JP4012774B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、複数のギヤ列からなり変速段設定用の複数の動力伝達経路を構成する動力伝達機構と、油圧クラッチ等のように油圧力を受けて作動していずれかの動力伝達経路を選択設定する複数の油圧係合ユニットとを備えて構成される自動変速機に関し、さらに詳しくは、これら油圧係合ユニットへの油圧供給制御を行って自動変速制御を行う自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような自動変速機は車両用等として一般的に用いられており、車両の走行状態に応じて自動的に油圧クラッチ等の作動を制御して自動変速制御を行うように構成されている。このため、自動変速機の作動制御を行う制御装置は、一般的に、複数のコントロールバルブと、これらコントロールバルブの作動を制御するソレノイドバルブと、ドライバーによるシフトレバー操作に応じて作動されるマニュアルバルブとを有して構成される。そして、シフトレバー操作によりマニュアルバルブを作動させて、駐車レンジ、後進レンジ、中立レンジ、前進レンジ（Ｄレンジ、２レンジ等）といった複数のレンジを選択的に設定し、各レンジ内において（通常は、前進レンジ内において）走行状態に応じて自動的に変速段を変更する制御、すなわち、自動変速制御を行うようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような自動変速機の変速制御装置により自動変速制御を行うときに、複数の変速段を選択的に設定する制御とこれら複数の変速段間での変速を行わせる制御とを行う必要がある。このような多様な変速制御を的確に行うため、従来では変速制御装置を複数のコントロールバルブ、各クラッチの作動油圧を検出する油圧スイッチ、複数のソレノイドバルブ等を設けて構成しており、コントロールバルブ、油圧スイッチ、ソレノイドバルブが多数必要であり、制御装置の構成が複雑化し、装置コストが上昇するという問題があった。例えば、複数の変速段をそれぞれ設定する油圧係合ユニットにそれぞれ独立して係合作動油圧を供給する複数の作動油圧供給バルブを設ければ、複数の変速段それぞれの選択設定制御のみならずこれら変速段間での変速制御も自由に行えるのであるが、作動油圧供給バルブの必要数が多くなり、装置構成が複雑化し、コストアップになるという問題がある。
【０００４】
本発明はこのような問題に鑑みたもので、自動変速機の制御装置を構成するコントロールバルブ、油圧スイッチ、ソレノイドバルブ等をできる限り少なくして、装置構成を簡単にすることを目的とする。
本発明はまた、変速段設定用の油圧係合ユニット（油圧係合クラッチ等）に係合作動油圧を供給する作動油圧供給バルブを複数の油圧係合ユニットに共用できるようにして必要バルブ数を少なくすることができるとともに、これら複数の油圧係合ユニットにより設定される変速段間での変速制御を適切に行えるような構成の制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的達成のため、本発明においては、変速段設定用の複数の動力伝達経路（例えば、実施形態における第１速ギヤ列１１，第２速ギヤ列１２、第３速ギヤ列１３、第４速ギヤ列１４およびリバースギヤ列１５）を構成する動力伝達機構（例えば、実施形態における平行軸式変速機構ＴＭ）と、動力伝達経路に対応して設けられ、油圧力を受けて作動してこれら複数の動力伝達経路を選択設定する複数の油圧係合ユニット（例えば、実施形態における１速クラッチ２１、２速クラッチ２２、３速クラッチ２３、４−Ｒクラッチ２４）とを備え、これら複数の油圧係合ユニットへの油圧供給制御を行って自動変速制御を行うように自動変速機の制御装置が構成される。さらに、この制御装置は、油圧係合ユニットのうちの第１所定係合ユニット（例えば、実施形態における２速クラッチ２２）を係合させて動力伝達経路のうちの第１所定動力伝達経路（例えば、実施形態における第２速ギヤ列１２）を設定し、油圧係合ユニットのうちの第２所定係合ユニット（例えば、実施形態における４−Ｒクラッチ２４）を係合させて動力伝達経路のうちの第２所定動力伝達経路（例えば、実施形態における第４速ギヤ列１４）を設定するように構成される。
【０００６】
その上で、この制御装置は、それぞれ係合作動油圧を調圧供給する第１および第２作動油圧供給バルブ（例えば、実施形態における第１リニアソレノイドバルブ４５および第２リニアソレノイドバルブ４６）と、第２作動油圧供給バルブから調圧供給される第２係合作動油圧を第２所定係合ユニットに供給可能とする供給位置および第２係合作動油圧を所定連結油路（例えば、実施形態における油路１２２）に供給可能とするとともに第２所定係合ユニットをドレンに連通させる連結位置に切換設定される第２シフトバルブと、第１作動油圧供給バルブから調圧供給される第１係合作動油圧を第１所定係合ユニットに供給可能とする第１位置および連結油路を第１所定係合ユニットと繋げる第２位置に切換設定される第１シフトバルブと、位置切換油圧を供給する位置切換制御バルブ（例えば、実施形態における第２オンオフソレノイドバルブ４２）とを備える。そして、第１シフトバルブは、位置切換制御バルブからの位置切換油圧を受けたときに第１位置に位置して第１係合作動油圧を第１所定係合ユニットに供給させ、位置切換油圧が供給されないときに第２位置に位置する。また、第２シフトバルブは、位置切換制御バルブからの位置切換油圧を受けた状態で第１所定係合ユニットの係合作動圧が所定油圧以下のときには供給位置に位置して第２係合作動油圧を第２所定係合ユニットに供給させ、位置切換油圧を受けた状態で第１所定係合ユニットの係合作動圧が所定油圧を超えるときには連結位置に位置して第２係合作動油圧を連結油路に供給させるように構成されている。
【０００９】
このように構成すれば、例えば、第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧を第２所定係合ユニット（例えば、４−Ｒクラッチ）に供給してこれを係合させて第２所定動力伝達経路（例えば、第４速ギヤ列）による変速段（例えば、第４速段）を設定した状態から、第１係合作動油圧を第１所定係合ユニット（例えば、２速クラッチ）に供給してこれを係合させ、第１所定動力伝達経路（例えば、第２速ギヤ列）による変速段（例えば、第２速段）への変速を行うようなときに、変速初期段階では第１係合作動油圧が所定油圧以下であり、第２シフトバルブは位置切換油圧を受けて供給位置に位置し、また第１シフトバルブは位置切換油圧を受けて第１位置に位置する。このため、第２係合作動油圧が第２所定係合ユニットに供給され、第２作動油圧供給バルブにより第２所定係合ユニットの係合作動油圧が低下されてこれを解放させる制御が行われ、これと並行して第１作動油圧供給バルブから第１係合作動油圧が第１所定係合ユニットに供給されてこれを係合させる制御が行われる。
【００１０】
そして、第１所定係合ユニットの係合作動油圧が所定油圧を超えると第２シフトバルブが連結位置にされ、第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧の供給がブロックされる。これにより、それまで第２所定係合ユニットの係合に用いられていた第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧を別の制御に用いることができるので、装置全体としての必要バルブ数を少なくして、装置構成をシンプル化できる。また、この構成の場合には、例えば、第１シフトバルブのスプールスティック等によりこれが第１位置に保持されるような故障が発生した場足でも、第１および第２所定係合ユニットが同時に係合されるようなことがなく、フェイルセーフ機能が高い制御装置が得られる。
【００１１】
また、第２シフトバルブを、位置切換制御バルブからの位置切換油圧とライン圧と第１所定係合ユニットの係合作動圧とに基づいて供給位置と連結位置との位置切換が行われるように構成し、第２シフトバルブを供給位置に位置した状態においてのみライン圧を受けるように構成し、ライン圧が供給位置に位置した第２シフトバルブを供給位置に自己ホールドさせるように構成するのが好ましい。このようにすれば、上記のように第１所定係合ユニットの係合作動油圧が所定油圧を超えて第２シフトバルブが連結位置にされると、ライン圧は第２シフトバルブに作用しないので、この後において位置切換バルブからの位置切換油圧の供給を停止すると第２シフトバルブは連結位置でホールドされたまま第１シフトバルブのみを連結位置に位置させることができる。
【００１２】
この結果、変速前の段階において第２所定係合ユニットの係合に用いられていた第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧が変速中において低下されて第２所定係合ユニットを解放させる制御が行われ、変速後半段階において第２シフトバルブが連結位置に切り換えられると第２作動油圧供給バルブから第２所定係合ユニットへの第２係合作動油圧の供給が遮断される。このため、上記のようにこの後に位置切換バルブからの位置切換油圧の供給を停止すると第２シフトバルブは連結位置でホールドされたまま第１シフトバルブのみを連結位置に位置させ、第２係合作動油圧を今度は第１所定係合ユニットの係合制御に用いることができる。このように、第２作動油圧供給バルブを、変速前および変速中における第２所定係合ユニットの係合制御と、変速完了時およびその後における第１所定係合ユニットの係合制御とに用いることができるため、制御装置に必要なバルブの数を少なくして装置構成を簡単にすることができる。なお、このようにすれば、変速完了時からは第１作動油圧供給バルブの出力油圧を別の用途（例えば、ロックアップクラッチの係合制御）に用いることができ、必要バルブ数の低減を一層図ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。本発明に係る制御装置により自動変速制御等が行われる自動変速機の動力伝達経路構成を図１に示している。この自動変速機ＡＴは、エンジン出力軸（図示せず）に繋がるトルクコンバータＴＣと、このトルクコンバータＴＣの出力部材（タービン）に繋がった平行軸式変速機構ＴＭと、この変速機構ＴＭの出力側に配設されたディファレンシャル機構ＤＦとを有して構成される。なお、トルクコンバータＴＣはロックアップクラッチＬＣを有する。
【００１４】
平行軸式変速機構ＴＭは、互いに平行に延びた入力軸１およびカウンタ軸２の間に、互いに噛合する複数のギヤ列を配設して構成される。このギヤ列は、互いに噛合する駆動および従動ギヤからなる第１速ギヤ列１１，第２速ギヤ列１２、第３速ギヤ列１３、第４速ギヤ列１４およびリバースギヤ列１５からなる。第１速ギヤ列１１は、入力軸１上に回転自在に配設された１速駆動ギヤ１１ａと、１速駆動ギヤ１１ａを入力軸１に係脱させる１速クラッチ２１と、カウンタ軸２にワンウエイクラッチ１１ｃを介して結合された１速従動ギヤ１１ｂとから構成される。第２速ギヤ列１２は、入力軸１上に回転自在に配設された２速駆動ギヤ１２ａと、２速駆動ギヤ１２ａを入力軸１に係脱させる２速クラッチ２２と、カウンタ軸２に結合された２速従動ギヤ１２ｂとから構成される。第３速ギヤ列１３は、入力軸１に結合された３速駆動ギヤ１３ａと、カウンタ軸２上に回転自在に配設された３速従動ギヤ１３ｂと、３速従動ギヤ１３ｂをカウンタ軸に係脱させる３速クラッチ２３とから構成される。
【００１５】
第４速ギヤ列１４は、入力軸１上に回転自在に配設された４速駆動ギヤ１４ａと、４速駆動ギヤ１４ａを入力軸１に係脱させる４−Ｒクラッチ２４と、カウンタ軸２上に回転自在に配設された４速従動ギヤ１４ｂとから構成される。リバースギヤ列１５は、４速駆動ギヤ１４ａと結合されて入力軸１上に回転自在に配設されるとともに４−Ｒクラッチ２４により入力軸１に係脱されるリバース駆動ギヤ１５ａと、カウンタ軸２上に回転自在に配設されたリバース従動ギヤ１５ｂとから構成される。さらに、４速従動ギヤ１４ｂとリバース従動ギヤ１５ｂとの間には、４速従動ギヤ１４ｂおよびリバース従動ギヤ１５ｂを選択的にカウンタ軸２と係脱させるドグ歯クラッチ５が設けられいる。なお、リバース駆動ギヤ１５ａとリバース従動ギヤ１５ｂとはリバースアイドラギヤ（図示せず）を介して互いに噛合している。
【００１６】
このことから分かるように、４速段は４−Ｒクラッチ２４を係合させるとともにドグ歯クラッチ５により４速従動ギヤ１４ｂをカウンタ軸２と係合させて設定され、リバース段は４−Ｒクラッチ２４を係合させるとともにドグ歯クラッチ５によりリバース従動ギヤ１５ｂをカウンタ軸２と係合させて設定される。なお、この係合制御はドグ歯クラッチ５のスリーブ５ａを後述するサーボバルブ６により軸方向に移動させて行われ、スリーブ５ａを図において右動させると４速従動ギヤ１４ｂをカウンタ軸２と係合させることができ、左動させるとリバース従動ギヤ１５ｂをカウンタ軸２と係合させることができる。
【００１７】
カウンタ軸２には出力駆動ギヤ１６ａが結合されており、この出力駆動ギヤ１６ａがディファレンシャル機構ＤＦと一体に形成された出力従動ギヤ１６ｂと噛合している。
【００１８】
以上の構成の自動変速機ＡＴにおいて、１速クラッチ２１、２速クラッチ２２、３速クラッチ２３、４−Ｒクラッチ２４およびドグ歯クラッチ５の作動制御を行うことにより、第１〜第４速ギヤ列１１〜１４もしくはリバースギヤ列１５による動力伝達を選択し、第１速〜第４速変速段もしくはリバース変速段の設定およびこれら変速段間での変速制御を行うことができる。
【００１９】
この変速制御を行うための変速制御装置について、図２〜図８の油圧回路図を参照して説明する。なお、図３〜図８は、図２に示すように一点鎖線Ａ〜Ｆにより分割された部分をそれぞれ拡大して示す。また、これら油圧回路図において、油路が解放している箇所はドレンに繋がることを意味する。
【００２０】
この制御装置においては、油圧ポンプＯＰから油路１００に吐出される作動油の油圧を所定ライン圧ＰＬに設定する調圧を行うレギュレータバルブ３０を有し、このライン圧ＰＬを有した作動油が油路１００からマニュアルバルブ５０の作動位置に応じて回路内に供給される。なお、レギュレータバルブ３０により調圧されるときの余剰油はトルクコンバータＴＣへ供給され、ロックアップクラッチＬＣの作動用に供給され、且つ各部潤滑に供給される。このため、ＬＣシフトバルブ３１、ＬＣコントロールバルブ３２、ＴＣチェックバルブ３３、クーラーリリーフバルブ３４、潤滑リリーフバルブ３５等が図示のように配設されている。また、トルクコンバータＴＣに供給された作動油はオイルクーラ３６を通って冷却されてオイルタンク３７内に戻され、タンク内のストレーナ３７ａを通ってオイルポンプＯＰにより吸入される。
【００２１】
一方、レギュレータバルブ３０により調圧されたライン圧ＰＬを有する作動油は、マニュアルバルブ５０から、第１シフトバルブ５３、第２シフトバルブ５６、Ｒインヒビターバルブ６０、Ｄインヒビターバルブ６３、ＣＰＢバルブ６６、２ＮＤコントロールバルブ７０および３ＲＤコントロールバルブ７５を介して、１速（ＬＯＷ）クラッチ２１、２速クラッチ２２、３速クラッチ２３、４−Ｒクラッチ２４およびサーボバルブ６に適宜供給され、これらの作動制御が行われる。なお、サーボバルブ６はドグ歯クラッチ５の作動を制御する。また、図示のように、各クラッチ２１〜２４にはそれぞれアキュムレータ２１ａ〜２４ａが繋がって設けられている。
【００２２】
上記各バルブの作動およびクラッチ供給油圧制御を行うために、第１および第２オンオフソレノイドバルブ４１，４２と、第１〜第３リニアソレノイドバルブ４５〜４７が図示のように設けられている。ここで、オイルポンプＯＰから油路１００に吐出されてレギュレータバルブ３０によりライン圧ＰＬに調圧された作動油は、マニュアルバルブ５０を通って油路１０１に供給され、油路１０１から分岐する油路１０１ａを介して第１および第２オンオフソレノイドバルブ４１，４２に供給される。第１および第２オンオフソレノイドバルブ４１，４２はノーマルクローズタイプの開閉バルブであり、ソレノイド４１ａ，４２ａのオン・オフ作動によりライン圧ＰＬを油路１０２，１０３に給排する制御を行う。また、第１〜第３リニアソレノイドバルブ４５〜４７は、リニアソレノイド４５ａ〜４７ａの通電制御により、それぞれ油路１１０，１２０，１３０から供給されるライン圧ＰＬを所望の油圧に減圧設定して油路１１１，１２１，１３１に供給する制御を行う。
【００２３】
以上のような構成の変速制御装置において、マニュアルバルブ５０のレンジ位置切換と、第１および第２オンオフソレノイドバルブ４１，４２の作動制御と、第１〜第３リニアソレノイドバルブ４５〜４７の通電制御に基づいて、各変速段の設定および変速制御がなされる。マニュアルバルブ５０は、運転席のシフトレバーの操作に応じてスプール５１の位置切換が行われるもので、図７における四角枠で囲んだ文字Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，２レンジ位置に切換設定される。なお、図７においては、シフトレバーがニュートラル位置（Ｎ位置）に位置して、スプール５１がＮレンジ位置に位置した状態を示している。このため、例えばシフトレバーがＤ位置に切換操作されると、マニュアルバルブ５０のスプール５１はＤレンジ位置まで図において右動される。
【００２４】
マニュアルバルブ５０がＤレンジ位置に位置した状態において、上記構成の変速制御装置による変速段設定制御および変速制御は、第１および第２オンオフソレノイドバルブ４１，４２と、第１〜第３リニアソレノイドバルブ４５〜４７とを下記表１に示すように制御して行われる。なお、この表のモード欄において、LOW IN-GEAR モードとは、ＮレンジからＤレンジへの切換時等において設定されるモードであり、ＬＯＷ，２ＮＤ，３ＲＤ，４ＴＨモードはそれぞれ第１速〜第４速変速段を示し、１−２，２−３，３−４，４−２，３−２は対応する番号の速度段間でのシフトアップもしくはシフトダウンを示す。また、ＳＯＬ．バルブの欄におけるＯＮ，ＯＦＦはそれぞれ対応するオンオフソレノイドバルブのＯＮ，ＯＦＦ作動を意味する。さらに、クラッチの欄において、ＰＬはライン圧が供給されることを意味し、記号Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ第１，第２，第３リニアソレノイドバルブ４５〜４７からの油圧供給制御が行われることを意味し、記号×は対応するクラッチがドレンに繋がることを意味する。
【００２５】
【表１】
【００２６】
ここでまず、この制御装置による第１速〜第４速の各変速段の設定制御について説明する。
【００２７】
まず、第１速段（LOＷモード）では、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオフ、第２オンオフソレノイドバルブ４２が一時的にオンされてからオフに切り換えられる。第２オンオフソレノイドバルブ４２がオンのときは、油路１０２にライン圧ＰＬが供給され、このように供給されたライン圧ＰＬが、分岐油路１０２ａから第１シフトバルブ５３の右端ポート５３ａに作用してそのスプール５４を左方に押圧し、分岐油路１０２ｂから２ＮＤコントロールバルブ７０の右端ポート７０ｃに作用してそのスプール７１を左方に押圧し、分岐油路１０２ｂｃから第２シフトバルブ５６の右端ポート５６ａに作用してそのスプール５７を左方に押圧し、分岐油路１０２ｄからＣＰＢバルブ６６の右側ポート６６ｂに作用してそのスプール６７を左方に押圧する。また、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフに切り換えられると、上記各押圧力がなくなる。
【００２８】
ここで、第２オンオフソレノイドバルブ４２が一時的にオンにされると、ＣＰＢバルブ６６のスプール６７が左動され、これによりＤレンジ位置に位置したマニュアルバルブ５０からライン圧ＰＬが供給される油路１０４の分岐油路１０４ｂがＣＰＢバルブ６６を介して油路１０５と繋がる。油路１０５は１速クラッチ２１に繋がっており、１速クラッチ２１にはライン圧ＰＬが供給されてこれが係合される。なお、このとき、油路１０５の分岐油路１０５ａはＣＰＢバルブ６６の右端ポート６６ａに繋がっており、ライン圧ＰＬがここに作用してスプール６７を左方に押圧する。このため、１速クラッチ２１にライン圧ＰＬが供給されて係合されている状態では、ＣＰＢバルブ６６のスプール６７は左動した状態で保持され、この後に第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフにされても１速クラッチ２１へのライン圧ＰＬの供給が継続する。このようにして、１速クラッチ２１が係合されてＬＯＷモードが設定される。
【００２９】
一方、第１オンオフソレノイドバルブ４１の出力側に繋がる油路１０３はその分岐油路１０３ａからＬＣシフトバルブ３１の右端に繋がるが、第１オンオフソレノイドバルブ４１はオフであり油路１０３はドレンに開放されるため、第１速段においてはロックアップクラッチＬＣは常時解放される。
【００３０】
次に、第２速段（２ＮＤモード）では、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオン・オフ制御され、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフにされる。第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフであっても、上述のように１速クラッチ２１にライン圧ＰＬが供給されて係合されている状態ではＣＰＢバルブ６６のスプール６７は左動した状態で保持され、１速クラッチ２１へのライン圧ＰＬの供給が継続されている。
【００３１】
２ＮＤモードでは第２リニアソレノイドバルブ４６（リニアソレノイドバルブＢ）が作動されて、油路１２１にその制御油圧Ｐｃ(2)が出力される。この油路１２１は上記のようにスプール５７が右動した第２シフトバルブ５６を介して油路１２２に繋がり、油路１２２はスプール５４が右動した第１シフトバルブ５３を介して油路１２３に繋がる。油路１２３は２ＮＤコントロールバルブ７０に繋がる。２ＮＤコントロールバルブ７０においては、左端ポート７０ａに繋がる油路１２４は４−Ｒクラッチ２４に繋がり、左側ポート７０ｂに繋がる油路１２５は３速クラッチ２３に繋がるが、いずれのクラッチも非係合であるため、左端ポート７０ａおよび左側ポート７０ｂに左右する油圧は零である。このため、２ＮＤコントロールバルブ７０においてはスプリング７２の付勢力によりスプール７１は左動される。
【００３２】
この結果、油路１２３は２ＮＤコントロールバルブ７０を介して油路１２６に繋がる。この油路１２６は２ＮＤクラッチ２２に繋がっているため、第２リニアソレノイドバルブ４６（リニアソレノイドバルブＢ）の制御油圧Ｐｃ(2)が２速クラッチ２２に供給され、これが係合されて第２速段が設定される。なお、２ＮＤモードでは上述のように１速クラッチ２１も係合されるが、１速ギヤ列１１の１速従動ギヤ１１ｂにはワンウエイクラッチ１１ｃが設けられているため、１速クラッチ２１および２速クラッチ２２がともに係合された状態では第２速段が設定される。
【００３３】
２ＮＤモードでは、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオフ・オン制御されるが、上述のように第１オンオフソレノイドバルブ４１の出力側に繋がる油路１０３の分岐油路１０３ａはＬＣシフトバルブ３１の右端に繋がっており、第１オンオフソレノイドバルブ４１のオフ・オン制御によりＬＣシフトバルブ３１の作動制御が行われる。なお、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオン作動されるとライン圧ＰＬがＬＣシフトバルブ３１の右端に作用してそのスプール３１ａが左動される。
【００３４】
このようにＬＣシフトバルブ３１のスプール３１ａを左動させることによりロックアップクラッチＬＣの作動を可能とするのであるが、そのときのロックアップクラッチＬＣの係合制御がＬＣコントロールバルブ３２により行われる。このＬＣコントロールバルブ３２の作動は、油路１１３ａからスプール３２ａに制御油圧を作用させて制御される。この制御油圧は第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)を用いており、第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)を受ける油路１１１は分岐油路１１１ａから第１シフトバルブ５３１を介して油路１１２に繋がり、油路１１２はＤレンジ位置に位置したマニュアルバルブ５０を介して油路１１３に繋がり、油路１１３が油路１１３ａに分岐してＬＣコントロールバルブ３２に繋がる。このことから分かるように、第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)をＬＣコントロールバルブ３２に作用させてその作動制御を行い、ロックアップクラッチＬＣの係合制御が行われる。なお、第１オンオフソレノイドバルブ４１のオフ・オン制御および第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)によるロックアップクラッチＬＣの係合制御は第３速段および第４速段モードでも同様である。
【００３５】
第３速段（３ＲＤモード）では、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオン・オフ制御され、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフにされる。第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフであっても、上記と同様に、１速クラッチ２１にライン圧ＰＬが供給されて係合されている状態ではＣＰＢバルブ６６のスプール６７は左動した状態で保持され、１速クラッチ２１へのライン圧ＰＬの供給が継続される。すなわち、第３速段においても１速クラッチ２１が係合される。
【００３６】
３ＲＤモードではさらに、第３リニアソレノイドバルブ４７（リニアソレノイドバルブＣ）が作動されて、油路１３１にその制御油圧Ｐｃ(3)が出力されるが、この油路１３１は３ＲＤコントロールバルブ７５に繋がる。ここで、３ＲＤコントロールバルブ７５の左端ポート７５ａに繋がる油路１３２はそのまま油路１２４に繋がり、油路１２４は４−Ｒクラッチ２４に繋がる。この４−Ｒクラッチ２４の供給油圧は零でこれが非係合であるため、３ＲＤコントロールバルブ７５のスプール７６はスプリング７８の付勢力により左動される。このため、油路１３１は３ＲＤコントロールバルブ７５を介して油路１３３と繋がる。油路１３３は３速クラッチ２３と繋がっているため、第３リニアソレノイドバルブ４７（リニアソレノイドバルブＣ）の制御油圧Ｐｃ(3)が３速クラッチ２３に供給されてこれが係合され、第３速段が設定される。なお、３ＲＤモードでも上述のように１速クラッチ２１も係合されるが、ワンウエイクラッチ１１ｃの作用により、１速クラッチ２１および３速クラッチ２３がともに係合された状態では第３速段が設定される。
【００３７】
第４速段（４ＴＨモード）では、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオン・オフ制御され、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフにされる。第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフであっても、上記と同様に、１速クラッチ２１にライン圧ＰＬが供給されて係合されている状態ではＣＰＢバルブ６６のスプール６７は左動した状態で保持され、１速クラッチ２１へのライン圧ＰＬの供給が継続される。すなわち、第４速段においても１速クラッチ２１が係合される。
【００３８】
第４速段が設定されるときには必ず第３速段から第４速段へのシフトアップ変速（３−４変速）がなされる。この３−４シフトアップ変速においては、表１に示すように、第２オンオフソレノイドバルブ４２が一時的にオンされた後、オフに切り換えられる。ここで、第２オンオフソレノイドバルブ４２が一時的にオンにされると、油路１０２および油路１０２ｃを介して供給されるライン圧ＰＬを受けて第２シフトバルブ５６のスプール５７が左動され、これによりＤレンジ位置に位置したマニュアルバルブ５０からライン圧ＰＬが油路１０４およびその分岐油路１０４ａを介して右側ポート５６ｂに作用する。スプール５７は右端部５７ａが中央部５７ｂより小径に形成されており、このように右側ポート５６ｂに作用するライン圧ＰＬにより左動したスプール５７を左方に押圧する力が作用し、スプール５７をこの位置で自己ホールドさせる。このように第２オンオフソレノイドバルブ４２が一時的にオンにされてオフに切り換えられると、第２シフトバルブ５６のスプール５７は左動された位置で自己ホールドされるため、第４速段が設定されるときには、第２シフトバルブ５６のスプール５７は左動された状態となっている。
【００３９】
このような状態の下で設定される第４速段（４ＴＨモード）では第２リニアソレノイドバルブ４６（リニアソレノイドバルブＢ）が作動されて油路１２１にその制御油圧Ｐｃ(2)が出力される。この油路１２１は、上述のようにスプール５７が左動された第２シフトバルブ５６を介して油路１２６に繋がり、油路１２６はＲインヒビターバルブ６０に繋がる。ここで、Ｒインヒビターバルブ６０の右端ポート６０ａに繋がる油路１１５にはＤレンジに位置したマニュアルバルブ５０を介してライン圧ＰＬが供給されているため、そのスプール６１は左動されている。このため、油路１２６はＲインヒビターバルブ６０を介して油路１２７に繋がる。油路１２７は前述のように４−Ｒクラッチ２４と繋がる油路１２４と繋がっており、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)は４−Ｒクラッチ２４に供給されてこれが係合され、第４速段が設定される。
【００４０】
なお、第４速段を設定するにはドグ歯クラッチ５により４速従動ギヤ１５ｂをカウンタ軸２と係合させる必要がある。ドグ歯クラッチ５の作動を制御するためサーボバルブ６が設けられており、サーボバルブ６のスプール６ａを図示のように左動させればドグ歯クラッチ５のスリーブ５ａを図１において右動させて４速従動ギヤ１５ｂをカウンタ軸２と係合させるように構成されている。ここで、サーボバルブ６の左油室７ａに繋がる油路１１６はＲインヒビターバルブ６０においてドレンされている。一方、右油室７ｂに繋がる油路１１７は、スプール６４が左動された状態で油路１１８からライン圧ＰＬを受けてその位置で自己ホールドされたＤインヒビターバルブ６３を介して油路１１８に繋がり、ライン圧ＰＬを受ける。このため、サーボバルブ６のスプール６ａが左動されて４速従動ギヤ１５ｂがカウンタ軸２と係合して、第４速段が設定される。
【００４１】
以上、Ｄレンジにおける第１速〜第４速段の設定について説明したが、この説明および表１から分かるように、第１リニアソレノイドバルブ４５（リニアソレノイドバルブＡ）はロックアップクラッチＬＣの係合制御および変速時の過渡的な制御に使用され、第２リニアソレノイドバルブ４６（リニアソレノイドバルブＢ）は２速クラッチ２２および４−Ｒクラッチ２４の係合制御に使用され、第３リニアソレノイドバルブ４７（リニアソレノイドバルブＣ）は３速クラッチ２３の係合制御に使用される。このように第２リニアソレノイドバルブ４６（リニアソレノイドバルブＢ）は２速クラッチ２２および４−Ｒクラッチ２４の係合制御に共用されるため、４−２シフトダウン変速の制御は工夫が必要であり、この工夫を盛り込んだ第４速段から第２速段へのシフトダウン変速（４−２シフトダウン変速）の制御について説明する。
【００４２】
この変速のときには第１オンオフソレノイドバルブ４１がオフにされ、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオンにされる。第１オンオフソレノイドバルブ４１がオフにされても油路１０３からＲインヒビターバルブ６０の左端に作用する油圧が解放されるだけで、Ｒインヒビターバルブ６０のスプール６１は左動されたまま変化しない。一方、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオンにされると、前述したように、第１シフトバルブ５３のスプール５４を左方に押圧移動させ、２ＮＤコントロールバルブ７０のスプール７１を左方に押圧移動させ、第２シフトバルブ５６のスプール５７を左方に押圧移動させ、ＣＰＢバルブ６６のスプール６７を左方に押圧移動させる。
【００４３】
４−２シフトダウン変速制御は４−Ｒクラッチ２４の解放制御および２速クラッチ２２の係合制御により行われるが、４−Ｒクラッチ２４は第２リニアソレノイドバルブ４６（リニアソレノイドバルブＢ）からの制御油圧Ｐｃ(2)により解放制御され、２速クラッチ２２は第１リニアソレノイドバルブ４５（リニアソレノイドバルブＡ）からの制御油圧Ｐｃ(1)により係合制御される。
【００４４】
まず、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)は油路１２１に出力されるが、油路１２１は第２シフトバルブ５６を介して油路１２６に繋がり、油路１２６はＲインヒビターバルブ６０を介して油路１２７に繋がる。油路１２７は前述のように４−Ｒクラッチ２４と繋がる油路１２４と繋がっており、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)は４−Ｒクラッチ２４に供給され、４−Ｒクラッチ２４の解放制御が行われる。このように第２シフトバルブ５６のスプール５７が左動した位置で第２リニアソレノイドバルブ４６（特許請求の範囲の第２作動油圧供給バルブ）からの制御油圧Ｐｃ(2)（特許請求の範囲の第２係合作動油圧）は４−Ｒクラッチ２４（特許請求の範囲の第２所定係合ユニット）に供給可能となり、この第２シフトバルブ位置が特許請求の範囲の供給位置に対応する。
【００４５】
一方、第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)が出力される油路１１１はＲインヒビターバルブ６０を介して油路１４１と繋がり、油路１４１は第１シフトバルブ５３を介して油路１１２と繋がる。油路１１２はＤレンジ位置に位置したマニュアルバルブ５０を介して油路１１３と繋がり、油路１１３はＬＣシフトバルブ３１を介して油路１４２と繋がり、油路１４２は第１シフトバルブ５３を介して油路１２３と繋がる。油路１２３は２ＮＤコントロールバルブ７０を介して２速クラッチ２２と繋がる油路１２６と繋がる。この結果、２速クラッチ２２には第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)が供給され、係合制御が行われる。このように第１シフトバルブ５３のスプール５４が左動した位置で第１リニアソレノイドバルブ４６（特許請求の範囲の第１作動油圧供給バルブ）からの制御油圧Ｐｃ(1)（特許請求の範囲の第１係合作動油圧）は２速クラッチ２２（特許請求の範囲の第１所定係合ユニット）に供給可能となり、この第１シフトバルブ位置が特許請求の範囲の第１位置に対応する。
【００４６】
このように、４−２シフトダウン変速の初期段階においては、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)が４−Ｒクラッチ２４に供給されて４−Ｒクラッチ２４の解放制御が行われ、第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)が２速クラッチ２２に供給されて係合制御が行われる。ところで、第２シフトバルブ５６の左端ポート５６ｃには油路１２３の分岐油路１２３ａが繋がっており、２ＮＤクラッチ２２の係合制御油圧が作用する。このため、２ＮＤクラッチ２２の係合制御油圧が所定高圧になると、左端ポート５６ｃに作用する油圧による押圧力とスプリング５８との付勢力が右端ポート５６ａおよび右側ポート５６ｂに作用するライン圧ＰＬの押圧力に勝り、そのスプール５７を右動させるように構成されている。
【００４７】
すなわち、２ＮＤクラッチ２２の係合制御油圧が所定高圧となりこれがほぼ係合するような状態となったときに、第２シフトバルブ５６のスプール５７が右動される。この結果、４−Ｒクラッチ２４に繋がる油路１２４が第２シフトバルブ５６においてドレンに連通してこれが急速に解放され、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)が供給される油路１２１が油路１２２（これが特許請求の範囲の連結油路に対応する）と繋がる。このことから分かるように、第２シフトバルブ５６のこの位置が特許請求の範囲の連結位置に対応する。この時点では油路１２２は第１シフトバルブ５３においてブロックされており、この状態のまま第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)を所望高圧（２速クラッチ２２を係合させる油圧、例えば、ライン圧ＰＬ）まで高める。
【００４８】
そして、第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)が所定高圧（ライン圧ＰＬ）まで上昇して２速クラッチ２２を完全に係合させたときに、４−２シフトダウン変速を完了して第２速段（２ＮＤモード）を設定する指令が出力され、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオンからオフに切り換えられる。この結果、第２シフトバルブ５６のスプール５７は右動されたまま、第１シフトバルブ５３のスプール５４も右動され、油路１２２が油路１２３と繋がり、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)が２速クラッチ２２に供給されて、２速クラッチ２２が係合され、第２速段が設定される。このことから分かるように、第１シフトバルブ５３のこの位置が特許請求の範囲の第２位置に対応する。
【００４９】
上記説明から分かるように、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)は、第４速段における４−Ｒクラッチ２４の係合制御、４−２シフトダウン変速における４−Ｒクラッチ２４の解放制御および第２速段での２速クラッチ２２の係合制御に用いられる。このようにして、第２リニアソレノイドバルブ４６を２速クラッチ２２および４−Ｒクラッチ２４の係合制御に兼用できるとともに、４−２変速も支障なく行うことができる。このように第２リニアソレノイドバルブ４６を複数のクラッチの係合制御に兼用することにより、必要バルブ数を少なくして、装置構成を簡単にすることができる。
【００５０】
また、この構成の場合には、例えば、第１シフトバルブ５３のスプール５４がスティック等を起こし、これが第１位置に保持されるような故障が発生した場足でも、２速クラッチ２２が係合されるときには第２シフトバルブ５６がこの係合作動油圧を受けて右動されて連結位置に移動するため、４−Ｒクラッチ２４が同時に係合されるようなことがなく、フェイルセーフ機能が高い制御装置が得られる。
【００５１】
また、第１リニアソレノイドバルブ４５は、４−２シフトダウン変速、３−２シフトダウン変速、１−２シフトアップ変速等における２速クラッチ２２の係合制御に用いられるだけであり、それ以外では他の制御に用いることができ、これによっても必要なバルブ数を低減することが可能である。本実施形態においては、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオン作動されてロックアップシフトバルブ３１が作動され、ロックアップクラッチＬＣが作動されるときに、第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)は、上述したようにロックアップコントロールバルブ３２に作用してロックアップクラッチＬＣの係合制御を行うようになっている。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、供給位置および連結位置に切換設定される第２シフトバルブと、第１位置および第２位置に切換設定される第１シフトバルブと、位置切換油圧を供給する位置切換制御バルブとを備え、第１シフトバルブは、位置切換制御バルブからの位置切換油圧に基づいて第１位置と第２位置との位置切換が行われ、第２シフトバルブは、位置切換制御バルブからの位置切換油圧と第１所定係合ユニットの係合作動圧とに基づいて供給位置と連結位置との位置切換が行われるように構成されるので、一つの位置切換制御バルブによって第１シフトバルブおよび第２シフトバルブの位置切換制御が行え、必要バルブ数が少なくでき、装置構成を簡単にしてコストダウンを図ることができる。なお、このとき、第１シフトバルブは位置切換油圧のみにより位置切換が行われるのに対して、第２シフトバルブは位置切換油圧と第１所定係合ユニットの係合作動圧とに基づいて位置切換が行われるため、両シフトバルブの作動タイミングを別々に設定可能である。
【００５３】
本発明はさらに、上記の制御装置において、第１シフトバルブを、位置切換油圧を受けたときに第１位置に位置して第１係合作動油圧を第１所定係合ユニットに供給させ、位置切換油圧が供給されないときに第２位置に位置して連結油路に供給される油圧を前記第１所定係合ユニットに供給させるように構成し、第２シフトバルブを、位置切換油圧を受けた状態で第１所定係合ユニットの係合作動圧が所定油圧以下のときには供給位置に位置して第２係合作動油圧を第２所定係合ユニットに供給させ、位置切換油圧を受けた状態で第１所定係合ユニットの係合作動圧が所定油圧を超えるときには連結位置に位置して第２係合作動油圧を連結油路に供給させるように構成している。
【００５４】
本発明はこのように構成されているため、例えば、第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧を第２所定係合ユニット（例えば、４−Ｒクラッチ）に供給してこれを係合させて第２所定動力伝達経路（例えば、第４速ギヤ列）による変速段（例えば、第４速段）を設定した状態から、第１係合作動油圧を第１所定係合ユニット（例えば、２速クラッチ）に供給してこれを係合させ、第１所定動力伝達経路（例えば、第２速ギヤ列）による変速段（例えば、第２速段）への変速を行うようなときに、変速初期段階では第１係合作動油圧が所定油圧以下であり、第２シフトバルブは位置切換油圧を受けて供給位置に位置し、また第１シフトバルブは位置切換油圧を受けて第１位置に位置する。このため、第２係合作動油圧が第２所定係合ユニットに供給され、第２作動油圧供給バルブにより第２所定係合ユニットの係合作動油圧が低下されてこれを解放させる制御が行われ、これと並行して第１作動油圧供給バルブから第１係合作動油圧が第１所定係合ユニットに供給されてこれを係合させる制御が行われる。
【００５５】
そして、第１所定係合ユニットの係合作動油圧が所定油圧を超えると第２シフトバルブが連結位置にされ、第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧の供給がブロックされる。これにより、それまで第２所定係合ユニットの係合に用いられていた第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧を別の制御に用いることができるので、装置全体としての必要バルブ数を少なくして、装置構成をシンプル化できる。また、この構成の場合には、例えば、第１シフトバルブのスプールスティック等によりこれが第１位置に保持されるような故障が発生した場足でも、第１および第２所定係合ユニットが同時に係合されるようなことがなく、フェイルセーフ機能が高い制御装置が得られる。
【００５６】
また、第２シフトバルブを供給位置に位置した状態においてのみライン圧を受けるように構成し、ライン圧が供給位置に位置した第２シフトバルブを供給位置に自己ホールドさせるように構成するのが好ましい。このようにすれば、上記のように第１所定係合ユニットの係合作動油圧が所定油圧を超えて第２シフトバルブが連結位置にされると、ライン圧は第２シフトバルブに作用しないので、この後において位置切換バルブからの位置切換油圧の供給を停止すると第２シフトバルブは連結位置でホールドされたまま第１シフトバルブのみを連結位置に位置させることができる。
【００５７】
この結果、変速前の段階において第２所定係合ユニットの係合に用いられていた第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧が変速中において低下されて第２所定係合ユニットを解放させる制御が行われ、変速後半段階において第２シフトバルブが連結位置に切り換えられると第２作動油圧供給バルブから第２所定係合ユニットへの第２係合作動油圧の供給が遮断される。このため、上記のようにこの後に位置切換バルブからの位置切換油圧の供給を停止すると第２シフトバルブは連結位置でホールドされたまま第１シフトバルブのみを連結位置に位置させ、第２係合作動油圧を今度は第１所定係合ユニットの係合制御に用いることができる。このように、第２作動油圧供給バルブを、変速前および変速中における第２所定係合ユニットの係合制御と、変速完了時およびその後における第１所定係合ユニットの係合制御とに用いることができるため、制御装置に必要なバルブの数を少なくして装置構成を簡単にすることができる。なお、このようにすれば、変速完了時からは第１作動油圧供給バルブの出力油圧を別の用途（例えば、ロックアップクラッチの係合制御）に用いることができ、必要バルブ数の低減を一層図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動変速機の動力伝達経路構成を示す概略図である。
【図２】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す全体油圧回路図である。
【図３】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す部分油圧回路図である。
【図４】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す部分油圧回路図である。
【図５】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す部分油圧回路図である。
【図６】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す部分油圧回路図である。
【図７】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す部分油圧回路図である。
【図８】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す部分油圧回路図である。
【符号の説明】
１１ 第１速ギヤ列
１２ 第２速ギヤ列
１３ 第３速ギヤ列
１４ 第４速ギヤ列
１５ リバースギヤ列
ＴＭ 平行軸式変速機構
２１ １速クラッチ
２２ ２速クラッチ
２３ ３速クラッチ
２４ ４−Ｒクラッチ
４２ 第２オンオフソレノイドバルブ（位置切換制御バルブ）
４５ 第１リニアソレノイドバルブ（第１作動油圧供給バルブ）
４６ 第２リニアソレノイドバルブ（第２作動油圧供給バルブ）
５３ 第１シフトバルブ
５６ 第２シフトバルブ
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、複数のギヤ列からなり変速段設定用の複数の動力伝達経路を構成する動力伝達機構と、油圧クラッチ等のように油圧力を受けて作動していずれかの動力伝達経路を選択設定する複数の油圧係合ユニットとを備えて構成される自動変速機に関し、さらに詳しくは、これら油圧係合ユニットへの油圧供給制御を行って自動変速制御を行う自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような自動変速機は車両用等として一般的に用いられており、車両の走行状態に応じて自動的に油圧クラッチ等の作動を制御して自動変速制御を行うように構成されている。このため、自動変速機の作動制御を行う制御装置は、一般的に、複数のコントロールバルブと、これらコントロールバルブの作動を制御するソレノイドバルブと、ドライバーによるシフトレバー操作に応じて作動されるマニュアルバルブとを有して構成される。そして、シフトレバー操作によりマニュアルバルブを作動させて、駐車レンジ、後進レンジ、中立レンジ、前進レンジ（Ｄレンジ、２レンジ等）といった複数のレンジを選択的に設定し、各レンジ内において（通常は、前進レンジ内において）走行状態に応じて自動的に変速段を変更する制御、すなわち、自動変速制御を行うようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような自動変速機の変速制御装置により自動変速制御を行うときに、複数の変速段を選択的に設定する制御とこれら複数の変速段間での変速を行わせる制御とを行う必要がある。このような多様な変速制御を的確に行うため、従来では変速制御装置を複数のコントロールバルブ、各クラッチの作動油圧を検出する油圧スイッチ、複数のソレノイドバルブ等を設けて構成しており、コントロールバルブ、油圧スイッチ、ソレノイドバルブが多数必要であり、制御装置の構成が複雑化し、装置コストが上昇するという問題があった。例えば、複数の変速段をそれぞれ設定する油圧係合ユニットにそれぞれ独立して係合作動油圧を供給する複数の作動油圧供給バルブを設ければ、複数の変速段それぞれの選択設定制御のみならずこれら変速段間での変速制御も自由に行えるのであるが、作動油圧供給バルブの必要数が多くなり、装置構成が複雑化し、コストアップになるという問題がある。
【０００４】
本発明はこのような問題に鑑みたもので、自動変速機の制御装置を構成するコントロールバルブ、油圧スイッチ、ソレノイドバルブ等をできる限り少なくして、装置構成を簡単にすることを目的とする。
本発明はまた、変速段設定用の油圧係合ユニット（油圧係合クラッチ等）に係合作動油圧を供給する作動油圧供給バルブを複数の油圧係合ユニットに共用できるようにして必要バルブ数を少なくすることができるとともに、これら複数の油圧係合ユニットにより設定される変速段間での変速制御を適切に行えるような構成の制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的達成のため、本発明においては、変速段設定用の複数の動力伝達経路（例えば、実施形態における第１速ギヤ列１１，第２速ギヤ列１２、第３速ギヤ列１３、第４速ギヤ列１４およびリバースギヤ列１５）を構成する動力伝達機構（例えば、実施形態における平行軸式変速機構ＴＭ）と、動力伝達経路に対応して設けられ、油圧力を受けて作動してこれら複数の動力伝達経路を選択設定する複数の油圧係合ユニット（例えば、実施形態における１速クラッチ２１、２速クラッチ２２、３速クラッチ２３、４−Ｒクラッチ２４）とを備え、これら複数の油圧係合ユニットへの油圧供給制御を行って自動変速制御を行うように自動変速機の制御装置が構成される。さらに、この制御装置は、油圧係合ユニットのうちの第１所定係合ユニット（例えば、実施形態における２速クラッチ２２）を係合させて動力伝達経路のうちの第１所定動力伝達経路（例えば、実施形態における第２速ギヤ列１２）を設定し、油圧係合ユニットのうちの第２所定係合ユニット（例えば、実施形態における４−Ｒクラッチ２４）を係合させて動力伝達経路のうちの第２所定動力伝達経路（例えば、実施形態における第４速ギヤ列１４）を設定するように構成される。
【０００６】
その上で、この制御装置は、それぞれ係合作動油圧を調圧供給する第１および第２作動油圧供給バルブ（例えば、実施形態における第１リニアソレノイドバルブ４５および第２リニアソレノイドバルブ４６）と、第２作動油圧供給バルブから調圧供給される第２係合作動油圧を第２所定係合ユニットに供給可能とする供給位置および第２係合作動油圧を所定連結油路（例えば、実施形態における油路１２２）に供給可能とするとともに第２所定係合ユニットをドレンに連通させる連結位置に切換設定される第２シフトバルブと、第１作動油圧供給バルブから調圧供給される第１係合作動油圧を第１所定係合ユニットに供給可能とする第１位置および連結油路を第１所定係合ユニットと繋げる第２位置に切換設定される第１シフトバルブと、位置切換油圧を供給する位置切換制御バルブ（例えば、実施形態における第２オンオフソレノイドバルブ４２）とを備える。そして、第１シフトバルブは、位置切換制御バルブからの位置切換油圧を受けたときに第１位置に位置して第１係合作動油圧を第１所定係合ユニットに供給させ、位置切換油圧が供給されないときに第２位置に位置する。また、第２シフトバルブは、位置切換制御バルブからの位置切換油圧を受けた状態で第１所定係合ユニットの係合作動圧が所定油圧以下のときには供給位置に位置して第２係合作動油圧を第２所定係合ユニットに供給させ、位置切換油圧を受けた状態で第１所定係合ユニットの係合作動圧が所定油圧を超えるときには連結位置に位置して第２係合作動油圧を連結油路に供給させるように構成されている。
【０００９】
このように構成すれば、例えば、第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧を第２所定係合ユニット（例えば、４−Ｒクラッチ）に供給してこれを係合させて第２所定動力伝達経路（例えば、第４速ギヤ列）による変速段（例えば、第４速段）を設定した状態から、第１係合作動油圧を第１所定係合ユニット（例えば、２速クラッチ）に供給してこれを係合させ、第１所定動力伝達経路（例えば、第２速ギヤ列）による変速段（例えば、第２速段）への変速を行うようなときに、変速初期段階では第１係合作動油圧が所定油圧以下であり、第２シフトバルブは位置切換油圧を受けて供給位置に位置し、また第１シフトバルブは位置切換油圧を受けて第１位置に位置する。このため、第２係合作動油圧が第２所定係合ユニットに供給され、第２作動油圧供給バルブにより第２所定係合ユニットの係合作動油圧が低下されてこれを解放させる制御が行われ、これと並行して第１作動油圧供給バルブから第１係合作動油圧が第１所定係合ユニットに供給されてこれを係合させる制御が行われる。
【００１０】
そして、第１所定係合ユニットの係合作動油圧が所定油圧を超えると第２シフトバルブが連結位置にされ、第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧の供給がブロックされる。これにより、それまで第２所定係合ユニットの係合に用いられていた第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧を別の制御に用いることができるので、装置全体としての必要バルブ数を少なくして、装置構成をシンプル化できる。また、この構成の場合には、例えば、第１シフトバルブのスプールスティック等によりこれが第１位置に保持されるような故障が発生した場足でも、第１および第２所定係合ユニットが同時に係合されるようなことがなく、フェイルセーフ機能が高い制御装置が得られる。
【００１１】
また、第２シフトバルブを、位置切換制御バルブからの位置切換油圧とライン圧と第１所定係合ユニットの係合作動圧とに基づいて供給位置と連結位置との位置切換が行われるように構成し、第２シフトバルブを供給位置に位置した状態においてのみライン圧を受けるように構成し、ライン圧が供給位置に位置した第２シフトバルブを供給位置に自己ホールドさせるように構成するのが好ましい。このようにすれば、上記のように第１所定係合ユニットの係合作動油圧が所定油圧を超えて第２シフトバルブが連結位置にされると、ライン圧は第２シフトバルブに作用しないので、この後において位置切換バルブからの位置切換油圧の供給を停止すると第２シフトバルブは連結位置でホールドされたまま第１シフトバルブのみを連結位置に位置させることができる。
【００１２】
この結果、変速前の段階において第２所定係合ユニットの係合に用いられていた第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧が変速中において低下されて第２所定係合ユニットを解放させる制御が行われ、変速後半段階において第２シフトバルブが連結位置に切り換えられると第２作動油圧供給バルブから第２所定係合ユニットへの第２係合作動油圧の供給が遮断される。このため、上記のようにこの後に位置切換バルブからの位置切換油圧の供給を停止すると第２シフトバルブは連結位置でホールドされたまま第１シフトバルブのみを連結位置に位置させ、第２係合作動油圧を今度は第１所定係合ユニットの係合制御に用いることができる。このように、第２作動油圧供給バルブを、変速前および変速中における第２所定係合ユニットの係合制御と、変速完了時およびその後における第１所定係合ユニットの係合制御とに用いることができるため、制御装置に必要なバルブの数を少なくして装置構成を簡単にすることができる。なお、このようにすれば、変速完了時からは第１作動油圧供給バルブの出力油圧を別の用途（例えば、ロックアップクラッチの係合制御）に用いることができ、必要バルブ数の低減を一層図ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。本発明に係る制御装置により自動変速制御等が行われる自動変速機の動力伝達経路構成を図１に示している。この自動変速機ＡＴは、エンジン出力軸（図示せず）に繋がるトルクコンバータＴＣと、このトルクコンバータＴＣの出力部材（タービン）に繋がった平行軸式変速機構ＴＭと、この変速機構ＴＭの出力側に配設されたディファレンシャル機構ＤＦとを有して構成される。なお、トルクコンバータＴＣはロックアップクラッチＬＣを有する。
【００１４】
平行軸式変速機構ＴＭは、互いに平行に延びた入力軸１およびカウンタ軸２の間に、互いに噛合する複数のギヤ列を配設して構成される。このギヤ列は、互いに噛合する駆動および従動ギヤからなる第１速ギヤ列１１，第２速ギヤ列１２、第３速ギヤ列１３、第４速ギヤ列１４およびリバースギヤ列１５からなる。第１速ギヤ列１１は、入力軸１上に回転自在に配設された１速駆動ギヤ１１ａと、１速駆動ギヤ１１ａを入力軸１に係脱させる１速クラッチ２１と、カウンタ軸２にワンウエイクラッチ１１ｃを介して結合された１速従動ギヤ１１ｂとから構成される。第２速ギヤ列１２は、入力軸１上に回転自在に配設された２速駆動ギヤ１２ａと、２速駆動ギヤ１２ａを入力軸１に係脱させる２速クラッチ２２と、カウンタ軸２に結合された２速従動ギヤ１２ｂとから構成される。第３速ギヤ列１３は、入力軸１に結合された３速駆動ギヤ１３ａと、カウンタ軸２上に回転自在に配設された３速従動ギヤ１３ｂと、３速従動ギヤ１３ｂをカウンタ軸に係脱させる３速クラッチ２３とから構成される。
【００１５】
第４速ギヤ列１４は、入力軸１上に回転自在に配設された４速駆動ギヤ１４ａと、４速駆動ギヤ１４ａを入力軸１に係脱させる４−Ｒクラッチ２４と、カウンタ軸２上に回転自在に配設された４速従動ギヤ１４ｂとから構成される。リバースギヤ列１５は、４速駆動ギヤ１４ａと結合されて入力軸１上に回転自在に配設されるとともに４−Ｒクラッチ２４により入力軸１に係脱されるリバース駆動ギヤ１５ａと、カウンタ軸２上に回転自在に配設されたリバース従動ギヤ１５ｂとから構成される。さらに、４速従動ギヤ１４ｂとリバース従動ギヤ１５ｂとの間には、４速従動ギヤ１４ｂおよびリバース従動ギヤ１５ｂを選択的にカウンタ軸２と係脱させるドグ歯クラッチ５が設けられいる。なお、リバース駆動ギヤ１５ａとリバース従動ギヤ１５ｂとはリバースアイドラギヤ（図示せず）を介して互いに噛合している。
【００１６】
このことから分かるように、４速段は４−Ｒクラッチ２４を係合させるとともにドグ歯クラッチ５により４速従動ギヤ１４ｂをカウンタ軸２と係合させて設定され、リバース段は４−Ｒクラッチ２４を係合させるとともにドグ歯クラッチ５によりリバース従動ギヤ１５ｂをカウンタ軸２と係合させて設定される。なお、この係合制御はドグ歯クラッチ５のスリーブ５ａを後述するサーボバルブ６により軸方向に移動させて行われ、スリーブ５ａを図において右動させると４速従動ギヤ１４ｂをカウンタ軸２と係合させることができ、左動させるとリバース従動ギヤ１５ｂをカウンタ軸２と係合させることができる。
【００１７】
カウンタ軸２には出力駆動ギヤ１６ａが結合されており、この出力駆動ギヤ１６ａがディファレンシャル機構ＤＦと一体に形成された出力従動ギヤ１６ｂと噛合している。
【００１８】
以上の構成の自動変速機ＡＴにおいて、１速クラッチ２１、２速クラッチ２２、３速クラッチ２３、４−Ｒクラッチ２４およびドグ歯クラッチ５の作動制御を行うことにより、第１〜第４速ギヤ列１１〜１４もしくはリバースギヤ列１５による動力伝達を選択し、第１速〜第４速変速段もしくはリバース変速段の設定およびこれら変速段間での変速制御を行うことができる。
【００１９】
この変速制御を行うための変速制御装置について、図２〜図８の油圧回路図を参照して説明する。なお、図３〜図８は、図２に示すように一点鎖線Ａ〜Ｆにより分割された部分をそれぞれ拡大して示す。また、これら油圧回路図において、油路が解放している箇所はドレンに繋がることを意味する。
【００２０】
この制御装置においては、油圧ポンプＯＰから油路１００に吐出される作動油の油圧を所定ライン圧ＰＬに設定する調圧を行うレギュレータバルブ３０を有し、このライン圧ＰＬを有した作動油が油路１００からマニュアルバルブ５０の作動位置に応じて回路内に供給される。なお、レギュレータバルブ３０により調圧されるときの余剰油はトルクコンバータＴＣへ供給され、ロックアップクラッチＬＣの作動用に供給され、且つ各部潤滑に供給される。このため、ＬＣシフトバルブ３１、ＬＣコントロールバルブ３２、ＴＣチェックバルブ３３、クーラーリリーフバルブ３４、潤滑リリーフバルブ３５等が図示のように配設されている。また、トルクコンバータＴＣに供給された作動油はオイルクーラ３６を通って冷却されてオイルタンク３７内に戻され、タンク内のストレーナ３７ａを通ってオイルポンプＯＰにより吸入される。
【００２１】
一方、レギュレータバルブ３０により調圧されたライン圧ＰＬを有する作動油は、マニュアルバルブ５０から、第１シフトバルブ５３、第２シフトバルブ５６、Ｒインヒビターバルブ６０、Ｄインヒビターバルブ６３、ＣＰＢバルブ６６、２ＮＤコントロールバルブ７０および３ＲＤコントロールバルブ７５を介して、１速（ＬＯＷ）クラッチ２１、２速クラッチ２２、３速クラッチ２３、４−Ｒクラッチ２４およびサーボバルブ６に適宜供給され、これらの作動制御が行われる。なお、サーボバルブ６はドグ歯クラッチ５の作動を制御する。また、図示のように、各クラッチ２１〜２４にはそれぞれアキュムレータ２１ａ〜２４ａが繋がって設けられている。
【００２２】
上記各バルブの作動およびクラッチ供給油圧制御を行うために、第１および第２オンオフソレノイドバルブ４１，４２と、第１〜第３リニアソレノイドバルブ４５〜４７が図示のように設けられている。ここで、オイルポンプＯＰから油路１００に吐出されてレギュレータバルブ３０によりライン圧ＰＬに調圧された作動油は、マニュアルバルブ５０を通って油路１０１に供給され、油路１０１から分岐する油路１０１ａを介して第１および第２オンオフソレノイドバルブ４１，４２に供給される。第１および第２オンオフソレノイドバルブ４１，４２はノーマルクローズタイプの開閉バルブであり、ソレノイド４１ａ，４２ａのオン・オフ作動によりライン圧ＰＬを油路１０２，１０３に給排する制御を行う。また、第１〜第３リニアソレノイドバルブ４５〜４７は、リニアソレノイド４５ａ〜４７ａの通電制御により、それぞれ油路１１０，１２０，１３０から供給されるライン圧ＰＬを所望の油圧に減圧設定して油路１１１，１２１，１３１に供給する制御を行う。
【００２３】
以上のような構成の変速制御装置において、マニュアルバルブ５０のレンジ位置切換と、第１および第２オンオフソレノイドバルブ４１，４２の作動制御と、第１〜第３リニアソレノイドバルブ４５〜４７の通電制御に基づいて、各変速段の設定および変速制御がなされる。マニュアルバルブ５０は、運転席のシフトレバーの操作に応じてスプール５１の位置切換が行われるもので、図７における四角枠で囲んだ文字Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，２レンジ位置に切換設定される。なお、図７においては、シフトレバーがニュートラル位置（Ｎ位置）に位置して、スプール５１がＮレンジ位置に位置した状態を示している。このため、例えばシフトレバーがＤ位置に切換操作されると、マニュアルバルブ５０のスプール５１はＤレンジ位置まで図において右動される。
【００２４】
マニュアルバルブ５０がＤレンジ位置に位置した状態において、上記構成の変速制御装置による変速段設定制御および変速制御は、第１および第２オンオフソレノイドバルブ４１，４２と、第１〜第３リニアソレノイドバルブ４５〜４７とを下記表１に示すように制御して行われる。なお、この表のモード欄において、LOW IN-GEAR モードとは、ＮレンジからＤレンジへの切換時等において設定されるモードであり、ＬＯＷ，２ＮＤ，３ＲＤ，４ＴＨモードはそれぞれ第１速〜第４速変速段を示し、１−２，２−３，３−４，４−２，３−２は対応する番号の速度段間でのシフトアップもしくはシフトダウンを示す。また、ＳＯＬ．バルブの欄におけるＯＮ，ＯＦＦはそれぞれ対応するオンオフソレノイドバルブのＯＮ，ＯＦＦ作動を意味する。さらに、クラッチの欄において、ＰＬはライン圧が供給されることを意味し、記号Ａ，Ｂ，Ｃはそれぞれ第１，第２，第３リニアソレノイドバルブ４５〜４７からの油圧供給制御が行われることを意味し、記号×は対応するクラッチがドレンに繋がることを意味する。
【００２５】
【表１】
ここでまず、この制御装置による第１速〜第４速の各変速段の設定制御について説明する。
【００２７】
まず、第１速段（LOＷモード）では、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオフ、第２オンオフソレノイドバルブ４２が一時的にオンされてからオフに切り換えられる。第２オンオフソレノイドバルブ４２がオンのときは、油路１０２にライン圧ＰＬが供給され、このように供給されたライン圧ＰＬが、分岐油路１０２ａから第１シフトバルブ５３の右端ポート５３ａに作用してそのスプール５４を左方に押圧し、分岐油路１０２ｂから２ＮＤコントロールバルブ７０の右端ポート７０ｃに作用してそのスプール７１を左方に押圧し、分岐油路１０２ｂｃから第２シフトバルブ５６の右端ポート５６ａに作用してそのスプール５７を左方に押圧し、分岐油路１０２ｄからＣＰＢバルブ６６の右側ポート６６ｂに作用してそのスプール６７を左方に押圧する。また、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフに切り換えられると、上記各押圧力がなくなる。
【００２８】
ここで、第２オンオフソレノイドバルブ４２が一時的にオンにされると、ＣＰＢバルブ６６のスプール６７が左動され、これによりＤレンジ位置に位置したマニュアルバルブ５０からライン圧ＰＬが供給される油路１０４の分岐油路１０４ｂがＣＰＢバルブ６６を介して油路１０５と繋がる。油路１０５は１速クラッチ２１に繋がっており、１速クラッチ２１にはライン圧ＰＬが供給されてこれが係合される。なお、このとき、油路１０５の分岐油路１０５ａはＣＰＢバルブ６６の右端ポート６６ａに繋がっており、ライン圧ＰＬがここに作用してスプール６７を左方に押圧する。このため、１速クラッチ２１にライン圧ＰＬが供給されて係合されている状態では、ＣＰＢバルブ６６のスプール６７は左動した状態で保持され、この後に第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフにされても１速クラッチ２１へのライン圧ＰＬの供給が継続する。このようにして、１速クラッチ２１が係合されてＬＯＷモードが設定される。
【００２９】
一方、第１オンオフソレノイドバルブ４１の出力側に繋がる油路１０３はその分岐油路１０３ａからＬＣシフトバルブ３１の右端に繋がるが、第１オンオフソレノイドバルブ４１はオフであり油路１０３はドレンに開放されるため、第１速段においてはロックアップクラッチＬＣは常時解放される。
【００３０】
次に、第２速段（２ＮＤモード）では、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオン・オフ制御され、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフにされる。第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフであっても、上述のように１速クラッチ２１にライン圧ＰＬが供給されて係合されている状態ではＣＰＢバルブ６６のスプール６７は左動した状態で保持され、１速クラッチ２１へのライン圧ＰＬの供給が継続されている。
【００３１】
２ＮＤモードでは第２リニアソレノイドバルブ４６（リニアソレノイドバルブＢ）が作動されて、油路１２１にその制御油圧Ｐｃ(2)が出力される。この油路１２１は上記のようにスプール５７が右動した第２シフトバルブ５６を介して油路１２２に繋がり、油路１２２はスプール５４が右動した第１シフトバルブ５３を介して油路１２３に繋がる。油路１２３は２ＮＤコントロールバルブ７０に繋がる。２ＮＤコントロールバルブ７０においては、左端ポート７０ａに繋がる油路１２４は４−Ｒクラッチ２４に繋がり、左側ポート７０ｂに繋がる油路１２５は３速クラッチ２３に繋がるが、いずれのクラッチも非係合であるため、左端ポート７０ａおよび左側ポート７０ｂに左右する油圧は零である。このため、２ＮＤコントロールバルブ７０においてはスプリング７２の付勢力によりスプール７１は左動される。
【００３２】
この結果、油路１２３は２ＮＤコントロールバルブ７０を介して油路１２６に繋がる。この油路１２６は２ＮＤクラッチ２２に繋がっているため、第２リニアソレノイドバルブ４６（リニアソレノイドバルブＢ）の制御油圧Ｐｃ(2)が２速クラッチ２２に供給され、これが係合されて第２速段が設定される。なお、２ＮＤモードでは上述のように１速クラッチ２１も係合されるが、１速ギヤ列１１の１速従動ギヤ１１ｂにはワンウエイクラッチ１１ｃが設けられているため、１速クラッチ２１および２速クラッチ２２がともに係合された状態では第２速段が設定される。
【００３３】
２ＮＤモードでは、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオフ・オン制御されるが、上述のように第１オンオフソレノイドバルブ４１の出力側に繋がる油路１０３の分岐油路１０３ａはＬＣシフトバルブ３１の右端に繋がっており、第１オンオフソレノイドバルブ４１のオフ・オン制御によりＬＣシフトバルブ３１の作動制御が行われる。なお、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオン作動されるとライン圧ＰＬがＬＣシフトバルブ３１の右端に作用してそのスプール３１ａが左動される。
【００３４】
このようにＬＣシフトバルブ３１のスプール３１ａを左動させることによりロックアップクラッチＬＣの作動を可能とするのであるが、そのときのロックアップクラッチＬＣの係合制御がＬＣコントロールバルブ３２により行われる。このＬＣコントロールバルブ３２の作動は、油路１１３ａからスプール３２ａに制御油圧を作用させて制御される。この制御油圧は第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)を用いており、第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)を受ける油路１１１は分岐油路１１１ａから第１シフトバルブ５３１を介して油路１１２に繋がり、油路１１２はＤレンジ位置に位置したマニュアルバルブ５０を介して油路１１３に繋がり、油路１１３が油路１１３ａに分岐してＬＣコントロールバルブ３２に繋がる。このことから分かるように、第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)をＬＣコントロールバルブ３２に作用させてその作動制御を行い、ロックアップクラッチＬＣの係合制御が行われる。なお、第１オンオフソレノイドバルブ４１のオフ・オン制御および第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)によるロックアップクラッチＬＣの係合制御は第３速段および第４速段モードでも同様である。
【００３５】
第３速段（３ＲＤモード）では、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオン・オフ制御され、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフにされる。第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフであっても、上記と同様に、１速クラッチ２１にライン圧ＰＬが供給されて係合されている状態ではＣＰＢバルブ６６のスプール６７は左動した状態で保持され、１速クラッチ２１へのライン圧ＰＬの供給が継続される。すなわち、第３速段においても１速クラッチ２１が係合される。
【００３６】
３ＲＤモードではさらに、第３リニアソレノイドバルブ４７（リニアソレノイドバルブＣ）が作動されて、油路１３１にその制御油圧Ｐｃ(3)が出力されるが、この油路１３１は３ＲＤコントロールバルブ７５に繋がる。ここで、３ＲＤコントロールバルブ７５の左端ポート７５ａに繋がる油路１３２はそのまま油路１２４に繋がり、油路１２４は４−Ｒクラッチ２４に繋がる。この４−Ｒクラッチ２４の供給油圧は零でこれが非係合であるため、３ＲＤコントロールバルブ７５のスプール７６はスプリング７８の付勢力により左動される。このため、油路１３１は３ＲＤコントロールバルブ７５を介して油路１３３と繋がる。油路１３３は３速クラッチ２３と繋がっているため、第３リニアソレノイドバルブ４７（リニアソレノイドバルブＣ）の制御油圧Ｐｃ(3)が３速クラッチ２３に供給されてこれが係合され、第３速段が設定される。なお、３ＲＤモードでも上述のように１速クラッチ２１も係合されるが、ワンウエイクラッチ１１ｃの作用により、１速クラッチ２１および３速クラッチ２３がともに係合された状態では第３速段が設定される。
【００３７】
第４速段（４ＴＨモード）では、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオン・オフ制御され、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフにされる。第２オンオフソレノイドバルブ４２がオフであっても、上記と同様に、１速クラッチ２１にライン圧ＰＬが供給されて係合されている状態ではＣＰＢバルブ６６のスプール６７は左動した状態で保持され、１速クラッチ２１へのライン圧ＰＬの供給が継続される。すなわち、第４速段においても１速クラッチ２１が係合される。
【００３８】
第４速段が設定されるときには必ず第３速段から第４速段へのシフトアップ変速（３−４変速）がなされる。この３−４シフトアップ変速においては、表１に示すように、第２オンオフソレノイドバルブ４２が一時的にオンされた後、オフに切り換えられる。ここで、第２オンオフソレノイドバルブ４２が一時的にオンにされると、油路１０２および油路１０２ｃを介して供給されるライン圧ＰＬを受けて第２シフトバルブ５６のスプール５７が左動され、これによりＤレンジ位置に位置したマニュアルバルブ５０からライン圧ＰＬが油路１０４およびその分岐油路１０４ａを介して右側ポート５６ｂに作用する。スプール５７は右端部５７ａが中央部５７ｂより小径に形成されており、このように右側ポート５６ｂに作用するライン圧ＰＬにより左動したスプール５７を左方に押圧する力が作用し、スプール５７をこの位置で自己ホールドさせる。このように第２オンオフソレノイドバルブ４２が一時的にオンにされてオフに切り換えられると、第２シフトバルブ５６のスプール５７は左動された位置で自己ホールドされるため、第４速段が設定されるときには、第２シフトバルブ５６のスプール５７は左動された状態となっている。
【００３９】
このような状態の下で設定される第４速段（４ＴＨモード）では第２リニアソレノイドバルブ４６（リニアソレノイドバルブＢ）が作動されて油路１２１にその制御油圧Ｐｃ(2)が出力される。この油路１２１は、上述のようにスプール５７が左動された第２シフトバルブ５６を介して油路１２６に繋がり、油路１２６はＲインヒビターバルブ６０に繋がる。ここで、Ｒインヒビターバルブ６０の右端ポート６０ａに繋がる油路１１５にはＤレンジに位置したマニュアルバルブ５０を介してライン圧ＰＬが供給されているため、そのスプール６１は左動されている。このため、油路１２６はＲインヒビターバルブ６０を介して油路１２７に繋がる。油路１２７は前述のように４−Ｒクラッチ２４と繋がる油路１２４と繋がっており、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)は４−Ｒクラッチ２４に供給されてこれが係合され、第４速段が設定される。
【００４０】
なお、第４速段を設定するにはドグ歯クラッチ５により４速従動ギヤ１５ｂをカウンタ軸２と係合させる必要がある。ドグ歯クラッチ５の作動を制御するためサーボバルブ６が設けられており、サーボバルブ６のスプール６ａを図示のように左動させればドグ歯クラッチ５のスリーブ５ａを図１において右動させて４速従動ギヤ１５ｂをカウンタ軸２と係合させるように構成されている。ここで、サーボバルブ６の左油室７ａに繋がる油路１１６はＲインヒビターバルブ６０においてドレンされている。一方、右油室７ｂに繋がる油路１１７は、スプール６４が左動された状態で油路１１８からライン圧ＰＬを受けてその位置で自己ホールドされたＤインヒビターバルブ６３を介して油路１１８に繋がり、ライン圧ＰＬを受ける。このため、サーボバルブ６のスプール６ａが左動されて４速従動ギヤ１５ｂがカウンタ軸２と係合して、第４速段が設定される。
【００４１】
以上、Ｄレンジにおける第１速〜第４速段の設定について説明したが、この説明および表１から分かるように、第１リニアソレノイドバルブ４５（リニアソレノイドバルブＡ）はロックアップクラッチＬＣの係合制御および変速時の過渡的な制御に使用され、第２リニアソレノイドバルブ４６（リニアソレノイドバルブＢ）は２速クラッチ２２および４−Ｒクラッチ２４の係合制御に使用され、第３リニアソレノイドバルブ４７（リニアソレノイドバルブＣ）は３速クラッチ２３の係合制御に使用される。このように第２リニアソレノイドバルブ４６（リニアソレノイドバルブＢ）は２速クラッチ２２および４−Ｒクラッチ２４の係合制御に共用されるため、４−２シフトダウン変速の制御は工夫が必要であり、この工夫を盛り込んだ第４速段から第２速段へのシフトダウン変速（４−２シフトダウン変速）の制御について説明する。
【００４２】
この変速のときには第１オンオフソレノイドバルブ４１がオフにされ、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオンにされる。第１オンオフソレノイドバルブ４１がオフにされても油路１０３からＲインヒビターバルブ６０の左端に作用する油圧が解放されるだけで、Ｒインヒビターバルブ６０のスプール６１は左動されたまま変化しない。一方、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオンにされると、前述したように、第１シフトバルブ５３のスプール５４を左方に押圧移動させ、２ＮＤコントロールバルブ７０のスプール７１を左方に押圧移動させ、第２シフトバルブ５６のスプール５７を左方に押圧移動させ、ＣＰＢバルブ６６のスプール６７を左方に押圧移動させる。
【００４３】
４−２シフトダウン変速制御は４−Ｒクラッチ２４の解放制御および２速クラッチ２２の係合制御により行われるが、４−Ｒクラッチ２４は第２リニアソレノイドバルブ４６（リニアソレノイドバルブＢ）からの制御油圧Ｐｃ(2)により解放制御され、２速クラッチ２２は第１リニアソレノイドバルブ４５（リニアソレノイドバルブＡ）からの制御油圧Ｐｃ(1)により係合制御される。
【００４４】
まず、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)は油路１２１に出力されるが、油路１２１は第２シフトバルブ５６を介して油路１２６に繋がり、油路１２６はＲインヒビターバルブ６０を介して油路１２７に繋がる。油路１２７は前述のように４−Ｒクラッチ２４と繋がる油路１２４と繋がっており、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)は４−Ｒクラッチ２４に供給され、４−Ｒクラッチ２４の解放制御が行われる。このように第２シフトバルブ５６のスプール５７が左動した位置で第２リニアソレノイドバルブ４６（特許請求の範囲の第２作動油圧供給バルブ）からの制御油圧Ｐｃ(2)（特許請求の範囲の第２係合作動油圧）は４−Ｒクラッチ２４（特許請求の範囲の第２所定係合ユニット）に供給可能となり、この第２シフトバルブ位置が特許請求の範囲の供給位置に対応する。
【００４５】
一方、第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)が出力される油路１１１はＲインヒビターバルブ６０を介して油路１４１と繋がり、油路１４１は第１シフトバルブ５３を介して油路１１２と繋がる。油路１１２はＤレンジ位置に位置したマニュアルバルブ５０を介して油路１１３と繋がり、油路１１３はＬＣシフトバルブ３１を介して油路１４２と繋がり、油路１４２は第１シフトバルブ５３を介して油路１２３と繋がる。油路１２３は２ＮＤコントロールバルブ７０を介して２速クラッチ２２と繋がる油路１２６と繋がる。この結果、２速クラッチ２２には第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)が供給され、係合制御が行われる。このように第１シフトバルブ５３のスプール５４が左動した位置で第１リニアソレノイドバルブ４６（特許請求の範囲の第１作動油圧供給バルブ）からの制御油圧Ｐｃ(1)（特許請求の範囲の第１係合作動油圧）は２速クラッチ２２（特許請求の範囲の第１所定係合ユニット）に供給可能となり、この第１シフトバルブ位置が特許請求の範囲の第１位置に対応する。
【００４６】
このように、４−２シフトダウン変速の初期段階においては、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)が４−Ｒクラッチ２４に供給されて４−Ｒクラッチ２４の解放制御が行われ、第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)が２速クラッチ２２に供給されて係合制御が行われる。ところで、第２シフトバルブ５６の左端ポート５６ｃには油路１２３の分岐油路１２３ａが繋がっており、２ＮＤクラッチ２２の係合制御油圧が作用する。このため、２ＮＤクラッチ２２の係合制御油圧が所定高圧になると、左端ポート５６ｃに作用する油圧による押圧力とスプリング５８との付勢力が右端ポート５６ａおよび右側ポート５６ｂに作用するライン圧ＰＬの押圧力に勝り、そのスプール５７を右動させるように構成されている。
【００４７】
すなわち、２ＮＤクラッチ２２の係合制御油圧が所定高圧となりこれがほぼ係合するような状態となったときに、第２シフトバルブ５６のスプール５７が右動される。この結果、４−Ｒクラッチ２４に繋がる油路１２４が第２シフトバルブ５６においてドレンに連通してこれが急速に解放され、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)が供給される油路１２１が油路１２２（これが特許請求の範囲の連結油路に対応する）と繋がる。このことから分かるように、第２シフトバルブ５６のこの位置が特許請求の範囲の連結位置に対応する。この時点では油路１２２は第１シフトバルブ５３においてブロックされており、この状態のまま第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)を所望高圧（２速クラッチ２２を係合させる油圧、例えば、ライン圧ＰＬ）まで高める。
【００４８】
そして、第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)が所定高圧（ライン圧ＰＬ）まで上昇して２速クラッチ２２を完全に係合させたときに、４−２シフトダウン変速を完了して第２速段（２ＮＤモード）を設定する指令が出力され、第２オンオフソレノイドバルブ４２がオンからオフに切り換えられる。この結果、第２シフトバルブ５６のスプール５７は右動されたまま、第１シフトバルブ５３のスプール５４も右動され、油路１２２が油路１２３と繋がり、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)が２速クラッチ２２に供給されて、２速クラッチ２２が係合され、第２速段が設定される。このことから分かるように、第１シフトバルブ５３のこの位置が特許請求の範囲の第２位置に対応する。
【００４９】
上記説明から分かるように、第２リニアソレノイドバルブ４６からの制御油圧Ｐｃ(2)は、第４速段における４−Ｒクラッチ２４の係合制御、４−２シフトダウン変速における４−Ｒクラッチ２４の解放制御および第２速段での２速クラッチ２２の係合制御に用いられる。このようにして、第２リニアソレノイドバルブ４６を２速クラッチ２２および４−Ｒクラッチ２４の係合制御に兼用できるとともに、４−２変速も支障なく行うことができる。このように第２リニアソレノイドバルブ４６を複数のクラッチの係合制御に兼用することにより、必要バルブ数を少なくして、装置構成を簡単にすることができる。
【００５０】
また、この構成の場合には、例えば、第１シフトバルブ５３のスプール５４がスティック等を起こし、これが第１位置に保持されるような故障が発生した場足でも、２速クラッチ２２が係合されるときには第２シフトバルブ５６がこの係合作動油圧を受けて右動されて連結位置に移動するため、４−Ｒクラッチ２４が同時に係合されるようなことがなく、フェイルセーフ機能が高い制御装置が得られる。
【００５１】
また、第１リニアソレノイドバルブ４５は、４−２シフトダウン変速、３−２シフトダウン変速、１−２シフトアップ変速等における２速クラッチ２２の係合制御に用いられるだけであり、それ以外では他の制御に用いることができ、これによっても必要なバルブ数を低減することが可能である。本実施形態においては、第１オンオフソレノイドバルブ４１がオン作動されてロックアップシフトバルブ３１が作動され、ロックアップクラッチＬＣが作動されるときに、第１リニアソレノイドバルブ４５からの制御油圧Ｐｃ(1)は、上述したようにロックアップコントロールバルブ３２に作用してロックアップクラッチＬＣの係合制御を行うようになっている。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、供給位置および連結位置に切換設定される第２シフトバルブと、第１位置および第２位置に切換設定される第１シフトバルブと、位置切換油圧を供給する位置切換制御バルブとを備え、第１シフトバルブは、位置切換制御バルブからの位置切換油圧に基づいて第１位置と第２位置との位置切換が行われ、第２シフトバルブは、位置切換制御バルブからの位置切換油圧と第１所定係合ユニットの係合作動圧とに基づいて供給位置と連結位置との位置切換が行われるように構成されるので、一つの位置切換制御バルブによって第１シフトバルブおよび第２シフトバルブの位置切換制御が行え、必要バルブ数が少なくでき、装置構成を簡単にしてコストダウンを図ることができる。なお、このとき、第１シフトバルブは位置切換油圧のみにより位置切換が行われるのに対して、第２シフトバルブは位置切換油圧と第１所定係合ユニットの係合作動圧とに基づいて位置切換が行われるため、両シフトバルブの作動タイミングを別々に設定可能である。
【００５３】
本発明はさらに、上記の制御装置において、第１シフトバルブを、位置切換油圧を受けたときに第１位置に位置して第１係合作動油圧を第１所定係合ユニットに供給させ、位置切換油圧が供給されないときに第２位置に位置して連結油路に供給される油圧を前記第１所定係合ユニットに供給させるように構成し、第２シフトバルブを、位置切換油圧を受けた状態で第１所定係合ユニットの係合作動圧が所定油圧以下のときには供給位置に位置して第２係合作動油圧を第２所定係合ユニットに供給させ、位置切換油圧を受けた状態で第１所定係合ユニットの係合作動圧が所定油圧を超えるときには連結位置に位置して第２係合作動油圧を連結油路に供給させるように構成している。
【００５４】
本発明はこのように構成されているため、例えば、第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧を第２所定係合ユニット（例えば、４−Ｒクラッチ）に供給してこれを係合させて第２所定動力伝達経路（例えば、第４速ギヤ列）による変速段（例えば、第４速段）を設定した状態から、第１係合作動油圧を第１所定係合ユニット（例えば、２速クラッチ）に供給してこれを係合させ、第１所定動力伝達経路（例えば、第２速ギヤ列）による変速段（例えば、第２速段）への変速を行うようなときに、変速初期段階では第１係合作動油圧が所定油圧以下であり、第２シフトバルブは位置切換油圧を受けて供給位置に位置し、また第１シフトバルブは位置切換油圧を受けて第１位置に位置する。このため、第２係合作動油圧が第２所定係合ユニットに供給され、第２作動油圧供給バルブにより第２所定係合ユニットの係合作動油圧が低下されてこれを解放させる制御が行われ、これと並行して第１作動油圧供給バルブから第１係合作動油圧が第１所定係合ユニットに供給されてこれを係合させる制御が行われる。
【００５５】
そして、第１所定係合ユニットの係合作動油圧が所定油圧を超えると第２シフトバルブが連結位置にされ、第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧の供給がブロックされる。これにより、それまで第２所定係合ユニットの係合に用いられていた第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧を別の制御に用いることができるので、装置全体としての必要バルブ数を少なくして、装置構成をシンプル化できる。また、この構成の場合には、例えば、第１シフトバルブのスプールスティック等によりこれが第１位置に保持されるような故障が発生した場足でも、第１および第２所定係合ユニットが同時に係合されるようなことがなく、フェイルセーフ機能が高い制御装置が得られる。
【００５６】
また、第２シフトバルブを供給位置に位置した状態においてのみライン圧を受けるように構成し、ライン圧が供給位置に位置した第２シフトバルブを供給位置に自己ホールドさせるように構成するのが好ましい。このようにすれば、上記のように第１所定係合ユニットの係合作動油圧が所定油圧を超えて第２シフトバルブが連結位置にされると、ライン圧は第２シフトバルブに作用しないので、この後において位置切換バルブからの位置切換油圧の供給を停止すると第２シフトバルブは連結位置でホールドされたまま第１シフトバルブのみを連結位置に位置させることができる。
【００５７】
この結果、変速前の段階において第２所定係合ユニットの係合に用いられていた第２作動油圧供給バルブからの第２係合作動油圧が変速中において低下されて第２所定係合ユニットを解放させる制御が行われ、変速後半段階において第２シフトバルブが連結位置に切り換えられると第２作動油圧供給バルブから第２所定係合ユニットへの第２係合作動油圧の供給が遮断される。このため、上記のようにこの後に位置切換バルブからの位置切換油圧の供給を停止すると第２シフトバルブは連結位置でホールドされたまま第１シフトバルブのみを連結位置に位置させ、第２係合作動油圧を今度は第１所定係合ユニットの係合制御に用いることができる。このように、第２作動油圧供給バルブを、変速前および変速中における第２所定係合ユニットの係合制御と、変速完了時およびその後における第１所定係合ユニットの係合制御とに用いることができるため、制御装置に必要なバルブの数を少なくして装置構成を簡単にすることができる。なお、このようにすれば、変速完了時からは第１作動油圧供給バルブの出力油圧を別の用途（例えば、ロックアップクラッチの係合制御）に用いることができ、必要バルブ数の低減を一層図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動変速機の動力伝達経路構成を示す概略図である。
【図２】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す全体油圧回路図である。
【図３】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す部分油圧回路図である。
【図４】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す部分油圧回路図である。
【図５】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す部分油圧回路図である。
【図６】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す部分油圧回路図である。
【図７】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す部分油圧回路図である。
【図８】本発明に係る自動変速機の制御装置の構成を示す部分油圧回路図である。
【符号の説明】
１１ 第１速ギヤ列
１２ 第２速ギヤ列
１３ 第３速ギヤ列
１４ 第４速ギヤ列
１５ リバースギヤ列
ＴＭ 平行軸式変速機構
２１ １速クラッチ
２２ ２速クラッチ
２３ ３速クラッチ
２４ ４−Ｒクラッチ
４２ 第２オンオフソレノイドバルブ（位置切換制御バルブ）
４５ 第１リニアソレノイドバルブ（第１作動油圧供給バルブ）
４６ 第２リニアソレノイドバルブ（第２作動油圧供給バルブ）
５３ 第１シフトバルブ
５６ 第２シフトバルブ
Claims (2)
- 変速段設定用の複数の動力伝達経路を構成する動力伝達機構と、前記動力伝達経路に対応して設けられ、油圧力を受けて作動して前記複数の動力伝達経路を選択設定する複数の油圧係合ユニットとを備え、前記複数の油圧係合ユニットへの油圧供給制御を行って自動変速制御を行うように構成された自動変速機の制御装置であって、
前記油圧係合ユニットのうちの第１所定係合ユニットを係合させて前記動力伝達経路のうちの第１所定動力伝達経路を設定し、前記油圧係合ユニットのうちの第２所定係合ユニットを係合させて前記動力伝達経路のうちの第２所定動力伝達経路を設定するように構成され、
それぞれ係合作動油圧を調圧供給する第１および第２作動油圧供給バルブと、
前記第２作動油圧供給バルブから調圧供給される第２係合作動油圧を前記第２所定係合ユニットに供給可能とする供給位置および前記第２係合作動油圧を所定連結油路に供給可能とするとともに前記第２所定係合ユニットをドレンに連通させる連結位置に切換設定される第２シフトバルブと、
前記第１作動油圧供給バルブから調圧供給される第１係合作動油圧を前記第１所定係合ユニットに供給可能とする第１位置および前記連結油路を前記第１所定係合ユニットと繋げる第２位置に切換設定される第１シフトバルブと、
位置切換油圧を供給する位置切換制御バルブとを備え、
前記第１シフトバルブは、前記位置切換制御バルブからの前記位置切換油圧を受けたときに前記第１位置に位置して前記第１係合作動油圧を前記第１所定係合ユニットに供給させ、前記位置切換油圧が供給されないときに前記第２位置に位置し、
前記第２シフトバルブは、前記位置切換制御バルブからの前記位置切換油圧を受けた状態で前記第１所定係合ユニットの係合作動圧が所定油圧以下のときには前記供給位置に位置して前記第２係合作動油圧を前記第２所定係合ユニットに供給させ、前記位置切換油圧を受けた状態で前記第１所定係合ユニットの係合作動圧が所定油圧を超えるときには前記連結位置に位置して前記第２係合作動油圧を前記連結油路に供給させるように構成されていることを特徴とする自動変速機の制御装置。 - 前記第２シフトバルブは、前記位置切換制御バルブからの前記位置切換油圧とライン圧と前記第１所定係合ユニットの係合作動圧とに基づいて前記供給位置と前記連結位置との位置切換が行われるように構成され、
前記第２シフトバルブは前記供給位置に位置した状態においてのみライン圧を受けるように構成され、前記ライン圧が前記供給位置に位置した前記第２シフトバルブを前記供給位置に自己ホールドさせるように作用することを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
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