JP4770021B2 - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Description

【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し、特に、変速段間で２つずつの異なる係合要素の解放と係合（２要素同時つかみ替え）を必要とする変速を円滑に行う技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機は、周知のようにプラネタリギヤで構成される変速要素を介する動力伝達経路を摩擦係合要素の係合・解放で切り換えて、ギヤ比の変更により複数の変速段を達成するものであるが、変速時の係合要素の係合・解放をできるだけ簡素な油圧制御で、変速ショックの発生を抑えながら行う意味から、一般にはシフトアップ・ダウンのための係合要素の操作は、特定の変速段を達成するために係合状態にある複数又は単数の係合要素に対して、他の１つの係合要素を追加係合するか、又は係合中の１つの係合要素を解放するかの操作を基本とし、ギヤトレイン構成により止むを得ない場合に、係合中の係合要素を解放しながら、他の係合要素を係合させる、いわゆる係合要素のつかみ替え操作が行われる。
【０００３】
ところで、近時、ドライバビリティの向上や燃費の削減による省エネルギの要請から、自動変速機は多段化の傾向にある。こうした自動変速機の多段化は、一般には、多段のプラネタリギヤセットからなる変速機構にオーバドライブ又はアンダドライブギヤによる増速又は減速段を付加する形態で実現されるが、別の形態として、ラビニョタイプのプラネタリギヤセットへの入力を高低２系統として多段を達成する特開平４−２１９５５３号公報に開示の技術もある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような多段化されたギヤトレインでは、車両の走行状態に適合する変速段の選択幅が広がるため、係合要素のつかみ替え操作も、単純な２要素のつかみ替えに止まらず、複雑な４要素のつかみ替えの必要性も生じてくる。こうした４要素のつかみ替えが必要となる例として、多数の変速段の中から特定の変速段へ一気に変速するいわゆる跳び変速がある。いずれにしても、こうした４要素の多重つかみ替えを行う場合、各係合要素の係合・解放の順序やタイミングをどのように制御するかが重要な問題であり、その制御如何では、変速機構内部で生じる変速の円滑な進行が損なわれ、変速の連続性が失われることで、変速中に段階的なショックが生じたり、変速終了時のショックが非常に大きくなったり、あるいは変速時間が必要以上に長くなる等の問題点が生じる。
【０００５】
そこで、本発明は、４つの係合要素の係合及び解放を必要とする変速のときに、変速の進行を円滑に行わせることで、変速中のショックの発生をなくしながら変速の間延びを防ぐことができる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。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明は、第１の変速段（６速段）から第２の変速段（３速段）への変速のときに、４つの係合要素の作動を必要とし、第１の変速段が第１係合要素（Ｂ−１）と第２係合要素（Ｃ−２）の係合で達成され、第２の変速段が第３係合要素（Ｃ−１）と第４係合要素（Ｃ−３）の係合で達成される自動変速機の制御装置において、前記制御装置は、前記第１の変速段から前記第２の変速段への変速のときに、第１係合要素の解放を開始させた後に第２係合要素の解放を開始させ、前記第１及び第２係合要素をそれらの油圧サーボの油圧によって制御し、第２係合要素の解放制御中における油圧サーボの油圧を、第１係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて、増加するように補正する制御を行う変速制御手段を有することを第１の特徴とする。
【０００７】
上記の構成において、第１係合要素の解放を開始させた後に第２係合要素の解放を開始させることで、第３係合要素の係合開始と第４係合要素の係合開始タイミングをずらしながら、第３係合要素の係合が完全に完了してから第４係合要素の係合を開始することで、不要なタイアップを防止することができる。
【０００８】
また、上記の構成において、前記変速制御手段は、第１の変速段を達成する際に必要な第２係合要素のトルク分担及び入力トルクを基に決定する第２係合要素の基準油圧と、第１係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて、前記基準油圧を増加するように補正する第１補正油圧とを算出し、基準油圧と第１補正油圧を基に第２係合要素の油圧サーボの油圧を決定する構成とするのが有効である。
【０００９】
次に、本発明は、第１の変速段（６速段）から第２の変速段（３速段）への変速のときに、４つの係合要素の作動を必要とし、第１の変速段が第１係合要素（Ｂ−１）と第２係合要素（Ｃ−２）の係合で達成され、第２の変速段が第３係合要素（Ｃ−１）と第４係合要素（Ｃ−３）の係合で達成される自動変速機の制御装置において、前記制御装置は、前記第１の変速段から前記第２の変速段への変速のときに、第１係合要素の解放を開始させた後に第２係合要素の解放を開始させ、第３係合要素の係合を完了させた後に第４係合要素の係合を完了させ、前記第２及び第３係合要素をそれらの油圧サーボの油圧によって制御し、第２係合要素の解放制御中における油圧サーボの油圧を、第３係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて、減少するように補正する制御を行う変速制御手段を有することを第２の特徴とする。
【００１１】
上記第２の特徴に従う構成において、変速制御手段は、第１の変速段を達成する際に必要な第２係合要素のトルク分担及び入力トルクを基に決定する第２係合要素の基準油圧と、第３係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて、前記基準油圧を減少するように補正する第２補正油圧とを算出し、基準油圧と第２補正油圧を基に第２係合要素の油圧サーボの油圧を決定する構成とするのが有効である。
【００１２】
更に、本発明は、第１の変速段（６速段）から第２の変速段（３速段）への変速のときに、４つの係合要素の作動を必要とし、第１の変速段が第１係合要素（Ｂ−１）と第２係合要素（Ｃ−２）の係合で達成され、第２の変速段が第３係合要素（Ｃ−１）と第４係合要素（Ｃ−３）の係合で達成される自動変速機の制御装置において、前記制御装置は、前記第１の変速段から前記第２の変速段への変速のときに、第１係合要素の解放を開始させた後に第２係合要素の解放を開始させ、第３係合要素の係合を完了させた後に第４係合要素の係合を完了させ、前記第１〜第３係合要素をそれらの油圧サーボの油圧によって制御し、第２係合要素の解放制御中における油圧サーボの油圧を、第１及び第３係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて補正するように制御する変速制御手段を有するとともに、該変速制御手段は、第１の変速段を達成する際に必要な第２係合要素のトルク分担及び入力トルクを基に決定する第２係合要素の基準油圧と、第１係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて、前記基準油圧を増加するように補正する第１補正油圧と、第３係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて、前記基準油圧を減少するように補正する第２補正油圧とを算出し、基準油圧と第１及び第２補正油圧を基に第２係合要素の油圧サーボの油圧を決定することを第３の特徴とする。
【００１７】
次に、自動変速機は、第１係合要素と第２係合要素を係合することにより第１の変速段を達成し、第３係合要素と第４係合要素を係合することにより第２の変速段を達成し、第２係合要素と第３係合要素を係合することにより第３の変速段（４速段）を達成するものであり、第２補正油圧は、第１の変速段から第２の変速段への移行状態、及び、第１の変速段を達成するために必要なトルク容量と第２の変速段を達成するために必要なトルク容量により決定される構成とすることもできる。
【００１８】
前記構成における第２の補正油圧に関して、前記第２補正油圧は、第１の変速段を達成するために必要な第２係合要素のトルク容量、及び第３の変速段を達成するために第２係合要素に必要なトルク容量を線形補間したものと、前記移行状態と、第３係合要素のトルク容量とから決定される構成を採ることもできる。
【００１９】
また、前記構成における第１の変速段から第３の変速段への移行状態は、第３係合要素の油圧サーボの油圧により生じる第３係合要素のトルク容量と前記入力トルクとから決定される構成としてもよい。
【００２０】
次に、上記の構成において、第２係合要素の油圧サーボの油圧が所定のガード油圧より低く算出された場合は、所定のガード油圧を第２係合要素の油圧サーボに供給する構成とするのも有効である。
【００２１】
また、前記の構成において、第１係合要素を解放させ、第３係合要素を係合させる制御の進行状態が、第１の所定値（Shift Ｒ Ｓ）を超えたとき、第２係合要素の油圧サーボの油圧の低下を開始する構成とするのが有効である。
【００２２】
また、上記の構成において、第１係合要素の油圧サーボの油圧が所定の油圧より小さくなったとき、第２係合要素の油圧サーボの油圧の低下を開始する構成とするのが有効である。
【００２３】
更に、上記の構成において、第２係合要素の油圧サーボの油圧の低下を開始後、直ちに所定の油圧（Ｐ_C2ａ＋Ｐ_C2＿to）まで低下させる構成とするのが有効である。
【００２４】
更に、上記の構成において、所定の油圧は、第２係合要素の油圧サーボの前記基準油圧及び前記補正油圧に所定の安全率を乗算した油圧とするのが有効である。
【００２５】
また、上記の構成において、安全率は、第１の変速段から第３の変速段への変速の制御（６→４変速制御）の進行状態に合わせて低下する構成とすることもできる。
【００２６】
そして、第２係合要素の油圧サーボの油圧は、前記変速の進行状態が第２の所定値（Ｓ＿End ３）を超えたとき、第２係合要素がスリップするように制御される構成とすることもできる。
【００２８】
また、前記の構成において、変速制御手段は、第３係合要素の係合が完了する前に、第２係合要素の解放が開始するように第２係合要素を制御するのが有効である。
【００２９】
この場合、前記の構成において、変速制御手段は、第１係合要素を解放し、第３係合要素を係合させる制御中に、第２係合要素の解放制御を開始させる構成とすることもできる。
【００３０】
【発明の作用及び効果】
一般に、４つの係合要素が関与する変速の過渡状態において、４つの係合要素が全て滑っている状態を生じさせた場合、そうした滑り状態が長いと、変速機構の変速状態が秩序なく進行することになり、変速が終了したときに大きな変速ショックを生む結果となる。また、解放側の係合要素と係合側の係合要素が同時に完全係合する状態が生じると、そこで変速の進行が一旦止まり、解放側の係合要素が滑り始めることで次の変速状態に移行することになるため、変速が２段階となり、運転者に違和感を与えることとなる。こうしたいずれかの状態が生じるのを避けるべく、常に１つの係合要素だけが係合している変速状態をつくり出すために、タイミング良く係合側の要素の係合と同時に解放側の要素の解放を開始することができたとしても、解放側の要素の解放動作は徐々に進行するものであるため、一旦変速の進行が緩やかになるのを避けることができず、上記２つの係合要素の完全係合状態が生じたときと同様に２段階の変速感が発生してしまう。したがって、理想の状態で変速を進行させ、かつ、変速が２段階となることなく連続的に行われるようにするためには、４つの係合要素の滑り状態が生じる期間をできるだけ短くし、かつ、１つの係合要素だけが完全係合している変速状態をできるだけ長くしながら、変速途中の過渡的な解放側と係合側の２要素の完全係合状態が生じないようにすることが必要になる。この点について、本発明の請求項１記載の構成では、第１の変速段から第２の変速段への変速のときに、解放側となる一方の第１係合要素の状態に応じて他方の第２係合要素の状態が制御されるため、これら２つの係合要素の解放が無秩序に進行するのを防ぐことができる。したがって、これら第１及び第２係合要素の解放状態を係合側となる第３及び第４係合要素の係合の進行に合わせることで、エンジン吹きを防ぐ円滑な変速制御の実現が可能となる。
【００３１】
また、第１及び第２係合要素の状態をそれらの油圧サーボの油圧で制御することができ、しかも第２係合要素の解放状態を第１係合要素の解放状態に応じて制御することができる。
【００３２】
更に、請求項２記載の構成では、第２係合要素の状態を決定するその油圧サーボの油圧が、トルク分担と入力トルクを基に定まる基準油圧に対して、第１係合要素の状態を反映する第１補正油圧により補正されて、第１係合要素の状態に合わせた適性値に補正される。
【００３３】
次に、請求項３記載の構成では、第１の変速段から第２の変速段への変速のときに、係合側となる第３係合要素の状態に応じて解放側となる第２係合要素の状態が制御されるため、これら２つの係合要素の解放と係合の進行のずれを防ぐことができる。したがって、第１の変速段から第２の変速段への円滑な移行により変速の際の間延びを防ぐ変速制御の実現が可能となる。
【００３４】
また、第２及び第３係合要素の状態をそれらの油圧サーボの油圧で制御することができ、しかも第２係合要素の解放状態を第３係合要素の係合状態に応じて制御することができる。
【００３５】
更に、請求項４記載の構成では、第２係合要素の状態を決定するその油圧サーボの油圧が、トルク分担と入力トルクを基に定まる基準油圧に対して、第３係合要素の状態を反映する第２補正油圧により補正されて、第３係合要素の状態に合わせた適性値に補正される。
【００３６】
次に、請求項５記載の構成では、第１の変速段から第２の変速段への変速のときに、解放側となる一方の第１係合要素の状態に応じて他方の第２係合要素の状態が制御され、しかも、係合側となる第３係合要素の状態に応じて解放側となる第２係合要素の状態が制御されるため、これら３つの係合要素の解放と係合の進行のずれを防ぐことができる。したがって、第１の変速段から第２の変速段への円滑な移行により変速の際のエンジン吹きと間延びを防ぐ変速制御の実現が可能となる。
また、第２係合要素の状態を決定するその油圧サーボの油圧が、トルク分担と入力トルクを基に定まる基準油圧に対して、第１係合要素の状態を反映する第１補正油圧と第３係合要素の状態を反映する第２補正油圧により補正されて、第１及び第３係合要素の状態に合わせた適性値に補正される。
【００３８】
また、第１〜第３係合要素の状態をそれらの油圧サーボの油圧で制御することができ、しかも第２係合要素の解放状態を第１係合要素の解放状態と第３係合要素の係合状態に応じて制御することができる。
【００４１】
更に、請求項６記載の構成では、第１の変速段から第２の変速段への変速を、２つの係合要素を係合で達成される第１の変速段から第３の変速段への変速を経て、２つの係合要素の係合で達成される第３の変速段から第２の変速段への変速に移行させるようにしたので、一度に３つ以上の係合要素を同時に制御する必要がなくなるため、その制御性を良好にすることができ、変速ショックの発生を防止することができる。また、その際、第３の変速段の達成に関与する第２係合要素の油圧サーボの油圧が第２の補正油圧による補正で、第１の変速段から第２の変速段への移行状態と、それぞれの変速段でのトルク容量に応じて補正されるため、実質上第３の変速段を介さない変速と同様の途中の違和感を生じない変速が実現される。
【００４２】
また、請求項７記載の構成では、第２の補正油圧の算出を簡単な演算で行うことができる。
【００４３】
更に、請求項８記載の構成では、補正油圧の算出に用いる第１の変速段から第３の変速段への移行状態に、第３係合要素の状態を反映させることができる。
【００４４】
また、請求項９記載の構成では、第２係合要素の油圧サーボの油圧の低圧を防いで、変速途中の第２係合要素の早過ぎるスリップによるエンジン吹きを防ぐことができる。
【００４５】
更に、請求項１０記載の構成では、第２係合要素の解放タイミングを簡単な指標で第１及び第３係合要素の制御の進行状態に合わせて制御することができる。
【００４６】
更に、請求項１１記載の構成では、第１係合要素の解放に対して第２係合要素の解放が遅れて生じるため、第３係合要素と第４係合要素の制御開始もそれに合わせて段階的にずらすことができるため、４つの各係合要素の制御が容易となる。
【００４７】
更に、請求項１２記載の構成では、第１係合要素に対して制御開始を遅らせた第２係合要素の低圧に要する時間を短縮することができ、第２の変速段への変速開始をタイムラグなく行うことができるので、変速時間を短縮することができる。
【００４８】
次に、請求項１３記載の構成では、第２係合要素を解放する過程で、途中の早過ぎるスリップが生じないように制御することができる。
【００４９】
次に、請求項１４記載の構成では、第２係合要素を解放する過程で、目標とするスリップ開始点で確実にスリップが生じるようにしながら、途中で早過ぎるスリップが生じないように制御することができる。
【００５０】
次に、請求項１５記載の構成では、第２係合要素を解放する過程で、簡単な指標によりスリップタイミングを適性に設定することができる。
【００５２】
次に、請求項１６記載の構成では、第３係合要素の係合に対して第２係合要素の解放開始を早めることで、変速時間の増大を防止することができる。
【００５３】
更に、請求項１７記載の構成では、第２係合要素の解放制御を第１係合要素の解放開始に対して遅らせながら、第３係合要素の係合制御に対して遅らせずに行うことができるため、変速時間の増大を防止することができる。
【００５４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１に制御装置の信号系のシステム構成をブロックで示すように、この制御装置は、その中核をなす電子制御装置（ＥＣＵ）２と、それへ各種の情報を入力する入力手段としての各種センサ、すなわち、車両のエンジン回転数を検出するエンジン（Ｅ／Ｇ）回転数センサ３１と、エンジン負荷を検出するスロットル開度センサ３２と、変速機の入力回転を検出する変速機入力軸回転数センサ３３と、変速機の出力軸回転から車速を検出する車速センサ３４とを備え、制御情報に基づく駆動信号の出力で作動する出力手段としての複数のソレノイド、すなわち、図５を参照して後に詳記する油圧制御装置に配設された各ソレノイド弁４１〜４４のアクチュエータとしてのソレノイド１〜ソレノイド４とで構成されている。
【００５５】
図２は上記制御装置により制御される変速機構の一例としてのＦＲ車用の６速ギヤトレインをスケルトンで示す。このギヤトレインは、ロックアップクラッチ付のトルクコンバータ７と、ラビニョタイプのプラネタリギヤセットＧと、シンプルプラネタリタイプの減速ギヤＧ１との組合せからなる前進６段後進１段の変速機構とから構成されている。
【００５６】
変速機構の主体をなすプラネタリギヤセットＧは、互いに径の異なる２つのサンギヤＳ２，Ｓ３と、１つのリングギヤＲ２と、大径サンギヤＳ２に外接噛合すると共にリングギヤＲ２に内接噛合するロングピニオンギヤＰ２と、小径サンギヤＳ３に外接噛合すると共にロングピニオンギヤＰ２にも外接噛合するショートピニオンギヤＰ３と、それら両ピニオンギヤＰ２，Ｐ３を支持するキャリアＣ２とからなるラビニョタイプのギヤセットで構成されている。そして、プラネタリギヤセットＧの小径サンギヤＳ３は、多板構成のクラッチ（Ｃ−１）（以下、各係合要素について、それらの略号を各係合要素の前に記す）に連結され、大径サンギヤＳ２は、多板構成のＣ−３クラッチに連結されると共に、バンドブレーキで構成されるＢ−１ブレーキにより自動変速機ケース１０に係止可能とされ、更にこれと並列するＦ−１ワンウェイクラッチと多板構成のＢ−２ブレーキによっても自動変速機ケース１０に係止可能とされている。また、キャリアＣ２は、多板構成の係合要素としてのＣ−２クラッチを介して入力軸１１に連結され、かつ、多板構成のＢ−３ブレーキにより変速機ケース１０に係止可能とされるとともに、Ｆ−２ワンウェイクラッチにより変速機ケース１０に一方向回転係止可能とされている。そして、リングギヤＲ２が出力軸１９に連結されている。
【００５７】
減速プラネタリギヤＧ１は、シンプルプラネタリギヤで構成され、その入力要素としてのリングギヤＲ１が入力軸１１に連結され、出力要素としてのキャリアＣ１がＣ−１クラッチを介して小径サンギヤＳ３に連結されると共に、Ｃ−３クラッチを介して大径サンギヤＳ２に連結され、反力を取る固定要素としてのサンギヤＳ１が変速機ケース１０に固定されている。
【００５８】
この自動変速機の場合の各係合要素、すなわちクラッチ、ブレーキ及びワンウェイクラッチの係合・解放と達成される変速段との関係は、図３の係合図表に示すようになる。係合図表における○印は係合、無印は解放、△印はエンジンブレーキ達成のための係合、●印は変速段の達成に直接作用しない係合を表す。また、図４は各クラッチ、ブレーキ及びワンウェイクラッチの係合（●印でそれらの係合を示す）により達成される変速段と、そのときの各変速要素の回転数比との関係を速度線図で示す。
【００５９】
両図を併せ参照して分かるように、第１速段（１ｓｔ）は、Ｃ−1 クラッチとＢ−３ブレーキの係合（本形態において、作動図表を参照して分かるように、このＢ−３ブレーキの係合に代えてＦ−２ワンウェイクラッチの自動係合が用いられているが、この係合を用いている理由及びこの係合がＢ−３ブレーキの係合に相当する理由については、後に詳記する１→２変速時のＢ−３ブレーキとＢ−１ブレーキのつかみ替えのための複雑な油圧制御を避け、Ｂ−３ブレーキの解放制御を単純化すべく、Ｂ−１ブレーキの係合に伴って自ずと係合力を解放するＦ−１ワンウェイクラッチを用いたものであり、Ｂ−３ブレーキの係合と同等のものである。）により達成される。この場合、入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がＣ−１クラッチ経由で小径サンギヤＳ３に入力され、Ｆ−２ワンウェイクラッチの係合により係止されたキャリアＣ２に反力を取って、リングギヤＲ２の最大減速比の減速回転が出力軸１９に出力される。
【００６０】
次に、第２速段（２ｎｄ）は、Ｃ−１クラッチとＢ−１ブレーキの係合に相当するＦ−１ワンウェイクラッチの係合とそれを有効にするＢ−２ブレーキの係合（これらの係合がＢ−１ブレーキの係合に相当する理由については後に詳述する。）により達成される。この場合、入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がＣ−１クラッチ経由で小径サンギヤＳ３に入力され、Ｂ−２ブレーキ及びＦ−１ワンウェイクラッチの係合により係止された大径サンギヤＳ２に反力を取って、リングギヤＲ２の減速回転が出力軸１９に出力される。このときの減速比は、図４にみるように、第１速（１ｓｔ）より小さくなる。
【００６１】
また、第３速段（３ｒｄ）は、Ｃ−１クラッチとＣ−３クラッチの同時係合により達成される。この場合、入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がＣ−１クラッチとＣ−３クラッチ経由で同時に大径サンギヤＳ２と小径サンギヤＳ３に入力され、プラネタリギヤセットＧが直結状態となるため、両サンギヤへの入力回転と同じリングギヤＲ２の回転が、入力軸１１の回転に対しては減速された回転として、出力軸１９に出力される。
【００６２】
更に、第４速段（４ｔｈ）は、Ｃ−１クラッチとＣ−２クラッチの同時係合により達成される。この場合、一方で入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がＣ−１クラッチ経由で小径サンギヤＳ３に入力され、他方で入力軸１１からＣ−２クラッチ経由で入力された非減速回転がキャリアＣ２に入力され、２つの入力回転の中間の回転が、入力軸１１の回転に対しては僅かに減速されたリングギヤＲ２の回転として出力軸１９に出力される。
【００６３】
次に、第５速段（５ｔｈ）は、Ｃ−２クラッチとＣ−３クラッチの同時係合により達成される。この場合、一方で入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がＣ−３クラッチ経由で大径サンギヤＳ２に入力され、他方で入力軸１１からＣ−２クラッチ経由で入力された非減速回転がキャリアＣ２に入力され、リングギヤＲ２の入力軸１１の回転より僅かに増速された回転が出力軸１９に出力される。
【００６４】
そして、第６速段（６ｔｈ）は、Ｃ−２クラッチとＢ−１ブレーキの係合により達成される。この場合、入力軸１１からＣ−２クラッチ経由で非減速回転がキャリアＣ２にのみ入力され、Ｂ−１ブレーキの係合により係止されたサンギヤＳ２に反力を取り、リングギヤＲ２の更に増速された回転が出力軸１９に出力される。
【００６５】
なお、後進段（Ｒ）は、Ｃ−３クラッチとＢ−３ブレーキの係合により達成される。この場合、入力軸１１から減速プラネタリギヤＧ１を経て減速された回転がＣ−３クラッチ経由で大径サンギヤＳ２に入力され、Ｂ−３ブレーキの係合により係止されたキャリアＣ２に反力を取り、リングギヤＲ２の逆転が出力軸１９に出力される。
【００６６】
ここで、先に触れたＦ−１ワンウェイクラッチと両Ｂ−１、Ｂ−２ブレーキとの関係について説明する。この場合は、サンギヤＳ２に連結したＦ−１ワンウェイクラッチの係合方向を大径サンギヤＳ２の第２速段時の反力トルク支持方向に合わせた設定とすることで、Ｆ−１ワンウェイクラッチに実質上Ｂ−１ブレーキの係合と同等の機能を発揮させることができる。ただし、この大径サンギヤＳ２は、キャリアＣ２とは異なり、第２速段時のエンジンブレーキ効果を得るために係合するだけでなく、第６速段達成のためにも係止される変速要素であるため、Ｂ−１ブレーキが必要となる。また、大径サンギヤＳ２は、図４の速度線図でも解かるように、第１速段（１ｓｔ）達成時には入力回転方向に対して逆方向に回転するが、第３速段以上の変速段の場合は、入力回転方向と同じ方向に回転する。したがって、Ｆ−１ワンウェイクラッチは、直接固定部材に連結することができないため、Ｂ−２ブレーキとの直列配置により係合状態の有効性を制御可能な構成としている。
【００６７】
このようにして達成される各変速段は、図４の速度線図上で、リングギヤＲ２の速度比を示す○印の上下方向の間隔を参照して定性的にわかるように、各変速段に対して比較的等間隔の良好な速度ステップとなる。このギヤトレインでは、通常の隣合う変速段間でのアップダウンシフトでは、係合要素の多重つかみ替えを要しないが、跳び変速においては、それを必要とする。ちなみに、特に跳び変速の必要性が生じるダウンシフトには、６→３跳び変速と５→２跳び変速（ただし、この変速では、Ｂ−２ブレーキが制御の簡素化のために第２速段以上で常時係合とされているため、Ｆ−１ワンウェイクラッチの自動係合がＢ−１ブレーキの係合の役割を果たす）がある。
【００６８】
こうした構成からなる変速機構を前記各クラッチ及びブレーキの油圧サーボの操作で制御する油圧制御装置は、上記跳び変速が容易に可能となるように、各係合要素の油圧サーボは、電子制御装置２からのソレノイド駆動信号で独自のソレノイド弁により個々に独立して直接制御される構成が採られている。図５に具体的回路構成を示すように、この油圧回路は、図において具体的構成を省略してブロックで示すライン圧（車両走行負荷に応じて各係合要素を係合状態に保ち得る回路最高圧）の供給回路に接続されたライン圧油路５１に対して、各コントロール弁４５〜４８が並列に接続され、各コントロール弁は、それぞれのソレノイド弁４１〜４４により印加されるソレノイド圧に応じて調圧作動する構成とされている。
【００６９】
具体的には、Ｃ−１クラッチの油圧サーボ６１は、Ｃ−１コントロール弁４５を介してライン圧油路５１に接続され、Ｃ−１コントロール弁４５のスプール端は、ソレノイド弁４１を介してソレノイドモジュレータ圧（ソレノイド弁による調圧ゲインを大きくするためにライン圧をモジュレータ弁を介して減圧した油圧）油路５２に接続されている。Ｃ−１コントロール弁４５は、両端に径差を有するランドを備えるスプール弁とされ、小径ランド端に負荷されるスプリング荷重に抗して大径ランド端にソレノイド信号圧を印加することで、大径ランドでドレンポートを閉じ、ライン圧油路５１に連なるインポートと油圧サーボ６１に連なるアウトポートとの間を小径ランドで絞りながらライン圧油路５１と油圧サーボ６１とを連通させ、ソレノイド圧の解放により小径ランドでインポートを閉じ、大径ランドでドレンポートを開放して油圧サーボ６１をドレン接続とする構成が採られている。一方、ソレノイド弁４１は、常開形のリニアソレノイド弁とされ、同様に両端にランドを有するスプールの一端に負荷されたスプリング荷重に抗してプランジャにかかる負荷でソレノイドモジュレータ圧油路５２とソレノイド圧油路５３間の絞りを調整し、且つソレノイド圧油路５３のドレン量を調整してソレノイド圧を調圧する構成とされている。他のＣ−２クラッチ、Ｂ−１ブレーキ、Ｃ−３クラッチについても全く同様の各コントロール弁４６，４７，４８と、ソレノイド弁４２，４３，４４と、それらの間をつなぐソレノイド圧油路５４，５５，５６からなる並列の回路構成が採られている。
【００７０】
こうした構成からなる自動変速機は、例えば、第１の変速段を６速段とした場合、６速段から該６速段に対して３段離れた３速段を第２の変速段とする６→３変速のときに、４つの係合要素（Ｃ−１クラッチ、Ｃ−２クラッチ、Ｃ−３クラッチ、Ｂ−１ブレーキ）の作動を必要とする。この場合に第１の変速段（６速段）が第１及び第２係合要素（Ｂ−１ブレーキ，Ｃ−２クラッチ）の係合で達成され、第２の変速段が第３及び第４係合要素（Ｃ−１クラッチ，Ｃ−３クラッチ）の係合で達成される。しかしながら、こうした変速の前後で全ての係合要素が入れ替わる変速を一回の変速で行った場合、変速機構内で無秩序な変速が生じ、制御不能になることが懸念されるところから、この形態では、第１の変速段と第２の変速段の間で、１つずつの係合要素が入れ替わる中間段としての過渡的な第３の変速段として４速段を経由させる制御が行われる。また、第１の変速段を５速段とした場合、５速段から２段離れた２速段への変速のときにも、４つの係合要素（Ｃ−１クラッチ、Ｃ−２クラッチ、Ｃ−３クラッチ、Ｆ−１ワンウェイクラッチ）の作動を必要とする。この場合の第１係合要素はＣ−２クラッチ、第２係合要素はＣ−３クラッチ、第３係合要素はＣ−１クラッチ、第４係合要素はＦ−１ワンウェイクラッチとなり、経由させる中間段は３速段となる。
【００７１】
そこで、こうした変速に備えて、本発明に従い変速制御装置には、第２係合要素（Ｃ−２クラッチ）の状態を第１及び第３係合要素（Ｂ−１ブレーキ，Ｃ−１クラッチ）の状態に応じて制御する変速制御手段２１（図１参照）が設けられている。これら各係合要素は、それらの油圧サーボ６１〜６４の油圧により制御される。
【００７２】
ここにいう各係合要素の状態とは、係合から解放に至る、あるいは解放から係合に至る過渡的な状態を言い、解放及び係合とは、完全解放及び完全係合に至る過渡的なスリップ状態を含むものとする。したがって、解放を開始させるとは、係合要素のスリップが開始されることを意味する。これを油圧により操作される係合要素についていえば、解放の開始とは、係合力の低下によりスリップが開始されることであり、油圧操作によらないワンウェイクラッチについていえば、解放の開始とは、回転部材の回転方向の変化に伴いフリーになることである。同様に、係合を完了させるとは、係合要素のスリップがなくなることを意味する。したがって、係合の完了とは、油圧により操作される係合要素の場合は、係合力の上昇によりスリップがなくなることであり、油圧操作によらないワンウェイクラッチの場合は、回転部材の回転方向の変化に伴いロックすることである。
【００７３】
次に、変速制御手段２１の具体的構成を６→３変速の場合を例として説明する。この形態での変速制御手段２１は、制御装置内のプログラムとして構成され、該プログラムに基づき出力されるソレノイド駆動信号による前記ソレノイド弁４１〜４４の作動による各係合要素の油圧サーボ６１〜６４の油圧の制御で変速が行われる。以下、変速制御手段２１の制御フローを各係合要素ごとに説明する。
【００７４】
まず、それ自体は特に他の係合要素の状態と関わりなく制御される第３の係合要素としてのＣ−１クラッチを係合する制御から、図６のフローを参照して説明する。
〔Ｃ−１係合制御〕
この制御では、当初ステップＳ１１によりタイマーをスタートさせる（タイマー開始ｔ＝０）。次いで、ステップＳ１２によりサーボ起動制御サブルーチン処理を行う。この処理は、Ｃ−１クラッチの油圧サーボシリンダ内を満たすための油圧のファーストフィルと、油圧サーボピストンと係合要素の摩擦材との間の隙間を詰めるためのその後のピストンストローク圧を維持する処理であり、クラッチ係合のために通常行われる公知の処理である。次に、ステップＳ１３により変速の進行を判断する指標としての進行状態（Shift Ｒ）を判断する（Shift Ｒ＞Ｓ＿End １）。この変速の進行状態（Shift Ｒ）は、入力軸回転数や油圧サーボの油圧を判断指標とすることもできるが、本形態では、入出力軸回転数を指標として、
Shift Ｒ＝（変速機入力回転数−変速前ギヤ比×変速機出力回転数）×１００／｛変速機出力回転数×（変速後ギヤ比−変速前ギヤ比）｝〔％〕で表されるものとし、例えば７０％に設定され、図１に示す変速機入力軸回転数センサ３３と車速センサ３４による検出値を基に算出される。この判断は、当初不成立（No）となるので、変速が進行し成立に至るまで継続する。上記判断が成立（Yes ) したところで、ステップＳ１４によりＣ−１クラッチを係合開始させるための昇圧（ｄＰ_C1ａの傾きでスイープアップ）を開始する。この処理は、具体的には、ソレノイド１への駆動信号電流値を制御して、図５に示すソレノイド弁４１を調圧作動させ、それによるソレノイド圧でコントロール弁４５による油圧サーボの油圧（以下実施形態の説明において、この油圧を油圧サーボを表す略号合との組合せでＣ１圧という。他の係合要素の油圧サーボの油圧について同じ）がｄＰ_C1ａの傾きで上昇する処理を意味する（この駆動信号とサーボ圧の関係は、以下の全ての油圧制御において同様である）。そして、この昇圧を続けながら、次のステップＳ１５で変速の進行状態（Shift Ｒ）から、変速が４速同期前（Shift Ｒ＞Ｓ＿End ２）、例えば９０％に達したか否かを判断する。この判断も当初は不成立となるので、変速が進行して成立に至るまでステップ１４に戻るループを繰り返してスイープアップを継続する。ステップＳ１５の判断が成立すると、次に、ステップＳ１６により、今度はＣ−１クラッチの係合を確実に維持するためにＣ１圧をライン圧まで昇圧させる処理（ｄＰ_C1ｂの傾きでスイープアップ）を行いながら、次のステップＳ１７でＣ１圧がライン圧に達した（Ｐ_C1＞Ｐ_FULL）か否かの判断を繰り返す。こうして、ステップＳ１７の判断が成立したところでＣ−１クラッチ係合制御のための６−４変速制御終了となる。
【００７５】
次に、第１の係合要素としてのＢ−１ブレーキを解放する制御フローを図７に示す。
〔Ｂ−１解放制御〕
この制御は、先のＣ−１クラッチ係合制御のための６−４変速制御と同時スタートとされており、先の制御と同様に、ステップＳ２１でタイマをスタートさせる（タイマー開始ｔ＝０）。次に、ステップＳ２２によりＢ１圧を一旦係合に必要な油圧より若干低い所定圧に維持する処理（Ｐ_B1＝Ｐ_B1ａ）を行う。この処理は各変速機ごとの個体差や経時変化によるＣ−１クラッチ作動のばらつきによるエンジン吹き防止のためのもである。この定圧維持の時間は、次のステップＳ２３により監視され、その判断の成立（タイマｔ＞ｔ＿wait）まで継続される。このタイマ時間経過後に、ステップＳ２４によりＢ１圧を一気に所定圧まで低下させるＢ−１ブレーキの解放開始処理（Ｐ_B1＝Ｐ_B1ｃ）を行い、続けてステップＳ２５によりＢ１圧を徐々に低下させる処理（ｄＰ_B1ｃの傾きでスイープダウンを行いながらフィードバック制御）と、更に次のステップＳ２６による変速の進行度合（Shift Ｒ）判断を行う。この場合も、当初は進行度合判断が不成立となるので、ステップＳ２５に戻るループを繰り返す。このＢ１圧の低圧過程では、後に説明するＣ−２クラッチの解放制御との関係から、単純なスイープダウンではないＣ−２クラッチのトルク容量と関連する低圧が成される。こうしてステップＳ２６による進行度合判断が成立（Shift Ｒ＞Ｓ＿End ２）すると、次のステップＳ２７によりＢ１圧を完全に抜くための低圧処理（ｄＰ_B1ｄの傾きでスイープダウン）を行う。この処理は、ソレノイド弁３がフル出力に達することで自ずと完了するので、特に監視判断を行わずにＢ−１ブレーキ解放のための６−４変速制御終了となる。
【００７６】
次に、第２の係合要素であるＣ−２クラッチを解放する制御フローを図８に示す。
〔Ｃ−２解放制御〕
この処理の前提として、６−４変速がすでに終了しているときには、このＣ−２解放制御がそぐわないものとなるので、この場合を除外する意味で、当初のステップＳ３１で６−４変速終了判断を行い、これが成立のときには、以後の処理を跳ばしてＣ−２解放制御を終了させる。この除外の下に、次のステップＳ３２で更に第３速段へのシフト指令が成立しているか否かの判断（３ｒｄ判断）を行う。これにより、他の変速段へのシフトとの峻別を行う。こうして本制御の実行が適切であることが確認された後に、ステップＳ３３によりＣ−２クラッチの解放開始のタイミングを決めるための変速の進行状態（Shift Ｒ）判断を開始する。この場合の変速の進行状態の判断指標は、変速機入力軸の回転数に基づく値（Shift Ｒ＿Ｓ１）とされている。そして、この判断が成立（Shift Ｒ＞Shift Ｒ＿Ｓ１）したところで、ステップＳ３４により本発明の特徴とするＣ２圧の低圧制御（Ｐ_C2＝α₁f(to)＋βf(Ｐ_B1) ＋γf(Ｐ_C1) ）を実行する。この場合のα〜γは、それぞれの油圧算出時に用いるゲインであり、α₁f(to)は、本発明にいう基準油圧としての６速段状態における入力トルクに対する係合に必要なＣ２圧であり、βf(Ｐ_B1) は、本発明にいう第１補正油圧としてのＢ−１ブレーキのＢ１圧の変化に対しＣ−２クラッチが滑ることなく６速段状態を維持するために必要となるＣ２圧補正量であり、γf(Ｐ_C1) は、本発明にいう第２補正油圧としてのＣ−１クラッチのＣ１圧の変化に対するＣ−２クラッチ分担トルクの変化に応じたＣ２圧補正量である。
【００７７】
このＣ２圧の算出について更に説明する。本制御では、上記のようにＣ２圧を入力トルクに応じて、６速段状態を保つ必要油圧と、Ｂ−１ブレーキのトルク容量の増加に合わせた第１補正油圧分の補正量と、Ｃ−１クラッチのトルク容量の増加に合わせた第２補正油圧分の補正量の和として算出する。図９の速度線図を参照して、パワーオンダウンでの６→４変速の際、４速段状態への移行当初は、Ｃ−１クラッチはまだ容量は持っていない状態で、Ｂ−１ブレーキとＣ−２クラッチが容量を持っているため、トルク分担的には６速段状態であると考える。この状態でフィードバック制御によりＢ１圧が微小に高められると、Ｂ−１ブレーキは回転を下げようとして働くため、図９中の矢印の方向へ動こうとする。この動きで、Ｃ−２クラッチもＢ−１ブレーキにより引っ張られてしまい、入力トルクを伝えられる容量に加えてＢ−１ブレーキによる影響に打ち勝つだけの容量を持たないとスリップしてしまう。アウトプット回転は変速中一定とみなして、Ｂ−１ブレーキがフィードバックのためＴ_B1〔Ｎｍ〕のトルクを伝えているとすると、均合いのためには、
Ｔ_B1×（1 ＋0.458 ）＝ｄＴ_C2×0.458
となり、Ｃ−２クラッチは、
ｄＴ_C2≒3.18×Ｔ_B1〔Ｎｍ〕
だけトルク容量が増えなければならない。
【００７８】
次に、Ｂ−１ブレーキのフィードバック制御が終了し、Ｃ−１クラッチが容量を持つようになると、トルク分担が６速段状態から４速段状態へ移行する。ここで、図１０を参照して、Ｃ−１クラッチ容量の影響に関しては、一定の割合で容量の増加があるものと考えて、Ｃ２圧の増減は線形補間で求める。これによりＣ−１クラッチの容量増加に対してＣ−２クラッチのトルク容量を変化させる。この場合、入力トルクをＴt とし、Ｃ−１クラッチがＴ_C1〔Ｎｍ〕のトルク容量があるとすると、（Ｔ_C1÷0.433 Ｔt ）×100 〔％〕移行状態が進行していることになる。その際のＣ−２クラッチのトルク容量の変化量は、
（0.722 Ｔt −1.0 Ｔt)×（Ｔ_C1÷0.433 Ｔt ）＝−0.64Ｔ_C1
となる。
【００７９】
上記油圧算出における入力トルクは、スロットル開度とエンジン回転数のマップからエンジントルクを求め、トルクコンバータの入力回転数と出力回転数から速度比を求め、こうして求めたエンジントルクと速度比を乗算することで求めることができる。そして、入力トルクの油圧への変換は、入力トルクを該当する係合要素の油圧サーボのピストン受圧面積と摩擦材枚数と有効半径と摩擦係数とを乗算したもので除し、その値にピストンストローク圧を加算することでなされる。この場合、図１１に示すように、前記入力トルクに対する係合に必要なＣ２圧（Ｐ_C2 to）は入力トルクに応じてリニアに高める設定とされる。
【００８０】
また、本制御では、図１２に示すように、上記入力トルクに応じた油圧に安全率分の油圧（Ｐ_C2＿OS）を加えており、この油圧は、変速の進行状態（Shift Ｒ）に合わせてShift Ｒ＿Ｓ１から１００％までＰ_C2ａからＰ_C2ｂへ減少させていくものとする。この場合、Ｐ_C2ｂを０とすることでＣ−２クラッチの解放（スリップ）が開始することになるが、この値を変速の進行が１００％のところでも完全には０とならない設定としている。
【００８１】
このように低圧処理を行いながら、次のステップＳ３５で第４速段同期手前を判定するための変速の進行状態（Shift Ｒ）判断を行う（Shift Ｒ＞Ｓ＿End ３）。そしてこの同期手前判断が成立したところで、今度はステップＳ３６により、第２段階の４速段のトルクに応じた低圧制御（Ｐ_C2＝α₂f(to)＋βf(Ｐ_B1) ＋γf(Ｐ_C1) ）を実行する。この場合のα〜γの先の場合と同様に、それぞれの油圧算出時に用いるゲインであり、α₂f(to)は、６速段状態において入力トルクに対する係合に必要なＣ２圧であり、βf(Ｐ_B1) は、Ｂ１圧の変化に対しＣ−２クラッチが滑ることなく６速段状態を維持するために必要となるＣ２圧補正量であり、γf(Ｐ_C1) は、Ｃ−１クラッチのトルク容量すなわちＣ１圧の変化に対するＣ−２クラッチ分担トルクの変化に応じた４速段状態への移行に必要となるＣ２圧補正量である。この場合も先の低圧と同様に、次のステップＳ３７で第４速段同期手前を判定するための変速の進行状態（Shift Ｒ）判断を行う（Shift Ｒ＞Ｓ＿End ２）。そしてこの同期手前判断が成立したところで、４−３変速制御を開始する。
【００８２】
なお、ステップＳ３６における低圧制御において、Ｃ−２クラッチのスリップ開始が、第４速段同期手前判断成立に対して過早となるのを防ぐ意味で、フローには示されていないが、当初の低圧開始時のＣ２圧（待機圧）は、安全を見込んで高めに設定することが望ましい。しかしながら、設定が高すぎると変速時間の増大を引き起こす可能性がある。そこで、この場合は、入力トルクに応じて決定されるガード油圧（Ｐdw）を定めて、上記の算出油圧とガード圧（Ｐdw）とを比較し、いずれか大きい方の値をＣ２圧の待機圧とする（Ｐ_C2wait＝Ｍａｘ（α₂f(to)＋βf(Ｐ_B1) ＋γf(Ｐ_C1) ，Ｐdw）。
【００８３】
４−３変速制御の最初のステップＳ３８では、Ｃ２圧（Ｐ_C2）をｄＰ_C2ｃの傾きでスイープダウンする処理を行いながら、ステップＳ３９で変速の進行状態（Shift Ｒ）判断を行い（Shift Ｒ＞Ｓ＿End ２）、この判断が成立するまでスイープダウンを継続する。そして、これが成立したところで、最後にＣ２圧を完全に抜くために、ステップＳ４０により低圧処理を行う（ｄＰ_C2ｄの傾きでスイープダウン）。この処理も、ソレノイド弁４２がフル出力に達することで自ずと完了するので、特に監視判断を行わずにＣ−２クラッチ解放のための４−３変速制御終了となる。こうしてＣ−２解放制御終了となる。
【００８４】
次に、第４の係合要素であるＣ−３クラッチを係合する制御フローを図１３に示す。
〔Ｃ−３係合制御〕
この制御は、前記Ｃ−２クラッチの解放制御の場合と同様の趣旨から、この処理の前提として、６−４変速がすでに終了しているときには、このＣ−２解放制御がそぐわないものとなるので、この場合を除外する意味で、当初のステップＳ４１で６−４変速終了判断を行い、これが成立のときには、以後の処理を跳ばしてＣ−３係合制御を終了させる。この除外の下に、次のステップＳ４２で更に第３速段へのシフト指令が成立しているか否かの判断（３ｒｄ判断）を行う。これにより、他の変速段へのシフトとの峻別を行う。こうして本制御の実行が適切であることが確認された後に、ステップＳ４３によりＣ−３クラッチの係合開始のタイミングを決めるための変速の進行状態（Shift Ｒ）判断を開始する。そして、この判断が成立（Shift Ｒ＞Shift Ｒ Ｓ２）したところで、次のステップＳ４４によりサーボ起動制御１のサブルーチン処理を行う。この処理は、Ｃ−３クラッチの油圧サーボシリンダ内を満たすための油圧のファーストフィルと、油圧サーボピストンと係合要素の摩擦材との間の隙間を詰めるためのその後のピストンストローク圧を維持する処理であり、クラッチ係合のために通常行われる公知の処理である。次に、ステップＳ４５により変速の進行を判断する指標としての進行状態（Shift Ｒ）を判断する（Shift Ｒ＞Ｓ End ２）。この変速の進行状態（Shift Ｒ）については先述したとおりである。この判断は、当初不成立（No）となるので、変速が進行し成立に至るまで継続する。上記判断が成立（Yes ) したところで４−３変速制御を開始し、第２段階のサーボ待機制御２のサブルーチン処理を行い、ステップＳ４７により今度は４−３変速における変速の進行状況の判断（Shift Ｒ＞Ｓ End １）を継続する。やがてこの判断が成立すると、次のステップＳ４８で、Ｃ−３クラッチを係合させるための昇圧（ｄＰ_C3ａの傾きでスイープアップ）を開始する。そして、この昇圧を続けながら、次のステップＳ４９で変速の進行状態（Shift Ｒ）から、３速同期に達した（Shift Ｒ＞Ｓ＿End ２）か否かを判断する。この判断も当初は不成立となるので、変速が進行して成立に至るまでステップ４８に戻るループを繰り返してスイープアップを継続する。ステップＳ４９の判断が成立すると、次に、ステップＳ５０により、今度はＣ−３クラッチの係合を確実に維持するためにＣ３圧をライン圧まで昇圧させる処理（ｄＰ_C3ｂの傾きでスイープアップ）を行いながら、次のステップＳ５１でＣ３圧がライン圧に達した（Ｐ_C1＞Ｐ_FULL）か否かの判断を繰り返す。こうして、ステップＳ５１の判断が成立したところで６−４変速制御終了となり、Ｃ−３クラッチ係合制御終了となる。
【００８５】
前記６→３変速制御による４つの係合要素の作動を、サーボ油圧と入力軸回転数との関係で図１４にタイムチャートで示す。図にみるように、Ｃ−１クラッチの係合制御とＢ−１ブレーキの解放制御は同時に開始され、Ｃ１圧（Ｐ_C1）がファーストフィル圧に昇圧されると同時に、Ｂ１圧（Ｐ_B1）は、一旦ライン圧より若干低い低圧とされた後に、解放開始の所定圧まで低下させられる。これにより６−４変速が開始され、入力軸回転数は上昇し始める。そして、Ｂ１圧（Ｐ_B1）は、当初はスイープダウンに従い一定の傾きで低下され、Ｃ１圧（Ｐ_C1）はピストンストローク圧に保持されて、Ｃ−１クラッチは係合待機状態となる。
【００８６】
次いで、入力軸回転数の上昇からＣ−２クラッチ解放制御開始タイミング（Shift Ｒ Ｓ１）となると、Ｃ２圧（Ｐ_C2）は解放開始（スリップ）には至らない程度の油圧まで一気に低下され、そこから所定の傾きで低減されて行く。一方、４速段同期への６−４変速は進行して行き、Ｃ−１クラッチのスリップが生じ始めてトルク容量を持ちはじめるころからＢ１圧（Ｐ_B1）は入力回転加速度に応じてフィーバック制御により若干上昇し、Ｃ２圧（Ｐ_C2）も同様に若干上昇する。そして、入力軸回転数からＣ−３クラッチサーボ起動制御開始タイミング（Shift Ｒ Ｓ２）となると、Ｃ３圧（Ｐ_C3）がファーストフィル圧に昇圧される。
【００８７】
こうして入力回転が６速段の状態から４速段の状態に移行していき、入力軸回転数から４速段同期手前の６−４Ｓhift Rが７０％の判断（Ｓ＿End １）が成立したところでＣ１圧（Ｐ_C1）が上昇させられ、Ｃ−１クラッチ係合（スリップ）が更に進行する。これによりＣ−１クラッチが係合完了手前９０％になると、入力軸回転数による４速段同期手前の判断（Ｓ＿End ２）が成立するので、Ｃ１圧（Ｐ_C1）はライン圧への昇圧状態に切換えられる。他方、降下制御中のＣ２圧（Ｐ_C2）は、その低減制御により４速段同期手前の判断（Ｓ＿End ３）成立時に解放開始手前に達するに適した油圧となるように制御されてきているので、この段階から傾きを変える第２段階の制御状態とされる。Ｃ−３クラッチの係合の進行に合わせた油圧制御は、７０％進行及び同期手前の判断が３速段に置き代わるだけで、Ｃ−１クラッチの場合と同様である。やがて４−３変速の進行により３速段同期となったところで、Ｃ−２クラッチのサーボ油圧は完全解放され、Ｃ−３クラッチのサーボ油圧はライン圧まで高められる。このようにして６→３変速が連続する６−４−３変速の形態で実現される。
【００８８】
更に、図１５及び図１６は、上記６−３変速との対比の意味でＢ−１ブレーキとＣ−１クラッチのトルク分担を考慮しない変速の進行度判断のみで制御を行った場合の変速タイムチャートを示す。図１５に示すタイムチャートにおいては、Ｂ１圧のフィードバックによる油圧上昇に対し、Ｃ２圧が上昇していないため、Ｃ−２クラッチのスリップが発生し、入力軸回転数を参照して分かるように、エンジン吹きが発生しており、図１６に示すタイムチャートにおいては、Ｃ１圧の上昇に対して、Ｃ２圧が低下していないため、Ｃ−２クラッチのスリップがなかなか発生せず、２段階の変速による間延びが発生していることが分かる。これに対して、図１２に示すタイムチャートでは、６−４−３変速が入力軸回転数が一様に上昇する１つの変速となる。
【００８９】
かくして、上記実施形態の変速制御装置によれば、Ｂ−１ブレーキの解放の開始の後にＣ−２クラッチの解放を開始させることと、Ｃ−１クラッチの係合を完了させた後に、Ｃ−３クラッチの係合を完了させることで、変速期間を通じて１つの係合要素、すなわち、Ｃ−２クラッチの解放開始までの係合維持と、Ｃ−１クラッチの係合完了からの係合維持とにより、係合が維持される変速期間を長くして、４係合要素が全て滑っている状態が生じる期間をできるだけ短くし、しかもＣ−１クラッチの係合を完了させる前に、Ｃ−２クラッチの解放を開始させることで、２要素が途中で同時に完全に係合することのない変速状態を得ているので、理想の状態で変速を進行させながら、変速が２段階となることのない連続的な変速を行うことができる。
【００９０】
以上、６→３変速の場合について説明したが、５→２変速の場合についても、変速制御の形態は、制御対象とな係合要素が置き替わるだけで、同様のものとなる。この場合の第１の係合要素はＣ−２クラッチ、第２の係合要素はＣ−３クラッチ、第３の係合要素はＣ−１クラッチとなる。ただし、このギヤトレインの特殊性として、第２速段の達成にＢ−１ブレーキの係合に代えて第４の係合要素としてＦ−１ワンウェイクラッチの係合（ロック）を用いる構成が採られているため、６→３変速の場合と異なり、第２変速段階（３−２変速）でのＢ−１ブレーキの係合のための油圧制御は必要なくなるため、その分制御が簡略となる。
【００９１】
以上、本発明を特定のギヤトレインにおける代表的な実施形態を挙げて詳説したが、本発明の思想は例示のギヤトレインに限定されるものではなく、４つの係合要素が関連する変速における係合要素の係合・解放関係が２要素同時つかみ替えとなる全てのギヤトレインに適用可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る自動変速機の制御装置の信号系のシステム構成を示すブロック図である。
【図２】自動変速機のギヤトレインのスケルトン図である。
【図３】ギヤトレインにより達成される各変速段と各係合要素の係合解放関係を示す係合図表である。
【図４】ギヤトレインの速度線図である。
【図５】制御装置の操作系の油圧回路図である。
【図６】６→３変速時Ｃ−１クラッチ係合制御のフローチャートである。
【図７】６→３変速時Ｂ−１ブレーキ解放制御のフローチャートである。
【図８】６→３変速時Ｃ−２クラッチ解放制御のフローチャートである。
【図９】６→４変速中の各係合要素の挙動を示す速度線図である。
【図１０】６→４変速中のＣ−２クラッチとＣ−１クラッチのトルク分担を示す図表である。
【図１１】Ｃ−２クラッチ解放の油圧のトルクに応じた設定手法を示す油圧特性図である。
【図１２】Ｃ−２クラッチ解放の油圧の安全率分の設定手法を示す油圧特性図である。
【図１３】６→３変速時Ｃ−３クラッチ係合制御のフローチャートである。
【図１４】６→３変速時の各係合要素の制御関係を示すタイムチャートである。
【図１５】本発明による制御を行わない場合の変速中のエンジン吹き発生状態を示すタイムチャートである。
【図１６】本発明による制御を行わない場合の変速の間延び発生状態を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
Ｂ−１ ブレーキ（第１の係合要素）
Ｃ−１ クラッチ（第３の係合要素）
Ｃ−２ クラッチ（第２の係合要素）
Ｃ−３ クラッチ（第４の係合要素）
２１ 変速制御手段

Claims (17)

1. 第１の変速段（６速段）から第２の変速段（３速段）への変速のときに、４つの係合要素の作動を必要とし、第１の変速段が第１係合要素（Ｂ−１）と第２係合要素（Ｃ−２）の係合で達成され、第２の変速段が第３係合要素（Ｃ−１）と第４係合要素（Ｃ−３）の係合で達成される自動変速機の制御装置において、
   前記制御装置は、前記第１の変速段から前記第２の変速段への変速のときに、第１係合要素の解放を開始させた後に第２係合要素の解放を開始させ、前記第１及び第２係合要素をそれらの油圧サーボの油圧によって制御し、第２係合要素の解放制御中における油圧サーボの油圧を、第１係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて、増加するように補正する制御を行う変速制御手段を有することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
2. 前記変速制御手段は、第１の変速段を達成する際に必要な第２係合要素のトルク分担及び入力トルクを基に決定する第２係合要素の基準油圧と、第１係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて、前記基準油圧を増加するように補正する第１補正油圧とを算出し、基準油圧と第１補正油圧を基に第２係合要素の油圧サーボの油圧を決定する、請求項１記載の自動変速機の変速制御装置。
3. 第１の変速段（６速段）から第２の変速段（３速段）への変速のときに、４つの係合要素の作動を必要とし、第１の変速段が第１係合要素（Ｂ−１）と第２係合要素（Ｃ−２）の係合で達成され、第２の変速段が第３係合要素（Ｃ−１）と第４係合要素（Ｃ−３）の係合で達成される自動変速機の制御装置において、
   前記制御装置は、前記第１の変速段から前記第２の変速段への変速のときに、第１係合要素の解放を開始させた後に第２係合要素の解放を開始させ、第３係合要素の係合を完了させた後に第４係合要素の係合を完了させ、前記第２及び第３係合要素をそれらの油圧サーボの油圧によって制御し、第２係合要素の解放制御中における油圧サーボの油圧を、第３係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて、減少するように補正する制御を行う変速制御手段を有することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
4. 前記変速制御手段は、第１の変速段を達成する際に必要な第２係合要素のトルク分担及び入力トルクを基に決定する第２係合要素の基準油圧と、第３係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて、前記基準油圧を減少するように補正する第２補正油圧とを算出し、基準油圧と第２補正油圧を基に第２係合要素の油圧サーボの油圧を決定する、請求項３記載の自動変速機の変速制御装置。
5. 第１の変速段（６速段）から第２の変速段（３速段）への変速のときに、４つの係合要素の作動を必要とし、第１の変速段が第１係合要素（Ｂ−１）と第２係合要素（Ｃ−２）の係合で達成され、第２の変速段が第３係合要素（Ｃ−１）と第４係合要素（Ｃ−３）の係合で達成される自動変速機の制御装置において、
   前記制御装置は、前記第１の変速段から前記第２の変速段への変速のときに、第１係合要素の解放を開始させた後に第２係合要素の解放を開始させ、第３係合要素の係合を完了させた後に第４係合要素の係合を完了させ、前記第１〜第３係合要素をそれらの油圧サーボの油圧によって制御し、第２係合要素の解放制御中における油圧サーボの油圧を、第１及び第３係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて補正するように制御する変速制御手段を有するとともに、
   該変速制御手段は、第１の変速段を達成する際に必要な第２係合要素のトルク分担及び入力トルクを基に決定する第２係合要素の基準油圧と、第１係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて、前記基準油圧を増加するように補正する第１補正油圧と、第３係合要素の油圧サーボの油圧の増加に合わせて、前記基準油圧を減少するように補正する第２補正油圧とを算出し、基準油圧と第１及び第２補正油圧を基に第２係合要素の油圧サーボの油圧を決定することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
6. 前記自動変速機は、第１係合要素と第２係合要素を係合することにより第１の変速段を達成し、第３係合要素と第４係合要素を係合することにより第２の変速段を達成し、第２係合要素と第３係合要素を係合することにより第３の変速段（４速段）を達成するものであり、
   第２補正油圧は、第１の変速段から第２の変速段への移行状態、並びに第１の変速段を達成するために必要なトルク容量及び第２の変速段を達成するために必要なトルク容量により決定される、請求項４又は５記載の自動変速機の変速制御装置。
7. 前記第２補正油圧は、第１の変速段を達成するために必要な第２係合要素のトルク容量、及び第３の変速段を達成するために第２係合要素に必要なトルク容量を線形補間したものと、前記移行状態と、第３係合要素のトルク容量とから決定される、請求項４、５又は６記載の自動変速機の変速制御装置。
8. 前記第１の変速段から第３の変速段への移行状態は、第３係合要素の油圧サーボの油圧により生じる第３係合要素のトルク容量と前記入力トルクとから決定される、請求項４、５又は６記載の自動変速機の変速制御装置。
9. 前記第２係合要素の油圧サーボの油圧が所定のガード油圧より低く算出された場合は、所定のガード油圧を第２係合要素の油圧サーボに供給する、請求項２、４又は５記載の自動変速機の変速制御装置。
10. 前記第１係合要素を解放させ、第３係合要素を係合させる制御の進行状態が、第１の所定値（Shift Ｒ Ｓ１）を超えたとき、第２係合要素の油圧サーボの油圧の低下を開始する、請求項５記載の自動変速機の変速制御装置。
11. 前記第１係合要素の油圧サーボの油圧が所定の油圧より小さくなったとき、第２係合要素の油圧サーボの油圧の低下を開始する、請求項５記載の自動変速機の変速制御装置。
12. 前記第２係合要素の油圧サーボの油圧の低下を開始後、直ちに所定の油圧（ＰC2ａ＋ＰC2＿to）まで低下させる、請求項１０又は１１記載の自動変速機の変速制御装置。
13. 前記所定の油圧は、第２係合要素の油圧サーボの前記基準油圧及び前記補正油圧に所定の安全率を乗算した油圧である、請求項１２記載の自動変速機の変速制御装置。
14. 前記安全率は、第１の変速段から第３の変速段への変速の制御（６→４変速制御）の進行状態に合わせて低下する、請求項１３記載の自動変速機の変速制御装置。
15. 前記第２係合要素の油圧サーボの油圧は、前記変速の進行状態が第２の所定値（Ｓ＿End ３）を超えたとき、第２係合要素がスリップするように制御される、請求項１４記載の自動変速機の変速制御装置。
16. 前記変速制御手段は、第３係合要素の係合が完了する前に、第２係合要素の解放が開始するように第２係合要素を制御する、請求項１、３又は５記載の自動変速機の変速制御装置。
17. 前記変速制御手段は、第１係合要素を解放し、第３係合要素を係合させる制御中に、第２係合要素の解放制御を開始させる、請求項１又は２記載の自動変速機の変速制御装置。

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