JPH0332939A

JPH0332939A - 自動変速機の変速ショック低減装置

Info

Publication number: JPH0332939A
Application number: JP1170657A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yoshimura; 吉村　洋
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1989-06-30
Publication date: 1991-02-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、車両に備えられた自動変速機の変速動作時に
、エンジンの出力を変化させて変速動作に伴うショック
を低減する自動変速機の変速ショック低減装置に関する
ものである。

〔従来の技術〕

自動車に備えられる自動変速機としては、ポンプインペ
ラ、タービンランナおよびステータ等から成るトルクコ
ンバータと、このトルクコンバータのタービンランナに
接続される多段歯車式の変速機構とを組合せて構成され
たものが汎用されている。このような自動変速機におい
ては、通常、油圧回路部を主構成部とする油圧制御装置
が付設され、この油圧制御装置により、変速機構におけ
るクラッチ、ブレーキ等の油圧作動式の摩擦係合要素の
保合状態が切り換えられ、これによって変速動作が行わ
れる。

そして、自動変速機における変速動作が行われるときに
は、車両の慣性により車速は殆ど変化しないにもかかわ
らず、自動変速機における変速比の変化に応じてエンジ
ン回転数が急激に変化し、これに伴って自動変速機の出
力軸に急激なトルク変動が生じ、この出力軸の急激なト
ルク変動により、車体の加速度が急激に変化する、所謂
、変速ショックが発生する。このような変速ショックを
低減するための対策としては、例えば、変速機構におけ
る摩擦係合要素の解放、および締結が滑らかに行われる
ように摩擦係合要素に供給される作動油圧を制御するこ
とが考えられるが、このようにされた場合には、摩擦係
合要素が滑り状態におかれる期間が長くなり、摩擦係合
要素が焼付く、あるいは、摩擦係合要素の摩耗が激しく
なる等の虞が生じる。

そこで、例えば、特公昭６３−１４１７３号公報に開示
されているように、自動変速機における変速動作が行わ
れるとき、エンジンの出力を低下させて、変速ショック
を低減する制御を行うことが提案されている。このよう
な変速ショック低減制御では、エンジンの出力を変化さ
せる制御対象のうちの一つの、例えば、点火時期が選択
された場合には、点火時期を基準制御量に対応する基準
点火時期よりも遅れ側に変化させる、基準制？ＩＩ量に
対する補正量（以下、変速補正量と称す）が設定され、
この変速補正量が用いられて設定される実効点火進角値
に対応したタイ逅ングをもって、点火装置が作動される
。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記のように変速動作に伴ってエンジンの出
力を低下させる場合、変速動作が完了してエンジン出力
を元に戻すまでに、エンジンの回転数が落ち込んでしま
うことがある。そのために、車体の加速が一息ついてし
まったり、車速がスムーズに変化しなくなったりするお
それがあるという問題点を有している。

〔課題を解決するための手段］本発明の自動変速機の変速ショック低減装置は、上記の
課題を解決するために、ポンプインペラがエンジンの出
力軸に連結されるトルクコンバータと、トルクコンバー
タのタービンランナに接続されるタービン出力軸に連結
される変速機構と、トルクコンバータのポンプインペラ
とタービンランナとを締結、および解放するロックアツ
プクラッチと、変速時にエンジンの出力を低下させる出
力制御手段と、変速時に、出力制御手段によるエンジン
出力の低下に先立って、ロックアツプクラッチの締結力
が、締結状態と解放状態との間の大きさになるように制
御するスリップ制御手段とを備えたことを特徴としてい
る。

〔作　用〕

上記の構成によれば、変速動作に伴ってエンジンの出力
を低下させても、スリップ制御手段の制御により、エン
ジンの出力軸には変速機構からの回転力がロックアツプ
クラッチを介して伝達される。それゆえ、エンジンの回
転数が落ち込んでしまうのを防止することができる。し
かも、ロックアツプクラッチの締結力は、締結状態と解
放状態との間の大きさになるように制御されるので、過
大な変速ショックを生じることはない。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第６図に基づいて以下
に説明する。

本実施例に係る自動変速機の変速ショック低減装置は、
第２図に示すように、フロントエンジン・フロントドラ
イブ式の車両に搭載されている。

同図に示すように、エンジン１０は４個のシリンダ９を
有し、各シリンダ９には、スロットル弁１１と、燃料噴
射ポンプ１２から供給される燃料を噴射する燃料噴射弁
１３・・・とが配設された吸気通路１４を通じて混合気
が供給される。シリンダ９内に供給された混合気は、点
火プラグ１５・・・、ディストリビュータ１６、点火コ
イル部１７、点火制御部１８等で構成される点火系の動
作により、各シリンダ９内にて所定の順序で燃焼し、こ
れにより生じる排気ガスが排気通路１９に排出される。

そして、上記の混合気の燃焼によって、エンジン１０の
出力軸であるクランク軸１０ｃが回転し、そのクランク
軸１０ｃから得られるエンジン１０のトルクが、自動変
速機２ｏ、ディファレンシャルギアユニット１１１、車
軸１１２等からなる動力伝達経路を介して前輪１１３に
伝達される。

自動変速機２０には、変速制御用ソレノイド弁１〜４、
ロックアツプ制御用ソレノイド弁６、および調圧用ソレ
ノイド弁７を備え、後述するトルクコンバータ２４およ
び変速機構２６の制御に用いられる作動油圧を供給する
ための油圧回路部３０が設けられている。

また、自動変速機２０には、第３図に示すように、トル
クコンバータ２４と、多段歯車式の変速機構２６と、ポ
ンプ駆動軸１１６を介してクランク軸１０ｃに連結され
るオイルポンプ４５とが設けられている。

トルクコンバータ２４は、第４図に油圧回路部３０にお
けるトルクコンバータ２４の動作制御に関与する部分を
伴って詳細に示されるように、エンジン１０における出
力部１０ａを介してクランク軸１０ｃと一体に回転駆動
されるドライブプレート３２と、ドライブプレート３２
に接続されこれと一体に回転駆動されるポンプインペラ
３４と、エンジン１０の発生トルクがポンプインペラ３
４を介して伝達されるタービンランナ３６と、ポンプイ
ンペラ３４とタービンランナ３６との間に配されたステ
ータ３５と、ステータ３５とトルクコンバータ２４にお
ける固定部分とされたケース１２１との間に配され、ス
テータ３５をポンプインペラ３４およびタービンランナ
３６と同方向に回転させ得るワンウェイクラッチ３８と
を備えている。上記タービンランナ３６は、中空のター
ビン出力軸３９を介して変速機構２６に連結されると共
に、ロックアツプ機構２１を介してエンジン１０の出力
部１０ａに連結されるようになっている。

ロックアツプ機構２１は、トルクコンバータ２４におけ
るドライブプレート３２とタービンランナ３６との間に
配設され、タービン出力軸３９にスプライン嵌合された
トーションダンパ２３及びトーションダンパ２３にコイ
ルスプリング２３ａを介して連結されたロックアツプク
ラッチ２２から戒っている。ロックアツプ機構２１は、
その全体がタービンランナ３６に対してその軸方向に移
動可能とされ、かつ、タービンランナ３６と一体的に回
転するようにされている。

トルクコンバータ２４におけるドライブプレート３２と
タービンランナ３６との間には、ロックアツプクラッチ
２２が介在されることにより背圧室４３及び内圧室４４
が形成されていて、背圧室４３には、油圧回路部３ｏか
ら油路４２を通じて、ロックアツプクラッチ２２をドラ
イブプレート３２から離脱させる方向に押圧する油圧が
供給され、また、内圧室４４には、油圧回路部３ｏから
油路４１を通じて、ロックアツプクラッチ２２をドライ
ブプレート３２に向かう方向に押圧する油圧が供給され
るようになっている。

そして、ロックアツプ機構２１は、内圧室４４内の油圧
の値が背圧室４３内の油圧の値より所定の値以上高いと
きには、第４図において、右方に押動されてドライブプ
レート３２に摩擦係合され、ポンプインペラ３４とター
ビンランナ３６とを係合状態にする締結状態をとり、ま
た、内圧室４４内の油圧の値が背圧室４３内の油圧の値
より所定の値以上低いときには、第４図において左方に
押動されてドライブプレー１・３２との摩擦係合状態が
解除され、ポンプインペラ３４とタービンランナ３６と
を非係合状態にする解放状態をとるようになっている。

さらに、ロックアツプ機構２１は、内圧室４４内の油圧
と背圧室４３内の油圧との差圧が所定の範囲内にあると
きには、ポンプインペラ３４とタービンランナ３６との
相対回転を許容する、ドライブプレート３２に対するス
リップ係合状態をとるものとされて、その差圧が大であ
る程ドライブプレート３２に対する摩擦係合力が強くな
るようになっている。また、内圧室４４は、逆止弁４６
が配された油路４７を通じてオイルクーラ４８に接続さ
れている。

油圧回路部３０におけるトルクコンバータ２４の動作制
御に関与する部分には、ロックアツプシフト弁５．１１
０ツクアツプ調圧弁５２、ロックアツプ制御用ソレノイ
ド弁６及び調圧用ソレノイド弁７が備えられている。

ロックアツプシフト弁５１は、ランド部５６ａ及び５６
ｂが設けられた第１のスプール５６と、受圧面積がラン
ド部５６ａ、５６ｂと等しいものとされたランド部５７
ａ、５７ｂ、及びこれらより受圧面積が大なるものとさ
れたランド部５７ｃが設けられた第２のスプール５７と
、第１のスプール５６を第４図において右方に付勢する
スプリング５８と、第１のスプール５６及び第２のスプ
ール５７により開閉されるポー）ａ、ｂ、ｃ、ｄｅ、ｆ
、ｇ及びｈと、３つのドレインボートとを有している。

また、ロックアツプ調圧弁５２は、ランド部６０ａ、６
０ｂ及び６０ｃが形成されたスプール６０と、スプール
６０を第４図において右方に付勢するスプリング６２と
、スプール６０により開閉されるポー）ｉ、ｊ、に、ｌ
、ｍ及びｎと、２つのドレインボートとを有している。

そして、ロックアツプシフト弁５１においては、ボート
ａ及びボー１−ｄが、それぞれ、調圧用ソレノイド弁７
が配された油路６３及び油路６５を介して一定圧形戒部
７５に接続され、ポー）ｈがロックアツプ制御用ソレノ
イド弁６が配された抽路６９を介してオイルポンプ４５
に接続されている。また、ボートｂが油路６４を介して
ロックアツプ調圧弁５２におけるボートｊ及びｋに接続
され、ボートｃが油路４２を介して背圧室４３に接続さ
れ、ボートｅ及びｆが、それぞれ、油路６６及び油路６
７を介してオイルクーラ４８に接続され、ポー＋−ｇが
油路６８を介してレギュレータ弁４９に接続されている
。

一方、ロックアツプ調圧弁５２においては、ボートｉが
油路７１を介してスロットル弁１１の開度が小である程
低い値をとるスロットル圧を形成するスロットル圧形成
部６１に接続され、ボートｌ及びｍが、それぞれ、油路
７２及び７３を介してレギュレータ弁４９に接続され、
ボートｎが油路７４を介して油路６３における調圧用ソ
レノイド弁７が配された部分より下流側に接続されてい
る。そして、スロットル圧形成部６１はレギュレータ弁
４９に接続され、また、レギュレータ弁４９及び一定圧
形成部７５はオイルポンプ４５に接続されている。さら
に、各油路６３．６５．６６．６９．７１及び７４の各
所定位置にはオリフィスが設けられている。

前記自動変速機２０における変速機構２６は、前進４段
後退１段を得るためのプラネタリギアユニット１２４を
備えている。プラネタリギアユニット１２４は、小径サ
ンギア１２５、大径サンギア１２６、ロングピニオンギ
ア１２７、ショートピニオンギア１２Ｂ、および、リン
グギア１２９を有している。小径サンギア１２５とター
ビン出力軸３９との間には、前進走行用のフォワードク
ラッチ１３１とコーステイングクラッチ１３３とが並設
され、小径サンギア１２５とフォワードクラッチ１３１
との間には、ワンウェイクラッチ１３２が介装されてい
る。大径サンギア１２６とタービン出力軸３９との間に
は、後退走行用のリバースクラッチ１３５が設けられる
と共に、２−４ブレーキ１３６が配設され、また、ロン
グピニオンギア１２７とタービン出力軸３９との間には
、３−４クラツチ１３８が設けられている。ロングピニ
オンギア１２７はキャリア１３９およびワンウェイクラ
ッチ１４１を介して変速機ケース１４２に連結され、キ
ャリア１３９と変速機ケース１４２とは、ローリバース
ブレーキ１４４により係脱されるようになされている。

そして、リングギア１２９は出力軸１４５を介してアウ
トプットギア１４７に連結され、出力軸１４５に得られ
るトルクが図示しないアイドラー等を介してディファレ
ンシャルギアユニット１１１に伝達される。

上記の構成を有する多段歯車式の変速機構２６において
は、フォワードクラッチ１３１、コーステイングクラッ
チ１３３、リバースクラッチ１３５．２−４ブレーキ１
３６．３−４クラツチ１３８およびローリバースブレー
キ１４４を、それぞれ、適宜選択作動させることにより
、Ｐレンジ（パーキングレンジ）、Ｒレンジ（リバース
レンジ）、ＮレンジにニートラＮレンジ）、Ｆレンジ（
フォワードレンジ）を構成するＤレンジ（ドライブレン
ジ）、２レンジおよびｌレンジの各レンジと、Ｆレンジ
における１速〜４速の各変速段とを得ることができる。

これら各レンジおよび変速段を得るための各クラッチ１
３１，１３３．１３８および１３５、およびブレーキ１
３６および１４４の作動関係と、各レンジおよび変速段
が得られるときにおけるワンウェイクラッチ１３２およ
び１４１の作動状態を、表１に示す。

〔以下余白〕表１（○は締結状態をあられし、Δは作動はしているが、動
力伝達には関わりないことをあられす。）表１に示され
るような作動関係をもって、各クラッチ１３１・１３３
・１３８・１３５、およびブレーキ１３６・１４４を作
動させる作動油圧は油圧回路部３０から供給される。

また、車両には、上述の構成を有するエンジン１０およ
び自動変速機２０の動作制御を行うとともに、変速時に
エンジン１０の発生するトルクを低下させて出力を低下
させる出力制御手段、および変速時にエンジン１０の出
力の低下に先立って、ロックアツプクラッチ２２の締結
力が、締結状態と解放状態との間の大きさになるように
制御するスリップ制御手段として作用するコントロール
ユニット１００が備えられている。

コントロールユニット１００には、ディストリビュータ
１６に設けられた回転数センサ８１およびクランク角セ
ンサ８２から得られるエンジン回転数およびクランク角
をあらゎす検出信号ＳｎおよびＳｃ、エンジンブロック
１０ｂに設けられた水温センサ８３およびノッキングセ
ンサ８４から得られるエンジン１０の冷却水温Ｔｗおよ
びノッキング強度をあられす検出信号ＳｗおよびＳｋ、
スロットル弁１１に関連して配されたスロットル開度検
出手段としてのスロットル開度センサ８５から得られる
検出信号Ｓｔ、吸気通路１４におけるスロットル弁１１
より下流側部分に配された吸気負圧センサ８６から得ら
れる検出信号ｓｂ、タービンランナ３６の回転数検出手
段としてのタービン回転数センサ８７から得られる検出
信号Ｓｍ、車速センサ８８から得られる検出信号Ｓｖ、
変速動作検出手段としてのシフトポジションセンサ８９
から得られるシフトレバ−のレンジ位置に応した検出信
号Ｓｓ、および自動変速機２ｏに供給される作動油の温
度を検出する油温センサ９ｏから得られる検出信号Ｓｕ
が供給されると共に、エンジン１０、および自動変速８
２０の制御に必要とされる他の検出信号Ｓｘも供給され
る。

コントロールユニット１００は、これら各種の検出信号
に基づき、点火時期を定める実効点火進角値θを設定し
て、その実効点火進角値θに対応する時期をもって点火
時期制御信号Ｃｑを形成し、それを点火制御部１８に供
給する。これにより、点火コイル部１７から点火時期制
御信号Ｃｑに対応する時期に二次側高圧パルスが得られ
、これがディストリビュータ１６を介して点火プラグ１
５・・・に供給される。

コントロールユニット１００は、また、上記各種の検出
信号等に基づいて適正な燃料噴射量を求め、噴射量制御
信号Ｃｉを燃料噴射ポンプ１２に供給するようになって
いる。

コントロールユニット１００は、さらに、上記各種の検
出信号に基づいて、駆動パルス信号Ｃａ・Ｃｂ−ＣＣ−
ｃｄを形成し、これらを変速機構２６に内蔵された各種
のクラッチ１３１・１３３・１３８・１３５、およびブ
レーキ１３６・１４４に供給される作動油圧を調圧する
変速制御用ソレノイド弁１〜４にそれぞれ選択的に供給
することにより、自動変速機２０における変速制御を行
うと共に、駆動パルス信号Ｃｅ−Ｃｆを形威し、それら
を油圧回路部３０に内蔵された口・ノクア・ンプ機構２
１に対する作動油圧の供給、排出の切換えを行うロック
アツプ制御用ソレノイド弁６、および締結力の制御を行
う調圧用ソレノイド弁７に供給することにより、自動変
速機２０におけるロックアツプ制御を行う。

このような制御により、各種のクラッチ１３１・１３３
・１３８・１３５、およびブレーキ１３６・１４４が、
表１に示すように、選択的に締結状態もしくは解放状態
とされ、所望の変速レンジおよび変速段が得られると共
に、ロノクア・ノブクラッチ２２が選択的に締結状態、
もしくは解放状態、もしくは締結力が締結状態と解放状
態との間の大きさになるスリップ状態にされる。

コントロールユニット１００による、自動変速機２０の
変速制御及びロックアツプクラッチ２２の動作制御が行
われるにあたっては、コントロールユニット１００の内
蔵メモリに記憶されている第５図に示すマツプが使用さ
れる。このマツプは、縦軸にスロットル弁１１の開度Ｔ
ｈがとられ横軸に車速Ｖがとられてシフトパターンが表
されている。

そして、コントロールユニット１００により、上記のシ
フトパターンにおける変速線Ｕａ、Ｕｂ、ｔＪｃ、Ｄｄ
、Ｄｅ及びＤＩと、検出信号Ｓｔがあられすスロットル
弁１１の開度及び検出信号ＳＶがあられす車速とが照合
されて、シフトアンプ条件もしくはシフトダウン条件が
成立したか否かが判断される。

そして、コントロールユニット１００は、シフトアップ
条件もしくはシフトダウン条件が成立したことが検知さ
れた場合に、変速機構２６における変速段を切換えるた
め、駆動信号Ｃａ、Ｃｂ、Ｃｃ、及びＣｄを選択的に送
出し、自動変速機２０における変速制御を行うようにな
っている。

また、ロックアツプ作動線Ｌｇ及びＬｌ、及び、ロック
アツプ解除線Ｌｈ及びＬｊと、検出信号Ｓｔがあられす
スロットル弁１１の開度及び検出信号Ｓｖがあられす車
速とが照合されて、ロックアツプ作動条件もしくはロッ
クアツプ解除条件が成立したか否かが判断される。

さらに、スリップ制御実行線Ｒｊ及びスリ・ンブ制御解
除線Ｒｋと、検出信号Ｓｔがあられすスロットル弁１１
の開度及び検出信号Ｓｕがあられす車速とが照合されて
、それらスリ・ノトル弁１１の開度と車速とが、ロック
アツプクラッチ２２についてのスリップ制御条件が成立
したか否かが判断される。また、スリップ制御条件は、
上記マ・ノブに基づいて判断される他、後述する変速時
にも成立したと判断されるようになっている。

なお、第５図において示される変速線Ｕａ、Ｕｂ及びＵ
ｃは、それぞれ、ｌ速から２速へ、２速から３速へ、３
速から４速へのシフトアップに関するものであり、変速
線Ｄｄ、Ｄｅ及びＤｒは、それぞれ、２速からｌ速へ、
３速から２速へ、４速から３速へのシフトダウンに関す
るものである。また、ロックアツプ作動線Ｌｇ及びＬｉ
は、それぞれ、３速及び４速でのロックアツプの作動に
関するものであり、ロックアツプ解除線Ｌｈ及びＬｊは
、それぞれ、３速及び４速でのロックアップの解除に関
するものである。さらに、スリップ制御実行線Ｒｊは、
ロックアツプクラッチ２２についてのスリップ制御を開
始する判断に用いられ、スリップ制御解除線Ｒｋは、ロ
ックアツプクラッチ２２についてのスリップ制御が開始
された後においてこの制御を解除する判断に用いられる
ものである。

上記の構成において、まず、コントロールユニット１０
０の制御による油圧回路部３０の作動について説明する
。

コントロールユニット１００は、ロックアツプ作動条件
及び後述するスリップ制御条件の何れもが成立していな
いことが検知された場合に、駆動信号Ｃｅのロックアツ
プ制御用ソレノイド弁６への供給を停止するとともに、
駆動信号Ｃｆの調圧用ソレノイド弁７への供給を停止す
る。これにより、ロックアンプ制御用ソレノイド弁６が
閉状態とされて、油路６９を通してロックアツプシフト
弁５１におけるボートｈにオイルポンプ４５からの油圧
が低下されることなく供給される。これと同時に、調圧
用ソレノイド弁７が閉状態とされて、油路６３を通じて
ロックアツプシフト弁５１におけるボートａ、及び、油
路７４を通じてロックアツプ調圧弁５２におけるボート
ｎに、それぞれ、オイルポンプ４５からの油圧が一定圧
形成部７５を介して、一定圧で供給される。

その結果、ロックアツプシフト弁５１におけるランド部
５７ｃが他のランド部５６ａ、５６ｂ、５７ａ及び５７
ｂに比して受圧面積が大とされているため、第１及び第
２のスプール５６及び５７がスプリング５８の付勢力に
抗する方向に移動されて、第４図において実線で示され
るような第１の位置をとり、また、スロットル圧形成部
６１からロックアツプ調圧弁５２におけるボートｉに供
給される油圧に比してロックアツプ調圧弁５２における
ボートｎに供給される油圧の方が高いので、スプール６
０がスプリング６２の付勢力に抗する方向に移動されて
、第４図において実線で示されるような第１の位置をと
る。

これにより、ロックアツプシフト弁５１におけるボート
ｂとポートＣとが連通ずるとともに、ロックアツプ調圧
弁５２におけるポートにとボートｌとが連通し、レギュ
レータ弁４９により調圧された油圧がそのまま油路７２
、油路６４及び油路４２を通じて背圧室４３に供給され
るとともに、ロックアツプシフト弁５１におけるボート
ｅとボー）ｆとが連通ずるので、内圧室４４内の油圧が
油路４１及び６７を通じてオイルクーラ４８に排出され
る。従って、この場合には、ロックアツプクラッチ２２
がドライブプレート３２から離間されて解放状態におか
れ、トルクコンバータ２４が流体を介して動力伝達を行
うコンバータ状態をとるようになっている。

また、コントロールユニツト１００は、ロックアツプ作
動条件が成立していることが検知された場合には、駆動
信号Ｃｅをロックアツプ制御用ソレノイド弁６に供給す
るとともに、駆動信号Ｃ「の調圧用ソレノイド弁７への
供給を停止する。これにより、ロックアツプ制御用ソレ
ノイド弁６が、開状態とされて、ロックアツプシフト弁
５１におけるポーｈｈに供給される油圧が低下されると
ともに、調圧用ソレノイド弁７が閉状態とされて、ロッ
クアツプシフト弁５１におけるボートａ及びロックアツ
プ調圧弁５２におけるボートｎに油圧が低下されること
なく供給される。

その結果、ロックアツプシフト弁５１における第１及び
第２のスプール５６及び５７がスプリング５８の付勢力
に従う方向に移動されて、第４図において一点鎖線で示
されるような第２の位置をとり、また、ロックアツプ調
圧弁５２におけるスプール６０がスプリング６２の付勢
力に抗する方向に移動されて、第１の位置をとる。これ
により、ロックアンプシフト弁５１におけるボー１□　
ｇとボートｅとが連通ずるとともに、ロックアツプ調圧
弁５２におけるボートにとボー［とが連通し、レギュレ
ータ弁４９により調圧された油圧が油路６８及び４１を
通じて内圧室４４に供給され、背圧室４３内の油圧が油
路４２を通じてランド部５６ｂによって開閉されるドレ
インボートからオイルハンに排出される。

従って、この場合には、ロックアツプクラッチ２２がド
ライブプレート３２に押し付けられて締結状態におかれ
、トルクコンバータ２４がポンプインペラ３４とタービ
ンランナ３６とが保合状態とされるロックアツプ状態に
なる。

一方、コントロールユニット１００は、検出信号Ｓｔ及
びＳｖがあられすスロットル弁１１の開度及び車速が、
第５図に示されるようなシフトパターンにおけるスリッ
プ制御実行線Ｒｊ及びスリップ制御解除線Ｒｋで規定さ
れる領域にあることが検知されるとともに、例えば、検
出信号Ｓｕがあられす作動油の温度が所定の範囲内にあ
り、かつ、ロックアツプ作動条件が成立していないこと
が検知されて、定常スリップ制御条件が成立した場合、
検出信号Ｓｔ及びＳｖがあられすスロットル弁１１の開
度及び車速にもとづいてシフトアップ条件が成立したこ
とが検知されて、変速スリップ制御条件が成立した場合
、及び、検出信号Ｓｔ及びＳｎに基づいてスロットル弁
１１が全閉状態にされ、かつ、エンジン１０が、エンジ
ン回転数が所定の値以上とされる減速状態にあることが
検知されて、減速スリップ制御条件が成立した場合のそ
れぞれにおいて、トルクコンバータ２４におけるロック
アツプクラッチ２２についてのスリップ制御を行うため
、駆動信号Ｃｅをロックアツプ制御用ソレノイド弁６に
供給するとともに、２０％以上の所定の値に設定された
デユーティを有する駆動信号Ｃｆを形成して、それを調
圧用ソレノイド弁７に供給するようになっている。

このときには、オイルポンプ４５から、一定圧形成部７
５を介し油路６５を通じてロックアツプシフト弁５１に
おけるポートｄに供給される油圧により、ロックアツプ
シフト弁５１における第１のスプール５６が、第４図に
おいて実線で示されるような第１の位置をとるとともに
、第２のスプール５７が、第４図において一点鎖線で示
されるような第２の位置をとり、また、ロックアンプ調
圧弁５２におけるスプール６ｏが、ボートｉに供給され
る油圧と、ボートｎに供給される駆動信号Ｃｆのデユー
ティが大なる程低い値をとる油圧との差圧に応した距離
だけ、第４図において実線で示されるような第１の位置
から右方に移動されて、ポート２の実効開口面積が縮小
される。その結果、内圧室４４には、レギュレータ弁４
９により調圧された油圧が油路６８を通じてそのまま供
給されるのに対し、背圧室４３には、レギュレータ弁４
９により調圧された油圧がロックアンプ調圧弁５２によ
り駆動パルス信号Ｃｆのデユーティに応じて減圧されて
供給されることになるので、ロックアツプクラッチ２２
は、ドライブプレート３２に対して、内圧室４４に供給
される抽圧から背圧室４３に供給される油圧を減じて得
られる差圧ΔＰに応じた回転数差ΔＮをポンプインペラ
３４とタービンランナ３６との間に生じさせる、スリッ
プ係合状態をとるようになっている。

この場合、内圧室４４に供給される油圧から背圧室４３
に供給される油圧を減じて得られる差圧ΔＰは、ロック
アツプ調圧弁５２におけるボートｉに供給されるスロッ
トル圧をｐｔ、ロックアツプ調圧弁５２におけるボート
ｎに供給されるデユーティ制御圧をＰｄ、スプリング６
２の付勢力をＦａとすれば、式：へＰ＝Ｃ，（Ｐｔ−Ｐ
ｄ　）＋Ｆａ／Ｃｚ　　（但し、Ｃ，及びＣ２は定数）
であられされる。従って、差圧ΔＰは、スロットル圧ｐ
ｔとデユーティ制御圧Ｐｄとにより規定される。こノ場
合、スロットル圧ｐｔは、スロットル弁１１の開度が小
である程低い値をとるように形成され、また、デユーテ
ィ制御圧Ｐｄは、駆動信号Ｃｆのデユーティｄが大きい
ほど小さい値をとるように形成される。それゆえ、差圧
ΔＰは、スロットル弁１１の開度Ｔｈが大とされる程大
なる値をとるとともに、駆動信号Ｃｆのデユーティｄが
大である程大なる値をとるようにされる。

また、ロックアツプクラッチ２２がドライブプレート３
２に摩擦係合されたもとにおける、ロックアツプクラッ
チ２２を介してポンプインペラ３４からタービンランナ
３６に伝達され得る最大トルク（以下、伝達可能トルク
と称す）Ｔｓは、ロックアツプクラッチ２２の摩擦係数
及び有効半径をそれぞれＵ及びｒとし、ロックアップク
ラッチ２２とドライブプレート３２との係合面積をＡと
すれば、式：Ｔｓ＝ΔＰＸｕＸｒＸＡであられすことが
でき、この式から明らかなように、伝達可能トルクＴｓ
は差圧ΔＰが大とされる程大なる値をとるものとされる
。そして、ドライブプレート３２に伝達されるエンジン
１０の発生トルクＴｅに等しいものとされるトルクコン
バータ２４の入力トルクＴｉが伝達可能トルクＴｓより
大とされる場合には、ポンプインペラ３４とタービンラ
ンナ３６との間に回転数差ΔＮが生じることになる。そ
の場合、回転数差ΔＮは、入力トルクＴｉが大きいほど
、また、差圧ΔＰが小さいほど大きくなる。

次に、コントロールユニットｌＯＯで自動変速機２０の
変速時に行われるトルクダウン制御、およびスリップ制
御について、第１図に示すフローチャートに基づいて説
明する。

まず、Ｓｌｌで、第５図に示すマツプ、および検出信号
Ｓｔがあられすスロットル弁１１の開度と、検出信号Ｓ
ｖがあらゎす車速とに基づいて変速条件が成立したとき
にセットされる変速フラグが立ち上がったかどうかを調
べる。

Ｓｌｌで変速フラグが立ち上がったと判定されると、Ｓ
１２に移行して、変速前にロックアツプクラッチ２２が
スリップ係合状態となるスリップ制御が行われていたか
否かを判断する。Ｓ１２で、スリップ制御が行われてい
たと判断された場合には、Ｓ１３に進み、デユーティｄ
を変速直前の値ｙｆｉ−１に設定した後、Ｓ２０に進む
。

一方、Ｓ１２において、変速前にスリップ制御が行われ
ていなかったと判断された場合には、Ｓ１４に進み、エ
ンジンＩＯの発生トルクＴｅＯ値を、検出信号Ｓｔがあ
られすスロットル弁１１の開度と検出信号Ｓｎがあられ
すエンジン回転数とに基づいて設定する。上記エンジン
１ｏの発生トルクＴｅの値は、例えば、あらかじめスロ
ットル弁１１の開度及びエンジン回転数に応じて求めら
れ、コントロールユニット１００に内蔵されたメモリに
記憶されたマツプから、検出信号Ｓｔがあられすスロッ
トル弁１１の開度と検出信号Ｓｎがあられすエンジン回
転数とに応じた値を読み出すことにより得られる。

次に、Ｓ１５において、検出信号Ｓｕがあられす作動油
の温度に基づいて補正係数Ｋを設定し、Ｓ１６において
、伝達トルクＴ「を、式：Ｔｒ＝ＴｅＸＫにより設定す
る。上記補正係数には、例えば、作動油の温度が９０’
Ｃである場合には１に設定されるとともに、９０゛Ｃよ
り高い程大なる値に設定され、９０’Ｃより低い程小な
る値に設定されている。そして、この補正係数Ｋが上記
エンジンＩＯの発生トルクＴｅの値に乗じられることに
より、伝達トルクＴｒの値が設定される。

そして、３１７において、伝達トルクＴｒに基づいて所
定の回転数差ΔＮが得られる差圧ΔＰを設定し、ＳｌＢ
に進む。すなわち、トルクコンバータ２４におけるポン
プインペラ３４とタービンランナ３６との間に、トルク
コンバータ２４におけるエネルギー損失の低減とエンジ
ン１ｏが発生するトルク変動の吸収とが共に図られると
ともに、変速機構２６からの回転力がロックアラフリラ
ッチ２２を介してエンジン１０に伝達されることにより
、後述するエンジン１０のトルクダウン制御が行われた
際に、エンジン１０の回転数が落ち込んでしまうのが防
止されることになる所定の回転数差ΔＮ、例えば、８０
　（ｒｐｍ　）を生じさせるように、差圧ΔＰの値が設
定される。なお、回転数差ΔＮの値は、例えば、エンジ
ンｌＯの運転状態や車両の走行状態等に応じて、あらか
じめ入力トルクＴｉと回転数差ΔＮと差圧ΔＰとの関係
が書き込まれたマツプから読み出されるごとにより得ら
れる。

３１８においては、差圧ΔＰを生じさせる駆動信号Ｃｒ
のデユーティｄの値ｙ、、を求め、Ｓ１９でこの値ｙｆ
ｉをデユーティｄに設定してＳ２０に進む。上記差圧Δ
Ｐを生じさせる駆動信号Ｃｆのデユーティｄの値は、例
えば、差圧ΔＰとデユーティｄとの関係が書き込まれた
マツプから読み出されることにより、得られる。

さらに、Ｓ２０においては、ロックアツプ制御用ソレノ
イド弁６に駆動信号Ｃｅを供給し、続くＳ２１において
、上記Ｓ１３、または３１９にて設定されたデユーティ
ｄを有する駆動信号Ｃｆを形成してそれを調圧用ソレノ
イド弁７に供給して、Ｓ２４に進む。

すなわち、第６図に示すように、自動変速機２０の変速
動作が開始されるとともに、ロックアツプクラッチ２２
の締結力が締結状態と解放状態との間の大きさになるよ
うに制御するスリップ制御が行われ、エンジン１０のト
ルクダウン制御によってエンジン１０の回転数が落ち込
むことが防止される。

また、前記Ｓｌｌで変速フラグが立ち上がらなかったと
判定された場合、すなわち、例えば上記のようにして一
旦変速動作が開始されるとともにスリップ制御が行われ
た後には、３２２に移行して、タービン回転数センサ８
７からの検出信号Ｓｍに基づいて得られるタービン回転
数変化ＩＴＴＲＥＶＯ値が負かどうかを調べる。すなわ
ち、変速動作が開始されてから、実際に変速が行われる
までには、油圧回路部３０における油圧経路の特性等に
よってタイムラグが生じる。そこで、タービン回転数変
化１ｉＶＴＲＥＶの値の正負によって、実際に変速が行
われたかどうかを調べる。

Ｓ２２でタービン回転数変化量ＴＴＲＥＶの値が負でな
いと判定された場合には、そのままＳ２４に進む。また
、Ｓ２２でタービン回転数変化檀ＴＴＲＥＶの値が負で
あると判定された場合には、Ｓ２３に進んで、燃料噴射
ポンプ１２を介して吸気通路１４に噴射される燃料の量
を、あらかじめエンジン１０の運転状態”に応じて設定
された量に減少させるトルクダウン制御を開始した後に
５２４に進む。つまり、変速動作に伴ってエンジンの出
力を低下させ、変速ショックが低減されるようにする。

Ｓ２４では、タービン回転数センサ８７からの検出信号
Ｓｍによって得られるタービン回転数１゛ＲＥＶが、変
速動作完了時の回転数ＴＴＲＥＶと、あらかじめ設定さ
れた値０ＦＴＩとを加算した値よりも小さいかどうかを
調べる。すなわち、変速動作完了が近いかどうかを調べ
る。上記変速動作完了時の回転数ＴＴＲＥＶは、例えば
車速センサ８８からの検出信号Ｓｖ、および新たな変速
段における変速比に基づいて求められる。

Ｓ２４で、タービン回転ＴＴＲＥＶが、変速動作完了時
の回転数ＴＴＲＥＶと、あらかじめ設定された値０ＦＴ
Ｉとを加算した値よりも小さくないと判定された場合に
は、スリップ制御、およびトルクダウン制御を続行し、
そのままリターンする。

Ｓ２４で、タービン回転ＴＴＲＥＶが、変速動作完了時
の回転数ＴＴＲＥＶと、あらかじめ設定された値０ＦＴ
Ｉとを加算した値よりも小さくなったと判定されると、
Ｓ２５に進んで、吸気通路１４に噴射される燃料の量を
、下記表２に示すマツプに基づき、スロットル弁１１の
開度に応じて得られる初期値まで復帰させる。

表２また、Ｓ２６において、吸気通路１４に噴射される燃料
の量を、噴射が行われるごとに、上記初期値と同様にし
てマツプより得られる増分値ずつ増加させ、例えば０６
２秒など、所定の時間だけ経過した後に、スロットル弁
１１の開度に応した通常の噴射量に復帰させ、トルクダ
ウン制御を終了させる。但し、上記５２５、および３２
６は、−旦噴射量が通常の噴射量に復帰した後は、その
まま通常の噴射量になるようにする。

次に、Ｓ２７では、タービン回転数センサ８７からの検
出信号Ｓｍによって得られるタービン回転ＴＴＲＥＶが
、変速動作完了時の回転数ＴＴＲＥＶと、あらかじめ設
定された４１０　Ｆ　Ｔ　２とを加算した値よりも小さ
いかどうかを調べる。すなわち、上記トルクダウン制御
を終了した時点よりも、さらに変速動作が完了に近づい
たかどうかを調べる。

Ｓ２７で、タービン回転数ＴＲＥＶが、変速動作完了時
の回転数ＴＴＲＥＶと、あらかしめ設定された値０ＦＴ
２とを加算した値よりも小さくないと判定された場合に
は、そのままリターンし、スリップ制御を続行する。

Ｓ２７で、タービン回転数ＴＲＥＶが、変速動作完了時
の回転数ＴＴＲＥＶと、あらかしめ設定された値０ＦＴ
２とを加算した値よりも小さくなたと判定されると、３
２Ｂに進んで、ロックアツプ制御用ソレノイド弁６への
駆動信号Ｃｅの供給を停止し、続くＳ２９において、調
圧用ソレノイド弁７への駆動信号Ｃｆの供給も停止し、
トルクダウン制御を終了させる。

このように、変速時にはトルクダウン制御が行われるの
で、変速に伴って発生する変速ショックは低減される。

しかも、エンジンの出力が低下しても、トルクダウン制
御に先立ってスリップ制御が行われることにより、エン
ジンの出力軸には、ロックアツプクラッチを介して変速
機構からの回転力が伝達されるので、エンジンの回転数
が落ち込んでしまうことが防止される。

なお、本実施例においては、実際に変速が行われる時点
や変速動作の完了時点が、トルクコンバータ２４のター
ビンランナ３６の回転数に基づいて求められるようにさ
れているが、これに限定されることなく、シフトアップ
動作の完了時点が、エンジン回転数Ｎ等に基づいて予測
されるようになされてもよいし、また、変速開始時点か
らの所定時間の経過によって予測されるようになされて
もよい。

さらに、上述の例においては、トルクダウン制御におけ
る制御対象が燃料噴射量とされているが、これに限定さ
れることなく、制御対象が、点火時期や吸入空気量のよ
うなエンジンの出力を変化させる他の制御対象とされて
もよいし、また、これらの制御を複合して、トルクダウ
ンの割合を大きくし得るようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明の自動変速機の変速ショック低減装置は、以上の
ように、ポンプインペラがエンジンの出力軸に連結され
るトルクコンバータと、トルクコンバータのタービンラ
ンナに接続されるタービン出力軸に連結される変速機構
と、トルクコンバータのポンプインペラとタービンラン
ナとを締結、および解放するロックアツプクラッチと、
変速時にエンジンの出力を低下させる出力制御手段と、
変速時に、出力制御手段によるエンジン出力の低下に先
立って、ロックアツプクラッチの締結力が、締結状態と
解放状態との間の大きさになるように制御するスリップ
制御手段とを備えた構成である。

これにより、変速動作に伴ってエンジンの出力を低下さ
せても、エンジンの回転数が落ち込んでしまうことが防
止されるので、変速動作に伴うショックを確実に低減す
るとともに、車体の加速が一息ついてしまったり、車速
がスムーズに変化しなかったりするのを防止することが
できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の一実施例を示すものであ
る。第１図は本発明に係る自動変速機の変速ショック低減装
置におけるコントロールユニットで行われる動作を示す
フローチャートである。第２図は自動変速機の変速ショック低減装置の全体構成
図である。第３図は第２図に示した自動変速機の概略説明図である
。第４図は油圧回路部におけるロックアツプクラッチの制
御に関係する部分の構成を示す説明図である。第５図は車速とスロットル弁の開度とに基づく自動変速
機の変速動作の説明に供される特性図である。第６図は変速時におけるタービン回転数、燃料噴射量、
およびスリップ制御の有無の関係を示すタイムチャート
である。１０はエンジン、１０ａはクランク軸（エンジンの出力
軸）、２２はロックアツプクラッチ、２４はトルクコン
バータ、２６は変速機構、３４はポンプインペラ、３６
はタービンランナ、３９はタービン出力軸、１００はコ
ントロールユニ・ント（出力制御手段、スリップ制御手
段）である。

Claims

【特許請求の範囲】

１、ポンプインペラがエンジンの出力軸に連結されるト
ルクコンバータと、トルクコンバータのタービンランナ
に接続されるタービン出力軸に連結される変速機構と、
トルクコンバータのポンプインペラとタービンランナと
を締結、および解放するロックアップクラッチと、変速
時にエンジンの出力を低下させる出力制御手段と、変速
時に、出力制御手段によるエンジン出力の低下に先立っ
て、ロックアップクラッチの締結力が、締結状態と解放
状態との間の大きさになるように制御するスリップ制御
手段とを備えたことを特徴とする自動変速機の変速ショ
ック低減装置。