JP2860905B2 - 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、油圧係合要素により確立される少なくとも
３段の伝動系を備える油圧作動式変速機の制御装置に関
する。

（従来の技術） 従来、１速乃至４速の４段変速を行う車両用油圧作動
式変速機の制御装置として、特開昭61−233248号公報に
より、最高速段の４速伝動系の確立を許容する第１位置
と４速伝動系の確立を禁止する第２位置との少なくとも
２位置に切換操作自在なマニアル弁を設けると共に、該
マニアル弁の該第１第２位置において油圧源に接続され
る給油路に、変速順位において隣接する伝動系の一方を
確立する油圧係合要素と他方を確立する油圧係合要素と
への給排油を制御して隣接する伝動系間の変速を行う複
数のシフト弁、即ち１速−２速変速用の第１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シフト弁との３個のシフト弁を直列に接続し、これ
らシフト弁を夫々車速に応じた車速信号圧により高速側
の伝動系を確立するアップシフト位置と、エンジン負荷
に応じた負荷信号圧により低速側の伝動系を確立するダ
ウンシフト位置とに押圧し、且つ第３シフト弁への車速
信号圧の入力をマニアル弁を介して行うようにし、該マ
ニアル弁の前記第１位置では該第３シフト弁に車速信号
圧を入力して、所定の変速特性に従った１速乃至４速の
自動変速を行い、又該マニアル弁の前記第２位置では該
第３シフト弁への車速信号圧の入力を停止し、該第３シ
フト弁のアップシフト位置への切換えを阻止して、１速
乃至３速の自動変速を行うようにしたものは知られてい
る。

又、このものでは、第３シフト弁とマニアル弁との間
の車速信号の入力油路に、２速伝動系を確立する２速油
圧係合要素の油圧で閉じ側に押圧される制御弁を介入
し、２速から４速への直接のアップシフトを生ずる運転
条件下であっても、２速油圧係合要素の油圧が所定値に
低下するまでは該制御弁により第３シフト弁への車速信
号圧の入力を阻止し、該第３シフト弁をダウンシフト位
置に保持して一旦３速伝動系を確立し、２速油圧係合要
素の油圧の所定値以下への低下による該制御弁の開弁で
該第３シフト弁に車速信号圧を入力して該第３シフト弁
をアップシフト位置に切換え、かくて２速から４速に３
速を経てスムーズにアップシフトさせるようにしてい
る。

（発明が解決しようとする課題） 上記のものでは、４速伝動系の確立を許容する変速パ
ターンと４速伝動系の確立を禁止する変速パターンとの
切換えをマニアル弁による第３シフト弁への車速信号圧
の入力制御で行っており、そのためマニアル弁に車速信
号圧の発生源に連る入力ポートと第３シフト弁に連る出
力ポートとを形成する必要があり、マニアル弁が大型化
する問題がある。

本発明は、上記した従来技術の制御弁に着目し、マニ
アル弁の切換操作による変速パターンの切換えを該制御
弁を用いて行い得られるようにし、マニアル弁の小型化
を図れるようにした装置を提供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、油圧係合要素に
より確立される少なくとも３段の伝動系を備える車両用
油圧圧作動式変速機の制御装置であって、最高速段の伝
動系の確立を許容する第１位置と該伝動系の確立を禁止
する第２位置との少なくとも２位置に切換操作自在なマ
ニアル弁を設けると共に、該マニアル弁の該第１第２位
置において油圧源に接続される給油路に、変速順位にお
いて隣接する伝動系の一方を確立する油圧係合要素と他
方を確立する油圧係合要素とへの給排油を制御して隣接
する伝動系間の変速を行う複数のシフト弁を直列に接続
し、これらシフト弁を夫々車速に応じた車速信号圧によ
り高速側の伝動系を確立するアップシフト側と、エンジ
ン負荷に応じた負荷信号圧により低速側の伝動系を確立
するダウンシフト側とに押圧して、所定の変速特性に従
った変速を行うようにし、更に最高速段の伝動系とこれ
より１段低速の伝動系間の変速を行うシフト弁に車速信
号圧を入力する油路に、最高速段より２段低速の伝動系
を確立する油圧係合要素の油圧で閉じ側に押圧される制
御弁を介入するものにおいて、該制御弁を閉じ側に押圧
する油室に連るパイロット油路を設け、該パイロット油
路を前記マニアル弁の第１位置で大気開放し第２位置で
油圧源に接続するようにした。

（作 用） マニアル弁の第１位置では、パイロット油路が大気開
放されるため、制御弁は最高速段より２段低速の伝動系
を確立する油圧係合要素の油圧により開閉制御されるこ
とになり、２段低速の伝動系から最高速段の伝動系への
アップシフト時、前者の伝動系の油圧係合要素の油圧が
所定値に低下するまで最高速段の伝動系とそれより１段
低速の伝動系間の変速を行うシフト弁への車速信号圧の
入力が阻止され、上記従来技術と同様に最高速段の伝動
系にそれより２段低速の伝動系から１段低速の伝動系を
介してスムーズにアップシフトされる。

マニアル弁の第２位置では、パイロット油路が油圧源
に接続されるため制御弁は閉じられたままになり、前記
シフト弁への車速信号圧の入力が阻止されて、該シフト
弁はダウンシフト位置に保持され、最高速段の伝動系の
確立が阻止される。

ところで、マニアル弁には、シフト弁を接続する給油
路を油圧源に接続するための給油ポートが形成されてお
り、パイロット油路に連る出力ポートをマニアル弁に形
成して、これを給油ポートに連通すればパイロット油路
を油圧源に接続でき、従ってマニアル弁の第１位置と第
２位置の切換操作による変速パターンの切換用ポートは
１つで済み、変速パターン切換用のポートとして車速信
号圧の入力ポートと出力ポートとの２つのポートを必要
とする従来技術に比しマニアル弁を小型化できる。

尚、後記する実施例においてマニアル弁の第１位置は
「D₄」位置、第２位置は「D₃」「２」「１」位置に対応
する。

（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）上にセ
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
を該入力軸（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願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速変速用と第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。

尚、１速油圧クラッチ（C1）が係合していても、２速
油圧クラッチ（C2）への給油で２速伝動系（G2）が確立
されると、ワンウェイクラッチ（７）の動きで１速伝動
系（G1）を介してのトルク伝達は自動的に停止される。

前記各シフト弁（10₁）（10₂）（10₃）は、ガバナ弁
（13）からの車速に応じた車速信号圧（以下ガナバ圧と
記す）により図面で左方のアップシフト側と、エンジン
負荷に応じた信号圧即ち第１スロット弁（14₁）からの
エンジンスロットル開度に応じたスロットル圧により右
方のダウンシフト側とに押圧され、車速の増加によれ
ば、ガナバ圧により先ず第１シフト弁（10₁）が右側の
１速位置から左側の２速位置に切換えられて、第２油路
（L2）が第１シフト弁（10₁）の環状溝（10_1a）を介し
て第２シフト弁（10₂）に連なる第４油路（L4）に接続
され、該第４油路（L4）に該第２シフト弁（10₂）の環
状溝（10₂a）を介して接続される第５油路（L5）を介し
て２速油圧クラッチ（C2）に給油され、１速から２速に
アップシフトされ、更に車速が増加すると、第２シフト
弁（10₂）が右側の２速位置から左側の３速位置に切換
えられて、第４油路（L4）が該弁（10₂）の環状溝（10
_2b）を介して第３シフト弁（10₃）に連なる第６油路（L
6）に接続され、該第６油路（L6）に第３シフト弁（1
0₃）の環状溝（10_3a）を介して接続される第７油路（L
7）を介して３速油圧クラッチ（C3）に給油され、又２
速油圧クラッチ（C2）に連なる前記第５油路（L5）が第
２シフト弁（10₂）の環状溝（10_2a）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、２速から３速にアップシフトされ、更に
車速が増加すると、第３シフト弁（10₃）が右側の３速
位置から左側の４速位置に切換えられ、第６油路（L6）
が該弁（10₃）の環状溝（10_3b）を介して第８油路（L
8）に接続され、該第８油路（L8）にマニアル弁（９）
の「D₄」位置で該弁（９）の切欠溝（9b）を介して接続
される第９油路（L9）を介して４速油圧クラッチ（C4）
に給油され、又３速油圧クラッチ（C3）に連なる前記７
油路（L7）が第３シフト弁（10₃）の環状溝（10_3a）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、３速から４速にアップシ
フトされるようにした。

又、減速によれば、第３シフト弁（10₃）が３速位置
に復帰して、第８油路（L8）が該弁（10₃）の環状溝（1
0_3b）を介して第３排油路（LD3）と、第７油路（L7）が
上記の如く第６油路（L6）とに接続され、４速油圧クラ
ッチ（C4）からの排油と３速油圧クラッチ（C3）への給
油とが行われて４速から３速にダウンシフトされ、更に
車速が減少すると、第２シフト弁（10₂）が２速位置に
復帰して、第６油路（L6）が該弁（10₂）の環状溝（10
_2b）を介して第４排油路（LD4）と、第５油路（L5）が
上記の如く第４油路（L4）とに接続され、３速油圧クラ
ッチ（C3）からの排油と２速油圧クラッチ（C2）への給
油とが行われて３速から２速にダウンシフトされ、かく
てマニアル弁（９）の「D₄」位置では第４図に示す変速
特性に従った１速乃至４速の自動変速が行われる。尚、
第４図でX₁、X₂、X₃は夫々１速→２速、２速→３速、３
速→４速のアップシフト特性線、X₁′、X₂′、X₃′は夫
々２速→１速、３速→２速、４速→３速のダウンシフト
特性線である。

第２図で（15）は第１スロットル弁（14₁）の上流側
に設けたモジュレータ弁、（A1）（A2）（A3）（A4）
（AH）は各油圧クラッチ（C1）（C2）（C3）（C4）（C
H）への給排油時における急激な油圧変化を緩衝すべく
設けたアキュムレータを示し、２速乃至４速用のアキュ
ムレータ（A2）（A3）（A4）に第２スロットル弁（1
4₂）からのエンジンのスロットル開度に応じたスロット
ル圧を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速と
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（16）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
低下させるようにした。尚、該減圧弁（16）は特開昭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（17₁）（17₂）（17₃）（17₄）
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急の差がつ
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。尚、４速油圧クラッチ（C4）に対応する
第３排油路（LD3）に介設する第３排油制御弁（17₃）
は、４速→３速と４速→２速の何れのダウンシフトにも
対処し得るように、３速と２速の油圧クラッチ（C3）
（C2）の油圧で開き側に押されるようにし、又２速油圧
クラッチ（C2）に対応する第１排油路（LD1）に介設し
た第１排油制御弁（17₁）を、２速→３速と２速→４速
の何れのアップシフトにも対処し得るよう３速と４速の
油圧クラッチ（C3）（C4）の油圧で開き側に押圧し、更
に該弁（17₁）を２速油圧クラッチ（C2）の油圧により
閉じ側に押圧し、解放側の油圧クラッチ即ち２速油圧ク
ラッチ（C2）の油圧と係合側の油圧クラッチ即ち３速又
は４速の油圧クラッチ（C3）（C4）の油圧との差圧が所
定値以下になったとき開かれる公知の差圧応動型弁の排
油制御弁に構成した（特開昭61−82051号参照）。

又、スロットル開度の低開度領域でのシフトダウンに
際しては、解放側の油圧クラッチの油圧を速やかに降下
させた方が円滑な変速が行なわれ、そこで第３排油路
（LD3）に低開度領域で開かれる第５排油制御弁（17₅）
と第４排油路（LD4）に低開度領域で開かれる第６排油
制御弁（17₆）とを接続した。尚、第５第６排油制御弁
（17₅）（17₆）は夫々第１スロットル弁（14₁）と第２
スロットル弁（14₂）のスロットル連動レバー（14a）に
応動するプランジャ（14b）で構成されている。

又、第２シフト弁（10₂）が３速位置に存するときに
該弁（10₂）の左側の環状溝（10₂c）にスロットル圧を
入力する第10油路（L10）を設けて、該油路（L10）にス
ロットル圧により右方の開き側に押圧される第１シフト
制御弁（18₁）を介設し、スロットル開度の高開度領域
では該第１シフト制御弁（18₁）が開かれて前記環状溝
（10₂c）にスロットル圧が入力されるようにし、該環状
溝（10₂c）の右側のランド径を左側のランド径より若干
大きくして、３速位置に存する第２シフト弁（10₂）
に、高開度領域では該環状溝（10₂c）に入力されるスロ
ットル圧による２速位置側への押圧力が作用されるよう
にし、２速３速のアップシフトとダウンシフトのヒス
テリシスを高開度領域においてそれ以外の領域に比し小
さく設定し、比較的高車速域でも４速→２速及び３速→
２速のキックダウンを行ない得られるようにして、ドラ
イバビリティを向上させた。

更に、第３シフト弁（10₃）にガバナ圧を入力する第1
1油路（L11）に、上記した特開昭61−233248号で知られ
ているように２速油圧クラッチ（C2）の油圧で左側の閉
じ側に押圧される第２シフト制御弁（18₂）を介設し、
２速→４速のアップシフト時、２速油圧クラッチ（C2）
の油圧が所定値に低下するまで第３シフト弁（10₃）へ
のガバナ圧の入力を断って該第３シフト弁（10₃）を３
速位置に保持し、エンジンの吹上りを生ずることなく２
速→４速への円滑なアップシフトが行なわれるようにし
た。

そして本実施例では、該第２シフト制御弁（18₂）
に、２速油圧クラッチ（C2）の油圧を入力する右端の油
室に加えて該弁（18₂）を左方の閉じ側に押圧する第２
の油室（18_2a）を形成し、該油室（18_2a）に連なる第12
油路（L12）を、マニアル弁（９）の「D₃」位置で該弁
（９）の環状溝（9a）を介して第２油路（L2）と共に第
１油路（L1）に接続し、該第12油路（L12）を介しての
該油室（18_2a）へのライン圧の入力で該第２シフト制御
弁（18₂）を閉弁状態に保持するようにした。かくて「D
₃」位置では、第３シフト弁（10₃）へのガバナ圧の入力
が断たれ、該第３シフト弁（10₃）が３速位置に保持さ
れて、１速乃至３速の自動変速が行なわれる。尚、マニ
アル弁（９）の「D₄」位置において第12油路（L12）は
大気開放されており、第２シフト制御弁（18₂）は２速
油圧クラッチ（C2）の油圧により上記の如く開閉制御さ
れる。

又、第１シフト弁（10₁）の流入側にその１速位置に
おいて該弁（10₁）の環状溝（10_1a）を介して第４油路
（L4）に接続される第13油路（L13）を設け、該油路（L
13）にマニアル弁（９）の「D₄」「D₃」位置において該
弁（９）の切欠溝（9c）を介して接続される第14油路
（L14）を第２油路（L2）から分岐した第15油路（L15）
に第３シフト制御弁（18₃）を介して接続し、マニアル
弁（９）の「Ｎ」位置から「D₄」「D₃」位置への切換当
初、１速油圧クラッチ（C1）に加え一時的に２速油圧ク
ラッチ（C2）にも給油するようにした。

これを詳述するに、該第３シフト制御弁（18₃）は、
第14油路（L14）と第15油路（L15）とを連通する右側の
第１位置と、第15油路（L15）を第３油路（L3）の下流
側部分から分岐した分岐路（L3a）に接続すると共に、
第14油路（L14）を排油ポート（18_3a）に接続する右側
の第２位置とに切換自在に構成され、該制御弁（18₃）
の右端の油室に該分岐路（L3a）を介して１速油圧クラ
ッチ（C1）の油圧（以下１速圧と記す）を入力して、１
速圧が所定圧に上昇したとき、該制御弁（C1）が第１位
置から第２位置に切換動作されるようにし、かくてマニ
アル弁（９）を「D₃」「D₄」位置に切換えて発進すると
きは、先ず第３油路（L3）を介して１速油圧クラッチ
（C1）に給油されると共に、第15油路（L15）→第14油
路（L14）→第13油路（L13）→第４油路（L4）→第５油
路（L5）の経路で２速油圧クラッチ（C2）にも給油さ
れ、１速伝動系（G1）に介入したワンウェイクラッチ
（７）の働きで２速伝動系（G2）を介してのトルク伝達
が行われ、次いで１速圧が所定圧に上昇したところで該
制御弁（18₃）が第２位置に切換えられて、２速油圧ク
ラッチ（C2）からの排油が行われると共に、分岐路（L1
3a）介しての１速油圧クラッチ（C1）への給油により１
速圧が急速に上昇して１速伝動系（G1）を介してのトル
ク伝達が開始され、駆動トルクが段階的に立上り、マニ
アル弁（９）の切換時のショックが低減される。

マニアル弁（９）の「２」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）と第12油路（L12）に加え第１スロットル弁
（14₁）をプランジャ（14b）を介して左方の開き側に押
圧する第16油路（L16）と、第２油路（L2）の前記減圧
弁（16）の下流側部分から分岐した分岐路（L2a）とが
接続されると共に、該第16油路（L16）に該弁（９）の
切欠溝（9c）を介して第13油路（L13）が接続され、第
４油路（L4）が第１シフト弁（10₁）の１速位置では該
第13油路（L13）から、又２速位置では該分岐路（L2a）
からライン圧の圧油が供給され、第１シフト弁（10₁）
の切換動作による１速２速の変速は行われない。

又、第３シフト弁（10₃）は、第２シフト制御弁（1
8₂）への第12油路（L12）を介してのライン圧の入力に
より「D₃」位置と同様に３速位置に保持されており、結
局第２シフト弁（10₂）の２速位置と３速位置への切換
動作により２速３速の変速が行われるが、第１スロッ
トル弁（14₁）は第16油路（L16）を介して入力されるラ
イン圧により開き側に押されてスロットル開度の全開時
に対応するスロットル圧を出力しており、かくて第４図
の２速３速変速特性線X₂、X₂′のスロットル全開時の
車速を変速車速として第５図示の特性に従った２速３
速の変速が行われる。第５図でＹは２速→３速のアップ
シフト特性線、Ｙ′は３速→２速のダウンシフト特性線
である。

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「２」位置と同
様に第２油路（L2）、分岐路（L2a）、第12油路（L1
2）、第16油路（L16）が接続されると共に、第１シフト
弁（10₁）に連なる第17油路（L17）が接続され、一方第
16油路（L16）と第13油路（L13）との連通が断たれる。

該17油路（L17）は、第１シフト弁（10₁）の１速位置
において該弁（10₁）の環状溝（10_1b）を介して１速ホ
ールド油圧クラッチ（CH）に連なる第18油路（L18）に
接続されるように構成されており、かくて第１シフト弁
（10₁）の１速位置で１速油圧クラッチ（C1）と１速ホ
ールド油圧クラッチ（CH）とに給油されて、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）
が確立され、第１シフト弁（10₁）の２速位置の切換え
により第18油路（L18）が該弁（10₁）の排油ポート（10
_1c）に接続されて１速ホールド油圧クラッチ（CH）から
の排油が行われ、第２シフト弁（10₂）の２速位置と２
速位置への切換えにより２速３速の変速が行われる。

ここで、第１スロットル弁（14₁）からは、第16油路
（L16）を介してのライン圧の入力により「２」位置と
同様にスロットル全開時に対応するスロットル圧が出力
されており、「２」位置と同様の変速特性で２速３速
の変速が行われると共に、第４図の２速→１速のダウン
シフト特性線X₁′のスロットル全開時の車速で２速→１
速のダウンシフトが行われる。又、第１シフト弁（1
0₁）の前記環状溝（10_1b）の右側のランド径を左側のラ
ンド径より大きく形成し、第１シフト弁（10₁）が１速
位置に切換わったときは、１速ホールド油圧クラッチ
（CH）の油圧により該環状溝（10_1b）の左右の受圧面積
差に応じた押圧力で該第１シフト弁（10₁）が１速位置
側に押圧され、第４図の１速→２速のアップシフト特性
線のスロットル全開時の車速より相当高い車速にならな
ければ１速→２速のアップシフトが行われないように
し、終局マニアル弁（９）の「１」位置では第６図の変
速特性に従った変速が行われるようにした。第６図でＺ
は１速→２速のアップシフト特性線、Ｚ′は２速→１速
のダウンシフト特性線であり、上記環状溝（10_1b）の受
圧面積差の設定でＺ線を１速伝動系（G1）では得られな
い車速に設定することで、一旦速にダウンシフトされた
ら以後１速に保持し、エンジンブレーキを効かした１速
走行を行うことが可能になる。

マニアル弁（９）の「Ｒ」位置では、サーボ弁（11）
の左端の第１油室（11a）に連なる第19油路（L19）がマ
ニアル（９）の環状溝（9a）を介して第１油路（L1）に
接続され、該第１油室（11a）にライン圧が入力されて
サーボ圧（11）が右方の後進位置に押動され、セレクタ
ギア（６）が後進側に切換わると共に、該第19油路（L1
9）が該第１油室（11a）に連なるサーボ弁（11）の軸孔
（11b）を介して第20油路（L20）に接続される。該第20
油路（L20）は、マニアル弁（９）の「Ｒ」位置におい
て該弁（９）の環状ポート（9d）と切欠溝（9b）とを介
して４速油圧クラッチ（C4）に連なる第９油路（L9）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。

図中（19₁）は第19油路（L19）に介設した第１サーボ
制御弁を示し、該制御弁（19₁）をガバナ圧により左方
の閉位置に押圧し、所定車速以上で前進走行中にマニア
ル弁（９）を「Ｒ」位置に切換えた場合は、該制御弁
（19₁）が閉位置に切換られて、サーボ弁（11）の前記
第１油室（11a）へのライン圧の入力が阻止され、係止
部材（11c）によりサーボ弁（11）を前進位置に保持し
て、後進伝動系（GR）の確立を阻止し得るようにした。
尚、マニアル弁（９）を「D₄」「D₃」「２」「１」位置
に切換えたときは、該制御弁（19₁）が第15油路（L15）
を介して入力するライン圧により右方の開位置に確実に
切換保持され、又後進中は第20油路（L20）を介して入
力するライン圧により車速が所定車速以上になっても該
制御弁（19₁）を開位置に保持し得るようにした。

マニアル弁（９）を「Ｒ」位置から「D₄」「D₃」
「１」「２」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15油路（L15）から分岐した第21油路（L21）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21油路（L21）に
第２サーボ制御弁（19₂）を介設して、該制御弁（19₂）
を１速圧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（19₂）
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（19₂）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）を介しての正転方向へのトル
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、第２サーボ制御弁（19₂）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（19₂）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２シフト弁（10₂）の左端の油室に連なる第22油路（L
22）を第２サーボ制御弁（19₂）の閉位置で第21油路（L
21）の上流側部分に接続し、更に、サーボ弁（11）の後
進位置で前記第２油室（11d）に該弁（11）の切換溝（1
1e）を介して連通する第23油路（L23）を設けて、第２
サーボ制御弁（19₂）の開位置で第23油路（L23）と第22
油路（L22）とが接続されるようにし、上記異常を生じ
たときは、第２シフト弁（10₂）の前記油室に第22油路
（L22）を介してライン圧が入力されて該第２シフト弁
（10₂）が右方の２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、第２サーボ制御弁（19₂）は後進時第19油路（L1
9）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４速油圧クラッチ（C4）に対応
する前記第３排油路（LD3）に、前記第３排油制御弁（1
7₃）と並列に第22油路（L22）の油圧で右方の開位置に
押圧される第７排油制御弁（17₇）を介設し、マニアル
弁（９）の「Ｒ」位置から「D₄」「D₃」「２」「１」位
置への切換当初、閉位置に存する第２サーボ制御弁（19
₂）と第22油路（L22）とを介して入力されるライン圧に
より第７排油制御弁（17₇）を開弁し、４速油圧クラッ
チ（C4）の油が早く排出されるようにした。

又、第20油路（L20）に、これに介入したオリフィス
（20）と並列の側路（L20a）を設け、該側路（L20a）の
上流側と下流側の部分を前記第３シフト制御弁（18₃）
の左側部に設けた１対のポートに接続して、該制御弁
（18₃）の右側の第１位置では該側路（L20a）が遮断さ
れ、左側の第２位置では該側路（L20a）が連通されるよ
うにした。

これによれば、マニアル弁（９）を「D₄」「D₃」位置
から「Ｒ」位置に切換えたとき、第３シフト制御弁（18
₃）が１速油圧クラッチ（C1）からの排油で第１位置に
復帰するまでの間は、側路（L20a）が連通状態になっ
て、第20油路（L20）の流路抵抗が小さくなり、その後
該制御弁（18₃）の第１位置への復帰で側路（L20a）が
遮断されて第20油路（L20）の流路抵抗が大きくなり、
かくて４速油圧クラッチ（C4）への給油量は、該油圧ク
ラッチ（C4）のピストン室に油が満されピストンが移動
して係合が開始されるまでの遊び期間に多く係合期間に
は少なくなり、該油圧クラッチ（C4）が迅速且つスムー
ズに係合されて、後進伝動系（GR）が迅速且つスムーズ
に確立される。

尚、マニアル弁（９）の「D₄」位置における４速段で
の走行中にマニアル弁（９）を誤って「Ｒ」位置に切換
えた場合、前記第１サーボ制御弁（19₁）の働きでサー
ボ弁（11）は前進位置に保持され、この状態で第20油路
（L20）が該サーボ弁（11）の排油ポート（11f）に接続
されて４速油圧クラッチ（C4）からの排油が行なわれ
る。ここで、マニアル弁（９）の「Ｒ」位置への切換当
初は前記第３シフト制御弁（18₃）が第２位置に存する
ため、側路（L20a）を介して４速油圧クラッチ（C4）か
らの排油が迅速に行なわれるが、４速油圧クラッチ（C
4）の油圧が充分に低下しないうちに該制御弁（18₃）が
第１位置に切換わる可能性もあり、そこで第20油路（L2
0）にオリフィス（20）と並列に排油用の一方向弁（2
1）を介設して、該制御弁（18₃）が第１位置に復帰して
も該一方向弁（21）を介して迅速な排油が行なわれるよ
うにした。

図中（22）は流体トルクコンバータ（３）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、
（23）は該クラッチ（22）の制御用の油圧回路を示し、
該回路（22）には、１対の電磁弁（24₁）（24₂）を設け
て、該両弁（24₁）（24₂）を図外の電子制御回路により
開閉し、該クラッチ（22）の作動を制御するようにし
た。

なお、この油圧回路は、特開昭61−242173号で公知の
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、本発明によれば、最
高速段の伝動系とそれにより１段低速の伝動系間の変速
を行うシフト弁への車速信号圧の入力を最高速段より２
段低速の伝動系を確立する油圧係合要素の油圧に応じて
制御すべく設ける制御弁を、マニアル弁の第２位置で油
圧源からの油圧により開弁して、第２位置における最高
速段の伝動系の確立を阻止するもので、マニアル弁の第
１位置と第２位置への切換えによる変速パターンの切換
用のポートとして制御弁に対する出力ポート、即ち、パ
イロット油路に連なるポートを１つ設ければ足り、従来
のマニアル弁に比しその構造を小型簡素化できる効果を
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図乃至第６図は夫々マニアル弁の「D₄」
「２」「１」の各位置における変速特性図である。 （G1）〜（G4）……伝動系 （C1）〜（C4）……油圧クラッチ （油圧係合要素） （８）……油圧源 （９）……マニアル弁 （10₁）……第１シフト弁 （10₂）……第２シフト弁 （10₃）……第３シフト弁 （最高速段の伝動系とそれより１段低速の伝動系間の変
速を行うシフト弁） （18₂）……第２シフト制御弁（制御弁） （18_2a）……油室 （L2）……シフト弁に連なる給油路 （L11）……第３シフト弁に車速信号を入力する油路 （L12）……油室に連なる油路

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧係合要素により確立される少なくとも
   ３段の伝動系を備える車両用油圧作動式変速機の制御装
   置であって、最高速段の伝動系の確立を許容する第１位
   置と該伝動系の確立を禁止する第２位置との少なくとも
   ２位置に切換操作自在なマニアル弁を設けると共に、該
   マニアル弁の該第１第２位置において油圧源に接続され
   る給油路に、変速順位において隣接する伝動系の一方を
   確立する油圧係合要素と他方を確立する油圧係合要素と
   への給排油を制御して隣接する伝動系間の変速を行う複
   数のシフト弁を直列に接続し、これらシフト弁を夫々車
   速に応じた車速信号圧により高速側の伝動系を確立する
   アップシフト側と、エンジン負荷に応じた負荷信号圧に
   より低速側の伝動系を確立するダウンシフト側とに押圧
   して、所定の変速特性に従った変速を行うようにし、更
   に最高速段の伝動系とこれより１段低速の伝動系間の変
   速を行うシフト弁に車速信号圧を入力する油路に、最高
   速段より２段低速の伝動系を確立する油圧係合要素の油
   圧で閉じ側に押圧される制御弁を介入するものにおい
   て、該制御弁を閉じ側に押圧する油室に連るパイロット
   油路を設け、該パイロット油路を前記マニアル弁の第１
   位置で大気開放し第２位置で油圧源に接続するようにし
   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。