JP2008180302A - Hydraulic control device for vehicular automatic transmission - Google Patents
Hydraulic control device for vehicular automatic transmission Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008180302A JP2008180302A JP2007014605A JP2007014605A JP2008180302A JP 2008180302 A JP2008180302 A JP 2008180302A JP 2007014605 A JP2007014605 A JP 2007014605A JP 2007014605 A JP2007014605 A JP 2007014605A JP 2008180302 A JP2008180302 A JP 2008180302A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- valve
- friction engagement
- engagement device
- hydraulic
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、トルクコンバータ、プーリー式(CVT)等の無断変速機と、歯車等の多段変速機を有する自動車等を含む車両用自動変速機の油圧制御装置の省エネに関する。 The present invention relates to energy saving of a hydraulic control device for an automatic transmission for a vehicle including a continuously variable transmission such as a torque converter, a pulley type (CVT), and an automobile having a multi-stage transmission such as a gear.
従来の自動車用自動変速機には、エンジンからの出力を油圧を介して伝達するトルクコンバータや潤滑装置、冷却装置等と、歯車比や噛み合いを変更することにより中立、1速、2速、ドライブ、逆転等のシフト動作を行う多段変速機から構成されている。また、トルクコンバータ、潤滑装置、冷却装置等への油圧の供給、多段変速機の油圧制御、油圧の供給等を行うための油圧制御装置が設けられている。多段変速機は、マニュアルシフトバルブによって、さらには、マニュアルシフトバルブの下流側に設けられたシフトバルブやソレノイドバルブを介して、複数の摩擦係合装置に選択的に油圧を供給又は排出させて種々の組み合わせにより所望のシフト状態、変速段を選択できるようにされている。例えば、マニュアルシフトバルブでは、中立、1速、2速、ドライブ、逆転を選択する。さらに、選択されたシフト状態に加え、後段のシフトバルブ、ソレノイドバルブを油圧制御あるいは電気制御しながら、アクセルや車速にあわせて、さらに、摩擦係合装置を選択し、1段、2段、3段、4段、さらに細かい段数を選択して、スムースな自動変速を可能にしている。 Conventional automatic transmissions for automobiles include neutral, 1st, 2nd, drive by changing the gear ratio and meshing with torque converters, lubrication devices, cooling devices, etc. that transmit the output from the engine via hydraulic pressure The multi-stage transmission performs a shift operation such as reverse rotation. A hydraulic control device is provided for supplying hydraulic pressure to the torque converter, the lubrication device, the cooling device, etc., controlling the hydraulic pressure of the multi-stage transmission, and supplying hydraulic pressure. The multi-stage transmission is provided with various hydraulic engagement devices by selectively supplying or discharging hydraulic pressure with a manual shift valve, and further via a shift valve or a solenoid valve provided downstream of the manual shift valve. The desired shift state and gear position can be selected by combining these. For example, in a manual shift valve, neutral, first speed, second speed, drive, and reverse rotation are selected. Furthermore, in addition to the selected shift state, the frictional shift device is further selected according to the accelerator and the vehicle speed while hydraulically or electrically controlling the shift valve and solenoid valve in the subsequent stage, and the first, second, third, A smooth automatic transmission is possible by selecting the number of steps, four steps, or a finer number of steps.
油圧制御装置には、トルクコンバータ、潤滑部、摩擦係合装置等に油圧を供給するための油圧ポンプが設けられている。油圧ポンプの圧油は圧力調整弁(プライマリーバルブ等と呼ばれる)により調整され、マニュアルシフトバルブ、シフトバルブ、ソレノイドバルブ等を介して、摩擦係合装置に供給され、あるいは排出される。一方、調圧弁(セカンダリーバルブ等と呼ばれる)を介して、油圧ポンプの圧力より低い圧力の圧油がトルクコンバータ、オイルクーラー等の他の油圧装置に供給される。なお、ソレノイドバルブは、電磁コイルをON−OFFさせてスプールやポペットを移動させる電磁切替弁、電磁コイルを微少時間単位でON−OFFさせて制御するデュティー弁、流量や圧力を電気指令信号に応じて制御できる電磁比例弁等の種々のものが知られている。 The hydraulic control device is provided with a hydraulic pump for supplying hydraulic pressure to a torque converter, a lubrication unit, a friction engagement device, and the like. The hydraulic oil of the hydraulic pump is adjusted by a pressure adjusting valve (referred to as a primary valve or the like), and is supplied to or discharged from the friction engagement device via a manual shift valve, a shift valve, a solenoid valve, or the like. On the other hand, pressure oil having a pressure lower than that of the hydraulic pump is supplied to other hydraulic devices such as a torque converter and an oil cooler via a pressure regulating valve (referred to as a secondary valve or the like). The solenoid valve is an electromagnetic switching valve that moves the spool and poppet by turning the electromagnetic coil on and off, a duty valve that controls the electromagnetic coil by turning it on and off in minute time units, and the flow rate and pressure according to the electrical command signal Various things such as an electromagnetic proportional valve that can be controlled by using the above are known.
しかし、油圧ポンプ1台で油圧を供給する場合においては、潤滑・冷却装置・トルクコンバータ側の圧力は低圧でよく、また、速度が増すと流量を増す必要があるのに対し、摩擦係合装置側は高圧が必要であり、さらに速度の増加により摩擦係合装置の保持力を増す必要があり、圧力を高くする必要があるため、油圧ポンプには高圧・大容量の負荷がかかり、エンジンの駆動ロスが大きいという問題があった。 However, when the hydraulic pressure is supplied by one hydraulic pump, the pressure on the lubrication / cooling device / torque converter side may be low, and the flow rate needs to be increased as the speed increases. High pressure is required on the side, and the holding force of the friction engagement device must be increased by increasing the speed, and the pressure needs to be increased. Therefore, the hydraulic pump is loaded with high pressure and large capacity, and the engine There was a problem that driving loss was large.
そこで、特許文献1においては、トルクコンバータ側専用に、エンジン駆動の低圧の油圧ポンプ、摩擦係合装置側専用に高圧の電動油圧ポンプをそれぞれ設け、使用目的に応じて系統分けし、エンジンの駆動ロスを低減し、燃費を向上させている。また、電動油圧ポンプは、きめ細かい制御が可能にでき、摩擦係合装置の側に必要な油圧や流量を容易に確保できる。特許文献1に開示はないが、例えば、シフト時は高圧大流量とし、保持時は高圧低流量とすることができる。また、特許文献1のものでは、さらに、低圧側油圧ポンプの供給路を、電動油圧ポンプの供給路に逆止弁を介してバイパス供給させるようにして、電動油圧ポンプの故障時にエンジン駆動の油圧ポンプから摩擦係合装置へ油圧を供給するようにしている。 Therefore, in Patent Document 1, an engine-driven low-pressure hydraulic pump is provided exclusively for the torque converter side, and a high-pressure electric hydraulic pump is provided exclusively for the friction engagement device side, systematized according to the purpose of use, and engine driving Loss is reduced and fuel efficiency is improved. In addition, the electric hydraulic pump can perform fine control, and can easily secure the necessary hydraulic pressure and flow rate on the friction engagement device side. Although not disclosed in Patent Document 1, for example, a high pressure and high flow rate can be set during shifting, and a high pressure and low flow rate can be set during holding. Further, in Patent Document 1, the supply path of the low-pressure hydraulic pump is further bypass-supplied to the supply path of the electric hydraulic pump via a check valve, so that the hydraulic pressure of the engine drive when the electric hydraulic pump fails. Hydraulic pressure is supplied from the pump to the friction engagement device.
一方、逆止弁を介して、2つの油圧ポンプからの圧油を摩擦係合装置へ供給するようにしたものに、特許文献2のものがある。このものは、エンジンで駆動される第一の油圧ポンプの圧油が圧力制御弁にて制御され、圧力制御弁と一体にされた調圧弁により低圧制御されたクラッチ圧回路がマニュアルシフトバルブの供給ポートを接続されている。さらに、供給ポートからの逆流を防止するようにクラッチ回路に第一の逆止弁を設けられている。さらに、第一の逆止弁と供給ポートとの接続路に、電動油圧ポンプとアキュムレータ及びアキュムレータ制御回路からなる第二の油圧(ポンプ)源から第二の逆止弁を介して圧油が供給可能に接続されている。これにより、停車時にはアイドリングストップによりエンジンを停止させ省エネを図る一方、第二の油圧源からクラッチ等摩擦係合装置へ圧油を供給して、走行中の締結状態を確保し、エンジン再始動時のショックを防止している。
しかし、特許文献1のものは、摩擦係合装置への供給及び保持を電動(第二の)油圧ポンプでのみ行うので、大容量から小容量の制御が必要であり、低回転から高速回転間の効率のよいポンプが必要である。また、回転数が一定の場合は可変ポンプを使用するが構造が複雑である。また、回転数を変化させる場合は、モータの制御回路が複雑になる。また、開放又は圧力保持状態から他の状態に圧油を加えて移動させるときには大流量を必要とするが、可変ポンプや電動モータでは応答性が悪い等の問題があった。 However, since the thing of patent document 1 performs supply and a holding | maintenance to a friction engagement apparatus only by an electric (2nd) hydraulic pump, control of a large capacity | capacitance needs a small capacity | capacitance. An efficient pump is needed. Further, when the rotational speed is constant, a variable pump is used, but the structure is complicated. Further, when changing the rotation speed, the motor control circuit becomes complicated. In addition, a large flow rate is required when moving from an open or pressure-holding state to another state by adding pressure oil, but there are problems such as poor response in variable pumps and electric motors.
また、電動(第二の)油圧ポンプの故障時に第一の油圧ポンプから摩擦係合装置へ圧油を供給するようにされている。しかし、この場合、トルクコンバータ供給圧力は摩擦係合装置の圧力より低いので、保持圧力が低く、高速運転等ができなくなり、通常運転が不可能になるという問題があった。これに備え、故障時に第一の油圧ポンプの圧力を上げるようにするには、ポンプ性能、バルブ性能を本来使用される通常の仕様より高度なものとし、故障時に圧力を高圧設定にする機能を追加しなければならない等の問題があった。 Further, pressure oil is supplied from the first hydraulic pump to the friction engagement device when the electric (second) hydraulic pump fails. However, in this case, since the torque converter supply pressure is lower than the pressure of the friction engagement device, there is a problem that the holding pressure is low, high speed operation cannot be performed, and normal operation becomes impossible. In preparation for this, in order to increase the pressure of the first hydraulic pump in the event of a failure, the pump performance and valve performance should be higher than the normal specifications originally used, and the function to set the pressure to a high pressure at the time of failure. There was a problem such as having to add.
一方、特許文献2のものは、車両停車中、あるいはエネルギー回収中はエンジンを停止させ、第一の油圧ポンプをも停止させ、摩擦係合装置の圧油の保持を電動油圧ポンプ等で行い省エネを図っている。しかし、通常走行中は、常に第一の油圧ポンプが運転されており、プーリー変速機に圧油を供給しつづけており、アイドリング時でも第二の油圧源の圧力より高い値に設定され、その余剰油を摩擦係合装置へ分配しているにすぎず、駆動エネルギーは従来のものとかわらないという問題があった。また、トルクコンバータや潤滑油への低圧側への圧油の供給に関しては開示されていない。さらに、第二の油圧ポンプはアキュムレータ及びアキュムレータ制御回路を要し、構造が複雑で大きくなるという問題があった。
On the other hand, in
本発明の課題は、前述した問題点に鑑みて、無断変速機と多段変速機からなる車両用自動変速機の油圧制御装置において、小型、簡単で制御が容易な補助ポンプ(第二の油圧ポンプ)を提供することである。さらに、CVTを使用せず、多段変速機とトルクコンバータを用いた車両用多段変速装置において、通常走行中のエネルギーロスを減じることである。 In view of the above-described problems, an object of the present invention is to provide a small, simple and easily controlled auxiliary pump (second hydraulic pump) in a hydraulic control device for an automatic transmission for a vehicle including a continuously variable transmission and a multi-stage transmission. ). Furthermore, in a vehicular multi-stage transmission using a multi-stage transmission and a torque converter without using a CVT, the energy loss during normal running is reduced.
本発明においては、無断変速機と、複数の摩擦係合装置を選択的に結合・開放することにより変速が行われる多段変速機と、前記摩擦係合装置への圧油の供給・排出の選択切換をするシフトバルブと、前記無断変速機及び前記摩擦係合装置に圧油を供給するようにされた第一の油圧ポンプと、前記第一の油圧ポンプから前記シフトバルブの供給ポートへ圧油を供給する接続路と、を備えた車両用自動変速機の油圧制御装置において、前記接続路に前記シフトバルブへの供給ポートへ向かって圧油を供給する方向に直列に設けられた第一及び第二の逆止弁と、前記第一及び第二の逆止弁間に連通するシリンダ室と、前記シリンダ室を拡縮するピストンと、前記ピストンを往復動する電磁コイルと、からなる電磁ポンプを第二の油圧ポンプを有する車両用自動変速機の油圧制御装置を提供することにより前述した課題を解決した。 In the present invention, a continuously variable transmission, a multi-stage transmission that performs shifting by selectively coupling and releasing a plurality of friction engagement devices, and selection of supply / discharge of pressure oil to the friction engagement devices A shift valve for switching, a first hydraulic pump configured to supply pressure oil to the continuously variable transmission and the friction engagement device, and pressure oil from the first hydraulic pump to a supply port of the shift valve In a hydraulic control device for an automatic transmission for a vehicle, comprising: a connection path for supplying pressure oil; and a first and a second in series provided in a direction in which pressure oil is supplied to the connection path toward a supply port to the shift valve. An electromagnetic pump comprising: a second check valve; a cylinder chamber communicating between the first and second check valves; a piston that expands and contracts the cylinder chamber; and an electromagnetic coil that reciprocates the piston. With a second hydraulic pump And solve the problems described above by providing a hydraulic control device for an automatic transmission for a vehicle.
即ち、従来と同様の第一の油圧ポンプに摩擦係合装置側のラインへ圧油を供給する補助ポンプとしての第二の油圧ポンプを第一及び第二の逆止弁と、第一、第二の逆止弁間に連通するシリンダ室と、シリンダ室を拡縮するピストンと、ピストンを往復動する電磁コイルと、からなる電磁ポンプとし、第一の油圧ポンプとシフトバルとの接続路に設けた。これにより、電磁コイルに印可しない場合は、第一の油圧ポンプが第一の逆止弁、シリンダ室、、第二の逆止弁を通り、シフトバルブを介して、従来と同様に摩擦係合装置は圧油を供給できる。一方、第一の油圧ポンプが低圧であるときは、電磁コイルにON−OFF電流を印可してピストンを往復させることにより、圧力を発生させ、摩擦係合装置の圧力保持を可能にする。 That is, the second hydraulic pump as an auxiliary pump that supplies pressure oil to the friction engaging device side line to the first hydraulic pump similar to the conventional one, and the first and second check valves, An electromagnetic pump comprising a cylinder chamber communicating between the two check valves, a piston that expands and contracts the cylinder chamber, and an electromagnetic coil that reciprocates the piston, and is provided in a connection path between the first hydraulic pump and the shift valve . As a result, when the electromagnetic coil is not applied, the first hydraulic pump passes through the first check valve, the cylinder chamber, and the second check valve, and is frictionally engaged as in the conventional case via the shift valve. The device can supply pressure oil. On the other hand, when the first hydraulic pump is at a low pressure, an ON-OFF current is applied to the electromagnetic coil to reciprocate the piston, thereby generating a pressure and enabling the friction engagement device to maintain the pressure.
第二の油圧ポンプは、バルブや摩擦係合装置等の漏れを補償する程度の小容量でよく、流量精度もそれほど高くなく圧力制御すればよく、かかる電磁ポンプ構造で十分である。また、電磁ポンプは一体としても、各部品をシフトバルブ類が取り付けられるバルブアセンブリーに組み込むようにしてもよい。 The second hydraulic pump may have a small capacity that compensates for leakage of a valve, a friction engagement device, etc., and the flow rate accuracy is not so high as long as the pressure is controlled, and such an electromagnetic pump structure is sufficient. Further, the electromagnetic pump may be integrated, or each component may be incorporated into a valve assembly to which shift valves are attached.
また、第一、二の逆止弁、シリンダ室が大きいと、ポンプ性能が低下するおそれがあり、逆に小さいと第一の油圧ポンプの圧力損失が大きくなる。そこで、請求項2に記載の発明においては、前記第一及び第二の逆止弁と並列に、同方向に第三の逆止弁を設けた。これによれば、第二の油圧ポンプに関係なく逆止弁のサイズを選べ、シフトバルブへ圧力損失を過大にすることなく圧油供給することができる。
Further, if the first and second check valves and the cylinder chamber are large, the pump performance may be reduced, and if it is small, the pressure loss of the first hydraulic pump increases. Therefore, in the invention described in
また、CVTを有する変速機では、通常走行運転でも高圧が必要であるが、例えば特許文献1に記載のようなCVTを有せずトルクコンバータと多段変速機の組み合わせにおいては、通常走行ではトルクコンバータへ低圧供給し、摩擦係合装置は高圧を供給している。しかし、摩擦係合装置は圧力保持のみ必要である。 Further, in a transmission having a CVT, a high pressure is required even during normal traveling operation. For example, in a combination of a torque converter and a multi-stage transmission without a CVT as described in Patent Document 1, the torque converter is not used in normal traveling. The friction engagement device supplies a high pressure. However, the friction engagement device only needs to maintain pressure.
そこで、請求項3に記載の発明においては、前記無断変速機はトルクコンバータであって、前記第一の油圧ポンプの圧力及び前記摩擦係合装置の圧力を制御する圧力制御弁と、前記トルクコンバータへ供給する圧油の圧力を前記圧力制御弁の圧力以下の圧力で制御する調圧弁と、を備え、前記シフトバルブはマニュアルシフトバルブであって、前記マニュアルシフトバルブを通った圧油が前記摩擦係合装置のいずれかに供給されるように選択された場合において、前記選択された摩擦係合装置への圧油の供給時期においては、前記圧力制御弁は前記選択された摩擦係合装置が必要とする圧油を供給するように設定され、少なくとも前記選択された摩擦係合装置への圧力が所定圧力に達し保持した後は、前記電磁ポンプからの圧油により前記選択された摩擦係合装置を保持し、かつ、前記圧力制御弁は、前記第一の油圧ポンプ運転中の圧力を前記選択された摩擦係合装置に必要な圧力より低く、前記調圧弁の圧力を維持できる圧力以上の圧力に制御可能にされるようにした。
Therefore, in the invention described in
即ち、第一の油圧ポンプと第二の油圧(補助)ポンプである電磁弁を配置し、マニュアルシフトバルブを通った圧油が選択された摩擦係合装置へ供給される供給時期、即ち摩擦係合装置のいずれかを作動させるときは、圧力制御弁は摩擦係合装置が必要とする圧油を供給するように設定、即ち第一の油圧ポンプを高圧にし、摩擦係合装置を従来と同様に作動させる。さらに、少なくとも摩擦係合装置への圧力が所定圧力に達し保持した後は、小容量の電磁ポンプからの圧油により摩擦係合装置を保持、即ち高圧で保持するようにした。このとき、圧力制御弁は、第一の油圧ポンプ運転中の圧力を選択された摩擦係合装置に必要な圧力より低く、調圧弁の圧力を維持できる圧力以上の圧力に制御可能、即ち、トルクコンバータ等に必要な圧力で運転される。 That is, a solenoid valve which is a first hydraulic pump and a second hydraulic (auxiliary) pump is arranged, and the supply timing when the pressure oil passing through the manual shift valve is supplied to the selected friction engagement device, that is, the friction engagement When operating one of the combined devices, the pressure control valve is set to supply the pressure oil required by the friction engagement device, that is, the first hydraulic pump is set to high pressure, and the friction engagement device is the same as before. To operate. Further, at least after the pressure to the friction engagement device reaches a predetermined pressure and is held, the friction engagement device is held by pressure oil from a small capacity electromagnetic pump, that is, held at a high pressure. At this time, the pressure control valve can control the pressure during the operation of the first hydraulic pump to a pressure lower than the pressure required for the selected friction engagement device and higher than the pressure capable of maintaining the pressure of the pressure regulating valve, that is, torque It is operated at the pressure required for converters.
これにより、通常運転中に電磁ポンプで摩擦係合装置が高圧保持され、第一の油圧ポンプは低圧で運転されるので、第一の油圧ポンプを高圧で運転するのに比べて、無駄なエネルギーの発生が少なくなる。また、従来の油圧制御装置の動作とほぼ同様であり、従来の制御系をほぼそのまま適用できる。なお、電磁ポンプの容量は、省エネに対しては、小さいほど効果的であるが、マニュアルシフトバルブや、後段のバルブ、摩擦係合装置等の漏れを補い、選択された摩擦係合装置が必要とされる圧力に保持できる容量であることが必要である。また、電磁ポンプ保持時の第一の油圧ポンプの圧力はできる限り低い方がよい。また、電磁ポンプをマニュアルシフトバルブの供給ポートに接続するようにしたので、後段のバルブの経路や動作の複雑さに拘わらず効率的に圧油を選択された摩擦係合装置へ配分できる。 As a result, the friction engagement device is held at a high pressure by the electromagnetic pump during normal operation, and the first hydraulic pump is operated at a low pressure. Therefore, energy is wasted compared to operating the first hydraulic pump at a high pressure. The occurrence of is reduced. Further, the operation is similar to that of the conventional hydraulic control device, and the conventional control system can be applied almost as it is. In addition, the capacity of the electromagnetic pump is more effective for energy saving, but the selected friction engagement device is necessary to compensate for leakage of manual shift valve, downstream valve, friction engagement device, etc. It is necessary to have a capacity that can be maintained at a predetermined pressure. The pressure of the first hydraulic pump when holding the electromagnetic pump is preferably as low as possible. Further, since the electromagnetic pump is connected to the supply port of the manual shift valve, the pressure oil can be efficiently distributed to the selected friction engagement device regardless of the path of the subsequent valve and the complexity of the operation.
前述したように、多段変速機は、メインのマニュアルシフトバルブのみでなく、後段のシフトバルブやソレノイドバルブにより、さらに細かく摩擦係合装置を選択して、より細かい自動変速制御をするものがある。そこで、請求項4に記載の発明においては、さらに、前記マニュアルシフトバルブの下流側に設けられ、前記摩擦係合装置への油圧の供給・排出を選択切換できるようにされたシフトバルブ及び/又はソレノイドバルブを有し、前記マニュアルシフトバルブ又は前記シフトバルブ又は前記ソレノイドバルブが前記摩擦係合装置のいずれかに圧油を供給するように選択された場合において、前記選択された摩擦係合装置への圧油の供給時期においては、前記圧力制御弁は前記選択された摩擦係合装置が必要とする圧油を供給するように設定され、少なくとも前記選択された摩擦係合装置への圧力が所定圧力に達し保持した後は、前記電磁ポンプからの圧油により前記選択された摩擦係合装置を保持し、かつ、前記圧力制御弁は、前記第一の油圧ポンプ運転中の圧力を前記選択された摩擦係合装置に必要な圧力より低く、前記調圧弁の圧力を維持できる圧力以上の圧力に制御可能な車両用自動変速機の油圧制御装置とした。
As described above, some multi-stage transmissions perform finer automatic shift control by selecting a friction engagement device more finely by using not only a main manual shift valve but also a rear shift valve or solenoid valve. Therefore, in the invention described in
即ち、摩擦係合装置への選択は、マニュアルシフトバルブの他、マニュアルシフトバルブの後段のシフトバルブやソレノイドバルブでも行われる場合も、前述したと同様に、選択された摩擦係合装置に圧油を供給するときには、第一のポンプから供給し、所定圧力に達した後は、第一の油圧ポンプの圧力を低圧にし、電磁ポンプにより選択された摩擦係合装置の圧油を保持できるようにした。これにより、マニュアルシフトバルブばかりでなく、後段のより細かい変速制御ができるシフトバルブやソレノイドバルブを有する車両用自動変速機の油圧制御装置に適用できる。 That is, when the selection of the friction engagement device is performed not only with the manual shift valve but also with a shift valve or a solenoid valve downstream of the manual shift valve, as described above, the selected friction engagement device is compressed with pressure oil. Is supplied from the first pump, and after reaching a predetermined pressure, the pressure of the first hydraulic pump is reduced to hold the pressure oil of the friction engagement device selected by the electromagnetic pump. did. Accordingly, the present invention can be applied not only to a manual shift valve but also to a hydraulic control device for an automatic transmission for a vehicle having a shift valve and a solenoid valve capable of finer gear shift control at a later stage.
また、マニュアルシフトバルブがニュートラルポジション時には摩擦係合装置への圧油の供給は不要なので、従来と同様第一の油圧ポンプは低圧に制御され、第二の油圧ポンプは停止させればよい。また、バックポジションでは、運転時間も短い。また、ローギヤ等の低速ギヤでは時間も短いか、大出力が必要であったり、エンジンブレーキ状態であるので、駆動ロスの影響は少ない。そこで、請求項5に記載の発明においては、前記選択された摩擦係合装置は、ドライブポジションとした。なお、マニュアルシフトバルブがドライブポジション状態であっても、アクセル、車速等により、後段のシフトバルブやソレノイドバルブが作動し、自動的に各変速段(1速、2速、3速、4速、オーバードライブ等)に応じた摩擦係合装置が選択され、圧油の供給・排出が行われる。
Further, when the manual shift valve is in the neutral position, it is not necessary to supply pressure oil to the friction engagement device. Therefore, the first hydraulic pump is controlled to a low pressure and the second hydraulic pump is stopped as in the conventional case. In the back position, the operation time is short. In addition, a low speed gear such as a low gear has a short time, requires a large output, or is in an engine brake state, so that the influence of drive loss is small. Therefore, in the invention described in
また、電磁ポンプは小容量であり常時運転も可能であるが、摩擦係合装置の圧力保持が不要な場合は停止するのが好ましい。そこで、請求項6に記載の発明においては、前記電磁ポンプは前記、マニュアルシフトバルブが中立時以外のポジション又はドライブポジションで作動し、それ以外は停止するようにした。 In addition, the electromagnetic pump has a small capacity and can always be operated, but it is preferable to stop when the pressure of the friction engagement device is not required. Therefore, in the invention according to claim 6, the electromagnetic pump is operated at a position or drive position other than when the manual shift valve is neutral, and is stopped at other times.
さらに、電磁ポンプの圧力は、摩擦係合装置の圧油を保持すればよいが、運転速度等により保持圧力が変化する。そこで、請求項7に記載の発明においては、前記電磁ポンプの圧油は前記摩擦係合装置の保持に必要な圧力の最大圧力又は必要な圧力に制御するようにした。
Furthermore, the pressure of the electromagnetic pump may hold the pressure oil of the friction engagement device, but the holding pressure changes depending on the operation speed or the like. Therefore, in the invention described in
以上述べたように、本発明においては、摩擦係合装置側のラインへ圧油を供給する補助ポンプとして第一及び第二の逆止弁と、第一、第二の逆止弁間に連通するシリンダ室と、シリンダ室を拡縮するピストンと、ピストンを往復動する電磁コイルと、からなる電磁ポンプとし、第一の油圧ポンプとシフトバルブとの接続路に設けたので、電磁ポンプ用の吸入ラインを設ける必要がない。また、吸い込み不良等のおそれもなく、構造が簡単で、制御の容易なものとなった。また、従来の油圧制御装置の変更も非常に少なく、また、技術的ハードルも小さく設計も容易なものとなった。また、電磁ポンプが故障しても圧油は第一の油圧ポンプから供給でき従来と同様な運転が可能である。 As described above, in the present invention, communication between the first and second check valves and the first and second check valves is an auxiliary pump that supplies pressure oil to the line on the friction engagement device side. An electromagnetic pump comprising a cylinder chamber that performs expansion, a piston that expands and contracts the cylinder chamber, and an electromagnetic coil that reciprocates the piston, and is provided in the connection path between the first hydraulic pump and the shift valve. There is no need to provide a line. In addition, there is no risk of poor suction and the structure is simple and control is easy. In addition, the change of the conventional hydraulic control device is very small, the technical hurdle is small, and the design is easy. Even if the electromagnetic pump breaks down, the pressure oil can be supplied from the first hydraulic pump, and the same operation as before can be performed.
また、請求項2に記載の発明においては、電磁ポンプと並列に第三の逆止弁を設け、シフトバルブへの圧力損失を過大にしないので、省エネを阻害することなく、また、従来と同様の作動ができる。
Further, in the invention described in
さらに、請求項3に記載の発明においては、高圧で運転されるCVTではなく、トルクコンバータと多段変速機からなる車両用自動変速機の油圧制御装置において、通常運転中に電磁ポンプで摩擦係合装置を高圧保持し、第一の油圧ポンプでトルクコンバータや潤滑ラインに低圧油を供給し駆動ロスを減じるので、省エネルギーとなる。また、第一の油圧ポンプは圧力を制御するだけなので、応答性も問題ない。さらに、従来の油圧制御装置とほぼ同様の構成でよいので、従来の車両用自動変速機の油圧制御装置の小改良で効率的に駆動エネルギーロスを減じるものとなった。なお、本発明は通常運転中での駆動エネルギーロスを減じるものであるが、前述した特許文献2の場合のようなアイドリングストップ時にも適用できる。
Further, in the invention described in
また、請求項4に記載の発明においては、マニュアルシフトバルブだけでなく、後段のシフトバルブやソレノイドバルブにおいても車速やアクセル等により自動的に摩擦係合装置を選択できるような高度な自動変速機にも適用できるので、複雑な構造の車両用自動変速機の油圧制御装置であっても、前述したと同様な効果を得られるものとなった。
Further, in the invention described in
また、請求項5に記載の発明においては、各ポジション中、最も効果的なドライブポジションの場合に限定したので、簡単な制御で省エネを図れる。また、走行中の自動変速に応じて、第一の油圧ポンプ、電磁ポンプが働き、運転感覚も従来と同様である。また、電磁ポンプは不要時に停止するようにしたので、騒音やエネルギーロスを生じることがない(請求項6)。さらに、圧力制御するようにすれば速度や負荷に応じた適切な保持力を得られる(請求項7)。
Further, in the invention described in
本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図1は本発明の自動車用自動変速機の説明図、図2は自動車用自動変速機の油圧制御装置の系統図である。本実施の形態においは、従来の自動車用自動変速機の油圧制御装置に、第二の油圧ポンプとして電磁ポンプを第一の油圧ポンプとマニュアルシフトバルブの供給ポートとの接続路(メイン回路)上に配置してマニュアルシフトバルブの供給ポートに圧油を供給するものである。図1に示すように、本実施の形態の自動車用自動変速機1はエンジン2の駆動軸にトルクコンバータ3が接続され、トルクコンバータの出力軸に多段変速機4が接続され、さらに、終端減速機等5を経由して車輪6を駆動させる。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram of an automobile automatic transmission according to the present invention, and FIG. 2 is a system diagram of a hydraulic control device of the automobile automatic transmission. In the present embodiment, a conventional hydraulic control device for an automatic transmission for automobiles uses an electromagnetic pump as a second hydraulic pump on the connection path (main circuit) between the first hydraulic pump and the supply port of the manual shift valve. It is arranged to supply pressure oil to the supply port of the manual shift valve. As shown in FIG. 1, an automatic transmission 1 for an automobile according to the present embodiment has a
多段変速機は、遊星式等があり、多数の歯車を油圧により作動するブレーキ81やクラッチ82、即ち摩擦係合装置8を複数を組み合わせ制御して、歯車を固定したり、歯車同士を結合させる等して、前進、後進の選択、1速、2速、3速、4速、直結、オーバードライブ等の変速域を得られるようにされている。かかる多段変速機は種々のものが多数公知であり、説明を省略する。
The multi-stage transmission has a planetary type, etc., and controls a plurality of
トルクコンバータ3、多段変速機の潤滑冷却用7、摩擦係合装置8であるクラッチやブレーキの作動用として油圧が用いられる。かかる油圧制御装置10は図2に示すように、エンジン2で駆動される第一の油圧ポンプ11、第一の油圧ポンプの圧力を制御する圧力制御弁12が設けられ、接続路(メイン回路)13の圧力を制御する。メイン回路には分岐してリリーフ弁14が安全弁として設けられている。圧力制御弁12はコントローラ15からの電気指令42により、圧力制御される電磁比例圧力制御弁である。また、接続路(メイン回路)13は第一の逆止弁16を経て、マニュアルシフトバルブ17の供給ポート18に接続される。マニュアルシフトバルブ17は所定のポジションを選択し、さらに、後段のシフトバルブ・ソレノイドバルブ等19を経由して、ブレーキやクラッチの摩擦係合装置8へ選択的に圧油を送るようにされている。摩擦係合装置8への圧力は、車速が低いときは低圧であり、車速が早くなるほど高圧となるように制御される。また、例えばマニュアルシフトバルブでドライブを選択し、さらに車速等に応じて、油圧的、電気的に後段のシフトバルブやソレノイドバルブを動作させ、ドライブポジション状態での、より細かい自動変速制御ができるようにされている。
Hydraulic pressure is used for operating the
一方、メイン回路13にさらに分岐して調圧弁20を介して低圧ラインが設けられている。調圧弁20の出力側は摩擦係合装置8への必要圧力より低圧でほぼ一定圧、あるいは速度に合わせて上昇するようにされ、低圧ライン21に接続されたトルクコンバータ3やその他の潤滑冷却系統7の油圧装置に低圧油が供給される。また、低圧油は速度上昇に伴い流量が増大するようにされている。調圧弁はセカンダリーバルブ等と呼ばれる。
On the other hand, the
特に、本実施の形態においては、第一の油圧ポンプ11からシフトバルブ17の供給ポート18へ圧油を供給する接続路13にシフトバルブへの供給ポートへ向かって圧油を供給する方向に直列に第一の逆止弁16、第二の逆止弁32が設けられている。さらに、第一及び第二の逆止弁16,32間に連通するシリンダ室36と、シリンダ室を拡縮するピストン33と、ピストンを往復動する電磁コイル34が設けられ、電磁ポンプ30を構成している。コントローラ15からのON−OFF電流35を電磁コイル34に流しピストン33を往復動させることにより、吸入側逆止弁31から油を吸い込み、排出側逆止弁32から圧油をシフトバルブの供給ポート18に供給する。さらに、第一及び第二の逆止弁と並列に、同方向にバイパス要第三の逆止弁37を設ける。
In particular, in the present embodiment, the pressure oil is serially connected to the
電磁ポンプ30の吐出量はON−OFFのサイクルで制御され、吐出圧力は印可電圧又は電流で制御される。簡単には、吐出圧力が摩擦係合装置8の必要圧力の最大値に制御され、より好ましくは、車速に応じて圧力制御可能にされる。さらに、シリンダ室36の圧力を検知し信号として出力する圧力検出器40が設けられ、コントローラ15に入力41される。なお、アイドリングストップ等のエンジン停止時にも適用する場合は、電磁ポンプ30の吸入側に油不足が生じる虞がある。このような場合はタンク又はドレーンに接続される逆止弁71(点線で示す)を介して電磁弁が油を吸入できるようにすればよい。
The discharge amount of the
コントローラ15には、マニュアルシフトバルブ17、後段のシフトバルブやソレノイドバルブ19のポジション及びアクセルや車速に応じたメイン回路13の圧力が設定され、各バルブのポジションにより、電気指令を圧力制御弁12に与えメイン回路圧力を所定の圧力にする。また、ポジションに応じて電磁ポンプ30を作動させるようにされている。さらに、電磁ポンプの圧力検出器40の信号がフィードバックされ、電磁ポンプの圧力があらかじめ設定された圧力より大きくなったときに、メイン回路圧力13を摩擦係合装置8に必要な圧力より低く、調圧弁20の出口側低圧ライン21の圧力を維持できる圧力以上の圧力にするように電気指令42を圧力制御弁に与えるようにされている。
The
また、電磁ポンプ30を作動させる電気指令がありながら、電磁ポンプ圧力が所定圧力より低い場合は、メイン回路圧力13を電磁ポンプに指令する圧力と同じ圧力にするように電気指令を圧力制御弁12に与えるようにされている。ここでは、説明の簡単のため、ドライブポジションの場合のみ電磁ポンプを作動させるように設定する。なお、かかるコントローラの実現にはコンピュータや種々の従来公知の電気回路から容易に得られるものであり説明を省略する。
If there is an electrical command for operating the
かかる自動車用自動変速機の油圧制御装置10においては、エンジン2運転中にマニュアルシフトバルブ17が中立の場合はメイン回路圧力13は低圧にされる。また、ロー、セカンド、バックギヤが選択されると、メイン回路圧力が上昇し、ポジションに応じた圧力とし、摩擦係合装置8を作動させ、所望の歯車の組み合わせを行う。この場合は、電磁ポンプ30は作動していないので、従来の自動車用自動変速機の油圧制御装置と変わるところはない。また、バイパス逆止弁37により第一油圧ポンプの大容量を圧力損失が少ない状態で通過させることができる。
In such a
次に、ドライブポジションが選択されると、後段のシフトバルブやソレノイドバルブが1速の速度となるように、選択され、1速に応じた摩擦係合装置8が選択される。電磁ポンプ30も作動するが、選択された摩擦係合装置8は作動していないので、圧力検出器40の信号も低い。従って、メイン回路13が上昇し、第一の油圧ポンプにより摩擦係合装置を作動させ、所望の歯車の組み合わせを行う。係合が完了し、圧力が所定圧まで上がることにより、圧力検出器40から信号がだされ、メイン回路圧力13は低圧にされる。摩擦係合装置8は電磁ポンプ30により圧力保持される。
Next, when the drive position is selected, the subsequent shift valve and solenoid valve are selected so as to have the first speed, and the
さらに、車速があがると、後段のシフトバルブやソレノイドバルブが2速となるように摩擦係合装置を選択し、同様の動作をする。さらに、速度に応じて3速、4速等の自動変速が行われる。それぞれの変速開始時にメイン回路圧力を上昇させ、変速が完了、即ち選択された摩擦係合装置の圧力が所定圧力に達した後にメイン回路圧力は低圧にされ、電磁ポンプにより選択された摩擦係合装置の圧力がそのまま保持される。これにより、メイン回路13圧力が低圧になるので、エンジン2の駆動ロスが減ずる。ドライブポジションを解除された場合は、電磁ポンプ30も停止し、メイン回路13の圧力は従来の自動車用自動変速機の油圧制御装置と同様になる。
Further, when the vehicle speed increases, the friction engagement device is selected so that the shift valve and the solenoid valve in the subsequent stage become the second speed, and the same operation is performed. Furthermore, automatic transmission such as 3rd speed and 4th speed is performed according to the speed. The main circuit pressure is increased at the start of each shift, the shift is completed, that is, the main circuit pressure is lowered after the pressure of the selected friction engagement device reaches a predetermined pressure, and the friction engagement selected by the electromagnetic pump The pressure of the apparatus is maintained as it is. As a result, the pressure of the
さらに、電磁ポンプ30が故障した場合は、圧力検出器40からの信号も低くなるので、自動的にメイン回路圧力13が上昇し、摩擦係合装置8は第一の油圧ポンプ11の圧力で保持される。なお、電磁弁30の故障等により、圧力検出器40からの信号が下がった場合は、第一の油圧ポンプの圧力が導入されるので、一度圧力が下がり、第一のポンプが再起動した場合は、第一のポンプが圧力検出器と干渉しないように電気的なインターロックを取るようにする。このように従来と同様となり、故障にたいしても確実な作動ができ、フェールセーフを実現できる。また、アイドリングストップの場合にも有効に働くこともでき、省エネに貢献できる。
Furthermore, when the
なお、電気的制御について説明したが、油圧による制御も可能である。また、電磁ポンプはポジション選択時に作動するようにしたが、タイマーで遅延作動させる等してもよい。また、後段のシフトバルブやソレノイドバルブがない簡単な構造の変速機の場合にも同様である。このように、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の自動車用自動変速機の油圧制御装置に適用できることはいうまでもない。さらに、実施の形態においては、自動車用について説明したが、ディーゼルカー等の鉄道車両を含む車両用についても適用できる。 In addition, although electric control was demonstrated, control by oil_pressure | hydraulic is also possible. The electromagnetic pump is activated when a position is selected, but it may be delayed with a timer. The same applies to a transmission with a simple structure that does not have a shift valve or solenoid valve in the subsequent stage. Thus, it goes without saying that the invention can be applied to various hydraulic control devices for automatic transmissions for automobiles without departing from the gist of the present invention. Furthermore, in the embodiment, the description has been given for automobiles, but the present invention can also be applied to vehicles including railway vehicles such as diesel cars.
3 トルクコンバータ
4 多段変速機
8 摩擦係合装置
10 車両用自動変速機の油圧制御装置
11 第一の油圧ポンプ
12 圧力制御弁
13 接続路(メイン回路)
16 第一の逆止弁を
17 (マニュアル)シフトバルブ
18 シフトバルブの供給ポート
19 シフトバルブ及び/又はソレノイドバルブ
20 調圧弁
30 電磁ポンプ(第二の油圧ポンプ)
32 第二の逆止弁
33 ピストン
34 電磁コイル
36 シリンダ室
37 第三の逆止弁(バイパス逆止弁)
40 圧力検出器
DESCRIPTION OF
16 First check valve 17 (Manual)
32
40 Pressure detector
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007014605A JP2008180302A (en) | 2007-01-25 | 2007-01-25 | Hydraulic control device for vehicular automatic transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007014605A JP2008180302A (en) | 2007-01-25 | 2007-01-25 | Hydraulic control device for vehicular automatic transmission |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008180302A true JP2008180302A (en) | 2008-08-07 |
Family
ID=39724350
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007014605A Withdrawn JP2008180302A (en) | 2007-01-25 | 2007-01-25 | Hydraulic control device for vehicular automatic transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008180302A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010121768A (en) * | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Toyota Motor Corp | Fluid control valve and fluid control circuit |
WO2014097345A1 (en) * | 2012-12-17 | 2014-06-26 | 株式会社Tbk | Fluid supply device |
-
2007
- 2007-01-25 JP JP2007014605A patent/JP2008180302A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010121768A (en) * | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Toyota Motor Corp | Fluid control valve and fluid control circuit |
WO2014097345A1 (en) * | 2012-12-17 | 2014-06-26 | 株式会社Tbk | Fluid supply device |
JPWO2014097345A1 (en) * | 2012-12-17 | 2017-01-12 | 株式会社Tbk | Fluid supply device |
US9777828B2 (en) | 2012-12-17 | 2017-10-03 | Tbk Co., Ltd. | Fluid supply device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2008180303A (en) | Hydraulic control device for vehicular automatic transmission | |
JP5083235B2 (en) | Power transmission device and vehicle equipped with the same | |
JP4192846B2 (en) | Hydraulic control device | |
KR101566729B1 (en) | Oil pressure supply system of automatic transmission | |
CN101907165A (en) | The hydraulic supply unit of automatic transmission | |
US8157702B2 (en) | Control apparatus for automatic transmission | |
CN102203466A (en) | Power transmission system | |
US20230340969A1 (en) | Hydraulic system and method for operating a hydraulic system | |
JP6427471B2 (en) | Hydraulic circuit and control device therefor | |
KR20180009975A (en) | Oil pressure supply system of dual clutch transmission | |
US10012310B2 (en) | Hydraulic control unit for automatic transmission | |
WO2019005551A1 (en) | Control system and method thereof for multispeed transmission | |
JP7115956B2 (en) | Hydraulic control circuit for vehicle drive system | |
CN107923522B (en) | Hydraulic system of automatic transmission | |
JP2008180301A (en) | Hydraulic control device for vehicular automatic transmission | |
CN103403402B (en) | Hydraulic pressure control device | |
US8141355B2 (en) | Hydraulic system for an automatic transmission | |
JP2008180302A (en) | Hydraulic control device for vehicular automatic transmission | |
JP4661078B2 (en) | Hydraulic supply device | |
JP2012154392A (en) | Controller for automatic transmission | |
JP5187246B2 (en) | Power transmission device | |
US11143293B2 (en) | Power train device for vehicles | |
JP5233693B2 (en) | Power transmission device and vehicle equipped with the same | |
WO2013111304A1 (en) | Hydraulic control device for vehicle | |
JP2014202291A (en) | Vehicle with engine automatic stop function |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100107 |
|
A072 | Dismissal of procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A073 Effective date: 20110517 |
|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20110607 |