JP2641013B2

JP2641013B2 - 自動変速機の油圧制御装置

Info

Publication number: JP2641013B2
Application number: JP4354095A
Authority: JP
Inventors: 常文新山
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1992-12-15
Filing date: 1992-12-15
Publication date: 1997-08-13
Anticipated expiration: 2012-08-13
Also published as: JPH06185600A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の変速制御を行う
自動変速機に関し、さらにはこの自動変速機の作動を制
御する油圧制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動変速機は、入出力軸間にギヤ比が異
なる複数のギヤ列を有しており、クラッチやブレーキ等
の摩擦係合要素を係脱制御することによって、それらギ
ヤ列の中から動力伝達に用いるギヤ列を選択し、変速制
御を行う。摩擦係合要素の係脱制御は油圧により行わ
れ、この油圧を制御する油圧制御装置としては、ライン
圧を作り出すレギュレータバルブと、そのライン圧を元
圧として用いて上記摩擦係合要素に供給する作動油圧の
圧力制御を行う作動圧制御手段とを備えて構成されるも
のが多い。ここで、作動圧制御手段は、摩擦係合要素の
係合作動時のショックを軽減するために設けられるもの
であり、具体的には、デューティ比開閉制御がなされる
ソレノイドバルブ等が用いられる。なお、変速時のショ
ックを軽減するための手段としては、特開昭６１−１３
６０５５号公報において提案されているもの等もある。

【０００３】ところで、このような自動変速機では、所
定の速度段（例えば、後進段）において係合作動する摩
擦係合要素に、そのときの動力伝達用ギヤ列のギヤ比等
の関係から大きな係合力が求められる場合があるが、そ
のような大きな係合力を得るために、その摩擦係合要素
の構造の関係から高い作動油圧が必要となることが多
い。このため、油圧制御装置では、所定速度段におい
て、その所定速度段以外の速度段（例えば、前進走行
段）よりも高圧のライン圧を作り出すことができるよう
に上記レギュレータバルブを制御するライン圧切換手段
を設け、その高い元圧を用いることによって、作動圧制
御手段から高い作動油圧を得ることができるようにして
いる。

【０００４】ただし、そのような高い作動油圧により摩
擦係合要素に係合作動を行わせたのでは、ショックが大
きくなり好ましくない。このため、作動圧制御手段の作
動制御を通じて、摩擦係合要素の係合作動開始から係合
完了までの間は低い作動油圧を供給し、その後は高い作
動油圧を供給して係合状態を保持するようにすることが
望ましい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、作動圧
制御手段に高い元圧が供給されている状態では、作動圧
制御手段の作動制御が困難であるという問題がある。例
えば、図６には、前述のデューティ比制御ソレノイドバ
ルブ（ノーマルオープンタイプ）のデューティ比と
（％）作動油圧（Kg/cm²）との関係を示しており、この
図から分かるように、元圧が高い（Ｐ２）と変速ショッ
クを生じさせない低い作動油圧（所定圧：図中の斜線部
分）を得るために、デューティ比をきわめて狭い範囲内
に設定する必要があるが、ソレノイドに供給される電源
電圧の変動に伴ってデューティ比が変化すること等を考
えると、そのような制御は事実上困難である。

【０００６】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであり、摩擦係合要素の係合開始から係合完了ま
でにおいては、その摩擦係合要素に対して係合ショック
を生じさせない低い作動油圧を供給するための作動圧制
御手段の作動制御を容易に行うことができ、かつ係合完
了後においては、摩擦係合要素に大きな係合力を生じさ
せる高い作動油圧を得ることができるようにした自動変
速機の油圧制御装置を提供することを目的としている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記の目的を達成する
ために、本発明の油圧制御装置は、ライン圧を作り出す
レギュレータバルブと、このレギュレータバルブにより
作り出されたライン圧を元圧として摩擦係合要素に供給
する作動油圧を設定制御する作動圧制御手段とを備えて
なり、さらに、所定速度段（例えば、後進段）におい
て、作動圧制御手段により設定される作動油圧の作動す
る摩擦係合要素が係合するまでは、レギュレータバルブ
により作り出されるライン圧を低圧にし、係合終了時に
ライン圧を高圧にするライン圧切換手段を備えて構成さ
れている。この係合終了時は、作動油圧が所定圧以上と
なることに基づいて判別される。なお、ライン圧切換手
段については、レギュレータバルブにおいて作り出され
るライン圧を低圧から高圧に切換えるために、このレギ
ュレータバルブに補助圧を供給する補助圧供給回路と、
所定速度段において、作動油圧が所定圧以下であるとき
は補助圧供給回路を閉止し、作動油圧が所定圧を超える
ときは、補助圧供給回路を開通させる開閉切換手段とか
ら構成してもよい。また、レギュレータバルブにおいて
作り出されるライン圧を高圧から低圧に切り換えるため
に、このレギュレータバルブに補助圧を供給する補助圧
供給回路と、所定速度段において、作動油圧が所定圧以
下であるときは補助圧供給回路を開通させ、作動油圧が
所定圧を超えるときは補助圧供給回路を閉止する開閉切
換手段とから構成してもよい。さらに、所定速度段以外
の速度段（例えば、前進段）において、低圧のライン圧
が摩擦係合要素に元圧として供給されるようにしてもよ
い。

【０００８】

【作用】このような油圧制御装置では、摩擦係合要素
に、係合ショックを生じさせない所定圧以下の作動油圧
を供給しようとする場合には、ライン圧切換手段の働き
により、レギュレータバルブによって作り出されるライ
ン圧は低圧に抑えられる。このため、摩擦係合要素の係
合開始当初から係合完了までにその摩擦係合要素に供給
すべき所定圧以下の作動油圧を、低い元圧下における作
動圧制御手段の制御を通じて容易に得ることができる。

【０００９】そして、摩擦係合要素に、所定圧を超える
作動油圧を供給しようとする場合には、ライン圧切換手
段の働きにより、レギュレータバルブによって作り出さ
れるライン圧は高圧に切り換えられる。したがって、摩
擦係合要素において係合作動が完了した後は、高い元圧
下における作動圧制御手段の制御を通じて高い作動油圧
を得ることができ、摩擦係合要素に大きな係合力を生じ
させることができるようになる。

【００１０】

【実施例】以下、本考案の好ましい実施例について図面
を用いて説明する。本発明に係る油圧制御装置を備えた
自動変速機の動力伝達系の構成を図１に示している。こ
の変速機は、エンジン出力軸９に接続されたトルクコン
バータ１０と、このトルクコンバータ１０のタービンに
接続された変速機入力軸８ａを有する変速装置とから構
成される。

【００１１】この変速機は、変速機入力軸８ａ上に並列
に配置された第１、第２および第３遊星歯車列Ｇ１，Ｇ
２，Ｇ３を有する。各遊星歯車列はそれぞれ、中央に位
置する第１〜第３サンギヤＳ１，Ｓ２，Ｓ３と、これら
第１〜第３サンギヤに噛合してその回りを自転しながら
公転する第１〜第３プラネタリピニオンＰ１，Ｐ２，Ｐ
３と、このピニオンを回転自在に保持してピニオンの公
転と同一回転する第１〜第３キャリアＣ１，Ｃ２，Ｃ３
と、上記ピニオンと噛合する内歯を有した第１〜第３リ
ングギヤＲ１，Ｒ２，Ｒ３とから構成される。第１遊星
歯車列Ｇ１および第２遊星歯車列Ｇ２はダブルピニオン
式遊星歯車列であり、第１ピニオンＰ１および第２ピニ
オンＰ２は、図示のようにそれぞれ２個のピニオンギヤ
Ｐ１１，Ｐ１２およびＰ２１，Ｐ２２から構成される。

【００１２】第１サンギヤＳ１は入力軸１に常時連結さ
れ、第１キャリアＣ１は常時固定されている。第１リン
グギヤＲ１は第３クラッチＫ３を介して第２サンギヤＳ
２に連結され、さらに第２サンギヤＳ２は第１ブレーキ
Ｂ１により固定保持可能となっている。第２キャリアＣ
２は第３キャリアＣ３と直結されるとともに出力ギヤ８
ｂに連結されており、第２キャリアＣ２および第３キャ
リアＣ３の回転が変速機の出力回転となる。第２リング
ギヤＲ２は第３リングギヤＲ３と直結され、これら両リ
ングギヤＲ２，Ｒ３は一体となって第２ブレーキＢ２に
より固定保持可能であり、且つ第２クラッチＫ２を介し
て変速機入力軸８ａと係脱自在に連結されている。第３
サンギヤＳ３は第１クラッチＫ１を介して変速機入力軸
８ａと係脱自在に連結されている。なお、第２ブレーキ
Ｂ２と並列にワンウェイブレーキＢ３が配設されてい
る。

【００１３】以上のようにして各要素（第１〜第３サン
ギヤＳ１〜Ｓ３、第１〜第３キャリアＣ１〜Ｃ３および
第１〜第３リングギヤＳ１〜Ｓ３）、変速機入力軸８ａ
および出力ギヤ８ｂを連結して構成した変速機におい
て、第１〜第３クラッチＫ１〜Ｋ３および第１，第２ブ
レーキＢ１，Ｂ２の係脱制御を行うことにより、速度段
の設定および変速制御を行うことができる。具体的に
は、下記表１に示すように、係脱制御を行えば、前進５
速（１ＳＴ，２ＮＤ，３ＲＤ，４ＴＨおよび５ＴＨ）、
後進１速（ＲＥＶ）を設定できる。なお、各速度段での
減速比（レシオ）は、各ギヤの歯数により変化するもの
であるが、表１にこのレシオの一例を参考として示して
いる。

【００１４】なお、この表１において、１ＳＴにおける
第２ブレーキＢ２に括弧を付けているが、これは第２ブ
レーキＢ２を係合させなくてもワンウェイブレーキＢ３
により駆動側の動力伝達がなされるからである。すなわ
ち、第１クラッチＫ１を係合させれば、第２ブレーキＢ
２を係合させなくても、１ＳＴのギヤ比での駆動側の動
力伝達は可能であり、１ＳＴが設定される。但し、駆動
側とは逆の動力伝達はできず、このため、第２ブレーキ
Ｂ２が非係合の１ＳＴはエンジンブレーキが効かない速
度段となり、第２ブレーキＢ２を係合させればエンジン
ブレーキの効く速度段となる。

【００１５】

【表１】

【００１６】次に、第１〜第３クラッチＫ１〜Ｋ３およ
び第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２の係脱制御を行うため
の制御装置（本発明に係る油圧制御装置）を図２から図
４に基づいて説明する。なお、図２から図４はそれぞれ
制御装置の各部を表し、これら３つの図により１つの制
御装置を構成している。なお、各図の油路のうち、終端
に丸囲みのアルファベット（Ａ〜）がついているもの
は、他の図の同じ丸囲みアルファベットがついた油路と
繋がることを表している。また、図において×印は、そ
のポートがドレンに開放していることを示す。

【００１７】変速制御用のブレーキ、クラッチの作動制
御は、図２の下部に示すタンク９０内からポンプ９１に
より供給される作動油の油圧を利用して行われる。ポン
プ９１から油路１０１に吐出された作動油は、油路１０
１ａを介してレギュレータバルブ２０に作用して所定の
ライン圧Ｐ１に調圧される。なお、ポンプ９１からの吐
出油のうち、一部はこのように油路１０１に供給される
のであるが、残りはレギュレータバルブ２０から油路１
５１に送り出される。この油路１５１に送られた作動油
は、トルクコンバータ（Ｔ／Ｃ）のロックアップ制御用
回路（図示せず）に供給される。

【００１８】上記ライン圧Ｐ１に調圧された油路１０１
の作動油は、変速機の変速制御用として、図２の上部，
図３および図４に示す部分に供給される。これら部分に
おいては、運転席のシフトレバーに繋がり運転者のマニ
ュアル操作により作動されるマニュアルバルブ２５（図
４参照）と、該マニュアル操作を検出したコントローラ
（図示せず）によってオン・オフ制御がなされる５個の
ソレノイドバルブ（請求の範囲にいう「作動圧制御手
段」）ＳＡ〜ＳＥと、これらマニュアルバルブ２５の作
動とソレノイドバルブＳＡ〜ＳＥの作動とに応じて作動
する４つの油圧作動バルブ３０，３５，４０，４５と、
４つのアキュムレータ５１〜５４と、５つの油圧センサ
ＰＳとが配設されている。なお、ソレノイドバルブＳＡ
およびＳＣはノーマルオープンタイプのバルブでソレノ
イドがオフのときにはこれらバルブは開放されるが、ソ
レノイドバルブＳＢ，ＳＤおよびＳＥはノーマルクロー
ズタイプのバルブでソレノイドがオフのときにはこれら
バルブは閉止される。また、バルブ３０を第１リリーフ
バルブ、バルブ３５を第２リリーフバルブと、バルブ４
０をブレーキリリーフバルブと、バルブ４５をスイッチ
ングバルブと称する。

【００１９】これら各バルブ２５，ＳＡ〜ＳＥ，３０，
３５，４０，４５による作動油の供給制御により、変速
制御およびトルクコンバータのロックアップクラッチの
作動制御がなされるが、各ソレノイドバルブＳＡ〜ＳＥ
の作動とこの作動に伴い設定される速度段との関係は下
記表２に示すようになる。なお、この表２におけるＯ
Ｎ，ＯＦＦはソレノイドのオン，オフを表すが、変速時
においてソレノイドがオンになっているときは、該ソレ
ノイドバルブは所望の変速特性が得られるようにデュー
ティ比に基づく制御がなされる。

【００２０】

【表２】

【００２１】上記制御について、以下に説明する。ま
ず、シフトレバーによりＤレンジが設定され、マニュア
ルバルブ２５のスプール２６がＤ位置に移動した場合を
考える。図４において、スプール２６の右先端フック部
がＤで示す位置まで右動されてスプール２６がＤ位置に
位置すると、油路１０１は油路１０３と連通し、これら
油路１０３にライン圧Ｐ１を有した作動油が送り込まれ
る。なお、油路１０３は、ソレノイドＳＣおよびソレノ
イドＳＥに繋がっており、ソレノイドＳＣおよびＳＥに
は常時ライン圧Ｐ１が作用する。さらに、ライン圧Ｐ１
を有した作動油は、油路１０１から分岐し、ソレノイド
ＳＡに繋がる油路１１０にも送り込まれる。このため、
ソレノイドＳＡにも常時ライン圧Ｐ１が作用する。

【００２２】また、レギュレータバルブ２０を通じて油
路１０１に連通する油路１０２から分岐する油路１０２
ｂ〜１０２ｅはそれぞれ、第１，第２リリーフバルブ３
０，３５，ブレーキリリーフバルブ４０およびスイッチ
ングバルブ４５の各右端部に繋がる。このため、これら
各バルブ３０，３５，４０，４５のスプールはそれぞれ
ライン圧Ｐ１を受けて常時左方に押圧されている。

【００２３】Ｄレンジが設定された場合には、エンジン
負荷および車速との関係に応じて速度段が決定され、こ
の速度段が得られるように各ソレノイドバルブＳＡ〜Ｓ
Ｅの作動が表２に示されるように制御される。以下、各
速度段でのソレノイドバルブの作動に伴うクラッチおよ
びブレーキの作動について説明する。

【００２４】まず、速度段として１速段（１ＳＴ）が設
定される場合を考える。この場合には、表２に示すよう
に、ソレノイドバルブＳＣのみがオンで他の４つはオフ
である。このため、このときにはソレノイドバルブＳＡ
のみが開放され、他のソレノイドは閉止される。

【００２５】ソレノイドバルブＳＡには油路１１０から
ライン圧Ｐ１が作用しているため、このライン圧Ｐ１を
有した作動油がソレノイドバルブＳＡを通って油路１２
０に流れる。油路１２０はマニュアルバルブ２５に繋が
っており、マニュアルバルブ２５がＤ位置にあるときに
は油路１２０は第１クラッチＫ１に繋がる油路１２１と
連通する。このため、ライン圧Ｐ１を有した作動油が第
１クラッチＫ１に供給され、第１クラッチＫ１が係合作
動する。なお、油路１２０から分岐した油路１２０ａ，
１２０ｂはそれぞれ、油圧センサＰＳおよび第１アキュ
ムレータ５１の右端部に繋がっており、この第１アキュ
ムレータ５１は、第１クラッチＫ１に供給される作動油
圧の急激な上昇を抑えて、ショックを低減させる働きを
有している。

【００２６】また、油路１２１に繋がる油路１２１ａを
介してライン圧Ｐ１が第１リリーフバルブ３０のスプー
ル３１の左端に作用するのであるが、受圧面積の差によ
り油路１０２ｂを介して作用する油圧力が勝るため、ス
プール３１は図示のように左動した状態となる。

【００２７】一方、第２クラッチＫ２に繋がる油路１２
５はソレノイドバルブＳＢの出力側に繋がるのである
が、このソレノイドバルブＳＢが閉止されているため、
油路１２５はこのバルブＳＢの内部を介してドレンに繋
がり、第２クラッチＫ２は解放状態となる。なお、油路
１２５から分岐した油路１２５ａ，１２５ｂはそれぞ
れ、油圧スイッチＰＳ，第２アキュムレータ５２の右端
部に繋がっている。

【００２８】第３クラッチＫ３に繋がる油路１３０はシ
ャトルバルブ５７を介して、油路１３１もしくは１３３
に繋がる。油路１３１はマニュアルバルブ２５に繋がっ
ており、マニュアルバルブ２５がＤ位置にあるときには
油路１３１は、マニュアルバルブ２５のスプール２６内
に形成されたスプール内油路２６ａを介してドレンに繋
がる。一方、油路１３３はソレノイドバルブＳＣの出力
側に繋がるのであるが、このソレノイドバルブＳＣはオ
ンであるので油路１３３はこのバルブＳＣの内部を介し
てドレンに繋がる。このため、第３クラッチＫ３も解放
状態となる。なお、油路１３３から分岐した油路１３３
ａ，１３３ｂはそれぞれ、油圧センサＰＳ，第４アキュ
ムレータ５４の右端部に繋がっている。また、同じく油
路１３３から分岐した油路１７５は、第１リリーフバル
ブ３０の中間部および第２リリーフバルブ３５の左端部
に繋がっている。

【００２９】第１ブレーキＢ１に油路１４５を介して繋
がる油路１４０はソレノイドバルブＳＤの出力側に繋が
るのであるが、このソレノイドバルブＳＤが閉止されて
いるため、油路１４０はこのバルブＳＤの内部を介して
ドレンに繋がり、第１ブレーキＢ１も解放状態となる。
なお、油路１４０から分岐した油路１４０ａ，１４０ｂ
はそれぞれ、油圧スイッチＰＳ，第３アキュムレータ５
３の右端部に繋がり、さらに同じく油路１４０から分岐
した油路１４１はスイッチングバルブ４５に繋がってい
る。

【００３０】第２ブレーキＢ２に繋がる油路１６７はシ
ャトルバルブ５６を介して油路１６６もしくは１７０に
繋がる。油路１７０は、マニュアルバルブ２５において
閉止される。一方、油路１６６はブレーキリリーフバル
ブ４０に繋がるが、マニュアルバルブ２５がＤ位置にあ
るときには、ブレーキリリーフバルブ４０の左端につな
がる油路１３２，１０４はスプール内油路２６ａを介し
てドレンにつながるので、スプール４１は、油路１０２
ｄを介して右端部に作用するライン圧Ｐ１によって左動
した状態になり、油路１６６を油路１６５から遮断す
る。このため、第２ブレーキＢ２に、ソレノイドバルブ
ＳＥにより制御される作動油圧が供給されることはな
く、第２ブレーキＢ２も開放状態となる。したがって、
Ｄレンジにおける１速段（１ＳＴ）においては、エンジ
ンブレーキは作用することはない。

【００３１】ただし、マニュアルバルブ２５を図中に１
で示した１位置に移動させて、１レンジに切り換えられ
たときにはエンジンブレーキが作用する。マニュアルバ
ルブ２５が１位置にあるときは、油路１０４が油路１０
１に連通するので、ブレーキリリーフバルブ４０の左端
にライン圧Ｐ１が作用し、そのスプール４１を右動させ
る。一方、１レンジにおいてもＤレンジにおける１速段
と同様に、ソレノイドバルブＳＣがオンであり、ソレノ
イドバルブＳＢ，ＳＤはオフであるため、スイッチング
バルブ４５のスプール４６に右動力は作用せず、スプー
ル４６は左動した状態にある。このため、油路１６６と
油路１６５とが連通し、第２ブレーキＢ２につながる油
路１６７は、油路１６６，１６５，スイッチングバルブ
４５および油路１６３を介してソレノイドバルブＳＥに
つながる。したがって、表２に括弧書きしたようにソレ
ノイドバルブＳＥをオンにして開放させれば、第２ブレ
ーキＢ２に作動油圧を供給してこれを係合作動させ、エ
ンジンブレーキを作用させることができる。

【００３２】次に、２速段に変速する場合について考え
る。この場合には、ソレノイドバルブＳＤのみがオフか
らオンに切り換わる。この状態を１速段の状態と比較す
ると、ソレノイドバルブＳＤが開放される点のみが異な
る。このため、第１クラッチＫ１は係合されたままであ
る。また、ソレノイドバルブＳＤが開放されると、油路
１０３から分岐した油路１０５，１０５ａ，第２リリー
フバルブ３５，油路１０６および油路１４５を介して第
１ブレーキＢ１にライン圧Ｐ１を有した作動油が供給さ
れこれが係合される。なお、この際、第３アキュムレー
タ５３の作用により、ショックが軽減される。こうし
て、第１クラッチＫ１と第１ブレーキＢ１とが係合され
て２速段が設定される。

【００３３】なお、ソレノイドバルブＳＤの開放によ
り、油路１４０および１４１を介してスイッチングバル
ブ４５のスプール４６の左端部にライン圧Ｐ１が作用す
る。ここで、前述のようにスプール４６の右端にも油路
１０２ｅを介してライン圧Ｐ１が作用しているのである
が、受圧面積の差によりスプール４６は右動される。こ
のスプール４６の右動により、油路１６３は油路１６４
に連通する。この油路１６４は、前述したロックアップ
制御用回路につながっている。このため、表２に括弧書
きにしたように、ソレノイドバルブＳＥをオンにすれ
ば、そこから出力された作動油圧によりロックアップク
ラッチを制御することができる。

【００３４】次に、３速段に変速する場合について考え
る。この場合には、ソレノイドバルブＳＣおよびＳＤの
みがオンからオフに切り換わり、すべてのソレノイドバ
ルブがオフとなる。これにより２速段の状態から、ソレ
ノイドバルブＳＣが開放され、ソレノイドバルブＳＤが
閉止される。なお、ソレノイドバルブＳＡが開放されて
いるため、第１クラッチＫ１は係合されたままである。
また、ソレノイドバルブＳＤがオフにされるので、油路
１４５はソレノイドバルブＳＤの内部を介してドレンに
連通する。このため、第１ブレーキＢ１が解放される。

【００３５】一方、ソレノイドバルブＳＣが開放される
と、ライン圧Ｐ１を有した作動油が油路１３３に供給さ
れる。このため、ライン圧Ｐ１を有した作動油は、シャ
トルバルブ５７を介して第３クラッチＫ３に供給され、
第３クラッチＫ３が係合作動する。この際、第４アキュ
ムレータ５４の作用によりショックが軽減される。この
ようにして第１クラッチＫ１および第３クラッチＫ３が
係合されて３速段が設定される。なお、３速段において
は、ソレノイドバルブＳＤがオフにされ、油路１４５は
ソレノイドバルブＳＤの内部を介してドレンに連通する
ことにより、油路１４０および１４１を介してスイッチ
ングバルブ４５に作用していた油圧も零となり、この油
圧によるスプール４６に対する押圧力がなくなる。しか
し、ソレノイドバルブＳＣがオフになることによって、
油路１３３，１７５を通じて第２リリーフバルブ３５の
左端にライン圧Ｐ１が作用し、受圧面積の関係よりスプ
ール３６は右動する。このため、油路１０３につながる
油路１０５ａと油路１７８とが連通してスイッチングバ
ルブ４５の左端にライン圧Ｐ１が作用し、スイッチング
バルブ４５のスプール４６は右動した状態になる。この
ため、ソレノイドバルブＳＥをオンにすれば、ロックア
ップクラッチの制御を行うことができる。

【００３６】次に、３速段から４速段に変速する場合に
ついて考える。この場合には、ソレノイドバルブＳＢお
よびＳＣのみがオフからオンに切り換わる。これにより
３速段の状態から、ソレノイドバルブＳＢが開放され、
ソレノイドバルブＳＣが閉止される。なお、ソレノイド
バルブＳＡが開放されているので、第１クラッチＫ１は
係合されたままである。また、ソレノイドバルブＳＣが
閉止されると、３速段の場合とは逆に第３クラッチＫ３
へのライン圧Ｐ１の供給が断たれてこれが解放される。

【００３７】このため第１リリーフバルブ３０のスプー
ル３１は再び図示のように左動されるので、ライン圧Ｐ
１を有した作動油が油路１０３から第１リリーフバルブ
３０を介して油路１０７に供給され、さらに開放された
ソレノイドバルブＳＢから油路１２５を介して第２クラ
ッチＫ２に供給されこれが係合作動する。この際、第２
アキュムレータ５２の作用によりショックが軽減され
る。このようにして第１クラッチＫ３および第２クラッ
チＫ２が係合され、４速段が設定される。なお、ソレノ
イドバルブＳＢがオンであるので、油路１２５ｃを通じ
て第２リリーフバルブ３５の左端から２番目のポートに
ライン圧Ｐ１が作用し、スプール３６が右動する。この
ため、スイッチングバルブ４５の左端にライン圧Ｐ１が
作用し、スイッチングバルブ４５のスプール４６は右動
した状態になる。このため、ソレノイドバルブＳＥをオ
ンにすれば、ロックアップクラッチの制御を行うことが
できる。

【００３８】次に、４速段から５速段に変速する場合に
ついて考える。この場合には、ソレノイドバルブＳＡが
オフからオンに切り換わりソレノイドバルブＳＣがオン
からオフに切り換わる。これにより４速段の状態から、
ソレノイドバルブＳＡが閉止され、ソレノイドバルブＳ
Ｃが開放される。ソレノイドバルブＳＡが閉止される
と、油路１２０，１２１を介してのライン圧Ｐ１の供給
が断たれ、第１クラッチＫ１が解放される。また、ソレ
ノイドバルブＳＡの閉止により油路１２１ａの油圧も零
となり、第１リリーフバルブ３０のスプール３１は左動
状態のままである。同時にソレノイドバルブＳＢはオン
のままであるので、第２クラッチＫ２は係合状態のまま
保持される。

【００３９】一方、ソレノイドバルブＳＣが開放される
と既に説明したように、ライン圧Ｐ１を有した作動油が
油路１３３に供給され、さらに、シャトルバルブ５７を
介して第３クラッチＫ３に供給され、これを係合作動さ
せる。この際にも、第４アキュムレータ５４の作用によ
り、ショックが軽減される。このようにして第２クラッ
チＫ２および第３クラッチＫ３が係合されて５速段が設
定される。なお、５速段においても、４速段と同様にし
て、ロックアップクラッチの制御を行うことができる。

【００４０】以上、Ｄレンジにおける変速制御について
説明したが、次に、Ｎレンジが設定された場合を考え
る。この場合には、マニュアルバルブ２５を介してクラ
ッチＫ１，Ｋ２，Ｋ３およびブレーキＢ１，Ｂ２がドレ
ンに接続し、これらすべてが開放されニュートラル（中
立）状態となる。

【００４１】次に、Ｒレンジが設定された場合を考え
る。この場合にはマニュアルバルブ２５のスプール２６
は左動され、油路１０１からライン圧Ｐ１を有する作動
油が油路１３１に供給される。また、後述するＲレンジ
設定当初を除いて全ソレノイドバルブＳＡ〜ＳＥがオフ
となる。このため、第１クラッチＫ１に繋がる油路１２
１はマニュアルバルブ２５においてドレンに連通して第
１クラッチＫ１が解放され、第２クラッチＫ２に繋がる
油路１２５はソレノイドバルブＳＢからドレンに連通し
てこの第２クラッチＫ２も解放される。

【００４２】第３クラッチＫ３に繋がる油路１３０はシ
ャトルバルブ５７を介して油路１３１に繋がるので、油
路１３１に供給される作動油が第３クラッチＫ３に供給
され、この第３クラッチＫ３が係合される。なお、この
際、第４アキュムレータ５４の作用によって、ショック
が軽減される。第１ブレーキＢ１に繋がる油路１４５は
ソレノイドバルブＳＤからドレンに連通して第１ブレー
キＢ１が解放される。

【００４３】一方、第２ブレーキＢ２に繋がる油路１６
７は、シャトルバルブ５６から油路１７０，マニュアル
バルブ２５および油路１２０を介してソレノイドバルブ
ＳＡに繋がる。ソレノイドバルブＳＡはノーマルオープ
ンタイプであるため、油路１７０にライン圧Ｐ１を有し
た作動油が流れ、第２ブレーキＢ２が係合作動する。な
お、この際、第１アキュムレータ５１の右端部にもライ
ン圧Ｐ１を有した作動油が流れ込み、そのピストン５１
ａを左動させる。

【００４４】ここで、第１アキュムレータ５１の中央部
には、油路１３１から分岐した背圧取込み油路１８１が
接続されており、また、第１アキュムレータ５１の左端
部には、レギュレータバルブ２０のスプール２１の右端
部に繋がる背圧供給油路１８２が接続されている。ピス
トン５１ａの中央部には、油溝５１ｂが形成されてお
り、ピストン５１ａが左動したときに油溝５１ｂを介し
て背圧取込み油路１８１と背圧供給油路１８２とが連通
され、ピストン５１ａが右動したときは両油路１８１，
１８２は遮断される。

【００４５】このため、上述のように第１アキュムレー
タ５１のピストン５１ａが左動すると、油路１３１から
背圧取込み油路１８１および背圧供給油路１８２を介し
て、レギュレータバルブ２０のスプール２１の右端部に
ライン圧Ｐ１が背圧として作用する。これにより、ライ
ン圧が昇圧されて新たなライン圧Ｐ２（Ｐ２＞Ｐ１）が
第２ブレーキＢ２に供給されるようになり、第２ブレー
キＢ２は、１速段における係合力よりも大きな係合力を
もって係合する。このようにして第３クラッチＫ３およ
び第２ブレーキＢ２が係合されて後進段が設定される。

【００４６】ただし、このように第２ブレーキＢ２を大
きな係合力をもって係合作動させると、その分ショック
も大きくなる。このため、第２ブレーキＢ２の係合作動
の開始当初から係合完了までの間は、係合力を小さく抑
えておくため、ソレノイドバルブＳＡをデューティ比制
御することとしている。これが表２のＲＥＶ−ＳＡの欄
にＯＮを括弧書きしている理由である。

【００４７】具体的には、第２ブレーキＢ２の係合作動
の開始当初から係合完了までの間（０．３〜０．５秒）
は、ソレノイドバルブＳＡを、所定の低い作動油圧（所
定圧：例えば、２〜３kg ／cm2）を出力するデューティ
比で作動制御することにより、開閉切換手段としての第
１アキュムレータ５１のピストン５１ａを右動状態に保
持し、背圧（補助圧）取込み油路１８１と背圧供給油路
１８２とを遮断しておく。これにより、ソレノイドバル
ブＳＡに元圧として供給されるライン圧は、前進段設定
時と同じＰ１（８kg ／cm2）に抑えられる。ここで、図
６に実線Ａで示すグラフから分かるように、そのような
低ライン圧下で上記低作動油圧を得るためには、デュー
ティ比を５０〜６５％程度の広い範囲内に設定しておけ
ば足り、制御が容易である。

【００４８】ちなみに、ライン圧がＰ２（１６kg ／cm
2）である場合には、実線Ｂで示すグラフから分かるよ
うに、デューティ比を９２〜９３％といったごく狭い範
囲内に設定する必要がある。しかし、このような設定
は、ソレノイドバルブＳＡのソレノイドに供給される電
源電圧の変動によってデューティ比が大きく変動してし
まうこと等から困難である。なお、このようにソレノイ
ドバルブＳＡに低い元圧下で作動させるようにすること
により、ソレノイドバルブＳＡを大型化する必要がなく
なるというメリットもある。

【００４９】こうして図５に概念的に示すように、低い
作動油圧で第２ブレーキＢ２の係合制御を行った後、ソ
レノイドバルブＳＡをオフにして開放すると、油路１２
１には上記所定圧よりも大きなライン圧Ｐ１が流れ込
み、第１アキュムレータ５１のピストン５１ａが左動す
る。これにより、前述のようにライン圧がＰ１からＰ２
に昇圧され、第２ブレーキＢ２に十分大きな係合力が発
生する。ただし、既に第２ブレーキＢ２の係合は完了し
ているため、昇圧時にもショックはほとんど生じない。

【００５０】なお、上記実施例では、第１アキュムレー
タ５１のピストン５１ａを開閉切換手段として兼用した
が、図７に示すような切換専用バルブ７０を第１アキュ
ムレータ５１と別に設けても良い。この切換専用バルブ
７０のスプール７１の右端には油路１２１に繋がる油路
１２０ｂ′が接続されており、この油路１２０ｂ′を介
して供給される作動油圧が所定圧を超えて、スプール７
１がスプリング７２による右方への付勢力に抗して左動
することにより、本バルブ７０の中間部に接続された背
圧取込み油路１８１′と背圧供給油路１８２′とが開通
する。こうして、この切換専用バルブ７０は、図２に示
した第１アキュムレータ５１に代わって開閉切換手段と
しての役割を受け持つ。

【００５１】また、上記実施例では、背圧が補助圧とし
て供給されることによってライン圧を昇圧させるタイプ
のレギュレータバルブ２０を用いたが、これに代えて、
図８に示すレギュレータバルブ２０″を用いてもよい。
この、レギュレータバルブ２０″は、左から２番目のポ
ートに内圧供給油路１８２″を通じて内圧（補助圧）の
供給を受けることにより、ライン圧を降圧させるタイプ
のものである。なお、図中「″」付きの番号および丸囲
み英字は、図２中における番号および丸囲み英字に対応
する。ただし、このレギュレータバルブ２０″を用いる
場合には、図２に示した第１アキュムレータ５１に若干
の変更を加える必要がある。即ち、第１アキュムレータ
（開閉切換手段）５１″には、背圧取込み油路１８１′
に代わってライン圧を供給する内圧取込み油路１８１″
を接続するのであるが、その接続部を若干右方にずら
す。そして、もとの接続部には、背圧供給油路１８２′
に代えて上記内圧供給油路１８２″を接続する。さら
に、内圧供給油路１８２″の接続部と左端に設けられて
いるドレンポートとの間に、新たにドレンポート（付番
せず）を追加する。

【００５２】このように構成された回路では、ソレノイ
ドバルブＳＡの出力油路１２０（図２参照）から分岐す
る油路１２０ｂ″を通じて、第１アキュムレータ５１″
の右端に所定圧以下の作動油圧が供給されているとき
は、第１アキュムレータ５１″のピストン５１ａ″は右
動状態に保持され、内圧取込み油路１８１″と内圧供給
油路１８２″とが開通される。これにより、レギュレー
タバルブ２０″には、内圧供給油路１８２″を介して内
圧が供給されるので、ライン圧を低く抑えることがで
き、ソレノイドバルブＳＡにも低い元圧を供給すること
ができる。

【００５３】そして、油路１２０ｂ″を通じて、第１ア
キュムレータ５１″の右端に所定圧を超える作動油圧が
供給されたときは、第１アキュムレータ５１″のピスト
ン５１ａ″は左動し、内圧取込み油路１８１″と内圧供
給油路１８２″とが遮断される。また、これとともに、
内圧供給油路１８２″が新設されたドレンポートに連通
する。これにより、レギュレータバルブ２０″に対する
内圧供給が停止し、かつ新設されたドレンポートからそ
れまでレギュレータバルブ２０″に加わっていた内圧が
抜ける。こうして、ライン圧を上昇させることができ、
ソレノイドバルブＳＡに高い元圧を供給することができ
る。

【００５４】

【発明の効果】以上のように、所定速度段の設定に係る
摩擦係合要素の係合開始当初から係合完了までは所定圧
以下の低い作動油圧を摩擦係合要素に供給する必要があ
るが、本発明の油圧制御装置では、そのような低い作動
油圧を得ようとするときには、ライン圧切換手段によ
り、レギュレータバルブにおいて低圧のライン圧を作り
出させるようにしている。これにより、作動圧制御手段
を、低いライン圧（元圧）下で容易に制御することがで
き、低い作動油圧を摩擦係合要素に供給することができ
る。

【００５５】そして、摩擦係合要素の係合が完了した後
は所定圧を超える高い作動油圧を摩擦係合要素に供給す
る必要があるが、本油圧制御装置では、そのような高い
作動油圧を得ようとするときには、ライン圧切換手段に
より、レギュレータバルブにおいて高圧のライン圧を作
り出させるようにしている。このため、その高ライン圧
に応じた高い作動油圧を摩擦係合要素に供給して大きな
係合力を生じさせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る油圧制御装置を備えた自動変速機
のスケルトン図である。

【図２】上記油圧制御装置の油圧回路図の一部である。

【図３】上記油圧制御装置の油圧回路図の一部である。

【図４】上記油圧制御装置の油圧回路図の一部である。

【図５】上記油圧制御装置による作動油圧の制御を示す
概念図である。

【図６】上記油圧制御装置に用いられるデューティ比制
御ソレノイドバルブの特性を示すグラフ図である。

【図７】上記油圧制御装置に用いられる開閉切換手段の
別の実施例を示す図である。

【図８】上記油圧制御装置に用いられるライン圧調圧手
段および開閉切換手段の別の実施例を示す図である。

【符号の説明】

１０トルクコンバータ２０レギュレータバルブ３０第１リリーフバルブ３５第２リリーフバルブ４０ブレーキリリーフバルブ４５スイッチングバルブ５１〜５４アキュムレータ１８２背圧供給油路１８２″ 内圧供給油路ＳＡ〜ＳＥソレノイドバルブ（作動圧制御手段）Ｋ１〜Ｋ３クラッチＢ１，Ｂ２ブレーキ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の摩擦係合要素の係合作動を選択的
に行わせて、複数の速度段の設定が可能な自動変速機に
おいて、ライン圧を作り出すレギュレータバルブと、このレギュレータバルブにより作り出されたライン圧を
元圧として前記摩擦係合要素に供給する作動油圧を設定
制御する作動圧制御手段と、所定速度段において、前記作動圧制御手段により設定さ
れる作動油圧の作動する摩擦係合要素が係合するまで
は、前記レギュレータバルブにより作り出されるライン
圧を低圧とし、係合終了時に前記ライン圧を高圧にする
ライン圧切換手段とから構成され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】前記係合終了時は、前記作動油圧が所定
圧以上となることに基づいて判別することを特徴とする
請求項１に記載の自動変速機の油圧制御装置。
【請求項３】前記ライン圧切換手段が、前記レギュレータバルブにおいて作り出されるライン圧
を前記低圧から前記高圧に切換えるために、このレギュ
レータバルブに補助圧を供給する補助圧供給回路と、前記所定速度段において、前記作動油圧が前記所定圧以
下であるときは、前記補助圧供給回路を閉止し、前記作
動油圧が前記所定圧を超えるときは、前記補助圧供給回
路を開通させる開閉切換手段とからなることを特徴とす
る請求項２に記載の自動変速機の油圧制御装置。
【請求項４】前記ライン圧切換手段が、前記レギュレータバルブにおいて作り出されるライン圧
を前記高圧から前記低圧に切り換えるために、このレギ
ュレータバルブに補助圧を供給する補助圧供給回路と、前記所定速度段において、前記作動油圧が前記所定圧以
下であるときは、前記補助圧供給回路を開通させ、前記
作動油圧が前記所定圧を超えるときは、前記補助圧供給
回路を閉止する開閉切換手段とからなることを特徴とす
る請求項２に記載の自動変速機の油圧制御装置。
【請求項５】前記所定速度段以外の速度段において、
前記低圧のライン圧が前記摩擦係合要素に元圧として供
給されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記
載の自動変速機の油圧制御装置。
【請求項６】前記所定速度段が、後進段であることを
特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の自動変速機
の油圧制御装置。