JP2006283809A - 自動変速機 - Google Patents

自動変速機 Download PDF

Info

Publication number
JP2006283809A
JP2006283809A JP2005101868A JP2005101868A JP2006283809A JP 2006283809 A JP2006283809 A JP 2006283809A JP 2005101868 A JP2005101868 A JP 2005101868A JP 2005101868 A JP2005101868 A JP 2005101868A JP 2006283809 A JP2006283809 A JP 2006283809A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
engine
automatic transmission
friction engagement
engagement element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005101868A
Other languages
English (en)
Inventor
Ko Ishimaru
石丸  航
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JATCO Ltd
Original Assignee
JATCO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JATCO Ltd filed Critical JATCO Ltd
Priority to JP2005101868A priority Critical patent/JP2006283809A/ja
Publication of JP2006283809A publication Critical patent/JP2006283809A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

【課題】 レイアウトや消費電力面での弊害を抑制しつつ、アイドルストップによるエンジン停止時の空気混入(摩擦係合要素のピストン室への空気混入)による不具合を防止できる自動変速機を提供する。
【解決手段】 車両のエンジンにより駆動されるポンプ50が発生させる液圧によって駆動されて作動する摩擦係合要素(クラッチやブレーキ)を有する自動変速機(ATやCVT)において、アイドルストップによる車両のエンジン停止時に、前記摩擦係合要素のピストン室までの流路内に、空気混入を防止する所定の圧力を供給する低圧継続供給機構400を設ける。
【選択図】 図1

Description

本発明は、アイドルストップを行う車両に好適な自動変速機に関する。
自動車の自動変速機としては、遊星歯車を使用する通常のATに加え、近年では、ベルトを使って無段変速を行うCVTも普及している。このような自動変速機は、特に通常のATの場合、車両発進時に油圧(液圧)によって駆動されて作動(締結又は締結解除)するクラッチやブレーキ(通常は多板式の摩擦係合要素)を有する。CVTであっても、例えば前後進の切り換えのための油圧駆動式クラッチを有し、このクラッチを車両発進時に作動させるタイプがある。そして、このようなクラッチ等の摩擦係合要素は、通常、エンジンの回転によって駆動される油圧ポンプの出力によって駆動される。
ところで、近年では、例えば信号待ちなどの停車時に、エンジンを手動又は自動で停止させるアイドルストップが、燃費改善や排ガス低減などのために普及している。このアイドルストップが実行されると、エンジンが停止するため、当然に上記油圧ポンプが停止し、油圧制御の元圧(いわゆるライン圧)もゼロになり、上記クラッチ等のピストン室(クラッチを作動させるピストンを押圧すべく加圧されるシリンダ室)への圧力供給が停止される。このため、アイドルストップによるエンジン停止時には、前記ピストン室内を含む前記ピストン室までの油の室や流路から(詳細にはシーリング部分などから)少しずつ油が漏れて空気が混入する現象が起こり、特に停止時間が長いと、多量に空気が混入する。
そして、このような空気の混入が相当量以上あると、エンジンを再始動して車両を発進等させる時、上記混入した空気があるためにクラッチ等の再作動に時間を要し(即ち、変速応答遅れを生じ)、エンジンの空吹かしのような現象が一時的に生じたり、素早く発進できずに運転者がもたつき感を感じたりする不具合が発生することがあった。
そこで、例えば特許文献1では、車両の自動変速機において、エンジンの休止時間が設定値より長い場合には、始動後に、始動後の変速回数が設定値に到達するまで、ライン圧等を始動時用に設定した比較的高圧にして、空気混入による変速応答遅れを防止する技術が提案されている。
特開平8−166058号公報
ところが、上述した従来の技術は、空気の混入自体を防止するのではなく、空気が混入した状態にあることを、エンジンの休止時間や変速回数から一義的に予想し、空気が混入した状態にあると判定(予想)される場合にのみ、ライン圧等を始動時用の高圧として、空気混入による不具合を回避しようとするものである。このため、空気混入による不具合を的確に回避するという点で不十分であった。
というのは、エンジン停止時の空気の混入の量や速度、或いはエンジン再始動時の混入空気の排出速度等は、エンジン休止時間や変速回数に対して一義的に対応するわけではなく、シーリング部分の仕上がりの違いや、油圧回路の仕様の違いなどによって、車種によっても、或いは車種が同じでも個々の車両毎に、当然に異なり、また同じ車でも、周囲温度等の状況によって当然に変動する。
このため、エンジンの休止時間に加えて変速回数を考慮したとしても、実際には空気混入が生じているのに、ライン圧等を通常の圧力にしてしまう、或いは逆に、実際には問題となる程の空気混入が生じていないのに、ライン圧等を始動時用の高圧にしてしまう、といった不的確な油圧制御が実行されてしまう恐れがある。なお、このような不的確な油圧制御が実行されると、前述の変速応答遅れ等の不具合が生じたり、或いは前記特許文献1にも問題点として記載されているように、かえって発進時に変速ショックが生じたり、といった不具合を発生させかねない。
そこで発明者らは、エンジンとは別の例えば電動ポンプを用いてエンジン停止時でも油圧を発生させることを検討している。しかし、例えばクラッチ等を作動させるような高圧を発生させようとすると、上記電動ポンプが大型化してレイアウト上の問題が生じたり、上記電動ポンプの消費電力が大きくなって省エネ上問題を生じたりすることが判明した。
そこで本発明は、レイアウトや消費電力面での弊害を抑制しつつ、アイドルストップによるエンジン停止時の空気混入(摩擦係合要素のピストン室への空気混入)による不具合を防止できる自動変速機を提供することを目的としている。
本願の自動変速機は、車両のエンジンにより駆動されるポンプが発生させる液圧によって駆動されて作動する摩擦係合要素を有する自動変速機において、
アイドルストップによる車両のエンジン停止時に、前記摩擦係合要素のピストン室までの流路内に、空気混入を防止する所定の圧力を供給する低圧継続供給機構を設けたことを特徴とする。
ここで、「摩擦係合要素」としては、クラッチやブレーキがある。また、摩擦係合要素の「作動」には、締結動作と、締結解除動作がある。また、所定の圧力を供給する「摩擦係合要素」は、必ずしも発進時点で作動するもの(シフト位置が発進に使われる1速や2速で作動するもの)に限定されない。
そして、本願発明のより好ましい態様は、請求項2に記載のように、前記所定の圧力を、前記摩擦係合要素のガタ詰め完了前までの圧力としたものである。
また、請求項3に記載のように、前記前記低圧継続供給機構を、前記エンジンとは別の駆動源によって駆動される低圧供給用ポンプ(例えば車両のバッテリによって駆動される電動ポンプ)と、この低圧供給用ポンプの出力を前記所定の圧力に調整する調圧弁と、この調圧弁の出力を不可逆的に前記流路に供給する逆止弁とによりなる構成としてもよい。
また、請求項3に記載の態様において、さらに請求項4に記載のように、前記調圧弁によって調整される前記所定の圧力を変化させる電磁弁を設けた構成としてもよい。
本願の自動変速機では、アイドルストップ時(エンジン停止時)に、前記摩擦係合要素のピストン室までの流路内に空気混入を防止する圧力が供給されるから、そもそもアイドルストップ時における前記空気混入が発生しない。このため、アイドルストップ後のエンジン再始動時(車両発進時等)に、混入した空気による変速応答遅れ等の不具合が生じたり、或いは変速ショックが生じたりする不具合を、確実に回避できる。
しかも本例の自動変速機では、アイドルストップ時に供給する圧力を、空気混入を防止する程度の低い圧力としているため、低圧継続供給機構が小型なものですみ、レイアウト上の問題や省エネ上の問題を抑制できる。
特に、請求項2に記載のように、上記圧力をガタ詰め完了前までの極低い圧力にすると、低圧継続供給機構が極めて小型になり、例えば自動変速機の既存のコントロールバルブユニットのスペースに設けること(自動変速機全体を小型に維持すること)も極めて容易になるし、消費電力の問題もほとんど無くなる。
また、請求項3に記載のように、調圧弁を設けてアイドルストップ時の供給圧を調整すると、低圧供給用ポンプは例えば一定の定格状態で運転すればよく、低圧供給用ポンプの制御が簡単になる。また、低圧供給用ポンプの出力圧が、例えば電源電圧の変動等によって変動しても、供給圧を所定の圧力に維持できる。
また、請求項4に記載のように、調圧弁の出力圧(調圧後の圧力)を変化させる電磁弁が設けられていると、この電磁弁を制御することによって、アイドルストップ時の供給圧を変化させることができる。
以下、本発明の実施の形態例を図に基づいて説明する。
図1(a)は、本例の自動変速機の油圧回路における特徴部分を示す図であり、図2は、本例の自動変速機の部分断面図である。
まず、図2によって全体構成を説明する。なお便宜上、図2において、左側(エンジン側)をフロント側、右側(エンジンから遠い側)をリア側とする。
本例の自動変速機は、一体のケース10内にトルクコンバータ20、オイルポンプ50、及び補助変速機100を備え、ケース10の下部にコントロールバルブユニット300を備える。コントロールバルブユニット300には、低圧継続供給機構400が設けられている。この自動変速機は、エンジンの回転をトルクコンバータ20を介して入力し、複数組のプラネタリーギアを有する変速機構(補助変速機100)により変速してプロペラシャフト(車軸側)に出力するものである。
トルクコンバータ20は、エンジンの回転を適宜減速して後述するインプットシャフト110に伝達する周知のものである。この場合、トルクコンバータ20は、エンジンのクランクシャフトに連結されて回転するフロントカバー21と、フロントカバー21の後部に連結されたリヤカバー22と、リヤカバー22の内側に形成されたポンプインペラ23と、ポンプインペラ23に対向して配設されたタービンランナ24と、タービンランナ24を保持するタービンシェル25と、ポンプインペラ23とタービンランナ24との間に配設されたステータ26と、ステータ26を支持するワンウエイクラッチ27と、フロントカバー21とタービンシェル25との間に配設されたロックアップピストン28とを備え、フロントカバー21とリヤカバー22で形成される室の内部に油が供給されるものである。
トルクコンバータ20の中心軸線上には、補助変速機100のインプットシャフト110のフロント側端部が挿通され、タービンシェル25とロックアップピストン28とは、その内周部においてこのインプットシャフト110のフロント側端部に連結されている。ステータ26の内周は、ワンウエイクラッチ27のアウタレースに連結され、ワンウエイクラッチ27のインナレースは、後述するオイルポンプカバー52のフロント側ボス53の外周に連結され、固定状態とされている。リヤカバー22には、前記フロント側ボス53の外周に隙間を有して嵌挿されたボス29が固設されている。
オイルポンプ50は、オイルポンプハウジング51とオイルポンプカバー52とよりなる外枠内にロータ等が収納されたベーン式のポンプで、トルクコンバータ20のボス29の先端にロータが連結されることにより、エンジンの回転が伝達されて駆動され、ケース10の下面側に取付けられたオイルパン301内の油を吸引して所定油圧を発生させる。オイルポンプカバー52には、インプットシャフト110の外周に沿ってフロント側に伸びるフロント側ボス53と、インプットシャフト110の外周に沿ってリア側に伸びるリア側ボス54とが形成され、フロント側ボス53の先端部には前述のようにワンウエイクラッチ27のインナレースが連結されている。
このオイルポンプ50のオイルポンプハウジング51とオイルポンプカバー52は、ボルト55によりケース10に固定されている。
また、リア側ボス54を含むオイルポンプカバー52やインプットシャフト110には、オイルポンプ50で発生した圧油を、各所(例えば、補助変速機100の摩擦係合要素を駆動するピストン室)に供給するための油路が形成されている。
補助変速機100は、インプットシャフト110と、中間シャフト(図示省略)と、アウトプットシャフト(図示省略)と、フロントプラネタリーギア140を含む複数組のプラネタリーギア(サンギア、ピニオンギア、及びリングギアよりなるもの)と、バンドブレーキ101と、リバースクラッチ(R/C)170、ハイクラッチ(H/C)180、及びフォワードクラッチ(F/C)190を含む複数の油圧式摩擦係合要素と、を備える。
なお、アウトプットシャフトのリア側端部は、ケース10のリア側に取付けられたリア側ケース(図示省略)内を通ってリア側に伸びており、出力フランジ部材(図示省略)を介して車両のプロペラシャフトに連結される。
詳細な説明は省略するが、この補助変速機100は、図示省略したコントロールユニットによる制御によってシフト位置に応じて各油圧式摩擦係合要素が適宜作動することにより、トルクコンバータ20からのインプットシャフト110の回転を、プラネタリーギアを構成する特定のギア又はキャリアに伝動したり、特定のギア又はキャリアの回転を適宜アウトプットシャフトに伝動したり、或いは適宜特定のギア又はキャリアの回転を拘束したりして、シフト位置に応じた変速を実現する。
特に、車両の前進方向への発進時には、1速から2速さらに高速段へと、シフト位置を変化させるべく、各油圧式摩擦係合要素が適宜作動する。また、後退方向のへ発進時には、後退用の変速段を実現すべく、各油圧式摩擦係合要素が適宜作動する。
ここで、上記油圧式摩擦係合要素の一例として、リバースクラッチ(R/C)170について、説明しておく。
リバースクラッチ(R/C)170(摩擦係合要素)は、ドラム171にスプラインで連結されたドリブンプレートと、ハブ172にスプラインで連結されたドライブプレートとを交互に積層してなる多板式のもので、図2において左右に(軸方向に)摺動するピストン173により各プレートが密着方向に押し付けられて発生する摩擦力により、ドラム171とハブ172とを締結する。
なお、ピストン173は、ドラム171とこのピストン173との間に形成された油室170a(ピストン室)に、ドラム171の内周側円筒部に形成された油路(符号省略)を介して、オイルポンプ50からの圧油が供給されることにより締結位置に移動し、リテーナ174とこのピストン173との間に圧縮状態に介装されたスプリング175の復元力により締結解除位置に復帰する。
次に、コントロールバルブユニット300は、制御用の油路が形成されたボディ内に、図示省略したコントロールユニット(電気回路)により制御される各種ソレノイドバルブや、セレクトレバーの操作に応じて作動するマニュアルバルブ等を含む複数のバルブが取付けられて、油圧制御回路を構成するもので、ケース10の下面側にオイルパン301に覆われた状態で取付けられ、セレクトレバーの操作やコントロールユニットの制御に基づき、油圧ポンプ50で発生する圧油を、必要に応じて圧力を調整しつつ、ケース10等に形成された所定の油路を介して、適宜トルクコンバータ20や補助変速機100の所定の油室等に供給するものである。これにより、補助変速機100の各部位の潤滑や冷却等が行われるとともに、トルクコンバータ20のロックアップピストン28や、補助変速機100の各クラッチ又はブレーキのピストンが適宜作動する構成となっている。
低圧継続供給機構400は、補助変速機100の各摩擦係合要素のピストン室までの流路内に、アイドルストップによる車両のエンジン停止時に、空気混入を防止する所定の圧力を供給するものである。この 低圧継続供給機構400は、この場合、ケース10の下面側にオイルパン301に覆われた状態で、コントロールバルブユニット300のための既存のスペース内に設けられている。
ここで、「空気混入を防止する所定の圧力」とは、上記ピストン室までの流路内(ピストン室自体を含む)から漏れる分の油を補充できる圧力、いいかえると上記ピストン室までの流路内に空気が混入しない流量で油を供給できる圧力を意味し、好ましくは、上記摩擦係合要素のガタ詰め完了前までの圧力である。
なお、発明者らの計算によれば、本例のようなタイプの一般的な自動変速機では、上記ピストン室までの流路内からの漏れに対しては、1リットル/分程度のオイルポンプの吐出量で十分あり、0.1MPa程度の圧力を加えれば、この漏れ量に相当する油を補給して空気混入を防止できることが分かっており、上記摩擦係合要素をガタ詰め完了状態にすることができる。
ここで、「ガタ詰め完了状態」とは、摩擦係合要素のクリアランス(多板式のものの場合には、各プレート(ドリブンプレートとドライブプレート)相互間の隙間)がゼロになった状態を意味する。
また、「ガタ詰め完了前までの圧力」とは、上記ガタ詰め完了状態を実現する圧力よりも小さい圧力を意味する。いいかえると、「ガタ詰め完了前までの圧力」とは、摩擦係合要素のピストンを押すことのない低圧であり、具体的には、ピストン面積をA、リターンスプリング力をFs、ピストンストロークのフリクション(摩擦抵抗力)をFfとした場合、(Fs+Ff)/Aとほぼ同じ程度の圧力であることを意味する。
次に、図1(a)により、低圧継続供給機構400の構成を説明する。
本例の低圧継続供給機構400は、車両のバッテリによって駆動される電動ポンプ401(車両のエンジンとは別の駆動源によって駆動される低圧供給用ポンプ)と、この電動ポンプ401の出力を前記所定の圧力に調整する調圧弁402と、この調圧弁402の出力を不可逆的に前記流路に供給する逆止弁403と、調圧弁402によって調整される前記所定の圧力を変化させる電磁弁410と、を備える。
電動ポンプ401は、車両のバッテリから電源供給され前述のコントロールユニットによって制御されるモータ401aと、このモータ401aによって回転駆動されるポンプ本体401bとよりなる。ここで、ポンプ本体401bの吸込みポートは、例えばパイプ等によって構成される吸込み流路404によって、前述したオイルパン301内の油面下に接続され、ポンプ本体401bの吐出ポートは、調圧弁402の後述する入力ポート402aに接続されている。このポンプ本体401bの構成は、特に限定されない。但し、これらモータ401aとポンプ本体401bは、前述の所定の圧力を実現可能な仕様であることが必要である。また、吸込み流路404には、油から異物を除去するストレーナ(フィルタ)を設けてもよい。
なお、発明者らの計算によれば、供給圧力が0.1MPa程度で1リットル/分の供給量を実現するには、モータ401aの出力トルクが0.016Nm程度でよくなり、また消費電力は1.7Wと非常に小さくてすむ。
調圧弁402は、弁本体として3ポート2位置の切換え弁(例えばスプール式のもの)を有し、ポートとして、入力ポート402a、出力ポート402b、ドレンポート402cを有する。ここで、出力ポート402bは、逆止弁403の入力ポートに接続され、ドレンポート402cは、ドレン(大気圧であるオイルパン301への戻り流路)に接続される。
この調圧弁402の弁本体の動作位置としては、図1(a)に図記号で示すように、入力ポート402aと出力ポート402bが最大開度で連通し、入力ポート402aとドレンポート402cとの間が全閉状態となった出力全開位置と、入力ポート402aとドレンポート402cが最大開度で連通し、入力ポート402aと出力ポート402bとの間が全閉状態となった出力全閉位置とがある。
また、この調圧弁402には、出力全開位置に向けて弁体を付勢する付勢部材(コイルバネ等)が設けられているとともに、弁体を各方向に付勢する圧力を印加するためのパイロットポート402d,402eが設けられている。ここで、出力全閉位置に向けて弁体を付勢するためのパイロットポート402dは、出力ポート402b(逆止弁403の入力ポート)に接続され、調圧弁402自身の出力圧が印加される。また、出力全開位置に向けて弁体を付勢するためのパイロットポート402eは、電磁弁410の出力ポートに接続されている。
なお、調圧弁402の実際の調圧動作は、前述した出力全開位置と出力全閉位置の間の位置で実現される。即ち、定常状態では、パイロットポート402dの圧力(即ち、出力ポート402bの圧力)による付勢力と、パイロットポート402eの圧力による付勢力及び付勢部材による付勢力とがつり合う位置に、弁体が移動した調圧状態となり、このときの出力圧(即ち、出力ポート402bの圧力)が、調圧後の圧力になる。
そして本例の場合、この調圧弁402の出力圧(調整後の圧力の値)は、電磁弁410の作動状態によって変化するが、何れにしろ、前述したような所定の圧力(空気混入を防止する圧力であり、好ましくは、ガタ詰め完了前までの圧力)になるように、上記付勢部材の仕様や、各パイロットポートの圧力の受圧面積等が設計されている。
逆止弁403は、入力ポートから出力ポートの方向(順方向)にのみ油を流し、その逆方向の油の流れを阻止するもので、入力ポートは調圧弁402の出力ポート402bに接続され、出力ポートはオイルポンプ50の吐出側に接続された吐出流路420に接続されている。なお、吐出流路420は、コントロールバルブユニット300に接続され、前述の補助変速機100における各摩擦係合要素のピストン室に供給する圧力の元圧として、オイルポンプ50の出力を供給する流路であり、本発明における摩擦係合要素のピストン室までの流路に相当する。この逆止弁403の作動圧(リターンバネの付勢力に抗して開弁する圧力)は、前記所定の圧力(調圧弁402の出力圧)よりも十分に低い値に設定されている。なお、この逆止弁403は、エンジン稼動時(即ち、オイルポンプ50稼動時)に、オイルポンプ50から吐出された油が調圧弁402の側に流れてしまい、コントロールバルブユニット300の側に十分な圧油を供給できなくなってしまう不具合を防止する。
電磁弁410は、ソレノイドの電磁力によって、出力ポート410aを図示省略したドレンポート(大気圧であるオイルパン301への戻り流路に接続されるポート)に接続した開状態と、出力ポート410aを前記ドレンポートに対して閉じた閉状態とに作動する電磁弁であり、前述のコントロールユニットによって制御される。
この電磁弁410の出力ポート410aは、調圧弁402のパイロットポート402eに接続されているとともに、絞り411を介して調圧弁402の出力ポート402bに接続されている。
次に、上記低圧継続供給機構400の動作を、これを制御するコントロールユニットの機能とともに説明する。
コントロールユニットは、通常時(車両のエンジン稼動時、及びアイドルストップでない通常のエンジン停止時)には、電動ポンプ401を停止状態に維持し、アイドルストップ時にのみ電動ポンプ401を例えば定格状態で作動させる。なお、例えば、車両のイグニションキースイッチがオフ操作されない限り(或いは、アイドルストップ機能を有効とするモード選択操作が車両ユーザによってなされている限り)、モータ401aを常時作動させてスタンバイしておくことも原理的には可能である。しかし、なるべく省エネを図るためには、このように必要な時(アイドルストップ時)にのみ作動させるのが好ましい。
なお、電動ポンプ401が停止していると、調圧弁402のパイロットポート402dの圧力がゼロであるので、調圧弁402の弁本体は、付勢部材の付勢力によって前述した出力全開位置に維持される。
ここで、アイドルストップ時であるか否かの判定は、次のようにして行う。即ち、アイドルストップを自動的に行うアイドルストップ機能(例えば、車両停止から規定時間経過するとエンジンを自動的に停止し、その後運転者がブレーキ操作を解除するか、スロットル操作するとエンジンを自動的に再始動させる機能)を持つ車両の場合、そのアイドルストップ機能を制御するコントローラからアイドルストップ時であることを示す信号を受信するようにすればよい。但し、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、運転者によるアイドルストップ用のスイッチ操作等によってアイドルストップを実行する車両があった場合には、このスイッチ操作等の信号を自動変速機のコントロールユニットで受信して、アイドルストップ時であるか否かの判定を行う態様でもよい。
そしてコントロールユニットは、アイドルストップ時であると判定すると、電動ポンプ401を作動させるとともに、電磁弁410を開状態又は閉状態の何れかに制御する。すると、調圧弁402の出力圧(即ち、出力ポート402bの圧力)が、電動ポンプ401の吐出圧に応じて瞬時に上昇するが、パイロットポート402dの圧力も同様に上昇するため、調圧弁402は、瞬時に前述した調圧状態となり、出力圧が設定圧(前述した所定の圧力に相当する圧力)に調整される。
この際、電磁弁410が開状態にあると、絞り411の作用によってパイロットポート402eの圧力は大気圧レベルになるため、上記調圧状態での調圧弁402の弁体の位置は、出力全閉位置に比較的近い位置となり、調圧後の出力圧は、より低圧(例えば、0.1MPa)となる。また逆に、電磁弁410が閉状態にあると、パイロットポート402eの圧力は出力ポート402bと同程度になるため、上記調圧状態での調圧弁402の弁体の位置は、出力全開位置か又は出力全開位置に比較的近い位置となり、調圧後の出力圧は、比較的高圧(例えば、0.1MPaを超え、0.2MPa以下の値)となる。
以上説明した本例の自動変速機によれば、アイドルストップ時(エンジン停止時)に、前記摩擦係合要素のピストン室までの流路内に空気混入を防止する圧力が供給されるから、そもそもアイドルストップ時における前記空気混入が発生しない。このため、アイドルストップ後のエンジン再始動時(車両発進時等)に、混入した空気による変速応答遅れ等の不具合が生じたり、或いは変速ショックが生じたりする不具合を、確実に回避できる。
しかも本例の自動変速機では、アイドルストップ時に供給する圧力を、空気混入を防止する程度の低い圧力としているため、電動ポンプ401等が小型なものですみ、レイアウト上の問題や省エネ上の問題を抑制できる。特に、上記圧力をガタ詰め完了前までの極低い圧力(例えば、0.1MPa)にすると、電動ポンプ401を含む低圧継続供給機構400が極めて小型になり、例えば本例のようにコントロールバルブユニット300等のスペースに設けること(自動変速機全体を小型に維持すること)も容易になるし、消費電力の問題もほとんど無くなる。
また、本例の自動変速機では、調圧弁402を設けてアイドルストップ時の供給圧を調整しているため、電動ポンプ401は例えば一定の定格状態(例えば、一定の定格電圧でモータ401aを駆動している状態)で運転すればよく、電動ポンプ401の制御が簡単になる。また、電動ポンプ401の出力圧が、例えば電源電圧の変動等によって変動しても、供給圧を所定の圧力に維持できる。
また、本例の自動変速機では、調圧弁402の出力圧(調圧後の圧力)を変化させる電磁弁410が設けられているため、この電磁弁410を制御することによって、アイドルストップ時の供給圧を変化させることができる。なお、アイドルストップ時の供給圧を変化させることができると、例えば次のような運用が可能となる。即ち、アイドルストップの状態(車両停止時のアイドルストップか、車両走行時のアイドルストップかなど)によって、供給圧を最適な値に変化させることができる。
なお、本発明は上述した形態例に限られず、各種の変形や応用があり得る。
例えば、上記形態例では、低圧継続供給機構400をコントロールバルブユニット300に設けたが、本発明の低圧継続供給機構は、所定の摩擦係合要素のピストン室に油を供給できる場所であれば、コントロールバルブユニット以外の箇所に配置してもよい。
また、図1(b)に示すように、電磁弁410を削除した低圧継続供給機構400aを備える構成(調圧弁402の出力圧を積極的に変化させない構成)であってもよい。なお、図1(b)の場合の調圧弁402と、図1(a)の場合の調圧弁402とは、パイロットポート402eの有無において、厳密には異なる。
また、図1(c)に示すように、調圧弁402も削除した低圧継続供給機構400bを備える構成(電動ポンプ401の吐出圧をそのまま供給する構成)としてもよい。なお、この場合には、流量によって供給圧が変動しないように、電動ポンプ401の回転をコントロールユニットで制御して、供給圧を所定の圧力に積極的に調整する構成とすることが望ましい。
また、上記形態例では、電磁弁410を開状態か閉状態かの何れかに制御する態様(調圧弁402の出力圧を比較的高圧と比較的低圧の何れかに変化させる態様)を例示したが、電磁弁410を例えばデューティ制御することによって、供給圧(調圧弁402の出力圧)を連続的又は多段階に変化させる構成としてもよい。
また、例えば図3に示すようなベルト式無段変速機(CVT)にも、本発明を適用できることはいうまでもない。以下、図3の変速機を説明する。
上記ベルト式無段変速機は、前輪駆動車(FF車)用のもので、エンジンの出力軸と同軸の第1軸501に配置されて、前記出力軸の回転を伝動する伝動装置(例えば、トルクコンバータ、図示省略)と、第1軸501における前記伝動装置に対してエンジンと反対側に配置されて、前記伝動装置の出力により駆動される駆動プーリ502と、第1軸と平行な第2軸(図示省略)に配置されて、前記駆動プーリ502とベルト(図示省略)により連結される従動プーリ(図示省略)と、第2軸における前記従動プーリに対してエンジン側に配置されて、前記従動プーリと一体に回転する出力ギア(図示省略)と、第2軸と平行な第3軸(図示省略)に配置されて、前記出力ギアとかみ合うアイドラギア(図示省略)と、前記第3軸に配置されて、前記アイドラギアと一体に回転するファイナルドライブギア(図示省略)と、第3軸と平行な第4軸(図示省略)に配置されて、前記ファイナルドライブギアに駆動される差動機構(前輪用)とを、筐体内に備える。
そして前記筐体が、ケーシング503と、このケーシング503のエンジン側に取り付けられるハウジング(図示省略)と、ケーシング503のエンジンと反対側に取り付けられるサイドカバー(図示省略)とによって構成されている。
そして、第1軸の伝動装置と駆動プーリ502の間の位置には、オイルポンプ505と、前後進切換機構506が設けられている。
オイルポンプ505は、第1軸501によって駆動され(即ち、エンジンの回転によって駆動され)、油圧を発生させるものである。
前後進切換機構506は、サンギア507、ピニオンギア508、及びリングギア509よりなるプラネタリーギアと、クラッチ510と、クラッチ520と、よりなる。
ここで、サンギア507は、その内周において駆動プーリ502にスプラインで連結され、駆動プーリ502と一体に回転する。
クラッチ510は、ドラム511にスプラインで連結されたドライブプレートと、ハブ512にスプラインで連結されたドリブンプレートとを交互に積層してなる多板式のもので、図3において左右に(軸方向に)摺動するピストン513により各プレートが密着方向に押し付けられて発生する摩擦力により、ドラム511とハブ512とを締結する。
なお、ピストン513は、ドラム511とこのピストン513との間に形成された油室514(ピストン室)に、ドラム511の内周側円筒部に形成された油路(符号省略)を介して、オイルポンプ505からの圧油が供給されることにより締結位置に移動し、リテーナ515とこのピストン513との間に圧縮状態に介装されたスプリング516の復元力により締結解除位置に復帰する。
また、ドラム511は、第1軸501にスプラインで連結されており、このドラム511には、前述の伝動装置を介してエンジンの回転が伝達される。また、ハブ512は、サンギア507に固定され、サンギア507や駆動プーリ502と一体に回転する。
一方、クラッチ520は、ドラムとしてのケーシング503にスプラインで連結されたプレートと、ハブ522にスプラインで連結されたプレートとを交互に積層してなる多板式のもので、図3において左右に(軸方向に)摺動するピストン523により各プレートが密着方向に押し付けられて発生する摩擦力により、ドラム(ケーシング503)とハブ522とを締結する。
なお、ピストン523は、ケーシング503とこのピストン523との間に形成された油室524(ピストン室)に、ケーシング503に形成された油路(図示省略)を介して、オイルポンプ505からの圧油が供給されることにより締結位置に移動し、リテーナ525とこのピストン523との間に圧縮状態に介装されたスプリング526の復元力により締結解除位置に復帰する。
また、ハブ522は、ピニオンギア508を回転自在に支持する軸部材527に固定され、ピニオンギア508の公転運動に連動して回転する。
そして、上記ベルト式無段変速機では、車両前進時には、例えばクラッチ510が締結状態に制御され、クラッチ520が締結解除状態に制御される。このように制御されると、ピニオンギア508がフリーになり、クラッチ510を介してサンギア507とリングギア509が連結される。このため、駆動プーリ502と、サンギア507、ピニオンギア508、及びリングギア509の全体が、ドラム511や第1軸501と一体的に回転し、駆動プーリ502が第1軸501と同じ回転方向(車両前進方向)に回転する。
また、車両後進時には、例えばクラッチ510が締結解除状態に制御され、クラッチ520が締結状態に制御される。このように制御されると、ピニオンギア508がクラッチ520を介してケーシング503に連結された固定状態となり、サンギア507はリングギア509に対してフリーになる。このため、ピニオンギア508が自転する状態(公転運動しない状態)となり、サンギア507がリングギア509と逆方向に回転し、駆動プーリ502が第1軸501と逆回転方向(車両後進方向)に回転する。
なお、車両の前後進方向と駆動プーリ502の回転方向の関係や、変速比の関係によっては、クラッチ510とクラッチ520が逆になる場合(クラッチ510が後進時に締結され、クラッチ520が前進時に締結される場合)も有り得る。また、クラッチ520は、実際にはブレーキとして機能するが、ここでは広義の意味でクラッチと表現している。
いずれにしろ、上記各クラッチ510,520は、本発明の摩擦係合要素に相当し、既述したような空気混入の問題があり、本発明を適用することで、前述した形態例と同様の効果が得られる。
自動変速機の油圧回路における特徴部分を示す図であり、(a)は第1の形態例、(b),(c)は他の形態例である。 自動変速機の部分断面図である。 自動変速機(他の形態例)の部分断面図である。
符号の説明
50 オイルポンプ(車両のエンジンにより駆動されるポンプ)
170 リバースクラッチ(摩擦係合要素)
170a 油室(ピストン室)
180 ハイクラッチ(摩擦係合要素)
190 フォワードクラッチ(摩擦係合要素)
400 低圧継続供給機構
401 電動ポンプ(低圧供給用ポンプ)
402 調圧弁
403 逆止弁
410 電磁弁
505 オイルポンプ(車両のエンジンにより駆動されるポンプ)
510,520 クラッチ(摩擦係合要素)
514,524 油室(ピストン室)

Claims (4)

  1. 車両のエンジンにより駆動されるポンプが発生させる液圧によって駆動されて作動する摩擦係合要素を有する自動変速機において、
    アイドルストップによる車両のエンジン停止時に、前記摩擦係合要素のピストン室までの流路内に、空気混入を防止する所定の圧力を供給する低圧継続供給機構を設けたことを特徴とする自動変速機。
  2. 前記所定の圧力は、前記摩擦係合要素のガタ詰め完了前までの圧力であることを特徴とする請求項1に記載の自動変速機。
  3. 前記低圧継続供給機構は、前記エンジンとは別の駆動源によって駆動される低圧供給用ポンプと、この低圧供給用ポンプの出力を前記所定の圧力に調整する調圧弁と、この調圧弁の出力を不可逆的に前記流路に供給する逆止弁とによりなることを特徴とする請求項1又は2に記載の自動変速機。
  4. 前記調圧弁によって調整される前記所定の圧力を変化させる電磁弁を設けたことを特徴とする請求項3に記載の自動変速機。
JP2005101868A 2005-03-31 2005-03-31 自動変速機 Pending JP2006283809A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005101868A JP2006283809A (ja) 2005-03-31 2005-03-31 自動変速機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005101868A JP2006283809A (ja) 2005-03-31 2005-03-31 自動変速機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006283809A true JP2006283809A (ja) 2006-10-19

Family

ID=37405950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005101868A Pending JP2006283809A (ja) 2005-03-31 2005-03-31 自動変速機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006283809A (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009134150A1 (en) * 2008-05-02 2009-11-05 Goatley Technologies Limited Continual fluid supply for gear boxes
JP2010101418A (ja) * 2008-10-23 2010-05-06 Nissan Motor Co Ltd 自動変速機用アイドルストップ対応型液圧制御装置
JP2011185378A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Jatco Ltd 変速機の油圧制御装置およびその制御方法
JP2011236992A (ja) * 2010-05-12 2011-11-24 Denso Corp 車両駆動システムの制御装置
WO2012085998A1 (ja) * 2010-12-20 2012-06-28 トヨタ自動車株式会社 油圧制御装置
JP2013113437A (ja) * 2011-11-29 2013-06-10 Hyundai Motor Co Ltd 電動式オイルポンプ制御システム
WO2014112634A1 (ja) * 2013-01-18 2014-07-24 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 油圧制御装置
JP5627822B1 (ja) * 2013-03-25 2014-11-19 本田技研工業株式会社 車両の制御装置
JP5708664B2 (ja) * 2011-02-15 2015-04-30 トヨタ自動車株式会社 車両用オイル供給装置の制御装置
DE102015113839A1 (de) 2014-09-08 2016-03-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hydrauliksystem für ein Fahrzeug

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009134150A1 (en) * 2008-05-02 2009-11-05 Goatley Technologies Limited Continual fluid supply for gear boxes
JP2010101418A (ja) * 2008-10-23 2010-05-06 Nissan Motor Co Ltd 自動変速機用アイドルストップ対応型液圧制御装置
JP2011185378A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Jatco Ltd 変速機の油圧制御装置およびその制御方法
KR101778805B1 (ko) 2010-03-09 2017-09-14 쟈트코 가부시키가이샤 변속기의 유압 제어 장치 및 그 제어 방법
US8433484B2 (en) 2010-03-09 2013-04-30 Jatco Ltd Oil pressure control device for transmission and control method thereof
JP2011236992A (ja) * 2010-05-12 2011-11-24 Denso Corp 車両駆動システムの制御装置
JPWO2012085998A1 (ja) * 2010-12-20 2014-05-22 トヨタ自動車株式会社 油圧制御装置
JP5418698B2 (ja) * 2010-12-20 2014-02-19 トヨタ自動車株式会社 油圧制御装置
WO2012085998A1 (ja) * 2010-12-20 2012-06-28 トヨタ自動車株式会社 油圧制御装置
JP5708664B2 (ja) * 2011-02-15 2015-04-30 トヨタ自動車株式会社 車両用オイル供給装置の制御装置
JP2013113437A (ja) * 2011-11-29 2013-06-10 Hyundai Motor Co Ltd 電動式オイルポンプ制御システム
WO2014112634A1 (ja) * 2013-01-18 2014-07-24 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 油圧制御装置
JP5910760B2 (ja) * 2013-01-18 2016-04-27 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 油圧制御装置
US9568093B2 (en) 2013-01-18 2017-02-14 Aisin Aw Co., Ltd. Hydraulic control device
JP5627822B1 (ja) * 2013-03-25 2014-11-19 本田技研工業株式会社 車両の制御装置
US9150211B2 (en) 2013-03-25 2015-10-06 Honda Motor Co., Ltd. Control apparatus for vehicle
DE102015113839A1 (de) 2014-09-08 2016-03-10 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hydrauliksystem für ein Fahrzeug
US9683631B2 (en) 2014-09-08 2017-06-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hydraulic system for vehicle
DE102015113839B4 (de) 2014-09-08 2019-02-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Hydrauliksystem für ein Fahrzeug mit zwei Ölpumpen und zwei Rückschlagventilen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2006283809A (ja) 自動変速機
JP5218303B2 (ja) 動力伝達装置
JP5445045B2 (ja) 自動変速機の油圧制御装置
US7128688B2 (en) Hydraulic control for automatic transmission
US8042331B2 (en) On-demand hydraulic pump for a transmission and method of operation
JP2010281432A (ja) 自動変速機の油圧供給装置
WO2011001841A1 (ja) 自動変速機の油圧制御装置
JPS627430B2 (ja)
US9477231B2 (en) Control system for variable displacement pump
US9145931B2 (en) Control device for vehicular lockup clutch
US20100243933A1 (en) Solenoid valve device
US10808735B2 (en) Transmission park valve with steel saddle
WO2010047209A1 (ja) 動力伝達装置およびこれを搭載する車両
JP2004324818A (ja) 自動変速機の油圧制御装置
JP5394449B2 (ja) 変速機の油圧回路
US20190120377A1 (en) Transmission park control system
JP4543499B2 (ja) 変速機の制御装置
JPS61130656A (ja) ベルト式無段変速装置を備えた変速機の油圧制御装置
JP2008157322A (ja) 無段変速機用の油圧制御装置
JP5515974B2 (ja) 油圧制御装置
KR100873859B1 (ko) 차량용 오일 펌프
JP2012225466A (ja) 油圧制御装置
JP2001317623A (ja) エンジン自動停止車両の油圧制御装置
JP2006046525A (ja) 無段変速機の油圧制御装置
JP5515973B2 (ja) 動力伝達装置

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080917

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080918

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090127