JPH01199042A - 自動変速機の変速制御装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、自動変速機の変速制御装置に関するものであ
る。

（ロ）従来の技術 従来の自動変速機の変速制御装置として、特開昭５７−
１０１１５２号公報にボされるものかある。これに示さ
れる自動変速機の変速制御装置は、１つのソレノイドバ
ルブによって４つのシフト・バルブを切換えて前進４速
の変速を制御するように構成されている。すなわち、ソ
レノイドバルブは４段階の油圧を出力可能であり、この
油圧の段階的変化ごとにそれぞれ１つのシフトバルブが
切換ねるようにシフトバルブの切換ねり特性を設定しで
ある。これにより１つのソレノイドバルブによって４本
のシフトバルブの切換えが可しかしながら、上記のよう
な従来の自動変速機の変速制御装置は、１つのツレノー
イドバルブによって変速股間の切換制御は可能であるが
、変速時における摩擦要素（クラッチ、ブレーキなど）
への油圧供給又は摩擦要素からの油圧排出のタイミング
（以Ｆ、変速のタイミング」という）を調整して変速シ
ョックを低減するためには別のソレノイドバルブを必要
とする。すなわち、シフ！・用のソレノイドバルブの他
に変速タイミング調整用のソレノイドバルブを必要とす
る。このため、変速制御装置が大型化するのに加えて価
格も上昇し、また油圧回路も複雑化する。本発明は、こ
のような問題点を解決することを目的として本発明は、
シフトバルブに加えてタイミングバルブも同一のソレノ
イドバルブによって制御することにより、上記問題点を
解決する。すなわち、本発明による自動変速機の変速制
御装置は、スプールが２つの変速段にそれぞれ対応する
第１位置と第２位置との間を切換おる第１シフトバルブ
（２６）と、第１シフトバルブのスプールの切換えを制
御する第１ソレノイドバルブ（７６）と、切換１５号圧
によってスプールが第１シフトバルブの２つの変速段と
は異なる２つの変速段にそれぞれ対応する第１位置と第
２位置との間を切換わる第２シフトバルブ（１０）と、
切換信号圧によってスプールが第１位置と第２位置との
間を切換わることにより変速時における摩擦要素への油
圧供給又はＰｆ擦要素からの油圧排出のタイミングを調
整するタイミングバルブ（４０）と、与えられる電気１
３号に応じて切換１３号圧を出力する第２ソレノイドバ
ルブ（５６）と、第１ソレノイドバルブ及び第２ソレノ
イドバルブに電気信号を１ｊ−える電ｒ・制御装置（５
８）と、を有しており、電子制御装置は第２ソレノイド
バルブによる切換４３号圧としてそわぞれ大きさの異な
る第１油圧、第２油圧及び第３油圧の少なくとも３段階
の油圧を調整させる電気信号を出力ｉＪ能であり、第１
油圧（Ｐ、）はこれが出力されたとき第２シフトバルブ
のスプールをｉ１位置にすると共にタイミングバルブの
スプールを第１位置にする大きさに設定されており、第
２油圧（Ｐ２）はこれが出力されたとき第２シフトバル
ブのスプールを第２位置にすると共にタイミングバルブ
のスプールを第１位置にする大きさに設定されており、
第３油１Ｅ（Ｐｌ）はこれが出力されたとき第２シフト
バルブのスプールを第２位置にすると共にタイミングバ
ルブのスプールを第２位置にする大きさに設定されてい
る。なお、かっこ内の符号は後述の実施例の対応する部
材又は圧力を示す。

（ホ）作用 電子制御装置からの電気信号により第２ソレノイドバル
ブが作動し第１油圧出力状態を第２油圧出力状態に切換
えると、第２シフトバルブのスプールのみが第１位置か
ら第２位置に切換ねり、タイミングバルブのスプールは
第１位置に保持される。一方、第３油圧が出力されると
、シフトバルブ及びタイミングバルブのスプールが共に
第２位置に切換ねる。従って、第２油圧が出力された場
合と第３油圧が出力された場合とでは、同一の変速段と
なるが、タイミングバルブの状態は互いに相違している
。これによりスロットル開度、車速などの条件に応じて
変速のタイミングを変えることができ、運転条件に応じ
た適正な変速のタイミングを得ることができる。

（へ）実施例 以下、本発明の実施例を添付図面の第１〜３図に基つい
て説明する。

第２図に、前進３速後退１速の自動変速機の動力伝達機
構を骨組図として示す。この動力伝達機構は、トルクコ
ンバータＴ／Ｃを介してエンジン出力４１＋　Ｅからの
回転力が伝えられる人力軸■、ファイナルドライブ装置
へ駆動力を伝える出力軸０、第１遊星歯車組Ｇｌ、第２
遊星歯車組Ｇ２、ハイアンドリバースクラッチＨ＆Ｒ／
Ｃ，フォワードクラッチＦ／Ｃ、バンドブレーキＢ、ロ
ーアンドリバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂ、及びワンウェイ
クラッチＯＷＣを有している。第１遊３１−１輪車組Ｇ
、は、サンギアＳ、と、インターナルギアＲ１と、両ギ
アＳ、及びＲ，と同時にかみ合うピニオンギアＰ１を支
持するキャリアＰＣ１とから構成されており、また遊星
歯車組Ｇ２は、サンギアＳ２と、インターナルギアＲ２
と、両ギア８２及びＲ２と同時にかみ合うピニオンギア
Ｐ２を支持するキャリアＰＣ２とから構成されている。

各構成部材は図示のように連結されている。上記動力伝
達機構は、ハイアンドリバースクラッチＨ＆Ｒ／Ｃ、フ
ォワードクラッチＦ／Ｃ、バンドブレーキＢ及びローア
ンドリバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂ　（ワンウェイクラッ
チ０ＷＣ）を種々の組み合わせで作動させることによっ
て遊星歯車組Ｇ、及びＧ２の各要素（Ｓ＋　、Ｓ２　、
Ｒ＋、Ｒ２，ＰＣ，及びｐｃ２）の回転状態を変えるこ
とができ、これによって人力軸Ｉの回転速度に対する出
力軸０の回転速度を種々変えて前進３速後退１速を得る
ことができる。

第１図に油圧回路のうち本発明と直接関連する部分のみ
を取り出して示す。１−２シフトバルブ１０はスプール
１２及びスプリング１４から構成されており、スプール
１２が図中下半部位置では油路１６と油路１８とを連通
させ、図中上半部位置では油路１８をドレーンする。ス
プール１２の位置は油路２０からボート２２に作用する
油圧による力とスプリング１４による力とのつり合いに
よって決定される。油路１６にはマニアルバルブ２４か
ら前進時には常にライン圧が供給されている。なお、油
路１６はフォワードクラッチＦ／Ｃとも接続されている
。

２−３シフトバルブ２６はスプール２８及びスプリング
３０により構成されており、スプール２８が図中上半部
位置では油路１８と油路３２とを連通させ、図中ド半部
位置では油路３２をトレーンする。スプール２８の状態
は油路７０ｈ）らボート３４に作用する油圧によって決
定される。油路１８はバンドブレーキＢを締結させるた
めのサーボアプライ室Ｓ／Ａに接続されている。

オリフィス３１が設けられている油路３２はハイアンド
リバースクラッチＨ＆Ｒ／Ｃと接続されている。また油
路３２は逆止弁３６によって油路３８と接続されている
。逆止弁３６は油路３２側から油路３８側への油の流れ
は許容するか、逆向きの油の流れは許容しない向きに配
置されている。

３−２タイミングバルブ４０は、スプール４２及びスプ
リング４４により構成されており、スプール４２が図中
下半部位置では油路３２と油路３８とが連通し、また図
中上半部位置では油路３８と油路３２とが遮断される。

スプール４２の位置は油路２０からボート４６に作用す
る油圧によって決定される。油路３８はバンドブレーキ
Ｂを解放するためのサーボレリーズ室Ｓ／Ｒと接続され
ている。なお、サーボレリーズ室Ｓ／Ｒの受圧面ｈ１は
サーボアプライ室Ｓ／Ａの受圧面積より大きくしである
ので、サーボレリーズ室Ｓ／Ｒに油圧が作用するとバン
ドブレーキＢは必ず解放される。

前述の油路２０はパイロット圧バルブ４８から常に一定
圧か供給されている油路５０とオリフィス５２を介して
接続されている。油路２０には開口５４が設けられてお
り、この開口５４を開閉可能な第２ソレノイドバルブ５
６が設けられている。第２ソレノイドバルブ５６は電子
制御装置５８からの１３号によりてデユーティ比制御さ
れる。これにより油路２０の油圧を電子制御装置５８か
ら指令された所定の油圧に調整することができる。

前述の油路７０は、パイロット圧バルブ４８から常に一
定圧か供給されている油路５０とオリフィス７２を介し
て接続されている。油路７０には開ロア４が設けられて
おり、この開ロア４を開閉口１能な第１ソレノイドバル
ブ７６が設けられている。第１ソレノイドバルブ７６は
電子制御装置５８からのイ、−号によってオン・オフ制
御される。

第１ソレノイドバルブ７６はオンの場合に開ロア４を開
放し、オフの場合に閉鎖する。これにより油路７０の油
圧をオン・オフすることができる。

′１゛にｒ−制御装置５８にはり（速センサー６０、ス
ロットル開度センサー６２などからの電気１５号か人力
されており、′Ｃ′「子制御装置５８はこれらにｊ＾つ
いて油路２０の油圧をＰ、、Ｐ２．及びＰ３の３段階に
調整する信号を出力する。なお、油圧の大きさはＰ　３
　＞　Ｐ　２　＞　Ｐ　＋としである。一方、１−２シ
フトバルブ１０はボート２２の油圧がＰＡ以ドのとき図
中下半部の状態となり、ＰＡより人きくなったとき図中
上半部の状態となるように設定しである。また、３−２
タイミングバルブ４０についてもポート４６に作用する
油圧がＰＩ％以ドの場合に図中上半部の状態となり、Ｐ
Ｂより大きくな７た場合に図中上半部の状態となるよう
にしである。これらの油圧の大きさはＰＡ＞ＰＩＮとな
るようにしである。また、Ｐ＋　、Ｐ２及びＰ３と、Ｐ
Ａ及びＰｎとの油圧の大きさの関係は、Ｐ＊　＞ＰＡ　
＞Ｐ２　＞ＰＲ＞Ｐ　ｌとなるようにしである。この関
係を図示すると第３図のようになる。

上述のように油圧特性を設定することにより、変速制御
及び３−２変速タイミングの調整を行うことができる。

まず、変速については、油路２０の油圧がＰ３になると
、１−２シフトバルブ１０は図中上主部の状態となり、
２−３シフトバルブ２６の位置にかかわらず、フォワー
ドクラッチＦ／Ｃのみが締結されて第１速の状態となる
。次に油路２０の油圧を２２又はＰ、にすると、１−２
シフトバルブｌＯは図中下半部の状態となる。一方２−
３シフトバルブ２６は、第１ソレノイドバルブ７６がオ
ンの場合には、下半部の状態となる。このため、フォワ
ードクラッチＦ／Ｃに加えてサーボアプライ室Ｓ／Ａに
も油圧が供給されてバンドブレーキＢか締結され、自動
変速機は第２速状態となる。

次に、第１ソレノイドバルブ７６をオフにすると、２−
３シフトバルブ２６は図中上半部の状態となる。これに
より、ハイアンドリバースクラッチＨ＆Ｒ／Ｃ及びサー
ボレリーズ室Ｓ／Ｒに油圧か供給され第３速の状態とな
る。なお、逆＋ｈ弁３６が設けであるので、油路３２の
油圧は３−２タイミングバルブ４０の状態にかかわらず
サーボレリーズ室Ｓ／Ｒに供給される。

また、３−２タイミングバルブ４ｏは次のように作動す
る。すなわち、油路２０の油圧が２２と２１とでは、３
−２タイミングバルブ４０の位置が切換ねる。すなわち
、油圧Ｐ２では３−２タイミングバルブ４０は上半部の
状態となり、油路３８は遮断状態となり、逆に油圧Ｐ１
では油路３２と油路３８とが連通ずる。これを利用して
例えば次のように３−２変速のタイミングを調整１−る
ことができる。すなわち、３−２変速が指令され第１ソ
レノイドバルブ７６がオフからオンに切換わり、２−３
シフトバルブ２６が第３速状態から第２速状態に切換ね
った後も油路２０の油圧をＰ２の状態に保持しておくと
、３−２タイミングバルブ４０は上半部位置のまま維持
される。

従って、ハイアンドリバースクラッチＨ＆Ｒ／Ｃの油圧
は排出され始めるものの、サーボレリーズ室Ｓ／Ｒの油
圧は排出されない。この状態を所定時間保持した後、油
路２０の油圧をＰ２からＰｌに切換える。これにより、
３−２タイミングバルブ４０が上半部状態から下半部状
態に切換わり、油路３８と油路３２とが連通ずる。これ
によりサーボレリーズ室Ｓ／Ｒの油圧も排出され始める
。このようにしてサーボレリーズ室Ｓ／Ｒの油圧の排出
をハイアンドリバースクラッチＨ＆Ｒ／Ｃの油圧の排出
よりも所定時間遅らせることにより、自動変速機を７時
的にニュートラル状態とすることができ、この間エンジ
ン回転速度を上昇させ、次いで第２速状態とする。これ
により、３−２変速の間にニュートラル状態が挿入され
、エンジン側と自動変速機側との回転速度差を減少させ
て変速させることができるので、変速ショックが軽減さ
れる。上記のように３−２変速時に挿入されるニュート
ラル時間は運転条件に応して電ｆ・制御装置５８によっ
て制御され、車速及びスロットル開度の条件に応じて常
に適切に制御される。なお、電子制御装置５８、第２ソ
レノイドバルブ５６などか故障して油路２０の油圧が０
になったとしても、第２速の状態となり、安全な東向の
走行をＩＩ）能にする。

なお、第１ソレノイドバルブ７６のオフからオンへの切
換えと、第２ソレノイドバルブ５６の油圧Ｐ２からＰｌ
への切換えは、全く独立して制御することができる。従
って、例えば２−３シフトバルブ２６の切換よりも先行
して３−２タイミングバルブ４０を切換えるようにする
こともできる。また、１−２変速の開始時から短時間の
間だけ油圧Ｐ２とし、次いで油圧Ｐ、に切換えることに
より、サーボレリーズ室Ｓ／Ｒの油圧の抜けを−・時的
に遅らせてクッシジニング効果を得るようにすることも
できる。また、上述の実施例ではタイミングバルブとし
ては３−２タイミングバルブ４０を用いたが、ダウンシ
フト変速に限らずアップシフト変速についても本発明を
用いて同様にタイミングの調整を行うことができる。ま
た、オリフィスを通過する油路とオリフィスを通過しな
い油路とを切換える形式のタイミングバルブなどにも本
発明を適用することができる。

（ト）発明の詳細 な説明してきたように、本発明によると、１つのソレノ
イドバルブによって、シフトバルブ及びタイミングバル
ブの切換を制御するようにしたので、シフトバルブ用及
びタイミングバルブ用にそれぞれソレノイドバルブを用
いていた場合と比較して、価格が低減され、また装置も
小型化される。なお、ソレノイドバルブに少なくとも１
−２シフトバルブを用い、ソレノイドバルブで調整した
油圧が最低となったとき、１−２シフトバルブのスプー
ルが第２速位置となるようにしておけば、ソレノイドバ
ルブ故障で油圧０となったとき従来例のように第１速と
ならず第２速又は第３速になって、安全な車両の走行を
確保することができる。また、タイミングバルブを同じ
ソレノイドバルブで制御するシフトバルブの第１位置の
変速段及び第２位置の変速段のうち少なくとも一方を含
む変速タイミングをとるようにすればシフトバルブ側の
ソレノイドが故障してもタイミングバルブ側のソレノイ
ドが従来例のようにむだに駆動されるのを防ぐことがで
きる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例を示す図、第２図は自動変速機
の骨組図、第３図は実施例の油圧特性を示す図である。 １０・・・１−２シフトバルブ、２６・・・２−３シフ
トバルブ、４０・・・３−２タイミングバルブ、５６・
・・ソレノイドバルブ、５８・・・電子制御装置。 特許出願人　［１本自動変速機株式会社代　　理　　人
　　　弁　　理　　士　　　　　宮　　内　　利　　行
第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、２本以上のシフトバルブによって前進３段以上の変
   速制御を行う自動変速機の変速制御装置において、 スプールが２つの変速段にそれぞれ対応する第１位置と
   第２位置との間を切換わる第１シフトバルブと、第１シ
   フトバルブのスプールの切換えを制御する第１ソレノイ
   ドバルブと、切換信号圧によってスプールが第１シフト
   バルブの２つの変速段とは異なる２つの変速段にそれぞ
   れ対応する第１位置と第２位置との間を切換わる第２シ
   フトバルブと、切換信号圧によってスプールが第１位置
   と第２位置との間を切換わることにより変速時における
   摩擦要素への油圧供給又は摩擦要素からの油圧排出のタ
   イミングを調整するタイミングバルブと、与えられる電
   気信号に応じて切換信号圧を出力する第２ソレノイドバ
   ルブと、第１ソレノイドバルブ及び第２ソレノイドバル
   ブに電気信号を与える電子制御装置と、を有しており、
   電子制御装置は第２ソレノイドバルブによる切換信号圧
   としてそれぞれ大きさの異なる第１油圧、第２油圧及び
   第３油圧の少なくとも３段階の油圧を調整させる電気信
   号を出力可能であり、第１油圧はこれが出力されたとき
   第２シフトバルブのスプールを第１位置にすると共にタ
   イミングバルブのスプールを第１位置にする大きさに設
   定されており、第２油圧はこれが出力されたとき第２シ
   フトバルブのスプールを第２位置にすると共にタイミン
   グバルブのスプールを第１位置にする大きさに設定され
   ており、第３油圧はこれが出力されたとき第２シフトバ
   ルブのスプールを第２位置にすると共にタイミングバル
   ブのスプールを第２位置にする大きさに設定されている
   自動変速機の変速制御装置。 ２、第２シフトバルブは第１速と第２速との間の変速を
   制御する１−２シフトバルブであり、前記３つの油圧の
   うち最低油圧発生時に第２速位置にスプールが位置する
   よう設定してあることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の自動変速機の変速制御装置。 ３、タイミングバルブは第２シフトバルブの第１位置の
   変速段と第２位置の変速段とのうちの少なくともいずれ
   か一方の変速段を含む変速時における摩擦要素への油圧
   供給又は摩擦要素からの油圧排出のタイミングを調整す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動変
   速機の変速制御装置。