JP3994684B2 - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シフトレバー等にてニュートラル（Ｎ）レンジとドライブ（Ｄ）レンジ等の走行レンジに切換え可能な自動変速機の油圧制御装置に係り、詳しくは走行レンジからＮレンジに切換える際にドレーンされる入力クラッチの油圧の排出制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動変速機［多段自動変速機（ＡＴ）及び無段自動変速機（ＣＶＴ）を含む］の油圧制御装置は、マニュアルバルブのＤレンジにおいて、該バルブのＤレンジポートからの油圧（レンジ圧）が供給される入力クラッチ用油圧サーボを有しており、該油圧サーボへの油路に、ソレノイドバルブにて操作されるニュートラルリレーバルブ及びリニアソレノイドバルブにて制御されるコントロールバルブを介在している（例えば特開平１１−９３９８７号公報参照）。
【０００３】
そして、シフトレバーをＮレンジからＤレンジに操作すると、マニュアルシフトバルブのＤレンジポートからのライン圧がコントロールバルブ及びリレーバルブを介して上記入力クラッチ油圧サーボに供給され、この際コントロールバルブをリニアソレノイドバルブにより制御することにより、上記供給油圧を滑らかに立上げ、該Ｎ→Ｄシフト時のシフトショックを防止している。
【０００４】
一方、シフトレバーをＤレンジからＮレンジに操作すると、リレーバルブが切換えられ、上記入力クラッチ油圧サーボの油圧は、チェックバルブ及びオリフィスを通って、マニュアルシフトバルブのドレーンポートから排出されるが、この際上記オリフィスによる排出流量及びアキュムレータの作用により、急激なトルク抜けによるショックの発生を防止している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記油圧制御装置にあっては、入力クラッチの油圧が、Ｄ→Ｎシフト時に制御されることなく排出されるので、Ｄ→Ｎシフト時の状況、例えば油温により入力クラッチ油圧サーボからの排出流量が変化し、油温が高い場合、急激なトルク抜けが発生してシフトショックを生じることがあり、また油温が低い場合、入力クラッチのトルクが残って、シフト操作の応答性が悪くなり、違和感を感じることがある。
【０００６】
そこで、本発明は、入力クラッチ油圧サーボからの排出流量を制御することにより、上述した課題を解決した自動変速機の油圧制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、走行レンジポート（２０ｃ，２０ｄ）とドレーンポート（２０ｂ）とを連通するニュートラル（Ｎ）レンジと、走行レンジポートと係合圧ポート（２０ａ）とを連通する走行（Ｄ）レンジとに切換え得るマニュアルシフトバルブ（２０）と、
前記走行（Ｄ）レンジにて係合しかつ前記ニュートラルレンジにて解放する入力クラッチ（Ｃ１）用の油圧サーボ（Ｃ−１）と、を備えてなる自動変速機の油圧制御装置において、
前記油圧サーボ（Ｃ−１）と前記マニュアルシフトバルブ（２０）の走行レンジポート（２０ｃ，２０ｄ）との間の油路に介在し、前記油圧サーボ（Ｃ−１）への油圧を調圧制御する制御バルブ（２１，ＳＬＴ）と、
前記制御バルブ（ＳＬＴ）に走行（Ｄ）レンジからニュートラル（Ｎ）レンジに切換える際の油温に応じた信号（P slt）を出力する第１の制御部（Ｕ１）を有する制御手段（Ｕ）と、を備え、
走行（Ｄ）レンジからニュートラル（Ｎ）レンジに切換える際、前記第１の制御部（Ｕ１）に基づき、前記油圧サーボ（Ｃ−１）の油圧を前記油温に応じて排出制御する。
【００１０】
更に、前記制御バルブは、前記油圧サーボ（Ｃ−１）と前記マニュアルバルブ（２０）の走行レンジポート（２０ｃ，２０ｄ）との間の油路に介在するコントロールバルブ（２１）と、前記第１の制御部（Ｕ１）からの信号に基づき該コントロールバルブを調圧制御するリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）と、を有し、
前記油圧サーボ（Ｃ−１）に連通する出力ポート（２２ｄ）と、前記マニュアルシフトバルブ（２０）の走行レンジポート（２０ｃ，２０ｄ）に直接連通する第１入力ポート（２２ｂ）と、前記コントロールバルブ（２１）の出力ポート（２１ｃ）に連通する第２入力ポート（２２ｃ）と、を有する切換えバルブ（２２）と、
該切換えバルブを切換え制御するソレノイドバルブ（Ｓ１）と、を備え、
前記制御手段（Ｕ）は、油温が所定値以下の低温か否かにより、前記ソレノイドバルブ（Ｓ１）に切換え信号を出力する第２の制御部（Ｕ２）を有し、
油温が所定値（DN S1 off Temp）以下の低温の場合、前記第２の制御部（Ｕ２）に基づき、前記ソレノイドバルブ（Ｓ１）が前記切換えバルブ（２２）を前記出力ポート（２２ｄ）と第１入力ポート（２２ｂ）とが連通するように切換え、前記油圧サーボ（Ｃ−１）の油圧を前記マニュアルシフトバルブ（２０）の走行レンジポート（２０ｃ，２０ｄ）に連通して直接ドレーンすることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る本発明は、前記コントロールバルブ（２１）が介在する油路に並列に配置され、前記油圧サーボ（Ｃ−１）と前記マニュアルバルブ（２０）の走行レンジポート（２０ｃ，２０ｄ）とを直接に連通する油路（ｂ3 ）に、オリフィス（２７）と、前記油圧サーボから前記走行ポートへの流れを許容するチェックバルブ（２９）と、を介在してなる、
請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置にある。
【００１２】
請求項３に係る本発明は、前記走行レンジが前進（Ｄ）レンジであり、前記入力クラッチが前進用クラッチ（Ｃ１）である、
請求項１又は２記載の自動変速機の油圧制御装置にある。
【００１３】
請求項４に係る本発明は、前記コントロールバルブ（２１）及び切換えバルブ（２２）は、ニュートラル（Ｎ）レンジから走行（Ｄ）レンジへの切換え時にも機能してなる、
請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置にある。
【００１４】
［作用］
以上構成に基づき、走行（Ｄ）レンジからニュートラル（Ｎ）レンジに操作して、マニュアルシフトバルブ（２０）を、走行レンジポート（２０ｄ）とドレーンポート（２０ｂ）とが連通するように切換えると、入力クラッチ用油圧サーボ（Ｃ−１）の油圧は、オリフィス（２７）及びチェックバルブ（２９）を介して排出される。この際、上記オリフィス（２７）の流量面積が小さく設定されており、上記Ｄレンジ→Ｎレンジ切換え時に、ソレノイドバルブ（Ｓ１）がクローズとなって、切換えバルブ（２２）が右半位置に保持される。
【００１５】
上記流量面積が小さくなった残り分の油圧サーボ（Ｃ−１）の油圧は、切換えバルブ（２２）の出力ポート（２２ｄ）及び第２入力ポート（２２ｃ）を介して、コントロールバルブ（２１）の出力ポート（２１ｃ）に連通され、該コントロールバルブは、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）の制御圧により制御されて、入力ポート（２１ｂ）を介して走行ポート（２０ｄ）からドレーンポート（２０ｂ）に排出される。この際、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）は、制御手段（Ｕ）の第１の制御部（Ｕ１）により、油温に対応する排出パターンに基づく指令値により制御され、Ｄ→Ｎレンジが滑らかにシフトされる。
【００１６】
また、油温が所定値（DN S1 off Temp）以下の低温の場合、制御手段（Ｕ）は、第２の制御部（Ｕ２）によりソレノイドバルブ（Ｓ１）に切換え信号を出力する。これにより、切換えバルブ（２２）は、左半位置に切換えられ、上記油圧サーボ（Ｃ−１）の油圧は、出力ポート（２２ｄ）及び第１入力ポート（２２ｂ）を介して直接走行ポート（２０ｄ）に導かれ、制御されることなく素早くドレーンされる。
【００１７】
なお、上記カッコ内の符号は図面と対照するためのものであるが、これにより特許請求の範囲の構成に何等影響を与えるものではない。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１に係る本発明によると、走行レンジからニュートラルレンジへの切換えに際し、入力クラッチの油圧サーボの油圧が、その際の状況に応じて排出制御されるので、その際の状況に拘りなく適正な排出制御ができ、上記レンジ切換えのシフトショックを低減することができる。更に、上記油圧サーボの油圧の排出を制御できるので、従来必要であったアキュムレータを省くことも可能となる。
【００１９】
走行レンジからニュートラルレンジへの切換えに際し、入力クラッチの油圧サーボの油圧が、油温に応じて制御されるので、油温に拘わりなく適正な排出制御ができ、上記レンジ切換えのシフトショックを低減することができる。
【００２０】
例えば、第１の制御部は、油温に応じた初期値を設定し、該初期値を、入力クラッチ回転数が目標値になるまで保持し、その後所定スイープ角でスイープダウンする指令値を出力すると、例えばチェックバルブ及びオリフィスを介して直接排出することにより油圧サーボの基圧が抜けてしまうまでの短かい時間に、高い精度で排出制御することが可能となる。
【００２１】
また、油温が所定値以下の低温の場合、切換えバルブを切換えて、油圧サーボの油圧を、制御することなく直接排出するので、走行レンジからニュートラルレンジへの切換えに際し、油温が低温の場合でも応答遅れをなくすことができる。
【００２２】
請求項２に係る本発明によると、油圧サーボの油圧をオリフィス及びチェックバルブを介し排出するので、コントロールバルブにより排出制御する油圧、又は切換えバルブにより排出する油圧は、上記オリフィスによる残りの分で足りるので、コントロールバルブによる制御量又は切換えバルブによる排出量は少なくて足り、制御手段及びバルブ構造を簡単にすることができる。
【００２３】
請求項３に係る本発明によると、操作頻度の多いニュートラルレンジから前進レンジの切換えに適用して、効率的なレンジ切換え操作のシフトショック軽減及び応答遅れによる違和感の発生の防止を図ることができる。
【００２４】
請求項４に係る本発明によると、コントロールバルブ及び切換えバルブは、ニュートラルレンジから走行レンジへの切換えに際して用いるものを兼用できるので、油圧回路を大きく替えることなく、制御手段を一部追加、変更するだけで足り、安価で信頼性の高いレンジ切換えの制御装置を得ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【００２６】
５速自動変速機１は、図２に示すように、トルクコンバータ４、３速主変速機構２、３速副変速機構５及びディファレンシャル８を備えており、かつこれら各部は互に接合して一体に構成されるケースに収納されている。そして、トルクコンバータ４は、ロックアップクラッチ４ａを備えており、エンジンクランクシャフト１３から、トルクコンバータ内の油流を介して又はロックアップクラッチによる機械的接続を介して主変速機構２の入力軸３に入力する。そして、一体ケースにはクランクシャフトと整列して配置されている第１軸３（具体的には入力軸）及び該第１軸３と平行に第２軸６（カウンタ軸）及び第３軸（左右車軸）１４ａ，１４ｂが回転自在に支持されており、また該ケースの外側にバルブボディが配設されている。
【００２７】
主変速機構２は、シンプルプラネタリギヤ７とダブルピニオンプラネタリギヤ９からなるプラネタリギヤユニット１５を有しており、シンプルプラネタリギヤ７はサンギヤＳ１、リングギヤＲ１、及びこれらギヤに噛合するピニオンＰ１を支持したキャリヤＣＲからなり、またダブルピニオンプラネタリタリギヤ９は上記サンギヤＳ１と異なる歯数からなるサンギヤＳ２、リングギヤＲ２、並びにサンギヤＳ２に噛合するピニオンＰ２及びリングギヤＲ２に噛合するピニオンＰ３を前記シンプルプラネタリギヤ７のピニオンＰ１と共に支持する共通キャリヤＣＲからなる。
【００２８】
そして、エンジンクランクシャフト１３からトルクコンバータ４を介して連動している入力軸３は、入力（フォワード）クラッチＣ１を介してシンプルプラネタリギヤ７のリングギヤＲ１に連結し得ると共に、第２の（ダイレクト）クラッチＣ２を介してシンプルプラネタリギヤ７のサンギヤＳ１に連結し得る。また、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のサンギヤＳ２は、第１のブレーキＢ１にて直接係止し得ると共に、第１のワンウェイクラッチＦ１を介して第２のブレーキＢ２にて係止し得る。更に、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のリングギヤＲ２は、第３のブレーキＢ３及びそれに並列している第２のワンウェイクラッチＦ２にて係止し得る。そして、共通キャリヤＣＲが、主変速機構２の出力部材となるカウンタドライブギヤ１８に連結している。
【００２９】
一方、副変速機構５は、第２軸を構成するカウンタ軸６の軸線方向リヤ側に向って、出力ギヤ１６、第１のシンプルプラネタリギヤ１０及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１が順に配置されており、またカウンタ軸６はベアリングを介して一体ケースに回転自在に支持されている。前記第１及び第２のシンプルプラネタリギヤ１０，１１は、シンプソンタイプからなる。
【００３０】
また、第１のシンプルプラネタリギヤ１０は、そのリングギヤＲ３が前記カウンタドライブギヤ１８に噛合するカウンタドリブンギヤ１７に連結しており、そのサンギヤＳ３がカウンタ軸６に回転自在に支持されているスリーブ軸１２に固定されている。そして、ピニオンＰ３はカウンタ軸６に一体に連結されたフランジからなるキャリヤＣＲ３に支持されており、また該ピニオンＰ３の他端を支持するキャリヤＣＲ３はＵＤダイレクトクラッチＣ３のインナハブに連結している。また、第２のシンプルプラネタリギヤ１１は、そのサンギヤＳ４が前記スリーブ軸１２に形成されて前記第１のシンプルプラネタリギヤのサンギヤＳ３に連結されており、そのリングギヤＲ４は、カウンタ軸６に連結されている。
【００３１】
そして、ＵＤダイレクトクラッチＣ３は、前記第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３と前記連結されたサンギヤＳ３，Ｓ４との間に介在しており、かつ該連結されたサンギヤＳ３，Ｓ４は、バンドブレーキからなる第４のブレーキＢ４にて係止し得る。更に、第２のシンプルプラネタリギヤのピニオンＰ４を支持するキャリヤＣＲ４は、第５のブレーキＢ５にて係止し得る。
【００３２】
ついで、図２及び図３に沿って、本５速自動変速機の機構部分の作用について説明する。
【００３３】
Ｄ（ドライブ）レンジにおける１速（１ＳＴ）状態では、フォワードクラッチＣ１が接続し、かつ第５のブレーキＢ５及び第２のワンウェイクラッチＦ２が係止して、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のキャリヤＣＲ４が停止状態に保持される。この状態では、入力軸３の回転は、フォワードクラッチＣ１を介してシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１に伝達され、かつダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２は停止状態にあるので、両サンギヤＳ１、Ｓ２を逆方向に空転させながら共通キャリヤＣＲが正方向に大幅減速回転される。即ち、主変速機構２は、１速状態にあり、該減速回転がカウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５における第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３に伝達される。該副変速機構５は、第５のブレーキＢ５により第２のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ４が停止され、１速状態にあり、前記主変速機構２の減速回転は、該副変速機構５により更に減速されて、出力ギヤ１６から出力する。
【００３４】
２速（２ＮＤ）状態では、フォワードクラッチＣ１に加えて、第２のブレーキＢ２（及び第１のブレーキＢ１）が作動し、更に、第２のワンウェイクラッチＦ２から第１のワンウェイクラッチＦ１に作動が切換わり、かつ第５のブレーキＢ５が係止状態に維持されている。この状態では、サンギヤＳ２が第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１により停止され、従って入力軸３からフォワードクラッチＣ１を介して伝達されたシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１の回転は、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２を正方向に空転させながらキャリヤＣＲを正方向に減速回転する。更に、該減速回転は、カウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝達される。即ち、主変速機構２は２速状態となり、副変速機構５は、第５のブレーキＢ５の係合により１速状態にあり、この２速状態と１速状態が組合されて、自動変速機１全体で２速が得られる。なおこの際、第１のブレーキＢ１も作動状態となるが、コーストダウンにより２速になる場合、該第１のブレーキＢ１は解放される。
【００３５】
３速（３ＲＤ）状態では、フォワードクラッチＣ１、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１並びに第１のブレーキＢ１はそのまま係合状態に保持され、第５のブレーキＢ５の係止が解放されると共に第４のブレーキＢ４が係合する。即ち、主変速機構２はそのままの状態が保持されて、上述した２速時の回転がカウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝えられ、そして副変速機構５では、第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３からの回転がそのサンギヤＳ３及びサンギヤＳ４の固定により２速回転としてキャリヤＣＲ３から出力し、従って主変速機構２の２速と副変速機構５の２速で、自動変速機１全体で３速が得られる。
【００３６】
４速（４ＴＨ）状態では、主変速機構２は、フォワードクラッチＣ１、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１並びに第１のブレーキＢ１が係合した上述２速及び３速状態と同じであり、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４を解放すると共にＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合する。この状態では、第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３とサンギヤＳ３，Ｓ４が連結して、プラネタリギヤ１０，１１が一体回転する直結回転となる。従って、主変速機構２の２速と副変速機構５の直結（３速）が組合されて、自動変速機全体で、４速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００３７】
５速（５ＴＨ）状態では、フォワードクラッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が係合して、入力軸３の回転がシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１及びサンギヤＳ１に共に伝達されて、主変速機構２は、ギヤユニットが一体回転する直結回転となる。この際、第１のブレーキＢ１が解放されかつ第２のブレーキＢ２は係合状態に保持されるが第１のワンウェイクラッチＦ１が空転することにより、サンギヤＳ２は空転する。また、副変速機構５は、ＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合した直結回転となっており、従って主変速機構２の３速（直結）と副変速機構５の３速（直結）が組合されて、自動変速機全体で、５速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００３８】
更に、本自動変速機は、加速等のダウンシフト時に作動する中間変速段、即ち３速ロー及び４速ローがある。
【００３９】
３速ロー状態は、フォワードクラッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が接続し（第２ブレーキＢ２が係合状態にあるがワンウェイクラッチＦ１によりオーバランする）、主変速機構２はプラネタリギヤユニット１５を直結した３速状態にある。一方、第５のブレーキＢ５が係止して副変速機構５は１速状態にあり、従って主変速機構２の３速状態と副変速機構５の１速状態が組合されて、自動変速機１全体で、前述した２速と３速との間のギヤ比となる変速段が得られる。
【００４０】
４速ロー状態は、フォワードクラッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が接続して、主変速機構２は、上記３速ロー状態と同様に３速（直結）状態にある。一方、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４が係合して、第１のシンプルプラネタリギヤ１０のサンギヤＳ３及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のサンギヤＳ４が固定され、２速状態にある。従って、主変速機構２の３速状態と副変速機構５の２速状態が組合されて、自動変速機１全体で、前述した３速と４速との間のギヤ比となる変速段が得られる。
【００４１】
なお、図３において点線の丸印は、コースト時エンジンブレーキの作動状態（４、３又は２レンジ）を示す。即ち、１速時、第３のブレーキＢ３が作動して第２のワンウェイクラッチＦ２のオーバランによるリングギヤＲ２の回転を阻止する。また、２速時、３速時及び４速時、第１のブレーキＢ１が作動して第１のワンウェイクラッチＦ１のオーバランによるサンギヤＳ１の回転を阻止する。
【００４２】
また、Ｒ（リバース）レンジにあっては、ダイレクトクラッチＣ２及び第３のブレーキＢ３が係合すると共に、第５のブレーキＢ５が係合する。この状態では、入力軸３の回転はダイレクトクラッチＣ２を介してサンギヤＳ１に伝達され、かつ第３のブレーキＢ３によりダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２が停止状態にあるので、シンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１を逆転方向に空転させながらキャリヤＣＲも逆転し、該逆転が、カウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝達される。副変速機構５は、第５のブレーキＢ５に基づき第２のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ４が逆回転方向にも停止され、１速状態に保持される。従って、主変速機構２の逆転と副変速機構５の１速回転が組合されて、出力軸１６から逆転減速回転が出力する。
【００４３】
図１は、電気制御系を示すブロック図であり、Ｕは、車載マイクロコンピュータからなる制御手段（ＥＣＵ）であり、シフトレバーの位置に基づくレンジ位置、就中ニュートラル（Ｎ）位置及び走行位置（例えばＤレンジ、Ｒレンジ）を検出するレンジ検出手段（センサ）３０及び自動変速機内の油温を検出する油温検出手段（センサ）３１からの信号が入力される。そして、該制御手段Ｕは、前記レンジ検出手段３０に基づき走行（例えばＤ）レンジからＮレンジへの操作を検出した際、油温に応じた排出制御パターンからなるマップを選択するか又は油温に関する関数により演算して、前記フォワードクラッチＣ１の油圧サーボからの排出量を制御すべく、油温に応じた指令値を後述するリニアソレノイドバルブ（制御バルブ）ＳＬＴに出力する第１の制御部Ｕ１と、油温が所定値以下の低温であるか否かを判断して、後述するソレノイドバルブＳ１に切換え信号を出力する第２の制御部Ｕ２と、を備えている。
【００４４】
そして、図４に沿って、本発明に係る油圧制御装置の要部について説明する。図中、２０は、シフトレバー等（図示せず）の操作手段（ボタン等も含む）によりレンジ切換え操作されるマニュアルシフトバルブ（制御バルブ）であり、該バルブ２０は、プライマリレギュレータ（図示せず）からのライン圧ＰＬが供給されるライン圧（係合圧）ポート２０ａ、ドレーンポート２０ｂ及び所定間隔離れた２個のＤ（走行）レンジポート２０ｃ，２０ｄを有しており（他のポートを省略）、シフトレバーの各レンジ（Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ）の操作によりスプール２０ｅにて上記ポートが切換えられる。
【００４５】
２１は、Ｃ１コントロールバルブであり、該バルブ２１は、リニアソレノイドバルブ（制御バルブ）ＳＬＴからの出力圧が油路ａを介して供給される制御油室２１ａ，マニュアルシフトバルブ２０のＤレンジポート２０ｃ，２０ｄに油路ｂ，ｂ1 を介して連通している入力ポート２１ｂ、出力ポート２１ｃ、ドレーンポートＥＸ、並びに入力ポート２１ｂの油圧がスプール２１ｄ内の絞り通路２１ｅを介して連通するフィードバック油室２１ｆを有している。
【００４６】
２２は、ニュートラルリレーバルブ（切換えバルブ）であり、該バルブ２２は、ソレノイドバルブＳ１にて切換えられるライン圧ＰＬが油路ｃを介して連通し得る制御油室２２ａ、前記Ｄレンジポート２０ｃ，２０ｄに油路ｂ，ｂ2 （オリフィス２４が介在している）を介して連通している第１入力ポート２２ｂ、前記Ｃ１コントロールバルブ２１の出力ポート２１ｃに油路ｄを介して連通する第２入力ポート２２ｃ、出力ポート２２ｄ、及びスプール２２ｅとの間にスプリング２２ｆを縮設すると共にＤレンジ圧が供給される油室２２ｇを有している。
【００４７】
更に、前記フォワード（入力）クラッチ用油圧サーボＣ−１は、前記リレーバルブ２２の出力ポート２２ｄにオリフィス２６を有する油路ｅを介して連通していると共に、前記Ｄレンジポート２０ｃ，２０ｄと油路ｂ，ｂ3 及びオリフィス２７を有するチェックバルブ２９、油路ｆを介して連通しており、更に前記油路ｄとオリフィス３５を有するチェックバルブ３６及び油路ｇを介して連通している。前記油路ｂ3 に介在するチェックバルブ２９は、油圧サーボＣ−１からのドレーンを許容し、Ｄレンジポート２０ｃ，２０ｄからの油圧供給を阻止するように構成されており、また油路ｇに介在するチェックバルブ３１は、油路ｄから油圧サーボＣ−１への油圧供給を許容し、油圧サーボからのドレーンを阻止するように供給されている。
【００４８】
なお、前記リニアソレノイドバルブＳＬＴは、モジュレータバルブにて低下・調圧されたモジュレータ圧を入力ポート３２ａから入力し、前記制御手段Ｕの第１の制御部Ｕ１に基づく信号（指令値）により制御された制御圧を出力ポート３２ｂから出力するものであり、通常は、アクセルペダルに基づく信号圧によりスロットルバルブを制御する制御圧を出力しており、該スロットル圧用の制御を必要としないシフトレバーのＤ→Ｎ又はＮ→Ｄレンジの切換え時に、前記Ｃ１コントロールバルブ用として用いられる。また、ソレノイドバルブＳ１は、ノーマルオープンとなっており、通電時、閉じられたライン圧がニュートラルリレーバルブで２２の制御油室２２ａに供給される。
【００４９】
そして、本発明にあっては、従来、Ｄ→Ｎレンジ切換え時、フォワード（入力）クラッチ油圧サーボＣ−１の油圧は、オリフィス２７及びチェックバルブ２９を介して（油路ｆ→ｂ3 →ｂ）その全量がマニュアルバルブ２０のＤレンジポート２０ｄからドレーンポート２０ｂにドレーンされていたが、上記オリフィス２７の絞り径を小さくして（例えばφ４→φ２に変更）、該オリフィスを介しての流量を小さくし、その小さくなった残りの分を、Ｃ１コントロールバルブ２１を制御することにより、又はニュートラルリレーバルブ２２を切換えることによりドレーン量を制御するものである。
【００５０】
ついで、図４及び図５に沿って、上記本発明に係る油圧制御装置の作用について説明する。シフトレバーをＮ（ニュートラル）レンジからドライブ（Ｄ）レンジに操作すると［なお、Ｄレンジに限らず、Ｌレンジ及び２レンジ等のフォワード（入力）クラッチが接続する前進レンジは、同様であるのでＤレンジとして代表するが、これに限るものではない］、マニュアルバルブ２０は、ライン圧ポート２０ａとＤレンジポート２０ｃとが連通し、かつ他方のＤレンジポート２０ｄが閉塞する。そして、該Ｎ→Ｄシフト操作時にあっては、ソレノイドバルブＳ１が通電でクローズ状態にあり、ニュートラルリレーバルブ２２は、その制御油室２２ａに油路ｃからのライン圧が供給されて右半位置にあり、第１入力ポート２２ｂが閉じられると共に、第２入力ポート２２ｂが出力ポート２２ｄに連通している。この状態では、前記Ｄレンジポート２０ｃのライン圧は、油路ｂ，ｂ1 を通って、Ｃ１コントロールバルブ２１の入力ポート２１ｂに供給される。
【００５１】
そして、該コントロールバルブ２１は、リニアソレノイドバルブＳＬＴの出力ポート３２ｂからの制御圧が制御油室２１ａに供給され、フィードバック油室２１ｆの油圧とのバランスにより調圧され、該調圧が出力ポート２１ｃより出力する。該調圧された油圧は、油路ｄ、オリフィス３５、チェックバルブ３６及び油路ｇを介して油圧サーボＣ−１に供給されると共に、油路ｄ、ニュートラルリレーバルブ２２の第２入力ポート２２ｃ、出力ポート２２ｄ、油路ｅ、オリフィス２６及び油路ｆを介して同じく油圧サーボＣ−１に供給される。これにより、フォワード（入力）クラッチ用油圧サーボＣ−１は、リニアソレノイドバルブＳＬＴの制御圧に基づく調圧が供給され、該調圧は滑らかに立上って、フォワードクラッチＣ１は、Ｎ→Ｄシフトショックを生じることなく係合する。
【００５２】
更に、上記油圧サーボＣ−１に供給される調圧が、フォワードクラッチＣ１を完全に係合状態にするまで上昇した後、即ち該クラッチＣ１が完全に係合した状態で、ソレノイドバルブＳ１が非通電となってオープン状態となり、ニュートラルリレーバルブ２２は、その制御油室２２ａの油圧が解放されて左半位置となる。この状態では、第２入力ポート２２ｃが遮断されると共に、第１入力ポート２２ｂが出力ポート２２ｄに連通して、前記Ｄレンジポート２０ｃからのライン圧は、油路ｂ、オリフィス２４、第１入力ポート２２ｂ、出力ポート２２ｄ、油路ｅ、オリフィス２６、油路ｆを介して上記油圧サーボＣ−１に供給される。これにより、該油圧サーボＣ−１にライン圧が直接供給され、フォワードクラッチＣ１は完全係合状態に保持される。
【００５３】
なお、Ｄレンジにおけるアクセルオフ、ブレーキオン、車速＝０、即ち車輌停止状態において、上記ソレノイドバルブＳ１をクローズ状態に切換えて、ニュートラルリレーバルブ２２を右半位置に切換えると共に、リニアソレノイドバルブＳＬＴによりＣ１コントロールバルブ２１の出力ポート２１ｃからの出力圧が、クラッチＣ１が摩擦板のガタ詰めをしてトルク容量を有する直前の油圧になるように調圧して、該調圧をリレーバルブ２２の第２の入力ポート２２ｃ、出力ポート２２ｄを介して油圧サーボＣ−１に供給し、車輌がゆっくりと前進する、いわゆるクリープを防止するニュートラル（Ｎ）制御を行うことも可能である。
【００５４】
ついで、本発明の要部である、シフトレバーをＤレンジからＮレンジに操作するＤ→Ｎシフト操作時におけるフォワードクラッチ用油圧サーボＣ−１の排圧制御について、図５及び図６に沿って説明する。上記Ｄ→Ｎシフト操作により、マニュアルバルブ２０は、図４に示すように、一方のＤレンジポート２０ｃがスプール２０ｅにて閉塞されると共に、他方のＤレンジポート２０ｄがドレーンポート２０ｂに連通するように切換えられる。この状態では、フォワードクラッチ用油圧サーボＣ−１の油圧は、油路ｆ、オリフィス２７、チェックバルブ２９及び油路ｂ3 ，ｂを介してＤレンジポート２０ｄからドレーンポート２０ｂに排出される。
【００５５】
そして、図５のタイムチャート及び図６のフローチャートに示すように、前記Ｄ→Ｎ操作をレンジ検出手段３０にて検知してＤＮ制御開始を判断すると（Ｓ１）、油温センサ（検出手段）３１により検出された自動変速機の油温（Oil Temp）と、予め設定されているコントロール下限油温（Control DN Temp）と比較される（Ｓ２）。上記検出油温がコントロール下限油温より高い場合、車速が０でかつスロットルがアイドル状態にあるか（１ＤＬ＝ＯＮ）が判断され（Ｓ３）、ＹＥＳの場合、前記制御手段Ｕの第１の制御部Ｕ１によるＤＮ開始時ソレノイドが出力し、かつリニアソレノイドバルブＳＬＴに対する指令値（P slt）が、該ソレノイドバルブの制御圧をスイープダウンさせる時の初期圧（DN Sweep Start SLT）に学習補正量（LDN Sol Sweep Start SLT）を加えた値になるように設定し、そしてタイマをスタートする（Ｓ４）。
【００５６】
該ＳＬＴ指令値P sltは、入力軸回転数（＝タービン回転数＝Ｃ１回転数）In Rpmが予め設定されているスイープ開始時の回転数（DN_Target_in Rpm）より高くなるまで保持される（Ｓ５）。そして、該入力軸回転数が上記スイープ開始時回転数に達すると、前記ＳＬＴ指令値（P slt）は、予め設定された所定スイープ角（dP Sweep DN sol SLT）によりスイープダウンし（Ｓ６）、該スイープダウンは、上記ＳＬＴ指令値（P slt）が予め設定されたスイープダウン終了圧（DN Sweep End SLT）になるまで継続して（Ｓ７）、該指令値（P slt）は、上記スイープダウン終了圧に上記タイマが終了するまで保持される（Ｓ８，Ｓ９）。そして、該第１の制御部Ｕ１によるＤＮ終了時ソレノイドが出力して（Ｓ１０）、該制御部Ｕ１によるフォワードクラッチ油圧サーボＣ−１の排圧制御が終了する。
【００５７】
即ち、ソレノイドバルブＳ１がクローズ状態に切換えられ、ニュートラルリレーバルブ２２が右半位置に切換えられ、第１ポート２２ｂを閉塞すると共に出力ポート２２ｄと第２入力ポート２２ｃとを連通し、上記油圧サーボＣ−１の油圧を、油路ｆ、オリフィス２６、油路ｅ及びポート２２ｄ，２２ｃ、油路ｄを介してＣ１コントロールバルブ２１の出力ポート２１ｃに連通する。これにより、上記油路ｂ3 のオリフィス２７を小径にすることにより直接ドレーンが少なくなった分、上記リレーバルブ２２を介してＣ１コントロールバルブ２１に供給され、該バルブにて排出油量を制御される。
【００５８】
前記レンジ検出手段３０によるＤ→Ｎ操作の検知と同時に、制御手段Ｕの第１の制御部（Ｕ１）からのＳＬＴ指令値（P slt）をリニアソレノイドバルブＳＬＴに発信し、該電気信号に基づきリニアソレノイドバルブＳＬＴは、図４，図５に示すように、入力ポート３２ａのモジュレータ圧を調圧して出力ポート３２ｂから制御圧Ｐｓを出力し、該出力された制御圧Ｐｓが制御油室２１ａに供給されて、Ｃ１コントロールバルブ２１は、出力ポート２１ｃと入力ポート２１ｂとの連通割合が制御されて、出力ポート２１ｃの上記油圧サーボＣ−１の油圧は、その排出量を絞り制御されつつ、油路ｂ1 ，ｂを介してＤレンジポート２０ｄからドレーンポート２０ｂに排出される。これにより、フォワードクラッチ油圧サーボＣ−１の油圧ＰC − 1は、まず、上記出力ポート２１ｃとドレーンポートＥＸとの連通により所定トルク容量を保持する状態（いわゆる半クラッチ状態）に急激に低下し、その後上記Ｃ１コントロールバルブ２１の制御により滑らかに排出されて、Ｄ→Ｎシフトショックを生じることなく、フォワードクラッチＣ１は解放されて、該操作が終了する。なお、該フォワードクラッチＣ１の上記滑らかな解放により、アウトプットトルクＴｏは、所定トルク状態から滑らかに０になり、かつトルクコンバータ４のタービン回転数（入力軸３の回転数）In Rpmは、滑らかに上昇してエンジン回転数と略々同じになる。
【００５９】
上記第１の制御部Ｕ１からリニアソレノイドバルブＳＬＴに向けて出力するＳＬＴ指令値（P slt）は、油温に応じたマップを多数用意して、油温に応じて該マップを選択するか、又は第１の制御部Ｕ１にて、油温に係る関数とした演算式により演算するかして、油温検知センサ３１に応じた適正な指令値が出力される。
【００６０】
また、前記ステップＳ３においてＮＯの場合、即ち車輌が走行しているか又はアクセルペダルが踏まれている場合、第１の制御部Ｕ１によるＤＮ開始時ソレノイドが一応出力するが（Ｓ１１）、直ちにＤＮ終了時ソレノイドが出力して（Ｓ１０）、実際には、Ｃ１コントロールバルブ２１による排圧制御は実行されることはなく、制御部Ｕ１は、予め設定されているＤＮ制御終了時指令値（DN sol End SLT）に保持されて、上記Ｃ１コントロールバルブ２１は、右半位置に保持されて、出力ポート２１ｃとドレーンポートＥＸとが連通する。
【００６１】
一方、前記ステップＳ２においてＮＯの場合、上記油温検出センサによる油温（Oil Temp）は、予め低い温度に設定されている所定値（DN S1 off Temp）と比較される（Ｓ１２）。上記油温が、前記コントロール下限値（Control DN Temp）と上記設定値との間にある場合（ＮＯ）、直ちにＤＮ終了時ソレノイド出力して（Ｓ１０）、ＳＬＴ指令値（P slt）は、スイープダウン終了値（DN sol End SLT）に保持されたままで、コントロールバルブ２１は、左半位置に保持され、油圧サーボＣ−１の油圧は、ポート２１ｃからドレーンポートＥＸに排出される。
【００６２】
そして、上記ステップＳ１２においてＹＥＳの場合、即ち検出油温が上記所定値（DN S1 off Temp）より低い場合、ソレノイドバルブＳ１がＯＦＦとなってオープン状態となり（Ｓ１３）、油圧サーボＣ−１は急速にドレーンする（Ｓ１４）。
【００６３】
即ち、ソレノイドバルブＳ１がオープン状態に保持されることにより、ニュートラルリレーバルブ２２は左半位置に保持される。この状態では、油圧サーボＣ−１の油圧は、油路ｆ、オリフィス２６、油路ｅ、出力ポート２２ｄ、第１入力ポート２２ｂ、オリフィス２４、油路ｂ2 ，ｂを介して、制御されることなくＤレンジポート２０ｄからドレーンポート２０ｂに排出される。これにより、前記油路ｂ3 のオリフィス２７及びリレーバルブ２２の両方を介して、該低温の油温に応じた比較的大きな流量面積により制御による応答遅れを生じることなく排出される。
【００６４】
なお、上述したように、Ｄ→Ｎ操作時に、Ｃ１コントロールバルブ２１により制御してシフトショックを低減するので、従来、専ら該Ｄ→Ｎ操作時のシフトショックを軽減するために必要であったＣ１アキュムレータを省くことが可能である。なお、従来同様に、該Ｃ１アキュムレータを設けていても構わない。また、前記実施の形態は、図２に示すギヤトレインに適用したが、これに限らず、他のギヤトレインからなる多段変速機（ＡＴ）、更には前後進切換え装置を有する無段変速機（ＣＶＴ）にも同様に適用できる。更に、前記実施の形態は、フォワードクラッチを入力クラッチとして、ニュートラルレンジと前進レンジ（Ｄ，Ｌ，２等）との切換えについて説明したが、後進時に係合するクラッチ（例えばダイレクトクラッチＣ２）を入力クラッチとして、ニュートラルと後進（Ｒ）レンジとの切換えにおいても、同様に適用し得る。
【００６５】
また、油圧サーボへの油圧を調圧制御する制御バルブとして、リニアソレノイドバルブ（ソレノイドバルブのデューティ制御でも可）と、該ソレノイドバルブからの制御油圧により調圧されるコントロールバルブとを用いたが、これは、電気信号により直接所定油圧に調圧できる１個の制御バルブでもよい。更に、走行レンジからニュートラルレンジに切換える際の油圧サーボへの油圧を油温に応じて制御したが、これに限らず、例えばクリープ防止制御が機能しているか等の他の切換えに際して状況に基づき制御してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電気制御手段を示すブロック図。
【図２】本発明を適用し得る自動変速機の構成部分（ギヤトレイン）を示すスケルトン図。
【図３】上記スケルトン図によるギヤトレインの作動表を示す図。
【図４】本発明に係る油圧制御装置を示す回路図。
【図５】本発明に係るＤレンジからＮレンジに切換えられた際のタイムチャート。
【図６】本発明に係るＤ−Ｎ制御のフローチャート。
【符号の説明】
２０ マニュアルシフトバルブ
２０ａ 係合圧（ライン圧）ポート
２０ｂ ドレーンポート
２０ｃ，２０ｄ 走行（Ｄ）レンジポート
２１ （Ｃ１）コントロールバルブ（制御バルブ）
２１ａ 制御油室
２１ｂ 入力ポート
２１ｃ 出力ポート
２２ 切換えバルブ（ニュートラルリレーバルブ）
２２ａ 制御油室
２２ｂ 第１入力ポート
２２ｃ 第２入力ポート
２２ｄ 出力ポート
２７ オリフィス
２９ チェックバルブ
３０ レンジ検出手段
３１ 油温検出手段
Ｃ１ 入力（フォワード）クラッチ
Ｃ−１ 油圧サーボ
Ｓ１ ソレノイドバルブ
ＳＬＴ リニアソレノイドバルブ（制御バルブ）
Ｕ 制御手段
Ｕ１ 第１の制御部
Ｕ２ 第２の制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は、シフトレバー等にてニュートラル（Ｎ）レンジとドライブ（Ｄ）レンジ等の走行レンジに切換え可能な自動変速機の油圧制御装置に係り、詳しくは走行レンジからＮレンジに切換える際にドレーンされる入力クラッチの油圧の排出制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動変速機［多段自動変速機（ＡＴ）及び無段自動変速機（ＣＶＴ）を含む］の油圧制御装置は、マニュアルバルブのＤレンジにおいて、該バルブのＤレンジポートからの油圧（レンジ圧）が供給される入力クラッチ用油圧サーボを有しており、該油圧サーボへの油路に、ソレノイドバルブにて操作されるニュートラルリレーバルブ及びリニアソレノイドバルブにて制御されるコントロールバルブを介在している（例えば特開平１１−９３９８７号公報参照）。
【０００３】
そして、シフトレバーをＮレンジからＤレンジに操作すると、マニュアルシフトバルブのＤレンジポートからのライン圧がコントロールバルブ及びリレーバルブを介して上記入力クラッチ油圧サーボに供給され、この際コントロールバルブをリニアソレノイドバルブにより制御することにより、上記供給油圧を滑らかに立上げ、該Ｎ→Ｄシフト時のシフトショックを防止している。
【０００４】
一方、シフトレバーをＤレンジからＮレンジに操作すると、リレーバルブが切換えられ、上記入力クラッチ油圧サーボの油圧は、チェックバルブ及びオリフィスを通って、マニュアルシフトバルブのドレーンポートから排出されるが、この際上記オリフィスによる排出流量及びアキュムレータの作用により、急激なトルク抜けによるショックの発生を防止している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記油圧制御装置にあっては、入力クラッチの油圧が、Ｄ→Ｎシフト時に制御されることなく排出されるので、Ｄ→Ｎシフト時の状況、例えば油温により入力クラッチ油圧サーボからの排出流量が変化し、油温が高い場合、急激なトルク抜けが発生してシフトショックを生じることがあり、また油温が低い場合、入力クラッチのトルクが残って、シフト操作の応答性が悪くなり、違和感を感じることがある。
【０００６】
そこで、本発明は、入力クラッチ油圧サーボからの排出流量を制御することにより、上述した課題を解決した自動変速機の油圧制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、走行レンジポート（２０ｃ，２０ｄ）とドレーンポート（２０ｂ）とを連通するニュートラル（Ｎ）レンジと、走行レンジポートと係合圧ポート（２０ａ）とを連通する走行（Ｄ）レンジとに切換え得るマニュアルシフトバルブ（２０）と、
前記走行（Ｄ）レンジにて係合しかつ前記ニュートラルレンジにて解放する入力クラッチ（Ｃ１）用の油圧サーボ（Ｃ−１）と、を備えてなる自動変速機の油圧制御装置において、
前記油圧サーボ（Ｃ−１）と前記マニュアルシフトバルブ（２０）の走行レンジポート（２０ｃ，２０ｄ）との間の油路に介在し、前記油圧サーボ（Ｃ−１）への油圧を調圧制御する制御バルブ（２１，ＳＬＴ）と、
前記制御バルブ（ＳＬＴ）に走行（Ｄ）レンジからニュートラル（Ｎ）レンジに切換える際の油温に応じた信号（P slt）を出力する第１の制御部（Ｕ１）を有する制御手段（Ｕ）と、を備え、
走行（Ｄ）レンジからニュートラル（Ｎ）レンジに切換える際、前記第１の制御部（Ｕ１）に基づき、前記油圧サーボ（Ｃ−１）の油圧を前記油温に応じて排出制御する。
【００１０】
更に、前記制御バルブは、前記油圧サーボ（Ｃ−１）と前記マニュアルバルブ（２０）の走行レンジポート（２０ｃ，２０ｄ）との間の油路に介在するコントロールバルブ（２１）と、前記第１の制御部（Ｕ１）からの信号に基づき該コントロールバルブを調圧制御するリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）と、を有し、
前記油圧サーボ（Ｃ−１）に連通する出力ポート（２２ｄ）と、前記マニュアルシフトバルブ（２０）の走行レンジポート（２０ｃ，２０ｄ）に直接連通する第１入力ポート（２２ｂ）と、前記コントロールバルブ（２１）の出力ポート（２１ｃ）に連通する第２入力ポート（２２ｃ）と、を有する切換えバルブ（２２）と、
該切換えバルブを切換え制御するソレノイドバルブ（Ｓ１）と、を備え、
前記制御手段（Ｕ）は、油温が所定値以下の低温か否かにより、前記ソレノイドバルブ（Ｓ１）に切換え信号を出力する第２の制御部（Ｕ２）を有し、
油温が所定値（DN S1 off Temp）以下の低温の場合、前記第２の制御部（Ｕ２）に基づき、前記ソレノイドバルブ（Ｓ１）が前記切換えバルブ（２２）を前記出力ポート（２２ｄ）と第１入力ポート（２２ｂ）とが連通するように切換え、前記油圧サーボ（Ｃ−１）の油圧を前記マニュアルシフトバルブ（２０）の走行レンジポート（２０ｃ，２０ｄ）に連通して直接ドレーンすることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に係る本発明は、前記コントロールバルブ（２１）が介在する油路に並列に配置され、前記油圧サーボ（Ｃ−１）と前記マニュアルバルブ（２０）の走行レンジポート（２０ｃ，２０ｄ）とを直接に連通する油路（ｂ3 ）に、オリフィス（２７）と、前記油圧サーボから前記走行ポートへの流れを許容するチェックバルブ（２９）と、を介在してなる、
請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置にある。
【００１２】
請求項３に係る本発明は、前記走行レンジが前進（Ｄ）レンジであり、前記入力クラッチが前進用クラッチ（Ｃ１）である、
請求項１又は２記載の自動変速機の油圧制御装置にある。
【００１３】
請求項４に係る本発明は、前記コントロールバルブ（２１）及び切換えバルブ（２２）は、ニュートラル（Ｎ）レンジから走行（Ｄ）レンジへの切換え時にも機能してなる、
請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置にある。
【００１４】
［作用］
以上構成に基づき、走行（Ｄ）レンジからニュートラル（Ｎ）レンジに操作して、マニュアルシフトバルブ（２０）を、走行レンジポート（２０ｄ）とドレーンポート（２０ｂ）とが連通するように切換えると、入力クラッチ用油圧サーボ（Ｃ−１）の油圧は、オリフィス（２７）及びチェックバルブ（２９）を介して排出される。この際、上記オリフィス（２７）の流量面積が小さく設定されており、上記Ｄレンジ→Ｎレンジ切換え時に、ソレノイドバルブ（Ｓ１）がクローズとなって、切換えバルブ（２２）が右半位置に保持される。
【００１５】
上記流量面積が小さくなった残り分の油圧サーボ（Ｃ−１）の油圧は、切換えバルブ（２２）の出力ポート（２２ｄ）及び第２入力ポート（２２ｃ）を介して、コントロールバルブ（２１）の出力ポート（２１ｃ）に連通され、該コントロールバルブは、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）の制御圧により制御されて、入力ポート（２１ｂ）を介して走行ポート（２０ｄ）からドレーンポート（２０ｂ）に排出される。この際、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）は、制御手段（Ｕ）の第１の制御部（Ｕ１）により、油温に対応する排出パターンに基づく指令値により制御され、Ｄ→Ｎレンジが滑らかにシフトされる。
【００１６】
また、油温が所定値（DN S1 off Temp）以下の低温の場合、制御手段（Ｕ）は、第２の制御部（Ｕ２）によりソレノイドバルブ（Ｓ１）に切換え信号を出力する。これにより、切換えバルブ（２２）は、左半位置に切換えられ、上記油圧サーボ（Ｃ−１）の油圧は、出力ポート（２２ｄ）及び第１入力ポート（２２ｂ）を介して直接走行ポート（２０ｄ）に導かれ、制御されることなく素早くドレーンされる。
【００１７】
なお、上記カッコ内の符号は図面と対照するためのものであるが、これにより特許請求の範囲の構成に何等影響を与えるものではない。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１に係る本発明によると、走行レンジからニュートラルレンジへの切換えに際し、入力クラッチの油圧サーボの油圧が、その際の状況に応じて排出制御されるので、その際の状況に拘りなく適正な排出制御ができ、上記レンジ切換えのシフトショックを低減することができる。更に、上記油圧サーボの油圧の排出を制御できるので、従来必要であったアキュムレータを省くことも可能となる。
【００１９】
走行レンジからニュートラルレンジへの切換えに際し、入力クラッチの油圧サーボの油圧が、油温に応じて制御されるので、油温に拘わりなく適正な排出制御ができ、上記レンジ切換えのシフトショックを低減することができる。
【００２０】
例えば、第１の制御部は、油温に応じた初期値を設定し、該初期値を、入力クラッチ回転数が目標値になるまで保持し、その後所定スイープ角でスイープダウンする指令値を出力すると、例えばチェックバルブ及びオリフィスを介して直接排出することにより油圧サーボの基圧が抜けてしまうまでの短かい時間に、高い精度で排出制御することが可能となる。
【００２１】
また、油温が所定値以下の低温の場合、切換えバルブを切換えて、油圧サーボの油圧を、制御することなく直接排出するので、走行レンジからニュートラルレンジへの切換えに際し、油温が低温の場合でも応答遅れをなくすことができる。
【００２２】
請求項２に係る本発明によると、油圧サーボの油圧をオリフィス及びチェックバルブを介し排出するので、コントロールバルブにより排出制御する油圧、又は切換えバルブにより排出する油圧は、上記オリフィスによる残りの分で足りるので、コントロールバルブによる制御量又は切換えバルブによる排出量は少なくて足り、制御手段及びバルブ構造を簡単にすることができる。
【００２３】
請求項３に係る本発明によると、操作頻度の多いニュートラルレンジから前進レンジの切換えに適用して、効率的なレンジ切換え操作のシフトショック軽減及び応答遅れによる違和感の発生の防止を図ることができる。
【００２４】
請求項４に係る本発明によると、コントロールバルブ及び切換えバルブは、ニュートラルレンジから走行レンジへの切換えに際して用いるものを兼用できるので、油圧回路を大きく替えることなく、制御手段を一部追加、変更するだけで足り、安価で信頼性の高いレンジ切換えの制御装置を得ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【００２６】
５速自動変速機１は、図２に示すように、トルクコンバータ４、３速主変速機構２、３速副変速機構５及びディファレンシャル８を備えており、かつこれら各部は互に接合して一体に構成されるケースに収納されている。そして、トルクコンバータ４は、ロックアップクラッチ４ａを備えており、エンジンクランクシャフト１３から、トルクコンバータ内の油流を介して又はロックアップクラッチによる機械的接続を介して主変速機構２の入力軸３に入力する。そして、一体ケースにはクランクシャフトと整列して配置されている第１軸３（具体的には入力軸）及び該第１軸３と平行に第２軸６（カウンタ軸）及び第３軸（左右車軸）１４ａ，１４ｂが回転自在に支持されており、また該ケースの外側にバルブボディが配設されている。
【００２７】
主変速機構２は、シンプルプラネタリギヤ７とダブルピニオンプラネタリギヤ９からなるプラネタリギヤユニット１５を有しており、シンプルプラネタリギヤ７はサンギヤＳ１、リングギヤＲ１、及びこれらギヤに噛合するピニオンＰ１を支持したキャリヤＣＲからなり、またダブルピニオンプラネタリタリギヤ９は上記サンギヤＳ１と異なる歯数からなるサンギヤＳ２、リングギヤＲ２、並びにサンギヤＳ２に噛合するピニオンＰ２及びリングギヤＲ２に噛合するピニオンＰ３を前記シンプルプラネタリギヤ７のピニオンＰ１と共に支持する共通キャリヤＣＲからなる。
【００２８】
そして、エンジンクランクシャフト１３からトルクコンバータ４を介して連動している入力軸３は、入力（フォワード）クラッチＣ１を介してシンプルプラネタリギヤ７のリングギヤＲ１に連結し得ると共に、第２の（ダイレクト）クラッチＣ２を介してシンプルプラネタリギヤ７のサンギヤＳ１に連結し得る。また、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のサンギヤＳ２は、第１のブレーキＢ１にて直接係止し得ると共に、第１のワンウェイクラッチＦ１を介して第２のブレーキＢ２にて係止し得る。更に、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のリングギヤＲ２は、第３のブレーキＢ３及びそれに並列している第２のワンウェイクラッチＦ２にて係止し得る。そして、共通キャリヤＣＲが、主変速機構２の出力部材となるカウンタドライブギヤ１８に連結している。
【００２９】
一方、副変速機構５は、第２軸を構成するカウンタ軸６の軸線方向リヤ側に向って、出力ギヤ１６、第１のシンプルプラネタリギヤ１０及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１が順に配置されており、またカウンタ軸６はベアリングを介して一体ケースに回転自在に支持されている。前記第１及び第２のシンプルプラネタリギヤ１０，１１は、シンプソンタイプからなる。
【００３０】
また、第１のシンプルプラネタリギヤ１０は、そのリングギヤＲ３が前記カウンタドライブギヤ１８に噛合するカウンタドリブンギヤ１７に連結しており、そのサンギヤＳ３がカウンタ軸６に回転自在に支持されているスリーブ軸１２に固定されている。そして、ピニオンＰ３はカウンタ軸６に一体に連結されたフランジからなるキャリヤＣＲ３に支持されており、また該ピニオンＰ３の他端を支持するキャリヤＣＲ３はＵＤダイレクトクラッチＣ３のインナハブに連結している。また、第２のシンプルプラネタリギヤ１１は、そのサンギヤＳ４が前記スリーブ軸１２に形成されて前記第１のシンプルプラネタリギヤのサンギヤＳ３に連結されており、そのリングギヤＲ４は、カウンタ軸６に連結されている。
【００３１】
そして、ＵＤダイレクトクラッチＣ３は、前記第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３と前記連結されたサンギヤＳ３，Ｓ４との間に介在しており、かつ該連結されたサンギヤＳ３，Ｓ４は、バンドブレーキからなる第４のブレーキＢ４にて係止し得る。更に、第２のシンプルプラネタリギヤのピニオンＰ４を支持するキャリヤＣＲ４は、第５のブレーキＢ５にて係止し得る。
【００３２】
ついで、図２及び図３に沿って、本５速自動変速機の機構部分の作用について説明する。
【００３３】
Ｄ（ドライブ）レンジにおける１速（１ＳＴ）状態では、フォワードクラッチＣ１が接続し、かつ第５のブレーキＢ５及び第２のワンウェイクラッチＦ２が係止して、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のキャリヤＣＲ４が停止状態に保持される。この状態では、入力軸３の回転は、フォワードクラッチＣ１を介してシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１に伝達され、かつダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２は停止状態にあるので、両サンギヤＳ１、Ｓ２を逆方向に空転させながら共通キャリヤＣＲが正方向に大幅減速回転される。即ち、主変速機構２は、１速状態にあり、該減速回転がカウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５における第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３に伝達される。該副変速機構５は、第５のブレーキＢ５により第２のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ４が停止され、１速状態にあり、前記主変速機構２の減速回転は、該副変速機構５により更に減速されて、出力ギヤ１６から出力する。
【００３４】
２速（２ＮＤ）状態では、フォワードクラッチＣ１に加えて、第２のブレーキＢ２（及び第１のブレーキＢ１）が作動し、更に、第２のワンウェイクラッチＦ２から第１のワンウェイクラッチＦ１に作動が切換わり、かつ第５のブレーキＢ５が係止状態に維持されている。この状態では、サンギヤＳ２が第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１により停止され、従って入力軸３からフォワードクラッチＣ１を介して伝達されたシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１の回転は、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２を正方向に空転させながらキャリヤＣＲを正方向に減速回転する。更に、該減速回転は、カウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝達される。即ち、主変速機構２は２速状態となり、副変速機構５は、第５のブレーキＢ５の係合により１速状態にあり、この２速状態と１速状態が組合されて、自動変速機１全体で２速が得られる。なおこの際、第１のブレーキＢ１も作動状態となるが、コーストダウンにより２速になる場合、該第１のブレーキＢ１は解放される。
【００３５】
３速（３ＲＤ）状態では、フォワードクラッチＣ１、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１並びに第１のブレーキＢ１はそのまま係合状態に保持され、第５のブレーキＢ５の係止が解放されると共に第４のブレーキＢ４が係合する。即ち、主変速機構２はそのままの状態が保持されて、上述した２速時の回転がカウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝えられ、そして副変速機構５では、第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３からの回転がそのサンギヤＳ３及びサンギヤＳ４の固定により２速回転としてキャリヤＣＲ３から出力し、従って主変速機構２の２速と副変速機構５の２速で、自動変速機１全体で３速が得られる。
【００３６】
４速（４ＴＨ）状態では、主変速機構２は、フォワードクラッチＣ１、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１並びに第１のブレーキＢ１が係合した上述２速及び３速状態と同じであり、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４を解放すると共にＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合する。この状態では、第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３とサンギヤＳ３，Ｓ４が連結して、プラネタリギヤ１０，１１が一体回転する直結回転となる。従って、主変速機構２の２速と副変速機構５の直結（３速）が組合されて、自動変速機全体で、４速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００３７】
５速（５ＴＨ）状態では、フォワードクラッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が係合して、入力軸３の回転がシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１及びサンギヤＳ１に共に伝達されて、主変速機構２は、ギヤユニットが一体回転する直結回転となる。この際、第１のブレーキＢ１が解放されかつ第２のブレーキＢ２は係合状態に保持されるが第１のワンウェイクラッチＦ１が空転することにより、サンギヤＳ２は空転する。また、副変速機構５は、ＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合した直結回転となっており、従って主変速機構２の３速（直結）と副変速機構５の３速（直結）が組合されて、自動変速機全体で、５速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００３８】
更に、本自動変速機は、加速等のダウンシフト時に作動する中間変速段、即ち３速ロー及び４速ローがある。
【００３９】
３速ロー状態は、フォワードクラッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が接続し（第２ブレーキＢ２が係合状態にあるがワンウェイクラッチＦ１によりオーバランする）、主変速機構２はプラネタリギヤユニット１５を直結した３速状態にある。一方、第５のブレーキＢ５が係止して副変速機構５は１速状態にあり、従って主変速機構２の３速状態と副変速機構５の１速状態が組合されて、自動変速機１全体で、前述した２速と３速との間のギヤ比となる変速段が得られる。
【００４０】
４速ロー状態は、フォワードクラッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が接続して、主変速機構２は、上記３速ロー状態と同様に３速（直結）状態にある。一方、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４が係合して、第１のシンプルプラネタリギヤ１０のサンギヤＳ３及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のサンギヤＳ４が固定され、２速状態にある。従って、主変速機構２の３速状態と副変速機構５の２速状態が組合されて、自動変速機１全体で、前述した３速と４速との間のギヤ比となる変速段が得られる。
【００４１】
なお、図３において点線の丸印は、コースト時エンジンブレーキの作動状態（４、３又は２レンジ）を示す。即ち、１速時、第３のブレーキＢ３が作動して第２のワンウェイクラッチＦ２のオーバランによるリングギヤＲ２の回転を阻止する。また、２速時、３速時及び４速時、第１のブレーキＢ１が作動して第１のワンウェイクラッチＦ１のオーバランによるサンギヤＳ１の回転を阻止する。
【００４２】
また、Ｒ（リバース）レンジにあっては、ダイレクトクラッチＣ２及び第３のブレーキＢ３が係合すると共に、第５のブレーキＢ５が係合する。この状態では、入力軸３の回転はダイレクトクラッチＣ２を介してサンギヤＳ１に伝達され、かつ第３のブレーキＢ３によりダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２が停止状態にあるので、シンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１を逆転方向に空転させながらキャリヤＣＲも逆転し、該逆転が、カウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝達される。副変速機構５は、第５のブレーキＢ５に基づき第２のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ４が逆回転方向にも停止され、１速状態に保持される。従って、主変速機構２の逆転と副変速機構５の１速回転が組合されて、出力軸１６から逆転減速回転が出力する。
【００４３】
図１は、電気制御系を示すブロック図であり、Ｕは、車載マイクロコンピュータからなる制御手段（ＥＣＵ）であり、シフトレバーの位置に基づくレンジ位置、就中ニュートラル（Ｎ）位置及び走行位置（例えばＤレンジ、Ｒレンジ）を検出するレンジ検出手段（センサ）３０及び自動変速機内の油温を検出する油温検出手段（センサ）３１からの信号が入力される。そして、該制御手段Ｕは、前記レンジ検出手段３０に基づき走行（例えばＤ）レンジからＮレンジへの操作を検出した際、油温に応じた排出制御パターンからなるマップを選択するか又は油温に関する関数により演算して、前記フォワードクラッチＣ１の油圧サーボからの排出量を制御すべく、油温に応じた指令値を後述するリニアソレノイドバルブ（制御バルブ）ＳＬＴに出力する第１の制御部Ｕ１と、油温が所定値以下の低温であるか否かを判断して、後述するソレノイドバルブＳ１に切換え信号を出力する第２の制御部Ｕ２と、を備えている。
【００４４】
そして、図４に沿って、本発明に係る油圧制御装置の要部について説明する。図中、２０は、シフトレバー等（図示せず）の操作手段（ボタン等も含む）によりレンジ切換え操作されるマニュアルシフトバルブ（制御バルブ）であり、該バルブ２０は、プライマリレギュレータ（図示せず）からのライン圧ＰＬが供給されるライン圧（係合圧）ポート２０ａ、ドレーンポート２０ｂ及び所定間隔離れた２個のＤ（走行）レンジポート２０ｃ，２０ｄを有しており（他のポートを省略）、シフトレバーの各レンジ（Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ）の操作によりスプール２０ｅにて上記ポートが切換えられる。
【００４５】
２１は、Ｃ１コントロールバルブであり、該バルブ２１は、リニアソレノイドバルブ（制御バルブ）ＳＬＴからの出力圧が油路ａを介して供給される制御油室２１ａ，マニュアルシフトバルブ２０のＤレンジポート２０ｃ，２０ｄに油路ｂ，ｂ1 を介して連通している入力ポート２１ｂ、出力ポート２１ｃ、ドレーンポートＥＸ、並びに入力ポート２１ｂの油圧がスプール２１ｄ内の絞り通路２１ｅを介して連通するフィードバック油室２１ｆを有している。
【００４６】
２２は、ニュートラルリレーバルブ（切換えバルブ）であり、該バルブ２２は、ソレノイドバルブＳ１にて切換えられるライン圧ＰＬが油路ｃを介して連通し得る制御油室２２ａ、前記Ｄレンジポート２０ｃ，２０ｄに油路ｂ，ｂ2 （オリフィス２４が介在している）を介して連通している第１入力ポート２２ｂ、前記Ｃ１コントロールバルブ２１の出力ポート２１ｃに油路ｄを介して連通する第２入力ポート２２ｃ、出力ポート２２ｄ、及びスプール２２ｅとの間にスプリング２２ｆを縮設すると共にＤレンジ圧が供給される油室２２ｇを有している。
【００４７】
更に、前記フォワード（入力）クラッチ用油圧サーボＣ−１は、前記リレーバルブ２２の出力ポート２２ｄにオリフィス２６を有する油路ｅを介して連通していると共に、前記Ｄレンジポート２０ｃ，２０ｄと油路ｂ，ｂ3 及びオリフィス２７を有するチェックバルブ２９、油路ｆを介して連通しており、更に前記油路ｄとオリフィス３５を有するチェックバルブ３６及び油路ｇを介して連通している。前記油路ｂ3 に介在するチェックバルブ２９は、油圧サーボＣ−１からのドレーンを許容し、Ｄレンジポート２０ｃ，２０ｄからの油圧供給を阻止するように構成されており、また油路ｇに介在するチェックバルブ３１は、油路ｄから油圧サーボＣ−１への油圧供給を許容し、油圧サーボからのドレーンを阻止するように供給されている。
【００４８】
なお、前記リニアソレノイドバルブＳＬＴは、モジュレータバルブにて低下・調圧されたモジュレータ圧を入力ポート３２ａから入力し、前記制御手段Ｕの第１の制御部Ｕ１に基づく信号（指令値）により制御された制御圧を出力ポート３２ｂから出力するものであり、通常は、アクセルペダルに基づく信号圧によりスロットルバルブを制御する制御圧を出力しており、該スロットル圧用の制御を必要としないシフトレバーのＤ→Ｎ又はＮ→Ｄレンジの切換え時に、前記Ｃ１コントロールバルブ用として用いられる。また、ソレノイドバルブＳ１は、ノーマルオープンとなっており、通電時、閉じられたライン圧がニュートラルリレーバルブで２２の制御油室２２ａに供給される。
【００４９】
そして、本発明にあっては、従来、Ｄ→Ｎレンジ切換え時、フォワード（入力）クラッチ油圧サーボＣ−１の油圧は、オリフィス２７及びチェックバルブ２９を介して（油路ｆ→ｂ3 →ｂ）その全量がマニュアルバルブ２０のＤレンジポート２０ｄからドレーンポート２０ｂにドレーンされていたが、上記オリフィス２７の絞り径を小さくして（例えばφ４→φ２に変更）、該オリフィスを介しての流量を小さくし、その小さくなった残りの分を、Ｃ１コントロールバルブ２１を制御することにより、又はニュートラルリレーバルブ２２を切換えることによりドレーン量を制御するものである。
【００５０】
ついで、図４及び図５に沿って、上記本発明に係る油圧制御装置の作用について説明する。シフトレバーをＮ（ニュートラル）レンジからドライブ（Ｄ）レンジに操作すると［なお、Ｄレンジに限らず、Ｌレンジ及び２レンジ等のフォワード（入力）クラッチが接続する前進レンジは、同様であるのでＤレンジとして代表するが、これに限るものではない］、マニュアルバルブ２０は、ライン圧ポート２０ａとＤレンジポート２０ｃとが連通し、かつ他方のＤレンジポート２０ｄが閉塞する。そして、該Ｎ→Ｄシフト操作時にあっては、ソレノイドバルブＳ１が通電でクローズ状態にあり、ニュートラルリレーバルブ２２は、その制御油室２２ａに油路ｃからのライン圧が供給されて右半位置にあり、第１入力ポート２２ｂが閉じられると共に、第２入力ポート２２ｂが出力ポート２２ｄに連通している。この状態では、前記Ｄレンジポート２０ｃのライン圧は、油路ｂ，ｂ1 を通って、Ｃ１コントロールバルブ２１の入力ポート２１ｂに供給される。
【００５１】
そして、該コントロールバルブ２１は、リニアソレノイドバルブＳＬＴの出力ポート３２ｂからの制御圧が制御油室２１ａに供給され、フィードバック油室２１ｆの油圧とのバランスにより調圧され、該調圧が出力ポート２１ｃより出力する。該調圧された油圧は、油路ｄ、オリフィス３５、チェックバルブ３６及び油路ｇを介して油圧サーボＣ−１に供給されると共に、油路ｄ、ニュートラルリレーバルブ２２の第２入力ポート２２ｃ、出力ポート２２ｄ、油路ｅ、オリフィス２６及び油路ｆを介して同じく油圧サーボＣ−１に供給される。これにより、フォワード（入力）クラッチ用油圧サーボＣ−１は、リニアソレノイドバルブＳＬＴの制御圧に基づく調圧が供給され、該調圧は滑らかに立上って、フォワードクラッチＣ１は、Ｎ→Ｄシフトショックを生じることなく係合する。
【００５２】
更に、上記油圧サーボＣ−１に供給される調圧が、フォワードクラッチＣ１を完全に係合状態にするまで上昇した後、即ち該クラッチＣ１が完全に係合した状態で、ソレノイドバルブＳ１が非通電となってオープン状態となり、ニュートラルリレーバルブ２２は、その制御油室２２ａの油圧が解放されて左半位置となる。この状態では、第２入力ポート２２ｃが遮断されると共に、第１入力ポート２２ｂが出力ポート２２ｄに連通して、前記Ｄレンジポート２０ｃからのライン圧は、油路ｂ、オリフィス２４、第１入力ポート２２ｂ、出力ポート２２ｄ、油路ｅ、オリフィス２６、油路ｆを介して上記油圧サーボＣ−１に供給される。これにより、該油圧サーボＣ−１にライン圧が直接供給され、フォワードクラッチＣ１は完全係合状態に保持される。
【００５３】
なお、Ｄレンジにおけるアクセルオフ、ブレーキオン、車速＝０、即ち車輌停止状態において、上記ソレノイドバルブＳ１をクローズ状態に切換えて、ニュートラルリレーバルブ２２を右半位置に切換えると共に、リニアソレノイドバルブＳＬＴによりＣ１コントロールバルブ２１の出力ポート２１ｃからの出力圧が、クラッチＣ１が摩擦板のガタ詰めをしてトルク容量を有する直前の油圧になるように調圧して、該調圧をリレーバルブ２２の第２の入力ポート２２ｃ、出力ポート２２ｄを介して油圧サーボＣ−１に供給し、車輌がゆっくりと前進する、いわゆるクリープを防止するニュートラル（Ｎ）制御を行うことも可能である。
【００５４】
ついで、本発明の要部である、シフトレバーをＤレンジからＮレンジに操作するＤ→Ｎシフト操作時におけるフォワードクラッチ用油圧サーボＣ−１の排圧制御について、図５及び図６に沿って説明する。上記Ｄ→Ｎシフト操作により、マニュアルバルブ２０は、図４に示すように、一方のＤレンジポート２０ｃがスプール２０ｅにて閉塞されると共に、他方のＤレンジポート２０ｄがドレーンポート２０ｂに連通するように切換えられる。この状態では、フォワードクラッチ用油圧サーボＣ−１の油圧は、油路ｆ、オリフィス２７、チェックバルブ２９及び油路ｂ3 ，ｂを介してＤレンジポート２０ｄからドレーンポート２０ｂに排出される。
【００５５】
そして、図５のタイムチャート及び図６のフローチャートに示すように、前記Ｄ→Ｎ操作をレンジ検出手段３０にて検知してＤＮ制御開始を判断すると（Ｓ１）、油温センサ（検出手段）３１により検出された自動変速機の油温（Oil Temp）と、予め設定されているコントロール下限油温（Control DN Temp）と比較される（Ｓ２）。上記検出油温がコントロール下限油温より高い場合、車速が０でかつスロットルがアイドル状態にあるか（１ＤＬ＝ＯＮ）が判断され（Ｓ３）、ＹＥＳの場合、前記制御手段Ｕの第１の制御部Ｕ１によるＤＮ開始時ソレノイドが出力し、かつリニアソレノイドバルブＳＬＴに対する指令値（P slt）が、該ソレノイドバルブの制御圧をスイープダウンさせる時の初期圧（DN Sweep Start SLT）に学習補正量（LDN Sol Sweep Start SLT）を加えた値になるように設定し、そしてタイマをスタートする（Ｓ４）。
【００５６】
該ＳＬＴ指令値P sltは、入力軸回転数（＝タービン回転数＝Ｃ１回転数）In Rpmが予め設定されているスイープ開始時の回転数（DN_Target_in Rpm）より高くなるまで保持される（Ｓ５）。そして、該入力軸回転数が上記スイープ開始時回転数に達すると、前記ＳＬＴ指令値（P slt）は、予め設定された所定スイープ角（dP Sweep DN sol SLT）によりスイープダウンし（Ｓ６）、該スイープダウンは、上記ＳＬＴ指令値（P slt）が予め設定されたスイープダウン終了圧（DN Sweep End SLT）になるまで継続して（Ｓ７）、該指令値（P slt）は、上記スイープダウン終了圧に上記タイマが終了するまで保持される（Ｓ８，Ｓ９）。そして、該第１の制御部Ｕ１によるＤＮ終了時ソレノイドが出力して（Ｓ１０）、該制御部Ｕ１によるフォワードクラッチ油圧サーボＣ−１の排圧制御が終了する。
【００５７】
即ち、ソレノイドバルブＳ１がクローズ状態に切換えられ、ニュートラルリレーバルブ２２が右半位置に切換えられ、第１ポート２２ｂを閉塞すると共に出力ポート２２ｄと第２入力ポート２２ｃとを連通し、上記油圧サーボＣ−１の油圧を、油路ｆ、オリフィス２６、油路ｅ及びポート２２ｄ，２２ｃ、油路ｄを介してＣ１コントロールバルブ２１の出力ポート２１ｃに連通する。これにより、上記油路ｂ3 のオリフィス２７を小径にすることにより直接ドレーンが少なくなった分、上記リレーバルブ２２を介してＣ１コントロールバルブ２１に供給され、該バルブにて排出油量を制御される。
【００５８】
前記レンジ検出手段３０によるＤ→Ｎ操作の検知と同時に、制御手段Ｕの第１の制御部（Ｕ１）からのＳＬＴ指令値（P slt）をリニアソレノイドバルブＳＬＴに発信し、該電気信号に基づきリニアソレノイドバルブＳＬＴは、図４，図５に示すように、入力ポート３２ａのモジュレータ圧を調圧して出力ポート３２ｂから制御圧Ｐｓを出力し、該出力された制御圧Ｐｓが制御油室２１ａに供給されて、Ｃ１コントロールバルブ２１は、出力ポート２１ｃと入力ポート２１ｂとの連通割合が制御されて、出力ポート２１ｃの上記油圧サーボＣ−１の油圧は、その排出量を絞り制御されつつ、油路ｂ1 ，ｂを介してＤレンジポート２０ｄからドレーンポート２０ｂに排出される。これにより、フォワードクラッチ油圧サーボＣ−１の油圧ＰC − 1は、まず、上記出力ポート２１ｃとドレーンポートＥＸとの連通により所定トルク容量を保持する状態（いわゆる半クラッチ状態）に急激に低下し、その後上記Ｃ１コントロールバルブ２１の制御により滑らかに排出されて、Ｄ→Ｎシフトショックを生じることなく、フォワードクラッチＣ１は解放されて、該操作が終了する。なお、該フォワードクラッチＣ１の上記滑らかな解放により、アウトプットトルクＴｏは、所定トルク状態から滑らかに０になり、かつトルクコンバータ４のタービン回転数（入力軸３の回転数）In Rpmは、滑らかに上昇してエンジン回転数と略々同じになる。
【００５９】
上記第１の制御部Ｕ１からリニアソレノイドバルブＳＬＴに向けて出力するＳＬＴ指令値（P slt）は、油温に応じたマップを多数用意して、油温に応じて該マップを選択するか、又は第１の制御部Ｕ１にて、油温に係る関数とした演算式により演算するかして、油温検知センサ３１に応じた適正な指令値が出力される。
【００６０】
また、前記ステップＳ３においてＮＯの場合、即ち車輌が走行しているか又はアクセルペダルが踏まれている場合、第１の制御部Ｕ１によるＤＮ開始時ソレノイドが一応出力するが（Ｓ１１）、直ちにＤＮ終了時ソレノイドが出力して（Ｓ１０）、実際には、Ｃ１コントロールバルブ２１による排圧制御は実行されることはなく、制御部Ｕ１は、予め設定されているＤＮ制御終了時指令値（DN sol End SLT）に保持されて、上記Ｃ１コントロールバルブ２１は、右半位置に保持されて、出力ポート２１ｃとドレーンポートＥＸとが連通する。
【００６１】
一方、前記ステップＳ２においてＮＯの場合、上記油温検出センサによる油温（Oil Temp）は、予め低い温度に設定されている所定値（DN S1 off Temp）と比較される（Ｓ１２）。上記油温が、前記コントロール下限値（Control DN Temp）と上記設定値との間にある場合（ＮＯ）、直ちにＤＮ終了時ソレノイド出力して（Ｓ１０）、ＳＬＴ指令値（P slt）は、スイープダウン終了値（DN sol End SLT）に保持されたままで、コントロールバルブ２１は、左半位置に保持され、油圧サーボＣ−１の油圧は、ポート２１ｃからドレーンポートＥＸに排出される。
【００６２】
そして、上記ステップＳ１２においてＹＥＳの場合、即ち検出油温が上記所定値（DN S1 off Temp）より低い場合、ソレノイドバルブＳ１がＯＦＦとなってオープン状態となり（Ｓ１３）、油圧サーボＣ−１は急速にドレーンする（Ｓ１４）。
【００６３】
即ち、ソレノイドバルブＳ１がオープン状態に保持されることにより、ニュートラルリレーバルブ２２は左半位置に保持される。この状態では、油圧サーボＣ−１の油圧は、油路ｆ、オリフィス２６、油路ｅ、出力ポート２２ｄ、第１入力ポート２２ｂ、オリフィス２４、油路ｂ2 ，ｂを介して、制御されることなくＤレンジポート２０ｄからドレーンポート２０ｂに排出される。これにより、前記油路ｂ3 のオリフィス２７及びリレーバルブ２２の両方を介して、該低温の油温に応じた比較的大きな流量面積により制御による応答遅れを生じることなく排出される。
【００６４】
なお、上述したように、Ｄ→Ｎ操作時に、Ｃ１コントロールバルブ２１により制御してシフトショックを低減するので、従来、専ら該Ｄ→Ｎ操作時のシフトショックを軽減するために必要であったＣ１アキュムレータを省くことが可能である。なお、従来同様に、該Ｃ１アキュムレータを設けていても構わない。また、前記実施の形態は、図２に示すギヤトレインに適用したが、これに限らず、他のギヤトレインからなる多段変速機（ＡＴ）、更には前後進切換え装置を有する無段変速機（ＣＶＴ）にも同様に適用できる。更に、前記実施の形態は、フォワードクラッチを入力クラッチとして、ニュートラルレンジと前進レンジ（Ｄ，Ｌ，２等）との切換えについて説明したが、後進時に係合するクラッチ（例えばダイレクトクラッチＣ２）を入力クラッチとして、ニュートラルと後進（Ｒ）レンジとの切換えにおいても、同様に適用し得る。
【００６５】
また、油圧サーボへの油圧を調圧制御する制御バルブとして、リニアソレノイドバルブ（ソレノイドバルブのデューティ制御でも可）と、該ソレノイドバルブからの制御油圧により調圧されるコントロールバルブとを用いたが、これは、電気信号により直接所定油圧に調圧できる１個の制御バルブでもよい。更に、走行レンジからニュートラルレンジに切換える際の油圧サーボへの油圧を油温に応じて制御したが、これに限らず、例えばクリープ防止制御が機能しているか等の他の切換えに際して状況に基づき制御してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電気制御手段を示すブロック図。
【図２】本発明を適用し得る自動変速機の構成部分（ギヤトレイン）を示すスケルトン図。
【図３】上記スケルトン図によるギヤトレインの作動表を示す図。
【図４】本発明に係る油圧制御装置を示す回路図。
【図５】本発明に係るＤレンジからＮレンジに切換えられた際のタイムチャート。
【図６】本発明に係るＤ−Ｎ制御のフローチャート。
【符号の説明】
２０ マニュアルシフトバルブ
２０ａ 係合圧（ライン圧）ポート
２０ｂ ドレーンポート
２０ｃ，２０ｄ 走行（Ｄ）レンジポート
２１ （Ｃ１）コントロールバルブ（制御バルブ）
２１ａ 制御油室
２１ｂ 入力ポート
２１ｃ 出力ポート
２２ 切換えバルブ（ニュートラルリレーバルブ）
２２ａ 制御油室
２２ｂ 第１入力ポート
２２ｃ 第２入力ポート
２２ｄ 出力ポート
２７ オリフィス
２９ チェックバルブ
３０ レンジ検出手段
３１ 油温検出手段
Ｃ１ 入力（フォワード）クラッチ
Ｃ−１ 油圧サーボ
Ｓ１ ソレノイドバルブ
ＳＬＴ リニアソレノイドバルブ（制御バルブ）
Ｕ 制御手段
Ｕ１ 第１の制御部
Ｕ２ 第２の制御部
Claims (4)
- 走行レンジポートとドレーンポートとを連通するニュートラルレンジと、走行レンジポートと係合圧ポートとを連通する走行レンジとに切換え得るマニュアルシフトバルブと、
前記走行レンジにて係合しかつ前記ニュートラルレンジにて解放する入力クラッチ用の油圧サーボと、を備えてなる自動変速機の油圧制御装置において、
前記油圧サーボと前記マニュアルバルブの走行レンジポートとの間の油路に介在するコントロールバルブと、前記コントロールバルブを調圧制御するリニアソレノイドバルブと、を有し、前記油圧サーボへの油圧を調圧制御する制御バルブと、
前記制御バルブに走行レンジからニュートラルレンジに切換える際の油温に応じた信号を出力する第１の制御部と、油温が所定値以下の低温か否かにより、切換え信号を出力する第２の制御部と、を有する制御手段と、
前記油圧サーボに連通する出力ポートと、前記マニュアルシフトバルブの走行レンジポートに直接連通する第１入力ポートと、前記コントロールバルブの出力ポートに連通する第２入力ポートと、を有する切換えバルブと、
該切換えバルブを切換え制御するソレノイドバルブと、を備え、
走行レンジからニュートラルレンジに切換える際、前記第１の制御部に基づき、前記制御バルブが前記油圧サーボからの油圧を油温に応じて排出制御し、
油温が所定値以下の低温の場合、前記第２の制御部に基づき、前記ソレノイドバルブが前記切換えバルブを前記出力ポートと第１入力ポートとが連通するように切換え、前記油圧サーボの油圧を前記マニュアルシフトバルブの走行レンジポートに連通して直接ドレーンする、
ことを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。 - 前記コントロールバルブが介在する油路に並列に配置され、前記油圧サーボと前記マニュアルバルブの走行レンジポートとを直接に連通する油路に、オリフィスと、前記油圧サーボから前記走行レンジポートへの流れを許容するチェックバルブと、を介在してなる、
請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置。 - 前記走行レンジが前進レンジであり、前記入力クラッチが前進用クラッチである、
請求項１又は２記載の自動変速機の油圧制御装置。 - 前記コントロールバルブ及び切換えバルブは、ニュートラルレンジから走行レンジへの切換え時にも機能してなる、
請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置。
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
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