JP2006234052A - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置のコストを低減しつつガレージ変速時の信頼性を向上させること。
【解決手段】 電子制御部４は、マニュアルバルブ２１をニュートラル位置からドライブ位置に切替える第１のガレージ変速時のシフトパターンと、マニュアルバルブ２１をニュートラル位置からリバース位置に切替える第２のガレージ変速時のシフトパターンと、を同じ（シフトパターン３）になるように制御する。コントロールバルブユニット２４は、第１のガレージ変速時に第１係合要素（Ｃ１）にかかる油圧を制御するとともに、第２のガレージ変速時に第２係合要素（Ｃ３）にかかる油圧を制御する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、自動変速機の油圧制御装置に関し、特に、ガレージ変速時の信頼性を向上させることができる自動変速機の油圧制御装置に関する。

従来の自動変速機の油圧制御装置において、リニアソレノイドバルブの通電量に応じてオイルポンプからの油圧を制御油圧に調整して出力する複数のコントロールバルブと、オンオフソレノイドバルブへの通電・非通電に応じて油圧の供給路を切替えることでコントロールバルブからの制御油圧が導入される摩擦係合要素を切替える複数のシフトバルブと、リニアソレノイドバルブ及びオンオフソレノイドバルブへの通電を制御する電子制御部とを備え、複数の摩擦係合要素の係合・開放の組合せによって変速段を切替える自動変速機の油圧制御装置がある。このような装置において、第１摩擦係合要素（Ｂ２）と第２摩擦係合要素（Ｃ３）とが係合するとリバース段を達成し、第２摩擦係合要素（Ｃ３）と第３摩擦係合要素（Ｃ１）とが係合すると所定の前進段を達成するように、複数の摩擦係合要素が設けられている（例えば、特許文献１の図２、図３参照）。

特許文献１に記載の装置では、特許文献１の図４の表のように、ＮレンジからＲレンジに変速する時（ガレージ変速Ｎ→Ｒ時）はシフトパターン２を用い、ＮレンジからＤレンジに変速する時（ガレージ変速Ｎ→Ｄ時）にはシフトパターン３を用いている。また、ガレージ変速Ｎ→Ｒ時の摩擦係合要素（第３摩擦クラッチＣ３）にかかる油圧の制御と、ガレージ変速Ｎ→Ｄ時の摩擦係合要素（第１摩擦クラッチＣ１）にかかる油圧の制御は、ともに第３リニアソレノイドバルブ（特許文献１の図５の２４）を使用している。

ここで、ガレージ変速Ｎ→Ｒ時には、電子制御部（特許文献１の図２の４）は、ポジションセンサ（特許文献１の図２の４５）からのポジションスイッチ信号によりマニュアルバルブ（特許文献１の図５の２１）の油路がＲレンジ側に切り替わったと判断し、シフトパターンを２に変えて、第３リニアソレノイドバルブ（特許文献１の図５の２４）を用いて第３摩擦クラッチＣ３にかかる油圧を制御することによって、自動変速機においてニュートラル段から後進段への変速を行う。

また、ガレージ変速Ｎ→Ｄ時には、電子制御部（特許文献１の図２の４）は、ポジションセンサ（特許文献１の図２の４５）からのポジションスイッチ信号によりマニュアルバルブ（特許文献１の図５の２１）の油路がＤレンジ側に切り替わったと判断し、シフトパターンを３に変えて、第３リニアソレノイドバルブ（特許文献１の図５の２４）を用いて第１摩擦クラッチＣ１にかかる油圧を制御することによって、自動変速機においてニュートラル段から後進段への変速を行う。

特開２００４−１１６７３４号公報

ここで、ガレージ変速Ｎ→Ｄ時およびガレージ変速Ｎ→Ｒ時に、マニュアルバルブの油路が切り替わっているにもかかわらず、ポジションセンサの故障や、ポジションセンサの無信号部での停止等によりＮレンジからＲレンジになるのか、ＮレンジからＤレンジになるのか判断がつかない状態になると、シフトパターンを、ガレージ変速Ｎ→Ｄ時のパターンにするのか、ガレージ変速Ｎ→Ｒ時のパターンにするのか判断できないため、変速が開始できない。

そのため、特許文献１に記載の装置では、マニュアルバルブがＤレンジ又はＲレンジになっていることを検知して変速を開始できるように、マニュアルバルブがＤレンジのときに油圧がかかる油路、及びＲレンジのときに油圧がかかる油路の一方又は両方に油圧スイッチを設置して、当該油圧スイッチからの信号を検知することによって、電子制御部はマニュアルバルブがＤレンジ又はＲレンジになっていることを検知している。

しかしながら、このように油圧スイッチが増えると装置のコストがアップする。また、油圧スイッチが故障するとマニュアルバルブがＤレンジ又はＲレンジになっていることを検知することができなくなってしまう。

ところで、一般に、直圧制御の場合、１つの係合要素を１つの電磁弁（ソレノイドバルブ）によって油圧を制御するように構成されているため、油路を切替えるシフトバルブが用いられない。このような場合では、ガレージ変速Ｎ→Ｄ時に第３摩擦クラッチＣ３への油圧を制御する電磁弁と、ガレージ変速Ｎ→Ｒ時に第１摩擦クラッチＣ１への油圧を制御する電磁弁とは異なるため、所定の手段よってＤレンジとＲレンジの検知をしている。

一方、特許文献１に記載の装置では、ガレージ変速Ｎ→Ｄ時に第１摩擦クラッチＣ１にかかる油圧を制御し、かつ、ガレージ変速Ｎ→Ｒ時に第３摩擦クラッチＣ３にかかる油圧を制御するのは、ともに第３リニアソレノイドバルブであり、電磁弁の個数の減少により、装置のコストを低減させることができる。

しかしながら、特許文献１に記載の装置では、ガレージ変速Ｎ→Ｄ時とガレージ変速Ｎ→Ｒ時のシフトパターンは、それぞれシフトパターン３とシフトパターン２で異なっており、Ｎ→Ｄに変わるのか、Ｎ→Ｒに変わるのかをポジションセンサからのポジションスイッチ信号により判断しているため、判断の応答遅れが生じてしまうおそれがある。また、ポジションセンサが故障すると、ガレージ変速時にシフトパターンを変えることができなくなってしまう。

本発明の課題は、装置のコストを低減しつつガレージ変速時の信頼性を向上させることである。

本発明の視点においては、複数の摩擦係合要素への油圧の供給・排出の組合せによって変速段が切替えられる自動変速機の油圧制御装置であって、オイルポンプからのライン圧が導入されるとともに、シフト位置に応じて前記ライン圧の出力先を切替え可能なマニュアルバルブと、前記マニュアルバルブがドライブ位置及びリバース位置のときに前記ライン圧を導入し、バルブ本体の位置に応じて制御油圧を線形的に出力するコントロールバルブと、非通電状態では前記制御油圧が最大となり、通電量が小から大になるにつれて前記制御油圧が小さくなるように前記コントロールバルブのバルブ本体の位置を制御するリニアソレノイドバルブと、バルブ本体の位置に応じて前記コントロールバルブと第１係合要素又は第２係合要素との間の油路を切替える複数のシフトバルブと、通電・非通電に応じて前記シフトバルブのバルブ本体の位置を制御する複数のオンオフソレノイドバルブと、前記オンオフソレノイドバルブごとの通電・非通電を規定した複数のシフトパターンを含むデータに基づいて、前記リニアソレノイドバルブへの通電量及び前記オンオフソレノイドバルブの通電・非通電を制御する電子制御部と、を備え、前記電子制御部は、前記マニュアルバルブをニュートラル位置からドライブ位置に切替える第１のガレージ変速時のシフトパターンと、前記マニュアルバルブをニュートラル位置からリバース位置に切替える第２のガレージ変速時のシフトパターンと、を同じになるように制御し、前記コントロールバルブは、前記第１のガレージ変速時に前記第１係合要素にかかる油圧を制御するとともに、前記第２のガレージ変速時に前記第２係合要素にかかる油圧を制御することを特徴とする。

本発明の前記自動変速機の油圧制御装置において、前記コントロールバルブと、対応する前記リニアソレノイドバルブと、が一体に構成されることが好ましい。

本発明の前記自動変速機の油圧制御装置において、所定の前記オンオフソレノイドバルブは、前記マニュアルバルブがドライブ位置にあるときに前記マニュアルバルブからのライン圧が導入され、前記マニュアルバルブがニュートラル位置及びリバース位置にあるときに前記マニュアルバルブからのライン圧が導入されないように構成され、所定の前記シフトバルブは、所定の前記オンオフソレノイドバルブにライン圧が導入されていないときに所定の前記オンオフソレノイドバルブの制御を受けず、所定の前記オンオフソレノイドバルブにライン圧が導入されているときに所定の前記オンオフソレノイドバルブの制御を受けるように構成されることが好ましい。

本発明の前記自動変速機の油圧制御装置において、前記マニュアルバルブから供給される油圧に応じて前記シフトバルブの間に配された油路の遮断又は切替えを行うフェールバルブを備えることが好ましい。

本発明（請求項１−４）によれば、ガレージ変速の際、Ｎ→ＤかＮ→Ｒかを、電子制御部にて油圧スイッチ等の検出手段の信号を用いてシフトパターンを判断しなくても変速を開始することができるようになるため、油圧スイッチの数量を低減させることで、装置のコストを低減させることができる。つまり、シフトバルブを用いて直圧制御を実施する場合に、ガレージ変速におけるＮレンジ→Ｄレンジ、Ｎレンジ→Ｒレンジでシフトパターンを同一にし、しかもガレージ変速Ｎ→Ｄ時の係合要素と、ガレージ変速Ｎ→Ｒ時の係合要素とが異なる場合も、同一の電磁弁にて制御することにより、従来の直圧制御でない油圧制御装置において、マニュアルバルブがＤレンジに切り替わるとマニュアルバルブからオリフィスを通してアキュームレータを作動させ、ガレージ変速Ｎ→Ｄ時の係合要素に油圧を供給し、Ｒレンジに切り替わるとマニュアルバルブからオリフィスを通してアキュームレータを作動させ、ガレージ変速Ｎ→Ｒ時の係合要素に油圧を供給する、のと同じことになり、ポジションセンサからの信号に関わらず、アキュームレータで検出した波形と同じ波形を電磁弁で作れば同等のことができる。また、入力軸回転数センサから入力軸回転数（タービン回転数）を検知してアキュームレータ効果を増減させて、ショック低減を図れるので、ポジションセンサや油圧スイッチの故障、電子制御部のシフトパターンの判断の応答遅れ等による不具合を防止でき、ガレージ変速時の信頼性を向上させることができる。

（実施形態１）
本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置について図面を用いて説明する。図１は、本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置の全体構成を示した概略図である。自動変速機の油圧制御装置は、自動変速機１と、油圧制御部３と、電子制御部４と、を備える。自動変速機１は、エンジン２の出力軸（図示せず）に接続されている。油圧制御部３は、自動変速機１の内部に組み込まれた油圧駆動式の摩擦係合要素（図示せず）への油圧を供給制御する。電子制御部４は、油圧制御部３内に備えられたソレノイド（図示せず）を駆動制御する。

電子制御部４は、マイクロコンピュータを備えていて、エンジン回転数センサ（Ｎｅセンサ）４１、入力軸回転数センサ（Ｎｔセンサ）４２、出力軸回転数センサ（Ｎｏセンサ）４３、開度センサ（θセンサ）４４、及びポジションセンサ４５のそれぞれと接続されている。エンジン回転数センサ（Ｎｅセンサ）４１は、エンジン２の出力軸の回転数Ｎｅを検出する。入力軸回転数センサ（Ｎｔセンサ）４２は、自動変速機１の入力軸１１の回転数Ｎｔ（タービン回転数）を検出する。出力軸回転数センサ（Ｎｏセンサ）４３は、自動変速機１の出力軸１２の回転数（当該車両の車速に相当する）Ｎｏを検出する。開度センサ（θセンサ）４４は、エンジン２のスロットル開度（エンジン負荷に相当する）θを検出する。ポジションセンサ４５は、運転者の操作によるセレクターレバーのポジション（走行レンジ）を検出する。電子制御部４は、センサ４１〜４５の出力データ又は信号、シフトパターンを含むデータに基づいて、第１〜第３コントロールバルブユニット（図５の２２〜２４）、オンオフソレノイドバルブ（図５の３５〜３７）への通電を制御する。これにより、シフトパターン（図４参照）のいずれかが選択されて当該シフトパターンで選択可能な所要の変速段を達成する（図３参照）。

図２は、本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置における自動変速機のスケルトン図である。自動変速機（図１の１）は、トルクコンバータ１０と、入力軸１１と、出力軸１２と、第１列ダブルピニオンプラネタリギヤＧ１と、第２列シングルピニオンプラネタリギヤＧ２と、第３列シングルピニオンプラネタリギヤＧ３と、を備える。トルクコンバータ１０は、エンジン（図１の２）の出力軸に連結されている。また、トルクコンバータ１０は、流体の滑りによる動力伝達ロスを避けるため、その入力側のポンプインペラ１０ｂと出力側のタービンランナ１０ａとを両者の回転差が小さいときに直結して動力を伝達するロックアップクラッチＬＵを備えている。入力軸１１は、トルクコンバータ１０の出力軸である。出力軸１２は、差動装置（図示せず）を介して車軸に連結される。第１列ダブルピニオンプラネタリギヤＧ１、第２列シングルピニオンプラネタリギヤＧ２、及び第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３は、入力軸１１と連結する。自動変速機１は、複数（６つ）の摩擦係合要素としての第１摩擦クラッチＣ１と、第２摩擦クラッチＣ２と、第３摩擦クラッチＣ３と、第１摩擦ブレーキＢ１と、第２摩擦ブレーキＢ２と、ロックアップクラッチＬＵと、が組み込まれている。自動変速機１は、油圧制御部（図１の３）及び電子制御部（図１の４）により、第１〜第３摩擦クラッチＣ１〜Ｃ３、第１及び第２摩擦ブレーキＢ１、Ｂ２の係合・非係合が選択されることでその変速段及びシフトパターンが切替えられるようになっている。ロックアップクラッチＬＵは、油圧制御部（図１の３）及び電子制御部（図１の４）の制御により、前進段であってポンプインペラ１０ｂとタービンランナ１０ａとの回転差が小さいときに係合する。なお、第１〜第３摩擦クラッチＣ１〜Ｃ３、第１及び第２摩擦ブレーキＢ１、Ｂ２、並びにロックアップクラッチＬＵは、それぞれ油圧制御部３により高圧に設定されることで係合状態とされ、低圧に設定されることで非係合状態とされる。

図３は、本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置における自動変速機の第１〜第３摩擦クラッチＣ１〜Ｃ３、第１及び第２摩擦ブレーキＢ１、Ｂ２の係合・非係合と、その対応する変速段との関係を示す一覧図である。自動変速機（図１の１）は、リバースと、ニュートラルと、１速から４速のアンダードライブと、５速及び６速のオーバードライブとを有する前進６段後進１段の変速段を達成可能な変速機である。すなわち、第３摩擦クラッチＣ３及び第２摩擦ブレーキＢ２のみが係合されると、入力軸（図２の１１）に対して出力軸（図２の１２）の回転を逆転させて車両をリバース走行させるようになっている。また、第２摩擦ブレーキＢ２のみが係合されると、ニュートラルとなる。また、第１摩擦クラッチＣ１及び第２摩擦ブレーキＢ２のみが係合されると１速になる。第１摩擦クラッチＣ１及び第１摩擦ブレーキＢ１のみが係合されると２速になる。第１及び第３摩擦クラッチＣ１、Ｃ３のみが係合されると３速になる。第１及び第２摩擦クラッチＣ１、Ｃ２のみが係合されると４速になる。第２及び第３摩擦クラッチＣ２、Ｃ３のみが係合されると５速になる。第２摩擦クラッチＣ２及び第１摩擦ブレーキＢ１のみが係合されると６速になる。なお、図３において、運転者による手動レバー（図示せず）の操作によって選択される走行レンジ（Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ）と変速段との基本的な関係についても併せ示している。

次に、本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置における油圧制御部の構成及びその制御態様について図面を用いて説明する。図４は、本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置における油圧制御部の制御状態に応じて設定される各種走行レンジでのシフトパターンとの関係を示す一覧図である。図５〜図７は、本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置における油圧制御部の構成を模式的に示した部分油圧回路図である。

図５〜図７に示されるように、油圧制御部３は、オイルポンプ（図示省略）からの吐出圧に基づいて生成したライン圧ＰＬを導入している。また、油圧制御部３は、第１〜第３摩擦クラッチＣ１〜Ｃ３、第１及び第２摩擦ブレーキＢ１、Ｂ２の各摩擦係合要素が非係合状態にあるときに、各摩擦係合要素からの油圧を低圧ＤＬに設定された油圧回路（予圧回路）へと排出する。低圧ＤＬは、各摩擦係合要素が非係合状態にあるときに、各摩擦係合要素に空気が入らないように、大気圧ＥＸよりも高く、且つ、係合させるまでに至らない圧力に設定されている。従って、係合状態にあった摩擦係合要素は、低圧ＤＬの予圧回路に連通することで、その油圧を排出する。

油圧制御部３は、マニュアルバルブ２１と、第１コントロールバルブユニット２２と、第２コントロールバルブユニット２３と、第３コントロールバルブユニット２４と、第１シフトバルブ３１と、第２シフトバルブ３２と、第３シフトバルブ３３と、第４シフトバルブ３４と、第１オンオフソレノイドバルブ３５と、第２オンオフソレノイドバルブ３６と、第３オンオフソレノイドバルブ３７と、フェールバルブ６０と、ドレンバルブ７０と、を有する。マニュアルバルブ２１は、手動レバー（マニュアルレバー；図示せず）の操作によって選択される走行レンジに連動した油圧回路の切替えを行う。第１〜３コントロールバルブユニット２２、２３、２４は、ライン圧ＰＬを利用して通電電流に応じた調整圧をそれぞれ出力する。第１〜４シフトバルブ３１、３２、３３、３４は、直接油路を切替える。第１〜３オンオフソレノイドバルブ３５、３６、３７は、通電・非通電の切替えに応じて対応する第１〜４シフトバルブ３１〜３４の作動状態を切替える。フェールバルブ６０は、第２シフトバルブ３２と第３シフトバルブ３３の間に設けられて両バルブ間の油路の遮断・連通を切替える。ドレンバルブ７０は、マニュアルバルブ２１からの（大気圧ＥＸより高い）低圧ＤＬ（Ｄレンジ時及びＮレンジ時）又はライン圧ＰＬ（Ｒレンジ時）を利用して油路を切替える。各コントロールバルブユニット２２〜２４及び各シフトバルブ３１〜３４には、バルブ本体を図面の上側に付勢するコイルスプリング（図示せず）がそれぞれ配設されている。また、フェールバルブ６０にも、バルブ本体６１を図面の上側に付勢するコイルスプリング（図示せず）が配設されている。また、ドレンバルブ７０には、バルブ本体７１を図面の下側に付勢するコイルスプリング（図示せず）が配設されている。

マニュアルバルブ２１は、手動レバーの操作に連動してケーシング５１内を摺動するバルブ本体５２を備えている。そして、マニュアルバルブ２１は、第１ポート５１ａと、第２ポート５１ｂと、第３ポート５１ｃと、を有する。第１ポート５１ａは、ライン圧ＰＬを導入するポートである。第２ポート５１ｂは、第１オンオフソレノイドバルブ３５、第１コントロールバルブユニット２２、及びドレンバルブ７０のそれぞれに接続されており、バルブ本体５２がＤレンジの位置にあるときに第１ポート５１ａから導入されたライン圧ＰＬを出力し、バルブ本体５２がＮレンジ及びＲレンジの位置にあるときに低圧ＤＬの予圧回路と連通する。第３ポート５１ｃは、第３シフトバルブ３３、第４シフトバルブ３４、及びドレンバルブ７０のそれぞれに接続されており、バルブ本体５２がＮレンジ及びＤレンジの位置にあるときに低圧ＤＬの予圧回路と連通し、バルブ本体５２がＲレンジの位置にあるときに第１ポート５１ａから導入されたライン圧ＰＬを出力する。

第１〜第３コントロールバルブユニット２２、２３、２４は、コントロールバルブとリニアソレノイドバルブが一体となったユニットである。第１コントロールバルブユニット２２は、Ｄレンジにあるマニュアルバルブ２１から出力されるライン圧ＰＬを導入するとともに導入したライン圧ＰＬから制御油圧を生成してこれを出力することが可能である。第１コントロールバルブユニット２２は、マニュアルバルブ２１がＮレンジ及びＲレンジにあるときに低圧ＤＬの予圧回路と連通する。第２コントロールバルブユニット２３は、マニュアルバルブ２１のレンジ位置にかかわらず、ライン圧ＰＬを導入するとともに、導入したライン圧ＰＬから制御油圧を生成してこれを出力することが可能である。第３コントロールバルブユニット２４は、Ｄレンジにあるマニュアルバルブ２１から出力されるライン圧ＰＬをドレンバルブ７０を介して導入するとともに、導入したライン圧ＰＬから制御油圧を生成してこれを出力することが可能である。第３コントロールバルブユニット２４は、マニュアルバルブ２１がＮレンジ及びＲレンジにあるときにドレンバルブ７０を介して低圧ＤＬの予圧回路と連通する。第１〜第３コントロールバルブユニット２２、２３、２４は、非通電状態において調整圧を出力せず、一方、通電状態においては通電電流が大きくなるにつれて大きくなる調整圧を出力する。

第１〜第４シフトバルブ３１〜３４は、ライン圧ＰＬ若しくは第１〜第３コントロールバルブユニット２２〜２４から出力された制御油圧が導入される。また、これとともに供給される油圧に応じた作動状態に応じて第１〜第３摩擦クラッチＣ１〜Ｃ３、第１及び第２摩擦ブレーキＢ１、Ｂ２、ロックアップクラッチＬＵへのライン圧ＰＬ若しくは制御油圧の供給を切替える。

第１及び第２オンオフソレノイドバルブ３５、３６は、通電電流に応じて、それぞれ第１及び第２シフトバルブ３１、３２に供給される油圧を切替えてその作動状態をそれぞれ切替える。また、第３オンオフソレノイドバルブ３７は、通電電流に応じて第３及び第４シフトバルブ３３、３４の両方に供給される油圧を切替えてその作動状態を同時に切替える。

第１オンオフソレノイドバルブ３５は、マニュアルバルブ２１がＤレンジのときにはマニュアルバルブ２１を介してライン圧ＰＬが導入され、マニュアルバルブ２１がＮレンジ及びＲレンジのときにマニュアルバルブ２１を介して低圧ＤＬの予圧回路と連通している。第２および第３オンオフソレノイドバルブ３６、３７には、ライン圧ＰＬが導入されている。

また、オンオフソレノイドバルブ３５〜３７は、それぞれ非通電状態で油圧を第１〜第４シフトバルブ３１〜３４に供給し、通電状態で油圧を第１及び第２シフトバルブ３１、３２に供給しない。第１〜第４シフトバルブ３１〜３４は、それぞれオンオフソレノイドバルブ３５〜３７から油圧が供給されることで第１作動状態（図５〜図７において、弁体が下側に配置される状態）に設定され、油圧の供給が停止されることで第２作動状態（図５〜図７において、弁体が上側に配置される状態）に設定されるようになっている。

フェールバルブ６０は、油圧室６３に供給される油圧に応じてシリンダ６２内を摺動するバルブ本体６１を備えている。シリンダ６２は、第１ポート６２ａと、第２ポート６２ｂと、第３ポート６２ｃと、第４ポート６２ｄと、第５ポート６２ｅと、を有する。第１ポート６２ａは、第２シフトバルブ３２と接続する。第２ポート６２ｂは、低圧ＤＬの予圧回路と接続する。第３ポート６２ｃは、第３シフトバルブ３３と接続する。第４ポート６２ｄは、ドレンバルブ７０を介してマニュアルバルブ２１の第２ポート５１ｂに接続され、油圧室６３と連通する。第５ポート６２ｅは、低圧ＤＬの予圧回路と接続する。なお、フェールバルブ６０は、油圧室６３に油圧が供給されていないとき（Ｎレンジ又はＲレンジのとき）には、コイルスプリング（図示せず）の付勢力によってバルブ本体６１は図面の上側に位置し、第２シフトバルブ３２と第３シフトバルブ３３との間の油路を連通する。一方、フェールバルブ６０は、油圧室６３に油圧が供給されているとき（Ｄレンジのとき）には、コイルスプリング（図示せず）がたわんで、バルブ本体６１は図面の下側に位置し、第２シフトバルブ３２と第３シフトバルブ３３との間の油路を遮断する。

ドレンバルブ７０は、油圧室７３に供給される油圧に応じてシリンダ７２内を摺動するバルブ本体７１（７１ａ、７１ｂ）を備えている。シリンダ７２は、第１ポート７２ａと、第２ポート７２ｂと、第３ポート７２ｃと、第４ポート７２ｄと、第５ポート７２ｅと、を有する。第１ポート７２ａは、マニュアルバルブ２１の第２ポート５１ｂと接続する。第２ポート７２ｂは、第２シフトバルブ３２及びフェールバルブ６０と接続するとともに、チェックボールの自由流の下流側と接続し、当該チェックボールを介して第３コントロールバルブユニット２４と接続する。第３ポート７２ｃは、マニュアルバルブ２１の第３ポート５１ｃと接続し、油圧室７３と連通する。第４ポート７２ｄは、チェックボールの自由流の下流側と接続し、当該チェックボールを介して第３コントロールバルブユニット２４と接続し、油圧室７３と連通する。第５ポート７２ｅは、第３シフトバルブ３３と接続する。なお、油圧室７３に油圧が供給されていないときには、コイルスプリング（図示せず）の付勢力によってバルブ本体７１は図面の下側に位置している。ドレンバルブ７０は、マニュアルバルブ２１がＤレンジのときに、油圧室７３に大気圧ＥＸより高い油圧（Ｄレンジのときは低圧ＤＬ、Ｎレンジ及びＲレンジのときはライン圧ＰＬ）が供給されて、バルブ本体７１が図面の上側に位置している。

次に、本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置における油圧制御部の制御状態に応じて設定されるシフトパターンとの関係について説明する。なお、図４に示されるように、実施形態１では変速段の切替えのためのシフトパターンを１〜８の８通り有している。すなわち、オンオフソレノイドバルブ３５〜３７の通電・非通電状態（第１〜第４シフトバルブ３１〜３４の作動状態）の各組合わせによって８通りのシフトパターンを達成している。そして、図５はＮレンジ時の図４のシフトパターン３に対応する油圧制御部の制御状態を示しており、図６はＤレンジ時の図４のシフトパターン３に対応する油圧制御部の制御状態を示しており、図７はＲレンジ時の図４のシフトパターン３に対応する油圧制御部の制御状態を示している。

なお、図４において、「○」印は第１コントロールバルブユニット２２により制御可能な摩擦係合要素を示しており、「△」印は第２コントロールバルブユニット２３により制御可能な摩擦係合要素を示しており、「□」印は第３コントロールバルブユニット２４により制御可能な摩擦係合要素を示している。欄内の右上に付された「＊」印は、各種バルブの隣接するポートからの油圧（高圧）が漏洩しうる非係合状態にある摩擦係合要素を表している。また、オンオフソレノイドバルブ（ＯＮ−ＯＦＦ ＳＶ）の欄におけるＳ１は第１オンオフソレノイドバルブ３５を示し、Ｓ２は第２オンオフソレノイドバルブ３６を示し、Ｓ３は第３オンオフソレノイドバルブ３７を示している。

ガレージ変速Ｎ→Ｄ時およびガレージ変速Ｎ→Ｒ時では、どちらも第１オンオフソレノイドバルブ（Ｓ１）を非通電、第２オンオフソレノイドバルブ（Ｓ２）を通電、および第３オンオフソレノイドバルブ（Ｓ３）を通電（第１シフトバルブ３１を第１作動状態、第２〜第４シフトバルブ３２、３３、３４を第２作動状態）としたシフトパターン３のままである。ガレージ変速Ｎ→Ｄ時の第１摩擦クラッチＣ１にかかる油圧を制御するリニアソレノイドバルブユニットと、ガレージ変速Ｎ→Ｒ時の第３摩擦クラッチＣ３にかかる油圧を制御するリニアソレノイドバルブユニットは、どちらも第３コントロールバルブユニット２４（「□」印）である。

図５および図６を参照して、ガレージ変速Ｎ→Ｄ時の状態を説明する。ガレージ変速Ｎ→Ｄ時のシフトパターンはシフトパターン３のままである。この状態においては、第１オンオフソレノイドバルブ３５は非通電状態のままであるが、第１シフトバルブ３１は第２作動状態（弁体が図面の上側に配置される状態）から第１作動状態（弁体が図面の下側に配置される状態）になる。これは、Ｎレンジのときには第１オンオフソレノイドバルブ３５にマニュアルバルブ２１を介してライン圧ＰＬが供給されていない（第１オンオフソレノイドバルブ３５はマニュアルバルブ２１を介して低圧ＤＬの予圧回路と連通している）ので、第１オンオフソレノイドバルブ３５が非通電状態でも第１シフトバルブ３１を第１作動状態（弁体が図面の下側に配置される状態）にすることができないからである。そして、ＮレンジからＤレンジに切替えられることにより、マニュアルバルブ２１を介して第１オンオフソレノイドバルブ３５にライン圧ＰＬが供給されるようになって、非通電の第１オンオフソレノイドバルブ３５が作用するようになって、第１シフトバルブ３１が第１作動状態（弁体が図面の下側に配置される状態）になる。また、第２および第３オンオフソレノイドバルブ３６及び３７は通電状態のままであり、第２シフトバルブ３２、第３シフトバルブ３３及び第４シフトバルブ３４は第２作動状態（弁体が図面の上側に配置される状態）のままである。また、マニュアルバルブ２１にライン圧ＰＬが導入される状態に変わりがなく、第２ポート５１ｂからライン圧ＰＬが（出力されない状態から）出力される状態になる。また、フェールバルブ６０では、ライン圧ＰＬがマニュアルバルブ２１及びドレンバルブ７０を介して油圧室６３に（導入されない状態から）導入される状態になる。また、第１コントロールバルブユニット２２は、ライン圧ＰＬがマニュアルバルブ２１を介して（導入されない状態から）導入される状態になり、制御油圧を第１シフトバルブ３１を介して第１摩擦ブレーキＢ１に供給することが可能な状態となる。第２コントロールバルブユニット２３は、ライン圧ＰＬが導入された状態のままであり、制御油圧を第３シフトバルブ３３を介して第２摩擦ブレーキＢ２に供給することが可能な状態のままである。第３コントロールバルブユニット２４は、ライン圧ＰＬがマニュアルバルブ２１及びドレンバルブ７０を介して（導入されない状態から）導入される状態になり、制御油圧を第４シフトバルブ３４、第１シフトバルブ３１及び第２シフトバルブ３２を介して第１摩擦クラッチＣ１に供給することが可能な状態となる。なお、第２摩擦クラッチＣ２は、第３シフトバルブ３３を介して低圧ＤＬの予圧回路に接続された状態のままなので、係合することがない。また、第１摩擦ブレーキＢ１は、第１シフトバルブ３１を介して低圧ＤＬの予圧回路に接続された状態のままなので、係合することがない。従って、第２コントロールバルブユニット２３からの制御油圧を高圧にした状態から、第２コントロールバルブユニット２３および第３コントロールバルブユニット２４からの制御油圧を高圧にした状態になることで、第２摩擦ブレーキＢ２のみが係合したニュートラル段から、第２摩擦ブレーキＢ２及び第１摩擦クラッチＣ１が係合した前進１速段になり、車両が前進走行する（図３参照）。なお、ガレージ変速Ｎ→Ｄ時においては、第１コントロールバルブユニット２２からの制御油圧を高圧にしていない。

図５および図７を参照して、ガレージ変速Ｎ→Ｒ時の状態を説明する。ガレージ変速Ｎ→Ｒ時のシフトパターンは、ガレージ変速Ｎ→Ｒ時と同様、シフトパターン３のままである。この状態においては、第１オンオフソレノイドバルブ３５は非通電状態のままであり、第１シフトバルブ３１が第２作動状態（弁体が図面の上側に配置される状態）のままである。これは、Ｎレンジ及びＲレンジを通じて、第１オンオフソレノイドバルブ３５にはマニュアルバルブ２１を介してライン圧ＰＬが供給されていない状態にある（第１オンオフソレノイドバルブ３５はマニュアルバルブ２１を介して低圧ＤＬの予圧回路と連通している）ので、第１オンオフソレノイドバルブ３５が非通電状態でも第１シフトバルブ３１を第１作動状態（弁体が図面の下側に配置される状態）にすることができないからである。また、第２および第３オンオフソレノイドバルブ３６及び３７は通電状態のままであり、第２シフトバルブ３２、第３シフトバルブ３３及び第４シフトバルブ３４は第２作動状態（弁体が図面の上側に配置される状態）のままである。また、マニュアルバルブ２１にライン圧ＰＬが導入される状態に変わりがなく、第３ポート５１ｃからライン圧ＰＬが（出力されない状態から）出力される状態になる。また、フェールバルブ６０では、ライン圧ＰＬがマニュアルバルブ２１及びドレンバルブ７０を介して油圧室６３に（導入されない状態から）導入される状態になる。また、第１コントロールバルブユニット２２は、マニュアルバルブ２１を介して低圧ＤＬの予圧回路と連通したままであるので、摩擦係合要素に制御油圧を供給することがない。第２コントロールバルブユニット２３は、ライン圧ＰＬが導入された状態のままであり、制御油圧を第３シフトバルブ３３を介して第２摩擦ブレーキＢ２に供給することが可能な状態のままである。第３コントロールバルブユニット２４は、ライン圧ＰＬがマニュアルバルブ２１及びドレンバルブ７０を介して（導入されない状態から）導入される状態になり、制御油圧を第４シフトバルブ３４、第１シフトバルブ３１、第２シフトバルブ３２、フェールバルブ６０及び第３シフトバルブ３３を介して第３摩擦クラッチＣ３に供給することが可能な状態となる。なお、第１摩擦クラッチＣ１は、第２シフトバルブ３２および第１シフトバルブ３１を介して第１コントロールバルブユニット２２と連通した状態のままであるが、第１コントロールバルブユニット２２が低圧ＤＬの予圧回路に連通した状態のままなので、係合することがない。第２摩擦クラッチＣ２は、第３シフトバルブ３３を介して低圧ＤＬの予圧回路に連通した状態のままなので、係合することがない。また、第１摩擦ブレーキＢ１は、第１シフトバルブ３１を介して低圧ＤＬの予圧回路に連通した状態のままなので、係合することがない。従って、第２コントロールバルブユニット２３からの制御油圧を高圧にした状態から、第２コントロールバルブユニット２３および第３コントロールバルブユニット２４からの制御油圧を高圧にした状態になることで、第２摩擦ブレーキＢ２のみが係合したニュートラル段から、第２摩擦ブレーキＢ２及び第３摩擦クラッチＣ３が係合した後進段になり、車両が後進走行する（図３参照）。

実施形態１では、シフトバルブを有する場合について記載したが、ガレージ変速Ｎ→Ｄ時およびガレージ変速Ｎ→Ｒ時で同一の電磁弁を用いるに当り、その他の電磁弁の信号が同一もしくはガレージ変速として無視できるものであればよいものとする。また、実施形態１では、リニアソレノイドバルブとコントロールバルブが一体となったコントロールバルブユニットを用いた場合について記載したが、リニアソレノイドバルブとコントロールバルブが別体であってもよいものとする。

実施形態１によれば、ガレージ変速の際、Ｎ→ＤかＮ→Ｒかを、電子制御部にて油圧スイッチ等の検出手段の信号を用いてシフトパターンを判断しなくても変速を開始することができるようになるため、油圧スイッチの数量を低減させることで、装置のコストを低減させることができる。また、ポジションセンサの故障、電子制御部のシフトパターンの判断の応答遅れ等による不具合を防止できるので、ガレージ変速時の信頼性を向上できる。

本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置の全体構成を示した概略図である。 本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置における自動変速機のスケルトン図である。 本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置における自動変速機の第１〜第３摩擦クラッチＣ１〜Ｃ３、第１及び第２摩擦ブレーキＢ１、Ｂ２の係合・非係合と、その対応する変速段との関係を示す一覧図である。 本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置における油圧制御部の制御状態に応じて設定される各種走行レンジでのシフトパターンとの関係を示す一覧図である。 本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置におけるＮレンジ時のシフトパターン３の制御状態にある油圧制御部の構成を模式的に示した部分油圧回路図である。 本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置におけるＤレンジ時のシフトパターン３の制御状態にある油圧制御部の構成を模式的に示した部分油圧回路図である。 本発明の実施形態１に係る自動変速機の油圧制御装置におけるＲレンジ時のシフトパターン３の制御状態にある油圧制御部の構成を模式的に示した部分油圧回路図である。

符号の説明

１ 自動変速機
２ エンジン
３ 油圧制御部
４ 電子制御部
１０ トルクコンバータ
１０ａ タービンランナ
１０ｂ ポンプインペラ
１１ 入力軸
１２ 出力軸
２１ マニュアルバルブ
２２ 第１コントロールバルブユニット
２３ 第２コントロールバルブユニット
２４ 第３コントロールバルブユニット
３１ 第１シフトバルブ
３２ 第２シフトバルブ
３３ 第３シフトバルブ
３４ 第４シフトバルブ
３５ 第１オンオフソレノイドバルブ
３６ 第２オンオフソレノイドバルブ
３７ 第３オンオフソレノイドバルブ
４１ エンジン回転数センサ
４２ 入力軸回転数センサ
４３ 出力軸回転数センサ
４４ 開度センサ
４５ ポジションセンサ
５１ ケーシング
５１ａ 第１ポート
５１ｂ 第２ポート
５１ｃ 第３ポート
５２ バルブ本体
６０ フェールバルブ
６１ バルブ本体
６２ シリンダ
６２ａ 第１ポート
６２ｂ 第２ポート
６２ｃ 第３ポート
６２ｄ 第４ポート
６２ｅ 第５ポート
６３ 油圧室
７０ ドレンバルブ
７１、７１ａ、７１ｂ バルブ本体
７２ シリンダ
７２ａ 第１ポート
７２ｂ 第２ポート
７２ｃ 第３ポート
７２ｄ 第４ポート
７２ｅ 第５ポート
７３ 油圧室

Claims (4)

1. 複数の摩擦係合要素への油圧の供給・排出の組合せによって変速段が切替えられる自動変速機の油圧制御装置であって、
   オイルポンプからのライン圧が導入されるとともに、シフト位置に応じて前記ライン圧の出力先を切替え可能なマニュアルバルブ（２１）と、
   前記マニュアルバルブがドライブ位置及びリバース位置のときに前記ライン圧を導入し、バルブ本体の位置に応じて制御油圧を線形的に出力するコントロールバルブ（２４）と、
   非通電状態では前記制御油圧が最大となり、通電量が小から大になるにつれて前記制御油圧が小さくなるように前記コントロールバルブのバルブ本体の位置を制御するソレノイドバルブ（２４）と、
   バルブ本体の位置に応じて前記コントロールバルブと第１係合要素又は第２係合要素との間の油路を切替える複数のシフトバルブ（３１〜３４）と、
   通電・非通電に応じて前記シフトバルブのバルブ本体の位置を制御する複数のオンオフソレノイドバルブ（３５〜３７）と、
   前記オンオフソレノイドバルブごとの通電・非通電を規定した複数のシフトパターンを含むデータに基づいて、前記リニアソレノイドバルブへの通電量及び前記オンオフソレノイドバルブの通電・非通電を制御する電子制御部（４）と、
   を備え、
   前記電子制御部（４）は、前記マニュアルバルブをニュートラル位置からドライブ位置に切替える第１のガレージ変速時のシフトパターンと、前記マニュアルバルブをニュートラル位置からリバース位置に切替える第２のガレージ変速時のシフトパターンと、を同じになるように制御し、
   前記コントロールバルブ（２４）は、前記第１のガレージ変速時に前記第１係合要素（Ｃ１）にかかる油圧を制御するとともに、前記第２のガレージ変速時に前記第２係合要素（Ｃ３）にかかる油圧を制御することを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
2. 前記コントロールバルブ（２４）と、対応する前記リニアソレノイドバルブ（２４）と、が一体に構成されることを特徴とする請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置。
3. 所定の前記オンオフソレノイドバルブ（３５）は、前記マニュアルバルブがドライブ位置にあるときに前記マニュアルバルブからのライン圧が導入され、前記マニュアルバルブがニュートラル位置及びリバース位置にあるときに前記マニュアルバルブからのライン圧が導入されないように構成され、
   所定の前記シフトバルブ（３１）は、所定の前記オンオフソレノイドバルブ（３５）にライン圧が導入されていないときに所定の前記オンオフソレノイドバルブの制御を受けず、所定の前記オンオフソレノイドバルブ（３５）にライン圧が導入されているときに所定の前記オンオフソレノイドバルブの制御を受けるように構成されることを特徴とする請求項１又は２記載の自動変速機の油圧制御装置。
4. 前記マニュアルバルブから供給される油圧に応じて前記シフトバルブの間に配された油路の遮断又は切替えを行うフェールバルブ（６０）を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載の自動変速機の油圧制御装置。

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