JPH10141497A - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ロックアップ制御と後進段選択時のリバースク
ラッチに対する係合制御とを１つの制御弁で行う。 【解決手段】前進変速段を選択するとマニュアルバルブ
１８にて、ロックアップクラッチ１６に連通する油路３
０がトルクコンバータレギュレータバルブ２５により調
圧されたレギュレータ圧ＰRを流通する油路２４に対し
ソレノイド弁３２を介装する油路３１を介して接続さ
れ、ソレノイド弁３２にて制御された作動圧をロックア
ップクラッチ１６に供給する。又、後進段を選択すると
ライン圧を供給する油路２２がリバースクラッチ９に連
通する油路２０にソレノイド弁３２を介装する油路３１
を介して接続され、ソレノイド弁３２にて制御された作
動圧をリバースクラッチ９に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロックアップ制御
と後進段選択時の摩擦係合要素に対する油圧制御とを１
つの制御弁で行う自動変速機の油圧制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の自動変速機では、運転
者がセレクトレバーを中立段（Ｎレンジ）から後進段
（Ｒレンジ）へセレクト操作すると、上記セレクトレバ
ーと連動するマニュアルバルブを介して、作動圧をリバ
ースクラッチ及びローアンドリバース（Ｌ＆Ｒ）ブレー
キに供給し、このリバースクラッチ及びＬ＆Ｒブレーキ
を係合動作させることで、エンジン出力軸を自動変速機
の後進段を介して走行駆動系に伝達し後進走行を可能に
する。

【０００３】このとき、上記リバースクラッチ及びＬ＆
Ｒブレーキに対して作動圧が急激に印加されると、エン
ジン出力が上記後進段を介して走行駆動系に急激に伝達
される、いわゆるセレクトショックが生じる。

【０００４】このセレクトショックを軽減する手段とし
て、例えば特開平７−２６９６８５号公報には、Ｌ＆Ｒ
ブレーキに、オリフィスを介装する第１の油圧通路とオ
リフィスを設けない第２の油圧通路とを連通し、Ｎレン
ジから後進段を選択した直後の過渡時においては、上記
Ｌ＆Ｒブレーキに供給されている作動圧をオリフィスが
介装されていない第２の油圧通路を介して速やかに排出
し、一方リバースクラッチの係合動作が開始されると、
上記Ｌ＆Ｒブレーキに対しオリフィスを介装する第１の
油圧通路から作動圧を徐々に昇圧させながら供給する技
術が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した先行
技術では、セレクトショックを軽減するため、Ｎレンジ
から後進段を選択したとき、Ｌ＆Ｒブレーキを係合させ
るために供給されている作動圧をオリフィスのない第２
の油圧通路を介して一度解放し、リバースクラッチが係
合した後に再度、オリフィスのある第１の油圧通路を介
して上記Ｌ＆Ｒブレーキに作動圧を供給するようにして
いるため、上記Ｌ＆Ｒブレーキの立ち上がりが遅く、そ
の分、後進段を選択したときから実際に後進動作が開始
されるまでの所要セレクト時間を短縮することが困難で
ある。

【０００６】又、オリフィスの有る第１の油圧通路とオ
リフィスの無い第２の油圧通路との２つの油圧通路をＬ
＆Ｒブレーキに接続しているため、この２つの油圧通路
を切換える切換え弁、及び逆流を防止するための逆止弁
などを装備しなければならず、油圧回路の複雑化に加え
て、部品点数の増加により製造コストの高騰を招く不都
合がある。

【０００７】一方、例えばＳＡＥペーパ８９０５２８号
には、１つのソレノイド弁と１つの切換え弁とを用い
て、１速時でのＬ＆Ｒブレーキの係合制御と２速以上で
のロックアップ制御とを制御することで、ソレノイド弁
及び一部の油圧通路の共用化による部品点数の削減、及
び油圧回路の簡素化を実現する技術が開示されている。

【０００８】しかし、この先行技術では、２速以上の摩
擦係合要素へ供給する作動圧を利用して動作する上記切
換え弁により、上記Ｌ＆Ｒブレーキに連通する油圧通路
とロックアップクラッチに連通する油圧通路とに対して
上記ソレノイド弁を選択的に接続するので、１速時にお
いては上記切換え弁が上記ソレノイド弁をＬ＆Ｒブレー
キ側の油圧通路に連通すると共に、ロックアップクラッ
チ側の油圧通路を遮断し、２速以上では、逆にロックア
ップクラッチ側の油圧通路を上記ソレノイド弁に連通
し、上記Ｌ＆Ｒブレーキに連通する油圧通路を遮断す
る。

【０００９】その結果、１速時においてはロックアップ
制御が不可能となり燃料消費率が悪化する。又、２速以
上では、Ｌ＆Ｒブレーキに連通する油圧通路が遮断され
ているため、例えば、２速から１速へ変速するときの上
記ロックアップクラッチ側を解放し、上記Ｌ＆Ｒブレー
キを係合動作させると共に２＆４ブレーキを係合動作さ
せる際に、上記Ｌ＆Ｒブレーキに対して速やかに作動圧
を供給することができず、その結果、２＆４ブレーキの
解放動作とＬ＆Ｒブレーキの係合動作との間に時間的な
ずれが生じ運転者に違和感を与えてしまう。

【００１０】本発明は、上記事情に鑑み、簡単な構成で
後進段選択時の所要セレクト時間の短縮とセレクトショ
ックの軽減との双方を実現し、安価でしかも高い制御精
度を有する自動変速機の油圧制御装置を提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による自動変速機の油圧制御装置は、トルクコン
バータのロックアップクラッチに連通する第１の油圧通
路と、後進段選択用の摩擦係合要素に連通する第２の油
圧通路と、制御弁を介装する作動圧供給用の第３の油圧
通路と、セレクトレバーに連動して前進変速段選択時は
上記第３の油圧通路を上記第１の油圧通路に接続し、後
進段選択時は上記第３の油圧通路を上記第２の油圧通路
に切換え接続するマニュアルバルブとを備えることを特
徴とする。

【００１２】本発明では、運転者がセレクトレバーを操
作して前進変速段を選択すると、該セレクトレバーに連
動するマニュアルバルブが制御弁を介装する作動圧供給
用の第３の油圧通路をロックアップクラッチに連通する
第１の油圧通路に接続し、この第３の油圧通路に流入し
上記制御弁にて調圧された作動圧を上記第１の油圧通路
を経てロックアップクラッチに供給してロックアップ制
御する。一方、運転者がセレクトレバーを操作して後進
段を選択すると、上記マニュアルバルブを介して上記第
３の油圧通路を後進段選択用の摩擦係合要素に連通する
第２の油圧通路に接続し、上記第３の油圧通路に流入し
上記制御弁にて調圧された作動圧を上記第２の油圧通路
を経て上記後進段選択用の摩擦係合要素に供給し、この
摩擦係合要素を油圧制御する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施の形態を説明する。図１に本実施の形態で採用する
自動変速機の動力伝達列を示す。この動力伝達列には、
入力側からトルクコンバータ１、オイルポンプ２、多段
変速機３が配設され、エンジン出力軸４からの駆動力が
上記トルクコンバータ１を経て上記多段変速機３の入力
軸５に伝達される。

【００１４】上記多段変速機３が、上記入力軸５の軸上
に配設するフロントプラネタリギヤユニット６とリヤプ
ラネタリギヤユニット７とを備え、この各プラネタリギ
ヤユニット６（７）がプラネタリキャリヤ６ａ（７
ａ）、リングギヤ６ｂ（７ｂ）、ピニオンギヤ６ｃ（７
ｃ）、サンギヤ６ｄ（７ｄ）で構成されている。

【００１５】又、上記フロントプラネタリギヤユニット
６の側方に、ハイクラッチ８、リバースクラッチ９、２
＆４ブレーキ１０が並列に配設されている。上記ハイク
ラッチ８が上記入力軸３と上記フロントプラネタリキャ
リヤ６ａとの間の動力伝達を断続し、上記リバースクラ
ッチ９が上記入力軸５と上記フロントサンギヤ６ｄとの
間の動力伝達を断続し、更に、上記２＆４ブレーキ１０
が上記フロントサンギヤ６ｄと上記多段変速機３の自動
変速機ケース１１との間を係脱する。

【００１６】上記リヤプラネタリギヤユニット７のプラ
ネタリキャリヤ７ａが、上記フロントプラネタリギヤユ
ニット６のリングギヤ６ｂと一体に回転すると共に出力
軸１２に連設されている。

【００１７】又、上記両プラネタリギヤユニット６，７
の外周に、ロークラッチドラム１３ａが配設され、この
ロークラッチドラム１３ａがフロントプラネタリキャリ
ヤ６ａと一体回転すると共に、ローワンウェイクラッチ
１４に連設されている。更に、上記ロークラッチドラム
１３ａと上記リヤプラネタリギヤユニット７のリングギ
ヤ７ｂとの間に断続自在なロークラッチ１３が介装され
ている。

【００１８】又、上記リヤプラネタリギヤユニット７の
側方に、上記フロントプラネタリギヤユニット６のプラ
ネタリキャリヤ６ａと上記自動変速機ケース１１との間
を係脱する上記ローワンウェイクラッチ１４と、このロ
ーワンウェイクラッチ１４の空転を防止するローアンド
リバース（Ｌ＆Ｒ）ブレーキ１５とが並列に配設されて
いる。又、上記トルクコンバータ１にはインペラとター
ビンとをオイルを介さずに直結自在なロックアップクラ
ッチ１６が設けられている。

【００１９】このような構成による上記多段変速機３
は、前進４段、後進１段の変速段を有し、各変速段が上
記ハイクラッチ８、上記リバースクラッチ９、上記ロー
クラッチ１３、上記２＆４ブレーキ１０、Ｌ＆Ｒブレー
キ１５の動作により適宜選択される。

【００２０】尚、変速時の各クラッチ、ブレーキの作動
関係を表１に示す。

【００２１】

【表１】 上記表１に示すように、例えば、運転者がセレクトレバ
ー（図示せず）を中立段（Ｎレンジ）から後進段（Ｒレ
ンジ）へシフトすると、リバースクラッチ９とＬ＆Ｒブ
レーキ１５が作動して後進段が選択動作される。すなわ
ち、上記Ｌ＆Ｒブレーキ１５が係合すると、フロントプ
ラネタリキャリヤ６ａが上記ロークラッチドラム１３ａ
を介して上記自動変速機ケース１１に固定される。一
方、リバースクラッチ９が係合すると、エンジン出力が
上記入力軸５から上記リバースクラッチ９を介してフロ
ントプラネタリギヤユニット６のサンギヤ６ｄに伝達さ
れる。このとき、このフロントキャリヤ６ａが自動変速
機ケース１１に固定されているため、上記フロントリン
グギヤ６ｂがフロントピニオンギヤ６ｃにより入力軸５
に対して逆方向へ減速された状態で回転し、この回転力
がリヤプラネタリギヤユニット７のプラネタリキャリヤ
７ａを介して出力軸１２に伝達され、後進段の動力が出
力される。

【００２２】図２に自動変速機の油圧回路図を示す。前
進変速段選択時に係脱動作するハイクラッチ８とローク
ラッチ１３と２＆４ブレーキ１０とが、クラッチアンド
ブレーキ（Ｃ＆Ｂ）油路１７を介してマニュアルバルブ
１８に並列接続されていると共に、上記Ｃ＆Ｂ油路１７
に上記各クラッチ８，１３及び２＆４ブレーキ１０に供
給する作動圧を調圧するソレノイド弁１９がそれぞれ介
装されている。

【００２３】又、後進段選択時に係脱動作するリバース
クラッチ９が第２の油圧通路であるリバースクラッチ油
路２０を介して上記マニュアルバルブ１８に接続されて
いる。更に、後進段或いは１速のエンジンブレーキを必
要とする場合に係合する上記Ｌ＆Ｒブレーキ１５がＬ＆
Ｒブレーキ油路２１を介してライン圧油路２２に接続さ
れ、又、このＬ＆Ｒブレーキ油路２１に上記Ｌ＆Ｒブレ
ーキ１５に供給する作動圧を調整するソレノイド弁２３
が介装されている。

【００２４】上記ライン圧油路２２は上記マニュアルバ
ルブ１８に直接々続されていると共に、上記マニュアル
バルブ１８に接続するレギュレータ圧油路２４に連通さ
れている。このレギュレータ圧油路２４に、上記ロック
アップクラッチ１６のリリース側に供給するトルクコン
バータレギュレータ圧ＰRを調圧するトルクコンバータ
レギュレータバルブ２５が介装されている。

【００２５】又、上記レギュレータ圧油路２４に、Ｌ＆
Ｒブレーキ１５等、自動変速機の要潤滑部へ潤滑油を供
給する潤滑油油路２６が分岐接続されている。更に、こ
の潤滑油油路２６の中途にオイルクーラ２７が介装され
ていると共に、その上流にオリフィス２８が設けられて
おり、このオリフィス２８と上記オイルクーラ２７との
間に、ロックアップクラッチ１６のアプライ側に連通す
るロックアップアプライ油路２９が接続されている。

【００２６】一方、上記ロックアップクラッチ１６のリ
リース側に、上記マニュアルバルブ１８に連通する第１
の油圧通路であるロックアップリリース油路３０が接続
されている。

【００２７】又、符号３１は第３の油圧通路としての圧
力制御油路であり、この圧力制御油路３１に電流制御或
いはデューテイ比制御等により弁開度を可変設定する制
御弁の一例であるソレノイド弁３２が介装されている。
この圧力制御油路３１が上記レギュレータ圧油路２４と
上記ロックアップリリース油路３０との間に、或いはラ
イン圧油路２２とリバースクラッチ油路２０との間に、
上記マニュアルバルブ１８の切換え動作により選択的に
接続される。

【００２８】このマニュアルバルブ１８は図示しないセ
レクトレバーと連動し、このセレクトレバーが前進変速
段（Ｄレンジ等）にセレクトされると、レギュレータ圧
油路２４とロックアップリリース油路３０とが圧力制御
油路３１を介して連通されると共に、ライン圧油路２２
とＣ＆Ｂ油路１７が連通され、更に、リバースクラッチ
油路２０が解放される（図３参照）。尚、図中の×は油
圧ドレーンを示す。

【００２９】又、セレクトレバーが後進段（Ｒレンジ）
にセレクトされると、上記各油圧通路間の接続が切換え
られ、レギュレータ圧油路２４とロックアップリリース
油路３０とが直結されると共に、ライン圧油路２２とリ
バースクラッチ油路２０とが圧力制御油路３１を介して
連通され、更に、Ｃ＆Ｂ油路１７が解放される（図４参
照）。

【００３０】次に、上記構成による実施の形態の動作に
ついて説明する。エンジン始動後、図示しないオイルポ
ンプから圧送され調圧弁により調圧されたライン圧ＰL
はライン圧油路２２を経て各油圧通路へ配送される。そ
して、このライン圧ＰLの一部がレギュレータ圧油路２
４に流入され、トルクコンバータレギュレータバルブ２
５にて調圧されたレギュレータ圧ＰRがマニュアルバル
ブ１８へ送給されると共に、その中途に接続する潤滑油
油路２６へ供給される。

【００３１】潤滑油油路２６へ供給されたレギュレータ
圧ＰRはオリフィス２８にて所定圧力に絞られた後、ロ
ックアップアプライ油路２９を経てロックアップクラッ
チ１６のアプライ側にほぼ一定のアプライ圧ＰAP（但
し、ＰAP＜ＰR）として供給されると共に、余剰の油圧
がオイルクーラ２７にて冷却された後、自動変速機の要
潤滑部へ潤滑油として送給される。

【００３２】セレクトレバーが中立段にあるとき、マニ
ュアルバルブ１８にて上記Ｃ＆Ｂ油路１７は解放され、
このＣ＆Ｂ油路１７に連通するハイクラッチ８とローク
ラッチ１３と２＆４ブレーキ１０に供給されている作動
圧がドレーンされ、各クラッチ及びブレーキが非作動状
態にある。又、ロックアップクラッチ１６のリリース側
に対しては上記トルクコンバータレギュレータバルブ２
５にて調圧されたレギュレータ圧ＰRが供給され、アプ
ライ側に供給されているほぼ一定のアプライ圧ＰAPと上
記レギュレータ圧ＰRとの差圧から、ＰAP＜ＰRによりロ
ックアップクラッチ１６を非作動状態にする。

【００３３】そして、運転者がセレクトレバーにより、
前進変速段、例えばＤレンジをセレクトすると、図３に
示すように、上記マニュアルバルブ１８を介して上記ラ
イン圧油路２２がＣ＆Ｂ油路１７に直結され、このＣ＆
Ｂ油路１７にライン圧ＰLが配送される。その結果、上
記Ｃ＆Ｂ油路１７に連通するハイクラッチ８、ロークラ
ッチ１３、２＆４ブレーキ１０に対して、各ソレノイド
弁１９により制御された油圧が作動圧として供給され
る。又、リバースクラッチ９に連通するリバースクラッ
チ油路２０が解放され、該リバースクラッチ９に供給さ
れている作動圧が直ちに排出され、上記リバースクラッ
チ９が非作動状態になる。

【００３４】又、上記レギュレータ圧油路２４とロック
アップクラッチ１６のリリース側に連通するロックアッ
プリリース油路３０とが圧力制御油路３１を介して連通
される。上記圧力制御油路３１には、スロットル開度、
車速、エンジン回転数及びギヤ位置等に基づきデューテ
ィ比制御、或いは電流制御等により開度制御されるソレ
ノイド弁３２が介装されており、このソレノイド弁３２
により上記ロックアップクラッチ１６のリリース側へ供
給するリリース圧ＰREを制御する。すなわち、車速、エ
ンジン回転数等が一定の値に達するまでの過渡運転時に
は、上記ソレノイド弁３２を全開状態にして、リリース
圧ＰREを最大（ＰRE＝ＰR）とし、ロックアップクラッ
チ１６を非作動状態とする。そして、車速、エンジン回
転数が一定値に達すると、上記ソレノイド弁３２を徐々
に絞り込み、上記リリース圧ＰREを減少させる。そし
て、ＰAP＞ＰREになると、先ず、上記ロックアップクラ
ッチ１６が半クラッチ状態になり、次いで、ロックアッ
プクラッチ１６が締結され、ロックアップ状態へスムー
ズに移行される。

【００３５】一方、後進段（Ｒレンジ）をセレクトする
と、図４に示すように、レギュレータ圧油路２４とロッ
クアップリリース油路３０とが直結され、レギュレータ
圧ＰRが上記ロックアップクラッチ１６のリリース側に
そのまま供給されるため、このロックアップクラッチ１
６が非作動状態を維持する。同様に、Ｃ＆Ｂ油路１７が
解放され、このＣ＆Ｂ油路１７に連通するハイクラッチ
８、ロークラッチ１３、２＆４ブレーキ１０に供給され
ている作動圧がドレーンされ、非作動状態を維持する。

【００３６】又、ライン圧油路２２がリバースクラッチ
油路２０に圧力制御油路３１を介して接続され、上記リ
バースクラッチ油路２０に連通するリバースクラッチ９
に供給する作動圧が、上記圧力制御油路３１に介装した
ソレノイド弁３２にて制御され、上記リバースクラッチ
９を滑らかに係合させる。そして、このとき、Ｌ＆Ｒブ
レーキ１５にはライン圧ＰLがソレノイド弁２３により
制御されながら供給されており、従って、このＬ＆Ｒブ
レーキ１５を締結したままで、上記リバースクラッチ９
に対する係合制御を行うことができる。

【００３７】従って、後進段選択時の所要セレクト時間
の短縮を図ることができ、その上、接続が滑らかになる
ためセレクトショックを軽減することができる。

【００３８】

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
セレクトレバーにて前進変速段を選択すると、該セレク
トレバーに連動するマニュアルバルブにて、制御弁を介
装する第３の油圧通路がトルクコンバータのロックアッ
プクラッチに連通する第１の油圧通路に接続され、又、
後進段を選択すると、上記第３の油圧通路が後進段選択
用の摩擦係合要素に連通する第２の油圧通路に接続され
るので、１つの制御弁を用いてロックアップクラッチに
対するロックアップ制御と、後進段選択用の摩擦係合要
素に対する係合制御とを行うことができる。従って、制
御弁の共用化により部品点数の削減が図れ、製品コスト
の低減を図ることができる。

【００３９】又、前進変速段選択時には、上記制御弁に
よりロックアップ制御を常時行うことができるため、全
ての前進変速段においてロックアップ制御が可能とな
り、燃料消費率を向上させることができる。

【００４０】更に、後進段選択時には、後進段選択用の
摩擦係合要素に対する係合制御を行うことができるた
め、例えば、ローアンドリバースクラッチを係合した状
態で上記摩擦係合要素に対する係合制御ができるように
なり、所要セレクト時間の短縮とセレクトショックの軽
減との双方を簡単な構成で実現することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動変速機の動力伝達列を示す模式図

【図２】自動変速機の要部油圧回路図

【図３】前進変速段選択時の図２の部分詳細図

【図４】後進段選択時の図２の部分詳細図

【符号の説明】

１…トルクコンバータ ９…後進段選択用の摩擦係合要素（リバースクラッチ） １６…ロックアップクラッチ １８…マニュアルバルブ ２０…第２の油圧通路（リバースクラッチ油路） ３０…第１の油圧通路（ロックアップリリース油路） ３１…第３の油圧通路（圧力制御油路） ３２…制御弁（ソレノイド弁）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トルクコンバータのロックアップクラッ
   チに連通する第１の油圧通路と、 後進段選択用の摩擦係合要素に連通する第２の油圧通路
   と、 制御弁を介装する作動圧供給用の第３の油圧通路と、 セレクトレバーに連動して前進変速段選択時は上記第３
   の油圧通路を上記第１の油圧通路に接続し、後進段選択
   時は上記第３の油圧通路を上記第２の油圧通路に切換え
   接続するマニュアルバルブとを備えることを特徴とする
   自動変速機の油圧制御装置。