JPS5857550A - 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】 関し，変速ショックの低減および摩擦係合装置等の滑シ
の防止や耐久性の向上を企図したものである。

内燃機関等の原動機の出力トルクや回転数を所望の値と
して従動機に伝達するため種々の自動変速機が用いられ
ておシ，油圧制伸装置を用いて制御されるものも多い。

最近，多用されている自製重用の自動変速機にあって汀
，複数のクラッチやブレーキ等の摩擦係合装置ｆ選択的
に油圧制御装置で係合させ所定の変速段を得るよう構成
されている。そして、各摩擦係合装置へは，オイルポン
プの吐出圧をソレノイド弁と油圧調整弁とを組合せたア
クチュエータ等で制御して得られた油圧が供給される。

ところが、２以上の連続した変速段で係合される摩擦要
素．例えばクラッチを有する場合には．他の摩擦係合装
置を変速ショックが発生しないよう係合させるため．オ
イルポンプの吐出圧を初期係合圧に減圧制御すると、す
てに保合されているクラッチへの供給油圧も減圧されて
しまい滑シを生じたシ、耐久性が悪化するなどの問題が
あり、この滑ルを防止するため減圧制御をわずかにすれ
ば変速ショックが生じるという問題がある。

本発明はかかる従来の欠点を解消し、２以上の連続し次
変速段で係合される摩擦Ｗ！素には２系統の油圧を供給
可能とし、他の摩擦係合装置の保合時にも滑シが生じな
いようにした自動変速機の油圧制御装置の提供を目的と
する。〃）かる目的を達成する本発明の構成は少なくと
も２以上の連続した変速段で保合される摩擦費：ａを含
む複数の摩擦係合装置を選択的に係合させて変速させる
自動変速機の油圧制御装置において。

−足圧力の作動油を供給する油圧供給源を有し。

該油圧供給源の油圧を所望の低油圧に調圧する制御装置
を具えた油圧調整弁を有する一方、前記油圧供給源から
の油圧と前記油圧調整弁からの低油圧のいずれか一方が
供給される前記摩擦′ｇ！素に前記低油圧が供給された
のち前記制御装置による当該低油圧の上昇で前記油上供
給源からの油圧を供給するよう切換わるとともに一旦切
換わったのち前記低油圧では前記油圧供給源からの油圧
供給位置に保持される切換弁を有して成ることを特徴と
する。

以下、本発明の一実施例を図ｔｈに基づき詳細に説明す
る。

まず、制御対象となる自動変速（Ａについて。

その概略構造を第１］゛４のパワートレーン図で説明す
る。

車両の動力源となるエンジン１のクランク軸２はトルク
コンバータ３のポンプ４に直紡されている。トルクコン
バータ３ｉｉ、ポンプ４．タービン５．ステータφ、ワ
ンウェイクラッチ７を有し、ステータ６けワンウェイク
ラッチ７を介してケース８１ｃ結合され、ワンウェイク
ラッチ７によってステータ６はクランク軸２と同方向に
回転するが、その反対方向の回転は許されない構造とな
っている。クランク軸２とタービン５の間には直結クラ
ッチ９が設けられ、同クラッチ９は係合時所定のスリッ
プ率を有して直結する。

従ッテ、エンジンｌの出力は、直結クラッチ９またはト
ルクコンバータ３を介してタービン５に伝えられる。

タービン５に伝えられ九トルクは入力軸１０によってそ
の後部に配置これた前進４段後進１段を達成する変速歯
車列１００に伝えられる。

変速歯車列１００は、３組のクラッチｌｌ。

１２．１３．２組のブレーキ１４，１５．１組のワンウ
ェイクラッチ１６及び１組のラビニオ型遊厘歯車組１７
で構成される。

遊星歯車組１７は、アニユラスギヤ１８．リバースサン
ギヤ１９．フォワードサンギヤ２０゜ロングピニオン２
１．ショートビニオン２２゜およびキャリア２３により
構成されている。

アニユラスギヤ１８は出力軸２４に固着され。

リバースサンギヤ１９ａキツクダウンドラム２５に固着
され、同ドラム２５はキックダウンブレーキ１４を介し
てケース８に固定され、また。

フロントクラッチ１１を介して入力軸ｌＯに一体化され
、一方、フォワードサンギヤ２０はリヤクラッチ１２を
介して入力軸１０に一体化され、ｔ＊、ロングビニオン
２１及びショートピニオン２２を保持するキャリア２３
はワンウェイクラッチ１６を介してケース８に固定され
るとともに変速歯車列１００の後端に設けられた４速ク
ラツチ１３を介して入力軸ＩＯに一体化され、さらには
ローリバースブレーキ１５を介してケース８に固定され
る。ワンウェイクラッチｉ６はキャリア２３の逆転を阻
止するために設けである。

上記３組のクラッチ１１，１２．１３及び２組のブレー
キ１４，１５ｔ！油圧式摩擦係合装置であって、これら
の摩擦係合装置を作動する各油圧ピストンに供給される
油圧はオイルポンプ２６で発生される。

変速歯車列１００を通った出力は、出力軸２４に固着さ
れたトランス７アドライブギヤ２７よリトランスファア
イドルギャ２８ｔ−経てトランスファドリグンギヤ２９
に伝達され、さらに同トリ／ンギャ２９に一体のトラン
スファシャフト３０．ヘリカルイヤ３１よシ差動歯車３
２に伝達される。

図示しない運転席のセレクトレノ々−及び後述のＤ４１
　Ｄｌ　ｔ　２　Ｔ　Ｌを選択する補助スイッチの操作
及び後述する種々の運転検出装置により検出された車両
の運転状態に応じて、上記各摩擦係合装置の選択的保合
が行なわれ１種々の変速段が達成される。

セレクトパターンＨ１Ｐ（駐車）、Ｒ（後退）。

Ｎ（中立）、Ｄ４（前進４段自動変速）、Ｄｍ（前進３
段自動変速）、２（前進２段自動変速）。

Ｌ（Ｉ速固定）となっていて、セレクトレバーはＰ、几
、Ｎ、Ｄの４位置を有し、同レバーを９位置に選定した
状態でインヒビタスイッチ及び切換スイッチから成る補
助スイッチを選定するとＬ　、　２　、　ＤａまたはＤ
４が選択される構造となっている。

セレクトレバー及び補助スイッチを上記セレク）／ｆタ
ーンの各位置に置いた場合にそれぞれの摩擦係合装置が
どの様に働くかについては第２図の作動エレメント図に
示す通シで、第２園に示す摩擦係合装置の選択的組合せ
によシ、前進４段、後退！段の変速比が得られる。

この図において、○印は油圧作動によって結合状態にあ
る摩擦係合装置を示し、・印は変速時のローリバースブ
レーキ！５が係合される直前においてワンウェイクラッ
チ１６の作用でキャリア２３が止っていることを示し、
セレクトレバー及び補助スイッチ位置がＤ４　ｒ　Ｄａ
　Ｈ２’、　Ｌの欄の１ｓｔ、　２ｎｄ、　３ｒｄ、　
４ｔｈは夫々第１速、第２速、第３速、第４速の場合を
示す。

同図から明らかなように、＊＊要素としてのリヤクラッ
チ１２は、第１速（１＠ｔ）、第２速（２ｎｄ　）およ
び第３速（３ｒｄ）の連続した前進３段での変速中のい
ずれにも保合がなされるとともに第２速達成のためには
、他の摩擦係合装置であるキックダウンゾレーキ１４の
係合がなされ、第３速達成のためにはフロントクラッチ
１１の保合がなされる。

次に、第３図により直結クラッチ９について説明する。

この直結クラッチ９は常時溝）ながら動力の伝達を行な
うスリラグ式クラッチであって、同りラッチ９作動時に
はエンジンｌからの動力は主に閤クラッチ９金介して入
力軸ｌＯへ伝達され、一部の動力がトルクコンバータ３
を介して伝達され、以ってトルクコンバータ夕３のスリ
ラグを減少して燃費が向上し、また、このＩｖシによジ
エンジンｌからの衝撃トルクを緩和する作用（ダンピン
グ作用）を有するものである。

トルクコンバータ３と直結クラッチ９は一体的に形成さ
れておシ、クランク軸２にドライブグレート３３が固着
され、同ドライ！プレート３３はトルクコンバータ３の
４ンｆ４の外ｆｉ３４及び直結クラッチ９の摩擦板３５
が固着されたプレート３６に連結され、タービン５は入
力軸１０にスプライン嵌合されて一体゛的に回転すると
ともに、トランスファリング３７１に介してピストン３
８とも一体的に回転するように連結され、ピストン３８
は入力軸１０に対し軸方向に摺動且つ回動自在に嵌合さ
れ、しかもグレート３６に対向配置され、摩擦板３５に
当接する摩擦［１３９を有しておシ、ピストン３８とグ
レート３６との間には油圧室４１が形成され、タービン
５の外殻４０外周面とピストン３８との間には油圧室４
２が形成されている。

上記直結クラッチ９の摩擦板３５と摩擦面３９の動摩擦
係数は速度差による変化率が小さくなるように設定され
ている。

上記摩擦板３５の表面には、半径方向１円周方向、又は
両者を組み合わせた方向に沿って適宜複数の溝が設けら
れ、間溝を通過する油に半って摩擦板３５及び摩擦面３
９の過熱が防止される。

上記トルクコンバータ３及び直結クラッチ９への油の供
給は後述する油圧制御により調圧された油が供給される
。油は第３図において矢印によシ示すごとくＩンプ４の
入力軸ｌＯに外嵌されたスリープ４３内側に形成された
油路４４よ、６トルクコンパータ３内に纒びかれて循環
し。

さらに油圧室４２に導びかれ、その後１Ｍ結クラッチ９
の単振板３５と摩擦面３９間の隙間を通って油圧室４１
に導びかれ、さらに入力軸ＩＯに穿設された油路４５を
通って排出されるか。

または、その逆方向に循環されるようになっている。

次に、上記自動変速機の各摩擦係合装置の制御を行なう
油圧制御装置およびこれに適用されたリヤクラッチの油
圧制御装置について、第４図によシ説明する。

油圧制御装置は油溜４６よジオイルフィルタ４７、油路
４０２を通ってオイルボンノ２６よシ吐出される油全ト
ルクコンバータ３．直結クラッチ９．フロントクラッチ
１１．摩擦費累としてのりャクラッチ１２．キックダウ
ンブレーキ１４％ローリバースブレーキ１５．４速クラ
ツチ１３の油圧ピストンを作動す゛るため、各油圧室に
供給する油圧を運転状態に応じて制御するもので、主に
調圧弁５０．トルクコンバータ制御ｆｆ７０．直結クラ
ッチ制御弁９０．減圧弁１１０、シフ）制御弁１３０．
手動弁１５０゜ｌ速−２速シフト９Ｐ１７０．２速−３
速及び４速−３速シフト弁１９０．切換弁としてのＮ−
Ｄ制御弁２１０．４速クラツチ制御弁２３ｏ。

油圧調整弁としての変速時の油圧制御弁２５ｏ。

Ｎ−Ｒ？１ｆｔｌｉ１９ｆ２７０．　＋）−Ｙクラ７ｆ
制御９Ｆ２８０゜３個のソレノイド弁３００．３１０．
．３２ρる′よＣｖ′制御装置としてのソレノイド弁３
２５を構成要素としており、これらの弁のうち、Ｎ−Ｄ
制御弁２１０、変速時の油圧制御弁２５０．Ｎ−Ｒ制ｅ
ｐ升２７０およびソレノイド弁３２５で第４図中、破線
で囲んで示したりャクラッチ１２の油圧制御装置３４０
が構成され、各要Ｘは油路によって結ばれている。

ソレノイド弁３００，３１０，３２０，３２５はそれぞ
れ則−構造を有しており、電子制御装置２９０からの電
気信号により、それぞれオリフィス３０１．３１１．３
２１．３２６を開閉制御する非通電時閉基型のソレノイ
ド弁であって、ソレノイド３０２，３１２．３２２およ
び３２７、同ソレノイド内に配置され各オリアイス３０
１．３１１．３２１．３２６を開閉する弁体３０３，３
１３，３２３および３２８．同升体を閉方向に付勢する
スプリング３０４，３１４゜３２４および３２９含有し
ている。

電子制御装［２９０は変速の開始音検出する変速検出装
置等を内蔵し車両の運転状ｍを検出してデユーティ制御
が行なわれるソレノイド弁３００．３２５の作動、停止
及び同ソレノイド升に供給される数〜数十Ｈｚ、例えば
５０Ｈｚの）４ルス電流の単一・（ルス′畦流暢金制御
して開弁時間を変更して油圧全制御するとともに０Ｎ−
ＯＦＦ制御が行なわれるソレノイド弁３１０．３２０の
開閉を制御するもので、その主な入力要素としては、エ
ンジンｌの図示しないスロットル升開度または１吸気マ
ニホルド負圧を検出するエン・シン負荷検出装置３３０
．エンジ゛ン１の回転数検出装置３３１．第１図に示す
キックダウンドラム２５の回転数検出装置３３２．出力
軸２４の回転数検出を行なうために設けられたトランス
ファトリシンギヤ２９０回転数検出装置３３３゜潤滑油
温を検出する油温検出装置３３４．セレクトレバーの選
定位置検出装置１１３４１及び補助スイッチの遺足位置
検出装ｆ＊３４２等から成っている。

オイルポンプ２６エり吐出される油は油路４０１に通っ
て調圧弁５０１手動弁１５０．直結クラッチ制御弁９０
及び減圧弁１１０に導びかれる。

調圧弁５０ＩＩ′ｉ受圧面５１，５２１に有するスプー
ル５３及びスプリング５４ｔ−有し、受圧面５１にはセ
レクトレバーの操作により手動弁１５０がＮｔ７’ｔは
Ｄ位置に選定されている時、同手動弁１５０を通って油
路４０１の油圧が油路４０３よりオリフィス４０４を介
して作用し、その結果油路４０１の油圧ｕ６ｖ−の一定
圧（この圧力をライン圧と呼ぶ。）に調圧され、受圧面
５２には手動弁１５０がＲ位置にある時、同手動升１５
０全通って油路４０１の油圧が油路４０５よυオリフィ
ス４０６を介して作用し、その結果油路４０１の油圧ｅ
ｉ１４．６Ｋｒ包に調圧される。

なお、油路４０１に設けられたＩＪ　リーフ弁４０７は
、オイルポンプ２６から高圧油が吐出された場合の逃し
升である。

油路４０１を通って減圧弁！１０に導びかれた油に向弁
１１０によって２．４勢−に調圧されて油路４０８お工
び４１０に導びかれる。

減圧弁１１０はスツール１１１．スゲリング１１２を有
し、スプール１１１に対向して形成された受圧面１１４
．１１５の面積差による油圧力とスゲリング１１２との
バランスによって調圧するものである。

この油路４０８に導びかれる調圧油はリヤクラッチの油
圧制御装置３４０へ供給される制御側への一定圧力の作
動油であシ、オリフィス４２６を介して油圧制御＊２５
０の制御ＩＩ、　Ｎ−Ｒ制御弁２７０の制御側及びソレ
ノイド弁３２５のオリフィス３２６に至シ、電子制御装
置２９０で制御されるソレノイド弁３２５の作動によシ
、油路４０８のオリフィス４２６下流の制御圧を変化さ
せ変速時運転状態に応じた出力油圧を油路４２２または
油路４０９に発生させる。

このリヤクラッチの油圧制御装置３４０１に構成する種
々の弁について説明する。

切換弁としてのＮ−Ｄ制御弁２１０は径の異なる２つの
ランド２１６．２１７を具えたスツール２１１お工びス
プリング２１２を有し、５ンド２１６の両肯の受圧面２
１３，２１４およびランド２１７のランド２１６側の受
圧面２１５に作用する油圧力とスプリング２１２の付勢
力との合力の方向に応じてスプール２１１を第４図に示
された左端位置と図示しない右端位置との間で選択的に
切換えられる。

油圧！ｔＩ４１ｉ弁としての油圧制御弁２５０＃ｉ受圧
面２５１．２５２．２５３を持つスプール２５４及びス
プリング２５５ｔ−有し、受圧面２５１に作用する油圧
力と受圧面２５２，２５３間の面積差による油圧力及び
スゲリング２５５の付勢力の合力とのバランスによって
油路４２２の油圧が所定圧に調圧される。

Ｎ−Ｒ制御弁２７０は受ＥＥ面２７１，２７２゜２７３
ｔ−持つスプール２７４及びスプリング２７５含有し、
受圧面２７１に作用する油圧力と受圧面２７２．２７３
間の面積差による油圧力及びスゲリング２７５の付勢力
の合力とのＪ４ランスによって油路４０９の油圧が所定
圧に調圧される。

この油圧制御弁２５０とＮ−Ｒ制御弁２７０とは、一方
が調圧作用を行なっている間に他方が調圧作用を行なわ
ないように構成されて油路４０８のオリフィス４２６下
流の制御圧の脈動を受圧面２５１又は２７１からの油圧
力とスプリング２５５又は２７５の作用によってアキュ
ムレータとして吸収する。そして、油路４２２に導びか
れた出力油圧は前進時のリヤクラッチ１２、キックダウ
ンブレーキ１４゛及びローリバ−スブレーキ１５の制御
を行なう一方、油路４０９に導びかれ念出力油圧は後退
時のローリバースブレーキ１５の制御を行なう。

制御装置を構成するソレノイド弁３２５は。

エンジン負荷検出装置３３０１回転数検出装置３３３及
び油温検出装置３３４等からの信号を受けて電子制御装
置２９０により運転状態を検出し、同運転状態に応じて
数〜数十Ｈｚ１例えば５０１−ｂでのデユーティ制御に
よる／４’ルス幅の変更によりオリフィス３２６の開閉
時間を制御する。このソレノイド弁３２５による油圧制
御弁２５０の受圧面２５１あるいはＮ−４制御弁２７０
の受圧面２７１に作用する制御油圧Ｐｇの制御は、オリ
フィス４２６が０．８φ、オリフィス３２６が１．４φ
に設定されて略０．３〜２．１秘匂の間で調圧される。

したがって、油圧制御弁２５０では、この制御油圧Ｐｓ
によって油路４１４から供給された一定圧力の作動油（
油圧供給源）であるライン圧６（佃の油圧が出力圧Ｐ１
となって油路４２２に出力される際には、第５図に示す
ように０〜６Ｋｇ／ｃ４の範囲で調圧され、Ｎ−Ｒ制御
弁２７０では、この制御油圧Ｐｇによって油路４２１か
ら供給されたライン圧１４．６　Ｋｖ’ｃｄの油圧が出
力圧Ｐｂとなって油路４０９から出力される際Ｋｔｉ、
第６図に示すように、０〜１４．６　Ｋｇ／ｄ　Ｃ）範
囲で調圧される。また、ソレノイド弁３２５の作動開始
及び作動期間は２上記各種検出装置３３ｏ。

３３３．３３４０他に、電子制御装置１２９０に内蔵さ
れた変速の開始を検出する変速検出装置。

２つの回転数検出装置３３２，３３３から敗る保合時期
検出装置等からの信号によって決定される。

シフト制御弁１３０は０Ｎ−ＯＦＦ制御される２個のソ
レノイド弁３１０．３２０の開閉の組合せに工９制御さ
れ、前進４段の各変速段ｔ−得るものである。このシフ
ト制御弁１３０は３個に分割されたスプール１３１，１
３２，１３３および２個のストッパ１３４．１３５ｔ−
有し。

スツール１３Ｋには２つのランド゛１３６，１３７が設
けられるとともにランド１３６外側の油圧Ｎ１３８とラ
ンド１３６．１３７との間を連通ずる油孔１３９が設け
てあシ、スグール１３２には径の異なる２つのランド１
４０．１４１が設けられるとともに両端部にスツール１
３１゜１３３と当接する抑圧部が設けてあ夛、スツール
１３３には、２つのランド１４２，１４３が設けられる
とともにランド１４３外側の油圧室１４４とランド１４
２．１４３との間を連通する油孔１４５が設けである。

そして、スツール１３１とスツール１３２との間にスト
ツノ１３４が介装され、スプール１３２端部の抑圧部が
貫通する穴が形成されてケーシングに固着され。

スツール１３２とスツール１３３との間にストッパ１３
５が介装され、スプール１３２端部の押圧部が貫通する
穴が形成されてケーシングに固着しである。

スプール１３２の２つのランド１４０，１４１の間に常
に連通する油路４７０に手動弁１５０の油路４１４とも
連通するとともにオリフィス４７１を介してソレノイド
弁３１０によって開閉されるオリアイス３１１に連通し
ており、さらに油圧！１３８および油圧ｍ１４４にも連
通している。また、油路４７０は、オリフィス４７２を
介してソレノイド弁３２０によって開閉されるオリフィ
ス３２１に連通されるとともに第４図に示す状態でのス
ツール１３１，１３２ド弁３１０および３２０の開閉に
よって１速〜４速の変速段を得るよう３個のスツール１
３１。

１３２、１３３ｉ制御するが．この場合のソレノイド弁
３１０．３２０の開閉と各変速段との関係は第１表に示
す通シである。尚，゛表中○印はＯＮ，ｘ印はＯＦＦを
それぞれ示す。

１速−２速シフト弁１７０はスツール１７１とスゲリン
グ１７２を有し，スツール１７１の左端受圧面１７３に
作用するライン圧の押圧力とスゲリング１７２の付勢力
との比較によりスプール１７１を第４図に示された左端
位置と図示しない右端位置との間で選択的に切換える。

２速−３速及び４速−３速シフト弁１９０及び４速クラ
ツチ制御弁２３０も同様に各々スツール１９１，２３１
及びスゲリング１９２，２３２を有し，各々スグール左
＊ＶＣｔｄ，ライン圧が導かれる油圧ｆｉ１１９３，２
３３が設けられ，右側には油圧室１９４，２３４が設け
られ各スプールには第４図に示された左端位置と図示し
ない右端位置との間で選択的に切換えられる。

リヤクラッチ制御弁２８０は５つのランド２８１、２８
２，２８３，２８４，２８５を具えたスツール２９１と
スゲリング２９２とを有し．ランド２８１の径はランド
２８５よシ若千大きく形成されてお９．ランド２８１の
外側（第４図での左ＩＩ）の油圧室２９３に導びかれる
油圧がランド２８１の受圧面に作用する力と。

ランド２８５の外ＩＩ（第４図での右１ｍ）の油圧室２
９４に導びかれる油圧が２ンド２８５の受圧面に作用す
る力と、スプリング２９２の付勢力とのバランスによっ
てスプール２９１は、第４図に示した左端位置または図
示しない右端位置との間で選択的に切換えられる。

次に、各摩擦係合装置の選択的保合にＬる変速制御につ
いて、油圧制御装置およびリャクンツチ油圧制御装置３
４０との作用とともに［１２明する。

手動弁１５０が第４図に示されたＮからＤに切換えられ
ると、６Ｖ−にｖ４ＥＥされ九ライン圧が油路４０１か
ら油路４１４に導びかれる。そして、油路４１４のライ
ン圧は油圧制御弁２５０゜油路４２２．Ｎ−Ｄ制御弁２
１０．油路４１６゜リヤクラッチ制御弁２８０、油路４
１７を介してリヤクラッチ１２の油圧室に導びかれると
ともに油路４２２．ｌ速−２速シフト弁１７０゜油路４
５３′ｔ−介してローリバースブレーキ１５の油圧室に
導ひかれ、リヤクラッチ１２及びローリバースブレーキ
１５の保合にニジ１速の変速段が達成されるが。この変
速中にあっては。

油圧制御９Ｐ２５０の作動により、リヤクラッチ１２へ
供給される油圧が調整されショックが防止される。すな
わち、コンピュータ等の電子制御装置２９０に内蔵され
九変速の開始を検出する変速検出装置によって変速開始
が検出されると電子制御装置２９０で制御されるソレノ
イド弁３２５のデユーティ制御によシ油路４０８のオリ
スイス４２６下流の制御油圧Ｐａ１：調整し。

油路４１４から油路４２２へ出力される出力圧Ｐ暑を変
化させ、リヤクラッチ１２の油圧室における急激な油圧
の立ち上９を防止して変速時のショックを防止する。こ
のとき、油路４０８のオリフィス４２６下流に連通ずる
Ｎ−凡制御升２７０のスツール２７４は受圧面２７１と
スゲリング２７５との作用でアキュムレータとして機能
し制御油圧Ｐａの脈動を吸収するのである。

油圧制御９Ｆ２５０にニジ立上り時制御される油路４２
２の出力油圧Ｐａの時間及びエンノ／回転数に対する特
性を第７図及び第８図に示す。

図中、Ｐａｏはシフト開始時の出力油圧ｉ、Ｐａｎはシ
フト完了時の出力油圧をそれぞれ示す。

次に、油圧制御弁２５０からの出力油圧Ｐａの変化とＮ
−Ｄ制御弁２１０の作動との関係についてさらＶｃ詳し
く説明する。

まず、手動弁１５０が操作されＮレンジからＤレンツに
切換えられると、油路４１４から６１ｖｃｄに調圧され
た一定圧力の作動油としてのフィン圧がＮ　−Ｄ　１ｉ
ｔｌＪ　＃升２１０と油圧制御弁２５０に供給される。

そして、Ｎ−Ｄ制御弁２１０では油路４１４がランド２
１６で閉じられ”Ｃいるが、油圧制御５ｆ１２５０では
１手動弁１５０の操作にともないソレノイド弁３２５が
作動し、受圧面２５１に作用する油圧が低減されスツー
ル２５４は右端位置から左方に移動し、油路４１４と油
路４２２が連通するとともに受圧面２５２と２５３との
面積差による押圧力、受圧［ｋ２５１に作用する押圧力
およびスゾリン゛グ２５５とのバランスによって減圧さ
れた油が出力圧Ｐａとして油路４２２からＮ−Ｄ制御弁
２１０に導ひかれる。この結果、２つのランド２１６，
２１７間を介して油路４１６に減圧された油が導かれ。

さらにリヤクラッチ制御弁２８０１に介してリヤクラッ
チ１２に減圧油が供給され初期係合がなされる。これと
同時にランド２１６，２１７間に受圧面積差があるので
スプール２１１が右方に移動し、ライン圧が供給されて
い友油路４１４がオリフィス４７３を介して油路４１６
と連通しライン圧がオリフィス４７３によるある程度の
遅れをもってリヤクラッチ１２に供給されることとなる
。そして、スプール２１１が右端位置に移動すると、ス
ツール２１１の左端受圧面２１３に油路４１４からのラ
イン圧が作用するとともにランド２１７の左側の受圧面
２１５にもライン圧が作用し、スプール２１１を右端位
置に保持するとともに油路４２２ｔ”ランド２１６で閉
じる。この結果、ライン圧が油路４１４から２つの受圧
面２１３，２１５ｔ一連通する油路を介して油路４１６
に供給されてリヤクラッチ１２が完全に係合される。一
方、油路４２２がランド２１６で閉じられる（このとき
は、変速完了としてソレノイド３２５は閉状態となって
いる）ので油圧制御弁２５０の出力圧Ｐａが変化しても
その影響を受けることがなく、油路４１４からのライン
圧が排出されるまで、すなわち。

手動弁１５０がＮレンジにもどされるまでリヤクラッチ
１２の保合がなされるのである。

したがって１手動弁【５０がＤ位置に保持される限シ油
路４１４に油圧制御弁２５０ｔ−介することなく油路４
１６に連通され、リヤクラッチ１２の油圧室は油圧制御
弁２５０およびソレノイド弁３２５による変速時の油圧
低減制御の影ｗｌを受けることが無く、変速時、リヤク
ラッチ１２の滑りによる変速ショックやエンジンの空ふ
かし等による不具合の発生が防止される。

ところで１手ｌ１ＩＩ升１５０がＮからＤに切換えられ
ると、シフト制御弁１３０にも油路４！４より油圧が導
びかれるが、ソレノイド弁３１Ｏ１３２０が共に通電さ
れてオリフィス３１１．３２１が開いた状＃ｉ１にある
！速達成時に、オリアイス４７１．４７２の介俟により
、同オリフィス４７１．４７２より後流側の油圧は略Ｏ
Ｗｃｔｌとなル、スグール１３２のランド１４０，１４
１間に発生する高油圧によって、ランド１４１゜１４２
の受圧面積差による左方への押圧力を受け、スプール１
３２は第４図に示す最左端位置にて停止する。

さらに、アクセルが踏み込まれると、電子制御装［２９
０からソレノイド弁３１０及び３２０に２速達成の指令
が出され、ソレノイド弁３１０は通電が遮断され、ソレ
ノイド９Ｐ３２０は通電状態に保持される。

この切換えにより油路４７０の高圧油がオリフィス４７
１を介してスプール１３１の２つのランド１３６，１３
７間、油孔」３９、油圧室ｔ３８及び油圧室１４４．ス
プール１３３の２つのランド１４２，１４３間に導びか
れ、スプール１３１はスプール１３２と一体的に右方に
移動しスプール１３１がストン／４１３４に当接した状
態で停止する。すると、油路４１４のライン圧はスプー
ル１３２の２つのランド１４０゜１４１間を通って油路
４１２に導びかれ、ライン圧は１速−２速シフ）９ｆ′
１７０の油圧室１７３に作用してスプール１７１を第４
図の右端位置に移動し、また、４速りラッチ制御升２３
０の油圧室２３３にも作用してスプール２３１を第４図
の右端位置に移動し、ｌ速−２速シフト芹１７０では油
路４２２に導びかれていたライン圧が油路４２８を介し
てキックダウンブレーキ１４の係合側油圧Ｎ４２３に供
給され、ロッド４２４がスゲリング４２５に抗して左方
に移動して図示しないブレーキバンドをキックダウンド
ラム２５に係合する一方、油路４５３の油圧Ｂ　Ｎ　−
Ｒ制御９ｆ２７０に連通する油路４０９を介して排出さ
れてｐ−リバースブレーキ１５の保合が解除されて２速
が達成される。

この２速への変速中にあっても油圧制御弁２５０はソレ
ノイド斧３２５０制゛御油圧によって制御され、油路４
２２の油圧を減圧し、変速ショックを防止するとともに
リヤクラッチ１２はこの減圧の影響を受けない。

次に、電子制御装置２９００指令により３速を達成する
ためソレノイド弁３１０お工び３２０への通電が共に遮
断されると、ライン圧がシフト制御弁！３０のスプール
１３１の２ンド１３７外肯とストツノ９１３４との間に
供給され、スプール１３２はランド１４０の受圧面に作
用するライン圧によって第４図の右方に移動し、スプー
ル１３３に押圧部が当接した状態にて停止し。

油路４１４は、新たに油路４３０と連通して２イン圧１
１ｔ２速−３速及び４速−３速シフ）ｆｆ１９０の油圧
１１９３に導びかれ、２速−３速及び４速−３速シフ）
％Ｌ　９０のスプール１９１を右端に切換る。

この時、同シフト弁１９０に連通する油路４２８はオリ
フィス４２９を介して油路４３２に連通される。油路４
３２は切換弁４５２を介して４速クラツチ制御弁２３０
の右端の油圧室２３４に至るとともにキックダウンシレ
ー＄１４の解放側油圧室４３３および切換弁４３４を介
してフロントクラッチ１１の油圧ＭＫ連通する。

この油路４３２がキックダウンブレーキ１４の解放側油
圧室４３３及びフロントクラッチ１１の油圧室に連通さ
れた構造により１両者の保合と解放はオーパランｆｔ−
持って行なわれる。

この２速から３速への変速途中においても上記ｌ速から
２速への変速時と全く同様に油圧制御弁２５０が作動し
て短時間油路４２２の供給油圧が低く保持されるがリヤ
クラッチ１２はこの減圧の影＃を受けない。ま次、油路
４２８にはオリフィス４２９が介装されており、同オリ
アイス４２９０作用で上記油圧制御４１９ｆ＋２５０作
動中は油圧室４３３及びフロントクラッチ１１の油圧室
の油圧が同一の低油圧に保持されて。

キックダウンブレーキ１４の解除に並行してフロントク
ラッチ１１の保合が行なわれる。その後、旧圧制（ＩＩ
ｌ］升２５０の作動停止によル油圧が６　ｋＶ−まで昇
圧されるとフロントクラッチ１１の係合が完成して３速
が達成されるが、この３速が達成された場合、入力軸１
０とキックダウンドラム２５０回転速度が出力軸２４０
回転速度に近づき一致する同期回転状態となるため。

この一致した状態またはその直前を変速完了として回転
数検出装置１１ｔ３３２，３３３にょシ検出し、この検
出によって油圧制御＊２５０の作動を停止してフロント
クラッチ１１への供給圧が８　Ｋｉａｌに昇圧される。

この昇圧により、４速クラツチ制御弁２３０の右端油圧
室２３４の油圧も昇圧され、スプール２３１は第４図の
左端位置に切換ｐ、油路４３０のライン圧が油路４４５
を介して４速クラツチ１３に供給され、４速クラツチは
係合状態に保持される。油路４４５＃″を切換弁４５２
を介して油路４５１より油圧室２３４に連通しておシ、
油路４４５に一度油圧が供給されると油路４４５の油圧
が排出されるまで４速クラツチ制御９Ｐ２３０のスプー
ル２３１Ｆｉ第４図の左端位置に保持され、３速と４速
との間での変速中に４速クラツチ１３が解除またはスリ
ップして変速不能やニュートラル状態となる不具合を防
止している。

次に、補助スイッチがＤ４に選定され良状態で。

電子制御俟［２９Ｇの指令により４速を達成するためソ
レノイド弁３１０は通電、ソレノイド弁３２０は非通電
状態に保持されると、シフト制御弁１３０の油圧ｆｉ１
４４１！り油圧が低下し。

スプール！３３はスプール１３２と共に右方に移動して
第４図の最右端位置となる。その結果。

油路４１４のライン圧が油路４３６を介してリヤクラッ
チ制御弁２８０の油圧Ｎ２９３及びチェック升２３５を
介して油路４４５へ導びかれる。

リヤクラッチ制御、ｆｆ’２８０のス／−ル２９１は油
圧室２９３に供給されたライン圧にｊＤ館４図の右端位
置に移動し油路４３６と油路４６６とが連通し、２速−
３速及び４速−３速シフト升１９０の油圧室１９４にラ
イン圧が供給され向弁１９０のスプール１９１は第４図
に示す左端位置に切換わる。

この時、リヤクラッチ１２の油圧室の油Ｕ　ＩＪヤクラ
ッチ制＠１弁２８０の排油口２９５より直ちに排出され
て、リヤクラッチ１２ｆｌ直ちに解除され、またフロン
トクラッチｉｔの油圧室及びキックダウンブレーキ１４
の油圧室４３３の油が２速−３速及び４速−３速シフト
弁１９０の排油口１９５からオリフィス１９６ｔ−介し
て排出されてフロントクラッチｔｔｈ解除され。

キックダウンブレーキ１４に係合されるが、上記ｌ速か
ら２速、あるいは２速から３速への変速と同様に油圧制
御ｆＰ２５０が作動して油路４２２の油圧が変速中の短
時間減圧されるととに工り、キックダウンブレーキ１４
の油圧室４２３に作用している係合油圧も低くして滑ら
かな保合が行なわれ、その後係合油圧が６階個に立ち上
ると保合が達成されて４速が完成する。

次に、ダウンシフトについて貌明すると、油圧の作動系
路の切換りは上記アッグシフトの場合の逆となり、まず
、電子制御装置２９００指令によシ４速力為ら３速に移
すため両ソレノイド弁３１０，３２０が非通電状態にな
ると、油路４３６のライン圧は排出され、リヤクラッチ
制＃升２８０のスツール２９１は左端に切換り。

２速−３速及び４速−３速シフト升１９０のスツール１
９１は左端に切換シ、油路４１７，４３２に油圧が供給
される。

この時、油はキックダウンブレーキ１４の油圧室４３３
及びフロントクラッチ１１の油圧室へはオリフィス４２
９を介して滑らかに供給され、リヤクラッチ１２の油圧
室へはオリフィス４７３を介してフロントクラッチ１１
に比較すると充分な遅れを有して徐々に供給される。し
たがって、キックダウンブレーキ１４ｕ直ちに解除され
るが、この減速変速においても変速時の短時間油圧制御
弁２５０が作動して油路４２８゜４３２への供給油圧は
低圧に保持される。

これハ、トルク昼童の大きいりャクラッチ１２からの保
合による変速ショックを防止するために行なわれるもの
である。

３速〃）ら２速へ変速される時はソレノイド弁３１０が
非通電、ソレノイド弁３２０が通電状態となり、７７ト
制御弁１３０のスツール１３１と１３２との間の油圧が
低下し、スツール１３２が第４図左方へ一段移動して油
路４３０の油圧が排出され、その結果、２速−３速及び
４速−３速シフト升１９０のスプール１９１が左端に移
動し、油路４３２の油圧が排出されるとともに４速クラ
ツチ制御井２３０のスツール２３１け左端に移動して油
路４４５の油圧も排出され。

４速クラツチ１３の保合は直ちに解除され、フロントク
ラッチ１１の保合の解除及びキックダウンブレーキ１４
の係合は上記４速から３速への変速と同様油圧制御弁２
５０の変速時の作動ｒＣよｐ徐々に行なわれて円滑に２
速か達成される。

２速からｌ速へ変速される時は、ソレノイド弁３１０お
よび３２０が共に通電状態となシ。

シフト制御片１３０は最左端位置にスプール１３１．１
３２が移動し、油路４１２の油圧が排出されて、ｌ速−
２速シフト弁１７０のスツール１７１及び４速クラッチ
制−升２３０のスプール２３１が左端に移動し、キック
ダウンブレーキ１４の油圧室の油が排出されて同／レー
キ１４の保合が解除される一方、ローリバースブレーキ
１５が係合されてｌ速が達成される。

セレクトレバー及び補助スイッチの操作Ｖこ工９Ｄ１ま
たは２位置を選定した時は１手動弁１６０による油路の
切換は全く行なわれず、セレクトレバーの選定位置検出
装置３４１及び補助スイッチの選定位置検出装置３４２
に工９その位置検出を行ない、電子制御装置２９０にイ
を号を与え、４速めるいは３速以上の変速が咎なわれな
い工うにンレノイド９Ｆ’３１０．３２０を制御する。

手ｗＪ升１５０がＬ位置に選定されると、セレクトレバ
ーの選定位ｔ１ｔ、検出装置ｊｔ、３４１による位置検
出で１選定初期において軍速が５０　ＷＨ等の所定値以
下ｅこあると２速に保持され、その鏝車速か所定値以下
になるとソレノイド弁ａ　ｔ　Ｏ。

３２００制御による１速固足が達成される。

尚、上記各変速時と同様油圧制御弁２５０の作動により
、切換時（変速時）の供給油圧は低圧に保持されショッ
クが防止される。

次に、ｆ＆遇する場合について説明する。

手動弁１５０が８位置に選定されると、油路４０１は油
路４２１に連通され、油路４２１はＮ−Ｒ制御９Ｐ２７
０．油路４０９．ｌ速−２速シフ）＊１７０．油路４５
３を介してローリバースブレーキ１５に導びかれ、一方
、油路４０１は油路４０５を介して切換＊４３４に接続
され。

フロントクラッチＩＩの油圧室にも油が供給され、クラ
ッチ１１およびブレーキ１５の係合にニジ後退が達成さ
れる。

この後退時の変速中にあってもＮ−Ｒ制御片２７０が油
圧ａ１１整弁として作動し、油圧制御弁２５０のスツー
ル２５４お工びスゲリング２５５が脈動緩和用のアΦユ
ムレータとして機能し。

油路４０９からの出力圧Ｐｄｉ第９図および第１θ図に
示すように変化させる。

ところで、ｉＩ４圧斧５ｏを通って油路４５９工夛トル
クコンバータ制御斧７０に導びかれた油は、スゲ−ルア
１の第４図右端受圧面に作用する制御油圧とスプリング
７２の付勢力とのバランスによＪｌ、２．５Ｋｌ／−に
調圧されて油路４６０より直結クラッチ制御弁９０に至
る。また、油路４６０の油はオリフィス４６３を介して
エンジン１とは反対側の潤滑系統に供給される。

以上、説明したアップシフトおよびダウンシフトにおけ
る油圧制御装置の油圧制御特性の代表例を第１１図〜第
１３図に示した。

第１１図〜第１３図は通常のアップシフトであるノ々ワ
ーＯＮアッグシフトの場合の１速→２速、２速→３速、
３速→４速の変速にかがシ。

Ｎｌは入力軸回転速度、　Ｎｏは出力軸回転速度、　Ｎ
ｋはキックダウンドラム回転速度、　Ｐａは出力油圧を
それぞれ示す。

次ＩＣ，）ルクコンパータ３内でのすべｂｔ−ｉ減する
ため設けられた直結クラッチ９の制御について説明する
。

減圧升１１０によ＃）２．４隆−に調圧されて油路４１
０に導びかれた油はオリフィス４６４を介してソレノイ
ド弁３００が開閉制御するオリフィス３０１に至る。

直結クラッチ制御弁９０に４つのランド９２゜９３．９
４．９５を具えたスツール９１を有し。

ソレノイド弁３００によって０．３〜１．９　Ｖ−の間
でデユーティ制御によって−５された制御油圧がランド
９２の外側の受圧面９６に作用する一方、油路４１０は
ランド９４．９５間に連通し、減圧＊１１０によシ調圧
された調圧油がランド９４．９５に作用し、その受圧面
積％ＶＣよって縞４図左方への押圧力をスプール９１に
作用し、また、ランド９２の受圧面はランド９３の受圧
面工り小さく設定され、上記受圧面９６に作用する第４
図右方への油圧力とランド９４゜９５間の油圧によって
生じる第４図左方への押圧力と、ランド９２．９３間の
油圧によって生じる第４図右方への押圧力とのバランス
によってトルクコンバータ３及び直結クラッチ９に供給
される油の流れ方向とその油圧が制御される。

トルクコンバータ３に続く油路４４は油路４６５に接続
され、直結クラッチ９に続く油路４５は油路４６６に接
続され、直結クラッチ制御弁９０の切換制御にニジ油路
４６５は供給油路４０１またはオイルクーラ４６２から
変速機のエンジンｔ　１ＩＩｏＩ４滑系統に接続された
排出油路４６７に選択的に連通され、油路４６６は供給
油路４６０または排出油路４６７に選択的に連通される
。

電子制御装＠２９０によりソレノイド９Ｐ３００に直結
クラッチ９の保合指令が与えられている時は、第４図に
実線の矢印で示すごとく直結クラッチ制＠ｊ弁９０によ
り調圧され九油が油路４０１ニジ４６５に供給され、直
結クラッチ９は油圧室４２に作用する油圧でピストン３
８が左方に押圧され、所定のスリップ量を有して係合さ
れる。

１ｈ結クラッチ制＠９ｆ−９０による油圧特性を第１４
図に示す。スツール９１の受圧面９６に作用する制御油
圧Ｐｓに対して油路４°６５に発生する出力油圧Ｐｃ１
ｊ第１４図に示す特性を有す。

ピストン３８に作用する油圧をコンピュータで制御し、
エンジンｌの変動トルクによるクランク軸２の速度変動
域よυ若干下まわる程度のスリラグ′Ｉ！ｒ、を与える
ようにすると、クランク軸２の変動トルクラを光とんど
伝達することなく。

効率の高い勢力伝達が達成され、燃費が向上する。とこ
ろで１発進時、急加速時はフィーリング上トルクコンバ
ータ３の特性を利用するため直結クラッチ９を外す必要
があり、この時は。

電子制御装置２９０によりソレノイド弁３００への通電
が停止され、直結クラッチ制御９ｆ９０は切換って第４
図に破線の矢印で示す上記とは逆方向に油が流れる。す
なわち、トルクコンバータ制御弁７０による２、５ＫＶ
−の低油圧の油が油路４６０ニジ４６６に供給され、直
結クラッチ９は油圧室４１に作用する油圧でピストン３
８が右方に移動し、その保合が解除される。

以上、実施例とともに具体的に説明しｆｃように不発明
によれば、少なくとも２以上の連続した変速段で係合さ
れる摩擦要素１例えばリヤクラッチが一旦係合されたの
ちは、他の摩擦係合装置の初期係合のため供給油圧ｆｔ
減圧してもその影響を受けず完全な保合状態が保持され
るので滑りの発生による変速ショックやエンジンの窒ぶ
かし等による不具合の発生が防止できるとともに耐久性
も向上する。

【図面の簡単な説明】

第１ｆｆＯＵ本発明の適用対象のひとつである車両用自
動変速機のパワートレーン図、第２図は上記自動変速機
における各摩擦係合装置の保合状態をセレクトレ・々−
位置との関係で示した作動エレメント図、第３図はトル
クコンバータ及び直結クラッチの断面図、第４図は本発
明の一来施例のリヤクラッチの油圧制御装ｍ紫共えた上
記自動変速機の油圧制御装置を示す系統図。 第５図お１び第６図はりャクラッチの油圧制御装置にお
ける制御圧Ｐｓに対する前進時の出力圧ＰａおＬび後退
時の出力圧ｐｂとの関係を表わすグラフ、第７図〜第１
０図はりャクラッチの油圧制御装置による油圧制御の時
間に対する特性およびエンジン回転数に対する特性を示
すグラフ。 第１１図〜第１３図はアッグシ７）一番４４４ｍ半のそ
れぞれの変速段における油圧制御特性を示すグラフ、第
１４図は直結クラッチ制御弁による油圧特性を示すグラ
フである。 図面中。 １にエンジン。 ３はトルクコンバータ。 ９は直結クラッチ。 １２はリヤクラッチ（摩擦１’り。 Ｅｌ、１３，１４．１５は摩擦係合装置。 １７は遊星歯車組。 ５０は調圧弁、 ７０けトルクコンバータ制御弁。 ９０は直結クラッチ制御弁。 ■］は減圧弁。 １３０はシフト制御弁。 ｔＳＯは手動弁。 １７０はｌ速−２速シフト弁。 １９０は２速−３速及び４速−３速シフト弁。 ２１０はＮ−Ｄ制御弁（切換弁）、 ２３０は４速クラツチ制御弁。 ２５０は油圧制御弁（油圧調整弁）。 ２７０は八−Ｂ制御弁。 ２８０はリヤクラッチ制＠弁。 ２９０は電子制御装置、　　・ ３００．３１０，３２０はソレノイド升。 ３２５はソレノイドｆｆ（制御装＊）。 ３４０はリヤクラッチの油圧制御装置である。 特許出願人 三菱自動車工業株式会社 復代理人 弁理士　光　石　士　部（他１名） 第１図 第２図 第３図 第５図 第７図 町閣　ｂｅｃ 第６図 ！！Ｐｔ４１ｆｆ：　Ｐｓ　ｋｇ／ｃｍ２第８図 エンジ′ン’ＩＩ瞭１♂ｎｐｍ 第９図 第１０図 上 工ｙｙ＝ｙＴＥＲｖｌＬｗ　１１０３ｎｐ第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも２以上の連続した質遥段で係合される摩擦要
   素金倉む複数の摩擦係合装置を選択的に係合させて変速
   させる自動変速機の油圧制御装［ｔにおいて、一定圧力
   の作動油を供給する油圧供給源を有し、該油圧供給源の
   油圧を所望の低油圧に！％１４圧する制御装置金具えた
   油圧調整弁を有する一方、前記油圧供給源からの油圧と
   前記油圧調整弁からの低油圧のいずれ刀１一方が供給さ
   れる前記摩擦要素に前記低油圧が供給されたのち前記制
   御装置による当該低油圧の上昇で前記油圧供給源からの
   油圧を供給するよう切換わるとともに一旦切換わったの
   ち前記低油圧では前記油圧供給源からの油圧供給位置に
   保持される切換弁を有して成ることを特徴とする自動変
   速機の油圧制御装置。