JP2676239B2 - 車両用油圧作動式変速機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、主として電子制御回路によりシフト弁の切
換制御を行なうようにした車両用油圧作動式変速機の制
御装置に関する。

（従来の技術） 従来、前進用の１速乃至４速の伝動系を各確立する１
速乃至４速の油圧係合要素を備える車両用油圧作動式変
速機の制御装置として、手動操作されるマニアル弁を介
して油圧源に接続される給油路に、１速−２速変速用の
第２シフト弁と、２速−３速変速用の第２シフト弁と、
３速−４速変速用の第３シフト弁とを直列に接続し、第
１シフト弁を１速油圧クラッチへの給油と２速油圧クラ
ッチからの排油を行なうダウンシフト位置（１速位置）
と、第２シフト弁への給油を行なうアップシフト位置
（２速位置）とに、第２シフト弁を第１シフト弁から給
油される圧油の２速油圧係合要素への給油と３速油圧係
合要素からの排油を行なうダウンシフト位置（２速位
置）と、２速油圧係合要素からの排油と第３シフト弁へ
の給油を行なうアップシフト位置（３速位置）とに、第
３シフト弁を第２シフト弁から給油される圧油の３速油
圧係合要素への給油と４速油圧係合要素からの排油を行
なうダウンシフト位置（３速位置）と、３速油圧係合要
素からの排油と４速油圧係合要素への給油を行なうアッ
プシフト位置（４速位置）とに夫々切換自在とし、マニ
アル弁をニュートラル位置から前進用の操作位置に切換
操作したとき給油路を油圧源に接続して、これらシフト
弁の切換えにより１速乃至４速の変速を行なうようにし
たものは知られている。

又かかる制御装置において、変速過程で解放側の油圧
係合要素の油圧の降圧特性に係合側の油圧係合要素の油
圧の上昇に応じた緩急の差を付けて、エンジンの吹き上
りや必要以上の共噛みによるエンジンストールを生ずる
ことなくスムーズな変速を行ない得られるよう、各シフ
ト弁を介して各油圧係合要素に接続される各排油路に係
合側の油圧係合要素の油圧で開き側に押される排油制御
弁を介設したり、更にエンジンの低負荷時における変速
のスムーズさを確保すべく、特開昭59−166750号公報に
見られるように、前記給油路にエンジンの低負荷時にシ
フト弁への給油圧を減少する減圧弁を介設したものも知
られている。

又、上記３個のシフト弁を電子制御回路により２個の
電磁弁を用いて切換制御すべく、特開昭63−180756号公
報により、第９図に示す如く、第１シフト弁a₁をばねで
ダウンシフト位置側と、第２第３シフト弁a₂、a₃を夫々
ばねでアップシフト位置側とに付勢すると共に、第１シ
フト弁a₁と第２シフト弁a₂とを夫々ダウンシフト位置側
に押圧する第１の油路b₁と、第１シフト弁a₁をアップシ
フト位置側と第３シフト弁a₃をダウンシフト位置側とに
押圧する第２の油路b₂とを設け、該両油路b₁、b₂に夫々
ソレノイドへの通電で開弁される常閉型の電磁式大気開
放弁c₁、c₂を接続し、第１の油路b₁に接続した第１大気
開放弁c₁と第２の油路b₂に接続した第２大気開放弁c₂と
を電子制御回路により開閉制御してシフト弁a₁、a₂、a₃
を下表の如く切換制御し、１速段から４速段までの自動
変速を行なうようにしたものは知られている。

又このものではマニアル弁の前進用の操作位置とし
て、上記した自動変速を行なう「Ｄ」位置の他に「２」
位置を設け、「２」位置では車速が所定値に低下するま
での間第１大気開放弁c₁を閉弁、第２大気開放弁c₂を開
弁して３速段を確立し、車速が所定値以下になったとこ
ろで第１第２大気開放弁c₁、c₂を共に開弁して２速段に
ダウンシフトし、以後２速段に保持するようにしてい
る。

（発明が解決しようとする課題） 上記の如く電磁弁でシフト弁の切換えを行なうもので
は、マニアル弁のニュートラル位置において電磁弁のソ
レノイドへの通電を断って加熱防止や電力消費の削減を
図ることが望まれ、これによれば前記第１第２大気開放
弁c₁、c₂はニュートラル位置において共に閉弁されるこ
とになり、第１乃至第３シフト弁a₁、a₂、a₃は共にアッ
プシフト位置に切換わることになる。

従って、マニアル弁を「２」位置にした状態で停車し
てニュートラル位置に切換えた場合、２速油圧係合要素
からの排油は第２シフト弁のアップシフト位置において
該係合要素に接続される排油路を介して行なわれること
になり、該排油路に上記した排油制御弁を介設すると以
下の不具合を生ずる。

即ち、該制御弁は、第２シフト弁のアップシフト位置
への切換えで給油される３速油圧係合要素の油圧で開き
側に押圧されるが、マニアル弁のニュートラル位置では
給油路と油圧源との接続が断たれるため、第２シフト弁
がアップシフト位置に切換わっても３速油圧係合要素に
は給油されず、該制御弁は閉弁状態に保持されて２速油
圧係合要素からの排油に時間がかかり、油の粘性が高く
なる低温時には２速油圧係合要素の引摺りを生ずる。

尚、上記特開昭63−180756号公報に記載の変速機は１
速伝動系に出力側のオーバー回転を許容するワンウェイ
クラッチが介入されており、マニアル弁の「Ｄ」位置に
おいて１速油圧係合要素に給油路からシフト弁を介さず
に給油し、マニアル弁のニュートラル位置で給油路を介
して１速油圧係合要素からの排油を行なうようにしてい
るため、マニアル弁を「Ｄ」位置にした状態で停車して
ニュートラル位置に切換えたとき、第１シフト弁がアッ
プシフト位置に切換わっても何ら不具合は生じないが、
１速油圧係合要素への給排油を第１シフト弁により制御
し、そのアップシフト位置において１速油圧係合要素に
接続される排油路に２速油圧係合要素の油圧で開き側に
押圧される排油制御弁を介設すると、上記と同様の不具
合を生ずる。

本発明は、給油路と油圧源との接続を断つニュートラ
ル位置等の操作位置にマニアル弁を切換えたとき、シフ
ト弁がアップシフト位置に切換わるようにした制御装置
における上記の不具合を解消することをその目的として
いる。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成すべく、本発明では、低速と高速の少
なくとも２段の伝動系を各確立する低速油圧係合要素と
高速油圧係合要素とを備え、これら油圧係合要素への給
排油を制御する油圧回路に、手動操作されるマニアル弁
を設けると共に、該マニアル弁を介して油圧源に接続さ
れる給油路に、低速油圧係合要素への給油と高速油圧係
合要素からの排油とを行うダウンシフト位置と低速油圧
係合要素からの排油と高速油圧係合要素への給油とを行
なうアップシフト位置とに切換自在なシフト弁を接続
し、該シフト弁のアップシフト位置において低速油圧係
合要素に接続される排油路に、高速油圧係合要素の油圧
により開き側に押圧される排油制御弁を介設して成る車
両用油圧作動式変速機の制御装置であって、前記マニア
ル弁を前記給油路と油圧源との接続を断つ操作位置に切
換操作したとき、該シフト弁がアップシフト位置に切換
えられるようにしたものにおいて、該マニアル弁の該操
作位置への切換操作に連動して前記排油制御弁を開弁す
る手段を設けた。

この場合、排油制御弁をソレノイドへの通電で開弁さ
れる電磁弁で構成し、マニアル弁の前記操作位置への切
換時に該ソレノイドに通電するようにしても良いが、こ
れではコストが上るため、簡単な油圧回路の変更で排油
制御弁を開弁し得るようにすることが望まれる。

そこで、請求項２の発明では、前記排油制御弁をばね
力で閉じ側に付勢される常閉型に構成し、前記マニアル
弁の前記操作位置において油圧源に接続される油路を設
け、該排油制御弁を該油路を介して入力する油圧によっ
て開弁させるようにした。

又、前記給油路に、上記した特開昭59−166750号公報
で知られる減圧弁を介入する場合には、請求項３の発明
の如く、前記排油制御弁をばね力で開き側に付勢される
常開型に構成して、該排油制御弁を該減圧弁の下流側の
給油路の油圧により閉じ側に押圧するようにしても良
い。

（作 用） マニアル弁を前進用の操作位置とした状態で停車する
と、停車時シフト弁はダウンシフト位置に存して低速油
圧係合要素に給油されており、次いでマニアル弁を給油
路と油圧源との接続を断つニュートラル位置等の操作位
置に切換えると、シフト弁がアップシフト位置に切換わ
り低速油圧係合要素は排油制御弁を介設した排油路に接
続されて、該油圧係合要素からの排油が行なわれるが、
該排油制御弁はマニアル弁の該操作位置への切換操作に
連動して開弁されるため、低速油圧係合要素から速やか
に排油されて、該油圧係合要素の引摺りといった不具合
は生じない。

ここで、請求項２の発明によれば、排油制御弁を開き
側に押圧する油路をマニアル弁に追加接続するだけで、
マニアル弁の切換操作に連動して排油制御弁を開弁で
き、排油制御弁の開弁手段の付加によるコストアップを
抑制できる。

更に、請求項３の発明によれば、マニアル弁の切換操
作で給油路と油圧路との接続が断たれると、減圧弁の下
流側の給油路の油圧が零になり、排油制御弁はばね力で
開弁される。従って、マニアル弁に請求項２の発明の如
く油路を追加接続せずに済み、マニアル弁の大型複雑化
も抑制できる。

又、走行中のシフト弁のアップシフト位置への切換え
による低速段から高速段へのエンジン低負荷時の変速に
際しては、低速油圧係合要素からの排油を早めて共噛み
を少なくした方が円滑な変速が行なわれる。ここで、前
記減圧弁はエンジン低負荷時にその下流側の給油路の油
圧を減少すべく機能するため、この油圧で閉じ側に押圧
される排油制御弁は、エンジン低負荷時の変速に際し高
速油圧係合要素の油圧が左程上昇しないうちに開弁し
て、低速油圧係合要素からの排油が早められ、結局請求
項３の発明によれば、低負荷時の変速を円滑にする利点
も得られる。

尚、後記する実施例において給油路と油圧源との接続
を断つマニアル弁の操作位置に対応するのは、ニュート
ラル用の「Ｎ」、後進用の「Ｒ」、パーキング用の
「Ｐ」の３位置であり、又上記低速油圧係合要素と高速
油圧係合要素に対応するのは２速油圧クラッチと３速油
圧クラッチである。

（実施例） 第１図を参照して、（１）は前進４段後進１段の変速
を行う変速機を示し、該変速機（１）は、エンジンに流
体トルクコンバータ（２）を介して連結される第１入力
軸（3₁）と、該第１入力軸（3₁）にギア列（3a）を介し
て連結される第２入力軸（3₂）と、デファレンシャルギ
ア（５）のリングギア（5a）を噛合する軸端の出力ギア
（4a）を有する出力軸（４）とを備え、第２入力軸
（3₂）と出力軸（４）との間に１速と２速の伝動系（G
1）（G2）と、第１入力軸（3₁）と出力軸（４）との間
に３速と４速の伝動系（G3）（G4）と後進伝動系（GR）
とを並設し、第２入力軸（3₂）上に１速と２速の各伝動
系（G1）（G2）に介入される油圧係合要素たる１速と２
速の油圧クラッチ（C1）（C2）と、第１入力軸（3₁）上
に３速と４速の各伝動系（G3）（G4）に介入される油圧
係合要素たる３速と４速の油圧クラッチ（C3）（C4）と
を設けて、該各油圧クラッチ（C1）（C2）（C3）（C4）
の係合により該各伝動系（G1）（G2）（G3）（G4）を選
択的に確立するようにし、又後進伝動系（GR）は、４速
伝動系（G4）と４速油圧クラッチ（C4）を共用するもの
とし、該両伝動系（G4）（GR）は、出力軸（４）上のセ
レクタギア（６）の図面で左方の前進側と右方の後進側
への切換動作で該ギア（６）を該各伝動系（G4）（GR）
のドリブンギア（G4a）（GRa）に噛合させることにより
選択的に確立されるようにした。

１速伝動系（G1）には、出力側のオーバー回転を許容
するワンウェイクラッチ（７）が介入されており、更に
出力軸（４）上に該ワンウェイクラッチ（７）の入力側
を該出力軸（４）に直結する１速ホールド油圧クラッチ
（CH）を設け、該油圧クラッチ（CH）と１速油圧クラッ
チ（C1）との係合により該ワンウェイクラッチ（７）を
バイパスした経路で１速伝動系（G1）を確立し得るよう
にした。

又、２速油圧クラッチ（C2）のクラッチインナを２分
割して、一方の第１クラッチインナ（C2a）を２速伝動
系（G2）のドライブギア（G2a）に直結し、他方の第２
クラッチインナ（C2b）を該第１クラッチインナ（C2a）
に該第１クラッチインナ（C2a）のオーバー回転を許容
するワンウェイクラッチ（C2c）を介して連結した。か
かるクラッチ構造は本出願人が先に特願昭63−230128号
で提案したものと異らず、その詳細な説明は省略する。

前記各油圧クラッチ（C1）（C2）（C3）（C4）（CH）
は、第２図に示す油圧回路によりその給排油を制御され
るもので、該油圧回路は、油圧源（８）と、パーキング
位置たる「Ｐ」、後進位置たる「Ｒ」、ニュートラル位
置たる「Ｎ」、１速乃至４速の自動変速位置たる
「D₄」、１速乃至３速の自動変速位置たる「D₃」、２速
保持位置たる「２」、１速保持位置たる「１」の計７位
置に切換操作自在なマニアル弁（９）と、１速−２速変
速用の第１シフト弁（10₁）と、２速−３速変速用の第
２シフト弁（10₂）と、３速−４速変速用の第３シフト
弁（10₃）と、前記セレクタギア（６）に係合するフォ
ーク（6a）を連結した前後進切換用のサーボ弁（11）と
を備えるもので、これら弁の詳細は第３図に示す通りで
ある。

マニアル弁（９）の「D₄」位置では、油圧源（８）に
連なる第１油路（L1）が該弁（９）の環状溝（9a）を介
して第１シフト弁（10₁）に連なる第２油路（L2）に接
続され、第１油路（L1）から第２油路（L2）にレギュレ
ータ弁（12）で一定のライン圧に調圧された圧油が供給
されて、該第２油路（L2）から第１乃至第３シフト弁
（10₁）（10₂）（10₃）を介して２速乃至４速の油圧ク
ラッチ（C2）（C3）（C4）に給油されると共に、該第２
油路（L2）から分岐した第３油路（L3）を介して１速油
圧クラッチ（C1）に常時給油されるようにした。

第１シフト弁（10₁）はダウンシフト位置たる右方の
１速位置とアップシフト位置たる左方の２速位置とに切
換自在に、第２シフト弁（10₂）はダウンシフト位置た
る右方の２速位置とアップシフト位置たる左方の３速位
置とに切換自在に、第３シフト弁（10₃）はダウンシフ
ト位置たる右方の３速位置とアップシフト位置たる左方
の４速位置とに切換自在に構成されるもので、第１油路
（L1）に接続したモジュレータ弁（13）からのモジュレ
ータ圧（ライン圧より低い一定圧）を、該弁（13）の出
力側の第４油路（L4）にオリフィス（14₁）を介して連
なる第５油路（L5）を介して第１シフト弁（10₁）と第
２シフト弁（10₂）の右端の油室（10₁a）（10₁a）と、
第４油路（L4）に別のオリフィス（14₂）を介して連な
る第６油路（L6）を介して第１シフト弁（10₁）の左端
の油室（10₁b）と第３シフト弁（10₃）の右端の油室（1
0₃a）とに入力するようにし、該第５油路（L5）に電磁
式の常閉型第１大気開放弁（15₁）と、該第６油路（L
6）に電磁式の常閉型第２大気開放弁（15₂）とを接続し
て、該両大気開放弁（15₁）（15₂）の開閉によりこれら
シフト弁（10₁）（10₂）（10₃）を各変速段に対応して
以下の如く切換えるようにした。

即ち、１速段では、第１大気開放弁（15₁）を開、第
２大気開放弁（15₂）を閉とするもので、これによれば
第１第２シフト弁（10₁）（10₂）の右端の油室（10₁a）
（10₂a）へのモジュレータ圧の入力が断たれ、第１シフ
ト弁（10₁）の左端の油室（10₁b）と第３シフト弁（1
0₃）の右端の油室（10₃a）とにモジュレータ圧が入力さ
れ、第１シフト弁（10₁）が右端のばね（10₁c）に抗し
て右方の１速位置と、第２シフト弁（10₂）が左端のば
ね（10₂c）の付勢力で右方の２速位置と、第３シフト弁
（10₃）が左端のばね（10₃c）に抗して左方の４速位置
とに切換動作される。この状態では、第１シフト弁（10
₁）の流入側の前記第２油路（L2）と第２シフト弁（1
0₂）に連る流出側の第７油路（L7）との連通が断たれ、
第３油路（L3）を介して１速油圧クラッチ（C1）のみに
給油され、１速伝動系（G1）が確立される。

２速段では、第１第２大気開放弁（15₁）（15₂）を共
に開とするもので、これによれば第１シフト弁（10₁）
の左端の油室（10₁b）と第３シフト弁（10₃）の右端の
油室（10₃a）とへのモジュレータ圧の入力も断たれ、第
１シフト弁（10₁）と第３シフト弁（10₃）とが夫々ばね
（10₁c）（10₃c）の付勢力で左方の２速位置と右方の３
速位置に切換動作され、第２シフト弁（10₂）は上記と
同様に２速位置に保持される。この状態では、第２油路
（L2）が第１シフト弁（10₁）の環状溝（10₁d）を介し
て第７油路（L7）に接続され、該第７油路（L7）に第２
シフト弁（10₂）の２速位置で該弁（10₂）の環状溝（10
₂d）を介して接続される第８油路（L8）を介して２速油
圧クラッチ（C2）に給油され、２速伝動系（G2）が確立
される。この場合、前記ワンウェイクラッチ（７）の作
用により１速伝動系（G1）を介しての動力伝達は自動的
に停止される。

３速段では、第１大気開放弁（15₁）を閉、第２大気
開放弁（15₂）を開とするもので、これによれば第１第
２シフト弁（10₁）（10₂）の右端の油室（10₁a）（10
₂a）にモジュレータ圧が入力され、第２シフト弁（1
0₂）がばね（10₂c）に抗して左方の３速位置に切換動作
され、第１シフト弁（10₁）と第３シフト弁（10₃）は夫
々２速位置と３速位置に保持される。この状態では、第
７油路（L7）が第２シフト弁（10₂）の環状溝（10₂e）
を介して第３シフト弁（10₃）に連なる第９油路（L9）
に接続され、第３シフト弁（10₃）の３速位置で該弁（1
0₃）の環状溝（10₃d）を介して該第９油路（L9）に接続
される第10油路（L10）を介して３速油圧クラッチ（C
3）に給油され、又２速油圧クラッチ（C2）に連なる前
記第８油路（L8）が第２シフト弁（10₂）の環状溝（10₂
d）を介して第１排油路（LD1）に接続されて２速油圧ク
ラッチ（C2）からの排油が行われ、３速伝動系（G3）が
確立される。

４速段では、第１第２大気開放弁（15₁）（15₂）を共
に閉とするもので、これによれば第１シフト弁（10₁）
と第２シフト弁（10₂）は３速段と同様に夫々２速位置
と３速位置に保持され、第３シフト弁（10₃）が右端の
油室（10₃a）へのモジュレータ圧の入力で左方の４速位
置に切換動作される。尚、第１シフト弁（10₁）は、そ
の両端の油室（10₁a）（10₁b）へのモジユレータ圧の入
力によりモジュレータ圧による左方と右方の押圧力がバ
ランスして、ばね（10₁c）の付勢力により２速位置に保
持される。この状態では、前記第９油路（L9）が第３シ
フト弁（10₃）の環状溝（10₃e）を介して第11油路（L1
1）に接続され、マニアル弁（９）の「D₄」位置で該弁
（９）の切欠溝（9b）を介して該第11油路（L11）に接
続される第12油路（L12）を介して４速油圧クラッチ（C
4）に給油され、又３速油圧クラッチ（C3）に連なる前
記第10油路（L10）が第３シフト弁（10₃）の環状溝（10
₃d）を介して第２排油路（LD2）に接続されて３速油圧
クラッチ（C3）からの排油が行われ、４速伝動系（G4）
が確立される。

尚、４速→３速のダウンシフト時は、第11油路（L1
1）が３速位置に存する第３シフト弁（10₃）の環状溝
（10₃e）を介して第３排油路（LD3）に接続されて４速
油圧クラッチ（C4）からの排油が行われ、又３速→２速
のダウンシフト時は、３速位置に存する第３シフト弁
（10₃）の環状溝（10₃d）を介して第10油路（L10）に接
続される第９油路（L9）が２速位置に存する第２シフト
弁（10₂）の環状溝（10₂e）を介して第４排油路（LD4）
に接続されて３速油圧クラッチ（C3）からの排油が行わ
れ、又２速→１速のダウンシフト時は、２速段で上記の
如く第２油路（L2）に接続されていた第７油路（L7）が
第１シフト弁（10₁）の１速位置への切換動作で該弁（1
0₁）の環状溝（10₁d）を介してマニアル弁（９）に連な
る第13油路（L13）に接続され、ここで該第７油路（L
7）は２速段と同様に第８油路（L8）を介して２速油圧
クラッチ（C2）に接続されており、且つ第13油路（L1
3）はマニアル弁（９）の「D₄」位置で大気開放されて
いるため、これら油路（L8）（L7）（L13）を介して２
速油圧クラッチ（C2）からの排油が行われる。

以上の如くマニアル弁（９）の「D₄」位置では、第１
第２大気開放弁（15₁）（15₂）の開閉により１速乃至４
速の伝動系（G1）（G2）（G3）（G4）が選択的に確立さ
れ、図外の電子制御回路により例えば第５図に示す如き
変速特性が得られるように該両大気開放弁（15₁）（1
5₂）をそのソレノイド（15a）への通電及び停止で開閉
制御する。

図面で（A1）（A2）（A3）（A4）（AH）は各油圧クラ
ッチ（C1）（C2）（C3）（C4）（CH）の給排油時におけ
る急激な圧変化を緩衝すべく設けたアキュムレータ、
（16）は第１油路（L1）を介して入力されるライン圧を
スロットル開度に応じた第４図ａ線の如きスロットル圧
に調圧して出力するスロットル弁を示し、該スロットル
弁（16）からのスロットル圧を１速乃至４速用のアキュ
ムレータ（A1）（A2）（A3）（A4）に背圧として作用さ
せるようにした。尚、３速と４速用の各アキュムレータ
（A3）（A4）には夫々第２第３シフト弁（10₂）（10₃）
を介して３速４速の各油圧クラッチ（C3）（C4）への給
油時にのみスロットル圧を作用させるようにした。又、
第２油路（L2）に該スロットル圧で右方の開き側に押圧
される減圧弁（17）を介入し、スロットル開度の低開度
領域では該第２油路（L2）の下流側への供給圧を第４図
ｂ線の如く低下させるようにした。尚、該減圧弁（17）
は上記の如く特開昭59−166750号で公知であり、その詳
細な説明は省略する。

前記第１乃至第４排油路（LD1）（LD2）（LD3）（LD
4）には、変速時に係合側の油圧クラッチの油圧で開き
側に押される排油制御弁（18₁）（18₂）（18₃）（18₄）
を介設し、解放側の油圧クラッチの油圧の降圧特性に係
合側の油圧クラッチの油圧の上昇に応じて緩衝の差がつ
けられ、エンジンの吹上りや必要以上の共噛みによるエ
ンジンストールを生ずることなく円滑な変速が行なわれ
るようにした。

これを更に詳述するに、２速→３速のアップシフト時
に２油圧クラッチ（C2）からの排油を行う第１排油路
（LD1）には、３速油圧クラッチ（C3）の油圧（以下３
速圧と記す）により図面で右方の開き側に押される第１
排油制御弁（18₁）を介設し、又３速→４速のアップシ
フト時に３速油圧クラッチ（C3）からの排油を行う第２
排油路（LD2）には、４速油圧クラッチ（C3）の油圧
（以下４速圧と記す）により図面で左方の開き側に押さ
れる第２排油制御弁（18₂）を介設し、更に該第２排油
制御弁（18₂）に第１排油路（LD1）を接続して、２速→
４速のアップシフトにも対処し得るようにした。尚、該
両排油制御弁（18₁）（18₂）はスロットル弁（16）から
のスロットル圧により開き側に押されるものとし、スロ
ットル開度に応じて該両排油制御弁（18₁）（18₂）の開
弁時期を可変し得るようにした。

又、４速油圧クラッチ（C4）からの排油を行う第３排
油路（LD3）に介設する第３排油制御弁（18₃）は、４速
→３速と４速→２速の何れのダウンシフトにも対処し得
るよう、３速圧と２速油圧クラッチ（C2）の油圧（以下
２速圧と記す）とにより図面で右方の開き側に押圧され
るものとし、又３速→２速のダウンシフト時に３速油圧
クラッチ（C3）からの排油を行う第４排油路（LD4）に
は、２速圧で左方の開き側に押圧される第４排油制御弁
（18₄）を介設し、更にスロットル開度の低開度領域で
のダウンシフトに際しては、解放側のクラッチ圧を速や
かに降下させた方が円滑な速度が行なわれるため、スロ
ットル弁（16）からのスロットル圧により閉じ側に押圧
されて低開度領域でばね力により開弁される第５排油制
御弁（18₅）を設けて、これら第３排油路（LD3）と第４
排油路（LD4）とを接続し、スロットルの低開度領域に
おける４速や３速からのダウンシフトに際しては、４速
圧や３速圧を該第５排油制御弁（18₅）からの排油によ
って速やかに降下せしめるようにした。

又、３速→１速のダウンシフト時、３速油圧クラッチ
（C3）からの排油は、第３シフト弁（10₃）が４速位置
に切換わるため、第２排油路（LD2）を介して行われ、
この場合第２排油制御弁（18₂）は開弁されず、このま
までは３速圧の降下が遅くなり、アクセルペダルを踏込
んでの３速→１速へのキックダウン変速時に１速伝動系
（G1）が確立されるまでに時間がかかって加速性が悪く
なる。そこで、該第２排油路（LD2）を第１シフト弁（1
0₁）の１速位置で該弁（10₁）に形成した環状溝（10
₁e）を介して排油ポート（10₁f）に接続するようにし、
かかるキックダウン時には３速油圧クラッチ（C3）の油
を該排油ポート（10₁f）から排油するようにして、１速
伝動系（G1）をタイムラグなしに確立し得るようにし
た。尚、マニアル弁（９）の「D₄」位置で１速油圧クラ
ッチ（C1）は常時係合されており、３速油圧クラッチ
（C3）が解放された時点で１速伝動系（G1）が確立され
る。

以上、マニアル弁（９）の「D₄」位置での油路構成に
ついて説明したが、「D₃」位置でも上記と同様の油路構
成となる。但し、「D₃」位置では電子制御回路に記憶さ
れている変速特性の切換えにより、「D₄」位置での４速
段の確立領域では３速段を確立し、１速乃至３速の変速
を行う。

マニアル弁（９）の「２」位置では第１油路（L1）
に、該弁の環状溝（9a）を介して第２油路（L2）の他に
第13油路（L13）と、第２油路（L2）の前記減圧弁（1
7）の下流側部分から分岐した分岐路（L2a）とが接続さ
れ、第１シフト弁（10₁）の１速位置では第13油路（L1
3）から又その２速位置では分岐路（L2a）から第７油路
（l7）を介して第２シフト弁（10₂）に常時ライン圧の
圧油が供給される。そして、第６図の変速特性に従って
電子制御回路により車速が所定値V₂以上のときは第１大
気開放弁（15₁）を閉、第２大気開放弁（15₂）を開とし
（「D₄」位置の３速段の状態）、第２シフト弁（10₂）
と第３シフト弁（10₃）とを夫々３速位置に切換えて３
速伝動系（G3）を確立し、車速がV₂を下回ったとき第１
第２大気開放弁（15₁）（15₂）を共に開として（「D₄」
位置の２速段の状態）、第２シフト弁（10₂）を２速位
置に切換えて２速伝動系（G2）を確立し、以後２速段に
保持する。

尚、第１シフト弁（10₁）の１速位置で第13油路（L1
3）から第２シフト弁（10₂）に給油するようにしたの
は、第１シフト弁（10₁）が１速位置にロックしても、
マニアル弁（９）を「２」位置に切換えることで２速段
や３速段での走行を行い得られるようにするためであ
る。尚、「２」位置では、第11油路（L11）と第12油路
（L12）との接続が他たれ、第12油路（L12）が大気開放
されて４速油圧クラッチ（C4）から排油される。

又、「２」位置では第２シフト弁（10₂）の左端の油
室（10_2b）に連なる第14油路（L14）がマニアル弁
（９）の切欠溝（9c）を介して第６油路（L6）に接続さ
れ、第２大気開放弁（15₂）により該油室（10_2b）の油
圧を制御し得る状態となる。これは、何らかの故障で第
１第２大気開放弁（15₁）（15₂）のソレノイドへの通電
が不能になって、該両弁（15₁）（15₂）が閉弁されたま
まになっても（「D₄」位置での４速段の状態）、マニア
ル弁（９）を「２」位置に切換えることで２速伝動系
（G2）を確立して強い駆動力を得られるようにするため
である。即ち、「２」位置では、第１大気開放弁（1
5₁）の閉弁により第２シフト弁（10₂）の右端の油室（1
0_2a）にモジュレータ圧が入力されても、第２大気開放
弁（15₂）の閉弁により左端の油室（10_2b）にもモジュ
レータ圧が入力され、モジュレータ圧による左方と右方
の押圧力がバランスしてばね（10_2c）により第２シフト
弁（10₂）が２速位置に切換えられ、２速伝動系（G2）
が確立される。

マニアル弁（９）の「１」位置では、第１油路（L1）
に、該弁（９）の環状溝（9a）を介して上記した第２油
路（L2）、分岐路（L2a）、第13油路（L13）に加え第３
シフト弁（10₃）を４速位置側に押圧する第15油路（L1
5）が接続され、第３シフト弁（10₃）が該第15油路（L1
5）を介して入力されるライン圧により常時４速位置に
保持され、又第11油路（L11）に１速ホールド油圧クラ
ッチ（CH）に連なる第16油路（L16）が該マニアル弁
（９）の切欠溝（9b）を介して接続される。そして、第
７図の変速特性に従って電子制御回路により車速が所定
値V₁以上のときは第１第２大気開放弁（15₁）（15₂）を
共に開とし、第２シフト弁（10₂）を２速位置に切換え
て２速伝動系（G2）を確立し、車速がV₁を下回ったとき
第１大気開放弁（15₁）を閉、第２大気開放弁（15₂）を
開として第２シフト弁（10₂）を３速位置に切換え、上
記の如く４速位置に保持される第３シフト弁（10₃）か
ら第11油路（L11）と第16油路（L16）とを介して１ホー
ルド油圧クラッチ（CH）に給油し、第２油路（L2）から
第３油路（L3）を介して常時給油される１速油圧クラッ
チ（C1）と該１速ホールド油圧クラッチ（CH）との協動
でワンウェイクラッチ（７）をバイパスする１速伝動系
（G1）を確立し、以後１速ホールド油圧クラッチ（CH）
に継続して給油してエンジンブレーキを効かした１速段
での走行を行い得られるようにする。

かかる、第２シフト弁（10₂）の３速位置への切換え
による２速→１速のダウンシフトに際し、２速油圧クラ
ッチ（C2）からは第１排油路（LD1）を介して排油され
るようになり、そこで本実施例では該排油路（LD1）を
接続した第２排油制御弁（18₂）を１速ホールド油圧ク
ラッチ（CH）の油圧で聞き側に押圧し、該油圧クラッチ
（CH）への給油により該第２排油制御弁（18₂）を開弁
して２速圧を速やかに降下させ、２速→１速への円滑な
ダウンシフトを行い得られるようにした。又、「D₄」
「D₃」「２」位置における３速段での走行中にマニアル
弁（９）を「１」位置に切換えた場合、第３シフト弁
（10₃）が上記の如く４速位置に切換られて３速油圧ク
ラッチ（C3）に第２排油路（LD2）が接続され、３速油
圧クラッチ（C3）からの排油が第２排油制御弁（18₂）
によって制御されるが、該制御弁（18₂）は上記の如く
１速ホールド油圧クラッチ（CH）への給油によって開弁
されるため、「１」位置への切換操作による３速→１速
のダウンシフトも円滑に行われる。

マニアル弁（９）の「Ｒ」位置では第１油路（L1）と
第２油路（L2）との接続が断たれ、第２油路（L2）が大
気開放されると共に、第１油路（L1）が該弁（９）の環
状溝（9a）を介して第１シフト弁（10₁）に連なる第17
油路（L17）に接続され、更に、電子制御回路により第
１大気開放弁（15₁）が閉、第２大気開放弁（15₂）が開
となって第１シフト弁（10₁）が２速位置に切換えら
れ、第17油路（L17）が該弁（10₁）の環状溝（10_1g）を
介してサーボ弁（11）の左端の第１油室（11a）に連な
る第18油路（L18）に接続され、該サーボ弁（11）が該
第18油路（L18）を介して入力されるライン圧により右
方の後進位置に押動され、該サーボ弁（11）に連結した
セレクタギア（６）が右方の後進側に切換えられると共
に、後進位置で第18油路（L18）が該油室（11a）に連な
るサーボ弁（11）の軸孔（11b）を介してマニアル弁
（９）に連なる第19油路（L19）に接続される。

該第19油路（L19）は、マニアル弁（９）の「Ｒ」位
置で切欠溝（9b）を介して４速油圧クラッチ（C4）に連
なる第12油路（L12）に接続されており、かくて４速油
圧クラッチ（C4）への給油とセレクタギア（６）の後進
側への切換えとで後進伝動系（GR）が確立される。

マニアル弁（９）を「Ｒ」位置から「D₄」「D₃」
「２」「１」位置に切換えたときは、サーボ弁（11）に
前記第１油室（11a）に対向させて形成した第２油室（1
1d）に第２油路（L2）から分岐した第20油路（L20）を
介してライン圧を入力して、該サーボ弁（11）を前進位
置に押動させるが、本実施例では該第20油路（L20）に
サーボ制御弁（19）を介設して、該制御弁（19）を１速
油圧クラッチ（C1）の油圧（以下１速圧と記す）で左方
の開位置に押圧し、マニアル弁（９）の「Ｒ」位置から
「D₄」「D₃」「２」「１」位置への切換後、１速圧が所
定値に上昇するまでは該制御弁（19）が閉位置（図示の
位置）に保持され、第２油室（11d）へのライン圧の入
力が阻止されてサーボ弁（11）が係止手段（11c）によ
り後進位置に保持され、１速圧が所定値以上になったと
き、該制御弁（19）が開位置に切換えられ、第２油室
（11d）にライン圧が入力されてサーボ弁（11）が前進
位置に切換えられるようにした。かくて、アクセルペダ
ルを踏込んだ状態でマニアル弁（９）を「Ｒ」位置から
「D₄」「D₃」「２」「１」位置に切換えた場合でもサー
ボ弁（11）の切換時点では１速圧の上昇による１速伝動
系（G1）を介して正転方向へのトルク伝達で出力軸
（４）の逆転方向への回転が制止された状態となり、セ
レクタギア（６）と４速伝動系（G4）のドリブンギア
（G4a）とが大きな相対回転を生じない状態で円滑に噛
合して、両ギア（６）（G4a）の噛合部の摩耗が防止さ
れる。

ところで、該サーボ制御弁（19）が異物のかみ込み等
で閉位置にロックされたり又該制御弁（19）が開位置に
切換わってもサーボ弁（11）が後進位置にロックされた
りすると、マニアル弁（９）を「Ｒ」位置から「D₄」
「D₃」「２」「１」位置に切換えてもセレクタギア
（６）は後進側に残り、４速油圧クラッチ（C4）に給油
されると後進伝動系（GR）が確立されてしまうため、第
３シフト弁（10₃）の左端の油室（10_3b）に連なる第21
油路（L21）を該サーボ制御弁（19）の閉位置で第20油
路（L20）の上流側部分に接続し、更に、サーボ弁（1
1）の後進位置で前記第２油室（11d）に該弁（11）の切
欠溝（11e）を介して連通する第22油路（L22）を設け
て、該サーボ制御弁（19）の開位置で第22油路（L22）
と第21油路（L21）とが接続されるようにし、上記異常
を生じたときは、第３シフト弁（10₃）の前記油室（10
_3b）に第21油路（L21）を介してライン圧が入力されて
該第３シフト弁（10₃）が３速位置に保持され、４速油
圧クラッチ（C4）への給油が阻止されるようにした。

尚、サーボ制御弁（19）は後進時第18油路（L18）を
介して入力されるライン圧により閉位置に確実に復帰さ
れるようにし、又前記第５排油制御弁（18₅）を開き側
に押圧する左端の油室に第21油路（L21）を接続し、マ
ニアル弁（９）の「Ｒ」位置から「D₄」「D₃」「２」
「１」位置への切換当初、閉位置に存するサーボ制御弁
（19）と第21油路（L21）とを介して入力されるライン
圧により該第５排油制御弁（18₅）が開弁され、４速油
圧クラッチ（C4）の油が早く排出されるようにした。

ところで、「Ｒ」位置では上記の如く第１大気開放弁
（15₁）を閉、第２大気開放弁（15₂）を開とするため、
第２シフト弁（10₂）が３速位置に切換えられ、マニア
ル弁（９）を「２」位置にしたまま停車した後「Ｒ」位
置に切換えると、２速油圧クラッチ（C2）から第１排油
路（LD1）を介して排油されるようになり、そこで該第
１排油路（LD1）に介設した第１排油制御弁（18₁）を開
き側に押圧する左端の油室に連なる第23油路（L23）を
設けて、「Ｒ」位置で該第23油路（L23）を前記第17油
路（L17）と共に第１油路（L1）に接続し、該第１排油
制御弁（18₁）を第23油路（L23）を介して入力するライ
ン圧により開弁して２速圧を速やかに降下させ、２速伝
動系（G2）と後進伝動系（GR）との共噛みを防止し得る
ようにした。

マニアル弁（９）の「Ｎ」「Ｐ」位置では、第２油路
（L2）、第12油路（L12）、第16油路（L16）を大気開放
して全ての油圧クラッチへの給油を停止し、又電力消費
の削減や加熱防止のため第１第２大気開放弁（15₁）（1
5₂）のソレノイドへの通電を停止して、該両大気開放弁
（15₁）（15₂）を共に閉弁する。これによれば、第２シ
フト弁（10₂）が「Ｒ」位置と同様に３速位置に切換え
られ、マニアル弁（９）を「２」位置にしたまま停車し
た後「Ｎ」「Ｐ」位置に切換えると、２速油圧クラッチ
（C2）から第１排油路（LD1）を介して排油されること
になり、そこで「Ｎ」「Ｐ」位置では、「Ｒ」位置と同
様に第23油路（L23）を第１路（L1）に接続し、第１排
油制御弁（18₁）をライン圧により開弁して２速圧を速
やかに降下させ、２速油圧クラッチ（C2）からの排油の
遅れによる引摺りといった不具合の発生を防止し得るよ
うにした。

尚、上記実施例では、第１第２排油制御弁（18₁）（1
8₂）をスロットル弁（16）からのスロットル圧で閉じ側
に押圧されるものとしたが、これら制御弁（18₁）（1
8₂）を、第８図の実施例の如く、第２油路（L2）に介設
する減圧弁（17）の出力圧、即ち減圧弁（17）の下流側
の第２油路（L2）の油圧で閉じ側に押圧するようにして
も、この油圧はスロットルの低開度領域で減少するた
め、低開度領域での２速や３速からのアップシフトに際
し、係合側の３速や４速の油圧クラッチの油圧が左程上
昇しないうちに該各排油制御弁（18₁）（18₂）が開弁さ
れ、解放側の２速や３速の油圧クラッチからの排油が早
められて、円滑なアップシフトが行なわれる。

ここで、減圧弁（17）の出力圧は、第４図に示す如
く、スロットル全閉時にも零（大気圧）にはならず、第
１排油制御弁（18₁）を第８図に示す如くばね力で開き
側に付勢される常開型のものに構成することが可能とな
り、この場合マニアル弁（９）を「Ｎ」「Ｒ」「Ｐ」位
置に切換えると、第２油路（L2）が大気開放されて減圧
弁（17）の出力圧が零となるため、該制御弁（18₁）は
ばね力で開弁され、上記実施例の如く、「Ｎ」「Ｒ」
「Ｐ」位置で該制御弁（18₁）を開弁するための第23油
路（L23）をマニアル弁（９）に追加接続しなくても済
む。

図面で（20）は流体トルクコンバータ（２）にその入
力側と出力側とを機械的に連結すべく設けたクラッチ、
（21）は該クラッチ（20）の制御用の油圧回路を示し、
該回路（21）に電磁式の第３第４大気開放弁（15₃）（1
5₄）を設け、該両弁（15₃）（15₄）を電子制御回路によ
り開閉制御して該クラッチ（20）の作動を制御するよう
にした。尚、該油圧回路（21）は本願出願人が先に特願
昭62−15203号で提案したものと特に異らず、その詳細
な説明は省略する。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、請求項１の発明によ
れば、マニアル弁を給油路と油圧源との接続を断つ操作
位置に切換えたとき、シフト弁がアップシフト位置に切
換わって低速油圧係合要素からの排油が排油制御弁を介
設した排油路を介して行なわれるようになっても、該排
油制御弁はマニアル弁の前記操作位置への切換操作に連
動して開弁されるため、低速油圧係合要素から速かに排
油され、該油圧係合要素の引摺りといった不具合の発生
を防止できる。

又、請求項２の発明によれば、マニアル弁に１本の油
路を追加接続するだけの簡単な油圧回路の変更で排油制
御弁の所要の開弁制御を行ない得られ、更に請求項３の
発明によれば、マニアル弁に油路を追加接続する必要も
なく、マニアル弁の大型化複雑化も抑制でき、而もエン
ジン低負荷時の変速の円滑さも確保できる効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用する変速機の１例の展開断面図、
第２図はその油圧回路図、第３図は油圧回路の要部の拡
大図、第４図はスロットル圧と減圧弁の出力圧の変化特
性を示す線図、第５図乃至第７図は夫々マニアル弁の
「D₄」「２」「１」位置における変速特性図、第８図は
他の実施例の油圧回路図、第９図はシフト弁の切換制御
用の回路構成を示すブロック図である。 （C2）……２速油圧クラッチ（低速油圧係合要素） （C3）……３速油圧クラッチ（高速油圧係合要素） （８）……油圧源 （９）……マニアル弁 （L₂）……第２油路（給油路） （10₂）……第２シフト弁 （LD1）……第１排油路（排油路） （18₁）……第１排油制御弁（排油制御弁） （L23）……第23油路（排油制御弁を開弁する油路） （17）……減圧弁

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】低速と高速の少なくとも２段の伝動系を各
   確立する低速油圧係合要素と高速油圧係合要素とを備
   え、これら油圧係合要素への給排油を制御する油圧回路
   に、手動操作されるマニアル弁を設けると共に、該マニ
   アル弁を介して油圧源に接続される給油路に、低速油圧
   係合要素への給油と高速油圧係合要素からの排油とを行
   うダウンシフト位置と低速油圧係合要素からの排油と高
   速油圧係合要素への給油とを行なうアップシフト位置と
   に切換自在なシフト弁を接続し、該シフト弁のアップシ
   フト位置において低速油圧係合要素に接続される排油路
   に、高速油圧係合要素の油圧により開き側に押圧される
   排油制御弁を介設して成る車両用油圧作動式変速機の制
   御装置であって、前記マニアル弁を前記給油路と油圧源
   との接続を断つ操作位置に切換操作したとき、該シフト
   弁がアップシフト位置に切換えられるようにしたものに
   おいて、該マニアル弁の該操作位置への切換操作に連動
   して前記排油制御弁を開弁する手段を設けたことを特徴
   とする車両用油圧作動式変速機の制御装置。
2. 【請求項２】前記排油制御弁をばね力で閉じ側に付勢さ
   れる常閉型に構成し、前記マニアル弁の前記操作位置に
   おいて油圧源に接続される油路を設け、該排油制御弁を
   該油路を介して入力する油圧によって開弁させるように
   したことを特徴とする請求項１記載の車両用油圧作動式
   変速機の制御装置。
3. 【請求項３】前記給油路に、エンジンの低負荷時に前記
   シフト弁への給油圧を減少する減圧弁を介入し、前記排
   油制御弁をばね力で開き側に付勢される常開型に構成し
   て、該排油制御弁を該減圧弁の下流側の給油路の油圧に
   より閉じ側に押圧するようにしたことを特徴とする請求
   項１記載の車両用油圧作動式変速機の制御装置。