JP3652561B2

JP3652561B2 - 自動変速機の制御装置

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Publication number: JP3652561B2
Application number: JP26728099A
Authority: JP
Inventors: 謙一海津
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 1999-09-21
Filing date: 1999-09-21
Publication date: 2005-05-25
Anticipated expiration: 2019-09-21
Also published as: US6398684B1; DE10045556A1; DE10045556B4; JP2001090829A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用の自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用の自動変速機の制御装置としては、例えば、トルクコンバータと同一軸線上に構成された主変速機とこれに平行に配置された副変速機からなる自動変速機において、遊星歯車機構を備え、クラッチ、ブレーキおよびワンウエイクラッチ等の摩擦締結機構を締結または開放させることにより、複数の変速段を実現する制御装置が知られている。
【０００３】
これらの制御装置では、オートマチックトランスミッションコントロールユニット（以下ＡＴＣＵと記載）により、走行状態に適した変速段を算出し、制御装置内のソレノイドバルブをオン、オフ制御し、ソレノイドバルブを介して供給される油圧をシフトバルブ等から構成される油圧回路を介して摩擦締結機構に給排することにより、変速段を切り換えている。
【０００４】
上記のように構成される制御装置では、ＡＴＣＵに故障が生じた場合などには、変速段設定用のソレノイドバルブが制御不可能になり、特定の変速段に変速段が固定されてしまうことがある。
このため、従来の自動変速機の制御装置では、故障発生時には、故障発生後の走行性を確保するために、中間変速段または低変速段に移行するように油圧回路が設計されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年低消費エネルギー化等へ対応策として、走行特性を細かく制御するために、変速段の増加が進み、５速変速が可能な自動変速機が既に実用化され、６速変速が可能な自動変速機も検討されている。
このため、第６速や第5速の高速段で走行中に故障が生じた時に、高速段から中間変速段である第３速や、低速段である第２速に変速段が移行すると、急激なダウンシフトにより走行性が悪化する恐れがある。
【０００６】
故障発生時に高速段から、中間変速段や低速段への変速段への移行を防止するためには、走行中の変速段に係わらず、故障発生時には最高速変速段へシフトアップするように、制御装置を構成することも考えられるが、やはり低速段で走行中に、急に最高速段へシフトアップしてしまった場合には、走行性が悪化する恐れがある。
本発明は、自動変速機の制御装置において改良を進め、走行中に故障が生じた場合でも、走行性が悪化することのない自動変速機の制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明では、複数の摩擦締結要素の締結または開放の組み合わせにより複数の前進変速段を実現するため、摩擦締結要素の締結または開放を制御する油圧を給排する複数の変速段選択油圧発生手段と、自動変速または手動変速により選択された変速段に応じて変速段選択油圧発生手段を制御する変速制御手段を備える自動変速機の制御装置において、複数の前進変速段は、少なくも最低速変速段を含む複数の前進変速段からなる低変速段組と、該低変速段組より高い複数の前進変速段からなる高変速段組から構成され、複数の変速段選択油圧発生手段のうちの所定の変速段選択油圧発生手段は、変速制御手段の機能停止時には、低変速段組の中の所定の変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生する低変速段油圧発生手段を成し、変速制御手段の機能停止時に、高変速段組の中の所定の変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生する高変速段油圧発生手段と、複数の変速段選択油圧発生手段と該複数の変速段選択油圧発生手段に対応する複数の摩擦締結要素とを連通する第１の態位と、高変速段油圧発生手段と高変速段組の中の前記所定の変速段で締結される摩擦締結要素とを連通する第２の態位とに切り換え可能な油路切り換え手段と、変速制御手段が低変速段組に属する変速段を選択時に、変速制御手段の機能が停止すると、油路切り換え手段を前記第２の態位に位置させるフェイルセーフ手段とを備えるものとした。
【０００８】
請求項２記載の本発明では、複数の摩擦締結要素の締結または開放の組み合わせにより複数の前進変速段を実現するため、摩擦締結要素の締結または開放を制御する油圧を給排する複数の変速段選択油圧発生手段と、自動変速または手動変速により選択された変速段に応じて変速段選択油圧発生手段を制御する変速制御手段を備える自動変速機の制御装置において、複数の前進変速段は、少なくも最低速変速段を含む複数の前進変速段からなる低変速段組と、該低変速段組より高い複数の前進変速段からなる高変速段組から構成され、複数の変速段選択油圧発生手段のうちの所定の変速段選択油圧発生手段は、変速制御手段の機能停止時には、低変速段組の中の所定の変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生する低変速段油圧発生手段を成し、変速制御手段の機能停止時に、高変速段組の中の所定の変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生する高変速段油圧発生手段と、第１の切り換え位置では複数の変速段選択油圧発生手段から発生された油圧を摩擦締結要素に供給し、第２の切り換え位置では高変速段油圧発生手段から発生された油圧を摩擦締結要素に供給するフェイルセーフ弁と、フェイルセーフ弁の切り換え位置を制御する高変速段記憶信号圧を給排する高変速段記憶弁と、高変速段記憶弁に高変速段記憶信号圧の元圧を給排する高変速段記憶キャンセル弁と、変速制御手段の正常動作時にはフェイルセーフ弁へ正常動作信号圧を供給し、変速制御手段の機能停止時には正常動作信号圧の供給を停止する異常検知手段を有し、高変速段記憶弁は、変速制御手段が高変速段組に属する変速段を選択時には、高変速段記憶信号圧を供給し、また高変速段記憶信号圧により切り換え状態を自己保持することにより高変速段記憶信号圧の供給状態を記憶し、変速制御手段が高変速段組に属する変速段を選択しているときに、変速制御手段の機能が停止しても、高変速段記憶信号圧の供給を継続し、高変速段記憶キャンセル弁は、変速制御手段が低変速段組に属する変速段を選択時には、高変速段記憶信号圧の元圧の供給を停止することにより、高変速段記憶弁における切り換え状態の自己保持を解消し、高変速段記憶信号圧の供給状態の記憶をキャンセルし、フェイルセーフ弁は、正常動作信号圧のみが供給されている時または正常動作信号圧および高変速段記憶信号圧の両者が供給されていない時には、第１の切り換え位置となり、高変速段記憶信号圧のみが供給されれば、第２の切り換え位置となるものとした。
【０００９】
請求項３記載の本発明では、複数の変速段選択油圧発生手段は、変速制御手段の機能停止時には、低変速段組の中で最も高い変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生するものとした。
【００１０】
請求項４記載の本発明では、複数の摩擦締結要素の締結または開放の組み合わせにより複数の前進変速段を実現するため、摩擦締結要素の締結または開放を制御する油圧を給排する複数の変速段選択油圧発生手段と、自動変速または手動変速により選択された変速段に応じて変速段選択油圧発生手段を制御する変速制御手段を備える自動変速機の制御装置において、複数の前進変速段は、少なくも最低速変速段を含む複数の前進変速段からなる低変速段組と、該低変速段組より高い複数の前進変速段からなる高変速段組から構成され、複数の変速段選択油圧発生手段のうちの所定の変速段選択油圧発生手段は、変速制御手段の機能停止時には、低変速段組の中で最も高い変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生する低変速段油圧発生手段を成し、変速制御手段の機能停止時に、高変速段組の中で最も高い変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生する高変速段油圧発生手段と、第１のシフト位置では複数の変速段選択油圧発生手段から発生された油圧を対応する複数の摩擦締結要素に供給し、第２のシフト位置では高変速段油圧発生手段から発生された油圧を摩擦締結要素に供給するフェイルセーフシフトバルブと、フェイルセーフシフトバルブのシフト位置を制御する高変速段記憶信号圧を給排する高変速段記憶シフトバルブと、高変速段記憶シフトバルブに高変速段記憶信号圧の元圧を給排する高変速段記憶キャンセルシフトバルブと、変速制御手段の正常動作時にはフェイルセーフシフトバルブと高変速段記憶キャンセルシフトバルブへシフト位置を制御する正常動作信号圧を供給し、変速制御手段の機能停止時には正常動作信号圧の供給を停止する異常検知手段と、変速制御手段が高変速段組に属する変速段を選択時に、高変速段記憶シフトバルブと高変速段記憶キャンセルシフトバルブへシフト位置を制御する高変速段選択信号圧を供給する高変速段選択信号圧発生手段を有し、高変速段記憶キャンセルシフトバルブは、正常動作信号圧および高変速段選択信号圧の両方の信号圧が供給された時、または両方の信号圧が供給されなかった時には、高変速段記憶信号圧の元圧を高変速段記憶シフトバルブへ供給し、高変速段記憶シフトバルブは、高変速段記憶信号圧により高変速段記憶シフトバルブ自身のシフト位置をも制御するものであり、高変速段選択信号圧および高変速段記憶信号圧の元圧が供給されている時、または高変速段選択信号圧および高変速段記憶信号圧の元圧が供給されている状態から高変速段選択信号圧の供給が停止された状態へ移行した時には、高変速段記憶信号圧をフェイルセーフシフトバルブへ供給し、フェイルセーフシフトバルブは、正常動作信号圧のみが供給されている時、または正常動作信号圧および高変速段記憶信号圧の両者が供給されていない時には、第１のシフト位置となり、正常動作信号圧が供給されず高変速段記憶信号圧のみが供給されていれば、第２のシフト位置となるものとした。
【００１１】
請求項５記載の発明では、変速制御手段は、機能停止時には、すべての出力が非通電状態となり、異常検知手段は、非通電状態において信号圧を供給しないノーマルロウ型のソレノイドバルブとすることもできる。
【００１２】
請求項６記載の発明では、変速制御手段は、機能停止時には、すべての出力が非通電状態となり、複数の変速段選択油圧発生手段は、非通電状態において信号圧を供給するノーマルハイ型のソレノイドバルブと非通電状態において油圧を供給しないノーマルロウ型のソレノイドバルブから構成され、ノーマルハイ型のソレノイドは、低変速段組の中で最も高い変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生するものとすることもできる。
【００１３】
上記のような構成により、請求項１記載の本発明では、低変速段組に属する変速段で走行中には、変速制御手段の機能が停止した場合には、低変速段フェイルセーフ手段により、変速段選択油圧発生手段から出力される油圧が摩擦締結要素へ供給される。変速制御手段の機能停止時には、変速段選択油圧発生手段は低変速段組の中の所定の変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生しているので、この低変速段組の所定の変速段が締結される。
【００１４】
高変速段組に属する変速段で走行中には、変速制御手段の機能が停止した場合には、高変速段フェイルセーフ手段により、高変速段油圧発生手段から出力される油圧が摩擦締結要素へ供給される。変速制御手段の機能停止時には、高変速段油圧発生手段は高変速段組の中の所定の変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生しているので、この高低変速段組の所定の変速段が締結される。
【００１５】
請求項２記載の本発明では、低変速段組に属する変速段で走行中には、異常検知手段から正常動作信号圧がフェイルセーフ弁に供給され、フェイルセーフ弁が第１の切り換え位置となる。
この時に、変速制御手段の機能が停止すると、異常検知手段から正常動作信号圧の供給が停止する。一方、高変速段記憶弁からは、高変速段記憶信号圧がフェイルセーフ弁に供給されていない。このため、フェイルセーフ弁に、正常動作信号圧も高変速段記憶信号圧も供給されず、フェイルセーフ弁は第１の切り換え位置のまま固定される。
【００１６】
フェイルセーフ弁は第１の切り換え位置では、変速段選択油圧発生手段から発生された油圧を摩擦締結要素に供給するが、変速制御手段が正常に動作していないので、変速段選択油圧発生手段からは、低変速段組の中の所定の変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧が発生されている。
このため、摩擦締結要素は低変速段組の中の所定の変速段が選択されるように締結される。
したがって、低変速段組に属する変速段で走行中に、変速制御手段の動作が正常に機能しなくなった時には、低変速段組に属する変速段に変速段が切り換えられ、固定される。
【００１７】
また、高変速段組に属する変速段で走行中には、異常検知手段から正常動作信号圧がフェイルセーフ弁に供給され、フェイルセーフ弁が第１の切り換え位置となる。このときには、高変速段記憶キャンセル弁は、高変速段記憶弁へ、高変速段記憶信号圧の元圧を供給する。高変速段記憶弁では、高変速段記憶信号圧をフェイルセーフ弁へ供給し、また高変速段記憶信号圧により切り換え状態を自己保持する。しかし、フェイルセーフ弁には、異常検知手段から正常動作信号圧が供給されているため、フェイルセーフ弁の切り換え位置が第1の切り換え位置から変化することはない。
【００１８】
しかし、変速制御手段の機能が停止すると、異常検知手段から正常動作信号圧の供給が停止する。このため、フェイルセーフ弁には、正常動作信号圧が供給されない。一方、高変速段記憶キャンセル弁は、高変速段記憶弁へ、高変速段記憶信号圧の元圧を供給しているので、高変速段記憶弁では、高変速段記憶信号圧をフェイルセーフ弁へ供給し、また高変速段記憶信号圧により切り換え状態を自己保持する。このため、フェイルセーフ弁においては、高変速段記憶信号圧のみが供給される状態となり、フェイルセーフ弁は第２の切り換え位置に切り換えられる。
【００１９】
フェイルセーフ弁は第２の切り換え位置においては、高変速段油圧発生手段から発生された油圧を摩擦締結要素に供給するため、摩擦締結要素は高変速段組の中の所定の変速段が選択されるように締結される。
したがって、高変速段組に属する変速段で走行中に、変速制御手段の動作が正常に機能しなくなった時には、変速段が高変速段組に属する所定変速段に切り換って固定される。
【００２０】
なお、高変速段記憶キャンセル弁は、高変速段組の変速段から低変速段組の変速段に切り換えられたときに、高変速段記憶信号圧の元圧の供給を停止し、高変速段記憶弁の自己保持状態をキャンセルする。
これにより、高変速段組の変速段から低変速段組の変速段に切り換えられたときに、高変速段記憶弁は高変速段記憶信号圧の出力を停止する。
【００２１】
請求項３記載の本発明では、低変速段組に属する変速段で走行中には、変速制御手段の機能が停止した場合には、変速段選択油圧発生手段は低変速段組の中の最も高い変速段で締結される摩擦締結要素に供給する信号圧を発生しているので、低変速段組の中の最も高い変速段が締結される。
【００２２】
請求項４記載の本発明では、低変速段組に属する変速段で走行中に、異常検知手段から正常動作信号圧がフェイルセーフシフトバルブに供給され、フェイルセーフシフトバルブが第１のシフト位置にシフトされる。
この時に、変速制御手段の機能が停止すると、異常検知手段から正常動作信号圧の供給が停止する。一方、高変速段記憶シフトバルブからは、高変速段記憶信号圧がフェイルセーフシフトバルブにも高変速段記憶シフトバルブ自身にも供給されていない。このため、フェイルセーフシフトバルブには、正常動作信号圧も高変速段記憶信号圧も供給されていないので、フェイルセーフシフトバルブは第１のシフト位置のまま固定される。
【００２３】
フェイルセーフシフトバルブは第１のシフト位置のときには、変速段選択油圧発生手段から発生された油圧を摩擦締結要素に供給するが、変速制御手段が正常に動作していないので、変速段選択油圧発生手段からは、低変速段組の中で、最も高い変速段で締結される摩擦締結要素に供給する信号圧が発生されている。
このため、摩擦締結要素は低変速段組の中で、最も高い変速段が選択されるように締結される。
したがって、低変速段組に属する変速段で走行中に、変速制御手段の動作が正常に機能しなくなった時には、低変速段組に属する変速段の中の最も高い変速段に変速段が切り換り、固定される。
【００２４】
また、高変速段組に属する変速段で走行中に、異常検知手段から正常動作信号圧がフェイルセーフシフトバルブに供給され、フェイルセーフシフトバルブが第１のシフト位置にシフトされる。
このときには、高変速段選択信号圧発生手段から高変速段選択信号圧が、高変速段記憶キャンセルシフトバルブへ供給されているため、高変速段記憶キャンセルシフトバルブは、高変速段記憶シフトバルブへ、高変速段記憶信号圧の元圧を供給する。
【００２５】
高変速段記憶シフトバルブでは、高変速段選択信号圧発生手段から高変速段選択信号圧が供給され、高変速段記憶信号圧の元圧も供給されているので、高変速段記憶信号圧をフェイルセーフシフトバルブへ供給する。しかし、フェイルセーフシフトバルブには、異常検知手段から正常動作信号圧が供給されているため、フェイルセーフシフトバルブのシフト位置が第１のシフト位置から変化することはない。
【００２６】
しかし、変速制御手段の機能が停止すると、異常検知手段から正常動作信号圧の供給が停止する。このため、フェイルセーフシフトバルブには、正常動作信号圧が供給されない。一方、高変速段記憶シフトバルブでは、高変速段選択信号圧発生手段から高変速段選択信号圧が供給され、高変速段記憶信号圧の元圧も供給されているので、高変速段記憶信号圧をフェイルセーフシフトバルブへ供給する。このため、フェイルセーフシフトバルブには、高変速段記憶信号圧のみが供給される状態となり、フェイルセーフシフトバルブは第２のシフト位置にシフトする。
【００２７】
フェイルセーフシフトバルブが第２のシフト位置にシフトされると、高変速段油圧発生手段から発生された油圧を摩擦締結要素に供給するため、摩擦締結要素は最高速変速段が選択されるように締結される。
したがって、高変速段組に属する変速段で走行中に、変速制御手段の動作が正常に機能しなくなった時には、変速段が最高速変速段に切り換り、固定される。
【００２８】
なお、高変速段記憶キャンセルシフトバルブは、高変速段組の変速段から低変速段組の変速段に切り換えられたときに、高変速段記憶信号圧の元圧の供給を停止し、高変速段記憶シフトバルブの自己保持状態をキャンセルする。
これにより、高変速段組の変速段から低変速段組の変速段に切り換えられたときに、高変速段記憶シフトバルブは、高変速段記憶信号圧の出力を停止する。
【００２９】
また、異常検知手段としてノーマルロウ型のソレノイドバルブを用いれば、簡単な回路構成で、変速制御手段の機能が停止してすべての出力が非通電状態となった場合に、正常動作信号圧の供給を停止することができる。
さらに、複数の変速段選択油圧発生手段を、ノーマルハイ型のソレノイドバルブとノーマルロウ型のソレノイドバルブから構成し、低変速段組の中で最も高い変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧をノーマルハイ型のソレノイドにより供給することにより、簡単な回路構成で、変速制御手段の機能が停止してすべての出力が非通電状態となったときに、低変速段組の中で最も高い変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を供給することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
本実施例は、前進６速後退１速の自動変速機に適用される。
図１は本発明が適用される実施例における変速機構を示すスケルトン図である。トランスミッションケースに支持された入力軸ＩＮの軸線にそって、トルクコンバータに接続される入力側から順に第１の遊星歯車機構Ｇ１と第２の遊星歯車機構Ｇ２が設けられる。
なお、図では各部材が軸線に関して対称に構成されるので、軸線より下半部は図示省略してある。
【００３１】
第１の遊星歯車機構Ｇ１はシングルピニオン型、第２の遊星歯車機構Ｇ２はラビニオ型で、いずれも公知の構成である。
第１の遊星歯車機構Ｇ１は、第１サンギヤＳ１、第１ピニオンＰ１、第１キャリアＤ１および第１リングギヤＲ１からなり、第１キャリアにより回転可能に支持された第１ピニオンＰ１が第１サンギヤＳ１と第１リングギヤＲ１の間に位置してそれぞれと噛み合っている。
【００３２】
第２の遊星歯車機構Ｇ２は、第２サンギヤＳ２と第３サンギヤＳ３、第２ピニオンＰ２と第３ピニオンＰ３、第２キャリアＤ２および第２リングギヤＲ２からなる。
第２ピニオンＰ２と第３ピニオンＰ３は第２キャリアＤ２に回転可能に支持されるとともに互いに噛み合い、第２ピニオンＰ２はさらに第２サンギヤＳ２と第２リングギヤＲ２の間に位置してそれぞれと噛み合っている。
さらに、第３ピニオンＰ３は第３サンギヤＳ３と噛み合っている。
【００３３】
入力軸ＩＮは第１回転メンバＭ１により第１の遊星歯車機構Ｇ１の第１リングギヤＲ１と一体的に連結され、また第２回転メンバＭ２により第３クラッチＣ３を介して第２の遊星歯車機構Ｇ２の第２キャリアＤ２と連結可能となっている。
第１の遊星歯車機構Ｇ１の第１サンギヤＳ１は第４メンバＭ４によりトランスミッションケースに固定されている。
第１キャリアＤ１は、第３回転メンバＭ３から順に、第１クラッチＣ１、第５回転メンバＭ５を介して第２の遊星歯車機構Ｇ２の第３サンギヤＳ３と連結可能となっている。
【００３４】
第２の遊星歯車機構Ｇ２の第２サンギヤＳ２は、第６回転メンバＭ６により第２クラッチＣ２を介して第３回転メンバＭ３と連結可能となっている。第６回転メンバＭ６はまた、第２ブレーキＢ２によりトランスミッションケースに固定可能である。
第２の遊星歯車機構Ｇ２の第２キャリアＤ２には第７回転メンバＭ７が一体的に接続され、第７回転メンバＭ７は、並列に設けられた第１ブレーキＢ１とワンウエイクラッチＯＷ１によりトランスミッションケースに固定可能となっている。
ワンウエイクラッチＯＷ１は、入力軸ＩＮの回転と逆方向の回転入力に対して締結、すなわち第７回転メンバＭ７を固定する。
そして、第２の遊星歯車機構Ｇ２の第２リングギヤＲ２に第８回転メンバＭ８を介して出力ギヤＯＵＴが一体的に連結されている。
【００３５】
上記構成において、締結要素としての第１〜第３クラッチＣ１〜Ｃ３、第１、第２ブレーキＢ１、Ｂ２およびワンウエイクラッチＯＷ１のうちの２個の締結により、図２に示すように前進６速、後進１段の変速段が得られる。図中、○が締結される締結要素を示す。
【００３６】
この変速作用の概略を次に説明する。まず、前進第１速の選択にあたっては、図３の（ａ）に示すように、第１クラッチＣ１を締結する。なお、図中作動している締結要素および回転メンバは太い実線で示してある。以降の図においても同様である。
第１の遊星歯車機構Ｇ１の第１リングギヤＲ１に第１回転メンバＭ１を経て入力された入力軸ＩＮの回転は、第１キャリアＤ１に減速されて出力され、その回転が第１クラッチＣ１（および第３、第５回転メンバＭ３、Ｍ５）を経て第２の遊星歯車機構Ｇ２の第３サンギヤＳ３に伝達される。
【００３７】
第２の遊星歯車機構Ｇ２の第２キャリアＤ２は、第７回転メンバＭ７を介してワンウエイクラッチＯＷ１で逆方向回転を阻止されるから、第２の遊星歯車機構Ｇ２は第２リングギヤＲ２を第３サンギヤＳ３の回転に対して減速させる。
これにより、第２リングギヤＲ２と一体の出力ギヤＯＵＴに第１速が得られる。
【００３８】
つぎに前進第２速の選択にあたっては、第１速の状態から図３の（ｂ）に示すように、さらに第２ブレーキＢ２を締結する。
これにより、入力軸ＩＮの回転は同じく第２の遊星歯車機構Ｇ２の第３サンギヤＳ３に伝達されるとともに、第２ブレーキＢ２の締結により、第６回転メンバＭ６を介して第２サンギヤＳ２が固定される。この固定された第２サンギヤＳ２上を第２ピニオンＰ２が転動する結果、第２リングギヤＲ２と一体の出力ギヤＯＵＴには第１速よりも増速された第２速が得られる。
【００３９】
前進第３速の選択にあたっては、第２速の状態から第２ブレーキＢ２の締結を開放し、図４の（ａ）に示すように、第２クラッチＣ２を締結する。
第５回転メンバＭ５と第６回転メンバＭ６がそれぞれ第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２を介してともに第３回転メンバＭ３に連結され、第２の遊星歯車機構Ｇ２において第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３が一体に回転する。
これにより、第２ピニオンＰ２と第３ピニオンＰ３がロックされる結果、第２リングギヤＲ２と一体の出力ギヤＯＵＴが第１の遊星歯車機構Ｇ１の第１キャリア（第２サンギヤＳ２および第３サンギヤＳ３）と同一速度で回転する第３速が得られる。
【００４０】
前進第４速のためには、上記第３速の状態から第２クラッチＣ２の締結を開放するとともに、図４の（ｂ）に示すように、第３クラッチＣ３を締結する。
これにより、第１の遊星歯車機構Ｇ１を経て入力軸回転に対して減速されている第２の遊星歯車機構Ｇ２の第３サンギヤＳ３に対して、その第２キャリアＤ２が第２回転メンバＭ２を介して入力軸ＩＮと同一回転となる。
そのため、第２ピニオンＰ２の自転方向は第２リングギヤＲ２を逆方向へ付勢する方向であるが、第２リングギヤＲ２は第３サンギヤＳ３よりも高回転となり、出力ギヤＯＵＴには第１の遊星歯車機構Ｇ１の第１キャリアＤ１の回転よりは高い第４速が得られる。
【００４１】
前進第５速の選択にあたっては、第４速の状態から第１クラッチＣ１を開放し、図５の（ａ）に示すように、第２クラッチＣ２を締結状態とする。
第１の遊星歯車機構Ｇ１において入力軸回転が減速された第１キャリアＤ１の回転が第２クラッチＣ２を経て第２の遊星歯車機構Ｇ２の第２サンギヤＳ２に伝達されるに対して、その第２キャリアＤ２が入力軸ＩＮと同一回転となる。
これにより、第２の遊星歯車機構Ｇ２において第２サンギヤＳ２上を当該第２サンギヤＳ２と同方向に転動する第２ピニオンＰ２が第２リングギヤＲ２を増速する方向に回転し、出力ギヤＯＵＴが第４速に比較してさらに増速された第５速が得られる。
【００４２】
前進第６速の選択にあたっては、第５速の状態から第２クラッチＣ２を開放し、図５の（ｂ）示すように、第２ブレーキＢ２を締結状態とする。
ここでは、第２の遊星歯車機構Ｇ２の第２キャリアＤ２が入力軸ＩＮと同一回転する一方、第２ブレーキＢ２により第２サンギヤＳ２が固定されるので、第２キャリアＤ２上の第２ピニオンＰ２の回転が第５速よりさらに高くなる。
これにより、第２リングギヤＲ２と一体の出力ギヤＯＵＴには第５速よりも増速された第６速が得られる。
【００４３】
後進段の選択にあたっては、図６に示すように、第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１を締結する。
第１の遊星歯車機構Ｇ１において入力軸回転が減速された第１キャリアＤ１の回転が、第２クラッチＣ２を経て第２の遊星歯車機構Ｇ２の第２サンギヤＳ２に伝達される。一方、第２ピニオンＰ２を支持する第２キャリアＤ２は第７回転メンバＭ７を介して第１ブレーキＢ１により固定される。
これにより、第２の遊星歯車機構Ｇ２のリングギヤＲ２は第２サンギヤＳ２に対して逆転し、出力ギヤＯＵＴに後進段が得られる。
なお、各遊星歯車機構におけるサンギヤ、リングギヤ等の歯数比は、搭載する車両等の特性に応じて各変速段の変速比配分が最適となるよう設定される。
【００４４】
次に、上記動力伝達機構の油圧制御回路のうち本発明に直接関連する部分を取り出して図７に示す。
本実施例の制御回路は、ＡＴＣＵ４１と通常動作時に変速段を切り換えるソレノイドバルブＳＡ、ソレノイドバルブＳＢ、ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤと、ＡＴＣＵ４１の動作状態を検知する異常検知ソレノイドバルブＳＥと、フェイルセーフ動作用のフェイルセーフシフトバルブＶＡと、フェイルセーフ動作時に低変速段組に属する第１速、第２速または第３速で走行中か、または高変速段組に属する第４速、第５速または第６速で走行中かを検知するための高変速段記憶シフトバルブＶＢおよび高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣと、パイロット圧（以下Ｐ圧と記載）を供給するパイロットバルブ４２と、前進変速段が選択された場合にドライブ圧（以下Ｄ圧と記載）を供給するマニュアルバルブ４３から構成されている。
【００４５】
この制御回路は、ＡＴＣＵ４１が走行状態に適した変速段を算出し、摩擦締結要素の締結または開放を制御する信号圧としての油圧を給排するソレノイドバルブをハイ、ロウ制御することにより変速段を切り換える、直動タイプの油圧制御回路である。
通常の変速段切り換えは、ＡＴＣＵ４１の制御により、第１クラッチＣ１の締結および非締結（開放）を制御するソレノイドバルブＳＡ、第２クラッチＣ２の締結および非締結を制御するソレノイドバルブＳＢ、第２ブレーキＢ２の締結および非締結を制御するソレノイドバルブＳＣおよび第３クラッチＣ３の締結および非締結を制御するソレノイドバルブＳＤの各ソレノイドバルブのハイ、ロウ状態を図８に示すように、変速段に応じて切り換えることにより行なわれる。
各ソレノイドバルブから出力される油圧は、ソレノイドバルブ自身の油圧制御機能により、適宜適切な圧力に制御されている。
【００４６】
まず、個々のシフトバルブにおける油路の連通状態を説明する。
各シフトバルブはバルブ端面に作用する油圧の給排によりシフト位置が切り換り、油路の連通状態を変化させている。
フェイルセーフシフトバルブＶＡには、図中右方向に押す力として、バルブ端面にスプリング力および油路５０を介して供給される油圧が作用し、図中左方向に押す力としては、油路５１を介して供給される油圧が作用する。
スプリング力は、予め
油路５１の油圧＞スプリング力
となるように設定されている。
また、詳細は後述するが、油路５０および油路５１に供給される油圧はどちらもＰ圧であり、同一油圧である。
【００４７】
まず、油路５１に油圧が供給されない場合には、油路５０に油圧が供給されているか否かに係わらず、スプリング力により、フェイルセーフシフトバルブＶＡは右側にシフトされ第１のシフト位置となる。
油路５１に油圧が供給された場合でも、油路５０に油圧が供給されている場合には、油路５１の油圧と油路５０の油圧が打ち消し合ってしまい、スプリング力により、フェイルセーフシフトバルブＶＡは右側にシフトされ第１のシフト位置となる。
油路５１に油圧が供給され、かつ油路５０に油圧が供給されていない場合には、フェイルセーフシフトバルブＶＡは左側にシフトされ第２のシフト位置となる。
【００４８】
第１のシフト位置では、フェイルセーフシフトバルブＶＡの上下の油路は図７に実線で示すように連通する。
すなわち、油路５２は油路５３と、油路５４は油路５５と、油路５６は油路５７と、油路５８は油路５９と連通する。
フェイルセーフシフトバルブＶＡが左側にシフトされた第２のシフト位置では、フェイルセーフシフトバルブＶＡの上下の油路は破線のように連通する。
すなわち、油路５２および油路５４はドレーンポート（図中×印）よりドレーンされ、油路５６は油路６０と連通し、油路５８は油路６１と連通する。
【００４９】
油路５２は第１クラッチＣ１に接続され、油路５４は第２クラッチＣ２に接続され、油路５６は第２ブレーキＢ２に接続され、油路５８は第３クラッチＣ３に接続されている。
油路５３は、ソレノイドバルブＳＡに接続され、油路５５はソレノイドバルブＳＢに接続され、油路５７はソレノイドバルブＳＣに接続され、油路５９はソレノイドバルブＳＤに接続されている。
また油路６０および油路６１には、マニュアルバルブ４３からＤ圧が供給されている。
【００５０】
高変速段記憶シフトバルブＶＢには、図７中右方向に押す力として、バルブ端面に油路６３および油路６４を介して供給される油圧が作用し、図中左方向に押す力としては、スプリング力が作用する。
高変速段記憶シフトバルブＶＢに作用する油圧およびスプリング力は、予め
油路６３の油圧＞スプリング力
油路６４の油圧＞スプリング力
となるように設定されている。
【００５１】
このため、油路６３または油路６４に油圧が供給された場合には、高変速段記憶シフトバルブＶＢは図中右側にシフトされる。
油路６３と油路６４のどちらにも油圧が供給されない場合には、スプリング力により、高変速段記憶シフトバルブＶＢは図中左側にシフトされる。
高変速段記憶シフトバルブＶＢが右側にシフトされると、油路５１は図７中実線で示すように油路６５と連通する。高変速段記憶シフトバルブＶＢが左側にシフトされると破線に示すように油路５１はドレーンされる。
【００５２】
高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣには、図中右方向に押す力として、スプリング力および油路６７を介して供給される油圧が作用し、左方向に押す力としては、油路６８を介して供給される油圧が作用する。
高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣに作用する油圧およびスプリング力は、予め
油路６７の油圧＋スプリング力＞油路６８の油圧
油路６８の油圧＞スプリング力
となるように設定されている。
【００５３】
このため、油路６８に油圧が供給されない場合には、油路６７に油圧が供給されているか否かに係わらず、スプリング力により高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣは右側にシフトされる。
油路６８に油圧が供給された場合でも、油路６７に油圧が供給されていると、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣは右側にシフトされる。
【００５４】
油路６８に油圧が供給され、かつ油路６７に油圧が供給されていない場合には、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣは左側にシフトされる。
高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣが右側にシフトされると、油路６５は図中実線で示すように油路６９と連通する。左側にシフトされると、破線で示すように油路６５はドレーンされる。
油路６９はパイロットバルブ４２に接続されている。
【００５５】
ソレノイドバルブＳＡ、ソレノイドバルブＳＢ、ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤには、元圧として図示省略したオイルポンプおよびプレッシャーレギュレータにより生成されるライン圧が供給され、ＡＴＣＵ４１の制御により、油圧を給排している。
ソレノイドバルブＳＡおよびソレノイドバルブＳＢは、ノーマルハイ（Ｎ／Ｈ）型のソレノイドバルブであり、通電されていない場合には、ライン圧を供給し、通電されると、ライン圧の供給を停止する。
ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤは、ノーマルロウ（Ｎ／Ｌ）型のソレノイドバルブであり、通電されていない場合には、ライン圧の供給を停止し、通電されるとライン圧を供給する。
【００５６】
異常検知ソレノイドバルブＳＥには、元圧としてパイロットバルブ４２から、油路６９および油路７０を介して、Ｐ圧が供給されているノーマルロウ型のソレノイドバルブであり、ＡＴＣＵ４１により通電されるとＰ圧を油路５０に供給する。通電されていない場合には、Ｐ圧の供給を停止する。
ＡＴＣＵ４１は、運転者による走行レンジの選択情報や、走行状態に応じて適切な変速段を選択し、選択した変速段に応じてソレノイドバルブＳＡ、ソレノイドバルブＳＢ、ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤの通電、非通電状態を制御する。
また、前進変速段が選択されている場合には、常に異常検知ソレノイドバルブＳＥを通電状態に制御する。
【００５７】
パイロットバルブ４２は、元圧としてライン圧が供給され、所定の油圧を有するＰ圧を油路６９および油路７０に供給している。
元圧がライン圧であるため、エンジンが停止された場合には、油路６９へのＰ圧の供給は停止される。
マニュアルバルブ４３は、運転者により前進レンジが選択されると、Ｄ圧を供給する。
【００５８】
なお、フェイルセーフシフトバルブＶＡは請求項１の発明における油路切り換え手段、および請求項２の発明のフェイルセーフ弁を構成し、高変速段記憶シフトバルブＶＢと高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣは請求項１の発明におけるフェイルセーフ手段を構成するとともに、とくに高変速段記憶シフトバルブＶＢは請求項２の発明における高変速段記憶弁を、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣは同じく請求項２の発明における高変速段記憶キャンセル弁を構成する。
また、ＡＴＣＵ４１は発明の変速制御手段を構成し、異常検知ソレノイドバルブＳＥは異常検知手段を構成する。
【００５９】
また、ソレノイドバルブＳＡ、ソレノイドバルブＳＢ、ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤは発明の変速段選択油圧発生手段を構成し、特にソレノイドバルブＳＤは発明の高変速段選択信号圧発生手段を兼ねている。
またマニュアルバルブ４３は発明の高変速段油圧発生手段を構成する。
【００６０】
次にまず、正常な制御が行われている時の油圧の供給状態を説明する。
図９は、変速段として第１速、第２速または第３速が選択されている場合の油圧の供給状態を示す図である。
図２に示すように、第１速では第１クラッチＣ１のみが締結すればよいので、ＡＴＣＵ４１により、ノーマルハイ型のソレノイドバルブであるソレノイドバルブＳＡは非通電状態に制御され油路５３に油圧を供給する。
【００６１】
同じくノーマルハイ型のソレノイドバルブであるソレノイドバルブＳＢは通電状態に制御され油路５５には油圧は供給されない。
ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤは、ノーマルロウ型であるので、ＡＴＣＵ４１により、非通電状態に制御され、油路５７および油路５９にも油圧は供給されない。
【００６２】
第２速では第１クラッチＣ１および第２ブレーキＢ２が締結すればよいので、ＡＴＣＵ４１により、ソレノイドバルブＳＡは非通電状態に制御され油路５３に油圧を供給し、ソレノイドバルブＳＣは通電状態に制御され、油路５７に油圧を供給する。
また、ＡＴＣＵ４１により、ソレノイドバルブＳＢは通電状態に制御され油路５５には油圧は供給されず、ソレノイドバルブＳＤは、非通電状態に制御され油路５９にも油圧は供給されない。
【００６３】
第３速では第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２が締結すればよいので、ＡＴＣＵ４１により、ソレノイドバルブＳＡおよびソレノイドバルブＳＢは非通電状態に制御され油路５３および油路５５には油圧が供給される。
また、ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤは非通電状態に制御され油路５７および油路５９には、油圧は供給されない。
【００６４】
パイロットバルブ４２から油路６９および油路７０に、Ｐ圧が供給されている。
ＡＴＣＵ４１が正常に動作している場合には、ノーマルロウ型のソレノイドバルブである異常検知ソレノイドバルブＳＥは通電状態に制御されているので、油路５０および油路６８には、Ｐ圧が供給されている。
【００６５】
また低速段である第１速、第２速または第３速では、ノーマルロウ型のソレノイドバルブであるソレノイドバルブＳＤは非通電状態に制御され、油路６４および油路６７には油圧が供給されていない。
このため、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣにおいては、油路６７には油圧が供給されず、油路６８には油圧が供給され、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣは左側にシフトし、油路６５はドレインされる。
【００６６】
高変速段記憶シフトバルブＶＢにおいては、油路６４にも油路６３にも油圧が供給されていないため、高変速段記憶シフトバルブＶＢは左側にシフトし、油路５１もドレインされる。
したがって、フェイルセーフシフトバルブＶＡにおいては、油路５１に油圧が供給されないので、フェイルセーフシフトバルブＶＡは右側にシフトされる第１のシフト位置となり、油路５２は油路５３と、油路５４は油路５５と、油路５６は油路５７と、油路５８は油路５９と連通し、ソレノイドバルブＳＡ、ソレノイドバルブＳＢ、ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤは、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第２ブレーキＢ２および第３クラッチＣ３と接続される。
【００６７】
図１０は、第４速、第５速または第６速が選択されている場合の油圧の供給状態を示す図である。
図２に示すように、第４速では第１クラッチＣ１と第３クラッチＣ３が締結すればよいので、ＡＴＣＵ４１により、ソレノイドバルブＳＡは非通電状態に、ソレノイドバルブＳＤは通電状態に制御され、油路５３および油路５９に油圧が供給される。ソレノイドバルブＳＢは通電状態に、ソレノイドバルブＳＣは非通電状態に制御され、油路５５および油路５７には油圧が供給されない。
【００６８】
第５速では第２クラッチＣ２と第３クラッチＣ３が締結すればよいので、ＡＴＣＵ４１により、ソレノイドバルブＳＢは非通電状態に、ソレノイドバルブＳＤは通電状態に制御され、油路５５および油路５９に油圧が供給される。ソレノイドバルブＳＡは通電状態に、ソレノイドバルブＳＣは非通電状態に制御され、油路５３および油路５７には油圧が供給されない。
第６速では第２ブレーキＢ２と第３クラッチＣ３が締結すればよいので、ＡＴＣＵ４１により、ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤは通電状態に制御され、油路５７および油路５９に油圧が供給される。ソレノイドバルブＳＡおよびソレノイドバルブＳＢは通電状態に制御され、油路５３および油路５５には油圧が供給されない。
【００６９】
ＡＴＣＵ４１が正常に動作していれば、異常検知ソレノイドバルブＳＥは通電状態に制御され、油路５０および油路６８には、Ｐ圧が供給されている。
また第４速、第５速または第６速が選択された場合には、ノーマルロウ型のソレノイドバルブであるソレノイドバルブＳＤは通電状態に制御されているため、油路６４および油路６７には油圧が供給される。
このため、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣにおいては、油路６７および油路６８に油圧が供給され、この場合には、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣは右側にシフトするので、油路６５は油路６９と連通し、油路６５にはＰ圧が供給される。
【００７０】
高変速段記憶シフトバルブＶＢにおいては、油路６４には油圧が供給されるため、高変速段記憶シフトバルブＶＢは右にシフトし、油路５１は油路６５と連通され、油路５１にはＰ圧が供給される。また、油路５１から油路６３にもＰ圧が供給され、後述するＡＴＣＵ４１の機能停止時に、フェイルセーフ動作を行うために、高変速段記憶シフトバルブＶＢのシフト位置を固定する。
【００７１】
フェイルセーフシフトバルブＶＡにおいては、油路５１にパイロット圧が供給されるが、油路５０にもパイロット圧が供給されているため、油圧の作用は打ち消され、スプリング力により、フェイルセーフシフトバルブＶＡは右側にシフトし、ソレノイドバルブＳＡ、ソレノイドバルブＳＢ、ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤは、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第２ブレーキＢ２および第３クラッチＣ３と接続される。
【００７２】
次に、ＡＴＣＵ４１に異常が生じ、機能が停止した場合に行なわれるフェイルセーフ動作時の油圧の供給状態を説明する。
まず低変速段である、第１速、第２速または第３速が選択されていた場合に、ＡＴＣＵ４１の機能が停止した場合の油圧の供給状態を図１１に示す。
ＡＴＣＵ４１の機能が停止してしまった場合には、本来ＡＴＣＵ４１から通電または非通電されることにより、ハイまたはロウ状態に制御されていたソレノイドバルブＳＡ、ソレノイドバルブＳＢ、ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤは、すべて非通電状態に固定されてしまう。
【００７３】
そのため、ノーマルハイ型のソレノイドバルブであるソレノイドバルブＳＡおよびソレノイドバルブＳＢは、非通電状態ではハイ状態となり、油路５３および油路５５に油圧を供給する。
ノーマルロウ型のソレノイドバルブであるソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤは、非通電状態ではロウになり、油路５７および油路５９には油圧が供給されない。
【００７４】
エンジンは動作しているため、パイロットバルブ４２から油路６９および油路７０に、Ｐ圧が供給されている。
しかし、ＡＴＣＵ４１の機能停止時には、ノーマルロウ型のソレノイドバルブである異常検知ソレノイドバルブＳＥも非通電状態となり、異常検知ソレノイドバルブＳＥはロウ状態に固定されてしまうため、油路５０および油路６８には、Ｐ圧が供給されない。
【００７５】
このため、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣにおいては、油路６７にも油路６８にも油圧は供給されず、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣは右側にシフトし、油路６５は油路６９と連通し、油路６５にはＰ圧が供給される。
高変速段記憶シフトバルブＶＢにおいては、油路６４にも油路６３にも油圧が供給されていないため、高変速段記憶シフトバルブＶＢは左側にシフトし、油路５１はドレインされる。
【００７６】
したがって、フェイルセーフシフトバルブＶＡにおいては、油路５１に油圧が供給されないので、フェイルセーフシフトバルブＶＡは右側にシフトした第１のシフト位置となり、ソレノイドバルブＳＡ、ソレノイドバルブＳＢ、ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤは、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第２ブレーキＢ２および第３クラッチＣ３と接続される。
このとき、油路５３および油路５５には油圧が供給されているため、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２は締結され、正常動作時における第３速の状態となる。
したがって、第１速、第２速または第３速で走行中にＡＴＣＵ４１の機能が停止した場合には、変速段は第３速に固定される。
【００７７】
次に、高変速段である第４速、第５速または第６速が選択されていた場合に、ＡＴＣＵ４１の機能が停止した場合の油圧の供給状態を図１２に示す。
低変速段が選択されていた場合と同様に、ソレノイドバルブＳＡ、ソレノイドバルブＳＢ、ソレノイドバルブＳＣおよびソレノイドバルブＳＤは、すべて非通電状態に固定されてしまい、油路５３および油路５５に油圧が供給され、油路５７および油路５９には油圧が供給されない。
また、異常検知ソレノイドバルブＳＥも非通電となり、油路５０および油路６８には、Ｐ圧が供給されない。
【００７８】
このため、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣにおいては、油路６７にも油路６８にも油圧は供給されず、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣは右側にシフトし、油路６５は油路６９と連通し、油路６５にはＰ圧が供給される。
もし、ＡＴＣＵ４１が正常動作していた時の選択変速段が低変速段であったならば、ＡＴＣＵ４１の機能停止時には、左側にシフトしていた高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣが、右側にシフトすることになるが、ＡＴＣＵ４１が正常動作していた時の選択変速段が高変速段であるので、ＡＴＣＵ４１の機能停止時には、図１０に示すように右側にシフトしていた高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣのシフト位置が変化せず、そのまま右側に固定されることとなる。
【００７９】
従って、ＡＴＣＵ４１の機能が停止しても、油路５１へのＰ圧の供給が継続される。
高変速段記憶シフトバルブＶＢにおいては、油路６３に油圧が供給され続けている。
すなわち、ＡＴＣＵ４１が正常に動作していたときに、図１０に示すように油路５１を介して油路６３から高変速段記憶シフトバルブＶＢに作用していたＰ圧は、ＡＴＣＵ４１の動作が停止しても、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣのシフト位置が右側に固定されているため、供給が妨げられることがないので、高変速段記憶シフトバルブＶＢは、右側に固定され続ける。
【００８０】
このため、フェイルセーフシフトバルブＶＡでは、油路５０には油圧が供給されず、油路５１に油圧が供給されるため、左側にシフトする第２のシフト位置となる。
このときには、油路５２および油路５４はドレーンされ、油路５６は油路６０と連通し、油路５８は油路６１と連通する。
油路６０および油路６１には、マニュアルバルブ４３からＤ圧が供給されているため、第２ブレーキＢ２および第３クラッチＣ３は締結され、正常動作時における第６速の状態となる。
したがって、第４速、第５速または第６速で走行中にＡＴＣＵ４１の機能が停止した場合には、変速段は第６速に固定される。
【００８１】
また、Ｐ圧の供給が停止された場合、すなわち一旦エンジンを停止して、パイロットバルブ４２の供給するライン圧の供給を停止した場合には、再度エンジンを始動させたときには、図１１に示す油圧の供給状態となり、第３速に固定されるため、容易に発進させることができる。
なお、第４速から第３速へシフトダウンされる場合には、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣにおいて油路６７からの油圧の供給が停止するため、高変速段記憶キャンセルシフトバルブＶＣのシフト位置が右側から左側へシフトし、油路６５へのＰ圧の供給が停止され、高変速段記憶シフトバルブＶＢのシフト位置が固定されることはなく、正常な動作が確保される。
【００８２】
上記のような動作により、第１速、第２速または第３速で走行している場合に、ＡＴＣＵ４１の機能が停止した場合には、第３速に変速段が切換わり、第４速、第５速または第６速で走行中に、ＡＴＣＵ４１の機能が停止した場合には、第６速に変速段が切換わるので、ＡＴＣＵ４１の機能が停止した場合でも、ダウンシフトすることはなく、走行性が悪化することが防止される。
【００８３】
また、ノーマルロウ型の異常検知ソレノイドバルブＳＥにより、ＡＴＣＵ４１の機能停止を検知し、摩擦締結要素を直動するソレノイドとして、ノーマルハイ型のソレノイドバルブとノーマルロウ型のソレノイドバルブを使用することにより、簡単な回路構成で、フェイルセーフ動作を行うことができ、低コスト化が可能となる。
【００８４】
なお、ＡＴＣＵ４１の機能停止時とは、ＡＴＣＵ４１本体に何らかの異常が生じたため機能が停止した場合、また図示省略した検知装置により、周辺機器の異常が検知され、ＡＴＣＵ４１の機能が停止された場合を含んでいる。
また、本実施例においては、各ソレノイドバルブから出力される油圧は、ソレノイドバルブ自身の調圧機能により、適宜適切な圧力に調圧されているが、これに限られるわけではなく、調圧機能を有するバルブとオン、オフ切り換えソレノイドを組み合わせて用いることもでき、廉価な回路素子により制御装置を製造できるので、製造コストを減少できる。
【００８５】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明では、低変速段組に属する変速段で走行中に故障が生じて変速制御手段の機能が停止した場合には、低変速段フェイルセーフ手段により、変速段選択油圧発生手段から発生された低変速段組の中の所定の変速段が締結される油圧が摩擦締結要素に供給され、変速段が低変速段組に属する所定の変速段に固定される。
【００８６】
また、高変速段組に属する変速段で走行中に、変速制御手段の機能が停止すると、高変速段フェイルセーフ手段により、高変速段油圧発生手段から発生された高変速段組の中の所定の変速段が締結される油圧が摩擦締結要素に供給され、変速段が高変速段組に属する所定の変速段に固定される。
【００８７】
このため、低変速段で走行中でも、高変速段で走行中でも、変速制御手段の機能停止時には、走行していた変速段で固定、または同じ変速段組に属する変速段に切換わって変速段を固定するので、高変速段組に属する変速段から低変速段組に属する変速段組にダウンシフトすることも、低変速段組に属する変速段から高変速段組に属する変速段にシフトアップすることもなく、走行性が悪化することが防止される。
【００８８】
請求項２記載の本発明では、低変速段組に属する変速段で走行中に故障が生じて変速制御手段の機能が停止した場合には、異常検知手段からの正常動作信号圧の出力が停止され、フェイルセーフ弁には正常動作信号圧も高変速段記憶信号圧も供給されず、第１の切り換え位置のまま固定される。このため、変速段選択油圧発生手段から発生された、低変速段組の中の所定の変速段が締結される油圧が摩擦締結要素に供給され、変速段が低変速段組に属する所定の変速段に固定される。
【００８９】
また、高変速段組に属する変速段で走行中に、変速制御手段の機能が停止すると、フェイルセーフ弁には、正常動作信号圧が供給されず、高変速段記憶信号圧のみが供給される状態となり、フェイルセーフ弁は第２の切り換え位置に切り換えられ、高変速段油圧発生手段から発生された高変速段組の中の所定の変速段が締結される油圧が摩擦締結要素に供給され、変速段が高変速段組に属する所定の変速段に固定される。
【００９０】
このため、低変速段で走行中でも、高変速段で走行中でも、変速制御手段の機能停止時には、走行していた変速段で固定、または同じ変速段組に属する変速段に切換わって変速段を固定するので、高変速段から低変速段にダウンシフトすることも、低変速段から高変速段にシフトアップすることもなく、走行性が悪化することが防止される。
【００９１】
さらに、変速制御手段の機能停止時には、変速段選択油圧発生手段は、低変速段組の中で最も高い変速段が締結される油圧を発生する構成とすることにより、低変速段組に属する変速段で走行中に変速制御手段の機能が停止した場合には、低変速段組に属する変速段の中の最も高い変速段に変速段が切り換えられ、固定される。
【００９２】
このため、低変速段組に属する変速段においては、ダウンシフトにより走行性能が大きく変化するが、低変速段で走行中に、変速制御手段の機能が停止した場合には、走行していた変速段で固定、またはシフトアップした変速段に切換わって変速段を固定するので、ダウンシフトすることはなく、一層走行性の悪化が防止できる。
【００９３】
また、異常検知手段をノーマルロウ型のソレノイドバルブで構成することにより、簡単な回路構成で、上記効果を得ることができ、低コスト化が可能となる。
さらに、変速段選択油圧発生手段を、ノーマルハイ型のソレノイドバルブとノーマルロウ型のソレノイドバルブから構成することにより、より簡単な回路構成で、上記効果を得ることができ、一層低コスト化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例における自動変速機の動力伝達機構を示すスケルトン図である。
【図２】変速のための締結要素の作動組み合わせを示す図である。
【図３】動力伝達機構の伝達状態を示す図である。
【図４】動力伝達機構の伝達状態を示す図である。
【図５】動力伝達機構の伝達状態を示す図である。
【図６】動力伝達機構の伝達状態を示す図である。
【図７】実施例の油圧制御回路を示す図である。
【図８】各変速段におけるソレノイドバルブのハイ、ロウ状態を示す図である。
【図９】低変速段で走行中の油圧の供給状態を示す図である。
【図１０】高変速段で走行中の油圧の供給状態を示す図である。
【図１１】低変速段でＡＴＣＵ機能停止時の油圧の供給状態を示す図である。
【図１２】高変速段でＡＴＣＵ機能停止時の油圧の供給状態を示す図である。
【符号の説明】
４１ＡＴＣＵ
４２パイロットバルブ
４３マニュアルバルブ
５０〜６１油路
６２〜６５油路
６６〜７０油路
Ｂ１第１ブレーキ
Ｂ２第２ブレーキ
Ｃ１第１クラッチ
Ｃ２第２クラッチ
Ｃ３第３クラッチ
Ｄ１第１キャリア
Ｄ２第２キャリア
Ｇ１第１の遊星歯車機構
Ｇ２第２の遊星歯車機構
ＩＮ入力軸
Ｍ１第１回転メンバ
Ｍ２第２回転メンバ
Ｍ３第３回転メンバ
Ｍ４第４メンバ
Ｍ５第５回転メンバ
Ｍ６第６回転メンバ
Ｍ７第７回転メンバ
Ｍ８第８回転メンバ
ＯＵＴ出力ギヤ
ＯＷ１ワンウエイクラッチ
Ｐ１第１ピニオン
Ｐ２第２ピニオン
Ｐ３第３ピニオン
Ｒ１第１リングギヤ
Ｒ２第２リングギヤ
Ｓ１第１サンギヤ
Ｓ２第２サンギヤ
Ｓ３第３サンギア
ＳＡ、ＳＢ、ＳＣ、ＳＤソレノイドバルブ
ＳＥ異常検知ソレノイドバルブ
ＶＡフェイルセーフシフトバルブ
ＶＢ高変速段記憶シフトバルブ
ＶＣ高変速段記憶キャンセルシフトバルブ

Claims

複数の摩擦締結要素の締結または開放の組み合わせにより複数の前進変速段を実現するため、前記摩擦締結要素の締結または開放を制御する油圧を給排する複数の変速段選択油圧発生手段と、自動変速または手動変速により選択された変速段に応じて前記変速段選択油圧発生手段を制御する変速制御手段を備える自動変速機の制御装置において、
前記複数の前進変速段は、少なくも最低速変速段を含む複数の前進変速段からなる低変速段組と、該低変速段組より高い複数の前進変速段からなる高変速段組から構成され、
前記複数の変速段選択油圧発生手段のうちの所定の変速段選択油圧発生手段は、前記変速制御手段の機能停止時には、低変速段組の中の所定の変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生する低変速段油圧発生手段を成し、
前記変速制御手段の機能停止時に、前記高変速段組の中の所定の変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生する高変速段油圧発生手段と、
前記複数の変速段選択油圧発生手段と該複数の変速段選択油圧発生手段に対応する前記複数の摩擦締結要素とを連通する第１の態位と、前記高変速段油圧発生手段と前記高変速段組の中の前記所定の変速段で締結される摩擦締結要素とを連通する第２の態位とに切り換え可能な油路切り換え手段と、
前記変速制御手段が高変速段組に属する変速段を選択時に、前記変速制御手段の機能が停止すると、前記油路切り換え手段を前記第２の態位に位置させるフェイルセーフ手段とを備えることを特徴とする自動変速機の制御装置。
複数の摩擦締結要素の締結または開放の組み合わせにより複数の前進変速段を実現するため、前記摩擦締結要素の締結または開放を制御する油圧を給排する複数の変速段選択油圧発生手段と、自動変速または手動変速により選択された変速段に応じて前記変速段選択油圧発生手段を制御する変速制御手段を備える自動変速機の制御装置において、
前記複数の前進変速段は、少なくも最低速変速段を含む複数の前進変速段からなる低変速段組と、該低変速段組より高い複数の前進変速段からなる高変速段組から構成され、
前記複数の変速段選択油圧発生手段のうちの所定の変速段選択油圧発生手段は、前記変速制御手段の機能停止時には、低変速段組の中の所定の変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生する低変速段油圧発生手段を成し、
前記変速制御手段の機能停止時に、前記高変速段組の中の所定の変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生する高変速段油圧発生手段と、
第１の切り換え位置では前記複数の変速段選択油圧発生手段から発生された油圧を前記摩擦締結要素に供給し、第２の切り換え位置では前記高変速段油圧発生手段から発生された油圧を前記摩擦締結要素に供給するフェイルセーフ弁と、
該フェイルセーフ弁の切り換え位置を制御する高変速段記憶信号圧を給排する高変速段記憶弁と、
前記高変速段記憶弁に高変速段記憶信号圧の元圧を給排する高変速段記憶キャンセル弁と、
前記変速制御手段の正常動作時には前記フェイルセーフ弁へ正常動作信号圧を供給し、前記変速制御手段の機能停止時には正常動作信号圧の供給を停止する異常検知手段を有し、
前記高変速段記憶弁は、前記変速制御手段が高変速段組に属する変速段を選択時には、前記高変速段記憶信号圧を供給し、また前記高変速段記憶信号圧により切り換え状態を自己保持することにより前記高変速段記憶信号圧の供給状態を記憶し、前記変速制御手段が高変速段組に属する変速段を選択しているときに、変速制御手段の機能が停止しても、前記高変速段記憶信号圧の供給を継続し、
前記高変速段記憶キャンセル弁は、前記変速制御手段が低変速段組に属する変速段を選択時には、前記高変速段記憶信号圧の元圧の供給を停止することにより、前記高変速段記憶弁における切り換え状態の自己保持を解消し、前記高変速段記憶信号圧の供給状態の記憶をキャンセルし、
前記フェイルセーフ弁は、前記正常動作信号圧のみが供給されている時または前記正常動作信号圧および前記高変速段記憶信号圧の両者が供給されていない時には、第１の切り換え位置となり、前記高変速段記憶信号圧のみが供給されれば、第２の切り換え位置となることを特徴とする自動変速機の制御装置。
前記複数の変速段選択油圧発生手段は、前記変速制御手段の機能停止時には、低変速段組の中で最も高い変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生することを特徴とする請求項１または２記載の自動変速機の制御装置。
複数の摩擦締結要素の締結または開放の組み合わせにより複数の前進変速段を実現するため、前記摩擦締結要素の締結または開放を制御する油圧を給排する複数の変速段選択油圧発生手段と、自動変速または手動変速により選択された変速段に応じて前記変速段選択油圧発生手段を制御する変速制御手段を備える自動変速機の制御装置において、
前記複数の前進変速段は、少なくも最低速変速段を含む複数の前進変速段からなる低変速段組と、該低変速段組より高い複数の前進変速段からなる高変速段組から構成され、
前記複数の変速段選択油圧発生手段のうちの所定の変速段選択油圧発生手段は、前記変速制御手段の機能停止時には、低変速段組の中で最も高い変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生する低変速段油圧発生手段を成し、
前記変速制御手段の機能停止時に、前記高変速段組の中で最も高い変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生する高変速段油圧発生手段と、
第１のシフト位置では前記複数の変速段選択油圧発生手段から発生された油圧を対応する前記複数の摩擦締結要素に供給し、第２のシフト位置では前記高変速段油圧発生手段から発生された油圧を前記摩擦締結要素に供給するフェイルセーフシフトバルブと、
フェイルセーフシフトバルブのシフト位置を制御する高変速段記憶信号圧を給排する高変速段記憶シフトバルブと、
前記高変速段記憶シフトバルブに高変速段記憶信号圧の元圧を給排する高変速段記憶キャンセルシフトバルブと、
前記変速制御手段の正常動作時には前記フェイルセーフシフトバルブと前記高変速段記憶キャンセルシフトバルブへシフト位置を制御する正常動作信号圧を供給し、前記変速制御手段の機能停止時には正常動作信号圧の供給を停止する異常検知手段と、
前記変速制御手段が高変速段組に属する変速段を選択時には、前記高変速段記憶シフトバルブと前記高変速段記憶キャンセルシフトバルブへシフト位置を制御する高変速段選択信号圧を供給する高変速段選択信号圧発生手段を有し、
前記高変速段記憶キャンセルシフトバルブは、前記正常動作信号圧および高変速段選択信号圧の両方の信号圧が供給された時、または両方の信号圧が供給されなかった時には、前記高変速段記憶信号圧の元圧を前記高変速段記憶シフトバルブへ供給し、
前記高変速段記憶シフトバルブは、前記高変速段記憶信号圧により高変速段記憶シフトバルブ自身のシフト位置をも制御するものであり、高変速段選択信号圧および高変速段記憶信号圧の元圧が供給されている時、または高変速段選択信号圧および高変速段記憶信号圧の元圧が供給されている状態から高変速段選択信号圧の供給が停止された状態へ移行した時には、前記高変速段記憶信号圧を前記フェイルセーフシフトバルブへ供給し、
前記フェイルセーフシフトバルブは、前記正常動作信号圧のみが供給されている時、または前記正常動作信号圧および前記高変速段記憶信号圧の両者が供給されていない時には、第１のシフト位置となり、正常動作信号圧が供給されず前記高変速段記憶信号圧のみが供給されていれば、第２のシフト位置となることを特徴とする自動変速機の制御装置。
前記変速制御手段は、機能停止時には、すべての出力が非通電状態となり、
前記異常検知手段は、非通電状態において信号圧を供給しないノーマルロウ型のソレノイドバルブであることを特徴とする請求項２、３または４記載の自動変速機の制御装置。
前記変速制御手段は、機能停止時には、すべての出力が非通電状態となり、
前記複数の変速段選択油圧発生手段は、非通電状態において油圧を供給するノーマルハイ型のソレノイドバルブと非通電状態において油圧を供給しないノーマルロウ型のソレノイドバルブから構成され、
前記ノーマルハイ型のソレノイドは、低変速段組の中で最も高い変速段で締結される摩擦締結要素に供給する油圧を発生することを特徴とする請求項３または４記載の自動変速機の制御装置。
前記フェイルセーフ手段は、前記複数の変速段選択油圧発生手段のうちの前記高変速段組のすべての変速段において締結される摩擦締結要素に対して油圧を供給する所定の変速段選択油圧発生手段により当該摩擦締結要素に供給される油圧を信号圧として利用し、
前記変速制御手段の機能停止時には、当該信号圧に応じて前記油路切り換え手段を前記第１の態位と第２の態位とに選択的に切り換えることを特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御装置。
前記高変速段記憶キャンセル弁は、前記複数の変速段選択油圧発生手段のうち、前記高変速段組のすべての変速段において締結される摩擦締結要素に対して油圧を供給する所定の変速段選択油圧発生手段より当該摩擦締結要素に供給される油圧を信号圧として用い、
前記変速制御手段の正常作動時には、当該信号圧が供給されないときに前記高変速段記憶信号圧の元圧の供給を停止する位置をとるとともに、当該信号圧が供給されるときに前記高変速段記憶信号圧の元圧を供給する位置をとり、且つ、前記変速制御手段の機能停止時には、前記高変速段記憶信号圧の元圧を供給する位置をとるものであって、
前記高変速段記憶弁は、前記複数の変速段選択油圧発生手段のうち、前記高変速段組のすべての変速段において締結される摩擦締結要素に対して油圧を供給する所定の変速段選択油圧発生手段より当該摩擦締結要素に供給される油圧を信号圧として用い、
前記変速制御手段の正常作動時には、当該信号圧が供給されるときに前記高変速段記憶信号圧を供給する位置をとるとともに当該位置を自己保持するものであることを特徴とする請求項２記載の自動変速機の制御装置。
前記高変速段選択信号圧発生手段は、前記複数の変速段選択油圧発生手段のうち、前記高変速段組のすべての変速段において締結される摩擦締結要素に対して油圧を供給する所定の変速段選択油圧発生手段により構成され、
前記高変速段選択信号圧として、当該摩擦締結要素に供給される油圧が用いられることを特徴とする請求項４記載の自動変速機の制御装置。