JP4297949B2 - レギュレータバルブ - Google Patents
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Description
本発明は、自動変速機の油圧制御装置に設けられるレギュレータバルブに関し、詳しくはライン圧制御を行うプライマリーレギュレータバルブに好適なレギュレータバルブに関する。
車両用の自動変速機を制御する油圧制御装置においては、変速機構に装着されたバルブボディ内に複数のバルブを設けてオイルポンプから吐出された作動油の調圧やその給排経路の切り換えを行って変速機内の複数の摩擦係合要素を操作するようになっているが、オイルポンプから吐出された作動油の圧力を車速やスロットル開度等に応じ調圧するため、自動変速機内の個々の摩擦係合要素の係合圧の基になるライン圧を制御するレギュレータバルブが設けられている。
このレギュレータバルブは、一般に、ライン圧が供給される供給圧ポートを適宜ドレーンポートに連通させるバルブスプールに対して、調圧されるべきライン圧を一端側から受圧させてこれを軸方向一方側に付勢するとともに、バルブボディとバルブスプールの間に介在する他端側のコイルばねと、エンジン出力に応じて生成されるスロットル圧に応じた付勢力とをバルブスプールの軸方向他方側に加えるようになっている。
この種のレギュレータバルブとしては、例えば図３に示すように、バルブボディ３１のバルブ収納孔３３内にコイルばね３２とばね受けスリーブ３４とを設け、そのばね受けスリーブ３４内に、一端側でバルブスプール３５に対向し他端側でリバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）を受圧するストレートプランジャ３６を軸方向変位可能に収納することによって、リバースレンジ選択時にはスロットル圧のみならず、ストレートプランジャ３６からリバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）に応じた操作力をバルブスプール３５に加えて、ライン圧ＰＬを調圧するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１、２、３参照）。
また、図４に示すように、スプール４５側が大径となる異径の２つのランド４６ａ、４６ｂを有する段付プランジャ４６をばね受けスリーブ４４内に収納させ、その２つのランド４６ａ、４６ｂ間にリバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）を作用させるとともに、小径ランド４４ｂの背面側にスロットル圧を作用させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献４参照）。
なお、図３および図４に示すＡ１、Ａ２はそれぞれバルブスプール３５、４５のいずれかの両端側のランド部受圧面積を示しており、Ａ３、Ａ４はそれぞれプランジャ３６、４６のいずれかの両端側ランド部受圧面積を示している。
また、段付プランジャの大小のランドの間にスロットル圧を作用させる一方で、ライン圧調圧用のバルブスプールとは反対側の大径のランドの背面側にも、リバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）を作用させるのでなく、スロットル圧を受圧させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献５参照）。
特許第３０８７３２６号公報
特開２００６−１５３２３８号公報
特開平５−９９３０２号公報
特開平５−１５７１７４号公報
特開平９−７９３６１号公報
しかしながら、上述のような従来のレギュレータバルブにあっては、バルブスプール３５、４５に作用するフローフォース等のように調圧式に現れない力によってライン圧が設計値より上昇してしまう（いわゆるライジング量が増加してしまう）恐れがあった。
その対策として、フィードバック有効受圧面積（例えば、ストレートプランジャ３６の場合はＡ１−Ａ３、段付プランジャ４６の場合は（Ａ１−（Ａ３−Ａ４）に相当する）を大きくすることが有効であるが、従来のプランジャ３６、４６では、プランジャ３６、４６の受圧面積Ａ３を小さくすると、同時にスロットル圧ＰＳＬＴに対するゲインも低下してしまい、必要なライン圧調圧条件を満たせなくなってしまう。
すなわち、プランジャ３６のようなストレートプランジャでは、プランジャ３６の受圧面積Ａ３を小さくすると、スロットル圧ＰＳＬＴに対するバルブのゲインが低下し、スロットル全開時の必要ライン圧を満足できなくなってしまう。
また、従来の段付プランジャでは、ドライブレンジでもプランジャが動くため、ドライブレンジ圧設定に影響を与える受圧面積Ａ４を変化させずにフィードバック有効受圧面積を大きくするためには、受圧面積Ａ３を大きくするほかなく、そのためにスロットル圧に対するゲインが低下してしまい、スロットル全開時の必要ライン圧を満足できなくなってしまう。さらに、ドライブレンジでもプランジャ４６が動いてしまうので油圧制御におけるロバスト性の低下を招くという問題や、プランジャ４６の組付けも容易でないという問題もあった。
また、従来のいずれのレギュレータバルブにあっても、スロットル圧に対するゲイン低下をバルブスプール３５、４５側のスロットル受圧面積の増加で補うことはできるが、そのようにすればバルブの大型化を招いてしまうしバルブ搭載スペースが増加してしまう。
以上の理由から、従来のいずれのレギュレータバルブにあっても、限られたスペース内でフィードバック有効受圧面積の確保と必要ライン圧の確保とを両立させることが困難であった。
本発明は、上述のような従来技術の未解決の課題に鑑みてなされたもので、限られたバルブ搭載スペース内で、フィードバック有効受圧面積の確保と必要ライン圧の確保とを両立させることができるレギュレータバルブを提供することを目的とするものである。
本発明に係るレギュレータバルブは、上記目的達成のため、（１）自動変速機の油圧制御装置の一部を構成するレギュレータバルブであって、バルブ収納孔および複数のポートを有するバルブボディと、前記バルブ収納孔内に軸方向に変位可能に収納されたバルブスプールと、前記バルブボディと前記バルブスプールの間に介在するよう前記バルブ収納孔内に収納されたコイルばねと、前記バルブボディ内に変位可能に収納されて一端側で前記バルブスプールとの間に前記スプリングを収納するばね収納室を画成するとともに他端側で前記複数のポートのうちいずれかを通してレンジ信号圧を受圧するプランジャと、を備え、前記バルブスプールが、調圧されるべき油圧を前記複数のポートのうちいずれかを通し受圧することによって軸方向一方側に付勢されるとともに、前記ばね収納室に連通するいずれかのポートからのスロットル圧と、前記バルブスプールの変位に応じた前記コイルばねからのばね力と、前記スロットル圧および前記レンジ信号圧に応じた前記プランジャからの操作力とによって軸方向他方側に付勢され、該バルブスプールの変位に応じて前記調圧出力ポートから出力される油圧が調圧されるレギュレータバルブにおいて、前記プランジャが、前記バルブボディ内で軸方向に変位可能に保持された小径部および該小径部より大径の大径部を有し、前記小径部が前記バルブスプールに対向する一端側で前記軸方向一方側に付勢され、前記大径部が前記小径部から離隔する他端側で前記レンジ信号圧によって前記軸方向他方側に付勢されることを特徴とするものである。
この構成により、プランジャにおけるレンジ信号圧の受圧面積とスロットル圧の受圧面積とを個別に設定することができ、プランジャの大径部におけるレンジ信号圧の受圧面積をバルブスプールにおけるフィードバックライン圧の受圧面積に対して小さく設定することで、ライン圧のフィードバック有効受圧面積を増加させることができ、ライジング量の低減が可能となる。また、プランジャの小径部におけるスロットル圧の受圧面積を小さくすることでスロットル圧の有効受圧面積を大きくし、スロットル圧に対するバルブの所要のゲインを確保して、必要ライン圧を確保することができる。
上記（１）に記載のレギュレータバルブは、好ましくは、（２）前記バルブボディが、前記複数のポートとして、フィードバック圧ポート、供給圧ポート、ドレーンポートおよび調圧出力ポートを有するとともに、前記スロットル圧が供給されるスロットル圧ポートおよび前記レンジ信号圧が供給されるレンジ信号圧ポートを有し、前記バルブスプールが、前記供給圧ポートを前記調圧出力ポートおよび前記ドレーンポートに選択的に接続するよう軸方向に変位し、前記バルブスプールが、前記調圧されるべき油圧を前記フィードバック圧ポートを通し一端側で受圧することによって軸方向一方側に付勢されるとともに、前記ばね収納室内の前記スロットル圧と、前記バルブスプールの変位に応じた前記コイルばねからのばね力と、前記スロットル圧および前記レンジ信号圧に応じた前記プランジャからの操作力とを他端側で受けることによって軸方向他方側に付勢されるものである。これにより、簡素なバルブ構成となる。
上記（２）に記載のレギュレータバルブにおいては、（３）前記バルブスプールが前記調圧されるべき油圧を受圧する第１ランド部を有し、前記第１ランド部における前記調圧されるべき油圧の受圧面積に対し、前記プランジャの大径部における前記レンジ信号圧の受圧面積が小さいことが望ましい。この構成により、ライン圧のフィードバック有効受圧面積が増加することになり、フローフォース等に起因する調圧すべき油圧のライジング量の低減が可能となる。
また、上記（１）〜（３）のいずれかに記載のレギュレータバルブにおいては、（４）前記バルブスプールが前記ばね収納室内の前記スロットル圧を受圧する第２ランド部を有し、前記第２ランド部における前記スロットル圧の受圧面積に対し、前記プランジャの小径部における前記スロットル圧の受圧面積が小さいことが望ましい。この構成により、スロットル圧の有効受圧面積が大きくなり、スロットル圧に対するゲインを確保して必要ライン圧を確保することができる。
上記（１）〜（４）のいずれかに記載のレギュレータバルブにおいては、（５）前記コイルばねと前記バルブボディの間に介在するよう前記バルブ収納孔内に収納されたスリーブ状のばね受け部材をさらに備え、前記ばね受け部材が、前記プランジャの小径部を軸方向変位可能に保持する第１内径部と、前記プランジャの大径部を軸方向に変位可能に支持する第２内径部とからなり、前記第１内径部および第２内径部の間に、前記ばね受け部材と前記プランジャとの間の空間を開放するドレーン通路が形成されているのがよい。
この場合、プランジャの大径部がばね受け部材内にあり、プランジャの小径部がばね受け部材に保持されているので、プランジャを予めばね受け部材内に組み込んだ状態で、これらをバルブボディ内に縦向きに組み付けることができ、自動変速機の油圧制御装置の組立ての自動化も容易化されることになる。
本発明によれば、プランジャにおけるレンジ信号圧の受圧面積とスロットル圧の受圧面積とを個別に設定可能な段付構成とし、レンジ信号圧の受圧面積をバルブスプールにおけるフィードバックライン圧の受圧面積に対し小さく設定するとともに、スロットル圧の受圧面積を小さくするようにしているので、ライン圧のフィードバック有効受圧面積を増加させることで調圧されるべき油圧のライジング量を低減させることができ、スロットル圧に対するバルブの所要のゲインを確保して必要ライン圧を確保することができるレギュレータバルブを提供することができる。しかも、プランジャを予めばね受けスリーブ内に組み込んだ状態で、これらをバルブボディ内に縦組みすることができ、自動変速機の油圧制御装置の組み立ての自動化にも寄与できるレギュレータバルブを提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るレギュレータバルブのボディ断面図であり、本発明を有段の自動変速機の油圧制御装置の一部を構成するプライマリーレギュレータバルブに適用した例を示している。また、図２は、この一実施形態に係るレギュレータバルブへの作動油圧供給手段を含む油圧制御装置の一部の概略構成図である。
まず、その構成について説明する。
図１に示すように、本実施形態のレギュレータバルブ１０は、有底円筒状のバルブ収納孔１１ｒおよびこれに連通する複数のポート１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１１ｇ、１１ｈを有するバルブボディ１１と、バルブ収納孔１１ｒ内に軸方向に摺動変位可能に収納されたバルブスプール１２と、バルブボディ１１とバルブスプール１２の間に介在するようバルブ収納孔１１ｒ内に収納された圧縮コイルばね１３とを備えている。
図１に示すように、本実施形態のレギュレータバルブ１０は、有底円筒状のバルブ収納孔１１ｒおよびこれに連通する複数のポート１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、１１ｇ、１１ｈを有するバルブボディ１１と、バルブ収納孔１１ｒ内に軸方向に摺動変位可能に収納されたバルブスプール１２と、バルブボディ１１とバルブスプール１２の間に介在するようバルブ収納孔１１ｒ内に収納された圧縮コイルばね１３とを備えている。
また、レギュレータバルブ１０は、圧縮コイルばね１３とバルブボディ１１の間に介在するようバルブ収納孔１１ｒ内に収納されたばね受けスリーブ１４（スリーブ状のばね受け部材）と、ばね受けスリーブ１４内に摺動変位可能に収納されたプランジャ１５とを備えている。このプランジャ１５は、一端側でバルブスプール１２との間にコイルばね１３を収納するばね収納室１７を画成するとともに、他端側で複数のポート１１ａ〜１１ｈのうちポート１１ｈを通してリバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）（レンジ信号圧）を受圧するようになっている。
具体的には、バルブボディ１１の複数のポート１１ａ〜１１ｆは、フィードバック圧ポート１１ａ、供給圧ポート１１ｄ、ドレーンポート１１ｃおよび調圧出力ポート１１ｅを含むとともに、スロットル圧ＰＳＬＴが供給されるスロットル圧ポート１１ｆおよびリバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）が供給されるリバースレンジ圧ポート１１ｈを含んでいる。
バルブスプール１２は、レギュレータバルブ１０により調圧されるべき油圧であるライン圧ＰＬをフィードバック圧ポート１１ａを通して受圧する第１ランド部１２ａを有しており、フィードバックされるライン圧ＰＬとそれを受圧する第１ランド部１２ａの受圧面積Ａ１とに応じた受圧力によって、バルブスプール１２は図１中の右側（軸方向一方側）に付勢されるようになっている。
また、バルブスプール１２は、ばね収納室１７内に供給されるスロットル圧ＰＳＬＴ（後述する）を受圧する第２ランド部１２ｄを有しており、この第２ランド部１２ｄには圧縮コイルばね１３の一端が係合している。これにより、バルブスプール１２は、スロットル圧ＰＳＬＴとそれを受圧する第２ランド部１２ｄの受圧面積Ａ２とに応じた受圧力と、バルブスプール１２の変位に応じた圧縮コイルばね１３からの図１中左向きのばね力（以下、Ｆｓｐともいう）と、スロットル圧ＰＳＬＴおよびリバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）を受圧するプランジャ１５からの操作力とを受けて、図１中の左側（軸方向他方側）に付勢されるようになっている。
バルブスプール１２は、このような軸方向一方側および他方側への付勢力に応じて、供給圧ポート１１ｄを調圧出力ポート１１ｅおよびドレーンポート１１ｃに選択的に接続するよう軸方向変位することで、調圧出力ポート１１ｅから出力される油圧を調圧する機能を有している。
一方、プランジャ１５は、それぞればね受けスリーブ１４に軸方向に摺動変位可能に保持された小径部１５ａおよびその小径部１５ａより大径の大径部１５ｂからなり、小径部１５ａがばね収納室１７内に突出してバルブスプール１２の他端部１２ｅに対向するプランジャ１５の一端側で軸方向一方側に付勢され、大径部１５ｂが小径部１５ａから離隔するプランジャ１５の他端側でリバースレンジ圧ポート１１ｈからのリバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）によって軸方向他方側に付勢されるようになっている。
ここで、バルブスプール１２の第１ランド部１２ａにおけるフィードバックライン圧ＰＬの受圧面積Ａ１に対して、プランジャ１５の大径部１５ｂにおけるリバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）の受圧面積Ａ３は、相対的に小さくなるように設定されている。
また、バルブスプール１２の第２ランド部１２ｄにおけるスロットル圧ＰＳＬＴの受圧面積Ａ２に対して、プランジャ１５の小径部１５ａにおけるスロットル圧ＰＳＬＴの受圧面積Ａ４は、相対的に小さくなるように設定されている。
さらに、バルブスプール１２の第２ランド部１２ｄにおけるスロットル圧ＰＳＬＴの受圧面積Ａ２は、バルブスプール１２の第１ランド部１２ａにおけるフィードバックライン圧ＰＬの受圧面積Ａ１よりも大きく設定されている。すなわち、プランジャ１５の大径部１５ｂにおけるリバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）の受圧面積Ａ３はプランジャ１５の小径部１５ａにおけるスロットル圧ＰＳＬＴの受圧面積Ａ４より大きく、かつ、バルブスプール１２の第１ランド部１２ａにおけるフィードバックライン圧ＰＬの受圧面積Ａ１よりも小さくなるから、受圧面積Ａ１〜Ａ４の大小関係は、Ａ２＞Ａ１＞Ａ３＞Ａ４となる。
バルブスプール１２は、さらに中間のランド部１２ｂ、１２ｃを有しており、ランド部１２ｃはバルブスプール１２が図１中で所定量だけ右行したときに供給圧ポート１１ｄをドレーンポート１１ｃに連通させるようになっている。
一方、ばね受けスリーブ１４は、プランジャ１５の小径部１５ａを軸方向変位可能に保持する第１内径部１４ａと、プランジャ１５の大径部１５ｂを軸方向に変位可能に支持する第２内径部１４ｂとからなる段付の有底筒状になっている。また、ばね受けスリーブ１４の第１内径部１４ａと第２内径部１４ｂの間には、ばね受けスリーブ１４とプランジャ１５との間の環状の空間１６を開放するドレーン通路１４ｃが形成されている。さらに、ばね受けスリーブ１４の第２内径部１４ｂの後端には図１中の右側に向かって凹状をなす切欠き部１４ｄが形成されており、そこに嵌め合わされた突起１８ａを有するプラグ１８によってばね受けスリーブ１４の開口端側が液体密に閉塞されている。そして、ばね受けスリーブ１４およびプラグ１８は、これらを軸直角方向に貫通する抜け止めピン１９によりバルブボディ１１に一体的に抜け止め固定されている。
図２に示すように、フィードバック圧としてのライン圧ＰＬは、自動変速機に設けられたオイルポンプ２０から吐出された作動油をオリフィス２１ａおよびそれより上流側の図示しないオリフィスを介してフィードバック圧ポート１１ａに供給するものである。また、スロットル圧ＰＳＬＴは、例えばリニアソレノイドバルブ２２を含むスロットル圧調圧手段２３によってエンジン出力トルクに対応する油圧に調圧されて、スロットル圧ポート１１ｆに供給される。さらに、リバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）は、ドライバによるレンジ選択操作に応動するマニュアルバルブ２４の切り換え位置に応じて、リバースレンジ、すなわち後進レンジ（Ｒ）が選択されたときに、マニュアルバルブ２４から供給される。また、調圧出力ポート１１ｅから出力される出力圧はセカンダリーレギュレータバルブ２５に供給され、ここでさらにスロットル圧ＰＳＬＴを基に車速とエンジン出力に適したコンバータ圧や潤滑油圧が調圧される。なお、前進レンジ（図２中のマニュアルバルブ２４におけるレンジＤ、２、１参照）が選択された場合には、図示しない各シフトバルブやアキュムレータ等を経て、変速段に対応する摩擦係合要素が作動するように油圧が給排される。このような点は、公知のものと同様であり、ここでは詳述しない。
次に、本実施形態のレギュレータバルブの組み立てについて説明する。
まず、段付のプランジャ１５を小径部１５ａ側からばね受けスリーブ１４内に挿入し、その状態で、プラグ１８の突起１８ａをばね受けスリーブ１４の切欠き部１４ｄに嵌め合わせ、プラグ１８によりばね受けスリーブ１４の開口端側を閉塞する。
一方、バルブスプール１２が収納され、予め縦組み用にバルブ収納孔１１ｒを鉛直方向に向けて治具等で保持されたバルブボディ１１のバルブ収納孔１１ｒ内に、圧縮コイルばね１３を縦向きに挿入する。
次いで、予めプランジャ１５を収納してプラグ１８により閉塞されたばね受けスリーブ１４の組立体を、プランジャ１５の小径部１５ａを下向きにしてバルブボディ１１内に組み込む。
このとき、バルブボディ１１のバルブ収納孔１１ｒ内に予め収納されていた圧縮コイルばね１３をばね受けスリーブ１４で圧縮させながらばね受けスリーブ１４の組立体を組み込むことになる。また、ばね受けスリーブ１４の切欠き部１４ｄ又はプラグ１８の突起１８ａによって、ばね受けスリーブ１４はバルブボディ１１に対して回転方向の所定位置に概ね位置決めされる。
次いで、抜け止めピン１９をバルブボディ１１、ばね受けスリーブ１４を貫通しプラグ１８の切欠き部に挿入し、ばね受けスリーブ１４およびプラグ１８をバルブボディ１１に一体的に抜け止め固定する。
次に、作用について説明する。
上述のようなレギュレータバルブ１０を備えた自動変速機の油圧制御装置では、例えば前進レンジでエンジン回転数が上昇してオイルポンプ２０の回転数が上昇するときには、ライン圧ＰＬが上昇してバルブスプール１２が図１中で右行しようとするが、エンジン出力の上昇に対応してスロットル圧が昇圧されることで、バルブスプール１２の変位量が適当に調整される。なお、このとき、リバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）は供給されないから、プランジャ１５はスロットル圧ＰＳＬＴにより最も右行した位置に保持される。
一方、レンジ切り換え操作によりリバースレンジが選択されると、マニュアルバルブ２４からリバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）が供給される。なお、図２に示すように、リバースレンジ圧は、ライン圧ＰＬがマニュアルバルブ２４を介して供給されるものである。
このとき、プランジャ１５の大径部１５ｂにリバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）が受圧されることで、プランジャ１５が左行し、スロットル圧ＰＳＬＴのみならずプランジャ１５からの操作力がバルブスプール１２に加わる状態となり、その状態でリバースレンジ選択時のライン圧ＰＬの調圧がなされる。
この状態のレギュレータバルブ１０におけるリバースレンジの調圧式を示すと、次式（１）で表わすことができる。
本実施形態では、段付形状をなすプランジャ１５におけるリバースレンジ圧ＰＬの受圧面積Ａ３とスロットル圧ＰＳＬＴの受圧面積Ａ４とは、個別に設定することができ、リバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）の受圧面積Ａ３をバルブスプール１２におけるフィードバックライン圧ＰＬの受圧面積Ａ１に対して、相対的に小さく設定している。したがって、上式（１）におけるライン圧ＰＬのフィードバック有効受圧面積Ａ１−Ａ３を増加させることができ、調圧式に現れないフローフォースＦｆが調圧出力ポート１１ｅ等で生じても、Ｆｆ／（Ａ１−Ａ３）に相当するその影響を抑えて、ライン圧のライジング量を低減させることができる。
また、プランジャ１５の小径部１５ａの径を小さくしてスロットル圧ＰＳＬＴの有効受圧面積Ａ２−Ａ４を大きくしているので、スロットル圧ＰＳＬＴに対するゲイン低下を防止することができ、スロットル全開時等における必要ライン圧を確保することができる。
さらに、プランジャ１５の大径部１５ｂがばね受けスリーブ１４内にあり、プランジャ１５の小径部１５ａがばね受けスリーブ１４に保持されているので、プランジャ１５を予めばね受けスリーブ１４内に組み込んだ状態で、これらをバルブボディ１１内に縦向きに組み込むことができ、自動変速機の油圧制御装置の組み立ての自動化が容易化できる。すなわち、従来のストレートプランジャやバルブスプール側が大径となる従来の段付プランジャでは、プランジャがばね受けスリーブから落下しないようにする必要があったが、本実施形態のレギュレータバルブ１０ではその必要がない。
また、本実施形態では、バルブスプール１２の一端側にフィードバック圧を受圧させ、バルブスプール１２の他端側にスロットル圧、圧縮コイルばね１３からのばね力およびプランジャ１５からの操作力を加えるので、簡素な構成となる。
このように、本実施形態のレギュレータバルブによれば、プランジャ１５におけるリバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）の受圧面積Ａ３とスロットル圧ＰＳＬＴの受圧面積Ａ４とを個別に設定可能な段付のプランジャ構成とし、リバースレンジ圧ＰＬ（Ｒ）の受圧面積Ａ３をバルブスプール１２におけるフィードバックライン圧ＰＬの受圧面積Ａ１に対し小さく設定するとともに、スロットル圧ＰＳＬＴの有効受圧面積Ａ２−Ａ４を大きくするようにしているので、ライン圧のフィードバック有効受圧面積Ａ１―Ａ３を増加させることで調圧されるべき油圧のライジング量を低減させることができ、スロットル圧ＰＳＬＴに対するゲイン低下を防止して必要ライン圧を確保することができる。その結果、限られたバルブ搭載スペース内で、フィードバック有効受圧面積Ａ１―Ａ３の確保と必要ライン圧の確保とを両立させることができる。しかも、プランジャを予めばね受けスリーブ１４内に組み込んだ状態で、これらをバルブボディ１１内に縦組みすることができるようにした、自動変速機の油圧制御装置の組み立ての自動化にも寄与できるレギュレータバルブを提供することができる。
なお、上述の実施形態では、本発明にいうレンジ圧信号をリバースレンジ圧としたが、レンジ圧信号は必ずしもリバースレンジ圧の信号に限定されるものではなく、他のレンジ圧の信号であってもよい。
なお、上述の実施形態では、本発明にいうレンジ圧信号をリバースレンジ圧としたが、レンジ圧信号は必ずしもリバースレンジ圧の信号に限定されるものではなく、他のレンジ圧の信号であってもよい。
以上説明したように、本発明は、ライン圧のフィードバック有効受圧面積を増加させることで調圧されるべき油圧のライジング量を低減させることができ、スロットル圧に対するゲイン低下を防止して必要ライン圧を確保することができるレギュレータバルブを提供することができ、限られたバルブ搭載スペース内で、フィードバック有効受圧面積の確保と必要ライン圧の確保とを両立させることができるレギュレータバルブを提供することができるという効果を奏するものであり、自動変速機の油圧制御装置に設けられるレギュレータバルブ、特にライン圧制御を行うプライマリーレギュレータバルブに好適なレギュレータバルブ全般に有用である。
１０ レギュレータバルブ
１１ バルブボディ
１１ａ フィードバック圧ポート
１１ｃ ドレーンポート
１１ｄ 供給圧ポート
１１ｅ 調圧出力ポート
１１ｆ スロットル圧ポート
１１ｈ リバースレンジ圧ポート
１１ｒ バルブ収納孔
１２ バルブスプール
１２ａ 第１ランド部
１２ｂ、１２ｃ ランド部
１２ｄ 第２ランド部
１２ｅ 他端部
１３ 圧縮コイルばね（コイルばね）
１４ ばね受けスリーブ（スリーブ状のばね受け部材）
１４ａ 第１内径部
１４ｂ 第２内径部
１４ｃ ドレーン通路
１４ｄ 切欠き部
１５ プランジャ
１５ａ 小径部
１５ｂ 大径部
１６ 空間
１７ ばね収納室
１８ プラグ
１８ａ 突起
１９ 抜け止めピン
２１ａ オリフィス
２２ リニアソレノイドバルブ
２３ スロットル圧調圧手段
２４ マニュアルバルブ
２５ セカンダリーレギュレータバルブ
Ａ１ バルブスプールのフィードバック圧の受圧面積
Ａ２ バルブスプールのスロットル圧の受圧面積
Ａ３ プランジャのリバースレンジ圧の受圧面積
Ａ４ プランジャのスロットル圧の受圧面積
Ｆsp 圧縮コイルばねのばね力
１１ バルブボディ
１１ａ フィードバック圧ポート
１１ｃ ドレーンポート
１１ｄ 供給圧ポート
１１ｅ 調圧出力ポート
１１ｆ スロットル圧ポート
１１ｈ リバースレンジ圧ポート
１１ｒ バルブ収納孔
１２ バルブスプール
１２ａ 第１ランド部
１２ｂ、１２ｃ ランド部
１２ｄ 第２ランド部
１２ｅ 他端部
１３ 圧縮コイルばね（コイルばね）
１４ ばね受けスリーブ（スリーブ状のばね受け部材）
１４ａ 第１内径部
１４ｂ 第２内径部
１４ｃ ドレーン通路
１４ｄ 切欠き部
１５ プランジャ
１５ａ 小径部
１５ｂ 大径部
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１８ プラグ
１８ａ 突起
１９ 抜け止めピン
２１ａ オリフィス
２２ リニアソレノイドバルブ
２３ スロットル圧調圧手段
２４ マニュアルバルブ
２５ セカンダリーレギュレータバルブ
Ａ１ バルブスプールのフィードバック圧の受圧面積
Ａ２ バルブスプールのスロットル圧の受圧面積
Ａ３ プランジャのリバースレンジ圧の受圧面積
Ａ４ プランジャのスロットル圧の受圧面積
Ｆsp 圧縮コイルばねのばね力
Claims (5)
- 自動変速機の油圧制御装置の一部を構成するレギュレータバルブであって、
バルブ収納孔および複数のポートを有するバルブボディと、
前記バルブ収納孔内に軸方向に変位可能に収納されたバルブスプールと、
前記バルブボディと前記バルブスプールの間に介在するよう前記バルブ収納孔内に収納されたコイルばねと、
前記バルブボディ内に変位可能に収納されて一端側で前記バルブスプールとの間に前記コイルばねを収納するばね収納室を画成するとともに他端側で前記複数のポートのうちいずれかを通してレンジ信号圧を受圧するプランジャと、を備え、
前記バルブスプールが、調圧されるべき油圧を前記複数のポートのうちいずれかを通し受圧することによって軸方向一方側に付勢されるとともに、前記ばね収納室に連通するいずれかのポートからのスロットル圧と、前記バルブスプールの変位に応じた前記コイルばねからのばね力と、前記スロットル圧および前記レンジ信号圧に応じた前記プランジャからの操作力とによって軸方向他方側に付勢され、該バルブスプールの変位に応じて前記調圧出力ポートから出力される油圧が調圧されるレギュレータバルブにおいて、
前記プランジャが、前記バルブボディ内で軸方向に変位可能に保持された小径部および該小径部より大径の大径部を有し、前記小径部が前記バルブスプールに対向する一端側で前記軸方向一方側に付勢され、前記大径部が前記小径部から離隔する他端側で前記レンジ信号圧によって前記軸方向他方側に付勢されることを特徴とするレギュレータバルブ。 - 前記バルブボディが、前記複数のポートとして、フィードバック圧ポート、供給圧ポート、ドレーンポートおよび調圧出力ポートを有するとともに、前記スロットル圧が供給されるスロットル圧ポートおよび前記レンジ信号圧が供給されるレンジ信号圧ポートを有し、
前記バルブスプールが、前記供給圧ポートを前記調圧出力ポートおよび前記ドレーンポートに選択的に接続するよう軸方向に変位し、
前記バルブスプールが、前記調圧されるべき油圧を前記フィードバック圧ポートを通し一端側で受圧することによって軸方向一方側に付勢されるとともに、前記ばね収納室内の前記スロットル圧と、前記バルブスプールの変位に応じた前記コイルばねからのばね力と、前記スロットル圧および前記レンジ信号圧に応じた前記プランジャからの操作力とを他端側で受けることによって軸方向他方側に付勢されることを特徴とする請求項１に記載のレギュレータバルブ。 - 前記バルブスプールが前記調圧されるべき油圧を受圧する第１ランド部を有し、
前記第１ランド部における前記調圧されるべき油圧の受圧面積に対し、前記プランジャの大径部における前記レンジ信号圧の受圧面積が小さいことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレギュレータバルブ。 - 前記バルブスプールが前記ばね収納室内の前記スロットル圧を受圧する第２ランド部を有し、
前記第２ランド部における前記スロットル圧の受圧面積に対し、前記プランジャの小径部における前記スロットル圧の受圧面積が小さいことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のレギュレータバルブ。 - 前記コイルばねと前記バルブボディの間に介在するよう前記バルブ収納孔内に収納されたスリーブ状のばね受け部材をさらに備え、
前記ばね受け部材が、前記プランジャの小径部を軸方向変位可能に保持する第１内径部と、前記プランジャの大径部を軸方向に変位可能に支持する第２内径部とからなり、前記第１内径部および第２内径部の間に、前記ばね受け部材と前記プランジャとの間の空間を開放するドレーン通路が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のレギュレータバルブ。
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