JP3429049B2 - 自動変速機の油圧制御回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動変速機の油圧制御
回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動変速機の油圧制御回路とし
て、例えば、特開昭６２−８８８５７号公報に記載のも
のが知られている。この公報記載の自動変速機の油圧制
御回路は、摩擦締結要素に締結圧を供給するための回路
であって、図１５に概略を示すように、摩擦締結要素の
締結側０１に作動油を供給する締結圧油路０２と、この
締結圧油路０２の途中に設けられた絞り要素０３と、こ
の絞り要素０３をバイパスするバイパス回路０４と、こ
のバイパス回路０４の途中に設けられてこのバイパス回
路０４を開閉する切換バルブ０５と、この切換バルブ０
５の切換作動を行うソレノイド０６を有した構成となっ
ている。

【０００３】そして、この油圧制御回路では、変速の初
期、すなわち、摩擦締結要素の締結側０１への作動油供
給初期は、ソレノイド０６を非駆動状態として切換バル
ブ０５を閉じておき、締結圧油路０２を用いて絞り要素
０３を介して作動油を供給することで、締結圧の上昇が
緩やかになり、変速ショックを低減できる。また、その
直後にソレノイド０６を駆動させて切換バルブ０５を開
いて絞り要素０３を介することなくバイパス回路０４か
ら作動油を供給することで、無効油圧帯時間を大幅に短
縮して、中・高速でも摩擦締結要素が滑ることなく迅速
に締結を終了できる。なお、上述のような切り換えを本
明細書では供給側絞りバイパス制御ということにする。

【０００４】ところで、自動変速機では、隣り合う変速
段間の変速の際に、第１の摩擦締結要素を締結させ、第
２の摩擦締結要素を解放させる、いわゆる掛け替え変速
を行うことがある。その場合、この掛け替えが確実に行
われるように、第１の摩擦締結要素の締結側に供給する
油圧と、第２の摩擦締結要素の解放側に供給する油圧と
を共通にする必要がある。つまり、これらの油圧の大き
さが異なると、締結に要する時間と解放に要する時間と
が異なって掛け替えのタイミングが狂うおそれがあるか
らである。したがって、掛け替え変速を行う油圧制御回
路では、図１６に示すように、図１５に示す回路構成
に、前記締結圧油路０２と解放側０７とを結ぶ解放圧油
路０８を追加した構成となる。

【０００５】また、従来、摩擦締結要素の解放側の油圧
を抜くのに要する時間を制御することも行われている。
すなわち、図１７に示すように、解放側０７の作動油の
給排を行う解放圧回路０９の途中に絞り要素０１０が設
けられ、また、解放圧回路０９には絞り要素０１０をバ
イパスするバイパス回路０１１が設けられ、このバイパ
ス回路０１１の途中にソレノイド０１２により作動する
切換バルブ０１３が設けられている。したがって、例え
ば、低車速のダウンシフトの場合は、エンジン回転の上
昇が短時間で終了するため、素早く解放油圧を抜く必要
があり、この場合には、ソレノイド０１２を駆動させて
切換バルブ０１３を開いて絞り要素０１０を介すること
なく解放油圧をバイパス回路０１１から短時間に抜くよ
うにし、一方、高車速でのダウンシフトでは、エンジン
回転の上昇に時間がかかるため、解放油圧を滑らかに抜
くようにすべく、ソレノイド０１２を非駆動状態として
切換バルブ０１３を閉じて解放油圧を絞り要素０１０を
通してゆっくり抜く。なおこのような切り換えを本明細
書では抜け側絞りバイパス制御という。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１６
に示す油圧制御回路では、切換バルブ０５を開いた場合
に、第１の摩擦締結要素の締結の際の無効油圧帯時間は
短縮できるが、絞り要素０３をバイパスしている間に第
２の摩擦締結要素の解放側０７へも同時に油圧が供給さ
れ、締結側０１の摩擦締結要素が容量を持ち始める前に
解放側油圧が増加して変速機が目標に反した状態となっ
て、エンジン回転数が必要以上に変化してしまうおそれ
があるという欠点がある。さらに、切換バルブ０５を開
く供給側絞りバイパス制御を行った場合、実際の制御油
圧は瞬時に変化してしまうため、制御油圧の変化に応じ
てタイミングよくソレノイド０６を駆動させることが非
常に難しい。

【０００７】また、上述の図１６に示す油圧制御回路の
欠点を補い、かつ、図１７に示す抜け側絞りバイパス制
御を同時に行うためには、第１の摩擦締結要素の締結側
０１に接続された締結圧油路０２と第２の摩擦締結要素
の解放側０７に接続された解放圧油路０９のそれぞれ
に、バイパス回路０４，０１１と切換バルブ０５，０１
３とそれを駆動させるソレノイド（アクチュエータ）０
６，０１２を設ける必要がある。したがって、切換バル
ブならびにソレノイド（アクチュエータ）がそれぞれ２
個づつ必要であるとともに、回路構成も複雑となってス
ペースが大きなものとなり、コスト・スペース・重量な
どの点で非常に不利であり、この点の改良が望まれてい
た。

【０００８】本発明は、上述の従来の問題点に着目して
なされたもので、供給側絞りバイパス制御と抜け側絞り
バイパス制御とを、コスト・スペース・重量に有利な手
段で行うことができる油圧制御回路を提供することを目
的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明の自動変速機の油圧制御回路は、図１のクレ
ーム概念図に示すように、自動変速機の所定の変速段か
ら隣の変速段への変速の際に、シフトバルブ１の切り換
えにより、第１摩擦締結要素の締結側２と第２摩擦締結
要素の解放側３とに接続された給排路４を流体圧回路５
とドレーン回路６とに選択的に接続させて両摩擦締結要
素の掛け替えを行う自動変速機の油圧制御回路におい
て、前記給排路４には、前記シフトバルブ１に接続され
た１本の主路７と、この主路７から分岐されて締結側２
に接続された並列の第１分岐路８ならびに第２分岐路９
と、前記主路７から分岐されて前記解放側３と結ばれた
第３分岐路１０とが設けられ、前記主路７には、各分岐
路８，９，１０への分岐位置よりもシフトバルブ１側の
位置に、各分岐路８，９，１０への流れのみを許しその
逆のシフトバルブ１への流れは規制する第１一方弁１１
が設けられ、前記主路７の第１一方弁１１よりもシフト
バルブ１側には、この位置と前記締結側２とを結び、途
中にシフトバルブ１への流れのみを許しその逆の締結側
２への流れは規制する第２一方弁１２を有した排出路１
３が設けられ、前記第２分岐路９ならびに第３分岐路１
０には、アクチュエータ１４により駆動されて第２分岐
路９を前記締結側２に接続させるとともに第３分岐路１
０を前記解放側３に接続させた第１ポジションと、第２
分岐路９を前記解放側３と接続させるとともに前記締結
側２と第３分岐路１０の間を遮断した第２ポジション
（図２）とに切り換え可能に構成されたタイミングバル
ブ１５が設けられ、前記第１分岐路８の途中には、第１
分岐路８の流量を絞る第１絞り要素１６と、この第１絞
り要素１６を迂回する第１バイパス回路１７が並列に設
けられ、前記第１バイパス回路１７には、主路７への流
れのみを許しその逆の締結側２への流れは規制する第３
一方弁１８が設けられ、前記第３分岐路１０においてタ
イミングバルブ１５と主路７の間には、第３分岐路１０
の流量を絞る第２絞り要素１９と、この第２絞り要素１
９を迂回する第２バイパス回路２０が並列に設けられ、
前記第２バイパス回路２０の途中には、主路７への流れ
のみを許してその逆のタイミングバルブ１５方向への流
れを規制する第４一方弁２１が設けられている構成とし
た。

【００１０】なお、図３に示すように、前記主路７にお
いて排出路１３の接続位置よりもシフトバルブ１側の位
置に、主路７の流量を絞る第３絞り要素２２と、この第
３絞り要素２２を迂回する第３バイパス回路２３を設
け、この第３バイパス回路１２に、締結側２・解放側３
への流れを許しその逆のシフトバルブ１への流れは規制
する第５一方弁２４を設けてもよい。

【００１１】同じく図３に示すように、前記第３分岐路
１０において前記第２絞り要素１９よりも主路７側位置
にアキュムレータ２５を接続してもよい。

【００１２】また、ず３のように前記主路７から第２分
岐路９への分岐は、前記主路７から第３分岐路１０への
分岐位置よりもシフトバルブ１側の位置で行い、両分岐
位置の間の主路７に、流量を絞る第４絞り要素２６を設
けるとともに、この第４絞り要素２６を迂回する第４バ
イパス回路２７を設け、この第４バイパス回路２７の途
中に、第３分岐路１０への分岐位置方向への流れは許し
その逆の第２分岐路９への分岐位置方向への流れを規制
する第６一方弁２８を設けてもよい。

【００１３】また、図３のように、前記タイミングバル
ブ１５は、第１ポジション切換方向に付勢するリターン
スプリング２９を設けるとともに、前記アクチュエータ
１４が第２ポジション切換方向に駆動力を与えるように
設け、前記タイミングバルブ１５に対して、第２ポジシ
ョン切換方向に付勢すべく第２分岐路９の流体圧をフィ
ードバック圧として導くフィードバック回路３０を設
け、前記シフトバルブ１は、前記主路７を流体圧回路５
に接続されている状態では、フィードバック回路を連通
させてフィードバック圧をタイミングバルブ１５に導
き、前記主路７をドレーン回路６に接続した状態では、
フィードバック圧をドレーン回路にドレーンさせるよう
に構成してもよい。

【００１４】また、図３のように、前記タイミングバル
ブ１５に、締結側の流体圧の棚圧の開始をコントロール
するアキュムレータコントロール圧を第１ポジション切
換方向に付勢してもよい。

【００１５】

【作用】以下、図１〜図３を参照しつつ作用について説
明する。

【００１６】（流体圧供給時）締結側２と解放側３とに
流体圧を供給する場合を説明する。この場合、シフトバ
ルブ１は、図１に示すように給排路４と流体圧回路５を
接続させるポジションとするが、この時、タイミングバ
ルブ１５が第１ポジションとなっているか第２ポジショ
ンとなっているかで動作が異なる。

【００１７】タイミングバルブ１５を第１ポジションと
している場合、流体圧は、締結側２へは、矢印ａ１で示
すように、給排路４の主路７から第１絞り要素１６を有
した第１分岐路８を迂回して第２分岐路９を通りタイミ
ングバルブ１５を経て供給される。この場合、途中に絞
り要素がないので、締結側２への供給は素早く行われ締
結圧の上昇速度が速い。一方、解放側３へは、流体圧
は、矢印ａ１で示すように、主路７から第３分岐路１０
を通りタイミングバルブ１５を経て供給される。この場
合、第２絞り要素１９で絞られるので、締結側２に比べ
て流体圧の供給は緩やかになる。

【００１８】それに対し、図２に示すようにタイミング
バルブ１６を第２ポジションとしている場合、第２分岐
路９は解放側３に接続されるために、流体圧は、締結側
２へは、矢印ａ２で示すように、主路７から第１分岐路
８を経て供給される。この場合、第１絞り要素１６で絞
られるため流体圧の上昇速度が緩やかになる。一方、解
放側３へは、流体圧は、矢印ｂ２で示すように主路７か
ら第２分岐路９を通りタイミングバルブ１５を経て供給
される。この場合、途中に絞り要素がないので流体圧の
供給は素早く行われる。

【００１９】以上のように、タイミングバルブ１５を第
２ポジションとしておけば、締結側２に第１絞り要素１
６を介して流体圧が供給され、第１ポジションに切り換
えれば第１絞り要素１６を介在させずに素早く供給する
ことができる。すなわち、タイミングバルブ１５の切り
換えにより図１５あるいは図１６に示す従来技術の供給
側絞りバイパス制御を行うことができる。

【００２０】請求項２記載の油圧制御回路では、流体圧
供給時には、流体圧は主路７において第３絞り要素２２
を迂回して第３バイパス回路２３を通る。したがって、
請求項１記載のものと同様の動作となる。

【００２１】請求項３記載の油圧制御回路では、流体圧
供給時に、アキュムレータ２５に流体圧が供給されるこ
とで棚圧が形成されることになる。

【００２２】請求項４記載の油圧制御回路では、タイミ
ングバルブ１５を第１ポジションとした場合、解放側３
に供給される流体圧ｂ１は第４絞り要素２６と第２絞り
要素１９とで直列に絞られ、一方、タイミングバルブ１
５を第２ポジションとした場合、締結側２に供給される
流体圧ａ２は第４絞り要素２６と第１絞り要素１６とで
直列に絞られる。

【００２３】請求項５記載の油圧制御回路では、締結側
２の流体圧がフィードバック回路３０を介してタイミン
グバルブ１５を第２ポジション切換方向に付勢する（図
３中右方向）。したがって、タイミングバルブ１５を第
１ポジションとして供給側絞りバイパス制御を行った場
合、締結側２に供給する流体圧ａ１が所定圧まで上昇し
たら、フィードバック圧によりタイミングバルブ１５が
第２ポジションに切り換わり、締結側２に供給される流
体圧は上述したように第１絞り要素１６（あるいはさら
に第４絞り要素２６）で絞られて流体圧の供給速度が低
下する。このように、請求項５記載の油圧制御回路で
は、絞り要素を迂回するか迂回しないかの切り換え（供
給側絞りバイパス制御）が、締結側２へ供給される流体
圧に応じて自動的に行われる。

【００２４】請求項６記載の油圧制御回路では、締結側
２の流体圧の棚圧の開始をコントロールするアキュムレ
ータコントロール圧がタイミングバルブ１５に対しフィ
ードバック圧の付勢方向と対抗する向きに付勢されてい
る。したがって、棚圧の開始圧が高い場合には、タイミ
ングバルブ１５を第２ポジションに切り換えるのに必要
なフィードバック圧も高くなり、逆に開始圧が低い場合
には、切り換えに必要なフィードバック圧も低くなり、
これにより、切換タイミングの精度向上が図れる。

【００２５】（流体圧排出時）次に、締結側２と供給側
３から流体圧を排出する場合の動作を、タイミングバル
ブ１５のポジション別に説明する。なお、この場合、シ
フトバルブ１は、給排路４をドレーン回路６と接続させ
るポジションに切り換える（図示省略）。

【００２６】タイミングバルブ１５を第１ポジションと
している場合には、締結側２の流体圧は、図１において
ｃ１で示すように排出路１３から主路７を通り、シフト
バル１ブからドレーン回路６に排出される。この場合、
途中に絞り要素がないので、排出が素早く行われる。一
方、解放側３の流体圧は、図１においてｄ１で示すよう
にタイミングバルブ１５から途中第２絞り要素１９を第
２バイパス回路２０へ迂回しながら第３分岐路１０を通
り、主路７は第１一方弁１１によりシフトバルブ１への
流通が規制され、また、第１分岐路８には第１絞り要素
１６が設けられていることから、抵抗の少ない第２分岐
路９へ回り、タイミングバルブ１５から締結側２と同様
に排出路１３を経て排出される。この場合も、途中で絞
り要素で絞られることがないので、排出が素早く成され
る。

【００２７】次に、タイミングバルブ１５を第２ポジシ
ョンとしている場合、締結側２の流体圧は第１ポジショ
ンと同様に排出路１３を通って排出される（矢印ｃ２参
照）が、解放側３の流体圧は、図２において矢印ｄ２で
示すようにタイミングバルブ１５から第２分岐路９に流
れ、そこから、第１分岐路８を通り排出路１３から排出
される。この場合、第１絞り要素１６で絞られるため、
排出速度が緩やかになる。

【００２８】以上のように、タイミングバルブ１５を第
１ポジションとした場合には、締結側２も解放側３も流
体圧が素早く排出され、一方、第２ポジションに切り換
えれば、解放側３の流体圧が第１絞り要素１６を介して
排出されることになり、排出速度が緩やかになる。すな
わち、タイミングバルブ１５の切り換えにより図１７に
示す従来技術の抜け側絞りバイパス制御を行うことがで
きる。

【００２９】請求項２記載の油圧制御回路では、流体圧
排出時には、締結側２・解放側３のいずれの流体圧も、
主路７において第３絞り要素２２で絞られることにな
る。したがって、タイミングバルブ１５を第１ポジショ
ンとした時の抜けの速度は第３絞り要素２２の絞り量で
決定することができる。また、タイミングバルブ１５を
第２ポジションとした時の解放側３の抜け速度は第１絞
り要素１６ならびに第３絞り要素２２の絞り量で決定す
ることができる。

【００３０】請求項３記載の油圧制御回路では、アキュ
ムレータ２５に貯留された流体圧は解放側３の流体圧と
同様の経路で排出される。

【００３１】請求項４記載の油圧制御回路では、タイミ
ングバルブ１５を第１ポジションとした場合、解放側３
から排出される流体圧は第３分岐路１０から第４絞り要
素２６を迂回して第４バイパス回路２７を通って第２分
岐路９へ回って排出路１３からドレーンされ、請求項１
記載の油圧制御回路と同様に絞られることはない。それ
に対し、タイミングバルブ１５を第２ポジションとした
場合、解放側３の流体圧は、第２分岐路９から第４絞り
要素２６を経て第１分岐路８へ流れる。したがって、第
４絞り要素２６と第１絞り要素１６とで直列に絞られ
る。

【００３２】請求項５記載の油圧制御回路では、給排路
４とドレーン回路６と接続させる側にシフトバルブ１を
切り換えると、それまでタイミングバルブ１５にフィー
ドバック圧を導いていたフィードバック回路３０もドレ
ーン回路６に接続されることになって、タイミングバル
ブ１５を第２ポジションに不勢していたフィードバック
圧がなくなる。したがって、タイミングバルブ１５の切
り換えは、リターンスプリング２９およびアクチュエー
タ１４のみで決定され、アクチュエータ１４を駆動させ
ていない状態ではタイミングバルブ１５はリターンスプ
リング２９の付勢力で第１ポジションに切り換えられ
る。この場合、請求項６記載の油圧制御回路も、同様
に、タイミングバルブ１５の切り換えは、リターンスプ
リング２９およびアクチュエータ１４のみで決定される
ことになる。

【００３３】

【実施例】本発明実施例を図面に基づいて説明する。

【００３４】図４は、本発明の実施例の自動変速機の油
圧制御回路を適用した自動変速制御装置を示すシステム
図であって、図中ＡＴは自動変速機を示している。この
自動変速機ＡＴは、図５の骨組図に示すように、トルク
コンバータＴＣを介してエンジンＥからトルク伝達され
る入力軸３１と、図外のファイナルドライブ装置へ駆動
力を伝達する出力軸３２と、第１遊星歯車３３ならびに
第２遊星歯車３４とを有し、さらに、これらの遊星歯車
３３，３４の回転要素を相互に結合させたり、ケース３
５に固定したりするために締結する摩擦締結要素とし
て、リバースクラッチＣ１，ハイクラッチＣ２，フォワ
ードクラッチＣ３，オーバーランクラッチＣ４，ローア
ンドリバースブレーキＢ１，バンドブレーキＢ２，ロー
ワンウエイクラッチＯＷＣ１，フォワードワンウエイク
ラッチＯＷＣ２を有している。そして、これらの摩擦締
結要素を図６に示すように締結あるいは解放させること
で、前進４速・後退１速の変速が得られる。

【００３５】図６に示す摩擦締結要素の作動は、図２に
示す自動変速機ＡＴの底部に設けられたコントロールバ
ルブＣＶによりコントロールされる。すなわち、コント
ロールバルブＣＶ内には、第１シフトソレノイドＡ，第
２シフトソレノイドＢ，オーバーランクラッチソレノイ
ド４１，ロックアップソレノイド４２，ライン圧ソレノ
イド４３，タイミングソレノイド４４が設けられ、各シ
フトソレノイドＡ，ＢのＯＮ・ＯＦＦの切り換えを下記
表１のように組み合わせることで、前進４速が切り換え
られ、また、後退速は図外のセレクトレバーに連動する
マニュアルバルブ（コントロールバルブＣＶ内に設けら
れている）の作動により形成される。そして、各摩擦締
結要素に供給される油圧（ライン圧）は、ライン圧ソレ
ノイド４３の作動により調圧される。

【００３６】

【表１】

【００３７】上述の各ソレノイドＡ，Ｂ，４１，４２，
４３，４４の駆動は、Ａ／Ｔコントロールユニット５１
により制御される。すなわち、Ａ／Ｔコントロールユニ
ット５１は、走行状態を検出手段としてのアイドルスイ
ッチ５２，フルスロットルスイッチ５３，スロットルセ
ンサ５４，エンジン回転数センサ５５，インヒビタスイ
ッチ５６，温度センサ５７，車速センサ５８，タービン
センサ５９からの入力に基づいて各ソレノイドＡ，Ｂ，
４１，４２，４３，４４の駆動を制御するものである。

【００３８】次に、前記コントロールバルブＣＶ内に
は、本発明実施例の油圧制御回路が設けられている。こ
の回路構成を、図７により模式的に示す。

【００３９】本実施例の油圧制御回路は、２速と３速の
間で掛け替えが成されるハイクラッチＣ２とバンドブレ
ーキＢ２を作動させるための油圧回路の適用されている
もので、すなわち、２速時には解放され３速時には締結
されるハイクラッチＣ２の締結側圧力室（以下、締結室
という）１０２と、逆に、２速時には締結され３速時に
は解放されるバンドブレーキＢ２のバンドサーボの３速
解放室（以下、解放室という）１０３とへの油圧供給お
よび油圧排出を行う部分に適用されている。

【００４０】実施例の油圧制御回路は、基本的には前記
締結室１０２と解放室１０３とを、それぞれ、ライン圧
が供給されているライン圧回路１０５と、図外のオイル
タンクに連通されて大気圧となったドレーン回路１０６
とに選択的に接続するためのもので、前記締結室１０２
ならびに解放室１０３に結ばれた給排路１０４とライン
圧回路１０５ならびにドレーン回路１０６との間にシフ
トバルブ１０１が設けられている。このシフトバルブ１
０１は、前記第２シフトソレノイドＢにより作動される
もので、図示の第２シフトソレノイドＢを励磁しない状
態では、リターンスプリング１０１ａにより給排路１０
４をライン圧回路１０５と連通させ（以下、この状態を
供給ポジションという）、第２シフトソレノイドＢを励
磁させた状態（以下、この状態を抜けポジションとい
う）では、給排路１０４をドレーン回路１０６に連通さ
せる（図９，１０参照）ように切り換わる。

【００４１】前記給排路１０４は、シフトバルブ１０１
に接続された１本の主路１０７と、この主路１０７から
締結室１０２に向けて並行に分岐された第１分岐路１０
８ならびに第２分岐路１０９と、解放室１０３に向けて
分岐された第３分岐路１１０とが設けられている。な
お、前記第２分岐路１０９が最もシフトバルブ１０１側
の位置（ｅ）で分岐され、前記第１分岐路１０８と第３
分岐路１１０は、同じ位置（ｆ）で分岐されている。ま
た、前記第１分岐路１０８の途中と前記主路１０７の位
置（ｅ）よりもシフトバルブ１０１側の位置とは排出路
１１３で結ばれている。

【００４２】そして、前記主路１０７において、前記排
出路１１３との接続位置と前記位置（ｅ）と間に、位置
（ｅ）への流れを許しシフトバルブ１０１への流れを規
制する第１一方弁１１１が設けられ、また、前記位置
（ｅ）と位置（ｆ）との間に流れを絞る第４オリフィス
１２６とこれを迂回する第４バイパス回路１２７とが並
列に設けられ、前記排出路１１３との接続位置とシフト
バルブ１０１の間の位置に、第３オリフィス１２２とこ
れを迂回する第３バイパス回路１２３とが並列に設けら
れている。なお、第３バイパス回路１２３の途中には、
第１一方弁１１１への流れを許しシフトバルブ１０１へ
の流れを規制する第５一方弁１２４が設けられ、また、
前記第４バイパス回路１２７の途中には前記位置（ｅ）
方向への流れを許しその逆の前記位置（ｆ）方向の流れ
を規制する第６一方弁１２８が設けられている。

【００４３】また、前記第１分岐路１０８の途中には、
流れを絞る第１オリフィス１１６とこれを迂回する第１
バイパス回路１１７が並行して設けられ、この第１バイ
パス回路１１７には、前記主路１０７への流れを許しそ
の逆の締結室１０２への流れを規制する第３一方弁１１
８が設けられている。

【００４４】また、前記第３分岐路１１０の途中には、
流れを絞る第２オリフィス１１９とこれを迂回する第２
バイパス回路１２０とが並行に設けられ、この第２バイ
パス回路１２０の途中に主路１０７への流れを許しその
逆の解放室１０３への流れを規制する第４一方弁１２１
が設けられている。

【００４５】また、前記排出路１１３の途中には、主路
１０７への流れは許しその逆の締結室１０２への流れを
規制する第２一方弁１１２が設けられている。

【００４６】ところで、前記第２分岐路１０９ならびに
第３分岐路１１０の途中には、タイミングバルブ１１５
が設けられている。このタイミングバルブ１１５は、図
示のように第２分岐路１０９を締結室１０２に連通させ
るとともに第３分岐路１１０を解放室１０３に連通させ
た状態の第１ポジションと、図８に示すように解放室１
０３を第２分岐路１０９に連通させるとともに締結室１
０２と第３分岐路１１０の間を遮断した第２ポジション
とに切り換え可能に構成されている。そして、図中右側
で受けるリータンスプリング１２９ならびにアキューム
コントロール圧P/ACCUにより、前記第１ポジション側に
付勢される一方、図中左側に設けたタイミングソレノイ
ド１１４ならびにフィードバック回路１３０から受ける
フィードバック圧（矢印FP）により前記第２ポジション
側に付勢される。

【００４７】なお、前記フィードバック回路１３０は、
図示のように、前記シフトバルブ１０１により前記第２
分岐路１０９とドレーン回路１０６とに選択的に連通可
能となっており、すなわち、前記シフトバルブ１０１が
図７に示す供給ポジションであるときフィードバック回
路１３０は第２分岐路１０９と連通され、一方、シフト
バルブ１０１が図９あるいは図１０に示す抜けポジショ
ンであるときフィードバック回路１３０はドレーン回路
１０６に連通される。また、前記アキュムレータコント
ロール圧P/ACCUは、締結室１０２の棚開始圧をコントロ
ールするためのアキュムレータ１２５の背圧（本実施例
では、ライン圧P/L ）と同様に変化する圧力である。

【００４８】また、前記給排路１０４の前記第３分岐路
１０８は、前記第１オリフィス１１６ならびに第３一方
弁１１８よりも前記位置（ｆ）側の位置でハイクラッチ
アキュームレータ１２５に接続されている。なお、前記
ハイクラッチアキュムレータ１２５は、給排路１０４側
の容積室とは反対側の受圧面は、給排路１０４側の容積
室よりも面積が小さく形成されて、ライン圧回路１０５
のライン圧を受圧するようになっている。

【００４９】次に、実施例の動作を場合分けして説明す
る。 a)加速途中の２速から３速へのアップシフト時 ２速から３速へアップシフトを行う場合、表１に示すよ
うに、第２シフトソレノイドＢがＯＮからＯＦＦに切り
換わる。これにより、シフトバルブ１０１は、図７，図
８に示す供給ポジションとなり、ライン圧回路１０５か
ら給排路１０４の主路１０７へライン圧を供給する状態
となる。また、この時、タイミングソレノイド１１４は
駆動されておらず、タイミングバルブ１１５は図７に示
す第１ポジションとなっている。

【００５０】したがって、シフトバルブ１０１から主路
１０７に供給されたライン圧（締結圧Ａ１，解放圧Ｒ
１）は、第３オリフィス１２２を迂回して第３バイパス
回路１２３を通り、締結圧Ａ１は、第２分岐路１０９を
通って（第３分岐路１１３への流れは第２一方弁１１２
で規制され、第１分岐路１０８への流れは第４オリフィ
ス１２６ならびに第１オリフィス１１６に絞られるため
流量が生じ難い）、タイミングバルブ１１５から締結室
１０２に供給される。また、解放圧Ｒ１は、第４オリフ
ィス１２６ならびに第２オリフィス１１９で絞られなが
ら第３分岐路１１０を通ってタイミングバルブ１１５か
ら解放室１０３に供給される。なお、この時、ハイクラ
ッチアキュムレータ１２５へは第４オリフィス１２６で
絞られながらライン圧が貯留され、その間棚圧が形成さ
れる。

【００５１】図１１はアップシフト時のタイムチャート
であって、上述の動作は図中ｇで示す範囲で行われるも
ので、上述のように締結室１０２に供給される締結圧Ａ
１が途中で絞られることがないため、短時間で棚圧に達
し、一方、解放室１０３へ供給される解放圧Ｒ１は、第
４オリフィス１２６ならびに第２オリフィス１１９で絞
られて、図示のように立ち上がりが緩やかになるもの
で、すなわち、供給側絞りバイパス制御が行われる。な
お、前記第２オリフィス１１９は、この供給側絞りバイ
パス制御を行っている間に、解放室１０３に油を満たす
ことができる絞り量に設定されているものである。

【００５２】その後、ハイクラッチアキュムレータ１２
５の容量が一杯になって棚圧の形成が終了すると、再
び、締結圧Ａ１ならびに解放圧Ｒ１が上昇し（図１１の
タイムチャートｈ）するが（図１１ｉ）、締結圧Ａ１が
所定の高さまで上昇したら、タイミングバルブ１１５が
フィードバック回路１３０から受けるフィードバック圧
FPが高まって図７において右方向に押されて図８に示す
第２ポジションに切り換わる（図１１ｊ）。

【００５３】この切り換わりにより、解放室１０３が第
２分岐路１０９と連通されることになり、第２ポジショ
ンに切り換わる直前まで締結室１０２に供給されていた
第２分岐路１０９の流体圧が解放圧Ｒ２として解放室１
０３に供給され、解放圧Ｒ２は一気に上昇してバンドブ
レーキＢ２は解放される。一方、第２ポジションにおけ
る締結圧Ａ２は、主路１０７から第１分岐路１０８と通
って締結室１０２に供給されることになり、途中、第４
オリフィス１２６と第１オリフィス１１６とで絞られて
緩やかに供給され、ハイクラッチＣ２の締結ショックの
発生を防止できる。なお、前記第１オリフィス１１６
は、本来、後述する解放時の絞りを目的として設けられ
ており、その流量は、第４オリフィス１２６よりも大き
く設定されており、上述の棚圧は、本質的には、第４オ
リフィス１２６とハイクラッチアキュムレータ１２５に
より形成される。

【００５４】このように、掛け替え変速時において、締
結圧（Ａ１）は、供給初期には、オリフィスを通ること
なく速やかに供給されて棚圧を形成し、その間、解放圧
（Ｒ１）は、同じ元圧（ライン圧）が供給されて、フェ
イルセーフ上好ましい状態が得られるとともに、その供
給は、第４オリフィス１２６ならびに第２オリフィス１
１９を介して緩やかに成されるため、ハイクラッチＣ２
がクラッチ容量を持つ前に解放圧（Ｒ１）が増加するこ
とがない。また、棚圧が形成された後に、締結圧（Ａ
１）が所定値まで上昇したら、それに応じてタイミング
バルブ１１５が切り換わって、締結圧（Ａ２）の上昇を
緩やかにするとともに解放圧（Ｒ２）は瞬時に高まる。

【００５５】上述のようなタイミングバルブ１１５の切
り換えは（図１１ｊ）、締結圧（Ａ２）のフィードバッ
ク圧FPによる付勢力とアキュムレータコントロール圧P/
ACCUおよびリターンスプリング１２９を合わせた付勢力
とのバランスに基づいて行われるもので、前記アキュム
レータコントロール圧P/ACCUは、締結圧（Ａ２）の棚開
始圧をコントロールするためのアキュムレータ１２５の
背圧（本実施例ではライン圧P/L ）と同様に変化するよ
うにコントロールされており、したがって、棚開始圧が
高い時にはアキュムレータコントロール圧P/ACCUも高く
なることで、タイミングバルブ１１５を切り換えるのに
必要なフィードバック圧FPも高くなり、逆に、棚開始圧
が低い時にはタイミングバルブ１１５を切り換えるのに
必要なフィードバック圧FPも低くなる。このように、本
実施例では、タイミングバルブ１１５の切換タイミング
を、フィードバック圧FPおよびアキュムレータコントロ
ール圧P/ACCUを用いて行っているため、電気的な制御に
比べて簡単な構成で高い精度を得ることができる。

【００５６】b)足離しによるアップシフト時 アクセルから足を離してエンジントルクＴＱが低下した
のに対応して２速から３速へアップシフトを行う場合、
タイミングソレノイド１１４を駆動させてタイミングバ
ルブ１１５を第２ポジションに切り換える（図８）。

【００５７】したがって、締結圧Ａ２が、図８に示すよ
うに、第１分岐路１０８から締結室１０２に供給される
もので、この場合、第４オリフィス１２６ならびに第２
オリフィス１１９で絞られることで、図１２に示すよう
に、締結圧の立ち上がりが非常に滑らかになる。

【００５８】それに対し、解放圧Ｒ２は、主路１０７か
ら第２分岐路１０９を通ってタイミングバルブ１１５か
ら解放室１０３に供給され、途中絞られることがないた
め、変速と同時に急角度で立ち上がる。なお、この時タ
イミングバルブ１１５には、解放圧Ｒ２がフィードバッ
ク圧FPとして作用する。

【００５９】このように、足離しでのアップシフト時に
は、エンジントルクＴＱが非常に小さい領域の変速であ
るため、締結圧（Ａ２）を滑らかに発生させて変速ショ
ックの発生を防止している。

【００６０】c)低速でのダウンシフト時 上述のa)b)で説明したように、３速にアップシフトを行
った後は、タイミングバルブ１１５には、フィードバッ
ク回路１３０からのフィードバック圧FPによる付勢力が
加わって図中右側に移動した第２ポジションに固定され
ている（図８参照）。

【００６１】そこで、低速走行状態から図外のアクセル
を急に踏み込んで３速から２速へのダウンシフト指令が
成されると、第２シフトソレノイドＢが駆動されてシフ
トバルブ１０１が図９に示すように解放ポジションに切
り換えられ、給排路１０４の主路１０７ならびにフィー
ドバック回路１３０をドレーン回路１０６に接続させ
る。なお、この時、タイミングソレノイド１１４は駆動
させない。よって、それまでタイミングバルブ１１５を
付勢したフィードバック圧FPがなくなって、タイミング
バルブ１１５は、リターンスプリング１２９の付勢力に
より第１ポジションに切り換えられ、図９に示す状態と
なる。

【００６２】したがって、締結圧は、排出路１１３から
主路１０７に流れ、第３オリフィス１２２を経てドレー
ン回路１０６にドレーンされ（第１一方弁１１１により
第２分岐路１０９から主路１０７への流れは規制され
る）、図中Ａ３で示す流れとなる。

【００６３】一方、解放圧は、タイミングバルブ１１５
から第３分岐路１１０を通り、第２バイパス回路１２
０，第４バイパス回路１２７を順に経て、第２分岐路１
０９を通って、さらに、タイミングバルブ１１５から、
締結室１０２側へ至り、以後は上述の締結圧Ａ３と同様
の経路でドレーンされ、この場合も主路１０７の第３オ
リフィスで絞られる。

【００６４】この場合のタイムチャートを図１３に示し
ており、図のように、低速のダウンシフトの場合は、エ
ンジントルクＴＱの上昇が短時間で終了するもので、こ
れに応じて、解放圧ならびに締結圧は、短時間でドレー
ンさせることができる。すなわち、解放側絞りバイパス
制御が行われる d)高速でのダウンシフト時 高速走行時に、上記c)と同様にアクセルを踏み込んで３
速から２速へのダウンシフト指令が成された場合、第２
シフトソレノイドＢの駆動と同時にタイミングソレノイ
ド１１４も駆動させ、シフトバルブ１０１を解放ポジシ
ョンに切り換えるとともに、タイミングバルブ１１５を
第２ポジションに切り換えて、図１０に示す状態とす
る。

【００６５】この場合、解放圧は、上記c)とは異なり、
タイミングバルブ１１５から第２分岐路１０９を通っ
て、いったん主路１０７に入った後、第４オリフィス１
２６を経て第１分岐路１０８を通り、さらに、第１オリ
フィス１１６を経て排出路１１３を通って、主路１０７
からドレーンされるもので、両オリフィス１１６，１２
６により絞られることで、解放圧が長時間保持される。

【００６６】すなわち、図１４のタイムチャートに示す
ように、高速でダウンシフトを行った場合には、エンジ
ントルクＴＱの上昇に時間がかかるもので、このため、
タイミングソレノイド１１４を駆動させてタイミングバ
ルブ１１５を第２ポジションに切り換えることで、解放
圧を第４オリフィス１２６ならびに第１オリフィス１１
６で絞りながらドレーンさせ、解放圧を緩やかに抜くよ
うにしている。

【００６７】なお、この場合、締結圧は、上記c)と同様
にＡ３で示す経路でドレーンされ第３オリフィス１２２
のみで絞られるが、両オリフィス１１６，１２６により
保持される解放圧の影響により締結圧が保持される時間
も長くなる。

【００６８】以上説明したように、本実施例の油圧制御
回路では、２速から３速へのアップシフトの際には、締
結圧の供給の際に、棚圧を形成するまでは第１オリフィ
ス１１６ならびに第４オリフィス１２６を迂回させて供
給を素早く行うバイパス制御を行い、このバイパス制御
を行った後、あるいは、足離しによるアップシフト時に
は、第１・第４オリフィス１１６，１２６を介して締結
圧を緩やかに供給するという供給側絞りバイパス制御を
行う第１の機能と、同じくアップシフト時に、棚圧形成
時には締結圧の供給に比べて解放圧の供給を緩やかに行
い、棚圧形成後に解放圧を即時に供給するという２−３
タイミングバルブの機能である第２の機能と、３速から
２速へのダウンシフトの際に、低速ダウンシフトでは解
放圧を第１・第４オリフィス１１６，１２６を通ること
なく短時間に抜き、高速ダウンシフト第１・第４オリフ
ィス１１６，１２６を通過させて緩やかに抜くようにす
るという解放側絞りバイパス制御を行う第３機能とを有
しており、これらの３つの機能を、シフトバルブ１０１
の他には、タイミングソレノイド１１４とタイミングバ
ルブ１１５の追加だけで達成することができる。したが
って、上記機能をコストダウン・省スペース・軽量化を
図ることができる手段で達成することができるという効
果が得られる。

【００６９】以上、実施例について説明してきたが具体
的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明
に含まれる。

【００７０】例えば、実施例では、タイミングバルブ１
１５をタイミングソレノイド１１４とリターンスプリン
グ１２９とにより２つのポジションに切り換わるように
構成したが、例えば、それぞれ逆の方向に駆動する２つ
のアクチュエータによりそれぞれ第１ポジション・第２
ポジションに切り換えるようにしてもよい。また、実施
例では、アクチュエータとしてのソレノイドで直接タイ
ミングバルブを作動させるものを示したが、アクチュエ
ータの駆動により発生する流体圧で作動させるようにし
てもよい。

【００７１】また、実施例では、第１摩擦締結要素・第
２摩擦締結要素として、２速−３速間の掛け替え変速を
行うハイクラッチとバンドブレーキを示したが、これら
に限定されることはなく、要は、隣り合う変速段の変速
に際に、掛け替え変速が行われる摩擦締結要素であれば
適用できる。

【００７２】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明の自動変
速機の油圧制御回路にあっては、締結圧の供給速度を切
り換える供給側絞りバイパス制御と、解放圧の排出速度
を切り換える解放側絞りバイパス制御との２つの機能
を、１つのバルブ（タイミングバルブ）とこれを駆動さ
せる１つのアクチュエータを有した油圧制御回路により
達成することができるため、従来に比べてバルブ数なら
びにアクチュエータ数を減らすことができるとともに、
バルブに接続する回路を削減でき、コストダウン・省ス
ペース・軽量化を図ることができるという効果が得られ
る。

【００７３】さらに、請求項２記載の発明にあっては、
主路の途中に第３絞り要素とこれを迂回する第３バイパ
ス回路とを設け、さらに、第３バイパス回路に排出方向
の流れのみを許す第５一方弁を設けた構成としたため、
供給側絞りバイパス制御の際には、全く絞り要素を介さ
ずに締結側に締結圧を素早く供給でき、一方、抜け側絞
りバイパス制御の際には、締結圧と解放圧の両方を第３
絞り要素で絞りながら排出させることができるもので、
第３絞り要素の絞り量に基づいて排出速度を供給速度と
独立して設定することができる。

【００７４】請求項３記載の発明では、アキュムレータ
を設けたため、締結圧ならびに解放圧の供給時に棚圧が
形成され、変速ショックを緩和することができる。

【００７５】請求項４記載の発明では、供給側絞りバイ
パス制御時に供給される解放圧と、非供給側絞りバイパ
ス制御時に供給される締結圧と、非抜け側絞りバイパス
制御時に排出される解放圧とが共通して第４絞り要素で
絞られた後、第１絞り要素あるいは第２絞り要素で絞ら
れることになるため、各絞り要素の絞り量の設定が容易
となるとともに、絞り量誤差が少なくなる。

【００７６】請求項５記載の発明にあっては、タイミン
グバルブにフィードバック回路を介してフィードバック
圧で付勢する構成としたため、供給側絞りバイパス制御
により締結側に急速に締結圧を供給している際、締結圧
の上昇に伴って自動的にタイミングバルブが切り換わっ
て、締結圧の供給速度が緩められるもので、この切り換
わりタイミングを簡単な構成により正確に設定すること
ができるという効果が得られる。

【００７７】請求項６記載の発明にあっては、タイミン
グバルブに対し、フィードバック圧の付勢方向とは逆向
きにアキュムレータコントロール圧により付勢するよう
にしたため、タイミングバルブを切り換えるのに必要な
フィードバック圧を締結圧の棚開始圧に対応させて切換
タイミングの精度をいっそう向上させることができると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明請求項１記載の自動変速機の油圧制御回
路の構成を示す模式図である。

【図２】本発明請求項１記載の自動変速機の油圧制御回
路の動作を示す模式図である。

【図３】本発明請求項２以降記載の自動変速機の油圧制
御回路の構成を示す模式図である。

【図４】本発明実施例の油圧制御回路を適用した自動変
速機の変速制御装置を示すシステム図である。

【図５】本発明実施例の油圧制御回路を適用した自動変
速機の骨組図である。

【図６】本発明実施例の油圧制御回路を適用した自動変
速機の摩擦締結要素の作動説明図である。

【図７】実施例油圧制御回路の構成を示す模式図であ
る。

【図８】実施例油圧制御回路の作動を説明する模式図で
ある。

【図９】実施例油圧制御回路の作動を説明する模式図で
ある。

【図１０】実施例油圧制御回路の作動を説明する模式図
である。

【図１１】実施例油圧制御回路のアップシフト時のタイ
ムチャートである。

【図１２】実施例油圧制御回路の足離しアップシフト時
のタイムチャートである。

【図１３】実施例油圧制御回路の低速時の即踏みによる
ダウンシフト時のタイムチャートである。

【図１４】実施例油圧制御回路の高速時の即踏みによる
ダウンシフト時のタイムチャートである。

【図１５】従来技術を示す油圧回路図である。

【図１６】従来技術を示す油圧回路図である。

【図１７】従来技術を示す油圧回路図である。

【符号の説明】

１ シフトバルブ ２ 締結側 ３ 解放側 ４ 給排路 ５ 流体圧回路 ６ ドレーン回路 ７ 主路 ８ 第１分岐路 ９ 第２分岐路 １０ 第３分岐路 １１ 第１一方弁 １２ 第２一方弁 １３ 排出路 １４ アクチュエータ １５ タイミングバルブ １６ 第１絞り要素 １７ 第１バイパス回路 １８ 第３一方弁 １９ 第２絞り要素 ２０ 第２バイパス回路 ２１ 第４一方弁 ２２ 第３絞り要素 ２３ 第３バイパス回路 ２４ 第５一方弁 ２５ アキュムレータ ２６ 第４絞り要素 ２７ 第４バイパス回路 ２８ 第６一方弁 ２９ リターンスプリング ３０ フィードバック回路

フロントページの続き (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 (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動変速機の所定の変速段から隣の変速
   段への変速の際に、シフトバルブの切り換えにより、第
   １摩擦締結要素の締結側と第２摩擦締結要素の解放側と
   に接続された給排路を流体圧回路とドレーン回路とに選
   択的に接続させて両摩擦締結要素の掛け替えを行う自動
   変速機の油圧制御回路において、 前記給排路には、前記シフトバルブに接続された１本の
   主路と、この主路から分岐されて締結側に接続された並
   列の第１分岐路ならびに第２分岐路と、前記主路から分
   岐されて前記解放側と結ばれた第３分岐路とが設けら
   れ、 前記主路には、各分岐路への分岐位置よりもシフトバル
   ブ側の位置に、各分岐路への流れのみを許しその逆のシ
   フトバルブへの流れは規制する第１一方弁が設けられ、 前記主路の第１一方弁よりもシフトバルブ側には、この
   位置と前記締結側とを結び、途中にシフトバルブへの流
   れのみを許しその逆の締結側への流れは規制する第２一
   方弁を有した排出路が設けられ、 前記第２分岐路ならびに第３分岐路には、アクチュエー
   タにより駆動されて第２分岐路を前記締結側に接続させ
   るとともに第３分岐路を前記解放側に接続させた第１ポ
   ジションと、第２分岐路を前記解放側と接続させるとと
   もに前記締結側と第３分岐路の間を遮断した第２ポジシ
   ョンとに切り換え可能に構成されたタイミングバルブが
   設けられ、 前記第１分岐路の途中には、第１分岐路の流量を絞る第
   １絞り要素と、この第１絞り要素を迂回する第１バイパ
   ス回路が並列に設けられ、 前記第１バイパス回路には、主路への流れのみを許しそ
   の逆の締結側への流れは規制する第３一方弁が設けら
   れ、 前記第３分岐路においてタイミングバルブと主路の間に
   は、第３分岐路の流量を絞る第２絞り要素と、この第２
   絞り要素を迂回する第２バイパス回路が並列に設けら
   れ、 前記第２バイパス回路の途中には、主路への流れのみを
   許してその逆のタイミングバルブ方向への流れを規制す
   る第４一方弁が設けられていることを特徴とする自動変
   速機の油圧制御回路。
2. 【請求項２】 前記主路において排出路の接続位置より
   もシフトバルブ側の位置に、主路の流量を絞る第３絞り
   要素と、この第３絞り要素を迂回する第３バイパス回路
   が設けられ、 この第３バイパス回路に、締結側・解放側への流れを許
   しその逆のシフトバルブへの流れは規制する第５一方弁
   が設けられていることを特徴とする請求項１記載の自動
   変速機の油圧制御回路。
3. 【請求項３】 前記第３分岐路の前記第２絞り要素より
   も主路側位置がアキュムレータに接続されていることを
   特徴とする請求項１または２記載の自動変速機の油圧制
   御回路。
4. 【請求項４】 前記主路から第２分岐路への分岐は、前
   記主路から第３分岐路への分岐位置よりもシフトバルブ
   側の位置で行われ、 前記両分岐位置の間の主路に、流量を絞る第４絞り要素
   が設けられているとともに、この第４絞り要素を迂回す
   る第４バイパス回路が設けられ、 この第４バイパス回路の途中に、第３分岐路への分岐位
   置方向への流れは許しその逆の第２分岐路への分岐位置
   方向への流れを規制する第６一方弁が設けられているこ
   とを特徴とする請求項１ないし３記載の自動変速機の油
   圧制御回路。
5. 【請求項５】 前記タイミングバルブは、第１ポジショ
   ン切換方向に付勢するリターンスプリングが設けられて
   いるとともに、前記アクチュエータが第２ポジション切
   換方向に駆動力を与えるように設けられ、 前記タイミングバルブに対して、第２ポジション切換方
   向に付勢すべく第２分岐路の流体圧をフィードバック圧
   として導くフィードバック回路が設けられ、 前記シフトバルブは、前記主路を流体圧回路に接続され
   ている状態では、フィードバック回路を連通させてフィ
   ードバック圧をタイミングバルブに導き、前記主路をド
   レーン回路に接続した状態では、フィードバック圧をド
   レーン回路にドレーンさせるように構成されていること
   を特徴とする請求項１ないし４記載の自動変速機の油圧
   制御回路。
6. 【請求項６】 前記タイミングバルブには、締結側の流
   体圧の棚圧の開始をコントロールするアキュムレータコ
   ントロール圧が第１ポジション切換方向に付勢されてい
   ることを特徴とする請求項５記載の自動変速機の油圧制
   御回路。