JPH026945B2

JPH026945B2 -

Info

Publication number: JPH026945B2
Application number: JP57013046A
Authority: JP
Inventors: Koji Kobayashi; Eiji Kato; Hiromichi Nakada; Nobuaki Miki
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1982-01-28
Filing date: 1982-01-28
Publication date: 1990-02-14
Also published as: JPS58131458A

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］本発明は車両用自動変速機の油圧制御装置に関
する。［従来の技術］従来、入力軸と出力軸との間に設けられた遊星
歯車機構と、油圧サーボににより作動され、前記
遊星歯車機構の構成要素を連結、係合、固定又は
解放する複数の摩擦係合要素とからなる遊星歯車
変速機構をスロツトル開度、車速、シフトレバー
の設定位置など車両走行条件に応じて前記油圧サ
ーボへの圧油の供給を制御することにより前進複
数段後進１段の変速を行なわせる車両用自動変速
機においては、構造の簡潔化のため１つの摩擦係
合要素の係合を複数の変速段の達成要件となされ
る。また、各シフトがスムーズになされるには、手
動又は、走行状態を検出して行なう自動によるシ
フト入力があつてからそれぞれ独自のタイムラグ
を経て達成されることが必要であり、従来よりこ
のタイムラグを得るために油圧制御回路の油圧サ
ーボへの圧油供給油路に流量を制御するためのオ
リフイスとアキユムレータとを設けてスムーズな
シフトを達成させる方法が考えられている。［発明が解決しようとする問題点］しかし、上述の如く一つの摩擦係合要素の係合
で２つの異なつた変速段へのシフトが達成される
場合においては、それぞれの変速段のスムーズな
シフトに必要なタイムラグが異なるため、１つの
オリフイスと１つのアキユムレータとによるタイ
ムラグの設定では両方のシフトをスムーズに行な
うことが困難となり、シフト時にシヨツクが生じ
てしまうという問題点があつた。そこで本発明は、１つの摩擦係合要素の係合で
２つの変速段を達成させる自動変速機の油圧制御
装置において、極めて簡単な構成でそれぞれの変
速段へのシフトのためのタイムラグが独自に設定
できる車両用自動変速機の油圧制御装置の提供を
目的とするものである。［問題点を解決するための手段］そのために、本発明の車両用自動変速機の油圧
制御装置においては、油圧源と、前進の一の変速
段時及び後進時に係合されるクラツチと、該クラ
ツチを作動させる油圧サーボ１２２と、前記油圧
源と接続され、運転操作者の意志により切り換え
られるシフト切換弁１０２と、該シフト切換弁１
０２に第１、第２の油路６０，４７を介して接続
されるシフト弁１０４と、該シフト弁１０４を前
記油圧サーボに直接接続する第３の油路６５を有
し、前記シフト弁１０４は前進の一の変速段時に
前記第１の油路４７を、後進時に第２の油路６０
を第３の油路６５に選択的に接続し、前記第１、
第２の油路６０，４７にはそれぞれオリフイス
１，２が配設されるとともに、前記第１の油路６
０に配設されたオリフイス１の径より第２の油路
４７に配設されたオリフイス２の径が大きくなる
ようにしている。前記第１、第２の油路６０，４７に換えて、第
１、第３の油路６０，６５にそれぞれオリフイス
１，４を配設してもよい。［作用及び発明の効果］以上、詳細に説明したように本発明によれば、
前進の一の変速段時に前記油圧源と連結される第
１の油路６０と、後進時に該油圧源と連結される
第２の油路４７と、前記多板クラツチの油圧サー
ボ１２２へ油圧を供給する第３の油路６５と、前
記第１、第２、第３の油路６０，４７，６５の流
量を制御するオリフイス１，２，４を有するの
で、前進の一の変速段時と後進へのシフト時にお
いてオリフイス１，２，４により、前記多板クラ
ツチの油圧サーボ１２２へ供給する流量を独立し
て制御することができるので、後進時における適
切なタイムラグ及び一の変速段時における適切な
タイムラグを独立して設定し、それぞれのシフト
時におけるシフトシヨツクを防止することができ
るという効果を有するものである。［実施例］つぎに、本発明を図に示す一実施例に基づき説
明する。第１図は本発明の油圧制御装置により制御され
る前進３段後進１段の自動変速機を示す。本実施例の自動変速機は、トルクコンバータ２
００、遊星歯車変速機構２０１からなり、トルク
コンバータ２００はポンプ歯車２１２、タービン
羽車２１３、及びステータ２１４を有し、動力は
エンジン駆動軸２１１からトルクコンバータを介
して出力中間軸２１５に伝達され歯車変速機構２
０１を経て出力軸２１６に伝達される。ステータ
２１４は一方向クラツチ２１７を介して固定軸に
取り付けられている。２１９はオイルポンプ、２１７は出力軸２１６
に固着されたガバナ弁である。遊星歯車変速機構２０１は、摩擦係合要素であ
る多板クラツチC₁，C₂、多板ブレーキB₁，B₂，
B₃及び一方向クラツチF₁，F₂とサンギヤ１５，
１６、プラネタリピニオン１７，１８及びリング
ギヤ１９，２０からなる遊星歯車変速機構２０２
とで構成され、これらブレーキ、クラツチの作動
の組み合せで第１表の如く前進３段後進１段の変
速が達成される。

【表】

【表】第１表において〇印は係合または一方向クラツ
チのロツク、△印はエンジンブレーキ時に作用す
るブレーキ、−は解放または一方向クラツチのロ
ツクされていない状態を示す。第２図は本発明の一実施例にかかる油圧制御装
置を示す。この油圧制御装置は、油溜め２８、油圧制御装
置を構成するオイルポンプ２１９、第１調圧弁
（第１レギユレータ弁）１００、第２調圧弁１０
１、シフト切換弁（マニユアル弁）１０２、１−
２シフト弁１０３、２−３シフト弁１０４、スロ
ツトル弁１０５、キツクダウン弁１０６、カツト
バツク弁１０７、インターミデイエイトコースト
シフト弁１０８、インターミデイエイトモジユレ
ータ弁１０９、ローコーストシフト弁１１０、ロ
ーモジユレータ弁１１１、ガバナモジユレータ弁
１１２、C₁クラツチ用アキユムレータ１１３、
C₂クラツチ用アキユムレータ１１４、B₂ブレー
キ用アキユムレータ１１５、チエツク弁１１６、
プレツシヤリリーフ弁１１７、クーラーバイパス
弁１１８、切換弁１２０、C₁クラツチの油圧サ
ーボ１２１、C₂クラツチの油圧サーボ１１２、
B₁ブレーキの油圧サーボ１２３、B₂ブレーキの
油圧サーボ１２４、B₃ブレーキの油圧サーボ１
２５、及びこれら弁や油圧サーボを連絡する油路
からなる。油路３１のライン圧は、第１調圧弁１００の他
にシフト切換弁１０２、キツクダウン弁１０６、
スロツトル弁１０５、アキユムレータ１１３，１
１４，１１５に供給される。スロツトル弁１０５
で調圧された油圧は油路３６を経て第２調圧弁１
０１へ、更に油路３８を経て２−３シフト弁１０
４へ、油路３９を経て１−２シフト弁１０３へ導
かれる。油路３１によりキツクダウン弁１０６に導かれ
たライン圧は油路６７，６８を経て２−３シフト
弁１０４に供給され、又油路６９を経て切換弁１
２０に供給され、同切換弁１２０は油路７０，７
２により１−２シフト弁１０３に連通されてい
る。シフト切換弁（マニユアル弁）１０２は運転操
作者の意志により各種の駆動条件を選択するため
に切り換えて使用するもので、第１調圧弁１００
で調圧された油圧（ライン圧）を油路４０，４
１，６１を経てアキユムレータ１１３に、油路４
０，４２，５５を経てガバナ弁２７に、油路４
０，４２，５６を経て１−２シフト弁１０３に供
給し、油路４３を経て２−３シフト弁１０４に供
給し、油路４４を経て第１調圧弁１００に、油路
４４，４５，４７を経て２−３シフト弁１０４
に、油路４４，４５，４９を経て１−２シフト弁
１０３に供給し、油路５０を経てローモジユレー
タ弁１１１に供給する。なお、油路３１に設けられたプレツシヤリリー
フ弁１１７はオイルポンプ２１９で生じる最高油
圧を制御する弁、油路３５に設けられたチエツク
弁１１８はクーラへの供給油圧を低圧に制御する
弁である。また、ガバナ弁２７により回転速度に応じた油
圧（ガバナ圧）に調圧された油は油路５２を経て
ガバナモジユレータ弁１１２に、油路５１を経て
１−２シフト弁１０３に、油路５１，５４を経て
２−３シフト弁１０４に供給される。油路５６より１−２シフト弁１０３に供給され
たライン圧は油路５７，５８を経て摩擦ブレーキ
B₂の油圧サーボ１２４に、油路５７，５９を経
てアキユムレータ１２４に供給され、また、第１
のオリフイス１が設けられた第１の油路６０を経
て２−３シフト弁１０４に供給される。油路４９より１−２シフト弁１０３に供給され
たライン圧は油路６４を経て摩擦ブレーキB₃の
油圧サーボ１２５に供給される。第２のオリフイス２が設けられた第２の油路４
７より２−３シフト弁１０４に供給されたライン
圧は第３の油路６５、チエツク弁付流量制御用オ
リフイス３、油路６６を介してアキユムレータ１
１４及び摩擦クラツチC₂の油圧サーボ１２２に
供給されている。油路５２よりガバナモジユレータ弁１１２に供
給されたガバナ圧は調圧されて、油路７３，７４
を経てカツトバツク弁１０７に導かれる。油路５０よりローモジユレータ弁１１１に供給
されたライン圧は同モジユレータ弁１１１により
調圧された後油路７５を経てローコーストシフト
弁１１０に導かれる。油路４３よりインターミイデイエイトコースト
シフト弁１０８に供給されるライン圧は油路７６
を経てインターミイデイエイトモジユレータ弁１
０９に供給され、同モジユレータ弁１０９により
調圧された後油路７７を経て１−２シフト弁１０
３に導かれ、その後油路７８を経て摩擦ブレーキ
B₁の油圧サーボ１２３に供給される。手動選速弁１０２は運転席でのレバー等のシフ
ト操作によつて弁体７９が滑動し、レバー退速位
置に応じて油路３１内のライン圧を第２表に示す
通りに各油路に分配する。

【表】第２表において〇印は各選速位置においてライ
ン圧がその油路に導かれることを示し、−印はそ
の油路にライン圧の導かれないことを示す。選速位置の各符号Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄ、２、Ｌの内
容は次の通りである。Ｐ：駐車時に図示しないパーキングポールがフロ
ントリングギヤ１９の外周に噛み合い出力軸２
１６を歯止め式に固定する。Ｒ：後進Ｎ：中立。手動弁からはどこへも油圧を伝えず、
機関の動力は出力軸２１６に伝えられない。Ｄ：前進。本実施例では３段変速機であり、第１
速、第２速、第３速間を自動的に変速する。２：第１速及び第２速間を自動変速する。Ｌ：第１速固定位置とする。上述の如く手動選速弁選択位置のそれぞれによ
つて第１表に示す摩擦係合要素の作動を円滑に行
なうための各弁の構成は以下の通りである。第１調圧弁１００は各要素に送られる油圧（ラ
イン圧）を自動的にそのときの車速とエンジン出
力（スロツトル開度）とに適合した圧力に調圧す
る。第２調圧弁１０１はトルクコンバータ２００の
油圧、潤滑油及びクーラ圧をその時の車速とスロ
ツトル弁開度とに適合した圧力に調圧する。ガバナ弁２７は出力軸２１６の回転数に対応し
た油圧を提供する。スロツトル弁１０５は、アクセルペダルの踏み
込み加減、すなわち、エンジンの出力に対応する
スロツトル圧を得る働きをする。そして、このスロツトル弁開度に対応した油圧
は第１調圧弁１００及び第２調圧弁１０１に作用
してライン圧を調圧し、また、１−２シフト弁１
０３及び２−３シフト弁１０４に作用してガバナ
圧に対抗する力となる。１−２シフト弁１０３は、ガバナ圧とスロツト
ル圧に応じて第１速と第２速の切換を自動的に制
御している。油路より供給されるガバナ圧が高く油路より供
給されるスロツトル圧が低い場合には、ガバナ圧
により弁体８０は押し上げられ、油路５６と５７
が連通してライン圧が油路５７，５８を経て摩擦
ブレーキB₂の油圧サーボ１２４に供給され、ブ
レーキB₂は係合されて第２速となる。ガバナ圧が低くスロツトル圧が高い場合には、
スロツトル圧によつて弁体８０は押し下げられて
油路５６と５７とは遮断され第１速となる。キツクダウン弁１０６はアクセルペダルを全開
付近まで踏み込むと弁体８１が上方へ大きく移動
して油路３１と６８とは連通して油圧を油路６７
を介して２−３シフト弁１０４に作用させ、また
油路６９、切換弁１２０及び油路７０を介して１
−２シフト弁１０３に作用させる。ガバナモジユレータ弁１１２は油路５２からの
ガバナ圧を一定に調圧し、油路７３，７４を経て
カツトバツク弁１０７に作用させている。カツトバツク弁１０７は油路７４からの油圧と
スロツトル圧によつて作用し、スロツトル弁１０
５に作用させるカツトバツク油圧の調圧を行な
う。このカツトバツク油圧をスロツトル弁１０５に
作用させることにより、スロツトル圧を低下さ
せ、オイルポンプ２１９による不必要な動力損失
を防止している。アキユムレータ１１３，１１４及び１１５は油
路６２，６６及び油路５８に連通する油路５９に
各々介装され、これら油路またはその上流油路に
設けられたオリフイスと共に摩擦クラツチC₁，
C₂及び摩擦ブレーキB₂の各油圧サーボ１２１，
１２２及び１２４へ供給されるライン圧の昇圧速
度をコントロールし、各摩擦係合要素の係合時点
を所定のタイムラグを保持して遅延させ、各変速
段へのシフト時のシヨツクを緩和し、シフトをス
ムーズに行なつている。アキユムレータピストン８３，８４及び８５の
作用側と背圧側には面積差があり、作用側が大き
くなつている。また、背圧側には油路により常に
ライン圧が作用しており、ピストン８３，８４及
び８５は図示下方に押し下げられている。作用側
へ油路６２，６６または５９を通つてライン圧が
作用すると、ピストン８３，８４または８５はゆ
つくり図示上方へ押し上げられて係合時のシヨツ
クを緩和している。２−３シフト弁１０４は第２速と第３速との切
換を行ない、油路５４より供給されるガバナ圧、
油路３８より供給される上記ガバナ圧に対抗する
スロツトル圧及びスプリング８３によつて弁体８
４が制御される。ガバナ圧が高い場合には、弁体８４はスロツト
ル圧とスプリング８３に逆らつて上方に移動し、
オリフイス１が設けられた第１の油路６０と第３
の油路６５とが連通し、ライン圧が油路６６を通
つて摩擦クラツチC₂の油圧サーボ１２２に供給
され、第３速となる。このとき小径の前記第１オ
リフイス１とアキユムレータ１４４の作用で油圧
サーボ１２２に供給される油圧は十分にゆつくり
昇圧し、クラツチC₂は長いタイムラグの後係合
される。また、このとき、インターミデイエイトコース
トシフト弁１０８の部分では、油路７６を油路４
３との連通を遮断して、油路７６を排油口８５に
連通させ、摩擦ブレーキB₁の油圧サーボ１２３
に作用していたライン圧を逃す働きをしている。ガバナ圧が低い場合には、弁体８４がスロツト
ル圧及びスプリング８３によつて下方に押し戻さ
れ摩擦ブレーキB₁の油圧サーボ１２３への油圧
回路は遮断され、第２速となる。しかし、キツクダウンの場合は、油圧が油路６
７より弁体８４に下方に押圧するように作用する
ために、前述の場合よりも高い車速で第２速へダ
ウンシフトされる。ローコーストモジユレータ弁１１１は、Ｌレン
ジのときライン圧が油路５０を通つて同モジユレ
ータ弁に作用すると低圧力のローモジユレータ圧
に調圧し、このローモジユレータ圧は油路７５を
通つてローコーストシフト弁１１０に作用する。ローコーストシフト弁１１０は、所定の面積差
を有する直径D1、D2、D3の３つのランドＡ，
Ｂ，Ｃが列設されている弁体８２を備え、手動選
速弁がＬ位置にシフトされた時は油路７５を経て
ローモジユレータ弁１１１に低油圧に調圧された
ローモジユレータ圧が上端油室ａ及びランドＡ，
Ｂ間の油室ｂに供給され、弁体はランドＣ方向
（図示下方）に押圧され図示下方に設定されてい
る。このとき油室ａを介して油路７５と６４とが
連通し、ブレーキB₃は係合された第１速のギヤ
の係合が保持される。このように弁体８２が図示
下方にあるとき、ライン圧供給油路４９と油室ｂ
とが油路９２を介して連通し、弁体８２が図示上
方にあるときは油路４９と油室ｂとの連通は停止
される。弁体８２のランドＡ，Ｂ，Ｃの直径D1、
D2、D3の大きさはD1とD2が２−１ダウンシフ
トと１−２アツプシフトとの間に所定のヒステリ
シスを設け、手動弁がＬ位置にあるとき１−２ア
ツプシフトが生じることを防止するために決定さ
れ、またD3は１−２シフト弁１０３のスプール
の作動件を決めるために決定される。つぎにシフト変換弁がＮ位置に設定された状態
からＲ位置に手動シフト（Ｒシフト）された場合
について説明する。手動選速弁１０２がＮ位置にシフトされている
ときは、油路５０に油圧の供給がなく、従つて、
油路７５にモジユレータ圧が生ずることもなく、
弁体８２は図示上方（ランドＡ方向）にあるがシ
フト切換弁１０２がＲ位置にシフトされると、弁
体８２は、一時的に図示下方（ランドＣ方向）に
付勢され、油路４４に供給されるライン圧は油路
４５，４９を通じて油室ｂ及びｃに供給され、弁
体８２は急速に図示上方（ランドＡ方向）に付勢
されて、短時間で油路４９がブレーキB₃の油圧
サーボ１２５への油圧供給油路６４と連通され
て、B₃ブレーキの係合が迅速になされ、また油
路４４から第２の油路４７、前記第１のオリフイ
ス１より所定寸法だけ大径の第２のオリフイス
２、第３の油路６５及び油路６６を介してクラツ
チC₂の油圧サーボ１２２への供給ライン圧は、
オリフイス１を介したときよりも急速に昇圧して
短いタイムラグでクラツチC₂が係合し、手動に
よるＮ−Ｒシフトが完了する。上記実施例の車両用自動変速機の油圧制御装置
においては、第３速（減速比１）が達成される時
及び後進時に係合されるクラツチ（ダイレクトク
ラツチ）C₂の油圧サーボ１２２（ダブルピスト
ンを採用しているため２つの油圧サーボとなつて
いる）及び後進を得るために係合されることが必
要なブレーキ（リバースブレーキ）B₃の油圧サ
ーボ１２５（ダブルピストン採用）とは、１つの
変速段である後進において、油路４５→油路５２
を介して、及び油路４５→油路４９→油路６４を
介してそれぞれ圧油（ライン圧）が供給され、他
の１つの変速段である前記第３速において油圧サ
ーボ１２２は油路４０→油路４２→油路５６→第
１の油路６０→第３の油路６５→油路６６を介し
て油圧が供給され、油圧サーボ１２５は油路６４
→油路４９→油路４５→シフト切換弁１０２のド
レーンポート７９１を経て排圧されており、さら
に他の変速段（第２速）では両方排圧されてい
る。第３図は他の実施例を示す。本実施例では第２
のオリフイス２を廃止して第３の油路に第３のオ
リフイス４を設け、第３速へのシフト時には第１
のオリフイス１及び第３のオリフイス４を介して
ゆつくりと油圧サーボ１２２へ圧油の供給がなさ
れ、後進へのシフト時には第３のオリフイス４だ
けを介して迅速に油圧サーボ１２２へ圧油の供給
を行ない、第２図の実施例と同じ効果を得てい
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動変速機の骨格図、第２図は本発明
の油圧制御装置の油圧回路図、第３図は本発明の
他の実施例である。図中、１，２，４……オリフイス、１１４……
アキユムレータ、２１９……オイルポンプ、２７
……ガバナ弁、８２……ローコーストモジユレー
タ弁の弁体、１００……第１調圧弁、１０１……
第２調圧弁、１０２……シフト切換弁、１０３…
…１−２シフト弁、１０４……２−３シフト弁、
１０５……スロツトル弁、１１０……ローコース
トシフト弁、１１１……ローモジユレータ弁、
C₁，C₂……摩擦クラツチ、B₁，B₂，B₃……摩擦
ブレーキ、Ａ，Ｂ，Ｃ……ランド、ａ，ｂ，ｃ…
…油室。

Claims

【特許請求の範囲】１油圧源と、前進の一の変速段時及び後進時に
係合されるクラツチと、該クラツチを作動させる
油圧サーボと、前記油圧源と接続され、運転操作
者の意志により切り換えられるシフト切換弁と、
該シフト切換弁に第１、第２の油路を介して接続
されるシフト弁と、該シフト弁を前記油圧サーボ
に直接接続する第３の油路を有し、前記シフト弁
は前進の一の変速段時に前記第１の油路を、後進
時に第２の油路を第３の油路に選択的に接続し、
前記第１、第２の油路にはそれぞれオリフイスが
配設されていることを特徴とする車両用自動変速
機の油圧制御装置。２前記第１の油路に配設されたオリフイスの径
より第２の油路に配設されたオリフイスの径が大
きい特許請求の範囲第１項記載の車両用自動変速
機の油圧制御装置。３油圧源と、前進の一の変速段時及び後進時に
係合されるクラツチと、該クラツチを作動させる
油圧サーボと、前記油圧源と接続され、運転操作
者の意志により切り換えられるシフト切換弁と、
該シフト切換弁に第１、第２の油路を介して接続
されるシフト弁と、該シフト弁を前記油圧サーボ
に直接接続する第３の油路を有し、前記シフト弁
は前進の一の変速段時に前記第１の油路を、後進
時に第２の油路を第３の油路に選択的に接続し、
前記第１、第２の油路にはそれぞれオリフイスが
配設されていることを特徴とする車両用自動変速
機の油圧制御装置。