JPS61103041A - 自動変速機の制御装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明に自動変速機の制御装置に関し、とりわけ、高い
変速段から低い変速段に切換えたときに、エンジン回転
の追従性を考慮してなめらかな変速を行なうためにタイ
ミングバルブが設けられる工うζ二なった自動変速機の
制御装置に関する。

従来の技術 一般に現在の自動工用自動変速機に、瞑数のクラッチお
工びバンドブレーキ等のギヤ切換要素が液圧制御で適宜
切換えられることにエリ、遊星メイ車等の変速歯車で変
速されるようになっている。

たとえば、日産自動車株式会社発行の整備す頭書「オー
トマチックトランスアクスル」（昭和５９年２月）に示
された自動変速機がおる。これに自動運転ポジション０
て４段階の変速段が得られる工うになったもので、リヤ
クラッチ、／・イクラツチ、ロークラッチ、バンドブレ
ーキ、ローアンドリバースブレーキお工びワンウェイク
ラッチ等のギヤ切換要素を備えている。

ところで、かかる自動変速機の制御装置には高い変速段
から低い変速段に変速される際、高速時のエンジン回転
数の立上がりが悪いことを考慮して、前記ギヤ切換要素
を徐々（：切換えるｔめのタイミングパルプが設けられ
ている。たとえば、Ｄレンジ３速から同２速へとシフト
ダウンされるときに汀、第３図に示すような３−２タイ
ミングバルブ１が用いられる。即ち、この３−２タイミ
ングバルブ１は、図外のバンドサーボの解放圧側に連通
する通路２と、図外のハイクラッチに連通ずる通路３と
の間に設けられている。そして、該３−２タイミングパ
ルプ１の下部に作用するガバナ圧が低いとき、つまり低
速時には前記３−２タイミングバルブ１が図示状態とな
って、前記両歯路２．３は大オリフィス４を介して連通
される。また、該内通路２．３に前記タイミングパルプ
１を誦 バイパスして逆止弁５おＬび小オリフィス６が設けられ
ている。従って、前記低速時には通路２゜３に該小オリ
フィス６お工び前記大オリフィス４金介して連通され、
前記解放圧を迅速にドレンする。

一方、ガバナ圧が高いとき、つまり高速時には３−２タ
イミングバルブ１はスプリング７の付勢力に抗して上昇
し、大オリフィス４を介する通路を遮断する。すると、
通路２，３に小オリフィス６のみを介して連通されて解
放圧のドレン速度が遅れ、変速切換はエンジン回転数の
立ち上がりを待って徐々に変速される工う（ニなってい
る。

発明が解決し工つとする問題点 しかしながら、近年のエンジンにはターボチャージャー
等を用いて大出力か得られるＬうになつｔものが多く存
在するが、このような大出力エンジンに、低負荷状態か
らの急加速時に、目的とする十分な出力がアクセルの踏
込みに追従して厘ちには得られない。たとえば、前記タ
ーボチャージャーにあって汀、第４図中に部で示す工う
（：ターボラグと称せられるトルクの損失部分が発生す
る。

従って、このようにトルク損失部分、つまりエンジン出
力の立ち上がり態化部分があるにもかかわらず、前記従
来の３−２タイミングバルブ１の工うに、ガバナ圧のみ
に工って制御すると、バンドサーボの解放圧が早めにド
レンされて、必要とするエンジン出力が得られないうち
に変速されてしまい、大きな変速ショックが発生してし
まうという問題点があった。

問題点を解決するための手段 そこで、本発明は、低速状態にあっても低負荷状態から
の加速時にば、タイミングパルプを閉じ方向に移動して
解放圧を徐々にドレンし、もって変速ショックを減少若
しくは防止する：うにしｔもので、その構成としては、
高い変速段で解放圧が供給され、かつ、低い変速段で前
記解放圧が抜かれることに工す、変速ギヤを切換えるギ
ヤ切換要素の１つを作動する制御アクチュエータと、高
い変速段刃・ら低い変速段に変速された時に、前記制御
パルプの解放圧抜き速度を低速時早く、高速時で遅くす
るタイミングパルプとを備えた自動変速機の側副装置１
：おいて、作動信号に工り前記タイミングパルプによる
前記解放圧の抜き速度が遅くなる方向に切換える補助ア
クチュエータと、エンジンのスロットルバルブ開度を検
出するスロットル開度検出手段と、このスロットル開度
検出手段からの信号にエリスロットルバルブの閉状態か
ら開状態への移行を検出し、前記補助アクチュエータ）
−所定時間だけ作動信号を出力する制御手段と、を設け
る工う：二しである。

作用 以上の構成にエリ本発明の自動変速機の制ａ装置（：あ
っては、低負荷状態からアクセルを踏込んで加速する場
合にば、低負荷状態から高負荷状態への移行を制御手段
がスロットル開度の閉状態から開状態への移行（二より
検出し、スロットルバルブか略全閉状態となることにエ
リ補助アクチュエータに所定時間だけ作動信号を出力す
る。すると、タイミングパルプにギヤ切換要素の解放圧
の抜き速度が遅くなる工うに設定され、変速がエンジン
回転の上昇に合わせて遅れて行なわれることになる。

実施例 以下、不発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

即ち、第１図は本発明の一実施例を示す自動変速機の制
御装置要部で、１０はタイミングバルブとしての３−２
タイミングバルブ、１１ニギヤ切換委素の１つであるバ
ンドブレーキを作動する制御アクチュエータとしてのバ
ンドサーボである。

前記３−２タイミングバルブ１０ハ、ス、プール１４を
２段階に縮径して通路１２と通路１３會連通する２種類
の第１オリフィス１５ａ、第２オリフイス１５ｂを形成
し、第１オリフイス１５ａｔｌ第２オリフイス１５ｂ！
りその連通面積を大きく設定しである。そして、前記ス
プール１４には後述するスプリング５０ｂの押圧力がプ
ランジャｓｏａ’ｔ−介して下方へと作用すると共に、
該スプール１４の下部にに、通路１７を介して前記スプ
リング１６の付勢力）二対抗するようにガバナ圧が導入
されている。１８，１９［従来と同様に３−２タイミン
グパルプ１０１バイパスして前記通路１２　、１３　’
に連通する逆止弁お工び小オリフィスである。

一方、前記バンドサーボＩＩＨ１ｍｌピストン２０゜第
２ピストン２１（＝エリアキュムレータ一部２２１作動
圧導入部２３．解放圧導入部２４に隔成されており、作
動圧導入部２３に作動圧が導入され、かつ、解放圧導入
部２４に解放圧が導入されない状態でピストンステム２
５ニ上方に押圧され、図外のバンドブレーキを締結する
工うになっている。このバンドブレーキの締結に二って
リバースクラッチドラムにトランスミッションケース側
に固定され、ロークラッチ接続と相俟って第２速か決定
される工うになっている。そして、前記解放圧導入部２
４に解放圧が導入されることにエリ、第１ピストン２０
の受圧面積の差に工っで前記ピストンステム２５ニ押し
下げられ前記バンドブレーキを解放する二うに々つてい
る。そして、この二うにバンドブレーキが解放され、か
つ、ハイクラッチおよびロークラッチが接続されること
にエリ第３速か決定される二うになっている。従って、
第３速から巣２速にシフトダワンされるときには、バン
ドサーボ１１の解放圧を抜き暇る必要がある。

前記バンドサーボ１１の解放圧導入部２４はＳＲタイミ
ングバルブ３０ヲ介して前記通路１２に連通されるよう
になっている。該ＳＲタイミングバルブ加に、下部に作
用するハイクラッチ圧と上部に作用するロークラッチ圧
との関係で切換作動されるようになっており、そして、
前記解放圧導入部２４ヲロークラツチ又にハイクラッチ
のどちらη１一方と接続させ、第２速←第３速→第４速
間の変速を行なう↓うになっている。

ここで、本実施例にあっては前記３−２タイミングパル
プ１０の上端部に補助アクチュエータとしてのソレノイ
ド５０ヲ設け、このソレノイド５０に作動信号たとえば
励磁信号が入力されることに工り、３−２タイミングバ
ルブ１０のスプール１４が上昇される工うになっている
。即ち、前記ソレノイド５０　　け、該ソレノイド５０
内を移動可能に嵌合されたプランジャ５０ａと、このプ
ランジャ５０＆を下方に押圧するスプリング５０ｂとを
有し、このスプリング５０ｂの押圧力に前記プランジャ
５０ａ　ｆ介して前記スプール１４に作用している。そ
して、ソレノイド５０　が励磁されると、前記プランジ
ャ５０ａ　Ｈスプリング５０ｂの付勢力に流して上昇し
、スプール１４の押圧を解除する。すると、該スプール
１４ハ第２図に示すように下端に作用するガバナ圧にエ
リ上昇位置に保持されることになる。前記ソレノイド５
０への作動信号にスロットル開度検出手段５１　おＬび
制御手段５２ヲ介して出力されるようになっている。前
記スロットル開度検出手段５１Ｈエンジンのスロットル
バルブＨｆ　？　検出する工うになっており、この検出
信号が前記側倒手段５２　に出力される工うになってい
る。そして、該制御手段５２　Ｈスロットルバルブ開度
信号に基づいて、スロットルバルブの閉状態力）ら開状
態への移行、つまりエンジンの低負荷状態から高負荷状
態への移行を検知し、このときに前記ソレノイド５０に
所定時間だけ作動信号を出力′ｆる工うになっている。

尚、この作動信号の出力時間にターボラグ等の出力損失
が解消される壕での時間（約数秒間）に二って決定する
ことができる。

以上の＃１ｔＦｙ、にエリ本実施例の制傾装閘にあって
に、低速時の第３速から第２速へのシフトダウン時（二
は、ガバナ圧が低いため、３−２タイミングバルブ１０
ニ第１図中、中心線から左ｌ１ｌｊ　！＝示す工うに下
降しており、バンドサーボ１１の解放圧ばＳＲタイミン
グバルブ３０ヲ介して第１オリフイス１５＆および小オ
リフイス１９両者から通路１３へと抜かれる工うになっ
ている。従って、このときの解放圧抜き速度に第１オリ
フイス１５　ａの連通面積が太きいため最も速く、バン
ドサーボ１１に図外のバンド・ブレーキの締結を迅速に
行ない、エンジン出力の早い立ち上がりに追従してスム
ーズな変速が可能となっている。

一方、高速時の第３速から第２速へのシフトダウン時に
に、ガバナ圧が高いため第１図中、中心線から右側（二
示すように３−２タイミングバルブ１０に上昇し、解放
圧に第２オリフイス１５　ｂお工びＩ：　　　小オリフ
イス１９ヲ介して抜かれる工うになっている。従って、
このときの解放圧抜き速度に、第２オリフイス１５　ｂ
の連通面積が第１オリフイス１５　＆工り小さくなって
いるため、前記低速状態に比較して遅くなっている。従
って、バンドブレーキの締結は徐々（二行なわれ、遅い
エンジン出力の立ち上がりを待って該バンドブレーキの
締結が行なわれ、このときの変速ショックを少なくする
。

ところで、走行中（低速、高速に〃）かわらないλエン
ジンが低負荷状態となり、この状態から加速する場合、
ターボチャーヂャーゆ付歪にターボラグにエリエンジン
出力の立ち上がりが遅れること（＝なる。しかし本実施
例にあってはスロットル開度検出手段５１１ニエリスロ
ツトルバルプの開度を検出し、この開度信号を制御手段
５２　に出力して、この制御手段５２によりスロットル
バルブの閉状態から開状態への移行を判断し、このとき
にソレノイド５０（二作動信号を出力する二うになって
いる。そして、この作動信号に工りソレノイド５０は励
磁され、プランジャ５０＆’？スプリング５０ｂ力（＝
流して持ち上げることに工す、第２図に示ｆ工う（ニス
プール１４ヲ完全（：上昇させる。すると、３−２タイ
ミングバルブ１０ニ完全に遮断され、通路１２　、１３
闇に小オリフィス１９のみに工って連通されることにな
る。従って、解放圧の抜き速度は最も遅くなり、バンド
ブレーキはターボラグによる出力の立ち上がり遅れを待
って締結される。従って、急加速したいときの３速から
２速への変速ショックを減少若しくは防上することがで
きる。ところで、前記実施例（＝おける３−２タイミン
グバルブ１０の作動？、スロットル開度検出手段５１の
スロットル開度を基にして示すと次表のようになる。

表 即ち、スロットル開度か閉状態又は開状態を維持する場
合は、上表のＩ、Ｉに示す工うに制御手段５２が非作動
となり、ソレノイド５ｏ　に消磁された状態となる。従
って、このときに３−２タイミングバルブ１０ニスブリ
ング５０ｂとガバナ圧の関係で作動し、低速時には、ス
プール１４が第１オリフイス１５　ｊＬ−を連通状態と
する位置に設され、かつ、高速時には第２オリフイス１
５ｂを連通状態とする位置に設定される。

次に、スロットル開度が閉から開となって加速されＬう
としたときは、前記表の■状態となって制御手段５２が
作動し、フレノイド５０ハ所定時間（数秒間）だけ励磁
される。すると、３−２４イミングバルプ１０のスプー
ル１４は前述したように最上方（二設定され、通路１２
　、１３間を遮断する。

尚、本実施例に示す３−２タイミングバルブ１０に、ス
プール１４に第１．第２オリフィス１５ａ、Ｌ５ｂが形
成されることにエリ、遮断状態を含めて３通りの連通状
態が作れる工うになったものを示したが、これに限るこ
とな〈従来例に示したように連通状態か２通りのもの、
あるいに４通り以上の緻密な制御が行なえるものにあっ
ても本発明を適用することができる。

また、補助アクチュエータにソレノイド５０に限ること
になく、他の手段でも工〈スプール１４ヲ作動できるも
のであれば工い。

更に、タイミングパルプ１ｊ３−２タイミングパルプ１
０に限ることなく、ガバナ圧に１って作動される他の変
速段用のタイミングバルブでもよい。

また、スロットル開度を検出する手段として、アクセル
ペダルの踏込破を検知する工う（ニしたものでもよい。

発明の詳細 な説明した工うに本発明の自動変速機の制御装置にあっ
ては、スロットル開度によりエンジンの低負荷状態を検
出し、この低負荷状態から加速する場合に汀、制御手段
によりギヤ切換要素の解放圧抜き速度が遅くなる方向に
タイミングバルブを作動して、シフトダウン変速が徐々
に行なわれる工うにしたので、急激なスロットル開度に
追従しきらないエンジン回転の立ち上がりを待って変速
されることになる。従って、加速時の変速がスムーズ）
二行なわれ、変速ショック全大幅に減少若’　　　Ｌ、
＜ａｌｆ７．、Ｉｈｆ、６Ｃ，ニア３−ｔ”＃、６＆イ
５＆ｈ２ｆｉｉ’に奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す自動変速機の制御装置
の要部構成図、第２図に本発明の一実施例を示す制御装
置の作動状態の説明図、第３図に従来の自動変速機の制
御装置の要部構成区１、第４図にターボチャージャーを
装着したエンジントルクの％性図である。 １０・・・３−２タイミングバルブ（タイミングパルプ
）、１１・・・バンドサーボ（制御アクチュエータ）、
１５　＆・・・Ｉ！１オリフィス、１５ｂ・・・第２オ
リフイス、１９・・・小オリフィス、５１　・・・スロ
ットル開度検出手段、５２　・・・制御手段。 第１図 第２図 〈 介 ケ へ　　　　７ ６、補正の内容 手続補正書 昭和　　で１　　月　　日 昭和５９年特許ＩＡ９２２６５６３号 ２、発明の名称 自動変速機の制御装置 ３、補正をする者 事件との関係　　出願人 （３９９）　　日産自動車株式会社 ４、代理人〒１０４ 東京都中央区明石町工番２９−ノ　　液済会ビル明細臀
の「特許請求の範囲」の欄および＠ＦＦ　ｆ！１束のｅ
囲 （１）　　明細書中、特許請求の範囲を別紙の通り補正
する。 （２）同番中、第５頁第１ｏ行目の「・・・徐々にドレ
ンし、」と「もって」との間に「つまり、ギヤの切換速
度を遅くして、」を加入する。 １３）同ｉＦ中、次に示す箇所の「解放圧」を「液圧」
に訂正する。訂正箇所：第５頁第【２行目、同頁第１３
行目、向頁下から第１行目、第６頁下がら第５行目。 （４）同番や、第５頁下から第４行目の「制御パルプの
解放圧抜き速度」を「制御アクチュエータにＬるギヤの
切換速度」に訂正する。 １５）　　同番中、第１５頁第１１行目から第１２行目
の「ギヤ切換要素の解放圧扱き速度」を「ギヤの切換速
度」に訂正する。 （１）　　高い変速段で液圧が供給され、かつ、低い変
速段で前記液圧が抜かれることにエリ、変速ギヤを切換
えるギヤ切換要素の１つを作動する制御アクチュエータ
と、高い変速段から低い変速段に変速された時に、前記
制御アクチュエータによるギヤの切換速度を低速時早く
、高速時で遅くするタイミングパルプとを備えた自動変
速機の制御装置において、作動信号により前記タイミン
グパルプによる前記ギヤの切換速度が遅くなる方向に切
換える補助アクチュエータと、エンジンのスロットルバ
ルブ開度を検出するスロットル開反検出手段と、このス
ロットル開度検出手段からの１ｇ号によりスロットルバ
ルブの閉状態から開状態への移行を検出し、前記補助ア
クチュエータに所定時間だけ作動信号を出力する制御手
段と、を投けたことを特徴とする自動変速機の制＃装置
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）高い変速段で解放圧が供給され、かつ、低い変速
   段で前記解放圧が抜かれることにより、変速ギヤを切換
   えるギヤ切換要素の１つを作動する制御アクチュエータ
   と、高い変速段から低い変速段に変速された時に、前記
   制御バルブの解放圧抜き速度を低速時早く、高速時で遅
   くするタイミングバルブとを備えた自動変速機の制御装
   置において、作動信号により前記タイミングバルブによ
   る前記解放圧の抜き速度が遅くなる方向に切換える補助
   アクチュエータと、エンジンのスロットルバルブ開度を
   検出するスロットル開度検出手段と、このスロットル開
   度検出手段からの信号によりスロットルバルブの閉状態
   から開状態への移行を検出し、前記補助アクチュエータ
   に所定時間だけ作動信号を出力する制御手段と、を設け
   たことを特徴とする自動変速機の制御装置。