(57)【要約】【課題】  変速用ソレノイドバルブによる油圧制御の応答性や制御精度を損なうことなく、その変速用ソレノイドバルブのオフフェール時に所定の変速段を成立させて退避走行を可能とする。【解決手段】  リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６のオフフェール時に、ソレノイドバルブＳｏｌ１のソレノイドがＯＦＦ（信号油圧の出力停止）になってシーケンスバルブ１２０がフェール時連通状態に切り換えられると、そのシーケンスバルブ１２０の退避走行用入力ポート１２２からＳＬ１、ＳＬ３のドレーンポートにライン油圧ＰＬを供給してクラッチＣ１、Ｃ３を係合させる一方、他のリニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６の入力ポートを退避走行用ドレーンポート１３４に連通させて、バルブスティック等によるＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６の油圧供給側フェールに拘らず、クラッチＣ２、Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２を確実に解放して退避走行の変速段を成立させる。【選択図】      図７
2006046542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速比が異なる複数の変速段を成立させるための複数の油圧式摩擦係合装置に対応して配置され、油圧が供給される入力ポートと、油圧を出力する出力ポートと、作動油をドレーンするドレーンポートとを有し、ソレノイドによりそれ等のポートの連通状態を変化させて対応する油圧式摩擦係合装置を選択的に係合、解放するための複数の変速用ソレノイドバルブを備えている車両用自動変速機の油圧制御装置において、
前記複数の油圧式摩擦係合装置のうち予め定められた退避走行用の変速段を成立させる際に係合させる退避走行時係合側摩擦係合装置に対応して設けられた前記変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに接続される退避走行用出力ポートと、油圧が供給される退避走行用入力ポートと、作動油をドレーンする正常時解放用ドレーンポートとを有するとともに、
前記複数の油圧式摩擦係合装置のうち前記退避走行用の変速段を成立させる際に解放する退避走行時解放側摩擦係合装置に対応して設けられた前記変速用ソレノイドバルブの入力ポートに接続される正常時係合用出力ポートと、油圧が供給される正常時係合用入力ポートと、作動油をドレーンする退避走行用ドレーンポートとを有するフェールセーフバルブを設けた
ことを特徴とする車両用自動変速機の油圧制御装置。
【請求項２】
前記フェールセーフバルブは、前記退避走行用出力ポートと前記正常時解放用ドレーンポートとを連通させるとともに前記退避走行用入力ポートを遮断し、且つ前記正常時係合用出力ポートと前記正常時係合用入力ポートとを連通させるとともに前記退避走行用ドレーンポートを遮断する正常時連通状態と、前記退避走行用出力ポートと前記退避走行用入力ポートとを連通させるとともに前記正常時解放用ドレーンポートを遮断し、且つ前記正常時係合用出力ポートと前記退避走行用ドレーンポートとを連通させるとともに前記正常時係合用入力ポートを遮断するフェール時連通状態と、に切り換えられる
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用自動変速機の油圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用自動変速機の油圧制御装置に係り、特に、変速用ソレノイドバルのオフフェール時に退避走行を可能とするフェールセーフ技術の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の油圧式摩擦係合装置が選択的に係合、解放されることにより、変速比が異なる複数の変速段が成立させられる車両用自動変速機にあっては、前記複数の油圧式摩擦係合装置の油圧を制御する油圧制御装置が設けられる。この油圧制御装置として、例えば、前記複数の油圧式摩擦係合装置に対応して配置されて、それ等の対応する油圧式摩擦係合装置を選択的に係合、解放するための複数の変速用ソレノイドバルブを備えた油圧制御装置が知られている。そして、このような油圧制御装置において、コネクタ外れや断線などにより前記変速用ソレノイドバルブの油圧出力が不可となるオフフェールした場合には、前記油圧式摩擦係合装置に別経路で油圧を供給することにより所定の変速段を成立させて退避走行を可能とするフェールセーフバルブを、それ等の変速用ソレノイドバルブと油圧式摩擦係合装置との間に設けることが、例えば特許文献１で提案されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３０３５４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来の油圧制御装置は、変速用ソレノイドバルブの出力ポートにフェールセーフバルブが接続されているため、正常時には常にそのフェールセーフバルブを経て油圧が出力されることになり、油路が長くなるなどして変速用ソレノイドバルブによる油圧制御の応答性や制御精度が悪くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、変速用ソレノイドバルブによる変速制御の応答性や制御精度を損なうことなく、その変速用ソレノイドバルブのオフフェール時に油圧式摩擦係合装置に油圧を供給し、所定の変速段を成立させて退避走行を可能とするフェールセーフ技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) 変速比が異なる複数の変速段を成立させるための複数の油圧式摩擦係合装置に対応して配置され、油圧が供給される入力ポートと、油圧を出力する出力ポートと、作動油をドレーンするドレーンポートとを有し、ソレノイドによりそれ等のポートの連通状態を変化させて対応する油圧式摩擦係合装置を選択的に係合、解放するための複数の変速用ソレノイドバルブを備えている車両用自動変速機の油圧制御装置において、(b-1) 前記複数の油圧式摩擦係合装置のうち予め定められた退避走行用の変速段を成立させる際に係合させる退避走行時係合側摩擦係合装置に対応して設けられた前記変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに接続される退避走行用出力ポートと、油圧が供給される退避走行用入力ポートと、作動油をドレーンする正常時解放用ドレーンポートとを有するとともに、(b-2) 前記複数の油圧式摩擦係合装置のうち前記退避走行用の変速段を成立させる際に解放する退避走行時解放側摩擦係合装置に対応して設けられた前記変速用ソレノイドバルブの入力ポートに接続される正常時係合用出力ポートと、油圧が供給される正常時係合用入力ポートと、作動油をドレーンする退避走行用ドレーンポートとを有するフェールセーフバルブを設けたことを特徴とする。
【０００７】
第２発明は、第１発明の油圧制御装置において、前記フェールセーフバルブは、前記退避走行用出力ポートと前記正常時解放用ドレーンポートとを連通させるとともに前記退避走行用入力ポートを遮断し、且つ前記正常時係合用出力ポートと前記正常時係合用入力ポートとを連通させるとともに前記退避走行用ドレーンポートを遮断する正常時連通状態と、前記退避走行用出力ポートと前記退避走行用入力ポートとを連通させるとともに前記正常時解放用ドレーンポートを遮断し、且つ前記正常時係合用出力ポートと前記退避走行用ドレーンポートとを連通させるとともに前記正常時係合用入力ポートを遮断するフェール時連通状態と、に切り換えられることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
このような車両用自動変速機の油圧制御装置においては、フェールセーフバルブは、変速用ソレノイドバルブのドレーンポート或いは入力ポートに接続されているため、変速用ソレノイドバルブの出力ポートにフェールセーフバルブを接続する場合に比較して、変速用ソレノイドバルブによる油圧制御の応答性や制御精度が損なわれる恐れがない。
【０００９】
第２発明では、退避走行時係合側摩擦係合装置に設けられた変速用ソレノイドバルブのドレーンポートにフェールセーフバルブが接続され、変速用ソレノイドバルブの油圧出力が不可となるオフフェール時にそのフェールセーフバルブが正常時連通状態からフェール時連通状態に切り換えられると、そのフェールセーフバルブの退避走行用出力ポートから変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに油圧が供給され、更に出力ポートから出力されて退避走行時係合側摩擦係合装置が係合させられることにより、退避走行用の変速段が成立させられて退避走行が可能となる。
【００１０】
ここで、上記フェールセーフバルブはまた、退避走行時解放側摩擦係合装置に設けられた変速用ソレノイドバルブの入力ポートにも接続され、正常時には正常時係合用出力ポートからその変速用ソレノイドバルブの入力ポートに油圧を供給することにより、退避走行時解放側摩擦係合装置の係合解放制御が許容される一方、前記オフフェール時にフェール時連通状態に切り換えられると、変速用ソレノイドバルブの入力ポートが退避走行用ドレーンポートに連通させられるため、その変速用ソレノイドバルブが異物の噛み込みによるバルブスティックなどで油圧供給側、すなわち入力ポートと出力ポートとを連通する状態でフェールした場合でも、その入力ポートからフェールセーフバルブを介して油圧がドレーンされることにより、退避走行時解放側摩擦係合装置が確実に解放され、退避走行時係合側摩擦係合装置との同時係合によるインターロックが回避される。
【００１１】
すなわち、複数の油圧式摩擦係合装置の油圧を油圧センサにより検出するなどしてインターロックを判定し、変速段を制限することによりインターロックを回避しつつ退避走行する技術が、例えば特開２０００−６５２０３号公報などで提案されているが、コネクタ外れ等によるオフフェール時には予め定められた退避走行用の変速段に制限されるため、インターロックを判定しても変速段を切り換えることができず、インタロックが避けられないが、本発明では、コネクタ外れ等のオフフェール時に変速用ソレノイドバルブの油圧供給側フェールが重なっても、退避走行時解放側摩擦係合装置が確実に解放され、インターロックを回避しつつ退避走行用の変速段を成立させて退避走行することができるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の自動変速機としては、複数の遊星歯車装置を有する遊星歯車式の自動変速機が好適に用いられるが、複数の入力経路を切り換えて変速する平行軸式の自動変速機を用いることもできるなど、複数の油圧式摩擦係合装置を選択的に係合、解放して変速を行う種々の自動変速機を採用できる。
【００１３】
油圧式摩擦係合装置としては、油圧アクチュエータによって係合させられる多板式、単板式のクラッチやブレーキ、或いはベルト式のブレーキが広く用いられている。この油圧式摩擦係合装置を係合させるための作動油を供給するオイルポンプは、例えばエンジン等の走行用の動力源により駆動されて作動油を吐出するものでも良いが、走行用動力源とは別に配設された専用の電動モータなどで駆動されるものでも良い。
【００１４】
変速用ソレノイドバルブは、例えばスプール弁子の一端側に、出力油圧が導かれるフィードバック油室が設けられるとともにスプリングが配設され、他端側に設けられたソレノイドによる電磁力とのバランスで、出力油圧を調圧するリニアソレノイドバルブが好適に用いられるが、デューティ制御で油圧を制御するＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブなどを採用することもできる。
【００１５】
上記変速用ソレノイドバルブにおいて、出力ポートとドレーンポートとを連通するとともに入力ポートを遮断して油圧出力が不可になるオフフェールは、例えばノーマリクローズ型のソレノイドバルブにおいて、断線やコネクタ外れ、電子制御装置の電源ＯＦＦなどにより総てのソレノイドバルブの励磁電流の供給が断たれるソレノイドＯＦＦによって発生する。ノーマリオープン型のソレノイドバルブであっても、電子制御装置の故障などで総てのソレノイドバルブの励磁電流が最大の状態で制御不能となった場合にオフフェールとなる可能性がある。
【００１６】
油圧式摩擦係合装置を含む油圧制御回路は、例えば変速用ソレノイドバルブの出力油圧を直接油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）に供給することが応答性や油圧の制御精度等の点で望ましいが、その出力油圧によりコントロールバルブを制御して、そのコントロールバルブから油圧アクチュエータに作動油を供給するように構成することもできる。すなわち、変速用ソレノイドバルブのオフフェールによってコントロールバルブの油圧出力が不可となる場合でも、本発明を適用し、変速用ソレノイドバルブのドレーンポートから油圧を供給することにより、コントロールバルブを作動させて退避走行時係合側摩擦係合装置を係合させることができるのである。
【００１７】
複数の変速用ソレノイドバルブは、例えば複数の油圧式摩擦係合装置の各々に対応して１つずつ設けられるが、同時に係合したり係合、解放制御したりすることがない複数の油圧式摩擦係合装置が存在する場合には、それ等に共通の変速用ソレノイドバルブを設けることもできるなど、種々の態様が可能である。
【００１８】
フェールセーフバルブは、単一のバルブで構成することが望ましいが、例えば退避走行時係合側摩擦係合装置に対応して設けられた変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに接続される退避走行用出力ポート、退避走行用入力ポート、および正常時解放用ドレーンポートの連通状態を切り換える部分と、退避走行時解放側摩擦係合装置に対応して設けられた変速用ソレノイドバルブの入力ポートに接続される正常時係合用出力ポート、正常時係合用入力ポート、および退避走行用ドレーンポートの連通状態を切り換える部分とを分けて構成するなど、複数のバルブによって構成することもできる。
【００１９】
このフェールセーフバルブは、例えばフェール時バルブ切換手段によって通常（正常時）は前記正常時連通状態に保持され、断線やコネクタ外れ、電子制御装置の電源ＯＦＦなどにより総てのソレノイドバルブの油圧出力が不可となるオフフェール時には、前記フェール時連通状態に切り換えられるように構成される。
【００２０】
上記フェール時バルブ切換手段は、例えばＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブによって構成され、ソレノイドのＯＮ（励磁）によって油圧を出力することにより、或いは油圧出力を停止することにより、上記フェールセーフバルブを正常時連通状態とし、ソレノイドのＯＦＦ（非励磁）によって油圧出力が停止し、或いは油圧が出力されることにより、フェールセーフバルブをフェール時連通状態に切り換えるように構成される。フェールセーフバルブには、連通状態を切り換えるためにスプリング等の付勢手段が必要に応じて設けられる。
【００２１】
総ての変速用ソレノイドバルブのオフフェールは、コネクタ外れなど電気系統の故障によって発生する可能性が高いため、フェール時バルブ切換手段も、通電状態でフェールセーフバルブを正常時連通状態に保持し、電源ＯＦＦでフェール時連通状態に切り換えるように構成することが望ましい。通電状態で正常時連通状態とするためにソレノイドが好適に用いられるが、他の電気駆動力でフェールセーフバルブを正常時連通状態に保持することも可能である。
【００２２】
フェールセーフバルブをＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブによって構成し、ソレノイドのＯＮ（励磁）で正常時連通状態となり、ソレノイドのＯＦＦ（非励磁）でスプリング等の付勢手段によりフェール時連通状態に切り換わるようにすることも可能である。
【００２３】
退避走行用の変速段は、例えば前進走行できる単一の変速段であっても良いが、前進走行用および後進走行用の変速段を一つずつ設定し、シフトレバー操作などで機械的に切り換えられるマニュアルバルブから出力される前進油圧によって前進側の退避走行用変速段を成立させ、後進油圧によって後進側の退避走行用変速段を成立させるようにすることもできる。シフトレバー操作に伴ってマニュアルバルブにより油圧回路が切り換えられることにより、変速比が大きい低速段および変速比が小さい高速段等の複数の前進変速段を成立させるようにすることもできる。
【００２４】
退避走行用に複数の変速段を成立させる場合、変速段毎に異なるフェールセーフバルブを設けることもできるが、例えばマニュアルバルブによる油圧回路の変更に伴ってそれぞれ油圧が供給される複数の退避走行用入力ポートと、成立させる退避走行用変速段が異なる複数の変速用ソレノイドバルブに接続される複数の退避走行用出力ポートとを備えている単一のフェールセーフバルブを採用することも可能である。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１の(a) は、車両用自動変速機１０の骨子図で、(b) は複数の変速段を成立させる際の係合要素の作動状態を説明する作動表である。この自動変速機１０は、車両の前後方向（縦置き）に搭載するＦＲ車両に好適に用いられるもので、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置１２を主体として構成されている第１変速部１４と、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置１６およびダブルピニオン型の第３遊星歯車装置１８を主体として構成されている第２変速部２０とを同軸線上に有し、入力軸２２の回転を変速して出力軸２４から出力する。入力軸２２は入力部材に相当するもので、本実施例では走行用の動力源であるエンジン３０によって回転駆動されるトルクコンバータ３２のタービン軸であり、出力軸２４は出力部材に相当するもので、プロペラシャフトや差動歯車装置を介して左右の駆動輪を回転駆動する。なお、この自動変速機１０は中心線に対して略対称的に構成されており、図１(a) では中心線の下半分が省略されている。
【００２６】
図２は、上記自動変速機１０の第１変速部１４および第２変速部２０の各回転要素（サンギヤＳ１〜Ｓ３、キャリアＣＡ１〜ＣＡ３、リングギヤＲ１〜Ｒ３）の回転速度を直線で表すことができる共線図で、下の横線が回転速度「０」で、上の横線が回転速度「１．０」すなわち入力軸２２と同じ回転速度であり、クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２の作動状態（係合、解放）に応じて第１変速段「１ｓｔ」〜第８変速段「８ｔｈ」の８つの前進変速段が成立させられるとともに、第１後進変速段「Ｒｅｖ１」および第２後進変速段「Ｒｅｖ２」の２つの後進変速段が成立させられる。図１の(b) の作動表は、上記各変速段とクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２の作動状態との関係をまとめたもので、「○」は係合、「（○）」はエンジンブレーキ時のみ係合を表している。第１変速段「１ｓｔ」を成立させるブレーキＢ２には並列に一方向クラッチＦ１が設けられているため、発進時（加速時）には必ずしもブレーキＢ２を係合させる必要は無いのである。また、各変速段の変速比は、第１遊星歯車装置１２、第２遊星歯車装置１６、および第３遊星歯車装置１８の各ギヤ比（＝サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）ρ１、ρ２、ρ３によって適宜定められる。なお、図１(a) の符号２６はトランスミッションケースで、符号４８は機械式のオイルポンプである。
【００２７】
上記クラッチＣ１〜Ｃ４、およびブレーキＢ１、Ｂ２（以下、特に区別しない場合は単にクラッチＣ、ブレーキＢという）は、多板式のクラッチやブレーキなど油圧アクチュエータによって係合制御される油圧式摩擦係合装置で、油圧制御回路９８（図３参照）に設けられたソレノイドバルブやリニアソレノイドバルブの励磁、非励磁、或いは電流値制御などにより、係合、解放状態が切り換えられるとともに係合、解放時の過渡油圧などが制御される。
【００２８】
図３は、図１の自動変速機１０などを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図で、アクセルペダル５０の操作量Ａccがアクセル操作量センサ５２により検出されるとともに、そのアクセル操作量Ａccを表す信号が電子制御装置９０に供給されるようになっている。アクセルペダル５０は、運転者の出力要求量に応じて大きく踏み込み操作されるもので、アクセル操作部材に相当し、アクセル操作量Ａccは出力要求量に相当する。また、エンジン３０の回転速度ＮＥを検出するためのエンジン回転速度センサ５８、エンジン３０の吸入空気量Ｑを検出するための吸入空気量センサ６０、吸入空気の温度ＴA を検出するための吸入空気温度センサ６２、エンジン３０の電子スロットル弁の全閉状態（アイドル状態）およびその開度θTHを検出するためのアイドルスイッチ付スロットルセンサ６４、車速Ｖ（出力軸２４の回転速度ＮOUT に対応）を検出するための車速センサ６６、エンジン３０の冷却水温ＴW を検出するための冷却水温センサ６８、常用ブレーキであるフットブレーキの操作の有無を検出するためのブレーキスイッチ７０、シフトレバー７２のレバーポジション（操作位置）ＰSHを検出するためのレバーポジションセンサ７４、タービン回転速度ＮＴ（＝入力軸２２の回転速度ＮIN）を検出するためのタービン回転速度センサ７６、前記第２遊星歯車装置１６のサンギヤＳ２の回転速度ＮＳ２を検出するためのＮＳ２回転速度センサ７７、油圧制御回路９８内の作動油の温度であるＡＴ油温ＴOIL を検出するためのＡＴ油温センサ７８、アップシフトスイッチ８０、ダウンシフトスイッチ８２などが設けられており、それらのセンサやスイッチから、エンジン回転速度ＮＥ、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度ＴA 、スロットル弁開度θTH、車速Ｖ、エンジン冷却水温ＴW 、ブレーキ操作の有無、シフトレバー７２のレバーポジションＰSH、タービン回転速度ＮＴ、サンギヤ回転速度ＮＳ２、ＡＴ油温ＴOIL 、変速レンジのアップ指令ＲUP、ダウン指令ＲDN、などを表す信号が電子制御装置９０に供給されるようになっている。
【００２９】
上記シフトレバー７２は運転席の近傍に配設され、図４に示すように４つの操作ポジション「Ｒ（リバース）」、「Ｎ（ニュートラル）」、「Ｄ（ドライブ）」、または「Ｓ（シーケンシャル）」へ運転者により手動操作されるようになっている。「Ｒ」は後進走行を行うための後進走行ポジションで、「Ｎ」は動力伝達を遮断するニュートラルポジションで、「Ｄ」は自動変速による前進走行を行うための前進走行ポジションで、「Ｓ」は変速可能な高速側の変速段が異なる複数の変速レンジを切り換えることにより手動変速が可能な前進走行ポジションであり、シフトレバー７２がどの操作ポジションへ操作されているかがレバーポジションセンサ７４によって検出される。
【００３０】
そして、「Ｄ」ポジションおよび「Ｓ」ポジションでは、前進変速段である第１変速段「１ｓｔ」〜第８変速段「８ｔｈ」で変速しながら前進走行することが可能となり、シフトレバー７２が「Ｄ」ポジションへ操作された場合は、そのことをレバーポジションセンサ７４の信号から判断して自動変速モードを成立させ、第１変速段「１ｓｔ」〜第８変速段「８ｔｈ」の総ての前進変速段を用いて変速制御を行う。すなわち、前記クラッチＣおよびブレーキＢの係合、解放状態を切り換えて第１変速段「１ｓｔ」〜第８変速段「８ｔｈ」の何れかの前進変速段を成立させるのである。この変速制御は、例えば図５に示すように車速Ｖおよびアクセル操作量Ａccをパラメータとして予め記憶された変速マップ（変速条件）に従って行われ、車速Ｖが低くなったりアクセル操作量Ａccが大きくなったりするに従って変速比が大きい低速側の変速段を成立させる。なお、アクセル操作量Ａccや吸入空気量Ｑ、路面勾配などに基づいて変速制御を行うなど、種々の態様が可能である。
【００３１】
シフトレバー７２が「Ｓ」ポジションへ操作された場合は、そのことをレバーポジションセンサ７４の信号から判断し、「Ｄ」ポジションで変速可能な変速範囲内すなわち第１変速段「１ｓｔ」〜第８変速段「８ｔｈ」の中で定められた複数の変速レンジを任意に選択できるシーケンシャルモードを電気的に成立させる。「Ｓ」ポジションには、車両の前後方向にアップシフト位置「（＋）」、およびダウンシフト位置「（−）」が設けられており、シフトレバー７２がそれ等のアップシフト位置「（＋）」またはダウンシフト位置「（−）」へ操作されると、そのことが前記アップシフトスイッチ８０、ダウンシフトスイッチ８２によって検出され、アップ指令ＲUPやダウン指令ＲDNに従って図６に示すように最高速段すなわち変速比が小さい高速側の変速範囲が異なる８つの変速レンジ「Ｄ」、「７」、「６」、「５」、「４」、「３」、「２」、「Ｌ」の何れかを電気的に成立させるとともに、各変速範囲内において例えば図５の変速マップに従って自動的に変速制御を行う。したがって、例えば下り坂などでシフトレバー７２をダウンシフト位置「−」へ繰り返し操作すると、変速レンジが例えば「４」レンジから、「３」レンジ、「２」レンジ、「Ｌ」レンジへ切り換えられ、第４変速段「４ｔｈ」から第３変速段「３ｒｄ」、第２変速段「２ｎｄ」、第１変速段「１ｓｔ」へ順次ダウンシフトされて、エンジンブレーキが段階的に増大させられる。このシーケンシャルモードで成立させられる第１変速段「１ｓｔ」は、エンジンブレーキ作用が得られるように前記第２ブレーキＢ２が係合させられる。
【００３２】
上記アップシフト位置「（＋）」およびダウンシフト位置「（−）」は何れも不安定で、シフトレバー７２はスプリング等の付勢手段により自動的に「Ｓ」ポジションへ戻されるようになっており、アップシフト位置「（＋）」またはダウンシフト位置「（−）」への操作回数或いは保持時間などに応じて変速レンジが変更される。
【００３３】
一方、図７は、前記油圧制御回路９８のうち、クラッチＣ１〜Ｃ４、およびブレーキＢ１、Ｂ２の係合解放制御に関する部分を示す回路図で、それ等のクラッチＣ１〜Ｃ４、およびブレーキＢ１、Ｂ２の各油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）３４、３６、３８、４０、４２、４４には、油圧供給装置４６から出力されたライン油圧ＰＬがそれぞれリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６により調圧されて直接供給されるようになっている。リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６の励磁、非励磁や電流制御により、各油圧アクチュエータ３４、３６、３８、４０、４２、４４の油圧ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３、ＰＣ４、ＰＢ１、ＰＢ２が調圧されることにより、クラッチＣ１〜Ｃ４、およびブレーキＢ１、Ｂ２の係合、解放状態が切り換えられるとともに、その係合、解放時の過渡油圧などが制御される。油圧供給装置４６は、前記オイルポンプ４８や、ライン油圧ＰＬを調圧するレギュレータバルブ、シフトレバー７２の操作ポジションに応じて機械的に油路を切り換えるマニュアルバルブ等を備えており、エンジン負荷等に応じてライン油圧ＰＬを制御するようになっている。
【００３４】
リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６は、変速用ソレノイドバルブに相当するもので、基本的には何れも同じ構成で、本実施例ではノーマリクローズ型のものが用いられており、図８に示すように、励磁電流に応じて電磁力を発生するソレノイド１００、スプール弁子１０２、スプリング１０４、ライン油圧ＰＬが供給される入力ポート１０６、調圧した油圧を出力する出力ポート１０８、ドレーンポート１１０、出力油圧が供給されるフィードバック室１１２を備えている。そして、フィードバック室１１２に供給されるフィードバック油圧Ｐｆ、その受圧面積Ａｆ、スプリング１０４の荷重Ｆｓ、ソレノイド１００による電磁力Ｆが、次式(1) を満足するように、その電磁力Ｆに応じて３つのポート１０６、１０８、１１０の連通状態が連続的に変化させられて出力油圧（フィードバック油圧Ｐｆ）が調圧制御され、前記油圧アクチュエータ３４〜４４に供給される。リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６の各ソレノイド１００は、前記電子制御装置９０により独立に励磁され、各油圧アクチュエータ３４〜４４の油圧が独立に調圧制御されるようになっている。
Ｆ＝Ｐｆ×Ａｆ＋Ｆｓ      ・・・(1) 
【００３５】
ここで、異物の噛み込みによるバルブスティックなどでスプール弁子１０２がスプリング１０４側に位置する状態で移動不可になると、入力ポート１０６と出力ポート１０８とが連通させられて油圧のドレーンが不能となり、クラッチＣやブレーキＢが係合状態に維持される。このようなリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６の油圧供給側フェールで何れかのクラッチＣやブレーキＢが係合させられると、回転速度の相違により同時に係合することができない複数のクラッチＣやブレーキＢが係合するインターロックが発生する可能性がある。例えば、第１クラッチＣ１および第４クラッチＣ４を係合させる第４変速段「４ｔｈ」を成立させる際に、他のクラッチＣ２、Ｃ３、ブレーキＢ１、Ｂ２の何れかが係合させられると、インターロックが発生して駆動力変動が生じたり、それ等の摩擦係合装置の摩擦材に過大な負荷が作用して損傷したりする。
【００３６】
このため、本実施例ではクラッチＣ１〜Ｃ４、およびブレーキＢ１、Ｂ２の各油圧ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３、ＰＣ４、ＰＢ１、ＰＢ２を、それぞれ油圧センサＰ１〜Ｐ６によって検出することにより、リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６のバルブスティック等による油圧供給側フェールを判断し、成立させる変速段を制限してインターロックを回避しつつ退避走行を行うことができるようになっている。すなわち、油圧供給側フェールによって係合状態に維持されるクラッチＣ或いはブレーキＢを係合させたまま成立させることができる変速段のみに制限するのであり、例えば第３クラッチＣ３が係合状態に固定された場合は、第３変速段「３ｒｄ」、第７変速段「７ｔｈ」、或いは第１後進変速段「Ｒｅｖ１」のみを成立させて走行する。シフトレバー７２の操作でマニュアルバルブが切り換えられることにより、前進走行と後進走行とが切り換えられるようにすることができる。
【００３７】
また、前記リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６は、電子制御装置９０から励磁電流が供給されることにより、前記(1) 式を満足するように釣り合う状態で出力油圧を調圧するが、励磁電流の供給が停止してソレノイド１００の励磁がＯＦＦ（非励磁）になると、スプール弁子１０２は図８に示すようにスプリング荷重Ｆｓによりソレノイド１００側の移動端に保持され、入力ポート１０６が略完全に遮断されるとともに、出力ポート１０８がドレーンポート１１０に連通させられて出力油圧が０になり、クラッチＣやブレーキＢが解放される。そして、断線やコネクタ外れ、或いは電子制御装置９０の電源が遮断されるなどして、総てのリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６が制御不能となってソレノイド１００がＯＦＦ（非励磁）になると、総てのクラッチＣおよびブレーキＢが解放されて自動変速機１０がニュートラル状態になり、走行不可になる。
【００３８】
これに対し、本実施例ではこのようなリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６のオフフェール時においても、退避走行用の変速段として第３変速段「３ｒｄ」が機械的に成立させられ、退避走行が可能とされている。すなわち、図７に示すように、リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６のうち、第３変速段「３ｒｄ」を成立させる際に係合させられる第１クラッチＣ１および第３クラッチＣ３のリニアソレノイドバルブＳＬ１およびＳＬ３のドレーンポート１１０には、シーケンスバルブ１２０を経てライン油圧ＰＬ（マニュアルバルブから出力される前進油圧など）が供給され、更に出力ポート１０８から油圧アクチュエータ３４、３８に供給されて第１クラッチＣ１および第３クラッチＣ３が係合させられることにより、第３変速段「３ｒｄ」が成立させられるのである。第３変速段「３ｒｄ」を成立させる第１クラッチＣ１および第３クラッチＣ３は、退避走行時係合側摩擦係合装置に相当し、その他のクラッチＣ２、Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２は退避走行時解放側摩擦係合装置に相当する。
【００３９】
上記シーケンスバルブ１２０はフェールセーフバルブに相当するもので、ライン油圧ＰＬが供給される退避走行用入力ポート１２２と、作動油をドレーンする正常時解放用ドレーンポート１２４と、退避走行用出力ポート１２６とを備えており、退避走行用出力ポート１２６は連通路１２８を介してリニアソレイドバルブＳＬ１およびＳＬ３のドレーンポート１１０に接続されている。そして、図示しないスプール弁子がスプリング１３０の付勢力に従って一方の移動端へ移動させられると、退避走行用出力ポート１２６とドレーンポート１２４とを連通させるとともに退避走行用入力ポート１２２を遮断する正常時連通状態とされる。これにより、前記リニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ３のドレーンポート１１０はシーケンスバルブ１２０の正常時解放用ドレーンポート１２４に連通させられ、その正常時解放用ドレーンポート１２４から作動油がドレーンされることにより、リニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ３によるクラッチＣ１、Ｃ３の係合解放制御や過渡油圧の制御が可能となる。
【００４０】
シーケンスバルブ１２０には、ノーマリオープン型のＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１が接続され、そのＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１のソレノイドがＯＦＦ（非励磁）の時には、信号油圧（ライン油圧ＰＬ）がシーケンスバルブ１２０に供給され、前記電子制御装置９０によってＯＮ（励磁）されると、その信号油圧の供給が停止される。そして、このＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１のソレノイドがＯＦＦになって信号油圧が供給されると、前記スプリング１３０の付勢力に抗してスプール弁子が他方の移動端へ移動させられ、退避走行用出力ポート１２６と退避走行用入力ポート１２２とを連通させるとともにドレーンポート１２４を遮断するフェール時連通状態とされる。これにより、ライン油圧ＰＬがシーケンスバルブ１２０を経てリニアソレノイドバルブＳＬ１およびＳＬ３のドレーンポート１１０に供給されるとともに、更に油圧アクチュエータ３４、３８に供給されて第１クラッチＣ１および第３クラッチＣ３が係合させられ、第３変速段「３ｒｄ」が成立させられる。
【００４１】
上記ＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１は、フェール時バルブ切換手段に相当するもので、通常（正常時）は電子制御装置９０によりソレノイドがＯＮされて信号油圧の出力を停止することによりシーケンスバルブ１２０を正常時連通状態に保持するが、断線やコネクタ外れ、電子制御装置９０の電源が遮断されるなどしてソレノイドがＯＦＦ（非励磁）になると、信号油圧が出力され、シーケンスバルブ１２０はスプリング１３０の付勢力に抗して前記フェール時連通状態に切り換えられる。すなわち、断線やコネクタ外れ、電子制御装置９０の電源が遮断されるなどして、前記リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６がオフフェールすると、ＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１のソレノイドもＯＦＦになってシーケンスバルブ１２０がフェール時連通状態とされ、第３変速段「３ｒｄ」が機械的に成立させられるのである。
【００４２】
上記シーケンスバルブ１２０はまた、退避走行用の変速段である第３変速段「３ｒｄ」を成立させるクラッチＣ１、Ｃ３以外のクラッチＣ２、Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２を強制的に解放する機能を備えている。すなわち、前記退避走行用入力ポート１２２、正常時解放用ドレーンポート１２４、および退避走行用出力ポート１２６とは別に、ライン油圧ＰＬが供給される正常時係合用入力ポート１３２、作動油をドレーンする退避走行用ドレーンポート１３４、および正常時係合用出力ポート１３６を備えており、正常時係合用出力ポート１３６は連通路１３８を介してリニアソレイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６の各入力ポート１０６に接続されている。そして、ＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１のソレノイドがＯＮで、シーケンスバルブ１２０のスプール弁子がスプリング１３０の付勢力に従って一方の移動端へ移動させられる前記正常時連通状態では、正常時係合用出力ポート１３６と正常時係合用入力ポート１３２とが連通させられるとともに退避走行用ドレーンポート１３４が遮断され、ライン油圧ＰＬがシーケンスバルブ１２０を経てリニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６の各入力ポート１０６に供給されることにより、それ等のリニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６によるクラッチＣ２、Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２の係合解放制御や過渡油圧の制御が許容される。
【００４３】
また、ＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１のソレノイドがＯＦＦになってシーケンスバルブ１２０が前記フェール時連通状態になると、正常時係合用出力ポート１３６と退避走行用ドレーンポート１３４とが連通させられるとともに正常時係合用入力ポート１３２が遮断され、リニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６の入力ポート１０６はシーケンスバルブ１２０の退避走行用ドレーンポート１３４に連通させられる。これにより、それ等のリニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６のスプール弁子１０２がバルブスティックなどにより油圧供給側でフェールした場合でも、クラッチＣ２、Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２の油圧が入力ポート１０６からシーケンスバルブ１２０の退避走行用ドレーンポート１３４を経てドレーンされ、それ等のクラッチＣ２、Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２が確実に解放される。すなわち、コネクタ外れ等のオフフェール時にリニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６の油圧供給側フェールが重なっても、クラッチＣ２、Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２を解放してインターロックを回避しつつ、第３変速段「３ｒｄ」を成立させて退避走行を行うことができるのである。
【００４４】
このように、本実施例の車両用自動変速機１０は、退避走行用の変速段である第３変速段「３ｒｄ」を成立させるクラッチＣ１、Ｃ３のリニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ３の各ドレーンポート１１０にシーケンスバルブ１２０が接続され、総てのリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６の油圧出力が不可となるオフフェール時には、ＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１のソレノイドもＯＦＦになってシーケンスバルブ１２０が正常時連通状態からフェール時連通状態に切り換えられることにより、そのシーケンスバルブ１２０からリニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ３のドレーンポート１１０にライン油圧ＰＬが供給され、更に出力ポート１０８から油圧アクチュエータ３４、３８に供給されることにより、第３変速段「３ｒｄ」が機械的に成立させられ、退避走行が可能となる。
【００４５】
フェールセーフバルブ１２０はまた、退避走行用の変速段である第３変速段「３ｒｄ」を成立させるクラッチＣ１、Ｃ３以外のクラッチＣ２、Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２に設けられたリニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６の入力ポート１０６にも連通路１３８を介して接続され、正常時には正常時係合用出力ポート１３６からそれ等のリニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６の入力ポート１０６にライン油圧ＰＬを供給することにより、そのリニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６によるクラッチＣ２、Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２の係合解放制御や過渡油圧の制御が許容される一方、オフフェール時にフェール時連通状態に切り換えられると、リニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６の入力ポート１０６が退避走行用ドレーンポート１３４に連通させられるため、そのリニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６が異物の噛み込みによるバルブスティックなどで油圧供給側でフェールした場合には、その入力ポート１０６からフェールセーフバルブ１２０を介して油圧がドレーンされることにより、クラッチＣ２、Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２が確実に解放され、インターロックを回避しつつ第３変速段「３ｒｄ」を成立させて退避走行を行うことができる。
【００４６】
すなわち、本実施例では、クラッチＣ１〜Ｃ４、およびブレーキＢ１、Ｂ２の各油圧ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３、ＰＣ４、ＰＢ１、ＰＢ２を、それぞれ油圧センサＰ１〜Ｐ６によって検出することにより、リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６のバルブスティック等による油圧供給側フェールを判断し、成立させる変速段を制限してインターロックを回避しつつ退避走行できるようになっているが、コネクタ外れ等によるオフフェール時には予め定められた退避走行用の変速段（本実施例では第３変速段「３ｒｄ」）に制限されるため、油圧供給側フェールによるインターロックを判定しても変速段を切り換えることができず、インターロックが避けられないが、本実施例のフェールセーフバルブ１２０は、リニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６の入力ポート１０６を退避走行用ドレーンポート１３４に連通させてクラッチＣ２、Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２を確実に解放するようになっているため、コネクタ外れ等のオフフェール時にリニアソレノイドバルブＳＬ２、ＳＬ４〜ＳＬ６の油圧供給側フェールが重なっても、インターロックを回避しつつ第３変速段「３ｒｄ」を成立させて退避走行を行うことができるのである。
【００４７】
一方、シーケンスバルブ１２０はリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６のドレーンポート１１０または入力ポート１０６に接続されているため、リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６と油圧アクチュエータ３４〜４４との間にフェールセーフバルブを設ける場合に比較して、リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６による油圧制御の応答性や制御精度が損なわれる恐れがない。
【００４８】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明が適用された車両用自動変速機を説明する図で、(a) は骨子図、(b) は各変速段を成立させるための係合要素の作動状態を説明する図である。
【図２】図１の車両用自動変速機において、変速段毎に各回転要素の回転速度を直接で結ぶことができる共線図である。
【図３】図１の車両用自動変速機が備えている制御系統の要部を説明するブロック線図である。
【図４】図３のシフトレバーの一例を示す斜視図である。
【図５】図１の車両用自動変速機の変速段を運転状態に応じて自動的に切り換える変速マップの一例を説明する図である。
【図６】図４のシフトレバーの操作で切り換えられる変速レンジを説明する図である。
【図７】図３の油圧制御回路の要部を示す回路図である。
【図８】図７のリニアソレノイドバルブの一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０：車両用自動変速機    ９８：油圧制御回路    １００：ソレノイド    １０６：入力ポート    １０８：出力ポート    １１０：ドレーンポート    １２０：シーケンスバルブ（フェールセーフバルブ）    １２２：退避走行用入力ポート    １２４：正常時解放用ドレーンポート    １２６：退避走行用出力ポート    １３２：正常時係合用入力ポート    １３４：退避走行用ドレーンポート    １３６：正常時係合用出力ポート    Ｃ１、Ｃ３：クラッチ（退避走行時係合側摩擦係合装置）    Ｃ２、Ｃ４：クラッチ（退避走行時解放側摩擦係合装置）    Ｂ１、Ｂ２：ブレーキ（退避走行時解放側摩擦係合装置）    ＳＬ１〜ＳＬ６：リニアソレノイドバルブ（変速用ソレノイドバルブ）
【図１】
2006046542.tif 000003
【図２】
2006046542.tif 000004
【図３】
2006046542.tif 000005
【図４】
2006046542.tif 000006
【図５】
2006046542.tif 000007
【図６】
2006046542.tif 000008
【図７】
2006046542.tif 000009
【図８】
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