JPH01199043A - 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号公報に示されるものかある。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
換わ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能となる。

一方、特開昭６２−６２０４７号公報には、変速制御に
合計３つのソレノイドバルブを用いたものか示されてい
る。すなわち、シフトバルブの切換用に２つのソレノイ
ドバルブを用い、残りの１つのソレノイドバルブによっ
てオーバランクラッチ制御バルブを制御する。オーバラ
ンクラッチ制御バルブは、エンジンブレーキの作用・非
作用を切換えるオーバランクラッチの締結・解放を制御
する。これにより、第１速〜第３速の間はエンジンブレ
ーキの作用する状態と作用しない状態とを選択可能とし
、第４速では常にエンジンブレーキが効かない状態と４
−る。

評題 （ハ）発明が解決しようとする琲巻毒 後者の従来技術を面者の従来技術に適用すると、シフト
バルブの切換えを１つのソレノイドバルブによって行い
、オーバランクラッチ制御バルブの切換えを１つのソレ
ノイドバルブによって行うようにしたものとなり、ソレ
ノイドバルブは合計２個で済むことになる。しかし、こ
の場合には、４速間の変速を、１つのソレノイドバルブ
によって作り出す４段階以上の信号油圧によってル制御
する必要があり、各段階のイ３号油圧間の差が小さくな
り、これらを識別する必要があるため切換粘度の信頼性
が低下することになる。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い本発明は、１つのシフトバル
ブとオーバランクラッチ；ｔａ制御バルブとを同一のソ
レノイドバルブによって；Ｉ１１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、切換信号圧によってスプールが
第ｍ　＋　１速と第ｍ速と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（３−４
シフトバルブ７０）と、第ｍ速以丁の変速段間の変速を
切換える１以上の別のシフトバルブ（１−２シフトバル
ブ１１０及び２−３シフトバルブ１２６）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
わることによリオーバランクラッチ（２４）への油圧の
供給・排出を制御して、第１位置でオーバランクラッチ
を締結することによりエンジンブレーキ作用可能状態と
し、第２位置でオーバランクラッチを解放することによ
りエンジンブレーキ非作用状態とするオーバランクラッ
チ制御バルブ（４０）と、与えられる電気イ、ζ号に応
じて切換信号圧を第１シフトバルブ及びオーバランクラ
ッチ制御バルブに出力する第１ソレノイドバルブ（８０
）と、上記別のシフトバルブの切換制御を行う別のソレ
ノイドバルブ（５６）と、第１ソレノイドバルブ及び上
記別のソレノイドバルブに電気信号を与える電子；ｔ、
ＩＩ御装置（５８）と、を有しており、電子制御装置は
切換信号ｌ土としてそれぞれ大きさの異なる第１油圧（
Ｐ、）、第２油圧（Ｐ２）及び第３油圧（Ｐ３）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一シフトバルブ
のスプールを第１位置にすると共にオーバランクラッチ
制御バルブのスプールを第１位置と第２位置とのうちの
一方の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シフトバルブのスプールを第２位
置にすると共にオーバランクラッチ制御バルブのスプー
ルを前記一方の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シフトバルブのスプール
を第２位置にすると共にオーバランクラッチ制御バルブ
のスプールを第１位置と第２位置とのうちの他方の位置
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及び圧力を示す。

（ホ）作用 ７に子制御装置からの電気信号により第１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１シフトバルブのスプールのみか第１位置
から第２位置に切換ねり、オーバランクラッチ制御バル
ブのスプールは第１位置（又は第２位置）に保持される
。一方、第３油圧か出力されると、第１シフトバルブ及
びオーバランクラッチ制御バルブのスプールが共に第２
位置（又は第１シフトバルブのスプールが第２位置、オ
ーバランクラッチ制御バルブのスプールが第１位置）に
切換わる。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、オ
ーバランクラッチ制御バルブの状態は互いに相違してい
る。

これにより第ｍ速以ドの変速段ては、第２油圧を出力す
るか第３油圧を出力するかに応じてオーバランクラッチ
の締結・解放を選択することができる。従って、第１ソ
レノイドバルブを第ｍ＋１速と第ｍ速との変速制御用及
びオーバランクラッチの制御用に兼用することができる
。

（へ）実施例 以下、本発明の実施例を添付図面の第１〜５図に基づい
て説明する。

第２図に、オーバドライブ付き萌進４速後退１速の自動
変速機の動力伝達機構を骨組図とし−Ｃ示す。この動力
伝達機構は、トルクコンバータ１０を介してエンジン出
力軸１２からの回転力が伝えられる人力軸１３、ファイ
ナルドライブ装置へ駆動力を伝える出力ｌｌｌＩｂ１４
、第１遊星歯車組１５、第２遊星歯車組１６、リバース
クラッチ１８、ハイクラッチ２０、フォワードクラッチ
２２、オーバランクラッチ２４、ローアンドリバースブ
レーキ２６、バンドブレーキ２８、ローワンウェイクラ
ッチ２９、及びフォワードワンウェイクラッチ３０を有
している。なお、トルクコンバータ１０はロックアツプ
クラッチ１１を内蔵している。第１遊星歯車組１５は、
サンギアＳ１と、インターナルギアＲ１と、両ギアＳｌ
及びＲ１と同時にかみ合うピニオンギアＰ１を支持する
キャリアＰｃｔとから構成されており、また遊星歯車組
１６は、サンギアＳ２と、インターナルギアＲ２と、両
ギアＳ２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。キャリ
アＰＣＩはハイクラッチ２０を介して人力軸１３と連結
可能であり、またサンギアＳ１は、リバースクラッチ１
８を介して人力軸１３と連結可能である。キャリアＰｃ
ｔはフォワードクラッチ２２及びこれに直列に連結され
たフォワードワンウェイクラッチ３０を介して、又はフ
ォワードクラッチ２２及びフォワードワンウェイクラッ
チ３０に並列に配置されたオーバランクラッチ２４を介
してインターナルギアＲ２とも連結可能である。サンギ
アＳ２は人力軸１３と常に連結されており、またインタ
ーナルギアＲ１及びキャリアＰＣ２は出力ＩＩｑｂ１４
と常に連結されている。ローアンドリバースブレーキ２
６はキャリアＰｃｔを固定することが可能であり、また
バンドブレーキ２８はサンギアＳｌを固定することが可
能である。ローワンウェイクラッチ２９は、キャリアＰ
Ｃ１の正転（エンジン出力軸１２と同方向の回転）は許
すが逆転 （正転と逆方向の回転）は許さない向きに配置しである
。

上記動力伝達機構は、クラッチ１８．２０．２２及び２
４、ブレーキ２６及び２８を種々の組み合わせで作動さ
せることによって遊星ＩＡ１東組ｌ５及び１６の各要素
（Ｓｔ、Ｓ２、Ｒ１、Ｒ２、ｐｃｔ、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１３の
回転速度に対する出力軸１４の回転速度を種々変えるこ
とができる。クラッチ１８．２０．２２及び２４、及び
ブレーキ２６及び２８を第３図のような組み合わせで作
動させることにより、旧道４速後退ｌ速をｊｉ−ること
かできる。なお、第３図中Ｏ印は作動しているクラッチ
及びブレーキを示し、α１及びα２はそれぞれインター
ナルギアＲ１及びＲ２の歯数に対するサンギアＳｌ及び
Ｓ２の歯数の比であり、またギア比は出力軸１４の回転
数に対する人力軸１３の回転数の比である。

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１１０はスプール１１２及びスプリ
ング１１４から構成されており、スプール１１２が図中
下半部位置では油路１１６と油路１１８とを連通させ、
図中上手部位置では油路１１８をドレーンする。スプー
ル１１２の位置は油路１２０からボート１２２に作用す
る油圧による力とスプリング１１４による力とのつり合
いによって決定される。油路１１６にはマニアルバルブ
１２４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１１６はフォワードクラッチ２２及びオーバ
ランクラッチ制御バルブ４０とも接続されている。

２−３シフトバルブ１２６はスプール１２８及びスプリ
ング１３０により構成されており、スプール１２８が四
１中−Ｌ半部位：ξでは油路１１８と油路３２とを連通
させ、図中下半部位置では油路３２をドレーンする。ス
プール１２８の状態は油路１２０からポート３４に作用
する油圧によって決定される。油路１１８はバンドブレ
ーキ２８を締結させるための２連用アプライ室２Ａに接
続されている。オリフィス３１が設けられている油路３
２はハイクラッチ２０及びバンドブレーキ２８を解放す
るための３速川レリーズ室３Ｒと接続されている。

３−４シフトバルブ７０はスプール７１及びスプリング
７２により構成されており、スプール７１が図中下半部
位置では油路１１８と油路７４とを連通させ、図中上半
部位置では油路７４をドレーンする。スプール７１の状
態は油路７５からポート７６に作用する油圧によって決
定される。

油路７４はバンドブレーキ２Ｂを締結させる４速川アプ
ライ室４Ａと接続されている。

オーバランクラッチ制御バルブ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
が図中上半部位置では油路７７と油路１１６とが連通し
、また図中下半部位置では油路７７がドレーンされる。

スプール４２の位置は油路７５からボート４６に作用す
る油圧によって決定される。油路７７はオーバランクラ
ッチ２４と接続されている。

前述の油路１２０は、パイロット圧バルブ４８から常に
一定圧が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１２０には開［１５４が設け
られており、この間口５４を開閉可能なソレノイドバル
ブ５６が設けられている。ソレノイドバルブ５６は電子
制御装置５８からの信号によってデユーティ比制御され
る。これにより油路１２０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。

また、前述の油路７５は、パイロット圧バルブ４８から
常に一定圧が供給されている油路５０とオリフィス７８
を介して接続されている。油路７５には開［１７９が設
けられてるり、この開ロア９を開閉可能なソレノイドバ
ルブ８０が設けられている。ソレノイドバルブ８０は電
子制御装置５８からの信号によってデユーティ比制御さ
れる。これにより油路７５の油圧を電子制御装置５Ｂか
ら指令された所定の油圧に調整することができる。

電子制御装置５８には車速センサー６０、スロットル開
度センサー６２などからの電気信号が人力されており、
電子制御装置５８はこれらに基づいて油路７５の油圧を
ｐ、、ｐ、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、３−４シフトバルブ７０はポート
７６の油圧がＰｕ以上のとき図中下半部の状態となり、
ｐ、％より大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。同様にオーバランクラッチ制御バル
ブ４０もボート４６の油圧がＰＡ以下の場合には図中下
半部の状態となり、ＰＡより大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。これらの油圧の大
きさはＰＡ＞Ｐ８となるようにしである。また、油圧ｐ
、、ｐ２及びＰ３と、油圧ＰＡ及びＰＲとの大きさの関
係は、Ｐ　３　＞　Ｐ　Ａ　＞　Ｐ　２　＞　Ｐ　ａ　
＞　Ｐ　＋　となるようにしである。この関係を図示す
ると第４図のようになる。

また同様に電子制御装置５８からの信号によりソレノイ
ドバルブ５６の作動が制御され、／１１１路１２０の油
圧がｐ、、ｐ、及びｐ、（ｐ、＜Ｐ！、＜ＰＲ）の３段
階に制御される。また１−２シフトバルブ１１０及び２
−３シフトバルブ１２６の切換圧ＰＣ及びＰｏは第５図
に示すように設定しである。

−】二連のように油圧特性を設定することにより、変速
制御及びオーバランクラッチ２４の制御を行うことがで
きる。

まず、変速については、油路７５の油圧はＰｌ又はＰ３
とした状Ｂ（すなわち、３−４シフトバルブ７０が上半
部の状態）で、油路１２０の油圧がＰＲになると、１−
２シフトバルブ１１０及び２−３シフトバルブ１２６は
共に図中上半部の状態となり、フォワードクラッチ２２
のみが締結されて第１速の状態となる。次に油路１２０
の油圧を２４にすると、１−２シフトバルブ１１０は図
中上半部の状態となり、２−３シフトバルブ１２６も下
毛部の状態となる。このため、フォワードクラッチ２２
に加えて２速川アプライ室２Ａにも油圧が供給されてバ
ンドブレーキ２８が締結され、自動変速機は第２速状態
となる。次に油路１２０の油圧を２５にすると、１−２
シフトバルブ１１０は図中Ｆ半部の状態となり、一方２
−３シフトバルブ１２６は図中上半部の状態となる。こ
れにより、ハイクラッチ２０及び３速川レリーズ室３Ｒ
に油圧が供給され第３速の状態となる。次いで、油路７
５の油圧をＰｌにすると、３−４シフトバルブ７０が上
半部位置に切換わる。これにより、バンドブレーキ２８
の４速川アプライ’Ｌ　４　Ａに油圧が供給され、第４
速の状態となる。

また、オーバランクラッチ制御バルブ４０は次のように
作動する。すなわち、油路７５の油圧がＰｌ又はＰ３で
あれば、いずれの場合であっても３−４シフトバルブ７
０は第３速位置にあるが、油圧Ｐ２と油圧Ｐ３とではオ
ーバランクラッチ制御バルブ４０の位置は切換わる。油
圧Ｐ３ではオーバランクラッチ制御バルブ４０は上半部
位置となり、オーバランクラッチ２４に油圧が供給され
る。従って、オーバランクラッチ２４が締結され、第１
速〜第３速ではエンジンブレーキを利用することができ
る。一方、油圧Ｐ２ではオーバランクラッチ制御バルブ
４０はＦ半部位置となり、オーバランクラッチ２４に油
圧が供給されない。

従って、オーバランクラッチ２４は解放状態にあり、エ
ンジンブレーキを利用することはできない。

上述のように、ソレノイドバルブ５６によって１−２変
速及び２−３変速を制御し、ソレノイドバルブ８０によ
って３−４変速及びオーバランクラッチ制御バルブ４０
の切換えを制御するようにしたので、両ソレノイドバル
ブ５６及び８０はそれぞれ３段階の油圧を出力すればよ
く、ｆｌ＋圧の識別精度が向上する。すなわち、例えば
１つのソレノイドバルブによって４段階の油圧を出力す
るようにした場合には各段差間の油圧の差が小さくなり
、シフトバルブのスプリングの設定力のばらつきが大き
い場合などには誤作動する可能性がある。油圧を３段階
にすると、各段差間の圧力差が大きくなり、信頼性がそ
れだけ向上することになる。

次に、第６図に示す本発明の他の実施例を説明する。

同図においてオーバランクラッチ制御バルブ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７７、と
油路７３とが連通し、また図中上？：部位置では油路７
７がドレーンされる。スプール４２゛の位置は油路７５
からボート４６に作用する油圧によって決定される。油
路７７はオーバランクラッチ２４と接続され、油路７３
は３−４シフトバルブ７０°に接続される。

３−４シフトバルブ７０′はスプール７１′及びスプリ
ング７２°により構成されており、スプール７１”が図
中上半部位置では油路７４をドレーンすると共に油路７
３を油路１１６に接続し、図中下半部位置では油路７４
を油路１１８に接続すると共に油路７３をドレーンする
。ここで、オーバランクラッチ２４の締結・解放と油路
４６の油圧の大きさとの関係は上記第１図の実施例の場
合とは逆になる。他は第１図の実施例と同様であるので
、その説明を省略する。

本実施例にあっても、第１図と同様な作用・効果が得ら
れる他、万一オーバランクラッチ制御バルブ４０°がオ
ーバランクラッチ締結位置にスティックした故障時にあ
っては、第４速のとき３−４シフトバルブ７０゛から油
路７３に油圧を供給することができないので、第４速で
自動変速機がインタロツタになるといった不都合を防止
することができる。

なお、上記他の実施例において、オーバランクラッチ制
御弁４０°の代りに第１図のオーバランクラッチ制御弁
４０を用い、他は第２図と同一としても同様に成立する
ことは言うまでもない。

（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、１つのシフトバルブの切換えとオ
ーバランクラッチ制御バルブの切換えとを；ｔ１１制御
するようにしたので、別のシフトバルブの切換え用ソレ
ノイドバルブの油圧出力段数を減らすことができ、変速
制御の信頼性を向上することができる。

【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図は各変速段で作用する要素の組合せを
示す図、第４図及び第５図は本発明の油圧特性を示す図
、第６図は本発明の他の実施例を示す図である。 １１０・・・１−２シフトパルプ、１２６・・・２−３
シフトバルブ、４０・・・オーバランクラッチ−制御バ
ルブ、５６・・・ソレノイドバルブ、５８・・・電子制
御装置、７０・・・３−４シフトバルブ、８０・・・ソ
レノイドバルブ。 特許出願人　日本自動変速機株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 切換信号圧によってスプールが第ｍ＋１速と第ｍ速とに
   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ｍ速以下の変速段間の変速を切
   換える１以上の別のシフトバルブと、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
   によりオーバランクラッチへの油圧の供給・排出を制御
   して第１位置でオーバランクラッチを締結することによ
   りエンジンブレーキ作用可能状態とし第２位置でオーバ
   ランクラッチを解放することによりエンジンブレーキ非
   作用状態とするオーバランクラッチ制御バルブと、与え
   られる電気信号に応じて切換信号圧を第１シフトバルブ
   及びオーバランクラッチ制御バルブに出力する第１ソレ
   ノイドバルブと、上記別のシフトバルブの切換制御を行
   う別のソレノイドバルブと、第１ソレノイドバルブ及び
   上記別の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シフ
   トバルブのスプールを第１位置にすると共にオーバラン
   クラッチ制御バルブのスプールを第１位置と第２位置と
   のうちの一方の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シフトバルブのスプール
   を第２位置にすると共にオーバランクラッチ制御バルブ
   のスプールを前記一方の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シフトバルブの
   スプールを第２位置にすると共にオーバランクラッチ制
   御バルブのスプールを第１位置と第２位置とのうちの他
   方の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。