JP2020046048A - 車両用動力伝達装置の油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第１電磁弁および第２電磁弁のうちの少なくとも一方がオフ故障となった場合でも後進走行のための後進段を形成することができる電気制御方式の走行レンジ圧切換回路を備えた車両用動力伝達装置の油圧制御装置を提供する。【解決手段】フェール時油圧ＰＦが第１切換弁１１０の第２油室１１０ｅおよび第２切換弁１１２の第４油室１１２ｅへ供給されると、第１切換弁１１０および第２切換弁１１２では、第１電磁弁１０２および第２電磁弁１０４の出力圧に拘わらず、第１スプール弁子１１０ａがライン圧（元圧）ＰＬを第２油圧Ｐ２として出力する第２位置に位置させられ、且つ第２スプール弁子１１２ａが第２油圧Ｐ２を後進レンジ圧ＰＲとして出力する第４位置に位置させられる。第１電磁弁１０２と第２電磁弁１０４とのうちの少なくとも一方がオフ故障となった場合でも後進走行のための後進段を形成することができる。【選択図】図３

Description

本発明は、車両用自動変速機の油圧制御装置に関し、特にシフトレバーの操作に連動して前進レンジ圧或いは後進レンジ圧を出力する所謂電気制御方式の走行レンジ圧切換回路に関するものである。

自動変速機の油圧制御装置において、電気的に制御される一対の切換バルブを用いてシフトレバーの操作に応答して前進レンジ圧或いは後進レンジ圧を出力するようにした電気制御方式の走行レンジ圧切換回路が知られている。たとえば特許文献１に記載の自動変速機の油圧制御装置に設けられた電気制御方式の走行レンジ圧切換回路がそれである。この電気制御方式の走行レンジ圧切換回路は、第１電磁弁および第２電磁弁と、前記第１電磁弁がオフ状態とされるとライン圧を第１油圧として出力する状態、および第１電磁弁がオン状態とされると前記ライン圧を第２油圧として出力する状態を択一的に切り換える第１切換弁と、前記第２電磁弁がオフ状態とされると前記第１油圧を前進レンジ圧として出力するとともに前記第２油圧を遮断する状態、および前記第２電磁弁がオン状態とされると前記第１油圧を遮断するとともに前記第２油圧を後進レンジ圧として出力する状態を択一的に切り換える第２切換弁とを、備えている。

これによれば、リンク或いはワイヤーを介してシフトレバーと機械的に連結させられたマニアルバルブが不要となる。

特許第６１４６４８７号公報

ところで、上記従来の油圧制御装置に備えられた電気制御方式の走行レンジ圧切換回路では、第電磁弁と第２電磁弁とのうちの少なくとも一方が、オフ状態のままで切り換え不能となるオフ故障となった場合には、後進レンジ圧を発生させることができず、後進走行のための後進段を形成することができない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あり、その目的とするところは、第１電磁弁および第２電磁弁のうちの少なくとも一方がオフ故障となった場合でも後進走行のための後進段を形成することができる走行レンジ圧切換回路を備えた車両用動力伝達装置の油圧制御装置を提供することにある。

本発明の要旨とするところは、（ａ）第１電磁弁および第２電磁弁と、前記第１電磁弁のオフ出力圧を受けてライン圧を第１油圧として出力する状態と第１電磁弁のオン出力圧を受けて前記ライン圧を第２油圧として出力する状態とを択一的に切り換える第１切換弁と、前記第２電磁弁のオフ出力圧を受けて前記第１油圧を前進レンジ圧として出力するとともに前記第２油圧を遮断する状態と前記第２電磁弁のオン出力圧を受けて前記第１油圧を遮断するとともに前記第２油圧を後進レンジ圧として出力する状態とを択一的に切り換える第２切換弁とを有し、前記第１電磁弁および前記第２電磁弁を駆動する電気信号に基づいて前記前進レンジ圧および後進レンジ圧を選択的に出力する走行レンジ圧切換回路を備えた車両用動力伝達装置の油圧制御装置であって、（ｂ）前記第１電磁弁および第２電磁弁の少なくとも一方のオフ故障時に前記オフ故障を表すフェール時油圧を出力するフェール時油圧出力バルブを、備え、（ｃ）前記第１切換弁は、元圧を前記第１油圧として出力する第１位置、および前記元圧を前記第２油圧として出力する第２位置との間で移動可能に設けられた第１スプール弁子と、前記第１スプール弁子を前記第１位置に向かって付勢する第１スプリングと、前記第１スプール弁子に当接して前記第１スプール弁子とともに移動可能に設けられた第１プランジャと、前記第１スプール弁子と前記第１プランジャとの間に設けられて前記第１電磁弁の出力圧および前記フェール時油圧の一方を受け入れる第１油室と、前記第１プランジャの前記第１スプール弁子とは反対側の端面に作用させるために前記第１電磁弁の出力圧および前記フェール時油圧の他方を受け入れる第２油室とを有し、（ｄ）前記第２切換弁は、前記第１油圧を前記前進レンジ圧として出力する第３位置、および前記第２油圧を前記後進レンジ圧として出力する第４位置との間で移動可能に設けられた第２スプール弁子と、前記第２スプール弁子を前記第３位置に向かって付勢する第２スプリングと、前記第２スプール弁子に当接して前記第２スプール弁子とともに移動可能に設けられた第２プランジャと、前記第２スプール弁子と前記第２プランジャとの間に設けられて前記第２電磁弁の出力圧および前記フェール時油圧の一方を受け入れる第３油室と、前記第２プランジャの前記第２スプール弁子とは反対側の端面に作用させるために前記第２電磁弁の出力圧および前記フェール時油圧の他方を受け入れる第４油室とを有することにある。

本発明によれば、前記フェール時油圧が前記第１切換弁の第２油室および第２切換弁の第４油室へ供給されると、第１切換弁および第２切換弁では、前記第１電磁弁および第２電磁弁の出力圧に拘わらず、前記第１スプール弁子が前記元圧を第２油圧として出力する第２位置に位置させられ、且つ前記第２スプール弁子が前記第２油圧を前記後進レンジ圧として出力する第４位置に位置させられる。これにより、第１電磁弁と第２電磁弁とのうちの少なくとも一方がオフ故障となった場合でも後進走行のための後進段を形成することができる。

本発明が適用される車両用動力伝達装置の概略構成を説明する図である。 図１の車両用動力伝達装置に設けられた油圧制御装置の要部を説明する図である。 図２の油圧制御装置に設けられた走行レンジ圧切換回路を示す図である。 図３の走行レンジ圧切換回路における、電磁弁と出力圧との関係を説明する図である。 本発明の他の実施例の走行レンジ圧切換回路を説明する図である。

本発明の一実施形態において、前記第１電磁弁および第２電磁弁の少なくとも一方のオフ故障を判定する電子制御装置を備え、前記フェール時油圧出力バルブは、前記電子制御装置によって前記第１電磁弁および第２電磁弁の少なくとも一方のオフ故障が判定された場合に作動させられて前記フェール時油圧を出力する電磁開閉弁を含むことを特徴とする。これにより、前記電子制御装置によって前記第１電磁弁および第２電磁弁の少なくとも一方のオフ故障が判定された場合には、前記電磁開閉弁から出力される前記フェール時油圧により、前記第１電磁弁および第２電磁弁の出力圧に拘わらず、前記第１スプール弁子が前記元圧を第２油圧として出力する第２位置に位置させられ、且つ前記第２スプール弁子が前記第２油圧を前記後進レンジ圧として出力する第４位置に位置させられる。これにより、第１電磁弁と第２電磁弁とのうちの少なくとも一方がオフ故障となった場合でも後進走行のための後進段を形成することができる。

また、本発明の一実施形態において、前記第１電磁弁および第２電磁弁の少なくとも一方のオフ故障を判定する電子制御装置を備え、前記車両用動力伝達装置は、伝動ベルトを巻き掛けた有効径が可変な一対のプライマリ可変プーリおよびセカンダリ可変プーリと、前記一対のプライマリ可変プーリおよびセカンダリ可変プーリにそれぞれ設けられて前記一対のプライマリ可変プーリおよびセカンダリ可変プーリの有効径をそれぞれ制御する一対のプライマリ油圧シリンダおよびセカンダリ油圧シリンダと、前記一対のプライマリ油圧シリンダおよびセカンダリ油圧シリンダ内のプライマリ油圧およびセカンダリ油圧をそれぞれ制御するプライマリ圧制御弁およびセカンダリ圧制御弁とを有するベルト式無段変速機であり、前記フェール時油圧出力バルブは、前記プライマリ圧制御弁およびセカンダリ圧制御弁からそれぞれ出力される前記プライマリ油圧およびセカンダリ油圧が共に供給されると、前記フェール時油圧を出力する第３切換弁を含むことにある。これにより、前記電子制御装置によって前記第１電磁弁および第２電磁弁の少なくとも一方のオフ故障が判定された場合には、前記電子制御装置によって制御される前記プライマリ圧制御弁およびセカンダリ圧制御弁から前記第３切換弁を切り換える充分な大きさのプライマリ油圧およびセカンダリ油圧が出力される。これにより、第３切換弁が切換られて前記フェール時油圧が出力されるので、前記第１電磁弁および第２電磁弁の出力圧に拘わらず、前記第１スプール弁子が前記元圧を第２油圧として出力する第２位置に位置させられ、且つ前記第２スプール弁子が前記第２油圧を前記後進レンジ圧として出力する第４位置に位置させられる。これにより、第１電磁弁と第２電磁弁とのうちの少なくとも一方がオフ故障となった場合でも後進走行のための後進段を形成することができる。

また、本発明の一実施形態において、前記車両用動力伝達装置は、油圧アクチュエータによって変速比が連続的に変化させられるベルト式無段変速機の他に、複数の油圧アクチュエータのうちの所定の油圧アクチュエータの作動の組み合わせの変化に応じて複数の変速段が切り換えられる遊星歯車式多段自動変速機、複数の油圧アクチュエータによって平行軸間に設けられた複数のギヤ対が択一的に動力伝達状態とされる平行軸式常時噛合型変速機等の自動変速機に適用される。

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明が好適に適用される車両用動力伝達装置１０（以下、単に動力伝達装置１０という）の構成を概略的に示す骨子図である。図１に示すように、本実施例の動力伝達装置１０は、例えば、走行用の駆動力源として用いられるエンジン１２と、流体式伝動装置であるトルクコンバータ１４と、前後進切換装置１６と、ベルト式無段変速機１８（以下、単に無段変速機１８という）と、ギヤ機構２０と、図示しない駆動輪に動力伝達可能な出力ギヤ２２を有する出力軸２４とを、備えている。エンジン１２により発生させられたトルク（駆動力）は、トルクコンバータ１４を介してタービン軸２６に伝達され、そのタービン軸２６と同軸に一体回転させられるように構成された入力軸３２に入力される。

動力伝達装置１０は、入力軸３２と出力軸２４との間の伝達経路に、無段変速機１８と、ギヤ機構２０とを、並列に備えている。すなわち、動力伝達装置１０においては、入力軸３２に伝達されたトルクが無段変速機１８等を経由して出力軸２４に伝達される第１伝達経路と、入力軸３２に伝達されたトルクがギヤ機構２０等を経由して出力軸２４に伝達される第２伝達経路との何れかが選択的に成立させられるように並列に構成されており、車両の走行状態に応じてトルク伝達経路が切り換えられるように構成されている。

エンジン１２は、例えば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であり、動力伝達装置１０が適用された車両の走行用トルク（走行用駆動力）を発生させる。トルクコンバータ１４は、エンジン１２のクランク軸に連結されたポンプ翼車１４ｐと、トルクコンバータ１４の出力側部材に相当するタービン軸２６を介して前後進切換装置１６に連結されたタービン翼車１４ｔとを、備えており、流体を介して動力伝達を行うように構成されている。ポンプ翼車１４ｐとタービン翼車１４ｔとの間にはロックアップクラッチ２８が設けられており、このロックアップクラッチ２８が完全係合させられることでポンプ翼車１４ｐ及びタービン翼車１４ｔが一体的に回転させられるようになっている。

前後進切換装置１６は、前進用クラッチＣ１と、後進用ブレーキＢ１と、ダブルピニオン型の遊星歯車装置３０とを、主体として構成されている。遊星歯車装置３０のキャリア３０ｃは、入力軸３２（タービン軸２６）と一体的に回転させられるように連結されている。遊星歯車装置３０のリングギヤ３０ｒは、後進用ブレーキＢ１を介して非回転部材としてのハウジング３４に選択的に連結されるようになっている。サンギヤ３０ｓとキャリア３０ｃとは、前進用クラッチＣ１を介して選択的に連結されるようになっている。前進用クラッチＣ１及び後進用ブレーキＢ１は、何れも油圧アクチュエータによってその係合状態が制御される油圧式係合装置、好適には摩擦係合させられる油圧式摩擦係合装置である。

遊星歯車装置３０のサンギヤ３０ｓは、ギヤ機構２０を構成する小径ギヤ３６に連結されている。ギヤ機構２０は、複数のギヤ対（ギヤ列）を備え、小径ギヤ３６から入力された動力を前記複数のギヤ対を介して出力軸２４に伝達する機構である。ギヤ機構２０は、カウンタ軸３８に相対回転不能に設けられた大径ギヤ４０を備えており、小径ギヤ３６と大径ギヤ４０とが相互に噛み合わされている。アイドラギヤ４２が、カウンタ軸３８と同軸且つそのカウンタ軸３８に対する相対回転可能に設けられている。カウンタ軸３８とアイドラギヤ４２との間には、噛合クラッチＤ１が設けられている。この噛合クラッチＤ１は、カウンタ軸３８と一体的に回転させられる第１ギヤ４４と、アイドラギヤ４２と一体的に回転させられる第２ギヤ４６と、第１ギヤ４４及び第２ギヤ４６と嵌合可能（係合可能、噛合可能）な溝部を備えたスリーブ４８とを、備えている。このスリーブ４８が、第１ギヤ４４及び第２ギヤ４６と嵌合させられることで、カウンタ軸３８とアイドラギヤ４２とが接続され、一体的に回転させられる。噛合クラッチＤ１は、スリーブ４８を嵌合させる際に回転を同期させる同期機構としてシンクロメッシュ機構Ｓ１を備えている。

アイドラギヤ４２は、そのアイドラギヤ４２よりも大径の入力ギヤ５２と相互に噛み合わされている。入力ギヤ５２は、無段変速機１８における出力側シーブ５６の回転軸と同軸に配置されている出力軸２４に対して相対回転不能に設けられている。この出力軸２４は、出力側シーブ５６の回転軸まわりに回転可能に配置されている。出力軸２４には、入力ギヤ５２及び出力ギヤ２２が相対回転不能に設けられている。これより、エンジン１２により発生させられたトルクに係る、タービン軸２６（入力軸３２）からギヤ機構２０を経由して出力軸２４に伝達される第２伝達経路上には、前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１、及び噛合クラッチＤ１が設けられている。

無段変速機１８と出力軸２４との間の動力伝達経路には、それらの間を選択的に連結するベルト走行用クラッチＣ２が介挿されている。このベルト走行用クラッチＣ２が係合されることで、エンジン１２により発生させられたトルクが入力軸３２及び無段変速機１８を経由して出力軸２４に伝達される第１伝達経路が形成される。

無段変速機１８は、タービン軸２６に連結された入力軸３２と出力軸２４との間の伝達経路に設けられている。無段変速機１８は、入力軸３２側に設けられた入力側部材である有効径が可変の入力側シーブ５４と、出力側部材である有効径が可変の出力側シーブ５６と、入力側シーブ５４と出力側シーブ５６との間に巻き掛けられた伝動ベルト５８とを備えており、入力側シーブ５４及び出力側シーブ５６と伝動ベルト５８との間の摩擦力を介して動力伝達を行うベルト式無段変速機構である。

入力側シーブ５４は、入力軸３２に対して同軸に取り付けられた入力側固定回転体としての固定シーブ５４ａと、入力軸３２に対して軸まわりの相対回転不能且つ軸方向の移動可能に設けられた入力側可動回転体としての可動シーブ５４ｂと、それらの間のＶ溝幅を変更するために可動シーブ５４ｂを移動させるための推力を発生させるプライマリ側油圧アクチュエータ５４ｃとを、備えている。出力側シーブ５６は、出力側固定回転体としての固定シーブ５６ａと、その固定シーブ５６ａに対して軸まわりの相対回転不能且つ軸方向の移動可能に設けられた出力側可動回転体としての可動シーブ５６ｂと、それらの間のＶ溝幅を変更するために可動シーブ５６ｂを移動させるための推力を発生させるセカンダリ側油圧アクチュエータ５６ｃとを、備えて構成されている。

以上のように構成された動力伝達装置１０では、前進用クラッチＣ１及び噛合クラッチＤ１が係合（接続）され、ベルト走行用クラッチＣ２及び後進用ブレーキＢ１が開放（遮断）されることで、動力伝達装置１０においてギヤ走行（前進発進走行）が成立させられる。また、後進用ブレーキＢ１及び噛合クラッチＤ１が係合（接続）され、ベルト走行用クラッチＣ２及び前進用クラッチＣ１が開放（遮断）されることで、動力伝達装置１０においてギヤ走行（後進走行）が成立させられる。

ベルト走行用クラッチＣ２が接続され、前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１、及び噛合クラッチＤ１が遮断されることで、動力伝達装置１０においてベルト走行（高車速）が成立させられる。このベルト走行において噛合クラッチＤ１が開放（遮断）される理由は、ベルト走行中におけるギヤ機構２０等の引き摺りを抑制すると共に、比較的高車速時においてそのギヤ機構２０等が高回転化するのを抑制するためである。

第２伝達経路における変速比γ１（入力側回転速度Ｎｉｎ／出力側回転速度Ｎｏｕｔ）は、無段変速機１８の最大変速比γｍａｘよりも大きな値に設定されている。動力伝達装置１０においては、例えば車速等に基づいて前記ギヤ走行と前記ベルト走行との切り換えが判定され、その切り換えが行われるが、ギヤ走行からベルト走行（高車速）への切り換え、或いはベルト走行（高車速）からギヤ走行への切り換えに際しては、噛合クラッチＤ１が係合したベルト走行（中車速）を過渡的に経由して切り換えが行われる。

図１には、無段変速機１８等を制御するために動力伝達装置１０に備えられた電子制御装置６０の入出力系統が併せて示されている。電子制御装置６０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより動力伝達装置１０に係る各種制御を実行する。電子制御装置６０は、例えば、エンジン１２の出力制御、無段変速機１８の変速制御やベルト挟圧力制御、走行パターンをギヤ機構２０によるギヤ走行及び無段変速機１８によるベルト走行の何れかに適宜切り換える切換制御等を実行するものであり、必要に応じてエンジン制御用、無段変速機制御用、走行パターン切換用等に分けて構成される。

電子制御装置６０には、動力伝達装置１０の各部に設けられた各種センサ及びスイッチ等により検出された信号が供給されるようになっている。例えば、エンジン回転速度センサ６２により検出されたエンジン１２の回転速度（エンジン回転速度）Ｎｅを表す信号、入力軸回転速度センサ６４により検出された無段変速機１８の入力軸３２（入力側シーブ５４）の回転速度である入力軸回転速度Ｎｉｎを表す信号、出力軸回転速度センサ６６により検出された出力軸２４の回転速度である出力軸回転速度Ｎｏｕｔを表す信号、及びアクセル開度センサ６８により検出された運転者の加速要求量としての図示しないアクセルペダルの操作量であるアクセル開度Ａｃｃを表す信号、シフトスイッチ装置８０により検出されたシフトレバー７８の操作位置を表す信号等が、それぞれ供給される。入力軸回転速度Ｎｉｎは、タービン軸２６の回転速度Ｎｔに相当する。出力軸回転速度Ｎｏｕｔは、車速Ｖに相当する。電子制御装置６０は、出力軸回速度Ｎｏｕｔと、入力軸回転速度Ｎｉｎとに基づいて、無段変速機１８の実変速比γｃｖｔ（＝Ｎｉｎ／Ｎｏｕｔ）を算出する。

電子制御装置６０からは、動力伝達装置１０の各部に作動指令が出力されるように構成されている。例えば、エンジン１２の出力制御のためのエンジン出力制御指令信号、無段変速機１８の変速に関する油圧制御のための油圧制御指令信号、動力伝達装置１０の走行パターンの切換に関連する前後進切換装置１６（前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１）、ベルト走行用クラッチＣ２、及び噛合クラッチＤ１を制御するための油圧制御指令信号等が、それぞれ出力される。すなわち、本実施例においては、電子制御装置６０が、動力伝達装置１０の制御装置に相当する。

具体的には、無段変速機１８の変速に関する油圧制御のための油圧制御指令信号として、プライマリ側油圧アクチュエータ５４ｃに供給される油圧（プライマリ圧）Ｐｓｌｐを調圧するリニヤソレノイドバルブＳＬＰを駆動するための指令信号、セカンダリ側油圧アクチュエータ５６ｃに供給される油圧（セカンダリ圧）Ｐｓｌｓを調圧するリニヤソレノイドバルブＳＬＳを駆動するための指令信号等が、動力伝達装置１０に備えられた油圧制御装置７０へ出力される。前記油圧制御指令信号として、前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１、ベルト走行用クラッチＣ２、シンクロメッシュ機構Ｓ１に供給される油圧を制御する各リニヤソレノイドバルブを駆動するための指令信号等が、たとえば図２に示す油圧制御装置７０へ出力される。

油圧制御装置７０には、シフトレバー７８に機械的に連結されたマニアルバルブに替えて、電子制御装置６０によって電気的に切り換える走行レンジ圧切換回路７２が備えられている。電子制御装置６０は、シフトレバー７８の操作位置を表す信号が前進走行ポジション（Ｄポジション）である場合には、前進走行圧（前進レンジ圧）を出力させる信号（指令）を走行レンジ圧切換回路７２へ出力し、シフトレバー７８の操作位置を表す信号が後進走行ポジション（Ｒポジション）である場合には、後進走行圧（後進レンジ圧）を出力させる信号（指令）を走行レンジ圧切換回路７２へ出力する走行レンジ圧切換制御部７４を備えている。

図２は、油圧制御装置７０の要部を示している。モジュレータバルブ１００は、エンジン１２により回転駆動される油圧ポンプの吐出圧を元圧として図示しないライン圧調圧弁によりスロットル開度に応じて高くなるように調圧されたライン圧ＰＬから、そのライン圧ＰＬよりも低い一定のモジュレータ圧Ｐｍに調圧し、シフトレバー７８により切換えられる走行レンジ圧切換回路７２およびＢ１／Ｓ１アプライ制御弁８２等へ供給する。

走行レンジ圧切換回路７２は、電気制御方式であって、走行レンジ圧切換制御部７４からの電気信号（指令信号）に従って、シフトレバー７８がＤ位置、３位置、Ｌ位置などの前進走行位置へ操作されると、前進レンジ圧ＰＤを発生させ、シフトレバー７８がＲ位置へ操作されると、後進レンジ圧ＰＲを発生させ、シフトレバー７８がＰ位置、Ｎ位置などの非走行位置へ操作されると、前進レンジ圧ＰＤおよび後進レンジ圧ＰＲをポートＥｘから排圧（ドレン）させるように構成されている。

図３は、走行レンジ圧切換回路７２の構成を示している。走行レンジ圧切換回路７２には、走行レンジ圧切換制御部７４からの指令に従ってオンオフ作動する第１電磁弁１０２および第２電磁弁１０４と、それら第１電磁弁１０２および第２電磁弁１０４からの出力圧に従って切り換えられる一対の第１切換弁１１０および第２切換弁１１２と、第１電磁弁１０２および第２電磁弁１０４の少なくとも一方のオフ故障（オフ状態で故障）時にそのオフ故障を表すフェール時油圧ＰＦを出力するフェール時油圧出力バルブとして機能する、および第３電磁弁１０６とが、備えられている。なお、上記第１電磁弁１０２、第２電磁弁１０４、および第３電磁弁１０６は、上記のようなオンオフ作動させられる電磁開閉弁ではなく、入力信号に応じた大きさの油圧を出力するリニヤソレノイドバルブであってもよい。

第１切換弁１１０は、元圧であるライン圧ＰＬを第１油圧Ｐ１として出力する第１位置（図３において１点鎖線で示すバルブ中心線の左側位置）、およびライン圧ＰＬを第２油圧Ｐ２として出力する第２位置（図３において１点鎖線で示すバルブ中心線の右側位置）との間で移動可能に設けられた第１スプール弁子１１０ａと、第１スプール弁子１１０ａを前記第１位置に向かって付勢する第１スプリング１１０ｂと、第１スプール弁子１１０ａに当接して第１スプール弁子１１０ａとともに移動可能に設けられた第１プランジャ１１０ｃと、第１スプール弁子１１０ａと第１プランジャ１１０ｃとの間に設けられて第１電磁弁１０２の出力圧およびフェール時油圧ＰＦの一方を受け入れる第１油室１１０ｄと、第１プランジャ１１０ｃの第１スプール弁子１１０ａとは反対側の端面に作用させるために第１電磁弁１０２の出力圧およびフェール時油圧ＰＦの他方を受け入れる第２油室１１０ｅとを有している。

これにより、第１切換弁１１０は、第１電磁弁１０２がオフ状態とされると第１電磁弁１０２のオフ出力圧（大気圧）を受けてライン圧ＰＬを第１油圧Ｐ１として出力し、第１電磁弁１０２がオン状態とされると第１電磁弁１０２のオン出力圧（モジュレータ圧Ｐｍ）を受けてライン圧ＰＬを第２油圧Ｐ２として出力する。図３では、第１油室１１０ｄに第１電磁弁１０２の出力圧が受け入れられ、第２油室１１０ｅにフェール時油圧ＰＦが受け入れられるようになっているが、逆であってもよい。

第２切換弁１１２は、第１油圧Ｐ１を前進レンジ圧ＰＤとして出力する第３位置、および前記第２油圧Ｐ２を後進レンジ圧ＰＲとして出力する第４位置との間で移動可能に設けられた第２スプール弁子１１２ａと、第２スプール弁子１１２ａを第３位置に向かって付勢する第２スプリング１１２ｂと、第２スプール弁子１１２ａに当接して第２スプール弁子１１２ａとともに移動可能に設けられた第２プランジャ１１２ｃと、第２スプール弁子１１２ａと第２プランジャ１１２ｃとの間に設けられて第２電磁弁１０４の出力圧およびフェール時油圧ＰＦの一方を受け入れる第３油室１１２ｄと、第２プランジャ１１２ｃの第２スプール弁子１１２ａとは反対側の端面に作用させるために第２電磁弁１０４の出力圧およびフェール時油圧ＰＦの他方を受け入れる第４油室１１２ｅとを有している。

これにより、第２切換弁１１２は、第２電磁弁１０４がオフ状態とされると第２電磁弁１０４のオフ出力圧（大気圧）を受けて第１油圧Ｐ１を前進レンジ圧ＰＤとして出力するとともに第２油圧Ｐ２を遮断し、第２電磁弁１０４がオン状態とされると第２電磁弁１０４のオン出力圧（モジュレータ圧Ｐｍ）を受けて第１油圧Ｐ１を遮断するとともに第２油圧Ｐ２を後進レンジ圧ＰＲとして出力する。図３では、第３油室１１２ｄに第２電磁弁１０４の出力圧が受け入れられ、第４油室１１２ｅにフェール時油圧ＰＦが受け入れられるようになっているが、逆であってもよい。

以上のように構成された走行レンジ圧切換回路７２では、シフトレバー７８がＤ位置などの前進走行ポジションへ操作されたことで走行レンジ圧切換制御部７４によって第１電磁弁１０２および第２電磁弁１０４が共にオフ状態とされると、走行レンジ圧切換回路７２から前進レンジ圧ＰＤが出力される。また、シフトレバー７８がＲ位置へ操作されたことで走行レンジ圧切換制御部７４によって第１電磁弁１０２および第２電磁弁１０４が共にオン状態とされると、走行レンジ圧切換回路７２から後進レンジ圧ＰＲが出力される。また、シフトレバー７８がＮ位置、Ｐ位置などの非走行ポジションへ操作されたことで走行レンジ圧切換制御部７４によって第１電磁弁１０２および第２電磁弁１０４の一方がオフ状態且つ他方がオン状態とされると、前進レンジ圧ＰＤおよび後進レンジ圧ＰＲが排圧（ドレン）される。そして、走行レンジ圧切換制御部７４によって、第１電磁弁１０２および第２電磁弁１０４の少なくとも一方のオフ故障であると判定されると、フェール時油圧出力バルブとして機能する第３電磁弁１０６がオン駆動される。

これにより、フェイル時油圧ＰＦが、第１切換弁１１０の第２油室１１０ｅおよび第２切換弁１１２の第４油室１１２ｅに供給されると、第１スプール弁子１１０ａが第２位置に位置させられると同時に、第２スプール弁子１１２ａが第４位置に位置させられるので、後進レンジ圧ＰＲが出力される。図４は、上記の第１電磁弁１０２、第２電磁弁１０４、第３電磁弁１０６の作動と、走行レンジ圧切換回路７２の出力圧との関係を示している。

図２に戻って、シフトレバー７８がＤ位置に操作されると、走行レンジ圧切換回路７２は、前進レンジ圧ＰＤをリニヤソレノイドバルブＳＬ１およびＳＬ２へそれらの元圧として供給する。また、シフトレバー７８がＲ位置に操作されると、走行レンジ圧切換回路７２は、後進レンジ圧ＰＲを発生させてＢ１／Ｓ１アプライ制御弁８２へ供給する。なお、リニヤソレノイドバルブＳＬ１と走行レンジ圧切換回路７２との間には、油圧に重畳する脈動を吸収するためのダンパ８４が設けられている。

Ｂ１／Ｓ１アプライ制御弁８２は、単一のリニヤソレノイドバルブＳＬＧを用いてブレーキＢ１およびシンクロメッシュ機構Ｓ１を択一的に制御するために、リニヤソレノイドバルブＳＬＧからの出力圧Ｐｓｌｇの供給先をブレーキＢ１とし、且つ、モジュレータ圧Ｐｍの供給先をリニヤソレノイドバルブＳＬＧとする第１切換位置と、リニヤソレノイドバルブＳＬＧからの出力圧Ｐｓｌｇの供給先を噛合クラッチＤ１を駆動する噛合クラッチ用油圧アクチュエータ（シンクロメッシュ機構Ｓ１の油圧アクチュエータ）１０８とし且つブレーキＢ１の係合圧を排圧（ドレン）する第２切換位置とに、切り換えられる供給圧切換弁として機能するものである。

油圧制御装置７０には、無段変速機１８の変速に関する油圧制御のためのリニヤソレノイドバルブＳＬＰおよびリニヤソレノイドバルブＳＬＳが設けられている。リニヤソレノイドバルブＳＬＰは、電子制御装置６０からの指令に従って、ライン圧ＰＬを元圧としてプライマリ側油圧アクチュエータ５４ｃに供給されるプライマリ圧Ｐｓｌｐを調圧し、プライマリ圧制御弁ＰＰＣＶの出力圧Ｐｉｎを制御する。リニヤソレノイドバルブＳＬＳは、電子制御装置６０からの指令に従って、ライン圧ＰＬを元圧としてセカンダリ側油圧アクチュエータ５６ｃに供給されるセカンダリ圧Ｐｓｌｓを調圧し、セカンダリ圧制御弁ＳＰＣＶの出力圧Ｐｏｕｔを制御する。

本実施例によれば、フェール時油圧ＰＦが第１切換弁１１０の第２油室１１０ｅおよび第２切換弁１１２の第４油室１１２ｅへ供給されると、第１切換弁１１０および第２切換弁１１２では、第１電磁弁１０２および第２電磁弁１０４の出力圧に拘わらず、第１スプール弁子１１０ａがライン圧（元圧）ＰＬを第２油圧Ｐ２として出力する第２位置に位置させられ、且つ第２スプール弁子１１２ａが第２油圧Ｐ２を後進レンジ圧ＰＲとして出力する第４位置に位置させられる。これにより、第１電磁弁１０２と第２電磁弁１０４とのうちの少なくとも一方がオフ故障となった場合でも後進走行のための後進段を形成することができる。

次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において、前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図５は、図３の走行レンジ圧切換回路７２の他の例を示している。本実施例の走行レンジ圧切換回路２７２では、図３の第３電磁弁１０６に替えて、フェール時油圧出力バルブとして機能する第３切換弁２０６が設けられている点で、図３の走行レンジ圧切換回路７２と相違し、他は同様である。

第３切換弁２０６は、元圧としてのライン圧ＰＬを遮断する第５位置（図５において１点鎖線で示すバルブ中心線の左側位置）とライン圧ＰＬをフェイル時油圧ＰＦとして出力する第６位置（図５において１点鎖線で示すバルブ中心線の右側位置）とに移動可能に設けられた第３スプール弁子２０６ａと、第３スプール弁子２０６ａを第１位置に向かって付勢する第３スプリング２０６ｂと、第３スプール弁子２０６ａの第３スプリング２０６ｂとは反対側の端部に形成された小径ランドＬＳおよび大径ランドＬＬと、小径ランドＬＳおよび大径ランドＬＬの間に設けられた第５油室２０６ｃと、小径ランドＬＳの端面に作用させる油圧を受ける第６油室２０６ｄとを備えている。第５油室２０６ｃおよび第６油室２０６ｄには、プライマリ圧Ｐｓｌｐおよびセカンダリ圧Ｐｓｌｓが作用させられる。第３切換弁２０６では、プライマリ圧Ｐｓｌｐおよびセカンダリ圧Ｐｓｌｓに基づく推力が第３スプリング２０６ｂの推力を超えると、第３スプール弁子２０６ａが第６位置に位置させられるので、ライン圧ＰＬを元圧とするフェイル時油圧ＰＦが出力される。

本実施例では、走行レンジ圧切換制御部７４によって、第１電磁弁１０２および第２電磁弁１０４の少なくとも一方のオフ故障であると判定されると、走行レンジ圧切換制御部７４は無段変速機１８の変速比を変化させないようにプライマリ圧Ｐｓｌｐおよびセカンダリ圧Ｐｓｌｓが高められることにより、第３切換弁２０６の第３スプール弁子２０６ａが後進レンジ圧ＰＲを出力する第６位置に切り換えられる。これにより、フェール時油圧ＰＦが第１切換弁１１０の第２油室１１０ｅおよび第２切換弁１１２の第４油室１１２ｅへ供給されるので、前述の実施例と同様に、第１電磁弁１０２と第２電磁弁１０４とのうちの少なくとも一方がオフ故障となった場合でも後進走行のための後進段を形成することができる。

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、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では動力伝達装置１０は、ギヤ機構２０を介した第１伝達経路と、無段変速機１８を介した第２伝達経路とを備えていたが、ギヤ機構２０を介した第１伝達経路を備えないものであってもよい。また、変速比が異なる複数の変速段が形成される遊星歯車式自動変速機であっても良い。要するに、シフトレバー７８の操作位置に応じて、前進レンジ圧ＰＤおよび後進レンジ圧ＰＲが選択的に出力される油圧制御装置を有するものであれば、本発明は適用され得る。

また、前述の実施例では、エンジン１２の動力は、トルクコンバータ１４を介して入力軸３２へ伝達されたが、例えばトルク増幅作用のない流体継手（フルードカップリング）などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。

尚、上述したの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。

１０：動力伝達装置（車両用動力伝達装置）
７０：油圧制御装置
７２、２７２：走行レンジ圧切換回路
１０２：第１電磁弁
１０４：第２電磁弁
１０６：第３電磁弁（フェール時油圧出力バルブ）
１１０：第１切換弁
１１０ａ：第１スプール弁子
１１０ｂ：第１スプリング
１１０ｃ：第１プランジャ
１１０ｄ：第１油室
１１０ｅ：第２油室
１１２：第２切換弁
１１２ａ：第２スプール弁子
１１２ｂ：第２スプリング
１１２ｃ：第２プランジャ
１１２ｄ：第３油室
１１２ｅ：第４油室
２０６：第３切換弁（フェール時油圧出力バルブ）

Claims (1)

1. 第１電磁弁および第２電磁弁と、前記第１電磁弁のオフ出力圧を受けてライン圧を第１油圧として出力する状態と第１電磁弁のオン出力圧を受けて前記ライン圧を第２油圧として出力する状態とを択一的に切り換える第１切換弁と、前記第２電磁弁のオフ出力圧を受けて前記第１油圧を前進レンジ圧として出力するとともに前記第２油圧を遮断する状態と前記第２電磁弁のオン出力圧を受けて前記第１油圧を遮断するとともに前記第２油圧を後進レンジ圧として出力する状態とを択一的に切り換える第２切換弁とを有し、前記第１電磁弁および前記第２電磁弁を駆動する電気信号に基づいて前記前進レンジ圧および後進レンジ圧を選択的に出力する走行レンジ圧切換回路を備えた車両用動力伝達装置の油圧制御装置であって、
   前記第１電磁弁および第２電磁弁の少なくとも一方のオフ故障時に前記オフ故障を表すフェール時油圧を出力するフェール時油圧出力バルブを、備え、
   前記第１切換弁は、元圧を前記第１油圧として出力する第１位置、および前記元圧を前記第２油圧として出力する第２位置との間で移動可能に設けられた第１スプール弁子と、前記第１スプール弁子を前記第１位置に向かって付勢する第１スプリングと、前記第１スプール弁子に当接して前記第１スプール弁子とともに移動可能に設けられた第１プランジャと、前記第１スプール弁子と前記第１プランジャとの間に設けられて前記第１電磁弁の出力圧および前記フェール時油圧の一方を受け入れる第１油室と、前記第１プランジャの前記第１スプール弁子とは反対側の端面に作用させるために前記第１電磁弁の出力圧および前記フェール時油圧の他方を受け入れる第２油室とを有し、
   前記第２切換弁は、前記第１油圧を前記前進レンジ圧として出力する第３位置、および前記第２油圧を前記後進レンジ圧として出力する第４位置との間で移動可能に設けられた第２スプール弁子と、前記第２スプール弁子を前記第３位置に向かって付勢する第２スプリングと、前記第２スプール弁子に当接して前記第２スプール弁子とともに移動可能に設けられた第２プランジャと、前記第２スプール弁子と前記第２プランジャとの間に設けられて前記第２電磁弁の出力圧および前記フェール時油圧の一方を受け入れる第３油室と、前記第２プランジャの前記第２スプール弁子とは反対側の端面に作用させるために前記第２電磁弁の出力圧および前記フェール時油圧の他方を受け入れる第４油室とを有する
   ことを特徴とする車両用動力伝達装置の油圧制御装置。

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