JPS59212561A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

自動変速機の変速制御装置

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JPS59212561A
JPS59212561A JP59076274A JP7627484A JPS59212561A JP S59212561 A JPS59212561 A JP S59212561A JP 59076274 A JP59076274 A JP 59076274A JP 7627484 A JP7627484 A JP 7627484A JP S59212561 A JPS59212561 A JP S59212561A
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signal
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hydraulic pressure
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政徳 久保
Yukio Terakura
寺倉 幸雄
Shinya Nakamura
信也 中村
Ken Asami
謙 浅見
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車輌用自動変速機のための変速制御装置に係
り、特にこの種の制御装置として従来一般に用いられて
いる油圧制御装置に於ける作動特性の限界を電気的に補
うことに係る。
流体式1〜ルクコンバータといくつかの変速段を得るた
めの複数個の摩擦係合装置を備えた歯車変速機構とを含
む車輌用自動変速機に於いては、車輌の運転状態に応じ
て前記摩擦係合装置の作動を種々に切換え、前記歯車変
速機構をその時の車輌の運転状態に対し最も適した変速
状態に制御することが自動的に行なわれるようになって
いる。かかる摩擦係合装置の切換制御は通常油圧制御装
置によって行なわれており、かかる油圧制御装置にはア
クセルペダルの踏込量即ち吸気スロットル開度に応じて
変化するスロットル油圧と車速に応じて変化するガバナ
油圧の平衡関係に応じて切換作動される変速弁が組込ま
れておシ、スロットル油圧とガバナ油圧即ちアクセルベ
°ダル踏込量と車速の対比関係に基いて歯車変速機構の
変速段を選定するようになっている。しかしかかる油圧
制御装置による変速弁の切換制御に於いては、スロット
ル油圧及びガバナ油圧を発生するスロットル油圧制御弁
及びガバナ油圧制御弁には不可避的にある程度の油漏れ
が発生し、またこれらスロットル油圧及びガバナ油圧の
もととなるライン油圧の値には油圧制御装置の構造上当
然ある制限が諌せられており、更にまた通常自動変速機
の出力軸に取付けられ同転による遠心力を利用してガバ
ナ油圧を発生するガバナ油圧制御弁についても構造上の
制約からそれが検出できる車速に限界があり、これら種
々の制約によって特に高車速域に於いて油圧制御装置の
作動誤差が大きくなり或は適正な制御作動が得られなく
なるという問題がある。
本発明は、上述の如き問題に対処し、車輛用自動変速機
の油圧制御装置に電気制御装置を組込み、特に車輛高速
域に於ける油圧制r′11装・;・″)′の嬰能の一部
を電気制御装置によって補うことにより、車輛の低速運
転状態より高速運転状態に至る広い運転領域に於いて自
動々〕速機を最適の、II!転状態に設定することので
きる改良されプこ変速IG(]御装置を提イ1(するこ
とを目的としている。
かかる目的は、本発明によ才りば、流体式トルクコンバ
ータと、いくつかの変速段を得るための複数個の摩擦係
合装置を備えだ山車42速機Qr7とを含む自動変速機
のための変速制御装置1′tにして、油圧源と、該油圧
源から調圧さ)″L4+−ライン油圧を発生するライン
油圧制御弁と、吸気スロットル開度に応じたスロットル
油圧を発生するスロットル油圧制御弁と、車速に応じン
fこガバナ油圧を発生ずるガバナ油圧制御弁と、手動に
より窒速牧の切換を行なう手動切換弁と、前記スロット
ル油圧と前記ガバナ油圧の平衡関係如応じて前記摩擦係
合装置へ供給される油圧を切換える複数個の変;iii
弁と、車速に応じて電気信号を発生する車速センサと、
吸気スロットル開度に応じて電気信号を発生するスロッ
トルセンサと、前記変速弁の一つへ前記ガバナ抽圧に対
抗して第三の油圧を選択的に供給することを制御するノ
ンノイド弁と、前記車速センサ及び前記スロットルセン
サが発生する電気信号に基いて前記ソレノイド弁を制御
する電気式演算作動装置とを有することを特徴とする変
速制御装置によって達成される。
この場合、本発明の目的を最も有効に達成するためには
、前記一つの変速弁は前記複数個の変速弁のうちの最高
速度段を達成する最高段変速弁とされるべきである。更
にこの場合、本発明の変速制御装置によって自動変速機
を高車速域にて好ましい態様に制御するためには、前記
電気式演算作動装置は吸気スロットル開度が所定値以下
であるときには前記最高段変速弁へ前記第三の油圧を供
給せず、車速が第一の値以下であって吸気スロットル開
度が前記所定値を越えて増大するとき前記最高段変速弁
への前記第三の油圧の供給を開始12、吸気スロットル
開度が前記所定値以上であって車速が前記第−の値より
幾分大きい第二の値を越えて増大するとき前記最高段変
速弁への前記第三の油圧の供給を停止し、吸気スロット
ル開度が前記所定値以上であり車速か前デ第一の値以下
に減小するとき前記最高段変速弁への前記第二の油圧の
供給を開始するよう構成されているのが好すしい。
更に本発明の追加の特徴に主力は、前記ソレノイド弁に
よる最高段変速弁の切換制御(d車輛の高速走行時にの
み有効に行なわれろものでちり、車輛が低速走行状態に
あるときには前記ソレノイド弁による前記最高段変速弁
の切換制御が必要とされないことに鑑み、前記電気式演
算作動装置1゛tは車速か前記第一の値より小さい第二
〇値以下のときにはスロットル開度の如何にかかわらず
前記最高段変速弁への前記第三の油圧の供給を停止する
よう構成されるのが好ましい。更にこの場合車速が前記
第三の値の近傍にあるときに前記ソレノイド弁が作動不
安定を生ずることを防ILする/こめに前記電気式演算
作動装置は更に車速か前記第三の値以下の値より出発し
て前記第三の値を越えて増大するときには車速が前記第
三の値より幾分大;1く前記第一の値より小さい第四の
値に達するまでスロットル開度の如何にかかわらず前記
最高段変速弁への前記第三の油圧の供給を停止するよう
構成されているのが好ましい。
以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳イ
HIK説明する。
第1ν1はオーバドライブ装置付流体式自動変速機の一
例を示す概略図である。かがる自動変速機のより具体的
な構造は、本件出願人と同一の出願にかかわる特願昭5
1.−159179号に於いて詳細に図示され且つ説明
されており、もし必要ならこれら出願のF!Aa省及び
図面を参照されたい。この自動変速機はトルクコンバー
タ1、オーバドライブ機構2、前進3段後進1段の歯車
変速機構3を含んでおり、第2図に示す如き変速制御装
置によって制御されるようになっている。トルクコンバ
ータ1はポンプ5、タービン6及びステータ7を含む周
知のものであり、ポンプ5は機関クランク軸8と連結さ
れ、タービン6はタービン軸9に連結されている。ター
ビン軸9はトルクコンバータ1の出力軸をなすものであ
り、これはまたオーバドライブ機構2の入力軸となって
おり、オーバドライブ機構に於る遊星歯車装置のキャリ
ア1oに連結されている。キャリア1oに」:って回転
可能に支持されたプラネタリビニオン14はサンギア1
1及びリングギア15と噛合っている。サンギア11と
キャリア10の間には多板クラ・チ12と一方向クラッ
チ13が設けられており、更にサンギア11とオーバド
ライブ機構を包含するハウジング或はオーバドライブケ
ース16の間に+′−を多板ブレーキ19が設けられて
いる。
オーバドライブ機構2のリンクギア15は歯車変速機構
3の入力軸23に連結されている。入力軸23と中間軸
29の間に(寸多板クラッチ24が設けられてかり、ま
た入力qqb 23とサンギアid+30の間には多板
クラッチ25が設けられている。サンギア軸30とトラ
ンスミッションケース18の間には多板ブレーキ26が
設けられている。サンギア軸30に設けられたサンギア
32 idキャリア33、該キャリアによって担持さt
Lだグラネタリビニオン34、該ビニオンと噛合ったリ
ングギア35、他の一つのキャリア36、該キャリアに
より担持されたプシネタリピニオン37、該ビニオンと
噛合うリングギア3Bと共に二列の遊星歯車機(1りを
植成している〇一方の遊星歯車機構に於るリング入゛ア
35は中間軸29と連結されている。
またこの遊星歯車機構に於るキャリア33は他方の遊星
歯車機構に於るリングギア38と連結されており、これ
らキャリア及びリングギアは出力軸39と連結されてい
る。また該他方の遊星歯車機構に於るキャリア36とト
ランスミッションケース18の間には多板ブレーキ27
と一方向クラッチ28が設けられている。
かかるオーバドライブ装置付流体式自動変速機は以下に
詳細に説明される油圧制御装置によジエンジンの出力及
び車輛の車速に応じて各クラッチ及びブレーキの保合ま
たは解放が行われ、オーツ(ドライブ(0/D ’)を
含む前進4段の変速または手動切換による後進1段の変
速を行うようになっている。
変速ギア位置とクラッチ佼びブレーキの作動状態を表1
に示す。
表1  クラッチ・ブレーキの作動状態ここでO印は各
クラッチ・ブレーキの保合、Δ印はエンジン側より′@
桶を駆動1−.ている時係合(エンジンブレーキ時は解
放)、×印は1゛イ放状態を示し、(0/D)&iミオ
−バードライブ位置示す。
前進においてDレンジでは1速、2速、39+i、4速
(0/D )の自動変速運転がり能で1うり、2レンジ
では1速、2速の自動変速運転が可能であり、Lレンジ
では1速に固定されて運転される。
第2図は変速制御装置の一つの実施例を示す線図である
。オイルリザー/(40よりオイル号Zンプ41にて汲
上げられた油は、ライン油圧制御弁42へ送られ、油路
43に所定の圧力に調圧されたライン油圧Pλを発生す
る。このライン油圧は同じく手動切換弁44、スロット
ル油圧制御弁45及びデテント油圧制御弁46へ供給さ
れている。手動切換弁44はパーキング(P)、1しく
−ス(R)、ニュートラル(N)、Dレンジ(D)、2
レンジ(2)、Lレンン(L)の切換位置を有するもの
であり、その入力ボート43aに供給されたライン油圧
は弁の切換位置に応じてその出力ポート43b、 43
c、 43d及び43eに表2に示す如く現われる。
表  2 スロットル油圧制御弁45(d、アクセルペダルの踏込
量即ち吸気スロットルバルブの開度に応じて増大する油
圧pthをその出力ポート50に発生するものである。
デテント油圧:!j’l ’f−”+1弁46(dラー
fン油圧をこれより低い所定の油圧に調圧したデテント
油圧をその出力油路51に発生しかかるデテント油圧は
スロットル油圧:!ilJ 御弁内に組込まれアクセル
ペダルが所定量以上踏込まれたとき連通ずる切換弁52
及び油路53を経て以下に説明される変速弁へ供給され
、これらの弁を一方の切換位置に保持する作用をなすも
のである。手fJJ切換弁44のボート43bに接続さ
れた出力油路47はクラッチ24(フォワードクラッチ
)に通じており、寸だその途中より分岐された油・2i
47aはガバナ油圧制御弁54に通じている。ガバナ油
圧;iIi制御弁(d車  ・速に応じたガバナ油圧P
goをその出力ポート55に発生する。
56及び57はぞれぞれ1−2速切換弁及び2−3速切
換弁でありまた、58はオーバドライブ制御弁である。
1−2速切換弁56は圧縮コイルばね59を介して軸線
方向に向合った二つの弁要素60及び61を含んでいる
。弁要素60は前記ばね59によシ作用される図中下向
きの押圧力とそのボート62に油路50aを経て及ぼさ
れるスロットル油圧pthにより作用される図中下向き
の押圧力との合計と下端のボート63に油路55aを経
て及ぼされるガバナ油圧Pgoによシ与えられる図中上
向きの押圧力との釣合により、56Aに示す如く下方へ
変位した位f6と56Bで示す如き上方へ変位した位置
の間に変位されるようになっている。弁要素61はその
ボート64及び65に、手動切換弁44がLレンジへ切
換られたときその出力ポート43dに現われるライン油
圧を、油路49及びローモジュレータ弁66を経て調圧
されて供給されるようになっており、かかる油圧が供給
されろと弁要素61は図にて下方へ変位され、弁要素6
0を56Aの切換位置へ成る車速以下に於て強制的に保
持する作用をなす。
2−3速切換弁57も同様に圧縮コイルばね67を介し
てtill m方向に向合った弁要素68及び69を有
しており、弁要素68は同じくばね67により作用され
る図中下向きの押圧力と?’l1口’1550bを・4
.fてボート70に及ぼされるスロットル2111圧p
thによる下向きの押圧力の合計と油ζ“’455bを
片て下りのボートγ1へ及ぼされるガバナ油圧Pgoに
より作用される図中上向きの押圧力との平衡関係に、1
:す、57Aにて示す如き下方への切換ll71・5゛
と57Bにて示す如き上方への切換f17 Vjlの間
で切4I、′8られろようになっている。1だ上方の弁
:% 宅69の上面には、手動切換弁44が2レンジに
切換られゾこときその出力ボート43cに現゛1っす′
シ/こライン油圧が油路48及び48a1ボート72を
任で作用されるようになっており、このと%”:? 5
岩69は下方−\変位され、弁要素68を57 八にて
示す下方への切換位置に強制的に保持する。
オーバドライブ制御弁58は圧縮コイルばね73を介し
て軸線方向に向かい合った弁要素74及び8Tを有して
いる一更に弁要素87の上方には他の一つの弁要素88
が設けられている。弁要素74は圧縮コイルばね73に
よって図中下向きの抑圧力を及ぼされており、一方弁要
素87及び88は圧縮コイルばね73によシ図中上向き
の押圧力を及はされている。弁要素74の下端には油路
55cを経てボートγ5へ供給されたガバナ油圧Pgo
が作用されるようになっている。また弁要素87の上端
にはスロットル油圧pthが油路50c及びボート77
を経て作用されるようになっており、このスロットル油
圧が圧縮コイルはね73の反発力に打勝つある値以上に
なると、該圧縮コイルばねを圧縮した状態にて弁要素8
7は弁要素74に直接係合し、弁要素γ4に図中下向き
の押圧力を及ぼすようになっている。従って弁要素88
が図示のオーバドライブ制御弁の右半分に示す如くその
上端部に偏倚した状態にあり、ボー)77に作用するス
ロットル油圧が圧縮コイルばね73を圧縮させる圧力以
下にあるときには、ピストン要素74は圧縮コイルばね
73により及はされる図中下向きのばね力とボート75
に作用するガバナ油圧との平衡関係により58Aにて示
す下方への切換位置と58Bにて示す上方への切換位置
の間で車速に応じて適宜切換えられる。また弁要素8B
が図にて上端部Vtに偏倚した状態でボート77に作用
するスロットル油圧が増大し、圧縮コイル(−シね73
を圧縮して弁要素81が弁要素74にtαわ1当接した
状態になると、弁要素74はボート77を経て弁要素8
7に作用するスロットル油圧による図中下向きの押圧力
とボート75に作用するガバナ油圧による図中上向きの
押圧力の平衡関係に」:り切換位置58Aと58Bの間
で適宜切換えられる。
1−2速切換弁56のボート78には油路47bを経て
、手動切換弁44がDレンジへ切換られているとき、ラ
イン油圧が供とtさ、妊/)。このライン油圧は、1−
2速切袢弁が56 B l’:て示す−に方への切換位
置にあるときには、ボート79 、tり油路47cを経
て2−3速切換弁57のボート80へ導かれる。このボ
ート80へ4かれたライン油圧は、2−3速切換?sr
hにて示す一1=方への切換位I・11にあるときには
、ボート81より油路47dを経てブレーキ2G(セカ
ンドブレーキ)へ導かれる。
また2−3速切換弁が5113にて示すVU @上方へ
の切換位置にあるときには、ポート80へ供給された油
圧はポート82へ導かれ、これより油路47e及びシャ
トル弁47fを経てクラッチ25(リノく一スクラッチ
)へ供給される。尚、手動切換弁44がLレンジへ切換
られているときには、その出力ポート43dに現われる
油圧はローモジュレータ弁66.1−2速切換弁56の
ポート64、そのポート83及び油路49aを経てブレ
ーキ27(ファーストブレーキ)のインサイド側へ供給
される。尚、ブレーキ27のアウトサイド側には手動切
換弁44がR位置へ切換えられたときその出力ポート4
3eに現われる油圧が供給されるようになっている0オ
ーバドライブ制御弁58のポート84には油路43より
油路43f及び43iを経てライン油圧がす如き下方へ
の切換位置にあるときには、ポート85及び油路43g
を経てオーツ(ドライブ機構のクラッチ12へ供給され
、またオーツくドライブ制御弁が58Bにて示す如き上
方へ切換られた泣きにあるときには、ポート86及び油
路4311を経てオーバドライブ%94gのブレーキ1
9へ(i(、(Qされる。
オーバドライブ制イ叩−7P58の5F要素88の図に
て上方にあたる端面には、手動り、Q 423−;t・
が2廿たはL位置に切換えられたとき〜Cのポート43
Cに現われるライン油圧が、油1i’; 48.48h
1 シーソトル弁89及びポート90を経て供給へ7j
Lるよう(′こなっている。またこのポート90に(・
−7ソレノイド弁91及びシャトル弁89を通る他の一
つの経、1つを経てもライン油圧が選択的に供給される
ようになっている。
ソレノイド弁91はフレノイド92−アーマチュア93
、圧縮コイルばね94、アース・チュア93の先端部に
形成された弁4に! 二七f・、(sによって(Bl 
1.:1’lされる弁ボート95、入口ボート96、出
口ボート97、弁ポート95に通じるドレンポート98
を有している。ソレノイド92が励磁されていないとき
にはアーマチュア93は圧縮コイルはね940作用によ
シ回にて下方へ変位し、その先端FAIは弁ポート95
を閉じた状態にある。この状態に於いては油路43j及
びオリフィス99を経て人口ボート96へ供給されたラ
イン油圧はその塘ま出口ボート97より油h’M43k
を経てシャトル弁89へ至り、これより油路431ヲ経
てオーバドライブ制御弁58のポート90へ供給される
。これに対しソレノイド92が励磁されると、アーマチ
ュア93は圧縮コイルばね94の作用に抗して図にて上
方へ変位され、弁ボート95が開かれる。かかる状態に
於いては油路43j及びオリフィス99を経て入口ボー
ト96へ供給されたライン油圧は弁ポート95よりドレ
ンボート98へ逃がされ、出口ポート97及びそれに続
く油路431(にはライン油圧は有効に伝達されない。
ソレノイド弁91のソレノイド92には手動スイッチ1
00を経て電気式演算作動装置101より励磁電流が選
択的に供給されるようになっている。電気式演算作動装
置101は車速に応じて電気信号を発生する車速センサ
102と吸気スロットル開度に応じて電気信号を発生す
るスロットルセンサ103とが発する電気信号に基いて
作動するように89成されている。。
尚、吸気スロットルjjiJ度に応じて’fij気1,
1号を発生スルスロットルセンサ103r、t、エンジ
ンの気化器に設けられた吸気スロットル弁のi:i1度
を直接検出して電気信号を発生するもので→りっでもよ
いが、或はまた第2図((示す叩くアクセルペダルが所
定の踏込度を越えて踏込まれたときスロットル油圧制御
弁のポート53に現わノLるデテント油圧を検出する油
圧スイッチ104の如き装置であってもよい。
第2図に示す変速1ii11 imp装瞠の作動要”i
ll 1−Jl、峙に本発明を組込んだ最高段変速弁で
)るオーバドライブ制御弁58及びそれに関連するソレ
ノイド弁91等を含む電気式制御装置の!1,7殊な作
動を除き、一般に周知であるが、ここで(は本元明の説
明をより明瞭にするだめ、その基礎となる油圧がj御回
路の作動について以下に概略の説明を行なう。
Dレンジ 手動切換弁44がDレンジへ切換えられている時には油
路4γにライン油圧が供給されて丁?す、このライン油
圧はクラッチ24へそのまま供給されている。このとき
車輛が停止乃至低速走行状態にあるときには、ガバナ油
圧制御弁54が発生するカバナ油圧Pgoは低く、1−
2速切換弁56.2−3速切換弁57及びオーバドライ
ブ制御弁58はそれぞれ56A、57A及び58Aにて
示す如き下方への切換位置にあり、油路47bを経て供
給される油圧はポート78にて遮断されており、従って
それ以降の油路につながるリバースクラッチ25及びセ
カンドブレーキ26には油圧は供給されていない。一方
油路43fよりオーバドライブ制御弁58へ導かれた油
圧はオーバドライブ機構のクラッチ12へ供給されてい
る。従ってこの状態では、オーバドライブ機構はロック
された状態にあり、歯車変速機構は第1速の状態にある
この状態から車速が次第に増大すると、ガバナ油圧Pg
oが次第に増大し、ある車速にて1−2速切換弁56が
56Bの位置に切換られ、そのポート79ヘライン油圧
が導かれ、この油圧は2−3速切換弁57のポート80
より81べ云わり、油路47dを経てセカンドブレーキ
26へ供給され、該ブレーキ26を係合させる。この状
態でCよ1”諸事変速機構は第2速状態へ切換らtしる
更に車速が増大すると、2−3速切換弁57も57Bの
位置へ切換られ、これよりぞのボート80に供給された
油圧は今度はポート82へ伝わり、これよシ油路4γe
1 シャトル弁47fを経てリバースクラッチ25へ供
給され、該クラッチ25を係合させ、一方ブレーキ26
に作用していた油圧は油路47d、ボート81よりドレ
ンポート81aを経て排出される。この状態では1”靴
車変速i′輪J:j′qは第3速(直結)状態に切換ら
れる。
更に車速か増大すると、オーバドライブ制?l弁58も
また、そのポート90に?〕11圧が供給されていない
とすると、58Bの仁義へ切換られ、こノ1゜によって
そのボート84へ供給をれブこ油圧はポート85に代っ
てボート86より油路43hを経てブレーキ19へ供給
され、一方、クラッチ12に作用していた油圧は油路4
3g1ボート85よりドレンボート85aへ排出される
。この状ノン葭ではオーバドライブ機4イ’J 2が作
動し、オーバドライブ状態が達成される。
以上は車速の増大によるガバナ油圧の増大につれて生ず
る切換変化を説明したが、勿論かかる切換変化は前述の
ρ口く各切換弁の弁要素に対向して作用するガバナ油圧
とスロットル油圧の平衡に基いて行なわれるものであり
、その切換点は車速のみでなくアクセルペダルの踏込枡
によって変化するものである。また逆に車速が低下して
きたときには、オーバドライブ制御弁53.2−3速切
換弁57、!、−2速切換弁56の順にそれぞれ58B
より58Aへ、57Bより57Aへ、56Bより56A
へ切換られ、それに応じた変速段の変化が生ずること(
ζを明らかであろう。
2レンジ 手動切換弁44が2レンジへ1?す換られると、その出
力ポート43bに加えて出カポ−) 43cにも油圧が
発生し、該油圧は油路48a及び48bを経てそれぞれ
2−3速切換弁57のボート72及びオーバドライブf
lIll ’(AI弁58のポート90へ供給され、こ
れらの弁要素69及び74をツIVこて下方へ強制的に
押圧し、2−3速q月′、−ト弁及びオーバドライブ制
御弁をそれぞれ57 A 及び58Aの切換位tf’t
に強??jJ的に保持する。従ってかかる状(へに於て
はオーバドライブ機構はロックされだ状!−弓に保持さ
れ、また歯車変速機構は第2速以下でbJJち’;”?
’、1辺ま/こは第2速の状態でのみ作r・(1する。
Lレンジ 手動切換弁44がLレンジへ切換えられると、更にぞの
出カポ−) 43dにも油圧が発生し、R’A油圧はロ
ーモジュレータ弁66を琵てi −21<ji切(′−
き弁5Gのボート64及び65に作j4i L、その弁
要素61を図にて下方へ駆動し、1−2速切匣弁を56
Aの状態に強11i11的にイニ・)持する。この状態
では自動変速機構は第1速状7、川に保持される。
次にオーバドライブ制御弁58、即ち変速弁のうちの最
高速度段を達成する]”・k高1′文変速弁にx−1シ
電気的制御を行なうだめの電気代制御装置について説明
する。第3図は第2B11に於ける訊り一シ式i7(算
作勅装置101に於ける論3.q+ 11・1路の一例
を示す線図である。この実施例に於いては、スロットル
センサ103はスロットル開度が85チを越えたか否か
を検出するスイッチとして構成されており、かかるスイ
ッチはアクセルペダルのキックダウンを検出するもので
あり、キックダウンスイッチと称され−Cよいものであ
る。従って以下の説明に於いてはこれをキックダウンス
イッチと称する0キツクダウンスイツチ103の出力a
は、スロットル開度(T)が85チに達しないとき(T
<85 % )、H(ハイ)とカリ、スロットル開度が
85チ以上であるとき(1585%)、L(ロウ)とな
るものとする。
車速センサ102の出力すはコノパレータ105及び1
06へ入力されている。コンパレータ105及び106
にはそれぞれ高速基準電圧X及び低速基準電圧Yが入力
されている。コンパレータ105の出力Cは車速を表示
する出力すの電圧が高速基準電圧Xに等しいかそれより
小さいとき(V≦X)Lとなり電圧■が高速基準電圧X
より大きいとき(V>X)Hとなるように設定されてい
る。高速基準電圧Xはスロットル1:1i1jz、(:
と車速の賞化によりV。
とvl−ΔV、の二つの値のいずれかをとるようになっ
ている。この場合、例えばV、 (t:I−、1(35
K!!l / hであり、ΔV1は10Km/hであっ
てよい、−1コンパレータ106に!1.さいて(・−
し成用Vと低速基準電圧Yの比較が行なわ1llt1そ
の出力dはV≧YのときLとなり、■〈Yのとi′!l
■となるように設定されている。低速基準電圧Y 4 
’+ ycスロットル開度と車速の変化によりV2とv
2−ΔV2の二つの値のいずれかをとるよう(tこなっ
て1ハン:)。との限)合、例えばV、は65 Km/
 hであり、ΔV24−1−、20 Km/ hであっ
てよい。
キックダウンスイッチ11〕3の出力a及びコンパレー
タ105及び106の出力C及びdはOR回路107に
供給されている。OR回路107の出力eは、その入力
a、c、dの全てがLのときLとなり、その他の条件の
ときにはJ(となる。108はソレノイド92を駆動す
るだめのンレノイド反・(動回路であり、その人力eが
Hのときソレノイド92に通電し、これを励磁する(O
Nにする)0これに対しその人力eがLのときには、ソ
レノイド駆動回路108はソレノイド92に電流を供給
せず、これを非励磁とする( OFFとする)。これよ
り明らかな如く、スロットル開度が85係に達しないと
き(即ちキックダウンが行なわれていないとき)には、
ソレノイド92は車速に関係なくON状態にある。
第4図はスロットル開度が85%またはそれ以上の状態
にあるときの車速に対する高速基準電圧Xの変化の設計
値と、それに基くコンパレータ105の出力Cの車速に
対する変化を示すグラフである。
壕だ第5図はスロットル開度が85チ以下の状態或はそ
の状態から車速一定でキックダウンが行なわれ/ことき
の高速基準電圧X及び出力Cの車速に対する変化を示す
グラフである。
同様に第6図はスロットル開J皮が85係またはそれ以
上の状態に於ける車速に対する低速基準電圧Yの設計値
及びそれに基くコンパレータ106の出力dの車速に対
する変化を示すグラフである。
或はその状態で車速一定のドに・〜・ツクダウンが行な
われた場合の低速基準1iL圧Y及び出力dの車速に対
する変化を示すグラフで、′する。
これらのグラフを合成することにより、車速一定にてキ
ックダウンが行々7つ7′シたJ−4合、ソレノイド9
2はキックダウン時の車;弓で応じて第8図に示す如き
状態となる。即ちキックダウン前の車速がV、−ΔV、
より大きいか才たは■、より小さい場合には、それまで
ON状態にちったソレノイドrrtキックダウン後もO
N状・jηに留ろが、車速がV2とV。
−ΔV1の間(・こあるときには、そtL寸でON状態
にあったソレノイドはキックダウンによってOF F状
態となる。
またスロットル開度が85チ才だ(−[それ以上の運転
状態(lこ於いて車速が変化すると、ソレノイド92は
第9図に示す如きヒステリシスを伴ってONとOFFの
間で切換えられる。
ソレノイド92が車速′に応じて上述の如く切換えられ
ることにより、オーバドライブi!ilJ御弁58く、
油圧制御装置のみによる場合に比して修正される。即ち
2g10図に於ける変速線部h−i−jが電気式制御装
置による第三速よりオーバドライブへのアップシフト特
性の修正であり、また変速線部に−1−mが電気式制御
装置によるオーバドライブより第三速へのダウンシフト
特性の修正である。
かかる修正によって車幅の高速域に於ける変速特性が理
想的に修正されることが理解されよう。尚このように高
速域に於いてソレノイドを0N−OFFさぜろことに関
し、ヒステリシスを与えることによって例えば1′f坂
路等に於いて車速の変化により第三速とオーバドライブ
の間で頻繁な切換が生ずることが防止される。また低速
からシフトダウンして車速を増加していった場合に比し
て高速でキックダウンした場合のダウンシフト禁止車速
限界が低く設定されていることによって、高速時のシフ
トダウンにより大きな変速ショックが生ずることが回避
される。
史にまた上述の電気式制御装置に於いては、低速時であ
って油圧制御装置のみによって変速切換が行なわれる速
健領域に力tいてソレノイドをONに保持することが行
なわれている。これ(−りかかる低速領域に於いてキッ
クダウンが生ずるI尤にソレノイドが不必要に0N−0
1”Fされることを防止するためである。これ((」二
ってソレノイド−7P91の耐久性が大幅に増大される
。まゾこかかる低速域に於けるソレノイドの0N−OI
’Fについて&−1: 、i江津にMLヒステリシスが
与えられているので、ソレノイドの0N−OFFの境界
付近にてソレノイドがハンチングを起こすおそれはない
。更に寸た島;:+一時にソレノイドをONに保持する
ji、+制御が行なゴつれ−・7いることによって、高
速(v、以1:)にて走行中にキックダウンが行なわれ
ブこ場合!・C1スピードメータケーブルが切れたり或
なま1[L速センサが故嘩することによって車速信号が
得られなくなつk J′’3r合にもシフトダウンを禁
止することができ、高速時Vこ不用意にシフトダウンに
よる3)’−4シヨツクが生ずることが防止される。
第11図及び第12図は′6気式演算作動装置101の
より具体的な一つの実施1シリを示寸°f;!図でれ、
る。
尚第12図は第11図に示す回路に組込まれるICを取
り出して示すものであり、このICはその端子A〜■を
fJ’、 l 1図に於ける端子A〜工に一致させて第
11図に示す回路に組込まれているものである。
車輛走行時に車速センサ102のリードスイッチが断続
して車速パルス信号を発生する。この車速パルス信号は
IC109の端子Aに入力され、これよりIC内に組込
まれだF−V変換回路110に上り車速に比例しだ電圧
信号Vに変換され、端子Cに出力される。端子Cに接続
された抵抗R3及びR4は電圧Vのだめの調整抵抗であ
る。端子CはIC内部でコンパレータ111に接続され
てお如、抵抗R3、R6、&により分圧された端子りに
於ける高速基準電圧Xと比較され、v>Xのとき端子F
に於ける出力はLとなる。IC109内には更にコンパ
レータ112が組込丑れており、その入力端子Gはキッ
クダウンスイッチ103に接続されている。キックダウ
ン時にはスイッチ103はONとなるので、このときコ
ンパレータ112の出力はHとなる。コンノミレータ1
11及び112の出力段は洪にオープンコレクタタイプ
となってお9、端子F及びGは互に接続されているのび
1両方の出力がH以外は全てLとなる。
端子■(はICI 09のためり11ム給電源端子であ
シ、端子Eはアース端子である。
トランジスタTr、及びTr2により低速側のコンパレ
ータが構成ぢれている。端子Cに於ける車、・イ信号■
が低速基準電圧Y以下のとき、トランジスタTr、のコ
レクタ及びトランジスタ’f’r2のベースはHとなり
、トランジスタTr、のベースはLとなる。v>Yのと
きは、端子)■に於ける出力がJ−Iならばトランジス
タTr3のベースid Hに、まだQ′:ii子Hに於
ける出力がLならばLとなる。トランジスタTr3のベ
ースがLのときトランジスタTr4のベースはHとなり
、トランジスタTr5のベースはLとなる。トランジス
タTrsのベースがLのときオーバドライブメインスイ
ッチ113がONであれば、ソレノイド92は通電(O
N)状!、第とLト尚ダイオードD、及びD2は逆電圧
サージμ収J1jダイオードで、ちる。
キックダウンスイッチがOFFのとき、即ちキックダウ
ン状態でないとき、コンパレータ112の出力はLとな
り、コンパレータ111、トランジスタTr、及びTr
、の作動に関係なくトランジスタTr、のベースLとな
り、ソレノイド92はONに保持される。このとき高速
基準電圧Xはvl−JV1、低速基準電圧Yは■2とな
っている。
:+jj速一定でキックダウンスイッチをOFFからO
Nにした場合には、次の如くなる。
まずV < V、では端子Hは■(となるが、トランジ
スタTr、のベースがHのだめトランジスタTr、のベ
ースはLとガリ、ンfノイド92はONのままである5
1、このとき高速基準電圧Xは端子■(がHのため抵抗
■hを経てX = V、まで上昇するOV2< V <
 VビΔv8では端子HはH、トランジスタTr、のベ
ースはLであるため、トランジスタTr3のベースがH
となり、ソレノイドはOFFに反転する。このとき低速
基準電圧Yは、トランジスタTr。
のコレクタがLとなりトランジスタTr1のエミッタの
電位が下がるだめ、Y=■2−JV2と:する。
V > V、 −JV、 fi、を端子H;’Ji L
 〕たメトう”iジスタTr、のベース(伏りとなり、
ンし・ノイドはONのままである。
キックダウン状態で車速を増減させた場合には次の如く
なる。
まずv<V2でキックダウンしたときにはソレノイドは
ONのままでX = V、となる。車速が増加してV、
< V < V、となると、トランジスタTr、のベー
スがLとなり、トランジスタTr、+のベースがINと
なって、ソレノイド92はOFFに反転する。このとき
y = v、−JV2となる。
更に車速が増加してV > V、となると、端子1(け
Lとなり、トランジス;” ’L’ r3のベースがH
となるタメ、71/ / イ)’ ハ再ヒON K +
−< +) X = v、−Δ■。
となる。
次に登坂路等に於いてキックダウン状態のま捷で車速が
V > V、から減少していく場合を考える。
X=V、−、(V、であるだめV’> ’V、−ΔV、
ではソレノイドはONのままである。■、−Δv2< 
v < v、−JV1ではソレノイドがOFFに反転し
、X=V、となる。
更に車速を減少してV < V2−JV2となると、ソ
レノイド92は再びONK戻シ、y=v、となる。
かかる171?成によって第8図及び第9図に示す如き
ソレノイドの0N−OFF作動が得られることが理解さ
れよう。
以−にに於いては本発明を特定の実施例について詳細に
説明したが、本発明はかかる実施例にのみ限られるもの
ではなく、本発明の膣四内にて種々の実′h11例が「
1能であることは商業者にとって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図はオーバドライブ装置付流体式自動変速機の一例
を示す概!i!!図である。 第2図は第11g1に示す自動変速機のための本発ツj
による変速制御装置の一例を示す概略図である。 第3図は第1図)C示す変速制御装置に組込まれている
電気式演算作動装置の論理溝成を示す線図で、ちる。 第4図〜@9図は第3図に示す電気式演算作動装置の作
動を説明するグ2ノで」りる。 第10図は本発明1″Cよる変速制備装j;、: +・
こよって変速線図が修正される要領を示す変速線図でち
る。 第11図は電気式演算作動装置のより具体的な一つの実
施例を示す電気回路ド1である。 第12図は第11図にこ示す電夕し回路中に組込まれて
いるIC要素を示す図である。 1〜トルクコンバータ、2〜オ一バドライブ機購、3〜
歯車変速機構、5〜ポンプ、6〜タービン、γ〜ステー
タ、8〜機関クランク軸、9〜タービン軸、10〜キヤ
リア、11〜ザンギア、12〜多板クラツチ、13〜ワ
ンウエイクラツチ、14〜プラネタリピニオン、15〜
リングギア、16〜オーバドライブケース、18〜トラ
ンスミツシヨンケース、19〜多叛ブレーキ、23〜由
車変速機構の入力軸、24.25〜多板クラツチ、26
.27〜多板ブレーキ、28〜ワンウエイクラツチ、2
9〜中間軸、3Q〜サンギア軸、31〜サポート、32
〜サンギア、33〜キートリア、34〜プラネタリビニ
オン、35〜リングギア、36〜キヤリア、37〜プラ
ネタリピニオン、38〜リングギア、39〜出力’tl
八40〜オイルリサ−ハ、41〜オイルポンプ、42〜
ライン油圧制H弁、44〜手動切換弁、45〜スロツト
ル油圧制御弁、46〜デテント油圧制御弁、47〜Dレ
ンジ出力油路、48〜2レンジ出力油路、49〜Lレン
ジ出力油路、52〜切換弁、54〜ガバナ油圧制御弁、
56〜1−2速切換弁、57〜2−3速切換弁、58〜
オーバドライブ制御弁、66〜ローモジユレータ弁、9
1〜ソレノイド弁、100〜手動スイッチ、101〜電
気式演算1′「動装究、102〜車速センサ、103〜
スロツトルセンサ、104〜油圧スイツチ、105.1
06〜コンハレータ、107〜OR回路、108〜ソレ
ノイド駆動N路、109〜ICi素、110〜F −V
27.>回路、111.112〜コンパレータ 特許出願人 トヨタ自動卓手寺株式会社代 理 人 弁
理士  明 石 昌 毅図面の浄書(内容に変更なし) ×6−0←          ×−Q−Σ−℃−Σ−
℃− (方 式)(自 発) 手続補正書 1、事件の表示 昭和59年特許願第076274号2
、発明の名称 自動変速機の変速制御装置 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所  愛知県豊田市1−ヨタ町1番地名 称  (
320)トヨタ自動車株式会社4、代理人 居 所  の104東京都中央区新川1丁目5番19号
茅場町長岡ビル31!I!  電話551−41716
、補正の対象  図 面 7、補正の内容  別紙の通り(内容に変更はありませ
ん)(自 発) 1、事件の表示 昭和59年特許願第076274号2
、発明の名称 自動変速機の変速制御装置 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所  愛知県豊田市1〜ヨタ町1番地名 称  (
320)トヨタ自動車株式会社4、代理人 居 所  の104東京都中央区新川1丁目5番19号
茅場町長岡ビル3階 電話551−41716、補正に
より増加する発明の数   07、補正の対象  明細
書            ノー−ゝ\(1)特許請求
の範囲を以下の如く補正する。 r流体式トルクコンバータと、いくつかの変速段を得る
ための複数個の摩擦係合装置を備えた歯車変速機構とを
含む自動変速機のための変速制御装置にして、油圧源と
、該油圧源から調圧されたライン油圧を発生するライン
油圧制御弁と、吸気スロットル開度に応じたスロットル
油圧を発生するスロットル油圧制御弁と、車速に応じた
ガバナ油圧を発生するガバナ油圧制御弁と、手動により
変速域の切換えを行う手動切換弁と、前記スロットル油
圧と前記ガバナ油圧の平衡関係に応じて前記摩擦係合装
置へ供給される油圧を切換える複数個の変速弁と、車速
に応じて電気信号を発生する車速センサと、吸気スロッ
トル開度に応じて電気信号を発生するスロットルセンサ
と、一端に油圧が選択的に供給されるか否かに応じて変
位されて最高速度段への変速を許すか否かの制御を行う
弁要素と、前記弁要素の前記一端への油圧の供給を制御
するソレノイド弁と、前記車速センサ及び前記スロット
ルセンサが発生する電気信号に基いて前記ソレノイド弁
への通電をm制御する電気式演算作動装置と、手にて操
作されて前記ソレノイド弁への通電を制御する手動スイ
ッチとを有することを特徴とする変速制御装置。J (2)明細書第4頁第7行〜第7頁第4行の[かかる目
的は・・・・・・・・・好ましい。]を以下の如く補正
する。 「かかる目的は、本発明によれば、流体式トルクコンバ
ータと、い(つかの変速段を得るための複数個の摩擦係
合装置を備えた歯車変速機構とを含む自動変速機のため
の変速制御装置にして、油圧源と、該油圧源から調圧さ
れたライン油圧を発生するライン油圧制御弁と、吸気ス
ロットル開度に応じたスロットル油圧を発生ずるスロッ
トル油圧制御弁と、車速に応じたガバナ油圧を発生する
ガバナ油圧制御弁と、手動により変速域の切換えを行う
手動切換弁と、前記スロットル油圧と前記ガバナ油圧の
平衡関係に応じて前記摩擦係合装置へ供給される油圧を
切換える複数個の変速弁と、車速に応じて電気信号を発
生する車速センかと、吸気スロットル開度に応じて電気
信号を発生するスロットルセンサと、一端に油圧が選択
的に供給されるか否かに応じて変位されて最高速度段へ
の変速を許すか否かの制御を行う弁要素と、前記弁要素
の前記一端への油圧の供給を制御するソレノイド弁と、
前記車速センサ、及び前記スロットルセンサが発生ずる
電気信号に基いて前記ソレノイド弁への通電を制御する
電気式演算作動装置と、手にて操作されて前記ソレノイ
ド弁への通電を制御する手動スイッチとを有することを
特徴とする変速制御装置によって達成される。」 (3)同第30頁第10行の「高速時」を「低速時」と
補正する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 流体式トルクコンバータと、いくつかの変速段を得るた
    めの複数個の摩擦係合装置を備えた歯車変速機構とを含
    む自動変速機のための変速制御装置にして、油圧源と、
    該油圧源から調圧されたライン油圧を発生するライン油
    圧制御弁と、吸気スロットル開度に応じたスロットル油
    圧を発生するスロットル油圧制御弁と、車速に応じたガ
    バナ油圧を発生するガバナ油圧制御弁と、手動により変
    速域の切換を行なう手動切換弁と、前記スロットル油圧
    と前記ガバナ油圧の平衡関係に応じて前記摩擦係合装置
    へ供給される油圧を切換える複数個の変速弁と、車速に
    応じて電気信号を発生する車速センサと、吸気スロット
    ル開度に応じて電気信号を発生するスロットルセンサと
    、前記変速弁の一つへ前記ガバナ油圧に対抗して第三の
    油圧を選択的に供給することを制御するソレノイド弁と
    、前記車速センサ及び前記スロットルセンサが発生する
    電気信号に基いて前記ソレノイド弁を制御する電気式演
    算作動装置とを有し、前記スロットルセンサは吸気スロ
    ットル開度が所定の比較的大きい開度を越える時り信号
    をまた吸気スロットル開度が前記所定開度を越えない時
    1」信号を発生し、前記電気式演算作動装置は前記スロ
    ットルセンサが発生する信号がL信号である時には前記
    車速センサが発生する信号に応じて車速が比較的高い第
    一の値より大きい時にはH信号をまた車速か前記第一の
    値より幾分小さい第二の値より小さい時にはし信号をま
    た車速が第二及び第一の値を過ぎて増大する時には該車
    速が該第−の値を過きる@L倍信号代えてH信号をまた
    車速か前記第一の値及び第二の値を過ぎて減小する時に
    は車速が該第二の値を過ぎる時ト1信号に代えてし信号
    を発生しまた前記スロットルセンサが発生する信号が車
    速一定の状態でH信号よりL信号に変化した時には車速
    が前記第二の値より大きい時にはH信号をまた車速が前
    記第二の値より小さい時にはL信号を発生する論理演算
    手段と、前記スロットルセンサからの信号と前記論理演
    算手段からの信号を比較して両者がL信号の時り信号を
    出力しそれ以外の時日信号を出力する判定手段と、前記
    判定手段の出力がL信号の時のみ前記一つの変速弁へ前
    記第三の油圧を供給するよう前記ソレノイド弁を作動さ
    せるソレノイド駆動回路とを有していることを特徴とす
    る変速制′a装置。
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JP2871685B2 (ja) * 1986-08-08 1999-03-17 ツアーンラートファブリーク、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフト 自動車の自動変速機

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JPS6235545B2 (ja) 1987-08-03

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