JPS63145855A - 自動変速機制御用油圧回路 - 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、自動車に搭載されろ自動変速機における制御
用油圧回路に係り、詳しくは摩擦係合要素用油圧サーボ
のドレーン（レリーズ）制御機構に関する。

（ロ）従来の技術 一般に、自動変速機は、トルクコンバーク及びプラネタ
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／ＤＪプラネクリギヤユニツト、フロン
トプラネタリギヤユニット及びリャプラネタリギャユニ
ッ）・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、その所
定要素がクラッチ又はブレーキ（摩擦係合要素）にて係
合又は係°止されて、前進４段及び後進１段の変速を得
ている。

また、従来、上記摩擦係合要素は、上記シフトバルブの
切換えに基づき油圧が供給又はドレーンされる油圧サー
ボにて制御されるが、該油圧サーボはアキュムレータが
並列に設置されており、該アキュムレータの設定油圧特
性に基づき、油圧サーボのサーボ圧従って各摩擦係合要
素の係合特性が定められ、就中、サーボ圧のレリーズ時
はアキュムレータのドレーン特性が直接影響される。

（ハ）　発明が解消しようとする問題点ところで、上記
アキュムレータは、所定油圧特性からなるものであり、
従ってトルク、車速又は他の摩擦係合要素との係合タイ
ミング等に応じて、サーボ圧のレリーズをコントロール
することができない。

特に近時、クラッチ及びブレーキの係合作動を複離に組
合せて多段変速を得る自動変速機が案出されているが、
このような自動変速機においては上述所定の油圧特性か
らなるアキュムレータのドレーン特性では、変速ショッ
クが大きな問題となる。

例えば、副変速ユニッ１−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ｒｅ得る多段自動変速装置（特開昭５７−
３７１４０号公報参照）が案出されているが、乙の際変
速ユニッ）・の一方がダウンシフ１〜で他方がアップシ
フト作動になる場合がある。具体的には副変速ユニット
がオーバドライブから直結状態にダウンシフトシ、同時
に主変速ユニットが１速から２速にアップシフトシて、
全体で２速から３速に変速する場合があるが、この場合
、従来のシフトバルブ及びアキュムレータからなる制御
装置では、両シフト作動を同時に完了する対策がとられ
ていないので、どちらか一方のシフト操作が先行しその
後に他方のシフ１−操作が行われる虞れがある。例えば
、ダウンシフトが先に行なわれると、一旦大きく減速さ
れ（１速）その後大幅に増速（３速）されることになり
、またアップシフトが先に行われると、一旦大幅に増速
（４速）されその後減速されることになり、エンジン回
転数の吹き上げ及び落ち込みを生じると共に、大きな変
速ショックを生じろ。

そこで、本発明は、油圧サーボのレリーズサーボ圧をコ
ニ／トロールすると共に、該レリーズコントロール時に
おけるアキュムレータの影響を排除することにより、摩
擦係合要素の滑り開始時、滑り過程そしてその終了時等
の滑り特性を制御し、もってスムースな変速特性を得る
乙とを目的とするものである。

し）　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、例えば
第１図を参照して示すと、シフトバルブ５３と摩擦係合
要素を制御する油圧サーボＢ。の間にコントロールバル
ブ６６を配設し、更に油圧サーボＢ。とアキュムレータ
Ｂ。Ａとを接続する油路ｙ７に、油圧サーボからアキュ
ムレータＢ。Ａへの流れを許容するチェックバルブ７４
を配設し、またアキュムレータＢ。Ａとシフトバルブ５
３とを油路Ｘ、を介して接続し、そして前記レリーズコ
ントロールバルブ６６を制御手段Ｓ。からの信号にて制
御して、シフトバルブ５３による油圧サーボＢ。のドレ
ーンに際し、まずレリーズコントロールバルブ６６によ
り該油圧サーボＢ。のサーボ圧を、前記アキュムレータ
Ｂ。Ａの影響を受けることなく所定圧に減圧し、そして
前記シフトバルブ５３を作動してアキュムレータＢ。Ａ
からの油圧を油路Ｘを介してドレーンすることを特徴と
するものである。

−例として、第１図に示すように、上記制御手段がデユ
ーティ制御されるソレノイドバルブＳ。からなり、該ソ
レノイドバルブＳ。がトルク、車速又は他の摩擦係合要
素の係合タイミングに応じてデユーティ制御され、コン
トロールバルブ６６の制御油室ｔ２に、所定減圧力を作
用する。また、油圧サーボＢ。から油路ｙ６を介して直
接シフトバルブ５３に連通しており、かつ該油路ｙ６に
は油圧サーボＢ。からシフトバルブ５３への流れを許容
するチェックバルブ７３が介在している。

なお、制御手段は、デユーティ制御されるソレノイドバ
ルブに限らず、例えば、制御手段からの信号が、オン・
オフ制御されるソレノイドバルブＳｏから油圧及びスコ
ツ１−ルバルブ４１　（第４図）からのスロットル圧で
あり、ソレノイドバルブＳからの油圧がコントロールバ
ルブ６６の制御油室ｔ２に作用すると共にスロットル圧
が油ｉｔｈからスプ−ル６６ａに作用するようにしても
よい。

更に、主変速ユニット及び副変速ユニットからなる多段
自動変速機に適用した具体例を第２図に沿って説明する
と、０／Ｄブレーキの油圧サーボＢｏ（Ｉｆｆ下単にブ
レーキＢ。と称す、なお他のブレーキ及びクラッチも同
様）のレリーズ圧を制御するＢ。レリーズコン）・ロー
ルバルブ６６を、Ｏ／ＤブレーキＢ。と第３シフトバル
ブ５３の間に配設し、該バルブ６６をソレノイドバルブ
Ｓ。にて、主変速ユニット２１の所定構成要素３ｏの回
転速度を検知する回転センサＡ２（及び副変速ユニット
１６の所定構成要素２３の回転速度を検知する回転セン
サＡ、）に基づく制御部Ｅからの信号により制御して、
主変速ユニット２１のブレーキＢ２の係合によるア、ン
プシフト（例えば１速→２速）動作に、Ｏ／Ｄブし・−
キＢ。の開放による副変速ユニットのダウンシフト（０
／Ｄ＝直結）動作を同期させる。

（ホ）　作用 上述構成に基づき、所定摩擦係合要素（例えば０／Ｄブ
レーキＢ。）のレリーズに際して、シフ１−バルブ５３
の切換え制御に先立ち、まずレリーズコントロールバル
ブ６６が制御される。即ち、シー７１、バルブ５３は左
半位置（アプライ状態）のままで、まず制御手段Ｓ。が
デユーティ制御又はオン・オフ制御されてコレトロール
バルブ６６の制御油室ｔ２に作用する圧力か所定減圧さ
れる。すると、油圧サーボＢ。に連通する下油室ｙ２の
圧力に基づきスプール６６ａは所定量上方に移動して、
ポー１−　ｙとドレーンポー１−　ｄとが適宜絞り量に
て連通され、これにより、油圧サーボＢ。内のサーボ圧
はポートｙ及びドし−ンポー１−　ｄを通って、摩擦係
合要素の滑り状態が適宜制御される。なおこの際、アキ
ュムレータＢ。Ａに供給されている圧油ば、チア− ニックバルブ７４により油圧サーボＢ。に作用せず、上
記ドレーン制御に対して同等影響を及ぼすことはないの
で、油圧サーボ圧をライン圧の範囲で自由に設定でき、
最適のしリーズ制御が可能となる。

そしてその後、第３のソレノイドバルブＳ３によりシフ
１〜バルブ５３が左半位置（ドレーン状態）が切換えら
れ、ポート０がドレーンポー１−　ｄに連通ずると共に
、ポー１〜Ｘもドレーンポートｄに連通ずる。すると、
油圧サーボＢ。内の圧油はチェックバルブ７２を通って
完全にドレーンされると共に、アキュムレータＢ。Ａの
油圧も油路Ｘ１を通ってドレーンさねろ。乙の際も、油
圧サーボ圧はアキュムレー々のドレーンに影響されろこ
とはなく、油圧サーボＢ。のクイックドレーンが可能と
なる。

まｔ：、主変速ユニット及び副変速ユニットからなる多
段自動変速機に適用した具体例について説明すると、例
えば、変速機］全体で２速から３速に変速する際、主変
速ユニッｌ〜２１はブレーキＢ２が係合して１速から２
速にアップシフトシ、また副変速ユニット１６はブレー
キＢ。が開放すると共にクラッチＣ６が係合してオーバ
ドライブ（０／Ｄ）から直結にダウンシフｊ・する（第
８図、第９図参照）。この際、Ｓｏモジュレータバルブ
６５にてモジュレータ圧が供給されているツレ、ノイド
バルブＳｏは制御部Ｅからの信号によりデユーティ制御
文＋、ｔ−ｉン制御され、Ｂ０レリーズコン！・ロール
バルブ６６を制御してＯ／ＤブレーキＢ。の解放作動を
制御する。これにより、主変速ユニッ１〜２１のブレー
キＢ２の係合時に、副変速ユニット１６のブレーキＢ。

の開放時が同期制御される。

なお、上述具体例は、０／Ｄプラネタリギヤユニツトと
２個のプラネタリギヤユニットどの組合せからなる多段
自動変速（こ適用した例について述べているが、これに
限らず、アンダードライブＵ／Ｄプラネタリギヤユニッ
トと２個のプラネタリギヤユニットどの組合せからなる
多段自動変速機、更には２個のプラネタリギヤユニット
をクラッチ等で分離して構成されるスプリットタイプの
４段自動変速機（例えば特開昭５９−１８３１４７号公
報参照）、また該スプリットタイプではない２個のプラ
ネタリギヤユニットからなる４段自動変速機、そしてこ
れら４段自動変速機とＯ／Ｄ又はＵ／Ｄプラネタリギャ
ギヤッ１へとの組合せからなる多段変速機、更に場合に
よっては一般の３段自動変速機等、油圧サーボを有する
あらゆる自動変速機に同様に適用できることは勿論であ
る。

（へ）実施例 以下、図面に治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３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及び油圧制御機構
５を備えており、それぞれコンバータハウジング６．１
−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１１
に収納されている。トルクコンバータ２ばロックアツプ
クラッチ１２を備えており、入力部材１３の回転をトル
クコノバーク２の油流を介して又（よロックアツプクラ
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／Ｄ）プラ
ネタリギヤユニット１７からなる副変速ユニッ１〜１６
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１−２１
とからなる。Ｏ／Ｄプラネタリギヤユニット１７ば入力
軸１５に直結されているプラネタリギヤ２２　（キャリ
ヤ及びプラネタリピニオンからなる）、入力軸１５に被
嵌しているサンギヤ２３及び主変速ユニット２１の入力
軸２６に連結しているリングギヤ２５からなり、またプ
ラネタリギヤ２２とサンギヤ２３との間に０／Ｄダイレ
クトクラッチＣ６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０７Ｄ
ブレーキＢ。が配設されている。また、フロンドブラネ
クリギヤユニット１９は出力軸２７に直結しているプラ
ネタリギヤ２９　（キャリヤ及びプラネタリピニオンか
らなる）、出力軸２７に被嵌しかつりャプラネタリギャ
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３３からなり、ま
た入力軸２６とサンギヤ３゜との間にダイレクトクラッ
チＣ２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３゜とケース７どの間にはワンウェイクラッチ
Ｆ１を介してブレーキ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（
キャリヤ及びプラネタリピニオンからなる）、サンギヤ
３０ｂ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Ｂつ及びワンウェイクラッチ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電磁センサ等からなる回転セン
サＡ、が設置されており、またサンギヤ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、ばサンギヤ２
３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。

＝１２＝ また、フロントプラネタリギヤユニットのケース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３０ｃ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、油圧変速制御機構５は、第４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、以下釜バルブについて述べる。

マニュアルバルブ４０はシフｊ〜レバーによりＰ，Ｒ，
Ｎ，Ｄ，Ｓ，Ｌの各レンジに切換えられ、それぞれ第５
図に示ずように各油路ａ，ｂ，Ｑ，ｅが切換えられる。

なお、油Ｉ＠ｌにはライン圧が供給されている。スロワ
１〜ルバルブ４１はダウンシフトプラグ４２を伴ってお
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トル圧を得る。カッ
１へバックバルブ４３は１速及びリバース、Ｐ，Ｎレン
ジ以外にカットバック圧を発生し、スロソトルバノＬブ
４１に作用させてスロットル圧を低下させる。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、イノ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
に調圧ずろ。セカンダリレギュレータバルブ４６はプラ
イマリレギュレータバルブ４５からの油圧で調圧され、
コンバーク２及び各潤滑部４７に供給するコンバーク油
圧及び潤滑油圧を制御する。

ロックアツプリレーバルブ４９はソし・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、これによりセカンダリレギｘ　＋／−タバルブ
４６により調圧されるコンバーク油圧油＃！Ｊｆをロッ
クアツプクラッチオフ油＠ｇからオノ油＃５ｈに切換え
ると共に、オフ油路ｇをドレーン回路に導く。第１シフ
トバルブ５１は主変速ユニッ）−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Ｓ１により作動される。即ち、ソレノイド
バルブＳ、のオフで油室ｌ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を塞閉し、かつソレノイドバルブＳ
１のオンで、該油＃Ｊａを油路ｊ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ＢＡに供給する。

第２シフＩ・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Ｓ２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ｐを油路ｍに連通してダイレフ１−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シフ１−バルブ５３ば副変速ユニッ１−１６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ｌを油路Ｏに連通
して、ライン圧を後に説明するＢ。レリーズコントロー
ルバルブ６６を介して０／ＤブレーキＢ。及びＢ。アキ
ュムレータ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＃Ｊ４を油路ｑに連通して、ラ
イン圧を０／Ｄダイレク１−クラッチＣ８及びＣ。アキ
ュムレータＣ６Ａに連通する。第１コース１−モジュレ
ータノ（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
路ｐのライン圧をコーストモシュし・−夕圧に調圧し、
更に該コース１−モジュレータ圧を第１シフｊ・バルブ
５１を介してブレーキＢつに供給する。

第２コーストモジュレータバルブ５６は、マニュアルバ
ルブ４０のＳレンジにおいて、第１シフトバルブ５１及
び第２シフ１−バルブ５２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１−モジュレータ圧をブレーキＢ１に供給する。第
１アキュムレータコントロールバルブ５７はスロットル
圧を油室ｒに供給することにより、後述する第２アキユ
ムレークコン）・ロールバルブ７０を介して供給される
油圧をアキュムレータコントロール圧（こ調圧し、該コ
ントロール圧をＢ。アキュムレータ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１１１
１ＨＩＩ５には、Ｓｏモジュレータバルブ６５．Ｂ。

レリーズコントロールバルブ６６、Ｂｏリレーンスバル
ブ６７、ロックアツプコントリールバルブ６９及び第２
アキュムレータコントロールバルブ７０が付設されてい
る。

Ｓｏモジュレータバルブ６５１よ、第２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
圧ポートｌから供給されており、更に油路Ｓを介して上
端油室ｓ１に連通され、該油室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タ圧が油路ｔに供給され
る。更に、油路ｔはプラグ７２及び油路ｔ、を介してソ
レノイドバルブＳ。

に連通していると共に、Ｂｏレリ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、ポートｔｈにス
ロットル圧を供給して、スロットル開度に応じたブレー
キレリーズ圧を設定する。更に、該Ｂ。レリーズコント
ロールバルブ６６のポー１〜ｙは油路ｙ、を介してＯ／
ＤブレーキＢｏにそして油路ｙ７を介してＢ。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。なお、油路ｙ７にはブレーキ（用油圧サーボ）Ｂ
ｏからアキュムレータＢ。Ａへの油の流れを許容しかつ
その反対の流れを阻止するチェックバルブ７４が介在し
ている。また、上記油路ｙ１はブレーキＢ。の先端方向
にてバイパス＃５ｙ５に連通しておす、該バイパス路ｙ
５はシーケンスバルブ６７のポートｙ３に連通しており
、更に該バルブ６７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ポー
トＺ２及びｙ、を通ってＯ／ＤブレーキＢ。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
れてポー１−Ｚ２及びｙ、は閉塞される。また、コント
ロールバルブ６６のポートＺは油路Ｚ□及びオリフィス
３６を介して第３シフトバルブ５３のポートＯに連通し
、またバイパス路Ｚ５を介してＢ。シーケンスバルブ６
７のポー１−Ｚ２に連通しており、また油路ｙ、から分
岐した油路ｙ６がチェックバルブ７３を介して油路Ｚ１
に連通している。一方、第３シフトバルブ５３はその上
室ｎがツレ−ノイドバルブＳ、に連通しており、またポ
ー１．１がライン圧に連通しており、更にポー１−　Ｑ
が油路ｑ１及びオリフィス３６を介してＯ／Ｄダイレク
トクラッチＣ６及びＣ。アキュムレークＣ６Ａに連通し
ている。なお、該油路ｑ、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はドレーンポートである。

また、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１．２１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ｆｌｉｌＪｌｆｌｌ］するものである。また、
第２アキユムレータコン１、ロールバルブ７０は、副変
速ユニット１６が０／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１−１６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し
・−キ容量を適正化するものである。

ついて、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Ｓ１゜２Ｏ− ｓ２．ｓ、、ｓＬ、ｓｏ１各クラッチＣ８，Ｃ１，Ｃ２
、ブし・−キＢ。、Ｂ、、Ｂ、、及び各ワンウェイクラ
・ソ千Ｆ。　Ｆ、、Ｆ２は、各ポジシランＰ、Ｒ，Ｎ、
Ｄ。

Ｓ、Ｉ−におけろ変速段にてそれぞれ第６図に示す作動
表のように制御される。

即ち、Ｄしンジ又はＳレンジにおける１速時は、第７図
に示すように、０／Ｄダイレク１−クラッチＣｏ１ワシ
ウエイクラツチＦ。、Ｆ２及びフォワードクラッチＣ５
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）・】６は、クラッチＣ６及びワ
ンウェイクラッチＦ。を介してプラネタリギヤユニット
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２】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Ｃ１を介してフロンドブラネクリギヤ
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Ｆ２にて該公転が阻
止され、ギヤ３１は自転して出力軸２７と一体のリング
ギヤ３２に動力伝達する。即ち、主変速ユニット２１（
よ、１速状態であって、副変速ユニッ）・］６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、主変速ユニン）−２１は、フロントプラネタリ
ギヤユニット〕９から出力軸２７、またリャプラネクリ
ギャユニット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。

また、Ｄレンジ又はＳレンジにおける２速時は、第８図
に示すよう２こ、Ｏ／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Ｂ。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１−２１の入力軸２６に増進回
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２
１の１速と副変速ユニット１６の増速が相俟って変速機
全体として２速状態になる。

この際、第２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はその土浦室ｎにラ
イン圧が供給されて左半図に示す状態に切換わる。する
と、クラッチＣ。及びＣ。アキュムレータＣ。Ａ内の圧
油はポートｑからドレーンポー１−　ｄに排出されて、
クラッチＣ。が解放されると共に、ライン圧ボー１−　
１がポート０に連通ずる。

そして、ポー１−　ｏからのライン圧は、Ｂｏ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Ｚ２，
ｙ３及び油路ｙ５を介して直接０／ＤブレーキＢｏ及び
アキュムレータＢ。Ａに供給され、Ｂｏビス１−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が左半位置に切換えられ、その後ポート
０からのライン圧はオリフィス３６及び油路ｚ１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
ば左半位Ｗにあって、ポー１−　ｚとｙとが連通し、ラ
イン圧は油Ｒ　ｙ　、を介してブレーキＢ０そしてチェ
ックバルブ７４を介してＢ。アキュムレータＢ。Ａに供
給され、該アキュムレータＢ。Ａの特性に従ってブレー
キＢ０を係合する。

また、Ｄレンジにおける３速時は、第９図に示すように
、０／ＤクラツチＣ０、ワンウェイクラッチＦ。、フォ
ワードクラッチＣ，、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）、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Ｃ　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ば
ブレーキＢ２の係合に伴うワンウェイクラッチＦ１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 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１−１６の直結状態と主変速ユニット２１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Ｓ，がオンして第１シフトバ
ルブ５１を第４図左半位置に切換えて、ライノ圧油路ｌ
をポー１−　ｊ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により監視し、回転変
化開始に伴う制御部Ｅからの電気信号を受けて、Ｂ０レ
リーズコン１−ロール用ソレノイドバルブＳ。をデユー
ティ制御（又はオン制御）して、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はラ
インポー１−　１のライン圧をスプリング７１及び主油
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
。のデユーティ制御（又はオン制御）により減圧され、
該油路ｔに連通しているＢ。レリーズコントロールバル
ブ６６の主油室ｔ２の圧力も減圧される。従って、該コ
ントロールバルブ６６は、その下浦室ｙ２にブレーキＢ
。からのフィードバック圧を受けながら第２図左半位置
になり、ブレーキＢ。からの油圧が油路ｙ、及びポー１
−　ｙを介してドレーンボートｄに絞られながら排出さ
れる。なおこの際、チェックバルブ７４によりＢ。アキ
ュムレータＢ。Ａの圧油は排出を阻止され、レリーズコ
ントロールバルブ６６によるレリーズ制御に影響を及ぼ
さない。これにより、主変速ユニット２１は、ブレーキ
Ｂ２の係合に伴うサンギヤ３０の減速状態を回転センサ
Ａ２により検知され、同時に副変速ユニッ１−１６は、
ブレーキＢ。の開放に伴う増速状態を回転センサＡ１に
」：り検知され、これら両回転センサＡ、Ａ２に基づく
制御部Ｅからの信号によりソレノイドバルブＳ。をデユ
ーティ制御してＯ／ＤブレーキＢ。のレリーズ圧を制細
し、Ｏ／Ｄブし、−キＢ０の解放作動がブし・−キＢ２
の係合作動に一致する。即ち、第１４図に示すように、
ブレーキＢ２の係合開始により、主変速ユニット２１に
おけるサンギヤ３０の回転が減速すると、該減速状態を
回転センサＡ２にて監視しながら、同時に副変速ユニッ
ト１６におけるサンギヤ２３の増速状態を回転センサＡ
、にて監視しながら、ソレノイドＳ。をデユーティ制御
してＯ／ＤブレーキＢ０が解放作動するように制御し、
主変速ブレーキＢ２が完全に係合してサンギヤ３０の回
転が停止する時点（１ｅ）に、副変速側ブレーキＢ。が
完全に開放するように制御して、両変速ユニッ１．１６
，２１の変速を一致させる。この時、回転センサＡ２に
より主変速ユニット２］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りソ
レノイドバルブＳ、をオフして、第３シフトバルブ５３
を第３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ｑ１を介してクラッチＣ８
及びｃｏアキュムレータむＣ８Ａにライン圧が送られ、
該クラッチＣ０が係合し、また、ポー１−　ｏがドレー
ンボー１−　ｄに連通して、０／ＤブレーキＢ。の油圧
を油路ｙ６ｐチェックバルブ７３及び油路Ｚ１そしてポ
ートＯを介してドレーンポートｄからすみやかに完全に
ドレーンすると共に、ボートＸがトレー２７＝ 一ノポートｄに連通して、アキュムレータＢ。Ａの圧油
は油路Ｘ、及びポー１−　ｘを介してドレーンポー１・
ｄからドレーンされ、副変速ユニット１６の変速を完了
させる。このようにして、主変速ユニット２１及び副変
速ユニッ）・１６を同期してスムーズにシフトする。

更にこの際、ソレノイドバルブＳ。が作動不良を生じ、
またＢ。レリーズコントロールバルブ６６がステックを
生じて第２図左半図に示す位置に固定され、ポー１−　
ｙがドレーンボー１−　ｄに連通しない場合、ブレーキ
Ｂ。内の圧油はポー１−３／及びＺを介して油路２．に
及びドレーン時に開放されるチェックバルブ７３から油
路Ｚ、に送られ、更にソレノイドバルブＳ３のオフにて
第３右半位置にある第３シフトバルブ５３において、ボ
ート０からドレーンボー１−　ｄに排出される。従って
、バルブの作動不良が生じても、Ｏ／ＤブレーキＢ。及
びクラッチＣ０の両方にライン圧が供給されて、０／Ｄ
プラネタリギヤユニット１７をロックしてしまう乙とば
なく、安全である。

また、Ｄレンジにおける４速時は、第１０図に示すよう
に、Ｏ／ＤブレーキＢ。、フォワードクラッチＣ１、ブ
レーキＢ２及びワンウェイクラッチＦ。

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／ＤＪ状態にあり、また主
変速ユニッ１−２１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。

また、Ｄレンジにおける５速時は、第１１図に示すよう
に、０／ＤクラツチＣ０、ワンウニ、イクラッチＦ０、
フォワードクラッチ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は、クラッチＣＩ、Ｃ２の係合によ
りフロントプラネクリギヤユニソト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速が得られる。

この際、先に説明した２速から３速への変速時と同様に
、主変速ユニット２１の変速状態、即ちサンギヤ３０の
回転速度を回転センサＡ２にて監視し、該センサＡ２に
基づく制御部Ｅからの信号により、ソレノイドバルブＳ
。にてＢ。レリーズコントロールバルブ６６を制御して
、０／ＤブレーキＢ。

の解放状態を制御し、そして再回転センサＡ、、Ａから
の信号に基づき、副変速ユニット１６の変速を主変速ユ
ニット２１の変速に同期するようにソレノイドバルブＳ
。を制御してブレーキＢ。の油圧を制御し、更にソレノ
イドバルブＳ。をオフして変速を完了してスムーズにシ
フトする。

また、Ｄレンジにおける６速時は、第１２図に示すよう
に、０／ＤブレーキＢ。、フォワードクラッチＣ２、ダ
イレクトクラッチＣ２及びブレーキＢ２が係合し、他（
よ解放状態にある。従って、副変速ユニッｊ・１６は先
に述へた直結状態にあり、また主変速ユニット２１も先
に述べた３速状態にあり、これら両変速ユニッｌ−１６
，２１が相俟って変速機１全体として６速が得られる。

また、Ｒレンジ時は、第１３図に示すように、０／Ｄク
ラツチＣ６、ワンウェイクラッチＦ。、ダイレクトクラ
ッチＣ２及びブレーキＢ３を係合し、他Ｃよ解放状態に
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３］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３
１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。

また、Ｓレンジ又はＬレンジにおける３速及び４速時は
、先に述へたＤレンジの３速及び４速において（第９図
及び第１０図参照）、コースドブＬ−−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が同時変速される。

また、Ｌレンジにおける１速及び２速時は、Ｄレンジに
おける１速及び２速において（第７図及び第８図参照）
、ブレーキＢつが係合しており、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、上述実施例は、第１５図に示すように、副変速ユ
ニット１６及び主変速ユニツ）−２１の両方にそれぞれ
回転センサＡ□、Ａ２を設置し、両ユニットの回転を監
視しながらソレノイドノ（ルブＳ。

をデユーティ制御して変速時を一致しためす、第１６図
に示すように、主変速ユニット２１の回転に合わせて、
ソレノイドバルブＳ。をオン・オフ制御するように構成
してもよい。

また、上述実施例は、副変速コーニツト１６が前段にあ
り、主変速コーニツト２１が後段にある、後輪駆動用の
縦置き型自動変速機につし）で説明したが、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。

（ト）発明の効果 以上説明したように、本発明によると、シフトバルブに
よる油圧サーボの１ノリーズに際し、まずしリーズコン
トロールバルブ６６が該油圧サーボのサーボ圧を所定圧
に減圧するので、該油圧サーボのレリーズ圧を、アキュ
ムレータの油圧特性に拘束されることなく、トルク、車
速又は他の摩擦係合要素との係合タイミング等に応じて
コントロールすることができ、摩擦係合要素の滑り開始
時、滑り過程そして終了時の滑り特性を制御してスムー
スな変速を行うことができる。更に、油圧サーボＢ。と
アキュムレータＢ。Ａとを連通ずる油路ｙ７に、油圧サ
ーボからアキュムレータへの流れを許容するチェックバ
ルブ７４を配設したので、油圧サーボＢ。への油圧供給
時にはアキュムレータＢ。

Ａを有効に機能して適正な係合特性を得ることができる
ものでありながら、前記１７リーズコン１、ロールバル
ブ６６によるレリーズ制御に際しては、アキュムレータ
Ｂ。Ａによる影響を一切排除して、最適なレリーズ特性
にて制御する乙とができろ。

また、アキュムレータＢ。Ａからシフトバルブ５３に油
１３　ｘを介して直接連通したので、シフトバルブ５３
を切換えて油圧サーボＢ。の油圧を完全に排出する際も
、アキュムし・−りＢ。Ａの影響を受けることがな（、
油圧サーボＢ。から素早く油圧を完全に排出することが
できろ。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動変速機用油圧制御回路を示す
図、第２図は本発明を主変速ユニット及び副変速ユニッ
１〜からなる多段変速機に適用した具体例を示す図であ
る。そして、第３図は本発明を適用した自動変速機を示
す全体断面図、第４図はその油圧制御機構を示す全体図
、第５図はそのマニアルバルブを示す図、第６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。ま
た、第７図ないし第１３図ζよ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。更Ｚζ、第１４
図は副変速ユニット及び主変速ユニッ）・の変速作動を
示す図、そして第１５図は本発明の一実施例を示すブロ
ック図、また第１６図は他の実施例を示すブロック図で
ある。 ’ｊｐｐ　Ｘ　油室　、　Ｘ、・油路　、ｙ７・・油路
。 ］・・（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１２、Ｊ７・・
・オーバドライブプラネタリギヤユニット、１９・フロ
ン１−プラネクリギヤユニッ）・　、２０・リャプラネ
タリギャユニッｌ−１２１・・主変速ユニッｌ−、５１
，５２，５３・・シフトバルブ　、　　５３・・・（第
３）シフ１−バルブ、６５、、、Ｓｏモジュレータバル
ブ　、　　６６・（１３ｏ）レリーズコントロールバル
ブ　、　　６６ａ・・スプール　、　７４・・チェック
バルブ　、Ａ、。 Ａ２・回転センサ　、Ｂｏ、Ｂ２．Ｂ３．摩擦係合要素
（ブレーキ）（油圧サーボ）、Ｂｏ・・所定摩擦係合要
素（０’／Ｄブレーキ）（油圧サーボ）　　、Ｃｏ、　
ｃ、、　ｃ２・・摩擦係合要素（クラッチ）（油圧サー
ボ）　、　Ｅ・・・制御部　、Ｓ、、　Ｓ２．　Ｓ３．
　ＳＬ、　　Ｓｏ−、ｚ　ｌ／／イドバルブ　、ＢｏＡ
・・・アキュムレータ　、ｓｏ・・ソレノイドバルブ　
、Ｘｌ、Ｚ、ｙ　　・ポー１、　、ｔ２゜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 (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）変速ギヤ機構の所定要素を係合又は係止する摩擦
   係合要素と、該摩擦係合要素を制御する油圧サーボと、
   該油圧サーボに並列に接続するアキュムレータと、上記
   油圧サーボ及びアキュムレータに油圧を供給・ドレーン
   するシフトバルブとを備えてなる自動変速機制御用油圧
   回路において、 前記シフトバルブと前記油圧サーボの間にレリーズコン
   トロールバルブを配設し、更に該油圧サーボと前記アキ
   ュムレータとを接続する油路に、油圧サーボからアキュ
   ムレータへの流れを許容するチェックバルブを配設し、
   また該アキュムレータと前記シフトバルブとを油路を介
   して接続し、そして前記レリーズコントロールバルブを
   制御手段からの信号にて制御して、前記シフトバルブに
   よる前記油圧サーボのドレーンに際し、まず前記レリー
   ズコントロールバルブにより該油圧サーボのサーボ圧を
   、前記アキュムレータの影響を受けることなく所定圧に
   減圧し、そして前記シフトバルブを作動してアキュムレ
   ータからの油圧を前記油路を介してドレーンすることを
   特徴とする自動変速機制御用油圧回路。