JPS60192162A - ロツクアツプ式自動変速機 - Google Patents

ロツクアツプ式自動変速機

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JPS60192162A
JPS60192162A JP25581584A JP25581584A JPS60192162A JP S60192162 A JPS60192162 A JP S60192162A JP 25581584 A JP25581584 A JP 25581584A JP 25581584 A JP25581584 A JP 25581584A JP S60192162 A JPS60192162 A JP S60192162A
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JP
Japan
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shift
lock
speed change
circuit
valve
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JPH0121382B2 (ja
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Masaaki Suga
雅明 菅
Yoshiro Morimoto
守本 佳郎
Hideo Hamada
浜田 ひで夫
Masaaki Futaki
二木 正明
Sunao Suzuki
直 鈴木
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Nissan Motor Co Ltd
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Publication of JPH0121382B2 publication Critical patent/JPH0121382B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/14Control of torque converter lock-up clutches
    • F16H61/143Control of torque converter lock-up clutches using electric control means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

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】 するものである。
自動変速機は一般Gこ、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サれるポ
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Gこよる反力下でタービンラン
ナをトルク増大サせつつ回転ぎせる(トルクコンバータ
状態)ものでアル。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屯速域で5
ポンプインペラしこタービンランチを直結しくロックア
ツプ状態)、これGこより両者間のスリップをなくす、
所謂直結クラッチ悶トルクコンバータ(ロツクア゛ンブ
トルクコンバータとも言う)が提案され、この抽トルク
コンバータを動力伝達糸に具えたロックアツプ式自動変
速機が一部の車両に実用されて(1)る。
ところで、各変速位置毎に設定車速(ロックアツプ車速
)以上6口なる時直結クラッチ(kJl−/レフコンバ
ータをロックアツプ状態にする自動変速機σ〕ロツタア
ップ領域は例えば第7図の如くである。
この図は前進3速の自動変速機のシフトノぐターンを示
し、図中v□、 v2. v8が第1M、第2速。
第3速時のロックアツプ車速で、A、B、Cが第1速、
第2速、第3速時のロックアツプ領域である。このよう
に各変速位IMi: 4σにロックアツプ重速以上テロ
ツクアップを行なう自動変速機の場合、アクセルペダル
を比較的大きく踏込んだまま(大、スロットル開度のマ
マ)自動変速走行する際ロックアツプ領域A〜Cが順次
隣り合せに接してし)るため、変速時トルクコンバータ
がロックアツプ状態に保たれることになる。しかし、こ
のようにトルクコンバータをロックアツプ状態にしたま
壕変速が行なわれると、トルクコンバータがトルク変動
分を吸収できず、犬さな変速ショック?生ずる。
従って、この種口ツクアップ式自動変速機にあっては、
上記ロックアンプ領域であっても、変速。
時はロックアツプを解除し、トルクコンバータ状fフも
こしておく工夫がなされていた。この目的のため、変速
指令後回定時間−変連中を示す変速信号を発する変速検
知回路が設けられ、この回路から変速信号が発せられる
間−ロックアツプ領域であってもロックアツプ状態を一
時中断するよう構成するのが普通であった。
しかし従来は、上記変速検知回路の変速信号出力時間が
一定であり、従ってこの信号を受けて行なわれるロック
アツプの上記中断も変速指令の種類に関係なく一定時間
行なわれるだけであった。
しかるに、実際の変動動作に要する時間は変速指令の種
類、即ちどの変速位置間の変速なのか、又同じ変速位置
間の変速でもアップシフトなのか、ダウンシフトなのか
で、油圧回路の構成上面なる。
父上記の変速動作時間はエンジン負荷の大小によっても
異なる。即ち、エンジン負荷の大小により、各変速位置
を選択する踏擦要素を作動ぎせるためのライン圧が変化
し、エンジン負荷が大きくなるほどライン圧が」二昇し
て、これによる摩擦安素の切換動作、つ1り実際の変速
動作は短時間のうちに行なわれ変速動作時間に対応ざゼ
るべきロックアツプ中断時間が従来のようGこ一定では
、このロックアツプ中断時間が特定の変速時のみ変速動
作時間に対応するだけで、他の変速では変速動作時間よ
り長くなったり、矧かくなってエンジンの空吹けや変速
ショックを生じ、運転フィーリングを損なう。
不発り1はこの観点から、前記変速指令の種類を判別し
てこれら種類に対応した信号を発する変速種別判定回路
と、エンジン負荷の大きざを複数段階に分類してエンジ
ン負荷の大きざに応じた信号を発するエンジン負荷判定
回路とを設け、前記変速検知回路を変速指令の種類及び
エンジン負荷の分類段数たけ、個々に前記変速種別判定
回路及びエンジン負荷判定回路からの対応した信号しこ
応動するよう設け、各変速検知回路の変速信号出力時間
な対応する変速指令の種類及びエンジン負荷の大きざに
応じた自動変速機の変速動作時間に合致させるよう設定
した構成にし、もっていかなる種類の変速及びいかなる
エンジン負荷のもとでも、上記ロックアツプ中断時間が
変速動作時間に合致するようになし、これにより従来構
造の前記問題解決全実現したロックアツプ式自動変速機
を提供しようとするものである。
以下、本発明の実施例を図面Gこ基づき詳細に説明する
第7図は前進3速後退/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ケ、後で詳細
に説明するロックアンプ機構/7を備えたロックアツプ
トルク・コンバータ/、インプットシャフト7、フロン
ト・クラッチ70り、リア・クラッチ103; 、セカ
ンド・ブレーキ106、ロー・リバース・ブレーキ10
7、一方向ブレーキ10g1中間シャフ1−10り、第
1遊星歯車群/10、第λ遊星歯車群///、アウトプ
ットシャフト//2、第1ガバナー弁//3、第2ガバ
ナー弁//弘、オイル・ポンプ/3より構成さnる。ト
ルク・コンバーター/(l−1:ポンプ翼車3、タービ
ン翼車g、ステータ翼車りより成り、ポンプ翼車3はク
ランクシャツ)/+により駆動され、中に入っているト
ルク・コンバータ作動油全回しインプットシャフト7に
固定されたタービン翼車gにトルクを与える。トルクは
更にインプットシャフト7によって変速歯車列に伝えら
れる。ステータ翼車ダはワンウェイクラッチIO’lz
介してスリーブ7.2上に置かれる。ワンウェイクラッ
チIOはステーク翼車りにクランクシャフト≠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/10は中間シ
ャツ) 10りに固定される内歯歯車//7、中空伝導
シャフト//Iに固定される太陽歯車//2、内歯歯車
//7および太陽歯車//りのそれぞれに噛み合いなが
ら自転と同時に公転し得る一個以上の小歯車から成る遊
星歯車/、20 、アウトプットンヤフ) //、2に
固定され遊星歯車/20ヲ支持する遊星歯車支持体/2
/から構成され、第2遊星歯車群///はアウトプット
シャツ) //、2に固定される内歯歯車/22、中空
伝導シャツ) 11gに固定される太陽歯車/、23、
内歯歯車72.2および太陽歯車7.23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/2’l 、遊星歯車7.2tを支
持する遊星歯車支持体/、2jより構成される。フロン
ト・クラッチ104tlrf、タービン翼°車gにより
駆動さ゛れるインプットシャフl−7ト両太陽歯車//
り、/23と一体になって回転する中空伝導シャツ) 
11gとをドラム/、2t ’i介して結合し、リア・
クラッチ10!; fi中中間シッフ 109 i介し
てインプットシャフト7と第1遊星歯車群/10の内歯
歯車//7と全結合する働きをする。セカンド・ブレー
キ10乙は中空伝導シャツ) 11gに固定されたドラ
ム/!乙全巻いて締付けることにより、両太陽歯車//
9 、 /23 f固定し、ロー・リバース・ブレーキ
107は第2遊星歯車群///の遊星歯車支持体/Hk
固定する働き全する。一方向ブレーキ10gは遊星歯車
支持体/2!; VC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//3および第2ガバ
ナー弁//りはアウトグットシャフ) //、!に固定
されJ11速に応じたガバナー圧全発生する。
次に撰速桿kD(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力クラッチであるリア・クラッ
チ103のみが締結されている。エンジンか“らトルク
・コンバータ/を経た動力は、インプットシャフト7か
らリア・クラッチ103 f通って第7遊星歯車群/1
0の内歯歯車//7に伝達される。
内歯歯車//7は遊星歯車7.20 ’i正転させる。
従って太陽歯車//りは逆転し、太陽歯車//9と一体
になって回転する第2遊星歯車群///の太陽歯車/λ
3fc逆転させるため第コ遊星歯車群///の遊星歯車
/、2tは正転する。一方向ブレーキ10とは太陽歯車
/23が遊星歯車支持体/23 f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!遊星歯
車群///の内歯歯車/、2.2trJ、正転する。
従って内歯歯車/22と一体回転するアウトプットシャ
フト//2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か上が9セカンド・ブレーキ10
1.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103を通った動力は内歯
歯車//7に伝達さ九る。セカンド・ブレーキiot 
Hドラム/、2g ’i固定し、太陽歯車//!P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//りの壕わり葡゛遊星歯車7.20が自
転しながら公転し、従って遊星歯車支持体/、2/およ
びこ2’Lと一体になっているアウトブノトンヤフト/
/2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
か上がりセカンド・ブレーキ/部が解放されフロント・
クラッチ70≠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、一方はリア・クラッチ10夕を経
て内歯歯車ノ/7に伝達され、他方(はフロントクラッ
チ70≠を経て太陽歯車//りに伝達される。従って内
歯歯車//7、太陽歯車//9はインターロックされ、
遊星歯車支持体/、2/およびアウトプットシャツ) 
//、2と共にすべて同一回転速度で正転し前進第3速
か得られる。この場合、入カクランチに該当するものは
フロントクラッチIO’Aおよびリアクラッチ103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
ブレーキはいずれも働かない。
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104t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/を経た動力は、インプットシャフトンから
フロント・クラッチIO’l−、ドラム/、2g 全通
ってサン・ギヤ//9 、7.23に導ひかれる。
この時、リア・プラネット・キャリア/2夕がロー・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//り、 /、23の上記正転でインターナル
・ギヤ722カニ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ット・シャフト//、
2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
統金示したもので、オイル・ポンプ/3、ライン圧調整
弁7.2g、増圧弁/、27、トルク・コンバーター/
、選速弁/30、第1ガバナー弁//3、第1ガバナー
弁//3、/−!シフト弁/3/、2−3シフト弁/3
2、スロットル減圧弁/33、力°ト・ダウン弁/34
/−、セカンド・ロック弁/33,2−3タイミング弁
/3乙、ソレノイド・ダウン・シフト弁/37、スロッ
トル・バンク・アンプ弁i3gzバキューム・スロット
ル弁/39、バキューム・タイヤフラム/グ0、フロン
トクラッチ1041.、リア・クラッチ70.3′、セ
カンド・フ゛レーキ10乙、サーボ/り/、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/3は原動機により駆動軸グおよびトルク・
コンバータ/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フグ2からストレーナ/4t3
 f通して有害なゴミ全除去した油全吸いあげライン圧
回路/ククへ送出す。
油はライン圧調整弁7.2g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・コンバーター7オヨび選
速弁/30へ送られる。ライン圧調整弁7.2とはスプ
ール/72とバネ/73よりなり、スプール/7.2に
はバネ/73にガロえて、増圧弁/27のスプール77
り全介し回路/l、fのスロットル圧と回路/j乙のラ
イシ圧とが作用し、これらにより生ずる力がスプール7
7.2の上方に回路/[4’からオリフィス/73 f
通して作用するライン圧および回路/7乙萌s ll−
イl+=田す入田力+y f+ Fr Iで(へムー 
トルク・コンバーター/の作動油圧は、回路/り朝から
ライン圧調整弁72とを経て回路/IIJへ導入される
オイルが作動油流入通路SOよりトルクコンバータ/内
に通流した後作動油流出通路夕/及び保圧弁/1xtf
fdて排除される間、保圧弁/を乙によっておる圧力以
内に保たれている。ある圧力以上では保圧弁/弘2は開
かれて油はさらに回路/グアから動力伝達機構の後部潤
滑部に送ら九る。この潤滑油圧が高すぎる時はIJ I
J−〕弁/’Ig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(では回路/グjから前
部潤滑弁/≠9を開いて潤滑油が供給される。選速弁/
30 B手動による流体方向切換弁で、スプールiro
によって構成され、選速桿(図示せず)にり/ケージ全
弁して結ばれ、各選速操作によってスプール/jOが動
いてライン圧回路/グ≠の圧送通路を切換えるものであ
る。第一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/弘りはボートdおよびCに開いて
いる。第1ガバナー弁//3および第2ガバナー弁//
4tは前進走行の時に発生したガバナー圧によシ/−!
ンフト弁/3/、および2−3シフト弁/3.2 f作
動させて自動変速作用全行い、又ライン圧をも制御する
もので選速弁/30がり、IIおよび王の各位置にある
時、油圧はライン圧回路/lから選速弁/30のボート
Cを経て第1ガバナー弁//3に達し、車が走行すれば
第2ガバナー弁//≠によって調圧さnたガバナー圧は
回路/j7に送り出され第1ガバナー弁//3に導入さ
れ、ある車速になると第1ガバナー弁//3のスプール
/77が移動して回路/j7は回路/バと導通してガバ
ナー圧が発生し回路/バよりガバナー圧は/−!/フト
弁/3/1.2−3シフト弁/32およびカットダウン
弁/3/lの各端面に作用しとれらの各弁?右方に押し
つけているそnぞれのバネと釣合っている。又、選速弁
/30のボートCから回路/夕3、回路/6/および回
路窩λ全経てセカンド・フ゛レーキ10乙?締めつける
サーボ/4t/の締結側油圧室/乙りに達する油圧回路
の途中に/−,2シフト弁/3/とセカンド・ロック弁
/33 f別個に設け、更に選速弁/30のボートbか
らセカンド・ロック弁/、3!; K達する回路/sr
k設ける。
従って、選速環2D位置に設定すると、選速弁/30の
スプール/jTOが動いてライン圧回路lll≠はボー
トal b%およびCに通じる。油圧はボートaからは
回路/j/ ’z通り一部はセカンド・ロック弁/3.
5’の下部に作用して、バネ/7りにより上に押付けら
れているスプール/7gがボートbから回路/s、2’
r:B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窩/および/6.2か遮断されない
ようにし、一部はオリフィス/乙6を経て回路767か
ら、2−3シフト弁/32に達し、ボートCからは回路
/夕3を通り第2ガバナー弁//l/−、リア・クラッ
チ103および/−!シフト弁/3/に達して変速機は
前進第1速の状態になる。この状態で車速かある速度に
なると回路/、fgのガ/くナー圧により、バネ/タワ
によって右方に押付けら九でいる/−2シフト弁/3/
のスプール/60が左方に動いて前進第1速から第1速
への自動変速作用が行わ才を回路/j3と回路窩/が導
通し油圧はセカンド・ロック弁/33 f経て回路/6
2からサーボ/II/の締結側油圧室/lりに達しセカ
ンド・ブレーキ10乙ヲ締結し、変速機は前進第2速の
状態になる。
この場合、/−2シフト弁/3/は小型化しているため
、変速点の速度は上昇することなく所要の速度でスグー
ル/乙θ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9ある速度になると
回路/jどのガバナー圧がバネ/乙3に打勝って、!−
3シフト弁/3.2のスプール/乙<z’l左方へ押つ
けて回路/乙7と回路/乙gが導通し油圧は回路/乙g
から一部はサーボ/41/の解放側油圧室/70に達し
てセカンド・ブレーキ/先金解放し、一部はフロント・
クラッチ1011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開度が全開に近くなるま
で犬きく踏込むと、キックダウンスイッチがONE;&
D、ソレノイド・ダウン・シフト弁/37に対設したダ
ウン・シフト・ソレノイド/37aが通電によυ附勢さ
れる。これにより、ソレノイド・ダウン・シフト弁/3
7のスプール/90はばね/?/によυ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/
jりに通じていたキックダウン回路/10がライン圧回
路/ググに通じ、ライン圧が回路/ググ、/g0を経て
/−2シフト弁/3/及び、2−3シフト弁/32にガ
バナー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ノフト弁73.2のスプー
ル窩tが上記ライン圧によシ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/10
に導びかれたライン圧ハ/−!シフト弁/3/のスプー
ル/乙0も左行位置からガバナ圧に抗して右動される。
従って、この場合は第1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
/30のスプール/オOは動いてライン圧回路/ググは
ポート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1
0j f締結し、一方セカント・ロック弁/3jの下部
にはとの■の場合は油圧が来ていないためとスプール/
7gの回路/j、2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太きいためセカンド・ロック
弁/3Sのスプール/7gはバネ/79の力に抗して下
に押し下げら扛て回路/j、2と回路/乙2が導通し、
油圧はサーボ/’l/の締結側油圧室/乙りに達しセカ
ンド・ブレーキ10乙を締結し変速機は前進第!速の状
態になる。
ポートdからは油圧は回路/タグ全通9ソレノイド・ダ
ウン・シフト弁/37およびスロットル・バック・アッ
プ弁/3g K達する。選速弁/3θのポートaとライ
ン圧回路/ググとの間は断絶していて、回路/よ/から
、2−3’/フト弁/32VCは油圧が達していないた
めセカンド・ブレーキ10乙の解放とフロント・クラッ
チ10弘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/3jは選速弁/
3Qと相俟って変速機全前進第2速の状態に固定してお
く働きをする。選速枠金1(前進第7速固定)位置に設
定するとライン圧回路/4’41;j:ポー)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103 f締結し
、ポートeからは回路/lより/−,2シフト弁/3/
全経て、回路/7/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 f締結し、変速機全前進第
7速の状態にし、一部は/−2シフト弁/3/の左側に
達してバネ/j9と共にスプール/lOf右方に押しつ
けておくよう作用し、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ク
アツプ制御装置全示し、と九全ロックアツプ制御弁30
と、ロックアツプソレノイド3/とで構成する。ロック
アツプ制御弁30、ロックアツプソレノイド3/及びロ
ックアンプ機構/7付トルクコンバータ/の詳細を以下
、第3図により説明する。
トルクコンバータ/のポンプM 車J l’:j コン
バータ’;l)バーtf介してドライブプレートjに結
合シ、このドライブプレート’tエンジンクランクシャ
フトグに結合する。又、タービン翼車♂はハブ/♂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、
ステータ翼車りはワンウェイクラッチ10全介してスリ
ーブ7.2に結合する。トルクコンバータ/をコンバー
タハウジング、?gにより包囲し、このコンバータハウ
ジングをトランスミン/ヨンケース2りに対しポンプハ
ウジングフグ及びポンプカバー//と共に結合する。ポ
ンプハウジング/弘及びポンプカバー//により画成さ
れる室内ニ前記オイルホンプ/3を収納し、このポンプ
全中空軸、f−!にょクボンブ翼車3に結合してエンジ
ン駆動されるようにする。中空軸!!でスリーブ/2を
包套して両者間に環状の前記作動油供給通路so 2画
成し、スリーブ/2内にインプットシャフト7を遊貫し
て両者間に環状の前記作動油排出通路if/ f画成す
る。なお、スリーブ/2はポンプカバー//に一体成形
する。
ロックアツプ機構77は次の構成とする。ハブ/と上に
ロックアツプクラッチピストン、20を摺動自在に嵌合
し、仁のロックアツプクラッチピストンをコンバータカ
バー6内に収納スる。コンバータカバー乙の端壁に対向
するロックアツプクラッチピストン、20の面に環状の
クラッチフェーシング/りを設け、このクラッチフェー
シングがコンバータカバー乙の端壁に接する時ロックア
ツプクラッチピストン20の両側にロックアツプ室27
トトルクコンバータ室乙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’cト−/ヨナル
ダンバ2/葡介してタービン翼車どに駆動結合する。ト
ーショナルダンパ!/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、!3、トーンヨナル
スプリング、21.L、リベット、2j及びドリブンプ
レート2乙で構成する。ロックアツプクラッチピストン
、20に環状部+J 、2.2 f!:溶接し、その爪
、2.2afドライブプレート23の切欠き23aに駆
動係合させ、ドリブンプレー) 、26’izタービ′
ン翼車rに結着する。なお、ロックアンプ室−27全イ
ンプツトシヤフト7に形成したロックアンプ通路/乙に
通じさせ、この通路を後述のようにして前記ロックアツ
プ制御装置10θに関連させる。
ロックアツプ制御弁30はスプール30af具え、この
スプールがはね30bによシ第3図中上半部に示す位置
にされる時、ボート30dfボート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、ボート30d2ドレンボート30fに通じさせる
よう機能する。ボート30dは通路j乙?経てロックア
ツプ通路/6に通じさせ、ボー)J(1)eは第2図に
示すように通路j7全経てトルクコンバータ作動油供給
通路!0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/63に通じさせる。
通路!3の途中にオリフィス!4+!ヲ設け、このオリ
フィスと室30cとの間において通路j3に分岐通路j
よを設ける。分岐通路jjばその内部にオリフィスjg
f有すると共に、ドレンボートj9に連通させ、ロック
アツプソレノイド3/ハ分岐通路″お全開閉するのに用
いる。この目的のため、ロックアツプソレノイド3/は
グランジャ3/af有し、このプランジャ金通常は第2
図及び第3図の左半部位置に保つが、ソレノイド3/の
附勢時は右半部の突出位置にして分岐通路tt 2閉じ
得るようにする。
ソレノイド3/の減勢でプランジャ3/aが分岐通路j
j全全開ている場合、この分岐通路がドレンボートj9
Vc通じる。この時、通路63 f:経て室30Cに向
うリアクラッチ圧はドレンホートタタよシ抜取られ、ロ
ックアツプ制御弁3CNrLスグール30aがばね30
bにより第3図中上半部位置にされることから、ボート
3ody2ボート30eに通じさせる。従って、通路j
7に導びかれているトルクコンバータ内圧がボート3o
e 、 3od 、通路j乙。
76?経てロックアツプ室27に供給され、このロック
アツプ室、27はコンバータ室乙3と同圧となる。
これによりロックアツプクラッチピストン2o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/9が
コンバータカバー乙の端壁がら離れ°るため、ポンプイ
ンペラ3とタービンランチととの直結が解かれ、トルク
コンバータ/ハトルクコンバ〜り状態で通常の動力伝達
7行なうことができる。
ロックアツプソレノイド3/の附勢でプランジャ3/a
が分岐通路33 f閉じる場合、通路夕3を経て室30
C内にリアクラッチ圧が供給されるようになり、ロック
アツプ制御弁30はスプール30a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、ボート30df
ドレンボート30fに通じさせる。これによpロックア
ツプ室、27はロックアツプ通路/6、通路5乙、ボー
ト30df経てドレンホード30fに通じ、無圧状態に
さ汎る。かくて、ロンクアッグクラッチピストン20t
dコンバータ室乙3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/り全コンバータカバー2の端壁に圧接さnることで
、ポンプインペラ3とタービンランナどとが直結された
ロックアツプ状態が得られる。
上記ロックアツプソレノイド3/のオン、オブ全本発明
においては第を図の如き電子回路により制御する。この
図中60は/−2シフトスイツチ、6/は2−3シフト
スイツチ、t2Ifl車速センザである。/−,2ソフ
トスイツチto及び2−3シフトスイツチ2/は例えば
第5図に明示するように前記/−ノシフト弁/3/及び
2−3ンフト弁73.2に組込み、夫々の弁スプール/
60 、 /4Fの位置に応じ開閉するよう構成する。
この目的のため、サイドプレートtケに弁スプール/乙
0./乙グの端面と正対するよう固定接点6!r、6乙
を設け、これら固定接点をサイドプレー)Jグから絶縁
体A7.A、rにより電気絶縁し、弁スプール#0.#
≠を可動接点として機能させる。シフト弁/3/ 、 
/32は車体にアースされていることから、固定接点g
t、乙2を夫々リード線6りにより抵抗7.2.73を
介して電源+■に接続することで、固定接点ts及び弁
スプール/AOにより/−2シフトスイツチ乙θを、又
固定接点6乙及び弁スプール/64tにより2−3シフ
トスイツチ61ヲ夫々構成することができる。
前述した処から明らかなように第1速の時は弁°スグー
ル窩0./6/lが共に固定接点gt、ggと接した第
j図の位置((あり、/−ノシフトスイッチto及び、
2−3シフトスイツチ乙/ij夫々低(L)レベルの信
号を出力する。第1速の時は弁スプール/乙Oのみが第
j図中圧行して固定接点6夕から離fl、/−,2シフ
トスイツチ乙Ou高(H)レベルの信号全出力する。又
、第3速の時は弁スプール/6/、tも第j図中圧行し
て固定接点6乙から離れ、2−3シフトスイノチ乙/も
Hレベルの信号を出力するようになる。
車速センサ乙2は車速に比例した電流全出力し、こn’
(5)ランジスタフgの導通時は抵抗74’及びトラン
ジスタ7♂のエミッターコレクタ通路を順次繰てアース
し、トランジスタ7gの非導通時は抵抗74’、74−
i順次繰てアースする。抵抗7弘及びトランジスタ7g
のエミッターコレクタ通路を含む回路が閉成されている
場合、抵抗7弘のみによって決壕る車速に対応した電圧
が車速信号Vとして造り出され、抵抗7!、7’tを通
る回路が使用される場合、抵抗7jの抵抗値増加分で車
速信号V・が上昇されるようにする。
上記/ 2シフトスイツチ乙0及び2−3シフトスイツ
チ乙/からの信号はギヤ位置判定回路20/に入力され
、該ギヤ位置判定回路は両シフトスイッチ60.t/か
らの信号レベルの次表に示す組合せによって対応するギ
ヤ位置(変速位置)を判別する。
そして、ギヤ位置判定回路、2o/は第1速の時はゲー
トa′のみから、第2速の時はゲ〜) b/のみがら、
又第3速の時はゲートC′のみからHレベルの信号を対
応するANDゲート−〇−〜−〇グの一方の入力端子に
供給する。車速センサt2からの車速信号Vは車速判定
回路206に入力され、該車速/速用ロックアツプ車速
V1、第!連用ロックア°ツブ車速■2及び第3速用ロ
ツクアツプ車速V3と比較し、v > vlの時ゲート
aJl、V>V2の時ゲートbからも、又V)V6の時
ゲー)cからもHレベル信号を出力し、これら信号:/
、ANDゲー) Jo、2〜.2o<tの残りの入力端
子に供給する。がくて、ANDゲート!θノ〜20’l
 (rf、夫々上記Hレベル信号のアンドをとり、AN
Dゲート2o2は第7図のロックアツプ領域AでHレベ
ルの信号を出力し、ANDゲート、2031rf:、第
7図のロックアツプ領域BでHレベルの信号を出力し、
又ANDゲート、2011は第7図のロックアツプ領域
CfHレベルの信号を出力する。ORゲート、2部はこ
れらANDゲート、20.2〜2θtの出力を受け、第
7図中いす牡かのロックアツプ領域A、B又はCにおい
て、Hレベルのロックアツプ許可信号SL全出力する。
このHレベルのロックアツプ許可信号SLはトランジス
タ7g′のベースに印加されてこれをオフとなし、この
時前述したように車速信号が実際の車速に対応したレベ
ルより抵抗7jの抵抗値分で決まる一定値だけ高められ
ることがら、ロックアツプ解除車速は第7図にa/ 、
 b/ 、 c/の如くロックアツプ車M Vl + 
V2 + V3より相対的に低くなり、両者間にヒステ
リシスを設定することができる。
1−2シフトスイツヂ60からの信号は1←2変速検知
回路207a、2071)、2070及び1−)2変速
検知回路208a、208b、2080にも入力し、2
−8シフトスイツチ61からの信号ハ2 <−3変速検
知回路218a、218b。
218C及び2→8変速検知回路219a 、 219
.、l)。
219Cにも入力する。
回路207 a 、 20 ? ’b 、 207 C
は夫々−第6図(a+にこれら符号からサフィックスを
除いた符号207で示すような、1←2変速指令、14
1Jち1−2シフトスイツチ60からの信号の立Fがり
を検出するエツジトリガ回路とし、回路218a。
218 ’b 、 218 cも夫々、同図にこれら符
8からサフィックス2除いた符号218で示すKI+ 
<同様なエツジトリガ回路とし、2(−3変速指令、即
ち2−8シフトスイツチ61からの信号の立下が、りを
検出して作動するものとする。なお5回路208 a 
、 208 b 、 208 Cは夫々、第6図(b)
にこれら符号からサフィックスを除いた符号208で示
すような−l→2変速指令、即ち1−2シフトスイツチ
60かもの信号の立上がり分検出するエツジトリガ回路
し、回路219 a 、219b。
219Cも大々、同図1にこ才]、−ら行乞からサフィ
ックスを除いた符号219で示すI/1.1 <同様な
エツジトリガ回路とし、2−)3変速指令、即ち2−3
シフトスイツチ61からの信号の立上がりを検出して作
動するものとする。
これら目的のため、第6図(atに示ず回路207+2
18)はNOTゲート2 [19と、抵抗2]0と、コ
ンデンサ211と、NORゲート212とで構成し、第
6図tb+に示ず回路208(2]、 9 +はNOT
ORゲート237抗214と、コンデンサ215と、A
NDゲート216とで構成する。
1−2シフトスイ゛ンチ60からのイコーシ・レベルが
HレベルからLレベルGこ立下がると、νIJち1←2
、変速指令が出されると、1〈−2変速検知回路207
aI。
207 b 、 207 Cは個々に、NORゲート2
12がコンデンサ211の充電完了捷での間、つまりR
e回路210,211の時定数だけHレベル信号〔l←
2変速信号)を出力することから、この2゜Hレベル信
号をORアゲ−237,238,2890こ供給する。
又、■−2シフトスイッチ60からの信号レベルがHレ
ベルからHレベルに立上がると、即ち1→2変速指令が
出されると、■−〉2変速検知回路208a、208b
、2080は個々1、。
に、ANDゲート216がコンデンサ215の充IL分
てRO回路214,215の時定数だけHレベル信号(
1−) 2変迷信号)を出力することから、このHレベ
ル信号をORゲート237,238゜239Gこ供給す
る。そして、1(−2変速検知回路1207a、207
b、2D7C及び1→2変速検知回路2(18a、20
8b、208Cは上記以外の定常状態では1−2シフト
スイツチ60からの信号レベルに関係なくLレベル化℃
を対応するORゲート237〜239に供給し続ける。
2−3シフトスイツチ61からの信号レベルがHレベル
からHレベルに立下がると、即ち2←3変速指令が出さ
れると、2く=33変速検知路218a。
218b、218Cは個々に、N0R212がコンデン
サ211の充電完了までの間、つ壕りRC回路210 
、21.1の時定数だけHレベル信号(2←3変迷信号
)を出力することから、このHレベル信号をORゲート
237〜239に供M fる。又、2−8シフトスイツ
チ61からの信号レベルがHレベルからHレベルGこ立
上力ると、IulJ チ2→3変速指令が出されると、
2→3変速検知回路2 ]、 9 a 、 2 ]、 
9 b 、 219 Cは個1こ−ANDゲー) 21
 Gがコンデンサ215の充世分でRe回路214.2
15の時定数だけHレベル信号(2−>3変速イM ′
?ilを出力することから、このHレベル信号をORゲ
ート237〜239に供給する。そして、2←3変速検
知回路218 a 、218b。
218C及び2’3fi検知回路219 a’、21り
l)。
219Cは上記以外の定常状態では2−3シフドル信号
を対応するORゲート237〜239に供給し続ける。
かくて、変速検知回路207a、207b。
207C,208a、208b+、208C,218a
218b、2180.219a、219b、219Cは
いずれも、変速中以外の通常運転状態で、シフトスイッ
チ60.61がオン又はオフ状態を保っている場合、こ
れらシフトスイッチからの信号レベルに関係なく、Lレ
ベル信号をORゲート237〜239に出力し続け、O
Rゲート237〜239はこの間Lレベル信号を対応す
るANDゲート284I−〜23.6に出力し続ける。
従って、ANDゲート234〜236はNORゲート2
17の全入力信号レベルをLとなし、これからANDゲ
ート228にHレベル信号を供給し続けることから1、
このANDゲート228は前記ORゲート2t)6から
のロックアツプ許可信号SL (Hレベル)のW 無に
応じHレベル又はHレベルの信号を出力する。ANDゲ
ート228がロックアツプ許可信号がバイアス抵抗22
9を経てトランジスタ230゜のベースに印加され、こ
れを導通して前記ロックアツプソレノイド31を電源+
VBこより附勢し、前述した通りトルクコンノぐ一タl
をロ゛ノクア゛ンブ状態にすることができる。又、AN
Dゲート228がロックアツプ許可信号SLを入力され
ず−Lレベル信号を出力すると、トランジスタ230は
非導通にされて、ロックアツプソレノイド31が減勢状
態となり、前述の如くトルクコンノく一タlをトルクコ
ンバータ状態にできる。かくて、トルクコンバータlは
第7図の領域A 、 B 、 C[t6u)Tロックア
ツプ状態となり、それ以外でトルクコンバータ状態とな
るよう制御される。
本発明においては、アイドルスイッチ70及びフルスロ
ットルスイッチ71を附加する。こレラスイッチをアク
セルペダルに連動ぎせ、アイドルスイッチ70はアクセ
ルペダルの踏込み量が一定値以下の領域(軽負荷領域)
でオンとなリーフルースロットルスイッチ71はアクセ
ルペダルヲ一定以上の大きく踏込んだ領域(大負荷領域
)でオンとなるものとする。そして、スイッチ7 U 
、 71は1夫々抵抗76.77を介して電源+Vに接
続し、スイッチ70がエンジンのアイドリング?含む軽
負荷運転を検出して閉じる場合はこれからLレベル信号
が出力され、スイッチ71がエンジンの大負荷運転を検
出して閉じる場合はこれからLレベル信号が出力され、
スロットル開度がこれらの゛間Gこあるエンジンの中負
荷運転では画スイッチ70゜71が共に開いて夫々Hレ
ベル信号を出力することができるものとする。
アイドルスイッチ70及びフルスロットルスイッチ71
からの前記信号CまNARDゲートz31、。
ANDゲート232及びNANDゲート233に供給さ
れ、アクセルペダルの踏込量が一定以下となるエンジン
の軽負荷運転中でスイッチ70が閉じている場合、該ス
イッチからのLレベル信号がNANDゲー)231にH
レベル信号を出力させ、アクセルペダルを一定以上大さ
く踏込んだエンジンの大負荷運転中でスイッチ71が閉
じている塀j合は、該スイッチからのLレベル信号でN
 A N D 、。
ゲート233にHレベル信号を出力ぎせ−アクセルペダ
ルをこれらの間で操作しながらエンジンを中負荷運転し
ており、両スイッチ70.71力(共に開いてHレベル
イ、4号を出力している場合は、これらHレベル信号の
ANDをとるANDゲート232にHレベル信号を出力
ぎせる。つまり、NANDゲート231、ANDゲー1
−232及びNANDゲ−) 23361エンジンの負
荷状態Gこ応じ、これが軽負荷ならゲート231が、中
負荷ならゲート232が、又高負荷ならゲート233が
夫々選択的にHレベル信号を対応するANDゲー)23
4,235,286に供給する。
ソシて、回路207a、203a、218a。
219aは夫々軽負荷用変速検知回路とし、回路207
1)、208t)、218b、219bは夫々中負荷用
変速検知回路とし、更に回路207C。
2す8C,2]80,2190は夫々高負荷用変速検知
回路とする。
かかる構成Gこおいて、定常(非変速)状態でのロック
アツプ制御はm1述の如くであるが、変速時のロックア
ツプ制御は以下′の如くに行なわれる。
変速時、つまり、第1速から第2速、第2速から第3速
へのシフトアップ時、又第3速から第2速、第2速から
第1速へのシフトダウン時は、対応するシフトスイッチ
60又は61のオン、オフが切換わり、これを変速検知
回路207a、207b。
20 !7. C、又は2oBa、2oBb、2oBc
、又は218a、218b、218C−或いは219a
219b、219Cが前述の作用により検出して一定時
間だけHレベル信号(変速信号)を対応するORゲート
237〜239に出力する。このHレベル信号は対応す
るORゲート237〜239を経てANDゲート234
・〜236の一方の人力に供給される。これらANDゲ
ート234.〜236の他方の入力には夫々前述したN
ANDゲート231、ANDゲート2.32− NAN
Dゲート233の出力信号が供給されており、これらゲ
ート231〜233の出力信号が前述した通りエンジン
負荷に応じた1個のみがHレベルになることから、この
Hレベル信号を受けたANDゲート234、 、2.3
5又は236のいずれか一1個が前記1変迷信号の存在
中NORゲー)217&こHレベルを供給する。この時
、NORゲート217はLレベル信号をANDゲート2
28に出力して、前記ロックアツプ3′1;可信号SL
の存在中もロックアツプソレノイド31の減勢Gこより
ロックアツプを中断し、トルクコンバータ1がロックア
ツプ状態のまま変速されて大きな変速ショックが生ずる
のを防止できる。
なお、変速検知回路が上記一定時間の経過でHl、ルベ
ルの変迷信−叶を出力しなくなると、ORゲート237
〜239は全て出力信号レベルをLに転じられ、AN、
Dゲート234喀〜236の出力信号ルベルもLとなっ
てNORゲー1−217にHレベル何役を出力己せるこ
とから、定常状態でのロッ1−。
クアツブ制御が実行されるようになる。
ところで本発明においては、変速指令の種類及びエンジ
ン負荷の大きざ毎に変速検知回路207a。
2o7b、2o7c、2osa、2osb、2osc。
218a、21.81)、218C,219a、219
b=。
219Cを使い分け、これらからの変速信号(ロックア
ツプ中断信号)出力時間を、各変速検知回路内における
RC回路の時定数調整により、変速指令の種類及びエン
ジン負荷の大さぎ毎に異なる変速動作11ヒ間に合致す
るよう個々に調整し得る構成としたから、上記変速信号
により行なわれるロックアツプ中断時間をいかなる変速
時及びエンジン負荷のもとでも変速動作時間に合せるこ
とができ、エンジンが空吹けしたり変速ショックが生じ
ないようにするという所期の目的を完璧に達成し得るb
【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糸を示す模式図、 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ツプ制御部の詳細断面図5 第4図はロックアツプ制御部の電子回路図、第5図はシ
フトスイッチの構成例を示すシフト弁の断面図、 第6図(al、(blは夫々第1、図中におけるる変速
検知回路の具体的構成を示す回路図、第7図は本発明自
動変速機のロックアツプ領域を示すシフトパターン図で
ある。 ■・・トルクコンバータ 4・・クランクシャフト5・
ドライブプレート 6・・・コンバータカバー7・・イ
ンプットシャフトlO・・・ワンウェイクラッチ11・
・・ポンプカバー 12 スリーブ13・、・オイルホ
”ンプ 14・・・ポンプハウジング16・・・ロック
アツプ通路 17・ロックアツプ機構18・・・ハブ 
19・・・クラッチフェーシング2D・・・ロックアツ
プクラッチピストン21・・トーショナルダンパ 27
・・・ロックアツプ室30・・ロックアツプ制御弁31
・・・ロックアツプソレノイド50・・・トルクコンバ
ータ作動frh 供Pa 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、 、5B・・オリフィス 55・・・分Ualf
fi57・・・トルクコンバータ内圧導入通路59・・
・ドレンボート60・・・1−2シフトスイツチ61・
・2−3シフトスイツチ62・・・車速センサ63・・
コンバータ室64・・・サイドプレート65 、66・
・・固定接点 67 、68・・・絶縁体70・・・ア
イドルスイッチ 71・・・フルスロットルスイッチ 78 、230・・・トランジスタ 100・・・ロックアツプ制御製型 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・・・ローリバ
ースブレーキ1os・・・一方向ブレーキ 110・・
・第1遊星歯車群111・1.第2M星歯車群 131
・・1−2シフト弁132・・・2−3シフト弁 16
0,164.・・・弁スプール201・・・ギヤ位置判
定回路205・・・車速判定回路207a 、 207
b 、 207c =−1<−2変速検知回路208a
 、 208b 、 2080−1−> 2変速検知回
路218a 、 218b 、 2180−2 ←33
変速検知路219a 、 219b 、 219c ・
−2−) 3変速検知回路217−= N ORゲー)
 231,233− NAJJDゲート232 、23
4〜236 、228・・ANDゲート237〜239
・・・ORゲート 第5図 f32 第6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 車速が各変速位置でロックアツプ車速を越える時ロ
    ックアツプ許可信号を発するロックアンプ判定回路と、
    変速信号出力時間、変速中を示す変速信号を発する変速
    検知回路とを具え、前記ロックアツプ判定回路からロッ
    クアツプ許可信号が発せられていても、前記変速検知回
    路から変速信号が発せられる間、直結クラッチN、t 
    )ルクコンバータをロックアツプ状態からトルクコンバ
    ータ状態へ切換えて変速ショックひなくすようGこした
    ロックアツプ式自動変速機Gこおいて一前記変速指令の
    種類を判別してこれら種類に対応した信号を発する変速
    種別判定回路と、エンジン負荷の大きざ2複数段階に分
    類してエンジン負荷の大すキに応じた信号を発するエン
    ジン負荷判定回路とを設け、前記変速検知回路企変速指
    令の種類及びエンジン負荷の分類段数たけ2個々に前記
    変速種別判定回路及びエンジン負荷判定回路からの対応
    した信号に応動するよう設け、各変速検知回路の変速信
    号出力時間を対応する変速指令の種類及びエンジン負荷
    の大きざに応じた自動変速機の変速動作時間に合致させ
    るよう設定したことを特徴とするロックアツプ式自動変
    速機。
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