JPS63266254A

JPS63266254A - 自動変速機の油圧制御装置

Info

Publication number: JPS63266254A
Application number: JP62101045A
Authority: JP
Inventors: Keiji Bota; 啓治坊田; Tomoo Sawazaki; 朝生沢崎
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1987-04-23
Filing date: 1987-04-23
Publication date: 1988-11-02
Also published as: DE3813724A1; JPH0545833B2; DE3813724C2; US4899624A

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）本発明は自動変速機の油圧制御装置に関し、特に変速装
置のサーボ機構を緩やかに締結して変速ショックを低減
するようにしたものの改良に関する。

（従来の技術）従来より、この種の自動変速機の油圧制御装置において
は、例えば実開昭６１−１７６９号公報に開示されるよ
うに、ライン圧を生成する調圧バルブを備え、該調圧バ
ルブと変速装置のサーボ機構とを油圧通路で連通して、
ライン圧で上記サーボ機構を締結可能とすると共に、上
記油圧通路の途中に、ライン圧を蓄圧するアキュムレー
タを設けて、上記サーボ機構の締結要求時には、調圧バ
ルブのライン圧をアキュムレータで一時蓄圧して、サー
ボｌａ溝に作用する油圧値を徐々に上昇させて該サーボ
機構を緩やかに締結し、その後は調圧バルブのライン圧
を作用させてその締結を確実にするようになされている
。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上記従来のものでは、油圧通路にアキュ
ムレータを設ける関係上、該油圧通路の油の粘性がその
温度の高低に応じて変化すると、サーボ機構の締結初期
時には、該サーボ機構に作用させる油圧の上昇の程度も
変化して、油圧の上昇が素早く行われる場合には変速シ
ョックを有効に緩和できない欠点がある。また、油の粘
性に拘らず油圧の上昇程度を緩やかに確保するためには
、アキュムレータを大容量に選定する必要があって、そ
の分、自動変速装置の全体が大型化する。しかも、サー
ボ機構の製作誤差等も考慮して、車両毎に変速ショック
を有効に緩和するには、車両毎に容量値の異なるアキュ
ムレータを採用する必要が生じるが、実際上はこの措置
は困難である。

そこで、例えば調圧バルブ自身でもってサーボ機構の締
結初期時の作用油圧を生成することが考えられるが、こ
の考えでは、調圧バルブの油圧調整範囲が拡大して、調
圧バルブのライン圧の生成精度が低下する欠点が生じる
。

本発明は斯かる点に鑑みて、特に調圧バルブでのライン
圧の生成に電磁弁を使用したものに着目してなされたも
のである。つまり、車速等の走行状態に応じたパイロッ
ト圧をデユーティ制御可能な電磁弁で生成し、このパイ
ロット圧を調圧バルブに与えて、車両の走行状態に適し
た（パイロット圧に応じた）ライン圧を生成するもので
は、該パイロット圧をサーボ機構の締結初期の作用油圧
として利用すれば、アキュムレータの設置や調圧バルブ
の改変を要さずに、サーボ機構を緩やかに締結できて、
変速ショックを有効に緩和できると共に、該パイロット
圧の圧力値は電磁弁で容易に制御可能であるから、サー
ボ機構の締結を検出するまでの間は小値に保持管理でき
て、油の粘性に拘らず変速ショックを常に有効に緩和で
きることに着目したものである。

従って、本発明の目的は、サーボ機構の締結初期では、
電磁弁のパイロット圧を上記サーボ機構への作用油圧と
し、はぼ締結を終了した後は、通常通り調圧バルブのラ
イン圧を作用油圧とすることにより、サーボ機構の締結
時には、その初期で締結動作を緩やかに行って変速ショ
ックを有効に緩和するとともに、アキュムレータの設置
を不要として、装置の大型化を防止する。また、電磁弁
によるパイロット圧制御のみでサーボは構の製作誤差等
にも良好に対処でき、しかも調圧バルブの改変を要さず
に使用して、該調圧バルブのライン圧の制御精度を高く
確保することにある。

（問題点を解決するための手段）以上の目的を達成するため、本発明の解決手段は、第１
図に示す如く、調圧バルブ３０にパイロット圧を与えて
該パイロット圧に応じたライン圧を生成すると共に、該
調圧バルブ３０に与えるパイロット圧の圧力値を電磁弁
３８により制御するようにした自動変速機の油圧制御装
置を前提とする。そして、変速装置のサーボ機構１０と
上記調圧バルブ３０とを油圧通路３１で連通ずると共に
、該油圧通路３１に切換バルブ４１を設け、該切換バル
ブ４１に、上記サーボ機構１０の締結要求時に、上記電
磁弁３８のパイロット圧が上記サーボ機構１０を緩やか
に締結できる小値に設定されたときには、該パイロット
圧を上記サーボ機構１０に与える通常位置と、電磁弁３
８のパイロット圧が上記小値を越える大値に設定された
後は、上記調圧バルブ３０のライン圧を上記サーボ機構
１０に与える切換位置とを設ける構成としたものである
。

（作用）以上の構成により、本発明では、変速装置のサーボ機構
１０の締結要求時、その初期で、調圧バルブ３０へのパ
イロット圧が電磁弁３８で小値に設定されると、切換バ
ルブ４１が通常位置に位置して、この小値のパイロット
圧がサーボ機構１０に供給されるので、該サーボ機構１
０の締結動作が緩やかに行われて、変速ショックが有効
に緩和される。

その後、サーボ機構１０が締結されてパイロット圧が電
磁弁３８で大値に設定されると、切換バルブ４１が通常
位置から切換位置に切換って、今度はパイロット圧に代
えて調圧バルブ３０のライン圧がサーボ機構１０に供給
されるので、サーボ機構１０の締結状態が確実に維持さ
れる。

その際、サーボａ構１０へのパイロット圧の作用時間は
、Ｎ１ａ弁３８で容易に管理されるので、この油の作用
時間を油の粘性とは無関係にでき、油温の高低に拘らず
変速ショックを有効に緩和できる。しかも、サーボ機構
１０の製作誤差に対処する場合には、締結初期でのパイ
ロット圧の圧力値の設定を電磁弁３８で変更ずれば良く
、他の切換バルブ４１等の改変を要しないので、車両ご
との調整を簡易に行うことができる。

また、アキュムレータが不要になるので、装置の小形化
を図ることができると共に、調圧バルブ３０の改変を要
しないので、調圧バルブ３０でのライン圧の生成精度を
良好に確保できる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第２図は前進４段、後退１段の自動変速機を示し、１は
エンジン出力軸、２は、該エンジン出力軸１に連結され
たポンプ２ａと、タービン２ｂと、ステータ２Ｃと、該
ステータ２Ｃをタービン２ｂと逆方向に回転させないた
めのワンウェイクラッチ２ｄを備えた流体コンバータ、
３は該流体コンバータ２のタービン２Ｃに連結したコン
バータ出力軸２ｅに連結された変速歯車装置である。

上記変速歯車装＠３は、内部にラビニョオ型遊星歯車機
構４を備え、該遊星歯車開溝４は、前後に配置した小径
サンギヤ５および大径サンギヤ６と、該小径サンギヤ５
に噛合するショートピニオンギヤ７と、上記大径サンギ
ヤ６およびショートピニオンギヤ７に噛合するロングピ
ニオンギヤ８と、該ロングピニオンギヤ８に噛合するリ
ングギヤ９とから成る。上記小径サンギヤ５は、その後
方に配置したフォワードクラッチ１０を介して上記流体
コンバータ２の出力軸２ｄに連結されていると共に、該
フォワードクラッチ１０に並列に接続したコーステイン
グクラッチ１１及び小径サンギヤ５によるコンバータ出
力軸２ｅの逆駆動を阻止する第１ワンウエイクラツチ１
２を介してコンバータ出力軸２ｄに連結されている。ま
た、大径サンギヤ６は、その斜め後方に配置した２−４
ブレーキ１３および該２−４ブレーキ１３後方に配置し
たリバースクラッチ１４を介して上記流体コンバータ２
の出力軸２ｅに連結されている。更に、上記ロングピニ
オンギヤ８には、その後部側キャリア１５を介して該ロ
ングピニオンギヤ８を固定するロー＆リバースブレーキ
１６と、ロングピニオンギヤ８のエンジン出力軸１と同
方向の回転を許容する第２ワンウエイクラツチ１７とが
接続されている。一方、ロングピニオンギヤ８の前部は
、３−４クラツチ１９を介して流体コンバータ２の出力
軸２ｅに連結されている。加えて、リングギヤ９は、そ
の前方に配置したアウトプットギヤ２０に連結されてい
る。尚、図中、２１はエンジン出力軸１とコンバータ出
力軸２ｅとを直結するロックアツプクラッチ、２２は中
間軸２３を介してエンジン出力軸１により駆動される油
ポンプである。

以上の構成において各変速段での各クラッチ、ブレーキ
の作動状態を次表に示す。

次に、上記フォワードクラッチ１０（サーボ機溝）に対
する油圧回路を第１図に示す。

同図において、３０は、油ポンプ２２がら供給される油
の圧力値を調圧して車両の走行状態に応じたライン圧を
得る調圧バルブであって、該調圧バルブ３０は、バルブ
本体３０ａ内に図中左右に開動自在に配置されたスプー
ル３０ｂを備え、該スプール３０ｂは、その略中央部に
縮装したバネ３０ｃにより図中右方向に付勢されている
と共に、該スプール３０ｂの布部には、油圧通路３１を
介して上記油ポンプ２２からの油圧が作用している。

また、スプール３０ｂの左方には油圧室３０ｄが形成さ
れ、該油圧室３０ｄにパイロット圧Ｐｏ（後述）が作用
していて、該パイロット圧Ｐｏとバネ３０ｃの付勢力の
合計値に対して、上記油ポンプ２２からの油圧を対向ざ
ぜて、該油ポンプ２２の油圧が高い場合には、スプール
３０ｂを左動させて、その油圧通路３１のドレーンボー
１・３０との間口面積を大にして減圧する一方、油ポン
プ２２の油圧が低い場合には、スプール３０１）を右動
させて、ドレーンポート３０Ｃ３との開口面積を縮小し
て油圧を上昇させることにより、油圧通路３１の油圧を
パイロット圧Ｐｏに応じた車両の走行状態に適したライ
ン圧に調圧するものである。

次いで、上記調圧バルブ３０へのパイロット圧Ｐｏの制
御系について説明するに、３５は、上記油ポンプ２２の
油圧を油圧通路３６を介して供給され、この油圧を、内
蔵するバネ３５ａの付勢力にまで減圧する減圧バルブで
あって、該減圧バルブ３５で減圧された油圧の油圧通路
３７は、上記調圧バルブ３０の油圧室３０ｄに連通され
ていると共に、該油圧通路３７の途中には、該油圧通路
７０の大気への開放をデユーティ制御する電磁弁３８が
配置されている。そして、該デユーティ電磁弁３８によ
る油圧通路３７の大気への開放率のデユーティ制御でも
って、該油圧通路３７の油圧を微細に調整して、この油
圧をパイロット圧ＰＯとして、上記調圧バルブ３０の油
圧室３０ｄに与えている。

そして、上記調圧バルブ３０は、生成されたライン圧の
油圧通路３１（以下、ライン圧通路と称す）を介して上
記フォワードクラッチ１０に連通接続されていて、調圧
バルブ３０のライン圧でもつＴ７ｔワードクラッチ１０
を締結可能としている。

さらに、上記ライン圧通路３１の途中には、運転者が操
作する選択レバーに連結されたマニュアルバルブ４０と
、該マニュアルバルブ４０の上流側に配置された切換バ
ルブ４１とが設けられている。上記マニュアルバルブ４
０は、ｒＮＪ位置にュートラル）と、ｒＲＪ位置（後退
）、ｒＰＪ位置（駐車）、ｒＤＪ位置（第４速までの自
動変速）、「２」位置（第３速までの自動変速）、「１
」位置（第２速までの自動変速）を有し、選択レバーに
連動するスプール４０８のｒＮＪ位置時には上流側のラ
イン圧通路３１を遮断する一方、ｒＤＪ、ｒ２Ｊ、ｒｌ
Ｊの各走行位置時には、上下流のライン圧通路３１を連
通して、フォワードクラッチ１０の締結を指令するもの
である。

また、上記切換バルブ４１は、スプール４１ａの図中右
方に、フォワードクラッチ１０＠緩やかに締結できる程
度の小油圧値に相当する付勢力（例えば２Ｋｙ／７＞の
バネ４１ｂが縮装されていると共に、該スプール４１ａ
の布部には、該スプール４１ａに対する左右の受圧面積
が異なる油圧室４１Ｃが形成され、該油圧室４１Ｃには
、フィードバック通路４２を介して上記マニュアルバル
ブ４０下流側のライン圧通路３１の油圧が作用している
。また、該切換バルブ４１には、油圧通路４３を介して
上記デユーティ電磁弁３８の油圧通路３７に連通接続さ
れている。而して、マニュアルバルブ４０が走行位置ｒ
ＤＪ、ｒ２Ｊ又は「１」に切換られた。フォワードクラ
ッチ１０の締結要求時に、スプール４１ａは、パイロッ
ト圧Ｐｏの油圧通路４３を下流側のライン圧通路３１に
連通ずる通常位置（この位置をスプールの上側状態で示
づ）にあって、パイロット圧ＰＯをフォワードクラッチ
１０に供給し、このパイロット圧ＰＯの設定がバネ４１
１）の付勢力以下の場合には、該バネ４１の付勢力でも
ってスプール４１ａを通常位置に保持する一方、パイロ
ット圧Ｐｏが該バネ４１ｂの付勢力を越えた大仏に設定
された場合には、スプール４１８をこのパイロット圧Ｐ
ｏでもって図中右方に移動させて切換位置（この位置を
スプールの下側状態で示す）に切換えて、パイロット圧
Ｐｏの油圧通路４３を遮断すると共に、上下流のライン
圧通路３１を連通して、ライン圧をフォワードクラッチ
１０に供給し、その後はこのライン圧がフィードバック
通路４２を介して油圧室４１Ｃに導入されるので、この
切換位置を保持するように構成されている。

また、上記デユーティ電磁弁３８は、フォワードクラッ
チ１０の締結要求時（マニュアルバルブ４０のＮ位置か
ら走行位置への切換時）には、パイロット圧Ｐｏを零値
から上昇させた後に、切換バルブ４１のバネ４１ｂのバ
ネ圧未満の小値（例えば１Ｎｇ／ｃｆｆｌ）に保持し、
この状態で流体コンバータ２のタービン回転数が零値に
なった時点（つまりフォワードクラッチ１０の締結時）
においてでパイロット圧ＰＯを所定タイマ時間ｔの間だ
け上昇させて、バネ４’ｌｂのバネ圧を越えさせ、その
後に再び零値に戻すよう、コントローラ（図示せず）で
作動制御される。

したがって、上記実施例においては、フォワードクラッ
チ１０の締結要求時には、第３図に示す如く、パイロッ
ト圧Ｐｏがデユーティ電磁弁３８で調整されて、漸次上
昇した後に１に’Ｊ／ｃｉに保持される。このことによ
り、切換バルブ４１は通常位置に保持されて、このパイ
ロット圧Ｐｏが該切換バルブ４１を介してフォワードク
ラッチ１０に供給されるので、その締結動作が緩やかに
行われて、変速ショックが有効に低減される。

そして、流体コンバータ２のタービン回転数が零値にな
った時点以後、つまりフォワードクラッチ１０の締結後
は、パイロット圧Ｐｏがデユーティ電磁弁３８で所定タ
イマ時間ｔの間上昇制御されて、例えば３．５　Ｋｆｌ
／ＣＩ／ｌに達した後、零値に戻されるので、パイロッ
ト圧が２　Ｋｙ／　ｃｒＡを越えた時点で切換バルブ４
１が通常位置から切換位置に切換って、ライン圧通路３
１のライン圧がフォワードクラッチ１０に供給され始め
て締結圧力が上昇し、パイロット圧Ｐｏがほぼ零値に制
御された時点で、締結圧力は調圧バルブ３０のバネ３０
ｃのバネ圧に相当するライン圧（例えば４Ｋｇ／Ｃｄ）
になって、フォワードクラッチ１０の締結状態が確実に
保持される。

その際、パイロット圧Ｐｏはデユーティ電磁弁３８で調
整されるので、油の温度変化に伴う粘性の変化に拘らず
、フォワードクラッチ１０の締結時まで小値（１Ｋｇ／
７）に保持づることかでき、変速ショックを有効に低減
できると共に、フォワードクラッチ１０の製作誤差を考
慮する場合には、パイロット圧Ｐｏをデユーティ電磁弁
３８で高低調整すれば良いので、他の切換バルブ４１等
の改変を要さず、個々の車両毎に応じた変速ショックの
緩和対策を行い得る。また、締結初期でのパイロット圧
Ｐｏの供給により、従来の如きアキュムレータが不要に
なるので、その分、装置の小形化を図ることができると
ともに、調圧バルブ３０の改変を要さず、そのライン圧
の生成精度を良好に確保できる。

尚、上記実施例では、切換バルブとして油圧式のものを
使用したが、電気式のものでも良いのは勿論のこと、サ
ーボ澄構はフォワードクラッチ１０に限らず、他の変速
要素等であっても同様に適用できる。

（発明の効果）以上説明したように、本発明の自動変速機の油圧制御装
置によれば、切換バルブを使用して、サーボ［構の締結
初期では、調圧バルブのパイロット圧を供給し、締結後
は電磁弁のライン圧を供給するようにしたので、変速シ
ョックの緩和を油の粘性に拘らず確実に行い得るととも
に、個々の車両に応じた変速ショックの緩和を簡易に行
える。

また、ライン圧蓄圧用のアキュムレータを不要にでき、
装置の小型化を図ることができると共に、調圧バルブに
よるライン圧の生成精度を良好に確保できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は油圧回路図、第
２図は自動変速はの構成図、第３図は作動説明図である
。１０・・・フォワードクラッチ、２２・・・油ポンプ、
３０・・・調圧バルブ、３１・・・油圧通路、３８・・
・デユーティ電磁弁、４１・・・切換バルブ。辺三巳□

Claims

【特許請求の範囲】

（１）調圧バルブにパイロット圧を与えて該パイロット
圧に応じたライン圧を生成すると共に、該調圧バルブに
与えるパイロット圧の圧力値を電磁弁により制御するよ
うにした自動変速機の油圧制御装置において、変速装置
のサーボ機構と上記調圧バルブとは油圧通路で連通され
ていて、該油圧通路には、上記サーボ機構の締結要求時
に、上記電磁弁のパイロット圧が上記サーボ機構を緩や
かに締結できる小値に設定されたときには該パイロット
圧を上記サーボ機構に与える通常位置と、電磁弁のパイ
ロット圧が上記小値を越える大値に設定された後は上記
調圧バルブのライン圧を上記サーボ機構に与える切換位
置とを有する切換バルブが設けられていることを特徴と
する自動変速機の油圧制御装置。