JPS5822659B2 - 自動変速機の油圧調整装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動変速機の油圧制御装置にかかわり、特にオ
イルポンプで吐出された圧油をトルクコンバーク及び各
部潤滑箇所へ導くための油圧調整装置に関するものであ
る。

オイルポンプにより吐出された圧油は、第１調圧弁によ
り車速とエンジン出力とに応じてライン圧に調圧され各
油圧サーボに供給される。

また第・１調圧弁の余剰油は、第２調圧弁により車速と
エンジン出力に応じて調圧され、トルクコンバータ及び
各部潤滑箇所へ供給される。

トルクコンバータへ供給された圧油はトルクコンバータ
内を循環し、トルクコンバータ帰還油路を通り第２調圧
弁［を介してクーラー及び油溜へ排出される。

この第２調圧弁はエンジン停止時トルクコンバータの圧
油をクーラー及び油溜りへ排出しないように、トルクコ
ンバータの帰還油路を閉ざしている。

このような調圧弁を具えた自動変速機を容量アップされ
た自動車に塔載する場合、容量アップに伴ない高く設定
されるライン圧のため、第２調圧弁へ導かれる余剰油の
油量が減少し、第２調圧弁は十分にその機能を果たさな
くなる。

特に自動車の低速走行時においては、第２調圧弁はその
調圧・機能を果たさずに余剰油をそのままトルクコンバ
ータ及び各部潤滑箇所へ導き、トルクコンバータの帰還
油路を閉ざしてしまう。

該油路が閉ざされるとトルクコンバータ内での油の循環
がなくなり、トルクコンバータ油が過熱し、各部の漏れ
が増しオイルポンプの吐出量が減り、油圧制御装置内の
油圧が低下して不具合を生じたり、油の劣化を招いたり
する。

かかる油の加熱防止は、オイルポンプを容量アップする
ことで解決されるが、オイルポンプの容量アップはエン
ジン出力の低下をもたらすとともに、部品変更によるコ
ストアップをもたらし、自動変速機塔載上好ましくない
。

本発明の目的は、オイルポンプを変更することなく低車
速時のトルクコンバータの油の循環を保ち、油の過熱を
防止した油圧調整装置を提供することにあり、第１調圧
弁の余剰油を制御する第２調圧弁におけるトルクコンバ
ータ帰還油路とクーラー油路との連絡を常時オリフィス
を介して連通ずるように構成したものである。

以下に本発明を図面の実施例により説明する。

本発明の油圧調整装置は第１図に例示する前進３段後進
１段の自動変速機を自動制御する第２図に示す油圧制御
装置に組込まれて使用される。

？ 自動変速機は、トルクコンバータ２００、歯車変速
機構２０１からなり、トルクコンバータ２００はポンプ
羽根車２、タービン羽根車３、およびステータ４を有し
、動力はエンジン駆動軸１からトルクコンバータを介し
て出力中間軸５に伝達され歯車変速機構２０１を経て出
力軸６へ伝達される。

ステータ４は一方向クラッチ７を介して固定軸に取付け
られている。

９はオイルポンプ、２７は出力軸６に固着されたガバナ
弁である。

歯車変速機構２０１は、摩擦係合要素であるクラッチＣ
１，Ｃ２、ブレーキＢ１．Ｂ２．Ｂ３、および一方向ク
ラッチＦ１．Ｆ２と、サンギヤ１５，１６、ピニオン１
７，１８、リングギヤ１９，２０からなる遊星歯車２０
２とど構成され、これらブレーキ、クラッチの作動の組
合せで第１表の如き前進３段後進１段の変速が達成され
る。

油圧制御装置は、油溜２８、油圧調整装置を構成するオ
イルポンプ９、第１調圧弁１００および第２調圧弁１０
１、その他手段選速弁１０２．１−２シフト弁１０３．
２−３シフト弁１０４、スロットル弁１０５、キックダ
ウン弁１０６、カットバック弁１０７、ガバナ弁２７、
インターミイデイエイトコースシフト弁１０８、インタ
ーミイデイエイトモジュレータ弁１０９、ローコースト
シフト弁１１０、ローモジュレーク弁１１１、カバナモ
ジュレータ弁１１２、クラッチＣ１用アキュムレータ１
１３、クラッチＣ２用アキュムレータ１１４、ブレーキ
Ｂ２用アキュムレータ１１５、チェック弁１１６、プレ
ッシャリリーフ弁１１７、クーラーバイパス弁１１８、
切換弁１２０、クラッチＣ１の油圧サーボ１２１、クラ
ッチＣ２の油圧サーボ１２２、ブレーキＢ１の油圧サー
ボ１２３、ブレーキＢ２の油圧サーボ１２４、ブレーキ
Ｂ３の油圧サーボ１２５、およびこれら弁や油圧サーボ
を連絡する油路からなる。

油路３１のライン圧は、第１調圧弁１００の他に手動選
速弁１０２、キックダウン弁１０６、スロットル弁１０
５、アキュムレータ１１３，１１４゜１１５に供給され
る。

スロットル弁１０５で調圧された油圧（スロットル圧）
は油路３６を経て第２調圧弁１０１へ、さらに油路３７
を経て第１調圧弁１００へ導かれ、また、油路３８を経
て２−３シフト弁１０４へ、油路３９を経て１−２シフ
ト弁１０３へ導かれる。

油路３１によりキックダウン弁１０６に導かれたライン
圧は油路６８，６７を経て、２−３シフト弁１０４に供
給され、また油路６９を経て切換弁１２０に供給され、
同切換弁１２０は油路７０゜７２により１−２シフト弁
１０３に連通している。

手動選速弁１０２は各種の駆動条件を選択するために使
用されるもので、第１調圧弁１００で調圧された油圧（
ライン圧）を油路４０，４Ｌ６１を経て摩擦クラッチＣ
１の油圧サーボ１２１に、油路４０，４１．６２を経て
アキュムレータ１１３に、油路４０，４２．５５を経て
ガバナ弁２７に、油路４０，４２．５６を経て１−２シ
フト弁１０３に供給し、油路４３を経て２−３シフト弁
１０４に供給し、油路４４を経て第１調圧弁１００に、
油路４４．４５．４７を経て２−３シフト弁１０４に、
油路４４，４５．４９を経て１−２シフト弁１０３に供
給し、油路５０を経てローモジュレータ弁１１１に供給
する。

なお、油路３１に設けられたプレッシャリリーフ弁１１
７はオイルポンプ９で生じる最高油圧を規制する弁、油
路３５に設けられたクーラーバイ。

パス弁１１８はクーラへの供給油圧を低圧に規制する弁
である。

また、ガバナ弁２７により回転速度に応じた油圧（ガバ
ナ圧）に調圧された油は油路５２を経てガバナモジュレ
ータ弁１１２に、油路５１を経て。

１−２シフト弁１０３に、油路５１，５４を経て２−３
シフト弁１０４に供給される。

油路５６より１−２シフト弁１０３に供給されたライン
圧は油路５７．５８を経て摩擦ブレーキＢ２の油圧サー
ボ１２４に、油路５７，５９を経て。

アキュムレータ１１５に供給され、また、油路６０を経
て２−３シフト弁１０４に供給される。

油路４９より１−２シフト弁１０３に供給されたライン
圧は油路６４を経て摩擦ブレーキＢ３の油圧サーボ１２
５に供給される。

油路４７より２−３シフト弁１０４に供給されたライン
圧は油路６５によりアキュムレータ１１４および摩擦ク
ラッチＣ２の油圧サーボ１２２に連通されている。

油路５２よりガバナモジュレータ弁１１２に供給された
ガバナ圧は調圧されて、油路７３．７４を経てカットバ
ック弁１０７に導かれる。

油路５０よりローモジュレータ弁１１１ζこ供給された
ライン圧は同モジュレータ弁１１１により調圧された後
油路７５を経てローコーストシフト弁１１０に導かれる
。

油路４３よりインターミイデイエイトコースシフト弁１
０８に供給されるライン圧は油路７６を経てインターミ
イデイエイトモジュレータ弁１０９に供給され、同モジ
ュレータ弁１０９により調圧された後油路７７を経て１
−２シフト弁１０３に導かれ、その後油路７８を経て摩
擦ブレーキＢ１の油圧サーボ１２３に供給される。

手動選速弁１０２は運転席でのレバー等のシフト操作に
よって弁体７９が滑動し、レバー選速位置に応じて油路
３１内のライン圧を第２表に示す通りに各油路に分配す
る。

第２表において○印は各選速位置にお いてライン圧がその油路に導かれること を示し、−印はその油路ラインにライン 圧の導かれないことを示す。

選速位置の各符号Ｐ、Ｒ，Ｎ、Ｄ、２ 、Ｌの内容は次
の通りである。

Ｐ：駐車時に図示しないパーキングロックパウルがフロ
ントリングギヤ１９の外周にかみ合い出力軸６を歯止式
に固定する。

Ｒ：後進 Ｎ：中立。

手動選速弁からはとこえも油圧を伝えず、機関の動力は
出力軸６に伝えられない。

Ｄ：前進。

本実施例では３段変速機であり、第１速、第２速、第３
速間を自動的に変速する。

２：第１速および第２速間を自動変速する。

Ｌ二第１速固定位置とする。

上述の手動選速弁選択位置の夫々によって第１表に示す
摩擦要素の作動を円滑に行なうための各弁の構成は次の
通りである。

第１調圧弁１００は各要素に送られる油圧（ライン圧）
を自動的にそのときの車速とエンジン出力（スロットル
弁開度）とに適合した圧力に調圧する。

第２調圧弁１０１はトルクコンバータ２００の油圧、潤
滑油圧およびクーラ圧をそのときの車速とスロットル弁
開度とに適合した圧力に調圧する。

ガバナ弁２７は出力軸６の回転数に対応した油圧を提供
する。

スロットル弁１０５は、アクセルペダルの踏み加減、す
なわちエンジンの出力に対応するスロットル圧を得る働
きをする。

そして、このスロットルバルブ開度に対応した油圧は第
１調圧弁１００および第２調圧弁１０１に作用してライ
ン圧を調圧し、また、１−２シフト弁１０３および２−
３シフト弁１０４に作用してガバナ圧に対抗する力とな
る。

■−２シフト弁１０３は、ガバナ圧とスロットル圧に応
じて、第１速と第２速の切り替えを自動的に制御してい
る。

油路５１より供給されるガバナ圧が高く油路３９より供
給されるスロットル圧が低い場合には、ガバナ圧により
弁体８０は押し上げられ、油路５６と５７が連通して、
ライン圧が油路５７゜５８を経て摩擦ブレーキＢ２の油
圧サーボ１２４に供給され、ブレーキＢ２は結合されて
第２速になる。

ガバナ圧が低くスロットル圧が高い場合Ｑこは、スロッ
トル圧によって弁体８０は押し下げられて油路５６と５
７とは遮断され第１速となる。

キックダウン弁１０６はアクセルペダルを全開付近まで
踏み込むと弁体８１が上方へ大きく移動して油路３１と
６８とは連通して油圧を油路６７を介して２−３シフト
弁１０４に作用させ、また油路６９、切換弁１２０およ
び油路７０を介して１−２シフト弁１０３に作用させる
。

ローモジュレータ弁１１１は、Ｌレンジのときライン圧
が油路５０を通って同ローモジュレータ弁１１１に作用
すると低圧力の油圧に調圧し、この調圧された油圧は油
路７５を通ってローコーストシフト弁１１０に作用し、
同ローコーストシフト弁１１０は下方に移動して、油路
７５と６４とは連通し、この低油圧は摩擦ブレーキＢ３
の油圧サーボ１２５に作用して第１速に保持する。

ローコーストシフト弁１１０は、Ｒレンジのときライン
圧が油路４９を経て同シフト弁１１０に作用すると、上
記ローモジュレータ弁１１１からの低油圧に抗して、弁
体８２が上方に移動し、油路４９と油路６４を連通せし
めて、ライン圧を摩擦ブレーキＢ３の油圧サーボ１２５
に導き、後進速に固定する。

ガバナモジュレータ弁１１２は油路５２からのガバナ圧
を一定に調圧し、油路７３．７４を経てカットバック弁
１０７に作用させている。

カットバック弁１０７は油路７４からの油圧とスロット
ル圧によって作用し、スロットル弁１０５に作用させる
カットバック油圧の調圧を行なう。

このカットバック油圧をスロットル弁１０５に作用させ
ることにより、スロットル圧を低下させ、オイルポンプ
９による不必要な動力損失を防止している。

アキュムレータ１１３，１１４および１１５は油路６２
，６６および油路５８に連通する油路５９に各々介装さ
れ、摩擦クラッチＣ１，Ｃ２および摩擦ブレーキＢ２作
用時のショックを緩和する。

アキュムレータピストン８３’、８４’および８５′の
作用と背圧側には面積差があり、作用側が大きくなって
いる。

また、背圧側には油路３１により常にライン圧が作用し
ており、ピストン８３′。

８４′および８５′は図示下方に押し下げられている。

作用側へ油路６２，６６または５９を通ってライン圧が
作用すると、ピストン８３’、 ８４’ｚたは８５′は
ゆっくり図示上方へ押し上げらイ１て係合時のショック
を緩和している。

２−３シフトバルブ１０４は第２速と第３速との切り替
えを行ない、油路５４より供給されるガバナ圧、油路３
８より供給され上記ガバナ圧に対抗するスロットル圧お
よびスプリング８３によって弁体８４が制御される。

ガバナ圧が高い場合には、弁体８４はスロットル圧とス
プリング８３に逆って上方に移動し、油路６１と６５と
が連通し、ライン圧が油路６６を通って摩擦クラッチＣ
２の油圧サーボ１２２に供給され、第３速となる。

また、このとき、インターミイデイエイトコースシフト
弁１０８の部分では、油路７６と油路４３との連通を遮
断して、油路７６を排油口８５に連通させ、摩擦ブレー
キＢ１の油圧サーボ１２３に作用していたライン圧を逃
がす働きをしている。

ガバナ圧が低い場合ζこは、弁体８４かスロットル圧お
よびスプリング８３によって下方に押し戻され、摩擦ブ
レーキＢ１の油圧サーボ１２３への油圧回路は遮断され
、第２速となる。

しかし、キックタウンの場合は、油圧が油路６７より弁
体８４に下方に押圧するように作用するためζこ、前述
の場合よりも高い車速で第２速へダウンシフトされる。

自動変速機の制御装置やトルクコンバータに車速等に応
じた油圧を供給する従来の油圧調整装置は、第３図に例
示する如くオイルポンプ９、第１調圧弁１００および第
２調圧弁１０１からなり、油溜２８からオイルポンプ９
で油（作動油）を吸い上げ第１調圧弁１００の油室１３
１と連絡したＩＪ ＩＪ−フ弁１１７付油路３１に供給
し、ばね１３０が背設されると共にランドに油路３１な
どの油圧が加わるスプール１３３の移動に応じて油室１
３１゜と余剰油排出用油路３２に連絡した油室１３２と
を連通せしめる環状連通路面積を増減せしめて油路３１
の油圧を調整し、該油路３１から油圧制御装置の各所へ
ライン圧として供給する。

油路３２に排出された余剰油は核油路３２と連絡した第
２゜調圧弁１０１の油室１４１において、はね１４０が
背設されると共にランドに油路３２などの油圧が加わる
第２調圧弁のスプール１４３の移動に応じ油室１４１と
排油路８５に連絡した油室１４２とを連通せしめる環状
連通路面積を増減せしめて。

油圧調整され、油路３３からトルクコンバータ２００お
よび自動変速機の潤滑必要部へ供給される。

第２調圧弁で調圧された第１調圧弁の余剰油の一部は、
油路３３力）らトルクコンバーク２００へ、供給され、
該トルクコンバータ２００から帰還油路６３を経て第２
調圧弁の油室１４２に入り、該油室１４２と連絡した排
油路３５を経て直接またはオイルクーラー（図示せず）
を介して油溜２８へ帰還する。

このとき第２調圧弁のスプール１４２・はランド１４５
により油路６３と油室１４２との連通面積を調整し、帰
還油路６３を経て排油路３５へ流れるトルクコンバータ
２００からの帰還油量を一定量からゼロまで調整する。

この第１および第２調圧弁１００および１０１、オイル
ポンプ９、第２調圧弁に設けられたトルクコンバータ２
００からの帰還油量の調整機構からなる油圧調整装置は
、油路３１からライン圧で制御回路各部に供給される油
量が多いと、環状間隙Ａを介して油室１３２から油路３
２に排出される余剰油量は少なくなり、油路３２の油圧
も低下するので、第２調圧弁１０１のスプール１４３は
はね１４０の作用で図示上方に移動し油室１４１から油
室１４２へ洩れ排油路３５から油溜２８に流れる油量を
減少せしめると共に帰還油路６３と油室１４２との連通
面積をスプール１４３のランド１４５が狭めてトルクコ
ンバータ２００への供給油量を減らし、油路３３の油圧
を保ち油路３４から自動変速機の潤滑必要部への潤滑油
の油圧および油量を保つよう作用する。

さらに低車速時のように余剰油量が減少するとスプール
１４３のランド１４５は油路６３と油室１４２との連通
口を塞ぎトルクコンバータ２００からの帰還油量を著し
く減少せしめるかまたは油の帰還を停止させ、トルクコ
ンバータ２００内からの油の帰還はほとんどもしくは全
くなくなる。

このようなトルクコンバータからの油の帰還の減少また
は停止はトルクコンバータ内での油の過熱の原因となる
。

第４図は本発明の油圧調整装置部分の部分拡大図を示し
、１０は本発明の主旨であるトルクコンバータ２００か
らの帰還油路６３と排油路３５とを連絡する油路、１０
Ａは該油路に取付けられた流量制御用のオリフィスであ
る。

このように小孔１０およびオリフィス１０Ａを設けるこ
とで、第２調圧弁のスプール１４３のランド１４５で油
路６３の油室１４２との連通路が塞がれたときにおいて
も、トルクコンバータ２００から帰還する油は第４図の
矢印の如く小孔１０およびオリフィス１０Ａを通って排
油路３５へ流れ、排油路３５からクーラーバイパス弁１
１８を経て直接油溜２８に捩るかまたはオイルクーラー
を通りそこで冷却されてから油溜２８へ捩る。

これによりトルクコンバータ２００には常に循環が保た
れトルクコンバータ内で油が過熱することを防止するに
必要な最小限量の冷却された新油が油路３３から供給さ
れつづける。

第５図は本発明の他の実施例を示す。

本実施例では第２調圧弁１０１のスプール１４３に帰還
油路６３と排油路３５とを連絡する小孔１１を設けてト
ルクコンバータ２００から帰還する油の流れを常に確保
しており、上記実施例の小孔１０と同じ効果を得ている
。

斜上の如く本発明にかかる自動変速機の油圧調整装置は
、トルクコンバータからの帰還油量を少なくとも必要最
小限確保する油路を設けているので、トルクコンバータ
内での油の過熱が防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の油圧制御装置が適用される自動変速機
の一例を示す模式図、第２図は本発明の油圧調整装置の
一例を示す回路図、第３図は従来の油圧調整装置を示す
回路図、第４図は第２図に示した回路図の第２調圧弁付
近の拡大図、第５図は本発明の他の実施例を示す第２調
圧弁付近の拡大図である。 図中、９・・・・・・オイルポンプ、１０．１１・・・
・・・５小；孔、３５・・・・・・排油路、１００・・
・・・・第１調圧弁、１０１・・・・・・第２調圧弁、
２００・・・・・・トルクコンバータ、６３・・・・・
・トルクコンバータからの帰還油路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ オイルポンプの吐出油圧を調圧して油圧制御回路に
   ライン圧を供給する第１調圧弁と、その余剰油を調圧し
   てトルクコンバータと潤滑必要部とへ油圧を供給する第
   ２調圧弁とを備えると共に、第２調圧弁に余剰油の油圧
   に応じてトルクコンバータから油溜に帰還する油量を調
   整する機構を設はトルクコンバークへの供給油量を増減
   せしめる油圧調整装置において、トルクコンバータから
   の帰還油路と油溜とを連絡する油路を設け、トルクコン
   バータに必要最小限の油の循環が常に確保されるように
   したことを特徴とする自動変速機の油圧調整装置。 ２ トルクコンバータからの帰還油路と油溜とを連絡す
   る油路が、トルクコンバータからの帰還油路と油溜に連
   絡した排油路とを連絡するように設けられた小孔である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動変速
   機の油圧調整装置。 ３ トルクコンバータからの帰還油路と油溜とを連絡す
   る油路か、トルクコンバータからの帰還油路を開閉する
   第２調圧弁のスプールに設けられた小孔であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動変速機の油圧
   調整装置。