JP2926714B2

JP2926714B2 - 車輌用自動変速機の油圧制御装置

Info

Publication number: JP2926714B2
Application number: JP63224328A
Authority: JP
Inventors: 充高田; 寛伊藤; 徳行高橋; 眞舟橋
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1988-09-07
Filing date: 1988-09-07
Publication date: 1999-07-28
Anticipated expiration: 2014-07-28
Also published as: JPH0272269A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、自動車の車輌に用いられる自動変速機の油
圧制御装置に係り、特に変速に際して二つのクラッチに
より変速装置の入力部材の切換が行われる型式の自動変
速機に用いられる油圧制御装置に係る。

［従来の技術］自動車等の車輌に用いられる自動変速機として、変速
装置が互いに異なる二つの入力部材を有し、該二つの入
力部材が油圧作動式の第一の入力クラッチと第二の入力
クラッチにより互いに個別に原動機の出力部材に駆動連
結されることにより互いに異なる変速段を達成し、変速
に際して上述の二つの入力クラッチにより変速装置の入
力部材の切換が行われる型式の自動変速機が提案されて
おり、これには例えば特願昭62−195471号がある。

上述の如き自動変速機に於ては、第一速段と第二速段
と第三速段を達成するために係合する入力クラッチは第
一クラッチであり、第三速段と第四速段を達成するため
に係合する入力クラッチは第二クラッチであり、このた
め第三速までは第一クラッチを係合させるべくこれに油
圧を供給し、第三速段より第四速段への変速時には第一
クラッチを解放すべく第一クラッチの油圧の排出を行
い、また第四速段よりの第三速段、第二速段、第一速段
へのダウンシフト時には第一クラッチを係合させるべく
第一クラッチに油圧を供給する必要がある。

［発明が解決しようとする課題］第四速段より第三速段へのダウンシフト時と第四速段
より第二速段へのダウンシフト時とで、第一クラッチの
係合速度が同一であってよいかと云うとそうではなく、
これは変速ショックの観点から個別に設定されるべきで
ある。

例えば、増速段である第四速段より直結段である第三
速段へのパワーオンダウンシフト時には第二クラッチを
係合させたまま一つのブレーキ（変速用摩擦係合装置）
の解放と第一クラッチの係合とが行われるが、しかしワ
ンウェイクラッチを有するものに於ては、前記ブレーキ
の解放により変速装置に於ける反力要素がなくなり、第
三速段に同期するまでニュートラル状態にて入力回転数
が上昇し、入力回転数が第三速段に同期すると、ワンウ
ェイクラッチが係合（ロック）することにより変速が自
ずと完了するから、その変速中に於てはエンジンブレー
キ時以外では第一クラッチが伝達トルク容量をもって係
合される必要はなく、逆にこの時に第一クラッチが伝達
トルク容量をもって係合すると、車輌慣性によりエンジ
ンブレーキ状態となって変速装置の出力軸に負のトルク
が生じるようになり、大きい変速ショックが発生するよ
うになる。

これに対し第四速段より第二速段へのダウンシフト時
には、第二クラッチが解放されるから、入力回転数が第
二速段に同期する時点に於て第一クラッチが入力トルク
に対して充分な伝達トルク容量をもって係合していなけ
ればならず、さもないと原動機の出力部材が変速装置よ
り実質的に切離される事態が生じ、原動機の回転数が異
常上昇する所謂吹き上りが発生する場合がある。

従ってこのような変速装置に於ては、脱一クラッチの
係合は、第四速段より第三速段へのダウンシフト時には
比較的遅く、これに対し第四速段より第二速段へのダウ
ンシフト時には比較的速く行われる必要がある。

本発明は上述の如き要求に鑑み、変速の種類に応じて
第一クラッチの係合速度を適切に設定することができる
改良された油圧制御装置を提供することを目的としてい
る。

［課題を解決するための手段］上述の如き目的は、本発明によれば、一つの油圧作動
式クラッチを含み、前記クラッチが解除された状態で達
成される一つの変速段と、前記一つの変速段より低速側
の他の一つの変速段であって前記クラッチが係合される
変速段と、前記他の一つの変速段より低速側の更に他の
一つの変速段であって前記クラッチが係合される変速段
とを含む複数の変速段を選択的に達成する車輌用自動変
速機の油圧制御装置に於て、前記クラッチへ係合用油圧
を供給する互いに並列の第一の油路及び第二の油路と、
前記第一の油路の油圧伝達速度を前記第二の油路の油圧
伝達速度より遅らせる手段と、自動変速機が前記一つの
変速段より前記他の一つの変速段へ切り換えられるか或
いは前記一つの変速段より前記更に他の一つの変速段へ
切り換えられるかに応じて前記第一の油路を連通させ前
記第二の油路を遮断する第一の切換え位置と前記第二の
油路を連通させる第二の切換え位置との間に切換えられ
るクラッチ制御弁とを有する油圧制御装置によって達成
される。

［発明の作用及び効果］上述の如き構成によれば、自動変速機を、一つのクラ
ッチが解除された状態で達成される例えば第四速段の如
き一つの変速段よりその低速側にあって該クラッチが係
合される例えば第三速の如き他の一つの変速段へ変速す
るときと、前記一つの変速段より前記クラッチが係合さ
れる第二速段の如き更に他の一つの低速側の変速段へ切
換えるときとで、いずれも前記クラッチが解除された状
態より係合された状態へ切り換えられる場合であって
も、これら二種類の変速段の切換えに当たって前記クラ
ッチへ油圧を供給する速度を前記クラッチ制御弁の切換
えにより異ならせることができ、これによって第四速段
より第三速段へ切換えるような場合と第四速段より第二
速段へ切り換えるような場合とでクラッチの係合速度を
異ならせ、いずれの速度に於いても変速ショックの少な
い好ましい変速を達成することができる。

［実施例］以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳
細に説明する。

第１図は本発明による油圧制御装置を適用される車輌
用自動変速機の遊星歯車式変速装置の一例を示してい
る。第１図に於て、10は第一サンギヤを、12は第一サン
ギヤ10と同心の第一リングギヤを、14は第一サンギヤ10
と第一リングギヤ12とに噛合する第一プラネタリピニオ
ンを、16は第一プラネタリピニオン14を回転可能に担持
する第一キャリヤを、20は第二サンギヤを、22は第二サ
ンギヤ20と同心の第二リングギヤを、24は第二サンギヤ
20と第二リングギヤ22とに噛合する第二プラネタリピニ
オンを、26は第二プラネタリピニオン24を回転自在に担
持する第二キャリヤを各々示している。第一リングギヤ
12は連結要素30によって第二キャリヤ26と連結され、第
一キャリヤ16は連結要素32によって第二リングギヤ22と
連結されている。

尚、ここで第一サンギヤ10と第一リングギヤ12と第一
プラネタリピニオン14と第一キャリヤ16とにより構成さ
れた単純遊星歯車機構を第一列目の遊星歯車機構と称
し、第二サンギヤ20と第二リングギヤ22と第二プラネタ
リピニオン24と第二キャリヤ26とにより構成された単純
遊星歯車機構を第二列目の遊星歯車機構と称する。

第一キャリヤ16及び連結要素32によって第一キャリヤ
16と連結された第二リングギヤ22とハウジング50との間
には第一ワンウェイクラッチ34と第二ワンウェイクラッ
チ36とが互いに直列に設けられている。この場合、第一
ワンウェイクラッチ34が第一キャリヤ16の側に設けら
れ、第二ワンウェイクンラッチ36がハウジング50の側に
設けられている。更に詳細に第一ワンウェイクラッチ34
はそのインナレース34aにて第一キャリヤ16と接続され
てアウタレース34bを連結部材31により第二ワンウェイ
クラッチ36のインナレース36aに接続され、第二ワンウ
ェイクラッチ36のアウタレース36bがハウジング50に接
続されている。

第二キャリヤ26は、出力歯車54と接続され、常に出力
部材として作用するようになっている。

第一ワンウェイクラッチ34は、エンジンドライブ時に
於てアウタレース34bがインナレース34aの回転速度を越
えて回転しようとする時には係合状態になり、これとは
逆の時には滑り状態となり、また第二ワンウェイクンラ
ッチ36は、エンジンドライブ時に於てインナレース36a
がアウタレース36bに対し逆転とする時には係合状態に
なり、これとは逆の時には滑り状態になるようになって
いる。

第二サンギヤ20と入力軸52との間には該両者を互いに
選択的に接続する第一クラッチ38が設けられている。

第一キャリヤ16と入力軸52との間には該両者を互いに
選択的に接続する第二クラッチ40が設けられている。

第一サンギヤ10と入力軸52との間には該両者を互いに
選択的に接続する第三クラッチ42が設けられている。

第一サンギヤ10と連結部材31との間には該両者を互い
に選択的に接続する第四クラッチ44が設けられている。

連結部材31とハウジング50との間には連結部材31をハ
ウジング50に対し選択的に固定する第一ブレーキ46が設
けられている。

第二リングギヤ22とハウジング50との間には第二リン
グギヤ22をハウジング50に対し選択的に固定する第二ブ
レーキ48が設けられている。

上述の如き構成よりなる遊星歯車式変速装置によって
第一速段、第二速段、第三速段（直結段）、第四速段
（増速段）及び後進段が達成される要領は第１表及び第
２図に示す通りである。第１表及び第２図に於て、○印
は当該クラッチ、ブレーキ又はワンウェイクラッチがエ
ンジンドライブ状態に於て係合されていることを示し、
また第１表にて（○）はエンジンブレーキを作用させた
いときブレーキが係合されることを示す。

第一リングギヤ12の歯数に対する第一サンギヤ10の歯
数の比をρ_１とし、第二リングギヤ22の歯数に対する第
二サンギヤ20の歯数の比をρ_２とした場合、各変速段の
変速比は第２表に示す通りである。

第一クラッチ38、第二クラッチ40、第三クラッチ42、
第四クラッチ44及び第一ブレーキ46、第二ブレーキ48
は、各々油圧作動式のクラッチ或いはブレーキであり、
その各々の油室38a、40a、42a、44a、46a、48aに油圧を
供給されることにより係合し、これら油室の油圧を排出
されることにより解放するようになっている。これら油
室に対する油圧の給排は第３図に示されている如き油圧
制御装置により行われるようになっている。

上述の遊星歯車式変速装置の入力軸52は第３図に示さ
れている如き流体式トルクコンバータ60によって図示さ
れていない内燃機関の如き原動機に駆動連結されてい
る。

流体式トルクコンバータ60は、原動機の出力部材に駆
動連結されるポンプ羽根車62と、遊星歯車式変速装置の
入力軸52に駆動連結されるタービン羽根車64と、一方向
にのみ回転可能なステータ羽根車66とを有する三要素二
相型のものである。流体式トルクコンバータ60は直結ク
ラッチ68を有しており、直結クラッチ68はポート60aよ
り油圧を供給されている時には係合してポンプ羽根車62
とタービン羽根車64とを直結し、これに対しポート60b
より油圧を供給されている時は解放状態になるようにな
っている。ポート60a及び60bに対する油圧の供給は第３
図に示されている油圧制御装置により行われるようにな
っている。

次に第３図乃至第５図を用いて車輌用自動変速機の油
圧制御装置の概要について説明する。

油圧制御装置はポンプ70を有しており、ポンプ70は図
示されていない作動油のタンクより作動油を汲上げてこ
れを一般にライン油圧制御弁と称されているプライマリ
レギュレータ弁80とスロットルバルブ120とに供給する
ようになっている。ポンプ70がプライマリレギュレータ
弁80に与える油圧の上限値は圧力リリーフ弁72により制
限されるようになっている。

スロットル弁120は、内燃機関のスロットル開度、束
ち機関負荷に応じた一般にスロットル油圧とされている
油圧を油路138に出力するようになっている。

プライマリレギュレータ弁80は、スロットル油圧とリ
バースブースト油圧とを与えられ、概ねスロットル開度
の増大に応じて増大する基本油圧、即ちライン油圧を油
路98と一般にコンバータ油圧制御弁と称されているセカ
ンダリレギュレータ弁100とに出力するようになってい
る。

セカンダリレギュレータ弁100は、スロットル油圧を
与えられ、コンバータ油圧（潤滑油圧）を油路118に出
力するようになっている。

油路98のライン油圧はマニュアル弁190のポート194に
与えられるようになっている。マニュアル弁190は、手
にて操作されるスプール弁192を有し、ポート194に与え
られるライン油圧を、Ｄレンジ時にはＤポート196に、2
8レンジ時にはＳポート198に、Ｌレンジ時にはＬポート
200に、またＲレンジ時はＲポート202に与えられるよう
になっている。

Ｄポート196のライン油圧は油路204によって１−２シ
フト弁210のポート214と２−３シフト弁240のＤポート2
46と３−４シフト弁270のＤポート274とに与えられ、Ｓ
ポート198のライン油圧は油路206によって２−３シフト
弁240のＳポート248に与えられ、Ｌポート200のライン
油圧は油路208によって２−３シフト弁240のＬポート25
0に与えられるようになっている。またＲポート202のラ
イン油圧は油路203によってリバースインヒビット弁360
に与えられるようになっている。

２−３シフト弁240は、第４図によく示されている如
く、スプール弁242とプラグ244とを有し、また上述のポ
ート以外に、ドレンポート251、252、253とクラッチポ
ート254とブレーキポート256及び258とフェイルセーフ
ポート260とを有しており、プラグ244及びスプール弁24
2は、制御ポート261に油圧供給されている時には、図に
て右半分に示されている如く、圧縮コイルばね262のば
ね力に抗して図にて下方へ移動した第一の切換位置に位
置し、この時にはクラッチポート254をドレンポート252
に、ブレーキポート256をＳポート248に、ブレーキポー
ト258をＬポート250に、フェイルセーフポート260をＤ
ポート246に各々連通接続し、これに対し制御ポート261
に油圧が供給されていない時には、図にて左半分に示さ
れている如く、圧縮コイルばね262のばね力により図に
て上方へ移動した第二の切換位置に位置し、この時には
クラッチポート254をＤポート246に、ブレーキポート25
6、258及びフェイルセーフポート260を各々ドレンポー
ト251、252、253に連通接続するようになっている。

制御ポート261に対する油圧の供給は第一ソレノイド
弁400により行われるようになっている。

クラッチポート254は油路263によって第二クラッチ40
の油室40aとC₂用アキュームレータ470のアキュームレー
タ室472に連通している。またクラッチポート254は、油
路264によって１−２シフト弁210のホールドポート220
に、油路265によって１−２シフト弁210のフェイルセー
フポート（ドレンポート）222に各々連通している。ブ
レーキポート256は油路266により１−２シフト弁210の
Ｓポート216に、もう１つのブレーキポート258は油路26
7により１−２シフト弁210のＬポート218に、フェイル
セーフポート260は油路268によって３−４シフト弁270
のホールドポート278及び油路269によってドレンポート
280に連通している。

１−２シフト弁210は、第４図によく示されている如
く、スプール弁212を有し、また上述のポート以外に、
クラッチポート224とブレーキポート226、228とＲポー
ト230とポート232とクラッチポート234とを有し、スプ
ール弁212の切換移動によりこれらポートの連通切換が
行われるようになっている。スプール弁212は、制御ポ
ート238に油圧が供給されている時には、図にて左半分
に示されている如く、圧縮コイルばね236のばね力に抗
して図にて下方へ移動した第一の切換位置に位置し、こ
の時にはクラッチポート224をフェイルセーフポート222
に、ブレーキポート226をＲポート230に、ブレーキポー
ト228をＬポート218に各々連通接続すると共にポート23
2とクラッチポート234との連通を遮断し、これに対し制
御ポート238に油圧が供給されていない時には、図にて
右半分に示されている如く、圧縮コイルばね236のばね
力により、またホールドポート220に与えられる油圧に
よる力により図にて上方へ移動した第二の切換位置に位
置し、この時にはクラッチポート224をＤポート214に、
ブレーキポート226をＳポート216に、ブレーキポート22
8をＲポート230に各々連通接続し、またポート232とク
ラッチポーチ234とを互いに連通接続するようになって
いる。

制御ポート238に対する油圧の供給は第二ソレノイド
弁410により行われるようになっている。またこの制御
ポート238は油路239によって３−４シフト弁270の制御
ポート288に連通している。

クラッチポート244は油路225によって第四クラッチ44
の油室44aとC₄用アキュームレータ490のアキュームレー
タ室492に連通している。ブレーキポート226は油路227
により３−４シフト弁270のＳポート276に連通してい
る。ブレーキポート228は油路229によってB₂用アキュー
ムレータ530のアキュームレータ室532に、更に油路231
によって第二ブレーキ48の内側油室48aに連通してい
る。ポート232は油路233によりC₁制御弁300のポート312
に連通している。クラッチポート234は油路235によって
第一クラッチ38の油室38aに直接連通している。

３−４シフト弁270は、第４図によく示されている如
く、スプール弁272を有し、また上述のポート以外に、
クラッチポート282とブレーキポート284とを有してお
り、スプール弁272の切換移動によりこれらポートの連
通が切換られるようになっている。スプール弁272はホ
ールドポート278に油圧が供給さていなくて制御ポート2
88に油圧が供給されている時には、図にて右半分に示さ
れている如く、圧縮コイルばね286のばね力に抗して図
にて下方へ移動した第一の切換位置に位置し、この時に
はクラッチポート282をドレンポート280に、ブレーキポ
ート284をＤポート274に各々連通接続し、これに対しホ
ールドポート278に油圧が供給されている時或いは制御
ポート288に油圧が供給されてない時には、図にて左半
分に示されている如く、ポート278の油圧の力或いは圧
縮コイルばね286のばね力により図にて上方へ移動した
第二の切換位置に位置し、この時にはクラッチポート28
2をＤポート274に、ブレーキポート284をＳポート276に
各々連通接続するようになっている。

クラッチポート282は油路290によりC₁制御弁300のポ
ート304及び306に、ブレーキポート284は油路292により
第一ブレーキ46の油室46a及びB₁用アキュームレータ510
のアキュームレータ室512に各々連通している。

第一ソレノイド弁400及び第二ソレノイド弁410は、各
々非通電時にはドレンポートを開き、通電時にはドレン
ポートを閉じるノーマリオープン型の電磁作動式のドレ
ン弁であり、この二つのソレノイド弁に対する通電は第
２図に○印にて示されている組合せにて各変速段に応じ
て行られるようになっている。

第一ソレノイド弁400は、油路408によって２−３シフ
ト弁240の制御ポート261に、また油路406によってC₁制
御弁300の制御ポート314に各々連通し、通電時には制御
ポート261と314の双方に油圧を供給するようになってい
る。

第二ソレノイド弁410は、油路418によって１−２シフ
ト弁210の制御ポート238に、更に油路239によって３−
４シフト弁270の制御ポート288に連通し、更に油路416
によって４−３制御弁330のホールドポート340に連通
し、通電時には制御ポート238と288の双方及びホールド
ポート340に油圧を供給するようになっている。

C₁制御弁300は、第一クラッチ38の係合速度を切換制
御するクラッチ制御弁であり、第５図によく示されてい
る如く、スプール弁302を有し、制御ポート314に油圧が
供給されていない時には、スプール弁302が圧縮コイル
ばね316のばね力により上昇して図にて左半分に示され
ている如き上昇位置に位置することによりポート304と
ポート308との連通及びポート306と312との連通を遮断
してポート306とポート310とを連通接続し、これに対し
制御ポート314に油圧が供給されている時には、スプー
ル弁302が圧縮コイルばね316のばね力に抗して降下して
図にて右半分に示されている如き降下位置に位置するこ
とによりポート304をポート308に、またポート306をポ
ート312に各々連通接続するようになっている。

ポート312は、前述の如く、油路233によって１−２シ
フト弁210のポート232に連通しているのに対し、ポート
308は途中に絞り327を有する油路328、油路329、絞り45
1を経てC₁用アキュームレータ450のアキュームレータ室
452に連通し、これにより更に油路468、一方向弁469を
経て第一クラッチ38の油室38aに連通している。またポ
ート310は途中に絞り325を有する油路324によって油路3
29に連通していると共に油路326によって４−３制御弁3
30のポート334に連通している。

４−３制御弁330は第５図によく示されている如く、
スプール弁332を有し、スプール弁332は、ホールドポー
ト340に油圧を供給されている時には図にて左半分に示
されている如き上昇位置にホールドされるが、ホールド
ポート340に油圧を供給されていない時には制御ポート3
38に与えられる油圧が所定値以上であれば、圧縮コイル
ばね342のばね力に抗して図にて右半分に示されている
降下位置に位置し、ポート334とポート336との連通を遮
断するようになっている。尚、これ以外の時にはスプー
ル弁332は図にて左半分に示されている上昇位置に位置
していることから、ポート334とポート336とが連通接続
される。制御ポート338は、油路344によって第一アキュ
ームレータ制御弁550に連通し、これよりスロットル開
度に応じて変化する第一アキュームレータ油圧を与えら
れるようになっている。

ポート336は途中に絞り343を有する油路345によって
油路329に連通している。

第一クラッチ38の油室38aは一方向弁289によって３−
４シフト弁270のクラッチポート282に直接的に連通し、
排油を速やかに行われ得るようにされている。絞り343
の絞り度は絞り325の絞り度より小さく設定されてい
る。

リバースインヒビット弁360は、マニュアル弁190のＲ
ポート202より油路203によってライン油圧を供給され、
第三ソレノイド弁420の開閉に応じて切換作動し、前進
時に於て車速が所定値以上であるリバース禁止状態時に
於てのみそのスプール弁362が図にて左半分に示されて
いる如き禁止位置に位置し、それ以外の時にはスプール
弁362が図にて右半分に示されている如き許可位置に位
置し、油路203よりのライン油圧が油路398によって第三
クラッチ42の油室42aに伝わることを許し、またライン
油圧が油路396、394を経て１−２シフト弁210のＲポー
ト230に伝わることを許し、更にライン油圧が油路396、
B₂シーケンス弁610、油路392を経て第二ブレーキ48の外
側油室48bに供給されることを許可するようになってい
る。

B₂シーケンス弁610は、、第二ブレーキ48の内側油室4
8aの油圧に応動し、これが所定値以上になった時に油路
396と392とを互に連通せしめて外側油室48aに対する油
圧の供給が行われるようにしている。

アキュームレータ450、470、490、510及び530は、各
々背圧室454、474、494、514、534を有する背圧制御式
のアキュームレータであり、これら背圧室に与えられる
油圧は第二アキュームレータ制御弁560により調圧され
るようになっている。尚C₁用のアキュームレータ450の
アキュームレータ室452の入口は適当な絞り451により構
成されている。

第二アキュームレータ制御弁560はデューティソレノ
イド弁590により調圧されたデューティ油圧と第一アキ
ュームレータ制御弁550よりの第一アキュームレータ油
圧とを与えられて調圧値を変化するようになっている。

デューティソレノイド弁590は、所定のデューティ比
のパルス信号を与えられてそのデューティ比に応じて繰
返し開閉し、デューティ調圧弁580よりのモジュレート
油圧をそのデューティ比に応じて調圧するようになって
いる。尚、デューティソレノイド弁590が第二アキュー
ムレータ制御弁560に与えるデューティ油圧はデューテ
ィ圧力アキュームレータ600によりその脈動を吸収され
て平滑化されるようになっている。

第一アキュームレータ制御弁550は、スロットル弁138
よりスロットル油圧を与えられてスロットル開度の増大
に応じて増大する第一アキュームレータ油圧を発生し、
これを第二アキュームレータ制御弁560と４−３制御弁3
30に与えるようになっている。

流体式トルクコンバータ60のポート60aと60bに対する
コンバータ油圧の供給はロックアップリレー弁140によ
り制御されるようになっている。

ロックアップリレー弁140はロックアップシグナル弁1
60より選択的に油圧を与えることにより切換作動するよ
うになっている。またロックアップリレー弁140はオイ
ルクーラ170へ作動油を送り出すようになっている。
尚、172はクーラバイパス弁、174はオイルクーラ油路の
圧力リリーフ弁である。

ロックアップシグナル弁160は、１−２シフト弁210の
クラッチポート224より油圧を与えられ、第三ソレノイ
ド弁420の開閉に応じて切換作動し、第三ソレノイド弁4
20が通電状態である時、即ち閉弁時である時にのみクラ
ッチポート222よりの油圧をロックアップリレー弁140に
与えてロックアップクラッチ68が係合するようにしてい
る。

第三ソレノイド弁420は、第２図にて○印で示されて
いる如く、シフトレンジポジションがＲレンジ（リバー
スレンジ）である時には後進段禁止のために選択的に通
電され、シフトレンジポジションがＤレンジである時に
は選択的に通電されとロックアップクラッチ68の係合を
制御するようになっている。

次に本発明による油圧制御装置に関連する作動とし
て、Ｄレンジに於ける変速作動を説明する。

先ず、第一速段について説明する。この時には第一ソ
レノイド弁400と第二ソレノイド弁410の両方に通電が行
われ、２−３シフト弁240の制御ポート261、１−２シフ
ト弁210の制御ポート238及び３−４シフト弁270の制御
ポート288の各々に油圧が供給され、２−３シフト弁240
のプラグ244及びスプール弁242は図にて右半分に示され
ている第一の切換位置に、１−２シフト弁210のスプー
ル弁212は図にて左半分に示されている第一の切換位置
に位置する。これによりマニュアルシフト弁190のＤポ
ート196よりのライン油圧は油路204、２−３シフト弁24
0のＤポート246、フェールセーフポート260、油路268を
経て３−４シフト弁270のホールドポート278に与えられ
るようになる。これにより３−４シフト弁270は制御ポ
ート288に油圧を供給されていてもホールドポート278に
も油圧を供給されることから、そのスプール弁272は圧
縮コイルばね286のばね力により図にて左半分に示され
ている第二の切換位置に位置するようになる。これによ
りＤポート274がクラッチポート282に連通接続され、マ
ニュアルシフト弁190のＤポート196よりのライン油圧が
油路290を経てC₁制御弁300のポート304及び306に与えら
れる。この時にはC₁制御弁300の制御ポート314にも油圧
が与えられていることから、C₁制御弁300のスプール弁3
02は図にて右半分にて示されている下降位置に位置し、
ポート304がポート308に、ポート306がポート312に各々
連通しており、このことからポート304及び306の油圧は
油路328及び233へと流れるようになる。しかしこの時に
は１−２シフト弁210のスプール弁212が図にて左半分に
示されている第一の切換位置にあって、ポート232が閉
じられていることから、油圧は油路328より絞り327を経
て油路329へ流れ、更にこれにより絞り451、C₁用アキュ
ームレータ450のアキュームレータ室452、油路468、一
方向弁469を経て第一クラッチ38の油室38aに供給され、
第一クラッチ38が係合するようになる。絞り327の絞り
度は絞り325、343に比して小さいことにより、この時の
油室38aに対する油圧供給は比較的速く行われ、これに
より第一クラッチ38の係合、即ちＤレンジの第一速段が
応答性よく成立するようになる。

次に第二速段について説明する。この時には第一のソ
レノイド弁400にのみ通電が行われ、２−３シフト弁240
の制御ポート261にのみ油圧が引続き供給される。この
時には２−３シフト弁240のプラグ244及びスプール弁24
2は前記第一の切換位置に位置した状態を維持するが、
１−２シフト弁210のスプール弁212は圧縮コイルばね23
6のばね力により図にて右半分に示されている第二の切
換位置に移動する。尚、この時には３−４シフト弁270
の制御ポート288にも油圧が供給されなくなるが、スプ
ール弁272は引続きホールドポート278に与えられている
油圧による力と圧縮コイルばね286によるばね力により
図にて左半分に示されている第一の切換位置に位置す
る。１−２シフト弁210の切換りによりＤポート214がク
ラッチポート224に接続され、マニュアル弁190のＤポー
ト196よりのライン油圧が油路225で経て第四クラッチ44
の油室44aに供給され、第四クラッチ44が係合するよう
になる。これにより第一クラッチ38に加えて第四クラッ
チ44が係合し、Ｄレンジの第二速段が達成される。

尚、この時には１−２シフト弁210のスプール弁212が
切換移動したことによりポート232がクラッチポート234
に連通し、ポート312より油圧が油路235によって第一ク
ラッチ38の油室38aに直接供給されることになるが、し
かしこの時には油室38aにその油圧と同じ油圧が上述の
如く既に供給されているから、この時に第一クラッチ38
の係合状態が変化することはない。

次に第三速段について説明する。この時には第一ソレ
ノイド弁400と第二ソレノイド弁410のいずれにも通電が
行われなくなり、１−２シフト弁210の制御ポート238に
加えて２−３シフト弁240の制御ポート261にも油圧が供
給されなくなる。これによりこの時には２−３シフト弁
240のプラグ244及びスプール弁242が圧縮コイルばね262
のばね力により図にて左半分に示されている第二の切換
位置に移動するようになり、２−３シフト弁240のＤポ
ート246はフェールセーフポート260より切離されてクラ
ッチポート254に連通するようになる。これによりマニ
ュアルシフト弁190のＤポート196よりのライン油圧は油
路263によって第二クラッチ40の油室40aに供給され、第
二クラッチ40が係合するようになる。この時には３−４
シフト弁270のホールドポート278には油圧が供給されな
くなるが、スプール弁272は圧縮コイルばね286のばね力
により第二の切換位置にあることを維持する。また１−
２シフト弁210のスプール弁212は上述の第二速段時と同
様に第二の切換位置に位置していることを維持する。こ
れにより第一クラッチ38と第四クラッチ44に加えて第二
クラッチ40が係合するようになり、連結段であるＤレン
ジの第三速段が達成されるようになる。

尚、第三速段時には、第一ソレノイド弁400に対する
通電停止によりC₁制御弁300のスプール弁302は図にて左
半分に示されている上昇位置に位置し、ポート304及び3
12が閉じられてポート306のみがポート310に連通し、第
一クラッチ38に対する油圧供給経路が切換るが、油室38
aに供給される油圧は以前として同じ油圧であるから、
この時に第一クラッチ38の係合状態が変化することはな
い。

次に第四速段について説明する。この時には第二ソレ
ノイド弁410にのみ通電が行われる。この時には１−２
シフト弁210の制御ポート238を経て３−４シフト弁270
の制御ポート288に油圧が供給されるようになる。この
時には２−３シフト弁240のクラッチポート254より油路
264を経てライン油圧が１−２シフト弁210のホールドポ
ート220に与えられ、このライン油圧が１−２シフト弁2
10のスプール弁212に対し図にて上向きの力を与えるこ
とから、制御ポート238に油圧が供給されてもスプール
弁212は圧縮コイルばね236のばね力により図にて右半分
に示されている第二の切換位置にあることを維持する。
しかし３−４シフト弁270のホールドポート278は油於26
8によって２−３シフト弁240のフェールセーフポート26
0からドレンポート253に接続されていることから３−４
シフト弁270のスプール弁272は制御ポート288に与えら
れた油圧により圧縮コイルばね286のばね力に抗して図
にて右半分に示されている第一の切換位置に移動するよ
うになる。これによりＤポート274はクラッチポート282
に代えてブレーキポート284に連通し、クラッチポート2
82はドレンポート280に連通するようになる。これによ
り第一クラッチ38の油室38aの油圧の排出が一方向弁289
を経て速やかに行われて第一クラッチ38が解放し、これ
に代えて第一ブレーキ46の油室46aにライン油圧が供給
され、第一ブレーキ46が係合するようになる。これによ
り第二クラッチ40と第四クラッチ44とに加えて第一ブレ
ーキ46が係合するようになり、オーバドライブ段である
Ｄレンジ第四速段が達成されるようになる。

第四速段より第三速段へのパワーオンダウンシフト
時、即ち４−３キックダウン時には、C₁制御弁300のス
プール弁302は図にて左半分に示されている上昇位置に
位置し、ポート306のみがポート310に接続されているこ
とから、３−４シフト弁270のクラッチポート282よりの
油圧は、油路290、ポート306、310を経て油路324と326
とに流れるようになる。この時はパワーオンダウンシフ
ト時であることから、スロットル開度が比較的大きく、
これによって第一アキュームレータ制御弁550が発生す
る第一アキュームレータ油圧は比較的大きく、この第一
アキュームレータ油圧を制御ポート338に与えられる４
−３制御弁330のスプール弁332は、この時には圧縮コイ
ルばね342のばね力に抗して降下して図にて右半分に示
されている降下位置に位置している。これによりポート
334と336との連通が遮断され、ポート310よりの油圧
は、途中に絞り325を有する油路324を経てのみ油路329
へ流れ、これより絞り451、C₁用アキュームレータ450の
アキュームレータ室452、油路468、一方向弁469を経て
第一クラッチ38の油室38aに供給されるようになる。従
ってこの時には第一クラッチ38の係合は絞り325及び451
の各々の絞り度とC₁用アキュームレータ450のアキュー
ムレータ特性により比較的遅く行われる。これにより第
四速段より第三速段への変速中に於て、速ち入力回転数
の上昇によってワンウェイクラッチ34が係合する以前に
第一クラッチ38が伝達トルク容量をもって係合すること
が回避され、大きい変速ショックを生じることがなく変
速が完了するようになる。

オーバドライブ禁止等による第四速段より第三速段へ
のパワーオフダウンシフト時には４−３制御弁330の制
御ポート338に与えられる第一アキュームレータ油圧は
スロットル開度がアイドル開度相当の小さい開度である
ことから、比較的小さく、これによって４−３制御弁33
0のスプール弁332は圧縮コイルばね342のばね力により
図にて左半分に示された上昇位置に位置し、ポート334
がポート336に連通接続されるようになる。この時に
は、油路324に加えて油路345よりも油路329へ油圧が供
給され、油路345の絞り343は油路324の絞り325に比して
絞り度が小さいことから、324のみより油圧が供給され
る場合に比して第一クラッチ38の油室38aに対する油圧
の供給速度が速くなり、４−３キックダウン時に比して
第一クラッチ38が早期に伝達トルク容量をもって係合す
るようになる。このパワーオフダウンシフト時には、第
一ワンウェイクラッチ34がロック状態になることがない
ので、第一クラッチ38の係合が遅れると、変速過程に於
てニュートラル状態による空走感が生じるが、上述の如
く第一クラッチ38の係合が早期に行われることにより、
そのようなことがなくなり、速やかにエンジンブレーキ
効果が得られるようになる。

第四速段より第二速段へのキックダウン時には第一ソ
レノイド弁400に対する通電よってC₁制御弁300の制御ポ
ート314に油圧が供給されてこれのスプール弁302が図に
て右半分に示されている降下位置に位置するようにな
り、ポート304がポート308に連通接続されると共にポー
ト306がポート312に連通接続されるようになる。この時
には１−２シフト弁210のスプール弁212は図にて右半分
に示されている第二の切換位置に位置し、ポート232が
クラッチポート234に連通接続されていることから、C₁
制御弁300のポート312よりの油圧は油路233、ポート23
2、クラッチポート234、油路235を経てアキュームレー
タを経ることなく第一クラッチ38の油室38aに瞬時に供
給されるようになる。これにより第二クラッチ40の解放
完了前に必ず第一クラッチ38が所要の伝達トルク容量を
もって係合するようになり、この時に入力回転数が異常
上昇することが回避され、変速ショックの少ない良好な
変速が行われるようになる。

以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に
説明したが、本発明は、これに限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であること
は当業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による油圧制御装置を適用される車輌用
自動変速機の遊星歯車式変速装置の一例を示すスケルト
ン図、第２図は各変速段に於けるソレノイド弁の通電組
合せとクラッチ及びブレーキの係合の組合せとを示す線
図、第３図は本発明による車輌用自動変速機の油圧制御
装置の一つの実施例を示す構成図、第４図及び第５図は
各々本発明による車輌用自動変速機の油圧制御装置の要
部を示す構成図である。 34……第一ワンウェイクラッチ 36……第二ワンウェイクラッチ 38……第一クラッチ 40……第二クラッチ 42……第三クラッチ 44……第四クラッチ 46……第一ブレーキ 48……第二ブレーキ 52……入力軸 54……出力歯車 60……流体式トルクコンバータ 70……ポンプ 72……圧力リリーフ弁 74……圧力リリーフ弁 80……プライマリレギュレータ弁 100……セカンダリレギュレータ弁 120……スロットル弁 140……ロックアップリレー弁 160……ロックアップシグナル弁 170……オイルクーラ 172……クーラバイパス弁 174……圧力リリーフ弁 190……マニュアル弁 210……１−２シフト弁 240……２−３シフト弁 270……３−４シフト弁 300……C₁制御弁 330……４−３制御弁 360……リバースインヒビット弁 400……第一ソレノイド弁 410……第二ソレノイド弁 420……第三ソレノイド弁 450……C₁用アキュームレータ 470……C₂用アキュームレータ 490……C₄用アキュームレータ 510……B₁用アキュームレータ 530……B₂用アキュームレータ 550……第一アキュームレータ制御弁 560……第二アキュームレータ制御弁 580……デューティ調圧弁 590……デューティソレノイド弁 600……デューティ圧力アキュームレータ

フロントページの続き (72)発明者舟橋眞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61−88055（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 61/26 - 63/38

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】一つの油圧作動式クラッチ（C1）を含み、
前記クラッチ（C1）が解除された状態で達成される一つ
の変速段（4th）と、前記一つの変速段より低速側の他
の一つの変速段であって前記クラッチが係合される変速
段（3rd）と、前記他の一つの変速段より低速側の更に
他の一つの変速段であって前記クラッチが係合される変
速段（2nd）とを含む複数の変速段を選択的に達成する
車輌用自動変速機の油圧制御装置に於て、前記クラッチ
（C1）へ係合用油圧を供給する互いに並列に脱一の油路
（290,310,324,326,329,468）及び第二の油路（290,31
2,233,232,234,235）と、前記第一の油路の油圧伝達速
度を前記第二の油路の油圧伝達速度より遅らせる手段
（325,343,451,450）と、自動変速機が前記一つの変速
段（4th）より前記他の一つの変速段（3rd）へ切り換え
られるか或いは前記一つの変速段（4th）より前記更に
他の一つの変速段（2nd）へ切り換えられるかに応じて
前記第一の油路を連通させ前記第二の油路を遮断する第
一の切換え位置（3,4位置）と前記第二の油路を連通さ
せる第二の切換え位置（1,2位置）との間に切換えられ
るクラッチ制御弁（300）とを有する油圧制御装置。
【請求項２】請求項１による車輌用自動変速機の油圧制
御装置に於て、前記第一の油路（290,310,324,326,329,
468）の油圧伝達速度を車輌のスロットル開度の増大に
応じてより大きく遅らせる手段（120,550,330）を有し
ている油圧制御装置。