(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御液圧範囲が相互に異なる複数の液圧制御弁を制御液圧範囲の高い順に順次、圧力源に接続して設け、これら複数の液圧制御弁により対応する個々の系を圧力制御するようにした多段液圧制御装置において、
前記各液圧制御弁は、入力ポートへの液流を連絡ポートまたはドレンポートに選択的に通じて調圧すると共に、上流側の液圧制御弁の連絡ポートまたはドレンポートと下流側の液圧制御弁の入力ポートとの間に前記下流側の液圧制御弁により圧力制御される系を配置した構成とし、
最高圧側における液圧制御弁の入力ポートを該最高圧側の液圧制御弁により制御される系を介在させて前記圧力源に接続すると共に、下流側における液圧制御弁の入力ポートをそれぞれ、直ぐ上流側における液圧制御弁の連絡ポートに、該連絡ポートと前記下流側の液圧制御弁により圧力制御される系との間に配置した流量制限手段を介して接続したことを特徴とする多段液圧制御装置。
【請求項２】
請求項１において、前記各液圧制御弁の入力ポートおよび連絡ポート間を短絡するよう設置され、該液圧制御弁の調圧作用に支障を来さない程度の迂回液流を許容するバイパス回路を付加したことを特徴とする多段液圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、自動変速機等の液圧制御回路に用いるのに好適な多段液圧制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
無段変速機を含む自動変速機は、変速制御を液圧で行うのが常套であり、この際液圧は常時適正な値にしておく必要がある。従って、自動変速機は液圧制御装置を有するが、制御液圧範囲が相互に異なる複数の液圧系の液圧制御に関しては、例えば図２に示すように個々の対応した液圧制御弁１，２を制御液圧範囲の高い順に順次、圧力源３に接続して設け、これら液圧制御弁１，２により対応する個々の系４，５を圧力制御することが考えられる。
【０００３】
しかしこの構成では、各液圧制御弁１，２が調圧中に余分となって排除する液流の全てを下流側の液圧制御弁に供給し、下流側の液圧制御弁がこの液流を調圧して対応する系の液圧制御を行うため、圧力源３からの流量が多くなる条件のもとでドレン不足から、高液圧系４と低液圧系５との間で所定の差圧を生起させにくくなり、結果として各系の液圧制御が不正確になる。
また、下流側の液圧制御弁２が閉じたままになる故障が生じた場合、その上流側の系が高圧のままにされるといった異常を生じ、自動変速機の変速制御が全く不能になるといった事態を生ずる。
【０００４】
そこで従来、例えば特公平５−８１７９４号公報に記載のように、そして図３に概略を示すように、各液圧制御弁１，２が入力ポートへの液流を下流側液圧制御弁への連絡回路１ａ，２ａまたはドレン回路１ｂ，２ｂに通じて、対応する系４，５を圧力制御する構成にすることが提案された。
【０００５】
かかる構成によれば、ドレン回路１ｂ，２ｂの存在によって、圧力源３からの流量が多くなる条件のもとでもドレン不足になることがなく、各系４，５の液圧制御が不正確になるのを防止し得る。またドレン回路１ｂ，２ｂの存在によって、下流側の液圧制御弁２が閉じたままになる故障が生じた場合でも、その上流側の系が高圧のままになるといった異常を生ずることがなくなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしこの構成では、以下に説明するような新たな問題が生ずることを確かめた。つまり、或る液圧制御弁１，２が開放したままの状態にスティックした故障などで、入力ポートへの液流を殆ど排除するような異常事態になった場合、今度はドレン回路１ｂ，２ｂが災いとなって対応する系は勿論のこと、上流側の液圧制御弁に係わる系も、液圧が発生しなくなる。この場合も、自動変速機の変速制御が全く不能になるといった事態を生ずる。
【０００７】
本発明は、このような異常時に、正常な上流側の系まで液圧が発生しなくなるようなことのないように対策した多段液圧制御装置を提案し、合わせて液圧制御弁が閉じ状態にスティックした場合でも、下流側の系が全く液圧を発生し得なくなることのないようにした多段液圧制御装置をも提案することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前者の目的のため第１発明は、制御液圧範囲が相互に異なる複数の液圧制御弁を制御液圧範囲の高い順に順次、圧力源に接続して設け、これら複数の液圧制御弁により対応する個々の系を圧力制御するようにした多段液圧制御装置において、
前記各液圧制御弁は、入力ポートへの液流を連絡ポートまたはドレンポートに選択的に通じて調圧すると共に、上流側の液圧制御弁の連絡ポートまたはドレンポートと下流側の液圧制御弁の入力ポートとの間に前記下流側の液圧制御弁により圧力制御される系を配置した構成とし、
最高圧側における液圧制御弁の入力ポートを該最高圧側の液圧制御弁により制御される系を介在させて前記圧力源に接続すると共に、下流側における液圧制御弁の入力ポートをそれぞれ、直ぐ上流側における液圧制御弁の連絡ポートに、該連絡ポートと前記下流側の液圧制御弁により圧力制御される系との間に配置した流量制限手段を介して接続したことを特徴とするものである。
【０００９】
また後者の目的のため第２発明の多段液圧制御装置は、上記各液圧制御弁の入力ポートおよび連絡ポート間を短絡するよう設置され、該液圧制御弁の調圧作用に支障を来さない程度の迂回液流を許容するバイパス回路を付加したことを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】
第１発明において、複数の制御液圧範囲が相互に異なる液圧制御弁は各々、圧力源または上流側液圧制御弁の連絡ポートから供給される入力ポートへの液流を連絡ポートまたはドレンポートに選択的に通じて、対応する系の液圧を個々に制御する。
【００１１】
ところで、上記ドレンポートの存在によって、圧力源からの流量が多くなる条件のもとでもドレン不足になることがなく、各系の液圧制御が不正確になるのを防止し得て、図２につき前述した問題を解消することができる。
またドレンポートの存在によって、下流側の液圧制御弁が閉じたままになる故障が生じた場合でも、その上流側の系が高圧のままになるといった異常を生ずることがなくて、図２につき前述したこの点に関する問題をも解消することができる。
【００１２】
加えて、最高圧側における液圧制御弁以外の下流側にある液圧制御弁の入力ポートをそれぞれ直ぐ上流側における液圧制御弁の連絡ポートに接続するに際し、上流側の液圧制御弁の連絡ポートと前記下流側により圧力制御される系との間に配置した流量制限手段を介して当該接続を行ったため、或る液圧制御弁が開放したままの状態にスティックした故障などで、入力ポートへの液流を殆ど排除するような異常事態になった場合に、上流側の液圧制御弁に係わる系までも液圧が発生しなくなるといったような事態が生ずるのを回避することができる。
【００１３】
また第２発明の多段液圧制御装置では、上記各液圧制御弁の入力ポートおよび連絡ポート間を短絡するよう付加したバイパス回路が、該液圧制御弁の調圧作用に支障を来さない程度の迂回液流を生起させている。従って、或る液圧制御弁が閉じ状態にスティックした場合でも、下流側の系がバイパス回路からの液流をもとに液圧を発生させ得ることとなり、当該系が全く液圧を発生し得なくなるといった弊害を生ずることがない。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
図１は、無段変速機に用いるのに好適なように構成した本発明多段液圧制御装置の一実施例を示し、本例の装置は圧力源１１からの液流をもとに高液圧系１２および低液圧系１３に夫々、異なる制御液圧範囲の液圧を作りだすよう構成したものである。
【００１５】
これがため、２個の相互に異なる上記の制御液圧範囲を持った高液圧制御弁１４および低液圧制御弁１５を設け、これら液圧制御弁を制御液圧範囲が異なる以外、ほぼ同様な以下の構成とする。つまり高液圧制御弁１４および低液圧制御弁１５は夫々、入力ポート１４ａ，１５ａ、連絡ポート１４ｂ，１５ｂ、およびドレンポート１４ｃ，１５ｃを有し、ばね１４ｄ，１５ｄによりスプール１４ｅ，１５ｅが図示の右限位置にある時、入力ポート１４ａ，１５ａを連絡ポート１４ｂ，１５ｂおよびドレンポート１４ｃ，１５ｃの双方から遮断するも、入力ポート１４ａ，１５ａと連絡ポート１４ｂ，１５ｂとの間は、スプール１４ｅ，１５ｅの対応するランド周りの所定の隙間を経て漏れ分の液流を許容するものとする。
【００１６】
これがため、高液圧制御弁１４および低液圧制御弁１５それぞれ、入力ポート１４ａ，１５ａへの液流のうち、上記の漏れ分を越えた液流で入力ポート１４ａ，１５ａの上流に液圧を生じさせ、この液圧をオリフィス１４ｆ，１５ｆを経てスプール１４ｅ，１５ｅに作用させ、ばね１４ｄ，１５ｄと対向させる。入力ポート１４ａ，１５ａの上流における当該液圧が、ばね１４ｄ，１５ｄのばね力に対応した値を越えるとき、スプール１４ｅ，１５ｅは入力ポート１４ａ，１５ａをドレンポート１４ｃ，１５ｃに通じる位置に左行され、これによりばね１４ｄ，１５ｄのばね力に対応した値以上の圧力がドレンポート１４ｃ，１５ｃより排除され、結果的に高液圧制御弁１４および低液圧制御弁１５はそれぞれ、入力ポート１４ａ，１５ａの上流における液圧を、ばね１４ｄ，１５ｄのばね力に対応した圧力に調圧することができる。
【００１７】
上記の構成とした液圧制御弁１４，１５のうち、高液圧制御弁１４は入力ポート１４ａを圧力源１１に接続し、連絡ポート１４ｂを低液圧制御弁１５の入力ポート１５ａに接続する。そして、低液圧制御弁１５の連絡ポート１５ｂは、下流側にさらに低い制御液圧範囲を持った液圧制御弁がある場合、当該液圧制御弁の入力ポートに接続する。各液圧制御弁の連絡ポート１４ｂ，１５ｂには、流量制限手段としてのオリフィス１４ｇ，１５ｇを挿入し、これらオリフィス１４ｇ，１５ｇは、入力ポート１４ａ，１５ａと連絡ポート１４ｂ，１５ｂとの間を仕切る、スプール１４ｅ，１５ｅのランドの周囲における前記した隙間よりも大きな断面積とするが、スプール１４ｅ，１５ｅが左限位置にスティックして入力ポート１４ａ，１５ａと連絡ポート１４ｂ，１５ｂとの間を連通させたままにするような異常時も、入力ポート１４ａ，１５ａの上流に或る程度の液圧を生じさせ得るような断面積とする。
【００１８】
上記において、高制御液圧系１２は圧力源１１と、高液圧制御弁１４の入力ポート１４ａとの間の管路１６に接続し、低制御液圧系１３は高液圧制御弁１４の連絡ポート１４ｂと、低液圧制御弁１５の入力ポート１５ａとの間の管路１７に接続する。そして、管路１６，１７間を短絡するよう、つまり高液圧制御弁１４の入力ポート１４ａおよび連絡ポート１４ｂ間を短絡するようバイパス回路１８を設け、このバイパス回路１８中には、高液圧制御弁１４の前記調圧作用に支障を来さない程度の迂回液流を許容するオリフィス１８ａを挿入する。
【００１９】
なお、低液圧制御弁１５の下流側にさらに低い制御液圧範囲を持った液圧制御弁がある場合、当該液圧制御弁１５に対しても２点鎖線で示すように同様なオリフィス１９ａ付のバイパス回路１９を設けること勿論である。
【００２０】
上記実施例の作用を次に説明する。
高液圧制御弁１４は圧力源１１から入力ポート１４ａに供給される液流をもとに、前記の調圧作用によって入力ポート１４ａの上流側、つまり高制御液圧系１２内をばね１４ｄに対応した圧力にする。この作用中連絡ポート１４ｂから流出される液流をもとに低液圧制御弁１５は、前記の調圧作用によって入力ポート１５ａの上流側、つまり低制御液圧系１３内をばね１５ｄに対応した圧力にする。ここで、液圧制御弁１４，１５のばね１４ｄ，１５ｄによって決まる液圧制御弁１４，１５の制御液圧範囲が相互に異なるため、高制御液圧系１２内と低制御液圧系１３内とにそれぞれ、異なった値の圧力を生起させることができる。
【００２１】
ところで液圧制御弁１４，１５がそれぞれ、ドレンポート１４ｃ，１５ｃからの液流の一部排除によって上記の調圧を行うことから、圧力源１１からの流量が多くなる条件のもとでもドレン不足になることがなく、各系１２，１３の液圧制御が不正確になるのを防止することができ、図２につき前述した問題を解消することができる。
【００２２】
また上記ドレンポート１４ｃ，１５ｃの存在によって、下流側の液圧制御弁１５が閉じたままになる故障が生じた場合でも、その上流側の系１２が高圧のままになるといった異常を生ずることがなくて、図２につき前述したこの点に関する問題をも解消することができる。
【００２３】
加えて、最高圧側における液圧制御弁１４以外の下流側にある液圧制御弁１５の入力ポート１５ａを直ぐ上流側における液圧制御弁１４の連絡ポート１４ｂに接続するに際し、流量制限手段としてのオリフィス１４ｇを介して当該接続を行ったため、液圧制御弁１５が開放したままの状態にスティックした故障などで、入力ポート１５ａへの液流を殆ど排除するような異常事態になった場合も、オリフィス１４ｇが上流側液圧制御弁１４の調圧作用を補償することとなり、上流側液圧制御弁１４に係わる系１２までも液圧を発生しなくなるといったような事態が生ずるのを回避することができる。
【００２４】
また、液圧制御弁１４，１５の入力ポート１４ａ，１５ａおよび連絡ポート１４ｂ，１５ｂ間を短絡するよう付加したオリフィス１８ａ，１９ａ付きのバイパス回路１８，１９が、対応する液圧制御弁１４，１５の調圧作用に支障を来さない程度の迂回液流を生起させているから、液圧制御弁１４，１５が閉じ状態にスティックした場合でも、下流側の系がバイパス回路からの液流をもとに液圧を発生させ得ることとなり、当該下流側の系が全く液圧を発生し得なくなるといった弊害を生ずることがない。
【００２５】
【発明の効果】
かくして第１発明による多段液圧制御装置は、請求項１に記載のごとく、
制御液圧範囲が相互に異なる複数の液圧制御弁を制御液圧範囲の高い順に順次、圧力源に接続して設け、これら複数の液圧制御弁により対応する個々の系を圧力制御するようにした多段液圧制御装置において、
前記各液圧制御弁は、入力ポートへの液流を連絡ポートまたはドレンポートに選択的に通じて調圧する構成とし、
最高圧側における液圧制御弁の入力ポートを前記圧力源に接続すると共に、下流側における液圧制御弁の入力ポートをそれぞれ、直ぐ上流側における液圧制御弁の連絡ポートに、流量制限手段を介して接続した構成になるから、
上記ドレンポートの存在によって、圧力源からの流量が多くなる条件のもとでもドレン不足になることがなく、各系の液圧制御が不正確になるのを防止し得て、図２につき前述した問題を解消することができるし、また
同じくドレンポートの存在によって、下流側の液圧制御弁が閉じたままになる故障が生じた場合でも、その上流側の系が高圧のままになるといった異常を生ずることがなくて、図２につき前述したこの点に関する問題をも解消することができる。
【００２６】
加えて第１発明による多段液圧制御装置は上記したごとく、最高圧側における液圧制御弁以外の下流側にある液圧制御弁の入力ポートをそれぞれ、直ぐ上流側における液圧制御弁の連絡ポートに接続するに際し、流量制限手段を介して当該接続を行ったため、或る液圧制御弁が開放したままの状態にスティックした故障などで、入力ポートへの液流を殆ど排除するような異常事態になった場合に、上流側の液圧制御弁に係わる系までも液圧が発生しなくなるといったような事態が生ずるのを回避することができる。
【００２７】
また第２発明の多段液圧制御装置は、請求項２に記載のごとく、
上記各液圧制御弁の入力ポートおよび連絡ポート間を短絡するよう設置してバイパス回路を付加し、このバイパス回路により、該当する液圧制御弁の調圧作用に支障を来さない程度の迂回液流を許容する構成にしたから、
或る液圧制御弁が閉じ状態にスティックした場合でも、下流側の系がバイパス回路からの液流をもとに液圧を発生させ得ることとなり、当該系が全く液圧を発生し得なくなるといった弊害を生ずることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】無段変速機に適用するのに好適なように構成した本発明多段液圧制御装置の一実施例を示す液圧回路図である。
【図２】従来型多段液圧制御装置の一例を示す液圧回路図である。
【図３】従来型多段液圧制御装置の他の例を示す液圧回路図である。
【符号の説明】
11  圧力源
12  高制御液圧系
13  低制御液圧系
14  高制御液圧弁
14a 入力ポート
14b 連絡ポート
14c ドレンポート
14d ばね
14e スプール
14f オリフィス
14g オリフィス（流量制限手段）
15  低制御液圧弁
15a 入力ポート
15b 連絡ポート
15c ドレンポート
15d ばね
15e スプール
15f オリフィス
15g オリフィス（流量制限手段）
16  連絡回路
17  連絡回路
18  バイパス回路
18a オリフィス
19  バイパス回路
19a オリフィス
【図１】
0003733605.tif 000002
【図２】
0003733605.tif 000003
【図３】
0003733605.tif 000004