JPS61266857A - 車両用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】

Ｃ産業上の利用分野】 本発明は、車両用自動変速機の油圧制御装置に係り、特
に、ドライブレンジにおける第１の変速段から第２の変
速段へのアップシフトの時に、一方向クラッチと直列に
配置された通常係合させる摩擦係合装置の他に、該＃擦
係合装置と並列に配置されたエンジンブレーキ作用時に
係合させるコースト用Ｎｔ擦係合装置を併用して係合さ
せるようにした車両用口１ｌｌｌ変速機の油圧側Ｗ装置
の改良に関する。

【従来の技術】

歯車変速機構と複数個の摩擦係合装置とを備え、油圧制
御装置を作動させることによって前記Ｆｌ擦係合装置の
係合を選択的に切換え、複数個の変速段のうちの何れか
が達成されるように構成した車両用自動変速機は既に広
く知られている。 前記歯車変速機構として遊星歯車を利用する構成のもの
は、１軸上に同心的に入力軸、出力軸及び遊星歯車を配
設し、クラッチ、ブレーキ及び一方向クラッチを組合わ
せることによって、低速、高速、及び後退のｆＩＪＩｔ
ｉ列構成をとり得ることから、トルクコンバータと組合
わせて車両用自動変速機に慣用されている。 ところで、車両用自動変速機の場合、低速レンジでの歯
車列構成においては、出力軸に伝達すべき回転速度は低
いが、伝達すべきトルクは大であるため、該歯車列の各
歯車を回転・制動させるためのクラッチ及びブレーキ等
は、耐久性上厳しくなる。又、エンジンが高排気量のも
のであったり、あるいはスロットル開度が大きいとき等
にあっては、伝達トルクが一層大きくなるため、条件は
更に悪化する。特に、第１速から第２速へのシフト時に
一方向クラッチを介して新たに係合されることになる第
２連用ａ！擦係合装置は、車両の走行上幀繁に使用され
るものであるだけに、最も苛酷な状態におかれているも
のの１つとされている。 一方、車両の駆動方式のＦＦ（フロントエンジン、フロ
ントドライブ）化が進むと共に、搭載エンジンの高回転
、高出力化が進んでいる。ＦＦ方式の自動変速機は、全
長の制約から、摩擦係合装置の多板クラッチあるいはブ
レーキの枚数を増加するのが極めて困難であるという欠
点を持っている。このため、従来この第２連用摩擦係合
装置の耐久性を向上させるために、ドライブ（ノンジに
おける例えば第１逮から第２速へのアップシフト時に、
当該通常係合される第２連用摩擦係合装置のほかに、い
わゆる２速走行レンジでのエンジンブレーキ作用時に係
合させるコースト用１１！擦係合装置を補助として併用
させるようにした車両用自動変速機が提案されている。 （発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来のこの種の自動変速機にあつでは、
もともと１個のみでトルク伝達の可能な客層に設計され
ている摩擦係合装置に加え、コースト用摩擦係合装置を
同時に使用するものであるため、シフト時の変速ショッ
クが大きくなるという問題があった。

【発明の目的１ 本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、上記のような自動変速機においてアップシフト時に
通常係合させるｒＩＪ擦係合装置の耐久性を向上させる
ことができ、且つ、シフト時の変速ショックを低減させ
ることができる車両用自動変速機の油圧ｌｌ１ＩＪＩＩ
Ｉ１８ｒ！１を提供することを目的とする。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明は、ドライブレンジにおける第１の変速段から第
２の変速段へのアップシフトの時に、一方向クラッチと
直列に配置された通常係合させる摩擦係合装置の他に、
該摩擦係合装置と並列に配置されたエンジンブレーキ作
用時に係合させるコースト用＃擦係合装置を併用して係
合させるようにした車両用自動変速機の油圧制御（ｌ装
置において、前記コースト用１１１Ｉ擦係合装置の作動
油圧に応じて、前記通常係合させる摩擦係合Ｍ置の作動
油圧を制御する手段を備えたことにより上記目的を達成
したものである。 又、本発明の実施態様は、前記通常係合させるＩＩｊｌ
擦係合装置の作動油圧の制御手段として、前記コースト
用摩擦係合！装置の作動油圧の立上りを受けて通常係合
させる摩擦係合装置のアキュムレータの背圧′を減少さ
せるアキュムレータコントロールバルブを用いるように
して、特にコンピュータ及びこれによって駆動されるＩ
’ｔｆｉソレノイドバルブ等を使用しなくても上記目的
が達成できるようにしたものである。 又、本発明の他の実施態様は、前記通常係合させるｒｆ
ｉ擦係合装置の作動油圧の制御手段として、コンピュー
タの指令に基づいて該摩擦係合装置への油路のオイルを
ドレンに導＜ｗｍソレノイドバルブを用いるようにして
、変速のタイミングに正確に同期して前記コースト用Ｉ
ＩＩ擦係合装置への油路の油圧を制御することができる
ようにしたものである。 【作用】 本発明においては、コースト用摩擦係合装置の作動油圧
の上昇（あるいは下降）に伴い、通常係合させるＩｌ［
擦係合装置の作動油圧をｌｌ１ｌＪａするようにしたた
め、コースト用摩擦係合装置が係合し始めた段階で、該
コースト用摩擦係合装置が受は持つトルクに相当する分
だけ、通常係合させるｒ＠擦係合装置の作動油圧を制御
する゛ことができ、従って、コースト用摩擦係合装置併
用による耐久性向上を維持したまま、変速ショックの低
減を図ることができる。 （実施例］ 以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する
。 第２図は本発明の実施例が適用されたオーバードライブ
装置付き流体式４速自動変速機のトランスミッション部
を示す概略スケルトン図である。 この自動変速機は、トルクコンバータ１０と、オーバー
ドライブ機ａ３１２と、前進３段、後進１段のアンダー
ドライブ機構１４とを備える。 前記トルクコンバータ１０は、ポンプ１６、タービン１
８、及びステータ２０を含む周知のものである。ポンプ
１６は、機関クランク軸２２と連結され、タービン１８
は、タービン軸２４に連結されている。！該タービン軸
２４は、トルクコンバータ１０の出力軸であると共に、
オーバードライブ機構１２の入力軸となっており、該オ
ーバードライブ機構１２におけるＴＩＭ歯車装置のキャ
リア２６に連結されている。 オーバードライブ機構１２においては、このキャリア２
６によって回転可能に支持されたプラネタリビニオン２
８が、サンギヤ３ｏ及びリングギヤ３４と噛合している
ヶ又、サンギヤ３０とキャリア２６との間には、オーバ
ードライブクラッチＣｏ及び一方向クラッチＦｏが設け
られており、更に、サンギヤ３０とオーバードライブ機
構１２を囲繞するハウジング３２との間には、オーバー
ドライブブレーキＢｏが設けられている。 オーバードライブ機構１２のリングギヤ３４は。 アンダードライブ機構１４の入力軸３６に連結されてお
り、該入力軸３６と中間軸３８との間には、フォワード
クラッチＣ１が設けられている。 アンダードライブ機構１４には遊里歯車＠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。フロント側
の遊里歯車装置は、フロント側、リヤ側共通のサンギヤ
軸４０に設けられたサンギヤ４２と、該サンギヤ４２と
噛合するプラネタリビニオン４４と、該プラネタリビニ
オン４４を回転可能に支持するキャリア４６と、前記プ
ラネタリビニオン４４と噛合するリングギヤ４８とによ
って構成されている。又、リヤ側の遊里歯車装置は、前
記サンギヤ４２と噛合するプラネタリビニオン５０と、
該プラネタリビニオン５０を回転可能に支持するキャリ
ア５２と、前記プラネタリビニオン５０と噛合するリン
グギヤ５４とによって構成されている。 入力軸３６と前記サンギヤ軸４０との間にはダイレクト
クラッチＣ２が設けられている。又、フロント側遊星歯
車装置におけるリングギヤ４８は、中間軸３８と連結さ
れている。更に、フロント側遊！歯！装置におけるキャ
リア４６は、リア側の遊星歯車装置におけるリングギヤ
５４と連結されており、これらキャリア４６及びリング
ギヤ５４は出力軸５６と連結されている。又、リア側の
遊星歯′ＲＩ装置におけるキャリア５２とハウジング３
２との間にはファーストアンドリバースブレーキ８３及
び一方向クラッチＥ２が設けられている。 ここにおいて、符号８２が第１速段から第２速段へのア
ップシフト時に通常係合させるセカンドブレーキである
。このセカンドブレーキＢ２は、前記サンギヤ軸４０と
ハウジング３２との間に一方向りラッチＦ１を介して設
けられ、該一方向クラッチＦ１と共に、前記サンギヤ４
２の所定方向の回転を阻止するものである。 又、符号Ｂ１がいわゆる２速しンジ走行でのエンジンブ
レーキ作用時に係合させるセカンドコーストブレーキで
ある。このセカンドコーストブレーキＢ１は、前記サン
ギヤ軸４０とハウジング３２と・０間に設けられ、コン
ジンブレーキ使用的に前にｔ−Ｊサンギヤ４２に前記所
定方向と逆方向のブスが作用し、前記一方向クラッチ「
１が作用しないでサンギヤ４２が空転してしまうことを
防止するために設けられたもので、該サンギヤ４２を固
定してエンジンブレーキ作用を可能にする。なお、セカ
ンドコーストブレ−キＢ、は第２速段においてのみ作動
される。 第２図に変速ギヤ位置と各クラッチ及びブレーキ等の作
動状態を示ｔ。 ここで、○は各クラッチ及びブレーキが停台状態、ある
いはロック状態にあることを示し、又、×は、それらが
開放状態、あるいはオーバーラン状態（二あることを示
している。 同図から明らかな如く、第１速走行時において係合して
いなかったセカンドレーキＢ２を新たに係合させること
によって第２速走行への移行が行われる。ご二で、この
自動変速機では、同図において◎で示されているように
、本来エンジンブレーキ作用時に係合させうためのセカ
ンドコースドア！２−ヤ１３１を係合さす１埼・カンド
ブ１ノーキＢ２、ｒ：Ｉ耐久性向上を図る。Ｊ、）（−
シている。 第１図に上記自動変速機において用いられている油圧開
園回路の一部を示す。 図において、１１０が第１速段と第２速段を切換えろた
めの１−２シフトバルブ、１２０がセカンドコーストブ
レーキＢ１への油Ｅ　ｆ’、　調子するためのセカンド
コーストモ、ｅ＋ユレークバルブ、１３Ｑがセカンドコ
ーストブレーキＢ１への油圧の立上りを受けて、Ｂ２ア
Ｊ：　１ムレータ１４Ｑの背圧を副部するアキュムレー
タコントロールバルブである。 これらの各バルブ′１１０．１２０．１３０、及びＢ２
アキュムｌ／−タ１４０の個々の構成については、従来
周知のものと特に変わるところがないため詳ｔＩＡな説
明は省略するが、１−２シフトバルブ１１０は、ボート
１１０ａ　、１１０ｉにかかる油圧　及びスプリング１
１０ｊの釣合いによって切換えられるバルブであり、図
面右側が第１速状態を示し、左側が第２速状態を示して
いる。１−２シフトバルブ１１０が第１速状態にあると
きには、ボー！１１０（ＩにがかるＤレンジのライン圧
、ボート１１０ｂにかかるＤ及び２速レンジのライン９
ｓがカットされるため、セカンドブレーキ８２及びセカ
ンドコーストブレーキＢ＋にライン圧が供給されず、両
ブレーキ８２．８１は開放状態となる。又、しレンジで
あれば、ボート１１０ｈにかかるＬｔ／ンジのローコー
ストモジュレータ圧がボート１１０ｇと連通するため、
ファーストアンドリバースブレーキＢ３が係合し、エン
ジンブレーキ状態が達成される。一方、１−２シフトバ
ルブ１１０が第２速状態にあるときには、ボート１１０
ｄとボート１１０ｅとが連通するため、Ｄレンジのライ
ン圧はオリフィス１５０を経てＢ２アキュムレータ１４
０及びセカンドブレーキＢ２に供給されるため、該セカ
ンドブレーキＢ２は係合する。又、ボート１１０ｂとボ
ート１１０Ｃとが連通するため、０レンジ及び２速レン
ジのライン圧はセカンドコーストモジュレータバルブ１
２０に導かれる。セカンドコーストモジュレータバルブ
１？０において調圧されたモジュレータ圧は、セカンド
コーストブレーキＢ１にイ杖給されるため、該プレーに
）Ｂ、は停台状態となる。又、Ｌレンジのライン圧は、
１−２シフトバルブ１１０でカットされ、又、ボート１
１０９とボート”１００ｆとが連通ずるため、ファース
トアンドリバースブレーキＢ３はリバース時のライン圧
油路を経てドレンされ、該ブレーキＢ３は開放される。 セカンド−コーストモジュレータバルブ１２０は、ボー
ト１２０ａにかかる油圧及びスプリング１２Ｑ　＜ｆに
よって、ボート１２０＋１にかかるライン圧をこれ以Ｆ
のセカンドコーストモジュレータ圧として調圧し、ボー
ト１２０Ｃに出力する。 アキュム１．・−タコントロールバルブ１３０は、ボー
ト１３０１）のライン圧を調圧し、ボート１３０Ｃに供
給する。調圧されたアキュムレータコントロール圧は、
Ｂ２アキュムレータ１４０のボート１４０ｂに供給され
、該Ｂ２アキュムレータ１４０の背圧として作動する。 又、このアキュムレータコントロールバルブ１３０は、
ボート１３０ａにかかるアキュムレータコントロール圧
、ボート１３０ｄにかかるセカンドコーストモジュレー
タ圧、ボート１３０ｅにかかるスロットルモジュレータ
圧、及びスプリング１３０ｆによって作動するバルブで
あり、基本的にはスロットル開度が高いほどアキュムレ
ータコントロール圧は高くなり、セカンドコーストモジ
ュレータ圧が作動するとアキュムレータコントロール圧
は低くなる。 Ｂ２アキュムレータ１４０は、周知の機能により、ボー
ト１４０ｂにかかる背圧（アキュムレータコントロール
圧）が高いときにセカンドブレーキＢ２への油圧を高く
調整し、低いときに低く調整する。 なお、油圧制御装置内の他の機器の構成、及びこれらの
結合状態については、従来と特に変わるところがないた
め図示及び説明を省略する。 第４図は、本発明によらない場合の第１速から第２速へ
のアップシフト時の変速特性を示す図である。 時刻ｔｏ以前には、１−２シフトバルブ１１０は第１速
状態にあり、セカンドブレーキ８２、セカンドコースト
ブレーキＢ１は共に開放状態となっている。 時刻ｔｏにおいて、１−２シフトバルブ１１０が第２速
状態に切換えられると、ボート１１０ｃｌとボート１１
０８とが連通するため、ライン圧はセカンドブレーキＢ
２及びＢ２アキュムレータ１４０に供給され、セカンド
ブレーキＢ２のビス；〜ンは移動し始める。又、ボート
１１０ｂとボート１１０Ｃとが連通ずるため、う１゛・
・圧はセカンドコーストモジュレータｌ（ルブ１２０に
供給され、ボート１２０１）とボート１２００とが連通
し、セ　”カントコーストブレーキＢ１に油圧が作動し
、て該ブレーキＢ、のピストンも移動し始める。 時刻（＋になるとセカンドブレーキＢ２のピストンは移
動が終了し、該ブレーキＢ２は係合を始める。このとき
Ｂ２アキュムレータ１４０は、セカンドブレーキＢ２の
作動油圧をなだらかに上昇　　　□させるために作動す
る。 時刻ｔ２になると、セカンドコーストブレーキＢ１のピ
ストンも移動が終了し、該ブレーキＢ１も係合を始める
。従って、出力軸トクルはセカンドコーストブレーキＢ
１のトルク容倦分だけ増大し、その分変速ショックが増
大する。 時刻ｔ３になると、セカンドブレーキＢ２及びセカンド
コーストブレーキＢ１の係合が柊了し、変速が終了する
。 第５図は上記実施例による第１速から第２速へのアップ
シフト時の変速特性を示す図である。 時刻ｔｏ−以前には、１−２シフトバルブ１１０は第１
速状態におるため、セカンドブレーキＢ２、セカンドコ
ーストブレーキＢ１は開放されている。 時刻ｔｏ−”になると、１−２シフトバルブ１１０は、
第２速状態に切換えられ、ボート１１０ｄとボート１１
０ｅとが連通するため、ライン圧はセカンドブレーキＢ
２及びＢ２アキュムレータ１４０に供給され、該セカン
ドブレーキＢ２のピストンが移動し始める。又、ボート
１１０ｂとボート１１０Ｃとが連通ｒＪ−小ため、ライ
ン圧はセカンドコーストモジュレータバルブ１２０に供
給され、ボート１２０ｂとボート１２０Ｃとが連通ずる
ので、該セカンドコーストブレーキＢ１に油圧が作動し
、該ブレーキＢ１のピストンも移動し始める。 セカンドコーストブレーキＢ１に作動する油圧は、アキ
ュムレータコントロールバルブ１３０のボート１３０ｄ
にも作用するため、アキュムレータコントロール圧はセ
カンドコーストブレーキＢ、への油圧が高くなるに従っ
て低くなる。 時刻（＋−になると、セカンドブレーキＢ２のピストン
は移動を終了し、該ブレーキＢ２は係合を始める。この
ときＢ２アキュムレータ１４０はセカンドブレーキＢ２
への油圧をなだらかに上昇させるために作動する。 時刻ｔ２−になると、セカンドコーストブレーキＢ１の
ピストンも移動を終了し、該ブレーキＢ１に作！１Ｊす
る油圧はセカンドコーストモジュレータ圧にまで上昇し
、係合が開始される。しかしながら、この実施例によれ
ば、セカンドコーストモシュ１ノータ圧がアキュムレー
タコントロールベルブ１３０のボート１３０ｄに作用し
ているため、セカンドコーストブレーキＢ１への油圧が
上昇するに従ってアキュムレータコントロール圧は下が
る。従って、Ｂ２アキュムレータ１４０の背圧室１４０
ｄにかかる油圧は減少し、これに伴いセカンドブレーキ
Ｂ２の油圧は下降する。このため以前のような出力トル
クの急増は解消される。 時刻

【３′になると、セカンドブレーキＢ２及びセカン
ドコーストブレーキＢ＋は係合を柊了し、変速を終了す
る。 第６図は、上記実施例におけるアキュムレータコントロ
ール圧とスロットル開度との関係を示す図である。図か
ら明らかなように、セカンドコーストブレーキＢ１への
油圧がない場合に比較し、該ブレーキＢ１への油圧が作
動しているときくセカンドコーストモジュレータ圧が発
生しているとき）には、アキュムレータコントロール圧
が低下するように調゛圧されることがわかる。これは、
セカンドコーストブレーキＢ１の作動に伴い、セカンド
ブレーキＢ２の油圧が低く調整されることを意味してい
る。 第７図は、本発明の他の実施例を示す図である。 先の実施例との差異は、セカンドコーストブレーキＢ１
への油圧〈セカンドコーストモジュレータ圧〉をアキュ
ムレータコントロールバルブ１３０のフィードバックに
用いていない点と、Ｂ２ソレノイド２００をセカンドブ
レーキＢ２の油路中に設けた点である。 異っている所を中心に説明すると、この実施例は、第１
速から第２速へのアップシフト時にセカンドコーストブ
レーキＢ１へ油圧が作動した場合にアキュムレータコン
トロール圧を減じるのではなく、Ｂｚソレノイド２００
を使用しで、一時的にセカンドブレーキＢ２の油圧を減
じるものでありＸ　Ｂ　２ソレノイド２００はマイロコ
ンピュータ２１０によって制御されているａ　Ｂ　２ソ
レノイド２００は、Ｂ２油圧ボート２００ａ、弁２ｏＯ
ｂ、電磁ソレノイド２０ｏＣ、スプリング２００ｄより
構成され、マイクロコンピュータ２１０からの刺部信号
に従って弁２００ｂを移動させることにより、セカンド
ブレーキＢ２への油圧ボート２００ａをドレンに導く開
口面積を変化させるように構成されている。Ｂ２ソレノ
イド２．００を作動させるタイミングは、マイクロコシ
ピユータ２１０に入力されている図示しないセカンドコ
ースドブ１７−キＢ１への油圧信号、あるいは第１速か
ら第２速へのシフト後のタイマコントロールを用いるこ
とができる。 この実施例による第１″Ｓから第２速へのアップシフト
時の変速特性は第５図に示したものと同一になる。即ち
、第５図において、時刻ｔ２”以降は、Ｂ２ソ１ツノイ
ド２００が作動することによってセカンドブレーキＢ２
への油圧が減じられ、セカンドコーストブレーキＢ１の
油圧が上昇して該ブレーキＢ１が係合することによって
発生する出力軸トルクの急増を防止している。 なお、上記実施例においては、第１速から第２速へのア
ップシフトを例にとって説明したが、本発明が同様の状
況にある他の変速についても適用できることは当業者に
とって明らかであろう。 【発明の効果】 以上説明した通り、本発明によれば、ドライブレンジに
おいて同時に２つのＨ擦係合装置を係合させるような自
動変速機において、通常係合させる［１１係合装置の耐
久性を向上させることができるという所期の目的を維持
しながら、変速ショックを低減することができるように
なるという優れた効果が得られる。 又、本発明によれば、従来変速ショックの増大が避は得
なかった２速歩行レンジでの第１速から第２速へのアッ
プシフト時の変速ショックを低減することができるよう
になるという効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る自動変速機の油圧１１ｉＩｌ！
１ｌＩＡ置の実施例が適用された、車両用自動変速機の
油圧制御回路の一部を示す油圧回路図、第２図は、上記
実施例が適用された車両用自動変速機のトランスミッシ
ョン部を示すスケルトン図、 第３図は、同じく各摩擦係合装置の係合・組合わせ状態
を示す線図、 第４図及び第５図は、それぞれ従来、上記実施例におけ
る第１速から第２速へのアップシフト時の変速特性線図
、 第６図は、上記実施例でのスロットル開度とアキュムレ
ータコントロール圧との関係を示す線図、第７図は、本
発明の第２実施例を示す第１図相当の油圧回路図である
。 １１０・・・１−２シフトバルブ、 １２０・・・セカンドコーストモジュレータバルブ、１
３０・・・アキュムレータコントロールバルブ、１４０
・・・Ｂ２アキュムレータ、 ２００・・・Ｂ２ソレノイド、 ２１０・・・マイクロコンピュータ、 Ｂ１・・・セカンドコーストブレーキ 〈コースト用ｒｐ擦係合装置〉、 ８２・・・セカンドブレーキ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ドライブレンジにおける第１の変速段から第２の
   変速段へのアップシフトの時に、一方向クラッチと直列
   に配置された通常係合させる摩擦係合装置の他に、該摩
   擦係合装置と並列に配置されたエンジンブレーキ作用時
   に係合させるコースト用摩擦係合装置を併用して係合さ
   せるようにした車両用自動変速機の油圧制御装置におい
   て、前記コースト用摩擦係合装置の作動油圧に応じて、
   前記通常係合させる摩擦係合装置の作動油圧を制御する
   手段を備え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. （２）前記通常係合させる摩擦係合装置の作動油圧の制
   御手段が、前記コースト用摩擦係合装置の作動油圧の立
   上りを受けて通常係合させる摩擦係合装置のアキュムレ
   ータ背圧を減少させるアキュムレータコントロールバル
   ブ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. （３）前記通常係合させる摩擦係合装置の作動油圧の制
   御手段が、コンピュータの指令に基づいて通常係合させ
   る摩擦係合装置への油路のオイルをドレンに導く電磁ソ
   レノイドバルブ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。