JPH0637232Y2 - 変速機の変速操作装置 - Google Patents

変速機の変速操作装置

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JPH0637232Y2
JPH0637232Y2 JP1988099097U JP9909788U JPH0637232Y2 JP H0637232 Y2 JPH0637232 Y2 JP H0637232Y2 JP 1988099097 U JP1988099097 U JP 1988099097U JP 9909788 U JP9909788 U JP 9909788U JP H0637232 Y2 JPH0637232 Y2 JP H0637232Y2
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Description

【考案の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本考案は、車両用自動変速装置に関し、特に変速操作装
置の改良に関する。
<従来の技術> 従来、車両用自動変速装置として、車両の運転状態を検
出する手段と、シフトタワーのセレクト位置を検出する
手段と、これらの検出信号に基づいて変速すべきか否か
を判別する判定手段と、この判定信号に基づいてギヤシ
フト操作を制御する変速操作制御手段とを備えたものが
知られている(実開昭61-54538号公報,実開昭62-13495
3号公報及び実開昭63-8467号公報等参照)。
この車両用自動変速装置においては、車両の運転状態検
出信号及びセレクト位置検出信号に基づいて、コントロ
ールユニットが変速すべきと判定した場合に、ギヤシフ
トユニットに変速指令を行うようになっている。
前記ギヤシフトユニットは、セレクトアクチュエータと
シフトアクチュエータとを備えており、セレクトアクチ
ュエータによってセレクトしたシフトフォークシャフト
をシフトアクチュエータによって作動し、ギヤチェンジ
するように構成されている。
セレクトアクチュエータとシフトアクチュエータは、夫
々エアシリンダ装置からなり、このエアシリンダ装置へ
のエアの供給を前記コントロールユニットからの指令に
より開閉制御される電磁弁により制御することによって
作動される。
<考案が解決しようとする課題> しかしながら、このような従来の自動変速装置にあって
は、前記電磁弁とコントロールユニットとの間のハーネ
スが切断された場合や電磁弁自体が故障した場合等にお
いて、電磁弁の開閉制御が不能になり、セレクトアクチ
ュエータとシフトアクチュエータとを作動できなくなっ
てしまい、ギヤ入れ不能になって車両を動かすことがで
きなくなってしまうという問題点があった。
そこで、本考案はかかる従来の実情に鑑み、電磁弁と該
電磁弁の制御装置との間のハーネスが切断される等の故
障が生じても、ギヤ入れを可能にして、車両を動かすこ
とができるようにした変速機の変速操作装置を提供する
ことを目的とする。
<課題を解決するための手段> このため、本考案の変速機の変速操作装置は、エアシリ
ンダ装置からなるセレクトアクチュエータとシフトアク
チュエータとを備え、該セレクトアクチュエータによっ
てセレクトしたシフトフォークシャフトをシフトアクチ
ュエータにより作動してギヤチェンジするように構成さ
れ、セレクトアクチュエータとシフトアクチュエータと
を、制御装置からの指令により開閉制御される電磁弁に
よりエアの供給制御を行って作動するようにした変速機
の変速操作装置において、前記セレクトアクチュエータ
とシフトアクチュエータの非常時作動用エア回路を設
け、該エア回路を非常時用の電磁弁を介して前記通常時
用電磁弁の排気ポートに接続し、非常時用の電磁弁の開
閉制御を行う非常時制御装置を設けた構成とする。
<作用> かかる構成において、電磁弁と該電磁弁の制御装置との
間の信号伝達用ハーネスが切断される等の非常時には、
前記制御装置とは別に設けた非常時制御装置によって非
常時用の電磁弁の開閉制御を行って、セレクトアクチュ
エータとシフトアクチュエータとを作動し、セレクトア
クチュエータによってセレクトしたシフトフォークシャ
フトをシフトアクチュエータにより作動してギヤ入れを
行うことができ、車両を動かすことができるようにな
る。
<実施例> 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。
第4図に本考案の変速操作装置が実施される自動変速機
を備えたディーゼルエンジンの概要を示し、第5図にそ
の制御部を示す。
燃料噴射ポンプ11を備えたディーゼルエンジン10には、
機械式ディスククラッチ20を介して機械式自動変速機30
が連結されている。自動変速機30は周知のようにメイン
シャフト31とカウンタシャフト(図示せず)を有してお
り、該メインシャフト31はプロペラシャフトを介して図
示しないリアアクスルに連結されている。エンジン10に
はエンジン回転数を検出するエンジン速度検出装置12
が、燃料噴射ポンプ11にはその燃料噴射量を制御するガ
バナ13が設けられている。又、ガバナ13を制御するガバ
ナ制御装置14(第5図)が設けられている。
このガバナ制御装置14は図示しないフューエルコントロ
ールレバー及びスピードコントロールレバーを制御し、
もってガバナ13をオールスピードガバナ又はリミットス
ピードガバナとして作用させるものである。
クラッチ20には、クラッチの断続位置を検出するクラッ
チ位置検出装置21及びクラッチを断続するクラッチ制御
装置22(第5図)が設けられている。変速機30には出力
軸となるメインシャフト31の回転数従って車速を検出す
るメインシャフト回転数検出装置32とカウンタシャフト
の回転数を検出するカウンタシャフト回転数検出装置33
とギヤのシフト位置を検出するシフトギヤ位置検出装置
34とシフトすべきギヤをセットするシフトギヤセット制
御装置35とが設けられている。
アクセルペダル40にはペダル開度によりエンジン負荷を
検出するアクセル開度検出装置41が設けられている。
セレクタ装置50は手動操作されるセレクタレバー51を有
し、このセレクタレバー51により電気接点52aないし52g
がオン・オフされる。
接点52aはパーキングP、接点52bはリバースR、接点52
cはニュートラルN、接点52dは通常レンジ即ち、ドライ
ブレンジD、接点52eはトルクレンジT、接点52fは2速
固定2、接点52gは1速固定1にセレクトされたことを
検知する電気接点で、各電気接点52aないし52gがセレク
タレバー51によりオンされると、レンジ指定信号は入力
されるようになっている。
尚、ドライブレンジDの指定を別に設けた図示しない操
作ノブで行うようにしても良い。フートブレーキ70には
ブレーキ作動検出装置71が設けられている。
第5図において、コントロールユニット60はエンジン速
度検出装置12で検出したエンジン回転数信号、メインシ
ャフト回転数検出装置32で検出した車速信号及びアクセ
ル開度検出装置41で検出したアクセル開度信号、セレク
タ装置50で指定したレンジ指定信号及びブレーキ作動検
出装置71のブレーキ作動信号に基づいて、シフトチェン
ジすべきか否かを判定するシフトチェンジ判定回路61
と、そのシフトチェンジ判定回路61の判定信号及びシフ
トギヤ位置検出装置34で検出したシフト位置信号に基づ
きシフトチェンジをするべき信号を出力するシフトチェ
ンジ制御回路62と、後述のエンジン制御回路63、クラッ
チ断続制御回路64及びトランスミッション制御回路65と
からなっている。
エンジン制御回路63はシフトチェンジ制御回路62の出力
信号とエンジン速度検出装置12で検出したエンジン回転
数信号に基づいてガバナ制御装置14にガバナ制御指令信
号を送り、変速時にガバナ13をリミットスピードガバナ
による燃料噴射ポンプ11の制御からオールスピードガバ
ナによる燃料噴射ポンプ11の制御に切り換えて、エンジ
ン回転数をギヤシフトを最適に行い得るように制御す
る。
クラッチ断続制御回路64はシフトチェンジ制御回路62の
出力信号とクラッチ位置検出装置21で検出したクラッチ
位置信号に基づいてクラッチ制御装置22にクラッチ断続
指令信号を送ってクラッチ20を断続する。
トランスミッション制御回路65は、シフトチェンジ制御
回路62の出力信号、メインシャフト回転数検出装置32で
検出した車速信号、カウンタシャフト回転数検出装置33
で検出したカウンタシャフト回転数信号、シフトギヤ位
置検出装置34で検出したシフト位置信号に基づいてシフ
トギヤセット制御装置35にシフトギヤセット指令信号を
送ってギヤをシフトする。
このギヤセット制御装置35の構成を、第1図に基づいて
説明する。
ギヤシフトユニット80は、エアシリンダ装置からなるセ
レクトアクチュエータ81とシフトアクチュエータ82とを
備え、該セレクトアクチュエータ81によってセレクトし
たシフトフォークシャフトをシフトアクチュエータ82に
より作動してギヤチェンジするように構成され、セレク
トアクチュエータ81とシフトアクチュエータ82とを、コ
ントロールユニット60からの指令により開閉制御される
後述する電磁弁によりエアの供給制御を行って作動し、
ギヤチェンジするように構成されている。
即ち、エアコンプレッサ83にはエアドライヤー84が接続
され、該エアドライヤー84は補助タンク85の仕切られた
2つの室a,bにチェックバルブcを介して接続される。
補助タンク85の一方の室bはチェックバルブcを介して
メインタンク86に接続され、該メインタンク86はダブル
チェックバルブ87の一方の入口側に接続される。補助タ
ンク85の他方の室aは非常用コック88を介してダブルチ
ェックバルブ87の一方の入口側に接続される。ダブルチ
ェックバルブ87の出口側にエア回路89が接続され、該エ
ア回路89はエア回路90とエア回路91に分岐している。
シフトアクチュエータ82の室A,Bはエア回路91から更に
分岐したエア回路91a,91bに接続されており、並列なエ
ア回路91a,91bには夫々電磁弁MTR,MTFが介装されてい
る。そして、電磁弁MTRがオンとなって導通すると、室
Aにエアタンク86からの圧縮空気が流入し、リングピス
トンPを図のa方向に動かすので、図示しないシフトフ
ォークは同方向に動き、REV,2ND,5THにギヤ入れする。
又、電磁弁MTFがオンとなって導通すると、室Bにエア
タンク86からの圧縮空気が流入し、リングピストンPを
図のb方向に動かすので、図示しないシフトフォークは
同方向に動き、1ST,3RD,4THにギヤ入れする。
2つの電磁弁MTR,MTFがオンとなって導通すると、リン
グピストンPを中立位置に動かし、ギヤ抜きを行う。
セレクトアクチュエータの室C,Dはエア回路90から更に
分岐したエア回路90a,90bに接続されており、並列なエ
ア回路90a,90bには夫々電磁弁MTS1,MTS2が介装されてい
る。そして、電磁弁MTS2がオンとなって導通すると、室
Cにエアタンク86からの圧縮空気が流入し、リングピス
トンPを図のc方向に動かすので、4TH/5THセレクト列
にセレクトする。
電磁弁MTS1がオンとなって導通すると、室Dにエアタン
ク86からの圧縮空気が流入し、リングピストンPを図の
d方向に動かすので、1ST/REVセレクト列にセレクトす
る。
2つの電磁弁MTS1,MTS2がオンとなって導通すると、リ
ングピストンPを中立位置に動かし、2ND/3RDセレクト
列にセレクトする。
尚、前記コントロールユニット60には、キースイッチ92
を介して電源が接続される。コントロールユニット60に
設けられた電源はリレー装置93の常閉接点93aを介して
各電磁弁MTR,MTF,MTS1,MTS2に接続される。
又、コントロールユニット60と各電磁弁MTR,MTF,MTS1,M
TS2は、制御信号ラインA〜Dを介して接続される。
ここで、前記エア回路89には非常時用の電磁弁MEMGが介
装されている。この電磁弁MEMGは、常時はオフされてダ
ブルチェックバルブ87側とエア回路90,91側とを導通し
ている。この電磁弁MEMGの他の出口ポートには非常時用
エア回路94が接続され、該非常時用エア回路94は電磁弁
MEMGのオン時にダブルチェックバルブ87側と導通する。
上記非常時用エア回路94はエア回路95とエア回路96に分
岐している。
一方のエア回路95は前記電磁弁MTS1の排気ポートに接続
され、該エア回路95には非常時用電磁弁MEMGT1が介装さ
れる。
又、他方のエア回路96は更に分岐し、分岐したエア回路
96a,96bは前記電磁弁MTR,MTFの排気ポートに接続され、
該エア回路96a,96bには夫々非常時用電磁弁MEMGT2,MEMG
T3が介装される。
そして、上記非常時用の電磁弁MEMGT1,MEMGT2,MEMGT3の
開閉制御を行う非常時制御装置は、次のように構成され
る。
即ち、非常用の論理回路97が設けられており、該論理回
路97への電源供給は非常用メインスイッチ98を介して行
われる。又、この電源回路には非常用シフトスイッチ99
が介装されている。
論理回路97に設けられた電源は各電磁弁MEMG1,MEMG2に
接続される。
又、論理回路97と各電磁弁MEMG1,MEMG2は、制御信号ラ
インE〜Gを介して接続される。
又、電源は前記非常用メインスイッチ98を介して前記非
常時用電磁弁MEMGに接続されると共に、前記リレー装置
93のコイル93bに接続される。
非常時用電磁弁MEMGT1,MEMGT2,MEMGT3の開閉制御は、非
常用シフトスイッチ99の1ST側とREV側への切換動作に基
づき、後述するタイムチャートに従って行われる。
尚、電磁弁MEMGT2,MEMGT3の両方をオンすると、ギヤ抜
きを行う。電磁弁MEMGT1をオンすると、1ST/REVセレク
ト列にセレクトし、電磁弁MEMGT2をオンすると、REV
へ、電磁弁MEMGT3をオンすると、1STへギヤ入れする。
次に、かかる構成の作用について説明する。
各電磁弁MTR,MTF,MTS1,MTS2とコントロールユニット60
との間のハーネスが切断される等の故障が生じた場合の
非常時には、非常メインスイッチ98をオンする。これに
より、非常時用エア回路94はダブルチェックバルブ87側
と導通し、通常時用エア回路89はダブルチェックバルブ
87側と遮断される。これと同時にリレー装置93のコイル
93bに通電がなされて励磁され、接点93aが開かれること
によって、コントロールユニット60への通電が断たれ
る。
以下、第2図及び第3図のタイムチャートに従って説明
すると、非常用シフトスイッチ99を1ST側に切り換える
と、第2図に示す如く、電磁弁MEMGT3,MEMGT2が共にオ
ンされる。
これにより、ギヤ抜きが行われる。所定時間経過後、電
磁弁MEMGT1がオンされることによって、1ST/REVセレク
ト列にセレクトされ、更に、所定時間経過後に電磁弁ME
MGT2がオフされることによって1STにギヤ入れが行われ
る。ギヤ入れが完了した後、電磁弁MEMGT3,MEMGT1が追
ってオフされる。
非常用シフトスイッチ99をREV側に切り換えると、第3
図に示す如く、電磁弁MEMGT3,MEMGT2が共にオンされ
る。これにより、ギヤ抜きが行われる。所定時間経過
後、電磁弁MEMGT1がオンされることによって、1ST/REV
セレクト列にセレクトされ、更に、所定時間経過後に電
磁弁MEMGT3がオフされることによってREVにギヤ入れが
行われる。ギヤ入れが完了した後、電磁弁MEMGT2,MEMGT
1が追ってオフされる。
以上のように、1ST或いはREVにギヤ入れを行える結果、
車両が立ち往生することなく、動かすことができ、最寄
りの修理工場等まで運ぶことができる。
特に、かかる構成によると、通常開放状態にある通常時
用の電磁弁MTS1,MTR,MTFの排気ポートを使用して、非常
用の電磁弁MEMGT1,MEMGT2,MEMGT3を接続するようにした
から、接続が容易で、回路構造の簡略化を図れると共
に、既設の変速機にも容易に適用できるという利点があ
る。
ここで、一般に電磁弁のエア回路は狭いのが通例であ
る。従って、非常用の電磁弁を通常時用の電磁弁のエア
回路上に配置すると、エア供給時のエア応答性の悪化や
塵等によるエア回路の目詰まりが発生し易くなるという
弊害がある。
この点、上記の構成によると、非常用の電磁弁MEMGT1,M
EMGT2,MEMGT3を、通常時用の電磁弁MTS1,MTR,MTFの排気
ポートを使用して接続し、非常用の電磁弁MEMGT1,MEMGT
2,MEMGT3を通常時用の電磁弁MTS1,MTR,MTFのエア回路上
には配置しない構成としたから、エア供給時のエア応答
性の悪化や塵等によるエア回路の目詰まりを防止するこ
とができ、非常用の電磁弁MEMGT1,MEMGT2,MEMGT3を設け
たことによる弊害を極力少なくすることができる。
次に、非常時用の電磁弁MEMGT1,MEMGT2,MEMGT3の開閉制
御を行う非常時制御装置の他の実施例を第6図に示す。
この実施例では、第1図に示した論理回路97の機能をダ
イオードマトリクス回路を利用して行わせるようにした
ものである。
即ち、電源に接続された非常時用の電磁弁MEMGT1,MEMGT
2,MEMGT3に接続される制御信号ライン100,101,102と、
単一のOFF接点及び1ST側及びREV側における夫々4つづ
つの接点1〜4と接続されるラインO,F1〜F4,R1〜R4
は交叉され、所定の交叉点にダイオードDが接続されて
いる。
そして、各ラインO,F1〜F4,R1〜R4はスイッチ103によ
り−端子と選択的に接続されるようになっており、1ST
側及びREV側夫々においてスイッチ103をOFFから順に1-2
-3-4と切り換えることにより、ラインO,F1〜F4,R1〜R4
が順に−端子と接続されるようになっている。
まず、1ST側において、OFF,1-2-3-4の順に接点をライン
O,F1〜F4と接続すると、接点1接続時には、電磁弁MEMG
T2,MEMGT3が共にオンされる。これにより、ギヤ抜きが
行われる。接点2接続時には、電磁弁MEMGT1がオンされ
ることによって、1ST/REVセレクト列にセレクトされ、
接点3接続時には、電磁弁MEMGT2がオフされることによ
って1STにギヤ入れが行われる。ギヤ入れが完了した
後、接点4を接続すると、全ての電磁弁MEMGT1,MEMGT2,
MEMGT3がオフ状態となる。
REV側において、OFF,1-2-3-4の順に接点をラインO,R1
R4と接続すると、接点1接続時には、電磁弁MEMGT2,MEM
GT3が共にオンされる。これにより、ギヤ抜きが行われ
る。接点2接続時には、電磁弁MEMGT1がオンされること
によって、1ST/REVセレクト列にセレクトされ、接点3
接続時には、電磁弁MEMGT3がオフされることによってRE
Vにギヤ入れが行われる。ギヤ入れが完了した後、接点
4を接続すると、全ての電磁弁MEMGT1,MEMGT2,MEMGT3が
オフ状態となる。
尚、1ST側及びREV側におけるラインO,F1〜F4,R1〜R4
対して、電源に接続された発光ダイオード(LED)104,1
05のラインL1,L2が交叉して設けられ、一方のラインL1
と1ST側におけるラインF1〜F4との交叉点と他方のライ
ンL2とREV側におけるラインR1〜R4との交叉点には、夫
々ダイオードDが接続されている。
従って、1ST側及びREV側の接点1〜4を接続すると発光
ダイオード(LED)104,105が夫々点灯する。
かかる実施例においても、上述のように、1ST或いはREV
にギヤ入れを行える結果、車両が立ち往生することな
く、動かすことができ、最寄りの修理工場等まで運ぶこ
とができる。
<考案の効果> 以上説明したように、本考案によれば、電磁弁と該電磁
弁の制御装置との間の信号伝達用ハーネスが切断される
等の非常時には、非常時用の電磁弁の開閉制御を行っ
て、セレクトアクチュエータとシフトアクチュエータと
を作動し、セレクトアクチュエータによってセレクトし
たシフトフォークシャフトをシフトアクチュエータによ
り作動してギヤ入れを行うことができ、車両を立ち往生
させることなく走行させることができる。特に、通常時
用の電磁弁の排気ポートを使用して、非常用の電磁弁を
接続するようにしたから、接続が容易で、回路構造の簡
略化を図れると共に、既設の変速機にも容易に適用でき
ると共に、非常用の電磁弁を通常時用の電磁弁のエア回
路上には配置しない構成としたから、エア供給時のエア
応答性の悪化や塵等によるエア回路の目詰まりを防止す
ることができ、非常用の電磁弁を設けたことによる弊害
を極力少なくすることができるという利点もある実用的
効果大なるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案に係わる変速機の変速操作装置の一実施
例を示す構成図、第2図及び第3図は夫々同上実施例の
作用を説明するタイムチャート、第4図は同上実施例を
適用した自動変速機を備えたディーゼルエンジンの概要
を示す図、第5図はその制御部を示す図、第6図は他の
実施例を示す構成図である。 1〜4…接点、35…ギヤセット制御装置、60…コントロ
ールユニット、80…ギヤシフトユニット、81…セレクト
アクチュエータ、82…シフトアクチュエータ、89,90,9
1,90a,90b,91a,91b…エア回路、MTR,MTF,MTS1,MTS2…電
磁弁、MEMG,MEMGT1,MEMGT2,MEMGT3…非常時用電磁弁、9
7…非常用の論理回路、100,101,102…ライン、O,F1
F4,R1〜R4…ライン、D…ダイオード

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】エアシリンダ装置からなるセレクトアクチ
    ュエータとシフトアクチュエータとを備え、該セレクト
    アクチュエータによってセレクトしたシフトフォークシ
    ャフトをシフトアクチュエータにより作動してギヤチェ
    ンジするように構成され、セレクトアクチュエータとシ
    フトアクチュエータとを、制御装置からの指令により開
    閉制御される電磁弁によりエアの供給制御を行って作動
    するようにした変速機の変速操作装置において、前記セ
    レクトアクチュエータとシフトアクチュエータの非常時
    作動用エア回路を設け、該エア回路を非常時用の電磁弁
    を介して前記通常時用電磁弁の排気ポートに接続し、非
    常時用の電磁弁の開閉制御を行う非常時制御装置を設け
    たことを特徴とする変速機の変速操作装置。
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