JPH0654122B2 - アキユ−ムレ−タ機構 - Google Patents

アキユ−ムレ−タ機構

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JPH0654122B2
JPH0654122B2 JP59055923A JP5592384A JPH0654122B2 JP H0654122 B2 JPH0654122 B2 JP H0654122B2 JP 59055923 A JP59055923 A JP 59055923A JP 5592384 A JP5592384 A JP 5592384A JP H0654122 B2 JPH0654122 B2 JP H0654122B2
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JP
Japan
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accumulator
pressure
accumulator piston
hydraulic oil
clutch
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恒彦 小笠原
典成 吉川
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Aisin Corp
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Aisin Seiki Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B1/00Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
    • F15B1/02Installations or systems with accumulators
    • F15B1/04Accumulators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2201/00Accumulators
    • F15B2201/20Accumulator cushioning means
    • F15B2201/21Accumulator cushioning means using springs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2201/00Accumulators
    • F15B2201/30Accumulator separating means
    • F15B2201/31Accumulator separating means having rigid separating means, e.g. pistons
    • F15B2201/312Sealings therefor, e.g. piston rings

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Description

【発明の詳細な説明】 [技術分野] 本発明は、アキュームレータ機構、詳しくはシリンダ内
を上下動するアキュームレータピストンに対し、シリン
ダの下端から作動油を導入し、この作動油の圧力に対抗
してアキュームレータピストンに背圧を作用させ、かつ
スプリングの作用でアキュームレータピストンの上昇速
度を制御したアキュームレータ機構に関する。
[従来技術] この種アキュームレータ機構は、例えばプラネタリギヤ
セットを数段組み合せた車両用の自動変速機内部に組み
込まれている。プラネタリギヤセットは、リングギヤ、
キャリアといった要素をクラッチおよびブレーキで制御
することにより変速する。クラッチおよびブレーキの作
動は油圧で行っている。特にクラッチ系の油圧回路には
アキュームレータ機構が併設されて、クラッチの緩衝お
よび接続時間の調整が行われている。
この油圧回路に併設されているアキュームレータ機構
は、シリンダ内を上下動するアキュームレータピストン
に対し、シリンダの下端からクラッチ系に連通する作動
油を導入し、この作動油の圧力に対抗してアキュームレ
ータピストンに背圧を作用させ、かつスプリングでアキ
ュームレータピストンを下方に付勢してアキュームレー
タピストンの上昇速度を制御する構造になっている。
この機構で、アキュームレータピストンの上昇速度を速
くすると、クラッチの変速タイムラグが少なくなり、遅
くすると、クラッチの変速ショックがやわらぐ。通常、
アキュームレータピストンの上昇速度の調整はアキュー
ムレータピストンの径の変更、背圧の調整、スプリング
の初期荷重、バネ定数の変更等の手段によって行ってい
る。
[従来技術の問題点] 従来のアキュームレータ機構で変速タイムラグを少なく
するときは、アキュームレータピストンおよびシリンダ
の径を小さくすることが行われていた。しかし、この方
法だと、ユーザの希望にあわせて幾種類ものアキューム
レータ機構を用意しておかなければならないという不具
合があった。また、上記変更に加えてスプリングの初期
荷重を小さくし、バネ定数を小さくしなければならない
がこのようにすると、アキュームレータ機構の動作が不
安定になるという問題がある。
[目的] 本発明は上記不具合を解消するためになされたものであ
り、その目的はアキュームレータピストンおよびシリン
ダの径を変えることなく、スプリングの初期荷重および
バネ定数を変えるのみで広範囲の変速タイムラグを選択
できるアキュームレータ機構を提供することにある。ま
た、本発明の他の目的としては背圧およびスプリングの
他に気体を媒介として衝撃を吸収するアキュームレータ
機構を提供することにある。
[発明の構成] 上記目的を達成するため、第1の視点によれば、シリン
ダ内を往復動するアキュームレータピストンと、前記ア
キュームレータピストンを一側に押圧変位させる第1押
圧手段とを有し、前記第1押圧手段の押圧に対抗する作
動油を前記一側から導入し且つ該作動油の圧力の作用で
前記アキュームレータピストンを他側に変位作動させて
前記作動油の圧力を吸収制御するアキュームレータ機構
において、 前記第1押圧手段の押圧に対抗して前記アキュームレー
タピストンを前記他側に付勢する第2押圧手段を有する
ことを特徴とする。
また、第2の視点によれば、シリンダ内を往復動するア
キュームレータピストンと、前記アキュームレータピス
トンを一側に押圧変位させる第1押圧手段とを有し、前
記第1押圧手段の押圧に対抗する作動油を前記一側から
導入し且つ該作動油の圧力の作用で前記アキュームレー
タピストンを他側に変位作動させて前記作動油の圧力を
吸収制御するアキュームレータ機構において、 前記第1押圧手段の押圧に対抗して前記アキュームレー
タピストンを前記他側に付勢する第2押圧手段と、前記
アキュームレータピストンにおける前記第2押圧手段の
受圧面に形成され、前記第2押圧手段を支持すると共に
気体が内包される穴とを有することを特徴とする。この
気体のクッション効果によって、クラッチの変速ショッ
クをやわらげることができる。
アキュームレータピストンの第1押圧手段としての例え
ば背圧は、作動油の総圧力よりも小さいが、第2押圧手
段としての例えばスプリングの初期荷重よりも大きく設
定される。作動油の圧力が零のとき、アキュームレータ
ピストンには背圧としてPbの力が下方向に作用し、スプ
リング力Psが上方向に作用するから、結局Pb−Psの力が
下方向に作用する。
このアキュームレータ機構をクラッチの油圧回路中に併
設し、切換バルブを切換えたとき、クラッチに作動油の
圧力が作用するとともにアキュームレータ機構にも同じ
作動油の圧力が作用する。アキュームレータ機構に対し
て作動油はシリンダの下端より導入され、当初アキュー
ムレータピストンの受圧面に形成された穴内の気体を圧
縮しながら流入する。この間、アキュームレータピスト
ンはほとんど作動油によって押し上げられることはな
く、作動油の圧力が徐々に高まってPb−Psに達する。当
然、この圧力はクラッチ系にも作用する。作動油の圧力
がPb−Psを超えると、アキュームレータピストンは作動
油に押されて上昇する。スプリングのバネ定数が大きい
ときはアキュームレータピストンが速く上昇して変速タ
イムラグが小さくなり、バネ定数が小さいときは遅く上
昇して変速タイムラグが大きくなる。このときの圧力勾
配はクラッチ系にも作用して、この間にクラッチの接続
が行われる。
以上、説明した通り、本発明によれば、アキュームレー
タピストンおよびシリンダの径を変えることなく、スプ
リングの初期荷重およびバネ定数を変わるだけ広範囲の
変速タイムラグを選択することが可能となる。変速タイ
ムラグを小さくするとき、従来と異なり、スプリングの
初期荷重およびバネ定数を大きくして行うので、アキュ
ームレータ機構の動作が安定化する。
また、アキュームレータピストンの穴内には気体が内包
されているので背圧およびスプリング以外の手段でも衝
撃力を吸収することが可能である。
[実施例] 以下、図面を参照して本発明の具体的実施例を説明す
る。第1図は車両用自動変速機の油圧回路図である。ポ
ンプ1で昇圧したライン圧としての作動油の1部は油路
2をに沿ってアキュームレータ機構3の背圧ポート4へ
送られる。他は油路5に沿って、切換バルブであるマニ
ュアルバルブ6、およびノズル7を通ってプラネタリギ
ヤセット8を構成するシリンダギヤ9のクラッチ系10
に、更にクラッチ10とは分岐して油路11に沿って、アキ
ュームレータ機構3の下側ポート12に送られる。
次に第2図を参照してアキュームレータ機構の構成を説
明する。
シリンダ21は上半分の内径が下半分の内径よりも小さく
形成されている。そして前述の背圧ポート4はシリンダ
21の垂直方向中央に設けられている。下側ポート12はシ
リンダの下端、カバー22を介して、また、開放ポート23
はシリンダの上端に設けられている。
シリンダ21内を上下動可能に嵌挿されたアキュームレー
タピストン24はシリンダ21の内径に対応して上・下にラ
ウンド25,26が形成され、シリンダ21との間をOリング
27,28でシールしている。このアキュームレータピスト
ン24の下端、作動油と接面する受圧面29には気体を内包
させる穴30が形成されている。この穴30にはアキューム
レータピストン24を上方に付勢するスプリング31が配設
されている。
アキュームレータピストン24に作用する背圧とスプリン
グ31の作用力は次のようになっている。
背圧Fbはアキュームレータピストン24の上・下のラウン
ド25,26の径をa,bとし、ライン圧をPmaxとすると、π
(b2−a2)×Pmax/4である。この背圧Fbはアキューム
レータピストン24に対し下方向に作用する。スプリング
31はアキュームレータピストン24を上方向に付勢し、そ
のときの初期荷重は背圧よりも小さく設定される。従っ
て、ノズル7を通ってクラッチ10およびアキュームレー
タ機構3に作用する作動油の圧力が零のとき、スプリン
グ31の初期荷重をFsとすると、アキュームレータピスト
ン24に作用する下向きの力Fdは{π(b2−a2)Pmax/4
−Fs}となる。
上記構成で、アキュームレータピストン24の上下ラウン
ド25,26の径の差が大きく、スプリング31の初期荷重の
設定を大きくすると、圧力勾配が大きくなる。この場合
で、更にスプリング31のバネ定数を大きくすると、変速
タイムラグが小さくなる。逆にスプリング31のバネ定数
を小さくしていくと、変速タイムラグが大きくなり、ク
ラッチ10を接続するまでの時間が長くなるが、変速ショ
ックを和らげることができる。またアキュームレータピ
ストン24の穴30内の気体も変速ショックを和らげること
に貢献する。
次にこのアキュームレータ機構の作用について説明す
る。ポンプ1で昇圧された作動油は、油路2に沿ってア
キュームレータ機構3の背圧ポート4に送られ、アキュ
ームレータピストン24を絶えず下方に付勢する。
切換バルブであるマニュアルバルブ6がDレンジになっ
ているときは、ポンプ1からの作動油は油路2および油
路5に沿い、かつ途中のノズル7を通ってクラッチ10に
送られる。このクラッチ10に通ずる油路5と分岐して、
油路11により作動油がアキュームレータ機構3の下側ポ
ート12に送られる。油路5中のシボリ7によってクラッ
チ10およびアキュームレータ機構3に流入する流量は制
限される。従って、作動油の圧力が{(1−a2/b2)Pm
ax−4Ps/πb2}に達するまでアキュームレータ機構3
のアキュームレータピストン24は動かず、作動油は主と
してクラッチ10に、わずかであるが、アキュームレータ
ピストン24の穴30内に有する気体を圧縮してアキューム
レータ機構3内に流入する(第2図(a)参照)。作動油
の圧力が{(1−a2/b2)Pmax−4Ps/πb2}を越える
と、アキュームレータピストン24に作用している下向き
の力に抗して、アキュームレータピストン24が上昇し、
これまで急激であった圧力勾配が緩やかになる(第2図
(b)参照)。これに伴いクラッチ10に作用する作動油の
圧力も緩やかになる。作動油の圧力が徐々に高まり、ア
キュームレータピストン24がシリンダ21の上端に押し上
げられる間にクラッチ10が接続される。アキュームレー
タピストン24がシリンダ21の上端に当接すると、これま
で緩やかだった圧力勾配が急激に大きくなり、作動油の
圧力がライン圧Pmaxに達し、クラッチ10にもライン圧力
Pmaxが作用する。そしてクラッチ10は堅固に接続され
る。
次にマニュアルバルブ6がN,R,Pのいずれかに切換
ると、ライン圧は遮断され、クラッチ10およびアキュー
ムレータ機構3に流入した作動油はドレンされる。この
とき、アキュームレータピストン24に作用する上向きの
力が減少し、アキュームレータピストン24は背圧によっ
て下降する。これに伴い、クラッチ10に作用する圧力も
減少し、いずれかの圧力値でクラッチ10が切断される。
作動油の圧力が零になると、クラッチ10およびアキュー
ムレータ機構3は元の状態に復帰する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかるアキュームレータ機構を自動変
速機の油圧回路中に併設したところを示す油圧回路図、
第2図は本発明の一実施例を示した断面図である。 3……アキュームレータ機構、 4……背圧ポート、12……下側ポート 21……シリンダ、22……カバー、 23……開放ポート、 24……アキュームレータピストン、 25,26……ラウンド、 27,28……Oリング、29……受圧面、 30……穴、31……スプリング。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】シリンダ内を往復動するアキュームレータ
    ピストンと、前記アキュームレータピストンを一側に押
    圧変位させる第1押圧手段とを有し、前記第1押圧手段
    の押圧に対抗する作動油を前記一側から導入し且つ該作
    動油の圧力の作用で前記アキュームレータピストンを他
    側に変位作動させて前記作動油の圧力を吸収制御するア
    キュームレータ機構において、 前記第1押圧手段の押圧に対抗して前記アキュームレー
    タピストンを前記他側に付勢する第2押圧手段を有する
    ことを特徴とするアキュームレータ機構。
  2. 【請求項2】シリンダ内を往復動するアキュームレータ
    ピストンと、前記アキュームレータピストンを一側に押
    圧変位させる第1押圧手段とを有し、前記第1押圧手段
    の押圧に対抗する作動油を前記一側から導入し且つ該作
    動油の圧力の作用で前記アキュームレータピストンを他
    側に変位作動させて前記作動油の圧力を吸収制御するア
    キュームレータ機構において、 前記第1押圧手段の押圧に対抗して前記アキュームレー
    タピストンを前記他側に付勢する第2押圧手段と、前記
    アキュームレータピストンにおける前記第2押圧手段の
    受圧面に形成され、前記第2押圧手段を支持すると共に
    気体が内包される穴とを有することを特徴とするアキュ
    ームレータ機構。
JP59055923A 1984-03-23 1984-03-23 アキユ−ムレ−タ機構 Expired - Lifetime JPH0654122B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59055923A JPH0654122B2 (ja) 1984-03-23 1984-03-23 アキユ−ムレ−タ機構

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59055923A JPH0654122B2 (ja) 1984-03-23 1984-03-23 アキユ−ムレ−タ機構

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JPS60201101A JPS60201101A (ja) 1985-10-11
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JP59055923A Expired - Lifetime JPH0654122B2 (ja) 1984-03-23 1984-03-23 アキユ−ムレ−タ機構

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE420436B (sv) * 1980-02-04 1981-10-05 Gustav Weqscheider Hydropneumatisk ackumulator med i en cylinder fritt forskjutbar kolv

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JPS60201101A (ja) 1985-10-11

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