JP2012072894A - 自動変速機油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】８速の変速段を実現し、各摩擦要素の精密で安定した制御によって変速感を向上させることができ、故障発生時の摩擦要素の誤作動を防止するフェイルセーフ機能を有する自動変速機油圧制御装置の提供。
【解決手段】６個の摩擦要素と、５個の直接制御ソレノイドバルブと、油圧の供給と遮断の切り換えが可能に備えられたオンオフソレノイドバルブと、オンオフソレノイドバルブからの油圧が作用するか否かにより、直接制御ソレノイドバルブからの油圧を２個の摩擦要素に選択的に供給するスイッチバルブと、直接制御ソレノイドバルブと摩擦要素との間に備えられた４個のフェイルセーフバルブと、を含んで構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動変速機油圧制御装置に係り、より詳しくは、故障発生時の摩擦要素の誤作動を防止するフェイルセーフ機能を有する８速自動変速機の油圧制御装置に関する。

車両に搭載される自動変速機は、エンジンなどの動力発生装置からの動力を、車両の走行状態に適したトルクと回転数に自動的に変化させ、円滑な車両の走行がなされるようにする装置である。
このような自動変速機において、自動変速機の対応できる変速比が多様であるほど、動力発生装置からの動力を車両の走行状態に応じ最適な状態に維持できるので、車両の燃費や動力性能を向上させることができる。

現在、自動変速機の主流は４速自動変速機であるが、車両の燃費や動力性能の向上の要請の高まりから、自動変速機の多段化の検討が盛んに行われている（特許文献１）。しかし、最近では、排ガス規制への対応や省エネ要請の高まりから、自動変速機のさらなる多段化が求められている。

また、このような多様な変速比を有する自動変速機においては、複数の摩擦要素を精密かつ安定に制御して、変速衝撃を防止して良好な変速感が味わえるようにし、摩擦要素を常に定められた適切な組み合わせで作動させて、故障時の誤作動を排除するフェイルセーフ機能を確保することが求められている。

特開２００７−０４６７４６号公報

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、８速の変速段を実現し、各摩擦要素の精密で安定した制御によって変速感を向上させることができ、故障発生時の摩擦要素の誤作動を防止するフェイルセーフ機能を有する自動変速機油圧制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の自動変速機油圧制御装置は、油圧の供給を受け、変速段毎に互いに異なるように定められた２個の摩擦要素が作動することにより、該当変速段をそれぞれ形成する６個の摩擦要素と、摩擦要素のうちの４個の摩擦要素に供給する油圧をそれぞれ直接制御し、残りの２個の摩擦要素に共通に供給する油圧を直接制御する合計５個の直接制御ソレノイドバルブと、油圧の供給を受け、油圧の供給と遮断の切り換えが可能に備えられたオンオフソレノイドバルブと、バルブスプールの一側がスプリングによって支持され、他側にオンオフソレノイドバルブからの油圧が作用するか否かにより、２個の摩擦要素に共通に供給する油圧を直接制御する直接制御ソレノイドバルブからの油圧を２個の摩擦要素に選択的に供給するスイッチバルブと、摩擦要素の作動可能な組み合わせを制限するために、直接制御ソレノイドバルブと摩擦要素との間に備えられた４個のフェイルセーフバルブと、を含んで構成される。

また、本発明に係る自動変速機油圧制御装置は、ＮレンジとＤレンジ１速において作動する第２ブレーキと、ＮレンジとＤレンジとの間のスタティック変速の間に作動状態の変化なしで第２ブレーキに持続的に油圧を供給するように設けられたスイッチバルブと、ライン圧の供給を受け、Ｄレンジ１速において第２ブレーキと共に作動する第１クラッチに供給される油圧を直接制御するように設けられた第２直接制御ソレノイドバルブと、第２直接制御ソレノイドバルブから第１クラッチに供給される圧力を検知するために設けられた第１圧力スイッチと、Ｎレンジ及びＰレンジにおいて、第１クラッチに圧力が供給される異常状況が第１圧力スイッチによって検知されれば、第２直接制御ソレノイドバルブから第１クラッチに油圧を供給する流路を遮断するように設けられたＣ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブと、を含んで構成される。

本発明によれば、６個の摩擦要素を制御して８速の変速段を実現できるばかりでなく、各摩擦要素の精密で安定した制御によって変速感を向上させることができ、故障発生時の設定外の組み合わせによる摩擦要素の誤作動を防止し、安全な走行を可能にするフェイルセーフ機能を有する自動変速機油圧制御装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る自動変速機油圧制御装置の構造図である。 図１の油圧制御装置の各変速段別の作動要素の作動モード表である。 図２の作動モードを実現するための各ソレノイドバルブの通電状態を整理した図表である。

図１〜図３を参照して、本発明の好ましい実施形態について以下に詳述する。

本発明の好ましい実施形態は、油圧の供給を受け、変速段毎に互いに異なる２つの設定された摩擦要素が作動して当該変速段を実施可能とする６個の摩擦要素と、６個の摩擦要素のうちの４個の摩擦要素には、供給する油圧を直接制御するようにそれぞれに備えられ、残りの２個の摩擦要素には、共通に供給する油圧を直接制御するように１個が備えられた、合計５個の直接制御ソレノイドバルブと、油圧の供給を受け、油圧の供給を制御するオンオフソレノイドバルブと、直接制御ソレノイドバルブが共通に制御する２つの摩擦要素に選択的に油圧を供給するスイッチバルブと、摩擦要素の作動可能な組み合わせを制限する直接ソレノイドバルブと摩擦要素との間に備えられた４個のフェイルセーフバルブと、を含んで構成される。

６個の摩擦要素は、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第４クラッチＣ４と、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２とからなる。
第２クラッチＣ２と第２ブレーキＢ２には、第１直接制御ソレノイドバルブ５とスイッチバルブ３が、第１直接制御ソレノイドバルブ５から供給される油圧がスイッチバルブ３によって選択的に供給されるように、油圧経路が連結している。
第１クラッチＣ１、第３クラッチＣ３、第４クラッチＣ４及び第１ブレーキＢ１の４つの摩擦要素には、第２直接制御ソレノイドバルブ７、第３直接制御ソレノイドバルブ９、第４直接制御ソレノイドバルブ１１及び第５直接制御ソレノイドバルブ１３が、各直接制御ソレノイドバルブからそれぞれ油圧の供給を受けるように、油圧経路が連結している。

ここで、直接制御ソレノイドバルブとは、従来の一般的なソレノイドバルブが、摩擦要素に必要な作動圧を制御するために別途設けられた圧力制御バルブを制御するのに対し、圧力制御バルブが担当していた機能も兼ね備え、摩擦要素に必要な油圧を直接制御して供給するようになっているものをいう。
直接制御ソレノイドバルブを用いることにより、摩擦要素を制御するための油圧を直接制御ソレノイドバルブのみで制御することができ、バルブボディーをよりコンパクトで簡単な構造にすることができ、応答性を向上させることができる。

本実施形態には、オイルポンプ１５から供給された油圧によってライン圧を形成するレギュレータバルブ１７と、ライン圧の伝達を受け、運転者の選択により、Ｄ圧力と、Ｒ圧力を選択的に出力するマニュアルバルブ１９とが備えられている。 また、オンオフソレノイドバルブ１は、レギュレータバルブ１７からライン圧の供給を受け、制御電気に応じて油圧の供給、遮断の切り替えを行う。

第１直接制御ソレノイドバルブ５と、第２直接制御ソレノイドバルブ７及び第３直接制御ソレノイドバルブ９は、ライン圧の供給を受け、第４直接制御ソレノイドバルブ１１と第５直接制御ソレノイドバルブ１３は、Ｄ圧力の供給を受け、それぞれ連結している摩擦要素に油圧を供給する。

第１直接制御ソレノイドバルブ５、第４直接制御ソレノイドバルブ１１及びオンオフソレノイドバルブ１は、制御電気が停止した場合に最大出力圧を形成するノーマリーハイタイプ（ｎｏｒｍａｌｌｙ ｈｉｇｈ ｔｙｐｅ）である。
一方、第２、第３、第５直接制御ソレノイドバルブ７、９、１３は、制御電気が停止した場合に出力圧を形成しないノーマリーロータイプ（ｎｏｒｍａｌｌｙ ｌｏｗ ｔｙｐｅ）である。

スイッチバルブ３は、オンオフソレノイドバルブ１からの油圧が供給されない場合に、スプリングにより、第１直接制御ソレノイドバルブ５からの油圧を第２ブレーキＢ２に供給し、オンオフソレノイドバルブ１からの油圧が供給されれば、第１直接制御ソレノイドバルブ５からの油圧を第２クラッチＣ２に供給するように機能する。

すなわち、スイッチバルブ３は、バルブスプールの一側方向にスプリングの弾性力が作用するようにした状態で、他側方向にオンオフソレノイドバルブ１からの油圧が供給されるように構成され、オンオフソレノイドバルブ１からの油圧が供給されている間だけバルブスプールがスプリングを圧縮するように移動し、第１直接制御ソレノイドバルブ５から供給された油圧を第２クラッチＣ２に供給するようにし、オンオフソレノイドバルブ１からの油圧供給がない時には、第１直接制御ソレノイドバルブ５からの油圧を第２ブレーキＢ２に供給するようにしたものである。

ここで、オンオフソレノイドバルブ１は、ノーマリーハイタイプであるため、制御電気が停止した状態では、スイッチバルブ３に油圧を供給し、第２クラッチＣ２に作動圧を供給する。

また、スイッチバルブ３は、第２クラッチＣ２に供給される油圧をフィードバックして、オンオフソレノイドバルブ１からの油圧と同一方向にバルブスプールを加圧し、第２クラッチＣ２の作動状態の安定性を向上させるフィードバックポート２１を備えている。

一方、スイッチバルブ３は、オンオフソレノイドバルブ１からの油圧が供給された場合に、Ｒ圧力を第２ブレーキＢ２に供給するようになっており、これは、後述するフェイルセーフ機能において、電源オフ時に後進変速段を形成するようにするためのものである。

本実施形態において、４個のフェイルセーフバルブは、次に挙げるものである。
Ｃ２フェイルセーフバルブ（Ｃ２ＦＳＶ）は、スイッチバルブ３から第２クラッチＣ２に作動圧を供給する油圧経路上に設置され、第２クラッチＣ２への油圧経路の開放、遮断を行う。
Ｃ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブ（Ｃ１＆Ｃ３ＦＳＶ）は、第２直接制御ソレノイドバルブ７から第１クラッチＣ１に作動圧を供給する油圧経路と、第３直接制御ソレノイドバルブ９から第３クラッチＣ３に作動圧を供給する油圧経路上に設置され、２つの油圧経路を同時に開放、遮断できるようになっている。
Ｃ４フェイルセーフバルブ（Ｃ４ＦＳＶ）は、第４直接制御ソレノイドバルブ１１から第４クラッチＣ４に作動圧を供給する油圧経路上に設置され、第４クラッチＣ４への油圧経路の開放、遮断を行う。
Ｂ１フェイルセーフバルブ（Ｂ１ＦＳＶ）は、第５直接制御ソレノイドバルブ１３から第１ブレーキＢ１に作動圧を供給する油圧経路上に設置され、第１ブレーキＢ１への油圧経路の開放、遮断を行う。

Ｃ２フェイルセーフバルブ（Ｃ２ＦＳＶ）は、バルブスプールの一側方向にＤ圧力が作用し、他側方向にスプリングが設けられて弾性力が作用するようになっていると共に、第１クラッチＣ１の作動圧と、第１ブレーキＢ１または第４クラッチＣ４の作動圧が作用するようになっている。そして、第１クラッチＣ１の作動圧と、第１ブレーキＢ１または第４クラッチＣ４の作動圧が共に供給される場合には、第２クラッチＣ２の作動圧が第２クラッチＣ２に供給されないように油圧経路を遮断するようになっている。

Ｃ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブ（Ｃ１＆Ｃ３ＦＳＶ）は、バルブスプールの一側方向にスプリングの弾性力とＤ圧力が作用し、他側方向にオンオフソレノイドバルブ１からの圧力が作用するようになっている。そして、オンオフソレノイドバルブ１からの圧力が作用した場合には、第２直接制御ソレノイドバルブ７から第１クラッチＣ１に供給される作動圧と、第３直接制御ソレノイドバルブ９から第３クラッチＣ３に供給される作動圧をそれぞれ遮断し、第３クラッチＣ３にＲ圧力を供給するようになっている。

Ｃ４フェイルセーフバルブ（Ｃ４ＦＳＶ）は、バルブスプールの一側方向にスプリングの弾性力とＤ圧力が作用し、他側方向に第３クラッチＣ３の作動圧または第２ブレーキＢ２の作動圧と、第４クラッチＣ４の作動圧が作用するようになっている。第３クラッチＣ３の作動圧または第２ブレーキＢ２の作動圧と、第４クラッチＣ４の作動圧が共に作用した場合には、第４直接制御ソレノイドバルブ１１から第４クラッチＣ４に供給される作動圧を遮断するようになっている。

Ｂ１フェイルセーフバルブ（Ｂ１ＦＳＶ）は、バルブスプールの一側方向にスプリングの弾性力とＤ圧力が作用し、他側方向に第３クラッチＣ３の作動圧または第２ブレーキＢ２の作動圧と、第４クラッチＣ４の作動圧、第１ブレーキＢ１の作動圧が作用するようになっている。第３クラッチＣ３の作動圧または第２ブレーキＢ２の作動圧と、第４クラッチＣ４の作動圧、第１ブレーキＢ１の作動圧のうちの任意の２つが共に作用した場合に、第５直接制御ソレノイドバルブ１３から第１ブレーキＢ１に供給される作動圧を遮断するようになっている。

Ｃ２フェイルセーフバルブ（Ｃ２ＦＳＶ）は、第１ブレーキＢ１と第４クラッチＣ４のそれぞれに供給される作動圧のどちらも受けられるようになっており、転換バルブによって、これらの作動圧のうちのいずれか１つの作動圧を選択的に供給することができるようになっている。
同様に、Ｃ４フェイルセーフバルブ（Ｃ４ＦＳＶ）とＢ１フェイルセーフバルブ（Ｂ１ＦＳＶ）に供給される第３クラッチＣ３または第２ブレーキＢ２の作動圧も、転換バルブによって選択的に供給できるようになっている。

Ｃ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブ（Ｃ１＆Ｃ３ＦＳＶ）から第１クラッチＣ１に第１クラッチＣ１の作動圧を供給する油圧経路と、第３クラッチＣ３に第３クラッチＣ３の作動圧を供給する油圧経路には、それぞれ、第１クラッチＣ１と第３クラッチＣ３に供給される作動圧を、検知することができる第１圧力スイッチＰ１と第２圧力スイッチＰ２が備えられている。

第１圧力スイッチＰ１と第２圧力スイッチＰ２は、フェイルセーフバルブの作動に加え、第１クラッチＣ１と第３クラッチＣ３が作動する状況を、電気的信号にしてコントローラに提供することにより、不適切な作動状況が発生していないかどうかをチェックする機能をはたす。

フェイルセーフバルブの作用は、次のようになっている。
油圧制御装置の電源がオフになる状況におけるフェイルセーフ機能は、マニュアルバルブ１９がＤレンジを選択している場合には、６速に固定されるようにし、Ｒレンジを選択している場合には、Ｒレンジが形成されるようにし、その他、Ｎレンジ、Ｐレンジを選択している場合には、第２ブレーキ以外のいずれの摩擦要素も作動しないようにして、最小限の機動状態の確保及び停車状態の維持を行う。

マニュアルバルブ１９がＤレンジを選択している状態で、電源がオフになった場合には、スイッチバルブ３は、バルブスプールにノーマリーハイタイプのオンオフソレノイドバルブ１からの油圧が供給され、ノーマリーハイタイプの第１直接制御ソレノイドバルブ５を通過した油圧を第２クラッチＣ２に向かって供給する状態となり、Ｃ２フェイルセーフバルブ（Ｃ２ＦＳＶ）のバルブスプールにはＤ圧力がかけられるため、第２クラッチＣ２に作動圧が供給される。

それと共に、Ｃ４フェイルセーフバルブ（Ｃ４ＦＳＶ）のバルブスプールにもＤ圧力がかかり、ノーマリーハイタイプの第４直接制御ソレノイドバルブ１１からの油圧もＣ４フェイルセーフバルブ（Ｃ４ＦＳＶ）を通過して第４クラッチＣ４に供給される。
したがって、図２に示されているような６速変速段の作動要素である第２クラッチＣ２と第４クラッチＣ４が作動して、６速変速段を形成することができる。

次に、マニュアルバルブ１９がＲレンジを選択した状態で電源がオフになった場合には、Ｒレンジでは第３クラッチＣ３と第２ブレーキＢ２が作動しなければならないので、スイッチバルブ３にオンオフソレノイドバルブ１からの油圧が作用して、Ｒ圧力が第２ブレーキＢ２に供給される。そして、Ｃ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブ（Ｃ１＆Ｃ３ＦＳＶ）のバルブスプールには、一側にオンオフソレノイドバルブ１からの油圧が作用し、他側のＤ圧力は作用しないため、Ｒ圧力が第３クラッチＣ３に供給される状態となる。

このとき、セーフバルブ（Ｃ２ＦＳＶ）にはＤ圧力が作用しないため、スプリングによってバルブスプールが移動する。このことによって、スイッチバルブ３を経由して、第２クラッチＣ２に向かう油圧は、Ｃ２フェイルセーフバルブ（Ｃ２ＦＳＶ）によって、第２クラッチＣ２に作動圧が供給されないように遮断される。
そして、第４直接制御ソレノイドバルブ１１と第５直接制御ソレノイドバルブ１３がＤ圧力を受けるようになるので、マニュアルバルブ１９にはＲ圧力がかかり、Ｄ圧力がかからず、第４クラッチＣ４と第１ブレーキＢ１は作動しなくなる。

また、ＮレンジやＰレンジにおいて電源がオフになった場合には、そのままＮ状態やＰ状態を維持するようにしなければならないので、第２クラッチＣ２は、Ｄ圧力を受けないＣ２フェイルセーフバルブ（Ｃ２ＦＳＶ）により、油圧の供給が遮断され、第１クラッチＣ１と第３クラッチＣ３もまた、第２直接制御ソレノイドバルブ７及び第３直接制御ソレノイドバルブ９がノーマリーロータイプであるので、作動圧が供給されない。
さらに、ノーマリーハイタイプのオンオフソレノイドバルブ１から油圧が供給されるＣ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブ（Ｃ１＆Ｃ３ＦＳＶ）が、第２直接制御ソレノイドバルブ７及び第３直接制御ソレノイドバルブ９から第１クラッチＣ１と第３クラッチＣ３にそれぞれ連絡する油圧経路を遮断するので、たとえ第２直接制御ソレノイドバルブ７及び第３直接制御ソレノイドバルブ９が誤作動をしたとしても、第１クラッチＣ１と第３クラッチＣ３の作動は確実に防止される。

また、第４クラッチＣ４と第１ブレーキは、第４直接制御ソレノイドバルブ１１と第５直接制御ソレノイドバルブ１３にＤ圧力が供給されないので、作動することはない。

本発明の実施形態において、自動変速機油圧制御装置の正常作動中に摩擦要素が設定外の不適切な組み合わせで作動することを防止するため、マニュアルバルブ１９がＤレンジを選択している状態で、第１クラッチＣ１に作動圧が供給されて、第１ブレーキＢ１、第４クラッチＣ４の作動圧のうちのいずれか１つが供給されれば、Ｃ２フェイルセーフバルブ（Ｃ２ＦＳＶ）は、第２クラッチＣ２にかかる作動圧を遮断するようになっている。

図２を参照すれば、第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１が作動する２速状態と、第１クラッチＣ１と第４クラッチＣ４が作動する４速状態において、第２クラッチＣ２は作動することがなく、前述の作用は、この状態をフェイルセーフ機構として実現したものである。

また、第３クラッチＣ３の作動圧や第２ブレーキＢ２の作動圧が供給されている状況において、第４クラッチＣ４の作動圧が供給された場合には、Ｃ４フェイルセーフバルブ（Ｃ４ＦＳＶ）は、第４クラッチＣ４の作動圧が第４クラッチＣ４に供給されることを遮断する。
逆に、第４クラッチＣ４の作動圧が供給されている状況において、第３クラッチＣ３の作動圧や第２ブレーキＢ２の作動圧が供給された場合には、Ｃ４フェイルセーフバルブ（Ｃ４ＦＳＶ）は、第４クラッチＣ４の作動圧が第４クラッチＣ４に供給されることを遮断し、第４クラッチＣ４が第３クラッチＣ３や第２ブレーキＢ２と共に作動することを防止するようになっている。

すなわち、図２を参照すれば、第４クラッチＣ４は４速と６速においてのみ作動し、第３クラッチＣ３と第２ブレーキＢ２は、第４クラッチＣ４と共に作動するモードは存在しないので、前述の作用は、このことを構造的に実現したものである。

一方、第１ブレーキＢ１に作動圧が供給されている状況において、第４クラッチＣ４の作動圧や、第３クラッチＣ３の作動圧または第２ブレーキＢ２の作動圧が供給された場合には、Ｂ１フェイルセーフバルブ（Ｂ１ＦＳＶ）は、第１ブレーキＢ１に供給される圧力を遮断して、第１ブレーキＢ１が第４クラッチＣ４や、第３クラッチＣ３または第２ブレーキＢ２と共に作動しないようにしている。
図２を参照すれば、第１ブレーキＢ１は２速と８速においてのみ作動し、第４クラッチＣ４や第３クラッチＣ３または第２ブレーキＢ２は、第１ブレーキＢ１と共に作動するモードは存在しないので、前述の作用は、このことを構造的に実現したものである。

本発明の実施形態を他の角度から見れば、本発明は、ＮレンジとＤレンジ１速において共通に作動する第２ブレーキＢ２と、ＮレンジとＤレンジとの間のスタティック（ＳＴＡＴＩＣ）変速の間に作動状態の変化なしで第２ブレーキＢ２に持続的に油圧を供給するように設けられたスイッチバルブ３と、ライン圧の供給を受け、Ｄレンジ１速において第２ブレーキＢ２と共に作動する第１クラッチＣ１に供給される油圧を直接制御するように設けられた第２直接制御ソレノイドバルブ７と、第２直接制御ソレノイドバルブ７から第１クラッチＣ１に供給される圧力を検知するように設けられた第１圧力スイッチＰ１と、ＮレンジやＰレンジにおいて、第１クラッチＣ１に圧力が供給される異常状況が第１圧力スイッチＰ１によって検知されれば、第２直接制御ソレノイドバルブ７から第１クラッチＣ１に油圧を供給する油圧経路を遮断するように設けられたＣ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブ（Ｃ１＆Ｃ３ＦＳＶ）と、を含んで構成されるものである。

従来の方法では、ＮレンジからＤレンジに変速される時、新たに作動するようになる摩擦要素には主にＤ圧力が供給されるように構成し、運転者が確実にＤレンジに変速を行った場合にだけ作動するようにすることによって、フェイルセーフ機能を実現するようにしていた。
すなわち、運転者がＤレンジを選択しない限り、マニュアルバルブから摩擦要素に供給されるＤ圧力が形成されないため、Ｎレンジ状態で意図せずに車両が前進するトラブルを排除できるようにしていた。

しかし、このような従来の方法では、運転者のスタティック変速操作によって、マニュアルバルブにＤレンジ圧が形成された後に、摩擦要素にＤレンジ圧が供給されるため、ライン圧を直接摩擦要素に供給する場合に比べ、応答性が遅くなる欠点があった。そのため、ＤレンジからＮレンジに変速する時に、マニュアルバルブから供給された圧力が瞬間的に抜けるため、摩擦要素の解除制御が難しくなり、別途のアキュムレータを設けて制御性を確保するか、別途の構造や制御ロジックを補完する必要があった。

本発明においては、Ｄレンジ１速において、第２ブレーキＢ２と共に作動する第１クラッチＣ１に供給される油圧を、第２直接制御ソレノイドバルブ７がライン圧を受けて直接第１クラッチＣ１に供給するので、制御応答性を向上させることができる。

また、本発明においては、Ｎレンジ状態で意図せず第１クラッチＣ１へ圧力が供給される異常状況が発生した場合に、これを第１圧力スイッチＰ１によって検知したコントローラが、オンオフソレノイドバルブ１を制御し、Ｃ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブ（Ｃ１＆Ｃ３ＦＳＶ）が、第２直接制御ソレノイドバルブ７から第１クラッチＣ１に油圧を供給する油圧経路を遮断するようにすることにより、フェイルセーフ機能を果たすようになっている。

さらにまた、本発明においては、ＤレンジからＮレンジへのスタティック変速操作時において、第１クラッチＣ１の油圧解除を、第２直接制御ソレノイドバルブ７から持続的にライン圧の供給を受ける状況で安定するように制御することができるため、別途のアキュムレータなどの装置が不要となる。

本発明は、ＮレンジとＲレンジとの間のスタティック変速においても、前述の原理でフェイルセーフ機能を果たせるようにしている。
すなわち、本発明の実施形態においては、第２ブレーキＢ２は、ＮレンジとＤレンジ１速及びＲレンジにおいて作動し、スイッチバルブ３は、ＮレンジとＲレンジとの間のスタティック変速の間にも作動状態に変化なく、第２ブレーキＢ２に持続的に油圧を供給し、ライン圧の供給を受け、Ｒレンジにおいて第２ブレーキＢ２と同時に作動する第３クラッチＣ３に供給される油圧を直接制御するように設けられた第３直接制御ソレノイドバルブ９と、第３直接制御ソレノイドバルブ９から第３クラッチＣ３に供給される圧力を検知するように設けられた第２圧力スイッチＰ２を備え、Ｃ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブ（Ｃ１＆Ｃ３ＦＳＶ）は、ＮレンジやＰレンジにおいて、第３クラッチＣ３に圧力が供給される異常状況が第２圧力スイッチＰ２によって検知されれば、第３直接制御ソレノイドバルブ９から第３クラッチＣ３に油圧を供給する油圧経路を遮断するようになっている。

１ ・・・オンオフソレノイドバルブ
３ ・・・スイッチバルブ
５ ・・・第１直接制御ソレノイドバルブ
７ ・・・第２直接制御ソレノイドバルブ
９ ・・・第３直接制御ソレノイドバルブ
１１ ・・・第４直接制御ソレノイドバルブ
１３ ・・・第５直接制御ソレノイドバルブ
１５ ・・・オイルポンプ
１７ ・・・レギュレータバルブ
１９ ・・・マニュアルバルブ
２１ ・・・フィードバックポート
Ｃ１ ・・・第１クラッチ
Ｃ２ ・・・第２クラッチ
Ｃ３ ・・・第３クラッチ
Ｃ４ ・・・第４クラッチ
Ｂ１ ・・・第１ブレーキ
Ｂ２ ・・・第２ブレーキ
Ｃ２ＦＳＶ ・・・・・・Ｃ２フェイルセーフバルブ
Ｃ１＆Ｃ３ＦＳＶ ・・・Ｃ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブ
Ｃ４ＦＳＶ ・・・・・・Ｃ４フェイルセーフバルブ
Ｂ１ＦＳＶ ・・・・・・Ｂ１フェイルセーフバルブ
Ｐ１ ・・・第１圧力スイッチ
Ｐ２ ・・・第２圧力スイッチ

Claims (15)

1. 油圧の供給を受け、各変速段別に互いに異なるように定められた２つが作動することによって該当変速段をそれぞれ形成する６個の摩擦要素と、
   前記６個の摩擦要素のうちの４個の摩擦要素に供給される油圧をそれぞれ直接制御するように備えられ、残りの２個の摩擦要素に共通に供給される油圧を直接制御するように備えられた合計５個の直接制御ソレノイドバルブと、
   油圧の供給を受け、油圧の供給と遮断の切り換えが可能に備えられたオンオフソレノイドバルブと、
   バルブスプールの一側がスプリングによって支持され、バルブスプールの他側に前記オンオフソレノイドバルブからの油圧が作用するか否かにより、前記２個の摩擦要素に共通に供給される油圧を直接制御する直接制御ソレノイドバルブからの油圧を前記２個の摩擦要素に選択的に供給するスイッチバルブと、
   前記摩擦要素の作動可能な組み合わせを制限するために、前記直接制御ソレノイドバルブと前記摩擦要素との間に備えられた４個のフェイルセーフバルブと、
   を含んで構成されることを特徴とする自動変速機油圧制御装置。
2. 前記６個の摩擦要素は、第１クラッチ、第２クラッチ、第３クラッチおよび第４クラッチと、第１ブレーキおよび第２ブレーキとからなり、
   前記第２クラッチと第２ブレーキは、前記直接制御ソレノイドバルブのうちの１つである第１直接制御ソレノイドバルブから共通に供給される油圧が前記スイッチバルブによって選択的に供給されるように連結され、
   前記第１クラッチと、前記第３クラッチ、前記第４クラッチ及び前記第１ブレーキは、前記直接制御ソレノイドバルブのうちの残りの第２直接制御ソレノイドバルブ、第３直接制御ソレノイドバルブ、第４直接制御ソレノイドバルブ及び第５直接制御ソレノイドバルブとそれぞれ油圧の供給を受けるように連結されていることを特徴とする、請求項１に記載の自動変速機油圧制御装置。
3. オイルポンプから提供された油圧でライン圧を形成するレギュレータバルブと、
   前記ライン圧の伝達を受け、運転者の選択により、Ｄ圧力と、Ｒ圧力を選択的に出力するマニュアルバルブと、
   が備えられ、
   前記第１直接制御ソレノイドバルブと、前記第２直接制御ソレノイドバルブ及び前記第３直接制御ソレノイドバルブは、前記ライン圧の供給を受け、各該当摩擦要素に油圧を供給するように連結され、
   前記第４直接制御ソレノイドバルブと前記第５直接制御ソレノイドバルブは、前記Ｄ圧力の供給を受け、各該当摩擦要素に油圧を供給するように連結されていることを特徴とする、請求項２に記載の自動変速機油圧制御装置。
4. 前記第１直接制御ソレノイドバルブと前記第４直接制御ソレノイドバルブは、制御電気がない時に最大出力圧を形成するノーマリーハイタイプであり、
   前記第２直接制御ソレノイドバルブと、前記第３直接制御ソレノイドバルブ及び前記第５直接制御ソレノイドバルブは、制御電気がない時に出力圧を形成しないノーマリーロータイプであり、
   オンオフソレノイドバルブはノーマリーハイタイプであることを特徴とする、請求項３に記載の自動変速機油圧制御装置。
5. スイッチバルブは、前記オンオフソレノイドバルブからの油圧が供給されない場合には、スプリングにより、前記第１直接制御ソレノイドバルブからの油圧を第２ブレーキに供給するようにし、前記オンオフソレノイドバルブからの油圧が供給されれば、前記第１直接制御ソレノイドバルブからの油圧を第２クラッチに供給するように形成されていることを特徴とする、請求項４に記載の自動変速機油圧制御装置。
6. 前記スイッチバルブは、前記オンオフソレノイドバルブからの油圧が供給された場合に、Ｒ圧力を前記第２ブレーキに供給するように形成されていることを特徴とする、請求項５に記載の自動変速機油圧制御装置。
7. 前記スイッチバルブは、第２クラッチに供給される油圧をフィードバックして前記オンオフソレノイドバルブからの油圧と同一方向にバルブスプールを加圧して、前記第２クラッチ作動状態の安定性を向上させるフィードバックポートを備えることを特徴とする、請求項６に記載の自動変速機油圧制御装置。
8. ４個のフェイルセーフバルブは、
   前記スイッチバルブから前記第２クラッチに作動圧を供給する油圧経路上に当該油圧経路を開放、遮断するように備えられたＣ２フェイルセーフバルブと、
   第２直接制御ソレノイドバルブから第１クラッチに作動圧を供給する油圧経路と、第３直接制御ソレノイドバルブから第３クラッチに作動圧を供給する油圧経路上に前記２つの油圧経路を同時に開放、遮断するように備えられたＣ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブと、
   第４直接制御ソレノイドバルブから第４クラッチに作動圧を供給する油圧経路上に当該油圧経路を開放、遮断するように備えられたＣ４フェイルセーフバルブと、
   第５直接制御ソレノイドバルブから第１ブレーキに作動圧を供給する油圧経路上に当該油圧経路を開放、遮断するように備えられたＢ１フェイルセーフバルブと、
   からなることを特徴とする、請求項７に記載の自動変速機油圧制御装置。
9. 前記Ｃ２フェイルセーフバルブは、
   バルブスプールの一側方向にＤ圧力が作用し、他側方向にスプリングの弾性力と共に、前記第１クラッチの作動圧と、前記第１ブレーキまたは前記第４クラッチの作動圧が作用するように形成され、前記第１クラッチの作動圧と、前記第１ブレーキまたは前記第４クラッチの作動圧が同時に供給される時、前記第２クラッチの作動圧が前記第２クラッチに供給されるのを遮断するように形成されていることを特徴とする、請求項８に記載の自動変速機油圧制御装置。
10. 前記Ｃ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブは、
    バルブスプールの一側方向にスプリングの弾性力とＤ圧力が作用し、他側方向にオンオフソレノイドバルブからの圧力が作用するように形成され、前記オンオフソレノイドバルブからの圧力が作用すれば、前記第２直接制御ソレノイドバルブから第１クラッチに提供される作動圧と、前記第３直接制御ソレノイドバルブから第３クラッチに提供される作動圧をそれぞれ遮断し、前記第３クラッチにはＲ圧力を供給するように形成されていることを特徴とする、請求項８に記載の自動変速機油圧制御装置。
11. 前記Ｃ４フェイルセーフバルブは、
    バルブスプールの一側方向にスプリングの弾性力とＤ圧力が作用し、他側方向に前記第３クラッチの作動圧または前記第２ブレーキの作動圧と、前記第４クラッチの作動圧が作用するように形成され、前記第３クラッチの作動圧または前記第２ブレーキの作動圧と、前記第４クラッチの作動圧が同時に作用すれば、前記第４直接制御ソレノイドバルブから前記第４クラッチに供給される作動圧を遮断するように形成されていることを特徴とする、請求項８に記載の自動変速機油圧制御装置。
12. 前記Ｂ１フェイルセーフバルブは、
    バルブスプールの一側方向にスプリングの弾性力とＤ圧力が作用し、他側方向に前記第３クラッチの作動圧または前記第２ブレーキの作動圧と、前記第４クラッチの作動圧、前記第１ブレーキの作動圧が作用するように形成され、前記第３クラッチの作動圧または前記第２ブレーキの作動圧と、前記第４クラッチの作動圧、前記第１ブレーキの作動圧のうちの任意の２つが同時に作用すれば、前記第５直接制御ソレノイドバルブから前記第１ブレーキに供給される作動圧を遮断するように形成されていることを特徴とする、請求項８に記載の自動変速機油圧制御装置。
13. 前記Ｃ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブから前記第１クラッチに前記第１クラッチの作動圧を供給する油圧経路と、前記第３クラッチに前記第３クラッチの作動圧を供給する油圧経路には、それぞれ、前記第１クラッチと前記第３クラッチに供給される作動圧を検知することができる第１圧力スイッチおよび第２圧力スイッチがさらに備えられることを特徴とする、請求項８に記載の自動変速機油圧制御装置。
14. ＮレンジとＤレンジ１速において共通に作動する第２ブレーキと、
    ＮレンジとＤレンジとの間のスタティック変速の間に作動状態の変化なしで前記第２ブレーキに持続的に油圧を供給するように設けられたスイッチバルブと、
    ライン圧の供給を受け、Ｄレンジ１速において前記第２ブレーキと共に作動する第１クラッチに供給される油圧を直接制御するように設けられた第２直接制御ソレノイドバルブと、
    前記第２直接制御ソレノイドバルブから前記第１クラッチに供給される圧力を検知するように設けられた第１圧力スイッチと、
    ＮレンジやＰレンジにおいて、前記第１クラッチに圧力が供給される異常状況が前記第１圧力スイッチによって検知されれば、前記第２直接制御ソレノイドバルブから前記第１クラッチに油圧を供給する油圧経路を遮断するように設けられたＣ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブと、
    を含んで構成されていることを特徴とする自動変速機油圧制御装置。
15. 前記スイッチバルブは、ＮレンジとＲレンジとの間のスタティック変速の間にも作動状態の変化なしで前記第２ブレーキに持続的に油圧を提供するように設けられ、
    ライン圧の供給を受け、Ｒレンジにおいて前記第２ブレーキと共に作動する第３クラッチに供給される油圧を直接制御するように設けられた第３直接制御ソレノイドバルブと、
    前記第３直接制御ソレノイドバルブから前記第３クラッチに供給される圧力を検知するように設けられた第２圧力スイッチと、
    をさらに含んで構成され、
    前記Ｃ１＆Ｃ３フェイルセーフバルブは、ＮレンジやＰレンジにおいて、前記第３クラッチに圧力が供給される異常状況が前記第２圧力スイッチによって検知されれば、前記第３直接制御ソレノイドバルブから前記第３クラッチに油圧を供給する油圧経路を遮断するようになっていることを特徴とする、請求項１４に記載の自動変速機油圧制御装置。

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