JP2005344741A - 車両用自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 変速用ソレノイドバルブによる油圧制御の応答性や制御精度を損なうことなく、その変速用ソレノイドバルブのオフフェイル時に所定の変速段を成立させて退避走行を可能とする。
【解決手段】 第３変速段または第２後進変速段を成立させるクラッチＣ１、Ｃ３、Ｃ４、ブレーキＢ２のリニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ６のドレーンポートにシーケンスバルブ１２０を接続し、ＳＬ１〜ＳＬ６の油圧出力が不可となるオフフェイル時に、ソレノイドバルブＳｏｌ１もＯＦＦになってシーケンスバルブ１２０がフェイル時連通状態に切り換えられることにより、ＳＬ１、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ６のドレーンポートに前進油圧Ｐ_D または後進油圧Ｐ_R を供給し、シフトレバーの操作位置に応じて第３変速段または第２後進変速段を成立させる。
【選択図】 図４

Description

本発明は車両用自動変速機の油圧制御装置に係り、特に、変速用ソレノイドバルのオフフェイル時に退避走行を可能とするフェイルセーフ技術の改良に関するものである。

(a) 複数の油圧式摩擦係合装置が選択的に係合、解放されることにより、変速比が異なる複数の変速段が成立させられる自動変速機と、(b) 前記複数の油圧式摩擦係合装置に対応して配設されて、それ等の油圧式摩擦係合装置の油圧を制御する複数の変速用ソレノイドバルブと、を有する車両用自動変速機の油圧制御装置が知られている。そして、このような油圧制御装置において、前記変速用ソレノイドバルブの油圧出力が不可となるオフフェイル時に、前記油圧式摩擦係合装置に油圧を供給することにより所定の変速段を成立させて退避走行を可能とするフェイルセーフバルブを、それ等の変速用ソレノイドバルブと油圧式摩擦係合装置との間に設けることが、例えば特許文献１で提案されている。

特開平９−３０３５４５号公報

しかしながら、このような従来の油圧制御装置は、変速用ソレノイドバルブと油圧式摩擦係合装置との間にフェイルセーフバルブが介在させられているため、正常時には常にそのフェイルセーフバルブを経て油圧が摩擦係合装置へ供給されることになり、油路が長くなるなどして変速用ソレノイドバルブによる油圧制御の応答性や制御精度が悪くなるという問題があった。

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、変速用ソレノイドバルブによる変速制御の応答性や制御精度を損なうことなく、その変速用ソレノイドバルブのオフフェイル時に油圧式摩擦係合装置に油圧を供給し、所定の変速段を成立させて退避走行を可能とするフェイルセーフ技術を提供することにある。

かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) 複数の油圧式摩擦係合装置が選択的に係合、解放されることにより、変速比が異なる複数の変速段が成立させられる自動変速機と、(b) 前記複数の油圧式摩擦係合装置に対応して配設されるとともに、油圧が供給される入力ポートと、油圧を出力する出力ポートと、作動油をドレーンするドレーンポートとを有し、ソレノイドによりそれ等のポートの連通状態を変化させてその出力ポートから所定の油圧を出力することによりその油圧式摩擦係合装置を係合させる複数の変速用ソレノイドバルブと、を備えている車両用自動変速機の油圧制御装置において、(c) 前記複数の油圧式摩擦係合装置のうち予め定められた退避走行用の変速段を成立させる退避走行用摩擦係合装置に対応して設けられた前記変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに接続される退避走行用出力ポートを有するとともに、油圧が供給される退避走行用入力ポートと、作動油をドレーンするドレーンポートとを有し、その退避走行用出力ポートとそのドレーンポートとを連通させるとともに退避走行用入力ポートを遮断する正常時連通状態と、その退避走行用出力ポートとその退避走行用入力ポートとを連通させるとともにドレーンポートを遮断して前記退避走行用摩擦係合装置の変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに油圧を供給するフェイル時連通状態とに切り換えられるフェイルセーフ切換バルブを設けたことを特徴とする。

第２発明は、第１発明の車両用自動変速機の油圧制御装置において、前記フェイルセーフ切換バルブを通常は前記正常時連通状態に保持するが、前記複数の変速用ソレノイドバルブが総て前記ドレーンポートと前記出力ポートとが連通して油圧出力が不可となるオフフェイルした場合には、そのフェイルセーフ切換バルブを前記フェイル時連通状態に切り換えるフェイル時バルブ切換手段を有することを特徴とする。

第３発明は、第１発明または第２発明の車両用自動変速機の油圧制御装置において、(a) 前記自動変速機の変速段を変更するために運転者によって複数の操作位置へ選択的に移動操作されるシフトレバーと、(b) そのシフトレバーの移動操作に伴って機械的に油路を切り換えるマニュアルバルブとを有する一方、(c) 前記フェイルセーフ切換バルブは、前記マニュアルバルブによる油路の切換えに伴ってそれぞれ油圧が供給される複数の退避走行用入力ポートと、前記退避走行用の変速段として異なる変速段を成立させるために異なる変速用ソレノイドバルブに接続された複数の退避走行用出力ポートとを備えており、(d) 前記シフトレバーの移動操作に伴って前記マニュアルバルブにより油路が切り換えられることにより、前記フェイルセーフ切換バルブからの油圧出力で成立させられる退避走行用の変速段が変更されることを特徴とする。

第４発明は、第１発明〜第３発明の何れかの車両用自動変速機の油圧制御装置において、(a) 前記複数の変速用ソレノイドバルブは、少なくとも、所定の低速段を成立させる際に油圧を出力する第１の変速用ソレノイドバルブと、所定の高速段を成立させる際に油圧を出力する第２の変速用ソレノイドバルブとを有する一方、(b) 前記フェイルセーフ切換バルブと、前記第１の変速用ソレノイドバルブおよび前記第２の変速用ソレノイドバルブとの間に配設され、そのフェイルセーフ切換バルブの退避走行用出力ポートから出力された油圧を第１の変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに供給する低速側連通状態と、その出力油圧を第２の変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに供給する高速側連通状態とに選択的に切り換えられるハイロー切換バルブを備えていることを特徴とする。

第５発明は、第４発明の車両用自動変速機の油圧制御装置において、(a) 前記第２の変速用ソレノイドバルブは、複数の高速側変速段を成立させる際に係合させられる高速側油圧式摩擦係合装置を係合させるためのもので、(b) 前記ハイロー切換バルブには、前記高速側油圧式摩擦係合装置の係合油圧が高速信号圧として供給されるようになっており、その高速信号圧が供給されることにより前記低速側連通状態から前記高速側連通状態に機械的に切り換えられるとともに、その高速信号圧の供給が停止することによりその高速側連通状態から低速側連通状態に機械的に切り換えられることを特徴とする。

このような車両用自動変速機の油圧制御装置においては、退避走行用摩擦係合装置に設けられた変速用ソレノイドバルブのドレーンポートにフェイルセーフ切換バルブが接続されており、変速用ソレノイドバルブの油圧出力が不可となるオフフェイル時にそのフェイルセーフ切換バルブが正常時連通状態からフェイル時連通状態に切り換えられると、そのフェイルセーフ切換バルブから変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに油圧が供給され、更に出力ポートから出力されて退避走行用摩擦係合装置が係合させられることにより、退避走行用の変速段が成立させられて退避走行が可能となる。その場合に、フェイルセーフ切換バルブは変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに接続され、そのドレーンポートから油圧を供給するようになっているため、正常時にはフェイルセーフ切換バルブを経由することなく油圧式摩擦係合装置（退避走行用摩擦係合装置）に油圧が供給され、油路が長くなるなどして変速用ソレノイドバルブによる油圧制御の応答性や制御精度が悪くなるという問題が解消する。

第３発明では、シフトレバーの移動操作に伴ってマニュアルバルブにより油路が機械的に切り換えられることにより、フェイルセーフ切換バルブからの油圧出力で成立させられる退避走行用の変速段が変更されるため、退避走行時においてもシフトレバーの操作で、例えば前進変速段と後進変速段とを切り換えたり低速段と高速段とを切り換えたりするなど、複数の変速段を切り換えることが可能となり、退避走行が容易になる。

第４発明では、ハイロー切換バルブが低速側連通状態と高速側連通状態とに切り換えられることにより、フェイルセーフ切換バルブから油圧が供給される変速用ソレノイドバルブが、所定の低速段を成立させる第１の変速用ソレノイドバルブと、所定の高速段を成立させる第２の変速用ソレノイドバルブとに切り換えられるため、低速走行時には第１の変速用ソレノイドバルブに油圧が供給される一方、高速走行時には第２の変速用ソレノイドバルブに油圧が供給されるようにすれば、変速用リニアソレノイドバルブのオフフェイルにより変速段が大きく変化して大きな駆動力変動が生じることが抑制される。

第５発明では、複数の高速側変速段を成立させる際に、第２の変速用ソレノイドバルブから油圧が出力されることによって係合させられる高速側油圧式摩擦係合装置の係合油圧が高速信号圧として用いられ、その高速信号圧の有無によりハイロー切換バルブが機械的に低速側連通状態と高速側連通状態とに切り換えられるため、コネクタ外れ等の電源ＯＦＦによるフェイル発生時にも、低速走行か高速走行かによって常に適切な変速段が成立させられる。

本発明の自動変速機としては、複数の遊星歯車装置を有する遊星歯車式の自動変速機が好適に用いられるが、複数の入力経路を切り換えて変速する平行軸式の自動変速機を用いることもできるなど、複数の油圧式摩擦係合装置を選択的に係合、解放して変速を行う種々の自動変速機を採用できる。

油圧式摩擦係合装置としては、油圧アクチュエータによって係合させられる多板式、単板式のクラッチやブレーキ、或いはベルト式のブレーキが広く用いられている。この油圧式摩擦係合装置を係合させるための作動油を供給するオイルポンプは、例えばエンジン等の走行用の動力源により駆動されて作動油を吐出するものでも良いが、走行用動力源とは別に配設された専用の電動モータなどで駆動されるものでも良い。

変速用ソレノイドバルブは、例えばスプール弁子の一端側に、出力油圧が導かれるフィードバック油室が設けられるとともにスプリングが配設され、他端側に設けられたソレノイドによる電磁力とのバランスで、出力油圧を調圧するリニアソレノイドバルブが好適に用いられるが、デューティ制御で油圧を制御するＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブなどを採用することもできる。

上記変速用ソレノイドバルブにおいて、出力ポートとドレーンポートとを連通するとともに入力ポートを遮断して油圧出力が不可になるオフフェイルは、例えばノーマリクローズ型のソレノイドバルブにおいて、断線やコネクタ外れ、電子制御装置の電源ＯＦＦなどにより総てのソレノイドバルブの励磁電流の供給が断たれるソレノイドＯＦＦによって発生する。ノーマリオープン型のソレノイドバルブであっても、電子制御装置の故障などで総てのソレノイドバルブの励磁電流が最大の状態で制御不能となった場合にオフフェイルとなる可能性がある。

油圧式摩擦係合装置を含む油圧制御回路は、例えば変速用ソレノイドバルブの出力油圧を直接油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）に供給することが応答性や油圧の制御精度等の点で望ましいが、その出力油圧によりコントロールバルブを制御して、そのコントロールバルブから油圧アクチュエータに作動油を供給するように構成することもできる。すなわち、変速用ソレノイドバルブのオフフェイルによってコントロールバルブの油圧出力が不可となる場合でも、本発明を適用し、変速用ソレノイドバルブのドレーンポートから油圧を供給することにより、コントロールバルブを作動させて退避走行用摩擦係合装置を係合させることができるのである。

複数の変速用ソレノイドバルブは、例えば複数の油圧式摩擦係合装置の各々に対応して１つずつ設けられるが、同時に係合したり係合、解放制御したりすることがない複数の油圧式摩擦係合装置が存在する場合には、それ等に共通の変速用ソレノイドバルブを設けることもできるなど、種々の態様が可能である。

退避走行用の変速段は、単一の退避走行用摩擦係合装置の係合によって成立させられるものでも、複数の退避走行用摩擦係合装置の係合によって成立させられるものでも良い。その場合に、複数の退避走行用摩擦係合装置がそれぞれ異なる変速用ソレノイドバルブによって係合させられる場合には、フェイルセーフ切換バルブは、その複数の変速用ソレノイドバルブの全部に接続されてそれぞれ油圧を供給できるようにすれば良い。

フェイルセーフ切換バルブは、単一のバルブで構成することが望ましいが、複数のバルブで構成することもできる。フェイル時バルブ切換手段は、例えばＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブによって構成され、ソレノイドのＯＮ（励磁）によって油圧を出力することにより、或いは油圧出力を停止することにより、上記フェイルセーフ切換バルブを正常時連通状態とし、ソレノイドのＯＦＦ（非励磁）によって油圧出力が停止し、或いは油圧が出力されることにより、フェイルセーフ切換バルブをフェイル時連通状態に切り換えるように構成される。フェイルセーフ切換バルブには、連通状態を切り換えるためにスプリング等の付勢手段が必要に応じて設けられる。

総ての変速用ソレノイドバルブのオフフェイルは、コネクタ外れなど電気系統の故障によって発生する可能性が高いため、フェイル時バルブ切換手段も、通電状態でフェイルセーフ切換バルブを正常時連通状態に保持し、電源ＯＦＦでフェイル時連通状態に切り換えるように構成することが望ましい。通電状態で正常時連通状態とするためにソレノイドが好適に用いられるが、他の電気駆動力でフェイルセーフ切換バルブを正常時連通状態に保持することも可能である。

フェイルセーフ切換バルブをＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブによって構成し、ソレノイドのＯＮ（励磁）で正常時連通状態となり、ソレノイドのＯＦＦ（非励磁）でスプリング等の付勢手段によりフェイル時連通状態に切り換わるようにすることも可能である。

退避走行用の変速段は、例えば前進走行できる単一の変速段であっても良いが、前進走行用および後進走行用の変速段を一つずつ設定し、シフトレバー操作などで機械的に切り換えられるマニュアルバルブから出力される前進油圧によって前進側の退避走行用変速段を成立させ、後進油圧によって後進側の退避走行用変速段を成立させるようにすることもできる。シフトレバー操作に伴ってマニュアルバルブにより油圧回路が切り換えられることにより、変速比が大きい低速段および変速比が小さい高速段等の複数の前進変速段を成立させるようにすることもできる。

退避走行用に複数の変速段を成立させる場合、変速段毎に異なるフェイルセーフ切換バルブを設けることもできるが、例えばマニュアルバルブによる油圧回路の変更に伴ってそれぞれ油圧が供給される複数の退避走行用入力ポートと、成立させる退避走行用変速段が異なる複数の変速用ソレノイドバルブに接続される複数の退避走行用出力ポートとを備えている単一のフェイルセーフ切換バルブを採用することも可能である。

また、退避走行用の変速段は、所定の走行性能を確保する上で変速比が比較的大きい低速側の変速段が望ましいが、高速走行中にフェイルした時に直ちに退避走行用の変速段が成立させられる場合には、動力源ブレーキ（エンジンブレーキなど）の急激な増加を防止する上で、変速比が小さい高速側の変速段を設定しても良い。高速走行中は高速側の変速段を成立させ、低速走行時には低速側の変速段を成立させるように、その時（フェイル発生時）の変速段などに応じて自動的に切り換えるハイロー切換バルブを、その高低の変速段を成立させる複数の変速用ソレノイドバルブのドレーンポートと前記フェイルセーフ切換バルブとの間に設けることもできる。

上記ハイロー切換バルブは、電気信号によって電気的に切り換えるように構成することもできるが、電源ＯＦＦでも切り換わるように、例えば高低の所定の変速段を成立させる油圧式摩擦係合装置の係合油圧の何れか一方或いは両方を信号圧（パイロット圧）として用いて機械的にハイロー切換えが行われるように構成することが望ましい。変速用ソレノイドバルブの出力油圧を直接油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）に供給する場合は、その出力油圧と係合油圧は実質的に同じであるが、出力油圧によりコントロールバルブを制御して油圧アクチュエータに作動油を供給して摩擦係合装置を係合させる場合には、係合油圧の代わりに変速用ソレノイドバルブの出力油圧を信号圧として用いることもできる。

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の(a) は、車両用自動変速機１０の骨子図で、(b) は複数の変速段を成立させる際の係合要素の作動状態を説明する作動表である。この自動変速機１０は、車両の前後方向（縦置き）に搭載するＦＲ車両に好適に用いられるもので、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置１２を主体として構成されている第１変速部１４と、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置１６およびダブルピニオン型の第３遊星歯車装置１８を主体として構成されている第２変速部２０とを同軸線上に有し、入力軸２２の回転を変速して出力軸２４から出力する。入力軸２２は入力部材に相当するもので、本実施例では走行用の動力源であるエンジン３０によって回転駆動されるトルクコンバータ３２のタービン軸であり、出力軸２４は出力部材に相当するもので、プロペラシャフトや差動歯車装置を介して左右の駆動輪を回転駆動する。なお、この自動変速機１０は中心線に対して略対称的に構成されており、図１(a) では中心線の下半分が省略されている。

上記第１変速部１４を構成している第１遊星歯車装置１２は、サンギヤＳ１、キャリアＣＡ１、およびリングギヤＲ１の３つの回転要素を備えていて、サンギヤＳ１はトランスミッションケース（以下、単にケースという）２６に回転不能に固定されており、キャリアＣＡ１が入力軸２２に一体的に連結されて回転駆動されることにより、減速出力部材として機能するリングギヤＲ１が入力軸２２に対して減速回転させられて出力する。また、第２変速部２０を構成している第２遊星歯車装置１６および第３遊星歯車装置１８は、一部が互いに連結されることによって４つの回転要素ＲＭ１〜ＲＭ４が構成されており、具体的には、第２遊星歯車装置１６のサンギヤＳ２によって第１回転要素ＲＭ１が構成され、第２遊星歯車装置１６のキャリアＣＡ２および第３遊星歯車装置１８のキャリアＣＡ３が互いに連結されて第２回転要素ＲＭ２が構成され、第２遊星歯車装置１６のリングギヤＲ２および第３遊星歯車装置１８のリングギヤＲ３が互いに連結されて第３回転要素ＲＭ３が構成され、第３遊星歯車装置１８のサンギヤＳ３によって第４回転要素ＲＭ４が構成されている。上記第２遊星歯車装置１６および第３遊星歯車装置１８は、キャリアＣＡ２およびＣＡ３が共通の部材にて構成されているとともに、リングギヤＲ２およびＲ３が共通の部材にて構成されており、且つ第２遊星歯車装置１６のピニオンギヤが第３遊星歯車装置１８の第２ピニオンギヤを兼ねているラビニヨ型の遊星歯車列とされている。

上記第１回転要素ＲＭ１（サンギヤＳ２）は第１ブレーキＢ１によって選択的にケース２６に連結されて回転停止させられ、第２回転要素ＲＭ２（キャリアＣＡ２、ＣＡ３）は第２ブレーキＢ２によって選択的にケース２６に連結されて回転停止させられ、第４回転要素ＲＭ４（サンギヤＳ３）は第１クラッチＣ１を介して選択的に減速出力部材である前記第１遊星歯車装置１２のリングギヤＲ１に連結され、第２回転要素ＲＭ２（キャリアＣＡ２、ＣＡ３）は第２クラッチＣ２を介して選択的に入力軸２２に連結され、第１回転要素ＲＭ１（サンギヤＳ２）は第３クラッチＣ３を介して選択的に減速出力部材であるリングギヤＲ１に連結されるとともに、第４クラッチＣ４を介して選択的に第１遊星歯車装置１２のキャリアＣＡ１すなわち入力軸２２に連結され、第３回転要素ＲＭ３（リングギヤＲ２、Ｒ３）は前記出力軸２４に一体的に連結されて回転を出力するようになっている。なお、第２回転要素ＲＭ２（キャリアＣＡ２、ＣＡ３）とケース２６との間には、第２回転要素ＲＭ２の正回転（入力軸２２と同じ回転方向）を許容しつつ逆回転を阻止する一方向クラッチＦ１が第２ブレーキＢ２と並列に設けられている。

図２は、上記第１変速部１４および第２変速部２０の各回転要素の回転速度を直線で表すことができる共線図であり、下の横線が回転速度「０」で、上の横線が回転速度「１．０」すなわち入力軸２２と同じ回転速度である。また、第１変速部１４の各縦線は、左側から順番にサンギヤＳ１、リングギヤＲ１、キャリアＣＡ１を表しており、それ等の間隔は第１遊星歯車装置１２のギヤ比（＝サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）ρ１に応じて定められる。第２変速部２０の４本の縦線は、左端から右端へ向かって順番に第１回転要素ＲＭ１（サンギヤＳ２）、第２回転要素ＲＭ２（キャリアＣＡ２、ＣＡ３）、第３回転要素ＲＭ３（リングギヤＲ２、Ｒ３）、第４回転要素ＲＭ４（サンギヤＳ３）を表しており、それ等の間隔は第２遊星歯車装置１６のギヤ比ρ２および第３遊星歯車装置１８のギヤ比ρ３に応じて定められる。

そして、上記共線図（図２）から明らかなように、第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２が係合させられて、第４回転要素ＲＭ４が減速出力部材であるリングギヤＲ１と一体的に減速回転させられるとともに第２回転要素ＲＭ２が回転停止させられると、出力軸２４に連結された第３回転要素ＲＭ３は「１ｓｔ」で示す回転速度で回転させられ、最も大きい変速比（＝入力軸２２の回転速度Ｎ_IN／出力軸２４の回転速度Ｎ_OUT ）の第１変速段「１ｓｔ」が成立させられる。第１クラッチＣ１および第１ブレーキＢ１が係合させられて、第４回転要素ＲＭ４がリングギヤＲ１と一体的に減速回転させられるとともに第１回転要素ＲＭ１が回転停止させられると、第３回転要素ＲＭ３は「２ｎｄ」で示す回転速度で回転させられ、第１変速段「１ｓｔ」よりも変速比が小さい第２変速段「２ｎｄ」が成立させられる。第１クラッチＣ１および第３クラッチＣ３が係合させられると、第２変速部２０はリングギヤＲ１と一体的に減速回転させられ、第３回転要素ＲＭ３は「３ｒｄ」で示す回転速度すなわちリングギヤＲ１と同じ回転速度で回転させられ、第２変速段「２ｎｄ」よりも変速比が小さい第３変速段「３ｒｄ」が成立させられる。第１クラッチＣ１および第４クラッチＣ４が係合させられて、第４回転要素ＲＭ４がリングギヤＲ１と一体的に減速回転させられるとともに第１回転要素ＲＭ１が入力軸２２と一体回転させられると、第３回転要素ＲＭ３は「４ｔｈ」で示す回転速度で回転させられ、第３変速段「３ｒｄ」よりも変速比が小さい第４変速段「４ｔｈ」が成立させられる。第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２が係合させられて、第４回転要素ＲＭ４がリングギヤＲ１と一体的に減速回転させられるとともに第２回転要素ＲＭ２が入力軸２２と一体回転させられると、第３回転要素ＲＭ３は「５ｔｈ」で示す回転速度で回転させられ、第４変速段「４ｔｈ」よりも変速比が小さい第５変速段「５ｔｈ」が成立させられる。

また、第２クラッチＣ２および第４クラッチＣ４が係合させられて、第２変速部２０が入力軸２２と一体回転させられると、第３回転要素ＲＭ３は「６ｔｈ」で示す回転速度すなわち入力軸２２と同じ回転速度で回転させられ、第５変速段「５ｔｈ」よりも変速比が小さい第６変速段「６ｔｈ」が成立させられる。この第６変速段「６ｔｈ」の変速比は１である。第２クラッチＣ２および第３クラッチＣ３が係合させられて、第２回転要素ＲＭ２が入力軸２２と一体回転させられるとともに第１回転要素ＲＭ１がリングギヤＲ１と一体的に減速回転させられると、第３回転要素ＲＭ３は「７ｔｈ」で示す回転速度で回転させられ、第６変速段「６ｔｈ」よりも変速比が小さい第７変速段「７ｔｈ」が成立させられる。第２クラッチＣ２および第１ブレーキＢ１が係合させられて、第２回転要素ＲＭ２が入力軸２２と一体回転させられるとともに第１回転要素ＲＭ１が回転停止させられると、第３回転要素ＲＭ３は「８ｔｈ」で示す回転速度で回転させられ、第７変速段「７ｔｈ」よりも変速比が小さい第８変速段「８ｔｈ」が成立させられる。

一方、第２ブレーキＢ２および第３クラッチＣ３が係合させられると、第２回転要素ＲＭ２が回転停止させられるとともに第１回転要素ＲＭ１がリングギヤＲ１と一体的に減速回転させられることにより、第３回転要素ＲＭ３は「Ｒｅｖ１」で示す回転速度で逆回転させられ、第１後進変速段「Ｒｅｖ１」が成立させられる。第２ブレーキＢ２および第４クラッチＣ４が係合させられると、第２回転要素ＲＭ２が回転停止させられるとともに第１回転要素ＲＭ１が入力軸２２と一体回転させられることにより、第３回転要素ＲＭ３は「Ｒｅｖ２」で示す回転速度で逆回転させられ、第２後進変速段「Ｒｅｖ２」が成立させられる。

図１の(b) の作動表は、上記各変速段とクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２の作動状態との関係をまとめたもので、「○」は係合、「（○）」はエンジンブレーキ時のみ係合を表している。第１変速段「１ｓｔ」を成立させるブレーキＢ２には並列に一方向クラッチＦ１が設けられているため、発進時（加速時）には必ずしもブレーキＢ２を係合させる必要は無いのである。また、各変速段の変速比は、第１遊星歯車装置１２、第２遊星歯車装置１６、および第３遊星歯車装置１８の各ギヤ比ρ１、ρ２、ρ３によって適宜定められる。

上記クラッチＣ１〜Ｃ４、およびブレーキＢ１、Ｂ２（以下、特に区別しない場合は単にクラッチＣ、ブレーキＢという）は、多板式のクラッチやブレーキなど油圧アクチュエータによって係合制御される油圧式摩擦係合装置で、油圧制御回路９８（図３参照）のリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６の励磁、非励磁や電流制御により、係合、解放状態が切り換えられるとともに係合、解放時の過渡油圧などが制御される。図４は、油圧制御回路９８のうちリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６に関する部分を示す回路図で、クラッチＣ１〜Ｃ４、およびブレーキＢ１、Ｂ２の各油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）３４、３６、３８、４０、４２、４４には、油圧供給装置４６から出力されたライン油圧ＰＬがそれぞれリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６により調圧されて直接供給されるようになっている。油圧供給装置４６は、前記エンジン３０によって回転駆動される機械式のオイルポンプ４８や、ライン油圧ＰＬを調圧するレギュレータバルブ等を備えており、エンジン負荷等に応じてライン油圧ＰＬを制御するようになっている。

リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６は、変速用ソレノイドバルブに相当するもので、基本的には何れも同じ構成で、本実施例ではノーマリクローズ型のものが用いられており、図５に示すように、励磁電流に応じて電磁力を発生するソレノイド１００、スプール弁子１０２、スプリング１０４、ライン油圧ＰＬが供給される入力ポート１０６、調圧した油圧を出力する出力ポート１０８、ドレーンポート１１０、出力油圧が供給されるフィードバック室１１２を備えている。そして、フィードバック室１１２に供給されるフィードバック油圧Ｐｆ、その受圧面積Ａｆ、スプリング１０４の荷重Ｆｓ、ソレノイド１００による電磁力Ｆが、次式(1) を満足するように、その電磁力Ｆに応じて３つのポート１０６、１０８、１１０の連通状態が変化させられて出力油圧（フィードバック油圧Ｐｆ）が調圧制御され、前記油圧アクチュエータ３４〜４４に供給される。リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６の各ソレノイド１００は、前記電子制御装置９０により独立に励磁され、各油圧アクチュエータ３４〜４４の油圧が独立に調圧制御されるようになっている。
Ｆ＝Ｐｆ×Ａｆ＋Ｆｓ ・・・(1)

上記リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６は、電子制御装置９０から励磁電流が供給されることにより、上記(1) 式を満足するように釣り合う状態で出力油圧を調圧するが、励磁電流の供給が停止してソレノイド１００の励磁がＯＦＦ（非励磁）になると、スプール弁子１０２は図５に示すようにスプリング荷重Ｆｓによりソレノイド１００側の移動端に保持され、入力ポート１０６が略完全に遮断されるとともに、出力ポート１０８がドレーンポート１１０に連通させられて出力油圧が０になり、クラッチＣやブレーキＢが解放される。

図３は、図１の自動変速機１０などを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図で、アクセルペダル５０の操作量Ａccがアクセル操作量センサ５２により検出されるとともに、そのアクセル操作量Ａccを表す信号が電子制御装置９０に供給されるようになっている。アクセルペダル５０は、運転者の出力要求量に応じて大きく踏み込み操作されるもので、アクセル操作部材に相当し、アクセル操作量Ａccは出力要求量に相当する。また、エンジン３０の回転速度ＮＥを検出するためのエンジン回転速度センサ５８、エンジン３０の吸入空気量Ｑを検出するための吸入空気量センサ６０、吸入空気の温度Ｔ_A を検出するための吸入空気温度センサ６２、エンジン３０の電子スロットル弁の全閉状態（アイドル状態）およびその開度θ_THを検出するためのアイドルスイッチ付スロットルセンサ６４、車速Ｖ（出力軸２４の回転速度Ｎ_OUT に対応）を検出するための車速センサ６６、エンジン３０の冷却水温Ｔ_W を検出するための冷却水温センサ６８、常用ブレーキであるフットブレーキの操作の有無を検出するためのブレーキスイッチ７０、シフトレバー７２のレバーポジション（操作位置）Ｐ_SHを検出するためのレバーポジションセンサ７４、タービン回転速度ＮＴ（＝入力軸２２の回転速度Ｎ_IN）を検出するためのタービン回転速度センサ７６、油圧制御回路９８内の作動油の温度であるＡＴ油温Ｔ_OIL を検出するためのＡＴ油温センサ７８、アップシフトスイッチ８０、ダウンシフトスイッチ８２などが設けられており、それらのセンサやスイッチから、エンジン回転速度ＮＥ、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度Ｔ_A 、スロットル弁開度θ_TH、車速Ｖ、エンジン冷却水温Ｔ_W 、ブレーキ操作の有無、シフトレバー７２のレバーポジションＰ_SH、タービン回転速度ＮＴ、ＡＴ油温Ｔ_OIL 、変速レンジのアップ指令Ｒ_UP、ダウン指令Ｒ_DN、などを表す信号が電子制御装置９０に供給されるようになっている。

上記シフトレバー７２は運転席の近傍に配設され、図６に示すように４つのレバーポジション「Ｒ（リバース）」、「Ｎ（ニュートラル）」、「Ｄ（ドライブ）」、または「Ｓ（シーケンシャル）」へ運転者によって手動操作されるようになっている。「Ｒ」ポジションは後進走行位置で、「Ｎ」ポジションは動力伝達遮断位置で、「Ｄ」ポジションは自動変速による前進走行位置で、「Ｓ」ポジションは変速可能な高速側の変速段が異なる複数の変速レンジを切り換えることにより手動変速が可能な前進走行位置であり、シフトレバー７２がどのレバーポジションへ操作されているかがレバーポジションセンサ７４によって検出される。

そして、「Ｄ」ポジションおよび「Ｓ」ポジションでは、前進変速段である第１変速段「１ｓｔ」〜第８変速段「８ｔｈ」で変速しながら前進走行することが可能となり、シフトレバー７２が「Ｄ」ポジションへ操作された場合は、そのことをレバーポジションセンサ７４の信号から判断して自動変速モードを成立させ、第１変速段「１ｓｔ」〜第８変速段「８ｔｈ」の総ての前進変速段を用いて変速制御を行う。すなわち、前記リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６の励磁、非励磁をそれぞれ制御することによりクラッチＣおよびブレーキＢの係合、解放状態を切り換えて第１変速段「１ｓｔ」〜第８変速段「８ｔｈ」の何れかの前進変速段を成立させるのである。この変速制御は、例えば図７に示すように車速Ｖおよびアクセル操作量Ａccをパラメータとして予め記憶された変速マップ（変速条件）に従って行われ、車速Ｖが低くなったりアクセル操作量Ａccが大きくなったりするに従って変速比が大きい低速側の変速段を成立させる。なお、アクセル操作量Ａccや吸入空気量Ｑ、路面勾配などに基づいて変速制御を行うなど、種々の態様が可能である。

シフトレバー７２が「Ｓ」ポジションへ操作された場合は、そのことをレバーポジションセンサ７４の信号から判断し、「Ｄ」ポジションで変速可能な変速範囲内すなわち第１変速段「１ｓｔ」〜第８変速段「８ｔｈ」の中で定められた複数の変速レンジを任意に選択できるシーケンシャルモードを電気的に成立させる。「Ｓ」ポジションには、車両の前後方向にアップシフト位置「（＋）」、およびダウンシフト位置「（−）」が設けられており、シフトレバー７２がそれ等のアップシフト位置「（＋）」またはダウンシフト位置「（−）」へ操作されると、そのことが前記アップシフトスイッチ８０、ダウンシフトスイッチ８２によって検出され、アップ指令Ｒ_UPやダウン指令Ｒ_DNに従って図８に示すように最高速段すなわち変速比が小さい高速側の変速範囲が異なる８つの変速レンジ「Ｄ」、「７」、「６」、「５」、「４」、「３」、「２」、「Ｌ」の何れかを電気的に成立させるとともに、各変速範囲内において例えば図７の変速マップに従って自動的に変速制御を行う。したがって、例えば下り坂などでシフトレバー７２をダウンシフト位置「−」へ繰り返し操作すると、変速レンジが例えば「４」レンジから、「３」レンジ、「２」レンジ、「Ｌ」レンジへ切り換えられ、第４変速段「４ｔｈ」から第３変速段「３ｒｄ」、第２変速段「２ｎｄ」、第１変速段「１ｓｔ」へ順次ダウンシフトされて、エンジンブレーキが段階的に増大させられる。このシーケンシャルモードで成立させられる第１変速段「１ｓｔ」は、エンジンブレーキ作用が得られるように前記第２ブレーキＢ２が係合させられる。

上記アップシフト位置「（＋）」およびダウンシフト位置「（−）」は何れも不安定で、シフトレバー７２はスプリング等の付勢手段により自動的に「Ｓ」ポジションへ戻されるようになっており、アップシフト位置「（＋）」またはダウンシフト位置「（−）」への操作回数或いは保持時間などに応じて変速レンジが変更される。

ここで、断線やコネクタ外れ、或いは電子制御装置９０の電源が遮断されるなどして、総てのリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６が制御不能となってソレノイド１００がＯＦＦ（非励磁）になると、それ等のリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６の入力ポート１０６が遮断されるとともに出力ポート１０８がドレーンポート１１０に連通させられ、出力油圧が０になる。このため、総てのクラッチＣやブレーキＢが解放されて自動変速機１０がニュートラル状態になり、走行不可になるが、本実施例ではこのようなリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６のオフフェイル時においても、退避走行用の変速段として第３変速段「３ｒｄ」または第２後進変速段「Ｒｅｖ２」が機械的に成立させられ、退避走行が可能とされている。

すなわち、前記図４に示すように、リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６のうち、第３変速段「３ｒｄ」を成立させる際に係合させられる第１クラッチＣ１および第３クラッチＣ３のリニアソレノイドバルブＳＬ１およびＳＬ３のドレーンポート１１０には、マニュアルバルブ１１８およびシーケンスバルブ１２０を経て前進油圧Ｐ_D が供給され、更に出力ポート１０８から油圧アクチュエータ３４、３８に供給されて第１クラッチＣ１および第３クラッチＣ３が係合させられることにより、第３変速段「３ｒｄ」が成立させられる。また、第２後進変速段「Ｒｅｖ２」を成立させる際に係合させられる第４クラッチＣ４および第２ブレーキＢ２のリニアソレノイドバルブＳＬ４およびＳＬ６のドレーンポート１１０には、マニュアルバルブ１１８およびシーケンスバルブ１２０を経て後進油圧Ｐ_R が供給され、更に出力ポート１０８から油圧アクチュエータ４０、４４に供給されて第４クラッチＣ４および第２ブレーキＢ２が係合させられることにより、第２後進変速段「Ｒｅｖ２」が成立させられる。第３変速段「３ｒｄ」を成立させる第１クラッチＣ１および第３クラッチＣ３、第２後進変速段「Ｒｅｖ２」を成立させる第４クラッチＣ４および第２ブレーキＢ２は、退避走行用摩擦係合装置に相当する。

上記マニュアルバルブ１１８は、前記シフトレバー７２にケーブルやリンクなどを介して連結され、シフトレバー７２の前後方向の移動操作に伴って機械的に油路を切り換えるもので、シフトレバー７２が後進走行用の「Ｒ」ポジションへ操作されると、後進油圧Ｐ_R を出力するとともに前進油圧Ｐ_D をドレーンし、前進走行用の「Ｄ」および「Ｓ」ポジションへ操作されると、前進油圧Ｐ_D を出力するとともに後進油圧Ｐ_R をドレーンする。また、シフトレバー７２が「Ｎ」ポジションへ操作されると、それ等の後進油圧Ｐ_R および前進油圧Ｐ_D を何れもドレーンする。

前記シーケンスバルブ１２０はフェイルセーフ切換バルブに相当するもので、上記前進油圧Ｐ_D 、後進油圧Ｐ_R がそれぞれ供給される一対の退避走行用入力ポート１２２、１２４と、作動油をドレーンする一対のドレーンポート１２６、１２８と、一対の退避走行用出力ポート１３０、１３２とを備えており、一方の退避走行用出力ポート１３０は連通路１３６を介してリニアソレイドバルブＳＬ１およびＳＬ３のドレーンポート１１０に接続され、他方の退避走行用出力ポート１３２は連通路１３８を介してリニアソレノイドバルブＳＬ４およびＳＬ６のドレーンポート１１０に接続されている。そして、図示しないスプール弁子がスプリング１３４の付勢力に従って一方の移動端へ移動させられると、退避走行用出力ポート１３０と退避走行用入力ポート１２２とを連通させるとともにドレーンポート１２６を遮断し、且つ退避走行用出力ポート１３２と退避走行用入力ポート１２４とを連通させるとともにドレーンポート１２８を遮断するフェイル時連通状態とされる。これにより、シフトレバー７２が「Ｄ」ポジションへ操作された前進走行時には、マニュアルバルブ１１８から出力された前進油圧Ｐ_D がシーケンスバルブ１２０を経てリニアソレノイドバルブＳＬ１およびＳＬ３のドレーンポート１１０に供給されるとともに、更に油圧アクチュエータ３４、３８に供給されて第１クラッチＣ１および第３クラッチＣ３が係合させられ、第３変速段「３ｒｄ」が成立させられる。また、シフトレバー７２が「Ｒ」ポジションへ操作された後進走行時には、マニュアルバルブ１１８から出力された後進油圧Ｐ_R がシーケンスバルブ１２０を経てリニアソレノイドバルブＳＬ４およびＳＬ６のドレーンポート１１０に供給されるとともに、更に油圧アクチュエータ４０、４４に供給されて第４クラッチＣ４および第２クラッチＢ２が係合させられ、第２後進変速段「Ｒｅｖ２」が成立させられる。

シーケンスバルブ１２０にはまた、ＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１が接続され、そのＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１のソレノイドが前記電子制御装置９０によってＯＮ（励磁）されることにより、信号油圧がシーケンスバルブ１２０に供給される。そして、この信号油圧が供給されると、前記スプリング１３４の付勢力に抗してスプール弁子が他方の移動端へ移動させられ、退避走行用出力ポート１３０とドレーンポート１２６とを連通させるとともに退避走行用入力ポート１２２を遮断し、且つ退避走行用出力ポート１３２とドレーンポート１２８とを連通させるとともに退避走行用入力ポート１２４を遮断する正常時連通状態とされる。これにより、前記リニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ６のドレーンポート１１０は、何れもシーケンスバルブ１２０のドレーンポート１２６または１２８に連通させられ、そのドレーンポート１２６、１２８から作動油がドレーンされることにより、リニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ６によるクラッチＣ１、Ｃ３、Ｃ４、ブレーキＢ２の係合解放制御や過渡油圧の制御が可能となる。

上記ＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１は、フェイル時バルブ切換手段に相当するもので、通常（正常時）は電子制御装置９０によりソレノイドがＯＮされて信号油圧を出力することによりシーケンスバルブ１２０を正常時連通状態に保持するが、断線やコネクタ外れ、電子制御装置９０の電源が遮断されるなどしてソレノイドがＯＦＦ（非励磁）になると、信号油圧の出力が停止し、シーケンスバルブ１２０はスプリング１３４の付勢力により前記フェイル時連通状態に切り換えられる。すなわち、断線やコネクタ外れ、電子制御装置９０の電源が遮断されるなどして、前記リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６がオフフェイルすると、ＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１のソレノイドもＯＦＦになってシーケンスバルブ１２０がフェイル時連通状態とされ、シフトレバー７２の操作位置に応じて第３変速段「３ｒｄ」または第２後進変速段「Ｒｅｖ２」が機械的に成立させられるのである。

このように、本実施例の車両用自動変速機１０は、退避走行用の変速段である第３変速段「３ｒｄ」および第２後進変速段「Ｒｅｖ２」を成立させるクラッチＣ１、Ｃ３、Ｃ４、ブレーキＢ２のリニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ６の各ドレーンポート１１０にシーケンスバルブ１２０が接続され、総てのリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６の油圧出力が不可となるオフフェイル時には、ＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブＳｏｌ１のソレノイドもＯＦＦになってシーケンスバルブ１２０が正常時連通状態からフェイル時連通状態に切り換えられることにより、そのシーケンスバルブ１２０からリニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ６のドレーンポート１１０に前進油圧Ｐ_D または後進油圧Ｐ_R が供給され、更に出力ポート１０８から油圧アクチュエータ３４、３８、４０、４４に供給されることにより、シフトレバー７２の操作位置に応じて第３変速段「３ｒｄ」または第２後進変速段「Ｒｅｖ２」が機械的に成立させられ、退避走行が可能となる。

その場合に、シーケンスバルブ１２０はリニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ６のドレーンポート１１０に接続され、そのドレーンポート１１０から油圧を供給するため、正常時には、シーケンスバルブ１２０を経由することなくそれ等のリニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ６から油圧アクチュエータ３４、３８、４０、４４に対して油圧が直接供給され、油路が長くなるなどしてリニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ６による油圧制御の応答性や制御精度が悪くなる恐れがない。

また、本実施例では、シフトレバー７２の移動操作に伴ってマニュアルバルブ１１８により油路が機械的に切り換えられることにより、シーケンスバルブ１２０からの油圧出力で成立させられる退避走行用の変速段が変更され、前進走行用の「Ｄ」ポジションでは第３変速段「３ｒｄ」が成立させられる一方、後進走行用の「Ｒ」ポジションでは第２後進変速段「Ｒｅｖ２」が成立させられるため、退避走行時においてもシフトレバー７２の操作で前後進を切り換えることが可能で、退避走行が容易になる。

なお、上記実施例では、シフトレバー７２が「Ｄ」または「Ｓ」ポジションへ操作された前進走行時には一律に第３変速段「３ｒｄ」が成立させられるようになっているが、例えば図９に示すようにハイロー切換バルブ１４０を設け、その時の変速段に応じて第３変速段「３ｒｄ」または第７変速段「７ｔｈ」が成立させられるようにすることもできる。ハイロー切換バルブ１４０は、前記連通路１３６とリニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ２との間に配設され、第５変速段「５ｔｈ」以下の低速側の各変速段で係合させられる第１クラッチＣ１の油圧、すなわちリニアソレノイドバルブＳＬ１の出力油圧（ＳＬ１油圧）、および第５変速段「５ｔｈ」以上の高速側の各変速段で係合させられる第２クラッチＣ２の油圧、すなわちリニアソレノイドバルブＳＬ２の出力油圧（ＳＬ２油圧）を、それぞれ低速信号圧および高速信号圧として導入して図示しないスプール弁子の両側に作用させ、第４変速段「４ｔｈ」以下の時には、ＳＬ１油圧およびスプリング１４２の付勢力でスプール弁子を低速側連通位置へ移動させることにより、連通路１３６をリニアソレノイドバルブＳＬ１のドレーンポート１１０に接続する。そして、この状態でリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６がオフフェイルした場合には、スプリング１４２の付勢力でスプール弁子は低速側連通位置に保持され、連通路１３６からリニアソレノイドバルブＳＬ１のドレーンポート１１０に前進油圧Ｐ_D が供給されることにより、クラッチＣ１およびＣ３の係合で前記実施例と同様に第３変速段「３ｒｄ」が成立させられる。このようにスプール弁子が低速側連通位置へ移動させられた状態が低速側連通状態で、リニアソレノイドバルブＳＬ１およびＳＬ２は、それぞれ請求項４の第１の変速用ソレノイドバルブ、第２の変速用ソレノイドバルブに相当し、クラッチＣ１およびＣ３は退避走行用摩擦係合装置に相当する。また、第１クラッチＣ１は、複数の低速側変速段を成立させる際に係合させられる低速側油圧式摩擦係合装置で、第２クラッチＣ２は、複数の高速側変速段を成立させる際に係合させられる高速側油圧式摩擦係合装置である。

また、第６変速段「６ｔｈ」以上の時には、ＳＬ２油圧に基づいてスプリング１４２の付勢力に抗してスプール弁子が反対の高速側連通位置へ移動させられ、連通路１３６がリニアソレノイドバルブＳＬ２のドレーンポート１１０に接続されるとともに、ハイロー切換バルブ１４０にはライン油圧ＰＬが導入されて、スプール弁子が高速側連通位置側へ押圧される。したがって、この状態でリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６がオフフェイルすると、スプール弁子はライン油圧ＰＬに基づいてスプリング１４２の付勢力に抗して高速側連通位置に保持され、連通路１３６からリニアソレノイドバルブＳＬ２のドレーンポート１１０に前進油圧Ｐ_D が供給されることにより、クラッチＣ２およびＣ３の係合で第７変速段「７ｔｈ」が成立させられる。スプリング１４２の付勢力は、ライン油圧ＰＬによる押圧荷重よりも小さい値とされている。このようにスプール弁子が高速側連通位置へ移動させられた状態が高速側連通状態で、クラッチＣ２およびＣ３は退避走行用摩擦係合装置に相当する。

ＳＬ１油圧およびＳＬ２油圧が共に出力される第５変速段「５ｔｈ」では、それ以前の変速段の履歴によりスプール弁子は低速側連通位置または高速側連通位置に保持され、それに応じて第３変速段「３ｒｄ」または第７変速段「７ｔｈ」が成立させられる。すなわち、第５変速段「５ｔｈ」の直前の変速段が第４変速段「４ｔｈ」以下の場合には、ＳＬ１油圧およびスプリング１４２の付勢力により、第５変速段「５ｔｈ」においてもＳＬ２油圧に拘らずスプール弁子は低速側連通位置に保持され、その状態でリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６がオフフェイルすると、油圧変化のタイミングにもよるがスプール弁子はスプリング１４２の付勢力で低速側連通位置に保持されて第３変速段「３ｒｄ」が成立させられる。第５変速段「５ｔｈ」の直前の変速段が第６変速段「６ｔｈ」以上の場合には、ＳＬ２油圧によってスプール弁子は高速側連通位置へ移動させられるとともにライン油圧ＰＬが導入されるため、第５変速段「５ｔｈ」においてもＳＬ１油圧に拘らずスプール弁子は高速側連通位置に保持され、その状態でリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６がオフフェイルすると、油圧変化のタイミングにもよるがライン油圧ＰＬに基づいてスプール弁子は高速側連通位置に保持されて第７変速段「７ｔｈ」が成立させられる。

このように、本実施例では、第４変速段「４ｔｈ」以下の低速側変速段で走行中にリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６がオフフェイルした場合には第３変速段「３ｒｄ」が成立させられ、第６変速段「６ｔｈ」以上の高速側変速段で走行中にリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６がオフフェイルした場合には第７変速段「７ｔｈ」が成立させられ、第５変速段「５ｔｈ」で走行中にリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６がオフフェイルした場合には第３変速段「３ｒｄ」または第７変速段「７ｔｈ」が成立させられるため、リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ６のオフフェイルにより変速段が大きく変化して大きな駆動力変動が生じることが抑制される。

また、第５変速段「５ｔｈ」以上の高速側変速段を成立させる際に係合させられる第２クラッチＣ２の係合油圧すなわちＳＬ２油圧、および第５変速段「５ｔｈ」以下の低速側変速段を成立させる際に係合させられる第１クラッチＣ１の係合油圧すなわちＳＬ１油圧が、それぞれ高速信号圧および低速信号圧として用いられ、それ等の信号圧ＳＬ１、ＳＬ２の有無によりハイロー切換バルブ１４０のスプール弁子が機械的に低速側連通位置と高速側連通位置とへ移動させられるため、コネクタ外れ等の電源ＯＦＦによるフェイル発生時にも、低速走行か高速走行かによって常に適切な変速段が成立させられる。

また、オフフェイルによって第７変速段「７ｔｈ」が成立した場合でも、ライン油圧ＰＬが低下してハイロー切換バルブ１４０のスプール弁子がスプリング１４２の付勢力に従って低速側連通位置へ移動させられることにより第３変速段「３ｒｄ」に切り換えられるため、所定の走行性能が得られる。ライン油圧ＰＬの代わりに、マニュアルバルブ１１８から出力される前進油圧Ｐ_D をハイロー切換バルブ１４０に導入すれば、シフトレバー７２を「Ｎ」ポジションへ操作することにより、スプール弁子を低速側連通位置へ移動させることができる。

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。

本発明が適用された車両用自動変速機を説明する図で、(a) は骨子図、(b) は各変速段を成立させるための係合要素の作動状態を説明する図である。 図１の車両用自動変速機において、変速段毎に各回転要素の回転速度を直接で結ぶことができる共線図である。 図１の車両用自動変速機が備えている制御系統の要部を説明するブロック線図である。 図３の油圧制御回路の要部を示す回路図である。 図４のリニアソレノイドバルブの一例を示す断面図である。 図３のシフトレバーの一例を示す斜視図である。 図１の車両用自動変速機の変速段を運転状態に応じて自動的に切り換える変速マップの一例を説明する図である。 図６のシフトレバーの操作で切り換えられる変速レンジを説明する図である。 図４の油圧制御回路において、前進走行側にハイロー切換バルブを設けた例を説明する回路図である。

符号の説明

１０：車両用自動変速機 ７２：シフトレバー ９０：電子制御装置 ９８：油圧制御回路 １００：ソレノイド １０６：入力ポート １０８：出力ポート １１０：ドレーンポート １１８：マニュアルバルブ １２０：シーケンスバルブ（フェイルセーフ切換バルブ） １２２、１２４：退避走行用入力ポート １２６、１２８：ドレーンポート １３０、１３２：退避走行用出力ポート １４０：ハイロー切換バルブ Ｃ１〜Ｃ４：クラッチ（油圧式摩擦係合装置） Ｂ１、Ｂ２：ブレーキ（油圧式摩擦係合装置） ＳＬ１〜ＳＬ６：リニアソレノイドバルブ（変速用ソレノイドバルブ） Ｓｏｌ１：ＯＮ−ＯＦＦソレノイドバルブ（フェイル時バルブ切換手段）

Claims (5)

1. 複数の油圧式摩擦係合装置が選択的に係合、解放されることにより、変速比が異なる複数の変速段が成立させられる自動変速機と、
   前記複数の油圧式摩擦係合装置に対応して配設されるとともに、油圧が供給される入力ポートと、油圧を出力する出力ポートと、作動油をドレーンするドレーンポートとを有し、ソレノイドによりそれ等のポートの連通状態を変化させて該出力ポートから所定の油圧を出力することにより該油圧式摩擦係合装置を係合させる複数の変速用ソレノイドバルブと、
   を備えている車両用自動変速機の油圧制御装置において、
   前記複数の油圧式摩擦係合装置のうち予め定められた退避走行用の変速段を成立させる退避走行用摩擦係合装置に対応して設けられた前記変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに接続される退避走行用出力ポートを有するとともに、油圧が供給される退避走行用入力ポートと、作動油をドレーンするドレーンポートとを有し、該退避走行用出力ポートと該ドレーンポートとを連通させるとともに該退避走行用入力ポートを遮断する正常時連通状態と、該退避走行用出力ポートと該退避走行用入力ポートとを連通させるとともに該ドレーンポートを遮断して前記退避走行用摩擦係合装置の変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに油圧を供給するフェイル時連通状態とに切り換えられるフェイルセーフ切換バルブを設けた
   ことを特徴とする車両用自動変速機の油圧制御装置。
2. 前記フェイルセーフ切換バルブを通常は前記正常時連通状態に保持するが、前記複数の変速用ソレノイドバルブが総て前記ドレーンポートと前記出力ポートとが連通して油圧出力が不可となるオフフェイルした場合には、該フェイルセーフ切換バルブを前記フェイル時連通状態に切り換えるフェイル時バルブ切換手段を有する
   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。
3. 前記自動変速機の変速段を変更するために運転者によって複数の操作位置へ選択的に移動操作されるシフトレバーと、
   該シフトレバーの移動操作に伴って機械的に油路を切り換えるマニュアルバルブとを有する一方、
   前記フェイルセーフ切換バルブは、前記マニュアルバルブによる油路の切換えに伴ってそれぞれ油圧が供給される複数の退避走行用入力ポートと、前記退避走行用の変速段として異なる変速段を成立させるために異なる変速用ソレノイドバルブに接続された複数の退避走行用出力ポートとを備えており、
   前記シフトレバーの移動操作に伴って前記マニュアルバルブにより油路が切り換えられることにより、前記フェイルセーフ切換バルブからの油圧出力で成立させられる退避走行用の変速段が変更される
   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。
4. 前記複数の変速用ソレノイドバルブは、少なくとも、所定の低速段を成立させる際に油圧を出力する第１の変速用ソレノイドバルブと、所定の高速段を成立させる際に油圧を出力する第２の変速用ソレノイドバルブとを有する一方、
   前記フェイルセーフ切換バルブと、前記第１の変速用ソレノイドバルブおよび前記第２の変速用ソレノイドバルブとの間に配設され、該フェイルセーフ切換バルブの退避走行用出力ポートから出力された油圧を該第１の変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに供給する低速側連通状態と、該出力油圧を該第２の変速用ソレノイドバルブのドレーンポートに供給する高速側連通状態とに選択的に切り換えられるハイロー切換バルブを備えている
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車両用自動変速機の油圧制御装置。
5. 前記第２の変速用ソレノイドバルブは、複数の高速側変速段を成立させる際に係合させられる高速側油圧式摩擦係合装置を係合させるためのもので、
   前記ハイロー切換バルブには、前記高速側油圧式摩擦係合装置の係合油圧が高速信号圧として供給されるようになっており、該高速信号圧が供給されることにより前記低速側連通状態から前記高速側連通状態に機械的に切り換えられるとともに、該高速信号圧の供給が停止することにより該高速側連通状態から該低速側連通状態に機械的に切り換えられる
   ことを特徴とする請求項４に記載の車両用自動変速機の油圧制御装置。

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