JPS641702B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車等の車輌に用いられる自動変
速機の油圧制御装置に係わり、特にクラツチツウ
クラツチ制御方式の変速制御を行う油圧制御装置
に係わる。

流体式トルクコンバータと、いくつかの変速段
を得るための複数個の摩擦係合装置を備えた歯車
変速機構とを含む自動変速機の変速制御を行う油
圧制御装置は、従来より種々の方式のものが知ら
れており、その一つとしてクラツチツウクラツチ
方式の変速制御を行う油圧制御装置が既に提案さ
れている。このクラツチツウクラツチ方式の変速
制御を行う油圧制御装置は、一つの低速段用摩擦
係合装置と一つの高速段用摩擦係合装置とに個別
の油路を経て接続され、前記低速段用摩擦係合装
置をライン油圧供給油路へ接続すると共に前記高
速段用摩擦係合装置をドレーン油路へ接続する第
一の切換位置と前記高速段用摩擦係合装置をライ
ン油圧供給油路へ接続すると共に前記低速段用摩
擦係合装置をドレーン油路へ接続する第二の切換
位置の間で切換作動する変速弁と、アツプシフト
タイミング制御弁を含み前記低速段用摩擦係合装
置のドレーン油路に与える流れ抵抗を制御するア
ツプシフトタイミング制御回路とを有している。
これは例えば特公昭56−2227号公報に示されてい
る。アツプシフトタイミング制御回路は、前記高
速段用摩擦係合装置の油圧が所定値以下の時には
前記低速段用摩擦係合装置のドレーン油路に与え
る流れ抵抗を大きくし、前記高速段用摩擦係合装
置の油圧が所定値以上の時には前記低速段用摩擦
係合装置のドレーン油路に与える流れ抵抗を小さ
くするようになつており、これにより前記変速弁
が前記第一の切換位置より前記第二の切換位置に
切換るアツプシフト時に、前記高速段用摩擦係合
装置の油圧が十分立上がつてこれがトルク伝達を
実質的に開始するまでは前記低速段用摩擦係合装
置の油圧の排出が低速度にて行われ、前記高速段
用摩擦係合装置の油圧が十分立上がつてこれがト
ルク伝達を実質的に開始するようになると、低速
段用摩擦係合装置の油圧の排出が比較的急速に行
われて該低速段用摩擦係合装置の解放が比較的急
速に行われる。即ち、クラツチツウクラツチ方式
の変速制御を行う油圧制御装置に於ては、高速段
用摩擦係合装置の係合と低速段用摩擦係合装置の
解放のタイミングが相対的に制御され、変速シヨ
ツクの少ない好ましいアツプシフトが行われる。

しかし、上述の如きクラツチツウクラツチ方式
の変速制御に於て、油圧の排出が行われる低速段
用摩擦係合装置のドレーン油圧回路が長く、複雑
であると、その油圧回路のドレーン油路に与える
流れ抵抗がアツプシフトタイミング制御回路によ
つて小さくされても前記低速段用摩擦係合装置の
油圧の抜けが悪く、これが解放状態になるのに長
い時間を要し、このためアツプシフト時に高速段
用摩擦係合装置と低速段用摩擦係合装置とが共に
トルク伝達を行い得る係合状態となる、所謂タイ
アツプ現象を生じることがあり、この時には大き
い変速シヨツクが生じ、また双方の摩擦係合装置
の耐久性を損ねることになる。

上述の如き現象は、前記低速段用摩擦係合装置
と前記変速弁とを接続する前記油路の途中に設け
られ車速の増大に応じて該油路に与える流れ抵抗
を増大しダウンシフト時の前記低速段用摩擦係合
装置の係合タイミングを車速に応じて制御するダ
ウンシフトタイミング制御回路を有している油圧
制御装置に於て特に生じやすい。

一般的なダウンシフトタイミング制御回路は、
絞り度が比較的小さい絞りと一方向弁との第一の
並列回路と、絞り度が比較的大きい絞りと一方向
弁との第二の並列回路と、オリフイス制御弁と称
され車速が所定値以下のときには前記第一の並列
回路のみを経て油圧が流れ車速が所定値以上のと
きには前記第一の並列回路と前記第二の並列回路
との直列回路を経て油圧が流れるよう油路の切換
を行なう切換弁、即ちオリフイス切換弁を有して
いる。これはトヨタA40Dオートマチツクトラン
スミツシヨン修理書（昭和55年３月発行）に示さ
れている。

上述の如きダウンシフトタイミング制御回路
は、新たに低速段用摩擦係合装置の係合が行なわ
れるダウンシフト時には、車速に応じて、即ち高
車速時には低車速時に比して低速段用摩擦係合装
置の係合をより低速度にて行ない、ダウンシフト
時の変速シヨツクを低減し、有用なものである
が、低速段用摩擦係合装置の解放が行なわれるア
ツプシフト時には該低速段用摩擦係合装置のドレ
ーン油圧回路に於ける流れ抵抗になり、特に高車
速時には低速段用摩擦係合装置より排出される油
圧は前記切換弁に加えて前記第一及び第二の並列
回路の二つの一方向弁を経て流れるため、前記ダ
ウンシフトタイミング制御回路は、前記ドレーン
油圧回路の流れ抵抗を著しく増大し、高車速運転
時のアツプシフト時には有害なものになる。また
この場合には、車速に応じてオリフイス制御弁が
切換わることから、これに応じて油圧ドレン時に
油圧が通過する逆止弁の個数が変化し、このこと
から車速に応じて不必要に油圧ドレン速度が変化
するようになり、正確なタイミング制御が行われ
なくなる。

またこの場合には複数個の逆止弁が必要であ
り、このことから部分点数の増大、必要スペース
の増大が生じる。

本発明は、クラツチツウクラツチ方式の変速制
御を行う自動変速機の油圧制御装置に於ける上述
の如き不具合に鑑み、低速段用摩擦係合装置の係
合速度制御を損ねることなく一つの逆止弁のみの
設置によつてその油圧ドレン速度の速度低下を最
少限に留め、アツプシフト時にタイアツプ現象が
生じないよう改良された油圧制御装置を提供する
ことを目的としている。

上述の如き目的を達成するために、本発明に於
ける油圧制御装置は、低速段用摩擦係合装置と高
速段用摩擦係合装置とを含み、これら二つの摩擦
係合装置の係合を切換ることにより変速段の切換
を行う自動変速機の油圧制御装置に於て、前記低
速段用摩擦係合装置と前記高速段用摩擦係合装置
とに個別の油路を経て接続され前記低速段用摩擦
係合装置をライン油圧供給油路へ接続すると共に
前記高速段用摩擦係合装置をドレーン油路へ接続
する第一の切換位置と前記高速段用摩擦係合装置
をライン油圧供給油路へ接続すると共に前記低速
段用摩擦係合装置をドレーン油路へ接続する第二
の切換位置との間で切換作動する変速弁と、前記
高速段用摩擦係合装置の油圧が所定値以下の時に
は前記低速段用摩擦係合装置のドレーン油路に与
える流れ抵抗を大きくし前記高速段用摩擦係合装
置の油圧が所定値以上の時には前記低速段用摩擦
係合装置のドレーン油路に与える流れ抵抗を小さ
くするアツプシフトタイミング制御回路と、前記
低速段用摩擦係合装置と前記変速弁とを接続する
前記油路の途中に互いに直列に設けられた複数個
の絞りと、前記低速段用係合装置と前記変速弁と
を接続する前記油路の途中に設けられ車速に応じ
て切換作動し車速が所定値以下の時には前記複数
個の絞りの全てを経て作動油が流れ車速が所定値
以上の時には前記複数個の絞りのうちの一部を経
て作動油が流れるよう油路切換を行い車速が所定
値以上の時には車速が所定値以下の時に比して前
記油路に与える流れ抵抗を増大するオリフイス制
御弁と、前記ダウンシフトタイミング制御回路を
バイパスして前記低速段用摩擦係合装置と前記変
速弁とを接続すべく設けられ途中に前記低速段用
摩擦係合装置より前記変速弁へ流れる作動油の流
れのみを許す一方向弁を備えたバイパス油路とを
有している。

上述の如く、本発明による油圧制御装置に於て
は、バイパス油路、及び該バイパス油路の途中に
逆止弁が設けられたことにより、複数個の絞り毎
に逆止弁を設ける必要がなくなり、逆止弁は一つ
よくなり、逆止弁の個数の低減から部品点数の低
減に必要スペースの低減が行われる。また逆止弁
が一つでよくなつたことにより、低速段用摩擦係
合装置のドレン速度が従来に比して速くなる。こ
れにより高車速時のアツプシフトに於ても低速段
用摩擦係合装置の解放が遅れることがなく、タイ
アツプ現象の発生が確実に回避されるようにな
る。またオリフイス制御弁の切換作動に拘らず、
その油圧ドレン速度が概ね一定となり、このこと
から常に正確なタイミング制御が行われるように
なる。これらのことから、常に変速シヨツクの少
い好ましいアツプシフトが行われるようになり、
また摩擦係合装置の耐久性の低下が回避される。

以下に添付の図を参照して本発明を実施例につ
いて詳細に説明する。

添付の図は本発明による自動変速機の油圧制御
装置の一つの実施例をその要部について示す油圧
回路図である。第１図に於て、１は低速段用摩擦
係合装置としてのセカンドブレーキを、２は高速
段用摩擦係合装置としてのダイレクトクラツチを
各々示しており、セカンドブレーキ１が係合状態
にあつてダイレクトクラツチ２が解放状態にある
時には第２速段が達成されこれに対しダイレクト
クラツチ２が係合状態にあつてセカンドブレーキ
１が解放状態に或時には第３速段が達成されるよ
うになつている。

セカンドブレーキ１及びダイレクトクラツチ２
は各々油圧サーボ式のものであり、これらは２―
３速変速弁３を経てライン油圧を選択的に供給さ
れ或いはその供給された油圧を選択的に排出され
ることにより係合或いは解放されるようになつて
いる。

２―３速変速弁３は、原動機の負荷に比例した
スロツトル油圧と車速に比例したガバナ油圧との
平衡関係に基いて切換作動するスプール弁４を含
んでおり、第２速段を達成する時にはスプール弁
４が図にて左半分に示された下方位置にあること
によりライン油圧供給ポート５を第２速用ポート
６に接続し且ドレーンポート７を第３速用ポート
８に接続し、これに対し第３速段を達成する時に
はスプール弁４が図にて右半分に示された上方位
置にあつてライン油圧供給ポート５を第３速用ポ
ート８に接続し且もう一つのドレーンポート９を
第２速用ポート６に接続するようになつている。

２―３速変速弁３の第２速用ポート６は油路１
０、絞り１１と１２を経てオリフイス制御弁１３
のポート１６と１７に接続されている。

オリフイス制御弁１３は、ポート１８に供給さ
れるガバナ油圧による力と圧縮コイルばね１５に
よる力との平衡関係に基いて切換作動するスプー
ル弁１４を含んでおり、スプール弁１４は、ガバ
ナ油圧が所定値以下の低車速時には図にて右半分
に示された上方位置にあつてポート１９をポート
１６と１７とに接続し、ガバナ油圧が所定値以上
の高車速時には図にて左半分に示された下方位置
にあつてポート１９をポート１７に接続してポー
ト１６を閉鎖するようになつている。これにより
低車速時には絞り度が比較的小さい絞り１１と絞
り度が比較的大きい絞り１２との複合値により変
速弁３の第２速用ポート６よりオリフイス制御弁
１３のポート１９へ流れる油圧に与える流れ抵抗
が比較的小さく決定され、これに対し高車速時に
は絞り度が比較的大きい絞り１２のみにより変速
弁３の第２速用ポート６よりオリフイス制御弁１
３のポート１９へ流れる油圧に与える流れ抵抗が
比較的大きく決定される。

オリフイス制御弁１３のポート１９は油路２０
を経てセカンドブレーキ１に接続されている。油
路２０の途中にはアキユームレータ２１が接続さ
れている。

油路２０はバイパス油路２２、一方向弁２３及
びバイパス油路２４を経て油路１０に接続されて
いる。一方向弁２３はチエツクボール式のもので
あつて良く、バイパス油路２２よりバイパス油路
２４へ流れる油圧の流れのみを許すようになつて
いる。

第３速用ポート８は絞り２５と一方向弁２６と
の並列回路及び油路２７を経てダイレクトクラツ
チ２に接続されている。油路２７の途中にはアキ
ユームレータ２８が接続されている。

２―３速変速弁３のドレーンポート７は直接ド
レーン接続されているのに対し、ドレーンポート
９は油路２９を経てアツプシフトタイミング制御
弁３０のポート３２に接続されている。

アツプシフトタイミング制御弁３０はスプール
弁３１を含んでおり、該スプール弁３１は、ポー
ト３３に供給されるスロツトル油圧による力と圧
縮コイルばね３４による力との合計の力とポート
３５に供給される油路２７の油圧、即ちダイレク
トクラツチ２の油圧による力との平衡関係に基い
て切換作動し、ダイレクトクラツチ２の油圧によ
る力が前記合計の力より小さい時には図にて左半
分に示された下方位置にあつてポート３２をポー
ト３６にのみ接続し且ポート３７を閉塞し、これ
に対しダイレクトクラツチ２の油圧による力が前
記合計の力より大きい時には図にて右半分に示さ
れている如き上方位置にあつてポート３２をポー
ト３６に加えてポート３７に接続するようになつ
ている。ポート３６は絞り３８を経てドレーン接
続され、これに対し、ポート３７は絞りを経るこ
となく直接ドレーン接続されている。

第２速段の時には、２―３速変速弁３のスプー
ル弁４は図にて左半分に示された下方位置にあ
り、第２速用ポート６がライン油圧供給ポート５
に接続され、また第３速用ポート８がドレーンポ
ート７に接続され、これによりセカンドブレーキ
１はライン油圧を供給されて係合状態にあり、ダ
イレクトクラツチ２は排油されて解放状態にあ
る。

第２速段から第３速段へのアツプシフトは２―
３速変速弁３のスプール弁４が前記下方位置より
図にて右半分に示されている上方位置へ切換わる
ことにより行われる。スプール弁４が前記上方位
置に位置すると、第２速用ポート６がライン油圧
供給ポート５に代えてドレーンポート９に接続さ
れ、また第３速用ポート８がドレーンポート７に
代えてライン油圧供給ポート５に接続される。こ
れによりライン油圧が２―３速変速弁３、絞り２
５及び油路２７を経てダイレクトクラツチ２へ流
れ、これに伴いアキユームレータ２８がアキユー
ムレータ作動を行い、その油圧が徐々に上昇す
る。ダイレクトクラツチ２の油圧が所定値以下の
時にはアツプシフトタイミング制御弁３０のスプ
ール弁３１が前記下方位置に位置しているので、
ダイレクトクラツチ２の油圧が前記所定値に達す
るまではセカンドブレーキ１及びアキユームレー
タ２１の油圧は、その一部は油路２０よりオリフ
イス制御弁１３、絞り１１，１２、油路１０を経
て２―３速変速弁３へ流れるが、その多くはバイ
パス油路２２、一方向弁２３、バイパス油路２４
を経て２―３速変速弁３へ流れ、これより更に油
路２９、アツプシフトタイミング制御弁３０及び
絞り３８を経て該絞り３８の絞り度により決定さ
れる比較的低速度にて排出される。これによりダ
イレクトクラツチ２の油圧が所定値に達するまで
はセカンドブレーキ１がトルク伝達を行い得る係
合状態に保持される。

ダイレクトクラツチ２の油圧が前記所定値に達
すると、即ちその油圧が十分に立上ると、アツプ
シフトタイミング制御弁３０のスプール弁３１が
前記下方位置より図にて右半分に示されている上
方位置へ切換わり、ポート３２がポート３６に加
えてポート３７に接続される。これによりセカン
ドブレーキ１及びアキユームレータ２１より２―
３速変速弁３及びアツプシフトタイミング制御弁
３０を経て排出される油圧の流れに与える流れ抵
抗が減少し、セカンドブレーキ１及びアキユーム
レータ２１より排出される油圧の排出速度が増大
する。セカンドブレーキ１及びアキユームレータ
２１より２―３速変速弁３への油圧は、主にオリ
フイス制御弁１３及び絞り１１と１２をバイパス
して設けられたバイパス油路２２、一方向弁２
３、バイパス油路２４を経て流れることによりこ
の流れに大きい流れ抵抗が与えられることがな
く、従つてダイレクトクラツチ２の油圧が所定値
に達したのちはセカンドブレーキ１及びアキユー
ムレータ２１の油圧は速やかに排出される。

上述の如くセカンドブレーキ１及びアキユーム
レータ２１の排油が急速に行われることにより、
ダイレクトクラツチ２の油圧が所定値以上に達し
た後にセカンドブレーキ１の油圧系統の排油に長
い時間を要することがなくなり、セカンドブレー
キ１とダイレクトクラツチ２とが共にトルク伝達
を行い得る係合状態になるタイアツプ現象を発生
することが低油温時に於ても回避される。

第３速段より第２速段へのダウンシフトは、２
―３速変速弁３のスプール弁４が前記上方位置よ
り図にて左半分に示されている下方位置へ切換わ
ることにより行われる。スプール弁４が前記下方
位置へ切換わると、第２速用ポート６がドレーン
ポート９に代えてライン油圧供給ポート５に接続
され、また第３速用ポート８がドレーンポート７
に接続される。これによりライン油圧が２―３速
変速弁３、油路１０、絞り１１，１２、オリフイ
ス制御弁１３及び油路２０を経てセカンドブレー
キ１及びアキユームレータ２１へ流れ、これと同
時にダイレクトクラツチ２及びアキユームレータ
２８の油圧が油路２７、絞り２５と一方向弁２６
との並列回路及び２―３速変速弁３を経て比較的
急速に排出される。この時、ガバナ油圧が所定値
以下の低車速時であれば、オリフイス制御弁１３
のスプール弁１４が図にて右半分に示されている
上方位置にあつて、ポート１９がポート１６及び
１７に接続されることにより、この時の油圧供給
速度は絞り１１と１２との複合絞りにより比較的
高く設定され、これに対しガバナ油圧が所定値以
上の高車速時であれば、オリフイス制御弁１３の
スプール弁１４が図にて左半分に示されている下
方位置にあつて、ポート１９がポート１７のみに
接続されてポート１６が閉鎖されることにより、
この時の油圧供給速度は絞り１２のみにより比較
的低く設定される。これにより車速に応じてセカ
ンドブレーキ１の係合タイミングが制御され、ダ
ウンシフトの変速シヨツクが低減される。

尚、２―３速変速弁３よりセカンドブレーキ１
及びアキユームレータ２１へ供給される油圧が上
述の如きダウンシフトタイミング制御制御回路を
バイパスして流れることは一方向弁２３により阻
止される。

以上に於ては、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、これに限定される
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】

添付の図は本発明による自動変速機の油圧制御
装置の一つの実施例をその要部について示す油圧
回路図である。 １……セカンドブレーキ、２……ダイレクトク
ラツチ、３……２―３速変速弁、４……スプール
弁、５……ライン油圧供給ポート、６……第２速
用ポート、７……ドレーンポート、８……第３速
用ポート、９……ドレーンポート、１０……油
路、１１，１２……絞り、１３……オリフイス制
御弁、１４……スプール弁、１５……圧縮コイル
ばね、１６〜１９……ポート、２０……油路、２
１……アキユームレータ、２２……油路、２３…
…一方向弁、２４……油路、２５……絞り、２６
……一方向弁、２７……油路、２８……アキユー
ムレータ、２９……油路、３０……アツプシフト
タイミング制御弁、３１……スプール弁、３２，
３３……ポート、３４……圧縮コイルばね、３５
〜３７……ポート、３８……絞り。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 低速段用摩擦係合装置と高速段用摩擦係合装
   置とを含み、これら二つの摩擦係合装置の係合を
   切換ることにより変速段の切換を行う自動変速機
   の油圧制御装置に於て、前記低速段用摩擦係合装
   置と前記高速段用摩擦係合装置とに個別の油路を
   経て接続され前記低速段用摩擦係合装置をライン
   油圧供給油路へ接続すると共に前記高速段用摩擦
   係合装置をドレーン油路へ接続する第一の切換位
   置と前記高速段用摩擦係合装置をライン油圧供給
   油路へ接続すると共に前記低速段用摩擦係合装置
   をドレーン油路へ接続する第二の切換位置との間
   で切換作動する変速弁と、前記高速段用摩擦係合
   装置の油圧が所定値以下の時には前記低速段用摩
   擦係合装置のドレーン油路に与える流れ抵抗を大
   きくし前記高速段用摩擦係合装置の油圧が所定値
   以上の時には前記低速段用摩擦係合装置のドレー
   ン油路に与える流れ抵抗を小さくするアツプシフ
   トタイミング制御回路と、前記低速段用摩擦係合
   装置と前記変速弁とを接続する前記油路の途中に
   互いに直列に設けられた複数個の絞りと、前記低
   速段用係合装置と前記変速弁とを接続する前記油
   路の途中に設けられ車速に応じて切換作動し車速
   が所定値以下の時には前記複数個の絞りの全てを
   経て作動油が流れ車速が所定値以上の時には前記
   複数個の絞りのうちの一部を経て作動油が流れる
   よう油路切換を行い車速が所定値以上の時には車
   速が所定値以下の時に比して前記油路に与える流
   れ抵抗を増大するオリフイス制御弁と、前記ダウ
   ンシフトタイミング制御回路をバイパスして前記
   低速段用摩擦係合装置と前記変速弁とを接続すべ
   く設けられ途中に前記低速段用摩擦係合装置より
   前記変速弁へ流れる作動油の流れのみを許す一方
   向弁を備えたバイパス油路とを有している自動変
   速機の油圧制御装置。