JPH0570027B2 - - Google Patents

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がある。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つて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わり特性を設定してあ
る。これにより１つのソレノイドバルブによつて
４本のシフトバルブの切換えが可能となる。

(ハ) 発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような従来の自動変速機
の変速制御装置は、１つのソレノイドバルブによ
つて変速段間の切換制御は可能であるが、変速時
における摩擦要素（クラツチ、ブレーキなど）へ
の油圧供給又は摩擦要素からの油圧排出のタイミ
ング（以下、変速のタイミング」という）を調整
して変速シヨツクを低減するためには別のソレノ
イドバルブを必要とする。すなわち、シフト用の
ソレノイドバルブの他に変速タイミング調整用の
ソレノイドバルブを必要とする。このため、変速
制御装置が大型化するのに加えて価格も上昇し、
また油圧回路も複雑化する。

なお、シフトバルブを切換えるためのソレノイ
ドバルブをタイミングバルブ切換用にも兼用する
ことも考えられるが、この場合には次のような問
題がある。すなわち、タイミングバルブの切換タ
イミングのばらつきが大きくなる可能性があると
いうことである。タイミングバルブは、ソレノイ
ドバルブによる切換信号圧による力によつてスプ
ールをスプリングの力に抗して移動させることに
より切換えられる。スプリングの荷重にはある程
度のばらつきがあるが、同じ比率のばらつきがあ
つたとしても設定荷重が大きいほどばらつきの荷
重の値は増大する。したがつて、タイミングバル
ブが実際に切換わる時点は大きくばらつくことに
なる。多数のバルブを１つのソレノイドバルブか
らの切換信号圧によつて切換える場合には、この
精度をいかに確保するかが問題となる。本発明
は、このような課題を解決することを目的として
いる。

(ニ) 課題を解決するための手段 本発明は、タイミングバルブが切換わる切換信
号圧をシフトバルブと比較して小さい値に設定す
ることにより、上記課題を解決する。すなわち、
本発明による自動変速機の変速制御装置は、 ２本以上のシフトバルブによつて前進３段以上
の変速制御を行うものを前提としたものであり、 ソレノイド圧を出力する第１ソレノイドバルブ
７６と、 第１シフトスプリング３０による力と、これに
対抗する上記ソレノイド圧との大小関係に応じて
２つの変速段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２６と、 第２シフトスプリング１４による力が、これに
対抗する切換信号圧による力よりも大きい場合に
第１位置となり、上記２つの力の大小関係が逆の
場合に第２位置となる第２シフトバルブ１０と、 タイミングスプリング４４による力が、切換信
号圧による力よりも大きい場合に第１位置とな
り、上記２つの力の大小関係が逆の場合に第２位
置となり、これにより第１シフトバルブ２６によ
り作動状態が切換えられる摩擦要素への油圧供給
又は摩擦要素からの油圧排出のタイミングを調整
するタイミングバルブ４０と、 与えられる電気信号に応じて切換信号圧を出力
する第２ソレノイドバルブ５６と、 第１ソレノイドバルブ７６及び第２ソレノイド
バルブ５６に電気信号を与える電子制御装置５８
と、 を有しており、 電子制御装置５８は、第２ソレノイドバルブ５
６による切換信号圧として、第１油圧Ｐ１、これ
よりも高い第２油圧Ｐ２、更にこれよりも高い第
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２シフトスプリング１４、タイミングスプリ
ング４４及び切換信号圧の関係は、第１油圧が出
力されたとき第２シフトバルブ１０が第１位置に
なるとともにタイミングバルブ４０が第１位置に
なり、第２油圧が出力されたとき第２シフトバル
ブ１０が第１位置になるとともにタイミングバル
ブ４０が第２位置になり、第３油圧が出力された
とき第２シフトバルブ１０が第２位置になるとと
もにタイミングバルブ４０が第２位置になるよう
に設定されている。

第２シフトバルブは、第１速と第２速との間の
変速を制御する１−２シフトバルブ１０として、
第１位置で第２速となり、第２位置で第１速とな
るように設定することができる。

(ホ) 作 用 電子制御装置からの電気信号によつてソレノイ
ドバルブが作動し、第１油圧を出力する状態から
第２油圧を出力する状態に切換わると、第２シフ
トバルブは第１位置に保持され、一方、タイミン
グバルブは第１位置から第２位置に切換わる。次
に、第３油圧が出力されると、第２シフトバルブ
も第２位置に切換わる。すなわち、タイミングバ
ルブは、切換信号圧の最も低い領域において切換
えられる。切換信号圧が低いということは、タイ
ミングスプリングの設定力が小さいということで
あり、この設定力が小さいとばらつきの値も小さ
くなつており、結局、タイミングバルブを切換え
る信号圧の変動が小さくなる。また、タイミング
スプリングの設定力が小さいということは、スプ
ールがストロークして実際に切換わるまでの時間
も短いということであり、上記のばらつきの減少
に加えてタイミングは精度よく切換えられること
になる。なお、シフトバルブはタイミングバルブ
よりも比較的ばらつきが大きいことになるが、変
速の開始が短時間変動しても運転者には特に分か
らないが、タイミングバルブが変動すると大きい
シヨツクを発生する可能性があり、タイミングバ
ルブの方が高精度の切換えが要求されている。し
たがつて、タイミングバルブをより精度の高い側
に設定している。

(ヘ) 実施例 以下、本発明の実施例を添付図面の第１〜３図
に基づいて説明する。

第２図に、前進３速後退１速の自動変速機の動
力伝達機構を骨組図として示す。この動力伝達機
構は、トルクコンバータＴ／Ｃを介してエンジン
出力軸Ｅからの回転力が伝えられる入力軸Ｉ、フ
アイナルドライブ装置へ駆動力を伝える出力軸
Ｏ、第１遊星歯車組G₁、第２遊星歯車組G₂、ハ
イアンドリバースクラツチＨ＆Ｒ／Ｃ、フオワー
ドクラツチＦ／Ｃ、バンドブレーキＢ、ローアン
ドリバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂ、及びワンウエイ
クラツチOWCを有している。第１遊星歯車組G₁
は、サンギアS₁と、インターナルギアR₁と、両
ギアS₁及びR₁と同時にかみ合うピニオンギアP₁
を支持するキヤリアPC₁とから構成されており、
また遊星歯車組G₂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を支持するキヤリアPC₂とから
構成されている。各構成部材は図示のように連結
されている。上記動力伝達機構は、ハイアンドリ
バースクラツチＨ＆Ｒ／Ｃ、フオワードクラツチ
Ｆ／Ｃ、バンドブレーキＢ及びローアンドリバー
スブレーキＬ＆Ｒ／Ｂ（ワンウエイクラツチ
OWC）を種々の組み合わせで作動させることに
よつて遊星歯車組G₁及びG₂の各要素S₁，S₂，R₁，
R₂，PC₁及びPC₂の回転状態を変えることがで
き、これによつて入力軸Ｉの回転速度に対する出
力軸Ｏの回転速度を種々変えて前進３速後註退１
速を得ることができる。

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
１０はスプール１２及びスプリング１４から構成
されており、スプール１２が図中下半部位置では
油路１６と油路１８とを連通させ、図中上半部位
置では油路１８をドレーンする。スプール１２の
位置は油路２０からポート２２に作用する油圧に
よる力とスプリング１４による力とのつり合いに
よつて決定される。油路１６にはマニアルバルブ
２４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１６はフオワードクラツチＦ／Ｃ
との接続されている。

２−３シフトバルブ２６はスプール２８及びス
プリング３０により構成されており、スプール２
８が図中上半部位置では油路１８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２８の状態は油路７０からポー
ト３４に作用する油圧によつて決定される。油路
１８はバンドブレーキＢを締結させるためのサー
ボアプライ室Ｓ／Ａに接続されている。オリフイ
ス３１が設けられている油路３２はハイアンドリ
バースクラツチＨ＆Ｒ／Ｃと接続されている。ま
た油路３２は逆止弁３６によつて油路３８と接続
されている。逆止弁３６は油路３２側から油路３
８側への油の流れは許容するが、逆向きの油の流
れは許容しない向きに配置されている。

３−２タイミングバルブ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３２と油路３
８とが連通し、また図中上半部位置では油路３８
と油路３２とが遮断される。スプール４２の位置
は油路２０からポート４６に作用する油圧によつ
て決定される。油路３８はバンドブレーキＢを解
放するためのサーボレリーズ室Ｓ／Ｒと接続され
ている。なお、サーボレリーズ室Ｓ／Ｒの受圧面
積はサーボアプライ室Ｓ／Ａの受圧面積より大き
くしてあるので、サーボレリーズ室Ｓ／Ｒに油圧
が作用するとバンドブレーキＢは必ず解放され
る。

前述の油路２０はパイロツト圧バルブ４８から
常に一定圧が供給されている油路５０とオリフイ
ス５２を介して接続されている。油路２０には開
口５４が設けられており、この開口５４を開閉可
能な第２ソレノイドバルブ５６が設けられてい
る。第２ソレノイドバルブ５６は電子制御装置５
８からの信号によつてデユーテイ比制御される。
これにより油路２０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。

前述の油路７０は、パイロツト圧バルブ４８か
ら常に一定圧が供給されている油路５０とオリフ
イス７２を介して接続されている。油路７０には
開口７４が設けられており、この開口７４を開閉
可能な第１ソレノイドバルブ７６が設けられてい
る。第１ソレノイドバルブ７６は電子制御装置５
８からの信号によつてオン・オフ制御される。第
１ソレノイドバルブ７６はオンの場合に開口７４
を開放し、オフの場合に閉鎖する。これにより油
路７０の油圧をオン・オフすることができる。

電子制御装置５８には車速センサー６０、スロ
ツトル開度センサー６２などからの電気信号が入
力されており、電子制御装置５８はこれらに基づ
いて油路２０の油圧をP₁，P₂、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P₃＞P₂＞P₁としてある。一方、１−２シフト
バルブ１０はポート２２の油圧がP_A以下のとき
図中下半部の状態となり、P_Aより大きくなつた
とき図中上半部の状態となるように設定してあ
る。また、３−２タイミングバルブ４０について
もポート４６に作用する油圧がP_B以下の場合に
図中下半部の状態となり、P_Bより大きくなつた
場合に図中上半部の状態となるようにしてある。
これらの油圧の大きさはP_A＞P_Bとなるようにし
てある。また、P₁，P₂及びP₃と、P_A及びP_Bとの
油圧の大きさの関係は、P₃＞P_A＞P₂＞P_B＞P₁と
なるようにしてある。この関係を図示すると第３
図のようになる。

上述のように油圧特性を設定することにより、
変速制御及び３−２変速タイミングの調整を行う
ことができる。

まず、変速については、油路２０の油圧がP₃
になると、１−２シフトバルブ１０は図中上半部
の状態となり、２−３シフトバルブ２６の位置に
かかわらず、フオワードクラツチＦ／Ｃのみが締
結されて第１速の状態となる。次に油路２０の油
圧をP₂又はP₁にすると、１−２シフトバルブ１
０は図中上半部の状態となる。一方２−３シフト
バルブ２６は、第１ソレノイドバルブ７６がオン
の場合には、下半部の状態となる。このため、フ
オワードクラツチＦ／Ｃに加えてサーボアプライ
室Ｓ／Ａにも油圧が供給されてバンドブレーキＢ
が締結され、自動変速機は第２速状態となる。次
に、第１ソレノイドバルブ７６をオフにすると、
２−３シフトバルブ２６は図中上半部の状態とな
る。これにより、ハイアンドリバースクラツチＨ
＆Ｒ／Ｃ及びサーボレリーズ室Ｓ／Ｒに油圧が供
給され第３速の状態となる。なお、逆止弁３６が
設けてあるので、油路３２の油圧は３−２タイミ
ングバルブ４０の状態にかかわらずサーボレリー
ズ室Ｓ／Ｒに供給される。

また、３−２タイミングバルブ４０は次のよう
に作動する。すなわち、油路２０の油圧がP₂と
P₁とでは、３−２タイミングバルブ４０の位置
が切換わる。すなわち、油圧P₂では３−２タイ
ミングバルブ４０は上半部の状態となり、油路３
８は遮断状態となり、逆に油圧P₁では油路３２
と油路３８とが連通する。これを利用して例えば
次のように３−２変速のタイミングを調整するこ
とができる。すなわち、３−２変速が指令され第
１ソレノイドバルブ７６がオフからオンに切換わ
り、２−３シフトバルブ２６が第３速状態から第
２速状態に切換わつた後も油路２０の油圧をP₂
の状態に保持しておくと、３−２タイミングバル
ブ４０は上半部位置のまま維持される。従つて、
ハイアンドリバースクラツチＨ＆Ｒ／Ｃの油圧は
排出され始めるものの、サーボレリーズ室Ｓ／Ｒ
の油圧は排出されない。この状態を所定時間保持
した後、油路２０の油圧をP₂からP₁に切換える。
これにより、３−２タイミングバルブ４０が上半
部状態から下半部状態に切換わり、油路３８と油
路３２とを連通する。これによりサーボレリーズ
室Ｓ／Ｒの油圧も排出され始める。このようにし
てサーボレリーズ室Ｓ／Ｒの油圧の排出をハイア
ンドリバースクラツチＨ＆Ｒ／Ｃの油圧の排出よ
りも所定時間遅らせることにより、自動変速機を
一時的にニユートラル状態とすることができ、こ
の間エンジン回転速度を昇させ、次いで第２速状
態とする。これにより、３−２変速の間にニユー
トラル状態が挿入され、エンジン側と自動変速機
側との回転速度差を減少させて変速させることが
できるので、変速シヨツクが軽減される。上記の
ように３−２変速時に挿入されるニユートラル時
間は運転条件に応じて電子制御装置５８によつて
制御され、車速及びスロツトル開度の条件に応じ
て常に適切に制御される。なお、電子制御装置５
８、第２ソレノイドバルブ５６などが故障して油
路２０の油圧が０になつたとしても、第２速の状
態となり、安全な車両の走行を可能にする。

なお、第１ソレノイドバルブ７６のオフからオ
ンへの切換えと、第２ソレノイドバルブ５６の油
圧P₂からP₁への切換えは、全く独立して制御す
ることができる。従つて、例えば２−３シフトバ
ルブ２６の切換よりも先行して３−２タイミング
バルブ４０を切換えるようにすることもできる。
また、１−２変速の開始時から短時間の間だけ油
圧P₂とし、次いで油圧P₁に切換えることにより、
サーボレリーズ室Ｓ／Ｒの油圧の抜けを一時的に
遅らせてクツシヨニング効果を得るようにするこ
ともできる。また、上述の実施例ではタイミング
バルブとしては３−２タイミングバルブ４０を用
いたが、ダウンシフト変速に限らずアツプシフト
変速についても本発明を用いて同様にタイミング
の調整を行うことができる。また、オリフイスを
通過する油路とオリフイスを通過しない油路とを
切換える形式のタイミングバルブなどにも本発明
を適用することができる。

(ト) 発明の効果 以上説明してきたように、本発明によると、タ
イミングバルブを切換信号圧の最も低い部分にお
いて切換わるようにしたので、タイミングバルブ
を高精度で切換えることができ、良好な変速性能
を確保することができる。

【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図は実施例の油圧特性を
示す図である。 １０…１−２シフトバルブ、２６…２−３シフ
トバルブ、４０…３−２タイミングバルブ、５６
…ソレノイドバルブ、５８…電子制御装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ２本以上のシフトバルブによつて前進３段以
   上の変速制御を行う自動変速機の変速制御装置に
   おいて、 ソレノイド圧を出力する第１ソレノイドバルブ
   ７６と、 第１シフトスプリング３０による力と、これに
   対抗する上記ソレノイド圧との大小関係に応じて
   ２つの変速段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２６と、 第２シフトスプリング１４による力が、これに
   対抗する切換信号圧による力よりも大きい場合に
   第１位置となり、上記２つの力の大小関係が逆の
   場合に第２位置となる第２シフトバルブ１０と、 タイミングスプリング４４による力が、切換信
   号圧による力よりも大きい場合に第１位置とな
   り、 上記２つの力の大小関係が逆の場合に第２位置
   となり、これによつて第１シフトバルブ２６によ
   り作動状態が切換えられる摩擦要素への油圧供給
   又は摩擦要素からの油圧排出のタイミングを調整
   するタイミングバルブ４０と、 与えられる電気信号に応じて切換信号圧を出力
   する第２ソレノイドバルブ５６と、 第１ソレノイドバルブ７６及び第２ソレノイド
   バルブ５６に電気信号を与える電子制御装置５８
   と、 を有しており、 電子制御装置５８は、第２ソレノイドバルブ５
   ６による切換信号圧として、第１油圧Ｐ１、これ
   よりも高い第２油圧Ｐ２、更にこれよりも高い第
   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２シフトスプリング１４、タイミングスプリ
   ング４４及び切換信号圧の関係は、第１油圧が出
   力されたとき第２シフトバルブ１０が第１位置に
   なるとともにタイミングバルブ４０が第１位置に
   なり、第２油圧が出力されたとき第２シフトバル
   ブ１０が第１位置になるとともにタイミングバル
   ブ４０が第２位置になり、第３油圧が出力された
   とき第２シフトバルブ１０が第２位置になるとと
   もにタイミングバルブ４０が第２位置になるよう
   に設定されている自動変速機の変速制御装置。 ２ 第２シフトバルブは、第１速と第２速との間
   の変速を制御する１−２シフトバルブ１０であ
   り、第１位置で第２速となり、第２位置で第１速
   となるように設定されている請求項１記載の自動
   変速機の変速制御装置。