JPH0142690Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本考案は、電子制御式自動変速機に関する。 （従来技術） 現在一般に使用されている自動変速装置は、流
体式トルクコンバータと遊星歯車機構等の歯車機
構を有する多段歯車式変速機構とを組合せて構成
されている。このような自動変速装置の変速制御
には、通常油圧機構が用いられ、機械式または電
磁式切換弁により油圧回路を切換え、これによつ
て各段歯車式変速機構に付随するブレーキ、クラ
ツチ等の摩擦要素を適宜作動させてエンジン動力
の伝達系を切換え、所要の変速段を得るようにな
つている。電磁式切換弁によつて油圧回路を切換
える場合には、車両の走行状態が予め定められた
変速機を超えたことを電子装置により検出し、こ
の装置からの信号によつて電磁式切換弁を選択的
に作動させ、これによつて油圧回路を切換えて変
速するのが普通である。 このように流体式トルクコンバータを応用した
自動変速機は、非常に優れた特性を有し、車輛用
として種々の型式のものが開発され、かつ実用化
されている。しかしながら、このような自動変速
機においては、特定の条件の下で、クラツチ等の
摩擦要素へ供給される圧力流体の圧力が不足し、
このため上記摩擦手段に滑りが生じて、動力伝達
効率が下がつたり、エンジンブレーキが確実に働
かないおそれがあつた。そこで、例えば特開昭56
−24255号に記載された自動変速機においては、
このように上記圧力流体の圧力が不足するような
条件、例えばセレクトレバーで選択されたレンジ
が１，２レンジであるようなときには、油圧調整
弁によつて上記圧力を高めて上記摩擦手段の滑り
を防止している。以下、このように圧力流体の圧
力を高める制御をバツクアツプ制御と称する。 しかしながら、上記特開昭56−24255号の自動
変速機を含めた従来自動変速機においては、１レ
ンジあるいは２レンジが選択されたとき、変速段
が、上記バツクアツプ制御によつてある特定の変
速段に固定されていまい、自由度がなかつた。一
方、スロツトル圧信号を補正する電磁手段を設
け、エンジンブレーキレンジでの確実なエンジン
ブレーキとスムースな変速を行うことが考えられ
るが、専用の電磁手段を必要とし、コストアツプ
を招く。 （考案の目的） そこで本考案は、１，２レンジで確実なエンジ
ンブレーキとスムースな変速とを既存の電磁手段
を利用して両立させることのできる電子制御式自
動変速機を提供することを目的とするものであ
る。 （考案の構成） この目的を達成するために、本考案に係る電子
制御式自動変速機は、セレクトレバーにより走行
レンジと少なくとも走行レンジでの最高速度を達
成しないエンジンブレーキレンジとを含むシフト
ゾーンの異なる複数のレンジのうちの１つのレン
ジを選択することができるようになつているとと
もに、エンジンの出力軸に連結された変速歯車機
構、この変速歯車機構の動力伝達経路を切換える
複数の摩擦要素、これらの摩擦要素を操作する流
体式アクチユエータ、この流体式アクチユエータ
へ供給される圧力流体を調圧する調圧弁、前記流
体式アクチユエータへの圧力流体の供給を切換え
る複数のシフトバルブ、およびこれらのシフトバ
ルブの作動を制御する各シフトバルブ用の電磁手
段を備え、各電磁手段の作動不作動の組合わせに
基づき前記各シフトバルブを作動させ、複数の変
速段のうち所望の１つの変速段を作り出すことが
できるように構成されてなる電子制御式自動変速
機において、前記レンジが前記セレクトバーによ
りエンジンブレーキレンジに設定されたとき圧力
を生じ前記調圧弁で調圧する圧力を高くするバツ
クアツプ通路と、該バツクアツプ通路の途中に介
設されこのバツクアツプ通路とドレンポートとの
連通状態を切換えるバツクアツプ制御弁とを設
け、このバツクアツプ制御弁を、前記複数のシフ
トバルブ用の電磁手段のうちの最高速段生成シフ
トバルブ用の電磁手段でエンジンブレーキ作用時
にのみ前記調圧弁での調圧レベルを高くする位置
に切換えるようにしたことを特徴とする。 （実施例） 以下添付図面を参照して本考案の好ましい実施
例による電子制御式自動変速機について説明す
る。 図面は、本考案の実施例による電子制御式自動
変速機の自動変速機部分の断面および油圧制御回
路を示す図である。 自動変速機の構造 自動変速機は、トルクコンバータ１０と、多段
歯車変速機構２０と、該トルクコンバータ１０と
多段歯車変速機構２０との間に配置されたオーバ
ードライブ用遊星歯車変速機構５０とから構成さ
れている。 トルクコンバータ１０は、エンジン出力軸１に
結合されたポンプ１１、該ポンプ１１に対向して
配置されたタービン１２、及びポンプ１１とター
ビン１２との間に配置されたステータ１３を有
し、タービン１２にはコンバータ出力軸１４が結
合されている。コンバータ出力軸１４とポンプ１
１との間には、ロツクアツプクラツチ１５が設け
られている。このロツクアツプクラツチ１５は、
トルクコンバータ１０内を循環する作動油圧力に
より常時係合方向に押されており、該クラツチ１
５に外部から供給される解放用油圧により解放状
態に保持される。 多段歯車変速機構２０は、前段遊星歯車機構２
１と後段遊星歯車機構２２を有し、前段遊星歯車
機構２１のサンギア２３と後段遊星歯車機構２２
のサンギア２４とは連結軸２５により連結されて
いる。多段歯車変速機構２０の入力軸２６は、前
方クラツチ２７を介して連結軸２５に、また後方
クラツチ２８を介して前段遊星歯車機構２１のイ
ンターナルギア２９にそれぞれ連結されるように
なつている。連結軸２５すなわちサンギア２３，
２４と変速機ケースとの間には前方ブレーキ３０
が設けられている。前段遊星歯車機構２１のプラ
ネタリキヤリア３１と、後段遊星歯車機構２２の
インターナルギア３３とは出力軸３４に連結さ
れ、後段遊星歯車機構２２のプラネタリキヤリア
３５と変速機ケースとの間には後方ブレーキ３６
とワンウエイクラツチ３７が設けられている。こ
のワンウエイクラツチ３７は、後方ブレーキ３６
の作動により一方向性が解除されるようになつて
いる。 オーバードライブ用遊星歯車変速機構５０は、
プラネタリギア５１を回転自在に支持するプラネ
タリキヤリア５２がトルクコンバータ１０の出力
軸１４に連結され、サンギア５３は直結クラツチ
５４を介してインターナルギア５５に結合される
ようになつている。サンギア５３と変速機ケース
との間には、オーバードライブブレーキ５６が設
けられ、またインターナルギア５５は多段歯車変
速機構２０の入力軸２６に連結されている。 多段歯車変速機構２０は従来公知の形式で前進
３段、後進１段の変速段を有し、クラツチ２７，
２８及びブレーキ３０，３６を適宜作動させるこ
とにより所要の変速段を得ることができる。オー
バードライブ用遊星歯車変速機５０は、直結クラ
ツチ５４が係合しブレーキ５６が解除されたと
き、軸１４，２６を直結状態で結合し、ブレーキ
５６が係合し、クラツチ５４が解放されたとき軸
１４，２６をオーバードライブ結合する。 油圧制御回路 以上説明した自動変速機は、図面に示したよう
な油圧制御回路を備えている。この油圧制御回路
は、エンジン出力軸１によつて駆動されるオイル
ポンプ１００を有し、このオイルポンプ１００か
ら圧力ライン１０１に吐出された作動油は、調圧
弁１０２により圧力が調整されてセレクト弁１０
３に導かれる。セレクト弁１０３は、１，２，
Ｄ，Ｎ，Ｒ，Ｐの各シフト位置を有し、該セレク
ト弁が１，２及びＤ位置にあるとき、圧力ライン
１０１は弁１０３のポートａに連通する。ポート
ａは後方クラツチ２８の作動用アクチユエータ１
０４に接続されており、弁１０３が上述の位置に
あるとき、後方クラツチ２８は係合状態に保持さ
れる。ポートａは、また１−２シフト弁１１０の
左方端近傍にも接続され、そのスプールを図にお
いて右方に押し付けている。ポートａは、更に第
１ラインＬ１を介して１−２シフト弁１１０の右
方端に、第２ラインＬ２を介して２−３シフト弁
１２０の右方端に、第３ラインＬ３を介して３−
４シフト弁１３０の上方端にそれぞれ接続されて
いる。上記第１、第２および第３ラインＬ１，Ｌ
２およびＬ３からは、それぞれ第１、第２および
第３ドレンラインＤ１，Ｄ２およびＤ３が分岐し
ており、これらのドレンラインＤ１，Ｄ２，Ｄ３
には、このドレンラインＤ１，Ｄ２，Ｄ３の開閉
を行なう第１、第２、第３ソレノイド弁SL１，
SL２，SL３が接続されている。上記ソレノイド
弁SL１，SL２，SL３は常閉弁であり、ライン１
０１とポートａが連通している状態で、非励磁状
態であると、各ドレンラインＤ１，Ｄ２，Ｄ３を
閉じ、その結果第１、第２、第３ライン内の圧力
を高めるようになつている。 ポートａは、更に１−２シフト弁１１０を介し
て、すなわち該弁１１０のスプールが左方へ移動
したときのライン１４１を介して前方ブレーキ３
０のアクチユエータ１０８の係合側圧力室に連通
するようになつており、このようにポートａがア
クチユエータ１０８の係合側圧力室に連通された
とき、油圧が該係合側圧力室に導入されて、前方
ブレーキ３０を作動方向に保持するようになつて
いる。一方、アクチユエータ１０８の離脱側圧力
室には、ライン１４２が接続されており、このラ
イン１４２は、１−２シフト弁１１０および２−
３シフト弁１２０のスプールが共に図において左
方に移動したとき、ライン１４１を介してポート
ａに連通されるようになつている。このようにラ
イン１４２がポートａに連通されると、アクチユ
エータ１０８の係合側圧力室および離脱側圧力室
に共にポートａから同一の油圧が導入されるが、
受圧面積の差により今度は、前方ブレーキ３０を
解除方向に作動させるようになつている。また、
ライン１４２の圧力は、前方クラツチ２７のアク
チユエータ１０９にも導びかれ、このクラツチ２
７を係合させる。 セレクト弁１０３は、１位置において圧力ライ
ン１０１に通じるポートｂを有し、このポートｂ
は、ライン１１２を経て１−２シフト弁１１０に
達しさらにライン１１３を経て後方ブレーキ３６
のアクチユエータ１１４に接続される。１−２シ
フト弁１１０及び２−３シフト弁１２０は、所定
の信号によりソレノイド弁SL１，SL２が非励磁
状態とされたとき、スプールを移動させてライン
を切り替え、これにより所定のブレーキ、又はク
ラツチが作動し、それぞれ１−２，２−３の変速
動作が行なわれる。また油圧制御回路には調圧弁
１０２からの油圧を安定させるカツトバツク用弁
１１５、吸気負圧の大きさに応じて調圧弁１０２
からのライン圧を変化させるバキユームスロツト
ル弁１１６、このスロツトル弁１１６を補助する
スロツトルバツクアツプ弁（以下単にバツクアツ
プ弁と称す）１１７が設けられている。 さらに、本例の油圧制御回路にはオーバードラ
イブ用の遊星歯車変速機５０のクラツチ５４及び
ブレーキ５６を制御するために、３−４シフト弁
１３０及びアクチユエータ１３２が設けられてい
る。アクチユエータ１３２の係合側圧力室は圧力
ライン１０１に接続されており、該ライン１０１
の圧力によりブレーキ５６は係合方向に押されて
いる。この３−４シフト弁も上記１−２，２−３
シフト弁１１０，１２０と同様常開弁であつて、
ソレノイド弁SL３が非励磁状態とされると該弁
１３０のスプール１３１が下方に移動し、圧力ラ
イン１０１とライン１２２が遮断され、ライン１
２２はドレーンされる。これによつてブレーキ５
６のアクチユエータ１３２の解除側圧力室に作用
する油圧がなくなり、ブレーキ５６を係合方向に
作動させるとともにクラツチ５４のアクチユエー
タ１３２がクラツチ５４を解除させるように作用
する。 更に本例の油圧制御回路には、ロツクアツプ制
御弁１３３が設けられており、このロツクアツプ
制御弁１３３はラインＬ４を介してセレクト弁１
０３のポートａに連通されている。このラインＬ
４からは、ドレンラインＤ１，Ｄ２，Ｄ３と同
様、ソレノイド弁SL４が設けられたドレンライ
ンＤ４が分岐している。ロツクアツプ制御弁１３
３は、常開弁であるソレノイド弁SL４が励磁さ
れて、ドレンラインＤ４が閉じられ、ラインＬ４
内の圧力が高まつたとき、そのスプールがライン
１２３とライン１２４を遮断し、さらにライン１
２４がドレーンされることでロツクアツプクラツ
チ１５を接続方向に移動させるようになつてい
る。 上記バツクアツプ弁１１７は、ポート１１７
ａ，１１７ｂおよび１１７ｃと、ドレンポート１
１７ｄと、下方にバネ１１７ｅによつて付勢され
て、通常状態において下方位置にあり、該下方位
置にあるとき、上記ポート１１７ｃと上記ドレン
ポート１１７ｄとの連通を断ち、一方上方位置に
あるとき、両ポートを連通するスプール１１７ｆ
とを備えている。上記スプール１１７ｆは、ポー
ト１１７ａのみに油圧が供給されたときには上記
下方位置を保持し、ポート１１７ａおよび１１７
ｂに供給されたとき上記上方位置に位置付けられ
るようになつている。上記スロツトル弁１１６
は、ポート１１６ａ，１１６ｂおよび１１６ｃ
と、図に示す上方位置にあるときポート１１６ｃ
をポート１１６ａに連通させ、下方位置に移動す
るとき、上記ポート１１６ｃとポート１１６ａの
連通を断ちつつ、このポート１１６ｃをポート１
１６ｂに連通させるスプール１１６ｄとを備えて
いる。このスプール１１６ｄには、ダイヤフラム
装置１１８が作動的に連結されており、このダイ
ヤフラム装置１１８は、ダイヤフラム１１８ａに
よつて仕切られ、図示しない吸気管のスロツトル
バルブより下流の部分に連通されている作動室１
１８ｂを有している。このダイヤフラム装置１１
８は、アクセルが踏み込まれ、吸気負圧が低くな
ると、作動室１１８ｂ内の圧力が高くなり、その
圧力の上昇度に応じてダイヤフラム１１８ａが下
つてスプール１１６ｄを下げるようになつてい
る。 上記スロツトル弁１１６のポート１１６ｃに
は、調圧弁１０２の下部に通ずるライン１０２ａ
が接続されている。調圧弁１０２は、スロツトル
弁１１６のスプール１１６ｄがその上方位置にあ
り、ポート１１６ｃがポート１１６ａに連通し、
その結果バツクアツプ弁１１７のポート１１７ｃ
を介してそのドレンポート１１７ｄに連通してい
るときは、そのスプールが下方に位置し、ライン
圧を高めないが、アクセルが踏まれて上記したよ
うにスプール１１６ｄが下つてポート１１６ｃが
ポート１１６ｂに連通し、ライン１０２ａを介し
てポンプ１００からの圧力油を受けたとき、その
スプールが上昇し、その上昇高さに応じてライン
圧を高めるようになつている。 上記バツクアツプ弁１１７には、このバツクア
ツプ弁１１７の作動を制御するバツクアツプ制御
弁（以下単に制御弁と称す）BVが接続されてい
る。この制御弁BVは、ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ
３，Ｐ４、ドレンポートＰ５およびスプールＳを
有している。ポートＰ１は、ライン圧が第３ソレ
ノイドSL３によつて制御されるラインＬ３に連
通されている。ポートＰ２は、Ｐ，Ｒ，２，１レ
ンジが選択されたとき圧力ライン１０１に連通す
るセレクト弁１０３のポートｄに連通されてい
る。このセレクト弁１０３のポートｄは、バツク
アツプ弁１１７のポート１１７ａにも連通されて
いる。ポートＰ３は、バツクアツプ弁１１７のポ
ート１１７ｂに連通されている。そしてポートＰ
４は、Ｄレンジが選択されたとき圧力ライン１０
１に連通するセレクト弁１０３のポートｃに連通
されている。スプールＳは、バネＢによつて右方
に付勢されており、従つて通常状態においては図
に示す右方位置に位置している。スプールＳは、
この右方位置にあるとき、ポートＰ２とＰ３を連
通させ、ドレンポートＰ５を閉じている。一方、
スプールＳはバネＢの力に抗して左方に移動する
と、ポートＰ３をドレンポートＰ５に連通させ、
ポートＰ２を閉じるようになつている。 次に上記したバツクアツプ弁１１７と制御弁
BVを利用してのバツクアツプ制御について説明
する。 今、セレクト弁１０３において２レンジが設定
され、アクセルが踏み込まれているとする。な
お、ソレノイド弁SL３は、Ｒ，２，１レンジに
おいてアクセルが踏み込まれているとき、ON状
態でドレン通路Ｄ３を開き、踏み込まれていない
とき、OFF状態でドレン通路Ｄ３を閉じるよう
になつているものとする。 上の状態では、スロツトル弁１１６のスプール
１１６ｄが下がり、それにつれてポート１１６ｃ
はポート１１６ｂに徐々に連通され、ライン１０
２ａに圧力油が供給されるので、調圧弁１０２
は、そのスプールが上昇して通常通りライン圧を
高める。この状態でエンジンブレーキを作動させ
るためアクセルを解除すると、スプール１１６ｄ
が上昇して図のようになり、再びポート１１６ｃ
がポート１１６ａに連通するが、今度はアクセル
の解除とともにソレノイド弁SL３がOFFされる
ので、制御弁BVのポートＰ１に圧力油が供給さ
れる。するとスプールＳが左方に移動するので、
セレクト弁１０３のポートｄからの圧力油は、バ
ツクアツプ弁１１７のポート１１７ａのみに供給
される。従つて、スプール１１７ｆが下降してド
レンポート１１７ｄを閉じ、このポート１１７ａ
に供給された圧力油はそのままスロツトル弁１１
６のポート１１６ａに作用されるのでバツクアツ
プが行なわれている状態で、エンジンブレーキが
作動するようになつている。 以上の構成において、各変速段およびロツクア
ツプと各ソレノイドの作動関係、および各変速段
とクラツチ、ブレーキの作動関係を次表に示す。

【表】

【表】

【表】

【表】 以上の構成の自動変速機においては、上記制御
弁BVの作用により、エンジンブレーキを作動さ
せるときには有効にバツクアツプを行ない、また
アクセルが踏み込まれているときにはソレノイド
弁SL３がONとなり、バツクアツプ弁１１７によ
るバツクアツプが行なわれないようになつている
ので、変速がスムースに行なわれる。なお、ソレ
ノイド弁SL３の制御は、変速を検知して行なつ
てもよい。また、本自動変速機においては、レン
ジがＤレンジのときには、セレクト弁１０３のポ
ートＣからの圧力油により、制御弁BVに背圧が
かけられるようになつているので、Ｄレンジにお
いてバツクアツプ制御が行なわれることが確実に
防止できる。 （考案の効果） 従つて、本考案においては、既存の電磁手段を
利用してエンジンブレーキレンジでの確実なレン
ジンブレーキとスムースな変速とを両立させるこ
とができ、電磁手段を別個設けることによるコス
トアツプを回避できる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本考案の実施例による電子制御式自動
変速機の自動変速機部分および油圧回路を示す図
である。 １０……トルクコンバータ、２０……歯車変速
機構、SL１，SL２，SL３，SL４……ソレノイ
ド弁、１０２……調圧弁、１０３……セレクト
弁、１１７……バツクアツプ弁、１１８……バキ
ユームスロツトル弁、BV……バツクアツプ制御
弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. セレクトレバーにより走行レンジと少なくとも
   走行レンジでの最高速段を達成しないエンジンブ
   レーキレンジとを含むシフトゾーンの異なる複数
   のレンジのうちの１つのレンジを選択することが
   できるようになつているとともに、エンジンの出
   力軸に連結された変速歯車機構、この変速歯車機
   構の動力伝達経路を切換える複数の摩擦要素、こ
   れらの摩擦要素を操作する流体式アクチユエー
   タ、この流体式アクチユエータへ供給される圧力
   流体を調圧する調圧弁、前記流体式アクチユエー
   タへの圧力流体の供給を切換える複数のシフトバ
   ルブ、およびこれらのシフトバルブの作動を制御
   する各シフトバルブ用の電磁手段を備え、各電磁
   手段の作動不作動の組合わせに基づき前記各シフ
   トバルブを作動させ、複数の変速段のうち所望の
   １つの変速段を作り出すことができるように構成
   されてなる電子制御式自動変速機において、前記
   レンジが前記セレクトバーによりエンジンブレー
   キレンジに設定されたとき圧力を生じ前記調圧弁
   で調圧する圧力を高くするバツクアツプ通路と、
   該バツクアツプ通路の途中に介設されこのバツク
   アツプ通路とドレンポートとの連通状態を切換え
   るバツクアツプ制御弁とを設け、このバツクアツ
   プ制御弁を、前記複数のシフトバルブ用の電磁手
   段のうちの最高速段生成シフトバルブ用の電磁手
   段でエンジンブレーキ作用時にのみ前記調圧弁で
   の調圧レベルを高くする位置に切換えるようにし
   たことを特徴とする電子制御式自動変速機。