JPH0346698B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

(1) 技術分野 本発明はオーバードライブ付自動変速機、特に
そのマニユアルバルブをドライブレンジにし、オ
ーバードライブ変速段が選択された状態で、マニ
ユアルバルブをエンジンブレーキ所望のため２速
レンジに切換える時のシヨツクを軽減する技術に
関するものである。 (2) 従来技術 オーバードライブ付自動変速機は、そのマニユ
アルバルブがドライブレンジにされた状態で第１
速、第２速、第３速及びオーバードライブの変速
段を自動選択するよう構成するのが普通である。
又通常、第２速変速段はバンドブレーキを作動さ
せることにより選択するが、このバンドブレーキ
は車両の通常走行中（エンジンが車両駆動輪を駆
動する間）バンドのリーデイング方向にブレーキ
作用を行ない、車両のエンジンブレーキ走行中
（エンジンが車両駆動輪により逆駆動される間）
バンドのトレーリング方向にブレーキ作用を行な
う。ところで周知の如くバンドブレーキのリーデ
イング特性及びトレーリング特性は夫々異なり、
前者の特性によるブレーキ力は後者の特性による
ブレーキ力より大きい。従つて、第２速での通常
走行中とエンジンブレーキ走行中とで、バンドブ
レーキを作動させるライン圧を同じにしたので
は、第２速でのエンジンブレーキ走行中バンドブ
レーキのブレーキ力が不足気味となり、ここでの
滑りにより十分なエンジンブレーキを望み得な
い。一方ライン圧は、これにより作動される上記
バンドブレーキ等の作動力がエンジンの出力トル
クに対応しなければならないことから、該出力ト
ルクにほぼ対応するエンジンのスロツトル開度に
応じ第３図に実線αで示す如く変化させるのが普
通であり、エンジンブレーキ走行中スロツトル開
度を当然最低にしているから、ライン圧も最低に
なる。この点でもバンドブレーキの上記滑りは一
層助長され、第２速でのエンジンブレーキ走行中
エンジンブレーキの効きが益々悪くなるのを避け
られない。 そこで通常は、エンジンブレーキを所望してマ
ニユアルバルブをドライブレンジから２速レンジ
に切換える時、ライン圧を第３図中一点鎖線βで
示す如く一定の高い値に増圧し、これにより作動
されるバンドブレーキがトレーリング方向にブレ
ーキ作用を行なうと雖も滑ることなく十分なブレ
ーキ力を発生してエンジンブレーキの効きを確実
なものとする対策が講じられている。 ところでオーバードライブ付自動変速機の場
合、オーバードライブ変速段での走行中エンジン
ブレーキを所望してマニユアルバルブを２速レン
ジに切換える時、オーバードライブ変速段から第
２速変速段への変速に当つては、上記バンドブレ
ーキが作動されるだけでなく、クラツチも作動さ
れ、該クラツチの作動も上記増圧されたライン圧
で行なわれることになる。しかしてクラツチはバ
ンドブレーキのようなリーディング特性及びトレ
ーリング特性を持たず、当該増圧されたライン圧
により作動されると、クラツチ容量が大きくなり
過ぎる。これがためオーバードライブ変速段が選
択された状態での走行中マニユアルバルブをドラ
イブレンジから２速レンジに切換えてエンジンブ
レーキを作用させようとする時、オーバードライ
ブ付自動変速機搭載車は上記クラツチ容量の過大
分で大きいシヨツクを生ずる。 (3) 発明の目的 そこで本発明は、このようなマニユアルバルブ
切換時に行なわれるライン圧の上記増圧を、上記
クラツチが作動を完了するまで遅らせておき、こ
れにより当該クラツチの作動を過不足のない適正
な増圧前のライン圧により行なわせて上記シヨツ
クの発生を防止し、その後はライン圧の正規の増
圧により前記バンドブレーキの滑りを通常通り防
止し得るようにすることを目的とする。 (4) 発明の構成 この目的のため本発明オーバードライブ付自動
変速機は、マニユアルバルブを２速レンジにした
時バツクアツプ圧により行なわれるライン圧の増
圧を上記クラツチの作動が完了するまで遅らせる
ために、該クラツチの作動圧に応動してこのクラ
ツチの作動が完了する迄バツクアツプ圧の供給回
路を遮断する増圧制御弁を設けてなるものであ
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図はオーバードライブ付自動変速機の変速
歯車機構部を骨子図として示すもので、これはト
ルクコンバータ部１、オーバードライブ歯車列部
２、及び３速歯車列部３から構成されている。ト
ルクコンバータ部１のロツクアツプ機構付トルク
コンバータ４は、エンジン（図示してない）から
のトルクが回転軸４ａから入力され、回転軸４ｂ
によつてオーバードライブ歯車列部２へトルクを
出力するようにしてある。ロツクアツプ機構付ト
ルクコンバータ４はロツクアツプクラツチ４ｃを
有しており、これによつて回転軸４ａ及び４ｂを
機械的に連結した状態とすることが可能である。
オーバードライブ歯車列部２は遊星歯車組５、ダ
イレクトクラツチ６及びオーバードライブブレー
キ７を有している。遊星歯車組５のキヤリア５ａ
はロツクアツプ機構付トルクコンバータ４と回転
軸４ｂを介して連結されており、またインターナ
ルギア５ｂは回転軸８によつて３速歯車列部３と
連結されている。サンギア５ｃとインターナルギ
ア５ｂとはダイレクトクラツチ６によつて連結可
能であり、またサンギア５ｃはオーバードライブ
ブレーキ７によつて静止部に対して固定可能であ
る。ダイレクトクラツチ６を作動させると共にオ
ーバードライブブレーキ７を非作動とした場合に
は遊星歯車組５の構成要素であるキヤリア５ａ、
インターナルギア５ｂ及びサンギア５ｃは一体に
回転し、回転軸４ｂと回転軸８とは連結された状
態となる（すなわち、変速比は１である）。逆に、
ダイレクトクラツチ６を非作動にすると共にオー
バードライブブレーキ７を作動させると、インタ
ーナルギア５ｂはキヤリア５ａよりも回転速度が
速くなり、回転軸８の回転は回転軸４ｂの回転よ
りも増速される（すなわち、変速比は１より小さ
くオーバードライブ状態となる）。３速歯車列部
３は周知の前進３速後退１速の歯車列であり、２
組の遊星歯車組９及び１０、２つのクラツチ１１
及び１２、２つのブレーキ１３及び１４（１３は
バンドブレーキ）、及びワンウエイクラツチ１５
を有しており、上記ブレーキ１３，１４、ワンウ
エイクラツチ１５及びクラツチ１１，１２を適当
に組合わせて作動させることにより次表の如く前
進３速、後退１速を得ることができる。

【表】 第２図は、第１図に示す変速機構歯車部を自動
変速する周知の変速制御回路に、本発明の着想を
適用して示すもので、本発明は該制御回路中は増
圧制御弁１７を付加して構成する。従つて、本明
細書ではこの制御弁及びこれに関連する部分のみ
について主に説明し、他は名称を記す程度にとど
めた。 即ち第２図中、１８はマニユアルバルブで、こ
れを運転者がパーキング（Ｐ）レンジ、後退走行
（Ｒ）レンジ、中立（Ｎ）レンジ、ドライブ（Ｄ）
レンジ、２速２レンジ及び１速１レンジの各位置
に手動操作することにより、ライン圧回路１９内
のライン圧を各種回路に配送切換えする用をな
す。２０はプレツシヤレギユレータバルブ、オイ
ルポンプ２１からの作動油を調圧してライン圧に
すると共に、これを車両の走行状態に応じ最適値
に調整しつつライン圧回路１９に出力する。な
お、２２は１−２シフトバルブ、２３は２−３シ
フトバルブ、２４はプレツシヤモデイフアイアバ
ルブ、２５はバキユームスロツトルバルブ、２６
はスロツトルバツクアツプバルブ、２７はソレノ
イドダウンシフトバルブ、２８はセカンドロツク
バルブ、２９は２−３タイミングバルブ、３０は
ガバナバルブを夫々示す。 マニユアルバルブ１８はＤレンジにすると、ラ
イン圧回路１９が回路３１に通じ、ライン圧がク
ラツチ１２に供給されてこれを作動し、前記第１
表の如く第１速を選択することができる。なおこ
の時、ワンウエイクラツチ１５は反力ブレーキと
して作用し、第１速での動力伝達を可能にする。
ガバナバルブ３０は車速に応じたガバナ圧を回路
３２に出力しており、１−２シフトバルブ２２は
このガバナ圧が所定値になる或る車速以上で、弁
スプールを上半部位置にされ、回路３３，３４間
を通ずる。かくて、回路３１に供給されているラ
イン圧は回路３３，３４、セカンドロツクバルブ
２８（弁スプールは図中右半部位置）及び回路３
５を経てバンドブレーキ１３の作動側に供給さ
れ、このバンドブレーキの作動とクラツチ１２の
前記作動とで前記第１表の如く第２速が選択され
る。車速が更に上昇すると、２−３シフトバルブ
２３も回路３２からのガバナ圧により弁スプール
を図中上半部位置にされ、回路３６，３７間を通
ずる。ところで回路３６はマニユアルバルブ１８
の当該Ｄレンジでライン圧回路１９に通じてお
り、ライン圧を供給されていることから、回路３
７にライン圧を出力する。このライン圧は回路３
７より一方でバンドブレーキ１３の非作動側に供
給されてこれを非作動にし、他方でクラツチ１１
に供給されてこれを作動する結果、前記第１表の
通り第３速が選択される。 なお、４４は３−４シフトバルブ、４５はオー
バードライブ解除バルブ、４６はオーバードライ
ブ解除ソレノイド、４７はロツクアツプコントロ
ールバルブを示す。ソレノイド４６は、運転者が
これを付勢する時ライン圧回路１９中におけるオ
リフイス４８，４９のうち下流側オリフイス４９
をドレンポート５０から遮断し、ソレノイド４６
の滅勢時オリフイス４９をドレンポート５０に通
じさせる。ソレノイド４６の前者の状態でオリフ
イス４８，４９間はライン圧に等しくなり、オー
バードライブ解除バルブ４５はその弁スプールを
図中下半部位置にされて回路５１をライン圧回路
１９に通じさせ、ソレノイド４６の後者の状態で
オリフイス４８，４９間に圧力が生ぜず、オーバ
ードライブ解除バルブ４５はその弁スプールを図
中上半部位置にされて回路５１を回路５２に通じ
させる。 ３−４シフトバルブ４４はその両端にガバナ圧
回路３２からのガバナ圧（車速対応）とスロツト
ル圧回路４２からのスロツトル圧（スロツトル開
度対応）とを受けており、これら圧力に弁スプー
ルが以下の如くに応動する。即ち、前記の如くＤ
妨レンジで第１速、第２速又は第３速が選択され
るようなガバナ圧及びスロツトル圧のもとで３−
４シフトバルブ４４の弁スプールは図中下半部位
置を保ち回路５２をライン圧回路１９に通じて回
路５２にライン圧を供給している。ここで、運転
者がオーバードライブの解除を所望せずソレノイ
ド４６を滅勢してロツクアツプ解除バルブ４５の
弁スプールを図中上半部位置にしていると、回路
５２に導びかれたライン圧は回路５１及びワンウ
エイオリフイス５３を経てダイレクトクラツチ６
及びアキユムレータ５９に供給されると共に、回
路５１、ワンウエイオリフイス５４を経てオーバ
ードライブブレーキ７のレリーズ室７ａに供給さ
れる。かくて、オーバードライブブレーキ７はそ
のアプライ室７ｂに回路１９からのライン圧が常
時導びかれていてもレリーズ室７ａ内のライン圧
により受圧面積の関係上非作動にされ、ダイレク
トクラツチ６がアキユムレータ５９により徐々に
作動されることから、エンジン回転は前述したよ
うに増速すればそのまま軸８（第１図参照）に達
する。従つて、前記したＤレンジでの第１速、第
２速、第３速選択状態が得られるが、第３速選択
状態で車速が上がり、回路３２に出力されるガバ
ナ圧が上昇すると、３−４シフトバルブ４４の弁
スプールは図中上半部位置にされて回路５２をド
レンポート５５に通ずる。この時回路５２にライ
ン圧が供給されなくなり、ダイレクトクラツチ６
は非作動にされ、又オーバードライブブレーキ７
はアプライ室７ｂ内のライン圧により作動され
る。この結果、エンジンの回転は前述したように
増速された軸８（第１図参照）に達し、第３速よ
り減速比の小さな（増速比）のオーバードライブ
変速段を選択することができる。 運転者がこのオーバードライブを所望せず、ソ
レノイド４６の付勢によりオーバードライブ解除
バルブ４５の弁スプールを図中下半部位置にする
と、回路５１に回路１９からのライン圧が供給さ
れるようになり、オーバードライブブレーキ７の
非作動とダイレクトクラツチ６の作動とでオーバ
ードライブを希望通り解除することができる。 ロツクアツプコントロールバルブ４７はガバナ
圧回路３２からのガバナ圧と回路５１からの圧力
に応動する。上述した処から明らかなように、回
路５１にはオーバードライブ選択状態以外常時ラ
イン圧が導びかれており、ロツクアツプコントロ
ールバルブ４７の弁スプールは回路３２からのガ
バナ圧に関係なく図中上半部位置に保たれる。こ
の時、ロツクアツプクラツチ４ｃに通ずる回路５
６は、トルクコンバータ４の内圧と等しくなる回
路部分に通じた回路５７に連通され、ロツクアツ
プクラツチ４ｃを釈放してトルクコンバータ４を
所謂コンバータ状態で動力伝達するよう機能させ
る。ところで、オーバードライブ選択状態では前
述した処から明らかなように回路５１が無圧状態
にされていることから、回路３２からのガバナ圧
が或る値に達すると、即ちオーバードライブ選択
状態で車速がロツクアツプ車速以上になると、ロ
ツクアツプコントロールバルブ４７の弁スプール
はガバナ圧により図中下半部位置にされる。この
時、回路５６はドレンポート５８に通じ、ロツク
アツプクラツチ４ｃを継合してトルクコンバータ
４を所謂ロツクアツプ状態で動力伝達するよう機
能させる。 なお、エンジンブレーキを所望してマニユアル
バルブ１８をオーバードライブでの走行中Ｄレン
ジから２速２レンジにすると、セカンドロツクバ
ルブ２８はマニユアルバルブ１８から回路３８を
経て供給されていたライン圧がなくなる結果、弁
スプールを右半部位置から左半部位置にされ、マ
ニユアルバルブ１８から回路３９を経て供給され
るライン圧を回路３５を経てバンドブレーキ１３
の作動側に供給する。一方、マニユアルバルブ１
８の当該２レンジで回路３８にライン圧が出力さ
れないため、回路３６にもライン圧が出力されな
くなり、当然クラツチ１１は非作動にされる。一
方、当該レンジ切換時マニユアルバルブ１８から
回路４０にライン圧が出力されるようになり、こ
のライン圧はアクチユエータ６０に達してそのピ
ストンロツドを突出させ、これにより３−４シフ
トバルブ４４の弁スプールを図中下半部位置に切
換える。この場合、前述したようにオーバードラ
イブブレーキ７が非作動にされると共にダイレク
トクラツチ６が作動され、該ダイレクトクラツチ
の作動と、バンドブレーキ１３の上記作動と、前
記クラツチ１２の作動保持とで自動変速機はオー
バードライブから第２速に変速され、この第２速
に固定された状態となり、第２速でのエンジンブ
レーキ走行を可能にする。 ところで本発明において設ける増圧制御弁１７
は、弁スプール６１をバルブボデー６２内に摺動
自在に挿入して具え、該弁スプールに２個のラン
ド６１ａ，６１ｂを設ける。そしてランド６１ａ
を室６３に臨ませ、この室に向け弁スプール６１
をばね６４で付勢する。ランド６１ａ，６１ｂ間
の室に常時連通するよう回路６５の一端を接続
し、該回路の他端をバキユームスロツトルバルブ
２５のバツクアツプ圧（後述する）入口ポート２
５ａに接続する。弁スプール６１の図中右半部位
置で回路６５と通ずるドレンポート６６をバルブ
ボデー６２に形成し、このバルブボデーには更に
弁スプール６１の図中左半部位置で回路６５と通
ずるようバキユームスロツトルバルブ２６からの
バツクアツプ圧回路４１を接続する。又、室６３
は回路６７によりダイレクトクラツチ６の作動圧
を導びき、この圧力により弁スプール６１をばね
６４に抗し応動させるようにする。 かかる増圧制御弁１７を具えた本発明自動変速
機においてはライン圧が以下の如くに制御され
る。先ず、マニユアルバルブ１８のＤレンジで
は、これがそのドレンポートに回路４０を通じて
おり、又スロツトルバツクアツプバルブ２６がバ
ツクアツプ圧回路４１を回路４０に通じて回路４
１内を無圧状態にしている。従つて、増圧制御弁
１７の弁スプール６１がどの位置にあつても、回
路６５は上記無圧状態の回路４１又はドレンポー
ト６６に通じて無圧状態を保たれ、バキユームス
ロツトルバルブ２５のポート２５ａをドレンポー
トとして機能させる。一方バキユームスロツトル
バルブ２５はエンジン吸入負圧（スロツトル開
度）に応動し、スロツトル圧回路４２をライン圧
回路１９と通じた回路４３及びドレン状態のポー
ト２５ａに適宜連通させ、回路４３からのライン
圧をエンジンスロツトル開度に応じたスロツトル
圧に調圧してスロツトル圧回路４２に出力する。
このスロツトル圧は回路４２よりプレツシヤレギ
ユレータバルブ２０に供給され、これにより調整
されて回路１９に生ずるライン圧を第３図にαで
示す如くスロツトル開度に応じ所定通り調圧する
ことができる。 かくして、マニユアルバルブの２レンジにおい
ては、これが回路４０にライン圧回路１９からの
ライン圧を供給し、スロツトルバツクアツプバル
ブ２６がこのライン圧より或る値だけ低い一定の
バツクアツプ圧を回路４１に出力して増圧制御弁
１７に供給している。ここで、マニユアルバルブ
１８をＤレンジにしたオーバードライブ変速段で
の走行中、エンジンブレーキを所望してマニユア
ルバルブ１８を２レンジに切換えた時のライン圧
制御作用を説明するに、この時前述したようにダ
イレクトクラツチ６及びバンドブレーキ１３がラ
イン圧により作動されるようになつてオーバード
ライブから第２速への変速が行なわれると共にこ
の状態が保持され、第２速でのエンジンブレーキ
走行を可能にする。しかるに、前記の如くアキユ
ムレータ５９の作用で徐々に行なわれるダイレク
トクラツチ６の作動が完了するまで、ダイレクト
クラツチ６に向うダイレクトクラツチ圧は、反力
が小さいため低く、この圧力は回路６７を経て室
６３に達していても弁スプール６１をばね６４に
抗し押動し得ず、この弁スプールは図中右半部位
置を保つ。従つて回路６５はドレンポート６６に
通じ、バキユームスロツトルバルブ２５のポート
２５ａをドレン状態に保つ。これがためバキユー
ムスロツトルバルブ２５は今迄通りスロツトル開
度に対応したスロツトル圧を回路４２に出力し、
プレツシヤレギユレータバルブ２０へ供給し続け
る。かくて、プレツシヤレギユレータバルブ２０
はライン圧を第３図中αで示す如くスロツトル開
度に応じた適正値に調圧し、このライン圧により
作動されつつあるダイレクトクラツチ６の締結力
が過大にならず、当該レンジ切換時におけるシヨ
ツクの発生を防止することができる。 その後ダイレクトクラツチ６の作動が完了する
と、ダイレクトクラツチ圧は大きな反力下でライ
ン圧と同じ値になる。この圧力は回路６７より室
６３に至つて弁スプール６１をばね６４に抗し図
中左半部位置に押動し、回路６５を回路４１に通
ずる。ところで前述の如く当該レンジ切換時回路
４１にはバツクアツプ圧が供給されているため、
このバツクアツプ圧が回路６５を経てバキユーム
スロツトルバルブ２５のポート２５ａに達する。
従つて、バキユームスロツトルバルブ２５は、今
迄ドレンされていたポート２５ａがバツクアツプ
圧を供給されるようになることで、スロツトル圧
回路４２に一定の高いスロツトル圧を出力するよ
うになり、このスロツトル圧はプレツシヤレギユ
レータバルブ２０に達して、これにより調圧され
て回路１９に生ずるライン圧を第３図中βで示す
ような高い一定値となす。このように増圧された
ライン圧はダイレクトクラツチ６の作動保持に供
されるが、既にこのダイレクトクラツチが作動を
完了した定常状態であるため、シヨツクの発生原
因とはならない。又、この増圧されたライン圧は
当該レンジ切換えによつて前述の如くバンドブレ
ーキ１３を作動状態に保つ間、これがトレーリン
グ方向に作動（エンジンブレーキ走行のため）す
ると雖も、その作動力を十分なものとなして、エ
ンジンブレーキの効きを良くすることができる。 (6) 発明の効果 かくして本発明はマニユアルバルブ１８をドラ
イブ（Ｄ）レンジにした状態で第１速、第２速、
第３速及びオーバードライブの変速段が自動選択
され、オーバードライブ変速段が選択された状態
でマニユアルバルブ１８を２速２レンジに切換え
る時バンドブレーキ１３がライン圧により作動さ
れると共に該ライン圧によりクラツチ（ダイレク
トクラツチ）６も作動されて第２速変速段を選択
保持するようにし、マニユアルバルブ１８の２速
レンジ位置で発生するバツクアツプ圧によりライ
ン圧を増圧する（第３図中β）ようにしたオーバ
ードライブ付自動変速機において、上記クラツチ
６の作動圧に応動する増圧制御弁１７を設け、こ
れにより上記クラツチ６の作動が完了する迄上記
バツクアツプ圧の供給回路を遮断してライン圧の
上記増圧を遅らせる構成にしたから、前記作用説
明通りクラツチ６の作動を過不足のない適正な増
圧前のライン圧により行なわせて、上記レンジ切
換時クラツチ６の作動によつて生ずるシヨツクの
発生を防止することができる。又、その後はライ
ン圧の正規の増圧によりバンドブレーキ１３の滑
りを通常通り防止して、エンジンブレーキの効き
を十分なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明オーバードライブ付自動変速機
の動力伝達歯車列を例示する骨子図、第２図は同
歯車列を変速制御するよう構成した本発明オーバ
ードライブ付自動変速機の変速制御油圧回路図、
第３図は本発明自動変速機のライン圧変化特性図
である。 １……トルクコンバータ部、２……オーバード
ライブ歯車列部、３……３速歯車列部、６……ダ
イレクトクラツチ、７……オーバードライブブレ
ーキ、１３……バンドブレーキ、１７……増圧制
御弁、１８……マニユアルバルブ、１９……ライ
ン圧回路、２０……プレツシヤレギユレータバル
ブ、２１……オイルポンプ、２２……１−２シフ
トバルブ、２３……２−３シフトバルブ、２５…
…バキユームスロツトルバルブ、２６……スロツ
トルバツクアツプバルブ、２８……セカンドロツ
クバルブ、３０……ガバナバルブ、３２……ガバ
ナ圧回路、４０……２レンジ圧回路、４１……ス
ロツトルバツクアツプ圧回路、４２……スロツト
ル圧回路、４４……３−４シフトバルブ、４５…
…オーバードライブ解除バルブ、４６……オーバ
ードライブ解除ソレノイド、４７……ロツクアツ
プコントロールバルブ、５３，５４……ワンウエ
イオリフイス、５７……アキユムレータ、６０…
…アクチユエータ、６１……弁スプール、６２…
…バルブボデー、６３……弁室、６４……ばね、
６５……連絡回路、６６……ドレンポート、６７
……ダイレクトクラツチ圧取出回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ マニユアルバルブをドライブレンジにした状
   態で第１速、第２速、第３速およびオーバードラ
   イブの変速段が自動選択され、オーバードライブ
   変速段が選択された状態で前記マニユアルバルブ
   を２速レンジに切換える時、バンドブレーキがラ
   イン圧により作動されると共に該ライン圧により
   クラツチも作動されて第２速変速段を選択保持す
   るようにし、マニユアルバルブの２速レンジ位置
   で発生するバツクアツプ圧により前記ライン圧を
   増圧するようにしたオーバードライブ付自動変速
   機において、 前記クラツチの作動圧に応動して該クラツチの
   作動が完了する迄前記バツクアツプ圧の供給回路
   を遮断する増圧制御弁を設けてなることを特徴と
   するオーバードライブ付自動変速機。