(57)【要約】【課題】エンジン停止状態で長期放置した場合であっても、車両の発進応答性を確保可能な自動変速機を提供すること。【解決手段】本発明の自動変速機では、エンジン運転中に変速機内の油を貯留するリザーバと、前記リザーバに貯留した油を、発進クラッチへ作動油を供給する油圧の経路に導入する導入油路と、マニュアルバルブと連動して作動し、前記マニュアルバルブがＰレンジ位置で前記導入油路を閉状態とし、走行レンジ位置に切り替わる前に前記導入油路を開状態とする開閉弁と、を備えた。【選択図】  図２
2019007553.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速機ケーシングの下方に設置され、発進クラッチに供給する油圧を調圧する調圧弁を備えたコントロールバルブボディと、
前記変速機ケーシングの上方に設置され、前記コントロールバルブボディから前記発進クラッチへ供給する油圧の経路を切り替えるマニュアルバルブを備えたマニュアルバルブボディと、
を有し、
前記マニュアルバルブボディは、
エンジン運転中に変速機内の油を貯留するリザーバと、
前記リザーバに貯留した油を、前記発進クラッチへ供給する油圧の経路に導入する導入油路と、
前記マニュアルバルブと連動して作動し、前記マニュアルバルブがＰレンジ位置で前記導入油路を閉状態とし、走行レンジ位置に切り替わる前に前記導入油路を開状態とする開閉弁と、
を備えたことを特徴とする自動変速機。
【請求項２】
請求項１に記載の自動変速機において、
前記開閉弁は、前記マニュアルバルブのスプールと一体に形成されることを特徴とする自動変速機。
【請求項３】
請求項１または２に記載の自動変速機において、
前記リザーバは、前記変速機ケーシング内の歯車で撹拌された油を貯留することを特徴とする自動変速機。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか一つに記載の自動変速機において、
前記リザーバは、前記マニュアルバルブのスプールと、該マニュアルバルブが収装されるシリンダとの間の環状隙間からのリーク油を貯留することを特徴とする自動変速機。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか一つに記載の自動変速機において、
前記導入油路は、前記マニュアルバルブと前記発進クラッチとの間の油路であることを特徴とする自動変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シフトレバー操作により走行レンジ位置を切り替える自動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、変速機ケーシングの下方に設置されたメインバルブボディと、変速機ケーシングの上方に設置され、シフトレバー操作に連動するマニュアルバルブを収装するサブバルブボディとを備えた自動変速機が開示されている。そして、メインバルブボディから供給された発進クラッチ用の油圧を、サブバルブボディを経由して発進クラッチに供給することで、マニュアルシャフトの小型化等を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１７４１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術のように、サブバルブボディを変速機ケーシング上方に設置する場合、変速機ケーシング内の油面よりも上方に設置されるため、エンジン停止状態で長期間放置した場合、サブバルブボディ内の油が抜け落ち、油圧回路内に空気が混入するおそれがある。そうすると、次回にエンジンを作動させ、セレクト操作を行った際、発進クラッチへの油の供給が遅れ、車両の発進応答性が悪化するおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、エンジン停止状態で長期放置した場合であっても、車両の発進応答性を確保可能な自動変速機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の自動変速機では、変速機ケーシングの下方に設置され、発進クラッチに供給する油圧を調圧する調圧弁を備えたコントロールバルブボディと、前記変速機ケーシングの上方に設置され、前記コントロールバルブボディから前記発進クラッチへ供給する油圧の経路を切り替えるマニュアルバルブを備えたマニュアルバルブボディと、を有し、前記マニュアルバルブボディは、エンジン運転中に変速機内の油を貯留するリザーバと、前記リザーバに貯留した油を、前記発進クラッチへ供給する油圧の経路に導入する導入油路と、前記マニュアルバルブと連動して作動し、前記マニュアルバルブがＰレンジ位置で前記導入油路を閉状態とし、走行レンジ位置に切り替わる前に前記導入油路を開状態とする開閉弁と、を備えた。
【発明の効果】
【０００７】
よって、エンジン停止状態で長期放置した場合であっても、マニュアルバルブがＰレンジ位置のときは、リザーバと導入油路とを閉状態とすることで、油の抜け落ちを回避できる。また、マニュアルバルブが走行レンジ位置に切り替わる前に、リザーバに貯留された油を導入油路に供給するため、発進クラッチへ作動油を供給する油路内に油を供給することができ、車両の発進応答性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の自動変速機の構成を表す概略図である。
【図２】実施例１のマニュアルバルブボディの構成及び油圧回路の一部を表す概略図である。
【図３】実施例１のマニュアルバルブの作動による作用を表す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［実施例１］
図１は、実施例１の自動変速機の構成を表す概略図である。実施例１の自動変速機は、ベルト式無段変速機であるが、他の有段式変速機でもよく特に限定しない。自動変速機は、エンジンから出力された回転を変速して駆動輪に伝達する。変速機ケーシング２０内には、トルクコンバータ、前後進切替機構FRA、プライマリプーリPP、ベルトVB、セカンダリプーリSP、ディファレンシャルギヤDEF等を収容する。変速機ケーシング２０の上方には、運転者が操作するシフトレバーと連動するインヒビタスイッチ３と、シフトレバーと連動して回動するマニュアルシャフト４を有する。
【００１０】
コントロールバルブボディ１は、変速機ケーシング２０の下方に設置されている。コントロールバルブボディ１の内部には、エンジンにより駆動される図外のオイルポンプOPを油圧源とし、各種制御油圧を調圧して油圧アクチュエータに供給する複数の制御弁を有する。尚、後述する二つの摩擦締結要素に供給する発進クラッチ締結油圧は、コントロールバルブボディ１内に設けられたクラッチレギュレータバルブ１０により調圧される。
【００１１】
コントロールバルブボディ１の上方には、油圧アクチュエータであるプライマリプーリPPとセカンダリプーリSPが設置されている。プライマリプーリPPと同軸上には、前後進切替機構FRAが設置されている。前後進切替機構FRAは、遊星歯車組と、油圧アクチュエータである二つの摩擦締結要素（締結により前進状態を達成するフォワードクラッチFWDCと、締結により後進状態を達成するリバースブレーキREVB）を有する。フォワードクラッチFWDCは、フォワードクラッチピストンに押圧力を発生させるフォワードクラッチ圧室１３を有する。リバースブレーキREVBは、リバースブレーキピストンに押圧力を発生させるリバースブレーキ圧室１５を有する。
【００１２】
マニュアルバルブボディ２は、変速機ケーシング２０内のプライマリプーリPPよりも上方に設置されている。マニュアルバルブボディ２内には、発進クラッチ締結油圧の供給先を切り替えるマニュアルバルブ６を有する。マニュアルバルブ６は、マニュアルシャフト４との間でリンク機構５を介して接続され、マニュアルシャフト４の回動に応じてマニュアルバルブ６の軸方向位置を切り替える。コントロールバルブボディ１とマニュアルバルブボディ２と間には、配管により発進クラッチ締結油圧を供給する第１導入油路１１を有する。マニュアルバルブボディ２とフォワードクラッチ圧室１３との間には、発進クラッチ締結油圧を供給する第２導入油路１２を有する。マニュアルバルブボディ２とリバースブレーキ圧室１５との間には、発進クラッチ締結油圧を供給する第３導入油路１４を有する。尚、変速機ケーシング２０の油面は、コントロールバルブボディ１の一部とディファレンシャルギヤDEFの下端が接触する程度の高さに設定されており、マニュアルバルブボディ２は、変速機ケーシング２０の油面よりも高い位置に設定されている。
【００１３】
図２は、実施例１のマニュアルバルブボディの構成及び油圧回路の一部を表す概略図である。オイルポンプOPから吐出された油は、プレッシャレギュレータバルブ９により調圧された油圧が各プーリに供給され、プレッシャレギュレータバルブ９よりも下流側のクラッチレギュレータバルブ１０により調圧された発進クラッチ締結油圧がコントロールバルブボディ１から第１導入油路１１を介してマニュアルバルブ６に供給される。
【００１４】
マニュアルバルブボディ２は、マニュアルバルブ６を収容するシリンダ200と、シリンダ200の上方に設定され油を貯留するリザーバ300と、を有する。シリンダ200には、第１ドレン油路201と、第３導入油路１４と接続されたリバース油路202と、第１導入油路１１と接続された発進油路203と、第２導入油路１２と接続されたフォワード油路204と、リザーバ300の下端に開口する第１リザーバ油路205と、リザーバ300の上端付近に開口する第２リザーバ油路206と、シリンダ200の先端に設定された第２ドレン油路207と、を有する。
【００１５】
リザーバ300は、油を貯留する第１リザーバ凹部301と、第１リザーバ凹部301よりも浅く形成された第２リザーバ凹部303と、第１リザーバ凹部301と第２リザーバ凹部303とを接続する斜面302とを有する。上述の第１リザーバ油路205は、第１リザーバ凹部301に開口し、第２リザーバ油路206は、第２リザーバ凹部303に開口する。
【００１６】
マニュアルバルブ６は、リンク機構５と係合する係合部６１と、第１スプール６２と、第２スプール６３と、第３スプール６４と、を有する。第１スプール６２は、リバース油路202の接続先を切り替えるスプールであり、第１ドレン油路201と発進油路203との間を切り替える。第２スプール６３は、発進油路203の接続先を切り替えるスプールであり、リバース油路202とフォワード油路204との間を切り替える。第３スプール６４は、第１リザーバ油路205及び第２リザーバ油路206とフォワード油路204との接続状態を切り替えるスプールである。第３スプール６４の軸方向両端には、第１シールリング６４ａと第２シールリング６４ｂとを有する。これにより、シリンダ200の内壁と第３スプール６４の外周との間の液密性を向上する。
【００１７】
図３は、実施例１のマニュアルバルブの作動による作用を表す概略図である。図３（ａ）から順に図３（ｈ）に向けて作動させた場合の作用について説明する。
図３（ａ）は、シフトレバーをＤレンジ位置とし、走行している状態を表す。このとき、マニュアルバルブ６は、第１スプール６２と第２スプール６３とで閉塞された空間が、発進油路203とフォワード油路204とを連通状態とする。また、第１スプール６２と第２スプール６３とで閉塞された空間に充填された油は、第２スプール６３とシリンダ200の内壁との環状隙間からリークされ、第１リザーバ油路205を通って第１リザーバ凹部301内に流出する。加えて、第２スプール６３と第３スプール６４とで閉塞された空間にも流出する。第２スプール６３と第３スプール６４とで閉塞された空間には第２リザーバ油路206が接続されているため、第２リザーバ油路206を通って第２リザーバ凹部303から第１リザーバ凹部301に流出する。更に、ディファレンシャルギヤDEFによる油の撹拌や掻き揚げによってもリザーバ300に油が貯留される。よって、Ｄレンジ位置で走行中は、以下の３つのルート（第１リザーバ油路205，第２リザーバ油路206及び撹拌／掻き揚げ）から第１リザーバ凹部301に向けて積極的に油を貯留できる。
【００１８】
次に、車両が停止し、運転者がシフトレバーをＤレンジ位置からＰレンジ位置に向けてシフトする際、図３（ｂ）に示すように、Ｎレンジ位置を通過する。このとき、第２スプール６３の移動によりフォワード油路204と発進油路203との間が切断され、フォワード油路204と第１リザーバ油路205とが連通する。同時に第２リザーバ油路206と第２ドレン油路207とが連通するため、第２リザーバ凹部303の油はドレンされるが、第１リザーバ凹部301内の油は確保したままである。
【００１９】
図３（ｃ）に示すように、Ｎレンジ位置の次にＲレンジ位置を通過すると、発進油路203は、リバース油路202と連通する。このとき、第１リザーバ油路205は、第３スプール６４の第１シールリング６４ａと第２シールリング６４ｂとで閉塞されるため、第１リザーバ凹部301内の油が流出することを回避する。そして、図３（ｄ）に示すように、Ｐレンジ位置に到達すると、発進油路203は、リバース油路202及びフォワード油路204の両方と遮断される。このときも、第１リザーバ油路205は、継続的に第３スプール６４の第１シールリング６４ａと第２シールリング６４ｂとで閉塞されるため、エンジンを停止したとしても、第１リザーバ凹部301内の油が流出することを回避する。よって、Ｐレンジ位置でエンジンが停止し、油の供給が停止したとしても、第１リザーバ凹部301内の油を保持することができる。
【００２０】
次に、図３（ｅ）に示すように、Ｐレンジ位置でエンジンを再始動すると、発進油路203に発進クラッチ締結油圧が供給される。この状態で、シフトレバーを操作し、Ｒレンジ位置に移動すると、発進油路203は、リバース油路202と接続されるものの、第１リザーバ油路205は、第３スプール６４の第１シールリング６４ａと第２シールリング６４ｂとで閉塞されるため、第１リザーバ凹部301内の油が流出することはない。そして、図３（ｇ）に示すように、Ｎレンジ位置を通過するときに、まず、リバース油路202と発進油路203とが遮断され、第１リザーバ油路205とフォワード油路204とが接続されるため、第１リザーバ凹部301内の油がフォワード油路204内に流れ込む。よって、長期間エンジンが停止し、フォワード油路204内の油が抜け落ちていた場合であっても、フォワード油路204内に素早く油を供給できる。そして、図３（ｈ）に示すように、Ｄレンジ位置に到達すると、発進油路203とフォワード油路204とが連通され、発進クラッチ締結油圧が素早くフォワードクラッチ圧室１３に供給されるため、車両の発進応答性を確保できる。
【００２１】
以上説明したように、実施例１にあっては、下記の作用効果が得られる。
（１）変速機ケーシング２０の下方に設置され、フォワードクラッチFWDC（発進クラッチ）に供給する油圧を調圧するクラッチレギュレータバルブ１０（調圧弁）を備えたコントロールバルブボディ１と、変速機ケーシング２０の上方に設置され、コントロールバルブボディ１からフォワードクラッチFWDCへ供給する油圧の経路を切り替えるマニュアルバルブ６を備えたマニュアルバルブボディ２と、を有し、マニュアルバルブボディ２は、エンジン運転中に変速機内の油を貯留するリザーバ300と、リザーバ300に貯留した油を、フォワードクラッチFWDCへ供給する油圧の経路に導入する第２導入油路１２（導入油路）と、マニュアルバルブ６と連動して作動し、マニュアルバルブ６がＰレンジ位置で第２導入油路１２を閉状態とし、Ｄレンジ位置（走行レンジ位置）に切り替わる前に第２導入油路１２を開状態とする第３スプール６４（開閉弁）と、を備えた。
よって、エンジン停止状態で長期放置した場合であっても、マニュアルバルブ６がＰレンジ位置のときは、リザーバ300と第２導入油路１２とを閉状態とすることで、油の抜け落ちを回避できる。また、マニュアルバルブ６がＤレンジ位置に切り替わる前に、リザーバ300に貯留された油を第２導入油路１２に供給するため、フォワードクラッチFWDCへ作動油を供給する油路内に油を供給することができ、車両の発進応答性を確保できる。
【００２２】
（２）第３スプール６４は、マニュアルバルブ６のスプールと一体に形成される。よって、マニュアルバルブ６に連動して切り替えることができ、部品点数を削減し、製造コストを低減できる。
（３）リザーバ300は、ディファレンシャルギヤDEF（変速機内の歯車）で撹拌された油を貯留する。よって、効果的に油を貯留できる。
（４）リザーバ300は、マニュアルバルブ６の第２スプール６３（スプール）と、マニュアルバルブ６が収装されるシリンダ200との間の環状隙間からのリーク油を貯留する。よって、ディファレンシャルギヤDEFが非回転状態であっても効果的にリザーバ300に油を貯留できる。
【００２３】
（５）第２導入油路１２は、マニュアルバルブ６とフォワードクラッチFWDCとの間の油路である。よって、リザーバ300の油を供給する対象油路を限定することで、特に前進発進時における応答性を効果的に確保できる。言い換えると、リバースブレーキ圧室１５に対してリザーバ300の油を供給しないため、Ｐレンジ位置からＤレンジ位置にシフトする途中でＲレンジ位置を通過する場合であっても、リザーバ300の油がリバースブレーキ圧室１５に供給されることがなく、フォワードクラッチFWDCに供給されるリザーバ300内の油の減少を回避できる。
【００２４】
［他の実施例］
以上、本発明を実施するための形態を実施例に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は実施例に示した構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
【００２５】
例えば、実施例１では、リザーバ300に貯留した油をフォワードクラッチFWDCにのみ供給する構成としたが、リバースブレーキREVBに供給する構成としてもよい。また、実施例１では、リザーバ300に貯留した油をマニュアルバルブボディ２とフォワードクラッチFWDCとの間のフォワード油路204に供給する構成としたが、第１導入油路１１にも併せて供給する構成としてもよい。また、実施例１では、マニュアルバルブ６の端部に、リザーバ300に貯留した油を供給するか否かを切り替える第３スプール６４を一体に形成したが、マニュアルバルブ６と連動して作動する構成であれば、開閉弁として別体に形成してもよい。
【符号の説明】
【００２６】
１    コントロールバルブボディ
２    マニュアルバルブボディ
３    インヒビタスイッチ
４    マニュアルシャフト
５    リンク機構
６    マニュアルバルブ
９    プレッシャレギュレータバルブ
１０    クラッチレギュレータバルブ
１１    第１導入油路
１２    第２導入油路
１３    フォワードクラッチ圧室
１４    第３導入油路
１５    リバースブレーキ圧室
２０    変速機ケーシング
６１    係合部
６２    第１スプール
６３    第２スプール
６４    第３スプール
６４ａ    第１シールリング
６４ｂ    第２シールリング
200    シリンダ
201    第１ドレン油路
202    リバース油路
203    発進油路
204    フォワード油路
205    第１リザーバ油路
206    第２リザーバ油路
207    第２ドレン油路
300    リザーバ
301    第１リザーバ凹部
302    斜面
303    第２リザーバ凹部
DEF    ディファレンシャルギヤ
FRA    前後進切替機構
FWDC    フォワードクラッチ
OP    オイルポンプ
PP    プライマリプーリ
REVB    リバースブレーキ
SP    セカンダリプーリ
VB    ベルト
【図１】
2019007553.tif 000003
【図２】
2019007553.tif 000004
【図３】
2019007553.tif 000005