JP2995223B2 - 車両用自動変速機の液圧制御システムと圧力セッティングバルブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用自動変速機の
液圧制御システムに関し、特に、圧力セッティングバル
ブにてライン圧を適切に調節できるようにした車両用自
動変速機の液圧制御システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両用自動変速機は、トルクコ
ンバータと、このトルクコンバータに連結されている多
段ギヤ変速メカニズムと、車両の走行状態に応じてこの
ような多段ギヤ変速メカニズムのいずれか一つのギヤ段
を選択するための液圧作動摩擦要素とを含んでいる。

【０００３】このような車両用自動変速機における液圧
制御システムは、オイルポンプから発生した液圧を、多
数個の液圧バルブを用いて選択的に各変速段に該当する
摩擦要素に供給することによって、車両の状態に適切な
変速段への変速を実行するようになっている。

【０００４】このような液圧制御システムは、一般に、
オイルポンプ及びオイルパンから構成された液圧供給手
段と、前記液圧供給手段から供給された液圧をライン圧
に調節するライン圧調節手段と、ライン圧を各変速レン
ジに合うように供給するレンジ制御手段と、変速モード
を形成してレンジ制御手段から供給された液圧を各変速
段に該当する液路に供給するシフトコントロール手段
と、変速時に円滑な変速モード形成のために、前記レン
ジ制御手段から供給された液圧を制御することにより変
速感及び応答性能を調節する液圧コントロール手段と、
前記シフトコントロール手段から供給された液圧を各変
速段に該当する摩擦要素に適切に供給及び分配する液圧
分配手段を含んで、各変速段に該当する摩擦要素を作動
させることにより自動変速機の変速過程を実現する。

【０００５】即ち、オイルポンプより発生した液圧を、
前記手段の制御バルブを通じて各変速段に該当する摩擦
要素に選択的に供給して作動させることにより、車両の
走行状態に応じて適切な変速が自動的に行われるように
なる。

【０００６】図５は一般的な液圧制御システムの液圧回
路図であるが、この図に示すような液圧制御システム
は、エンジンより発生した動力を変速機側に伝達するト
ルクコンバータ２と、このトルクコンバータ２の内側に
おいて動力伝達効率を高めるために設けられるダンパー
クラッチを制御するダンパークラッチ制御バルブ４と、
自動変速機のオイルポンプ６から出るオイル圧を調節す
るライン圧調節バルブ８と、そしてソレノイドバルブ及
びダンパークラッチ制御バルブ４等に、液圧を減圧して
供給する減圧バルブ１０とを含んでいる。

【０００７】前記オイルポンプ６から液圧を供給される
マニュアルバルブ１２は、ライン圧を、ライン圧調節バ
ルブ８とシフトコントロールバルブ１４とに伝達できる
ようにこれらと管路で連結されている。

【０００８】前記シフトコントロールバルブ１４は、前
記マニュアルバルブ１２から供給された液圧を、１−２
シフトバルブ１６，エンドクラッチバルブ１８，２−３
／４−３シフトバルブ２０及びリアークラッチバルブ２
２等から構成された液圧分配手段を経てフロントクラッ
チ２４，リアークラッチ２６，ロー／リバースブレーキ
２８，エンドクラッチ３０及びキックダウンサーボ３２
等の摩擦要素に供給できるようになっている。

【０００９】そして、マニュアルバルブ１２は、中立
（Ｎ）位置から走行（Ｄ）位置にポート切換が行われた
際における変速衝撃を減少させるためのＮ−Ｄコントロ
ールバルブ３４と１速ラインＬ１を通じて連結されてい
る。さらに、圧力コントロールバルブ３６が前記Ｎ−Ｄ
コントロールバルブ３４と連結されているが、この圧力
コントロールバルブ３６は、２，３及び４速において１
速ラインＬ１の液圧を制御し、この制御された液圧をＮ
−Ｄコントロールバルブ３４を経由して１−２シフトバ
ルブ１６に供給する。

【００１０】また、マニュアルバルブ１２と１−２シフ
トバルブ１６との間には、マニュアルバルブ１２が中立
（Ｎ）位置から後進（Ｒ）位置にポート切換が行われた
際における変速衝撃を減少させる役割を果たすＮ−Ｒコ
ントロールバルブ３８が設けられており、マニュアルバ
ルブ１２から供給された液圧を、１−２シフトバルブ１
６を経由してロー／リバースブレーキ２８に供給するよ
うになっている。

【００１１】そして、シフトコントロールバルブ１４
は、２速ラインＬ２を通じて１−２シフトバルブ１６に
制御圧を供給し、且つ前記シフトコントロールバルブ１
４は、３速ラインＬ３を通じて２−３／４−３シフトバ
ルブ２０に制御圧を供給すると共にエンドクラッチ３０
に作動圧を供給できるようになっている。

【００１２】また、前記シフトコントロールバルブ１４
は、４速ラインＬ４を通じてリアークラッチバルブ２２
に液圧を供給して当該リアークラッチバルブ２２内のバ
ルブスプールを制御し、且つ同時にエンドクラッチバル
ブ１８を経由してエンドクラッチ３０に作動圧を供給す
る。

【００１３】前記ライン圧調節バルブ８とダンパークラ
ッチ制御バルブ４との間には、トルクコンバータコント
ロールバルブ３９が設けられている。説明されていない
符号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３及びＳ４は、それぞれトランスミ
ッション制御ユニットによりオン／オフまたはデューテ
ィ制御されるソレノイドバルブを指す。

【００１４】前述のような液圧制御システムにおいて
は、ライン圧は３段階即ち、“Ｐ”，“Ｄ”，“Ｒ”レ
ンジ状態の３段階に調節されるが、最も重要なことは、
“Ｄ”レンジ状態での液圧の安定化である。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、“Ｄ”レン
ジ状態において、オイルの温度が高かったり、エンジン
のＲＰＭが低くてオイルポンプから送出される液量が少
なかったりする場合においてライン圧が低くなることが
しばしば発生する場合がある。

【００１６】そして、各変速段において、変速過程が始
まる瞬間、他の摩擦要素が追加的に作動するとき、また
は、一時的な液量不足により、液圧が不安定になり変速
感が悪くなるという問題点がある。

【００１７】本発明は前記問題点に鑑みて創案されたも
のであり、その目的は、車両用自動変速機の液圧制御シ
ステムにおいて、ライン圧の低下を防止してライン圧を
一定に維持することにより変速感の向上を図ることがで
きるライン圧調節装置を含む液圧制御システムを提供す
ることにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明においては、オイルポンプ及びオイルパンか
ら構成された液圧供給手段と、前記液圧供給手段から供
給された液圧をライン圧に調節するライン圧制御手段
と、ライン圧を各変速レンジに合うように供給するレン
ジ制御手段と、変速モードを形成してレンジ制御手段か
ら供給された液圧を各変速段に該当する液路に供給する
シフトコントロール手段と、変速時に円滑な変速モード
形成のために、前記レンジ制御手段から供給された液圧
を制御することによって変速感及び応答性能を調節する
液圧コントロール手段と、前記シフトコントロール手段
から供給された液圧を各変速段に該当する摩擦要素に適
切に供給及び分配する液圧分配手段とを含んで、各変速
段に該当する摩擦要素を作動させることにより自動変速
機の変速過程を実現する液圧制御システムにおいて、前
記ライン圧制御手段は、オイルポンプから供給された液
圧をライン圧に調節するライン圧調節バルブと、前記ラ
イン圧の変化を補償してライン圧を一定の水準に維持す
る圧力セッティングバルブとを備える構成とするもので
ある。

【００１９】また、前記圧力セッティングバルブは、ラ
イン圧調節バルブと連結されている第１ポート及び前記
液圧供給手段のオイルパンと連結されている第２ポート
とが形成されているバルブハウジングと、ライン圧の変
化に応じて前記第１ポート及び第２ポートを相互に連通
及び閉鎖させるバルブ開閉手段とからなり、前記バルブ
開閉手段は、前記バルブハウジング内において第２ポー
トを選択的に開閉させるバルブスプールと、このバルブ
スプールを一側で弾力的に支持して初期状態では第２ポ
ートを閉鎖させる弾性部材とを含み、前記第１ポートに
向かう前記バルブスプールの下端部は、端部分に行くほ
ど直径が減少するとともに端部が切断された円錐形状面
を有することにより、第１ポートを通じて入る液圧が作
用する作用面積が増加するように形成され、第１ポート
を通じて入る液圧が前記弾性部材の弾性力より高い場合
には、当該液圧が前記バルブスプールを押し上げて前記
第２ポートを開放するように形成されるバルブ開閉手段
を有し、前記弾性部材の弾性力は、走行段階のＤレンジ
状態で形成されるライン圧と同一であるように設定され
る構成とするものである。

【００２０】また、車両用自動変速機の液圧制御システ
ムにおいて、ライン圧調節バルブと液圧供給手段とを相
互に連結するリターン管路上に設けられ、ライン圧調節
バルブと連結される第１ポート及び液圧供給手段のオイ
ルパンと連結される第２ポートとが形成されているバル
ブハウジングと、このバルブハウジング内において第２
ポートを選択的に開閉させるバルブスプールと、このバ
ルブスプールを一側で弾力的に支持して初期状態では第
２ポートを閉鎖させる弾性部材とを含む圧力セッティン
グバルブであって、前記第１ポートに向かうバルブスプ
ールの下段部は、端部分に行くほど直径が減少するとと
もに端部が切断された円錐形状面を有することにより第
１ポートを通じて入る液圧の作用する作用面積が増加す
るように形成され、前記第１ポートを通じて入る液圧が
前記弾性部材の弾性力より高い場合には当該液圧が前記
バルブスプールを押し上げて前記第２ポートを開放する
ように形成され、前記弾性部材の弾性力は、走行段階の
Ｄレンジ状態で形成されるライン圧と同一であるように
設定される構成とするものである。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい一実施の
形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明による
液圧制御システムにおいて、オイルポンプ６によって発
生した液圧を調節する液圧調節手段が位置する部分を拡
大して示した液圧回路図であり、その他の部分は図５に
示した従来の液圧制御システムと同様である。本発明に
よる液圧制御システムにおいては、ライン圧調節バルブ
８のリターン管路４２上に圧力セッティングバルブ４４
を配置している。

【００２２】この圧力セッティングバルブ４４は、ライ
ン圧調節バルブ８からオイルパン５（fluid pan ）にリ
ターンするリターン液圧を制御することによりライン圧
を正確に調節できるようにしたバルブである。

【００２３】前記圧力セッティングバルブ４４は２つの
ポート４６，４８を有しているが、前記リターン管路４
２と連通して、ライン圧調節バルブ８からリターン圧力
を供給されるものが第１ポート４６であり、このような
圧力セッティングバルブ４４を通過した液圧は第２ポー
ト４８を通じてオイルパン５に排出される。即ち、本発
明においてライン圧制御手段は、ライン圧調節バルブ
８，圧力セッティングバルブ４４及び各部品を相互に連
結させる管路から構成されている。

【００２４】前記圧力セッティングバルブ４４の外観を
形成するバルブハウジングの内側には、第１及び第２ポ
ート４６，４８を相互に連通または閉鎖させるバルブス
プール５０が内装されている。このバルブスプール５０
をより詳細に見ると（図２参照）、上段部５４及び下段
部５６から構成されているが、下段部５６は、下方に行
くほどその直径が減少して端部が切断された円錐形状面
をなし、第１ポート４６に入る圧力の作用する作用面積
が大きくなり、且つ、第２ポート４８を通じて排出され
る液圧に発生する渦流が相対的に少ないために、ライン
圧変化に対する応答性能が向上する。また、前記上段部
５４側には、弾性部材５２が設けられていて、この弾性
部材５２の弾性力により、初期状態ではバルブスプール
５０が第１及び第２ポート４６，４８を相互に閉鎖して
いる。前記弾性部材５２の弾性力は、“Ｄ”レンジでの
ライン圧と同一にセッティングするのが好ましい。

【００２５】前述のように構成される圧力セッティング
バルブ４４において、ライン圧が低下して第１ポート４
６に供給されるリターン液量が小さいときは、図２に示
すように、リターン液量が小さいために、液圧が弾性部
材５２の弾性反発力を克服することができない。従っ
て、リターン液量が遮断されてライン圧の低下が防止さ
れる。

【００２６】また、前述とは逆に、ライン圧が正常以上
であるときは、図３に示すように、第１ポート４６にリ
ターンされる圧力が弾性部材５２の弾性力を克服しつつ
バルブスプール５０を上昇させて第２ポート４８を開放
する。即ち、リターン圧がオイルパン５にリターンする
ことができるので、一般的なライン圧調節が行われるよ
うになる。

【００２７】このような圧力セッティングバルブ４４を
追加的に設けた効果を、図４のグラフ線図で従来技術と
比較して示している。即ち、従来は一点鎖線に示すよう
に、変速時点でライン圧が大きく低下するのに対して、
本発明では、実線で示すように圧力セッティングバルブ
４４の作動によりライン圧が低下する現象を防ぐことが
できるようになっている。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による車両
用自動変速機の液圧制御システムにおいては、前記圧力
セッティングバルブの役割によりライン圧が低下する現
象を防ぐことができ、これによりライン圧が一定に維持
されて変速感を向上させることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両用自動変速機の液圧制御シス
テムにおけるライン圧調節装置部分を拡大して図示した
部分拡大液圧回路図である。

【図２】本発明による液圧制御システムで適用される圧
力セッティングバルブの断面図であり、圧力セッティン
グバルブのポートが相互に閉鎖された状態を示す図であ
る。

【図３】図３に示す圧力セッティングバルブのポートが
相互に連通された状態の圧力セッティングバルブの断面
図である。

【図４】本発明と従来技術との効果を比較して示したグ
ラフ線図である。

【図５】一般的な車両用自動変速機の液圧制御システム
における液圧回路図である。

【符号の説明】

２ トルクコンバータ ４ ダンパークラッチ制御バルブ ５ オイルパン ６ オイルポンプ ８ ライン圧調節バルブ １０ 減圧バルブ １２ マニュアルバルブ １４ シフトコントロールバルブ １６ １−２シフトバルブ １８ エンドクラッチバルブ ２０ ２−３／４−３シフトバルブ ２２ リアークラッチバルブ ２４ フロントクラッチ ２６ リアークラッチ ２８ ロー／リバースブレーキ ３０ エンドクラッチ ３２ キックダウンサーボ ３４ Ｎ−Ｄコントロールバルブ ３６ 圧力コントロールバルブ ３８ Ｎ−Ｒコントロールバルブ ３９ トルクコンバータコントロールバルブ ４２ リターン管路 ４４ 圧力セッティングバルブ ４６ 第１ポート ４８ 第２ポート ５０ バルブスプール ５２ 弾性部材 ５４ 上段部 ５６ 下段部 Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ ソレノイドバルブ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オイルポンプ及びオイルパンから構成さ
   れた液圧供給手段と、 前記液圧供給手段から供給された液圧をライン圧に調節
   するライン圧制御手段と、 ライン圧を各変速レンジに合うように供給するレンジ制
   御手段と、 変速モードを形成してレンジ制御手段から供給された液
   圧を各変速段に該当する液路に供給するシフトコントロ
   ール手段と、 変速時に円滑な変速モード形成のために、前記レンジ制
   御手段から供給された液圧を制御することによって変速
   感及び応答性能を調節する液圧コントロール手段と、 前記シフトコントロール手段から供給された液圧を各変
   速段に該当する摩擦要素に適切に供給及び分配する液圧
   分配手段とを含んで、各変速段に該当する摩擦要素を作
   動させることにより自動変速機の変速過程を実現する液
   圧制御システムにおいて、 前記ライン圧制御手段は、オイルポンプから供給された
   液圧をライン圧に調節するライン圧調節バルブと、 前記ライン圧の変化を補償してライン圧を一定の水準に
   維持する圧力セッティングバルブとを具備し、 前記圧力セッティングバルブは、前記ライン圧調節バル
   ブと連結されている第１ポート及び前記液圧供給手段の
   オイルパンと連結されている第２ポートとが形成されて
   いるバルブハウジングと、ライン圧の変化に応じて前記
   第１ポート及び第２ポートを相互に連通及び閉鎖させる
   バルブ開閉手段とを備え、 前記バルブ開閉手段は、前記バルブハウジング内におい
   て第２ポートを選択的に開閉させるバルブスプールと、
   このバルブスプールを一側で弾力的に支持して初期状態
   では第２ポートを閉鎖させる弾性部材とを備え、前記第
   １ポートに向かう前記バルブスプールの下端部は、端部
   分に行くほど直径が減少するとともに端部が切断された
   円錐形状面を有することにより第１ポートを通じて入る
   液圧が作用する作用面積が増加するように形成され、第
   １ポートを通じて入る液圧が前記弾性部材の弾性力より
   高い場合には当該液圧が前記バルブスプールを押し上げ
   て前記第２ポートを開放するように形成され、 前記弾性部材の弾性力は、走行段階のＤレンジ状態で形
   成されるライン圧と同一であるように設定されているこ
   とを特徴とする車両用自動変速機の液圧制御システム。
2. 【請求項２】 車両用自動変速機の液圧制御システムに
   おいて、ライン圧調節バルブと液圧供給手段とを相互に
   連結するリターン管路上に設けられ、ライン圧調節バル
   ブと連結される第１ポート及び液圧供給手段のオイルパ
   ンと連結される第２ポートとが形成されているバルブハ
   ウジングと、このバルブハウジング内において第２ポー
   トを選択的に開閉させるバルブスプールと、このバルブ
   スプールを一側で弾力的に支持して初期状態では第２ポ
   ートを閉鎖させる弾性部材とを備えた圧力セッティング
   バルブであって、 前記第１ポートに向かうバルブスプールの下段部は、端
   部分に行くほど直径が減少するとともに端部が切断され
   た円錐形状面を有することにより第１ポートを通じて入
   る液圧の作用する作用面積が増加するように形成され、
   前記第１ポートを通じて入る液圧が前記弾性部材の弾性
   力より高い場合には当該液圧が前記バルブスプールを押
   し上げて前記第２ポートを開放するように形成され、前
   記弾性部材の弾性力は、走行段階のＤレンジ状態で形成
   されるライン圧と同一であるように設定されたことを特
   徴とする圧力セッティングバルブ。