JPH0543318Y2

JPH0543318Y2 -

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Publication number: JPH0543318Y2
Application number: JP1986069316U
Authority: JP
Priority date: 1986-05-07
Filing date: 1986-05-07
Publication date: 1993-11-01
Anticipated expiration: 2001-05-07
Also published as: JPS62179460U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、自動変速機に用いられるトルクコン
バータ、フルードカツプリング等の流体伝導装置
を、所定の制御条件にてロツクアツプ制御する自
動変速機のロツクアツプ制御装置に関する。

（従来の技術）従来、自動変速機のロツクアツプ制御装置とし
ては、例えば「ニツサンオートマチツクトランス
アクスル整備要領書（RL3F01A型）」（昭和57年
１月、日産自動車(株)発行）に記載されているよう
な装置が知られている。

この従来装置は、第４図に示すように、クラン
クシヤフト０１とトランスミツシヨン入力軸０２
との間に設けられるトルクコンバータ０３と、該
トルクコンバータ０３の入出力軸を直結状態にす
るロツクアツプクラツチ０４と、該ロツクアツプ
クラツチ０４を油圧制御により締結状態または非
締結状態にするロツクアツプ油圧制御手段０５
と、を備えていた。

そして、従来のロツクアツプ油圧制御手段０５
は、３速時のロツクアツプ車速V_Lを決定する３
速車速カツトバルブ０６と、ロツクアツプクラツ
チ０４のロツクアツプクラツチ室０７へのコンバ
ータ圧による作動油の供給（アンロツクアツプ
時）またはコンバータ圧による作動油のドレーン
（ロツクアツプ時）を行なうロツクアツプコント
ロールバルブ０８とによつて構成されていた。

尚、第４図中０９はオイルポンプ、０１０はプ
レツシヤレギユレータバルブ、０１１はトルクコ
ンバータリリーフバルブ、０１２はガバナバル
ブ、０１３はポンプ油圧路、０１４はライン圧油
路、０１５はコンバータ圧油路、０１６は分岐コ
ンバータ圧油路、０１７はアンロツクアツプ圧油
路、０１８はガバナ圧油路、０１９は３速圧油
路、０２０は車速カツト圧油路、０２１はドレー
ン油路である。

この従来装置での３速時におけるロツクアツプ
制御について述べると、３速時で車速Ｖがロツク
アツプ車速V_L未満の時は、３速車速カツトバル
ブ０６のスプールが図面下方位置のままであり、
しかもロツクアツプコントロールバルブ０８のス
プールも車速カツト圧油路０６からの油圧力が作
動せずに図面下方位置のままであるため、プレツ
シヤレギユレータバルブ０１０からのコンバータ
圧Pcによる作動油は、コンバータ圧油路０１５
を経由してトルクコンバータ０３のコンバータ室
０２２に供給されると共に、分岐コンバータ圧油
路０１６及びアンロツクアツプ圧油路０１７を経
過してロツクアツプクラツチ０４のロツクアツプ
クラツチ室０７に供給される。従つて、ロツクア
ツプクラツチ０４は左右両室０７，０２２の油圧
バランスで非締結状態となる。

また、３速時で車速Ｖがロツクアツプ車速V_L
以上になると、３速車速カツトバルブ０６のスプ
ールが車速対応信号圧であるガバナ圧P_Gによる
力で図面上方位置に移動し、さらに、３速圧によ
る作動油が車速カツト圧油路０２０からロツクア
ツプコントロールバルブ０８のスプールに作用し
て、スプールを図面上方位置に移動させるため
に、前記ロツクアツプクラツチ室０７の作動油は
アンロツクアツプ圧油路０１７→ロツクアツプコ
ントロールバルブ０８→ドレーン油路０２１へと
経過してドレーンされる。従つて、ロツクアツプ
クラツチ０４は左右両室０７，０２２の油圧差で
締結状態になる。

（考案が解決しようとする問題点）しかしながら、このような従来のロツクアツプ
制御装置にあつては、車速対応信号圧であるガバ
ナ圧P_Gと所定の変速段圧（上記例では第３速圧）
とだけを用いてロツクアツプ制御するものであ
り、第５図に示すように、アンロツクアツプ領域
とロツクアツプ領域（斜線部）との境界線がロツ
クアツプ車速V_Lの位置にあらわれ、３速時であ
つてこのロツクアツプ車速V_L以上の時は、全域
ロツクアツプ状態となつていたため、以下に述べ
るような問題点があつた。

すなわち、アクセルペダルの開度変化量の大き
なオンオフ操作等によりエンジンからの駆動トク
ルが大きく変化するのに対し、第３速状態で車速
Ｖがロツクアツプ車速V_L以上であればスロツト
ル開度の大きさにかかわらず駆動直結のロツクア
ツプ状態となつてしまい、流体伝導装置がもつト
ルク変動ダンピング作用が生かせず、トルク変動
の大きなギクシヤクした走行になつてしまう。

（問題点を解決するための手段）本考案は、上述のような問題点を解決すること
を目的としてなされたもので、この目的達成のた
めに本考案では、以下に述べる解決手段とした。

本考案の解決手段を、第１図に示すクレーム概
念図により説明すると、エンジン出力軸１と補助
変速装置入力軸２との間に設けられる流体伝導装
置３と、該流体伝導装置３の入出力軸を駆動直結
状態にするロツクアツプ手段４と、該ロツクアツ
プ手段４を油圧制御により締結状態または非締結
状態にするロツクアツプ油圧制御手段５とを備
え、ロツクアツプ手段４によるアンロツクアツプ
領域とロツクアツプ領域の境界線であるロツクア
ツプラインが所定の変速域で得られる自動変速機
のロツクアツプ制御装置において、前記ロツクア
ツプ油圧制御手段５を、同軸上に設けたスプール
５ａとプラグ５ｂとこれらの間に設けたスプリン
グ５ｃとを有するロツクアツプシフトバルブで構
成し、このロツクアツプシフトバルブの一端にエ
ンジン出力対応信号圧を、他端に車速対応信号圧
を夫々加えたことを特徴とする手段とした。

（作用）従つて、本考案の自動変速機のロツクアツプ制
御装置では、上述のような手段とした為、エンジ
ン出力対応信号圧と車速対応信号圧とがそれぞれ
両端から与えられてロツクアツプシフトバルブが
作動し、この作動によりエンジン出力と車速によ
り決定される変速ラインとほぼ平行に沿うロツク
アツプラインを所定の変速域内で得ることができ
る。

さらに、ロツクアツプシフトバルブは同軸上に
設けたスプールとプラグとこれらの間に設けたス
プリングとを有し、スプリングがスプールとプラ
グの両方に反力を与えることでこのばね力が打ち
消される構成としている為、スプリングをいくら
強く設定してもロツクアツプラインに影響を与え
ないし、スプリングによるばね力を強く設定する
ことで、低車速時に多少の異物の噛み込みに対し
ても必ずロツクアツプシフトバルブを非ロツクア
ツプ側に安定させることができる。

（実施例）以下、本考案の実施例を図面により詳述する。
尚、この実施例を述べるにあたつて、自動車の自
動変速機（前進３速後退１速）に用いられる油圧
制御装置の中に組み込まれたトルクコンバータの
ロツクアツプ制御装置を例にとる。

まず、実施例の構成を説明する。

実施例のロツクアツプ制御装置Ａは、第２図に
示すように、トルクコンバータ（流体伝導装置）
１０、ロツクアツプクラツチ（ロツクアツプ手
段）１１、オイルポンプ２０、プレツシヤレギユ
レータバルブ３０、トルクコンバータリリーフバ
ルブ４０、ガバナバルブ５０、スロツトルバルブ
６０、ロツクアツプシフトバルブ７０、ロツクア
ツプコントロールバルブ８０を備えている。

前記トルクコンバータ１０は、クランクシヤフ
ト（エンジン出力軸）１２とトランスミツシヨン
入力軸（補助変速装置入力軸）１３との間に設け
られる流体伝導装置の一種で、ポンプインペラ１
４とタービンランナ１５とステータ１６を有する
３要素２相１段型のトルクコンバータである。

尚、このトルクコンバータ１０のコンバータ室
１７内には、コンバータ圧油路１００が接続さ
れ、前記プレツシヤレギユレータバルブ３０から
コンバータ圧Pcの作動油が常時供給充填されて
いる。

前記ロツクアツプクラツチ１１は、前記トルク
コンバータ１０の駆動入力部と駆動出力部との間
に設けられ、クラツチ締結時には、前記クランク
シヤフト１２とトランスミツシヨン入力軸１３と
を駆動直結状態にする摩擦クラツチ手段である。
尚、このロツクアツプクラツチ１１とコンバータ
シエル１８との間に形成されるロツクアツプクラ
ツチ室１９には、アンロツクアツプ圧油路１０１
が接続され、前記ロツクアツプコントロールバル
ブ８０から、クラツチ非締結時にコンバータ圧
Pcの作動油が供給され、クラツチ締結時に作動
油がドレーンされる。

前記オイルポンプ２０は、ベーンポンプを用い
たもので、吸入側は、吸入油路１０２によりリザ
ーブタンク２１に接続され、吐出側はリリーフバ
ルブ２２を有するポンプ圧油路１０３を介して前
記プレツシヤレギユレータバルブ３０に接続され
ている。

前記プレツシヤレギユレータバルブ３０は、オ
ルイポンプ２０から吐出される作動油を走行状態
及び変速位置に応じた最適な圧力（ライン圧）に
調整する機能をもつバルブである。

構成的には、ポート３１ａ〜３１ｇを有するバ
ルブ穴３１と、該バルブ穴３１に対応したランド
３２ａ〜３２ｅを有し軸方向移動可能なスプール
３２と、該スプール３２を図面上方向に付勢する
スプリング３３とを備えている。

尚、スプール３２のランド３２ｃ，３２ｄ及び
３２ｅの直径は等しく、ランド３２ｂの直径は少
し小さく、ランド３２ａの直径はさらに小さく形
成されている。

ポート３１ａ，３１ｄはドレーンポートであ
り、ポート３１ｂはオリフイス１０４を有するラ
イン圧油路１０５に接続され、ポート３１ｃは図
外のマニユアルバルブからのライン圧油路１０６
に接続され、ポート３１ｅはライン圧油路１０５
に接続され、ポート３１ｆはオリフイス１０７を
有するコンバータ圧油路１００に接続され、ポー
ト３１ｇは図外のプレツシヤモデイフアイヤバル
ブからのプレツシヤモデイフアイヤ圧油路１０８
に接続されている。

このプレツシヤレギユレータバルブ３０のスプ
ールには、図面下方向に押す力としてポート３１
ｂ，３１ｃからのライン圧P_Lによる力が作用し、
図面上方向に押す力としてスプリング３３による
付勢力とポート３１ｇからのプレツシヤモデイフ
アイヤ圧P_Mによる力が作用する。これらの力の
バランスによつてスプール３２が上下移動し、ラ
イン圧油路１０５からはスプール３２に加わる上
向きの力とバランスするように調圧されたライン
圧P_Lが得られ、コンバータ圧油路１００からは
ライン圧P_Lが高まり過ぎの時に逃がす作動油で
コンバータ圧Pcが得られる。

前記トルクコンバータリリーフバルブ４０は、
コンバータ圧Pcが高くなり過ぎるのを防止する
バルブで、コンバータ圧Pcの最高圧は、ボール
４１を付勢するスプリング４２の付勢力によつて
決定される。

前記ガバナバルブ５０は、トランスミツシヨン
のアウトプツトシヤフト位置に設けられ、アウト
プツトシヤフトの回転、つまり、車速Ｖに比例し
たガバナ圧Pc（車速対応信号圧）を作り出すバル
ブで、前記ロツクアツプシフトバルブ７０とはガ
バナ圧油路１０９により接続されている。

前記スロツトルバルブ６０は、ライン圧P_Lの
作動油をスロツトル開度（アクセル開度）に比例
したスロツトル圧P_TH（エンジン出力対応信号圧）
に調圧するバルブで、前記ロツクアツプシフトバ
ルブ７０とはスロツトル圧油路１１０により接続
されている。

前記ロツクアツプシフトバルブ７０は、図外の
２−３シフトバルブからの３速圧油路１１１の作
動油を、ガバナ圧Pcとスロツトル圧P_THとを入力
信号圧とするバルブ作動で、車速Ｖとスロツトル
開度θに応じて前記ロツクアツプコントロールバ
ルブ８０に供給するシフトバルブ構造のバルブで
ある。

構成的には、ポート７１ａ〜７１ｇを有するバ
ルブ穴７１と、該バルブ穴７１に対応したランド
７２ａ〜７２ｃを有し軸方向移動可能なスプール
７２と、前記バルブ穴７１に対応し軸方向移動可
能なスロツトルプラグ７３と、該スロツトルプラ
グ７３と前記スプール７２との間に介装されるス
プリング７４とを備えている。

尚、スプール７２の直径よりスロツトルプラグ
７３の直径の方を大径に形成されている。ポート
７１ｂ及び７１ｅはドレーンポートであり、ポー
ト７１ａはスロツトル圧油路１１０に接続され、
ポート７１ｃは３速圧油路１１１に接続され、ポ
ート７１ｄは３速シフトコントロール圧油路１１
２に接続され、ポート７１ｆ及び７１ｇはガバナ
圧油路１０９に接続されている。

前記ロツクアツプコントロールバルブ８０は、
前記アンロツクアツプ圧油路１０１と分岐コンバ
ータ圧油路１１３とを連通させたり遮断したりし
て前記ロツクアツプクラツチ室１９へコンバータ
圧Pcの作動油を供給したりロツクアツプクラツ
チ室１９の作動油をドレーンしたりするバルブで
ある。

構成的には、ポート８１ａ〜８１ｅを有するバ
ルブ穴８１と、該バルブ穴８１に対応したランド
８２ａ，８２ｂを有するスプール８２と、該スプ
ール８２を図面下方向に付勢するスブリング８３
とを備えている。

尚、ポート８１ａ，８１ｂはドレーンポート
で、一方のポート８１ｂはオリフイス１１４を有
するドレーン油路１１５に接続され、ポート８１
ｃはアンロツクアツプ油路１０１に接続され、ポ
ート８１ｄは分岐コンバータ圧油路１１３に接続
され、ポート８１ｅは３速シフトコントロール圧
油路１１２に接続されている。

次に、実施例の作用を説明する。

(イ) 低スロツトル開度時３速圧の作動油がロツクアツプシフトバルブ７
０に供給される３速時であつて、第３図の領域
Lθで示す低スロツトル開度時には、スロツトル
バルブからの低圧のスロツトル圧P_THによる力で
はスロツトルプラグ７３の移動がなく、スプール
７２に作用する力は、図面上方向にガバナ圧P_G
による力が作用し、図面下方向にスプリング７４
による力が作用する。

従つて、この低スロツトル開度時のロツクアツ
プシフトバルブ７０の作動は、従来の３速車速カ
ツトバルブと同様にガバナ圧P_Gによる力がスプ
リング７４による力以上になるかどうかで作動
し、ガバナ圧P_Gが所定のロツクアツプ車速V_L1以
上を示す圧力レベルになると、スプール７２を図
面上方に押し上げ、ポート７１ｃとポート７１ｄ
とを連通させて、３速圧油路１１１からの作動圧
を３速シフトコントロール圧油路１１２に導き、
ロツクアツプコントロールバルブ８０のスプール
８２を押し上げる。

そして、このスプール８２の図面上方移動で、
ロツクアツプクラツチ１１のロツクアツプクラツ
チ室１９に供給されているコンバータ圧Pcによ
る作動油が、アンロツクアツプ圧油路１０１→ポ
ート８１ｃ→ポート８１ｂ→ドレーン油路１１５
を経過してドレーンされ、ロツクアツプクラツチ
１１はコンバータ室１７とロツクアツプクラツチ
室１９との油圧差で図面右方向に移動して締結
し、ロツクアツプ状態になる。

また、ロツクアツプ状態からアンロツクアツプ
状態への移行は、スプール７２の図面上方位置に
おけるガバナ圧P_Gの受圧面積拡大で、スプール
７２を上昇させる時の圧力レベル以下にならない
とスプール７２の下方移動がないため、アンロツ
クアツプ状態からロツクアツプ状態へ移行する境
界線であるロツクアツプラインLL₁と、ロツクア
ツプ状態からアンロツクアツプ状態へ移行する境
界線であるロツクアツプラインLL₂とは、ロツク
アツプ車速V_L1，V_L2（V_L1＞V_L2）が異なる。

(ロ) 高スロツトル開度時３速圧の作動油がロツクアツプシフトバルブ７
０に供給される３速時であつて、第３図の領域
Hθで示す高スロツトル開度時には、高圧のスロ
ツトル圧P_THによる力でスロツトルプラグ７３が
スプリング７４を短縮させる方向に移動し（第２
図実線位置から仮想線位置）、スプールに作用す
る力はスプリング７４とは直接関係なくなり、図
面上方向にガバナ圧P_Gによる力が作用し、図面
下方向にスロツトル圧P_THによる力が作用する。

従つて、この高スロツトル開度時のロツクアツ
プシフトバルブ７０の作動は、ガバナ圧P_Gによ
る力とスロツトル圧P_THによる力とのバランスに
よりスプール７２が上下移動し、例えば、ガバナ
圧P_Gがロツクアツプ車速V_L1以上を示す圧力レベ
ルであつても、スロツトル圧P_THがアクセルペダ
ルへの踏み込み操作で降圧の時は、スプール７２
が図面下方位置のままであり、アンロツクアツプ
状態になる。

つまり、第３図のロツクアツプラインHL₁，
HL₂に示すように、アンロツクアツプ状態からロ
ツクアツプ状態へ移行するロツクアツプライン
HL₁も、ロツクアツプ状態からアンロツクアツプ
状態へ移行するロツクアツプラインHL₂も２速←→
３速の２−３変速ラインSLとほぼ平行に沿うラ
インとなり、しかも、このロツクアツプライン
HL₁，HL₂は走行抵抗線RLにも沿つたラインと
なる。

以上説明してきたように、実施例のロツクアツ
プ制御装置Ａにあたつては、ロツクアツプシフト
バルブ７０を、車速対応信号圧でかるガバナ圧
P_Gとエンジン出力対応信号圧であるスロツトル
圧P_THとを入力しての作動により、２−３変速ラ
インSLとほぼ平行に沿うロツクアツプライン
HL₁，HL₂が３速領域内で得られるようにしたた
め、高車速時であつてもアクセルペダルを大きく
踏み込んだ高スロツトル開度時にはアンロツクア
ツプ状態となり、エンジンからの駆動トルクの大
変化に対してトルクコンバータ１０のトルク変動
ダンピング作用によりトルク変動吸収させること
ができ、トルク変動の小さな安定した走行を確保
できる。

また、アクセルペダルの踏み込み操作によつて
加速走行したい時にも、踏み込み量が大きければ
車速Ｖが相当高速にならないことにはアンロツク
アツプ状態を維持できることで、トルクコンバー
タ１０のトルク倍力作用を発揮させながらの高い
加速走行性を得ることができる。

低車速時に多少の異物の噛み込みに対しても必
ずロツクアツプシフトバルブを非ロツクアツプ側
に安定させる為、所定の強さのスプリングをロツ
クアツプシフトバルブの作用させておく必要があ
る。

しかし、単に車速対応信号圧に対抗する側に強
いばね力を有するスプリングを入れると、ロツク
アツプラインがエンジン出力対応信号圧側から見
て低くなり過ぎる。

これに対し、本実施例のロツクアツプシフトバ
ルブ７０は、同軸上に設けたスプール７２とプラ
グ７３とこれらの間に設けたスプリング７４とを
有し、スプリング７４がスプール７２とプラグ７
３の両方に反力を与えることでこのばね力が打ち
消される構成としている為、スプリング７４をい
くら強く設定してもロツクアツプラインに影響を
与えないし、スプリング７４によるばね力を強く
設定することで、低車速時に多少の異物の噛み込
み対しても必ずロツクアツプシフトバルブ７０を
非ロツクアツプ側に安定させることができる。

以上、本考案の実施例を図面により詳述してき
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、本考案の要旨を逸脱しない範囲におけ
る設計変更等があつても本考案に含まれる。

例えば、実施例では、３速時にロツクアツプ作
動する例を示したが、３速及び４速時や、全変速
時にロツクアツプ作動するような自動変速機にも
適用できる。

（考案の効果）以上説明してきたように、本考案の自動変速機
のロツクアツプ制御装置にあつては、ロツクアツ
プ油圧制御手段を、ロツクアツプシフトバルブで
構成し、このロツクアツプシフトバルブの一端に
エンジン出力対応信号圧を、他端に車速対応信号
圧を夫々加えるようにした為、変速ラインとほぼ
平行に沿うロツクアツプラインが所定の変速域内
で得られる。

この結果、アクセルペダルの開度変化量の大き
なオンオフ操作に伴なうエンジンからの大きなト
ルク変動を流体伝導装置によるトルク変動吸収作
用で吸収でき、トルク変動の少ない安定した走行
が確保される。

また、ロツクアツプシフトバルブは、同軸上に
設けたスプールとプラグとこれらの間に設けたス
プリングとを有する構成とした為、スプリングを
いくら強く設定してもロツクアツプラインに影響
を与えないし、スプリングによるばね力を強く設
定することで、低車速時に多少の異物の噛み込み
に対しても必ずロツクアツプシフトバルブを非ロ
ツクアツプ側に安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の自動変速機のロツクアツプ制
御装置を示すクレーム概念図、第２図は本考案実
施例のロツクアツプ制御装置を示す図、第３図は
実施例装置におけるシフトスケジユール及びロツ
クアツプスケジユールを示す図、第４図は従来の
ロツクアツプ制御装置を示す図、第５図は従来装
置のシフトスケジユール及びロツクアツプスケジ
ユールを示す図である。１……エンジン出力軸、２……補助変速機入力
軸、３……流体伝導装置、４……ロツクアツプ手
段、５……ロツクアツプ油圧制御手段。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】エンジン出力軸と補助変速装置入力軸との間に
設けられる流体伝導装置と、該流体伝導装置の入
出力軸を駆動直結状態にするロツクアツプ手段
と、該ロツクアツプ手段を油圧制御により締結状
態または非締結状態にするロツクアツプ油圧制御
手段とを備え、ロツクアツプ手段によるアンロツ
クアツプ領域とロツクアツプ領域の境界線である
ロツクアツプラインが所定の変速域で得られる自
動変速機のロツクアツプ制御装置において、前記ロツクアツプ油圧制御手段を、同軸上に設
けたスプールとプラグとこれらの間に設けたスプ
リングとを有するロツクアツプシフトバルブで構
成し、このロツクアツプシフトバルブの一端にエ
ンジン出力対応信号圧を、他端に車速対応信号圧
を夫々加えたことを特徴とする自動変速機のロツ
クアツプ制御装置。