JP4654676B2 - 自動変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動変速機の油圧制御装置に関し、特に、走行レンジのＮレンジへの切り替え時に摩擦係合要素からの油圧を排出する機能を備えた自動変速機の油圧制御装置に関する。

特許文献１には、シフトレバーの動きに対してマニュアルバルブの動きを（Ｒ）−（Ｎ、Ｐ）−（Ｄ、３、２、Ｌ）の３モードにした自動変速機において、走行レンジのＮレンジへの切替時に非係合状態にあるべき摩擦係合要素に残圧が発生することを抑止できるようにした油圧制御装置が開示されている。図１６は、この種のマニュアルバルブの組み付け構造を表した図であり、ディテントレバー９０６上に溝を形成し、この溝にマニュアルバルブ９０２のスプール先端に取り付けたピンを係合してシフトレバーの動きをマニュアルバルブ９０２の動きに変換できるようにしている。

特開２００３−２８７１１４号公報

特許文献１の構成では、コントロールシャフト９０５とマニュアルバルブ９０２の距離をある程度短くしなければならない。両者を近づけるためにはコントロールシャフト９０５をバルブボディ外側からの片持ちにすることが行なわれている。また、コントロールシャフト９０５がケース９０４に貫通されている場合は、片持ちに近い形にするためにバルブボディにコントロールシャフト９０５を貫通させるか、マニュアルバルブ９０２をシャフトに近づけるかする必要がある。前者は、バルブボディの構成上不利であり、後者は図１６のようにマニュアルバルブをバルブボディアッパー（アッパーバルブボディ９０１）側に高く（突き出して）配置せざるを得ないことにもなる。そうした場合、バルブボディの組付け性が低下し、コストアップする。

もちろん、上記従来のコントロールシャフトを片持ちする構成を採用すれば、マニュアルバルブの配置の自由度とコスト低減が可能であるが、その際更に、特許文献１で指摘されているように、Ｄ−Ｎシフトショック軽減のためにＮレンジへの切替え時に摩擦係合要素からの油圧を絞ることによって残圧が残ってしまうことが考えられるため、非係合状態にあるべき摩擦係合要素の油圧を絞ることなく排出可能な別回路を構成することが望まれている。

しかしながら、前記従来のコントロールシャフトを片持ちする構成でかつ、実用可能な長さのマニュアルバルブでは、油圧供給時はマニュアルバルブのポートからオリフィスと一方向弁を通して摩擦係合要素に油圧を連通させ、排出時はオリフィスのみでマニュアルバルブの同じポートからのみ排出することが限度であり、緊急排出する上記別回路を構成できない。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたものであって、マニュアルバルブの組み付け構造に拘わり無く、上記したＤ−Ｎシフトショック及びＮレンジにおいて非係合状態にあるべき摩擦係合要素に残圧が発生することを抑止できる自動変速機の油圧制御装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の視点によれば、シフト位置に応じた油圧を供給ないし遮断するマニュアルバルブを備える自動変速機の油圧制御装置において、前記マニュアルバルブからの油圧を所定の油圧供給先に連通する油路に出力する中継ポート（例えば、Ｄレンジ圧出力ポート）と、オリフィスを介して排出される第１の排出油路と任意のバルブの排出ポートに連通する第２の排出油路にそれぞれ連通する緊急排出ポートを備え、前記マニュアルバルブからの油圧にて前記中継ポート又は緊急排出ポートのいずれかの切替動作を行う切替弁と、前記切替弁と油圧供給先との間に配設され、前記油圧供給先から切替弁側への油流を阻止する逆流防止弁と、前記逆流防止弁と油圧供給先の間から前記切替弁の緊急排出ポートに至る排出バイパス油路と、を備える油圧回路を含み、前記切替弁の切替動作と、前記任意のバルブの開閉によって、前記油圧供給先からの油圧を絞り又は絞らずに排出可能としたこと、を特徴とする自動変速機の油圧制御装置が提供される。

また、本発明の第２の視点によれば、シフト位置に応じて、Ｄレンジ圧又はＲレンジ圧を供給ないし遮断するマニュアルバルブを備える自動変速機の油圧制御装置において、前記マニュアルバルブの下流側に、前記マニュアルバルブからの油圧を中継するＤレンジ圧ポート及びＲレンジ圧ポートと、オリフィスを介して排出される第１の排出油路と任意のバルブの排出ポートに連通する第２の排出油路にそれぞれ連通する緊急排出ポートと、を備え、入力圧にてこれらの連通遮断の切替動作を行う切替弁と、前記切替弁のＤレンジ圧ポートとＲレンジ圧ポートの下流側に配設され、それぞれ前記切替弁側への油流を阻止する第１、第２の逆流防止弁と、前記第１の逆流防止弁の上流側の油路から分岐し油圧供給先に至る供給バイパス油路と、前記第１の逆流防止弁の下流側に配設され、前記切替弁の緊急排出ポートに連通する排出バイパス油路と、を備え、前記切替弁から前記第１、第２の逆流防止弁を通じて油圧供給先に至る油路は、少なくとも前記排出バイパス油路の入口より下流側で合流している油圧回路を含む自動変速機の油圧制御装置が提供される。前記切替弁の弁体は付勢手段によって付勢されており、この自動変速機の油圧制御装置は、Ｄレンジ又はＲレンジのときは、前記第１、第２の排出油路へ通ずる緊急排出ポートを閉動作するとともにそれぞれ前記Ｄレンジ圧又はＲレンジ圧をＤレンジ圧ポート又はＲレンジ圧ポートに出力し、Ｎレンジのときは前記第１、第２の排出油路へ通ずる緊急排出ポートを開動作し、前記任意のバルブの開閉にて絞り又は絞らずに油圧を排出することが可能となっている。

また、本発明の第３の視点によれば、シフト位置に応じて、第１のレンジ圧又は第２のレンジ圧を供給ないし遮断するマニュアルバルブを備える自動変速機の油圧制御装置において、前記マニュアルバルブの下流側に、前記マニュアルバルブからの油圧を中継する第１のレンジ圧ポートと、オリフィスを介して排出される第１の排出油路と任意のバルブの排出ポートに連通する第２の排出油路にそれぞれ連通する緊急排出ポートと、入力圧にてこれらの連通遮断の切替動作を行う切替弁と、マニュアルバルブの下流側の第２のレンジ圧を供給する油路上に配設され、前記マニュアルバルブ側への油流を阻止する逆流防止弁と、前記逆流防止弁から油圧供給先に至る油路と切替弁から油圧供給先に至る油路の合流箇所に配設され、前記第１、第２のレンジ圧を選択的に供給するシャトル弁と、前記切替弁とシャトル弁の間の油路から分岐し油圧供給先に至る供給バイパス油路と、前記切替弁とシャトル弁の間の油路の前記供給バイパス油路の分岐点より上流側で分岐し前記切替弁の緊急排出ポートに至る排出バイパス油路と、前記逆流防止弁を迂回しオリフィスを介して排出される第２のレンジ圧用の第３の排出油路と、を備える油圧回路を含む自動変速機の油圧制御装置が提供される。前記切替弁の弁体は付勢手段によって付勢されており、この自動変速機の油圧制御装置は、少なくとも第１のレンジのときは、前記第１、第２の排出油路へ通ずる緊急排出ポートを閉動作するとともに第１のレンジ圧を第１のレンジ圧ポートに出力し、Ｎレンジのときは前記第１、第２の排出油路へ通ずる緊急排出ポートを開動作し、前記任意のバルブの開閉にて絞り又は絞らずに油圧を排出することが可能となっている。

また、本発明の第４の視点によれば、シフト位置に応じて、Ｄレンジ圧又はＲレンジ圧を供給ないし遮断するマニュアルバルブを備える自動変速機の油圧制御装置において、前記マニュアルバルブの下流側に、前記マニュアルバルブからのＤレンジ圧を中継するＤレンジ圧ポートと、オリフィスを介して排出される第１の排出油路と任意のバルブの排出ポートに連通する第２の排出油路にそれぞれ連通するＤレンジ圧用の緊急排出ポートと、を備える第１の切替弁と、前記マニュアルバルブからのＲレンジ圧を中継するＲレンジ圧ポートと、オリフィスを介して排出される第３の排出油路と任意のバルブの排出ポートに連通する第４の排出油路にそれぞれ連通するＲレンジ圧用の緊急排出ポートと、を備える第２の切替弁と、前記第１、第２の切替弁から油圧供給先に至る油路の合流箇所に配設され、前記Ｄレンジ圧及びＲレンジ圧を選択的に供給するシャトル弁と、前記第１の切替弁とシャトル弁の間の油路から分岐し油圧供給先に至るＤレンジ圧の供給バイパス油路と、前記第２の切替弁とシャトル弁の間の油路から分岐し油圧供給先に至るＲレンジ圧の供給バイパス油路と、前記第１の切替弁とシャトル弁の間の油路上の前記Ｄレンジ圧の供給バイパス油路の分岐点より上流側で分岐し、Ｄレンジ圧用の緊急排出ポートに至るＤレンジ圧の排出バイパス油路と、前記第２の切替弁とシャトル弁の間の油路上の前記Ｒレンジ圧の供給バイパス油路の分岐点より上流側で分岐し、Ｒレンジ圧用の緊急排出ポートに至るＲレンジ圧の排出バイパス油路と、を備える油圧回路を含む自動変速機の油圧制御装置が提供される。前記切替弁の弁体は付勢手段によって付勢されており、この自動変速機の油圧制御装置は、Ｄレンジ又はＲレンジのときは、前記Ｄレンジ圧及びＲレンジ圧をＤレンジ圧ポート又はＲレンジ圧ポートに出力し、Ｎレンジのときは前記第１乃至第４の排出油路へ通ずる緊急排出ポートを開動作し、前記任意のバルブの開閉にて絞り又は絞らずに油圧を排出することが可能となっている。

本発明によれば、Ｄ−Ｎシフトショックの発生を防ぎつつ、Ｎレンジにおいて非係合状態にあるべき摩擦係合要素に残圧が発生することを抑止できるとともに、マニュアルバルブの長さや組み付け構造に制約されることもないため、マニュアルバルブの配置の自由度が高く、また、コスト上有利な構成を得ることが可能となる。

続いて、本発明を実施するための最良の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置を含んだ自動変速システムの概略構成図である。図１を参照すると、この自動変速システムは、エンジン２の出力軸に接続された自動変速機１と、自動変速機１の内部に組み込まれた摩擦係合要素への油圧を供給制御する油圧制御部３と、アクセルセンサ、出力回転センサ、ブレーキＳＷ（センサ）、スロットルセンサ、エンジン回転数センサ等の各種センサ４ａ〜４ｅからの入力値に基づいて油圧制御部３の電磁弁を駆動制御する電子制御部４とを備えて構成されている。

図２は、自動変速機１の内部構成を表したスケルトン図である。図２を参照すると、この自動変速機１は、トルクコンバータ１０の出力軸である入力軸１１と、図示しない差動装置を介して車軸に連結される出力軸１２と、入力軸１１と連結するリングギヤを有する第１列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ１と、第２列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ２と、第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３とを備えている。また、自動変速機１は、複数（５つ）の摩擦係合要素としての第１摩擦クラッチＣ１と、第２摩擦クラッチＣ２と、第３摩擦クラッチＣ３と、第１摩擦ブレーキＢ１と、第２摩擦ブレーキＢ２とを備えている。この自動変速機１は、油圧制御部３及び電子制御部４によりこれら摩擦係合要素Ｃ１〜Ｃ３、Ｂ１、Ｂ２の係合・非係合が選択されることでその変速段及び後述のシフトパターンが切り替えられるようになっている。なお、上記摩擦係合要素Ｃ１〜Ｃ３、Ｂ１、Ｂ２は、それぞれ油圧制御部３により高圧に設定されることで係合状態となり、同低圧に設定されることで非係合状態となる。

図３は、上記摩擦係合要素Ｃ１〜Ｃ３、Ｂ１、Ｂ２の係合・非係合と、その対応する変速段との関係を示す一覧図である。同図に示されるように、この自動変速機１は、後進と、ニュートラルと、１速から４速のアンダードライブと、５速及び６速のオーバードライブとを有する後進１段、前進６段の変速段を達成している。すなわち、第３摩擦クラッチＣ３及び第２摩擦ブレーキＢ２のみが係合されると、上記入力軸１１に対して出力軸１２の回転を逆転させて車両を後進させるようになっている。また、第２摩擦ブレーキＢ２（及び第１摩擦ブレーキＢ１）のみが係合されると、上記出力軸１２を停止させるようになっている。さらに、第１摩擦クラッチＣ１及び第２摩擦ブレーキＢ２のみが係合されると１速に、第１摩擦クラッチＣ１及び第１摩擦ブレーキＢ１のみが係合されると２速に、第１及び第３摩擦クラッチＣ１、Ｃ３のみが係合されると３速に、第１及び第２摩擦クラッチＣ１、Ｃ２のみが係合されると４速になるようにそれぞれなっている。さらにまた、第２及び第３摩擦クラッチＣ２、Ｃ３のみが係合されると５速に、第２摩擦クラッチＣ２及び第１摩擦ブレーキＢ１のみが係合されると６速になるようにそれぞれなっている。

［第１の実施の形態］
続いて、逆流防止弁２個と切替弁１個とオリフィス１個にて構成可能な第１の実施の形態について説明する。図４は、マニュアルバルブがＮレンジにある場合における本実施の形態に係る自動変速機１の油圧制御装置３の構成及び状態を表した図である。図４を参照すると、ランドに段差が設けられた切替弁３１と、逆流防止弁２１、２２と、緊急排出先である任意のシフトバルブが示されている。また以下、マニュアルバルブから出力される油圧をＤレンジ圧（前進シフト時）と、Ｒレンジ圧（後進シフト時）とし、Ｎレンジ切替時における、それぞれ詳細を図示省略した任意のシフトバルブから戻される油圧をＤ’レンジ圧、Ｒ’レンジ圧、Ｄ’レンジ圧ｏｒＲ’レンジ圧という具合に説明する。

図４に示されたように、切替弁３１のスプールは、その端部（図左側）に装着したスプリングによって付勢されており、マニュアルバルブがＮレンジにある場合には、切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅと、オリフィス６１を介して排出される（第１の）排出油路を連通した状態になっている。また、（第１の）排出油路のオリフィス６１の手前（切替弁側）の油路から、任意のシフトバルブのポート５１と通ずる（第２の）排出油路が分岐して配設されている。

また、切替弁３１のＤレンジ圧ポート３１Ｄは、第１の逆流防止弁２１を介して油圧供給先（図中Ｄ’圧ｏｒＲ’圧と示した方向）に通ずる油路と、第１の逆流防止弁２１の手前から分岐し油圧供給先（図中Ｄ’圧と示した方向）に通ずる供給バイパス油路４１に接続されている。切替弁３１のＲレンジ圧ポート３１Ｒは、第２の逆流防止弁２２を介して油圧供給先（図中Ｄ’圧ｏｒＲ’圧と示した方向）に通ずる油路に接続されており、この油路は、第１の逆流防止弁２１を介して通ずるＤレンジ圧ポート３１Ｄからの油路と接続している。

図５は、マニュアルバルブがＤレンジに変更された場合における上記油圧回路の状態を表した図である。図５に示されたように、マニュアルバルブがＤレンジにある時はマニュアルバルブから供給されたＤレンジ圧にて切替弁３１のスプールがスプリングに対向して作動し、入力されたＤレンジ圧をＤレンジ圧ポート３１Ｄへ出力する油路が形成される。また、Ｄレンジ圧ポート３１Ｄから出力された油圧は、第１の逆流防止弁２１の手前の供給バイパス油路４１と、第１の逆流防止弁２１の先の油路にそれぞれ出力される。

図５の状態からＮレンジに切り替ると、図４の状態となり、Ｄレンジ圧が遮断され、切替弁３１の油室の油圧が低下し、スプリングのばね力によって切替弁３１が元に戻るため、Ｄ’レンジ圧は、供給バイパス油路４１、第１の逆流防止弁２１、排出バイパス油路４２を通って切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅに入力し、オリフィス６１乃至任意のシフトバルブのポート５１を通ってドレンされる。また、Ｄ’レンジ圧ｏｒＲ’レンジ圧も排出バイパス油路４２を通って切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅに入力し、オリフィス６１乃至任意のシフトバルブのポート５１を通ってドレンされる。

図６は、マニュアルバルブがＲレンジに変更された場合における上記油圧回路の状態を表した図である。図６に示されたように、マニュアルバルブがＲレンジにある時はマニュアルバルブから供給されたＲレンジ圧にて切替弁３１のスプールがスプリングに対向して作動し（ランドの径に差が設けられているためスプリング側のみに作動する）、入力されたＲレンジ圧をＲレンジ圧ポート３１Ｒへ出力する油路が形成される。また、Ｒレンジ圧ポート３１Ｒから出力された油圧は、第２の逆流防止弁２２を通って出力される。

図６の状態からＮレンジに切り替ると、図４の状態となり、Ｒレンジ圧が遮断され、切替弁３１の油室の油圧が低下し、スプリングのばね力によって切替弁３１が元に戻るため、Ｄ’レンジｏｒＲ’レンジ圧は、排出バイパス油路４２を通って切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅに入力し、オリフィス６１乃至任意のシフトバルブのポート５１を通ってドレンされる。

以上のとおり、本実施の形態によれば、既存の油圧回路のマニュアルバルブの下流側に、逆流防止弁２個と切替弁１個とオリフィス１個を付け加えるだけで、非係合状態にあるべき摩擦係合要素に残圧が発生することを抑止することが可能となる。

［第２の実施の形態］
続いて、上記第１の実施の形態の切替弁の構成に変更を加えた第２の実施の形態について説明する。図７は、マニュアルバルブがＤレンジにある場合における本実施の形態に係る自動変速機１の油圧制御装置３の構成及び状態を表した図である。図７を参照すると、本実施の形態の切替弁３１は、第１の実施の形態同様のスプリングによって付勢されて緊急排出ポートを開閉する大スプール３１Ａと、Ｄレンジ圧又はＲレンジ圧にて左右に動作する小スプール３１Ｂを備えている点で、第１の実施の形態と異なっている。

本実施の形態においても、マニュアルバルブがＤレンジにある時はマニュアルバルブから供給されたＤレンジ圧にて切替弁３１のスプールがスプリングに対向して作動する。レンジ圧ポート３１Ｄから出力された油圧は、第１の逆流防止弁２１の手前の供給バイパス油路４１と、第１の逆流防止弁２１の先の油路にそれぞれ出力される。

そして、Ｎレンジに切り替ると、Ｄレンジ圧が遮断され、切替弁３１のＤレンジ圧側の油室の油圧が低下し、スプリングのばね力によって切替弁３１の大スプール３１Ａが元に戻る（図７の状態から更に右側へ移動する）ため、切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅと、オリフィス６１を介して排出される（第１の）排出油路及び任意のシフトバルブのポート５１へ通ずる（第２の）排出油路が連通される。本実施の形態においても、Ｄ’レンジ圧は、供給バイパス油路４１、第１の逆流防止弁２１、排出バイパス油路４２を通って切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅに入力し、オリフィス６１乃至任意のシフトバルブのポート５１を通ってドレンされる。また、Ｄ’レンジ圧ｏｒＲ’レンジ圧も排出バイパス油路４２を通って切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅに入力し、オリフィス６１乃至任意のシフトバルブのポート５１を通ってドレンされる。

また、マニュアルバルブがＲレンジにある時はマニュアルバルブから供給されたＲレンジ圧にて切替弁３１の小スプール３１Ｂ及び大スプール３１Ａがスプリングに対向して作動する。Ｒレンジ圧ポート３１Ｒから出力された油圧は、第２の逆流防止弁２２を通って出力される。同様に、Ｎレンジに切り替ると、Ｒレンジ圧が遮断され、切替弁３１の油室の油圧が低下し、スプリングのばね力によって切替弁３１の大スプール３１Ａが元に戻る（図７の状態から更に右側へ移動する）ため、切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅと、オリフィス６１を介して排出される（第１の）排出油路及び任意のシフトバルブのポート５１へ通ずる（第２の）排出油路が連通される。Ｄ’レンジｏｒＲ’レンジ圧は、排出バイパス油路４２を通って切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅに入力し、オリフィス６１乃至任意のシフトバルブのポート５１を通ってドレンされる。

以上のとおり、本実施の形態によれば、小スプールの分、部品点数は増えてしまうが、第１の実施の形態で説明した作用効果が得られることはもちろんとして、バルブの耐スティック性の向上及び加工性の向上を図ることができる。

［第３の実施の形態］
続いて、シャトル弁、逆流防止弁、切替弁各１個とオリフィス２個にて構成可能な第３の実施の形態について説明する。図８は、マニュアルバルブがＮレンジにある場合における本実施の形態に係る自動変速機１の油圧制御装置３の構成及び状態を表した図である。図８を参照すると、シャトル弁２３と、逆流防止弁２２と、切替弁３１と、緊急排出先である任意のシフトバルブが示されている。図８に示されたように、切替弁３１のスプールは、上記した各実施の形態同様、その端部（図左側）に装着したスプリングによって付勢されており、マニュアルバルブがＮレンジにある場合には、切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅと、オリフィス６１を介して排出される（第１の）排出油路を連通した状態になっている。また、（第１の）排出油路のオリフィス６１の手前（切替弁側）の油路から、任意のシフトバルブのポート５１と通ずる（第２の）排出油路が分岐して配設されている。

また、切替弁３１のＤレンジ圧ポート３１Ｄは、シャトル弁２３を介して油圧供給先（図中Ｄ’圧ｏｒＲ’圧と示した方向）に通ずる油路と、シャトル弁２３の手前から分岐し油圧供給先（図中Ｄ’圧と示した方向）に通ずる供給バイパス油路４１に接続されている。一方、Ｒレンジ圧は、シャトル弁２３を介して油圧供給先（図中Ｄ’圧ｏｒＲ’圧と示した方向）に通ずる油路と、シャトル弁２３を介さない油圧供給先（図中Ｒ’圧と示した方向）に通ずる油路に接続されている。更に、逆流防止弁２２を迂回する油路が設けられ、オリフィス６２が配設されている。

図９は、マニュアルバルブがＤレンジに変更された場合における上記油圧回路の状態を表した図である。図９に示されたように、マニュアルバルブがＤレンジにある時はマニュアルバルブから供給されたＤレンジ圧にて切替弁３１のスプールがスプリングに対向して作動し、入力されたＤレンジ圧をＤレンジ圧ポート３１Ｄへ出力する油路が形成される。また、Ｄレンジ圧ポート３１Ｄから出力された油圧は、シャトル弁２３の手前の供給バイパス油路４１と、シャトル弁２３の先の油路にそれぞれ出力される。

図９の状態からＮレンジに切り替ると、図８の状態となり、Ｄレンジ圧が遮断され、切替弁３１の油室の油圧が低下し、スプリングのばね力によって切替弁３１が元に戻るため、Ｄ’レンジ圧は、供給バイパス油路４１、排出バイパス油路４２を通って切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅに入力し、オリフィス６１乃至任意のシフトバルブのポート５１を通ってドレンされる。また、Ｄ’レンジ圧ｏｒＲ’レンジ圧もシャトル弁２３、排出バイパス油路４２を通って切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅに入力し、オリフィス６１乃至任意のシフトバルブのポート５１を通ってドレンされる。

図１０は、マニュアルバルブがＲレンジに変更された場合における上記油圧回路の状態を表した図である。図１０に示されたように、マニュアルバルブがＲレンジにある時はマニュアルバルブから供給されたＲレンジ圧は、シャトル弁２３の手前の供給バイパス油路４１と、シャトル弁２３の先の油路にそれぞれ出力される。

図１１は、マニュアルバルブがＲレンジからＮレンジに変更された場合における上記油圧回路の状態を表した図である。図１０の状態からＮレンジに切り替ると、図１１の状態となり、Ｒ’レンジ圧及びＤ’レンジｏｒＲ’レンジ圧は、シャトル弁２３、オリフィス６２乃を通ってドレンされる。

以上のとおり、本実施の形態によれば、既存の油圧回路のマニュアルバルブの下流側に、シャトル弁、逆流防止弁、切替弁各１個とオリフィス２個を付け加えるだけで、少なくともＤレンジ圧系油路に緊急排出手段を構成することが可能となり、非係合状態にあるべき摩擦係合要素に残圧が発生することを抑止することが可能となる。

［第４の実施の形態］
続いて、シャトル弁１個と切替弁及びオリフィス各２個にて構成可能な第４の実施の形態について説明する。図１２は、マニュアルバルブがＮレンジにある場合における本実施の形態に係る自動変速機１の油圧制御装置３の構成及び状態を表した図である。図１２を参照すると、シャトル弁２３と、対向配置された切替弁３１、３２と、緊急排出先である任意のシフトバルブが示されている。図１２に示されたように、切替弁３１のスプールは、切替弁３２との間（図中央）に装着したスプリングによって付勢されており、マニュアルバルブがＮレンジにある場合には、切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅと、オリフィス６１を介して排出される（第１の）排出油路を連通した状態になっている。切替弁３２のスプールも同様に上記スプリングによって付勢されており、マニュアルバルブがＮレンジにある場合には、切替弁３２の緊急排出ポート３２Ｅと、オリフィス６２を介して排出される（第３の）排出油路を連通した状態になっている。

（第１の）排出油路のオリフィス６１の手前（切替弁側）の油路から、任意のシフトバルブのポート５１と通ずる（第２の）排出油路が分岐して配設されている。同様に、前記（第３の）排出油路のオリフィス６２の手前（切替弁側）の油路から、図示しない任意のシフトバルブの緊急排出ポートと通ずる（第４の）排出油路が分岐して配設されているものとする。

また、切替弁３１のＤレンジ圧ポート３１Ｄは、シャトル弁２３を介して油圧供給先（図中Ｄ’圧ｏｒＲ’圧と示した方向）に通ずる油路と、シャトル弁２３の手前から分岐し油圧供給先（図中Ｄ’圧と示した方向）に通ずる供給バイパス油路４１Ｄに接続されている。同様に、切替弁３２のＲレンジ圧ポート３２Ｒは、シャトル弁２３を介して油圧供給先（図中Ｄ’圧ｏｒＲ’圧と示した方向）に通ずる油路と、シャトル弁２３の手前から分岐し油圧供給先（図中Ｒ’圧と示した方向）に通ずる供給バイパス油路４１Ｒに接続されている。

さらに、Ｄレンジ圧ポート３１Ｄから油圧供給先に至る油路の供給バイパス油路４１Ｄの分岐点より切替弁３１側の位置から切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅに至る排出バイパス油路４２Ｄが配設されている。同様に、Ｒレンジ圧ポート３２Ｒから油圧供給先に至る油路の供給バイパス油路４１Ｒの分岐点より切替弁３２側の位置から切替弁３２の緊急排出ポート３２Ｅに至る排出バイパス油路４２Ｒが配設されている。

図１３は、マニュアルバルブがＤレンジに変更された場合における上記油圧回路の状態を表した図である。図１３に示されたように、マニュアルバルブがＤレンジにある時はマニュアルバルブから供給されたＤレンジ圧にて切替弁３１のスプールがスプリングに対向して作動し、入力されたＤレンジ圧をＤレンジ圧ポート３１Ｄへ出力する油路が形成される。また、Ｄレンジ圧ポート３１Ｄから出力された油圧は、シャトル弁２３の手前の供給バイパス油路４１Ｄと、シャトル弁２３の先の油路にそれぞれ出力される。

図１３の状態からＮレンジに切り替ると、図１２の状態となり、Ｄレンジ圧が遮断され、切替弁３１の油室の油圧が低下し、スプリングのばね力によって切替弁３１が元に戻るため、Ｄ’レンジ圧は、供給バイパス油路４１Ｄ、排出バイパス油路４２Ｄを通って切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅに入力し、オリフィス６１乃至任意のシフトバルブのポート５１を通ってドレンされる。また、Ｄ’レンジ圧ｏｒＲ’レンジ圧もシャトル弁２３、排出バイパス油路４２Ｄを通って切替弁３１の緊急排出ポート３１Ｅに入力し、オリフィス６１乃至任意のシフトバルブのポート５１を通ってドレンされる。

図１４は、マニュアルバルブがＲレンジに変更された場合における上記油圧回路の状態を表した図である。図１４に示されたように、マニュアルバルブがＲレンジにある時はマニュアルバルブから供給されたＲレンジ圧にて切替弁３２のスプールがスプリングに対向して作動し、入力されたＲレンジ圧をＲレンジ圧ポート３２Ｒへ出力する油路が形成される。また、Ｒレンジ圧ポート３２Ｒから出力された油圧は、シャトル弁２３の手前の供給バイパス油路４１Ｒと、シャトル弁２３の先の油路にそれぞれ出力される。

図１５は、マニュアルバルブがＲレンジからＮレンジに変更された場合における上記油圧回路の状態を表した図である。図１４の状態からＮレンジに切り替ると、図１５の状態となり、Ｒレンジ圧が遮断され、切替弁３２の油室の油圧が低下し、スプリングのばね力によって切替弁３２が元に戻るため、Ｒ’レンジ圧は、供給バイパス油路４１Ｒ、排出バイパス油路４２Ｒを通って切替弁３２の緊急排出ポート３２Ｅに入力し、オリフィス６２乃至任意のシフトバルブのポート（図示せず）を通ってドレンされる。また、Ｄ’レンジ圧ｏｒＲ’レンジ圧もシャトル弁２３、排出バイパス油路４２Ｒを通って切替弁３２の緊急排出ポート３２Ｅに入力し、オリフィス６２乃至任意のシフトバルブのポート（図示せず）を通ってドレンされる。

以上のとおり、本実施の形態によれば、既存の油圧回路のマニュアルバルブの下流側に、シャトル弁１個と切替弁及びオリフィス各２個を付け加えるだけで、Ｄレンジ圧及びＲレンジ圧系油路に緊急排出手段を構成することが可能となり、非係合状態にあるべき摩擦係合要素に残圧が発生することを抑止することが可能となる。

以上、本発明について、その好ましい実施の形態を例示して詳説したが、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明は、特許請求の範囲に記載の事項の範囲内で種々に細部の具体的構成を変更して種々の装置に適用可能なものである。例えば、Ｄレンジ圧とＲレンジ圧を逆にしても同様の作用効果が得られることは明らかであり、また、上記第４の実施の形態において、対向させてスプリングを共有する切替弁を用いているが、これらの切替弁を独立させてもよいことはもちろんである（バネは２個になる）。その他、本発明の本質を害しない範囲で各種の変形態様を採ることが可能である。

また、上記した各実施の形態では、シフトバルブを緊急排出先とした構成としているが、その他の油を外部に排出しうるバルブ、例えば電磁弁等を緊急排出先とした構成としてもよい。

本発明を適用可能な自動変速システムの構成を表した図である。 図１の自動変速機の内部構成を表したスケルトン図である。 摩擦係合要素の係合・非係合とその対応する変速段との関係の例を示す一覧図である。 本発明の第１の実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置の回路構成及びＮレンジにおける状態を表した図である。 本発明の第１の実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置の回路構成及びＤレンジにおける状態を表した図である。 本発明の第１の実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置の回路構成及びＲレンジにおける状態を表した図である。 本発明の第２の実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置の回路構成及びＤレンジにおける状態を表した図である。 本発明の第３の実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置の回路構成及びＮレンジにおける状態を表した図である。 本発明の第３の実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置の回路構成及びＤレンジにおける状態を表した図である。 本発明の第３の実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置の回路構成及びＲレンジにおける状態を表した図である。 本発明の第３の実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置の回路構成及びＮレンジにおける状態を表した別の図である。 本発明の第４の実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置の回路構成及びＮレンジにおける状態を表した図である。 本発明の第４の実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置の回路構成及びＤレンジにおける状態を表した図である。 本発明の第４の実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置の回路構成及びＲレンジにおける状態を表した図である。 本発明の第４の実施の形態に係る自動変速機の油圧制御装置の回路構成及びＮレンジにおける状態を表した別の図である。 従来のマニュアルバルブの組み付け構造を表した側面模式図である。

符号の説明

１ 自動変速機
２ エンジン
３ 油圧制御部
４ 電子制御部
４ａ〜４ｅ 各種センサ
１０ トルクコンバータ
１１ 入力軸
１２ 出力軸
２１、２２ 逆流防止弁
２３ シャトル弁
３１、３２ 切替弁
３１Ｄ Ｄレンジ圧ポート
３１Ｒ、３２Ｒ Ｒレンジ圧ポート
３１Ｅ、３２Ｅ 緊急排出ポート
４１、４１Ｄ、４１Ｒ 供給バイパス油路
４２、４２Ｄ、４２Ｒ 排出バイパス油路
５１ 任意のシフトバルブのポート
６１、６２ オリフィス
Ｃ１〜Ｃ３ 摩擦クラッチ
Ｂ１、Ｂ２ 摩擦ブレーキ
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３ シングルピニオンプラネタリギヤ
９０１ アッパーバルブボディ
９０２ マニュアルバルブ
９０３ ロアーバルブボディ
９０４ ケース
９０５ コントロールシャフト
９０６ ディテントレバー

Claims (4)

1. シフト位置に応じた油圧を供給ないし遮断するマニュアルバルブを備える自動変速機の油圧制御装置において、
   前記マニュアルバルブからの油圧を所定の油圧供給先に連通する油路に出力する中継ポートと、オリフィスを介して排出される第１の排出油路と任意のバルブの排出ポートに連通する第２の排出油路にそれぞれ連通する緊急排出ポートを備え、前記マニュアルバルブからの油圧にて前記中継ポート又は緊急排出ポートのいずれかの切替動作を行う切替弁と、
   前記切替弁と油圧供給先との間に配設され、前記油圧供給先から切替弁側への油流を阻止する逆流防止弁と、
   前記逆流防止弁と油圧供給先の間から前記切替弁の緊急排出ポートに至る排出バイパス油路と、を備える油圧回路を含み、
   前記切替弁の切替動作と、前記任意のバルブの開閉によって、前記油圧供給先からの油圧を絞り又は絞らずに排出可能としたこと、を特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
2. シフト位置に応じて、Ｄレンジ圧又はＲレンジ圧を供給ないし遮断するマニュアルバルブを備える自動変速機の油圧制御装置において、前記マニュアルバルブの下流側に、
   前記マニュアルバルブからの油圧を中継するＤレンジ圧ポート及びＲレンジ圧ポートと、オリフィスを介して排出される第１の排出油路と任意のバルブの排出ポートに連通する第２の排出油路にそれぞれ連通する緊急排出ポートと、を備え、入力圧にてこれらの連通遮断の切替動作を行う切替弁と、
   前記切替弁のＤレンジ圧ポートとＲレンジ圧ポートの下流側に配設され、それぞれ前記切替弁側への油流を阻止する第１、第２の逆流防止弁と、
   前記第１の逆流防止弁の上流側の油路から分岐し油圧供給先に至る供給バイパス油路と、
   前記第１の逆流防止弁の下流側に配設され、前記切替弁の緊急排出ポートに連通する排出バイパス油路と、を備え、
   前記切替弁から前記第１、第２の逆流防止弁を通じて油圧供給先に至る油路は、少なくとも前記排出バイパス油路の入口より下流側で合流している油圧回路を含み、
   前記切替弁の弁体は、付勢手段によって付勢されており、
   Ｄレンジ又はＲレンジのときは、前記第１、第２の排出油路へ通ずる緊急排出ポートを閉動作するとともにそれぞれ前記Ｄレンジ圧又はＲレンジ圧をＤレンジ圧ポート又はＲレンジ圧ポートに出力し、Ｎレンジのときは前記第１、第２の排出油路へ通ずる緊急排出ポートを開動作し、前記任意のバルブの開閉にて前記油圧供給先からの油圧を絞り又は絞らずに排出可能としたこと、
   を特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
3. シフト位置に応じて、第１のレンジ圧又は第２のレンジ圧を供給ないし遮断するマニュアルバルブを備える自動変速機の油圧制御装置において、前記マニュアルバルブの下流側に、
   前記マニュアルバルブからの油圧を中継する第１のレンジ圧ポートと、オリフィスを介して排出される第１の排出油路と任意のバルブの排出ポートに連通する第２の排出油路にそれぞれ連通する緊急排出ポートと、入力圧にてこれらの連通遮断の切替動作を行う切替弁と、
   マニュアルバルブの下流側の第２のレンジ圧を供給する油路上に配設され、前記マニュアルバルブ側への油流を阻止する逆流防止弁と、
   前記逆流防止弁から油圧供給先に至る油路と切替弁から油圧供給先に至る油路の合流箇所に配設され、前記第１、第２のレンジ圧を選択的に供給するシャトル弁と、
   前記切替弁とシャトル弁の間の油路から分岐し油圧供給先に至る供給バイパス油路と、
   前記切替弁とシャトル弁の間の油路の前記供給バイパス油路の分岐点より上流側で分岐し前記切替弁の緊急排出ポートに至る排出バイパス油路と、
   前記逆流防止弁を迂回しオリフィスを介して排出される第２のレンジ圧用の第３の排出油路と、を備える油圧回路を含み、
   前記切替弁の弁体は、付勢手段によって付勢されており、
   少なくとも第１のレンジのときは、前記第１、第２の排出油路へ通ずる緊急排出ポートを閉動作するとともに第１のレンジ圧を第１のレンジ圧ポートに出力し、Ｎレンジのときは前記第１、第２の排出油路へ通ずる緊急排出ポートを開動作し、前記任意のバルブの開閉にて前記油圧供給先からの油圧を絞り又は絞らずに排出可能としたこと、
   を特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
4. シフト位置に応じて、Ｄレンジ圧又はＲレンジ圧を供給ないし遮断するマニュアルバルブを備える自動変速機の油圧制御装置において、前記マニュアルバルブの下流側に、
   前記マニュアルバルブからのＤレンジ圧を中継するＤレンジ圧ポートと、オリフィスを介して排出される第１の排出油路と任意のバルブの排出ポートに連通する第２の排出油路にそれぞれ連通するＤレンジ圧用の緊急排出ポートと、を備える第１の切替弁と、
   前記マニュアルバルブからのＲレンジ圧を中継するＲレンジ圧ポートと、オリフィスを介して排出される第３の排出油路と任意のバルブの排出ポートに連通する第４の排出油路にそれぞれ連通するＲレンジ圧用の緊急排出ポートと、を備える第２の切替弁と、
   前記第１、第２の切替弁から油圧供給先に至る油路の合流箇所に配設され、前記Ｄレンジ圧及びＲレンジ圧を選択的に供給するシャトル弁と、
   前記第１の切替弁とシャトル弁の間の油路から分岐し油圧供給先に至るＤレンジ圧の供給バイパス油路と、
   前記第２の切替弁とシャトル弁の間の油路から分岐し油圧供給先に至るＲレンジ圧の供給バイパス油路と、
   前記第１の切替弁とシャトル弁の間の油路上の前記Ｄレンジ圧の供給バイパス油路の分岐点より上流側で分岐し、Ｄレンジ圧用の緊急排出ポートに至るＤレンジ圧の排出バイパス油路と、
   前記第２の切替弁とシャトル弁の間の油路上の前記Ｒレンジ圧の供給バイパス油路の分岐点より上流側で分岐し、Ｒレンジ圧用の緊急排出ポートに至るＲレンジ圧の排出バイパス油路と、を備える油圧回路を含み、
   前記第１、第２の切替弁の弁体は、付勢手段によって付勢されており、
   Ｄレンジ又はＲレンジのときは、前記Ｄレンジ圧及びＲレンジ圧をＤレンジ圧ポート又はＲレンジ圧ポートに出力し、Ｎレンジのときは前記第１乃至第４の排出油路へ通ずる緊急排出ポートを開動作し、前記任意のバルブの開閉にて前記油圧供給先からの油圧を絞り又は絞らずに排出可能としたこと、
   を特徴とする自動変速機の油圧制御装置。

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