JP2015124824A - Hydraulic control device of automatic transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車用前進4段,後進1段の自動変速機に関し、より具体的には油圧制御装置の小型化,低コスト化に関する。 The present invention relates to an automatic transmission having four forward speeds and one reverse speed for automobiles, and more specifically, to miniaturization and cost reduction of a hydraulic control device.
この種の自動車用自動変速機として、従来、例えば特許文献1に開示されたものがある。この自動変速機は、第1〜第3クラッチと、第1,第2ブレーキとを備えており、その油圧制御装置は、前記クラッチ及びブレーキへの係合圧を調整する3つの第1〜第3リニアソレノイドバルブ及び1つのオンオフソレノイドバルブを備えており、これにより前進4段,後進1段の変速段を実現している。
Conventionally, for example, this type of automatic transmission for automobiles is disclosed in
ところで自動車用自動変速機では、装置の小型化,低コスト化が要請されているが、前記従来装置では、LレンジとRレンジを兼用する第2ブレーキB2への係合圧については制御が可能なリニアソレノイドバルブを使用し、Rレンジ切換え時、Rのみを構成する第1クラッチC1については、制御が不要のために、リニアソレノイドバルブによる制御対象とせずにマニュアルバルブからのライン圧で締結させ、これによりリニアソレノイドバルブの個数を削減している。 By the way, in the automatic transmission for automobiles, downsizing and cost reduction of the device are required. However, in the conventional device, it is possible to control the engagement pressure to the second brake B2 that uses both the L range and the R range. When the R range is switched using a simple linear solenoid valve, the first clutch C1, which constitutes only R, is not required to be controlled, so it is fastened by the line pressure from the manual valve without being controlled by the linear solenoid valve. This reduces the number of linear solenoid valves.
ところが前記従来の自動変速機では、マニュアルバルブをRレンジに切換えたときの第1クラッチC1へのライン圧供給から第2ブレーキB2への係合圧供給までの過渡時に、先に第1クラッチが締結してしまい、ピニオンギヤが自転しつつキャリアと共に公転することによるギヤ音が発生する、という問題がある。 However, in the conventional automatic transmission, when the manual valve is switched to the R range, during the transition from the supply of the line pressure to the first clutch C1 to the supply of the engagement pressure to the second brake B2, the first clutch is first connected. There is a problem that the gear sound is generated due to the fastening and the pinion gear revolving with the carrier while rotating.
本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、ピニオンギヤの空転によるギヤ音の発生を回避しつつ、リニアソレノイドバルブの個数を削減してユニットの小型化,低コスト化を図ることができる自動変速機の油圧制御装置を提供することを課題としている。 The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and it is possible to reduce the number of linear solenoid valves and reduce the size and cost of the unit while avoiding the generation of gear noise due to the idling of the pinion gear. It is an object of the present invention to provide a hydraulic control device for an automatic transmission that can be used.
本発明は、入力軸を第2サンギヤ,キャリアに連結する第2,第3クラッチC2,C3及び第1サンギヤをロックする第1ブレーキB1の係合・開放により前進4段を実現し、前記入力軸を第1サンギヤに連結する第1クラッチC1及び前記キャリアをロックする第2ブレーキB2の係合・開放により後進1段を実現するようにした自動変速機の油圧制御装置において、
シフトレバーの操作によりマニュアルバルブがRレンジに切り換えられたとき、該マニュアルバルブからのライン圧を前記第2ブレーキB2に供給し、リニアソレノイドバルブからの係合圧を前記第1クラッチC1に供給することを特徴としている。
The present invention realizes four forward stages by engaging and releasing the second sun gear, the second clutch C2 and C3 connecting the input shaft to the second sun gear and the carrier, and the first brake B1 locking the first sun gear. In the hydraulic control device for an automatic transmission, the first gear C1 that connects the shaft to the first sun gear and the second brake B2 that locks the carrier is engaged and disengaged to achieve one reverse speed.
When the manual valve is switched to the R range by operating the shift lever, the line pressure from the manual valve is supplied to the second brake B2, and the engagement pressure from the linear solenoid valve is supplied to the first clutch C1. It is characterized by that.
本発明では、マニュアルバルブがRレンジに切り換えられたとき、前記マニュアルバルブからのライン圧を前記第2ブレーキB2に供給することにより、該第2ブレーキB2をリニアソレノイドバルブの制御対象外としたので、後進段実現のためのリニアソレノイドバルブを不要にできる。 In the present invention, when the manual valve is switched to the R range, the line pressure from the manual valve is supplied to the second brake B2, so that the second brake B2 is not controlled by the linear solenoid valve. This eliminates the need for a linear solenoid valve for realizing the reverse gear.
また、後進段を構成する場合、第1クラッチC1に必要な係合圧は比較的低くて済み、一方、第2ブレーキB2の係合圧は比較的高い圧であることが望ましいが、本発明は、低い係合圧をリニアソレノイドバルブから供給し、高い係合圧をマニュアルバルブから供給するように構成しているので、係合圧の要求レベルに合致した構成となっている。 Further, when the reverse gear is configured, the engagement pressure required for the first clutch C1 may be relatively low, while the engagement pressure of the second brake B2 is desirably a relatively high pressure. Since the low engagement pressure is supplied from the linear solenoid valve and the high engagement pressure is supplied from the manual valve, the configuration matches the required level of the engagement pressure.
また、第2ブレーキB2に対してはマニュアルバルブのRレンジ切換え時に高い圧力が供給されるものの、第1クラッチC1に対しては係合圧を徐々に増加させる係合制御を行うことで切換え時のショックを回避できる。 Further, although a high pressure is supplied to the second brake B2 when the R range of the manual valve is switched, the first clutch C1 is switched by performing engagement control that gradually increases the engagement pressure. Can avoid the shock.
さらにまた、シフトバルブをRレンジに切り換えたとき第2ブレーキB2がキャリアの回転をロックするので、キャリアに支持されたピニオンギヤの空転によるギヤ音を防止できる。 Furthermore, since the second brake B2 locks the rotation of the carrier when the shift valve is switched to the R range, it is possible to prevent gear noise caused by the idle rotation of the pinion gear supported by the carrier.
以下、本発明の実施形態を添付図面に沿って説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1〜図4は本発明の実施例1に係る自動変速機及びその油圧制御装置を説明するための図である。 1-4 is a figure for demonstrating the automatic transmission and its hydraulic control apparatus based on Example 1 of this invention.
図において、1は本実施例1に係る自動車用前進4段,後進1段の自動変速機(4速AT)である。この自動変速機1は、エンジンのクランク軸2aが接続されたトルクコンバータ2と、該トルクコンバータ2の出力が入力軸3を介して入力される遊星歯車機構4と、該遊星歯車機構4の回転が出力軸5及び伝達ギヤ6a,6b,6cを介して伝達される差動機構6とを備えている。
In the figure,
前記遊星歯車機構4は、中心軸4a回りに回転する第1サンギヤ7と、該第1サンギヤ7に噛合するロングピニオンギヤ8と、該ロングピニオンギヤ8がその内歯に噛合し、前記出力軸5に接続されたリングギヤ9と、前記中心軸4a回りに回転する第2サンギヤ10と、該第2サンギヤ10及び前記ロングピニオンギヤ8の両方に噛合するショートピニオンギヤ11とを有する。また前記ロングピニオンギヤ8及びショートピニオンギヤ11は、前記中心軸4aに接続固定されたキャリア12に回転自在に支持されている。
The
前記第1サンギヤ7は第1クラッチC1を介して前記入力軸3に連結され、第1ブレーキB1を介して変速機ケース4bにロックされる。また前記第2サンギヤ10は第2クラッチC2を介して前記入力軸3に連結される。さらにまた前記キャリア12は第3クラッチC3を介して前記入力軸3に連結され、前記変速機ケース4bに、第2ブレーキB2を介してロックされ、さらにワンウェイクラッチFを介して順方向回転フリーに連結されている。
The first sun gear 7 is connected to the
図3は前記自動変速機1の各クラッチ及びブレーキへの油圧を制御する油圧制御装置20を示している。この油圧制御装置20は、図示しないオイルポンプ,レギュレータバルブ、マニュアルバルブ21、ソレノイドリレーバルブ22、B1リレーバルブ23、B2リレーバルブ24、及び第1〜第3ソレノイドバルブ25〜27、オンオフソレノイドバルブ28等で構成されている。
FIG. 3 shows a
前記レギュレータバルブはオイルポンプの吐出圧を所定のライン圧に調圧するバルブである。前記マニュアルバルブ21はシフトレバーの手動操作に応じてスプールがD2Lレンジ,Rレンジ,NPレンジの何れかに切り換えられ、入力ポート21aから入力されたライン圧を前進用出力ポート21b又は後進用出力ポート21cから選択的に出力する。
The regulator valve is a valve that regulates the discharge pressure of the oil pump to a predetermined line pressure. In the manual valve 21, the spool is switched to any of the D2L range, R range, and NP range according to the manual operation of the shift lever, and the line pressure input from the
前記第2リニアソレノイドバルブ26はライン圧を調圧してB1リレーバルブ23に供給する。該B1リレーバルブ23は、マニュアルバルブ21からのライン圧又は前記第2リニアソレノイドバルブ26からの圧力の何れかをレンジに応じて選択して第1リニアソレノイドバルブ25に供給し、該第1リニアソレノイドバルブ25は入力された油圧を係合圧に調圧して第1ブレーキB1に出力する。
The second
第3リニアソレノイドバルブ27はマニュアルバルブ21からのライン圧を調圧した係合圧をソレノイドリレーバルブ22に供給し、該ソレノイドリレーバルブ22は、入力された係合圧を第3クラッチC3に供給し、又はB2リレーバルブ24に供給する。
The third linear solenoid valve 27 supplies the engagement pressure obtained by adjusting the line pressure from the manual valve 21 to the
B2リレーバルブ24は、選択されたレンジに応じて前記ソレノイドリレーバルブ22からの出力又はマニュアルバルブ21からのライン圧を第2ブレーキB2に出力する。
The
また、オンオフソレノイドバルブ28は、電流遮断時(OFF時)に開、通電時(ON時)に閉となるノーマルオープンタイプのバルブであり、P,R,N,D(1速),Lレンジ時には閉となり、D(2,3,4速)Dレンジ時には開となってライン圧を前記ソレノイドリレーバルブ22に信号圧として供給する。
The on / off
そして前記自動変速機1は、前記油圧制御装置20により前記各クラッチC1〜C3、ブレーキB1〜B2への油圧を図2に示すように制御することにより前進4段,後進1段の変速段を実現する。
Then, the
具体的には、例えば、運転者がシフトレバーをR(後進)レンジに切り換えると、マニュアルバルブ21のスプールは図3の中心線より上半部に示す位置に移動し、またオンオフソレノイドバルブ28が閉じることでソレノイドリレーバルブ22,B2リレーバルブ24のスプールは図3の中心線より上半部に示す位置に移動する。これによりライン圧が後進用出力ポート21cから出力され、そのままB2リレーバルブ24を通過して第2ブレーキB2に供給され、これにより第2ブレーキB2がキャリア12を変速機ケース4bにロックする。
Specifically, for example, when the driver switches the shift lever to the R (reverse) range, the spool of the manual valve 21 moves to the position shown in the upper half of the center line in FIG. By closing, the spools of the
前記第2ブレーキB2には、構成する変速段が離れている第3クラッチC3と兼用されている第3リニアソレノイドバルブ27から係合圧が供給され、Rレンジ切換え時にはリニアソレノイドバルブを経由せずにマニュアルバルブ21からのライン圧PLが切り換えて供給される。 The second brake B2 is supplied with an engagement pressure from a third linear solenoid valve 27 that is also used as a third clutch C3 that is disengaged from the gear, and does not pass through the linear solenoid valve when the R range is switched. The line pressure PL from the manual valve 21 is switched and supplied.
また前記ライン圧は第2ソレノイド26に供給され、ここでC1係合圧に調圧されてマニュアルバルブ21の入力ポート21dから出力ポート2eを通って第1クラッチC1に供給され、これにより該第1クラッチC1が入力軸3を第1サンギヤ7に連結する。その結果、キャリア12がロックされた状態で順方向入力回転が第1サンギヤ7に入力され、該順方向回転によりロングピニオンギヤ8を介してリングギヤ9が逆方向に回転し、該逆方向回転が出力軸5から差動機構6を介して車輪に伝達され、車両は後進することとなる。
The line pressure is supplied to the
前記第2リニアソレノイドバルブ26は、第1クラッチC1,第2クラッチC2に兼用となっており、シフトレバー操作によりRレンジ切換え時、該第2リニアソレノイドバルブ26からの係合圧が第1クラッチC1に供給される。
The second
図4のR欄は、Rレンジでは、第2リニアソレノイドバルブ(SL2)26が第1クラッチC1を制御し、またライン圧(PL)が第2ブレーキB2を制御し、さらにオンオフソレノイドバルブ(SL)がON(閉)となっていることを示している。以下の説明も同様である。なお、図4中、矢印は切換過渡時の油圧上昇,下降を示しており、また×印は油圧を遮断することを意味している。 In the R column of FIG. 4, in the R range, the second linear solenoid valve (SL2) 26 controls the first clutch C1, the line pressure (PL) controls the second brake B2, and the on / off solenoid valve (SL). ) Is ON (closed). The following description is also the same. In FIG. 4, the arrows indicate the increase and decrease of the hydraulic pressure during the switching transition, and the cross indicates that the hydraulic pressure is shut off.
また、Dレンジの1速においては、マニュアルバルブ21のスプールは図3の下半部に示す位置に移動し、ライン圧が第2リニアソレノイドバルブ26で調圧された係合圧がマニュアルバルブ21の入力ポート21d,出力ポート21fを通って第2クラッチC2に出力され、該第2クラッチC2が入力軸3を第2サンギヤ10に連結し、エンジンからの順方向回転が第2サンギヤ10,ショートピニオンギヤ11,ロングピニオンギヤ8を介してリングギヤ9を順方向に回転させ、該回転が出力軸5から差動機構6を介して車輪に伝達され、車両は前進することとなる。
In the first speed of the D range, the spool of the manual valve 21 moves to the position shown in the lower half of FIG. 3, and the engagement pressure obtained by adjusting the line pressure by the second
Dレンジの2速においては、さらに第1ブレーキB1が第1サンギヤ7をロックすることで減速比が小さくなり、また3速では第1ブレーキB1が開放され、第3クラッチC3がキャリア12を入力軸3に連結することで変速比は1:1となり、4速ではさらに変速比が小さくなり、このようにして前進4段の変速段が実現される。なお、Lレンジでは1速に固定し、ワンウェイクラッチFの作動を打ち消すために第2ブレーキB2がキャリア12を変速機ケース4bにロックする。
In the second speed of the D range, the first brake B1 further locks the first sun gear 7 to reduce the reduction ratio. In the third speed, the first brake B1 is released and the third clutch C3 inputs the
このように本実施例1では、マニュアルバルブ21がRレンジに切り換えられたとき、該マニュアルバルブ21からのライン圧を前記第2ブレーキB2に供給することにより、該第2ブレーキB2をリニアソレノイドバルブの制御対象外としたので、後進段実現のためのリニアソレノイドバルブを不要にでき、それだけユニットの小型化,低コスト化を図ることができる。 As described above, in the first embodiment, when the manual valve 21 is switched to the R range, the line pressure from the manual valve 21 is supplied to the second brake B2, thereby making the second brake B2 a linear solenoid valve. Therefore, it is possible to eliminate the need for a linear solenoid valve for realizing the reverse stage, and to reduce the size and cost of the unit.
また、後進段を構成する場合、第1クラッチC1に必要な係合圧は比較的低くて済み、一方、第2ブレーキB2の係合圧は比較的高い圧であることが望ましいが、本実施例1では、低い係合圧を第2リニアソレノイドバルブ26から供給し、高い係合圧をマニュアルバルブ21から供給するように構成しているので、係合圧の要求レベルに合致した構成となっている。
Further, when the reverse gear is configured, the engagement pressure required for the first clutch C1 may be relatively low, while the engagement pressure of the second brake B2 is desirably a relatively high pressure. In Example 1, since the low engagement pressure is supplied from the second
また、第2ブレーキB2に対しては、マニュアルバルブ21のRレンジ切換え時に高い係合圧が瞬時に供給されるものの、第1クラッチC1に対しては、第2リニアソレノイドバルブ26により係合圧を徐々に増加させる係合制御を行うことで切換え時のショックを回避できる。
Further, although a high engagement pressure is instantaneously supplied to the second brake B2 when the R range of the manual valve 21 is switched, the engagement pressure is applied to the first clutch C1 by the second
さらにまた、マニュアルバルブ21をRレンジに切り換えたとき、先ず第2ブレーキB2がキャリア12の回転をロックし、続いて第1クラッチC1が第1サンギヤ7を入力軸3に連結するので、キャリア12に支持されたショートピニオンギヤ11及びロングピニオンギヤ8の空転によるギヤ音を防止できる。
Furthermore, when the manual valve 21 is switched to the R range, the second brake B2 first locks the rotation of the
1 自動変速機
3 入力軸
7 第1サンギヤ
10 第2サンギヤ
12 キャリア
20 油圧制御装置
21 マニュアルバルブ
26 第2リニアソレノイドバルブ
B1 第1ブレーキ
B2 第2ブレーキ
C1 第1クラッチ
C2 第2クラッチ
C3 第3クラッチ
PL ライン圧
1
Claims (1)
シフトレバーの操作によりマニュアルバルブがRレンジに切り換えられたとき、該マニュアルバルブからのライン圧を前記第2ブレーキB2に供給し、リニアソレノイドバルブからの係合圧を前記第1クラッチC1に供給する
ことを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。 By engaging and releasing the second sun gear, the second clutches C2 and C3 that connect the input shaft to the second sun gear and the carrier, and the first brake B1 that locks the first sun gear, four forward stages are realized, and the input shaft is connected to the first sun gear. In the hydraulic control device for an automatic transmission, wherein the first clutch C1 connected to the sun gear and the second brake B2 that locks the carrier are engaged and disengaged to realize the first reverse speed.
When the manual valve is switched to the R range by operating the shift lever, the line pressure from the manual valve is supplied to the second brake B2, and the engagement pressure from the linear solenoid valve is supplied to the first clutch C1. A hydraulic control device for an automatic transmission.
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CN110371095A (en) * | 2019-07-23 | 2019-10-25 | 一汽解放汽车有限公司 | A kind of service braking system and vehicle |
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CN110371095A (en) * | 2019-07-23 | 2019-10-25 | 一汽解放汽车有限公司 | A kind of service braking system and vehicle |
CN110371095B (en) * | 2019-07-23 | 2020-09-18 | 一汽解放汽车有限公司 | Service braking system and vehicle |
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