JPS60260747A - 車輌用自動変速機の油圧制御装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、自動車等の車輌に用いられる変速機の油圧制
御ｌｌ装置に係り、特に変速ショックの低減のために油
圧制御装置に組込まれる油圧アキュームレータの背圧制
御装置に係る。

発明の背景 自動車等の車輌に用いられる車輪用自動変速機は、遊星
歯車機構の如き歯車機構により構成された歯車変速１構
と、クラッチ、ブレーキの如き油圧作動式の摩擦係合装
置とを有し、前記摩擦係合装置の係合ど解放にまり前記
歯車変ａｍ構の変速段の切換を行うよう構成され、この
自動変速機は従来より種々の構成に於て知られており、
またこの自動変速機の制御装置どして種々の構成による
油圧制御装置が知られている。

上述の如き車輌用自動変速機の油圧制御装置の一つとし
て、摩擦係合装置の急激な係合に起因して生じる変速シ
ョックを低減すべく、前記摩擦係合装置に対し油圧の給
１１を行う油路の途中に接続されて前記摩擦係合装置の
油圧の上貸３！度を制御する油圧アキュームレータを有
しているものが既に知られており、この油圧制御装置は
、例えば、特公昭５６−２２２７号、特公昭５’ｌ−３
２２５３号、特公昭５７−３２２５４号に於て公知どさ
れている。

油圧制御Ｉ装置に組込まれる油圧アキコームレータは、
一般に、変速ショックの低減のために前記摩擦係合装置
に作用する内燃機関の出力トルクに応じてアキュームレ
ータ作用を行う油圧域を変化寸べく、背圧室を有し、前
記背圧室にアクセルペダルの踏込量の増大に応じて増大
するライン油圧と称される油圧を供給されて前記ライン
油圧の変化に応じてアキュームレータ作用を行う油圧域
を変化するようになっている。

アクセルペダルの踏込量に応じて決められるライン油圧
がアクセルペダルの踏込′聞に応じて変化する内燃機関
の出力トルクに適応して変化する油圧であれば、油圧ア
キュームレータはその背圧室にライン油圧を供給される
ことにＪ：リアクセルペダルの踏込量が如何なる時も、
ａ！擦係合装置に作用する内燃機関の出力［・ルクに応
じてアキュームレータ作用を行う油圧域を適切に変化し
て如何なる時も変速ショックの低減に有効に作用するが
、しかしライン油圧は、特願昭５５−３９５３６号に於
て既に云われている如く、アクヒルペダルの踏込量の全
域に亙っでは適合せず、このため従来、油圧アキ：Ｌ−
ムレータは特定の機関負荷域でしか変速ショックの低減
のために有効に作用していない。

上述の如き不具合に鑑み、アキュームレータ制御弁を含
み、前記アキュームレータ制御弁によりライン油圧を内
燃機関のアクセルペダル踏込量に対する出力トルク特性
に近似して変化する油圧に調圧し、この油圧を油圧アキ
ュームレータの背圧室に供給するよう構成された油圧制
御装置が上述の特願昭５５−３９５３６号に於て既に提
案されている。

先に提案されている上述の如き油圧制御装置は、その油
圧アキュームレータ制御弁がアクセルペダルの踏込量が
少ない領域、即ち低負荷運転域に於てはアクセルペダル
の踏込量に実質的に反比例する関係にてライン油圧を減
圧するようになっており、これは一応所期の目的を達成
するが、油圧アキュームレータの背圧室に供給する油圧
の変化特性、即ち背圧特性の変更の自由度が少なく、従
ってこの油圧制御装置にあっては、出力トルク特性が異
なる種々の内燃機関に対し適合した前記背圧特性を簡単
に得ることが難しく、前記背圧特性の適合の融通性が欠
けている。即ち、アキュームレータ制御弁の弁要素のラ
ンド径が変更されない限りアクセルペダルの踏込量の増
加に対する調整油５− 圧の増加の割合を変更することができず、このため例え
ば全負荷出力トルクが同一であっても低負荷運転時に於
ける出力トルクの前記全負荷出力トルクに対づる割合が
互いに大きく異なる気化器方式の内燃機関と燃料噴射方
式の内燃機関とではその双方に適合した背圧特性を得る
ようなことが簡単にはできない。

また油圧アキュームレータは内燃機関の排気容量の増大
に応じて作動圧を増大されるが、内燃機関のアイドル運
転時の出力トルクは排気容量によってはさほど変化せず
、これに対し従来の油圧アキュームレータはアイドル運
転時に於ける作動圧を他の運転域のそれとは切り離して
単独に変更することができず、このため従来、油圧アキ
ュームレータの作動圧が内燃機関の排気容量の増大に応
じて増大されると、ＮレンジよりＲレンジへのレンジ切
換時或いはパワーオファツブジフト時の変速ショックが
悪化する。

発明の目的 本発明は、従来の油圧制御装置に於ける上述の６− 如き不具合に鑑み、低負荷運転域に於ける油圧アキュー
ムレータの背圧室に供給する油圧の値とその制御を行う
運転領域を各々他の運転域にｔＡ４Ｊるそれとは切り離
して単独に設定することができ、油圧アキュームレータ
の背圧特性変更の自由度が高く、出力トルク特性が異な
る種々の内燃機関に対し適合した背圧特性を容易に１ｑ
ることかできる油圧制御装置を提供することを目的とし
ている。

発明の構成 上述の如き目的は、本発明によれば、歯車変速機構と油
圧作動式の摩擦係合装置とを有し、前記摩擦係合装置の
係合と解放により前記歯車変速機構の変速段の切換を行
うよう構成された車輌用自動変速機の油圧制ｔ［ｌ装置
に於て、アクセルペダルの踏込量の増大に応じて増大ザ
るライン油圧を発生するライン油圧制御弁と、車輌の運
転状態に応じて前記摩擦係合装置に対する油圧の供給と
排出を切換える切換弁と、前記摩擦係合装置に対する油
圧の給排を行う油路の途中に接続され背圧室を有する油
圧アキュームレータと、制御ボートとばねとを有し前記
制御ボートに供給される油圧による力と前記ばねのばね
力により調圧値を変化し前記制御ボートにライン油圧を
与えられている時には前記ライン油圧に応じて変化する
油圧を前記背ｌＴ′：ｖへ供給し前記制御ボートをドレ
ーンボートに接続されている時には前記ばねのばね力に
より決まる一定油圧を前記背圧室へ供給するアキューム
レータ制御弁と、ばねを有し該ばねのばね力とライン油
圧との平衡関係に応動し前記ライン油圧が所定値以下の
時には前記制御ボートをドレーンボートに接続し前記ラ
イン油圧が所定値以下でない時には前記制御ボートへ前
記ライン油圧を供給するチョーク弁とを有している如き
車輌用自動変速機の油圧制ｍ装置によって達成される。

発明の効果 十述の如ぎ構成によれば、アキュームレータ制御弁に組
込まれているばねのばね力によりライン油圧が所定値以
下の低負荷運転時に油圧アキコームレータの背圧室に供
給する油圧が決定され、この油圧は前記アキュームレー
タ制御弁のばねの取付荷重或いは該ばねの変更によって
他の運転域に於て油圧アキュームレータの背圧室に供給
する油圧に関係なく単独にて自由に設定され、また油圧
アキュームレータの背圧室に供給する油圧を上述の如き
一定の油圧に制ｔｌｌ−！ｊ−る運転域はチョーク弁の
ばねに組込まれているばね力により決まり、該運転域は
チョーク弁のばねの取付荷重の或いは該ばねの変更によ
って他の制御条件より制約を受けることなく自由に設定
される。

実施例の説明 以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳細
に説明する。

第１図は本発明による車輌用自動変速機の油圧制御装置
の一つの実施例を要部について示す概略構成図である。

第１図に於て、１は歯車変速１１４Ｍを示しており、該
歯車変速機構は遊星歯車機構の如き歯車機構により構成
され、クラッチ或いはブレーキの如き油圧作動式の摩擦
係合装置２の係合と解放により変速段の切換を行うよう
になっている。

９− 摩擦係合装置２にはライン油圧制御弁３にて調圧された
ライン油圧ＰＬを変速弁４より油路５を経て選択的に供
給されるようになっている。ライン油圧制御弁３はそれ
自身周知の油圧制御弁であり、アクセルペダルの踏込ｆ
ｉｔ、ｙＡ言すればスロットル開度の増大に応じて増大
するライン油圧ＰＬを発生するようになっている。

油路５は摩擦係合装置２に対する油圧の給排を行う油路
であり、該油路の途中には油圧アキコームレータ６が接
続されている。油圧アキュームレータ６は、互いに同一
軸線上に直列に設（プられた大径シリンダボア７と小径
シリンダボア８とにその軸線方向に移動可能に設けられ
た一つのピストン９を有しており、ピストン９は、一端
部にＯリング１０を介して大径シリンダボア７に嵌合す
る大径フランジ部１１を、他端部に０リング１２を介し
て小径シリンダボア８に嵌合する小径フランジ部１３を
各々有しており、大径フランジ部１１の側にボート１４
より油路５の油圧を導入されるアキュームレータ室１５
を郭定し、また大径フラ１０− ンジ部１１と小径フランジ部１３どの間に背圧室１６を
郭定している。ピストン９と小径シリンダボア８の端壁
との間には圧縮］イルばね１７が所定の予荷重を与えら
れた状態にて取付けられており、該圧縮コイルばねは、
ピストン９を図にて下方へ、即ちアキュームレータ室１
５の容積を減少せしめる方向へ付勢している。

油圧アキュームレータ６のピストン９は、油圧アキュー
ムレータ室１５に供給された油圧による図にて上向きの
力と圧縮コイルばね１７のばね力に図にて下向きの力と
背圧室１６に供給された油圧による図にて下向きの力と
の平衡関係に応じて作動し、アキュームレータ室１５の
油圧による力が圧縮コイルばね１７のばね力による力と
背圧室１６に供給された油圧による力どの合計の力より
大きくなった時に圧縮コイルばね１７を圧縮しつつ図に
て上方へ移動してアキュームレータ室１５内に油を受入
れつつその容積を増大してアキコームレータ作用を行う
ようになっている。

背圧室１６は油路１８によってアキュームレータ制御弁
２０の出口ボート２２に接続されている。

油圧アキュームレータ制御弁２０は、スプール弁として
構成され、図にて上下方向に移動可能な弁要素２１と、
前記油圧出口ポート２２と、油圧入口ボート２３と、制
御ボート２４と、絞り通路２９によって油圧出口ポート
２２に接続されたフィードバック制御ボート２５と、ド
レーンボート２６と、圧縮コイルばね２７とを有してい
る。アキュームレータ制御弁２０は、油圧入口ボート２
３にライン油圧制御弁３よりライン油圧ＰＬを供給され
、制御ボート２４がドレーン接続されている時には、油
圧入口ポート２３に供給されたライン油圧ＰＬを圧縮］
イルばね２７のばね力により決まる所定の一定油圧にＰ
！減圧し、該油圧を油圧出口ボート２２より油路１８を
経て油圧アキュームレータ６の背圧室１６へ供給し、こ
れに対しＩＱ御ボート２７Ｉに油圧が供給されている時
には、油圧入口ポート２３に供給されたライン油圧ＰＬ
を制御ボート２４に供給された油圧による力と圧縮コイ
ルばね２７のばね力との合計の力により決まる油圧に調
圧し、該油圧を油圧出口ボート２２より油路１８を経て
油圧アキュームレータ６の背圧室１６へ供給するように
なっている。

制御ボート２４は油路２８によってチョーク弁３０のポ
ート３２に接続されている。チョーク弁３０は、スプー
ル弁として構成され、図にて上下方向に移動可能な弁要
素３１と、前記ボート３２と、油圧入口ボート３３と、
ドレーンボート３４と、ポート３６と、圧縮コイルばね
３５とを含み、油圧入口ポート３３にライン油圧制御弁
３よりライン油圧ＰＬを供給され、このライン油圧ＰＬ
による力が圧縮コイルばね３５のばね力による力より小
さい時には弁要素３１は図にて左半分に示されている如
き上昇位置にあってボート３２をドレーンボート３４に
接続し、これに対しライン油圧ＰＬによる力が圧縮コイ
ルばね３５にのばね力よる力より大きい時には弁要素３
１は図にて右半分に示されている如き降下位置に位置し
、ボート３２をドレーンボート３４より切り離して油圧
入口ボート３３に接続するようになっている。

１３− 次に第２図に示されてたグラフを参照して上述の如き構
成よりなる油圧制御装置の作用についてを２明する。

アクセルペダルの踏込部、換言すればスロットル開度が
所定値ＡＣ以下である時にはライン油圧制御弁３が発生
するライン油圧ＰＬが所定値Ｐ２以下であることにより
チョーク弁３０の弁要素３１は圧縮コイルばね３５のば
ね力によって前記上昇位置にあり、この時にはポート３
２がドレーンボート３４に接続され、これに応じてアキ
ュームレータ制御弁２０の制御ボート２４はドレーン接
続される。従ってこの時にはアキュームレータ制御弁２
０はその油圧出力ポート２２に圧縮コイルばね２７のば
ね力によって決まるライン油圧ＰＬより低い所定の一定
油圧ＰＩを発生し、この油圧が油圧アキュームレータ６
の背圧室１６に供給される。従って油圧アキュームレー
タ６の背圧室１６に供給される油圧Ｐｂはライン油圧Ｐ
Ｌがチョーク弁３０の切換設定油圧Ｐ２に達するまでは
アキュームレータ制御弁２０の圧縮コイルばね２７１４
− のばね力により決まるライン油圧ＰＬＪ：り低い所定の
２定油圧Ｐ１に保たれる。

アクセルペダルの踏込量の増大に応じてライン油圧制御
弁３が発生するライン油圧ＰＬが増大し、これがチョー
ク弁３０の切換設定圧１２以上になると、油圧入口ボー
ト３３に供給されるライン油圧ＰＬによってチョーク弁
３０の弁要素３１が圧縮コイルばね３５のばね力に抗し
て前記降下位置に位置し、ボート３２がドレーンボート
３４より切り離されて油圧入口ポート３３に接続される
ようになる。この時には油圧アキュームレータ２０の制
御ボート２４にライン油圧ＰＬが供給され、そのライン
油圧に応じてア４−ニームレータ制御弁２０の調圧値が
増大する。図示された実施例に於ては、制御ボート２４
に供給された油圧が作用する弁要素２１のランド径がフ
ィードバック制御ボート２５に供給された油圧が作用す
る弁要素２１のランド径より大きいことにより、制御ポ
ート２４にライン油圧ＰＬが供給されると、アキューム
レータ制御弁２０の油圧出力ボート２２にはその油圧入
口ボート２３に供給されたライン油圧ＰＬが減圧される
ことなくそのまま与えられ、このライン油圧ＰＬが油圧
アキュームレータ６の背圧室１６に供給されるようにな
る。従って、ライン油圧ＰＬがチョーク弁３０の切換設
定圧１２以上になると、換言すればアクセルペダルの踏
込量が所定値ＡＣ以上である時には油圧アキュームレー
タ６の背圧室１６にライン油圧ＰＬが供給されるように
なる。

尚、チョーク弁３０のボート３６にはマニュアルシフ１
〜レンジがリバースレンジにある時にのみライン油圧Ｐ
Ｌが供給され、これによりリバースレンジ時にはチョー
ク弁３０の弁要素がライン油圧ＰＬの増大に関係なく常
に前記上昇位置に保持され、油圧アキュームレータ６の
背圧室１６にはアクセルペダルの踏込量が所定値ＡＣ以
上になっても２定油圧Ｐ１が供給される。

」二連の如き構成によれば、アクセルペダルの踏込量が
所定値以下の時に油圧アキュームレータ６の背圧室１６
に供給する油圧は油圧アキコームレータ制御弁２０の圧
縮コイルばね２７のばね力により大きい自由度をもって
他の制御要件から制約を受けることな（設定され、また
背圧室１６の供給する油圧Ｐｂをライン油圧ＰＬより低
い所定の一定圧ＰＩに保つ運転域はチョーク弁３０の圧
縮コイルばね３５のばね力により大きい自由度をもって
他の制御要件から制約を受けることな（設定される。

尚、上述した実施例に於ては、ライン油圧ＰＬがチョー
ク弁３０の切換設定圧１２以上である時には油圧アキュ
ームレータ６の背圧室１６にライン油圧ＰＬが供給され
るようになっているが、制御ボート２４に供給された油
圧が作用する弁要素２１のランド径がフィードバック制
御ボート２５に供給された油圧が作用する弁要素２１の
ランド径より小さく設定されているのであれば、前記ラ
イン油圧ＰＬがチョーク弁３０の切換設定圧１２以上で
ある時にライン油圧に応じて減圧された油圧が背圧室１
６に供給されるようになり、本発明による油圧制御装置
はアキ１−ムレータ制御弁２１７− ０の弁要素２１の各ランド径が上述の如く設定されてい
ても良い。

以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、
本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当
業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による車輌用自動変速機の油圧制御ｉＩ
ｌ装置の一つの実施例をその要部について示す概略構成
図、第２図は本発明によるｉｔ輌出用自動変速機油圧制
御装置による油圧特性を示すグラフである。 １・・・歯車変速機構、２・・・摩擦係合装置、３・・
・ライン油圧制御弁、４・・・変速弁、５・・・油路、
６・・・油圧アキュームレータ、７・・・大径シリンダ
ボア、８・・・小径シリンダボア、９・・・ピストン、
１０・・・０リング、１１・・・大径フランジ部、１２
・・・Ｏリング。 １３・・・小径フランジ部、１／ｌ・・・ボート、１５
・・・アキュームレータ室、１６・・・背圧室、１７・
・・圧縮コ１８− イルばね、１８・・・油路、２０・・・アキューム１ノ
ータ制御弁、２１・・・弁要素、２２・・・油圧出口ポ
ート。 ２３・・・油圧入口ボート、２４・・・制御ポート、２
５・・・フィードバック制御ポート、２６・・・ドレ−
ンポート、２７・・・圧縮コイルばね、２８・・・油路
、２９・・・絞り通路、３０・・・チョーク弁、３１・
・・弁要素。 ３２・・・ポート、３３・・・油圧入口ボート、３４・
・・ドレーンポート、３５・・・圧縮コイルばね、３６
・・・ポート 特許出願人　トヨタ自動車株式会着 代　理　人　弁理士　明石　昌毅

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 歯車変速機構と油圧作動式のＩｆＸ擦係合装置とを有し
   、前記ＪＩＩｉ擦係合装置の係合と解放により前記歯車
   変速機構の変速段の切換を行うよう構成された車輌用自
   動変速機の油圧制御装置に於て、アクセルペダルの踏込
   量の増大に応じて増大Ｊるライン油圧を発生するライン
   油圧制御弁と、車輌の運転状態に応じて＃Ｊ記摩擦係合
   装置に対する油圧の供給と排出を切換える切換弁と、前
   記摩擦係合装置に対する油圧の給１ノ１を行う油路の途
   中に接続され背圧室を有する油圧アキュームレータと、
   制御ボートとばねとを有し前記制御ボートに供給される
   油圧による力と前記ばねのばね力により調圧値を変化し
   前記制御ボートにライン油圧を与えられている時には前
   記ライン油圧に応じて変化する油圧を前記背圧室へ供給
   し前記制御ボートをドレーンボートに接続されている時
   には前記ばねのばね力により決まる一定油圧を前記背圧
   室へ供給するアキュームレータ制御弁と、ばねを有し該
   ばねのばね力とライン油圧との平衡関係に応動し前記ラ
   イン油圧が所定値以下の時には前記制御ボートをドレー
   ンボートに接続し前記ライン油圧が所定値Ｊメ下でない
   時には前記制御ボートへ前記ライン油圧を供給するチョ
   ーク弁とを有する車輌用自動変速機の油圧制御装置。