JPH0517427B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車等の車輌に用いられる自動変
速機に係わり、特にクラツチツウクラツチ制御方
式の変速制御を行う油圧制御装置を備えた車輌用
自動変速機に係わる。

流体式トルクコンバータと、幾つかの変速段を
得るための複数個の油圧作動式の摩擦係合装置を
備えた歯車変速機構とを含む自動変速機の変速制
御を行う油圧制御装置は、従来より種々の方式の
ものが知られており、その一つとしてクラツチツ
ウクラツチ方式の変速制御を行う油圧制御装置が
既に提案されている。このクラツチツウクラツチ
方式の変速制御を行う油圧制御装置は、一方の摩
擦係合装置をライン油圧供給油路へ接続すると共
に他方の摩擦係合装置をドレーン油路へ接続する
第一の切換位置と前記他方の摩擦係合装置をライ
ン油圧供給油路へ接続すると共に前記一方の摩擦
係合装置をドレーン油路に接続する第二の切換位
置の間で切換作動すると変速弁と、制御ポートに
与えられる係合される側の摩擦係合装置の油圧の
増大に応じて開放される側の摩擦係合装置のドレ
ーン油路に与える流れ抵抗を低減するアツプシフ
トタイミング制御弁の如き変速タイミング制御弁
とを有しており、これにより変速時に係合される
側の摩擦係合装置の油圧が十分立上がつてこれが
トルク伝達を実質的に開始するまでは開放される
側の摩擦係合装置の油圧の排出が低速度にて行わ
れ、前記係合される側の摩擦係合装置の油圧が十
分立上がつてこれがトルク伝達を実質的に開始す
るようになると、開放される側の摩擦係合装置の
油圧の排出が比較的急速に行われて該摩擦係合装
置の開放が比較的急速に行われるようになつてい
る。即ち、クラツチツウクラツチ方式の変速制御
を行う油圧制御装置に於ては、二つの摩擦係合装
置の係合と開放のタイミングが相対的に制御さ
れ、変速シヨツクの少ない好ましい変速が行われ
る。

従来一般に、変速タイミング制御弁の制御ポー
トには、変速弁より係合される側の摩擦係合装置
へ油圧を供給する油路、多くの場合、バルブボデ
イの油路の途中より分岐して設けられた油路を経
て前記係合される側の摩擦係合装置へ供給する油
圧が与えられ、このため前記制御ポートに与えら
れる油圧が摩擦係合装置に実際に与えられた油圧
より前記油路の分岐点から前記係合される側の摩
擦係合装置へ至る油路に於ける通油抵抗による圧
力損失に応じて高い。この圧力損失は作動油の温
度に応じて変化するため、作動油が常温である時
に最適なクラツチツウクラツチ制御が行われるよ
うに変速タイミング制御弁の作動特性が設定され
ていると、作動油が常温時である時に比して前記
圧力損失が大きくなる作動油の低温時には係合さ
れる側の摩擦係合装置の油圧がまだ実際には十分
に立上がつていないにも拘わらず、即ち係合され
る側の摩擦係合装置がトルク伝達を実質的に行い
得る状態になつていないにも拘わらず変速タイミ
ング制御弁が開放される側の摩擦係合装置のドレ
ーン油路に与える流れ抵抗を低減する。このため
に係合される側の摩擦係合装置がトルク伝達を実
質的に行い得る状態になる以前に開放される側の
摩擦係合装置がトルク伝達を行わない状態に開放
され、前記二つの摩擦係合装置が共にトルク伝達
を行わない状態が生じ、原動機が無負荷状態にな
つてその回転数が高くなるという不具合が生じる
虞れがある。

本発明は従来のクラツチツウクラツチ方式の変
速制御を行う自動変速機の油圧制御装置に於ける
上述の如き負具合に鑑み、作動油の温度が低い時
にも開放される側の摩擦係合装置が係合される側
の摩擦係合装置の係合作動に対して早期に開放さ
れることを回避し、変速時に二つの摩擦係合装置
が共にトルク伝達を行わない状態にすることがな
い油圧制御装置を提供することを目的としてい
る。

かかる目的は、本発明によれば、第一及び第二
の油圧作動式摩擦係合装置を内蔵するトランスミ
ツシヨンケースと、前記トランスミツシヨンケー
ス外に設けられた変速弁と変速タイミング制御弁
とを有し、前記変速弁を経て前記第一の摩擦係合
装置がライン油圧供給源に接続され前記変速弁を
経て前記第二の摩擦係合装置がドレン油路に接続
されているとき第一の変速段（第２速段）を達成
し、前記変速弁と前記変速タイミング制御弁とを
経て前記第一の摩擦係合装置がドレン油路に接続
され前記変速弁を経て前記第二の摩擦係合装置が
ライン油圧供給源に接続されているとき第二の速
度段（第３速段）を達成する自動変速機に於て、
前記変速タイミング制御弁はその制御ポートに与
えられる油圧が所定値以下のとき前記第一の摩擦
係合装置をドレン油路へ接続する油路に比較的大
きい流れ抵抗を与え該制御ポートに与えられる油
圧が所定値以上のとき前記第一の摩擦係合装置を
ドレン油路へ接続する油路の流れ抵抗を減ずるよ
う構成されており、前記トランスミツシヨンケー
スは前記第二の摩擦係合装置の油圧室を前記変速
弁に接続するために該油圧室より該ケースの外面
迄延在する第一の油路と前記第二の摩擦係合装置
の油圧室を前記変速タイミング制御弁の前記制御
ポートに接続するために該油圧室より該ケースの
外面迄延在する第二の油路と別々に備えているこ
とを特徴とする自動変速機によつて達成される。

かかる構成によれば、変速タイミング制御弁の
制御ポートには係合される側の摩擦係合装置の実
際の油圧より高い油圧が与えられることがなく、
これにより作動油の温度が低い時にも変速タイミ
ング制御弁が係合される側の摩擦係合装置の係合
作動に対して早期に開放される側の摩擦係合装置
のドレーン油路に与える流れ抵抗を低減すること
がなく、開放される側の摩擦係合装置が係合され
る側の摩擦係合装置の係合作動に対し早期に開放
されることがなく、前記二つの摩擦係合装置が共
にトルク伝達を行わない状態になることが回避さ
れる。

以下に添付の図を参照して本発明を実施例につ
いて詳細に説明する。

第１図は本発明による油圧制御装置と組合わせ
られて用いられる自動変速機の摩擦係合装置の部
分を示しており、第２図は第１図の線−に沿
う断面部分及び本発明による油圧制御装置の要部
を示しており、第３図は第１図の線−に沿う
断面部分を示している。これらの図に於て、１は
トランスミツシヨンケースを示しており、該トラ
ンスミツシヨンケース内に幾つかの変速段を得る
ための油圧作動式の摩擦係合装置を備えた歯車変
速機構が組込まれている。

２は前記摩擦係合装置の一つであるダイレクト
クラツチを示しており、該ダイレクトクラツチは
図示されていない入力軸に接続された入力部材３
と中間軸４に接続された出力部材５とを有し、入
力部材３と出力部材５には各々クラツチプレート
と６とクラツチデイスク７とがスプライン係合し
ている。ダイレクトクラツチ２は、油圧室８内に
油圧を供給されてピストン９が圧縮コイルばね１
０の作用に抗して第１図で見て左方へ移動し、ク
ラツチプレート６とクラツチデイスク７とが互い
に押付けられて該両者がトルク伝達関係に係合す
ることによりトルク伝達を行い得る係合状態にな
り、例えば第３速段を達成するようになつてい
る。

油圧室８は、出力部材５に形成された油孔１
１、トランスミツシヨンケース１の内部に固定さ
れたセンササポート部材１２のハブ部１２ａに形
成された環状油溝１３ａ、油孔１３ｂ、油溝１
４、センタサポート部材１２のデイスク部１２ａ
に形成された油孔１５、トランスミツシヨンケー
ス１に形成された油孔１６およびトランスミツシ
ヨンケース１の外部に固定された油圧制御装置の
バルブボデイ１７に形成された油孔１８を経て２
−３速変速弁１９の第３速用ポート２０に接続さ
れている。

２−３速変速弁１９は、原動機の負荷に比例し
たスロツトル油圧と車速に比例したガバナ油圧と
の平衡関係に基づいて切換作動し、第２速段を達
成する時にはライン油圧供給ポート２１を第２速
用ポート２２に接続し且ドレーンポート２３を第
３速用ポート２０に接続し、これに対し第３速段
を達成する時にはライン油圧供給ポート２１を第
３速用ポート２０に接続し且もう一つのドレーン
ポート２４を第２速用ポート２２に接続するよう
になつている。第２速用ポート２２は油通路２５
を経て第２速段を達成するためのセカンドブレー
キ２６の油圧室４２に接続され、ドレーンポート
２３は直線ドレーン接続され、ドレーンポート２
４は油通路２７を経てアツプシフトタイミング制
御弁２８のポート２９に接続されている。

アツプシフトタイミング制御弁２８はスプール
弁３０を含んでおり、該スプール弁はポート３１
に供給されるスロツトル油圧による力と圧縮コイ
ルばね３２よる力と合計の力と制御ポート３３に
与えられる油圧による力との平衡関係に基づいて
切換作動し、制御ポート３３に与えられた油圧が
前記合計の力より小さい時には図にて下半分に示
された右方位置にあつてポート２９をドレーンポ
ート３４にのみ接続し且もう一つのトレーンポー
ト３５を閉塞し、これに対し制御ポート３３に与
えられた油圧による力が前記合計の力より大きい
時には図にて上半分に示されている如き左方位置
にあつてポート２９をドレーンポート３４に加え
てドレーンポート３５に接続するようになつてい
る。ドレーンポート３４は絞り通路３６を経てド
レーン接続されており、これに対しドレーンポー
ト３５は絞り通路を経ることなくドレーン接続さ
れている。

制御ポート３３はバルブボデイ１７に形成され
た油孔３７、トランスミツシヨンケース１に形成
された油孔３８、センサーポート部材１２のデイ
スク部１２ｂに形成された油孔３９、センタサポ
ート部材１２のハブ部１２ａに形成された油溝４
０、及び油孔４１、前記環状油孔１３ａ、出力部
材５に形成された前記油孔１１を経て油圧室８に
接続されている。

第２速段の時には、２−３変速速弁１９は、第
２速用ポート２２をライン油圧供給ポート２１に
接続し、また第３速用ポート２０をドレーンポー
ト２３に接続しており、これによりセカンドブレ
ーキ２６は油圧室４２にライン油圧を供給されて
係合状態にあり、ダイレクトクラツチ２は油圧室
８の油圧を排出されて開放状態にある。またこの
時にはアツプシフトタイミング制御弁２８のスプ
ール弁３０は、図にて下半分に示された右方位置
にあり、ポート２９をドレーンポート３４にのみ
接続し、ドレーンポート３５を閉塞している。

次に第４図乃至第６図に示されたグラフを参照
して第２速段より第３速段へのアツツプシフト作
動について説明する。

第２速段より第３速段へのアツプシフトは、２
−３速変速弁１９が第２速用ポート２２をライン
油圧供給ポート２１に代えてドレーンポート２４
に接続し、また第３速用ポート２０をドレーン油
路２３に代えてライン油圧供給ポート２１に接続
することにより行われる。この時にはライン油圧
が、２−３速変速弁１９、油孔１８、１６、１
５、油溝１４、油孔１３ｂ、環状油溝１３ａ、油
孔１１を経て油圧室８に供給され、第４図に於て
符号Pdで示されている如き油圧室８の油圧の増
大に伴なつてピストン９が圧縮コイルばね１０の
ばね力に抗して図にて左方へ移動し、これにより
クラツチプレート６とクラツチデイスク７との係
合が開始される。またこれと同時にセカンドブレ
ーキ２６に供給されていた油圧が排出され、この
油圧Psが第４図に示されている如く低下する。

油圧室８に供給された油圧は油孔１１、環状油
孔１３ａ、油孔４１、油溝４０、油孔３９、油孔
３８、油孔３７を経てアツプシフトタイミング制
御弁２８の制御ポート３３に伝達される。制御ポ
ート３３に伝達される油圧が所定値Pc以下のと
きにはスプール弁３０が前記左方位置に位置して
いるので、油圧室８の油圧が所定値に達するまで
は、即ちダイレクトクラツチ２が実質的にトルク
伝達を行い得る状態になるまではセカンドブレー
キ２６の油圧室４２の油圧はドレーンポート３４
より絞り通路３６により決定される比較的低い速
度にて排出される。これにより油圧室８の油圧が
所定値に達するまでは、即ちダイレクトクラツチ
２が実質的にトルク伝達を行い得る係合状態にな
るまではセカンドブレーキ２６がトルク伝達を行
い得る状態に保持される。

油圧室８の油圧が所定値に達し、ダイレクトク
ラツチ２が実質的にトルク伝達を行い得る状態に
なると、これに伴ない制御ポート３３に伝達され
る油圧が前記所定値Pc以上になり、スプール弁
３０が前記右方位置より左方位置へ切換わり、ポ
ート２９がドレーンポート３４に加えてドレーン
ポート３５に接続され、これによりセカンドブレ
ーキ２６の油圧室４２より排出される油圧の流れ
に与える流れ抵抗が減少し、該油圧室の油圧が急
速に排出され、セカンドブレーキ２６が比較的急
速にトルク伝達を行わない状態に開放される。

上述の如くアツブシフトタイミング制御弁２８
の制御ポート３３には油圧室８より油圧が伝達さ
れるから、低油温時であつても制御ポート３３に
伝達される油圧が油圧室８の油圧より高くなるこ
とがなく、これにより作動油が常温である時に最
適なクラツチツウクラツチ制御が行われるように
アツプシフトタイミング制御弁２８の作動特性が
設定されていても、油圧室８の油圧がまだ実際に
は十分に立上がつていないにも拘わらずアツフシ
フトタイミング制御弁２８がセカンドブレーキ２
６のドレーン油路に与える流れ抵抗を低減すべく
作動することがなく、セカンドブレーキ２６の開
放がダイレクトクラツチ２の作動状態に対して早
期に開放されることがない。これにより第５図に
於て符号Ｔで示されている如く、変速時に自動変
速機の出力軸トルクが大きく落込むことが回避さ
れ、また第６図に於て符号Ｎで示されている如
く、変速時に原動機の回転数Ｎが高くなることが
回避される。

第４図に於て破線は、従来の油圧制御装置に於
ける如く、アツプシフトタイミング制御弁の制御
ポートにダイレクトクラツチの油圧室の油圧より
高い油圧Pd′が供給され、これによりセカンドブ
レーキの開放がダイレクトクラツチ２の作戦状態
に対し早期に開放された時の油圧特性を示してい
る。この場合にはダイレクトクラツチの油圧が十
分に立上がる以前にセカンドブレーキが開放さ
れ、このため自動変速機の出力軸トルクは、第５
図に於て破線で示されている如く、大きく落込
み、また原動機の回転数は、第６図に於て破線で
示されている如く、高くなる。

本発明に於ける油圧制御装置に於ては、アツプ
シフトタイミング制御弁の如き変速タイミング制
御弁の制御ポートに新たに係合される側の摩擦係
合装置の油圧に等しいか或いはそれより低い油圧
が供給されるよう、その制御ポートに油圧を伝達
する油路が構成されていればよく、該制御ポート
は新たに係合される側の摩擦係合装置の油圧室に
油圧を供給する油路とは完全に独立した油路によ
つて前記油圧室に接続されていてもよく、或いは
前記油圧室へ油圧を供給する油路の前記油圧室に
近い部分より分岐して設けられた油路によつて油
圧を伝達されるよう構成されていてもよい。

以上に於ては、本発明を特定の実施例について
詳細に説明したが、本発明は、これに限定される
ものではなく、本発明の範囲内にて種々の実施例
が可能であることは当業者にとつて明らかであろ
う。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による油圧制御装置と組合わせ
られて設けられて用いられる自動変速機の摩擦係
合装置の部分を示す縦断面図、第２図は第１図の
線−に沿う断面部分及び本発明による油圧制
御装置の要部を示す概略構成図、第３図は第１図
の線−に沿う断面図、第４図は変速時に油圧
の供給と排出が行われる二つの摩擦係合装置の経
時的な油圧特性を示すグラフ、第５図は変速時の
自動変速機の経時的な出力軸特性を示すグラフ、
第６図は変速時の原動機の経時的な回転数特性を
示すグラフである。 １……トランスミツシヨンケース、２……ダイ
レクトクラツチ、３……入力部材、４……中間
軸、５……出力部材、６……クラツチプレート、
７……クラツチデイスク、８……油圧室、９……
ピストン、１０……圧縮コイルばね、１１……油
孔、１２……センタサポート部材、１３ａ……環
状油溝、１３ｂ……油孔、１４……油溝、１５，
１６……油孔、１７……ハルブボデイ、１８……
油孔、１９……２−３速変速弁、２０……第３速
用ポート、２１……ライン油圧供給ポート、２２
……第２速用ポート、２３，２４……ドレーンポ
ート、２５……油通路、２６……セカンドブレー
キ、２７……油通路、２８……アツプシフトタイ
ミング制御弁、２９……ポート、３０……スプー
ル弁、３１……ポート、３２……圧縮コイルば
ね、３３……制御ポート、３４，３５……ドレー
ンポート、３６……絞り通路、３７〜３９……油
孔、４０……油溝、４１……油孔、４２……油圧
室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 第一及び第二の油圧作動式摩擦係合装置２
   ６，２を内蔵するトランスミツシヨンケース１
   と、前記トランスミツシヨンケース外に設けらけ
   れた変速弁１９と変速タイミング制御弁２８とを
   有し、前記変速弁１９を経て前記第一の摩擦係合
   装置２６がライン油圧供給源に接続され前記変速
   弁１９を経て前記第二の摩擦係合装置２がドレン
   油路に接続されているとき第一の変速段（第２速
   段）を達成し、前記変速弁１９と前記変速タイミ
   ング制御弁２８とを経て前記第一の摩擦係合装置
   ２６がドレン油路に接続され前記変速弁１９を経
   て前記第二の摩擦係合装置２がライン油圧供給源
   に接続されるとき第二の速度段（第３速段）を達
   成する自動変速機に於て、前記変速タイミング制
   御弁２８はその制御ポート３３に与えられる油圧
   が所定値以下のとき前記第一の摩擦係合装置２６
   をドレン油路へ接続する油路に比較的大きい流れ
   抵抗３６を与え該制御ポートに与えられる油圧が
   所定値以上のとき前記第一の摩擦係合装置２６を
   ドレン油路へ接続する油路の流れ抵抗を減ずるよ
   う構成されており、前記トランスミツシヨンケー
   ス１は前記第二の摩擦係合装置２の油圧室８を前
   記変速弁１９に接続するために該油圧室より該ケ
   ースの外面迄延在する第一の油路１１，１３ａ，
   １４，１５，１６と前記第二の摩擦係合装置２の
   油圧室８を前記変速タイミング制御弁２８の前記
   制御ポート３３に接続するために該油圧室より該
   ケースの外面迄延在する第二の油路１１，１３
   ａ，４１，４０，３９，３８とを別々に備えてい
   ることを特徴とする自動変速機。