JPS608547A - 自動変速機用油圧クラツチの油路切換弁装置 - Google Patents

自動変速機用油圧クラツチの油路切換弁装置

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JPS608547A
JPS608547A JP58115250A JP11525083A JPS608547A JP S608547 A JPS608547 A JP S608547A JP 58115250 A JP58115250 A JP 58115250A JP 11525083 A JP11525083 A JP 11525083A JP S608547 A JPS608547 A JP S608547A
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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】 本発明は自動変速機用の油圧クラッチの保合・解放を行
う油路切換弁装置の改良に関し、作動油の温度上昇によ
る影響を受けずに確実に作動するようにしたものである
最近、多用されている自動車用の自動変速機にあっては
、複数の油圧クラッチやブレーキ等の摩擦係合装置を選
択的に油圧制御装面で保合させ所定の変速段を得るよう
宿成ざカ2ている。
そして、各摩擦係合装置へは、オイルポンプの吐出圧を
ソレノイド弁と油圧調整弁とを組合せたアクチュエータ
等で制御して得られた油圧が供給される。
このような油圧クラッチの係合・解放を制御するため1
例えば油路切換弁としてスプール弁を用い、オイルポン
プで加圧された作動油を一定の油圧に調整したライン圧
として供給し、この作動油の2イン圧とスプリングの付
勢力とのバランスによってスプールを切換えるようにし
たものがある。
ところが、このような油路切換弁では、使用条件や環境
条ri:等によシ作動油が高温になって粘度が低下する
と共にオイルポンプの回転数が低いアイドル運転時には
、オイルポンプの発生油圧が低下して断電のライン圧と
することができない。このため油路切換弁の作動がスム
ーズに切換わらず、油圧クラッチを所望の状態とするこ
とができないという欠点がある。
本発明はかかる従来の欠点を解消し1作動油の縣醍上昇
による切換不良を招くことのない自動変速機用油圧クラ
ッチの油路切換弁装置の提供を目的とする。かかる目的
を達成する不発Qrjの構成は、少なくとも2以上の連
続した変速段で係合される油圧クラッチ?含む複数の摩
擦係合装置を選択的に係合させて変速させる自(資)1
変速機において、一定圧力の作動油を供給する油圧供給
源を有し、該油圧供給源の油圧をJ5「望の低油圧に眺
圧する制御装置を具えた油圧調整弁ときに前記一定圧力
の作動油が供給され且つ発進用変速段が選択されたとき
に当該一定圧力の作動油が排出される油路と連通ずると
共にこの油路の油圧と対抗してAiJ記低前低油圧用さ
ぜ前記油圧クラッチに前記低油圧が供給されたのち前記
制御装置による当該低油圧の上昇で前記油圧供給源から
の油圧全供給するよう切換わるとともに一旦切換わった
のち前記低油圧では前記油圧供給源からの油圧供給位置
に保持される切換弁を有して成ることを將徴とする。
以下、本発明の自動変速機用油圧クラッチの油路切換弁
装置を車両用自町力変速機およびその制御装置に適用し
た一実施例について図面を参照して詳細に説明する。
まず、制御対象となる自11+ f、速機について、そ
の概略構造を第1図のパワートレーン図で説明する。
正画の動力源となるエンジン1のクランク軸2はトルク
コンバータ3のポンプ4に直結されている。トルクコン
バータ3は、ポンプ4、タービン5、ステータ6、ワン
ウェイクラッチ7を有し、ステータ6はワンウェイクラ
ッチ7を介してケース8に結合され、ワンウェイクラッ
チ7によってステータ6はクランク@2と同方向に回転
するが、その反対方向の回転は許されない構造となって
いる。クランク軸2とタービン5の間には直結クラッチ
9が設けられ、同クラッチ9は係合時所定のスリップ率
を有して直結する。
従って、エンジン1の出力は、直結クラッチ9またはト
ルクコンバータ3を介してタービン5に伝えられる。
タービン5に伝えられたトルクは入力lI′1110に
よってその後部に配置された前進4段後進1段を達成す
る変速歯車列100に伝えられる。
変速歯車列100は、3組のクラッチ11゜12.13
.2組のブレーキ14,15,1組のワンウェイクラッ
チ16及び3組のラビニオ型遊星歯車組】7で構成され
る。
遊星歯車組17は、アニユラスギヤ18、リバースサン
ギヤ19.フォワードサンギヤ20゜ロンクヒニオン2
1.ショートヒニオン22、およびキャリア23により
構成されている。
アニユラスギヤ18は出力軸24に固着さ肛、リバース
サンギヤ19はキックダウンドラム25に固着され、同
ドラム25はキックダウンブレーキ14を介してケース
8に固定され、また、フロントクラッチ11を介して人
力軸10に一体化され、−力、フォワードサンギヤ20
はりャクラッチ12を介して入力軸10に一体化され、
また、ロングビニオン21及びショートビニオン22を
保持するキャリア23はワンウェイクラッチ16を介し
てケース8に固定されるとともに変速歯車列100の後
端に設けられだ4速クラツチ13を介して入力@10に
一体化され、さらにはローリバースブレーキ15を介し
てケース8に固定される。ワンウェイクラッチ16はキ
ャリア23の逆転を阻止するために設けておる。
上記3組のクラッチ11,12.13及び2組のブレー
キ14.IF+に油圧式摩擦係合装置でおって、これら
の摩擦係合装置を作動する各油圧ピストンに供給される
油圧はオイルポンプ26で発生される。
変速歯車列100を辿った出力は、出力軸24に固着さ
れたトランスファドライブギヤ27よシトランスファア
イドルギャ28を経てトランスファドリブンギヤ29に
伝達され、さらに同ドリブンギヤ29に一体のトランス
ファシャフト30.へりカルギヤ31よシ差動歯車32
に伝達される。
図示しない運転席のセレクトレバー及び後述の1)4.
 Ds、 2 、 Lを選択する補助スイッチの操作及
び後述する種々の運転検出装置によシ検出された車両の
運転状態に応じて、上記各摩擦係合装置の選択的保合が
行なわれ1種々の変速段が達成される。
セレクトレバーノは、P(駐車)、R(後退)。
N(中立)、D4(前進4段自動変速) 、 Ds (
前進3段自動変速)、2(前進2段自動変速)、L(I
J固定)となっていて5セレクトレバーはP、R,N、
l)の4(ffl置’cm L、 同し’バー示l)位
置に選定した状態でインヒビタスイッチ及び切換スイッ
チから成る補助スイフチを選′ボするとLl 2103
または114が選択される構造となっている。
セレクトレバー及び補助スイッチを上記セレクトレバー
ンの各位置に置い/こ場合にそれぞれの摩擦係合装置が
どの様に働くかiI(ついては第2図の作動エレメント
図に示す通りで、第2図に示す摩擦係合装置の選択的組
合せにより、前進4段、後退1段の変速比が得られる。
この図に2いて、○印は油圧作顛1によって結合状態に
おる摩擦係合装置を示し、■印は変速時のローリバース
ブレーキ15が係合される直前においてワ/ウエイクラ
ンチ16の作用でキャリア23が止っていることを示し
、セレクトレバー及び補助スイッチ位置が114.l)
3,2.Lの欄(7) 1st、2nd、3rd、4t
hは夫々第1速、第2速、第3速、第4速の場合を示す
同図から明らかなように、摩擦要素としてのりャクラッ
チ12は、第1速(ISt)、第2速(2nd)および
第3速(3rd)の連続した前進3段での変速中のいず
れにも保合がなされるとともに第2速達成のためには、
他の摩擦係合装置であるキックダウンブレーキ14の係
合がなされ、嬉3速達成のためにはフロントクラッチ1
1の保合がなされる。
次に、第3図により直結クラッチ9について説明する。
この直結クラッチ9は常時渭シなから動力の伝達を行な
うスリップ式クラッチであって、同りランチ9作114
時にはエンジン1からの動力は主に同クラッチ9を介し
て入力軸10へ伝達され、一部の動力がトルクコンバー
タ3を介して伝達され、以ってトルクコンバータ3のス
リップを減少し、て燃費が同上し、また、との淘シによ
りエンジン1からの衝撃トルクラ緩和する作用(ダンピ
ング作用)を有するものである。
トルクコンバータ3と直結クラッチ9は一体的に形成は
れており、クランク軸2にドライブプレート33が固着
され、同ドライブグレート33はトルクコンバータ3の
ポンプ4 CJ 外B 34及び直結クラッチ9の摩擦
板35が固オ゛f゛さJl、たプレート36に逆、結さ
ね、タービン5は人力軸10にスプライン嵌合されて一
体的に回転するとともに、トランスファリング37を介
してピストン38とも一体的に回転するように述紀妬れ
、ピストン38は人力l1I110に対し軸方向に摺動
且つ回動自在に嵌合さft−、(、かもプレー!・36
に対向配置され、摩擦板35に当接する摩擦面39を有
しており、ピストン38とプレート36との間に灯油圧
室41が形成され、タービン5の外殻40外周面とピス
トン38との間には油圧室42が形成されている。
上記直結クラッチ9の摩擦板35と摩擦面39の動摩擦
係数は速度差による変flj率が小さくなるように設定
されている。
上記摩擦板350表面には、半径方向、円周方向、又は
両者を組み合わせた方向に沿って適宜複数の溝が設けら
れ、回向を通過する油によって摩擦板35及び摩擦面3
9の過熱が防止される。
上記トルクコンバータ3及び直結クラッチ9への油の供
給は後述する油圧制御により調圧された油が供給される
。油は第3図において矢印により示すごとくポン1入力
軸力軸10に外嵌されたスリーブ43内側に形成された
油路44よりトルクコンバータ3内に導ひかれて循環し
さらに油圧室42に導ひかれ、その後、直結クラッチ9
の摩擦板35と摩擦面39間の隙間を通って油圧室41
に導ひかれ、さらに入力軸10に穿設された油路45を
通って排出されるか。
または、その逆方向に循環されるようになっている。
次に、上記自動変速機の各摩擦係合装置の制御を行なう
油圧制御装置およびこれに適用された油圧クラッチとし
てのりャクラッチの油路切換弁装置について、第4図に
より説明する。
油圧制御装置は油溜46よりオイルフイルり47、油路
402を通ってオイルポンプ26より吐出される油をト
ルクコンバータ3、血、結クラッチ9.フロントクラッ
チ11、油圧クラッチとしてのりキクラッチ12.キツ
クダウンブレーキ14.ローリバースブレーキ15,4
速クラツチ13の油圧ピストンを作動するため、各油圧
室に供給する油圧を運転状態に応じて制御するもので、
主に調圧弁50.トルクコンバータ制御弁70.直結ク
ラッチ制御III升90、減圧9T−110,シフト制
御ff130.手動−y′f−150゜1速−2速シフ
m1f1.70.2速−3速及び4速−3速ンフト弁1
90、油路切換弁としてのN−N−1)両弁210 、
44り7 ツチllJ?al1升230゜油圧調整弁と
しての変速時の油圧制@弁250゜N−)1.制御弁2
70.リヤクラッチ制御弁280゜3個のソレノイド弁
300,310,320および制御装置としてのソレノ
イド−Jf325を構成要素としておシ、これらの升の
うち、N−1)制御弁210.変速時の油圧制御弁25
0、ヘ−■制御9f270およびソレノイド*325で
第4図中、破線で囲んで示したリヤフランチ12の油路
切換弁装置340が構成され、各要素は油路によって結
ばtている。
ソレノイド−)T−300,310,320,325は
それぞれ同一構造を有しており、電子制御装置290か
らの電気信号により、それぞれオリフィス301,31
1,321,326を開閉制御する非通電時閉基型のソ
レノイド弁でらって、ソレノイド302,312,32
2および327、同ソレノイド内に配置され各オリフィ
ス301,311,321,326を開閉するり1体3
03.313.323および328、同弁体を閉方向に
付勢するスプリング304,314゜324および32
9を有している。
電子制御装置290は変速の開始を検出する変速検出装
置等を内蔵し車両の運転状態を検出してデユーティ制御
が行なわれるソレノイド弁300.325の作動、停止
及び同ソレノイド内に供給される数〜数十Hz1例えば
50Hzのハルスミ流の矩−パルス電流幅を制御して開
弁時間を変更して油圧を制御゛するとともにON −O
F l”制御が行なわれるソレノイドラF310゜32
0の開閉を制御するもので、その主な入力要素としては
、エンジン10図示しないスロットル升開度または電気
マニホルド負圧を検出するエンジン負荷検出装置330
.エンジン1の回転数検出装置331.第1図に力、す
キンクダウンドラム25の回転数検出装置332.出力
[1’J24の回転辞検出を行なうために設りられたト
ラノスフアドリブ/キャ29の回転数検出装置333、
潤油油温を検出する油温検出装置334、セレクトレバ
ーの辷定位ら検出装置341及び補助スイッチの迭驚位
置検出装置。
342等から成っている。
オイルポンプ26よシ吐出畑れる油はflO路401を
通ってW・1圧升501手胆1升150、直結クラッチ
制御9T−90及び減圧升110に導ひかれる。
調圧弁50は受圧面51.52を弔するスプ−ル53及
びスプリング54を有し、受圧面51にはセレクトレバ
ーの操作により手動弁150がNまたけD位置に選定さ
れている時、同手動弁150を通って油路401の油圧
が油路403よりオリフィス404を介して作用し、そ
の結束前1i!75401の油圧は6 Ky/aAの一
定圧(この圧力をライン圧と呼ぶ。)に調圧され、受圧
面52VCは手動弁150がR位置にある時、同手動弁
150を通って油路401の油圧が油路405よりオリ
フィス406を介して作用し、その納采油路401の油
圧は14.6に9/cJK調圧される。
iお、油路401に設けられたリリーフ弁407は、オ
イルポンプ26から高圧油が吐出された場合の逃し升で
ある。
油路401を通って減圧”弁110に導びがれたmlは
向弁110によって2゜4に9/−に調圧され−c−+
’を路408および410に導びがれる。
減用升110はスプール111、スプリング112を有
し、スプール111に対向して形成された受圧面114
,115の面積差による油圧力とスプリング112との
バランスによって調圧するものである。
この油路408に導びかれるi61 lE油はリヤクラ
ッチの油路切換弁装置340へ供給さする制御側への一
定圧力の作動油であり、オリフィス426を介して油圧
制御弁250の制御側、N−R制御弁270の制御側及
びソレノイド升325のオリフィス326に至シ、電子
制御装置290で制御されるソレノイド1325の作詐
1により、油路408のオリフィス426下流の制御圧
を変化させ変速時運転状態に応じた出力油圧を油路42
2または油路409に発生させる。
この油圧クラッチとしてのリヤクラッチの油路切換弁装
#340を構成する種々の弁について説明する。
油路切換弁としてのへ−D制御両弁10は一嬬部(図中
、右端部)に小径のランド212が形成され他唱部およ
び中間部に径の異なる2つのランド213,214が形
成されたスプール211分具えており、小径のランド2
12の一端1則にスフ”リング215が設けられてスプ
ール211を他OHM fll’l (図中、左端側)
に付勢するようになっている。
とのN−D制御9+210には、スプール211が図示
のように左端位置にあるとき、手動弁150を介して油
路414に4びかれたライン圧がランド214で閉じら
れる位置およびライン圧供給方向には流れない一方向切
換弁218を介して左端油圧室216に連通している。
さらに、ランド213,214間には油圧制御弁250
でWυ圧された作動油がオリフィス217を介して供給
されるよう油路422が連通する−と共にリヤクラッチ
制御弁280を経てリヤクラッチ12に連通する油路4
16が位置し、この油路4】6には、左端油圧室216
に連通する油路474が設けである。一方、スプリング
215と七もにスプール211を左方に押す力を得るた
め小径のランド212と中間部の最も径の大きいランド
213との間にシフト制御弁130が発進用変速段以外
1例えば2速以上となったときにライン圧が導ひかれる
ど山路412が連通しており、右端には排油路が展成し
である。
したがって、2速以上の変速段では油路412にライン
圧が供給されることからスプール211に作用する左方
への力はスプリング215のt」勢力とランド212,
213の+7j+混f差pc基つく油圧力との合力とな
る一方1発ブ流用渡速段である1速のときには油路41
2の作動油か排出ネれることからスプール211に作用
する左方への力はスプリング215の付勢力の与となっ
て2つのランド213,214間に油路422から高温
のため油圧が低下し調圧を行なわない状態で高圧の作動
油が併殺されてもスムーズにスプール211を右端に切
換えるとととなる。
油圧調整弁としての油l王制仰升250は受圧面251
,252,253?r持つスプール254及びスプリン
グ255を有し、受圧面25111こ作用する油圧力と
受圧面252.253間の而積差による油圧力及びスプ
リング255の付勢力の合力とのバランスによって油路
422の油圧が所定圧に調圧される。
N−PL制御弁270は受圧面271.272 。
273を持つスプール274及びスプリング275を有
し、受圧面271に作用する油圧力と受圧面272,2
73間のth積差による油圧力及びスプリング275の
付勢力の合力とのバランスによって油路409の油圧が
所定圧に1liJ圧される。
この油圧制御弁250とへ−R制御9f270とは、一
方が調圧作用を行なっている間は他力が調圧作用を行な
わないようKg成されて油路408のオリフィス426
下流の制御圧の脈動を受圧面251又は271からの油
圧力とスプリング255又は275の作用によってアキ
ュムレータとして吸収する。ぞして、油路422に導び
かれた出力油圧は前進時のリヤクラッチ12、キックダ
ウンブレーキ14及びローリバースブレーキ15の制御
を行なう一力1曲路409に褥びがれた出力油圧は後退
時のローリバースブレーキ15の制御を行なう。
制御装置を仇成するソレノイド5F 325は。
エンジン負荷検出装置33o1回転数検出装置333及
び油温検出装置334等からの信号を受けて電子制御装
置29 Qにより迎転状ス15゛を検出し、同運転状態
に応じて数〜数+1−(Z、ド・1えは50kizでの
デユーティ制御1によるパルス幅の変更によシオリノイ
ス326の開閉口6間を制可jする。このソレノイド弁
325にょるI′l′11n二fljlJ伊1引250
の受圧面251あるいはへ−1(、制御1升270の受
圧面271 K作用する制御油圧I’sの制i1!lは
、オリフィス426が0゜8φ、オリフィス326カ;
1.4φに設定されて略0.3〜2.1に9/cal 
の14jで調圧される。、したがって、油圧制御弁25
0′″C汀、この制御油圧Psによって油路414がら
供給された一定圧力の作動rlll(油圧供給源)であ
るライン1」6 Kf/cJの油圧が出力圧Paとlっ
て油路422に出力さノする際Vこは、第5し1に示す
ように0〜6Ky/−の範囲で調圧され、N−R制御弁
270では、この制御油圧Psによって油路421から
供給されたライン圧14.6に9/Cdの油圧が出力圧
Pb となって油路409から出力される際には。
第6図に示すように、0〜14.6Kf/−の範囲で調
圧される。また、ソレノイド弁325の作動開始及び作
動期間は、上記各種検出装置330゜333.334の
他に、電子制御装置290に内蔵された変速の開始を検
出する変速検出装置。
2つの回転数検出装置332,333から成る係合時期
検出装置等からの信号によって決定される。
シフト制御弁130は0N−OFF制御される2個のソ
レノイドq310,320の開閉の組合せによ多制御さ
れ、前進4段の各変速段を得るものである。このシフト
制御9f130は3個に分割されたスプール131,1
32,133および2個のストッパ134,135を有
し。
スプール131には2つのランド136,137が設け
られるとともにランド136外側の油圧室138とラン
ド136,137との間を連if+1する油孔139が
設けてあり、スプール13iにL径の異なる2つのラッ
ド140.141が設けられるとともに両端部にスクー
ル131゜133と当接する抑圧部が設りてあり、スク
ール133には、2つのランド142,143が設けら
れるとともにランド143外側の油圧室144とランド
142.143との開音連通する油孔145が設けであ
る。そして、スプール131とスプール132との間に
ストッパ134が介装され、スプール132端部の抑圧
部が貫通する穴が形成されてケーシングに固着され。
スプール132とスプール133との間にストッパ13
5が介装され、スプール132 端gB(7,)抑圧部
が貫通する穴が形成されてケーシングに固着しである。
スプール132の2つのランド140.141の間に常
に連通する油路470は手助1弁150の油路414と
も連通するとともにオリフィス471を介してソレノイ
ド弁310によって開閉されるオリフィス311に連通
しておυ、さらに油圧室138および油圧室144にも
連通している。また、油路470は、オリフィス472
を介してソレノイド*320によって開閉されるオリフ
ィス321に連通されるとともに第4図に示す状態での
スプールi31.132間に連通されている。そして、
2つのソレノイ)’9f310および320の開閉によ
って1速〜4速の変速段を得るよう3個のスプール13
1゜132.133を制御するが、この場合のソレノイ
ド弁310.320の開閉と各変速段との関係は第1表
に示す通電である。尚、表中O印はON、X印はOFF
をそれぞれ示す。
第1表 1速−2速ゾント*170はスプール171とスプリン
グ172をイ1し、スプール171の左端受圧面173
に作用するライン圧の押圧力とスプリング172の+t
 gc力との比較によりスプール171を第4図に示宴
れた左端tX1.置と図示しない右端位置との間で選択
的に切換える。
2速−3速及び4速−3迎シフト−+1190及び4速
クラツチ制御井230も回付;に各々スプール191.
231及びスプリング192,232を有し、各々スプ
ール左側には、:フイン圧が導かれる油圧室193.2
33が設けられ、右側には油圧室194.234が設け
られ各スプールには第4図に示された左端位置と図示し
ない右端位置との間で選択的に切換えられる。
リヤクラッチ制御弁280は5つのランド281.28
2,283,284.285を具えたスプール291と
スプリング292とを有し、ランド281の径はランド
285よシ若干大きく形成されており、ランド281の
外l11(第4図での左側)の油圧室293に尋ひかれ
る油圧がう/ド281の受圧面に作用する力と。
う/ド285の外側(第4図での右側)の油圧室294
に導ひかねる油圧がラッド285の受圧面に作用する力
と、スプリング292の付勢カドのバランスによってス
プール291は、第4図に示した左端位置または図示し
ない右端位置との間で選択的に切換えられる。
次に、各摩擦係合装置の選択的保合による変速制御につ
いて、油圧制御装置およびリヤクラッチの油路切換弁装
置340との作用とともに説明する。
手動弁150が、第4図に示さねたN位置からD位置に
切換えられると、所謂トルクコンバータのクリープ現象
を防止するだめ一旦2速が達成されるようになっておシ
、このため6 Kq/cy#に調子されたライン圧が油
路401から油路414に導びかれる。そして、油路4
14のライン圧は油圧制御0250、油路422.オリ
フィス217、N−D制御弁210.油路416、リヤ
クラッチ制御弁280.油路417を介してリヤクラッ
チ12の油圧室に導ひかれリヤクラッチ12の保合がな
される。−力、これと同時に電子制御装置290からソ
レノイド弁310および320に2速達成の指令が出さ
れ、ソレノイド弁320のみが通電状態に保持される。
この切換えによυ油路470の高圧油がオリフィス4フ
11介してスプール131の2つのランド136,13
7間、油孔139、油圧室138及び油圧室144.油
孔145.スプール13302つのランド142.14
3間に冶びかれ、スプール131はスプール132と一
体的に右方に移動しスプール131がストッパ134に
当接した状態で停止する。すると、油路414のライン
圧はスプール13202つのランド140,141間を
通って油路412に導ひかれ、ライン圧は1速−2迎シ
フト升170の左端の油圧室173に作用してスプール
171を第4図の右端位置に移動し、また、4速クラツ
チ制御弁230の左端の油圧室233にも作用してスプ
ール231を第4図の右端位置に移卯1する。この結果
、1速−2速シフト弁170では油路422に導ひかれ
ていたライン圧が油路428を介してキックダウンブレ
ーキ14の係合側油圧室423に供給され、ロンド42
4がスプリング425に抗して左方に移動して図示しな
いブレーキバッドをキックダウンドラム25に係合する
こうして、リヤクラッチ12およびキンクダウンドラム
25i保合することで2速か達成される。
この変速中におっては、油圧制御弁250の作動により
、リヤクラッチ12へ供給される油圧が調整されショッ
クが防止される。すなわち。
コノピユータ等の電子制御装置290に内蔵きれた変速
の開始を検出する変速検出装置によって変速開始(この
場合へ→1))が検出されると。
電子制御装置290で制御源れるソレノイド弁325の
デユーティ制御により油路408のオリフィス426下
流の制御油圧Psを調整し、油圧制御9F250の受圧
面251に作用する油圧を低減してスプール254を右
唱位置がら左方のバランスする位IMに移石J1(、、
(山路414と11+路422を連通する。こ71によ
り受圧面252と253との面積差による抑圧力、受圧
面251に作用する押圧力およびスプリング255との
バランスによって減圧された油が出力IJEPaとして
油路422からヘーD制御うF210に4びかれる。こ
の油圧調整時には、油1!!408のオリ7(ス426
 下ar連k ”j” ルN −R’+DIJ M 弁
270の、z、プール274tri受圧面27]とスプ
リング275との作用でアキュムレ〜りとして機能し制
御油圧Psの脈動を吸収する。
油圧制御弁250により立上り時制御される油路422
の出力油圧Paの時間及びエンジン回転数に対する特性
を第7図及び第8図1に示す。
図1中、 Paoはシフト開始時の出力油圧i、Pae
はシフト完了時の出力油圧をそれぞれ示す。
−力、ヘーD制御井210では、ランド212゜213
間に油路412よリライン圧が作用すると共にスプリン
グ215の伺勢力にょシスプール211は左端付装置と
なっており、手動弁150と連通する油路414はスプ
ール211のランド2】4で閉じられると共に一方向切
換;t′f218で左端油圧室216との連通も遮断さ
れている。
したがって、油路422からN−D制御弁210に導ひ
かれた減圧された油はオリフィス217を介しである程
度の遅れをもってランド213゜214間を経て、さら
にリヤクラッチ制御弁280を介してリヤクラッチ12
に供給され初期係合がなされ変速ショックが防止される
次に、この状態からアクセルが踏み込まれると、rヤ子
制御装置290からソレノイド弁310および320に
発進に必IAIな1速達成の指令が出され、これらソレ
ノイド弁310,320が共に通電状態となる。このた
めオリスイス311゜321が開いた状態となってオリ
フィス471゜472の介装により、これらオリフィス
471゜472より後流、側の油圧が略OKq/dとな
り、シフト制御弁130は最左部位b′にスプール13
1゜132が移動し、油路412の(lI: EE、が
排出ぜれて、1速−2速シフト升170のスプール17
1及び4速クラツチ!Gl f卸升230の7ブール2
31が左t;Mに移動し、キックダウンブレーキ14の
油圧室の油がυ「出さ力、て[J1]プレーギ14の係
6が解除さ力る一力、ローリバースブレーキ15が係合
される。これと同時にN−D制御弁210のランド21
2.213間々連通している油路412の油田がシフト
制御磐130でυ1出されるためスプール211に作用
する左ツクへの力はスプリング215による付勢力のみ
となり、nII圧制御制御弁0で調圧されて油路422
から供給された作動油が変速完了によって高圧となると
スプール21.1をスプリング215に4)’+’、 
して右端位置に切換える3、この結q飄手η・+15+
15 Qと連通ずるライン圧が供給塾力だ油路414が
開かれ、左端油圧室216、油路474を介して油路4
16にライン庄が供給されりャクンンチ12が完全に係
合されて1連が連敗でれる。
この状態は油路422がランド216で閉じられる(こ
のときは、変速完了とじてソレノイド325は閉状態と
なっている)ので油圧制御弁250の出力圧Paが変化
してもその影響を受けることがなく、油路414がらの
ライン圧が排出されるまで、すなわち、手動弁150が
へレンジにもどされるまでリヤクラッチ12の係合がな
畑れるのである。
したがって1手動弁150がD位置に保持され発進状態
となって込る限り油路414は油圧制σ11弁250を
介することなく油路416に連通され、リヤクラッチ1
2の油圧室は油圧制御弁250およびソレノイド弁32
5による変速時の油圧低減制御の影響を受けることが無
く。
変速時、リヤクラッチ12の渭シによる変速ショックの
発生が防止される。
さらに、アクセルが踏み込まれると、電子制御装置29
0からソレノイド升310及び320に2速達成の指令
が出され、ソレノイド* 310は通電が遮断され、ソ
レノイド升320iJ通電状態に保持される。
この切換えにより油路470の高圧油がオリフィス47
1を介してスプール131の2つのランド136.13
7間、油孔1391曲圧室138及び油圧室144、ス
プール133の2つのランド142.143間に導びか
れ、スプール131はスプール132と一体的に右方に
移動しスプール131がストッパ134に当接した状態
で停止する。すると、油路4】4のライン圧はスプール
132の2つのランド140゜141間を通って油路4
12に尋ひかれ、ライン圧I′lj1速−2速シフト弁
170の油圧室173に作用してスプール171を第4
図の右輸位藺に移動し、また、4速クラツチ制御*23
0の油圧室233にも作用してスプール231を第4図
の右端位置に移動し、1速−2速シフト升170では油
路422に臂びかれていたライン圧が油路428を介し
てキックダウンブレーキ14の係合側油圧室423に供
給され、ロッド424がスプリング425に抗して左方
に移動して図示しないブレーキバンドをキックダウンド
ラム25に係合する一方、油路453のl′d]EEは
N−4L制御升270に連通ずる油路409を介して排
出さj、てローリバースブレーキ15の保合が解除され
て2速が達成される。
この2速への変速中にあっても油圧制御弁250はソレ
ノイド弁325の制御油圧によって制御され、油路42
2の油圧を減圧し、変速ショックを防止するとともにリ
ヤクラッチ12はこの減圧の影響を受けない。
次に、竜子制御装629oの指令により3速を達成する
ためソレノイド升310および320への通電が共に遮
断されると、ライン圧がシフト制御*130のスプール
131のランド137外側とストッパ134との間に供
給され、スプール132はランド140の受圧面に作用
するライン圧によって第4図の右方に移動し、スプール
133に押圧部が当接した状態にて停止し。
油路414は、新たに油路430と連通してライン圧は
2速−3速及び4速−3速シフト弁190の油圧室19
3に導ひかれ、2速−3速及び4速−3速シフト−1f
190のスプール191を右端に切換る。
この時、同シフ)fT190に連通ずる油路428はオ
リフィス429を介して油路432に連通される。油路
432は切換弁452を介して4速クランテ制御弁23
0の右端の油圧室234に至るとともにキンクダウンブ
レーキ14の解放側油圧室433および切換弁434ケ
介してフロントフランチ11の油圧室に連通する。
この油路432がキンクダウンブレーキ14の解放側油
圧室433及びフロントフランチ11の油圧室に連通さ
れた構造によυ、両省の係合とか1放はオーバランプ?
待って行なわれる。
この2速から3速への変速途中においても上記1速から
2速への変速喝と全く同様[油圧制御*250が作動し
て短時間油路422の供給油圧が低く保持されるがリヤ
クラッチ12はこの減圧の影響を覚りない。また、油路
428にはオリフィス429が介装さ才しており、同オ
リフィス429の作用で上記油圧制御弁250作動中は
油圧室433及びフロントクラッチ11の油圧宇の油圧
が同一の低油圧に保持されて。
キックダウンブレーキ14の解除に並行してフロントク
ラッチ11の保合が行なわれる。その後、油圧制御弁2
50の作動停止により油圧が6 Kq/−まで昇圧され
るとフロントクラッチ11の保合が完成して3速が達成
されるが、この3速が達成された場合、入力軸10とキ
ックダウンドラム25の回転速度が出力軸240回転速
度に近づき一致する同期回転状態となるため。
この一致した状態またはその直前を変速完了として回転
数検出装置332,333によ)検出し、この検出によ
゛つて油圧制御弁250の作動を停止してフロントクラ
ッチ11への供給圧が6にり/dに昇圧される。との昇
圧により、4速りラッチ制御升230の右端油圧室23
4の油圧も昇圧され、スプール231は第4図の左端位
置に切換り、油路430のライン圧が油路445を介し
て4速クラツチ13に供給され、4速クラツチは保合状
態に保持される。油路445は切換弁452を介して油
路451よシ油圧室234に連通しておシ、油路445
に一度油圧が供給されると油路445の油圧が排出され
るまで4速クラツチ制御9f230のスプール231は
第4図の左端位置に保持され、3速と4速との間での変
速中に4速クラツチ13が解除またはスリップして変速
不能やニュートラル状態となる不具合を防止している。
次に、補助スイッチがIJ4に選定された状態で、電子
制御装置290の指令により4速を達成するためソレノ
イド9f−310は通電、ソレノイド弁320は非通電
状態に保持されると、シフト制御弁130の油圧室14
4の油圧が低下し。
スプール133はスプール132と共に右方に移動して
第4図の最右端位置となる。その結果。
油路414のライン圧が油路436を介してリヤクラッ
チ制御弁280の油圧室293及びチェック升235を
介して油路445へ導ひかれる。
リヤクラッチ制御9f−280のスプール291は油圧
室293に供給されたライン圧によシ第4図の右@位置
に移動し油路436と油路456とが連通し、2速−3
速及び4速−3速シフト弁190の油圧室194にライ
ン圧が供給され同9F190のスプール191は第4図
に示す左端位置に切換わる。
この時、リヤクラッチ12の油圧室の油はりャクラッチ
制御弁280の排油口295よシ直ちに排出されて、リ
ヤクラッチ12は直ちに解除され、またフロントクラッ
チ11の油圧室及びキックダウンブレーキ14の油圧室
433の油が2速−3速及び4速−3速シフト弁190
の排油口195からオリフィス196を介して排出され
てフロントクラッチ11は解除され。
キックダウンブレーキ14は係合されるが、上記1速か
ら2速、あるいは2速から3速への変速と同様に油圧制
御弁250が作動して油路422の油圧が変速中の短時
間減圧されることによシ、キックダウンブレーキ14の
油圧室423に作用している保合油圧も低くして清らか
な係合が行なわれ、その後係合油圧が6 Kq/dに立
ち上ると保合が達成されて4速が完成する。
次VC,ダウンシフトについて説明すると、油圧の作動
系路の切換υは上記アンプシフトの場合の逆となり、ま
ず、電子制御装置290の指令によシ4速から3速に移
すため両ルノイド弁310,320が非通電状態VL−
なると、油路436のライン圧は排出さ九、リヤクラッ
チ制御9′F280のスプール291は左端に切換シ。
2速−3速及び4速−3速シフ )4′f190のスプ
ール191は左端に切換り、油路417,432に油圧
が供給逼れる。
この時、油はキンクダウンブレーキ14の油圧室433
及びフロントクラッチ11の油圧室へはオリフィス42
9を介して清らかに供給さi′l、リヤクラッチ12の
油圧室へはオリフイヌ217を介してフロントクラッチ
11に比較すると充分な遅れをイ〕して徐々に供給さi
する。したがって、キックダウンブレーキ14は直ちに
解除されるが、この減速俊速においても変速時の短時間
油圧制御9f250が作かして油路428゜432への
供給油圧は低圧に保持される。
これは、トルク容量の大きいりャクラッチ12からの保
合による変速ショックを防止するために行なわれるもの
である。
3速から2速へ変速される時にソレノイド升310が非
通電、ソレノイド弁32()が通電状態となり、シフト
制御弁130のスプー/L−131と132との間の油
圧が低下し、スプール132が第4図左方へ一段移動し
て油路430の油圧が排出され、その結果、2速−3速
及び4速−3速77ト弁190のスプール191が左端
に移動し、油路432の油圧が排出されるとともに4速
りラッチ制御升230のスプール231に左端に移動し
て油路445の油圧も排出さt、。
4速クラツチ13の保合は直ちに解除され、フロントク
ラッチ11の保合の解除及びキックダウンブレーキ14
の係合は上記4速から3速への変速と同様油圧制御9P
250の変速時の作動によp徐々に行なわれて円滑に2
速が達成される。
2速から1速へ変速きれる時は、ルノイド*310およ
び320が共に通電状態となり。
シフト制御弁130は最左部位[1′tにスプール13
1.132が移動し、油路412の油圧が排出式れて、
1速−2律シフト升170のスプール171及び4速ク
ランチ制省IBT−230のスプール231が左端に移
動し、キックダウ:/ブレーキ14の油圧室の油が排出
さ力てlTi1ブレーキ14の係合が解除される一力、
ローリバースブレーキ15が係合さjて1速がバ・Ij
ν、テJする。
セレクトレバー及び補助スイッチの便イ/[eCよりl
J3 iたは2位置を選定した時は1手+1ilr升1
50による油路の切換は全く行なわれず、セレクトレバ
ーの選定位置検出装置341及び神助スイッチの選定位
置検出装置342によりそのω1t−8検出ゲ行ない、
電子制御装置290に信号を与え、4速あるいは3速以
上の変速が行なわれないようにソレノイド9f310,
320を制f卸する。
手動弁150がL位置に選定されると、セレクトレバー
の選定位置検出装置341による位置検出で1選定初期
において車速が50 k/H等の所定値以上にあると2
速に保持され、その後車速が所定値以下になるとルノイ
ド0310 。
320の制御による1速固定が達成される。
尚、上記各変速時と同様油圧制御弁250の作動によυ
、切換時(変速時)の供給油圧は低圧に保持されショッ
クが防止される。
次に、後退する場合について説明する。
手動弁150がR位置に選定されると、油路401は油
路421に連通され、油路421はへ−R制御弁270
、油路409.1速−2速シフト升170、油路453
を介してローリバースブレーキ15に導びかれ、一方、
油路401は油路405を介して切換5F434に接続
され。
フロントクラッチ11の油圧室にも油が供給され、クラ
ッチ11およびブレーキ15の保合により後退が達成さ
れる。
この後退時の変速中にあってもN−几制御弁270が油
圧調整弁として作動し、油圧制御弁250のスプール2
54およびスプリング255が脈動緩和用のアキュムレ
ータとして機能し。
油路409からの出力圧Pdを第9図および第10図に
示すように変化させる。
ところで、調圧弁50を通って油路459よυトルクコ
ンバータ制御弁70に導ひかれた油は、スプール71の
第4図右唱受圧而に作用する制御油圧とスプリング72
の付勢力とのバランスによシ、2 、5 Ky/esl
に調圧されて油路460よυ直結クラッチ制御9f90
に至る。また、油路460の油はオリフィス463を介
してエンジン1とは反対側の潤滑系統に供給される。
次に、トルクコンバータ3内でのすヘシヲ低減するため
設けられた直結クラッチ9の制御について説明する。
減圧5f110により2.4に9/iに調圧されて油路
410に導びかれた油はオリフィス464を介してソレ
ノイド5F300が開閉制御するオリフィス301に至
る。
直結クラッチ制御弁90は4つのランド9293.94
.95を具えたスプール91を有し。
ソレノイド5’f300によってO03〜1 、9 K
9/−t4の間でデユーティ制御によって調圧された制
御油圧がランド92の外側の受圧面96に作用する一方
、油路410はランド94.95間に連通し、減圧5F
110により調圧された調圧油がランド94− 、95
に作用し、その受圧面積差によって第4図左方への押圧
力をスプール91に作用し、また、ランド92の受圧面
はランド93の受圧面よシ小さく設定され、上記受圧面
96に作用する第4図右方への油圧力とランド9495
間の油圧によって生じる第4図左方への押圧力と、ラン
ド92.93間の油圧によって生じる第4図右方への押
圧力とのバランスによってトルクコンバーク3及び直結
クラッチ9に供給される油の流れ方向とその油圧が制御
される。
トルクコンバータ3に続く油路44は油路465に接続
され、直結クラッチ9に続く油路45は油路466に接
続され、直結クラッチ制御弁90の切換制御により油路
465は供給油路401またはオイルクーラ462がら
変速機のエンジン1側の潤滑系統に接続烙れた排出前路
467に選択的に連通され、 l’FI回路466は供
給油路460または排出油路467に選択的に連通され
る。
電子制御装置290にょシンレノイドグF3’00に直
結クラッチ9の係合Ji″i令がカえらノ]ている時は
、第4図に実線の矢印で示すごとくiB結クラッチ制御
9′F90により調圧された油が油路401よp465
Vc供給され、直結クラッチ9は油圧室42に作用する
油圧でピストン38が左方に押圧され、所定のスリップ
岱ヲ有して係合される。すなわち、ピストン38に作用
する油圧をコンピュータで制御し、エンジン1の変動ト
ルクによるクランク軸2の速度変動域より若干下まわる
程度のスリツプ量をカえるようにすると、クランク軸2
の変動トルクをほとんど伝達することなく、効率の高い
動力伝達が達成され、灼費が向上する。ところで1発進
時、急加速時はフィーリング上トルクコンバータ3の特
性を利用するため直結クラッチ9を外す必要があり、こ
の時は、電子制御装置290によりソレノイド弁300
への通電が停止きれ、直結フランチ制御弁90は切換っ
て第4図に破線の矢印で示す上記とは逆方向に油が流詐
る。すなわち、トルクコンバータ制御弁70による2、
5Kg/dの低油圧の曲が油路460よシ466に供給
され、直結クラッチ9は油圧室41に作用する油圧でピ
ストン38が右方に移動し、その保合が解除される。
以上、実施例とともに具体的に説明したように本発明に
よれば、少なくとも2以上の連続した変速段で係合され
る油圧クラッチ、例えばリヤクラッチの保合・解放を行
なう油路切換弁に、発進用変速段以外と発進用変速段と
で給排される油路を一力に連通し、他力に油圧調軌ブ「
で調圧された作動油を作用させ、前記給排される油圧と
スプリングの付勢力との組合せにより、油路切換弁の切
換時には前記油路の油圧を給排することで油圧調整弁で
調圧された作動油の油圧が高温となって所定の油圧にな
らすともスムーズに切換えることができる。
したがって、油圧クラッチを所望の状態としてスムーズ
な自動変速が達成できる。寸だ、油圧クラッチが一旦係
合されたのちば5他の痒擦係合装置の初期係合のため供
給油圧を流出してもその影響を受けず完全な保合状態が
保持さ才するので渭9の発生による変速ショフク等の不
具合の発生が防止できると々もに酊久件も向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の適用対象のひとつである車両用自動変
速機のパワートレーン図、第21¥(は上記自動変速機
における各摩擦係合装置の保合状便ヲセレクトレバー位
置との関係で示した作動エレメント図、第3図はトルク
コンバータ及び直結クラッチの断面図1.第4図は本発
明の一実施例の油圧クラッチの油路切換弁装置P′ζを
共えた上記自動変速機の油圧制@装Fi’を示す系統図
。 第5図および第6図はリヤクラッチの油川制御装置にお
ける制御圧Psに対する前進時の出力圧Paおよび後退
時の出力圧Pbとの関係を表わすグラフ、第7図〜第1
0図はリヤクラッチの油路切換弁装置による油圧制御の
時間に対する特性オ、l: 0: xンジン回転数に対
する特性ケ示すグラフでおる。 図面中。 1はエンジン。 3はトルクコンバータ。 9は直結クラッチ。 12はリヤクラッチ(/1111圧クランチ)、11.
13.14.15は摩擦係合装置。 17は遊星歯車組。 50は調EE*、 70はトルクコンバータ制御5′F1 90は直結クラッチ制御弁。 110は減圧弁。 130i’tシント制御弁、 150は手動弁、 170は1坪−2速シフト弁。 190は2速−3速及び4速−3速シフト弁。 210はヘーD制御弁(油路切換カー)。 230は4速クラツチ制御弁。 250に油圧制御−9F(油圧調整プf)。 270はN−R制御弁、 280はリヤフランチ制御弁。 290は電子制御装置。 300.310,320はソレノイド升、325はソレ
ノイド弁(制御装置)5 340はリヤクラッチの油路切換弁装置である。 特許出願人 三菱自勅車工業株式会社 代 理 人 一7f理士 ブL 石 士 部 (イ1(]1 名)第
5図 第6図 第7図 弔8図 −7−ノl−’In−77\IJ 補間 Sec エンジン回転tα1♂npm第9図 肇 を 第10図 エンジン回転詑CXIO3npm

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 少なくとも2以上の連続した変速段で係合される油圧ク
    ラッチを含む複数の摩擦係合装置を選択的に係合させて
    変速させる自動変速機において、一定圧力の作動油を供
    給する油圧供給源を有し、該油圧供給源の油圧を所望の
    低油圧に調圧する制御装置を具えた油圧調整弁を有する
    一力、発進用変速段以外が選択されたときに前記一定圧
    力の作動油が供給され且つ発進用変速段が選択されたと
    きに当該一定圧力の作動油が排出される油路と連通ずる
    と共にこの油路の油圧と対抗して前記低油圧を作用させ
    前記油圧クラッチに前記低油圧が供給されたのち前記制
    御装置による当該低油圧の上昇で前記油圧供給源からの
    油圧を供給するよう切換わるとともに一旦切換わったの
    ち前記低油圧では前記油圧供給源からの油圧供給位置に
    保持される切換−tf分有して成ることを特徴とする自
    動変速機用油圧フランチの油路切換弁装置。
JP58115250A 1983-06-28 1983-06-28 自動変速機用油圧クラツチの油路切換弁装置 Granted JPS608547A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5857550A (ja) * 1981-09-29 1983-04-05 Mitsubishi Motors Corp 自動変速機の油圧制御装置

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JPS5857550A (ja) * 1981-09-29 1983-04-05 Mitsubishi Motors Corp 自動変速機の油圧制御装置

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