JPS6242179B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車等の車輛に用いる変速装置の
油圧制御装置に係り、特にオーバドライブ用変速
装置や副変速装置として用いられる変速装置のた
めの油圧制御装置に係る。

自動車等の車輛に用いる変速装置として、手に
て操作されて複数の、多くの場合三つ以上の変速
段の間で切換えられる選択歯車式変速装置からな
る主変速装置と、前記主変速装置に付随して設け
られ前記主変速装置とは別に高速段と低速段、多
くの場合、増速段と直結段との間で切換えられる
遊星歯車式変速装置からなるオーバドライブ用変
速装置、或は副変速装置とを有するものが知られ
ている。

上述の如きオーバドライブ用変速装置、或は副
変速装置としては、運転者の操作負担を軽減する
ために、油圧アクチユエータを含み、前記油圧ア
クチユエータに油圧が供給されているか否かによ
り変速段の切換をエンジンや車輛の運転状態に応
じて自動的に行なうように構成されたものが提案
されている。

本発明は、上述の如き変速装置のための油圧制
御装置であつて、油圧アクチユエータに油圧を供
給していないときには供給しているときに比して
ライン油圧を小さくし、油圧ポンプの負荷低減を
図つた油圧制御装置を提供することを目的として
いる。

かかる目的は、本発明によれば、油圧アクチユ
エータを含み、前記油圧アクチユエータに油圧が
供給されているか否かにより変速段の切換を行な
う変速装置のための油圧制御装置にして、油圧ポ
ンプと、前記油圧ポンプが発生する油圧を調圧し
てライン油圧を発生し且増圧用圧力室を有してい
て該増圧用圧力室に油圧が供給されている時には
該増圧用圧力室に油圧が供給されていない時に比
して前記ライン油圧を高くする調圧弁と、パイロ
ツト圧力室を含み該パイロツト圧力室に油圧が作
用しているか否かに応じて前記ライン油圧を油路
を経て前記油圧アクチユエータに選択的に供給す
る切換弁とを有し、前記切換弁より前記油圧アク
チユエータへ前記ライン油圧を供給する油路はそ
の途中にて前記増圧用圧力室に連通して該増圧用
圧力室に油圧を供給するように構成されているこ
とを特徴とする油圧制御装置によつて達成され
る。

以下に添付の図を用いて本発明を実施例につい
て詳細に説明する。

添付の第１図は本発明による油圧制御装置によ
つて制御される副変速装置の一つの実施例をその
要部について示す縦断面図である。図に於いて、
１はメインケーシングの一部を示しており、この
メインケーシング１は玉軸受２によつて筒状の中
間軸３の一端を、また玉軸受４によつて出力軸５
の一端を各々回転自在に担持している。前記中間
軸３と前記出力軸５とは前記メインケーシング１
内に設けられたそれ自身周知の選択歯車式の主変
速装置１０３（第２図参照）によつて選択された
一つの変速比にて回転動力を伝達すべく駆動連結
されるようになつている。出力軸５はデイフアレ
ンシヤル歯車装置１０２（第２図参照）に接続さ
れている。

前記中間軸３内には入力軸６が前記中間軸３に
対して回転可能な態様にて貫通しており、この入
力軸６は、図には示されていない一端にてクラツ
チ装置１０１（第２図参照）を経てエンジン１０
０（第２図参照）の出力軸に連結され、また他端
にて前記中間軸３の一端よりその外方に突出し、
前記メインケーシング１の後端に取付けられたリ
ヤケーシング７にメタル軸受８によつて回転可能
に担持されている。

前記リヤケーシング７には遊星歯車式の副変速
装置１０４が組込まれている。前記入力軸６は、
前記リヤケーシング７内にて延長ハブ部９を有す
るサンギヤ１０をメタル軸受１１によつて回転可
能且つ軸線方向に摺動可能に担持しており、また
キヤリヤ１２を回転方向に対し結合した関係にて
担持している。前記キヤリヤ１２にはカバー１３
が取付けられており、またこのカバー１３と前記
キヤリヤ１２との間には軸１４が取付けられてい
る。前記軸１４は、係止ピン１２′によつて前記
キヤリヤ１２に固定され、またニードル１５を介
してプラネタリピニオン１６を回転可能に担持し
ている。前記プラネタリピニオン１６は前記サン
ギヤ１０と後述するリンクギヤ１７との間にあつ
て前記両者に同時に噛合している。前記リングギ
ヤ１７は、前記入力軸６と同心に配置され、連結
部材１８によつて前記中間軸３の一端部に回転方
向に対し結合された関係にて連結されている。ま
た前記キヤリヤ１２と前記連結部材１８との間に
はワンウエイクラツチ１９が設けられている。こ
のワンウエイクラツチ１９は、前記キヤリヤ１２
が前記連結部材１８、換言すれば前記リングギヤ
１７の回転数を越えて回転しようとすると、係合
状態となつて前記両者を連結するように構成され
ている。

また、前記リングギヤ１７はその外周に円錐状
のクラツチ面部２０を有している。また、前記サ
ンギヤ１０の前記延長ハブ部９は摩擦係合部材２
１のハブ部２２を回転方向に対し結合した関係に
て担持している。前記摩擦係合部材２１は、筒状
の前記ハブ部２２と、前記ハブ部２２の一端より
径方向外方に延在する円環状のデイスク部２３
と、前記デイスク部２３の外周縁より延在する円
錐状のコーン部２４とを有している。前記コーン
部２４の内周には前記リングギヤ１７の前記クラ
ツチ面部２０に選択的に係合するクラツチパツド
２５が、また外周には後述するブレーキ部材２７
のリング部２８の円錐状内周面によつて与えられ
たブレーキ面部２９に選択的に係合するブレーキ
パツド２６が各々取付けられている。前記ブレー
キ部材２７はボルト３０によつて前記リヤケーシ
ング７に固定されており、また前記リング部２８
の一端より径方向内方に延在する円環状のデイス
ク部３１を含んでいる。前記摩擦係合部材２１は
前記クラツチパツド２５が前記クラツチ面部２０
に係合して前記リングギヤ１７に摩擦係合する位
置と前記ブレーキパツド２６がブレーキ面部２９
に係合し前記ブレーキ部材２７に摩擦結合する位
置との間で前記サンギヤ１０と共に軸線方向に変
位可能になつている。

前記摩擦係合部材２１の前記ハブ部２２の外周
には玉軸受３２のインナレース３３が嵌合してい
る。前記玉軸受３２のアウタレースは、ハブ部３
５と前記ハブ部３５の一端より径方向外方に延在
する円環状のデイスク部３６を含むピストン部材
３４の前記ハブ部３５によつて直接に与えられて
おり、このハブ部３５と前記インナレース３３と
の間には複数個の鋼球３７が設けられている。

前記ピストン部材３４は、そのデイスク部３６
にて前記リヤケーシング７内の後端部に形成され
た孔４０に係合し、また前記ハブ部３５の外周に
て前記ブレーキ部材２７の前記デイスク部３１の
内周に係合し、前記ハブ部３５の外周と前記デイ
スク部３６の一側により前記リヤケーシング７及
び前記ブレーキ部材２７と共働して円環状のシリ
ンダ室４１を郭定している。前記ピストン部材３
４のデイスク部３６の外周部と前記ブレーキ部材
２７のデイスク部３１の内周部には各々前記シリ
ンダ室４１の液密を保つためにシール部材４２，
４３が取付けられている。

また、前記ピストン部材３４のデイスク部３６
にはピン４４の一端が植設されており、このピン
４４は軸線方向に延びて前記シリンダ室４１内を
横切り、その先端にて前記ブレーキ部材２７のデ
イスク部３１に形成された孔４５に摺動自在に嵌
合し、前記ピストン部材３４をそれの軸線方向の
移動を妨げない態様にて前記ブレーキ部材２７と
回転方向に対し結合している。また前記ピストン
部材３４と前記リヤケーシング７の後端面との間
には円環状の皿ばね４６が設けられており、この
皿ばね４６は前記ピストン部材３４を図にて右方
に付勢し、前記摩擦係合部材２１のクラツチパツ
ド２５を前記リングギヤ１７のクラツチ面部２０
に押付けている。

また、前記リヤケーシング７内の前記出力軸５
に対し軸線方向に対応する位置には回転型の油圧
ポンプ４７のケーシング４８とポートプレート４
９とが取付けられている。前記ケーシング４８内
には前記出力軸５によつて回転駆動されるインナ
ロータ５１と固定のアウタロータ５２とが設けら
れている。

第２図及び第３図によく示されている如く、前
記油圧ポンプ４７は、前記リヤケーシング７内に
注入されている油をフイルタ５６及び前記ケーシ
ング４８に形成されている油路５４を経て吸入ポ
ート５５よりポンプ室５６内に吸入し、前記ポー
トプレート４９に形成されている吐出ポート５７
より前記リヤケーシング７に形成されている油路
５８を経て調圧弁６０のポート６１へ送出するよ
うになつている。また前記吐出ポート５７から吐
出される油の一部は油路５９を経て前記入力軸６
の軸受部へ潤滑油として供給されるようになつて
いる。

調圧弁６０は前記リヤケーシング７に形成され
たボア６２内にスプール弁６３を有している。ボ
ア６２は、前記リヤケーシング７内に取付けられ
たカバー６４及びプラグ６５によつてその一端を
閉じられており、前記プラグ６５と前記スプール
弁６３との間に圧力室６６を郭定している。圧力
室６６には前記ポート６１に与えられた油が前記
スプール弁６３に形成された油路６７を経て供給
されるようになつている。前記スプール弁６３
は、前記圧力室６６に於ける油圧が所定値より大
きい時には圧縮コイルばね６８のばね力に抗して
移動しポート６１とリリーフポート６９とを連通
し、また前記圧力室６６に於ける油圧が所定値よ
り低い時には前記圧縮コイルばね６８のばね力に
よつて移動し前記ポート６１と前記リリーフポー
ト６９との連通を遮断し、ポート７０に所定のラ
イン油圧を発生するようになつている。

前記リリーフポート６９は前記リヤケーシング
７に形成された油路７１を経て前記油圧ポンプ４
７の吸入ポート５５に連通している。また前記ポ
ート７０は前記リヤケーシング７に形成された油
路７２を経て切換弁７３の一つのポート７４に連
通している。

切換弁７３は前記リヤケーシング７に形成され
たボア７５内にスプール弁７６を有している。前
記ボア７５は、前記カバー６４及びプラグ７７に
よつてその一端を閉じられており、前記プラグ７
７と前記スプール弁７６との間にパイロツト圧力
室７８を郭定している。前記パイロツト圧力室７
８には前記ポート７４に与えられた油が前記スプ
ール弁７６に設けられた油路８８を経て供給され
るようになつている。また前記パイロツト圧力室
７８は前記プラグ７７に設けられた油路７９を経
てパイロツトポート８０に連通している。パイロ
ツトポート８０はソレノイド８１によつて駆動さ
れるプランジヤ８２の先端に設けられた弁８３に
よつて選択的に開閉されるようになつている。

プランジヤ８２は、前記ソレノイド８１に通電
が行なわれている時には、第２図に示されている
如く、弁８３を前記パイロツトポート８０より引
き離して該ポート８０とリリーフ油路８４とを連
通し、これに対し前記ソレノイド８１に通電が行
なわれていない時には、第３図に示されている如
く、弁８３にて前記パイロツトポート８０を閉じ
るようになつている。

前記リリーフ油路８４は油路８５を経て前記リ
ヤケーシング７内に連通している。前記スプール
弁７６は、前記パイロツトポート８０が開かれて
いる時には、圧縮コイルばね８６の作用によつて
前記プラグ７７に当接する位置にあつて、前記ポ
ート７４とポート８７との連通を遮断し、これに
対し前記パイロツトポート８０が閉じられている
時には、前記パイロツト圧力室７８にライン油圧
を与えられることにより圧縮コイルばね８６の作
用に抗して移動して、前記ポート７４と８７とを
連通し、前記ポート７４に与えられた油を前記リ
ヤケーシング７に形成された油路８９，９０を経
て前記シリンダ室４１に供給するようになつてい
る。

前記油路８９は、前記調圧弁６０の増圧用の圧
力室９１を横切つており、前記油路８９に油が供
給されている時にはその油圧が前記圧力室９１に
て前記スプール弁６３に作用し、調圧弁６０の設
定圧を高くするようになつている。従つて、前記
シリンダ室４１に油が供給される時には前記調圧
弁６０が発生するライン油圧はその他の時に比し
て高くなり、前記シリンダ室４１にはその高いラ
イン油圧が供給されるようになる。このため、シ
リンダ室４１に油が供給されていない時はシリン
ダ室４１に油が供給されている時に比してライン
油圧が低くなつているから、その分、油圧ポンプ
４７の負荷が低減する。油圧ポンプ４７はエンジ
ン１００によつて駆動されているから、油圧ポン
プ４７が負荷が低減すればエンジン１００の馬力
損失が少なくなる。

前記ソレノイド８１及びプランジヤ８２は前記
カバー６４に取付けられたケース９２内に収納さ
れている。前記ソレノイド８１に対する通電はコ
ンピユータ９３によつて行なわれるようになつて
いる。コンピユータ９３は、スロツトル開度セン
サ９４が発生するスロツトル開度信号と、車速セ
ンサ９５が発生する車速信号と、トランスミツシ
ヨンポジシヨンスイツチ９６が発生するトランス
ミツシヨンポジシヨン信号とに応じて前記ソレノ
イド８１に対する通電を制御するようになつてい
る。尚、９７はコンピユータ９３のメインスイツ
チであり、また９８は副変速装置１０４の変速段
を表示するデイスプレイ装置である。

車輛が走行している時には常に出力軸５が回転
しているので、その出力軸によつて駆動される油
圧ポンプ４７は車輛が走行している時には常に運
転され、リヤケーシング７内の油をフイルタ５
３、油路５４を経て吸入ポート５５より吸入し、
吐出ポート５７より油路５８へ油を吐出してい
る。

この油は、油路５８を経て調圧弁６０のポート
６１に導かれ、この調圧弁６０にて調圧される。
調圧弁６０はそのポート７０に所定のライン油圧
を発生する。このライン油圧は油路７２を経て切
換弁７３のポート７４に与えられる。ソレノイド
８１に通電が行なわれていると、第２図に示され
ている如く、プランジヤ８２が図示されている如
き位置にあつて弁８３をパイロツトポート８０よ
り引き離し、パイロツトポート８０を開いている
ので、前記切換弁７３に与えられたライン油圧は
ポート７４、油路８８、パイロツト圧力室７８、
油路７９、パイロツトポート８３、リリーフ油路
８４、油路８５を経てリヤケーシング７内に戻さ
れ、前記パイロツト圧力室７８には所定の油圧が
発生しない。

従つてこの時には切換弁７３のスプール７６
は、圧縮コイルばね８６のばね力によつてプラグ
７７に当接する位置にあり、ポート７４をポート
８４より遮断し、シリンダ室４１に対する油の供
給を遮断している。

シリンダ室４１内に油圧が供給されていない時
は、第１図に示されている如く、ピストン部材３
４は皿ばね４６のばね力によつて図にて右方に付
勢され、これにより摩擦係合部材２１はそのクラ
ツチパツド２５にてリングギヤ１７のクラツチ面
部２０に係合している。かかる状態の時にはサン
ギヤ１０とリングギヤ１７とが連結され、遊星歯
車機構はロツクされた状態になり、従つて入力軸
６の回転動力は回転速度を変えることなくそのま
ま中間軸３へ伝達される。かかる状態の時に、い
わゆる直結段が達成される。

又、この時には調圧弁６０の圧力室９１に油圧
が導入されないから、調圧弁６０の設定圧は圧縮
コイルばね６８のばね力によつて決まり、比較的
低い値に設定される。従つてこの時のライン油圧
は比較的低く、それに従つて油圧ポンプ４７の負
荷が小さく、エンジン１００のポンプロスが少な
くなる。

これに対し前記ソレノイド８１に通電が行なわ
れていないと、第３図に示されている如く、プラ
ンジヤ８２が弁８３にてパイロツトポート８０を
閉じるようになる。このため切換弁７３のパイロ
ツト圧力室７８に所定値以上の油圧が発生し、こ
の油圧によつてスプール弁７６が圧縮コイルばね
８６の作用に抗して移動し、ポート７４と８７と
が連通するようになる。このためポート７４に与
えられている油は、ポート８７、油路８９，９０
を経てシリンダ室４１内に導入される。このよう
にしてシリンダ室４１内に油圧が供給されると、
ピストン部材３４は皿ばね４６のばね力に抗して
図にて左方に変位する。これにより摩擦係合部材
２１は前記ピストン部材３４の変位に伴つて図に
て左方へ変位し、ブレーキパツド２６にてブレー
キ部材２７のブレーキ面部２９に摩擦結合するよ
うになる。かかる状態の時にはサンギヤ１０が固
定されることにより入力軸６の回転動力はキヤリ
ヤ１０によりプラネタリピニオン１６、リングギ
ヤ１７、連結部材１８を経てその回転数を増大さ
れて中間軸３へ伝達される。この状態の時にいわ
ゆる増速段が達成される。

また、この時には調圧弁６０の圧力室９１に油
圧が与えられることにより、調圧弁６０の設定圧
は、前記圧縮コイルばね６８のばね力と油圧ポン
プ４７の吐出圧によつて決まるようになり、前記
圧力室９１に油圧が与えられていない時に比して
高い値になる。従つてシリンダ室４１にはこれの
作動に必要な高い油圧が供給されるようになる。

又、この実施例の場合、比較的小さいバルブリ
フト量にて充分に開閉されるパイロツトポートを
ソレノイドによつて開閉することにより切換弁の
スプール弁を切換駆動することになつているか
ら、スプール弁を直接ソレノイドによつて駆動す
る時に比してソレノイドは小型のものでよくな
る。

以上に於いては、本発明を特定の実施例につい
て詳細に説明したが、本発明はこれに限られるも
のではなく、本発明の範囲内にて種々の実施例が
可能であることは当業者にとつて明らかであろ
う。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による油圧制御装置によつて制
御される副変速装置の一つの実施例をその要部に
ついて示す縦断面図、第２図及び第３図は各々本
発明による油圧制御装置の一つの実施例を示す回
路図であり、第２図はシリンダ室に油圧が与えら
れていない時の状態を、また第３図はシリンダ室
に油圧が与えられている時の状態を示している。 １〜メインケーシング、２〜玉軸受、３〜中間
軸、４〜玉軸受、５〜出力軸、６〜入力軸、７〜
リヤケーシング、８〜メタル軸受、９〜延長ハブ
部、１０〜サンギヤ、１１〜メタル軸受、１２〜
キヤリヤ、１３〜カバー、１４〜軸、１５〜ニー
ドル、１６〜プラネタリピニオン、１７〜リング
ギヤ、１８〜連結部材、１９〜ワンウエイクラツ
チ、２０〜クラツチ面部、２１〜摩擦係合部材、
２２〜ハブ部、２３〜デイスク部、２４〜コーン
部、２５〜クラツチパツド、２６〜ブレーキパツ
ド、２７〜ブレーキ部材、２８〜リング部、２９
〜ブレーキ面部、３０〜ボルト、３１〜デイスク
部、３２〜玉軸受、３３〜インナレース、３４〜
ピストン部材、３５〜ハブ部、３６〜デイスク
部、３７〜鋼球、４０〜孔、４１〜シリンダ室、
４２，４３〜シール部材、４４〜ピン、４５〜
孔、４６〜皿ばね、４７〜油圧ポンプ、４８〜ケ
ーシング、４９〜ポートプレート、５０〜導管、
５１〜インナロータ、５２〜アウタロータ、５３
〜フイルタ、５４〜油路、５５〜吸入ポート、５
６〜ポンプ室、５７〜吐出ポート、５８，５９〜
油路、６０〜調圧弁、６１〜ポート、６２〜ボ
ア、６３〜スプール弁、６４〜カバー、６５〜プ
ラグ、６６〜圧力室、６７〜油路、６８〜圧縮コ
イルばね、６９〜リリーフポート、７０〜ポー
ト、７１〜油路、７２〜油路、７３〜切換弁、７
４〜ポート、７５〜ボア、７６〜スプール弁、７
７〜プラグ、７８〜パイロツト圧力室、７９〜油
路、８０〜パイロツトポート、８１〜ソレノイ
ド、８２〜プランジヤ、８３〜弁、８４〜リリー
フ油路、８５〜油路、８６〜圧縮コイルばね、８
７〜ポート、８８，８９，９０〜油路、９１〜圧
力室、９２〜ケース、９３〜コンピユータ、９４
〜スロツトル開度センサ、９５〜車速センサ、９
６〜トランスミツシヨンポジシヨンスイツチ、９
７〜メインスイツチ、９８〜デイスプレイ装置、
１００〜エンジン、１０１〜クラツチ、１０２〜
デイフアレンシヤル歯車装置、１０３〜主変速装
置、１０４〜副変速装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 油圧アクチユエータを含み、前記油圧アクチ
   ユエータに油圧が供給されているか否かにより変
   速段の切換を行なう変速装置のための油圧制御装
   置にして、油圧ポンプと、前記油圧ポンプが発生
   する油圧を調圧してライン油圧を発生し且増圧用
   圧力室を有していて該増圧用圧力室に油圧が供給
   されている時には該増圧用圧力室に油圧が供給さ
   れていない時に比して前記ライン油圧を高くする
   調圧弁と、パイロツト圧力室を含み該パイロツト
   圧力室に油圧が作用しているか否かに応じて前記
   ライン油圧を油路を経て前記油圧アクチユエータ
   に選択的に供給する切換弁とを有し、前記切換弁
   より前記油圧アクチユエータへ前記ライン油圧を
   供給する油路はその途中にて前記増圧用圧力室に
   連通して該増圧用圧力室に油圧を供給するように
   構成されていることを特徴とする油圧制御装置。