JPS61149657A - 車両用自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents
車両用自動変速機の油圧制御装置Info
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- JPS61149657A JPS61149657A JP59270150A JP27015084A JPS61149657A JP S61149657 A JPS61149657 A JP S61149657A JP 59270150 A JP59270150 A JP 59270150A JP 27015084 A JP27015084 A JP 27015084A JP S61149657 A JPS61149657 A JP S61149657A
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- accumulator
- pressure
- engine
- hydraulic control
- back pressure
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control 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
- F16H61/04—Smoothing ratio shift
- F16H61/06—Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure
- F16H61/065—Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure using fluid control means
- F16H61/067—Smoothing ratio shift by controlling rate of change of fluid pressure using fluid control means using an accumulator
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control 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
- F16H61/02—Control 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 characterised by the signals used
- F16H61/0202—Control 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 characterised by the signals used the signals being electric
- F16H61/0251—Elements specially adapted for electric control units, e.g. valves for converting electrical signals to fluid signals
- F16H2061/0255—Solenoid valve using PWM or duty-cycle control
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- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、車両用自動変速機の油圧制御装置に係り、特
に、簡単な構成で摩擦係合装置の作用油圧を自在に制御
するのに好適な、車両用自動変速機の油圧制御装置の改
良に関する。
に、簡単な構成で摩擦係合装置の作用油圧を自在に制御
するのに好適な、車両用自動変速機の油圧制御装置の改
良に関する。
【従来の技術)
油圧制御式の自動変速機の変速段の切換えは、例えば、
これまで油圧が供給されていなかった摩擦係合装置へ新
たに油圧が供給されたり、あるいは、これまで油圧が供
給されていた1つの摩擦係合装置に対する油圧の供給が
停止されると共に、これまで油圧が供給されていなかっ
た他の1つの摩擦係合装置へ新たに油圧が供給されたり
することによって行われる。 この場合、これらの摩擦保合装置に対する油圧の排出あ
るいは供給に際して、適当な立上り、あるいは立下り特
性の時間的制御を行うことが、変速ショックを低減する
上において極めて重要なこととされている。 このため、この種の自動変速機用油圧制御装置において
は、摩擦係合装置に対する油圧の給排を行う油路の途中
に、シリンダーピストン構造のアキュムレータを接続し
、該摩擦係合装置に対する油圧の給排に当って該油圧の
立上り、立下り特性の時間的制御を行うようにしている
。 又、この油圧の最適値は、エンジン負荷によって変わる
ため、前記アキュムレータの背圧至にライン圧等のスロ
ットル開度に対応して変化する油圧を導くようにしたり
、更に、このライン油圧をいわゆるスロットルモジュレ
ータ油圧によって修正してアキュムレータの作動による
摩擦係合装置の伝達トルク特性をエンジン出力トルクの
特性に対してスロットル開度の全域に亘ってより適合さ
せるようにしたものも知られている(特開昭56−13
8553)。 【発明が解決しようとする問題点】 しかしながら、このようなアキュムレータを備えた従来
の車両用自動変速機の油圧制御装置は、次の点で問題が
ある。 (1)アキュムレータ作動域での摩擦係合装置の作用油
圧の時間的変化は一律であり、一般に上昇する。即ち、
例えばスロットル開度が一定の場合、下がるような特性
を作ることはできない。 (2)アキュムレータ作動域での摩擦係合装置の作用油
圧のスロットル開度に対する変化は一義的であり、一般
に上昇する。即ち、スロットル開度が高くなればそれに
応じてアキュムレータ作動域での摩擦係合装置の作用油
圧も上昇する。 (3)供給側、レリーズ側のいずれかに適合させると他
は必ずしも最適になるとは限らない。即ち、一般にアキ
ュムレータの特性はパワーオンアップシフト(アクセル
が踏込まれた状態におけるアップシフト)における油圧
供給特性に着目して設定されているため、該油圧のレリ
ーズ特性は一般に最適な特性から外れることが多い。 (4)各摩擦係合装置へのアキュムレータ背圧の効き具
合は、各アキュムレータの形状により主に決定される。 即ち、1つのエンジンに適合するように設計されたアキ
ュムレータを性能の異なった別のエンジンに適合させる
ようにすることが極めて難しく、汎用性に欠ける。 以上の点から各変速の種類、各スロットル開度、各車速
等の全領域に亘ってアキュムレータ作動域での摩擦係合
装置の作用油圧を最適な特性とすることが極めて難しい
だけでなく、1つのエンジンに対して設計された油圧制
御装置のアキュムレータは他のエンジンに対して設計さ
れた油圧制御装置のアキュムレータとして互換性の程度
が極めて低いという問題があったものである。 上記問題点のうち、摩擦係合装置の作用油圧に関しては
、変速時の摩擦係合装置の作用油圧を直接デユーティ弁
あるいは電磁比例弁で自在に制御する方法が考えられる
。しかしながら、この方法はドライブレンジだけを考え
ても4速自動変速機で4系統の油圧を各々制御する必要
があり、製造コスト、収容スペース、及び信頼性の点で
問題が残る。
これまで油圧が供給されていなかった摩擦係合装置へ新
たに油圧が供給されたり、あるいは、これまで油圧が供
給されていた1つの摩擦係合装置に対する油圧の供給が
停止されると共に、これまで油圧が供給されていなかっ
た他の1つの摩擦係合装置へ新たに油圧が供給されたり
することによって行われる。 この場合、これらの摩擦保合装置に対する油圧の排出あ
るいは供給に際して、適当な立上り、あるいは立下り特
性の時間的制御を行うことが、変速ショックを低減する
上において極めて重要なこととされている。 このため、この種の自動変速機用油圧制御装置において
は、摩擦係合装置に対する油圧の給排を行う油路の途中
に、シリンダーピストン構造のアキュムレータを接続し
、該摩擦係合装置に対する油圧の給排に当って該油圧の
立上り、立下り特性の時間的制御を行うようにしている
。 又、この油圧の最適値は、エンジン負荷によって変わる
ため、前記アキュムレータの背圧至にライン圧等のスロ
ットル開度に対応して変化する油圧を導くようにしたり
、更に、このライン油圧をいわゆるスロットルモジュレ
ータ油圧によって修正してアキュムレータの作動による
摩擦係合装置の伝達トルク特性をエンジン出力トルクの
特性に対してスロットル開度の全域に亘ってより適合さ
せるようにしたものも知られている(特開昭56−13
8553)。 【発明が解決しようとする問題点】 しかしながら、このようなアキュムレータを備えた従来
の車両用自動変速機の油圧制御装置は、次の点で問題が
ある。 (1)アキュムレータ作動域での摩擦係合装置の作用油
圧の時間的変化は一律であり、一般に上昇する。即ち、
例えばスロットル開度が一定の場合、下がるような特性
を作ることはできない。 (2)アキュムレータ作動域での摩擦係合装置の作用油
圧のスロットル開度に対する変化は一義的であり、一般
に上昇する。即ち、スロットル開度が高くなればそれに
応じてアキュムレータ作動域での摩擦係合装置の作用油
圧も上昇する。 (3)供給側、レリーズ側のいずれかに適合させると他
は必ずしも最適になるとは限らない。即ち、一般にアキ
ュムレータの特性はパワーオンアップシフト(アクセル
が踏込まれた状態におけるアップシフト)における油圧
供給特性に着目して設定されているため、該油圧のレリ
ーズ特性は一般に最適な特性から外れることが多い。 (4)各摩擦係合装置へのアキュムレータ背圧の効き具
合は、各アキュムレータの形状により主に決定される。 即ち、1つのエンジンに適合するように設計されたアキ
ュムレータを性能の異なった別のエンジンに適合させる
ようにすることが極めて難しく、汎用性に欠ける。 以上の点から各変速の種類、各スロットル開度、各車速
等の全領域に亘ってアキュムレータ作動域での摩擦係合
装置の作用油圧を最適な特性とすることが極めて難しい
だけでなく、1つのエンジンに対して設計された油圧制
御装置のアキュムレータは他のエンジンに対して設計さ
れた油圧制御装置のアキュムレータとして互換性の程度
が極めて低いという問題があったものである。 上記問題点のうち、摩擦係合装置の作用油圧に関しては
、変速時の摩擦係合装置の作用油圧を直接デユーティ弁
あるいは電磁比例弁で自在に制御する方法が考えられる
。しかしながら、この方法はドライブレンジだけを考え
ても4速自動変速機で4系統の油圧を各々制御する必要
があり、製造コスト、収容スペース、及び信頼性の点で
問題が残る。
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたもの
であって、簡単な構成ですべての変速時において、ある
いはその時の車両状態に応じて、摩擦係合装置の作用油
圧を最適に制御することができると共に、油圧制御装置
内のアキュムレータの互換性の幅を大幅に広げることが
できる車両用自動変速機の油圧制m装置を提供すること
を目的とする。
であって、簡単な構成ですべての変速時において、ある
いはその時の車両状態に応じて、摩擦係合装置の作用油
圧を最適に制御することができると共に、油圧制御装置
内のアキュムレータの互換性の幅を大幅に広げることが
できる車両用自動変速機の油圧制m装置を提供すること
を目的とする。
本発明は、第1図にその要旨を示すように、歯車変速機
構を制御するための摩擦係合装置と、該摩擦係合装置の
係合状態を切換えるだめの油圧制御機器と、該油圧制m
機器に少なくとも車速及びエンジン負荷に応じて予め設
定された変速段を構成するための指令を出すコンピュー
タと、前記摩擦係合装置と油圧制御機器との間の油路中
に設けられ、゛該油路における油圧過渡特性を制御する
ための背圧室付のアキュムレータと、を備えた車両用自
動変速機の油圧制御装置において、1記アキユムレータ
の背圧!への油路に、前記コンピュータからの指示に応
じた調圧油圧を該背圧至に供給するための背圧調整装置
を設けたことにより上記目的を達成したものある。 又、本発明の実施態様は、前記背圧調整装置を前記コン
ピュータの指示に応じてON、OFFする^速電磁ソレ
ノイド弁と、該高速電磁ソレノイド弁のON、OFFの
時間比率に基づいてライン圧を減圧するデユーティ−弁
とを備えた構成とすることによって、上記目的を容易に
達成できるようにしたものである。 更に、本発明の他の実N態様は、前記背圧調整装置を前
記コンピュータの指示に応じて増減する電流による電磁
力の強弱に基づいてライン圧を減圧する電磁比例弁とす
ることによって、同じく上記目的を容易に達成できるよ
うにしたものである。 又、本発明の他の実y&態様は、前記コンピュータの指
示が、スロットル開度、変速の種類、車速、エンジン油
温、エンジン冷却水温、エンジン吸気温、自動変速機の
油温、パターンセレクトスイッチのセレクト位置、エン
ジントルク、エン、ジン回転速度、エンジン過給圧、エ
ンジン燃料噴射量、自助変速機の出力軸トルク、自動変
速機の出力軸回転速度のうち、少なくとも1つに依存し
て出されるようにすることによって、コンピュータから
の指示が適確になされるようにしたものである。
構を制御するための摩擦係合装置と、該摩擦係合装置の
係合状態を切換えるだめの油圧制御機器と、該油圧制m
機器に少なくとも車速及びエンジン負荷に応じて予め設
定された変速段を構成するための指令を出すコンピュー
タと、前記摩擦係合装置と油圧制御機器との間の油路中
に設けられ、゛該油路における油圧過渡特性を制御する
ための背圧室付のアキュムレータと、を備えた車両用自
動変速機の油圧制御装置において、1記アキユムレータ
の背圧!への油路に、前記コンピュータからの指示に応
じた調圧油圧を該背圧至に供給するための背圧調整装置
を設けたことにより上記目的を達成したものある。 又、本発明の実施態様は、前記背圧調整装置を前記コン
ピュータの指示に応じてON、OFFする^速電磁ソレ
ノイド弁と、該高速電磁ソレノイド弁のON、OFFの
時間比率に基づいてライン圧を減圧するデユーティ−弁
とを備えた構成とすることによって、上記目的を容易に
達成できるようにしたものである。 更に、本発明の他の実N態様は、前記背圧調整装置を前
記コンピュータの指示に応じて増減する電流による電磁
力の強弱に基づいてライン圧を減圧する電磁比例弁とす
ることによって、同じく上記目的を容易に達成できるよ
うにしたものである。 又、本発明の他の実y&態様は、前記コンピュータの指
示が、スロットル開度、変速の種類、車速、エンジン油
温、エンジン冷却水温、エンジン吸気温、自動変速機の
油温、パターンセレクトスイッチのセレクト位置、エン
ジントルク、エン、ジン回転速度、エンジン過給圧、エ
ンジン燃料噴射量、自助変速機の出力軸トルク、自動変
速機の出力軸回転速度のうち、少なくとも1つに依存し
て出されるようにすることによって、コンピュータから
の指示が適確になされるようにしたものである。
本発明は、アキュムレータの背圧を制御することによっ
て変速時における摩擦係合装置の作用油圧を制御できる
ことに看目し、各摩擦保合装置の作用油圧を直接制御す
るのではなく、アキュムレータの背圧至における油圧を
コンピュータからの指示に応じた油圧に調圧することと
したため、結果として、簡易な構成で、ニュートラル→
ドライブ、ニュートラル−リバース等を含むすべての変
速時において、あるいはその時の車両状態に応じて、最
も適切な特性の摩擦係合装置の作用油圧を容易に得るこ
とができ、且つ、他のエンジンに係る油圧制御l装置に
対するアキュムレータの互換性の幅も大幅に拡張するこ
とができる。
て変速時における摩擦係合装置の作用油圧を制御できる
ことに看目し、各摩擦保合装置の作用油圧を直接制御す
るのではなく、アキュムレータの背圧至における油圧を
コンピュータからの指示に応じた油圧に調圧することと
したため、結果として、簡易な構成で、ニュートラル→
ドライブ、ニュートラル−リバース等を含むすべての変
速時において、あるいはその時の車両状態に応じて、最
も適切な特性の摩擦係合装置の作用油圧を容易に得るこ
とができ、且つ、他のエンジンに係る油圧制御l装置に
対するアキュムレータの互換性の幅も大幅に拡張するこ
とができる。
以下図面に基づいて本発明の第1実施例を詳細に説明す
る。 第2図に本発明が適用される車両用自動変速機の全体概
要を示す。 この自動変速機は、そのトランスミッション部としてト
ルクコンバータ20と、オーバードライブ機構40と、
前進3段、後進1段のアンダードライブ機構60とを備
える。 前記トルクコンバータ2oは、ポンプ21、タービン2
2、ステータ23、及びロックアツプクラッチ24を備
える。ポンプ21は、エンジン1のクランク軸10と連
結され、タービン22はオーバードライブ機構40にお
ける遊星歯車装置のキャリア41に連結されている。 前記オーバードライブ機構40においては、このキャリ
ア41によって回転可能に支持されたプラネタリピニオ
ン42がサンギヤ43及びリングギヤ44と歯合してい
る。又、サンギヤ43とキャリア41との間には、クラ
ッチGo及び一方向クラッチFoが設けられており、サ
ンギヤ43とハウジングHuとの間には、ブレーキSo
が設けられている。 前記アンダードライブ機構60には、′gli星歯車装
置としてフロント側及びリヤ側の2列が備えられている
。この遊星歯車装置は、それぞれ共通のサンギヤ61、
リングギヤ62.63、プラネタリビニオン64.65
、及びキャリア66.67からなる。 オーバードライブ機構40のリングギヤ44は、クラッ
チC1を介して前記リングギヤ62に連結されている。 又、前記リングギヤ44とサンギヤ61との間にはクラ
ッチC2が設けられている。 更に、前記キャリア66は、前記リングギヤ63と連結
されており、これらキャリア66及びリングギヤ63は
出力軸70と連結されている。一方、前記キャリア67
とハウジングHuとの間にはブレーキB3及び一方向ク
ラッチF2が設けられており、更に、サンギヤ61とハ
ウジング)(Uとの間には、一方向クラッチF1を介し
てブレーキB2が設けられ、又、サンギヤ61とハウジ
ングHUとの開には、ブレーキB1が設けられている。 この自動変速機は、上述のごときトランスミッション部
を備え、エンジン1の負荷状態を反映しているスロット
ル開度を検出するスロットルセンサ100、及び車速を
検出する車速センサ102等の信号を入力された中央処
理装置(ECLJ)104によって、予め設定された変
速パターンに従って油圧制御回路106内の電磁ソレノ
イド弁81〜S4が駆動・制御され、第3図に示される
ような、各クラッチ、ブレーキ等の係合の組合せが行わ
れて変速制御がなされる。 前記電磁ソレノイド弁81,82は、変速用のシフト弁
の制御を行い、前記電磁ソレノイド弁S3はトルクコン
バータ20のロックアツプクラッチ24の制御を行い、
又、前記電磁ソレノイド弁S4は油圧制御回路106中
のアキュムレータの背圧をmMするためのデユーティ−
弁の制御をそれぞれ行うようになっている。 なお、第2図において符号110はシフトポジションセ
ンサで、運□転者によって操作されるN、D、R等の位
置を検出するもの、112はパターンセレクトスイッチ
で、E(経済走行)、P(パワー走行)を選択するもの
であり、又、114はエンジンの冷却水温度を検出する
水温センサを示し、116はフットブレーキ、118は
サイドブレーキの作動を検出するブレーキスイッチをそ
れぞれ示している。又、符号120はエンジンの油温を
検出する油温センサ、122はエンジンの吸気温を検出
する吸気温センサをそれぞれ示している。 次に、第4図に前記油圧制御回路106の要部を示す。 図において、符号S4は前記ECLJ104の指示に応
じて高速にON、OFFする前記電磁ソレノイド弁、3
00は該電磁ソレノイド弁S4のON%OFFの時間比
率に基づいてライン圧を減圧するデユーティ−弁、40
0は該デユーティ−弁300に作用する油圧を出力する
調圧弁、500はブレーキB2への油圧の過渡特性をI
IIJ ljするために、図示せぬシフト弁とブレーキ
82との間の油路中に設けられたアキュムレータ、60
0は同じくクラッチC2への油路中に設けられたアキュ
ムレータ、O8はオイルストレーナをそれやれ示してい
る。 前記電磁ソレノイド弁S4は、ドレンポート201を備
える。この電磁ソレノイド弁S4は前記ECU104の
出力信号によってONとされたときに油路202に油圧
を発生させ、OFFとされたときに該油路202のオイ
ルを該ドレンボート201からドレンする。
・ 前記デユーティ−弁300は、フェイス面積へ1〜As
<A*<Az=Aa>のランド301〜303を有す
るスプール304を備える。又、ライン圧力PLが印加
される第1人力ポート305、前記調圧弁406の出力
油圧P1が印加される第2人力ポート306、同じく調
圧弁400からの出力油圧P1がオリフィス307を介
して入力される第3人力ポートを備え、更に、アキュー
ムレータ500,600の背圧至502,602への出
力ポート309を備える。 前記調圧弁400は、周知のものであり、フェイス面積
at、82のランド401.402を有するスプール4
03を備え、且つ、ライン圧PLが印加される入力ポー
ト404、及び出力ボート405を備える。 次に、この第1実施例の作用を説明する。 調圧弁400は、周知の作用により、入力ボート404
に印加されるライン圧PLを、それ以下の一定圧P1に
調圧する。この一定圧P1は、スプリング406によっ
て設定される。との油圧P1は、デユーティ−弁300
の第2人力ポート306に印加され、且つ、オリフィス
307を介して第3人力ポート308に印加される。 今、電磁ソレノイド弁S4がECL1104の指令によ
り、OFF状態とされていると、油路202のオイルは
ドレンポート201からドレンされるため、ランド30
1と302のフェイス面積A1、A2の差によってデユ
ーティ弁300のスプール304は図の左側の状態にな
る。従って、第1人力ポート305に印加されているラ
イン圧PLが出力ポート309からそのまま出力される
。 一方、ECu104の指令によって電磁ソレノイド弁S
4がONN状態とされると、該電磁ソレノイド弁S4の
ドレンポート201が閉じられるため、オリフィス30
7の存在により油路202に調圧弁400の出力ポート
405から出力される油圧P1が発生する。この結果、
デユーティ−弁300のスプール304は、A3×P1
に相当する上向きの力を受けて図の右側の状態となり、
出力ポート309が閉塞され、該出力ポート以降の油圧
が低下する。 ここで、電磁ソレノイド弁S4を高周波でON。 OFFさせ、且つ、−周期中のONとOFFとの比率(
デユーティ−比)を変えることによって出力ポート30
9の油圧P^を咳比率相当の値に任意に設定することが
できる(デユーティ−制御)。 従って、ECU104によって電磁ソレノイド弁S4を
ON、OFFさせ、且つ、そのデユーティ−比を種々の
条件に基づいて変更してやることにより、各アキュムレ
ータの背圧室の圧力P^を自在に制御することができる
。 一方、アキュムレータ500(又は600)作動中の摩
擦係合装置の油圧PMは、一般に次式で表わすことがで
きる。 PM−(C1−02)PA/CI +F11/CI・
・・ (1) ここ?、Ctはアキュムレータピストン501(又は6
01)の大径側面積、C2はアキュムレータピストン5
01(又は601)の小径側面積である。この式から明
らかなように、アキュムレータ500(又は600)の
背圧P^を制御することによって、アキュムレータ作動
中の摩擦係合装置の油圧PMを任意に変えることができ
る。この関係′を第5図に示す。図から明らかなように
、アキュムレータの形状(C1−02/C2)とアキュ
ムレータスプリングの押圧力Fsとに応じて決定される
ライン圧PL以下の任意の値の摩擦係合装置油圧PMが
得られることが分かる。 なお、上記アキュムレータ5oO(又は600)のアキ
ュムレータスプリン・グ501(又は601)はこれを
省略することも可能である。即ち、アキュムレータピス
トン501(又は601)は、背圧P^によって押し戻
すようにすることも可能である。 又、第4図においては、アキュムレータとしてブレーキ
B2への油路中に設けられたアキュムレータ500、及
びクラッチC2への油路中に設けられたアキュムレータ
600のみが示されていたが、デユーティ−弁300か
らの出力油圧P^はこの他に、ブレーキB o sクラ
ッチC1、及びクラッチCo等へ向かう油路中一般けた
アキュムレータの背圧にも同様に導くようにしておくと
よい。 なお、電磁ソレノイド弁にはON状態で油圧を発生させ
るものとOFF状態で油圧を発生させるものとがあり、
基本的にどちらも採用可能であるが、この実施例ではO
N状態で油圧を発生させるものが採用されている。これ
は、該電磁ソレノイド弁を0N1OFFさせる配線上に
おいて断線等が生じた場合にデユーティ−弁300のス
プール304が図の左側の状態となり、出力ポート30
9にはライン圧PLが掛って高目に固定されるため、フ
ェイルセイフ上有利な点を考慮したことによる。 次に、第6図に本発明の第2実施例を示す。 この第2実施例では、前記第1実施例の電磁ソレノイド
弁S4、デユーティ−弁300、調圧弁400の代りに
Nla比例弁700を用いたものである。この電磁比例
弁700自体についてはすでに公知であるため詳細な説
明は省略するが、該電磁比例弁700はスプール701
,702、プランジャ703、ベアリング704、スプ
リング705、コイル706等から構成されており、ス
プール702とプランジャ703とは一体で動くように
なっている。コイル706が通電されると、プランジャ
703は該コイル706により図中下向きの力を受ける
。これをF^とじ、スプリング705の押圧力をFs’
とすると、釣合い式は次式のようになる。 P A = (F s −−F ^) / D 1”・
−(2)ここで、Dlはスプール702のフェイス面積
である。従って、この電磁比例弁700の出力ポードア
07の油圧は第7図のようになり、ソレノイド電流を制
御することにより前述の第1実施例と同様に自在にアキ
ュムレータ背圧P2のレベル設定ができる。 次に、第8図に上記第1、あるいは第2実施例装置を用
いてアキュムレータの背圧を制御し、遠心油圧弁をキャ
ンセルして変速特性を向上させた例を示す。 従来、一般的にはアキュムレータ背圧P^をライン圧P
L等としてアキュムレータスプリングと併用するが、こ
の場合スプリングの撓みに伴いばね荷重が増加するため
、アキュムレータピストンの移動区fil(D〜F)で
の1!1擦係合装置油圧はPMilからPMEまで上昇
する。一方自助変速機の各メンバーが変速のための回転
速度変化を行っている区間(C−E)での出力軸トルク
は摩擦係合装置油圧PMに比例するため、一般には一点
鎖線で示すように出力軸トルクもTosからTOEに上
昇する。この上郷は、リターンスプ゛リングを併用する
限り避けることはできない。又、第2速→第3速シフト
のように、クラッチが係合されることによって変速が行
われる場合には、係合開始と同時に該摩擦係合装置が回
転速度を増大するため、いわゆる遠心油圧が発生し、こ
の分の油圧上昇が生じ、図の実線で示すように、摩擦係
合装置油圧PMの上昇率以上の出力軸トルク上昇が発生
し、変速ショックが悪化する場合がある。 本発明においては、例えば前記第1、あるいは第2実施
例装置を用いて、時間的に破線のようにアキュムレータ
背圧P^を下げてやることができるため、摩擦係合装置
油圧PMを低下させることができ、従って遠心油圧弁の
摩擦係合装置油圧の上昇をキャンセルし、良好な変速特
性を得ることができる(第8図出力軸トルク破線)。 第9図に、この制御を具体的に第1実施例装置を用いて
実行するための流れ図の例を示す。 この流れ図は、スロットル開度に基づいてデユーティ−
比を決定し、アキュムレータ背圧P^をライン圧PLか
ら所定値P^1まで低下させるようにすると共に、変速
の種類によって例えば第2速→第3速におけるクラッチ
C2のように、係合時に遠心油圧が発生する場合には変
速中にアキュムレータ背圧P^をP^1から更にP^2
まで徐々に低下させるようにしたものである。 なお同図には、代表的な第1速→第2速、第2速→第3
速のパワーオンアップシフトのフローのみが記載されて
いる。又、図中の符号T、I、j。 + s T Nは、プログラムの流れを制御するための
定数である。 以下ステップ順に説明する。 当初フラグT、Iは零に設定されているためステップ8
00,801を通過した後ステップ802において車速
、スロットル開度等の信号に基づいて変速判断がなされ
る。 次いでステップ803において前記ステップ802にお
ける変速判断がいかなる種類のものであったかの確認が
行われる。変速の種類が第1速→第2速の変速であった
場合にはステップ804に進みブレーキB2の油圧供給
指令が出されると共に、ステップ805においてスロッ
トル開度θに基づき、デユーティ−比を決定し、アキュ
ムレータ背圧P^を所定値P^1まで低下させる作用が
なされる。この低下作用は、ステップ806において変
速指令からの時間tが変速が終了すると考えられる設定
タイマT、に至るまで続けられ、変速指令からT1経過
した時点でステップ807において電磁ソレノイド弁S
4の通電がカットされアキュムレータの背圧P^が所定
値P^1からライン圧PLまで上昇されてフローを終え
るものである。 一方、ステップ803においてステップ802における
変速判断が第2速→第3速の変速であったと確認された
ときは、ステップ808に進みクラッチC2への油圧供
給指令が出されると共にステップ809においてスロッ
トル開度θに基づいてデユーティ−比を決定し、アキュ
ムレータ背圧P^を先ずライン圧PLから所定値P^1
まで低下させる作用がなされる。なお、この場合該ステ
ップ809における所定値P^1は前記ステップ805
における所定値P^1に対して同一スロットル開度θで
あっても変更した値に設定しておくようにしてもよい。 一般に、第1速→第2速の変速時よりもM2速→第3速
の変速時の方が伝達トルクが小さいため、変速ショック
の観点から作用油圧は小さく設定されることが好ましい
。従って、アキュムレータ背圧P^も低目に設定される
のが好ましいことになる。 ステップ809においてアキュムレータ背圧P^が所定
値P^1まで低下させられた後は、ステップ810以降
において遠心油圧増大分のキャンセル作業が行われる。 まず、ステップ810〜815において、クラッチC2
が実際に係合されてトルク伝達が行われ自らの回転を開
始する時点の検出が行われる。ここでは、その検出方法
として、ステップ810〜812においてエンジン回転
速度Ne +を順次取込み、ステップ813において今
回測定されたエンジン回転速度Ne Iが前回測定され
たエンジン回転速度No+−+よりも小さいか否かが判
定され、且つステップ814.815において該小さく
なったと判定された回数jが所定回数nに達したと判定
されたときにクラッチC2の遠心油圧が発生し始めたと
!!識するようにしである。 このmtl&がなされると、ステップ816において該
認識がなされた時点からの時間tが予め設定されたタイ
マ時間ΔTよりも大きいか否かが判断され、時間tが設
定タイマ時間ΔTよりも大きくなったと判断された時点
でステップ817において前記ステップ809において
決定されたオフデユーティ−比DTをΔDTだけ減少さ
せ、アキュムレータ背圧を僅かに低下させる。この低下
作業はステップ818において低下作業の回数TNが設
定回数TNoになるまで繰返される。そして該設定回数
TNo回繰返された後(変速完了後)に、ステップ81
9において電磁ソレノイド弁S4の通電をカットし背圧
P^をライン圧PLとしてフローを終えるものである。 この結果、第2速→第3速の変速のように保合時に遠心
油圧が発生する場合に、前記第8図破線に示されたよう
なアキュムレータ背圧特性を得ることができ、出力軸ト
ルクの変動を極めて小さく抑えることができる。 次に、第10図を用いて、本発明装置を用いた場合に、
油圧制御装置内のアキュムレータの汎用性を増大させる
ことができる点について説明する。 本来、アキュムレータとは油路中にいわゆるオイル溜り
を形成することによって油圧の過渡特性を例えば第10
図(A)に示すように制御し、摩擦係合装置が急激に係
合して変速ショックが増大することを防止するものであ
る。なお同図(A)において区mxyがアキュムレータ
の作動領域に相当する。 ここで、このアキュムレータの作動開始時点Aは変速が
開始し得る油圧にほぼ一致させるように設定され、アキ
ュムレータの作動終了時点Yは、変速が終了する時点2
よりも若干余裕をみた油圧となっていなければならない
。 ところで、同図(8)に示すように、例えばキャブレー
タ式のエンジンAにあってはスロットル開度とエンジン
出力トルクとがほぼ比例関係にあるため、変速を開始、
終了するときの摩擦係合装置の伝達トルクもほぼスロッ
トル開度に比例した特性とする必要がある(細線A)。 従って、この場合の最適アキュムレータ特性は太い一点
11i!A′のようになる。 一方、電子燃料噴射エンジンのように、スロットル開度
が5o〜60%程度になるとエンジン出力トルクがほぼ
全開に近くなるような場合にあっては、摩擦係合装置の
伝達トルクもこれに応じて細い一点鎖線Bのようにする
必要がある。従って最適アキュムレータ特性は太い破線
B′のようになる。 アキュムレータの特性をスロットル開度に対してこのよ
うな凸状に設定するのはかなりの困難が伴うが、従来、
例えば特開昭56−138553に開示されているよう
に、アキュムレータの背圧室にスロットルモジュレータ
圧とライン圧とを巧みに印加するようにすれば、不可能
ではない。しかしながら、このようにしてエンジンB用
に調整されたアキュムレータあるいはアキュムレータ調
整弁をエンジンAの油圧制御回路に用いることは事実上
不可能であり、これらのアキュムレータあるいはアキュ
ムレータ調整弁はエンジンBの油圧制御回路専用とせざ
るを得ない。 本発明における背圧調整装置は、コンピュータからの指
示に応じてアキュムレータ背圧を調圧するものであるた
め、エンジンAとエンジンBとで指示する際のデユーテ
ィ−比を、例えばマツプの設定値変更等の極めて簡易な
方法で変更することによって両者の互換性を容易に維持
することができる。 なお、本発明においては、アキュムレータの背圧を所定
値に設定するためのデユーティ−比の決定を種々の要素
に依存させることができる。例えば、前記実施例のよう
にスロットル開度、あるいは変速の種類に依存させるこ
とができるのは明らかであるが、その他に、車速、エン
ジン油温、エンジン冷却水温、エンジン吸気温、自動変
速機の油温、パターンセレクトスイッチのセレクト位置
、エンジントルク、同回転速度、同過給圧、同燃料噴射
量、自動変速機の出力軸トルク、同出力軸回転速度等が
考えられ、これらの要素の1つ、又は2以上の組合わせ
に依存して決定するようにすることができる。 即ち、スロットル開度が大きい時、変速の種類が低速段
である時、車速が高い時、エンジン油温、エンジン冷却
水温、エンジン吸気温、自動変速機の油温等が高い時、
パターンセレクトスイッチのセレクト位置がPパターン
となっている時、エンジントルク、同回転速度、同過給
圧、同燃料噴射量、自動変速機の出力軸トルク、同出力
軸回転速度等が高い時には、それぞれアキュムレータ背
圧を高く設定すると良好な結果が得られる。 又、このような一般的な大小関係に基づく制御の他に、
例えばエンジントルク、同回転速度、自動変速機の出力
軸トルク、同出力軸回転速度等の要素にあっては、これ
をアキュムレータ背圧をフィードバック制御、学習制御
あるいはフェイルセイフ制御させるための要素として用
いることも可能である。
る。 第2図に本発明が適用される車両用自動変速機の全体概
要を示す。 この自動変速機は、そのトランスミッション部としてト
ルクコンバータ20と、オーバードライブ機構40と、
前進3段、後進1段のアンダードライブ機構60とを備
える。 前記トルクコンバータ2oは、ポンプ21、タービン2
2、ステータ23、及びロックアツプクラッチ24を備
える。ポンプ21は、エンジン1のクランク軸10と連
結され、タービン22はオーバードライブ機構40にお
ける遊星歯車装置のキャリア41に連結されている。 前記オーバードライブ機構40においては、このキャリ
ア41によって回転可能に支持されたプラネタリピニオ
ン42がサンギヤ43及びリングギヤ44と歯合してい
る。又、サンギヤ43とキャリア41との間には、クラ
ッチGo及び一方向クラッチFoが設けられており、サ
ンギヤ43とハウジングHuとの間には、ブレーキSo
が設けられている。 前記アンダードライブ機構60には、′gli星歯車装
置としてフロント側及びリヤ側の2列が備えられている
。この遊星歯車装置は、それぞれ共通のサンギヤ61、
リングギヤ62.63、プラネタリビニオン64.65
、及びキャリア66.67からなる。 オーバードライブ機構40のリングギヤ44は、クラッ
チC1を介して前記リングギヤ62に連結されている。 又、前記リングギヤ44とサンギヤ61との間にはクラ
ッチC2が設けられている。 更に、前記キャリア66は、前記リングギヤ63と連結
されており、これらキャリア66及びリングギヤ63は
出力軸70と連結されている。一方、前記キャリア67
とハウジングHuとの間にはブレーキB3及び一方向ク
ラッチF2が設けられており、更に、サンギヤ61とハ
ウジング)(Uとの間には、一方向クラッチF1を介し
てブレーキB2が設けられ、又、サンギヤ61とハウジ
ングHUとの開には、ブレーキB1が設けられている。 この自動変速機は、上述のごときトランスミッション部
を備え、エンジン1の負荷状態を反映しているスロット
ル開度を検出するスロットルセンサ100、及び車速を
検出する車速センサ102等の信号を入力された中央処
理装置(ECLJ)104によって、予め設定された変
速パターンに従って油圧制御回路106内の電磁ソレノ
イド弁81〜S4が駆動・制御され、第3図に示される
ような、各クラッチ、ブレーキ等の係合の組合せが行わ
れて変速制御がなされる。 前記電磁ソレノイド弁81,82は、変速用のシフト弁
の制御を行い、前記電磁ソレノイド弁S3はトルクコン
バータ20のロックアツプクラッチ24の制御を行い、
又、前記電磁ソレノイド弁S4は油圧制御回路106中
のアキュムレータの背圧をmMするためのデユーティ−
弁の制御をそれぞれ行うようになっている。 なお、第2図において符号110はシフトポジションセ
ンサで、運□転者によって操作されるN、D、R等の位
置を検出するもの、112はパターンセレクトスイッチ
で、E(経済走行)、P(パワー走行)を選択するもの
であり、又、114はエンジンの冷却水温度を検出する
水温センサを示し、116はフットブレーキ、118は
サイドブレーキの作動を検出するブレーキスイッチをそ
れぞれ示している。又、符号120はエンジンの油温を
検出する油温センサ、122はエンジンの吸気温を検出
する吸気温センサをそれぞれ示している。 次に、第4図に前記油圧制御回路106の要部を示す。 図において、符号S4は前記ECLJ104の指示に応
じて高速にON、OFFする前記電磁ソレノイド弁、3
00は該電磁ソレノイド弁S4のON%OFFの時間比
率に基づいてライン圧を減圧するデユーティ−弁、40
0は該デユーティ−弁300に作用する油圧を出力する
調圧弁、500はブレーキB2への油圧の過渡特性をI
IIJ ljするために、図示せぬシフト弁とブレーキ
82との間の油路中に設けられたアキュムレータ、60
0は同じくクラッチC2への油路中に設けられたアキュ
ムレータ、O8はオイルストレーナをそれやれ示してい
る。 前記電磁ソレノイド弁S4は、ドレンポート201を備
える。この電磁ソレノイド弁S4は前記ECU104の
出力信号によってONとされたときに油路202に油圧
を発生させ、OFFとされたときに該油路202のオイ
ルを該ドレンボート201からドレンする。
・ 前記デユーティ−弁300は、フェイス面積へ1〜As
<A*<Az=Aa>のランド301〜303を有す
るスプール304を備える。又、ライン圧力PLが印加
される第1人力ポート305、前記調圧弁406の出力
油圧P1が印加される第2人力ポート306、同じく調
圧弁400からの出力油圧P1がオリフィス307を介
して入力される第3人力ポートを備え、更に、アキュー
ムレータ500,600の背圧至502,602への出
力ポート309を備える。 前記調圧弁400は、周知のものであり、フェイス面積
at、82のランド401.402を有するスプール4
03を備え、且つ、ライン圧PLが印加される入力ポー
ト404、及び出力ボート405を備える。 次に、この第1実施例の作用を説明する。 調圧弁400は、周知の作用により、入力ボート404
に印加されるライン圧PLを、それ以下の一定圧P1に
調圧する。この一定圧P1は、スプリング406によっ
て設定される。との油圧P1は、デユーティ−弁300
の第2人力ポート306に印加され、且つ、オリフィス
307を介して第3人力ポート308に印加される。 今、電磁ソレノイド弁S4がECL1104の指令によ
り、OFF状態とされていると、油路202のオイルは
ドレンポート201からドレンされるため、ランド30
1と302のフェイス面積A1、A2の差によってデユ
ーティ弁300のスプール304は図の左側の状態にな
る。従って、第1人力ポート305に印加されているラ
イン圧PLが出力ポート309からそのまま出力される
。 一方、ECu104の指令によって電磁ソレノイド弁S
4がONN状態とされると、該電磁ソレノイド弁S4の
ドレンポート201が閉じられるため、オリフィス30
7の存在により油路202に調圧弁400の出力ポート
405から出力される油圧P1が発生する。この結果、
デユーティ−弁300のスプール304は、A3×P1
に相当する上向きの力を受けて図の右側の状態となり、
出力ポート309が閉塞され、該出力ポート以降の油圧
が低下する。 ここで、電磁ソレノイド弁S4を高周波でON。 OFFさせ、且つ、−周期中のONとOFFとの比率(
デユーティ−比)を変えることによって出力ポート30
9の油圧P^を咳比率相当の値に任意に設定することが
できる(デユーティ−制御)。 従って、ECU104によって電磁ソレノイド弁S4を
ON、OFFさせ、且つ、そのデユーティ−比を種々の
条件に基づいて変更してやることにより、各アキュムレ
ータの背圧室の圧力P^を自在に制御することができる
。 一方、アキュムレータ500(又は600)作動中の摩
擦係合装置の油圧PMは、一般に次式で表わすことがで
きる。 PM−(C1−02)PA/CI +F11/CI・
・・ (1) ここ?、Ctはアキュムレータピストン501(又は6
01)の大径側面積、C2はアキュムレータピストン5
01(又は601)の小径側面積である。この式から明
らかなように、アキュムレータ500(又は600)の
背圧P^を制御することによって、アキュムレータ作動
中の摩擦係合装置の油圧PMを任意に変えることができ
る。この関係′を第5図に示す。図から明らかなように
、アキュムレータの形状(C1−02/C2)とアキュ
ムレータスプリングの押圧力Fsとに応じて決定される
ライン圧PL以下の任意の値の摩擦係合装置油圧PMが
得られることが分かる。 なお、上記アキュムレータ5oO(又は600)のアキ
ュムレータスプリン・グ501(又は601)はこれを
省略することも可能である。即ち、アキュムレータピス
トン501(又は601)は、背圧P^によって押し戻
すようにすることも可能である。 又、第4図においては、アキュムレータとしてブレーキ
B2への油路中に設けられたアキュムレータ500、及
びクラッチC2への油路中に設けられたアキュムレータ
600のみが示されていたが、デユーティ−弁300か
らの出力油圧P^はこの他に、ブレーキB o sクラ
ッチC1、及びクラッチCo等へ向かう油路中一般けた
アキュムレータの背圧にも同様に導くようにしておくと
よい。 なお、電磁ソレノイド弁にはON状態で油圧を発生させ
るものとOFF状態で油圧を発生させるものとがあり、
基本的にどちらも採用可能であるが、この実施例ではO
N状態で油圧を発生させるものが採用されている。これ
は、該電磁ソレノイド弁を0N1OFFさせる配線上に
おいて断線等が生じた場合にデユーティ−弁300のス
プール304が図の左側の状態となり、出力ポート30
9にはライン圧PLが掛って高目に固定されるため、フ
ェイルセイフ上有利な点を考慮したことによる。 次に、第6図に本発明の第2実施例を示す。 この第2実施例では、前記第1実施例の電磁ソレノイド
弁S4、デユーティ−弁300、調圧弁400の代りに
Nla比例弁700を用いたものである。この電磁比例
弁700自体についてはすでに公知であるため詳細な説
明は省略するが、該電磁比例弁700はスプール701
,702、プランジャ703、ベアリング704、スプ
リング705、コイル706等から構成されており、ス
プール702とプランジャ703とは一体で動くように
なっている。コイル706が通電されると、プランジャ
703は該コイル706により図中下向きの力を受ける
。これをF^とじ、スプリング705の押圧力をFs’
とすると、釣合い式は次式のようになる。 P A = (F s −−F ^) / D 1”・
−(2)ここで、Dlはスプール702のフェイス面積
である。従って、この電磁比例弁700の出力ポードア
07の油圧は第7図のようになり、ソレノイド電流を制
御することにより前述の第1実施例と同様に自在にアキ
ュムレータ背圧P2のレベル設定ができる。 次に、第8図に上記第1、あるいは第2実施例装置を用
いてアキュムレータの背圧を制御し、遠心油圧弁をキャ
ンセルして変速特性を向上させた例を示す。 従来、一般的にはアキュムレータ背圧P^をライン圧P
L等としてアキュムレータスプリングと併用するが、こ
の場合スプリングの撓みに伴いばね荷重が増加するため
、アキュムレータピストンの移動区fil(D〜F)で
の1!1擦係合装置油圧はPMilからPMEまで上昇
する。一方自助変速機の各メンバーが変速のための回転
速度変化を行っている区間(C−E)での出力軸トルク
は摩擦係合装置油圧PMに比例するため、一般には一点
鎖線で示すように出力軸トルクもTosからTOEに上
昇する。この上郷は、リターンスプ゛リングを併用する
限り避けることはできない。又、第2速→第3速シフト
のように、クラッチが係合されることによって変速が行
われる場合には、係合開始と同時に該摩擦係合装置が回
転速度を増大するため、いわゆる遠心油圧が発生し、こ
の分の油圧上昇が生じ、図の実線で示すように、摩擦係
合装置油圧PMの上昇率以上の出力軸トルク上昇が発生
し、変速ショックが悪化する場合がある。 本発明においては、例えば前記第1、あるいは第2実施
例装置を用いて、時間的に破線のようにアキュムレータ
背圧P^を下げてやることができるため、摩擦係合装置
油圧PMを低下させることができ、従って遠心油圧弁の
摩擦係合装置油圧の上昇をキャンセルし、良好な変速特
性を得ることができる(第8図出力軸トルク破線)。 第9図に、この制御を具体的に第1実施例装置を用いて
実行するための流れ図の例を示す。 この流れ図は、スロットル開度に基づいてデユーティ−
比を決定し、アキュムレータ背圧P^をライン圧PLか
ら所定値P^1まで低下させるようにすると共に、変速
の種類によって例えば第2速→第3速におけるクラッチ
C2のように、係合時に遠心油圧が発生する場合には変
速中にアキュムレータ背圧P^をP^1から更にP^2
まで徐々に低下させるようにしたものである。 なお同図には、代表的な第1速→第2速、第2速→第3
速のパワーオンアップシフトのフローのみが記載されて
いる。又、図中の符号T、I、j。 + s T Nは、プログラムの流れを制御するための
定数である。 以下ステップ順に説明する。 当初フラグT、Iは零に設定されているためステップ8
00,801を通過した後ステップ802において車速
、スロットル開度等の信号に基づいて変速判断がなされ
る。 次いでステップ803において前記ステップ802にお
ける変速判断がいかなる種類のものであったかの確認が
行われる。変速の種類が第1速→第2速の変速であった
場合にはステップ804に進みブレーキB2の油圧供給
指令が出されると共に、ステップ805においてスロッ
トル開度θに基づき、デユーティ−比を決定し、アキュ
ムレータ背圧P^を所定値P^1まで低下させる作用が
なされる。この低下作用は、ステップ806において変
速指令からの時間tが変速が終了すると考えられる設定
タイマT、に至るまで続けられ、変速指令からT1経過
した時点でステップ807において電磁ソレノイド弁S
4の通電がカットされアキュムレータの背圧P^が所定
値P^1からライン圧PLまで上昇されてフローを終え
るものである。 一方、ステップ803においてステップ802における
変速判断が第2速→第3速の変速であったと確認された
ときは、ステップ808に進みクラッチC2への油圧供
給指令が出されると共にステップ809においてスロッ
トル開度θに基づいてデユーティ−比を決定し、アキュ
ムレータ背圧P^を先ずライン圧PLから所定値P^1
まで低下させる作用がなされる。なお、この場合該ステ
ップ809における所定値P^1は前記ステップ805
における所定値P^1に対して同一スロットル開度θで
あっても変更した値に設定しておくようにしてもよい。 一般に、第1速→第2速の変速時よりもM2速→第3速
の変速時の方が伝達トルクが小さいため、変速ショック
の観点から作用油圧は小さく設定されることが好ましい
。従って、アキュムレータ背圧P^も低目に設定される
のが好ましいことになる。 ステップ809においてアキュムレータ背圧P^が所定
値P^1まで低下させられた後は、ステップ810以降
において遠心油圧増大分のキャンセル作業が行われる。 まず、ステップ810〜815において、クラッチC2
が実際に係合されてトルク伝達が行われ自らの回転を開
始する時点の検出が行われる。ここでは、その検出方法
として、ステップ810〜812においてエンジン回転
速度Ne +を順次取込み、ステップ813において今
回測定されたエンジン回転速度Ne Iが前回測定され
たエンジン回転速度No+−+よりも小さいか否かが判
定され、且つステップ814.815において該小さく
なったと判定された回数jが所定回数nに達したと判定
されたときにクラッチC2の遠心油圧が発生し始めたと
!!識するようにしである。 このmtl&がなされると、ステップ816において該
認識がなされた時点からの時間tが予め設定されたタイ
マ時間ΔTよりも大きいか否かが判断され、時間tが設
定タイマ時間ΔTよりも大きくなったと判断された時点
でステップ817において前記ステップ809において
決定されたオフデユーティ−比DTをΔDTだけ減少さ
せ、アキュムレータ背圧を僅かに低下させる。この低下
作業はステップ818において低下作業の回数TNが設
定回数TNoになるまで繰返される。そして該設定回数
TNo回繰返された後(変速完了後)に、ステップ81
9において電磁ソレノイド弁S4の通電をカットし背圧
P^をライン圧PLとしてフローを終えるものである。 この結果、第2速→第3速の変速のように保合時に遠心
油圧が発生する場合に、前記第8図破線に示されたよう
なアキュムレータ背圧特性を得ることができ、出力軸ト
ルクの変動を極めて小さく抑えることができる。 次に、第10図を用いて、本発明装置を用いた場合に、
油圧制御装置内のアキュムレータの汎用性を増大させる
ことができる点について説明する。 本来、アキュムレータとは油路中にいわゆるオイル溜り
を形成することによって油圧の過渡特性を例えば第10
図(A)に示すように制御し、摩擦係合装置が急激に係
合して変速ショックが増大することを防止するものであ
る。なお同図(A)において区mxyがアキュムレータ
の作動領域に相当する。 ここで、このアキュムレータの作動開始時点Aは変速が
開始し得る油圧にほぼ一致させるように設定され、アキ
ュムレータの作動終了時点Yは、変速が終了する時点2
よりも若干余裕をみた油圧となっていなければならない
。 ところで、同図(8)に示すように、例えばキャブレー
タ式のエンジンAにあってはスロットル開度とエンジン
出力トルクとがほぼ比例関係にあるため、変速を開始、
終了するときの摩擦係合装置の伝達トルクもほぼスロッ
トル開度に比例した特性とする必要がある(細線A)。 従って、この場合の最適アキュムレータ特性は太い一点
11i!A′のようになる。 一方、電子燃料噴射エンジンのように、スロットル開度
が5o〜60%程度になるとエンジン出力トルクがほぼ
全開に近くなるような場合にあっては、摩擦係合装置の
伝達トルクもこれに応じて細い一点鎖線Bのようにする
必要がある。従って最適アキュムレータ特性は太い破線
B′のようになる。 アキュムレータの特性をスロットル開度に対してこのよ
うな凸状に設定するのはかなりの困難が伴うが、従来、
例えば特開昭56−138553に開示されているよう
に、アキュムレータの背圧室にスロットルモジュレータ
圧とライン圧とを巧みに印加するようにすれば、不可能
ではない。しかしながら、このようにしてエンジンB用
に調整されたアキュムレータあるいはアキュムレータ調
整弁をエンジンAの油圧制御回路に用いることは事実上
不可能であり、これらのアキュムレータあるいはアキュ
ムレータ調整弁はエンジンBの油圧制御回路専用とせざ
るを得ない。 本発明における背圧調整装置は、コンピュータからの指
示に応じてアキュムレータ背圧を調圧するものであるた
め、エンジンAとエンジンBとで指示する際のデユーテ
ィ−比を、例えばマツプの設定値変更等の極めて簡易な
方法で変更することによって両者の互換性を容易に維持
することができる。 なお、本発明においては、アキュムレータの背圧を所定
値に設定するためのデユーティ−比の決定を種々の要素
に依存させることができる。例えば、前記実施例のよう
にスロットル開度、あるいは変速の種類に依存させるこ
とができるのは明らかであるが、その他に、車速、エン
ジン油温、エンジン冷却水温、エンジン吸気温、自動変
速機の油温、パターンセレクトスイッチのセレクト位置
、エンジントルク、同回転速度、同過給圧、同燃料噴射
量、自動変速機の出力軸トルク、同出力軸回転速度等が
考えられ、これらの要素の1つ、又は2以上の組合わせ
に依存して決定するようにすることができる。 即ち、スロットル開度が大きい時、変速の種類が低速段
である時、車速が高い時、エンジン油温、エンジン冷却
水温、エンジン吸気温、自動変速機の油温等が高い時、
パターンセレクトスイッチのセレクト位置がPパターン
となっている時、エンジントルク、同回転速度、同過給
圧、同燃料噴射量、自動変速機の出力軸トルク、同出力
軸回転速度等が高い時には、それぞれアキュムレータ背
圧を高く設定すると良好な結果が得られる。 又、このような一般的な大小関係に基づく制御の他に、
例えばエンジントルク、同回転速度、自動変速機の出力
軸トルク、同出力軸回転速度等の要素にあっては、これ
をアキュムレータ背圧をフィードバック制御、学習制御
あるいはフェイルセイフ制御させるための要素として用
いることも可能である。
以上説明した如く、本発明によれば、比較的簡易な背圧
調整装置を設けるだけでアキュムレータの各種油圧制御
装置に対するハード的互換性を拡大させることができる
のみならず、ニュートラル−ドライブ、ニュートラル−
リバース等の変速時を含む各種変速時の最適摩擦係合装
置油圧をその時の各種条件を考慮した上で容易に決定で
きるという優れた効果が得られる。 又、この場合に、現状の各種機器の構成変更をほとんど
必要とせず、一方向クラッチ−クラッチシフトの畏所も
そのまま維持できるので、制御の信頼性も高(維持する
ことができる。
調整装置を設けるだけでアキュムレータの各種油圧制御
装置に対するハード的互換性を拡大させることができる
のみならず、ニュートラル−ドライブ、ニュートラル−
リバース等の変速時を含む各種変速時の最適摩擦係合装
置油圧をその時の各種条件を考慮した上で容易に決定で
きるという優れた効果が得られる。 又、この場合に、現状の各種機器の構成変更をほとんど
必要とせず、一方向クラッチ−クラッチシフトの畏所も
そのまま維持できるので、制御の信頼性も高(維持する
ことができる。
第1図は、本発明に係る車両用自動変速機の油圧制御装
置の要旨を示すブロック線図、第2図は、本発明に係る
車両用自動変速機の油圧制御装置の第1実施例の構成を
示す全体概略ブロック図、 第3図は、前記自動変速機の摩擦係合装置の係合・組合
せ状態を示す線図、 第4図は、同じく前記自動変速機の油圧制御回路の要部
を示す油圧回路図、 第5図は、アキュムレータ背圧値と摩擦係合装置の油圧
との関係を示す線図、 第6図は、本発明の第2実施例に係る油圧制御装置中の
電磁比例弁の概略断面図、 第7図は、前記電磁比例弁のソレノイド電流と出力油圧
との関係を示す線図、 第8図は、前記第1又は第2実施例装置を用いて変速時
の遠心油圧増大に起因する不具合を解消した例を示す変
速過渡特性線図、 第9図は、前記IIJIIlの具体的なプログラムの例
を示す流れ図、 第10図(A)(B)は、本発明装置を用いた際のアキ
ュムレータの互換性拡大の可能性を説明するための、ス
キュムレーター作用油圧線図、及び、スロットル開度と
摩擦係合装置の伝達トルクとの関係における最適アキュ
ムレータ特性の例を示す縮図である。 100・・・スロットルセンサ、 102−・・車速センサ、 112・・・パターンセレクトスイッチ、114・・・
エンジン水温センサ、 104−・・ECU (コンピュータ)、500.60
0・・・アキュムレータ、502.602・・・背圧室
、 S4・・・電磁ソレノイド弁、 300・・・デユーティ−弁、 400・・・調圧弁、 700・・・電磁比例弁。
置の要旨を示すブロック線図、第2図は、本発明に係る
車両用自動変速機の油圧制御装置の第1実施例の構成を
示す全体概略ブロック図、 第3図は、前記自動変速機の摩擦係合装置の係合・組合
せ状態を示す線図、 第4図は、同じく前記自動変速機の油圧制御回路の要部
を示す油圧回路図、 第5図は、アキュムレータ背圧値と摩擦係合装置の油圧
との関係を示す線図、 第6図は、本発明の第2実施例に係る油圧制御装置中の
電磁比例弁の概略断面図、 第7図は、前記電磁比例弁のソレノイド電流と出力油圧
との関係を示す線図、 第8図は、前記第1又は第2実施例装置を用いて変速時
の遠心油圧増大に起因する不具合を解消した例を示す変
速過渡特性線図、 第9図は、前記IIJIIlの具体的なプログラムの例
を示す流れ図、 第10図(A)(B)は、本発明装置を用いた際のアキ
ュムレータの互換性拡大の可能性を説明するための、ス
キュムレーター作用油圧線図、及び、スロットル開度と
摩擦係合装置の伝達トルクとの関係における最適アキュ
ムレータ特性の例を示す縮図である。 100・・・スロットルセンサ、 102−・・車速センサ、 112・・・パターンセレクトスイッチ、114・・・
エンジン水温センサ、 104−・・ECU (コンピュータ)、500.60
0・・・アキュムレータ、502.602・・・背圧室
、 S4・・・電磁ソレノイド弁、 300・・・デユーティ−弁、 400・・・調圧弁、 700・・・電磁比例弁。
Claims (4)
- (1)歯車変速機構を制御するための摩擦係合装置と、
該摩擦係合装置の係合状態を切換えるための油圧制御機
器と、該油圧制御機器に少なくとも車速及びエンジン負
荷に応じて予め設定された変速段を構成するための指令
を出すコンピュータと、前記摩擦係合装置と油圧制御機
器との間の油路中に設けられ、該油路における油圧過渡
特性を制御するための背圧室付のアキュムレータと、を
備えた車両用自動変速機の油圧制御装置において、前記
アキュムレータの背圧室への油路に、前記コンピュータ
からの指示に応じた調圧油圧を該背圧室に供給するため
の背圧調整装置を設けたことを特徴とする車両用自動変
速機の油圧制御装置。 - (2)前記背圧調整装置が前記コンピュータの指示に応
じてON、OFFする高速電磁ソレノイド弁と、該高速
電磁ソレノイド弁のON、OFFの時間比率に基づいて
ライン圧を減圧するデューティー弁とを備えたものであ
る特許請求の範囲第1項記載の車両用自動変速機の油圧
制御装置。 - (3)前記背圧調整装置が前記コンピュータの指示に応
じて増減する電流による電磁力の強弱に基づいてライン
圧を減圧する電磁比例弁である特許請求の範囲第1項記
載の車両用自動変速機の油圧制御装置。 - (4)前記コンピュータの指示が、スロットル開度、変
速の種類、車速、エンジン油温、エンジン冷却水温、エ
ンジン吸気温、自動変速機の油温、パターンセレクトス
イッチのセレクト位置、エンジントルク、エンジン回転
速度、エンジン過給圧、エンジン燃料噴射量、自動変速
機の出力軸トルク、自動変速機の出力軸回転速度のうち
、少なくとも1つに依存して出されるものである特許請
求の範囲第1項記載の車両用自動変速機の油圧制御装置
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59270150A JPS61149657A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | 車両用自動変速機の油圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59270150A JPS61149657A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | 車両用自動変速機の油圧制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61149657A true JPS61149657A (ja) | 1986-07-08 |
Family
ID=17482236
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59270150A Pending JPS61149657A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | 車両用自動変速機の油圧制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61149657A (ja) |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1984
- 1984-12-21 JP JP59270150A patent/JPS61149657A/ja active Pending
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