(57)【要約】【課題】  簡単な構造で低速での前進時にロックアップを達成し、制御自由度の高い自動変速機の制御装置を提供する。【解決手段】  電磁弁７０はマニュアルバルブ３８とともに電磁弁４４の出力側をロックアップ油圧回路部５５またはＲ／Ｃ１に切り換えている。これにより、前進時または後進時における油圧回路は、単一の電磁弁７０によって切り換えられる。また、前進時または後進時における油圧回路は、電磁弁７０とともにマニュアルバルブ３８によって切り換えられる。シフトレバー３９により「Ｄレンジ」が選択されると、電磁弁４４の出力側はロックアップ油圧回路部５５に連結する。そのため、車両の前進時、ロックアップ油圧回路部５５には常に油圧が供給される。したがって、車両の前進時であれば、変速段に関わらずロックアップクラッチ５１を作動させることができる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロックアップ用電磁弁を有し、ロックアップクラッチの断続を制御するための油圧が供給されるロックアップ油圧回路部と、
後進用クラッチを含む複数の摩擦係合要素と、
前記ロックアップ油圧回路部および前記複数の摩擦係合要素へ油圧を出力する電磁弁と、
前進レンジおよび後進レンジを選択可能なシフトレバーと連動するマニュアルバルブとを備え、
前記シフトレバーにより前記前進レンジが選択されたとき前記マニュアルバルブとともに前記電磁弁の前記ロックアップ用電磁弁出力側と前記ロックアップ油圧回路部とを連結し、前記シフトレバーにより前記後進レンジが選択されたとき前記マニュアルバルブとともに前記電磁弁の前記ロックアップ用電磁弁出力側を前記後進用クラッチの調圧弁の油圧回路に連結することを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
【請求項２】
ロックアップクラッチの断続を制御するための油圧が供給されるロックアップ油圧回路部と、
後進用クラッチを含む複数の摩擦係合要素と、
前記ロックアップ油圧回路部および前記複数の摩擦係合要素へ油圧を出力する電磁弁と、
前進レンジおよび後進レンジを選択可能なシフトレバーと連動するマニュアルバルブと、
前記電磁弁の圧力を、前記ロックアップ油圧回路部に供給するか否かを切り換える切換弁とを備え、
前記切換弁は、前記マニュアルバルブを通して前進レンジ用に設定されている油圧により前記電磁弁の出力圧を前記ロックアップ油圧回路部に切り換え、前記マニュアルバルブが前進レンジ以外のとき前記ロックアップ油圧回路部に前記電磁弁の出力圧が作用しないよう付勢力によって遮断する状態に位置する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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機の油圧制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動変速機を搭載した車両の燃費を向上するために、エンジンからの出力軸と自動変速機の入力軸とを直結するロックアップが採用されている。ロックアップは、複数の変速段のうち、特に車両の走行が安定する高速段で利用されている。
近年ではさらなる燃費の向上を図るため、低速段でのロックアップや、低速域においてロックアップクラッチをわずかに滑らせて走行性を維持するロックアップスリップ制御が採用されている。そのため、低速段で用いる摩擦係合要素には専用の電磁弁やスプール弁を追加する必要が生じている。その結果、部品点数の増大、体格の大型化を招いている。
【０００３】
また、自動変速機では、シフトレバーにより前進レンジが選択され車両が前進しているとき、シフトレバーにより後進レンジが選択されても後進段への急激な移行を防止する必要がある。そのため、従来、自動変速機は、後進段への移行を禁止する後進禁止手段、あるいは摩擦係合要素の後進への移行を円滑にする電磁弁などを備えている（特許文献１参照）。これらも、部品点数の増大、および体格の大型化を招く原因となっている。そこで、特許文献２に開示されている発明では、オリフィスを設置し電磁弁の削減が図られている。
【０００４】
【特許文献１】特開平６−５８４０５号公報
【特許文献２】特開２００２−２２００２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図４に示すように、特許文献２に開示されている発明では、後進段を形成する摩擦係合要素であるリバースクラッチ（Ｒ／Ｃ、特許文献２では「Ｂ１」）５０１の油圧入力側にオリフィス５０２および逆止弁５０３が設置されている。なお、図４に示す従来技術では、以下に説明する図１に示す本発明の一実施形態と同一の構成部位には同一の符号を付している。また、オリフィス５０２および逆止弁５０３に代えてＲ／Ｃの油圧入力側にアキュムレータを設置した自動変速機がある。これらは、Ｒ／Ｃ５０１へ入力される油圧を調整することにより、前進時における後進段への移行を防止している。
【０００６】
しかしながら、オリフィス５０２および逆止弁５０３を設置する場合、およびアキュムレータを設置する場合、車両の走行域に応じてオリフィス５０２の径、逆止弁５０３の開弁圧、およびアキュムレータの作動圧を調整する必要がある。自動変速機が搭載される車両のすべての走行域に応じてこれらを調整するためには、多大な工数を必要とするという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、簡単な構造で低速での前進時にロックアップを達成し、制御自由度の高い自動変速機の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】
【０００８】
本発明の請求項１または２記載の自動変速機の油圧制御装置では、電磁弁はマニュアルバルブとともに、出力された油圧をロックアップ油圧回路部または後進用クラッチの調圧弁の油圧回路に切り換える。すなわち、単一の電磁弁により、ロックアップ油圧回路部の制御と後進用クラッチなどの制御とが行われる。したがって、部品点数を低減することができ、構造を簡単にすることができる。シフトレバーにより前進レンジが選択されたとき、電磁弁はマニュアルバルブとともに電磁弁の出力側をロックアップ油圧回路部に連結する。これにより、前進時、油圧はロックアップ油圧回路部へ供給される。したがって、低速での前進時におけるロックアップを達成することができる。また、シフトレバーにより後進レンジが選択されたとき、電磁弁はマニュアルバルブとともに電磁弁の出力側を複数の摩擦係合要素のうち後進用クラッチに連結する。これにより、前進時または後進時における油圧回路はマニュアルバルブにより切り換えられ、両状態ともに電磁弁による制御が可能になる。そのため、後進用クラッチへの油圧の供給を制御するための例えばオリフィス、逆止弁あるいはアキュムレータが不要となる。したがって、詳細な調整が不要となり、制御自由度を高めることができる。
【０００９】
また、本発明の自動変速機の油圧制御装置では、電磁弁は電気信号により摩擦係合要素の調圧状態を制御できる。そのため、車両が前進しているとき、電気信号により後進用摩擦係合要素に油圧が作用しない状態にできる。これにより、車両の前進時にシフトレバーが後進レンジに切り換えられても、電気信号を摩擦係合要素へ圧力が生じないように制御すれば後進用調圧回路は作動することがない。その結果、後進用クラッチに油圧が供給され、後進用クラッチが係合することはない。したがって、摩擦係合要素の損傷などを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を適用した複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による自動変速機の油圧制御装置を図１に示す。後進用クラッチとしてのリバースクラッチ（Ｒ／Ｃ）１、オーバードライブクラッチ（Ｈ／Ｃ）２、２−４ブレーキ（２−４／Ｂ）３、ロークラッチ（Ｌ／Ｃ）４、ローリバースブレーキ（ＬＲ／Ｂ）５およびトランスファクラッチ（ＴＲＦ）６は、油圧により係合または解放され変速段を形成する摩擦係合要素である。
【００１１】
油圧ポンプ４０は、オイルパン４１から作動油を吸入し、連通路１００に作動油を供給する。電磁弁４４は、図示しない制御装置（ＥＣＵ；Electric Control Unit）から指令値を受け、その指令値に応じた指令圧を生成する。ライン圧制御弁４２はセカンダリ弁４３と協働して、各摩擦要素及びロックアップクラッチ５１へ供給される油圧の元圧となるライン圧を電磁弁４４の指令圧に基づき生成する。
【００１２】
具体的に、ライン圧制御弁４２は、電磁弁４４の指令圧を伝達する連通路１１５によって電磁弁４４に接続している。また、ライン圧制御弁４２は、連通路１００から分岐した連通路１０１および１０２に接続している。ライン圧制御弁４２は電磁弁４４の指令圧および連通路１０２の油圧に基づき、連通路１０１から導入される作動油の一部をセカンダリ弁４３に接続する連通路１０３に排出する。これにより、連通路１００の油圧はライン圧として制御される。ライン圧の連通路１００から分岐した連通路１１０、１２０、１２７、１４０、１７０は、それぞれ減圧制御弁４５、マニュアルバルブ３８、クラッチ圧制御弁２６、クラッチ圧制御弁３２、フェイルセーフ弁１４に接続している。
【００１３】
減圧制御弁４５は、連通路１１１からの出力圧をフィードバック圧として用いている。減圧制御弁４５では、フィードバック圧が出力圧を低下させる方向に働くように、スプリング４８で付勢されたスプール４９に対しフィードバック圧による力をスプリング４８の付勢力とは反対向きに作用させている。これにより減圧制御弁４５は、入力側の連通路１１０を通じて伝達されるライン圧を減圧して、ライン圧を超えない出力圧を生成する。この出力圧をモジュレート圧という。減圧制御弁４５は、モジュレート圧を伝達する連通路１１１と連通路１１１から分岐した連通路１１６とによって電磁弁４４に接続している。
【００１４】
マニュアルバルブ３８は、運転者が操作するシフトレバー３９にリンクを介して連結されている。マニュアルバルブ３８は、シフトレバー３９の操作に応じて移動することにより、連通路１２２、１２３、１２８、１２９に連通する通路をライン圧の連通路１２０またはドレイン圧のドレイン通路１２１に切り換える。連通路１２２から分岐した連通路１９５、１９６はそれぞれＲ／Ｃ１、ＬＲ／Ｂ５に接続している。連通路１２３から分岐した連通路１２４、１２５、１２６はそれぞれクラッチ圧制御弁１０、１６、２０に接続されている。マニュアルバルブ３８の切換位置はシフトレバーのレンジに対応した「Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄ」の４ポジションがある。「Ｐ」と「Ｎ」は同一の連通パターンである。図２に示すように、各変速段に応じて各摩擦要素の係合及び解放の組み合わせが予め定められており、この組み合わせにしたがいＥＣＵから変速指令が出力される。なお、図２において、Ｒが示す変速段はＲレンジに対応する。クラッチ圧制御弁１０、クラッチ圧制御弁１６、クラッチ圧制御弁２０、クラッチ圧制御弁２６およびクラッチ圧制御弁３２は、それぞれ電磁弁とともにＲ／Ｃ１以外のＨ／Ｃ２、２−４／Ｂ３、Ｌ／Ｃ４、ＬＲ／Ｂ５およびＴＲＦ６に加える油圧を調圧する。
【００１５】
フェイルセーフ弁２２は、連通路１７３から分岐した連通路１８７の油圧に基づいて、連通路１７２に連通する通路を、連通路１７６から分岐した連通路１７９またはドレイン通路１７８のいずれかに切り換える。フェイルセーフ弁１４は、連通路１７０、１７２の油圧、および連通路１７５から分岐した連通路１７１の油圧に基づいて、連通路１７４に連通する通路を連通路１７３またはドレイン通路１９０のいずれかに切り換える。フェイルセーフ弁２４は、連通路１７５、１７４からそれぞれ分岐した連通路１８３、１８５の油圧に基づいて、連通路１８９に連通する通路を連通路１８８またはドレイン通路１９２のいずれかに切り換える。高圧選択弁２９は、連通路１８９、１９６のうち高圧側を選択してＬＲ／Ｂ５に連通させる。
【００１６】
ロックアップクラッチ５１は、エンジン側の出力軸と自動変速機側の入力軸とを連結または連結を解除する。ロックアップクラッチ５１は、連結時にトルクコンバータ５０をバイパスしてエンジンから自動変速機に動力を伝達する。ロックアップリレー弁５４は、連通路１２９を経由してマニュアルバルブ３８に接続している。ロックアップクラッチ制御弁５２は、ロックアップクラッチ５１に加える油圧を制御する。ロックアップクラッチ５１、ロックアップクラッチ制御弁５２およびロックアップリレー弁５４は、ロックアップ油圧回路部５５を構成している。
【００１７】
電磁弁７０は、ＥＣＵからの指令によりシフトレバー３９により選択された走行レンジに応じてロックアップ油圧回路部５５、またはＲ／Ｃ１もしくはＬＲ／Ｂ５への油圧回路を切り換える。シフトレバー３９により前進レンジすなわち「Ｄレンジ」が選択されたとき、電磁弁７０はマニュアルバルブ３８を経由して電磁弁４４の出力側をロックアップ油圧回路部５５に接続する。すなわち、電磁弁７０は、電磁弁４４と電磁弁７０とを接続する連通路３０１を、電磁弁７０とマニュアルバルブ３８とを接続する連通路３０２に接続する。これとともに、マニュアルバルブ３８は、Ｄレンジのとき連通路３０２と連通路１２９とを接続する。その結果、電磁弁４４の出力側である連通路３０１は、ロックアップ油圧回路部５５に接続する。
【００１８】
電磁弁４４の出力側である連通路３０１がロックアップ油圧回路部５５に接続することにより、シフトレバー３９によって「Ｄレンジ」が選択されたとき、ロックアップ油圧回路部５５には油圧が供給される。これにより、車両の速度に関わらず、ロックアップ油圧回路部５５にはロックアップクラッチ５１の係合に必要な油圧が供給される。その結果、例えば１速や２速などの低速段であっても、ロックアップクラッチ５１は係合可能となる。
【００１９】
一方、シフトレバー３９により後進レンジすなわち「Ｒレンジ」が選択されたとき、電磁弁７０はマニュアルバルブ３８を経由して電磁弁４４の出力側をＲ／Ｃ１およびＬＲ／Ｂ５に接続する。すなわち、電磁弁７０は、電磁弁４４と電磁弁７０とを接続する連通路３０１を、電磁弁７０とマニュアルバルブ３８とを接続する連通路３０２に接続する。これとともに、マニュアルバルブ３８は、Ｒレンジのとき連通路３０２と連通路１２８とを接続する。連通路１２８は、調圧弁３１０を経由して連通路１９５および連通路１９６に接続している。調圧弁３１０は、Ｒ／Ｃ１に供給される油圧を制御する後進用クラッチの調圧弁である。マニュアルバルブ３８を経由して連通路１２８に出力された油圧は、調圧弁３１０により調圧された後、連通路１９５または連通路１９６を経由してＲ／Ｃ１またはＬＲ／Ｂ５へ出力される。その結果、電磁弁４４の出力側である連通路３０１は、Ｒ／Ｃ１およびＬＲ／Ｂ５に接続する。
【００２０】
電磁弁４４の出力側である連通路３０１がＲ／Ｃ１およびＬＲ／Ｂ５に接続することにより、シフトレバー３９によって「Ｒレンジ」が選択されたとき、Ｒ／Ｃ１およびＬＲ／Ｂ５には油圧が供給される。これにより、車両の後進時にＲ／Ｃ１の係合に必要な油圧が供給される。
一方、図２に示すように、Ｒ／Ｃ１が係合しなければ後進レンジすなわち「Ｒレンジ」は形成されない。そのため、車両が一定速度以上で前進しているとき、電磁弁７０の作動を停止させることにより、Ｒ／Ｃ１は係合しない。すなわち、車両が一定速度以上で前進しているとき、ＥＣＵは電磁弁７０へ切換のための信号を出力しない。これにより、車両の前進中にシフトレバー３９が「Ｄレンジ」から「Ｒレンジ」に切り換えられても、電磁弁７０は電磁弁４４の出力側とマニュアルバルブ３８とを接続しない。そのため、電磁弁４４から出力された油圧は、マニュアルバルブ３８を経由してＲ／Ｃ１には供給されない。その結果、Ｒ／Ｃ１は係合しない。
【００２１】
以上説明したように、第１実施形態では、電磁弁７０はマニュアルバルブ３８とともに電磁弁４４の出力側をロックアップ油圧回路部５５またはＲ／Ｃ１に切り換えている。これにより、前進時または後進時における油圧回路は、単一の電磁弁７０によって切り換えられる。また、前進時または後進時における油圧回路は、電磁弁７０とともにマニュアルバルブ３８によって切り換えられる。したがって、複雑な機構、油圧回路を必要とせず、部品点数を低減することができ、構造を簡単にすることができる。
【００２２】
また、第１実施形態では、シフトレバー３９により「Ｄレンジ」が選択されると、電磁弁４４の出力側はロックアップ油圧回路部５５に連結する。そのため、車両の前進時、ロックアップ油圧回路部５５には常に油圧が供給される。したがって、車両の前進時であれば、変速段に関わらずロックアップクラッチ５１を作動させることができる。また、シフトレバー３９により「Ｒレンジ」が選択されると、電磁弁４４の出力側はＲ／Ｃ１に連結する。そのため、車両の後進時、例えばオリフィス、逆止弁あるいはアキュムレータを必要とすることなくＲ／Ｃ１には油圧が供給される。したがって、詳細な調整を必要とすることなくＲ／Ｃ１の係合を達成することができ、制御の自由度を高めることができる。
【００２３】
さらに、第１実施形態では、電磁弁７０は図示しないＥＣＵにより電気的に制御される。そのため、シフトレバー３９により選択される走行レンジと電磁弁７０とを独立して制御可能である。これにより、車両の走行中にシフトレバー３９が「Ｄレンジ」から「Ｒレンジ」へ切り換えられても、ＥＣＵは車両が所定の速度以上のとき電磁弁７０を作動させない。そのため、車両の前進時にＲ／Ｃ１へ油圧が供給されることはなく、不適当な時期のＲ／Ｃ１の係合が防止される。したがって、車両の前進時におけるＲ／Ｃ１の係合が電気的に防止され、Ｒ／Ｃ１を構成する部材の損傷を防止することができる。
【００２４】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による自動変速機の油圧制御装置の油圧回路を図３に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第２実施形態では、電磁弁７０からの出力油圧をロックアップ油圧回路部５５へ供給するか否かを切り換える切換弁８０を備えている。切換弁８０は、シフトレバー３９によって前進レンジが選択されているとき、前進レンジ用に設定されている油圧によりマニュアルバルブ３８を通して電磁弁７０の出力圧をロックアップ油圧回路部５５へ切り換える。
【００２５】
一方、シフトレバー３９によって前進レンジ以外が選択されているとき、切換弁８０は例えばスプリングなどの付勢手段８１の付勢力によって切り換えられる。これにより、切換弁８０はロックアップ油圧回路部５５へ電磁弁７０からの出力圧が作用しないように遮断する状態となる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態による自動変速機の油圧制御装置の油圧回路を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態による自動変速機の係合表を示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態による自動変速機の油圧制御装置の油圧回路を示す模式図である。
【図４】従来の自動変速機の油圧制御装置の油圧回路を示す模式図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  Ｒ／Ｃ（後進用クラッチ、摩擦係合要素）、２  Ｈ／Ｃ（摩擦係合要素）、３  ２−４／Ｂ（摩擦係合要素）、４  Ｌ／Ｃ（摩擦係合要素）、５  ＬＲ／Ｂ（摩擦係合要素）、３８  マニュアルバルブ、３９  シフトレバー、５１  ロックアップクラッチ、５５  ロックアップ油圧回路部、７０  電磁弁、８０  切換弁、３１０  調圧弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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