JP2001108081A - 手動バルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油圧の供給を禁止すべき油圧アクチュエータ
への油圧供給が手動バルブによる油路の切換えで機械的
に確実に禁止されるようにする。 【解決手段】 「Ｄ」レンジおよび「Ｒ」レンジで第１
クラッチＣ１に油圧を出力するとともに、その間の
「Ｎ」レンジで第１クラッチＣ１への油圧出力を禁止す
る場合に、「Ｄ」レンジで油圧を出力する第１出力ポー
ト２８ａと「Ｒ」レンジで油圧を出力する第３出力ポー
ト２８ｄとを別々に設けた。また、第２出力ポート２８
ｂから出力された油圧が戻し油路９０から戻しポート２
８ｃに戻され、「Ｒ」レンジでは、その戻しポート２８
ｃが第１油室９２を介して第３出力ポート２８ｄと連通
させられて、その第３出力ポート２８ｄから第１クラッ
チＣ１に油圧が出力されるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は手動バルブに係り、
特に、中間位置で油圧出力を停止するとともに、その両
側の位置で油圧を出力する手動バルブ、或いは連続する
複数位置で所定の油圧アクチュエータに油圧を出力する
とともに、その中の所定の中間位置だけで別の油圧アク
チュエータに油圧を出力する手動バルブに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】特許第２６８９４２１号公報には、互い
に異なる３つの前進変速段でそれぞれ係合される第１〜
第３の油圧式係合装置と、その３つの前進変速段で常に
係合される第４の油圧式係合装置とを有して、前進４速
段を達成する自動変速機の油圧制御回路が記載されてい
る。そして、第１の切換弁が配設された油路と他の油路
の少なくとも１つとに油圧が供給されることが検出され
ると、その第１の切換弁を排出位置に切り替える。ま
た、第２、第３、第４の油路の全てに油圧が供給される
と、第２の切換弁が排出位置に切り替えられる。これに
よって、３つの油圧式係合装置が同時係合してインター
ロックすることを防止している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、仮にオフフェ
ール対策によって高ギヤ段（４速段）→低ギヤ段（２、
１速段）が設定された場合には、急激なエンジンブレー
キが発生するなどフェールセーフが必ずしも完全には達
成できない。

【０００４】一方、本出願人が先に出願した特願平１０
−２５３１２１号（未公知）には、図１に示すように
(a) サンギヤにエンジンが連結されるとともにキャリア
に電動モータが連結されたダブルピニオン型の遊星歯車
装置と、(b) その遊星歯車装置のリングギヤをケースに
連結するブレーキＢ１と、(c) 前記キャリアを出力部材
に連結する第１クラッチＣ１と、(d) 前記リングギヤを
前記出力部材に連結する第２クラッチＣ２と、を有する
ハイブリッド型の車両が記載されている。このようなハ
イブリッド型の車両においては、シフトレバーの操作位
置に応じてクラッチＣ１、Ｃ２、およびブレーキＢ１の
作動状態が切り換えられることにより、図４に示すよう
な各種の走行モードが成立させられるが、例えば操作レ
ンジがＢおよびＤの前進走行時にはインターロック等を
防止する上でブレーキＢ１の係合を禁止し、動力伝達を
遮断するＮおよびＰレンジでは駆動力の発生等を防止す
る上でクラッチＣ１、Ｃ２の係合を禁止し、後進走行の
Ｒレンジではインターロックを防止する上でクラッチＣ
２の係合を禁止する必要があり、シフトレバー操作に従
って機械的に切り換えられる手動バルブでそれ等の係合
装置への油圧供給を禁止することが望ましい。

【０００５】本発明は以上の事情を背景として為された
もので、その目的とするところは、油圧の供給を禁止す
べき油圧アクチュエータへの油圧供給が手動バルブによ
る油路の切換えで機械的に禁止されるようにすることに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、第１発明は、(a) 手動操作に従って機械的に移動
させられるとともに、その移動方向に順番に設定された
第１位置、第２位置、第３位置に位置決めされる弁体を
有する一方、(b) その弁体が前記第１位置へ移動させら
れることにより第１油圧アクチュエータへ油圧を出力
し、その弁体が前記第２位置へ移動させられることによ
り前記第１油圧アクチュエータへの油圧出力を禁止し、
その弁体が前記第３位置へ移動させられることにより前
記第１油圧アクチュエータへ油圧を出力する、手動バル
ブであって、(c) 前記第１位置に前記弁体が位置決めさ
れた状態において前記第１油圧アクチュエータに油圧を
出力する第１出力ポートと、(d) 前記第３位置に前記弁
体が位置決めされた状態において前記第１油圧アクチュ
エータに油圧を出力する第３出力ポートと、を別々に備
えていることを特徴とする。

【０００７】第２発明は、(a) 手動操作に従って機械的
に移動させられるとともに、その移動方向に順番に設定
された第１位置、第２位置、第３位置に位置決めされる
弁体を有する一方、(b) その弁体が前記第１位置へ移動
させられることにより第１油圧アクチュエータへ油圧を
出力するとともに第２油圧アクチュエータへの油圧出力
を禁止し、その弁体が前記第２位置へ移動させられるこ
とにより前記第１油圧アクチュエータへの油圧出力を禁
止するとともに前記第２油圧アクチュエータへ油圧を出
力し、その弁体が前記第３位置へ移動させられることに
より前記第１油圧アクチュエータおよび前記第２油圧ア
クチュエータへ油圧を出力する、手動バルブであって、
(c) 前記第１位置に前記弁体が位置決めされた状態にお
いて前記第１油圧アクチュエータに油圧を出力する第１
出力ポートと、(d) 前記第２位置および前記第３位置に
前記弁体が位置決めされた状態において前記第２油圧ア
クチュエータに油圧を出力する第２出力ポートと、(e)
前記第３位置に前記弁体が位置決めされた状態において
前記第１油圧アクチュエータに油圧を出力する第３出力
ポートと、を別々に備えていることを特徴とする。

【０００８】第３発明は、(a) 手動操作に従って機械的
に移動させられるとともに、その移動方向に順番に設定
された第１位置、第２位置、第３位置に位置決めされる
弁体を有する一方、(b) その弁体が前記第１位置へ移動
させられることにより第１油圧アクチュエータおよび第
３油圧アクチュエータへ油圧を出力するとともに第２油
圧アクチュエータへの油圧出力を禁止し、その弁体が前
記第２位置へ移動させられることにより前記第１油圧ア
クチュエータおよび前記第３油圧アクチュエータへの油
圧出力を禁止するとともに前記第２油圧アクチュエータ
へ油圧を出力し、その弁体が前記第３位置へ移動させら
れることにより前記第１油圧アクチュエータおよび前記
第２油圧アクチュエータへ油圧を出力するとともに前記
第３油圧アクチュエータへの油圧出力を禁止する、手動
バルブであって、(c) 前記第１位置に前記弁体が位置決
めされた状態において前記第１油圧アクチュエータおよ
び前記第３油圧アクチュエータに油圧を出力する第１出
力ポートと、(d) 前記第２位置および前記第３位置に前
記弁体が位置決めされた状態において前記第２油圧アク
チュエータに油圧を出力する第２出力ポートと、(e) 前
記第３位置に前記弁体が位置決めされた状態において前
記第１油圧アクチュエータに油圧を出力する第３出力ポ
ートと、を別々に備えていることを特徴とする。

【０００９】第４発明は、(a) 手動操作に従って機械的
に移動させられるとともに、その移動方向に順番に設定
された第２位置、第３位置、第４位置に位置決めされる
弁体を有する一方、(b) その弁体が前記第２位置へ移動
させられることにより第１油圧アクチュエータへの油圧
出力を禁止するとともに第２油圧アクチュエータへ油圧
を出力し、その弁体が前記第３位置へ移動させられるこ
とにより前記第１油圧アクチュエータおよび前記第２油
圧アクチュエータへ油圧を出力し、その弁体が前記第４
位置へ移動させられることにより前記第１油圧アクチュ
エータへの油圧出力を禁止するとともに前記第２油圧ア
クチュエータへ油圧を出力する、手動バルブであって、
(c) 前記第２位置、前記第３位置、および前記第４位置
の全部で前記第２油圧アクチュエータへ油圧を出力する
第２出力ポートと、(d) 前記第３位置のみで前記第１油
圧アクチュエータに油圧を出力する第３出力ポートと、
を別々に備えていることを特徴とする。

【００１０】第５発明は、第２発明〜第４発明の何れか
の手動バルブにおいて、前記第２出力ポートから出力さ
れた油圧が供給されるとともに、前記第３位置に前記弁
体が位置決めされた状態において前記第３出力ポートと
連通させられる戻しポートを備えていることを特徴とす
る。

【００１１】第６発明は、第２発明〜第４発明の何れか
の手動バルブにおいて、前記弁体には、前記第３位置に
その弁体が位置決めされた状態において前記第３出力ポ
ートに油圧を供給する連通穴が設けられていることを特
徴とする。

【００１２】第７発明は、第６発明の手動バルブにおい
て、前記弁体はスプールで、前記第２位置および前記第
３位置に前記弁体が位置決めされた状態において前記第
２出力ポートと元圧が供給される供給ポートとを連通さ
せる第１油室と、前記第３位置に前記弁体が位置決めさ
れた状態において前記第３出力ポートと連通させられる
第２油室とを形成するとともに、それ等の第１油室およ
び第２油室を連通するように前記連通穴が設けられてい
ることを特徴とする。

【００１３】第８発明は、第１発明〜第４発明の何れか
の手動バルブにおいて、前記弁体は、互いに隣接して略
平行に配設されるとともに一体的に連結され、前記手動
操作に従って機械的に一体的に直線移動させられる一対
のスプールであることを特徴とする。

【００１４】

【発明の効果】第１発明では、第１位置および第３位置
で第１油圧アクチュエータに油圧を出力するとともに、
その間の第２位置で第１油圧アクチュエータへの油圧出
力を禁止する場合に、第１位置で油圧を出力する第１出
力ポートと第３位置で油圧を出力する第３出力ポートと
が別々に設けられているため、第２位置で第１油圧アク
チュエータへ油圧が出力されることが手動バルブによっ
て機械的に確実に禁止される。このため、例えば第１位
置、第２位置、および第３位置の全部で第１油圧アクチ
ュエータへ油圧を出力するとともに、第２位置ではレノ
イドバルブなどで第１油圧アクチュエータへの油圧供給
を阻止する場合に比較して、高い信頼性が得られる。

【００１５】第２発明、第３発明は、実質的に第１発明
の一実施態様で、第１発明と同様の作用効果が得られ
る。

【００１６】第４発明では、第２位置、第３位置、およ
び第４位置の全部で第２油圧アクチュエータへ油圧を出
力するとともに、中間の第３位置のみで第１油圧アクチ
ュエータに油圧を出力する場合に、第２位置、第３位
置、および第４位置の全部で第２油圧アクチュエータへ
油圧を出力する第２出力ポートと第３位置のみで第１油
圧アクチュエータに油圧を出力する第３出力ポートとが
別々に設けられているため、第２位置および第４位置で
第１油圧アクチュエータへ油圧が出力されることが手動
バルブによって機械的に確実に禁止される。このため、
例えば第２出力ポートの出力油圧を第１油圧アクチュエ
ータおよび第２油圧アクチュエータの両方へ導くととも
に、第２位置および第４位置ではレノイドバルブなどで
第１油圧アクチュエータへの油圧供給を阻止する場合に
比較して、高い信頼性が得られる。

【００１７】第５発明では、第２出力ポートから出力さ
れた油圧が戻しポートに戻され、第３位置では、その戻
しポートへ供給された油圧に基づいて第３出力ポートか
ら第１油圧アクチュエータに油圧が出力されるため、第
３出力ポートに対して元圧を供給する供給ポートを別個
に設ける場合に比較して、例えばスプール弁の場合には
軸方向寸法を短縮できるなど、バルブをコンパクトに構
成できる。

【００１８】第６発明では、第３位置で第３出力ポート
に油圧を供給する連通穴が弁体に設けられているため、
第５発明と同様にバルブのコンパクト化を図ることがで
きる。第７発明は、第６発明の一実施態様で、第１油室
および第２油室を形成し、それ等を連通するように連通
穴が設けられるため、軸方向寸法を一層短縮できる。な
お、この第６発明、第７発明は、第５発明に比べて高い
加工精度が必要でコスト高になるとともに、シール箇所
が多くなる。また、貫通穴を形成する分だけ弁体が大き
くなる。

【００１９】第８発明は、互いに隣接して略平行に一対
のスプールを設けて連動させるようにした場合で、バル
ブの軸方向寸法を最も短縮化できる。但し、上記第５発
明〜第７発明に比較して部品点数が増加する。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明は、シフトレバー等のシフ
ト操作部材の操作に従って機械的に切り換えられる車両
用の手動バルブに好適に適用され、例えば前記第１位置
は前進走行を行うＤレンジ等の前進位置で、第２位置は
動力伝達を遮断するとともに充電などを行うＮレンジ等
のニュートラル位置で、第３位置は後進走行を行うＲレ
ンジ等の後進位置で、第４位置はＰレンジ等のパーキン
グ位置などである。また、油圧アクチュエータは、動力
伝達状態（走行モードなど）を変更する油圧式摩擦係合
装置などで、遊星歯車装置などの歯車式の合成分配装置
の回転要素間や、回転要素と動力源との間、或いは回転
要素と出力部材との間などに配設される油圧式の摩擦ク
ラッチや、回転要素と位置固定のケースとの間に配設さ
れる油圧式の摩擦ブレーキなどである。

【００２１】具体的には、例えば(a) サンギヤにエンジ
ンが連結されるとともにキャリアにモータジェネレータ
が連結されたダブルピニオン型の遊星歯車装置と、(b)
その遊星歯車装置のリングギヤをケースに連結する油圧
式摩擦係合式の第１ブレーキＢ１と、(c) 前記キャリア
を出力部材に連結する油圧式摩擦係合式の第１クラッチ
Ｃ１と、(d) 前記リングギヤを前記出力部材に連結する
油圧式摩擦係合式の第２クラッチＣ２と、(e) 運転者に
よってシフトレバー等のシフト操作部材が操作されるこ
とにより、一直線上に設定された前進位置（第１位
置）、ニュートラル位置（第２位置）、後進位置（第３
位置）、およびパーキング位置（第４位置）へスプール
が一直線に移動させられることにより、前記第１ブレー
キＢ１およびクラッチＣ１、Ｃ２に対する油圧の供給状
態を切り換える手動バルブと、を有するハイブリッド型
の車両に好適に適用され、手動バルブは、前記前進位置
ではクラッチＣ１およびＣ２へ油圧を出力するとともに
第１ブレーキＢ１への油圧出力を禁止し、前記ニュート
ラル位置ではクラッチＣ１およびＣ２への油圧出力を禁
止するとともに第１ブレーキＢ１へ油圧を出力し、後進
位置では第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１へ油
圧を出力するとともに第２クラッチＣ２への油圧出力を
禁止し、パーキング位置ではクラッチＣ１およびＣ２へ
の油圧出力を禁止するとともに第１ブレーキＢ１へ油圧
を出力するように構成される。第１クラッチＣ１は第１
油圧アクチュエータで、第２クラッチＣ２は第３油圧ア
クチュエータで、第１ブレーキＢ１は第２油圧アクチュ
エータに相当する。

【００２２】手動バルブとしては、スプールを有するス
プール弁が適当であるが、ロータリ弁等の他のバルブを
採用することもできる。

【００２３】第２発明、第３発明では、第１出力ポート
から出力された油圧、および第３出力ポートから出力さ
れた油圧が共に第１油圧アクチュエータに供給されるた
め、一方の油圧が択一的に供給されるように他方への流
出を阻止するシャトル弁或いは逆止弁を設けることが望
ましい。なお、油圧の供給を禁止するものではないた
め、ソレノイド弁などで油路を切り換えるようにしても
良い。

【００２４】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ
詳細に説明する。図１は、本発明が適用されたハイブリ
ッド駆動装置１０を説明する概略構成図で、図２は変速
機１２を含む骨子図であり、このハイブリッド駆動装置
１０は、燃料の燃焼で動力を発生するエンジン１４、電
動モータおよびジェネレータとして用いられるモータジ
ェネレータ１６、およびダブルピニオン型の遊星歯車装
置１８を備えて構成されている。遊星歯車装置１８のサ
ンギヤ１８ｓにはエンジン１４が連結され、キャリア１
８ｃにはモータジェネレータ１６が連結され、リングギ
ヤ１８ｒは第１ブレーキＢ１を介してケース２０に連結
されるようになっている。また、キャリア１８ｃは第１
クラッチＣ１を介して変速機１２の入力軸２２に連結さ
れ、リングギヤ１８ｒは第２クラッチＣ２を介して入力
軸２２に連結されるようになっている。遊星歯車装置１
８は歯車式の合成分配装置に相当する。また、変速機１
２の入力軸２２は出力部材に相当する。

【００２５】上記クラッチＣ１、Ｃ２および第１ブレー
キＢ１は、何れも油圧によって摩擦係合させられる湿式
多板式の油圧式摩擦係合装置で、油圧制御回路２４から
供給される作動油によって摩擦係合させられるようにな
っている。図３は、油圧制御回路２４の要部を示す図
で、電動ポンプを含む電動式油圧発生装置２６で発生さ
せられた元圧ＰＣが、マニュアルバルブ２８を介してシ
フトレバー３０（図１参照）の操作レンジに応じて各ク
ラッチＣ１、Ｃ２、ブレーキＢ１へ供給されるようにな
っている。シフトレバー３０は、運転者によって操作さ
れるシフト操作部材で、本実施例では「Ｂ」、「Ｄ」、
「Ｎ」、「Ｒ」、「Ｐ」の５つのレンジに選択操作され
るようになっており、マニュアルバルブ２８のスプール
２９はケーブルやリンク等を介してシフトレバー３０に
連結され、そのシフトレバー３０の操作に従って機械的
に一直線方向へ移動させられることにより、油路を切り
換えるようになっている。シフトレバー３０は、例えば
車両の前後方向へスライド乃至は回動操作されるもの
で、手前側すなわち車両後方側から前方へ向かって
「Ｂ」、「Ｄ」、「Ｎ」、「Ｒ」、「Ｐ」の各レンジが
設定されている。

【００２６】「Ｂ」レンジは、前進走行時に変速機１２
のダウンシフトなどにより比較的大きな動力源ブレーキ
が発生させられる操作レンジで、「Ｄ」レンジは前進走
行する操作レンジであり、これ等の操作レンジでは第１
出力ポート２８ａからクラッチＣ１およびＣ２へ元圧Ｐ
Ｃが供給される。第１クラッチＣ１へは、シャトル弁３
１を介して元圧ＰＣが供給されるようになっている。
「Ｎ」レンジは動力源からの動力伝達を遮断する操作レ
ンジで、「Ｒ」レンジは後進走行する操作レンジで、
「Ｐ」レンジは動力源からの動力伝達を遮断するととも
に図示しないパーキングロック装置により機械的に駆動
輪の回転を阻止する操作レンジであり、これ等の操作レ
ンジでは第２出力ポート２８ｂから第１ブレーキＢ１へ
元圧ＰＣが供給される。第２出力ポート２８ｂから出力
された元圧ＰＣは、戻し油路９０を経て戻しポート２８
ｃへも入力され、上記「Ｒ」レンジでは、その戻しポー
ト２８ｃから第３出力ポート２８ｄを経てシャトル弁３
１から第１クラッチＣ１へ元圧ＰＣが供給されるように
なっている。スプール２９は、「Ｒ」レンジでのみ戻し
ポート２８ｃと第３出力ポート２８ｄとを連通させる第
１油室９２と、「Ｂ」および「Ｄ」レンジで元圧ＰＣが
供給される供給ポート２８ｘと第１出力ポート２８ａと
を連通させ、「Ｎ」、「Ｒ」、および「Ｐ」レンジで供
給ポート２８ｘと第２出力ポート２８ｂとを連通させる
第２油室９４とを形成するようになっている。なお、
「ＥＸ」はドレーンポートである。

【００２７】クラッチＣ１、Ｃ２、およびブレーキＢ１
には、それぞれコントロール弁３２、３４、３６が設け
られ、それ等の油圧Ｐ_C1、Ｐ_C2、Ｐ_B1が制御されるよう
になっている。クラッチＣ１の油圧Ｐ_C1についてはＯＮ
−ＯＦＦ弁３８によって調圧され、クラッチＣ２および
ブレーキＢ１についてはリニアソレノイド弁４０によっ
て調圧されるようになっている。

【００２８】そして、上記クラッチＣ１、Ｃ２、および
ブレーキＢ１の作動状態に応じて、図４に示す各走行モ
ードが成立させられる。すなわち、「Ｂ」レンジまたは
「Ｄ」レンジでは、「ＥＴＣモード」、「直結モー
ド」、「モータ走行モード（前進）」の何れかが成立さ
せられ、「ＥＴＣモード」では、第２クラッチＣ２を係
合するとともに第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ
１を開放した状態で、エンジン１４およびモータジェネ
レータ１６を共に作動させて車両を前進走行させる。
「直結モード」では、クラッチＣ１、Ｃ２を係合すると
ともに第１ブレーキＢ１を開放した状態で、エンジン１
４を作動させて車両を前進走行させる。また、「モータ
走行モード（前進）」では、第１クラッチＣ１を係合す
るとともに第２クラッチＣ２および第１ブレーキＢ１を
開放した状態で、モータジェネレータ１６を作動させて
車両を前進走行させる。「ＥＴＣモード」は電気トルコ
ンモードでエンジン・モータ走行モードに相当し、「直
結モード」はエンジン直結モードに相当する。

【００２９】図５は、上記前進モードにおける遊星歯車
装置１８の作動状態を示す共線図で、「Ｓ」はサンギヤ
１８ｓ、「Ｒ」はリングギヤ１８ｒ、「Ｃ」はキャリア
１８ｃを表しているとともに、それ等の間隔はギヤ比ρ
（＝サンギヤ１８ｓの歯数／リングギヤ１８ｒの歯数）
によって定まる。具体的には、「Ｓ」と「Ｃ」の間隔を
１とすると、「Ｒ」と「Ｃ」の間隔がρになり、本実施
例ではρが０．６程度である。また、(a) のＥＴＣモー
ドにおけるトルク比は、エンジントルクＴｅ：ＣＶＴ入
力軸トルクＴin：モータトルクＴｍ＝ρ：１：１−ρで
あり、モータトルクＴｍはエンジントルクＴｅより小さ
くて済むとともに、定常状態ではそれ等のモータトルク
ＴｍおよびエンジントルクＴｅを加算したトルクがＣＶ
Ｔ入力軸トルクＴinになる。ＣＶＴは無段変速機の意味
であり、本実施例では変速機１２としてベルト式無段変
速機が設けられている。

【００３０】図４に戻って、「Ｎ」レンジまたは「Ｐ」
レンジでは、「ニュートラル」または「充電・Ｅｎｇ始
動モード」の何れかが成立させられ、「ニュートラル」
ではクラッチＣ１、Ｃ２および第１ブレーキＢ１の何れ
も開放する。「充電・Ｅｎｇ始動モード」では、クラッ
チＣ１、Ｃ２を開放するとともに第１ブレーキＢ１を係
合し、モータジェネレータ１６を逆回転させてエンジン
１４を始動したり、エンジン１４により遊星歯車装置１
８を介してモータジェネレータ１６を回転駆動するとと
もにモータジェネレータ１６を回生制御して発電し、バ
ッテリ４２（図１参照）を充電したりする。

【００３１】「Ｒ」レンジでは、「モータ走行モード
（後進）」または「フリクション走行モード」が成立さ
せられ、「モータ走行モード（後進）」では、第１クラ
ッチＣ１を係合するとともに第２クラッチＣ２および第
１ブレーキＢ１を開放した状態で、モータジェネレータ
１６を逆方向へ回転駆動してキャリア１８ｃ更には入力
軸２２を逆回転させることにより車両を後進走行させ
る。「フリクション走行モード」は、上記「モータ走行
モード（後進）」での後進走行時にアシスト要求が出た
場合に実行されるもので、エンジン１４を始動してサン
ギヤ１８ｓを正方向へ回転させるとともに、そのサンギ
ヤ１８ｓの回転に伴ってリングギヤ１８ｒが正方向へ回
転させられている状態で、第１ブレーキＢ１をスリップ
係合させてそのリングギヤ１８ｒの回転を制限すること
により、キャリア１８ｃに逆方向の回転力を作用させて
後進走行をアシストするものである。

【００３２】前記変速機１２はベルト式無段変速機で、
その出力軸４４からカウンタ歯車４６を経て差動装置４
８のリングギヤ５０に動力が伝達され、その差動装置４
８により左右の駆動輪５２に動力が分配される。

【００３３】本実施例のハイブリッド駆動装置１０は、
図１に示すＨＶＥＣＵ６０によって制御されるようにな
っている。ＨＶＥＣＵ６０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ
等を備えていて、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲ
ＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を実
行することにより、電子スロットルＥＣＵ６２、エンジ
ンＥＣＵ６４、Ｍ／ＧＥＣＵ６６、Ｔ／ＭＥＣＵ６８、
前記油圧制御回路２４のＯＮ−ＯＦＦ弁３８、リニアソ
レノイド弁４０、エンジン１４のスタータ７０などを制
御する。電子スロットルＥＣＵ６２はエンジン１４の電
子スロットル弁７２を開閉制御するもので、エンジンＥ
ＣＵ６４はエンジン１４の燃料噴射量や可変バルブタイ
ミング機構、点火時期などによりエンジン出力を制御す
るもので、Ｍ／ＧＥＣＵ６６はインバータ７４を介して
モータジェネレータ１６の力行トルクや回生制動トルク
等を制御するもので、Ｔ／ＭＥＣＵ６８は変速機１２の
変速比γ（＝入力軸回転速度Ｎin／出力軸回転速度Ｎou
t ）やベルト張力などを制御するものである。前記油圧
制御回路２４は、変速機１２の変速比γやベルト張力を
制御するための回路を備えている。スタータ７０は電動
モータで、モータ軸に設けられたピニオンをエンジン１
４のフライホイール等に設けられたリングギヤに噛み合
わせてエンジン１４をクランキングするものである。

【００３４】上記ＨＶＥＣＵ６０には、アクセル操作量
センサ７６からアクセル操作部材としてのアクセルペダ
ル７８の操作量θacを表す信号が供給されるとともに、
シフトポジションセンサ８０からシフトレバー３０の操
作レンジ（シフトポジション）を表す信号が供給され
る。また、エンジン回転速度センサ８２、モータ回転速
度センサ８４、入力軸回転速度センサ８６、出力軸回転
速度センサ８８から、それぞれエンジン回転速度（回転
数）Ｎｅ、モータ回転速度（回転数）Ｎｍ、入力軸回転
速度（入力軸２２の回転速度）Ｎin、出力軸回転速度
（出力軸４４の回転速度）Ｎout を表す信号がそれぞれ
供給される。出力軸回転速度Ｎout は車速Ｖに対応す
る。この他、バッテリ４２の蓄電量ＳＯＣなど、運転状
態を表す種々の信号が供給されるようになっている。蓄
電量ＳＯＣは単にバッテリ電圧であっても良いが、充放
電量を逐次積算して求めるようにしても良い。バッテリ
４２は蓄電装置に相当する。

【００３５】そして、かかるＨＶＥＣＵ６０は、基本的
に図６に示す各機能を備えていて、前記図４の走行モー
ドを実施するようになっている。図６のＥＴＣモード制
御手段１００は「ＥＴＣモード」を実施するもので、直
結モード制御手段１０２は「直結モード」を実施するも
ので、モータ前進手段１０４は「モータ走行モード（前
進）」を実施するもので、充電制御手段１０６は「充電
・Ｅｎｇ始動モード」を実施するもので、モータ後進手
段１０８は「モータ走行モード（後進）」を実施するも
ので、エンジンアシスト後進手段１１０は「フリクショ
ン走行モード」を実施するものであり、ＥＴＣモード制
御手段１００および直結モード制御手段１０２はエンジ
ン前進手段１１２を構成している。また、モード判定手
段１１４は、アクセル操作量θacや車速Ｖ（出力軸回転
速度Ｎout ）、蓄電量ＳＯＣ、シフトレバー３０のシフ
トポジション等に基づいて走行モードを判定し、その判
定した走行モードで運転が行われるように上記各手段を
切り換える。

【００３６】ここで、前記マニュアルバルブ２８は手動
バルブに相当するもので、本実施例ではスプール弁であ
り、弁体としてのスプール２９はシフトレバー３０の操
作に従って機械的に軸方向へ直線移動させられ、「Ｂ」
および「Ｄ」レンジの時のスプール２９の位置すなわち
前進位置は第１位置で、「Ｎ」レンジの時のスプール２
９の位置すなわちニュートラル位置は第２位置で、
「Ｒ」レンジの時のスプール２９の位置すなわち後進位
置は第３位置で、「Ｐ」レンジの時のスプール２９の位
置すなわちパーキング位置は第４位置である。また、図
７は、上記各レンジにおける油圧の供給状態を示す概略
図で、第１位置である「Ｂ」および「Ｄ」レンジではク
ラッチＣ１およびＣ２へ油圧を出力するとともに第１ブ
レーキＢ１への油圧出力が禁止され、第２位置である
「Ｎ」レンジでは第１ブレーキＢ１へ油圧を出力すると
ともにクラッチＣ１およびＣ２への油圧出力が禁止さ
れ、第３位置である「Ｒ」レンジでは第１クラッチＣ１
および第１ブレーキＢ１へ油圧を出力するとともに第２
クラッチＣ２への油圧出力が禁止され、第４位置である
「Ｐ」レンジでは第１ブレーキＢ１へ油圧を出力すると
ともにクラッチＣ１およびＣ２への油圧出力が禁止され
る。第１クラッチＣ１は第１油圧アクチュエータで、第
１ブレーキＢ１は第２油圧アクチュエータで、第２クラ
ッチＣ２は第３油圧アクチュエータに相当する。

【００３７】このように「Ｂ」および「Ｄ」の前進走行
時には、第１ブレーキＢ１への油圧供給がマニュアルバ
ルブ２８によって機械的に阻止されるため、第１ブレー
キＢ１の係合によるインターロック等が確実に防止され
る。動力伝達を遮断する「Ｎ」および「Ｐ」レンジで
は、クラッチＣ１およびＣ２への油圧供給がマニュアル
バルブ２８によって機械的に阻止されるため、それ等が
係合してエンジン１４やモータジェネレータ１６の出力
が伝達され、駆動力が発生することが確実に防止され
る。また、後進走行のＲレンジでは、第２クラッチＣ２
への油圧供給がマニュアルバルブ２８によって機械的に
阻止されるため、第２クラッチＣ２の係合によるインタ
ーロック等が確実に防止される。

【００３８】すなわち、本実施例のマニュアルバルブ２
８は、「Ｄ」レンジおよび「Ｒ」レンジで第１クラッチ
Ｃ１に油圧を出力するとともに、その間の「Ｎ」レンジ
で第１クラッチＣ１への油圧出力を禁止する場合に、
「Ｄ」レンジで油圧を出力する第１出力ポート２８ａと
「Ｒ」レンジで油圧を出力する第３出力ポート２８ｄと
が別々に設けられているため、「Ｎ」レンジで第１クラ
ッチＣ１へ油圧が出力されることがマニュアルバルブ２
８によって機械的に確実に阻止されるのである。このた
め、例えば「Ｄ」、「Ｎ」、および「Ｒ」レンジの全部
で第１クラッチＣ１ヘ油圧を出力するとともに、「Ｎ」
レンジではＯＮ−ＯＦＦ弁３８によりコントロール弁３
２を切り換えて第１クラッチＣ１への油圧供給を遮断し
てその第１クラッチＣ１を開放する場合に比較して、高
い信頼性が得られる。

【００３９】また、「Ｎ」、「Ｒ」、および「Ｐ」レン
ジの全部で第１ブレーキＢ１へ油圧を出力するととも
に、中間の「Ｒ」レンジでのみ第１クラッチＣ１に油圧
を出力する場合に、「Ｎ」、「Ｒ」、および「Ｐ」レン
ジの全部で第１ブレーキＢ１へ油圧を出力する第２出力
ポート２８ｂと「Ｒ」レンジのみで第１クラッチＣ１に
油圧を出力する第３出力ポート２８ｄとが別々に設けら
れているため、「Ｎ」および「Ｐ」レンジで第１クラッ
チＣ１へ油圧が出力されることがマニュアルバルブ２８
によって機械的に確実に阻止されるのである。このた
め、例えば第２出力ポート２８ｂの出力油圧を第１クラ
ッチＣ１および第１ブレーキＢ１の両方へ導くととも
に、「Ｎ」および「Ｐ」レンジではＯＮ−ＯＦＦ弁３８
によりコントロール弁３２を切り換えて第１クラッチＣ
１への油圧供給を遮断してその第１クラッチＣ１を開放
する場合に比較して、高い信頼性が得られる。

【００４０】また、本実施例では第２出力ポート２８ｂ
から出力された油圧が戻し油路９０から戻しポート２８
ｃに戻され、「Ｒ」レンジでは、その戻しポート２８ｃ
が第１油室９２を介して第３出力ポート２８ｄと連通さ
せられて、その第３出力ポート２８ｄから第１クラッチ
Ｃ１に油圧が出力されるため、第３出力ポート２８ｄに
対して元圧ＰＣを供給する供給ポートを別個に設ける場
合に比較して、マニュアルバルブ２８の軸方向寸法を短
縮してコンパクトに構成できる。

【００４１】図８のマニュアルバルブ１２０は、シフト
レバー３０の操作レンジとして「Ｂ」レンジが無い場合
のもので、その分だけ軸方向寸法が短い点が異なるだけ
で、前記マニュアルバルブ２８と実質的に同じであり、
同一の符号を付して詳しい説明を省略する。

【００４２】図９のマニュアルバルブ１２２は、互いに
隣接して略平行に配設されるとともに連結機構１２４を
介して軸方向の相対移動不能に機械的に連結され、前記
シフトレバー３０のシフト操作に従って機械的に軸方向
へ略一体的に直線移動させられる一対のスプール１２
６、１２８を備えており、図１１に示すように、前記マ
ニュアルバルブ２８の代わりに前記油圧制御回路２４に
配設されて使用される。一方のスプール１２６は、供給
ポート１２６ｘに供給された元圧ＰＣを、「Ｂ」および
「Ｄ」レンジでは第１出力ポート１２６ａから第２クラ
ッチＣ２に出力し、「Ｎ」、「Ｒ」、および「Ｐ」レン
ジでは第２出力ポート１２６ｂから第１ブレーキＢ１に
出力するように切り換える。また、スプール１２８は、
供給ポート１２８ｘに供給された元圧ＰＣを、「Ｂ」お
よび「Ｄ」レンジでは第１出力ポート１２８ａから第１
クラッチＣ１に出力し、「Ｒ」レンジでは第３出力ポー
ト１２８ｄから第１クラッチＣ１に出力するように切り
換える。スプール１２６は、「Ｂ」および「Ｄ」レンジ
で第１出力ポート１２６ａと供給ポート１２６ｘとを連
通させ、「Ｎ」、「Ｒ」、および「Ｐ」レンジで第２出
力ポート１２６ｂと供給ポート１２６ｘとを連通させる
油室１２７を形成している一方、スプール１２８は、
「Ｂ」および「Ｄ」レンジで第１出力ポート１２８ａと
供給ポート１２８ｘとを連通させ、「Ｒ」レンジのみで
第３出力ポート１２８ｄと供給ポート１２８ｘとを連通
させる油室１２９を形成するようになっている。

【００４３】このようなマニュアルバルブ１２２におい
ても、前記マニュアルバルブ２８の場合と同様の作用効
果が得られる。また、マニュアルバルブ２８に比較し
て、部品点数が増加するものの軸方向寸法を更に短縮す
ることができる。なお、第１出力ポート１２６ａおよび
１２８ａの何れか一方を用いて、クラッチＣ１およびＣ
２の両方に油圧を供給することにより、他方の出力ポー
トを省略することが可能である。

【００４４】図１０のマニュアルバルブ１３０は、シフ
トレバー３０の操作レンジとして「Ｂ」レンジが無い場
合のもので、その分だけ軸方向寸法が短い点が異なるだ
けで、前記マニュアルバルブ１２２と実質的に同じであ
り、同一の符号を付して詳しい説明を省略する。

【００４５】図１２のマニュアルバルブ１３２は、図１
４に示すように、前記マニュアルバルブ２８の代わりに
前記油圧制御回路２４に配設されて使用されるもので、
前記シフトレバー３０のシフト操作に従って機械的に軸
方向へ直線移動させられるスプール１３４を備えてい
る。スプール１３４は、供給ポート１３２ｘに供給され
た元圧ＰＣを、「Ｂ」および「Ｄ」レンジでは第１出力
ポート１３２ａからクラッチＣ１およびＣ２に出力し、
「Ｎ」、「Ｒ」、および「Ｐ」レンジでは第２出力ポー
ト１３２ｂから第１ブレーキＢ１に出力し、「Ｒ」レン
ジでは第３出力ポート１３２ｄから第１クラッチＣ１に
出力するように切り換える。また、このスプール１３４
は、「Ｎ」、「Ｒ」、および「Ｐ」レンジにスプール１
３４が位置決めされた状態において第２出力ポート１３
２ｂと供給ポート１３２ｘとを連通させる第１油室１３
６と、「Ｒ」レンジにスプール１３４が位置決めされた
状態においてのみ第３出力ポート１３２ｄと連通させら
れる第２油室１３８とを形成するとともに、それらの第
１油室１３６および第２油室１３８を連通するように連
通穴１４０が軸方向に設けられている。この連通穴１４
０は、スプール１３４の一端部（図１２における上端）
から設けられたもので、その開口部は埋設部材１４２に
よって閉塞されている。なお、第１油室１３６は、
「Ｂ」および「Ｄ」レンジにスプール１３４が位置決め
された状態において第１出力ポート１３２ａと供給ポー
ト１３２ｘとを連通させるようになっている。

【００４６】このようなマニュアルバルブ１３２におい
ても、前記マニュアルバルブ２８の場合と同様の作用効
果が得られる。また、第１油室１３６および第２油室１
３８を形成するとともに、それ等を連通する連通穴１４
０を設けて、「Ｒ」レンジでは、第１油室１３６から貫
通穴１４０を経て第２油室１３８に供給された油圧が第
３出力ポート１３２ｄから第１クラッチＣ１に出力され
るため、第３出力ポート１３２ｄに対して元圧ＰＣを供
給する供給ポートを別個に設ける場合に比較して、マニ
ュアルバルブ１３２の軸方向寸法を短縮してコンパクト
に構成できる。なお、前記マニュアルバルブ２８に比べ
て高い加工精度が必要でコスト高になるとともに、シー
ル箇所が多くなって軸方向寸法が多少長くなる。また、
貫通穴１４０を形成する分だけスプール１３４の径寸法
が大きくなる。

【００４７】図１３のマニュアルバルブ１４４は、シフ
トレバー３０の操作レンジとして「Ｂ」レンジが無い場
合のもので、その分だけ軸方向寸法が短い点が異なるだ
けで、前記マニュアルバルブ１３２と実質的に同じであ
り、同一の符号を付して詳しい説明を省略する。

【００４８】以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であ
り、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良
を加えた態様で実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたハイブリッド駆動装置を説
明する概略構成図である。

【図２】図１のハイブリッド駆動装置の動力伝達系を示
す骨子図である。

【図３】図１の油圧制御回路の一部を示す回路図であ
る。

【図４】図１のハイブリッド駆動装置において成立させ
られる幾つかの走行モードと、クラッチおよびブレーキ
の作動状態との関係を説明する図である。

【図５】図４のＥＴＣモード、直結モード、およびモー
タ走行モード（前進）における遊星歯車装置の各回転要
素の回転速度の関係を示す共線図である。

【図６】図１のＨＶＥＣＵが備えている幾つかの機能を
示すブロック線図である。

【図７】シフトレバーによって切り換えられるマニュア
ルバルブの各レンジにおける油圧の供給状態を説明する
概略図である。

【図８】「Ｂ」レンジを備えていない場合のマニュアル
バルブであって、図３のマニュアルバルブに対応するも
のを示す図である。

【図９】図３のマニュアルバルブの別の例を示す図であ
る。

【図１０】「Ｂ」レンジを備えていない場合のマニュア
ルバルブであって、図９のマニュアルバルブに対応する
ものを示す図である。

【図１１】図９のマニュアルバルブが図３のマニュアル
バルブの代わりに用いられた場合の回路図である。

【図１２】図３のマニュアルバルブの更に別の例を示す
図である。

【図１３】「Ｂ」レンジを備えていない場合のマニュア
ルバルブであって、図１２のマニュアルバルブに対応す
るものを示す図である。

【図１４】図１２のマニュアルバルブが図３のマニュア
ルバルブの代わりに用いられた場合の回路図である。

【符号の説明】

２８、１２０、１２２、１３０、１３２、１４４：マニ
ュアルバルブ ２８ａ、１２６ａ、１２８ａ、１３２
ａ：第１出力ポート ２８ｂ、１２６ｂ、１３２ｂ：
第２出力ポート ２８ｃ：戻しポート ２８ｄ、１
２８ｄ、１３２ｄ：第３出力ポート ２８ｘ、１２６
ｘ、１２８ｘ、１３２ｘ：供給ポート ２９、１２６、１２８、１３４：スプール（弁体）
１３６：第１油室 １３８：第２油室 １４０：連通穴 Ｄ：第１位置 Ｎ：第２位置 Ｒ：第３位置
Ｐ：第４位置 Ｃ１：第１クラッチ（第１油圧アクチュエータ） Ｃ２：第２クラッチ（第３油圧アクチュエータ） Ｂ１：第１ブレーキ（第２油圧アクチュエータ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小島 真一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 長田 知恵 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3H056 BB47 CD02 GG11 3J052 AA07 AA09 BB01 BB11 DA06 FB06 FB27 HA02 HA11 3J067 AB11 AC12 AC23 DB13 DB18 FB83 FB90

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 手動操作に従って機械的に移動させられ
   るとともに、該移動方向に順番に設定された第１位置、
   第２位置、第３位置に位置決めされる弁体を有する一
   方、 該弁体が前記第１位置へ移動させられることにより第１
   油圧アクチュエータへ油圧を出力し、該弁体が前記第２
   位置へ移動させられることにより前記第１油圧アクチュ
   エータへの油圧出力を禁止し、該弁体が前記第３位置へ
   移動させられることにより前記第１油圧アクチュエータ
   へ油圧を出力する、 手動バルブであって、 前記第１位置に前記弁体が位置決めされた状態において
   前記第１油圧アクチュエータに油圧を出力する第１出力
   ポートと、 前記第３位置に前記弁体が位置決めされた状態において
   前記第１油圧アクチュエータに油圧を出力する第３出力
   ポートと、 を別々に備えていることを特徴とする手動バルブ。
2. 【請求項２】 手動操作に従って機械的に移動させられ
   るとともに、該移動方向に順番に設定された第１位置、
   第２位置、第３位置に位置決めされる弁体を有する一
   方、 該弁体が前記第１位置へ移動させられることにより第１
   油圧アクチュエータへ油圧を出力するとともに第２油圧
   アクチュエータへの油圧出力を禁止し、該弁体が前記第
   ２位置へ移動させられることにより前記第１油圧アクチ
   ュエータへの油圧出力を禁止するとともに前記第２油圧
   アクチュエータへ油圧を出力し、該弁体が前記第３位置
   へ移動させられることにより前記第１油圧アクチュエー
   タおよび前記第２油圧アクチュエータへ油圧を出力す
   る、 手動バルブであって、 前記第１位置に前記弁体が位置決めされた状態において
   前記第１油圧アクチュエータに油圧を出力する第１出力
   ポートと、 前記第２位置および前記第３位置に前記弁体が位置決め
   された状態において前記第２油圧アクチュエータに油圧
   を出力する第２出力ポートと、 前記第３位置に前記弁体が位置決めされた状態において
   前記第１油圧アクチュエータに油圧を出力する第３出力
   ポートと、 を別々に備えていることを特徴とする手動バルブ。
3. 【請求項３】 手動操作に従って機械的に移動させられ
   るとともに、該移動方向に順番に設定された第１位置、
   第２位置、第３位置に位置決めされる弁体を有する一
   方、 該弁体が前記第１位置へ移動させられることにより第１
   油圧アクチュエータおよび第３油圧アクチュエータへ油
   圧を出力するとともに第２油圧アクチュエータへの油圧
   出力を禁止し、該弁体が前記第２位置へ移動させられる
   ことにより前記第１油圧アクチュエータおよび前記第３
   油圧アクチュエータへの油圧出力を禁止するとともに前
   記第２油圧アクチュエータへ油圧を出力し、該弁体が前
   記第３位置へ移動させられることにより前記第１油圧ア
   クチュエータおよび前記第２油圧アクチュエータへ油圧
   を出力するとともに前記第３油圧アクチュエータへの油
   圧出力を禁止する、 手動バルブであって、 前記第１位置に前記弁体が位置決めされた状態において
   前記第１油圧アクチュエータおよび前記第３油圧アクチ
   ュエータに油圧を出力する第１出力ポートと、 前記第２位置および前記第３位置に前記弁体が位置決め
   された状態において前記第２油圧アクチュエータに油圧
   を出力する第２出力ポートと、 前記第３位置に前記弁体が位置決めされた状態において
   前記第１油圧アクチュエータに油圧を出力する第３出力
   ポートと、 を別々に備えていることを特徴とする手動バルブ。
4. 【請求項４】 手動操作に従って機械的に移動させられ
   るとともに、該移動方向に順番に設定された第２位置、
   第３位置、第４位置に位置決めされる弁体を有する一
   方、 該弁体が前記第２位置へ移動させられることにより第１
   油圧アクチュエータへの油圧出力を禁止するとともに第
   ２油圧アクチュエータへ油圧を出力し、該弁体が前記第
   ３位置へ移動させられることにより前記第１油圧アクチ
   ュエータおよび前記第２油圧アクチュエータへ油圧を出
   力し、該弁体が前記第４位置へ移動させられることによ
   り前記第１油圧アクチュエータへの油圧出力を禁止する
   とともに前記第２油圧アクチュエータへ油圧を出力す
   る、 手動バルブであって、 前記第２位置、前記第３位置、および前記第４位置の全
   部で前記第２油圧アクチュエータへ油圧を出力する第２
   出力ポートと、 前記第３位置のみで前記第１油圧アクチュエータに油圧
   を出力する第３出力ポートと、 を別々に備えていることを特徴とする手動バルブ。
5. 【請求項５】 請求項２〜４の何れか１項に記載の手動
   バルブにおいて、 前記第２出力ポートから出力された油圧が供給されると
   ともに、前記第３位置に前記弁体が位置決めされた状態
   において前記第３出力ポートと連通させられる戻しポー
   トを備えていることを特徴とする手動バルブ。
6. 【請求項６】 請求項２〜４の何れか１項に記載の手動
   バルブにおいて、 前記弁体には、前記第３位置に該弁体が位置決めされた
   状態において前記第３出力ポートに油圧を供給する連通
   穴が設けられていることを特徴とする手動バルブ。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の手動バルブにおいて、 前記弁体はスプールで、前記第２位置および前記第３位
   置に前記弁体が位置決めされた状態において前記第２出
   力ポートと元圧が供給される供給ポートとを連通させる
   第１油室と、前記第３位置に前記弁体が位置決めされた
   状態において前記第３出力ポートと連通させられる第２
   油室とを形成するとともに、該第１油室および該第２油
   室を連通するように前記連通穴が設けられていることを
   特徴とする手動バルブ。
8. 【請求項８】 請求項１〜４の何れか１項に記載の手動
   バルブにおいて、 前記弁体は、互いに隣接して略平行に配設されるととも
   に一体的に連結され、前記手動操作に従って機械的に一
   体的に直線移動させられる一対のスプールであることを
   特徴とする手動バルブ。