JP2002323122A - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents
自動変速機の油圧制御装置Info
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- JP2002323122A JP2002323122A JP2001128362A JP2001128362A JP2002323122A JP 2002323122 A JP2002323122 A JP 2002323122A JP 2001128362 A JP2001128362 A JP 2001128362A JP 2001128362 A JP2001128362 A JP 2001128362A JP 2002323122 A JP2002323122 A JP 2002323122A
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Abstract
ボを排圧制御することにより、急激なトルク抜けによる
シフトショックの発生及び応答遅れによる違和感の発生
を防止する。 【解決手段】 D→N操作により、マニュアルバルブ2
0を、Dレンジポート20dとドレーンポート20bと
が連通するように切換えると、入力クラッチ用油圧サー
ボC−1の油圧は、流量面積が小さく設定されてたオリ
フィス27及びチェックバルブ29を介して排出され
る。残り分の油圧は、リレーバルブ22のポート22
d,22cを介して、コントロールバルブ21の出力ポ
ート21cに連通され、該コントロールバルブは、油温
に対応する排出パターンに基づく指令値により制御され
るリニアソレノイドバルブSLTの制御圧により制御さ
れて、入力ポート21bを介して排出される。油温が所
定値以下の低温の場合、リレーバルブ22は、左半位置
に切換えられ、油圧サーボC−1の油圧は、ポート22
d,22bを介して素早くドレーンされる。
Description
てニュートラル(N)レンジとドライブ(D)レンジ等
の走行レンジに切換え可能な自動変速機の油圧制御装置
に係り、詳しくは走行レンジからNレンジに切換える際
にドレーンされる入力クラッチの油圧の排出制御に関す
る。
T)及び無段自動変速機(CVT)を含む]の油圧制御
装置は、マニュアルバルブのDレンジにおいて、該バル
ブのDレンジポートからの油圧(レンジ圧)が供給され
る入力クラッチ用油圧サーボを有しており、該油圧サー
ボへの油路に、ソレノイドバルブにて操作されるニュー
トラルリレーバルブ及びリニアソレノイドバルブにて制
御されるコントロールバルブを介在している(例えば特
開平11−93987号公報参照)。
ンジに操作すると、マニュアルシフトバルブのDレンジ
ポートからのライン圧がコントロールバルブ及びリレー
バルブを介して上記入力クラッチ油圧サーボに供給さ
れ、この際コントロールバルブをリニアソレノイドバル
ブにより制御することにより、上記供給油圧を滑らかに
立上げ、該N→Dシフト時のシフトショックを防止して
いる。
ジに操作すると、リレーバルブが切換えられ、上記入力
クラッチ油圧サーボの油圧は、チェックバルブ及びオリ
フィスを通って、マニュアルシフトバルブのドレーンポ
ートから排出されるが、この際上記オリフィスによる排
出流量及びアキュムレータの作用により、急激なトルク
抜けによるショックの発生を防止している。
っては、入力クラッチの油圧が、D→Nシフト時に制御
されることなく排出されるので、D→Nシフト時の状
況、例えば油温により入力クラッチ油圧サーボからの排
出流量が変化し、油温が高い場合、急激なトルク抜けが
発生してシフトショックを生じることがあり、また油温
が低い場合、入力クラッチのトルクが残って、シフト操
作の応答性が悪くなり、違和感を感じることがある。
ボからの排出流量を制御することにより、上述した課題
を解決した自動変速機の油圧制御装置を提供することを
目的とするものである。
は、走行レンジポート(20c,20d)とドレーンポ
ート(20b)とを連通するニュートラル(N)レンジ
と、走行レンジポートと係合圧ポート(20a)とを連
通する走行(D)レンジとに切換え得るマニュアルシフ
トバルブ(20)と、前記走行(D)レンジにて係合し
かつ前記ニュートラルレンジにて解放する入力クラッチ
(C1)用の油圧サーボ(C−1)と、を備えてなる自
動変速機の油圧制御装置において、前記油圧サーボ(C
−1)と前記マニュアルシフトバルブ(20)の走行レ
ンジポート(20c,20d)との間の油路に介在し、
前記油圧サーボ(C−1)への油圧を調圧制御する制御
バルブ(21,SLT)と、前記制御バルブ(SLT)
に走行(D)レンジからニュートラル(N)レンジに切
換える際の状況に応じた信号(P slt)を出力する第1
の制御部(U1)を有する制御手段(U)と、を備え、
走行(D)レンジからニュートラル(N)レンジに切換
える際、前記第1の制御部(U1)に基づき、前記油圧
サーボ(C−1)の油圧を前記状況に応じて排出制御す
る、ことを特徴とする自動変速機の油圧制御装置にあ
る。
からニュートラルレンジに切換える際の状況が油温であ
る、請求項1記載の自動変速機の油圧制御装置にある。
部(U1)は、前記走行(D)レンジからニュートラル
(N)レンジの切換えにより、油温に応じた初期値(DN
solSweep Start SLT)を出力し、該初期値を、前記入
力クラッチの回転数(In Rpm)が所定目標値(DN_Targe
t_in Rpm)になるまで保持し、その後所定スイープ角
(dP Sweep DN sol SLT)でスイープダウンを出力す
る、ことを特徴とする請求項2記載の自動変速機の油圧
制御装置にある。
は、前記油圧サーボ(C−1)と前記マニュアルバルブ
(20)の走行レンジポート(20c,20d)との間
の油路に介在するコントロールバルブ(21)と、前記
第1の制御部(U1)からの信号に基づき該コントロー
ルバルブを調圧制御するリニアソレノイドバルブ(SL
T)と、を有し、前記油圧サーボ(C−1)に連通する
出力ポート(22d)と、前記マニュアルシフトバルブ
(20)の走行レンジポート(20c,20d)に直接
連通する第1入力ポート(22b)と、前記コントロー
ルバルブ(21)の出力ポート(21c)に連通する第
2入力ポート(22c)と、を有する切換えバルブ(2
2)と、該切換えバルブを切換え制御するソレノイドバ
ルブ(S1)と、を備え、前記制御手段(U)は、油温
が所定値以下の低温か否かにより、前記ソレノイドバル
ブ(S1)に切換え信号を出力する第2の制御部(U
2)を有し、油温が所定値(DN S1 off Temp)以下の低
温の場合、前記第2の制御部(U2)に基づき、前記切
換えバルブ(22)を前記出力ポート(22d)と第1
入力ポート(22b)とが連通するように切換え、前記
油圧サーボ(C−1)の油圧を前記マニュアルシフトバ
ルブ(20)の走行レンジポート(20c,20d)に
連通して直接ドレーンする、ことを特徴とする請求項2
又は3記載の自動変速機の油圧制御装置にある。
ルバルブ(21)が介在する油路に並列に配置され、前
記油圧サーボ(C−1)と前記マニュアルバルブ(2
0)の走行レンジポート(20c,20d)とを直接に
連通する油路(b3 )に、オリフィス(27)と、前記
油圧サーボから前記走行ポートへの流れを許容するチェ
ックバルブ(29)と、を介在してなる、請求項4記載
の自動変速機の油圧制御装置にある。
が前進(D)レンジであり、前記入力クラッチが前進用
クラッチ(C1)である、請求項1ないし5のいずれか
記載の自動変速機の油圧制御装置にある。
ルバルブ(21)及び切換えバルブ(22)は、ニュー
トラル(N)レンジから走行(D)レンジへの切換え時
にも機能してなる、請求項4記載の自動変速機の油圧制
御装置にある。
ンジからニュートラル(N)レンジに操作して、マニュ
アルシフトバルブ(20)を、走行レンジポート(20
d)とドレーンポート(20b)とが連通するように切
換えると、入力クラッチ用油圧サーボ(C−1)の油圧
は、オリフィス(27)及びチェックバルブ(29)を
介して排出される。この際、上記オリフィス(27)の
流量面積が小さく設定されており、上記Dレンジ→Nレ
ンジ切換え時に、ソレノイドバルブ(S1)がクローズ
となって、切換えバルブ(22)が右半位置に保持され
る。
サーボ(C−1)の油圧は、切換えバルブ(22)の出
力ポート(22d)及び第2入力ポート(22c)を介
して、コントロールバルブ(21)の出力ポート(21
c)に連通され、該コントロールバルブは、リニアソレ
ノイドバルブ(SLT)の制御圧により制御されて、入
力ポート(21b)を介して走行ポート(20d)から
ドレーンポート(20b)に排出される。この際、リニ
アソレノイドバルブ(SLT)は、制御手段(U)の第
1の制御部(U1)により、油温に対応する排出パター
ンに基づく指令値により制御され、D→Nレンジが滑ら
かにシフトされる。
下の低温の場合、制御手段(U)は、第2の制御部(U
2)によりソレノイドバルブ(S1)に切換え信号を出
力する。これにより、切換えバルブ(22)は、左半位
置に切換えられ、上記油圧サーボ(C−1)の油圧は、
出力ポート(22d)及び第1入力ポート(22b)を
介して直接走行ポート(20d)に導かれ、制御される
ことなく素早くドレーンされる。
るためのものであるが、これにより特許請求の範囲の構
成に何等影響を与えるものではない。
ンジからニュートラルレンジへの切換えに際し、入力ク
ラッチの油圧サーボの油圧が、その際の状況に応じて排
出制御されるので、その際の状況に拘りなく適正な排出
制御ができ、上記レンジ切換えのシフトショックを低減
することができる。更に、上記油圧サーボの油圧の排出
を制御できるので、従来必要であったアキュムレータを
省くことも可能となる。
ジからニュートラルレンジへの切換えに際し、入力クラ
ッチの油圧サーボの油圧が、油温に応じて制御されるの
で、油温に拘わりなく適正な排出制御ができ、上記レン
ジ切換えのシフトショックを低減することができる。
御部は、油温に応じた初期値を設定し、該初期値を、入
力クラッチ回転数が目標値になるまで保持し、その後所
定スイープ角でスイープダウンする指令値を出力するの
で、例えばチェックバルブ及びオリフィスを介して直接
排出することにより油圧サーボの基圧が抜けてしまうま
での短かい時間に、高い精度で排出制御することが可能
となる。
定値以下の低温の場合、切換えバルブを切換えて、油圧
サーボの油圧を、制御することなく直接排出するので、
走行レンジからニュートラルレンジへの切換えに際し、
油温が低温の場合でも応答遅れをなくすことができる。
ボの油圧をオリフィス及びチェックバルブを介し排出す
るので、コントロールバルブにより排出制御する油圧、
又は切換えバルブにより排出する油圧は、上記オリフィ
スによる残りの分で足りるので、コントロールバルブに
よる制御量又は切換えバルブによる排出量は少なくて足
り、制御手段及びバルブ構造を簡単にすることができ
る。
の多いニュートラルレンジから前進レンジの切換えに適
用して、効率的なレンジ切換え操作のシフトショック軽
減及び応答遅れによる違和感の発生の防止を図ることが
できる。
ールバルブ及び切換えバルブは、ニュートラルレンジか
ら走行レンジへの切換えに際して用いるものを兼用でき
るので、油圧回路を大きく替えることなく、制御手段を
一部追加、変更するだけで足り、安価で信頼性の高いレ
ンジ切換えの制御装置を得ることができる。
施の形態について説明する。
トルクコンバータ4、3速主変速機構2、3速副変速機
構5及びディファレンシャル8を備えており、かつこれ
ら各部は互に接合して一体に構成されるケースに収納さ
れている。そして、トルクコンバータ4は、ロックアッ
プクラッチ4aを備えており、エンジンクランクシャフ
ト13から、トルクコンバータ内の油流を介して又はロ
ックアップクラッチによる機械的接続を介して主変速機
構2の入力軸3に入力する。そして、一体ケースにはク
ランクシャフトと整列して配置されている第1軸3(具
体的には入力軸)及び該第1軸3と平行に第2軸6(カ
ウンタ軸)及び第3軸(左右車軸)14a,14bが回
転自在に支持されており、また該ケースの外側にバルブ
ボディが配設されている。
7とダブルピニオンプラネタリギヤ9からなるプラネタ
リギヤユニット15を有しており、シンプルプラネタリ
ギヤ7はサンギヤS1、リングギヤR1、及びこれらギ
ヤに噛合するピニオンP1を支持したキャリヤCRから
なり、またダブルピニオンプラネタリタリギヤ9は上記
サンギヤS1と異なる歯数からなるサンギヤS2、リン
グギヤR2、並びにサンギヤS2に噛合するピニオンP
2及びリングギヤR2に噛合するピニオンP3を前記シ
ンプルプラネタリギヤ7のピニオンP1と共に支持する
共通キャリヤCRからなる。
らトルクコンバータ4を介して連動している入力軸3
は、入力(フォワード)クラッチC1を介してシンプル
プラネタリギヤ7のリングギヤR1に連結し得ると共
に、第2の(ダイレクト)クラッチC2を介してシンプ
ルプラネタリギヤ7のサンギヤS1に連結し得る。ま
た、ダブルピニオンプラネタリギヤ9のサンギヤS2
は、第1のブレーキB1にて直接係止し得ると共に、第
1のワンウェイクラッチF1を介して第2のブレーキB
2にて係止し得る。更に、ダブルピニオンプラネタリギ
ヤ9のリングギヤR2は、第3のブレーキB3及びそれ
に並列している第2のワンウェイクラッチF2にて係止
し得る。そして、共通キャリヤCRが、主変速機構2の
出力部材となるカウンタドライブギヤ18に連結してい
る。
カウンタ軸6の軸線方向リヤ側に向って、出力ギヤ1
6、第1のシンプルプラネタリギヤ10及び第2のシン
プルプラネタリギヤ11が順に配置されており、またカ
ウンタ軸6はベアリングを介して一体ケースに回転自在
に支持されている。前記第1及び第2のシンプルプラネ
タリギヤ10,11は、シンプソンタイプからなる。
は、そのリングギヤR3が前記カウンタドライブギヤ1
8に噛合するカウンタドリブンギヤ17に連結してお
り、そのサンギヤS3がカウンタ軸6に回転自在に支持
されているスリーブ軸12に固定されている。そして、
ピニオンP3はカウンタ軸6に一体に連結されたフラン
ジからなるキャリヤCR3に支持されており、また該ピ
ニオンP3の他端を支持するキャリヤCR3はUDダイ
レクトクラッチC3のインナハブに連結している。ま
た、第2のシンプルプラネタリギヤ11は、そのサンギ
ヤS4が前記スリーブ軸12に形成されて前記第1のシ
ンプルプラネタリギヤのサンギヤS3に連結されてお
り、そのリングギヤR4は、カウンタ軸6に連結されて
いる。
前記第1のシンプルプラネタリギヤのキャリヤCR3と
前記連結されたサンギヤS3,S4との間に介在してお
り、かつ該連結されたサンギヤS3,S4は、バンドブ
レーキからなる第4のブレーキB4にて係止し得る。更
に、第2のシンプルプラネタリギヤのピニオンP4を支
持するキャリヤCR4は、第5のブレーキB5にて係止
し得る。
動変速機の機構部分の作用について説明する。
T)状態では、フォワードクラッチC1が接続し、かつ
第5のブレーキB5及び第2のワンウェイクラッチF2
が係止して、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギ
ヤR2及び第2のシンプルプラネタリギヤ11のキャリ
ヤCR4が停止状態に保持される。この状態では、入力
軸3の回転は、フォワードクラッチC1を介してシンプ
ルプラネタリギヤのリングギヤR1に伝達され、かつダ
ブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤR2は停止状
態にあるので、両サンギヤS1、S2を逆方向に空転さ
せながら共通キャリヤCRが正方向に大幅減速回転され
る。即ち、主変速機構2は、1速状態にあり、該減速回
転がカウンタギヤ18,17を介して副変速機構5にお
ける第1のシンプルプラネタリギヤのリングギヤR3に
伝達される。該副変速機構5は、第5のブレーキB5に
より第2のシンプルプラネタリギヤのキャリヤCR4が
停止され、1速状態にあり、前記主変速機構2の減速回
転は、該副変速機構5により更に減速されて、出力ギヤ
16から出力する。
ッチC1に加えて、第2のブレーキB2(及び第1のブ
レーキB1)が作動し、更に、第2のワンウェイクラッ
チF2から第1のワンウェイクラッチF1に作動が切換
わり、かつ第5のブレーキB5が係止状態に維持されて
いる。この状態では、サンギヤS2が第2のブレーキB
2及び第1のワンウェイクラッチF1により停止され、
従って入力軸3からフォワードクラッチC1を介して伝
達されたシンプルプラネタリギヤのリングギヤR1の回
転は、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤR2
を正方向に空転させながらキャリヤCRを正方向に減速
回転する。更に、該減速回転は、カウンタギヤ18,1
7を介して副変速機構5に伝達される。即ち、主変速機
構2は2速状態となり、副変速機構5は、第5のブレー
キB5の係合により1速状態にあり、この2速状態と1
速状態が組合されて、自動変速機1全体で2速が得られ
る。なおこの際、第1のブレーキB1も作動状態となる
が、コーストダウンにより2速になる場合、該第1のブ
レーキB1は解放される。
ッチC1、第2のブレーキB2及び第1のワンウェイク
ラッチF1並びに第1のブレーキB1はそのまま係合状
態に保持され、第5のブレーキB5の係止が解放される
と共に第4のブレーキB4が係合する。即ち、主変速機
構2はそのままの状態が保持されて、上述した2速時の
回転がカウンタギヤ18,17を介して副変速機構5に
伝えられ、そして副変速機構5では、第1のシンプルプ
ラネタリギヤのリングギヤR3からの回転がそのサンギ
ヤS3及びサンギヤS4の固定により2速回転としてキ
ャリヤCR3から出力し、従って主変速機構2の2速と
副変速機構5の2速で、自動変速機1全体で3速が得ら
れる。
は、フォワードクラッチC1、第2のブレーキB2及び
第1のワンウェイクラッチF1並びに第1のブレーキB
1が係合した上述2速及び3速状態と同じであり、副変
速機構5は、第4のブレーキB4を解放すると共にUD
ダイレクトクラッチC3が係合する。この状態では、第
1のシンプルプラネタリギヤのキャリヤCR3とサンギ
ヤS3,S4が連結して、プラネタリギヤ10,11が
一体回転する直結回転となる。従って、主変速機構2の
2速と副変速機構5の直結(3速)が組合されて、自動
変速機全体で、4速回転が出力ギヤ16から出力する。
ッチC1及びダイレクトクラッチC2が係合して、入力
軸3の回転がシンプルプラネタリギヤのリングギヤR1
及びサンギヤS1に共に伝達されて、主変速機構2は、
ギヤユニットが一体回転する直結回転となる。この際、
第1のブレーキB1が解放されかつ第2のブレーキB2
は係合状態に保持されるが第1のワンウェイクラッチF
1が空転することにより、サンギヤS2は空転する。ま
た、副変速機構5は、UDダイレクトクラッチC3が係
合した直結回転となっており、従って主変速機構2の3
速(直結)と副変速機構5の3速(直結)が組合され
て、自動変速機全体で、5速回転が出力ギヤ16から出
力する。
フト時に作動する中間変速段、即ち3速ロー及び4速ロ
ーがある。
及びダイレクトクラッチC2が接続し(第2ブレーキB
2が係合状態にあるがワンウェイクラッチF1によりオ
ーバランする)、主変速機構2はプラネタリギヤユニッ
ト15を直結した3速状態にある。一方、第5のブレー
キB5が係止して副変速機構5は1速状態にあり、従っ
て主変速機構2の3速状態と副変速機構5の1速状態が
組合されて、自動変速機1全体で、前述した2速と3速
との間のギヤ比となる変速段が得られる。
及びダイレクトクラッチC2が接続して、主変速機構2
は、上記3速ロー状態と同様に3速(直結)状態にあ
る。一方、副変速機構5は、第4のブレーキB4が係合
して、第1のシンプルプラネタリギヤ10のサンギヤS
3及び第2のシンプルプラネタリギヤ11のサンギヤS
4が固定され、2速状態にある。従って、主変速機構2
の3速状態と副変速機構5の2速状態が組合されて、自
動変速機1全体で、前述した3速と4速との間のギヤ比
となる変速段が得られる。
ト時エンジンブレーキの作動状態(4、3又は2レン
ジ)を示す。即ち、1速時、第3のブレーキB3が作動
して第2のワンウェイクラッチF2のオーバランによる
リングギヤR2の回転を阻止する。また、2速時、3速
時及び4速時、第1のブレーキB1が作動して第1のワ
ンウェイクラッチF1のオーバランによるサンギヤS1
の回転を阻止する。
ダイレクトクラッチC2及び第3のブレーキB3が係合
すると共に、第5のブレーキB5が係合する。この状態
では、入力軸3の回転はダイレクトクラッチC2を介し
てサンギヤS1に伝達され、かつ第3のブレーキB3に
よりダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤR2が
停止状態にあるので、シンプルプラネタリギヤのリング
ギヤR1を逆転方向に空転させながらキャリヤCRも逆
転し、該逆転が、カウンタギヤ18,17を介して副変
速機構5に伝達される。副変速機構5は、第5のブレー
キB5に基づき第2のシンプルプラネタリギヤのキャリ
ヤCR4が逆回転方向にも停止され、1速状態に保持さ
れる。従って、主変速機構2の逆転と副変速機構5の1
速回転が組合されて、出力軸16から逆転減速回転が出
力する。
り、Uは、車載マイクロコンピュータからなる制御手段
(ECU)であり、シフトレバーの位置に基づくレンジ
位置、就中ニュートラル(N)位置及び走行位置(例え
ばDレンジ、Rレンジ)を検出するレンジ検出手段(セ
ンサ)30及び自動変速機内の油温を検出する油温検出
手段(センサ)31からの信号が入力される。そして、
該制御手段Uは、前記レンジ検出手段30に基づき走行
(例えばD)レンジからNレンジへの操作を検出した
際、油温に応じた排出制御パターンからなるマップを選
択するか又は油温に関する関数により演算して、前記フ
ォワードクラッチC1の油圧サーボからの排出量を制御
すべく、油温に応じた指令値を後述するリニアソレノイ
ドバルブ(制御バルブ)SLTに出力する第1の制御部
U1と、油温が所定値以下の低温であるか否かを判断し
て、後述するソレノイドバルブS1に切換え信号を出力
する第2の制御部U2と、を備えている。
制御装置の要部について説明する。図中、20は、シフ
トレバー等(図示せず)の操作手段(ボタン等も含む)
によりレンジ切換え操作されるマニュアルシフトバルブ
(制御バルブ)であり、該バルブ20は、プライマリレ
ギュレータ(図示せず)からのライン圧PLが供給され
るライン圧(係合圧)ポート20a、ドレーンポート2
0b及び所定間隔離れた2個のD(走行)レンジポート
20c,20dを有しており(他のポートを省略)、シ
フトレバーの各レンジ(P,R,N,D)の操作により
スプール20eにて上記ポートが切換えられる。
該バルブ21は、リニアソレノイドバルブ(制御バル
ブ)SLTからの出力圧が油路aを介して供給される制
御油室21a,マニュアルシフトバルブ20のDレンジ
ポート20c,20dに油路b,b1 を介して連通して
いる入力ポート21b、出力ポート21c、ドレーンポ
ートEX、並びに入力ポート21bの油圧がスプール2
1d内の絞り通路21eを介して連通するフィードバッ
ク油室21fを有している。
えバルブ)であり、該バルブ22は、ソレノイドバルブ
S1にて切換えられるライン圧PLが油路cを介して連
通し得る制御油室22a、前記Dレンジポート20c,
20dに油路b,b2 (オリフィス24が介在してい
る)を介して連通している第1入力ポート22b、前記
C1コントロールバルブ21の出力ポート21cに油路
dを介して連通する第2入力ポート22c、出力ポート
22d、及びスプール22eとの間にスプリング22f
を縮設すると共にDレンジ圧が供給される油室22gを
有している。
油圧サーボC−1は、前記リレーバルブ22の出力ポー
ト22dにオリフィス26を有する油路eを介して連通
していると共に、前記Dレンジポート20c,20dと
油路b,b3 及びオリフィス27を有するチェックバル
ブ29、油路fを介して連通しており、更に前記油路d
とオリフィス35を有するチェックバルブ36及び油路
gを介して連通している。前記油路b3 に介在するチェ
ックバルブ29は、油圧サーボC−1からのドレーンを
許容し、Dレンジポート20c,20dからの油圧供給
を阻止するように構成されており、また油路gに介在す
るチェックバルブ31は、油路dから油圧サーボC−1
への油圧供給を許容し、油圧サーボからのドレーンを阻
止するように供給されている。
は、モジュレータバルブにて低下・調圧されたモジュレ
ータ圧を入力ポート32aから入力し、前記制御手段U
の第1の制御部U1に基づく信号(指令値)により制御
された制御圧を出力ポート32bから出力するものであ
り、通常は、アクセルペダルに基づく信号圧によりスロ
ットルバルブを制御する制御圧を出力しており、該スロ
ットル圧用の制御を必要としないシフトレバーのD→N
又はN→Dレンジの切換え時に、前記C1コントロール
バルブ用として用いられる。また、ソレノイドバルブS
1は、ノーマルオープンとなっており、通電時、閉じら
れたライン圧がニュートラルリレーバルブで22の制御
油室22aに供給される。
レンジ切換え時、フォワード(入力)クラッチ油圧サー
ボC−1の油圧は、オリフィス27及びチェックバルブ
29を介して(油路f→b3 →b)その全量がマニュア
ルバルブ20のDレンジポート20dからドレーンポー
ト20bにドレーンされていたが、上記オリフィス27
の絞り径を小さくして(例えばφ4→φ2に変更)、該
オリフィスを介しての流量を小さくし、その小さくなっ
た残りの分を、C1コントロールバルブ21を制御する
ことにより、又はニュートラルリレーバルブ22を切換
えることによりドレーン量を制御するものである。
明に係る油圧制御装置の作用について説明する。シフト
レバーをN(ニュートラル)レンジからドライブ(D)
レンジに操作すると[なお、Dレンジに限らず、Lレン
ジ及び2レンジ等のフォワード(入力)クラッチが接続
する前進レンジは、同様であるのでDレンジとして代表
するが、これに限るものではない]、マニュアルバルブ
20は、ライン圧ポート20aとDレンジポート20c
とが連通し、かつ他方のDレンジポート20dが閉塞す
る。そして、該N→Dシフト操作時にあっては、ソレノ
イドバルブS1が通電でクローズ状態にあり、ニュート
ラルリレーバルブ22は、その制御油室22aに油路c
からのライン圧が供給されて右半位置にあり、第1入力
ポート22bが閉じられると共に、第2入力ポート22
bが出力ポート22dに連通している。この状態では、
前記Dレンジポート20cのライン圧は、油路b,b1
を通って、C1コントロールバルブ21の入力ポート2
1bに供給される。
ニアソレノイドバルブSLTの出力ポート32bからの
制御圧が制御油室21aに供給され、フィードバック油
室21fの油圧とのバランスにより調圧され、該調圧が
出力ポート21cより出力する。該調圧された油圧は、
油路d、オリフィス35、チェックバルブ36及び油路
gを介して油圧サーボC−1に供給されると共に、油路
d、ニュートラルリレーバルブ22の第2入力ポート2
2c、出力ポート22d、油路e、オリフィス26及び
油路fを介して同じく油圧サーボC−1に供給される。
これにより、フォワード(入力)クラッチ用油圧サーボ
C−1は、リニアソレノイドバルブSLTの制御圧に基
づく調圧が供給され、該調圧は滑らかに立上って、フォ
ワードクラッチC1は、N→Dシフトショックを生じる
ことなく係合する。
調圧が、フォワードクラッチC1を完全に係合状態にす
るまで上昇した後、即ち該クラッチC1が完全に係合し
た状態で、ソレノイドバルブS1が非通電となってオー
プン状態となり、ニュートラルリレーバルブ22は、そ
の制御油室22aの油圧が解放されて左半位置となる。
この状態では、第2入力ポート22cが遮断されると共
に、第1入力ポート22bが出力ポート22dに連通し
て、前記Dレンジポート20cからのライン圧は、油路
b、オリフィス24、第1入力ポート22b、出力ポー
ト22d、油路e、オリフィス26、油路fを介して上
記油圧サーボC−1に供給される。これにより、該油圧
サーボC−1にライン圧が直接供給され、フォワードク
ラッチC1は完全係合状態に保持される。
レーキオン、車速=0、即ち車輌停止状態において、上
記ソレノイドバルブS1をクローズ状態に切換えて、ニ
ュートラルリレーバルブ22を右半位置に切換えると共
に、リニアソレノイドバルブSLTによりC1コントロ
ールバルブ21の出力ポート21cからの出力圧が、ク
ラッチC1が摩擦板のガタ詰めをしてトルク容量を有す
る直前の油圧になるように調圧して、該調圧をリレーバ
ルブ22の第2の入力ポート22c、出力ポート22d
を介して油圧サーボC−1に供給し、車輌がゆっくりと
前進する、いわゆるクリープを防止するニュートラル
(N)制御を行うことも可能である。
ーをDレンジからNレンジに操作するD→Nシフト操作
時におけるフォワードクラッチ用油圧サーボC−1の排
圧制御について、図5及び図6に沿って説明する。上記
D→Nシフト操作により、マニュアルバルブ20は、図
4に示すように、一方のDレンジポート20cがスプー
ル20eにて閉塞されると共に、他方のDレンジポート
20dがドレーンポート20bに連通するように切換え
られる。この状態では、フォワードクラッチ用油圧サー
ボC−1の油圧は、油路f、オリフィス27、チェック
バルブ29及び油路b3 ,bを介してDレンジポート2
0dからドレーンポート20bに排出される。
フローチャートに示すように、前記D→N操作をレンジ
検出手段30にて検知してDN制御開始を判断すると
(S1)、油温センサ(検出手段)31により検出され
た自動変速機の油温(Oil Temp)と、予め設定されてい
るコントロール下限油温(Control DN Temp)と比較さ
れる(S2)。上記検出油温がコントロール下限油温よ
り高い場合、車速が0でかつスロットルがアイドル状態
にあるか(1DL=ON)が判断され(S3)、YES
の場合、前記制御手段Uの第1の制御部U1によるDN
開始時ソレノイドが出力し、かつリニアソレノイドバル
ブSLTに対する指令値(P slt)が、該ソレノイドバ
ルブの制御圧をスイープダウンさせる時の初期圧(DN S
weep StartSLT)に学習補正量(LDN Sol Sweep Start S
LT)を加えた値になるように設定し、そしてタイマをス
タートする(S4)。
(=タービン回転数=C1回転数)InRpmが予め設定さ
れているスイープ開始時の回転数(DN_Target_in Rpm)
より高くなるまで保持される(S5)。そして、該入力
軸回転数が上記スイープ開始時回転数に達すると、前記
SLT指令値(P slt)は、予め設定された所定スイー
プ角(dP Sweep DN sol SLT)によりスイープダウンし
(S6)、該スイープダウンは、上記SLT指令値(P
slt)が予め設定されたスイープダウン終了圧(DN Swee
p End SLT)になるまで継続して(S7)、該指令値(P
slt)は、上記スイープダウン終了圧に上記タイマが終
了するまで保持される(S8,S9)。そして、該第1
の制御部U1によるDN終了時ソレノイドが出力して
(S10)、該制御部U1によるフォワードクラッチ油
圧サーボC−1の排圧制御が終了する。
態に切換えられ、ニュートラルリレーバルブ22が右半
位置に切換えられ、第1ポート22bを閉塞すると共に
出力ポート22dと第2入力ポート22cとを連通し、
上記油圧サーボC−1の油圧を、油路f、オリフィス2
6、油路e及びポート22d,22c、油路dを介して
C1コントロールバルブ21の出力ポート21cに連通
する。これにより、上記油路b3 のオリフィス27を小
径にすることにより直接ドレーンが少なくなった分、上
記リレーバルブ22を介してC1コントロールバルブ2
1に供給され、該バルブにて排出油量を制御される。
の検知と同時に、制御手段Uの第1の制御部(U1)か
らのSLT指令値(P slt)をリニアソレノイドバルブ
SLTに発信し、該電気信号に基づきリニアソレノイド
バルブSLTは、図4,図5に示すように、入力ポート
32aのモジュレータ圧を調圧して出力ポート32bか
ら制御圧Psを出力し、該出力された制御圧Psが制御
油室21aに供給されて、C1コントロールバルブ21
は、出力ポート21cと入力ポート21bとの連通割合
が制御されて、出力ポート21cの上記油圧サーボC−
1の油圧は、その排出量を絞り制御されつつ、油路
b1 ,bを介してDレンジポート20dからドレーンポ
ート20bに排出される。これにより、フォワードクラ
ッチ油圧サーボC−1の油圧PC−1は、まず、上記出力
ポート21cとドレーンポートEXとの連通により所定
トルク容量を保持する状態(いわゆる半クラッチ状態)
に急激に低下し、その後上記C1コントロールバルブ2
1の制御により滑らかに排出されて、D→Nシフトショ
ックを生じることなく、フォワードクラッチC1は解放
されて、該操作が終了する。なお、該フォワードクラッ
チC1の上記滑らかな解放により、アウトプットトルク
Toは、所定トルク状態から滑らかに0になり、かつト
ルクコンバータ4のタービン回転数(入力軸3の回転
数)In Rpmは、滑らかに上昇してエンジン回転数と略々
同じになる。
ドバルブSLTに向けて出力するSLT指令値(P sl
t)は、油温に応じたマップを多数用意して、油温に応
じて該マップを選択するか、又は第1の制御部U1に
て、油温に係る関数とした演算式により演算するかし
て、油温検知センサ31に応じた適正な指令値が出力さ
れる。
合、即ち車輌が走行しているか又はアクセルペダルが踏
まれている場合、第1の制御部U1によるDN開始時ソ
レノイドが一応出力するが(S11)、直ちにDN終了
時ソレノイドが出力して(S10)、実際には、C1コ
ントロールバルブ21による排圧制御は実行されること
はなく、制御部U1は、予め設定されているDN制御終
了時指令値(DN sol End SLT)に保持されて、上記C1
コントロールバルブ21は、右半位置に保持されて、出
力ポート21cとドレーンポートEXとが連通する。
合、上記油温検出センサによる油温(Oil Temp)は、予
め低い温度に設定されている所定値(DN S1 off Temp)
と比較される(S12)。上記油温が、前記コントロー
ル下限値(Control DN Temp)と上記設定値との間にあ
る場合(NO)、直ちにDN終了時ソレノイド出力して
(S10)、SLT指令値(P slt)は、スイープダウ
ン終了値(DN sol EndSLT)に保持されたままで、コン
トロールバルブ21は、左半位置に保持され、油圧サー
ボC−1の油圧は、ポート21cからドレーンポートE
Xに排出される。
Sの場合、即ち検出油温が上記所定値(DN S1 off Tem
p)より低い場合、ソレノイドバルブS1がOFFとな
ってオープン状態となり(S13)、油圧サーボC−1
は急速にドレーンする(S14)。
態に保持されることにより、ニュートラルリレーバルブ
22は左半位置に保持される。この状態では、油圧サー
ボC−1の油圧は、油路f、オリフィス26、油路e、
出力ポート22d、第1入力ポート22b、オリフィス
24、油路b2 ,bを介して、制御されることなくDレ
ンジポート20dからドレーンポート20bに排出され
る。これにより、前記油路b3 のオリフィス27及びリ
レーバルブ22の両方を介して、該低温の油温に応じた
比較的大きな流量面積により制御による応答遅れを生じ
ることなく排出される。
C1コントロールバルブ21により制御してシフトショ
ックを低減するので、従来、専ら該D→N操作時のシフ
トショックを軽減するために必要であったC1アキュム
レータを省くことが可能である。なお、従来同様に、該
C1アキュムレータを設けていても構わない。また、前
記実施の形態は、図2に示すギヤトレインに適用した
が、これに限らず、他のギヤトレインからなる多段変速
機(AT)、更には前後進切換え装置を有する無段変速
機(CVT)にも同様に適用できる。更に、前記実施の
形態は、フォワードクラッチを入力クラッチとして、ニ
ュートラルレンジと前進レンジ(D,L,2等)との切
換えについて説明したが、後進時に係合するクラッチ
(例えばダイレクトクラッチC2)を入力クラッチとし
て、ニュートラルと後進(R)レンジとの切換えにおい
ても、同様に適用し得る。
制御バルブとして、リニアソレノイドバルブ(ソレノイ
ドバルブのデューティ制御でも可)と、該ソレノイドバ
ルブからの制御油圧により調圧されるコントロールバル
ブとを用いたが、これは、電気信号により直接所定油圧
に調圧できる1個の制御バルブでもよい。更に、走行レ
ンジからニュートラルレンジに切換える際の油圧サーボ
への油圧を油温に応じて制御したが、これに限らず、例
えばクリープ防止制御が機能しているか等の他の切換え
に際して状況に基づき制御してもよい。
ヤトレイン)を示すスケルトン図。
を示す図。
れた際のタイムチャート。
ブ) 21a 制御油室 21b 入力ポート 21c 出力ポート 22 切換えバルブ(ニュートラルリレーバル
ブ) 22a 制御油室 22b 第1入力ポート 22c 第2入力ポート 22d 出力ポート 27 オリフィス 29 チェックバルブ 30 レンジ検出手段 31 油温検出手段 C1 入力(フォワード)クラッチ C−1 油圧サーボ S1 ソレノイドバルブ SLT リニアソレノイドバルブ(制御バルブ) U 制御手段 U1 第1の制御部 U2 第2の制御部
Claims (7)
- 【請求項1】 走行レンジポートとドレーンポートとを
連通するニュートラルレンジと、走行レンジポートと係
合圧ポートとを連通する走行レンジとに切換え得るマニ
ュアルシフトバルブと、 前記走行レンジにて係合しかつ前記ニュートラルレンジ
にて解放する入力クラッチ用の油圧サーボと、を備えて
なる自動変速機の油圧制御装置において、 前記油圧サーボと前記マニュアルシフトバルブの走行レ
ンジポートとの間の油路に介在し、前記油圧サーボへの
油圧を調圧制御する制御バルブと、 前記制御バルブに走行レンジからニュートラルレンジに
切換える際の状況に応じた信号を出力する第1の制御部
を有する制御手段と、を備え、 走行レンジからニュートラルレンジに切換える際、前記
第1の制御部に基づき、前記油圧サーボの油圧を前記状
態に応じて排出制御する、 ことを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。 - 【請求項2】 前記走行レンジからニュートラルレンジ
に切換える際の状況が油温である、 請求項1記載の自動変速機の油圧制御装置。 - 【請求項3】 前記第1の制御部は、前記走行レンジか
らニュートラルレンジの切換えにより、油温に応じた初
期値を出力し、該初期値を、前記入力クラッチの回転数
が所定目標値になるまで保持し、その後所定スイープ角
でスイープダウンを出力する、 ことを特徴とする請求項2記載の自動変速機の油圧制御
装置。 - 【請求項4】 前記制御バルブは、前記油圧サーボと前
記マニュアルバルブの走行レンジポートとの間の油路に
介在するコントロールバルブと、前記第1の制御部から
の信号に基づき該コントロールバルブを調圧制御するリ
ニアソレノイドバルブと、を有し、 前記油圧サーボに連通する出力ポートと、前記マニュア
ルシフトバルブの走行レンジポートに直接連通する第1
入力ポートと、前記コントロールバルブの出力ポートに
連通する第2入力ポートと、を有する切換えバルブと、 該切換えバルブを切換え制御するソレノイドバルブと、
を備え、 前記制御手段は、油温が所定値以下の低温か否かによ
り、前記ソレノイドバルブに切換え信号を出力する第2
の制御部を有し、 油温が所定値以下の低温の場合、前記第2の制御部に基
づき、前記切換えバルブを前記出力ポートと第1入力ポ
ートとが連通するように切換え、前記油圧サーボの油圧
を前記マニュアルシフトバルブの走行レンジポートに連
通して直接ドレーンする、 ことを特徴とする請求項2又は3記載の自動変速機の油
圧制御装置。 - 【請求項5】 前記コントロールバルブが介在する油路
に並列に配置され、前記油圧サーボと前記マニュアルバ
ルブの走行レンジポートとを直接に連通する油路に、オ
リフィスと、前記油圧サーボから前記走行レンジポート
への流れを許容するチェックバルブと、を介在してな
る、請求項4記載の自動変速機の油圧制御装置。 - 【請求項6】 前記走行レンジが前進レンジであり、前
記入力クラッチが前進用クラッチである、 請求項1ないし5のいずれか記載の自動変速機の油圧制
御装置。 - 【請求項7】 前記コントロールバルブ及び切換えバル
ブは、ニュートラルレンジから走行レンジへの切換え時
にも機能してなる、請求項4記載の自動変速機の油圧制
御装置。
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