JPS595183B2 - ロツクアツプ式自動変速機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はロックアンプ式自動変速機の改良に関するもの
である。

自動変速機は一般に、エンジンからのトルクを増大する
目的からトルクコンバータを動力伝達系に具える。

そして、通常のトルクコンバータはエンジン駆動される
ポンプインペラでトルクコンバータ内の作動油を廻し、
この作動油によりステータによる反力下でタービンラン
ナをトルク増大させつつ回転させる（トルクコンバータ
状態）モノである。

従って、トルクコンバータは作動中ポンプインペラとタ
ービンランナとの間でスリップを避けられず、トルクコ
ンバータを動力伝達系に具える自動変速機は、操作が容
易な反面、動力伝達効率が悪いことから燃費が悪い欠点
を持つ。

これがため従来から、エンジンのトルク変動が問題とな
らない比較的高車速域で、ポンプインペラにタービンラ
ンナを直結しくロックアンプ状態）、これにより両者間
のスリップをなくす、所謂直結クラッチ付トルクコンバ
ータ（ロックアンプトルクコンバータとも言う）が提案
され、この種トルクコンバータを動力伝達系に具えたロ
ックアンプ式自動変速機が一部の車両に実用されている
。

ところでロックアンプトルクコンバータは、自動変速機
が最低変速段（第１速）を選択している場合、タービン
回転数ＮＴ （車両速度）とポンプ回転数Ｎ、（エンジ
ン回転数）との関係が例えば第８図に示す如き傾向とな
る。

この図中ａはスロットル開度を全開附近にしたキックダ
ウン状態での上記関係を、ｂはキックダウン以外のスロ
ットル開度（パーシャル開度）にした状態での上記関係
を、又Ｃはロックアンプ状態での上記関係を夫夫示す。

更に、ｄはポンプインペラへの入力トルクτｉに対する
タービンランナからの出力トルクτ０の比、つまりトル
ク比τ０／τｉが１の時の上記関係を、ｅはトルク比τ
０／τｉが１．２の時の上□ 記関係を、又ｆはトルク
比τ０／τ１が１．５の時の上記関係を夫々示す。

第８図の特性において、トルク比τ０／τ、が１の時の
特性ｄより上側はトルクコンバータがトルクコンバータ
状態であることを意味し、特性ｄより下側はトルクコン
バータがフルードカンプリングとして機能するカンプリ
ング状態であることを意味する。

従って、トルクコンバータは、ポンプ回転数及びタービ
ン回転数が特性ｄより上側の領域に存在するような運転
では、トルクコンバータ状態のままにしてトルク増大作
用を有効に利用し、ポンプ回転数及びタービン回転数が
特性ｄより下側の領域に存在するような運転では、ロッ
クアンプ状態にしてポンプとタービンとの直結により燃
費を向上させるのがよい。

この観点から従来は、パーシャル開度時のＮＴ−Ｎ、特
性すを基準にしてこれと特性ｄとの交点αにおける車速
ｖＬを第１速でのロックアンプ車速と定め、当該車速以
上でトルクコンバータをロックアンプ状態にする制御が
行なわれてきた。

なお、第１速以外の変速位置でもロックアンプ車速は同
様にして定められていた。

しかし、ＮＴ−Ｎｐ特性はパーシャル開度時の特性すと
キックダウン時の特性ａとの比較から明らかなように、
スロットル開度によって異なり、従来のようにロックア
ンプ車速を特性ｂＫより決定したのでは、キックダウン
時に急加速を要求する運転中であるにもかかわらず、領
域ｇにおけるトルク増大作用が十分に生かされず、トル
ク不足になるのを免れなかった。

この傾向は、最も大きなトルクを要求される最低変速段
（第１速）の時特に顕著となり、他の高速変速段で運転
者が上記の傾向を不満に感じることはほとんどなかった
。

従って、特に最低変速段（第１速）では、キックダウン
時のロックアンプ車速を、パーシャル開度時のロックア
ンプ車速ｖＬより高（シ、トルクコンバータのトルク増
大作用を最大限利用すべく特性ａとｂの交点βにおける
車速ｖＨに設定するのがよい。

本発明はかかる観点から、最低変速段でのキックダウン
時は、ロックアンプ車速をパーシャル開度時のロックア
ンプ車速より高クシ（例えば上記Ｖ■にし）、これによ
り最低変速段でのキックダウン時十分な加速力が得られ
るようにしたロックアンプ式自動変速機を提供しようと
するものである。

以下、図示の実施例により本発明の詳細な説明する。

第１図は前進３速後退１速のロックアンプ式自動変速機
の内部における動力伝達部分を模式的に示したもので、
原動機により駆動されるクランクシャフト４、後で詳細
に説明するロックアンプ機構１７を備えたロックアンプ
トルク・コンバーター１、インプットシャフト１、フロ
ント・クラッチ１０４、リア・クラッチ１０５、セカン
ド・ブレーキ１０６、ロー・リバース・ブレーキ１０７
、一方向ブレーキ１０８、中間シャフト１０９、第１遊
星歯車群１１０、第２遊星歯車群１１１、アウトプット
シャフト１１２、第１ガバナー弁１１３第２ガバナー弁
１１４、オイル・ポンプ１３より構成される。

トルク・コンバーター１はポンプ翼車３、タービン翼車
８、ステータ翼車９より成り、ポンプ翼車３はクランク
シャフト４により駆動さし、中に入っているトルク・コ
ンバータ作動油を回しインプントシャツＨに固定された
タービン翼車８にトルクを与える。

トルクは更にインプントシャフト７によって変速歯車列
に伝えられる。

ステータ翼車９はワンウェイクラッチ１０を介してスリ
ーブ１２上に置かれる。

ワンウェイクラッチ１０はステータ翼車９にクランクシ
ャフト４と同方向の回転すなわち矢印方向の回転（以下
正転と略称する）は許すが反対方向の回転（以下逆転と
略称する）は許さない構造になっている。

第１遊星歯車群１１０は中間シャフト１０９に固定され
る内歯歯車１１Ｔ１中空伝導シヤフト１１８に固定され
る太陽歯車１１９、内歯歯車１１７および太陽歯車１１
９のそれぞれに噛み合いながら自転と同時に公転し得る
２個以上の小歯車からなる遊星歯車１２０、アウトプッ
トシャフト１１２に固定され遊星歯車１２０を支持する
遊星歯車支持体１２１から構成され、第２遊星歯車群１
１１はアウトプットシャフト１１２に固定される内歯歯
車１２２、中空伝導シャフト１１８に固定される太陽歯
車１２３、内歯歯車１２２および太陽歯車１２３のそれ
ぞれに噛み合いながら自転と同時に公転し得る２個以上
の小歯車から成る遊星歯車１２４、遊星歯車１２４を支
持する遊星歯車支持体１２５より構成される。

フロント・クラッチ１０４はタービン翼車８により駆動
されるインプットシャフト７と両太陽歯車１１９，１２
３と一体になって回転する中空伝導シャフト１１８とを
ドラム１２６を介して結合し、リア・クラッチ１０５は
中間シャフト１０９を介してインプット・シャフト７と
第１遊星歯車群１１０の内歯歯車１１７とを結合する働
きをする。

セカンド・ブレーキ１０６は中空伝導シャフト１１８に
固定されたドラム１２６を巻いて締付けることにより、
両太陽歯車１１９，１２３を固定し、ロー・リバース・
ブレーキ１０１は第２遊星歯車群１１１の遊星歯車支持
体１２５を固定する働きをする。

一方向ブレーキ１０８は遊星歯車支持体１２５に正転は
許すが、逆転は許さない構造になっている。

第１ガバナー弁１１３および第２ガバナー弁１１４はア
ウトプットシャフト１１２に固定され車速に応じたガバ
ナー圧を発生する。

次に選速桿をＤ（前進自動変速）位置に設定した場合に
おける動力伝動列を説明する。

この場合は始めに前進入カクランチであるリア・クラッ
チ１０５のみが締結されている。

エンジンからトルク・コンバーター１を経た動力は、イ
ンプットシャフトＩからリア・クラッチ１０５を通って
第１遊星歯車群１１０の内歯歯車１１７に伝達される。

内歯歯車１１１は遊星歯車１２０を正転させる。

従って太陽歯車１１９は逆転し、太陽歯車１１９と一体
になって回転する第２遊星歯車群１１１の太陽歯車１２
３を逆転させるため第２遊星歯車群１１１の遊星歯車１
２４は正転する。

一方向ブレーキ１０８は太陽歯車１２３が遊星歯車支持
体１２５を逆転させるのを阻止し、前進反力ブレーキと
して働く。

このため第２遊星歯車群１１１の内歯歯車１２２は正転
する。

従って内歯歯車１２２と一体回転するアウトプットシャ
フト１１２も正転し、前進第１速の減速比が得られる。

この状態において車速が上がりセカンド・ブレーキ１０
６が締結されると第１速の場合と同様にインプットシャ
フト７からリア・クラッチ１０５を通った動力は内歯歯
車１１７に伝達される。

セカンド・ブレーキ１０６はドラム１２６を固定し、太
陽歯車１１９の回転を阻止し前進反力ブレーキとして働
く。

このため静止した太陽歯車１１９のまわりを遊星歯車１
２０が自転しながら公転し、従って遊星歯車支持体１２
１およびこれと一体になっているアウトプットシャフト
１１２は減速されてはいるが、第１速の場合よりは早い
速度で正転し、前進第２速の減速比が得られる。

更に車速が上がりセカンド・ブレーキ１０６が解放され
フロント・クラッチ１０４が締結されると、インプット
シャフト７に伝達された動力は、一方はｌＪ７・クラッ
チ１０５を経て内歯歯車１１７に伝達され、他方はフロ
ントクラッチ１０４を経て太陽歯車１１９に伝達される
。

従って内歯歯車１１７、太陽歯車１１９はインターロッ
クされ、遊星歯車支持体１２１およびアウトプットシャ
フト１１２と共にすべて同一回転速度で正転し前進第３
速が得られる。

この場合、入力クラッチに該当するものはフロントクラ
ッチ１０４およびリアクラッチ１０５であり、遊星歯車
によるトルク増大は行われないため反力ブレーキはない
。

次に選速桿をＲ（後退走行）位置に設定した場合の動力
伝動列を説明する。

この場合はフロント・クラッチ１０４とロー・リバース
・ブレーキ１０７が締結される。

エンジンからトルクコンバータ１を経た動力は、インプ
ットシャフト７からフロント・クラッチ１０４、ドラム
１２６を通ってサン・ギヤ１１９，１２３に導びかれる
。

この時、リア・プラネット・キャリア１２５がロー・リ
バース・ブレーキ１０７により固定されているので、サ
ン・ギヤ１１９゜１２３の上記正転でインターナル・ギ
ヤ１２２が減速されて逆転され、このインターナル・ギ
ヤと一体回転するアウト・プント・シャフト１１２から
後退の減速比が得られる。

第２図は上記自動変速機に係わる変速制御装置の油圧系
統を示したもので、オイル・ポンプ１３、ライン圧調整
弁１２８、増圧弁１２９、トルク・コンバーター１、選
択弁１３０、第１ガバナー弁１１３、第２ガバナー弁１
１４、■−２シフト弁１３１．２−３シフト弁１３２、
スロットル減圧弁１３３、カント・ダウン弁１３４、セ
カンド・ロック弁１３５．２−３タイミング弁１３６、
ソレノイド・ダウン・シフト弁１３７、スロットル・バ
ンク、アンプ弁１３８、バキューム、スロットル弁１３
９、バキューム・ダイヤフラム１４０、フロントクラッ
チ１０４、リア・クラッチ１０５、セカンド・ブレーキ
１０６、サーボ１４１Ｘロー。

リバース・ブレーキ１０７および油圧回路網よりなる。

オイル・ポンプ１３は原動機により駆動軸４およびトル
ク・コンバータ１のポンプ翼車３を介して駆動され、エ
ンジン作動中は常にリザーバ１４２からストレーナ１４
３を通して有害なゴミを除去した油を吸いあげライン圧
回路１４４へ送出す。

油はライン圧調整弁１２８によって所定の圧力に調整さ
れて作動油圧としてトルク・コンパータ−１および選速
弁１３０へ送られる。

ライン圧調整弁１２８はスプール１７２とバネ１γ３よ
りなり、スプール１７２にはバネ１７３に加えて、増圧
弁１２９のスプール１７４を介し回路１６５のスロット
ル圧と回路１５６のライン圧とが作用し、これらにより
生ずる力がスプール１７２の上方に回路１４４からオリ
フィス１１５を通して作用するライン圧および回路１１
６から作用する圧力に対抗している。

トルク・コンバーター１の作動油圧は、回路１４４から
ライン圧調整弁１２８を経て回路１４５へ導入されるオ
イルが作動油流入通路５０よりトルクコンバータ１内に
通流した後作動油流出通路５１及び保圧弁１４６を経て
排除される間、保圧弁１４６によっである圧力以内に保
たれている。

ある圧力以上では保圧弁１４６は開かれて油はさらに回
路１４７から動力伝達機構の後部潤滑部に送られる。

この潤滑油圧が高すぎる時はＩＪ ＩＪ−フ弁１４８が
開いて圧力は下げられる。

一方動力伝達機構の前部潤滑部には回路１４５から前部
潤滑弁１４９を開いて潤滑油が供給される。

選速弁１３０は手動による流体方向切換弁で、スプール
１５０によって構成され、選速枠（図示せず）にリンケ
ージを介して結ばれ、各選速操作によってスプール１５
０が動いてライン圧回路１４４の圧送通路を切換えるも
のである。

第２図に示されている状態はＮ（中立）位置にある場合
でライン圧回路１４４はポートｄおよびｅに開いている
。

第１ガバナー弁１１３および第２ガバナー弁１１４は前
進走行の時に発生したガバナー圧により１−２シフト弁
１３１、および２−３シフト弁１３２を作動させて自動
変速作用を行い、又ライン圧をも制御するもので選速弁
１３０がＤ１■および■の各位置にある時、油圧はライ
ン圧回路１４４から選速弁１３０のホードＣを経て第２
ガバナー弁１１４に達し、車が走行すれば第２ガバナー
弁１１４によって調圧されたガバナー圧は回路１５７に
送り出され第１ガバナー弁１１３に導入され、ある車速
になると第１ガバナー弁１１３のスプール１７７が移動
して回路１５７は回路１５８と導通してガバナー圧が発
生し回路１５８よりガバナー圧は１−２シフト弁１３１
．２−３シフト弁１３２およびカントダウン弁１３４の
各端面に作用しこれらの合弁を右方に押しつけているそ
れぞれのバネと釣合っている。

又、選速弁１３０のポートｃから回路１５３、回路１６
１および回路１６２を経てセカンド・ブレーキ１０６を
締めつけるサーボ１４１の締結側油圧室１６９に達する
油圧回路の途中に１−２シフト弁１３１とセカンド・ロ
ック弁１３５を別個に設け、更に選速弁１３０のポート
ｂからセカンド・ロック弁１３５に達する回路１５２を
設ける。

従って、選速枠をＤ位置に設定すると、選速弁１３０の
スプール１５０が動いてライン圧回路１４４はポー）ａ
、ｂ、およびＣに通じる。

油圧はポートａからは回路１５１を通り一部はセカンド
・ロック弁１３５の下部に作用して、バネ１７９により
上に押付けられているスプール１７８がポートｂから回
路１５２を経て作用している油圧によって下げられるこ
とにより導通している回路１６１および１６２が遮断さ
れないようにし、一部はオリフィス１６６を経て回路１
６７から２−３シフｌ−１３２に達し、ポートｃからは
回路１５３を通り第２ガバナー弁１１４、リア・クラッ
チ１０５および１−２シフト弁１３１に達して変速機は
前進第１速の状態になる。

この状態で車速がある速度になると回路１５８のガバナ
ー圧により、バネ１５９によって右方に押付けられてい
る１−２シフト弁１３１のスプール１６０が左方に動い
て前進第１速から第２速への自動変速作用が行われ回路
１５３と回路１６１が導通し油圧はセカンド・ロック弁
１３５を経て回路１６２からサーボ１４１の締結側油圧
室１６９に達しセカンド・ブレーキ１０６を締結し、変
速機は前進第２速の状態になる。

この場合、１−２シフ１４１３１は小型化しているため
、変速点の速度は上昇することな（所要の速度でスプー
ル１６０は左方に動き前進第１速から第２速への自動変
速作用が行われる。

更に車速が上がりある速度になると回路１５８のガバナ
ー圧がバネ１６３に打勝って２−３シフト弁１３２のス
プール１６４を左方へ押つけて回路１６７と回路１６８
が導通し油圧は回路１６８から一部はサーボ１４１の解
放側油圧室１７０に達してセカンド・ブレーキ１０６を
解放し、一部はフロント・クラッチ１０４に達してこれ
を締結し゛、変速機は前進第３速の状態になる。

なお、運転者がＤ位置での走行中大きな加速力を所望し
てアクセルペダルをスロットルＩａが全開に近くなるま
で大きく踏込むと、後述するキンクダウンスインチがＯ
Ｎになり、ソレノイド・ダウン・シフト弁１３７に対設
したダウン・シフト・ソレノイド１３１ａが通電により
附勢される。

これにより、ソレノイド・ダウン・シフト弁１３７のス
プール１９０はばね１９１により第２図中上方にロック
された位置から下方に押される。

この時、回路１５４に通じていたキックダウン回路１８
０がライン回路１４４に通じ、ライン圧が回路１４４，
１８０を経て１−２シフト弁１３１及び２−３シフト弁
１３２にガバナ圧と対向するよう供給される。

この時第３速での走行中であれば、先ず２−３シフト弁
１３２のスプール１６４が上記ライン圧により左行位置
からガバナ圧に抗して右行位置へ強制的に押動され、あ
る車速限度内で第３速から第２速への強制的なダウンシ
フトが行なわれ、十分な加速力が得られる。

ところで、第２速での走行中に上記キックダウンが行な
われると、この時は負荷が大きく低速のため、ガバナ圧
も低いことから、回路１８０に導びかれたライン圧は１
−２シフト弁１３１のスプール１６０も左行位置からガ
バナ圧に抗して右動させる。

従って、この場合は第２速から第１速への強制的なダウ
ンシフトが行なわれ、大負荷に対応した更に強力な加速
力を得ることができる。

選速桿を■（前進第２速固定）位置に設定すると選速弁
１３０のスプール１５０は動いてライン圧回路１４４は
ポー）ｂ、ｃおよびｄに通じる。

油圧はポートｂおよびＣからはＤの場合と同じ場所に達
し、リア・クラッチ１０５を締結し、一方セカンド・ロ
ック弁１３５の下部にはこの■の場合は油圧が来ていな
いためとスプール１７８の回路１５２に開いて油圧が作
用する部分の上下のランドの面積は下の方が大きいため
セカンド・ロック弁１３５のスプール１７８はバネ１７
９の力に抗して下に押し下げられて回路１５２と回路１
６２が導通し、油圧はサーボ１４１の締結側油圧室１６
９に達しセカシド・ブレーキ１０６を締結し変速機は前
進第２速の状態になる。

ポートｄからは油圧は回路１５４を通りソレノイド・ダ
ウン・シフト弁１３７およびスロットル・バック・アン
プ弁１３８に達する。

選速弁１３０のポートａとライン圧回路１４４との間は
断絶していて、回路１５１から２−３シフト弁１３２に
は油圧が達していないためセカンド・ブレーキ１０６の
解放とフロント・クラッチ１０４の締結は行われず変速
機は前進第３速の状態になることはなく、セカンド・ロ
ック弁１３５は選速弁１３０と相俟って変速機を前進第
２速の状態に固定しておく働きをする。

選速桿を■（前進第１速固定）位置に設定するとライン
圧回路１４４はポートｃ、ｄおよびｅに通じる。

油圧はポートｃおよびｄからは■の場合と同じ場所に達
し、リア・クラッチ１０５を締結し、ポートｅからは回
路１５５より１−２シフト弁１３１を経て、回路１７１
から一部はロー・リバース・ブレーキ１０７に達して、
前進反力ブレーキとして働くロー・リバース・ブレーキ
１０７を締結し、変速機を前進第１速の状態にし、一部
は１−２シフト弁１３１の左側に達してバネ１５９と共
にスプール１６０を右方に押しつげておくよう作用し、
前進第１速は固定される。

なお、第２図において１００は本発明にかかわるロッア
ンプ制御弁置を示し、これをロックアンプ制御弁３０と
、ロックアンプソレノイド３１とで構成する。

ロックアンプ制御弁３０とロックアツプソレノイド３１
及びロックアンプ機構１７付トルクコンバータ１の詳細
を以下、第３図により説明する。

トルクコンバータ１のボン７’翼車３はコンバータカバ
ー６を介してドライブプレート５に結合し、このドライ
ブプレートをエンジンクランクシャフト４に結合する。

又、タービン翼車８は・・ブ１８を介してインプットシ
ャフト７にスプライン結合し、更に、ステータ翼車９は
ワンウェイクラッチ１０を介してスリーブ１２に結合す
る。

トルクコンバータ１をコンバータハウジング２８により
包囲し、このコンバータハウジングをトランスミッショ
ンケース２９に対しポンプハウジング１４及びポンプカ
バー１１と共に結合する。

ポンプハウジング１４及びポンプカバー１１により画成
される室内に前記オイルポンプ１３を収納し、このポン
プを中空軸５２によりポンプ翼車３に結合してエンジン
駆動されるようにする。

中空軸５２でスリーブ１２を包套して両者間に環状の前
記作動油供給通路５０を画成し、スリーブ１２内にイン
プットシャフト１を遊貫して両者間に環状の前記作動油
排出通路５１を画成する。

なお、スリーブ１２はポンプカバー１１に一体成形する
。

ロックアンプ機構１７は次の構成とする。

ハブ１８上にロックアンプクラッチピストン２０を摺動
自在に嵌合し、このロックアンプクラッチピストンをコ
ンバータカバー６内に収納する。

コンバータカバー６の端壁に対向するロックアンプクラ
ッチピストン２００面に環状のクラッチフェーシング１
９を設け、このクラッチフェーシングがコンバータカバ
ー６の端壁に接する時ロックアンプクラッチピストン２
０の両側にロックアンプ室２７とトルクコンバータ室６
３とが画成されるようにする。

ロックアンプクラッチピストン２０をトーショナルダン
パ２１を介してタービン翼車８に駆動結合する。

トーショナルダンパ２１は乾式クラッチ等で用いられる
型式のものとし、ドライブプレート２３、トーショナル
スプリング２４、リベット２５及びドリブンプレート２
６で構成する。

ロックアンプクラッチピストン２０に環状部材２２を溶
接し、その爪２２ａをドライブプレート２３の切欠き２
３ａに駆動係合させ、ドリブンプレート２６をタービン
翼車８に結着する。

なお、ロックアンプ室２Ｔをインプットシャフト７に形
成したロックアンプ通路１６６に通じさせ、この通路を
後述のようにして前記ロックアンプ制御装置１００に関
連させる。

ロックアンプ制御弁３０はスプール３０ａを具え、この
スプールがばね３０ｂにより第３図中上半部に示す位置
にされる時、ポート３０ｄをポート３０ｅに通じさせ、
スプール３０ａが室３０ｃ内の油圧で下半部位置にされ
る時、ポート３０ｄをドレンポート３０ｆに通じさせる
よう機能す類ポー１’３０ｄは通路５６を経てロックア
ンプ通路１６に通じさせ、ポート３０ｅは第２図に示す
ように通路５７を経てトルクコンバータ作動油供給通路
５０に通じさせ、室３０ｃは通路５３を経て第２図の如
くリアクラッチ圧通路１５３に通じさせる。

通路５３の途中にオリフィス５４を設け、このオリフィ
スと室３０ｃとの間において通路５３に分岐通路５５を
設ける。

分岐通路５５はその内部にオリフィス５８を有すると共
に、ドレンポート５９に連通させ、ロックアツプソレノ
イド３１は分岐通路５５を開閉するのに用いる。

この目的のため、ロックアンプソレノイド３１はプラン
ジャ３１ａを有し、このプランジャを通常は第２図及び
第３図の左半部位置に保つが、ソレノイド３１の附勢時
は右半部の突出位置にして分岐通路５５を閉じ得るよう
にする。

上述の構成としたロックアンプ制御装置１００は、その
ロックアンプソレノイド３１を第４図に示す如き概略構
成の電子制御部により作動制御され、後述のロックアン
プ制御ヲ行なう。

第４図において、コンバータハウジング２８内には前述
した通りトルクコンバータ１が内蔵され、トランスミッ
ションケース２９及びリヤエクステンション６０内には
第１図に示す動力伝達歯車列が内蔵されている。

トランスミッションケース２９の下部にはバルブボデー
６１を設ケ、このバルブボデー内に第２図に示す変速制
御回路を設ける。

電子制御部はロックアンプ制御回路６２を具え、これに
は車速センサ６４からの車速に対応した電気信号と、ア
クセルペダル６５の所定以上の踏込みに連動するキック
ダウンスイッチ６６からの信号と、電路６７．６８から
の１−２シフト信号及び２−３シフト信号を夫々入力す
る。

キックダウンスイッチ６６の信号は前記ダウン・シフト
・ソレノイド１３７ａ （第２図参照）にも入力し、キ
ックダウン状態でこのソレノイドが附勢され、前記した
通り所定のダウンシフトが行なわれるようにする。

なお、電路６７．６８を経てロックアンプ制御回路６２
に入力される１−２シフト信号及び２−３シフト信号は
、第２図に示す１−２シフト弁１３１のスプール１６０
及び２−３シフト弁１３２のスプール１６４により作動
される１−２シフトスイツチ及び２−３シフトスイツチ
により作り出す。

これら１−２シフトスインチ及び２−３シフトスイツチ
は第５図に６９．７０で示すように対応するシフト弁１
３１，１３２に組込んで構成し、夫々のスプール１−６
０，１６４の位置に応じ開閉するものとする。

この目的のため、スプール１６４を可動接点として利用
し、各スプールの図中右端面に対向するよう弾性導電板
の固定接点７１ 、７２を電気絶縁して設け、スプール
１６０と固定接点７１により１−２シフトスイツチ６９
を構成し、スプール１６４と固定接点７２により２−３
シフトスイツチ７０を構成する。

ロックアツプ制御回路６２は上記各入力信号に基づく演
算結果からロックアツプソレノイド３１を所定通りオン
、オフ制御するもので、この目的からロックアンプ制御
回路６２を第６図の如く構成する。

アンプシフト判定回路７３及びダウンシフト判定回路１
４は夫々シフトスイッチ６９．７０のオン、オフ切換時
、これがアンプシフトによるものか、ダウンシフトによ
るものかを判定し、アンプシフトによるものであればア
ンプシフト判定回路７３が、又ダウンシフトによるもの
であればダウンシフト判定回路７４が夫々、イクスクル
ーシブＯＲゲート（ＥＸＯＲゲート）７５の対応入力端
子に対応する信号を一定時間のみ供給する。

ＥＸＯＲゲート７５の出力端子はインバータγ６を介し
てＡＮＤゲート７７０入力端子に接続し、ＡＮＤゲート
７１の出力端子は増幅器７８を介して前記ロックアツプ
ソレノイド３・１に接続する。

変速位置判定回路７９はシフトスインチロ９゜７００オ
ン、オフの組合せにより変速位置を判定し、第１速の場
合ゲート１１第２速の場合ゲート■、第３速の場合ゲー
トτより夫々高（Ｈ）レベル信号を対応するＡＮＤゲー
ト８０〜８２に入力する。

ゲートｉは更にＡＮＤゲート８３にも接続し、ＡＮＤゲ
ート８０．８３の他の入力端子を前記キックダウンスイ
ッチ６６に接続する。

又、キックダウンスイッチ６６を接続するＡＮＤゲート
８３０入力端子にはインバータ８４を設ける。

ＡＮＤゲート８０，８３の出力端子を夫々ＯＲゲート８
５．８６に接続し、これらＡＮＤゲート８５．８６はＡ
ＮＤゲート８１．８２と共に車速比較回路８７のゲート
’ｌｓｅｐＴｅｇに接続する。

車速比較回路８７は車速センサ６４からの車速信号を記
憶されている車速と比較し、車速が前記車速ＶＨ（第７
図及び第８図参照）を越えると、ゲート１より高（Ｈ）
レベル信号を出力し、車速が前記車速■Ｌ （第１図及
び第８図参照）を越えると、ゲートｅよりＨレベル信号
を出力し、車速がロックアンプ車速ｖ２ （第７図参照
）を越えると、ゲートｆよりＨレベル信号を出力し、更
に車速かロックアンプ車速Ｖ３（第７図参照）を越える
と、ゲートｇよりＨレベル信号を出力するものとす句そ
して、ＡＮＤゲート８１，８２，８５，８６の出力端子
は夫々ＯＲゲート８８の対応する入力端子に接続し、Ｏ
Ｒゲート８８の出力端子をＡＮＤゲート７１に接続する
。

上述の構成としたロックアンプ制御装置の作用を次に説
明する。

自動変速機をＤレンジにし、第１速で発進する時、前述
した処から明らかなように１−２シフト弁１３’ｌび２
−３７フ）弁１３２のスプール１６０及び１６４は共に
第５図ａの位置にあり、固定接点７１．７２と接してシ
フトスインチロ９゜７０が共に閉じている。

これにより変速位置判定回路７９は変速位置が第１速で
あると判定して、ゲートｉよりＡＮＤゲート８０．８３
にＨレベル信号を入力する。

この時、アクセルペダル６５が完全に踏込まれず、スロ
ットル開度がノ（−シャル開度域であれば、キンクダウ
ンスインテロ６がオフにされており、これから低（Ｌ）
レベル信号がＡＮＤゲート８０．８３に向う。

ところでＡＮＤゲート８３へのＬレベル信号はインバー
タ８４により反転されるため、ＡＮＤゲート８３はＨレ
ベル信号をＡＮＤゲート８６に供給する。

なお、車速比較回路８７は車速センサ６４からの車速信
号を前記基準車速ｖＬと比較し、その結果をゲートｉよ
り出力している。

こ＼で、車速か基準車速ｖＬを越えると、ゲートｅから
Ｈレベル信号がＡＮＤゲート８６に入力され、このＡＮ
ＤゲートはＯＲゲート８８にＨレベル信号を供給してこ
のＯＲゲートにＨレベル信号を出力させる。

一方、アンプシフト判定回路１３及びダウンシフト判定
回路７４は夫々、■−２シフトスインチロ９．７０がオ
ン状態を保持することから、ＥＸＯＲゲート７５にＨレ
ベル信号を入力しており、このＥＸＯＲゲートはＬレベ
ル信号を出力する。

このＬレベル信号はインバータ７６によりＨレベル信号
に反転されてＡＮＤグー？７７に供給されており、この
ＡＮＤゲート７７はＯＲゲート８ＢからのＨレベル信号
とでＨレベル信号を出力し、この信号を増幅器１８によ
り増幅してロックアツプソレノイド３１に供給し、この
ロックアツプソレノイドを第１速のパーシャル開度域で
は車速がｖＬ以上となる第７図の領域Ａで附勢し、以下
の如くにロックアンプを行なうことができる。

即ち、ロックアツプソレノイド３１の附勢時、そのプラ
ンジャ３１ａは第３図の右半部位置に突出して、今まで
分岐通路５５が開かれていたためトルクコンバータ状態
だったトルクコンバータ１をロックアツプ状態となす。

つまり、この時プランジャ３１ａが分岐通路５５を閉じ
、通路５３を経て室３０ｃにリアクラッチ圧を供給する
ようになり、ロックアンプ制御弁３０はスプール３０
”ａが第３図中上半部位置から下半部位置へ左行される
ことで、ポート３０ｄをドレンポート３Ｑｆに通じさせ
る。

これによりロックアンプ室２１はロックアンプ通路１６
、通路５６、ポート３０ｄを経てドレンポート３０ｆに
通じ、無圧状態にされる。

かくて、ロックアンプクラッチピストン２０はコンバー
タ室６３内のトルクコンバータ内圧により第３図中左行
され、この図に示す如くクラッチフェーシング１９をコ
ンバータカバー６の端壁に圧接されることで、ポンプイ
ンペラ３とタービンランナ８とが直結されたロックアツ
プ状態が得られる。

しかし、同じ第１速でもアクセルペダル６５を大きく踏
込んだキックダウン状態では、キックダウンスイッチ６
６が閉じており、このキックダウンスイッチを経てＨレ
ベル信号がＡＮＤゲート８０．８３に向う。

ＡＮＤゲート８３に向うＨレベル信号はインバータ８４
によりＬレベルに反転されるため、ＡＮＤゲート８３は
Ｈレベル信号を出力せず、この代りにＡＮＤゲート８０
がＨレベル信号を出力する。

一方、車速比較回路８７はこの時車速センサ６４からの
車速信号を前記基準車速ｖＨと比較してその結果をゲー
トｄより出力している。

車速か基準車速ｖＨを越えると、ゲートｄからＨレベル
信号がＡＮＤゲート８５に入力され、このＡＮＤゲート
はＡＮＤゲート８０がらのＨレベル信号とでＨレベル信
号をＯＲゲート８Ｂに供給し、パーシャル開度域につき
前述したと同様にしてロックアツプソレノイド３１が、
このキックダウン状態では第７図の領域Ｂにおいて附勢
され、ロックアンプを行なうことができる。

自動変速機が第１速から第２速へシフトアップすると、
前述した処から明らかなように、１−２シフト弁１３１
のスプール１６０が第５図すの位置となって１−２シフ
トスイツチ６９がオンからオフへと切換わる。

この変化をアンプシフト判定回路７３が検出して設定時
間だけＬレベル信号をＥＸＯＲゲート７．５に供給する
。

かくて、ＥＸＯＲゲート７５はＨレベル信号を出力し、
この信号がインバータ７６によりＬレベルに反転されて
かのゲートｒｒに供給される。

従って、この間ＡＮＤゲート１７はＯＲゲート８８から
の信号の如何にかかわらず、Ｌレベル信号を出力し、ロ
ックアツプソレノイド３１の附勢はなく、当該シフトア
ップ時のロックアンプを防止できる。

ところで、上記設定時間経過後はアンプシフト判定回路
７３が再びＨレベル信号をＥＸＯＲゲート７５ ｔｉｃ
供給供給上うになり、ＡＮＤゲート７１はＯＲゲート８
８からの信号により以下の如くロックアツプソレノイド
３１を適宜附勢できる。

即ち、かかる第２速では１−２シフトスイツチ６９がオ
フ、２−３シフトスイツチ１０がオンであり、これを検
出して変速位置判定回路１９はゲートｂよりＨレベル信
号をＡＮＤゲート８１に供給する。

一方、車速比較回路８７は車速センサ６４からの車速信
号を前記基準車速Ｖ２と比較し、その結果をゲートｆよ
りＡＮＤゲート８１に供給する。

車速が基準値■２を越えると、ゲートｆからＨレベル信
号がＡＮＤゲート８１に供給され、このＡＮＤゲートは
ＯＲゲート８８にＨレベル信号を出力して、このＯＲゲ
ートにＨレベル信号を出力させる。

これによりロックアツプソレノイド３１は第２速の場合
、キックダウン状態かパーシャル開度域であるかを問わ
ず、車速がＶ２以上と、なる第７図のＣ領域において附
勢され、ロックアンプ状態を得ることができる。

自動変速機が第２速から第３速へシフトアンプすると、
前述した処から明らかなように、２−３シフト弁１３２
のスプール１６４も第５図すの位置となって２−３シフ
トスイツチ７０もオンからオフへと切換わる。

この変化時もアンプシフト判定回路７３は上述したと同
様に作用して、当該シフトアンプ時のロックアンプを防
止し、その後ＯＲゲート８８の出力信号に応じ以下の如
くロックアンプ制御を行ない得る状態となる。

即ち、かかる第３速では１−２シフトスイツチ６９及び
２−３シフトスイツチ７０が共にオフであり、これから
変速位置判定回路１９はゲートｃよりＨレベル信号ＡＮ
Ｄゲート８２に供給する。

一方、車速比較回路８７は車速センサ６４からの車速信
号を前記基準車速Ｖ３と比較し、車速が基準値ｖ３を越
えると、ゲートｇからＨレベル信号をＡＮＤゲート８２
に供給する。

この時ＡＮＤゲ−ト８２はＯＲゲート８８ＫＨレベル信
号を出力して、このＯＲゲートにＨレベル信号を出力さ
せ、これによりロックアツプソレノイド３１は第３速の
場合、キックダウン状態かパーシャル開度状態であるか
を問わず、車速がｖ３以上となる第７図（７）Ｄ領域に
おいて附勢され、ロックアンプ状態ヲ得ることができる
。

自動変速機が上記と逆にシフトダウンを行なう場合、シ
フトスイッチ６９又は７０がオフからオンへと切換わり
、この変化によりダウンシフト判定回路１４がアンプシ
フト判定回路１３と同様に作用してシフトダウン時のロ
ックアンプを防止し、その後ロックアンプを可能にする
以外、第６図のロックアンプ制御回路は前記シフトアン
プ時におけると同様にしてロックアンプ制御を遂行する
ことができる。

なお、前記ロックアンプ領域Ａ−Ｄ以外では、ＡＮＤゲ
ート８１．８２，８５，８６はＬレベル信号しか出力し
得ない。

これがため、ＯＲゲート８８もＬレベル信号を出力し、
ロックアツプソレノイド３１は減勢されたままである。

従って、ロックアツプソレノイド３１のプランジャ３１
ａは第３図の左半部位置にあって分岐通路５５を開き、
これをドレンポート５９に通じている。

これにより、通路５３を経て室３０ｃに向うリアクラッ
チ圧はドレンポート５９より抜取られ、ロックアンプ制
御弁３０はスプール３０ａがばね３０ｂにより第３図中
上半部位置にされることから、ポート３０ｄをポート３
０ｅに通じさせる。

従って、通路５７に導びかれているトルクコンバータ内
圧がポート３０ｅ、３０ｄ、通路５６゜１６を経てロッ
クアンプ室２７に供給され、このロックアンプ室２７は
コンバータ室６３と同圧となる。

これによりロックアンプクラッチピストン２０は第３図
の位置から右行され、そのクラッチフェーシング１９が
コンバータカバー６の端壁力ら離れるため、ポンプイン
ペラ３とタービンランナ８との直結が解かれ、トルクコ
ンバータ１はコンバータ状態で通常の動力伝達を行なう
ことができる。

かくして本発明自動変速機は上述の構成により第１速で
の発進時スロットル開度がパーシャル開度である場合、
通常通りの低い車速（ＶＬ）でロックアンプを行ない、
スロットル開度が全開附近となるキックダウン状態では
、通常より高速（ｖＨ）・でロックアツプを行なうよう
にしたから、パーシャル開度での発進時における燃費を
早期ロックアンプにより向上させ得ると共に、キックダ
ウン状態での発進時は、トルクコンバータ１のトルク増
大作用を有効に利用して、要求通りの加速力を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明自動変速機の動力伝達系を示す模式図、
第２図は本発明自動変速機の変速制御回路図、第３図は
同じくそのロックアンプ制御部の詳細断面図、第４図は
本発明に係わるロックアンプ制御部のシステム図、第５
図はシフトスイッチの構成例を示すシフト弁の要部断面
図、第６図はロックアンプ制御部の電子回路図、第１図
は本発明自動変速機のロックアンプ域を示すシフトパタ
下ン図、第８図は自動変速機が第１速の場合におけるト
ルクコンバータのコンバータ特性図である。 １・・・・・・トルクコンバータ、４・・・・・・クラ
ンクンヤフト、５・・・・・・ドライブプレート、６・
・・・・・コンバータカバー、Ｔ・・・・・・インプン
トシャフト、１０・・・°°゛ワンウェイクラッチ、１
１・・・・・・ポンプカバー、１２・・・・・・スリー
ブ、１３・・・・・・オイルポンプ、１４ポンプハウジ
ング、１６・・・・・・ロックアンプ通路、１７・・・
・・・ロックアンプ機構、１８・・・・・・バブ、１９
・・・・・・クラッチフェーシング、２０・・・・・・
ロックアンプクラッチピストン、２１・・・・・・トー
ショナルダンパ、２１・・・・・・ロックアンプ室、３
０・・・・・・ロックアンプ制御弁、３１・・・・・・
ロックアツプソレノイド、５０・・・・・・トルクコン
バータ作動油供給通路、５１・・・・・・トルクコンバ
ータ作動油排出通路、５３・・・・・・リアクラッチ圧
導入通路、５４，５８・・・・・・オリフィス、５５・
・・・・・分岐通路、５７・・・・・・トルクコンバー
タ内圧導入通路、５９・・・・・・ドレンポート、６１
・・・・・・バルブポデー、６２・・・・・・ロックア
ンプ制御回路、６３・・・・・・トルクコンバータ室、
６４・・・・・・車速センサ、６５・・・・・・アクセ
ルペダル、６６・・・・・・キックダウンスイッチ、６
７．６８・・・・・・電路、６９・・・・・・１−２シ
フトスイツチ、ＴＯ・・・・・・２−３シフトスイツチ
、７３・・・・・・アンプシフト判定回路、７４・・・
・・・ダウンシフト判定回路、１５・・・・・・ＥＸＯ
Ｒゲート、７６．８４・・・・・・インバータ、？？、
８０゜８１．８２，８３，８５，８６・・・・・・ＡＮ
Ｄゲート、７８・・・・・・増幅器、７９・・・・・・
変速位置判定回路、８７・・・・・・車速比較回路、８
８・・・・・・ＯＲゲート、１００・・・・・・ロック
アンプ制御装置、１０４・・・・・・フロントクラッチ
、１０５・・・・・・リアクラッチ、１０６・・・・・
・セカンドブレーキ、１０７・・・・・・０−１） バ
ー 、；＜ブレーキ、１０８・・・・・・一方向ブレー
キ、１１０・・・・・・第１遊星歯車群、１１１・・・
・・・第２遊星歯車群、１３１・・・・・・１−２シフ
ト弁、１３２・・・・・・２−３シフト弁、１３７・・
・・・・ダウンシフト弁、１３７ａ・・・・・・キンク
ダウンンレノイド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ロックアンプ信号の有無によりロックアンプ状態と
   トルクコンバータ状態との切換えが可能な直結クラッチ
   付トルクコンバータを具えた自動変速機において、スロ
   ットル開度が全開附近の設定値以上になったのを検出す
   るキックダウンスイッチと、変速位置を検知する変速位
   置検知手段と、車速を検知する車速センサと、該車速セ
   ンサからの車速信号を基準値と比較してロックアンプ信
   号を発する車速比較手段とを具え、前記キックダウンス
   イッチがオンとなり、且つ変速位置検出手段が最低変速
   段を検知する間、前記車速比較手段が前記車速センサか
   らの車速信号を、キックダウン以外のスロットル開度の
   場合より高い基準値と比較して前記ロックアンプ信号を
   発するよう構成したことを特徴とするロックアンプ式自
   動変速機。