(57)【要約】【課題】電気系に故障が生じてもシフトアクチュエータの作動位置を検出することができる自動変速機の変速制御装置を提供する。【解決手段】自動変速機は複数の駆動歯車が設けられた入力軸と、駆動歯車と噛み合って複数の変速歯車列を形成する複数の従動歯車が設けられた出力軸と、入力軸から出力軸に動力を伝達する変速歯車列を切り換える切換機構とを備える。変速制御装置は切換機構を動力伝達状態と中立状態とに切換駆動するシフトアクチュエータ６１，６２を有し、シフトアクチュエータ６１，６２はハウジング６４，６６とこれに往復動自在に収容されるピストン６５，６７とを備える。ピストン６５，６７の移動によって切換機構を中立状態に切換駆動すると、ハウジング６４，６６に形成される入力ポート６１ｃ，６２ｃと出力ポート６１ｄ，６２ｄとがピストン６５，６７に形成される流路６５ｂ，６７ｂを介して連通する。【選択図】    図３
2004225800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の駆動歯車が設けられた入力軸と、前記駆動歯車と噛み合って複数の変速歯車列を形成する複数の従動歯車が設けられた出力軸と、前記入力軸から前記出力軸に動力を伝達する前記変速歯車列を切り換える切換機構とを備える自動変速機の変速制御装置であって、
ハウジングとこれに往復動自在に収容されるピストンとを備え、前記ピストンの移動によって前記切換機構を動力伝達状態と中立状態とに切換駆動するシフトアクチュエータを有し、
前記切換機構の中立状態に対応する中立位置に前記ピストンが移動すると、前記ハウジングに形成される入力ポートと出力ポートとが前記ピストンに形成される流路を介して連通することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項２】
複数の駆動歯車が設けられた入力軸と、前記駆動歯車と噛み合って複数の変速歯車列を形成する複数の従動歯車が設けられた出力軸と、前記入力軸から前記出力軸に動力を伝達する前記変速歯車列を切り換える複数の切換機構とを備える自動変速機の変速制御装置であって、
入力ポートおよび出力ポートが形成されるハウジングと、これに往復動自在に収容されるピストンとを備え、前記ピストンの移動によって前記切換機構を動力伝達状態と中立状態とに切換駆動し、前記中立状態に対応する中立位置に前記ピストンが移動したときに前記ピストンに形成された流路を介して前記入力ポートと前記出力ポートとが連通する複数のシフトアクチュエータを有し、
前記複数のシフトアクチュエータの前記入力ポートおよび前記出力ポートを直列に接続することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の自動変速機の変速制御装置において、電気系の故障時に前記入力ポートから前記出力ポートに案内される油圧を用いて車両の走行を制御することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車に搭載される自動変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
運転者の手動操作により変速操作を行うマニュアル式変速機（ＭＴ）は、複数の駆動歯車が装着される入力軸と、駆動歯車のそれぞれに噛み合って複数の変速歯車列を形成する複数の従動歯車が装着された出力軸とを有しており、エンジンに連結された入力軸からの動力は駆動輪に連結された出力軸に伝達される。このＭＴにあっては、クラッチを切断した後に、複数の変速歯車列から動力伝達を行う歯車列をシンクロメッシュ機構などの切換機構によって切り換え、クラッチを接続することで変速動作つまりシフトチェンジが行われる。このシフトチェンジは、運転者によるクラッチペダルやシフトレバーの操作によって行われる。
【０００３】
このシフトチェンジを油圧で駆動されるシフトアクチュエータによって行うようにすると、マニュアル式変速機の構成をベースとした自動変速機とすることができる。複数の変速歯車列を有するこのタイプの自動変速機（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  ＭａｎｕａｌＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ。以下ＡＭＴと略す）は、変速機構としてプラネタリーギヤなどを有する通常のトルクコンバータ式自動変速機（ＡＴ）に比して部品点数を少なくして軽量化を図り易く、しかも駆動系の伝達効率が高いという利点を有している。
【０００４】
このＡＭＴタイプの自動変速機としては複数のシフトアクチュエータを備えるものも多く、シフトアクチュエータの同時作動を回避して回転軸の二重噛み合いを防止するため、シフトアクチュエータ作動位置を検出する信号は制御上必須の信号となる。
【０００５】
そこで、シフトアクチュエータのシフトロッドにストロークセンサを設け、このセンサの出力信号に基づいてシフトアクチュエータの作動位置を検出する変速制御装置が開発されている（たとえば、特許文献１参照。）。また、シフトアクチュエータのシフトロッドに中立位置検出用の貫通孔を形成し、シフトロッドが中立位置に作動した際に貫通孔を通過する光信号を光センサによって受信することにより、シフトアクチュエータの作動位置を検出する変速制御装置が開発されている（たとえば、特許文献２参照。）。
【０００６】
【特許文献１】
特許第２５４３３４９号公報（第２頁〜第３頁、第１図）
【０００７】
【特許文献２】
特公平６−２１６５８号公報（第２頁〜第３頁、第２図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、電気的にシフトアクチュエータの作動位置を検出すると、たとえば制御電源が停止するフェール状態においては、シフトアクチュエータの作動位置を検出することができないため、フェール状態において最低限の走行を可能にすること、つまり変速制御装置にフェールセーフ機能を組み込むことが困難となる。
【０００９】
本発明の目的は、電気系に故障が生じてもシフトアクチュエータの作動位置を検出することができる自動変速機の変速制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動変速機の変速制御装置は、複数の駆動歯車が設けられた入力軸と、前記駆動歯車と噛み合って複数の変速歯車列を形成する複数の従動歯車が設けられた出力軸と、前記入力軸から前記出力軸に動力を伝達する前記変速歯車列を切り換える切換機構とを備える自動変速機の変速制御装置であって、ハウジングとこれに往復動自在に収容されるピストンとを備え、前記ピストンの移動によって前記切換機構を動力伝達状態と中立状態とに切換駆動するシフトアクチュエータを有し、前記切換機構の中立状態に対応する中立位置に前記ピストンが移動すると、前記ハウジングに形成される入力ポートと出力ポートとが前記ピストンに形成される流路を介して連通することを特徴とする。
【００１１】
本発明の自動変速機の変速制御装置は、複数の駆動歯車が設けられた入力軸と、前記駆動歯車と噛み合って複数の変速歯車列を形成する複数の従動歯車が設けられた出力軸と、前記入力軸から前記出力軸に動力を伝達する前記変速歯車列を切り換える複数の切換機構とを備える自動変速機の変速制御装置であって、入力ポートおよび出力ポートが形成されるハウジングと、これに往復動自在に収容されるピストンとを備え、前記ピストンの移動によって前記切換機構を動力伝達状態と中立状態とに切換駆動し、前記中立状態に対応する中立位置に前記ピストンが移動したときに前記ピストンに形成された流路を介して前記入力ポートと前記出力ポートとが連通する複数のシフトアクチュエータを有し、前記複数のシフトアクチュエータの前記入力ポートおよび前記出力ポートを直列に接続することを特徴とする。
【００１２】
本発明の自動変速機の変速制御装置は、電気系の故障時に前記入力ポートから前記出力ポートに案内される油圧を用いて車両の走行を制御することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、切換機構を中立状態に駆動するピストンの中立位置において、入力ポートと出力ポートとを連通する流路をピストンに形成するようにしたので、電気系に故障が生じた場合であっても、シフトアクチュエータの中立位置を確実に検出することができる。
【００１４】
また、ピストンに流路を形成し、ハウジングに入力ポートと出力ポートとを形成する構造であるため、シフトアクチュエータの大型化や複雑化を回避することができる。これにより、シフトアクチュエータのレイアウト性の向上を図ることができ、重量およびコストの低減を図ることができる。
【００１５】
また、入力ポートから出力ポートに案内された油圧を用いて車両の走行を制御するようにしたので、電気系に故障が生じた場合であっても、変速歯車列の二重噛み合いやギヤ鳴きを防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
図１は本発明の一実施の形態である変速制御装置を有する自動変速機を示すスケルトン図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ線方向から見た歯車の噛み合い状態を示すスケルトン図である。この自動変速機はエンジン１０に連結される入力軸１１と、これに平行であって駆動輪に連結される出力軸１２とを有している。入力軸１１と出力軸１２は車両の進行方向を向いて図示しないトランスミッションケース内に組み込まれており、この自動変速機は縦置きに配置される４輪駆動用の車両に適用される。
【００１８】
エンジン１０のクランク軸１３にはロックアップクラッチ１４を有するトルクコンバータ１５が連結され、トルクコンバータ１５の出力軸であるタービン軸１６と入力軸１１との間には、タービン軸１６を入力軸１１に締結する状態と締結を解除する解放状態とに切り換える湿式多板式の発進クラッチつまり入力クラッチ１７が設けられている。入力軸１１には第１速と第２速の駆動歯車２１ａ，２２ａが固定され、第３速〜第６速までの駆動歯車２３ａ〜２６ａが回転自在に取り付けられている。一方、出力軸１２には第１速と第２速の従動歯車２１ｂ，２２ｂが回転自在に取り付けられ、第３速から第６速までの従動歯車２３ｂ〜２６ｂが固定されている。これらの駆動歯車２１ａ〜２６ａと従動歯車２１ｂ〜２６ｂとはそれぞれに噛み合って前進段の変速歯車列を形成する。
【００１９】
入力軸１１には３速バイパスクラッチ３１と６速バイパスクラッチ３２とが設けられている。３速バイパスクラッチ３１は、入力軸１１に回転自在に設けられるとともに第３速の駆動歯車２３ａを支持する中空軸３３に固定されたクラッチハブ３４と、入力軸１１に固定されたクラッチドラム３５とを有している。クラッチハブ３４とクラッチドラム３５とにそれぞれ交互に設けられた複数枚のクラッチディスクを押圧することにより、３速バイパスクラッチ３１は係合状態となって入力軸１１からの動力を中空軸３３に伝達する。一方、３速バイパスクラッチ３１の係合を解くと中空軸３３に対する動力の伝達を切断する。
【００２０】
６速バイパスクラッチ３２は、入力軸１１に対して回転自在に設けられるとともに第６速の駆動歯車２６ａを支持する中空軸３６に固定されたクラッチハブ３７と、入力軸１１に固定されたクラッチドラム３８とを有している。クラッチドラム３８とクラッチハブ３７とにそれぞれ交互に設けられた複数のクラッチディスクを押圧することにより、６速バイパスクラッチ３２は係合状態となって入力軸１１からの動力を中空軸３６に伝達する。一方、６速バイパスクラッチ３２の係合を解くと中空軸３６に対する動力の伝達を切断する。なお、両方のバイパスクラッチ３１，３２は隣接して入力軸１１に設けられるため、２つのクラッチドラム３５，３８は一体となっている。
【００２１】
また、入力軸１１には後退用の駆動歯車２７が回転自在に取り付けられ、入力軸１１に対して平行に配置されたアイドル軸２８には、図２に示すように、後退用の駆動歯車２７に噛み合うアイドル歯車２８ａと、第３速の従動歯車２３ｂに噛み合うアイドル歯車２８ｂとが固定されている。つまり、アイドル歯車２８ｂが噛み合う第３速の従動歯車２３ｂは後退用の従動歯車ともなっており、後退用の駆動歯車２７、アイドル歯車２８ａ，２８ｂ、および第３速の従動歯車２３ｂによって後退段の変速歯車列が形成されている。
【００２２】
変速動作を行う際には入力軸１１から出力軸１２に動力を伝達する変速歯車列が切り換えられる。出力軸１２には変速歯車列を第１速と第２速のいずれかに切り換える第１の切換機構４１が装着され、入力軸１１には変速歯車列を第４速と第５速のいずれかに切り換える第２の切換機構４２が装着されている。さらに、入力軸１１には変速歯車列を第３速と後退段のいずれかに切り換える第３の切換機構４３が装着されており、それぞれの切換機構４１〜４３はシンクロメッシュ機構となっている。
【００２３】
第１の切換機構４１は、第１速と第２速の２つの従動歯車２１ｂ，２２ｂの間に配置されて出力軸１２に固定されたシンクロハブ４４と、これに常時噛み合うシンクロスリーブ４１ａとを有している。このシンクロスリーブ４１ａを従動歯車２１ｂに一体形成されたスプライン４５ａに噛み合わせると第１速に設定され、逆に従動歯車２２ｂに一体形成されたスプライン４５ｂに噛み合わせると第２速に設定される。
【００２４】
同様に、第２の切換機構４２は第４速と第５速の２つの駆動歯車２４ａ，２５ａの間に配置されて入力軸１１に固定されたシンクロハブ４６と、これに常時噛み合うシンクロスリーブ４２ａとを有している。このシンクロスリーブ４２ａを駆動歯車２４ａに一体形成されたスプライン４７ａに噛み合わせると第４速に設定され、逆に駆動歯車２５ａに一体形成されたスプライン４７ｂに噛み合わせると第５速に設定される。
【００２５】
さらに、第３の切換機構４３は第３速の駆動歯車２３ａと後退用の駆動歯車２７との間に配置され入力軸１１に固定されたシンクロハブ４８と、これに常時噛み合うシンクロスリーブ４３ａとを有している。このシンクロスリーブ４３ａを駆動歯車２７に一体形成されたスプライン４９ａに噛み合わせると、入力軸１１の回転はアイドル軸２８を介して逆転されて出力軸１２に伝達されるため後退段に設定される。
【００２６】
したがって、第１速と第２速の切り換えは第１の切換機構４１のシンクロスリーブ４１ａを作動させることによって行われ、第４速と第５速の切り換えは第２の切換機構４２のシンクロスリーブ４２ａを作動させることによって行われ、後退段の切り換えは第３の切換機構４３のシンクロスリーブ４３ａを作動させることによって行われる。また、第３速の切り換えは３速バイパスクラッチ３１の作動によって行われ、第６速の切り換えは６速バイパスクラッチ３２の作動によって行われる。また、この自動変速機はバイパスクラッチ３１，３２を有するので、入力クラッチ１７を締結状態としたもとでバイパスクラッチ３１，３２を介して出力軸１２に動力を伝達しながら変速操作を行うことができ、変速時のトルクの落ち込みを軽減することができる。
【００２７】
自動変速機は前進６段の変速歯車列を有し、第１速から第３速までが低速段群となり、第４速から第６速までが高速段群となっており、低速段群における変速操作がなされるときには、３速バイパスクラッチ３１を係合状態として入力軸１１から出力軸１２にトルクの伝達が行われる。一方、高速段群における変速操作および第３速と第４速との間で変速操作がなされるときには、６速バイパスクラッチ３２を係合状態としてトルクの伝達が行われる。このように、２つのバイパスクラッチ３１，３２により変速歯車列に応じてトルク伝達経路が別系統となっているので、変速操作時にバイパスクラッチを経由する伝達トルクを各変速歯車列の伝達トルクに近づけることができる。
【００２８】
エンジン１０にはエンジントルクやエンジン回転数を調整する電子制御スロットルが設けられており、通常は図示しないアクセルペダルの踏み込み量に応じて電子制御スロットルを開閉してエンジン制御が行われる。また、電子制御スロットルは、アクセルペダルの踏み込みに関係なく予め設定されたマップ等に基づいた開閉制御により、必要に応じて運転状況に対応したエンジン制御を行うことができる。
【００２９】
中空の出力軸１２の内部には前輪出力軸５１が組み込まれており、前輪出力軸５１はセンタデファレンシャル装置５２により出力軸１２に連結されるとともにフロントデファレンシャル装置５３を介して図示しない前輪用のドライブシャフトに連結されている。また、センタデファレンシャル装置５２は駆動歯車５４と従動歯車５５とを介して後輪出力軸５６に連結されており、後輪出力軸５６は図示しないリヤデファレンシャル装置を介して後輪のドライブシャフトに連結されている。なお、前輪駆動車の場合には出力軸１２が前輪用のデファレンシャル装置に直接連結され、後輪駆動車の場合には出力軸１２が後輪用のデファレンシャル装置に直接連結される。
【００３０】
図１に示すように、自動変速機は変速歯車列を第１速と第２速のいずれかに切り換えるための第１のシフトアクチュエータ６１と、第４速と第５速のいずれかに切り換えるための第２のシフトアクチュエータ６２とを有している。第１のシフトアクチュエータ６１は、第１の切換機構４１を動力伝達状態に切換駆動するため、シンクロスリーブ４１ａをスプライン４５ａに噛み合わせて第１速に設定する位置と、スプライン４５ｂに噛み合わせて第２速に設定する位置とに作動する。また、第１の切換機構４１を中立状態に切換駆動するため、これらのスプライン４５ａ，４５ｂに噛み合わない中立位置に作動する。第２のシフトアクチュエータ６２も同様に、第２の切換機構４２を動力伝達状態と中立状態とに切換駆動するため、第４速および第５速に設定する位置と中立位置との３つの位置に作動する。
【００３１】
自動変速機は変速歯車列を後退段に切り換えるために、後退用のシフトアクチュエータであるリバースサーボ弁６３を有している。このリバースサーボ弁６３は、第３の切換機構４３を動力伝達状態に切換駆動するため、シンクロスリーブ４３ａをスプライン４９ａに噛み合わせて後退段に設定する位置に作動し、中立状態に切換駆動するためスプライン４９ａに噛み合わない中立位置に作動する。これらのシフトアクチュエータ６１，６２とリバースサーボ弁６３は、油圧制御ユニット６０から供給される作動油つまり油圧によってその作動が制御される。この油圧制御ユニット６０は、入力クラッチ１７、３速バイパスクラッチ３１、および６速バイパスクラッチ３２に対しても油圧を供給するようになっている。
【００３２】
図３および図４はそれぞれ自動変速機の変速制御装置の一部を示す油圧回路図であり、図３はシフトアクチュエータ６１，６２の作動を制御する部分を示し、図４は入力クラッチ１７と２つのバイパスクラッチ３１，３２の作動を制御する部分を示す。これらの油圧回路図にあっては対応する符号１〜７の部分で接続されている。また、図５は図３の第１のシフトアクチュエータ６１を示す拡大断面図である。（ａ）は後退移動した状態を示し、（ｂ）は前進移動した状態を示し、（ｃ）は中立位置に保持された状態を示す。なお、第２のシフトアクチュエータ６２についても図５に示す第１のシフトアクチュエータ６１と同様の構造を有している。
【００３３】
図３に示すように、第１のシフトアクチュエータ６１はハウジング６４とこれに往復動自在に収容されるピストン６５とを有し、ピストン６５に固定されたピストンロッド６５ａが図示しない連動部材を介してシンクロスリーブ４１ａに連結されている。第２のシフトアクチュエータ６２も同様にハウジング６６とこれに往復動自在に収容されるピストン６７とを有し、ピストン６７に固定されたピストンロッド６７ａが図示しない連動部材を介してシンクロスリーブ４２ａに連結されている。
【００３４】
第１のシフトアクチュエータ６１はピストン６５の両側に形成された油室にそれぞれ連通する作動ポート６１ａ，６１ｂを有し、同様にシフトアクチュエータ６２はピストン６７の両側に形成された油室にそれぞれ連通する作動ポート６２ａ，６２ｂを有している。それぞれのシフトアクチュエータ６１，６２は、後退用の作動ポート６１ａ，６２ａに油圧が供給されるとピストンロッド６５ａ，６７ａが後退移動し、前進用の作動ポート６１ｂ，６２ｂに油圧が供給されるとピストンロッド６５ａ，６７ａは前進移動し、両方の作動ポート６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂに油圧が供給されると中立位置に移動する。第１のシフトアクチュエータ６１のピストンロッド６５ａが前進移動すると、第１の切換機構４１が第１速の変速歯車列に噛み合う動力伝達状態に切り換えられ、後退移動すると第２速の変速歯車列に噛み合う動力伝達状態に切り換えられる。第２のシフトアクチュエータ６２についても同様にピストンロッド６７ａの前進後退移動により第４速または第５速の変速歯車列に噛み合う動力伝達状態に切り換えられる。
【００３５】
車室内には運転者により操作される図示しないセレクトレバーが設けられており、このセレクトレバーにより作動するスプール弁軸６９ｓがマニュアル弁６９に設けられている。マニュアル弁６９に形成されたライン圧ポート６９ａにはライン圧油路７０が接続されており、このライン圧油路７０には図示しないポンプおよび所定のライン圧に調圧する調圧機器などを有するライン圧供給部７１が接続されている。さらに、セレクトレバーによりスプール弁軸６９ｓがドライブレンジ（Ｄレンジ）に対応したＤ位置に移動したときにライン圧ポート６９ａと連通するＤポート６９ｂと、リバースレンジ（Ｒレンジ）に対応したＲ位置に移動したときにライン圧ポート６９ａと連通する２つのＲポート６９ｃ，６９ｄとがマニュアル弁６９に設けられている。なお、スプール弁軸６９ｓがニュートラルレンジ（Ｎレンジ）に対応したＮ位置に移動したときには、ライン圧ポート６９ａとＤポート６９ｂおよびＲポート６９ｃ，６９ｄとは遮断される。
【００３６】
Ｄポート６９ｂには作動油路７２が接続されており、この作動油路７２からの油圧を２つのシフトアクチュエータ６１，６２に切り換えて供給するためにアクチュエータ切換弁７３がシフトアクチュエータ６１，６２とマニュアル弁６９との間に設けられている。アクチュエータ切換弁７３は、第１のシフトアクチュエータ６１の作動ポート６１ａに作動油路７４ａを介して接続される出力ポート７３ａと、作動ポート６１ｂに作動油路７４ｂを介して接続される出力ポート７３ｂとを有しており、第２のシフトアクチュエータ６２の作動ポート６２ａに作動油路７５ａを介して接続される出力ポート７３ｃと、作動ポート６１ｂに作動油路７５ｂを介して接続される出力ポート７３ｄとを有している。また、アクチュエータ切換弁７３はそれぞれ作動油路７６ａ，７６ｂを介して作動油路７２に接続される２つの入力ポート７３ｅ，７３ｆを有している。
【００３７】
アクチュエータ切換弁７３の入力ポート７３ｅに対して作動油路７６ａからの油圧の供給と停止とを切り換えるために電磁弁ＳＯＬ１が作動油路７６ａに設けられ、入力ポート７３ｆに対して作動油路７６ｂからの油圧の供給と停止とを切り換えるために電磁弁ＳＯＬ２が作動油路７６ｂに設けられている。これらの電磁弁ＳＯＬ１，ＳＯＬ２は常閉式つまりノーマルクローズタイプの電磁弁である。アクチュエータ切換弁７３はパイロット圧とばね力とにより作動するスプール弁軸７３ｓを有し、アクチュエータ切換弁７３のパイロットポート７３ｇに連通して設けられたパイロット圧油路７８には、図示しないポンプおよび所定のパイロット圧に調圧する調圧機器などを有するパイロット圧供給部７９が接続されている。また、パイロット圧油路７８にはパイロット圧供給部７９からの油圧の供給と停止とを切り換えるために常閉式の電磁弁ＳＯＬ３が設けられている。
【００３８】
この電磁弁ＳＯＬ３に対する通電が解除されているときには、入力ポート７３ｅと出力ポート７３ａとが連通状態となり、入力ポート７３ｆと出力ポート７３ｂとが連通状態となる。この状態のもとで、電磁弁ＳＯＬ１に通電するとシフトアクチュエータ６１の後退用の作動ポート６１ａから油室内に油圧が供給されてピストンロッド６５ａは後退移動し、電磁弁ＳＯＬ２のコイルに通電すると前進用の作動ポート６１ｂから油室内に油圧が供給されてピストン６５は前進移動する。さらに、両方の電磁弁ＳＯＬ１，ＳＯＬ２に通電すると、両方の油室に油圧が供給されてピストンロッド６５ａは中立位置となる。
【００３９】
一方、電磁弁ＳＯＬ３のコイルに通電するとスプール弁軸７３ｓはばね力に抗して移動し、入力ポート７３ｅと出力ポート７３ｃとが連通状態となり、入力ポート７３ｆと出力ポート７３ｄとが連通状態となる。この状態のもとで、それぞれの電磁弁ＳＯＬ１，ＳＯＬ２に対する通電を制御することにより、シフトアクチュエータ６２のピストン６７を前進位置と後退位置と中立位置とのいずれかの位置に移動することができる。このように、電磁弁ＳＯＬ３の通電を制御してアクチュエータ切換弁７３を切り換えることによって、油圧の供給先を第１のシフトアクチュエータ６１または第２のシフトアクチュエータ６２のいずれかに切り換えることができ、電磁弁ＳＯＬ１，ＳＯＬ２の通電を制御することによってシフトアクチュエータ６１，６２を切換駆動することができる。
【００４０】
図５に示すように、シフトアクチュエータ６１に設けられたハウジング６４の長手方向の中央部には、入力ポート６１ｃと出力ポート６１ｄとが形成されており、入力ポート６１ｃの両脇には２つの排出ポート６１ｅ，６１ｆが形成されている。このようなハウジング６４に収容されるピストン６５には、その長手方向の中央部に流路としての流路溝６５ｂが外周面に形成されている。図５（ａ）に示すように、後退用の作動ポート６１ａに油圧を供給してピストン６５を後退移動させると、入力ポート６１ｃ、出力ポート６１ｄおよび排出ポート６１ｆが流路溝６５ｂを介して相互に連通され、排出ポート６１ｅが遮断された状態となり、図５（ｂ）に示すように、前進用の作動ポート６１ｂに油圧を供給してピストン６５を前進移動させると、入力ポート６１ｃ、出力ポート６１ｄおよび排出ポート６１ｅが流路溝６５ｂを介して相互に連通され、排出ポート６１ｆが遮断された状態となる。そして、図５（ｃ）に示すように、双方の作動ポート６１ａ，６１ｂから油圧を供給してピストン６５を中立位置に保持すると、入力ポート６１ｃと出力ポート６１ｄとは連通され、２つの排出ポート６１ｅ，６１ｆは共に遮断された状態となる。図３に示すように、第２のシフトアクチュエータ６２の入力ポート６２ｃはライン圧油路７０を介してライン圧供給部７１に接続され、第２のシフトアクチュエータ６２の出力ポート６２ｄと第１のシフトアクチュエータ６１の入力ポート６１ｃとは作動油路８０を介してシリーズつまり直列に接続されている。
【００４１】
変速歯車列を後退段に設定するリバースサーボ弁６３は、ハウジング８１とこれに往復動自在に収容されたピストン８２とを有し、ピストン８２に固定されたピストンロッド８２ａは図１のシンクロスリーブ４３ａに図示しない連動部材を介して連結されている。ハウジング８１にはピストン８２の両側に形成された油室にそれぞれ連通するＮポート６３ａとＲポート６３ｂとが形成されており、Ｎポート６３ａに油圧が供給されるとピストン８２はＮ位置に向けて後退移動し、Ｒポート６３ｂに油圧が供給されるとピストンはＲ位置に向けて前進移動する。ピストンロッド８２ａがＮ位置に移動すると、シンクロスリーブ４３ａはスプライン４９ａと噛み合わない中立状態に切り換えられる一方、ピストンロッド８２ａがＲ位置に移動すると、シンクロスリーブ４３ａは後退段の変速歯車列に噛み合う動力伝達状態に切り換えられる。
【００４２】
リバースサーボ弁６３のＮポート６３ａは作動油路７２を介してマニュアル弁６９のＤポート６９ｂに接続されており、マニュアル弁６９のスプール弁軸６９ｓがＤ位置に作動されると、リバースサーボ弁６３のピストン８２はＮ位置に移動するため第３の切換機構４３は中立状態に保持される。また、リバースサーボ弁６３のＲポート６３ｂは２つの作動油路８３，８４を介して第１のシフトアクチュエータ６１の出力ポート６１ｄに接続されており、この２つの作動油路８３，８４の間には、シフトアクチュエータ６１の出力ポート６１ｄからの油圧をリバースサーボ弁６３と３速バイパスクラッチ３１とに切り換えるリバースバイパス切換弁８５が設けられている。
【００４３】
このリバースバイパス切換弁８５は、第１のシフトアクチュエータ６１の出力ポート６１ｄに作動油路８４を介して接続される入力ポート８５ａと、リバースサーボ弁６３のＲポート６３ｂに作動油路８３を介して接続される出力ポート８５ｂと、３速バイパスクラッチ３１に油圧を供給制御するバイパス油圧供給弁８６の入力ポート８６ａに作動油路８７を介して接続される出力ポート８５ｃと、マニュアル弁６９のＲポート６９ｄに作動油路８８を介して接続されるパイロットポート８５ｄとを有している。また、リバースバイパス切換弁８５にはパイロット圧とばね力とにより駆動されるスプール弁軸８５ｓが設けられており、マニュアル弁６９がＲ位置に作動されると、パイロット圧によってスプール弁軸８５ｓはばね力に抗する方向に移動して入力ポート８５ａと出力ポート８５ｂとを連通する一方、マニュアル弁６９がＤ位置またはＮ位置に作動されると、ばね力によってスプール弁軸８５ｓは移動して入力ポート８５ａと出力ポート８５ｃとを連通する。
【００４４】
従って、２つのシフトアクチュエータ６１，６２が共に中立位置に保持された状態のもとでマニュアル弁６９がＲ位置に作動されると、ライン圧供給部７１よりシフトアクチュエータ６１，６２の入力ポート６１ｃ，６２ｃおよび出力ポート６１ｄ，６２ｄを経て供給される油圧は、リバースバイパス切換弁８５によってリバースサーボ弁６３のＲポート６３ｂに案内され、リバースサーボ弁６３をＲ位置に駆動することになる。
【００４５】
また、リバースサーボ弁６３のハウジング８１には２つの出力ポート６３ｃ，６３ｄが形成されており、出力ポート６３ｃはピストンロッド８２ａとハウジング８１との隙間を介してＮポート６３ａに連通し、出力ポート６３ｄはＲ位置に切り換えられたときにピストンロッド８２ａ内の流路を介してＲポート６３ｂに連通する。Ｎポート６３ａに連通する出力ポート６３ｃは、作動油路９０を介してバイパス油圧供給弁８６のパイロットポート８６ｂに接続されるとともに、シャトル弁９１から作動油路９２を経て図４に示すように入力クラッチ１７に接続されている。また、Ｒポート６３ｂに連通する出力ポート６３ｄも作動油路９３を介してシャトル弁９１に接続されており、シャトル弁９１から作動油路９２を経て入力クラッチ１７に接続される。
【００４６】
図４に示すように、入力クラッチ１７に接続された作動油路９２には常開式つまりノーマルオープンタイプの電磁弁ＳＯＬ４が設けられており、電磁弁ＳＯＬ４の通電制御によって入力クラッチ１７に対する油圧の供給制御が行われる。この電磁弁ＳＯＬ４は常開式であるので、電磁弁ＳＯＬ４に通電せずにマニュアル弁６９をＤ位置またはＲ位置に作動すると、リバースサーボ弁６３の出力ポート６３ｃ，６３ｄのいずれか一方から出力される油圧が入力クラッチ１７に供給されるため、入力クラッチ１７は締結状態となりエンジン動力が入力軸１１に伝達される。また、電磁弁ＳＯＬ４に通電すると油圧が排出されて入力クラッチ１７は解放状態となる。
【００４７】
図４に示すように、２つのバイパスクラッチ３１，３２に対して油圧を供給するために、作動油路７２に連通する作動油路９３ａが６速バイパスクラッチ３２に接続され、作動油路７２に連通する作動油路９３ｂが３速バイパスクラッチ３１に接続されている。作動油路９３ａには電磁弁ＳＯＬ５が設けられ、作動油路９３ｂには電磁弁ＳＯＬ６が設けられ、それぞれの電磁弁ＳＯＬ５，ＳＯＬ６は常閉式となっている。したがって、電磁弁ＳＯＬ５に通電すると６速バイパスクラッチ３２は締結状態となり、通電を解除すると解放状態となる。また、電磁弁ＳＯＬ６に通電すると３速バイパスクラッチ３１は締結状態となり、通電を解除すると解放状態となる。
【００４８】
また、電磁弁ＳＯＬ５と６速バイパスクラッチ３２との間には、フェールセーフバイパス弁９４が設けられている。このバイパス弁９４には、作動油路９３ａ，９３ｂのそれぞれに連通する２つの制御油路９５ａ，９５ｂを介してバイパスクラッチ３１，３２に供給される油圧が案内されており、ライン圧供給部７１からの油圧と制御油路９５ａ，９５ｂからの油圧とによって駆動されるスプール弁軸９４ｓが設けられている。電磁弁ＳＯＬ５，ＳＯＬ６のいずれか一方に通電がなされるときには、図４に示すように、バイパス弁９４は作動油路９３ａを連通する連通位置に作動されるが、電磁弁ＳＯＬ５，ＳＯＬ６の双方に通電が行われて２つのバイパスクラッチ３１，３２に油圧が供給される状態になると、制御油路９５ａ，９５ｂに案内される油圧によって、バイパス弁９４は作動油路９３ａを遮断する遮断位置に作動される。つまり、２つのバイパスクラッチ３１，３２が共に締結状態となり得るときには、フェールセーフバイパス弁９４によって６速バイパスクラッチ３２に対する油圧の供給を遮断することにより、２つのバイパスクラッチ３１，３２の同時締結を回避することができる。
【００４９】
図６は変速制御装置の一部を示す概略図である。図６に示すように、前述の油圧制御回路の各電磁弁に対する通電と通電解除とは、電子制御ユニット９７（ＥＣＵ）によって制御される。ＥＣＵ９７にはインヒビタスイッチ９８、エンジン回転数センサ９９、ブレーキスイッチ１００等から信号が入力される。このＥＣＵ９７はインヒビタスイッチ９８からの信号に基づきセレクトレバーの位置を検出し、エンジン回転数センサ９９からの信号によりエンジン回転数を検出するととともに、ブレーキスイッチ１００からの信号によりブレーキ作動を検出し、更に、その他の各種センサからの信号により現在の車速やアクセル開度等を検出する。そして、ＥＣＵ９７はこれらの検出信号によって把握される走行状況に応じて各電磁弁に対する通電を制御して自動変速機の変速制御を行う。
【００５０】
以下、電気系に故障が生じていない通常走行状態での油圧の供給径路について説明する。まず、前進走行を行う場合には、マニュアル弁６９がＤ位置に作動されるため、Ｄポート６９ｂからの油圧がリバースサーボ弁６３を介して電磁弁ＳＯＬ４に供給されるとともに、Ｄポート６９ｂからの油圧が作動油路７２を介して電磁弁ＳＯＬ１，ＳＯＬ２に供給された状態となる。電磁弁ＳＯＬ４に対する通電が解かれると、入力クラッチ１７は締結状態となって入力軸１１に動力が伝達される一方、電磁弁ＳＯＬ４に通電されると、入力クラッチ１７は解放状態となってタービン軸１６の動力は入力軸１１に伝達されない状態となる。
【００５１】
第１速と第２速の切り換えは電磁弁ＳＯＬ３に対する通電を解除した状態のもとで、電磁弁ＳＯＬ１と電磁弁ＳＯＬ２のいずれか一方に通電してシフトアクチュエータ６１を駆動させることによって行われ、電磁弁ＳＯＬ１，ＳＯＬ２の双方に通電するとシフトアクチュエータ６１は中立位置に駆動され、第１速と第２速のいずれもが設定されない状態となる。同様に、第４速と第５速の切り換えは、電磁弁ＳＯＬ３に対して通電した状態のもとで、電磁弁ＳＯＬ１と電磁弁ＳＯＬ２のいずれか一方に通電してシフトアクチュエータ６２を駆動させることによって行われ、電磁弁ＳＯＬ１，ＳＯＬ２の双方に通電するとシフトアクチュエータ６２は中立位置に駆動され、第４速と第５速のいずれもが設定されない状態となる。また、第３速に切り換えるときには電磁弁ＳＯＬ６に通電が行われて３速バイパスクラッチ３１が締結され、第６速に切り換えるときには電磁弁ＳＯＬ５に通電が行われて６速バイパスクラッチ３２が締結される。
【００５２】
そして、後退走行を行う場合には、マニュアル弁６９がＲ位置に作動され、Ｒポート６９ｄからの油圧がリバースバイパス切換弁８５を切り換えるため、ライン圧供給部７１より２つのシフトアクチュエータ６１，６２を経た油圧が、リバースバイパス切換弁８５を介してリバースサーボ弁６３に供給されてリバースサーボ弁６３をＲ位置に作動するとともに、シフトアクチュエータ６１，６２を経た油圧は、リバースサーボ弁６３の出力ポート６３ｄからシャトル弁９１を介して電磁弁ＳＯＬ４にも供給される。なお、２つのシフトアクチュエータ６１，６２を共に中立位置に作動させるため、後述するフェールセーフ弁１０４に対するパイロット圧の供給により、マニュアル弁６９のＲポート６９ｃからの油圧がフェールセーフ弁１０４を介して２つのシフトアクチュエータ６１，６２の作動ポート６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂに供給される。これにより、２つのシフトアクチュエータ６１，６２は共に中立位置に駆動され、ライン圧供給部７１からの油圧がリバースサーボ弁６３に向けて出力される。
【００５３】
次いで、電気系に故障が発生して各電磁弁に対して通電を行うことができないフェール状態における油圧の供給径路について説明する。図４に示すように、変速制御装置には、２つのシフトアクチュエータ６１，６２を中立位置に作動するための油圧を供給するフェールモード弁１０１が設けられている。フェールモード弁１０１は、パイロット圧力とばね力とにより作動するスプール弁軸１０１ｓを有し、ライン圧供給部７１にライン圧油路７０を介して接続される入力ポート１０１ａと、作動油路１０３を介してシフトアクチュエータ６１，６２に油圧を供給する出力ポート１０１ｂとが設けられている。
【００５４】
また、変速制御装置には、フェールモード弁１０１の駆動を制御するフェールセーフ弁１０４が設けられている。このフェールセーフ弁１０４はパイロット圧とばね力とにより作動するスプール弁軸１０４ｓを有し、パイロットポート１０４ａはパイロット圧油路１０６を介してパイロット圧供給部７９に接続され、パイロット圧油路１０６に常閉式の電磁弁ＳＯＬ７が設けられている。フェールセーフ弁１０４にはライン圧油路７０に接続されるライン圧ポート１０４ｂと、マニュアル弁６９のＲポート６９ｃに作動油路１０７を介して接続される入力ポート１０４ｃと、作動油路１０８とシャトル弁１０９とを介して作動油路１１０に接続される出力ポート１０４ｄと、作動油路１１１を介してフェールモード弁１０１のパイロットポート１０１ｃに接続される出力ポート１０４ｅとが設けられている。
【００５５】
電磁弁ＳＯＬ７に通電がなされてパイロット圧が供給されると、スプール弁軸１０４ｓはばね力に抗して作動し、ライン圧ポート１０４ｂと出力ポート１０４ｅとが連通され、入力ポート１０４ｃと出力ポート１０４ｄとが連通される。一方、電磁弁ＳＯＬ７に対する通電が解除されると、スプール弁軸１０４ｓはばね力によって作動し、２つの出力ポート１０４ｄ，１０４ｅはそれぞれ排出ポート１０４ｆ，１０４ｇに連通した状態となる。つまり、フェールセーフ弁１０４は、電磁弁ＳＯＬ７に通電がなされる通常走行状態においては、フェールモード弁１０１に対してパイロット圧を供給するとともに、マニュアル弁６９がＲ位置に作動されると２つのシフトアクチュエータ６１，６２の作動ポート６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂにシャトル弁１０９を介して油圧を供給する一方、電磁弁ＳＯＬ７の通電が解除されるフェール状態においては、フェールモード弁１０１に対するパイロット圧の供給を停止する。
【００５６】
通常走行状態においては、フェールモード弁１０１に対してパイロット圧が供給され続けるため、フェールモード弁１０１の入力ポート１０１ａと出力ポート１０１ｂとは遮断された状態、つまりライン圧供給部７１と２つのシフトアクチュエータ６１，６２の作動ポート６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂとは遮断された状態となる。そして、フェール状態となりフェールモード弁１０１に対するパイロット圧の供給が停止されると、フェールモード弁１０１の入力ポート１０１ａと出力ポート１０１ｂとを連通させる位置にスプール弁軸１０１ｓは移動され、ライン圧供給部７１からフェールモード弁１０１を経た油圧が、シャトル弁１０９から作動油路１１０に案内され、作動油路１１０から４つのシャトル弁１１２ａ〜１１２ｄを介してシフトアクチュエータ６１，６２の作動ポート６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂに供給される。従って、フェール状態においてはフェールモード弁１０１によって案内される油圧により、２つのシフトアクチュエータ６１，６２はそれぞれ中立位置に駆動されることになる。
【００５７】
このようなフェールモード弁１０１を設けることにより、通常走行状態での後退走行時にフェール状態となり、フェールセーフ弁１０４を介して供給されシフトアクチュエータ６１，６２を中立位置に駆動する油圧が遮断された場合であっても、フェールモード弁１０１によって２つのシフトアクチュエータ６１，６２がそれぞれ中立位置に駆動されるため、後退走行を続けることができる。また、通常走行状態において、第１速、第２速、第４速または第５速に設定した走行中にフェール状態となる場合であっても、シフトアクチュエータ６１，６２は中立位置に駆動されるが、この場合には、後述するバイパス油圧供給弁８６の作動により第３速を用いた走行が可能となる。
【００５８】
また、バイパス油圧供給弁８６と２つのバイパスクラッチ３１，３２との間には、バイパス油圧供給弁８６の出力ポート８６ｃより供給される油圧を、２つのバイパスクラッチ３１，３２のいずれか一方に供給するバイパス油路切換弁１１３が設けられている。バイパス油路切換弁１１３には、バイパス油圧供給弁８６の出力ポート８６ｃに作動油路１１４を介して接続される入力ポート１１３ａと、シャトル弁１１５を介して３速バイパスクラッチ３１に接続される出力ポート１１３ｂと、シャトル弁１１６を介して６速バイパスクラッチ３２に接続される出力ポート１１３ｃとが設けられている。さらに、バイパス油路切換弁１１３には、３速バイパスクラッチ３１に油圧を供給する作動油路９３ｂに作動油路１１８を介して連通するパイロットポート１１３ｄと、６速バイパスクラッチ３２に油圧を供給する作動油路９３ａに作動油路１１７を介して連通するパイロットポート１１３ｅとが設けられており、バイパス油路切換弁１１３はパイロット圧とばね力とにより作動するスプール弁軸１１３ｓを有している。
【００５９】
通常走行時に３速バイパスクラッチ３１に油圧を供給して第３速に設定すると、パイロットポート１１３ｄに油圧が供給されてスプール弁軸１１３ｓはばね力を解放する方向に作動し、バイパス油圧供給弁８６に接続される入力ポート１１３ａと３速バイパスクラッチ３１に接続される出力ポート１１３ｂとが連通される。一方、６速バイパスクラッチ３２に油圧を供給して第６速に設定すると、パイロットポート１１３ｅに油圧が供給されてスプール弁軸１１３ｓはばね力に抗する方向に作動し、バイパス油圧供給弁８６に接続される入力ポート１１３ａと６速バイパスクラッチ３２に接続される出力ポート１１３ｃとが連通される。
【００６０】
第３速に設定した走行中にフェール状態となると、電磁弁ＳＯＬ６の通電が遮断されて３速バイパスクラッチ３１に対する油圧が遮断されることになるが、バイパス油路切換弁１１３を設けることにより、バイパス油圧供給弁８６からの油圧がバイパス油路切換弁１１３を経て３速バイパスクラッチ３１に供給されるため、第３速での走行を続けることができる。また、第６速に設定した走行中にフェール状態となった場合であっても、同様に、第６速での走行を続けることができる。なお、バイパス油圧供給弁８６のパイロットポート８６ｂには、マニュアル弁６９のＤポート６９ｂからの油圧がリバースサーボ弁６３を介して供給されるため、スプール弁軸８６ｓはばね力に抗する方向に移動され続け、フェール状態であってもバイパス油圧供給弁８６からの油圧の供給が停止されることはない。
【００６１】
以下、フェール状態となった後に、ＮレンジからＤレンジにセレクトレバーを操作して行う前進走行について説明する。図７および図８はそれぞれ図３および図４と同様の部分を示す油圧回路図であり、フェール状態においてＮレンジからＤレンジにセレクトレバーを操作した際の油圧の供給径路を示している。なお、図７および図８に塗りつぶして示す部位が油圧の供給径路である。
【００６２】
まず、前述の各走行中にフェール状態となり、セレクトレバーをＮレンジに操作すると、前進走行時においては、マニュアル弁６９のＤポート６９ｂからリバースサーボ弁６３を経て入力クラッチ１７に向けて出力されていた油圧が遮断されるため入力クラッチ１７は解放状態となる。同様に、後退走行時においても、マニュアル弁６９のＲポート６９ｄからリバースバイパス切換弁８５に供給されていたパイロット圧が遮断されるため、リバースバイパス切換弁８５からリバースサーボ弁６３を経て入力クラッチ１７に向けて出力されていた油圧が遮断されて入力クラッチ１７は解放状態となる。
【００６３】
続いて、運転者によりセレクトレバーがＮレンジからＤレンジに操作されると、図７に示すように、マニュアル弁６９のＤポート６９ｂからリバースサーボ弁６３を介してバイパス油圧供給弁８６にパイロット圧が供給される。また、図８に示すように、ライン圧供給部７１よりフェールモード弁１０１を介して案内される油圧が、作動油路１０３からシャトル弁１０９を経て作動油路１１０に案内される。作動油路１１０に案内された油圧は、シャトル弁１１２ｃ，１１２ｄを介して第２のシフトアクチュエータ６２の作動ポート６２ａ，６２ｂに供給されて第２のシフトアクチュエータ６２を中立位置に駆動し、シャトル弁１１２ａ，１１２ｂを介して第１のシフトアクチュエータ６１の作動ポート６１ａ，６１ｂに供給されて第１のシフトアクチュエータ６１を中立位置に駆動する。
【００６４】
第２のシフトアクチュエータ６２の入力ポート６２ｃに接続されたライン圧供給部７１は、３速バイパスクラッチ３１に向けて油圧を出力する。第２のシフトアクチュエータ６２が中立位置に駆動されると、入力ポート６２ｃからピストン６７の流路溝６７ｂを経た油圧が出力ポート６２ｄより出力される。この出力ポート６２ｄは第１のシフトアクチュエータ６１の入力ポート６１ｃに接続されるため、続いて第１のシフトアクチュエータ６１が中立位置に駆動されると、ライン圧供給部７１からの油圧は、第１のシフトアクチュエータ６１の出力ポート６１ｄまで案内される。つまり、第２のシフトアクチュエータ６２の出力ポート６２ｄと、第１のシフトアクチュエータ６１の入力ポート６１ｃとは直列に接続されるため、２つのシフトアクチュエータ６１，６２がともに中立位置に駆動されたときのみ、ライン圧供給部７１からの油圧が第１のシフトアクチュエータ６１の出力ポート６１ｄから出力されることになる。いずれかのシフトアクチュエータ６１，６２が中立位置に駆動されていないとき、つまり第１または第２の切換機構４１，４２が動力伝達状態となっているときには、ライン圧供給部７１からの油圧は排出ポート６１ｅ，６１ｆ，６２ｅ，６２ｆのいずれかより排出される。
【００６５】
中立位置のシフトアクチュエータ６１，６２を経た油圧は、リバースバイパス切換弁８５に供給される。ここで、リバースバイパス切換弁８５にはマニュアル弁６９がＲ位置に作動されたときのみパイロット圧が供給されるため、リバースバイパス切換弁８５を介して油圧はバイパス油圧供給弁８６に案内される。続いて、バイパス油圧供給弁８６はパイロット圧が供給された状態となっているため、バイパス油圧供給弁８６を経た油圧は、図８に示すように、バイパス油路切換弁１１３を介して３速バイパスクラッチ３１に供給される。このように、シフトアクチュエータ６１，６２の中立位置が確認された状態で、３速バイパスクラッチ３１に油圧が供給されるため、変速歯車列の二重噛み合いやギヤ鳴きを引き起こすことなく変速段は第３速に設定される。
【００６６】
また、マニュアル弁６９のＤポート６９ｂより出力された油圧は、リバースサーボ弁６３からシャトル弁９１を経て、図８に示すように、入力クラッチ１７に案内されるため、入力クラッチ１７を締結してエンジン動力を入力軸１１に伝達することができ、第３速の変速歯車列を用いた前進走行が可能となる。
【００６７】
このような変速処理をフローチャートを用いて説明する。図９はフェール状態においてＤレンジを選択した際の変速処理を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１において、運転者によりセレクトレバーがＮレンジからＤレンジに操作されると、続くステップＳ２において、第２のシフトアクチュエータ６２が中立位置に駆動されているか否かが判定され、中立位置に駆動されていないときには、ステップＳ３において、ライン圧供給部７１から３速バイパスクラッチ３１に向けて出力されていた油圧が排出される。一方、中立位置に駆動されているときには、ステップＳ４において、第１のシフトアクチュエータ６１が中立位置に駆動されているか否かが判定される。このステップＳ４において、中立位置に駆動されていないと判定されると、続くステップＳ５においてステップＳ３と同様に油圧が排出される一方、中立位置に駆動されていると判定されると、ステップＳ６で３速バイパスクラッチ３１が締結され、続くステップＳ７で入力クラッチ１７が締結される。
【００６８】
次いで、フェール状態となった後に、ＮレンジからＲレンジにセレクトレバーを操作して行う後退走行について説明する。図１０は図３と同様の部分を示す油圧回路図であり、フェール状態においてＮレンジからＲレンジにセレクトレバーを操作した際の油圧の供給径路を示している。なお、図１０に塗りつぶして示す部位が油圧の供給径路である。
【００６９】
運転者によりセレクトレバーがＮレンジからＲレンジに操作されると、図１０に示すように、マニュアル弁６９のＲポート６９ｄからリバースバイパス切換弁８５にパイロット圧が供給される。また、ＮレンジからＤレンジに操作したときと同様に、ライン圧供給部７１よりフェールモード弁１０１を介して案内される油圧が、作動油路１０３からシャトル弁１０９を経て作動油路１１０に案内される。作動油路１１０に案内された油圧は、シャトル弁１１２ｃ，１１２ｄを介して第２のシフトアクチュエータ６２の作動ポート６２ａ，６２ｂに供給されて第２のシフトアクチュエータ６２を中立位置に駆動し、シャトル弁１１２ａ，１１２ｂを介して第１のシフトアクチュエータ６１の作動ポート６１ａ，６１ｂに供給されて第１のシフトアクチュエータ６１を中立位置に駆動する。
【００７０】
第２のシフトアクチュエータ６２の入力ポート６２ｃに接続されたライン圧供給部７１は、リバースサーボ弁６３に向けて油圧を出力する。２つのシフトアクチュエータ６１，６２が共に中立位置に駆動されると、ライン圧供給部７１からの油圧が第１のシフトアクチュエータ６１の出力ポート６１ｄに案内される。いずれかのシフトアクチュエータ６１，６２が中立位置に駆動されていないとき、つまり第１または第２の切換機構４１，４２が動力伝達状態となっているときには、ライン圧供給部７１からの油圧は排出ポート６１ｅ，６１ｆ，６２ｅ，６２ｆのいずれかより排出される。
【００７１】
中立位置のシフトアクチュエータ６１，６２を経た油圧は、リバースバイパス切換弁８５に供給される。ここで、リバースバイパス切換弁８５にはマニュアル弁６９よりパイロット圧が供給されているため、リバースバイパス切換弁８５に供給された油圧はリバースサーボ弁６３のＲポート６３ｂに案内される。このように、シフトアクチュエータ６１，６２の中立位置が確認された状態で、リバースサーボ弁６３のＲポート６３ｂに油圧が供給されるため、変速歯車列の二重噛み合いやギヤ鳴きを引き起こすことなく変速段は後退段に設定される。
【００７２】
また、リバースサーボ弁６３のＲポート６３ｂに案内された油圧は、出力ポート６３ｄからシャトル弁９１を経て入力クラッチ１７に供給されるため、入力クラッチ１７を締結してエンジン動力を入力軸１１に伝達することができ、後退の変速歯車列を用いた後退走行が可能となる。
【００７３】
このような変速処理をフローチャートを用いて説明する。図１１はフェール状態においてＲレンジを選択した際の変速処理を示すフローチャートである。なお、図９のフローチャートに示す手順と同様の手順については同じ符号を付してその説明を省略する。まず、ステップＳ１１において、運転者によりセレクトレバーがＮレンジからＲレンジに操作され、続くステップＳ２〜Ｓ５において、２つのシフトアクチュエータ６１，６２の中立位置が確認されると、ステップＳ１２でリバースサーボ弁６３がＲ位置に駆動され、続くステップＳ１３において第３の切換機構４３が動力伝達状態に切り換えられた後に、ステップＳ１４において入力クラッチ１７が締結される。
【００７４】
これまで説明したように、シフトアクチュエータ６１，６２の中立位置において、入力ポート６１ｃ，６２ｃと出力ポート６１ｄ，６２ｄとを連通する流路溝６５ｂ，６７ｂをピストン６５，６７に形成するようにしたので、電気系に故障が生じるフェール状態であっても、シフトアクチュエータ６１，６２の中立位置を確実に検出することができる。
【００７５】
また、ピストン６５，６７の流路溝６５ｂ，６７ｂを介して入力ポート６１ｃ，６２ｃから出力ポート６１ｄ，６２ｄに油圧を案内する構造であるため、シフトアクチュエータ６１，６２の中立位置を検出する検出弁を追加する必要がないだけでなく、シフトアクチュエータ６１，６２の大型化や複雑化を招くこともない。これにより、シフトアクチュエータ６１，６２のレイアウト性の向上を図ることができ、変速制御装置の重量およびコストの低減を図ることができる。
【００７６】
また、シフトアクチュエータの入力ポート６１ｃ，６２ｃから出力ポート６１ｄ，６２ｄに案内された作動油つまり油圧を用いて、３速バイパスクラッチ３１を締結して車両を前進走行させ、リバースサーボ弁６３を駆動して車両を後退走行させるようにしたので、フェール状態であっても、変速歯車列の二重噛み合いやギヤ鳴きを発生させることなく車両の走行を制御することができる。
【００７７】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。第１のシフトアクチュエータ６１の出力ポート６１ｄから出力される油圧は、３速バイパスクラッチ３１、リバースサーボ弁６３さらには入力クラッチ１７に供給されているが、油圧の供給先はこれらに限定されるものではない。たとえば、６速バイパスクラッチ３２に供給するようにしても良く、油圧を各種制御弁のパイロット圧つまり信号油圧や制御油圧として使用することもできる。
【００７８】
また、シフトアクチュエータ６１，６２のピストン６５，６７に形成される流路は流路溝６５ｂ，６７ｂに限定されるものではない。たとえば、ピストン６５，６７の径方向に貫通した流路孔を形成しても良く、ピストン６５，６７の中立位置において入力ポート６１ｃ，６２ｃと出力ポート６１ｄ，６２ｄとを連通するものであれば、いかなる形状の流路であっても使用することができる。
【００７９】
さらに、シフトアクチュエータ６１，６２の中立位置を検出しているが、後退用のシフトアクチュエータであるリバースサーボ弁６３に本発明を適用し、リバースサーボ弁６３の中立位置を検出して各種制御に用いるようにしても良い。
【００８０】
なお、２つのバイパスクラッチ３１，３２はクラッチドラム３５，３８が一体となっているが、分離させても良く、一方のバイパスクラッチを入力軸１１に設け、他方のバイパスクラッチを出力軸に設けるようにしても良く、２つのバイパスクラッチを径方向に同心状に組み込むようにしても良い。変速歯車列の切換機構４１〜４３としては、シンクロメッシュ機構が使用されているが、ドッククラッチ等を用いるようにしても良い。図示する実施の形態の場合には前進６段となっているが、変速歯車列は任意の段数とすることができる。図示する自動変速機は４輪駆動車に適用されるが、ＦＦ車やＦＲ車にも本発明を適用することができ、自動変速機はエンジンルームに縦置きとしても良く、横置きとしても良い。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、切換機構を中立状態に駆動するピストンの中立位置において、入力ポートと出力ポートとを連通する流路をピストンに形成するようにしたので、電気系に故障が生じた場合であっても、シフトアクチュエータの中立位置を確実に検出することができる。
【００８２】
また、ピストンに流路を形成し、ハウジングに入力ポートと出力ポートとを形成する構造であるため、シフトアクチュエータの大型化や複雑化を回避することができる。これにより、シフトアクチュエータのレイアウト性の向上を図ることができ、重量およびコストの低減を図ることができる。
【００８３】
また、入力ポートから出力ポートに案内された油圧を用いて車両の走行を制御するようにしたので、電気系に故障が生じた場合であっても、変速歯車列の二重噛み合いやギヤ鳴きを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である変速制御装置を有する自動変速機を示すスケルトン図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線方向から歯車の噛み合い状態を示すスケルトン図である。
【図３】変速制御装置の一部を示す油圧回路図である。
【図４】変速制御装置の一部を示す油圧回路図である。
【図５】図３のシフトアクチュエータを示す拡大断面図である。（ａ）は後退移動した状態を示し、（ｂ）は前進移動した状態を示し、（ｃ）は中立位置に保持された状態を示す。
【図６】変速制御装置の一部を示す概略図である。
【図７】フェール状態において前進走行を行う際の図３と同様の部分を示す油圧回路図である。
【図８】フェール状態において前進走行を行う際の図４と同様の部分を示す油圧回路図である。
【図９】フェール状態において前進走行を行う際の変速制御手順を示すフローチャートである。
【図１０】フェール状態において後退走行を行う際の図３と同様の部分を示す油圧回路図である。
【図１１】フェール状態において後退走行を行う際の変速制御手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０    エンジン
１１    入力軸
１２    出力軸
２１ａ〜２６ａ    駆動歯車
２１ｂ〜２６ｂ    従動歯車
４１    第１の切換機構
４２    第２の切換機構
６１    第１のシフトアクチュエータ
６１ｃ  入力ポート
６１ｄ  出力ポート
６２    第２のシフトアクチュエータ
６２ｃ  入力ポート
６２ｄ  出力ポート
６４    ハウジング
６５    ピストン
６５ｂ  流路溝（流路）
６６    ハウジング
６７    ピストン
６７ｂ  流路溝（流路）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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