JPS6392860A - 自動変速機のキツクダウン制御装置 - Google Patents

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） 本発明は自動車に用いられる自動変速機のキックダウン
制御装置に関する。

（従来技術） 従来、電子制御式の燃料噴射装置（ＥＧＩ）を備えた車
両においては、エンジンの信頼性を確保するために、エ
ンジン保証回転数以上では燃料カットを行なっている。

さらに、エンジン始動直後においては、上記エンジン保
証回転数よりも低い回転数で燃料カットを行なわないと
、エンジンの信頼性を確保することができないため、エ
ンジン始動後一定時間（例えば６０秒）が経過するまで
は、保証回転数より低い回転数で（例えば保証回転数を
６００Ｏｒｐｍとすると、５５００ｒｐｏ＋で）燃料カ
ットを行なうように燃料噴射系を制御することが行なわ
れている。

一方、車両の走行特性および燃費性能を向上させるため
に、電子制御式の車両用自動変速機が上述のような電子
制御式の燃料噴射装置と併用されており、そのような自
動変速機では、例えば特公昭５３−４１９５号公報に開
示されているようなシフトパターンでのキックダウン車
速（スロットル開度をほぼ全開にした場合のシフトアッ
プ車速およびソフトダウン車速）が設定されている。こ
のキックダウン車速におけるエンジン回転数は上述した
エンジン保証回転数よりも僅かに低い回転数（例えばエ
ンジン保証回転数が６００Ｏｒｐｍの場合キックダウン
車速のエンジン回転数は５８５０ｒｐｍ　）に設定され
ている。しかしながら、このキックダウン車速のエンジ
ン回転数がエンジン始動直後の燃料カット回転数以上に
設定されていると、始動直後にスロー／　トルを全開さ
せた場合、燃料がカットされて失速状態になり走行特性
を悪化させる問題があった。

（発明の目的） 上述の事情に鑑み、本発明はエンジンが所定運転条件、
例えば始動直後のキックダウンによる失速を無くして走
行特性を改善することを目的とする。

（発明の構成） 本発明は、エンジンが所定運転条件、例えば始動後一定
時間が経過するまでは、設定回転数以上のエンジン回転
数以上のエンジン回転数において燃料カットがなされる
エンジンを備えた自動変速機付車両において、上記エン
ジンの所定運転条件、例えば始動後生なくとも上記一定
時間が経過するまでは、自動変速機のキックダウン車速
を変更する手段を設けたことを特徴とする。

（発明の効果） 本発明によれば、燃料カットが行なわれるエンジンの所
定運転条件、例えば始動直後にスロットルを全開にして
走行する場合における失速を防止して走行特性を向上さ
せることができる。

（実　施　例） 以下本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明
する。

第１図に本発明の一実施例に係るエンジンとこれに連結
される自動変速機の構成とこれらエンジンおよび自動変
速機のための制御系統図で、エンジン１の出力軸にはト
ルクコンバータ１０が、またこのトルクコンバータ１０
の出力軸には変速歯車機構７０がそれぞれ連結されてい
る。変速歯車機構７０は、流体式アクチュエータ７８で
操作される変速切換手段７５によって動力伝達径路が切
換えられるものであり、この流体式アクチュエータ７８
は電磁手段８０により圧力流体の供給が制御される。２
００はエンジン１に対する燃料噴射量を制御するマイク
ロコンピュータよりなる電子制御回路で、エンジン回転
数センサ２０１から発生する信号を受けてエンジンが始
動されたことを判定する始動判定手段２０２と、エンジ
ン始動後の経過時間を計時し、エンジン始動後予め設定
された時間が経過した時点（例えば６０秒）で出力信号
を発生する計時手段２０３と、この計時手段２０３の出
力信号にもとづき燃料をカットすべきエンジン回転数を
変更する手段２０４と、エンジン回転数センサ２０１か
ら得られるエンジン回転数Ｎｅが手段２０４から得られ
る燃料カット回転数に達したことを判定する燃料回転数
判定手段２０５とを備えており、この判定手段２０５の
出力を受けて燃料噴射弁制御手段２０６は燃料噴射弁２
０７を燃料をカントするように制御する。

一方、２１０は自動変速機の電磁手段８０を制御するた
めのマイクロコンピュータよりなる電子制御回路で、エ
ンジン側の電子制御回路２００の始動判定手段２０２か
らの出力にもとづき、エンジン始動後の経過時間を計時
し、エンジン始動後予め設定された時間が経過した時点
で（例えば６０秒）で出力信号を発生する計時手段２１
１と、この計時手段２１１の出力信号にもとづきキック
ダウン車速を変更する手段２１２とを備えている。

２１３はシフトチェンジ判定手段で、上記キックダウン
車速変更手段からの情報と、トルクコンバータ１０の出
力軸の回転数（タービン・インペラの回転数）を検出す
る回転数センサ２１４から発生する信号と、スロットル
開度センサ２１５から発生するエンジン負荷をあられす
信号と、キックダウンスイッチ２１６からの信号とにも
とづいてシフトチェンジ判定手段２１３から発生するシ
フトチェンジ信号により制御手段２１７が電磁手段８０
を駆動制御するように構成されている。

第２図は、ロックアツプ機構付の電子制御自動変速機の
機械部分の構造およびその油圧制御回路を示す。

自動変速機は、エンジン１の出力軸１ａに連結されたト
ルクコンバータ１０と、このトルクコンバータ１０の出
力軸１４に連結された多段変速歯車機構２０と、トルク
コンバータ１０と多段変速歯車機構２０との間に設置さ
れたオーバードライブ用遊星歯車変速機ｔｔｉ５０とで
構成されている。

トルクコンバータ１０はエンジン１の出力軸１ａに結合
されたポンプ・インペラ１１　（以下「ポンプ」と略称
する）と、このポンプ１１に対向して配置されたタービ
ン・ランナ１２　（以下「タービン」と略称する）と、
ポンプ１１とタービン１２との間に配置されたステータ
１３とを有し、タービン１２にはコンバータ出力軸１４
が結合されている。コンバータ出力軸１４とポンプ１１
との間にはロックアツプクラッチ１５が設けられ、この
ロックアツプクラッチ１５はトルクコンバータ１０内を
循環する作動油の圧力により常時係合方向に押されてお
り、このクラッチ１５に外部から供給される解放用油圧
により解放状態に保持される。

多段変速歯車機構２０はフロント遊星歯車機構２１とリ
ヤ遊星歯車機構２２とを有し、フロント遊星歯車機構２
１のサンギヤ２３とリヤ遊星歯車機構２２のサンギヤ２
４とは連結軸２５により連結されている。この多段変速
歯車機構２０の入力軸２６はフロントクラッチ２７を介
して連結軸２５に、またリヤクラッチ２８を介してフロ
ント遊星歯車機構２１のリングギヤ２９にそれぞれ連結
されるように構成され、かつ、連結軸２５すなわち両′
ｔｉ星歯車機構２１．２２におけるサンギヤ２３．２４
と変速機ケースとの間にはセカンドブレーキ３０が設け
られている。フロント遊星歯車機構２１のピニオンキャ
リア３１と、リヤ遊星歯車機構２２のりングギャ３３と
は出力軸３４に連結され、またリヤ遊星歯車機構２２の
ピニオンキャリア３５と変速機ケースとの間には、ロー
・リバースブレーキ３６とワンウェイクラッチ３７とが
設けられている。この多段変速歯車機構２０は従来公知
の形式で前進３段および後進１段の変速段を有し、クラ
ッチ２７．２日およびブレーキ３０．３６を適宜作動さ
せることにより所要の変速段を得るものである。

一方、オーバードライブ用遊星歯車変速機構５０におい
ては、プラネタリギヤ５１を回転自在に支持するピニオ
ンキャリア５２がトルクコンバータ１０の出力軸１４に
連結され、サンギヤ５３が直結クラッチ５４を介してリ
ングギヤ５５に結合される構成となされている。サンギ
ヤ５３と変速機ケースとの間にはオーバードライブブレ
ーキ５６が設けられ、またサンギヤ５５は多段変速歯車
機構２０の入力軸２６に連結されている。そして、オー
バードライブ用遊星歯車変速機構５０は、直結クラッチ
５４が係合してブレーキ５６が解除されたときに、軸１
４．２６を直結状態で結合し、ブレーキ５６が係合して
クラッチ５４が解放されたときに軸１４．２６をオーバ
ードライブ結合する。

次に流体ニジ制御回路について説明すると、エンジン１
の出力軸１ａによって駆動されるオイルポンプ１００を
有し、このオイルポンプ１００から圧力ライン１０１に
吐出された作動油は、調圧弁１０２によりその圧力を調
整された上で手動のセレクト弁１０３に導かれる。この
セレクト弁１０３は、１．２、Ｄ、Ｎ、Ｒ，Ｐの各シフ
ト位置を有し、そのシフト位置が１．２およびＤ位置に
あるとき、圧力ライン１０１は弁１０３のボート１０３
ａ、１０３ｂ、１０３Ｃに連通される。ボート１０３ａ
はリヤクラッチ２８のアクチュエータ１０４に接続され
ており、弁１０３が上述の位置にあるときりャクラッチ
２８を係合状態に保持する。

また、ボート１０３ａは１−２シフト弁１１０の図の左
方端近傍にも接続されていて、そのスプール１１０ａを
図の右方に押し付けている。さらに、ボート１０３ａは
第１ラインＬ１を介して上記１−２シフト弁１１０の図
の右方端に、第２ラインＬ２を介して２−３シフト弁１
２０の図の右方端に、第３ラインＬ３を介して３−４シ
フト弁１３０の図の上方端にそれぞれ接続されている。

第１、第２および第３ラインＬ１、Ｌ２およびＬ３には
それぞれ第１、第２および第３ドレンラインＤ１、Ｄ２
およびＤ３が分岐して接続されており、これらのドレン
ラインＤ１〜Ｄ３にはそれぞれドレンラインＤ１〜Ｄ３
の開閉を行う第１、第２、第３ソレノイド弁ＳＬＩ〜Ｓ
Ｌ３が接続されておリ、ソレノイド弁５ＬＩ−３Ｌ３は
励磁されると、圧力ライン１０１とボート１０３ａが連
通している状態で各ドレンラインＤＩ−Ｄ３を閉じるこ
とにより第１ないし第３ラインＬ１〜Ｌ３内の圧力を高
めるようになっている。

また、セレクト弁１０３のボート１０３ｂはセカンドロ
ック弁１０５にライン１４０を介して接続され、このボ
ート１０３ｂからの圧力は弁１０５のスプール１０５ａ
を図の下方に押し下げるように作用する。そして、弁１
０５のスプール１０５ａが下方位置にあるとき、ライン
１４０とライン１４１とが連通し、油圧が上記セカンド
ブレーキ３０のアクチュエータ１０８の保合側圧力室１
０日ａに導入されてセカンドブレーキ３０を作動方向に
保持するように構成されている。

さらに、セレクト弁１０３のボート１０３ｃは上記セカ
ンドロック弁１０５に接続され、このボート１０３ｃか
らの圧力は弁１０５のスプール１０５ａを図の上方に押
し下げるように作用する。

また、ボート１０３ｃは圧力ライン１０６を介して上記
２−３シフト弁１２０に接続されている。

このライン１０６は、第２ドレンラインＤ２のソレノイ
ド弁ＳＬ２が励磁されて第２ラインＬ２内の圧力が高め
られ、その圧力により２−３シフト弁１２０のスプール
１２０ａが図の左方に移動させられたとき、ライン１０
７に連通ずる。ライン１０７は、セカンドブレーキ３０
のアクチュエータ１０８の解除側圧力室１０８ｂに接続
され、この圧力室１０日すに油圧が導入されたとき、ア
クチュエータ１０８は保合側圧力室１０８ａの圧力に抗
してブレーキ３０を解除方向に作動させる。

また、ライン１０７の圧力は、フロントクラッチ２７の
アクチェエータ１０９にも導かれ、このクラッチ２７を
係合作動させる。

また、上記セレクト弁１０３は１位置においてメインラ
イン１０１に通じるボー）１０３ｄをも有し、このボー
ト１０３ｄはライン１１２を経て１−２シフト弁１１Ｌ
）に達し、さらにライン１１３を経てロー・リバースブ
レーキ３６のアクチュエータ１１４に接続されている。

１−２シフト弁１１０および２−３シフト弁１２０は、
所定の信号によりソレノイド弁ＳＬＩ、ＳＬ２が励磁さ
れたとき、それぞれのスプール１１０ａ、、１２０ａを
移動させてラインを切り替え、これにより所定のブレー
キまたはクラッチが作動してそれぞれ１−２速、２−３
速の変速動作が行われるように構成されている。また、
１１５は調圧弁１０２からの油圧を安定させるカフドパ
ツク用弁、１１６は吸気負圧の大きさに応じて調圧弁１
０２からのライン圧を変化させるバキュームスロットル
弁、１１７はこのスロットル弁１１６を補助するスロノ
トルハンクアフブ弁である。

また、上記流体制御回路にはオーバードライブ用の′ｉ
ｉ星歯車変速機横５０のクラッチ５４およびブレーキ５
６を作動制御するために、３−４シフト弁１３０で制御
されるアクチュエータ１３２が設けられている。アクチ
ュエータ１３２の保合側圧力室１３２ａは圧力ライン１
０１に接続されており、ライン１０１の圧力によりブレ
ーキ５６を係合方向に押している。また３−４シフト弁
＋３０は上記１−２．２−３シフト弁１１０．１２０と
同様に、上記ソレノイド弁ＳＬ３が励磁されるとそのス
プール１３０ａが図の下方で移動する。そのため圧力ラ
イン１０１とライン１２２との連通が遮断され、ライン
１２２はドレーンされる。これによってブレーキ５６の
アクチュエータ１３２の解除側圧力室１３２ｂに作用す
る油圧がなくなり、ブレーキ５６を係合方向に作動させ
るとともにクラッチ５４のアクチュエータ１３４がクラ
ッチ５４を解除させるように作用する。

さらに、上記油圧制御回路にはロックアツプ制御弁１３
３が設けられている。このロックアツプ制御弁１３３は
第４ラインＬ４を介してセレクト弁１０３のボート１０
３ａに連通されている。ラインＬ４には、ドレンライン
ＤＩ〜Ｄ３と同様に、ソレノイド弁ＳＬ４が設けられた
ドレンラインＤ４が分岐して接続されている。そして、
ロックアツプ制御弁１３３は、ソレノイド弁ＳＬ４が励
磁されてドレンラインＤ４が閉しられ、ライン上４内の
圧力が高まったとき、そのスプール１３３ａがライン１
２３とライン１２４との連通を遮断し、さらにライン１
２４がドレーンされることで上記ロツタアフプクラノチ
１５を接続方向に移動させるように構成されている。

以上述べたように、多段変速歯車機構２０とオーバード
ライブ用遊星歯車変速機構５０とにより、トルクコンバ
ータ１０の出力軸１４に連結された変速歯車機構７０を
構成しているとともに、多段変速歯車機構２０のフロン
トクラッチ２７、リヤクラッチ２８、セカンドブレーキ
３０およびロー・リバースブレーキ３６ならびにオーバ
ードライブ用遊星歯車変速機構５０の直結クラッチ５４
およびオーバードライブブレーキ５Ｇにより上記変速歯
車機構７０の動力伝達径路を切換え変速操作するように
した変速切換手段７５を構成している。

また、第１〜第４のソレノイド弁ＳＬ１〜ＳＬ４により
、変速切換手段７５の各流体式アクチュエータ１０４．
１０８．１０９．１１４．１３２．１３４への圧力流体
の供給を制御するようにした電磁手段８０を構成してい
る。

以上の構成において、各変速段およびロックアツプと各
ソレノイドとの作動関係ならびに各変速段とクラッチ、
ブレーキとの作動関係を下記の第１〜第３表に示す。

第　　１　　表 第２表 一方、第１図における電子制御回路２１０を含むマイク
ロコンピュータのＲＡＭには、第３図および第４図に示
すようなトルクコンバータ１０のタービン回転数とスロ
ットル開度に応じて予め設定した変速線図、すなわちシ
フトアップ変速線Ｌｕおよびシフトダウン変速線Ｌｄよ
りなるチェンジデータが記憶されている。また、図には
省略されているが、ロソクア７ブ解除制？１１線および
ロックアツプ作動制御線も記憶されている。さらに、第
３図に示すようにシフトアンプ変速線Ｌｕの上端におけ
るキックダウン回転数をあられす線は、タービン回転数
を５８５Ｏｒｐｍとする通常キックダウンモードＡ（実
線）と、タービン、回転数を５４００ｒｐｍとする低キ
ックダウンモードＢ　（破線）とよりなる。

第５図は電子制御回路２１０で行なわれるキックダウン
モード選択ルーチンのフローチャートを示す、まずステ
ップＳ２１においてイニシャライズ設定がなされる。こ
のイニシャライズ設定では、フラグおよびタイマがすべ
てリセットされる０次にステップ３２２で始動判定を行
ないステップＳ２３でタイマをセントする。そしてステ
ップ３２４において６０秒が経過したか否かの判定を行
ない、６０秒経過してなければステップＳ２５へ進んで
低キックダウンモードＢ、すなわち第３図に示すキック
ダウン時のシフトアップ回転数をエンジンの燃料カット
回転数６００Ｏｒｐｍより低い５８５０ｒｐｍに設定す
る。また、ステップ３２４において６０秒経過したこと
が検知されればステップ３２６へ進み、通常キックダウ
ンモードＡ１すなわち第３図に示すキックダウン時のシ
フトアップ回転数をこの場合のエンジンの燃料カット回
転数５５０Ｏｒｐｍより低い５４００ｒｐｍに設定する
。

なお、ステップ３２６における通常のキックダウンモー
ドを選択する代りに、あらかじめシフトアンプ変速線が
互いに異なるパワーモードとエコノミモードを設定して
おき、ステップ３２４における経時判定の後にエコノミ
スイッチが操作されたか否かを判定してパワーモードと
エコノミモードを選択するようにしてもよい。

また、上述の実施例では、第１図から明らかなように、
エンジン始動をエンジン側の電子制御回路２００で判定
し、この判定出力を自動変速機側の電子制御回路２１０
に人力しているが、その代りに、自動変速機側の電子制
御回路２１０においてタービン回転数が所定回転以上に
なった時を基準に経時してもよい、また第３図のように
キックダウン車速のみを変更する代りに、キックダウン
車速の変更を含む別のシフトパターンを使用してもよい
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の全体構成を示すブロック図、
第２図は自動変速機の構造および流体制御回路を示す図
、第３図はシフトアップ変速制御の説明図、第４図はシ
フトダウン変速制御の説明図、第５図はキックダウンモ
ード選択ルーチンのフローチャートである。 １−エンジン　　　　１０・・・トルクコンバータ１４
−　）ルクコンハータ出力軸 ２０−多段変速歯車機構 ２１・−フロント遊星歯車機構 ２２・−・リヤ遊星歯車機構 ７〇−変速歯車機構　　７５−・・変速切換手段７８−
流体式アクチュエータ ８０−・−電磁制御手段 ２００．２１Ｏ−・電子制御回路 ２０１−−−エンジン回転数センサ ２０７−燃料噴射弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンが所定運転条件のとき、設定回転数以上のエン
   ジン回転数において燃料カットがなされるエンジンを備
   えた自動変速機付車両において、上記エンジンの所定運
   転条件のときに自動変速機のキックダウン車速を変更す
   るキックダウン車速変更手段を設けたことを特徴とする
   自動変速機のキックダウン制御装置。