JP2829976B2

JP2829976B2 - 車輌用自動変速機の油圧制御装置

Info

Publication number: JP2829976B2
Application number: JP63192965A
Authority: JP
Inventors: 充高田; 寛伊藤; 徳行高橋; 眞舟橋
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1988-08-02
Filing date: 1988-08-02
Publication date: 1998-12-02
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: JPH0242269A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、自動車等の車輌に用いられる自動変速機の
油圧制御装置に係り、特に変速に際して二つのクラッチ
により変速装置の入力部材の切換が行われる型式の自動
変速機に用いられる油圧制御装置に係る。

［従来の技術］自動車等の車輌に用いられる自動変速機として、変速
装置が互いに異なる二つの入力部材を有し、該二つの入
力部材が油圧作動式の第一の入力クラッチと第二の入力
クラッチにより互いに個別に原動機の出力部材に駆動連
結されることにより互いに異なる変速段を達成し、変速
に際して上述の二つの入力クラッチにより変速装置の入
力部材の切換が行われる型式の自動変速機が提案されて
おり、これには例えば特願昭62−195471号がある。

上述の如き自動変速機に於ては、第一速段と第二速段
と第三速段を達成するために係合する入力クラッチは第
一クラッチであり、第三速段と第四速段を達成するため
に係合する入力クラッチは第二クラッチであり、このた
め第三速までは第一クラッチを係合させるべくこれに油
圧を供給し、第三速段より第四速段への変速時には第一
クラッチを解放すべく第一クラッチの油圧の排出を行う
必要が生じる。このようなことから第一クラッチに対す
る油圧の供給と排出の切換は３−４シフト弁にて行われ
ることになる。

［発明が解決しようとする課題］第一クラッチに対する油圧の供給と排出の切換を行う
よう構成された３−４シフト弁に於ては、これが第四速
段の構成のための切換位置、即ち第一クラッチの油圧を
排出する切換位置にてスティックを生じると、第一クラ
ッチに油圧が供給されなくなる。第一クラッチに油圧が
供給されなくなってこれが係合しなくなると、第一速段
乃至第三速段が達成されなくなり、ＮレンジからＤレン
ジへマニアルシフトチェンジが行われても車輌の前進走
行が円滑に開始されなくなる。

本発明は、上述の如き問題に鑑み、３−４シフト弁の
如く、第一クラッチの如き一つの入力クラッチの油圧に
対する給排を切換えるシフト弁が、前記入力クラッチの
油圧を排出する切換位置にてスティックを生じても、そ
の入力クラッチに対する油圧の供給を補償し、第一速段
の如き変速段がフェイル時に於ても確実に成立するよう
にし、また併せて二つの入力クラッチの何れかに対する
油圧の供給を保証するフェイルセーフ機構を有する油圧
制御装置を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］上述の如き目的は、本発明によれば、油圧源装置と、
Ｄレンジを含む複数の変速レンジの間に切換えられ該Ｄ
レンジに切り換えられたとき前記油圧源装置からの油圧
をＤポートに出力するマニュアル弁と、第一のクラッチ
と、第二のクラッチと、第一のシフト弁と、第二のシフ
ト弁とを含み、前記第一のシフト弁は、前記第一のクラッチの油室に
連通する第一のクラッチポートと、前記Ｄポートに連通
する第一の油圧ポートと、ドレン通路に連通する第一の
ドレンポートとを有し、第一の切換位置にあるときには
前記第一のクラッチポートを前記第一のドレンポートよ
り切り離して前記第一の油圧ポートに接続し、第二の切
換位置にあるときには前記第一のクラッチポートを前記
第一の油圧ポートより切り離して前記第一のドレンポー
トに接続するよう構成されており、前記第二のシフト弁は、前記第二のクラッチの油室に
連通する第二のクラッチポートと、前記Ｄポートに連通
する第二の油圧ポートと、ドレン通路に連通する第二の
ドレンポートと、前記第一のシフト弁の前記第一のドレ
ンポートに連通するフェールセーフポートとを有し、第
一の切換位置にあるときには前記第二のクラッチポート
を前記第二の油圧ポートより切り離して前記第二のドレ
ンポートに接続し且つ前記フェールセーフポートを前記
第二のドレンポートより切り離して前記第二の油圧ポー
トに接続し、第二の切換位置にあるときには前記第二の
クラッチポートを前記第二のドレンポートより切り離し
て前記第二の油圧ポートに接続し且つ前記フェールセー
フポートを前記第二の油圧ポートより切り離して前記第
二のドレンポートに接続するよう構成されている車輌用
自動変速機の油圧制御装置によって達成される。

或いは又、上述の如き目的は、本発明によれば、油圧
源装置と、Ｄレンジを含む複数の変速レンジの間に切換
えられ該Ｄレンジに切り換えられたとき前記油圧源装置
からの油圧をＤポートに出力するマニュアル弁と、第一
のクラッチと、第二のクラッチと、第一のシフト弁と、
第二のシフト弁と、一方向切換弁とを含み、前記第一のシフト弁は、前記第一のクラッチの油室に
前記一方向切換弁を介して連通する第一のクラッチポー
トと、前記Ｄポートに連通する第一の油圧ポートと、ド
レン通路に連通する第一のドレンポートとを有し、第一
の切換位置にあるときには前記第一のクラッチポートを
前記第一のドレンポートより切り離して前記第一の油圧
ポートに接続し、第二の切換位置にあるときには前記第
一のクラッチポートを前記第一の油圧ポートより切り離
して前記第一のドレンポートに接続するよう構成されて
おり、前記第二のシフト弁は、前記第二のクラッチの油室に
連通する第二のクラッチポートと、前記Ｄポートに連通
する第二の油圧ポートと、ドレン通路に連通する第二の
ドレンポートと、前記第一のクラッチの油室に前記一方
向切換弁を介して連通するフェールセーフポートとを有
し、第一の切換位置にあるときには前記第二のクラッチ
ポートを前記第二の油圧ポートより切り離して前記第二
のドレンポートに接続し且つ前記フェールセーフポート
を前記第二のドレンポートより切り離して前記第二の油
圧ポートに接続し、第二の切換位置にあるときには前記
第二のクラッチポートを前記第二のドレンポートより切
り離して前記第二の油圧ポートに接続し且つ前記フェー
ルセーフポートを前記第二の油圧より切り離して前記第
二のドレンポートに接続するよう構成されている車輌用
自動変速機の油圧制御装置によって達成される。

［発明の作用及び効果］上述の如き構成によれば、第一のシフト弁が第二の切
換位置、即ち第一の入力クラッチの油圧を排出する位置
にて、スティックを生じてても、第二のシフト弁が第二
のクラッチの油圧を排出する位置、即ち第一の切換位置
にある時には、そのフェールセーフポートに油圧が現
れ、これが第一のシフト弁のドレンポート或いは一方向
切換弁を経て第一の入力クラッチの油室に供給されるよ
うになる。これにより第一の入力クラッチの係合が補償
される。尚、第二のシフト弁が第二の切換位置にてステ
ィックが生じた場合には、上述の如き第一の入力クラッ
チの係合の補償作用は得られなくなるが、この時には第
二の入力クラッチは必ず係合状態になるから、変速装置
の二つの入力部材の何れもが原動機の出力部材より切離
される状態に陥ることがない。

これらのことから本発明による油圧制御装置に於て
は、シフト弁がスティックを生じたフェイル時に於て、
所要の変速制御は行われなくとも車輌の前進走行の開始
が補償されるようになる。

［実施例］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。

第１図は本発明による油圧制御装置を適用される車輌
用自動変速機の遊星歯車式変速装置の一例を示してい
る。第１図に於て、10は第一サンギヤを、12は第一サン
ギヤ10と同心の第一リングギヤを、14は第一サンギヤ10
と第一リングギヤ12とに噛合する第一プラネタリピニオ
ンを、16は第一プラネタリピニオン14を回転可能に担持
する第一キャリヤを、20は第二サンギヤを、22は第二サ
ンギヤ20と同心の第二リングギヤを、24は第二サンギヤ
20と第二リングギヤ22とに噛合する第二プラネタリピニ
オンを、26は第二プラネタリピニオン24を回転自在に担
持する第二キャリヤを各々示している。第一リングギヤ
12は連結要素30によって第二キャリヤ26と連結され、第
一キャリヤ16は連結要素32によって第二リングギヤ22と
連結されている。

尚、ここで第一サンギヤ10と第一リングギヤ12と第一
プラネタリピニオン14と第一キャリヤ16とにより構成さ
れた単純遊星歯車機構を第一列目の遊星歯車機構と称
し、第二サンギヤ20と第二リングギヤ22と第二プラネタ
リピニオン24と第二キャリヤ26とにより構成された単純
遊星歯車機構を第二列目の遊星歯車機構と称する。

第一キャリヤ16及び連結要素32によって第一キャリヤ
16と連結された第二リングギヤ22とハウジング50との間
には第一ワンウェイクラッチ34と第二ワンウェイクラッ
チ36とが互いに直列に設けられている。この場合、第一
ワンウェイクラッチ34が第一キャリヤ16の側に設けら
れ、第二ワンウェイクラッチ36がハウジング50の側に設
けられている。更に詳細には第一ワンウェイクラッチ34
はそのインナレース34aにて第一キャリヤ16と接続され
てアウタレース34bを連結部材31により第二ワンウェイ
クラッチ36のインナレース36aに接続され、第二ワンウ
ェイクラッチ36のアウタレース36bがハウジング50に接
続されている。

第二キャリヤ26は、出力歯車54と接続され、常に出力
部材として作用するようになっている。

第一ワンウェイクラッチ34は、エンジンドライブ時に
於てアウタレース34bがインナレース34aの回転速度を越
えて回転しようとする時には係合状態になり、これとは
逆の時には滑り状態となり、また第二ワンウェイクラッ
チ36は、エンジンドライブ時に於てインナレース36aが
アウタレース36bに対し逆転とする時には係合状態にな
り、これとは逆の時には滑り状態になるようになってい
る。

第二サンギヤ20と入力軸52との間には該両者を互いに
選択的に接続する第一クラッチ38が設けられている。

第一キャリヤ16と入力軸52との間には該両者を互いに
選択的に接続する第二クラッチ40が設けられている。

第一サンギヤ10と入力軸52との間には該両者を互いに
選択的に接続する第三クラッチ42が設けられている。

第一サンギヤ10と連結部材31との間には該両者を互い
に選択的に接続する第四クラッチ44が設けられている。

連結部材31とハウジング50との間には連結部材31をハ
ウジング50に対し選択的に固定する第一ブレーキ46が設
けられている。

第二リングギヤ22とハウジング50との間には第二リン
グギヤ22をハウジング50に対し選択的に固定する第二ブ
レーキ48が設けられている。

上述の如き構成よりなる遊星歯車式変速装置によって
第一速段、第二速段、第三速段（直結段）、第四速段
（増速段）及び後進段が達成される要領は第１表及び第
２図に示す通りである。第１表及び第２図に於て、○印
は当該クラッチ、ブレーキ又はワンウェイクラッチがエ
ンジンドライブ状態に於て係合されていることを示し、
また第１表にて（○）は当該クラッチ或いはブレーキが
係合されれば、その変速段に於てエンジンブレーキが作
用し得ることを示している。

第一リングギヤ12の歯数に対する第一サンギヤ10の指
数の比をρ_１とし、第二リングギヤ22の歯数に対する第
二サンギヤ20の歯数の比をρ_２とした場合、各変速段の
変速比は第２表に示す通りである。

第一クラッチ38、第二クラッチ40、第三クラッチ42、
第四クラッチ44及び第一ブレーキ46、第二ブレーキ48
は、各々油圧作動式のクラッチ或いはブレーキであり、
その各々の油室38a、40a、42a、44a、46a、48aに油圧を
供給されることにより係合し、これら油室の油圧を排出
させることにより解放するようになっている。これら油
室に対する油圧の給排は第３図に示されている如き油圧
制御装置により行われるようになっている。

上述の遊星歯車式変速装置の入力軸52は第３図に示さ
れている如き流体式トルクコンバータ60によって図示さ
れていない内燃機関の如き原動機に駆動連結されてい
る。

流体式トルクコンバータ60は、原動機の出力部材に駆
動連結されるポンプ羽根車62と、遊星歯車式変速装置の
入力軸52に駆動連結されるタービン羽根車64と、一方向
にのみ回転可能なステータ羽車車66とを有する三要素二
相型のものである。流体式トルクコンバータ60は直結ク
ラッチ68を有しており、直結クラッチ68はポート60aよ
り油圧を供給されている時には係合してポンプ羽根車62
とタービン羽根車64とを直結し、これに対しポート60b
より油圧を供給されている時は解放状態になるようにな
っている。ポト60a及び60bに対する油圧の供給は第３図
に示されている油圧制御装置により行われるようになっ
ている。

次に第３図乃至第７図を用いて車輌用自動変速機の油
圧制御装置の概要について説明する。

油圧制御装置はポンプ70を有しており、ポンプ70は図
示されていない作動油のタンクより作動油を汲上げてこ
れを一般にライン油圧制御弁と称されているプライマリ
レギュレータ弁80とスロットルバルブ120とに供給する
ようになっている。ポンプ70がプライマリレギュレータ
弁80に与える油圧の上限値は圧力リリーフ弁72により制
限されるようになっている。

スロットルバルブ120は、内燃機関のスロットル開
度、即ち機関負荷に応じた一般にスロットル油圧とされ
ている油圧を油路138に出力するようになっている。

プライマリレギュレータ弁80は、スロットル油圧とリ
バースブースト油圧とを与えられ、概ねスロットル開度
の増大に応じて増大する基本油圧、即ちライン油圧を油
路98と一般にコンバータ油圧制御系と称されているセカ
ンダリレギュレータ弁100とに出力するようになってい
る。

セカンダリレギュレータ弁100は、スロットル油圧を
与えられ、コンバータ油圧（潤滑油圧）を油路118に出
力するようになっている。

油路98のライン油圧はマニュアル弁190のポト194に与
えられるようになっている。マニュアル弁190は、手に
て操作されるスプール弁912を有し、ポート194に与えら
れるライン油圧を、Ｄレンジ時にはＤポート196に、２
レンジにはＳポート198に、Ｌレンジ時にはＬポート200
に、またＲレンジ時はＲポート202に与えられるように
なってる。

Ｄポート196のライン油圧は油路204によって１−２シ
フト弁210のＤポート214と第二のシフト弁に相当する２
−３シフト弁240のＤポート246と第一のシフト弁に相当
する３−４シフト弁270のＤポート274とに与えられ、Ｓ
ポート198のライン油圧は油路206によって２−３シフト
弁240のＳポート248に与えられ、Ｌポート200のライン
油圧は油路208によって２−３シフト弁240のＬポート25
0に与えられるようになっている。またＲポート202のラ
イン油圧は油路203によってリバースインヒビット弁360
に与えられるようになっている。

２−３シフト弁240は、第二のシフト弁であり、第４
図によく示されている如く、スプール弁242とプラグ244
とを有し、また上述のポート以外に、ドレンポート25
1、252、253、とクラッチポート254とブレーキポート25
6及び258とフェイルセーフポート260とを有しており、
プラグ244及びスプール弁242は、制御ポート261に油圧
が供給されている時には、図にて右半分に示されている
如く、圧縮コイルばね262のばね力に抗して図にて下方
へ移動した第一の切換位置に位置し、この時にはクラッ
チポート254をドレンポート252に、ブレーキポート256
をＳポート248に、ブレーキポート258をＬポート250
に、フェイルセーフポート260をＤポート246に各々連通
接続し、これに対して制御ポート261に油圧が供給され
ていない時には、図にて左半分に示されている如く、圧
縮コイルばね262のばね力により図にて上方へ移動した
第二の切換位置に位置し、この時にはクラッチポート25
4をＤポート246に、ブレーキポート256、258及びフェイ
ルセーフポート260を各々ドレンポート251、252、253に
連通接続するようになっている。

制御ポート261に対する油圧の供給は第一ソレノイド
弁400により行われるようになっている。

クラッチポート254は油路263によって第二クラッチ40
の油室40aとC₂用アキュームレータ470のアキュームレー
タ室472に連通している。またクラッチポート254は、油
路264によって１−２シフト弁210のホールドポート220
に、油路265によって１−２シフト弁210のフェイルセー
フポート（ドレンポート）222に各々連通している。ブ
レーキポート256は油路266により１−２シフト弁210の
Ｓポート216に、もう１つのブレーキポート258は油路26
7により１−２シフト弁210のＬポート218に、フェニル
セーフポート260は油路268によって３−４シフト弁270
のホールドポート278及び油路269によってドレンポート
280に連通している。

１−２シフト弁210は、第４図によく示されている如
く、スプール弁212を有し、また上述のポート以外に、
クラッチポート224とブレーキポート226、228とＲポー
ト230とポート232とクラッチポート234とを有し、スプ
ール弁212の切換移動によりこれらポートの連通切換が
行われるようになっている。スプール弁212は、制御ポ
ート238に油圧が供給されている時には、図にて左半分
に示されている如く、圧縮コイルばね236のばね力に抗
して図にて下方へ移動した第一の切換位置に位置し、こ
の時にはクラッチポート224をフェイルセーフポート222
に、ブレーキポート226をＲポート230に、ブレーキポー
ト228をＬポート218に各々連通接続すると共にポート23
2とクラッチポート234との連通を遮断し、これに対し制
御ポート238に油圧が供給されていない時には、図にて
右半分に示されている如く、圧縮コイルばね236のばね
力により、またホールドポート220に与えられる油圧に
よる力により図にて上方へ移動した第二の切換位置に位
置し、この時にはクラッチポート224をＤポート214に、
ブレーキポート226をＳポート216に、ブレーキポート22
8をＲポート230に各々連通接続し、またポート232とク
ラッチポーチ234とを互いに連通接続するようになって
いる。

制御ポート238に対する油圧の供給は第二ソレノイド
弁410により行われるようになっている。またこの制御
ポート238は油路239によって３−４シフト弁270の制御
ポート288に連通している。

クラッチポート224は油路225によって第四クラッチ44
の油室44aとC₄用アキュームレータ490のアキュームレー
タ室492に連通している。ブレーキポート226は油路227
により３−４シフト弁270のＳポート276に連通してい
る。ブレーキポート228は油路229によってB₂用アミュー
ムレータ530のアキュームレータ室532に、更に油路231
によって第二ブレーキ48の内側油室48aに連通してい
る。ポート232は油路233によりC₁制御弁300の一つのポ
ートに連通している。クラッチポート234は油路235によ
って第一クラッチ38の油室38aに連通している。

３−４シフト弁270は、第一のシフト弁であり、第４
図によく示されている如く、スプール弁272を有し、ま
た上述のポート以外に、クラッチポート282とブレーキ
ポート284とを有しており、スプール弁272の切換移動に
よりこれらポートの連通が切換られるようになってい
る。スプール弁272はホールドポート278に油圧が供給さ
れていなくて制御ポート288に油圧が供給されている時
には、図にて右半分に示されている如く、圧縮コイルば
ね286のばね力に抗して図にて下方へ移動した第一の切
換位置に位置し、この時にはクラッチポート282をドレ
ンポート280に、ブレーキポート284をＤポート274に各
々連通接続し、これに対しホールドポート278に油圧が
供給されている時或いは制御ポート288に油圧が供給さ
れていない時には、図にて左半分に示されている如く、
ポート278の油圧の力或いは圧縮コイルばね286のばね力
により図にて上方へ移動した第二の切換位置に位置し、
この時にはクラッチポート282をＤポート274に、ブレー
キポート284をＳポート276に各々連通接続するようにな
っている。

クラッチポート282は油路290によりC₁制御弁300に、
ブレーキポート284は油路292により第一ブレーキ46の油
圧46a及びB₁用アキュームレータ510のアキュームレータ
室512に各々連通している。

第一ソレノイド弁400及び第二ソレノイド弁410は、各
々非通電時にはドレンポートを開き、通電時にはドレン
ポートを閉じるノーマリオープン型の電磁作動式のドレ
ン弁であり、この二つのソレノイド弁に対する通電は第
２図に○印にて示されている組合せにて各変速段に応じ
て行われるようになっている。

第一ソレノイド弁400は、油路408によって２−３シフ
ト弁240の制御ポート261に、また油路406によってC₁制
御弁300の一つのポートに各々連通している。

第二ソレノイド弁410は、油路418によって１−２シフ
ト弁210の制御ポート238に、更に油圧239によって３−
４シフト弁270の制御ポート288に連通している。

従ってこの二つのソレノイド弁400及び410はそれぞれ
通電時には２−３シフト弁240の制御ポート261或いは１
−２シフト弁210の制御ポート238及び３−４シフト弁27
0の制御ポート238に油圧を供給することになる。

C₁制御弁300は、第一クラッチ38の係合速度を切換制
御するものであり、第一クラッチ38の係合を必要とする
変速の種類に応じて油路290の油路233、326、328に対す
る接続を切換えるようになっている。

油路238は、油路329、C₁用アキュームレータ450のア
キュームレータ室452及び油路468、一方向弁469を経て
第一クラッチ38の油室38aに連通している。油路326は４
−３制御弁330の一つのポートに連通している。

４−３制御弁330は、第三速段と第四速段との間の変
速に於ける第一クラッチ38の係合タイミングを制御する
ようになっており、油路326を途中に互いに絞り度が異
ったオリフィス350、354を有する油路352、356の何れか
に接続し、油室38aに対する油圧の供給速度を切換制御
するようになっている。尚、油路352と356は、ともに油
路329に連通接続され、アキュームレータ室452、油路46
8、一方向弁469を経て第一クラッチ38の油室38aに連通
している。

リバースインヒビット弁360は、マニュアル弁190のＲ
ポート202より油路203によってライン油圧を供給され、
第三ソレノイド弁420の開閉に応じて切換作動し、前進
時に於て車速が所定値以上であるリバース禁止状態時に
於てのみそのスプール弁362が図にて左半分に示されて
いる如き禁止位置に位置し、それ以外の時にはスプール
弁362が図にて右半分に示されている如き許可位置に位
置し、油路203よりのライン油圧が油路398によって第三
クラッチ42の油室42aに伝わることを許し、またライン
油圧が、油路396、394を経て１−２シフト弁210のＲポ
ート230に伝わることを許し、更にライン油圧が油路39
6、B₂シーケンス弁610、油路392を経て第二ブレーキ48
の外側油室48bに供給されることを許可するようになっ
ている。

B₂シーケンス弁610は、第二ブレーキ48の内側油室48a
の油圧に応動し、これが所定値以上になった時に油路39
6と392とを互に連通せしめて外側油室48aに対する油圧
の供給が行われるようにしている。

アキュームレータ450、470、490、510及び530は、各
々背圧室454、474、494、514、534を有する背圧制御式
のアキュームレータであり、これら背圧室に与えられる
油圧は第二アキュームレータ制御弁560により調圧され
るようになっている。

第二アキュームレータ制御弁560はデューティソレノ
イド弁590により調圧されたデューティ油圧と第一アキ
ュームレータ制御弁550よりの油圧とを与えられて調圧
値を変化するようになっている。

デューティソレノイド弁590は、所定のデューティ比
のパルス信号を与えられてそのデューティ比に応じて繰
返し開閉し、デューティ調圧弁580よりのモジュレート
油圧をそのデューティ比に応じて調圧するようになって
いる。尚、デューティソレノイド弁590が第二アキュー
ムレータ制御弁560に与えるデューティ油圧はデューテ
ィ圧力アキュームレータ600によりその脈動を吸収され
て平滑化されるようになっている。

第一アキュームレータ制御弁550はスロットル弁138よ
りスロットル油圧を与えられてこれに応じて第二アキュ
ームレータ制御弁560と４−３制御弁330に与える油圧を
調圧するようになっている。

流体式トルクコンバータ60のポート60aとポート60bに
対するコンバータ油圧の供給はロックアップリレー弁14
0により制御されるようになっている。

ロックアップリレー弁140はロックアップシグナル弁1
60より選択的に油圧を与えることにより切換作動するよ
うになっている。またロックアップリレー弁140はオイ
ルクール170へ作動油を送り出すようになっている。
尚、172はクーラバイパス弁、174はオイルクーラ油路の
圧力リリーフ弁である。

ロックアップシグナル弁160は、１−２シフト弁210の
クラッチポート224より油圧を与えられ、第三ソレノイ
ド弁420の開閉に応じて切換作動し、第三ソレノイド弁4
20が通電状態である時、即ち閉弁時である時にのみクラ
ッチポート222よりの油圧をロックアップリレー弁140に
与えてロックアップクラッチ68が係合するようにしてい
る。

第三ソレノイド弁420は、第２図にて○印で示されて
いる如く、シフトレンジポジションがＲレンジ（リバー
スレンジ）である時には後進段禁止のために選択的に通
電され、シフトレンジポジションがＤレンジである時に
は選択的に通電されてロックアップクラッチ68の係合を
制御するようになっている。

次に本発明による油圧制御装置に関連する作動とし
て、Ｄレンジに於ける変速作動を主として第４図乃至第
７図を用いて説明する。尚、第４図乃至第７図に於て、
太線は各変速段に於て油圧が及ぼされていることを示し
ている。

先ず、第４図を用いて第一速段について説明する。こ
の時には第一ソレノイド弁400と第二ソレノイド弁410の
両方に通電が行われ、２−３シフト弁240の制御ポート2
61、１−２シフト弁210の制御ポート238及び３−４シフ
ト弁270の制御ポート288の各々に油圧が供給され、２−
３シフト弁240のプラグ244及びスプール弁242は図にて
右半分に示されている第一の切換位置に、１−２シフト
弁210のスプール弁212は図にて左半分に示されている第
一の切換位置に位置する。これによりマニュアルシフト
弁190のＤポート196よりのライン油圧は油路204、２−
３シフト弁240のＤポート246、フェールセーフポート26
0、油路268を経て３−４シフト弁270のホールドポート2
78に与えられるようになる。これにより３−４シフト弁
270は制御ポート288に油圧を供給されていてもホールド
ポート278にも油圧を供給されることから、そのスプー
ル弁272は圧縮コイルばね286のばね力により図にて左半
分に示されている第二の切換位置に位置するようにな
る。これによりＤポート274がクラッチポート282に連通
接続され、マニュアルシフト弁190のＤポート196よりの
ライン油圧が油路290、C₁制御弁300、油路328、329、C₁
用アキュームレータ450のアキュームレータ室452、油路
468、一方向弁469を経て第一クラッチ38の油室38aに供
給され、第一クラッチ38が係合するようになる。これに
よりＤレンジの第一速段が達成される。

次に第５図を用いて第二速段について説明する。この
時には第一のソレノイド弁400にのみ通電が行われ、２
−３シフト弁240の制御ポート261にのみ油圧が引続き供
給される。この時には２−３シフト弁240のプラグ244及
びスプール弁242は前記第一の切換位置に位置した状態
を維持するが、１−２シフト弁210のスプール弁212は圧
縮コイルばね236のばね力により図にて右半分に示され
ている第二の切換位置に移動する。尚、この時には３−
４シフト弁270の制御ポート288にも油圧が供給されなく
なるが、スプール弁272は引続きホールドポート278に与
えられている油圧による力と圧縮コイルばね286による
ばね力により図にて左半分に示されている第一の切換位
置に位置する。１−２シフト弁210の切換りによりＤポ
ート214がクラッチポート224に接続され、マニュアル弁
190のＤポート196よりのライン油圧が油路225を経て第
四クラッチ44の油室44aに供給され、第四クラッチ44が
係合するようになる。これにより第一クラッチ38に加え
て第四クラッチ44が係合し、Ｄレンジの第二速段が達成
される。

次に第６図を用いて第三速段について説明する。この
時には第一ソレノイド弁400と第二ソレノイド弁410のい
ずれにも通電が行われなくなり、１−２シフト弁210の
制御ポート238に加えて２−３シフト弁240の制御ポート
261にも油圧が供給されなくなる。これによりこの時に
は２−３シフト弁240のプラグ244及びスプール弁242が
圧縮コイルばね262のばね力により図にて左半分に示さ
れている第二の切換位置に移動するようになり、２−３
シフト弁240のＤポート246はフェールセーフポート260
より切離されてクラッチポート254に連通するようにな
る。これによりマニュアルシフト弁190のＤポート196よ
りのライン油圧は油路263によって第二クラッチ40の油
室40aに供給され、第二クラッチ40が係合するようにな
る。この時には３−４シフト弁270のホールドポート278
には油圧が供給されなくなるが、スプール弁272は圧縮
コイルばね286のばね力により第二の切換位置にあるこ
とを維持する。また１−２シフト弁210のスプール弁212
は上述の第二速段時と同様に第二の切換位置に位置して
いることを維持する。これにより第一クラッチ38と第四
クラッチ44に加えて第二クラッチ40が係合するようにな
り、直結段であるＤレンジの第三速段が達成されるよう
になる。

次に第７図を用いて第四速段について説明する。この
時には第二のソレノイド弁410にのみ通電が行われる。
この時には１−２シフト弁210の制御ポート238を経て３
−４シフト弁270の制御ポート288に油圧が供給されるよ
うになる。この時には２−３シフト弁240のクラッチポ
ート254より油路264を経てライン油圧が１−２シフト弁
210のホールドポート220に与えられ、このライン油圧が
１−２シフト弁210のスプール弁212に対し図にて上向き
の力を与えることから、制御ポート238に油圧が供給さ
れてもスプール弁212は圧縮コイルばね236のばね力によ
り図にて右半分に示されている第二の切換位置にあるこ
とを維持する。しかし３−４シフト弁270のオールドポ
ート278は油路268によって２−３シフト弁240のフェー
ルセーフポート260からドレンポート253に接続されてい
ることから３−４シフト弁270のスプール弁272は制御ポ
ート288に与えられた油圧により圧縮コイルばね286のば
ね力に抗して図にて右半分に示されている第一の切換位
置に移動するようになる。これによりＤポート274はク
ラッチポート282に代えてブレーキポート284に連通し、
クラッチポート282はドレンポート280に連通するように
なる。これにより第一クラッチ38の油室38aの油圧の排
出が行われて第一クラッチ38が解放し、これに代えて第
一ブレーキ46の油室46aにライン油圧が供給され、第一
ブレーキ46が係合するようになる。これにより第二クラ
ッチ40と第四クラッチ44とに加えて第一ブレーキ46が係
合するようになり、オーバドライブ段であるＤレンジ第
四速段が達成されるようになる。

何等かの原因により３−４シフト弁270のスプール弁2
72が図にて右半分に示されている第一の切換位置にてス
ティックを生じると、クラッチポート282はドレンポー
ト280に連通接続され続け、Ｄポート274よりはライン油
圧を供給され得なくなる。このような状態にてマニュア
ルシフト弁190がＮレンジ位置よりＤレンジ位置に切換
えられると、この時には２−３シフト弁240のプラグ244
及びスプール弁242が図にて右半分に示されている第一
の切換位置にあり、Ｄポート246がフェイルセーフポー
ト260に連通接続されることから、これのＤポート246に
与えられるライン油圧がフェールセーフポート260、油
路268及び269を経て３−４シフト弁270のドレンポート2
80に及び、これがクラッチポート282に供給されるよう
になる。

このことから３−４シフト弁270が第四速段を達成す
るための第一の切換位置にてスティックを生じても第一
クラッチ38の油室38aにライン油圧が供給されることが
補償され、第一クラッチ38が係合するようになる。この
時に１−２シフト弁210が正常に作動していて、そのス
プール弁212が図にて左半分に示されている第一の位置
に位置していれば、第一クラッチ38のみが係合すること
になって第一速段が達成される。これに対し１−２シフ
ト弁210のスプール弁212が第二速段と第三速段と第四速
段とを達成するための第二の切換位置にてスティックを
生じていると、第四クラッチ44の油室44aにも油圧が供
給され、第二速段が達成される。

尚、これらの時には３−４シフト弁270のスプール弁2
72が第一の切換位置にてスティックを生じていることか
ら、第一ブレーキ46の油室46aにも油圧が供給されて第
一ブレーキ46が係合するが、この第一ブレーキ46の係合
は上述の第一速段と第二速段の達成を阻害することはな
い。

２−３シフト弁240のスプール弁242が第三速段と第四
速段とを達成する図にて左半分に示されている第二の切
換位置にてスティックを生じると、フェールセーフポー
ト260より３−４シフト弁270のドレンポート280にはラ
イン油圧が供給されなくなり、第一クラッチ38の係合は
補償されなくなるが、しかしこの時にはＤポート246が
クラッチポート254に連通接続されることから、第二ク
ラッチ40の係合が補償される。この時に１−２シフト弁
210のスプール弁212が図にて左半分に示されている第一
の切換位置にあれば、２−３シフト弁240のクラッチポ
ート254のライン油圧は第二クラッチ40の油室40aに加え
て油路265により１−２シフト弁210のフェールセーフポ
ート222に及び、このライン油圧がクラッチポート224よ
り第四クラッチ44の油室44aに供給されて第四クラッチ4
4が係合するようになる。この時に３−４シフト弁270の
スプール弁272が図にて左半分に示されている第二の切
換位置にあれば、第一クラッチ40の油室40aに油圧が供
給されて第一のクラッチ40が係合することにより第三速
段が達成され、これに対し３−４シフト弁270のスプー
ル弁272が図にて右半分に示されている第一の切換位置
にあれば、第一ブレーキ46の油室46aに油圧が供給され
て第一ブレーキ46が係合することにより第四速段が達成
されるようになる。

尚、２−３シフト弁240のスプール弁242が上述の如く
第二の切換位置にてスティックを生じた状態にて１−２
シフト弁210のスプール弁212が図にて右半分に示されて
いる第二の切換位置にある時にはクラッチポート224に
はＤポート214よりライン油圧が供給され、上述の場合
と同様に第三速段或いは第四速段が達成される。

従って、１−２シフト弁210と２−３シフト弁240と３
−４シフト弁270の各スプール弁212、242、272が各々い
ずれの切換位置に於てスティックを生じてもマニュアル
シフトポジションがＤレンジである場合には第一速段乃
至第四速段のいずれかの変速段が達成され、車輌の前進
走行が全く不能になることが回避されるようになる。

第８図は本発明による油圧制御装置の他の一つの実施
例をその要部について示している。尚、第８図に於て第
４図に対応する部分は第４図に付した符号と同一の符号
により示されている。

かかる実施例に於ては、３−４シフト弁270のクラッ
チポート282は、油路290、一方向切換弁298、油路294を
経てC₁制御弁300に連通するようになっており、またド
レンポート280は油路268より切離されて単純なドレン専
用ポートとされている。

２−３シフト弁240のフェールセーフポート260よりの
油路268は３−４シフト弁270のドレンポート280に代え
て油路296により一方向切換弁298に接続されている。

一方向切換弁298は、チェックボール式のものであ
り、油路290に油圧が供給されている時には油路296を閉
じてこの油圧を油路294に導き、これに対し油路296にの
み油圧が供給されている時は油路290を閉じてこの油圧
を油路294に導くようになっている。これにより油路294
は油路290と296の少なくともいずれか一方に油圧が供給
されている時にそれらより油圧を供給されるようにな
る。

従って、この実施例に於ても、３−４シフト弁270の
スプール弁272が図にて右半分に示されている第一の切
換位置にてスティックを生じ、クラッチポート282に所
定のライン油圧が供給されなくなっても２−３シフト弁
240のフェールセーフポート260より油路268、296、一方
向切換弁298、油路294を経てライン油圧がC₁制御弁300
に供給され、第一クラッチ38が係合することが上述の実
施例と同様に補償されるようになる。

従って、この実施例に於ても上述の実施例と同様の作
用及び効果が得られる。

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、本発明はこれら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
は当業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による油圧制御装置を適用される車輌用
自動変速機の遊星歯車式変速装置の一例を示すスケルト
ン図、第２図は各変速段に於けるソレノイド弁の通電組
合せとクラッチ及びブレーキの係合の組合せとを示す線
図、第３図は本発明による車輌用自動変速機の油圧制御
装置の一つの実施例を示す構成図、第４図乃至第７図は
各々本発明による車輌用自動変速機の油圧制御装置の要
部を各変速段について示す構成図、第８図は本発明によ
る車輌用自動変速機の油圧制御装置の他の一つの実施例
をその要部について示す構成図である。 34……第一ワンウェイクラッチ 36……第二ワンウェイクラッチ 38……第一クラッチ 40……第二クラッチ 42……第三クラッチ 44……第四クラッチ 46……第一ブレーキ 48……第二ブレーキ 52……入力軸 54……出力歯車 60……流体式トルクコンバータ 70……ポンプ 72……圧力リリーフ弁 74……圧力リリーフ弁 80……プライマリレギュレータ弁 100……セカンダリレギュレータ弁 120……スロットル弁 140……ロックアップリレー弁 160……ロックアップシグナル弁 170……オイルクーラ 172……クーラバイパス弁 174……圧力リリーフ弁 190……マニュアル弁 210……１−２シフト弁 240……２−３シフト弁 270……３−４シフト弁 300……C₁制御弁 330……４−３制御弁 360……リバースインヒビット弁 400……第一ソレノイド弁 410……第二ソレノイド弁 420……第三ソレノイド弁 450……C₁用アキュームレータ 470……C₂用アキュームレータ 490……C₄用アキュームレータ 510……B₁用アキュームレータ 530……B₂用アキュームレータ 550……第一アキュームレータ制御弁 560……第二アキュームレータ制御弁 580……デュティ調圧弁 590……デュティソレノイド弁 600……デュティ圧力アキュームレータ

フロントページの続き (72)発明者舟橋眞愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (56)参考文献特開昭61−88055（ＪＰ，Ａ) 特開昭47−44731（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 61/12 F16H 61/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】油圧源装置（70,80）と、Ｄレンジを含む
複数の変速レンジの間に切換えられ該Ｄレンジに切り換
えられたとき前記油圧源装置からの油圧をＤポート（19
6）に出力するマニュアル弁（190）と、第一のクラッチ
（C1）と、第二のクラッチ（C2）と、第一のシフト弁
（270）と、第二のシフト弁（240）とを含み、前記第一のシフト弁（270）は、前記第一のクラッチ（C
1）の油室に連通する第一のクラッチポート（282）と、
前記Ｄポート（196）に連通する第一の油圧ポート（27
4）と、ドレン通路に連通する第一のドレンポート（28
0）とを有し、第一の切換位置（1,2,3）にあるときには
前記第一のクラッチポート（292）を前記第一のドレン
ポート（280）より切り離して前記第一の油圧ポート（2
74）に接続し、第二の切換位置（４）にあるときには前
記第一のクラッチポート（282）を前記第一の油圧ポー
ト（274）より切り離して前記第一のドレンポート（28
0）に接続するよう構成されており、前記第二のシフト弁（240）は、前記第二のクラッチ（C
2）の油室に連通する第二のクラッチポート（254）と、
前記Ｄポートに連通する第二の油圧ポート（246）と、
ドレン通路に連通する第二のドレンポート（252,253）
と、前記第一のシフト弁の前記第一のドレンポート（28
0）に連通するフェールセーフポート（260）とを有し、
第一の切換位置（1,2）にあるときには前記第二のクラ
ッチポート（254）を前記第二の油圧ポート（246）より
切り離して前記第二のドレンポート（252,253）に接続
し且つ前記フェールセーフポート（260）を前記第二の
ドレンポート（252,253）より切り離して前記第二の油
圧ポート（246）に接続し、第二の切換位置（3,4）にあ
るときには前記第二のクラッチポート（254）を前記第
二のドレンポート（252,253）より切り離して前記第二
の油圧ポート（246）に接続し且つ前記フェールセーフ
ポート（260）を前記第二の油圧ポート（246）より切り
離して前記第二のドレンポート（252,253）に接続する
よう構成されている車輌用自動変速機の油圧制御装置。
【請求項２】油圧源装置（70,80）と、Ｄレンジを含む
複数の変速レンジの間に切換えられ該Ｄレンジに切り換
えられたとき前記油圧源装置からの油圧をＤポート（19
6）に出力するマニュアル弁（190）と、第一のクラッチ
（C1）と、第二のクラッチ（C2）と、第一のシフト弁
（270）と、第二のシフト弁（240）と、一方向切換弁
（298）とを含み、前記第一のシフト弁（270）は、前記第一のクラッチ（C
1）の油室に前記一方向切換弁（298）を介して連通する
第一のクラッチポート（282）と、前記Ｄポートに連通
する第一の油圧ポート（274）と、ドレン通路に連通す
る第一のドレンポート（280）とを有し、第一の切換位
置（1,2,3）にあるときには前記第一のクラッチポート
（282）を前記第一のドレンポート（280）より切り離し
て前記第一の油圧ポート（274）に接続し、第二の切換
位置（４）にあるときには前記第一のクラッチポート
（282）を前記第一の油圧ポート（274）より切り離して
前記第一のドレンポート（280）に接続するよう構成さ
れており、前記第二のシフト弁（240）は、前記第二のクラッチ（C
2）の油室に連通する第二のクラッチポート（254）と、
前記Ｄポートに連通する第二の油圧ポート（246）と、
ドレン通路に連通する第二のドレンポート（252,253）
と、前記第一のクラッチ（C1）の油室に前記一方向切換
弁（298）を介して連通するフェールセーフポート（26
0）とを有し、第一の切換位置（1,2）にあるときには前
記第二のクラッチポート（254）を前記第二の油圧ポー
ト（246）より切り離して前記第二のドレンポート（25
2,253）に接続し且つ前記フェールセーフポート（260）
を前記第二のドレンポート（252,253）より切り離して
前記第二の油圧ポート（246）に接続し、第二の切換位
置（3,4）にあるときには前記第二のクラッチポート（2
54）を前記第二のドレンポート（252,253）より切り離
して前記第二の油圧ポート（246）に接続し且つ前記フ
ェールセーフポート（260）を前記第二の油圧ポート（2
46）より切り離して前記第二のドレンポート（252,25
3）に接続するよう構成されている車輌用自動変速機の
油圧制御装置。