JP2798252B2

JP2798252B2 - 自動変速機におけるシフト制御装置

Info

Publication number: JP2798252B2
Application number: JP63230076A
Authority: JP
Inventors: 和典石川; 卓司谷口; 豊多賀; 邦裕岩月
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 1988-09-16
Filing date: 1988-09-16
Publication date: 1998-09-17
Anticipated expiration: 2013-09-17
Also published as: JPH0280851A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、自動変速機のシフト制御装置、特に４速か
ら３速にシフトダウンする際の特性を良好にするための
シフト制御装置に関する。

（従来の技術）従来、自動車用の自動変速機には、自動変速機のギア
段の切り替えを行う際に、各種シャフト、ギア等の間の
係脱を行うため、多板クラッチ又はブレーキが設けられ
ている。例えば、フォワードクラッチはインプットシャ
フトとフロントリングギアを接続するために、ダイレク
トクラッチはインプットシャフトとリアサンギアを接続
するために使用され、またセカンドコーストブレーキは
フロントとリアのサンギア（以下、フロント＆リアサン
ギアと言う。）をロックするため、セカンドブレーキは
フロント＆リアサンギアの左回転をロックするため、フ
ァースト＆リバーサルブレーキはリアプラネタリキャリ
アをロックするために使用される。

また、オーバドライブダイレクトクラッチはサンギア
とプラネタリキャリアとを接続するために、オーバドラ
イブブレーキはサンギアとケースとをロックするために
設けられている。

すなわち、Ｄレンジによる走行をしていて、３速から
４速にシフトアップする時には、上記オーバドライブダ
イレクトクラッチの係合が解除されるとともに、オーバ
ドライブブレーキがロックされ、また、４速から３速に
シフトダウンする時には、上記オーバドライブダイレク
トクラッチが係合するとともに、オーバドライブブレー
キが解除される。

（発明が解決しようとする課題）ところが、上記従来のシフト制御装置においては、４
速から３速にシフトダウンする時に、３−４シフトバル
ブを作動させて上記オーバドライブダイレクトクラッチ
係合用油路とオーバドライブブレーキ係合用油路とを切
り替えると、あらゆる走行条件において画一的なシフト
ダウンが実行されてしまう。すなわち、エンジンブレー
キを掛ける時等、マニュアルダウンによって４速から３
速にシフトさせる場合は、急速にシフトダウンを行う必
要があるが、惰性で走行しつつ速度を低下させる時等、
コーストダウンによって４速から３速にシフトさせる場
合、又は急加速する必要がある時等、キックダウンによ
って４速から３速にシフトさせる場合には、比較的緩や
かにシフトダウンを行うのが望ましいにもかかわらず、
常に一定の速度でシフトダウンが行われていた。

つまり、単に３−４シフトバルブを作動させて上記オ
ーバドライブダイレクトクラッチ係合用油路とオーバド
ライブブレーキ係合用油路とを切り替えるだけの構造に
なっていると、該切り替えとほとんど同時にオーバドラ
イブダイレクトクラッチの係脱が行われ、上記各種の走
行条件により係脱を早めたり遅くしたりすることができ
ず、シフトダウン時にショックがあったり、レスポンス
が悪かったりして、運転者に良好な走行フィーリングを
与えることができなかった。

本発明は、上記従来の自動変速機におけるシフト制御
装置の問題点を解決して、シフトダウンの種類に対応さ
せて適切な変速を行い、変速フィーリングを向上させる
ことができる自動変速機におけるシフト制御装置を提供
することを目的とする。

（課題を解決するための手段）そのために、本発明の自動変速機におけるシフト制御
装置においては、変速ギア機構の所定の摩擦係合要素を
係合させて、対応する変速段へのシフトを行うようにな
っている。

そして、シフトダウンの種類を判断する手段と、前記
摩擦係合要素を係合させるために油圧を供給するための
油路に配設されたアキュムレータと、シフトダウンの種
類に対応させて前記アキュムレータの背圧の制御を行う
背圧制御手段とを有する。

また、該背圧制御手段は、電気信号に対応させて信号
油圧を出力するソレノイドバルブを備える。そして、該
ソレノイドバルブは、マニュアルダウン時には前記アキ
ュムレータに背圧を供給するための信号油圧を出力し、
コーストダウン時には前記アキュムレータから背圧を除
去するための信号油圧を出力する。

本発明の他の自動変速機におけるシフト制御装置にお
いては、さらに、前記背圧制御手段は、前記アキュムレ
ータに背圧を供給する位置、及び前記アキュムレータか
ら背圧を除去する位置を選択的に採るカットオフバルブ
を備え、該カットオフバルブはキックダウン時に前記ア
キュムレータから背圧を除去する位置を採る。

（作用及び発明の効果）本発明によれば、前記のように自動変速機におけるシ
フト制御装置においては、変速ギア機構の所定の摩擦係
合要素を係合させて、対応する変速段へのシフトを行う
ようになっている。

この場合、マニュアルダウン時においては、前記アキ
ュムレータに背圧が供給されるので、アキュムレータに
収容される油の量が少なくなり、摩擦係合要素が係合さ
せられるまでの時間がその分短くなる。したがって、シ
フトダウンの変速を行うときのレスポンスが良くなる。

また、コーストダウン時においては、前記アキュムレ
ータから背圧が除去されるので、アキュムレータに収容
される油の量が多くなり、摩擦係合要素が係合するまで
の時間がその分長くなる。したがって、シフトダウンの
変速に伴いショックが発生するのを抑制することができ
る。

このように、シフトダウンの種類に対応させて適切な
変速が行われるので、変速フィーリングを向上させるこ
とができる。

この場合、キックダウン時において、前記アキュムレ
ータから背圧が除去されるので、アキュムレータに収容
される油の量が多くなり、摩擦係合要素が係合するまで
の時間がその分長くなる。したがって、シフトダウンの
変速に伴いショックが発生するのを抑制することができ
る。

（実施例）以下、本発明の自動変速機におけるシフト制御装置の
実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。

自動変速機１は、第２図及び第３図に示されるよう
に、トルクコンバータ２、プラネタリギア変速ギア機構
３及び油圧制御装置５を備えており、それぞれコンバー
タハウジング６、ケース７及びエクステンションハウジ
ング９、バルブボディ10及びオイルパン11に収容されて
いる。

上記トルクコンバータ２は、動力伝達効率を向上させ
るためののロックアップクラッチ12を備えており、入力
部材13の回転動力を、トルクコンバータ２内の油流によ
り間接的に、又は上記ロックアップクラッチ12の係合に
よって直接的に変速ギア機構３の入力軸15に伝達する。

また、上記変速ギヤ機構３は、オーバドライブプラネ
タリギアユニット17を有するとともに、フロントプラネ
タリギアユニット19及びリアプラネタリギアユニット20
からなる主変速ユニット21を有している。

ここで、上記オーバドライブプラネタリギアユニット
17は入力軸15に接続されていて、プラネタリピニオン22
を支持するキャリア24、入力軸15を包囲するサンギア2
3、及び主変速ユニット21の入力軸26に直結されるリン
グギア25からなっている。また、キャリア24とサンギア
23の間には、オーバドライブダイレクトクラッチC₀及び
ワンウェイクラッチF₀が介在させられているとともに、
サンギア23とケース７との間にはオーバドライブブレー
キB₀が配設されている。

次に、フロントプラネタリギアユニット19は出力軸27
に接続されていて、プラネタリピニオン28を支持するキ
ャリア29と、出力軸27を包囲するとともにリアプラネタ
リギヤユニット20のサンギア30bと一体に構成されてい
るサンギア30aと、入力軸26にフォワードクラッチC₁を
介して連結しているリングギア31とからなっている。ま
た、入力軸26とサンギア30aの間にはダイレクトクラッ
チC₂が、サンギア30aとケース７との間にはバンドブレ
ーキからなるセカンドコーストブレーキB₁が介在させら
れる。サンギア30aとケース７との間には、更に、ワン
ウェイクラッチF₁を介して多板からなるセカンドブレー
キB₂が配設される。

そして、リアプラネタリギアユニット20はプラネタリ
ピニオン32を支持するキャリア33、サンギア30b、及び
出力軸27に直結されるリングギア35からなっていて、キ
ャリア33とケース７との間には1st ＆ RevブレーキB₃と
ワンウェイクラッチF₂が並列配置されている。なお、第
２図中、36は油圧ポンプである。

ここで、第２図に示すように、オーバドライブプラネ
タリギアユニット17においては、サンギア23のボス部23
aが軸方向に延び、該ボス部23aとキャリア24に固定され
るスリーブ24aとの間にワンウェイクラッチF₀が介在さ
せられている。

また、上記ボス部23aからシリンダを構成するフラン
ジ部40が延在しており、該フランジ部40にはピストン41
が嵌合してオーバドライブダイレクトクラッチC₀用の油
圧アクチュエータを構成している。そして、上記フラン
ジ部40の内周面とケース７との間にはオーバドライブブ
レーキB₀が配設されており、該フランジ部40の外周には
外径方向に延びる環状の鍔部42が固定される。

該鍔部42には多数の孔又は切り欠きが形成されてい
て、該孔又は切り欠きに対向してケース７に光り又は磁
気等の非接触式のセンサ45が設けられている。該センサ
45は、上記オーバドライブダイレクトクラッチC₀の接続
時、すなわち１速,2速,3速時に、入力軸15と一体の上記
鍔部42の回転速度を検出する。

一方、エクステンションケース９内には出力軸27の回
転を検出する車速センサ46が設置されており、該車速セ
ンサ46及び上記センサ45からの信号は他のセンサからの
信号と共に制御部に送られ、後述する油圧制御装置５
（第４図参照）の各ソレノイドバルブS₁,S₂,S₃,S₄を制
御する。

続いて、第４図に基づいて油圧制御装置５について説
明する。

図において、C₀,C₁,C₂は上記各クラッチの油圧サーボ
であり、B₀,B₁,B₂,B₃は上記各ブレーキの油圧サーボで
ある。２はトルクコンバータ、36は油圧ポンプ、37はス
トレーナである。

51は運転者が変速シフトを行う際に操作するマニュア
ルバルブであり、運転席のシフトレバーにプッシュプル
ケーブルを介して連結されていて、シフトレバーの動き
に応じて各ポジションP,R,N,D,2nd,Lに切り替えられ、
ライン圧ポートｐが、第５図にそれぞれ○印で示すよう
に各ポートa,b,c,dに連通する。

また、52はライン圧をスロットルモジュレータ圧とリ
バース時のラインプレッシャによって調圧するプライマ
リレギュレータバルブであり、ここで調圧した油を、後
述するロックアップリレーバルブ57とセカンダリレギュ
レータバルブ55に供給する。

53はスロットルバルブであり、アクセルペダルの踏み
加減に対応して上下２個のスプリングを圧縮し、後述す
るカットバックバルブ59からのカットバックプレッシャ
とにより、エンジンの出力に対応するスロットルプレッ
シャを得るためのものである。

55はセカンダリレギュレータバルブであり、上記プラ
イマリレギュレータバルブ52からの油圧を調整して潤滑
油圧とするとともに、ロックアップリレーバルブ57に供
給する。

56はロックアップコントロールバルブであり、ロック
アップリレーバルブ57のバルブ先端にかかる油圧を調節
する。また、該ロックアップリレーバルブ57は、リニア
ソレノイドバルブS₃及びソレノイドリレーバルブ58から
の信号油圧により作動して、トルクコンバータ２のロッ
クアップクラッチ12を係脱するものである。

59はカットバックバルブであり、カットバックプレッ
シャをスロットルバルブ53に作用させて、スロットルプ
レッシャを調圧するものである。該カットバックバルブ
59は、Ｌレンジ又はＲレンジ以外の時に、セカンドコー
ストブレーキB₁及びセカンドブレーキB₂に供給される油
圧により作動する。

60は１速と２速とを切り替える１−２シフトバルブで
あり、その先端にソレノイドバルブS₂の油圧が供給され
るようになっていて、該バルブ60は、１速時に右半位置
をとり、2,3,4速時に左半位置をとる。すなわち、１速
時においては右半位置にあり、セカンドコーストブレー
キB₁、セカンドブレーキB₂への油圧供給が常時停止さ
れ、1st ＆ RevブレーキB₃への油圧供給がＬレンジの時
にのみ行われるようになっている。そして、２速になる
と上記バルブが左半位置となり、上記マニュアルバルブ
51からの油圧がセカンドブレーキB₂に供給されるように
なる。また、2nd及びＬレンジにおいては、後述する２
−３シフトバルブからの油圧を受け、これをセカンドコ
ーストモジュレータバルブ66を介してセカンドコースト
ブレーキB₁に供給する。

また、61は２速と３速とを切り替える２−３シフトバ
ルブであり、その先端にソレノイドバルブS₁の油圧が供
給されるようになっていて、該バルブ61は1,2速時に右
半位置をとり、3,4速時に左半位置をとる。すなわち1,2
速時には停止されていたダイレクトクラッチC₂への油圧
の供給が、３速になってバルブが左半位置となることに
より行われるようになる。

そして、62は３速と４速とを切り替える３−４シフト
バルブであり、その先端にソレノイドバルブS₂の油圧が
供給されるようになっていて、該バルブ62は1,2,3速時
に右半位置をとり、４速時に左半位置をとる。すなわ
ち、1,2,3速時に供給されていたオーバドライブダイレ
クトクラッチC₀への油圧が、４速になってバルブが左半
位置となることにより供給されなくなり、一方1,2,3速
時に停止されていたオーバドライブブレーキB₀への油圧
の供給が行われるようになる。

63は車速が例えば9km/h以上の時に、ソレノイドバル
ブS₂が開放されることによって作動し、ダイレクトクラ
ッチC₂への油圧を停止するためのリバースインヒビット
バルブである。

また、65はローコーストモジュレータバルブ、66はセ
カンドコーストモジュレータバルブであり、エンジンブ
レーキを効かせる時に作動させられる。

上記各クラッチC₀,C₁,C₂及びブレーキB₀,B₂にはそれ
ぞれアキュムレータが備えられる。すなわち、67はC₀用
アキュムレータ、68はC₁用アキュムレータ、69はB₀用ア
キュムレータ、70はC₂用アキュムレータ、71はB₂用アキ
ュムレータである。上記B₀用アキュムレータ69、C₂用ア
キュムレータ70及びB₂用アキュムレータ71の各背圧室69
a,70a,71aに連通する油圧を調圧するとともに、ローコ
ーストモジュレータバルブ65及びセカンドコーストモジ
ュレータバルブ66を調圧するため、アキュムレータコン
トロールバルブ72が設けられている。

そして、S₁及びS₂は上述したように、１−２シフトバ
ルブ60、２−３シフトバルブ61、３−４シフトバルブ62
を切換制御するソレノイドバルブであり、S₃及びS₄はリ
ニアソレノイドバルブであって、ソレノイドモジュレー
タバルブ73で調圧された油圧が供給される。

また、74はオリフィスコントロールバルブ、75はカッ
トオフバルブである。

ここで、この自動変速機１の各ソレノイドバルブS₁,S
₂,S₃,S₄、クラッチC₀,C₁,C₂,ブレーキB₀,B₂,B₃及びワン
ウェイクラッチF₀,F₁,F₂は、各ポジションP,R,R（Ｖ≧
９）,N,D,2nd,Lにおける変速段において、それぞれ第６
図に示す作動表のように制御される。

すなわち、Ｄレンジ又は2ndレンジにおける小速度
は、ソレノイドバルブS₁がオン状態にあって、その結果
オーバドライブダイレクトクラッチC₀、ワンウェイクラ
ッチF₀,F₂及びフォワードクラッチC₁が係合し、他は開
放状態になっている。したがって、オーバドライブプラ
ネタリギアユニット17は、オーバドライブダイレクトク
ラッチC₀及びワンウェイクラッチF₀を介して一体となっ
て直結状態になっており、入力軸15の回転はそのまま主
変速ユニット21の入力軸26に伝えられる。また、主変速
ユニット21では、入力軸26の回転がフォワードクラッチ
C₁を介してフロントプラネタリギアユニット19のリング
ギア31に伝達され、更にキャリア29及び該キャリア29と
一体の出力軸27を伝達されるとともに、サンギア30を介
してリアプラネタリギアユニット20のキャリア33に左方
向の回転力を付与するが、ワンウェイクラッチF₂にて該
回転が阻止されるため、プラネタリピンオン32は自転し
て出力軸27と一体のリングギア35に動力を伝達する。

また、Ｄレンジにおける２速時は、ソレノイドバルブ
S₁のオンに加えてソレノイドバルブS₂がオンに切り変わ
る。これにより、オーバドライブダイレクトクラッチ
C₀、ワンウェイクラッチF₀、フォワードクラッチC₁、ワ
ンウェイクラッチF₁及びセカンドブレーキB₂が係合し、
他は解放状態となる。したがって、オーバドライブプラ
ネタリギアユニット17は先に述べた直結状態にあり、入
力軸15の回転がそのまま主変速ユニット21の入力軸26に
伝達される。また、該主変速ユニット21は、入力軸26の
回転がフォワードクラッチC₁を介してフロントプラネタ
リギアユニット19のリングギア31に伝わり、プラネタリ
ピニオン28を介してサンギア30に左方向の回転力を付与
するが、該サンギア30はセカンドブレーキB₂の係合に伴
うワンウェイクラッチF₁にて該方向の回転が阻止され
る。したがって、プラネタリピニオン28は自転しながら
キャリア29が回転し、フロントプラネタリギアユニット
19のみを経由して２速回転が出力軸27に伝達される。

また、Ｄレンジ及び2ndレンジにおける３速時では、
ソレノイドS₁がオフされ、オーバドライブダイレクトク
ラッチC₀、ワンウェイクラッチF₀、フォワードクラッチ
C₁、ダイレクトクラッチC₂及びセカンドブレーキB₂が係
合し、他は解放状態にある。したがって、オーバドライ
ブプラネタリギアユニット17は先に述べた直結状態にあ
り、また主変速ユニット21は、フォワードクラッチC₁と
ダイレクトクラッチC₂の係合によりフロントプラネタリ
ギアユニット19が一体になって、入力軸26の回転はその
まま出力軸27に伝達される。

そして、Ｄレンジにおける４速すなわち最高速段で
は、ソレノイドバルブS₂もオフされ、フォワードクラッ
チC₁、ダイレクトクラッチC₂及びセカンドブレーキB₂が
係合状態にあり、主変速ユニット21は３速時と同様に直
結状態にあるが、オーバドライブプラネタリギアユニッ
ト17は、オーバドライブダイレクトクラッチC₀が解放す
るとともにオーバドライブブレーキB₀が係合するように
切り変えられる。したがって、サンギア23がオーバドラ
イブブレーキB₀にてロックされ、キャリア24が回転しな
がらプラネタリピニオン22が自転してリングギア25に動
力伝達し、直結状態にある主変速ユニット21の入力軸26
に該オーバドライブの回転が伝達される。

一方、シフトダウン時は、４−３の場合、オーバドラ
イブダイレクトクラッチC₀が係合するとともにオーバド
ライブブレーキB₀が解放され、また３−２の場合、オー
バドライブダイレクトクラッチC₂が解放され、２−１の
場合、セカンドブレーキB₂が解放される。

また、マニュアルバルブ51を2ndレンジに操作した場
合、１速及び３速においては上記Ｄレンジの場合と同様
である。そして、２速状態の場合、フォワードクラッチ
C₁、オーバドライブダイレクトクラッチC₀及びセカンド
ブレーキB₂に加えて、セカンドコーストブレーキB₁が係
合され、主変速ユニット21のサンギア30をロックし、エ
ンジンブレーキをきかせる。

そして、Ｌレンジにおける２速時は、上述した２レン
ジにおける２速時と同様であるが、１速時にはフォワー
ドクラッチC₁、オーバドライブダイレクトクラッチC₀に
加えて、1st ＆ RevブレーキB₃が係合し、リアプラネタ
リギアユニット20のキャリア33をロックし、エンジンブ
レーキをきかせる。

次に、Ｒレンジ時は、オーバドライブダイレクトクラ
ッチC₀、ワンウェイクラッチF₀、ダイレクトクラッチC₂
及びブレーキB₃を係合し、他は解放状態にある。したが
って、オーバドライブプラネタリギアユニット17は直結
状態にあり、また主変速ユニット21は、入力軸26の回転
がダイレクトクラッチC₂により直接サンギア30に伝達さ
れ、かつブレーキB₃によりリアキャリア33の回転がロン
クされているので、サンギア30の回転はプラネタリピニ
オン32に自転を介してリングギア35に逆回転として伝達
され、出力軸27を逆転する。また、マニュアルバルブ51
をＲレンジに操作しても、車速が所定速度、例えば9km/
h以上にある場合、ソレノイドバルブS₂がオンであり、
ダイレクトクラッチC₂が解放状態にあるので、逆回転状
態にはならない。

上述したように、４−３シフトダウンの時において
は、オーバドライブダイレクトクラッチC₀が係合すると
ともにオーバドライブブレーキB₀が解放されるようにな
っている。ここで、上記オーバドライブダイレクトクラ
ッチC₀は、ワンウェイクラッチF₀と並列に配設してあっ
て、ワンウェイクラッチF₀の係合による動力伝達を助け
るためのものである。

本発明の自動変速機のシフト制御位置においては、４
−３シフトの条件により上記オーバドライブダイレクト
クラッチC₀の係合を遅くしてシフトダウン時のショック
を低減するものであり、係合が完全に行われる間におい
ては、上記ワンウェイクラッチF₀の係合のみによる動力
伝達が行われる。

次に、第１図に本発明の自動変速機のシフト制御装置
に適用される油圧回路の要部を示す。

図において、オーバドライブダイレクトクラッチC
₀は、３−４シフトバルブ62のポートａから油の供給を
受け、オーバドライブブレーキB₀は、３−４シフトバル
ブ62のポートｂから油の供給を受けるようになってい
る。そして、該３−４シフトバルブ62は、ソレノイドバ
ルブS₂のオン・オフによって２位置をとり、プライマリ
レギュレータバルブ52で調圧された油圧の供給をポート
ｃで受けて、上記ポートａとポートｂとに選択的に供給
する。すなわち、１速,2速,3速の時には、上記ソレノイ
ドバルブS₂はオンの状態にあり、ドレーンされてポート
ｄの油圧は除去され、上記３−４シフトバルブ62は右半
位置に置かれる。したがって、プライマリレギュレータ
バルブ52からの油圧はオーバドライブダイレクトクラッ
チC₀に送られることになる。そして、４速になるとソレ
ノイドバルブS₂はオフとなり、ポートｄに油圧が供給さ
れて、上記３−４シフトバルブ62は左半位置に置かれ
て、プライマリレギュレータバルブ52からの油圧はオー
バドライブブレーキB₀に送られる。

逆に、４−３シフトダウンの時には、オーバドライブ
ブレーキB₀に送られていたプライマリレギュレータバル
ブ52からの油圧は、３−４シフトバルブ62の切り替えに
よってオーバドライブダイレクトクラッチC₀に供給され
るようになる。

また、ポートａから延びるオーバドライブダイレクト
クラッチC₀の係合用油路には、絞り81、逆止弁付き絞り
82が配設されていて、それらよりオーバドライブダイレ
クトクラッチC₀側には、オーバドライブダイレクトクラ
ッチC₀用アキュムレータ67が分岐接続される。該オーバ
ドライブダイレクトクラッチC₀用アキュムレータ67は、
オーバドライブダイレクトクラッチC₀への急激な油の供
給を防止するためのものであり、油はポートｅを介して
該オーバドライブダイレクトクラッチC₀用アキュムレー
タ67の上室に入り、ピストン83をスプリング84に抗して
押し下げる。そして、一定の圧力が得られた時に、初め
てオーバドライブダイレクトクラッチC₀の係合が行われ
るようになっている。

一方、ポートｂから延びるオーバドライブブレーキB₀
の係合用油路には、絞り85、逆止弁付き絞り86が配設さ
れていて、それらよりオーバドライブブレーキB₀側に
は、オーバドライブブレーキB₀用アキュムレータ69が分
岐接続される。該オーバドライブブレーキB₀用アキュム
レータ69は、オーバドライブブレーキB₀への急激な油の
供給を防止するためのものであり、この油はポートｆを
介して該オーバドライブブレーキB₀用アキュムレータ69
の下室に入り、ピストン87をスプリング88に抗して押し
上げる。そして、一定の圧力が得られた時に、初めてオ
ーバドライブブレーキB₀の係合が行われるようになって
いる。

ここで、上記各アキュムレータ67,69には、ピストン8
3,87の背圧側にポートg,hが設けられている。そして、
該ポートｇは、カットオフバルブ75のポートｉと接続さ
れており、該カットオフバルブ75の位置によって油圧の
供給・停止が行われる。また、ポートｈは、アキュムレ
ータコントロールバルブ72の第５のポートとしてのポー
トｊと接続されており、該アキュムレータコントロール
バルブ72の位置によって油圧の供給・停止が行われる。
そして、これらポートg,hへ供給される油圧は、上記ア
キュムレータ67,69に対して背圧を与えることによりア
キュムレータ67,69の作動に対する抵抗となって、オー
バドライブダイレクトクラッチC₀及びオーバドライブブ
レーキB₀の係脱を早く行うように作用する。なお、EXは
ドレーンポートである。

該背圧のコントロールは、以下のように行われる。

ソレノイドモジュレータバルブ73で調圧された油圧
は、アキュムレータコントロールバルブ72のポートｋに
供給され、該アキュムレータコントロールバルブ72は通
常左半位置にあるため、ポートｊを介してオーバドライ
ブブレーキB₀用アキュムレータ69の背圧側ポートｈに供
給されるとともに、ポートｊを介してカットオフバルブ
75のポートｌに供給される。

ところで、上記カットオフバルブ75は車両の加減速状
態に応じた油圧、例えば、スロットルバルブ53からの油
圧の供給により２位置をとるようになっている。すなわ
ち、アクセルがオンになると、該スロットルバルブ53の
ポートｍから上記カットオフバルブ75の第３のポートと
してのポートn,pに油圧が供給され、該カットオフバル
ブ75は右半位置をとる。そして、この時、第１のポート
としてのポートｌと、第２のポートとしてのポートｉと
が遮断されるので、上記オーバドライブダイレクトクラ
ッチC₀用アキュムレータ67のポートｇに与えられていた
背圧がなくなり、オーバドライブダイレクトクラッチC₀
の係合が遅くなる。すなわち、アクセルがオンの状態で
の４−３シフトダウン、例えば４−３キックダウンの場
合には、オーバドライブダイレクトクラッチC₀の係合が
遅くなり、シフトダウン時のショックが低減される。

また、アクセルがオフになると、該スロットルバルブ
53のポートｍから、上記カットオフバルブ75からポート
n,pへの油圧の供給が停止されて該ポートn,pの油が排出
される。したがって、該カットオフバルブ75は左半位置
をとり、ポートｌとポートｉとが連通されるので、上記
オーバドライブダイレクトクラッチC₀用アキュムレータ
67のポートｇに背圧が与えられ、その結果、オーバドラ
イブダイレクトクラッチC₀の係合が早くなる。すなわ
ち、アクセルがオフの状態での４−３シフトダウン、例
えば４−３マニュアルダウンの場合には、オーバドライ
ブダイレクトクラッチC₀の係合が早くなり、シフトダウ
ン時のレスポンスが良好になる。

上述したように、アクセルのオン・オフによってカッ
トオフバルブ75が切り替えられ、それに伴って上記オー
バドライブダイレクトクラッチC₀用アキュムレータ67に
加えられる背圧の供給がコントロールされて走行条件に
併せたシフトダウン制御が行われるが、自然にスピード
を低下させつつ４速から３速にシフトダウンする４−３
コーストダウンの時には、キックダウンの時と同様にシ
フトダウンのショックを低減させることが望ましい。そ
こで、上記４−３コーストダウンの時には、上記オーバ
ドライブダイレクトクラッチC₀用アキュムレータ67の背
圧が除去される。

そのために、４−３コーストダウンの時に作動するリ
ニアソレノイドバルブS₄が、上記アキュムレータコント
ロールバルブ72の制御用として用いられる。すなわち、
該アキュムレータコントロールバルブ72の第６のポート
としてのポートｑにリニアソレノイドバルブS₄のポート
ｒが接続されていて、リニアソレノイドバルブS₄が作動
して上記ポートｑに油圧が供給されると右半位置に移動
し、第４のポートとしてのポートｋと前記ポートｊとの
間が遮断される。その結果、ポートｊ側に形成されてい
た背圧は、強制的に除去することができる。

なお、上記カットオフバルブ75には、ポートｎとポー
トｐが一つの油路から分岐して設けられているが、これ
は該カットオフバルブ75にスナップアクションを与える
ためのものである。該スナップアクションを形成するた
めに、スプール弁のランド89の受圧面積をランド90の受
圧面積より大きくしてある。したがって、アクセルのオ
ンに伴い、最初はポートｎ及びポートｐから油が供給さ
れる。その時、ポートｎから供給される油はランド89を
下に押すが、ポートｐから供給される油は、ランド89と
90を加圧したその受圧面積の差からスプール弁を上方に
付勢するので、スプール弁が下降する速度は低い。そし
て、下降の途中における、ポートｐからの油の供給が遮
断すると、上記スプール弁を上方に付勢する力はなくな
り、ポートｎから供給される油が専らランド89を下に押
すので、下降速度が速くなる。

また、反対にスプール弁が上昇する時も、同様にスナ
ップアクションが与えられ、上昇後半に速度が増すよう
になっている。

このように、下降時、上昇時に確実な切り替え動作が
得られるため、上記オーバドライブダイレクトクラッチ
C₀用アキュムレータ67に対する背圧の供給・停止が迅速
になる。なお、上記アキュムレータ67,69、アキュムレ
ータコントロールバルブ72、カットオフバルブ75、及び
リニアソレノイドバルブS₄によって調圧手段が構成され
る。

第７図に、４−３シフトダウン時の動作図を示す。図
において、横軸に時間をとり、縦軸にトルクT₀、オーバ
ドライブダイレクトクラッチC₀の回転数、及びオーバド
ライブダイレクトクラッチC₀用アキュムレータの背圧を
とり、それぞれの時系列変化を示す。そして、本発明の
制御装置により背圧をコントロールした場合の動作を実
線で、従来の動作を破線で示してある。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、そ
れらを本発明の範囲から排除するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動変速機におけるシフト制御装置、
第２図は本発明を適用した自動変速機の全体断面図、第
３図はその概略構成図、第４図はその油圧制御装置を示
す回路図、第５図は各レンジにおけるマニュアルバルブ
の動作図、第６図は各レンジにおけるソレノイドバル
ブ、クラッチ、ブレーキ、ワンウェイクラッチの作動状
態を示す図、第７図は本発明の自動変速機におけるシフ
ト制御装置の動作図である。１……自動変速機、２……トルクコンバータ、３……変
速ギア機構、５……油圧制御装置、12……ロックアップ
クラッチ、17……オーバドライブプラネタリギアユニッ
ト、19……フロントプラネタリギアユニット、20……リ
アプラネタリギアユニット、21……主変速ユニット、51
……マニュアルバルブ、52……プライマリレギュレータ
バルブ、53……スロットルバルブ、55……セカンダリレ
ギュレータバルブ、56……ロックアップコントロールバ
ルブ、57……ロックアップリレーバルブ、58……ソレノ
イドリレーバルブ、60……１−２シフトバルブ、61……
２−３シフトバルブ、62……３−４シフトバルブ、65…
…ローコーストモジュレータバルブ、66……セカンドコ
ーストモジュレータバルブ、67……オーバドライブダイ
レクトクラッチC₀用アキュムレータ、69……オーバドラ
イブブレーキB₀用アキュムレータ、72……アキュムレー
タコントロールバルブ、73……ソレノイドモジュレータ
バルブ、74……オリフィスコントロールバルブ、75……
カットオフバルブ、83,87……ピストン、84,88……スプ
リング、B₀……オーバドライブブレーキ、C₀……オーバ
ドライブダイレクトクラッチ、S₂……ソレノイドバル
ブ、S₄……リニアソレノイドバルブ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者多賀豊愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者岩月邦裕愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (56)参考文献特開昭62−31755（ＪＰ，Ａ) 実開昭60−188249（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 59/00 - 61/12 F16H 61/16 - 61/24 F16H 63/40 - 63/48

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】変速ギヤ機構の所定の摩擦係合要素を係合
させて、対応する変速段へのシフトを行う自動変速機に
おけるシフト制御装置において、シフトダウンの種類を
判断する手段と、前記摩擦係合要素を係合させるために
油圧を供給するための油路に配設されたアキュムレータ
と、シフトダウンの種類に対応させて前記アキュムレー
タの背圧の制御を行う背圧制御手段とを有するととも
に、該背圧制御手段は、電気信号に対応させて信号油圧
を出力するソレノイドバルブを備え、該ソレノイドバル
ブは、マニュアルダウン時には前記アキュムレータに背
圧を供給するための信号油圧を出力し、コーストダウン
時には前記アキュムレータから背圧を除去するための信
号油圧を出力することを特徴とする自動変速機における
シフト制御装置。
【請求項２】前記背圧制御手段は、前記アキュムレータ
に背圧を供給する位置、及び前記アキュムレータから背
圧を除去する位置を選択的に採るカットオフバルブを備
え、該カットオフバルブはキックダウン時に前記アキュ
ムレータから背圧を除去する位置を採る請求項１に記載
の自動変速機におけるシフト制御装置。