(57)【要約】【課題】  バルブ動作時、バルブスプールとスプール穴との隙間に夾雑物が入り込むことを防止でき、併せて、流体クッション効果により異音の発生を防止することができるシフトアクチュエータを提供すること。【解決手段】  バルブボディ５０ａ，５０ａのスプール穴５０ｂ，５０ｂにストローク可能に配置されたたバルブスプール５０ｃ，５０ｃを備え、バルブ動作時、前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃの両端部に形成された流体室５０ｄ，５０ｄのうち一方の流体室に充填されているドレーン流体を排出するスプールバルブにおいて、前記両流体室５０ｄ，５０ｄに接続される作動流体回路に、ドレーン流体が排出されるスプールストローク領域にて、前記スプール穴５０ｂ，５０ｂと前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃとの隙間に連通する閉回路C1を形成するワンウェイボール５０ｅ，５０ｅを設定した。【選択図】        図３
2007292095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブボディのスプール穴にストローク可能に配置されたバルブスプールを備え、
バルブ動作時、前記バルブスプールの端部に形成された流体室に充填されているドレーン流体を排出するスプールバルブにおいて、
前記流体室に接続される作動流体回路に、ドレーン流体が排出されるスプールストローク領域にて、前記スプール穴と前記バルブスプールとの隙間に連通する閉回路を形成する流路遮断構造を設定したことを特徴とするスプールバルブ。
【請求項２】
請求項１に記載されたスプールバルブにおいて、
前記流路遮断構造は、バルブスプールのストローク量が所定量以上ストロークした後、前記スプール穴と前記バルブスプールとの隙間に連通する閉回路を形成する設定としたことを特徴とするスプールバルブ。
【請求項３】
請求項１または２に記載されたスプールバルブにおいて、
前記バルブスプールは、バルブボディのスプール穴にストローク可能に配置されると共にシフト操作部材が連結され、
前記流体室は、前記バルブスプールの両端面位置に形成され、
シフト時、前記両流体室のうち一方の流体室に加圧流体を供給し、他方の流体室に充填されているドレーン流体を排出することで、バルブスプールに連結されているシフト操作部材をシフト方向に動作させるシフトアクチュエータに有することを特徴とするスプールバルブ。
【請求項４】
請求項３に記載されたスプールバルブにおいて、
前記シフトアクチュエータを有する変速機は、複数の変速段のうち奇数変速段グループの選択時に締結される第１クラッチと、複数の変速段のうち偶数変速段グループの選択時に締結される第２クラッチと、同期噛合機構を有し、歯数比の異なる複数のギヤ対により複数の変速段を達成する常時噛み合い式のギヤトレーンと、を備え、
隣り合う変速段への変速時、前記第１クラッチと前記第２クラッチの掛け替え制御に先行し、開放されているクラッチの変速段グループの中から次の変速段を選択し、シフト制御用コントロールバルブにより作り出された変速油圧により選択された変速段を得る方向にシフトフォークを動作させるツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションであることを特徴とするスプールバルブ。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載されたスプールバルブにおいて、
前記バルブスプールを、大径スプール部と小径スプール部とスプール段差面を有する段付きバルブスプールとし、
前記スプール穴を、大径スプール穴と小径スプール穴とボディ段差面を有する段付きバルブスプール穴とし、
前記流体室として、小径スプール部の端面と小径スプール穴により囲まれた第１流体室と、小径スプール部の周面とスプール段差面とボディ段差面と大径スプール穴により囲まれた第２流体室と、を形成し、
前記作動流体回路は、前記第１流体室の端面位置に連結した主回路と、前記第２流体室のボディ段差面位置と前記主回路とに連結した副回路と、前記副回路の途中位置に設定し、第２流体室から主回路への流れを遮断するワンウェイボールと、を有し、
前記小径スプール部と小径スプール穴との第１隙間より、前記大径スプール部と大径スプール穴との第２隙間を大きく設定したことを特徴とするスプールバルブ。
【請求項６】
請求項１乃至４の何れか１項に記載されたスプールバルブにおいて、
前記作動流体回路は、前記流体室の端面位置に連結した主回路と、前記流体室の側面途中位置と前記主回路とに連結した副回路と、前記主回路のうち副回路接続位置より流体室側の位置に設定し、流体室から主回路への流れを遮断するワンウェイボールと、を有することを特徴とするスプールバルブ。
【請求項７】
請求項１，３，４の何れか１項に記載されたスプールバルブにおいて、
前記作動流体回路は、前記流体室の端面位置に連結した主回路と、前記主回路の途中位置に設定し、流体室から主回路への流れを遮断するワンウェイボールと、を有することを特徴とするスプールバルブ。
【請求項８】
バルブボディのスプール穴にストローク可能に配置されたバルブスプールを備え、
バルブ動作時、前記バルブスプールの端部に形成された流体室に充填されているドレーン流体を排出するスプールバルブにおいて、
前記ドレーン流体が排出されるスプールストローク時、流体室に接続される作動流体回路に閉回路を形成し、該閉回路により加圧されたドレーン流体を、前記スプール穴と前記バルブスプールとの隙間を経過して外部へ排出することを特徴とするスプールバルブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バルブ動作時、バルブスプールの端部に形成された流体室に充填されているドレーン流体を排出するスプールバルブの技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、油圧制御弁として用いられるスプールバルブとしては、バルブボディのスプール穴にストローク可能に配置されたバルブスプールを備え、バルブ動作時、バルブスプールの端部に形成された流体室に充填されているドレーン流体を排出するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−２９３７０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のスプールバルブにあっては、バルブスプールとスプール穴との隙間に夾雑物が入り込む（特に、バルブ作動によって負圧が発生する側は夾雑物が侵入しやすい。）構成となっていたため、噛み込んだ夾雑物をバルブ動作に伴って擦ることよるバルブスプールの摩耗や、噛み込んだ夾雑物がバルブ動作抵抗となりスティックが発生してしまう、という問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、バルブ動作時、バルブスプールとスプール穴との隙間に夾雑物が入り込むことを防止でき、併せて、流体クッション効果により異音の発生を防止することができるスプールバルブ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】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、バルブボディのスプール穴にストローク可能に配置されたバルブスプールを備え、
バルブ動作時、前記バルブスプールの端部に形成された流体室に充填されているドレーン流体を排出するスプールバルブにおいて、
前記流体室に接続される作動流体回路に、ドレーン流体が排出されるスプールストローク領域にて、前記スプール穴と前記バルブスプールとの隙間に連通する閉回路を形成する流路遮断構造を設定したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明のスプールバルブにあっては、バルブ動作時、流体室に接続される作動流体回路に設定された流路遮断構造により、ドレーン流体が排出されるスプールストローク領域にて閉回路が形成されると、この閉回路により加圧されたドレーン流体が、スプール穴とバルブスプールとの隙間を経過して外部へ排出される。
すなわち、スプール穴とバルブスプールとの隙間に夾雑物が侵入したとしても、閉回路により加圧されたドレーン流体により押し流され、ドレーン流体と共に夾雑物もスプール穴とバルブスプールとの隙間を経過して外部へ排出される。
また、ドレーン流体が排出されるスプールストローク領域にて閉回路が形成されると、閉回路内のドレーン流体圧力が高まり、バルブスプールのストローク速度が低下する。
このため、例えば、バルブスプール端面とスプール穴端面とが突き当たるフルストローク域では、圧力が高まったドレーン流体そのものが、あたかも衝撃力を受け止めて緩和するクッションの役目をなすという流体クッション効果を示す。
この結果、バルブ動作時、バルブスプールとスプール穴との隙間に夾雑物が入り込むことを防止でき、併せて、流体クッション効果により異音の発生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】
【０００７】
以下、本発明のスプールバルブを実施するための最良の形態を、図面に示す実施例１〜実施例３に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータを適用したツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションを示すスケルトン図である。
【０００９】
［変速機入力部および軸の構成］
以下、実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータを適用したツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションにおける変速機入力部および軸の構成について説明する。
ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションは、図１に示すように、変速機入力部に、複数の変速段のうち奇数変速段グループの選択時に締結される第１クラッチCAと、複数の変速段のうち偶数変速段グループの選択時に締結される第２クラッチCBと、を備えている。そして、トランスミッションケース１と、駆動入力軸２と、トーショナルダンパ３と、オイルポンプ４と、第１変速機入力軸５と、第２変速機入力軸６と、を備えている。
【００１０】
前記第１クラッチCAは、奇数変速段（第１速、第３速、第５速、後退）用であり、第２クラッチCBは、偶数変速段（第２速、第４速、第６速）用である。
両クラッチCA,CBのドライブ側は、トーショナルダンパ３を介し、エンジン等の動力源からの回転駆動力を入力する駆動入力軸２に連結される。
【００１１】
第１クラッチCAのドリブン側は、奇数変速段の選択による締結時、エンジン等の動力源からの回転駆動力を第１変速機入力軸５に入力する。
第２クラッチCBのドリブン側は、偶数変速段の選択による締結時、エンジン等の動力源からの回転駆動力を第２変速機入力軸６に入力する。
【００１２】
前記オイルポンプ４は、エンジンＥにより常時作動し、このオイルポンプ４からの吐出油を油圧源とし、両クラッチCA,CBの締結・開放制御と、シフトアクチュエータによる変速段選択制御と、を実行し、余剰の油を潤滑油として必要部位に対する潤滑を行う。
【００１３】
前記第２変速機入力軸６は中空軸とし、前記第１変速機入力軸５は中実軸とし、第１変速機入力軸５に対し、フロント側ニードルベアリング７及びリヤ側ニードルベアリング８を介し、同心状態で第２変速機入力軸６を回転自在に支持する。
【００１４】
前記第２変速機入力軸６は、トランスミッションケース１の前壁１ａに対しボールベアリング９により回転自在に支持する。前記第１変速機入力軸５は、第２変速機入力軸６の後端から突出させ、突出した第１変速機入力軸５の後端部５ａを、トランスミッションケース１の中間壁１ｂを貫通すると共に、中間壁１ｂに対しボールベアリング１０により回転自在に支持する。
【００１５】
前記第１変速機入力軸５の後端部５ａは、同軸上に変速機出力軸１１を設け、この変速機出力軸１１を、テーパーローラベアリング１２およびアキシャルベアリング１３によりトランスミッションケース１の後端壁１ｃに回転自在に支持すると共に、ニードルベアリング１４を介して第１変速機入力軸５の後端部５ａに回転自在に支持する。
【００１６】
前記第１変速機入力軸５、第２変速機入力軸６、および変速機出力軸１１に対し、平行配置によりカウンターシャフト１５を設け、これをローラベアリング１６，１７，１８を介し、トランスミッションケース１の前端壁１ａ、中間壁１ｂ、および後端壁１ｃに回転自在に支持する。
【００１７】
［変速機構の構成］
次に、実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータを適用したツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションにおける変速機構の構成について説明する。
ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションは、図１に示すように、変速機構として、同期噛合機構を有し、歯数比の異なる複数のギヤ対により前進６速・後退１速を達成する常時噛み合い式のギヤトレーンを備えている。
【００１８】
前記カウンターシャフト１５の後端には、パークギヤ６９及びカウンターギヤ１９を一体に設け、前記変速機出力軸１１には、出力歯車２０を設け、カウンターギヤ１９と出力歯車２０を互いに噛合させてカウンターシャフト１５を変速機出力軸１１に駆動結合する。なお、カウンターギヤ１９と出力歯車２０により、第５速歯車組G5を構成する。
【００１９】
前記第１変速機入力軸５の後端部５ａとカウンターシャフト１５との間には、奇数変速段グループ（第１速、第３速、後退）の歯車組、つまり、フロント側から順に、第１速歯車組G1、後退歯車組GR、および第３速歯車組G3を配置する。
【００２０】
前記第１速歯車組G1は、第１変速機入力軸５の後端部５ａに設けた第１速入力歯車２１と、カウンターシャフト１５上に設けた第１速出力歯車２２と、を互いに噛み合わせて構成する。
【００２１】
前記後退歯車組GRは、第１変速機入力軸５の後端部５ａに設けた後退入力歯車２３と、カウンターシャフト１５上に設けた後退出力歯車２４と、両歯車２３，２４に噛み合うリバースアイドラギヤ２５と、により構成する。なお、リバースアイドラギヤ２５は、トランスミッションケース１の中間壁１ｂから突設したリバースアイドラシャフト２５ａに対し回転可能に支持されている。
【００２２】
前記第３速歯車組G3は、第１変速機入力軸５の後端部５ａに設けた第３速入力歯車２６と、カウンターシャフト１５上に設けた第３速出力歯車２７と、を互いに噛み合わせて構成する。
【００２３】
前記第１速歯車組G1と後退歯車組GRとの間のカウンターシャフト１５上には、１−Ｒ同期噛合機構２８を設ける。そして、１−Ｒ同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａを、図示の中立位置から左方向にストロークさせ、クラッチギヤ２８ｂにスプライン嵌合させることで、第１速出力歯車２２をカウンターシャフト１５に駆動結合し、第１速を選択可能とする。また、１−Ｒ同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａを、図示の中立位置から右方向にストロークさせ、クラッチギヤ２８ｃにスプライン嵌合させることで、後退出力歯車２４をカウンターシャフト１５に駆動結合し、後退速を選択可能とする。
【００２４】
前記第３速歯車組G3と出力歯車２０との間の第１変速機入力軸５の後端部５ａ上には、３−５同期噛合機構２９を設ける。そして、３−５同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａを、図示の中立位置から左方向にストロークさせ、クラッチギヤ２９ｂにスプライン嵌合させることで、第３速入力歯車２６を第１変速機入力軸５に駆動結合し、第３速を選択可能とする。また、３−５同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａを、図示の中立位置から右方向にストロークさせ、クラッチギヤ２９ｃにスプライン嵌合させることで、第１変速機入力軸５と出力歯車２０とを直結し、第５速を選択可能とする。
【００２５】
前記第２変速機入力軸６とカウンターシャフト１５との間には、偶数変速段グループ（第２速、第４速、第６速）の歯車組、つまり、フロント側から順に、第６速歯車組G6、第２速歯車組G2、および第４速歯車組G4を配置する。
【００２６】
前記第６速歯車組G6は、第２変速機入力軸６に設けた第６速入力歯車３０と、カウンターシャフト１５上に設けた第６速出力歯車３１と、を互いに噛み合わせて構成する。
【００２７】
前記第２速歯車組G2は、第２変速機入力軸６に設けた第２速入力歯車３２と、カウンターシャフト１５上に設けた第２速出力歯車３３と、を互いに噛み合わせて構成する。
【００２８】
前記第４速歯車組G4は、第２変速機入力軸６に設けた第４速入力歯車３４と、カウンターシャフト１５上に設けた第４速出力歯車３５と、を互いに噛み合わせて構成する。
【００２９】
前記第６速歯車組G6の側部のカウンターシャフト１５上には、６−Ｎ同期噛合機構３７を設ける。そして、６−Ｎ同期噛合機構３７のカップリングスリーブ３７ａを、図示の中立位置から左方向にストロークさせ、クラッチギヤ３７ｂにスプライン嵌合させることで、第６速出力歯車３１をカウンターシャフト１５に駆動結合し、第６速を選択可能とする。
【００３０】
前記第２速歯車組G2と第４速歯車組G4との間のカウンターシャフト１５上には、２−４同期噛合機構３８を設ける。そして、２−４同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａを、図示の中立位置から左方向にストロークさせ、クラッチギヤ３８ｂにスプライン嵌合させることで、第２速出力歯車３３をカウンターシャフト１５に駆動結合し、第２速を選択可能とする。また、２−４同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａを、図示の中立位置から右方向にストロークさせ、クラッチギヤ３８ｃにスプライン嵌合させることで、第４速出力歯車３５をカウンターシャフト１５に駆動結合し、第４速を選択可能とする。
【００３１】
［変速油圧制御系および電子制御系の構成］
図２は実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータを適用したツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションにおける変速油圧制御系および電子制御系を示す制御系統図である。
ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションは、変速油圧制御系および電子制御系として、図２に示すように、３−５シフトフォーク４１と、１−Ｒシフトフォーク４２と、６−Ｎシフトフォーク４３と、２−４シフトフォーク４４と、第１コントロールバルブユニット４５と、第２コントロールバルブユニット４６と、自動ＭＴコントローラ４７と、を備えている。
【００３２】
前記３−５シフトフォーク４１は、前記３−５同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａに係合し、第１シフトロッド４８に固定されている。この第１シフトロッド４８は、トランスミッションケース１の前端壁１ａと中間壁１ｂに対し軸方向に移動可能に支持される。そして、第１シフトロッド４８に３−５シフトブラケット４９を固定し、この３−５シフトブラケット４９の端部は、３−５シフトアクチュエータ５０のスプール連結軸部に遊装支持される。つまり、前記３−５シフトフォーク４１は、３−５シフトアクチュエータ５０のスプール動作にしたがって、図示の中立位置から左方向（第３速選択時）または右方向（第５速選択時）にストロークする。
【００３３】
前記１−Ｒシフトフォーク４２は、１−Ｒ同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａに係合し、第２シフトロッド５１に軸方向にストローク可能に設けられる。この第２シフトロッド５１は、トランスミッションケース１の前端壁１ａと中間壁１ｂに対し軸方向の固定状態で設けられる。そして、１−Ｒシフトフォーク４２のブラケット円筒部４２ａに一体形成されたブラケット腕部４２ｂの端部は、１−Ｒシフトアクチュエータ５２のスプール連結軸部に遊装支持される。つまり、前記１−Ｒシフトフォーク４２は、１−Ｒシフトアクチュエータ５２のスプール動作にしたがって、図示の中立位置から左方向（第１速選択時）または右方向（後退速選択時）にストロークする。
【００３４】
前記６−Ｎシフトフォーク４３は、６−Ｎ同期噛合機構３７のカップリングスリーブ３７ａに係合し、トランスミッションケース１に対し軸方向固定の第２シフトロッド５１に軸方向にストローク可能に設けられる。そして、６−Ｎシフトフォーク４３のブラケット円筒部４３ａに一体形成されたブラケット腕部４３ｂの端部は、６−Ｎシフトアクチュエータ５３のスプール連結軸部に遊装支持される。つまり、前記６−Ｎシフトフォーク４３は、６−Ｎシフトアクチュエータ５３のスプール動作にしたがって、図示の中立位置から左方向（第６速選択時）にストロークする。
【００３５】
前記２−４シフトフォーク４４は、２−４同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａに係合し、トランスミッションケース１に対し軸方向固定の第２シフトロッド５１に軸方向にストローク可能に設けられる。そして、２−４シフトフォーク４４のブラケット円筒部４４ａに一体形成されたブラケット腕部４４ｂの端部は、２−４シフトアクチュエータ５４のスプール連結軸部に遊装支持される。つまり、前記２−４シフトフォーク４４は、２−４シフトアクチュエータ５４のスプール動作にしたがって、図示の中立位置から左方向（第２速選択時）または右方向（第４速選択時）にストロークする。
【００３６】
前記第１コントロールバルブユニット４５は、図２に示すように、第１バルブボディ８１に、オイルポンプ４からの吐出油に基づいてライン圧PLを調圧するライン圧ソレノイドバルブ７０と、前記シフトアクチュエータ５０，５１，５２，５３へのアクチュエータ作動圧を作り出すアクチュエータ油圧コントロールバルブ５９からの偶数変速段圧Peに基づいて第１クラッチCAへのクラッチ制御圧を作り出す第１クラッチ圧ソレノイドバルブ７１と、奇数変速段圧Poに基づいて第２クラッチCBへのクラッチ制御圧を作り出す第２クラッチ圧ソレノイドバルブ７２と、を有して構成される。
そして、前記オイルポンプ４とライン圧ソレノイドバルブ７０とは、ポンプ圧油路７３により連結されている。
前記ライン圧ソレノイドバルブ７０とアクチュエータ油圧コントロールバルブ５９とは、ライン圧油路７４により連結されている。
前記第１クラッチ圧ソレノイドバルブ７１とアクチュエータ油圧コントロールバルブ５９とは、偶数変速段圧油路７５により連結されている。
前記第２クラッチ圧ソレノイドバルブ７２とアクチュエータ油圧コントロールバルブ５９とは、奇数変速段圧油路７６により連結されている。
前記第１クラッチ圧ソレノイドバルブ７１と第１クラッチCAのクラッチ油室とは、第１クラッチ圧油路７７により連結されている。なお、第１クラッチ圧油路７７には、図外の第１クラッチ圧センサが設けられている。
前記第２クラッチ圧ソレノイドバルブ７２と第２クラッチCBのクラッチ油室とは、第２クラッチ圧油路７８により連結されている。なお、第２クラッチ圧油路７８には、図外の第２クラッチ圧センサが設けられている。
【００３７】
前記第２コントロールバルブユニット４６は、図２に示すように、第２バルブボディ８２に、３−５シフトアクチュエータ５０と、１−Ｒシフトアクチュエータ５２と、６−Ｎシフトアクチュエータ５３と、２−４シフトアクチュエータ５４と、３−５シフト位置センサ５５と、１−Ｒシフト位置センサ５６と、６−Ｎシフト位置センサ５７と、２−４シフト位置センサ５８と、アクチュエータ油圧コントロールバルブ５９（シフト制御用コントロールバルブ）と、を一体に有するユニットである。
【００３８】
前記アクチュエータ油圧コントロールバルブ５９は、第１コントロールバルブユニット４５にて調圧されたライン圧PLに基づき、偶数変速段圧Peと奇数変速段圧Poを作り出し、さらに、選択された変速段に応じて各シフトアクチュエータ５０，５２，５３，５４への各変速圧油路にアクチュエータ作動圧を供給する。
【００３９】
前記自動ＭＴコントローラ４７は、車速センサ６０、アクセル開度センサ６１、レンジ位置センサ６２、他のセンサ・スイッチ６３から情報を入力し、前記第１コントロールバルブユニット４５の各バルブソレノイドに対しクラッチ締結制御指令（ライン圧制御指令も含む。）を出力すると共に、前記アクチュエータ油圧コントロールバルブ５９の各バルブソレノイドに対し変速段選択の制御指令を出力する。
【００４０】
［コントロールバルブユニットの配置構成］
次に、第１コントロールバルブユニット４５と、第２コントロールバルブユニット４６と、の配置構成について説明する。
まず、実施例１では、図１および図２に示すように、トランスミッションケース１に、変速時に油圧作動する変速要素への制御油圧を作り出す油圧コントロールバルブを備えたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションにおいて、前記油圧コントロールバルブのうち、変速機入力部に設けられた両クラッチCA,CBを制御するクラッチ制御用コントロールバルブ７０，７１，７２を選別し、前記選別したクラッチ制御用コントロールバルブ７０，７１，７２を、前記クラッチCA,CBの近接位置に配置している。
【００４１】
前記クラッチ制御用コントロールバルブ７０，７１，７２は、図１に示すように、前記変速機入力部に設けられた両クラッチCA,CBの側部であって、該両クラッチCA,CBとは同じ高さ以上の位置に配置している。
【００４２】
前記油圧コントロールバルブのバルブボディを、前記クラッチ制御用コントロールバルブ７０，７１，７２を収める第１バルブボディ８１と、変速機構の変速比を制御するアクチュエータ油圧コントロールバルブ５９を収める第２バルブボディ８２と、に分割し、前記クラッチ制御用コントロールバルブ７０，７１，７２と第１バルブボディ８１により第１コントロールバルブユニット４５を構成し、前記アクチュエータ油圧コントロールバルブ５９と第２バルブボディ８２により第２コントロールバルブユニット４６を構成し、前記トランスミッションケース１の異なる位置に、前記第１コントロールバルブユニット４５と前記第２コントロールバルブユニット４６とを配置している。
【００４３】
具体的なバルブユニット配置は、図１に示すように、前記トランスミッションケース１を、変速機入力部に設けられたオイルポンプ４と両クラッチCA,CBを収めるクラッチケース部１ｄと、ギヤトレーンを収める第１変速機構ケース部１ｅおよび第２変速機構ケース部１ｆと、に分割し、前記第１コントロールバルブユニット４５を、前記クラッチケース部１ｄの側部位置に配置し、前記第２コントロールバルブユニット４６を、前記両変速機構ケース部１ｅ，１ｆの底部位置に配置している。
【００４４】
［シフトアクチュエータの構成］
次に、実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータの構成について図３に基づき説明する。
図３は実施例１のスプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータ５０を備えた３−５シフト操作系の構成を示す概略図である。
ここでは、３−５シフトアクチュエータ５０を例にとって説明するが、他の１−Ｒシフトアクチュエータ５２、６−Ｎシフトアクチュエータ５３、２−４シフトアクチュエータ５４も同様の構成を備えている。
【００４５】
実施例１のスプールバルブは、図３に示すように、バルブボディ５０ａ，５０ａのスプール穴５０ｂ，５０ｂにストローク可能に配置されたたバルブスプール５０ｃ，５０ｃを備え、バルブ動作時、前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃの両端部に形成された流体室５０ｄ，５０ｄのうち一方の流体室に充填されているドレーン流体を排出する。
【００４６】
そして、前記両流体室５０ｄ，５０ｄに接続される作動流体回路に、ドレーン流体が排出されるスプールストローク領域にて、前記スプール穴５０ｂ，５０ｂと前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃとの隙間に連通する閉回路C1を形成するワンウェイボール５０ｅ，５０ｅ（流路遮断構造）を設定している。
【００４７】
前記ワンウェイボール５０ｅ，５０ｅは、バルブスプール５０ｃ，５０ｃのストローク量が、図３に示すニュートラル位置以上ストロークした後、前記スプール穴５０ｂ，５０ｂと前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃとの隙間に連通する閉回路を形成する設定とされている。
【００４８】
前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃは、図３に示すように、バルブボディ５０ａ，５０ａのスプール穴５０ｂ，５０ｂにストローク可能に配置されると共に３−５シフトフォーク４１が連結され、前記流体室５０ｄ，５０ｄは、前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃの両端面位置に形成され、シフト時、前記両流体室５０ｄ，５０ｄのうち一方の流体室に加圧流体を供給し、他方の流体室に充填されているドレーン流体を排出することで、バルブスプール５０ｃ，５０ｃに連結されている３−５シフトフォーク４１をシフト方向に動作させる３−５シフトアクチュエータ５０に有する。
【００４９】
実施例１のスプールバルブの構成を詳しく説明すると、図３に示すように、前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃを、大径スプール部５０c1，５０c1と、小径スプール部５０c2，５０c2と、スプール段差面５０c3，５０c3と、を有する段付きバルブスプールとしている。
そして、前記スプール穴５０ｂ，５０ｂを、大径スプール穴５０b1，５０b1と、小径スプール穴５０b2，５０b2と、ボディ段差面５０b3，５０b3と、を有する段付きバルブスプール穴としている。
【００５０】
前記流体室５０ｄ，５０ｄとして、小径スプール部５０c2，５０c2の端面と小径スプール穴５０b2，５０b2により囲まれた第１流体室５０d1，５０d1と、小径スプール部５０c2，５０c2の周面とスプール段差面５０c3，５０c3とボディ段差面５０b3，５０b3と大径スプール穴５０b1，５０b1により囲まれた第２流体室５０d2，５０d2と、を形成している。
【００５１】
前記作動流体回路は、前記第１流体室５０d1，５０d1の端面位置に連結した主回路５０ｆ，５０ｆと、前記第２流体室５０d2，５０d2のボディ段差面位置と前記主回路５０ｆ，５０ｆとに連結した副回路５０ｇ，５０ｇと、前記副回路５０ｇ，５０ｇの途中位置に設定し、第２流体室５０d2，５０d2から主回路５０ｆ，５０ｆへの流れを遮断するワンウェイボール５０ｅ，５０ｅと、を有する。
【００５２】
そして、前記小径スプール部５０c2，５０c2と小径スプール穴５０b2，５０b2との第１隙間t1より、前記大径スプール部５０c1，５０c1と大径スプール穴５０b1，５０b1との第２隙間t2を大きく設定している（図５参照）。
【００５３】
前記３−５シフトフォーク４１は、３−５シフトアクチュエータ５０からの入力は無くともチェック力によりその位置が保持される。すなわち、図３に示すように、チェックスプリング９１により付勢されたチェックボール９０は、第２シフトロッド５１に形成された３速位置ボール穴９２とニュートラル位置ボール穴９３と５速位置ボール穴９４とのうち、何れかの穴に付勢嵌合している。
【００５４】
次に、作用を説明する。
マニュアルトランスミッション（手動変速機）は、構造が簡単で効率が良いという利点があるが、運転者が全て変速操作しなければならない。そこで、この手動変速機の利点を残して、変速操作を自動化する機構を追加したものが、自動マニュアルトランスミッションと呼ばれるものである。
この自動マニュアルトランスミッションの課題は、変速時、一旦クラッチを切って変速させるため、自動変速時にトルクが途切れることによる違和感が残ることである。この問題を解消するには、トルクのとぎれを無くすことが必要となる。通常の手動変速機は、クラッチが１組であるが、それにクラッチをもう１組追加し、２組のクラッチを繋ぎ替えてトルクの途切れを無くしたものがツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションである。
このツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションでは、隣り合う変速段への変速時、まず、アクチュエータ油圧コントロールバルブ５９において、クラッチ掛け替え制御に先行し、開放されているクラッチの変速段グループの中から次の変速段を選択し、選択された変速段を得る方向にシフトフォークを動作させるシフトアクチュエータへの変速油圧を作り出し、次いで、クラッチ制御用コントロールバルブ７０，７１，７２において、第１クラッチCAと第２クラッチCBの掛け替え制御油圧を作り出し、トルクのとぎれを無くした変速を行う。以下、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションでの変速作用を説明する。
【００５５】
［変速作用］
中立位置（Ｎレンジ）や駐車位置（Ｐレンジ）の選択時には、クラッチCA,CBの双方を開放しておき、かつ、シフトアクチュエータ５０，５２，５３，５４は、全て図２に示す中立位置にしておく。つまり、同期噛合機構２８，２９，３７，３８のカップリングスリーブ２８ａ，２９ａ，３７ａ，３８ａを全て中立位置に維持し、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションが動力伝達を行わないようにする。
【００５６】
動力伝達を希望するＤレンジやＲレンジやマニュアルモード（＝ドライバ操作による手動変速モード）の選択時には、基本的に、以下の手順にしたがって変速が行われる。
第１速時には、１−Ｒシフトアクチュエータ５２を図３の左方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａを図２の左方向に移動させて歯車２２をカウンターシャフト１５に駆動結合し、その後、第１クラッチCAを締結する。
これにより、第１クラッチCAからの駆動入力が、第１変速機入力軸５→第１速歯車組G1→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、第１速の動力伝達が行われる。
【００５７】
第１速から第２速へのアップシフトに際しては、２−４シフトアクチュエータ５４を図３の左方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａを図２の左方向に移動させて歯車３３をカウンターシャフト１５に駆動結合し、その後、第１クラッチCAを開放すると共に第２クラッチCBを締結すること（クラッチの掛け替え）により第１速から第２速へのアップシフトを行う。
これにより、第２クラッチCBからの駆動入力が、第２変速機入力軸６→第２速歯車組G2→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、第２速の動力伝達が行われる。
【００５８】
第２速から第３速へのアップシフトに際しては、３−５シフトアクチュエータ５０を図３の左方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａを図２の左方向に移動させて歯車２６を第１変速機入力軸５に駆動結合し、その後、第２クラッチCBを開放すると共に第１クラッチCAを締結すること（クラッチの掛け替え）により第１速から第２速へのアップシフトを行う。
これにより、第１クラッチCAからの駆動入力が、第１変速機入力軸５→第３速歯車組G3→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、第３速の動力伝達が行われる。
【００５９】
第３速から第４速へのアップシフトに際しては、２−４シフトアクチュエータ５４を図３の右方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａを図２の右方向に移動させて歯車３５をカウンターシャフト１５に駆動結合し、その後、第１クラッチCAを開放すると共に第２クラッチCBを締結すること（クラッチの掛け替え）により第３速から第４速へのアップシフトを行う。
これにより、第２クラッチCBからの駆動入力が、第２変速機入力軸６→第４速歯車組G4→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、第４速の動力伝達が行われる。
【００６０】
第４速から第５速へのアップシフトに際しては、３−５シフトアクチュエータ５０を図３の右方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａを図２の右方向に移動させて第１変速機入力軸５を変速機出力軸１１に直結し、その後、第２クラッチCBを開放すると共に第１クラッチCAを締結すること（クラッチの掛け替え）により第４速から第５速へのアップシフトを行う。
これにより、第１クラッチCAからの駆動入力が、第１変速機入力軸５→第３速歯車組G3→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、第５速（変速比１）の動力伝達が行われる。
【００６１】
第５速から第６速へのアップシフトに際しては、６−Ｎシフトアクチュエータ５３を図３の左方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構３７のカップリングスリーブ３７ａを図２の左方向に移動させて歯車３１をカウンターシャフト１５に駆動結合し、その後、第１クラッチCAを開放すると共に第２クラッチCBを締結すること（クラッチの掛け替え）により第５速から第６速へのアップシフトを行う。
これにより、第２クラッチCBからの駆動入力が、第２変速機入力軸６→第６速歯車組G6→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、第６速の動力伝達が行われる。なお、第６速から順次第１速へとダウンシフトさせるに際しても、上記アップシフトとは逆の制御を行う。
【００６２】
Ｒレンジ選択時には、１−Ｒシフトアクチュエータ５２を図３の右方向に動作させる制御を行うことで、同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａを図２の右方向に移動させて歯車２４をカウンターシャフト１５に駆動結合し、その後、第１クラッチCAを締結する。
これにより、第１クラッチCAからの駆動入力が、第１変速機入力軸５→後退速歯車組GR→カウンターシャフト１５→出力歯車組１９，２０を介して変速機出力軸１１により軸方向に出力され、後退速の動力伝達が行われる。
【００６３】
［スプールバルブによるバルブ動作］
従来、シフトアクチュエータとして用いられるスプールバルブとしては、図４に示すように、バルブボディのスプール穴にストローク可能に配置されたバルブスプールを備え、バルブ動作時、バルブスプールの端部に形成された流体室に充填されているドレーン流体を排出するものが知られている。
【００６４】
しかし、図４に示すスプールバルブにあっては、バルブスプールとスプール穴との隙間に夾雑物が入り込む構成となっていたため、噛み込んだ夾雑物をバルブ動作に伴って擦ることよるバルブスプールの摩耗や、噛み込んだ夾雑物がバルブ動作抵抗となりスティックが発生してしまう。特に、本出願人が先に特願２００５−２２５３８０号にて提案したように、シフト位置を検出するため、バルブスプールに磁石が埋め込まれた構成を持つものは、金属粉や金属屑等を磁気吸着するため、よりバルブスプールとスプール穴との隙間に夾雑物が入り込み易い。
【００６５】
これに対し、実施例１のスプールバルブでは、バルブ動作時、バルブスプールとスプール穴との隙間に夾雑物が入り込むことを防止でき、併せて、流体クッション効果により異音の発生を防止することができるようにした。
【００６６】
すなわち、ドレーン回路からそのまま排出されていたドレーン流体を、バルブスプールとスプール穴との隙間を介して排出すると、ドレーン流体そのものが、夾雑物を流れに乗せて排出する除去媒体となる点に着目し、流体室５０ｄに接続される作動流体回路に、ドレーン流体が排出されるスプールストローク領域にて、スプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間に連通する閉回路C1を形成するワンウェイボール５０ｅを設定した構成を採用した。
【００６７】
したがって、ワンウェイボール５０ｅの作動により閉回路C1が形成されると、この閉回路C1により加圧されたドレーン流体が、スプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間t2を経過して外部へ排出される。
このため、スプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間t2に夾雑物が侵入したとしても、閉回路C1により加圧されたドレーン流体により押し流され、ドレーン流体と共に夾雑物もスプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間t2を経過して外部へ排出される。
また、ドレーン流体が排出されるスプールストローク領域にて閉回路C1が形成されると、閉回路C1内のドレーン流体圧力が高まり、バルブスプール５０ｃのストローク速度が低下する。
このため、例えば、バルブスプール端面とスプール穴端面とが突き当たるフルストローク域では、圧力が高まったドレーン流体そのものが、あたかも衝撃力を受け止めて緩和するクッションの役目をなすという流体クッション効果を示す。
この結果、バルブ動作時、バルブスプール５０ｃとスプール穴５０ｂとの隙間に夾雑物が入り込むことを防止でき、併せて、流体クッション効果により異音の発生を防止することができる。
【００６８】
［３−５シフトアクチュエータによるシフト動作］
バルブ動作の一例として、３−５シフトアクチュエータ５０による５速から３速へのシフト動作について説明する。
【００６９】
まず、５速が選択されている時、３−５シフトアクチュエータ５０のバルブスプール５０ｃ，５０ｃは、図３に示すニュートラル位置よりも右側の位置にあり、３−５シフトフォーク４１は、チェックボール９０と５速位置ボール穴９４との付勢嵌合により、５速選択位置が保持されている。つまり、流体室５０ｄ，５０ｄと主回路５０ｆ，５０ｆと副回路５０ｇ，５０ｇには、作動流体（油）が大気圧レベルで充填されているだけである。
【００７０】
この５速選択状態で、３速への変速指令が出力されると、図３の右側の主回路５０ｆから変速油圧が供給され、図３の右側のバルブスプール５０ｃのうち、小径スプール部５０c2の端面には、主回路５０ｆ→第１流体室５０d1を介して変速油圧が作用し、スプール段差面５０c3には、主回路５０ｆ→副回路５０ｇ→ワンウェイボール５０ｅ→副回路５０ｇ→第２流体室５０d2を介して変速油圧が作用する。
【００７１】
したがって、図３の右側のバルブスプール５０ｃの端面には、受圧面積に変速油圧を掛け合わせた油圧力が発生し、この油圧力によりバルブスプール５０ｃ，５０ｃは、図３の右端位置（５速位置）から図３に示すニューラル位置までストロークする。
この右端位置（５速位置）からニューラル位置までのストローク領域においては、図３の左側のバルブスプール５０ｃが、図示位置よりも右側位置であり、左側のバルブスプール５０ｃの端部に形成された第１流体室５０d1と第２流体室５０d2とが連通状態にあるため、両流体室５０d1，５０d2に充填されていた作動流体は、排出抵抗の小さい主回路５０ｆを介して速やかに排出される。
【００７２】
そして、バルブスプール５０ｃ，５０ｃが、図３に示すニューラル位置までストロークすると、図３の左側のバルブスプール５０ｃの端面部に形成された小径スプール部５０c2により第１流体室５０d1と第２流体室５０d2との連通を遮断し、第２流体室５０d2とワンウェイボール５０ｅまでの副回路５０ｇにより閉回路C1が形成される。
したがって、バルブスプール５０ｃ，５０ｃが、ニュートラル位置から左端位置（３速位置）までストロークする領域においては、図５に示すように、閉回路C1内のドレーン流体圧力が高まり、閉回路C1内の作動流体が、大径スプール穴５０b1と大径スプール部５０c1との第２隙間t2（>第１隙間t1）を介して排出されることになる。
【００７３】
このため、大径スプール穴５０b1と大径スプール部５０c1との第２隙間t2に夾雑物が侵入したとしても、閉回路C1により加圧されたドレーン流体により押し流され、ドレーン流体と共に夾雑物も大径スプール穴５０b1と大径スプール部５０c1との第２隙間t2を経過して外部へ排出される。
また、第２隙間t2がドレーン流体にとって排出抵抗となり、ドレーン流体の排出量が制限されて閉回路C1内のドレーン流体圧力が高まり、バルブスプール５０ｃ，５０ｃのストローク速度が低下し、バルブスプール端面とスプール穴端面とが突き当たるストローク域において、流体クッション効果が発揮される。
【００７４】
上記のように、実施例１の３−５シフトアクチュエータ５０に有するスプールバルブでは、ワンウェイボール５０ｅ，５０ｅを、バルブスプール５０ｃ，５０ｃのストローク量が、ニュートラル位置以上ストロークした後、大径スプール穴５０b1と大径スプール部５０c1との第２隙間t2に連通する閉回路C1を形成する設定とした。
例えば、バルブスプールの全ストローク域でドレーン流体が排出されるスプールストローク領域にて、スプール穴とバルブスプールとの隙間に連通する閉回路を形成するようにした場合、ストロークの開始から終了までの領域にて排出抵抗によるストローク速度の低下影響を受け、遅いバルブスプールのストローク動作により変速レスポンスが低下する。
これに対し、実施例１では、ニュートラル位置以上ストロークした後、大径スプール穴５０b1と大径スプール部５０c1との第２隙間t2に連通する閉回路C1を形成する設定としたため、ニュートラル位置までは速やかなストローク動作が確保され、変速レスポンスの低下を小さく抑えることができる。
【００７５】
次に、効果を説明する。
実施例１のスプールバルブにあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００７６】
(1) バルブボディ５０ａ，５０ａのスプール穴５０ｂ，５０ｂにストローク可能に配置されたたバルブスプール５０ｃ，５０ｃを備え、バルブ動作時、前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃの両端部に形成された流体室５０ｄ，５０ｄのうち一方の流体室に充填されているドレーン流体を排出するスプールバルブにおいて、前記両流体室５０ｄ，５０ｄに接続される作動流体回路に、ドレーン流体が排出されるスプールストローク領域にて、前記スプール穴５０ｂ，５０ｂと前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃとの隙間に連通する閉回路C1を形成するワンウェイボール５０ｅ，５０ｅを設定したため、バルブ動作時、バルブスプール５０ｃ，５０ｃとスプール穴５０ｂ，５０ｂとの隙間に夾雑物が入り込むことを防止でき、併せて、流体クッション効果により異音の発生を防止することができる。
【００７７】
(2) 前記ワンウェイボール５０ｅ，５０ｅは、バルブスプール５０ｃ，５０ｃのストローク量が、ニュートラル位置以上ストロークした後、前記スプール穴５０ｂ，５０ｂと前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃとの隙間に連通する閉回路C1を形成する設定としたため、ニュートラル位置までは速やかなストローク動作が確保され、変速レスポンスの低下を小さく抑えることができる。
【００７８】
(3) 前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃは、バルブボディ５０ａ，５０ａのスプール穴５０ｂ，５０ｂにストローク可能に配置されると共に３−５シフトフォーク４１が連結され、前記流体室５０ｄ，５０ｄは、前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃの両端面位置に形成され、シフト時、前記両流体室５０ｄ，５０ｄのうち一方の流体室に加圧流体を供給し、他方の流体室に充填されているドレーン流体を排出することで、バルブスプール５０ｃ，５０ｃに連結されている３−５シフトフォーク４１をシフト方向に動作させる３−５シフトアクチュエータ５０に有するため、スプールバルブによるシフト動作が、夾雑物の噛み込みによりスティック動作となったり動作不良となるような不具合の発生を確実に防止することができる。
【００７９】
(4) 前記３−５シフトアクチュエータ５０を有する変速機は、複数の変速段のうち奇数変速段グループの選択時に締結される第１クラッチCAと、複数の変速段のうち偶数変速段グループの選択時に締結される第２クラッチCBと、同期噛合機構を有し、歯数比の異なる複数のギヤ対により複数の変速段を達成する常時噛み合い式のギヤトレーンと、を備え、隣り合う変速段への変速時、前記第１クラッチCAと前記第２クラッチCBの掛け替え制御に先行し、開放されているクラッチの変速段グループの中から次の変速段を選択し、アクチュエータ油圧コントロールバルブ５９により作り出された変速油圧により選択された変速段を得る方向にシフトフォーク４１を動作させるツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションであるため、変速時に円滑なシフト動作を確保することができると共に、自動変速モードでのシフト動作時、流体クッション効果により乗員に違和感を与える異音の発生を防止することができる。
【００８０】
(5) 前記バルブスプール５０ｃ，５０ｃを、大径スプール部５０c1，５０c1と小径スプール部５０c2，５０c2とスプール段差面５０c3，５０c3を有する段付きバルブスプールとし、前記スプール穴５０ｂ，５０ｂを、大径スプール穴５０b1，５０b1と小径スプール穴５０b2，５０b2とボディ段差面５０b3，５０b3を有する段付きバルブスプール穴とし、前記流体室５０ｄ，５０ｄとして、小径スプール部５０c2，５０c2の端面と小径スプール穴５０b2，５０b2により囲まれた第１流体室５０d1，５０d1と、小径スプール部５０c2，５０c2の周面とスプール段差面５０c3，５０c3とボディ段差面５０b3，５０b3と大径スプール穴５０b1，５０b1により囲まれた第２流体室５０d2，５０d2と、を形成し、前記作動流体回路は、前記第１流体室５０d1，５０d1の端面位置に連結した主回路５０ｆ，５０ｆと、前記第２流体室５０d2，５０d2のボディ段差面位置と前記主回路５０ｆ，５０ｆとに連結した副回路５０ｇ，５０ｇと、前記副回路５０ｇ，５０ｇの途中位置に設定し、第２流体室５０d2，５０d2から主回路５０ｆ，５０ｆへの流れを遮断するワンウェイボール５０ｅ，５０ｅと、を有し、前記小径スプール部５０c2，５０c2と小径スプール穴５０b2，５０b2との第１隙間t1より、前記大径スプール部５０c1，５０c1と大径スプール穴５０b1，５０b1との第２隙間t2を大きく設定したため、シフト動作時、変速レスポンスの低下を小さく抑えながらも、バルブスプール５０ｃ，５０ｃとスプール穴５０ｂ，５０ｂとの第２隙間t2への夾雑物の入り込み防止と、流体クッション効果による異音発生の防止と、を確実に達成することができる。
【実施例２】
【００８１】
実施例２は、実施例１に比べ、夾雑物の入り込み防止と流体クッション効果が作用するストローク領域をよりストローク終端側に設定した例である。
なお、実施例２のスプールバルブを有するシフトアクチュエータが適用されたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション及び変速油圧制御系および電子制御系を示す制御系統図は、図１及び図２に示す実施例１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【００８２】
次に、実施例２のスプールバルブを有するシフトアクチュエータの構成について図６に基づき説明する。
図６は実施例２のスプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータ５０を備えた３−５シフト操作系の構成を示す概略図である。
ここでは、３−５シフトアクチュエータ５０を例にとって説明するが、他の１−Ｒシフトアクチュエータ５２、６−Ｎシフトアクチュエータ５３、２−４シフトアクチュエータ５４も同様の構成を備えている。
【００８３】
前記スプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータ５０は、図６に示すように、バルブボディ５０ａ，５０ａに形成されたスプール穴５０ｂ，５０ｂと、該スプール穴５０ｂ，５０ｂにストローク可能に配置されたバルブスプール５０ｃ，５０ｃと、該バルブスプール５０ｃ，５０ｃの両端面位置に形成された流体室５０ｄ，５０ｄと、を備えている。
【００８４】
そして、前記流体室５０ｄ，５０ｄに接続された作動流体回路は、前記流体室５０ｄ，５０ｄの端面位置に連結した主回路５０ｆ，５０ｆと、前記流体室５０ｄ，５０ｄの側面途中位置と前記主回路５０ｆ，５０ｆとに連結した副回路５０ｇ，５０ｇと、前記主回路５０ｆ，５０ｆのうち副回路接続位置より流体室５０ｄ，５０ｄ側の位置に設定し、流体室５０ｄ，５０ｄから主回路５０ｆ，５０ｆへの流れを遮断するワンウェイボール５０ｅ，５０ｅと、を有する。
なお、他の構成は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。
【００８５】
次に、作用を説明する。
バルブ動作の一例として、３−５シフトアクチュエータ５０による５速から３速へのシフト動作について説明する。
【００８６】
まず、５速が選択されている時、３−５シフトアクチュエータ５０のバルブスプール５０ｃ，５０ｃは、図６に示すニュートラル位置よりも右側の位置にあり、３−５シフトフォーク４１は、チェックボール９０と５速位置ボール穴９４との付勢嵌合により、５速選択位置が保持されている。つまり、流体室５０ｄ，５０ｄと主回路５０ｆ，５０ｆと副回路５０ｇ，５０ｇには、作動流体（油）が大気圧レベルで充填されているだけである。
【００８７】
この５速選択状態で、３速への変速指令が出力されると、図６の右側の主回路５０ｆから変速油圧が供給され、図６の右側のバルブスプール５０ｃの端面には、主回路５０ｆ→ワンウェイボール５０ｅ→主回路５０ｆ→流体室５０ｄを介して変速油圧が作用すると共に、主回路５０ｆ→副回路５０ｇ→流体室５０ｄを介して変速油圧が作用する。
【００８８】
したがって、図６の右側のバルブスプール５０ｃの端面には、受圧面積に変速油圧を掛け合わせた油圧力が発生し、この油圧力によりバルブスプール５０ｃ，５０ｃは、図６の右端位置（５速位置）から図６に示すニューラル位置までストロークし、さらに、ニューラル位置を超え、図７に示すように、左側のバルブスプール５０ｃが副回路５０ｇを塞ぐ位置まで左側にストロークする。
この右端位置（５速位置）から図７に示す左側のバルブスプール５０ｃが副回路５０ｇを塞ぐ位置までのストローク領域においては、左側のバルブスプール５０ｃによる副回路５０ｇの遮断が無いため、左側の両流体室５０ｄに充填されていた作動流体は、排出抵抗の小さい副回路５０ｇを介して速やかに排出される。
【００８９】
そして、バルブスプール５０ｃ，５０ｃのうち、左側のバルブスプール５０ｃが副回路５０ｇを塞ぐ位置から左端位置（３速位置）までストロークする領域においては、図７に示すように、流体室５０ｄとワンウェイボール５０ｅにより遮断された主回路５０ｆとにより閉回路C2が形成される。
したがって、バルブスプール５０ｃ，５０ｃが、副回路５０ｇを塞ぐ位置から左端位置（３速位置）までストロークする領域においては、図７に示すように、閉回路C2内のドレーン流体圧力が高まり、閉回路C2内の作動流体が、副回路５０ｇを介する経路と、スプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間を介する経路と、の２経路により排出されることになる。
【００９０】
このため、スプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間に夾雑物が侵入したとしても、閉回路C2により加圧されたドレーン流体により押し流され、ドレーン流体と共に夾雑物もスプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間を経過して外部へ排出される。
また、スプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間がドレーン流体にとって排出抵抗となり、ドレーン流体の排出量が制限されて閉回路C2内のドレーン流体圧力が高まり、バルブスプール５０ｃ，５０ｃのストローク速度が低下し、バルブスプール端面とスプール穴端面とが突き当たるストローク域において、流体クッション効果が発揮される。
【００９１】
上記のように、実施例２のスプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータ５０では、ワンウェイボール５０ｅ，５０ｅを、バルブスプール５０ｃ，５０ｃのうち、排出側のバルブスプール５０ｃが副回路５０ｇを塞ぐ位置以上ストロークした後、スプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間に連通する閉回路C2を形成する設定とした。
このため、ニュートラル位置以上ストロークした後に閉回路を形成する設定とした実施例１に比べ、速やかなストローク動作が確保されるストローク量が拡大し、変速レスポンスの低下をより小さく抑えることができる。
【００９２】
次に、効果を説明する。
実施例２のスプールバルブにあっては、実施例１の(1),(2),(3),(4)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【００９３】
(6) 前記作動流体回路は、前記流体室５０ｄ，５０ｄの端面位置に連結した主回路５０ｆ，５０ｆと、前記流体室５０ｄ，５０ｄの側面途中位置と前記主回路５０ｆ，５０ｆとに連結した副回路５０ｇ，５０ｇと、前記主回路５０ｆ，５０ｆのうち副回路接続位置より流体室５０ｄ，５０ｄ側の位置に設定し、流体室５０ｄ，５０ｄから主回路５０ｆ，５０ｆへの流れを遮断するワンウェイボール５０ｅ，５０ｅと、を有するため、シフト動作時、変速レスポンスの低下を実施例１より小さく抑えながらも、バルブスプール５０ｃ，５０ｃとスプール穴５０ｂ，５０ｂとの隙間への夾雑物の入り込み防止と、流体クッション効果による異音発生の防止と、を確実に達成することができる。
【実施例３】
【００９４】
実施例３は、実施例１，２に比べ簡単な作動流体回路により構成した例である。
なお、実施例３のスプールバルブを有するシフトアクチュエータが適用されたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッション及び変速油圧制御系および電子制御系を示す制御系統図は、図１及び図２に示す実施例１と同様であるので、図示並びに説明を省略する。
【００９５】
次に、実施例３のスプールバルブを有するシフトアクチュエータの構成について図８に基づき説明する。
図８は実施例３のスプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータ５０を備えた３−５シフト操作系の構成を示す概略図である。
ここでは、３−５シフトアクチュエータ５０を例にとって説明するが、他の１−Ｒシフトアクチュエータ５２、６−Ｎシフトアクチュエータ５３、２−４シフトアクチュエータ５４も同様の構成を備えている。
【００９６】
前記スプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータ５０は、図８に示すように、バルブボディ５０ａ，５０ａに形成されたスプール穴５０ｂ，５０ｂと、該スプール穴５０ｂ，５０ｂにストローク可能に配置されたバルブスプール５０ｃ，５０ｃと、該バルブスプール５０ｃ，５０ｃの両端面位置に形成された流体室５０ｄ，５０ｄと、を備えている。
【００９７】
そして、前記流体室５０ｄ，５０ｄに接続された作動流体回路は、前記流体室５０ｄ，５０ｄの端面位置に連結した主回路５０ｆ，５０ｆと、前記主回路５０ｆ，５０ｆの途中位置に設定し、流体室５０ｄ，５０ｄから主回路５０ｆ，５０ｆへの流れを遮断するワンウェイボール５０ｅ，５０ｅと、を有する。
なお、他の構成は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。
【００９８】
次に、作用を説明する。
バルブ動作の一例として、３−５シフトアクチュエータ５０による５速から３速へのシフト動作について説明する。
【００９９】
まず、５速が選択されている時、３−５シフトアクチュエータ５０のバルブスプール５０ｃ，５０ｃは、図８に示すニュートラル位置よりも右側の位置にあり、３−５シフトフォーク４１は、チェックボール９０と５速位置ボール穴９４との付勢嵌合により、５速選択位置が保持されている。つまり、流体室５０ｄ，５０ｄと主回路５０ｆ，５０ｆと副回路５０ｇ，５０ｇには、作動流体（油）が大気圧レベルで充填されているだけである。
【０１００】
この５速選択状態で、３速への変速指令が出力されると、図８の右側の主回路５０ｆから変速油圧が供給され、図８の右側のバルブスプール５０ｃの端面には、主回路５０ｆ→ワンウェイボール５０ｅ→主回路５０ｆ→流体室５０ｄを介して変速油圧が作用する。
【０１０１】
したがって、図８の右側のバルブスプール５０ｃの端面には、受圧面積に変速油圧を掛け合わせた油圧力が発生し、この油圧力によりバルブスプール５０ｃ，５０ｃは、図８の右端位置（５速位置）から左側にストロークする。
この右端位置（５速位置）から左端位置（３速位置）までのストローク領域においては、左側のバルブスプール５０ｃの主回路５０ｆに設定されたワンウェイボール５０ｅにより主回路５０ｆが遮断される。
【０１０２】
つまり、図８の左側のバルブスプール５０ｃの端面に形成された流体室５０ｄに充填されたドレーン流体を排出するストローク領域においては、図８に示すように、流体室５０ｄとワンウェイボール５０ｅにより遮断された主回路５０ｆとにより閉回路C3が形成される。
【０１０３】
したがって、バルブスプール５０ｃ，５０ｃが、右端位置（５速位置）から左端位置（３速位置）までストロークする領域においては、図８に示すように、閉回路C3内のドレーン流体圧力が高まり、閉回路C3内の作動流体が、スプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間を介して排出されることになる。なお、スプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間は、変速レスポンスが低下しないように、実験結果等に基づいて最適値に設定される。
【０１０４】
このため、スプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間に夾雑物が侵入したとしても、閉回路C3により加圧されたドレーン流体により押し流され、ドレーン流体と共に夾雑物もスプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間を経過して外部へ排出される。
また、スプール穴５０ｂとバルブスプール５０ｃとの隙間がドレーン流体にとって排出抵抗となり、ドレーン流体の排出量が制限されて閉回路C3内のドレーン流体圧力が高まり、バルブスプール５０ｃ，５０ｃのストローク速度が低下し、バルブスプール端面とスプール穴端面とが突き当たるストローク域において、流体クッション効果が発揮される。
【０１０５】
次に、効果を説明する。
実施例３のスプールバルブにあっては、実施例１の(1),(2),(3),(4)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【０１０６】
(7) 前記作動流体回路は、前記流体室５０ｄ，５０ｄの端面位置に連結した主回路５０ｆ，５０ｆと、前記主回路５０ｆ，５０ｆの途中位置に設定し、流体室５０ｄ，５０ｄから主回路５０ｆ，５０ｆへの流れを遮断するワンウェイボール５０ｅ，５０ｅと、を有するため、簡単な構成としながら、シフト動作時、バルブスプール５０ｃ，５０ｃとスプール穴５０ｂ，５０ｂとの隙間への夾雑物の入り込み防止と、流体クッション効果による異音発生の防止と、を確実に達成することができる。
【０１０７】
以上、本発明のシフトアクチュエータを実施例１〜実施例３に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【０１０８】
実施例１〜３では、流路遮断構造として、回路に固定設定されたワンウェイボールを用い、スプールとスプール穴との位置関係の変化を利用したメカ制御により、閉回路を形成する例を示したが、例えば、流路遮断構造を、外部から流路遮断を制御可能な構造とし、バルブ動作時に、電子制御により、閉回路を形成する制御指令を出力するようにしても良い。
要するに、流体室に接続される作動流体回路に、ドレーン流体が排出されるスプールストローク領域にて、スプール穴とバルブスプールとの隙間に連通する閉回路を形成する流路遮断構造を設定したものであれば本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
実施例１〜３では、ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションに適用したシフトアクチュエータに有するスプールバルブの例を示したが、自動変速機のコントロールバルブユニットに設けられるスプールバルブ等に適用しても勿論良い。要するに、バルブボディのスプール穴にストローク可能に配置されたバルブスプールを備え、バルブ動作時、バルブスプールの端部に形成された流体室に充填されているドレーン流体を排出するスプールバルブには適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータが適用されたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションを示すスケルトン図である。
【図２】実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータが適用されたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションにおける変速油圧制御系および電子制御系を示す制御系統図である。
【図３】実施例１のスプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータ５０を備えた３−５シフト操作系の構成を示す概略図である。
【図４】従来のスプールバルブを有するシフトアクチュエータを備えたシフト操作系におけるドレーン流体の排出作用を示す作用説明図である。
【図５】実施例１のスプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータ５０を備えた３−５シフト操作系におけるドレーン流体の排出作用を示す作用説明図である。
【図６】実施例２のスプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータ５０を備えた３−５シフト操作系の構成を示す概略図である。
【図７】実施例２のスプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータ５０を備えた３−５シフト操作系におけるドレーン流体の排出作用を示す作用説明図である。
【図８】実施例３のスプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータ５０を備えた３−５シフト操作系の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１１１】
CA  第１クラッチ
CB  第２クラッチ
G1  第１速歯車組
G2  第２速歯車組
G3  第３速歯車組
G4  第４速歯車組
G5  第５速歯車組
G6  第６速歯車組
GR  後退歯車組
１  トランスミッションケース
２  駆動入力軸
４  オイルポンプ
５  第１変速機入力軸
６  第２変速機入力軸
１１  変速機出力軸
１５  カウンターシャフト
４１，４２，４３，４４  シフトフォーク（シフト操作部材）
４５  第１コントロールバルブユニット
４６  第２コントロールバルブユニット
５０，５２，５３，５４  シフトアクチュエータ
５９  アクチュエータ油圧コントロールバルブ（シフト制御用コントロールバルブ）
５０ａ  バルブボディ
５０ｂ  スプール穴
５０ｃ  バルブスプール
５０ｄ  流体室
５０ｅ  ワンウェイボール（流路遮断構造）
５０ｆ  主回路
５０ｇ  副回路
【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】
2007292095.tif 000009
【図８】
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