JPS6249066A - 自動変速機の油圧変速段制御装置 - 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） 本発明は、萌進３速後進１速の電子制御による自動変速
機に備えられている油圧変速段制御装置に関するもので
ある。

（従来技術及びその問題点） 通常の前進３速後進１速の電子制御式自動変速機におい
ては、エンジン動力を流体で伝達するトルクコンバータ
の後段に、遊星ギヤからなる前進３速後進１速の変速ギ
ヤ要素と、摩擦クラッチ又は摩擦ブレーキからなる複数
の摩擦要素とを有する遊星ギヤ変速機を設け、この遊星
ギヤ変速機の任意の摩ｔＢ素に油圧力を選択的に作用さ
せて、運転者が操作づるセレクトレバーに設けられたＰ
レンジ−Ｎレンジ−Ｎレンジ−Ｄレンジ−２レンジ−Ｌ
レンジの選択位置に応じでＤレンジ選択時には運転状態
信号に基づく電子制御回路による前進３速の自動変速を
行ない、Ｄレンジ以外のレンジ選択時には選択された変
速段に固定或は所定の複数段の間で自動変速する油圧変
速段制御装置を備えている。

前述のＤレンジ選択時には、電子回路からの信号で切換
動作する複数のソレノイドパルプで、２箇所に配置され
た２個のシフトバルブのスプールを移動させて、前記ｆ
￥擦型要素油圧力で締結することにＪ二り変速制御を行
なう。

しかしながら何等かの原因で電子回路からの信号が停止
した場合には、１．２．３速の全速度域をセレクトレバ
ーで選定することができず、通常の走行ができなくなる
という問題がある。それに加えて、現状の実用化されて
いる電子制御式自動変速機では、全ての変速段で電子制
御とは無関係にマニュアルセレクトできるようにはなっ
ていない為に、特殊車両においては運転者が変速段を任
意に選定できるようにした方が良い場合°があり、自動
変速とマニュアル変速との０１用が要求される。

またシフトバルブのスプールが固着したり、リターンス
プリングの動作不良が発生した場合には、２個のシフト
バルブが別の位置に配置されているために、誤った変速
段に変速づる誤作動が起こる恐れもある。

（発明の目的） 本発明は、第１に電子制御系からの信号が停止した場合
、又はマニュアル操作時にＤレンジを３速固定、２レン
ジを２速固定、Ｌレンジを１速固定としてパワーシフト
状態で運転づることができる自動変速機の油圧変速段制
御＠１．置を提供することを目的としている。

第２の目的は、シフトバルブの構造簡略化である。

第３の目的は、シフトバルブの２本のスプールの動きを
機械的に関連させて、シフトバルブによるシフト動作の
安全性を向上させることである。

（発明の構成） （１）技術的手段 本発明は、エンジン動力を流体で伝達するトルク：１ン
バータの後段に、遊星ギヤからなる前進３速後進１速の
変速ギ１１要索と、摩擦クラッチ又は摩擦ブレーキから
なる複数の摩擦要素とを有づる遊星ギヤ変速機を設け、
この遊星ギヤ変速機の任意の摩擦要素に油圧力を選択的
に作用させて、運転者が操作するセレクトレバーに設け
られたＰレンジ−Ｒレンジ−Ｎレンジ−Ｄレンジ−２レ
ンジ−Ｌレンジの選択位置に応じてＤレンジ選択時には
運転状態信号に基づく電子制御回路による前進３速の自
動変速を行ない、Ｄレンジ以外のレンジ選択時には選択
された変速段に固定或は所定の複数段の間で自動変速す
る油圧変速段制御装置を備えた自動変速機において、油
圧変速制御Ｉ装置に前記セレクトレバーに連動して各ポ
ートを開閉するマニュアルバルブと、１速用摩擦要素に
作用する圧油の流通を制御する１ｓｔシフトバルブと、
２速用および３速用摩擦要素に作用づる圧油の流通を制
御する２ｎｄシフトバルブと、前記電子゛制御回路から
の出力信号が人力される１速用ソレノイドバルブおよび
２速用ソレノイドバルブを設け、マニュアルバルブをＤ
レンジ選択時には油圧ポンプからの圧油をＤレンジポー
トから吐出し、２レンジ選択時にはＤレンジポートおよ
び２レンジボー　トの２箇所から吐出し、Ｌレンジ選択
時にはＤレンジポート、２レンジポートおよびＬレンジ
ポートの３箇所から吐出するように形成し、Ｄレンジポ
ートおよびＬレンジポートを１ｓｔシフトバルブにそれ
ぞれ連通し、２レンジポートを２ｎｄシフトバルブに連
通し、Ｄレンジポートから１ｓｔシフトバルブへ供給さ
れる圧油を、ｌ−レンジポートからの油圧および前記出
力信号で作動する１速用ソレノイドバルブによる油圧力
で、１ｓｔシフトバルブと２ｎｄシフトバルブを連通ず
る１−２シフトバルグポートから１速用ｒ！ｌ擦要素へ
圧油を供給する状態に切換動作するように１ｓｔシフト
バルブを形成し、前記１−２シフトバルブポートから２
ｎｄシフトバルブへ供給される圧油を、２レンジポート
からの油圧および前記出力信号で作動する２速用ソレノ
イドバルブからの油圧力で、２速用摩擦要素又は３速用
摩擦要素へ圧油を供給する状態に切換動作するように２
ｎｄシフトバルブを形成したことを特徴とする自動変速
機の油圧変速段制御装置である。

（２）作用 両シフトパルプの構造および通路の配管系統でＤレンジ
での自動変速と、パワーシフト状態とを切換可能にする
。

（実施例） 本発明を例えばトラック等の商用車用の自動変速機に適
用した実施例を示す第１図において、１０ｒｊ４要素２
段型のトルクコンバータである。トルクコンバータ１０
の後段には前進３速、後進ｌ速の変速機１２が連結され
ている。変速機１２は１個の遊星キャリア３２を共有す
る第１遊星ギヤ３０ｂ。

第２遊星ギヤ２８ｂからなる遊星ギヤ列および遊星ギヤ
列を制御するクラッチＦ３或はブレーキＦｌ　。

Ｆ２．Ｒを有している。

この変速機１２、トルクコンバータｌＯおヨヒ詳しくは
後述する油圧変速段制御装置で自動変速機が構成されて
いる。

トルクコンバータ１０はポンプ１４、タービン１６、固
定ステータ１８、逆転ステータ２０、四ツクアツデクフ
ツチ２１からなシ、フロントカバーｎからポンプ１４に
エンジンの動力が伝達される構造である。

タービン１６はタービン軸１６ａに連結され、逆転ステ
ータ２０はステータ軸２０ａに連結されている。固定ス
テータ１８は軸１８ａでハウジング１２ａに固定され、
ポンプ１４はポンプ軸１４ａ　Ｋ連結されている。ポン
プ軸１４ａの変速機側端部にはりングギャ１４Ｎ）が設
けられており、リングギヤ１４１）の歯数−はｚｅｌに
設定されている。

リングギヤ１４ｂはハウジング１２ａの上部に配置され
た中間軸２４ａのギヤ２４ｂ（歯数Ｚｅｚ）と噛み合っ
ておｐ、さらにギヤ２４ｂはＰＴＯ軸２４０　（Ｐｏｗ
ｅｒＴａｋｅ　Ｏｆｆ　）のギヤ２４ｄと噛み合ってい
る。ハウジング１２ａの下部には油圧発生源である。チ
ャージングポンプ２５が設けられておシ、チャージング
ポンプ２５は前記リングギヤ１４ｂに噛合する駆動ギヤ
２５ａで駆動されるようになっている。

タービン軸１６ａの途中にはＭ３速用のクラッチＦ３の
クラッチディスク２６ａが固定されている。

クラッチＦ３のクラッチカバー２２１）はステータ軸２
０ａに連結している。クラッチカバー２２ｂの外方には
第２速用のブレーキＦ２が配置され、ブレーキＦ２はハ
ウジング１２ａに固定されている。

ステータ軸２０ａの端部には第２サンギヤ２８ａ（歯数
Ｚａｚ）が固定され、タービン軸１６ａの端部には第１
サンギヤ３０ａ（歯数Ｚａｘ　）が固定されている。第
１サンギヤ３０ａは第１遊星ギヤ３０ｂと噛み合い、第
２サンギヤ２８ａは第２遊星ギヤ２８１）と噛み合って
いる。

第１遊星ギヤ３０１）の外方には第１リングギヤ３゜Ｃ
（歯数Ｚｒ１）が設けられ、第１リングギヤ３００と第
１遊星ギヤ３０ｂは噛み合っている。第１リングギヤ３
００の更に外方にはハウジング１２ａに固定された第１
速用のブレーキＦ’Ｓが配置されている。

第２遊屋ギヤ２８ｔ）の外方には第２リングギヤ２８Ｃ
（歯数Ｚｒｚ　）が噛み合い、第２リングギヤ２８Ｑの
更に外方には後進用のブレーキＲが配置されている。ブ
レーキＲはハウジング１２ａに固定されている。

第１遊星ギヤ３０ｂと第２遊星ギヤ２８ｂは第２図に示
すようにキャリア３２上に回転自在に噛み合った状態で
保持されている。

キャリア３２には出力軸３４が連結されている。

以上の変速機１２はクラッチＦ３、ブレーキＦｌ　。

Ｆｚ、Ｒを選択的に○Ｎ動作させることによって次の表
１に示す減速比を発生させ得る。なお表中のＯ印はクラ
ッチ、ブレーキのＯＮ動作を示す。

次に前記チャージングポンプ２５からの油討表１に示す
ようにクラッチＦ３、ブレーキＦｌ　、　Ｆ２、ＲをＯ
Ｎ　、　ＯＦＦ制御する油圧変速段制御装置を説明する
。

第３図において、３９は運転者が手動操作するセレクト
レバー（図示せず）の選択位置表示盤である。この選択
位置表示盤３９のＰレンジは駐車状態を表示し、Ｎレン
ジは後進状態を表示し、Ｎレンジはニュートラル状態を
表示している。

Ｄレンジは、マイクロコンピュータ４０（を子制御回路
）による１−２−３速の自動変速状態を表示し、２レン
ジは２速固定状態を表示し、Ｌレンジは１速選択状態を
表示している。マイクロコンピュータ４０には車速信号
４２、アクセル開度信号４４、エンジン回転数信号４６
等（いずれも運転状態信号）が入力されており、これら
の信号４２゜４４．４６に基づいてマイクロコンピュー
タ４０は予め記憶されている自動変速スケジュールト信
号４２．４４．４６とを比較して運転状態に最適な変速
段を判別し、出力信号４８を出力するようになっている
。

出力信号４８はソレノイドパルプＳＬ、　Ｓｔ　、　Ｓ
２に送出されており、各ソレノイドバルブＳＬ、Ｓｚ、
　Ｓｚは出力信号４８が入力された時のみＯＮ＠作する
ように構成されている。ソレノイドバμ７”ＳＴ。

はロックアツプクラッチ２１用であり、ソレノイドパル
プＳｔ、Ｓ２はそれぞれ１速用、２速用である。

前記セレクトレバーは図示しないリンク機構を介シてマ
ニュアルバルブ５０のスプール５２に連結されておシ、
マニュアルバルブ５ｏノ流入ポート５０ａには前記チャ
ージングポンプ２５からの圧油を流入させる通路５４が
接続している。また、マニュアルバルブ５０にはスプー
／Ｌ’　５２の摺動で開閉されるＤレンジポート５０Ｄ
、２レンジポート（資）Ｓ、ＬＬ／ンジボー）５０”、
Ｎレンジポート５０Ｒ。

ドレンボー）　５０ｂが形成されている。

これらの各ポートは、スデー／′Ｌ１５２のＤレンジ選
択時にばＤレンジポート５０Ｄのみが開口し、２レンジ
選択時にはＤレンジポート５０Ｄ、２レンジポート５０
Ｓの両者が開口し、Ｌレンジ選択時にはＤレンジポート
５０Ｄ、２レンジポ一ト５０８％Ｌレンジポー１−５０
Ｌのすべてが開口する位置に配置されている。

第３図中で６０は１　ｓｔシフトパルプであす、６２は
２　ｎｄシフトバルブである。両シフトバルブ６０゜６
２は同一軸心上に直列に設けられている。ｌｅｔシフド
パμプロ０のスプー７１／６４と２　ｎｄシフトパルプ
のスプール６６との間には単一のリターンスプリング６
８が介装されており、　リターンスプリング６８で両ス
プーｌし６４．６６を両端に付勢している。

ｌＳｔシフトパルプ６０には流入ポート６０ａ１．６０
ａ２、流出ポート６０ｂ、ソレノイドポート６９ａＩ、
　。

ドレンポー）　６０Ｑｚ　、　６０（９が形成されてい
る。２ｎｄシフドパμプロ２には流入ボー）　６０ａ　
、流出ポート６２ｂ２．６２ｂｚ、ソレノイドポート６
２ｓｒ、　、　　ドレンポート６２（！１　、６２０２
が形成されている。また、両シフトパルプ６０．６２を
連通ずるｌ−２シフトパルグポート６１が設けられてい
る。

両スプー１ｖ−６４＋６６に形成されている受圧面の面
積は、ソレノイドポート６２８に、に対応する受圧面の
面積をＡ、流入ポー）　６２ａに対応する受圧面の面積
をＢ、流入ボー）　６０ａｌに対応する受圧面の面積を
Ｃ，ソレノイドポー）　６０ＳＬに対応する受圧面の面
積をＤとすれば、 ＞ＤＤ、ＣＡＢ、Ａｇｏ−Ｂ、Ｂ＞Ｄ−・（１１の関係
を満足するように設定されている。

第３図中の７０は油圧調整用のメインレギュレータパル
プであり、７２はロックアツプ用゛のロックアツプコン
トロールパルプである。

以上の各パルプの配管系統を説明する。まず、マニュア
ルバルブ５０のＲレンジポート５０Ｒは通路５１で後進
用のブレーキＲに連通し、通路５１の途中には補助通［
７１の一端が分岐接続している。

補助通路７１の他端はメインレギュレータパルグア０に
連通しており、後進時に補助通路７１からの油圧力でメ
インレギュレータパルプ７ｏの設定圧を上昇させるよう
になっている。

Ｄレンジポート５０Ｄと流入ポート（５Ｑａ＊　との間
は通路５３で連通され、　２レンジポー）５０ｇと流入
ボー）　６２ａとの間は通路５５で連通され、Ｌレンジ
ポート５０Ｘ、と流入ボー）　６０ａｌとの間は通路５
７で連通されている。

ｌ　ｓｔシフトパルプ６０の流出ポート６０１）は通路
６３を介してｌ速用のブレーキＦ１に連通し、２　ｎｄ
シフトパルプ６２の流出ポート６２ｂｓは通路６５を介
して２速用のブレーキＦ２に連通し、流出ポート６２ｂ
２は通路６７を介して３速用のクラッチＦ３に連通して
いる。

前記通路５３の途中には通路５９の一端が分岐接続され
ており、通路５９の他端は３本に枝分れして各ソレノイ
ドパルプＳｒ、、Ｓｔ、Ｓｔに連通している。通路５９
の枝分れ部分には絞り５９ａが形成され、各ソレノイド
パルプにはドレンポート５９ｂが形成されている。

前記２　ｎｄシフトバルブ６２のソレノイドポート６２
ＳＬには通路６９ｓ２の一端が接続されておシ、通Ｋ　
６ｇ５２の他端はソレノイドパルプ３ｚ近傍の通路５９
に分岐接続されている。同様に１　ｓｔシアドパμプロ
０のソレノイドポー）　６０１９Ｌには通路６９Ｓ！の
一端が接続されておυ、通路６９Ｓ１の他端はソレノイ
ドパルプ１３１近傍の通Ｗｌｒ５９に分岐接続されてい
る。またソレノイドパルプＳＬ近傍の通路５９とロック
アツプコントロールパルプ７２との間には通路５９　Ｓ
Ｌが設けられている。

メインレギュレータバ〃グア０には通路７１ａを通って
前記チャージングボング２５からの圧油が供給されるよ
うになっておシ、通路７１ａはチャージングボンデ２５
近傍の通路５４に分岐接続している。゛さらにメインレ
ギュレータパμプ７０ドロックアップコントロー〃パμ
ブ７２との間には通路７１’ｂが設けられている。

ロックアツプコントロールパルプ７２．！：）ルクコン
パータ１０との間には通路７３ａ　、　７３１）が設け
られており、通路７３ａからトルクコンバータ１ｏの内
部に常時圧油を供給し、ロックアツプ時にのみ通路７３
ｂからロックアツプクラッチ２１に圧油を供給するよう
になっている。

通路７３ａからトルクコンバータｌＯに供給された圧油
は、トルクコンバータ１０の内部を循環したのちに通路
７３Ｑから排出され、オイルクーラー７４を経て前記変
速機１２内部の潤滑用に利用されるようになっている。

次に作用を説明する。まず第１図に示す変速機１２では
、ブレーキＦｌのみｌ　ＯＮ動作させ、他のブレーキ、
クラッチをＯＦＦ動作した第１速シフト時には、第１リ
ングギヤ３０Ｑのみがハウジング１２ａと連結され、エ
ンジンからの動力は、ボンデ１４から流体を介してター
ビン１６へ、タービン軸１６ａから第１サンギア３０ａ
に入力され、第１遊星ギア３ｏｂを介して第１リングギ
ア３００が固定されている事による反力としてキャリア
３２へ出力されると同時に、ポンプ１４から流体を介し
てタービン１６から逆転ステータ２０　Ｋ％そしてステ
ータ軸ｍａから第２サンギア２８ａに入力された逆転力
は、第２遊星ギア２８１）第１遊星ギア３０１）を介し
て同様にキャリア汝へ方向を変換され、減速されて出力
される。その時の減速比は、２以上の任意な値に設定出
来る。

ブレーキＦ２のみをＯＮ動作し、他のブレーキ、クラッ
チをＯＦＦ動作した第２速シフト時には、クラッチカバ
ー２６ａのみがハウジング１２ａと連結され、ステータ
軸２０ａの逆転が浄上するので、トルクコンバータ１０
からの動力はタービン軸１６ａから第１サンギア３０ａ
に入力され、第１遊星キア３０ｂ、第２遊星ギア２８ｂ
を介して第２サンギア２８ａが固定されている事による
に力としてキャリア３２へ減速され出力される。その時
の減速比は１〜２の任意な値に設定出来る。

クラッチＦ３のみをＯＮ動作した第３速シフト時にはス
テータ軸２０ａと軸２６ｂは一体に回転するので、それ
らの軸と連結されている変速機１２のサンギア２８ａ　
、　３０ｂも一体回転をし、遊星ギア利金てが一体回転
となり、減速比はｌに設定される。

ブレーキＲのみをＯＮ動作させると、第２リングギヤ２
８０がハウジングに固定され、エンジンの動力はボンデ
１４から流体を介してタービン１６ヘタービン軸１６ａ
から第１サンギア３０ａに入力され、第１遊星ギア３０
ｂ、第２遊星ギア２８’ｂを介して第２リングギア２８
Ｇが固定されている事の反力として回転方向を変換され
、キャリア３２へ出力される、と同時に、ボンデ１４か
ら流体を介してタービン１６から逆転ステータ２０に、
そしてステータ軸２０ａから第２サンギア２８ａに入力
された逆転力は、第２遊星ギア２ｇｂ　ｔ−介して同様
にキャリア３２へ減速され出力される。

以上のように各クラッチＦ３、ブレーキＦｔ、Ｆｚ、Ｒ
を選択的にＯＮ動作、すなわち油圧力を供給する電子制
御による油圧変速段制御装置は、次のように作動する。

まず第３図に図示するＮレンジ選択時には、マニュアル
パルプ５０は閉弁しているので、マニュアルパルプ５０
より各クラッチＦ３、ブレーキＩｌｚ。

Ｉ’２．Ｒ側にはチャージングポンプ四からの圧油は流
れない。

一方、トルクコンバータ１０には通路７１ａからメイン
レギュレータバルブ７０で調圧され、通路７１ｂ、ロッ
クアツプコントロールパルプ７２．ｉ路７３ａを通った
圧油が常時供給されている。

次にＮレンジ選択時には、マニュアルパルプ５０のスプ
ー／Ｌ’５２が図中の左方へ移動し、流入ポート５０ａ
　トＲレンジポート５０Ｒが連通ずる。この状態ではチ
ャージングボンデ２５からの圧油は、通路５４から通路
５１へ流れ、後進用のブレーキＲへ油圧力を及ぼしてブ
レーキＲをＯＮ動作させる。

なお、このＲレンジでは通路７１からメインレギュレー
タバルブ７０に圧油が供給され、メインレギュレータバ
ルブ７０の調圧が高圧側へ調整されて後進時に必要な高
圧の油圧を発生させる。

Ｐレンジではスプー／Ｌ’　５２は更に左方へ移動し、
スプール５２で流入ポー）　５０ａを閉じて、パーキン
グギヤ（図示せず）を噛合させて出力軸３４（第１図）
をロックする。

次にＤレンジ選択時には、マイクロコンピュータ４０に
記憶されている自動変速プログラムに従って変速段の選
択が自動的に行なわれる。

このＤレンジではマニュアルパルプ５ｏのスプ−／１１
５２が右方へ移動し、流入ボー）　５０ａとＤレンジポ
ー）　５０Ｄが連通ずる。この状態ではチャージングポ
ンデ２５からの圧油は、通路５４から通路５３へ流れて
ｌ　ｓｔシフドパ〃プロ０の流入ホートロ０ａｚから１
−２シフトパルプポート６１を経て、２　ｎｉシフトバ
ルブ６２の流出ポート５２ｂｚから通路６７を通って３
速用のクラッチＦ３をＯＮ動作させる。したがって、マ
イクロコンピュータ４０による出力信号４８が停止した
場合には３速にシフトされる。

なお、通路５９から各ソレノイドバルブ／ブＳ＋、Ｓｚ
、　ＳＬに供給された圧油は、各バルブＳｌ　、　Ｓｔ
　。

Ｓｔ、の開弁時にはドレンポート５９１）からドレンさ
れる。

Ｄレンジ選択時で車輌が停止している場合には車速信号
４２が零しベ〜になり、マイクロコンピュータ切は発進
状態であると判別して、１速用のソレノイドバルブＳｌ
に出力信号４８を送出する。

この状態ではソレノイドバルブＳｌのドレンポート５９
ｂが閉じて、通路５９から供給されている圧油は通路６
９Ｓｔを通って１　ｓｔシフドパ〜プのソレノイドポー
ト５ＱＳＬに流入する。ソレノイドポート６０ＳＬから
の油圧力でスプール６４はリターンスプリング６８のば
ね力に抗して図中の左方へ移動し、スプー＃６６の右端
とスプー／Ｉ／６４の左端が衝突し、ｌＳｔシフドパ〜
プロ０の流入ボー１−６０ａ２と流出ボー）　６０ｂが
連通ずる。

一方、　ｌ−２シフトバルブポート６１はドレンボー）
　６００ｚと連通し、通路６７からの圧油はドレンポー
ト６０Ｃｔからドレンされる。　したがってクラッチＦ
３はＯＦＦ動作し、ブレーキＦ１は通路６３からの油圧
力でＯＮ動作し、第１速にシフトされる。

やがて車速か増速しで第２速領域に達すると、マイクロ
コンピュータ４ｏは２速用ソレノイドパルプＳ２への出
力信号４８のみを出力し、ソレノイドバルブＳ１を開弁
させる。　この状態では通路５９からの圧油は通路６９
Ｓ−を通って２　ｎｄシフトパルプ６２のソレノイドポ
ート６２　ＳＬに流入する。ソレノイドボー）　６２Ｓ
ｔ、からの油圧でスプール６Ｇはリターンスプリング６
８のばね力に抗して右方へ移動し、スデー／Ｌ’６４を
右方へ押す。両スプール６４．６６が一体となって右方
へ移動し、スブーｐ６４の右端が右側の壁に衝突すると
、ｌ−２Ｖ７）バルブポート６１と流出ポート６２ｂｓ
が連通し、通路５３からの圧油は１−２シフトノ（ルプ
ポート６１を経て、通路６５を通って２速用のブレーキ
Ｆ２に供給される。

一方、流出ボー）　６０ｂとドレンボー）　６０Ｃｔは
連通し、ブレーキＦｌはＯＦＦ動作し、　１速から２速
へのシフト動作が完了する。

ざらに車速が増速し、第３速領域に達するとマイクロコ
ンピュータ４０からの出力信号４８が全て零レベルにな
り、前述の第３速シフト状態になる。

通常の走行状態では以上のＤレンジ走行で問題はないが
、急坂登板時のように常時高駆動力を発揮したい場合又
は降板時エンジンブレーキを作用させたい場合には、２
レンジを選択して所謂ノくワーシフトで走行する。

２レンジではマニュアルバルブ５０のスリーブ５２がさ
らに右方へ移動し、流入ポー）　５０ａとＤレンジポー
ト５０Ｄ、２レンジポート５０Ｓが連通する。この状態
では、通路５３．５５の双方に圧油が供給され、１ｓｔ
Ｖフトバｐプロ０の流入ポート６０ａｔ　ト２ｎｄシフ
ドパμプロ２の流入ボー）　６２ａに圧油が流入する。

流入ポート６２ａからの油圧でスプー／Ｌ／６６は右方
へ押されて、１−２シアドパ〜ブポート６１と流出ポー
ト６２ｂ１が連通し、流入ボー）　６０ａ！と１−２シ
フトバルブポー）　６１は連通しているので、通路５３
からの圧油は１−２シフトがルブポート６１を経て、通
路６５へ流れてブレーキＦ２のみをＯＮ動作する。

この２レンジ状態ではスブーＡ／６４．６６の各受圧面
の面積が前記（１）式のように、Ｂ＞Ｄに設定されてい
るので、万一マイクロコンピュータ４０の誤作動でソレ
ノイドポート６０ＳＬから油圧力が働いた場合でも、ス
プー／ｌ’６４．６６は前述の２速シフト状態から移動
せず、２速固定状態を維持する。

２レンジ状態でも駆動力が不足する場合には、Ｌレンジ
を選択する。Ｌレンジ状態ではマニュアルバルブ５０の
スプール５２は最右方へ移動し、流入ポート５０ａ　（
！：　Ｄ　ｖ　フジポート５０Ｄ、２レンジボー）５０
Ｓ１Ｌレンジポー）　５０Ｌの３者が連通ずる。

この状態では３本の通路５３　、５５　、５７に圧油が
流れ、流入ポート６０ａｌ　、　６０ａ２　、６２ａに
圧油が供給される。

したがってスプー／Ｌ’６６は右方へ押され、スプー＃
６４は左方へ押されるが、スプール６４．６ｅの受圧面
の面積は前記（１）式のように、Ｏ＞Ｂに設定されてい
るので、押圧力の差でスデー／Ｉ’６４はスプー／Ｌ’
６６と一体に最左方位置に移動する。

このｌ速シフト状態では、流入ポート６０ａ２と流出ホ
ートロ０ｂが連通しているので、通路５３から圧油は通
路６３に流れ、ブレーキＦｌがＯＮ動作する。

ところで、Ｌレンジでは運転者が高速のままでＬレンジ
を選択した場合に、エンジンのオーバーランを防止する
ための所謂フールプルーフ機構が講じられている。

万一、１速ヘシフトするとエンジンがオーバーフンする
ような高速でＬレンジが選択された場合には、マイクロ
コンピュータ４ｏからの出力信号４８がソレノイドバル
ブＳ２に送出されているので、ソレノイドバルブＳ！が
ＯＮ動作する。

したがって通路６９ｓ２に圧油が流れ、２ｎｉシフドパ
μプロ２のソレノイドポート６２８Ｌに圧油が供給され
る。スデー／Ｌ’６４．６６の受圧面の面積は、前記（
１）式に示すように、Ａ＋Ｂ＞ＯＫ段設定れているので
、スプー／Ｌ’６６はスデーｆｉ／６４からの左方への
押圧に抗して右方へ移動し、前述の２速シフト状態にシ
フトされる。

このため、運転者が高速のままでＬレンジを選択した場
合でも、エン、ジンがオーバーランする恐れがなくなシ
、変速機１２に１速用ワンウエイクラツチを組込む必要
もなくなり、変速機１２が小型化されるとともに、１速
シフト時にもエンジンブレーキが働く。

（発明の効果） 以上説明したように本発明による自動変速機の油圧変速
段制御装置では、エンジン動力を流体で伝達するトルク
コンバータ１０の後段に、遊星ギヤからなる前進３速後
進１速の変速ギヤ要素と、摩擦クラッチＦ３又は摩擦ブ
レーキＦｌ　、　Ｆｚ　、　Ｒからなる複数の摩擦要素
とを有する遊星ギヤ変速機１２を設け、この遊星ギヤ変
速機１２の任意の摩−擦要素に油圧力を選択的に作用さ
せて、運転者が操作するセレクトレバーに設けられたＰ
レンジ−Ｎレンジ−Ｎレンジ−Ｄレンジ−２レンジ−Ｌ
レンジの選択位置に応じてＤレンジ選択時には運転状態
信号に基づく電子制御回路４０による前進３速の自動変
速を行ない、Ｄレンジ以外のレンジ選択時には選択され
た変速段に固定或は所定の複数段の間で自動変速する油
圧変速段制御装置を備えた自動変速機において、油圧変
速制御装置に前記セレクトレバーに連動して各ポートを
開閉するマニュアルパルプ５０と、ブレーキＦｌ　（Ｉ
　Ｎ用Ｗ！擦要素）に作用する圧油の流通を制御するｌ
　ｓｔシフトバルブ６０と、ブレーキＦ２　、クラッチ
Ｆ３（２速用および３速用摩擦要素）に作用する圧油の
流通を制御する２　ｎｄシフトバルブ６２と、前記電子
制御回路４０からの出力信号４８が入力される１速用ソ
レノイドバルグＳ＋および２速用ソレノイドバルブＳ２
を設ケ、マニュアルパルプ５０をＤレンジ選択時にはチ
ャージングポンプ２５油圧ポンプ）からの圧油をＤレン
ジポート５０Ｄから吐出し、２レンジ選択時にはＤレン
ジポート５０Ｄおよび２レンジボー）　５０８の２箇所
から吐出し、Ｌレンジ選択時にＷ″ｉＤｉＤレンジポー
ト５０Ｄンジポート５０ＳおよびＬレンジポート５０Ｌ
の３箇所から吐出するように形成し、Ｄレンジポート５
０ＤおよびＬレンジポート５０Ｌを１　ｓｔシフトパル
プ６ｏにそれぞれ連通し、２レンジポー）　５０８を２
ｎＣＩシフトパルプ６２に連通し、　Ｄレンジポート５
ｏＤから１　ｓｔシフトパルプ６ｏへ供給される圧油を
、Ｌレンジポー）　５０Ｌからの油圧および前記出カ信
号絽で作動する１速用ソレノイドバ〜ブＳｌによる油圧
力で、ｌＳｔシフトバルブ６０　ト２　ｎｄシフトバル
ブ６２を連通する１−２シフトバルブポート６１からブ
レーキＦ＋　（１速用摩擦要素）へ圧油を供給する状部
に切換動作するようにｌ　ｓｔンフトバルプ６０を形成
し、前記１−２シフトバルブポート６１から２ｎｄシフ
トバルブ６２へ供給される圧油を、２レンジボー）　５
０８からの油圧および前記出力信号４８で作動する２速
用ソレノイドバルブＳ２からの油圧力で、２速用摩擦要
素又は３速用摩擦要素へ圧油を供給する状態に切換動作
するように２ｎｄシフトバルブ６２を形成したので次の
効果を奏する。

全速度段において自動変速とマニュアル変速が選定でき
るとともに、自ａ変速域においてもＤレンジでのマイク
ロコンピュータ４０による自動制御と、運転者による前
記セレクトレバーの操作で選択される例えば２レンジの
ような所謂パワーシフト状競との完全な切換を、両シフ
トパルプω、６２の構造および各ポートを連通ずる通路
の配管永続で実現することができる。

したがって従来のこの種の油圧制御装置と比較して構造
が簡単になり、コストを低減できる。

特（（、ｌｅｔシフトバルブ６０および２　ｎｄシフト
バルブ６２のポート切換用スプー／Ｌ’６４．６６　　
を同−ＩＩｉ′りλ上に配置し、両シフトパルプ５Ｑ、
６２のスプー７１／６４．６６を初期状態に戻すリター
ンスプリング６８ヲ共有した場合には、両スプー／ｌ’
６４．６６の動作が機械的に関連することになり、万一
、一方のスプー〜が固着した場合でも他方のスプールで
強制的にシフトすることができ、変速の安全性が高くな
る。

更Ｋ、２ｎｄシフトバルブ６２の２速用ソレノ、イドバ
ルブＳ２からの受圧面積ｉＡ、１　ｓｔシフトバルブ６
０の１速用ソレノイドパルプＳｌからの受圧面積をり、
ｌＳｔシフトパルプ６０のＬレンジボー）５０Ｌからの
受圧面積をＣとした時、Ａ＞Ｄ、Ｃ＞Ｂ、Ａｒｃ−Ｂ、
Ｂ＞Ｄ の関係と満足するように設定した場合には、ヌグ−，＋
６４．６６の受圧面積の差で、両方のスプール６４．６
６に油圧が作用した時でも、正常なシフト動作が行なう
ことができる。

すなわち例えばｍ■述の２レンジ選択時に、万一マイク
ロコンピュータ４０の誤作、動で、　ソレノイドポート
６０ＳＬからスプール６４を左へ押す油圧力が作用した
と１−でも、受圧面の面積がＢ＞Ｄに設定されているの
で、両ポート６２ＳＬ　、　５ＱＳｒｌ、に作用する油
圧力の差で、スプー／ｌ／６４．６６は前述の２速シフ
ト状態を維持することができる。

また、Ｌレンジ選択時には万一運転者が高速のままでＬ
レンジ全選択した場合でも、スデーｆｖ６４．６６の受
圧面の面積がＡ＋Ｂ＞Ｃに設定されているので、ソレノ
イドバルブＳ２からソレノイドボー）　６２ｓｒ、に作
用する油圧力および流入ポート６２ａに作用する油圧力
で流入ポー１−６０ａｌに作用する油圧力に抗して、ス
プー／ｌ／６４．６６を第２速シフト状態に移動させる
ことができる。

したがってＬレンジ選択時のエンジンのオーバーランの
恐れがなくなるので、従来のように変速６１２　（第１
　図）にエンジンのオーバーラン防止のための１速用ワ
ンウエイクラツチを組込む必要がなくなり、変速機１２
の構造を簡単にすることができるとともに、ｌ速シフト
時にワンウェイクラッチが介在せず、エンジンブレーキ
を作用させることができ、急坂降板時の走行安全性を向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動変速機を示す縦断面構造略図
、第２図は第１図の■−■断面図、第３図は油圧変速段
制御装置の配管系統図である。１０・・・トルクコンバ
ータ、１２・・・ｆａｍ、４０・・・７４９０コンピユ
ータ、５０・・・マニュ７／Ｌ／バルブ、６０・・・１
　ｓｔシフトパルプ、６２・・・２　ｎｄシフトバルブ
、Ｓ２．Ｓｔ・・・ソレノイドバルブ、Ｆ３・・・クラ
ッチ、Ｆ＋、Ｆｔ、Ｒ・・・ブレーキ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジン動力を流体で伝達するトルクコンバータ
   の後段に、遊星ギヤからなる前進３速後進１速の変速ギ
   ヤ要素と、摩擦クラッチ又は摩擦ブレーキからなる複数
   の摩擦要素とを有する遊星ギヤ変速機を設け、この遊星
   ギヤ変速機の任意の摩擦要素に油圧力を選択的に作用さ
   せて、運転者が操作するセレクトレバーに設けられたＰ
   レンジ−Ｒレンジ−Ｎレンジ−Ｄレンジ−２レンジ−Ｌ
   レンジの選択位置に応じてＤレンジ選択時には運転状態
   信号に基づく電子制御回路による前進３速の自動変速を
   行ない、Ｄレンジ以外のレンジ選択時には選択された変
   速段に固定或は所定の複数段の間で自動変速する油圧変
   速段制御装置を備えた自動変速機において、油圧変速制
   御装置に前記セレクトレバーに連動して各ポートを開閉
   するマニュアルバルブと、１速用摩擦要素に作用する圧
   油の流通を制御する１ｓｔシフトバルブと、２速用およ
   び３速用摩擦要素に作用する圧油の流通を制御する２ｎ
   ｄシフトバルブと、前記電子制御回路からの出力信号が
   入力される１速用ソレノイドバルブおよび２速用ソレノ
   イドバルブを設け、マニュアルバルブをＤレンジ選択時
   には油圧ポンプからの圧油をＤレンジポートから吐出し
   、２レンジ選択時にはＤレンジポートおよび２レンジポ
   ートの２箇所から吐出し、Ｌレンジ選択時にはＤレンジ
   ポート、２レンジポートおよびＬレンジポートの３箇所
   から吐出するように形成し、ＤレンジポートおよびＬレ
   ンジポートを１ｓｔシフトバルブにそれぞれ連通し、２
   レンジポートを２ｎｄシフトバルブに連通し、Ｄレンジ
   ポートから１ｓｔシフトバルブへ供給される圧油を、Ｌ
   レンジポートからの油圧および前記出力信号で作動する
   １速用ソレノイドバルブによる油圧力で、１ｓｔシフト
   バルブと２ｎｄシフトバルブを連通する１−２シフトバ
   ルブポートから１速用摩擦要素へ圧油を供給する状態に
   切換動作するように１ｓｔシフトバルブを形成し、前記
   １−２シフトバルブポートから２ｎｄシフトバルブへ供
   給される圧油を、２レンジポートからの油圧および前記
   出力信号で作動する２速用ソレノイドバルブからの油圧
   力で、２速用摩擦要素又は３速用摩擦要素へ圧油を供給
   する状態に切換動作するように２ｎｄシフトバルブを形
   成したことを特徴とする自動変速機の油圧変速段制御装
   置。
2. （２）１ｓｔシフトバルブおよび２ｎｄシフトバルブの
   ポート切換用スプールを同一直線上に配置し、両シフト
   バルブのスプールを初期状態に戻すリターンスプリング
   を共有する特許請求の範囲第１項記載の自動変速機の油
   圧変速段制御装置。
3. （３）２ｎｄシフトバルブの２速用ソレノイドバルブか
   らの受圧面積をＡ、２ｎｄシフトバルブからの受圧面積
   をＢ、１ｓｔシフトバルブの１速用ソレノイドバルブか
   らの受圧面積をＤ、１ｓｔシフトバルブのＬレンジポー
   トからの受圧面積をＣとした時、 Ａ＞Ｄ、Ｃ＞Ｂ、Ａ＞Ｃ−Ｂ、Ｂ＞Ｄ の関係を満足するように設定している特許請求の範囲第
   １項記載の自動変速機の油圧変速段制御装置。