JPH0636357Y2

JPH0636357Y2 - 車両用油圧作動式変速機の制御装置

Info

Publication number: JPH0636357Y2
Application number: JP10612289U
Authority: JP
Inventors: 隆文酒井; 一馬畑山; 恵一石川
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1989-09-12
Filing date: 1989-09-12
Publication date: 1994-09-21
Anticipated expiration: 2004-09-12
Also published as: JPH0346059U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、各別の油圧クラッチにより確立される前進用
の複数の伝動系と、これら前進伝動系のうちの所定の伝
動系と油圧クラッチを共用する後進伝動系とを備える車
両用油圧作動式変速機の制御装置に関する。

（従来の技術）従来、特開昭61-233248号公報により、１速乃至４速の
油圧クラッチにより各確立される前進用の１速乃至４速
の伝動系と、４速伝動系と４速油圧クラッチを共用する
後進伝動系とを備える車両用油圧作動式変速機におい
て、これら油圧クラッチへの給排油を制御する油圧回路
にマニアル弁を設け、該マニアル弁を前進レンジに切換
えたときシフト弁を介して１速乃至４速の油圧クラッチ
に選択的に給油して１速乃至４速の変速を行い、該マニ
アル弁を後進レンジに切換えたとき４速伝動系を後進伝
動系とを選択的に確立するセレクタギアを作動するサー
ボ弁を介して４速油圧クラッチに給油し、セレクタギア
の後進側への切換動作と４速油圧クラッチの係合とで後
進伝動系を確立するようにし、更に１速乃至４速の各油
圧クラッチに連る各クラッチ油路に該各油圧クラッチへ
の給油圧の急激な立上りを緩衝するアキュムレータを接
続して、変速ショックを軽減するようにしたものは知ら
れている。

アキュムレータは、これに収納したアキュムレータピス
トンをその背側の弾性部材に抗して退動させつつ該ピス
トンの前面のアキュムレータ室に油を受容すべく構成さ
れており、クラッチへの給油圧が弾性部材の初期弾性力
に対応する下限圧からアキュムレータピストンがストロ
ークエンドに退動したときの弾性部材の弾性力に対応す
る上限圧に上昇するまでの間油圧の立上りが緩衝され、
この緩衝時間はアキュムレータピストンのストローク容
積即ちアキュムレータ容量が大きくなる程長くなる。

ところで、４速油圧クラッチ用のアキュムレータは、マ
ニアル弁の前進レンジにおける４速への変速時に発生す
る変速ショックを軽減すべく、４速への変速時に要求さ
れる緩衝特性に合わせて弾性部材のばねレートやアキュ
ムレータ容量を設定するを一般とし、そのためマニアル
弁の後進レンジへの切換えによる後進伝動系の確立時に
発生するショックを良好に吸収し得なくなる場合があ
る。

即ち、後進レンジへの切換えは一般にエンジンのアイド
ル運転状態で行うため、４速への変速時よりも低い油圧
で４速油圧クラッチが係合し始め、４速への変速時に合
わせた設定では、アキュムレータピストンが退動し始め
る下限圧が高くなり過ぎて、アキュムレータによる昇圧
緩衝作用を生ずる前に４速油圧クラッチが係合してしま
い、ショックを吸収できなくなる場合がある。

かかる不具合を解消すべく、本願出願人は先に特願平1-
74172号により、４速油圧クラッチ用アキュムレータを
第１と第２の１対のアキュムレータ室を備えるものに構
成し、第１のアキュムレータ室を４速クラッチ油路に常
時連通すると共に、第２のアキュムレータ室を後進レン
ジへの切換時に該クラッチ油路に接続するようにしたも
のを提案した。これによれば、後進レンジへの切換時、
第１と第２の１対のアキュムレータ室にクラッチ圧が作
用し、アキュムレータピストンの受圧面積が増して該ピ
ストンが退動し始める下限圧が低くなると共にアキュム
レータ容量が増して緩衝時間が長くなり、アキュムレー
タによる昇圧緩衝領域で４速油圧クラッチがスムーズに
係合して、後進伝動系の確立ショックが緩和される。

（考案が解決しようとする課題）然し、特定運転状態例えば低油温時やファーストアイド
ル状態での後進レンジへの切換えに際しては、上記先の
提案の如く第１と第２の両アキュムレータ室にクラッチ
圧を作用させることは必ずしも好ましくないことが判明
した。

即ち、低油温時は油の粘性が高くなってクラッチ圧が元
々緩やかに昇圧するため、アキュムレータ容量が増加す
ると４速油圧クラッチが係合するまでに時間がかかり過
ぎ、又ファーストアイドル時や非停車時に後進レンジへ
の切換えで後進伝動系が確立された場合、これによって
生ずるエンジントルクの変化量は前進レンジにおける４
速への変速時と同程度に増加するため、低圧領域での緩
衝作用ではショックを充分に吸収できなくなる。

本考案は、以上の点に鑑み、後進レンジへの切換時にお
けるアキュムレータ特性を運転状態に応じて切換えられ
るようにした先の提案の改良装置を提供することをその
目的としている。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成すべく、本考案では、各別の油圧クラッ
チにより確立される前進用の複数の伝動系と、これら前
進用伝動系のうちの所定の伝動系と油圧クラッチを共用
する後進伝動系とを備え、これら油圧クラッチへの給排
油を制御する油圧回路に設けたマニアル弁の前進レンジ
への切換えで該所定の伝動系と該後進伝動系との共用油
圧クラッチに給油したとき該所定の伝動系が確立され、
該マニアル弁の後進レンジへの切換えで該共用油圧クラ
ッチに給油したとき該後進伝動系が確立されるようにす
ると共に、該共用油圧クラッチに連るクラッチ油路に該
共用油圧クラッチへの給油圧の急激な立上りを緩衝する
アキュムレータを接続するものにおいて、該アキュムレ
ータを第１と第２の１対のアキュムレータ室を備えるも
のに構成し、第１アキュムレータ室を前記クラッチ油路
に常時連通すると共に、前記マニアル弁の後進レンジへ
の切換時に第２アキュムレータ室を該クラッチ油路に連
通し且つ後進レンジへの切換時であっても車両の特定運
転状態ではこの連通を断つ制御手段を設けた。

（作用）後進レンジの切換時、通常の運転状態ではアキュムレー
タの第１と第２の両アキュムレータ室がクラッチ油路に
連通し、クラッチ圧が比較的低圧から充分な時間をかけ
て緩やかに昇圧し、後進伝動系がスムーズに確立され
る。

一方、特定運転状態例えば変速機油温が低いときやファ
ーストアイドル状態（エンジン回転数が高いとき）や非
停車時では、前進レンジと同様に第１アキュムレータ室
のみがクラッチ油路に連通する。低油温時は油の粘性が
高いため、第２アキュムレータ室が働かなくてもクラッ
チ圧は比較的低圧から緩やかに昇圧し、後進伝動系の確
立ショックが緩和され、且つ後進伝動系の確立が過度に
遅れるようなこともない。又、ファーストアイドル状態
や非停車時では、第１アキュムレータ室のみの働きによ
り前進レンジにおけるアキュムレータ特性と同様に比較
的高圧の領域でクラッチ圧の昇圧が緩衝され、ファース
トアイドル状態や非停車時での後進レンジへの切換時に
要求される緩衝特性に対応する昇圧緩衝作用が行われ
る。

（実施例）第１図を参照して、（１）は前進４段後進１段の変速を
行う変速機を示し、該変速機（１）は、エンジン（２）
に流体トルクコンバータ（３）を介して連結される入力
軸（1a）と、車両の駆動輪（４）にデフギア（５）を介
して連結される出力軸（1b）との間に前進用の１速乃至
４速の伝動系（G1）（G2）（G3）（G4）と後進伝動系
（GR）とを備え、前進用の各伝動系（G1）（G2）（G3）
（G4）に１速乃至４速の各油圧クラッチ（C1）（C2）
（C3）（C4）を介入して、該各油圧クラッチ（C1）（C
2）（C3）（C4）の係合により該各伝動系（G1）（G2）
（G3）（G4）を選択的に確立させるようにし、又後進伝
動系（GR）は、４速伝動系（G4）と４速油圧クラッチ
（C4）を共用するものとし、該両伝動系（G4）（GR）を
出力軸（1b）上のセレクタギア（６）の図面で左方の前
進側と右方の後進側とへの切換動作で選択的に確立する
ようにした。

図中（７）は１速伝動系（G1）に介入したワンウェイク
ラッチで、出力軸（1b）側のオーバー回転を許容すべく
作動し、２速油圧クラッチ（C2）への給油により２速伝
動系（G2）が確立されたとき、１速伝動系（G1）を介し
ての動力伝達が自動的に停止されるようになっている。

前記各油圧クラッチ（C1）（C2）（C3）（C4）への給排
油は、第２図に示す如く、油圧源（８）と、マニアル弁
（９）と、複数のシフト弁から成るシフト弁ユニット
（10）と、前記セレクタギア（６）に係合するシフトフ
ォーク（6a）を連結した前後進切換用のサーボ弁（11）
とを有する油圧回路により制御されるもので、マニアル
弁（９）は車室内のシフトレバによりパーキング用の
「Ｐ」、後進用の「Ｒ」、ニュートラル用の「Ｎ」、自
動変速用の「Ｄ」と「Ｓ」、２速保持用の「２」の６レ
ンジに切換操作自在とし、マニアル弁（９）の「Ｄ」
「Ｓ」レンジでは、油圧源（８）にシフト弁ユニット
（10）に連る第１油路（L1）をマニアル弁（９）を介し
て接続し、該第１油路（L1）から分岐した第２油路（L
2）を介して１速油圧クラッチ（C1）に常時ライン圧の
油を給油すると共に、該シフト弁ユニット（10）の各シ
フト弁を後記する如く電子制御回路（12）からの信号で
切換制御して、該ユニット（10）から第３油路（L3）を
介して２速油圧クラッチ（C2）と第４油路（L4）を介し
て３速油圧クラッチ（C3）と、更に該ユニット（10）か
ら第５油路（L5）とマニアル弁（９）と第６油路（L6）
とを介して４速油圧クラッチ（C4）とに選択的に給油す
ることにより１速乃至４速の自動変速を行い、又「２」
レンジでは、シフト弁ユニット（10）を２速油圧クラッ
チ（C2）への給油を行う状態に保持して、２速伝動系
（G2）を確立保持し、又「Ｒ」レンジでは、マニアル弁
（９）から第７油路（L7）を介してサーボ弁（11）に給
油し、該サーボ弁（11）を介してシフトフォーク（6a）
を仮想線示の如く右動させて、セレクタギア（６）を後
進側に切換えると共に、該サーボ弁（11）から第８油路
（L8）とマニアル弁（９）と第６油路（L6）を介して４
速油圧クラッチ（C4）に給油して、後進伝動系（GR）を
確立するようになっている。尚、第６油路（L6）は
「Ｄ」「Ｓ」レンジで第５油路（L5）と「Ｒ」レンジで
第８油路（L8）とに選択的に接続される。

前記電子制御回路（12）はマイクロコンピュータから成
るもので、これにマニアル弁（９）のポジションセンサ
(13₁)からの信号と、エンジンのスロットル開度センサ
(13₂)からの信号と、車速センサ(13₃)からの信号とを入
力し、マニアル弁（９）の「Ｄ」「Ｓ」レンジでは、ス
ロットル開度と車速とをパラメータとして規定される所
定の変速特性に従い、１速領域で２速乃至４速の何れの
油圧クラッチ（C2）（C3）（C4）にも給油しない１速信
号を出力して１速伝動系（G1）と、２速領域で２速油圧
クラッチ（C2）に給油する２速信号を出力して２速伝動
系（G2）と、３速領域で３速油圧クラッチ（C3）に給油
する３速信号を出力して３速伝動系（G3）と、４速領域
で４速油圧クラッチ（C4）に給油する４速信号を出力し
て４速伝動系（G4）とを確立する。

図中（A1）（A2）（A3）（A4）は各油圧クラッチ（C1）
（C2）（C3）（C4）の給排油時の急激な圧変化を緩衝す
べく設けたアキュムレータを示し、これらアキュムレー
タにより変速ショックの軽減を図るようにした。

ところで、４速伝動系（G4）と後進伝動系（GR）との共
用油圧クラッチたる４速油圧クラッチ（C4）用のアキュ
ムレータ（A4）は、マニアル弁（９）の「Ｄ」「Ｓ」レ
ンジにおける４速への変速時と、マニアル弁（９）の
「Ｒ」レンジへの切換えによる後進伝動系（GR）の確立
時との何れにも対処し得るように以下の如く構成されて
いる。

即ち、該アキュムレータ（A4）は、ミッションケース内
のバルブブロックに一体のアキュムレータ本体（14）に
形成した段付穴（14a）に、大径ピストン部（15a）とそ
の先方にのびる小径ピストン部（15b）とを有する段付
形状のアキュムレータピストン（15）を嵌挿し、該ピス
トン（15）と該アキュムレータ本体（14）の開口端に嵌
着するエンドキャップ（14b）との間にコイルスプリン
グ（16）を介設して成るものとし、大径ピストン部（15
a）とこれに対向する段付穴（14a）の中間の段差面との
間に第１アキュムレータ室（17）と、小径ピストン部
（15b）の先端面と段付穴（14a）の底面との間に第２ア
キュムレータ室（18）とを画成して、該第１アキュムレ
ータ室（17）を第６油路（L6）に連通すると共に、該第
２アキュムレータ室（18）に連る第９油路（L9）を第８
油路（L8）に接続した。又、本実施例では、アキュムレ
ータピストン（15）の尾端部に大径ピストン部（15a）
より小径で前記エンドキャップ（14b）に内嵌するガイ
ドスリーブ（15c）を突設し、該ガイドスリーブ（15c）
の外周に背圧室（19）を画成して、該背圧室（19）にエ
ンジンのスロットル開度に応じたスロットル圧Ｐθを入
力するようにした。

アキュムレータピストン（15）は、その大径ピストン部
（15a）がエンドキャップ（14b）の先端で構成されるス
トッパ（20）に当接する位置まで退動可能であり、その
退動ストロークをｌ、大径ピストン部（15a）の第１ア
キュムレータ室（17）に面する受圧面積をS₁、小径ピス
トン部（15b）の第２アキュムレータ室（18）に面する
受圧面積をS₂、コイルスプリング（16）の初期ばね力を
F₁とすると、マニアル弁（９）の「Ｄ」「Ｓ」レンジに
おける４速への変速時は、第８油路（L8）には給油され
ないため、第６油路（L6）に連通する第１アキュムレー
タ室（17）にのみ４速油圧クラッチ（C4）への給油圧Ｐ
が作用し、ＰがF₁に対応する所定の下限圧P₁（＝F₁/S₁)
に上昇したところでアキュムレータピストン（15）が退
動し始め、この退動により給油圧Ｐの昇圧が緩衝され、
該ピストン（15）がストッパ（20）に当接したところで
給油圧Ｐは油圧源（８）から供給されるライン圧P_Lに昇
圧する。かくて、４速への変速時の昇圧緩衝特性は第４
図にａ線で示す通りになり、アキュムレータピストン
（15）がストロークｌだけ退動する間の緩衝領域におい
て４速油圧クラッチ（C4）はスムーズに係合する。とこ
ろで、クラッチの係合を生ずる油圧はエンジン負荷即ち
スロットル開度に応じて変化するが、上記の如く背圧室
（19）にスロットル圧Ｐθを入力すれば、昇圧を緩衝さ
れる油圧の範囲がスロットル圧Ｐθに応じて変化し、ス
ロットル開度の変化に係らず４速油圧クラッチ（C4）は
緩衝領域において係合し、変速ショックが緩和される。

マニアル弁（９）を「Ｒ」レンジに切換えて後進伝動系
（GR）を確立するときは、サーボ弁（11）から第８油路
（L8）と第６油路（L6）とを介して４速油圧クラッチに
給油され、第２アキュムレータ室（18）にも４速油圧ク
ラッチ（C4）への給油圧Ｐが作用するようになり、Ｐが
上記下限圧P₁より低い所定圧P₂（＝F₁/(S₁+S₂))に上昇
したところでアキュムレータピストン（15）が退動し始
めてストロークｌだけ退動する間給油圧Ｐの上昇が緩衝
される。この場合、アキュムレータピストン（15）のス
トロークは同じであっても、第１と第２のアキュムレー
タ室（17）（18）に油が流入するため、容量は第１アキ
ュムレータ室（17）にのみ油が流入する４速への変速時
に比し大きくなり、かくて昇圧緩衝特性は、第４図のｂ
線の通りになる。このように、後進伝動系（GR）の確立
時は緩衝作用を生ずる下限圧P₂が低くなると共に、容量
が増加するため、４速油圧クラッチ（C4）が緩衝領域で
徐々に係合し、後進伝動系（GR）の確立ショックが緩和
される。

又、後進レンジへの切換えと同時にアクセルペダルを踏
込んだ場合には、スロットル圧Ｐθにより緩衝作用を生
ずる油圧域が上昇し、４速油圧クラッチ（C4）はこの場
合にも緩衝領域でスムーズに係合する。

ところで、第８油路（L8）と第２アキュムレータ室（1
8）とを接続する第９油路（L9）には、該油路（L9）の
上流部と下流部とを連通する開位置と、この連通を断っ
て下流部を大気開放する閉位置とに切換自在な制御弁
（21）が介設されており、前記電子制御回路（12）によ
り特定運転状態即ち低油温時やファーストアイドル時や
非停車時には該制御弁（21）を閉弁位置に切換えるよう
にした。

これを詳述するに、電子制御回路（12）に、変速機油温
に関係したパラメータ信号としてエンジンの冷却水の温
度を検出する水温センサ(13₄)からの信号と、エンジン
の回転数を検出する回転数センサ(13₅)からの信号とを
入力し、第３図に示す如く、水温Ｔが所定値T₁（例えが
−10℃）以下のときや、エンジン回転数Neが所定値Ne₁
（ファーストアイドル時の回転数より若干低い値）以上
のときや、更に車速Ｖが所定値（停車中か否かを判別す
る極低速）V₁以上のときは制御弁（21）を閉弁し、それ
以外のとき制御弁（21）を開弁して第２アキュムレータ
室（18）を上記の如く第８油路（L8）に連通させるよう
にした。

制御弁（21）の閉弁によれば、４速油圧クラッチ（C4）
への給油圧は第１アキュムレータ室（17）にのみ入力さ
れるようになり、ファーストアイドル状態や非停車時で
の後進レンジへの切換時、アキュムレータ（A4）による
昇圧緩衝特性は４速への変速時と同様に第４図のａ線の
通りになり、又低油温時は油の粘性が高くなるため、第
２アキュムレータ室（18）に給油圧が入力されなくて
も、油圧は第４図にｃ線で示す如く比較的低圧から緩や
に昇圧する。尚、低油温時に第１と第２の両アキュムレ
ータ室（17）（18）に給油圧を入力すると、第４図にｄ
線で示す如く昇圧が緩やかになり過ぎて、後進伝動系
（GR）の確立に過度の遅れを生ずる。

ところで、本願出願人は先に特願昭62-230999号によ
り、第２図示の如くサーボ弁（11）をセレクタギア
（６）を前進側とする前進位置とこれを後進側とする後
進位置とにクリックボール等の係止手段（11a）で係止
し得るようにし、マニアル弁（９）を「Ｒ」レンジから
「Ｎ」「Ｐ」レンジに切換えたときはサーボ弁（11）を
後進位置に保持し、マニアル弁（９）を「Ｄ」「Ｓ」
「２」の前進レンジに切換操作したとき、マニアル弁
（９）から第10油路（L10）を介して入力する油圧によ
りサーボ弁（11）を前進位置に切換えるようにしたもの
を提案した。更に、このものではマニアル弁（９）の
「Ｐ」レンジにおいて、サーボ弁（11）に第７油路（L
7）を介して油圧を入力し、サーボ弁（11）を後進位置
に切換保持するようにしている。尚、「Ｐ」レンジで
は、第６油路（L6）と第８油路（L8）との接続が断たれ
るため、４速油圧クラッチ（C4）には給油されない。

かかる構成を採用した場合、「Ｐ」レンジで制御弁（2
1）が開弁していると、第７油路（L7）からサーボ弁（1
1）を介して第８油路（L8）に給油される油が前記第２
アキュムレータ室（18）に流入し、アキュムレータピス
トン（15）がストロークエンドに退動してしまう。その
ため、マニアル弁（９）を「Ｐ」レンジから「Ｒ」レン
ジに切換えたときは、アキュムレータピストン（15）に
よる緩衝作用が得られなくなる。

かかる不具合を解消すべく、本実施例では電子制御回路
（12）で「Ｒ」レンジか否かを判別し、「Ｒ」レンジ以
外のときは制御弁（21）を閉弁するようにした。

又、上記実施例では第２アキュムレータ室（18）と第８
油路（L8）とを連通及び遮断する専用の制御弁（21）を
設けたが、シフト弁ユニット（10）に備える何れかのシ
フト弁に第２アキュムレータ室（18）に連るポートと第
８油路（L8）に連るポートとを追加形成し、該シフト弁
の一方のシフト位置で該両ポートを連通し、他方のシフ
ト位置で該両ポートの連通を断って第２アキュムレータ
室（18）に連るポートを大気開放するようにし、「Ｒ」
レンジにおける上記特定運転状態では該シフト弁を他方
のシフト位置に切換えるようにして、該シフト弁を第２
アキュムレータ室（18）用の制御弁に兼用することも可
能である。

更に、第５図に示す実施例の如く、第２アキュムレータ
室（18）に連る第９油路（L9）を第８油路（L8）に代え
て第６油路（L6）に接続し、第９油路（L9）に上記と同
様の制御弁（21）を介設しても良い。

（考案の効果）以上の説明から明らかなように、本考案によるときは、
共用油圧クラッチ用のアキュムレータの特性を前進レン
ジと後進レンジとで夫々所要の特性に切換えられると共
に、低油温時やファーストアイドル時や非停車時等の特
定運転状態での後進レンジへの切換時は後進レンジ用の
特性から前進レンジ用の特性に戻して、低油温時に生ず
る後進伝動系の確立遅れやファーストアイドル時や非停
車時に生ずるショックを防止できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を適用する変速機の１例の線図、第２図
はその変速制御用の油圧系統と電気系統のブロック回路
図、第３図は共用油圧クラッチ用アキュムレータの第２
アキュムレータ室への給油圧の入力を制御する制御弁の
制御プログラムを示すフローチャート、第４図はアキュ
ムレータの特性を示す線図、第５図は他の実施例のブロ
ック回路図である。（１）……変速機（G4）……４速伝動系（所定の伝動系）（GR）……後進伝動系（C4）……４速油圧クラッチ（共用油圧クラッチ）（９）……マニアル弁（L6）……第６油路（クラッチ油路）（A4）……共用油圧クラッチ用のアキュムレータ（17）……第１アキュムレータ室（18）……第２アキュムレータ室（21）……制御弁（制御手段）（12）……電子制御回路（制御手段）

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】各別の油圧クラッチにより確立される前進
用の複数の伝動系と、これら前進用伝動系のうちの所定
の伝動系と油圧クラッチを共用する後進伝動系とを備
え、これら油圧クラッチへの給排油を制御する油圧回路
に設けたマニアル弁の前進レンジへの切換えで該所定の
伝動系と該後進伝動系との共用油圧クラッチに給油した
とき該所定の伝動系が確立され、該マニアル弁の後進レ
ンジへの切換えで該共用油圧クラッチに給油したとき該
後進伝動系が確立されるようにすると共に、該共用油圧
クラッチに連るクラッチ油路に該共用油圧クラッチへの
給油圧の急激な立上りを緩衝するアキュムレータを接続
するものにおいて、該アキュムレータを第１と第２の１
対のアキュムレータ室を備えるものに構成し、第１アキ
ュムレータ室を前記クラッチ油路に常時連通すると共
に、前記マニアル弁の後進レンジへの切換時に第２アキ
ュムレータ室を該クラッチ油路に連通し且つ後進レンジ
への切換時であっても車両の特定運転状態ではこの連通
を断つ制御手段を設けたことを特徴とする車両用油圧作
動式変速機の制御装置。