JPS6231744A

JPS6231744A - 多段自動変速制御装置

Info

Publication number: JPS6231744A
Application number: JP60169192A
Authority: JP
Inventors: Koji Sumiya; 角谷　孝二; Yoshikazu Sakaguchi; 坂口　吉一; Takuji Taniguchi; 谷口　卓司; Yutaka Taga; 豊多賀; Yoshio Shindo; 新藤　義雄
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 1985-07-31
Filing date: 1985-07-31
Publication date: 1987-02-10
Also published as: JPH0574741B2

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
動変速機の制御装置に関する。

（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、特開昭５７−３７１４０号公報に示されろように
、３個のソレノイドバルブ及び３個のシフトバルブを設
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、フロント及びリヤプラネタリギヤユニ
ットからなる主変速ユニットと組合せて用い、前進６段
の変速段数を数を得る変速制御装置が本出願人により案
出されている。

←→　発明が解貨し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、この際両変速ユニットの一方
がダウンシフトで他方がアップシフト作動になる場合が
ある。例えば、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し、同時に主変速ユニットが１速
か【ら２速にアップシフトして、全体で２速から３速に変速
する場合があるが、この場合、従来の制御装置では、両
シフト動作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
フト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
フトが先に行なわれると、一旦大幅に増速（４速）され
その後減速きれることになり、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
生じる。

そこで、本発明は、両変速ユニットの変速操作を同期す
ることにより、上述問題点を解消した多段自動変速制御
装置を提供することを目的とするものである。

に）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、第１図
に示すように、副変速ユニット１６及び主変速ユニット
２１の一方における所定摩擦係合要素、例えば副変速ユ
ニット１６のブレーキＢ０に連通する油路Ｙ１ｐＺ、に
コントロールバルブ６６を介在すると共に、該コントロ
ールバルブ６６を制御するソレノイドバルブＳ。を配設
し、制御部Ｅからの信号に基づき該ソレノイドバルブＳ
０をオシ・オフ制御することにより、コントロールバル
ブ６６を適宜作動して前記所定摩擦係合要素に作用する
油圧を制御して、両変速ユニット１６．２１の変速作動
が同期するように構成する。

更に、Ｈ記コントロールバルブ６６にスロットルバルブ
４１からのスロットル圧を印加して、前記所定摩擦係合
要素に作用する油圧をエンジン出力に対応するように構
成したことを特徴とする。

具体的には、０／ＤブレーキＢ。のレリーズ圧を制御す
るＢ０レリーズコントロールバルブ６６を、０／Ｄブレ
ーキＢ０と第３シフトバルブ５６の間に配設し、主変速
ユニット２１のサンギヤ３０の回転速度を検知する回転
センサＡ２に基づく制御部Ｅからの信号により制御され
るソレノイドバルブＳ。

からの制御圧をＢ。レリーズコントロールバルブ６６の
上演室ｔ２に作用し、これにより該コントロールバルブ
６６にて０／Ｄブレーキのレリーズ圧を制御して、主変
速ユニット２１のブレーキＢ２の係合に、よるアップシ
フト（例えば１速→２速）動作に、０／ＤブレーキＢ。

の解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。

更に、Ｂｏシレーズコントロールバルブ６６はそのボー
トＸにスロットルバルブ４１からのスロットル圧が供給
され、該スロットル圧は下浦室ｙ２に作用するＢ０フィ
ードバック圧に対抗・バランスする。

（ホ）　作用上述構成に基づき、例えば変速機１全体で２速から３速
に変速する際、主変速ユニット２１はブレーキＢ　が係
合して１速から２速にアップシフトし、また副変速ユニ
ット１６はブレーキＢ。が解放すると共にクラッチＣ６
が係合してＯ／Ｄから直結にダウンシフトする（第７図
、第８図参照）。この際、Ｓ０モジユレータバルブ６５
にてモジュレーク圧が供給されているソレノイドバルブ
Ｓ。は制御部Ｅからの信号によりオン制御され、Ｂｏシ
レーズコントロールバルブ６６を制御して０／Ｄブレー
キＢ　の解放作動を制御する。

更にこの際、Ｂつレリーズコントロールバルブ６６は、
そのＯ／ＤブレーキＢ０に連通ずるＢ。フィードパνり
圧がメロン１−ルバルブ４１からのスロットル圧により
バランスされており、従って０／ＤブレーキＢ。にば常
にエンジン出力に対応する圧力が印加されて、該０／Ｄ
ブレーキＢ。はそれ（こ作用する負荷トルクに応じたレ
リース圧の設定が可能となる。これにより、どのような
車輌走行状態においても常に、主変速ユニｙ　ｈ　２１
のブレーキＢ　の係合時に副変速ユニソ１−１６のブレ
ーキＢ。

の解放時が同期制御される。

（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及び油圧制御機構
５を備えており、それぞれコンバータハウシンクロ、Ｉ
−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、そしてノくルブボディ１０及びオイルパン１
１に収納されている。トルクコンバータ２はロックアツ
プクラッチ１２を備えており、入力部材１３の回転をト
ルクコンバータ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ＨＩＩ３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ト１
６と、フロントプラネタリギヤユニットエ９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１５に直結されているプラネタリギヤ２２、入力軸１
５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Ｏ／Ｄ
ダイレクトクラッチＣ０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Ｂ。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Ｃ５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３０との間にダイ
レクトクラッチＣ２が介在していると共に、咳サンギヤ
３０とケース７との間にコーストブレーキＢ、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□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、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３
１とケース７との間にはブレーキ８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、フロントプラネタリギヤユニット１９部分のケ
ース７には光電センサ又は磁気センサ等からなる回転セ
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には等間隔に切欠き又は孔
が形成されている。従っテ、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、以下釜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４図
に示すように各油路ａｊ　ｂ、ｃ、ｄ＃　ｅが切換えら
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を伴って
おり、アクセレータペダルの踏込みに応じてカム４４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
。カットバックバルブ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、スロットルバル
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、負荷に対応するう、イン圧を発生する。即ち、高負
荷時にはラ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。ロックアツプリレーバルブ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、これによりセカンダリレギュ
レータバルブ４６により調圧される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、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　　　　１イドバルブＳ　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、のオンで、該油路ａ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Ｂ
２Ａ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Ｓ２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ｋに
ライン圧を作用し、ライン圧油路ｌｉｅ油路ｍに連通し
てダイレクトクラッチＣ２及びＣ２アキニムレータＣ２
Ａ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シフトバルブ５３は副変速ユニ
ット１６を切換えろものであり、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Ｓのオンに
より油室ｎにライン圧を作用し、ライン圧油路−を油路
０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６５を介してＯ／ＤブレーキＢ０及び
Ｂ０アキュムレータＢ。Ａに供給し、またソレノイドバ
ルブ８つのオフによりライン圧油路ｌ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Ｃ８及びＣ０
アキュムレータＣ０Ａ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
路Ｃ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第１シフトバルブ５１を
介してブレーキＢ３に供給する。

第２コーストモジ二レータバルブ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シフトバルブ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
ストモジュレータ圧をブレーキＢ、に供給する。第１１
キユムレーク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
ータコントロールバルブ７０を介して供給されるライン
圧Ｉを１キユムレークコントロール圧に調圧し、該コン
トロール圧ヲ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、息上各油圧機器に角丸で、本油圧変速制御機構５
には、Ｓ０モジュレータバルブ６５．Ｂｏしリーズコン
トロールバルブ６６、Ｂｏ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
ク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６５は、第１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
ボートｌから供給されており、更に油路Ｓを介して下端
油室Ｓ、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　／　ｃｒｄ　）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。

また、Ｂ　レリーズコン）・ロールバルブ６６にばボー
）・Ｘが配設されており、該ポートＸからの油圧はスプ
ール７３の段部７３ａに作用して、該スプール７３をス
プリング７５と共に下浦室ｙ２に作用するＢ。フィード
バック圧に対抗・バランスする。

更に、ポートＸは油路ｘ１を介してスロットルバルブ４
１のポートｘ２．　ｘ３．　ｘ、に連通しており、該油
路ｘ１にはポートＸ３を介してライン圧ポートｌからの
う、イン圧がスロットル圧に変換されて供給されている
。即ち、スロットルバルブ４１には、アクセレータペダ
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７
６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ポートｌからスロッ
トルポートＸ３に供給される。更に、該スロットル圧が
ポートｘ４に作用すると共に、カットバック圧がポート
ｐ０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７９をスプリング７６に抗して
押し戻し、両スプリング７６．７γ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４２ａ、４２ｂ　（４２ａ＞４２
ｂ）に作用し、ポートｐ２に作用するカットバック圧に
よるランド４２　ｂ、　４２　ｃ　　（４２ｂ）４２ｃ
）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。更に、前記Ｂ
０レリーズコントロールバルブ６６はポートｙ及び２を
有している。そして、ポートｙは油路ｙｌ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おり、かつ上記油路ｙ
、はブレーキＢ。及びアキュムレータＢ。Ａの先端方向
にてバイパス路ｙ５に連通しており、該バイパス路ｙ５
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ｙ、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０／ＤブレーキＢ０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ポートＺ２及びｙ２は閉塞されろ
。また、ポート２は油路ｚｉ及びオリフィス３６を介し
て第３シフトバルブ６７のポート０−からの油路に連通
し、またバイパス路ｚ５を介してＢ０シーケンスバルブ
６７のポート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７２を介して油路ｚ５
に連通している。一方、第３シフトバルブ５３はその上
ａｎがソレノイドバルブＳ３に連通しており、またポー
トｌがライン圧に連通しており、更にポートｑが油路ｑ
１及びオリフィス３６を介してＯ／Ｄダイレクトクラッ
チＣ８及びＣ０アキュムレータＣ８Ａ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Ｃ０か
らの排出を許すチェックバルブ７５が並列ζこ介在して
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ｌ＜ルブ６９【よ、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カｔｏ／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ζこ制御するものである。また、第２１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。

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．ｓ３．ｓＬ、ｓ。、各クラッチＣ８，Ｃ，，ｃ２
、ブレーキＢ０．　Ｂ、、　Ｂ、、及び各ワンウェイク
ラッチＦ０．　Ｆ、、　Ｆ２は、各ポジションＰ、Ｒ，
Ｎ、Ｄ。

Ｓ、Ｌにおけろ変速段にてそれぞれ第５図に示す作動表
のように制御されろ。

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、クラッチＣ０及びワン
ウェイクラッチＦ０を介してプラネタリギヤユニット１
７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，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は、
１速状態であって、副変速ユニット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。

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Ｂ０、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／Ｄ）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の増速が相俟って変速機全体
として２速状態になる。

この際、第１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Ｃ０アキニムレータＣ０Ａ内の圧
油はポートｑからドレーンポートｄに排出されて、クラ
ッチＣ６が解放されると共に、ライン圧ポートｌがポー
ト０に連通する。

そして、ポー）・０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
Ｖ３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が左半位首に
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Ｚ、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ｙ１を介してブレー
キＢ０及びＢ。アキュムレータＢｆ）Ａに供給されて、
ブレーキＢ。を係合する。

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Ｃ０、ワンウェイクラッチＦ１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Ｃ，を介してフロントギヤユニット３１のリングギ
ヤ３３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Ｂ　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１９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Ｓｌがオンして第１シフトバ
ルブ５１を第３図左半位置に切換えて、ライン圧油路ｌ
をポート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。

そしてこの時、第１３図に示すように、主変速ユニット
２１におけろサンギヤ３０の回転がブレーキＢ２により
減速したことを回転センサＡ２にて検知し、該回転セン
サＡ２に基づく制御部Ｅからの電気信号により、ソレノ
イドバルブＳ。がオン制御され、副変速ユニット１６に
おける０／ＤブレーキＢ０が制御される。即ち、Ｓｏモ
ジュレータバルブ６５はラインポート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。のオン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
トロールバルブ６６は、その下油室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１図左半位置に
なり、ブレーキＢ。及びアキュムレータＢ。Ａからの油
圧が油路ｙ、及びポートｙを介してドレーンボートｄに
排出される。これにより、第１４図に示すように、主変
速ユニット２１におけるブレーキＢ２の係合に伴い、サ
ンギヤ３０の回転が所定値Ｎ。に落ちたことを回転セン
サＡ２が検知して、ソレノイドバルブＳ。をオンし、０
／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（ｔｊに、副変速側ブレーキＢｏが完全に開
放するように制御して、両変速ユニット１６．２１の変
速時を一致させる。この時、回転センサＡ２により主変
速ユニット２１の変速完了、即ちサンギヤ３０の回転停
止を検知し、制細部Ｅからの電気信号によりソレノイド
バルブＳ３ヲオフして、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ｑ１を介してクラッチｃ０及びｃｏ
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Ｒｙ　６　ｐ
チェックバルブ７２及び油路ｚ３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ドレーンし、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及び副変速ユニット１６を同期し
てスムーズにシフトする。なおこの際、回転センサＡ２
を設置せず、ソレノイドバルブＳｌのオン信号発信がら
の時間制御によるソレノイドＳ。の制御も可能である。

またこの際、第１図に示すように、コントロールバルブ
６６は、そのポートＸに、常にスロットルバルブ４１か
ら油路Ｘ工を介してスロットル圧が供給されて、該スロ
ットル圧がスプリング７５と共に、下浦室ｙ２に作用す
るＢ０フィードバック圧に対抗している。従って、０／
ＤブレーキＢ　には常にスロットル圧即ちエンジン出力
に対応した圧力が作用しており、０／ＤブレーキＢ。は
負荷トルクにかかわりなく、ソレノイドバルブＳ０がオ
ンすると直ちに滑り始める。これにより、どのような走
行状態においても、回転センサＡ２に基づく回転数Ｎ０
の検知に対応して、負荷トルクに応じたレリーズ圧の設
定が可能となり、かつ主変速ユニット２１におけるブレ
ーキＢの係合時に、０／ＤブレーキＢ０の開放時が一致
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ＢＯレリーズコントローノトノ（ルブ６６力ｆステ
ックを生じて第１図左半図に示す位置に固定され、ポー
１−　Ｙがドレーンポートｄに連通しない場合、ブレー
キＢ０内の圧油はポートｙ及び２を介して油路ｚ、に、
及びドレーン時に開放されるチェックバルブ７２から油
路２ｓに送られ、更にソレノイドバルブＳ　のオフにて
第１図左半位置にある第３シフトバルブ５３において、
ボートＯからドレーンポートｄに排出される。従って、
バルブの作動不良が生じても、０／ＤブレーキＢ０及び
クラッチＣの両方にライン圧が供給されて、０／Ｄプラ
ネタリギヤユニツト１７をロックしてしまうことはなく
、安全である。

また、Ｄレンジにおけろ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Ｃ１、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／ＤＪ状態にあり、また主変速ユニット２１
は２速状態にあり、これによゆ変速機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Ｃ，，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Ｃ，，Ｃ２の係合により
フロントプラネタリギヤユニット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！
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。

なお、該４速から５速への移行に際して、副変速ユニッ
ト１６のダウンシフトと主変速ユニット２１のアップシ
フトとが同時に作動し、先に述べた２速から３速への移
行に際してと同様に、ソレノイドバルブＳ０のデユーテ
ィ制御による同時変速が望ましいが、現実には、ギヤ比
の関係で４速と５速とはほとんど変らないため、４速は
行なわれず、従ってソレノイドバルブＳ０による制姉は
行なわれない。

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も先に述
べた３速状態にあり、これら両変速ユニットｘ６．ｚ１
が相俟って変速機１全体として６速が得られる。

また、Ｒレノ９時は、第１２図に示すように、０／Ｄク
ラツチＣ０、ワンウェイクラッチＦ０、ダイレクトクラ
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は、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。

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Ｂが係合しており
、従ってサンギヤ３００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ト１６と主変速ユニッ
ト２１が同時変速される。

また、しレンジにおける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６図及び第７図参照）
、ブレーキＢ３が係合しており、従ってリャプラネタフ
ギャ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、副変速ユニット１６が前段にあり
、主変速ユニシト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。

（ト）発明の詳細な説明したように、本発明によると、副変速ユニット１
６及び主変速ユニット２１の各変速段を組み合わせるこ
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、副変速ユニット１６及び主変速ユニット２１の両変
速作動、特に副変速ユニットのダウレシフト作動及び主
変速ユニツ１−のアンプシフト作動が同期するので、変
速作動中に一旦減速又は増速されることがなく、エンジ
ン回転数の吹きあげ及び落ち込みを防止して、滑らかな
変速作動を行うことができる。更に、回転センサＡ２は
一方の変速ユニット２１に設置するか又は設置しなくて
も足り、かつソレノイドバルブＳ　はオン・オフ制御で
足りるので、構造が簡単でかつ制御も単純でありながら
、所定摩擦係合要素Ｂ０に、スロットル圧に対応する圧
力を印加しているので、該所定Ｉ！Ｊ擦係合要素Ｂ０に
作用する負荷トルクにかかわりなく、常に一定値にて該
摩擦係合要素Ｂ０は作動開始し、かつ他方の変速ユニッ
ト２１の変速作動完了に同期して該ｇ擦係合要素Ｂ０の
作動を完了することができる。

また、副変速ユニソ）・１６としてオーバドライブプラ
ネタｒＪユニット１７を月い、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、極めて安価
に多段自動変速８！１を提供することができる。また、
コントロールバルブ６６制御用のソレノイドバルブＳ。

にモジュレータバルブ６５からのモジュレータ圧ヲ作用
すると、該ソレノイドバルブＳ。に高圧でかつ圧力変動
の大きい油圧を作用せず、該ソレノイドバルブＳ０に小
型なものを用いることができると共に、耐久性を向上す
ることができ、更にコントロールバルブ６６に作用する
各油圧も該モジュレーク圧に対応して僅かで足り、従っ
てスロットル圧を該コントロールバルブ６６に作用する
ものでありながら、スロットル圧及び所定係合摩擦要素
フィードバック圧の作用する面積７３ａ、ｙ２を小さく
することができ、コントロールバルブ６６も小型にでき
ると共に耐久性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる油圧制御機構の主要部を示す図
、第２図は本発明を適用した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
そのマニアルバルブを示す図、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。また、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。更に、第１３図は翻発明の機
能を示すブロック図、そして第１４図１よ副変速ユニッ
ト及び主変速ユニットの変速作動を示す図である。１・・多段自動変速機　、　２　・トルクフンバータ　
、　　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１−１１７・・
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　、　
　３０・・・所定ギヤ（サンギヤ）　　、　４１・・ス
ロットルバルブ　、５１．５２，５３・・シフトバルブ
　、　　５３・第３シフトバルブ　、　　６５−・・Ｓ
　モジュレータバルブ　、　　６６・・・（Ｂ０レリー
ズ）コントロールバルブ　Ｎ　　Ａ２・・回転センサ　
、Ｂｏ、Ｂ２゜Ｂ３・摩擦係合要素（ブレーキ）　、　
Ｂ　・・所定摩擦係合要素（０／Ｄブレーキ）　　、Ｃ
Ｑ。Ｃ，、Ｃ２・・摩擦係合要素（クラッチ）、Ｅ・・制御
部　、ｓ、、　Ｂ２．　ｓ、、　ｓＬ、　ｓ。、−、ソ
レノイドバルブ　、Ｓｏ・・ソレノイドバルブ　、ｚＨ
ｐ　Ｙ　Ｈ・油路　。第１３図第１４図昭和６１年２月１０日

Claims

【特許請求の範囲】

（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ギヤを切換える摩擦係合要素を制御
することに基づき、これら再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
バルブ並びにエンジン出力に対応するスロットル圧を得
るスロットル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、前記変速ユニットの一方における所定摩擦係合要素に連
通する油路にコントロールバルブを介在すると共に該コ
ントロールバルブを制御するソレノイドバルブを配設し
、制御部からの信号に基づき該ソレノイドバルブをオン
・オフ制御することにより、上記コントロールバルブを
適宜作動して前記所定摩擦係合要素に作用する油圧を制
御し、前記両変速ユニットの変速作動が同期するように
構成し、更に前記コントロールバルブに前記スロットル
圧を印加して、前記所定摩擦係合要素に作用する油圧を
エンジン出力に対応するように構成した多段自動変速制
御装置。
（２）前記所定摩擦係合要素が前記副変速ユニットの摩
擦係合要素であり、該副変速ユニットのダウンシフト作
動が主変速ユニットのアップシフト作動に同期するよう
に構成した特許請求の範囲第１項記載の多段自動変速制
御装置。
（３）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、かつ前記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
に前記所定ギヤが主変速ユニットのサンギヤであり、そ
して前記コントロールバルブが上記ブレーキのレリーズ
圧を制御するブレーキレリーズコントロールバルブであ
る特許請求の範囲第１項記載の多段自動変速制御装置。
（４）前記コントロールバルブ制御用のソレノイドバル
ブにモジュレータバルブからのモジュレータ圧を作用し
てなる特許請求の範囲第１項記載の多段自動変速制御装
置。