車両用自動変速機の制御装置
【課題】高変速段用油圧係合要素の耐久性を低下させることなく中速段から低速段への移行を早く行うことができ、登坂路走行時等における十分な加速性能が得られてドライバビリティが向上する車両用自動変速機の制御装置を提供する。
【解決手段】車両用自動変速機２の各変速段のうち高変速段を成立させる高変速段用油圧係合要素の作動油圧をモニタするモニタ手段４６，４７を設ける。変速特性のうち中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する特性変更手段５を設ける。特性変更手段５は、高変速段から中変速段への移行に伴って高変速段用油圧係合要素が開放され、且つ、モニタ手段４６，４７によりモニタされた作動油圧がゼロとなったとき、中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する。
【解決手段】車両用自動変速機２の各変速段のうち高変速段を成立させる高変速段用油圧係合要素の作動油圧をモニタするモニタ手段４６，４７を設ける。変速特性のうち中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する特性変更手段５を設ける。特性変更手段５は、高変速段から中変速段への移行に伴って高変速段用油圧係合要素が開放され、且つ、モニタ手段４６，４７によりモニタされた作動油圧がゼロとなったとき、中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧で作動する複数の油圧係合要素を回転状態で係合又は開放させることにより、車両の走行状態に基づく複数の変速段を、予め定められた変速特性に従って自動的に切換えるようにした車両用自動変速機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の制御装置は、変速機に備える複数の油圧係合要素たる油圧クラッチへの作動油の給排を制御して電子制御回路に、例えばエンジンのスロットル開度（もしくはアクセルペダル開度）と車速とをパラメータとして設定される変速特性を記憶させておき、この変速特性に従った変速段が成立するように各油圧クラッチを係合又は開放させることにより自動変速を行っている。
【０００３】
ところで、この種の油圧クラッチは、作動油が供給される油圧室と、この油圧室の油圧により複数の摩擦板を互いに圧接させるピストンとを備え、油圧室及びピストンは変速機の回転軸に設けられて回転軸と一体に回転する。油圧室への作動油の給排は回転軸に設けられた油路から行われ、油圧室に作動油を供給するとピストンが摩擦板を押圧して複数の摩擦板が摩擦係合する。また、油圧室から作動油を排出するとピストンの押圧が解除されて複数の摩擦板は開放状態となる。しかし、回転状態で係合状態から開放状態に移行させる際には、その遠心力により油圧室からの作動油の排出が円滑に行われない場合がある。この場合には、油圧室内の遠心油圧によってピストンの押圧が解除されず、摩擦板同士が半係合状態（所謂引きずり状態）となって摩擦板の発熱等により油圧クラッチの耐久性が低下するおそれがある。
【０００４】
そこで従来、油圧クラッチに、油圧室と対向する遠心油圧キャンセラー室を設け、油圧室からの作動油の排出時に遠心油圧キャンセラー室に作動油を供給して油圧室内に発生する遠心油圧をキャンセルするようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかし、変速機に備える油圧クラッチの全てに遠心油圧キャンセラー室を設けた場合には、変速機の構造が複雑となるだけでなく変速機をコンパクトに構成することができない。このため、一般には高変速段用の油圧クラッチには遠心油圧キャンセラー室を設けず、低変速段用の油圧クラッチにのみ遠心油圧キャンセラー室を設けて変速機の大型化を防止している。更に、この構成のものでは、通常の変速特性を用いると中変速段から低変速段への移行時には車速が高い状態で低変速段に移行するので、高変速段用の油圧クラッチが高回転となって引きずり状態を発生させてしまう。そして、これを避けるためには、高変速段用の油圧クラッチが高回転とならないようにして油圧クラッチの油圧を抜く必要がある。即ち、中変速段から低変速段への変速特性を低車速側に設定し、中変速段で十分に車速が低下した状態で低変速段に移行させ、高変速段用の油圧クラッチの回転を抑え、油圧クラッチの油圧を抜くようにする。
【０００６】
しかしながら、このように油圧クラッチの保護を優先させた変速特性の設定では、登坂路走行時に高変速段から中変速段へ移行した後、車速が十分に下がるまで比較的長時間にわたり中変速段が保持されることになり、ダウンシフトの遅延により十分な加速が得られない。また、高変速段へ一度も入らないようなワインディング路でのスポーツ走行を行う場合にも、変速特性がが低車速側に設定されていることからダウンシフトが遅延して十分な加速が得られず、ドライバビリティが悪化するという不都合があった。
【特許文献１】特開平８−２８５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
かかる不都合を解消して、本発明は、高変速段用油圧係合要素の耐久性を低下させることなく中速段から低速段への移行を早く行うことができ、登坂路走行時等における十分な加速性能が得られてドライバビリティが向上する車両用自動変速機の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するために、第１発明は、複数の油圧係合要素を回転状態で係合又は開放させることにより、車両の走行状態に基づく複数の変速段を、予め定められた変速特性に従って自動的に切換えるようにした車両用自動変速機の制御装置において、各変速段のうち高変速段を成立させる高変速段用油圧係合要素の作動油圧をモニタするモニタ手段と、高変速段から中変速段への移行に伴って前記高変速段用油圧係合要素が開放され、且つ、前記モニタ手段によりモニタされた作動油圧がゼロとなったとき、前記変速特性のうち中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する特性変更手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、高変速段から中変速段へダウンシフトが行われたとき、モニタ手段によるモニタ結果に応じて中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する。これによって、車速が左程低下しないうちに中変速段から低変速段へのダウンシフトが行われ、登坂路走行時等における十分な加速性能が得られてドライバビリティが向上する。この変速特性の変更は、高変速段から中変速段への移行に伴い前記高変速段用油圧係合要素が開放され、その作動油圧がゼロとなったときに行われるので、高変速段用油圧係合要素が半係合状態で高回転となることが防止でき、高変速段用油圧係合要素の耐久性の低下を防止することができる。
【００１０】
また、第２発明は、複数の油圧係合要素を回転状態で係合又は開放させることにより、車両の走行状態に基づく複数の変速段を、予め定められた変速特性に従って自動的に切換えるようにした車両用自動変速機の制御装置において、各変速段のうち高変速段を成立させる高変速段用油圧係合要素の作動油圧をモニタするモニタ手段と、高変速段から中変速段への移行に伴って前記高変速段用油圧係合要素が開放され、且つ、前記モニタ手段によりモニタされた作動油圧がゼロとなって所定時間が経過したとき、前記変速特性のうち中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する特性変更手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本第２発明は、作動油圧がゼロとなったことが前記モニタ手段によりモニタされた後に所定時間の経過を待って変速特性を高車速側に変更する点のみが前記第１発明と異なる。こうすることにより、高変速段用油圧係合要素内部の作動油圧の残留を確実に防止することができ、高変速段用油圧係合要素の耐久性の低下を確実に防止することができる。
【００１２】
また、前記第１発明又は前記第２発明においては、前記モニタ手段として、前記高変速段用油圧係合要素の作動油圧を検出する油圧検出器を採用してもよく、或いは、前記高変速段用油圧係合要素の入力軸回転数と該高変速段用油圧係合要素の作動油温度とに基づいて作動油圧の推定値を求め、該推定値によってモニタするようにしてもよい。なお、上記油圧検出器としては、油圧スイッチや油圧センサ等を挙げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１において、１はエンジンであり、エンジン１の出力側には前進５段後進１段の変速を行う車両用自動変速機２が連結され、該変速機２の出力側にはディファレンシャル機構３を介して車両の駆動輪４が連結されている。５はマイクロコンピュータから成る電子制御回路であり、６は電磁弁を有する油圧制御回路である。該油圧制御回路６は、電子制御回路５により制御され、前記変速機２に備える後述する複数の油圧係合要素たる油圧クラッチへの給排油を制御して変速を行う。なお、電子制御回路５は後述するように本発明の特性変更手段としての機能も有している。
【００１４】
先ず、前記変速機２の構成を図２乃至図４を参照して説明する。変速機２は、変速機ハウジング７内に、エンジン出力軸８（図１示）に繋がるトルクコンバータ９と、トルクコンバータ９の出力部材（タービン）に接続された平行軸式変速機構１０とにより構成され、該平行軸式変速機構１０の終減速駆動ギヤ１１と噛合する終減速従動ギヤ１２を有したディファレンシャル機構３から車両の駆動輪４（図１示）に駆動力が伝達される。平行軸式変速機構１０は、互いに平行に延びた第１入力軸１３、第２入力軸１４、カウンタ軸１５及びアイドル軸１６を有して構成されている。なお、図４（ａ）及びは図４（ｂ）は、夫々図２及び図３に対応する動力伝達構成を示している。
【００１５】
第１入力軸１３はトルクコンバータ９のタービンに連結されており、タービンからの駆動力を受けてこれと同一回転する。第１入力軸１３には、トルクコンバータ９側から順、即ち図４（ａ）においては右側から順に、５速駆動ギヤ１７、５速用油圧クラッチ１８、４速用油圧クラッチ１９、４速駆動ギヤ２０、リバース駆動ギヤ２１及び第１連結ギヤ２２が配設されている。５速駆動ギヤ１７は第１入力軸１３に回転自在に配設されており、油圧力により作動される５速用油圧クラッチ１８により第１入力軸１３と係脱される。また、４速駆動ギヤ２０とリバース駆動ギヤ２１とは一体に連結された状態で第１入力軸１３に回転自在に配設されており、油圧力により作動される４速用油圧クラッチ１９により第１入力軸１３と係脱される。また、第１連結ギヤ２２は第１入力軸１３に結合されている。
【００１６】
第２入力軸１４は第１入力軸１３と平行に回転自在に設けられ、第２入力軸１４には、図４（ａ）における右側から順に、２速用油圧クラッチ２３、２速駆動ギヤ２４、ＬＯＷ駆動ギヤ２５、ＬＯＷ用油圧クラッチ２６、３速用油圧クラッチ２７、３速駆動ギヤ２８及び第４連結ギヤ２９が配設されている。２速駆動ギヤ２４、ＬＯＷ駆動ギヤ２５及び３速駆動ギヤ２８はそれぞれ第２入力軸１４に回転自在に配設されており、油圧力により作動される２速用油圧クラッチ２３、ＬＯＷ用油圧クラッチ２６及び３速用油圧クラッチ２７により第２入力軸１４と係脱される。また、第４連結ギヤ２９は第２入力軸１４と結合されている。なお、ＬＯＷ用油圧クラッチ２６、２速用油圧クラッチ２３、３速用油圧クラッチ２７、４速用油圧クラッチ１９、及び５速用油圧クラッチ１８は、本発明における油圧係合要素であり、４速用油圧クラッチ１９と５速用油圧クラッチ１８とは、本発明における高変速段用油圧係合要素を構成するものである。
【００１７】
アイドル軸１６は図２におけるカウンタ軸１５に対して紙面裏側に位置してカウンタ軸１５と平行に回転自在に設けられ、アイドル軸１６と一体に第２連結ギヤ３０及び第３連結ギヤ３１が設けられている。第２連結ギヤ３０は第１連結ギヤ２２と噛合し、第３連結ギヤ３１は第４連結ギヤ２９と噛合している。これら第１〜第４連結ギヤ２２，３０，３１，２９により連結ギヤ列３２が構成され、第１入力軸１３の回転が連結ギヤ列３２を介して第２入力軸１４に常時伝達される。
【００１８】
カウンタ軸１５は回転自在に設けられ、この軸上には、図４（ａ）における右側から順に、終減速駆動ギヤ１１、２速従動ギヤ３３、ＬＯＷ従動ギヤ３４、５速従動ギヤ３５、３速従動ギヤ３６、４速従動ギヤ３７、ドグ歯式クラッチ３８及びリバース従動ギヤ３９が配設されている。終減速駆動ギヤ１１、２速従動ギヤ３３、ＬＯＷ従動ギヤ３４、５速従動ギヤ３５及び３速従動ギヤ３６はカウンタ軸１５に結合されてこれと一体回転する。４速従動ギヤ３７はカウンタ軸１５に回転自在に配設されている。また、リバース従動ギヤ３９もカウンタ軸１５に回転自在に配設されている。ドグ歯クラッチ３８は軸方向に作動して、４速従動ギヤ３７とカウンタ軸１５とを係脱させたり、リバース従動ギヤ３９とカウンタ軸１５とを係脱させたりする。なお、図示のように、ＬＯＷ駆動ギヤ２５はＬＯＷ従動ギヤ３４に、２速駆動ギヤ２４は２速従動ギヤ３３に、３速駆動ギヤ２８は３速従動ギヤ３６に、４速駆動ギヤ２０は４速従動ギヤ３７に、５速駆動ギヤ１７は５速従動ギヤ３５に夫々噛合している。更に、リバース駆動ギヤ２１はリバースアイドラギヤ４０（図３参照）を介してリバース従動ギヤ３９に噛合している。
【００１９】
図には示されていないが、終減速駆動ギヤ１１は終減速従動ギヤ１２（図２参照）と噛合しており、カウンタ軸１５の回転は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２０】
以上のような構成の変速機において、各変速段の設定及びその動力伝達経路について説明する。なお、この変速機２においては、前進レンジにおいてはドグ歯クラッチ３８が図において右動して４速従動ギヤ３７とカウンタ軸１５とを連結する。後進（リバース）レンジにおいては、ドグ歯クラッチ３８が左動してリバース従動ギヤ３９とカウンタ軸１５とを連結する。
【００２１】
前進レンジにおける５つの変速段（ＬＯＷ速度段、２速段、３速段、４速段、及び５速段）について説明する。ＬＯＷ速度段はＬＯＷ用油圧クラッチ２６を係合させて設定される。トルクコンバータ９から第１入力軸１３に伝達された回転駆動力は、連結ギヤ列３２を介して第２入力軸１４に伝達される。ここで、ＬＯＷ用油圧クラッチ２６が係合されると、ＬＯＷ駆動ギヤ２５が第２入力軸１４と同一回転駆動され、これと噛合するＬＯＷ従動ギヤ３４が回転駆動され、カウンタ軸１５が駆動される。この駆動力は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２２】
２速段は２速用油圧クラッチ２３を係合させて設定される。トルクコンバータ９から第１入力軸１３に伝達された回転駆動力は、連結ギヤ列３２を介して第２入力軸１４に伝達される。ここで、２速用油圧クラッチ２３が係合されると２速駆動ギヤ２４が第２入力軸１４と同一回転駆動され、これと噛合する２速従動ギヤ３３が回転駆動され、カウンタ軸１５が駆動される。この駆動力は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２３】
３速段は３速用油圧クラッチ２７を係合させて設定される。トルクコンバータ９から第１入力軸１３に伝達された回転駆動力は、連結ギヤ列３２を介して第２入力軸１４に伝達される。ここで、３速用油圧クラッチ２７が係合されると３速駆動ギヤ２８が第２入力軸１４と同一回転駆動され、これと噛合する３速従動ギヤ３６が回転駆動されてカウンタ軸１５が駆動される。この駆動力は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２４】
４速段は４速用油圧クラッチ１９を係合させて設定される。トルクコンバータ９から第１入力軸１３に伝達された回転駆動力は、４速用油圧クラッチ１９の係合により４速駆動ギヤ２０を回転駆動させ、これと噛合する４速従動ギヤ３７を回転駆動する。ここで、前進レンジにおいてはドグ歯クラッチ３８により４速従動ギヤ３７がカウンタ軸１５と係合されているため、カウンタ軸１５が駆動され、この駆動力は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２５】
５速段は５速用油圧クラッチ１８を係合させて設定される。トルクコンバータ９から第１入力軸１３に伝達された回転駆動力は、５速用油圧クラッチ１８を介して５速駆動ギヤ１７を回転駆動させ、これと噛合する５速従動ギヤ３５を回転駆動する。５速従動ギヤ３５はカウンタ軸１５と結合されているためカウンタ軸１５が駆動され、この駆動力は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２６】
後進レンジにおいては、４速用油圧クラッチ１９がリバースクラッチの作用を兼用する。即ち、４速用油圧クラッチ１９を係合させると共にドグ歯クラッチ３８を左動させることで後進（リバース）段が設定される。トルクコンバータ９から第１入力軸１３に伝達された回転駆動力は、４速用油圧クラッチ１９を介してリバース駆動ギヤ２１を回転駆動させ、リバースアイドラギヤ４０を介してリバース駆動ギヤ２１と噛合するリバース従動ギヤ３９を回転駆動する。そして、ドグ歯クラッチ３８によりリバース従動ギヤ３９がカウンタ軸１５と係合されているため、カウンタ軸１５が駆動され、この駆動力は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２７】
前述した各変速段用の油圧クラッチ２６，２３，２７，１９，１８は、図１に示す前記油圧制御回路６を介して前記電子制御回路５により制御される。油圧制御回路６は、図示しないが、油圧源及び複数の電磁弁等を備え、各電磁弁を切換えることにより各油圧クラッチ２６，２３，２７，１９，１８に選択的に作動油を供給する。図１に示すように、前記電子制御回路５は、エンジン１のスロットル開度（ＴＨ）もしくはアクセルペダル開度（ＡＰ）を検出するセンサ４１、エンジン回転数を検出するセンサ４２、変速機２の入力軸回転数（Ｎｍ）を検出するセンサ４３、変速機２の出力軸回転数から車速（Ｖ）を検出するセンサ４４、及び、クラッチ作動油温を検出するセンサ４５等からの信号を入力し、電子制御回路５の内部に予め記憶されている、スロットル開度（ＴＨ）もしくはアクセルペダル開度（ＡＰ）と車速（Ｖ）とをパラメータとして設定される図５に示すような変速特性（実線−ダウンシフト特性線、１点鎖線−アップシフト特性線）に従って１速乃至５速の自動変速を行う。また、図１において、電子制御回路５は、後述するように、４速用油圧クラッチ１９内の作動油圧（又は作動油残量）を検出する４速用油圧スイッチ４６（油圧検出器）及び５速用油圧クラッチ１８内の作動油圧（又は作動油残量）を検出する５速用油圧スイッチ４７（油圧検出器）からの信号を入力し、３速段（本発明における中変速段にあたる）から２速段（本発明における低変速段にあたる）へのダウンシフトにおける変速特性の変更を所定の条件に基づいて行うようになっている。なお、４速用油圧スイッチ４６及び５速用油圧スイッチ４７は本発明のモニタ手段を構成するものである。なお、４速用油圧クラッチ１９内及び５速用油圧クラッチ１９内の作動油圧（又は作動油残量）を検出する油圧検出器としては、油圧スイッチに限るものではなく、例えば油圧センサであってもよい。
【００２８】
ここで、図２に戻って、ＬＯＷ用油圧クラッチ２６、２速用油圧クラッチ２３、及び３速用油圧クラッチ２７は、何れも遠心油圧キャンセラー室２６ａ，２３ａ，２７ａを備えている。遠心油圧キャンセラー室２６ａ，２３ａ，２７ａは、各クラッチ２６，２３，２７の係合を解除する際にそれらの内部の作動油に生じる遠心力をキャンセルして、作動油の排出を円滑に行えるようにするものである。一方、４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８には、遠心油圧キャンセラー室が設けられていない。こうすることで、４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８が大型化せず第１入力軸１３周りの構成が簡単となり、コンパクトに構成することができる。その反面、３速段から２速段へのダウンシフトを行う際には、車速（Ｖ）が充分に低下して４速用油圧クラッチ１９や５速用油圧クラッチ１８の回転が低下しないと、遠心力の影響を排除することができないため、図５において実線で示すように、通常は、３速段から２速段へのダウンシフトに係る変速特性を比較的低車速側に設定している。
【００２９】
即ち、中変速段から低変速段への変速特性を低車速側に設定し、中変速段で十分に車速が低下した状態で低変速段に移行させ、４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８の回転を抑えて４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８の油圧を抜くようにしている。しかし、このような４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８の保護を優先させるための変速特性を設定しただけでは、登坂路走行時に高変速段から中変速段へ移行した後、車速が十分に下がるまで比較的長時間にわたり中変速段が保持されることになり、ダウンシフトの遅延により十分な加速が得られない。また、高変速段へ一度も入らないようなワインディング路でのスポーツ走行を行う場合にも、変速特性がが低車速側に設定されていることからダウンシフトが遅延して十分な加速が得られず、ドライバビリティが悪い。
【００３０】
そこで、本実施形態の前記電子制御回路５においては、図６に示すように、４速段から３速段へのダウンシフトが行われた後、５速用油圧スイッチ４７及び４速用油圧スイッチ４６から得られる情報から、５速用油圧クラッチ１８内の作動油圧と４速用油圧クラッチ１９内の作動油圧とが０となったこと（即ち作動油の排出が完了したこと）が確認され、更に、所定の待ち時間ｔが経過したときに、３速段から２速段へのダウンシフトが行えるようにする。そして、このとき、図７に示すように、３速段から２速段へのダウンシフト特性線を実線示の通常線から点線示のように高車速側に変更し、かかる変更後の変速特性に従ってダウンシフトを行う。これによれば車速（Ｖ）が左程低下しないうちに３速段から２速段へのダウンシフトが行われるので、充分な加速性能を得ることができ、高いドライバビリティが得られる。しかも、５速用油圧クラッチ１８内の作動油圧と４速用油圧クラッチ１９内の作動油圧とが０となったことが確認された後の３速段から２速段へのダウンシフトであるため、５速用油圧クラッチ１８及び４速用油圧クラッチ１９が完全に開放され、例えば半係合状態での発熱等を防止することができる。また、５速用油圧クラッチ１８内の作動油圧と４速用油圧クラッチ１９内の作動油圧とが０となって、更に、所定の待ち時間ｔが経過したときに変速特性の変更が行われるので、５速用油圧クラッチ１８や４速用油圧クラッチ１９に極僅かな作動油圧の残留があっても所定の待ち時間ｔ内に解消させることができて有利である。なお、５速用油圧クラッチ１８内の作動油圧及び４速用油圧クラッチ１９内の作動油圧が極めて正確にモニタできるのであれば、５速用油圧クラッチ１８内の作動油圧と４速用油圧クラッチ１９内の作動油圧とが０となったときに、変速特性を変更して３速段から２速段へのダウンシフトが行えるようにしてもよい。これによれば、車速（Ｖ）の低下が極めて小さいうちに３速段から２速段へのダウンシフトを行うようにすることができる。
【００３１】
電子制御回路５による変速特性の変更処理について、本実施形態においては次の手順を採用した。即ち、５速段から４速段へ移行し更に４速段から３速段へ移行した後、図８に示すように、３−２ダウンシフト処理に入り、通常の変速特性（図５参照）に基づいて３−２ダウンシフト用の指示車速を検索する（ＳＴＥＰ１）。このとき、実車速（Ｖ）が通常の変速特性における指示車速より大であり（ＳＴＥＰ２）、変速特性の変更が許可されており（ＳＴＥＰ３）、更に、実車速（Ｖ）が変更後の変速特性（図７参照）における３−２ダウンシフト用の指示車速より小であれば（ＳＴＥＰ４）、図７に示す変更後の変速特性に従って３速段から２速段への移行を行う（ＳＴＥＰ５）。ＳＴＥＰ３〜５の何れかの条件が満たされない場合には通常の変速特性に従って３速段から２速段への移行を行う（ＳＴＥＰ６）。
【００３２】
なお、本実施形態においては、４速用油圧スイッチ４６及び５速用油圧スイッチ４７を本発明のモニタ手段として採用し、４速用油圧スイッチ４６及び５速用油圧スイッチ４７の情報により４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８の作動油圧をモニタするものを示したが、それ以外には、電子制御回路５に、予め入力軸回転数（Ｎｍ）と作動油排出時間との関係を示すデータをクラッチ作動油温毎に記憶させておき、実際の入力軸回転数（Ｎｍ）とクラッチ作動油温とに対応する作動油排出時間から作動油圧低下（又は作動油残量低下）の推定値を求め、この推定値によって４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８の作動油圧が０であることをモニタしてもよい。
【００３３】
また、本実施形態においては、前進レンジに５つの変速段（ＬＯＷ速度段、２速段、３速段、４速段、及び５速段）を備える変速機２について説明したが、それに限るものではなく、例えば、前進レンジが４つの変速段（ＬＯＷ速度段、２速段、３速段、及び４速段）とされた変速機においても同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態における車両用自動変速機の制御系を示すブロック図。
【図２】上記車両用自動変速機の要部の説明的断面図。
【図３】上記車両用自動変速機の他部の説明的断面図。
【図４】上記車両用変速機の動力伝達系を示すスケルトン図。
【図５】変速特性を示す線図。
【図６】本実施形態におけるダウンシフトと作動油圧との関係を示す線図。
【図７】変速特性の変更を示す線図。
【図８】変速特性の変更に係る制御の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３５】
２…車両用自動変速機、５…電子制御回路（特性変更手段）、１８…５速用油圧クラッチ（高変速段用油圧係合要素）、１９…４速用油圧クラッチ（高変速段用油圧係合要素）、２６…ＬＯＷ用油圧クラッチ（油圧係合要素）、２３…２速用油圧クラッチ（油圧係合要素）、２７…３速用油圧クラッチ（油圧係合要素）、４６…４速用油圧スイッチ（モニタ手段）、４７…５速用油圧スイッチ（モニタ手段）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧で作動する複数の油圧係合要素を回転状態で係合又は開放させることにより、車両の走行状態に基づく複数の変速段を、予め定められた変速特性に従って自動的に切換えるようにした車両用自動変速機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の制御装置は、変速機に備える複数の油圧係合要素たる油圧クラッチへの作動油の給排を制御して電子制御回路に、例えばエンジンのスロットル開度（もしくはアクセルペダル開度）と車速とをパラメータとして設定される変速特性を記憶させておき、この変速特性に従った変速段が成立するように各油圧クラッチを係合又は開放させることにより自動変速を行っている。
【０００３】
ところで、この種の油圧クラッチは、作動油が供給される油圧室と、この油圧室の油圧により複数の摩擦板を互いに圧接させるピストンとを備え、油圧室及びピストンは変速機の回転軸に設けられて回転軸と一体に回転する。油圧室への作動油の給排は回転軸に設けられた油路から行われ、油圧室に作動油を供給するとピストンが摩擦板を押圧して複数の摩擦板が摩擦係合する。また、油圧室から作動油を排出するとピストンの押圧が解除されて複数の摩擦板は開放状態となる。しかし、回転状態で係合状態から開放状態に移行させる際には、その遠心力により油圧室からの作動油の排出が円滑に行われない場合がある。この場合には、油圧室内の遠心油圧によってピストンの押圧が解除されず、摩擦板同士が半係合状態（所謂引きずり状態）となって摩擦板の発熱等により油圧クラッチの耐久性が低下するおそれがある。
【０００４】
そこで従来、油圧クラッチに、油圧室と対向する遠心油圧キャンセラー室を設け、油圧室からの作動油の排出時に遠心油圧キャンセラー室に作動油を供給して油圧室内に発生する遠心油圧をキャンセルするようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
しかし、変速機に備える油圧クラッチの全てに遠心油圧キャンセラー室を設けた場合には、変速機の構造が複雑となるだけでなく変速機をコンパクトに構成することができない。このため、一般には高変速段用の油圧クラッチには遠心油圧キャンセラー室を設けず、低変速段用の油圧クラッチにのみ遠心油圧キャンセラー室を設けて変速機の大型化を防止している。更に、この構成のものでは、通常の変速特性を用いると中変速段から低変速段への移行時には車速が高い状態で低変速段に移行するので、高変速段用の油圧クラッチが高回転となって引きずり状態を発生させてしまう。そして、これを避けるためには、高変速段用の油圧クラッチが高回転とならないようにして油圧クラッチの油圧を抜く必要がある。即ち、中変速段から低変速段への変速特性を低車速側に設定し、中変速段で十分に車速が低下した状態で低変速段に移行させ、高変速段用の油圧クラッチの回転を抑え、油圧クラッチの油圧を抜くようにする。
【０００６】
しかしながら、このように油圧クラッチの保護を優先させた変速特性の設定では、登坂路走行時に高変速段から中変速段へ移行した後、車速が十分に下がるまで比較的長時間にわたり中変速段が保持されることになり、ダウンシフトの遅延により十分な加速が得られない。また、高変速段へ一度も入らないようなワインディング路でのスポーツ走行を行う場合にも、変速特性がが低車速側に設定されていることからダウンシフトが遅延して十分な加速が得られず、ドライバビリティが悪化するという不都合があった。
【特許文献１】特開平８−２８５９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
かかる不都合を解消して、本発明は、高変速段用油圧係合要素の耐久性を低下させることなく中速段から低速段への移行を早く行うことができ、登坂路走行時等における十分な加速性能が得られてドライバビリティが向上する車両用自動変速機の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するために、第１発明は、複数の油圧係合要素を回転状態で係合又は開放させることにより、車両の走行状態に基づく複数の変速段を、予め定められた変速特性に従って自動的に切換えるようにした車両用自動変速機の制御装置において、各変速段のうち高変速段を成立させる高変速段用油圧係合要素の作動油圧をモニタするモニタ手段と、高変速段から中変速段への移行に伴って前記高変速段用油圧係合要素が開放され、且つ、前記モニタ手段によりモニタされた作動油圧がゼロとなったとき、前記変速特性のうち中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する特性変更手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、高変速段から中変速段へダウンシフトが行われたとき、モニタ手段によるモニタ結果に応じて中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する。これによって、車速が左程低下しないうちに中変速段から低変速段へのダウンシフトが行われ、登坂路走行時等における十分な加速性能が得られてドライバビリティが向上する。この変速特性の変更は、高変速段から中変速段への移行に伴い前記高変速段用油圧係合要素が開放され、その作動油圧がゼロとなったときに行われるので、高変速段用油圧係合要素が半係合状態で高回転となることが防止でき、高変速段用油圧係合要素の耐久性の低下を防止することができる。
【００１０】
また、第２発明は、複数の油圧係合要素を回転状態で係合又は開放させることにより、車両の走行状態に基づく複数の変速段を、予め定められた変速特性に従って自動的に切換えるようにした車両用自動変速機の制御装置において、各変速段のうち高変速段を成立させる高変速段用油圧係合要素の作動油圧をモニタするモニタ手段と、高変速段から中変速段への移行に伴って前記高変速段用油圧係合要素が開放され、且つ、前記モニタ手段によりモニタされた作動油圧がゼロとなって所定時間が経過したとき、前記変速特性のうち中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する特性変更手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本第２発明は、作動油圧がゼロとなったことが前記モニタ手段によりモニタされた後に所定時間の経過を待って変速特性を高車速側に変更する点のみが前記第１発明と異なる。こうすることにより、高変速段用油圧係合要素内部の作動油圧の残留を確実に防止することができ、高変速段用油圧係合要素の耐久性の低下を確実に防止することができる。
【００１２】
また、前記第１発明又は前記第２発明においては、前記モニタ手段として、前記高変速段用油圧係合要素の作動油圧を検出する油圧検出器を採用してもよく、或いは、前記高変速段用油圧係合要素の入力軸回転数と該高変速段用油圧係合要素の作動油温度とに基づいて作動油圧の推定値を求め、該推定値によってモニタするようにしてもよい。なお、上記油圧検出器としては、油圧スイッチや油圧センサ等を挙げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１において、１はエンジンであり、エンジン１の出力側には前進５段後進１段の変速を行う車両用自動変速機２が連結され、該変速機２の出力側にはディファレンシャル機構３を介して車両の駆動輪４が連結されている。５はマイクロコンピュータから成る電子制御回路であり、６は電磁弁を有する油圧制御回路である。該油圧制御回路６は、電子制御回路５により制御され、前記変速機２に備える後述する複数の油圧係合要素たる油圧クラッチへの給排油を制御して変速を行う。なお、電子制御回路５は後述するように本発明の特性変更手段としての機能も有している。
【００１４】
先ず、前記変速機２の構成を図２乃至図４を参照して説明する。変速機２は、変速機ハウジング７内に、エンジン出力軸８（図１示）に繋がるトルクコンバータ９と、トルクコンバータ９の出力部材（タービン）に接続された平行軸式変速機構１０とにより構成され、該平行軸式変速機構１０の終減速駆動ギヤ１１と噛合する終減速従動ギヤ１２を有したディファレンシャル機構３から車両の駆動輪４（図１示）に駆動力が伝達される。平行軸式変速機構１０は、互いに平行に延びた第１入力軸１３、第２入力軸１４、カウンタ軸１５及びアイドル軸１６を有して構成されている。なお、図４（ａ）及びは図４（ｂ）は、夫々図２及び図３に対応する動力伝達構成を示している。
【００１５】
第１入力軸１３はトルクコンバータ９のタービンに連結されており、タービンからの駆動力を受けてこれと同一回転する。第１入力軸１３には、トルクコンバータ９側から順、即ち図４（ａ）においては右側から順に、５速駆動ギヤ１７、５速用油圧クラッチ１８、４速用油圧クラッチ１９、４速駆動ギヤ２０、リバース駆動ギヤ２１及び第１連結ギヤ２２が配設されている。５速駆動ギヤ１７は第１入力軸１３に回転自在に配設されており、油圧力により作動される５速用油圧クラッチ１８により第１入力軸１３と係脱される。また、４速駆動ギヤ２０とリバース駆動ギヤ２１とは一体に連結された状態で第１入力軸１３に回転自在に配設されており、油圧力により作動される４速用油圧クラッチ１９により第１入力軸１３と係脱される。また、第１連結ギヤ２２は第１入力軸１３に結合されている。
【００１６】
第２入力軸１４は第１入力軸１３と平行に回転自在に設けられ、第２入力軸１４には、図４（ａ）における右側から順に、２速用油圧クラッチ２３、２速駆動ギヤ２４、ＬＯＷ駆動ギヤ２５、ＬＯＷ用油圧クラッチ２６、３速用油圧クラッチ２７、３速駆動ギヤ２８及び第４連結ギヤ２９が配設されている。２速駆動ギヤ２４、ＬＯＷ駆動ギヤ２５及び３速駆動ギヤ２８はそれぞれ第２入力軸１４に回転自在に配設されており、油圧力により作動される２速用油圧クラッチ２３、ＬＯＷ用油圧クラッチ２６及び３速用油圧クラッチ２７により第２入力軸１４と係脱される。また、第４連結ギヤ２９は第２入力軸１４と結合されている。なお、ＬＯＷ用油圧クラッチ２６、２速用油圧クラッチ２３、３速用油圧クラッチ２７、４速用油圧クラッチ１９、及び５速用油圧クラッチ１８は、本発明における油圧係合要素であり、４速用油圧クラッチ１９と５速用油圧クラッチ１８とは、本発明における高変速段用油圧係合要素を構成するものである。
【００１７】
アイドル軸１６は図２におけるカウンタ軸１５に対して紙面裏側に位置してカウンタ軸１５と平行に回転自在に設けられ、アイドル軸１６と一体に第２連結ギヤ３０及び第３連結ギヤ３１が設けられている。第２連結ギヤ３０は第１連結ギヤ２２と噛合し、第３連結ギヤ３１は第４連結ギヤ２９と噛合している。これら第１〜第４連結ギヤ２２，３０，３１，２９により連結ギヤ列３２が構成され、第１入力軸１３の回転が連結ギヤ列３２を介して第２入力軸１４に常時伝達される。
【００１８】
カウンタ軸１５は回転自在に設けられ、この軸上には、図４（ａ）における右側から順に、終減速駆動ギヤ１１、２速従動ギヤ３３、ＬＯＷ従動ギヤ３４、５速従動ギヤ３５、３速従動ギヤ３６、４速従動ギヤ３７、ドグ歯式クラッチ３８及びリバース従動ギヤ３９が配設されている。終減速駆動ギヤ１１、２速従動ギヤ３３、ＬＯＷ従動ギヤ３４、５速従動ギヤ３５及び３速従動ギヤ３６はカウンタ軸１５に結合されてこれと一体回転する。４速従動ギヤ３７はカウンタ軸１５に回転自在に配設されている。また、リバース従動ギヤ３９もカウンタ軸１５に回転自在に配設されている。ドグ歯クラッチ３８は軸方向に作動して、４速従動ギヤ３７とカウンタ軸１５とを係脱させたり、リバース従動ギヤ３９とカウンタ軸１５とを係脱させたりする。なお、図示のように、ＬＯＷ駆動ギヤ２５はＬＯＷ従動ギヤ３４に、２速駆動ギヤ２４は２速従動ギヤ３３に、３速駆動ギヤ２８は３速従動ギヤ３６に、４速駆動ギヤ２０は４速従動ギヤ３７に、５速駆動ギヤ１７は５速従動ギヤ３５に夫々噛合している。更に、リバース駆動ギヤ２１はリバースアイドラギヤ４０（図３参照）を介してリバース従動ギヤ３９に噛合している。
【００１９】
図には示されていないが、終減速駆動ギヤ１１は終減速従動ギヤ１２（図２参照）と噛合しており、カウンタ軸１５の回転は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２０】
以上のような構成の変速機において、各変速段の設定及びその動力伝達経路について説明する。なお、この変速機２においては、前進レンジにおいてはドグ歯クラッチ３８が図において右動して４速従動ギヤ３７とカウンタ軸１５とを連結する。後進（リバース）レンジにおいては、ドグ歯クラッチ３８が左動してリバース従動ギヤ３９とカウンタ軸１５とを連結する。
【００２１】
前進レンジにおける５つの変速段（ＬＯＷ速度段、２速段、３速段、４速段、及び５速段）について説明する。ＬＯＷ速度段はＬＯＷ用油圧クラッチ２６を係合させて設定される。トルクコンバータ９から第１入力軸１３に伝達された回転駆動力は、連結ギヤ列３２を介して第２入力軸１４に伝達される。ここで、ＬＯＷ用油圧クラッチ２６が係合されると、ＬＯＷ駆動ギヤ２５が第２入力軸１４と同一回転駆動され、これと噛合するＬＯＷ従動ギヤ３４が回転駆動され、カウンタ軸１５が駆動される。この駆動力は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２２】
２速段は２速用油圧クラッチ２３を係合させて設定される。トルクコンバータ９から第１入力軸１３に伝達された回転駆動力は、連結ギヤ列３２を介して第２入力軸１４に伝達される。ここで、２速用油圧クラッチ２３が係合されると２速駆動ギヤ２４が第２入力軸１４と同一回転駆動され、これと噛合する２速従動ギヤ３３が回転駆動され、カウンタ軸１５が駆動される。この駆動力は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２３】
３速段は３速用油圧クラッチ２７を係合させて設定される。トルクコンバータ９から第１入力軸１３に伝達された回転駆動力は、連結ギヤ列３２を介して第２入力軸１４に伝達される。ここで、３速用油圧クラッチ２７が係合されると３速駆動ギヤ２８が第２入力軸１４と同一回転駆動され、これと噛合する３速従動ギヤ３６が回転駆動されてカウンタ軸１５が駆動される。この駆動力は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２４】
４速段は４速用油圧クラッチ１９を係合させて設定される。トルクコンバータ９から第１入力軸１３に伝達された回転駆動力は、４速用油圧クラッチ１９の係合により４速駆動ギヤ２０を回転駆動させ、これと噛合する４速従動ギヤ３７を回転駆動する。ここで、前進レンジにおいてはドグ歯クラッチ３８により４速従動ギヤ３７がカウンタ軸１５と係合されているため、カウンタ軸１５が駆動され、この駆動力は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２５】
５速段は５速用油圧クラッチ１８を係合させて設定される。トルクコンバータ９から第１入力軸１３に伝達された回転駆動力は、５速用油圧クラッチ１８を介して５速駆動ギヤ１７を回転駆動させ、これと噛合する５速従動ギヤ３５を回転駆動する。５速従動ギヤ３５はカウンタ軸１５と結合されているためカウンタ軸１５が駆動され、この駆動力は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２６】
後進レンジにおいては、４速用油圧クラッチ１９がリバースクラッチの作用を兼用する。即ち、４速用油圧クラッチ１９を係合させると共にドグ歯クラッチ３８を左動させることで後進（リバース）段が設定される。トルクコンバータ９から第１入力軸１３に伝達された回転駆動力は、４速用油圧クラッチ１９を介してリバース駆動ギヤ２１を回転駆動させ、リバースアイドラギヤ４０を介してリバース駆動ギヤ２１と噛合するリバース従動ギヤ３９を回転駆動する。そして、ドグ歯クラッチ３８によりリバース従動ギヤ３９がカウンタ軸１５と係合されているため、カウンタ軸１５が駆動され、この駆動力は終減速駆動ギヤ１１及び終減速従動ギヤ１２を介してディファレンシャル機構３に伝達される。
【００２７】
前述した各変速段用の油圧クラッチ２６，２３，２７，１９，１８は、図１に示す前記油圧制御回路６を介して前記電子制御回路５により制御される。油圧制御回路６は、図示しないが、油圧源及び複数の電磁弁等を備え、各電磁弁を切換えることにより各油圧クラッチ２６，２３，２７，１９，１８に選択的に作動油を供給する。図１に示すように、前記電子制御回路５は、エンジン１のスロットル開度（ＴＨ）もしくはアクセルペダル開度（ＡＰ）を検出するセンサ４１、エンジン回転数を検出するセンサ４２、変速機２の入力軸回転数（Ｎｍ）を検出するセンサ４３、変速機２の出力軸回転数から車速（Ｖ）を検出するセンサ４４、及び、クラッチ作動油温を検出するセンサ４５等からの信号を入力し、電子制御回路５の内部に予め記憶されている、スロットル開度（ＴＨ）もしくはアクセルペダル開度（ＡＰ）と車速（Ｖ）とをパラメータとして設定される図５に示すような変速特性（実線−ダウンシフト特性線、１点鎖線−アップシフト特性線）に従って１速乃至５速の自動変速を行う。また、図１において、電子制御回路５は、後述するように、４速用油圧クラッチ１９内の作動油圧（又は作動油残量）を検出する４速用油圧スイッチ４６（油圧検出器）及び５速用油圧クラッチ１８内の作動油圧（又は作動油残量）を検出する５速用油圧スイッチ４７（油圧検出器）からの信号を入力し、３速段（本発明における中変速段にあたる）から２速段（本発明における低変速段にあたる）へのダウンシフトにおける変速特性の変更を所定の条件に基づいて行うようになっている。なお、４速用油圧スイッチ４６及び５速用油圧スイッチ４７は本発明のモニタ手段を構成するものである。なお、４速用油圧クラッチ１９内及び５速用油圧クラッチ１９内の作動油圧（又は作動油残量）を検出する油圧検出器としては、油圧スイッチに限るものではなく、例えば油圧センサであってもよい。
【００２８】
ここで、図２に戻って、ＬＯＷ用油圧クラッチ２６、２速用油圧クラッチ２３、及び３速用油圧クラッチ２７は、何れも遠心油圧キャンセラー室２６ａ，２３ａ，２７ａを備えている。遠心油圧キャンセラー室２６ａ，２３ａ，２７ａは、各クラッチ２６，２３，２７の係合を解除する際にそれらの内部の作動油に生じる遠心力をキャンセルして、作動油の排出を円滑に行えるようにするものである。一方、４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８には、遠心油圧キャンセラー室が設けられていない。こうすることで、４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８が大型化せず第１入力軸１３周りの構成が簡単となり、コンパクトに構成することができる。その反面、３速段から２速段へのダウンシフトを行う際には、車速（Ｖ）が充分に低下して４速用油圧クラッチ１９や５速用油圧クラッチ１８の回転が低下しないと、遠心力の影響を排除することができないため、図５において実線で示すように、通常は、３速段から２速段へのダウンシフトに係る変速特性を比較的低車速側に設定している。
【００２９】
即ち、中変速段から低変速段への変速特性を低車速側に設定し、中変速段で十分に車速が低下した状態で低変速段に移行させ、４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８の回転を抑えて４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８の油圧を抜くようにしている。しかし、このような４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８の保護を優先させるための変速特性を設定しただけでは、登坂路走行時に高変速段から中変速段へ移行した後、車速が十分に下がるまで比較的長時間にわたり中変速段が保持されることになり、ダウンシフトの遅延により十分な加速が得られない。また、高変速段へ一度も入らないようなワインディング路でのスポーツ走行を行う場合にも、変速特性がが低車速側に設定されていることからダウンシフトが遅延して十分な加速が得られず、ドライバビリティが悪い。
【００３０】
そこで、本実施形態の前記電子制御回路５においては、図６に示すように、４速段から３速段へのダウンシフトが行われた後、５速用油圧スイッチ４７及び４速用油圧スイッチ４６から得られる情報から、５速用油圧クラッチ１８内の作動油圧と４速用油圧クラッチ１９内の作動油圧とが０となったこと（即ち作動油の排出が完了したこと）が確認され、更に、所定の待ち時間ｔが経過したときに、３速段から２速段へのダウンシフトが行えるようにする。そして、このとき、図７に示すように、３速段から２速段へのダウンシフト特性線を実線示の通常線から点線示のように高車速側に変更し、かかる変更後の変速特性に従ってダウンシフトを行う。これによれば車速（Ｖ）が左程低下しないうちに３速段から２速段へのダウンシフトが行われるので、充分な加速性能を得ることができ、高いドライバビリティが得られる。しかも、５速用油圧クラッチ１８内の作動油圧と４速用油圧クラッチ１９内の作動油圧とが０となったことが確認された後の３速段から２速段へのダウンシフトであるため、５速用油圧クラッチ１８及び４速用油圧クラッチ１９が完全に開放され、例えば半係合状態での発熱等を防止することができる。また、５速用油圧クラッチ１８内の作動油圧と４速用油圧クラッチ１９内の作動油圧とが０となって、更に、所定の待ち時間ｔが経過したときに変速特性の変更が行われるので、５速用油圧クラッチ１８や４速用油圧クラッチ１９に極僅かな作動油圧の残留があっても所定の待ち時間ｔ内に解消させることができて有利である。なお、５速用油圧クラッチ１８内の作動油圧及び４速用油圧クラッチ１９内の作動油圧が極めて正確にモニタできるのであれば、５速用油圧クラッチ１８内の作動油圧と４速用油圧クラッチ１９内の作動油圧とが０となったときに、変速特性を変更して３速段から２速段へのダウンシフトが行えるようにしてもよい。これによれば、車速（Ｖ）の低下が極めて小さいうちに３速段から２速段へのダウンシフトを行うようにすることができる。
【００３１】
電子制御回路５による変速特性の変更処理について、本実施形態においては次の手順を採用した。即ち、５速段から４速段へ移行し更に４速段から３速段へ移行した後、図８に示すように、３−２ダウンシフト処理に入り、通常の変速特性（図５参照）に基づいて３−２ダウンシフト用の指示車速を検索する（ＳＴＥＰ１）。このとき、実車速（Ｖ）が通常の変速特性における指示車速より大であり（ＳＴＥＰ２）、変速特性の変更が許可されており（ＳＴＥＰ３）、更に、実車速（Ｖ）が変更後の変速特性（図７参照）における３−２ダウンシフト用の指示車速より小であれば（ＳＴＥＰ４）、図７に示す変更後の変速特性に従って３速段から２速段への移行を行う（ＳＴＥＰ５）。ＳＴＥＰ３〜５の何れかの条件が満たされない場合には通常の変速特性に従って３速段から２速段への移行を行う（ＳＴＥＰ６）。
【００３２】
なお、本実施形態においては、４速用油圧スイッチ４６及び５速用油圧スイッチ４７を本発明のモニタ手段として採用し、４速用油圧スイッチ４６及び５速用油圧スイッチ４７の情報により４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８の作動油圧をモニタするものを示したが、それ以外には、電子制御回路５に、予め入力軸回転数（Ｎｍ）と作動油排出時間との関係を示すデータをクラッチ作動油温毎に記憶させておき、実際の入力軸回転数（Ｎｍ）とクラッチ作動油温とに対応する作動油排出時間から作動油圧低下（又は作動油残量低下）の推定値を求め、この推定値によって４速用油圧クラッチ１９及び５速用油圧クラッチ１８の作動油圧が０であることをモニタしてもよい。
【００３３】
また、本実施形態においては、前進レンジに５つの変速段（ＬＯＷ速度段、２速段、３速段、４速段、及び５速段）を備える変速機２について説明したが、それに限るものではなく、例えば、前進レンジが４つの変速段（ＬＯＷ速度段、２速段、３速段、及び４速段）とされた変速機においても同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態における車両用自動変速機の制御系を示すブロック図。
【図２】上記車両用自動変速機の要部の説明的断面図。
【図３】上記車両用自動変速機の他部の説明的断面図。
【図４】上記車両用変速機の動力伝達系を示すスケルトン図。
【図５】変速特性を示す線図。
【図６】本実施形態におけるダウンシフトと作動油圧との関係を示す線図。
【図７】変速特性の変更を示す線図。
【図８】変速特性の変更に係る制御の一例を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３５】
２…車両用自動変速機、５…電子制御回路（特性変更手段）、１８…５速用油圧クラッチ（高変速段用油圧係合要素）、１９…４速用油圧クラッチ（高変速段用油圧係合要素）、２６…ＬＯＷ用油圧クラッチ（油圧係合要素）、２３…２速用油圧クラッチ（油圧係合要素）、２７…３速用油圧クラッチ（油圧係合要素）、４６…４速用油圧スイッチ（モニタ手段）、４７…５速用油圧スイッチ（モニタ手段）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の油圧係合要素を回転状態で係合又は開放させることにより、車両の走行状態に基づく複数の変速段を、予め定められた変速特性に従って自動的に切換えるようにした車両用自動変速機の制御装置において、
各変速段のうち高変速段を成立させる高変速段用油圧係合要素の作動油圧をモニタするモニタ手段と、
高変速段から中変速段への移行に伴って前記高変速段用油圧係合要素が開放され、且つ、前記モニタ手段によりモニタされた作動油圧がゼロとなったとき、前記変速特性のうち中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する特性変更手段とを備えることを特徴とする車両用自動変速機の制御装置。
【請求項２】
複数の油圧係合要素を回転状態で係合又は開放させることにより、車両の走行状態に基づく複数の変速段を、予め定められた変速特性に従って自動的に切換えるようにした車両用自動変速機の制御装置において、
各変速段のうち高変速段を成立させる高変速段用油圧係合要素の作動油圧をモニタするモニタ手段と、
高変速段から中変速段への移行に伴って前記高変速段用油圧係合要素が開放され、且つ、前記モニタ手段によりモニタされた作動油圧がゼロとなって所定時間が経過したとき、前記変速特性のうち中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する特性変更手段とを備えることを特徴とする車両用自動変速機の制御装置。
【請求項３】
前記モニタ手段は、前記高変速段用油圧係合要素の作動油圧を検出する油圧検出器であることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用自動変速機の制御装置。
【請求項４】
前記モニタ手段は、前記高変速段用油圧係合要素への入力軸回転数と該高変速段用油圧係合要素の作動油温度とに基づいて作動油圧の推定値を求め、該推定値によってモニタすることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用自動変速機の制御装置。
【請求項１】
複数の油圧係合要素を回転状態で係合又は開放させることにより、車両の走行状態に基づく複数の変速段を、予め定められた変速特性に従って自動的に切換えるようにした車両用自動変速機の制御装置において、
各変速段のうち高変速段を成立させる高変速段用油圧係合要素の作動油圧をモニタするモニタ手段と、
高変速段から中変速段への移行に伴って前記高変速段用油圧係合要素が開放され、且つ、前記モニタ手段によりモニタされた作動油圧がゼロとなったとき、前記変速特性のうち中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する特性変更手段とを備えることを特徴とする車両用自動変速機の制御装置。
【請求項２】
複数の油圧係合要素を回転状態で係合又は開放させることにより、車両の走行状態に基づく複数の変速段を、予め定められた変速特性に従って自動的に切換えるようにした車両用自動変速機の制御装置において、
各変速段のうち高変速段を成立させる高変速段用油圧係合要素の作動油圧をモニタするモニタ手段と、
高変速段から中変速段への移行に伴って前記高変速段用油圧係合要素が開放され、且つ、前記モニタ手段によりモニタされた作動油圧がゼロとなって所定時間が経過したとき、前記変速特性のうち中変速段から低変速段へ移行させるための変速特性を高車速側に変更する特性変更手段とを備えることを特徴とする車両用自動変速機の制御装置。
【請求項３】
前記モニタ手段は、前記高変速段用油圧係合要素の作動油圧を検出する油圧検出器であることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用自動変速機の制御装置。
【請求項４】
前記モニタ手段は、前記高変速段用油圧係合要素への入力軸回転数と該高変速段用油圧係合要素の作動油温度とに基づいて作動油圧の推定値を求め、該推定値によってモニタすることを特徴とする請求項１又は２記載の車両用自動変速機の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−１８５８９７（Ｐ２００９−１８５８９７Ａ）
【公開日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６２０９（Ｐ２００８−２６２０９）
【出願日】平成２０年２月６日（２００８．２．６）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月２０日（２００９．８．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月６日（２００８．２．６）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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