JP3451056B2 - 選択的に係合可能な摩擦装置用の多重ゲインのトリムバルブ - Google Patents
選択的に係合可能な摩擦装置用の多重ゲインのトリムバルブInfo
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- F16D48/00—External control of clutches
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- F16D48/066—Control of fluid pressure, e.g. using an accumulator
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、選択的に係合可能
な摩擦装置における係合圧力の油圧調整を提供するため
のトリムバルブに関する。
な摩擦装置における係合圧力の油圧調整を提供するため
のトリムバルブに関する。
【０００２】
【従来技術】多数の現代的な自動トランスミッション
は、例えばディスククラッチ又はディスクブレーキなど
の接近する摩擦装置における印加圧力の圧力上昇を制御
するためトリムバルブを使用する。トリムバルブは、ピ
ストンの戻りスプリングに打ち勝つのに十分な値から完
全な係合圧力まで印加圧力の増加を制御する。最大の完
全係合圧力は、最大のエンジントルクや、ある場合に
は、３．０程度であり得るトルクコンバータのトルク比
を最大エンジントルクに乗じて得られたトルクを必要と
するような車両動作の間に発生する。
は、例えばディスククラッチ又はディスクブレーキなど
の接近する摩擦装置における印加圧力の圧力上昇を制御
するためトリムバルブを使用する。トリムバルブは、ピ
ストンの戻りスプリングに打ち勝つのに十分な値から完
全な係合圧力まで印加圧力の増加を制御する。最大の完
全係合圧力は、最大のエンジントルクや、ある場合に
は、３．０程度であり得るトルクコンバータのトルク比
を最大エンジントルクに乗じて得られたトルクを必要と
するような車両動作の間に発生する。
【０００３】システムは、圧力が０ないし１７２４ｋＰ
ａ（０ないし２５０ｐｓｉ）の間で制御されるべきこと
を要求する。この圧力範囲は、現行のトランスミッショ
ンでは、一般に、直線関数である。従来のトリムバルブ
から利用可能な現在の圧力範囲では、これは、１対３の
圧力ゲインを必要とする。例えば印加圧力が６２ないし
１８６３ｋＰａ（９ないし２７０ｐｓｉ）である場合、
トリム圧力は、現在のバルブ技術と両立する２１ないし
６２１ｋＰａ（３ないし９０ｐｓｉ）となる。当該範囲
の最下端におけるトリム圧力制御は、印加関数のこの部
分の間に、ピストン戻りスプリングに打ち勝ち、摩擦係
合を開始するために必要とされるため、非常に重要であ
る。圧力の上昇が非常に急激である場合、不快な「移行
感触（shift feel）」が発生する。
ａ（０ないし２５０ｐｓｉ）の間で制御されるべきこと
を要求する。この圧力範囲は、現行のトランスミッショ
ンでは、一般に、直線関数である。従来のトリムバルブ
から利用可能な現在の圧力範囲では、これは、１対３の
圧力ゲインを必要とする。例えば印加圧力が６２ないし
１８６３ｋＰａ（９ないし２７０ｐｓｉ）である場合、
トリム圧力は、現在のバルブ技術と両立する２１ないし
６２１ｋＰａ（３ないし９０ｐｓｉ）となる。当該範囲
の最下端におけるトリム圧力制御は、印加関数のこの部
分の間に、ピストン戻りスプリングに打ち勝ち、摩擦係
合を開始するために必要とされるため、非常に重要であ
る。圧力の上昇が非常に急激である場合、不快な「移行
感触（shift feel）」が発生する。
【０００４】一般に利用可能なバルブでは、上記関数に
調整するため、圧力は、２１ないし３５ｋＰａ（３ない
し５ｐｓｉ）（６２ないし１０４ｋＰａ（９ないし１５
ｐｓｉ）の印加圧力）の範囲で制御されなければならな
い。かくして、きわめて正確な制御が必要とされる。こ
の状況は、全開の最大絞り状態を含む複数の絞り状態の
下で印加制御を提供する必要性によって更に悪化させら
れる。
調整するため、圧力は、２１ないし３５ｋＰａ（３ない
し５ｐｓｉ）（６２ないし１０４ｋＰａ（９ないし１５
ｐｓｉ）の印加圧力）の範囲で制御されなければならな
い。かくして、きわめて正確な制御が必要とされる。こ
の状況は、全開の最大絞り状態を含む複数の絞り状態の
下で印加制御を提供する必要性によって更に悪化させら
れる。
【０００５】１９９８年４月１８日に出願され、本出願
の出願人に譲渡された係属中の米国シリアル番号０９／
１３５，７５７は、制御圧力に対する係合圧力のための
２つの別個の圧力増加関数を提供する圧力制御トリムバ
ルブ構成を説明している。このシステムが有効に作用す
る一方で、それは２つのスプールバルブ、プラグバルブ
及び３つのバイアススプリングの設置を必要とする。係
属中の出願に開示されたトリム圧力制御は、２つの別個
の印加圧力関数を提供し、その各々は２つの別個の圧力
ゲイン率を夫々提供する。
の出願人に譲渡された係属中の米国シリアル番号０９／
１３５，７５７は、制御圧力に対する係合圧力のための
２つの別個の圧力増加関数を提供する圧力制御トリムバ
ルブ構成を説明している。このシステムが有効に作用す
る一方で、それは２つのスプールバルブ、プラグバルブ
及び３つのバイアススプリングの設置を必要とする。係
属中の出願に開示されたトリム圧力制御は、２つの別個
の印加圧力関数を提供し、その各々は２つの別個の圧力
ゲイン率を夫々提供する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、選択
的に係合可能な流体作動型の摩擦装置の係合圧力を制御
するための改善されたレギュレータバルブを提供するこ
とである。
的に係合可能な流体作動型の摩擦装置の係合圧力を制御
するための改善されたレギュレータバルブを提供するこ
とである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の一態様では、係
合圧力を受ける差動領域及びトリム制御圧力を受ける制
御領域を有するスプールバルブと、トリム制御圧力を受
けるプラグバルブとは、係合圧力及びトリム制御圧力の
間で単一のゲイン率を提供するためバルブボア内に結合
されている。本発明の別の態様では、プラグバルブ上の
差動領域は、トリム圧力に対抗する所定レベルで第２の
制御圧力により加圧され、これによって二重ゲイン率の
係合圧力を実行する。
合圧力を受ける差動領域及びトリム制御圧力を受ける制
御領域を有するスプールバルブと、トリム制御圧力を受
けるプラグバルブとは、係合圧力及びトリム制御圧力の
間で単一のゲイン率を提供するためバルブボア内に結合
されている。本発明の別の態様では、プラグバルブ上の
差動領域は、トリム圧力に対抗する所定レベルで第２の
制御圧力により加圧され、これによって二重ゲイン率の
係合圧力を実行する。
【０００８】第２の制御圧力が使い果たされる本発明の
更に別の態様では、ゲイン率は直線関数である。第２の
制御圧力が現在のゲイン率である本発明の更に別の態様
では、第１の低い直線関数及び２つのゲイン率の接合部
で折れ曲がり部分を備える第２の高い直線関数を有す
る。本発明の更に別の態様では、折れ曲がり部分の位置
は、第２の制御圧力によって少なくとも部分的に決定さ
れる。
更に別の態様では、ゲイン率は直線関数である。第２の
制御圧力が現在のゲイン率である本発明の更に別の態様
では、第１の低い直線関数及び２つのゲイン率の接合部
で折れ曲がり部分を備える第２の高い直線関数を有す
る。本発明の更に別の態様では、折れ曲がり部分の位置
は、第２の制御圧力によって少なくとも部分的に決定さ
れる。
【０００９】本発明は、本出願の出願人に譲渡された米
国特許番号５，６０１，５０６号及び５，６１６，０９
３号で説明された制御システムを含む現在利用可能な多
数の制御システムで有用である。当業者ならば他の制御
システムにおけるこのトリムバルブ構成の有用さを理解
するであろう。本発明を組み入れたバルブ構成は、速度
比の交換の間、近づいてくる摩擦装置における係合圧力
レベルの精度を改善する。本発明は、例えばエンジン速
度、温度及びソレノイドにおける制御電流揺動など外部
要因に起因して発生し得る係合圧力における変動を減少
させる。
国特許番号５，６０１，５０６号及び５，６１６，０９
３号で説明された制御システムを含む現在利用可能な多
数の制御システムで有用である。当業者ならば他の制御
システムにおけるこのトリムバルブ構成の有用さを理解
するであろう。本発明を組み入れたバルブ構成は、速度
比の交換の間、近づいてくる摩擦装置における係合圧力
レベルの精度を改善する。本発明は、例えばエンジン速
度、温度及びソレノイドにおける制御電流揺動など外部
要因に起因して発生し得る係合圧力における変動を減少
させる。
【００１０】本発明は、高ゲイン率（１．０対４．２）
で制御された係合圧力を提供するように協働する単一の
スプールバルブ及びプラグバルブを有する。スプールバ
ルブは、係合圧力のトリム関数の一部分が提供される間
に分離して用いることができ、可変のゲイン率を提供す
るためトリム関数の残りの部分が適用される間にプラグ
バルブと協働することができる。可変のゲイン率は、
１．０対１．０及び１．０対１．９６の範囲内の低い初
期段階ゲイン率、並びに、１．０対４．２の高い段階の
ゲイン率を有する。これは、全体に亘るゲイン率が１．
０対４．２より小さくなることに帰着する。本発明は、
第２のスプールバルブおよびプラグバルブのバイアスス
プリングが必要とされず、かくして必要となる空間及び
構成部品の数を減少させるという点において、上記した
係属中の米国シリアル番号０９／１３５，７５７号を越
える利点を有する。
で制御された係合圧力を提供するように協働する単一の
スプールバルブ及びプラグバルブを有する。スプールバ
ルブは、係合圧力のトリム関数の一部分が提供される間
に分離して用いることができ、可変のゲイン率を提供す
るためトリム関数の残りの部分が適用される間にプラグ
バルブと協働することができる。可変のゲイン率は、
１．０対１．０及び１．０対１．９６の範囲内の低い初
期段階ゲイン率、並びに、１．０対４．２の高い段階の
ゲイン率を有する。これは、全体に亘るゲイン率が１．
０対４．２より小さくなることに帰着する。本発明は、
第２のスプールバルブおよびプラグバルブのバイアスス
プリングが必要とされず、かくして必要となる空間及び
構成部品の数を減少させるという点において、上記した
係属中の米国シリアル番号０９／１３５，７５７号を越
える利点を有する。
【００１１】
【発明の実施の形態】同様の符号が複数の線図を通して
同じ部分又は対応する部分を表す図面を参照すると、ポ
ンプ１２、電子油圧制御装置１４、トリムバルブ１６及
びトルク伝達機構１８を備えたトランスミッション制御
システム１０の一部分が図１及び図２に示されている。
ポンプ１２は、リザーバー２０から油圧流体を引き出
し、この流体を主要通路２２を通して電子油圧制御装置
１４に送る、従来の容積型機構を持つ。
同じ部分又は対応する部分を表す図面を参照すると、ポ
ンプ１２、電子油圧制御装置１４、トリムバルブ１６及
びトルク伝達機構１８を備えたトランスミッション制御
システム１０の一部分が図１及び図２に示されている。
ポンプ１２は、リザーバー２０から油圧流体を引き出
し、この流体を主要通路２２を通して電子油圧制御装置
１４に送る、従来の容積型機構を持つ。
【００１２】電子油圧制御装置１４は、従来の予めプロ
グラムされたデジタルコンピュータを有する電子制御ユ
ニット（ECU）を備え、更にこの制御装置１４は、トル
ク伝達機構を備えた自動トランスミッションの多数の装
置に油圧流体を分配する従来の制御バルブも備える。周
知されているように、ＥＣＵは、例えばソレノイドなど
のような油圧バルブの出力圧力を制御する様々な電子的
構成要素に電気制御信号を送出する。電子油圧制御装置
は、トリム通路２４を通して分配される流体の様々な油
圧トリム制御信号及び通路２６を通して分配される流体
の油圧増加ブーストデフィート制御信号を生成する。電
子油圧制御装置１４は、主要通路２８内の主要な油圧流
体も提供する。本発明を用いて有利に改善し得るそのよ
うな伝達制御システムの１つが、１９９７年４月１日に
ロングらに付与され、本出願の出願人に譲渡された米国
特許番号５，６１６，０９３号に開示されている。この
特許は、これを参照することによって本明細書に具体的
に組み込まれる。
グラムされたデジタルコンピュータを有する電子制御ユ
ニット（ECU）を備え、更にこの制御装置１４は、トル
ク伝達機構を備えた自動トランスミッションの多数の装
置に油圧流体を分配する従来の制御バルブも備える。周
知されているように、ＥＣＵは、例えばソレノイドなど
のような油圧バルブの出力圧力を制御する様々な電子的
構成要素に電気制御信号を送出する。電子油圧制御装置
は、トリム通路２４を通して分配される流体の様々な油
圧トリム制御信号及び通路２６を通して分配される流体
の油圧増加ブーストデフィート制御信号を生成する。電
子油圧制御装置１４は、主要通路２８内の主要な油圧流
体も提供する。本発明を用いて有利に改善し得るそのよ
うな伝達制御システムの１つが、１９９７年４月１日に
ロングらに付与され、本出願の出願人に譲渡された米国
特許番号５，６１６，０９３号に開示されている。この
特許は、これを参照することによって本明細書に具体的
に組み込まれる。
【００１３】トリムバルブ１６は、スプールバルブ３０
と、バルブボディ３６内に形成された段付けられたバル
ブボア３４に同心の長さ方向の構成として摺動可能に配
置されたプラグバルブ３２と、を有する。バルブのスプ
ールバルブ３０は、間隔を隔てた等しい直径のランド３
８及び４０と、より小さい端部ランド４２と、を有す
る。端部ランド４２は、ボア３４の小さい直径部分４４
に配置され、他のランドはボア３４の中間の直径４６の
ところに配置される。バイアススプリング４８は、スプ
ールバルブ３０内に形成されたスプリングポケット５０
に配置される。スプリング４８は、ボア３４の一方の端
部５２と、スプリングポケット５０の端部５６との間に
圧縮されている。スプリング４８は、スプールバルブ３
０にバイアス力（Ｆs）を印加して、該スプールバルブ
３０を図１及び図２における右方に偏倚させる。プラグ
バルブ３２は、中間直径部分４６内に摺動可能に配置さ
れた小さいランド５８と、ボア３４の大きい直径部分６
２内に摺動可能に配置された大きいランド６０とを有す
る。
と、バルブボディ３６内に形成された段付けられたバル
ブボア３４に同心の長さ方向の構成として摺動可能に配
置されたプラグバルブ３２と、を有する。バルブのスプ
ールバルブ３０は、間隔を隔てた等しい直径のランド３
８及び４０と、より小さい端部ランド４２と、を有す
る。端部ランド４２は、ボア３４の小さい直径部分４４
に配置され、他のランドはボア３４の中間の直径４６の
ところに配置される。バイアススプリング４８は、スプ
ールバルブ３０内に形成されたスプリングポケット５０
に配置される。スプリング４８は、ボア３４の一方の端
部５２と、スプリングポケット５０の端部５６との間に
圧縮されている。スプリング４８は、スプールバルブ３
０にバイアス力（Ｆs）を印加して、該スプールバルブ
３０を図１及び図２における右方に偏倚させる。プラグ
バルブ３２は、中間直径部分４６内に摺動可能に配置さ
れた小さいランド５８と、ボア３４の大きい直径部分６
２内に摺動可能に配置された大きいランド６０とを有す
る。
【００１４】バルブボディ３６は、通路２８に連通され
た主要圧力ポート６４と、通路２６に連通されたブース
ト制御ポート６６と、通路２４に連通されたトリム圧力
ポート６８と、トルク伝達機構１８と連通するデバイス
供給ポート７０と、リザーバー２０と連通する一対の排
出ポート７２及び７４と、有する。供給ポート７０は、
ランド３８及び４０の間の空間７６と流体が流れるよう
に連通される。主要圧力ポート６４は、ランド３８によ
って選択的に開閉される。主要圧力ポート６４がランド
３８によって開放されるとき、通路６４内の主要圧力は
ポート７０に連通され、排出ポート７２が開放されると
き、ポート７０は排出ポートと連通する。ポート６４及
び７２は、流体流れを制御し、これによってポート７０
に連通する圧力が周知の態様で制御するため、ランド３
８及び４０によって制御される。ポート７０内の圧力
は、ランド３８及び４０によって形成された圧力応答性
の差動領域７８（面積Ａ１）に制限条件即ちオリフィス
を通して連通される。
た主要圧力ポート６４と、通路２６に連通されたブース
ト制御ポート６６と、通路２４に連通されたトリム圧力
ポート６８と、トルク伝達機構１８と連通するデバイス
供給ポート７０と、リザーバー２０と連通する一対の排
出ポート７２及び７４と、有する。供給ポート７０は、
ランド３８及び４０の間の空間７６と流体が流れるよう
に連通される。主要圧力ポート６４は、ランド３８によ
って選択的に開閉される。主要圧力ポート６４がランド
３８によって開放されるとき、通路６４内の主要圧力は
ポート７０に連通され、排出ポート７２が開放されると
き、ポート７０は排出ポートと連通する。ポート６４及
び７２は、流体流れを制御し、これによってポート７０
に連通する圧力が周知の態様で制御するため、ランド３
８及び４０によって制御される。ポート７０内の圧力
は、ランド３８及び４０によって形成された圧力応答性
の差動領域７８（面積Ａ１）に制限条件即ちオリフィス
を通して連通される。
【００１５】トリムポート６８は、スプールバルブ３０
のランド４０の一端部８０と、プラグバルブ３２のラン
ド５８の一端部８２との間でボア３４と流体流れで連通
している。端部８０は、ボア３４と協働して圧力応答性
領域（面積Ａ２）を形成する。トリムポート６８の圧力
は、スプールバルブ３０とプラグバルブ３２とを引き離
す。ランド４０及び５８の間の圧力は、スプールバルブ
３４をスプリング４８に対抗して左方に押しやる。トリ
ムポート６８の圧力は、プラグバルブを左方に押しやる
ようにボア３４及びプラグバルブ３２の端部８４によっ
て形成された圧力応答性領域（面積Ａ４）にも作用す
る。端部８４の圧力は、ランド５８及び６０とボア３４
との間の圧力応答性の差動領域８６（面積Ａ３）上で反
作用を及ぼす、ポート６６において選択的に出力された
ブースト制御圧力によって反対方向に作用される。
のランド４０の一端部８０と、プラグバルブ３２のラン
ド５８の一端部８２との間でボア３４と流体流れで連通
している。端部８０は、ボア３４と協働して圧力応答性
領域（面積Ａ２）を形成する。トリムポート６８の圧力
は、スプールバルブ３０とプラグバルブ３２とを引き離
す。ランド４０及び５８の間の圧力は、スプールバルブ
３４をスプリング４８に対抗して左方に押しやる。トリ
ムポート６８の圧力は、プラグバルブを左方に押しやる
ようにボア３４及びプラグバルブ３２の端部８４によっ
て形成された圧力応答性領域（面積Ａ４）にも作用す
る。端部８４の圧力は、ランド５８及び６０とボア３４
との間の圧力応答性の差動領域８６（面積Ａ３）上で反
作用を及ぼす、ポート６６において選択的に出力された
ブースト制御圧力によって反対方向に作用される。
【００１６】トルク伝達機構１８は、例えばクラッチ又
はブレーキなど、従来の選択的に作動可能で流体で付勢
される摩擦装置である。この機構１８は、入力部材８
８、出力部材９０、該入力部材８８に接続された複数の
摩擦部材９２、該出力部材９０に接続された複数の摩擦
部材９４、及び、供給ポート７０と連通する流体作動型
ピストン９６を備える。
はブレーキなど、従来の選択的に作動可能で流体で付勢
される摩擦装置である。この機構１８は、入力部材８
８、出力部材９０、該入力部材８８に接続された複数の
摩擦部材９２、該出力部材９０に接続された複数の摩擦
部材９４、及び、供給ポート７０と連通する流体作動型
ピストン９６を備える。
【００１７】機構１８がクラッチとして用いられると
き、入力部材８８は、通常、動力シャフトであり、出力
部材９０は、通常、ギヤ部材である。機構１８がブレー
キとして用いられるとき、入力部材８８は、通常、ギヤ
部材と接続され、出力部材９０は、一般に、例えばトラ
ンスミッションハウジングなどの静止部材に接続され
る。これらの装置の作動は、周知されている。作動中に
は、ピストン９６は、摩擦部材９２及び９４の摩擦係合
を押し進めるため加圧される。当業者ならば、ピストン
における圧力上昇が当該機構１８が用いられるトランス
ミッションの滑らかな作動にとって重要であることも理
解されよう。ピストン９６における圧力上昇及び最終的
な係合圧力が、トランスミッションの滑らかな作動を実
行するため制御されるべきである。トリムバルブ１６
は、これらの目的を達成する上で有益である。
き、入力部材８８は、通常、動力シャフトであり、出力
部材９０は、通常、ギヤ部材である。機構１８がブレー
キとして用いられるとき、入力部材８８は、通常、ギヤ
部材と接続され、出力部材９０は、一般に、例えばトラ
ンスミッションハウジングなどの静止部材に接続され
る。これらの装置の作動は、周知されている。作動中に
は、ピストン９６は、摩擦部材９２及び９４の摩擦係合
を押し進めるため加圧される。当業者ならば、ピストン
における圧力上昇が当該機構１８が用いられるトランス
ミッションの滑らかな作動にとって重要であることも理
解されよう。ピストン９６における圧力上昇及び最終的
な係合圧力が、トランスミッションの滑らかな作動を実
行するため制御されるべきである。トリムバルブ１６
は、これらの目的を達成する上で有益である。
【００１８】例えば逆転運転又はマニュアルのローレン
ジなどの高トルク条件の間、トルク伝達機構では係合圧
力のより急激な上昇が必要とされる。トリムバルブ１６
は、図３に示されたゲイン曲線９８を提供することによ
って、この条件を満足させる。この曲線９６は、係合圧
力（Ｐｃ）に対する信号圧力（トリム圧力Ｐｔ）の関数
として表された、直線関数である。トリムバルブ１６及
び制御装置１４は、通路２６内の圧力及び従ってブース
ト制御ポート６６をゼロのゲージ圧力に減少させること
によって、この関数を提供する。この条件が成り立つ場
合、ポート６８におけるトリム圧力は、プラグバルブ３
２の端部８４の全領域（面積Ａ４）に効果的に作用し、
その一方で、ポート７０におけるピストン係合圧力は、
差動領域７８（面積Ａ１）に作用する。トリムバルブ１
６の設計中にＡ４／Ａ１の比率を制御することによっ
て、ゲイン率を制御することができる。これは、Ｐｃ＝
Ｐｔ＊（Ａ４／Ａ１）−Ｆｓ／Ａ１という形式の方程式
で表すことができる。少なくとも１つのトランスミッシ
ョンファミリーでは、ゲイン率は、３．４ないし４．２
の範囲にある。換言すれば、トリム圧力（Ｐｔ）での各
々６９ｋＰａ（１０ｐｓｉ）の増加に対して、係合圧力
（Ｐｃ）は、特定のトランスミッションに依存して２３
５及び２９０ｋＰａ（３４及び４２ｐｓｉ）のいずれか
だけ増加する。
ジなどの高トルク条件の間、トルク伝達機構では係合圧
力のより急激な上昇が必要とされる。トリムバルブ１６
は、図３に示されたゲイン曲線９８を提供することによ
って、この条件を満足させる。この曲線９６は、係合圧
力（Ｐｃ）に対する信号圧力（トリム圧力Ｐｔ）の関数
として表された、直線関数である。トリムバルブ１６及
び制御装置１４は、通路２６内の圧力及び従ってブース
ト制御ポート６６をゼロのゲージ圧力に減少させること
によって、この関数を提供する。この条件が成り立つ場
合、ポート６８におけるトリム圧力は、プラグバルブ３
２の端部８４の全領域（面積Ａ４）に効果的に作用し、
その一方で、ポート７０におけるピストン係合圧力は、
差動領域７８（面積Ａ１）に作用する。トリムバルブ１
６の設計中にＡ４／Ａ１の比率を制御することによっ
て、ゲイン率を制御することができる。これは、Ｐｃ＝
Ｐｔ＊（Ａ４／Ａ１）−Ｆｓ／Ａ１という形式の方程式
で表すことができる。少なくとも１つのトランスミッシ
ョンファミリーでは、ゲイン率は、３．４ないし４．２
の範囲にある。換言すれば、トリム圧力（Ｐｔ）での各
々６９ｋＰａ（１０ｐｓｉ）の増加に対して、係合圧力
（Ｐｃ）は、特定のトランスミッションに依存して２３
５及び２９０ｋＰａ（３４及び４２ｐｓｉ）のいずれか
だけ増加する。
【００１９】他の駆動条件、例えばロー（ｌａｗ）スロ
ットル条件の間では、初期には、より低いゲイン率、最
終的には、より高いゲイン率を持つことが望ましい。差
動領域８６（面積Ａ３）は、これらの条件の間、制御圧
力（Ｐｂ）で加圧される。差動領域８６が加圧された状
態では、制御圧力Ｐｂがトリム圧力Ｐｔより大きいと
き、プラグバルブ３２は、最初、有効には作動しない。
図３の曲線１００によって表されたこの期間の間、トリ
ム圧力Ｐｔに対する係合圧力Ｐｃのゲイン率は、面積比
Ａ２／Ａ１によって決定される。これは、Ｐｃ＝Ｐｔ＊
（Ａ２／Ａ１）−Ｆｓ／Ａ１という形式の方程式で表す
ことができる。面積Ａ２は、量（Ａ４−Ａ３）に等し
い。
ットル条件の間では、初期には、より低いゲイン率、最
終的には、より高いゲイン率を持つことが望ましい。差
動領域８６（面積Ａ３）は、これらの条件の間、制御圧
力（Ｐｂ）で加圧される。差動領域８６が加圧された状
態では、制御圧力Ｐｂがトリム圧力Ｐｔより大きいと
き、プラグバルブ３２は、最初、有効には作動しない。
図３の曲線１００によって表されたこの期間の間、トリ
ム圧力Ｐｔに対する係合圧力Ｐｃのゲイン率は、面積比
Ａ２／Ａ１によって決定される。これは、Ｐｃ＝Ｐｔ＊
（Ａ２／Ａ１）−Ｆｓ／Ａ１という形式の方程式で表す
ことができる。面積Ａ２は、量（Ａ４−Ａ３）に等し
い。
【００２０】しかしながら、トリム圧力Ｐｔが制御圧力
Ｐｂに等しいか或いは大きいとき、ゲイン率は、図３の
曲線１０２によって表されたように、面積比Ａ４／Ａ１
に比例する。これは、Ｐｃ＝Ｐｔ＊（Ａ４／Ａ１）−Ｐ
ｂ＊（Ａ３／Ａ１）−Ｆｓ／Ａ１の形式の式で表すこと
ができる。提示された例では、制御圧力Ｐｂは、全ての
実用的な目的に対してスプリング力Ｆｓと同様に一定で
ある。かくして、この式は、Ｐｃ＝Ｐｔ＊（Ａ４／Ａ
１）−Ｋと書き直すことができる。ここで、Ｋは、スプ
リング４８及びブースト制御圧力Ｐｂの影響を表す定数
である。上述したように、これは高いゲイン率であり、
曲線１０２が曲線９８に関して平行であることに着目さ
れたい。
Ｐｂに等しいか或いは大きいとき、ゲイン率は、図３の
曲線１０２によって表されたように、面積比Ａ４／Ａ１
に比例する。これは、Ｐｃ＝Ｐｔ＊（Ａ４／Ａ１）−Ｐ
ｂ＊（Ａ３／Ａ１）−Ｆｓ／Ａ１の形式の式で表すこと
ができる。提示された例では、制御圧力Ｐｂは、全ての
実用的な目的に対してスプリング力Ｆｓと同様に一定で
ある。かくして、この式は、Ｐｃ＝Ｐｔ＊（Ａ４／Ａ
１）−Ｋと書き直すことができる。ここで、Ｋは、スプ
リング４８及びブースト制御圧力Ｐｂの影響を表す定数
である。上述したように、これは高いゲイン率であり、
曲線１０２が曲線９８に関して平行であることに着目さ
れたい。
【００２１】図３に示されたように、急な折れ曲がり部
分１０４は、曲線１００及び１０２の接合部で発生す
る。急な折れ曲がり部分１０４の位置は、関与した面積
の設計値及び制御圧力Ｐｂの圧力レベルによって制御さ
れる。制御圧力Ｐｂの値が増加されるとき、トリム圧力
Ｐｔが高くなればなるほど、該トリム圧力は急な折れ曲
がり部分１０４に到達する必要が生じる。特定のトラン
スミッションの応用に応じて、制御圧力Ｐｂの値を、例
えばスロットル位置圧力などの制御装置１４内の可変の
圧力に直接又は間接的に比例させることによって変更す
ることができる。所望ならば、制御圧力Ｐｂは、急な折
れ曲がり部分１０４が全ての低いゲイン操作の間にトリ
ム圧力の同じ値で生じるように、一定であるとすること
ができる。
分１０４は、曲線１００及び１０２の接合部で発生す
る。急な折れ曲がり部分１０４の位置は、関与した面積
の設計値及び制御圧力Ｐｂの圧力レベルによって制御さ
れる。制御圧力Ｐｂの値が増加されるとき、トリム圧力
Ｐｔが高くなればなるほど、該トリム圧力は急な折れ曲
がり部分１０４に到達する必要が生じる。特定のトラン
スミッションの応用に応じて、制御圧力Ｐｂの値を、例
えばスロットル位置圧力などの制御装置１４内の可変の
圧力に直接又は間接的に比例させることによって変更す
ることができる。所望ならば、制御圧力Ｐｂは、急な折
れ曲がり部分１０４が全ての低いゲイン操作の間にトリ
ム圧力の同じ値で生じるように、一定であるとすること
ができる。
【図１】本発明に係る高ゲイン位置のトリムバルブを組
み込んだパワートランスミッションの制御システムを表
す線図である。
み込んだパワートランスミッションの制御システムを表
す線図である。
【図２】低ゲイン位置のトリムバルブを組み込んだ図１
と同様の線図である。
と同様の線図である。
【図３】トリムバルブの様々な作動条件のための係合圧
力に対する信号圧力を表すグラフである。
力に対する信号圧力を表すグラフである。
１０ トランスミッション制御システム
１２ ポンプ
１４ 電子油圧制御装置
１６ トリムバルブ
１８ トルク伝達機構
２０ リザーバー
２２ 主要通路
２４ トリム通路
２６ 通路
２８ 主要通路
３０ スプールバルブ
３２ プラグバルブ
３４ バルブボア
３６ バルブボディ
３８ ランド
４０ ランド
４２ 端部ランド
４４ より小さい直径部分
４６ 中間の直径部分
４８ バイアススプリング
５０ スプリングポケット
５２ ボア端部
５６ スプリングポケットの端部
５８ 小さいランド
６０ 大きいランド
６２ ボアの大きい直径部分
６４ 主要圧力ポート（通路）
６６ ブースト制御ポート
６８ トリム圧力ポート
７０ 供給ポート
７２ 排出ポート
７４ 排出ポート
７８ 圧力応答性差動領域
８０ 圧力応答性領域（端部）
８２ ランドの端部
８４ プラグバルブの端部
８６ 圧力応答性差動領域
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ジェフリー・ジェイ・コール
アメリカ合衆国インディアナ州46168,
プレインフィールド，ウィースナー・ド
ライブ 546
(72)発明者 マーティン・ロバート・ダデル
アメリカ合衆国インディアナ州46254,
インディアナポリス，ウエスト・ウッド
ストリーム・ドライブ 7319
(56)参考文献 特開 平４−145260（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−159263（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−159262（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−224914（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−22795（ＪＰ，Ａ)
米国特許5911244（ＵＳ，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
F16K 31/12 - 31/42
Claims (3)
- 【請求項１】 トルク伝達機構の係合圧力を制御するた
めのトリムバルブを有するトランスミッション制御シス
テムであって、 圧力源と、 前記圧力源から、トリム制御圧力、ブースト制御圧力、
及び主要な圧力を各々分配するための手段と、 前記主要な圧力を分配する手段に接続された主要圧力ポ
ート、前記トリム制御圧力を分配する手段に接続された
トリム圧力ポート、前記ブースト制御圧力を分配する手
段に接続されたブースト制御圧力ポート、前記トルク伝
達機構に接続された排出ポート及び供給ポートを有する
バルブボディと、 を含み、 前記トリムバルブが、前記バルブボディのバルブボアに
摺動可能に配置されたスプールバルブ、該バルブボアに
摺動可能に配置されたプラグバルブを含み、該バルブボ
アは前記スプールバルブと協働して前記供給ポートに接
続された第１の圧力応答性領域及び前記トリム圧力ポー
トに接続された第２の圧力応答性領域を形成し、前記プ
ラグバルブと協働して前記ブースト制御圧力ポートに接
続された第３の圧力応答性領域及び前記トリム圧力ポー
トに接続された第４の圧力応答性領域を形成し、前記ス
プールバルブは、前記ブースト制御圧力ポートが加圧さ
れていないとき前記供給ポート、前記主要圧力ポート及
び前記排出ポートの間の流体の分配を制御するため第１
及び第４の圧力応答性領域の圧力に応答し、前記スプー
ルバルブは、前記ブースト制御圧力が第１の圧力レベル
にあり且つ前記トリム制御圧力が第２の所定レベル以下
であるとき、前記第１の圧力応答性領域及び前記第２の
圧力応答性領域の圧力に応答し、前記トリム圧力が前記
第２の所定レベルを超え且つ前記ブースト圧力が前記第
１の所定レベルにあるとき前記第１の圧力応答性領域、
前記第３の圧力応答性領域及び前記第４の圧力応答性領
域の圧力に応答する、トランスミッション制御システ
ム。 - 【請求項２】 前記第１及び第３の圧力応答性領域は、
該領域に印可された圧力に応答して前記供給ポートを前
記排出ポートに接続させるように前記スプールバルブを
付勢し、前記第２及び第４の圧力応答性領域は、該領域
に印可された圧力に応答して前記主要圧力ポートを前記
供給ポートに接続させるように前記スプールバルブを付
勢する、請求項１に記載のトリムバルブを有するトラン
スミッション制御システム。 - 【請求項３】 トルク伝達機構の係合圧力（Ｐｃ）を制
御するためのトリムバルブを有するトランスミッション
制御システムであって、 圧力源と、 前記圧力源から、トリム制御圧力（Ｐｔ）、ブースト制
御圧力（Ｐｂ）、及び主要な圧力を各々分配するための
手段と、 前記主要な圧力を分配する手段に接続された主要圧力ポ
ート、前記トリム制御圧力を分配する手段に接続された
トリム圧力ポート、前記ブースト制御圧力を分配する手
段に接続されたブースト制御圧力ポート、前記トルク伝
達機構に接続された排出ポート及び供給ポートを有する
バルブボディと、 を含み、 前記トリムバルブが、前記バルブボディのバルブボアに
摺動可能に配置されたスプールバルブ、該バルブボアに
摺動可能に配置されたプラグバルブを含み、該バルブボ
アは前記スプールバルブと協働して前記供給ポートに接
続された第１の圧力応答性領域（面積Ａ１）及び前記ト
リム圧力ポートに接続された第２の圧力応答性領域（面
積Ａ２）を形成し、更に前記バルブボアは前記プラグバ
ルブと協働して前記ブースト制御圧力ポートに接続され
た第３の圧力応答性領域（面積Ａ３）及び前記トリム圧
力ポートに接続された第４の圧力応答性領域（面積Ａ
４）を形成し、 前記スプールバルブに力（Ｆｓ）を印加するバイアスス
プリングを更に含み、 前記トリムバルブは、値Ｐｃ／Ｐｔにより画定された圧
力ゲイン曲線を提供し、該圧力ゲイン曲線は、ブースト
制御圧力が存在しないときＰｃ＝Ｐｔ＊（Ａ４／Ａ１）
−（Ｆｓ／Ａ１）によって画定された第１のゲイン曲線
と、Ｐｔ＜ＰｂのときＰｃ＝Ｐｔ＊（Ａ２／Ａ１）−
（Ｆｓ／Ａ１）により画定された第１の段階及びＰｔ＞
ＰｂのときＰｃ＝Ｐｔ＊（Ａ４／Ａ１）−Ｐｂ＊（Ａ３
／Ａ１）−（Ｆｓ／Ａ１）により画定された第２の段階
を有する第２のゲイン曲線とを含む、トランスミッショ
ン制御システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/332,848 US6155949A (en) | 1999-06-14 | 1999-06-14 | Multiple gain trim valve for a selectively engageable friction device |
| US09/332848 | 1999-06-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001027313A JP2001027313A (ja) | 2001-01-30 |
| JP3451056B2 true JP3451056B2 (ja) | 2003-09-29 |
Family
ID=23300111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000177858A Expired - Lifetime JP3451056B2 (ja) | 1999-06-14 | 2000-06-14 | 選択的に係合可能な摩擦装置用の多重ゲインのトリムバルブ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6155949A (ja) |
| EP (1) | EP1061291B1 (ja) |
| JP (1) | JP3451056B2 (ja) |
| DE (1) | DE60029877T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US7325885B2 (en) * | 2004-07-09 | 2008-02-05 | General Motors Corporation | Regulator valve for a torque-transmitting mechanism and method of engaging a torque-transmitting mechanism |
| US7140993B2 (en) * | 2004-10-28 | 2006-11-28 | General Motors Corporation | Fly-by-wire limp home and multi-plex system |
| JP4904799B2 (ja) * | 2005-12-09 | 2012-03-28 | アイシン精機株式会社 | 自動変速機の油圧制御装置 |
| US7438660B2 (en) * | 2006-01-17 | 2008-10-21 | General Motors Corporation | Pressure regulator valve with boost feature |
| US7338407B2 (en) * | 2006-01-17 | 2008-03-04 | General Motors Corporation | Reduced engine load at stop apparatus and method |
| US7949450B2 (en) * | 2007-11-09 | 2011-05-24 | GM Global Technology Operations LLC | Control system for a torque transmitting device in an automatic transmission |
| EP2060816A3 (de) * | 2007-11-17 | 2013-06-19 | ZF Friedrichshafen AG | Hydraulische Kupplungsbetätigung |
| US20100300828A1 (en) * | 2009-06-01 | 2010-12-02 | Ford Global Technologies Llc | Dual-Stage Regulator Valve Assembly |
| CN102695899B (zh) * | 2009-08-21 | 2015-01-07 | 本田技研工业株式会社 | 自动变速器的液压控制装置 |
| US9062782B2 (en) * | 2013-01-03 | 2015-06-23 | Ford Global Technologies, Llc | Hydraulic gain of transmission control elements |
| JP6405079B2 (ja) * | 2013-02-18 | 2018-10-17 | 本田技研工業株式会社 | 油圧制御回路 |
| US9383005B2 (en) | 2013-09-13 | 2016-07-05 | Gm Global Technology Operations, Llc | Hydraulic control for engine start stop transmission system |
| WO2019005549A1 (en) | 2017-06-30 | 2019-01-03 | Allison Transmission, Inc. | CONTROL SYSTEM AND METHOD FOR MULTI-SPEED TRANSMISSIONS |
| US11181193B2 (en) | 2019-11-27 | 2021-11-23 | Allison Transmission, Inc. | Power off hydraulic default strategy |
| CN114776801B (zh) * | 2022-04-18 | 2024-03-22 | 哈尔滨东安汽车发动机制造有限公司 | 一种自动变速器移库换档中离合器压力的前馈控制方法 |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3754483A (en) * | 1971-11-11 | 1973-08-28 | Gen Motors Corp | Transmission and control with shift engagement timing devices |
| US4422536A (en) * | 1981-05-08 | 1983-12-27 | Deere & Company | Transmission control system with improved modulation rate regulating valve |
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-
1999
- 1999-06-14 US US09/332,848 patent/US6155949A/en not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-04-14 DE DE60029877T patent/DE60029877T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-04-14 EP EP00108293A patent/EP1061291B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-06-14 JP JP2000177858A patent/JP3451056B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5911244A (en) | 1998-08-18 | 1999-06-15 | General Motors Corporation | Pressure control valve |
Also Published As
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|---|---|
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| US6155949A (en) | 2000-12-05 |
| EP1061291A2 (en) | 2000-12-20 |
| EP1061291A3 (en) | 2002-05-22 |
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|---|---|---|---|
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