JPS597865B2 - フユ−エルカツト装置付エンジン塔載車のロツクアツプ式自動変速機制御装置 - Google Patents

フユ−エルカツト装置付エンジン塔載車のロツクアツプ式自動変速機制御装置

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Publication number
JPS597865B2
JPS597865B2 JP55116926A JP11692680A JPS597865B2 JP S597865 B2 JPS597865 B2 JP S597865B2 JP 55116926 A JP55116926 A JP 55116926A JP 11692680 A JP11692680 A JP 11692680A JP S597865 B2 JPS597865 B2 JP S597865B2
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JP
Japan
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lock
speed
automatic transmission
engine
gear
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JP55116926A
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JPS5743050A (en
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「ひで」夫 浜田
佳郎 守本
雅明 菅
正明 二木
直 鈴木
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Priority to DE8181106209T priority patent/DE3176554D1/de
Priority to EP81106209A priority patent/EP0045962B1/en
Priority to US06/291,846 priority patent/US4473882A/en
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Publication of JPS597865B2 publication Critical patent/JPS597865B2/ja
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  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はフユーエルカット装置を燃料供給系に具えるエ
ンジンによりロックアップ式自動変速機を介し駆動輪を
回転されて走行可能な車両に係わり、特にそのロックア
ップ式自動変速機をフユーエルカット装置の作動時間が
長くなって燃費が向上するように制御する装置に関する
ものである。
フユーエルカット装置付エンジンは、アクセルペダルを
釈放したコーステイング(惰性)走行中でエンジン回転
数が設定値以上の間、エンジンの燃焼(エンジンからの
動力)が実際上不要なことれら、燃料の供給(通常はフ
ユーエルカット装置が電子制御式燃料噴射エンジンに用
いられるため燃料噴射)を中断(以下フユーエルカット
と称する)しておき、未燃焼ガスの排出抑制と、燃費の
向上を可能にしたものである。
そして、このコーステイグ走行中、エンジンが再燃焼不
能となる直前の回転数まで低下したら、燃料噴射の中断
を解除して燃料の再噴射を行なわせ、エンジンを再燃焼
(再運転)させてエンストすることのないようにする。
しかし、この種フユーエルカット装置付エンジンを搭載
した車両が、当該エンジンからの動力を自動変速機を介
し駆動輪に伝達して走行するものにあっては、自動変速
機が動力伝達系にトルクコンバータを有し、エンジンと
駆動輪とを直結し得ないため、コースティング走行中駆
動輪側からエンジン側に伝えられる逆駆動力が小さく、
アクセルペダルを踏込んだパワーオン状態での走行中コ
ーステイング走行に移った時、エンジンの回転数が手動
変速機仕様車に比べ急激に落込み、特に急ブレーキをか
けて停車するような場合、燃料の再噴射が遅れ気味とな
ってエンストする懸念がある。
そこで、自動変速機仕様車は手動変速機仕様車に較べ燃
料再噴射を開始するエンジン回転数を高めに設定し、例
えは第7図にN1で示すように1200rpI1程度に
定めるのが普通である。
このような燃料噴射のエンジン回転数を高めに設定する
のは、自動変速機が通常のトルクコンバータに代え直結
クラッチ付トルクコンバーク(ロックアップトルクコン
バータとも言う)を動カ伝達系に具えるロックアップ式
自動変速機であっても同じであり、その理由は、ロック
アップ式自動変速機が燃料再噴射を要求されるような低
いエンジン回転数(低車速)ではロックアップトルクコ
ンバータを後述する処から明らかなように通常のトルク
コンバータと同様に機能させているからである。
つまりロックアップ式、自動変速機は、通常のトルク変
動が問題となる低車速域では、トルクコンバータを内部
の作動油を介し動力伝達するよう( ’:J”/ハータ
状態で)機能させてエンジンのトルク変動を吸収し、又
このトルク変動が問題とならない比較的高車速域では、
直結クラッチによりトルクコンバータの入出力要素間を
直結して(ロックアップ状態で)これら要素間のスリッ
プをなくすことにより燃費の向上を図るもので、そのロ
ックアップ領域は例えば第8図に示すように設定する。
この第8図は前進3速の自動変速機のシフトパターンを
示し、図中■1,■2,■3が夫々第1速、第2速、第
3連用のロックアップ車速、八,B,Cが夫々1→2ア
ツプシフト線及び2→3アツブシフト線を基準にした第
1速、第2速、第3速時のロックアップ領域(1←2ダ
ウンシフト線及び2←3ダウンシフト線を基準にしたロ
ックアップ領域は図面を簡便にするため省略した)であ
る。
又、rノクアツプ式自動変速機はロックアップトルクコ
ンバータをコンバータ状態にするかロックアップ状態に
するかでエンジンの回転数が同じ走行条件でも第7図の
如くに異なり、この図はコーステイング走行状態での車
速とエンジン回転数との関係を示す。
図中gは自動変速機が最高速変速段(この場合第3速)
を選択し、トルクコンバークをコンバーク状態にしてい
る時の特性を、hは同じ変速段でトルクコンバータがロ
ックアップ状態の時の特性を、又iは自動変速機が最高
速変速段より1段低い低速変速段(この場合第2速)を
選択し、トルクコンバータをコンバータ状態にしている
時の特性を、更にjは同じ変速段でトルクコンバークが
ロックアップ状態の時の特性を夫夫示す。
なお、■2,■3は第8図より移記した第2速、第3速
用ロツクアップ車速である。
第7図から明らかなように、ロックアップ式自動変速機
と靴も、この自動変速機は燃料の再噴射を要求されるエ
ンジン回転数N1では、トルクコンバークをロックアッ
プ車速■2,■3以下だからコンバータ状態にしており
、ロックアップ式自動変速機仕様車の場合も通常の自動
変速機と同様燃料再噴射のエンジン回転数を前記Nl(
第7図参照)の如く高めに設定してある。
これがため、自動変速機が最高速変速段(第3速)を選
択した状態での走行中コースティング走行に移行した場
合、エンジン回転数が第7図のk−l−mの如くに低下
し、車速■6までしかフユーエルカットが実行され得す
、フユーエルカット時間が短かい。
しかるに、一般にコースティング走行を行なうのは最高
速変速段が選択されている場合であり、このような走行
中にフユーエルカット時間が短かいのでは、当該フユー
エルカットによる燃費の向上効果をほとんど期待できな
い。
本発明は、最高速変速段での走行中コーステイング走行
に移行し、更にブレーキペダルを踏込むような走行状態
では、比較的大きな減速を希望したり、停車する場合で
あり、自動変速機を強制的にダウンシフトさせてエンジ
ンブレーキの効きを大きくした力が好都合であり、又こ
のダウンシフトによって増大する減速比増大分でエンジ
ンの回転数が第7図にi,jで示す如く上昇してフユー
エルカット時間を長くすることができ、更にこのダウン
シフト後トルクコンバークをロックアップ状態にしても
、コーステイング走行のためエンジンのトルク変動が問
題になることはなく、又このロックアップ状態によって
エンジンの回転数が第7図にJで示すように一層上昇し
てフユーエルカット時間を車速■4まで引延ばし得て、
更に長くできるとの観点から、この着想を具体化して、
前記従来の問題解決を実現したフユーエルカット装置付
エンジン搭載車のロックアップ式自動変速機制御装置を
提供しようとするものである。
以下、図示の実施例により本発明を詳細に説明する。
第1図は前進3速後退1速の田ンクアツプ式自動変速機
の内部における動力伝達部分を模式的に示したもので、
原動機により駆動されるクランクシャフト4、後で詳細
に説明するロックアップ機構17を備えたロックアップ
トルク・コンバーター1、インプットシャフト7、フロ
ント・クラッチ104、リア・クラッチ105、セカン
ド・ブレーキ106、口−・リバース・ブレーキ107
、一刀向ブレーキ108、中間シャフト109、第1遊
星歯車群110、第2遊星歯車群111、アウトプット
シャフト112、第1ガバナー弁113、第2ガバナー
弁114、オイル・ポンプ13より構成される。
トルク・コンバーター1はポンプ翼車3、タービン翼車
8、ステータ翼車9より成り、ポンプ翼車3はクランク
シャフト4により躯勤され、中に入っているトルク・コ
ンバータ作動油を回しインプットシャフト7に固定され
たタービン翼車8にトルクを与える。
トルクは更にインプットシャフト7によって変速歯車列
に伝えられる。
ステータ翼車9はワンウエイクラッチ10を介してスリ
ーブ12上に置かれる。
ワンウエイクラッチ10はステータ翼車9にクランクシ
ャフト4と同力向の回転すなわち矢印力向の回転(以下
正転と略称する)は許すが反対力向の回転(以下逆転と
略称する)は許さない構造になっている。
第1遊星歯車群110は中間シャフト109に固定され
る内歯歯車117、中空伝導シャフト118に固定され
る太陽歯車119、内歯歯車117および太陽歯車11
9のそれぞれに噛み合いながら自転と同時に公転し得る
2個以上の小歯車から成る遊星歯車120、アウトフッ
トシャフト112に固定され遊星歯車120を支持する
遊星歯車支持体121から構成され、第2遊星歯車群1
11はアウトプットシャフト112に固定される内歯歯
車122、中空伝導シャフト118に固定される太陽歯
車123、内歯歯車122および太陽歯車123のそれ
それに噛み合いながら自転と同時に公転し得る2個以上
の小歯車から成る遊星歯車124、遊星歯車124を支
持する遊星歯車支持体125より構成される。
フロント・クラッチ104はタービン翼車8により駆動
されるインプットシャフト7と両太陽歯車119,12
3と一体になって回転する中空伝導シャフト118とを
ドラム126を介して結合し、リア・クラッチ105は
中間シャフト109を介してインプットシャフト7と第
1遊星歯車群110の内歯歯車117とを結合する働き
をする。
セカンド・ブレーキ106は中空伝導シャフト118に
固定されたドラム126を巻いて締付けることにより、
両太陽歯車119,123を固定し、ロー・リバース・
ブレーキ107は第2遊星歯車群111の遊星歯車支持
体125を固定する働きをする。
一刀向ブレーキ108は遊星歯車支持体125に正転は
許すが、逆転は許さない構造になっている。
第1ガバナー弁113および第2ガバナー弁114はア
ウトプットシャフト112に固定され車速に応じたカバ
ナー圧を発生する。
次に撰速桿をD(前進自動変速)位置に設定した場合に
おける動力伝動列を説明する。
この場合は始めに前進入カクラッチであるリアクラッチ
105のみが締結されている。
エンジンからトノレク・コンバータ1を経た動力は、イ
ンプットシャフト7からリア・クラッチ105を通って
第1遊星歯車群110の内歯歯車117に伝達される。
内歯歯車117は遊星歯車120を正転させる。
従って太陽歯車119は逆転し、太陽歯車119と一体
になって回転する第2遊星歯車111の太陽歯車123
を逆転させるため第2遊星歯車群111の遊星歯車12
4は正転する。
一刀向ブレーキ108は太陽歯車123が遊星歯車支持
体125を逆転させるのを阻止し、前進反力ブレーキと
して働《。
このため第2遊星歯車群111の内歯歯車122は正転
する。
従って内歯歯車122と一体回転するアットプットシャ
フト112も正転し、前進第1速の減速比が得られる。
この状態において車速が上がりセカンド・ブレーキ10
6が締結されると第1速の場合と同様にインプットシャ
フト7からリア・クラッチ105を通った動力は内歯歯
車117に伝達される。
セカンド・ブレーキ106はドラム126を固定し、太
陽歯車119の回転を阻止し前進反カブレーキとして働
く。
このため静止した太陽歯車119のまわりを遊星歯車1
20が自転しながら公転し、従って遊星歯車支持体12
1およびこれと一体になっているアウトプットシャフト
112は減速されてはいるが、第1速の場合よりは早い
速度で正転じ、前進第2速の減速比が得られる。
更に車速が上がりセカンド・ブレーキ106が解放され
フロント・クラッチ104が締結されると、インプット
シャフト7に伝達された動力は、一力はリア・クラッチ
105を経て内歯歯車117に伝達され、他力はフロン
トクラッチ104を経て太陽歯車119に伝達される。
従って内歯歯車117、太陽歯車119はインターロッ
クされ、遊星歯車支持体121およびアラトプットシャ
フト112と共にすべて同一回転速度で正転し前進第3
速が得られる。
この場合、入力クラッチに該当するものはフロントクラ
ッチ104およびリアクラッチ105であり、遊星歯車
によるトルク増大は行われないため反カブレーキはない
次に選速桿をR(後退走行)位置に設定した場合の動力
伝動列を説明する。
この場合はフロント・クラッチ104とロー・リバース
・ブレーキ107が締結される。
エンジンからトルクコンバータ1を経た動力は、インプ
ットシャフト7からフロント・クラッチ104、ドラム
126を通ってサン・ギヤ119,123に導ひかれる
この時、リア・プラネット・キャリア125がロー・リ
バース・ブレーキ107により固定されているので、サ
ン・ギヤ119,123の上記正転でインターナル・ギ
ャ122が減速されて逆転され、このインターナル・ギ
ヤと一体回転するアウトプット・ンフト112から後退
の減速比が得られる。
第2図は上記自動変速機に係わる変速制御装置の油圧系
統を示したもので、オイル・ボンプ13、ライン圧調整
弁128、増圧弁129、トルク・コンバータ1、選速
弁130、第1ガバナー弁113、第2ガバナー弁11
4、1−2シフト弁131、2−3シフト弁132、ス
ロットル減圧弁133、カット・ダウン弁134、セカ
ンド・ロツク弁135、2−3タイミング弁136、ソ
レノイド・ダウン・シフト弁137、スロットル・バッ
ク・アップ弁138、バキューム・スロットル弁139
、バキューム・ダイヤフラム140、フロントクラッチ
104、リア・クラッチ105、セカンド・ブレーキ1
06、サーボ141、ロー・リバース・ブレーキ107
および油圧回路網よりなる。
オイル・ボンフ13は原動機により駆動軸4およびトル
ク・コンバータ1のポンプ翼車3を介して駆動され、エ
ンジン作動中は常にリサーバ142からストレーナ14
3を通して有害なゴミを除去した油を吸いあげライン圧
回路144へ送出す。
油}まライン圧調整弁128によって所定の圧力に調整
されて作動油圧としてトルク・コンバーター1および選
速弁130へ送られる。
ライン圧調整弁128はスプール172とバネ173よ
りなり、スフ゜一/レ172にはバネ173にカロえて
、増圧弁129のスプール174を介し回路165のス
ロットル圧と回路156のライン圧とが作用し、これら
により生ずる力がスプール172の上方に回路144か
らオリフイス175を通して作用するライン圧および回
路176から作用する圧力に対抗している。
トルク・コンバーター1の作動油は、回路144からラ
イン圧調整弁128を経て回路145へ導入されるオイ
ルが作動油流入通路50よりトルクコンバータ1内に通
流した後作動油流出通路51及び保圧弁146を経て排
除される間、保圧弁146によってある圧力以内に保た
れている。
ある圧力以上では保圧弁146は開かれて油はさらに回
路147から動力伝達機構の後部潤滑部に送られる。
この潤滑油圧が高すきる時はIJ IJ−フ弁148が
開いて圧力は下げられる。
一刀動力伝達機構の前部潤滑部には回路145から前部
潤滑弁149を開いて潤滑油が供給される。
選速弁130は手動による流体力向切換弁で、スプール
150によって構成され、選速桿(図示せず)にリンケ
ージを介して結ばれ、各選速操作によってスブール15
0が動いてライン圧回路144の圧送通路を切換えるも
のである。
第2図に示されている状態はN(中立)位置にある場合
でライン圧回路144はポートdおよびeに開いている
第1ガバナー弁113およひ第2ガバナー弁114は前
進走行の時に発生したガバナー圧により1−2シフト弁
131、および2−3シフト弁132を作動させて自動
変速作用を行い、又ライン圧をも制御するもので選速弁
130がD,IIおよひIの各位置にある時、油圧はラ
イン圧回路144から選速弁130のボートcを経て第
2ガバナー弁114に達し、゛車が走行すれば第2ガバ
ナー弁114によって調圧されたカバナー圧は回路15
7に送り出され第1ガバナー弁113に導入され、ある
車速になると第1ガバナー弁113のスプール177が
移動して回路157は回路158と導通してガバナー圧
が発生し回路158よりカバナー圧は1−2シフト弁1
31、2−3シフト弁132およびカットダウン弁13
4の各端而に作用しこれらの各弁を右刀に押しつけてい
るそれぞれのバネと釣合っている。
又、選速弁130のポ− トcから回路153、回路1
61および回路162を経てセカンド・ブレーキ106
を締めつけるサーボ141の締結側油圧室169に達す
る油圧回路の途中に1−2シフト弁131とセカンド・
ロック弁135を別個に設け、更に選速弁130のポー
トbからセカンド・ロック弁135に達する回路152
を設ける。
従って、選速桿をD位置に設定すると、選速弁130の
スプール150が動いてライン圧回路144はポートa
,b、およびCに通じる。
油田はポートaからは回路151を通り一部はセカンド
・ロック弁135の下部に作用して、バネ179により
上に押付けられているスプール178がポ−トbから回
路152を経て作用している油圧によって下げられるこ
とにより導通している回路161および162が遮断さ
れないようにし、一部はオリフイス166を経て回路1
67から2−3シフト弁132に達し、ポートcからは
回路153を通り第2ガバナー弁114、リア・クラッ
チ105および1−2シフト弁131に達して変速機は
前進第1速の状態になる。
この状態で車速がある速度になると回路158のガバナ
ー圧により、バネ159によって右力に押付けられてい
る1−2シフト弁131のスプール160が左方に動い
て前進第1速から第2速への自動変速作用が行われ回路
153と回路161が導通し油圧はセカンド・ロック弁
135を経て回路162からサーポ141の締結側油圧
室169に達しセカンド・ブレーキ106を締結し、変
速機は前進第2速の状態になる。
この場合、1−2シフト弁131は小型化しているため
、変速点の速度は上昇することなく所畏の速度でスプー
ル160は左方に動き前進第1速から第2速への自動変
速作用が行われる。
更に車速か上がりある速度になると回路158のガバナ
ー圧がバネ163に打勝って2一3シフト弁132のス
プール164を左方へ押つけて回路167と回路168
が導通し油圧は回路168から一部はサーボ141の解
放側油圧室170に達してセカンド・ブレーキ106を
解放し、一部はフロント・クラッチ104に達してこれ
を締結し、変速機は前進第3速の状態になる。
なお、運転者がD位置での走行中大きなカロ速力を所望
してアクセルペダルをス田ントル開度が全開に近くなる
まで大きく踏込むと(第8図のキックダウン域)、キッ
クダウンスイッチがONになり、ソレノイド・ダウン・
シフト弁137に対設したダウン・シフト・ソレノイド
137aが通電により附勢される。
これにより、ソレノイド・ダウン・シフト弁137のス
プール190はばね191により第2図中上力にロック
された位置から下刀に押される。
この時、回路154に通じていたキックダウン回路18
0がライン圧回路144に通じ、ライン圧が回路144
,180を経て1−2シフト弁131及び2−3シフト
弁132にff/<ナ圧と対向するよう供給される。
この時第3速での走行中であれば、先ず2−3シフト弁
132のスプール164が上記ライン圧により左行位置
からガバナ圧に抗して右力位置へ強制的に押動され,あ
る車速限度内(車速■7以下)で第3速から第2速への
強制的なダウンシフトが行なわれ、十分な加速力が得ら
れる。
ところで、第2速での走行中に上記キックダウンが行な
われると、この時は負荷が大きく低速のため、ガバナ圧
も低いことから、回路180に導ひかれたライン圧は1
−2シフト弁131のスプール160も左行位置からガ
バナ圧に抗して右動される。
従って、この場合は車速■8以下で第2速から第1速へ
の強制的なダウンシフトが行なわれ、大負荷に対応した
更に強力なカロ速力を得ることができる。
選速桿を■(前進第2速固定)位置に設定すると選速弁
130のスブール150は動いてライン圧回路144は
ボートb,cおよびdに通じる。
油圧はポートbおよびCからはDの場合と同じ場所に達
し、リア・クラッチ105を締結し、一力セカンド・ロ
ック弁135の下部にはこのHの場合は油圧が来ていな
いためとスプール178の回路152に開いて油圧が作
用する部分の上下のランドの面積は下の力が太きいため
セカンド・ロツク弁135のスプール178はバネ17
9の力に抗して下に押し下けられて回路152と回路1
62が導通し、油圧はサーボ141の締結側油圧室16
9に達しセカンド・ブレーキ106を締結し変速機は前
進第2速の状態になる。
ボートdからは油圧は回路154を通リソレノイド・ダ
ウン・シフト弁137およひスロットル・バック・アッ
プ弁138に達する。
選速弁130のポートaとライン圧回路144との間は
断絶していて、回路151から2−3シフト弁132に
は油圧が達していないためセカンド・ブレーキ106の
解放とフロント・クラッチ104の締結は行われず変速
機は前進第3速の状態になることはなく、セカンド・ロ
ツク弁135は選速弁130と相俟って変速機は前進第
2速の状態に固足しておく働きをする。
選速桿を1(前進第1速固定)位置に設定するとライン
圧回路144はポー}c,dおよびeに通じる。
油圧はボートcおよびdからは■の場合と同じ場所に達
し、リア・クラッチ105を締結し、ポートeからは回
路155より1−2シフト弁131を経て、回路171
から一部はロー・リバース・ブレーキ107に達して、
前進反カブレーキとして働くロー・リバース・ブレーキ
107を締結し、変速機を前進第1速の状態にし、一部
は1−2シフト弁131の左側に達してバネ159と共
にスプール160を右力に押しつけておくよう作用し、
前進第1速は固定される。
なお、第2図において100は本発明にかかわるロック
アップ制御装置を示し、これをロックアップ制御弁30
と、ロックアツプソレノイド31とで構成する。
ロックアップ制御弁30、ロックアツプソレノイド31
及びロックアップ機構17付トルクコンバータ1の詳細
を以下、第3図により説明する。
トルクコンバータ1のポンプ翼車3はコンバークカバー
6を介してドライブプレート5に結合し、このドライブ
プレートをエンジンクランクシャフト4に結合する。
又、タービン翼車8はハブ18を介してインプットシャ
フト7にスプライン結合し、更に、ステータ翼車9はワ
ンウエイクラッチ10を介してスリーブ12に結合する
トルクコンバータ1をコンバータハウジング28により
包囲し、このコンバータハウジングをトランスミッショ
ンケース29に対しポンプハウジング14及びポンプ力
バー11と共に結合する。
ポンプハウジング14及びポンプ力バー11により画成
される室内に前記オイルポンプ13を収納し、このポン
プを中空軸52によりポンプ翼車3に結合してエンジン
駆動されるようにする。
中空軸52でスリーブ12を包套して両者間に環状の前
記作動油供給通路50を画成し、スリーブ12内にイン
プットシャフト7を遊貫して両者間に環状の前記作動油
排出通路51を画成する。
なお、スリーブ12はポンプカバー11に一体成形する
ロックアップ機構17は次の構成とする。
ハブ18上にロックアップクラッチピストン20を摺動
自在に嵌合し、このロックアップクラッチピストンをコ
ンバークカバ−6内に収納スル。
コンバータカバー6の端壁に対向するロックアップクラ
ッチピストン20の面に環状のクラッチフエーシング1
9を設け、このクラッチフエーシングがコンバータカパ
ー6の端壁に接する時ロックアップクラッチピストン2
0の両側にロックアップ室27とトルクコンバーク室6
3とが画成されるようにする。
ロックアップクラッチピストン20をトーショナルダン
パ21を介してタービン翼車8に駆動結合する。
トーショナルダンパ21は乾式クラッチ等で用いられる
型式のものとし、ドライブプレート23、トーショナル
スプリング24、リベット25及びドリブンプレート2
6で構成する。
ロックアップクラッチピストン20に環状部材22を溶
接し、その爪22aをドライブプレート23の切欠き2
3aに駆動係合させ、ドリブンプレート26をタービン
翼車8に結着する。
なお、ロックアップ室27をインプットシャフト7に形
成したロックアップ通路16に通じさせ、この通路を後
述のようにして前記ロックアツプ匍脚装置100に関連
させる。
ロックアツプ匍脚弁30はスプール30aを具え、この
スプールがはね30bにより第3図中上半部に示す位置
にされる時、ポート30dをポート30eに通じさせ、
スプール30aが室30c内の油圧で下半部位置にされ
る時、ボー}30dをドレンポート30fに通じさせる
よう機能する。
ポート30dは通路56を経てロックアップ通路16に
通じさせ、ボート30eは第2図に示すように通路57
を経てトルクコンバータ作動油供給通路50に通じさせ
、室30cは通路53を経て第2図の如くリアクラッチ
圧通路153に通じさせる。
通路53の途中にオリフイス54を設け、このオリフイ
スと室30cとの間において通路53に分岐通路55を
設ける。
分岐通路55はその内部にオリフイス58を有すると共
に、ドレンポート59に連通させ、ロックアツプソレノ
イド31は分岐通路55を開閉するのに用いる。
この目的のため、ロックアツプ゛ノレノイド31はプラ
ンジャ31aを有し、このプランジャを通常は第2図及
び第3図の左半部位置に保つが、ソレノイド31の附勢
時は右半部の突出位置にして分岐通路55を閉じ得るよ
うにする。
ソレノイド31の滅勢でプランジャ31aが分岐通路5
5を開いている場合、この分岐通路がドレンボート59
に通じる。
この時、通路53を経て室30cに向うリアクラッチ圧
はドレンポート59より抜取られ、ロックアップ制御弁
30はスプール30aがはね30bにより第3図中上半
部位置にされることから、ポート30dをポート30e
に通じさせる。
従って、通路57に導ひかれているトルクコンバーク内
圧がポート30e ,30d、通路56.16を経てロ
ックアップ室27に供給され、このロックアップ室27
はコンバータ室63と同圧となる。
これによりロックアップクラッチピストン20は第3図
の位置から右行され、そのクラッチフエーシング19が
コンバータカパー6の端壁から離れるため、ポイプイン
ペラ3とタービンランナ8との直結が解かれ、トルクコ
ンバーク1はコンバータ状態で通常の動力伝達を行なう
ことができる。
ロックアツプソレノイド31の附勢でプランジャ31a
が分岐通路55を閉じる場合、通路53を経て室30c
内にリアクラッチ圧が供給されるようになり、ロックア
ップ制御弁30はスプール30aが第3図中上半部位置
,から下半部位置へ左行されることで、ポート30dを
ドレンポート30fに通じさせる。
これによりロックアップ室27はロックアップ通路16
、通路56、ポート30dを経てドレンポート30 f
に通じ、無圧伏態にされる。
かくて、ロックアップクラッチピストン20はコンバー
タ室6 3内のトルクコンバータ内圧により第3図中左
行され、この図に示す如くクラッチフエーシング19を
コンバータカバー6の端壁に圧接されることで、ポンプ
インペラ3とタービンランナ8とが直結されたロックア
ップ状態が得られる。
本発明においては、上記ロツクアツプソレノイド31の
オン、オフを含め、前記自動変速機を第4図の如き電子
回路により制御し得るようにする。
第4図中60は1−2シフトスイッチ、61は2−3シ
フトスイッチ、62は車速センサを夫々示す。
両シフトスイッチ50.61は例えば第5図に示すよう
に、前記1−2シフト弁131及び2−3シフト弁13
2に組込み、夫々の弁スプール160,164の位置に
応じ開閉するよう構成する。
この目的のため、サイドプレート64に弁スブール16
0,164の端面と正対するよう固定接点65 .66
を設け、これら固定接点をサイドプレート64から絶縁
体67.68により電気絶縁し、弁スプール160,1
64を可動接点として機能させる。
シフト弁1 31 ,132は車体にアースされている
ことから、固定接点65.66を夫々リード線69によ
り第4図の如く抵抗70,71を介して電源+■に接続
することで、固定接点65及び弁スプール160により
1−2シフトスイッチ6゛0を、又固定接点66及び弁
スプール164により2−3シフトスイッチ61を夫々
構成することができる。
前述した処から明らかなように第1速の時は弁スプール
160,164が共に固定接点65,66と接した第5
図の位置にあり、1−2シフトスイッチ60及び2−3
シフトスイッチ61は夫夫低(L)レベルの信号を出力
する。
第2速の時は弁スプール160のみが第5図中左行して
固定接点65から離れ、1−2シフトスイッチ60は高
(H)レベルの信号を出力する。
又、第3速の時は弁スブール164も第5図中左行して
固定接点66から離れ、2−3シフトスイッチ61もH
レベルの信号を出力するようになる。
第4図の匍脚回路は、上記1−2シフトスイッチ60及
び2−3シフトスイッチ61からの信号を入力される変
速位置判別回路201と、変速検知回路202とを具え
る。
変速位置判別回路201は両スイッチ60 ,61から
の信号レベルの組合せから変速位置を判別するもので、
NORゲート203〜205及びNOTゲート206,
207とよりなり、両スイッチ60.61からの信号レ
ベルがいずれもLレベルとなる第1速時NORゲート2
03の出力S1(1速信号)のみがHレベルとなり、ス
イッチ60からの信号レベルのみがHレベルとなる第2
速時NORゲート204からの出力S2(2速信号)の
みがHレベルとなり、又スイッチ61からの信号レベル
もHレベルとなる第3速時NORゲート205からの出
力S3(3速信号)のみがHレベルになるよう機能する
変速検知可路202はスイッチ60からの信号の立上が
りと立下がりを検出するエッジトリガ回路208と、ス
イッチ61からの信号の立上がりと立下がりを検出する
エッジl− IJガ回路209と、N AN D/7”
一ト211と、遅延回路を構成する。
エツジトリガ回路208はNOTゲ゛一ト211と、遅
延回路を構成する抵抗212及びコンデンサ213と、
立上がり検出用NANDゲート214と、立下がり検出
用ORゲート215とからなる。
又、エツジトリガ回路209も同様にNOTケート21
6と、抵抗217及びコンデンサ218で構成された遅
延回路と、NANDゲート219と、ORゲ゛一ト22
0とからなる。
エッジトリガ回路208 ,209は夫々、対応するシ
フトスイッチ60.61からの信号がLレベルからHレ
ベルへ又はHレベルからLレベルへ切換わる時、即ち前
述した処から明らかなように変速が行なわれる時、NA
NDゲート210の対応する入力端子に負極性のパルス
信号(パルス幅は夫々上記遅延回路で決まる)を供給す
る。
この時NANDゲート210は当該パルス信号を反転し
て正極性のトリガバルスP,を出力し、タイマ221は
このパルス信号のパルス幅を調整してパルス信号P2を
造り出し、そのパルス幅を自動変速機が実際の変速動作
に要求する時間に対応させる。
車速センサ62は車速に対応した車速信号■を車速比較
回路222に供給し、この回路は車速信号■を第1連用
のロックアップ車速■1、第2連用のロックアップ車速
■2及び第3連用のロックアップ車速V3(いすれも第
8図参照)と比較し、車速■がこれらロックアップ車速
以上となる時、対応するゲー}a,b,cよりHレベル
の信号をANDゲート223〜225の一方の入力端子
に供給するものとする。
又、ANDゲート223〜225の他力の入力端子には
夫々前記第1速、2速及び3速信号S1,S2,S3を
供給する。
かくて、ANDゲート223〜225は第1速、第2速
、第3速時のロックアップ領域、即ち第8図のA,B,
C領域で、個々にHレベル信号を出力し、ANDゲート
223〜225の1個fJ)らHレベル信号が出力され
ると、この信号はNORゲ゛一ト226にLレベルの信
号を出力させる。
このLレベル信号はNANI)ゲート227の一方の入
力端子に前記ロックアツプソレノイド31の作動信号と
して供給されるが、NANDゲート227は他力の入力
端子に供給されるパルス信号P2がない時のみ、即ち前
述した処から明らかなように変速が行なわれていない時
のみ、Hレベル信号をORゲート228を介してトラン
ジスタ229のベースに印加し、このトランジスタを導
通してロックアツプソレノイド31を電源+■により附
勢する。
従って、ロックアップソレノイド31は第8図のロック
アップ領域A,B又はCで変速が行なわれていない時、
附勢され、前述した如くにトルクコンバーク1をロック
アップ状態にすることができる。
ところで、自動変速機が変速中でパルス信号P2が存在
している間はこれがNANDゲート227に入力されて
このNANDゲートにLレベルfg号ヲ出力させるため
、ロックアップ領域であってもロックアツプソレノイド
31は滅勢される。
従って、トルクコンバータ1はロックアップ状態を解除
され、コンバータ状態となるため、変速ショックの発生
を防止できる。
なお、第8図のロックアップ領域A,13,C以外にあ
る運転状態では、前述した処れら明らかなようにAND
ゲート223〜225のいずれもHレベル信号を出力し
得す、この場合もロックアップソレノイド31は滅勢さ
れてトルクコンバータ1を要求通りコンバー夕状態とな
し得る。
本発明においては上記ロックアップ制飢回路に附加して
アイドルスイッチ72及びブレーンスイッチ73を設け
、これらスイッチを夫々抵抗7475を介して電源+■
に接続する。
アイドルスイッチ72はアクセルペダルを釈放した時閉
じ、ア?ドル信号S工をLレベルとなし、それ以外で開
き、アイドル信号Sを電源+VによりHレベルにするも
のとし、又ブレーキスイッチ73はブレーキペダルを踏
込んで制動する時閉じ、ブレーキ信号SBをLレベルと
なし、それ以外で開き、ブレーキ信号SBをHレベルに
するものとする。
アイドル信号S■及びブレーキ信号SBをNORゲート
230に供給し、アイドル信号S■は更にORゲート2
31に供給すると共に、NOTゲート232を介してA
NDゲート233にも供給し、このANDゲート233
には別にエンジン回転数センサ234からの信号も供給
する。
そして、ANDゲート233の出力をNORケート23
5に供給する。
NORゲート235は燃,科噴射制御ユニット236か
らの信号を受け、該ユニットはエンジン負荷、冷却水温
、エンジンクランク角等に関する各種入力信号の演算結
果からエンジンの回転に調時して所定幅の燃料噴射パル
スを出力する。
このパルスが負極性となる度にNORゲート235はそ
のパルス幅相当時間だけエンジンの運転に調時してHレ
ベル信号の出力によりトランジスタ244を導通し、そ
の度にソレノイド弁型式のインジエクタ245を電源+
■により作動させて開く。
かくて、各エンジン気筒にインジエクタ245よりその
作動時間に応じた適量の燃料が噴射され、エンジンを通
常の電子制御燃料噴射により運転させることができる。
ところで、アクセルペダルを釈放してコーステイング走
行に移行し、前述したようにアイドル信号SがLレベル
になり、この信号がNOTゲート232により反転され
てANDゲート233にHレベル信号が入力されると、
又エンジン回転数が燃料の再噴射を行なうべき回転数N
l(第7図参照)以上であって、エンジン回転数センサ
234がその検出によりHレベル信号をANDゲート2
33に供給すると、M■ケート233がこれらHレベル
信号のANDをとりHレベル信号をNORゲート235
に供給する。
この場合、NORゲート235は燃料噴射制御ユニット
236からの燃料噴射パルスを無視してLレベル信号を
出力するようになり、インジエクタ245は燃料噴射を
中断し、コーステイング走行時エンジン回転数が設定値
N1以上の間、通常通りのフユーエルカットが実行され
る。
なお、その後アクセルペダルを踏込んでバワーオン走行
に戻るか、或いはコーステイング走行であってもエンジ
ン回転数が設定値N1まで低下すると、ANDゲート2
33のいずれか一力の入力がLレベルとなってLレベル
信号を出力するようになり、要求通り燃料の再噴射が可
能である。
NORゲ゛一ト230には前述したようにアイドル信号
S■及びブレーキ信号sBを供給する他に、前記3速信
号S3をNOTゲート237により反転して供給すると
共に、車速比較回路222のゲートdからの比較結果を
NOTゲート238により反転して供給する。
車速比較回路222のゲート1からは、最高速変速段(
図示例では第3速)より一段低い低速変速段(図示例で
は第2速)が選択され、且つトルクコンバータがロック
アップ状態となっている時の燃料を再噴射すべき(エン
ジン回転数が前記設定値N1となる)車速V4(第7図
参照)と、車速信号■との比較結果から、■≧■4の時
Hレベル信号を出力するものとする。
かくてNORゲート230は、アクセルペダルを釈放し
たコーステイング走行中ブレーキペダルを踏込んで制動
するような走行状態で、Lレベルのアイドル信号SI及
びブレーキ信号sBを入力され、更にこの時第3速が選
択されて3速信号S3がHレベルで、且つV≧■4で車
速比較回路222がゲート1からHレベル信号を出力し
、これらHレベルの両信号が夫々NOTゲ゛−1−23
7,238によりLレベルに反転されて入力されると、
Hレベル信号を第1のフリツプ7ロツプ回路239のセ
ット端子C1に供給する。
この時、フリツプフ田ンブ回路239は出力端子Q1よ
りHレベル信号を出力し、これによりトランジスタ24
0を導通して前記ダウンシフトソレノイド137a(第
2図参照)を電源十■により附勢し、該ソレノイド13
7aの附勢で自動変速機は前述したように第3速から第
2速へ強制的にダウンシフトされる。
このダウンシフト前の第3速時Hレベルとなっている3
速信号S3は第2のフリツプ7ロツブ回路241のセッ
ト端子C2にも供給され、この3速信号を受けてフリツ
プフロツプ回路241は出力端子Q2よりANDゲート
242の一方の入力端子にHレベル信号を供給している
このHレベル信号は上記ダウンシフトにより3速信号S
3がLレベルになっても出力され続け、これがため上記
ダウンシフトによって2速信号S2がHレベルになる時
、これがANDゲート242の他力の入力端子に供給さ
れて、A. N Dゲート242よりHレベル信号が出
力されるようになる。
このHレベル信号はORゲート228に供給され、前記
ロックアップ?lilJalに関係なくロックアツブソ
レノイド31の附勢によりロックアップ状態を得ること
ができる。
つまり、本発明においては、自動変速機が最高速変速段
(第3速)を選択した状態での走行中アクセルペダルを
釈放したコーステイング走行に移行すると共に、ブレー
キペダルを踏込んで制動するような減速時、自動変速機
が最高速変速段より一段低い低速変速段(第2速)を選
択し、ロックアップ状態になっている際の燃料再噴射エ
ンジン回転数N1に対応する車速■4以上の間、自動変
速機を上記低速変速段(第2速)に強制的にダウンシフ
トさせ、更にトルクコンバータをロックアップ状態にす
ることができる。
従って、本発明においては、従来フユーエルカットが第
7図の車速■6程度迄であったものを、車速■4まで延
ばすことができ、フユーエルカット時間を大幅に長くし
て、燃料再噴射エンジン回転数が比較的高い自動変速機
仕様車と靴も、フユーエルカットによる燃費の向上効果
を十分達成することができる。
なお、上記強制的ダウンシフトやロックアップ状態への
切換えが完了する直前において、即ちこれらによりエン
ジン回転数が上昇される前に、一時的にエンジン回転数
が燃料再噴射回転数N1(第7図参照)以下に低下して
しまうと、前記通常の7ユーエルカットが一時中断され
、その後エンジン回転数がダウンシフトやロックアップ
状態への切換えにより再び上昇した時点で、再度フユー
エルカットが行なわれるという不都合を生ずるため、こ
の場合もフユーエルカットを継続させておくよう本発明
においては、ANDゲート242のHレベル出力信号を
NORケート235にも供給する。
つまり、この信号で前述のようにロックアップ状態を得
る際は、該信号で前記通常のフユーエルカット制御とは
別にNORゲート235にLレベル信号を出力させるよ
うにしてフユーエルカットを実行させておく如くにする
そして、車速が第7図の■4以下になると、即ちエンジ
ン回転数が燃料再噴射回転数N1以下に?ると、車速比
較回路222がV<V,を検出してゲ゛一トdよりHレ
ベル信号を出力し、この信号がNOTケート238によ
りHレベルに反転されてORゲート231に供給される
これがためORゲ゛−ト231はHレベル信号を両フリ
ツブフロツプ回路239,241のリセット端子R.,
R2に供給して夫々の出力端子QIQ2よりLレベル信
号を出力させるようになる。
かかるフリツプ7ロツブ回路の状態変化は、アクセルペ
ダルの踏込みによりパワーオン走行に戻った時も、アイ
ドル信号S0がHレベルとなってORケート231に供
給され、該ORゲートにHレベル信号を出力させるため
、同様に得られる。
フリツプフロツプ回路239の出力端子Q1より出力さ
れたLレベル信号はトランジスタ240を非導通にして
ダウンシフトソレノイド137aを滅勢し、フリツプフ
bツプ回路241の出力端子Q2より出力されたLレベ
ル信号はANDゲ゛一ト242の出力信号をLレベルと
してロックアツプソレノイド31の前記強制的な附勢を
中止すると共に、フユーエルカットの前記強制的な実行
を中止する。
かくて、車速が前記■4以下になるか、或いはパワーオ
ン走行に戻ると、本発明装置による前記強制的なダウン
シフト、ロックアップ及びフユーエルカット制御が中止
され、自動変速機及びフユーエルカット制御系を含めた
燃料噴射制御系は通常通りの制御に戻ることができる。
なお、上述した例では車速が■4以上ならその他の条件
さえととのえば、高速道路走行中であっても本発明の意
図する制御、つまり強制的なダウンシフト、ロックアッ
プ及びフユーエルカットが実行されるが、これでは高速
走行中に強制的なダウンシフトが行なわれることとなっ
て、大きなエンジンブレーキにより極めてショックが大
きくなる。
これを防止するためには第6図に示す如く車速比較回路
222に別のゲートeを設定し、車速か設定値V,以下
の時該ゲートeからHレベルの信号が出力されるように
すると共に、この信号とフリツプフロツプ回路239の
出力端子Q1からのHレベル信号とのANDをとるAN
Dゲート243によりトランジスタ240をオン、オフ
制御するように構成する。
設定車速■5は、最高速変速段(第3速)でコンバータ
状態の時、燃料再噴射エンジン回転数N1に対応する車
速■6より若干高い、例えば第T図に示す如き値に設定
し、その理由は、設定車速■5が車速■6より低いと、
エンジン回転数が燃料再噴射回転数より低くなったとこ
ろで本発明装置による前記匍御が行なわれることとなっ
て本発明の意図する目的を十分達し得す、又設定車速V
5が高過きると、強制的なタウンシフト時におけるショ
ックを防止しようとする本例装置の意図が全うされ得な
いためである。
本例では、上記強制的なダウンシフトが行なわれるため
の条件として■〈■5が附カロされ、該ダウンシフトが
V4<V<V5の車速条件がととのった時のみ実行され
ることとなり、高速走行時に強制的なダウンシフトが行
なわれてショックが生ずるのを防止できる。
又、前述した処から明らかなようにこのダウ入シフトが
行なわれない限りANDゲ゛−t−242がHレベル信
号を出力することはないので、強制的なダウンシフトが
行なわれないまま、強制的なロックアップ及びフユーエ
ルカットのみが実行されることもない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明装置の適用対象たるロックアップ式自動
変速機の動力伝達系を示す模式図、第2図は同じくその
変速制御油圧回路図、第3図は同自動変速機のロックア
ップ制御部に係わる詳細断面図、第4図は同じくそのロ
ックアップ匍御回路と共に示す本発明装置の電子回路図
、第5図はシフトスイッチの構成例を示すシフト弁の断
面図、第6図は本発明装置の他の例を示す第4図と同様
な電子回路図、第7図は車速とエンジン回転数との関係
線図、第8図はロックアップ領域を示すシフトパターン
図である。 1・・・・・・トルクコンバータ、4・・・・・・クラ
ンクシャフト、5・・・・・・ドライブプレート、6・
・−・・・コンパータカパー、7・・・・・・インプッ
トシャフト、10・・・・・・ワンウエイクラッチ、1
1・・・・・・ポンプ力バー、12・・・・・・スリー
ブ、13・・・・・・オイルポンプ、14・・・・・・
ポンプハウジング、16・・・・・・ロックアップ通路
、17・・・・・・ロックアップ機構、18・・・・・
・ハブ、19・・・・・・クラッチフエーシング、20
・・・・・・ロックアップクラッチピストン、21・・
・・・・トーショナルダンパ、27・・・・・・ロック
アップ室、30・・・・・・ロックアップ制御弁、31
・・・・・・ロックアツプソレノイド、50・・・・・
・トルクコンバータ作動油供給通路、51・・・・・・
トルクコンバーク作動油排出通路、53・・・・・・リ
アクラッチ圧導入通路、54.58・・・・・・オリフ
イス、55・・・・・・分岐通路、57・・・・・・ト
ルクコンバータ内圧導入通路、59・・・・・・ドレン
ポート、60・・・・・・1−2シフトスイッチ、61
・・・・・・2−3シフトスイッチ、62・・・・・・
車速センサ、63・・・・・・コンバータ室、72・・
・・・・アイドルスイッチ、73・・・・・・ブレーキ
スイッチ、100・・・・・・ロックアップ制御装置、
131・・・・・・1−2シフト弁、132・・・・・
・2−3シフト弁、137・・・・・・ソレノイドダウ
ンシフト弁、137a・・・・・・ダウンシフトソレノ
イド、201・・・・・・変速位置判別回路、202・
・・・・・変速検知回路、221・・・・・・タイマ、
222・・・・・・車速比較回路、223〜225 ,
233 ,242 ,243・・・・・・ANDゲ゛一
ト、 226,230,235・・・・・・NORゲ゛
一ト、 227・・・・・・NANDゲ゛一ト、 22
8 ,231・・・・・・ORゲ゛一ト、 229,2
40,244・・・・・・トランジスタ、232,23
7,238・・・・・・NOTゲート、234・・・・
・・エンジン回転数センサ、236・・・・・・燃料噴
射匍Jffllユニット、2 3 9, 241・・・
・・・フリツプフロツプ回路、245・・・・・・イン
ジエクタ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 アクセルペダルを釈放したコーステイング走行中で
    エンジン回転数が設定値以上の間エンジンへの燃料供給
    を断つようにしたフユーエルカット装置を具えるエンジ
    ンが搭載され、該エンジンからの動力がロックアップ式
    自動変速機を介し駆動輪に伝達されて走行可能な車両に
    おいて、自動変速機が最高速変速段を選択した状態での
    走行中アクセルペダルを釈放したコーステイング走行に
    移行すると共にブレーキペダルを踏込んだ時、自動変速
    機が最高速変速段より1段低い低速変速段を選択し、ロ
    ックアップ状態となっている際の前記エンジン回転数設
    定値に対応する車速以上の間、自動変速機を前記低速変
    速段にダウンシフトさせた後にロックアップ状態となす
    よう構成したことを特徴とするフユーエルカット装置付
    エンジン搭載車のロックアップ式自動変速機制御装置。 2 自動変速機を前記ロックアップ状態となす際、前記
    フユーエルカット装置を同時作動させるよう構成した特
    許請求の範囲第1項記載のフユーエルカット装置付エン
    ジン搭載車のロックアップ式自動変速機制御装置。 3 自動変速機の前記ダウンシフトを、該自動変速機が
    最高速変速段を選択し、コンバータ状態となっている際
    の前記エンジン回転数設定値に対応する車速より若干高
    い車速以上では実行しないよう構成した特許請求の範囲
    第1項または第2項のいずれかに記載のフユーエルカッ
    ト装置付エンジン搭載車のロックアップ式自動変速機匍
    脚装置。
JP55116926A 1980-08-11 1980-08-27 フユ−エルカツト装置付エンジン塔載車のロツクアツプ式自動変速機制御装置 Expired JPS597865B2 (ja)

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