JPH03134362A - 車輌用自動変速機の油圧制御装置 - 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］ 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、特に自動変速機中に組込まれている
クラッチ又はブレーキの如き摩擦係合装置に対する油圧
の給排システムに関する改良に係る。

［従来の技術］ 自動車等の車輌に用いられる自動変速機は、歯車変速機
構と、該歯車変速機構内に於けるトルクの伝達経路を種
々に切換えて複数の前進速度段と後進段とを含む複数の
変速段を選択的に達成する油圧作動式の複数個のクラッ
チ又はブレーキの如き摩擦係合装置とを含んでおり、か
かる自動変速機のための油圧制御装置は、達成すべき変
速段に応じて前記複数個の摩擦係合装置の各々に対する
油圧の給排を切換えるよう互いに組合さって作動する複
数個の切換弁を有している。そして、これら複数個の摩
擦係合装置のうちには上記の切換弁を経ることなくＲ，
ＮＳＤ、２、Ｌの如き変速レンジの切換えを行うマニュ
アルシフト弁により直接油圧の給排を制御されるものも
あるが、他の多くの摩擦係合装置はそれぞれ上記の複数
個の切換弁のうちの成る一つの切換弁の成る一つのボー
トに最終的に接続され、達成すべき変速段に応じて該−
つのボートを経て油圧を給排されるようになっている。

かかる摩擦係合装置のうちの成るものは、それに油圧が
供給されるときとそれより油圧が排出されるときとで油
圧の増減の速度が異なることが望まれるものがあり、そ
のため前記の一つのボートより当該摩擦係合装置へ至る
油路の途中に油の流れ方向によって流れ抵抗を異ならせ
る手段が組込まれることがあり、或いはまた前記−つの
ボートまで油圧を供給する油路の流れ抵抗と前記特定の
ボートを経てドレンに通ずるドレン油路の流れ抵抗とが
互いに異なる値とされることもある。

更にまた、本件出願人と同一人の先の出願に係る特願昭
６２−１９５４７１号に於て提案された新しい型の自動
変速機に於ては、歯車変速機構の入力部に複数個のクラ
ッチが並列に組込まれていることから、クラッチの一つ
は第−速、第二速、第三速を達成するとき係合されるが
第四速を達成する時には解放され、第三速及び第四速を
達成する時には他の一つのクラッチが係合されるように
なっている。かかる自動変速機に於て、第四速から第三
速又は第二速へのダウンシフトが行われる時には、第−
速〜第三速時に係合していて第四速になるとき解放され
たクラッチは再び係合されなければならない。このとき
第三速に於ては当該クラッチの係合はワンウェイクラッ
チによってバックアップされていることから必須ではな
く、またワンウェイクラッチの作動によって第三速達成
のタイミングはエンジンの回転数の上昇に対応して自動
的に定まるので、当該クラッチの係合のタイミングは遅
れぎみであることが寧ろ望ましいが、第二速達成のため
には当該クラッチの係合は必須であるので、第四速から
第二速へのダウンシフトが行われる時には、当該クラッ
チは速やかに係合されなければならない。即ち、このよ
うな自動変速機に於ては、当該クラッチは第−速を達成
すべく解放状態より新たに油圧を供給されるとき或いは
第四速から第三速へのダウンシフトに於てエンジンの回
転数の上昇を待って係合すべき時には衝撃のない滑らか
な係合を達成すべく成る緩やかな速度にて油圧が供給さ
れることを要し、また第四速より第二速へのダウンシフ
トに於ては急速な油圧の供給を必要とし、一つの摩擦係
合装置がその係合に当って二つの異なる油圧供給速度を
選択的に必要とすることが生ずる。

かかる要求に対処し、本件出願人と同一人の出願に係る
特願昭６３−２２４３２８号に於ては、従来の様式に従
って上述の当該クラッチに対する油圧の給排を行うべく
当該クラッチが最終的に接続されている成る一つの切換
弁の成る一つのボートと当該クラッチとを結ぶ油路の途
中に達成すべき変速段に応じて切換えられる切換弁と絞
り装置を組込み、その切換位置に応じて当該油路の流れ
抵抗の値を異ならせるようにし、これによって当該クラ
ッチが車輌の発進に当って新しく油圧を供給されるとき
或いは第四速から第三速へのダウンシフト時には前記油
路の流れ抵抗を大きくし、当該クラッチが第四速から第
二速へのダウンシフトによって新たに係合される時には
前記油路の流れ抵抗を小さくすることが提案された。

［発明が解決しようとする課題］ 車輌用自動変速機に於て自動的に選択され達成されるべ
き変速段の数は一般に３又はそれ以上であり、一方その
ための摩擦係合装置の制御は、その係合又は解放の過程
に於けるタイミングを別として、基本的にはそれが係合
されるか解放されるかの二者択一制御であり、そのため
の油圧制御は各摩擦係合装置の油室へ油圧を供給するか
該油室をドレンへ開放するかの二者択一制御である。ま
た、自動変速機の油圧制御回路に従来より使用されてい
る切換弁は一般にスプール弁であり、そのスプールが二
つの切換位置の何れに切換えられているかによって油路
の切換えを行う二者択一制御弁である。そこで、これま
で自動変速機の油圧制御装置は、摩擦係合装置に対する
油圧の給排のために２個又はそれ以上の切換弁を直列に
組合せ、２Ｘ２−４．２Ｘ２Ｘ２−８なる乗算の原理に
基いて３又はそれ以上の変速段の自動選択を行うよう構
成されている。

このように従来２個又はそれ以上の切換弁の組合せは、
それらが一体となって三種類又はそれ以上の変速段を自
動的に選択する一つの「変速段選択制御ボックス」であ
るかの如く認識されており、この「変速段選択制御ボッ
クス」の謂わば殻壁に相当する外部との境界に複数個の
摩擦係合装置の各々の油室に対する接続ポートが設けら
れ、各摩擦係合装置はこれらの各専用ボートを経て各作
動時点に於て達成すべき変速段に応じて油圧を供給され
るかドレンへ開放されるものとされている。

従って、もし成る一つの摩擦係合装置に対する油圧の給
排に何らかのタイミング制御がなされるべき時には、こ
のタイミング制御は変速段の選択制御以降のものであっ
て前記「変速段選択制御ボックス」による制御以外のも
のであるから、タイミング制御のために油路の抵抗を選
択的に切換える手段を前記「変速段選択制御ボックス」
の殻壁に設けられた各専用ポートと当該摩擦係合装置と
を接続する油路の途中に組込めばよいとされていた。

上記の特願昭６３−２２４３２８号に於ける改良もかか
る自動変速機の油圧制御装置に関する基本的技術概念の
上になされている。

本発明は、車輌用自動変速機の油圧制御装置に於ける上
記の如き基本的技術概念より脱し、各摩擦係合装置が所
定の変速段の達成に必要とする油圧は上記の「変速段選
択制御ボックス」の殻壁に設けられた当該摩擦係合装置
のための専用ポートに限らず、油圧制御装置内の如何な
る箇所からも必要に応じて取入れるようにし、しかもそ
の際油圧取出し箇所に関する条件を大巾に緩和すること
により、油圧制御装置のより一層の合理化を達成するこ
とを課題としている。

［課題を解決するための手段］ 上記の如き課題は、本発明によれば、歯車変速機構と、
前記歯車変速機溝内に於けるトルクの伝達経路を種々に
切換えて複数の前進速度段と後進段とを含む複数の変速
段を選択的に達成する油圧作動式の複数個の摩擦係合装
置とを含む車輌用自動変速機のための油圧制御装置にし
て、達成すべき変速段に応じて前記複数個の摩擦係合装
置の各々に対する油圧の給排を切換える複数個の切換弁
を有し、前記複数個の摩擦係合装置のうちの少なくとも
二つの変速段にて油圧の供給により係合されるべき一つ
の摩擦係合装置への油圧が前記複数個の切換弁のうちの
一つの切換弁の一つのボートであって前記二つの変速段
の一方を達成するとき油圧が現われるが前記二つの変速
段の他方を達成するときドレンへ開放されるボートから
該ボートより前記−つの摩擦係合装置へ向かう油の流れ
のみを許す一方向弁を経て供給されるようになっている
ことを特徴とする油圧制御装置によって達成される。

［発明の作用］ 上記の如く少なくとも二つの変速段にて油圧の供給によ
り係合されるべき一つの摩擦係合装置への油圧を一方向
弁を介して一つのボートより取出すことによって、当該
ボートは前記二つの変速段の一方を達成する時には油圧
が現われるが前記二つの変速段の他方を達成する時には
ドレンへ開放される如きボートであってもよく、これに
よって前記−つの摩擦係合装置のための油圧取出しボー
トの選択範囲が大巾に拡大され、油圧制御装置の設計が
より一層合理化され得る。

［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
自動変速機の歯車変速機構の一例を示している。この歯
車変速機構は遊星歯車式変速機構として構成されており
、図に於て、１０は第一サンギヤ、１２は第一サンギヤ
１０と同心の第一リングギヤ、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ビニ
オン、１６は第一プラネタリビニオン１４を回転可能に
担持する第一キャリヤでありで、これらは第一の遊星歯
車機構を構成しており、また２０は第二サンギヤ、２２
は第二サンギヤ２０と同心の第二リングギヤ、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
プラネタリビニオン、２６は第二プラネタリピニオン２
４を回転自在に担持する第二キャリヤであって、これら
は第二の遊星歯車機構を構成している。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。

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５
０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１
６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、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
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とき係合状態になり、これとは
逆のとき滑り状態となる。

また第二ワンウェイクラッチ３６に於けるインナレース
３６ａとアウタレース３６ｂの間の係合及び滑りの方向
は第一ワンウェイクラッチ３４のそれと同じである。

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とめ間には該両者を互
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
第ニブレーキ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、Ｏ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
歯数の比をρ１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ρ２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２表 第二速段 （（１＋ρ２　）／ρ２　） （１／ 第一クラッチ３８、第二クラッチ４０、第三クラッチ４
２、第四クラッチ４４及び第一ブレーキ４６、第ニブレ
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、４４
ａ、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れ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ｉｌ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根車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６
０は直結クラッチ６８を有しており、直結クラッチ６８
はボート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、
これに対しボート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。

ボート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図及び第４図を参照して本発明の第一の実施例
を組込んだ車輌用自動変速機の油圧制御装置の一つの実
施例について説明する。

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。

スロットル弁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弁と称されているセ
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、スロットル開度を
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シフト弁１９０のボ
ート１９４に与えられるようになっている。マニュアル
シフト弁１９０は、手にて操作されるスプール１９２を
有し、ボート１９４に与えられるライン油圧を、Ｄレン
ジ時にはＤボート１９６に、２レンジ時にはＳボート１
９８に、Ｌレンジ時にはＬボート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ボート２１４と２−３シフト弁２
４０のＤポート２４６と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ボート２
４８に与えられ、Ｌボート２００のライン油圧は油路２
０８によって２−３シフト弁２４０のＬボート２５０に
与えられるようになっている。またＲボート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４図によく示されている如
く、スプール２４２とプラグ２４４とを有し、また上述
のボート以外に、ドレンポート２５１．２５２．２５３
とクラッチポート２５４とブレーキボート２５６及び２
５８とフェイルセーフボート２６０とを有しており、プ
ラグ２４４及びスプール２４２は、制御ボート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
て下方へ移動した切換位置に位置し、この時にはクラッ
チボート２５４をドレンボート２５２に、ブレーキボー
ト２５６をＳボート２４８に、ブレーキボート２５８を
Ｌボート２５０に、フェイルセーフボート２６０をＤポ
ート２４６に各々連通接続し、これに対し制御ボート２
６１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切換位置に位置し、この時には
クラッチポート２５４をＤポート２４６に、ブレーキボ
ート２５６．２５８及びフェイルセーフボート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。

制御ボート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のホールドボート２２０に、油路２６５によって
１−２シフト弁２１０のフェイルセーフボート２２２に
各々連通している。ブレーキボート２５６は油路２６６
により１−２シフト弁２１０のＳボート２１６に、他の
１つのブレーキボート２５８は油路２６７により１−２
シフト弁２１０のＬポート２１８に、フェイルセーフポ
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２１２を有し、また上述のボート以外に、
クラッチポート２２４とブレーキボート２２６．２２８
とＲボート２３０とボート２３２とクラッチポート２３
４とを有し、スプール２１２の切換移動によりこれらボ
ートの連通切換が行われるようになっている。スプール
２１２は、制御ボート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切換位
置に位置し、この時にはクラッチポーｈ２２４をフェイ
ルセーフポート２２２に、ブレーキボート２２６をＲポ
ート２３０に、ブレーキボート２２８をＬボート２１８
に各々連通接続すると共にボート２３２とクラッチポー
ト２３４との連通を遮断し、これに対し制御ボート２３
８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
キボート２２６をＳポート２１６に、ブレーキボート２
２８をＲポート２３０に各々連通接続し、またボート２
３２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。

制御ボート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
御ボート２３８は油路２３９によって３−４シフト弁２
７０の制御ボート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。ブレーキボ
ート２２６は油路２２７により３−４シフト弁２７０の
Ｓボート２７６に連通している。ブレーキボート２２８
は油路２２９によってＢ訓アキュームレータ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。

ボート２３２は油路２３３により２−３シフト弁２４０
のフェイルセーフポート２６０に連通している。この油
路２３３の途中にはフェイルセーフボート２６０よりボ
ート２３２へ向かう方向の油の流れのみを許す一方向弁
２３７が組込まれている。クラッチボート２３４は油路
２３５によって第一クラッチ３８の油室３８ａに直接連
通している。このフェイルセーポート２６０よりボート
２３２及び２３４を経て第一クラッチ３８の油室３８ａ
へ至る油圧回路部が本発明の要部をなすものであり、そ
の作動については後程で詳細に説明する。

３−４シフト弁２７０は、第４図によく示されている如
く、スプール２７２を有し、また上述のボート以外に、
クラッチポート２８２とブレーキボート２８４とを有し
ており、スプール２７２の切換移動によりこれらボート
の連通が切換えられるようになっている。スプール２７
２はホールドボート２７８に油圧が供給されていなくて
制御ボート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をドレンボート２８
０に、ブレーキポート２８４をＤボート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
給されているとき或いは制御ポート２８８に油圧が供給
されてない時には、図にて左半分に示されている如く、
ボート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ボート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４−３制御弁
３３０のボート３２６に、ブレーキボート２８４は油路
２９２により第一ブレーキ４６の油室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常開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Ｏ
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に連通し、通電時に
は制御ポート２６１に油圧を供給するようになっている
。

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、更に油路２３９
によって３−４シフト弁２７０の制御ポート２８８に連
通し、更に油路４１６に２よって４−３制御弁３３０の
ホールドポート３４０に連通し、通電時には制御ポート
２３８と２８８の双方及びホールドポート３４６に油圧
を供給するようになっている。

４−３制御井３３０はスプール３３２を有し、スプール
３．３２は制御ポート３３８に与えられる油圧が所定値
以上でない時には圧縮コイルばね３４２の作用により、
またホールドボート３４０にホールドに油圧を供給され
ている時にはホールド油圧により、図にて第３図の左半
分に示されている如き上昇位置にホールドされ、ボート
３２６とボート３４５を接続し、ボート３２６とボート
３２４の連通を遮断し、ホールドボート３４０に油圧を
供給されていない時には制御ポート３３８に与えられる
油圧が所定値以上であれば、圧縮コイルばね３４２のば
ね力に抗して図にて右半分に示されている降下位置に位
置し、ボート３２６とボー）３４５との連通を遮断し、
ボート３２６とボーｌ−３２４とを接続するようになっ
ている。制御ポート３３８は、油路３４４によって第一
アキュームレータ制御弁５５０に連通し、これよりスロ
ットル開度に応じて変化する第一アキュームレータ油圧
を与えられるようになっている。

ボート３４５及び３２４は各々途中に絞り３４３及び３
２５を有する油路によって油路３２９に連通している。

絞り３４３の絞り度は絞り３２５の絞り度より小さくさ
れている。

第一クラッチ３８の油室３８ａは一方向弁２８９を経て
３−４シフト弁２７０のクラッチボート２８２に直接的
に連通し、排油を速やかに行われ得るようにされている
。

リバースインヒビット弁３６０は、マニュアルシフト弁
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
て切換作動され、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３９６．３
９４を経て１−２シフト弁２１０のＲボート２３０に伝
わることを許し、更にライン油圧が油路３９６、＆シー
ケンス弁６１０、油路３９２を経て第ニブレーキ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、第ニブレーキ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と
きに油路３９６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。尚
Ｃ＋用のアキュームレータ４５０のアキュームレータ室
４５２の入口は適当な絞り４５１により構成されている
。

第二アキュームレータ制御弁５６０はデユーティソレノ
イド弁５９０により調圧されたデユーティ油圧と第一ア
キュームレータ制御弁５５０よりの第一アキュームレー
タ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。

デユーティソレノイド弁５９０は、所定のデユーティ比
のパルス信号を与えられてそのデユーティ比に応じて繰
返し開閉し、デユーティ調圧弁５８０よりのモジュレー
ト油圧をそのデユーティ比に応じて調圧するようになっ
ている。尚、デユ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に与えるデユーティ油圧はデ
ユ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１
３８よりスロットル油圧を与えられてスロットル開度の
増大に応じて増大する第一アキュームレータ油圧を発生
し、これを第二アキュームレータ制御弁５６０と４−３
制御井３３０に与えるようになっている。

流体式トルクコンバータ６０のボート６０ａとボート６
０ｂに対するコンバータ油圧の供給はロックアツプリレ
ー弁１４０により制御されるようになっている。

ロックアツプリレー弁１４０はロックアツプシグナル弁
１６０より選択的に油圧を与えることにより切換作動さ
れるようになっている。またロックアツプリレー弁１４
０はオイルクーラ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。

ロックアツプシグナル弁１６０は、１−２シフト弁２１
０のクラッチボート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され、第三ソ
レノイド弁４２０が通電状態であるとき、即ち閉弁時で
あるときにのみクラッチボート２２２よりの油圧をロッ
クアツプリレー弁１４０に与えてロックアツプクラッチ
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Ｏ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
はロックアツプクラッチ６８の係合のために選択的に通
電されるようになっている。

次に本発明の第一の実施例を組込んだ上述の如き油圧制
御装置に関連する作動として、Ｄレンジに於ける変速作
動を説明する。

まず、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２６１．
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
２４２は図にて右半分に示されている切換位置に、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ボート１９６よりのライン油圧は
油路２０４．２−３シフト弁２４０のＤボート２４６、
フェールセーフポート２６０、油路２６８を経て３−４
シフト弁２７０のホールドポート２７８に与えられる。

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ボート２７８にも油圧
を供給されることから、そのスプール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
る切換位置に位置する。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２９
０を経て４−３制御弁３３０のポート３２６に与えられ
る。

この時には４−３制御井３３０のホールドボート３４０
にも油圧が与えられていることから、４−３制御井３３
０のスプール３３２は図にて左半分にて示されている上
昇位置に位置し、ポート３２６がポート３４５に連通し
ており、油圧は比較的小さい絞り度の絞り３４３を経て
油路３２９へ通じ、更にこれにより絞り４５１、Ｃτ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。絞り３４３の絞り度が比較的小さいことによ
り、このときの油室３８ａに対する油圧供給は比較的速
く行われ、これにより第一クラッチ３８の係合、即ちＤ
レンジの第一速段が応答性よく成立する。

尚、このとき２−３シフト弁２４０のフェイルセーフポ
ート２６０にはライン油圧が供給され、この油圧は油路
２３３を経て１−２シフト弁２１０のポート２３２へ供
給されるが、ポート２３２と２３４の間は遮断されてい
るので、この経路を経ての第一クラッチ３８への油圧の
供給は生じない。

次に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２
４０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２４２は下方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
ている上方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２７２は引続きホールドボート
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
上方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ボート２１４がクラッチポート２２４に接
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
。

尚、この時には１−２シフト弁２１０のスプール２１２
が上方へ切換移動したことによりポート２３２がクラッ
チポート２３４に連通し、ライン油圧が油路２３５によ
っても絞り３４３や３２５及びＣ１用アキュムレータ４
５０をバイパスシテ第一クラッチ３８の油室３８ａに直
接供給されることになるが、しかしこの時には油室３８
ａにその油圧と同じ油圧が上述の如く既に供給されてい
るから、これによって第一クラッチ３８の係合状態が変
化することはない。

次に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の何れにも通電
が行われなくなり、１−２シフト弁２１０の制御ボート
２３８及び２−３シフト弁２４０の制御ポート２６１の
何れ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２
４２が圧縮コイルばね２６２のばね力により図にて左半
分に示されている上方の切換ｒｆ１．置に移動し、２−
３シフト弁２４０のＤポート２４６はフェールセーフボ
ート２６０より切離されてクラッチボート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ボート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２−３シフ
ト弁２４０のフェイルセーフボート２６０はドレンポー
ト２５３を経てドレンに接続されるので、３−４シフト
弁２７０のホールドポート２７８にそれまで供給されて
いた油圧は排出され、油圧が供給されなくなるが、スプ
ール２７２は圧縮コイルばね２８６のばね力により上方
の切換位置に維持される。

また１−２シフト弁２１０のスプール２１２は上述の第
二速段時と同様に上方の切換位置に維持される。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。

また、第三速段時には、２−３シフト弁２４０のフェイ
ルセーフポート２４２がドレンに接続されるが、油路２
３３には一方向弁２３７が組込まれているので、第一ク
ラッチ３８の油室３８ａに供給される油圧がこの経路を
経て排出されることはなく、第一クラッチ３８の係合状
態が変化することはない。

次に第四速段について説明する。この時には第二ソレノ
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の制御ボート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のクラッチボー
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２３
８に油圧が供給されてもスプール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上
方の切換位置に維持される。しかし３−４シフト弁２７
０のホールドポート２７８は油路２６８によって２−３
シフト弁２４０のフェールセーフボート２６０及びドレ
ンポート２５３を経てドレンに開放されていることから
、３−４シフト弁２７０のスプール２７２は制御ボート
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下方の切換
位置に移動する。これによりＤボート２７４はクラッチ
ボート２８２に代わってブレーキボート２８４に連通し
、クラッチボート２８２はボート２８０に連通し、ホー
ルドポート２７８と同様にドレンへ開放される。これに
より第一クラッチ３８の油室３８ａの油圧の排出が一方
向弁２８９を経て速やかに行われて第一クラッチ３８が
解放され、これに代わって第一ブレーキ４６の油室４６
ａ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。

次に第四速段より第三速段へのパワーオンダウンシフト
、即ち４−３キツクダウンについて説明する。このとき
自動変速機は再び第三速段の状態に戻るべく第四速段に
て開放されていた第一クラッチ３８が再び係合される。

第三速段の達成が完了した後の状態は上に説明したアッ
プシフト時の状態と全く同じであるが、過渡状態は異な
る。この時はパワーオンダウンシフトであることから、
スロットル開度が比較的大きく、これによって第−アキ
ュームレータ制御弁５５０が発生する第一アキュームレ
ータ油圧は比較的大きく、この第一アキュームレータ油
圧を制御ポート３３８に与えられる４−３制御弁３３０
のスプール３３２は、圧縮コイルばね３４２のばね力に
抗して降下して図にて右半分に示されている降下位置に
位置し、これによりボート３２６はボート３４５より遮
断されてボート３２４に連通する。従って３−４シフト
弁２７０のスプール２７２が上方の切換位置に移動する
ことによりボート２８２に再び現われた油圧は油路２９
０を経て４−３制御弁３３０のボート３２６に至り、こ
れによりボート３２４及び比較的絞り度の大きい絞り３
２５を経て油路３２９に至り、これよりＣＩ用アキュー
ムレータ４５０のアキュームレータ室４５２、油路４６
８、方向弁４６９を経て第一クラッチ３８の油室３８ａ
に供給される。従ってこの時には第一クラッチ３８の係
合は車輌の前進開始時に第一速段を達成するとき油圧を
供給されるときより比較的緩かに行われる。これにより
第四速段より第三速段への変速中に、入力回転数の上昇
によってワンウェイクラッチ３４が係合する以前に第一
クラッチ３８が伝達トルク容量をもって係合することが
回避され、大きい変速ショックを生じることがなく変速
が完了するようになる。尚第三速段に於ける歯車変速機
構の直結状態をエンジンドライブ状態の下に達成するに
は、第一クラッチ３８の係合は必須ではない。

図には示されていないがそれ自身公知であるオーバドラ
イブ制御装置によるオーバドライブ禁止による第四速段
より第三速段へのダウンシフトが行われる時には、これ
はパワーオフダウンシフトであり、この時には４−３制
御井３３０の制御ボー）３３８に与えられる第一アキュ
ームレータ油圧はスロットル開度がアイドル開度相当の
小さい開度であることから、比較的小さく、これによっ
て４−３制御弁３３０のスプール３３２は圧縮コイルば
ね３４２のばね力により図にて左半分に示された上昇位
置に位置し、ボート３２６がボート３４５に連通接続さ
れるようになる。この時には、４−３制御井３３０を通
る油圧は絞り度が比較的小さい絞り３４３を通って導か
れ、第一クラッチ３８の油室３８ａに対する油圧の供給
速度は４−３キックダウン時に比して速くなり、第一ク
ラッチ３８はより早く伝達トルク容量をもって係合する
ようになる。このパワーオフダウンシフト時には、スロ
ットル開度が小さいことからエンジン回転数の上昇はな
く、第一ワンウェイクラッチ３４が係合状態に達するこ
とがないので、第一クラッチ３８の係合が遅れると、変
速過程に於てニュートラル状態による空走感が生じるが
、上述の如く第一クラッチ３８の係合が早期に行われる
ことにより、そのようなことがなくなり、速やかにエン
ジンブレーキ効果が得られるようになる。

第四速段にて走行中にアクセルペダルが強く踏込まれる
と、自動変速機は直ちに第二速段にて作動すべきことを
判断し、第四速段より第二速段へのキックダウンが生ず
る。第四速段からのキックダウンによる第二速段も第一
速段からのアップシフトによる第二速段も変速が完了し
た後の作動状態は勿論同一であるが、過渡状態は異なる
。第二速段ではエンジンドライブトルクの伝達に第一の
クラッチ３８の係合は必須であり、その係合が遅れると
、アクセルペダルが強く踏込まれていることもあって、
エンジンの大きな吹き上りが生ずる。

従って第一クラッチ３８は速やかに係合されなければな
いらい。第二速段の達成のために第一ソレノイド弁４０
０が通電されることよって２−３シフト弁２４０のスプ
ール２４０は図にて右半分に示されている下方の切換位
置に移動し、フェイルセーフポート２６０がＤポート２
４６に連通接続されてライン油圧を供給されるので、こ
の油圧が一方向弁２３７を含む油路２３３．１−２シフ
ト弁２１０のボート２３２及び２３４、油路２３５を経
て瞬時にラッチ３８の油室３８ａに供給される。これに
より第二クラッチ４０の解放完了前に必ず第一クラッチ
３８が所要の伝達トルク容量をもって係合するようにな
り、エンジン回転数が異常上昇することが回避され、変
速ショックの少ない良好な変速が行われる。

第５図は本発明の第二の実施例を示す第４図に対応する
図である。この実施例に於ては、第４図に示す第一の実
施例に於て１−２シフト弁２１０のポート２３２を油路
２３３を経て２−３シフト弁２４０のフェイルセーフボ
ート２６０に接続し、第−速段及び第二速段を達成すべ
く２−３シフト弁２４０のスプール２４４が図の右半分
に示されている如く下方の切換位置にあるときライン油
圧を供給されるようになっていることに代えて、１−２
シフト弁２１０のポート２３２は油路２３３を経て第一
ソレノイド弁４００に接続されており、第一ソレノイド
弁４００が通電されているとき、即ち第−速段及び第二
速段が達成されるときライン油圧を供給されるようにな
っている。（この実施例では第一ソレノイド弁４００も
一つの油圧切換弁である。）尚第５図に於て油路２３３
が第一ソレノイド弁より導かれた油路であるとは、第３
図に於てこれを見ると、油路２３３が油路４０８の途中
から分岐されていることを意味する。油路２３３の途中
には第一ソレノイド弁４００よりポート２３２へ向かう
方向の油の流れのみを許す一方向弁２３７が組込まれて
いる。

かかる構成により、この第二の実施例に於ても１−２シ
フト弁２１０のポート２３４には第二速段が達成される
べきときのみライン油圧が得られ、第４図に示した実施
例に於けると同様に４−２キックダウン時に第一クラッ
チ３８を速やかに係合させる作動が得られる。尚この実
施例に於ても、第一ソレノイド弁４００は第三速段に於
ては通電を解除されてドレンへ開放されるので、第三速
段時に第一クラッチ３８の油圧が油路２３５．１−２シ
フト弁２１０のポート２３４及び２３２を通って第一ソ
レノイド弁４００より排出されないよう、一方向弁２３
７が必要である。

第６図は更に本発明の第三の実施例を組込んだ油圧制御
回路の一部を示す第４図及び第５図に対応する図である
。この実施例に於ては、第二速段時にのみ第一クラッチ
３８の油室３８ａにライン油圧を急速に供給するために
、第二速段、第三速段及び第四速段達成時にのみ１−２
シフト弁２１０のポート２２４に現われて第四クラッチ
４４へ供給されるライン油圧が２−３シフト弁２４０１
：設けられたポート２３２及び２３４を経て供給される
ようになっている。ポート２３２及び２３４は２−３シ
フト弁２４０のスプール２４４が第−速又は第二速を達
成すべく下方の切換位置に位置しているときのみ互いに
連通され、スプール２４４が第三速又は第四速を達成す
べく上方の切換位置に位置している時には互いに遮断さ
れるようになっている。かかる構成によっても、第一ク
ラッチ３８に対するアキュムレータ４５０を通る本来の
係合油圧供給油路とは別に第二速段時にのみ第一クラッ
チ３８へ急速にライン油圧を供給することができる。尚
この実施例に於ても、第一速段時に１−２シフト弁２１
０のスプール２１２が下方の切換位置へ移動し、そのポ
ート２２４がポート２２２に連通し、これより油路２６
５．２−３シフト弁２４０のポート２５４及び２５２を
経てドレンに通ずることによって第一クラッチ３８の油
室３８ａが排油されることを防ぐため、１−２シフト弁
２１０のポート２２４より２−３シフト弁２４０のポー
ト２３２及び２３４を経て第一クラッチ３８の油室３８
ａに至る油路２３３の途中に当該ポート２２４より当該
油室３８ａへ向かう方向の油の流れのみを許す一方向弁
２３７が組込まれている。

またこの第三の実施例に於ては、２−３シフト弁２４０
はポート２３２及び２３４が設けられていることから、
これらのポートを有しない第４図及び第５図に示されて
いる第−及び第二の実施例に於ける２−３シフト弁２４
０に比して幾分長くなっている。しかしこの第三の実施
例に於ては、１−２シフト弁２１０には先の第−及び第
二の実施例に於けるポート２３２及び２３４は必要とさ
れないので、その分１−２シフト弁２１０が短くなって
いる。

［発明の効果］ かくして、本発明による如く、少なくとも二つの変速段
にて油圧の供給により係合されるべき一つの摩擦係合装
置への油圧を一方向弁を経て一連の切換弁の組合せによ
って構成される油圧制御回路に於ける一つのボートから
取出すことにより、当該ボートは前記二つの変速段の一
方を達成する時には油圧が現われるが前記二つの変速段
の他方を達成する時にはドレンへ開放される如きボート
であってもよく、油圧制御装置内に於けるボートの選択
範囲は大巾に拡大される。

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
業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を組込んだ油圧制御装置により制御され
る車輌用自動変速機の歯車変速機構の一例を示す概略図
、第２図は第１図に示す歯車変速機構に組合されて変速
段の切換えを行うソレノイド弁の通電とクラッチ及びブ
レーキの係合とを各変速段について示す作動説明図、第
３図は本発明の第一の実施例を組込んだ油圧制御装置の
一例を示す油圧回路図、第４図は第３図に示す油圧制御
装置のうちの本発明に係る要部を取出して更に詳細に示
す油圧回路図、第５図は本発明の第二の実施例を示す第
４図に対応する図、第６図は本発明の第三の実施例を示
す第４図及び第５図に対応する図である。 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・・・第ニブレーキ 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・・・ロックアツプリレー弁 １６０・・・ロックアツプシグナル弁 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 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・・・デユーティ調
圧弁 ５９０・・・デユーティソレノイド弁 ６００・・・デユーティ圧力アキュームレータ時　　許
　　出　　願　　人 代　　　　　理　　　　　人 トヨタ自動車株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 歯車変速機構と、前記歯車変速機構内に於けるトルクの
   伝達経路を種々に切換えて複数の前進速度段と後進段と
   を含む複数の変速段を選択的に達成する油圧作動式の複
   数個の摩擦係合装置とを含む車輌用自動変速機のための
   油圧制御装置にして、達成すべき変速段に応じて前記複
   数個の摩擦係合装置の各々に対する油圧の給排を切換え
   る複数個の切換弁を有し、前記複数個の摩擦係合装置の
   うちの少なくとも二つの変速段にて油圧の供給により係
   合されるべき一つの摩擦係合装置への油圧が前記複数個
   の切換弁のうちの一つの切換弁の一つのポートであって
   前記二つの変速段の一方を達成するとき油圧が現われる
   が前記二つの変速段の他方を達成するときドレンへ開放
   されるポートから該ポートより前記一つの摩擦係合装置
   へ向かう油の流れのみを許す一方向弁を経て供給される
   ようになっていることを特徴とする油圧制御装置。