JP6245219B2 - ロータリー弁付き自動変速機及びロータリー弁 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載されるロータリー弁付き自動変速機及びロータリー弁に関し、車両用自動変速機の技術分野に属する。

車両に搭載される自動変速機は一般に、複数のプラネタリギヤセット（遊星歯車機構）とクラッチやブレーキなどの複数の摩擦締結要素とを有する変速機構を備え、これらの摩擦締結要素を選択的に締結することにより各プラネタリギヤセットを経由する動力伝達経路を切り換えて車両の運転状態に応じた所定の変速段を達成するように構成されている。

例えば特許文献１には、複数の摩擦締結要素への油圧の給排を切り換えるロータリー弁を用い、車両の運転状態に応じて弁体を回転させることにより複数の摩擦締結要素への油圧の給排を切り換えて複数の摩擦締結要素の締結制御を行い、所定の変速段を達成するようにした自動変速機が開示されている。

特公平８−２０００７号公報

自動変速機ではまた、オイルポンプによって生成した油圧を、摩擦締結要素の締結制御のために摩擦締結要素に供給するとともに、摩擦締結要素の摩擦板間に生じる摩擦熱の冷却、変速機構の軸受部の焼付き防止及びギヤ噛合部の潤滑などのために摩擦締結要素の摩擦板、軸受部及びギヤ噛合部などの各潤滑箇所に供給するように構成されている。

このように構成された自動変速機では、摩擦締結要素の摩擦板、軸受部及びギヤ噛合部などの各潤滑箇所に供給する潤滑油として、オイルポンプの吐出圧を摩擦締結要素に供給するライン圧に調整するための油圧調整弁などから排出される作動油を用いるようにしたものが知られている。

しかしながら、各潤滑箇所に供給する潤滑油は、車両の運転状態などに応じて潤滑箇所ごとに必要な供給量が異なることから、潤滑箇所に必要以上に潤滑油を供給することによる駆動損失等を抑制するために、潤滑箇所ごとに必要な量の潤滑油を供給することが求められている。

これに対し、潤滑箇所である潤滑油供給先ごとに専用の油圧制御弁を用いて潤滑油の供給量を制御することが考えられるが、潤滑油供給先ごとに専用の油圧制御弁を用いることはコストがかかることから、潤滑油供給先ごとに専用の油圧制御弁を用いることなく、潤滑油の供給量を潤滑油供給先ごとに可変制御することが望まれる。

そこで、本発明は、自動変速機において、潤滑油供給先ごとに専用の油圧制御弁を用いることなく、複数の潤滑油供給先に供給する潤滑油の供給量を潤滑油供給先ごとに可変制御することができるようにすることを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に記載の発明は、油圧供給元から潤滑油が入力される入力ポートと、前記入力ポートに入力された潤滑油を複数の潤滑油供給先にそれぞれ出力する複数の出力ポートとを有するロータリー弁本体と、回転駆動されることにより前記入力ポートと前記複数の出力ポートとを選択的に連通させる弁体とを有するロータリー弁を備えたロータリー弁付き自動変速機であって、前記ロータリー弁本体に、前記入力ポート及び前記複数の出力ポートが前記弁体に対向する対向面から溝状に窪んで形成されると共に、前記複数の出力ポートにそれぞれ連通されると共に前記弁体の周方向に延在し、且つ前記弁体の径方向に離間して配置される複数の開口部が前記弁体に対向する対向面から溝状に窪んで形成され、前記弁体に、該弁体が回転駆動されることにより前記ロータリー弁本体の前記開口部を介して前記入力ポートと前記複数の出力ポートとを選択的に連通させて複数の潤滑油供給先への潤滑油の供給を制御する連通部が前記ロータリー弁本体に対向する対向面から溝状に窪んで形成されていることを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載のロータリー弁付き自動変速機において、前記ロータリー弁本体と前記弁体との間にセパレート部材が設けられ、前記セパレート部材に、前記複数の出力ポートにそれぞれ連通されると共に前記弁体の周方向に延在し、且つ前記弁体の径方向に離間して配置される複数の開口部が形成されていることを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は請求項２に記載のロータリー弁付き自動変速機において、前記弁体の連通部は、前記弁体の径方向外側に向かって拡がる略扇形状に形成されていることを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、前記請求項３に記載のロータリー弁付き自動変速機において、複数の摩擦締結要素を有する変速機構を備え、前記ロータリー弁本体の複数の開口部のうち最も前記弁体の径方向外側の開口部に連通する前記出力ポートから潤滑油が出力される前記潤滑油供給先は、発進時に締結される前記摩擦締結要素を含むことを特徴とする。

また、請求項５に記載の発明は、前記請求項１から請求項４の何れか１項に記載のロータリー弁付き自動変速機において、前記ロータリー弁本体の複数の開口部の少なくとも一部は、前記弁体の周方向にオーバーラップして形成されていることを特徴とする。

また、請求項６に記載の発明は、前記請求項１から請求項５の何れか１項に記載のロータリー弁付き自動変速機において、前記弁体を回転駆動するアクチュエータを備え、前記アクチュエータと前記弁体とは、ギヤ噛合部を介して連結されていることを特徴とする。

また、請求項７に記載の発明は、前記請求項６に記載のロータリー弁付き自動変速機において、所定の油圧制御弁を備え、前記油圧制御弁は、スプールと、該スプールを付勢するスプリングと、前記スプリングの付勢力を調整して該油圧制御弁から出力する油圧を制御する付勢力調整機構とを備え、前記付勢力調整機構は、前記アクチュエータによって前記スプリングの付勢力を調整して前記油圧制御弁から出力する油圧を制御するように構成されていることを特徴とする。

また、請求項８に記載の発明は、前記請求項７に記載のロータリー弁付き自動変速機において、前記油圧制御弁は、前記ロータリー弁本体の前記入力ポートに入力する潤滑油の元圧を制御する弁であることを特徴とする。

また、請求項９に記載の発明は、前記請求項６から請求項８の何れか１項に記載のロータリー弁付き自動変速機において、前記自動変速機の変速機構の出力部をロック状態又は非ロック状態に規制する規制機構を備え、前記規制機構は、前記アクチュエータによって前記変速機構の出力部をロック状態又は非ロック状態に規制するように構成されていることを特徴とする。

また、請求項１０に記載の発明は、潤滑油が入力される入力ポートと、前記入力ポートに入力された潤滑油をそれぞれ出力する複数の出力ポートとを有するロータリー弁本体と、回転駆動されることにより前記入力ポートと前記複数の出力ポートとを選択的に連通させる弁体とを有するロータリー弁であって、前記ロータリー弁本体に、前記入力ポート及び前記複数の出力ポートが前記弁体に対向する対向面から溝状に窪んで形成されると共に、前記複数の出力ポートにそれぞれ連通されると共に前記弁体の周方向に延在し、且つ前記弁体の径方向に離間して配置される複数の開口部が前記弁体に対向する対向面から溝状に窪んで形成され、前記弁体に、該弁体が回転駆動されることにより前記ロータリー弁本体の前記開口部を介して前記入力ポートと前記複数の出力ポートとを選択的に連通させて前記複数の出力ポートからの潤滑油の出力を制御する連通部が前記ロータリー弁本体に対向する対向面から溝状に窪んで形成されていることを特徴とする。

上記の構成により、本願の請求項１に記載の発明によれば、自動変速機に、油圧供給元から潤滑油が入力される入力ポートと複数の潤滑油供給先にそれぞれ出力する複数の出力ポートとを有するロータリー弁本体と、回転駆動されることにより入力ポートと複数の出力ポートとを選択的に連通させる弁体とを有するロータリー弁が備えられる。

そして、ロータリー弁本体に、入力ポート及び複数の出力ポートが弁体に対向する対向面から溝状に窪んで形成されると共に、複数の出力ポートにそれぞれ連通されると共に弁体の周方向に配置され、且つ弁体の径方向に離間して配置される複数の開口部が弁体に対向する対向面から溝状に窪んで形成され、弁体に、該弁体が回転駆動されることによりロータリー弁本体の開口部を介して入力ポートと複数の出力ポートとを選択的に連通させて複数の潤滑油供給先への潤滑油の供給を制御する連通部がロータリー弁本体に対向する対向面から溝状に窪んで形成される。

これにより、複数の潤滑油供給先ごとに専用の油圧制御弁を用いることなく、単一のロータリー弁を用いて、弁体の回転角度に応じて複数の潤滑油供給先に供給する潤滑油の供給量を潤滑油供給先ごとに可変制御することができる。例えば、発進時に締結される摩擦締結要素に発進時に潤滑油の供給量を多くして該摩擦締結要素を冷却したり、変速時に締結される摩擦締結要素に変速時に潤滑油の供給量を多くして該摩擦締結要素を冷却したりすることができる。

また、請求項２に記載の発明によれば、ロータリー弁本体と弁体との間にセパレート部材が設けられ、セパレート部材に、複数の出力ポートにそれぞれ連通されると共に弁体の周方向に延在し、且つ弁体の径方向に離間して配置される複数の開口部が形成される。これにより、セパレート部材に形成される開口部によって、複数の潤滑油供給先に供給する潤滑油の供給制御を緻密に行うことができる。

また、請求項３に記載の発明によれば、弁体の連通部は、弁体の径方向外側に向かって拡がる略扇形状に形成される。これにより、ロータリー弁本体に開口部が弁体の周方向に沿って延びるように形成される場合、弁体の径方向内側及び外側にそれぞれ配置される開口部に連通する出力ポートから同時に潤滑油を供給することができると共に、弁体の径方向外側に配置される開口部に連通する出力ポートから、弁体の径方向内側に配置される開口部に連通する出力ポートよりも多量の潤滑油を供給することができる。

また、請求項４に記載の発明によれば、ロータリー弁本体の複数の開口部のうち最も弁体の径方向外側の開口部に連通する出力ポートから潤滑油が出力される潤滑油供給先は、発進時に締結される摩擦締結要素を含むことにより、ロータリー弁本体に開口部が弁体の周方向に沿って延びるように形成される場合、発進時に締結される摩擦締結要素に発進時に多量の潤滑油を供給して該摩擦締結要素の摩擦板間に生じる摩擦熱を冷却することが可能である。

また、請求項５に記載の発明によれば、ロータリー弁本体の複数の開口部の少なくとも一部は、弁体の周方向にオーバーラップして形成されることにより、弁体に形成される１つの連通部を用いて複数の潤滑油供給先への潤滑油の供給量を可変制御することができ、前記効果を有効に奏することができる。

また、請求項６に記載の発明によれば、弁体を回転駆動するアクチュエータが備えられ、アクチュエータと弁体とは、ギヤ噛合部を介して連結される。これにより、弁体からアクチュエータへの逆駆動を抑制するギヤ噛合部を用いることで、弁体を所定の回転角度に保持するときはアクチュエータに電力を供給することなく、弁体を回転駆動するときにのみアクチュエータに電力を供給することができるので、電力消費量を抑制しつつ、前記効果を有効に得ることができる。

また、請求項７に記載の発明によれば、所定の油圧制御弁が備えられ、油圧制御弁は、スプールを付勢するスプリングと、スプリングの付勢力を調整して油圧を制御する付勢力調整機構とを備え、付勢力調整機構は、前記アクチュエータによってスプリングの付勢力を調整して油圧を制御するように構成される。これにより、単一のアクチュエータを用いて、ロータリー弁の弁体の回転制御と油圧制御弁の付勢力調整機構の駆動制御とを行うことができ、前記回転制御及び前記駆動制御のためにそれぞれアクチュエータを用いる場合に比して、部品点数や組立工程を削減することができると共に自動変速機の小型化を図ることができる。

また、請求項８に記載の発明によれば、油圧制御弁は、ロータリー弁本体の入力ポートに入力する潤滑油の元圧を制御する弁であることにより、単一のアクチュエータを用いて、弁体の回転制御とロータリー弁本体の入力ポートに入力する潤滑油の元圧を制御する弁の付勢力調整機構の駆動制御とを行うことができ、前記効果を有効に得ることができる。

また、請求項９に記載の発明によれば、変速機構の出力部をロック状態又は非ロック状態に規制する規制機構が備えられ、規制機構は、前記アクチュエータによって変速機構の出力部をロック状態又は非ロック状態に規制するように構成される。これにより、単一のアクチュエータを用いて、弁体の回転制御と変速機構の出力部をロック状態又は非ロック状態に規制する規制機構の駆動制御とを行うことができ、前記回転制御及び前記駆動制御のためにそれぞれアクチュエータを用いる場合に比して、部品点数や組立工程を削減することができると共に自動変速機の小型化を図ることができる。

また、請求項１０に記載の発明によれば、ロータリー弁は、潤滑油が入力される入力ポートと潤滑油をそれぞれ出力する複数の出力ポートとを有するロータリー弁本体と、回転駆動されることにより入力ポートと複数の出力ポートとを選択的に連通させる弁体とを有する。

そして、ロータリー弁本体に、入力ポート及び複数の出力ポートが弁体に対向する対向面から溝状に窪んで形成されると共に、複数の出力ポートにそれぞれ連通されると共に弁体の周方向に延在し、且つ弁体の径方向に離間して配置される複数の開口部が弁体に対向する対向面から溝状に窪んで形成され、弁体に、該弁体が回転駆動されることによりロータリー弁本体の開口部を介して入力ポートと複数の出力ポートとを選択的に連通させて複数の出力ポートからの潤滑油の出力を制御する連通部がロータリー弁本体に対向する対向面から溝状に窪んで形成される。

これにより、複数の作動液体供給先ごとに専用の油圧制御弁を用いることなく、単一のロータリー弁によって、弁体の回転角度に応じて複数の作動液体供給先に供給する作動液体の供給量を作動液体供給先ごとに可変制御することができる。

本発明の第１実施形態に係る自動変速機の油圧制御回路の要部の構成を示す回路図である。 自動変速機の制御システム図である。 変速機構の出力ギヤをロック状態又は非ロック状態に規制する規制機構の駆動を説明するための説明図である。 前記規制機構の作動を説明するための説明図である。 自動変速機に備えられたロータリー弁を示す断面図である。 前記ロータリー弁のロータリー弁本体、セパレート部材及び弁体を示す平面図である。 図５におけるＹ７−Ｙ７線に沿ったロータリー弁の断面図である。 前記セパレート部材に設けられた出力側開口部を説明するための説明図である。 本発明の第２実施形態に係る自動変速機に備えられたロータリー弁を示す断面図である。 前記ロータリー弁のロータリー弁本体、セパレート部材及び弁体を示す平面図である。 図９におけるＹ１１−Ｙ１１線に沿ったロータリー弁の断面図である。 前記セパレート部材に設けられた出力側開口部を説明するための説明図である。 本発明の第３実施形態に係る自動変速機の油圧制御回路の要部の構成を示す回路図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る自動変速機の油圧制御回路の要部の構成を示す回路図であり、図２は、自動変速機の制御システム図である。本発明の第１実施形態に係る自動変速機は、変速機ケース内に、例えばエンジンなどの駆動源に連結された入力部としての入力軸と、該入力軸の軸線上に配設された複数のプラネタリギヤセットとクラッチやブレーキなどの複数の摩擦締結要素とを有する変速機構と、該変速機構の出力部である出力ギヤとを有する。

前記自動変速機では、複数の摩擦締結要素の締結状態を組み合わせることにより複数のプラネタリギヤセットを経由する動力伝達経路を切り換えて変速機構の変速比を変更して所定の変速段を得るように構成されている。例えば、４つのプラネタリギヤセットと５つの摩擦締結要素とを備え、これらの摩擦締結要素のうちの３つを選択的に締結することにより、運転者により操作されるシフトレバーのＤ（前進走行）レンジでの１〜８速と、Ｒ（後退走行）レンジでの後退速とが形成されるように構成されている。

前記自動変速機では、Ｐ（駐車）レンジ及びＮ（中立）レンジにおいて複数の摩擦締結要素のうちの何れの摩擦締結要素も締結されないようになっているが、Ｎレンジにおいて、Ｄレンジの１速で締結される１つ又は２つの摩擦締結要素を締結することも可能である。

また、前記自動変速機では、変速機構の出力ギヤと一体的に回転するようにパーキングギヤが設けられている。前記パーキングギヤは、揺動することにより爪部がパーキングギヤに係合してパーキングギヤをロック状態にするパーキングポールと、該パーキングポールをパーキングギヤに係合するように押圧するパーキングロッド５２（図１参照）とともに、変速機構の出力ギヤをロック状態にする第１状態と非ロック状態にする第２状態とに切り換えられるパーキング機構５５を構成している。

前記自動変速機は、図１及び図２に示すように、複数の摩擦締結要素に選択的に締結油圧を供給して所定の変速段を実現するための油圧制御回路１００を有する。図１に示す油圧制御回路１００は、Ｐレンジの状態で示されている。

油圧制御回路１００は、図２に示すように、複数の摩擦締結要素をそれぞれ締結するために複数の摩擦締結要素に供給する油圧を制御する変速用ソレノイドバルブ１０１、複数の摩擦締結要素の摩擦板、ギヤ噛合部及び軸受部などの前記自動変速機内の複数の潤滑油供給先へ供給する潤滑油の供給を制御するための潤滑用アクチュエータ１０２、及びパーキング機構５５をロック状態の第１状態と非ロック状態の第２状態とに切り換えるパーキング切換弁１０３等を備えている。

前記自動変速機にはまた、油圧制御回路１００における変速用ソレノイドバルブ１０１、潤滑用アクチュエータ１０２及びパーキング切換弁１０３等の作動を制御するコントローラ２００が備えられ、コントローラ２００には、運転者の操作により選択されたシフトレバーのレンジを検出するレンジセンサ２０１からの信号、当該車両の車速を検出する車速センサ２０２からの信号、運転者のアクセルペダル操作量を検出するアクセルセンサ２０３からの信号等が入力されるようになっている。

そして、コントローラ２００は、入力される信号に基づいて、選択されたレンジや当該車両の運転状態に応じて油圧制御回路１００における変速用ソレノイドバルブ１０１に制御信号を出力し、変速用ソレノイドバルブ１０１の開閉ないし開度を制御して複数の摩擦締結要素の締結制御を行い、所定の変速段を形成する。Ｐレンジ及びＮレンジでは、複数の摩擦締結要素の何れの摩擦締結要素も締結しないように変速用ソレノイドバルブ１０１を制御する。

コントローラ２００はまた、入力される信号に基づいて、選択されたレンジや当該車両の運転状態に応じて油圧制御回路１００における潤滑用アクチュエータ１０２に制御信号を出力し、前記自動変速機内の複数の潤滑油供給先へ供給する潤滑油の供給を制御する。

前記自動変速機では、３つの潤滑油供給先１１、１２、１３が設けられ、第１潤滑油供給先１１として複数の摩擦締結要素、ギヤ噛合部及び軸受部などを含む潤滑油供給先が設定され、第２潤滑油供給先１２として発進時に締結される摩擦締結要素が設定され、第３潤滑油供給先１３として変速時に締結及び解放される摩擦締結要素が設定されている。

発進時には、発進時に締結される摩擦締結要素に、第１潤滑油供給先１１に供給される潤滑油に加えて第２潤滑油供給先１２に供給される潤滑油が供給され、変速時には、変速時に締結及び解放される摩擦締結要素に、第１潤滑油供給先１１に供給される潤滑油に加えて第３潤滑油供給先１３に供給される潤滑油が供給される。

また、コントローラ２００は、入力される信号に基づいて、パーキング切換弁１０３に制御信号を出力し、Ｐレンジにあるときはパーキング機構５５をロック状態の第１状態にし、Ｎレンジ、Ｄレンジ及びＲレンジにあるときはパーキング機構５５を非ロック状態の第２状態にするように制御する。なお、コントローラ２００は、マイクロコンピュータを主要部として構成されている。

図１に示すように、油圧制御回路１００は、油圧を供給する油圧供給元としてのオイルポンプ１２１によって供給される油圧が、油路１３１を通じて所定の油圧回路２０に供給されるようになっている。所定の油圧回路２０は、変速用ソレノイドバルブ１０１を含み、複数の摩擦締結要素に選択的に締結油圧を供給して複数の摩擦締結要素の締結制御を行い、所定の変速段を形成するようになっている。

オイルポンプ１２１によって供給される油圧はまた、油路１３２を通じてパーキング切換弁１０３に供給されるようになっている。パーキング切換弁１０３は、上流側の油路１３２と下流側の油路１３３とを開通または遮断し、開通したときにはオイルポンプ１２１によって供給される油圧を下流側の油路１３３に供給し、遮断したときには下流側の油路１３３の油圧を排圧するようになっている。

パーキング切換弁１０３の下流側の油路１３３は、パーキングロッド５２として機能するピストンを有する油圧シリンダ５０に接続されており、油圧シリンダ５０への油圧の給排がパーキング切換弁１０３によって切り換えられる。油圧シリンダ５０は、シリンダ本体５１と、シリンダ本体５１に移動可能に取り付けられたパーキングロッド５２と、パーキングロッド５２をシリンダ本体５１から突出する方向に付勢するスプリング５３とを備えている。

パーキングロッド５２は、油圧シリンダ５０への油圧が排圧されるときはスプリング５３によって付勢されてシリンダ本体５１から突出したセット位置に位置し、油圧シリンダ５０へ油圧が供給されるときはスプリング５３の付勢力に抗してシリンダ本体５１側に後退したストローク位置に位置する。

そして、パーキングロッド５２は、セット位置にあるときは前記パーキングポールを前記パーキングギヤに係合させて変速機構の出力ギヤをロック状態にし、ストローク位置にあるときは前記パーキングポールを前記パーキングギヤから離間させて変速機構の出力ギヤを非ロック状態にする。

このようにして、油圧シリンダ５０のパーキングロッド５２は、前記パーキングポール及び前記パーキングギヤとともに、変速機構の出力ギヤをロック状態にする第１状態と非ロック状態にする第２状態とに切り換えられるパーキング機構５５を構成している。

また、パーキング切換弁１０３は、油圧シリンダ５０に供給する油圧の給排を切り換えてパーキングロッド５２を移動させ、パーキング機構５５をロック状態の第１状態と非ロック状態の第２状態に切り換えるように構成されている。

前記自動変速機ではまた、変速機構の出力ギヤをロック状態又は非ロック状態に規制する規制機構６０が備えられ、規制機構６０は、パーキング機構５５がロック状態の第１状態から非ロック状態の第２状態に切り換えられることを規制すると共にパーキング機構５５が非ロック状態の第２状態からロック状態の第１状態に切り換えられることを規制するようになっている。

図３は、変速機構の出力ギヤをロック状態又は非ロック状態に規制する規制機構の駆動を説明するための説明図であり、図４は、前記規制機構の作動を説明するための説明図である。

前記自動変速機では、図３に示すように、潤滑用アクチュエータ１０２として機能する電動アクチュエータが備えられると共に、電動アクチュエータ１０２の駆動軸先端に設けられたウォームギヤ１１１と、ウォームギヤ１１１に噛み合うウォームホイール１１２と、ウォームホイール１１２に固着されると共に前記自動変速機内に回転可能に支持されるシャフト部材１１３とが備えられている。なお、電動アクチュエータ１０２として、ステッピングモータやサーボモータなどを用いることができる。

前記規制機構６０は、ウォームホイール１１２の端面に該ウォームホイール１１２の周方向に円弧状に延びるように取り付けられた台形状のカム部材６１と、スプリング６２によってパーキングロッド５２側に付勢された略断面Ｌ字状のストッパ部材６３とを備えている。

ストッパ部材６３は、該ストッパ部材６３の一端がパーキングロッド５２の後端部に軸方向に並んで設けられた第１溝部５５又は第２溝部５６に係合してパーキングロッド５２が軸方向に移動されることを規制するようになっている。

ストッパ部材６３はまた、該ストッパ部材６３の他端がウォームホイール１１２に取り付けられたカム部材６１に接触することによってスプリング６２の付勢力に抗して反パーキングロッド５２側に移動され、該ストッパ部材６３の一端とパーキングロッド５２の第１溝部５５又は第２溝部５６との係合を解除するようになっている。

前記自動変速機では、図４（ａ）に示すように、Ｐレンジにあるときは油圧シリンダ５０への油圧が排圧されることによりパーキングロッド５２をシリンダ本体５１から突出したセット位置にするとともに、ストッパ部材６３がパーキングロッド５２の第２溝部５６と係合することによりパーキングロッド５２をセット位置に規制して変速機構の出力ギヤをロック状態に規制する。

ＰレンジからＤレンジへの操作時には、図４（ｂ）に示すように、電動アクチュエータ１０２を作動させてウォームギヤ１１１を回転駆動させることによりウォームギヤ１１１とウォームホイール１１２とのギヤ噛合部１１４を介してウォームホイール１１２がシャフト部材１１３と共に回転され、これに伴ってカム部材６１によってストッパ部材６３が反パーキングロッド５２側に移動され、ストッパ部材６３とパーキングロッド５２の第２溝部５６との係合を解除する。

そして、ストッパ部材６３とパーキングロッド５２の第２溝部５６との係合を解除した状態で、図４（ｃ）に示すように、パーキング切換弁１０３を制御して油圧シリンダ５０へ油圧が供給されることによりパーキングロッド５２をシリンダ本体５１側に後退したストローク位置にする。

次に、図４（ｄ）に示すように、電動アクチュエータ１０２を作動させてウォームギヤ１１１を回転駆動させることによりウォームホイール１１２がシャフト部材１１３と共に回転され、これに伴ってストッパ部材６３とカム部材６１との接触が解除されてストッパ部材６３がパーキングロッド５２側に移動され、ストッパ部材６３とパーキングロッド５２の第１溝部５５とが係合することによりパーキングロッド５２をストローク位置に規制して変速機構の出力ギヤを非ロック状態に規制する。

このように、前記規制機構６０は、電動アクチュエータ１０２にギヤ噛合部１１４を介して連結され、電動アクチュエータ１０２によって変速機構の出力ギヤをロック状態又は非ロック状態に規制するように構成されている。

なお、ＰレンジからＮレンジやＲレンジへの操作時についても、ＰレンジからＤレンジへの操作時と同様に、電動アクチュエータ１０２を作動させてストッパ部材６３とパーキングロッド５２の第２溝部５６との係合を解除してからパーキングロッド５２をストローク位置にし、その後に電動アクチュエータ１０２を作動させてストッパ部材６３とパーキングロッド５２の第１溝部５５とを係合させてパーキングロッド５２をストローク位置に規制する。Ｄレンジ、Ｎレンジ及びＲレンジからＰレンジへの操作については、ＰレンジからＤレンジ、Ｎレンジ及びＲレンジへの操作時と逆の動作が行われる。

図１に戻って、油圧制御回路１００にはまた、オイルポンプ１２１によって供給される油圧を制御し、第１潤滑油供給先１１、第２潤滑油供給先１２、第３潤滑油供給先１３に潤滑油として供給する油圧を制御する油圧制御弁１０５が備えられている。

油圧制御弁１０５は、スプール１０５ａと、スプール１０５ａの一端側に配置されてスプール１０５ａを付勢するスプリング１０５ｂとを有している。油圧制御弁１０５にはまた、オイルポンプ１２１によって供給される油圧が油路１３４を通じて入力される入力ポートｂと、各潤滑油供給先１１、１２、１３に油路１３５を通じて出力する出力ポートｃと、ドレンポートｄとが設けられると共に、出力ポートｃに接続された油路１３５から分岐された油路１３６がオリフィス１３６ａを介して接続される戻りポートａが設けられている。

油圧制御弁１０５は、スプール１０５ａがスプリング１０５ｂの付勢力に抗して軸方向に移動することにより出力ポートｃが、入力ポートｂとドレンポートｄとに選択的に連通し、出力ポートｃから出力する油圧がスプリング１０５ｂの付勢力などによって設定された設定圧より高くなるとドレンポートｄに連通し、所定の油圧に制御するようになっている。

油圧制御弁１０５の出力ポートｃに接続された油路１３５は、第１潤滑油供給先１１への油路１３７、第２潤滑油供給先１２への油路１３８及び第３潤滑油供給先１３への油路１３９に分岐され、オイルポンプ１２１から供給される油圧が油圧制御弁１０５によって所定の油圧に制御されて潤滑油として潤滑油供給先１１、１２、１３に供給される。

第１潤滑油供給先１１への油路１３７、第２潤滑油供給先１２への油路１３８、第３潤滑油供給先１３への油路１３９にはそれぞれ、第１潤滑油供給先１１、第２潤滑油供給先１２、第３潤滑油供給先１３へ供給する潤滑油の供給量を制御す可変絞り弁２１、２２、２３が配置され、可変絞り弁２１、２２、２３は、単一のロータリー弁３０によって形成されている。

また、第２潤滑油供給先１２への油路１３８及び第３潤滑油供給先１３への油路１３９にはそれぞれ、可変絞り弁２２及び２３の下流側に、潤滑油の供給量を所定量に保持する圧力補償機能を有する流量制御弁１０６、１０７が配置されている。

図５は、自動変速機に備えられたロータリー弁を示す断面図である。図５に示すように、ロータリー弁３０は、ロータリー弁本体３１と、ロータリー弁本体３１に対して回転可能に支持される弁体３２と、ロータリー弁本体３１と弁体３２との間に配置されるセパレート部材３３と、ロータリー弁本体３１にセパレート部材３３を介して取り付けられると共に弁体３２を回転可能に支持する支持部材３４とを備えている。

図６は、前記ロータリー弁のロータリー弁本体、セパレート部材及び弁体を示す平面図であり、図６（ａ）は、図５におけるＹ６ａ方向から見たロータリー弁本体を示し、図６（ｂ）は、図５におけるＹ６ｂ方向から見たセパレート部材を示し、図６（ｃ）は、図５におけるＹ６ｃ方向から見た弁体を示している。

ロータリー弁本体３１には、油圧供給元としてのオイルポンプ１２１から潤滑油の元圧を制御する油圧制御弁１０５を介して潤滑油が入力される入力ポートｅと、入力ポートｅに入力された潤滑油を第１潤滑油供給先１１、第２潤滑油供給先１２、第３潤滑油供給先１３にそれぞれ出力する第１出力ポートｆ、第２出力ポートｇ、第３出力ポートｈとが設けられている。

図５及び図６（ａ）に示すように、入力ポートｅ、第１出力ポートｆ、第２出力ポートｇ及び第３出力ポートｈはそれぞれ、ロータリー弁本体３１におけるセパレート部材３３を介して弁体３２に対向する対向面から溝状に窪んで形成されている。

入力ポートｅ、第１出力ポートｆ、第２出力ポートｇ及び第３出力ポートｈはそれぞれ、ロータリー弁本体３１の外周側からロータリー弁体本体３１の中央側に延びるように形成されている。入力ポートｅは、ロータリー弁本体３１の中央側端部が弁体３２の中央部に対応する位置において円形状に形成された入力側開口部３１ａを備えている。

第１出力ポートｆ、第２出力ポートｇ及び第３出力ポートｈはそれぞれ、ロータリー弁本体３１の中央側端部が弁体３２の周方向に延在するように円弧状に形成された出力側開口部３１ｂ、３１ｃ、３１ｄを備えている。第１出力ポートｆ、第２出力ポートｇ及び第３出力ポートｈの出力側開口部３１ｂ、３１ｃ、３１ｄは順に、弁体３２の径方向内側から外側に離間して配置されている。

セパレート部材３３には、図６（ｂ）に示すように、該セパレート部材３３を貫通する入力側開口部３３ａが形成され、入力側開口部３３ａは、ロータリー弁本体３１の入力側開口部３１ａと同様に、弁体３２の中央部に対応する位置において円形状に形成されている。

セパレート部材３３にはまた、該セパレート部材３３を貫通する第１出力側開口部３３ｂ、第２出力側開口部３３ｃ及び第３出力側開口部３３ｄが形成され、第１出力側開口部３３ｂ、第２出力側開口部３３ｃ及び第３出力側開口部３３ｄはそれぞれ、ロータリー弁本体３１の出力側開口部３１ｂ、３１ｃ、３１ｄと同様に、弁体３２の周方向に延在するように円弧状に形成され、弁体３２の径方向内側から外側に離間して配置されている。

弁体３２は、電動アクチュエータ１０２の駆動軸先端に設けられたウォームギヤ１１１に噛み合うウォームホイール１１２に固着されたシャフト部材１１３に一体的に取り付けられ、電動アクチュエータ１０２によってシャフト部材１１３と共に回転駆動されるようになっている。

弁体３２には、該弁体３２が回転駆動されることによりセパレート部材３３の出力側開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄを介して入力ポートｅと第１出力ポートｆ、第２出力ポートｇ、第３出力ポートｈとを選択的に連通させて第１潤滑油供給先１１、第２潤滑油供給先１２、第３潤滑油供給先１３への潤滑油の供給を制御する連通部３２ａが形成されている。

連通部３２ａは、弁体３２におけるセパレート部材３３を介してロータリー弁本体３１に対向する対向面から溝状に窪んで形成されている。弁体３２の連通部３２ａは、該弁体３２の径方向外側に向かって拡がる略扇形状に形成され、連通部３２ａの中央側端部３２ｂが、ロータリー弁本体３１の入力側開口部３１ａ及びセパレート部材３３の入力側開口部３３ａと同様に、弁体３２の中央部に対応する位置において円形状に形成されている。

図７は、図５におけるＹ７−Ｙ７線に沿ったロータリー弁の断面図であり、図８は、前記セパレート部材に設けられた出力側開口部を説明するための説明図である。図７に示すロータリー弁３０の角度位置において、図７及び図８に示すように、セパレート部材３３の第１出力側開口部３３ｂは０度から１５０度の間で開口し、セパレート部材３３の第２出力側開口部３３ｃは３０度から９０度の間で開口し、セパレート部材３３の第３出力側開口部３３ｄは６０度から１２０度の間で開口している。一方、弁体３２の連通部３２ａは、中心角が３０度になるように開口している。なお、セパレート部材３３の出力側開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ及び弁体３２の連通部３２ａは適宜設定される。

ロータリー弁本体３１の第１出力側開口部３１ｂ、第２出力側開口部３１ｃ、第３出力側開口部３１ｄはそれぞれ、セパレート部材３３の第１出力側開口部３３ｂ、第２出力側開口部３３ｃ、第３出力側開口部３３ｄと同様に形成されている。

これにより、弁体３２が回転駆動されることによりセパレート部材３３の出力側開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄを介して入力ポートｅと出力ポートｆ、ｇ、ｈとを選択的に連通して油圧供給元１２１から潤滑油供給先１１、１２、１３への潤滑油の供給が制御される。

例えば、弁体３２の連通部３２ａが図７及び図８に示す状態にあるとき、入力ポートｅから入力される潤滑油は、連通部３２ａを通じて第１出力ポートｆ、第２出力ポートｇ、第３出力ポートｈから出力され、連通部３２ａに対して開口するセパレート部材３３の出力側開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄの開口面積に応じて潤滑油の供給量が制御される。

また、弁体３２は、発進時には第１出力ポートｆ及び第２出力ポートｇから潤滑油を出力し、変速時には第１出力ポートｆ及び第３出力ポートｈから潤滑油を出力するように制御される。

本実施形態では、セパレート部材３３の第１出力側開口部３３ｂ、第２出力側開口部３３ｃ、第３出力側開口部３３ｄの少なくとも一部は、弁体３２の周方向にオーバーラップして形成されている。第１出力側開口部３３ｂと第２出力側開口部３３ｃとは３０度から９０度の間でオーバーラップし、第１出力側開口部３３ｂと第３出力側開口部３３ｄとは６０度から１２０度の間でオーバーラップし、第２出力側開口部３３ｃと第３出力側開口部３３ｄとは６０度から９０度の間でオーバーラップして形成されている。

このように、セパレート部材３３の複数の出力側開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄの少なくとも一部は、弁体３２の周方向にオーバーラップして形成されることにより、弁体３２に形成される１つの連通部３２ａを用いて複数の潤滑油供給先１１、１２、１３への潤滑油の供給量を可変制御することができる。

また、前記自動変速機では、図１に示すように、ロータリー弁３０の第１出力ポートｆから出力する潤滑油は、油路１３７を通じて第１潤滑油供給先１１へ供給されるが、ロータリー弁３０の第２出力ポートｇから出力する潤滑油は、圧力補償機能を有する流量制御弁１０６を介して第２潤滑油供給先１２へ供給される。

流量制御弁１０６は、スプール１０６ａと、スプール１０６ａの一端側に配置されてスプール１０６ａを付勢するスプリング１０６ｂとを有している。流量制御弁１０６にはまた、ロータリー弁３０の第２出力ポートｇから潤滑油が入力される入力ポートｊと、第２潤滑油供給先１２に潤滑油を出力する出力ポートｋと、ドレンポートｌとが設けられると共に、油路１３５から潤滑油が供給される第１制御ポートｉと、ロータリー弁３０の第２出力ポートｇから潤滑油が供給される第２制御ポートｍとが設けられている。

流量制御弁１０６は、スプール１０６ａがスプリング１０５ｂの付勢力に抗して軸方向に移動することにより出力ポートｋが、入力ポートｊとドレンポートｌとに選択的に連通し、油路１３５から供給される潤滑油の油圧がスプリング１０６ｂの付勢力などによって設定された設定圧より高くなるとドレンポートｌに連通するようになっている。

流量制御弁１０６は、油路１３５から供給される潤滑油の油圧が高くなった場合、第１制御ポートｉ及び第２制御ポートｍに供給される潤滑油の差圧が大きくなることに伴ってスプール１０６ａが出力ポートｋを閉じる方向に移動し、出力ポートｋから出力する潤滑油の供給量を所定量に制御する。

また、油路１３５から供給される潤滑油の油圧が低くなった場合、第１制御ポートｉ及び第２制御ポートｍに供給される潤滑油の差圧が小さくなることに伴ってスプール１０６ａが出力ポートｋを開く方向に移動し、出力ポートｋから出力する潤滑油の供給量を所定量に制御する。

ロータリー弁３０の第３出力ポートｈから出力する潤滑油についても、第２出力ポートｇから出力する潤滑油と同様に、圧力補償機能を有する流量制御弁１０７を介して第３潤滑油供給先１３へ供給される。

本実施形態では、第２潤滑油供給先１２への油路１３８に配置されたロータリー弁３０は、発進時に第２潤滑油供給先１２へ潤滑油を供給するように構成され、第３潤滑油供給先１３への油路１３９に配置されたロータリー弁３０は、変速時に第３潤滑油供給先１３へ潤滑油を供給するように構成されている。

また、ギヤ噛合部１１４としてウォームギヤ１１１及びウォームホイール１１２からなる減速機構を介して電動アクチュエータ１０２からシャフト部材１１３へ回転駆動が伝達されているが、シャフト部材１１３から電動アクチュエータ１０２への逆駆動を抑制する遊星歯車機構などのギヤ噛合部を介して電動アクチュエータ１０２からシャフト部材１１３へ回転駆動を伝達するようにしてもよい。

また、本実施形態では、ロータリー弁３０は、ロータリー弁本体３１とセパレート部材３３とが別体で形成されているが、ロータリー弁本体３１にセパレート部材３３を一体的に形成することも可能である。

このように、本実施形態に係る自動変速機には、油圧供給元１２１から潤滑油が入力される入力ポートｅと複数の潤滑油供給先１１、１２、１３にそれぞれ出力する複数の出力ポートｆ、ｇ、ｈとを有するロータリー弁本体３１と、回転駆動されることにより入力ポートｅと複数の出力ポートｆ、ｇ、ｈとを選択的に連通させる弁体３２とを有するロータリー弁３０が備えられる。

そして、ロータリー弁本体３１に、複数の出力ポートｆ、ｇ、ｈにそれぞれ連通されると共に弁体３２の周方向に配置され、且つ弁体３２の径方向に離間して配置される複数の開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄが形成され、弁体３２に、該弁体３２が回転駆動されることによりロータリー弁本体３１の開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄを介して入力ポートｅと複数の出力ポートｆ、ｇ、ｈとを選択的に連通させて複数の潤滑油供給先１１、１２、１３への潤滑油の供給を制御する連通部３２ａが形成される。

これにより、複数の潤滑油供給先ごとに専用の油圧制御弁を用いることなく、単一のロータリー弁３０を用いて、弁体３２の回転角度に応じて複数の潤滑油供給先１１、１２、１３に供給する潤滑油の供給量を潤滑油供給先１１、１２、１３ごとに可変制御することができる。例えば、発進時に締結される摩擦締結要素に発進時に潤滑油の供給量を多くして該摩擦締結要素を冷却したり、変速時に締結される摩擦締結要素に変速時に潤滑油の供給量を多くして該摩擦締結要素を冷却したりすることができる。

また、弁体３２の連通部３２ａは、弁体３２の径方向外側に向かって拡がる略扇形状に形成される。これにより、ロータリー弁本体３１に開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄが弁体３２の周方向に沿って延びるように形成される場合、弁体３２の径方向内側及び外側にそれぞれ配置される開口部に連通する出力ポートから同時に潤滑油を供給することができると共に、弁体３２の径方向外側に配置される開口部に連通する出力ポートから、弁体３２の径方向内側に配置される開口部に連通する出力ポートよりも多量の潤滑油を供給することができる。

また、弁体３２を回転駆動するアクチュエータ１０２が備えられ、アクチュエータ１０２と弁体３２とは、ギヤ噛合部１１４を介して連結される。これにより、弁体３２からアクチュエータ１０２への逆駆動を抑制するギヤ噛合部１１４を用いることで、弁体３２を所定の回転角度に保持するときはアクチュエータ１０２に電力を供給することなく、弁体３２を回転駆動するときにのみアクチュエータ１０２に電力を供給することができるので、電力消費量を抑制することができる。

また、変速機構の出力部をロック状態又は非ロック状態に規制する規制機構６０が備えられ、規制機構６０は、アクチュエータ１０２によって変速機構の出力部をロック状態又は非ロック状態に規制するように構成される。これにより、単一のアクチュエータ１０２を用いて、弁体３２の回転制御と変速機構の出力部をロック状態又は非ロック状態に規制する規制機構６０の駆動制御とを行うことができ、前記回転制御及び前記駆動制御のためにそれぞれアクチュエータを用いる場合に比して、部品点数や組立工程を削減することができると共に自動変速機の小型化を図ることができる。

本実施形態では、第２潤滑油供給先１２として発進時に締結される摩擦締結要素が設定され、第３潤滑油供給先１３として変速時に締結及び解放される摩擦締結要素が設定されているが、第２潤滑油供給先１２として変速時に締結及び解放される摩擦締結要素を設定し、第３潤滑油供給先１３として発進時に締結される摩擦締結要素を設定するようにしてもよい。

このように、ロータリー弁本体３１の複数の開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄのうち最も弁体３２の径方向外側の開口部３３ｄに連通する出力ポートｈから潤滑油が出力される潤滑油供給先１３は、発進時に締結される摩擦締結要素を含むことにより、ロータリー弁本体３１に開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄが弁体３２の周方向に沿って延びるように形成される場合、発進時に締結される摩擦締結要素に発進時に多量の潤滑油を供給して該摩擦締結要素の摩擦板間に生じる摩擦熱を冷却することが可能である。

また、ロータリー弁本体３１と弁体３２との間にセパレート部材３３が設けられ、セパレート部材３３に、複数の出力ポートｆ、ｇ、ｈにそれぞれ連通されると共に弁体３２の周方向に延在し、且つ弁体３２の径方向に離間して配置される複数の開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄが形成される。これにより、セパレート部材３３に形成される開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄによって、複数の潤滑油供給先１１、１２、１３に供給する潤滑油の供給制御を緻密に行うことができる。

次に、本発明の第２実施形態に係る自動変速機について説明する。第２実施形態に係る自動変速機は、第１実施形態に係る自動変速機とロータリー弁が異なるのみであるので、ロータリー弁についてのみ説明し、第１実施形態に係る自動変速機と同様の構成については説明を省略する。

図９は、本発明の第２実施形態に係る自動変速機に備えられたロータリー弁を示す断面図である。図１０は、前記ロータリー弁のロータリー弁本体、セパレート部材及び弁体を示す平面図であり、図１０（ａ）は、図９におけるＹ１０ａ方向から見たロータリー弁本体を示し、図１０（ｂ）は、図９におけるＹ１０ｂ方向から見たセパレート部材を示し、図１０（ｃ）は、図９におけるＹ１０ｃ方向から見た弁体を示している。

図９及び図１０に示すように、本発明の第２実施形態に係る自動変速機のロータリー弁２３０についても、ロータリー弁２３０は、ロータリー弁本体３１と、ロータリー弁本体３１に対して回転可能に支持される弁体３２と、ロータリー弁本体３１と弁体３２との間に配置されるセパレート部材２３３と、ロータリー弁本体３１にセパレート部材２３３を介して取り付けられると共に弁体３２を回転可能に支持する支持部材３４とを備えている。

ロータリー弁２３０では、ロータリー弁本体３１、弁体３２及び支持部材３４はロータリー弁３０と同様に形成されているが、セパレート部材２３３に形成される第１出力側開口部３３ｂ、第２出力側開口部３３ｃ、第３出力側開口部３３ｄが少なくとも１つの円形状の貫通孔から構成されている。

セパレート部材２３３についても、図１０（ｂ）に示すように、セパレート部材２３３に、該セパレート部材２３３を貫通する入力側用開口部３３ａと、第１出力側開口部３３ｂ、第２出力側開口部３３ｃ、第３出力側開口部３３ｄとが形成されている。

第１出力側開口部３３ｂ、第２出力側開口部３３ｃ及び第３出力側開口部３３ｄはそれぞれ、ロータリー弁本体３１の出力側開口部３１ｂ、３１ｃ、３１ｄと同様に、弁体３２の周方向に延在するように円弧状に形成され、弁体３２の径方向内側から外側に離間して配置されている。

本実施形態では、第１出力側開口部３３ｂは、弁体３２の周方向に配置された第１開口面積を有する円形状の第１貫通孔２３３ｅと第１連通孔２３３ｅより大きい第２開口面積を有する円形状の第２貫通孔２３３ｆとから構成され、図１０（ｂ）に示すように、３つの第１貫通孔２３３ｅと２つの第２貫通孔２３３ｆとから構成されている。

第２出力側開口部３３ｃについても、弁体３２の周方向に配置された第１貫通孔２３３ｅと第２貫通孔２３３ｆとから構成され、第２出力側開口部３３ｃは、図１０（ｂ）に示すように、１つの第１貫通孔２３３ｅと１つの第２貫通孔２３３ｆとから構成されている。

第３出力側開口部３３ｄについても、弁体３２の周方向に配置された第１貫通孔２３３ｅと第２貫通孔２３３ｆとから構成され、第３出力側開口部３３ｄは、図１０（ｂ）に示すように、１つの第１貫通孔２３３ｅと１つの第２貫通孔２３３ｆとから構成されている。

図１１は、図９におけるＹ１１−Ｙ１１線に沿ったロータリー弁の断面図であり、図１２は、前記セパレート部材に設けられた出力側開口部を説明するための説明図である。図１２では、セパレート部材２３３の第１出力側開口部３３ｂ、第２出力側開口部３３ｃ及び第３出力側開口部３３ｄについて、図１１に示すロータリー弁２３０の角度位置において、３０度ごとに、第１貫通孔２３３ｅが配置されている場合を斜線ハッチングで示し、第２貫通孔２３３ｆが配置されている部分をクロスハッチングで示している。

ロータリー弁２３０では、弁体３２は３０度ごとに回転される。ロータリー弁２３０についても、図１１に示すロータリー弁２３０の角度位置において、図１１及び図１２に示すように、セパレート部材２３３の第１出力側開口部３３ｂは０度から１５０度の間で開口し、セパレート部材２３３の第２出力側開口部３３ｃは３０度から９０度の間で開口し、セパレート部材２３３の第３出力側開口部３３ｄは６０度から１２０度の間で開口している。

図１１において破線で示すように、ロータリー弁本体３１の第１出力側開口部３１ｂ、第２出力側開口部３１ｃ、第３出力側開口部３１ｄはそれぞれ、セパレート部材３３の第１出力側開口部３３ｂ、第２出力側開口部３３ｃ、第３出力側開口部３３を構成する第１貫通孔２３３ｅ及び第２貫通孔２３３ｆに開口するように形成されている。

これにより、弁体３２が回転駆動されることによりセパレート部材２３３の出力側開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄを介して入力ポートｅと出力ポートｆ、ｇ、ｈとを選択的に連通して油圧供給元１２１から潤滑油供給先１１、１２、１３への潤滑油の供給が制御される。

例えば、弁体３２の連通部３２ａが図１１及び図１２に示す状態にあるとき、入力ポートｅから入力される潤滑油は、連通部３２ａを通じて第１出力ポートｆ、第２出力ポートｇから出力され、連通部３２ａに対して開口するセパレート部材２３３の出力側開口部３３ｂ、３３ｃの開口面積に応じて、具体的には第１貫通孔２３３ｅ、第２貫通孔２３３ｆの開口面積に応じて潤滑油の供給量が制御される。

本実施形態に係る自動変速機においても、ロータリー弁２３０の弁体３２は、発進時には第１出力ポートｆ及び第２出力ポートｇから潤滑油を出力し、変速時には第１出力ポートｆ及び第３出力ポートｈから潤滑油を出力するように制御される。

また、本実施形態においても、ロータリー弁２３０は、ロータリー弁本体３１とセパレート部材２３３とが別体で形成されているが、ロータリー弁本体３１にセパレート部材２３３を一体的に形成することも可能である。

このように、本実施形態に係る自動変速機に備えられるロータリー弁２３０についても、ロータリー弁本体３１に、複数の出力ポートｆ、ｇ、ｈにそれぞれ連通されると共に弁体３２の周方向に配置され、且つ弁体３２の径方向に離間して配置される複数の開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄが形成され、弁体３２に、該弁体３２が回転駆動されることによりロータリー弁本体３１の開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄを介して入力ポートｅと複数の出力ポートｆ、ｇ、ｈとを選択的に連通させて複数の潤滑油供給先１１、１２、１３への潤滑油の供給を制御する連通部３２ａが形成される。

これにより、複数の潤滑油供給先ごとに専用の油圧制御弁を用いることなく、単一のロータリー弁２３０を用いて、弁体３２の回転角度に応じて複数の潤滑油供給先１１、１２、１３に供給する潤滑油の供給量を潤滑油供給先１１、１２、１３ごとに可変制御することができる。

また、ロータリー弁本体３１と弁体３２との間にセパレート部材２３３が設けられ、セパレート部材２３３に、複数の出力ポートｆ、ｇ、ｈにそれぞれ連通されると共に弁体３２の周方向に延在し、且つ弁体３２の径方向に離間して配置される複数の開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄが形成される。これにより、セパレート部材２３３に形成される開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄによって、複数の潤滑油供給先１１、１２、１３に供給する潤滑油の供給制御を緻密に行うことができる。

本実施形態では、弁体３２に形成される連通部３２ａが略扇形状に形成されているが、これに限定されるものでなく、他の形状に形成することも可能である。

前記第１実施形態では、セパレート部材３３の出力側開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄは、円弧状に形成された１つの開口部によって形成され、前記第２実施形態では、セパレート部材２３３の出力側開口部３３ｂ、３３ｃ、３３ｄは、少なくとも１つの円形状の貫通孔２３３ｅ、２３３ｆから構成されているが、円弧状に形成された開口部と円形状の貫通孔とを組み合わせてセパレート部材の出力側開口部を形成するようにしてもよい。

次に、本発明の第３実施形態に係る自動変速機について説明する。第３実施形態に係る自動変速機は、第１実施形態に係る自動変速機とオイルポンプ１２１によって供給される油圧を制御する油圧制御弁が異なるのみであるので、油圧制御弁についてのみ説明し、第１実施形態に係る自動変速機と同様の構成については説明を省略する。

図１３は、本発明の第３実施形態に係る自動変速機の油圧制御回路の要部の構成を示す回路図である。図１３に示すように、本発明の第３実施形態に係る自動変速機の油圧制御回路３００についても、オイルポンプ１２１によって供給される油圧を制御し、第１潤滑油供給先１１、第２潤滑油供給先１２、第３潤滑油供給先１３に潤滑油として供給する油圧を制御する油圧制御弁３０５が備えられている。

油圧制御弁３０５は、スプール３０５ａと、スプール３０５ａを付勢するスプリング３０５ｂとを有し、オイルポンプ１２１によって供給される油圧が油路１３４を通じて入力される入力ポートｂと、各潤滑油供給先１１、１２、１３に油路１３５を通じて出力する出力ポートｃと、ドレンポートｄとが設けられると共に、出力ポートｃに接続された油路１３５から分岐された油路１３６がオリフィス１３６ａを介して接続される戻りポートａが設けられている。

油圧制御弁３０５についても、スプール３０５ａがスプリング３０５ｂの付勢力に抗して軸方向に移動することにより出力ポートｃが、入力ポートｂとドレンポートｄとに選択的に連通し、出力ポートｃから出力する油圧がスプリング３０５ｂの付勢力などによって設定された設定圧より高くなるとドレンポートｄに連通し、所定の油圧に制御するようになっている。

油圧制御弁３０５はまた、スプリング３０５ｂの付勢力を調整して該油圧制御弁３０５から出力する油圧を制御する付勢力調整機構３１０を備え、付勢力調整機構３１０は、スプリング３０５ｂのスプール３０５ａが配置される側と反対側に配置されるスプリング受け部材３０５ｃと、スプリング受け部材３０５ｃに当接するカム部材３０５ｄとから構成されている。

カム部材３０５ｄは、電動アクチュエータ１０２の駆動軸先端に設けられたウォームギヤ１１１に噛み合うウォームホイール１１２に固着されたシャフト部材１１３に一体的に取り付けられ、電動アクチュエータ１０２によってシャフト部材１１３と共に回転駆動されるようになっている。

カム部材３０５ｄはまた、シャフト部材１１３の回転角度に対応して該シャフト部材１１３の中心からの距離が不均一である外周面を有し、電動アクチュエータ１０２によってシャフト部材１１３と共にカム部材３０５ｄが回転駆動されることによりスプリング受け部材３０５ｃをスプール３０５ａの軸方向に移動させてスプリング３０５ｂの付勢力を調整するようになっている。

このように、付勢力調整機構３１０は、アクチュエータ１０２によってスプリング３０５ｃの付勢力を調整して油圧制御弁３０５から出力する油圧を制御するように構成されている。

これにより、単一のアクチュエータ１０２を用いて、ロータリー弁３０の弁体３２の回転制御と油圧制御弁３０５の付勢力調整機構３１０の駆動制御とを行うことができ、前記回転制御及び前記駆動制御のためにそれぞれアクチュエータを用いる場合に比して、部品点数や組立工程を削減することができると共に自動変速機の小型化を図ることができる。

また、油圧制御弁３０５は、ロータリー弁本体３１の入力ポートｅに入力する潤滑油の元圧を制御する弁であることにより、単一のアクチュエータ１０２を用いて、弁体３２の回転制御とロータリー弁本体３１の入力ポートｅに入力する潤滑油の元圧を制御するための油圧制御弁３０５の付勢力調整機構３１０の駆動制御とを行うことができる。

本実施形態では、図１において、オイルポンプ１２１から油圧制御弁１０５を介してロータリー弁３０に油圧が供給されているが、油圧制御弁１０５を介することなくオイルポンプ１２１からロータリー弁３０に油圧を供給するようにしてもよい。

また、本実施形態では、ロータリー弁３０は、油圧供給元１２１から潤滑油を複数の潤滑油供給先１１、１２、１３にそれぞれ出力するように構成されているが、潤滑油に限定されるものでなく、潤滑油などの作動液体を複数の作動液体供給先にそれぞれ出力するように構成することも可能である。

かかる場合、ロータリー弁は、作動液体が入力される入力ポートと作動液体をそれぞれ出力する複数の出力ポートとを有するロータリー弁本体と、回転駆動されることにより入力ポートと複数の出力ポートとを選択的に連通させる弁体とを有する。

そして、ロータリー弁本体に、複数の出力ポートにそれぞれ連通されると共に弁体の周方向に延在し、且つ弁体の径方向に離間して配置される複数の開口部が形成され、弁体に、該弁体が回転駆動されることによりロータリー弁本体の開口部を介して入力ポートと複数の出力ポートとを選択的に連通させて複数の出力ポートからの作動液体の出力を制御する連通部が形成される。

このようにロータリー弁が構成されることにより、複数の作動液体供給先ごとに専用の油圧制御弁を用いることなく、単一のロータリー弁によって、弁体の回転角度に応じて複数の作動液体供給先に供給する作動液体の供給量を作動液体供給先ごとに可変制御することができる。

本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能である。

以上のように、本発明によれば、自動変速機において、潤滑油供給先ごとに専用の油圧制御弁を用いることなく、単一のロータリー弁を用いて、潤滑油の供給量を潤滑油供給先ごとに可変制御することが可能となるから、この種の自動変速機又はこれが搭載される車両の製造産業分野において、好適に利用される可能性がある。

１１、１２、１３ 潤滑油供給先
３０、２３０ ロータリー弁
３１ ロータリー弁本体
３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ ロータリー弁本体の出力側開口部
３２ 弁体
３２ａ 連通部
３３、２３３ セパレート部材
３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ セパレート部材の出力側開口部
５５ パーキング機構
６０ 規制機構
１００、３００ 油圧制御回路
１０１ 変速用ソレノイドバルブ
１０２ 潤滑用アクチュエータ
１０５、３０５ 油圧制御弁
１０５ａ、１０６ａ、３０５ａ スプール
１０５ｂ、１０６ｂ、３０５ｂ スプリング
２００ コントローラ
３１０ 付勢力調整機構

Claims (10)

1. 油圧供給元から潤滑油が入力される入力ポートと、前記入力ポートに入力された潤滑油を複数の潤滑油供給先にそれぞれ出力する複数の出力ポートとを有するロータリー弁本体と、回転駆動されることにより前記入力ポートと前記複数の出力ポートとを選択的に連通させる弁体とを有するロータリー弁を備えたロータリー弁付き自動変速機であって、
   前記ロータリー弁本体に、前記入力ポート及び前記複数の出力ポートが前記弁体に対向する対向面から溝状に窪んで形成されると共に、前記複数の出力ポートにそれぞれ連通されると共に前記弁体の周方向に延在し、且つ前記弁体の径方向に離間して配置される複数の開口部が前記弁体に対向する対向面から溝状に窪んで形成され、
   前記弁体に、該弁体が回転駆動されることにより前記ロータリー弁本体の前記開口部を介して前記入力ポートと前記複数の出力ポートとを選択的に連通させて複数の潤滑油供給先への潤滑油の供給を制御する連通部が前記ロータリー弁本体に対向する対向面から溝状に窪んで形成されている、
   ことを特徴とするロータリー弁付き自動変速機。
2. 前記ロータリー弁本体と前記弁体との間にセパレート部材が設けられ、
   前記セパレート部材に、前記複数の出力ポートにそれぞれ連通されると共に前記弁体の周方向に延在し、且つ前記弁体の径方向に離間して配置される複数の開口部が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のロータリー弁付き自動変速機。
3. 前記弁体の連通部は、前記弁体の径方向外側に向かって拡がる略扇形状に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のロータリー弁付き自動変速機。
4. 複数の摩擦締結要素を有する変速機構を備え、
   前記ロータリー弁本体の複数の開口部のうち最も前記弁体の径方向外側の開口部に連通する前記出力ポートから潤滑油が出力される前記潤滑油供給先は、発進時に締結される前記摩擦締結要素を含む、
   ことを特徴とする請求項３に記載のロータリー弁付き自動変速機。
5. 前記ロータリー弁本体の複数の開口部の少なくとも一部は、前記弁体の周方向にオーバーラップして形成されている、
   ことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項に記載のロータリー弁付き自動変速機。
6. 前記弁体を回転駆動するアクチュエータを備え、
   前記アクチュエータと前記弁体とは、ギヤ噛合部を介して連結されている、
   ことを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載のロータリー弁付き自動変速機。
7. 所定の油圧制御弁を備え、
   前記油圧制御弁は、スプールと、該スプールを付勢するスプリングと、前記スプリングの付勢力を調整して該油圧制御弁から出力する油圧を制御する付勢力調整機構とを備え、
   前記付勢力調整機構は、前記アクチュエータによって前記スプリングの付勢力を調整して前記油圧制御弁から出力する油圧を制御するように構成されている、
   ことを特徴とする請求項６に記載のロータリー弁付き自動変速機。
8. 前記油圧制御弁は、前記ロータリー弁本体の前記入力ポートに入力する潤滑油の元圧を制御する弁である、
   ことを特徴とする請求項７に記載のロータリー弁付き自動変速機。
9. 前記自動変速機の変速機構の出力部をロック状態又は非ロック状態に規制する規制機構を備え、
   前記規制機構は、前記アクチュエータによって前記変速機構の出力部をロック状態又は非ロック状態に規制するように構成されている、
   ことを特徴とする請求項６から請求項８の何れか１項に記載のロータリー弁付き自動変速機。
10. 潤滑油が入力される入力ポートと、前記入力ポートに入力された潤滑油をそれぞれ出力する複数の出力ポートとを有するロータリー弁本体と、回転駆動されることにより前記入力ポートと前記複数の出力ポートとを選択的に連通させる弁体とを有するロータリー弁であって、
    前記ロータリー弁本体に、前記入力ポート及び前記複数の出力ポートが前記弁体に対向する対向面から溝状に窪んで形成されると共に、前記複数の出力ポートにそれぞれ連通されると共に前記弁体の周方向に延在し、且つ前記弁体の径方向に離間して配置される複数の開口部が前記弁体に対向する対向面から溝状に窪んで形成され、
    前記弁体に、該弁体が回転駆動されることにより前記ロータリー弁本体の前記開口部を介して前記入力ポートと前記複数の出力ポートとを選択的に連通させて前記複数の出力ポートからの潤滑油の出力を制御する連通部が前記ロータリー弁本体に対向する対向面から溝状に窪んで形成されている、
    ことを特徴とするロータリー弁。

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