JPH0582512B2

JPH0582512B2 -

Info

Publication number: JPH0582512B2
Application number: JP60169189A
Authority: JP
Inventors: Koji Sumya; Yoshikazu Sakaguchi; Takuji Taniguchi; Yutaka Taga; Yoshio Shindo
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 1985-07-31
Filing date: 1985-07-31
Publication date: 1993-11-19
Also published as: CA1268961A; US4727772A; JPS6231741A

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野本発明は、自動車に搭載される自動変速機に係
り、詳しくは主変速ユニツト及び副変速ユニツト
からなる多段自動変速機の制御装置に関する。

(ロ) 従来の技術一般に、自動変速機は、トルクコンバータ及び
プラネタリ変速ギヤ機構を備えており、かつ変速
ギヤ機構はオーバドライブ（Ｏ／Ｄ）プラネタリ
ギヤユニツト、フロントプラネタリギヤユニツト
及びリヤプラネタリギヤユニツトからなる。そし
て、該変速ギヤ機構は、２個のソレノイドバルブ
及び３個のシフトバルブにより、前進４段及び後
進１段の変速を得ている。

また、特開昭57−37140号公報に示されるよう
に、３個のソレノイドバルブ及び３個のシフトバ
ルブを設置し、オーバドライブプラネタリギヤユ
ニツトを副変速ユニツトとして、フロント及びリ
ヤプラネタリギヤユニツトからなる主変速ユニツ
トと組合せて用い、前進６段の変速段数を得る変
速制御装置が本出願人により案出されている。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点ところで、該副変速及び主変速ユニツトからな
る多段自動変速機は、副変速ユニツトがオーバド
ライブ及び直結の２段、主変速が１速、２速及び
３速の３段を組合せて６段の変速段数を得るが、
この際両変速ユニツトの一方がシフトダウンで他
方がアツプシフト作動になる場合がある。例え
ば、副変速ユニツトがオーバドライブから直結状
態にダウンシフトし、同時に主変速ユニツトが１
速から２速にアツプシフトして、全体で２速から
３速に変速する場合があるが、この場合、従来の
制御装置では、両シフト動作を同時に完了する対
策がとられていないので、どちらか一方のシフト
操作が先行しその後に他方のシフト操作が行われ
る虞れがある。例えば、ダウンシフトが先に行な
われると、一旦大きく減速され（１速）その後大
幅に増速（３速）されることになり、またアツプ
シフトが先に行なわれると、一旦大幅に増速（４
速）されその後減速されることになり、エンジン
回転数の吹き上げ及び落ち込みを生じると共に、
大きな変速シヨツクを生じる。

そこで、本発明は、主変速ユニツト及び／又は
副変速ユニツトの変速状態を監視して、両変速ユ
ニツトの変速操作を同期することにより、上述問
題点を解消した多段自動変速制御装置を提供する
ことを目的とするものである。

(ニ) 問題点を解決するための手段本発明は、上述事情に鑑みなされたものであ
り、それぞれが伝達系路を切換える摩擦係合要素
の係合または解放により変速する副変速ユニツト
１６及び主変速ユニツト２１を直列に連結してな
る変速ギヤ機構３と、前記副変速ユニツト及び主
変速ユニツトの各々の摩擦係合要素に油圧を給排
する複数のシフトバルブ５１，５２，５３及び該
複数のシフトバルブを制御する複数のソレノイド
バルブS₁、S₂、S₃を有する油圧制御機構５とを備
え、前記両変速ユニツトの何れか一方のアツプシ
フト作動と他方のダウンシフト作動による同時変
速作動を含む複数の変速作動によつて多段変速を
得る多段自動変速制御装置において、前記両変速ユニツトの一方の変速ユニツト２１
の、前記同時変速作動時に回転変化が生じる所定
構成要素３０の回転速度を検知する回転センサ
A₂と、前記両変速ユニツトの他方の変速ユニツ
ト１６の前記同時変速作動時に作動する所定摩擦
係合要素B₀を制御するコントロールバルブ６６
と、前記回転センサからの信号に基づき前記コン
トロールバルブを制御して、前記他方の変速ユニ
ツトの変速作動を前記一方の変速ユニツトの変速
作動に同期させる制御部Ｅとを備えることを特徴
とする。

(ホ) 作用および発明の効果上記構成によれば、油圧制御機構の複数のソレ
ノイドバルブによつて複数のシフトバルブが制御
されて、摩擦係合要素に油圧が供給され、副変速
ユニツト及び主変速ユニツトの伝達系路がそれぞ
れ切換えられ複数の変速作動によつて多段変速が
達成される。

そして、複数の変速作動の中で、副変速ユニツ
ト及び主変速ユニツトの両変速ユニツトの何れか
一方のアツプシフト作動と他方のダウンシフト作
動による同時変速作動の際に、制御部は、一方の
変速ユニツトの同時変速作動時に回転変化が生じ
る所定構成要素の回転速度を検知する回転センサ
からの信号に基づいて、他方の変速ユニツトの同
時変速作動時に作動する所定摩擦係合要素を制御
するコントロールバルブを、他方の変速ユニツト
の変速作動を一方の変速ユニツトの変速作動に同
期させるように制御している。

よつて、本発明によれば、副変速ユニツト及び
主変速ユニツトの各変速段を組み合わせることに
より多段変速を行なうものでありながら、副変速
ユニツト及び主変速ユニツトの両変速ユニツトの
何れか一方のアツプシフト作動と他方のダウンシ
フト作動による同時変速作動の際には、一方の変
速ユニツトの所定構成要素の回転速度に基づいて
他方の変速ユニツトの所定摩擦係合要素を制御し
ているので、他方の変速ユニツトの変速作動を一
方の変速ユニツトの変速作動に精度良く同期させ
ることができ、変速作動中に一旦減速又は増速さ
れることなく、エンジン回転数の吹きあげ及び落
ち込みを防止して、滑らかな変速作動を行なうこ
とができる。

(ヘ) 実施例以下、図面に沿つて本発明の実施例について説
明する。

多段自動変速機１は、第２図に示すように、ト
ルクコンバータ２、プラネタリ変速ギヤ機構３及
び減圧制御機構５を備えており、それぞれコンバ
ータハウジング６、トランスミツシヨンケース７
及びエクステンシヨンハウジング９、そしてバル
ブボデイ１０及びオイルパン１１に収納されてい
る。トルクコンバータ２はロツクアツプクラツチ
１２を備えており、入力部材１３の回転をトルク
コンバータ２の油流を介してロツクアツプクラツ
チ１２により直接変速ギヤ機構３の入力軸１５に
伝達する。変速ギヤ機構３はオーバドライブ
（Ｏ／Ｄ）プラネタリギヤユニツト１７からなる
副変速ユニツト１６と、フロントプラネタリギヤ
ユニツト１９及びリヤプラネタリギヤユニツト２
０からなる主変速ユニツト２１とからなる。Ｏ／
Ｄプラネタリギヤニツト１７は入力軸１５に直結
されているプラネタリギヤ２２、入力軸１５に被
嵌しているサンギヤ２３及び主変速ユニツト２１
の入力軸２６に連結しているリングギヤ２５から
なり、またプラネタリギヤ２２とサンギヤ２３と
の間にＯ／ＤダイレクトクラツチC₀及びワンウ
エイクラツチF₀が介在していると共に、サンギ
ヤ２３とケース７との間に０／ＤブレーキB₀が
配設されている。また、フロントプラネタリギヤ
ユニツト１９は出力軸２７に連結しているプラネ
タリギヤ２９、出力軸２７に被嵌しかつリヤプラ
ネタリギヤユニツト２０のサンギヤ３０ｂと一体
に構成されているサンギヤ３０ａ、及び入力軸２
６にフオワードクラツチC₁を介して連結してい
るリングギヤ３３からなり、また入力軸２６とサ
ンギヤ３０との間にダイレクトクラツチC₂が介
在していると共に、該サンギヤ３０とケース７と
の間に第１コーストブレーキB₁が介在しており、
更にサンギヤ３０とケース７との間にはワンウエ
イクラツチF₁を介してブレーキB₂が配設されて
いる。また、リヤプラネタリギヤユニツト２０は
プラネタリギヤ３１、サンギヤ３０ｂおよび出力
軸２７に直結しているリングギヤ３２からなり、
またプラネタリギヤ３１とケース７との間にはブ
レーキB₃及びワンウエイクラツチF₂が並列して
配設されている。なお、第２図中３５はオイルポ
ンプである。

そして、Ｏ／Ｄプラネタリギヤユニツト１７部
分のケース７には光電センサ又は磁気センサ等か
らなる回転センサA₁が配置されており、またサ
ンギヤ２３に連結されているフランジ片２３ａに
は等間隔に切欠き又は孔が形成されている。従つ
て、該回転センサA₁はサンギヤ２３の回転速度、
即ち副変速ユニツト１６のシフト作動状態を検知
する。また、フロントプラネタリギヤユニツト１
９部分のケース７にも回転センサA₂が設置され
ており、またサンギヤ３０から延びているクラツ
チ連結片３０ｃにも等間隔に切欠き又は孔が形成
されている。従つて、該回転センサA₂はサンギ
ヤ３０の回転速度、即ち主変速ユニツト２１のシ
フト作動状態を検知する。

一方、油圧制御機構５は、第３図に示すよう
に、多数のバルブ、アキユムレータ及びストレー
ナ３７等からなり、以下各バルブについて述べ
る。マニユアルバルブ４０はシフトレバーにより
Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄ、Ｓ、Ｌの各レンジに切換えら
れ、それぞれ第４図に示すように各油路ａ，ｂ，
ｃ，ｅが切換えられる。なお、油路ｌにはライン
圧が供給されている。スロツトルバルブ４１はダ
ウンシフトプラグ４２を伴つており、アクセレー
タペダルの踏込みに応じてカムが回転して、エン
ジン出力に対応するスロツトル圧を得る。カツト
バツクバルブ４３は１速及びリバース、Ｐ、Ｎレ
ンジ以外にカツトバツク圧を発生し、スロツトル
バルブ４１に作用させて、スロツトル圧を低下す
る。プライマリレギユレータバルブ４５はスロツ
トル圧にて調圧され、負荷に対応するライン圧を
発生する。即ち、高負荷時にはライン圧を高めて
クラツチＣ…やブレーキＢ…の作用圧を確保し、
また軽負荷時にはライン圧を低めに調圧する。セ
カンダリレギユレータバルブ４６はプライマリレ
ギユレータ４５からの油圧で調圧され、コンバー
タ２及び各潤滑部４７に供給するコンバータ油圧
及び潤滑油圧を制御する。ロツクアツプリレーバ
ルブ４９はソレノイドバルブS_Lにて制御され、ロ
ツクアツプクラツチ１２及びオイルクーラ５０へ
通じる油流を切換える。即ち、ソレノイドバルブ
S_Lのオンにより上端油室e′にライン圧を作用し、
これによりセカンダリレギユレータバルブ４６に
より調圧されるコンバータ油圧油路ｆをロツクア
ツプクラツチオフ油路ｇからオン油路ｈに切換え
ると共に、オフ油路ｇをドレーン回路に導く。第
１シフトバルブ５１は主変速ユニツト２１の１速
と２速（変速機１全体として１速と３速）を切換
えるもので、ソレノイドバルブS₁により作動され
る。即ち、ソレノイドバルブS₁のオフで油室ｉに
ライン圧を作用し、マニユアルバルブ４０のＤレ
ンジ、Ｓレンジ及びＬレンジにおいてライン圧油
路ａを塞閉し、かつソレノイドバルブS₁のオン
で、該油路ａを油路ｊに連通してライン圧をブレ
ーキB₂及びB₂アキユムレータB₂Aに供給する。
第２シフトバルブ５２は主変速ユニツト２１の２
速と３速（変速機全体として３速と５速）を切換
えるものであり、ソレノイドバルブS₂により作動
される。即ち、ソレノイドバルブS₂のオフで油室
ｋにライン圧を作用し、ライン圧油路ｌを油路ｍ
に連通してダイレクトクラツチC₂及びC₂アキユ
ムレータC₂Aにライン圧を供給し、かつソレノイ
ドバルブS₂のオンにより塞閉する。第３シフトバ
ルブ５３は副変速ユニツト１６を切換えるもので
あり、ソレノイドバルブS₃により作動される。即
ち、ソレノイドバルブS₃のオンにより油室ｎにラ
イン圧を作用し、ライン圧油路ｌを油路ｏに連通
して、ライン圧を説明するB₀レリーズコントロ
ールバルブ６６を介してＯ／ＤブレーキB₀及び
B₀アキユムレータB₀Aに供給し、またソレノイ
ドバルブS₃のオフによりライン圧油路ｌを油路ｑ
に連通して、ライン圧をＯ／Ｄダイレクトクラツ
チC₀及びC₀アキユムレータC₀Aに連通する。第１
コーストモジユレータバルブ５５は、マニユアル
バルブ４０のＬレンジにおいて、第２シフトバル
ブ５２を介して供給される油路ｌのライン圧をコ
ーストモジユレータ圧に調圧し、更に該コースト
モジユレータ圧を第１シフトバルブ５１を介して
ブレーキB₃に供給する。第２コーストモジユレ
ータバルブ５６は、マニユアルバルブ４０のＳレ
ンジにおいて、第１シフトバルブ５１及び第２シ
フトバルブ５２を介して供給される油路ｌのライ
ン圧をコーストモジユレータ圧に調圧し、更に該
コーストモジユレータ圧をブレーキB₁に供給す
る。第１アキユムレータコントロールバルブ５７
はスロツトル圧を油室ｒに供給することにより、
後述する第２アキユムレータコントロールバルブ
７０を介して供給されるライン圧ｌをアキユムレ
ータコントロール圧に調圧し、該コントロール圧
をB₀アキユムレータB₀A、C₂アキユムレータ
C₂A及びB₂アキユムレータB₂Aの各背圧室５９，
６０，６１に供給する。

更に、以上各油圧機器に加えて、本油圧変速制
御機構５には、S₀モジユレータバルブ６５、B₀
レリーズコントロールバルブ６６、B₀シーケン
スバルブ６７、ロツクアツプコントロールバルブ
６９及び第２アキユムレータコントロールバルブ
７０が付設されている。

S₀モジユレータバルブ６５は、第１図に詳示す
るように、ライン圧がオイルストレーナ７３を介
してライン圧ポートｌから供給されており、更に
油路ｓを介して上端油室s₁に連通され、該油室s₁
に作用するフイードバツク圧とスプリング７１と
がバランスして所定圧力（例えば４Kg／cm²）に調
圧され、更に該調圧されたソレノイドモジユレー
タ圧が油路ｔに供給される。更に、油路ｔはプラ
グ７４及び油路t₁を介してソレノイドバルブS_Dに
連通していると共に、B₀レリーズコントロール
バルブ６６に連通しており、ソレノイドバルブS_D
のオン・オフ制御又はデユーテイ制御による制御
圧が油室t₂に供給され、該コントロールバルブ６
６が制御される。なお、ソレノイドバルブS_Dは回
転センサA₁，A₂に基づく制御部Ｅからの信号に
より制御されるが、該バルブS_Dがオン・オフ制御
の場合、油路ｘにスロツトル圧を供給して、負荷
変化に応じたブレーキレリーズ圧を設定する。更
に、該B₀レリーズコントロールバルブ６６のポ
ートｙは油路y₁を介してＯ／ＤブレーキB₀及び
B₀アキユムレータB₀Aに連通していると共に、
オリフイス３６１を介して下端油室y₂にフイード
バツク圧として連通している。また、上記油路y₁
はブレーキB₀及びアキユムレータB₀Aの先端方
向に延びているバイパス路y₅を介してシーケンス
バルブ６７のポートy₃に連通しており、更に該バ
ルブ６７の下端油室y₄にフイードバツク圧として
連通している。また、コントロールバルブ６６の
ポートｚから油路z₁及びオリフイス３６を介して
第３シフトバルブ５３のポートｏに連通してお
り、更にバイパス路z₅を介してB₀シーケンスバ
ルブ６７のポートz₂に連通しており、また油路y₁
から分岐した油路y₆がチエツクバルブ７２を介し
て油路z₅に連通している。一方、第３シフトバル
ブ５３はその上室ｎがソレノイドバルブS₃に連通
しており、またポートｌがライン圧に連通してお
り、更にポートｑが油路q₁及びオリフイス３６２
を介してＯ／ＤダイレクトクラツチC₀及びC₀ア
キユムレータC₀Aに連通している。なお、該油路
q₁のオリフイス３６２にはクラツチC₀からの排出
を許すチエツクバルブ７５が並列に介在してい
る。また、図中ｄはドレーンポートである。

また、ロツクアツプコントロールバルブ６９
は、従来の主変速ユニツト２１が２速以上にてロ
ツクアツプを可能にする制御に加えて、該主変速
ユニツト２１が１速でも副変速ユニツト１６が
０／Ｄ状態にある場合、即ち変速機全体として２
速以上の場合、ロツクアツプが可能となるように
制御するものである。また、第２アキユムレータ
コントロールバルブ７０は、副変速ユニツト１６
がＯ／Ｄ状態にあつて、主変速ユニツト２１がア
ツプシフトする場合、副変速ユニツト１６が直結
状態である場合に比し、主変速ブレーキ容量が過
多となる関係上、アキユムレータB₀A，C₂A，
B₂Aの背圧室５９，６０，６１に供給する圧力を
下げてブレーキ容量を適正化するものである。

ついで、本実施例の作用について説明する。

本多段自動変速機１の各ソレノイドバルブS₁，
S₂，S₃，S_L，S_D、各クラツチC₀，C₁，C₂、ブレ
ーキB₀，B₁，B₃、及び各ワンウエイクラツチF₀，
F₁，F₂は、各ポジシヨンＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，Ｓ，
Ｌにおける変速段にてそれぞれ第５図に示す作動
表のように制御される。

即ち、Ｄレンジ又はＳレンジにおける１速時
は、第６図に示すように、Ｏ／Ｄダイレクトクラ
ツチC₀、ワンウエイクラツチF₀，F₂及びフオワ
ードクラツチC₁が係合し、他は解放状態になつ
ている。従つて、副変速ユニツト１６は、クラツ
チC₀及びワンウエイクラツチF₀を介してプラネ
タリギヤユニツト１７が一体となつて直結状態と
なつており、入力軸１５の回転はそのまま主変速
ユニツト２１の入力軸２６に伝達される。また、
主変速ユニツト２１では、入力軸２６の回転がク
ラツチC₁を介してフロントプラネタリギヤユニ
ツト１９のリングギヤ３３に伝達され、更にプラ
ネタリギヤ２９及び該ギヤ２９と一体の出力軸２
７に伝達されると共に、サンギヤ３０を介してリ
ヤプラネタリギヤユニツト２０のプラネタリギヤ
３１に左方向の公転力を付与するが、ワンウエイ
クラツチF₂にて該公転が阻止され、ギヤ３１は
自転して出力軸２７と一体のリングギヤ３２に動
力伝達する。即ち、主変速ユニツト２１は、１速
状態であつて、副変速ユニツト１６の直結状態と
相俟つて、変速機全体として１速状態になる。な
おこの際、主変速ユニツト２１は、フロントプラ
ネタリギヤユニツト１９から出力軸２７、またリ
ヤプラネタリギヤユニツト２０を介して出力軸２
７への２系統に分岐されて、その分ギヤの受ける
荷重を分散している。

また、Ｄレンジ又はＳレジにおける２速時は、
第７図に示すように、Ｏ／ＤブレーキB₀、ワン
ウエイクラツチF₂及びフオワードクラツチC₁が
係合し、他は解放状態になつている。従つて、副
変速ユニツト１６は、サンギヤ２３がブレーキ
B₀にてロツクされ、プラネタリギヤ２２が公転
しながら自転してリングギヤ２５に動力伝達し、
主変速ユニツト２１の入力軸２６に増速回転
（Ｏ／Ｄ）を伝達する。また、主変速ユニツト２
１では先の１速状態と同じであり、従つて主変速
ユニツト２１の１速と副変速ユニツト１６の増速
が相俟つて変速機全体として２速状態になる。

この際、第１図に示すように、ソレノイドバル
ブS₃がオンされて、第３シフトバルブ５３はその
上油室ｎにライン圧が供給されて左半図に示す状
態に切換わる。すると、クラツチC₀及びC₀アキ
ユムレータC₀A内の圧油はポートｑからドレーン
ポートｄに排出されて、クラツチC₀が解放され
ると共に、ライン圧ポートｌがポートｏに連通す
る。そして、ポートｏからのライン圧は、B₀ピ
ストン初期作動圧まではバイパス路z₅シーケンス
バルブ６７のポートz₂，y₃及び油路y₅を介して直
接Ｏ／ＤブレーキB₀に供給され、B₀ピストン初
期作動圧を越えると、油室y₄のフイードバツク圧
に基づき該バルブ６７が右半位置に切換えられ、
その後ポートｏからのライン圧はオリフイス３６
及び油路z₁を介して油路z₁を介してB₀レリーズコ
ントロールバルブ６６のポートｚにライン圧が供
給される。更に、この状態ではコントロールバル
ブ６６は左半位置にあつて、ポートｚとｙとが連
通し、ライン圧は油路y₁を介してブレーキB₀及
びB₀アキユムレータB₀Aに供給さて、ブレーキ
B₀を係合する。

また、Ｄレンジにおける３速時は、第８図に示
すように、Ｏ／ＤクラツチC₀、ワンウエイクラ
ツチF₀、フオワードクラツチC₁、ワンウエイク
ラツチF₁及びブレーキB₂が係合し、他は解放状
態にある。従つて、副変速ユニツト１６は先に述
べた直結状態にあり、入力軸１５の回転がそのま
ま主変速ユニツト２１の入力軸２６に伝達され
る。また、主変速ユニツト２１は、入力軸２６の
回転がクラツチC₁を介してフロントギヤユニツ
ト１９のリングギヤ３３に伝わり、プラネタリギ
ヤ２９を介してサンギヤ３０に左方向の回転力を
付与するが、該サンギヤ３０はブレーキB₂の係
合に伴うワンウエイクラツチF₁にて該方向の回
転が阻止され、従つてプラネタリギヤ２９は自転
しながら公転し、フロントギヤユニツト１９のみ
を経由して２速回転が出力軸２７に伝達される。
これにより、副変速ユニツト１６の直結状態と主
変速ユニツト２１の２速状態とが相俟つて、変速
機１全体として３速が得られる。

この際、ソレノイドバルブS₁がオンして第１シ
フトバルブ５１を第３図左半位置に切換えて、ラ
イン圧油路ａをポートｊに連通し、ライン圧をブ
レーキB₂及びアキユムレータB₂Aに供給する。
これによる主変速ユニツト２１の変速状態即ちサ
ンギヤ３０の回転変化を回転センサA₂により監
視し、回転変化開始に伴う制御部Ｅからの電気信
号を受けて、B₀レリーズコントロール用ソレノ
イドバルブS_Dをデユーテイ制御して、油路ｔのモ
ジユレータ圧を減圧する。即ち、S_Dモジユレータ
バルブ６５はラインポートｌのライン圧をスプリ
ング７１及び上油室s₁のフイードバツク圧とによ
り調圧して油路ｔに供給しているが、該モジユレ
ータ圧がソレノイドバルブS_Dのデユテイ制御によ
り減圧され、該油路ｔに連通しているB₀レリー
ズコントロールバルブ６６の上油室t₂の圧力も減
圧される。従つて、該コントロールバルブ６６
は、その下油室y₂にブレーキB₀からのフイード
バツク圧を受けながら第１図右半位置になり、ブ
レーキB₀及びアキユムレータB₀Aからの油圧が
油路y₁及びポートｙを介してドレーンポートｄに
排出される。これにより、主変速ユニツト２１
は、ブレーキB₂の係合に伴うサンギヤ３０の増
速状態を回転センサA₂により検知され、同時に
副変速ユニツト１６は、ブレーキB₀の解放に伴
う減速状態を回転センサA₁より検知され、これ
ら両回転センサA₁，A₂に基づく制御部Ｅからの
信号によりソレノイドバルブS_Dをデユーテイ制御
してＯ／ＤブレーキB₀のレリーズ圧を制御し、
Ｏ／ＤブレーキB₀の開放作動がブレーキB₂の係
合作動に一致する。即ち、第１３図に示すよう
に、ブレーキB₂の係合開始により、主変速ユニ
ツト２１におけるサンギヤ３０の回転が減速する
と、該減速状態を回転センサA₂にて監視しなが
ら、同時に副変速ユニツト１６におけるサンギヤ
２３の増速状態を回転センサA₁にて監視しなが
ら、ソレノイドバルブS_Dをデユーテイ制御して
Ｏ／ＤブレーキB₀が解放作動するように制御し、
主変速ブレーキB₂が完全に係合してサンギヤ３
０の回転が停止する時点t_cに、副変速側ブレーキ
B₀が完全に開放するように制御して、両変速ユ
ニツト１６，２１の変速時を一致させる。この
時、回転センサA₂により主変速ユニツト２１の
変速完了、即ちサンギヤ３０の回転停止を検知
し、制御部Ｅからの電気信号によりソレノイドバ
ルブS₃をオフして、第３シフトバルブ５３を第１
図右半位置に切換える。すると、ライン圧ポート
ｌがポートｑに連通し、油路q₁を介してクラツチ
C₀及びアキユムレータC₀Aにライン圧が送られ、
該クラツチC₀が係合すると共に、ポートｏがド
レーンポートｄに連通して、Ｏ／ＤブレーキB₀
の油路を油路y₆、チエツクバルブ７２及び油路z₃
そしてポートｏを介してドレーンポートｄからす
みやかに完全ドレーンし、副変速ユニツト１６の
変速を完了させる。このようにして、主変速ユニ
ツト２１及び副変速ユニツト１６を同期してスム
ーズにシフトする。

また、Ｄレンジにおける４速時は、第９図に示
すように、Ｏ／ＤブレーキB₀、フオワードクラ
ツチC₁、ブレーキB₂及びワンウエイクラツチF₁
が係合し、他は解放状態にある。従つて、副変速
ユニツト１６は先に述べた増速（Ｏ／Ｄ）状態に
あり、また主変速ユニツト２１は２速状態にあ
り、これにより変速機１全体として４速が得られ
る。

また、Ｄレンジにおける５速時は、第１０図に
示すように、Ｏ／ＤブレーキC₀、ワンウエイク
ラツチF₀、フオワードクラツチC₁、ダイレクト
クラツチC₂及びブレーキB₂が係合し、他は解放
状態にある。従つて、副変速ユニツト１６は先に
述べた直結状態にあり、また主変速ユニツト２１
は、クラツチC₁，C₂の係合によりフロントプラ
ネタリギヤユニツト１９が一体になつて、入力軸
２６の回転はそのまま出力軸２７に伝達される。
これにより、副変速ユニツト１６の直結及び主変
速ユニツト２１の３速が相俟つて、変速機１全体
として入力軸１５と出力軸２７が一体に回転する
５速が得られる。

この際、先に説明した２速から３速への変速時
と同様に、主変速ユニツト２１の変速状態、即ち
サンギヤ３０の回転速度を回転センサA₂にて監
視し、該センサA₂に基づく制御部Ｅからの信号
により、ソレノイドバルブS_DにてB₀レリーズコ
ントロールバルブ６６を制御して、Ｏ／Ｄブレー
キB₀の解放状態を制御し、そして両回転センサ
A₁，A₂からの信号に基づき、副変速ユニツト１
６の変速を主変速ユニツト２１の変速に同期する
ようにソレノイドバルブS_Dを制御してブレーキ
B₀の油圧を制御し、更にソレノイドバルブS_Dを
オフしてへ変速を完了してスムーズにシフトす
る。

また、Ｄレンジにおける６速時は、第１１図に
示すように、Ｏ／ＤブレーキB₀、フオワードク
ラツチC₁、ダイレクトクラツチC₂及びブレーキ
B₂が係合し、他は解放状態にある。従つて、副
変速ユニツト１６は先に述べた直結状態にあり、
また主変速ユニツト２１も先に述べた３速状態に
あり、これら両変速ユニツト１６，２１が相俟つ
て変速機１全体として６速が得られる。

また、Ｒレンジ時は、第１２図に示すように、
Ｏ／ＤクラツチC₀、ワンウエイクラツチF₀ダイ
レクトクラツチC₂及びブレーキB₃を係合し、他
は解放状態にある。従つて、副変速ユニツト１６
は直結状態にあり、また主変速ユニツト２１は、
入力軸２６の回転がクラツチC₂により直接サン
ギヤ３０に伝達され、かつブレーキB₃によりリ
アプラネタリギヤ３１の公転がロツクされている
ので、サンギヤ３０の回転はプラネタリギヤ３１
の自転を介してリンクギヤ３２に逆回転として伝
達され、出力軸２７を逆転する。

また、Ｓレンジ又はＬレンジにおける３速時及
び４速時は、先に述べたＤレンジの３速及び４速
において（第８図及び第９図参照）、コーストブ
レーキB₁が係合しており、従つてサンギヤ３０
の回転が両方向とも阻止され、エンジンブレーキ
が可能となる。なおこの際、２速から３速の変速
に際し、Ｄレンジと同様に、ソレノイドバルブS_D
が制御されて副変速ユニツト１６と主変速ユニツ
ト２１が同時変速される。

また、Ｌレンジにおける１速及び２速時は、Ｄ
レンジにおける１速及び２速において（第６図及
び第７図参照）、ブレーキB₃が係合しており、従
つてリヤプラネタリギヤ３１の公転が両方向とも
阻止され、エンジンブレーキが可能となる。

なお、上述実施例は、第１４図に示すように、
副変速ユニツト１６及び主変速ユニツト２１の両
方にそれぞれ回転センサA₁，A₂を設置し、両ユ
ニツトの回転を監視しながらソレノイドバルブS_D
をデユーテイ制御して変速時を一致したが、第１
５図に示すように、主変速ユニツト２１にのみ回
転センサA₂を設置し、主変速ユニツト２１の回
転に合わせて、ソレノイドバルブS_Dをオン・オフ
制御するように構成してもよい。

また、上述実施例は、副変速ユニツト１６が前
段にあり、主変速ユニツト２１が後段にある、後
輪駆動用の縦置き型自動変速機について説明した
が、主変速ユニツトが前段にあり、副変速ユニツ
ト１６が後段にある、前輪駆動用の横置き型自動
変速機にも同様に適用できることは勿論である。

以上説明したように、本実施例によると、副変
速ユニツト１６及び主変速ユニツト２１の各変速
段を組み合わせることにより、多段変速を行うこ
とができるものでありながら、副変速ユニツト１
６及び主変速ユニツト２１の両変速作動、特に副
変速ユニツトのダウンシフト作動及び主変速ユニ
ツトのアツプシフト作動が同期するので、変速作
動中に一旦減速又は増速されることがなく、エン
ジン回転数の吹きあげ及び落ち込みを防止して、
滑らかな変速作動を行うことができる。

また、回転センサA₁，A₂を主変速ユニツト２
１及び副変速ユニツト１６の両方に設置すると、
副変速ユニツト１６の変速作動状態をも監視しな
がら、副変速ユニツト１６の摩擦係合要素B₀を
デユーテイ制御にて正確に制御でき、どのような
変速状況でも確実に変速作動を同期することがで
きる。また、回転センサA₂を主変速ユニツト２
１のみに設置しても、ソレノイドバルブS_Dのデユ
ーテイ制御又はオン・オフ制御にて副変速ユニツ
ト１６の変速を制御でき、簡単な構成でありなが
ら、制御機構をも単純にすることができる。ま
た、副変速ユニツト１６としてオーバドライブプ
ラネタリユニツト１７を用い、かつ主変速ユニツ
ト２１としてフロントプラネタリギヤユニツト１
９及びリヤプラネタリギヤユニツト２０を用いる
と、従来のオーバドライブ付自動変速ギヤ機構を
ほぼそのまま用いることができ、製造設備を大幅
に変更することなく、安価に多段自動変速機１を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる油圧制御機構の主要部
を示す図、第２図は本発明を適用した自動変速機
を示す全体断面図、第３図はその油圧制御機構を
示す全体図、第４図はそのマニアルバルブを示す
図、第５図は各ポジシヨンにおける各機器の作動
状態を示す図である。また、第６図ないし第１２
図はそれぞれ異なる状態における自動変速機の作
動を示す図である。更に、第１３図は副変速ユニ
ツト及び主変速ユニツトの変速作動を示す図、そ
して第１４図は本発明の一実施例を示すブロツク
図、また第１５図は他の実施例を示すブロツク図
である。１……多段自動変速機、２……トルクコンバー
タ、３……（プラネタリ）変速ギヤ機構、５……
油圧制御機構、１６……副変速ユニツト、１７…
…オーバドライブプラネタリギヤユニツト、１９
……フロントプラネタリギヤユニツト、２０……
リヤプラネタリギヤユニツト、２１……主変速ユ
ニツト、２３……構成要素（サンギヤ）、３０…
…構成要素（サンギヤ）、５１，５２，５３……
シフトバルブ、６５……S_Dモジユレータバルブ、
６６……B₀レリーズコントロールバルブ、A₁，
A₂……回転センサ、B₀，B₂，B₃……摩擦係合要
素（ブレーキ）、B₀……所定摩擦係合要素（０／
Ｄブレーキ）、C₀，C₁，C₂……摩擦係合要素（ク
ラツチ）、Ｅ……制御部、S₁，S₂，S₃，S_L，S_D…
…ソレノイドバルブ、S_D……ソレノイドバルブ。

Claims

【特許請求の範囲】１それぞれが伝達系路を切換える摩擦係合要素
の係合または解放により変速する副変速ユニツト
及び主変速ユニツトを直列に連結してなる変速ギ
ヤ機構と、前記副変速ユニツト及び主変速ユニツトの各々
の摩擦係合要素に油圧を給排する複数のシフトバ
ルブ及び該複数のシフトバルブを制御する複数の
ソレノイドバルブを有する油圧制御機構とを備
え、前記両変速ユニツトの何れか一方のアツプシ
フト作動と他方のダウンシフト作動による同時変
速作動を含む複数の変速作動によつて多段変速を
得る多段自動変速制御装置において、前記両変速ユニツトの一方の変速ユニツトの、
前記同時変速作動時に回転変化が生じる所定構成
要素の回転速度を検知する回転センサと、前記両変速ユニツトの他方の変速ユニツトの前
記同時変速作動時に作動する所定摩擦係合要素を
制御するコントロールバルブと、前記回転センサからの信号に基づき前記コント
ロールバルブを制御して、前記他方の変速ユニツ
トの変速作動を前記一方の変速ユニツトの変速作
動に同期させる制御部とを備えることを特徴とす
る多段自動変速制御装置。２前記他方の変速ユニツトが副変速ユニツトで
あり、該副変速ユニツトのダウンシフト作動が前
記主変速ユニツトのアツプシフト作動に同期する
ように構成した特許請求の範囲第１項記載の多段
自動変速制御装置。３前記他方の変速ユニツトの前記同時変速時に
回転化が生じる第２の所定構成要素の回転速度を
検知する第２の回転センサをさらに有し、前記制
御部は、前記回転センサからの信号と前記第２の
回転センサからの信号に基づき前記コントロール
バルブを制御して、前記他方の変速ユニツトの変
速作動を前記一方の変速ユニツトの変速作動に同
期させることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の多段自動変速制御装置。