JP3960412B2

JP3960412B2 - 切換弁

Info

Publication number: JP3960412B2
Application number: JP2001201358A
Authority: JP
Inventors: 正泰伊藤; 直幸深谷; 幹雄岩瀬; 和典石川; 祥浩飯島
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2001-07-02
Filing date: 2001-07-02
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2021-07-02
Also published as: JP2003014096A; US6752734B2; US20030004026A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、切換弁に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車等の車両に使用される自動変速機は、プラネタリギヤユニット等を備えた変速装置を有し、該変速装置は、クラッチ、ブレーキ等の複数の摩擦係合要素を備え、各摩擦係合要素を所定の組合せで係脱させることによって、前記プラネタリギヤユニットのサンギヤ、リングギヤ、キャリヤ等の歯車要素から選択的に回転を出力させ、複数の変速段を達成するようになっている。
【０００３】
前記各摩擦係合要素は、油圧回路の油圧サーボを作動させることによって係脱させられる。そして、該油圧サーボは、外周壁及び内周壁を有する油圧サーボドラム、該油圧サーボドラム内に摺（しゅう）動自在に嵌（は）め込まれた環状ピストン等を備え、前記油圧サーボドラムと環状ピストンとの間に形成されるアプライ油室に対して油を給排することによって環状ピストンを移動させ、該環状ピストンと対向させて配設された摩擦係合要素を係脱するようにしている。
【０００４】
また、油圧回路には各種のソレノイドバルブ、切換弁等が配設され、所定のソレノイドバルブのソレノイドをオン・オフさせると、所定の切換弁が切り換えられ、該切換弁に接続された油圧サーボに対して油圧が給排される。
【０００５】
ところで、前記構成の自動変速機において、ある変速段を達成しようとする場合、一つ以上の所定の摩擦係合要素が係合させられるようになっているが、ソレノイドバルブにフェール（異常）が発生して、係合させる必要がない摩擦係合要素が係合させられると、変速装置にインターロックが発生してしまう。
【０００６】
そこで、係合させる必要がない摩擦係合要素の油圧サーボに油圧が供給されようとすると、該油圧によって所定の切換弁が切り換えられ、前記油圧サーボに油圧が供給されるのを阻止し、変速装置にインターロックが発生するのを防止するようにした油圧回路が提供されている（特許第２６８９４２１号、特許第２７１５４２０号及び特許第２９１７２７２号参照）。
【０００７】
ところで、前記切換弁は、バルブボディに形成されたシリンダ室、及び該シリンダ室内に進退自在に配設されたスプールを備え、該スプールに複数のランドが形成される。そして、所定のランドの径を他のランドの径と異ならせたものにおいては、前記シリンダ室内にスリーブが配設され、該スリーブに沿って所定のランドが進退させられるようになっている。この場合、スプール、シリンダ室及びスリーブの各軸がずれると、スプールとバルブボディとの間に摺動不良が発生する恐れがあるので、前記スプールを、スリーブに沿って進退させられるランドを備えたプランジャと、他のランドを備えたスプール部とに分離させるようにしている。
【０００８】
図２は従来の切換弁の要部を説明する断面図である。
【０００９】
図において、１５０は切換弁、１５１はバルブボディ、１５２は該バルブボディ１５１に形成されたシリンダ室、１５３は該シリンダ室１５２内に進退自在に配設されたスプールであり、該スプール１５３は、ランド１５４を備えたプランジャ１５５、及び該プランジャ１５５と当接自在に配設され、複数の図示されないランドを備えたスプール部１５６を備える。前記ランド１５４と他のランドとは互いに径が異ならせて形成され、ランド１５４が油圧を受ける面積と他のランドが油圧を受ける面積とは互いに異なる。
【００１０】
スリーブ１６１が、前記シリンダ室１５２内に嵌入され、スリーブリテーナ１６２によって抜け止めされる。そして、前記プランジャ１５５とスリーブ１６１との間には、信号油室１６５が形成され、該信号油室１６５に入力ポート１６６が形成され、該入力ポート１６６を介して制御油圧が供給される。
【００１１】
また、前記スリーブ１６１に沿ってプランジャ１５５が進退させられ、ランド１５４の外周面とスリーブ１６１のランド部ｇの内周面とが摺動させられる。そして、前記シリンダ室１５２に沿ってスプール部１５６が進退させられ、前記他のランドの外周面とバルブボディ１５１のランド部の内周面とが摺動させられる。
【００１２】
正常時に、前記切換弁１５０は左半位置を採り、フェールが発生すると、前記切換弁１５０は右半位置を採り、このとき、所定の油圧が油圧サーボに供給されるのが禁止され、摩擦係合要素が係合させられるのを防止する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の切換弁１５０は、変速装置にインターロックが発生するのを防止するためのものであり、フェールが発生したときだけ作動させられ、正常時には作動させられず、所定の位置に置かれる。
【００１４】
したがって、エンジンの駆動、及び油圧回路に発生させられる油圧の脈動等によって発生した振動が前記プランジャ１５５に伝達されると、前記所定の位置においてプランジャ１５５にフレッティング（摺動を伴わない振動）が発生し、前記ランド部ｇの内周面にランド１５４の角部の形状に沿った段付き摩耗部１６７が形成されることがある。その場合、該段付き摩耗部１６７に、摩耗粉等の異物が溜（た）まり、フェールが発生したときに、ランド１５４とスリーブ１６１との間に異物１６８が進入すると、プランジャ１５５を円滑に移動させることができなくなり、その結果、運転者に違和感を与えてしまう。
【００１５】
また、異物１６８によってプランジャ１５５の外周面及びランド部ｇの内周面に傷が付き、切換弁１５０の耐久性が低くなってしまう。
【００１６】
本発明は、前記従来の切換弁の問題点を解決して、フェールが発生したときに、運転者に違和感を与えることがなく、耐久性を高くすることができる切換弁を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明の切換弁においては、進退自在に配設され、少なくとも一つのランドを備えたスプール部、及び該スプール部と当接自在に配設され、ランドを備え、振動が伝達されて前記スプール部に対して相対的なフレッティングを発生させるプランジャから成るスプールと、該スプールを包囲し、前記各ランドに対応する複数のランド部を備えたスプール包囲部とを有する。
【００１８】
そして、前記スプールは、正常時の位置及びフェール時の位置を選択的に採り、正常時の位置において、前記プランジャのランドの少なくとも正常時の位置からフェール時の位置への移動先側の角部が、対応するランド部の端部より突出させられる。
【００１９】
本発明の他の切換弁においては、さらに、前記スプール包囲部は、バルブボディに形成されたシリンダ室から成る。
【００２０】
本発明の更に他の切換弁においては、さらに、前記スプール包囲部は、前記シリンダ室及び該シリンダ室に配設されたスリーブから成る。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
図３は本発明の実施の形態における自動変速機の概念図、図４は本発明の実施の形態における自動変速機の作動表を示す図である。
【００２３】
図３において、１１は自動変速機であり、該自動変速機１１は、歯車要素として、フロントプラネタリギヤユニット２５、リヤプラネタリギヤユニット２６及びプラネタリギヤユニット３３を備えるとともに、摩擦係合要素として、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Ｃ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２及び第３ブレーキＢ３を有し、所定の摩擦係合要素を係脱することによって、変速装置１３において動力を伝達する状態が形成される。
【００２４】
そして、１２は図示されないエンジンを駆動することによって発生させられた矢印Ａ方向の回転を前記自動変速機１１に伝達するトルクコンバータ、１３は該トルクコンバータ１２から伝達された回転を変速して出力する変速装置である。前記トルクコンバータ１２は、エンジンの回転が出力される出力軸１４と連結されたポンプインペラ１５、変速装置１３に回転を入力する入力軸１６と連結されたタービンランナ１７、ワンウェイクラッチ１８上に取り付けられたステータ１９、所定の条件が成立したときにロックして出力軸１４と入力軸１６との間を連結するロックアップクラッチ２０、ダンパ２１等から成る。
【００２５】
前記変速装置１３は主変速機２３及び副変速機２４から成る。そして、前記主変速機２３はフロントプラネタリギヤユニット２５及びリヤプラネタリギヤユニット２６を有する。前記フロントプラネタリギヤユニット２５は、サンギヤＳＦ、該サンギヤＳＦと同心状に配設されたリングギヤＲＦ、前記サンギヤＳＦ及びリングギヤＲＦと噛（し）合させられるピニオンＰＦ、並びに該ピニオンＰＦを回転自在に支持するキャリヤＣＦから成る。一方、前記リヤプラネタリギヤユニット２６は、サンギヤＳＲ、該サンギヤＳＲと同心状に配設されたリングギヤＲＲ、前記サンギヤＳＲ及びリングギヤＲＲと噛合させられるピニオンＰＲ、並びに該ピニオンＰＲを回転自在に支持するキャリヤＣＲから成る。
【００２６】
そして、前記キャリヤＣＦとリングギヤＲＲとが連結要素２７によって連結され、キャリヤＣＲとリングギヤＲＦとが連結要素２８によって連結される。また、サンギヤＳＦと前記入力軸１６とが第１クラッチＣ１を介して、リングギヤＲＦと自動変速機ケース３０とが、互いに並列に配設された第２ブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１を介してそれぞれ選択的に連結されるとともに、キャリヤＣＦとカウンタドライブギヤ３１とが連結される。さらに、サンギヤＳＲと入力軸１６とが第２クラッチＣ２を介して、サンギヤＳＲと自動変速機ケース３０とが第１ブレーキＢ１を介して、キャリヤＣＲと入力軸１６とが第４クラッチＣ０を介して、キャリヤＣＲと自動変速機ケース３０とが、互いに並列に配設された第２ブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１を介してそれぞれ選択的に連結される。
【００２７】
また、前記副変速機２４はプラネタリギヤユニット３３を備え、該プラネタリギヤユニット３３は、サンギヤＳＳ、該サンギヤＳＳと同心状に配設されたリングギヤＲＳ、前記サンギヤＳＳ及びリングギヤＲＳと噛合させられるピニオンＰＳ、並びに該ピニオンＰＳを回転自在に支持するキャリヤＣＳから成る。そして、前記サンギヤＳＳと自動変速機ケース３０とが、互いに並列に配設された第３ブレーキＢ３及び第２のワンウェイクラッチＦ２を介して、サンギヤＳＳとキャリヤＣＳとが第３クラッチＣ３を介してそれぞれ選択的に連結されるとともに、リングギヤＲＳとカウンタドリブンギヤ３２とが連結される。
【００２８】
さらに、前記カウンタドライブギヤ３１と前記カウンタドリブンギヤ３２とが噛合させられ、前記主変速機２３の回転を副変速機２４に伝達することができるようになっている。また、前記キャリヤＣＳとカウンタシャフト３４とが連結され、該カウンタシャフト３４に固定された出力ギヤ３５とディファレンシャル装置３７の大リングギヤ３６とが噛合させられる。前記ディファレンシャル装置３７は、左右のサイドギヤ３８、３９、及び該各サイドギヤ３８、３９と噛合させられるピニオン４０を備え、前記大リングギヤ３６を介して伝達された回転を分配して駆動軸４１、４２に伝達する。
【００２９】
前記第１のワンウェイクラッチＦ１は、図示されないアウタレースが自動変速機ケース３０に固定され、キャリヤＣＲと共に図示されないインナレースが矢印Ａ方向と同じ方向（正方向）に回転しようとするとフリーになり、インナレースが矢印Ａ方向と反対の方向（逆方向）に回転しようとするとロックされる。また、第２のワンウェイクラッチＦ２は、図示されないアウタレースが自動変速機ケース３０に固定され、サンギヤＳＳと共に図示されないインナレースが正方向に回転しようとするとロックされ、インナレースが逆方向に回転しようとするとフリーになる。
【００３０】
次に、前記構成の自動変速機１１の動作について説明する。
【００３１】
図４において、ＳＬ１〜ＳＬ３はノーマルオープン型の第１〜第３のソレノイドバルブ、Ｓ４、Ｓ５はノーマルクローズ型の第４、第５のソレノイドバルブ、ＤＳＬはノーマルクローズ型の第６のソレノイドバルブ、Ｃ１は第１クラッチ、Ｃ２は第２クラッチ、Ｃ３は第３クラッチ、Ｃ０は第４クラッチ、Ｂ１は第１ブレーキ、Ｂ２は第２ブレーキ、Ｂ３は第３ブレーキ、Ｆ１は第１のワンウェイクラッチ（ＯＷＣ）、Ｆ２は第２のワンウェイクラッチである。
【００３２】
そして、シフトポジションにおいて、Ｐはパーキングレンジ、Ｒは後進レンジ、Ｎはニュートラルレンジ、Ｄは前進レンジ、３はサードレンジ、２はセカンドレンジ、１ｓｔは１速、２ｎｄは２速、３ｒｄは３速、４ｔｈは４速、５ｔｈは５速を表す。
【００３３】
また、○は第１〜第６のソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ３、Ｓ４、Ｓ５、ＤＳＬにおいてはオンの状態を、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Ｃ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２及び第３ブレーキＢ３においては係合させられた状態を、第１、第２のワンウェイクラッチＦ１、Ｆ２においてはロックされた状態を示す。そして、×は第１〜第６のソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ３、Ｓ４、Ｓ５、ＤＳＬにおいてはオフの状態を、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Ｃ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２及び第３ブレーキＢ３においては解放された状態を、第１、第２のワンウェイクラッチＦ１、Ｆ２においてはフリーの状態を示す。さらに、◎はロックアップクラッチ２０（図３）が係合させられたとき（ロックアップオン）にオンになり、ロックアップクラッチ２０が解放されたとき（ロックアップオフ）にオフになることを示す。
【００３４】
そして、前進レンジの１速においては、第１クラッチＣ１及び第３ブレーキＢ３が係合させられる。この場合、主変速機２３において、入力軸１６に伝達されたエンジンの回転（正方向の回転）は前記第１クラッチＣ１を介してサンギヤＳＦに伝達される。該サンギヤＳＦとピニオンＰＦとが噛合させられているので、前記サンギヤＳＦはキャリヤＣＦを正方向に回転させようとするが、該キャリヤＣＦは、カウンタドライブギヤ３１及び副変速機２４を介して駆動軸４１、４２に連結されているので反力を発生させる。その結果、リングギヤＲＦが逆方向に回転しようとする。ところが、前記リングギヤＲＦは連結要素２８を介して第１のワンウェイクラッチＦ１と連結されているので、逆方向の回転が阻止される。その結果、減速された正方向の回転がキャリヤＣＦから出力され、カウンタドライブギヤ３１を介して副変速機２４に伝達される。
【００３５】
該副変速機２４においては、カウンタドライブギヤ３１の回転によってカウンタドリブンギヤ３２が逆方向に回転させられるのに伴って、リングギヤＲＳも逆方向に回転させられる。そして、該リングギヤＲＳの回転に伴って、サンギヤＳＳは正方向に回転しようとするが、該サンギヤＳＳは第２のワンウェイクラッチＦ２と連結されているので、正方向の回転が阻止される。その結果、副変速機２４はアンダードライブ状態に置かれ、正方向の１速の回転がキャリヤＣＳから出力され、出力ギヤ３５を介してディファレンシャル装置３７に伝達される。
【００３６】
また、前進レンジの２速においては、前記第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１及び第３ブレーキＢ３が係合させられる。この場合、主変速機２３において、サンギヤＳＲが、前記第１ブレーキＢ１の係合に伴って固定される。その結果、減速された回転がキャリヤＣＦから出力され、カウンタドライブギヤ３１を介して副変速機２４に伝達される。
【００３７】
そして、該副変速機２４はアンダードライブ状態に置かれ、正方向の２速の回転がキャリヤＣＳから出力され、出力ギヤ３５を介してディファレンシャル装置３７に伝達される。
【００３８】
また、前進レンジの３速においては、第１クラッチＣ１、第４クラッチＣ０及び第３ブレーキＢ３が係合させられる。この場合、主変速機２３において、第１クラッチＣ１及び第４クラッチＣ０の係合に伴って、フロントプラネタリギヤユニット２５及びリヤプラネタリギヤユニット２６が直結状態になり、エンジンの回転数と等しい回転数の正方向の回転がキャリヤＣＦから出力され、カウンタドライブギヤ３１を介して副変速機２４に伝達される。
【００３９】
そして、該副変速機２４はアンダードライブ状態に置かれ、正方向の３速の回転がキャリヤＣＳから出力され、出力ギヤ３５を介してディファレンシャル装置３７に伝達される。
【００４０】
また、前進レンジの４速においては、第４クラッチＣ０、第１ブレーキＢ１及び第３ブレーキＢ３が係合させられる。この場合、サンギヤＳＲが固定され、キャリヤＣＲには第４クラッチＣ０を介してエンジンの回転数と等しい回転数の正方向の回転が伝達されるので、加速された回転がリングギヤＲＲ及びキャリヤＣＦから出力され、カウンタドライブギヤ３１を介して副変速機２４に伝達される。
【００４１】
そして、該副変速機２４はアンダードライブ状態に置かれ、正方向の４速の回転がキャリヤＣＳから出力され、出力ギヤ３５を介してディファレンシャル装置３７に伝達される。
【００４２】
また、前進レンジの５速においては、第３クラッチＣ３、第４クラッチＣ０及び第１ブレーキＢ１が係合させられる。この場合、主変速機２３において、サンギヤＳＲが固定され、キャリヤＣＲには第４クラッチＣ０を介してエンジンの回転数と等しい回転数の正方向の回転が伝達されるので、加速された回転がリングギヤＲＲ及びキャリヤＣＦから出力され、カウンタドライブギヤ３１を介して副変速機２４に伝達される。
【００４３】
そして、第３クラッチＣ３の係合に伴ってプラネタリギヤユニット３３が直結状態に置かれるのに伴って、前記副変速機２４も直結状態に置かれ、正方向の５速の回転がキャリヤＣＳから出力され、出力ギヤ３５を介してディファレンシャル装置３７に伝達される。なお、本実施の形態において、副変速機２４は、第３クラッチＣ３の係合に伴って、アンダードライブ状態から直結状態に切り換えられるようになっているが、第３クラッチＣ３の係合に伴って、直結状態から増速して更にオーバードライブ状態に切り換えることもできる。
【００４４】
次に、油圧回路について説明する。
【００４５】
図５は本発明の実施の形態における油圧回路を示す左半図、図６は本発明の実施の形態における油圧回路を示す右半図、図７は本発明の実施の形態における油圧回路の要部を示す図である。なお、図５及び６と図７とは、油路の接続において異なるが、実質的に等価である。
【００４６】
図において、Ｃ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、Ｃ−０、Ｂ−１、Ｂ−２、Ｂ−３は、油圧の給排に伴ってそれぞれ第１クラッチＣ１（図３）、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第４クラッチＣ０、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２及び第３ブレーキＢ３を係脱させる油圧サーボであり、図示されない制御装置の変速処理手段によって、達成しようとする変速段が選択されると、該変速段に対応させて前記各油圧サーボＣ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、Ｃ−０、Ｂ−１、Ｂ−２、Ｂ−３のうちの所定の油圧サーボが選択され、選択された油圧サーボにアプライ用の所定の油圧が供給される。
【００４７】
また、５０はストレーナ、５１は図示されない油タンク内の油を前記ストレーナ５０を介して吸引し、吐出するオイルポンプ、５２はプライマリレギュレータバルブであり、該プライマリレギュレータバルブ５２は、油路Ｌ−１内の油圧を調圧して所定のライン圧Ｐ_Lを発生させる。該ライン圧Ｐ_Lは、油路Ｌ−２を介してソレノイドモジュレータバルブ５３に供給され、該ソレノイドモジュレータバルブ５３は、ライン圧Ｐ_Lを調圧してソレノイドモジュレータ圧を発生させる。
【００４８】
そして、前記プライマリレギュレータバルブ５２によって発生させられたライン圧Ｐ_Lは、油路Ｌ−１、Ｌ−３を介して第４のソレノイドバルブＳ４に供給されるとともに、油路Ｌ−１、Ｌ−３、Ｌ−４を介して第５のソレノイドバルブＳ５に供給される。また、前記ソレノイドモジュレータバルブ５３によって発生させられたソレノイドモジュレータ圧は、油路Ｌ−５を介して第６のソレノイドバルブＤＳＬに、油路Ｌ−６を介して第１のソレノイドバルブＳＬ１に、油路Ｌ−７を介して第２のソレノイドバルブＳＬ２に、油路Ｌ−８を介して第３のソレノイドバルブＳＬ３に、油路Ｌ−７ａを介して第７のソレノイドバルブＳＬＴに供給される。
【００４９】
なお、前記第１〜第３のソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ３及び第７のソレノイドバルブＳＬＴはノーマルオープン型のソレノイドバルブであるので、各ソレノイドがオン（通電）にされたときには信号油圧が発生させられず、各ソレノイドがオフ（非通電）にされたときに信号油圧が発生させられる。また、第４〜第６のソレノイドバルブＳ４、Ｓ５、ＤＳＬはノーマルクローズ型のソレノイドバルブであるので、各ソレノイドがオンにされたときに信号油圧が発生させられ、各ソレノイドがオフにされたときには信号油圧が発生させられない。
【００５０】
さらに、前記ライン圧Ｐ_Lは、油路Ｌ−１、Ｌ−９を介して油圧切換発生手段としてのマニュアルバルブ５４に供給される。該マニュアルバルブ５４は、図示されないシフトレバー、スイッチ等の選速装置を操作することによって切り換えられ、前進レンジが選択されたときにＤレンジ圧Ｐ_Dを油路Ｌ−１１に、後進レンジが選択されたときにＲレンジ圧Ｐ_Rを油路Ｌ−１２にそれぞれ切り換えて発生させる。
【００５１】
前記第１のソレノイドバルブＳＬ１は、前記制御装置から第１ソレノイド信号ＳＧ１を受けて、前記ソレノイドモジュレータバルブ５３から供給されたソレノイドモジュレータ圧を調圧し、信号油圧Ｐ_SL1を発生させ、該信号油圧Ｐ_SL1を油路Ｌ−１５を介してＢ−１コントロールバルブ５５に供給する。また、前記第２のソレノイドバルブＳＬ２は、前記制御装置から第２ソレノイド信号ＳＧ２を受けて、前記ソレノイドモジュレータバルブ５３から供給されたソレノイドモジュレータ圧を調圧し、信号油圧Ｐ_SL2を発生させ、該信号油圧Ｐ_SL2を油路Ｌ−１６を介してソレノイドリレーバルブ５６に供給する。そして、前記第３のソレノイドバルブＳＬ３は、前記制御装置から第３ソレノイド信号ＳＧ３を受けて、前記ソレノイドモジュレータバルブ５３から供給されたソレノイドモジュレータ圧を調圧し、信号油圧Ｐ_SL3を発生させ、該信号油圧Ｐ_SL3を油路Ｌ−１７を介してＣ−１コントロールバルブ５７に供給する。
【００５２】
また、前記第４のソレノイドバルブＳ４は、前記制御装置から第４ソレノイド信号ＳＧ４を受けてソレノイドをオン・オフさせ、ソレノイドがオンのときに信号油圧Ｐ_S4を発生させ、該信号油圧Ｐ_S4を油路Ｌ−１８を介して前記ソレノイドリレーバルブ５６に供給する。そして、第５のソレノイドバルブＳ５は、前記制御装置から第５ソレノイド信号ＳＧ５を受けてソレノイドをオン・オフさせ、ソレノイドがオンのときに信号油圧Ｐ_S5を発生させ、該信号油圧Ｐ_S5を油路Ｌ−１９を介してソレノイドリレーバルブ５６に供給する。さらに、第６のソレノイドバルブＤＳＬは、前記制御装置から第６ソレノイド信号ＳＧ６を受けて、前記ソレノイドモジュレータバルブ５３から供給されたソレノイドモジュレータ圧を調圧し、信号油圧Ｐ_DSLを発生させ、該信号油圧Ｐ_DSLを油路Ｌ−２２を介してソレノイドリレーバルブ５６に供給する。
【００５３】
該ソレノイドリレーバルブ５６は、前記油路Ｌ−１９を介して供給される信号油圧Ｐ_S5によって切り換えられ、３速以上において左半位置を採り、油路Ｌ−２１、Ｌ−３１間及び油路Ｌ−１８、Ｌ−２８間を連通させて、油路Ｌ−５、Ｌ−２１を介して供給されたソレノイドモジュレータ圧を油路Ｌ−３１を介してＣ−０コントロールバルブ６４に、油路Ｌ−３、Ｌ−１８を介して供給された信号油圧Ｐ_S4を油路Ｌ−２８を介して変速比切換手段及び第２の切換弁としての４−５シフトバルブ６１にそれぞれ供給する。また、ソレノイドリレーバルブ５６は、２速以下及び２−３変速中において右半位置を採り、油路Ｌ−１６、Ｌ−３１間、油路Ｌ−２２、Ｌ−３２間及び油路Ｌ−１８、Ｌ−２９間を連通させ、油路Ｌ−１６を介して供給された信号油圧Ｐ_SL2を油路Ｌ−３１を介してＣ−０コントロールバルブ６４に供給し、油路Ｌ−２２を介して供給された信号油圧Ｐ_DSLを油路Ｌ−３２を介してＢ−２コントロールバルブ６５に供給するとともに、油路Ｌ−１８を介して供給された信号油圧Ｐ_S4を油路Ｌ−２９を介してインターロック発生防止手段、ニュートラル状態形成防止手段及び第１の切換弁としてのクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給する。
【００５４】
なお、前記第２、第６のソレノイドバルブＳＬ２、ＤＳＬは、３速以上においてトルクコンバータ１２のロックアップ制御を行うために使用される。したがって、３速以上において、前記ソレノイドリレーバルブ５６が左半位置を採ったとき、油路Ｌ−１６を介して供給された信号油圧Ｐ_SL2は図示されないロックアップコントロールバルブに供給され、油路Ｌ−２２を介して供給された信号油圧Ｐ_DSLは図示されないロックアップリレーバルブに供給される。
【００５５】
前記第１のソレノイドバルブＳＬ１及びＢ−１コントロールバルブ５５のうちの少なくとも一つによって第１の油圧供給手段が、前記第２のソレノイドバルブＳＬ２、ソレノイドリレーバルブ５６及びＣ−０コントロールバルブ６４のうちの少なくとも一つによって第２の油圧供給手段が、前記第３のソレノイドバルブＳＬ３及びＣ−１コントロールバルブ５７のうちの少なくとも一方によって第３の油圧供給手段が構成される。また、前記Ｂ−１コントロールバルブ５５、Ｃ−１コントロールバルブ５７及びＣ−０コントロールバルブ６４によってコントロールバルブが構成される。
【００５６】
前記Ｂ−１コントロールバルブ５５は、油路Ｌ−１５を介して信号油圧Ｐ_SL1が供給され、油路Ｌ−１１、Ｌ−４０、Ｌ−２３、Ｌ−２６、クラッチアプライコントロールバルブ６６及び油路Ｌ−２４を介して供給されたＤレンジ圧Ｐ_Dを調圧し、Ｂ−１コントロール圧Ｐ_B1を発生させ、該Ｂ−１コントロール圧Ｐ_B1を油路Ｌ−２５を介して、フェール検出手段及びフェール検出弁としてのＢ−１アプライコントロールバルブ６２に供給する。
【００５７】
また、前記Ｃ−１コントロールバルブ５７は、油路Ｌ−１７を介して信号油圧Ｐ_SL3が供給され、油路Ｌ−１１、Ｌ−３４を介して供給されたＤレンジ圧Ｐ_Dを調圧し、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1を発生させ、該Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1を油路Ｌ−３５、Ｌ−８１及び油路Ｌ−３５、Ｌ−５５を介してクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給するとともに、油路Ｌ−３５、Ｌ−６３を介して前記Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２に供給する。そして、前記Ｃ−０コントロールバルブ６４は、油路Ｌ−３１を介して信号油圧Ｐ_SL2が供給され、油路Ｌ−１１、Ｌ−３６を介して供給されたＤレンジ圧Ｐ_Dを調圧し、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0を発生させ、該Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0を油路Ｌ−３７、Ｌ−３８及び油路Ｌ−３７、Ｌ−５２を介して前記クラッチアプライコントロールバルブ６６に供給するとともに、油路Ｌ−３７、Ｌ−６２を介して（図６においては、便宜上油路Ｌ−５２も介して）前記Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２に供給する。なお、前記Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1によって第１の制御用の油圧が、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0によって第２の制御用の油圧が、Ｂ−１コントロール圧Ｐ_B1によって第３の制御用の油圧が構成される。
【００５８】
さらに、前記Ｂ−２コントロールバルブ６５は、油路Ｌ−３２を介して信号油圧Ｐ_DSLが供給され、油路Ｌ−１１、Ｌ−４０、Ｂ−２アプライコントロールバルブ６７及び油路Ｌ−７０を介して供給されたＤレンジ圧Ｐ_Dを調圧し、Ｂ−２コントロール圧Ｐ_B2を発生させ、該Ｂ−２コントロール圧Ｐ_B2を油路Ｌ−２７、Ｌ−４１を介してＢ−２アプライコントロールバルブ６７に供給する。なお、前記Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２、クラッチアプライコントロールバルブ６６及びＢ−２アプライコントロールバルブ６７は切換弁から成る。
【００５９】
また、前記クラッチアプライコントロールバルブ６６は、第１の切換位置として左半位置を、第２の切換位置として右半位置を選択的に採る。そして、前記クラッチアプライコントロールバルブ６６は、油路Ｌ−３７、Ｌ−３８を介して供給されたＣ−０コントロール圧Ｐ_C0によって左半位置を採り、油路Ｌ−３７、Ｌ−５２を介して供給されたＣ−０コントロール圧Ｐ_C0を、油路Ｌ−５３を介して油圧サーボＣ−０に供給する。さらに、前記クラッチアプライコントロールバルブ６６は、油路Ｌ−３５、Ｌ−８１を介して供給されたＣ−１コントロール圧Ｐ_C1によって左半位置を採り、油路Ｌ−３５、Ｌ−５５を介して供給されたＣ−１コントロール圧Ｐ_C1を、油路Ｌ−５７を介して油圧サーボＣ−１に供給する。
【００６０】
また、クラッチアプライコントロールバルブ６６には、別の油圧としてのＤレンジ圧Ｐ_Dが、油路Ｌ−１１を介して、油路Ｌ−１１、Ｌ−６１を介して、又は油路Ｌ−１１、Ｌ−４０、Ｌ−２３、Ｌ−２６を介して供給される。そして、前記Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0又はＣ−１コントロール圧Ｐ_C1、及び信号油圧Ｐ_S4がクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給されない場合、対抗手段としてのスプリングｆの付勢力によって、クラッチアプライコントロールバルブ６６は右半位置を採り、油路Ｌ−１１、Ｌ−５３間及び油路Ｌ−６１、Ｌ−５７間が連通させられ、油圧サーボＣ−１、Ｃ−０にＤレンジ圧Ｐ_Dが供給され、これに伴って油路Ｌ−２６、Ｌ−２４間が遮断される。また、クラッチアプライコントロールバルブ６６が左半位置を採る場合には、前記油路Ｌ−１１、Ｌ−５３間及び油路Ｌ−６１、Ｌ−５７間が遮断される。
【００６１】
次に、前記Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２は、正常時の位置として左半位置を、フェール時の位置としての右半位置を選択的に採り、油圧サーボＣ−１、Ｃ−０に対するＣ−１コントロール圧Ｐ_C1及びＣ−０コントロール圧Ｐ_C0の給排、並びに油圧サーボＢ−１に対するＢ−１コントロール圧Ｐ_B1の給排を行う。そして、前記Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２は、油路Ｌ−１、Ｌ−５１及び油路Ｌ−５４を介してライン圧Ｐ_Lが供給されて左半位置を採り、該左半位置において、油路Ｌ−２５を介して供給されたＢ−１コントロール圧Ｐ_B1を油路Ｌ−７１を介して受ける。また、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２は、油路Ｌ−３７、Ｌ−６２を介してＣ−０コントロール圧Ｐ_C0が、油路Ｌ−３５、Ｌ−６３を介してＣ−１コントロール圧Ｐ_C1が供給されて右半位置を採り、該右半位置において、油路Ｌ−１１、Ｌ−７２を介して供給されたＤレンジ圧Ｐ_Dを油路Ｌ−７１を介して受け、油路Ｌ−１１、Ｌ−７３を介して供給されたＤレンジ圧Ｐ_Dをフェールセーフ圧（信号油圧）Ｐ_FSとして油路Ｌ−６４、Ｌ−６５を介して４−５シフトバルブ６１に供給する。なお、該４−５シフトバルブ６１は切換弁から成る。
【００６２】
なお、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２には、前記Ｂ−１コントロール圧Ｐ_B1、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＣ−１コントロール圧Ｐ_C1が、スプール部ａを上方に移動させるように、すなわち、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２が右半位置を採るように作用する。これら三つの油圧、すなわち、Ｂ−１コントロール圧Ｐ_B1、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＣ−１コントロール圧Ｐ_C1が供給され、各油圧の合計が所定の圧力以上になることによって、油路Ｌ−７３、Ｌ−６４間が連通させられ、Ｄレンジ圧Ｐ_Dがフェールセーフ圧Ｐ_FSとして油路Ｌ−７９を介してクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給される。
【００６３】
前記４−５シフトバルブ６１は、油路Ｌ−２８を介して信号油圧Ｐ_S4が、油路Ｌ−６５を介してフェールセーフ圧Ｐ_FSが供給され、前進レンジの１速〜４速において正常時の位置として左半位置を採り、５速及びフェールが発生したときに、フェール時の位置としての右半位置を採る。そして、左半位置において、油路Ｌ−１、Ｌ−５１を介して供給されたライン圧Ｐ_Lを、油路Ｌ−５４を介してＢ−１アプライコントロールバルブ６２に、油路Ｌ−９８を介して油圧サーボＢ−３に供給するとともに、油路Ｌ−１２、Ｌ−６６を介して供給されたＲレンジ圧Ｐ_Rを油路Ｌ−６７を介してＢ−２コントロールバルブ６５に供給して後進走行を可能にする。また、右半位置において、油路Ｌ−１１、Ｌ−４０、Ｌ−６８を介して供給されたＤレンジ圧Ｐ_Dを、油路Ｌ−９９を介して油圧サーボＣ−３に供給して後進走行を阻止する。なお、前記４−５シフトバルブ６１への信号油圧Ｐ_S4は、第４のソレノイドバルブＳ４によって発生させられ、油路Ｌ−１８、ソレノイドリレーバルブ５６及び油路Ｌ−２８を介して供給され、スプール部ａを右半位置に、プランジャｂを左半位置に置く。また、４−５シフトバルブ６１へのフェールセーフ圧Ｐ_FSは、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２によって発生させられ、油路Ｌ−６４、Ｌ−６５を介して供給され、スプール部ａ及びプランジャｂを右半位置に置く。
【００６４】
次に、前記Ｂ−２アプライコントロールバルブ６７は、油路Ｌ−１１、Ｌ−４０、Ｌ−２３、Ｌ−６９を介してＤレンジ圧Ｐ_Dが供給されて左半位置を採り、油路Ｌ−１１、Ｌ−４０、Ｌ−２３を介して供給されたＤレンジ圧Ｐ_Dを油路Ｌ−７０を介してＢ−２コントロールバルブ６５に供給する。なお、Ｂ−２アプライコントロールバルブ６７には、油路Ｌ−４１を介してＢ−２コントロール圧Ｐ_B2が、油路Ｌ−８５を介して油圧サーボＣ−０に供給される油圧が、油路Ｌ−２５、Ｌ−７４、Ｌ−４４、Ｌ−４５を介してＢ−１コントロール圧Ｐ_B1が供給され、スプール部ａを上方に移動させるように、すなわち、Ｂ−２アプライコントロールバルブ６７が右半位置を採るように作用する。これら三つの油圧、すなわち、Ｂ−２コントロール圧Ｐ_B2、油圧サーボＣ−０に供給される油圧及びＢ−１コントロール圧Ｐ_B1のうちの二つの油圧が供給され、二つの油圧の合計が所定の圧力以上になることによって、Ｂ−２アプライコントロールバルブ６７が右半位置を採ると、油路Ｌ−２３、Ｌ−７０間が遮断されるとともに、油路Ｌ−７０はドレーンポートに連通させられる。
【００６５】
ところで、前記構成の自動変速機１１において、ある変速段を達成しようとする場合、一つ以上の所定の摩擦係合要素が係合させられるようになっているが、第１〜第３のソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ３等のソレノイドバルブにフェールが発生して、係合させる必要がない摩擦係合要素が係合させられると、変速装置１３にインターロックが発生する恐れがある。
【００６６】
例えば、前進レンジにおける２速で第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１が同時に係合させられ、３速で第１クラッチＣ１及び第４クラッチＣ０が同時に係合させられ、４速及び５速で第４クラッチＣ０及び第１ブレーキＢ１が同時に係合させられるが、前記ソレノイドバルブにフェールが発生して二つの摩擦係合要素としての第１クラッチＣ１及び第４クラッチＣ０、並びに別の摩擦係合要素としての第１ブレーキＢ１が同時に係合させられると、変速装置１３にインターロックが発生してしまう。
【００６７】
そこで、第１クラッチＣ１、第４クラッチＣ０及び第１ブレーキＢ１が同時に係合させられることがないように、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1が油圧サーボＣ−１に、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0が油圧サーボＣ−０に、Ｂ−１コントロール圧Ｐ_B1が油圧サーボＢ−１に同時に供給されようとするときに、クラッチアプライコントロールバルブ６６が、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1の油圧サーボＣ−１への供給、及びＣ−０コントロール圧Ｐ_C0の油圧サーボＣ−０への供給を遮断し、Ｂ−１コントロールバルブ５５への油圧の供給を遮断するようになっている。
【００６８】
そのために、前記Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２はスプール部ａ及びプランジャｂから成るスプールを備えるとともに、スプール部ａはランドａ１〜ａ５を備え、ランドａ３によって信号油圧室ｅ３が、ランドａ４によって信号油圧室ｅ４が、ランドａ５によって信号油圧室ｅ５が、プランジャｂによって信号油圧室ｅが形成される。また、ランドａ１に当接させてスプリングｆが配設される。そして、ランドａ１〜ａ５の面積をＳｕ１〜Ｓｕ５としたとき、該面積Ｓｕ１〜Ｓｕ５は、
Ｓｕ１＝Ｓｕ２＝Ｓｕ３＞Ｓｕ４＞Ｓｕ５
にされる。
【００６９】
したがって、通常は、信号油圧室ｅにライン圧Ｐ_Lが供給され、該ライン圧Ｐ_LはＢ−１アプライコントロールバルブ６２が左半位置を採るようにスプール部ａ及びプランジャｂを押す。前記スプリングｆはＢ−１アプライコントロールバルブ６２が左半位置を採るようにスプール部ａを押す。
【００７０】
また、前記クラッチアプライコントロールバルブ６６はスプール部ａを備え、該スプール部ａはランドａ１〜ａ６を備え、ランドａ１によって信号油圧室ｅ１が、ランドａ２によって信号油圧室ｅ２が、ランドａ３によって信号油圧室ｅ３が、ランドａ６によって信号油圧室ｅ６が形成される。そして、ランドａ６に当接させてスプリングｆが配設される。前記ランドａ１〜ａ６の面積をＳｕ１〜Ｓｕ６としたとき、該面積Ｓｕ１〜Ｓｕ６は、
Ｓｕ１＜Ｓｕ２＜Ｓｕ３＝Ｓｕ４＝Ｓｕ５＝Ｓｕ６
にされる。
【００７１】
そして、前記４−５シフトバルブ６１はスプール部ａ及びプランジャｂから成るスプールを備え、スプール部ａはランドａ1 〜ａ４を備え、ランドａ１によって信号油圧室ｅ１が、ランドａ４によって信号油圧室ｅ４が、プランジャｂによって信号油圧室ｅが形成される。また、ランドａ４に当接させてスプリングｆが配設される。そして、低速段の１速〜４速時、ニュートラル時及び後進時において、第４のソレノイドバルブＳ４のソレノイドはオフにされ、信号油圧Ｐ_S4は信号油圧室ｅ１に供給されず、４−５シフトバルブ６１は左半位置を採る。また、高速段の５速において、第４のソレノイドバルブＳ４のソレノイドがオンになり、信号油圧Ｐ_S4が信号油圧室ｅ１に供給され、４−５シフトバルブ６１は右半位置を採る。そして、４−５シフトバルブ６１は、左半位置に置かれたときに、副変速機２４の変速比を大きくし、右半位置に置かれたときに、副変速機２４の変速比を小さくする。
【００７２】
この場合、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1が発生させられると、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1は油路Ｌ−３５、Ｌ−８１を介してクラッチアプライコントロールバルブ６６の信号油圧室ｅ１に供給され、クラッチアプライコントロールバルブ６６は左半位置を採る。そして、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1は、油路Ｌ−３５、Ｌ−５５を介してクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給され、更に油路Ｌ−５７を介して油圧サーボＣ−１に供給される。
【００７３】
また、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0が発生させられると、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0は油路Ｌ−３７、Ｌ−３８を介してクラッチアプライコントロールバルブ６６の信号油圧室ｅ３に供給され、クラッチアプライコントロールバルブ６６は左半位置を採る。そして、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0は、油路Ｌ−３７、Ｌ−５２を介してクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給され、更に油路Ｌ−５３を介して油圧サーボＣ−０に供給される。
【００７４】
ところで、前記Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＢ−１コントロール圧Ｐ_B1が同時に発生させられると、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1は油路Ｌ−６３を介して、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0は油路Ｌ−６２を介して、それぞれＢ−１アプライコントロールバルブ６２の信号油圧室ｅ４、ｅ５に供給される。それに伴って、ランドａ４、ａ５の面積差に対応する力、及びランドａ５の面積に対応する力で、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２が右半位置を採るようにスプール部ａが押される。また、Ｂ−１コントロール圧Ｐ_B1が、油路Ｌ−２５を介してＢ−１アプライコントロールバルブ６２に供給され、一旦（いったん）油路Ｌ−７１に送られ、該油路Ｌ−７１を介して再びＢ−１アプライコントロールバルブ６２の信号油圧室ｅ３に供給され、それに伴って、ランドａ３、ａ４の面積差に対応する力でＢ−１アプライコントロールバルブ６２が右半位置を採るようにスプール部ａが押される。
【００７５】
このとき、スプール部ａは、前記信号油圧室ｅに供給されたライン圧Ｐ_L、及びスプリングｆのスプリング荷重に対抗して押され、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２は右半位置を採る。これに伴って、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２によって、油圧供給手段としての前記ソレノイドバルブ又はコントロールバルブにフェールが発生したことが検出され、油路Ｌ−７３と油路Ｌ−６４とが連通させられ、Ｄレンジ圧Ｐ_Dが、ソレノイドバルブ又はコントロールバルブにフェールが発生したことを表すフェールセーフ圧Ｐ_FSとして、出力部としてのポートＰ−６４に発生させられ、前記フェールセーフ圧Ｐ_FSは、油路Ｌ−６４、Ｌ−７９を介してクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給される。そして、該クラッチアプライコントロールバルブ６６に供給された前記フェールセーフ圧Ｐ_FSは、スプリングｆと共に、ランドａ６の面積に対応する力で、クラッチアプライコントロールバルブ６６が右半位置を採るようにスプール部ａを押し、その結果、クラッチアプライコントロールバルブ６６は右半位置を採る。
【００７６】
このとき、油路Ｌ−２６と油路Ｌ−２４とが遮断され、Ｂ−１コントロールバルブ５５にＤレンジ圧Ｐ_Dが供給されなくなる。したがって、Ｂ−１コントロールバルブ５５において、Ｂ−１コントロール圧Ｐ_B1が発生させられず、油圧サーボＢ−１にＢ−１コントロール圧Ｐ_B1が供給されなくなる。
【００７７】
なお、前記Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２における油路Ｌ−６３、Ｌ−６２に接続される信号油圧室ｅ４、ｅ５によって、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＣ−１コントロール圧Ｐ_C1が発生させられたことを検出する第１の油圧検出部が構成され、信号油圧室ｅ３によって、Ｂ−１コントロール圧Ｐ_B1が発生させられたことを検出する第２の油圧検出部が構成され、第１、第２の油圧検出部によって、油圧サーボＣ−１、Ｃ−０、Ｂ−１に同時にＣ−１コントロール圧Ｐ_C1、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＢ−１コントロール圧Ｐ_B1が発生させられることが検出される。また、クラッチアプライコントロールバルブ６６における油路Ｌ−７９が接続される信号油圧室ｅ６によって、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＢ−１コントロール圧Ｐ_B1が同時にＢ−１アプライコントロールバルブ６２に供給されたことを検出する油圧供給検出部が構成される。
【００７８】
なお、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２が右半位置を採るのに伴って、油路Ｌ−２５と油路Ｌ−７１とが遮断されるが、油路Ｌ−７２と油路Ｌ−７１とが連通させられ、Ｄレンジ圧Ｐ_Dが油路Ｌ−７１を介してＢ−１アプライコントロールバルブ６２に供給され、ランドａ３、ａ４の面積差に対応する力でＢ−１アプライコントロールバルブ６２が右半位置を採るようにスプール部ａを押す。したがって、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２は右半位置に維持される。
【００７９】
そして、前記クラッチアプライコントロールバルブ６６が右半位置を採ると、油路Ｌ−５５と油路Ｌ−５７とが遮断され、油路Ｌ−５２と油路Ｌ−５３とが遮断され、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1及びＣ−０コントロール圧Ｐ_C0がそれぞれ油圧サーボＣ−１、Ｃ−０に供給されなくなるが、Ｄレンジ圧Ｐ_Dが、油路Ｌ−４０を介してクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給され、更に油路Ｌ−５７を介して油圧サーボＣ−１に供給されるとともに、油路Ｌ−４０、Ｌ−６１を介してクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給され、更に油路Ｌ−５３を介して油圧サーボＣ−０に供給される。このようにして、第１クラッチＣ１及び第４クラッチＣ０を係合させることができる。なお、クラッチアプライコントロールバルブ６６における前記油路Ｌ−５５、Ｌ−５２に接続される入力ポートＰ−５５、Ｐ−５２によって入力部が、油路Ｌ−５７、Ｌ−５３に接続される出力ポートＰ−５７、Ｐ−５３によって出力部が構成される。
【００８０】
このように、油圧サーボＣ−１、Ｃ−０、Ｂ−１にそれぞれＣ−１コントロール圧Ｐ_C1、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＢ−１コントロール圧Ｐ_B1が同時に供給されることがなくなり、第１クラッチＣ１、第４クラッチＣ０及び第１ブレーキＢ１が同時に係合させられることがなくなるので、変速装置１３にインターロックが発生するのを防止することができる。
【００８１】
なお、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２において、ランドａ１〜ａ５の面積、及びスプリングｆのスプリング荷重は、前記Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＢ−１コントロール圧Ｐ_B1のすべてがＢ−１アプライコントロールバルブ６２に供給された場合にＢ−１アプライコントロールバルブ６２が右半位置を採り、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＢ−１コントロール圧Ｐ_B1のうちの二つだけがＢ−１アプライコントロールバルブ６２に供給された場合にＢ−１アプライコントロールバルブ６２が左半位置を採るように設定される。
【００８２】
また、クラッチアプライコントロールバルブ６６において、ランドａ１〜ａ６の面積、及びスプリングｆのスプリング荷重は、油路Ｌ−６４、Ｌ−７９を介してフェールセーフ圧Ｐ_FSが供給されない場合、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1及びＣ−０コントロール圧Ｐ_C0のうちの少なくとも一方がクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給されるときにクラッチアプライコントロールバルブ６６が左半位置を採り、油路Ｌ−６４、Ｌ−７９を介してフェールセーフ圧Ｐ_FSが供給される場合、クラッチアプライコントロールバルブ６６が右半位置を採るように設定される。
【００８３】
ところで、所定の変速段を達成するためには、該変速段に対応させて選択された所定の摩擦係合要素の油圧サーボに油圧を供給する必要があるが、第１〜第３のソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ３、Ｂ−１コントロールバルブ５５、Ｃ−１コントロールバルブ５７及びＣ−０コントロールバルブ６４の各コントロールバルブ等が、前記各油圧サーボに油圧を供給することができない非供給状態に置かれ、フェールが発生すると、変速装置１３にニュートラル状態が形成される。
【００８４】
例えば、前進レンジの４速及び５速においては、第４クラッチＣ０及び第１ブレーキＢ１が係合させられるようになっているが、例えば、Ｃ−０コントロールバルブ６４、Ｂ−１コントロールバルブ５５等にバルブスティックのようなフェールが発生すると、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＢ−１コントロール圧Ｐ_B1が発生させられず、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＢ−１コントロール圧Ｐ_B1は、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２及びクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給されなくなるので、第４クラッチＣ０及び第１ブレーキＢ１を係合させることができなくなり、変速装置１３にニュートラル状態が形成され、４速及び５速を達成することができなくなる。
【００８５】
そこで、本実施の形態においては、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0が発生させられず、クラッチアプライコントロールバルブ６６において、油路Ｌ−３８を介してＣ−０コントロール圧Ｐ_C0が信号油圧室ｅ３に供給されなくなると、スプール部ａがスプリングｆによって押され、クラッチアプライコントロールバルブ６６は右半位置を採るようになっている。したがって、別の油圧としてのＤレンジ圧Ｐ_Dが、油路Ｌ−４０を介してクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給され、更に出力ポートＰ−５７、油路Ｌ−５７を介して油圧サーボＣ−１に供給されるとともに、油路Ｌ−４０、Ｌ−６１を介してクラッチアプライコントロールバルブ６６に供給され、更に出力ポートＰ−５３、油路Ｌ−５３を介して油圧サーボＣ−０に供給される。その結果、主変速機２３において第１クラッチＣ１及び第４クラッチＣ０が係合させられ、主変速機２３が直結状態になって変速比が小さくされ、変速装置１３の変速比が小さくされる。そして、変速装置１３において、高速段側の所定の変速段として３速が達成される。
【００８６】
なお、前進レンジの５速においては、第４のソレノイドバルブＳ４のソレノイドがオンにされると、信号油圧Ｐ_S4が４−５シフトバルブ６１に供給され、左半位置を採っていた４−５シフトバルブ６１が、プランジャｂを残したまま右半位置を採るようになる。その場合、油路Ｌ−６８を介して４−５シフトバルブ６１に供給された別の油圧としてのＤレンジ圧Ｐ_Dが油路Ｌ−９９を介して油圧サーボＣ−３に供給される。その結果、第１クラッチＣ１及び第４クラッチＣ０が係合させられるとともに、第３クラッチＣ３が係合させられ、主変速機２３及び副変速機２４の変速比が小さくされ、変速装置１３の変速比が小さくされ、高速段側の所定の変速段として近似４速が達成される。
【００８７】
また、Ｂ−１コントロール圧Ｐ_B1が発生させられない場合、前記制御装置の図示されないニュートラル状態検出処理手段は、入力軸１６の回転速度及び出力ギヤ３５の回転速度に基づいて算出された実ギヤ比γと変速装置１３の計算上の理論ギヤ比γ０との差Δγが、あらかじめ設定された範囲内に収まるかどうかを判断し、前記差Δγが前記範囲内に収まる場合、ニュートラル状態を検出せず、フェールが発生していない摩擦係合要素を係合させることによって所定の変速段を達成し、前記差Δγが前記範囲内に収まらない場合、ニュートラル状態を検出する。
【００８８】
そして、ニュートラル状態が検出されると、前記制御装置の図示されないソレノイドバルブ駆動処理手段は、第１ソレノイド信号ＳＧ１、第２ソレノイド信号ＳＧ２及び第３ソレノイド信号ＳＧ３の値を０にし、各ソレノイドをオフにし、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＢ−１コントロール圧Ｐ_B1を発生させる。
【００８９】
この場合、前述されたように、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２及びクラッチアプライコントロールバルブ６６は右半位置を採り、Ｂ−１コントロールバルブ５５においてＢ−１コントロール圧Ｐ_B1が発生させられなくなり、Ｂ−１コントロール圧Ｐ_B1は油圧サーボＢ−１に供給されない。また、クラッチアプライコントロールバルブ６６において、別の油圧としてのＤレンジ圧Ｐ_Dが油圧サーボＣ−１、Ｃ−０に供給される。そして、４−５シフトバルブ６１がフェールセーフ圧Ｐ_FSを受けて切り換えられ、右半位置を採り、４−５シフトバルブ６１において、Ｄレンジ圧Ｐ_Dが油圧サーボＣ−３に供給される。その結果、主変速機２３において第１クラッチＣ１及び第４クラッチＣ０が係合させられるとともに、副変速機２４において第３クラッチＣ３が係合させられ、主変速機２３及び副変速機２４の変速比が小さくされ、変速装置１３の変速比が小さくされる。そして、変速装置１３において、高速段側の所定の変速段として近似４速が達成される。
【００９０】
このように、Ｃ−１コントロール圧Ｐ_C1、Ｃ−０コントロール圧Ｐ_C0及びＢ−１コントロール圧Ｐ_B1のうちの変速段を達成するのに必要な油圧を発生させることができない場合、所定の油圧を油圧サーボに供給し、該油圧サーボに対応する変速段を達成することができるので、変速装置１３にニュートラル状態が形成されるのを防止することができる。
【００９１】
次に、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２について説明する。
【００９２】
図１は本発明の実施の形態におけるＢ−１アプライコントロールバルブを説明する断面図である。
【００９３】
図において、６２はＢ−１アプライコントロールバルブであり、該Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２は、正常時に正常時の位置としての左半位置を採り、フェールが発生するとフェール時の位置としての右半位置を採る。また、１２１はバルブボディ、１２２は該バルブボディ１２１に形成されたシリンダ室、１２３は該シリンダ室１２２内に進退自在に配設されたスプールであり、該スプール１２３は、複数のランドａ１〜ａ５を備えたスプール部ａ、及び該スプール部ａと当接自在に配設され、ランドｂ１を備えたプランジャｂを備える。前記ランドａ１〜ａ５及びｂ１の面積をＳｕ１〜Ｓｕ６としたとき、該面積Ｓｕ１〜Ｓｕ６は、
Ｓｕ１＝Ｓｕ２＝Ｓｕ３＞Ｓｕ４＝Ｓｕ６＞Ｓｕ５
にされる。
【００９４】
そして、面積Ｓｕ１とＳｕ６との差を調整するために、スリーブ１３１が、前記シリンダ室１２２内に嵌入され、スリーブリテーナ１３２によって抜け止めされる。また、前記プランジャｂとスリーブ１３１との間には、信号油室ｅが形成され、該信号油室ｅに入力ポートＰ−６５が形成され、該入力ポートＰ−６５を介してライン圧Ｐ_Lが供給される。
【００９５】
また、前記スリーブ１３１に沿ってプランジャｂが進退させられ、第１の摺動面としてのランドｂ１の外周面Ｓｒ１と、第２の摺動面としての、スリーブ１３１の前記ランドｂ１に対応するランド部ｇ１の内周面Ｓｒ２とが摺動させられる。そして、前記シリンダ室１２２に沿ってスプール部ａが進退させられ、前記ランドａ１〜ａ５の外周面とシリンダ室１２２のランド部ｇ２〜ｇ１０の内周面とが摺動させられる。なお、前記シリンダ室１２２及びスリーブ１３１によってスプール包囲部が構成される。
【００９６】
ところで、スプール１２３、シリンダ室１２２及びスリーブ１３１の各軸がずれると、スプール１２３とバルブボディ１２１との間に摺動不良が発生する恐れがあるので、前述されたように、前記スプール１２３はスプール部ａとプランジャｂとに分けられる。また、前記Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２は、変速装置１３（図３）にインターロックが発生するのを防止するためのものであり、フェールが発生したときだけ作動させられ、正常時には作動させられず、左半位置に置かれる。
【００９７】
したがって、前記Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２が左半位置に置かれているときに、エンジンの駆動、及び油圧回路に発生させられる油圧の脈動等によって発生した振動が前記プランジャｂに伝達されると、プランジャｂにフレッティングが発生する。このとき、前記ランド部ｇ１の内周面Ｓｒ２にプランジャｂのランドｂ１の角部Ｃｎ１、Ｃｎ２が当たると、段付き摩耗部が形成されてしまう。
【００９８】
そこで、前記Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２が左半位置に置かれているときに、前記角部Ｃｎ１、Ｃｎ２のうちの少なくとも一方が前記ランド部ｇ１の端部ｅｇ１、ｅｇ２より突出させられる。そして、前記外周面Ｓｒ１の軸方向長さ、すなわち、摺動長さをＬＳ１とし、前記内周面Ｓｒ２の摺動長さをＬＳ２としたとき、
ＬＳ１＞ＬＳ２
にされる。
【００９９】
したがって、前記内周面Ｓｒ２に段付き摩耗部が形成されることがなくなるので、フェールが発生したときに、外周面Ｓｒ１と内周面Ｓｒ２との間に摩耗粉等の異物が進入することがない。その結果、プランジャｂを円滑に移動させることができ、運転者に違和感を与えることがなくなる。
【０１００】
また、異物によって外周面Ｓｒ１及び内周面Ｓｒ２に傷が付くことがなく、Ｂ−１アプライコントロールバルブ６２の耐久性を高くすることができる。
【０１０１】
次に、Ｂ−２アプライコントロールバルブ６７について説明する。
【０１０２】
図８は本発明の実施の形態におけるＢ−２アプライコントロールバルブを説明する断面図である。
【０１０３】
図において、６７はＢ−２アプライコントロールバルブであり、該Ｂ−２アプライコントロールバルブ６７は、正常時（５速が選択されているとき以外）に正常時の位置としての左半位置を採り、フェールが発生するとフェール時の位置としての右半位置を採る。また、１２１はバルブボディ、１２２は該バルブボディ１２１に形成されたシリンダ室、１２３は該シリンダ室１２２内に進退自在に配設されたスプールであり、該スプール１２３は、複数のランドａ１〜ａ３を備えたスプール部ａ、及び該スプール部ａと当接自在に配設され、ランドｂ１を備えたプランジャｂを備える。なお、前記シリンダ室１２２及びスリーブ１３１によってスプール包囲部が構成される。前記プランジャｂとスリーブ１３１との間には、信号油室ｅが形成され、該信号油室ｅにフェールセーフ圧Ｐ_FSが供給される。
【０１０４】
また、前記スリーブ１３１に沿ってプランジャｂが進退させられ、第１の摺動面としてのランドｂ１の外周面Ｓｒ１と、第２の摺動面としてのスリーブ１３１の前記ランドｂ１と対応するランド部ｇ１の内周面Ｓｒ２とが摺動させられる。そして、前記シリンダ室１２２に沿ってスプール部ａが進退させられ、前記ランドａ１〜ａ３の外周面とシリンダ室１２２のランド部ｇ２〜ｇ７の内周面とが摺動させられる。
【０１０５】
ところで、前記Ｂ−２アプライコントロールバルブ６７は、変速装置１３（図３）にインターロックが発生するのを防止するためのものであり、フェールが発生したときだけ作動させられ、正常時には作動させられず、左半位置に置かれる。
【０１０６】
したがって、前記Ｂ−２アプライコントロールバルブ６７が左半位置に置かれているときに、エンジンの駆動、及び油圧回路に発生させられる油圧の脈動等によって発生した振動が前記プランジャｂに伝達されると、プランジャｂにフレッティングが発生する。このとき、前記内周面Ｓｒ２にプランジャｂのランドｂ１の角部Ｃｎ１、Ｃｎ２が当たると、段付き摩耗部が形成されてしまう。
【０１０７】
そこで、前記Ｂ−２アプライコントロールバルブ６７が左半位置に置かれているときに、前記角部Ｃｎ１、Ｃｎ２のうちの少なくとも一方がスリーブ１３１のランド部ｇ１の端部ｅｇ１、ｅｇ２より突出させられる。そして、前記外周面Ｓｒ１の摺動長さをＬＳ１とし、前記内周面Ｓｒ２の摺動長さをＬＳ２としたとき、
ＬＳ１＞ＬＳ２
にされる。
【０１０８】
したがって、スリーブ１３１の内周面Ｓｒ２に段付き摩耗部が形成されることがなくなるので、フェールが発生したときに、外周面Ｓｒ１と内周面Ｓｒ２との間に摩耗粉等の異物が進入することがない。その結果、プランジャｂを円滑に移動させることができ、運転者に違和感を与えることがなくなる。
【０１０９】
また、異物によって外周面Ｓｒ１及び内周面Ｓｒ２に傷が付くことがなく、Ｂ−２アプライコントロールバルブ６７の耐久性を高くすることができる。
【０１１０】
次に、４−５シフトバルブ６１について説明する。
【０１１１】
図９は本発明の実施の形態における４−５シフトバルブを説明する断面図である。
【０１１２】
図において、６１は４−５シフトバルブであり、該４−５シフトバルブ６１は、正常時（５速が選択されているとき以外）に正常時の位置としての左半位置を採り、フェールが発生するとフェール時の位置としての右半位置を採る。また、１２１はバルブボディ、１２２は該バルブボディ１２１に形成されたシリンダ室、１２３は該シリンダ室１２２内に進退自在に配設されたスプールであり、該スプール１２３は、複数のランドａ１〜ａ４を備えたスプール部ａ、及び該スプール部ａと当接自在に配設され、ランドｂ１、ｂ２を備えたプランジャｂを備える。なお、前記シリンダ室１２２及びスリーブ１３１によってスプール包囲部が構成される。また、前記プランジャｂとバルブボディ１２１との間には、信号油室ｅが形成され、該信号油室ｅにフェールセーフ圧Ｐ_FSが供給される。
【０１１３】
そして、前記シリンダ室１２２に沿ってプランジャｂが進退させられ、第１の摺動面としてのランドｂ１、ｂ２の外周面Ｓｒ１と、第２の摺動面としてのシリンダ室１２２の前記ランドｂ１、ｂ２と対応するランド部ｇ１の内周面Ｓｒ３とが摺動させられる。また、前記シリンダ室１２２に沿ってスプール部ａが進退させられ、前記ランドａ１〜ａ４の外周面とシリンダ室１２２のランド部ｇ２〜ｇ１０の内周面とが摺動させられる。
【０１１４】
ところで、前記４−５シフトバルブ６１は、４−５変速を行うためのものであるとともに、フェールが発生したときに所定の変速段を達成するためのものであるので、正常時には作動させられず、左半位置に置かれる。
【０１１５】
したがって、前記４−５シフトバルブ６１が左半位置に置かれているときに、エンジンの駆動、及び油圧回路に発生させられる油圧の脈動等によって発生した振動が前記プランジャｂに伝達されると、プランジャｂにフレッティングが発生する。このとき、前記内周面Ｓｒ３にプランジャｂのランドｂ１、ｂ２の角部Ｃｎ１、Ｃｎ２が当たると、段付き摩耗部が形成されてしまう。
【０１１６】
そこで、前記４−５シフトバルブ６１が左半位置に置かれているときに、前記角部Ｃｎ１、Ｃｎ２のうちの少なくとも一方がバルブボディ１２１のランド部ｇ１の端部ｅｇ１、ｅｇ２より突出させられる。そして、前記外周面Ｓｒ１の摺動長さをＬＳ１とし、前記内周面Ｓｒ２の摺動長さをＬＳ２としたとき、
ＬＳ１＞ＬＳ２
にされる。
【０１１７】
したがって、前記内周面Ｓｒ３に段付き摩耗部が形成されることがなくなるので、フェールが発生したときに、外周面Ｓｒ１と内周面Ｓｒ３との間に摩耗粉等の異物が進入することがない。その結果、プランジャｂを円滑に移動させることができ、運転者に違和感を与えることがなくなる。
【０１１８】
また、異物によって外周面Ｓｒ１及び内周面Ｓｒ３に傷が付くことがなく、４−５シフトバルブ６１の耐久性を高くすることができる。
【０１１９】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【０１２０】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、切換弁においては、進退自在に配設され、少なくとも一つのランドを備えたスプール部、及び該スプール部と当接自在に配設され、ランドを備え、振動が伝達されて前記スプール部に対して相対的なフレッティングを発生させるプランジャから成るスプールと、該スプールを包囲し、前記各ランドに対応する複数のランド部を備えたスプール包囲部とを有する。
【０１２１】
そして、前記スプールは、正常時の位置及びフェール時の位置を選択的に採り、正常時の位置において、前記プランジャのランドの少なくとも正常時の位置からフェール時の位置への移動先側の角部が、対応するランド部の端部より突出させられる。
【０１２２】
この場合、正常時の位置において、前記プランジャのランドの少なくとも正常時の位置からフェール時の位置への移動先側の角部が、対応するランド部の端部より突出させられる。
【０１２３】
したがって、前記ランド部の内周面に段付き摩耗部が形成されることがなくなるので、フェールが発生したときに、ランドの外周面とランド部の内周面との間に摩耗粉等の異物が進入することがない。その結果、プランジャを円滑に移動させることができ、運転者に違和感を与えることがなくなる。
【０１２４】
また、異物によってランドの外周面及びランド部の内周面に傷が付くことがなく、切換弁の耐久性を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるＢ−１アプライコントロールバルブを説明する断面図である。
【図２】従来の切換弁の要部を説明する断面図である。
【図３】本発明の実施の形態における自動変速機の概念図である。
【図４】本発明の実施の形態における自動変速機の作動表を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における油圧回路を示す左半図である。
【図６】本発明の実施の形態における油圧回路を示す右半図である。
【図７】本発明の実施の形態における油圧回路の要部を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態におけるＢ−２アプライコントロールバルブを説明する断面図である。
【図９】本発明の実施の形態における４−５シフトバルブを説明する断面図である。
【符号の説明】
６１４−５シフトバルブ
６２Ｂ−１アプライコントロールバルブ
６７Ｂ−２アプライコントロールバルブ
１２１バルブボディ
１２２シリンダ室
１２３スプール
１３１スリーブ
Ｃｎ１、Ｃｎ２角部
ａスプール部
ａ１〜ａ５、ｂ１、ｂ２ランド
ｂプランジャ
ｅｇ１、ｅｇ２端部
ｇ１〜ｇ１０ランド部

Claims

進退自在に配設され、少なくとも一つのランドを備えたスプール部、及び該スプール部と当接自在に配設され、ランドを備え、振動が伝達されて前記スプール部に対して相対的なフレッティングを発生させるプランジャから成るスプールと、該スプールを包囲し、前記各ランドに対応する複数のランド部を備えたスプール包囲部とを有するとともに、前記スプールは、正常時の位置及びフェール時の位置を選択的に採り、正常時の位置において、前記プランジャのランドの少なくとも正常時の位置からフェール時の位置への移動先側の角部が、対応するランド部の端部より突出させられることを特徴とする切換弁。
前記スプール包囲部は、バルブボディに形成されたシリンダ室から成る請求項１に記載の切換弁。
前記スプール包囲部は、前記シリンダ室及び該シリンダ室に配設されたスリーブから成る請求項２に記載の切換弁。