JPH09317869A

JPH09317869A - 自動変速機用油圧制御装置

Info

Publication number: JPH09317869A
Application number: JP13994396A
Authority: JP
Inventors: Shinya Sakaguchi; 信也坂口; Akira Takagi; 章高木
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1996-06-03
Filing date: 1996-06-03
Publication date: 1997-12-12

Abstract

(57)【要約】【課題】部品点数を増加させることなくクラッチ圧を
精密に制御できる自動変速機用油圧制御装置を提供す
る。【解決手段】マニュアルバルブ８０が後進レンジの位
置に移動すると、圧力通路Ａとライン圧PLがマニュアル
バルブ８０を介して連通し、Ｒ／Ｃを高圧にする。Ｒ／
Ｃとマニュアルバルブ８０の間にはアキュームレータ８
が配設され、アキュームレータ８の背圧を圧力通路３１
の圧力で制御する構成となっている。圧力通路３１は圧
力通路１２２すなわちロックアップ制御用電磁弁１１０
の出力通路と連通している。したがってロックアップ制
御用電磁弁１１０で圧力制御することにより、アキュー
ムレータ８の背圧制御をすることができるので、部品点
数を増加させることなくクラッチ圧を精密に制御でき
る。また、後進クラッチの圧力緩和手段はアキュームレ
ータ８であるため安価に構成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機の変速
機構を油圧で変速制御する自動変速機用油圧制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両用等に多く利用されている自
動変速機は、回転駆動力を負荷に応じてスムーズに伝達
するため、油圧弁により各摩擦係合装置に加わる油圧を
切換制御して変速制御を行っている。変速制御は、乗員
による前進、中立および後退のいずれかを選択するセレ
クトレバーによる手動操作と、エンジンのスロットル開
度などから自動変速機制御コンピュータ（以下、「自動
変速機制御コンピュータ」をＥＣＵという）により適正
なギア比になるように摩擦係合装置の係合および解除状
態を決定する自動変速とにより行われる。

【０００３】このような自動変速機用油圧制御装置とし
て、特公平６−５９０７号公報に開示されているよう
に、変速時アキュームレータの背圧をライン圧で制御す
るものが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の油圧制御装置では、アキュームレータの背圧
制御を行うとライン圧が変動するためクラッチ圧の制御
を精密に行うことができないという問題点があった。ま
たアキュームレータの背圧制御専用の電磁弁を設ける
と、油圧ユニットの体格が大きくなり、コストアップに
もなる。

【０００５】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、部品点数を増加させることなくクラッ
チ圧を精密に制御できる自動変速機用油圧制御装置を提
供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
自動変速機用油圧制御装置によると、ロックアップ制御
手段により後進クラッチの圧力を制御するため、部品点
数を増加させることなくクラッチ圧を精密に制御でき
る。本発明の請求項２記載の自動変速機用油圧制御装置
によると、後進クラッチの圧力緩和手段はアキュームレ
ータであるため安価に構成できる。

【０００７】本発明の請求項３記載の自動変速機用油圧
制御装置によると、後進クラッチの制御手段は電磁弁で
あるためクラッチの圧力を精密に制御できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。本発明の実施例による自動変速機用油
圧制御装置を車両用の自動変速機（以下、「自動変速
機」をＡＴという）に適用したシステム構成を図３に示
す。ＡＴはエンジンで生成したトルクをトルクコンバー
タなどの流体伝動装置を介して変速駆動装置に伝達し、
この変速駆動装置内の複数の遊星歯車装置によって変速
して出力する。

【０００９】車両用ＡＴの動作は、周知のように自動ま
たは手動でトランスミッション３００内のギア接続が切
換えられ、トルクコンバータ２００に接続された図示し
ないエンジンからの回転力が車両の後輪または前輪に伝
達される。自動変速手段９０とその周辺装置全体は、ト
ランスミッション３００下部のＡＴ内部の図示しないオ
イルパン内部にあり、オイルパン内部の油圧制御装置４
００の周囲は油圧回路のドレインになっている。

【００１０】トランスミッション３００内には、エンジ
ンの回転軸に直結して回転駆動される公知の油圧ポンプ
５６が設けられており、各油圧装置からオイルパン等に
排出された駆動油を吸入ポート５７より吸入し、ライン
圧制御手段６４を介し各装置へ圧油を供給している。こ
の油圧ポンプ５６からの圧油は、変動のある高ポンプ油
圧であり、ライン圧制御手段６４により一定の高圧なラ
イン圧に制御し各油圧機器へ供給される。各摩擦係合装
置はトランスミッション３００内にある図示しないプラ
ネタリギア等の各変速比を構成するギアに連結されてお
り、これら摩擦係合装置を係合または解除することによ
り、変速比を切換えて車両の変速制御を行っている。ロ
ックアップ制御手段６５はＬ／Ｕ（ロッックアップ装
置）に加える油圧を調整するものである。

【００１１】油圧制御装置４００の油圧回路を図４に示
す。図４において、手動切換手段としてのマニュアルバ
ルブ８０はシフトレンジに応じて３ポジションを有し、
前進（Ｄ、３、２、１）レンジでは圧力通路ＢおよびＣ
をライン圧あるいは制御圧と連通し、圧力通路Ａおよび
Ｄを低圧にする。中立（Ｐ、Ｎ）レンジでは圧力通路
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄをすべて低圧にする。

【００１２】後進（Ｒ）レンジでは圧力通路ＡおよびＤ
をライン圧あるいは制御圧と連通し、圧力通路Ｂおよび
Ｃを低圧にする。マニュアルバルブ８０の切換および電
磁弁２〜５の出力圧により図５に示す係合表のようにク
ラッチ、ブレーキを係合、解放する。図５中、○印は係
合を示し、無印は解放を示す。

【００１３】図４に示す油圧回路は図６に示すギア列に
対応したものであり、入力軸が内部ロックされる二重係
合を防止するためフェイルセーフバルブ６およびフェイ
ルセーフバルブ７を備えている。マニュアルバルブ８０
の具体的形状を図１２〜図１４に示す。図１２は前進
（Ｄ、３、２、１）レンジを、図１３は中立（Ｐ、Ｎ）
レンジを図１４は後進（Ｒ）レンジを示す。

【００１４】図１２にて、ポート９１はライン圧通路で
あり、ポート９２、９４、９５はドレン通路であり、ポ
ート９３は図４に示す電磁弁３の制御圧通路である。圧
力通路Ｂはポート９１と連通し、圧力通路Ｃはポート９
３と連通し、圧力通路Ａはポート９４と連通し、圧力通
路Ｄはポート９２と連通している。図１３に示す中立レ
ンジではマニュアルバルブ８０は図１２に示す位置より
左に移動し、圧力通路Ａ〜Ｄはすべてドレン通路に連通
している。

【００１５】図１４に示す後進レンジではマニュアルバ
ルブ８０は図１３に示す位置よりさらに左に移動し、圧
力通路Ａがポート９１と連通し、圧力通路Ｄがポート９
３と連通する。圧力通路Ｂ、Ｃはドレン通路と連通す
る。図１２〜図１４に示す３位置の油路の切換で前進、
中立、後進レンジを確立している。

【００１６】ライン圧制御手段６４は、図７に示すよう
にライン圧を生成する調圧弁としてのプライマリ調圧弁
２０１と、プライマリ調圧弁２０１に指令圧を加える電
磁弁２０５と、出力通路２１４の油圧を所定圧以下に設
定する減圧弁２０３と、セカンダリ圧を生成するセカン
ダリ調圧弁２２０とから構成されている。プライマリ調
圧弁２０１は、制御通路２１２の油圧から受ける力とス
プリング２０２の付勢力の合計と、ライン圧通路２１３
の油圧から受ける力とのつり合いによって位置が決めら
れ、プライマリ調圧弁２０１の力のつり合いによりライ
ン圧通路２１３のライン圧が決定する。図８に示すよう
に、ライン圧通路２１３の油圧は制御通路２１２の油圧
（指令圧）が高くなると上昇する。プライマリ調圧弁２
０１と図示しないセカンダリ調圧弁とは油路で接続され
ており、セカンダリ調圧弁においてロックアップ装置に
加える作動油圧の元圧を生成する。

【００１７】減圧弁２０３は出力通路２１４の油圧から
受ける力とスプリング２０４の付勢力とのつり合いによ
り位置が決定し、出力通路２１４の圧力を所定圧以下に
している。電磁弁２０５はデューティ制御可能な三方向
電磁弁であり、スロットル開度およびシフトレンジに応
じてデューティ制御することにより指令圧通路２１２の
油圧を低圧から最大で最大指令圧である出力通路２１４
の油圧まで高精度に制御する。指令圧通路２１２の油圧
は、スロットル開度が大きくなるにしたがい上昇し、前
進レンジ（Ｄ、３、２、１レンジ）よりも後進レンジ
（Ｒレンジ）の方が最大値が高くなるように制御され
る。

【００１８】ロックアップ制御手段６５は、図４に示す
ように電磁弁１１０とロックアップ切換弁１１３とから
構成されている。電磁弁１１０はトルクコンバータ２０
０のロックアップ制御指令に基づいて制御されており、
オン時間とオフ時間との比により電磁弁１１０の開度が
制御されるいわゆるデューティ比例制御可能な構成を有
する。図９に示すように非励磁時、ポート１１１とポー
ト１２２とが連通し、ポート１２２とポート１２３とが
遮断される。そのため、ポート１２２からはポート１１
１に供給されるセカンダリ圧PL2 が制御油圧PCとして取
出される。このとき、制御油圧PCはセカンダリ圧PL2 と
等しい。

【００１９】また、励磁時の電磁弁１１０においては、
ポート１２２とポート１２３とが連通し、ポート１１１
とポート１２２とが遮断される。そのため、ポート１２
２がドレイン１１３と連通し、ポート１２２からはドレ
ン圧と等しい制御油圧PCが取出される。この電磁弁１１
０の非励磁状態と励磁状態とを高速に切換えることによ
り、ポート１２２から取出せる制御油圧PCがセカンダリ
圧PL2 より小さくなるように制御でき、また切換周期を
制御することにより制御油圧PCが任意の圧力値に設定で
きるようになっている。

【００２０】そして、非ロックアップ時、電磁弁１１０
を非励磁状態にすると、ポート１１１とポート１２２と
が連通し、ポート１２２からはセカンダリ圧PL2 と等し
い制御油圧PCが取出されるため、ロックアップ切換弁１
１３の油圧室１３１にはポート１４１を介してセカンダ
リ圧PL2 が作用する。そのため、ロックアップ切換弁１
１３の弁体１３０は図９で右方向に移動する。その結
果、セカンダリ圧PL2 がポート１４４およびポート１６
２を介してトルクコンバータ２００のオフポート１７１
に作用し、クラッチ制御油室１１８からトルクコンバー
タ油室１２０に圧油が流れ、クラッチ機構１１９がロッ
クアップ状態から解除され、トルクコンバータ２００が
非ロックアップ状態となる。

【００２１】ロックアップ状態にするには、電磁弁１１
０をデューティ比例制御することにより行われる。この
状態では、前述したようにポート１２２から取出せる制
御油圧PCがセカンダリ圧PL2 より小さくなるように電磁
弁１１０のオン時間とオフ時間とに比が制御される。こ
の制御によって制御油圧PCが低下すると、ロックアップ
切換弁１１３の油圧室１３２に作用するライン圧PLの付
勢力が、油圧室１３１に作用する圧油による圧力の付勢
力とスプリング１３０ａの付勢力との和より大きくな
り、弁部材１３０が図９で左方向に移動する。すると、
ロックアップ切換弁１１３のポート１４３とポート１６
１、１６２とが連通するため、デューティ比例制御され
る電磁弁１１０のポート１２２から取出される制御油圧
PCがオフポート１７１を介してクラッチ制御油室１１８
に作用する。これと同時にロックアップ切換弁１１３の
ポート１４４とポート１６３とが連通するため、トルク
コンバータ２００のオンポート１７２にセカンダリ圧PL
2 が作用する。したがって、この状態ではクラッチ制御
油室１１８内の圧力は、制御油圧PCと等しくなるため、
ロックアップクラッチ１１９はトルクコンバータ油圧室
１２０に供給されるセカンダリ圧PL2 との差に応じて中
間の位置に制御される。これにより、いわゆるスリップ
制御が実施される。このクラッチ機構１１９のスリップ
状態は、電磁弁１１０のデューティ比例制御によって制
御され、クラッチ制御油室１１８に供給される制御油圧
PCを徐々に減少させることによって、クラッチ機構１１
９が完全に締結され、ロックアップ状態となる。

【００２２】（第１実施例）図４における後進時のクラ
ッチ圧制御法の第１実施例を図１を用いて説明する。マ
ニュアルバルブ８０が後進レンジの位置に移動すると、
圧力通路Ａとライン圧PLがマニュアルバルブ８０を介し
て連通し、Ｒ／Ｃを高圧にする。Ｒ／Ｃとマニュアルバ
ルブ８０の間にはアキュームレータ８が配設され、アキ
ュームレータ８の背圧を圧力通路３１の圧力で制御する
構成となっている。圧力通路３１は圧力通路１２２すな
わちロックアップ制御用電磁弁１１０の出力通路と連通
している。したがってロックアップ制御用電磁弁１１０
で圧力制御することにより、アキュームレータ８の背圧
制御をすることができる。

【００２３】図２に示すように前進時は、ロックアップ
制御用電磁弁１１０でロックアップ制御しているとき圧
力通路３１は制御圧となるが、マニュアルバルブ８０に
より圧力通路Ａは低圧となっているため、アキュームレ
ータ８０の背圧制御を行ってもＲ／Ｃは低圧のままであ
る。後進段を構成するもう一つのブレーキＬＲ／Ｂは図
４に示すマニュアルバルブ８０をＲレンジの位置に移動
すると、電磁弁３の出力圧通路と圧力通路Ｄがマニュア
ルバルブ８０を介して連通するため、電磁弁３で圧力制
御する構成となっている。

【００２４】（第２実施例）本発明の第２実施例を図１
０に示す。図１０は、第１実施例図１のアキュームレー
タ８の代わりにスプール弁３２を用いた構成となってい
る。スプール弁３２を用いると、より精密にクラッチ圧
力を制御することが可能となる。（第３実施例）本発明の第３実施例を図１１に示す。図
１１は、第１実施例図１でＲ／ＣとＬＲ／Ｂの両方をア
キュームレータ背圧制御した構成となっている。この構
成にするとマニュアルバルブを簡素化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による油圧制御装置の油圧
回路を示す模式的構成図である。

【図２】第１実施例による前進時の油圧制御装置の油圧
回路を示す模式的構成図である。

【図３】本実施例による自動変速機のシステム構成を示
すブロック図である。

【図４】本実施例の自動変速装置を示す模式的回路図で
ある。

【図５】本実施例の摩擦係合装置の係合または解放を表
す図である。

【図６】本実施例の摩擦係合装置の模式的構成図であ
る。

【図７】本実施例によるライン圧制御手段を示す模式的
回路図である。

【図８】本実施例の指令圧とライン圧との関係を示す特
性図である。

【図９】本実施例による自動変速機のロックアップ制御
装置の構成図である。

【図１０】本発明の第２実施例による油圧制御装置の油
圧回路を示す模式的構成図である。

【図１１】本発明の第３実施例による油圧制御装置の油
圧回路を示す模式的構成図である。

【図１２】本実施例のマニュアルバルブの具体的構成を
示す断面図である。

【図１３】本実施例のマニュアルバルブの具体的構成を
示す断面図である。

【図１４】本実施例のマニュアルバルブの具体的構成を
示す断面図である。

【符号の説明】

８アキュームレータ６４ライン圧制御手段６５ロックアップ制御手段８０マニュアルバルブ（マニュアルシフト
弁）２００トルクコンバータ４００油圧制御装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自動変速機に設けられる複数の摩擦係合
要素をそれぞれ係合または解除させることにより複数の
変速段を切換制御する自動変速機用油圧制御装置におい
て、トルクコンバータと、前記トルクコンバータに併設され
動力を直接伝達するロックアップ装置と、前記ロックア
ップ装置の係合または開放する油圧を制御する制御手段
と、シフトレバーに連動するマニュアルシフト弁と、前
記複数の摩擦係合要素のうち後進時に係合する摩擦係合
要素と前記マニュアルシフト弁との間に前記後進時に係
合する摩擦係合要素の圧力を緩和する圧力変化緩和手段
とを有し、前記制御手段により前記圧力変化緩和手段を制御するこ
とを特徴とする自動変速機用油圧制御装置。
【請求項２】前記圧力変化緩和手段はアキュームレー
タであることを特徴とする請求項１記載の自動変速機用
油圧制御装置。
【請求項３】前記制御手段は電気油圧制御弁であるこ
とを特徴とする請求項１または２記載の自動変速機用油
圧制御装置。