JPS6026838A - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）技術分野 本発明は、自動変速機の油圧制御装置〆１に関するもの
である。

（ロ）従来技術 −ＦＪ’；ｉに自動変速機では、２つの摩擦要素の動作
状態を切換えることによって変速が行なわれるが、２つ
の摩擦要素の切換えのタイミングが合っていない場合に
は大きな変速ショック、エンジンのから吹き等を発生す
る。特に２つの多板クラッチの切換えによって変速を行
なわせる場合には、多板クラッチの締結又は解放速度を
緩やかに制御することが困難であるのでタイミングの調
整か非常にむずかしい。従って、例えば前進４速の自動
変速機でＤレンジ（自動変速走行レンジ）第４速の状ｙ
ハ１からＩＩレンジ（第２速エンジンブレーキ走行レン
ジ）第２速の状態への変速時に一方のクラッチを締結さ
せると共に他方のクラッチを解放させることが必要な場
合、従来は例えば特開昭５６−２４２４９号に示される
ように、マニュアルバルブの低速固定レンジで圧油が供
給される油路にタイミングバルブ（ダウンシフト制御弁
）を設けることによってタイミングを調整し、Ｄレンジ
第４速→Ｄレンジ第３速→ＩＩレンジ第２速と変速する
ようにしていた。しかし、このようなタイミングバルブ
では、このバルブ及びこれに必要な多数の油路によって
装置全体が大型化してしまい、また／゛・ルブ径が小さ
いことからスティック等が生じ易く作動の安定性に欠け
るといった問題点があった。これらは自動車に用いる自
動変速機の場合、特に重要となる。

（ハ）発明の目的 本発明は、マニュアルバルブを自動変速走行レンジから
エンジンブレーキ走行レンジへ切換えた際の変速段を１
段飛び越えた変速における変速ショック及びから吹きの
発生を防止することかてき、しかもコンパクトて信頼性
を向トすることができる自動変速機の油圧制御装置を得
ることを１」的としている。

（ニ）発明の構成 本発明は、例えば前進４速の自動変速機の場合に、Ｄレ
ンジ第４速→ＩＩレンジ第２速の変速の際に短時間第３
速状態を介在させること（す−なわち、４→３→２と変
速させること）により、上記目的を達成する。すなわち
、本発明による自動変速機の油圧制御装置は、第ｎ＋２
速て走行中にマニュアルバルブが第ｎ速エンジンブーレ
ーキ走行レンジにセレクトされたとき、第ｎ＋１速とｆ
５ｎ速との間の変速を制御するシフトバルブのプラグに
ダウン位置向きの油圧を作用させる油路に、プラグのス
トロークを遅らせるオリフィフが設けられていることを
特徴としている。

（ホ）実施例 以下、本発明の実施例を添付図面の第１〜３図に基づい
て説明する。

第１図に、オーバドライブ付き前進４速後選１速の自動
変速機の動力伝達機構を骨組図として示す。この動力伝
達機構は、トルクコンバータＴ／Ｃを介してエンジン出
力軸Ｅからの回転力が伝えられる入力軸■、ファイナル
ドライブ装置へ駆動力を伝える出力＋１１＋　Ｏ、第１
遊星歯車組Ｇｌ、第２遊星歯車組Ｇ２、第１クラツチｃ
１、第２クラツチＣ２、第３クラ、ンチＣ３、第１ブレ
ーキＢ１、第２ブレーキＢ２、及びワンウェイクラッチ
ｏｗＣを有している。第１遊星歯車組Ｇ１は、サンギア
Ｓ１と、インターナルギアＲ１と、両ギアＳ１及びＲ１
と同時にかみ合うピニオンギアＰ１を支持するキャリア
Ｐｃｔとから構成されており、また遊星歯車組Ｇ２は、
サンギアＳ２と、インターナルギアＲ２と、両ギアＳ２
及びＲ２と同時にかみ合うピニオンギアＰ２を支持する
キャリアＰＣ２とから構成されている。キャリアＰ’Ｃ
ＩはクラッチＣ２を介して入力軸重と連結可能であり、
またサンギアＳ１は、クラッチｃ１を介して入力軸重と
連結可能である。キャリアＰｃｔはクラッチＣ３を介し
てインターナルギアＲ２とも連結可能である。サンギア
Ｓ２は入力軸重と常に連結されており、またインターナ
ルギアＲ１及びキャリアＰＣ２は出力軸０と常に連結さ
れている。ブレーキＢ１はキャリアＰＣＩを固定するこ
とが可能であり、またブレーキＢ２はサンギアＳ１を固
定することが可能である。ワンウェイクラッチＯＷＣは
、キャリアＰｃｔの正転（エンジン出力軸Ｅと同方向の
回転）は許すが逆転（正転と逆方向の回転）は許さない
構造（すなわち、逆転時のみブーレキとして作用する構
造）としである。

上記動力伝達機構は、クラッチＣ１、Ｃ２及びＣ３、ブ
レーキＢｌ（ワンウェイクラッチ０ＷＣ）及びＢ２を種
々の組み合わせで作動させることによって遊星歯車組Ｇ
１及びＧ２の各要素（Ｓｌ、Ｂ２、Ｒ１、Ｒ２、Ｐｃｔ
、及びＰＯ２）の回転状態を変えることができ、これに
よって入力軸の回転速度に対する出力軸Ｏの回転速度を
種々変えることができる。クラッチＣ１，Ｃ２及びＣ３
、及びブレーキＢ１及びＢ２を下表のような組み合わせ
で作動させることにより、前進４速後廿ｌ速を得ること
ができる。

（以下余白） なお、上表中Ｏ印は作動しているクラッチ及びブレーキ
を示し、Ｃ１及びＣ２はそれぞれインターナルギアＲ１
及びＲ２の歯数に対するサンギアＳ１及びＢ２の歯数の
比であり、またギア比は出力軸Ｏの回転数に対する入力
軸■の回転数の比である。また、Ｂ１の下に・（ＯＷＣ
）と表示しであるのは、ブレーキＢ１に作動させない場
合でもワンウェイフランチＯＷＣによって第１速が得ら
れることを示している。ただし、この場合の第１速では
、出力軸Ｏ側から駆動することができない（すなわち、
エンジンブレーキが効かない）。

第２図は、」二記動力伝達機構を制御するだめの油圧制
御装置の油圧回路図である。

この油圧制御装置は、レギュレータバルブ２、マニュア
ルバルブ４、スロットルバルブ６、スロットルフェール
セーフバルブ８、スロットルモジュレータバルブ１０、
プレッシャモディファイアバルブ１２、カットバックバ
ルブ１４、ライン圧ブースタ／ヘルプ１６、ガバナバル
ブ１８．１−２シフトバルブ２０．２−３シフトパル２
Ｊ　２．３−４シフトバルブ２４．２−４タイミンク／
丸ルブ２６．２−３タイミングバルブ２８．３−４タイ
ミングバルブ３０．３−２タイミング／ヘルプ３２、ｌ
速固定レンジ減圧バルブ３４、トルクコンバータ減圧バ
ルブ３６．１−２アキユムレータ３８．４−３アキュー
レーク４０．乃びオー／久ドライブインヒビタンレノイ
ト４２を衣しており、これらの各バルブは互いに第２図
に示すように接続され、またオイルポンプＯ／Ｐ、ｌ・
ルクコンバークＴ／Ｃ、クラッチＣ１、Ｃ２及びＣ３、
乃ひ゛ブレーキＢ１及びＢ２とも図示のように接続され
ている。なお、ブレーキＢ２は、ブレーキを締結させる
油圧室であるサーボアプライ室Ｓ　／　Ａと、ブレーキ
を解除させる油圧室であるサーボレリーズ室Ｓ／Ｒを有
している（サーボレリーズ室Ｓ／Ｒの受圧面積はサーボ
アプライ”Ｍ　Ｓ　／　Ａの受圧面積よりも大きいので
、サーボレリーズ室ｓ　７　Ｒに油圧が供給ごれるとサ
ーボアプライ室Ｓ／Ａに油圧が供給されていてもブレー
キＢ２は解除される）。オーバドライブインヒビタソレ
ノイド４２ばオーパドライブインヒビクスイッチＳＷと
電気的に接わ“Ｖされている。このような構成によって
、車速及びエンジンのスロットル開度に応じて、クラッ
チＣ１、Ｃ２及びＣ３、及びブレーキＢ１及びＢ２が前
述の表のように作動する。

なお、以下の説明において主として本発明に直接関連す
る部分について説明し、それ以外の部分については詳細
な説明を省略するが、説明を省略した部分は本出願人の
出願に係る特願昭５７−０３６６０６号に開示されてい
るものと同様であり、＃化に各参照符号の示す部材の名
称を記載しておく。符号１０２，１０４，１０６，１０
８゜１１０．１１２，１１４，１１６，１２０，１２２
．１２４．ｌ’２６，１２８，１３０，１３２゜１３４
及び１３６はへルフ穴、符号１０２ａ〜ｊ　、　１０４
ａ−ｆ　、　１０６ａ−ｆ　、　１０８ａ　−ｅ、１１
０ａ−ｅ、１１２ａ−ｅ、１１４ａ　〜ｇ　、１．１６
ａ−ｆ　、１２０ａ−に、１２２ａ−ｊ　、　１２４ａ
　〜ｋ　、　１２６ａ−ｅ　、　１３０ａ　〜ｅ　、Ｌ
３２ａ−ｅ　、１３４ａ−ｅ及び１３６ａ〜ｅはポート
、符号１３８及び１４０はシリンダ穴、符号２０２．’
２０３，２０４．２０６．２１０．２１２，２１４，２
１５，２１６．２２０゜２２１．２２２，２２４，２２
６，２２８．２３０．２３２，２３４及び２３６はスプ
ール、符号２０２ａ−ｄ　、２０３ａ−ｂ　、２０４ａ
−ｂ　、２０６ａ−ｃ、２０８ａ、２１０ａ−ｃ、２１
２ａ〜ｂ、２１４ａ−ｃ、２１５ａ　〜ｂ、２１６ａ　
〜ｃ、２２０ａ−ｃ、２２．１ａ−ｄ、２２２ａ−ｅ　
、２２４ａ−ｄ　、２２６ａ−ｃ　、２２８ａ　〜ｃ、
２３０ａ−ｃ、２３２ａ−ｃ、２３４ａ−ｂ及び２３６
　ａ　−ｂはランド、符−÷２０７はプランジャ、符号
２０８はスリーブ、符号２０９はプラグ、符号２２３及
び２２５はプラグ、符号２３８及び２４０はピストン、
符号２５２はスリーブ、符号２５２ａ−ｃはポーＩ・、
符号２５４はスプリングシート、符号３０２，３０６，
３０７，３０８．３１０，３１２，３１６，３２０，３
２２゜３２４．３２８，３３０，３３２，３３４，３３
６．３３８及び３４０はスプリング、符号４゜２．４０
４，４０６，４０８，４０９，４１０゜４　］、１．　
、　４．　１　２　、　４　１　４　、　４　１　６　
、　４　１　８　、　４　２０．４２２，４２４，４２
６．４２’８，４３０゜４３２．４３４，４３６，４３
８，４４０，４４２．４４４　、ｊ４ｓ　、４４８及び
４５０は油路、符号５０２，５０４，５０６及び５０８
はシャトルバルブ、符号６０２，６０４，６０６，６０
８．６１０，６１２．６’１４，６１６，６１８゜６２
０．６２２．６２４．６２６．６２８．６３０．６５０
，６５２，６５４．’　５６及び６５８はオリフィス、
符号７５０．７５２．７５４．７５６及び７５８はチェ
ックバルブ、をそれぞれ示す。

なお、以下の説明は理解を容易にするためにマ゛　ニュ
アルパルブ４．２−３シフトバルブ２２、及び３−４シ
フトバルブ２４だけを取り出して示した第３図に基づい
て説明する。

マニュアルバルブ４のポート１０４ｅと接続された油路
４１４は、２−３シフ）・バルブ２２のポー　ｌ−１２
２ａと接続されている。油路４１４のポート１２２ａの
入口にはオリフィス６９０が設けられている。この油路
４１４には、マニュアルバルブ４のスプール２０４がＩ
Ｉレンジ又はエレンジに切換えられたときライン圧が供
給される。なお、油路４１４は３−４シフトバルブ２４
のポー１−１２４　ｂにも接続されている。２−３シフ
トバルブ２２は、スプール２２２、プラグ２２３及び両
者間に介装されたスプリング３３２を有している。プラ
グ２２３は、エンジンブレーキ走行レンジにおいてスプ
ール２２２をダウン位置に保持するためのものてあり、
受圧面Ｊ！（を大きくするために比較的大きな直径を有
している。前述のポート１２２ａはプラグ２２３の図中
上側に油圧を作用するように配置されている。

次に、この実施例の作用について説明する。マニュアル
バルブ４がＤレンジ（自動変速走行レンジ）にあり重速
が高い場合には、２−３シフトパルソ２２及び３−４シ
フト／スルブ２４はそれぞれポー）１２２ｊ及びポート
１２４ｋに作用するガバナ圧ＰＧによってアップ位置（
第３図中でそれぞれ左半部に示す位置）に押し」−げら
れている。

このため、２−３シフトパルソ２２のポート１２２ｆと
ポート１２２ｇとが連通し、油路４３２のライン圧が油
路４３４へ供給され、クラッチｃ２が締結されている。

一方、３−４シフトバルブ２４のポート１２４ｇとポー
１−１２４　ｆとが連通し、フランチｃ３は油路４４２
、ポー１−１２４ｇ、ポート１２４ｆを介してドレーン
されている。従って、クラッチｃ２とブレーキＢ２とが
締結され（ブレーキＢ２は、油路４３２がらサーボアプ
ライ室Ｓ／Ａにライン圧が供給され且つサーボレリーズ
室Ｓ／Ｒが油路４４４、ポー１−１２４ｄ及びポート１
２４ｃを介してドレーンされることにより締結されてい
る）、自動変速機は第４速の状態にある。この状態から
マニュアルバルブ４をＩＩレンジ（エンジンブレーキ走
行レンジ）に切換えると、油路４１４にライン圧が作用
する。油路４１４のライン圧は直ちに３−４シフトバル
ブ２４のポート１２４ｂに作用し、３−４シフトバルブ
２４のスプール２２４を強制的にダウン位置（図中右半
部に示す位置）に押し下げる。このため、３−４シフト
バルブ２４のポート１２４ｇとポート１２４ｈとが連通
し、油路４１２のライン圧が油路４４２へ供給され、ク
ラッチＣ３が締結される。同時に、油路４３４と油路４
４４とがポー　ｌ＝　１２４　ｅ及びポー１−１２４　
ｄを介して連通し、サーボレリーズ室Ｓ／Ｒに油圧が供
給されるため、ブレーキＢ２が解放される。一方、油路
４１４のライン圧はオリフィス６９０を通して２−３シ
フトバルブ２２のポート１２２ａにもイ共斤合される。

ホー　１−１２２　ａに作用する油圧によってプラグ２
２３は図中下方に押し下げられるが、ポー１−１２２　
ａにはオリフィス６９０を通して油圧が供給されており
且つプラグ２２３は比較的大径であるため、プラグ２２
３はゆるやかに押し下げられる。プラグ２２３　Ｉｆス
プール２２２を一緒に押し下げ、所定時間後にはスプー
ル２２２を完全にダウン位置に切換える。こうして所定
時間後に、２−３シフ）・バルブ２２は図中右半部に示
すダウン位置に切換えられる。２−３シフトバルブ２２
がダウン位置に切換えられるまでは、３−４シフ）・バ
ルブ２４はダウン位置にあり２−３シフトバルブ２２は
アンプ位置にあり、クラッチＣ２は締結されたままであ
りブレーキＢ２は解放されたままである。このため、自
動変速機はクラッチＣ２及びＣ３が締結された第３速の
状態となる。Ｌ記のように所定時間経過すると、２−３
シフトバルブ２２はタウン位置に切換わり、ポート１２
２ｇと１２２ｈとが連通し、クラッチＣ２の油圧は、油
路４３４、ポー１−１２２　ｇを介してドレーンボート
１２２ｈから排出される。また、サーボレリーズ室Ｓ／
Ｒも油路４４４、ポー１−１２４　ｄ、及びポー）１２
４ｅを介して油路４３４と連通しているので同様に初出
される。従って、クラッチＣ３とブレーキＢ２とが締結
され、自動変速機は第２速の状態となる。結局、Ｄレン
ジ第４速て走行中にマニュアルバルブ４をＩＩレンジに
切換えると、３−４シフトバルブ２４が直ちにアップ位
置からタウン位置に切換わって自動変速機は第３速の状
態となり、次いでプラグ２２３がストロークする所定時
間経過後、２−３シフトバルブ２２がアップ位置からタ
ウン位置に切換わり、自動変速機は第２速の状態となる
。すなわち、マニュアルバルブ４をＤレンジからＩＩレ
ンジへ切換えると、まず第４速から第３速への変速が行
なわれ、第３速になった後第３速から第２速への変速が
行なわれる。４−３変速及び３−２変速の際の回転速度
変動及び駆動ｌ・ルク変動は、直接４−２変速する場合
よりも小さくなるので、変速ショフクを小さくすること
がてきる。また、４−３変速及び３−２変速の際には、
それぞれブレーキＢ２の解放及び締結が行なわれるので
ハンドサーボが作動し、変速タイミングの調整を比較的
容易に行なうことができる。

（へ）発明の詳細 な説明してきたように、本発明によると、少なくとも２
つのシフＩ・バルブを有し、第１のシフトバルブ（説明
した実施例では、２−３シフトバルブ２２）及び第２の
シフトバルブ（３−４シフトバルブ２４）が共にアップ
位置にあるとき第ｎ＋２速変速段となり、第１のシフト
バルブがアップ位置にあり且つ第２のシフトバルブがダ
ウン位置にあるとき第ｎ＋１速変速段となり、第１のシ
フトバルブ及び第２のシフト／ヘルプが共にダウン位置
にあるとき第ｎ速変速段となり、またマニュアルバルブ
を自動変速走行レンジ（Ｄレンジ）からエンジンブレー
キ走行レンジ（ＩＩレンジ）にセレクトしたときには第
１及び２のシフトバルブを共に強制的にダウン位置に移
動させるようにした前進３速以」二の自動変速機の油圧
制御装置において、第１のシフトバルブのアップ位置側
にはスプリングを介装してプラグが設けられており、マ
ニュアルハルツがエンジンブレーキ走行レンジにセレク
トされたとき油圧が作用する油路は、油圧が作用したと
きプラグをダウン位置側に押すポートと接続されており
、この油路の前記ポート入口にはプラグのストロークを
遅らせるオリフィスが設けられているので、自動変速走
行レンジ第ｎ＋２速（第４速）からエンジンブレーキ走
行レンジ第ｎ速（第２速）への変速の際に短詩間第ｎ　
＋１速（第３速）を介在させることができ、変速ショッ
ク及びエンジンの空吹きの発生を防止することができる
。また、単にプラグとオリアイスを用いるだけであるか
ら部品点数や油路もｉｔつでコンパクトになるのみなら
ず、プラグの作動も安定しているので信頼性を向」ニす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動変速機の動力伝達機構の骨組図、第２図は
本発明を適用する自動変速機の油圧制御装置全体を示す
図、第３図は本発明による油圧制御装置を示す図である
。 ４・Φ・マニュアルパル７’、２’２−ψ−２−３シフ
トバルブ、２４・拳・３−４シフトバルブ、２２３φφ
拳プラグ、４１４・拳・油路、６９０・Ｏφオリフィス
。 特許出願人　日産自動車株式会社 代理人　弁理士　宮内利行

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも２つのシフＩ・バルブを有し、第１のシフト
   バルブ及び第２のシフトバルブが共にアップ位置にある
   とき第ｎ＋２速変速段となり、第１のシフトバルブがア
   ップ位置にあり且つ第２のシフトバルブがダウン位置に
   あるとき第ｎ＋２速変速段となり、ｆｉｒ、１のシフト
   バルブ及び第２のシフトバルブが共にダウン位置にある
   とき第ｎ速変速段となり、またマニュアルバルブを自動
   変速走行レンジからエンジンブレーキ走行レンジにセレ
   クトシたときには第１及び２のシフトバルブを共に強制
   的にダウン位置に移動させるようにした前進３速以上の
   自動変速機の油圧制御装置において、第１のシフトバル
   ブのアップ位置側にはスプリングを介装してプラグが設
   けられており、マニュアルバルブがエンジンブレーキ走
   行レンジにセレクトされたときに油圧が作用する油路は
   、油圧が作用したときプラグをダウン位置側に押すポー
   トと接続されており、この油路の前記ポート入口にはプ
   ラグのス）・ローフを遅らせるオリフィスが設けられて
   いることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。