JPS6231743A - 多段自動変速制御装置 - 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）産業上の利用分野 本発明は、自動車に搭載される自動変速機に係り、詳し
くは主変速ユニット及び副変速ユニットからなる多段自
動変速機の制御装置に関する。

（ロ）従来の技術 一般に、自動変速機は、トルクコンバータ及びプラネク
リ変速ギヤ機構を備えており、かつ変速ギヤ機構はオー
バドライブ（０／Ｄ）プラネタリギャユニット、フロン
ドブラネクリギヤユニット及びリヤプラネタリギヤユニ
ットからなる。そして、該変速ギヤ機構は、２個のソレ
ノイドバルブ及び３個のシフトバルブにより、前進４段
及び後進１段の変速を得ている。

また、特開昭５７−３７１４０号公報に示されるように
、３個のソレノイドバルブ及び３個のシフトバルブを設
置し、オーバドライブプラネクリギャユニットを副変速
ユニットとして、フロント及びリャプラネタリギャユニ
ノ）・からなる主変速ユニットと組合せて用い、前進６
段の変速段数を得る変速制御装置が本出願人により案出
されている。

し→　発明が解★しようとする問題点 ところで、該副変速及び主変速ユニットがらなる多段自
動変速機は、副変速ユニットがオーバドライブ及び直結
の２段、主変速が１速、２速及び３速の３段を組合せて
６段の変速段数を得るが、この際両変速ユニットの一方
がダウンシフトで他方がアップシフト作動になる場合が
ある。例えば、副変速ユニットがオーバドライブから直
結状態にダウンシフトし、同時に主変速ユニッ）・が１
速から２速にアップシフトして、全体で２速から３速に
変速する場合があるが、この場合、従来の制御装置では
、両シフト動作を同時に完了する対策がとられていない
ので、どちらか一方のシフト操作が先行しその後に他方
のシフト操作が行われる虞れがある。例えば、ダウンシ
フトが先に行なわれると、一旦大きく減速され（１速）
その後大幅に増速（３速）されろことになり、またアッ
プシフトが先に行なわれると、一旦大幅に増速（４速）
されその後減速されることになり、エンジン回転数の吹
き上げ及び落ち込みを生じると共に、大きな変速ショッ
クを生じる。

そこで、本発明は、両変速ユニットの変速操作を同期す
ることにより、上述問題点を解消した多段自動変速＃御
装置を提供することを目的とするものである。

四　問題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであり、第１図
に示すように、副変速ユニット１６及び主変速ユニット
２１の少なくとも一方における所定摩擦係合要素、例え
ば副変速ユニット１６のブレーキＢ０に連通する油路ｙ
ｌ，ＺＩにコントロールバルブ６６を介在し、更に該コ
ントロールバルブ６６を制御するソレノイドバルブＳ。

を配設して・制Ｍ部Ｅからの信号に基づき該ソレノイド
バルブＳを制御することにより、コントロールバルブ６
６を適宜作動して前記所定摩擦係合要素に作用する油圧
を制御して、両変速ユニット１６．２１の変速作動が同
期するように構成したことを特徴とする。

具体的には、０／ＤブレーキＢ０のレリーズ圧を制御す
るＢ０レリーズコントロールバルブ６６を、０／Ｄブレ
ーキＢ。と第３シフトバルブ５６の間に配設し、該バル
ブ６６をソレノイドバルブＳ。にて、主変速ユニット２
１の所定構成要素３０の回転速度を検知する回転センサ
Ａ２（及び副変速ユニッＩ・】６の所定構成要素２３０
回転速度を検知ずろ回転セ、すＡ、）に基づく制御部Ｅ
がらの信号により制御して、主変速二ニット２１のブレ
ーキＢ２の係合によるアノブンフ、ｌ−（例えば１速−
２速）動作に、０／ＤブレーキＢ０の解放による副変速
ユニッ１、のダウンシフ）　（０／Ｄ＝直結）動作を同
期させる。

（ホ））　作用 上述構成に基づき、例丸ば変速機１全体で２速から３速
に変速する際、主変速ユニット２１はブムーキＢ、が係
合して１速から２速にアップシフトし、また副変速ユニ
ット１６はブレーキＢ。が解放すると共にクラッチＣ８
が係合してＯ／Ｄから直結にダウンシフ！・する（第７
図、第８図参照）。この際、ＳＤモジュレータバルブ６
５にてモジュレータ圧が供給されているソレノイドバル
ブＳ。は制御部Ｅからの信号によりデユーティ制御又は
オン制御され、Ｂｏシレーズコントロールバルブ６６を
制御してＯ／ＤブレーキＢ。の解放作動を制御する。

これにより、主変速ユニット２ＪのブレーキＢ　の係合
時に、副変速二二ノ）・１６のブし・−キＢ、、の解放
時が同期制御される。

マタ、Ｂｏシレーズコン）−ロールバルブ６６には、第
３ンフトバルブ５３のボーｈｌ、ｏを経由した油圧が供
給されているため、例えソレノイドバルブＳ。又は該コ
ン）−ロールバルブ６６が作動不良を生じても、クラッ
チＣ８及びブレーキＢ。が同時に係合することはない。

〔→　実施例 以下、図面に治って本発明の実施例について１説明する
。

多段自動変速機１は、第２図に示すように、１ルクコン
バーク２、プラネタリ変速ギヤ（別構３及び油圧制御機
構５を備丸でおり、それぞれコツパークハウジング６、
トランスミッションケース７及びエクステンションハウ
ジング９、そしてバルブボディ１０及びオイルパン１１
に収納されている。トルクコンバータ２はロックアツプ
クラッチ１２を備えており、入力部材１３の回転をトル
クコンバータ２の油流を介して又はロックアツプクラッ
チ］２によし直接変速ギヤ機構３の入力軸１５に伝達す
る。変速ギヤ機構３ばオーバドライブ（０／Ｄ）プラネ
タリギヤユニット１７からなる副変速ユニット１６と、
フロントプラネタリギヤユニット１９及びリヤプラネタ
リギヤユニット２０からなる主変速ユニット２１とから
なる。０／Ｄプラネタリギヤユニツト１７は入力軸１５
に直結されているプラネタリギヤ２２、入力軸１５に被
嵌しているサンギヤ２３及び主変速ユニット２１の入力
軸２６に連結しているリングギヤ２５がらなり、またプ
ラネタリギヤ２２とサンギヤ２３との間に０／Ｄダイレ
クトクラツチｃ０及びワンウェイクラッチＦ。が介在し
ていると共に、サンギヤ２３とケース７との間にＯ／Ｄ
ブレーキＢ０が配設されている。また、フロントプラネ
タリギヤユニット１９は出力軸２７に直結しているプラ
ネタリギヤ２９、出力軸２７に被嵌しかつりャプラネタ
リギャユニット２０のサンギヤ３０ｂと一体に構成され
てし）ろサンギヤ３０ａ１及び入力軸２６にフすワード
クラッチＣ１を介して連結しているりングギャ３３から
なり、また入力軸２６とサンギヤ３０との間にダイレク
トクラッチＣ２が介在していると共に、該サンギヤ３０
とケース７との間にコーストブレーキＢ１が介在してお
り、更にサンギヤ３０とケース７との間にはワンウェイ
クラッチＦを介してブレーキＢ２が配設されている。ま
た、リヤプラネタリギヤユニット２０はプラネタリギヤ
３１、サンギヤ３０ｂおよび出力軸２７に直結している
リングギヤ３２からなり、またプラネタリギヤ３１とケ
ース７との間にはブレーキＢ、及びリンウェイクラッチ
Ｆ２が並列して配設されている。

なお、第２図中３５はオイルポンプである。

そして、０／Ｄプラネタリギャユニッ１−１７部分のケ
ース７には光電センサ又は磁気セレサ等からなる回転セ
ンサＡ１が設置されており、またはサンギヤ２３に連結
されているフランジ片２３ａには等間隔に切欠き又は孔
が形成されている。従−て、該回転センサＡ１はサンギ
ヤ２３の回転速度、即ち副変速ユニット１６のシフ１−
作動状態を検知する。また、フロン）−プラネタリ変ヤ
ユニツｊ・１９部分のケース７にも回転センサＡ２が設
置されており、またサンギヤ３０から延びているクラッ
チ連結片３０ａにも等間隔に切欠き又は孔が形成されて
いる。従って、該回転センサＡ２はサンギヤ３０の回転
速度、即ち主変速ユニット２１のシフト作動状態を検知
する。

一方、油圧変速制ａｍ構５は、第３図に示すように、多
数のバルブ、アキュムレータ及びオリフィス３６、スト
レーナ３７等からなり、以下釜バルブについて述べる。

マニュアルバルブ４０はシフトレバ−によりＰ、Ｒ，Ｎ
、Ｄ、Ｓ、Ｌの各レンジに切換えられ、それぞれ第４図
に示すように各油路ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅが切換えられる
。なお、油路ｌにはライン圧が供給されている。スロッ
トルバルブ４１はダウンシフトプラグ４２を伴っており
、アクセレークペダルの踏込みに応じてカムが回転して
、エンジン出力に対応するスロットル圧を得る。カット
バックバルブ４３は１速及びリバース、Ｐ、Ｎレンジ理
外にカットバック圧を発生し、スロットルバルブ４１に
作用させてスロットル圧を低下させろ。プラ（マリレギ
ュレータバルブ４５はスロットル圧にて調圧され、負荷
に対応するライン圧を発生する。即ち、高負荷時にはラ
イン圧を高めてクラッチＣやブレーキＢ　の作用圧を確
保し、また軽負荷時にはライン圧を低めに調圧する。セ
カンダリレギュレータバルブ４６はプライマリレギコレ
ータバルブ４５がらの油圧で調圧され、コンバーク２及
び各潤滑部４７に供給するコンバータ油圧及び潤滑油圧
を制御する。

ロックアツプリレーバルブ４９はソレノイドバルブＳＬ
にて制御され、ロックアツプクラッチ１２及びオイルク
ーラ５０へ通じる油流を切換える。即ち、ソレノイドバ
ルブＳＬのオンにより上端油室ｅ′にライン圧を作用し
、これによりセカンダリレギュレータバルブ４６により
３周圧させるコンバータ油圧油路ｆをロックアツプクラ
ッチオフ油路ｇからオン油路りに切換えると共に、オフ
油路ｇをドレーン回路に導く。第１シフトバルブ５１は
主変速ユニット２１の１速と２速（変速機１全体として
１速と３速）を切換えるもので、ソレノイドバルブＳｌ
により作動される。即ち、ソレノイドバルブＳ、のオフ
で油室ｌにライン圧を作用し、マニュアルバルブ４０の
Ｄレンジ、Ｓレンジ及びＬレンジにおいてライン圧油路
ａを塞閉し、かつソレノイドバルブＳｌのオンで、該油
路ａを油路ｊに連通してライン圧をブレーキＢ２及びＢ
２アキュムレータＢ２Ａに供給する。第２シフトバルブ
５２は主変速ユニット２１の２速と３速（変速機全体と
して３速と５速）を切換えるものであり、ソレノイドバ
ルブＳ２により作動される。即ち、ソレノイドバルブＳ
２のオフで油室ｋにライン圧を作用し、ライン圧油路Ｃ
を油路ｍに連通してダイレクトクラッチＣ２及びＣ２ア
キュムレータＣ２Ａにライン圧を供給し、かつソレノイ
ドバルブＳ２のオンにより塞閉する。第３シフトバルブ
５３（よ副変速ユニット１６を切換えるものであり、ソ
レノイドバルブＳ　により作動される。即ち、ソレノイ
ドバルブＳ　のオン１こより油室ｎにライン圧を作用し
、ライン圧油路ｌを油路０に連通して、ライン圧を後に
説明するＢ０レリーズコントロールバルブ６５を介して
０／ＤブレーキＢ。及びＢ。アキュムレータＢ。Ａに供
給し、またソレノイドバルブＳ３のオフによりライン圧
油路４を油路ｑに連通して、ライン圧を０／Ｄダイレク
トクラツチＣ８及びＣ０アキユムレータｃｏＡに連通す
る。第１コーストモジユレータバルブ５５は、マニュア
ルバルブ４０のＬレンジにおいて、第２シフトバルブ５
２を介して供給される油路ｌのライン圧をコーストモジ
ュレータ圧に調圧し、更に該コーストモジュレータ圧を
第１シフ）・バルブ５１を介してブレーキ８つに供給す
る。第２コーストモジユレータバルブ５６は、マニュア
ルバルブ４０のＳレンジにおいて、第１シフトバルブ５
１及び第２シフ１−バルブ５２を介して一供給される油
路ｅのライン圧をコーストモジュレータ圧に調圧し、更
に該コーストモジュレータ圧をブレーキＢ、に供給する
。第１アキユムレータコンｊ゛ロールバルブ５７はスロ
ットル圧をＭａｒに供給することにより、後述する第２
アキユムレータコントロールバルブ７０を介して供給さ
れるう・イン圧ｌをアキュムレータコントロール圧に調
圧し）該コン）・ロール圧を８０アキユムレークＢ。Ａ
、Ｃ２アキュムレータＣ２Ａ及びＢ２アキュムレータＢ
２Ａの各背圧室５９，６０，６１に供給する。

更に、以上各油圧機器に加えて、本油圧変速制御機構５
に１よ、Ｓｏモジュレータバルブ６５．Ｂ。

レリーズコントロールバルブ６６、Ｂｏシーケンスバル
ブ６７、ロックアツプコントロールバルブ６９及び第２
アキユムレータコントロールバルブ７０が付設されてい
る。

Ｓ０モジュ１／−タバルブ６５は、第１図に詳示するよ
うに、ライン圧がオイルストレーナ３７を介してライン
圧ボートｅから供給されており、更に油路Ｓを介して上
端油室Ｓ、に連通され、該油室Ｓ１に作用するフィード
バック圧とスプリング７１とがバランスして所定圧力（
例えば４　ｋｇ　／　ｃ／　）に調圧され、更に該調圧
されたソレノイドモジュレーク圧が油＃Ｉｔに供給され
る。更に、油路ｔはプラグ７２及び油路ｔ１を介してソ
レノイドバルブＳ。

に連通していると共に、Ｂｏシレーズコントロールバル
ブ６６に連通しており、ソレノイドバルブＳ。

のオン・オフ制御又はデユーティ制御による制御圧が油
室ｔ２に供給さｔｌ、該コントロールバルブ６６が制御
される。なお、ソレノイドバルブＳ　は回転センサＡ、
、Ａ２に基づく制御部Ｅからの信号により制御されるが
、該バルブＳ。がオン・オフ制御の場合、油路Ｘにスロ
ットル圧を供給して、負荷変化に応じたブレーキレリー
ズ圧を設定する。更に、該Ｂ０レリーズコントロールバ
ルブ６６のボートｙは油路ｙ、を介してＯ／Ｄブレーキ
Ｂ０及びＢ０アキュムレークＢ。Ａに連通していると共
に、オ°ノフィス３６を介して下端油室ｙ２にフィード
パツノ１圧として連通している。また、上記油路ｙ１は
ブレーキＢ０及びアキュムレータＢ。Ａの先端方向にて
バイパス路ｙ５に連通しており、該バイパス路ｙ５はシ
ーケンスバルブ６７のボートｙ３に連通しており、更に
該バルブ６７の下端油室ｙ４にフィー１ζバツク圧とし
て連通している。なお、該油室ｙ４のフィードバック圧
は上端のスプリング８ｏとバランスしているが、該スプ
リング８０はＯ／ＤブレーキＢ０のブレーキ板同士が接
触開始するピストン初期作動圧に設定されており、従っ
て該シーケンスバルブ６７ば、該初期作動圧までは左半
位置にあってボー）−Ｚ２及びｙ２を通ってＯ／Ｄブレ
ーキＢ０に油圧が供給され、該初期作動圧を越えると、
左半位置に切換えられてボートｚ２及びｙ２は閉塞され
ろ。また、コントロールバルブ６６のボートｚから油路
Ｚ１及びオリフィス３６を介して第３ンフトバルブ６７
のボート０からの油路に連通し、またバイパス路Ｚ５を
介してＢ０シーケンスバルブ６７のボー１−ｚ２に連通
しており、また油路ｙ、から分岐した油路ｙＦ、がチェ
ックバルブ７２を介して油路Ｚ５に連通している。一方
、第３シフトバルブ５３はその上室ｎがソレノイドバル
ブＳ、に連通しており、またボート４がライン圧に連通
しており、更にボートｑが油路ｑ１及びオリフィス３６
を介して０／Ｄグイレク）・クラッチＣ０及びＣ０アキ
ュムレータＣ０Ａに連通している。なお、該油路ｑ、の
オリフィス３６にはクラッチＣ０からの排出を許すチェ
ックバルブ７５が並列に介在している。また、図中ｄは
ドレーンボートである。

また、ロックアツプコントロールバルブ６９は、従来の
主変速ユニット２１が２速以上にてロックアツプを可能
にする制御に加えて、該主変速ユニット２１が１速でも
副変速ユニット１６がＯ／Ｄ状態にある場合、即ち変速
機全体として２速以上の場合、ロックアツプが可能とな
るように制御するものである。また、第２アキユムレー
タコントロールバルブ７０は、副変速ユニット１６が０
／Ｄ状態にあって、主変速ユニ７ト２１がアノプンフト
する場合、副変速ユニット１６が直結状態である場合に
比し、主変速ブレーキ容量が過多となる関係上、アキュ
ムレータＢ。Ａ、Ｃ２Ａ、Ｂ２Ａの背圧室５９，６０，
６１に供給する圧力を下゛げてブレーキ容量を適正化す
るものである。

ついて、本実施例の作用について説明する。

本多段自動変速機１の各ツレ、ノイドバルブＳ　１　ｊ
Ｓ２＄　ｓ、、　ｓＬ、　ｓ。、各クラッチＣ６，ＣＩ
、Ｃ２、ブレーキＢ０．　Ｂ、、　Ｂ、、及び各ワンウ
ェイクラッチＦ０．　Ｆ、、　Ｆ２は、各ポジションＰ
、Ｒ，Ｎ、Ｄ。

Ｓ、Ｌにおける変速段にてそれぞれ第５図に示す作動表
のように制御される。

即ち、Ｄレンジ又はＳレンジにおける１速時は、第６図
に示すように、０／ＤダイレクトクラツチＣ０、ワンウ
ェイクラッチＦ０．　Ｆ２及びフォワードクラッチＣ１
が係合し、他は解放状態になっている。

従って、副変速ユニット１６は、クラッチＣ０及びワン
ウェイクラッチＦ。を介してプラネタリギャユニッ１−
１７が一体となって直結状態となっており、入力軸１５
の回転はそのまま主変速ユニット２１の入力軸２６に伝
達される。また、主変速ユニッ）・２１ては、入力軸２
６の回転がクラッチＣを介してフロントプラネタリギヤ
ユニット１９のリングギヤ３３に伝達され、更にプラネ
タリギヤ２９及び該ギヤ２９と一体の出力軸２７に伝達
されると共に、サンギヤ３０を介してリヤプラネタリギ
ヤユニット２０のプラネタリギヤ３１に左方向の公転力
を付与するが、ワンウェイクラッチＦにて該公転が阻止
され、ギヤ３１は自転して出力軸２７と一体のリングギ
ヤ３２に動力伝達する。即ち、主変速ユニッ１−２１は
、１速状態であって、劇変速二ニット１６の直結状態と
相俟って、変速機全体として１速状態になる。なおこの
際、主変速二二ノｊ・２１は、フロントプラネタリギヤ
ユニット１９から出力軸２７、またリャプラネタリギャ
ユニノ）・２０を介して出力軸２７への２系統に分岐さ
れて、その分ギヤの受ける荷重を分散している。

また、Ｄレンジ又はＳレンジにおける２速時は、第７図
に示すように、０／ＤブレーキＢ０、ワンウェイクラッ
チＦ２及びフォワードクラッチＣＩが係合し、他（ま解
放状態になっている。従って、副変速ユニット１６は、
サンギヤ２３がブレーキＢ　にてロックされ、プラネタ
リギヤ２２が公転しながら自転してリングギヤ２５に動
力伝達し、主変速ユニット２１の入力軸２６に増速回転
（０／ＤＪを伝達する。また、主変速ユニット２１では
先の１速状態と同じであり、従って主変速ユニット２１
の１速と副変速ユニット１６の増速が相俟って変速機全
体として２速状態になる。

この際、第１図に示すように、ソレノイドバルブＳ３が
オンされて、第３ンフトバルブ５３はその上油室ｎにラ
イン圧が供給されて左半図に示す状態に切換わる。する
と、クラッチＣ０及びＣ。アキュムレータＣ０Ａ内の圧
油はポートｑからドレーンポートｄに排出されて、クラ
ッチＣ０が解放されると共に、ライン圧ボートｌがポー
ト０に連通する。

そして、ポート０からのライン圧は、Ｂ０ピストン初期
作動圧まではシーケンスバルブ６７のポートｚ２＋ｙ３
及び油路ｙ５を介して直接０／ＤブレーキＢ０に供給さ
れ、Ｂｏピストン初期作動圧を越えると、油室ｙ４のフ
ィードバック圧に基づき該バルブ６７が左半位置に切換
えられ、その後ボート０がらのライン圧はオリフィス３
６及び油路ｚ１を介してＢ　レリーズコントロールバル
ブ６６のホｈｚに供給される。更に、この状態ではコン
トロールバルブ６６は左半位置にあって、ポートＺとｙ
とが連通し、ライン圧は油路ｙ、を介してブレーキＢ。

及びＢ。アキュムレータＢ。Ａに供給されて、ブレーキ
Ｂ。を係合する。

また、Ｄレンジにおける３速時は、第８図に示すように
、０／ＤクラツチＣ８、ワンウェイクラッチＦｏＳフォ
ワードクラッチＣ１、ワンウェイクラッチＦ１及びブレ
ーキＢ２が係合し、他は解放状態にある。従って、副変
速ユニット１６は先に述べた直結状態にあり、入力軸１
５の回転がそのまま主変速ユニツト２１の入力軸２６に
伝達される。

また、主変速ユニット２１は、入力軸２６の回転がクラ
ッチＣ１を介してフロン）・ギャユニッ）・３１のリン
グギヤ３３に伝わり、プラネタリギヤ２９を介してサン
ギヤ３０に左方向の回転力を付与するが、該サンギヤ３
０はブレーキＢ２の係合に伴うワンウェイクラッチＦ１
にて該方向の回転が阻止され、従ってプラネタリギヤ２
９は自転しながら公転し、フロン）・ギヤユニット１９
のみを経由−して２速回転が出力軸２７に伝達される。

これにより、副変速ユニット１６の直結状態と主変速ユ
ニット２１の２速状態とが相俟って、変速機１全体とし
て３速が得られる。

この際、ソレノイドバルブＳ１がオンして第１シフトバ
ルブ５１を第３図左半位置に切換えて、ライン圧油路ｐ
をポート】に連通し、ライン圧をブレーキＢ２及びアキ
ュムレータＢ２Ａに供給する。

これによる主変速二二ノ）・２１の変速状態即ちサンギ
ヤ３０の回転変化を回転センサＡ２により監視し、回転
変化開始に伴う制御部Ｅからの電気信号を受けて、Ｂｏ
シレーズコントロール用ソレノイドバルブＳ。をデユー
ティ制御して、油路ｔのモジュレータ圧を減圧する。即
ち、Ｓ０モジユレータバルブ６５はラインボートｌのラ
イン圧をスプリング７１及び上演室Ｓ、のフィードバッ
ク圧とにより調圧して油路ｔに供給しているが、該モジ
ュレータ圧がソレノイドバルブＳ。のデユティ制御によ
り減圧され、該油路ｔに連通しているＢ０レリーズコン
トロールバルブ６６の上演室ｔ２の圧力も減圧されろ。

従って、該コントロールバルブ６６は、その上演室ｙ２
にブレーキＢ０からのフィードバック圧を受けながら第
１図左半位置になり、ブレーキＢ０及びアキュムレータ
Ｂ。Ａからの油圧が油路ｙ□及びボートｙを介してドレ
ーンボートｄに排出される。これにより、主変速ユニッ
ト２１は、ブレーキＢ　の係合に伴うサンギヤ３０の減
速状態を回転センサＡ２により検知され、同時に副変速
ユニット１６は、ブレーキＢ。の解放に伴う増速状態を
回転セッサＡ、により検知され、これら両回転センサＡ
３．Ａ２に基づく制御部Ｅからの信号によりソレノイド
バルブＳ　をデユーティ制御して０／ＤブレーキＢ０の
レリーズ圧を制御し、０／ＤブレーキＢ０の開放作動が
ブレーキＢ２の係合作動に一致する。

即ち、第１３図に示すように、ブレーキＢ２の係合開始
により、主変速ユニット２１におけるサンギヤ３０の回
転が減速すると、該減速状態を回転センサＡにて監視し
ながら、同時に副変速ユニット１６におけるサンギヤ２
３の増速状態を回転センサＡ１にて監視しながら、ソレ
ノイドバルブＳ。をデユーティ制御してＯ／Ｄブレーキ
Ｂ０が解放作動するように制御し、主変速ブレーキＢ２
が完全に係合してサンギヤ３０の回転が停止する時点（
１ｅ）に、副変速側ブレーキＢ０が完全に開放するよう
に制御して、両変速ユニッ）１６，２１の変速を一致さ
せる。この時、回転センサＡ２により主変速ユニット２
１の変速完了、即ちサンギヤ３０の回転停止を検知し、
制御部Ｅからの電気信号によりソレノイドバルブＳ３を
オフして、第３シフトバルブ５３を第１図左半位置に切
換丸ろ。すると、ライン圧ポートｌがボートｑに連通し
、油路ｑ、を介してクラッチＣ０及びＣ。アキュムレー
タＣ０Ａにライン圧が送られ、該クラッチＣ０が係合す
ると共に、ボート０がドレーンボートｄに連通して、０
／ＤブレーキＢ０の油圧を油路Ｖ　６　ｔチェックバル
ブ７２及び油路Ｌ３モしてボート０を介してドレーンポ
ーｌｄからすみやかに完全ドレーンし、副変速ユニット
１６の変速を完了させる。このようにして、主変速ユニ
ット２１及び副変速ユニット１６を同期してスムーズに
シフトする。

更にこの際、ソレノイドバルブＳ。が作動不良を生じ、
またＢ０レリーズコントロールバルブ６６がステックを
生じて第１図左半図に示す位置に固定され、ボートｙが
ドレーンボートｄに連通しないバルブ７２から油路ｚ５
に送られ、更にソレノイドバルブＳ　のオフにて第１図
左半位置にある第３シフ】〜バルブ５３において、ボー
ト０からドレーンボートｄに排出される。従って、バル
ブの作動不良が生じても、０／ＤブレーキＢ０及びクラ
ッチＣ８の両方にライン圧が供給されて、０／Ｄプラネ
タリギヤユニツト１７をロックしてしまうことはなく、
安全である。

また、Ｄレンジにおけろ４速時は、第９図に示すように
、０／ＤブレーキＢ０、フォワードクラッチＣ１、ブレ
ーキＢ２及びワンウェイクラッチＦ１が係合し、他は解
放状態にある。従って、副変速ユニット１６は先に述べ
た増速（０／ＤＪ状態にあり、また主変速ユニット２１
は２速状態にあ麹、これにより変速機１全体として４速
が得られる。

また、Ｄレンジにおける５速時は、第１０図に示すよう
に、０／ＤクラツチＣ０、ワンウェイクラッチＦ。、フ
ォワードクラッチＣ１，ダイレクトクラッチＣ２及びブ
レーキＢ２が係合し、他は解放状態にある。従って、副
変速ユニット１６は先に述へた直結状態にあり、また主
変速ユニット２１は、クラッチＣ，，Ｃ２の係合により
フロントプラネタリギヤユニット１９が一体になって、
入力軸２６の回転はそのまま出力軸２７に伝達される。

これにより、副変速ユニット１６の直結及び主変速ユニ
ット２１の３速が相俟って、変速機１全体として入力軸
１５と出力軸２７が一体に回転する５速が得られる。

この際、先に説明した２速から３速への変速時と同様に
、主変速ユニット２１の変速状態、即ちサンギヤ３０の
回転速度を回転センサＡ２にて監視し、該センサＡ２に
基づく制御部Ｅからの信号によす、ソレノイドバルブＳ
０にてＢ０レリーズコントロールバルブ６６を制御して
、０／ＤブレーキＢ０の解放状態を制御し、そして再回
転センサＡ、、Ａ２からの信号に基づき、副変速ユニッ
ト１６の変速を主変速ユニット２１の変速に同期するよ
うにソレノイドバルブＳ。を制御してブレーキＢ０の油
圧を制御し、更にソレノイドバルブＳ。をオフして変速
を完了してスムーズにシフトする。

また、Ｄレンジにおける６速時は、第１１図に示すよう
に、０／ＤブレーキＢ０、フォワードクラッチＣ８、グ
イレフＩ・クラッチＣ２及びブレーキＢ２が係合し、他
は解放状態にある。従って、副変速ユニット１６は先に
述べた直結状態にあり、また主変速ユニット２１も先に
述へた３速状態にあり、これら両変速ユニッ）１６，２
１が相俟って変速８１１全体として６速が得られる。

また、Ｒレンジ時は、第１２図に示すように、０／Ｄク
ラツチＣ０、ワンウェイクラッチＦ。、ダイレクトクラ
ッチＣ２及びブレーキ８つを係合し、他は解放状態にあ
る。従って、副変速ユニット１６は直結状態にあり、ま
た主変速ユニツト２１は、入力軸２６の回転がクラッチ
Ｃ２により直接サンギヤ３０に伝達され、かつブレーキ
Ｂ３によりリアプラネタリギヤ３１の公転がロックされ
ているので、サンギヤ３０の回転はプラネクリギャ３１
の自転を介してリンクギヤ３２に逆回転として伝達され
、出力軸２７を逆転する。

また、Ｓレンジ又はＬレンジにおける３速及び４速時は
、先に述べたＤレンジの３速及び４速に。

おいて（第８図及び第９図参照）、コーストブレーキＢ
、が係合しており、従ってサンギヤ３０の回転が両方向
とも阻止され、エンジンブレーキが可能となる。なおこ
の際、２速から３速の変速に際し、Ｄレンジと同様に、
ソレノイドバルブＳ。が制御されて副変速ユニット１６
と主変速ユニット２１が同時変速される。

また、Ｌレンジにおける１速及び２速時は、Ｄレンジに
おける１速及び２速において（第６図及び第７図参照）
、ブレーキＢ３が係合しており、従ってリヤプラネタリ
ギヤ３１の公転が両方向とも阻止され、エンジンブレー
キが可能となる。

なお、上述実施例は、第１４図に示すように、副変速ユ
ニット１６及び主変速ユニット２１の両方にそれぞれ回
転センサＡ、、　Ａ２を設置し、両ユニットの回転を監
視しながらソレノイドバルブＳ０をデユーティ制御して
変速時を一致したが、第１５図に示すように、主変速ユ
ニット２１にのみ回転センサＡ２を設置し、主変速ユニ
ット２１の回転に合わせて、ソレノイドバルブＳ０をオ
ン・オフ制御するように構成してもよい。

また、上述実施例は、副変速ユニット１６が前段にあり
、主変速ユニット２１が後段にある、後輪＊＊用のｆＩ
Ｉ置き型自動変速機について説明したが、主変速ユニッ
トが前段にあり、副変速ユニットが後段にある、前輪駆
動用の横置き型自動変速機にも同様に適用できることは
勿論である。

（ト）　　発明の詳細 な説明したように、本発明によると、副変速ユニット１
６及び主変速ユニット２１の各変速段を組み合わせるこ
とにより、多段変速を行うことができるものでありなが
ら、副変速ユニット１６及び主変速ユニット２１の両変
速作動、特に−副変速ユニットのダウンシフト作動及び
主変速ユニットのアップシフト作動が同期するので、変
速作動中に一旦減速又は増速されることがなく、エンジ
ン回転数の吹きあげ及び落ち込みを防止して、滑らかな
変速作動を行うことができる。

また、コントロールバルブ６６を所定摩擦係合要素Ｂ０
と該摩擦係合要素を制御するシフ１−バルブ５３との間
に介在すると、ソレノイドバルブＳ。が作動不良又はコ
ントロールバルブ６６がステイクを生じても、クラッチ
Ｃ０とブレーキＢ０が同時に係合することはなく、フェ
ールセーフ機構することができる。

また、副変速ユニット１６としてオーバドライブプラネ
タリユニット１７を用い、かつ主変速ユニ、１・２］と
してフロントプラネタリギヤユニット１９及びリヤプラ
ネタリギヤユニット２０を用いろと、従来のオーバドラ
イブ付自動変速ギヤ機構をほぼそのまま用いることがで
き、製造設備を大幅に変更することなく、安価に多段自
動変速機１を提供することができる。

また、コントロールバルブｓｓ制御用のソレノイドバル
ブＳ　にモジュレータバルブ６５からのモジュレータ圧
を作用すると、該ソレノイドバルブＳｏに高圧でかつ圧
力変動の大きい油圧を作用せず、該ソレノイドバルブＳ
。に小型なものを用いることができると共に、耐久性を
向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる油圧制御機構の主要部を示す図
、第２図は本発明を適用した自動変速機を示す全体断面
図、第３図はその油圧制御機構を示す全体図、第４図は
そのマニアルバルブを示す図、第５図は各ポジションに
おけろ各機器の作動状態を示す図である。また、第６図
ないし第１２図はそれぞれ異なる状態における自動変速
機の作動を示す図である。更に、第１３図は副変速ユニ
ット及び主変速ユニッ）・の変速作動を示す図、そして
第１４図は本発明の一実施例を示すブロック図、また第
１５図は他の実施例を示すブロック図であ、る。 １・多段自動変速機　、　　２・・トルクコンバータ　
、　　３・・・（プラネタリ）変速ギヤ機構　、５・・
・油圧制御機構　、　　１６・・副変速ユニット、１７
・・・オーバドライブプラネタリギヤユニット、１９゛
フロン）・プラネタリギヤユニット　、２０　リヤプラ
ネタリギヤユニット　、２１・・・主変速ユニット　、
　　５１，５２，５３・・シフトバルブ　、　５３　・
第３シフトバルブ　、６５・Ｓ　モジュレータバルブ　
、　６６・・・（Ｂレリーズ）コントロールバルブ　、
Ａ、、Ａ２・回転センサ　、Ｂｏ、Ｂ２．Ｂ３・・摩擦
係合要素（ブレーキ）、Ｂｏ・・・所定摩擦係合要素（
０／Ｄブレーキ）　　、　Ｃ０，Ｃ，、Ｃ２・・・摩擦
係合要素（クラッチ）　、　Ｅ・・・制御部　、ｓ’、
、　ｓ２．　　ｓ３．　ｓＬ、　ｓｏ・・・ソレノイド
バルブ　、Ｓ　　ソレノイドバルブ　、Ｚｌ、ｙＩ・・
・油路　　。 出願人　アイシン・ワーナー株式会社 トヨタ自動車株式会社

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）副変速ユニット及び主変速ユニットを有し、これ
   ら各変速ユニットの伝動系路を切換える摩擦係合要素を
   制御することに基づき、これら両変速ユニットの組合せ
   からなる多段変速を得る変速ギヤ機構と、該変速ギヤ機
   構の各摩擦係合要素を制御するシフトバルブ及びソレノ
   イドバルブを有する油圧制御機構とを備えてなる多段自
   動変速機において、 前記両変速ユニットの少なくとも一方における所定摩擦
   係合要素に連通する油路にコントロールバルブを介在し
   、更に該コントロールバルブを制御するソレノイドバル
   ブを配設して、制御部からの信号に基づき上記レノイド
   バルブを制御することにより、上記コントロールバルブ
   を適宜作動して前記所定摩擦係合要素に作用する油圧を
   制御し、前記両変速ユニットの変速作動が同期するよう
   に構成した多段自動変速制御装置。
2. （２）前記所定摩擦係合要素が前記副変速ユニットの摩
   擦係合要素であり、該副変速ユニットのダウンシフト作
   動が主変速ユニットのアップシフト作動に同期するよう
   に構成した特許請求の範囲第１項記載の多段自動変速制
   御装置。
3. （３）前記コントロールバルブを、所定摩擦係合要素と
   該摩擦係合要素を制御するシフトバルブとの間に介在し
   てなる特許請求の範囲第１項記載の多段自動変速制御装
   置。
4. （４）前記副変速ユニットがオーバドライブプラネタリ
   ギヤユニットであり、また前記主変速ユニットがフロン
   トプラネタリギヤユニット及びリヤプラネタリギヤユニ
   ットからなり、かつ前記所定摩擦係合要素が上記オーバ
   ドライブプラネタリギヤユニットのブレーキであり、更
   に前記コントロールバルブが該ブレーキのレリーズ圧を
   制御するブレーキレリーズコントロールバルブである特
   許請求の範囲第１項記載の多段自動変速制御装置。
5. （５）前記コントロールバルブ制御用のソレノイドバル
   ブが制御部からの信号によりデューティ制御してなる特
   許請求の範囲第１項記載の多段自動変速制御装置。
6. （６）前記コントロールバルブ制御用のソレノイドバル
   ブが制御部からの信号によりオン・オフ制御してなる特
   許請求の範囲第１項記載の多段自動変速制御装置。
7. （７）前記コントロールバルブ制御用のソレノイドバル
   ブにモジュレータバルブからのモジュレータ圧を作用し
   てなる特許請求の範囲第１項記載の多段自動変速制御装
   置。