JPS6184474A - 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！Ｐ１ 本発明は、自動変速機の油圧制御”　ｍ　ｉ、−係り、
特に、トルクコンバータの入出力側を１械的に直結可能
とするロックアツプクラッチをＩＩＩＩＩＯする際に用
いるのに好適な、自！ＩＩ変速機の油圧制御ｌＩ装置の
改良に関する。 【従来の技術】 トルクコンバータを湘えた自動変速機において、該トル
クコンバータにその入力軸と出力軸とを直結させるロッ
クアツプクラッチを設け、車両の運転状態が所定の条件
になった時に、このロックアツプクラッチを作動さゼて
トルクコンバータによる滑りをなくし、燃費の向上を図
るようにしたものがある。 このようなロックアツプクラッチを備えた自動変速機に
あっては、第１速段においてはロックアツプクラッチを
接続することによる燃費向上の効果が少ないこと、及び
、フェイルセーフの観点上第１速段ではロックアツプク
ラッチが解放されていることが望ましいこと等から、第
１速段で該ロックアツプクラッチが必肇解放されるよう
な構成としたものが知られている（特開昭５２−１０６
０６６）、。 一方、近年の車両用自動変速機の急速な普及に伴ない、
主に燃費の向上を意図して車速及びスロットル開度等に
関係して変速段を自動的に切換え得る主変速機に、変速
比が１以下となるいわゆるオーバードライブ装置を副変
速機として直列に付設したものが多く採用されてきてい
る。 即ち、この種の自動変速機としては、例えば第４図に示
されるようなもの、がある。 この自動変速機は、そのトランスミッション部としてト
ルクコンバータ２０と、副変速機としてのオーバードラ
イブ機構４０と、前進３段、後進１段の主変速機として
のアンダードライブ！１４１１６０とを備える。 前記トルクコンバータ２０は、ポンプ２１、タービン２
２、ステータ２３、及びロックアツプクラッチ２４を備
える。ポンプ２１は、エンジン１のクランク軸１０と連
結され、タービン２２はオーバードライブ機構４０にお
ける遊星歯車装置のキャリア４１に連結されている。 面記オーバードライブ機構４０においては、このキャリ
ア４１によって回転可能に支持され、たプラネタリビニ
オン４２がサンギヤ４３及びリングギヤ４４と歯合して
いる。又、サンギヤ４３とキレリア４１との間には、オ
ーバードライブクラッチＣｏ及び一方向クラッチＦｏが
設けられており、サンギヤ４３とハウジングｌｊｕとの
間には、オーバードライブブレーキＳｏが設けられてい
る。 前記アンダードライブ機ｌｌｌ６０には、′ｆ１星歯車
装置としてフロント側及びリヤ側の２列が備えられてい
る。この遊星歯車装置は、それぞれ共通のサンギヤ６１
、リングギヤ６２．６３、プラネタリビニオン６４．６
５、及びキャリア６６．６７かうなる。 オーバードライブ機構４０のリングギヤ４４は、フォワ
ードクラッチＣ１を介して前記リングギヤ６２に連結さ
れている。又、前記リングギヤ４４とサンギヤ６１との
間にはダイレクトクラッチＣ２が設けられている。更に
、前記キャリア６６は、前記リングギヤ６３と連結され
ており、これらキャリア６６及びリングギヤ６３は出力
軸７０と連結されている。一方、前記キャリア６７とハ
ウジング）ｌｕとの間にはファーストアンドリバースブ
レーキＢ３及び一方向クラッチＦ２が設けられており、
更に、サンギヤ６１とハウジングＨｕとの間には、一方
向クラッチＦ１を介してセカンドブレーキＢ２が設けら
れ、又、サンギヤ６１とハウ”リングＨｕとの間には、
セカンドコーストブレーキＢ１が設けられている。 この自動変速鳴は、上述の如きトランスミッション部を
備え、エンジンの負荷状態を反映しているスロットル開
度を検出するスロットルセンサ、及び車速を検出する車
速センサ等の出力を入力された中央処理装置によって予
め設定された変速パターンに従って油圧側［装置が駆動
され、第５図に示されるような各クラッチ、ブレーキ等
の継合の組合わせが行われて変速制御がなされる。 ところで、こうしたオーバードライブ機構４０のような
低速段と高速段に切換え得る副変速機としての機能に着
目し、近年これを主変速機の変速に積極的に同調させ、
主変速機と副変速機とを同時又は交互にシフトさせるこ
とにより、前進６段の多段変速を達成するようにしたも
のがある。、この変速制御は、上述と同様のトランスミ
ッションを用いて、第６図に示されるような各ブレーキ
、クラッチの継合の組合わせを行わせるようにして達成
される。なお、図中でＸはエンジンブレーキ作動時に継
合させるものである。こうした変速制御は、既存の自動
変速機を基礎とし、設計変更を少なくして！Ｉｌ造上右
上有利ながら容易により多い段数の変速が実現でき、燃
費の向上、変速ショックの低減が図れる上に、トランス
ミッションの各メンバの分担トルクの均一化の面におい
ても良好な結果が得られ、摩擦材の耐久性向上が図れる
等多くの利点を得ることができる。

【発明が解決しよ−うとする問題点］ しかしながら、このような変速制御が行われる自動変速
機において、第１速段以外の変速段で前記ロックアツプ
クラッチ２４を作動させようとした場合に、該ロックア
ツプクラッチ２４の作動を可能とする領域を指定するた
めの信号の確保の点において問題が生じてきた。 即ち、従来ならば、第５図の継合・組合わせ線図で明ら
かなように、第２速段以上でセカンドブレーキＢ２が必
ず継合していたため、このセカンドブレーキＢ２への油
圧をロックアツプクラッチ２４の作動を可能とする領域
を指定するための信号として用い、この信号が発生して
いて、且つ、前記中央処理装置によってロックアツプク
ラッチ２４のオン指令が出されたときにロックアツプク
ラッチ２４を継合させる構成とすることができた。 ところが、オーバードライブ機構４０を副変速機とし、
これをアンダードライブ開溝６０たる主変速機に積極的
に同調させ、主変速機と副変速機とを同時又は交互にシ
フトさせることにより多段変速を達成するようにした自
動変速機にあっては、第６図の継合・組合わせ線図で明
らかなように、セカンドブレーキＢ２は第３速段以上で
しか継合しておらず、又、他のブレーキ、クラッチにお
いでも、第１速段で継合せず、且つ第２速段以上の全て
の変速段で継合が行われるもの（油圧の発生するもの）
がないという問題が生じたものである。 【発明の目的】 本発明は、上述のような問題に鑑みてなされたものであ
って、第１速段で継合せず、且つ第２速段以上の全ての
変速段で継合されるようなブレーキ、クラッチが無い自
動変速機においても、ロックアツプクラッチを、第１速
段で解放し、且つ第２速段以上の全ての変速段で作動可
能とすることのできる自動変速機の油圧制Ｗ装冒を提供
することを目的とする。 【問題点を解決するための手段１ 本発明は、入出力側を機械的に直結可能とするロックア
ツプクラッチ付のトルり１ン″−夕を備；えると共に、
少なくとも車速及びスロットル開度に関係して変速段を
自動的に切換える摩擦継合装置として、第１速段、で継
合せず、且つ第２速段以上の全ての変速段で継合状態と
される摩擦継合装置を持たない自助変速ｎの油圧制陣装
＠において、第１速段以外の変速段で油圧が発生する２
以上の油路で構成される油路群であって、且つ、第１速
段以外の全ての変速段で少なくとも１つの油路に油圧が
発生するような組合せの油路群を設定すると共に、該油
路群を構成する油路で発生する油圧を互いに干渉するこ
となく出力する切換弁を設け、該切換弁の出力を、前記
ロックアツプクラッチの作動を可能とする領域を指定す
るための信号としたことにより、上記目的を達成したも
のである。 【作用１ 本発明においては、第１速段以外の変速段で油圧が発生
する油路、即ち第１速段で油圧が発生する油路を除いた
２以上の油路で構成され、且つ、第１速段以外の全ての
変速段で少なくとも１つの油路に油圧が発生するような
組合わせの油路群を適宜に設定し、該油路群を構成する
１又は２以上の油路で発生する油圧を互いに干渉するこ
となく出力する切換弁を新たに設け、該切換弁の出力を
ロックアツプクラッチの作動を可能とする領域を指定す
るための信号としたため、第１速段ではロックアツプク
ラッチが必ず開放され、且つ、第２速段以上の全ての変
速段で所定条件が満足されると共に、ロックアツプクラ
ッチを作動させることができる。 【実施例１ 以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する
。 この実施例においては、第１速段以外の変速段で油圧が
発生する２以上の油路で構成される油路群であって、且
つ、第１速段以外の全ての変速段で少なくとも１つの油
路に油圧が発生するような組合わせの油路群として、オ
ーバードライブブレーキＢ　ａへの油路、及び、セカン
ドブレーキＢ２への油路の組合わせからなる油路群を選
定した。 即ち、この２つの油路は共に第１速段以外の変速段で継
合されるものであり、即ち第１速段では油圧が発生しな
い油路であり、且つ、第２速段以上の全ての変速段で２
つの油路のうち何れかの油路が継台状態とされるため、
前記油路群の条件を満足するからである。 なお、これまでの説明でも明らかな通り、このオーバー
ドライブブレーキＳｏ、及びセカンドブレーキＢ２の名
称は、オーバードライブ、あるいは第２速段において継
合するブレーキという意味を有するものでないのは言う
までもない。 第１図に本発明が適用された油圧制御装置の実施例の要
部を示す。他の部分は特に従来と変わるところがないた
め、図示及び説明を省略する。 図において、符号１００が新たに追加した切換弁である
。この切換弁１００は、第２図に拡大して示すように、
フェイス面積の異なる２つのランド１０２．１０４を有
するスプール１０６を備える。ランド１０２のフェイス
面積Ａ１は、ランド１０４のフェイス面積Ａ２よりも小
さく設定しである。図の上部にあたる第１人力ボート１
０８には副変速機４０（第４図参照）を制御するバルブ
（図示省略）からオーバードライブブレーキＳ。 に至る油路１１０のオリフィス１１２の前から分岐した
油路１１４が連結される。又、図の下部にあたる第２人
力ポート１１６には、主変速！ｆｉ６０の第１速段と第
２速段（自動変速機全体としては第２速段から第３速段
に相当する）とを切換える制御バルブ（図示省略）から
セカンドブレーキＢ２に至る油路１１８のオリフィス１
２０の前から分岐した油路１２２が連結している。 今、オーバードライブブレーキＢｏのみが作用する場合
（第２速の状態、第６図参照）、オリフィス１１２の存
在により、第１人力ボート１０８にほぼライン圧に等し
い油圧がかかり、スプール１０６は図の左側の状態とな
る。このため、第１人力ポート１０８と第１出力ボート
１２４とが短絡し、油路１２６を経てロックアツプクラ
ッチのシグナル弁２００の入力ポート２０２にライン圧
が作用する。このとき、切換弁１００の第２出力ボート
１２８はランド１０４によって閉じられている。従って
このライン圧が第２人力ボート１１６側に影響を及ぼす
ことはない。 次に、オーバードライブブレーキＢ　ｏ　ｚセカンドブ
レーキＢ２の両方が作用する場合、及び、セカンドブレ
ーキＢ２のみが作用する場合には、ランド１０２のフェ
イス面積 のフェイス面積Ａ２の方が大きい関係から、スプール１
０６は図の右側の状態となる。このため、第２人力ボー
ト１１６と第２出力ポート１２８とが短絡し、ロックア
ツプクラッチのシグナル弁２００の入力ポート２０２に
同様にライン圧が作用する。このとき、切換弁１００の
第１出力ボート１２４はランド１０２によって閉じられ
ている。 従ってこのライン圧が第１人力ボート１０８側に影響を
及ぼすことはない。 この結果、結局、オーバードライブブレーキＢｏ１及び
セカンドブレーキＢ２の各油路が干渉することなく、且
つ第３図に示されるように、第１速段を除いた全ての変
速段でロックアツプクラッチのシグナル弁２００の入力
ポート２０２にライン圧を作用させることができる。 シグナル弁２００以降の構成及び作用は従来と全ぐ同庫
である。即ち、簡単に説明すると、符号３００が中央処
理装置の指令で０Ｎ−ＯＦＦするソレノイドバルブで、
、このソレノイドバルブ３００のＣｌ−０ＦＦにより、
油路３０２に作用する油圧の排出又は排出停止が行われ
、シグナル弁２００の制御ボート２０４の油圧が零又は
ライン圧に制御される。その結果、シグナル弁２００の
スプール２０６が図の左右側に示されるように上下動し
、入力ポート２０２と出力ボート２０８とが短絡して油
路２１０にライン圧を作用させ、又は油路２１０の２イ
ン圧をドレンさせる。 油路２１０のライン圧の有無により、ロックアツプリレ
ー弁４００のスプール４０２が図の左右側に示したよう
に上下動し、結果として油路４０４に作用するロックア
ツプコントロール圧を油路４０６に作用させ、又は油路
４０８に作用させる。 油路４０６にロックアツプコントロール圧が作用する場
合には、油路４０８は油路４１０と短絡し、オイルの流
れは油路４０６〜トルクコン、パ２、−タ２０内のロッ
クアツプピストン２４．Ａの左側〜油路４０８〜油路４
１０となり、ロックアツプクラッチ２４が開放（ロック
アツプクラッチＯＦＦ＞状態とされる。 一方、油路４０８にロックアツプコントロール圧が作用
する場合は、油路４０６はドレンボート４１２と短絡し
、ロックアツプコントロール圧はロックアツプピストン
２４Ａの右側に作用し、左側のオイルが油路４−０６を
経てドレンボート４１２よりドレンされるため、ロック
アツプクラッチ２４が作動（ロックアツプクラッチＯＮ
）状態とされる。 なお、上記実施例においては、油路群として、オーバー
ドライブブレーキＢ　ｏ　１セカンドブレーキＢ２の組
合わせからなる油路群を採用していたが、本発明におけ
る油路群を構成する油路はこの組合わせに限定されるも
のではなく、要は、第１速段以外の変速段で油圧が発生
する２以上の油路で構成され、且つ、第１速段以外の全
ての変速段で少なくとも１つの油路に油圧が発生するよ
うな組合わせとなっていればよい。 又、上記実施例においては、フェイス面積の異なる２つ
のランドを備えた切換弁１００を設けるようにしていた
が、本発明においては切換弁１００の構成はこの例に限
定されるものではなく、要は、前記油路群を構成する油
路同士が互いに干渉することなく、且つ、何れかの油路
に油圧が発生した際に出力応答側に油圧が発生するよう
な構成であればよく、場合によっては単なるチェック弁
等で足りることもある。 更に、上記実施例においては、主変速機とｎ１変速機と
を備え、これらを同時に又は交互にシフトして多段変速
を達成する自助変速機が示されていたが、本発明の適用
自動変速機はこのようなものに限定されるものではなく
、第１速段で継合せず、且つ第２速段以上の全ての変速
段で継合される摩擦継合装置がない種類の自動変速機会
てに適用可能である。 【発明の効果ｌ　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　：以上説明した通り、本発明によれば、いかなる継合
・組合わせに係る自動変速機においても、第１速段にお
いてロックアツプクラッチを開放し、且つ、第２速段以
上の全ての変速段において所定条件が満足されたときに
ロックアツプクラッチを作動させることができるという
優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明が適用された自助変速機の油圧制御装
置の要部を示す油圧回路図、第２図は、第１図の切換弁
付近の拡大図、第３図は、ロックアツプクラッチの作動
可能領域を示す車速−スロットル開度線図、第４図は、
従来の自動変速機のトランスミッション部の一例を示す
スケルトン図、第５図は、上記トランスミッション部の
各ブレーキ、クラッチの継合・組合わせ状態の一例を示
す線図、第６図は、同じく他の例を示す線図である。 Ｂｏ・・・オーバードライブブレーキ、Ｂ２・・・セカ
ンドブレーキ、 ２４・・・ロックアツプクラッチ、 １００・・・切換弁、 ”１０６・・・スプール、 １０８・・・第１人力ボート、 １１６・・・第２人力ボート、 １２４・・・第１出力ボート、 １２８・・・第２出力ボート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）入出力側を機械的に直結可能とするロックアップ
   クラッチ付のトルクコンバータを備えると共に、少なく
   とも車速及びスロットル開度に関係して変速段を自動的
   に切換える摩擦継合装置として、第１速段で継合せず、
   且つ第２速段以上の全ての変速段で継合状態とされる摩
   擦継合装置を持たない自動変速機の油圧制御装置におい
   て、第１速段以外の変速段で油圧が発生する２以上の油
   路で構成される油路群であつて、且つ、第１速段以外の
   全ての変速段で少なくとも１つの油路に油圧が発生する
   ような組合せの油路群を設定すると共に、該油路群を構
   成する油路で発生する油圧を互いに干渉することなく出
   力する切換弁を設け、該切換弁の出力を、前記ロックア
   ップクラッチの作動を可能とする領域を指定するための
   信号としたことを特徴とする自動変速機の油圧制御装置
   。