JPS63180765A - 自動変速機のトルクコンバーターのロックアップ制御装置 - Google Patents

自動変速機のトルクコンバーターのロックアップ制御装置

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JPS63180765A
JPS63180765A JP63001779A JP177988A JPS63180765A JP S63180765 A JPS63180765 A JP S63180765A JP 63001779 A JP63001779 A JP 63001779A JP 177988 A JP177988 A JP 177988A JP S63180765 A JPS63180765 A JP S63180765A
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clutch
control
lock
valve
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JP63001779A
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リチャード デビッド モアン
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、流体圧作動トルクコンバーターのインペラー
及びタービンを選択的に連結するロックアツプクラッチ
の作動を制御する装置に関する。
更に詳しくは、本発明は、電子コンピューター装置によ
ってソレノイドの巻線に与えられる指令信号に従って作
動するロックアツプクラッチ制御弁を含むような装置に
関する。
従来技術 変速機がトルクコンバーター作動モードで作動している
時には、係合された時にトルクコンバーターのインペラ
ー及びタービンの間の直接の駆動連結を生じさせるロッ
クアツプクラッチのプレートはコンバーター給送圧力を
これらのインペラー及びタービンの間に指向させること
によって分離されるようKなされている。トルクコンバ
ーターはインペラーによって流体動力学的にタービンを
駆動するのに使用される置体圧作動流体を充満さレテい
る。トルクコンバーターケーシング内の流体は、クラッ
チを解除させてクラッチの摩擦プレートを離脱分離させ
て保持する傾向を有するクラッチに発生される圧力に対
抗してクラッチを係合させる傾向のある圧力を発生させ
るのである。
トルクコンバーター作動モードに於ては、流体圧作動流
体が調整されたコンバーター給送圧力源からロックアツ
プクラッチを経てトルクコンバーターケーシング内に流
入する。流体の一部はケーシングからクーラーを通って
流れるように指向されて充分に低いレベルにトルクコン
バーター内の流体圧作動流体の温度を保持するのである
変速機がロックアツプ作動モードで作動している時には
、トルクコンバーターは不作動になされ、そのインペラ
ーはロックアツプクラッチによって直接にタービンに連
結され、これによってトルクコンバーターによ)得られ
るトルクの増大は排除されるが、トルクコンバーターの
作動に固有の流体圧作動装置の損失は回避されるのであ
る。ロックアツプ作動モードを生じさせる為に、トルク
コンバーター及びロックアツプクラッチを通る流体圧作
動流体の指向方向がトルクコンバーター作動モードの時
の流れの方向から逆転されるのである。
発明の目的 本発明は自動変速機のトルクコンバーターのロックアツ
プ制御装置の改良を目的とする。
発明の概要 上述の目的は本発明によシ、流体動力学的駆動関係に配
置されたインペラー及びタービン及び流体を収容するケ
ーシングを有するトルクコンバーターと、コンバーター
給送圧力及びロックアツプクラッチ圧力の相対的大きさ
に従って前記インペラー及びタービンを駆動関係に係合
させ、解除させるロックアツプクラッチ装置と、前記ロ
ックアツプクラッチ装置を係合させる指令に応答してコ
ンバーター給送圧力を発生させてその大きさを制御し、
前記ロックアツプクラッチ装置を解除させる指令に応答
してコンバーター給送圧力を減少させる装置と、 前記ロックアツプクラッチ装置を係合させ、解除させる
指令に従って町変ロックアップクラッチ制御圧力を発生
δせるロックアツプクラッチ制御装置と、ロックアツプ
クラッチ制御圧力に従って前記トルクコンバーターケー
シングを流通させてロックアツプクラッチ圧力を前記ト
ルクコンバーターケーシングに供給する装置を含む制御
装置とを提供することによって達成鷲されるのである。
本発明による装置に於ては、コンバーター作動モードか
らロックアツプ作動モードへの切換えがンレノイド作動
ロックアツプクラッチ制御弁の巻線に与えられる電気信
号に従って行われ、このことがトルクコンバーター作動
モードの間は比較的高いカ、トルクコンバーターがロッ
クアツプされた時には比較的低い制御圧力を発生させる
のである。このようにしてトルクコンバーターケーシン
グからクーラーへの流れがロックアツプクラッチ制御圧
力に従って作動するクラッチ制御弁によって閉じられ、
ライン圧力が、トルクコンバーターケーシングからクー
ラーに指向される流れとは反対方向にトルクコンバータ
ーケーシングに指向される比較的高いロックアツプクラ
ッチ圧力を調整するのに使用されるのである。このライ
ンの圧力が上昇する時には、コンバーター調整弁がコン
バーター給送圧力及びクーラー導管に配置されて予め足
められた約[1,7kg/cm2(約1Qpsj)O圧
力で開放するリリーフ弁の間の連結の開放を開始上せて
変速機の溜めに指向させるのである。
この作動は定常的に増加するロックアツプクラッチ圧力
及び対応して減少するコンバーター給送圧力を発生させ
る。この作動はトルクコンバーターを通る流れの方向を
逆転させてコンバーター給送圧力によって発生されるク
ラッチに対する力よりも大きく、方向が反対のロックア
ツプクラッチプレートに対する圧力を発生させるのであ
る。結局ロックアツプクラッチの指令の制御に従ってロ
ックアツプクラッチが係合してロックアツプクラッチの
プレートの間の流れを閉じるようになされるのである。
先ず第1図を参照し、エンジン及び変速機が横方向に取
付けられているような前輪駆動車両に使用する為の自動
変速機、特に連続可変変速機はエンジンクランクシャフ
ト12、−次即ち直径可変人カブ−’)−14、二次即
ち直径可変出力プーリー16、最終的駆動ヤヤ及び差動
機構20に駆動的に連結、されている。
クランクシャフトに固定されたフライホイール22はそ
の周囲に支持されたスターターギヤ24を有する。トル
クコンバーターはクランクシャフトによって機械的に駆
動されるインペ5−26、このインペ2〜によって流体
動力学的に駆動され、シャフト30に機械的に連結され
る夕〜ピン28及び内面にスプラインを有する一方向ク
ラッチ34によって一定吐出量の流体圧作動ポンプ36
のローターに連結されたステーター32を含んでいる。
タービンがトルクコンバーター内に含まれている流体に
よってインペラーから流体動力学的に駆動される時に変
速機はコンバーター作動モードで作動するのである。
クランクシャフトをインペラー26のブレードに連結す
るプレート38及びスプラインによってシャフト30に
       連結される隣接す1す るプレート40は組合う摩擦面を支持して共に、。
ツクアップ即ち滑シクラッチ42を形成し、クラッチ4
2が係合された時にはインペラー26及びタービン28
の間の機械的連結を選択的に生じさせ、スクラッチが解
除された時にこれらのものの間の流体動力学的駆動連結
を可能になしている。
シリンダー44内のコンバーターケーシングニ供給され
るロックアツプクラッチ圧力はクラッチの摩擦面を駆動
可能に係合させる傾向を有する。通路46に供給される
コンバーター給送圧力は摩擦面を離隔させて、若干の摩
擦接触が摩擦面に保持される間にクラッチ42が滑るの
を許し、又は通路46を通って供給される流体圧作動圧
力の大きさ及びシリンダー44内の流体圧作動圧力の対
抗作用に関係してクラッチを完全に解除する傾向を有す
る。
入力グーリー14は固定シープ48を含み、このシープ
は流体圧作動ポンプ36の面上及び変速機のケーシング
の軸受50に設けられた支持面に回転可能に取付けられ
ている。移動可能のシープ52がシープ48のボス部の
外面に支持されていて、固定シープに向い、又これから
離隔する方向に滑動するようになされている。内側及び
外側の可撓性ダイアフラムシール54.56が通路62
を通って流体圧作動流体を供給される流体圧作動シリン
ダー58を封止している。シリンダー58が加圧される
と、シープ52が固定シープ48に向って軸線方向に動
かされ、これKよって駆動ベルト64をシープ48.5
2上で半径方向に外方に動かす。シープ52はスプライ
ン66によってプレート68に連結されているが、この
ディスクには角度的に間隔をおかれた歯72が形成され
ていて、これらの歯が可変反作用入カブ〜リー速度セン
サー74の近傍を通過して、周波数が入力プーリー14
の回転速度の尺度になるような信号を発生させるのであ
る。
駆動ベルト64は又固定シーブ76及び移動可能のシー
デフ8を含む二次即ち出力プーリー16に連続的に係合
されている。内側及び外側ダイアフラムシール8 tJ
 、  82 カht体圧作m シIJ ンター84を
封止していて、このシリンダーはシープ7Bをシープ7
6に向う方向に動かすように選択的に加圧さn1又シー
ブ78がシープ16から離隔する方向に動き得るように
流体を流通されるのである。
出力プーリー16の回転速度は、プレート92の外面に
ある歯90が速度センサーの近傍を通過するように配置
された可変反作用速度センサー8Bによって発生される
信号によって決定されるのである。
プレート92は一端にダイアフラムシール80.82を
支持し、他端は移動可能のシープ18上に支持されてい
る。流体圧作動通路96を通って供給される加圧された
流体圧作動流体はスプライン94を通ってシリンダー8
4内に流れ、シープ78の外面を加圧し、これによって
駆動ベルト64を出力プーリー16上で更に大きい半径
位置に動かし、入力プーリー14上で更に小さい半径位
置に動かすのである。プレート92はi8にで固定シー
プ76にスプライン係合され、シープ7Bに対するスプ
ライン94によって連続的な駆動を与えるようになされ
ている。プレート68は60にて固定シープ48にスプ
ライン係合され、スプライン66にて移動可能のシープ
52にスプライン係合され、これによってシープ48及
び52を駆動可能に連結している。
太陽ギヤ100及び102が104にて出力ゾーリー1
6を形成するシープにスプライン係合され7tギヤホイ
ール上に一体的に形成されている。
キャリヤー108上に回転可能に支持された第1の組の
遊星ビニオン106が太陽ヤヤ100及びリングギヤ1
10に連続的に係合している。キャリヤー114上に回
転可能に支持された第2の組の遊星ビニオン112が太
陽ギヤ102及びリングギヤ116に連続的に噛合い係
合している。リングギヤ110はキャリヤー114に駆
動可能に連結され、リングギヤ116は前進駆動クラッ
チ118を経て変速機のケーシングに選択的に連結され
るようになされている。逆進駆動クラッチ120がキャ
リヤー108を変速機のケーシングに選択的に連結させ
るようになされている。
通路122を通って供給される加圧された流体圧作動流
体は逆進駆動クラッチ120を係合させ、ばね124が
このクラッチを解除するようになされている。逆進駆動
クラッチ120は変速機のケーシングにスプライン係合
された第1の組のクラッチプレート126及びキャリヤ
ー108にスプライン係合される第2の組のクラッチプ
レート128を含んでいる。押圧ブロック130は加圧
された流体圧作動流体がクラッチシリンダー134に導
入される時にクラッチピストン132の面に発生される
圧力に対抗する反作用を行う。
前進駆動クラッチ11Bは変速機のケーシングにスプラ
イン係合される第1の組のクラッチプレー)136及び
リングギヤ116に固定されたプレート140にスプラ
イン係合される第2の組のクラッチプレート138を含
んでいる。抑圧プ日ツク142は流体圧作動成体がクラ
ッチシリンダー146に導入される時にクラッチピスト
ン1440面に発生される圧力に対抗する反作用を行う
ばね148はシリンダー146が流通される時にクラッ
チプレー)136.138の駆動関係を解除するのであ
る。
逆進駆動クラッチ120が流通されて前進駆動クラッチ
118が加圧される時に前進駆動が生ずる。この時に出
力プーリー16が太陽ヤヤ102を駆動し、リングギヤ
116が保持されて中ヤリャー114がスプラインを経
て差動機構20のスピンドルホイール150を駆動する
のである。逆進駆動は、クラッチ120が係合されてク
ラッチ118が解除される時に生ずる。その時に、出力
プーリー16が太陽ギヤ100を駆動し、キャリヤー1
08が保持され、リングギヤ110がキャリヤー114
を駆動し、差動スピンドルがスプラインを介して逆進方
向に駆動されるのである。
夫々出力シャツ)15B、160に駆動関係に連結され
ている側部ベベルギヤ154.156はスピンドル16
6上に回転可能に支持されているベベルギヤ162.1
ti4と連続的な噛合い係合状態にある。ハーフシャフ
ト16B、17(1)d7クスルシャフトを駆動し、こ
れらのアクスルシャフトはトルクを夫々出力シャフト1
58.160から車両の駆動車輪に伝達するようになさ
れている。
第2図は中央処理ユニット及びコンピューターメモ’)
−172に供給される種々の電気的入力信号、コンピュ
ーターによって発生されて弁本体174の制御機素に送
られる出力信号及び弁本体114によって発生される流
体圧作動信号を示している。エンジンクランクシャフト
の速度を表わす信号176及び有効スロットル角度位置
を表わす信号178はエンジンから受取られて入力とし
てコンピューター172に供給される。車両の運転者に
よって制御されるPFtNDLセレクター182の位置
を表わす信号180、変速機の油温度信号184、ベル
ト圧力信号186、ロックアツプクラッチ圧力信号18
8、入力プーリー14の速度信号190及び出力ゾーリ
ー16の速度信号192も又入力としてコンピューター
に供給される。
コンピューター及びその組合される調整回路から弁本体
内又はその近辺に配置される可変作用力ルノイV又はパ
ルス幅変調ソレノイドに供給される出力信号は、駆動比
制御ソレノイド信号194、胃ツクアップクラッチ制御
ソレノイド信号196、ライン/ベルト負荷制御ソレノ
イド信号198及びデセル遮断信号(decel dj
sconnect sjgnal )200を含んでい
る。更に、コンピューターは車両の運転者によって視認
可能のデジタル指示に変換可能の信号を発生させる。
弁本体174の構成要素はコンピューターによって発生
される6つの電気的制御ソレノイド信号から種々の流体
圧作動圧力を発生するが、これらの信号は調整圧力20
2、駆動比制御圧力204、ベルト負荷圧力206、ロ
ックアツプクラッチ圧力208、コンバーター調整圧力
210、前進/逆進クラッチ係合圧力212、コンバー
ター給送圧力214及びラインブースト圧力216を含
んでいる。
PFINDI、セレクター182の手動操作によって車
両の運転者は、パーキング、逆進、ニュートラル、ドラ
イブ、ドライブ2及びヒルブレークHB作動を与える6
位置、2ランド弁である手動弁220の位置を制御する
。手動弁がノぐ一キング位置にるる時には、逆進クラッ
チ120及び前進クラッチ118は手動弁にて流通され
る。手動弁力;逆進位置にるる時には、前進クラッチが
手動弁で流通されて調整されたライン圧力即ちポンプ排
出圧力力!導管222及び224を通って手動弁に供給
されるのである。入力は導管122を通って逆進クラッ
チのシリンダー134に指向される。手動弁がニュート
ラル位置にある時には、逆進及び前進クラッチは手動弁
にて排出される。手動弁がドライブ、ドライブ2又はH
B位置にある時には、逆進クラッチが流通されて前進ク
ラッチが導管226を通って導管224から加圧される
のである。
弁本体はアキュムレーター制御弁228及びアキュムレ
ーター230を含み、このアキュムレーターは逆進クラ
ッチ120及び前進クラッチ118を交互に迅速に充填
する。制御弁228はコンビニーター人力信号178に
よシ、又ライン及びベルト負荷制御弁240による制御
圧力信号に従って決定されるようなスーツトル角度の大
きさの関数としてアキュムレーターに対する流れの制御
を与えるのである。手動弁がニュートラル位置にあって
エンジンが起動された後で、PRNDLセレクターが前
進駆動位置に動かされた後で、ボンダ36の排出側は導
管222によって弁228の入力に連結され、又導管2
32によってオリフィス234ヲ経て、アキュムレータ
ー230の第1の端部ニ連結されるが、これによってア
キュムレーターのシリンダーが流体を充填された時にア
キュムレーターのピストン236はシリンダーの左端に
動かされるようになっている。このシリンダー内のピス
トン236の左側に残留する流体は導管237を通って
アキュムレーターの第2の端部から排出されるが、この
流体の圧力が弁228のスプールを弁の左端に強制して
入力導管222を閉じる。
アキュムレーター230内に同軸に互いに平行に配置さ
れるばね239はピストン236をアキュムレ−ターの
前記第1の端部に向って押圧する。
前進及び逆進クラッチシリンダー146.134は手動
5p220を経て排気される。
この状態で、前進駆動位置が選択されると、手動弁22
0が前進クラッチシリンダー146をデセル速断弁(d
ecel djsconnecもvalye ) 37
0を経てポンプ36の排出側に開放するが、このデセル
遮断弁3)0はばね374によってm S B 図の位
置に押圧されるスツール372、フィードバック通路3
76、ソレノイド378、同心的な2つの軸線方向通路
380.382、ボール384、シート386及びプラ
ンジャー388を含んでいる。通路390及び392が
アキュムレーター及びライン圧力源と弁370に連結し
ている。ソレノイド3γ8が減勢されると、ポール38
4がシート386から離れて通路382及び392を開
放し、これによってばね374がスプール372を第3
B図の位置に動かすのを助ける。このことはアキュムレ
ーターからと同時にポンプ36の排出側から前進クラッ
チ118のシリンダー146を充填させるのでめる。流
体はアキュムレーター230(D第1の端部から強制さ
れるが、何故ならばニュートラル位置から前進駆動位置
へのPRNDLセレクター182のシフト及びエンジン
のスロットル位置の増加に応答してコンピューターから
の指令信号がベルト15イン制御弁240のソレノイド
242の巻線に与えられる時にアキュムレーター230
の制御弁228はベルト/ライン制御弁240から導管
202内の制御圧力を受取るからである。導管202内
の制御圧力は制御弁228のスツール229を右方に押
して導管237及び弁228の流通ポートの間の連結を
閉じ、ライン圧力を導管237及び弁22Bを通してア
キュムレーター230の第2の端部に開放する。
この作用はピストン236を右方に押し、アキュムレー
ター230からの流れを導管232及びオリフィス23
4を通る流れに付加して前進クラッチ118に更に大な
る流量を生じさせて、クラッチピストン、摩擦部分及び
抑圧プレートの間の間隙がなくなるまで迅速にクラッチ
シリンダー146の充填を行うようになす。その後、ク
ラッチ圧力は前進クラッチ戻しはね148の力に従って
オリフィス234、デセル遮断弁3)0及び手動弁22
0を通る低い流電に維持するのである。
このようにして、ベルト/ライン制御弁240のソレノ
イド242に対するコンピューター信号がシリンダー2
30の右側から左側へのピストン236の戻シ即ち充填
ストローク236の間にベルト/ライン制御弁240か
らの圧力の出力を確立することによって前進クラッチ圧
力を調整するのである。導管202内の制御圧力は導管
23)内の圧力を調整し、ばね239の力と組合わされ
て前進クラッチ118及びこのクラッチが係合された後
で再びアキュムレーターが充填される時のアキュムレー
タ〜の圧力を調整するのである。
手動弁220が逆進位置に動かされる場合には、PRN
DLセレクターがニュートラル位置に動(時に前進クラ
ッチ118のクラッチシリンダー146が手動弁220
を経て流通され、これによって逆進クラッチシリンダー
134がオリフィス234を通り、導管390.396
及び122を通るアキュムレーター230からの流れに
よって迅速に充填される。逆進駆動が選択されると、コ
ンピューターはベルト/ライン制御弁240のソレノイ
)′242の巻線に対する信号分発生し、これか制御弁
228のスツール229を右方に動かし、これによって
導管222をアキュムレーター230の第2の端部に開
放してはね239の力と共にピストン236の右側から
流体を推進させるのである。
前進クラッチ118が係合し、車両が高速状態にある間
に運転者が突然車輪のブレーキをかけた場合には、変速
機はプーリーの駆動ベルトの半径方向位置を動かすこと
によって最低駆動比に動かすようにする。しかし、最低
駆動比へのシフトが完了するとは考えられない。何故な
らば駆動ベルトは完全に停止された駆動車輪によってプ
ーリーの回転が停止された後ではプーリー上で迅速に半
径方向に動き得ないからである。高速駆動比で作動して
いるペルドブ〜リー装置によって車両を加速しようとす
る企図は計容出来ない。駆動車輪の迅速な強い制動に続
いて変速機を最低駆動比にダウンシフトするのを可能に
する為に前進クラッチ圧力がこの状態に続いてデセル遮
断弁3)0のソレノイド378の作動によって制御され
るが、このデセル遮断ンレノイドは強い制動状態がコン
ピューターに入力として与えられる値から検出された時
にコンピューターの出力から巻線に与えられるパルス幅
変調PWM信号を受取るようになされるのである。
ソレノイド作動弁370のソレノイド巻線3)8が付勢
される時にボール384が通路380及び382の間の
連結を閉じ、これによってランド3γ2に対する圧力を
解除してスプールが右方に動くのを許し、これによって
導管390及びシリンダー146に対する導管396の
間の連結を閉じてシリンダー146をボート394を通
して流通させる。その後で、ソレノイド巻線378に対
するPWM信号が通路380及び382の間の連結を開
き、PWM信号のデユーティ・サイクルに従ってランド
372に対する圧力を再度与えて導管396及びクラッ
チシリンダー146に対する低圧力の出力を調整するよ
うになすのである。デセル遮断弁370による0、35
 ky/cm2(5psj )の圧力の出力はクラッチ
戻しはね148の力を僅かに超過するクラッチピストン
144の力を発生させるが、この力はクラッチプレート
136.138を接触状態に保持するのには充分である
が、クラッチを通してトルクを伝達しないような状態に
なすのである。
運転者が脚ブレーキを解除して加速ペダルを押圧し、車
両を加速する前又は直後にベルトプーリーは最低駆動比
にシフトされるようになされる。
デセル遮断弁370がクラッチシリンダー146され、
前進クラッチ118がオリフィス234を通シ、弁37
0及び220を通るライン圧力源からの僅かな流れによ
って加圧されるようになされる。
ライン圧力及びコンバーター給送圧カ 一定吐出量ポンプ36の吸込側が溜めからスクリーン2
46を通って流体圧作動流体を供給され、ポンプの排出
側が導管248にて主調整弁244に流通される。ライ
ンブースト弁250の出力が専管252によってオリフ
ィス254を経て流通され、主調整弁244のランド2
56に対する圧力を発生し、この圧力がばね258の力
と組合ってスプール260のランド259に対する下向
きに働く正味の圧力に対抗して導管262内忙与えられ
るコンバーター調整圧力を調整するようになされている
。ポンプの排出圧力が高過ぎると、スプール260は下
方に動き、導管248を吸込み導管262に連結し、こ
れによってポンプ圧力を低減させる。排出圧力が低過ぎ
ると、スプール260はラインブースト圧力及びばね2
58の力の作用によって上方に動き、これによって流通
導管262を封止して排出圧力の上昇を許す。オリフィ
ス254及び264は減哀作用を改善する為に設けられ
ている。
ラインブースト弁250はばね268によって下方に押
圧されるスツール266、流通ボート270、導管22
2によってポンプの排出側に連結される入力導管212
及び導管252によって主調整弁244の端部に連結さ
れる出力ボートを含んでいる。ラインブースト弁250
は4管238及び202内に支持されているライン及び
ベルト負荷制御VFS圧力の関数としてラインブースト
圧力を調整するのに使用される。ラインブースト弁25
0からの出力は主調整弁244に対する入力であって、
この入力がエンジントルクの大きさに従ってライン圧力
を増加させるのに使用されるのである。導管238内の
ライン制御VFS圧力が零及び第1の予め定められた圧
力の間にある時には、ラインブースト弁250は調整を
行わず、ライン制御VF8圧力が導管252にて主調整
弁に直接に流通されるのである。VFS圧力が前記第1
の予め定められた圧力に等しいか又はこれよシも大きい
場合には、スプール266かばね268の力に抗して上
方に動き、導管252内のラインブースト圧力がエンジ
ンのトルクと共に変化するライン制御VFS圧力に従っ
て調整されるのである。
ロックアツプクラッチ制御弁274 ハ4’W 214
及び282内のコンバータークラッチロックアツプ圧力
を導管208内に支持されるクラッチ制御VF’8圧力
の関数として変調させるのに使用される。クラッチ制御
VFS圧力はクラッチ制御VFS弁276の可変カンレ
ノイド278のターミナル196に与えられる信号に従
ってクラッチ制御VF8弁276からの出力として発生
される。ロックアツプクラッチ圧力はロックアツプクラ
ッチ42の摩擦面を係合させて、クラッチ制御VFR圧
力を変調させることによって1つの圧力範囲にわたって
変調される。弁274が広く開放される時、即ち導管2
08内に支持されるクラッチ制御VFS圧力が最大の時
に最小クラッチ圧力が導管282及び214によってコ
ンバーターのシリンダー44に供給されるのである。こ
のことが生ずると、ロックアップクラッチ制御弁2γ4
のスフ’−ル284がばね286の力に抗して下方に動
き、クラッチ制御弁214がクーラー288を通って@
清回路に排出を行う。潤滑圧力はばね290及び@滑す
リーフ9P294のピストン292の面積によって決定
される低い値に設定される。このことは酸ツクアップク
ラッチ42の通路46内の圧力の作用に対抗するコンバ
ーターシリンダー44内の最小圧力を設定するのである
クラッチ制御VFB圧力はエンジンのス四ットルが開く
につれて減少し、これによってロックアツプクラッチ制
御弁214のスプール284が導管280の圧力からの
導管214及び282及びシリンダー44に対する圧力
を調整するのを可能になすのである。
コンバーター調整弁296はクラッチ制御弁214から
導管282を通って供給されるロックアツプクラッチ圧
力の関数としてトルクコンバーター給送圧力を調整する
のに使用される不平衡面積弁である。ロックアツプクラ
ッチ42に対するロックアップクラッチ圧力がコンバー
ター給送圧力よ)も大きい場合には、ロックアツプクラ
ッチ42が保合され、トルクコンバーターが不作動にな
される。しかし、クラッチ42に対するコンバーター給
送圧力がロックアップクラッチ圧力よりも大きい場合に
は、トルクコンバーターは作動スるようになされる。ロ
ックアツプクラッチ圧力が0.7kg/cIn2(10
psj )以下である場合には、コンバーター給送圧力
はライン圧力からオリフィス264を横切る圧力降下を
差引いた値に等しいが、ロックアップクラッチ圧力が増
加すると、コンバーター調整弁296のばね302の力
に抗して働くランド300に向って生ずる力がコンバー
ター給送導管298を潤滑リリーフ弁294に開放して
ロックアツプクラッチ圧力が増加するにつれて逆方向に
コンバーター給送圧力を調整する。
コンバーターロックアツプクラッチ装置の作動変速機が
コンバーター作動モードで作動している時には、コンバ
ーター給送圧力が主調整弁244からオリフィス264
、導管262.210、導管46及びロックアツプクラ
ッチ42を通ってトルクコンバーター10に供給される
。この圧力は酸ツクアップクラッチ42の摩擦面を離隔
させて解除する。何故ならばクラッチ42を係合させよ
うとする傾向の圧力が比較的小さいからである。
クラッチ制御弁に対する導管208内に供給されるクラ
ッチ制御VFS圧力は高い。従ってスプール284は導
管208を閉じてコンバーター10からのコンバーター
導管214をクーラー給送導管215に対して開放する
。潤滑リリーフ弁294はクーラー288及び潤滑回路
の導管215の最大圧力を0.7ゆ/(:l112(1
0pSコ)に設定する。
コンバーター給送圧力はロックアツプクラッチ圧力に対
して相対的に高いから、コンバーター調整弁296はコ
ンバーター燃料圧力が3.5−4.2 kg/鑞2(5
0−60psj )を超過する時に潤滑リリーフ弁29
4に対する流体を減衰させることによってコンバーター
燃料導管298を調整する。
トルクコンバーター10が解除された状態で変速機が作
動する時には、クラッチ制御VFS圧力はクラッチ制御
VFS弁276のソレノイド278のターミナル196
に与えられる信号に従うクラッチ制御VFS弁216の
作動によ〕降下する。
このことはロックアツプクラッチ制御弁214がコンバ
ーター導管214及びクーラー給送導管215の間の連
結を閉じて、クラッチ制御VFS圧力及びばね286の
力に基づいて導管214及び282内の上昇するロック
アツプクラッチ圧力を調整するようになす。この調整さ
れた圧力がコンバーター調整弁296に与えられ、この
弁が導管298を導管304を経てリリーフ弁294に
開放することによってコンバーター燃料圧力を降下させ
るのである。
この作動は、導管210及び導管46内のコンバーター
給送圧力が降下して導管214及びシリンダー44内の
ロックアツプクラッチ圧力を上昇させる。従って、コン
バーター10&註調整弁244からではなく、ロックア
ツプクラッチ制御弁274から流体を徐々に供給される
ようになる。シリンダー44内のロックアツプ圧力によ
ってロックア合してコンバーターが繁#即ちロックアツ
プされ、コンバーターのインペラー及びタービンは流体
動力学的にではなく、機械的に連結されるのである。
可変カンレノイドVFS給送弁306はポンプ排出圧力
をベルト/ライン負荷制?lll V F S弁240
、クラッチ制御VF’S弁276及び駆動比制御VF6
弁308によって使用されるのに適肖な大きさに調整す
るの圀使用される不平衡面積圧力調整弁である。生じた
ライン圧力は予め定められた値よシ低い場合、ばね3)
0の力がスプール3)2を全開位置に動かし、これr(
よって導管222内のライン圧力をVFB給送導管3)
4に連結する。
この値を超過すると、導管3)8によって戻されて給送
される流体によシランド3)6に対して発生される圧力
はスプール3)2をばね3)0の力に抗して動かして導
管圧力222及び給送導管3)4の間の連結を閉じ、こ
れによってVFS給給 送5力を約6.6に9/Cm” (約90 psj)に
制限するのである。
駆動比制御弁320は入力プーリー14のシリンダー5
8に流入及び流出する流体圧作動流体の流れを制御して
ベルトプーリー装置の駆動比を変化させるのに使用され
る圧力補償流れ制御弁である。駆動比制御vpsンレノ
イド弁308によって発生されて導管322を通って駆
動比制御弁320に供給される駆動比制御VFS圧力が
予め定められた圧力よシも低い場合には、ポンプの排出
側からの調整されたライン圧力は駆動比制御弁320及
びオリフィス330を通って入力プーリーのシリンダー
58に導入されてオーバードライブ駆動比を生じさせる
。駆動比制御VFS圧力がこの予め定められた圧力より
も高い場合には、調整されたライン圧力がシリンダー5
8から解放されるように指向されて出力プーリー16の
シリンダー84が加圧され、低駆動比へのシフトが行わ
れる。駆動比制御vFSソレノイド弁308の出カ圧力
範囲は零から6.5 kg/ cm2(90pSj )
 !でである。その時の駆動比よシも高い駆動比にシフ
トを始める時忙は、得られるVFS信号圧力範囲は約1
−75 kg/ C1112(25psj ) テある
。従ッて、アンダードライブ作動への広く開放されるス
四ットル角度比変化を行う時に、更に大なる信号応答作
用が得られるのである。
駆動比制御弁320はポンプの排出側に連通ずるライン
圧力ポート324と、ばね328によって弁室内で上方
に押圧される第1のスプール326と、入力プーリーシ
リンダー58に供給を行う出力導管332と、フィード
バック導管334と、オリフィス336と、フィードバ
ック導管340内のオリフィス338と、スプール32
6に接触するようにランv344に対する流体圧作動圧
力によル保持される弁機業即ちスプール342とを含ん
でいる。
このような圧力補償流れ制御装置は駆動比制御弁320
内に組込まれていて、入力プーリーのシリンダー58に
流入及び流出する流れがこの弁がら上流及び下流の圧力
変化とは無関係に直接に駆動比ポυ御VFSソレノイド
弁3[J8のソレノイドの電気イぎ号及び導管322内
の圧力によって調整されるようになされている。この弁
は本来的にポンプ排出圧力又は入力プーリーのシリンダ
ー圧力の変化に対して自己補償性のものである。例えば
、i L、 v y s N動比fmVfrl圧jyl
tx L4 kg/cm” (2(:Jpsj )に減
小すると、スプール326が上方に動き、これによって
導管324内の調整されたライン圧力を計測オリフィス
330を通して導管322及びシリンダー58に連結す
る。スプール326は、力の平衡が再度確立された時に
上方への運動を停止する。定常状態に於ては、オリフィ
ス330を横切る圧力降下はVF8制御圧力に比例する
入力プーリーはオリフィス330を横切る一定の流量忙
関係する速度でオーバードライブ位置に向って動くので
ある。
若し入力プーリー14の移動可能のシープ52が更に低
い駆動比位置傾動(際に増加した@線方向の摩擦力を受
ける場合には、入力プーリーのシリンダー58内の圧力
が増加し、これKよって瞬間的釦オリフィス330を横
切る圧力降下を減小させ、オリフィス330の両側の圧
力を増加させる。ここでフィードバック導管334及び
340内の圧力は夫々ランド344及び345に対して
減小された差圧を与え、この差圧がスプライン342を
上方釦動かす。この運動は更に導管324及び62の間
の連結を開き、元の流れへ戻るシリンダー58への流れ
を増加させる。何故ならば駆動比制御VFS圧力がこの
自己補償作用の間一定に保持されるからである。オリフ
ィス330を横切る圧力降下は元の値に戻る。これによ
って弁320はオリフィス330を横切る元の流量にて
再度不作動(renull)になル、これによってシリ
ン/−58への最初の流量を再確立するのである。
同じ自己補償作用が導管324内の調整されたライン圧
力の障害に関しても生ずるのである。
ベルト負荷弁346は移動可能のシープ78に対する圧
力を制御することによってベルト緊締負0ソ 荷を制御するのに使用される不平衡圧力調整弁でりるが
、このシープは出力プーリー16のシリンダー84に与
えられる圧力に従って動くようになされている。出力プ
ーリー16に対するベルト繁輸負荷の要求条件はベルト
ゾーリー装置によって発生されるエンジントルク及び駆
動比の関数である。コンピューター172内の制御アル
ゴリズムの実施は緊締負荷を決定し、この負荷が次にベ
ルト負荷弁346に対する導管202及び23Bに支持
されるベルト負荷制御VB’S圧力に変換されるのであ
る。導管238の圧力はスプール348に対する力を発
生し、導管350のライン圧力及びシリンダー84の間
の連結を開く傾向を与え、このライン圧力が導管352
を通って供給されるようになされるのである。フィード
バック導管354に支持される圧力はスプール348に
対して更に小さい力を与えるが、この力は導管及びベル
ト/負荷制御VFS弁240によって発生される圧力に
よシ生ずる力に対抗するのである。従って、シリンダー
84に供給されるベルト負荷圧力はベルト負荷制御VF
S圧力よシも大きい。
シリンダー84及びシープ18を含む出カブ−v−t−
eは、トルクコンバーター10djストール状麿で最大
ベルトアンダート2イゾ駆動比にて作動している間に最
大ニンジントルクを保持する。
出力シーブ緊締負荷はベルトの張力によって入力シープ
に軸線方向負荷を篩起させる。
ベルト/負荷制御VFS弁240の可変カンレノイド2
42、クラッチ制御VFS弁216の可変カンレノイド
218及び駆動比制御VF8弁308の可変カンレノイ
ド3tiOは夫々ソレノイドの巻線にターミナル198
.194及び1!J6を通って供給される入力電流に比
例するベルト/負荷制御VFS弁240、クラッチ制御
VF’S弁276及び駆動比制御VFS弁308から外
方への流れを発生させる。VFS給送弁306は流体圧
作動か0体を導管3)4を通して前記可変カッレノイド
によって作動Bれる夫々の弁に供給する。
夫々の弁はスプール3b2.364.366を含み、こ
れらのものは4管3)4及び夫々の弁の出口4W238
.322及び20Bの間の連通を開閉する。夫々の出口
導管はフィードバック導管367−369を有し、これ
らのものは弁スプールを夫々のソレノイドの巻MK供給
される電流によって位置が制御されるプランジャーに接
触状態に保持するようになす。スプールの位置はソレノ
イドの巻線に供給される電流の大きさに比例して弁から
の流体圧作動流体の流量を決定する。
本発明の望ましい実施例が説明されたが、本発明に於て
特許取得を申請する事項は特許請求の範囲に限定されて
いる。
【図面の簡単な説明】
第1A図及び第1B図は本発明によってその作動が違浩
に制御されるようになされた変速機の概略的断面図、第
2図は自動変速機を作動させる制御装置の電子的及び流
体圧作動構成要素の概略的説明図、第3A図及び第3B
図は流体圧作動及び電気的制御の詳細を示す構成図であ
る。 10 ・・・・・・・・−・ トルクコンバーター、1
2 ・°・°・・・・パ・ エンジンクランクシャフト
、14 ・・・−・・・・・・・・ 入力可変直径プー
リー、16−・・・・・・・・・・・ 出力可変直径ブ
ーy−120・・・・・・・・・・・・ 差動機構、2
6 ・・・・・・・・・・・・ インペラー、28 ・
・・・・・・・・・・・ タービン、30 ・−・・・
・・・・・・・ シャフト、32 −−・・・・・−・
・・・ ステー ター、36 ・・・−・・・・・−・
・ 一定吐出量流体圧作動ポンプ、38.40.68・
・・プレート、 42 ・・・−・・・・・−・・ ロックアツプクラッ
チ、44 ・・・・−・・・・・・・ シリンダー、4
8.76・・・−・・ 固定シープ、52.78・−・
・・・ 移動可能のシーブ、58.84−・・・・・ 
流体圧作動シリンダー、64−・・・・−・・・・・ 
駆動ベルト、74.8B・・・・・・ 可変反作用プー
リー速度センサー、 ゛ 92.140・・・・・・プレート、 100.102・・・−・・太陽ギヤ、108.114
・・・−・・キャリヤー、?1L11&・・・・・・リ
ングデャ、112 ・・・・・・・−・・−遊星ピニオ
ン、118 ・−・・・・・・・・・・ 前進駆動クラ
ッチ、120 ・・・・・・・・・由 逆進駆動クラッ
チ、124.148−・・・−・ばね、 12B、12B・・・・・・クラッチプレート、130
.142−・・・・・押圧ブロック、132.144・
−・・・・クラッチピストン、134.146−・・用
クラッチシリンダー、136.138・−・山クラッチ
プレート、148 ・−・・・−・・・・・・ クラッ
チ戻しばね、158.160−・・・・・出力シャフト
、172 −・・−・・−・川 コンピューターメモリ
ー、174 ・・・・・・・・・・−・ 弁本体、18
2  山・・・山・・・ PFINDLセレクター、2
20 ・−・・・・・・・・・・ 手動弁、228 ・
・・−・・・−・・・・ 制御弁、230  ・・・・
・・・・・・−・ アキュムレーター、236.292
・・・・・・ピストン、240 ・−・・・・・−・・
・・ ベルト負荷制御弁、244−・・・・・−・・−
・・ 主調整弁、250 ・−・・・・・−・・・・ 
ラインブースト弁、274 ・・・−・・・−・・・・
 ロックアツプクラッチ制御弁、276 ・・・・・・
−・・・・ クラッチ制御vFS弁、288 ・・−・
・・・・・−・・ クーラー、294 ・・・・・・・
・・・・・ 潤滑リリーフ弁、296  ・・・−・・
−・・・・・ コンバーター調整弁、306 ・・・・
・・・・・・・・ 可変カンレノイドVFS給送弁、3
08 ・・・−・・・・−・・ 駆動比制御VFSソレ
ノイド弁、320 ・−・−・・・・・・・・ 駆動比
制御弁、346 ・・・・・・−・・−・−ベルト負荷
弁、370 ・・・・・・・・・−・・ デセル遮断弁
、384  ・・・・・・・・・・・・ ボール、38
6   ・・・・・・−・・・・・  シー)。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)自動変速機の作動を制御する装置に於て、流体力
    学的駆動関係に配置されたインペラー及びタービン並び
    に流体を収容するケーシングを有するトルクコンバータ
    ーと、 コンバーター給送圧力及びロックアップクラッチ圧力の
    相対的大きさに従つて前記インペラー及びタービンを駆
    動関係に係合させたり、該係合を解除したりするロック
    アップクラッチ装置と、前記ロックアップクラッチ装置
    を係合させる指令に応答してコンバーター給送圧力を発
    生させてその大きさを制御し、前記ロックアップクラッ
    チ装置を解除させる指令に応答してコンバーター給送圧
    力を減少させる装置と、 前記ロックアップクラッチ装置を係合させ、解除させる
    指令に従つて可変ロックアップクラッチ制御圧力を発生
    させるロックアップクラッチ制御装置と、 ロックアップクラッチ制御圧力に従つて前記トルクコン
    バーターケーシングを流通させてロックアップクラッチ
    圧力を前記トルクコンバーターケーシングに供給する装
    置と を有する制御装置。
  2. (2)前記コンバーター給送圧力発生及び制御装置が、 前記変速機の溜めに連結される吸込み側及び前記制御装
    置に連結される排出側を有する流体圧作動ポンプと、 ライン圧力制御に応答して第1の制御圧力を発生させる
    装置と、 前記ポンプの排出側に連結されて前記第1の制御圧力に
    従つてコンバーター給送圧力を調整する主調整弁装置と を有する特許請求の範囲第1項記載の制御装置。
  3. (3)前記第1の制御圧力発生装置が、 調整されたライン圧力源と、 コンバーター給送圧力の制御を表わす第1の電気指令信
    号を発生させる装置と、 前記第1の指令信号発生装置に接続される第1の電気ソ
    レノイドと、 前記調整されたライン圧力源に連結されて前記第1の電
    気ソレノイドに与えられる前記第1の指令信号に従つて
    第1の制御圧力を発生させるライン制御弁装置と を有する特許請求の範囲第2項記載の制御装置。
  4. (4)前記ライン制御弁装置と、前記ポンプの排出側と
    、前記主調整弁装置とに連結されて第1の予め定められ
    た第1の制御弁圧力によつて境界される範囲内の前記第
    1の制御弁圧力に等しく、又前記第1の予め定められた
    制御弁圧力及び第2の予め定められた第1の制御弁圧力
    によつて境界される範囲の前記第1の制御弁圧力以上に
    増加された第1の制御圧力を発生させるラインブースト
    弁装置を更に有する特許請求の範囲第3項記載の制御装
    置。
  5. (5)前記ロックアップクラッチ制御装置が、低圧源と
    、 ポンプと、 前記ポンプの排出側及び前記トルクコンバーターケーシ
    ングに連結され、前記ロックアップクラッチ装置を解除
    させる指令に従つて前記ケーシングを前記低圧源に連結
    し、又前記ロックアップクラッチ装置を係合させる指令
    に応答するロックアップクラッチ制御圧力に従つてロッ
    クアップクラッチ圧力を前記トルクコンバーターケーシ
    ングに供給するロックアップクラッチ制御弁と を有する特許請求の範囲第1項記載の制御装置。
  6. (6)前記ロックアップクラッチ制御装置が、調整され
    たライン圧力源と、 前記ロックアップクラッチ装置の制御を表わす第2の電
    気指令信号を発生させる装置と、 前記第2の指令信号発生装置に接続された第2の電気ソ
    レノイドと、 前記調整されたライン圧力源に連結されて前記第2の電
    気ソレノイドに与えられる前記第2の指令信号に従つて
    ロックアップクラッチ制御圧力を発生するロックアップ
    クラッチソレノイド制御弁装置と を更に有する特許請求の範囲第1項記載の制御装置。
  7. (7)前記低圧源と、前記コンバーター給送圧力発生装
    置と、前記トルクコンバーターケーシングとに連結され
    、前記ロックアップクラッチ装置を係合させる指令に応
    答する前記ロックアップクラッチ圧力の上昇に従つて前
    記コンバーター給送圧力を前記低圧源に開放するコンバ
    ーター調整弁装置と、 を更に有する特許請求の範囲第5項記載の制御装置。
  8. (8)前記ロックアップクラッチ制御弁が、低圧源と、 ポンプと、 前記ポンプの排出側に連結されたポートと、前記低圧源
    に連結されたポートと、 ロックアップクラッチ制御圧力に連結される制御ポート
    と、 前記トルクコンバーターケーシングに連結された出口ポ
    ートと、 前記ロックアップクラッチ制御圧力に従つて前記低圧源
    及び前記トルクコンバーターケーシングの間を開放し、
    又前記ロックアップクラッチ制御圧力に従つて前記トル
    クコンバーターケーシングに供給されるクラッチロック
    アップ圧力を調整する弁スプールと を有する特許請求の範囲第1項記載の制御装置。
  9. (9)前記低圧源に連結されたポートと、 前記コンバーター給送圧力発生装置に連結されたポート
    と、 前記ロックアップクラッチ制御弁の前記出口ポートに連
    結されたポートと、前記ロックアップクラッチ圧力が低
    い時に前記コンバーター給送圧力及び前記低圧源の間の
    連結を閉じ、ロックアップクラッチ圧力が高い時に前記
    連結を開く弁スプールと を含んでいるコンバーター調整弁を更に有する特許請求
    の範囲第8項記載の制御装置。
JP63001779A 1987-01-08 1988-01-07 自動変速機のトルクコンバーターのロックアップ制御装置 Pending JPS63180765A (ja)

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