JPS6353348A - 自動変速機における摩擦係合装置の油圧制御方法 - 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） この発明は、自動変速機の摩擦係合装置の油圧の制御を
Ｐ　Ｗ　Ｍ制御により行う油圧制御方法に関する。

（従来の技術） 従来、自動変速機のクラッチ圧やブレーキ圧の油圧制御
にはアキュムレータが広く使用されていた。

しかし最近では、アキュムレータ廃止でコンパクトな自
動変速機の設計を行うことが出来る。変調率パターン（
マツプ）を変更するだけで種々の油圧特性に対応できる
。またきめの細かい制御か可能である等の理由からＰＷ
Ｍ（パルス幅変調）制御方式による油圧制御が広く行わ
れるようになってきた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしこのＰＷＭ制御方式においては、アキュムレータ
を使用しない方式であるため油圧上昇時に油の流れが急
激に低下すると、油圧の急激な変化を吸収することが出
来ず、サージ圧が発生し変速時の二段ショックや摩擦材
の寿命低下の原因となるといった問題点が発生していた
。

すなわち、第５図に示すようなアキュムレータ制御によ
る油圧特性と同じ油圧特性を従来のＰＷＭ制御方法によ
って得ようとしたのが第６Ａ〜６Ｄ図であり、第５図の
油圧特性を変調周期すなわちＰＷＭ制御においてソレノ
イドが１回オン・オフする所要時間毎に区切り、それぞ
れの油圧を発生する為のデユーティ比（変調率）すなわ
ち変調周期に対するソレノイドのオン時間の割合を示し
たマツプが第６Ａ図である。なおノーマルクローズタイ
プのソレノイドの場合、デユーティ比が大きい（オン時
間が長い）はどソレノイド圧は低圧側に調圧される。こ
こで第６Ｂ図に示すピストンストローク領域ａでは摩擦
係合装置のリターンスプリング力に打ち勝つような大き
さの油圧が設定されているが，ピストンストロークの終
了点付近すでは、第６Ｃ図に示すように、摩擦係合装置
のピストン背室に流れ込みリターンスプリング力に打ち
勝ってピストンをストロークさせていた圧油が急激にそ
の流れを止められ、第６Ｄ図に示すように供給圧に等し
くなるまで圧力が上ゲ？（ｃ）してくる。これがサージ
圧発生の原因となるものであった。

この発明は、上記のようなＰＷＭ制御方式による問題点
を解消するために為されたものであって、新たな装置を
付加することもなくサージ圧の発生を抑えることを目的
とするものである。

（問題点を解決するための手段） この発明は上記目的を達成するために、摩擦係合装置の
ピストンに供給する流量を制御する自動変速機における
摩擦係合装置の油圧制御方法において、前記摩擦係合装
置のピストンストロークの前半においては大きな流口を
供給し，ピストンストロークの後半においては徐々に流
量を減少して供給することを特徴としているものである
。

（作用） 本発明による上記の油圧制御方法は、摩擦係合装置のピ
ストンストローク後半における供給流量を徐々に減少さ
せることによって，ピストンストローク終了時における
圧油流量の急激な変化を回避してサージ圧の発生を防止
するものであり、さらに例えば油圧制御回路がソレノイ
ドバルブがノーマルクローズタイプで油圧コントロール
バルブが高圧のソレノイド圧により摩擦係合装置への油
圧を高圧側に調圧するタイプである場合、ソレノイドバ
ルブの開閉を制御するパルスの変調率（デユーティ比）
を２油圧コントロールバルブのピストンのストローク前
半においては低く、後半になるに従って徐々に高くなる
ように設定することにより，ピストンストロークの速度
をストローク終了点に近づくにしたがって減速させ、摩
擦係合装置への圧油流量を徐々に減少させる。これによ
りピストンストローク終了時における圧油１ｔＥｆｌｉ
ｔの急激な変化を回避し、サージ圧の発生を防止する。

（実施例） 以下この発明を１図面に示す実施例に基づいてさらに詳
細に説明を行う。

第１図は本発明による油圧制御方法によって制御される
油圧制御回路を示すものであって、油圧源１から油圧は
りデューシングバルブ２に供給され、このバルブ２にお
いて定格油圧に調圧され。

オリフィス３を介してソレノイドバルブ４に供給される
。

ソレノイドバルブ４に供給された油圧は後述するコンピ
ュータから入力されるデユーティ信号ａに基づいて調圧
され、ソレノイド圧Ｐ　としてオリフイス５を介して油
圧コントロールバルブ６のスプリング７と対向する側の
油室６ａへ供給される。

一方供給ポーｈ６ｂには直接油圧源１から圧油が供給さ
れ、この供給ポート６ｂの開口面積は。

スプール８の位置変化に伴ってランド８ａにより可変と
なっている。また供給ポート６ｂが連通する油室６Ｃに
はドレーンポーｈ６ｄが連通されており、供給ポート６
ｂと同様にスプール８のランド８ｂによりその開口面積
が可変となっている。

そして供給ポート６ｂとドレーンポート６ｄの開口面積
をスプール８の移動によって調節することにより、出力
ポートロｅからオリフィス９を介して摩擦係合装置１０
（クラッチ又はブレーキ）のピストン背室１０Ｈに供給
される油圧の調節が行われる。

また出力ポートロｅからは、オリフィス１１を介してポ
ート６ｆから油室６ｇに油圧が供給され、スプール８を
スプリング７と同一方向に付勢している。

ここで摩擦係合装置１０に供給される油圧ＰＣは。

ＰＳ：油室６ａ内の油圧（ソレノイド圧）Ａ１　：Ｐ　
　の受圧面積 Ｆ　ニスプリング７の荷重 Ａ２：Ｐ　　の受圧面積 で求められ、コンピュータからのデユーティ信号αによ
ってＰ　圧を制御することによって、適正なＰ　圧又は
適正な時間的変化をＰ　圧に与えるＣ　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　にとができる。

第２図は摩擦係合装置１０の油圧をＰＷＭ制御する場合
の流れ図を示すものであって１発振回路とデユーティ比
制御回路を備えたコンピュータ１００は、あらかじめ入
力されているソレノイド制御信号プログラムＰすなわち
変調周期（１）およびデユーティ比（ｔ　　／ｌ　　’
）のパ３　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　ｏｎ　　　　Ｓターン（マツプ）によっ
て、ソレノイドバルブ４をオン・オフする矩形波βを作
り出し出力する。

このコンピュータ１００から出力された矩形波βは、増
幅回路１０１においてソレノイドバルブ４の定格電圧ま
で増幅され、また一方Ｄ／Ａ変換器１０２においてデユ
ーティ比の値がアナログ値に変換され、マツプを直に読
み取ることが出来るようにしている。

増幅回路１０１からは増幅されたデユーティ信号αがソ
レノイドバルブ４に出力され、ソレノイドバルブ４はそ
の油圧制御回路４ａによってリデューシングバルブ２か
らの油圧を調圧し、油圧コントロールバルブ６を制御し
て摩擦係合装置１０の係合または解放を行う。

第３Ａ図は第２図のコンピューター００に入力される本
発明による変調率パターン（マツプ）の−例を示すもの
であって、ピストン１０ｂのストローク領域においてピ
ストンストロークの開始点では変調率（デユーティ比）
が低くすなわちソレノイド圧Ｐ　が高くなるように、そ
してピストンストロークの終了点に近づくに従って変調
率が徐々に高くすなわちソレノイド圧Ｐ　が低くなるよ
うに設定されている。

このようにマツプを設定することによって、油圧コント
ロールバルブ６による調圧により、油圧係合装置１０に
供給される油圧が高圧から徐々に低下され、従って第３
Ｂ図に示すようにストローク速度が最初は速く徐々に遅
くなるようカーブを描いて変化する。これによって第３
Ｃ図に示すように、摩擦係合装置１０への圧油の流口が
滑らかに減少してゆくので，ピストンストロークの終了
点において係合装置１０への圧油の流量が急激に変化す
ることはない。従って第３Ｄ図に示すようにピストンス
トローク終了時におけるサージ圧Ｃの発生は非常に小さ
なものとなる。

第４Ａ図は本発明によるマツプの他の例を示すものであ
って，ピストンストロークの前半において変調率が低い
状態ですなわちソレノイド圧Ｐ。

が高圧に維持され、後半において第３Ａ図の場合と同様
徐々に変調率が高くすなわちソレノイド圧Ｐ　が徐々に
低くなるよう設定されており、これによってピストンス
トロークは第４Ｂ図に示すように前半においては速い状
態で維持され、後半になって徐々に減速される。

従って、前半において、変調率が所定値で維持されるこ
とによってストローク速度が速い状態で維持され、第３
Ａ図の例の場合よりもストローク時間が短縮され、変速
時のタイムラグを防止することが出来る。そして後半に
おいては第４Ｃ図に示すように前述の例と同様摩擦係合
装置１０への流量が減少してゆくので，ピストンストロ
ーク終了時における流量の急激な変化はなく、第４Ｄ図
に示されるようにサージ圧Ｃの発生は非常に小さなもの
となる。

なお上記実施例においては、ソレノイドバルブがノーマ
ルクローズタイプである場合について説明を行ったが、
これはノーマルオーブンタイプである場合よりも変調率
に対する油圧Ｐ　特性の直線性が良いためである。ただ
しノーマルオーブンタイプのソレノイドバルブを使用す
る場合には。

パルス変調率をピストンストローク前半において高く後
半において低くなるように設定すればよい。

（発明の効果） 以上のようにこの発明によれば、摩擦係合装置のピスト
ンストローク終了時における圧油流量の急激な変化が回
避されサージ圧の発生が有効に防止されるとともに、ま
た本発明の好適な実施例においては、ＰＷ〜１制御方式
のピストンストローク時間を幅をもって設定できること
、変速タイミングの最適制御が可能となること等の特徴
を有効に生かすことが出来るのに加えて、従来のソレノ
イドバルブその他のコントロール回路をそのまま使用し
てコンピュータにおける変調率パターンを変更するだけ
でサージ圧の発生を抑えることか出来、変速時の２段シ
ョックや摩擦係合装置の寿、命低下を防止することが可
能となる。そしてこのための負荷機構は全く必要としな
い。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明によって制御される摩擦係合装置の油圧
制御回路を示す回路図、第２図はＰ　Ｗ　Ｍ制御の流れ
図、第３Ａ図は本発明における変調率パターンの一実施
例を示すマツプ、第３Ｂ図は同マツプに基づくピストン
ストローク変化を示す図、第３Ｃ図は同マツプに基づく
流量変化を示す図、第３Ｄ図は同マツプに基づく油圧変
化を示す図、第４Ａ図は本発明における変調率パターン
の他の実施例を示すマツプ、第４Ｂ図は同マツプに基づ
くピストンストローク変化を示す図、第４Ｃ図は同マツ
プに基づく流−変化を示す図、第４Ｄ図は同マツプに基
づく油圧変化を示す図、第５図は従来のアキュムレータ
による油圧制御を示す図、第６Ａ図は従来のＰＷＭ制御
における変調率パターンの一実施例を示すマツプ、第６
Ｂ図は同マツプに基づくピストンストローク変化を示す
図、第６Ｃ図は同マツプに基づく流量変化を示す図、第
６Ｄ図は同マツプに基づく油圧変化を示す図である。 ４・・・ソレノイドバルブ ６・・・油圧コントロールバルブ １０・・・摩擦係合装置　　　１０ｂ・・・ピストン１
００・・・コンピュータ　　　α・・・デユーティ信号
出願人　　アイシン精機株式会社 （他１名） 代理人　　　弁理士　加　藤　朝　道 （他１名） 禦　フ−つ 月　− 剛　−月　４

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．　摩擦係合装置のピストンに供給する流量を制御す
   る自動変速機における摩擦係合装置の油圧制御方法にお
   いて，前記摩擦係合装置のピストンストロークの前半に
   おいては大きな流量を供給し，ピストンストロークの後
   半においては徐々に流量を減少して供給することを特徴
   とする自動変速機における摩擦係合装置の油圧制御方法
   。
2. ２．　ソレノイドバルブの開閉をパルス幅変調方式によ
   って制御して油圧コントロールバルブのスプールに作用
   する油圧を段階的に制御することにより，摩擦係合装置
   のピストンストロークの前半においては大きな流量を供
   給し，ピストンストロークの後半においては徐々に流量
   を減少して供給する特許請求の範囲第１項記載の自動変
   速機における摩擦係合装置の油圧制御方法。