JPH0573947B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、自動車に搭載される自動変速機に係
り、詳しくは主変速ユニツト及び副変速ユニツト
からなる多段自動変速機におけるアキユムレータ
背圧制御装置に関する。

(ロ) 従来の技術 一般に、自動変速機は、トルクコンバータ及び
プラネタリ変速ギヤ機構を備えており、かつ変速
ギヤ機構はオーバドライブ（０／Ｄ）プラネタリ
ギヤユニツト、フロントプラネタリギヤユニツト
及びリヤプラネタリギヤユニツトからなる。そし
て、該変速ギヤ機構は、２個のソレノイドバルブ
及び３個のシフトバルブにより、前進４段及び後
進１段の変速を得ている。

また、従来、上記自動変速機には、０／Ｄダイ
レクトクラツチC₀用、０／ＤブレーキB₀用、ダ
イレクトクラツチC₂用及び2ndブレーキB₂用のア
キユムレータが配設されており、各クラツチ、ブ
レーキ係合時のシヨツク即ち変速シヨツクを軽減
している。更に、B₀，C₂及びB₂用の各アキユム
レータの背面には、アキユムレータコントロール
バルブからの油圧が作用して、スロツトル低開度
付近の変速シヨツクを一層軽減するように構成さ
れている。

一方、特開昭57−37140号公報に示されるよう
に、３個のソレノイドバルブ及び３個のシフトバ
ルブを設置し、オーバドライブプラネタリギヤユ
ニツトを副変速ユニツトとして、フロント及びリ
ヤプラネタリギヤユニツトからなる主変速ユニツ
トと組合せて用い、前進６段の変速段数を得る変
速制御装置が本出願人により案出されている。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 ところで、該副変速及び主変速ユニツトからな
る多段自動変速機は、副変速ユニツトがオーバド
ライブ及び直結の２段、主変速が１速、２速及び
３速の３段を組合せて６段の変速段数を得るが、
上述従来のアキユムレータ背圧制御装置をそのま
ま用いると、副変速ユニツトがオーバドライブ状
態で主変速ユニツトが低速から中速へアツプシフ
ト（変速機全体で２速→３速）する場合、主変速
ユニツトへの伝達トルクが小さくなつていること
に起因して、副変速ユニツトが直結状態における
場合と同じ油圧設定では主変速ユニツトのブレー
キB₂容量が過多となり、変速シフトシヨツクが
大となつてしまう。また、主変速ユニツトが低速
（１速）状態で副変速ユニツトがアツプシフト
（直結→０／Ｄ、従つて変速機全体で１速→２速）
する際、同様に、主変速ユニツトが高速（直結）
状態における副変速ユニツトのアツプシフト（変
速機全体で５速→６速）時と同じ油圧設定では副
変速ユニツトのブレーキB₀容量が過多となり、
変速シフトシヨツクが大となつてしまう。

そこで、本発明は、第２アキユムレータコント
ロールバルブを付設してアキユムレータ背圧を適
正に制御することにより、上述問題点を解消した
多段自動変速機におけるアキユムレータ背圧制御
装置を提供することを目的とするものである。

(ニ) 問題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであ
り、それぞれが伝達系路を切換える摩擦係合要素
の係合または解放により変速する副変速ユニツト
１６及び主変速ユニツト２１を直列に連結してな
る変速ギヤ機構１と、 前記副変速ユニツト及び主変速ユニツトの各々
の摩擦係合要素に油圧を給排する複数のシフトバ
ルブ５１，５２，５３と、該複数のシフトバルブ
を制御するソレノイドバルブS₁，S₂，S₃と、前記
摩擦係合要素に連通する各アキユームレータB₀，
B₂，C₀，C₂と、該アキユームレータの背圧をス
ロツトル圧に基づき制御する第１アキユームレー
タコントロールバルブ５７を有する油圧制御機構
５とを備え、前記両変速ユニツトの何れか一方の
アツプシフト作動と他方のダウンシフト作動によ
る同時変速作動を含む複数の変速作動によつて多
段変速を得る多段自動変速機におけるアキユーム
レータ背圧制御装置において、 前記第１アキユームレータコントロールバルブ
のインポートu₂に連通する調圧アウトポートu₁を
有する第２アキユームレータコントロールバルブ
を７０有し、 該第２アキユームレータコントロールバルブ
は、前記主変速ユニツト及び副変速ユニツトの所
定摩擦係合要素C₀，B₂への油圧により制御され、
副変速ユニツトが高速段で主変速ユニツトが所定
段へアツプシフトする場合及び主変速ユニツトが
低速段で副変速ユニツトがアツプシフトする場
合、前記調圧アウトポートから導出する油圧を所
定量減圧するように構成したことを特徴とする。

(ホ) 作用及び発明の効果 本発明によれば、副変速ユニツト及び主変速ユ
ニツトの各変速段を組み合わせることにより多段
変速を行なうことができるものでありながら、副
変速ユニツトが高速段で主変速ユニツトが所定段
へアツプシフトする場合及び主変速ユニツトが低
速段で副変速ユニツトがアツプシフトする場合、
アキユームレータの背圧室に作用する油圧を所定
量減圧するように構成したので、摩擦係合要素に
作用する負荷トルクに対応した適正なアキユーム
レータ容量を得ることができ、変速シフトシヨツ
クを減少してシフトフイーリングを向上すること
ができる。

また、従来からの第１アキユームレータコント
ロールバルブに加えて、第２アキユームレータコ
ントロールバルブを付設するだけでよく、同じア
キユームレータを用いて、多段変速機における適
正なアキユームレータ容量を確保することができ
る。

(ヘ) 実施例 以下、図面に沿つて本発明の実施例について説
明する。

多段自動変速機１は、第２図に示すように、ト
ルクコンバータ２、プラネタリ変速ギヤ機構３及
び油圧制御機構５を備えており、それぞれコンバ
ータハウジング６、トランスミツシヨンケース７
及びエクステンシヨンハウジング９、そしてバル
ブボデイ１０及びオイルパン１１に収納されてい
る。トルクコンバータ２はロツクアツプクラツチ
１２を備えており、入力部材１３の回転をトルク
コンバータ２の油流を介して又はロツクアツプク
ラツチ１２により直接変速ギヤ機構３の入力軸１
５に伝達する。変速ギヤ機構３はオーバドライブ
（０／Ｄ）プラネタリギヤユニツト１７からなる
副変速ユニツト１６と、フロントプラネタリギヤ
ユニツト１９及びリヤプラネタリギヤユニツト２
０からなる主変速ユニツト２１とからなる。０／
Ｄプラネタリギヤユニツト１７は入力軸１５に直
結されているプラネタリギヤ２２、入力軸１５に
被嵌しているサンギヤ２３及び主変速ユニツト２
１の入力軸２６に連結しているリングギヤ２５か
らなり、またプラネタリギヤ２２とサンギヤ２３
との間に０／ＤダイレクトクラツチC₀及びワン
ウエイクラツチF₀が介在していると共に、サン
ギヤ２３とケース７との間に０／ＤブレーキB₀
が配設されている。また、フロントプラネタリギ
ヤユニツト１９は出力軸２７に直結しているプラ
ネタリギヤ２９、出力軸２７に被嵌しかつリヤプ
ラネタリギヤユニツト２０のサンギヤ３０ｂと一
体に構成されているサンギヤ３０ａ、及び入力軸
２６にフオワードクラツチC₁を介して連結して
いるリングギヤ３３からなり、また入力軸２６と
サンギヤ３０との間にダイレクトクラツチC₂が
介在していると共に、該サンギヤ３０とケース７
との間にコーストブレーキB₁が介在しており、
更にサンギヤ３０とケース７との間にはワンウエ
イクラツチF₁及び該クラツチF₁のアウタレース
をロツクするブレーキB₂が配設されている。ま
た、リヤプラネタリギヤユニツト２０はプラネタ
リギヤ３１、サンギヤ３０ｂおよび出力軸２７に
直結しているリングギヤ３２からなり、またプラ
ネタリギヤ３１とケース７との間にはブレーキ
B₃及びワンウエイクラツチF₂が並列して配設さ
れている。なお、第２図中３５はオイルポンプで
ある。

そして、０／Ｄプラネタリギヤユニツト１７部
分のケース７には光電センサ又は電磁センサ等か
らなる回転センサA₁が設置されており、またサ
ンギヤ２３に連結されているフランジ片２３ａに
は等間隔に切欠き又は孔が形成されている。従つ
て、該回転センサA₁はサンギヤ２３の回転速度、
即ち副変速ユニツト１６のシフト作動状態を検知
する。また、フロントプラネタリギヤユニツト１
９部分のケース７にも回転センサA₂が設置され
ており、またサンギヤ３０から延びているクラツ
チ連結片３０Ｃにも等間隔に切欠き又は孔が形成
されている。従つて、該回転センサA₂はサンギ
ヤ３０の回転速度、即ち主変速ユニツト２１のシ
フト作動状態を検知する。

一方、油圧制御機構５は、第３図に示すよう
に、多数のバルブ、アキユムレータ及びストレー
ナ３７等からなり、以下各バルブについて述べ
る。マニユアルバルブ４０はシフトレバーにより
Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，Ｓ，Ｌの各レンジに切換えら
れ、それぞれ第１図に示すように各油路ａ，ｂ，
ｃ，ｅが切換えられる。なお、油路ｌにはライン
圧が供給されている。スロツトルバルブ４１はダ
ウンシフトプラグ４２を備えており、アクセレー
タペダルの踏込みに応じてカムが回転して、エン
ジン出力に対応するスロツトル圧を得る。カツト
バツクバルブ４３はカツトバツク圧を発生し、変
速機１全体の２速以上にて該カツトバツク圧をス
ロツトルバルブ４１に作用する。プライマリレギ
ユレータバルブ４５はスロツトル圧にて調圧さ
れ、負荷に対応するライン圧を発生する。即ち、
高負荷時にはライン圧を高めてクラツチＣ…やブ
レーキＢ…の作用圧を確保し、また軽負荷時には
ライン圧を低めに調圧する。セカンダリレギユレ
ータバルブ４６はプライマリレギユレータバルブ
４５からの油圧で調圧され、コンバータ２及び各
潤滑部４７に供給するコンバータ油圧及び潤滑油
圧を制御する。ロツクアツプリレーバルブ４９及
びロツクアツプコントロールバルブ６９はソレノ
イドバルブS_Lにて制御され、ロツクアツプクラツ
チ１２及びオイルクーラ５０へ通じる油流を切換
える。即ち、ソレノイドバルブS_Lのオンにより上
端油室e′にライン圧を作用し、これによりセカン
ダリレギユレータバルブ４６により調圧されるコ
ンバータ油圧油路ｆをロツクアツプクラツチオフ
油路ｇからオン油路ｈに切換えると共に、オフ油
路ｇをドレーン回路に導く。第１シフトバルブ５
１は主変速ユニツト２１の１速と２速を切換える
もので、ソレノイドバルブS₁により作動される。
即ち、ソレノイドバルブS₁のオフで油室ｉにライ
ン圧を作用し、マニユアルバルブ４０のＤレン
ジ、Ｓレンジ及びＬレンジにおいてライン圧油路
ａを塞閉し、かつソレノイドバルブS₁のオンで、
該油路ａを油路j₁に連通してライン圧をブレーキ
B₂及びB₂アキユムレータB₂Aに供給する。第２
シフトバルブ５２は主変速ユニツト２１の２速と
３速を切換えるものであり、ソレノイドバルブS₂
により作動される。即ち、ソレノイドバルブS₂の
オフで油室ｋにライン圧を作用し、ライン圧油路
ｌを油路ｍに連通してダイレクトクラツチC₂及
びC₂アキユムレータC₂Aにライン圧を供給し、か
つソレノイドバルブS₂のオンにより塞閉する。第
３シフトバルブ５３は副変速ユニツト１６を切換
えるものであり、ソレノイドバルブS₃により作動
される。即ち、ソレノイドバルブS₃のオンにより
油室ｎにライン圧を作用し、ライン圧油路ｌを油
路ｏに連通して、ライン圧を後に説明するB₀レ
リーズコントロールバルブ６６を介して０／Ｄブ
レーキB₀及びB₀アキユムレータB₀Aに供給し、
またソレノイドバルブS₃のオフによりライン圧油
路ｌを油路ｑに連通して、ライン圧を０／Ｄダイ
レクトクラツチC₀及びC₀アキユムレータC₀Aに連
通する。第１コーストモジユレータバルブ５５
は、マニユアルバルブ４０のＬレンジにおいて、
第２シフトバルブ５２を介して供給される油路ｌ
のライン圧をコーストモジユレータ圧に調圧し、
更に該コーストモジユレータ圧を第１シフトバル
ブ５１を介してブレーキB₃に供給する。第２コ
ーストモジユレータバルブ５６は、マニユアルバ
ルブ４０のＳレンジにおいて、第１シフトバルブ
５１及び第２シフトバルブ５２を介して供給され
る油路ｌのライン圧をコーストモジユレータ圧に
調圧し、更に該コーストモジユレータ圧をブレー
キB₁に供給する。第１アキユムレータコントロ
ールバルブ５７はスロツトル圧を油室ｒに供給す
ることにより、後述する第２アキユムレータコン
トロールバルブ７０を介して供給される油圧をア
キユムレータコントロール圧に調圧し、該コント
ロール圧をB₀アキユムレータB₀A，C₂アキユム
レータC₂A及びB₂アキユムレータB₂Aの各背圧室
５９，６０，６１に供給する。

更に、以上各油圧機器に加えて、本油圧変速制
御装機構５には、S_Dモジユレータバルブ６５，
B₀レリーズコントロールバルブ６６，B₀シーケ
ンスバルブ６７及び第２アキユムレータコントロ
ールバルブ７０が付設されている。

S_Dモジユレータバルブ６５は、第４図に詳示す
るように、ライン圧がオイルストレーナ７３を介
してライン圧ポートｌから供給されており、更に
油路ｓを介して上端油室s₁に連通され、該油室s₁
に作用するフイードバツク圧とスプリング７１と
がバランスして所定圧力（例えば４Kg／cm²）に調
圧され、更に該調圧されたソレノイドモジユレー
タ圧が油路ｔに供給される。更に、油路ｔはプラ
グ７４及び油路t₁を介してソレノイドバルブS_Dに
連通していると共に、B₀レリーズコントロール
バルブ６６に連通しており、ソレノイドバルブS_D
のオン・オフ制御又はデユーテイ制御による制御
圧が油室t₂に供給され、該コントロールバルブ６
６が制御される。なお、ソレノイドバルブS_Dは回
転センサA₁，A₂に基づく制御部Ｅからの信号に
より制御されるが、該バルブS_Dがオン・オフ制御
の場合、油路x₅にスロツトル圧を供給して、負荷
変化に応じたブレーキレリーズ圧を設定する。更
に、該B₀レリーズコントロールバルブ６６のポ
ートｙは油路y₁を介して０／ＤブレーキB₀びB₀
アキユムレータB₀Aに連通していると共に、オリ
フイス３６１を介して下端油室y₂にフイードバツ
ク圧として連通している。また、上記油路y₁はそ
の先端方向にてバイパス路y₅を介してシーケンス
バルブ６７のポートy₃に連通しており、更に該バ
ルブ６７の下端油室y₄にフイードバツク圧として
連通している。なお、該油室y₄のフイードバツク
圧は上端のスプリング８０とバランスしている
が、該スプリング８０は０／ＤブレーキB₀のブ
レーキ板同士が接触開始するピストン初期作動圧
に設定されており、従つて該シーケンスバルブ６
７は、該初期作動圧までは左半位置にあつてポー
トz₂及びy₂を通つて０／ＤブレーキB₀に油圧が供
給され、該初期作動圧を越えると、右半位置に切
換えられてポートz₂及びy₃は閉塞される。また、
コントロールバルブ６６のポートｚは油路z₁及び
オリフイス３６を介して第３シフトバルブ５３の
ポートｏに連通しており、更に該ポートｏからバ
イパス路z₅を介してB₀シーケンスバルブ６７の
ポートz₂に連通しており、また油路y₁から分岐し
た油路y₆がチエツクバルブ７２を介して油路z₁に
連通している。一方、第３シフトバルブ５３はそ
の上室ｎがソレノイドバルブS₃に連通しており、
またポートｌがライン圧に連通しており、更にポ
ートｑが油路q₁及びオリフイス３６２を介して
０／ＤダイレクトクラツチC₀及びC₀アキユムレ
ータC₀Aに連通している。なお、該油路q₁のオリ
フイス３６２にはクラツチC₀からの排出を許す
チエツクバルブ７５が並列に介在している。ま
た、図中ｄはドレーンポートである。

そして、第１図に示すように、第２アキユムレ
ータコントロールバルブ７０はスププリング８９
及び９０にてそれぞれ上方に付勢されているスプ
ール８５，８６、並びにライン圧油路に連通して
いるライン圧ポートl₁，l₂、調圧アウトポートu₁
及びフイードバツクポートu₃を有しており、更に
スプール８５の上端に上油室G₃が形成され、ま
たスプリング９０が縮設されているカツプ８７下
端に下油室j₂が形成されている。また、第１アキ
ユムレータコントロールバルブ５７は、調圧用の
細孔９１ａを有するスプール９１を有しており、
更に油路ｕを介して上記ポートu₁，u₃に連通して
いるインポートu₂、油路ｖを介して各アキユムレ
ータB₀A，C₂A，B₂Aの背圧室５９，６０，６１
に連通しているアウトポートv₁、及びスロツトル
バルブ４１からスロツトル圧が供給される下油室
ｒを有している。また、上記第２アキユムレータ
コントロールバルブ７０の上油室G₃は油路Ｇを
介して、いずれか一方への油圧の排出を阻止する
相互切換えチエツクバルブ８１に連通しており、
また下油室j₂は油路j₁を介して第１シフトバルブ
５１のポートｊに連通している。なお、該第１シ
フトバルブ５１のポートｊは油路j₃及びオリフイ
ス３６（チエツクバルブ付））を介してブレーキ
B₂及びアキユムレータB₂Aに連通しており、ま
た該ポートｊと連通又は遮断位置に切換えられる
ポートa₂は、フオワードクラツチC₁と共にマニユ
アルバルブ４０のポートａに連通している。ま
た、相互切換えチエツクバルブ８１はそのポート
G₁が油路q₃を介して０／Ｄダイレクトクラツチ
C₀に連通し、またそのポートG₂が油路G₅を介し
てブレーキB₂に連通している。

ついで、本実施例の作用について説明する。

本多段自動変速機１の各ソレノイドバルブS₁，
S₂，S₃，S_L，S_D、各クラツチC₀，C₁，C₂、ブレ
ーキB₀，B₁，B₃、及び各ワンウエイクラツチF₀，
F₁，F₂は、各ポジシヨンＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，Ｓ，
Ｌにおける変速段にてそれぞれ第５図に示す作動
表のように制御される。

即ち、Ｄレンジ又はＳレンジにおける１速時
は、第６図に示すように、０／Ｄダイレクトクラ
ツチC₀、ワンウエイクラツチF₀，F₂及びフオワ
ードクラツチC₁が係合し、他は解放状態になつ
ている。従つて、副変速ユニツト１６は、クラツ
チC₀及びワンウエイクラツチF₀を介してプラネ
タリギヤユニツト１７が一体となつて直結状態と
なつており、入力軸１５の回転はそのまま主変速
ユニツト２１の入力軸２６に伝達される。また、
主変速ユニツト２１では、入力軸２６の回転がク
ラツチC₁を介してフロントプラネタリギヤユニ
ツト１９のリングギヤ３３に伝達され、更にプラ
ネタリギヤ２９及び該ギヤ２９と一体の出力軸２
７に伝達されると共に、サンギヤ３０を介してリ
ヤプラネタリギヤユニツト２０のプラネタリギヤ
３１に左方向の公転力を付与するが、ワンウエイ
クラツチF₂にて該公転が阻止され、ギヤ３１は
自転して出力軸２７と一体のリングギヤ３２に動
力伝達する。即ち、主変速ユニツト２１は、１速
状態であつて、副変速ユニツト１６の直結状態と
相俟つて、変速機全体として１速状態になる。な
おこの際、主変速ユニツト２１は、フロントプラ
ネタリギヤユニツト１９から出力軸２７、またリ
ヤプラネタリギヤユニツト２０を介して出力軸２
７への２系統に分岐されて、その分ギヤの受ける
荷重を分散している。

そして、該１速状態では、ソレノイドバルブS₃
がオフ状態にあつて第３シフトバルブ５３は右半
位置にあり、ラインポートｌのライン圧がポート
ｑ及び油路q₁を介して０／ＤクラツチC₀及びC₀
アキユムレータC₀Aに供給されると共に、油路q₃
及び相互切換えチエツクバルブ８１を介して第２
アキユムレータコントロールバルブ７０の上油室
G₃に供給されている。一方、ソレノイドバルブ
S₁もオフ状態にあつて第１シフトバルブ５１は右
半位置にあり、マニユアルバルブ４０において、
ラインポートｌからポートａを介して供給される
ライン圧はフオワードクラツチC₁に供給される
が、第１シフトバルブ５１においてポートa₂が塞
閉されて、ブレーキB₂及び第２アキユムレータ
コントロールバルブ７０の下油室j₂に油圧は作用
しない。従つて、該コントロールバルブ７０は、
上油室G₃の油圧に基づき第１図左半位置にあり、
ライン圧ポートl₂からのライン圧が減圧されるこ
となく調圧アウトポートu₁に導かれ、更に油路ｕ
を介して第１アキユムレータコントロールバルブ
５７のインポートu₂に導入される。そして、該第
１バルブ５７は、油室ｒに作用するスロツトル圧
に基づき、ポートu₂からの油圧を適宜調圧してア
ウトポート₁vに導き、即ちスロツトル低開度付近
で油圧が低下するように調圧して、該油圧を油路
ｖを介して各アキユムレータB₀A，C₂A，B₂Aの
背圧室５９，６０，６１に供給する。従つて、該
１速状態では、副変速ユニツト１６の直結に伴う
伝達トルクに対応して、各アキユムレータは大き
なトルク容量を有している。

また、Ｄレンジ又はＳレンジにおける２速時
は、第７図に示すように、０／ＤブレーキB₀、
ワンウエイクラツチF₂及びフオワードクラツチ
C₁が係合し、他は解放状態になつている。従つ
て、副変速ユニツト１６は、サンギヤ２３がブレ
ーキB₀にてロツクれ、プラネタリギヤ２２が公
転しながら自転してリングギヤ２５に動力伝達
し、主変速ユニツト２１の入力軸２６に増速回転
（０／Ｄ）を伝達する。また、主変速ユニツト２
１では先の１速状態と同じであり、従つて主変速
ユニツト２１の１速と副変速ユニツト１６の増速
が相俟つて変速機全体として２速状態になる。

この際、第４図に示すように、ソレノイドバル
ブS₃がオンされて、第３シフトバルブ５３はその
上油室ｎにライン圧が供給されて左半図に示す状
態に切換わる。すると、クラツチC₀及びC₀アキ
ユムレータC₀A内の圧油 ポートｑからドレーンポートｄに排出されて、ク
ラツチC₀が解放されると共に、ライン圧ポート
ｌがポートｏに連通する。そして、ポートｏから
のライン圧は、B₀ピストン初期作動圧まではシ
ーケンスバルブ６７のポートz₂，y₃及び油路y₅を
介して直接０／ＤブレーキB₀に供給され、B₀ピ
ストン初期作動圧を越えると、油室y₄のフイード
バツク圧に基づき該バルブ６７が右半位置に切換
えられ、その後ポートｏからのライン圧はオリフ
イス３６及び油路z₁を介してB₀レリーズコント
ロールバルブ６６のポートｚに供給される。更
に、この状態ではコントロールバルブ６６は左半
位置にあつて、ポートｚとｙとが連通し、ライン
圧は油路y₁を介してブレーキB₀及びB₀アキユム
レータB₀Aに供給されて、ブレーキB₀を係合す
る。

そして、該１→２変速時には、０／Ｄクラツチ
C₀のドレーンに基づき、第２アキユムレータコ
ントロールバルブ７０はその上油室G₃の油圧が
相互切換えチエツクバルブ８１のポートG₁を介
してドレーンされ、該コントロールバルブ７０
は、スプリング８９及び９０に基づきスプール８
５，８６を上方に戻されて第１図右半位置にな
る。この状態では、スプール８６の上端に作用す
るライン圧ポートl₁からの油圧と、該スプール８
６の下端に作用するポートu₃からのフイードバツ
ク圧及びスプリング９０の付勢力とがバランスし
て、ポートl₂のライン圧は約80％に減圧されて調
圧アウトポートu₁に導かれる。更に、該減圧され
た油圧は第１アキユムレータコントロールバルブ
５７のインポートv₁に供給され、そして該バルブ
５７にて適宜調圧されて、後に述べる５速から６
速への変速時に比し、約80％の油圧にて各アキユ
ムレータB₀A，C₂A，B₂Aの背圧室５９，６０，
６１に作用する。従つて、各アキユムレータ就中
B₀アキユムレータB₀Aのトルク容量は、負荷ト
ルクに対応すべく減少される。

また、Ｄレンジにおける３速時は、第８図に示
すように、０／ＤクラツチC₀、ワンウエイクラ
ツチF₀、フオワードクラツチC₁、ワンウエイク
ラツチF₁及びブレーキB₂が係合し、他は解放状
態にある。従つて、副変速ユニツト１６は先に述
べた直結状態にあり、入力軸１５の回転がそのま
ま主変速ユニツト２１の入力軸２６に伝達され
る。また、主変速ユニツト２１は、入力軸２６の
回転がクラツチC₁を介してフロントギヤユニツ
ト３１のリングギヤ３１に伝わり、プラネタリギ
ヤ２９を介してサンギヤ３０に左方向の回転力を
付与するが、該サンギヤ３０はブレーキB₂の係
合に伴うワンウエイクラツチF₁にて該方向の回
転が阻止され、従つてプラネタリギヤ２９は自転
しながら公転し、フロントギヤユニツト２９のみ
を経由して２速回転が出力軸２７に伝達される。
これにより、副変速ユニツト１６の直結状態と主
変速ユニツト２１の２速状態とが相俟つて、変速
機１全体として３速が得られる。

この際、ソレノイドバルブS₁がオンして第１シ
フトバルブ５１を第１図左半位置に切換えて、ポ
ートa₂のライン圧をポートj₁に連通し、油路j₃及
びオリフイス３６３を介してライン圧をブレーキ
B₂及びアキユムレータB₂Aに供給する。これに
よる主変速ユニツト２１の変速状態即ちサンギヤ
３０の回転変化を回転センサA₂により検知し、
制御部Ｅからの電気信号により、ソレノイドバル
ブS_Dがデユテイ制御又はオン制御され、油路ｔの
モジユレータ圧を減圧する。即ち、S_Dモジユレー
タバルブ６５はラインポートｌのライン圧をスプ
リング７１及び上油室s₁のフイードバツク圧とに
より調圧して油路ｔに供給しているが、該モジユ
レータ圧がソレノイドバルブS_Dの制御により減圧
され、該油路ｔに連通しているB₀レリーズコン
トロールバルブ６６の上油室t₂の圧力も減圧され
る。従つて、該コントロールバルブ６６は、その
下油室y₂にブレーキB₀からのフイードバツク圧
を受けながら第４図右半位置になり、ブレーキ
B₀及びアキユムレータB₀Aからの油圧が油路y₁
及びポートｙを介してドレーンポートｄに排出さ
れる。この時、回転センサA₂により主変速ユニ
ツト２１の変速完了、即ちサンギヤ３０の回転停
止を検知し、制御部Ｅからの電気信号によりソレ
ノイドバルブS₃をオフして、第３シフトバルブ５
３を第１図右半位置に切換える。すると、ライン
圧ポートｌがポートｑに連通し、油路q₁を介して
クラツチC₀及びC₀アキユムレータC₀Aにライン圧
が送られ、該クラツチC₀が係合すると共に、ポ
ートｏがドレーンポートｄに連通して、０／Ｄブ
レーキB₀の油圧を油路y₆、チエツクバルブ７２
及び油路z₃そしてポートｏを介してドレーンポー
トｄからすみやかに完全ドレーンし、副変速ユニ
ツト１６の変速を完了させる。これにより、Ｏ／
ＤブレーキB₀の解放作動がブレーキB₂の係合作
動に一致する。

そして、該３速への変速過程では、第１シフト
バルブ５１の左半位置への切換えにより、ポート
a₂からのライン圧はポートｊ及び油路j₂を介して
直接第２アキユムレータコントロールバルブ７０
の下油室j₂に供給され、かつ該下油室j₂への油圧
供給は、オリフイス３６を介するブレーキB₂へ
の油圧供給及びソレノイドバルブS₃オフによるク
ラツチC₀への油圧供給に基づく上油室G₃への供
給より素早く行なわれる。従つて、該第２バルブ
７０は、下油室j₂に作用する油圧によりカツプ８
７が持ち上げられ、スプリング９０を圧縮してス
プール８６の上方への付勢力を増大する。これに
より、ラインン圧ポートl₂から調圧アウトポート
u₁へ導出する際の減圧量が更に増大され、ライン
圧に対して更に約70％減圧された油圧が油路ｕを
介して第１バルブ５７のインポートu₂に供給され
る。そして、上述と同様に、該第１バルブ５７に
て適宜調圧された油圧が各アキユムレータB₀A，
C₂A，B₂Aの背圧室５９，６０，６１に供給され
て、B₂アキユムレータB₂Aのトルク容量を、ブ
レーキB₂の負荷トルクに対応して減少する。そ
して、ブレーキB₂（及びクラツチC₀）が滑らかに
係合すると、該ブレーキB₂（及びクラツチC₀）へ
の供給油圧が油路G₅（及びq₃）及び相互切換えチ
エツクバルブ８１を介して第２バルブ７０の上油
室G₃へ供給される。すると、１速時と同様に、
第２バルブ７０は左半位置に保持され、ポートl₂
からのライン圧がポートu₁及び油路ｕを介して第
１バルブ５７のインポートu₂に供給される。

また、Ｄレンジにおける４速時は、第９図に示
すように、０／ＤブレーキB₀、フオンードクラ
ツチC₁、ブレーキB₂及びワンウエイクラツチF₁
が係合し、他は解放状態にある。従つて、副変速
ユニツト１６は先に述べた増速（０／Ｄ）状態に
あり、また主変速ユニツト２１は２速状態にあ
り、これにより変速機１全体として４速が得られ
る。

そして、該４速状態では、第２アキユムレータ
コントロールバルブ７０は、０／ＤクラツチC₀
の解放に伴つて、油路q₃がドレーンされるが、ブ
レーキB₂が係合していることに基づき、相互切
換えチエツク弁８１のポートG₁を介してライン
圧が上油室G₃に供給されたままであり、従つて
スプール８６は左半位置に保持されてポートｕに
ライン圧が導出されている。

また、Ｄレンジにおける５速時は、第１０図に
示すように、０／ＤクラツチC₀、ワンウエイク
ラツチF₀、フオワードクラツチC₁、ダイレクト
クラツチC₂及びブレーキB₂が係合し、他は解放
状態にある。従って、副変速ユニツト１６は先に
述べた直結状態にあり、また主変速ユニツト２１
は、クラツチC₁，C₂の係合によりフロワトプラ
ネタリギヤユニツト１９が一体になって、入力軸
２６の回転はそのまま出力軸２７に伝達される。
これにより、副変速ユニツト１６の直結及び主変
速ユニツト２１の３速が相俟つて、変速機１全体
として入力軸１５と出力軸２７が一体に回転する
５速が得られる。

また、Ｄレンジににおける６速時は、第１１図
に示すように、０／ＤブレーキB₀、フオワード
クラツチC₁、ダイレクトクラツチC₂及びブレー
キB₂が係合し、他は解放状態にある。従つて、
副変速ユニツト１６は先に述べた直結状態にあ
り、また主変速ユニツト２１も先に述べた３速状
態にあり、これら両変速ユニツト１６，２１が相
俟つて変速機１全体として６速が得られる。

そして、該５速及び６速では、３速時と同様
に、ブレーキB₂への供給油圧が上油室G₃に作用
したままであつて、第２バルブ７０は左半位置に
ロツクされており、油路ｕにライン圧が供給され
ている。

また、Ｒレンジ時は、第１２図に示すように、
０／ＤクラツチC₀、ワンウエイクラツチF₀、ダ
イレクトクラツチC₂及びブレーキB₃を係合し、
他は解放状態にある。従つて、副変速ユニツト１
６は直結状態にあり、また主変速ユニツト２１
は、入力軸２６の回転がクラツチC₂により直接
サンギヤ３０に伝達され、かつブレーキB₃によ
りリアプラネタリギヤ３１の公転がロツクされて
いるので、サンギヤ３０の回転はプラネタリギヤ
３１の自転を介してリンクギヤ３２に逆回転とし
て伝達され、出力軸２７を逆転する。

そして、該後進状態では、マニユアルバルブ４
０のＲレンジへの切換えにより、ポートａにライ
ン圧が供給されなくなると共にブレーキB₂の油
圧がドレーンされるが、第３シフトバルブ５３は
右半位置にあり、ライン圧ポートｌの油圧はポー
トｑを介して０／ＤクラツチC₀に供給されてい
る。従つてこの状態では、第２アキユムレータコ
ントロールバルブ７０は、１速時と同様に、０／
ＤクラツチC₀への供給油圧が上油室G₃に供給さ
れることに基づき、左半位置に保持されて、油路
ｕにライン圧が供給される。

なお、Ｐレンジ及びＮレンジにおいても、ブレ
ーキB₂への回路がドレーン状態にあるが、第３
ソレノイドS₃はオフ状態にあり、従つて第２アキ
ユムレータコントロールバルブ７０はＲレンジと
同様に、ライン圧供給位置に保持される。

また、Ｓレンジ又はＬレンジにおける３速及び
４速時は、先に述べたＤレンジの３速及び４速に
おいて（第８図及び第９図参照）、コーストブレ
ーキB₁が係合しており、従つてサンギヤ３０の
回転が両方向とも阻止され、エンジンブレーキが
可能となる。なおこの際、２速から３速の変速に
際し、Ｄレンジと同様に、ソレノイドバルブS_Dが
制御されて副変速ユニツト１６と主変速ユニツト
２１が同時変速される。

また、Ｌレンジにおける１速及び２速時は、Ｄ
レンジにおける１速及び２速において（第６図及
び第７図参照）、ブレーキB₃が係合しており、従
つてリヤプラネタリギヤ３１の公転が両方向とも
阻止され、エンジンブレーキが可能となる。

なお、上述Ｓレンジ、Ｌレンジにおける３速、
４速、及び１速、２速時は、第２アキユムレータ
コントロールバルブ７０に関しては、Ｄレンジに
おける各変速時と同様である。

また、上述実施例は、副変速ユニツト１６が前
段にあり、主変速ユニツト２１が後段にある、後
輪駆動用の縦置き型自動変速機について説明した
が、主変速ユニツトが前段にあり、副変速ユニツ
トが後段にある、前輪駆動用の横置き型自動変速
機にも同様に適用できることは勿論である。

以上説明したように、本実施例によると、副変
速ユニツト１６及び主変速ユニツト２１の各変速
段を組み合わせることにより、多段変速を行うこ
とができるものでありながら、副変速ユニツト１
６が高速段（０／Ｄ）で主変速ユニツト２１が所
定段へアツプシフト（変速機全体で２速→３速）
する場合及び主変速ユニツト２１が低速段（１
速）で副変速ユニツト１６がアツプシフト（直結
→Ｏ／Ｄ、従つて変速機全体で１速→２速）する
場合、アキユムレータB₀A，C₂A，B₂Aの背圧室
５９，６０，６１に作用する油圧を所定量減圧す
るように構成したので、摩擦係合要素B₀，B₂に
作用する負荷トルクに対応した適正なアキユムレ
ータ容量を得ることができ、変速シフトシヨツク
を減少してシフトフイーリングを向上することが
できる。また、従来からの第１アキユムレータコ
ントロールバルブ５７に加えて、第２アキユムレ
ータコントロールバルブ７０を付設するだけでよ
く、同じアキユムレータB₀A，C₂A，B₂Aを用い
て、多段変速機１における適正なアキユムレータ
容量を確保することができる。

更に、第２アキユムレータバルブ７０が、スプ
ール８６の付勢方向と反対側油室j₂を、主変速ユ
ニツト２１が所定段以上にて係合する摩擦係合要
素B₂の供給油路j₃に直接連通し、またスプール付
勢方向側の油室G₃を、上記摩擦係合要素B₂及び
副変速ユニツト１６の低速段にて係合する摩擦係
合要素C₀に連通して構成されると、副変速ユニ
ツト１６をアツプシフトする際の減圧量よりも、
主変速ユニツト２１をアツプシフトする際のアキ
ユムレータ背圧の減圧量を更に大きく設定するこ
とができ、いかなる変速状態においても、各摩擦
係合要素B₀，B₂の負荷トルクに対応して、常に
適正なアキユムレータ容量を得ることができる。

また、副変速ユニツト１６としてオーバドライ
ブプラネタリユニツト１７を用い、かつ主変速ユ
ニツト２１としてフロントプラネタリギヤユニツ
ト１９及びリヤプラネタリギヤユニツト２０を用
いると、従来のオーバドライブ付自動変速ギヤ機
構をほぼそのまま用いることができ、製造設備を
大幅に変更することなく、安価に多段自動変速機
１を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるアキユムレータ背圧制
御装置を示す図、第２図は本発明を適用し得る自
動変速機を示す全体断面図、第３図はその油圧制
御機構を示す全体図、第４図はその油圧制御機構
の主要部を示す図、第５図は各ポジシヨンにおけ
る各機器の作動状態を示す図である。そして、第
６図ないし第１２図はそれぞれ異なる状態におけ
る自動変速機の作動を示す図である。 １…多段自動変速機、２…トルクコンバータ、
３…（プラネタリ）変速ギヤ機構、５…油圧制御
機構、１６…副変速ユニツト、１７…オーバドラ
イブプラネタリギヤユニツト、１９…フロントプ
ラネタリギヤユニツト、２０…リヤプラネタリギ
ヤユニツト、２１…主変速ユニツト、４１…スロ
ツトルバルブ、５１，５２，５３…シフトバル
ブ、５７…第１アキユムレータコントロールバル
ブ、７０…第２アキユムレータコントロールバル
ブ、８１…相互切換えチエツクバルブ、８６…ス
プール、９０…スププリング、B₀，B₂，B₃…摩
擦係合要素（ブレーキ）、B₂…所定摩擦係合要素
（ブレーキ）、C₀，C₁，C₂…摩擦係合要素（クラ
ツチ）、C₀…所定摩擦係合要素（０／Ｄダイレク
トクラツチ）、S₁，S₂，S₃，S_L，S_D…ソレノイド
バルブ、S_D…ソレノイドバルブ、l₁，l₂…ライン
圧ポート、G₃…（上）油室、j₂…（下）油室、
j₁，j₃…供給油路、u₁…調圧アウトポート、u₃…
フイードバツク圧ポート、u₂…インポート、v₁…
アウトポート、ｒ…油室。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ それぞれが伝達系路を切換える摩擦係合要素
   の係合または解放により変速する副変速ユニツト
   及び主変速ユニツトを直列に連結してなる変速ギ
   ヤ機構と、 前記副変速ユニツト及び主変速ユニツトの各々
   の摩擦係合要素に油圧を給排する複数のシフトバ
   ルブと、該複数のシフトバルブを制御するソレノ
   イドバルブと、前記摩擦係合要素に連通する各ア
   キユームレータと、該アキユームレータの背圧を
   スロツトル圧に基づき制御する第１アキユームレ
   ータコントロールバルブを有する油圧制御機構と
   を備え、前記両変速ユニツトの何れか一方のアツ
   プシフト作動と他方のダウンシフト作動による同
   時変速作動を含む複数の変速作動によつて多段変
   速を得る多段自動変速機における背圧制御装置に
   おいて、 前記第１アキユームレータコントロールバルブ
   のインポートに連通する調圧アウトポートを有す
   る第２アキユームレータコントロールバルブを有
   し、 該第２アキユームレータコントロールバルブ
   は、前記主変速ユニツト及び副変速ユニツトの所
   定摩擦係合要素への油圧により制御され、副変速
   ユニツトが高速段で主変速ユニツトが所定段へア
   ツプシフトする場合及び主変速ユニツトが低速段
   で副変速ユニツトがアツプシフトする場合、前記
   調圧アウトポートから導出する油圧を所定量減圧
   するように構成した多段自動変速機におけるアキ
   ユムレータ背圧制御装置。 ２ 前記第２アキユームレータコントロールバル
   ブが一方に向けて付勢されているスプールを有す
   ると共にその上下に油室を有し、スプールの付勢
   方向と反対側の油室を、主変速ユニツトが所定段
   以上にて係合する摩擦係合要素の供給油路に直接
   連通し、またスプール付勢方向側の油室を、上記
   摩擦係合要素及び副変速ユニツトの低速段にて係
   合する摩擦係合要素に連通してなる特許請求の範
   囲第１項記載の多段自動変速機におけるアキユム
   レータ背圧制御装置。 ３ 前記副変速ユニツトがオーバドライブプラネ
   タリギヤユニツトであり、また前記主変速ユニツ
   トがフロントプラネタリギヤユニツト及びリヤプ
   ラネタリギヤユニツトからなり、また前記副変速
   ユニツトの所定摩擦係合要素が上記オーバドライ
   ブプラネタリギヤユニツトのダイレクトクラツチ
   であり、更に前記主変速ユニツトの所定摩擦係合
   要素がフロント及びリヤプラネタリギヤユニツト
   におけるサンギヤをロツクするブレーキである特
   許請求の範囲第１項記載の多段自動変速機におけ
   るアキユムレータ背圧制御装置。