以下、本発明に係る実施の形態を図1ない し図12に沿って説明する。

 まず、本発明を適用し得る自動変速機3の 概略構成について図2に沿って説明する。同� �に示すように、例えばFF(フロントエンジン� �フロントドライブ)タイプの車輌に用いて好� ��な自動変速機3は、駆動源であるエンジン2(� ��1参照)に接続し得る該自動変速機3の入力軸8 を有しており、該入力軸8の軸方向を中心と� �てトルクコンバータ4、及び自動変速機構(変 速機構)5を備えている。なお、符号9は、自動 変速機構5を収容する変速機ケースを示して� �る。

 本自動変速機3は、自動変速機構5におけ� �複数の動力伝達経路を各係合状態により達� �する摩擦係合要素であるクラッチC-1,C-2,C-3及 びブレーキB-1,B-2を有し、それら係合要素同� �の掴み換えにより前進6速段の変速を達成す� ��有段式の自動変速機である。なお、前進6速 段の変速に限らず、前進5速段の変速を行う� �動変速機にも本発明を適用し得ることは勿� �である。

 上記トルクコンバータ4は、自動変速機3� �入力軸8に接続されたポンプインペラ4aと、� �動流体を介して該ポンプインペラ4aの回転が 伝達されるタービンランナ4bとを有しており� ��該タービンランナ4bは、上記入力軸8と同軸� ��に配設された上記自動変速機構5の入力軸10� ��接続されている。また、該トルクコンバー� ��4には、ロックアップクラッチ7が備えられ� �おり、該ロックアップクラッチ7が油圧制御� ��置6(図1参照)の油圧制御によって係合される と、上記自動変速機3の入力軸8の回転が自動� ��速機構5の入力軸10に直接伝達される。なお� ��上記油圧制御装置6は、油圧サーボ(不図示)� ��自動変速機構5に対応して多数備えると共に 、これら油圧サーボへの油圧を切換えるシフ トバルブも多数備えている。

 上記自動変速機構5には、入力軸10上にお� ��て、プラネタリギヤSPと、プラネタリギヤ� �ニットPUとが備えられている。上記プラネタ リギヤSPは、サンギヤ(固定ギヤ)S1、キャリヤ CR1、及びリングギヤR1を備えており、該キャ� ��ヤCR1に、サンギヤS1及びリングギヤR1に噛合 するピニオンP1を有している、いわゆるシン� ��ルピニオンプラネタリギヤである。上記サ� ��ギヤS1は、プラネタリギヤSPの常時回転が固 定されたギヤである。なお、上記プラネタリ ギヤSPは、入力軸10の回転を減速した減速回� �を出力し得る減速プラネタリギヤを構成し� �いる。

 また、該プラネタリギヤユニットPUは、4� ��の回転要素としてサンギヤS2、サンギヤS3、 キャリヤCR2及びリングギヤR2を有し、該キャ� ��ヤCR2に、サンギヤS2及びリングギヤR2に噛合 するロングピニオンPLと、サンギヤS3に噛合� �るショートピニオンPSとを互いに噛合する形 で有している、いわゆるラビニヨ型プラネタ リギヤである。なお、上記クラッチC-3,C-1は� �プラネタリギヤユニットPUの2つの回転要素� �あるサンギヤS2,S3のそれぞれにプラネタリギ ヤSPからの回転を入力自在にする2つの減速ク ラッチを構成する。また、上記クラッチC-2は 、プラネタリギヤユニットPUの1つの回転要素 であるキャリヤCR2に入力軸10の回転を入力自� ��にする入力クラッチを構成している。上記� ��ングギヤR2は、自動変速機構5の出力軸(不図 示)に接続された出力要素である。

 上記プラネタリギヤSPのサンギヤS1は、図 2及び図5に示すように、変速機ケース9に対し て固定され、入力軸10の回転に対する反力が� ��じる固定ギヤ、つまり、変速機ケース9に一 体的に固定されているボス部20に接続(スプラ イン結合)されて回転が常時固定された固定� �ヤを構成している。該サンギヤS1の変速機ケ ース9(つまりボス部20)に接続される軸部26に� �、入力軸10側から作用するトルクに応じたサ ンギヤS1(つまり軸部26)の歪みを検出する歪み ゲージ24が、接着剤等により直接固定されて� ��る。該歪みゲージ24は、入力軸10側から作用 するトルクに起因するサンギヤS1と変速機ケ� ��ス9との歪みを検出する歪み検出センサを構 成する。

 軸部26に固定された歪みゲージ24は、該軸 部26における反対側の部分にも同様に固定さ� ��ており、当該軸部26の外周面に固定された2� ��により歪みを検出する。該歪みゲージ24は� �電気接続ケーブル27を介して制御部12に接続� ��れている。なお、歪みゲージ24は、2個に限� ��ず、上記軸部26の外周面における3箇所或い� ��4箇所に等角度間隔で固定されていても、同 様に機能し得ることは勿論である。

 また、図2に示すように、上記リングギヤ R1は、上記入力軸10の回転と同回転(以下、「� ��力回転」という。)になっている。更に上記 キャリヤCR1は、上記固定されたサンギヤS1と� ��入力回転するリングギヤR1とにより、入力� �転が減速された減速回転になると共に、ク� �ッチC-1及びクラッチC-3に接続されている。

 上記プラネタリギヤユニットPUのサンギ� �S2は、ブレーキB-1に接続されて変速機ケース 9に対して固定自在となっていると共に、上� �クラッチC-3に接続され、該クラッチC-3を介� �て上記キャリヤCR1の減速回転が入力自在と� �っている。また、上記サンギヤS3は、クラッ チC-1に接続されており、上記キャリヤCR1の減 速回転が入力自在となっている。

 更に、上記キャリヤCR2は、入力軸10の回� �が入力されるクラッチC-2に接続され、該ク� �ッチC-2を介して入力回転が入力自在となっ� �おり、また、ワンウェイクラッチF-1及びブ� �ーキB-2に接続されて、該ワンウェイクラッ� �F-1を介して変速機ケース9に対して一方向の� ��転が規制されると共に、該ブレーキB-2を介� ��て回転が固定自在となっている。そして、� ��記リングギヤR2は、カウンタギヤ(出力部材) 11に接続されており、該カウンタギヤ11は、� �図示のカウンタシャフト、ディファレンシ� �ル装置を介して不図示の駆動車輪に接続さ� �ている。

 つづいて、上記構成に基づき、自動変速� ��構5の作用について図2、図3及び図4に沿って 説明する。なお、図4に示す速度線図におい� �、縦軸方向はそれぞれの回転要素(各ギヤ)の 回転数を示しており、横軸方向はそれら回転 要素のギヤ比に対応して示している。また、 該速度線図のプラネタリギヤSPの部分におい� ��、縦軸は、図4中左方側から順に、サンギヤ S1、キャリヤCR1、リングギヤR1に対応してい� �。更に、該速度線図のプラネタリギヤユニ� �トPUの部分において、縦軸は、図4中右方側� �ら順に、サンギヤS3、リングギヤR2、キャリ� ��CR2、サンギヤS2に対応している。

 例えばD(ドライブ)レンジにおける前進1速 段(1ST)では、図3に示すように、クラッチC-1及 びワンウェイクラッチF-1が係合される。する と、図2及び図4に示すように、固定されたサ� ��ギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によっ て減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッ チC-1を介してサンギヤS3に入力される。また� ��キャリヤCR2の回転が一方向(正転回転方向)� �規制されて、つまりキャリヤCR2の逆転回転� �防止されて固定された状態になる。すると� �サンギヤS3に入力された減速回転が、固定さ れたキャリヤCR2を介してリングギヤR2に出力� ��れ、前進1速段としての正転回転がカウンタ ギヤ11から出力される。

 なお、エンジンブレーキ時(コースト時)� �は、ブレーキB-2を係止してキャリヤCR2を固� �し、該キャリヤCR2の正転回転を防止する形� �、上記前進1速段の状態を維持する。また、� ��前進1速段では、ワンウェイクラッチF-1によ りキャリヤCR2の逆転回転を防止し、かつ正転 回転を可能にするので、例えば非走行レンジ から走行レンジに切換えた際の前進1速段の� �成を、ワンウェイクラッチF-1の自動係合に� �り滑らかに行うことができる。

 前進2速段(2ND)では、図3に示すように、ク ラッチC-1が係合され、ブレーキB-1が係止され る。すると、図2及び図4に示すように、固定� ��れたサンギヤS1と入力回転であるリングギ� �R1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が 、クラッチC-1を介してサンギヤS3に入力され� ��。また、ブレーキB-1の係止によりサンギヤS 2の回転が固定される。すると、キャリヤCR2� �サンギヤS3よりも低回転の減速回転となり、 該サンギヤS3に入力された減速回転が該キャ� ��ヤCR2を介してリングギヤR2に出力され、前� �2速段としての正転回転がカウンタギヤ11か� �出力される。

 なお、この前進2速段の状態からニュート ラル制御によってクラッチC-1が解放(スリッ� �状態に)された場合は、キャリヤCR2の逆転回� ��を阻止するワンウェイクラッチF-1によって� ��リングギヤR2の正転回転が許容されると共� �逆転回転が阻止され、車輌の後退(駆動車輪� ��逆転回転)が防止される、いわゆるヒルホー ルドの状態となる。

 前進3速段(3RD)では、図3に示すように、ク ラッチC-1及びクラッチC-3が係合される。する と、図2及び図4に示すように、固定されたサ� ��ギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によっ て減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッ チC-1を介してサンギヤS3に入力される。また� ��クラッチC-3の係合によりキャリヤCR1の減速� ��転がサンギヤS2に入力される。つまり、サ� �ギヤS2及びサンギヤS3にキャリヤCR1の減速回� ��が入力されるため、プラネタリギヤユニッ� ��PUが減速回転の直結状態となり、そのまま� �速回転がリングギヤR2に出力され、前進3速� �としての正転回転がカウンタギヤ11から出力 される。

 前進4速段(4TH)では、図3に示すように、ク ラッチC-1及びクラッチC-2が係合される。する と、図2及び図4に示すように、固定されたサ� ��ギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によっ て減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッ チC-1を介してサンギヤS3に入力される。また� ��クラッチC-2の係合によりキャリヤCR2に入力� ��転が入力される。すると、該サンギヤS3に� �力された減速回転とキャリヤCR2に入力され� �入力回転とにより、上記前進3速段より高い� ��速回転となってリングギヤR2に出力され、� �進4速段としての正転回転がカウンタギヤ11� �ら出力される。

 前進5速段(5TH)では、図3に示すように、ク ラッチC-2及びクラッチC-3が係合される。する と、図2及び図4に示すように、固定されたサ� ��ギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によっ て減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッ チC-3を介してサンギヤS2に入力される。また� ��クラッチC-2の係合によりキャリヤCR2に入力� ��転が入力される。すると、該サンギヤS2に� �力された減速回転とキャリヤCR2に入力され� �入力回転とにより、入力回転より僅かに高� �増速回転となってリングギヤR2に出力され、 前進5速段としての正転回転がカウンタギヤ11 から出力される。

 前進6速段(6TH)では、図3に示すように、ク ラッチC-2が係合され、ブレーキB-1が係止され る。すると、図2及び図4に示すように、クラ� ��チC-2の係合によりキャリヤCR2に入力回転が� ��力される。また、ブレーキB-1の係止により� ��ンギヤS2の回転が固定される。すると、固� �されたサンギヤS2によりキャリヤCR2の入力回 転が上記前進5速段より高い増速回転となっ� �リングギヤR2に出力され、前進6速段として� �正転回転がカウンタギヤ11から出力される。

 後進1速段(REV)では、図3に示すように、ク ラッチC-3が係合され、ブレーキB-2が係止され る。すると、図2及び図4に示すように、固定� ��れたサンギヤS1と入力回転であるリングギ� �R1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が 、クラッチC-3を介してサンギヤS2に入力され� ��。また、ブレーキB-2の係止によりキャリヤC R2の回転が固定される。すると、サンギヤS2� �入力された減速回転が、固定されたキャリ� �CR2を介してリングギヤR2に出力され、後進1� �段としての逆転回転がカウンタギヤ11から出 力される。

 なお、例えばP(パーキング)レンジ及びN(� �ュートラル)レンジでは、クラッチC-1、クラ� ��チC-2、及びクラッチC-3、が解放される。す� ��と、キャリヤCR1とサンギヤS2及びサンギヤS3 との間、即ちプラネタリギヤSPとプラネタリ� ��ヤユニットPUとの間が切断状態となり、か� �、入力軸10とキャリヤCR2との間が切断状態と なる。これにより、入力軸10とプラネタリギ� ��ユニットPUとの間の動力伝達が切断状態と� �り、つまり入力軸10とカウンタギヤ11との動� ��伝達が切断状態となる。

 ついで、図6を参照して、油圧制御装置6に� �ける油圧回路の概略について説明する。該� �圧回路は、2個のリニアソレノイドバルブSLS� ��びSLUを有すると共に、自動変速機構のプラ� ��タリギヤユニットの伝達経路を切換えて、� ��えば前進6速、後進1速の変速段を達成する� �数の摩擦係合要素を断・接作動する複数の� �圧サーボ29,30を有している。また、リニアソ レノイドバルブSLS及びSLUの入力ポートa ₁ ,a ₂ にはソレノイドモジュレータ圧が供給されて おり、これらリニアソレノイドバルブの出力 ポートb ₁ ,b ₂ からの制御油圧がそれぞれプレッシャコント ロールバルブ31,32の制御油室31a,32aに供給され ている。プレッシャコントロールバルブ31,32� ��、ライン圧がそれぞれ入力ポート31b,32bに供 給されており、上記制御油圧にて調圧された 出力ポート31c,32cからの調圧が、それぞれシ� �トバルブ33,34を介して適宜各油圧サーボ29,30� ��供給される。

 なお、本油圧回路は、基本概念を示すた� ��のものであって、各油圧サーボ29,30及びシ� �トバルブ33,34は、象徴的に示すものであり、 実際には、自動変速機構5に対応して油圧サ� �ボは多数備えられており、これら油圧サー� �への油圧を切換えるシフトバルブも多数備� �ている。また、油圧サーボ30に示すように油 圧サーボは、シリンダ35にオイルシール36に� �り油密状に嵌合するピストン37を有しており 、該ピストン37は、油圧室38に作用するプレ� �シャコントロールバルブ32からの調圧油圧に 基づき、戻しスプリング39に抗して移動し、� ��側摩擦プレート40及び内側摩擦材41を接触す る。該摩擦プレート及び摩擦材は、クラッチ で示してあるが、ブレーキにも同様に対応す ることは勿論である。

 つづいて、本発明に係る自動変速機の変� ��制御装置1について、図1を参照して説明す� �。なお、図1は、本実施の形態における自動� ��速機の変速制御装置1に係る電気制御系等を 示すブロック図である。

 本自動変速機の変速制御装置1は、エンジ ン(駆動源)2の回転を入力軸10に入力しかつ駆� ��車輪にカウンタギヤ(出力部材)11を連結する 有段の自動変速機構(変速機構)5と、これら入 力軸10とカウンタギヤ11との間で動力伝達経� �を変更する複数の摩擦係合要素であるクラ� �チC-1,C-2,C-3、ブレーキB-1,B-2と、これら摩擦� �合要素を断・接作動する油圧サーボ(図6の29, 30参照)とを備えている。自動変速機構5は、� �速機ケース9に対して固定されて入力軸10の� �転に対する反力を生じるサンギヤ(固定ギヤ) S1を備えている。本自動変速機の変速制御装� ��1は、上記複数の摩擦係合要素の内の第1の� �擦係合要素(例えばC-3)を係合すると共に第2� �摩擦係合要素(C-1)を解放することにより所定 変速段(例えば5速段)へのアップシフトを達成 するように構成される。

 すなわち、本自動変速機の変速制御装置1 は、図1に示すように、エンジン(E/G)2からの� �号、自動変速機3(自動変速機構5)の入力軸回� ��数センサ22及び出力軸回転数(車速)センサ23� ��らの信号、歪みゲージ24からの信号、アク� �ル開度センサ25からの信号、油温センサ29か� ��の信号を入力する制御部(ECU)12を備えている 。入力軸回転数センサ22は、入力軸10の回転� �を検出し、また、出力軸回転数センサ23は、 カウンタギヤ11の後流側に設けられた不図示� ��出力軸の回転数を検出する。

 上記制御部12は、変速制御手段14、変速マ ップ18、トルク相検出手段15、イナーシャ相� �出手段28、トルク値算出手段16、及びエンジ� ��回転数検出手段19を有している。なお、上� �トルク値算出手段16及び歪みゲージ24により� ��反力に基づきサンギヤS1に作用するトルク� �を検出する固定ギヤトルク検出手段が構成� �れている。

 上記変速制御手段14は、油圧制御装置6に� ��えられた不図示のソレノイドバルブに電気� ��指令を行うことで、摩擦係合要素であるク� ��ッチC-1,C-2,C-3やブレーキB-1,B-2の各油圧サー� ��(図6の29,30参照)に供給する油圧を制御し、� �動変速機構5における摩擦係合要素であるク� ��ッチやブレーキ同士の掴み換え変速を行う� ��即ち、該変速制御手段14は、パワーオンア� �プシフト変速においては、例えば出力軸回� �数センサ23により検出される自動変速機構5� �出力軸(不図示)の回転数より算出される車速 と、アクセル開度センサ25により検出される� ��クセル開度とに基づき変速マップ18を参照� �、アクセル開度が所定開度以上の場合にあ� �てアップシフト変速点を判断した際に、油� �制御装置6のソレノイドバルブ(不図示)に指� �することで、自動変速機構5において摩擦係� ��要素同士の掴み換えを行わせ、これにより� ��ワーオンアップシフト変速を行う。当該変� ��制御手段14は、トルク相にて第1の摩擦係合� ��素(例えばC-3)用の油圧サーボに作用する係� �側油圧を制御する係合側油圧制御手段13aと� �トルク相にて第2の摩擦係合要素用の油圧サ� ��ボに作用する解放側油圧を制御する解放側� ��圧制御手段13bとを有しており、これら係合� ��油圧制御手段13a及び解放側油圧制御手段13b� ��、トルク相検出手段15による検出結果に基� �き、係合側油圧及び解放側油圧をそれぞれ� �御する。

 上記トルク値算出手段16は、歪みゲージ24 による検出結果に基づき、サンギヤS1に作用� ��たトルク値を算出する。即ち、トルク値算� ��手段16は、歪みゲージ24に電気信号を印加し 、サンギヤS1の歪みに起因して該歪みゲージ2 4から出力される電気信号を受信するように� �該歪みゲージ24に電気的に接続される。そし て、該トルク値算出手段16は、歪みゲージ24� �よる検出結果に基づき、サンギヤS1に作用し たトルク値を算出する。つまり、トルク値算 出手段16は、歪みゲージ24からの出力信号を� �幅する不図示の増幅器を有しており、該増� �器で増幅された歪みゲージ24の出力電圧に基 づいてサンギヤS1に作用するトルク値を算出( 検出)する。

 上記トルク相検出手段15は、歪みゲージ24 及びトルク値算出手段16により検出されるト� ��ク値の変化に基づき、ギヤ比がアップシフ� ��前(例えば4速段)の状態にあってトルク分担� ��みが変化するトルク相の開始を検出する。� ��実施の形態において、1速段(1ST)~3速段(3RD)で は、サンギヤS1に作用したトルク値(サンギヤ 分担トルク)を例えば1.7985倍することで入力� �ルクが得られ、4速段(4TH)ではサンギヤ分担� �ルクを例えば6.25倍することで入力トルクが� ��られ、5速段(5TH)ではサンギヤ分担トルクを� ��えば-6.76倍することで入力トルクが得られ� �。6速段(6TH)では、入力軸10の回転がプラネタ リギヤSPを経由せずにプラネタリギヤユニッ� ��PUのみを経由してカウンタギヤ11に伝達され るため、入力トルクは測定不可能(0)である。 これらのことから、歪みゲージ24及びトルク� ��算出手段16により検出されるトルク値の変� �は、比較的高速段での変速(例えば3→4変速� �4→5変速、5→6変速)時に顕著に現出し、トル ク相検出手段15は、トルク値が顕著に変化し� ��ときをピストンストローク終了(いわゆるガ タ詰め終了)と判定してトルク相の開始を検� �する。その際、トルク相検出手段15は、顕著 に変化したトルク値を閾値と比較し、該トル ク値が閾値を越えた際にトルク相の開始と判 定する。

 上記イナーシャ相検出手段28は、トルク� �算出手段16及び歪みゲージ24により検出され� ��トルク値の変化に基づき、自動変速機構5に て回転変化が始まるイナーシャ相の開始を検 出する。即ち、イナーシャ相検出手段28は、� ��ルク値算出手段16により算出されたトルク� �に基づき、自動変速機構5での回転変化が始� ��るイナーシャ相の開始を検出する。該イナ� ��シャ相検出手段28は、予め設定された閾値� �有しており、トルク値算出手段16により算出 されたトルク値が閾値を超えたか否かを判断 することで、トルク値が閾値を越えた場合に イナーシャ相が開始されたと判定する。

 上記制御部12には、エンジントルク信号� �含む信号がエンジン2から送られており、上� ��エンジン回転数検出手段19は、エンジン2か� ��の上記信号に基づき、エンジン2の回転数(� �下、エンジン回転数という)を検出する。

 ついで、本自動変速機の変速制御装置1の 制御について、図1、及び図7のフローチャー� ��、図8ないし図12のタイムチャートを参照し� ��説明する。なお、図7は本自動変速機の変速 制御装置の作用を説明するためのフローチャ ート、図8は本自動変速機の変速制御装置に� �るトルク相検出を説明するためのタイムチ� �ート、図9は従来タイプを説明するためのタ� ��ムチャートである。図10ないし図12は本自動 変速機の変速制御装置によるトルク相検出を 説明するための変形例のタイムチャートであ る。

 図8は4-5変速時の各パラメータの変化を示 すタイムチャートであり、同図において、a� �自動変速機構5の入力軸10の入力回転数の変� �を示し、bは解放側の油圧指令値を示し、cは 解放側油圧を示し、dは係合側の油圧指令値� �示し、eは係合側油圧を示し、fは出力トルク を示し、gはサンギヤS1に作用するトルク値(� �ンギヤ分担トルク)を示し、Toはトルク相を� �す。

 本変速制御装置1による制御では、例えば 不図示のイグニッションがONされ、エンジン2 がONしている状態で制御が開始され、変速制� ��手段14により自動変速機構5においてパワー� ��ンアップシフト変速中であることを検出す� ��まで待機する。そして、運転者によるアク� ��ルペダル操作による例えば4速段での走行中 に、変速制御手段14が、出力軸回転数センサ2 3により検出される自動変速機構5の出力軸の� ��転数から算出される車速と、アクセル開度� ��ンサ25により検出されるアクセル開度とに� �づき変速マップ18を参照し、アクセル開度が 所定開度以上の場合にあってアップシフト変 速点と判断すると(ステップS1:YES)、例えば4→ 5変速のパワーオンアップシフト変速を行う� �

 すなわち、運転者によりアクセルが踏み� ��まれてアクセル開度が上昇し、変速マップ1 8における4速段の領域から5速段の領域となる 変速点を越えると、該時点から所定時間経過 した時点において、変速制御手段14により4-5� ��速判断がなされる。そして、所定シフトバ� ��ブの操作等の前処理のための所定時間経過� ��、係合側油圧制御手段13a及び解放側油圧制� ��手段13bによる係合側油圧及び解放側油圧の� ��速制御が開始される。なお、該変速制御に� ��っては、運転者はアクセルペダルを略々一� ��な操作を保持し、変速中、エンジンから車� ��側へ動力伝達されるパワーオン状態でアッ� ��シフト制御される。

 4-5変速制御では、解放側油圧制御手段13bに� ��り解放側油圧が急峻に下降されてクラッチC -1が次第に解放され、係合側油圧制御手段13a� ��より係合側油圧が一旦上昇して(時点t ₁ )クラッチC-3の油圧サーボにおけるガタ詰め� �作が行われた後、クラッチC-3が徐々に係合� �れる。この際、時点t ₁ 後の破線Aで示す部分においてサンギヤ分担� �ルクgに急激なトルク変化が生じるため、ト� ��ク相検出手段15は、ギヤ比がアップシフト� �の状態にあってトルク分担のみが変化する� �ルク相の開始を検出する。

 すなわち、図2において、4速段では、入力� �10の回転が、リングギヤR1から、ピニオンP1� �介してサンギヤS1の反力を受けるキャリアCR1 に伝達され、更に該キャリアCR1からクラッチ C-1を介してサンギヤS3に伝達され、クラッチC -2によって入力軸10に接続されているキャリ� �CR2に支持されたショートピニオンPS及びロン グピニオンPLを介してリングギヤR2に伝達さ� �、該リングギヤR2からカウンタギヤ11を介し� ��出力軸に伝達されている。この状態から5速 段側に移行すると、入力軸10の回転が、上記� ��同様にリングギヤR1からキャリアCR1に伝達� �れるが、クラッチC-1に代わってクラッチC-3� �係合することで、キャリヤCR1の回転は、サ� �ギヤS2からロングピニオンPLのみを介してリ� ��グギヤR2に伝達され、該リングギヤR2からカ ウンタギヤ11を介して出力軸に伝達されるこ� ��になる。この時点で、ピニオンP1からの反� �を受けるサンギヤS1は軸部26に歪みを生じる� ��め、該歪みが歪みゲージ24によって検出さ� �る。これにより、トルク値算出手段16が、サ ンギヤS1の歪みに起因して歪みゲージ24から� �力される電気信号を受信し、サンギヤS1に作 用したトルク値を算出し、トルク相検出手段 15が、トルク値算出手段16にて算出されたト� �ク値を閾値と比較し、トルク値が閾値を越� �た際にトルク相(時点t ₂ ~t ₃ )が開始されたと判定する。

 変速制御手段14は、上記のようにサンギ� �分担トルクの急変化を検出すると、ステッ� �S2にて、同時にエンジントルク変化量が規定 値内であるか否かを判断し、これらを同時に 満たすと判断した場合(S2:YES)、係合側油圧及� ��解放側油圧を共に制御するトルク相制御を� ��始する(S3)。当該トルク相制御では、係合側 クラッチ(4-5変速ではクラッチC-3)が担持する� ��ルクが増大すると共に、解放側クラッチ(4-5 変速ではクラッチC-1)の担持トルクが減少し� �ギヤ比はアップシフト前(4速段)の状態にあ� �てトルク分担のみが変化することになる。

 一方、ステップS1において、例えば1-2変� �や2-3変速のような比較的低速段にでは歪み� �ージ24によるトルク検出に基づくサンギヤ分 担トルクに急激な変化は見られず、急変化の 検出が無くエンジントルク変化量が規定値内 ではない場合は、ステップS4に進み、従来通� ��にタイマ経過又は回転変化の検出判定に従� ��(S4:YES)、ステップS3において上記トルク相制 御を開始することになる。

 更に、トルク相制御に続いて、エンジン� ��ルクの負荷となってエンジン回転数を変化� ��るイナーシャ相制御を実行する(ステップS11 )。即ち、自動変速機構5における実際の変速� ��行うイナーシャ相制御が開始されると、ク� ��ッチC-3のスリップに伴うエンジン回転数の� ��昇に応じて入力回転数が上昇され、自動変� ��機構5が徐々に5速段に切り換えられていき� �つまり変速進行率が増加していく。

 引き続き、ステップS5において、イナー� �ャ相中に測定トルクが一定以上計測された� �否かを判断し、計測された場合(S5:YES)は、解 放側油圧をタイアップ(両要素が共に接続状� �(同時係合)となること)防止側に修正するよ� �に学習補正する。一方、ステップS5において 計測されない場合(S5:NO)は、ステップS7におい て、イナーシャ相中にてエンジン吹き状態が 検出されたか否かを判断する。その結果、検 出された場合(S7:YES)は、解放側エンジン吹き� ��止側に修正するように学習補正し(S8)、検出 されない場合(S7:NO)は、修正は行わない(S9)。� ��お、上記エンジン吹き状態とは、係合側摩� ��係合要素及び解放側摩擦係合要素が共に切� ��状態となることに基づく状態である。

 ついで、ステップS10において、完了制御� ��実行する。即ち、該完了制御では、解放側� ��圧制御における完了制御の残り時間と同じ� ��間がタイマに設定され、そして係合側油圧� ��、予め設定されている所定勾配からなる油� ��によりスイープアップし、上記設定された� ��定時間が経過するまで、上記スイープアッ� ��が続けられ、該時間が経過した時点で完了� ��御は終了し、4-5変速が完了する。

 ここで、図9を参照して、従来タイプの自 動変速機の変速制御について説明する。即ち 、従来は、高ギヤ段側の変速でピストンスト ローク終了が正確に解っていなかったため、 トルク相Toの時間が長く、破線の丸部分Bに示 すように、タイアップ気味の変速になってい た。

 以上の本実施の形態によると、歪みゲー� ��24及びトルク値算出手段16が、反力に基づき サンギヤS1に作用するトルク値を検出し、ト� ��ク相検出手段15が、歪みゲージ24及びトルク 値算出手段16により検出されるトルク値の変� ��に基づき、ギヤ比がアップシフト前の状態� ��あってトルク分担のみが変化するトルク相� ��開始を検出する。このため、クラッチツー� ��ラッチ等の掴み換えによるアップシフト変� ��にあって、変速時のトルク相を的確に検出� ��てピストンストローク終了を正確に判定す� ��ことができ、それにより、変速時の応答性� ��向上すると共に、待機時間を短縮すること� ��でき、摩擦係合要素での余計な発熱による� ��擦材焼け等の発生の虞を解消することがで� ��る。また、トルク相検出手段15がトルク相� �開始を検出することで、高ギヤ段側のピス� �ンストローク判定不能領域でのピストンス� �ローク終了を正確に判定できるので、ピス� �ンストロークの係合圧の学習制御に用いる� �とで、比較的高ギヤ段側のピストンストロ� �クを最適化することができ、エンジン吹き� �防止や過剰な発熱の防止を有効に実行する� �とが可能となる。

 また、本実施の形態では、歪みゲージ24� �びトルク値算出手段16により検出されるトル ク値の変化は、比較的高速段での変速時に顕 著に現出し、トルク相検出手段15が、トルク� ��が顕著に変化したときをピストンストロー� ��終了と判定してトルク相の開始として検出� ��る。これにより、サンギヤS1に作用するト� �ク値の顕著な変化を判定することで、トル� �相の開始を容易に検出することができる。

 更に、本実施の形態では、入力軸10側か� �作用するトルクに起因するサンギヤS1と変速 機ケース9との歪みを検出する歪みゲージ24と 、該歪みゲージ24による検出結果に基づき、� ��ンギヤS1に作用したトルク値を算出するト� �ク値算出手段16とにより固定ギヤトルク検出 手段が構成される。これにより、簡単な構造 で比較的廉価な歪みゲージ24を使用し、該歪� ��ゲージ24をサンギヤS1の一部に直接貼り付け る等でサンギヤS1と変速機ケース9との歪みを 容易に検出する構造が得られる。これにより 、トルク相検出に用いるトルク値の検出を、 極めてシンプルな構造にて実現することがで きる。

 そして、本実施の形態では、トルク相に� ��第1の摩擦係合要素(例えばC-3)用の油圧サー� ��に作用する係合側油圧と第2の摩擦係合要素 (例えばC-1)用の油圧サーボに作用する解放側� ��圧とを制御する係合側油圧制御手段13a及び� ��放側油圧制御手段13bが、トルク相検出手段1 5による検出結果に基づき、係合側油圧及び� �放側油圧をそれぞれ制御する。このため、� �来は特に高ギヤ段側での変速でピストンス� �ローク終了が正確には解っていなかったが� �本実施の形態では、トルク相検出手段15によ る検出でピストンストローク終了が正確に解 ることで、従来に比して迅速にトルク相制御 に切換えることができ、トルク相での摩擦係 合要素の余計な発熱を防止することが可能に なる。

 更に、本実施の形態において、自動変速� ��構5は、入力軸10の回転を減速した減速回転� ��出力し得るプラネタリギヤSPと、自動変速� �構5の出力軸に接続されたリングギヤR2を含� �4つの回転要素(サンギヤS2,S3、キャリヤCR2、� ��ングギヤR2)を有するプラネタリギヤユニッ� ��PUと、該プラネタリギヤユニットPUの2つの� �転要素(サンギヤS3,S2)のそれぞれにプラネタ� ��ギヤSPからの回転を入力自在にする2つのク� ��ッチC-1,C-3と、プラネタリギヤユニットPUの1 つの回転要素(キャリヤCR2)に入力軸10の回転� �入力自在にするクラッチC-2とを有して、前� �6速段を達成する。更に、サンギヤS1が、プ� �ネタリギヤSPの常時回転が固定されたギヤで あるので、変速機ケース9に固定されている� �ンギヤS1を有して前進6速段を達成するギヤ� �レーンを有する自動変速機構5を備える際に� ��サンギヤS1に歪み検出センサ等を取り付け� �だけの比較的簡単な構成により、トルク相� �早く且つ正確に検出して変速制御に活用す� �ことができる。なお、前進6速段の変速に限� ��ず、変速を行う自動変速機に本発明は適用� ��得る。

 また、プラネタリギヤSPが、変速機ケー� �9に固定されたサンギヤS1と、減速回転を出� �するリングギヤR1と、入力軸10の回転を入力� ��るキャリヤCR1とからなり、サンギヤS1を固� �ギヤとしているので、変速機ケース9に固定� ��れているサンギヤS1を有するギヤトレーン� �有する自動変速機構5にて、サンギヤS1に歪� �ゲージ24を取り付けるだけの比較的簡単な構 成により、トルク相を早く且つ正確に検出し て変速制御に活用することができる。

 ここで、図10ないし図12を参照して、先に 説明した実施の形態の変形例について説明す る。図10は3-4変速時の各パラメータの変化を� ��すタイムチャート、図11は4-5変速時の各パ� �メータの変化を示すタイムチャート、図12は 5-6変速時の各パラメータの変化を示すタイム チャートである。これらの図において、aは� �力軸10の入力回転数の変化を示し、cは解放� �油圧を示し、eは係合側油圧を示し、fは出力 トルクを示し、gはサンギヤS1に作用するトル ク値(サンギヤ分担トルク)、Toはトルク相で� �る。

 図10に示す3-4変速の変形例では、サンギ� �分担トルクgにおける破線Aで示す部分におい て急激なトルク変化が現出している。また、 図11に示す4-5変速の変形例においてもサンギ� ��分担トルクgにおける破線Aで示す部分にお� �て、急激なトルク変化が現出している。

 図12に示す5-6変速の変形例においても、� �ンギヤ分担トルクgにおける破線Aで示す部分 において急激なトルク変化が現出しているが 、前述したように6速段でのサンギヤ分担ト� �クは0であり、タイアップするとトルク分担� ��影響で0にならない。このため、変速中のタ イアップ状態を、サンギヤ分担トルクgにお� �る破線Cで示す部分に現出することで検出す� ��ことができる。

 なお、以上の実施の形態及び変形例では� ��自動変速機3として、FFタイプの車輌に用い� ��好適な前進6速及び後進1速を達成するもの� �例に挙げて説明したが、これに限らず、FRタ イプ(フロントエンジン・リアドライブ)やそ� ��他のタイプの車輌に用いて好適な自動変速� ��であっても、変速機ケースに対して常時固� ��されるギヤ(例えばサンギヤ)を有するプラ� �タリギヤを備えたタイプであれば本発明を� �用することが可能である。