JPH0469304B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 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。

（従来の技術） 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（後退レンジ）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
退選択状態となし、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、トルクコンバータ
の代わりに特開昭56−97636号公報に示されたよ
うな遠心クラツチを用いることも考えられるが、
このような遠心クラツチはトルク容量が小さく走
行性能を悪化させるために実用的でないし、とり
わけ接続前にエンジン回転が大きく立上がり、そ
の回転エネルギーで大きな接続シヨツクを発生す
るという別の問題を生じてしまう。

そこで本願出願人は先に特願昭58−238738号に
より、発進レンジで油圧作動される摩擦要素の作
動油圧を一部ドレンして、この摩擦要素を締結直
前の状態に保ち、ここでクリープトルクの伝達を
断つてクリープを防止し、発進時は該摩擦要素を
遅滞なく締結させ得るようにして速やか且つ滑ら
かな発進が可能となるようにしたクリープ防止装
置を提案済である。そしてこの装置は、上記作動
油圧の一部ドレンを第８図に示すように油路７７
から条溝７１ｃ及びスプール７１ａの孔７１ｉで
構成される可変オリフイス７１ｊ、スプール７１
ａの盲孔７１ｄ、ドレンポート７１ｅを経て行な
い、発進に際してはこの発進時におけるトルクコ
ンバータ出力回転の上昇に対応した遠心力F_Cの
増大によりスプール７１ａをばね７１ｂに抗し図
中右半部位置から左半部位置を経てストロークさ
せ、可変オリフイス７１ｊの斜線を付して示す開
度Ｓを減少することにより上記作動油圧の一部ド
レンを制限して摩擦要素の作動を進行させ、発進
が可能となるようにしたものである。

又、スプール７１ａの上記ストロークは、遠心
力F_Cの他に、油路９１より供給されて段差部７
１ｇに作用する上記の作動油圧によつても行なわ
せ、この作動油圧の元圧が自動変速機のスロツト
ル開度増につれ高くなるライン圧であることによ
つて、第１０図に示す如くアクセルを踏込む発進
時t₁以後エンジン回転数N_Eが点線で示すように
上昇するのに対しトルクコンバータ出力回転数
N_Tを、低スロツトル開度では同図ａに実線で示
す如く、又中スロツトル開度では同図ｂに実線で
示す如く、更に大スロツトル開度では同図ｃに示
す如く摩擦要素の出力回転数N_pに至らしめ、低、
中スロツトル開度ではトルクコンバータ出力回転
数を所定の一定値N_TL，N_TMに保つておくことに
より発進シヨツクを防止し、大スロツトル開度で
はトルクコンバータ出力回転数N_Tを一気に摩擦
要素の出力回転数N_pと一致させて発進加速を十
分なものとすることを狙つたものである。

ところで本願人が先に提案した装置において
は、可変オリフイス７１ｊの一部を構成する孔７
１ｉが加工性の良さからドリル加工により円形に
構成されているため、可変オリフイス７１ｊのス
トローク量Ｘに対する開度Ｓの減少割合が第９図
に示すようにストローク量X_p迄総じて急となり、
この開度減少割合に応じて決定される摩擦要素作
動油圧の上昇割合は、その元圧であるライン圧が
前述したようにスロツトル開度に応じ変化するた
めスロツトル開度によつて異なるものの、大スロ
ツトル開度では第９図中P₁の如く、中スロツト
ル開度では同図中P₂の如く、又小スロツトル開
度では同図中P₃の如くになり、作動油圧上昇割
合はP₁〜P₃のいずれもストローク量Ｘの中程以
降において急になつてしまう。

ここで第８図につき可変オリフイス７１ｊの作
用説明を行なうに、前述の如く発進時はトルクコ
ンバータ出力回転数にともなう遠心力F_Cの増大
によつてオリフイス開度Ｓが減少し、作動油圧が
上昇することによつて摩擦要素を作動させ、車両
を発進させ得るが、この発進作動によつて負荷が
かかることからトルクコンバータ出力回転数は低
下し、遠心力F_Cも低下する。これによりオリフ
イス開度Ｓが増大すると、摩擦要素は再び解放状
態へ推移し、これがためトルクコンバータ出力回
転数は負荷の低下によつて再び上昇し、遠心力
F_Cの増大によりオリフイス開度Ｓは再度減少し
て摩擦要素を締結状態へ移行させる。

かかるオリフイス開度Ｓの減・増の繰り返しに
より、理論的にはトルクコンバータ出力回転数
N_Tを小又は中スロツトル開度での発進時第１０
図ａ及び同図ｂ中実線で示すように一定N_TL，
N_TMに保ち得るが、実際には第９図につき上述し
たようにオリフイス開度Ｓの変化割合が大きく、
作動油圧変化割合P₂，P₃がストローク量Ｘの中
程以後で急になるため、トルクコンバータ出力回
転数N_Tが第１０図ａ，ｂに１点鎖線で示すよう
にハンチングするのを避けられない。このハンチ
ングは自動変速機の出力軸トルクをハンチングさ
せることとなり、ガクガク振動状の発進シヨツク
を生じてしまう。なお、第１０図ｃに示す大スロ
ツトル開度での発進で上記のハンチングを生じな
いのは、トルクコンバータ出力回転数N_Tを一気
に摩擦要素出力回転数N_pに一致させ、小・中ス
ロツトル開度での発進時のように摩擦要素作動油
圧をフイードバツク制御しないからである。

この問題解決のため本願人は先に特願昭59−
86192号により、前記可変オリフイスのストロー
クに対する開度変化割合が上記ハンチングを生ず
る領域において他の領域より少なくなるよう当該
可変オリフイスを構成した自動変速機のクリープ
防止装置を提案済である。

（発明が解決しようとする問題点） しかしこの提案技術では、上記ハンチングを時
間の経過とともにおさめることができるも、発生
しないようにすることはできず、ハンチングがお
さまるまでの間前記ガクガク振動状の発進シヨツ
クを尚免れ得ないことを確かめた。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の発進シヨツクをほとんど生じな
いよう別の対策を施こした自動変速機のクリープ
防止装置を提供するもので、 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た自動変速機に用
いるクリープ防止装置で、 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〓間より一部逃が
すことでこの〓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〓
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、前
記ピストンに内蔵させ、 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クリープ防
止装置において、 前記遠心力に応動する発進検知弁のスプールに
変位抵抗を与えて発進検知弁にヒステリシスを設
定する抵抗手段を設けた構成に特徴づけられる。

（作用） 発進レンジでピストンは作動油圧を受けてクラ
ツチ板を押圧し、これにより摩擦要素はトルクコ
ンバータの出力回転を伝達可能な締結状態となつ
て発進を可能ならしめる。

ところで、発進の意志がなければトルクコンバ
ータ出力回転も低く、発進検知弁は発進圧制御弁
による以下のクリープ防止作用を許可する。即
ち、発進圧制御弁はピストン及びクラツチ板間の
〓間に応じた制御圧に応動して前記作動油圧を、
摩擦要素が締結直前の状態になるよう一部ドレン
して調圧し、これによりクリープを防止する。

一方、発進希望でトルクコンバータの出力回転
が上昇する時は、発進検知弁が対応した大きな遠
心力により上記作動油圧の一部ドレンを中止し、
摩擦要素の完全締結により発進を行わせる。

ところで、抵抗手段が上記遠心力に応動する発
進検知弁のスプールに変位抵抗を与えているた
め、発進検知弁にヒステリシスが設定されること
となり、かくて発進検知弁は、トルクコンバータ
出力回転数（タービン回転数）がヒステリシスの
範囲内で変動する限りにおいて、これに応答する
ことはなく、可変オリフイス開度、従つて摩擦要
素の作動油圧を同じに保つことができ、トルクコ
ンバータ出力回転数の前記ハンチングを抑制して
ガクガク振動状の発進シヨツクを確実に防止し得
ることとなる。

（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１
０５、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１０８、中間シヤ
フト１０９、第１遊星歯車群１１０、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１１８、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
−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ミヤフト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。スチータ翼車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１１
９、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１２１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１
１２に固定される内歯歯車１２２、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１
１９、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１２６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１１９，１２３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１０８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１
１９と一体になつて回転する第２遊星歯車群１１
１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１
２２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１０
６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１０５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１
１９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１０
５を経て内歯歯車１１７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１０４、ドラム
１２６を通つてサンギア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、サンギア１１９，１２３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１１
２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１
２８、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１
３７、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１４
１、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
に調勢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。ライン調整弁１
２８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１２
９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１７
５を通して作用するライン圧および回路１７６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を通流敢保圧弁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１
４７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１３０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１
４４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
たガバナー圧により１−２シフト弁１３１、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、およびの位置にある時、油圧
はライン圧回路１４４から選速弁１３０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１５８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１３
１、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１５
８、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１４１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１３５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１５２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１７９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１６
１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１５
３を通り第２ガバナー弁１１４、リアクラツチ１
０５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１５３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１０６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
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１６
３に打勝つて２−３シフト弁１３２のスプール１
６４を左方へ押しつけて回路１６７と回路１６８
が導通し、油圧は回路１６８から一部はサーボ１
４１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１
０４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１５
０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１７８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１
７８はバネ１７９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１０
６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１０
５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１５
９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１９０はばね１
９１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１５４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１４４，１８０を経て１
−２シフト弁１３１及び２−３シフト弁１３２に
ガバナー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１
３２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１
３１のスプール１６０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（前発進）レンジでのクリープを
防止するため、前進第１速選択用（発進用）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P_Rはクラツ
チピストン１０５ｂ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によ
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の間を連通、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１０５ｃ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７４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〓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、〓
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F_C、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７１
ａは上記遠心力による図中上向きの力及び回路９
１を経て室１０５ａ内より供給されるリヤクラツ
チ圧P_Rがスプール段差部７１ｇ（受圧面積S₁）に
作用して及ぼす図中上向きの力F_P＝S₁×P_Rとば
ね７１ｂによる図中下向きの力F_Kとがバランス
する位置に変位し、図中右半部位置でスプール７
１ａ自身の透孔７１ｈをポート（条溝）７１ｃに
整列させ、この条溝７１ｃを透孔７１ｈ及びスプ
ール７１ａ自身の盲孔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。従つて透孔７１ｈと条溝７１ｃ
とにより可変オリフイス９３が構成される。そし
て、条溝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１０５
ｃに近いクラツチピストン１０５ｂ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１０５ｃ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、９２は、室
７１ｆの油をポート７１ｅを経てドレンし、スプ
ール７１ａの動きを妨げないようにする油路であ
る。

本発明においては、発進検知弁７１にヒステリ
シスを設定するために、抵抗手段としてのフリク
シヨンリング９４を設ける。このフリクシヨンリ
ング９４はスプール７１ａの外周条溝に係着し
て、スプール嵌合孔内周面に適当な摩擦力をもつ
て摺接するよう設置し、これによりスプール７１
ａのストロークに摩擦抵抗を付与するものとす
る。

かくて、タービン回転数（トルクコンバータ出
力回転数）に対しスプール７１ａは第５図に示す
特性に沿いストローク０と最大ストロークS_naxと
の間で変位することとなり（但し段差部７１ｇに
作用する作動油圧P_R及びばね７１ｂのばね力が
一定の場合）、スプール７１ａの往動時と復動時
との間にヒステリシスを設定し得る。

なお、このヒステリシスの設定に当つては上記
フリクシヨンリング９４に代え、スプール７１ａ
に別途の油圧を適宜作用させることでも目的を達
成することができる。

これがため、第５図中S₀のストローク位置にス
プール７１ａがある場合を考えると、この時ター
ビン回転数がN_T1〜N_T2間で変動しても、スプー
ル７１ａはストロークS₀を保持する。

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１０５
ｂが回転するも、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は条溝７１
ｃをドレンポート７１ｅに最大限通じさせて回路
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〓間ｇが十
分大きく連通孔７３内の油圧が全て〓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〓間ｇが減少するよう変
位させる。

〓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、〓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は逐に回路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〓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、リアクラツチ１０５は〓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転数がアイ
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
置からこの図中にストロークさせ、可変オリフイ
ス９３の開度が減少する。かかる開度の減少によ
り上記リヤクラツチ圧P_Rの一部ドレンが制限さ
れ、リヤクラツチ圧P_Rは上昇する。ところで、
スプール７１ａのストロークは段差部７１ｇに前
述の如くに作用するリヤクラツチ圧P_Rによつて
助長され、このリヤクラツチ圧が、第６図に示す
如くスロツトル開度に応じて異なるライン圧P_L
を元圧とするから、リヤクラツチ圧P_Rは発進時
のスロツトル開度につれ、これが大きい場合ほど
大きく上昇する。そして、このように高くなつた
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１
０５ｃを強力に押圧し、リアクラツチ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〓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
〓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４
図Ｄ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７１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、リヤクラツチ出
力回転数N_p及びトルクコンバータ出力トルクＴ
の変化具合は第７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１０５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、これが設定値になるとリヤクラツチ１０５
の締結によりトルクコンバータ出力回転数N_Tは
発進負荷により低下され、小スロツトル開度時は
N′_Tのように所定の一定値N_TLに保たれ、中スロ
ツトル開度時はN″_Tのように所定の一定値N_TMに
保たれて発進シヨツクを防止し、更に大スロツト
ル開度時はトルクコンバータ出力回転数をＮ_T
のように一気にリヤクラツチ出力回転数N_pに一
致させて発進加速を十分なものとすることができ
る。

そしてその後は、発進完了で発進負荷が小さく
なり、トルクコンバータ出力回転数N_Tの低下は
生じないことから、発進検知弁７１は第３図中左
半部位置を保ち、可変オリフイス９３の開度を０
にしているため、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、発進後の通常走行が可能である。

ところで、小又は中スロツトル開度でトルクコ
ンバータ出力回転数を第７図中N_TL，N_TMに保つ
制御は、発進検知弁７１のスプール７１ａがトル
クコンバータ出力回転数に応答してストローク
し、可変オリフイス９３の開度を加減しながら行
なわれるが、発進検知弁７１に第５図につき前述
したヒステリシスを設定するため、この弁が僅か
なトルクコンバータ出力回転数変化に応答してこ
の回転数を第１０図ａ，ｂ中１点鎖線で示す如く
に大きくハンチングさせることはなく、第７図中
N′_T，N″_Tのように比較的安定させておくことが
できる。従つて、トルクコンバータ出力トルクＴ
も第７図ａ，ｂに示すようにトルク変動を持たな
い滑らかなものとなり、ガクガク振動状の発進シ
ヨツクが発生するのを確実に防止することができ
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
させることで実限可能である。

（発明の効果） かくして本発明クリープ防止装置は上述の如
く、発進検知弁７１にヒステリシスを設定した構
成になるから、上記作用説明通り発進時発進シヨ
ツク防止のためにトルクコンバータ出力回転数を
一定に保つ制御を行なう間、この回転数がハンチ
ングするのを防止してトルクコンバータ出力トル
クを滑らかなものとなし、ガクガク振動状の発進
シヨツクが生ずるのを確実に防止し得る。

【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図は本発明の要部である発進検知弁の動作特
性図、第６図はライン圧の変化特性図、第７図ａ
〜ｃは本発明クリープ防止装置による動作タイム
チヤート、第８図は本願出願人が先に提案したク
リープ防止装置における発進検知弁の断面図、第
９図は同発進検知弁の作用特性図、第１０図ａ〜
ｃは同クリープ防止装置における動作タイムチヤ
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、７５…リヤクラ
ツチ圧導入通路、７７…連通回路、９３…可変オ
リフイス、９４…フリクシヨンリング（抵抗手
段）、１００…本発明クリープ防止装置、１０４
…フロントクラツチ（後発進用摩擦要素）、１０
５…リヤクラツチ（前発進用摩擦要素）、１５３
…発進圧回路。

Claims (1)

1. 【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た自動変速機に
   用いるクリープ防止装置で、 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〓間より一部逃が
   すことでこの〓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〓
   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、前
   記ピストンに内蔵させ、 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クリープ防
   止装置において、 前記遠心力に応動する発進検知弁のスプールに
   変位抵抗を与えて発進検知弁にヒステリシスを設
   定する抵抗手段を設けたことを特徴とする自動変
   速機のクリープ防止装置。