JPS6182068A - 車輌用自動変速機における流体伝動装置の直結制御装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、前進４段以上の速度比を有する車両用自動変
速機における流体式トルクコンバータや流体継手等の流
体伝動装置の直結制御装置に関する。

（従来技術及びその問題点） 一般に自動変速機を搭載した車両はそのトルクコンバー
タのトルク増幅作用により、少ない変速歯車段数で充分
な駆動力とスムースでイージーな運転盛立が得られる反
面、トルクコンバータの流体滑り損失の為実用燃費が悪
く、しかもその流体滑り分だけエンジン回転速度が高く
なり運転音が大きく静粛性に欠けるきらいがあった。

このため、トルクコンバータのトルク増幅機能を期待す
ることができなくなった時に、トルクコンバータの入・
出力部材を機械的に結合して動力の伝達効率の向上を計
るようにした直結機構（ロックアツプ機構）が開発され
、既に実用化されている。

斯かる直結機構による効果を最大限活用して実用燃費を
更に向上させる為には、 （イ）直結機構を可能な限り低速度の歯車段から作動さ
せる。

（ロ）歯車の段数を多くすることにより、トルク増幅機
能を期待し得る歯車を、実質的に第１速歯車のみとし、
それより高速の歯車による速度比確立時はトルクコンバ
ータのトルク増幅機能が殆んど現れないように、または
トルク増幅機能がなくても走行し得るように歯車比や変
速点を設定する６（ハ）直結機構を作動させていても、
スロットルペダルを踏み込むことにより、直結機構のク
ラッチ部分が滑るように、該クラッチ部分の係合力を設
定することでトルクコンバータとクラッチ部分との間に
可変動力分割系を生じせしめ、トルクコンバータのトル
ク増幅機能を必要とする時にこれを利用できるようにし
ておく。

以上（イ）〜（ハ）の方法が有効であり、このような主
旨に基づいた直結制御装置が既に本出願人からいくつか
提案されている。

これらの先願技術によれば、変速操作時に直結機構を非
作動状態（直結解除状態）に切り換えるための切換弁に
入力される信号は、各変速段に対応して設けた流体圧作
動式変速クラッチのうちの所定の変速クラッチの作動流
体圧力であり、該圧力波形によって直結解除のタイミン
グが決定されるものである。しかし、この変速クラッチ
の作動流体圧力の圧力波形は、変速時のショックを緩和
する為に変速クラッチの作動圧力流体路に設けられるア
キュームレータの特性や、同じく前記作動圧力流体路に
設けられる絞りの大きさにより影響されており、一般的
にアキュームレータの容量は変速段が低速段のものほど
大きくなり、従って前記圧力波形も低速段の変速切り換
え時には、それだけ長い時間をかけて上昇または下降す
る。このことは、上述の先願技術では、低速段の切り換
え時には直結解除時間が比較的長くなり、また高速段の
切り換え時には直結解除時間が短くなることを意味して
いる。

本来、直結機構の変速同期解除の目的からすれば変速時
間が長くかかる場合には直結解除時間も長くなるのは当
然であるが、実用面では次のような問題が生じる。

即ち、直結解除が行われると、流体伝動装置（流体継手
）の滑り分だけエンジンの回転数が高くなるから、変速
操作を行う都度エンジン回転数が高くなる時間があるが
、該時間は変速段毎に長・短があって、運転者に対して
安定した制御が行われていないという心理的不安感を与
えるという問題である。

例えば第１図は第１速から第２速ヘシフトアツプする際
の第２速の変速クラッチの作動流体圧力Ｐ工。と、第３
速から第４速（トップ）へシフトアップする際の第４速
の変速クラッチの作動流体圧力ＰＴＯＰの圧力上昇特性
線図であり、該図にて明確なように上述の先願技術では
圧力Ｐ□とＰ２との間で直結が解除されるために、直結
解除時間の上で差を生じて第２速切り換え時の直結解除
時間ΔＴ２の方が、第４速切り換え時の直結解除時間Δ
Ｔ４より長くなる。

（発明の目的） 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、各変速段に
おける直結解除時間の均一化を計り、運転者に対する直
結機構制御上の心理的不安感を与えることのないように
した車両用自動変速機における流体伝動装置の直結制御
装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上述した問題点を解決するため本発明においては、入力
部材及び出力部材を有する流体伝動装置と、該流体伝動
装置に接続された４段以上の変速比の選択が可能で各変
速段に対応すると共に作動圧力流体路にアキュームレー
タまたは絞りを有する流体圧作動式変速クラッチを備え
た補助変速機と、流体圧作動部を作動させることにより
前記入・出力部材相互間を機械的に結合し得るようにし
た直結機構と、前記変速クラッチのうちの所定の複数の
変速クラッチの作動流体圧力が夫々作用する受圧面を複
数有すると共に変速操作時当該変速操作する変速段に関
連する前記変速クラッチの作動流体圧力が作用すること
により前記直結機構を非作動状態に切り換える切換弁と
を具備した車両用自動変速機における流体伝動装置の直
結制御装置において、前記切換弁の受圧面の面積を夫々
異ならせ、容量大なるアキュームレータまたは絞り量大
なる絞りを有する変速クラッチの作動流体圧力が作用す
る受圧面の面積を、容量小なるアキュームレータまたは
絞り量水なる絞りを有する変速クラッチの作動流体圧力
が作用する受圧面の面積より大きく設定したことを特徴
とするものである。

（実施例） 以下１本発明の一実施例について第２図乃至第５図を参
照して説明する。第２図は本発明を適用する前進４段、
後進１段の自動車用自動変速機の概要図で、゛同図にお
いて、エンジン１の出力はクランク軸２から流体伝動装
置であるトルクコンバータ３．補助変速機４．差動装置
５を順次介して駆動車輪６，６ａに伝達され、これら駆
動車輪６゜６ａを回転駆動する。

前記トルクコンバータ３は前記クランク軸２に連結した
入力部材であるポンプ翼車７と、前記補助変速機４の入
力軸８に連結した出力部材であるタービン翼車９と、前
記入力軸８に相対回転自在に支承されたステータ軸１０
に一方面クラッチ１１を介して連結したステータ翼車１
２とより構成されている。前記クランク軸２から前記ポ
ンプ翼車７に伝達されるトルクは前記タービン翼車９に
流体力学的に伝達され、この間にトルクの増幅作用が行
われるとその反力を公知の如く前記ステータ翼車１２が
負担する。

前記ポンプ翼車７の反クランク軸２側端（図中右端）に
は油圧ポンプ１３（第３図参照）を駆動する為のポンプ
駆動歯車１４が設けてあり、また前記ステータ軸１０の
反クランク軸２側端にはレギュレータ弁１５（第３図参
照）を制御する為のステータアーム１６が設けである。

前記ポンプ翼車７とタービン翼車９との間には。

直結機構であるローラ形式の直結クラッチ１７が設けで
ある。該直結クラッチ１７は前記トルクコンバータ３の
トルク増幅機能を期待できない時前記ポンプ翼車７とタ
ービン翼車９を機械的に結合し、前記トルクコンバータ
３のトルク増幅機能を期待できる時前記ポンプ翼車７と
タービン翼車９の機械的結合を解除するものである。

前記直結クラッチ１７について第３図及び第４図を基に
詳述すると、前記ポンプ翼車７の内周に駆動円錐面１８
を有する駆動部材１９がスプライン嵌合しである。

また、前記タービン翼車９の内周壁２０には、外周に前
記駆動円錐面１８と平行に対面する被動円錐面２１を有
する被動部材２２がその軸心方向に摺動自在にスプライ
ン嵌合しである。該被動部材２２の一端（第３図中左端
）にはピストン２３が一体形成してあり、該ピストン２
３は前記タービン翼車９の内周壁２０に設けた油圧シリ
ンダ２４に嵌装され、該油圧シリンダ２４の内圧と前記
トルクコンバータ３の内圧を左右両端面に同時に受ける
ようになっている。

前記駆動円錐面１８と前記被動円錐面２１との間には円
柱状のクラッチローラ２５が介装してあり、該クラッチ
ローラ２５は第４図に示すようにその中心軸線りが前記
駆動円錐面１８と被動円錐面２１との間の中央を通る仮
想円錐面Ａ（第３図参照）の母線Ｌａに対して所定角度
θ傾斜させて環状のリテーナ２６に保持しである。

従って、前記トルクコンバータ３のトルク増幅機能が不
要となった段階で、該トルクコンバータ３の内圧より高
い油圧を前記油圧シリンダ２４内に導入することによっ
て、前記ピストン２３と一体に前記被動部材２２が前記
駆動部材１９に向かって押動され、これにより前記クラ
ッチローラ２５が前記駆動円錐面１８と被動円錐面２１
に圧接される。この時前記エンジン１の出力トルクによ
り前記駆動部材１９が前記被動部材２２に対して第４図
中Ｘ方向に回転されると、これに伴い前記クラッチロー
ラ２５が自転するが、該クラッチローラ２５はその中心
軸線りが前述のように傾斜しているため、その自転によ
り前記駆動部材１９と被動部材２２に対して、これらを
相互に接近させるような相対的な軸方向変位力を与える
。その結果、前記クラッチローラ２５は前記駆動円錐面
１８と前記被動円錐面２１との間に食い込み、前記駆動
部材１９と前記被動部材２０との間、即ち前記ポンプ翼
車７と前記タービン翼車９との間を機械的に結合する。

前記直結クラッチ１７のこのような作動時（結合時）に
あっても、その結合力を超えて前記エンジン１の出力ト
ルクが前記ポンプ翼車７とタービン翼車９との間に加わ
った場合、前記クラッチローラ２５は前記駆動円錐面１
８と前記被動円錐面２１に対して滑りを生じ、上記トル
クは二分割されて、一部のトルクは前記直結クラッチ１
７を介して機械的に、残りのトルクは前記ポンプ翼車７
と前記タービン翼車９を介して流体力学的に伝達される
ことになり、前者のトルクと後者のトルクとの比がクラ
ッチローラ２５の滑り度合により変化する可変動力分割
系が形成される。

前記直結クラッチ１７が作動した状態において、前記ト
ルクコンバータ３に逆負荷が加わると、前記被動部材２
２の回転速度が前記駆動部材１９の回転速度より大きく
なる為、相対的には該駆動部材１９が前記被動部材２２
に対して第４図中Ｙ方向に回転し、これに伴い前記クラ
ッチローラ２５は前述した方向と反対方向に自転して、
前記駆動部材１９と被動部材２２に対して、これらを相
互に離間させるような相対的な軸方向変位力を与える。

その結果、前記クラッチローラ２５は前記駆動円錐面１
８と被動円錐面２１との間の食い込みが解除されて空転
状態となる。従って、前記タービン翼車９から前記ポン
プ翼車７への逆負荷の伝達は流体力学的にのみ行われる
。

前記油圧シリンダ２４の油圧を解除すれば、前記ピスト
ン２３は前記トルクコンバータ３の内圧を受けて当初の
位置に戻るので前記直結クラッチ１７は非作動状態（非
結合状態）となる。

第２図において、前記補助変速機４の相互に平行な前記
入力軸８と出力軸２７との間には第１速歯車列２８、第
２速歯車列２９．第３速歯車列３０、第４速（ＴＯＰ）
歯車列３１．及び後進歯車列３２が並列に配設しである
。前記第１速歯車列２８は第１速クラツチ３３を介して
前記入力軸８に連結される第１駆動歯車３４と、該第１
駆動歯車３４・に嵌合し前記出力軸２７に第２の一方向
クラッチ３５を介して連結可能な第１被動歯車３６とか
らなる。前記第２速歯車列２９は前記入力軸８に第２速
クラツチ３７を介して連結可能な第２駆動歯車３８と、
前記出力軸２７に固着され前記第２駆動歯車３８と噛合
する第２被動歯車３９とからなる。前記第３速歯車列３
０は前記入力軸８に固着した第３駆動歯車４０と、前記
出力軸２７に第３速クラツチ４１を介して連結され前記
第３駆動歯車４０と噛合する第３被動歯車４２とからな
る。

前記第４速歯車列３１は第４速（ＴＯＰ）クラッチ４３
を介して前記入力軸８に連結された第４駆動歯車４４と
、切換クラッチ４５を介して前記出力軸２７に連結され
前記第４駆動歯車４４と噛合する第４被動歯車４６とか
らなる。前記後進歯車列３２は前記第４速歯車列３１の
第４駆動歯車４４と一体的に設けた第５駆動歯車４７と
、前記出力軸２７に前記切換クラッチ４５を介して連結
される第５被動歯車４８と、これら両歯車４７．４８に
噛合するアイドル歯車４９とからなる。前記切換クラッ
チ４５は前記第４被動歯車４６と前記第５被動歯車４８
との間の中央に設けられ、前記切換クラッチ４５のセレ
クタスリーブ５０を第２図中左側の前進位置または右側
の後進位置にシフトすることにより、前記第４被動歯車
４６と前記第５被動歯車４８を前記出力軸２７に択一的
に連結できる。前記第２の一方向クラッチ３５は前記エ
ンジン１からの駆動トルクのみを伝達し１反対方向のト
ルクは伝達しないようになっている。

しかして、前記セレクタスリーブ５０が第２図に示すよ
うに前進位置に保持されている時、前記第１速クラツチ
３３のみを接続すると第１駆動歯車３４が入力軸８に連
結されて前記第１速歯車列２８が確立し、該第１速歯車
列２８を介して入力軸８から出力・軸２７にトルクが伝
達される。次に前記第１速クラツチ３３を接続したまま
で、前記第２速クラツチ３７を接続すると、第２駆動歯
車３８が入力軸８に連結されて前記第２速歯車列２９が
確立し、該第２速歯車列２９を介して前記入力軸８から
出力軸２７にトルクが伝達される。この際前記第１速ク
ラツチ３３も接続されているが、前記第２の一方向クラ
ッチ３５の作用によって第１速とはならずに第２速とな
り、このことは第３速及び第４速の時も同様である。前
記第２速クラツチ３７を解除して前記第３速クラツチ４
１を接続すれば、前記第３被動歯車４２が前記出力軸２
７に連結されて前記第３速歯車列３０が確立され、また
前記第３速クラツチ４１を解除して前記第４速クラツチ
４３を接続すれば前記第４駆動歯車４６が入力軸８に連
結されて前記第４速歯車列３１が確立する。前記切換ク
ラッチ４５のセレクタスリーブ５０を第２図中右側に移
動して前記第４速クラツチ４３のみを接続すれば前記第
４駆動歯車４４が前記入力軸８に連結され、前記第４被
動歯車４６が前記出力軸２７に連結されて前記後進歯車
列３２が確立し、該後進歯車列３２を介して前記入力軸
８から出力軸２７に後進トルクが伝達される。

前記出力軸２７に伝達されたトルクは、該出力軸２７の
端部に固着した出力歯車５１から前記差動装置５の大径
歯車５２に伝達される。

第３図において前記油圧ポンプ１３は、前記レギュレー
タ弁１５の流入口と油タンク５３との間を連絡する第１
作動油路５４に介装してあり、前記油タンク５３内の油
を吸い上げて第２作動油路５５に圧送する。該第２作動
油路５５は前記第１作動油路５４とガバナ弁５６の流入
口との間を連絡している。この第２作動油路５５′から
分岐する第３作動油路５７には前記油圧ポンプ１３から
の圧油が送られ、該油圧をライン圧ＰＱという、前記第
３作動油路５７にはスロットル弁５８の流入口が接続し
てあり、この第３作動油路５７と前記ガバナ弁５６との
間に位置して前記第２作動油路５５から分岐する第４作
動油路５９には手動切換手段であるマニュアル弁６０の
流入口が接続しである。

前記ガバナ弁５６は第１の出力手段であって、前記補助
変速機４の出力軸２７または前記差動装置Ｓの大径歯車
５２等によって駆動され、車速に比例した油圧、即ち車
速を代表する第１の指標圧力としてガバナ圧Ｐｇを絞り
６１ａを有する第１のパイロット油路６１に出力する。

前記スロットル弁５８は第２の出力手段であって、スロ
ットルペダル（図示省略）の踏み込み量に応じて制御さ
れ、前記エンジン１のスロットル開度に応じた油圧、即
ち該エンジン１の出力を代表する第２の指標圧力として
スロットル圧Ｐｔを第２のパイロット油路６２に出力す
る。

前記マニュアル弁６０は中立位置、ドライブ位置及び後
進位置等のシフト位置を備え、ドライブ位置にある時前
記第４作動油路５９と第５作動油路６３を連通ずる。該
第５作動油路６３は前記マニュアル弁６０の流出口と第
１のシフト弁６４の流入口とを連絡しているにの第５作
動油路６３には該油路６３から分岐した第６作動油路６
５を介して前記第１速クラツチ３３の油圧作動部が接続
してあり、従って前記マニュアル弁６０がドライブ位置
にある時前記第１速クラツチ３３は常に接続状態となっ
ている。前記第５作動油路６３の油圧は前記第１速のク
ラッチ３３の油圧作動部に供給されると共に、前記第１
のシフト弁６４．第２のシフト弁６６、第３のシフト弁
６７の切換動作に応じて前記第２速クラッチ３７．第３
速クラツチ４１及び第４速クラツチ４３の各油圧作動部
に切り換えて供給されるものである。

これら第１乃至第３のシフト弁６４，６６．６７は、そ
の一端に前記第１のパイロット油路６１から分岐した第
３．第４及び第５のパイロット油路６８．６９及び７０
を介してガバナ圧Ｐｇが、他端に前記第２のパイロット
油路６２から分岐した第６、第７及び第８のパイロット
波路７１．７２及び７３を介してスロットル圧Ｐｔが作
用されており、車速の増大即ちガバナ圧ｐｇの増大に応
じて第３図中左側の第１切換位置から右側の第２切換位
置に切り換わる。即ち前記第１のシフト弁６４は前記第
５作動油路６３と、絞り７４ａを有する第７作動油路７
４との間に介装してあり、車速が低い状態では前記両作
動油路６３と７４との間を遮断する左側の第１切換位置
にある６従ってこの状態では前記第１速クラツチ３３の
みが接続し。

第１速の速度比が確立する６ 車速が上昇すると前記第１のシフト弁６４は右側の第２
切換位置に切り換わり、前記第５作動油路６３と第７作
動油路７４が連通ずる。この時、前記第２のシフト弁６
６は第３図に示す第１切換位置にあり、第７作動油路７
４は第２速クラツチ３７の油圧作動部に通じる絞り７５
ａを有する第８作動油路７５に連通される。その為前記
第１速クラツチ３３及び第２速クラツチ３７が接続する
が、前記第２の一方向クラッチ３５（第２図参照）の作
用により第２速の歯車列２９のみが確立し第２速の速度
比となる。

第２のシフト弁６６において、車速が更に上昇すると第
２切換位置（右側）に切り換わり、前記第７作動油路７
４が、第２のシフト弁６６と第３のシフト弁６７との間
を連絡している第９作動油路７６に連通される。この時
、前記第３のシフト弁６７は第３図に示すように左側の
第１切換位置に切り換わっており、前記第９の作動油路
７６は、前記第３速クラツチ４１の油圧作動部に通じて
いる絞り７７ａを有する第１０作動油路７７に連通して
いる。従って前記第３速クラツチ４１が接続して第３速
の速度比が確立する。

車速が更に上昇すると第３のシフト弁６７は右側の第２
の切換位置に切り換わり、第９作動油路７６は第４速ク
ラツチ４３の油圧作動部に通じている絞り７８ａを有す
る第１１作動油路７８に連通される。従って前記第４速
クラツチ４３が接続して第４速の速度比が確立する。

前記第２速クラツチ３７への作動圧力油供給路である第
８作動油路７５、第３速クラツチ４１への作動圧力油供
給路である第１０作動油路７７、及び第４速クラツチ４
３への作動圧力油供給路である第１１作動油路７８は、
第１、第２、及び第３のアキュームレータ１２０，１２
１．及び１２２の所定のポートに夫々連通されているに
れら第１乃至第３のアキュームレータ１２０乃至１２２
は互いに同一構成であるから第１のアキュームレータ１
２０のみについて説明し、第２及び第３のアキュームレ
ータ１２１及び１２２については図面の同一部分に同一
符号を付してその説明を省略する。前記第１のアキュー
ムレータ１２０はピストン部材１２３と、該ピストン部
材１２３を一方向に付勢するばね１２４と、第１及び第
２パイロツト油圧室１２５及び１２６とを有している。

前記ピストン部材１２３は一端面が開口する中空円筒状
のピストンロッド１２３ａの他端（閉塞端）外周に鍔状
のピストンヘッド１２３ｂを一体に突設してなる。該ピ
ストンヘッド１２３ｂにより前記第１パイロツト油圧室
１２５と第２パイロツト油圧室１２６との間が区画され
ている。前記ばね１２４は前記ピストンロッド１２３ａ
が摺動自在に嵌装された嵌装孔１２７の内端面とピスト
ンロッド１２３ａの閉塞端内面との間に配設されている
。前記第１パイロツト油圧室１２５には第１ポート１３
１が、第２パイロツト油圧室１２６には第２ポート１３
２が、更にピストンロッド嵌装孔１２７には第３ボート
１３３が夫々開口している。

前記第１のアキュームレータ１２０の第１ポート１３１
に前記第８作動油路７５が、第２のアキュームレータ１
２１の第１ポート１３１に前記第１０作動油路７７が、
更に第３のアキュームレータ１２２の第１ポート１３１
に前記第１１作動油路７８が夫々連通されている。また
、前記第１乃至第３のアキュームレータ１２０乃至１２
２の第２ボート１３２は前記第２のパイロット油路６２
に夫々連通されている。更に、前記第１乃至第３のアキ
ュームレータ１２０乃至１２２の第３ポート１３３は図
示しない連通路を介して前記油タンク５３に夫々連通さ
れている。

前記第１乃至第３のアキュームレータ１２０乃至１２２
は変速時のショックを緩和するためのもので、その容量
は低速段に対応するものほど大きく設定され、従って、
第１のアキュームレータ１２０が最も容量大で、第３の
アキュームレータ１２２が最も容量小に設定されている
。

また、前記第８作動油路７５、第１０作動油路７７及び
第１１作動油路７８に夫々介装された各絞り７５ａ、７
７ａ及び７８ａは、前記各アキュームレータ１２０乃至
１２２との相乗作用で、変速時における直結解除時間を
長くする機能を有するもので、その絞り量は低速段に対
応するものほど大きく設定されている。

前記直結クラッチ１７の作動圧を制御する作動圧制御手
段７９はタイミング弁（切換弁）８０と。

モジュレート弁８１と、アイドルリリース弁８２と、圧
力を微調整する圧力調整弁８３とを有している。

前記タイミング弁８０は変速時に前記直結クラッチ１７
の直結即ち前記トルクコンバータ３のロックアツプを解
除するための弁で、スプール弁体８４と、該弁体８４の
一端面（第３図中左端面）が臨む第１パイロツト油圧室
８５と、前記弁体８４の他端面即ち第１受圧面８４ａ（
第３図中右端面）が臨む第２パイロツト油圧室８６と、
前記弁体８４の他端面側の段部即ち第２受圧面８７が臨
む第３パイロツト油圧室８８と、前記弁体８４を第１切
換位置（第２パイロツト油圧室８６側）に付勢するばね
８９とを有する。前記第１パイロツト油圧室８５に開口
する第１ボート８０ａは連通路（図示省略）を介して前
記油タンク５３に連通してあり、前記第２パイロツト油
圧室８６に開口する第２ポート８０ｂは、前記第４速ク
ラツチ４３の油圧作動部に通じている第１１作動油路７
８に、第９のパイロット油路９０を介して連通し、前記
第３パイロツト油圧室８８に開口する第３ボート８０ｃ
は、前記第２速クラツチ３７の油圧作動部に通じている
第８作動油路７５に、第１０のパイロット油路９１を介
して連通している。前記弁体８４の第２パイロツト油圧
室８６に臨む第１受圧面８４ａの面積Ｓ１より、弁体８
４の第３パイロツト油圧室８８に臨む第２受圧面８７の
面積Ｓ２を大きく設定しである。前記弁体８４の外周面
にはその軸心方向略中間位置のランド９２の両側に環状
溝９３゜９４が設けてあり、前記弁体８４が第３図に示
すように右側の第１切換位置にある時、前記レギュレー
タ弁１５により所定設定圧に調圧された圧油を前記トル
クコンバータ３内に導く絞り９５ａを有する第１２作動
油路９５が、第４ポート８０ｄ。

第５ポート８０ｅを介して前記モジュレート弁８１への
出力油路である第１３作動油路９６に連通している。こ
の状態は前記弁体８４が前述とは逆の左側の第２切換位
置にある時にも変わらない。但し、第１切換位置と第２
切換位置との間を前記弁体８４が移動する途中の位置で
は、前記第１３作動油路９６が第１２作動油路９５と一
時遮断され、該第８作動油路９５は第４ポート８０ｄ、
第６ポート８０ｆを介して絞り９７ａを有する第１４作
動油路９７に連通される。前記第８作動油路９５は該油
路９５から分岐した第１５作動油路９８を介して前記レ
ギュレータ弁１５の流出口に連通している。第１ボート
８０ａと第５ボート８０ｅとの間の第７ポー；・８０ｈ
は、前記直結クラッチ１７の油圧シリンダ２４に通じる
第１６作動油路９９から分岐した第１７作動油路１００
に連通し、該油路１００は弁体８４が左側の第２切換位
置になった時、前記弁体８４に穿設したポート１０１、
第１パイロツト油圧室８５及び第１ボート８０ａを介し
て前記油タンク５３に連通される。

前記モジュレート弁８１は前記第１３作動油路９６と絞
り１０２ａを有する第１０作動油路７７２との間に介装
してあり、スプール弁体１０３と。

該弁体１０３の一端面（第３図中左端面）が臨む第１パ
イロツト油圧室１０４と、前記弁体１０３の他端側の段
部１０５が臨む第２パイロツト油圧室１０６と、一端面
（第３図中右端面）が前記第１パイロツト油圧室１０４
に突出して前記弁体１０３に当接するプランジャ１０７
と、該プランジャ１０７の他端面（第３図中左端面）が
臨む第３パイロツト油圧室１０８と、前記第１パイロツ
ト油圧室１０４内に収容されて前記弁体１０３を第１切
換位置（第２パイロツト油圧室１０６側）に付勢するば
ね」０９とを有する。前記第１パイロツト油圧室１０４
に開口する第１ボート８Ｌａは絞り１３４ａを有する連
通路１３４を介して、前記ガバナ弁５６からのガバナ圧
Ｐｇを導く第１のパイロット油路６１、及び前記圧力調
整弁８３の流入口８３ａに夫々連通している。従って前
記第１パイロツト油圧室１０４にはガバナ圧Ｐｇが導入
される。前記第２パイロツト油圧室１０６に開口する第
２ボート８１ｂは前記第１８作動油路１０２に連通しで
ある。

前記第１ボート８１ａと第２ポート８１ｂとの間の第３
ポート８１ｃは前記第１３作動油路９６に連通している
。

前記第１ボート８１ａと第３ポート８１ｃとの間の第４
ポート８１ｄは前記第１８作動油路１０２に、該油路１
０２から分岐した第１９作動油路１１０を介して連通し
ている。前記第３パイロツト油圧室１０８に開口する第
５ポート８１ｇは前記スロットル弁５８からのスロット
ル圧ｐｔを導く第１１パイロツト油路１１１に、該油路
１１１から分岐した第１２パイロツト油路１１２を介し
て連通している。

このようなモジュレート弁８１においては、そのスプー
ル弁体１０３がスロットル圧Ｐｔとガバナ圧Ｐｇ及びば
ね１０９によって第１切換位置（第３図中右側）に付勢
され、前記モジュレート弁８１自身の出力圧で第２切換
位置（第３図中左側）に付勢される。従って、前記モジ
ュレート弁８１は第１８作動油路１０２に出力される油
圧、即ち前記直結クラッチ１７の作動圧を車速及びスロ
ットル開度に比例して強める働きをするものである。

前記アイドルリリース弁８２は前記第１８作動油路１０
２と前記直結クラッチ１７の油圧シリンダ２４に連通ず
る前記第１６作動油路９９との間に介装してあり、スプ
ール弁体１１３と、該弁体１１３の一端面（第３図中左
端面）が臨む第１パイロツト油圧室１１４と、前記弁体
１１３の他端面（第３図中右端面）が臨む第２パイロツ
ト油圧室１１５と、前記弁体１１３を第１切換位置（第
２パイロツト油圧室１１５側）に付勢するはね１１６と
を有する。前記第１パイロツト油圧室１１４に開口する
第１ボート８２ａは連通路（図示省略）を介して前記油
タンク５３に連通し、前記第２パイロツト油圧室１１５
に開口する第２ボート８２ｂは前記スロットル圧ｐｔを
導く前記第１１パイロツト油路１１１に連通している。

前記第１ボート８２ａと隣接する第３ポート８２ｃは前
記直結クラッチ１７の油圧シリンダ２４に連通する前記
第１６作動油路９９に連通している。前記第２ポート８
２ｂと第３ポート８２ｃとの間の第４ポート８２ｄは前
記第１８作動油路１０２に連通している。前記第２ポー
ト８２ｂと第４ポート８２ｄとの間の第５ポート８２ｅ
は前記第１２作動油路９５から分岐した第２０作動油路
１１７に連通している。前記第２ポート８２ｂと第５ポ
ート８２ｅとの間の第６ボート８２ｆは、前記第１５作
動油路９８から分岐した絞り１１８ａを有する第２１作
動油路１１８に連通している。前記弁体１１３が第１切
換位置（第３図中右側）にある時、前記第１ボｈ８２ａ
と第３ポート８２ｃとが前記弁体１１３に設けたポート
１１９を介して連通ずる。

このようなアイドルリリース弁８２においては第２パイ
ロツト油圧室１１５内の圧力、即ちスロットル圧ｐｔが
ばね１１６の付勢力よりも小さい時は第３図に示す如く
第２切換位置にあって、直結クラッチ１７における油圧
シリンダ２４の油圧は第１６作動油路９９．第３ポート
８２ｃ、弁体１１３のポート１１９、第１パイロツト油
圧室１１４、及び第１ボート８２ａを順次介して前記油
タンク５３に開放され、前記直結クラッチ１７は非作動
状態となっている。また、前記第２パイロツト油圧室１
１５に導入されるスロットル圧ｐｔがばね１１６の付勢
力に打ち勝つと前記弁体１１３が第２切換位置（第３図
中左側）に移動して第１６作動油路９９と第１８作動油
路１０２が連通し、前記直結クラッチ１７が作動する。

このようにして、前記アイドルリリース弁８２はスロッ
トル開度がアイドル位置にある時に、前記直結クラッチ
１７の接続状態を解除、即ち前記トルクコンバータ３の
ロックアツプを解除する働きをする。

前記圧力調整弁８３は電磁式ポペット弁１３５よりなり
該電磁式ポペット弁１３５は弁体１３６と、該弁体１３
６を閉弁側（第３図中左側）に付勢するばね１３７と、
該ばね１３７の付勢力に抗して前記弁体１３６を開弁側
（第３図中右側）に作動させるソレノイド１３８と、前
記弁体１３６により連通及び遮断される流入口８３ａ及
び流出口８３ｂとを有しており、該流入口８３ａは前述
した如く連通路１３４を介してモジュレート弁８１の第
１ボート８１ａに、また流出口８３ｂは連通路（図示省
略）を介して前記油タンク５３に夫々連通している。

前記電磁式ポペット弁１３５のソレノイド１３ｇは電子
制御回路１３９に電気的に接続してあり、該回路１３９
には、トランスミッションの出力軸若しくはこれと一定
の比率をもって回転する他の回転軸の回転速度を検知し
て車速を代表する電気信号を発進する車速検出器１４０
及びエンジンの回転速度を検知してエンジン速度を代表
する電気信号を発進するエンジン回転数検出器１４１が
夫々電気的に接続しである。そして、前記電子制御回路
１３９は前記検出器１４０，１４１からの信号が入力さ
れることにより、トルクコンバータ３の入・出力部材で
あるポンプ翼車７とタービン翼車９との間の速度比ｅを
演算して、ある車速区間で該速度比ｅが基準値を超えて
「１」に近付くと、ソレノイド１３８を励磁して、弁体
１３６を開弁方向に作動せしめることにより、モジュレ
ート弁８１に作用するスロットル圧ｐｔを弱め、直結ク
ラッチ１７の結合力を弱める働きを行うようになってい
る。

ここで速度比ｅ＝１ということはトルクコンバータ３の
入・出力部材間が直結クラッチ１７により完全に結合さ
れて、入・出力部材が滑りを生じることなく同期して回
転していることを示し、この状態で運転することは、あ
る車速区間では不快な車体こもり音を発生することがあ
り、この為にソレノイド１３８を励磁して直結クラッチ
１７の結合力を弱めて入・出力部材間に数パーセントの
滑りを生じさせることによって車体の振動やこもり音の
発生を有効に防止することができるものである。

前記レギュレータ弁１５により調圧された圧油の一部は
第１２作動油路９５を介してトルクコンバータ３内に導
かれてその内部を加圧してキャビテーションを防止する
ようになっている。前記トルクコンバータ３の出口油路
１２８には保圧弁１２９が介装してあり、該保圧弁１２
９を通過した油はオイルクーラ１３０を経て油タンク５
３に戻るようになっている。

（作用） 次に上記構成になる本発明の車両用自動変速機における
流体伝動装置の直結制御装置の作用を説明する。まず、
スロットルペダルがアイドル位置にある時は、アイドル
リリース弁８２の第２パイロツト油圧室１１５にスロッ
トル圧ｐｔが作用しないので、そのスプール弁体１１３
はばね１１６の付勢力により第３図に示す第１切換位置
に保持されて、第１８作動油路１０２と第１６作動油路
９９との間が遮断され、直結クラッチ１７の油圧シリン
ダ２４の油圧が前記第１６作動油路９９、アイドルリリ
ース弁８２の第３ポート８２ｃ、弁体１１３のポート１
１９、第１パイロツト油圧室１１４、第１ポート８２ａ
を介して油タンク５３に開放される。

これにより直結クラッチ１７は結合されず、ロックアツ
プは解除された状態になっている。

この状態からスロットルペダルを踏み込むと、その踏み
込み量に比例してスロットル圧ｐｔが発生し、該スロッ
トル圧ｐｔがアイドルリリース弁８２の第２パイロツト
室１１５に作用して、ばね１１６の付勢力に打ち勝つと
、スプール弁体１１３は第３図中左側の第２切換位置に
移動して、第３ポート８２ｃとスプール弁体１１３のポ
ート１１９及び第５ポート８２ｅと第６ポート８２ｆが
夫々遮断すると共に、第３ポート８２ｃと第４ボート８
２ｄを介して第１８作動油路１０２と第１６作動油路９
９とが連通し、直結クラッチ１７の油圧シリンダ２４内
に油圧が作用し、該直結クラッチ１７が結合し、ロック
アツプ状態となる６即ち、アイドルリリース弁８２は直
結クラッチ１７が作動しない第１切換位置へばね１１６
にて付勢され、直結クラッチ１７が作動する第２切換位
置へはスロットル圧ｐｔにて付勢されているもので、こ
のスロットル圧ｐｔはスロットル開度に比例するもので
ある。

一方、車速が第１速または第３速状態にある時は、タイ
ミング弁８０のスプール弁体８４はばね８９の付勢力に
より第３図に示す第１切換位置に保持され、この状態に
おいては第１２作動油路９５と第１３作動油路９６とが
、第４ポート８０ｃｌ、スプール弁体８４の一方の環状
溝９３、第５ボート８０ｅを介して連通ずると共に、第
１４作動油路９７と第１７作動油路１００との連通を遮
断する。

また、車速が第２速の状態にある時は、第２速クラツチ
３７の作動圧力油がタイミング弁８０の第３パイロツト
油圧室８８内に、第１０のパイロット油路９１及び第３
ポート８０ｃを介して導入され、該導入された第２速ク
ラツチ３７の作動圧力油の圧力により、タイミング弁８
０のスプール弁体８４がばね８９の付勢力に抗して第３
図中左側の第２切換位置に切り換え保持される。

更に、車速が第４速の状態にある時は、第４速クラツチ
４３の作動圧力油がタイミング弁８０の第２パイロツト
油圧室８６内に、第９のパイロット油路９０及び第２ポ
ート８０ｂを介して導入され、該導入された第４速クラ
ツチ４３の作動圧力油の圧力により、タイミング弁８０
のスプール弁体８４が第２速の状態の場合と同様にばね
８９の付勢力に抗して第３図中左側の第２切換位置に切
り換え保持される。

斯かるタイミング弁８０が第２切換位置にある時は、第
１２作動油路９５と第１３作動油路９６とが第４ポート
８０ｄ、スプール弁体８４の他方の環状溝９４、第５ボ
ート８０ｅを介して連通ずると共に、第１４作動油路９
７と第１７作動油路１００との連通を遮断する。

しかして、タイミング弁８０の第１切換位置と第２切換
位置との間に遷移位置があり、変速操作を行うことによ
る前記遷移位置の通過中は、第１２作動油路９５と第１
３作動油路９６との連通が遮断されると共に、第１２作
動油路９５が第１４作動油路９７と、第４ポート８０ｄ
、スプール弁体８４の他方の環状溝９４．及び第６ポー
ト８０ｆを介して連通され、更に第１７作動油路１００
は第７ポート８０ｈ、スプール弁体８４のポート１０１
、第１パイロツト油圧室８５、第１ポート８０ａを介し
て油タンク５３と連通される６従って、変速操作時にお
けるタイミング弁８０の遷移位置の通過中は直結クラッ
チ１７のピストン２３の圧力油が第１６作動油路９９、
第１７作動油路１００、第７ボート８０ｈ、スプール弁
体８４のボートエ○Ｉ。

第１パイロツト油圧室８５、第１ポート８０ａを介して
油タンク５３内へ排出され、これにより直結クラッチ１
７は結合されずロックアツプが解除されると共に、第１
４作動油路９７、絞り９７ａ。

第６ボート８０ｆ、スプール弁体８４の他方の環状溝９
４、第４ポート８０ｄ、第１２作動油路９５、絞り９５
ａを介してトルクコンバータ３へ更に多量の油が供給さ
れて、ロックアツプの解除が一層確実となる。

斯かる変速操作時のロックアツプの解除時間は、前記容
量大なる第１のアキュームレータ１２０及び絞り量大な
る絞り７５ａを有する第２速クラツチ３７の作動油圧力
が作用する第２受圧面８７の面積Ｓ２を、第１のアキュ
ームレータ１２０より小さな容量の第３のアキュームレ
ータ１２２及び絞り７５ａより絞り量が小さな絞り７８
ａを有する第４速クラツチ４３の作動油圧力が作用する
第１受圧面８４ａの面積Ｓ工より大きく設定したから、
第５図に示す如くロックアツプ解除圧力Ｐ１及びＰ２は
第１及び第２の受圧面８４ａ及び８７の面積比Ｓ２／Ｓ
工で減少し、ｐ　％及びＰ２′の圧力で充分となり、第
２速クラツチ３７の作動油圧力によるロックアツプ解除
時間をΔＴ２’　と短縮し得、第４速クラツチ４３の作
動油圧力によるロックアツプ解除時間ΔＴ４′　との不
揃いが修正されて均一化が計れる。即ち、このロックア
ツプ解除時間は、前記アキュームレータと絞りの両者の
ファクターにて決まるものである。

従って、運転者に対して制御不安定という心理的不安感
を与えることがなくなる。

（第２実施例） 第６図は本考案の第２実施例を示すもので、本実施例は
タイミング弁８０の構造を若干変更したものである。尚
、本実施例において上述の第１実施例と同一部分には図
面に同一符号を付してその説明を省略する。本実施例は
、スプール弁体８４の他端面（図中右端面）を第１受圧
面８４ａとすると共に、該スプール弁体８４の他端面に
該スプール弁体８４より大径なピストンヘッド部材１４
２の一端面を当接させ、該ピストンヘッド部材１４２の
他端面を第２受圧面８７としたものであり、そして、第
２ポート８０ｂに第２速クラツチ３７の作動圧力油を導
く第１０のパイロット油路９１を、第３ポート８０ｃに
第２速クラツチ４３の作動圧力油を導く第９のパイロッ
ト油路９０を夫々接続したものである。その他の構成及
び作用は上述した第１実施例と同様である。

（発明の効果） 以上詳述した如く本発明の車両用自動変速機にお　　□
ける流体伝動装置の直結制御装置は、変速操作時直結機
構を非作動状態（直結解除状態）に切り換える切換弁の
受圧面の面積を夫々異ならせ、容量大なるアキュームレ
ータまたは絞り量大なる絞りを有する変速クラッチの作
動流体圧力が作用する受圧面の面積を、容量小なるアキ
ュームレータまたは絞り量水なる絞りを有する変速クラ
ッチの作動流体圧力が作用する受圧面の面積より大きく
設定したことを特徴とするものである。

従って、各変速段における直結解除時間を均一にし得、
運転者に対する直結機構制御上の心理的不安感を与える
ことがないという効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の変速に際しての第２速クラツチの作動油
圧力と、第４速クラツチの作動油圧力と。 直結解除時間との関係を示す図、第２図乃至第５図は本
発明の一実施例を示し、第２図は前進４段、後進１段の
車間用自動変速機の概略構成図、第３図はその油圧制御
回路図、第４図は直結クラッチの要部展開図、第５図は
本発明の変速に際しての第２速クラツチの作動油圧力と
、第４速クラツチの作動油圧力と、直結解除時間との関
係を示す図、第６図は本発明の第２実施例を示すタイミ
ング弁の断面図である。 ３・・・トルクコンバータ（流体伝動装置）、４・・・
補助変速機、７・・・ポンプ翼車（入力部材）、９・・
・タービン翼車（出力部材）、１７・・・直結クラッチ
（直結機構）、３３・・・第１速クラツチ、３７・・・
第２速クラツチ、４１・・・第３速クラツチ、４３・・
・第４速クラツチ、７５ａ、７８ａ・・・絞り、８ｏ・
・・タイミング弁（切換弁）、８４ａ、８７・・・受圧
面。 １２０．１２１，１２２・・・アキュームレータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、入力部材及び出力部材を有する流体伝動装置と、該
   流体伝動装置に接続された４段以上の速度比の選択が可
   能で各変速段に対応すると共に作動圧力流体路にアキュ
   ームレータまたは絞りを有する流体圧作動式変速クラッ
   チを備えた補助変速機と、流体圧作動部を作動させるこ
   とにより前記入・出力部材相互間を機械的に結合し得る
   ようにした直結機構と、前記変速クラッチのうちの所定
   の複数の変速クラッチの作動流体圧力が夫々作用する受
   圧面を複数有すると共に変速操作時当該変速操作する変
   速段に関連する前記変速クラッチの作動流体圧力が作用
   することにより前記直結機構を非作動状態に切り換える
   切換弁とを具備した車両用自動変速機における流体伝動
   装置の直結制御装置において、前記切換弁の受圧面の面
   積を夫々異ならせ、容量大なるアキュームレータまたは
   絞り量大なる絞りを有する変速クラッチの作動流体圧力
   が作用する受圧面の面積を、容量小なるアキュームレー
   タまたは絞り量小なる絞りを有する変速クラッチの作動
   流体圧力が作用する受圧面の面積より大きく設定したこ
   とを特徴とする車両用自動変速機における流体伝動装置
   の直結制御装置。