JP2007270991A - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電動ポンプのポンプ能力を抑えることができ、且つ摩擦係合装置が意図せず係合することのない自動変速機の油圧制御装置を提供する。
【解決手段】 電動ポンプＨの発生油圧は、メカ油圧ラインＧとは独立して設けられた電動油圧ラインＩを通って調圧バルブＦの直前のメカ油圧ラインＧへ直接的に供給され、調圧バルブＦの直前に供給された油圧は、逆流防止手段ＪによってメカポンプＡ側への逆流が防がれる。電動ポンプＨの「漏れ油圧」が抑えられ、電動ポンプＨのポンプ能力を下げることができる。また、電動ポンプＨの発生する油圧は、調圧バルブＦの直前のメカ油圧ラインＧへ与えられ、摩擦係合装置Ｃに供給される油圧は、調圧バルブＦによってコントロールされる。このため、何らかの不具合が生じて電動ポンプＨの吐出油圧が急増したとしても、非係合であるべき摩擦係合装置Ｃが係合せず、車両の安全性が保たれる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両に搭載される自動変速機の油圧制御装置に関する。

背景技術を図６を参照して説明する。
（従来技術）
車両用の自動変速機は、変速の切替を行う摩擦係合装置（油圧クラッチ、油圧ブレーキ等）Ｃを搭載している。
摩擦係合装置Ｃは、油圧アクチュエータ（油圧サーボ）によって２つの部材（回転部材と回転部材、あるいは回転部材と固定部材等）の係合（締結）および離脱（開放）の切替を行うものであり、油圧アクチュエータの油圧を調圧バルブＦにより制御することで、摩擦係合装置Ｃの係脱が実施される。

調圧バルブＦを介して摩擦係合装置Ｃ（具体的には、摩擦係合装置Ｃのうちの油圧アクチュエータ）に与えられる油圧は、エンジンによって機械的に駆動されるメカポンプＡが発生するものである。しかるに、アイドルストップを実施する車両では、アイドルストップ中はエンジンが停止しているため、メカポンプＡが油圧を発生しない。
そこで、電気的に駆動される電動ポンプＨにより油圧不足を補う技術が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。

（従来技術の問題点）
特許文献１の技術は、図６（ａ）に示すように、電動ポンプＨから吐出されたオイルが、メカポンプＡと同じ入力油路から油圧制御ユニットＤに供給される。このため、電動ポンプＨから吐出されたオイルは、油圧制御ユニットＤ内においてメカポンプＡから吐出されたオイルと共通の長い経路を通ることになり、油圧制御ユニットＤ内に多数存在するライン油圧切替弁等によって大きな油圧の漏れが生じる。
このため、電動ポンプＨは、「摩擦係合装置Ｃに必要な油圧」と「油圧制御ユニットＤ内において漏れる油圧の低下分を補う油圧」とを加算した油圧を発生する必要がある。この結果、電動ポンプＨには大きなポンプ能力が要求されることになり、電動ポンプＨの体格が大型化するとともに、電動ポンプＨの電力消費が大きくなる問題が生じる。

一方、特許文献２の技術は、図６（ｂ）に示すように、電動ポンプＨから吐出された油圧が選択バルブＳを介して直接的に摩擦係合装置Ｃへ送られるように設けられており、小型で消費電力の小さい電動ポンプＨを用いることができる。
しかし、選択バルブＳは、メカポンプＡと電動ポンプＨのうちの高圧側を摩擦係合装置Ｃに導き、低圧側を閉塞するバルブであった。このため、万が一、電動ポンプＨが誤作動したり、故障等により電動ポンプＨの吐出油圧が急増すると、非係合であるべき摩擦係合装置Ｃが係合して変速状態が切り替わる可能性があり、エンジンの再始動時に車両が動き出す懸念がある。
特開２００２−１９５３９９号公報 特開２００２−２１９９３号公報

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電動ポンプのポンプ能力を抑えることができ、且つ予期せぬ要因によって電動ポンプの吐出油圧が急増したとしても、摩擦係合装置が意図せず係合することのない自動変速機の油圧制御装置の提供にある。

［請求項１の手段］
請求項１における自動変速機の油圧制御装置は、メカ油圧ラインとは独立して設けられた電動油圧ラインによって、電動ポンプの発生油圧を調圧バルブの直前のメカ油圧ラインへ直接的に供給するものであり、且つ逆流防止手段によって電動ポンプの発生油圧がメカ油圧ラインを通ってメカポンプ側へ逆流することが防がれる。
このため、逆流防止手段よりもメカポンプ側において電動ポンプの発生した油圧が漏れる不具合がない。これにより、電動ポンプの吐出量のうち、「油圧制御ユニット内において漏れる油圧の低下分を補う補填量」を下げることができ、電動ポンプのポンプ能力を抑えることができる。このように、電動ポンプのポンプ能力が抑えられることにより、電動ポンプの小型・軽量化が可能になるとともに、電動ポンプの消費電力を抑えることができる。

請求項１における自動変速機の油圧制御装置は、電動ポンプの発生した油圧が調圧バルブの直前のメカ油圧ラインへ与えられるため、電動ポンプから摩擦係合装置に与えられる油圧は、調圧バルブによってコントロールされる。
このため、万が一、電動ポンプが誤作動したり、故障等により電動ポンプの吐出油圧が急増したとしても、非係合であるべき摩擦係合装置が係合する不具合は生じない。

［請求項２の手段］
請求項２における摩擦係合装置は、自動変速機に複数搭載されるものであり、調圧バルブも、複数の摩擦係合装置に対応して油圧制御ユニットに複数搭載されるものであり、電動油圧ラインも、油圧制御ユニットに複数形成されるものである。そして、複数の電動油圧ラインは、車両乗員の操作によって設定されるマニュアル弁により選択されて電動ポンプから油圧の供給を受けるものである。
このように、電動ポンプから吐出したオイルが、マニュアル弁で選択された電動油圧ラインのみに供給されるため、電動ポンプの吐出オイルを、変速状態に必要な電動油圧ラインへ効率的に導くことができるとともに、変速状態に必要ない電動油圧ラインにおいて油圧が漏れるのを防ぐことができる。
これにより、電動ポンプの吐出量のうち、「油圧制御ユニット内において漏れる油圧の低下分を補う補填量」を下げることができ、上記請求項１の効果に加えて、さらに電動ポンプのポンプ能力を抑えることができる。このように、電動ポンプのポンプ能力が抑えられることで、電動ポンプの小型・軽量化が可能になるとともに、電動ポンプの消費電力を抑えることができる。

［請求項３の手段］
請求項３における複数の電動油圧ラインは、前進初段で係合する摩擦係合装置に油圧を供給するＤ側電動油圧ラインと、後進初段で係合する摩擦係合装置に油圧を供給するＲ側電動油圧ラインとである。
これにより、万が一、電動ポンプが誤作動したり、故障等により電動ポンプの吐出油圧が急増し、さらには予期せぬなんらかの不具合が生じて調圧バルブが誤作動したとしても、乗員の設定レンジとは異なるシフトレンジを実現する摩擦係合装置へ電動ポンプの油圧が印加されることがない。従って、乗員の操作に即したシフトレンジが実現されることになり、車両の安全性を保つことができる。

［請求項４の手段］
請求項４におけるＤ側電動油圧ラインとＲ側電動油圧ラインは、マニュアル弁がＰレンジとＮレンジに設定された状態においてマニュアル弁によって閉塞されるものである。

自動変速機の油圧制御装置は、図１に示すように、車両のエンジンにより機械的に駆動されて油圧を発生するメカポンプＡと、このメカポンプＡの吐出油圧を所定のレギュレート圧に調圧するレギュレータＢと、変速切替を行うための摩擦係合装置Ｃ（油圧クラッチ、油圧ブレーキ等）の供給油圧を制御する油圧制御ユニットＤと、この油圧制御ユニットＤに搭載された電気機能部品の通電制御を行う自動変速機用制御装置（以下、ＡＴ制御装置）Ｅとを備える。
油圧制御ユニットＤは、メカポンプＡの発生した油圧を摩擦係合装置Ｃに供給する、あるいは摩擦係合装置Ｃの供給油圧の排出を行う調圧バルブＦを備えるとともに、メカポンプＡの発生した油圧を調圧バルブＦに導くメカ油圧ラインＧを備えるものである。

なお、図１（ａ）は、調圧バルブＦの一例として、摩擦係合装置Ｃの供給油圧の調圧を行うバルブユニットＦａの弁体２２（符号、図５参照）を、電動アクチュエータＦｂによって直接駆動するダイレクト制御タイプの油圧コントロールバルブを用いたものである。 また、図１（ｂ）は、調圧バルブＦの一例として、摩擦係合装置Ｃの供給油圧の調圧を行うバルブユニットＦａの弁体２２（符号、図５参照）を、パイロットバルブＦｃの発生する油圧によって駆動するパイロット制御タイプの油圧コントロールバルブを用いたものである。

最良の形態における自動変速機の油圧制御装置は、電気的に駆動されて油圧を発生する電動ポンプＨを備える。この電動ポンプＨは、ＡＴ制御装置Ｅにより通電制御されるものであり、メカポンプＡの吐出油圧が不足している時、あるいはアイドルストップ中で油圧を必要とする時に通電されて、必要油圧を発生する。
また、最良の形態における自動変速機の油圧制御装置は、メカ油圧ラインＧとは独立して設けられて、電動ポンプＨの発生した油圧を、調圧バルブＦの直前のメカ油圧ラインＧへ直接的に供給する電動油圧ラインＩを備える。
さらに、最良の形態における自動変速機の油圧制御装置は、電動ポンプＨの発生油圧がメカ油圧ラインＧを通ってメカポンプＡ側へ逆流するのを防ぐとともに、メカポンプＡの発生油圧が電動油圧ラインＩを通って電動ポンプＨ側へ逆流するのを防ぐ逆流防止手段Ｊを備える。

最良の形態の自動変速機の油圧制御装置は、上記の構成を採用することにより、上述した請求項１の手段で説明した効果を得ることができる。
即ち、油圧制御ユニットＤ内における電動ポンプＨの吐出油圧の漏れが抑えられ、電動ポンプＨの小型・軽量化が可能になるとともに、電動ポンプＨの消費電力を抑えることができる。また、電動ポンプＨの発生する油圧が調圧バルブＦの直前のメカ油圧ラインＧへ与えられるため、万が一、電動ポンプＨが誤作動したり、故障等により電動ポンプＨの吐出油圧が急増したとしても、非係合であるべき摩擦係合装置Ｃが係合する不具合が生じない。

ここで、図１に示す逆流防止手段Ｊは、メカ油圧ラインＧと電動油圧ラインＩの合流部に設けられ、この合流部においてメカ油圧ラインＧから与えられるメカ油圧と電動油圧ラインＩから与えられる電動油圧のうち、高圧側を調圧バルブＦに導き、低圧側を閉塞する選択バルブである。

なお、本発明における「エンジン」は、内燃式エンジンであっても良いし、電動モータ（電動エンジン）であっても良いし、内燃式エンジンと電動モータを組み合わせたハイブリッド式エンジンであっても良い。
本発明における「摩擦係合装置Ｃ」は、１つであっても良いし、複数であっても良い。摩擦係合装置Ｃが複数の場合は、全ての摩擦係合装置Ｃに本発明を適用しても良いし、後述する実施例に示すように複数の摩擦係合装置Ｃのうちの一部の摩擦係合装置Ｃに本発明を適用しても良い。

本発明における「逆流防止手段Ｊ」は、図１に示すように、１つのバルブから構成されるものでも良いし、後述する実施例に示すように別々のバルブでも良い。また、油圧制御ユニットＤ中に存在する既存のライン油圧切替バルブの開閉を「逆流防止手段Ｊ」として利用するものであっても良い。さらに、本発明における「逆流防止手段Ｊ」は、油圧により自動的に切り替わるバルブであっても良いし、電動アクチュエータ（電磁アクチュエータ等）を用いてＡＴ制御装置Ｅにより切り替えられるバルブであっても良い。

上記最良の形態の図１（ａ）の具体例を、図２〜図５を参照して説明する。なお、以下の実施例では、上記最良の形態と同一機能物は、同一符号を付して説明を行う。
（自動変速機の説明）
自動変速機は、車両走行用の出力を発生するエンジン１の出力回転比や、出力の回転方向を変更するものであり、流体継手（トルクコンバータ等）、複数の遊星歯車装置等よりなる変速機構２、および変速機構２において変速切替を行うための第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５（複数設けられた摩擦係合装置Ｃ：多板式油圧クラッチ、多板式油圧ブレーキ等）の係脱をコントロールする油圧制御装置を備える。

変速機構２に設けられる第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５は、相対的に回転可能な２つの部材（回転部材と回転部材、あるいは回転部材と固定部材等）に設けられた摩擦係合要素（例えば、多板クラッチ、多板ブレーキ等）の係合（締結）および離脱（開放）の切替を油圧アクチュエータにより行うものであり、油圧アクチュエータの供給油圧を高めることで摩擦係合要素が係合し、油圧アクチュエータの供給油圧を下げることで摩擦係合要素が離脱する周知なものである。

第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５は、それぞれ油圧制御ユニットＤから印加される油圧に従って係合状態あるいは離脱状態に切り替えられる。
ここで、自動変速機のシフトレンジは、Ｐ（パーキング）レンジ、Ｒ（リバース）レンジ、Ｎ（ニュートラル）レンジ、Ｄ（ドライブ）レンジからなる。また、この実施例では、Ｄレンジとして変速段が６段用意され、Ｒレンジとして変速段が１段用意されている。これらのシフトレンジおよび変速段は、図３に示すように、第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５の係合と離脱の組み合わせを変化させることで実現されるものである。なお、図３中の「○」は、該当するシフトレンジおよび変速段を実現する際に係合する摩擦係合装置Ｃを示している。従って、この実施例では、前進初段で第２、第３摩擦係合装置Ｃ２、Ｃ３が係合し、後進初段で第４、第５摩擦係合装置Ｃ４、Ｃ５が係合するものである。

（油圧制御装置の説明）
油圧制御装置は、油圧発生源から供給された油圧を用いて第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５の供給油圧を制御することでシフトレンジおよび変速段を制御するものであり、油圧発生源の他に、油圧サーキットが形成された油圧制御ユニットＤ、この油圧制御ユニットＤに搭載された電気機能部品の通電制御を行うＡＴ制御装置Ｅを備える。

（油圧発生源の説明）
油圧制御装置は、アイドルストップが実行される車両に搭載されるものであり、油圧発生源として、メカポンプＡと電動ポンプＨとを搭載している。
メカポンプＡは、エンジン１の回転出力により機械的に駆動されて油圧を発生する。
具体的に、メカポンプＡの駆動軸は、エンジン１の出力軸と機械的に接続されている。そして、メカポンプＡは、エンジン１の回転出力を受けることによって回転駆動され、それにより作動油をオイルパンから吸引して油圧制御ユニットＤに形成された第１入力油路３に供給する。従って、メカポンプＡは、エンジン１の始動によりオイル吐出を開始し、エンジン１の停止に伴ってオイル吐出を終了する。
なお、メカポンプＡの吐出流量および出力油圧は、エンジン１の回転数の影響を受ける。このため、メカポンプＡの吐出油圧は、図２中に図示しないレギュレータＢ（符号、図１参照）で所定油圧（レギュレータ圧）に調圧された後に、油圧制御ユニットＤに供給される。

電動ポンプＨは、電気的に駆動されて油圧を発生する。
具体的に、電動ポンプＨは、通電により回転出力を発生する電動モータ４を備えるものであり、電動モータ４が通電されることにより作動油をオイルパンから吸引して油圧制御ユニットＤに形成された第２入力油路５に供給する。電動ポンプＨの電動モータ４は、ＡＴ制御装置Ｅによって通電状態が制御される。従って、電動ポンプＨは、ＡＴ制御装置Ｅから駆動電流を受けることによりオイル吐出を開始し、ＡＴ制御装置Ｅから駆動電流が停止されることによりオイル吐出を終了する。
なお、電動ポンプＨの吐出流量および出力油圧は、ＡＴ制御装置Ｅから与えられる駆動電流によって制御される。

（油圧制御ユニットＤの説明）
油圧制御ユニットＤは、乗員によって操作されるマニュアル弁６、第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５に対応して設けられた第１〜第５調圧バルブＦ１〜Ｆ５、切替弁７等を備えて、第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５の供給油圧をそれぞれ個別に制御する油圧回路である。
この油圧制御ユニットＤの内部には、メカポンプＡの吐出オイルを第１〜第５調圧バルブＦ１〜Ｆ５へ導くためのメカ油圧ラインＧ（後述するＤ側メカ油圧ラインＧ１、Ｒ側メカ油圧ラインＧ２、独立メカ油圧ラインＧ３）と、メカ油圧ラインＧとは独立して設けられて電動ポンプＨの吐出オイルを第２〜第４調圧バルブＦ２〜Ｆ４へ導くための電動油圧ラインＩ（後述するＤ側電動油圧ラインＩ１、Ｒ側電動油圧ラインＩ２）と、第１〜第５調圧バルブＦ１〜Ｆ５と第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５を連通するための出力油圧ライン８とが設けられている。

（マニュアル弁６の説明）
マニュアル弁６は、乗員によって操作されるレンジセレクタ９（レバー式、ボタン式等）に電気的あるいは機械的に接続されたスプール弁であり、第１入力油路３から供給されるメカポンプＡの吐出オイルをＤ側メカ油圧ラインＧ１またはＲ側メカ油圧ラインＧ２に切り替える第１マニュアル弁と、第２入力油路５から供給される電動ポンプＨの吐出オイルをＤ側電動油圧ラインＩ１またはＲ側電動油圧ラインＩ２に切り替える第２マニュアル弁とを一体に設けたものである。
なお、この実施例のマニュアル弁６は、レンジセレクタ９の設定位置に応じて図４に示すように設定されて、油路の選択および開閉を実施するものである。

（油圧制御ユニットＤに設けられた油路の説明）
油圧制御ユニットＤには、上述したメカ油圧ラインＧ、電動油圧ラインＩおよび出力油圧ライン８が設けられている。
メカ油圧ラインＧは、第１入力油路３に供給されてマニュアル弁６で選択されたオイルを第１〜第４調圧バルブＦ１〜Ｆ４へ導くＤ側メカ油圧ラインＧ１と、第１入力油路３に供給されてマニュアル弁６を介して供給されるオイルを第４調圧バルブＦ４へ導くＲ側メカ油圧ラインＧ２と、第１入力油路３に供給されたオイルを第５調圧バルブＦ５へ導く独立メカ油圧ラインＧ３とからなる。

ここで、切替弁７は、スプリング駆動式のスプール弁であり、Ｄ側メカ油圧ラインＧ１またはＲ側メカ油圧ラインＧ２の油圧を切り替えて第４調圧バルブＦ４へ導く。
この切替弁７は、Ｒ側メカ油圧ラインＧ２の油圧とスプリング力の釣合いに応じて切替状態が変化するものであり、Ｒ側メカ油圧ラインＧ２の油圧が所定の切替圧より低くなると、Ｄ側メカ油圧ラインＧ１の油圧を第４調圧バルブＦ４へ供給し、逆にＲ側メカ油圧ラインＧ２の油圧が所定の切替圧以上に高まるとＲ側メカ油圧ラインＧ２の油圧を第４調圧バルブＦ４へ供給するように切り替わるものである。

電動油圧ラインＩは、メカ油圧ラインＧとは独立して設けられたものであり、第２入力油路５に供給されてマニュアル弁６で選択されたオイルを第２、第３調圧バルブＦ２、Ｆ３の直前のＤ側メカ油圧ラインＧ１へ直接的に供給するＤ側電動油圧ラインＩ１と、第２入力油路５に供給されてマニュアル弁６で選択されたオイルを第４調圧バルブＦ４の直前のメカ油圧ラインＧ（切替弁７で選択された油圧ライン）へ直接的に供給するＲ側電動油圧ラインＩ２とからなる。

（逆流防止手段Ｊの説明）
ここで、油圧制御ユニットＤには、電動ポンプＨの発生した油圧がメカ油圧ラインＧを通ってメカポンプＡ側（即ち、第１マニュアル弁側）へ逆流するのを防ぐとともに、メカポンプＡの発生油圧が電動油圧ラインＩを通って電動ポンプＨ側（即ち、第２マニュアル弁側）へ逆流するのを防ぐ逆流防止手段Ｊ（符号、図１参照）が設けられている。
この実施例の逆流防止手段Ｊは、メカ油圧ラインＧに設けられた第１逆止弁１１と、電動油圧ラインＩに設けられた第２逆止弁１２とからなる。
第１逆止弁１１は、メカ油圧ラインＧと電動油圧ラインＩの合流部よりメカポンプＡ側（即ち、第１マニュアル弁側）のメカ油圧ラインＧ上に設けられて、電動油圧ラインＩ側の発生油圧（即ち、電動ポンプＨの発生油圧）により閉弁する油圧作動式の一方向弁であり、電動ポンプＨの発生した油圧がメカ油圧ラインＧを通ってメカポンプＡ側へ逆流するのを防ぐ。
第２逆止弁１２は、電動油圧ラインＩ上に設けられて、メカ油圧ラインＧ側の発生油圧（即ち、メカポンプＡの発生油圧）により閉弁する油圧作動式の一方向弁であり、メカポンプＡの発生した油圧が電動油圧ラインＩを通って電動ポンプＨ側（即ち、第２マニュアル弁側）へ逆流するのを防ぐ。

（第１〜第５調圧バルブＦ１〜Ｆ５の説明）
第１〜第５調圧バルブＦ１〜Ｆ５は、第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５に対応して設けられ、第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５の供給油圧を調整するものであり、この実施例ではダイレクト制御タイプの油圧コントロールバルブを用いる例を示す。
第１〜第５調圧バルブＦ１〜Ｆ５として適用されるダイレクト制御タイプの油圧コントロールバルブの一例を、図５を参照して説明する。

油圧コントロールバルブは、油圧の切替あるいは油圧の調整を行うバルブユニットＦａと、このバルブユニットＦａを駆動する電動アクチュエータＦｂとを組み合わせてなる。ここで、図５（ａ）はバルブユニットＦａにスプール弁を用いた一例（図２で開示するものと同じタイプ）を示し、図５（ｂ）はバルブユニットＦａにボール弁を用いた一例を示すものである。

バルブユニットＦａは、油圧制御ユニットＤを構成するボディに差し込まれるものであり、バルブハウジング２１と弁体２２とを組み合わせてなる。
バルブユニットＦａは、オイルの供給を受ける入力ポート２３、第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５に出力油圧を発生させる出力ポート２４、オイルの排出を行う排出ポート２５を備える。
弁体２２は、バルブハウジング２１内で移動して、入力ポート２３、出力ポート２４、排出ポート２５の連通度合を調節して、出力ポート２４の油圧をコントロールする。

この実施例に示す電動アクチュエータＦｂは、電磁アクチュエータであり、ソレノイド２６とムービングコア２７とを組み合わせてなる。
ソレノイド２６は、通電により磁力を発生するコイルを備えるものであり、ＡＴ制御装置Ｅから与えられる通電量に応じた磁力を発生して、ムービングコア２７を軸方向へ磁気吸引する。
ムービングコア２７は、ソレノイド２６の磁気吸引力によって軸方向へ駆動されるものであり、シャフト２８を介して弁体２２を軸方向へ移動させる。
ソレノイド２６は、ＡＴ制御装置Ｅにより車両の運転状態に応じて通電制御されることで、ムービングコア２７および弁体２２の軸方向位置が制御される。これによって、入力ポート２３と出力ポート２４の連通度合と、出力ポート２４と排出ポート２５の連通度合との比率が可変制御され、その結果、出力ポート２４の吐出圧が制御される。

なお、図５（ａ）は、電動アクチュエータＦｂ（電磁アクチュエータ）がＯＦＦの時にリターンスプリング２９の作用により、入力ポート２３と出力ポート２４の連通度合が最小（閉鎖）になるとともに、出力ポート２４と排出ポート２５の連通度合が最大になるＮ／Ｃ（ノーマリクローズ）タイプの電磁油圧制御弁を示し、図５（ｂ）は、電動アクチュエータＦｂ（電磁アクチュエータ）がＯＦＦの時にリターンスプリング２９の作用により、入力ポート２３と出力ポート２４の連通度合が最大になるとともに、出力ポート２４と排出ポート２５の連通度合が最小（閉鎖）になるＮ／Ｏ（ノーマリオープン）タイプの電磁油圧制御弁を示すが、これらは油圧コントロールバルブを説明するための一例であって、それぞれＮ／ＯとＮ／Ｃが逆であっても良い。

（ＡＴ制御装置Ｅの説明）
ＡＴ制御装置Ｅは、油圧制御装置に搭載された電気機能部品（電動ポンプＨ、第１〜第５調圧バルブＦ１〜Ｆ５等）の通電制御を行う電気的な制御装置であり、ＡＴ−ＥＣＵ（ＡＴ用制御ユニット）とＡＴ−ＥＤＵ（ＡＴ用駆動ユニット）で構成される。
ＡＴ−ＥＣＵは、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種プログラムおよびデータを保存する記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等のメモリ）、入力回路、出力回路、電源回路を含んで構成される周知構造のコンピュータよりなり、読み込まれたセンサ類の信号に基づいて演算処理を行う。
なお、ＡＴ−ＥＣＵには、車両の運転状態を検出する各種センサ信号（アクセル開度、エンジン回転数、冷却水温、シフトレンジのポジション、ブレーキングの有無、第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５の供給油圧を検出する第１〜第５油圧センサ３１ａ〜３１ｅの出力など）が直接的あるいはエンジンＥＣＵを介して間接的に入力される。

ＡＴ−ＥＤＵは、ＡＴ−ＥＣＵから与えられる指令信号に基づいて第１〜第５調圧バルブＦ１〜Ｆ５に駆動電流（開度制御電流）を印加する回路と、ＡＴ−ＥＣＵから与えられる指令信号に基づいて電動ポンプＨに駆動電流（回転数制御電流）を印加する回路とを備える。

ＡＴ−ＥＣＵには、車両の運転状態に応じて第１〜第５調圧バルブＦ１〜Ｆ５の開度制御を行う「変速制御機能」と、車両の運転状態に応じて電動ポンプＨの回転数制御（吐出圧制御）を行う「電動ポンプ制御機能」とが設けられている。
「変速制御機能」は、車両の運転状態（アイドルストップ中を含む）に応じたシフトレンジおよび変速段を実現する周知の制御プログラムであり、車両の運転状態に応じて図３に示す第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５の係合および離脱を実行するために第１〜第５調圧バルブＦ１〜Ｆ５の通電制御を行う。
「電動ポンプ制御機能」は、エンジン始動時およびエンジン運転中にメカポンプＡの吐出油圧が不足する状態の時、あるいはアイドルストップ中に発進に必要な変速段を実現するための油圧が不足する状態の時に、電動ポンプＨを作動させて、図３に示す変速段を実現させる周知の制御プログラムである。

［実施例１の効果］
実施例１における自動変速機の油圧制御装置は、上記の構造を採用することにより、次の効果を得ることができる。
（第１の効果：電動ポンプＨの負荷低減効果１）
電動ポンプＨが作動して油圧制御ユニットＤに油圧を供給する際、電動ポンプＨの発生油圧は、メカ油圧ラインＧとは独立して設けられた電動油圧ラインＩを通って第２〜第４調圧バルブＦ２〜Ｆ４の直前のメカ油圧ラインＧへ直接的に供給される。即ち、電動ポンプＨの発生油圧は、メカ油圧ラインＧとは独立して設けられた電動油圧ラインＩを通って必要とされる部位にピンポイント的に供給される。

この時、電動油圧ラインＩから第２〜第４調圧バルブＦ２〜Ｆ４の直前に直接的に供給される油圧（電動ポンプＨの吐出した油圧）は、第１逆止弁１１（逆流防止手段Ｊ）によって電動ポンプＨの発生油圧がメカ油圧ラインＧを通ってメカポンプＡ側へ逆流することが防がれる。このため、第１逆止弁１１よりもメカポンプＡ側に電動ポンプＨの発生した油圧が漏れる不具合がない。
これにより、電動ポンプＨの吐出量のうち、「油圧制御ユニットＤ内において漏れる油圧の低下分を補う補填量」を抑えることができ、電動ポンプＨのポンプ能力を抑えることができる。このように、電動ポンプＨのポンプ能力が抑えられることで、電動ポンプＨの小型・軽量化が可能になるとともに、電動ポンプＨの消費電力を抑えることができる。

（第２の効果：電動ポンプＨの負荷低減効果２）
この実施例１では、電動ポンプＨの発生油圧がマニュアル弁６（具体的には、第２マニュアル弁）で選択されて第２、第３調圧バルブＦ２、Ｆ３の直前、または第４調圧バルブＦ４の直前のメカ油圧ラインＧへ直接的に供給される。即ち、電動ポンプＨから吐出したオイルは、全ての電動油圧ラインＩへ導かれるのではなく、シフトレンジによって選択されるものであり、Ｄレンジの時はＤ側電動油圧ラインＩ１へ導かれ、Ｒレンジの時はＲ側電動油圧ラインＩ２へ導かれる。なお、Ｐ、Ｎレンジの時は、Ｄ側電動油圧ラインＩ１およびＲ側電動油圧ラインＩ２はマニュアル弁６によって閉塞される。

このように、電動ポンプＨから吐出したオイルを、Ｄレンジの時はＲ側電動油圧ラインＩ２へ導かず、Ｒレンジの時はＤ側電動油圧ラインＩ１へ導かないため、電動ポンプＨの吐出したオイルを、変速状態に必要な電動油圧ラインＩに効率的に導くことができるとともに、変速状態に必要ない電動油圧ラインＩにおいて油圧が漏れるのを防ぐことができる。
これにより、電動ポンプＨの吐出量のうち、「油圧制御ユニットＤ内において漏れる油圧の低下分を補う補填量」を抑えることができ、電動ポンプＨのポンプ能力を抑えることができる。このように、電動ポンプＨのポンプ能力が抑えられることで、電動ポンプＨの小型・軽量化が可能になるとともに、電動ポンプＨの消費電力を抑えることができる。

（第３の効果：安全性の向上効果１）
電動ポンプＨの発生する油圧が、第２〜第４調圧バルブＦ２〜Ｆ４の直前のメカ油圧ラインＧへ与えられるため、電動ポンプＨから第２〜第４摩擦係合装置Ｃ２〜Ｃ４に与えられる油圧は、第２〜第４調圧バルブＦ２〜Ｆ４によってコントロールされる。
このため、万が一、電動ポンプＨが誤作動したり、故障等により電動ポンプＨの吐出油圧が急増したとしても、非係合であるべき第２〜第４摩擦係合装置Ｃ２〜Ｃ４が係合する不具合は生じない。

（第４の効果：安全性の向上効果２）
この実施例１では、電動ポンプＨの発生する油圧が、乗員の設定レンジがＤレンジの時はＤ側電動油圧ラインＩ１へ導かれ、Ｒレンジの時はＲ側電動油圧ラインＩ２へ導かれ、Ｐ、Ｎレンジでは、電動油圧ラインＩに油圧は発生しない。
このため、万が一、電動ポンプＨが誤作動したり、故障等により電動ポンプＨの吐出油圧が急増し、さらには予期せぬなんらかの不具合が生じて第２〜第４調圧バルブＦ２〜Ｆ４が誤作動したとしても、乗員の設定レンジとは異なるシフトレンジを実現する摩擦係合装置Ｃへ電動ポンプＨの油圧が印加されることがない。従って、乗員の操作に即したシフトレンジが実現され、車両の安全性を保つことができる。

〔変形例〕
上記の実施例では、逆流防止手段Ｊを独立した２つの逆止弁（第１逆止弁１１と第２逆止弁１２）を用いる例を示したが、例えば図１に示すように、逆流防止手段Ｊを「１つのバルブ」で構成しても良い。また、上記の実施例では、逆流防止手段Ｊの一例として油圧により開閉する油圧作動式の逆止弁を用いたが、スプリングを用いて油圧がスプリングの付勢力に打ち勝って開弁するスプリング駆動式の逆流防止弁を用いても良い。
上記の実施例では、電動ポンプＨの吐出した油圧がマニュアル弁６を介して第２〜第４調圧バルブＦ２〜Ｆ４の直前のメカ油圧ラインＧに供給される例を示したが、電動ポンプＨの吐出した油圧をマニュアル弁６を介すことなく、直接的に第２〜第４調圧バルブＦ２〜Ｆ４の直前のメカ油圧ラインＧに供給するように設けても良い。

上記の実施例では、第１〜第５調圧バルブＦ１〜Ｆ５に用いられる電動アクチュエータＦｂの一例として電磁アクチュエータを用いたが、電動モータ、ピエゾアクチュエータなど、他の電動アクチュエータＦｂを用いても良い。
上記の実施例では、第１〜第５調圧バルブＦ１〜Ｆ５の一例として直接駆動するダイレクト制御タイプの油圧コントロールバルブを用いたが、第１〜第５摩擦係合装置Ｃ１〜Ｃ５の供給油圧の調圧を行うバルブユニットＦａの弁体２２を、パイロットバルブＦｃの発生する油圧によって駆動するパイロット制御タイプの油圧コントロールバルブを用いても良い。

油圧制御装置の概略図である（最良の形態）。 ダイレクト制御タイプの油圧コントロールバルブを用いた油圧制御装置の概略図である（実施例１）。 シフトレンジおよび変速段と第１〜第５摩擦係合装置の係合状態の関係を示す説明図である（実施例１）。 シフトレンジと油路の切替状態の関係を示す説明図である（実施例１）。 （ａ）スプール弁を用いた油圧コントロールバルブの断面図、（ｂ）ボール弁を用いた油圧コントロールバルブの断面図である（実施例１）。 油圧制御装置の概略図である（従来例）。

符号の説明

Ａ メカポンプ
Ｃ 摩擦係合装置
Ｃ１ 第１摩擦係合装置
Ｃ２ 第２摩擦係合装置（前進初段で係合する摩擦係合装置）
Ｃ３ 第３摩擦係合装置（前進初段で係合する摩擦係合装置）
Ｃ４ 第４摩擦係合装置（後進初段で係合する摩擦係合装置）
Ｃ５ 第５摩擦係合装置
Ｄ 油圧制御ユニット
Ｆ 調圧バルブ
Ｆ１ 第１調圧バルブ
Ｆ２ 第２調圧バルブ
Ｆ３ 第３調圧バルブ
Ｆ４ 第４調圧バルブ
Ｆ５ 第５調圧バルブ
Ｇ メカ油圧ライン
Ｇ１ Ｄ側メカ油圧ライン
Ｇ２ Ｒ側メカ油圧ライン
Ｈ 電動ポンプ
Ｉ 電動油圧ライン
Ｉ１ Ｄ側電動油圧ライン
Ｉ２ Ｒ側電動油圧ライン
Ｊ 逆流防止手段
１ エンジン
６ マニュアル弁
１１ 第１逆止弁
１２ 第２逆止弁

Claims (4)

1. 車両のエンジンにより機械的に駆動されて油圧を発生するメカポンプと、
   このメカポンプの発生した油圧を変速切替を行うための摩擦係合装置に供給する、あるいは前記摩擦係合装置の供給油圧の排出を行う調圧バルブを備えるとともに、前記メカポンプの発生した油圧を前記調圧バルブに導くメカ油圧ラインを備える油圧制御ユニットとを具備する自動変速機の油圧制御装置において、
   この油圧制御装置は、
   電気的に駆動されて油圧を発生する電動ポンプと、
   前記メカ油圧ラインとは独立して設けられ、前記電動ポンプの発生した油圧を、前記調圧バルブの直前の前記メカ油圧ラインへ直接的に供給する電動油圧ラインと、
   前記電動ポンプの発生した油圧が前記メカ油圧ラインを通って前記メカポンプ側へ逆流するのを防ぐとともに、前記メカポンプの発生した油圧が前記電動油圧ラインを通って前記電動ポンプ側へ逆流するのを防ぐ逆流防止手段と、
   を備えることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
2. 請求項１に記載の自動変速機の油圧制御装置において、
   前記摩擦係合装置は、前記自動変速機に複数搭載されるものであり、
   前記調圧バルブも、前記複数の摩擦係合装置に対応して前記油圧制御ユニットに複数搭載されるものであり、
   前記電動油圧ラインも、前記油圧制御ユニットに複数形成されるものであり、
   前記複数の電動油圧ラインは、車両乗員の操作によって設定されるマニュアル弁により選択されて前記電動ポンプから油圧の供給を受けることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
3. 請求項２に記載の自動変速機の油圧制御装置において、
   前記複数の電動油圧ラインは、前進初段で係合する摩擦係合装置に油圧を供給するＤ側電動油圧ラインと、後進初段で係合する摩擦係合装置に油圧を供給するＲ側電動油圧ラインとであることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
4. 請求項３に記載の自動変速機の油圧制御装置において、
   前記Ｄ側電動油圧ラインと前記Ｒ側電動油圧ラインは、前記マニュアル弁がＰレンジとＮレンジに設定された状態において前記マニュアル弁によって閉塞されることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
   

Images