JPS6231746A - 多段自動変速機におけるカツトバツク圧制御装置 - 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）　産業上の利用分野 本発明は、自動車に搭載される自動変速機に係り、詳し
くは主変速ユニット及び副変速ユニットからなる多段自
動変速機におけるカットバック圧制御装置に関する。

（ロ）　従来の技術 −ａに、自動変速機は、トルクコンバータ及びプラネタ
リ変速ギヤ機構を備えており、かつ変速ギヤ機構はオー
バドライブ（０／Ｄ）プラネタリギヤユニット、フロン
トプラネタリギヤユニット及びリヤプラネタリギヤユニ
ットからなる。そして、該変速ギヤ機構は、２個のソレ
ノイドバルブ及び３個のシフトバルブにより、前進４段
及び後進１段の変速を得ている。

また、従来、スロットルバルブにカットバック圧を作用
すべく、カットバックバルブが配設されており、該カッ
トバックバルブは２速以上にて油圧が供給される２ｎｄ
ブレーキＢ２への油圧が作用されて、１速及びリバース
ではカットバック圧が遮断され、かっ２速想上にて該カ
ットバック圧が供給されるように構成されている。

一方、特開昭５７−３７１４０号公報に示されるように
、３個のソレノイドバルブ及び３個のシフ１−バルブを
設置し、オーバドライブプラネタリギヤユニットを副変
速ユニットとして、フロント及びリャプラネクリギャユ
ニッ！・からなる主変速ユニットと組合せて用い、前進
６段の変速段数金得る変速制御装置が本出願人により案
出されている。

←→　発明が解−ｉようとする問題点 ところで、該副変速及び主変速ユニットからなる多段自
動変速機は、副変速ユニットがオーバドライブ及び直結
の２段、主変速が１速、２速及び３速の３段を組合せて
６段の変速段数を得るが、従来のカットバックバルブの
ように、２ｎｄブレーキＢ２への供給圧を信号圧とする
と、主変速二ニットが１速状態にあって、副変速ユニッ
トが直結から０／Ｄにアップシフトする場合、即ち変速
機　　　　、全体で２速になる場合、該従来のカットバ
ックバルブではカットバック圧が供給されず、従ってス
ロットル圧更にはライン圧が必要以上の高圧に設定され
、該アップシフト時のシアツクチューニングを悪くする
と共に、油圧ポンプによる不必要な動力損失を招いてい
る。

そこで、本発明は、変速機全体で２速になる場合にもカ
ットバック圧を作用することにより、上述１ｇＪ題点を
解消した多段自動変速機におけるカットバック圧制御装
置を提供することを目的とするものである。

（ロ）問題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであり、カット
バックバルブに、スプールを一方に向けて付勢して配設
すると共に該付勢方向に対抗する側に油室を形成し、更
に該油室に、どちらか一方からの油圧の供給を許容する
相互切換え弁を介して、前記副変速ユニットの高速時に
油圧が供給される所定摩擦係合要素及び前記主変速ユニ
ットの２速以上にて油圧が供給される所定摩擦係合要素
を連通してなることを特徴とする。

具体的には、第１図に示すように、カットバックバルブ
４３ばスプリング８２にて下方に付勢されているスプー
ル８１及び下池室Ｇを有している。

そして、下池室Ｇは、どちらか一方からの油圧の供給を
許容する相互切換え弁８３を介して、オーバドライブプ
ラネタリギヤユニットのブレーキＢ及び主変速ユニット
におけるサンギヤ３０　（第８図参照）の一方回転をワ
ンクラッチＦ１と共働して阻止するブレーキＢ２に連通
している。

（ホ）　作用 上述構成に基づき、変速機１が全体で１速にある場合、
即ち副変速ユニット１６が０／ＤダイレクトクラッチＣ
０が係合しかつブレーキＢ０が解放して直結状態にあり
、また主変速ユニット２１がフォワードクラッチＣ１が
係合しかつブレーキＢ２が解放して１速状態にある場合
（第６図参照）、カットバックバルブ４３は、その下池
室Ｇには油圧が作用しない。従って、この状態では、カ
ットバックバルブ４３はスプリング８２により付勢され
て第１図左半位置にあり、ポートｘとｐとは遮断してス
ロットルバルブ４１にカットバック圧が供給されること
はない。なお、リバース（第１２図参照）、Ｎレンジ及
びＰレンジにおいても、０／ＤブレーキＢ０及び（２ｎ
　ｄ）ブレーキＢ２に油圧が供給されないので、カント
バックバルブ４３は上述と同様に作用する。

そして、変速機全体で１速から２速に変速する際、主変
速ユニット２１はフォワードクラッチＣが係合しかつブ
レーキＢ２が解放した状態のままで１速状態を保持し、
また副変速ユニット１６はブレーキＢ０が係合すると共
にＯ／ＤダイレクトクラッチＣ０が解放して直結からＯ
／Ｄにアップシフトする（第７図）。すると、カッニー
バックバルブ４３は０／ＤブレーキＢ０への油圧の供給
に伴なって、相互切換え弁８３を介して上油室Ｇに油圧
が供給され、該バルブ４３のスプール８１はスプリング
８２に抗して上方に移動（第１図左半位置）して、ホー
　ｈ　ｘとｐとが連通ずる。これにより、スロットルバ
ルブ４１はそのボートｐｌＦｐ２からカットバンク圧が
供給され、スプール７９をスプリング７６に抗して押し
戻し、スロットル圧を低く設定する。

更に、変速機全体で２速から３速に変速すると、主変速
ユニット２〕はフォワードクラッチＣ２の外にブレーキ
Ｂ　が係合して２速状態になり、かつ副変速ユニノ）・
１６はブし・−キＢ０が解放すると共にクラッチＣ０が
係合してＯ／Ｄから直結にダウンンフ）・する。（第８
図参照）。すると、相互切換え弁８３はボートＧ１が閉
塞しかつボートＧ２が開くように切換わり、カントバッ
クバルブ４３はその下ｆＦ！Ｊ室Ｇに、油路Ｇ４を介し
てブレーキＢ２からの油圧が供給され、スプール８１は
上方位置（左半位置）に保持されて、ボー１−　ｘとｐ
が連通したままの状態を保持する。同様に、変速機全体
で４速、５速そして６速になる場合、主変速ユニット２
１はブレーキＢ　が係き状態のままであって、副変速ユ
ニット１６はそのブレーキＢ０が係合及び解放に切換わ
るが、カットバックバルブ４３は、相互切換え弁８３が
上記切換え位置に保持された状態を維持して、上油室Ｇ
にブレーキＢ２からの油圧が供給され続けることに基づ
き、カットバック圧供給位Ｗ（左半位置）に保持される
。

（へ）実施例 以下、図面に沿って本発明の実施例について説明する。

多段自動変速機１は、第２図に示すように、トルクコン
バータ２、プラネタリ変速ギヤ機構３及び油圧制御８１
構５を備えており、それぞれコンバータハウジング６、
＋−ランスミッションケース７及びエクステンションハ
ウジング９、そしてバルブボディ１０及びオイルパン１
１に収納されている。トルクコンバーク２はロックアツ
プクラッチ１２を備丸でおり、入力部材１３の回転をト
ルクコンバーク２の油流を介して又はロックアツプクラ
ッチ１２により直接変速ギヤ機構３の入力軸１５に伝達
する。変速ギヤ機構３はオーバドライブ（０／ＤＪプラ
ネタリギヤユニット１７からなる副変速ユニット１６と
、フロントプラネタリギヤユニット１９及びリヤプラネ
タリギヤユニット２０からなる主変速ユニット２１とか
らなる。０／Ｄプラネタリギヤユニツト１７は入力軸１
５に直結されているプラネタリギヤ２２、入力軸１５に
被嵌しているサンギヤ２３及び主変速二ニット２１の入
力軸２６に連結しているリングギヤ２５がらなり、また
プラネタリギヤ２２とサンギヤ２３との間にＯ／Ｄダイ
レクトクラッチＣ８及びワンウェイクラッチＦ。が介在
していると共に、サンギヤ２３とケース７との間にＯ／
ＤブレーキＢ０が配設されている。また、フロントプラ
ネタリギヤユニット１９は出力軸２７に直結しているプ
ラネタリギヤ２９、出力軸２７に被嵌しかつりャプラネ
クリギャユニット２０のサンギヤ３０ｂと一体に構成さ
れているサンギヤ３０ａ１及び入力軸２６にフォワード
クラッチＣ１を介して連結しているリングギヤ３１から
なり、また入力軸２６とサンギヤ３０との間にダイレク
トクラッチＣが介在していると共に、該サンギヤ３０と
ケース７との間にコーストブレーキＢ１が介在しており
、更にサンギヤ３０とケース７との間にはワンウェイク
ラッチＦ及び該クラッチＦ、のアウタレースをロックす
るブレーキＢ２が配設されている。また、リヤプラネタ
リギヤユニット２０はプラネタリギヤ３１、サンギヤ３
０ｂおよび出力軸２７に直結しているリングギヤ３２か
らなり、またプラネタリギヤ３１とケース７との間には
ブレーキＢ３及びワンウェイフランチＦ２が並列して配
設されている。なお、第２図中３５はオイルポンプであ
る。

そして、０／Ｄプラネタリギヤユニット１７部分のケー
ス７には光電センサ又は磁気等からなる回転センサＡ１
が設置されており、またはサンギヤ２３に連結されてい
るフランジ片２３ａには等間隔に切欠き又は孔が形成さ
れている。従って、該回転センサＡ　はサンギヤ２３の
回転速度、即ち副変速ユニット１６のシフト作動状態を
検知する。

また、フロントプラネタリギヤユニット１９部分のケー
ス７にも回転センサＡ２が設置されており、またサンギ
ヤ３０から延びているクラッチ連結片３０ａにも等間隔
に切欠き又は孔が形成されている。従って、該回転セン
サＡ２はサンギヤ３０の回転速度、即ち主変速ユニット
２１のシフト作動状態を検知する。

一方、油圧変速制御機ＨＩｔ５は、第３図に示すように
、多数のバルブ、アキュムレータ及びオリフィス３６、
ストレーナ３７等からなり、以下者バルブについて述べ
る。マニュアルバルブ４０はシフトレバ−によりＰ、Ｒ
，Ｎ、Ｄ、Ｓ、Ｌの各レンジに切換えられ、それぞれ第
１図に示すように各油路”ｌ　ｂＰ　ＣＩ　ｄｔ　ｅが
切換丸られる。なお、油路ｌにはライン圧が供給されて
いる。スロットルバルブ４１はダウンシフトプラグ４２
を備えており、アクセレータペダルの踏込みに応じてカ
ムが回転して、エンジン出力に対応するスロッｌ−／Ｌ
圧を得る。カットバックバルブ４３は後述するようにカ
ットバック圧を発生し、スロットルバルブ４１に作用す
る。プライマリレギュレータバルブ４５はスロットル圧
にて調圧され、負荷に対応するライン圧を発生する。即
ち、高負荷時にはう・イン圧を高めてクラッチＣ・・や
ブレーキＢ・・の作用圧を確保し、また軽負荷時にはラ
イン圧を低めに調圧する。セカングリレギュレータバル
ブ４６は　　　　ｔプライマリレキュレークバルブ４５
からの油圧で調圧され、コンバータ２及び各潤滑部４７
に供給するコンバータ油圧及び潤滑油圧を制御する。ロ
ックアνプリレーパルブ４９はソレノイドバルブＳＬに
て制御され、ロックアツプクラッチ１２及びオイルクー
ラ５０へ通じる油流を切換える。即ち、ソレノイドバル
ブＳＬのオンにより上端油室ｅ′にライン圧を作用し、
これによりプライマリレギュレータバルブ４５からのコ
ンバータ油圧油路ｆをロックアツプクラッチオフ油＃ｇ
からオン油路りに切換えると共に、コンバータ油圧をド
レーンさせる。第１シフトバルブ５１は主変速ユニット
２１の１速と２速（変速機１全体として１速と３速）を
切換えるもので、ソレノイドバルブＳｌにより作動され
る。即ち、ソレノイドバルブＳ１のオフで油室１にライ
ン圧を作用し、マニュアルバルブ４０のＤレンジ、Ｓレ
ンジ及びＬレンジにおいてライン圧油路ａ＋塞閉し、か
つソレノイドバルブＳ　のオンで、該油路ａを油路Ｇ６
に連通してライン圧をブレーキＢ２及びＢ２アキュムレ
ータＢ２Ａに供給する。第２シフトバルブ５２は主変速
ユニット２１の２速と３速（変速機全体として３速と５
速）を切換えるものであり、ソレノイドバルブＳ　によ
り作動される。即ち、ソレノイドバルブＳ２のオフで油
室ｋにライン圧を作用し、ライン圧油路ｌを油路ｍに連
通してダイレクトクラッチＣ２及びＣ２アキュムレータ
Ｃ２Ａにライン圧を供給し、かつソレノイドバルブＳ２
のオンにより塞閉する。第３ンフトパルブ５３は副変速
ユニット１６を切換えるものであり、ソレノイドバルブ
Ｓ３により作動される。

即ち、ソレノイドバルブＳ３のオンにより油室ｎにライ
ン圧を作用し、ライン圧油路４を油路０に連通して、ラ
イン圧を後に説明するＢ０レリーズコントロールバルブ
６５を介して０／ＤブレーキＢ。及びＢ０アキ二ムレー
タＢ。Ａに供給し、またソレノイドバルブＳ３のオフに
よりライン圧油路ｅを油路ｑに連通して、ライン圧を０
／ＤダイレクトクラツチＣ０及びＣ０アキュムレータＣ
６Ａに連通ずる。

第１コーストモジユレータバルブ５５は、マニュアルバ
ルブ４０のＬレンジにおいて、第２シフトバルブ５２を
介して供給される油Ｍｓ／のライ□ン圧をコーストモジ
ュレー〉圧に調圧し、更に該コーストモジュレータ圧を
第１シフトバルブ５１及び第２ンフトバルブ５２を介し
てブレーキ８つに供給する。第２コーストモジユレータ
バルブ５６は、マニュアルバルブ４０のＳレンジにおい
て、第１Ｌ・フトバルブ５１を介して供給される油路ｌ
のライン圧をコーストモジュレータ圧に調圧し、更に該
コーストモジュレータ圧をブレーキＢ１に供給する。第
１アキユムレータコントロールバルブ５７はスロッ）・
ル圧を油室ｒに供給することにより、後述スる第２アキ
ユムレータコントロールバルブ７０を介して供給される
ライン圧ｌをアキュムレークコントロール圧に調圧し、
該コントロール圧をＢ０アキュムレークＢ。Ａ、Ｃ２ア
キュムレータＣ２Ａ及びＢ２アキュムレータＢ２Ａの各
背圧室５９゜６０．６１に供給する。

更に、以上各油圧機器に加えて、本油圧変速制御機構５
には、Ｓ０モジュレータバルブ６５．Ｂ０レリーズコン
トロールバルブ６６、Ｂ０シーケンスバルブ６７、ロッ
クアツプコントロールバルブ６９及び第２アキユムレー
タコントロールバルブ７０が付設されている。

Ｓ　モジュレータバルブ６５は、第４図に詳示するよう
に、ライン圧がオイルストレーナ３７を介してライン圧
ポー１−１から供給されており、更に油路Ｓを介して上
端油室Ｓ、に連通され、核油室Ｓ１に作用するフィード
バック圧とスプリング７１とがバランスして所定圧力（
例えば４　ｋｇ　／　ｃ／　）に調圧され、更に該調圧
されたソレノイドモジュレーク圧が油路りに供給される
。更に、油路ｔはプラグ７２及び油路１．を介してソレ
ノイドバルブＳ０に連通していると共に、Ｂｏシレーズ
コントロールバルブ６６に連通しており、ソレノイドバ
ルブＳ。

のオン・オフ制御又はデユーティ制御による制御圧が油
室ｔ２に供給され、該コントロールバルブ６６が制御さ
れる。なお、ソレノイドバルブＳ。は回転センサＡ、、
Ａ２に基づく制御部Ｅからの信号により制御されるが、
該バルブＳ、、、がオン・オフ制御の場合、油路ｘ５に
スロットル圧を供給して、負荷変化に応じたブレーキレ
リーズ圧を設定する。更に、該Ｂ０レリーズコントロー
ルバルブ６６のボートｙは油路ｙ、を介してＯ／Ｄブレ
ーキＢ０及びＢ０アキュムレータＢ。Ａに連通している
と共に、オリフィス３６を介して下端油室ｙ２にフィー
ドバック圧として連通している。また、上記油路ｙ１ば
その先端方向にてバイパス路ｙ５を介してシーケンスバ
ルブ６７のボートｙ３に連通しており、更に該バルブ６
７の下端油室ｙ４にフィードバック圧として連通してい
る。なお、該油室ｙ４のフィードバック圧は上端のスプ
リング８０とバランスしているが、該スプリング８０は
Ｏ／ＤブレーキＢ　のブレーキ板同士が接触開始するピ
ストン初期作動圧に設定されており、従って該シーケン
スバルブ６７は、該初期作動圧までは左半位置にあって
ボートＺ２及びｙ２を通ってＯ／ＤブレーキＢ０に油圧
が供給され、該初期作動圧を越えると、左半位置に切換
えられてボートｚ２及びｙ３は閉塞されろ。また、コン
トロールバルブ６６のボート２は油路ｚ１及びオリフィ
ス３６を介して第３シフ）・バルブ５３のポー）・０に
連通しており、更に該ボート０からバイパス路ｚ５を介
してＢ０シーケンスバルブ６７のポ＋−ｚ２に連通して
おり、また油路ｙ１から分岐した油路ｙ６がチェックバ
ルブ７２を介して油路２゜に連通している。一方、第３
シフトバルブ５３はその上室ｎがソレノイドバルブ８つ
に連通しており、またボートｌがライン圧に連通してお
り、更にボートｑが油路ｑ、及びオリフィス３６を介し
て０／ＤダイレクトクラツチＣ８及びＣ。アキュムレー
タＣｏＡに連通している。なお、該油路ｑ１のオリフィ
ス３６にはクラッチＣ６からの排出を許すチェックバル
ブ７５が並列に介在している。また、図中ｄはドレーン
ボートである。

マタ、ロックアツプコントロールバルブ６９は、従°来
の主変速ユニット２１が２速以上にてロックアツプを可
能にする制御に加えて、該主変速ユニット２１が１速で
も副変速ユニット１６がＯ／Ｄ状態にある場合、即ち変
速機全体として２速以上の場合、ロックアツプが可能と
なるように制御するものである。また、第２アキユムレ
ータコントロールバルブ７０は、副変速ユニット１６が
Ｏ／Ｄ状態にあって、主変速ユニット２１がアップシフ
トする場合、副変速ユニット１６が直結状態である場合
に比し、主変速ブレーキ容量が過多となる関係上、アキ
ュムレータＢ。Ａ、Ｃ２Ａ、Ｂ２Ａの背圧室５９，６０
．６１に供給する圧力を下げてブレーキ容量を適正化す
るものである。

そして、カットバルブ４３は、第１図に示すように、ス
プリング８２にて下方に付勢されているスプール８１を
有しており、更にスプール８１の下端には上油室Ｇが配
置されている。また、該上油室ＧにはポートＧ、又はＧ
２のいずれか一方からの油圧の供給を許容する相互切換
え弁８３に連通しており、更に該切換え弁８３の一方の
ポートＧ。

は油路Ｇ、を介して、第１シフトバルブ５１のポートＧ
５に連通しており、更に該ポートＧ５は油路Ｇ６を介し
てブレーキＢ２及びＢ２アキュムレータＢ２Ａに連通し
ており、また切換え弁８３の他方のポートＧ２は油路Ｇ
３を介して、第３シフトバルブ５３のポート０から延び
ている油路Ｚ１に連通している。

また、該カットバックバルブ４３のポートｘにはスロッ
トルバルブ４１からスロットル圧が供給されており、該
圧は該バルブ４１の切換えにより連通又は遮断されるボ
ー＋−ｐを介して、カットバック圧としてスロツトルバ
ルブ４１のポートｐ１．ｐ２に供給される。そして、ス
ロットルバルブ４１には、アクセレークペダルに連動し
ているスロットルカム４４により操作されるダウンシフ
トプラグ４２、該プラグ４２とスプリング７６を介して
配置されかつ下方スプリング７７にて上方に付勢されて
いるスロットルスプール７９を有しており、スロットル
カム４４の回動に基づき、スプリング７６を介してスプ
ール７９が下方に移動することにより、スロットル開度
に対応した圧力がラインボートｌからスロットルポー１
・ｘ３に供給される。

更に、該スロットル圧がボー’Ｉ−ｘ４に作用すると共
に、カットバック圧がポートｐ、に作用して、これら圧
力がスプール７９のランド径の差に基づき該スプール７
９をスプリング７６に抗して押し戻し、両スプリング７
６．７７がバランスしたところでラインポートｌを閉じ
、従ってスロットル圧はスロットル開度と車速に対応し
た油圧となる。なお、ダウンシフトプラグ４２は、ポー
トｘ２からの油圧がダウンシフトプラグ４２のランド４
２ａ、４２ｂ　（４２ａ＞４２　ｂ）に作用し、ボー）
ｐ２に作用するカットバック圧によるランド４２ｂ、４
２ｃ（４２，ｂ＞４２　ｃ）への作用と共に、スプリン
グ７６．７７によるスロットルカム４４への押し付は力
を軽減する。

なお、カットバックバルブ４３のポートａ　はマニュア
ルバルブ４０のポートａと連通しており、該ポートａ、
と該バルブ４３にて切換えられるボー１−　ｕはロック
アツプコントロールバルブ６９に連通している。更に、
バルブ５１のボー１−　Ｈは第１コーストモジユレータ
バルブ５５に、ポート■はブレーキＢ３に、ポートＪは
第２コーストモジユレータバルブ５６に、そしてポート
には第２シフトバルブ５２にそれぞれ連通している。

ついで、本実施例の作用について説明する。

本多段自動変速機１の各ソレノイドバルブＳ、。

ｓ２．ｓ、、ｓＬ、ｓ。、各クラッチＣ８，Ｃ１，ｃ２
、ブレーキＢ０．　Ｂ、、　Ｂ３、及び各ワンウェイク
ラッチＦ０．　Ｆ、、　Ｆ２ば、各ポジションＰ、Ｒ，
Ｎ、Ｄ。

Ｓ、Ｌにおける変速段にてそれぞれ第５図に示す作動表
のように制御される。

即ち、Ｄレンジ又はＳレンジにおける１速時は、第６図
に示すように、０／ＤダイレクトクラツチＣ０、ワンウ
ェイクラッチＦ０．　Ｆ２及びフォワードクラッチＣ８
が係合し、他は解放状態になっている。

従って、副変速ユニット１６は、クラッチｃ１及びワン
ウェイクラッチＦ。を介してプラネタリギャユニッ！・
１７が一体となって直結状態となっており、入力軸１５
の回転はそのまま主変速ユニット２１の入力軸２６に伝
達される。また、主変速ユニット２１では、入力軸２６
の回転がクラッチｃ−１を介してフロントプラネタリギ
ヤユニット１９のリングギヤ３３に伝達され、更にプラ
ネタリギヤ２９及び該ギヤ２９と一体の出力軸２７に伝
達されると共に、サンギヤ３０を介してリヤプラネタリ
ギヤユニット２０のプラネタリギヤ３１に左方向の公転
力を付与するが、ワンウェイクラッチＦ　にて該公転が
阻止され、ギヤ３１（よ自転して出力軸２７と一体のリ
ングギヤ３２に動力伝達する。即ち、主変速ユニッＩ・
２１は、１速状態てあって、副変速ユニッ）・１６の直
結状態と相俟って、変速機全体として１速状態になる。

なおこの際、主変速ユニット２１は、フロントプラネタ
リギヤユニット１９から出力軸２７、またリヤプラネタ
リギヤユニット２０を介して出力軸２７への２系統に分
岐されて、その分ギヤの受ける荷重を分散している。

そして、該１速状態では、ソレノイドバルブＳ３がオフ
状態にあって第３シフトバルブ５３は右半位置にあり、
ラインポート２のライン圧がポートｑ及び油路ｑ１を介
して０／ＤクラツチＣ０及びＣ０アキュムレータＣ０Ａ
に供給されると共に、ポートＱはドし、−ンされ、従っ
て左半位置にあるＢ０レリーズコントロールバルブ６６
のポートｙ及び２を通って、０／ＤブレーキＢ０の油圧
は解放されている。一方、ソレノイドバルブＳ１もオフ
状態にあって第１シフトバルブ５１は右半位置にあり、
マニュアルバルブ４０において、ラインボートｌからポ
ートａを介して供給されるライン圧はフォワードクラッ
チＣに供給されるが、第２ントバルブ５１においてボー
トａ２塞閉されて、（２ｎｄ）ブレーキＢ２に油圧は作
用しない。この状態即ちＯ／ＤブレーキＢ０及び（２ｎ
　ｄ）ブレーキＢ２の両方に油圧が作用していない状態
では、カットバックバルブ４３の上油室Ｇにも油圧が作
用せず、従って該カットバックバルブ４３はスプリング
８２に基づきスプール８１が下方位置（右半位置）にあ
って、ポー１−　ｘとｐは遮断され、スロットルバルブ
４１にカットバック圧は供給されない。

また、Ｄレンジ又はＳレンジにおける２速時は、第７図
に示すように、０／ＤブレーキＢ。、ワンウェイクラッ
チＦ２及びフォワードクラッチＣ１が係合し、他は解放
状態になっている。従って、副変速ユニット１６は、サ
ンギヤ２３がブレーキＢ０にてロックされ、プラネタリ
ギヤ２２が公転しながら自転してリングギヤ２５に動力
伝達し、主変速ユニット２１の入力軸２６に増速回転（
０／ＤＪを伝達する。また、主変速ユニット２１では先
の１速状態と同じであり、従って主変速ユニット２１の
１速と副変速ユニット１６の増速か相俟って変速機全体
として２速状態になる。

このｔａ、第４図に示すように、ソレノイドバルブＳ３
がオンされて、第３シフトバルブ５３はその上油室ｎに
ライン圧が供給されて左半図に示す状態に切換ねる。す
ると、クラッチＣ０及びＣ。アキュムレータＣＡ内の圧
油はポートｑからドレーンボートｄに排出されて、クラ
ッチＣ０が解放されると共に、ライン圧ポートｌがポー
トＯに連通する。

そして、ポートＯからのライン圧は、Ｂ０ピストン初期
作動圧まではシーケンスバルブ６７のポートｚ２ｐ”／
３及び油路ｙ５を介して直接０／ＤブレーキＢ０に供給
され、Ｂ０ピストン初期作動圧を越えると、油室ｙ４の
フィードバック圧に基づき該バルブ６７が右半位置に切
換えられ、その後ボートＯからのライン圧はオリフィス
３６及び油路２□を介してＢ　レリーズコントロールバ
ルブ６６のポートｚに供給される。更に、この状態では
コントロールバルブ６６は左半位置にあって、ポートＺ
とｙとが連通し、ライン圧は油路ｙ□を介してブレーキ
Ｂ０及２／　Ｂ　０７キユムレータＢ。Ａに供給されて
、ブレーキＢ。を係合する。

そして、該２速状態では、０／ＤブレーキＢ０への油圧
の供給に基づき、油路Ｇ３及び相互切換え弁８３のポー
トＧ１を介してカットバックバルブ４３の上油室Ｇに油
圧が供給され、従って、カットバックバルブ４３は、ス
プリング８２に抗してスプール８１を上方に移動されて
第１図左半位置になり、ポー１−　ｘとｐとは連通され
る。これにより、ポー１−　ｘからのスロットル圧はポ
ートｐを介してスロットルバルブ４１のポートｐ１ｐｐ
２に作用し、スプール７９をスプリング７６に抗して押
し戻し、スロットル圧を所定量低く設定すると共に、ダ
ウンシフトプラグ４２のスロットルカム４４への押し付
は力を軽減する。

また、Ｄレンジにおける３速時は、第８図に示すように
、０／ＤクラツチＣ０、ワンウェイクラッチＦ０、フォ
ワードクラッチＣ１、ワンウェイクラッチＦ、及びブレ
ーキＢ２が係合し、他は解放状態にある。従って、副変
速ユニット１６は先に述べた直結状態にあり、入力軸１
５の回転がそのまま主変速ユニット２１の入力軸２６に
伝達される。

また、主変速ユニット２１は、入力軸２６の回転がクラ
ッチＣ１を介してフロントギヤユニット３１のリングギ
ヤ３１に伝わり、プラネタリギヤ２９を介してサンギヤ
３０に左方向の回転力を付与するが、該サンギヤ３０は
ブレーキＢ２の係合に伴うワンウェイクラッチＦ、にて
該方向の回転が阻止され、従ってプラネタリギヤ２９は
自転しながら公転し、フロントギヤユニット２９のみを
経由して２速回転が出力軸２７に伝達される。これによ
り、副変速ユニット１６の直結状態と主変速ユニット２
１の２速状態とが相俟って、変速機１全体として３速が
得られる。

この際、ソレノイドバルブＳ１がオンして第１シフトバ
ルブ５１を第１図左半位置に切換えて、ポートａ２のラ
イン圧をポート０５に連通し、ライン圧をブレーキＢ２
及びアキュムレータＢ２Ａに供給する。これによる主変
速ユニット２１の変速状態即ちサンギヤ３０の回転変化
を回転センサＡ２により検知し、制御部Ｅからの電気信
号により、ソレノイドバルブＳ。がデユティ制御又はオ
ン制御され、油路ｔのモジュレータ圧を減圧する。即ち
、Ｓｏモジュレータバルブ６５ばラインポートｌのライ
ン圧をスプリング７１及び上演室Ｓ１のフィードバック
圧とにより調圧して油路ｔに供給しているが、該モジュ
レータ圧がソレノイドバルブＳ。の制御により減圧され
、該油路ｔに連通しているＢ０レリーズコントロールバ
ルブ６６の上演室ｔ２の圧力も減圧される。従って、該
コン）・ロールバルブ６６は、その上油室ｙ２にブレー
キＢ０からのフィードバック圧を受けながら第４図左半
位置になり、ブレーキＢ０及びアキュムレータＢ。Ａか
らの油圧が油路ｙ１及びポートｙを介してドレーンボー
トｄに排出される。この時、回転センサＡ２により主変
速ユニット２１の変速完了、即ちサンギヤ３０の回転停
止を検知し、制御部Ｅからの電気信号によ４リソレノイ
ドバルブＳ３をオフして、第３シフトバルブ５３を第１
図左半位置に切換える。すると、ライン圧ポートｌがポ
ートｑに連通し、油路ｑ、を介してクラッチＣ０及びＣ
０アキュムレータＣ０Ａにライン圧が送られ、該クラッ
チＣ０が係合すると共に、ポートｏがドレーンポートｄ
に連通して、０／ＤブレーキＢ０の油圧を油路ｙ６．チ
ェックバルブ７２及び油路ｚ３そしてポート０を介して
ドレーンポートｄからすみやかに完全ドレーンし、副変
速ユニット１６の変速を完了させる。これにより、０／
ＤブレーキＢ０の解放作動がブレーキＢ２の係合作動に
一致する。

そして、該３速状態では、Ｏ／ＤブレーキＢ０のドレー
ン及びブレーキＢ２への油圧の供給により、相互切換え
弁８３が切換えられ、ポートＧ１が閉塞しかつポートＧ
２が開く。すると、カットバックバルブ４３は、ブレー
キＢ２への油圧の供給に基づき油路Ｇ４及び切換え弁８
３のポートＧ２を介して上油室Ｇに油圧が作用して、ス
プール８１が上方位置にある第１図左半位置に保持され
る。この状態では、２速時と同様に、スロットルバルブ
４１にカットバック圧が供給される。

また、Ｄレンジにおける４速時は、第９図に示すように
、０／ＤブレーキＢ０、フォワードクラッチＣ２、ブレ
ーキＢ２及びワンウェイクラッチＦ１が係合し、他は解
放状態にある。従って、副変速ユニット１６は先に述べ
た増速（０／Ｄ）状態にあり、また主変速ユニット２１
は２速状態にあり、これにより変速機１全体として４速
が得られる。

そして、該４速状態では、カットバックバルブ４３は、
Ｏ／ＤブレーキＢ０への油圧の供給に伴って相互切換え
弁８３のポートＧＫにも油圧が作用するが、第１シフト
バルブ５１が第１図左半位置に保持すれていることに基
づき、ポートａからのライン圧がポートＧ２に供給され
続けているため、該切換え弁８３は切換えられることな
く、従ってボー）Ｇ２を通って上油室Ｇに油圧が供給さ
れる状態を維持し、ポートＸとｐが連通するカットバッ
ク圧供給位置にある。

また、Ｄレンジにおける５速時は、第１０図に示すよう
に、０／ＤクラツチＣ０、ワンウェイクラッチＦ０、フ
ォワードクラッチＣ４，ダイレクトクラッチＣ２及びブ
レーキＢ２が係合し、他はＭ放状態にある。従って、副
変速ユニット１６は先に述べた直結状態にあり、また主
変速ユニット２１は、クー７、チＣ，，Ｃ２の係合によ
りフロントブラネタリギャユニント１９が一体になって
、入力軸２６の回転はそのまま出力軸２７に伝達される
。これにより、副変速ユニット１６の直結及び主変速ユ
ニット２１の３速が相俟って、変速機１全体として入力
軸１５と出力軸２７が一体に回転する５速が得られろ。

そして、該５速状態でも、ソレノイドＳ１はオン状態に
あって第１シフトバルブ５１は依然として左半位置にあ
り、カットバックバルブ４３は、相互切換え弁８３のポ
ートＧ２を通ってその上油室Ｇに油圧が供給されたまま
であり、左半位置のカットバンク圧供給位置に保持され
ている。

また、Ｄレンジにおける６速時は、第１１図に示すよう
に、０／ＤブレーキＢ０、フォワードフランチＣ１、ダ
イレクトクラッチＣ２及びブレーキＢ２が係合し、他は
解放状態にある。従って、副変速ユニット１６は先に述
べた直結状態にあり、また主変速ユニット２１も先に述
べた３速状態にあり、これら両変速ユニソ１−１６．２
１が相俟って変速機１全体として６速が得られる。

そして、該６速状態でも、第１シフ）〜バルブ５１は左
半位置にあって、カットバックバルブ４３は下池ｆｉＧ
に作用する油圧によりカットバック圧供給位置に保持さ
れている。

また、Ｒ１２９時は、第１２図に示すように、０・／Ｄ
クラッチＣ０、ワンウェイフランチＦ０、グイレフ）・
クラッチＣ２及びブレーキＢ３を係合し、他は解放状態
にある。従って、副変速ユニット１６は直結状態にあり
、また主変速ユニット２１ば、入力軸２６の回転がクラ
ッチＣ２により直接サンギヤ３０に伝達され、かつブレ
ーキＢ３によりリアプラネタリギヤ３１の公転がロック
されているので、サンギヤ３０の回転はプラネタリギヤ
３１の自転を介してリンクギヤ３２に逆回転として伝達
され、出力軸２７を逆転する。

そして、該後進状態では、マニュアルバルブ４０のＲレ
ンジへの切換文により、ポート８にライン圧が供給され
なくなり、従ってブレーキＢ　の油圧がドレーンされ、
かつ第３ソレノイドバルブはオフ状態にあって第３シフ
トバルブ５３ば左半位置にあって、０／ＤブレーキＢ。

の油圧もドレーンされている。従って、カットバックバ
ルブ４３は、１速状態と同様に、上油室Ｇに油圧が作用
せず、スプール８１はスプリング８２の付勢力によって
下方に移動して第１図左半位置にあり、ポー１−　ｘの
スロットル圧は遮断され、かつポートｐｐ　ｐ□。

ｐ２のカットバック圧はドレーンされる。

なお、Ｐレンジ及びＮレンジにおいても、マニュアルバ
ルブ４０の切換えにより、ポートａにライン圧が供給さ
れな（なり、従ってカットバックバルブ４３もＲレンジ
と同様に、カットバック圧遮断位置に保持される。

また、Ｓレンジ又はＬレンジにおける３速及び４速時は
、先に述べたＤレンジの３速及び４速において（第８図
及び第９図参照）、コーストブレーキＢ１が係合してお
り、従ってサンギヤ３０の回転が両方向とも阻止され、
エンジンブレーキが可能となる。なおこの際、２速から
３速の変速に際し、Ｄレンジと同様に、ソレノイドバル
ブＳ。が制御されて副変速ユニッ１−１６と主変速ユニ
ット２１が同時変速されろ。

また、Ｌレンジにおけるｌ速及び２速時（よ、Ｄレンジ
における１速及び２速において（第６図及び第７図参照
）、ブレーキＢ、が係合しており、従ってリヤプラネタ
リギヤ３１の公転が両方向とも阻止され、エンジンブレ
ーキが可能となる。

なお、上述Ｎレンジ、Ｌレンジにおける３速、４速、及
び１速、２速時は、カットバンクバルブ４３に関しては
、Ｄレンジにおける各変速時と同様である。

また、上述実施例は、副変速ユニット１６が前段にあり
、主変速ユニッ１−２１が後段にある、後輪駆動用の縦
置き型自動変速機について説明したが、主変速ユニット
が前段にあり、副変速ユニットが後段にある、前輪駆動
用の横置き型自動変速機にも同様に適用できることは勿
論である。

（１・）発明の効果 以上説明したように、本発明によると、副変速ユニット
１６及び主変速ユニット２１の各変速段を組みばわせる
ことにより、多段変速を行うことができるものでありな
がら、変速機１全体で２速以上にてカットバック圧がス
ロットルバルブ４１に作用するので、スロットル圧更に
はライン圧を必要以上に高圧に設定することがなく、油
圧ポンプ３５による動力損失を減少できると共に、アッ
プシフト時のシフトチューニングが悪化することを防止
できる。更に、カットバックバルブ４３において、主変
速ユニット２１の２速以上にて油圧が供給される油室Ｇ
に、副変速ユニット１６の低速時にも油圧が供給される
ように相互切換え弁８３を設置しただけで足９、大幅な
設計変更せずに、油路の僅かな変更で適正なカットバッ
ク圧を供給することができる。

また、副変速ユニット１６としてオーバドライブプラネ
タリユニット１７を用い、かつ主変速ユニット２１とし
てフロントプラネタリギヤユニット１９及びリヤプラネ
タリギヤユニット２０を用い、更にカットバックバルブ
４３の油室Ｇにオーバドライブプラネクリギャ１７のブ
レーキＢ及びフロント及びリヤプラネタリギヤユニット
１９゜２０のサンギヤ３０の一方向回転を阻止するブレ
ーキＢ２に連通すると、従来のオーバドライブ付自動変
速ギヤ機構をほぼそのまま用いることができ、製造設備
を大幅に変更することなく、安価に多段自動変速機１を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるカットバック圧制御装置を示す
図、第２図は本発明を適用し得る自動変速機を示す全体
断面図、第３図はその油圧制御機構を示す全体図、第４
図はその油圧制ｍ機構の主要部を示す図、第５図は各ポ
ジションにおける各機器の作動状態を示す図である。そ
して、第６図ないし第１２図はそれぞれ異なる状態にお
ける自動変速機の作動を示す図である。 １・・多段自動変速機　、　２・・トルクコンバータ　
、　　３・・（プラネタリ）変速ギヤ機構　・５　・油
圧制御機構　、　　１６・・・副変速ユニット、１７・
オーバドライブプラネタリギヤユニット、１９・・フロ
ントプラネタリギヤユニット　、２０・・リヤプラネタ
リギヤユニット　、２１・・主変速ユニット　、　４１
・・・スロットルバルブ　、　　４３・・・カットバッ
クバルブ　、　　５１゜５２．５３・・・シフトバルブ
　、　　８１・・−スツール　、　８２・・・スプリン
グ　、　８３・・・相互切換え弁　、Ｂｏ、Ｂ２．Ｂ、
・・・摩擦係合要素（ブレーキ）、Ｂｏ・・・所定摩擦
係合要素（０／Ｄブレーキ）、Ｂ２・・・所定摩擦係合
要素（２°ｎｄ−ｊＬｙ−１、Ｃ０，Ｃ１，Ｃ２−・摩
擦係合要素〔クラッチ）　　、　　Ｓｌ、Ｂ２．Ｓ、、
ＳＬ、Ｓｏ・・・ソレノイドバルブ　、Ｓｏ・・・ソレ
ノイドバルブ、Ｇ・・・（下）油室　、Ｇ１．Ｇ２・・
・ポート。 出願人　　アイシン・ワーナー株式会社トヨタ自動車株
式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）副変速ユニット及び主変速ユニットを有し、これ
   ら各変速ユニットの伝動系路を切換える摩擦係合要素を
   制御することに基づき、これら両変速ユニットの組合せ
   からなる多段変速を得る変速ギヤ機構と、該変速ギヤ機
   構の各摩擦係合要素を制御するシフトバルブ及びソレノ
   イドバルブ並びにマニュアルバルブ及びスロットルバル
   ブ、そして該スロットルバルブにカットバック圧を付与
   するカットバックバルブを有する油圧制御機構とを備え
   てなる多段自動変速機において、 前記カットバックバルブに、スプールを一方に向けて付
   勢して配設すると共に該付勢方向に対抗する側に油室を
   形成し、更に該油室に、どちらか一方からの油圧の供給
   を許容する相互切換え弁を介して、前記副変速ユニット
   の高速時に油圧が供給される所定摩擦係合要素及び前記
   主変速ユニットの２速以上にて油圧が供給される所定摩
   擦係合要素を連通してなる多段自動変速機におけるカッ
   トバック圧制御装置。
2. （２）前記副変速ユニットがオーバドライブプラネタリ
   ギヤユニットであり、また前記主変速ユニットがフロン
   トプラネタリギヤユニット及びリヤプラネタリギヤユニ
   ットからなり、また前記副変速ユニットの所定摩擦係合
   要素が上記オーバドライブプラネタリギヤユニットのブ
   レーキであり、更に前記主変速ユニットの所定摩擦係合
   要素がフロント及びリヤプラネタリギヤユニットにおけ
   るサンギヤの一方向回転を阻止するワンウェイクラッチ
   のアウタレースをロックするブレーキである特許請求の
   範囲第１項記載の多段自動変速機におけるカットバック
   圧制御装置。