JPH109376A

JPH109376A - 自動変速機の油圧制御方法および装置

Info

Publication number: JPH109376A
Application number: JP18813496A
Authority: JP
Inventors: Masao Shimamoto; 雅夫嶋本
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 1996-06-27
Filing date: 1996-06-27
Publication date: 1998-01-13

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】アップシフト時の変速ショックを軽減し、ダウ
ンシフト時に素早く変速できる油圧制御方法および装置
を提供する。【解決手段】サーボピストンの解放側油室Ｂ₁’の油圧
の立ち上がり，立ち下がりを制御するＢ₁’アキュムレ
ータ３０を設け、解放側油室Ｂ₁’への供給油路および
Ｂ₁’アキュムレータ３０への供給油路を２−３速時と
３−４速時とで切り替える切替弁２３を設ける。切替弁
２３とＢ1 ’アキュムレータ３０との間に２本の並列な
油路４５，４６を接続し、一方の油路４５には２速から
３速への変速時にＢ₁’アキュムレータへの給油を許容
し、３速から２速への変速時にＢ₁’アキュムレータか
らの排油を制限するワンウエイオリフィスＸを設け、他
方の油路４６には３速から４速への変速時にＢ₁’アキ
ュムレータからの排油を許容し、４速から３速への変速
時にＢ₁’アキュムレータへの給油を制限するワンウエ
イオリフィスＹを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動変速機の油圧制
御方法および装置、特に機械式の自動変速機において、
ダウンシフト時にバンドブレーキを適正に制御するため
の方法および装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、前進４速の変速段を有する自動変
速機として、例えば特開平４−１３１５６６号公報に記
載のものが知られている。この自動変速機は、図１に示
すように、トルクコンバータ１、トルクコンバータ１を
介してエンジン動力が伝達される入力軸２、３個のクラ
ッチＣ₁，Ｃ₂，Ｃ₃、バンドブレーキｂ₁、Ｂ₂ブレ
ーキ、バンドブレーキｂ₁を締結，解放するサーボピス
トン３、ラビニヨウ型遊星歯車機構４、ワンウエイクラ
ッチOWC 、出力ギヤ５、出力軸７、差動装置８などを備
えている。

【０００３】遊星歯車機構４のフォワードサンギヤ4aと
入力軸２とはＣ₁クラッチを介して連結されており、リ
ヤサンギヤ4bと入力軸２とはＣ₂クラッチを介して連結
され、キャリヤ4cと入力軸２とはＣ₃クラッチを介して
連結されている。キャリヤ4cはＢ₂ブレーキとキャリヤ
4cの正転（エンジン回転方向）のみを許容するワンウェ
イクラッチOWC とを介してケーシング等の固定部材６に
連結されている。上記キャリヤ4cは２種類のプラネタリ
ギヤ4d,4e を支持しており、フォワードサンギヤ4aは軸
長の長いロングピニオン4dと噛み合い、リヤサンギヤ4b
は軸長の短いショートピニオン4eを介してロングピニオ
ン4dと噛み合っている。ロングピニオン4dのみと噛み合
うリングギヤ4fは出力ギヤ５に結合されている。出力ギ
ヤ５は出力軸７を介して差動装置８と接続されている。

【０００４】上記動力伝達機構は、クラッチＣ₁，
Ｃ₂，Ｃ₃、ブレーキｂ₁，Ｂ₂およびワンウェイクラ
ッチOWC の作動によって表１のように前進４段、後退１
段の変速段を実現している。次表において、○は作動状
態を示している。なお、Ｂ₁はサーボピストン３の作動
側油室、Ｂ₁'はサーボピストン３の解放側油室を示して
おり、双方の油室Ｂ₁，Ｂ₁'に油圧が導かれた場合（３
速時）にはバンドブレーキｂ₁は解放される。

【０００５】

【表１】

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記自動変速機におい
て、アップシフト時におけるショックを軽減するため、
サーボピストン３のサーボピストン３の締結側油室Ｂ₁
だけでなく、解放側油室Ｂ₁’の供給油路にもアキュム
レータを設け、イナーシャトルクをバンドブレーキｂ₁
で効果的に吸収できるようにした油圧制御装置が知られ
ている。

【０００７】アップシフト時には乗り心地を重視する観
点から、変速ショックを軽減することが重要であるのに
対し、ダウンシフト時には加速性を重視する観点から、
多少ショックを犠牲にしても素早く変速を行うことが重
要である。しかしながら、上記のように解放側油室
Ｂ₁’の供給油路にアキュムレータを設けた場合、ダウ
ンシフト時の油圧の給排が遅れ、加速性を低下させてし
まう欠点がある。

【０００８】そこで、本発明の目的は、アップシフト時
の変速ショックを軽減するとともに、ダウンシフト時に
素早く変速できる自動変速機の油圧制御方法および装置
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の油圧制御方法は、前進４速の変速
段を有し、１，３速時に解放され、２，４速時に締結さ
れるバンドブレーキを有し、このバンドブレーキを作動
させるサーボピストンは締結側油室Ｂ₁と解放側油室Ｂ
₁’とを有し、締結側油室Ｂ₁には２〜４速時に連続的
に油圧が供給され、解放側油室Ｂ₁’には３速時にのみ
油圧が供給されるように制御する自動変速機において、
上記サーボピストンの解放側油室Ｂ₁’の油圧の立ち上
がり，立ち下がりを制御するＢ₁’アキュムレータを設
け、２速から３速への変速時および３速から４速への変
速時にＢ₁’アキュムレータを作動させ、３速から２速
への変速時および４速から３速への変速時にＢ₁’アキ
ュムレータの作動を制限することを特徴とする。

【００１０】本発明によれば、２速→３速および３速→
４速へのアップシフト時には、Ｂ₁’アキュムレータを
作動させるので、解放側油室Ｂ₁’の油圧の給排が緩慢
となり、バンドブレーキはそれぞれ緩やかに解放あるい
は締結する。したがって、変速ショックが軽減され、快
適な乗り心地を実現できる。一方、３速→２速および４
速→３速へのダウンシフト時には、Ｂ₁’アキュムレー
タの作動を制限するので、解放側油室Ｂ₁’の油圧が速
やかに給排され、バンドブレーキは速やかに解放あるい
は締結する。したがって、素早い変速が可能となり、加
速性が向上する。

【００１１】また、請求項２に記載の油圧制御装置は、
上記構成の自動変速機において、上記サーボピストンの
解放側油室Ｂ₁’の油圧の立ち上がり，立ち下がりを制
御するＢ₁’アキュムレータを設け、解放側油室Ｂ₁’
への供給油路およびＢ₁’アキュムレータへの供給油路
を２−３速時と３−４速時とで切り替える切替弁を設
け、この切替弁とＢ1 ’アキュムレータとの間に２本の
並列な油路を接続し、一方の油路には２速から３速への
変速時にＢ₁’アキュムレータへの給油を許容し、３速
から２速への変速時にＢ₁’アキュムレータからの排油
を制限するワンウエイオリフィスを設け、他方の油路に
は３速から４速への変速時にＢ₁’アキュムレータから
の排油を許容し、４速から３速への変速時にＢ₁’アキ
ュムレータへの給油を制限するワンウエイオリフィスを
設けたものである。このように構成すれば、本発明の油
圧制御を容易に実現できるとともに、油路構成が簡単と
なり、油圧回路を小型化できる。

【００１２】また、低速走行状態で３速→２速へダウン
シフトする場合には、素早く変速しても支障はないが、
高速走行状態で３速→２速へ素早くダウンシフトする
と、エンジン回転数差が大きいため、ショックも大きく
なる。そこで、請求項３のように、低速時には高速用オ
リフィスと低速用オリフィスとから解放側油室Ｂ₁’お
よびＢ₁’アキュムレータの油圧を速やかに排出し、高
速走行時には高速用オリフィスのみから油圧を緩やかに
排出するのが望ましい。これにより、高速走行状態で３
速→２速へダウンシフトする場合、バンドブレーキの締
結を若干遅らせ、エンジン回転が上昇した後でバンドブ
レーキを締結することにより、ショックを軽減できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図２は本発明にかかる油圧制御装
置の一例を示す。この油圧制御装置は、例えば図１に示
される３個のクラッチＣ₁，Ｃ₂，Ｃ₃と２個のブレー
キｂ₁，Ｂ₂を備えた自動変速機に適用される。上記油
圧制御装置は、オイルポンプ１０、レギュレータバルブ
１１、マニュアルバルブ１２、スロットルバルブ１３、
１−２シフトバルブ１４、２−３シフトバルブ１５、３
−４シフトバルブ１６、ガバナバルブ１７、スロットル
モジュレータバルブ１８、２−３タイミングバルブ１
９、２−４タイミングバルブ２０、３−２タイミングバ
ルブ２１、４−３タイミングバルブ２２、サーボコント
ロールバルブ２３、セレクトタイミングバルブ２４、３
−４タイミングバルブ２５、Ｂ₁’モジュレータバルブ
２６、オーバードライブ用ソレノイドバルブ２７、モデ
ィファイヤバルブ２８、ローモジュレータバルブ２９、
Ｂ₁’用アキュムレータ３０、Ｂ₁用アキュムレータ３
１、Ｃ₂クラッチ用アキュムレータ３２、アキュームコ
ントロールバルブ３３などを備えている。なお、上記油
圧制御装置の構成要素のうち、３−２タイミングバルブ
２１、サーボコントロールバルブ２３およびＢ₁’モジ
ュレータバルブ２６以外の要素は本発明と直接関係がな
いので、詳しい説明は省略する。

【００１４】図３に本発明の主要部の油圧回路を示す。
サーボコントロールバルブ２３は１〜３速時と４速時と
で切り替わる切替弁であり、１〜３速時には左側位置、
４速時には右側位置にある。左側の２個のポート２３
ａ，２３ｂは、排油のみを許容する一方弁４１とオリフ
ィス４２とを介して油路４０と接続される。上記油路４
０には２−３シフトバルブ１５から油圧Ｐ_3-4が供給さ
れ、この油圧Ｐ_3-4は１，２速時にはドレーンされ、
３，４速時にはライン圧となる。左から３番目のポート
２３ｃはＣ₁クラッチと接続され、４番目のポート２３
ｄはドレーンポートである。左から８番目のポート２３
ｅは給油のみを許容する一方弁４３と高速用オリフィス
４４とを介して、左側の２個のポート２３ａ，２３ｂと
接続されている。

【００１５】左から９番目のポート２３ｆと１２番目の
ポート２３ｉとは相互に接続され、かつサーボピストン
３の解放側油室Ｂ₁’とも接続されている。左から１０
番目のポート２３ｇは油路４５を介してＢ₁’アキュム
レータ３０と接続され、１１番目のポート２３ｈは油路
４６を介してＢ₁’アキュムレータ３０と接続されてい
る。油路４５には、排油のみを許容する一方弁４７とオ
リフィス４８とを並列接続したワンウエイオリフィスＸ
が設けられ、このワンウエイオリフィスＸと直列に別の
オリフィス４９が接続されている。また、油路４６に
は、オリフィス５０と給油のみを許容する一方弁５１と
を並列接続したワンウエイオリフィスＹが設けられてい
る。

【００１６】左から１３番目のポート２３ｊと１４番目
（右端）のポート２３ｋは相互に接続され、かつＢ₁’
モジュレータバルブ２６を介して油路５２と接続されて
いる。なお、右端のポート２３ｋにはスプリング５３が
配置され、サーボコントロールバルブ２３を左方へ常時
付勢している。上記油路５２には３−４シフトバルブ１
６から１〜３速時にライン圧となり、４速時にドレーン
される油圧Ｐ_1-3が供給される。上記油路５２の途中に
は、排油のみを許容する一方弁５４とオリフィス５５と
が並列接続されている。

【００１７】Ｂ₁’モジュレータバルブ２６は減圧弁で
あり、その左端のポート２６ａはドレーンされ、左から
２番目のポート２６ｂにＢ₁’アキュムレータ３０が接
続されている。左から３番目と４番目のポート２６ｃ，
２６ｄはオリフィス５６と並列に接続され、ポート２６
ｃを開閉することにより、油路５２の流量を制御してい
る。左から５番目（右端）のポート２６ｅには４番目の
ポート２６ｄの油圧がフィードバックされており、ポー
ト２６ｂに入力されるＢ₁’アキュムレータ３０の油圧
とポート２６ｅにフィードバックされる解除側油室
Ｂ₁’の油圧が釣り合うようにＢ₁’モジュレータバル
ブ２６は動作する。ポート２６ｅの受圧面積はポート２
６ｂの受圧面積より大きいので、解除側油室Ｂ₁’の油
圧はＢ₁’アキュムレータ３０の油圧に比べて減圧され
る。

【００１８】サーボコントロールバルブ２３のポート２
３ｅは、油路５７を介して3-2 タイミングバルブ２１の
右から２番目のポート２１ｂと接続され、さらに右から
３番目のポート２１ｃは低速用オリフィス５８を介して
油路４０と接続されている。3-2 タイミングバルブ２１
はスプリング５９によって右方へ付勢されており、右端
のポート２１ａには車速に対応したガバナ圧Ｐ_Gが供給
されている。低速時にはポート２１ｂとポート２１ｃと
が連通しているので、サーボコントロールバルブ２３の
ポート２３ｅの油圧は高速用オリフィス４４と低速用オ
リフィス５８とを通って比較的速やかに排油される。高
速時には3-2 タイミングバルブ２１のポート２１ｂが閉
じられるので、ポート２３ｅの油圧は高速用オリフィス
４４のみを通って排油されるので、緩やかに排油され
る。

【００１９】ここで、上記油圧回路の作動、特にサーボ
ピストン３の解放側油室Ｂ₁’およびＢ₁’アキュムレ
ータ３０の動作を図３，図４を参照して説明する。２速
から３速へ変速すると、油路４０からライン圧
（Ｐ_3-4）が供給される。サーボコントロールバルブ２
３は図３のように左側に位置しているので、油路４０か
ら供給された油圧Ｐ_3-4が、オリフィス４２、サーボコ
ントロールバルブ２３のポート２３ｂ，２３ｃを通って
Ｃ₁クラッチへ供給され、Ｃ₁クラッチが締結される。
同時に、油圧Ｐ_3-4は一方弁４３、ポート２３ｅ，２３
ｆを通って解放側油室Ｂ₁’へ供給され、さらにポート
２３ｉ，２３ｈ、油路４６、一方弁５１を通ってＢ₁’
アキュムレータ３０へも供給される。したがって、
Ｂ₁’アキュムレータ３０の働きによって解放側油室Ｂ
₁’には油圧が緩やかに供給され、バンドブレーキｂ₁
はゆっくりと解放する。つまり、３速へショックのない
変速が可能である。

【００２０】３速から２速への変速時には、油路４０か
ら油圧Ｐ_3-4がドレーンされるが、サーボコントロール
バルブ２３は依然として左側に位置している。そのた
め、２速から３速への変速時と逆の経路を通って解放側
油室Ｂ₁’とＢ₁’アキュムレータ３０とから油圧が排
出される。しかしながら、この時、一方弁５１が閉じら
れるので、Ｂ₁’アキュムレータ３０の油圧はオリフィ
ス５０のみを介して極めて緩やかに排出される。この排
出速度はＢ₁’アキュムレータ３０による作動を大幅に
制限する速度であるため、解放側油室Ｂ₁’の油圧だけ
が速やかに低下し、バンドブレーキｂ₁は比較的速やか
に締結する。つまり、２速へ素早くダウンシフトでき、
加速性を改善できる。

【００２１】なお、３速から２速へ変速する際、エンジ
ン回転数が上昇することになるが、高速走行時には低速
走行時に比べて３速と２速のエンジン回転数差が大き
く、ショックが発生しやすい。そこで、サーボコントロ
ールバルブ２３のポート２３ｅから排出される油圧の経
路に高速用オリフィス４４と低速用オリフィス５８とを
並列に設け、低速用オリフィス５８を３−２タイミング
バルブ２１によって低速時のみ開くようにしている。こ
れにより、３速から２速へ変速する際の解放側油室
Ｂ₁’の油圧低下が、低速時に比べて高速時の方が遅く
なり、高速時のショックを軽減できる。

【００２２】３速から４速への変速時には、油路５２か
らの油圧Ｐ_1-3がドレーンされるので、サーボコントロ
ールバルブ２３が図４のように右側へ切り替わる。その
ため、解放側油室Ｂ₁’の油圧はポート２３ｉ，２３ｊ
を通り、オリフィス５６もしくはＢ₁’モジュレータバ
ルブ２６を通って排油される。また、Ｂ₁’アキュムレ
ータ３０の油圧は、一方弁４７、油路４５、ポート２３
ｇ，２３ｆ，２３ｉ，２３ｊを通り、オリフィス５６も
しくはＢ₁’モジュレータバルブ２６を通って排油され
る。したがって、Ｂ₁’アキュムレータ３０の作動によ
り解放側油室Ｂ₁’から緩やかに油圧が排出され、バン
ドブレーキｂ₁はゆっくりと締結する。つまり、ショッ
クのないアップシフトが可能となる。

【００２３】４速から３速への変速時には、油路５２か
らライン圧Ｐ_1-3が供給されるが、サーボコントロール
バルブ２３は依然として右側位置にある。そのため、３
速から４速への変速時と逆の経路を通って解放側油室Ｂ
₁’とＢ₁’アキュムレータ３０に油圧が供給される。
しかしながら、この場合には、一方弁４７が閉じられる
ので、Ｂ₁’アキュムレータ３０への油圧供給はオリフ
ィス４８，４９を介して極めて緩やかに行われる。この
供給速度はＢ₁’アキュムレータ３０による作動を大幅
に制限する速度であるため、解放側油室Ｂ₁’の油圧だ
けが速やかに立ち上がり、バンドブレーキｂ₁は比較的
速やかに解放される。つまり、３速へ素早くダウンシフ
トできる。

【００２４】上記のように、Ｂ₁’アキュムレータ３０
を２速から３速、および３速から４速へのアップシフト
時には作動させるが、３速から２速、および４速から３
速へのダウンシフト時には実質的に非作動状態としてい
るため、アップシフト時にはバンドブレーキｂ₁を緩や
かに締結または解放でき、ダウンシフト時にはバンドブ
レーキｂ₁を速やかに締結または解放できる。この変速
段と、Ｂ₁’アキュムレータ３０の作動・非作動と、解
放側油室Ｂ₁’の油圧の給排との関係を次の表に示す。

【００２５】

【表２】

【００２６】上記実施例の油圧回路は、本発明のほんの
一例を示すに過ぎず、２速から３速への変速時および３
速から４速への変速時にＢ₁’アキュムレータを作動さ
せ、３速から２速への変速時および４速から３速への変
速時にＢ₁’アキュムレータの作動を制限する油路構成
であれば、如何なる油路であってもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、バンドブレーキを作動させるサーボピストンの
解放側油室Ｂ₁’の油圧の立ち上がり，立ち下がりを制
御するＢ₁’アキュムレータを設け、２速から３速への
変速時および３速から４速への変速時にＢ₁’アキュム
レータを作動させ、３速から２速への変速時および４速
から３速への変速時にＢ₁’アキュムレータの作動を制
限するようにしたので、アップシフト時の変速ショック
を軽減できるとともに、ダウンシフト時に素早く変速で
き、変速性能に優れた自動変速機を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的な前進４速の自動変速機の概略機構図で
ある。

【図２】本発明にかかる油圧制御装置の全体回路図であ
る。

【図３】本発明にかかる油圧制御装置の２−３速時にお
ける要部の回路図である。

【図４】本発明にかかる油圧制御装置の３−４速時にお
ける要部の回路図である。

【符号の説明】

３サーボピストンｂ₁ バンドブレーキＢ₁’ 解放側油室２１３−２タイミングバルブ２３サーボコントロールバルブ２６Ｂ₁’モジュレータバルブ３０Ｂ₁’アキュムレータＸ，Ｙワンウエイオリフィス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】前進４速の変速段を有し、１，３速時に解
放され、２，４速時に締結されるバンドブレーキを有
し、このバンドブレーキを作動させるサーボピストンは
締結側油室Ｂ₁と解放側油室Ｂ₁’とを有し、締結側油
室Ｂ₁には２〜４速時に連続的に油圧が供給され、解放
側油室Ｂ₁’には３速時にのみ油圧が供給されるように
制御する自動変速機において、上記サーボピストンの解放側油室Ｂ₁’の油圧の立ち上
がり，立ち下がりを制御するＢ₁’アキュムレータを設
け、２速から３速への変速時および３速から４速への変速時
にＢ₁’アキュムレータを作動させ、３速から２速への変速時および４速から３速への変速時
にＢ₁’アキュムレータの作動を制限することを特徴と
する自動変速機の油圧制御方法。
【請求項２】前進４速の変速段を有し、１，３速時に解
放され、２，４速時に締結されるバンドブレーキを有
し、このバンドブレーキを作動させるサーボピストンは
締結側油室Ｂ₁と解放側油室Ｂ₁’とを有し、締結側油
室Ｂ₁には２〜４速時に連続的に油圧が供給され、解放
側油室Ｂ₁’には３速時にのみ油圧が供給されるように
制御する自動変速機において、上記サーボピストンの解放側油室Ｂ₁’の油圧の立ち上
がり，立ち下がりを制御するＢ₁’アキュムレータを設
け、解放側油室Ｂ₁’への供給油路およびＢ₁’アキュムレ
ータへの供給油路を２−３速時と３−４速時とで切り替
える切替弁を設け、この切替弁とＢ1 ’アキュムレータとの間に２本の並列
な油路を接続し、一方の油路には２速から３速への変速
時にＢ₁’アキュムレータへの給油を許容し、３速から
２速への変速時にＢ₁’アキュムレータからの排油を制
限するワンウエイオリフィスを設け、他方の油路には３
速から４速への変速時にＢ₁’アキュムレータからの排
油を許容し、４速から３速への変速時にＢ₁’アキュム
レータへの給油を制限するワンウエイオリフィスを設け
たことを特徴とする油圧制御装置。
【請求項３】請求項２に記載の油圧制御装置において、３速から２速への変速時に解放側油室Ｂ₁’および
Ｂ₁’アキュムレータの油圧を排出する油路中に、高速
用オリフィスと低速用オリフィスとを並列に設けるとと
もに、低速用オリフィスと直列にタイミングバルブを設
け、このタイミングバルブは、低速時には油路を開き、高速
時には油路を閉じることを特徴とする油圧制御装置。