(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンブレーキを作動させる前進レンジおよび後退レンジで締結される第１の係合要素Ｂ２と、第１の係合要素が締結する前進レンジの変速段以外の変速段で締結される第２の係合要素Ｃ３とを持ち、第１の係合要素Ｂ２と第２の係合要素Ｃ３とが同時に係合した時にインタロック状態となる車両用自動変速機であって、
第１の係合要素Ｂ２への供給油圧ＰB2を調圧制御する電磁式油圧制御手段と、
シフトレバーに連動して前進レンジおよび後退レンジで油路を切り替えるマニュアルバルブと、
上記マニュアルバルブと第１，第２の係合要素Ｂ２，Ｃ３とを結ぶ油路中、および上記電磁式油圧制御手段と第１の係合要素Ｂ２とを結ぶ油路中に設けられ、第１の係合要素Ｂ２と第２の係合要素Ｃ３とに選択的に油圧を供給，排出する切替弁と、
上記切替弁を２位置に切替移動させる信号油圧を発生するソレノイドバルブとを備え、
上記切替弁は、係合要素Ｂ２への供給油圧を、上記電磁式油圧制御手段によって調圧された油圧ＰB2と、マニュアルバルブからの全開油圧ＰR とに選択的に切り換えるとともに、
前進レンジで係合要素Ｂ２が締結しているときは、係合要素Ｂ２に調圧された油圧ＰB2を供給する位置にあり、
中立レンジでは、係合要素Ｂ２に全開油圧ＰR を供給する位置にあるものの、マニュアルバルブでドレーンされている状態にあり、
中立レンジから後退レンジへの少なくとも過渡状態では、係合要素Ｂ２に調圧された油圧ＰB2を供給する位置にある、車両用自動変速機の油圧制御装置において、
上記係合要素Ｂ２が締結する前進レンジであって、かつ所定車速以下のとき、上記係合要素Ｂ２の油圧をドレーンさせる油圧解放手段を有することを特徴とする油圧制御装置。
【請求項２】
上記油圧解放手段は、車速を検出する手段と、現車速を所定車速と比較し、現車速が所定車速以下のときに上記電磁式油圧制御手段をドレーン位置へ制御する信号を出力するコントローラと、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の車両用自動変速機の油圧制御装置。
【請求項３】
上記所定車速は、車両が前進状態のときに後退レンジへの切換を許可する最高車速であることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用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】
本発明は車両用自動変速機の油圧制御装置、特に前進時および後退時に共に締結される係合要素Ｂ２への供給油圧を制御する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ある変速段を達成するのに係合が必要な係合要素とそれ以外の係合要素とが誤って同時に係合するインタロックを防止するため、何れかの係合要素を強制的に解放する切替弁が知られている。このような切替弁を備えた自動変速機の油圧制御装置として、特開２０００−４６１６３号公報に記載のものがある。
【０００３】
この油圧制御装置は、第１〜第３の係合要素Ｂ２，Ｃ３，Ｂ１を持ち、第１の係合要素Ｂ２と第２の係合要素Ｃ３とが同時に係合した時、および第１の係合要素Ｂ２と第３の係合要素Ｂ１とが同時に係合した時にインタロック状態となる車両用自動変速機に用いられるものであって、第１の係合要素Ｂ２への供給油圧を調圧制御するＢ２圧制御バルブと、第２の係合要素Ｃ３への供給油圧を調圧制御するＣ３圧制御バルブと、第３の係合要素Ｂ１への供給油圧を調圧制御するＢ１圧制御バルブと、Ｂ２圧制御バルブとＣ３圧制御バルブを作動させる共通の信号油圧を発生するソレノイドバルブと、油圧源と第１〜第３の係合要素Ｂ２，Ｃ３，Ｂ１とを結ぶ油路中に跨がって設けられ、第１の係合要素Ｂ２と、第２，第３の係合要素Ｃ３，Ｂ１とに選択的に油圧を供給，排出するシーケンスバルブ（切替弁）とが設けられている。
【０００４】
この油圧制御装置の場合、シーケンスバルブは第１の係合要素Ｂ２と第２および第３の係合要素Ｃ３，Ｂ１に同時に油圧が供給されるのを防止しているので、確実にインタロックを防止できる。また、第１の係合要素Ｂ２の作動域と、第２および第３の係合要素Ｃ３，Ｂ１の作動域とが干渉しないので、Ｂ２圧制御バルブとＣ３圧制御バルブとを同一のソレノイドバルブによって制御することが可能となり、ソレノイドバルブの個数を減らすことができる。
【０００５】
図１は前述の公報に記載された係合要素Ｂ２の油圧制御装置を示す。
この油圧制御装置は、シーケンスバルブ１５、Ｂ２圧制御バルブ２１、シーケンスバルブ１５を切替制御するためのソレノイドバルブＳＯＬ４、Ｂ２圧制御バルブ２１を調圧制御するソレノイドバルブＳＯＬ３を備える。
シーケンスバルブ１５は、スプリング１５ａによって左方へ付勢されたスプール１５ｂを備えており、左端の信号ポート１５ｃにはソレノイドバルブＳＯＬ４から信号圧ＰS4が入力される。ソレノイドバルブＳＯＬ４は、エンジンブレーキを必要とするＬレンジ時、およびＲレンジへの切換過渡時のみＯＮされる。つまり、スプール１５ｂはＬレンジ時およびＲレンジへの切換過渡時のみ右方へ切り替わる。Ｒレンジへの切換過渡時にシーケンスバルブ１５が切り替わるのは、係合要素Ｂ２への油圧ＰB2を緩やかに立ち上げるためである。ポート１５ｉにはＢ２圧制御バルブ２１から調圧された油圧ＰB2が入力され、ポート１５ｊは係合要素Ｂ２と接続されている。ポート１５ｋはマニュアルバルブの後退油圧ＰR の出力ポートと接続されている。後退油圧ＰR はライン圧と同圧の全開油圧である。
なお、他のポートは本発明と直接関係がないので、説明を省略する。
【０００６】
Ｂ２圧制御バルブ２１は係合要素Ｂ２へ供給される油圧ＰB2を調圧するバルブであり、スプリング２１ａによって左方へ付勢されたスプール２１ｂを有し、左端の信号ポート２１ｃにはソレノイドバルブＳＯＬ３から信号圧が入力される。ポート２１ｄはドレーンされており、ポート２１ｅはシーケンスバルブ１５を介して係合要素Ｂ２と接続されている。ポート２１ｆにはライン圧ＰL が入力されており、スプリング２１ａを収容した右端ポート２１ｇには出力圧ＰB2がスプール２１ｂの内部を介してフィードバックされている。
【０００７】
係合要素Ｂ２は、エンジンブレーキを作動させるＬレンジと、後退のためのＲレンジとにおいて締結される。すなわち、Ｌレンジでは、図１の（ａ）のように、ソレノイドバルブＳＯＬ４から信号圧ＰS4がシーケンスバルブ１５のポート１５ｃに入力されるため、スプール１５ｂは右方へ移動し、ポート１５ｉ，１５ｊが連通し、係合要素Ｂ２には調圧された油圧ＰB2が供給される。つまり、係合要素Ｂ２が係合され、エンジンブレーキを効果的に作用させることができる。また、Ｒレンジでは、ソレノイドバルブＳＯＬ４の信号圧ＰS4がドレーンされるので、スプール１５ｂが左方へ移動し、ポート１５ｊ，１５ｋが連通し、係合要素Ｂ２にはマニュアルバルブから全開油圧が供給される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、車両停止中において、シフトレバーを係合要素Ｂ２が締結している前進状態（例えばＬレンジ）から素早くＲレンジへ切り換えた時、Ｎレンジでの時間が短いので、係合要素Ｂ２の油圧が十分に排出されず、さらにシーケンスバルブ１５の追従遅れのため、ＮレンジからＲレンジへの切換初期に係合要素Ｂ２にマニュアルバルブから全開油圧がかかり、ショックが発生することがある。
【０００９】
次に、上記現象を説明するため、シフトレバーをＬ→Ｎ→Ｒの位置へ切り換えた場合のシーケンスバルブ１５の動作を図１，図２に基づいて説明する。
図２には、ソレノイドバルブＳＯＬ４の入力信号、ソレノイドバルブＳＯＬ３の入力信号、および係合要素Ｂ２の油圧ＰB2の変化が図示されている。ここでは、ソレノイドバルブＳＯＬ４として入力信号がＯＮの時に油圧を出力する常閉弁を、ソレノイドバルブＳＯＬ３として入力信号がＯＦＦの時に油圧を出力する常開弁を用いた。
Ｌレンジでは、図１の（ａ）のように、ソレノイドバルブＳＯＬ４がＯＮ、ソレノイドバルブＳＯＬ３はＯＦＦし、共に信号圧を発生している。そのため、Ｂ２圧制御バルブ２１が発生する油圧ＰB2も全開油圧となり、係合要素Ｂ２は締結されている。
次に、シフトレバーをＬ→Ｎ→Ｒの位置へ切り換えると、Ｎレンジへ切り替わると同時に（図２の時刻ｔ１）、図１の（ｂ）のようにソレノイドバルブＳＯＬ４がＯＦＦされ、信号圧ＰS4がドレーンされるので、スプリング１５ａのばね力によってスプール１５ｂは左側へ移動する。この状態では、ポート１５ｊはポート１５ｉと遮断され、ポート１５ｋと連通される。ポート１５ｋは、上述のようにマニュアルバルブの後退油圧出力ポートと接続され、この時点では後退油圧出力ポートがドレーンされているので、係合要素Ｂ２の油圧もポート１５ｋを介してドレーンされる。
ＮレンジからＲレンジへの切り替わりに伴い（図２の時刻ｔ２）、ソレノイドバルブＳＯＬ４が一時的にＯＮされ、信号ポート１５ｃに再び信号圧ＰS4が入力される。そのため、スプール１５ｂも右側位置に切り替わろうとするが、信号圧ＰS4の立ち上がり遅れのため、図１の（ｃ）のようにシーケンスバルブ１５の追従が遅れる。特に、Ｌ→Ｎ→Ｒへの切り替わりが早い時（Ｎレンジ期間が非常に短い時）には、係合要素Ｂ２の油圧が完全に抜ける前に、マニュアルバルブから後退油圧ＰR がポート１５ｋ，１５ｊを介して係合要素Ｂ２へ供給される。その結果、係合要素Ｂ２には残圧が残ることになる。
この残圧のために、次にシーケンスバルブ１５が右側に切り替わって係合要素Ｂ２にＢ２圧制御バルブ２１から油圧ＰB2が供給された時（図２の時刻ｔ３）、係合要素Ｂ２が急係合し、ショックＳが発生するという問題があった。
【００１０】
このような問題に対処するため、例えばＮレンジにおいて、ソレノイドバルブＳＯＬ４をＯＦＦせずにＯＮ状態に維持する方法もあるが、この方法ではマニュアルバルブからの後退油圧ＰR の供給を遮断できるものの、ＮレンジからＤレンジへ切り換えた時にショックが発生するという新たな問題が発生する。また、Ｌ→Ｎ→Ｒの切換時にタイマーによってＮ時間を人為的に長くする方法もあるが、これではＲ状態を確立するのに時間がかかるという問題がある。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、シフトレバーを前進位置から後退位置へ素早く切り換えたときに、シーケンスバルブ（切替弁）の追従が遅れて係合要素Ｂ２に全開油圧がかかっても、係合要素Ｂ２の急係合によるショックを防止できる車両用自動変速機の油圧制御装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、エンジンブレーキを作動させる前進レンジおよび後退レンジで締結される第１の係合要素Ｂ２と、第１の係合要素が締結する前進レンジの変速段以外の変速段で締結される第２の係合要素Ｃ３とを持ち、第１の係合要素Ｂ２と第２の係合要素Ｃ３とが同時に係合した時にインタロック状態となる車両用自動変速機であって、第１の係合要素Ｂ２への供給油圧ＰB2を調圧制御する電磁式油圧制御手段と、シフトレバーに連動して前進レンジおよび後退レンジで油路を切り替えるマニュアルバルブと、上記マニュアルバルブと第１，第２の係合要素Ｂ２，Ｃ３とを結ぶ油路中、および上記電磁式油圧制御手段と第１の係合要素Ｂ２とを結ぶ油路中に設けられ、第１の係合要素Ｂ２と第２の係合要素Ｃ３とに選択的に油圧を供給，排出する切替弁と、上記切替弁を２位置に切替移動させる信号油圧を発生するソレノイドバルブとを備え、上記切替弁は、係合要素Ｂ２への供給油圧を、上記電磁式油圧制御手段によって調圧された油圧ＰB2と、マニュアルバルブからの全開油圧ＰR とに選択的に切り換えるとともに、前進レンジで係合要素Ｂ２が締結しているときは、係合要素Ｂ２に調圧された油圧ＰB2を供給する位置にあり、中立レンジでは、係合要素Ｂ２に全開油圧ＰR を供給する位置にあるものの、マニュアルバルブでドレーンされている状態にあり、中立レンジから後退レンジへの少なくとも過渡状態では、係合要素Ｂ２に調圧された油圧ＰB2を供給する位置にある、車両用自動変速機の油圧制御装置において、上記係合要素Ｂ２が締結する前進レンジであって、かつ所定車速以下のとき、上記係合要素Ｂ２の油圧をドレーンさせる油圧解放手段を有することを特徴とする油圧制御装置を提供する。
【００１３】
切替弁は、マニュアルバルブと第１，第２の係合要素Ｂ２，Ｃ３とを結ぶ油路中に設けられ、第１の係合要素Ｂ２と第２の係合要素Ｃ３とに選択的に油圧を供給，排出する。そのため、第１の係合要素Ｂ２に油圧が供給されている間は、第２の係合要素Ｃ３への油圧は排出され、逆に第２の係合要素Ｃ３に油圧が供給されている間は、第１の係合要素Ｂ２への油圧は排出される。したがって、インタロックを確実に防止できる。
【００１４】
切替弁をソレノイドバルブで切替作動させることで、切替弁を任意の条件で作動させることができる。すなわち、前進レンジで係合要素Ｂ２が締結しているときは、係合要素Ｂ２に調圧された油圧ＰB2を供給する位置にあり、中立レンジでは、係合要素Ｂ２に全開油圧ＰR を供給する位置にあるものの、マニュアルバルブでドレーンされている状態にあり、中立レンジから後退レンジへの少なくとも過渡状態では、係合要素Ｂ２に調圧された油圧ＰB2を供給する位置に移動させることができる。
【００１５】
上記のように切替弁は種々の機能を有するが、シフトレバーを前進レンジから後退レンジへ素早く切り換えたとき、切替弁の追従性の遅れのため、係合要素Ｂ２に全開油圧がかかり、係合要素Ｂ２の急係合によるショックが発生する可能性がある。しかし、前進の所定車速以下では、油圧解放手段によって係合要素Ｂ２の油圧を排出してあるので、前進レンジから後退レンジへ素早く切り換えて係合要素Ｂ２に一時的に全開油圧がかかったとしても、係合要素Ｂ２までの油路にオイルが満たされていない状態のため、係合要素Ｂ２の急係合によるショックを防止できる。
また、前進の所定車速以下で係合要素Ｂ２の油圧を排出しても、エンジンブレーキ性能などの他の性能に悪影響を及ぼさない。
なお、第１の係合要素Ｂ２への供給油圧を調圧制御する電磁式油圧制御手段としては、スプールバルブとソレノイドバルブとの組み合わせで構成することも可能であるし、ソレノイドバルブ単独で構成することもできる。
【００１６】
請求項２のように、油圧解放手段を、車速を検出する手段と、現車速を所定車速と比較し、現車速が所定車速以下のときに上記油圧制御手段をドレーン位置へ制御する信号を出力するコントローラと、で構成するのがよい。
すなわち、油圧解放手段として格別な弁を設けてもよいが、油圧回路の大型化やコスト上昇を招く。これに対し、係合要素Ｂ２を調圧制御する油圧制御手段を電気的に制御するコントローラによって、前進時の所定車速以下において、係合要素Ｂ２の油圧を排出するように制御すれば、格別な弁や油路を付加する必要がなく、安価に構成できる。
【００１７】
請求項３のように、上記所定車速は、車両が前進状態のときに後退レンジへの切換を許可する最高車速、すなわち、リバースインヒビット車速とするのがよい。このようにすれば、前進時に係合要素Ｂ２をできるだけ低速領域まで係合させることができ、エンジンブレーキを最大限に利用できる。なお、リバースインヒビット車速以下であれば、最早エンジンブレーキを作動させる必要がないので、係合要素Ｂ２を解放しても問題がない。
リバースインヒビット車速は、通常５〜７ｋｍ／ｈ程度である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図３は本発明にかかる車両用自動変速機の一例を示す。
この自動変速機は、トルクコンバータ１、トルクコンバータ１を介してエンジン動力が伝達される入力軸２、３個のクラッチＣ１〜Ｃ３、２個のブレーキＢ１，Ｂ２、ワンウエイクラッチＦ、ラビニヨウ型遊星歯車機構４、出力ギヤ５、出力軸７、差動装置８などを備えている。
【００１９】
遊星歯車機構４のフォワードサンギヤ４ａと入力軸２とはＣ１クラッチを介して連結されており、リヤサンギヤ４ｂと入力軸２とはＣ２クラッチを介して連結されている。キャリヤ４ｃは中間軸３と連結され、中間軸３はＣ３クラッチを介して入力軸２と連結されている。また、キャリヤ４ｃはＢ２ブレーキとキャリヤ４ｃの正転（エンジン回転方向）のみを許容するワンウェイクラッチＦとを介して変速機ケース６に連結されている。キャリヤ４ｃは２種類のピニオンギヤ４ｄ，４ｅを支持しており、フォワードサンギヤ４ａは軸長の長いロングピニオン４ｄと噛み合い、リヤサンギヤ４ｂは軸長の短いショートピニオン４ｅを介してロングピニオン４ｄと噛み合っている。ロングピニオン４ｄのみと噛み合うリングギヤ４ｆは出力ギヤ５に結合されている。出力ギヤ５は出力軸７を介して差動装置８と接続されている。
【００２０】
上記自動変速機は、クラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３、ブレーキＢ１，Ｂ２およびワンウェイクラッチＦの作動によって図４のように前進４段、後退１段の変速段を実現している。図４において、●は油圧の作用状態を示している。なお、Ｂ２ブレーキは後退時とＬレンジの第１速時に係合する。
図４には、後述する第１〜第４ソレノイドバルブ（ＳＯＬ１〜ＳＯＬ４）２２〜２５の作動状態も示されている。○は通電状態、×は非通電状態、△は一時的な通電状態を示す。なお、この作動表は定常状態の作動を示している。
【００２１】
図５は上記自動変速機に用いられる油圧制御装置の一例を示す。
上記油圧制御装置は、オイルポンプ１０、レギュレータバルブ１１、マニュアルバルブ１２、ソレノイドモジュレータバルブ１３、シーケンスバルブ１５、フェイルセーフバルブ１６、Ｂ１圧制御バルブ１７、Ｃ２圧制御バルブ１８、Ｃ２ロックバルブ１９、Ｃ３圧制御バルブ２０、Ｂ２圧制御バルブ２１、第１〜第４ソレノイドバルブ２２〜２５などで構成されている。
【００２２】
第１ソレノイドバルブ２２はＢ１ブレーキ制御用であり、第２ソレノイドバルブ２３はＣ２クラッチ制御用である。第３ソレノイドバルブ２４はＣ３クラッチ制御用とＢ２ブレーキ制御用とを兼ねている。その理由は、Ｂ２ブレーキはＤ，２レンジでは作動せず、Ｌレンジのエンジンブレーキ制御とＲレンジでのみ使用されるので、Ｄレンジで作動されるＣ３クラッチと干渉しないからである。また、第４ソレノイドバルブ２５はＬレンジ（１速）時とＲレンジの切換過渡時にシーケンスバルブ１５を切り換えるためのバルブである。上記のように、第１〜第３ソレノイドバルブ２２〜２４は微妙な油圧制御を行なうため、デューティ制御弁またはリニアソレノイドバルブを用い、第４ソレノイドバルブ２５はＯＮ／ＯＦＦ切換弁を用いるのが望ましい。
ソレノイドバルブ２２〜２５はコントローラ１００（図１０参照）によって制御される。
【００２３】
レギュレータバルブ１１はオイルポンプ１０の吐出圧を所定のライン圧ＰL に調圧するバルブであり、マニュアルバルブ１２，ソレノイドモジュレータバルブ１３，Ｂ２圧制御バルブ２１にライン圧ＰL を供給している。レギュレータバルブ１１は、図６に示すようにスプリング１１ａによって右方へ付勢されたスプール１１ｂを備えており、左端部にはスプール１１ｂとは別体のプラグ１１ｃが設けられている。ポート１１ｄにはオイルポンプ１０の吐出圧が入力され、ポート１１ｅはオイルポンプ１０の吸込み側に接続されている。右端のポート１１ｆにはライン圧ＰL がフィードバックされている。左端ポート１１ｈには後退時（Ｒ）のみＣ１クラッチ圧ＰC1が入力され、後退時のライン圧を前進時より高く調圧している。
【００２４】
マニュアルバルブ１２はシフトレバーの手動操作に応じて、スプール１２ａがＬ，２，Ｄ，Ｎ，Ｒ，Ｐの各レンジに切り換えられる。そして、入力ポート１２ｂから入力されたライン圧ＰL を前進用の出力ポート１２ｃまたは後退用の出力ポート１２ｄから選択的に出力する。
【００２５】
ソレノイドモジュレータバルブ１３は各ソレノイドバルブ２２〜２５に一定の元圧を供給するバルブであり、図６に示すように、スプリング１３ａによって左方へ付勢されたスプール１３ｂを備えている。入力ポート１３ｃにはレギュレータバルブ１１からライン圧ＰL が入力されており、出力ポート１３ｄからソレノイドモジュレータ圧Ｐｓｍが各ソレノイドバルブ２２〜２５とＣ２ロックバルブ１９の右端信号ポート１９ｃに出力される。なお、ポート１３ｅはドレーンポートである。出力圧Ｐｓｍは左端ポート１３ｆにフィードバックされており、これによりソレノイドモジュレータ圧Ｐｓｍはスプリング１３ａの荷重に対応した油圧に調圧される。
【００２６】
Ｂ１圧制御バルブ１７は、Ｂ１ブレーキ圧ＰB1を制御する調圧バルブであり、図７に示すように、スプリング１７ａによって左方へ付勢されたスプール１７ｂを備えており、左端ポート１７ｃには第１ソレノイドバルブ２２から信号圧Ｐs1が入力されている。ポート１７ｄはドレーンポートである。出力ポート１７ｅはＢ１ブレーキと接続され、入力ポート１７ｆは後述するフェイルセーフバルブ１６のポート１６ｉと接続されている。さらに、スプリング１７ａを収容した右端ポート１７ｈには出力圧ＰB1がフィードバックされている。そのため、出力圧ＰB1は信号圧Ｐs1に比例した油圧に調圧される。
【００２７】
フェイルセーフバルブ１６は、Ｄレンジで走行中、Ｃ２，Ｃ３クラッチおよびＢ１ブレーキが同時に係合する多重噛み合い（インタロック）を防止するためのバルブである。具体的には、ソレノイドバルブ２２〜２５の誤作動、電子制御回路の故障、各種バルブのスティックなどによって、３つの係合要素Ｃ２，Ｃ３，Ｂ１に同時に油圧が供給されたとき、Ｂ１ブレーキの油圧ＰB1を抜くことで、強制的に３速状態としている。
【００２８】
フェイルセーフバルブ１６には、図７に示すようにスプリング１６ａによって右方へ付勢されたスプール１６ｂが設けられており、通常時はスプール１６ｂは図面上側に示すように右側位置（第１の切替位置）にあり、Ｒレンジへの切換過渡時およびインタロック時のみ図面下側に示すように左側（第２の切替位置）へ切り替わる。右端ポート１６ｃにはＣ３クラッチ圧Ｐc3またはＲレンジ圧ＰR が選択的に入力され、ポート１６ｄにはＣ２クラッチ圧ＰC2が入力され、ポート１６ｅにはＢ１ブレーキ圧ＰB1が入力され、これら油圧によってスプール１６ｂが左方へ押される。スプリング１６ａを収容した左端のポート１６ｊには前進時のライン圧ＰD が常時入力され、ポート１６ｈにも前進時のライン圧ＰD がシーケンスバルブ１５を介して入力されている。そのため、これら油圧によってスプール１６ｂは右方へ押される。ポート１６ｉはＢ１圧制御バルブ１７の入力ポート１７ｆと接続されている。ポート１６ｌはドレーンポートである。
なお、フェイルセーフバルブ１６は、上記ポートのほかに、後退油圧つまりＣ１クラッチ圧ＰC1が入力されるポート１６ｆ、Ｂ２圧制御バルブ２１のドレーンポート２１ｄと接続されたポート１６ｇ、ドレーンポート１６ｋなどを備えている。
【００２９】
シーケンスバルブ１５は本発明の切替弁であり、次のような機能を有する。すなわち、第３ソレノイドバルブ２４をＣ３クラッチとＢ２ブレーキの制御に兼用するため、Ｂ２圧制御バルブ２１とＣ３圧制御バルブ２０の油路を切り換える機能、Ｂ２ブレーキ圧を作用させる時にＢ１ブレーキ圧とＣ３クラッチ圧の元圧をドレーンさせてインタロックを防止する機能、後退レンジではマニュアルバルブ１２からＲレンジ圧ＰR を直接Ｂ２ブレーキへ供給し、ＬレンジではＢ２圧制御バルブ２１を介して調圧した油圧をＢ２ブレーキへ供給する機能、後退レンジへの切換過渡時にフェイルセーフバルブ１６の右端ポート１６ｃへＲレンジ圧ＰR を導き、フェイルセーフバルブ１６の作動不良を検出する機能、第２ソレノイドバルブ２３またはＣ２圧制御バルブ１８の作動不良時に第１速を保障する機能などを有する。
【００３０】
このシーケンスバルブ１５は、図７に示すように、スプリング１５ａによって左方へ付勢されたスプール１５ｂを備えており、左端の信号ポート１５ｃに入力される第４ソレノイドバルブ２５の信号圧ＰS4によって右方へ切り替わる。つまり、スプール１５ｂは、図面下側に示すようにＬレンジ時およびＲレンジへの切換過渡時のみ右方へ切り替わるものである。ポート１５ｄにはＣ２圧制御バルブ１８からＣ２クラッチ圧ＰC2が入力され、ポート１５ｅはＣ２クラッチと接続されている。ポート１５ｆにはマニュアルバルブ１２から前進時のライン圧ＰD が入力されている。ポート１５ｇはフェイルセーフバルブ１６のポート１６ｈに接続され、前進時のライン圧ＰD を出力している。ポート１５ｈはドレーンポートである。ポート１５ｉにはＢ２圧制御バルブ２１からＢ２ブレーキ圧ＰB2が入力され、ポート１５ｊはＢ２ブレーキと接続されている。ポート１５ｋには後退時のライン圧ＰR が入力され、そのままＣ１クラッチとも接続されている。ポート１５ｌはフェイルセーフバルブ１６の右端ポート１６ｃと接続され、ポート１５ｍはＣ３クラッチと接続されている。
【００３１】
Ｂ２圧制御バルブ２１は、Ｂ２ブレーキ圧ＰB2を制御する調圧バルブであり、スプリング２１ａによって左方へ付勢されたスプール２１ｂを備えている。左端ポート２１ｃには第３ソレノイドバルブ２４からＬレンジ時およびＲレンジ時に信号圧ＰS3が入力されており、ポート２１ｄはフェイルセーフバルブ１６のポート１６ｇと接続されている。また、ポート２１ｅはシーケンスバルブ１５を介してＢ２ブレーキと接続され、Ｌレンジの１速時およびＲレンジへの切換過渡時にＢ２ブレーキへ油圧ＰB2を供給する役割を持つ。ポート２１ｆにはライン圧ＰL が入力されており、スプリング２１ａを収容した右端ポート２１ｇには出力圧ＰB2がフィードバックされている。
【００３２】
上記ポート２１ｄは、前進走行時にはフェイルセーフバルブ１６を介してＣ１クラッチと接続されているので、ドレーンされている。また、Ｄレンジ走行時には、左端ポート２１ｃに入力される第３ソレノイドバルブ２４の信号圧ＰS3もドレーンされているので、スプール２１ｂは図７の下側に示すように左端位置にある。そのため、Ｂ２ブレーキへの油圧ＰB2もドレーンされる。
【００３３】
一方、Ｐ，ＮレンジからＲレンジへの切換過渡時には、第４ソレノイドバルブ２５が一時的にＯＮされるので、シーケンスバルブ１５が一時的に右側へ切り替わり、フェイルセーフバルブ１６の右端ポート１６ｃに高い後退油圧ＰR が入力されることで、フェイルセーフバルブ１６も一時的に左側へ切り替わり、Ｂ２圧制御バルブ２１のポート２１ｄはドレーンされる。また、左端ポート２１ｃに第３ソレノイドバルブ２４から信号圧ＰS3が入力されるので、スプール２１ｂは図７の上側に示す位置に保持され、その出力圧ＰB2は信号圧ＰS3に比例しかつライン圧ＰL より低めの油圧に調圧される。
このようにＢ２圧制御バルブ２１は、Ｒレンジへの切換過渡時にＢ２ブレーキへの油圧ＰB2を緩やかに立ち上げる、換言すればＣ１クラッチより締結を遅らせることにより、切換ショックを軽減する機能を有している。
【００３４】
Ｃ２圧制御バルブ１８はＣ２クラッチ圧ＰC2を制御するためのバルブであり、図８に示すようにスプリング１８ａによって左方へ付勢されたスプール１８ｂを備えている。入力ポート１８ｃには前進時のライン圧ＰD が入力され、出力ポート１８ｄからＣ２クラッチ圧ＰC2が出力される。左端ポート１８ｅにはＣ２ロックバルブ１９を介して第２ソレノイドバルブ２３の信号圧Ｐs2または前進時のライン圧ＰD が入力される。なお、１８ｆはドレーンポートである。出力圧ＰC2はスプリング１８ａが収容された右端ポート１８ｇにフィードバックされており、出力圧ＰC2は信号圧Ｐs2に比例した油圧に調圧される。
【００３５】
Ｃ２ロックバルブ１９は、Ｃ２圧制御バルブ１８の左端ポート１８ｅに対して、発進過渡時には第２ソレノイドバルブ２３の信号圧Ｐs2を供給し、走行中（１速〜３速）は最大油圧ＰD を供給するよう切り換えるバルブである。このロックバルブ１９は、図８に示すようにスプリング１９ａによって右方へ付勢されたスプール１９ｂを備え、右端の信号ポート１９ｃに入力されるソレノイドモジュレータ圧Ｐｓｍによって左方へ押されている。入力ポート１９ｄには前進時のライン圧ＰD が入力され、出力ポート１９ｅはＣ２圧制御バルブ１８の左端ポート１８ｅと接続されている。そして、左側の２つのポート１９ｆ，１９ｇには第２ソレノイドバルブ２３の信号圧Ｐs2が入力されている。
【００３６】
発進開始時は、第２ソレノイドバルブ２３の信号圧Ｐs2がソレノイドモジュレータ圧Ｐｓｍより低いので、スプール１９ｂは左側位置にあり、ポート１９ｇ，１９ｅを介してＣ２圧制御バルブ１８の左端ポート１８ｅに信号圧Ｐs2を供給してＣ２クラッチを滑り制御し、緩やかに発進する。一方、発進を完了して走行状態に移行すると、Ｐs2＝Ｐｓｍとなるので、スプール１９ｂはスプリング１９ａによって右側位置へ切り替わり、前進時のライン圧ＰD をＣ２圧制御バルブ１８の左端ポート１８ｅに供給してＣ２クラッチを確実に締結する。さらに、４速状態になると、第２ソレノイドバルブ２３の信号圧Ｐs2がドレーンされるので、スプール１９ｂは左側位置となり、ポート１９ｇ，１９ｅを介してＣ２圧制御バルブ１８の左端ポート１８ｅがドレーンされ、Ｃ２クラッチは解放される。
【００３７】
Ｃ３圧制御バルブ２０は、Ｃ３クラッチ圧ＰC3を制御するためのバルブであり、図８のようにスプリング２０ａによって左方へ付勢されたスプール２０ｂを備えている。左端ポート２０ｃは第３ソレノイドバルブ２４と接続されており、その信号圧Ｐs3が入力される。そのため、１，２速時にはスプール２０ｂは図８の下側位置、３，４速時にはスプール２０ｂは図８の上側位置となる。ポート２０ｄはドレーンポート、ポート２０ｅはＣ３クラッチと接続された出力ポートであり、ポート２０ｆには前進時のライン圧ＰD が入力される。スプリング２０ａを配置した右端ポート２０ｇには出力圧ＰC3がフィードバックされている。
【００３８】
ここで、シーケンスバルブ１５の作動について、図９を参照して説明する。
レギュレータバルブ１１から出力された油圧は、マニュアルバルブ１２とＢ２圧制御バルブ２１とに供給され、マニュアルバルブ１２から出力された前進油圧ＰD と後退油圧ＰR はそれぞれの油路を介してシーケンスバルブ１５へ供給される。また、Ｂ２圧制御バルブ２１で調圧された油圧ＰB2も個別の油路を介してシーケンスバルブ１５へ供給される。前進油圧ＰD はシーケンスバルブ１５を介してＣ３圧制御バルブ２０へ供給され、Ｃ３圧制御バルブ２０で調圧されてＣ３クラッチへ供給される。Ｂ２ブレーキへは、シーケンスバルブ１５を介して、マニュアルバルブ１２から出力された後退油圧ＰR と、Ｂ２圧制御バルブ２１で調圧された油圧ＰB2とが選択的に供給される。
【００３９】
シーケンスバルブ１５はＢ２ブレーキの供給油路と、Ｃ３クラッチの供給油路を選択的に切り替える機能を有するので、一方に油圧が供給された時には他方は確実に排出（ドレーン）される。したがって、Ｂ２ブレーキとＣ３クラッチの同時係合は起こりえず、インタロックを防止できる。また、シーケンスバルブ１５がＢ２ブレーキの供給油路とＣ３クラッチの供給油路を切り替えるとともに、Ｂ２ブレーキとＣ３クラッチの作動域が異なるので、Ｂ２圧制御バルブ２１とＣ３圧制御バルブ２０への信号油圧を発生するソレノイドバルブ２４を１個で兼用することができる。したがって、ソレノイドバルブの個数を減らすことができる。
【００４０】
また、シーケンスバルブ１５はＣ３圧制御バルブ２０より上流側、つまりマニュアルバルブ１２側に設けられているので、Ｃ３圧制御バルブ２０をＣ３クラッチに近づけることができる。つまり、Ｃ３圧制御バルブ２０からＣ３クラッチへの油路を短くできるので、Ｃ３クラッチの油圧の応答性を高めることができる。特に、Ｃ３クラッチは前進走行時に頻繁に締結・解放が繰り返される係合要素であるから、応答性を高めることによって変速ショックを軽減することができる。
【００４１】
次に、シフトレバーをＬ→Ｎ→Ｒへ素早く切り換えた時、Ｂ２ブレーキの急係合によるショックを防止する作動について、図１，図２を参照して説明する。
シーケンスバルブ１５および第４ソレノイドバルブ（ＳＯＬ４）２５の動作は図１に示したものと同様である。ただし、コントローラ１００によって制御される第３ソレノイドバルブ（ＳＯＬ３）２４およびＢ２圧制御バルブ２１の動作が異なる。
コントローラ１００には、図９に示すように車速センサ１０１から車速信号、シフトポジションセンサ１０２からシフト位置、スロットル開度センサ１０３からスロットル開度などの各種運転信号が入力され、予め設定された変速パターンにしたがってソレノイドバルブ２２〜２５を制御している。
従来の制御では、図２に実線で示すように、Ｌレンジでは第３ソレノイドバルブ２４がＯＦＦ状態であり、ＮレンジでＯＮしている。つまり、Ｌレンジでは常に信号圧を出力しており、Ｎレンジでドレーンとなる。これに対し、本発明では、図２に一点鎖線で示すように、Ｌレンジの低速領域では、第３ソレノイドバルブ２４をＯＮとし、信号圧をドレーンさせてＢ２ブレーキへの供給油路をドレーン状態としてある。
そのため、Ｌ→Ｎ→Ｒへ素早く切り換えた時、シーケンスバルブ１５の追従遅れのために、Ｂ２ブレーキに一時的に全開油圧がかかっても（図１の（ｃ）参照）、それまでの段階でＢ２ブレーキおよびその供給油路がドレーン状態であるから、Ｂ２ブレーキに残圧が残らない。そのため、次にシーケンスバルブ１５が右側に切り替わって係合要素Ｂ２に油圧ＰB2が供給された時（図２の時刻ｔ３）、係合要素Ｂ２が急係合せず、ショックＳが発生することがない。
【００４２】
図１０に第３ソレノイドバルブ（ＳＯＬ３）２４の制御方法の一例を示す。
制御がスタートすると、まずＬレンジであるか否かを判定する（ステップＳ１）。Ｌレンジ以外であれば、本制御と関係がないので、リターンする。
次に、車速Ｖを設定車速Ｖ0 と比較する（ステップＳ２）。この設定車速としては、リバースインヒビタ車速（例えば７ｋｍ／ｈ）に設定すればよい。
現車速が設定車速Ｖ0 より高い場合には、従前どおり第３ソレノイドバルブ２４をＯＦＦ状態とし（ステップＳ３）、Ｂ２ブレーキを締結して、エンジンブレーキを有効に作動させることができる。
一方、現車速が設定車速Ｖ0 以下の場合には、前進走行中であってもＲレンジへ切替可能であるため、第３ソレノイドバルブ２４をＯＮ状態とし（ステップＳ４）、Ｂ２ブレーキの油圧を排出しておく。このように低速状態でＢ２ブレーキを事前に解放しておくことで、もしＬ→Ｎ→Ｒへ素早く切り換えても、Ｂ２ブレーキの係合ショックが発生しないようにしている。ただし、Ｂ２ブレーキを解放すれば、エンジンブレーキが作動しなくなるが、このような低速状態であれば、エンジンブレーキを作動させる必要がない。
【００４３】
本発明は上記実施例に限定されるものではない。
上記実施例では、コントローラ１００による制御によって、Ｌレンジの低速領域においてＢ２ブレーキを解放状態としたが、これに限るものではなく、Ｂ２ブレーキを解放するための格別のバルブを設けてもよい。
また、上記実施例ではＢ２ブレーキがＬレンジとＲレンジにおいて締結するようにしたが、スポーツモードのＤレンジを備えた自動変速機の場合には、Ｌ以外にスポーツモードのＤレンジの１速時に締結するようにしてもよい。いずれの場合も、エンジンブレーキを作動させることができる。
また、上記実施例ではＲ時にＢ２圧制御バルブ２１を介さずにＢ２ブレーキに油圧を供給するため、Ｂ２圧制御バルブ２１をシーケンスバルブ１５より上流側、に設けたが、シーケンスバルブ１５より下流側に設けてもよい。ただ、実施例のような構成にすれば、第３ソレノイドバルブ２４の作動時間を短くできるので、望ましい。
さらに、上記実施例では、第１の係合要素Ｂ２への供給油圧を調圧制御するＢ２圧制御バルブ２１と、第２の係合要素Ｃ３への供給油圧を調圧制御するＣ３圧制御バルブ２０とを共通のソレノイドバルブ（ＳＯＬ３）２４によって制御し、ソレノイドバルブの個数を減らすようにしたが、Ｂ２圧制御バルブとＣ３圧制御バルブとを個別のソレノイドバルブでそれぞれ制御してもよい。
本発明は、３個のクラッチＣ１〜Ｃ３と２個のブレーキＢ１，Ｂ２を有する自動変速機にに限るものではなく、少なくとも２個以上の係合要素を持つ自動変速機であれば適用可能である。
【００４４】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、切替弁をマニュアルバルブと第１，第２の係合要素とを結ぶ油路中に設けたので、第１の係合要素に油圧が供給されている間は、第２の係合要素への油圧は排出され、逆に第２の係合要素に油圧が供給されている間は、第１の係合要素への油圧は排出される。したがって、インタロックを確実に防止できる。
また、シフトレバーを前進位置から後退位置へ素早く切り換えたときに、シーケンスバルブの追従が遅れて係合要素Ｂ２に全開油圧がかかっても、係合要素Ｂ２の供給油路は油圧解放手段によってドレーン状態にあるので、次に係合要素Ｂ２に油圧が供給された時、急係合によるショックを防止できる
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の自動変速機に用いられるシーケンスバルブの動作を示す図である。
【図２】従来のソレノイドバルブと係合要素Ｂ２の油圧変化を示す図である。
【図３】本発明における車両用自動変速機の一例の概略機構図である。
【図４】図３の自動変速機の各係合要素およびソレノイドバルブの作動表である。
【図５】図３に示す自動変速機の油圧制御装置の全体回路図である。
【図６】図５の油圧制御装置におけるレギュレータバルブ，マニュアルバルブおよびソレノイドモジュレータバルブの回路図である。
【図７】図５の油圧制御装置におけるＢ１圧制御バルブ、フェイルセーフバルブ，シーケンスバルブおよびＢ２圧制御バルブの回路図である。
【図８】図５の油圧制御装置におけるＣ２圧制御バルブ，Ｃ２ロックバルブおよびＣ３圧制御バルブの回路図である。
【図９】本発明の主要部を示す概略回路図である。
【図１０】コントローラによる第３ソレノイドバルブの作動を示すフロー図である。
【符号の説明】
Ｂ２        ブレーキ（第１の係合要素）
Ｃ３        クラッチ（第２の係合要素）
１５        シーケンスバルブ（切替弁）
２０        Ｃ３圧制御バルブ
２１        Ｂ２圧制御バルブ
２４        第３ソレノイドバルブ
２５        第４ソレノイドバルブ（ソレノイドバルブ）
１００      コントローラ
１０１      車速センサ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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