JPH0777274A - 自動変速機の油圧制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 変速開始時、自動変速機の解放側クラッチが
そのスリップに基づいて断続制御される際、解放側クラ
ッチの断続に起因する変速ショックを低減する。 【構成】 自動変速機の油圧制御回路は、クラッチ１に
対して油圧を給排する油圧給排路６と、油圧給排路６に
設けられた第１オリフィス２０と、油圧給排路をライン
圧側及び下流側排出路２２に選択的に接続するスプール
バルブ３と、下流側排出路２２に設けられた第２オリフ
ィス２２と、油圧スプールバルブ３の切換え及びクラッ
チ１への供給油圧を制御するソレノイドバルブ２８とを
備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動変速機の複数の
摩擦係合要素に向けて油圧を供給し、その供給油圧を独
立して制御する自動変速機の油圧制御回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】公知のように自動変速機は、クラッチや
ブレーキ等の複数の摩擦係合要素を備え、これら摩擦係
合要素の係合／解放を選択して所望の変速段が確立され
るようになっている。つまり、摩擦係合要素としてクラ
ッチを例にとると、１つのクラッチが解放されると同時
に他のクラッチが係合されて、いわゆるクラッチのつか
み換えが行われ、このクラッチのつかみ換えにより、自
動変速機の変速が行われる。

【０００３】ここで、パワーオン・アップシフト時での
トルク相において、その解放側クラッチの断続を制御
し、これにより、自動変速機の入力軸回転数の吹き上が
りを抑えるようにしたものが米国特許第３９５６９４７
号に開示されている。この解放側クラッチの断続制御に
よれば、解放側クラッチのスリップが増加し、前記入力
軸回転数の吹き上がり量（スリップ回転速度）が大にな
ると、解放側クラッチは再度係合されて、そのスリップ
が抑え込まれ、この後、前記吹き上がりが減少した時点
で、解放側クラッチの解放が再度実施される。

【０００４】従って、変速開始時、入力軸回転速度の吹
き上がりが比較的小さい場合（図１中実線のＡ）には、
その自動変速機の出力軸のトルク変動（実線Ｂ）を小さ
く抑えることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た解放側クラッチの断続制御の場合には、解放側クラッ
チのスリップが大きい場合、つまり、入力軸回転速度の
吹き上がりが大となる場合（図１中破線のＣ）には、解
放側クラッチの再係合及び再解放に伴い、入力軸回転速
度が短時間で大きく変化してしまう。この結果、その出
力軸のトルク変動もまた大となり（図１中破線のＤ）、
このトルク変動が変速ショックとして感知される。

【０００６】この発明は、上述した事情に基づいてなさ
れたもので、その目的とするところは、前述したクラッ
チの断続制御の実施に伴う変速ショックの発生を効果的
に低減することのできる自動変速機の油圧制御回路を提
供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、各摩擦係合
要素への供給油圧を独立して制御する油圧制御弁を備え
た自動変速機の油圧制御回路において、この油圧制御回
路は、１つの摩擦係合要素と組をなす油圧制御弁が第１
切換え位置にあるとき、その摩擦係合要素に油圧を供給
する油圧供給路と、前記油圧制御弁が第２切換え位置に
あるとき、その摩擦係合要素から油圧を排出させる油圧
排出路と、前記油圧供給路の流路抵抗を前記油圧排出路
の流路抵抗よりも小さくする流路抵抗手段とを備えてい
る。

【０００８】流路抵抗手段としては、油圧排出路内にオ
リフィスを配設するか、または、油圧排出路の流路断面
積に比べ、油圧供給経路の流路断面積を大きくすること
で実現される。

【０００９】

【作用】油圧制御弁が第１切換え位置にある場合、その
摩擦係合要素には、流路抵抗の小さい油圧供給路を通じ
て油圧の供給が行われ、逆に、油圧制御弁が第２切換え
位置にある場合、その摩擦係合要素の油圧は、流路抵抗
の大きな油圧排出路を通じて排出される。

【００１０】

【実施例】図２を参照すると、自動変速機の油圧制御回
路の一部、つまり、摩擦係合要素としての１つのクラッ
チ１に向けて油圧を供給する油圧回路部分が示されてい
る。この油圧回路部分は一端がクラッチ１に接続された
油圧供給路２を備えており、この油圧供給路２の他端に
は一定のライン圧が供給されるようになっている。

【００１１】油圧供給路２の途中には油圧制御弁として
のスプールバルブ３が介挿されており、このスプールバ
ルブ３は油圧供給路２を上流側油路４と下流側の油圧給
排路６とに区分している。スプールバルブ３は弁スプー
ル７を有しており、この弁スプール７は段付きのシリン
ダ孔８内に配置されている。即ち、弁スプール７には、
図２中、左から第１ランド部９及び第２ランド部１０が
形成されており、これら第１及び第２ランド部９，１０
がシリンダ孔８に摺動自在にして嵌合されている。

【００１２】シリンダ孔８の一端側には、第１ランド部
９によりスプリング室が区画されており、このスプリン
グ室には弁スプール７の軸部１１を囲むようにしてバル
ブスプリング１２が収容されている。このバルブスプリ
ング１２は弁スプール７を図２でみて常時右方に押圧付
勢している。一方、第２ランド部１０からはシリンダ孔
８の他端に向けて軸部１３が突出しており、この軸部１
３の先端には第３ランド部１４が形成されている。この
第３ランド部１４はシリンダ孔８の他端に嵌合されたガ
イドスリーブ５０内に摺動自在に挿入されている。シリ
ンダ孔８の他端は、図示しない戻り路を介して排出口に
常時接続されている。

【００１３】上流側油路４は入口ポート１６を介してシ
リンダ孔８に接続されており、油圧給排路６は出口ポー
ト１７を介してシリンダ孔８に接続されている。弁スプ
ール７が図２に示す位置にあるとき、第１及び第２ラン
ド部９，１０は、入口ポート１６及び出口ポート１７を
開いており、これにより、上流側油路４と油圧給排路６
とはスプールバルブ３を介して接続状態にある。

【００１４】油圧給排路６には、クラッチ１側に位置し
てアキュムレータ１８が分岐路１９を介して接続されて
いる。そして、分岐路１９の分岐点よりもスプールバル
ブ３側に位置した油圧給排路６の部位には、第１オリフ
ィス２０が設けられている。更に、シリンダ孔８の排出
ポート２１からは下流側排出路２２が延びており、この
下流側排出路２２は前記排出口に常時接続されている。
弁スプール７が図２に示す位置にあるとき、下流側排出
路２２、即ち、排出ポート２１は第２ランド部１０によ
り閉塞された状態にある。

【００１５】下流側排出路２２にはシリンダ孔８側に位
置して、第２オリフィス２３が設けられている。ここ
で、前記第１オリフィス２０の流路抵抗は、第２オリフ
ィス２３の流路抵抗よりも小に設定されている。なお、
スプールバルブ３のスプリング室は、戻り路２４を介し
て第２オリフィス２３の下流側で下流側排出路２２に接
続されている。即ち、第１オリフィス２０の内径は第２
オリフィス２３の内径よりも大となっている。

【００１６】一方、上流側油路４からは制御油路２５が
分岐されており、この制御油路２５はスプールバルブ３
の制御ポート２６に接続されている。この制御ポート２
６は第２ランド部１０と第３ランド部１４との間で区画
される制御室２７に開口している。制御油路２５には、
ソレノイドバルブ２８が介挿されている。それ故、ソレ
ノイドバルブ２８は、その弁ハウジング２９に入口ポー
ト３０及び出口ポート３１をそれぞれ有しており、入口
ポート３０は制御油路２５の上流側部分に接続され、ま
た、出口ポート３１は制御油路２５の下流側部分に接続
されている。

【００１７】更に、弁ハウジング２９は排出ポート３２
を有しており、この排出ポート３２は戻り路３３を通
じ、第２オリフィス２３よりも下流側の下流側排出路２
２の部位に接続されている。弁ハウジング２９内にはバ
ルブステム３４が配置されており、バルブステム３４の
先端にはピン３５が一体的に形成されている。また、バ
ルブステム３４のピン３５の側には、球形の第１弁体３
６が配置されており、この第１弁体３６は弁ばね３７に
より、その第１弁座３８に向けて押圧付勢されている。

【００１８】また、バルブステム３４の先端は第２弁体
３９として形成されており、この第２弁体３９はその第
２弁座４０と協働する。更に、バルブステム３４の基端
には磁性ディスク４１が取り付けられており、この磁性
ディスク４１、即ち、バルブステム３４はバルブスプリ
ング４２の付勢力を受けて、図２中左方に向けて常時付
勢されている。なお、バルブスプリング４２の付勢力
は、弁ばね３７の付勢力よりも大となっている。

【００１９】磁性ディスク４１の外側にはソレノイド４
３が配置されており、このソレノイド４３は励磁される
と、バルブスプリング４２の付勢力に抗し、磁性ディス
ク４１、つまり、バルブステム３４を図２中右方に引き
付け可能となっている。今、ソレノイド４３が非励磁の
状態にあるとき、バルブステム３４はそのバルブスプリ
ング４２の付勢力を受けて、図２に示す切換え位置、即
ち、開位置にある。この開位置では、第１弁体３６は、
バルブステム３４のピン３５により、その弁ばね３７の
付勢力に抗し、第１弁座３８から離座しており、一方、
第２弁体３９はその第２弁座４０に着座している。

【００２０】この場合、弁ハウジング２９の入口ポート
３０及び出口ポート３１が連通し、出口ポート３１と排
出ポート３２との間の連通は遮断されている。従って、
上流側油路４から制御油路２５を通じて、スプールバル
ブ３の制御室２７に油圧が供給される。この油圧の供給
を受けて、スプールバルブ３の弁スプール７はそのバル
ブスプリング１２の付勢力に抗し、図２中左方に移動さ
れる結果、図２に示す切換え位置に位置付けられる。

【００２１】このとき、図２から明らかなようにスプー
ルバルブ３においては、その入口ポート１６と出口ポー
ト１７とが連通する一方、出口ポート１７と排出ポート
２１と間の連通は遮断された状態にある。従って、上流
側油路４と油圧給排路６とがスプールバルブ３を介して
相互に接続され、油圧供給路２が開かれることになる。
この結果、クラッチ１に油圧供給路２を通じて油圧が供
給され、クラッチ１はその係合動作を開始する。

【００２２】一方、ソレノイドバルブ２８のソレノイド
４３が励磁されると、そのバルブステム３４は図２でみ
て右方に引き付けられ、図３に示す切換え位置、即ち、
閉位置に切換えられる。この閉位置では、第１弁体３６
がその第１弁座３８に着座する一方、第２弁体３９が第
２弁座４０から離座するので、その入口ポート３０と出
口ポート３１の間の連通が絶たれ、出口ポート３１と排
出ポート３２との間が連通されることになる。

【００２３】従って、この場合、スプールバルブ３の制
御室２７には油圧が供給されず、その油圧は、制御油路
２５の下流側部分からソレノイドバルブ２８、戻り路３
３及び下流側排出路２２を通じて排出されることにな
る。この結果、スプールバルブ３の弁スプール７はその
バルブスプリング１２の付勢力を受け、図３に示す切換
え位置に移動する。この切換え位置では、その入口ポー
ト１６が弁スプール７の小径ランド部９により閉塞さ
れ、一方、排出ポート２１はその第２ランド部１０から
露出して開かれ、油圧給排路６は出口ポート１７及び排
出ポート３２を通じて下流側排出路２２のみに接続され
る。即ち、クラッチ１から延び、油圧給排路６と下流側
排出路２２からなる油圧排出路が開かれる。従って、ク
ラッチ１から油圧排出路を通じて油圧が排出され、クラ
ッチ１はその解放動作を行う。

【００２４】上述の説明から明らかなように、クラッチ
１への油圧の供給は、油圧給排路６に設けた第１オリフ
ィス２０を通じて行われるのに対し、クラッチ１からの
油圧の排出は油圧給排路６の第１オリフィス２０に加
え、下流側排出路２２に設けた第２オリフィス２３を通
じて行われる。従って、クラッチ１に油圧を供給する油
圧供給路２の流路抵抗はクラッチ１から油圧を排出する
油圧排出路の流路抵抗に比べて小さくなるので、図２に
示す油圧供給時にあっては、クラッチ１への作動油の供
給量を十分に確保でき、クラッチ１内の油圧の立ち上げ
を急速に行うことができる。

【００２５】一方、図３に示す油圧排出時にあっては、
クラッチ１からの排出される作動油の流量が油圧供給時
に比べて絞られることから、クラッチ１内の油圧の立ち
下げを遅らせることができる。それ故、クラッチ１が解
放側クラッチとなり、このクラッチ１にパワーオン・ア
ップシフト時の断続制御が適用される場合、そのクラッ
チ１にスリップが発生しようとしても、クラッチ１を急
速に係合動作させて、そのスリップを素早く抑制するこ
とができる。この後、クラッチ１が解放動作されても、
その解放動作は緩やかに行われるので、クラッチ１のス
リップの変動を小さく抑えることができる。

【００２６】従って、パワーオン・アップシフト時での
トルク相において、自動変速機における入力軸回転数の
変動、即ち、その時間変化率を図１中１点鎖線のＥで示
す如く低減でき、この結果、その出力軸トルクの変動を
も図１中１点鎖線のＦに示す如く抑えて、その変速ショ
ックを小さくするこことができる。なお、アップシフト
時、そのトルク相以外の領域では、クラッチ１に供給さ
れる油圧はソレノイドバルブ２８のデューティ制御によ
り決定されるが、この際、クラッチ１への供給油圧の変
動はアキュムレータ１８により吸収される。

【００２７】この発明は、上述した第１実施例に制約さ
れるものでものではなく、種々の変形が可能である。例
えば、図４及び図５を参照すると、第２実施例の油圧制
御回路が示されている。この第２実施例の油圧制御回路
は、第１実施例のものに比べ、そのスプールバルブ３を
省略し、クランチ１への供給油圧をソレノイドバルブ２
８により直接制御するようになっている。従って、この
第２実施例にあっては、ソレノイドバルブ２８が油圧制
御弁を構成しており、この場合、油圧供給路２におい
て、その上流側油路４はソレノイドバルブ２８の入口ポ
ート３０に直接接続され、その油圧給排路６はソレノイ
ドバルブ２８の出口ポート３１に直接接続されている。
また、油圧排出路に関しては、その下流側排出路２２が
ソレノイドバルブ２８の排出ポート３２に直接に接続さ
れている。

【００２８】図４及び図５に示す油圧制御回路の場合に
あっても、その油圧給排路６及び下流側排出路２２に第
１及び第２オリフィス２０，２３がそれぞれ設けられて
いるので、第１実施例の場合と同様な効果を発揮するこ
とは言うまでもない。上述の第１及び第２実施例では、
油圧給排路６にも第１オリフィス２０を設けているが、
下流側排出路２２の第２オリフィス２３のみで、クラッ
チ１から排出される作動油の流量を十分に絞れるなら
ば、第１オリフィス２０は省略することができる。

【００２９】また、第１実施例の場合、第１オリフィス
２０の流路抵抗を第２オリフィス２３の流路抵抗に比べ
て小さく設定しているが、これらのオリフィス２０，２
３の流路抵抗を同一とし、油圧供給路２と油圧排出路の
全体でみた場合に、油圧供給路２の流路抵抗を油圧排出
路の流路抵抗に比べて小さくしてもよい。更に、第１実
施例のスプールバルブ３に代えて、図６及び図７に示す
第３実施例のスプールバルブ３’としてもよい。この場
合、クラッチ１への油圧供給時にあっては、図６に示さ
れているようにスプールバルブ３’の入口ポート１６及
び出口ポート１７を全開とし、そして、クラッチ１から
の油圧排出時には、図７に示されているようにスプール
バルブ３’の出口ポート１７と排出ポート２１とを第２
ランド部１０’に形成した貫通路１０’ａを介して連通
させている。このとき、貫通路１０’ａは前述した第２
オリフィス２３と同等の作用を発揮するものであって、
それ故、下流側排出路２２の第２オリフィス２３を省略
することができる。

【００３０】油圧供給路２と油圧排出路との間の流路抵
抗に差を与える流路抵抗手段としては、オリフィスやス
プールバルブの形状に限らず、図８の第４実施例に示さ
れるように油圧供給路２の内径Ｇを下流側排出路２２の
内径Ｈに比べて大きくするものであってもよい。上述の
各実施例では、クラッチに対する油圧供給路及び油圧排
出路の一部が共通の油圧給排路となっているが、これら
油圧供給路及び油圧排出路は独立して設けることもでき
る。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の自動変
速機の油圧制御回路によれば、摩擦係合要素への油圧供
給路及び摩擦係合要素からの油圧排出路に関し、油圧供
給路の流路抵抗を油圧排出路の流路抵抗に比べて小さく
する流路抵抗手段を備えているので、摩擦係合要素には
油圧供給路を通じて油圧を急速に供給でき、一方、摩擦
係合要素からの油圧の排出に関しては、その油圧の供給
に比べて遅くすることができる。この結果、自動変速機
の変速開始時、摩擦係合要素の係合／解放動作を制御し
て、そのスリップを抑制する断続制御が実施される際、
摩擦係合要素のスリップの変動、つまり、自動変速機に
おける出力軸のトルク変動に関し、その時間的な変化率
を小さくして、自動変速機の変速ショックを抑制するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】パワーオン・アップシフト時、自動変速機の入
力軸回転速度及び出力軸トルクの時間変化を示したグラ
フである。

【図２】自動変速機の油圧制御回路の一部であって、ク
ラッチへの油圧供給時を示した第１実施例の油圧回路図
である。

【図３】図２のクラッチからの油圧排出時を示した油圧
回路図である。

【図４】クラッチへの油圧供給時を示した第２実施例の
油圧回路図である。

【図５】図４のクラッチからの油圧排出時を示した油圧
回路図である。

【図６】クラッチへの油圧供給時にある第３実施例のス
プールバルブを示した図である。

【図７】図６のスプールバルブのクラッチからの油圧排
出時を示した図である。

【図８】第４実施例を示した油圧回路図である。

【符号の説明】

１ クラッチ（摩擦係合要素） ２ 油圧供給路 ３，３’ スプールバルブ ４ 油圧給排路 ６ 上流側油路 １０’ａ 貫通路 ２０ 第１オリフィス ２２ 下流側排出路 ２３ 第２オリフィス ２８ ソレノイドバルブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 臼杵 克俊 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動変速機の複数の摩擦係合要素に向け
   て油圧を供給する一方、各摩擦係合要素への供給油圧を
   独立して制御する油圧制御弁を備えた自動変速機の油圧
   制御回路において、 １つの摩擦係合要素と組をなす油圧制御弁が第１切換え
   位置にあるとき、その摩擦係合要素に油圧を供給する油
   圧供給路と、 前記油圧制御弁が第２切換え位置にあるとき、その摩擦
   係合要素から油圧を排出させる油圧排出路と、 前記油圧供給路の流路抵抗を前記油圧排出路の流路抵抗
   よりも小さくする流路抵抗手段とを具備したことを特徴
   とする自動変速機の油圧制御回路。
2. 【請求項２】 前記流路抵抗手段は、油圧排出路内に配
   設されたオリフィスを備えていることを特徴とする請求
   項１の自動変速機の油圧制御回路。
3. 【請求項３】 前記流路抵抗手段は、油圧排出路の流路
   断面積に比べ、油圧供給経路の流路断面積を大きくした
   ものであることを特徴とする請求項１の自動変速機の油
   圧制御回路。
4. 【請求項４】 前記油圧制御弁は電磁弁の作動により前
   記第１切換え位置と第２切換え位置とに切換えられる切
   換え弁からなり、前記流路抵抗手段は上記切換え弁内に
   形成され、前記油圧供給路と前記油圧排出路とを連通さ
   せる貫通路からなることを特徴とする請求項１の自動変
   速機の油圧制御回路。