(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の摩擦要素の係合または解放により変速比を変更する自動変速機の油圧制御装置であって、
前記摩擦要素へ供給される作動油を所定油圧まで加圧する油圧供給部と、
前記油圧供給部の入口側に設置され、前記作動油が吸入される吸入口が形成され、前記作動油に含まれる異物を除去するストレーナと、
前記ストレーナの前記吸入口の近傍に配置され、前記摩擦要素の係合または解放を制御する電磁制御部と、を備え、
前記電磁制御部は、少なくとも前記ストレーナ内部のクリーンサイドに設置されていることを特徴とする油圧制御装置。
【請求項２】
複数の摩擦要素の係合または解放により変速比を変更する自動変速機の油圧制御装置であって、
前記摩擦要素へ供給される作動油を所定油圧まで加圧する油圧供給部と、
前記油圧供給部の入口側に設置され、前記作動油が吸入される吸入口が形成され、前記作動油に含まれる異物を除去するストレーナと、
前記ストレーナの前記吸入口の近傍に配置され、前記摩擦要素の係合または解放を制御する電磁制御部と、を備え、
前記電磁制御部は、前記吸入口とストレーナの油圧排出部との間に設置されていることを特徴とする油圧制御装置。
【請求項３】
前記電磁制御部は電磁弁を有し、前記電磁弁は、
固定コアと、
流入口、流出口、ならびに前記流入口と前記流出口とを連通する流体通路を有するボディと、
前記ボディに往復移動可能に収容され、前記固定コアに対向して配置されている可動コアと、
前記可動コアとともに往復移動可能であって、前記流入口と前記流出口との連通を切り替える弁部材、ならびに前記可動コアと前記弁部材とを接続するシャフトを有する可動部材と、
前記固定コアに前記可動コアを吸引する磁気吸引力を発生するコイルと、
前記流体通路に設置され、前記弁部材を前記可動コア方向へ付勢する付勢部材とを有し、
前記ボディには、前記付勢部材の外周側に前記流入口と前記流体通路とを連通するバイパス通路が形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の油圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の摩擦要素の係合または解放により変速比を変更する自動変速機の油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば自動車の自動変速機の油圧制御に用いられる油圧制御装置は、電磁制御部を構成する電磁弁を有している。電磁弁は、油路を開閉する弁部と弁部を駆動するソレノイド部とを有している。電磁弁は、ソレノイド部への電力の供給が断続されることにより、油圧供給部から自動変速機の摩擦要素へ供給される油圧を制御し、摩擦要素の係合または解放を行っている。
【０００３】
ソレノイド部は温度により制御特性が変化するため、電磁弁を無作為に配置すると、周囲の温度の影響を受けソレノイド部の制御特性が不安定となる。その結果、電磁弁による制御圧の精密な制御が困難になる。例えば、電磁弁は自動変速機用のオイル（以下、「ＡＴＦ」）が蓄えられているオイルパンの内部に設置される。ＡＴＦは、場所によって温度分布を有しているため、電磁弁が設置される位置によって電磁弁の制御特性が変化する。
【０００４】
そこで、例えば特開平４−２４９６４８号公報に開示されている技術の場合、電磁弁のソレノイド部がＡＴＦに浸漬されないように設置している。ソレノイド部をＡＴＦに浸漬しないようにすることにより、ＡＴＦの温度による制御特性への影響を低減している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ソレノイド部をＡＴＦに浸漬しない場合、ＡＴＦの温度分布による影響は回避できるものの、ソレノイド部自身の発熱により電磁弁の制御特性にばらつきが生じる。そのため、ＡＴＦの油圧を精密に制御することが困難であるという問題がある。
【０００６】
ところで、自動変速機にはＡＴＦを蓄えるためのオイルパンが設置されている。しかし、オイルパンは、地上からの所定の距離を確保するため、底部が自動変速機の駆動軸と所定の角度をなすように形成されている。そのため、自動変速機の底部に設置されている油圧制御装置とオイルパンとの間の距離は、油圧制御装置の位置によって異なっている。これにより、油圧制御装置に搭載されている電磁弁とオイルパンとの距離も異なり、電磁弁のソレノイド部からオイルパンの外部に漏れる駆動音にばらつきが生じる。その結果、電磁弁のソレノイド部とオイルパンとの間の距離が短い場合、オイルパンの外部に漏れる騒音が増大するという問題がある。
【０００７】
また、油圧制御装置では球状の弁部材を有する電磁弁が用いられている。このような電磁弁として、例えば特開平１０−９４３２号公報に開示されているものが公知である。特開平１０−９４３２号公報に開示されている電磁弁によると、弁部材が移動する際の衝撃により発生する打撃音を低減するため、弁部材をシャフト方向へ付勢するスプリングが設置されている。しかし、スプリングは流入口と流出口とを連通する流体通路内に設置されている。そのため、ＡＴＦのように低温時における粘度が大きな流体を用いると、スプリングが流体の流動抵抗となって流体通路内の流体の流れが悪化し、電磁弁による作動油の圧力の精密な制御が困難であるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、ＡＴＦの温度の影響を受けにくく、油圧が高精度に制御される自動変速機の油圧制御装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、流体の流動抵抗が低減され、流体の油圧が高精度に制御される自動変速機の油圧制御装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１または２記載の油圧制御装置によると、電磁制御部はストレーナの吸入口の近傍に設置されている。自動変速機の作動に用いられる例えばＡＴＦなどの作動油は、作動油に含まれる異物を除去するためストレーナに吸入される。そのため、温度分布のある作動油は吸入口から吸入される際に撹拌され、吸入口の周囲における温度は安定する。電磁制御部を作動油の温度が安定している吸入口の近傍に設置することにより、電磁制御部は作動油の温度による影響を受けにくくなる。したがって、作動油の流量および油圧を精密に制御することができる。また、電磁制御部を吸入口の近傍に設置することにより、電磁制御部は作動油に浸漬される。そのため、電磁制御部自身の発熱による制御特性のばらつきも低減することができる。したがって、作動油の油圧を精密に制御することができる。
【００１０】
本発明の請求項１記載の油圧制御装置によると、電磁制御部はストレーナのクリーンサイドに設置されている。クリーンサイド側にはストレーナにより異物が除去された作動油が流入する。そのため、電磁制御部を十分に撹拌された作動油に浸漬することができ、作動油の温度による影響を低減することができる。したがって、作動油の油圧を精密に制御することができる。
【００１３】
本発明の請求項３記載の油圧制御装置によると、電磁弁のボディには流入口と流体通路とを連通するバイパス通路が形成されている。これにより、流入口からボディへ流入した作動油は付勢部材の外周側に形成されているバイパス通路を流れる。例えば、ＡＴＦなどのように低温時の粘度が大きな作動油を用いる場合でも、流体通路に設置された付勢部材の影響を低減することができる。したがって、流体の油圧を高精度に制御することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による自動変速機の油圧制御装置を示す複数の実施例を図面に基づいて説明する。
（第１実施例）
本発明の第１実施例による油圧制御装置を適用した自動変速機を図２に示す。自動変速機１０は、自動変速機本体１１と、油圧制御装置２０と、オイルパン１２とから構成されている。自動変速機本体１１は、トルクコンバータ１３を介して図示しないエンジンの駆動軸と接続されている入力軸１４を有している。入力軸１４に入力された駆動力は複数の摩擦要素が設置されているギア部１５により変速された後、出力軸１６から出力される。自動変速機本体１１には油圧制御装置２０の油圧供給部としてのオイルポンプ２１が設置されている。オイルポンプ２１は、入力軸１４に入力された駆動力により駆動される。
【００１５】
油圧制御装置２０は、上述のオイルポンプ２１、ストレーナ２２および電磁制御部としての電磁弁１を備えている。オイルポンプ２１で加圧された作動油であるＡＴＦは、電磁弁１により油圧が制御されギア部１５へ供給される。油圧制御装置２０は、オイルパン１２の内部に収容されている。油圧制御装置２０はハウジング２３を有しており、ハウジング２３に電磁弁１が搭載されている。オイルパン１２は、自動変速機本体１１の底部に設置されている。オイルパン１２は例えば箱形状の容器であり、内部にＡＴＦが蓄えられている。オイルパン１２に蓄えられているＡＴＦは、オイルポンプ２１が駆動されることによりストレーナ２２へ吸入される。
【００１６】
ストレーナ２２は、ハウジング２３のオイルパン１２側に設置されており、オイルパン１２側にＡＴＦが吸入される吸入口２４が形成されている。ストレーナ２２の内部にはフィルタ部材２５が収容されている。ストレーナ２２の吸入口２４から吸入されたＡＴＦは、フィルタ部材２５を通過し、ハウジング２３に形成されているＡＴＦ通路２６を経由してオイルポンプ２１へ汲み上げられる。ＡＴＦがフィルタ部材２５を通過することにより、ＡＴＦに含まれる例えば金属粉などの異物が除去される。オイルポンプ２１で加圧されたＡＴＦは、電磁弁１により油圧が調整された後、ギア部１５へ供給される。
【００１７】
電磁弁１は、図１に示すようにハウジング２３に搭載されている。電磁弁１は、図３に示すように弁部３０とソレノイド部５０とから構成されている。電磁弁１は、図１（Ｂ）および図１（Ｃ）に示すように弁部３０がハウジング２３の内部に設置され、ソレノイド部５０がハウジング２３からオイルパン１２側へ突出して設置されている。電磁弁１としては、ギア部１５の摩擦要素の係合または解放をするための油圧を調整する変速用の電磁弁、ならびに車両の前輪または後輪に駆動力を分配する図示しない配分比制御部に供給するための油圧を調整する配分比制御用の電磁弁がある。これらの電磁弁１は、ストレーナ２２に形成されている吸入口２４の周囲に設置されている。そのため、オイルパン１２に蓄えられているＡＴＦは、図１の矢印で示すように電磁弁１のソレノイド部５０の近傍を通過してストレーナ２２の吸入口２４へ流入する。
【００１８】
また、各電磁弁１は、図１に示すようにハウジング２３の外縁部２３ａよりも内周側に搭載されている。すなわち、電磁弁１は、ハウジング２３のオイルパン１２側の端部からオイルパン１２方向へ突出して搭載されている。これにより、電磁弁１はオイルパン１２からの距離が大きな位置に搭載される。そのため、オイルパン１２の外部へ漏れる電磁弁１の駆動音が低減される。
【００１９】
次に、電磁弁１について説明する。
図３に示すように、電磁弁１は弁部３０およびソレノイド部５０から構成されている。弁部３０は弁ボディ３１と弁部材４１とから構成されている。弁ボディ３１は概ね筒形状に形成されており、流入口３２、流出口３３および流体通路３４を有している。流入口３２はオイルポンプ２１の出口側に連通しており、オイルポンプ２１から吐出されたＡＴＦは流入口３２から電磁弁１へ流入する。流出口３３はギア部１５に連通しており、圧力が調整されたＡＴＦは流出口３３からギア部１５へ供給される。流出口３３とギア部１５とは油圧排出部としての図示しない油圧通路により連通されている。流体通路３４は流入口３２と流出口３３とを連通している。また、弁ボディ３１には、バイパス通路３５が形成されている。バイパス通路３５は流入口３２と流体通路３４とを連通する通路であり、弁ボディ３１の内壁側に形成されている。
【００２０】
弁部材４１は球形状に形成されており、弁ボディ３１に形成されている流体通路３４内を移動可能である。弁ボディ３１に形成されている段差部３６には付勢部材としてのスプリング４２が当接している。スプリング４２の反段差部側の端部は弁部材４１に当接している。これにより、弁部材４１は反流入口方向へ付勢されている。スプリング４２の外周側に位置する弁ボディ３１の内壁側には上述のバイパス通路３５が形成されている。
【００２１】
ソレノイド部５０は、固定コア５１、可動コア５２およびコイル５３などから構成されている。固定コア５１の内部にはコイル５３が収容されており、コイル５３に通電されることにより発生する電磁吸引力により可動コア５２は固定コア５１に吸引される。可動コア５２にはシャフト５４が一体に接続されている。シャフト５４の反可動コア側の端部は弁部材４１に当接している。弁部材４１およびシャフト５４により特許請求の範囲に記載の可動部材が構成されている。可動コア５２は、ガイド部材５５の内周側を往復移動可能である。ガイド部材５５にはドレイン口５６が形成されている。ドレイン口５６は電磁弁１の外部に連通しており、不要なＡＴＦはドレイン口５６からオイルパン１２内へ排出される。弁部３０の弁ボディ３１とソレノイド部５０のガイド部材５５とにより、特許請求の範囲に記載のボディが構成されている。
可動コア５２の反弁部材側の端部にはスプリング５７が当接しており、スプリング５７は可動コア５２を弁部材４１方向へ付勢している。一方、スプリング４２は弁部材４１をシャフト５４方向へ付勢している。
【００２２】
スプリング５７の付勢力はスプリング４２の付勢力よりも大きなため、コイル５３に通電されていないとき、シャフト５４は弁部材４１をスプリング４２の付勢力に抗して押圧する。これにより、弁部材４１はガイド部材５５の端部に形成されているシート部５８から離座し、流入口３２と流出口３３とは連通する。そのため、コイル５３に通電されていないとき、流入口３２から流出口３３へのＡＴＦの流れ、すなわちオイルポンプ２１からギア部１５へのＡＴＦの流れが形成される。一方、シャフト５４に形成されているシール部５４１はガイド部材５５に形成されている段差部５９に着座している。そのため、流出口３３とドレイン口５６との間のＡＴＦの流れは閉塞されている。
【００２３】
コイル５３に通電されると、固定コア５１に発生する磁気吸引力により可動コア５２は固定コア５１方向へ移動する。可動コア５２とともにシャフト５４は固定コア５１方向へ移動し、シール部５４１は段差部５９から離座する。これにより、流出口３３とドレイン口５６とは連通し、ギア部１５のＡＴＦはドレイン口５６からオイルパン１２内へ排出される。一方、シャフト５４が固定コア５１方向へ移動することにより、弁部材４１はスプリング４２の付勢力によりシート部５８に着座する。これにより、流入口３２と流出口３３との間のＡＴＦの流れは閉塞される。
【００２４】
次に、第１実施例による油圧制御装置２０のＡＴＦの流れについて簡単に説明する。
第１実施例による油圧制御装置２０の場合、油圧を制御する電磁弁１はソレノイド部５０がストレーナ２２の吸入口２４の近傍に設置されている。そのため、オイルパン１２内に蓄えられているＡＴＦは、図１の矢印で示すようにストレーナ２２の周囲から吸入口２４へ流入する。これにより、オイルパン１２内のＡＴＦはストレーナ２２の吸入口２４の周囲で十分に撹拌され、ストレーナ２２に流入するＡＴＦの温度は概ね均一となる。
【００２５】
第１実施例では、ストレーナ２２の吸入口２４の近傍に設置されている複数の電磁弁１はＡＴＦによりほぼ均一な温度に調整される。また、電磁弁１のソレノイド部５０はＡＴＦに浸漬されるので、ソレノイド部５０の発熱はＡＴＦに吸収される。そのため、ソレノイド部５０が受ける温度による影響は低減され、電磁弁１の作動は安定する。したがって、電磁弁１から吐出されるＡＴＦの油圧を精密に制御することができる。
【００２６】
また、第１実施例では、電磁弁１はハウジング２３の外縁部２３ａよりも内周側に設置されている。そのため、オイルパン１２からの距離を大きく保つことができる。したがって、ソレノイド部５０の駆動音などの騒音を低減することができる。また、特にニュートラル位置から前進位置または後進位置への切換時に駆動される変速用の電磁弁をハウジング２３の外縁部よりも内側に配置することにより、発進時などエンジン音が小さなときに気になりやすいソレノイド部５０の駆動音の漏れを低減することができる。
【００２７】
さらに、第１実施例では、電磁弁１の弁ボディ３１にバイパス通路３５を形成している。バイパス通路３５はスプリング４２の外周部を経由して流入口３２と流体通路３４とを連通している。バイパス通路３５を形成することにより、温度の低下とともに粘度が高くなるＡＴＦを用いる場合でも、ＡＴＦはスプリング４２の影響を受けることなく流入口３２から流体通路３４へ流れることができる。したがって、ＡＴＦの低温時でも、電磁弁１によりＡＴＦの油圧を高精度に制御することができる。
【００２８】
（第２実施例）
本発明の第２実施例による油圧制御装置を図４に示す。第１実施例と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
図４に示すように、第２実施例による油圧制御装置２０は、電磁弁１がストレーナ２２のクリーンサイドに設置されている。すなわち、電磁弁１はフィルタ部材２５のＡＴＦ出口側に位置するとともに、ストレーナ２２の内部に位置している。吸入口２４からストレーナ２２に流入したＡＴＦはフィルタ部材２５を通過することにより、撹拌が促進される。そのため、ＡＴＦの温度はより均一となって電磁弁１のソレノイド部５０の周囲を流れる。
【００２９】
第２実施例では、フィルタ部材２５を通過したＡＴＦが電磁弁１のソレノイド部５０の周囲を流れるため、複数の電磁弁１はＡＴＦによりほぼ均一な温度に調整される。そのため、ソレノイド部５０が受ける温度による影響は低減され、電磁弁１の作動は安定する。したがって、電磁弁１から吐出されるＡＴＦの油圧をより精密に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による油圧制御装置を示す模式図であって、（Ａ）はオイルパン側からみた平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線で切断した断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線で切断した断面図である。
【図２】本発明の第１実施例による油圧制御装置を適用した自動変速機を示す模式図である。
【図３】本発明の第１実施例による油圧制御装置の電磁弁を示す模式的な断面図である。
【図４】本発明の第２実施例による油圧制御装置を示す模式図であって、（Ａ）はオイルパン側からみた平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線で切断した断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線で切断した断面図である。
【符号の説明】
１    電磁弁（電磁制御部）
１０    自動変速機
１１    自動変速機本体
１５    ギア部（摩擦要素）
２０    油圧制御装置
２１    オイルポンプ（油圧供給部）
２２    ストレーナ
２３    ハウジング
２３ａ  外縁部
２４    吸入口
２５    フィルタ部材
３１    弁ボディ（ボディ）
３２    流入口
３３    流出口
３４    流体通路
３５    バイパス通路
４１    弁部材（可動部材）
４２    スプリング（付勢部材）
５１    固定コア
５２    可動コア
５３    コイル
５４    シャフト（可動部材）
５５    ガイド部材（ボディ）
【図１】
0003928436.tif 000002
【図２】
0003928436.tif 000003
【図３】
0003928436.tif 000004
【図４】
0003928436.tif 000005