JPH0573951B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は変速段切り換え制御装置、詳しくはト
ルクコンバータと遊星ギヤ変速機とを組み合わせ
て構成された自動車変速機の変速段切り換え制御
装置に関するものである。 （従来技術及びその問題点） 従来の車輌用自動変速機においては、第１５図
のように、マニユアルシフトレバー１０１を車輌
の前後方向に直線的に動かすことで、運転者の意
思に沿つた走行状態を選択できるように構成され
ていた。すなわちＰレンジはパーキング、Ｒレン
ジはリバース、Ｎレンジはニユートラル、Ｄレン
ジは１，２，３速の自動変速、２レンジは２速、
Ｌレンジは１，２速の自動変速で、Ｐ，Ｒ，Ｌレ
ンジはプツシユボタン１０２を押しながらマニユ
アルシフトレバー１０１を動かしてセレクトする
ように構成されていた。そして走行中にエンジン
ブレーキを効かせたい場合や変速をしたくない場
合などには、運転者はマニユアルシフトレバー１
０１を動かして２レンジあるいはＬレンジをセレ
クトしていた。 しかしながら、上記従来の構成では、例えばマ
ニユアルシフトレバー１０１をＬレンジ位置から
２レンジ位置あるいはＤレンジ位置に動かす場
合、各レンジ位置を通り過ぎてＤレンジあるいは
Ｎレンジをセレクトしてしまうことが多少あつ
た。これは、マニユアルシフトレバー１０１が直
線的な動きをすることと、各レンジ位置における
ストツパが軽荷重の位置決め機構になつているた
めであり、この結果、運転車は走行中にマニユア
ルシフトレバー１０１の操作を正しく行なうため
に非常に神経を費やし、操作性が悪いという不都
合があつた。 また本発明の出願人は、既に自動車変速機の油
圧変速段制御装置（特開昭62−49066）を提案し
ているが、このような制御装置においては、第８
図に示すように、マイクロコンピユータ等からな
る電子制御回路４０に故障が発生して電源を切つ
たような非常事態においては、Ｄレンジでは３
速、２レンジでは２速、Ｌレンジでは１速に固定
されるように構成されている。一方、電子制御回
路４０が正常に作動している場合は、Ｄレンジを
セレクトして３速で高速走行中に２レンジをセレ
クトしたとき、２速のソレノイドバルブSL２が
作動して２速にシフトダウンされ、また２レンジ
をセレクトして走行中にＬレンジをセレクトした
とき、高速の場合は２速のソレノイドバルブSL
２が作動したままで１速へはシフトダウンされな
いように構成されている。これは、通常１速と２
速との間の変速幅が２速と３速との間の変速幅と
比べて大きくなつているためで、過度のエンジン
ブレーキおよびエンジンのオーバーランによる破
損を防止するために不可欠の作用である。 しかしながら、このような装置では、電子制御
回路４０が正常に作動している場合、Ｄレンジを
セレクトして３速で走行中にＬレンジをセレクト
したとき、ソレノイドバルブＳ２がオンして圧油
が2ndシフトバルブ６２のスプール６６の面積Ａ
の部分を押す前に、通路５７を通つた圧油が1st
シフトバルブ６０のスプール６４の面積Ｃの部分
を押すので、瞬間的に１速に変速された後２速に
変速されるという不都合が生じ、これをなくすた
めには通路５７に遅延回路を設けなければなら
ず、油圧回路が複雑になつて製作コストが上昇す
るという不都合があつた。 （問題点を解決するための手段） 本発明は、エンジン動力を流体を介して駆動車
輪に伝達するトルクコンバータの後段に、遊星ギ
ヤ列及び複数の油圧式摩擦要素により成る遊星ギ
ヤ変速機を接続して構成された自動車変速機用の
変速段切り換え制御装置であつて、運転者により
選択的に直線移送操作されるマニユアルシフトレ
バーに設定されたＰレンジ−Ｒレンジ−Ｎレンジ
−Ｄレンジ−２レンジ−Ｌレンジの変速位置のう
ち選択された変速位置に応じて前記遊星ギヤ変速
機の対応する摩擦要素への圧油の流動を制御する
マニユアルバルブと、前記マニユアルバルブと協
働して前進１速用摩擦要素への圧油の流通を制御
する第１シフトバルブ及び第１ソレノイドバルブ
と、前記マニユアルバルブと競働して前進２速用
及び３速用摩擦用素への圧油の流通を制御する第
２シフトバルブ及び第２ソレノイドバルブと、エ
ンジン回転数、スロツトルバルブ開度及び車速を
含む運転情報並びに記憶部に予め格納された車
速、スロツトルバルブ開度に対する１速−２速−
３速変速段間のシフト操作位置の関係を示すＤレ
ンジ用シフトパターンに基づく判定により前記第
１び第２ソレノイドバルブの作動指令信号を送出
し、前記マニユアルシフトレバーによりＬレンジ
が選択されたときには前進１速用摩擦要素のみ
に、２レンジが選択されたときには前進２速用摩
擦要素のみに、Ｒレンジが選択されたときには後
進用摩擦要素のみに圧油を供給して作動させる一
方、Ｄレンジが選択されたときには前記Ｄレンジ
用シフトパターンにしたがつて作動制御される第
１及び第２ソレノイドバルブ並びに第１及び第２
シフトバルブを介して前進１速〜３速用摩擦要素
のいずれかに圧油を供給することにより前進３変
速段間で自動的に変速段の切り換えを行う電子制
御回路とを備えた、変速段切り換え制御装置にお
ける、上述した問題点を解決るためになされたも
のである。 そこで、本発明は、前記マニユアルシフトレバ
ーに、運転者による該マニユアルシフトレバーの
Ｌレンジ及び２レンジへの設定操作を禁止するロ
ツク手段を取り外し可能に装着し、前記電子制御
回路の記憶部に、前記Ｄレンジ用シフトパターン
の他に、比較的高速度領域で２速−３速の変速段
間のシフト操作位置を示す２レンジ用シフトパタ
ーン及び１速−２速−３速の変速段間のシフト操
作位置を示すＬレンジ用シートバタニンを予め格
納し、前記マニユアルシフトレバーによりＤレン
ジ位置が選択されたときに運転者により選択的に
操作され、前記Ｄレンジ用、２レンジ用又はＬレ
ンジ用のシフトパターンのうちいずれのシフトパ
ターンが選択されたかを示す情報を前記電子制御
回路に入力する、シフトパターン選択スイツチ手
段を設け、前進時の全ての変速段の切り換え操作
において、前記ロツク手段に装着したときには、
前記シフトパターン選択手段を介して選定された
Ｄレンジ用、２レンジ用又はＬレンジ用のいずれ
かのシフトパターンに基づく自動変速操作のみを
実行し、前記ロツク手段を取り外したときには、
前記マニユアルシフトレバーによる手動変速操作
のみを実行するようにしたことを特徴とする。 （実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図〜第８図に基
づいて説明する。 第１図は本発明の一実施例における電子制御式
自動車変速機のマニユアルシフトレバー部分の平
面図で、マニユアルシフトレバー１は選択位置表
示板２の長孔３を貫通して突出しており、先端部
にプツシユボタン４が設置されている。前記長孔
３は、２レンジ位置およびＬレンジ位置に対応す
る部分を邪魔板５によつて覆われており、マニユ
アルシフトレバー１が２レンジ位置およびＬレン
ジ位置に動かないようになされている。前記邪魔
板５は、例えばビス等により着脱自在に取付けら
れており、後述の電子制御回路が故障した場合な
どの非常時には、邪魔板５を取外して、マニユア
ルシフトレバー１を２レンジ位置あるいはＬレン
ジ位置に動かすことができるようになされてい
る。 第２図は本発明の一実施例における電子制御式
自動車変速機を備えた車輌のハンドル部分の平面
図で、ハンドル６には押ボタンスイツチからなる
操作スイツチ７，８，９が設置されている。後述
の電子制御回路には、第３図に示すように、車
速、スロツトルバルブ開度に対する１速−２速−
３速変速段間のシフトアツプ（実線）及びシフト
ダウン（破線）操作位置の標準的な関係を示すＤ
レンジ用シフトパターンの他に、第４図に示すよ
うに、比較的高い速度領域、約60〜90Km／時領域
に前進２速−３速間のシフト操作位置を設定した
２レンジ用シフトパターンと、約20〜40Km／時領
域に前進１速−２速変速段間のシフトアツプ及び
ダウン操作位置を設定するとともに約60〜90Km／
時領域に前進２速−３速変速段間のシフトアツプ
及びダウン操作位置を設定したＬレンジ用シフト
パターンとが予め記憶されており、前記マニユア
ルシフトレバー１をＤレンジ位置に位置させた状
態で、操作スイツチ８を操作すれば電子制御回路
は２レンジのシフトパターンに基づいて変速動作
を制御し、操作スイツチ９を操作すれば電子制御
回路はＬレンジのシフトパターンに基づいて変速
動作を制御し、操作スイツチ７を操作すれば電子
制御回路はＤレンジのシフトパターンに基づいて
変速動作を制御する状態に戻る。 第６図は本発明の一実施例における電子制御式
自動車変速機の概略構成図、第７図は第６図にお
ける−線に沿う断面図で、１０は４要素２段
型のトルクコンバータである。トルクコンバータ
１０の後段には前進３速、後進１速の変速機１２
が連結されている。変速機１２は１個の遊星キヤ
リア３２を共有する第１遊星ギヤ３０ｂ、第２遊
星ギヤ２８ｂからなる遊星ギヤ列および遊星ギヤ
列を制御するクラツチＦ３あるいはブレーキＦ
１，Ｆ２，Ｒをを有している。 この変速機１２、トルクコンバータ１０および
詳しくは後述する油圧変速段制御装置で自動変速
機が構成されている。 トルクコンバータ１０はポンプ１４、タービン
１６、固定ステータ１８、逆転ステータ２０、ロ
ツクアツプクラツチ２１からなり、フロントカバ
ー２２からポンプ１４にエンジンの動力が伝達さ
れる構造であ。 ロツクアツプクラツチ２１とフロントカバー２
２との間にはピストン２１ａが摺動自在に設けら
れており、ピストン２１ａが油圧力でロツクアツ
プクラツチ２１方向へ摺動した時に、ロツクアツ
プクラツチ２１の両面がトルク伝達面になるいわ
ゆる加圧ピストン型になつている。 タービン１６はタービン軸１６ａに連結され、
逆転ステータ２０はステータ軸２０ａに連結され
ている。固定ステータ１８は軸１８ａでハウジン
グ１２ａに固定され、ポンプ１４はポンプ軸１４
ａに連結されている。ポンプ軸１４ａの変速機側
端部にはリングギヤ１４ｂが設けられており、リ
ングギヤ１４ｂの歯数はZelに設定されている。 リングギヤ１４ｂはハウジング１２ａの上部に
配置された中間軸２４ａのギヤ２４ｂ（歯数Ze2）
と噛み合つており、さらにギヤ２４ｂはPTO
（Power Take Off）軸２４ｃのギヤ２４ｄと噛
み合つている。ハウジング１２ａの下部には油圧
発生源であるチヤージングポンプ２５が設けられ
ており、チヤージングポンプ２５は前記リングギ
ヤ１４ｂに噛合する摺動ギヤ２５ａで摺動される
ようになつている。 タービン軸１６ａの途中には３速用のクラツチ
Ｆ３のクラツチデイスク２６ａが固定されてい
る。クラツチＦ３のクラツチカバー２６ｂはステ
ータ軸２０ａに連結している。クラツチカバー２
６ｂの外方には２速用のブレーキＦ２が配置さ
れ、ブレーキＦ２はハウジング１２ａに固定され
ている。 ステータ軸２０ａの端部には第２サンギヤ２８
ａ（歯数Za2）が固定され、タービン軸１６ａの
端部には第１サンギヤ３０ａ（歯数Za1）が固定
されている。第１サンギヤ３０ａは第１遊星ギヤ
３０ｂと噛み合い、第２サンギヤ２８ａは第２遊
星ギヤ２８ｂと噛み合つている。 第１遊星ギヤ３０ｂの外方には第１リングギヤ
３０ｃ（歯数Zr1）が設けられ、第１リングギヤ
３０ｃと第１遊星ギヤ３０ｂは噛み合つている。
第１リングギヤ３０ｃの更に外方にはハウジング
１２ａに固定された１速用のブレーキＦ１が配置
されている。 第２遊星ギヤ２８ｂの外方には第２リングギヤ
２８ｃ（歯数Zr2）が噛み合い、第２リングギヤ
２８ｃの更に外方には後進用のブレーキＲが配置
されている。ブレーキＲはハウジング１２ａに固
定されている。 第１遊星ギヤ３０ｂと第２遊星ギヤ２８ｂは第
７図に示すように遊星キヤリア３２上に回転自在
に噛み合つた状態で保持されている。 遊星キヤリア３２には出力軸３４が連結されて
いる。 以上の変速機１２はクラツチＦ３、ブレーキＦ
１，Ｆ２，Ｒを選択的にオン動作させることによ
つて次の表に示す減速比を発生させ得る。なお表
中の〇印はクラツチ、ブレーキのオン動作を示
す。

【表】 次に前記チヤージングポンプ２５からの油圧力
で表に示すようにクラツチＦ３、ブレーキＦ１，
Ｆ２，Ｒをオン・オフ制御する油圧変速段制御装
置を説明する。 第８図において、２は上記のように運転者が手
動操作する前記マニユアルシフトレバー１の選択
位置表示板である。この選択位置表示板２のＰレ
ンジは駐車状態を表示し、Ｒレンジは後進状態を
表示し、Ｎレンジはニユートラル状態を表示して
いる。この第８図は、上記の特開昭62−49066の
第３図と外見上同じであり、異なる点は、後述の
電子制御回路に、上記のようにＤレンジのシフト
パターンの外に２レンジのシフトパターンとＬレ
ンジのシフトパターンとが記憶されており、前記
操作スイツチ７，８，９により任意のシフトパタ
ーンを選択可能に構成されている点である。 Ｄレンジは、マイクロコンピユータ等からなる
電子制御回路４０による１，２，３速の自動変速
状態を表示し、２レンジは２速固定状態を表示
し、Ｌレンジは１速固定状態を表示している。電
子制御回路４０には車速信号４２、アクセル開度
信号４４、エンジン回転数信号４６等（いずれも
運転状態信号）および前記操作スイツチ７，８，
９の出力信号（図示せず）が入力されており、電
子制御回路４０は、マニユアルシフトレバー１が
Ｄレンジ位置にあるときには、前記信号４２，４
４，４６等に基づいて、予め記憶している複数の
自動変速スケージユールすなわちシフトパターン
から操作スイツチ７，８，９により指示されたシ
フトパターンを選択すると共に、そのシフトパタ
ーンと前記信号４２，４４，４６等とを比較して
運転状態に最適な変速段を判別し、出力信号４８
を出力するようになつている。 出力信号４８はソレノイドバルブSL，Ｓ１，
Ｓ２に送出されており、各ソレノイドバルブSL，
Ｓ１，Ｓ２は出力信号４８が入力された時のみオ
ン動作するように構成されている。ソレノイドバ
ルブSLはロツクアツプクラツチ２１用であり、
ソレノイドバルブＳ１，Ｓ２はそれぞれ１速用、
２速用である。 前記マニユアルシフトレバー１は図示しないリ
ンク機構を介してマニユアルバルブ５０のスプー
ル５２に連結されており、マニユアルバルブ５０
の流入ポート５０ａには前記チヤージングポンプ
２５からの圧油を流入させる通路５４が接続して
いる。また、マニユアルバルブ５０にはスプール
５２の摺動で開閉されるＤレンジポート５０Ｄ、
２レンジポート５０Ｓ、Ｌレンジポート５０Ｌ、
Ｒレンジポート５０Ｒ、ドレンポート５０ｂが形
成されている。 これらの各ポートは、スプール５２のＤレンジ
選択時にはＤレンジポート５０Ｄのみが開口し、
２レンジ選択時にはＤレンジポート５０Ｄ、２レ
ンジポート５０Ｓの両者が開口し、Ｌレンジ選択
時にはＤレンジポート５０Ｄ、２レンジポート５
０Ｓ、Ｌレンジポート５０Ｌのすべてが開口する
位置に配置されている。 第８図中で６０は1stシフトバルブであり、６
２は2ndシフトバルブである。両シフトバルブ６
０，６２は同一軸心上に直列に設けられている。
1stシフトバルブ６０のスプール６４と2ndシフト
バルブのスプール６６との間には単一のリターン
スプリング６８が介装されており、リターンスプ
リング６８で両スプール６４，６６を両端に付勢
している。 1stシフトバルブ６０には流入ポート６０ａ１，
６０ａ２、流出ポート６０ｂ、ソレノイドポート
６０SL、ドレンポート６０ｃ１，６０ｃ２が形
成されている。2ndシフトバルブ６２には流入ポ
ート６２ａ、流出ポート６２ｂ１，６２ｂ２、ソ
レノイドポート６２SL、ドレンポート６２ｃ１，
６２ｃ２が形成されている。また、両シフトバル
ブ６０，６２を連通する１−２シフトバルブポー
ト６１が設けられている。 両スプール６４，６６に形成されている受圧面
の面積は、ソレノイドポート６２SLに対応する
受圧面の面積をＡ、流入ポート６２ａに対応する
受圧面の面積をＢ、流入ポート６０ａ１に対応す
る受圧面の面積をＣ、ソレノイドポート６０SL
に対応する受圧面の面積をＤとすれば、 Ａ＞Ｄ、Ｃ＞Ｂ、Ａ＞Ｃ−Ｂ、Ｂ＞Ｄ …(1) の関係を満足するように設定されている。 第８図中の７０は油圧調整用のメインレギユレ
ーテイングバルブであり、７２はロツクアツプ用
のロツクアツプコントロールバルブである。 以上の各バルブの配管系統を説明する。まず、
アニユアルバルブ５０のＲレンジポート５０Ｒは
通路５１で後進用のブレーキＲに連通し、通路５
１の途中には補助通路７１の一端が分岐接続して
いる。補助通路７１の他端はメインレギユレーテ
イングバルブ７０の流入ポートに連通しており、
後進時に補助通路７１からの油圧力でメインンレ
ギユレーテイングバルブ７０の設定圧を上昇させ
るようになつている。 Ｄレンジポート５０Ｄと流入ポート６０ａ２と
の間は通路５３で連通され、２レンジポート５０
Ｓと流入ポート６２ａとの間は通路５５で連通さ
れ、Ｌレンジポート５０Ｌと流入ポート６０ａ１
との間は通路５７で連通されている。 1stシフトバルブ６０の流出ポート６０ｂは通
路６３を介して１速用のブレーキＦ１に連通し、
2ndシフトバルブ６２の流出ポート６２ｂ１は通
路６５を介して２速用のブレーキＦ２に連通し、
流出ポート６２ｂ２は通路６７を介して３速用の
クラツチＦ３に連通している。 前記通路５３の途中には通路５９の一端が分岐
接続されており、通路５９の他端は３本に枝分れ
して各ソレノイドバルブSL，Ｓ１，Ｓ２に連通
している。通路５９の枝分れ部分には絞り５９ａ
が形成され、各ソレノイドバルブにはドレンポー
ト５９ｂが形成されている。 前記2ndシフトバルブ６２のソレノイドポート
６２SLには通路６９Ｓ２の一端が接続されてお
り、通路６９Ｓ２の他端はソレノイドバルブＳ２
近傍の通路５９に分岐接続されている。同様に
1stシフトバルブ６０のソレノイドポート６０SL
には通路６９Ｓ１の一端が接続されており、通路
６９Ｓ１の他端はソレノイドバルブＳ１近傍の通
路５９に分岐接続されている。またソレノイドバ
ルブSL近傍の通路５９とロツクアツプコントロ
ールバルブ７２との間には通路６９SLが設けら
れている。 メインレギユレーテイングバルブ７０には通路
７１ａを通つて前記チヤージングポンプ２５から
の圧油が供給されるようになつており、通路７１
ａはチヤージングポンプ２５近傍の通路５４に分
岐接続している。さらにメインレギユレーテイン
グバルブ７０とロツクアツプコントロールバルブ
７２との間には通路７１ｂが設けられている。 ロツクアツプコントロールバルブ７２とトルク
コンバータ１０との間には通路７３ａ，７３ｂが
設けられており、通路７３ａからトルクコンバー
タ１０の内部に常時圧油を供給し、ロツクアツプ
時にのみ通路７３ｂからロツクアツプクラツチ２
１に圧油を供給するようになつている。 通路７３ａからトルクコンバータ１０に供給さ
れた圧油は、トルクコンバータ１０の内部を循環
した後に通路７３ｃから排出され、オイルクーラ
ー７４を経て前記変速機１２内部の潤滑用に利用
されるようになつている。 次に前記構成の装置の作用について説明する。
まず第６図に示す変速機１２では、ブレーキＦ１
のみをオン動作させ、他のブレーキ、クラツチを
オフ動作させた１速シフト時には、第１リングギ
ヤ３０ｃのみがハウジング１２ａと連結され、エ
ンジンからの動力は、ポンプ１４から流体を介し
てタービン１６へ、タービン軸１６ａから第１サ
ンギヤ３０ａに入力され、第１遊星ギヤ３０ｂを
介して第１リングギヤ３０ｃが固定されている事
による反力として遊星キヤリア３２へ出力される
と同時に、ポンプ１４から流体を介してタービン
１６から逆転ステータ２０に、そしてステータ軸
２０ａから第２サンギヤ２８ａに入力された逆転
力は、第２遊星ギヤ２８ｂ、第１遊星ギア３０ｂ
を介して同様に遊星キヤリア３２へ方向を変換さ
れ、減速されて出力される。その時の減速比は、
２以上の任意な値に設定できる。 ブレーキＦ２のみをオン動作させ、他のブレー
キ、クラツチをオフ動作させた２速シフト時に
は、クラツチカバー２６ｂのみがハウジング１２
ａと連結され、ステータ軸２０ａの逆転が停止す
るので、トルクコンバータ１０からの動力はター
ビン軸１６ａから第１サンギヤ３０ａに入力さ
れ、第１遊星ギヤ３０ｂ、第２遊星ギヤ２８ｂを
介して第２サンギヤ２８ａが固定されている事に
よる反力として遊星キヤリア３２へ減速され出力
される。その時の減速比は１〜２の任意な値に設
定できる。 クラツチＦ３のみをオン動作させた３速シフト
時にはステータ軸２０ａと軸２６ｂと一体に回転
するので、それらの軸と連結されている変速機１
２のサンギヤ２８ａ，３０ｂも一体回転し、遊星
ギヤ列全てが一体回転となり、減速比は１に設定
される。 ブレーキＲのみをオン動作させると、第２リン
グギヤ２８ｃがハウジングに固定され、エンジン
の動力はポンプ１４から流体を介してタービン１
６に、そしてタービン軸１６ａから第１サンギヤ
３０ａに入力され、第１遊星ギヤ３０ｂ、第２遊
星ギヤ２８ｂを介して第２リングギヤ２８ｃが固
定されている事の反力として回転方向を変換さ
れ、遊星キヤリア３２へ出力されると同時に、ポ
ンプ１４から流体を介してタービン１６から逆転
ステータ２０に、そしてステータ軸２０ａから第
２サンギヤ２８ａに入力された逆転力は、第２遊
星ギヤ２８ｂを介して同様に遊星キヤリア３２へ
減速され出力される。 以上のように各クラツチＦ３、ブレーキＦ１，
Ｆ２，Ｒを選択的にオンさせるにあたり、前記実
施例の変速段切り換え制御装置は次のように作動
する。 まずマニユアルシフトレバー１をＮレンジ位置
に位置させた時には、マニユアルバルブ５０は閉
弁しているので、マニユアルバルブ５０より各ク
ラツチＦ３、ブレーキＦ１，Ｆ２，Ｒ側にはチヤ
ージングポンプ２５からの圧油は流れない。 一方、トルクコンバータ１０には通路７１ａか
らメインレギユレーテイングバルブ７０で調圧さ
れ、通路７１ｂ、ロツクアツプコントロールバル
ブ７２、通路７３ａを通つた圧油が常時供給され
ている。 次にマニユアルシフトレバー１をＲレンジ位置
に位置させた時には、マニユアルバルブ５０のス
プール５２が図中の左方へ移動し、流入ポート５
０ａとＲレンジポート５０Ｒとが連通する。この
状態ではチヤージングポンプ２５からの圧油は、
通路５４から通路５１へ流れ、後進用のブレーキ
Ｒへ油圧力を及ぼしてブレーキＲをオン動作させ
る。なお、このＲレンジでは通路７１からメイン
レギユレーテイングバルブ７０に圧油が供給さ
れ、メインレギユレーテイングバルブ７０の調圧
が高圧側へ調整されて後進時に必要な高圧の油圧
を発生させる。 次にマニユアルシフトレバー１をＰレンジ位置
に位置させた時には、スプール５２は更に左方へ
移動し、スプール５２で流入ポート５０ａを閉じ
て、パーキングギヤ（図示せず）を噛合させて出
力軸３４（第６図）をロツクする。 次にマニユアルシフトレバー１をＤレンジ位置
に位置させた時には、電子制御回路４０に記憶さ
れている複数のシフトパターンから、操作スイツ
チ７，８，９により任意のシフトパターンが選択
され、そのシフトパターンに従つて変速段の選択
が自動的に行なわれる。なお、マニユアルシフト
レバー１をＤレンジ位置に位置させた後に操作ス
イツチ７，８，９を操作していない状態では、Ｄ
レンジのシフトパターンが選択されている。 マニユアルシフトレバー１をＤレンジ位置に位
置させた状態では、マニユアルバルブ５０のスプ
ール５２が右方へ移動し、流入ポート５０ａとＤ
レンジポート５０Ｄとが連通する。この状態で
は、チヤージングポンプ２５からの圧油は、通路
５４から通路５３へ流れて1stシフトバルブ６０
の流入ポート６０ａ２から１−２シフトバルブポ
ート６１を経て、2ndシフトバルブ６２の流出ポ
ート６２ｂ２から通路６７を通つて３速用のクラ
ツチＦ３をオン動作させる。したがつて、電子制
御回路４０の故障等により出力信号４８の出力が
停止した場合には、前記クラツチＦ３のみが作動
させられた前進３速の変速段に固定された状態を
維持する。 なお、通路５９から各ソレノイドバルブＳ１，
Ｓ２，SLに供給された圧油は、各ソレノイドバ
ルブＳ１，Ｓ２，SLの開閉時にはドレンポート
５９ｂからドレンされる。 Ｄンジのシフトパターンが選択された状態で車
輌が停止している場合には、車速信号４２が零レ
ベルになり、電子制御回路４０は発進状態である
と判別して、１速用のソレノイドバルブＳ１に出
力信号４８を送出する。この状態ではソレノイド
バルブＳ１のドレンポート５９ｂが閉じて、通路
５９から供給されている圧油は通路９６Ｓ１を通
つて1stシフトバルブ６０のソレノイドポート６
０SLに流入する。ソレノイドポート６０SLから
の油圧力でスプール６４はリターンスプリング６
８のばね力に抗して図中の左方へ移動し、スプー
ル６６の右端とスプール６４の左端とが衝突し、
1stシフトバルブ６０の流入ポート６０ａ２と流
出ポート６０ｂとが連通する。 一方、１−２シフトバルブポート６１はドレン
ポート６０ｃ２と連通し、通路６７からの圧油は
ドレンポート６０ｃ２からドレンされる。したが
つてクラツチＦ３はオフ動作し、ブレーキＦ１は
通路６３からの油圧力でオン動作し、１速にシフ
トされる。 やがて車速が増速して２速領域に達すると、電
子制御回路４０は２速用のソレノイドバルブＳ２
へ出力信号４８のみを出力し、ソレノイドバルブ
Ｓ１を開弁させる。この状態では通路５９からの
圧油は通路６９Ｓ２を通つて2ndシフトバルブ６
２のソレノイドポート６２SLに流入する。ソレ
ノイドポート６２SLからの油圧でスプール６６
はリターンスプリング６８のばね力に抗して右方
へ移動し、スプール６４を右方へ押す。両スプー
ル６４，６６が一体となつて右方へ移動し、スプ
ール６４の右端が右側の壁に衝突すると、１−２
シフトバルブポート６１と流出ポート６２ｂ１と
が連通し、通路５３からの圧油は１−２シフトバ
ルブポート６１を経て、通路６５を通つて２速用
の変速機Ｆ２に供給される。 一方、流出ポート６０ｂとドレンポート６０ｃ
１とは連通し、ブレーキＦ１はオフ動作し、１速
から２速へのシフト動作が完了する。 さらに車速が増速し、３速領域に達すると、電
子制御回路４０からの出力信号４８が全て零レベ
ルになり、前述の３速シフト状態になる。 通常の走行状態では以上のＤレンジのシフトパ
ターンで問題はないが、急坂登坂時のように常時
高駆動力を発揮したい場合又は降板時エンジンブ
レーキを作用させたい場合には、操作スイツチ８
あるいは９を操作して２レンジあるいはＬレンジ
のシフトパターンを選択し、２又はＬレンジのシ
フトパターンを選択し、２又はＬレンジのシフト
パターンで走行する。なお、２レンジあるいはＬ
レンジのシフトパターンを選択した状態からＤレ
ンジのシフトパターンに戻すには、操作スイツチ
７を操作すればよい。 ところで、電子制御回路４０が故障して出力信
号４８が出力されなくなつた状態では、マニユア
ルシフトレバー１をＤレンジ位置に位置させると
前述のように３速に固定されるので、２速あるい
は１速が使用できず、不都合である。そこで、こ
のような非常時には、邪魔板５を取外し、マニユ
アルシフトレバー１を２レンジ位置あるいはＬレ
ンジ位置に位置させることにより、２速あるいは
１速の状態にすることができる。 マニユアルシフトレバー１を２レンジ位置に位
置させた状態では、マニユアルバルブ５０のスリ
ーブ５２がさらに右方へ移動し、流入ポート５０
ａとＤレンジポート５０Ｄ、２レンジポート５０
Ｓとが連通する。この状態では、通路５３，５５
の双方に圧油が供給され、1stシフトバルブ６０
の流入ポート６０ａ２と2ndシフトバルブ６２の
流入ポート６２ａとに圧油が流入する。 流入ポート６２ａからの油圧でスプール６６は
右方へ押されて、１−２シフトバルブポート６１
と流出ポート６２ｂ１とが連通し、流入ポート６
０ａ２と１−２シフトバルブポート６１とは連通
しているので、、通路５３からの圧油は１−２シ
フトバルブポート６１を経て、通路６５へ流れて
ブレーキＦ２のみをオン動作する。 この状態ではスプール６４，６６の各受圧面の
面積が前記(1)式のように、Ｂ＞Ｄに設定されてい
るので、万一電子制御回路４０の誤動作でソレノ
イドポート６０SLから油圧力が働いた場合でも、
スプール６４，６６は前述の２速シフト状態から
移動せず、２速固定状態を維持する。 ２速でも駆動力が不足する場合には、マニユア
ルシフトレバー１をＬレンジ位置に位置させる。
この状態ではマニユアルバルブ５０のスプール５
２は最右方へ移動し、流入ポート５０ａとＤレン
ジポート５０Ｄ、２レンジポート５０Ｓ、Ｌレン
ジポート５０Ｌとの３者が連通する。そして３本
の通路５３，５５，５７に圧油が流れ、流入ポー
ト６０ａ１，６０ａ２，６２ａに圧油が供給され
る。 したがつてスプール６６は右方へ押され、スプ
ール６４は左方へ押されるが、スプール６４，６
６の受圧面の面積は前記(1)式のように、Ｃ＜Ｂに
設定されているので、押圧力の差でスプール６４
はスプール６６と一体に最左方位置に移動する。 この１速シフト状態では、流入ポート６０ａ２
と流出ポート６０ｂとが連通しているので、通路
５３から圧油は通路３に流れ、ブレーキＦ１がオ
ン動作する。 このように、邪魔板５を設けてマニユアルシフ
トレバー１の移動範囲を規制し、操作スイツチ
７，８，９によりシフトパターンを選択するよう
にしたので、前進時には常にマニユアルシフトレ
バー１をＤレンジ位置に位置させておけばよく、
マニユアルシフトレバー１の誤操作がなくなり、
操作性が大幅に向上する。また電子制御回路４０
にＤレンジのシフトパターンの他に２レンジおよ
びＬレンジのシフトパターンを記憶させたので、
操作スイツチ９を操作してＤレンジのシフトパタ
ーンからＬレンジのシフトパターンに直接切換え
た場合でも、従来のようにいつたん１速に入つて
から２速に切替わるというようなことがなく、特
別な遅延回路を設けることなく変速シヨツクを無
くすことができる。また万一電子制御回路４０に
故障を生じても、邪魔板５を外すことにより、マ
ニユアルシフトレバー１の操作で３速、２速、１
速のアニユアル操作が可能であり、非常時におい
ても運転不可能になることがない。 （別の実施例） 第９図は別の実施例を示しており、この実施例
では、操作スイツチ７７としてレバー式のモーメ
ンタリースイツチを用い、この操作スイツチ７７
をハンドル６に取付けたものである。操作スイツ
チ７７は、第９図Ｃに示すように、第９図Ｂの矢
印ａ方向に操作する毎にａのようにＤ→２→Ｌの
順に順次シフトパターンが切替わり、第９図Ｂの
矢印ｂ方向に操作する毎にｂのようにＤ→Ｌ→２
の順に順次シフトパターンが切替わる。 第１０図はさらに別の実施例を示しており、こ
の実施例では、操作スイツチ７８，７９として押
しボタン式のモーメンタリースイツチを用い、こ
の操作スイツチ７８，７９をマニユアルシフトレ
バー１に取付けたものである。操作スイツチ７８
を押す毎に第９図ＣのａのようにＤ→２→Ｌの順
に順次シフトパターンが切替わり、操作スイツチ
７９を押す毎に第９図ＣのｂのようにＤ→Ｌ→２
の順に順次シフトパターンが切替わる。 第１１図はさらに別の実施例を示しており、こ
の実施例では、操作スイツチ８０，８１として押
しボタン式のモーメンタリースイツチを用い、こ
の操作スイツチ８０，８１をマニユアルシフトレ
バー１に取付けたものである。第１０図の実施例
との相違点は、操作スイツチ８０，８１の表面が
マニユアルシフトレバー１の表面と面一であり、
第１０図のように操作スイツチ７８，７９が突出
していないことである。シフトパターンの切替え
は第１０図の実施例と同じで、操作スイツチ８０
を押す毎に第９図ＣのａのようにＤ→２→Ｌの順
に順次シフトパターンが切替わり、操作スイツチ
８１を押す毎に第９図ＣのｂのようにＤ→Ｌ→２
の順に順次シフトパターンが切替わる。 第１２図はさらに別の実施例を示しており、こ
の実施例では、マニユアルシフトレバー１の取手
部を回転式のモーメンタリースイツチにより構成
し、これを操作スイツチ８２として用いたもので
ある。すなわち、この実施例のマニユアルシフト
レバー１は、取手部が円筒状で、プツシユボタン
４が上端に取付けられているタイプのものであ
る。操作スイツチ８２は、第１２図Ｂの矢印ａ方
向に操作する毎に第９図ＣのａのようにＤ→２→
Ｌの順に順次シフトパターンが切替わり、第１２
図Ｂの矢印ｂ方向に操作する毎に第９図Ｃのｂの
ようにＤ→Ｌ→２の順に順次シフトパターンが切
替わる。 第１３図はさらに別の実施例を示しており、こ
の実施例では、マニユアルシフトレバー１の取手
部を回転式のモーメンタリースイツチにより構成
し、これを操作スイツチ８３として用いたもので
ある。第１２図の実施例との相違点は、マニユア
ルシフトレバー１の取手部が略Ｔ字状になつてお
り、プツシユボタン４が側方に取付けられている
点である。シフトパターンの切替えは第１２図の
実施例と同じで、操作スイツチ８３は、第１３図
Ｂの矢印ａ方向に操作する毎に第９図Ｃのａのよ
うにＤ→２→Ｌの順に順次シフトパターンが切替
わり、第１３図Ｂの矢印ｂ方向に操作する毎に第
９図ＣのｂのようにＤ→Ｌ→２の順に順次シフト
パターンが切替わる。 第１４図はさらに別の実施例を示しており、こ
の実施例では、マニユアルシフトレバー１の取手
部を回転式のモーメンタリースイツチにより構成
し、これを操作スイツチ８４として用いたもので
ある。第１３図の実施例との相違点は、第１３図
のようにマニユアルシフトレバー１の取手部をレ
バー軸心回りに回転させるのではなくて、レバー
軸心と直交する軸心回りに回転させる点である。
シフトパターンの切替えは第１３図の実施例と同
じで、操作スイツチ８４は、第１４図Ｂの矢印ａ
方向に操作する毎に第９図ＣのａのようにＤ→２
→Ｌの順に順次シフトパターンが切替わり、第１
４図Ｂの矢印ｂ方向に操作する毎に第９図Ｃのｂ
のようにＤ→Ｌ→２の順に順次シフトパターンが
切替わる。 （発明の効果） 以上説明したように本発明によれば、本発明の
変速段切り換え制御装置によれば、比較的高速度
での運転走行時、例えば坂路等に進入してエンジ
ンブレーキを効かせながら大きな駆動力を得たい
場合、シフトレバーを手動操作する必要もなく、
該シフトレバーとは別体のシフトパターン選択ス
イツチ手段を手動操作することにより、電子制御
回路の記憶部にＤレンジ用シフトパターンの他に
格納された、比較的高い速度領域、例えば、60〜
90Km／時領域に前進２速−３速変速段間のシフト
操作位置が設定された２レンジ用シフトパターン
か、又は、例えば20〜40Km／時領域に前進１速２
速変速段間のシフト操作位置が設定されるととも
に60〜90Km／時領域に前進２速−３速変速段間の
シフト操作位置が設定されたＬレンジ用シフトパ
ターンを選択すれば、いわゆるセカンド又はロー
走行モードの変速段（前進２速又は１速レンジ）
に自動的に切り換えることができる。このよう
に、前進時の全ての変速段の切り換えはマニユア
ルシフトレバーの手動操作によらず、シフトパタ
ーン選択スイツチ手段の手動操作により行うよう
にしたから、従来形式の装置におけるように、マ
ニユアルシフトレバーの手動操作における習慣的
もしくは惰性的な操作誤りに因る不適切な変速段
への切り換えを確実に防止することができる。 また、従来形式のものにおけるように、比較的
高速での運転走行時にＤレンジからＬレンジの変
速段に切り換えるあたり、一旦１速の変速段に切
り換わつてから２速の変速段に切り換わることも
なく、従つて電子制御回路に特称な遅延回路を設
ける必要もなく、変速シヨツクを効に緩和するこ
とができる。 なお、本発明の変速段切り換え制御装置におけ
る自動電子制御系に故障が発生した緊急時には、
前記ロツク手段を取り外し、マニユアルシフトレ
バーをＤレンジ位置、２レンジ位置又はＬレンジ
位置に移動させることにより該マニユアルシフト
レバーと連動するマニユアルバルブ並びに第１及
び第２シフトバルブを介して前進３速、２速又は
１速の変速段に切り換える、すなわち、マニユア
ルシフトレバーの手動操作により前進時の全ての
変速段への切り換えが可能であり、緊急時の運転
走行に対処することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における電子制御式
自動変速機のマニユアルシフトレバー部分の平面
図、第２図は同電子制御式自動変速機を備えた車
輌のハンドル部分の正面図、第３図は同電子制御
式自動変速機のＤレンジのシフトパターンの説明
図、第４図は同電子制御式自動変速機の２レンジ
のシフトパターンの説明図、第５図は同電子制御
式自動変速機のＬレンジのシフトパターンの説明
図、第６図は同電子制御式自動変速機の概略構成
図、第７図は第６図における−線に沿う断面
図、第８図は同電子制御式自動変速機の油圧変速
段制御装置の配管系統図、第９図〜第１４図は
各々別の実施例における電子制御式自動変速機の
操作スイツチの説明図、第１５図は従来の電子制
御式自動変速機のマニユアルシフトレバー部分の
平面図である。 １…マニユアルシフトレバー、５…邪魔板、７
〜９，７７〜８４…操作スイツチ、４０…電子制
御回路、５０…マニユアルバルブ、６０…1stシ
フトバルブ、６２…2ndシフトバルブ、Ｓ１，Ｓ
２…ソレノイドバルブ、Ｆ１，Ｆ２，Ｒ…ブレー
キ、Ｆ３…クラツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エンジン動力を流体を介して駆動車輪に伝達
   するトルクコンバータの後段に、遊星ギヤ列及び
   複数の油圧式摩擦要素により成る遊星ギヤ変速機
   を接続して構成された自動車変速機用の変速段切
   り換え制御装置であつて、 運転者により選択的に直線移送操作されるマニ
   ユアルシフトレバーに設定されたＰレンジ−Ｒレ
   ンジ−Ｎレンジ−Ｄレンジ−２レンジ−Ｌレンジ
   の変速位置のうち選択された変速位置に応じて上
   記遊星ギヤ変速機の対応する摩擦要素への圧油の
   流通を制御するマニユアルバルブと、 上記マニユアルバルブと協働して前進１速用摩
   擦要素への圧油の流通を制御する第１シフトバル
   ブ及び第１ソレノイドバルブと、 上記マニユアルバルブと協働して前進２速用及
   び３速用摩擦要素への圧油の流通を制御する第２
   シフトバルブ及び第２ソレノイドバルブと、 エンジン回転数、スロツトルバルブ開度及び車
   速を含む運転情報並びに記憶部に予め格納された
   車速、スロツトルバルブ開度に対する１速−２速
   −３速変速段間のシフト操作位置の関係を示すＤ
   レンジ用シフトパターンに基づく判定により上記
   第１及び第２ソレノイドバルブの作動指令信号を
   送出し、上記マニユアルシフトレバーによりＬレ
   ンジが選択されたときには前進１速用摩擦要素の
   みに、２レンジが選択されたときには前進２速用
   摩擦要素のみに、Ｒレンジが選択されたときには
   後進用摩擦要素のみに圧油を供給して作動させる
   一方、Ｄレンジが選択されたときには上記Ｄレン
   ジ用シフトパターンにしたがつて作動制御される
   第１及び第２ソレノイドバルブ並びに第１及び第
   ２シフトバルブを介して前進１速〜３速用摩擦要
   素のいずれかに圧油を供給することにより前進３
   変速段間で自動的に変速段の切り換えをを行う電
   子制御回路とを備えた、変速段切り換え制御装置
   において、 上記マニユアルシフトレバーに、運転者による
   該マニユアルシフトレバーのＬレンジ及び２レン
   ジへの設定操作を禁止するロツク手段を取り外し
   可能に装着し、 上記電子制御回路の記憶部に、上記Ｄレンジ用
   シフトパターンの他に、比較的高速度領域で２速
   −３速の変速段間のシフト操作位置を示す２レン
   ジ用シフトパターン及び１速−２速−３速の変速
   段間のシフト操作位置を示すＬレンジ用シフトパ
   ターンを予め格納し、 上記マニユアルシフトレバーによりＤレンジ位
   置が選択されたときに運転者により選択的に操作
   され、上記Ｄレンジ用、２レンジ用又はＬレンジ
   用のシフトパターンのうちいずれのシフトパター
   ンが選択されたかを示す情報を上記電子制御回路
   に入力する、シフトパターン選択スイツチ手段を
   設け、 前進時の全ての変速段の切り換え操作におい
   て、上記ロツク手段を装着したときには、上記シ
   フトパターン選択手段を介して選定されたＤレン
   ジ用、２レンジ用又はＬレンジ用のいずれかのシ
   フトパターンに基づく自動変速操作のみを実行
   し、上記ロツク手段を取り外したときには、上記
   マニユアルシフトレバーによる手動変速操作のみ
   を実行するようにしたことを特徴とする、変速段
   切り換え制御装置。 ２ ロツク手段がマニユアルシフトレバーの２レ
   ンジ位置及びＬレンジ位置への直線移動行程領域
   内に着脱可能に装着した邪魔板部材である、第１
   項記載の変速段切り換え制御装置。 ３ シフトパターン選択スイツチ手段がマニユア
   ルシフトレバーに装着したマイクロスイツチによ
   り構成された、第１項又は第２項記載の変速段切
   り換え制御装置。 ４ シフトパターン選択スイツチ手段がハンドル
   に装着されたマイクロスイツチにより構成され
   た、第１項又は第２項記載の変速段切り換え制御
   装置。