。

【００８３】また、低負荷高車速の運転状態において
は、タービントルクが低くても、車速に応じた高いライ
ン圧が得られて、高速で摺動回転する自動変速機の各構
成部材に必要量の潤滑油が供給されることになる。

【００８４】さらに、ロックアップクラッチの作動時に
は、その作動に必要とされるライン圧が確保されて、ロ
ックアップクラッチの良好な作動が得られることにな
る。特に、本願の第４発明によれば、ライン圧生成手段
で生成されたライン圧を元圧としてロックアップクラッ
チに供給される作動圧を生成するデューティソレノイド
バルブを備えて、該バルブによりロックアップクラッチ
の作動圧をフィードバック制御する場合に、この作動圧
の元圧としてのライン圧の不足や不安定化が防止される
ことにより、フィードバック制御による緻密なロックア
ップ制御が可能となる。

【００８５】また、これらの運転状態以外の状態では、
ライン圧はタービントルクに応じて設定されるので、各
摩擦要素に入力されるトルクを確実に伝達することがで
き、しかも、ライン圧を必要以上に高くすることによる
ポンプ駆動損失の増大や当該エンジンの燃費の悪化が抑
制されることになる。

【００８６】そして、本発明によれば、各種の運転状態
に応じた複数のライン圧をそれぞれ同時並行的に算出
し、そのうちの最大となるライン圧を目標ライン圧に採
用するだけであるから、例えばタービントルクに基づい
て算出したライン圧をそれぞれの運転状態に応じて補正
するといった方法に比べて、目標ライン圧が応答遅れを
生じることなく、速やかに設定されることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る自動変速機の機械
的構成を示す骨子図である。

【図２】同自動変速機の変速歯車機構部の構成を示す
断面図である。

【図３】油圧制御回路の回路図である。

【図４】同油圧制御回路におけるレギュレータバルブ
周辺の構成を示す要部回路図である。

【図５】図３の油圧制御回路における各ソレノイドバ
ルブに対する制御システム図である。

【図６】定常時のライン圧制御の動作を示すフローチ
ャートである。

【図７】同制御動作で用いられるタービントルクに応
じた油圧のマップである。

【図８】同じくスロットル開度に応じた油圧のマップ
である。

【図９】同じく車速に応じた油圧のマップである。

【図１０】同制御動作による目標ライン圧の変化の説
明図である。

【図１１】同制御で目標ライン圧に採用されるライン
圧の領域説明図である。

【符号の説明】

１０自動変速機２０トルクコンバータ３０，４０変速歯車機構５１〜５５摩擦要素１００油圧制御回路１０１，１３１ライン圧生成手段（レギュレータバル
ブ、リニアソレノイドバルブ）１２３デューティソレノイドバルブ３００ライン圧算出手段、目標油圧設定手
段、ライン圧制御手段（コントローラ）３０１〜３０５運転状態検出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ１６Ｈ 59:38 59:42 59:44 59:68 59:72 63:12 (72)発明者篠塚浩広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者黒川和司広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者寺岡隆道広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者本坊正和広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者平見尚隆広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者神田靖典広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者青木彰伸広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者川武良広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (72)発明者岩崎龍彦広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トルクコンバータと、締結状態により該
トルクコンバータの動力伝達経路を変化させるロックア
ップクラッチと、変速歯車機構と、作動圧の給排により
選択的に締結されて上記変速歯車機構の動力伝達経路を
切り換える複数の摩擦要素と、上記ロックアップクラッ
チ及び摩擦要素に供給される作動圧用のライン圧を生成
するライン圧生成手段とを有する自動変速機の制御装置
であって、当該自動変速機の複数種類の運転状態をそれ
ぞれ検出する複数の運転状態検出手段と、これらの検出
手段でそれぞれ検出された運転状態に応じたライン圧を
算出する複数のライン圧算出手段と、これらの算出手段
でそれぞれ算出されたライン圧のうちの最大値のものを
選択して目標ライン圧に設定する目標ライン圧設定手段
と、この設定手段で設定された目標ライン圧が得られる
ように上記ライン圧生成手段を制御するライン圧制御手
段とを有することを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項２】運転状態検出手段として、トルクコンバ
ータの出力トルクを少なくとも間接的に検出するタービ
ントルク検出手段と、当該エンジンのスロットル開度を
検出するスロットル開度検出手段と、当該車両の車速を
検出する車速検出手段と、ロックアップクラッチの状態
を検出するロックアップ検出手段のうちの２つ以上が備
えられていると共に、これに対応させて、ライン圧算出
手段として、タービントルクに応じたライン圧を算出す
るタービントルク対応ライン圧算出手段と、スロットル
開度に対応するライン圧を算出するスロットル開度対応
ライン圧算出手段と、車速に対応するライン圧を算出す
る車速対応ライン圧算出手段と、ロックアップクラッチ
の状態に応じたライン圧を算出するロックアップ対応ラ
イン圧算出手段のうちの２つ以上が備えられ、かつ、目
標ライン圧設定手段は、これらの２つ以上の算出手段で
それぞれ算出されたライン圧のうちの最大値のものを選
択して目標ライン圧に設定することを特徴とする請求項
１に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項３】運転状態検出手段として、トルクコンバ
ータの出力トルクを少なくとも間接的に検出するタービ
ントルク検出手段と、当該エンジンのスロットル開度を
検出するスロットル開度検出手段と、当該車両の車速を
検出する車速検出手段と、ロックアップクラッチの状態
を検出するロックアップ検出手段とが備えられていると
共に、ライン圧算出手段として、タービントルクに応じ
たライン圧を算出するタービントルク対応ライン圧算出
手段と、スロットル開度に対応するライン圧を算出する
スロットル開度対応ライン圧算出手段と、車速に対応す
るライン圧を算出する車速対応ライン圧算出手段と、ロ
ックアップクラッチの状態に応じたライン圧を算出する
ロックアップ対応ライン圧算出手段とが備えられ、か
つ、目標ライン圧設定手段は、これらの４つの算出手段
でそれぞれ算出されたライン圧のうちの最大値のものを
選択して目標ライン圧に設定することを特徴とする請求
項１に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項４】ライン圧生成手段で生成されたライン圧
を元圧としてロックアップクラッチに供給される作動圧
を生成するデューティソレノイドバルブが備えられてい
ると共に、当該自動変速機の複数種類の運転状態をそれ
ぞれ検出する複数の運転状態検出手段の１つとして、ロ
ックアップクラッチの状態を検出するロックアップ検出
手段が備えられ、かつ、これらの検出手段でそれぞれ検
出された運転状態に応じたライン圧を算出する複数のラ
イン圧算出手段の１つとして、ロックアップクラッチの
状態に応じたライン圧を算出するロックアップ対応ライ
ン圧算出手段が備えられていることを特徴とする請求項
１に記載の自動変速機の制御装置。