JPH04501455A - 自動車用自動切換変速装置の電子液圧式制御装置 - Google Patents
自動車用自動切換変速装置の電子液圧式制御装置Info
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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】
自動車用自動切換変速装置の電子液圧式制御装置〔技術分野〕
本発明は、各変速段の切換に使用する液圧式にかみ合わせおよび切り離しできる
摩擦クラッチないしブレーキと、主圧力系統内の圧力レベルを調整する主圧力弁
と、マイクロプロセッサとして形成された制御器とを有し、摩擦クラッチないし
ブレーキの作動装置にそれぞれ制御弁が付属され、この制御器によって自動車変
速装置および駆動エンジン並びに切換および又は走行プログラム制御装置の運転
パラメータに関係して、作動装置を制御する電磁弁および圧力制御弁を調整する
ような自動車用自動切換変速装置の電子液圧式制御装置に関する。
冒頭に述べた形式の自動車用自動切換変速装置の電子液圧式制御装置は既にドイ
ツ連邦共和国特許第2945315号明細書で公知である。この制御装置は2個
の電磁式圧力制御弁を有しており、これらの圧力制御弁は摩擦クラッチないしブ
レーキの作動装置における圧力を形成および消滅する制御を行い、その圧力制御
弁は主圧力系統において主圧力弁の後ろに配置されている。これらの圧力制御弁
はその都度かみ合わせるか切り離すべき摩擦クラッチないしブレーキの作動装置
に圧力を規則的に形成あるいは消滅する働きをする。この目的のために各作動装
置に、1個の電磁式切換弁と作動圧力によって作動される2個の逆転弁とから成
る弁ユニットが付属されている。それらの逆転弁を介してそれぞれかみ合い過程
ないし切り離し過程中に作動装置の対応した圧力制御弁を介して圧力媒体が供給
されるか、ないしは作動装置から排出される。この切換過程後において作動装置
の規則的な圧力形成あるいは圧力消滅により、逆転弁は、それが圧力制御弁を迂
回してその都度の作動装置と主圧力系統あるいはタンク接続口との結合を生ずる
位置に置かれる。各作動装置に切換弁および逆転弁から成る弁ユニットが付属さ
れているので、この自動車用自動切換変速装置の電子液圧式制御装置は、高い構
造費用を有するという欠点がある。
本発明の目的は、自動車用自動切換変速装置の電子液圧式制御装置において、摩
擦クラッチないしブレーキの作動装置における圧力を規則的に形成ないし消滅す
るための構造的経費を低減することにある。
本発明によれば、この目的は、冒頭に述べた形式の電子液圧式制御装置において
、圧力制御弁が主圧力系統に比べて減圧された第1の制御系統に配置され、これ
らの圧力制御弁が第1の制御系統を介して予め制御して制御弁および主圧力弁に
作用し、電磁弁が同様に主圧力系統に比べて減圧された第2の制御系統に配置さ
れ、これらの電磁弁が、主圧力系統から制御弁への圧力媒体の流入を制御する切
換弁に予め制御して作用することによって達成される。したがって、すべての切
換過程および主圧力系統における圧力レベルの調整は規則的に行われる。
各作動装置に制御弁が付属されていることを除いては、電磁弁および切換弁のよ
うな他の液圧式構造要素は多機能を負っている。
本発明の有利な実施態様は請求の範囲第2項から第11項に記載されている。請
求の範囲第2項記載に基づいて、流出を電流に比例して制御する第1の圧力制御
弁が第1の制御系統の制御配管に配置され、この第1の制御系統を介して主圧力
弁のばねで付勢された端面にかかる圧力が、主圧力弁によって各運転状態に対し
て主圧力系統の必要な系統圧力が調整できるようにエンジントルクに関係して低
減される。自動車変速装置の始動過程中(中立位置Nから前進段D1あるいは中
立位置Nから後進段Rに切り換える際)に、その都度の変速段においてかみ合わ
せるべき摩擦クラッチないしブレーキの作動装置に圧力が規則的に形成される。
第1の圧力制御弁はエンジントルクに関係した圧力の変調作用および始動過程の
制御作用を同時に負っている。これによって別個の圧力変調弁および始動過程用
の特別な切換弁が省略できる。
さらに請求の範囲第3項記載に基づいて、少なくとも第2および第3の圧力制御
弁がそれぞれ作動過程中にこれに結合されている第1の制御系統の予制御配管の
流出を電流に比例して制御し、その制御弁の弁スプールがそれぞればねと反対側
の端面にかかるその都度の予制御配管の圧力のもとで移動される。制御弁に作用
するこの圧力制御弁によって、すべての切換過程を規則的に行うことができる。
圧力制御弁の制御はマイクロプロセッサとして形成された制御器によって行われ
、この制御器はエンジントルクおよびエンジン回転数勾配に関係して対応した電
流をその都度作動される圧力制御弁に与える。従って制御器を介して検出された
圧力制御弁の制御量の変化による制御偏差に、常に一様な切換過程が得られるよ
うに制御弁が追従する。
請求の範囲第4項に基づいて、切換弁が予制御配管に配置され、これらの切換弁
を介してその都度の予制御配管が無圧状態に切り換えられる。相応した電磁弁を
介して得られるこの切換弁の切換位置によって、変速段は液圧式に相対的に鎖錠
され、即ち、その作動装置が圧力を供給されない制御弁に通じる制御配管は切換
弁によって無圧に切り換えられる。
請求の範囲第5項に基づいて、変速段を変更する際に切り離すべき摩擦クラッチ
ないしブレーキの作動装置における作動圧力を消滅制御する少なくとも1つの遮
断弁を有しているような電子液圧式制御装置において、遮断弁の弁スプールの片
側端面がかみ合わせるべき摩擦クラッチないしブレーキの作動装置の主圧力で付
勢され、反対側の端面が、切り離すべき摩擦クラッチないしブレーキの作動装置
から圧力媒体を流出する位置に遮断弁が規則的に移動されるように、予制御配管
から付勢される。
この交差切換中において、その遮断弁および作動すべき制御弁によって、所定の
荷重引受は点が規則的に得られ、この点において所定の同期回転数に到達した際
に伝達トルクがクラッチあるいはブレーキで受けられ、投入されたクラッチある
いはブレーキで受けられる。
請求の範囲第6項の本発明に基づく別の実施態様は、遮断弁を制御する電気式圧
力制御弁が、温度検出器を介して自動車変速装置における潤滑油温度に関係して
調整される。このようにして0℃以下の温度における潤滑油の粘性によって生ず
る切換衝撃が避けられる。
さらに請求の範囲第7項に基づいて、少なくとも1つの制御弁が、その都度対応
した摩擦クラッチないしブレーキを介して伝達すべきトルクに相応して予制御圧
力で付勢される異なった端面を有している。その場合、請求の範囲第8項に基づ
いて、それぞれ上側変速段と下側変速段において作動される制御弁の制御特性が
、その都度の摩擦クラッチないしブレーキに伝達すべきトルクに関して、下側変
速段においては制御弁の円形端面およびすング状作動面を付勢することによって
、および上側変速段においては円形端面だけを付勢することによって変更される
。
請求の範囲第9項に基づいて、第1の制御系統の内部において各圧力制御弁に、
圧力振動を減少するための液圧式ばね蓄圧減衰器が付属されている。ががる圧力
振動は圧力制御弁の構造に応じてその弁体の制御中に生じ、制御弁および遮断弁
の望ましくない切換位置を生じてしまう。
本発明に基づく電子液圧式制御装置は請求の範囲第10項に基づいて、安全状態
を作るために、それぞればね力だけで高い変速段に相応した位置に移動される切
換弁および制御弁を有している。かかる安全装置によって、制御装置が故障した
際に自動車変速装置を下側変速段に逆投入することによって望ましくない高いエ
ンジン制動トルクが生ずることは避けられる。
さらに請求の範囲第11項に基づいて、制御器に駆動エンジンの点火ないし燃料
噴射装置の欠陥および自動車のアンチロック装置の作動を監視するための装置が
接続され、この監視装置が制御器に点火ないし燃料噴射装置の欠陥およびアンチ
ロック装置の作動を報知し、欠陥信号、走行速度が零あるいは下限値以下である
パラメータおよびアンチロック装置の信号が生じた際に、少なくとも1つの制御
弁が対応した電磁弁あるいは圧力制御弁によって、自動車変速装置が空転するよ
うに調整される。
点火ないし燃料噴射装置の監視および自動車変速装置の空転運転への調整は、エ
ンジン電気系の欠陥により生ずる駆動エンジンの自動的な回転数上昇の際に自動
車変速装置が意図せずに始動し、別の変速段に投入されることが避けられる。ア
ンチロック装置の作動中における自動車変速装置の空転運転への投入は、走行車
輪に駆動トルクがかからず、これによって自動車の制動特性が著しく改善される
という利点を有する。
本発明は各請求の範囲の特徴事項に限定されるものではない。当業者において各
請求の範囲の特徴事項を目的に合わせて種々に組み合わせて実施することができ
る。
以下に2つの実施例を概略的に示している図面を参照して本発明の詳細な説明す
る。
第1図は本発明に基づいて形成された制御装置によって切り換えできる自動車変
速装置の概略構成図、第2図は各変速段において作動される摩擦クラッチおよび
ブレーキを示した表、
第3図は本発明に基づく制御装置の概略的に示した制御系統図、
第4図は変速装置潤滑油の温度に関係して作動する追加的な圧力制御弁が設けら
れている第3図に相応した制御系統図、
第5図は各変速段において作動される電磁弁および圧力制御弁を示した表である
。
第1図において1は入力軸であり、この入力軸1は自動車のエンジンによって流
体トルクコンバータ(図示せず)を介して駆動され、クラッチA、 B、Cを介
して選択的に駆動軸2. 3.4に摩擦結合される。この自動車変速装置はさら
に遊星歯車組5.6. 7および出力軸8を有している。クラッチAを介して入
力軸1に摩擦結合できる駆動軸2は第3の遊星歯車組7の太陽歯車9を有してい
る。この太陽歯車9にかみ合う遊星歯車10は、出力軸8に相対回転不能に結合
されているウェブ11上に配置されている。さらにこの遊星歯車組7に内ば歯車
12が所属している。この内ば歯車12は摩擦ブレーキFあるいは一方向クラッ
チ13を介して変速装置ハウジング14に固定されている。摩擦クラッチBを介
して入力軸1に連結される駆動軸3は、遊星歯車組5の外側親歯車15、遊星歯
車組6の遊星歯車ホルダ16および遊星歯車組7の内ば歯車12に結合されてい
る。遊星歯車ホルダ16は遊星歯車17を有し、この遊星歯車17は一方では駆
動軸2に相対回転不能に配置された内側親歯変更車18にかみ合い、他方では内
ば歯車19にかみ合っている。摩擦クラッチCを介して入力軸1に結合される駆
動軸4は摩擦ブレーキDを介して変速装置ハウジング14に固定でき、さらに遊
星歯車組5の太陽歯車2゜を有している。この太陽歯車20はウェブ軸22上に
配置された遊星歯車21にかみ合っている。ウェブ軸22は一方向クラッチ23
および摩擦クラッチE1を介して変速装置ハウジング14に固定されている。一
方向クラッチ23および摩擦クラッチE1に対して並列にウェブ軸22と変速装
置ハウジング14との間にもう1つの摩擦クラッチE2が配置されている。さら
にウェブ軸22は遊星歯車組6の内ば歯車19に結合されている。
各変速段内で生ずる力の流れを明らかにするために、第2図に各変速段において
作動される摩擦クラッチないしブレーキが表(KUPPL、−BREMS−LO
GIK)で示されている。ここで、縦横に各変速段が、また、横棚に自動変速装
置の要素を示す。自動変速装置を駆動するエンジンの制動トルクが利用されない
第1変速段(0,1)において、第2図に示すように、摩擦クラッチAしか投入
されていない。その場合動力の流れに遊星歯車組7しか関与していない。駆動動
力は入力軸1から摩擦クラッチA、駆動軸2、太陽歯車9および遊星歯車10を
介して、出力軸8に結合されているウェブ11に直接導かれる。内ば歯車12が
一方向クラッチ13を介して変速装置ハウジング14に支持されているので、こ
の第1変速段において自動車変速装置はフリーホイール作用をする。
さらに、エンジンの制動トルクが利用される第1変速段が投入できる。この場合
、一方向クラッチ13に並列接続された摩擦ブレーキFが作動される。この変速
段は表において符号IPで示されている。
自動車変速装置の第2変速段(0,2)において同様に摩擦クラッチAが投入さ
れ、さらに摩擦ブレーキEl。
E2が作動され、その場合、摩擦ブレーキE1は次の第3変速段に対する予選択
位置をとっている。その場合の伝達比および動力の流れは遊星歯車組6と遊星歯
車組7によって決定される。駆動軸動力の一部は内側親歯車18およびa星歯車
17を介して遊星歯車ホルダ16に導かれる。残りの動力部分は太陽歯車9およ
び遊星歯車10を介して流れ、ウェブ11において第1の分割動力と合流する。
第3変速段(G、3)において、投入された摩擦クラッチAの他に摩擦ブレーキ
D、Elも作動される。従って、この変速段の形成について3個の遊星歯車組5
,6゜7の全部が関与される。太陽歯車9および内側親歯車]8における力の導
入並びに太陽歯車20の固定支持によって、動力は出力軸8に導かれる。
第4変速段(G、 4)において、さらに作動されている摩擦クラッチAの他に
、摩擦クラッチBおよび一方向クラッチ23と変速装置ハウジング14との間に
配置された摩擦クラッチE1が投入される。その場合、摩擦クラッチE1は次の
第5変速段(G、5)に対する予選択位置をとる。動力は分岐して両方の摩擦ク
ラッチA、Bを介して遊星歯車組7の太陽歯車9および内ば歯車12に導かれ、
そのウェブ11において分割動力は再び合流する。
第5変速段(0,5)は摩擦クラッチB並びに摩擦ブレーキD、Elの作動によ
って投入される。力の流れには3個の遊星歯車組5.6.7全部が関与される。
その場合駆動軸3は一方では遊星歯車ホルダ16を介して遊星歯車組6に、およ
び、さらに内ば歯車12を介して遊星歯車組7に作用し、他方では駆動軸3は外
側親歯車15を介して遊星歯車組5に作用し、その太陽歯車20は摩擦ブレーキ
Dを介して固定支持されている。
後進変速段(G、 R)において摩擦クラッチCが投入され、遊星歯車組7の内
ば歯車12が変速装置ハウジング14に固定制動される。
この駆動動力の導入と遊星歯車組7における固定支持とによって、ウェブ11、
従って出力軸8において逆回転の負の動力分割が生ずる。
駆動動力が伝達されない自動車変速装置の中立位置CG、 N)において、摩擦
ブレーキFだけが作動されている。
第3図および第4図には、第1図で述べた変速装置を切換制御するための電油式
制御装置の制御系統図が示されている。図中において24は液圧ポンプであり、
この液圧ポンプ24は主圧力系統において圧力媒体を主配管25およびそこから
分岐している分岐配管25aを介して後進変速段安全弁26に、分岐配管25b
を介して第1減圧弁27に、分岐配管25cを介して切換弁28(第3図の場合
だけ)、分岐配管25dを介して主圧力弁29、分岐配管25eを介して切換弁
30にそれぞれ導き、最終的に減圧弁31に接続されている。系統圧力は主圧力
系統の分岐配管25dを介して主圧力弁29によって調整され、その圧力媒体は
この分岐配管から無圧で排出される。分岐配管25dはさらに選択スプール弁3
2に接続されている。このスプール弁32は位置Rにおいて分岐配管25dから
圧力媒体を配管33を介して後進変速段安全弁26に導き、前進変速段1〜5に
対する位置に相応したドライブ位置りにおいて圧力媒体を配管34に導く。この
配管34は切換弁28および遮断弁35に接続されている。
減圧弁27は第1の制御系統36の制御圧を調整する。
その場合、第1の制御系統36はまず主制御配管37を有し、ここから絞られた
分岐制御配管37aが第1の電気式圧力制御弁38に通じている。さらに主制御
配管37から分岐制御配管37bが分岐しており、これは同様に絞られて第2の
電気式圧力制御弁39に通じている。
さらに主制御配管37は分岐制御配管37cを介して第3の電気式圧力制御弁4
0にも絞られて結合されている。
減圧弁31には第2の制御系統44を制御する電磁弁41.42.43が接続さ
れている。これらの電磁弁41.42.43は詳細に示していない電磁石で個々
に作動される3ポ一ト2位置切換弁として作用する。第1の電磁弁41から制御
配管45が切換弁47の端面側予制御室46、切換弁28の予制御室48、およ
び切換弁30の予制御室49にそれぞれ通じている。第2の電磁弁42は制御配
管50における予制御圧を調整する。この配管50は予制御されて切換弁28の
ばねで付勢された端面側51および切換弁47の環状予制御室52に作用する。
さらに電磁弁43は制御配管53を介して後進変速段安全弁26の端面側予制御
室54および遮断弁56(第3図の場合だけ)のばねで付勢されている制御室5
5に接続されている。
第1の制御系統36の分岐制御配管37aにおいて予制御配管57における圧力
レベルは、タンクへの流出を電流に比例して制御する電気式圧力制御弁38を介
して調整される。この予制御配管57は主圧力弁29のばねで付勢されている端
面58に通じている。他方では予制御配管57は、それぞれ摩擦クラッチA、
Cに付属されているばね形蓄圧減衰器59.60に接続されている。
第1の制御系統36において絞られ圧力調整弁39を介して制御される分岐制御
配管37bの部分がら、予制御配管61が設けられている。この予制御配管61
は切換弁35(第3図の場合だけ)の端面側ばね室、ばね形蓄圧減衰器63、予
制御室64、摩擦クラッチBに付属されている制御弁65の環状ピストン面64
a、および摩擦ブレーキE2に付属されている制御弁67の端面側制御室66に
接続されている。
第3の圧力制御弁40は予制御配管68内の圧力を制御する。予制御配管68は
摩擦ブレーキFの作動を制御するばねで付勢された制御弁7oの予制御室69、
遮断弁56(第3図の場合だけ)の制御接続口、切換弁3゜の制御接続口および
ばね形蓄圧減衰器71に結合されている。
制御装置はさらにマイクロプロセッサとして形成された制御器72を有している
。この制御器72には切換プログラム制御装置73を介して自動車の運転手によ
って決定された負荷および回転数に関係した切換指令が導入される。さらに駆動
エンジン(図示せず)の以下のパラメータに対する測定値検出器が制御器に接続
されている。
即ち、エンジントルク検出器74、スロットル弁検出器75、駆動エンジンの回
転数、自動車変速装置の出力軸回転数および流体トルクコンバータのタービン(
図示せず)の回転数に対する回転数検出器76.77が制御器に接続されている
。さらに制御器72には、走行プログラム制御装置78として形成された検出素
子および駆動エンジンの点火ないし燃料噴射装置の狂いをめる欠陥検出器79と
して形成された検出素子も接続されている。
また制御器72には、ブレーキアンチロック装置(図示せず)の作動信号を制御
器72に伝達する監視装置80が接続されている。
制御器は、その入力データおよび運転パラメータに基づいて、圧力制御弁38,
39.40および電磁弁41゜42.43の作用を制御し、その場合、これらの
弁に制御器72から所定の電流が導かれる。各摩擦クラッチおよびブレーキには
作動装置が付属されており、これらの作動装置は詳細に図示していない液圧式調
整駆動装置として形成されている。図面において作動装置は単に記号的に円で示
されており、その中にそれぞれ作動可能な摩擦クラッチないしブレーキが符号で
記入されている。その場合作動装置と摩擦クラッチないしブレーキは次のように
対応している。即ち、
摩擦クラッチAに対して作動装置81、摩擦クラッチBに対して作動装置82、
摩擦クラッチCに対して作動装置83、摩擦ブレーキDに対して作動装置84、
摩擦ブレーキE1に対して作動装置85、摩擦ブレーキE2に対して作動装置8
6、摩擦ブレーキFに対して作動装置87がそれぞれ対応している。
作動装置86.87を制御する制御弁67.70は既に説明されている。さらに
系統圧力配管89を介して遮断弁35から圧力媒体を供給される制御弁88が設
けられている。この制御弁88は他方では、ばねで付勢された端面に後進段安全
弁26から系統圧力が供給される。
さらに摩擦クラッチBの作動装置82に制御弁91が付属されている。
制御弁91は配管92を介して作動装置82および切換弁47の制御接続口に結
合されている。摩擦ブレーキDの作動装置84は配管93を介して制御弁65お
よび切換弁47に結合されている。作動装置85に制御弁94が付属されており
、この制御弁94の端面側の予制御室95に、切換弁30、制御弁91および遮
断弁55に結合された配管96が接続されている。制御弁94のこの予制御室9
5と反対側のばね室97は、配管98を介して制御弁67および切換弁30に接
続されている。
また配管99が制御弁94から制御弁67に、配管100が制御弁94から切換
弁30.28に通じている。
摩擦ブレーキDに付属した制御弁65は配管101゜102を介して切換弁47
および遮断弁56に接続されている。さらに配管103を介して切換弁30と制
御弁91との間の結合が行われている。
第3図および第5図を参照して本発明に基づく制御系統の作用を詳細に説明する
。なお第5図には各変速段における電磁弁および圧力制御弁の切換論理(MV
LOGIK、EDS LOGIK)が表で示されている。
走行車変速装置がその中立位置CG、 N)にある走行車変速装置の変速段Nに
おいて、すべての弁は第3図に示した位置をとっている。電磁弁41および圧力
制御弁40は作動され、これによって第1の制御系統36の予制御室68および
第2の制御系統44の制御配管45の中に圧力が形成される。制御配管45内の
圧力によって切換弁28は、配管104を主配管25に接続する位置に移動され
る。圧力制御弁40が作動され、制御弁70は配管104と105とを互いに結
合する位置となる。
従って、摩擦クラッチFの作動装置87には主圧力系統から圧力媒体が供給され
る。
選択スプール弁32がその中立位置Nからドライブ位置りに移動されると、いま
や圧力媒体は、主圧力弁29を介して圧力が制御されている分岐配管25dから
配管34に送られる。中立位置Nからドライブ位置りに移行する際に制御器72
を介して圧力制御弁38が制御されるので、主圧力弁29のばねで付勢された端
面における圧力は減少される。圧力媒体は系統圧力を導く配管34から遮断弁3
5を介して系統圧力配管89に送られ、そこから摩擦クラッチAの作動装置81
に導かれる。その作動装置における圧力の形成は主圧力弁29および両方のばね
式蓄圧減衰器59.60に作用する圧力制御弁38を介して調整して行われる。
自動変速装置は切換が行われた後で、一方向クラッチ13および摩擦クラッチA
が有効に働いている第1の変速段(0,1)にある。
変速段IP (G、IP)において電磁弁41および圧力制御弁40は作動され
ている。この変速段において、例えば坂道を走行する際に、第1の変速段におい
てエンジン制動トルクが利用される。この目的のために摩擦クラッチAのかみ合
いを維持した状態で一方向クラッチ13に並列接続された摩擦ブレーキFが作動
されねばならない。圧力制御弁40の活動は予制御配管68の圧力を上昇し、こ
れによって制御弁70は、摩擦ブレーキFの作動装置87が主配管25、開放さ
れた切換弁28および配管104,105を介して供給される位置に移動される
。
第2の変速段(G、 2)において電磁弁41.42および圧力制御弁39.4
0が作動される。切換弁28のばねで付勢された端面51に第2の制御系統44
を介して電磁弁42および制御配管50によって圧力が形成されるので、摩擦ブ
レーキFの作動装置87は空にされ、これによって摩擦ブレーキFは切り離され
る。摩擦クラッチAはかみ合わされたままであるが、摩擦ブレーキEl、E2の
作動装置85.86は次のように作動される。即ち、切換弁28によって配管3
4から系統圧力が供給される配管100を介して、圧力媒体が切換弁30を介し
て配管98に送られる。制御弁67は圧力制御弁39の予制御圧で端面側制御室
を荷重することによってその下側位置に移動され、これによって圧力媒体が配管
98から作動装置86に送られ、配管99および制御弁94を介して作動装置8
5に送られ、そして両方の摩擦ブレーキEl、E2が投入される。
第2変速段(G、 2)から第3変速段(0,3)に切り換える場合、電磁弁4
1が遮断され、一方では電磁弁42および圧力制御弁39.40がさらに活動さ
れる。
この結果、開放された電磁弁41により切換弁30の予制御室49内の圧力が消
滅されるので、切換弁30を介して両方の作動装置85.86の供給は無圧に切
り換えられる。しかし、摩擦ブレーキE1に対しては配管100から圧力媒体が
導かれる。摩擦ブレーキDの作動装置84の供給は配管100により配管96、
遮断弁56、配管102、制御弁65および配管93を介して行われる。制御弁
65および遮断弁56は既に第2変速段(G、2)の投入位置においてこの位置
をとっており、その場合、切換は電磁弁41の遮断だけで行われ、この電磁弁4
1によって切換弁30はばね力で調整された中立位置に置かれる。この変速段切
換の際に摩擦ブレーキDによって伝達すべき制動トルクを考慮に入れて、増強し
た作動力が制御弁65に作用する。その場合予制御配管61から予制御室64並
びに環状のピストン而64aが圧力を供給される。
自動車変速装置をその変速段3 (G、 3)から変速段4 (G、 4)に移
行するために、両方の圧力制御弁39゜40が遮断される。摩擦クラッチAはさ
らに投入され、一方では摩擦ブレーキDの代わりに摩擦クラッチBがかみ合わさ
れねばならない。両方の圧力制御弁39.40の遮断により、制御弁65,67
.70における予制御圧力は配管61.68を介して消滅される。配管50の圧
力のもとで移動された切換弁28を介して系統圧力配管34から圧力媒体が配管
100に到達し、それから切換弁30、配管96およびばね力で開けられている
制御弁91を介して、摩擦クラッチBの作動装置82に通じる配管92に到達す
る。この配管92内に形成された圧力は切換弁47を介して配管106に伝わり
、遮断弁56のR5に作用する。これによって切換弁56は作動装置82内の圧
力上昇によると同時に作動装置84をその切り離された位置に制御する。
変速段4 (G、 4)から変速段5 (G、5)に切り換える場合、摩擦クラ
ッチAが切り離され、摩擦クラッチDがかみ合わされる。この目的のために電磁
弁42が遮断され、電磁弁43が投入される。さらに圧力制御弁39が予制御配
管61内に圧力を形成する。配管100からさらに配管96に系統圧力が形成さ
れ、この系統圧力はいまや電磁弁43によって開放された遮断弁56を介して配
管102に伝えられる。圧力媒体は配管102から圧力制御弁39によって開放
された制御弁65を介して配管93に到達し、これによって摩擦ブレーキDの作
動装置84に到達する。この切換の際には変速段2(0,2)から変速段3 (
G、3)への切換過程と異なって、第1の制御系統36の制御圧力が作用し、即
ちこの切換の場合伝達すべきトルクが同様に摩擦ブレーキDが投入されている変
速段2から変速段3への切換の場合よりも小さいので、予制御配管6]が切換弁
47を介して専ら制御弁65の予制御室64に作用する。この切換過程において
摩擦クラッチAは切り離される。これは電磁弁43が後進変速段安全弁26の端
面に制御配管53を介して圧力を形成し、これによって後進変速段安全弁が、摩
擦クラッチAの作動装置88が全くトルクを伝達しなくなるまでしか充填されな
いように制御弁88の位置を変化させる位置に移動されるからである。
さらに、後進変速段(G、 R)の切換は選択スプール弁32の中立位置Nから
出発して後進変速段Rに向けて行われ、その場合、電磁弁42だけが作動される
。主配管の分岐配管25dから選択スプール弁32を介して圧力媒体が系統圧力
で配管33に到達し、そこから後進変速段安全弁26から摩擦ブレーキFの作動
装置87に、およびばね式蓄圧減衰器60を介して摩擦クラッチCの作動装置8
3に到達する。この中立位置Nから後進変速段Rへの始動過程においても、作動
装置83.87における圧力の形成は圧力制御弁38によって調整される。
第4図における実施例の場合、制御配管108を介して主制御配管37に接続さ
れている第4の圧力制御弁107が設けられている。圧力調整された予制御配管
109は遮断弁35の端面側ばね室62および遮断弁56のばねで付勢された制
御室55に通じている。これによって第3図における実施例と異なって、予制御
配管61および制御配管53の代わりに、圧力制御弁107を介して制御される
予制御配管109が接続されている。
温度検出器110は自動車変速装置の潤滑油の温度を検出し、その値を制御器7
2に導く。制御器72は圧力制御弁107の位置を制御し、従って、両遮断弁3
5゜56に作用する予制御圧力を制御する。これによって切換の際におけるフリ
ーホイール点が電子制御装置を介して潤滑油の粘性状態に関係して変更されるの
で、反動のない切換過程が得られる。
符号の説明
A 摩擦クラッチ
B 摩擦クラッチ
C摩擦クラッチ
D 摩擦ブレーキ
El 摩擦ブレーキ
E2 摩擦ブレーキ
F 摩擦ブレーキ
1 人力軸
2 駆動軸
3 駆動軸
4 駆動軸
5 遊星歯車組
6 遊星歯車組
7 遊星歯車組
8 出力軸
9 7の太陽歯車
10 7の遊星歯車
11 7のウェブ
12 7の内ば歯車
13 一方向クラッチ
14 変速装置ハウジング
15 5の外側親歯車
16 6の遊星歯車ホルダ
17 6の遊星歯車
18 6の内側親歯車
19 6の内ば歯車
20 5の太陽歯車
21 5の遊星歯車
22 5のウェブ軸
23 一方向クラッチ
24 液圧ポンプ
25 主配管
25a 26に向かう分岐配管
25b 27に向かう分岐配管
25c 28に向かう分岐配管
25d 29に向かう分岐配管
25e 30に向かう分岐配管
26 後進変速段安全弁
27 減圧弁
28 第1切換弁
29 主圧力弁
30 切換弁
31 第2減圧弁
32 選択スプール弁
33 32と26との間の配管
34 32と28と35との間の配管
35 遮断弁
36 第1制御系統
37 主制御配管
37a 38に対する分岐制御配管
37b 39に対する分岐制御配管
37c、40に対する分岐制御配管
38 第1圧力制御弁
39 第2圧力制御弁
40 第3圧力制御弁
41 第1電磁弁
42 第2電磁弁
43 第3電磁弁
44 第2制御系統
45 28と47と30における410制御配管46 47の予制御室
47 切換弁
48 28の予制御室
49 30の予制御室
50 47と28に向かう42の制御配管51 28のばねで付勢された端面
52 47の環状予制御室
53 26と56に向かう43の制御配管54 26の端面側予制御室
55 56のばねで付勢された制御室
56 遮断弁
” 57 38の予制御配管
58 29のばねで付勢される端面
59 ばね式蓄圧減衰器
60 ばね式蓄圧減衰器
61 39の予制御配管
62 35の端面側のばね室
63 ばね式蓄圧減衰器
64 65の予制御室
64a 65の環状ピストン面
65 Dに対する制御弁
66 67の端面側制御室
67 E2に対する制御弁
68 40の予制御配管
69 70の予制御室
70 Fに対する制御弁
71 ばね式蓄圧減衰器
72 制御器
73 切換制御装置
74 エンジントルク検出器
75 スロットル弁検出器
76 エンジン回転数検出器
77 変速装置回転数検出器
78 走行プログラム制御装置
79 欠陥検出器
80 監視装置
81 Aに対する作動装置
82 Bに対する作動装置
83 Cに対する作動装置
84 Dに対する作動装置
85 Elに対する作動装置
86 E2に対する作動装置
87 Fに対する作動装置
88 Aに対する制御弁
88a 88のばねで付勢された端面
89 系統圧力配管
90 26と88との間の配管
91 Bに対する制御弁
92 91と82と47との間の配管
93 47と65と84との間の配管
94 Elに対する制御弁
95 94の予制御室
96 94と30と91と56との間の配管97 94のばね室
98 94と67と30との間の配管
99 94と67との間の配管
100 94と30と28との間の配管101 65と47との間の配管
102 65と56との間の配管
103 30と91との間の配管
104 28と70との間の配管
105 26と60との間の配管
106 47と56との間の配管
107 第4圧力制御弁
108 制御配管
109 予制御配管
110 温度検出器
補正書の翻訳文提出書(特許法第184条の8)平成 3年 4月 25日−N
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.各変速段の切換に使用する液圧式にかみ合わせおよび切り離しできる摩擦ク ラッチないしブレーキ(A,B,C,D,E1,E2)と、主圧力系統(25, 34)内の圧力レベルを調整する主圧力弁(29)と、マイクロプロセッサとし て形成された制御器(72)とを有し、前記摩擦クラッチないしブレーキ(A, B,C,D,E1,E2)の作動装置(81,82,83.84,85,86, 87)にそれぞれ制御弁(88,91,65,67,94)が付属され、前記制 御器(72)によって自動変速装置および駆動エンジン並びに切換および又は走 行プログラム制御装置(73,78)の運転パラメータに関係して、前記作動装 置(81〜87)を制御する電磁弁(41,42,43)および圧力制御弁(3 8,39,40)を調整するような自動車用自動切換変速装置の電子液圧式制御 装置において、前記圧力制御弁(38,39,40)が主圧力系統(25,34 )に比べて減圧された第1の制御系統(36)に配置され、これらの圧力制御弁 が第1の制御系統を介して予め制御して制御弁(65,67,70,94)およ び主圧力弁(29)に作用し、電磁弁(41,42,43)が同様に主圧力系統 (25,34)に比べて減圧された第2の制御系統(44)に配置され、これら の電磁弁(41,42,43)が、主圧力系統(34)から制御弁(65,67 ,94,88)への圧力媒体の流入を制御する切換弁(28,30,47)に予 め制御して作用することを特徴とする自動車用自動切換変速装置の電子波圧式制 御装置。 2.流出を電流に比例して制御する第1の圧力制御弁(38)が第1の制御系統 (36)の制御配管(57)に配置され、この第1の制御系統(36)を介して 主圧力弁(29)のばねで付勢された端面(58)にかかる圧力が主圧力弁(2 9)によって各運転状態に対して主圧力系統(25,34)の必要な系統圧力が 調整できるようにエンジントルクに関係して低減され、自動変速装置の始動過程 中(中立位置Nから前進段D1あるいは中立位置Nから後進段Rに切り換える際 )に、その都度の変速段においてかみ合わせるべき摩擦クラッチないしブレーキ (A〜E1)の作動装置(81,83,87)に圧力が規則的に形成されること を特徴とする請求の範囲第1項記載の電子液圧式制御装置。 3.少なくとも第2および第3の圧力制御弁(39,40)がそれぞれ作動過程 中にこれに結合されている第1の制御系統の予制御配管(61,68)の流出を 電流に比例して制御し、その制御弁(65,67,70,91)の弁スプールが それぞればねと反対側の端面(64,66)にかかるその都度の予制御配管(6 1,68)の圧力のもとで移動されることを特徴とする請求の範囲第1項に記載 の電子波圧式制御装置。 4.切換弁(28,30,47)が予制御配管に配置され、これらの切換弁を介 してその都度の予制御配管が無圧状態に切り換えられることを特徴とする請求の 範囲第3項記載の電子液圧式制御装置。 5.変速段を変更する際に切り離すべき摩擦クラッチないしブレーキ(A〜E2 )の作動装置(81〜86)における作動圧力を消滅制御する少なくとも1つの 遮断弁(35,56)を有しているような電子液圧式制御装置において、前記遮 断弁(35,56)の弁スプールの片側面がかみ合わせるべき摩擦クラッチない しブレーキの作動装置の主圧力で付勢され、反対側の端面(55,62)が切り 離すべき摩擦クラッチないしブレーキの作動装置(84,88)から圧力媒体を 流出する位置に遮断弁が規則的に移動されるように、予制御配管(61,53) から付勢されることを特徴とする請求の範囲第1項記載の電子波圧式制御装置。 6.遮断弁(35,56)を制御する電気式圧力制御弁(107)が、温度検出 器(110)を介して自動変速装置における潤滑油温度に関係して調整されるこ とを特徴とする請求の範囲第5項記載の電子液圧式制御装置。 7.少なくとも1つの制御弁(65)が、その摩擦クラッチないしブレーキ(D )を介して伝達すべきトルクに相応して予制御圧力で付勢される異なった端面を 有していることを特徴とする請求の範囲第2項記載の電子波圧式制御装置。 8.それぞれ上側変速段と下側変速段において作動される制御弁(65)の制御 特性が、その都度の摩擦クラッチないしブレーキ(D)に伝達すべきトルクに関 して、下側変速段においては制御弁(65)の円形端面(64)およびリング状 作動面(64a)を付勢することによって、および上側変速段においては円形端 面(64)だけを付勢することによって変更されることを特徴とする請求の範囲 第7項記載の電子波圧式制御装置。 9.第1の制御系統(36)の内部において各圧力制御弁(38,39,40) に、圧力振動を減少するための液圧式ばね蓄圧減衰器(59,60,63,71 )が付属されていることを特徴とする請求の範囲第1項記載の電子液圧式制御装 置。 10.制御装置の停電状態における安全状態を作るために、対応した変速段に対 して作動すべき切換弁および制御弁がそれぞればね力によって、これらの弁がそ の作動装置に圧力媒体を主圧力系統から導く位置まで移動されることを特徴とす る請求の範囲第4項記載の電子波圧式制御装置。 11.制御器(72)に駆動エンジンの点火ないし燃料噴射装置の欠陥および自 動車のアンチロック装置の作動を監視するための装置(79,80)が接続され 、この監視装置が制御器(72)に点火ないし燃料噴射装置の欠陥およびアンチ ロック装置の運転を報知し、欠陥信号、走行速度(v)が零あるいは下限値以下 であるパラメータおよびアンチロック装置の信号が生じた際に、少なくとも1つ の制御弁(26)が対応した電磁弁(43)あるいは圧力制御弁によって、自動 車変速装置が空転するように調整されることを特徴とする請求の範囲第4項記載 の電子液圧式制御装置。
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