JPS5936775Y2 - 車輌用自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は車輌用自動変速機の油圧制御装置に係る。

車輌用自動変速機としては、トルクコンバータと歯車変
速機構とを組合わせたものが広く使用されており、その
うちの一つとして、トルクコンバータ内に更にその入力
軸と出力軸とを機械的に直結するロックアツプクラッチ
を含むものが知られている。

かかるロックアツプクラッチ付きトルクコンバータは、
通常第−及び第二のポートを有し、前記第一のポートよ
り油圧が供給され前記第二のポートか゛ドレンされると
きロックツブクラッチが係合され、その入力軸と出力軸
とが機械的に連結され、これと逆に前記第二のポートよ
り油圧が供給され前記第一のポートがドレンされるとき
ロックアツプクラッチが解放され、その入力軸と出力軸
とは流体継手構造を介して成る程度の可撓性をもって連
結されるようになっている。

一方、歯車変速機構は通常油圧によって制御される複数
個の摩擦係合装置を含み、これらの摩擦係合装置の係合
切換によって変速段が切換えられるようになっている。

かかるロックアツプクラッチ付きトルクコンバータと歯
車変速機構とを有する車輌用自動変速機に於ては、通常
前記摩擦係合装置の一つに油圧が供給され歯車変速機構
がそれに対応する一つの変速段（通常最高速度段あるい
は最高速度段とそれに次ぐ速度段）に切換えられている
とき、該一つの摩擦係合装置へ供給される油圧を信号油
圧として供給されこれによって切換えられるロックアツ
プクラッチ制御弁を含む油圧制御装置により、トルクコ
ンバータの前記第一のポートが油圧源に接続し前記第二
のポートがドレンへ接続されるようになっており、これ
によって歯車変速機構が最高速度段あるいは最高速度段
とそれに次ぐ速度段のいずれかに切換えられているとき
、自動変速機はロックアツプクラッチを結合した状態に
て作動されるようになっている、 かかるロックアツプクラッチを含む車輌用自動変速機に
於ては、ロックアツプクラッチの保合あるいは解放とそ
れに対応する前記一つの摩擦係合装置の係合あるいは解
放とが互に適正なタイミングを保って行なわれることが
変速ショックを和げる上で重要である。

即ち、トルクコンバータは、ロックアツプクラッチが解
放されているときには、急激なトルク変動を吸収し、変
速ショックを和げる機能を有するが、直結クラッチが係
合されているときには、そのような可撓性を有しないの
で、ロックアツプクラッチの係合はそれに対応する前記
一つの摩擦係合装置が係合された後に行なわれるのが好
ましく、またロックアツプクラッチの開放はそれに対応
する前記一つの摩擦係合装置の開放に先立って開放され
るのが好ましい。

本考案は、ロックアツプクラッチを含む車輌用自動変速
機に於ける上述の如き事情に着目し、車輌用自動変速機
のための油圧制御装置をその変速ショックを無くするこ
とに関し改良することを目的としている。

以下に添付の図を参照して本考案を実施例について詳細
に説明する。

添付の図は本考案による車輌用自動変速機のための油圧
制御装置の一つの実施例を該自動変速機と共に示す概略
図である。

図に於て、自動変速機はトルクコンバータ１と歯車変速
機構２を含んでいる。

トルクコンバータ１はロックアツプクラッチ３を含むロ
ックアツプクラッチ付きトルクコンバータとして構成さ
れている。

かかるロックアツプクラッチ付きトルクコンバータはそ
れ自身既に公知のものである。

トルクコンバータ１はハウジング４を有し、該ハウジン
グは入力軸５と連結され、該入力軸によって回転軸線Ｘ
−Ｘの周りに回転駆動されるようになっている。

ハウジング４にはポンプインペラ６が一体に結合されて
おり、該ポンプインペラがその回転に伴なって圧送する
流体は該ポンプインペラとタービンランナ７とステータ
８とが構成する１・−ラス状の環状通路内を通って循環
されるようになっている。

タービンランナ７は出力軸９と連結されており、ステー
タ８は一方向クラッチ１０を経て固定支持部分１１より
支持されている。

トルクコンバータ１は、第一のポート１２より油圧が供
給され第二のポート１３がドレンされるとき、前記トー
ラス状環状通路を含む第一の室１２内に油圧が形成され
、これによってロックアツプクラッチ３をハウジング４
の端壁部４ａに対し押付け、ロックアツプクラッチを係
合せしめ、その入力軸５と出力軸９とが機械的に直結さ
れるようになっており、またこれと逆に第二のポート１
３より油圧が供給され第一のポート１２がドレンされる
とき、室１５内に油圧が形成され、これによってロック
アツプクラッチ１３はハウジングの端壁部４ａより引離
され、入力軸５と出力軸９とはポン７゜インペラ６、タ
ービンランナ７、ステータ８を含む前述のトーラス状環
状通路を通って循環する流体によって流体的に駆動連結
されるようになっている。

歯車変速機構２はそれ自身既に種々の構成に於て公知で
あり、一般に遊星歯車機構を含む多段変速用の歯車機構
と該歯車機構に於ける駆動列を幾通りかに切換え変速段
の切換を遠戚する幾つかの摩擦係合装置とを含むもので
ある。

図に於てはそのような摩擦係合装置の一つが符号１６に
て郷国的に示されている。

この場合摩擦係合装置１６が係合されると、歯車変速機
構２は最高速度段に設定されるようになっている。

１７はロックアツプクラッチ付きトルクコンバータ１と
歯車変速機構２よりなる自動変速機の作動を制御するた
めの油圧制御装置であり、それ自身様々の態様にて既に
公知となっているものである。

かかる油圧制御装置は、オイルリザーバ１８よりオイル
ポンプ１９によって汲上げられ且加圧された油をライン
油圧制御弁２０によって所定圧力のライン油圧に調圧し
、該ライン油圧を手動切換弁２１によって自動変速機の
設定レンジに応じて種々の油圧回路に切換えると同時に
、スロットル油圧制御弁２２によってアクセルペダルの
踏込み量に応じたスロットル油圧を発生し、一方ガバナ
油圧制御弁２３によって車速に応じて増大するガバナ油
圧を発生し、これらスロットル油圧とガバナ油圧の平衡
関係に基いて１−２速シフト弁２４．２−３速シフト弁
２５．３−４速シフト弁２６寺を切換え、歯車変速機構
２内に含まれている前述の複数個の摩擦係合装置への油
圧の供給を切接え、歯車変速機構２をそのときの車輌の
運転状態に最も適合した変速段に切換えるようになって
いるものである。

図示の実施例に於ては、前述の如く摩擦係合装置１６は
、それが係合されることにより歯車変速機構２を最高速
度段に設定するものであり、この場合３−４速シフト弁
２６がアップシフトされたとき油路２７を経て油圧を供
給されるようになっている。

ロックアツプクラッチ付きトルクコンバータ１もまたか
かる油圧制御装置１７より油路２８およびロックアツプ
クラッチ制御弁２９を経て油圧を供給されるようになっ
ている。

ロックアツプクラッチ制御弁２９はそのハウジング３０
内に形成されたボア３１内に摺動するスプール３２を有
し、該スプールは制御ポート３３に油圧が供給されてい
ないときには、圧縮コイルばね３４の作用によって図に
て上方へ変位され、制御ポート３３に油圧が供給されて
いるときには、圧縮コイルばね３４の作用に抗して図に
て下方へ変位されるようになっている。

制御ポート３３には、油路２７の途中より分岐された油
路３５を経て、摩擦係合装置１６に油圧が供給されると
き、油圧が供給されるようになっている。

油路２８を経てロックアツプクラッチ制御弁２９のポー
ト３６へ供給された油圧は、制御ポート３３に油圧が供
給されておらず、従ってスプール３２が図にて上方の切
換位置にあるときには、ポート３７へ伝えられ、これよ
り油路３８を経てトルクコンバータの第二のポート１３
へ供給されるようになっている。

このとき油路３９を経てトルクコンバータの第一のポー
ト１２と接続されたポート４０はポート４１へ通し、こ
れより途中にオイルクーラ４２を含むドレン油路４３を
経てドレン油路へ接続されるようになっている。

これに対し、ロックアツプクラッチ制御弁の制御ポート
３３に油圧が供給されているときには、そのポート３６
に供給された油圧はポート４０へ供給され、これより油
路３９を経てトルクコンバータの第一のポート１２へ供
給され、このときトルクコンバータの第二のポート１３
は油路３８およびポート３７を経てドレンポート４４へ
接続されるようになっている。

油路２７の途中には紋り装置４５が設けられている。

図示の実施例に於ては、絞り装置４５は常開型の絞り要
素４６とボール４７によって逆止的に制御される絞り要
素４８とを並列に含むものであり、これによって油路２
７を経てシフト弁２６より摩擦係合装置１６へ向う流れ
に対し負荷される絞り度と該油路を経て摩擦係合装置１
６よりシフト弁２６へ向う流れに対し負荷される絞り度
とを互に異ならせるようになっている。

油路２７の途中より分岐され該油路の途中をロックアツ
プクラッチ制御弁２つの制御ポート３３へ接続する油路
３５は、一方に於ては絞り装置４５より摩擦係合装置１
６の側にて絞り要素４９を経て油路２７に接続され、又
他方に於ては絞り装置４５よリシフト弁２６の側にて逆
止弁５０を経て油路２７と接続されている。

かかる車輌用自動変速機及びそのための油圧制御装置の
構成に於て、車輌が増速されてその運転状態が最高速度
段による走行に適した状態に達すると、シフ）へ弁２６
がアップシフトされ、それまで油圧が供給されていなか
った摩擦係合装置１６への油圧の供給が開始される。

シフｌ−弁２６より油路２７を経て摩擦係合装置１６へ
供給される油圧は絞り要素４６によって定められる絞り
度に応じて成る時間遅れを以て行なわれる。

一方、油路２７の途中より分岐され油路３５を経てロッ
クアツプクラッチ制御弁２９の制御ポート３３へ供給さ
れる油圧は、絞り要素４６による絞り効果に加えて更に
絞り要素４９による絞り効果を与えられるので、制御ポ
ート３３に於ける油圧の立ち上りは摩擦係合装置１６に
おける油圧の立ち上りに比して更により大きな時間遅れ
を伴うものとなる。

かかる時間遅れの差異によって、ロックアツプクラッチ
制御弁２９におけるスプール３２が図における上方の切
換位置より下方の切換位置へ切換られ、トルクコンバー
タ１への油圧の供給がそれまでのポート１３からの供給
にかえてポート１２からの供給に切換えられ、これによ
ってロックアツプクラッチ３が係合されるのは、摩擦係
合装置１６がその保合を完了した後となる。

従って摩擦係合装置１６か孫合する際には、トルクコン
バータ１は未だロックアツプクラッチ３が解放され流体
による可撓的な動力伝達がなされている状態にあり、こ
れによって摩擦係合装置１６の保合による歯車変速機構
２の変速段の切換えにおける変速ショックはトルクコン
バータ１によって吸収され、変速ショックのない変速を
行なうことができる。

この場合絞り要素４９の絞り度を適当に調節することに
より、摩擦係合装置１６の係合に対するロックアツプク
ラッチ１６の保合の遅れ時間を適当に調節することがで
きる。

車輌の運転状態が変化し、歯車変速機構２が最高速度段
より他の速度段へダウンシフトされるべき状態に至った
ときには、シフト弁２６が切換えられ、油路２７はドレ
ンポートへ接続される。

このとき、ロックアツプクラッチ制御弁２９の制御ポー
ト３３は逆止弁５０を通る経路を経て油路２７の絞り装
置４５よりシフト弁２６の側に接続されるので、制御ポ
ート３３内の油圧は急速にドレンされる。

従ってロックアツプクラッチ制御弁２９に於けるスプー
ル３２は圧縮コイルばね３４の作用によって急速に図に
て上方へ駆動され、トルクコンバータ１への油圧の供給
はポート１３より油圧を供給しポート１２をドレンする
態様に急速に切換えられ、ロックアツプクラッチ３は急
速に解放される。

これに比して摩擦係合装置１６の油圧は絞り要素４６お
よび４８の並列回路を通ってドレンされると同時に絞り
要素４９より逆止弁５０を通る経路によってもドレンさ
れるが、これらの経路に於ける総合絞り度はロックアツ
プクラッチ制御弁の制御ポート３３が逆止弁５０を経て
ドレンされる経路における絞り度に比べれば尚まだ相当
に高いので、摩擦係合装置１６が解放され歯車変速機構
２が低速段へ切換えられるのはロックアツプクラッチ３
が解放された後である。

かくして歯車変速機構２のダウンシフト時にはＩ・ルク
コンバータ１は流体的に連結された状態にあり、歯車変
速機構２のダウンシフトに際して生ずる変速ショックは
、１〜ルクコンバータに於て吸収される。

かくして、本考案によれば、ロックアツプクラッチが係
合されトルクコンバータが直結状態にて運転される変速
段への変速及び該変速段よりロックアツプクラッチを使
用しない他の変速段への変速に当って、歯車変速機構に
おける変速切換えが生ずるとき、必ずロックアツプクラ
ッチを解放状態にしておくことが保証され、これによっ
て歯車変速機構に於ける変速ショックをトルクコンバー
タに於て吸収し、変速ショックのない変速を達成するこ
とができることが理解されよう。

図示の実施例について本考案の範囲内にて種々の修正が
可能であることは当業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

添付の図面は本考案による車輌用自動変速機のための油
圧制御装置の一つの実施例を該自動変速機と共に示す概
略図である。 １・・・・・・トルクコンバータ、２・・・・・・歯車
変速機構、３・・・・・・ロックアツプクラッチ、４・
・・・・・ハウジング、４ａ・・・・・・ハウジングの
端壁部、５・・・・・・入力軸、６・・・・・・ポンプ
インペラ、７・・・・・・タービンランナ、８・・・・
・・ステータ、９・・・・・・出力軸、１０・・・・・
・一方向クラッチ、１１・・・・・・固定支持部、１２
・・・・・・第一のポート、１３・・・・・・第二のポ
ート、１４．１５・・・・・・室、１６・・・・・・摩
擦係合装置、１７・・・・・・油圧制御装置、１８・・
・・・・オイルリザーバ、１９・・・・・・オイルポン
プ、２０・・・・・・ライン油圧制御弁、２１・・・・
・・手動切換弁、２２・・・・・・スロットル油圧制御
弁、２３・・・・・・ガバナ油圧制御弁、２４・・・・
・・１−２速切換弁、２５・・・・・・２−３速切換弁
、２６・・・・・・３−４速切換弁、２つ・・・・・・
ロックアツプクラッチ制御弁、３２・・・・・・スプー
ル、３３・・・・・・制御弁、３４・・・・・・圧縮コ
イルばね、４２・・・・・・オイルクーラ、４５・・・
・・・絞り装置、４６・・・・・・絞り要素、４７・・
・・・・ボール、４８．４９・・・・・・絞り要素、５
０・・・・・・逆止弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第−及び第二のポートを有し前記第一のポートより油圧
   が供給され前記第二のポートがドレンされるとき係合さ
   れ前記第二のポートより油圧が供給され前記第一のポー
   トがドレンされるとき解放されるよう構成されたロック
   アツプクラッチを含むトルクコンバータと、摩擦係合装
   置の係合切換えによって変速段が切り換えられる歯車変
   速機構とを有する車輌用自動変速機のための油圧制御装
   置にして、制御ポートを有し該制御ポートに油圧が供給
   されているとき前記トルクコンバータへの油圧を前記第
   一のポートへ供給し前記第二のポートをドレン油路へ接
   続し前記制御ポートに油圧が供給されていないとき前記
   トルクコンバータへの油圧を前記第二のポートへ供給し
   前記第一のポートをドレン油路へ接続するよう切り換え
   られるロックアツプクラッチ制御弁と、前記摩擦係合装
   置の一つへの油圧の供給を制御するシフト弁と、前記一
   つの摩擦係合装置と前記シフト弁とを接続する第一の油
   路と、前記第一の油路の途中を前記制御ポートへ接続す
   る第二の油路とを有し、前記第一の油路には第一の絞り
   装置が設けられており、前記第二の油路は前記第一の絞
   り装置より前記一つの摩擦係合装置の側にて第二の絞り
   装置を経て前記第一の油路と接続され又前記第一の絞り
   装置より前記シフト弁の側にて前記第二の油路より前記
   第一の油路へ向う油の流れのみを許す逆止弁装置を経て
   前記第一の油路と接続されていることを特徴とする油圧
   制御装置。