(57)【要約】【課題】低温時に基圧の振動により各部の圧力バランスが崩れて、切換弁の誤作動が生じるのを防止する。【解決手段】自動変速機の油圧制御装置は、複数の摩擦係合要素Ｂ１．Ｂ２，Ｃ０〜Ｃ２をそれぞれ係脱させる複数の油圧サーボＢ−１，Ｂ−２，Ｃ−０〜Ｃ−２と、この各油圧サーボに供給される基圧と基圧に対向するように所定の油圧サーボに供給される油圧が印加され、所定の油圧サーボに供給される油圧が発生したときに切り換えられる切換弁６２を有している。切換弁に連通される基圧の油路と所定の油圧サーボに供給される油圧の油路との間には、油圧サーボに供給される油圧の油路側から基圧の油路側への流通は許容するがこれと逆向きの流通は阻止する一方向弁７１，４２を設ける。切換弁は、所定の組合せの摩擦係合要素の同時係合を防止するように構成することが好ましい。また切換弁はスプール弁とするのがよい。【選択図】　　図１
2004060671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の摩擦係合要素をそれぞれ係脱させる複数の油圧サーボと、該複数の油圧サーボに供給される基圧と該基圧に対向するように所定の油圧サーボに供給される油圧が印加され、該所定の油圧サーボに供給される油圧が発生したときに切り換えられる切換弁を有する自動変速機の油圧制御装置において、
前記切換弁に連通される前記基圧の油路と前記所定の油圧サーボに供給される油圧の油路との間に、前記所定の油圧サーボに供給される油圧の油路側から前記基圧の油路側への流通は許容するがこれと逆向きの流通は阻止する一方向弁を設けたことを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動変速機の油圧制御装置において、前記切換弁は、前記複数の摩擦係合要素のうち所定の組合せの摩擦係合要素の同時係合を防止するように切り換えられるように構成されたことを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の自動変速機の油圧制御装置において、前記切換弁は、スプール孔内に軸線方向摺動自在に嵌合されたスプールを有し、前記スプールは前記基圧により軸線方向の一方向に付勢されるとともに前記所定の組合せの油圧サーボに供給される各油圧により前記一方向とは逆方向に付勢され、前記スプールが前記逆方向に移動された際にフェールセーフ圧を発生し、該フェールセーフ圧により他の切換弁を切り換えるように構成されたことを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動変速機の油圧制御装置、特に変速装置にインターロックなどの問題が発生することを防止するための切換弁を備えた自動変速機の油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
先ず図４のスケルトン図により従来の自動変速機の構造の説明をし、図５および図６により油圧制御装置の油圧回路の説明をし、これら図４〜図６と図７の係合表により作動の概略を説明する。
【０００３】
図４に示すように、自動変速機１１はエンジン（図示省略）の出力軸１４の回転を入力軸１６に伝達するトルクコンバータ１２と、この入力軸１６に伝達された回転を変速してディファレンシャル装置３７に伝達する変速装置１３により構成され、変速装置１３は主変速機２３と副変速機２４よりなるものである。
【０００４】
トルクコンバータ１２は、フロントカバーを介して出力軸１４に連結されたポンプインペラ１５と、入力軸１６に連結されたタービンランナ１７と、ワンウェイクラッチ１８を介して変速機ケース３０に支持されたステータ１９により構成されている。フロントカバーと入力軸１６の間には、トルクコンバータ１２と並列な回転伝達経路を形成するロックアップクラッチ２０およびダンパ２１が設けられている。
【０００５】
主変速機２３は、フロントプラネタリギヤユニット２５、リヤプラネタリギヤユニット２６ならびに摩擦係合要素であるブレーキＢ１，Ｂ２およびクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ０を有するもので、各ブレーキＢ１，Ｂ２およびクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ０を油圧制御装置により選択的に係合・離脱することにより、各変速段が形成される。フロントプラネタリギヤユニット２５は、入力軸１６と同軸的に回転自在にそれぞれ支持されたサンギヤＳＦおよびリングギヤＲＦと、入力軸１６と同軸的に回転自在に支持されたキャリヤＣＦと、このキャリヤＣＦに軸支されてサンギヤＳＦおよびリングギヤＲＦと噛合されるピニオンＰＦにより構成されている。サンギヤＳＦは第１クラッチＣ１を介して入力軸１６に係合・離脱（以下単に係脱という）可能に連結され、リングギヤＲＦは第２ブレーキＢ２を介して変速機ケース３０に係脱可能に連結されている。なおキャリヤＣＦには、主変速機２３により変速された回転を副変速機２４に出力するカウンタドライブギヤ３１が同軸的に固定されている。
【０００６】
リヤプラネタリギヤユニット２６は、入力軸１６と同軸的に回転自在に支持されたサンギヤＳＲと、係合要素２７を介してフロントプラネタリギヤユニット２５のキャリヤＣＦに連結されたリングギヤＲＲと、係合要素２８を介してフロントプラネタリギヤユニット２５のリングギヤＲＦに連結されたキャリヤＣＲと、このキャリヤＣＲに軸支されてサンギヤＳＲおよびリングギヤＲＲと噛合されるピニオンＰＲにより構成されている。サンギヤＳＲは第１ブレーキＢ１を介して変速機ケース３０に係脱可能に連結されるとともに第２クラッチＣ２を介して入力軸１６に係脱可能に連結され、キャリヤＣＲは第１のワンウェイクラッチＦ１を介して変速機ケース３０に連結されるとともに第４クラッチＣ０を介して入力軸１６に係脱可能に連結されている。
【０００７】
副変速機２４は、主変速機２３のカウンタドライブギヤ３１の回転を変速して、入力軸１６と平行なカウンタシャフト３４に伝達するプラネタリギヤユニット３３よりなるものである。このプラネタリギヤユニット３３は、カウンタシャフト３４と同軸的に回転自在にそれぞれ支持されたサンギヤＳＳおよびリングギヤＲＳと、カウンタシャフト３４に固定されたキャリヤＣＳと、このキャリヤＣＳに軸支されてサンギヤＳＳおよびリングギヤＲＳと噛合されるピニオンＰＳにより構成されている。リングギヤＲＳには、主変速機２３のカウンタドライブギヤ３１と噛合するカウンタドリブンギヤ３２が同軸的に固定されている。またサンギヤＳＳは第３ブレーキＢ３および第２のワンウェイクラッチＦ２を介して変速機ケース３０に連結され、キャリヤＣＳは第３クラッチＣ３を介してサンギヤＳＳに係脱可能に連結されている。カウンタシャフト３４の回転は、それに固定された出力ギヤ３５と噛合する大リングギヤ３６を介してディファレンシャル装置３７に伝達され、左右のサイドギヤ３８，３９とこれらと噛合するピニオン４０，４０を介して左右の車輪の駆動軸４１，４２に伝達される。
【０００８】
各ブレーキＢ１〜Ｂ３、クラッチＣ０〜Ｃ３およびワンウェイクラッチＦ１，Ｆ２の係脱と、各レンジおよび各ギヤ段との関係は、図７の係合表に示すとおりである。この係合表では、ブレーキＢ１〜Ｂ３およびクラッチＣ０〜Ｃ３における○印は係合を、×印は解放を示し、ワンウェイクラッチＦ１，Ｆ２における○印はロックを、×印はフリーを示している。
【０００９】
各ブレーキＢ１〜Ｂ３およびクラッチＣ０〜Ｃ３は、図５および図６に示す油圧制御装置の各油圧サーボＢ−１〜Ｂ−３，Ｃ−０〜Ｃ−３により係脱される。この油圧制御装置の油圧回路は、シフトレバー（図示省略）などの操作と連動して作動されるマニュアルバルブ５４および制御装置（図示省略）からの信号に基づき作動される第１〜第７のソレノイドバルブＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，Ｓ４，Ｓ５，ＤＳＬ，ＳＬＴにより、基圧であるライン圧ＰＬ　を制御して、各油圧サーボＢ−１〜Ｂ−３，Ｃ−０〜Ｃ−３に対する油圧の給排を制御するものである。ライン圧ＰＬ　は、オイルポンプ５１によりストレーナ５０を介してオイルタンクから油路Ｌ−１に吸入された作動油の圧力をプライマリレギュレータバルブ５２により調圧することにより生成されている。この油圧回路では、各バルブは、右半部と左半部を異なる作動位置で示している。
【００１０】
前述した図７には、油圧制御装置の油圧回路における各ソレノイドバルブＳ４，Ｓ５，ＤＳＬ，ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３の作動と、各レンジおよび各ギヤ段との関係も示している。各ソレノイドバルブＳ４，Ｓ５，ＤＳＬはノーマルクローズ型で、○印はソレノイドがオン（通電＝信号油圧発生）となることを、×印はソレノイドがオフ（非通電＝信号油圧不発生）となることを示し、また各ソレノイドバルブＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３はノーマルオープン型で、○印はソレノイドがオン（通電＝信号油圧不発生）となることを、×印はソレノイドがオフ（非通電＝信号油圧発生）となることを示している。なお、◎印はロックアップクラッチ２０が係合されたときはオンとなり、ロックアップクラッチ２０が解除されたときはオフとなることを示している。
【００１１】
セカンドレンジ以外の第１速では、図７に示すように、第３のソレノイドバルブＳＬ３からの信号油圧ＰＳＬ３　は発生されているが、それ以外のソレノイドバルブＳ４，Ｓ５，ＤＳＬ，ＳＬ１，ＳＬ２からの油圧信号は発生されていない。この状態では、第４のソレノイドバルブＳ４の信号油圧ＰＳ４は発生されず、従って油路Ｌ−１８，油路Ｌ−２８を介しての信号油圧ＰＳ４の供給はないので、４−５シフトバルブ６１は左半位置となり、油圧サーボＢ−３には油路Ｌ−５１を介してライン圧ＰＬ　が供給されて第３ブレーキＢ３は係合される。
【００１２】
またこの状態では、第１のソレノイドバルブＳＬ１の信号油圧ＰＳＬ１　は０であるのでＢ−１コントロールバルブ５５は左半位置にあり、従ってＢ−１コントロール圧ＰＢ１が発生しないので、第１ブレーキＢ１は係合されない。同様に、第２のソレノイドバルブＳＬ２の信号油圧ＰＳＬ２　も０であるのでＣ−０コントロールバルブ６４は左半位置にあり、Ｃ−０コントロール圧ＰＣ０が発生しないので、第４クラッチＣ０は係合されない。
【００１３】
またこの状態では、前述のように第３のソレノイドバルブＳＬ３からの信号油圧ＰＳＬ３　が発生し、これによりＣ−１コントロールバルブ５７は右半位置となり、マニュアルバルブ５４からのＤレンジ圧ＰＤ　に基づいてＣ−１コントロール圧ＰＣ１を発生させる。このＣ−１コントロール圧ＰＣ１は、油路Ｌ−３５と油路Ｌ−８１を介して、スプール孔内に軸線方向摺動自在に嵌合されたスプールよりなるクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給されて、クラッチアプライコントロールバルブ６６を左半位置とする。そしてＣ−１コントロール圧ＰＣ１は、油路Ｌ−３５と油路Ｌ−５５を介してもクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給され、さらに油路Ｌ−５７を介して油圧サーボＣ−１に供給され、これにより第１クラッチＣ１は係合される。またこのＣ−１コントロール圧ＰＣ１は、油路Ｌ−６３を介して、スプール孔内に軸線方向摺動自在に嵌合されたスプールよりなるＢ−１アプライコントロールバルブ６２にも、これを上向きに付勢する向きに供給されるが、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２は油路Ｌ−５４を介してその上端部に供給されるライン圧ＰＬ　により下向きに付勢されているので、左半位置となっている。
【００１４】
またこの状態では、信号油圧ＰＤＳＬ　は発生されず、従って油路Ｌ−３２を介してＢ−２コントロールバルブ６５に信号油圧ＰＤＳＬ　が供給されることはないので、Ｂ−２コントロールバルブ６５は左半位置をとる。従ってＢ−２コントロールバルブ６５は油路Ｌ−２７にＢ−２コントロール圧ＰＢ２を発生しないので第２ブレーキＢ２が係合されることはない。
【００１５】
上述のようにセカンドレンジ以外の第１速では、第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３が係合され、また第１のワンウェイクラッチＦ１はロックされる向きであり、残りのクラッチＣ２，Ｃ３，Ｃ０およびブレーキＢ１，Ｂ２が離脱されるので、第１速が達成される。
【００１６】
またセカンドレンジの第１速では、図７に示すように、前述した場合に比して、第３のソレノイドバルブＳＬ３からの信号油圧ＰＳＬ３　はそのままで、これに加えて第６のソレノイドバルブＤＳＬからの信号油圧ＰＤＳＬ　が発生されるが、それ以外のソレノイドバルブＳ４，Ｓ５，ＳＬ１，ＳＬ２からの油圧信号は発生されない。また信号油圧ＰＳ５が発生しないことによりソレノイドリレーバルブ５６が右半位置となって油路Ｌ−２２と油路Ｌ−３２の間が連通されるので、第６のソレノイドバルブＤＳＬからの信号油圧ＰＤＳＬ　はＢ−２コントロールバルブ６５に供給されて、油路Ｌ−２７にＢ−２コントロール圧ＰＢ２を発生させる。このＢ−２コントロール圧ＰＢ２は油圧サーボＢ−２に供給されて第２ブレーキＢ２を係合させる。これにより第１速のエンジンブレーキを効かせることができる。
【００１７】
次に第２速では、図７に示すように、第１および第３のソレノイドバルブＳＬ１，ＳＬ３からの信号油圧ＰＳＬ１　および信号油圧ＰＳＬ３　は発生されるが、それ以外のソレノイドバルブＳ４，Ｓ５，ＤＳＬ，ＳＬ２からの油圧信号は発生されない。信号油圧ＰＳＬ１　の発生によりＢ−１コントロールバルブ５５が右半位置となって油路Ｌ−２５にＢ−１コントロール圧ＰＢ１が発生される。このＢ−１コントロール圧ＰＢ１は油路Ｌ−２５を介して油圧サーボＢ−１に供給され、第１ブレーキＢ１が係合される。またこの状態では信号油圧ＰＳＬ３　が発生され、信号油圧ＰＳ４が発生されないことにより、第１速の場合と同様にして第１クラッチＣ１および第３ブレーキＢ３が係合される。このように、第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１および第３ブレーキＢ３が係合され、残りのクラッチＣ２，Ｃ３，Ｃ０および第２ブレーキＢ２が離脱されることにより第２速が達成される。
【００１８】
この２速状態では、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２には、前述した１速の場合のＣ−１コントロール圧ＰＣ１に加えて、Ｂ−１コントロール圧ＰＢ１もＢ−１アプライコントロールバルブ６２を上向きに付勢する向きに供給されるが、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２は油路Ｌ−５４を介してその上端部に供給されるライン圧ＰＬ　により下向きに付勢されているので、左半位置に保持されている。
【００１９】
また第３速では、図７に示すように、第３および第５のソレノイドバルブＳＬ３，Ｓ５からの信号油圧ＰＳＬ３　および信号油圧ＰＳ５が発生され、第２のソレノイドバルブＳＬ２からの信号油圧ＰＳＬ２　は、第２速からの切り換えが完了してロックアップクラッチ２０がされるまでは発生されるが、ロックアップクラッチ２０が係合された後は発生せず、第６のソレノイドバルブＤＳＬからの信号油圧ＰＤＳＬ　は、ロックアップクラッチ２０が係合された状態では発生されるが、ロックアップクラッチ２０が係合されるまでは発生せず、またそれ以外のソレノイドバルブＳＬ１，Ｓ４からの信号油圧は発生されない。
【００２０】
この状態では、信号油圧ＰＳＬ１　が発生されないためＢ−１コントロールバルブ５５が左半位置となるので、油路Ｌ−２５内の油圧はドレーンされて０になり、従って油圧サーボＢ−１内の油圧も０となって第１ブレーキＢ１は離脱され、また第２速の状態でＢ−１アプライコントロールバルブ６２を上向きに付勢するよう作用していたＢ−１コントロール圧ＰＢ１も０になる。またこの状態では信号油圧ＰＳＬ３　が発生されるので、第１速の場合と同様にしてＣ−１コントロール圧ＰＣ１が発生されて第１クラッチＣ１は係合され、クラッチアプライコントロールバルブ６６は左半位置となり、Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１はＢ−１アプライコントロールバルブ６２にも供給される。また信号油圧ＰＳ４が発生されないので、第１速の場合と同様にして第３ブレーキＢ３が係合される。
【００２１】
ロックアップクラッチ２０が係合されるまでは、ソレノイドリレーバルブ５６は右半位置にあるので、第２のソレノイドバルブＳＬ２からの信号油圧ＰＳＬ２　は油路Ｌ−１６および油路Ｌ−３１を介してＣ−０コントロールバルブ６４に供給され、マニュアルバルブ５４からのＤレンジ圧ＰＤ　に基づいて油路Ｌ−３７にＣ−０コントロール圧ＰＣ０が発生する。このＣ−０コントロール圧ＰＣ０は油路Ｌ−５２を介して、左半位置となっているクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給され、その一部は油圧サーボＣ−０に供給されて第４クラッチＣ０を係合させる。ロックアップクラッチ２０の係合後は信号油圧ＰＳＬ２　は０になるが、これと同時にソレノイドリレーバルブ５６は第５のソレノイドバルブＳ５からの信号油圧ＰＳ５により左半位置に切り換えられるので、第６のソレノイドバルブＤＳＬからの信号油圧ＰＤＳＬ　がＣ−０コントロールバルブ６４に供給され、これにより油路Ｌ−３７におけるＣ−０コントロール圧ＰＣ０の発生は継続され、以上の作動状態は変わらない。このように、第１クラッチＣ１、第４クラッチＣ０および第３ブレーキＢ３が係合され、残りのクラッチＣ２，Ｃ３およびブレーキＢ１，Ｂ２が離脱されることにより第３速が達成される。
【００２２】
この第３速の状態では、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２には、油路Ｌ−６２および油路Ｌ−６３を介して、それぞれＣ−０コントロール圧ＰＣ０およびＣ−１コントロール圧ＰＣ１がＢ−１アプライコントロールバルブ６２を上向きに付勢する向きに供給されるが、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２は油路Ｌ−５４を介してその上端部に供給されるライン圧ＰＬ　により下向きに付勢されているので、左半位置に保持されている。
【００２３】
次に第４速では、図７に示すように、第１および第５のソレノイドバルブＳＬ３，Ｓ５からの信号油圧ＰＳＬ１　および信号油圧ＰＳ５が発生され、第２および第６のソレノイドバルブＳＬ２，ＤＳＬからの信号油圧ＰＳＬ２　および信号油圧ＰＤＳＬ　の発生と不発生は第３速の場合と同じであり、またそれ以外のソレノイドバルブＳＬ３，Ｓ４からの信号油圧は発生されない。
【００２４】
この状態では、第３速の場合に比して第３のソレノイドバルブＳＬ３からの信号油圧ＰＳＬ３　が０になることにより、Ｃ−１コントロールバルブ５７は左半位置となり、油圧サーボＣ−１に連通される油路Ｌ−３５内のＣ−１コントロール圧ＰＣ１がドレンされるので第１クラッチＣ１は解除される。また第１のソレノイドバルブＳＬ１からの信号油圧ＰＳＬ１　が発生することにより、第２速の場合と同様にして第１ブレーキＢ１が係合される。また前述の各場合と同様、信号油圧ＰＳ４は発生されないので、第３ブレーキＢ３が係合される。このように、第４クラッチＣ０、第１ブレーキＢ１および第３ブレーキＢ３が係合され、残りのクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３および第２ブレーキＢ２が離脱されることにより第４速が達成される。
【００２５】
また第５速では、図７に示すように、第１、第４および第５のソレノイドバルブＳＬ３，Ｓ４，Ｓ５からの信号油圧ＰＳＬ１　、信号油圧ＰＳ４および信号油圧ＰＳ５が発生され、第２および第６のソレノイドバルブＳＬ２，ＤＳＬからの信号油圧ＰＳＬ２　および信号油圧ＰＤＳＬ　の発生と不発生は第３速の場合と同じであり、また残る第３のソレノイドバルブＳＬ３からの信号油圧ＰＳＬ３　は発生されない。
【００２６】
この状態では、第４のソレノイドバルブＳ４からの信号油圧ＰＳ４は油路Ｌ−２８を介して４−５シフトバルブ６１に供給されて４−５シフトバルブ６１のスプールａは右半位置となり、油圧サーボＢ−３に連なる油路Ｌ−９８はライン圧ＰＬ　の供給が遮断されてドレンポートに連通されるので第３ブレーキＢ３は解除される。これと同時に、油圧サーボＣ−３に連なる油路Ｌ−９９はＤレンジ圧ＰＤ　が供給されている油路Ｌ−６８と連通されるので第３クラッチＣ３が係合される。このように、第４クラッチＣ０、第３クラッチＣ３および第１ブレーキＢ１が係合され、残りのクラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ２，Ｂ３が離脱されることにより第５速が達成される。
【００２７】
上述の各説明に関連して、第１のソレノイドバルブＳＬ１およびＢ−１コントロールバルブ５５の少なくとも一方によりＢ−１コントロール圧ＰＢ１を発生する第１の油圧供給手段が構成され、第２のソレノイドバルブＳＬ２、ソレノイドリレーバルブ５６およびＣ−０コントロールバルブ６４の少なくとも１つによりＣ−０コントロール圧ＰＣ０を発生する第２の油圧供給手段が構成され、第３のソレノイドバルブＳＬ３およびＣ−１コントロールバルブ５７の少なくとも一方により第３の油圧供給手段が構成される。
【００２８】
なお後進段は本発明と直接関係がないので、説明は省略する。
【００２９】
このような自動変速機では、ある変速段を達成するためには、１またはそれ以上の所定の摩擦係合要素（ブレーキＢ１〜Ｂ３またはクラッチＣ０〜Ｃ３）を係合させているが、各油圧供給手段ＳＬ１〜ＳＬ３，５５〜５７，６４などにフェールが発生して、所定以外の摩擦係合要素が係合すると、変速装置１３が内部でロックして動かなくなるインターロックが生じることがある。上述した構成の自動変速機１１の主変速機２３では、前進レンジの第２速を達成するには第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１が同時に係合され、第３速を達成するには第１クラッチＣ１および第４クラッチＣ０が同時に係合され、第４速または第５速を達成するには第４クラッチＣ０および第１ブレーキＢ１が同時に係合されるが、例えば第１クラッチＣ１と第４クラッチＣ０が同時に係合される第３速の状態において第１の油圧供給手段ＳＬ１，５５にフェールを生じて第１ブレーキＢ１も係合されると、主変速機２３にインターロックが発生してしまう。これを防止するために、上述した従来技術では、Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１とＣ−０コントロール圧ＰＣ０とＢ−１コントロール圧ＰＢ１が同時に発生して、それぞれが油圧サーボＣ−１と油圧サーボＣ−０と油圧サーボＢ−１に供給されようとしたときに、それぞれの供給を遮断するようにしている。
【００３０】
すなわち、上述した従来技術では、スプール孔内に軸線方向摺動自在に嵌合されたスプールよりなるＢ−１アプライコントロールバルブ６２を設け、各Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１とＣ−０コントロール圧ＰＣ０とＢ−１コントロール圧ＰＢ１を、それぞれが別々にＢ−１アプライコントロールバルブ６２を上向きに付勢するように供給し、またＢ−１アプライコントロールバルブ６２はその上端部に供給されるライン圧ＰＬ　により下向きに付勢すされるようにし、Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１とＣ−０コントロール圧ＰＣ０とＢ−１コントロール圧ＰＢ１のうちの何れか２つだけがＢ−１アプライコントロールバルブ６２に供給されている状態では、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２はライン圧ＰＬ　により左側位置となるが、Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１とＣ−０コントロール圧ＰＣ０とＢ−１コントロール圧ＰＢ１の全部がＢ−１アプライコントロールバルブ６２に供給された場合には、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２はライン圧ＰＬ　による下向きの付勢力に抗して右側位置となるように各部の寸法形状を設定してある。
【００３１】
このようにしてＢ−１アプライコントロールバルブ６２が右側位置となった状態では、油路Ｌ−７３を介してマニュアルバルブ５４から供給されるＤレンジ圧ＰＤ　に基づくフェールセーフ圧ＰＦＳが油路Ｌ−６４に発生し、これが油路Ｌ−７９を介して供給されてクラッチアプライコントロールバルブ６６を右側位置とする。この右側位置ではＢ−１コントロールバルブ５５からのＢ−１コントロール圧ＰＢ１の元圧であるＤレンジ圧ＰＤ　が油路Ｌ−２４と油路Ｌ−２６の間で遮断されるのでＢ−１コントロール圧ＰＢ１は発生せず、Ｃ−１コントロールバルブ５７からのＣ−１コントロール圧ＰＣ１は油路Ｌ−５５と油路Ｌ−５７の間で遮断されて油圧サーボＣ−１に達せず、Ｃ−０コントロールバルブ６４からのＣ−０コントロール圧ＰＣ０は油路Ｌ−５２と油路Ｌ−５３の間で遮断されて油圧サーボＣ−０に達しないので、第１ブレーキＢ１、第１クラッチＣ１および第４クラッチＣ０は何れも係合されない。従ってインターロックは発生しない。なおこの状態では、フェールセーフ圧ＰＦＳは油路Ｌ−６５を介して４−５シフトバルブ６１に供給されて、これを右半位置としている。
【００３２】
上述した説明の範囲では、変速装置１３の主変速機２３は、３つの摩擦係合要素Ｃ０，Ｃ１，Ｂ１のうちの２つの摩擦係合要素を同時に選択することにより各変速段を達成し、３つの摩擦係合要素を同時に選択するとインターロックが生じるものであり、従ってＢ−１アプライコントロールバルブ６２には３つのコントロール圧ＰＣ０，ＰＣ１，ＰＢ１を供給し、２つのコントロール圧が発生されている状態ではフェールセーフ圧ＰＦＳを発生しないが、３つのコントロール圧が同時に発生された場合にはフェールセーフ圧ＰＦＳを発生させ、これを４−５シフトバルブ６１およびクラッチアプライコントロールバルブ６６に出力してインターロックの発生を防止している。しかしこの種の変速装置には、複数の摩擦係合要素のうちの１つを選択することにより各変速段を達成し、２つの摩擦係合要素を選択するとインターロックを発生するものもあり、この場合にはＢ−１アプライコントロールバルブには２つのコントロール圧を供給し、１つのコントロール圧が発生されている状態ではフェールセーフ圧ＰＦＳを発生しないが、２つのコントロール圧が同時に発生された場合にはフェールセーフ圧ＰＦＳを発生させてインターロックの発生を防止するようにしたものもある。
【００３３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術では、Ｄレンジ圧ＰＤ　、Ｂ−１コントロール圧ＰＢ１、Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１、Ｃ−０コントロール圧ＰＣ０などは、ライン圧ＰＬ　を基圧として発生されたものであり、圧力はほゞ同じであるので上述したような作動がなされる。しかしながら非常な低温時（例えば−２０℃以下）には、オイルポンプ５１により供給される作動油の粘性の増大などにより、ライン圧ＰＬ　に周期的な圧力変動（以下単に圧力振動または振動という）が発生し、これによりＤレンジ圧ＰＤ　、Ｂ−１コントロール圧ＰＢ１、Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１、Ｃ−０コントロール圧ＰＣ０などにも圧力振動が発生する。このような低温の場合にＢ−１アプライコントロールバルブ６２に供給されるライン圧ＰＬ　、Ｂ−１コントロール圧ＰＢ１、Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１、Ｃ−０コントロール圧ＰＣ０には、振動と同時にＢ−１アプライコントロールバルブ６２に達するまでの経路や抵抗の違いなどにより位相差も生じる。
【００３４】
このために、例えば第３速の状態において、図３に示すように、ライン圧ＰＬ　が実線Ａに示すように振動し、Ｃ−０コントロール圧ＰＣ０が一点鎖線Ｂに示すように振動することがあり、このような場合は範囲ＲではＰＣ０＞ＰＬ　となる。同様にライン圧ＰＬ　とＣ−１コントロール圧ＰＣ１（図３の破線Ｃ参照）についても、範囲Ｒ′ではＰＣ１＞ＰＬ　となることがある。そしてこの両範囲Ｒ，Ｒ′が重なる範囲において、場合によっては各範囲Ｒ，Ｒ′においても、Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１とＣ−０コントロール圧ＰＣ０による上向きの付勢力が、ライン圧ＰＬ　による下向きの付勢力に打ち勝って、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２が右半位置になる（作動する）ことがある。一旦このようになると、油路Ｌ−７２を介してＢ−１アプライコントロールバルブ６２に供給されたＤレンジ圧ＰＤ　は、油路Ｌ−７１を介してスプールａの段部に加わってスプールａを押し上げるので、次の変速信号が入るまでは正常に復帰せず、このため発生したフェールセーフ圧ＰＦＳにより４−５シフトバルブ６１およびクラッチアプライコントロールバルブ６６が作動し、変速装置１３を通常とは異なる変速比（図７の係合表では近似４ｔｈと表示）として、ギヤエラーを発生するという問題がある。
【００３５】
このような誤作動の問題は、上述した形式の変速装置１３に限らず、従来の技術の末尾に記載した、複数の摩擦係合要素のうちの１つを選択することにより各変速段を達成し、２つの摩擦係合要素を選択するとインターロックを発生する形式の変速装置にＢ−１アプライコントロールバルブを設けてインターロックの発生を防止するようにしたものなどにおいても生じる。
【００３６】
またこのような誤作動の問題は、インターロックの発生を防止するためのＢ−１アプライコントロールバルブに限らず、自動変速機におけるその他の切換弁においても生じる。本発明はこのような各問題を解決することを目的とする。
【００３７】
【課題を解決するための手段】
このために、本発明による自動変速機の油圧制御装置は、複数の摩擦係合要素をそれぞれ係脱させる複数の油圧サーボと、該複数の油圧サーボに供給される基圧と該基圧に対向するように所定の油圧サーボに供給される油圧が印加され、該所定の油圧サーボに供給される油圧が発生したときに切り換えられる切換弁を有する自動変速機の油圧制御装置において、切換弁に連通される基圧の油路と所定の油圧サーボに供給される油圧の油路との間に、所定の油圧サーボに供給される油圧の油路側から基圧の油路側への流通は許容するがこれと逆向きの流通は阻止する一方向弁を設けたことを特徴とするものである。
【００３８】
前項に記載の自動変速機の油圧制御装置の切換弁は、複数の摩擦係合要素のうち所定の組合せの摩擦係合要素の同時係合を防止するように切り換えられるように構成されることが好ましい。
【００３９】
また前項に記載の自動変速機の油圧制御装置の切換弁は、スプール孔内に軸線方向摺動自在に嵌合されたスプールを有するものとし、スプールは基圧により軸線方向の一方向に付勢されるとともに所定の組合せの油圧サーボに供給される各油圧により一方向とは逆方向に付勢され、スプールが逆方向に移動された際にフェールセーフ圧を発生し、該フェールセーフ圧により他の切換弁を切り換えるように構成されることが好ましい。
【００４０】
【発明の作用および効果】
本発明によれば、切換弁に連通される基圧の油路と所定の油圧サーボに供給される油圧の油路との間に、所定の油圧サーボに供給される油圧の油路側から基圧の油路側への流通は許容するがこれと逆向きの流通は阻止する一方向弁を設けたので、所定の油圧サーボに供給される油圧が発生している正常な作動状態において、低温時などに基圧および油圧サーボに供給される油圧に振動および位相差が発生して、油圧サーボに供給される油圧が基圧よりも高くなろうとすれば、油圧サーボ側の作動油が一方向弁を通って基圧側に流れるので、油圧サーボに供給される油圧が基圧よりも実質的に高くなることはない。従ってこのような油圧の振動および位相差が発生した場合でも、油圧サーボに供給される油圧が基圧よりも実質的に高くなることはないので、そのような原因により切換弁に誤作動が生じるという問題はなくなる。
【００４１】
切換弁が複数の摩擦係合要素のうち所定の組合せの摩擦係合要素の同時係合を防止するように切り換えられるように構成されている自動変速機の油圧制御装置によれば、所定の組合せの摩擦係合要素の同時係合が防止されるので、自動変速機にギヤエラーあるいはインターロックが生じるという誤作動を防止することができる。
【００４２】
また切換弁をスプール孔内に軸線方向摺動自在に嵌合されたスプールを有するものとし、スプールは基圧により軸線方向の一方向に付勢されるとともに所定の組合せの油圧サーボに供給される各油圧により一方向とは逆方向に付勢され、スプールが逆方向に移動された際にフェールセーフ圧を発生し、該フェールセーフ圧により他の切換弁を切り換えるように構成された自動変速機の油圧制御装置によれば、前述した正常な作動状態において、低温時などに基圧および油圧サーボに供給される油圧に振動および位相差が発生して、油圧サーボに供給される油圧が基圧よりも高くなろうとしても、油圧サーボ側の作動油が一方向弁を通って基圧側に流れるので、油圧サーボに供給される油圧が基圧よりも実質的に高くなることはない。このように油圧の振動および位相差が発生した場合でも、油圧サーボに供給される油圧が基圧よりも実質的に高くなることはないので、スプールが逆方向に移動されてフェールセーフ圧を発生することはなく、従ってそのような原因により他の切換弁が切り換えられてギヤエラーなどを発生することはなくなる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下に、図１および図２図に示す実施の形態により、本発明による自動変速機の油圧制御装置の説明をする。この実施の形態の自動変速機１１の機械的構造は図４に示すものと同じであり、図１に示す油圧回路は、一方向弁７１および一方向弁７２を設けた点を除き、図および図６に示す油圧回路と実質的に同じである。
【００４４】
図１に示すＢ−１アプライコントロールバルブ６２の構造は図６に示すものと同じであるが、さらに具体的に説明すれば次のとおりである。Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２は、１つのスプール孔内にスプールａと補助的なスプールｂを軸線方向摺動自在に嵌合し、両スプールａ，ｂの間にスプリングｆを介装させたものである。スプールａはランドａ１〜ランドａ５を備えており、各ランドａ１〜ａ５の面積をＳｕ１〜Ｓｕ５としたとき、各面積Ｓｕ１〜Ｓｕ５の間の関係は
Ｓｕ１＝Ｓｕ２＝Ｓｕ３＞Ｓｕ４＞Ｓｕ５
となっている。そして、スプールａのランドａ３の下側の段部に信号油圧室ｅ３が、ランドａ４の下側の段部に信号油圧室ｅ４が、最下部のランドａ５の下側に信号油圧室ｅ５が形成され、またスプールｂの上側に信号油圧室ｅが形成されている。
【００４５】
そして信号油圧室ｅには油路Ｌ−５４を介してライン圧（基圧）ＰＬ　が供給され、信号油圧室ｅ４および信号油圧室ｅ５にはそれぞれ油路Ｌ−６３および油路Ｌ−６２を介してＣ−１コントロール圧ＰＣ１およびＣ−０コントロール圧ＰＣ０が供給されるようになっている。信号油圧室ｅ３には、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２の位置（右半位置または左半位置）に応じて、油路Ｌ−２５を介してのＢ−１コントロール圧ＰＢ１または油路Ｌ−７２を介してのＤレンジ圧ＰＤ　が選択的に供給される。ライン圧ＰＬ　が生じている油圧回路が作動状態では、信号油圧室ｅには常にライン圧ＰＬ　が供給され、スプリングｆが圧縮されて両スプールａ，ｂは当接され、一体となって作動する。
【００４６】
ポートＰ−６４は、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２が左半位置にある状態ではドレンポートに連通されているが、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２が作動して右半位置になればＤレンジ圧ＰＤ　が供給される油路Ｌ−７２に連通される。この後者の状態では、ポートＰ−６４にＤレンジ圧ＰＤ　に基づくフェールセーフ圧ＰＦＳが発生される。
【００４７】
信号油圧室ｅにライン圧ＰＬ　を供給する油路Ｌ−５４と、信号油圧室ｅ４にＣ−１コントロール圧ＰＣ１を供給する油路Ｌ−６３の間には、油路Ｌ−６３側から油路Ｌ−５４側への流通は許容するが逆向きの流通は阻止する一方向弁７１が設けられている。また油路Ｌ−５４と、信号油圧室ｅ５にＣ−０コントロール圧ＰＣ０を供給する油路Ｌ−６２の間には、油路Ｌ−６２側から油路Ｌ−５４側への流通は許容するが逆向きの流通は阻止する一方向弁７２が設けられている。この両一方向弁７１，７２が本発明の要部を構成するものである。
【００４８】
またクラッチアプライコントロールバルブ６６は、スプール孔内にスプールａを軸線方向摺動自在に嵌合したもので、スプールａはスプリングｆにより上向きに付勢されている。スプールａはランドａ１〜ランドａ６を備えており、各ランドａ１〜ａ６の面積をＳｕ１〜Ｓｕ６としたとき、各面積Ｓｕ１〜Ｓｕ６の間の関係は
Ｓｕ１＜Ｓｕ２＜Ｓｕ３＝Ｓｕ４＝Ｓｕ５＝Ｓｕ６
となっている。そして、ランドａ１の上側に信号油圧室ｅ１が、ランドａ２の上側の段部に信号油圧室ｅ２が、ランドａ３の上側の段部に信号油圧室ｅ３が、ランドａ６の下側に信号油圧室ｅ６が形成されている。
【００４９】
そして信号油圧室ｅ１および信号油圧室ｅ３にはそれぞれ油路Ｌ−８１および油路Ｌ−３８を介してＣ−１コントロール圧ＰＣ１およびＣ−０コントロール圧ＰＣ０が供給され、信号油圧室ｅ２には油路Ｌ−２９を介して信号油圧ＰＳ４が供給され、信号油圧室ｅ６には油路Ｌ−７９を介してＢ−１アプライコントロールバルブ６２からのフェールセーフ圧ＰＦＳが供給されるようになっている。またクラッチアプライコントロールバルブ６６の位置（右半位置または左半位置）に応じて、油圧サーボＣ−１に連通される油路Ｌ−５７には、Ｄレンジ圧ＰＤ　が供給される油路Ｌ−１１またはＣ−１コントロール圧ＰＣ１が供給される油路Ｌ−５５が選択的に連通され、油圧サーボＣ−０に連通される油路Ｌ−５３には、Ｄレンジ圧ＰＤ　が供給される油路Ｌ−６１またはＣ−０コントロール圧ＰＣ０が供給される油路Ｌ−５２が選択的に連通されている。さらにＤレンジ圧ＰＤ　をＢ−１コントロールバルブ５５に供給する油路の一部である油路Ｌ−２６と油路Ｌ−２４の間は、クラッチアプライコントロールバルブ６６の位置に応じて、選択的に開閉されるようになっている。
【００５０】
前述した従来技術の場合と同様、この実施の形態の主変速機２３では、前進レンジの第１速を達成するには油圧サーボＣ−１にＣ−１コントロール圧ＰＣ１を供給して第１クラッチＣ１を係合させ、第２速を達成するには油圧サーボＣ−１と油圧サーボＢ−１にＣ−１コントロール圧ＰＣ１およびＢ−１コントロール圧ＰＢ１を供給して第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１を同時に係合させ、第３速を達成するには油圧サーボＣ−１と油圧サーボＣ−０にＣ−１コントロール圧ＰＣ１およびＣ−０コントロール圧ＰＣ０を供給して第１クラッチＣ１および第４クラッチＣ０を同時に係合させ、第４速または第５速を達成するには油圧サーボＣ−０と油圧サーボＢ−１にＣ−０コントロール圧ＰＣ０およびＢ−１コントロール圧ＰＢ１を供給して第４クラッチＣ０および第１ブレーキＢ１を同時に係合させている。
【００５１】
例えば第３速の場合には、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２に、Ｃ−０コントロール圧ＰＣ０とＣ−１コントロール圧ＰＣ１が供給されるが、それらによりＢ−１アプライコントロールバルブ６２のスプールａに加わる上向きの付勢力は、信号油圧室ｅに加わるライン圧ＰＬ　による下向きの付勢力より小さいのでスプールａが上向きに移動することはなく、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２は左半位置となっている。従ってポートＰ−６４にフェールセーフ圧ＰＦＳは発生しない。
【００５２】
しかしながらこの状態で、第１の油圧供給手段ＳＬ１，５５にフェールを生じて、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２にＢ−１コントロール圧ＰＢ１も加われば、各コントロール圧ＰＢ１，ＰＣ１，ＰＣ０によりＢ−１アプライコントロールバルブ６２のスプールａに加わる上向きの付勢力は、信号油圧室ｅに加わるライン圧ＰＬ　による下向きの付勢力より大きくなるので、スプールａが上向きに移動してＢ−１アプライコントロールバルブ６２は右半位置となり、ポートＰ−６４にフェールセーフ圧ＰＦＳが発生する。このフェールセーフ圧ＰＦＳは油路Ｌ−７９を介してクラッチアプライコントロールバルブ６６の信号油圧室ｅ６に供給され、クラッチアプライコントロールバルブ６６は右半位置となる。これにより前述のように各油圧サーボＢ−１，Ｃ−１，Ｃ−０に対する各コントロール圧ＰＢ１，ＰＣ１，ＰＣ０の供給は遮断されるので、変速装置１３が内部でロックして動かなくなるインターロックが発生することはない。
【００５３】
またこの第３速の状態で、非常な低温（例えば−２０℃以下）の場合には、前述した図３に示すように、ライン圧ＰＬ　およびＣ−０コントロール圧ＰＣ０が実線Ａおよび一点鎖線Ｂのように振動すると同時に位相差を生じることがある。このような場合は範囲ＲではＰＣ０＞ＰＬ　となる。同様にライン圧ＰＬ　とＣ−１コントロール圧ＰＣ１についても、範囲Ｒ′ではＰＣ１＞ＰＬ　となることがある。そしてこの両範囲Ｒ，Ｒ′が重なる範囲において、場合によっては各範囲Ｒ，Ｒ′においても、Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１とＣ−０コントロール圧ＰＣ０による上向きの付勢力が、ライン圧ＰＬ　による下向きの付勢力より大きくなって、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２が作動して右半位置になるおそれがある。しかしながらこの実施の形態では、前述のように、信号油圧室ｅにライン圧ＰＬ　を供給する油路Ｌ−５４と、各信号油圧室ｅ４，ｅ５にそれぞれコントロール圧ＰＣ１，ＰＣ０を供給する各油路Ｌ−６３，Ｌ−６２の間にそれぞれ一方向弁７１，７２を設けたので、Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１がライン圧ＰＬ　よりも高くなろうとすれば、油路Ｌ−６３内の作動油が一方向弁７１を通って油路Ｌ−５４内に流れるので、Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１は図２の一点鎖線Ｂ′に示すように、範囲Ｒに相当する範囲でも、実線Ａで示すライン圧ＰＬ　より実質的に高くなることはない。同様に、Ｃ−０コントロール圧ＰＣ０（図３の破線Ｃ参照）も、範囲Ｒ′に相当する範囲で、図２の破線Ｃ′で示すように実線Ａで示すライン圧ＰＬ　より実質的に高くなることはない。従ってこの両範囲Ｒ，Ｒ′が重なる範囲、あるいは各範囲Ｒ，Ｒ′において、Ｃ−１コントロール圧ＰＣ１とＣ−０コントロール圧ＰＣ０による上向きの付勢力が、ライン圧ＰＬ　による下向きの付勢力より大きくなることはなく、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２が右半位置になるおそれはない。従ってこのような油圧の振動および位相差が発生した場合でも、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２が作動してフェールセーフ圧ＰＦＳを発生することはなく、従ってクラッチアプライコントロールバルブ６６が作動し、右側位置となってギヤエラーを発生することはなくなる。
【００５４】
以上は２つのコントロール圧ＰＣ１，ＰＣ０が発生する第３速の場合につき説明したが、２つのコントロール圧ＰＣ１，ＰＢ１が発生する第２速の場合および２つのコントロール圧ＰＣ０，ＰＢ１が発生する第４速、第５速の場合も同様に作動する。なお信号油圧室ｅにライン圧ＰＬ　を供給する油路Ｌ−５４と、信号油圧室ｅ３にＢ−１コントロール圧ＰＢ１を供給する各油路Ｌ−２５の間に一方向弁を設けてもよい。
【００５５】
上述した実施の形態では、３つの摩擦係合要素のうちの２つの摩擦係合要素を同時に選択することにより各変速段を達成し、３つの摩擦係合要素を同時に選択するとインターロックが生じる変速機の場合につき説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、複数の摩擦係合要素のうちの１つを選択することにより各変速段を達成し、２つの摩擦係合要素を選択するとインターロックを発生する形式の変速装置に適用することも可能である。
【００５６】
また上述した実施の形態では、フェールセーフ圧ＰＦＳを発生する切換弁（Ｂ−１アプライコントロールバルブ）６２に本発明を適用した例につき説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、その他の切換弁に適用してその誤作動を防ぐのに用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による自動変速機の油圧制御装置の一実施形態の油圧回路を示す図面である。
【図２】図１に示す実施形態の作動を説明する図である。
【図３】従来技術による自動変速機の油圧制御装置の作動を説明する図である。
【図４】図１に示す実施形態と従来技術とに共通な自動変速機の概念図である。
【図５】従来技術による自動変速機の油圧回路を示す左半部である。
【図６】従来技術による自動変速機の油圧回路を示す右半部である。である。
【図７】図４に示す自動変速機の各摩擦係合要素の係脱および各ソレノイドバルブの作動状態と各レンジおよび各ギヤ段との関係を示す係合表である。
【符号の説明】
Ｂ１．Ｂ２，Ｃ０〜Ｃ２…摩擦係合要素（ブレーキ、クラッチ）
Ｂ−１，Ｂ−２，Ｃ−０〜Ｃ−２…油圧サーボ
６２…切換弁（Ｂ−１アプライコントロールバルブ）
６１，６６…他の切換弁（４−５シフトバルブ、クラッチアプライコントロールバルブ）
７１，７２…一方向弁
【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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