JPS601444A - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

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】 （イ）技術分野 本発明は、自動変速機の油圧制御装置に関するものであ
る。

（ロ）従来技術 トルクコンバータと遊星歯車機構とを組合わせた従来の
車両用自動変速機では、車両停止中のエンジンアイドリ
ング時にセレクトレバーを、例えばＤレンジ（前進自動
変速走行レンジ）にセレクトしておくと、遊星歯車機構
は第１速の状態となっていた。このためトルクコンバー
タはストール状態（すなわち、タービンランナー側が停
止し、ポンプインペラー側がエンジン回転速度と同じ回
転速度で回転する状態）となっていた。トルクコンバー
タがストール状態にあると、エンジンに比較的大きな負
荷が作用することとなる。この負荷が作用している状態
においてもエンジンは所定のアイドル回転速度を維持す
る必要がある（アイドル回転速度がある程度以下となる
と、エンジンの回転が不安定となって振動等を発生し、
また場合によっては停止する）。従って、Ｄレンジにお
けるアイドル回転速度を例えば１１０００ｒｐに設定す
ると、負荷が全く作用しないＮ及びＰレンジ（厳電には
各回転部の摩擦抵抗等の多少の負荷が作用する）におい
ては、アイドル回転速度は例えば１２００ｒｐｍに上イ
てしまう。トルクコンバータを有しない手動変速機を同
じエンジンに組合わせた場合、アイドル回転速度は１１
０００ｒｐに設定することｔこなるから、自動変速板の
場合には手動変速機よりもアイドル時の燃費が悪くなる
。すなわち、無負荷時において、手動変速機の場合には
ニンジン回転速度が１１００Ｏｒｐであるのに対して、
自動変速機の場合には１２００ｒｐｍとしなければなら
なず、この回転速度差分だけ余分に燃料を供給するよう
にキャブレター、フューエルインジェクター等を設定し
なければならない。自動変速機の場合に手動変速機と同
じようにアイドル回転速度を低く設定すると、前述のよ
うにエンジンの不快な振動等を発生する。

（ハ）発明の目的 本発明は、手動変速機の場合と同じようにアイドル回転
速度を設定しても、不快な振動等を発生しない自動変速
機の油圧制御装置を得ることを目的としている。

（ニ）発明の構成 本発明は、エンジンがアイドリング状態の車両停止中で
あってセレクトレバーが走行位置にある場合には、摩擦
要素を締結直前の状態に保持して自動変速機を中立状態
にすることにより上記問題点を解消する。すなわち、本
発明による自動変速機の油圧制御装置は、前進第１速時
及び（又は）後退時に締結される摩擦要素に作動圧を供
給する油路に調圧・切換バルブが設けられており、調圧
・切換バルブはライン圧油路と前記摩擦要素に接続され
た油路とを連通させる第１位置と、ライン圧を油圧源に
すると共にスロットル対応圧（スロットル圧、ライン圧
等のスロットルに応じて変化する油圧）を制御信号油圧
として前記摩擦要素に接続された油路にスロットル対応
圧に応じた油圧を調圧して供給する８２位置との間を切
換わり可能である。

（ホ）実施例 以下、本発明の実施例を添付図面の第１〜５図に基つい
て説明する。

（第１実施例） 第１図に、前進３速後退１速の自動変速機の動力伝達機
構を骨組図として示す。この動力伝達機構は、トルクコ
ンバータＴ／Ｃを介してエンジン出力軸Ｅからの回転力
が伝えられる入力軸■、ファイナルドライブ装置へ駆動
力を伝える出力軸Ｏ，第第１Ｍ里星歯車Ｇ１．第２遊星
歯車組Ｇ、、フロントクラッチＦ／Ｃ、リアクラ・ンチ
Ｒ，／Ｃ、バンドブレーキＢ、ローアンドリバースブレ
ーキＬ＆Ｒ／Ｂ、及びワンウェイクラッチＯＷＣを有し
ている。、第１′Ｍ：星歯車組Ｇ１は、サンギアＳ１と
、インターナルギアＲ，と、両ギアＳ、及びＲ１と同時
にかみ合うピニオンギアＰ１を支持するキャリアＰＣ，
とから構成されており、また遊星歯車組Ｇｌは、サンギ
アＳ２と、インターナルギアＲ２と、両ギアＳ２及びＲ
２と同時にかみ合うビこオンギアＰｚを支持するキャリ
アＰＣ２とから構成されている。キャリアＰＣ，は出力
Ｍ　Ｏと連結されており、サンギアＳ１はフロントクラ
ッチＦ／Ｃを介して入力ｉｉｂ　Ｉと連結可能であり、
またインターナルギアＲ，はりアクラッチＲ／Ｃを介し
て入力軸Ｉと連結可能である。インターナルギアＲ２は
出力軸Ｏに連結されており、またサンギアＳ２はサンギ
アＳＩに連結されている。キャリアＰＣ２はワンウェイ
クラッチｏｗｃによって一回転方向に常に固定されてお
り、またローアンドリバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂによっ
て両回転方向に固定可能としである。バンドブレーキＢ
はサンギアＳ１及びＳｚを固定可能である。このバンド
ブレーキＢはサーボアプライ室Ｓ／Ａ及びこれよりも作
用面積の大きいサーボレリーズ室Ｓ／Ｈに作用する油圧
によって作動する。すなわち、サーボアプライ室Ｓ／Ａ
に油圧が作用するとパン）・ブレーキＢは締結され、ま
たサーボレリーズ室Ｓ／Ｒに油圧が作用するとサーボア
プライ室Ｓ／Ａの油圧の有無にかかわらずバンドブレー
キＢは解放される。トルクコンバータＴ／Ｃは、ポンプ
インペラーＰＩ、タービンランナＴ及びステー２８丁を
有している。ポンプインペラーＰＩはトルクコンバータ
カバーＰＩ’を介してエンジン出力軸Ｅと連結されてい
る。タービンランナＴは入力軸Ｉと連結されており、ま
たステータＳ、Ｔはワンウェイクラッチｓｏｗｃを介し
て静止部に連結されている。

上記動力伝達機構は、フロントクラッチＦ／Ｃ、リアク
ラッチＲ／Ｃ、バンドブレーキＢ及びローアンドリバー
スブレーキＬ＆Ｒ／Ｂ　（ワンウェイクラッチ０ＷＣ）
を種々の組み合わせで作動させることによって遊星歯車
組Ｇ、及びＧ２の各要素（Ｓ＋、Ｓ２、Ｒ１、Ｒ２、Ｐ
Ｃ，及びＰＣｚ）の回転状態を変えることができ、これ
によって入力軸Ｉの回転速度に対する出力軸０の回転速
度を種々変えることができる。クラッチ及びブレーキを
下表のような組み合わせで作動させることにより、前進
３速後退１速を得ることができる。

（以下余白） なお、上表中０印は作動しているクラッチ及びブレーキ
を示す。また、Ｌ＆Ｒ／Ｂの下に（ＯＷＣ）と表示しで
あるのは、ローアンドリバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂを作
動させない場合でもワンウェイクラッチＯＷＣによって
ｉｔ速が得られることを示している。ただし、この場合
の第１速では、出力軸０側から駆動することができない
（す雇わち、エンジンブレーキが効かない）。また、バ
ンドブレーキＢの欄の下部には、サーボアプライ室Ｓ／
Ａ及びサーボレリーズ室Ｓ／Ｒへの油圧の供給状態を示
しである。　。

第２図に本発明による油圧制御装置を示す。この油圧制
御装置は、オイルポンプ２、プレッシャレギュレータバ
ルブ４、マニアルバルブ６、■−２シフトバルブ８．２
−３シフトバルブ１０、プレッシャモディファイアバル
ブ１２、バキュー１、スロットルバルブ１４、スロット
ルバックアップバルブ１６、ソレノイドダウンシフトバ
ルブ１８、セカンドロックバルブ２０、タイミング／ヘ
ルプ２２、ガバナバルブ２４及びニュートラルバルブ（
調圧・切換バルブ）２６を有しており、これらのバルブ
は、トルクコンバータＴ／Ｃ、フロントクラッチＦ／Ｃ
、リアクラッチＲ／Ｃ、バンドブレーキのサーボアプラ
イ室Ｓ／Ａ及びサーボレリーズ室Ｓ／Ｒ１及びローアン
ドリバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂと図示のように接続され
ており、これらのバルブの作用により前述の表のように
各摩擦要素に油圧が配分される。なお、以下の説明にお
いては、主として本発明と直接関連するニューＩ・ラル
バルブ２６について詳細に説明し、これ以外のバルブに
ついては説明を省略する。なお、説明を省略した部分の
構成・作用については、例えば特開昭５４−１３２０６
２号に開示されているものと同様である。

ニュートラルバルブ２６は、ポート３２ａ−ｅを有する
スプール穴３２と、スプール穴３２に装入されたスプー
ル３４と、スプール３４を第２図中で下方に押すスプリ
ング３６とを有している。

ポート３２ａはスロットル圧回路である油路４２と接続
されており、ポー）３２ｂはドレーンポートであり、ポ
ート３２ｃはリアクラッチＲ／Ｃと連通する油路４４と
接続されており、ポート３２ｄはマニアルバルブ６が前
進位置（Ｄ、２又はｌレンジ）にあるときライン圧が供
給される油路４６と接続されており、又ポート３２ｅは
油路４８によってポー）３２ｃｌ：接続されている。油
路４８にはオリフィス５０が設けられており、また油路
４８には開口５２が設けられている。開口５２はソレノ
イド２８のプランジャーによって閉鎖することが可能で
ある。すなわち、ソレノイド２８がオンになるとプラン
ジャーが突出し開口５２が封鎖される。ソレノイド２８
の作動は、図示してない車速センサーからの信号に基づ
いて制御され、車速が非常に小さい値以下の場合、すな
わち車両が停止又はほぼ停止している場合、にオンとな
り、それ以外の場合はオフとなるようにしである。

自動変速機を搭載した車両が停止り状態にあり、エンジ
ンはアイドリング状態にあるとする。この状態において
マニアルハルプロをＤ位置にセレクトすると、油路４６
にライン圧が供給される。車両は停止しているためソレ
ノイド２８はオンとなっており、開口５２は封鎖されて
いる。このため、油路４６からポー１−３２　ｄに導入
されたライン圧は、ポー１□　３２　ｃ、油路４８を通
ってポート３２ｅに作用し、スプール３４を第２図中で
左半部に示す位置まで移動させ、ドレーンポート３２ｂ
から油圧が排出される調圧状態とする。すなわち、ポー
ト３２ｅに作用する油圧による上向きの力と、ポーＩ・
３２ａに作用するスロットル圧による力及びスプリング
３６によるカという下向きの力とがつり合う状態となる
。このつり合いを式によって示すと以下のようになる。

Ｐ　ＣＸ　Ａ　１＝　Ｐ　ＴＨＸ　Ａ　２　＋　ＦＰｃ
−・拳・ポート３２ｅの油圧 Ｆ　ＴＨ４・０＠スロツトル圧 Ａ１争φ・スプール３４のボート３２ｅ側受圧面積 Ａ　Ｚ　Ｉ　１１１１　スプール３４のポート３２ａ側
受圧面積 Ｆ・・愉・スプリングの設定力 従って、油圧Ｐｃは、スロットル圧Ｐ　ＴＨが０のとき
Ｆ／Ａ　、となり、以後スロットル圧Ｐ　ＴＨの増大に
応じて増大していく。これを図に示すと第３図に示すよ
うになる。なお、スロットル圧Ｐ　ＴＨが０の場合の（
すなわち、アイドリング状態での）油圧Ｐｃの値（すな
わち、Ｆ／Ａ＋）は、後述のようにリアクラッチＲ／Ｃ
を締結直前の状態とする油圧としである。上記のように
して調圧された油圧は、ポート３２ｃ及び油路４４を介
してリアクラッチＲ／Ｃに供給される。この油圧によっ
てリアクラッチＲ／Ｃは締結直前の状態とされる。

すなわち、リアクラッチＲ／ＣのビスＩ・ンに作用する
油圧Ｐｃによる力は、リアクラ・ンチピストンのリター
ンスプリングの力とほぼ同等としである。従って、リア
クラッチＲ，／　Ｃは締結されていないため、自動変速
機は中立状態となり、トルクコンバータに負荷が作用し
ない。この状態からアクセルペダルを踏込むと、リアク
ラッチＲ／Ｃに供給される油圧Ｐｃはスロッｉ・ル圧Ｆ
　ＴＨ４の増大に応じて増大し、直ちにリアクラ・ンチ
Ｒ／Ｃが締結される。リアクラッチＲ／Ｃが締結される
と第１速の状態となり車両の発進が行なわれる。車両が
移動を開始するとソレノイド２８がオフとなる。

このため、開口５２が解放され、ポート３２ｅの油圧が
排出される。このため、スプール３４はスプリング３６
によって下方に押し下げられ、第２図中右手部に示す状
態となる。このため、油路４６と油路４４とが連通し、
ライン圧が直接リアクラッチＲ／Ｃに供給される。以後
の動作は通常の変速動作と全く同様である。

上記のように、車両停止中のエンジンアイドリング時に
マニアルバルブ６を前進位置にしても、リアクラ・ンチ
Ｒ／Ｃが締結されず自動変速機は中立状態となるので、
トルクコンバータの負荷がエンジンに作用せず、エンジ
ンのアイドル回転速度を低く設定しても振動等の問題は
発生しない。なお、アクセルペダルを踏込むと直ちにリ
アクラ・ンチＲ／Ｃは締結されるため、発進の際に不都
合を生ずることはない。

なお、上記実施例では、ソレノイド２８は車速センサー
からの信号のみに基づいてオンΦオフされたが、スロッ
トル開度センサー等のその他のセンサーからの信号も加
えて判断回路によって作動を制御するようにしても差し
支えない。

（第２実施例） 上記第１実施例ではニュートラルバルブ２６の切換えを
ソレノイド２８を用いて行なっているが、第４図に示す
第２実施例のように油圧バルブを用いて切換えるようゆ
することもできる。すなわち、第４図に示すように、ニ
ュートラルバルブ２６のボート３２ｅに接続された油路
４８を切換バルブ３０に導き、切換バルブ３０は車速に
対応したガバナ圧（油路５２の油圧）によって切換わる
ようにし、ガバナ圧が小さいときには油路４８をしヤ断
し、ガバナ圧が所定値よりも大きくなった場合にはドレ
ーンするようにすればよい。この第２実施例においても
前述の第１実施例と同様の作用・効果が得られることは
明らかである。

（第３実施例） この第３実施例については図示はしないが、マニアル、
バルブを８位置（後退位置）にセレクトした場合にも自
動変速機を中立状態となる）うにすることもできる。す
なわち、第２図に示す構成に４： 加えて、フロントクラッチＦ／Ｃに連通ずる油路にニュ
ートラルバルブ２６と全く同様の構成のバルブを設けれ
ばよい。こうすることによって、車両停止中のエンジン
アイドリング時にマニア、ルバルブ６を８位置にセレク
トすると、フロントクラッチＦ／Ｃは締結直前の状態と
なり、自動変速機は中立状態となる。

（第４実施例） 第４実施例を第５図に示す。この第４実施例は、１つの
ニュートラルバルブによって車両停止中のエンジンアイ
ドリング時にマニアルバルブを前進位置にした場合にも
後退位置にした場合にも自動変速機を中立状態とするよ
うにしたものである。なお、この第４実施例のニュート
ラルバルブ７０の基本的動作は第１実施例と同様であり
、ソレノイド２８がオンの状態において油路４６又は７
２にライン圧が供給されるとそれぞれ油路４４又は７６
に調圧された油圧を供給しく第５図中で左半部に示す状
態）、ソレノイド２８がオフとなると油路４６及び７２
をそれぞれ油路４４及び７□ ６に連通させる。

（へ）発明の詳細 な説明してきたように、本発明による自動変速機の油圧
制御装置では、前進第１速時に締結される摩擦要素に作
動圧を供給する油路及び後追時に締結される摩擦要素に
作動圧を供給する油路の両方又はいず庇か一方に調圧・
切換バルブにュートラルバルブ２６．７０）が設けられ
ており、調圧・切換バルブはライン圧油路と前記摩擦要
素に接続された油路とを連通させ、る第１位置（例えば
、第２図では右半部位置）と、ライン圧を油圧源にする
と共にスロットル対応圧（説明した実施例では、スロッ
トル圧）を制御信号油圧として前記摩擦要素に接続され
た油路にスロットル対応圧に応じた油圧を調圧して供給
する第２位置（第２図では左半部０位置）との間を切換
わり可能であるので、例えば車速が所定値よりも大きい
場合には調圧・切換バルブを第１位置に保持し、車速か
所定値以下の場合には第２位置に保持するようにすれば
、車両停止中のエンジンアイドリング時にセレクトレバ
ーを走行位置にセレクトしても、自動変速機は中立状態
のままであり、エンジンに対する負荷か減少し、エンジ
ンのアイドリング回転速度を低く設定しても振動等の問
題を生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動変速機の動力伝達部の骨組図、第２図は本
発明の第１実施例である自動変速機の油圧制御装置を示
す図、第３図は油圧特性を示す図、第４図は本発明の第
２実施例を示す図、第５図は本発明の第４実施例を示す
図である。 Ｒ／Ｃ＠＋１やリアクラッチ、Ｆ／Ｃ・・拳フロントク
ラッチ、２６．７０＠・・ニュートラルバルブ（調圧・
切換バルブ）、２８・・・ソレノイド、４２，４４，４
６，４８・・・油路、５０・・・オリフィス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、油圧によって作動する複数の摩擦要素の作動状態を
   切換えることによって変速を行なう車両用自動変速機の
   油圧制御装置において、 前進第１速時に締結される摩擦要素に作動圧を供給する
   油路及び後退時に締結される摩擦要素に作動圧を供給す
   る油路の両方又はいずれか一方に調圧ψ切換バルブが設
   けられており、調圧Φ切換パルプはライン圧油路と前記
   摩擦要素に接続された油路とを連通させる第１位置と、
   ライン圧を油圧源にすると共にスロットル対応圧を制御
   信号油圧として前記摩擦要素に接続された油路にスロッ
   トル対応圧に応じた油圧を調圧して供給する第２位置と
   の間を切換わり可能であることを特徴とする自動変速機
   の油圧制御装置。 ２、調圧・切換バルブはＪ車速が所定値よりも大きい場
   合には第１位置に保持され、車速が所定値以下の場合に
   は第２位置に保持される自動変速機の油圧制御装置。