JPH0670463B2 - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は車両の自動変速機の油圧制御装置に関するもの
である。

［従来の技術］ 機関の負荷、機関回転数、車速などの入力信号に基づく
マイクロコンピユータの出力により自動的に油圧回路を
制御し、この油圧回路によりクラツチ機構とシフトロツ
ドを駆動する各油圧アクチユエータを作動させるように
した自動変速機は、例えば特開昭54−96659号公報など
に既に提案されている。

しかし、従来の自動変速機では、万一電気的な故障が生
じた場合に、電磁切換弁が誤動作を生じ、次のような不
規則な変速動作が行なわれる場合がある。すなわち、一
般的な歯車変速機では後進段と１速段または所定の前進
段との変速をなすシフトロツドが、３位置動作油圧アク
チユエータにより操作されるようになっており、１速段
へのシフト状態から２速段へシフトアツプされる場合
に、まずシフトロツドが１速段から中立位置へ戻される
のであるが、たまたま後進段・１速段用シフトロツドを
動作させる油圧アクチユエータの油圧回路を制御する１
対の電磁切換弁の一方または両方が故障し、油圧アクチ
ユエータの一方の端室への圧油の供給が断たれると、シ
フトロツドが中立位置を超えて後進段へシフトされ、急
激に車両が後退するという不具合がある。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は上述の課題に鑑み、後進段と組合される
前進段のシフト位置からシフトロツドを中立位置へ戻す
場合に、後進後への行き過ぎを防止する、自動変速機の
油圧制御装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成は後進段と所
定の前進段との歯車の噛合いを達成するシフトロツド
と、該シフトロツドに連結した３位置動作型の油圧アク
チユエータと、油圧源と前記油圧アクチユエータとの間
に挿入接続したD,N,Rレンジに切り換える油圧切換弁
と、油圧源と前記油圧アクチユエータの一方の端室との
間に挿入接続され、シフトロツドを所定の前進段へシフ
トさせる第１の電磁切換弁と、油圧源と前記油圧アクチ
ユエータの他方の端室との間に挿入接続され、シフトロ
ツドを後進段へシフトさせる第２の電磁切換弁とからな
り、第２の電磁切換弁と前記油圧アクチユエータの他方
の端室との間に、第１の電磁切換弁から一方の端室へ向
う油圧により押動されて開く常閉型誤動作防止弁を挿入
接続したものである。

［作用］ シフトロツドを駆動する３位置動作型の油圧アクチユエ
ータにおいて、油圧源と油圧アクチユエータの一端室と
の間に、所定の変速段を得る電磁切換弁を挿入接続し、
かつ一端室への油圧により常閉型の誤動作防止弁を開く
ようにし、油圧源と他端室との間に電磁切換弁と誤動作
防止弁を直列に挿入接続したものであるから、一端室へ
油圧が作用しないかぎり、電磁切換弁が油圧源に接続し
ても他端室へ圧油が供給されず、一端室へ圧油が供給さ
れる時は必ず他端室にも圧油が供給されるから、シフト
ロツドは中立位置で停止し、後進段へ行き過ぎることは
ない。

［発明の実施例］ 第１図に示すように、油圧源12とシフトロツドを駆動す
る油圧制御回路Ｂとの間に、油圧切換弁Ａが挿入接続さ
れる。油圧切換弁Ａはハウジング３の弁室16にスプール
２を嵌合して構成され、スプール２の端部に設けた穴2a
に、図示してないP,R,N,D,2,Lレンジ（運転モード）の
切換えを行うセレクタレバーが連結され、セレクタレバ
ーをＤ−Ｎ−Ｒレンジへ切り換える時、スプール２はD,
N,Rの各位置へ切り換わる。

スプール２を所定のレンジに保持するために、ハウジン
グ３に設けた円筒部にばね４によりスプール２の３つの
くぼみ７へ付勢されるボール６が保持される。弁室16は
油圧源12に接続するポート8,18と、油圧制御回路Ｂに接
続するポート15と、常時タンク17に接続するポート13,1
4と、ポート18と相対向するポート19とを備えられる。

一方、スプール２は環状溝11,10,9を備えられ、環状溝1
1はデイテント機構５のボール６にスプール２の右側の
くぼみ７が係合するＲレンジでポート18をポート19に接
続する。環状溝９はボール６にスプール２の左側のくぼ
み７が係合するＤレンジでポート８をポート15に接続す
る。スプール２は軸方向の通路23と、通路23に連なる径
方向の通路24とを備えられており、スプール２が図示の
Ｎレンジにある時、ポート19は通路24,23、弁室16の左
端室25を経てポート13へ接続する。

油圧制御回路Ｂは６個の電磁切換弁31〜36から構成され
る。各電磁切換弁31〜36はソレノイド31a〜36aの消磁時
は図示の状態にあり、ソレノイド31a〜36aの励磁時は図
示の状態から切り換わり、かつポート15に連なる通路22
からのパイロツト油圧がスプールに作用する。

３位置動作型の油圧アクチユエータＣは４速段と５速段
の変速を得るシフトロツド54を駆動する油圧アクチユエ
ータ41と、２速段と３速段の変速を得るシフトロツド55
を駆動する油圧アクチユエータ42と、後進段と１速段の
変速を得るシフトロツド56を駆動する油圧アクチユエー
タ43とから構成される。各油圧アクチユエータ41〜43は
全く同様の構成をなすものであるので、油圧アクチユエ
ータ41の場合だけについて説明する。

油圧アクチユエータ41は小径シリンダ58に小径ピストン
59が、大径シリンダ62に円筒形の大径ピストン61がそれ
ぞれ嵌合される。大径ピストン61に中間ピストン60が嵌
合され、かつ小径ピストン59と衝合されるかまたは一体
に形成される。小径ピストン59はシフトロツド54と結合
される。油圧源12から圧油が小径シリンダ58の端室57と
大径シリンダ62の端室63の両方へ供給されると、図示の
中立位置に保持される。図示してないが、大径ピストン
61と小径ピストン59が互いに離れると両者の間に生じる
中間室はタンク17に常時接続される。

各油圧アクチユエータ41〜43の各端室57,63を油圧源12
またはタンク17へ接続するために、各端室57,63に第1,
第２の電磁切換弁が接続される。すなわち、油圧アクチ
ユエータ41の場合について説明すれば、油圧源12に連な
る通路22から電磁切換弁31を経て大径シリンダ62へ圧油
が送られるかまたは大径シリンダ62の油がタンク17に連
なる通路21へ戻される。また、通路22から電磁切換弁32
を経て小径シリンダ58の圧油が送られるかまたは小径シ
リンダ58の油が通路21へ戻される。各電磁切換弁31,32
は戻しばね31b,32bの力により通常は図示の状態にあつ
て端室57,63をタンク17へ接続しており、励磁されると
戻しばね31b,32bの力に抗してスプールが移動し、端室5
7,63を油圧源12へ接続するように構成される。

本発明によれば、後進段と組み合される変速段（図示の
実施例では１速段）のシフトロツド56を駆動する油圧ア
クチユエータ43の回路に誤動作防止弁71が挿入接続され
る。誤動作防止弁71はハウジング72に設けた段付シリン
ダ73に、段付ピストン77が嵌合され、ばね78により大径
シリンダ側へ付勢される。小径シリンダの端壁に設けた
ポート79は、電磁切換弁36に接続される。また、大径シ
リンダの周壁に相対向するポート74,76が設けられる。
ポート74は電磁切換弁35に接続され、ポート76は油圧ア
クチユエータ43の大径シリンダ62の端室63（後進段への
シフトを得る油圧作動室となる）に接続される。段付ピ
ストン77がばね78に抗して左方へ移動すると、段付ピス
トン77の周壁に設けた環状溝75によりポート74と76が接
続されるようになつている。段付シリンダ73の中間室は
常時タンク17に接続される。

次に、本発明装置の作動について説明する。通常の走行
すなわちセレクタレバーがＤレンジとされると、第２図
に示すように、油圧切換弁Ａのスプール２の左側のくぼ
み７がデイテント機構５のボール６に係合される。この
時、油圧源12から圧油がポート８、環状溝９、ポート15
を経て通路22へ供給される。一方、通路21はタンク17に
接続されている。通路26に連なるポート19は閉じられて
いる。油圧制御回路Ｂを構成する電磁切換弁31〜36が車
速、機関回転数、機関の負荷などに応じてマイクロコン
ピユータにより選択的に励磁され、油圧アクチユエータ
41〜43の１つが右方または左方へ駆動されて最適の変速
が達せられる。

いま、油圧切換弁36が励磁されると、油圧源12の圧油が
通路22、電磁切換弁36を経て端室57へ送られ、小径ピス
トン59によりシフトロツド56が左方へ押され、１速段の
歯車の噛合いが達成される。同時に、通路22の圧油は電
磁切換弁36を経て誤動作防止弁71へ入り、ポート79から
段付ピストン77の通孔80を経て段付ピストン77の右端面
に圧力を及ぼす。段付ピストン77がばね78の力に抗して
左方へ押され、環状溝75によりポート74がポート76と接
続される。端室63の油が互いに接続されるポート76,7
4、消磁状態にある電磁切換弁35、通路21を経てタンク1
7へ戻される。

電磁切換弁35と電磁切換弁36が励磁されると、油圧源12
の圧油が通路22、電磁切換弁36を経て端室57へ送られる
とともに、前述のように、誤動作防止弁71に作動してポ
ート74と76を接続する。通路22の圧油が電磁切換弁35、
誤動作防止弁71の互いに接続されるポート74,76を経て
端室63へ送られる。したがつて、大径ピストン61と中間
ピストン60に作用する油圧が小径ピストン59に作用する
油圧に打ち勝つ、シフトロツド56が右方へ押され、大径
ピストン61が大径シリンダ62の内端壁に衝合したところ
で停止し、中立位置とされる。

仮に、シフトロツド56が中立位置へ戻る途中で、電磁切
換弁36の通電回路が故障により遮断された場合は、端室
57が電磁切換弁36、通路21を経てタンク17へ接続される
こととなるが、この時、誤動作防止弁71の段付ピストン
77が図示のようにばね78により右方へ押されてポート74
と76を遮断するので、通路22の圧油は電磁切換弁35が励
磁されても端室63へ供給されない。したがつて、シフト
ロツド56が中立位置を行き過ぎて後進段へシフトされる
のを防止することができる。

なお、電磁切換弁36または全ての電磁切換弁の通電回路
が故障した場合は、セレクタレバーによりスプール２を
右側のくぼみ７がデイテント機構５のボール６に係合す
るＲレンジへ移動させると、油圧源12に連なるポート８
がポート15と遮断され、ポート18が環状溝11によりポー
ト19と接続される。したがつて、圧油が通路26を経て直
接油圧アクチユエータ43の端室63へ送られ、シフトロツ
ド56が後進段へシフトされる。この時、端室57の油は電
磁切換弁36、通路21を経てタンク17へ戻される。

また、セレクタレバーをＮレンジとすると、全ての油圧
アクチユエータ41〜43の両端室63,57がタンク17へ接続
され、任意のシフトロツド54〜56を手動により操作する
ことができる。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、後進段と所定の前進段との歯車
の噛合いを達成するシフトロツドと、該シフトロツドに
連結した３位置動作型の油圧アクチユエータと、油圧源
と前記油圧アクチユエータとの間に挿入接続したD,N,R
レンジに切り換える油圧切換弁と、油圧源と前記油圧ア
クチユエータの一方の端室との間に挿入接続され、シフ
トロツドを所定の前進段へシフトさせる第１の電磁切換
弁と、油圧源と前記油圧アクチユエータの他方の端室と
の間に挿入接続され、シフトロツドを後進段へシフトさ
せる第２の電磁切換弁とからなり、第２の電磁切換弁と
前記油圧アクチユエータの他方の端室との間に、第１の
電磁切換弁から一方の端室へ向う油圧により押動されて
開く常閉型誤動作防止弁を挿入接続したものであるか
ら、次の効果が得られる。

圧油が第１の電磁切換弁を経て油圧アクチユエータの一
方の端室へ供給されない限り、油圧源が第２の電磁切換
弁へ接続しても圧油は他方の端室へ供給されず、また他
方の端室へ圧油が供給される時は必ず一方の端室へも圧
油が供給されるから、油圧アクチユエータのピストンは
中立位置で停止し、ピストンが後進段へ行き過ぎること
はない。

換言すれば、両方の電磁切換弁が正常でない限り（両方
の電磁切換弁が励磁されて切り換わらない限り）、シフ
トロツドは所定の変速段かた中立位置へ戻らず、通電回
路の故障に伴う電磁切換弁の誤動作（一方の電磁切換弁
だけが励磁されて切り換わる）により、シフトロツドが
中立位置を越えて後進段へシフトされることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動変速機の油圧制御装置の構成
図、第２図は同油圧制御装置における油圧切換弁の作動
を説明する側面断面図の構成図である。 A:油圧切換弁、B:油圧制御回路、C:油圧アクチユエー
タ、2:スプール、5:デイテント機構、8,15,19:ポート、
9,11:環状溝、17:タンク、21,22:通路、31〜36:電磁切
換弁、41〜43:油圧アクチユエータ、56:後進・前進段用
シフトロツド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】後進段と所定の前進段との歯車の噛合いを
   達成するシフトロツドと、該シフトロツドに連結した３
   位置動作型の油圧アクチユエータと、油圧源と前記油圧
   アクチユエータとの間に挿入接続したD,N,Rレンジに切
   り換える油圧切換弁と、油圧源と前記油圧アクチユエー
   タの一方の端室との間に挿入接続され、シフトロツドを
   所定の前進段へシフトさせる第１の電磁切換弁と、油圧
   源と前記油圧アクチユエータの他方の端室との間に挿入
   接続され、シフトロツドを後進段へシフトさせる第２の
   電磁切換弁とからなり、第２の電磁切換弁と前記油圧ア
   クチユエータの他方の端室との間に、第１の電磁切換弁
   から一方の端室へ向う油圧により押動されて開く常閉型
   誤動作防止弁を挿入接続したことを特徴とする、自動変
   速機の油圧制御装置。