JPH022510B2

JPH022510B2 -

Info

Publication number: JPH022510B2
Application number: JP58238738A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Yagi; Yoshiro Morimoto
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1983-12-20
Filing date: 1983-12-20
Publication date: 1990-01-18
Also published as: JPS60132158A

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 技術分野本発明は自動変速機のクリープ防止装置に関す
るものである。

(2) 従来技術自動変速機は一般に、トルクコンバータと、遊
星歯車変速機構との組合せにより概略を構成さ
れ、セレクトレバーを発進レンジ、つまりＤ（前
進自動変速走行レンジ）又はＲ（後進レンジ）に
すると、対応する摩擦要素（Ｄレンジではリヤク
ラツチ、Ｒレンジではフロントクラツチ）が油圧
作動されて遊星歯車変速機構を前進第１速又は後
退選択状態となり、この状態でエンジンの回転を
上げるとこの回転がトルクコンバータ、摩擦要素
及び遊星歯車変速機構を経て出力され、車両を発
進させることができる。

これがため、自動変速機はエンジンのアイドリ
ング状態においてもＤ又はＲレンジで動力伝達可
能な状態になつているため、車両を微速前進又は
微速後退させる所謂クリープ現象を避けられな
い。そこで停車中はセレクトレバーをＮ（ニユー
トラル）レンジにして上記摩擦要素を非作動に
し、動力伝達を完全に断つておくが、操作が面倒
である。又、ＮレンジからＤ又はＲレンジにした
都度、上記摩擦要素の作動によるセレクトシヨツ
クを生じて、度重なるシヨツクにより不快感を感
じてしまう。

一方、上記の微速前進又は微速後退を防止する
ため、車両を制動しておくのでは、トルクコンバ
ータが出力要素（通常タービンランナ）を固定さ
れ、入力要素（通常ポンプインペラ）をエンジン
により同速度で回転される所謂ストール状態とな
り、停車中もエンジンに負荷をかけていることに
なる。この場合もエンジンはエンスト防止のため
所定のアイドル回転を保つ必要があり、その分エ
ンジンに余分な燃料を供給しなければならないこ
とから、自動変速機搭載車は手動変速機搭載車に
較べ燃費が悪くなるのを避けられない。

これらの問題解決のために、本願出願人は先に
特開昭58−128552号公報により、発進レンジで作
動される摩擦要素を締結直前の状態に保つてクリ
ープを防止し、発進時は該摩擦要素を遅待なく締
結させて速やか且つ滑らかな発進を可能にするク
リープ防止装置を自動変速機の変速制御油圧回路
に付加することを提案した。

しかし、この対策では変速制御油圧回路の変更
を必要とする。ところで変速制御油圧回路の変更
は、この回路がもともとぎりぎりのスペースに工
夫に工夫を重ねて配置してある関係上、頗る困難
であり、実現が難しい。加えて、変速制御油圧回
路は上記摩擦要素から離れた箇所に位置し、変速
制御油圧回路にクリープ防止装置を付加するので
は、このクリープ防止装置とその制御対象たる摩
擦要素との間隔が大きくなつて制御の応答遅れを
生ずる。

(3) 発明の目的本発明は摩擦要素にクリープ防止装置を内蔵さ
せて上述の問題を解消しようとするものである。

(4) 発明の構成この目的のため本発明クリープ防止装置は、トルクコンバータと、該トルクコンバータの出
力回転を入力されているピストンが発進レンジで
作動油圧を受けてクラツチ板を押圧することによ
り締結状態となつてトルクコンバータの出力回転
を伝達可能な摩擦要素とを具える自動変速機にお
いて、前記作動油圧を導かれ、この導かれた油圧を前
記ピストン及びクラツチ板間の隙間より一部逃が
すことでこの隙間に応じた制御圧を作り出す連通
路を前記ピストンに形成し、この制御圧に応動して前記作動油圧を、前記隙
間が摩擦要素の締結直前状態に対応した大きさに
保たれるよう一部ドレンする発進圧制御弁を、遠
心力による影響を受けないよう前記ピストンに軸
線方向へ配置して内蔵させ、該ピストンの回転にともなう遠心力に応動して
発進希望を示す設定回転以上で前記発進圧制御弁
による作動油圧の一部ドレンを中止させる発進検
知弁を前記ピストンに内蔵させたものである。

又本発明クリープ防止装置は、エンジン負荷が
小さな緩発進所望時ゆつくり発進でき、エンジン
負荷が大きな急発進所望時迅速に発進できるよ
う、前記型式の自動変速機において、ピストンに内蔵させた発進検知弁を、該ピスト
ンの回転にともなう遠心力だけでなく、この遠心
力と共働する方向へ作用するエンジン負荷信号圧
にも応動させ、エンジン負荷毎に異なる発進希望
を示す設定回転以上で発進圧制御弁による作動油
圧の一部ドレンを中止させるよう構成する。

(5) 実施例以下、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速の自動変速機内にお
ける通常の動力伝達系を示し、この動力伝達系は
概ねエンジンのクランクシヤフト４より動力を入
力されるトルクコンバータ１、インプツトシヤフ
ト７、フロント・クラツチ１０４、リア・クラツ
チ１０５、セカンド・ブレーキ１０６、ロー・リ
バース・ブレーキ１０７、一方向ブレーキ１０
８、中間シヤフト１０９、第１遊星歯車群１１
０、第２遊星歯車群１１１、アウトプツトシヤフ
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Ｐ、タービ
ン翼車Ｔ、ステータ翼車Ｓより成り、ポンプ翼車
Ｐはクランクシヤフト４により駆動され、中に入
つているトルク・コンバータ作動油を回しインプ
ツトシヤフト７に固定されたタービン翼車Ｔにト
ルクを与える。トルクは更にインプツトシヤフト
７によつて変速歯車列に伝えられる。ステータ翼
車Ｓはワンウエイクラツチ１０を介して固定スリ
ーブ１２上に置かれる。ワンウエイクラツチ１０
はステータ翼車Ｓにクランクシヤフト４と同方向
の回転すなわち矢印方向の回転（以下正転と略称
する）は許すが反対方向の回転（以下逆転と略称
する）は許さない構造になつている。第１遊星歯
車群１１０は中間シヤフト１０９に固定される内
歯歯車１１７、中空伝導シヤフト１１８に固定さ
れる太陽歯車１１９、内歯歯車１１７および太陽
歯車１１９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、アウトプツトシヤフト１１２に固定さ
れ遊星歯車１２０を支持する遊星歯車支持体１２
１から構成され、第２遊星歯車群１１１はアウト
プツトシヤフト１１２に固定される内歯歯車１２
２、中空伝導シヤフト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・クラツチ１０４はタ
ービン翼車Ｔにより駆動されるインプツトシヤフ
ト７と両太陽歯車１１９，１２３と一体になつて
回転する中空伝導シヤフト１１８とをドラム１２
６を介して結合し、リア・クラツチ１０５は中間
シヤフト１０９を介してインプツトシヤフト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
空伝導シヤフト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１１
９，１２３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。一方向ブレーキ１
０８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つている。第１ガバナー弁
１１３および第２ガバナー弁１１４はアウトプツ
トシヤフト１１２に固定され車速に応じたガバナ
ー圧を発生する。次に選速桿をＤ（前進自動変速）
位置に設定した場合における動力伝達列を説明す
る。

この場合は始めに前進入力クラツチであるリ
ア・クラツチ１０５のみが締結されている。エン
ジンからトルク・コンバータ１を経た動力は、イ
ンプツトシヤフト７からリア・クラツチ１０５を
通つて第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。従つて太陽歯車１１９は逆転し、太
陽歯車１１９と一体になつて回転する第２遊星歯
車群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１２４は正転す
る。一方向ブレーキ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く。このため第２遊星歯
車群１１１の内歯歯車１２２は正転する。従つて
内歯歯車１２２と一体回転するアウトプツトシヤ
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１０６が締結されると第１速の場合と同
様にインプツトシヤフト７からリア・クラツチ１
０５を通つた動力は内歯歯車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力
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１２０が自転しながら
公転し、従つて遊星歯車支持体１２１およびこれ
と一体になつているアウトプツトシヤフト１１２
は減速されてはいるが、第１速の場合よりは早い
速度で正転し、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・クラツチ１０４が締結される
と、インプツトシヤフト７に伝達された動力は、
一方でリア・クラツチ１０５を経て内歯歯車１１
７に伝達され、他方でフロントクラツチ１０４を
経て太陽歯車１１９に伝達される。従つて内歯歯
車１１７、太陽歯車１１９はインターロツクさ
れ、遊星歯車支持体１２１およびアウトプツトシ
ヤフト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、入力クラツチ
に該当するものはフロントクラツチ１０４および
リアクラツチ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力ブレーキはない。

次に、セレクトレバーを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、フロント・クラツチ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を通つた動力は、イ
ンプツト・シヤフト７からフロント・クラツチ１
０４、ドラム１２６を通つてサン・ギヤ１１９，
１２３に導びかれる。この時、後方の遊星歯車支
持体１２５がロー・リバース・ブレーキ１０７に
より固定されているため、サン・ギヤ１１９，１
２３が正転すると、内歯歯車１２２が減速されて
逆転し、この内歯歯車１２２と一体回転するアウ
トプツト・シヤフト１１２も逆転して、後退の減
速比が得られる。

第２図は上記動力伝達列の切換えを油圧制御に
より行なうようにした通常の油圧制御系統を示し
たもので、オイル・ポンプ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１１４、１−２シフト弁１３１、２−３シフ
ト弁１３２、スロツトル減圧弁１３３、カツト・
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、スロツトル・バツク・アツプ弁
１３８、バキユーム・スロツトル弁１３９、バキ
ユーム・ダイヤフラム１４０、フロントクラツチ
１０４、リア・クラツチ１０５、セカンド・ブレ
ーキ１０６、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・ポンプ１３はエンジンによりクランクシヤフ
ト４およびトルク・コンバータ１のポンプ翼車Ｐ
を介して駆動され、エンジン作動中は常にリザー
バ１４２からストレーナ１４３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へ送出
す。

油はライン圧調整弁１２８によつて所定の圧力
に調整されて作動油圧としてトルク・コンバータ
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、スプール１７２にはバネ１７３に加えて増圧
弁１２９のスプール１７４を介して回路１６５の
スロツトル圧と回路１５６のライン圧が作用し、
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１
７６から作用する圧力に対抗している。トルク・
コンバータ１への作動油は回路１４４からライン
圧調整弁１２８を経て回路１４５に向う作動油で
確保され、トルク・コンバータ１を通流後保圧弁
１４６によつ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ぎる時はリリーフ弁
１４８が開いて圧力は下げられる。一方動力伝達
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１３
０は図示せざる選速桿（セレクトレバー）の手動
操作により切換わる流体方向切換弁で、選速桿に
連動するスプール１５０によつて構成され、選速
桿（図示せず）にリンケージを介して結ばれ、各
選速操作によつてスプール１５０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選速弁１３０が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および第２ガバナー弁１１４は前進走行の
時に発生したガバナー弁により１−２シフト弁１
３１、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、およびの各位置に
ある時、油圧はライン圧回路１４４から選速弁１
３０のポート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によつ
て調圧された車速比例のガバナー圧は回路１５７
に送り出され、第１ガバナー弁１１３に導入され
る。ある車速以上になると第１ガバナー弁１１３
のスプール１７７が移動して回路１５７は回路１
５８と導通してこの回路１５８にガバナー圧が出
力され、回路１５８よりガバナー圧は１−２シフ
ト弁１３１、２−３シフト弁１３２およびカツト
ダウン弁１３４の各端面に作用し、これらの各弁
を図中右方に押しつけているそれぞれのバネと釣
合つている。又、選速弁１３０のポートｃから回
路１５３、回路１６１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１４
１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・ロツク弁１
３５を別個に設け、更に選速弁１３０のポートｂ
からセカンド・ロツク弁１３５に達する回路１５
２を設ける。

従つて、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１
４４はポートａ，ｂ、およびｃに通じる。油圧は
ポートａからは回路１５１を通り一部はセカン
ド・ロツク弁１３５の下部に作用して、バネ１７
９により上に押付けられているスプール１７８
が、ポートｂから回路１５２を経て作用している
油圧によつて下げられることにより導通している
回路１６１および１６２間が遮断されないように
し、残部はオリフイス１６６を経て回路１６７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・
クラツチ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によつて右方に押付けられ
ている１−２シフト弁１３１のスプール１６０が
左方に動いて以下の如く前進第１速から第２速へ
の自動変速作用が行われる。即ち、この時回路１
５３と回路１６１が導通し油圧はセカンド・ロツ
ク弁１３５を経て回路１６２からサーボ１４１の
締結側油圧室１６９に達しセカンド・ブレーキ１
０６を締結し、リア・クラツチ１０５の締結保持
と相俟つて変速機は前述した前進第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
所要の速度でスプール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
に車速が上がりある速度になると回路１５８のガ
バナー圧がバネ１６３に打勝つて２−３シフト弁
１３２のスプール１６４を左方へ押つけて回路１
６７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、残部は
フロント・クラツチ１０４に達してこれを締結
し、変速機はリア・クラツチ１０５の締結保持と
相俟つて前述した前進第３速の状態になる。選速
桿を（前進第２速固定）位置に設定すると、選
速弁１３０のスプール１５０は動いてライン圧回
路１４４はポートｂ，ｃおよびｄに通じる。油圧
はポートｂおよびｃからは前記Ｄ位置の場合と同
じ場所に達し、リア・クラツチ１０５を締結し、
一方セカンド・ロツク弁１３５の下部にはこの
の場合は油圧が来ていないためと、スプール１７
８が回路１５２を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方が大きいため、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げられて回路１５２と
回路１６２が導通し、油圧はサーボ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。ポー
トｄからは油圧は回路１５４を通りソレノイド・
ダウン・シフト弁１３７およびスロツトル・バツ
ク・アツプ弁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・クラツチ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
相俟つて変速機を前進第２速の状態に固定してお
く働きをする。選速桿を（前進第１速固定）位
置に設定するとライン圧回路１４４はポートｃ，
ｄおよびｅに通じる。油圧はポートｃおよびｄか
らはの場合と同じ場所に達し、リア・クラツチ
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、
前進反力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を右方に押
しつけておくように作用し、前進第１速は固定さ
れる。

なお、運転者がＤ位置での走行中大きな加速力
を所望してアクセルペダルをストツパーに当接す
るまで踏込むと、アクセルリンクの途中に設けら
れたキツクダウンスイツチ（図示せず）がこれを
検出して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２５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１
９０はばね１９１により第２図中上方にロツクさ
れた位置から下方に押される。この時、回路１５
４に通じていたキツクダウン回路１８０がライン
圧回路１４４に通じ、ライン圧が回路１４４，１
８０を経て１−２シフト弁１３１及び２−３シフ
ト弁１３２にガバ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行位置
へ強制的に押動され、ある車速限度内で第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
走行中に上記キツ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に導びかれたライン圧は１−
２シフト弁１３１のスプール１３１も左行位置か
らガバナ圧に抗して右動させる。従つて、この場
合は第２速から第１速への強制的なダウンシフト
が行なわれて、大負荷に対応した更に強力な加速
力を得ることができる。

第３図は、Ｄレンジでのクリープを防止するた
め、前進第１速選択用摩擦要素であるリヤクラツ
チ１０５内に内蔵させた本発明装置１００を示
す。リヤクラツチ１０５は前述したように選速弁
１３０を発進に際しＤレンジにした時回路１５３
よりライン圧P_Lを供給され、このライン圧が室
１０５ａ内にリヤクラツチ圧（発進圧）P_Rを生
ぜしめることで、以下の如くに作動される。即
ち、リヤクラツチ圧力P_Rはクラツチピストン１
０５ｂを図中右行させ、クラツチ板１０５ｃ（多
板クラツチのため複数個あるが図面ではクラツチ
ピストン１０５ｂに最も近い１枚のみを示す）を
相互に摩擦係合させる。これによりリヤクラツチ
１０５はインプツトシヤフト７及び中間シヤフト
１０９（いずれも第１図参照）間を結合し、前述
したように前進第１速選択状態を得ることができ
る。

本発明においては、トルクコンバータ１により
インプツトシヤフト７を介して常時駆動されてい
るリヤクラツチ１０５の駆動部材、つまりクラツ
チピストン１０５ｂに発進圧制御弁７０及び発進
検知弁７１を内蔵させてクリープ防止装置を構成
する。

発進圧制御弁７０はクラツチピストン１０５ｂ
の回転（回転軸線は第３図中下方の左右方向に延
在する）による遠心力の影響を受けないようその
回転軸線方向に配置し、スプール７０ａ及びこれ
を図中下半部位置に付勢するばね７０ｂで構成す
る。スプール７０ａは室７０ｃ内の制御圧P_Sよる
図中右向きの力とばね７０ｂによる図中左向きの
力とがバランスする位置に変位し、図中上半部位
置でポート７０ｄ，７０ｅ間を連通、図中下半部
位置でこの連通を断つものとする。制御圧P_sを室
７０ｃに導びくため、回路７２をクラツチピスト
ン１０５ｂに形成し、この回路を同じくクラツチ
ピストン１０５ｂに設けた連通孔７３に接続す
る。連通孔７３は一端をオリフイス１７４を経て
室１０５ａに開口させると共に、他端をクラツチ
板１０５ｃと摺接するクラツチピストン１０５ｂ
の摩擦面に開口させ、クラツチピストン１０５ｂ
及びクラツチ板１０５ｃ間の隙間ｇに応じた制御
圧P_Sを連通孔７３内、従つて室７０ｃ内に生じさ
せる。クラツチピストン１０５ｂには更に、ポー
ト７０ｄを室１０５ａに通じさせる回路７５を設
け、回路１５３には室１０５ａの入口部に配して
オリフイス７６を設ける。なお、オリフイス７６
は、リヤクラツチ圧P_Rが後述するようにドレン
されても、ライン圧P_Lまでドレンされることの
ないような大きさとし、又オリフイス７４は、隙
間ｇが大きく制御圧P_sが零になる時も、リヤクラ
ツチ圧P_Rまでドレンすることのないような大き
さとする。なお、９０は室７０ｆに洩れた油をポ
ート７１ｅにドレンしてスプール７０ａの動きを
妨げないための油路である。

発進検知弁７１は、スプール７１ａがクラツチ
ピストン１０５ｂの回転による遠心力、つまりク
ラツチピストン１０５ｂの回転数（トルクコンバ
ータ１の出力回転数）に応動するよう、クラツチ
ピストン１０５ｂの回転軸線に対し直角方向に配
置し、スプール７１ａをばね７１ｂにより図中右
半部位置に付勢して構成する。スプール７１ａは
上記遠心力による図中上向きの力とばね７１ｂに
よる図中下向きの力とがバランスする位置に変位
し、図中右半部位置でポート７１ｃをスプール７
１ａ自身の透孔７１ｄを経てドレンポート７１ｅ
に通じさせ、図中左半部位置でこの連通を断つも
のとする。そして、ポート７１ｃは回路７７によ
りポート７０ｅに接続し、ドレンポート７１ｅは
クラツチ板１０５ｃに近いクラツチピストン１０
５ｂの端面に開口させるも、クラツチ板１０５ｃ
と摺接するクラツチピストン１０５ｂの摩擦面よ
り回転軸線よりに配置し、これによりドレンポー
ト７１ｅからのドレン油が遠心力でクラツチ板１
０５ｃに持ち来たされこれらクラツチ板間及び上
記摩擦面の潤滑を良好に行ない得るようにする。
なお、９１は、室７１ｆの油をポート７１ｈを経
てドレンレ・スプール７１ａの動きを妨げないよ
うにする油路である。

上記実施例の作用を次に説明する。停車状態で
選速弁１３０をＤレンジにすると、前述したよう
に回路１５３にライン圧P_Lが出力され、このラ
イン圧はリヤクラツチ１０５の室１０５ａ内にリ
ヤクラツチ圧（作動油圧）P_Rを生ぜしめる。と
ころで、発進を所望せずエンジンをアイドリング
運転（例えば750rpmで）させていると、トルク
コンバータ１の出力回転と同速度（トルクコンバ
ータ１のスリツプによりアイドリング回転より若
干低い例えば700rpm）でクラツチピストン１０
５ｂが回転しても、これによる遠心力ではスプー
ル７１ａがばね７１ｂに抗して変位し得ないた
め、図中右半部位置を保ち発進検知弁７１はポー
ト７１ｃをドレンポート７１ｅに通じさせて回路
７７をドレン回路となしている。

この状態では、当初第４図Ａの如く隙間ｇが十
分大きく連通孔７３内の油圧が全て隙間ｇよりド
レンされるため制御圧P_sは零である。これがため
スプール７０ａはばね７０ｂに抗して変位し得ず
発進圧制御弁７０は回路７５を回路７７から遮断
している。従つて、室１０５ａ内のリヤクラツチ
圧P_Rはライン圧P_Lの供給を受けて上昇し、クラ
ツチピストン１０５ｂを隙間ｇが減少するよう変
位させる。

隙間ｇの減少につれ、制御圧P_sが上昇してスプ
ール７０ａをばね７０ｂに抗し第４図Ｂの如く変
位させ、隙間ｇが零になる第４図Ｃのスプール位
置で発進圧制御弁７０は遂に回路７５，７７間を
連通開始する。これにより室１０５ａ内のリヤク
ラツチ圧P_Rは一部回路７７よりドレンされ、こ
の時の値以上には上昇し得ず、クラツチピストン
１０５ｂも隙間ｇを零にした以後クラツチ板１０
５ｃを押圧しない。

以上の作用により、Ｄレンジでのエンジンアイ
ドリング運転中、リヤクラツチ１０５は隙間ｇが
零だが締結されない締結直前の状態に保たれ、こ
こでの動力伝達が行なわれないため自動変速機の
クリープ現象を防止することができる。これがた
め本発明装置を具えた自動変速機を搭載する車両
はＤレンジでの停車中微速前進することがなく、
選速弁１３０を停車の都度Ｎレンジにする必要が
なく、操作性が向上するし、エンジンのアイドリ
ング回転数をクリープ分の負荷を見込んで高く設
定する必要がなく、燃費の向上を図れる。

その後、発進を所望してアクセルペダルの踏込
みによりエンジン回転数を上昇させると、エンジ
ンによりトルクコンバータ１を介して回転されて
いるクラツチピストン１０５ｂの回転も上昇し、
スプール７１ａの軸線方向に作用する遠心力が大
きくなる。トルクコンバータの出力回数がアイド
リング運転時の700rpmより若干高い設定値、例
えば900rpmに達すると、上記遠心力はスプール
７１ａをばね７１ｂに抗して第３図中右半部位置
からこの図中上方に変位させ、回路７７をドレン
ポート７１ｅから遮断する。この時、発進圧制御
弁７０の状態に関係なく、これによつて前述の如
くに行なわれていた室１０５ａからのリヤクラツ
チ圧P_Rのドレンは中止され、リヤクラツチ圧P_R
はライン圧P_Lと同じ値に上昇される。このよう
にして高くなつたリヤクラツチ圧P_Rはクラツチ
ピストン１０５ｂを第４図Ｃの状態から更に右行
してクラツチ板１０５ｃを強力に押圧し、リヤク
ラツチ１０５を前記締結直前の状態から締結状態
となし、この締結により自動変速機は第１速選択
状態となり、エンジン回転の上昇と相俟つて車両
を発進させることができる。

ところで、リヤクラツチ１０５の締結は、第４
図Ｃにつき前述したようにそれまでリヤクラツチ
１０５が隙間ｇを零にされた締結直前の状態であ
つたため、遅待なく速やかに行なわれ、上記の発
進を応答良く行なうことができる。なお、その後
隙間ｇが当然零に保たれるため、制御圧P_sもライ
ン圧P_L相当値となり、発進圧制御弁７０は第4D
に示すようにスプール７０ａをばね７０ｂに抗し
完全変位された状態に保たれるが、発進検知弁７
１が前述したように機能して室１０５ｂ内のリヤ
クラツチ圧P_Rのドレンを完全に阻止するため、
リヤクラツチ圧P_Rはライン圧P_Lに保たれ、上記
発進及びその後の走行中リヤクラツチ１０５が滑
る問題を生ずることはない。

以上の動作中におけるエンジン回転数N_E、ト
ルクコンバータ出力回転数N_T及びリヤクラツチ
出力回転数N_Oの変化具合は第５図に示す如くで
ある。アクセルペダル踏込瞬時t₁以前のアイドリ
ング運転中はＤレンジであつてもリヤクラツチ１
０５が締結直前の状態にとどまつているため、ト
ルクコンバータ出力回転数N_Tはエンジンアイド
リング回転数N_E（750rpm）よりトルクコンバー
タのスリツプ分だけ低い700rpmに保たれる。瞬
時t₁以後エンジン回転数N_Eを図示の如く上昇さ
せて発進させようとする時、トルクコンバータ出
力回転数N_Tも上昇し、これが設定値900rpmに達
する瞬間t₂にリヤクラツチ１０５は締結する。こ
の締結でトルクコンバータ出力回転数N_Tは発進
負荷により一瞬低下されて設定値900rpm以下と
なり、これにより発進検知弁７１は再びリヤクラ
ツチ圧P_Rを一部ドレンし、これによりリヤクラ
ツチ１０５が滑ることでトルクコンバータ出力回
転数が上昇することにより発進検知弁７１は再度
リヤクラツチ圧のドレンを中止する。この作用の
繰返しによりリヤクラツチ出力回転数N_Oは瞬時
t₂より立上がり、その後徐々に上昇する結果車両
の発進が可能であり、この間トルクコンバータ出
力回転数N_Tは設定値900rpm近くに保たれる。そ
して、リヤクラツチ出力回転数N_Oがトルクコン
バータ出力回転数N_Tと同じ値になる瞬時t₃以後、
発進負荷が小さくなりトルクコンバータ出力回転
数N_Tが最早設定値900rpmにならないことから、
発進検知弁７１は回路７７をドレンボート７１ｅ
から遮断し続け、リヤクラツチ圧P_Rはライン圧
P_L相当値に保たれ、リヤクラツチを締結状態に
保持する結果、N_TとN_Oは同じ値を持つて上昇す
る。

なお、上述した例ではＤレンジ（前発進レン
ジ）でのクリープを防止するためリヤクラツチ１
０５に関連し本発明装置１００を設けたが、本発
明装置はＲレンジ（後発進レンジ）でのクリープ
を防止するにも用いることができ、この場合同様
な発進圧制御弁７０及び発進検知弁７１を、Ｒレ
ンジで作動されるフロントクラツチ１０４に内蔵
させることで実現可能である。

第６図は本発明の他の例を示し、本例では発進
検知弁７１にばね７１ｂを収納した密閉室７１ｆ
を設定し、この室を回路７８及び７９により室１
０５ａに通じさせ、回路７９にオリフイス８０，
８１を設ける。オリフイス８０，８１間において
回路７９にオリフイス８２付の分岐路８３を接続
し、分岐剤８３にドレン回路８４を接続すると共
に、これら分岐剤及びドレン回路の接続ボートに
電磁弁８５を対設する。電磁弁８５は、プランジ
ヤ８５ａがソレノイド８５ｂの付勢で図中右半部
位置にされる時、分岐路８３をドレン回路８４か
ら遮断し、ソレノイド８５ｂの滅勢で分岐路８３
からドレン回路８４に向うオイルの動圧によりプ
ランジヤ８５ａが図中左半部位置にされる時、分
岐路８３からドレン回路８４を経て圧力を逃がす
ものとする。なお、電磁弁８５は、ソレノイド８
５ｂに通電する都合上、静止した部材上に設ける
ことが好ましいが、これは油路８３を、油路１５
３等と同様に自動変速機の摩擦要素への油圧の給
排路として周知の構造とすれば良いので図示およ
び説明は省略する。ソレノイド８５ｂはエンジン
冷却水温センサ８６からの信号に応じオン、オフ
制御され、この目的のためのセンサ８６を比較器
８７の一方の入力端子に接続すると共に、比較器
８７の他方の入力端子に基準電圧源８８を接続し
比較器８７の出力端子を増幅器８９を介してソレ
ノイド８５ｂに接続する。なお、センサ８６はエ
ンジン冷却水温の上昇に比例して高くなる電圧を
出力するものとし、基準電圧源８８はエンジンの
暖機運転完了の目安となる冷却水温に対応した電
圧を出力し続けるものとする。

かかる本例の構成において、エンジンが暖機運
転中であれば、比較器８７は高(H)レベル信号を増
幅器８９により増幅して出力し、ソレノイド８５
ｂを付勢する。この時電磁弁８５が分岐路８３を
ドレン回路８４から遮断するため、室７１ｆが室
１０５ａ内と同圧にされ、スプール７１ａにばね
７１ｂと共働して図中下向きの力を及ぼす。従つ
て発進検知弁７１はトルクコンバータ出力回転数
が前記設定値900rpmより高い設定値になる迄回
路７７をドレンポート７１ｅに連通させ続ける。
これがため、トルクコンバータ出力回転数が相当
高くならないと発進しないことになり、エンジン
が回転不安定な暖機運転中でも安定した発進を可
能ならしめる。他方、暖機運転完了後は比較器８
７が出力信号レベルをＬレベルに転じて、ソレノ
イド８５ｂを滅勢するため、回路７９内の圧力を
全てドレン回路８４よりドレンし、室７１ｆを無
圧状態に保つ。従つて、発進検知弁７１は第３図
におけると全く同様に機能し、トルクコンバータ
出力回転数が規定の設定値900rpmになる時発進
を開始する。よつてエンジンの回転が安定した暖
機完了後、無駄に発進を遅らせる不都合を防止す
ることができる。

なお、第３図及び第６図の例では発進と判断す
るトルクコンバータ出力回転数の設定値を第５図
に示すように一定（900rpm）としたが、この場
合速度比が大きくなつて第７図に示す特性を持つ
トルクコンバータのトルク比が小さく、従つてト
ルクコンバータによるトルク増大機能を十分に生
かせず、急発進を所望してエンジンスロツトル開
度（エンジン負荷）を大きくした発進時、所望す
る急発進を得難い。

第８図はこの観点から、発進検知弁７１が回路
７７をドレンポート７１ｅから遮断するトルクコ
ンバータ出力回転数設定値を、小スロツトル開度
で高く大スロツトル開度で低くなるよう変化させ
る構成にした例を示す。本例ではこの目的のた
め、スプール７１ａに段差部７１ｇ（受圧面積S₁）
を設定し、これに回路９１を介し室１０５ａ内の
リヤクラツチ圧P_Rを作用させて、スプール７１
ａにS₁×P_Rなる図中上向きの力F_Pを及ぼすよう
にする。

この場合、クラツチピストン１０５ｂの回転に
よりスプール７１ａに生ずる遠心力をF_c、ばね７
１ｂのばね力をF_kとすると、スプール７１ａに
かかる力の釣合式は F_c＋F_p＝F_k で表わされる。更に、遠心力F_cとトルクコンバー
タ出力回転数N_Tとの間にF_c∝N_T ²なる関係があ
り、よつて上式よりN_T∝√_c＝√_k−（_R・₁）
の関係が成立し、発進時第５図を参照しつつ前述
したようにして一定に保たれるトルクコンバータ
出力回転数N_T（第５図では設定値900rpm）はリ
ヤクラツチ圧P_Rによつて決まる。ところでリヤ
クラツチ圧P_Rはライン圧P_Lによつて得られるも
のであり、このライン圧がスロツトル開度の増大
につれて高くなることから、リヤクラツチ圧P_R
もスロツトル開度の増大につれて高くなる。従つ
て上式より、発進時一定に保たれるトルクコンバ
ータ出力回転数はスロツトル開度が大きくなるに
つれ第９図にN_T′、N_T″、N_Tの如く低下し、速
度比の減少（トルク比の増大）によつて大きな発
進トルクを得ることができる。

かくて本例では、スロツトル開度にマツチした
発進トルクを常時得ることができ、比較的緩やか
な発進を所望する低スロツトル開度のもとでは発
進シヨツクを生ずることなくゆつくりと発進で
き、比較的急な発進を所望する大スロツトル開度
のもとでは大トルクによる急発進を意のままに得
ることができる。

なお、本例に第６図の着想を適用し、発進時一
定に保たれるトルクコンバータ出力回転数N_T′、
N_T″、N_Tをスロツト開度のみならず、エンジ
ンの暖機前後でも異ならせるようにすることは容
易に実施施可能である。

(6) 発明の効果かくして本発明装置は上述の如く、発進時油圧
作動される摩擦要素（リヤクラツチ１０５、フロ
ントクラツチ１０４）の作動油圧P_Rを発進レン
ジでのアイドリング運転中、摩擦要素が締結直前
の状態に保たれるようドレンする発進圧制御弁７
０と、リヤクラツチ出力回転数N_Tが設定値以上
となる発進時上記のドレンを中止する発進検知弁
７１との組合せになるから、発進前は自動変速機
の動力伝達を上記摩擦要素の非締結によつて断
ち、クリープを完全に防止できると共に、発進時
は締結直前の上記摩擦要素を締結することから速
やか且つ滑らかな発進を可能にすることができ、
しかもかかるクリープ防止装置を摩擦要素に内蔵
させることから、変速制御油圧回路の変更が不要
で実現容易であると共に、クリープ防止制御の応
答性を向上させることができる。

又本発明においては、発進検知の目安とするト
ルクコンバータ出力回転数の設定値N_T′、N_T″、
N_Tをエンジン負荷（スロツトル開度）毎に異
ならせるから、運転者が希望する通りの（スロツ
トル開度に応じた）緩発進、急発進を常時確実に
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置によりクリープを防止すべ
き自動変速機を例示する動力伝達列のスケルトン
図、第２図は同じくその変速制御油圧回路図、第
３図は本発明クリープ防止装置の一例を示す回路
図、第４図Ａ〜Ｄは夫々同じくその作用説明図、
第５図は同装置による動作タイムチヤート、第６
図は本発明の他の例を示す第３図と同様の回路
図、第７図はトルクコンバータの作用特性図、第
８図は本発明の更に別の例を示す第３図と同様の
回路図、第９図は同例装置による動作タイムチヤ
ートである。１……トルクコンバータ、７０……発進圧制御
弁、７１……発進検知弁、７２……制御圧回路、
７３……連通孔、７４，７６……オリフイス、７
５……リヤクラツチ圧導入回路、７７……連絡回
路、７８，７９……暖機検出回路、８０〜８２…
…オリフイス、８３……分岐器、８４……ドレン
回路、８５……電磁弁、８６……エンジン冷却水
温センサ、８７……比較器、８８……基準電圧
源、８９……増幅器、９１……スロツトル開度対
応圧導入回路、１００……本発明クリープ防止装
置、１０４，１０５……発進用摩擦要素（１０４
……フロントクラツチ、１０５……リヤクラツ
チ）、１５３……発進圧回路。

Claims

【特許請求の範囲】１トルクコンバータと、該トルクコンバータの
出力回転を入力されているピストンが発進レンジ
で作動油圧を受けてクラツチ板を押圧することに
より締結状態となつてトルクコンバータの出力回
転を伝達可能な摩擦要素とを具える自動変速機に
おいて、前記作動油圧を導かれ、この導かれた油圧を前
記ピストン及びクラツチ板間の隙間より一部逃が
すことでこの隙間に応じた制御圧を作り出す連通
路を前記ピストンに形成し、この制御圧に応動して前記作動油圧を、前記隙
間が摩擦要素の締結直前状態に対応した大きさに
保たれるよう一部ドレンする発進圧制御弁を、遠
心力による影響を受けないよう前記ピストンに軸
線方向へ配置して内蔵させ、該ピストンの回転にともなう遠心力に応動して
発進希望を示す設定回転以上で前記発進圧制御弁
による作動油圧の一部ドレンを中止させる発進検
知弁を前記ピストンに内蔵させてなることを特徴
とする自動変速機のクリープ防止装置。２前記発進圧制御弁による作動油圧の一部ドレ
ンを前記ピストンの比較的回転軸線に近い箇所に
おいて行わせ、ドレン油を遠心力によりピストン
及びクラツチ板間の摩擦面に持ち来たして潤滑す
る特許請求の範囲第１項記載の自動変速機のクリ
ープ防止装置。３前記発進検知弁は、エンジンの暖機運転中と
暖機運転後で前記設定回転を異ならせるものであ
る特許請求の範囲第１項又は第２項のいずれかに
記載の自動変速機のクリープ防止装置。４トルクコンバータと、該トルクコンバータの
出力回転を入力されているピストンが発進レンジ
で作動油圧を受けてクラツチ板を押圧することに
より締結状態となつてトルクコンバータの出力回
転を伝達可能な摩擦要素とを具える自動変速機に
おいて、前記作動油圧を導かれ、この導かれた油圧を前
記ピストン及びクラツチ板間の隙間より一部逃が
すことでこの隙間に応じた制御圧を作り出す連通
路を前記ピストンに形成し、この制御圧に応動して前記作動油圧を、前記隙
間が摩擦要素の締結直前状態に対応した大きさに
保たれるよう一部ドレンする発進圧制御弁を、遠
心力による影響を受けないよう前記ピストンに軸
線方向へ配置して内蔵させ、該ピストンの回転にともなう遠心力及びこの遠
心力と共働する方向へ作用するエンジン負荷信号
圧に応動してエンジン負荷毎に異なる発進希望を
示す設定回転以上で前記発進圧制御弁による作動
油圧の一部ドレンを中止させる発進検知弁を前記
ピストンに内蔵させてなることを特徴とする自動
変速機のクリープ防止装置。５前記発進圧制御弁による作動油圧の一部ドレ
ンを前記ピストンの比較的回転軸線に近い箇所に
おいて行わせ、ドレン油を遠心力によりピストン
及びクラツチ板間の摩擦面に持ち来して潤滑する
特許請求の範囲第４項記載の自動変速機のクリー
プ防止装置。６前記発進検知弁は、エンジンの暖機運転中か
暖機運転後かでも前記設定回転を異ならせるもの
である特許請求の範囲第４項または第５項のいず
れかに記載の自動変速機のクリープ防止装置。