JPS63297865A - ロックアップトルコン付無段変速機の油圧制御装置 - Google Patents
ロックアップトルコン付無段変速機の油圧制御装置Info
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- JPS63297865A JPS63297865A JP13446587A JP13446587A JPS63297865A JP S63297865 A JPS63297865 A JP S63297865A JP 13446587 A JP13446587 A JP 13446587A JP 13446587 A JP13446587 A JP 13446587A JP S63297865 A JPS63297865 A JP S63297865A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
- F16H2061/6604—Special control features generally applicable to continuously variable gearings
- F16H2061/6608—Control of clutches, or brakes for forward-reverse shift
Landscapes
- Control Of Fluid Gearings (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、自動車等の車両の駆動系にロックアップ付ト
ルクコンバータとベルト式無段変速機とを組合わせて搭
載したロックアツプトルコン付無段変速機の油圧制御装
置に関し、詳しくは、ロックアツプ状態での作動圧とオ
イルクーラ流量制御に関する。 に従来の技術】 ロックアップ付トルクコンバータを有する駆動系では、
トルクコンバータ作動のみならずロックアツプ状態でも
オイルをクーラにより冷却して、トルクコンバータの冷
却効果を向上する必要があ゛る。ここで、無段変速機は
ベルトとプーリ等が常に潤滑されており、高速域での潤
滑、冷却は重要である。この高速域ではロックアツプ状
態になる頻度が多くトルクコンバータはロックしている
が、オイルクーラ流量を積極的に多くすることが望まれ
る。 そこで従来、上記ロックアツプ付トルクコンパ−タの油
圧制御系におけるオイルクーラに関しては、例えば特開
昭58−106254号公報の先行技術がある。ここで
、直結クラッチ制御装置をトルクコンバータ作動側に切
換えた場合のドレン側にオイルクーラを設け、ロックア
ツプ状態側に切換えた場合はロックするトルクコンバー
タからの作動圧を直結クラッチ制御装置をバイパスする
オリフィスを介してオイルクーラに導くことが示されて
いる。
ルクコンバータとベルト式無段変速機とを組合わせて搭
載したロックアツプトルコン付無段変速機の油圧制御装
置に関し、詳しくは、ロックアツプ状態での作動圧とオ
イルクーラ流量制御に関する。 に従来の技術】 ロックアップ付トルクコンバータを有する駆動系では、
トルクコンバータ作動のみならずロックアツプ状態でも
オイルをクーラにより冷却して、トルクコンバータの冷
却効果を向上する必要があ゛る。ここで、無段変速機は
ベルトとプーリ等が常に潤滑されており、高速域での潤
滑、冷却は重要である。この高速域ではロックアツプ状
態になる頻度が多くトルクコンバータはロックしている
が、オイルクーラ流量を積極的に多くすることが望まれ
る。 そこで従来、上記ロックアツプ付トルクコンパ−タの油
圧制御系におけるオイルクーラに関しては、例えば特開
昭58−106254号公報の先行技術がある。ここで
、直結クラッチ制御装置をトルクコンバータ作動側に切
換えた場合のドレン側にオイルクーラを設け、ロックア
ツプ状態側に切換えた場合はロックするトルクコンバー
タからの作動圧を直結クラッチ制御装置をバイパスする
オリフィスを介してオイルクーラに導くことが示されて
いる。
ところで、上記先行技術のものにあっては、ロックアツ
プ状態で作動圧をトルクコンバータに供給すると共に、
オリフィスを介してオイルクーラに導く回路構成である
から、トルクコンバータの作動圧を的確に設定できず、
ロックアツプクラッチの係合力を低下する恐れがある。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、ロッ
クアツプ状態での係合力を的確に定め、かつオイルクー
ラの流量を十分に確保するようにしたロックアツプトル
コン付無段変速機の油圧制御装置を提供することを目的
としている。
プ状態で作動圧をトルクコンバータに供給すると共に、
オリフィスを介してオイルクーラに導く回路構成である
から、トルクコンバータの作動圧を的確に設定できず、
ロックアツプクラッチの係合力を低下する恐れがある。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、ロッ
クアツプ状態での係合力を的確に定め、かつオイルクー
ラの流量を十分に確保するようにしたロックアツプトル
コン付無段変速機の油圧制御装置を提供することを目的
としている。
上記目的を達成するため、本発明は、ロックアップ付ト
ルクコンバータ、前後進切換装置、無段変速機を直列に
配置した駆動系において、高圧用メインオイルポンプを
備えた無段変速機油圧制御系と、低圧用サブオイルポン
プを備えたトルクコンバータ装置の油圧制御系とを有し
、トルクコンバータ装置の油圧制御系でロックアツプ制
御弁により、作動圧をトルクコンバータとロックアツプ
クラッチに給排油して、トルクコンバータ作動とロック
アツプ状態に切換え、コンバータ状態に応じて一定圧を
取出してリリーフ弁に導き、ロックアツプ状態での作動
圧を低く設定してオイルクーラ流量を増大するように構
成されている。
ルクコンバータ、前後進切換装置、無段変速機を直列に
配置した駆動系において、高圧用メインオイルポンプを
備えた無段変速機油圧制御系と、低圧用サブオイルポン
プを備えたトルクコンバータ装置の油圧制御系とを有し
、トルクコンバータ装置の油圧制御系でロックアツプ制
御弁により、作動圧をトルクコンバータとロックアツプ
クラッチに給排油して、トルクコンバータ作動とロック
アツプ状態に切換え、コンバータ状態に応じて一定圧を
取出してリリーフ弁に導き、ロックアツプ状態での作動
圧を低く設定してオイルクーラ流量を増大するように構
成されている。
上記構成に基づき、無段変速機とトルクコンバータ等は
各別の油圧制御系で制御される。そしてロックアツプ制
御弁によるロックアツプ状態では、ロックアツプクラッ
チの作動圧をi適に設定し、これと別個のリリーフ弁に
よりオイルクーラ流量を増大するようになる。 こうして本発明では、ロックアツプクラッチとオイルク
ーラの動作を共に的確に行うことが可能となる。
各別の油圧制御系で制御される。そしてロックアツプ制
御弁によるロックアツプ状態では、ロックアツプクラッ
チの作動圧をi適に設定し、これと別個のリリーフ弁に
よりオイルクーラ流量を増大するようになる。 こうして本発明では、ロックアツプクラッチとオイルク
ーラの動作を共に的確に行うことが可能となる。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図において、ロックアツプトルコン付無段変速機を
用いて4Wa駆動化した駆動系について述べる。先ず、
ケース側はハウジング1.メインケース2およびサイド
ケース3が組合わされる。これらのハウジングおよびケ
ース内でエンジン側からトルクコンバータ装置109前
後進切換装置30および無段変速機40が一直線上に配
置され、これに対し直角にディファレンシャル装r!t
50およびトランスファ装置60が配置されて横置きト
ランスアクスル型を成す。 トルクコンバータ装置10は、エンジンクランク軸11
にドライブプレート12を介してコンバータカバー13
が結合しており、コンバータカバ−13内部にトルクコ
ンバータ14を有する。トルクコンバータ14のポンプ
インペラ14aはコンバータカバー13に直結し、ター
ビンランナ14bがタービン@15のタービンハブ16
に結合し、ステータ14cはワンウェイクラッチ17を
介してステータ軸18に連結する。 そして、かかるコンバータカバー13とトルクコンバー
タ14との間にロックアツプクラッチ19がタービンハ
ブ16に結合して設けてあり、このロックアツプクラッ
チ19のフェーシング20がコンバータカバー13に押
圧接触可能になっている。また、ロックアツプクラッチ
19のコンバータカバー13側はリリース室21で、ト
ルクコンバータ14側はアプライ室22になっており、
リリース室21を介して給油した場合のアプライ室22
との差圧でロックアツプ解除し、トルクコンバータ14
を介して給油してリリース室21をドレンした場合のア
プライ室22との差圧でロックアツプすると共に、トル
クコンバータ14をロックする。 前後進切換装置30は、ダブルビニオン式プラネタリギ
ャ31を有し、サンギヤ32がタービン軸15に連結し
、2個のピニオン33.34がキャリア35に支持され
る。そして、サンギヤ32とリングギヤ36との間にフ
ォワードクラッチ37が、リングギヤ36とケース2と
の間にリバースブレーキ38が設けられる。こうして、
前進のDレンジ等ではフォワードクラッチ37の係合で
サンギヤ32を一体化し、後進のRレンジではリバース
ブレーキ38の係合でリングギヤ36を固定し、キャリ
ア35に逆転した動力を出力する。ここで、リングギヤ
36の歯数をサンギヤ32の2倍にすると、Rレンジの
ギヤ比がDレンジと同じ“1″になる。 無段変速機40は、キャリア35に連結するプライマリ
軸41と、これに平行なセカンダリ軸42とを有し、プ
ライマリ軸41.セカンダリ軸42にプーリ43゜44
が設けられ、両プーリ43,44の間に駆動ベルト45
が巻付けである。プーリ43,44は軸と一体的な固定
プーリ43a、 44aに対し可動プーリ43b、44
bが移動可能に設置され、各可動プーリ43b、44b
側には油圧シリンダ46.47が設けられ、セカンダリ
可動プーリ44bにはスプリング48が付勢される。こ
こで、プライマリシリンダ46の方が受圧面積が大きく
、このプライマリ圧による駆動ベル)・45のプーリ4
3,44に対する巻付は径の比率を変えて無段変速する
ようになっている。 ディファレンシャル装置50は、セカンダリ軸42に一
対のりダクションギャ51を介して連結する出力軸52
のドライブピニオン53がファイナルギヤ54に噛合い
、ファイナルギヤ54と一体的な差動機構55から車軸
56により、前後輪の一方に直接伝動構成される。 さらにトランスファ装置60は、上記ファイナルギヤ5
4に常時噛合っているトランスファギヤ61が車体左右
方向のトランスファ軸62に回転自在に嵌合し、これら
のトランスファギヤ61とトランスファ軸62との間に
湿式多板式のトランスファクラッチ63が、そのクラッ
チ容量に応じたトルクを伝達するように設けられる。そ
してトランスファ軸62は、一対のベベルギヤ64によ
り車体前後方向に方向変換し、ドライブ軸65等を介し
て前後輪の他方に伝動構成されている。 一方、油圧制御系の油圧源として無段変速機40の後部
のサイドケース3内部に、高圧用のメインオイルポンプ
70が設置され、このメインオイルポンプ70はタービ
ン軸15.プライマリ軸41等の内部を通るポンプドラ
イブ軸71によりクランク軸11に直結して、常に高い
油圧を生じる。また、トルクコンバータ装置10の後部
のハウジング1とメインケース2との間には、低圧用の
サブオイルポンプ72がポンプハウジング73.ポンプ
カバー74と共にmWされる。そして、このサブオイル
ポンプ72は、ポンプインペラ14aと一体的なポンプ
軸75に連結して、上記メインオイルポンプ70と同様
にエンジン動力により常に駆動して油圧を生じる。こう
して、無段変速機用のメインオイルポンプ70が無段変
速機40の近くに、トルクコンバータ、前後進切換等の
サブオイルポンプ73がトルクコンバータ装置10の近
くに配置されている。 第2図において、油圧制御系について述べる。 先ず、無段変速機油圧制御系について述べると、オイル
パン80と連通するメインオイルポンプ70からのライ
ン圧油路81がライン圧制御弁100に連通して高いラ
イン圧を生じ、このライン圧が油路82を介してセカン
ダリシリンダ47に常に供給されている。ライン圧は、
油路83により変速速度制御弁110に導かれ、油路8
4によりプライマリシリンダ46に給排油してプライマ
リ圧を生じるようになっている。 ライン圧制御弁100のドレン側油1!885の油圧は
潤滑のみならず、サブオイルポンプ72により油圧補給
されてデユーティ制御用、トランスファクラッヂ制御用
等の広範囲に使用されることも可能である。即ち、油路
85から分岐する油路86が、ベルト潤滑ノズル81に
連通して駆動ベルト45に給油し、チェック弁88等を
有する油路89によりセンサシュー90のプライマリ可
動側プーリ43bとの接触部に給油している。 油路85は、レデューシング弁120に導かれて油路9
1に常に一定のレデューシング圧を生じており、この油
路91がライン圧制御用ソレノイド弁109に連通ずる
。油路91から分岐するレデューシング圧油路92は、
変速速度制御弁110の一方と、その制御用ソレノイド
弁119に連通する。 ソレノイド弁109はデユーティ信号によりパルス状制
御圧を生じ、これがアキュムレータ108で平滑化され
て油路107によりライン圧制御弁100に供給される
。このライン圧制御弁100には、センサシュー90に
よる変速比に応じた要素、油路93のコンバータ状態に
応じた要素が作用し、変速比。 エンジントルク、ロックアツプしない場合のトルクコン
バータトルク増幅の要素でライン圧制御する。 ソレノイド弁119もデユーティ信号によりパルス状制
御圧を生じ、この制御圧としてレデューシング圧を変速
速度制御弁110に対向して作用し、給油と排油の2位
置に動作する。そして、デユーティ比により2位置の動
作状態を変えてプライマリシリンダ46への給排油の流
量を制御し、変速比と変化速度を変化しながら変速制御
する。変速速度制御弁110のドレン側油路118はチ
ェック弁117を有してオイルパン80に連通し、チェ
ック弁117の上流側と油路85との間にプリフィーリ
ング油路116が連通しており、変速速度制御弁110
の排油位置において常にプライマリシリンダ46にオイ
ルを充満するようになっている。 油1!1)85は更にトランスファ制御弁130に連通
し、このトランスファ制御弁130のソレノイド弁13
9にもレデューシング圧が油路94により導かれる。 そして、ソレノイド弁139の制御圧をトランスファ制
御弁130に作用してデユーティ比に応じたクラッチ圧
を生じ、このクラッチ圧を油路138によりトランスフ
ァクラッチ63に供給し、伝達トルクを走行条件等によ
り制御する。 次いで、トルクコンバータ等の油圧制御系について述べ
る。 先ず、サブオイルポンプ72の吐出側の油路140が油
路85に連通すると共に、2個のリリーフ弁150.1
60により調圧されて所定の低い作動圧を生じ、この作
動圧油路140がロックアツプ制御弁170に連通ずる
。そして、このロックアツプ制御弁170から油路14
1によりトルクコンバータ14に、油路142によりロ
ックアツプクラッチ19のリリース室21に連通し、油
路141の途中にはロックアツプ時のトルクコンバータ
内圧の増大を防ぐリリーフ弁143が設けである。ロッ
クアツプ制御弁170のドレン油路144は、逆流防止
のチェック弁145.オイルクーラ146を介してオイ
ルパン80に連通する。 また、レデューシング圧120からのレデューシング圧
が油B91,92.95によりロックアツプ制御弁17
0に作用すると共に、油路93.ロックアツプ制御用ソ
レノイド弁179に導かれる。そして、ソレノイド弁1
79のオン・オフによりロックアツプ制御弁170を油
路140と141または142の連通に切換え、かつ油
路93にコンバータ状態圧を取出すようになっている。 油路140はさらにセフティロック弁180に連通し、
このセフティロック弁180からの油路147がセレク
ト弁190に連通ずる。セレクト弁190はパーキング
(P)、リバース(R)、ニュートラル(N)、ドライ
ブ(D)のシフト操作に応じて油路を切換えるもので、
このセレクト弁190から油路148,149により前
後進切換装置30のフォーワードクラッチ37とリバー
スブレーキ38とに連通して、選択的に係合作用する。 上記セフティロック弁180には油路95のレデューシ
ング圧が導かれるソレノイド弁189を有し、このソレ
ノイド弁189のオン・オフにより強制的にフォーワー
ドクラッチ37まなはリバースブレーキ38を排油して
、動力伝達を3g断するようになっている。 第3図において、ロックアツプと作動圧の制御系につい
て詳記する。 先ず、ロックアツプ制御弁170は弁本体171にスプ
ール172を有し、油路140のボート171aの左右
に油路141,142のボー) 171b、171cが
あり、各ボー1−171b、 171cに対し、油路1
44に連通ずるドレンボー) 171d、 1716を
有する。また、スプール172の両側のボート171f
、1719には油路95から分岐した油路173,17
4でレデューシング圧が導かれ、一方の油路174にソ
レノイド弁179.油路93が連通ずる。ここで、ボー
ト171fでのスプール172に対する受圧面積が制限
されており、両ボート171f。 171gにレデューシング圧が等しく作用する場合は、
スプール172をボート171gの油圧力で左側に移動
するようになっている。なおスプリング175は、初期
状態でスプール172をクラッチリリース側に切換位置
するものである。 そこで、ソレノイド弁179がオンして油路174によ
りボート171gにレデューシング圧を供給すると、ス
プール172は左側に移動して油路140と142 、
141と144とを連通ずる。このため油路140の作
動圧は、ロックアツプクラッチ19のリリース室21を
経てトルクコンバータ14に供給され、さらに油B14
1,144を経てオイルパン80に戻るように循環する
。これにより、ロックアツプクラッチ19は解放してト
ルクコンバータ14が作動状態・になり、このときのオ
イルはオイルクーラ146により冷却される。 一方、ソレノイド弁179がオフしてボート171gが
ドレンすると、スプール172は図のように右側に移動
してロックアツプクラッチ19のリリース側をドレンし
、油路140の作動圧を油路141によりトルクコンバ
ータ14側に供給するように切換わる。 そこでロックアツプクラッチ19は、アプライ室22の
油圧でコンバータカバー13に係合してロックアツプす
るのであり、このときトルクコンバータ14は、リリー
ス弁143の設定圧で作動圧が封じ込められてロックす
る。 また、サブオイルポンプ72の吐出側でライン圧制御弁
ドレン側に接続する油路85がリリーフ弁160に連通
し、このリリーフ弁160のドレン油1!?1164が
オイルクーラ146に連通しており、リリーフ弁160
には油路93のコンバータ状態圧が油路165を介して
作用する。 このリリーフ弁160は弁本体161.スプール162
を有し、スプール162の一方にスプリング163が付
勢する。スプリング163と反対側のボート161aに
作動圧が、スプリング側のボート161bにコンバータ
状態圧が導入し、ボート161aに対するドレンボー)
161cが油路164を介してオイルクーラー146
に連通ずる。こうして、スプリング163とコンバータ
状態圧の有無によりリリース圧を2段に変化させて、作
動圧とオイルクーラ流量を2段に制御する。 ここで、作動圧P^、コンバータ状態圧Plt+これら
のスプール有効受圧面積Sへおよび31L。 スプリング力Fを用いると、以下のバランス式が成立す
る。 P^・S^=PR−Sl(+F 一方、油路85の作動圧P^は、リリース弁150で前
後進に応じて制御されており、これと組合わせると第4
図の特性になる。即ち、前進時においてトルクコンバー
タ作動時は、コンバータ状態圧PRにより作動圧P^は
高く、ロックアツプ状態ではコンバータ状態圧pFL=
oにより作動圧P^は低く設定されて、オイルクーラ1
46への流量を増す。 このように構成されたロックアツプトルコン付無段変速
機と、その油圧制御装置の作用について述べる。 先ず、エンジン始動によりメインオイルポンプ70、サ
ブオイルポンプ72が駆動して油圧を生じ、メインオイ
ルポンプ側油路81にはライン圧制御弁100により調
圧された高いライン圧を発生し、これが常にセカンダリ
シリンダ47に供給されることで、無段変速機40を最
初変速比最大の低速段に定める。 一方、サブオイルポンプ側油路140,85には2つの
リリーフ弁150,160により調圧された低い作動圧
を発生しており、これを元圧にしてレデューシング弁1
20から生じた一定のレデューシング圧がライン圧、変
速速度、トランスファ、ロックアツプおよびセフティロ
ックの各制御用ソレノイド弁109、119.139.
179.189に導かれて、制御可能になっている。ま
た、上記作動圧はトランスファ制御弁130に導かれて
クラッチ圧を生じ、これがトランスファクラッチ63に
供給されてトルク伝達可能になっている。油路140の
作動圧はロックアツプ制御弁170に導かれ、このロッ
クアツプ制御弁170は発進時にソレノイド弁179に
より油路140と142とを連通ずるため、作動圧がロ
ックアップリリース側を経てトルクコンバータ14に流
入し、さらに油路141,144を介してオイルパン8
0に戻るように循環する。これにより、ロックアツプク
ラッチ19は解放し、トルクコンバータ14が作動状態
になっている。さらにセフティロック弁180は正常の
場合にソレノイド弁189により油路140と147と
を連通ずることで、セレクト弁190に作動圧が導かれ
ている。 ここで、PまたはNレンジでの上記エンジン始動時には
、セレクト弁190により前後進切換装置30のフォー
ワードクラッチ37とリバースブレーキ38が共に排油
して解放することで、プラネタリギヤ31はフリーにな
り、無段変速11!40以降の動力伝達を遮断している
。 そこで、発進時にDレンジにシフトすると、セレクト弁
190によりフォーワードクラッチ37に給油して係合
することでプラネタリギヤ31が一体化し、タービン軸
15とプライマリ軸41を直結する。 そのため、トルクコンバータ14G:伝達していたエン
ジン動力が無段変速機40に入力し、プーリ43゜44
と駆動ベルト45とにより変速比鼓大の変速動力がセカ
ンダリ軸42に出力し、これがディファレンシャル装置
50を介して前後輪の一方に伝達する。 このとき、トランスファクラッチ63にクラッチ圧を生
じていると、それに応じたトルクがこのトランスファク
ラッチ63.ベベルギヤ64.ドライブ軸65等により
前後輪の他方へも伝達して、4輪駆動で走行する。 かかる発進時においてトルクコンバータ14が作動状態
の場合は、ロックアツプ制御用ソレノイド弁179によ
り油路93を介してライン圧制御弁100にレデューシ
ング圧のコンバータ状態圧が入力し、ライン圧を増大制
御している。そこで、トルクコンバータ14がその速度
比に応じてトルク増幅作用する際の大きいトルクは、無
段変速機40のライン圧によるプーリ押付力の増大でベ
ルトスリップを生じることなく伝達することになる。 そして発進後、例えば変速開始点でトルクコンバータ1
4が略カップリング領域に入った時点で、ロックアツプ
制御用ソレノイド弁179がオフすると、ロックアツプ
制御弁170は油路140と141とを連通ずるように
切換える。そのため、ロックアツプクラッチ19のリリ
ース室21がドレンし、アプライ室22に作動圧がかか
ってロックアツプクラッチ19は両者の差圧によりコン
バータカバー13に直結するのであり、こうしてロック
アツプし、トルクコンバータ14はロックする。このた
め、これ以降はエンジン動力がロックアツプクラッチ1
9経出で効率よく伝達することになる。 一方、このとき油路93のコンバータ状態圧は零になる
ことで、ライン圧制御弁100によりライン圧はトルク
増幅分を除いて制御され、過大なプーリ押付力を回避す
る。また、ソレノイド弁119で変速速度制御弁110
をデユーティ制御し、プライマリシリンダ46に給排油
してプライマリ圧を生じることで、駆動ベルト45はプ
ライマリプーリ側に移行し、所定の変速速度で変速fD
’JWされるのである。 かかるロックアツプ状態では、リリーフ弁160により
サブオイルポンプ72の作動圧が低く設定され、これが
ロックアツプ制御弁170によりトルクコンバータ14
を介してロックアツプクラッチ19に作用する。そして
アプライ室22等の作動圧は更にリリーフ弁143によ
り設定されて、トルクコンバータ内圧の増大を防ぐと共
にロックアツプクラッチ19の的確な係合力を常に確保
する。また、リリーフ弁160の低圧制御でドレンする
多量のオイルがオイルクーラ146に流れて冷却される
のであり、これによりトルクコンバータ14.ロックア
ツプクラッチ19と共に無段変速機潤滑部を良好に冷却
する。 なお、Rレンジにシフトするとセレクト弁190により
前後進切換装置30のリバースブレーキ38に給油して
係合し、キャリア35に逆転した動力を出力する。その
ため、無段変速機40以降が逆転して後進走行する。 以上、本発明の一実施例について述べたが、上記実施例
のみに限定されない。
用いて4Wa駆動化した駆動系について述べる。先ず、
ケース側はハウジング1.メインケース2およびサイド
ケース3が組合わされる。これらのハウジングおよびケ
ース内でエンジン側からトルクコンバータ装置109前
後進切換装置30および無段変速機40が一直線上に配
置され、これに対し直角にディファレンシャル装r!t
50およびトランスファ装置60が配置されて横置きト
ランスアクスル型を成す。 トルクコンバータ装置10は、エンジンクランク軸11
にドライブプレート12を介してコンバータカバー13
が結合しており、コンバータカバ−13内部にトルクコ
ンバータ14を有する。トルクコンバータ14のポンプ
インペラ14aはコンバータカバー13に直結し、ター
ビンランナ14bがタービン@15のタービンハブ16
に結合し、ステータ14cはワンウェイクラッチ17を
介してステータ軸18に連結する。 そして、かかるコンバータカバー13とトルクコンバー
タ14との間にロックアツプクラッチ19がタービンハ
ブ16に結合して設けてあり、このロックアツプクラッ
チ19のフェーシング20がコンバータカバー13に押
圧接触可能になっている。また、ロックアツプクラッチ
19のコンバータカバー13側はリリース室21で、ト
ルクコンバータ14側はアプライ室22になっており、
リリース室21を介して給油した場合のアプライ室22
との差圧でロックアツプ解除し、トルクコンバータ14
を介して給油してリリース室21をドレンした場合のア
プライ室22との差圧でロックアツプすると共に、トル
クコンバータ14をロックする。 前後進切換装置30は、ダブルビニオン式プラネタリギ
ャ31を有し、サンギヤ32がタービン軸15に連結し
、2個のピニオン33.34がキャリア35に支持され
る。そして、サンギヤ32とリングギヤ36との間にフ
ォワードクラッチ37が、リングギヤ36とケース2と
の間にリバースブレーキ38が設けられる。こうして、
前進のDレンジ等ではフォワードクラッチ37の係合で
サンギヤ32を一体化し、後進のRレンジではリバース
ブレーキ38の係合でリングギヤ36を固定し、キャリ
ア35に逆転した動力を出力する。ここで、リングギヤ
36の歯数をサンギヤ32の2倍にすると、Rレンジの
ギヤ比がDレンジと同じ“1″になる。 無段変速機40は、キャリア35に連結するプライマリ
軸41と、これに平行なセカンダリ軸42とを有し、プ
ライマリ軸41.セカンダリ軸42にプーリ43゜44
が設けられ、両プーリ43,44の間に駆動ベルト45
が巻付けである。プーリ43,44は軸と一体的な固定
プーリ43a、 44aに対し可動プーリ43b、44
bが移動可能に設置され、各可動プーリ43b、44b
側には油圧シリンダ46.47が設けられ、セカンダリ
可動プーリ44bにはスプリング48が付勢される。こ
こで、プライマリシリンダ46の方が受圧面積が大きく
、このプライマリ圧による駆動ベル)・45のプーリ4
3,44に対する巻付は径の比率を変えて無段変速する
ようになっている。 ディファレンシャル装置50は、セカンダリ軸42に一
対のりダクションギャ51を介して連結する出力軸52
のドライブピニオン53がファイナルギヤ54に噛合い
、ファイナルギヤ54と一体的な差動機構55から車軸
56により、前後輪の一方に直接伝動構成される。 さらにトランスファ装置60は、上記ファイナルギヤ5
4に常時噛合っているトランスファギヤ61が車体左右
方向のトランスファ軸62に回転自在に嵌合し、これら
のトランスファギヤ61とトランスファ軸62との間に
湿式多板式のトランスファクラッチ63が、そのクラッ
チ容量に応じたトルクを伝達するように設けられる。そ
してトランスファ軸62は、一対のベベルギヤ64によ
り車体前後方向に方向変換し、ドライブ軸65等を介し
て前後輪の他方に伝動構成されている。 一方、油圧制御系の油圧源として無段変速機40の後部
のサイドケース3内部に、高圧用のメインオイルポンプ
70が設置され、このメインオイルポンプ70はタービ
ン軸15.プライマリ軸41等の内部を通るポンプドラ
イブ軸71によりクランク軸11に直結して、常に高い
油圧を生じる。また、トルクコンバータ装置10の後部
のハウジング1とメインケース2との間には、低圧用の
サブオイルポンプ72がポンプハウジング73.ポンプ
カバー74と共にmWされる。そして、このサブオイル
ポンプ72は、ポンプインペラ14aと一体的なポンプ
軸75に連結して、上記メインオイルポンプ70と同様
にエンジン動力により常に駆動して油圧を生じる。こう
して、無段変速機用のメインオイルポンプ70が無段変
速機40の近くに、トルクコンバータ、前後進切換等の
サブオイルポンプ73がトルクコンバータ装置10の近
くに配置されている。 第2図において、油圧制御系について述べる。 先ず、無段変速機油圧制御系について述べると、オイル
パン80と連通するメインオイルポンプ70からのライ
ン圧油路81がライン圧制御弁100に連通して高いラ
イン圧を生じ、このライン圧が油路82を介してセカン
ダリシリンダ47に常に供給されている。ライン圧は、
油路83により変速速度制御弁110に導かれ、油路8
4によりプライマリシリンダ46に給排油してプライマ
リ圧を生じるようになっている。 ライン圧制御弁100のドレン側油1!885の油圧は
潤滑のみならず、サブオイルポンプ72により油圧補給
されてデユーティ制御用、トランスファクラッヂ制御用
等の広範囲に使用されることも可能である。即ち、油路
85から分岐する油路86が、ベルト潤滑ノズル81に
連通して駆動ベルト45に給油し、チェック弁88等を
有する油路89によりセンサシュー90のプライマリ可
動側プーリ43bとの接触部に給油している。 油路85は、レデューシング弁120に導かれて油路9
1に常に一定のレデューシング圧を生じており、この油
路91がライン圧制御用ソレノイド弁109に連通ずる
。油路91から分岐するレデューシング圧油路92は、
変速速度制御弁110の一方と、その制御用ソレノイド
弁119に連通する。 ソレノイド弁109はデユーティ信号によりパルス状制
御圧を生じ、これがアキュムレータ108で平滑化され
て油路107によりライン圧制御弁100に供給される
。このライン圧制御弁100には、センサシュー90に
よる変速比に応じた要素、油路93のコンバータ状態に
応じた要素が作用し、変速比。 エンジントルク、ロックアツプしない場合のトルクコン
バータトルク増幅の要素でライン圧制御する。 ソレノイド弁119もデユーティ信号によりパルス状制
御圧を生じ、この制御圧としてレデューシング圧を変速
速度制御弁110に対向して作用し、給油と排油の2位
置に動作する。そして、デユーティ比により2位置の動
作状態を変えてプライマリシリンダ46への給排油の流
量を制御し、変速比と変化速度を変化しながら変速制御
する。変速速度制御弁110のドレン側油路118はチ
ェック弁117を有してオイルパン80に連通し、チェ
ック弁117の上流側と油路85との間にプリフィーリ
ング油路116が連通しており、変速速度制御弁110
の排油位置において常にプライマリシリンダ46にオイ
ルを充満するようになっている。 油1!1)85は更にトランスファ制御弁130に連通
し、このトランスファ制御弁130のソレノイド弁13
9にもレデューシング圧が油路94により導かれる。 そして、ソレノイド弁139の制御圧をトランスファ制
御弁130に作用してデユーティ比に応じたクラッチ圧
を生じ、このクラッチ圧を油路138によりトランスフ
ァクラッチ63に供給し、伝達トルクを走行条件等によ
り制御する。 次いで、トルクコンバータ等の油圧制御系について述べ
る。 先ず、サブオイルポンプ72の吐出側の油路140が油
路85に連通すると共に、2個のリリーフ弁150.1
60により調圧されて所定の低い作動圧を生じ、この作
動圧油路140がロックアツプ制御弁170に連通ずる
。そして、このロックアツプ制御弁170から油路14
1によりトルクコンバータ14に、油路142によりロ
ックアツプクラッチ19のリリース室21に連通し、油
路141の途中にはロックアツプ時のトルクコンバータ
内圧の増大を防ぐリリーフ弁143が設けである。ロッ
クアツプ制御弁170のドレン油路144は、逆流防止
のチェック弁145.オイルクーラ146を介してオイ
ルパン80に連通する。 また、レデューシング圧120からのレデューシング圧
が油B91,92.95によりロックアツプ制御弁17
0に作用すると共に、油路93.ロックアツプ制御用ソ
レノイド弁179に導かれる。そして、ソレノイド弁1
79のオン・オフによりロックアツプ制御弁170を油
路140と141または142の連通に切換え、かつ油
路93にコンバータ状態圧を取出すようになっている。 油路140はさらにセフティロック弁180に連通し、
このセフティロック弁180からの油路147がセレク
ト弁190に連通ずる。セレクト弁190はパーキング
(P)、リバース(R)、ニュートラル(N)、ドライ
ブ(D)のシフト操作に応じて油路を切換えるもので、
このセレクト弁190から油路148,149により前
後進切換装置30のフォーワードクラッチ37とリバー
スブレーキ38とに連通して、選択的に係合作用する。 上記セフティロック弁180には油路95のレデューシ
ング圧が導かれるソレノイド弁189を有し、このソレ
ノイド弁189のオン・オフにより強制的にフォーワー
ドクラッチ37まなはリバースブレーキ38を排油して
、動力伝達を3g断するようになっている。 第3図において、ロックアツプと作動圧の制御系につい
て詳記する。 先ず、ロックアツプ制御弁170は弁本体171にスプ
ール172を有し、油路140のボート171aの左右
に油路141,142のボー) 171b、171cが
あり、各ボー1−171b、 171cに対し、油路1
44に連通ずるドレンボー) 171d、 1716を
有する。また、スプール172の両側のボート171f
、1719には油路95から分岐した油路173,17
4でレデューシング圧が導かれ、一方の油路174にソ
レノイド弁179.油路93が連通ずる。ここで、ボー
ト171fでのスプール172に対する受圧面積が制限
されており、両ボート171f。 171gにレデューシング圧が等しく作用する場合は、
スプール172をボート171gの油圧力で左側に移動
するようになっている。なおスプリング175は、初期
状態でスプール172をクラッチリリース側に切換位置
するものである。 そこで、ソレノイド弁179がオンして油路174によ
りボート171gにレデューシング圧を供給すると、ス
プール172は左側に移動して油路140と142 、
141と144とを連通ずる。このため油路140の作
動圧は、ロックアツプクラッチ19のリリース室21を
経てトルクコンバータ14に供給され、さらに油B14
1,144を経てオイルパン80に戻るように循環する
。これにより、ロックアツプクラッチ19は解放してト
ルクコンバータ14が作動状態・になり、このときのオ
イルはオイルクーラ146により冷却される。 一方、ソレノイド弁179がオフしてボート171gが
ドレンすると、スプール172は図のように右側に移動
してロックアツプクラッチ19のリリース側をドレンし
、油路140の作動圧を油路141によりトルクコンバ
ータ14側に供給するように切換わる。 そこでロックアツプクラッチ19は、アプライ室22の
油圧でコンバータカバー13に係合してロックアツプす
るのであり、このときトルクコンバータ14は、リリー
ス弁143の設定圧で作動圧が封じ込められてロックす
る。 また、サブオイルポンプ72の吐出側でライン圧制御弁
ドレン側に接続する油路85がリリーフ弁160に連通
し、このリリーフ弁160のドレン油1!?1164が
オイルクーラ146に連通しており、リリーフ弁160
には油路93のコンバータ状態圧が油路165を介して
作用する。 このリリーフ弁160は弁本体161.スプール162
を有し、スプール162の一方にスプリング163が付
勢する。スプリング163と反対側のボート161aに
作動圧が、スプリング側のボート161bにコンバータ
状態圧が導入し、ボート161aに対するドレンボー)
161cが油路164を介してオイルクーラー146
に連通ずる。こうして、スプリング163とコンバータ
状態圧の有無によりリリース圧を2段に変化させて、作
動圧とオイルクーラ流量を2段に制御する。 ここで、作動圧P^、コンバータ状態圧Plt+これら
のスプール有効受圧面積Sへおよび31L。 スプリング力Fを用いると、以下のバランス式が成立す
る。 P^・S^=PR−Sl(+F 一方、油路85の作動圧P^は、リリース弁150で前
後進に応じて制御されており、これと組合わせると第4
図の特性になる。即ち、前進時においてトルクコンバー
タ作動時は、コンバータ状態圧PRにより作動圧P^は
高く、ロックアツプ状態ではコンバータ状態圧pFL=
oにより作動圧P^は低く設定されて、オイルクーラ1
46への流量を増す。 このように構成されたロックアツプトルコン付無段変速
機と、その油圧制御装置の作用について述べる。 先ず、エンジン始動によりメインオイルポンプ70、サ
ブオイルポンプ72が駆動して油圧を生じ、メインオイ
ルポンプ側油路81にはライン圧制御弁100により調
圧された高いライン圧を発生し、これが常にセカンダリ
シリンダ47に供給されることで、無段変速機40を最
初変速比最大の低速段に定める。 一方、サブオイルポンプ側油路140,85には2つの
リリーフ弁150,160により調圧された低い作動圧
を発生しており、これを元圧にしてレデューシング弁1
20から生じた一定のレデューシング圧がライン圧、変
速速度、トランスファ、ロックアツプおよびセフティロ
ックの各制御用ソレノイド弁109、119.139.
179.189に導かれて、制御可能になっている。ま
た、上記作動圧はトランスファ制御弁130に導かれて
クラッチ圧を生じ、これがトランスファクラッチ63に
供給されてトルク伝達可能になっている。油路140の
作動圧はロックアツプ制御弁170に導かれ、このロッ
クアツプ制御弁170は発進時にソレノイド弁179に
より油路140と142とを連通ずるため、作動圧がロ
ックアップリリース側を経てトルクコンバータ14に流
入し、さらに油路141,144を介してオイルパン8
0に戻るように循環する。これにより、ロックアツプク
ラッチ19は解放し、トルクコンバータ14が作動状態
になっている。さらにセフティロック弁180は正常の
場合にソレノイド弁189により油路140と147と
を連通ずることで、セレクト弁190に作動圧が導かれ
ている。 ここで、PまたはNレンジでの上記エンジン始動時には
、セレクト弁190により前後進切換装置30のフォー
ワードクラッチ37とリバースブレーキ38が共に排油
して解放することで、プラネタリギヤ31はフリーにな
り、無段変速11!40以降の動力伝達を遮断している
。 そこで、発進時にDレンジにシフトすると、セレクト弁
190によりフォーワードクラッチ37に給油して係合
することでプラネタリギヤ31が一体化し、タービン軸
15とプライマリ軸41を直結する。 そのため、トルクコンバータ14G:伝達していたエン
ジン動力が無段変速機40に入力し、プーリ43゜44
と駆動ベルト45とにより変速比鼓大の変速動力がセカ
ンダリ軸42に出力し、これがディファレンシャル装置
50を介して前後輪の一方に伝達する。 このとき、トランスファクラッチ63にクラッチ圧を生
じていると、それに応じたトルクがこのトランスファク
ラッチ63.ベベルギヤ64.ドライブ軸65等により
前後輪の他方へも伝達して、4輪駆動で走行する。 かかる発進時においてトルクコンバータ14が作動状態
の場合は、ロックアツプ制御用ソレノイド弁179によ
り油路93を介してライン圧制御弁100にレデューシ
ング圧のコンバータ状態圧が入力し、ライン圧を増大制
御している。そこで、トルクコンバータ14がその速度
比に応じてトルク増幅作用する際の大きいトルクは、無
段変速機40のライン圧によるプーリ押付力の増大でベ
ルトスリップを生じることなく伝達することになる。 そして発進後、例えば変速開始点でトルクコンバータ1
4が略カップリング領域に入った時点で、ロックアツプ
制御用ソレノイド弁179がオフすると、ロックアツプ
制御弁170は油路140と141とを連通ずるように
切換える。そのため、ロックアツプクラッチ19のリリ
ース室21がドレンし、アプライ室22に作動圧がかか
ってロックアツプクラッチ19は両者の差圧によりコン
バータカバー13に直結するのであり、こうしてロック
アツプし、トルクコンバータ14はロックする。このた
め、これ以降はエンジン動力がロックアツプクラッチ1
9経出で効率よく伝達することになる。 一方、このとき油路93のコンバータ状態圧は零になる
ことで、ライン圧制御弁100によりライン圧はトルク
増幅分を除いて制御され、過大なプーリ押付力を回避す
る。また、ソレノイド弁119で変速速度制御弁110
をデユーティ制御し、プライマリシリンダ46に給排油
してプライマリ圧を生じることで、駆動ベルト45はプ
ライマリプーリ側に移行し、所定の変速速度で変速fD
’JWされるのである。 かかるロックアツプ状態では、リリーフ弁160により
サブオイルポンプ72の作動圧が低く設定され、これが
ロックアツプ制御弁170によりトルクコンバータ14
を介してロックアツプクラッチ19に作用する。そして
アプライ室22等の作動圧は更にリリーフ弁143によ
り設定されて、トルクコンバータ内圧の増大を防ぐと共
にロックアツプクラッチ19の的確な係合力を常に確保
する。また、リリーフ弁160の低圧制御でドレンする
多量のオイルがオイルクーラ146に流れて冷却される
のであり、これによりトルクコンバータ14.ロックア
ツプクラッチ19と共に無段変速機潤滑部を良好に冷却
する。 なお、Rレンジにシフトするとセレクト弁190により
前後進切換装置30のリバースブレーキ38に給油して
係合し、キャリア35に逆転した動力を出力する。その
ため、無段変速機40以降が逆転して後進走行する。 以上、本発明の一実施例について述べたが、上記実施例
のみに限定されない。
以上述べてきたように、本発明によれば、ロックアツプ
状態においてトルクコンバータとロックアツプクラッチ
のアプライ側の油圧をリリーフ弁で設定するので、トル
クコンバータの内圧増大を防ぎ、クラッチ結合力を常に
確保し得る。 この場合にリリーフ弁でオイルクーラ流量を増大するの
で、十分オイル冷却され得る。 無段変速機とトルクコンバータ装置の油圧制御系を分離
するので、相互に影響されず、両者のドレン系統を一緒
にオイルクーラに導くことで、冷却効果が高い。
状態においてトルクコンバータとロックアツプクラッチ
のアプライ側の油圧をリリーフ弁で設定するので、トル
クコンバータの内圧増大を防ぎ、クラッチ結合力を常に
確保し得る。 この場合にリリーフ弁でオイルクーラ流量を増大するの
で、十分オイル冷却され得る。 無段変速機とトルクコンバータ装置の油圧制御系を分離
するので、相互に影響されず、両者のドレン系統を一緒
にオイルクーラに導くことで、冷却効果が高い。
第1図は本発明のロックアツプトルコン付無段変速機の
実施例を示す断面図、 第2図は同油圧制御装置を示す回路図、第3図は要部を
詳細に示す回路図、 第4図はリリーフ弁による作動圧特性図である。 10・・・トルクコンバータ装置、14・・・トルクコ
ンバータ、19・・・ロックアツプクラッチ、30・・
・前後進切換装置、40・・・無段変速機、50・・・
ディファレンシャル装置、70・・・メインオイルポン
プ、71.75・・・ポンプドライブ軸、72・・・サ
ブオイルポンプ、81.82゜83・・・ライン圧油路
、85.140・・・作動圧油路、93・・・コンバー
タ状態圧油路、100・・・ライン圧制御弁、110・
・・変速速度制御弁、146・・・オイルクーラ、16
0・・・リリーフ弁 特許出願人 富士重工業株式会社 代理人 弁理士 小 橋 信 淳 同 弁理士 村 井 進 り1π乙 r〉ア凪市イ乞
実施例を示す断面図、 第2図は同油圧制御装置を示す回路図、第3図は要部を
詳細に示す回路図、 第4図はリリーフ弁による作動圧特性図である。 10・・・トルクコンバータ装置、14・・・トルクコ
ンバータ、19・・・ロックアツプクラッチ、30・・
・前後進切換装置、40・・・無段変速機、50・・・
ディファレンシャル装置、70・・・メインオイルポン
プ、71.75・・・ポンプドライブ軸、72・・・サ
ブオイルポンプ、81.82゜83・・・ライン圧油路
、85.140・・・作動圧油路、93・・・コンバー
タ状態圧油路、100・・・ライン圧制御弁、110・
・・変速速度制御弁、146・・・オイルクーラ、16
0・・・リリーフ弁 特許出願人 富士重工業株式会社 代理人 弁理士 小 橋 信 淳 同 弁理士 村 井 進 り1π乙 r〉ア凪市イ乞
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ロックアップ付トルクコンバータ、前後進切換装置、無
段変速機を直列に配置した駆動系において、 高圧用メインオイルポンプを備えた無段変速機油圧制御
系と、低圧用サブオイルポンプを備えたトルクコンバー
タ装置の油圧制御系とを有し、トルクコンバータ装置の
油圧制御系でロックアップ制御弁により、作動圧をトル
クコンバータとロックアップクラッチに給排油して、ト
ルクコンバータ作動とロックアップ状態に切換え、 コンバータ状態に応じて一定圧を取出してリリーフ弁に
導き、ロックアップ状態での作動圧を低く設定してオイ
ルクーラ流量を増大することを特徴とするロックアップ
トルコン付無段変速機の油圧制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62134465A JP2736774B2 (ja) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | ロックアップトルコン付無段変速機の油圧制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62134465A JP2736774B2 (ja) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | ロックアップトルコン付無段変速機の油圧制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63297865A true JPS63297865A (ja) | 1988-12-05 |
| JP2736774B2 JP2736774B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=15128961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62134465A Expired - Lifetime JP2736774B2 (ja) | 1987-05-28 | 1987-05-28 | ロックアップトルコン付無段変速機の油圧制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2736774B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001041321A (ja) * | 1999-07-05 | 2001-02-13 | Luk Lamellen & Kupplungsbau Gmbh | 変速装置制御機構を備えた自動式変速装置に供給を行う方法及び自動式変速装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103511582B (zh) * | 2013-10-14 | 2016-03-02 | 浙江中柴机器有限公司 | 一种具有液压控制系统的液力传动变速器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60123630A (ja) * | 1983-12-06 | 1985-07-02 | Kayaba Ind Co Ltd | 建設車両の制御回路 |
| JPS62851U (ja) * | 1985-06-20 | 1987-01-07 |
-
1987
- 1987-05-28 JP JP62134465A patent/JP2736774B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60123630A (ja) * | 1983-12-06 | 1985-07-02 | Kayaba Ind Co Ltd | 建設車両の制御回路 |
| JPS62851U (ja) * | 1985-06-20 | 1987-01-07 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001041321A (ja) * | 1999-07-05 | 2001-02-13 | Luk Lamellen & Kupplungsbau Gmbh | 変速装置制御機構を備えた自動式変速装置に供給を行う方法及び自動式変速装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2736774B2 (ja) | 1998-04-02 |
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