JP3213042B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

自動変速機の制御装置

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JP3213042B2 JP04628892A JP4628892A JP3213042B2 JP 3213042 B2 JP3213042 B2 JP 3213042B2 JP 04628892 A JP04628892 A JP 04628892A JP 4628892 A JP4628892 A JP 4628892A JP 3213042 B2 JP3213042 B2 JP 3213042B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車に搭載される自動
変速機、特に摩擦要素に供給する締結圧を調圧バルブを
用いて制御するようにした自動変速機の制御装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】トルクコンバータと変速歯車機構とを連
結し、この変速歯車機構の動力伝達経路を複数の摩擦要
素の選択的締結によって切り換えることにより、当該自
動車の運転状態に応じて変速段を自動的に切り換えるよ
うにした自動変速機においては、上記摩擦要素に締結圧
を供給する油圧回路が備えられるが、例えば特開平1−
150055号公報によれば、この種の油圧回路とし
て、各摩擦要素に供給される締結圧を制御するためのリ
ニアソレノイドバルブを備えたものが開示されている。
【0003】これは、摩擦要素への締結圧供給回路に調
圧バルブを設置すると共に、該調圧バルブに供給される
制御圧をリニアソレノイドバルブによって生成するよう
に構成したものである。これによれば、コントローラか
らリニアソレノイドバルブに制御信号を出力して、上記
調圧バルブに供給される制御圧を生成することにより、
当該摩擦要素に供給される締結圧を自由に制御すること
ができ、例えば、変速時における該摩擦要素の締結動作
或は解放動作を良好に行わせて変速ショックを低減させ
ることが可能となり、また、変速後には当該摩擦要素の
トルク伝達容量を該摩擦要素への入力トルクに適合させ
ることにより、トルク伝達容量を不必要に高くすること
によるオイルポンプの駆動損失の増大等を回避しなが
ら、トルクを確実に伝達させることが可能となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の自
動変速機における変速時に際しては、変速ショックを低
減させるために摩擦要素に供給する締結圧を変速途中に
棚圧と称する中間圧に調整するようになっているいるの
であるが、当該摩擦要素に供給される締結圧を上記のよ
うな調圧バルブとリニアソレノイドバルブを用いて過不
足なく制御しようとした場合には、これらのバルブによ
る締結圧の制御範囲は著しく広い範囲となる。
【0005】このように制御範囲が広くなると、特にリ
ニアソレノイドバルブの特性として緻密な制御が困難と
なり、その結果、締結圧の制御精度が低下することにな
るのである。
【0006】この発明は、所定の摩擦要素に通じる締結
圧供給路に設置されて制御元圧を減圧することにより所
定圧に調圧する調圧バルブと、該調圧バルブの制御圧を
制御するソレノイドバルブとが設けられた自動変速機に
おいて、調圧精度を損なうことなく摩擦要素に十分な締
結圧を供給しうるようにすることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち、本願の請求項
1の発明(以下、第1発明という)係る自動変速機の制
御装置は、少なくとも所定の変速時に締結される第1、
第2の摩擦要素と、第1の摩擦要素に通じる締結圧供給
通路に設置されて制御元圧を減圧することにより上記第
1の摩擦要素に供給される締結圧を調圧する調圧バルブ
と、該調圧バルブに設けられた制御ポートに導入される
制御圧を生成するソレノイドバルブとが設けられ、上記
調圧バルブが制御ポートに導入されたソレノイドバルブ
からの制御圧に応じて上記第1の摩擦要素に供給される
締結圧を調圧する自動変速機において、上記調圧バルブ
は、上記制御ポートとは別に、上記所定の変速時に第2
の摩擦要素に供給される締結圧が導入される第2のポー
トを有し、該第2のポートに導入される上記締結圧が所
定圧以上になったときに、該締結圧を受けてスプールが
減圧動作を制限する方向に移動するように構成されてお
り、かつ、上記ソレノイドバルブは、調圧バルブの減圧
動作が制限されるまでの調圧値の低い領域で該調圧バル
ブを減圧動作させるように、上記制御圧を調整すること
を特徴とする。
【0008】そして、本願の請求項2の発明(以下、第
2発明という)に係る自動変速機の制御装置は、上記第
1発明において、第1の摩擦要素への締結圧の供給開始
時期よりも遅延したタイミングで第2の摩擦要素への締
結圧の供給動作が開始するように構成したことを特徴と
する。
【0009】また、本願の請求項3の発明(以下、第3
発明という)に係る自動変速機の制御装置は、少なくと
も所定の変速時に締結される第1、第2の摩擦要素と、
第1の摩擦要素に通じる締結圧供給通路に設置されて制
御元圧を減圧することにより上記第1の摩擦要素に供給
される締結圧を調圧する調圧バルブと、該調圧バルブに
設けられた制御ポートに導入される制御圧を生成するソ
レノイドバルブとが設けられ、上記調圧バルブが制御ポ
ートに導入されたソレノイドバルブからの制御圧に応じ
て上記第1の摩擦要素に供給される締結圧を調圧する自
動変速機において、動力伝達経路における上記第1の摩
擦要素に対して直列に配置されたワンウェイクラッチに
並列して第2の摩擦要素を配置すると共に、上記調圧バ
ルブは、上記制御ポートとは別に、上記所定の変速時に
第2の摩擦要素に供給される締結圧が導入される第2の
ポートを有し、該第2のポートに導入される上記締結圧
が所定圧以上になったときに、該締結圧を受けてスプー
ルが減圧動作を制限する方向に移動するように構成され
ており、かつ、上記ソレノイドバルブは、調圧バルブの
減圧動作が制限されるまでの調圧値の低い領域で該調圧
バルブを減圧動作させるように、上記制御圧を調整する
ことを特徴とする。
【0010】
【作用】上記第1〜第3発明によれば、第1の摩擦要素
に通じる締結圧供給路に設置された調圧バルブは、所定
の変速時に、第2の摩擦要素に供給される締結圧を受け
ることによって減圧動作が制限されることになるので、
この締結圧を受けた後は調圧前の元圧が摩擦要素に供給
されることになる。したがって、調圧バルブに制御圧を
供給するソレノイドバルブとしては、該調圧バルブの
圧動作が制限されるまでの調圧値が低い領域で該調圧バ
ルブを減圧動作させるように制御圧を調整すれば良いこ
とになって制御範囲が狭くなり、その結果、制御範囲を
小さくしたソレノイドバルブの使用が可能となって、制
御精度が向上することになる。
【0011】しかも、上記第1の摩擦要素と同時に締結
動作が行われる第2の摩擦要素の締結圧を利用して調圧
バルブの減圧動作が制限されるようになっているので、
第1の摩擦要素の締結時における締結圧が簡素な構成で
確保されることになる。
【0012】そして、第2発明によれば、第1の摩擦要
素への締結圧への供給開始時期よりも遅延したタイミン
グで第2の摩擦要素へ締結圧の供給を開始するだけで調
圧バルブの減圧動作が自動的に制限されることになるの
で、簡素な構成で上記第1の摩擦要素の変速初期の十分
に管理された中間圧と、変速終期の高い締結圧とが得ら
れることになる。
【0013】そして、第3発明によれば、第1の摩擦要
素がワンウェイクラッチと直列に配置され、第2の摩擦
要素が上記ワンウェイクラッチと並列に配置されている
ことにより、ワンウェイクラッチを介して第1の摩擦要
素がトルク伝達を行うことから、第2の摩擦要素の締結
圧をソレノイドバルブからの制御圧が供給される調圧バ
ルブで制御するようにしてもトルク伝達容量が不足する
ことがない。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【0015】図1に示すように、この実施例に係る自動
変速機1は、パワートレインを構成する要素として、ト
ルクコンバータ10と、該トルクコンバータ10と同一
軸線上に配置された主変速機20と、これらの軸線と平
行な軸線上に配置された副変速機30とを有する。
【0016】上記トルクコンバータ10は、エンジン出
力軸2に連結されたケース11に一体のポンプ12と、
該ポンプ12に対向配置されて該ポンプ12により作動
油を介して駆動されるタービン13と、該ポンプ12と
タービン13との間に配置され、かつワンウェイクラッ
チ14を介して変速機ケース3に支持されて、トルク増
大作用を行うステータ15と、上記タービン13に連結
された出力軸(タービンシャフト)16と、上記ケース
11を介して出力軸16をエンジン出力軸2に直結する
ロックアップクラッチ17とで構成されている。
【0017】なお、該トルクコンバータ10と主変速機
20との間には、上記ケース11を介してエンジン出力
軸2に駆動されるオイルポンプ4が配置されている。
【0018】また、上記主変速機20は、上記トルクコ
ンバータ出力軸16上における該トルクコンバータ側に
配置されたフロント遊星歯車機構21と、反トルクコン
バータ側に配置されたリヤ遊星歯車機構22とを有す
る。
【0019】そして、上記トルクコンバータ出力軸16
が、直結クラッチ23を介してフロント遊星歯車機構2
1のサンギヤ21aに、また、前進クラッチ24を介し
てリヤ遊星歯車機構22のサンギヤ22aにそれぞれ結
合されるようになっていると共に、フロント遊星歯車機
構21のリングギヤ21bと上記リヤ遊星歯車機構22
のサンギヤ21aとが結合されている。また、上記フロ
ント遊星歯車機構21のサンギヤ22aと変速機ケース
3との間には、第1ワンウェイクラッチ25と中間ブレ
ーキ26とが直列に配置され、かつ、これらに並列にエ
ンジンブレーキ用のコーストブレーキ27が配置されて
いると共に、上記リヤ遊星歯車機構22のリングギヤ2
2bと変速機ケース3との間には、第2ワンウェイクラ
ッチ28とローリバースブレーキ29とが並列に配置さ
れている。
【0020】そして、フロント遊星歯車機構21及びリ
ヤ遊星歯車機構22のピニオンキャリヤ21c,22c
が結合され、これらに主変速機20から副変速機30へ
動力を伝達する中間ギヤ5が連結されている。
【0021】このような構成により、この主変速機20
によれば、前進3段と後退1段の変速段が得られる。
【0022】つまり、まず、前進クラッチ24のみを締
結した状態では、トルクコンバータ出力軸16からの動
力がリヤ遊星歯車機構22のサンギヤ22aに入力され
ると共に、リングギヤ22bが第2ワンウェイクラッチ
28を介してケース3に固定されるので、該遊星歯車機
構22のピニオンキャリヤ22cから中間ギヤ5に上記
トルクコンバータ出力軸16の回転が大きな減速比で減
速されて出力され、主変速機20の1速が得られる。
【0023】また、この1速の状態から中間ブレーキ2
6が締結されると、第1ワンウェイクラッチ25を介し
てフロント遊星歯車機構21のサンギヤ21aが固定さ
れるため、トルクコンバータ出力軸16から前進クラッ
チ24及びリヤ遊星歯車機構22のサンギヤ22aを介
してフロント遊星歯車機構21のリングギヤ21bに入
力される動力は、該フロント遊星歯車機構21で上記1
速の減速比よりも小さな減速比で減速されて、ピニオン
キャリヤ21cから中間ギヤ5に出力されることにな
り、主変速機20の2速が得られる。
【0024】さらに、上記の2速の状態から直結クラッ
チ23が締結されると、トルクコンバータ出力軸16か
らの動力は、前進クラッチ24及びリヤ遊星歯車機構2
2のサンギヤ22aを介してフロント遊星歯車機構21
のリングギヤ21bに入力されると同時に、上記直結ク
ラッチ23を介して該フロント遊星歯車機構21のサン
ギヤ21aにも入力されることになる。したがって、該
フロント遊星歯車機構21は全体が一体回転することに
なって、ピニオンキャリヤ21cから中間ギヤ5にトル
クコンバータ出力軸16の回転と等しい回転が出力さ
れ、主変速機20の3速が得られる。
【0025】そして、上記前進クラッチ24が解放され
て、直結クラッチ23とローリバースブレーキ29とが
締結されれば、トルクコンバータ出力軸16からの動力
はフロント遊星歯車機構21のサンギヤ21aに入力さ
れる一方において、リヤ遊星得歯車機構22のリングギ
ヤ22bが固定されることにより、両遊星歯車機構2
1,22のピニオンキャリヤ21c,22cから中間ギ
ヤ5に上記トルクコンバータ出力軸16の回転が逆転さ
れて出力され、後退速が得られる。
【0026】なお、1速及び2速の状態での減速時に
は、上記第2、第1ワンウェイクラッチ28,25がそ
れぞれ空転して、エンジンブレーキが作動しないことに
なるが、エンジンブレーキ用レンジでの1速時には、第
2ワンウェイクラッチ28に並列のローリバースブレー
キ29が締結されることにより、また、2速時には第1
ワンウェイクラッチ25に並列のコーストブレーキ27
が締結されることにより、エンジンブレーキが作動する
1速及び2速が得られることになる。
【0027】一方、上記副変速機30は遊星歯車機構3
1を有し、上記主変速機20における中間ギヤ5に常時
噛み合った中間ギヤ6が該遊星歯車機構31のリングギ
ヤ31aに連結されていると共に、該遊星歯車機構31
のリングギヤ31aとサンギヤ31bとの間には直結ク
ラッチ32が配置され、かつ、サンギヤ31bと変速機
ケース3との間には、第3ワンウェイクラッチ33と減
速ブレーキ34とが並列に配置されている。そして、該
遊星歯車機構31のピニオンキャリヤ31cに出力ギヤ
7が連結され、該ギヤ7から差動装置を介して左右の駆
動輪(図示せず)に動力が伝達されるようになってい
る。
【0028】この副変速機30は、主変速機20から中
間ギヤ5,6を介して入力される動力を前進2段に変速
して出力ギヤ7に出力することができるようになってい
る。
【0029】つまり、直結クラッチ32が解放され、か
つ減速ブレーキ34が締結されれば、遊星歯車機構31
のサンギヤ31bが固定されることにより、該遊星歯車
機構31のリングギヤ31aに入力される中間ギヤ6か
らの動力が減速されてピニオンキャリヤ31cから出力
ギヤ7に出力され、また、上記直結クラッチ32が締結
され、かつ減速ブレーキ34が解放されれば、該遊星歯
車機構31のリングギヤ31aとサンギヤ31bとが結
合されることにより、上記中間ギヤ6からの動力がその
まま出力ギヤ7に出力されることになる。
【0030】このようにして、主変速機20によって前
進3段、後退1段の変速段が得られ、また、副変速機3
0によって、主変速機20の出力に対して前進2段の変
速段が得られるから、自動変速機の全体としては、前進
6段、後退2段の変速段がえられることになるが、この
実施例では、これらの変速段のうち、前進5段と後退1
段の変速段を採用するようになっている。
【0031】ここで、この前進5段、後退1段の各変速
段における各クラッチやブレーキの作動状態をまとめる
と、表1のようになる。なお、表1中、(○)は、エン
ジンブレーキ用の変速段のみで締結されることを示す。
【0032】
【表1】 次に、上記表1に従って各クラッチ及びブレーキを選択
的に締結させることにより、運転状態もしくは運転者の
要求に応じた変速段を形成する油圧回路について説明す
る。
【0033】図2に示すように、この油圧回路40に
は、まず、オイルポンプ4から吐出される作動油の圧力
を所定圧力のライン圧に調整するレギュレータバルブ4
1が備えられ、該レギュレータバルブ41によって調整
されたライン圧が、メインライン42により、運転者に
よって操作されるマニュアルバルブ43と、各種制御用
元圧を生成する第1〜第3レデューシングバルブ44,
45,46とに供給されるようになっている。
【0034】これらのレデューシングバルブ44〜46
のうち、第1レデューシングバルブ44によって減圧さ
れた制御用元圧はライン47を介してモデュレータバル
ブ48に供給されると共に、このモデュレータバルブ4
8の制御ポート48aにはデューティソレノイドバルブ
49によって調整された制御圧が供給されるようになっ
ている。したがって、該モデュレータバルブ48におい
ては、上記デューティソレノイドバルブ49のデューテ
ィ率(1ON,OFFサイクル中のON時間の比率)に
応じたモデュレータ圧が生成されることになると共に、
このモデュレータ圧がライン50を介して上記レギュレ
ータバルブ41の第1増圧ポート41aに供給されるこ
とにより、ライン圧が上記デューティ率に応じて増圧さ
れることになる。その場合に、上記デューティ率は例え
ばエンジンのスロットル開度等に応じて設定さることに
より、ライン圧が該スロットル開度等に応じた値に調整
されることになる。なお、上記モデュレータ圧をレギュ
レータバルブ41の第1増圧ポート41aに供給するラ
イン50には、デューティソレノイドバルブ49の周期
的ON,OFF動作に起因する油圧の脈動を抑制するた
めのアキュムレータ51が設置されている。
【0035】また、上記マニュアルバルブ43は、D,
3,2,1の各前進レンジと、R(後退)レンジと、N
(中立)レンジと、P(駐車)レンジの設定が可能とさ
れており、前進レンジでは、上記メインライン42を前
進52ラインに、Rレンジでは後退ライン53にそれぞ
れ接続させるようになっている。そして、前進ライン5
2は、作動油の供給時と排出時とで絞り量を異ならせた
オリフィス54を介して前進クラッチ24に導かれてお
り、したがって、D,3,2,1の各前進レンジでは、
前進クラッチ24が常時締結されることになる。
【0036】ここで、この前進ライン52には、前進ク
ラッチ24への締結圧の供給時におけるショックを緩和
するための第1アキュムレータ55が設置され、このア
キュムレータ55に上記メインライン42からライン5
6を介して背圧が供給されるようになっている。また、
上記後退ライン53からはレギュレータバルブ41の第
2増圧ポート41bに通じるライン57が分岐され、R
レンジでライン圧の調整値を高くするようになってい
る。
【0037】一方、上記メインライン42、前進ライン
52及び後退ライン53からは、主変速機20における
変速用の第1、第2、第3シフトバルブ61,62,6
3と、副変速機30における変速用の第4、第5シフト
バルブ64,65とにライン圧が供給されるようになっ
ている。
【0038】これらのシフトバルブ61〜65は、いず
れも一端に制御ポート61a〜65aが設けられ、上記
第2レデューシングバルブ45から導かれた制御用元圧
ライン66が主変速機用の第1〜第3シフトバルブ61
〜63の各制御ポート61a〜63aに、また、第3レ
デューシングバルブ46から導かれた制御用元圧ライン
67が副変速機用の第4、第5シフトバルブ64,65
の各制御ポート64a,65aにそれぞれ接続されてい
る。
【0039】そして、上記制御用元圧ライン66,67
には、第1〜第5シフトバルブ61〜65に対応させて
第1〜第5ON−OFFソレノイドバルブ71〜75が
設置されている。これらのON−OFFソレノイドバル
ブ71〜75は、ON時に当該シフトバルブ61〜65
の制御ポート61a〜65a内をドレンさせるようにな
っており、したがって、各シフトバルブ61〜65のス
プールは、対応するON−OFFソレノイドバルブ71
〜75がONのときに図面上、左側に位置し、OFFの
ときに右側に位置することになる。
【0040】ここで、上記第1〜第5ON−OFFソレ
ノイドバルブ71〜75の状態と変速段との関係をまと
めると、表2に示すようになる。なお、この表2中、
(1),(2)はエンジンブレーキ用の1速及び2速を
示す。また、OFF*は、一旦ONとなった後、OFF
に切り換わることを示す。
【0041】
【表2】 そして、この表2に示すような各ON−OFFソレノイ
ドバルブ71〜75のON,OFFの組合せに応じて、
各シフトバルブ61〜65のスプールの位置が決定され
ることにより、上記メインライン42或は前進ライン5
2もしくは後退ライン53から各クラッチ及びブレーキ
に通じるラインが選択的に連通され、これにより、前記
表1に示すところに従って各クラッチ及びブレーキが締
結されて、1〜5速と後退速とが得られることになる。
【0042】その場合に、主変速機20における直結ク
ラッチ23、コーストブレーキ27、ローリバースブレ
ーキ29及び中間ブレーキ26については、ライン圧を
減圧して所定の締結圧に調整するためのコントロールバ
ルブ76,77,78,79がそれぞれ備えられてい
る。そして、これらのバルブのうちのコーストブレーキ
用、ローリバースブレーキ用及び中間ブレーキ用のコン
トロールバルブ77,78,79については、制御ポー
ト77a,78a,79aに第1リニアソレノイドバル
ブ81によって調整された制御圧がライン82を介して
供給されるようになっており、また、直結クラッチ用コ
ントロールバルブ76の制御ポート76aには、直結ク
ラッチ23に供給された締結圧自体がライン83を介し
て制御圧として供給されるようになっている。
【0043】なお、上記第1リニアソレノイドバルブ8
1は、上記第1レデューシングバルブ44からライン4
7及びライン84を介して供給される制御用元圧をコン
トローラ(図3参照)からの制御信号に応じて調整し
て、そのときの変速段や運転状態に応じた制御圧を生成
するようになっている。また、上記直結クラッチ用コン
トロールバルブ76と、上記ローリバースブレーキ用コ
ントロールバルブ78の一端に設けられたポート76
b,78bには、上記後退ライン53から分岐されたラ
イン85を介して調圧動作禁止用ライン86,87がそ
れぞれ接続され、Rレンジで、これらのポート76b,
78bにライン圧が供給されてスプールが図面上、左側
の位置に固定されることにより、該直結クラッチ用及び
ローリバースブレーキ用コントロールバルブ76,78
の調圧(減圧)動作が阻止されるようになっている。さ
らに、中間ブレーキ用コントロールバルブ79の一端の
ポート79bには、コーストブレーキ27に締結圧が供
給されるときに、該締結圧がライン88を介して供給さ
れて、該コントロールバルブ79の調圧動作が制限され
るようになっている。
【0044】また、上記第1リニアソレノイドバルブ8
1によって生成された制御圧は、アキュムレータ用モデ
ュレータバルブ89の制御ポート89aにも供給される
ようになっている。このモデュレータバルブ89は、メ
インライン42からライン90を介して供給されるライ
ン圧を上記第1リニアソレノイドバルブ81からの制御
圧に応じて調整して第2、第3アキュムレータ91,9
2用の排圧を生成し、これをライン93,94によって
これらのアキュムレータ91,92の背圧ポート91
a,92aに供給するようになっている。
【0045】さらに、副変速機30の制御用としては、
直結クラッチ32及び減速ブレーキ34に供給される締
結圧を調整する第2リニアソレノイドバルブ95が備え
られている。この第2リニアソレノイドバルブ95は、
メインライン42からライン96を介してライン圧が制
御用元圧として供給され、これをコントローラからの制
御信号に応じて調整して、上記直結クラッチ32もしく
は減速ブレーキ34に供給される締結圧を生成する。
【0046】ここで、この油圧回路40による各変速段
についての各クラッチやブレーキに対する締結圧の供給
状態を具体的に説明する。
【0047】まず、Dレンジ等で採用されるエンジンブ
レーキの作動しない1速では、主変速機20側では、第
1〜第3ON−OFFソレノイドバルブ71〜73がO
N,OFF,OFFの状態にあって、第1〜第3シフト
バルブ61〜63のスプールが左側、右側、右側にそれ
ぞれ位置している。この状態では、前進ライン52から
分岐されたライン101が第1シフトバルブ61を介し
てライン102に連通し、さらに第2シフトバルブ62
を介してライン103に連通するが、このライン103
は第3シフトバルブ63で遮断される。また、同じく前
進ライン52から分岐された他のライン104は第2シ
フトバルブ62で、メインライン42から分岐されたラ
イン105は第1シフトバルブ61でそれぞれ遮断され
る。したがって、この場合は、前述のように、前進レン
ジで常時締結される前進クラッチ24のみが締結された
状態となり、主変速機20においてエンジンブレーキが
作動しない1速が得られる。
【0048】そして、副変速機30においては、第4、
第5ON−OFFソレノイドバルブ74,75が共にO
FFの状態にあって、第4、第5シフトバルブ64,6
5のスプールが共に右側に位置することにより、メイン
ライン42から分岐されたライン106が第4シフトバ
ルブ64を介してライン107に連通し、さらに、第5
シフトバルブ65を介して減速ブレーキ34に通じるラ
イン108に連通して該ブレーキ34にライン圧が供給
される。したがって、該減速ブレーキ34が締結され
て、副変速機30の変速段が減速段となり、その結果、
自動変速機全体としての変速段はエンジンブレーキの作
動しない1速となる。
【0049】また、1レンジや2レンジ等で採用される
エンジンブレーキ用の1速では、上記のエンジンブレー
キ非作動の1速に対して第3ソレノイドバルブ73がO
Nとなり、これに伴って、第3シフトバルブ63のスプ
ールが左側に位置する。
【0050】したがって、この場合は、上記前進ライン
52が、その分岐ライン101、第1シフトバルブ6
1、ライン102、第2シフトバルブ62、ライン10
3及び第3シフトバルブ63を介してローリバースブレ
ーキ用コントロールバルブ78に通じるライン109に
連通し、該コントロールバルブ78にライン圧が供給さ
れることになる。そして、このコントロールバルブ78
に供給されたライン圧は、第1リニアソレノイドバルブ
81から供給されている制御圧に応じた締結圧に調整さ
れ、この締結圧がローリバースブレーキ29に供給され
ることになる。これにより、前進クラッチ24に加え
て、ローリバースブレーキ29が締結され、主変速機2
0において、エンジンブレーキ用の1速が得られること
になる。そして、副変速機30の変速段は、前述のエン
ジンブレーキ非作動の1速の場合と同様に、減速段に設
定されているから、自動変速機全体として、エンジンブ
レーキが作動する1速が得られる。
【0051】次に、Dレンジ等で採用されるエンジンブ
レーキ非作動の2速、及び1レンジや2レンジ等で採用
されるエンジンブレーキ用の2速では、上記のエンジン
ブレーキ非作動の1速及びエンジンブレーキ用の1速の
状態に対して副変速機30の変速段のみが変化する。つ
まり、副変速機30における第5ON−OFFソレノイ
ドバルブ75がONとなり、これに伴って第5シフトバ
ルブ65のスプールが左側に位置する。したがって、第
4シフトバルブ64から該第5シフトバルブ65に導か
れているライン107が直結クラッチ32に通じるライ
ン110に連通されて、該直結クラッチ32が締結され
ることになり、副変速機30の変速段が直結段となる。
これにより、自動変速機の全体として、エンジンブレー
キが作動しない2速或はエンジンブレーキが作動する2
速が得られることになる。
【0052】なお、上記副変速機30における減速段か
ら直結段への切換時には、第4ON−OFFソレノイド
バルブ74が一旦ONとなった後、OFFとなる。その
ため、第4シフトバルブ64のスプールが一時的に左側
に位置して、上記ライン106,107間を遮断する。
そして、この間は第2リニアソレノイドバルブ95が締
結圧を調整し、これをライン97及び第5シフトバルブ
65を介して直結クラッチ32に供給する。
【0053】さらに、3速では、主変速機20におい
て、第1〜第3ON−OFFソレノイドバルブ71〜7
3がOFF,ON,ONとなり、これに伴って第1〜第
3シフトバルブ61〜63のスプールが、右側、左側、
左側に位置することになる。この場合、まず、前進ライ
ン52からの一方の分岐ライン101が、第1シフトバ
ルブ61を介してライン111に連通し、さらに第3シ
フトバルブ63を介してコーストブレーキ用コントロー
ルバルブ77に通じるライン112に連通する。したが
って、該コントロールバルブ77にライン圧が供給さ
れ、これが第1リニアソレノイドバルブ81からの制御
圧に応じた締結圧に調整された上で、コーストブレーキ
27に供給され、該ブレーキ27を締結させる。
【0054】また、前進ライン52からの他方の分岐ラ
イン104が第2シフトバルブ62を介して中間ブレー
キ用コントロールバルブ79に通じるライン113に連
通し、該コントロールバルブ79にライン圧を供給す
る。その場合に、このコントロールバルブ79には、上
記第1リニアソレノイドバルブ81からの制御圧が供給
されると共に、上記コーストブレーキ27に供給されて
いる締結圧がライン88を介して制御圧として供給され
て、これらの制御圧に応じて調整された締結圧が中間ブ
レーキ26に供給されることになる。その結果、主変速
機20においては、前進クラッチ24に加えて中間ブレ
ーキ26が締結され、しかも上記コーストブレーキ27
も締結されることにより、エンジンブレーキが作動する
2速となる。
【0055】一方、副変速機30においては、第4、第
5ON−OFFソレノイドバルブ74,75が共にOF
Fの状態にあって、前述の1速の場合と同様にして、変
速段が減速段に設定されている。したがって、自動変速
機の全体としては、所定の減速比を有し、かつ、エンジ
ンブレーキが作動する3速が得られることになる。
【0056】また、4速では、主変速機20において
は、第1〜第3ON−OFFソレノイドバルブ71〜7
3がOFF,ON,OFFとなって、第1〜第3シフト
バルブ61〜63のスプールが右側、左側、右側に位置
する。そのため、メインライン42から分岐されたライ
ン105が第1シフトバルブ61を介してライン114
に連通すると共に、さらに、第3シフトバルブ63を介
して直結クラッチ用コントロールバルブ76に通じるラ
イン115に連通し、したがって、該コントロールバル
ブ76にライン圧が供給されることになる。そして、こ
のコントロールバルブ76によって調整された締結圧が
ライン116によって直結クラッチ23に供給され、該
クラッチ23を締結させる。これにより、主変速機20
は、前進クラッチ24と直結クラッチ23とが締結され
て3速となる。ここで、直結クラッチ23の締結時に
は、第2アキュムレータ91の作用により、締結圧が徐
々に供給されるようになっている。
【0057】一方、副変速機30は、前述の3速の場合
と同様に、第4、第5ON−OFFソレノイドバルブ7
4,75が共にOFFの状態にあって、変速段は減速段
に設定されており、その結果、自動変速機の全体として
は4速が得られることになる。
【0058】そして、この4速の状態から副変速機30
における第5ON−OFFソレノイドバルブ75がON
となって第5シフトバルブ65のスプールが左側に位置
することにより、該副変速機30における直結クラッチ
32が締結されて変速段が直結段となり、その結果、自
動変速機全体としての変速段が5速となる。なお、この
場合も、副変速機30の直結段への切換時に、第4ON
−OFFソレノイドバルブ74が一旦ONとなることに
より、直結クラッチ32へは、第2リニアソレノイドバ
ルブ95によって調整された締結圧が一時的に供給され
る。
【0059】さらに、上記マニュアルバルブ43がRレ
ンジに操作された後退速においては、該マニュアルバル
ブ43を介して後退ライン53がメインライン42に連
通されると共に、第1〜第3ON−OFFソレノイドバ
ルブ71〜73がOFF,OFF,OFFの状態となっ
て、第1〜第3シフトバルブ61〜63のスプールがい
ずれも右側に位置することになる。
【0060】そのため、まず、メインライン42から分
岐されたライン105が、前述の4速及び5速の場合と
同様に、第1シフトバルブ61を介してライン114に
連通すると共に、さらに、第3シフトバルブ63を介し
て直結クラッチ用コントロールバルブ76に通じるライ
ン115に連通し、したがって、該コントロールバルブ
76にライン圧が供給されることになる。この場合は、
該コントロールバルブ76の一端のポート76bに、上
記後退ライン53からライン85,86を介してライン
圧が供給されて、該コントロールバルブ76のスプール
が図面上、左側に固定されることにより、上記ライン1
15から供給されたライン圧が、減圧されることなく、
ライン116を介してそのまま直結クラッチ24に供給
され、該直結クラッチ24を高い締結圧で締結させる。
【0061】また、上記後退ライン53は、作動油の供
給方向と排出方向とで絞り量が異なるオリフィス117
を有するライン118、第3シフトバルブ63及び前述
のライン109を介してローリバースブレーキ用コント
ロールバルブ78に連通して、上記のエンジンブレーキ
用の1速の場合と同様に、該コントロールバルブ78に
ライン圧を供給する。この場合、コントロールバルブ7
8の一端のポート78bには、上記後退ライン53から
分岐されたライン85,87によってライン圧が導入さ
れることにより、該コントロールバルブ78のスプール
が図面上、左側に固定されることになる。そのため、上
記ライン109によって供給されているライン圧は、該
コントロールバルブ78で調整されることなく、そのま
まローリバースブレーキ29に供給され、該ローリバー
スブレーキ29を高い締結圧で締結することになる。
【0062】これにより、主変速機20においては、直
結クラッチ24及びローリバースブレーキ29が締結さ
れ、後退速が得られる。この場合、副変速機30におい
ては、第4,第5ON−OFFソレノイドバルブ74,
75ともOFFの状態にあって、減速段に設定された状
態にある。
【0063】なお、上記ローリバースバスブレーキ29
に締結圧が供給される際には、上記ライン118からラ
イン119を介して第3アキュムレータ92に作動油が
導入されることにより、該締結圧が徐々に立ち上がるこ
とになる。
【0064】以上の構成に加えて、この油圧回路40に
は、トルクコンバータ10内のロックアップクラッチ1
7を制御するためのロックアップ第1、第2シフトバル
ブ121,122と、ロックアップコントロールバルブ
123とが備えられている。
【0065】そして、メインライン42から第1シフト
バルブ121とコントロールバルブ123とにコンバー
タライン124が導かれていると共に、第1シフトバル
ブ121の一端の制御ポート121aには、上記第2レ
デューシングバルブ45からの制御ライン66がライン
125を介して接続されている。そして、このライン1
25にはロックアップ制御用のON−OFFソレノイド
バルブ126が設置され、該バルブ126がOFFのと
きに、上記第1シフトバルブ121の制御ポート121
aに制御圧が導入されることにより、該バルブ121の
スプールが左側に位置するようになっており、このと
き、上記コンバータライン124がトルクコンバータ1
0内のロックアップ解放室17aに通じる解放ライン1
27に連通し、これによってロックアップクラッチ17
が解放される。
【0066】一方、上記ON−OFFソレノイドバルブ
126がONとなって、第1シフトバルブ121の制御
ポート121aから制御圧がドレンされることにより、
該バルブ121のスプールが右側に位置すると、上記コ
ンバータライン124がトルクコンバータ10内のロッ
クアップ締結室17bに通じる締結ライン128に連通
し、これによりロックアップクラッチ17が締結され
る。そして、このとき、上記解放ライン127は第1シ
フトバルブ121及びライン129を介してロックアッ
プコントロールバルブ123に通じ、該コントロールバ
ルブ123で調整された作動圧が、ロックアップ解放圧
としてロックアップクラッチ17の解放室17bに供給
される。
【0067】つまり、上記コントロールバルブ123の
一端の制御ポート123aには、上記第1レデューシン
グバルブ44からの制御ライン130が接続されている
と共に、この制御ライン130にはデューティソレノイ
ドバルブ131が設置され、上記制御ポート123aに
供給される制御圧を該デューティソレノイドバルブ13
1に与えられる制御信号のデューティ率に応じて調整す
ることにより、上記解放圧を調整するようになっている
のである。
【0068】また、上記デューティソレノイドバルブ1
31によって生成される制御圧は、ライン132を介し
て第2シフトバルブ122の制御ポート122aにも供
給される。そして、該制御圧が所定値以下の場合には、
第1シフトバルブ122のスプールが右側に位置するこ
とにより、メインライン42からライン56を介して導
かれたライン133がライン134を介して上記コント
ロールバルブ123の調圧阻止ポート123bに連通し
て、該ポート123bにライン圧が供給されることによ
り、コントロールバルブ123による解放圧の調整動作
が阻止され、このときロックアップクラッチ17は締結
圧のみが供給された完全締結状態になる。
【0069】そして、上記制御圧が所定値以上となった
ときに、コントロールバルブ123による解放圧の調整
動作が行われ、この解放圧に応じてロックアップクラッ
チ17がスリップ制御されるようになっている。
【0070】ここで、上記第2シフトバルブ122のス
プールは、制御圧の非導入時に右側に位置し、このとき
直結クラッチ24に通じるライン52上のオリフィス5
4をバイパスするライン135を開通させるようになっ
ている。
【0071】なお、この油圧回路40に備えられたライ
ン圧調整用のデューティソレノイドバルブ49、変速用
の第1〜第5ON−OFFソレノイドバルブ71〜7
5、締結圧調整用の第1、第2リニアソレノイドバルブ
81,95、ロックアップ制御用のON−OFFソレノ
イドバルブ126及びデューティソレノイドバルブ13
1は、図3に示すように、コントローラ140からの制
御信号によって制御されるようになっている。そして、
このコントローラ140には、車速を検出するセンサ1
41からの信号、エンジンのスロットル開度を検出する
センサ142からの信号、及び運転者によって選択され
たシフト位置(レンジ)を検出するセンサ143からの
信号等が入力され、これらの信号によって示される運転
状態や運転者の要求に応じて上記各ソレノイドバルブを
制御するようになっている。
【0072】本実施例に係る自動変速機は以上のような
構成を有するのであるが、この自動変速機1において
は、前述の説明から明らかなように、主変速機20にお
ける中間ブレーキ26及びコーストブレーキ27の締結
圧を調整するコントロールバルブ79,77の制御ポー
ト79a,77aには、第1リニソレノイドバルブ8
1によって調圧された制御圧が供給されるようになって
いる。
【0073】ところで、中間ブレーキ79が解放状態か
ら締結される2−3変速時においては、コントロールバ
ルブ79から出力される締結圧を変速初期には比較的低
圧に調圧する一方、完全締結時には入力トルクに対応す
るトルク伝達容量を確保するために締結圧を高くする必
要が生じることになる。
【0074】その場合に、中間ブレーキ26の締結圧を
調整するコントロールバルブ79の調圧範囲の全てを第
1リニソレノイドバルブ81でカバーするようにする
と、該リニソレノイドバルブ81の制御範囲を広くす
る必要があり、制御精度の点で問題を生じることになる
のである。
【0075】この実施例に係る自動変速機1は上記のよ
うな不都合を回避するように構成されており、次に、こ
の点について詳しく説明する。
【0076】すなわち、図4(a)(b)(c)に示す
ように、コントローラ140は2−3変速時期と判定し
た時点t1で、まず第2ON−OFFソレノイドバルブ
72に制御信号を出力してOFFからONに切り換え
る。したがって、図5に示すように第2シフトバルブ6
2のスプール62bが左方に移動することになって、前
進ライン52が、第2シフトバルブ62及びライン11
3を介して中間ブレーキ用コントロールバルブ79に連
通し、該コントロールバルブ79にライン圧が供給され
る。
【0077】そして、このコントロールバルブ79の制
御ポート79aには、第1リニアソレノイドバルブ81
においてコントローラ140からの制御信号に応じて生
成された制御圧がライン82を介して導入されているか
ら、上記ライン圧がこの制御圧に対応する圧力の締結圧
に調整され、この締結圧が中間ブレーキ26に供給され
ることになる。
【0078】つまり、変速初期には中間ブレーキ26に
供給される締結圧は、上記コントローラ140からの制
御信号に応じた値に調整されることになり、図4(d)
に符号aで示すように締結圧が比較的低圧に制御された
所謂棚圧が形成されることになって、変速ショックが抑
制されることになる。
【0079】そして、コントローラ140は所定時間T
0が経過した時点t2で、今度は第1ON−OFFソレノ
イドバルブ71をONからOFFへ、第3ON−OFF
バルブ73をOFFからONへ切り換える。したがっ
て、図6に示すように、第1シフトバルブ61のスプー
ル61bが右方に移動し、また第3シフトバルブ63の
スプール62bが左方に移動することになる。これによ
り、前進ライン52が、分岐ライン101、第1シフト
バルブ61、ライン111、第3シフトバルブ63及び
ライン112を介してコーストブレーキ用コントロール
バルブ77に連通し、該コントロールバルブ77にライ
ン圧が供給される。
【0080】そして、このコントロールバルブ77の制
御ポート77aにも、第1リニアソレノイドバルブ81
においてコントローラ140からの制御信号に応じて生
成された制御圧がライン82を介して導入されているか
ら、上記ライン圧がこの制御圧に対応する圧力の締結圧
に調整され、この締結圧がコーストブレーキ27に供給
される。したがって、図4の符号bで示すように、コー
ストブレーキ圧が急速に立ち上げられることになる。
【0081】その場合に、コーストブレーキ27への締
結圧の一部がライン88を介して上記中間ブレーキ用コ
ントロールバルブ79の一端のポート79bに供給され
ていることから、該ポート79bの圧力が所定圧になっ
た時点t3で該コントロールバルブ79のスプール79
cが補助スプール79dによって押圧されて左方に移動
し始め、最終的に左端に固定されることになる。そのた
め、上記ライン113によって第2シフトバルブ62側
から供給されているライン圧は、該コントロールバルブ
79で調整されることなく、そのまま中間ブレーキ26
に供給されることになる。これにより、図4(d)に符
号cで示すような高い締結圧が得られ、大きなトルク伝
達容量が確保されることになる。
【0082】このように、中間ブレーキ用コントロール
バルブ79は、その調圧(減圧)動作が所定圧力以上の
領域で制限されることになるので、該バルブ79に制御
圧を供給する第1リニアソレノイドバルブ81として
は、調圧(減圧)動作が制限される上記時点t 3 での
定圧P1よりも小さい領域で制御圧を調整すれば良いこ
とになって、図4(d)に示すように、総油圧に対する
調圧範囲が狭くなり、その結果、制御精度が向上するこ
とになる。
【0083】しかも、中間ブレーキ26と同時に締結動
作が行われるコーストブレーキ27の締結圧を利用して
中間ブレーキ用コントロールバルブ79の調圧(減圧)
動作が制限されるようになっているので、中間ブレーキ
26の締結時における締結圧が簡素な構成で確保される
ことになる。
【0084】そして、上記したように、中間ブレーキ2
6への締結圧への供給開始時期よりも遅延したタイミン
グでコーストブレーキ27へ締結圧の供給を開始するだ
けで中間ブレーキ用コントロールバルブ79の(調圧)
減圧動作が自動的に制限されることになるので、簡素な
構成で中間ブレーキ26の変速初期の十分に管理された
中間圧と、変速終期及び変速終了後の高い締結圧とが得
られることになる。
【0085】そして、中間ブレーキ26が第1ワンウェ
イクラッチ25と直列に配置され、コーストブレーキ2
7が第1ワンウェイクラッチ25と並列に配置されてい
ることにより、第1ワンウェイクラッチ25を介して中
間ブレーキ26がトルク伝達を行うことから、コースト
ブレーキ27の締結圧を第1リニソレノイドバルブ8
1からの制御圧が供給されるコントロールバルブ77で
制御するようにしてもトルク伝達容量が不足することが
ない。
【0086】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、第1の
擦要素に通じる締結圧供給路に設置された調圧バルブ
は、その減圧動作が所定圧力以上の領域で制限されるこ
とになるので、調圧前の元圧が摩擦要素に供給されるこ
とになる。したがって、調圧バルブに制御圧を供給する
ソレノイドバルブとしては、減圧動作が制限されるまで
の調圧値が低い領域で該調圧バルブを減圧動作させるよ
うに制御圧を調整すれば良いことになって制御範囲が狭
くなり、その結果、制御範囲を小さくしたソレノイドバ
ルブの使用が可能となって制御精度が向上することにな
る。
【0087】しかも、上記第1の摩擦要素と同時に締結
動作が行われる第2の摩擦要素の締結圧を利用して調圧
バルブの減圧動作が制限されるようになっているので、
第1の摩擦要素の締結時における締結圧が簡素な構成で
確保されることになる。
【0088】そして、第2発明によれば、第1の摩擦要
素への締結圧への供給開始時期よりも遅延したタイミン
グで第2の摩擦要素へ締結圧の供給を開始するだけで調
圧バルブの減圧動作が自動的に制限されることになるの
で、簡素な構成で上記第1の摩擦要素の変速初期の十分
に管理された中間圧と、変速終期及び変速終了後の高い
締結圧とが得られることになる。
【0089】そして、第3発明によれば、第1の摩擦要
素がワンウェイクラッチと直列に配置され、第2の摩擦
要素が上記ワンウェイクラッチと並列に配置されている
ことにより、ワンウェイクラッチを介して所定の摩擦要
素がトルク伝達を行うことから、第2の摩擦要素の締結
圧をソレノイドバルブからの制御圧が供給される調圧バ
ルブで制御するようにしてもトルク伝達容量が不足する
ことがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例に係る自動変速機の骨子図で
ある。
【図2】 同自動変速機の油圧回路を示す回路図であ
る。
【図3】 図2の油圧回路における各ソレノイドバルブ
に対する制御システム図である。
【図4】 実施例の作用を示すタイムチャート図であ
る。
【図5】 図2の油圧回路の2−3変速開始直後の状態
を示す要部拡大図である。
【図6】 同油圧回路の2−3変速終了後の状態を示す
要部拡大図である。
【符号の説明】
25 第1ワンウェイクラッチ 26 中間ブレーキ 27 コーストブレーキ 79 コントロールバルブ 79d 補助スプール 81 第1リニソレノイドバルブ 88 ライン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸末 敏久 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−80854(JP,A) 特開 昭58−46248(JP,A) 特開 平4−60263(JP,A) 特開 平1−150055(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16H 59/00 - 61/12 F16H 61/16 - 61/24 F16H 63/40 - 63/48

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも所定の変速時に締結される第
    1、第2の摩擦要素と、第1の摩擦要素に通じる締結圧
    供給通路に設置されて制御元圧を減圧することにより上
    記第1の摩擦要素に供給される締結圧を調圧する調圧バ
    ルブと、該調圧バルブに設けられた制御ポートに導入さ
    れる制御圧を生成するソレノイドバルブとが設けられ、
    上記調圧バルブが制御ポートに導入されたソレノイドバ
    ルブからの制御圧に応じて上記第1の摩擦要素に供給さ
    れる締結圧を調圧する自動変速機の制御装置であって、
    上記調圧バルブは、上記制御ポートとは別に、上記所定
    の変速時に第2の摩擦要素に供給される締結圧が導入さ
    れる第2のポートを有し、該第2のポートに導入される
    上記締結圧が所定圧以上になったときに、該締結圧を受
    けてスプールが減圧動作を制限する方向に移動するよう
    に構成されており、かつ、上記ソレノイドバルブは、調
    圧バルブの減圧動作が制限されるまでの調圧値の低い領
    域で該調圧バルブを減圧動作させるように、上記制御圧
    を調整することを特徴とする自動変速機の制御装置。
  2. 【請求項2】 第1の摩擦要素への締結圧の供給開始時
    期よりも遅延したタイミングで第2の摩擦要素への締結
    圧の供給動作が開始するように構成されていることを特
    徴とする請求項1に記載の自動変速機の制御装置。
  3. 【請求項3】 少なくとも所定の変速時に締結される第
    1、第2の摩擦要素と、第1の摩擦要素に通じる締結圧
    供給通路に設置されて制御元圧を減圧することにより上
    記第1の摩擦要素に供給される締結圧を調圧する調圧バ
    ルブと、該調圧バルブに設けられた制御ポートに導入さ
    れる制御圧を生成するソレノイドバルブとが設けられ、
    上記調圧バルブが制御ポートに導入されたソレノイドバ
    ルブからの制御圧に応じて上記第1の摩擦要素に供給さ
    れる締結圧を調圧する自動変速機の制御装置であって、
    動力伝達経路における上記第1の摩擦要素に対して直列
    に配置されたワンウェイクラッチに並列して第2の摩擦
    要素が配置されていると共に、上記調圧バルブは、上記
    制御ポートとは別に、上記所定の変速時に第2の摩擦要
    素に供給される締結圧が導入される第2のポートを有
    し、該第2のポートに導入される上記締結圧が所定圧以
    上になったときに、該締結圧を受けてスプールが減圧動
    作を制限する方向に移動するように構成されており、か
    つ、上記ソレノイドバルブは、調圧バルブの減圧動作が
    制限されるまでの調圧値の低い領域で該調圧バルブを減
    圧動作させるように、上記制御圧を調整することを特徴
    とする自動変速機の制御装置。
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