JPH0670467B2 - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は車両の自動変速機の油圧制御装置に関するもの
である。

［従来の技術］ 機関の負荷、機関回転数、車速などの入力信号に基づく
マイクロコンピユータの出力により自動的に油圧回路を
制御し、この油圧回路によりクラツチ機構とシフトロツ
ドを駆動する各油圧アクチユエータを作動させるように
した自動変速機は、例えば特開昭54-96659号公報などに
既に提案されている。

しかし、従来の自動変速機では、任意の歯車噛合い位置
にシフトロツドをシフトさせた場合に、シフト完了後し
ばらくの間（約数秒間）は歯車の噛合いが抜けるのを防
止するために、油圧アクチユエータに引き続き油圧を作
用させてシフト力を保持するようにしていたが、このよ
うに構成すると、シフトロツドに支持された公知のシフ
トアームが、常時回転されるクラツチスリーブの環状溝
の側壁に強く係合されるので、シフトアームと環状溝と
の摺動面が摩耗するという不具合があつた。なお、手動
操作による変速機の場合は、運転者のシフト操作感覚に
委ねられている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は上述の課題を解決するために、油圧アク
チユエータがシフト動作を完了すると、油圧アクチユエ
ータの両端室が油圧源から遮断され、シフトロツドが無
理なく所定の位置に保持される、自動変速機の油圧制御
装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成は油圧源と複
数のシフトロツドに各別に連結した３位置動作型の油圧
アクチユエータの両端室との間に、１対の電磁切換弁を
挿入接続した自動変速機において、ハウジングに嵌挿し
た１対の弁体により区画される両端室と中央室にそれぞ
ればねを配設して制御弁を構成し、ハウジングの両端室
に１対の電磁切換弁を各別に接続し、中央室をタンクへ
接続し、通常は１対の弁体により閉じられている１対の
ポートを油圧アクチユエータの両端室へ各別に接続し、
油圧源が電磁切換弁を経て制御弁の一方の端室へ接続す
る時、制御弁の他方の端室がタンクへそれぞれ接続する
ものである。

［作用］ 一方の電磁切換弁が励磁されると、油圧源の圧油が電磁
切換弁を経て制御弁の１対の弁体を同方向へ押し開き、
油圧アクチユエータの一端室へ入り、油圧アクチユエー
タの他端室の油は制御弁の中央室を経てタンクへ戻る。

電磁切換弁が消磁されると、制御弁の１対の弁体がばね
により閉位置へ戻されるので、油圧アクチユエータの両
端室の油圧は閉じ込み状態にロツクされる。シフトロツ
ドは動作位置に保持され、シフトアームとクラツチスリ
ーブとの摺動摩擦が抑えられる。

［発明の実施例］ 第１図に示すように、油圧源12がセレクタレバー40と連
動する油圧切換弁Ａを介して油圧制御回路Ｂに接続され
る。油圧切換弁Ａはセレクタレバー40がＤレンジとされ
ると、油圧源12を通路22に接続するようになつている。
しかし、このような構成は本発明の要旨に直接関係しな
いのでこれ以上説明しない。

５段変速機の場合、油圧制御回路Ｂは６個の電磁切換弁
31〜36から構成される。各電磁切換弁31〜36はソレノイ
ド31a〜36aの消磁時は図示の状態にあり、ソレノイド31
a〜36aの励磁時は図示の状態から切り換わり、通路22か
らのパイロツト油圧が弁体に作用するようになつてい
る。

３位置動作型の油圧アクチユエータは４速段と５速段の
変速を得るシフトロツド54を駆動する油圧アクチユエー
タ41と、２速段と３速段の変速を得るシフトロツド55を
駆動する油圧アクチユエータ42と、後進段と１速段の変
速を得るシフトロツド56を駆動する油圧アクチユエータ
43とから構成される。各油圧アクチユエータ41〜43は全
く同様の構成をなすものであるので、油圧アクチユエー
タ41の場合だけについて説明する。

油圧アクチユエータ41は大径シリンダ62に円筒形の大径
ピストン61が、小径シリンダ58に小径ピストン59がそれ
ぞれ嵌合される。また、大径ピストン61に中間ピストン
60が嵌合され、かつ小径ピストン59と衝合されるかまた
は一体に形成される。小径ピストン59はシフトロツド54
と結合される。油圧源12から圧油が小径シリンダ58の端
室57と大径シリンダ62の端室63の両方へ供給されると、
シフトロツド54は図示の中立位置に保持される。図示し
ていないが、大径ピストン61と小径ピストン59が互いに
離れると両者の間に生じる中間室はタンク17に常時接続
される。

各シフトロツドにはシフトロツド56に代表されるよう
に、２股状のシフトアーム37が固定支持され、公知の同
期クラツチ機構のクラツチスリーブ39の外周面に設けら
れた環状溝38に係合され、図示の中立位置からシフトア
ーム37を右方へ移動すれば、クラツチスリーブ39により
１速段の歯車と出力軸との回転結合が達せられるように
なつている。

各油圧アクチユエータ41〜43の各端室57,63を油圧源12
またはタンク17へ接続するために、各端室57,63に制御
弁45〜47を介して電磁切換弁31〜36がそれぞれ接続され
る。すなわち、油圧アクチユエータ41の場合について説
明すれば、各電磁切換弁31,32は戻しばね31b,32bの力に
より通常は図示の状態にあつて、励磁されると戻しばね
31b,32bの力に抗して弁体が切り換えられる。油圧源12
に連なる通路22から圧油が電磁切換弁31、制御弁45を経
て端室57へ送られるかまたは端室57の油が制御弁45を経
てタンク17へ戻される。また、通路22から圧油が電磁切
換弁32、制御弁45を経て端室63へ送られるかまたは端室
63の油が制御弁45を経てタンク17へ戻される。

各油圧アクチユエータ41〜43と各対の電磁切換弁31,3
2、33,34、35,36との間にそれぞれ挿入接続される制御
弁45〜47は同じ構成のものである。制御弁45の場合につ
いて説明すると、ハウジング51の内部に１対の弁体52を
嵌装して構成され、１対の弁体52の間にばね69が、各弁
体52とハウジング51の端壁との間にばね53がそれぞれ介
装される。ハウジング51の両端室にポート48が、中央室
67にポート50がそれぞれ備えられる。左側のポート48は
電磁切換弁32に、右側のポート48は電磁切換弁31にそれ
ぞれ接続される。中央のポート50はタンク17に接続され
る。ハウジング51は各弁体52により通常は閉じられてい
る１対のポート65を備えられ、一方は油圧アクチユエー
タ41の端室63に、他方は端室57にそれぞれ接続される。
弁体52に備えた環状溝49は内部通路を経て中央室67に接
続される。ハウジング51の中央部には突壁68が備えら
れ、各弁体52の中央側への移動が制限される。

次に、本発明装置の作動について説明する。通常の走行
すなわちセレクタレバー40がＤレンジとされると、油圧
制御回路Ｂを構成する電磁切換弁31〜36が車速、機関回
転数、機関の負荷などに応じてマイクロコンピユータに
より選択的に励磁され、油圧アクチユエータ41〜43の１
つが右方または左方へ駆動されて最適の変速が達せられ
る。

例えば電磁切換弁36が励磁されると、通路22の圧油が電
磁切換弁36を経て制御弁47の左側のポート48から制御弁
47の左端室へ送られ、第２図に示すように、左側の弁体
52をばね69の力に抗して右方へ押し、ポート65から油圧
アクチユエータ43の端室63へ送られる。中間ピストン60
と小径ピストン59によりシフトロツド56が右方へ押さ
れ、１速段の歯車の噛合いが達せられる。同時に、左側
の弁体52によりばね69を介して右側の弁体52が右方へ押
され、環状溝49がポート65と接続する。油圧アクチユエ
ータ43の端室57の油が制御弁47の右側のポート65、環状
溝49、中央室67、ポート50を経てタンク17へ戻される。

上述のようにして１速段の歯車の噛合いが達成された
時、シフトアーム37がクラツチスリーブ39の環状溝38の
右側壁に係合し、クラツチスリーブ39は出力軸と一緒に
常時回転されるから、シフトロツド56に作用する油圧力
によりシフトアーム37とクラツチスリーブ39との間に摩
擦による摩耗が生じる。

しかし、本発明ではシフト動作が完了するとすぐに電磁
切換弁36が消磁される。この時、これまで右方へ押され
ていた左側の弁体52が、ばね69の力により第１図に示す
位置へ戻され、油圧アクチユエータ43の両端室63,57が
油圧源12とタンク17から遮断される。こうして、油圧に
よりシフトロツド56を右方へ押すシフト力が解除される
ので、シフトアーム37とクラツチスリーブ39との摩擦係
合力が解放される。

電磁切換弁35と電磁切換弁36が励磁されると、通路22の
圧油が前述のように電磁切換弁36と制御弁47の左側のポ
ート48,65を経て油圧アクチユエータ43の端室63へ送ら
れ、同時に通路22の圧油が電磁切換弁35、制御弁47の右
側のポート48から右端室へ送られ、右側の弁体52を左方
へ押してポート65から油圧アクチユエータ43の端室57へ
送られる。したがつて、小径ピストン59によりシフトロ
ツド56が左方へ押され、大径ピストン61に衝合したとこ
ろで停止し、中立位置とされる。

逆に、電磁切換弁35だけが励磁されると、通路22の圧油
が制御弁47の右側の弁体52を左方へ押し、油圧アクチユ
エータ43の端室57へ送られ、シフトロツド56が左方へ押
され、後進段の歯車の噛合いが達せれる。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、油圧源と複数のシフトロツドに
各別に連結した３位置動作型の油圧アクチユエータの両
端室との間に、１対の電磁切換弁を挿入接続した自動変
速機において、ハウジングに嵌挿した１対の弁体により
区画される両端室と中央室にそれぞればねを配設して制
御弁を構成し、ハウジングの両端室に１対の電磁切換弁
を各別に接続し、中央室をタンクへ接続し、通常は１対
の弁体により閉じられている１対のポートを油圧アクチ
ユエータの両端室へ各別に接続し、油圧源が電磁切換弁
を経て制御弁の一方の端室へ接続する時、制御弁の一方
の端室が油圧アクチユエータの一方の端室へ、制御弁の
他方の端室がタンクへそれぞれ接続するものであり、一
方の電磁切換弁が励磁されて油圧源に接続されると、圧
油が電磁切換弁を経て制御弁の１対の弁体を同方向へ押
し開いて油圧アクチユエータの一端室へ入り、油圧アク
チユエータの他端室の油がタンクへ戻される。

電磁切換弁が消磁されると、ばねが制御弁の１対の弁体
を閉位置へ戻すので、油圧アクチユエータの両端室の油
圧は閉じ込み状態にロツクされる。

シフトロツドは３動作位置に保持されるだけで、油圧に
よるシフト力を受けないので歯車抜けを防止し得るとと
もに、シフトロツドに支持されたシフトアームとクラツ
チスリーブとの間の摩擦抵抗力が軽減され、摺動部の摩
耗を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動変速機の油圧制御装置の構成
図、第２図は同装置における制御弁の作動を説明する側
面断面図である。 A:油圧切換弁、B:油圧制御回路、12:油圧源、17:タン
ク、31〜36:電磁切換弁、41〜43:油圧アクチユエータ、
45〜47:制御弁、54〜56:シフトロツド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧源と複数のシフトロツドに各別に連結
   した３位置動作型の油圧アクチユエータの両端室との間
   に、１対の電磁切換弁を挿入接続した自動変速機におい
   て、ハウジングに嵌挿した１対の弁体により区画される
   両端室と中央室にそれぞればねを配設して制御弁を構成
   し、ハウジングの両端室に１対の電磁切換弁を各別に接
   続し、中央室をタンクへ接続し、通常は１対の弁体によ
   り閉じられている１対のポートを油圧アクチユエータの
   両端室へ各別に接続し、油圧源が電磁切換弁を経て制御
   弁の一方の端室へ接続する時、制御弁の一方の端室が油
   圧アクチユエータの一方の端室へ、制御弁の他方の端室
   がタンクへそれぞれ接続することを特徴とする、自動変
   速機の油圧制御装置。