JP4841285B2

JP4841285B2 - 無段変速機の油圧制御装置

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Publication number: JP4841285B2
Application number: JP2006087766A
Authority: JP
Inventors: 勝政今井; 知之平尾
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2011-12-21
Anticipated expiration: 2026-03-28
Also published as: JP2007263207A

Description

本発明は無段変速機の油圧制御装置、特にアップシフト用ソレノイド弁とダウンシフト用ソレノイド弁とを備え、これら２つのソレノイド弁を利用して変速を実施する車両用無段変速機の油圧制御装置に関するものである。

特許文献１には、無段変速機の油圧制御装置として、アップシフト用ソレノイド弁と、ダウンシフト用ソレノイド弁と、両方のソレノイド弁の信号圧により供給位置、排出位置および遮断位置の３位置に切り替わる変速制御弁と、走行レンジで係合する摩擦係合要素への供給油圧をこの摩擦係合要素が締結する作動圧と緩やかに係合させる制御圧とに切り替えるガレージ制御切替弁とを備え、上記２つのソレノイド弁が共に信号圧を出力した時に、ガレージ制御切替弁が制御圧供給位置へ切り替わるように構成したものが開示されている。

特許文献２には、信号油室に入力される信号圧とばねの付勢力とのバランスにより制御され、それぞれアップシフト用、ダウンシフト用に用いられる２つの流量制御弁と、各流量制御弁にそれぞれ入力される信号圧を発生するアップシフト用およびダウンシフト用の２つのソレノイド弁とを備え、各ソレノイド弁の一方の信号圧を、当該ソレノイド弁に対応する流量制御弁の信号圧の他に、他方の流量制御弁のばね室にも入力するように構成した無段変速機の油圧制御装置が開示されている。

ところで、走行状態において、シフトレバーをＤレンジからＮレンジへ、さらにＮレンジからＤレンジへ切り替えることがある。特許文献１では、シフトレバーをＮレンジからＤレンジへ切り替えるガレージシフトを実施した場合、両方のソレノイド弁をＯＮとし、ガレージ制御切替弁を制御圧供給位置へ切り替えることで、摩擦係合要素に緩やかに立ち上がる制御圧を供給し、係合ショックを解消している。この時、変速位置は両方のソレノイド弁の作用によって中立位置で保持することができる。

しかし、バッテリ消耗などによりソレノイド弁の電源電圧が低下した状態では、ソレノイド弁の特性ばらつきにより片方のソレノイド弁のみがＯＮとなる場合がある。そのため、ガレージ制御切替弁が制御圧供給位置へ切り替わらずに、摩擦係合要素に一気に作動圧が供給されてショックが発生する。しかも、ＯＮとなった一方のソレノイド弁によってダウンシフト方向またはアップシフト方向に急速に変速され、急ダウンシフトによる過減速あるいは急アップシフトによる加速不良などが発生する可能性がある。

特許文献２の場合、一方のソレノイド弁が故障してＯＮ状態が維持された場合には、他方のソレノイド弁をＯＮにすることで、急激な変速を防止している。しかしながら、バッテリ消耗などにより電源電圧が低下した状態でガレージシフトを実施すると、ソレノイド弁の特性ばらつきにより片方のソレノイド弁のみがＯＮとなる場合があり、上述と同様に急激な変速を防止できない可能性がある。

上記説明では走行状態におけるガレージシフトの問題について説明したが、停車状態におけるガレージシフト時においても、急激な変速が実施されることで、その後の走行に支障をきたす可能性がある。
特開２００２−３９３４４号公報特開平１１−１８２６５７号公報

そこで、本発明の目的は、ガレージシフト時に電源電圧の低下による急ダウンシフトあるいは急アップシフトを確実に防止できる無段変速機の油圧制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、アップシフト用およびダウンシフト用の２つのソレノイド弁と、上記２つのソレノイド弁から信号圧が入力され、これら信号圧の組み合わせにより駆動プーリの変速制御用油室への油量を制御する変速制御弁と、走行レンジで係合する摩擦係合要素への供給油圧をこの摩擦係合要素が締結する作動圧と緩やかに係合させる制御圧とに切り替えるガレージ制御切替弁とを備え、シフトレバーを中立レンジから走行レンジへ切り替えた時、上記２つのソレノイド弁に対し共に最大信号圧を発生させるようＯＮ指令を出力し、両方のソレノイド弁の信号圧を上記ガレージ制御切替弁へ供給することで、上記ガレージ制御切替弁を制御圧供給位置に切り替えるガレージシフト制御を実施する無段変速機の油圧制御装置において、上記２つのソレノイド弁への供給電源電圧を検出する手段と、予め設定された上記ソレノイド弁の作動保証電圧と上記供給電源電圧とを比較する手段であって、上記作動保証電圧とは上記２つのソレノイド弁を同時にＯＮさせることができる電圧である、手段と、上記２つのソレノイド弁への供給電源電圧の少なくとも一方が上記作動保証電圧より低い状態で、上記シフトレバーが中立レンジから走行レンジへ切り替えられたとき、上記２つのソレノイド弁に対して共に信号圧を出力しないＯＦＦ指令を出力し、上記ガレージ制御切替弁を作動圧供給位置とすると共に、前記変速制御弁を駆動プーリの変速制御用油室の閉じ込み状態としてガレージシフト制御を禁止する手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明では、ソレノイド弁への供給電源電圧が作動保証電圧より低くなった場合には、シフトレバーを中立レンジから走行レンジへ切り替えてガレージシフトを実施しようとしても、２つのソレノイド弁を共にＯＮする制御を禁止し、共にＯＦＦする。つまり、ガレージシフト制御を禁止する。そのため、ガレージ制御切替弁が制御圧供給位置へ切り替わらず、摩擦係合要素に一気に作動圧が供給されてショックが発生するが、両方のソレノイド弁がＯＦＦであるため閉じ込み状態となり、一方のソレノイド弁だけがＯＮして急ダウンシフトあるいは急アップシフトされるという事態を防止できる。また、ガレージシフト時にショックが発生するので、運転者に電源電圧が低下したことを警告できる。
本発明において、アップシフト用およびダウンシフト用のソレノイド弁のＯＮ状態とは、両ソレノイド弁の信号圧の同時供給によって、駆動プーリの変速制御用油室を閉じ込み状態とするべく変速制御弁を所定位置に保持させるとともに、ガレージ制御切替弁を制御圧供給位置に切替可能とする状態のことである。ソレノイド弁としてデューティソレノイド弁を用いた場合には、デューティ比が１００％付近の状態とするのがよい。一方、ソレノイド弁のＯＦＦ状態とは、信号圧を出力しない状態のことであり、デューティソレノイド弁の場合には、デューティ比が０％付近の状態をさす。

本発明で用いられる変速制御弁としては、特許文献１のように、２つのソレノイド弁の信号圧を入力することにより、供給位置、排出位置および遮断位置の３位置に切り替わる１つの制御弁で構成する場合や、特許文献２のようなアップシフト用およびダウンシフト用の２つの流量制御弁で構成する場合などがある。後者の場合には、一方のソレノイド弁の信号圧を一方の流量制御弁の信号室と他方の流量制御弁のばね室とに供給し、他方のソレノイド弁の信号圧を一方の流量制御弁のばね室と他方の流量制御弁の信号室とに供給してもよい。いずれにしても、２つのソレノイド弁の信号圧の組み合わせによって駆動プーリの変速制御用油室への油量を制御できるものであり、特に、両方のソレノイド弁がＯＦＦ状態のとき、変速制御用油室を閉じ込み状態とし、アップシフト方向およびダウンシフト方向のいずれにも変速させないものがよい。

ソレノイド弁への供給電源電圧は、変速制御用コントローラ（ＥＣＵ）が常にモニターすることで、供給電源電圧を常時検出できる。個々のソレノイド弁の供給電圧を検出してもよいし、バッテリの電圧を検出することで、ソレノイド弁への供給電圧を推定してもよい。
ソレノイド弁の作動保証電圧は、ソレノイド弁の製造メーカーによって予め規定されている値である。この値は、アップシフト用およびダウンシフト用の両方のソレノイド弁が共にＯＮできる最低電圧よりやや高目の電圧に設定される。

以上のように、本発明によれば、ソレノイド弁への供給電源電圧が作動保証電圧より低くなった場合には、シフトレバーを中立レンジから走行レンジへ切り替えた時、２つのソレノイド弁を共にＯＦＦするので、ガレージシフト制御を禁止できると共に、一方のソレノイド弁だけがＯＮして急ダウンシフトあるいは急アップシフトされるという事態を防止できる。そのため、急ダウンシフトによる過減速や急アップシフトによる加速不良などの発生を防止できる。
また、ガレージシフト時にガレージ制御切替弁が制御圧供給位置へ切り替わらないので、摩擦係合要素に一気に作動圧が供給されてショックが発生するが、このショック発生によって運転者に電源電圧が低下したことを警告できる。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、実施例を参照して説明する。

図１は本発明にかかる無段変速機の一例を示す。
この実施例の無段変速機はＦＦ横置き式の自動車用変速機であり、大略、エンジン出力軸１によりトルクコンバータ２を介して駆動される入力軸３、入力軸３の回転を正逆切り替えて駆動軸１０に伝達する前後進切替装置４、駆動プーリ１１と従動プーリ２１と両プーリ間に巻き掛けられたＶベルト１５とからなる無段変速装置Ａ、従動軸２０の動力を出力軸３２に伝達するデファレンシャル装置３０などで構成されている。入力軸３と駆動軸１０とは同一軸線上に配置され、従動軸２０とデファレンシャル装置３０の出力軸３２とが入力軸３に対して平行でかつ非同軸に配置されている。したがって、この無段変速機は全体として３軸構成とされている。
この実施例で用いられるＶベルト１５は、一対の無端状張力帯と、これら張力帯に支持された多数のブロックとで構成された公知の金属ベルトである。

トルクコンバータ２と前後進切替装置４との間にはオイルポンプ６が配置され、オイルポンプ６はトルクコンバータ２のポンプインペラ２ａにより駆動される。トルクコンバータ２のタービンランナ２ｂは入力軸３に連結され、ステータ２ｃはワンウエイクラッチ２ｄを介してケースにより支持されている。入力軸３とポンプインペラ２ａとの間にロックアップクラッチ２ｆが設けられている。

前後進切替装置４は、遊星歯車機構４０と逆転ブレーキＢ１と直結クラッチＣ１とで構成されている。遊星歯車機構４０のサンギヤ４１は入力回転部材である入力軸３に連結され、リングギヤ４２は出力回転部材である駆動軸１０に連結されている。遊星歯車機構４０はシングルピニオン方式であり、逆転ブレーキＢ１はピニオンギヤ４３を支えるキャリア４４と変速機ケース５との間に設けられ、直結クラッチＣ１はキャリア４４とサンギヤ４１または入力軸３との間に設けられている。直結クラッチＣ１を解放して逆転ブレーキＢ１を締結すると、入力軸３の回転が逆転され、かつ減速されて駆動軸１０へ伝えられ、前進走行状態となる。一方、逆転ブレーキＢ１を解放して直結クラッチＣ１を締結すると、遊星歯車機構４０のキャリア４４とサンギヤ４１とが一体に回転するので、入力軸３と駆動軸１０とが直結され、後進走行状態となる。
上記のように逆転ブレーキＢ１および直結クラッチＣ１は走行レンジ（Ｄレンジ、Ｒレンジなど）においてのみ締結され、非走行レンジ（Ｎレンジ、Ｐレンジ）では解放される。

無段変速装置Ａの駆動プーリ１１は、駆動軸１０上に一体に形成された固定シーブ１１ａと、駆動軸１０上に軸方向移動自在に、かつ一体回転可能に支持された可動シーブ１１ｂと、可動シーブ１１ｂの背後に設けられた作動油室１２とを備えている。作動油室１２への油量を制御することにより、変速制御が実施される。従動プーリ２１は、従動軸２０上に一体に形成された固定シーブ２１ａと、従動軸２０上に軸方向移動自在に、かつ一体回転可能に支持された可動シーブ２１ｂと、可動シーブ２１ｂの背後に設けられたベルト挟圧手段である作動油室２２とを備えている。作動油室２２の油圧を制御することにより、トルク伝達に必要なベルト挟圧力が与えられる。なお、作動油室２２には初期挟圧力を与えるスプリングを配置してもよい。

従動軸２０の一端部はエンジン側に向かって延び、この一端部に出力ギヤ２７が固定されている。出力ギヤ２７はデファレンシャル装置３０のリングギヤ３１に噛み合っており、デファレンシャル装置３０から左右に延びる出力軸３２に動力が伝達され、車輪が駆動される。

図２は、上記無段変速機を制御するための制御ブロック図である。
電子制御装置（ＥＣＵ）５０には、エンジン回転速度センサ５１、車速センサ５２、スロットルセンサ５３、シフトポジションセンサ５４などが接続され、これらセンサから信号が入力されている。車速センサ５２は無段変速装置Ａの従動プーリ２１の回転速度に対応した信号を出力し、スロットルセンサ５３はスロットル弁の開度に応じた信号を出力し、シフトポジションセンサ５４はシフトレバーの位置に対応した信号を出力する。また、電子制御装置５０は、後述するソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２の供給電源電圧５５を常時モニターし、予め設定されているソレノイド弁の作動保証電圧と比較している。

電子制御装置５０には、ソレノイド弁ＳＬＴ、ＳＬＵ、ＳＬ、ＤＳ１、ＤＳ２が接続されている。ソレノイド弁ＳＬＴは、プーリ比、スロットル開度、エンジン回転数などの運転信号に基づき電子制御装置５０により制御されるものであり、ライン圧制御、ガレージシフト制御、およびベルト挟圧力制御などに用いられる。ソレノイド弁ＳＬＵは、ソレノイド弁ＳＬＴと同じく運転信号に基づき、ロックアップ制御、後進時のクラッチ圧制御、ライン圧制御などに用いられる。ソレノイド弁ＳＬはロックアップ用であり、非ロックアップ時にはＯＦＦ、ロックアップ時にＯＮし、ロックアップ締結圧を保持する。ソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２はそれぞれダウンシフト用およびアップシフト用であり、変速時には一方のみが作動され、ガレージシフト時には両方が同時にＯＮする。ここでは、ソレノイド弁ＳＬＴとして常開形リニアソレノイド弁を、ソレノイド弁ＳＬＵとして常閉形リニアソレノイド弁を、ソレノイド弁ＳＬとして常閉形ＯＮ／ＯＦＦ切替弁、ソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２は共に常閉形デューティソレノイド弁を用いた。

図２では、説明を簡単にするため４個のセンサと５個のソレノイド弁を備えた例について説明したが、上記センサ以外に各種の運転状態を検出するセンサを備えてもよいし、上記ソレノイド弁以外に各種制御用のソレノイド弁を備えてもよいことは勿論である。

図３は上記構成よりなる無段変速機の油圧回路図である。各ソレノイド弁の出力圧をそれぞれＰ_SLT 、Ｐ_SLU 、Ｐ_SL、Ｐ_DS1 、Ｐ_DS2 で示す。
図３において、７０はレギュレータ弁、７２はクラッチモジュレータ弁、７３はマニュアル弁、７４はカットバック弁、７５はガレージシフト弁、７６はソレノイドモジュレータ弁、７７はソレノイドリレー弁、７８はダウンシフト用制御弁（流量制御弁）、７９はアップシフト用制御弁（流量制御弁）である。この例では、変速制御弁を２つの流量制御弁７８，７９で構成した。

レギュレータ弁７０は、オイルポンプ６の吐出圧を所定のライン圧Ｐ_L に調圧する弁であり、信号ポート７０ａに入力される信号油圧に応じたライン圧Ｐ_L に調圧する。信号ポート７０ａには、ソレノイドリレー弁７７からソレノイド圧Ｐ_SLT またはＰ_SLU の一方の油圧が入力される。そのため、ライン圧Ｐ_L はソレノイド圧Ｐ_SLT 、Ｐ_SLU に応じて比例的に変化する。

クラッチモジュレータ弁７２は、直結クラッチＣ１および逆転ブレーキＢ１への供給圧（Ｐ_C1，Ｐ_B1）を調圧する弁である。入力ポート７２ａにはライン圧Ｐ_L が入力され、出力ポート７２ｂからクラッチ圧が出力される。また、第１信号ポート７２ｃには出力圧がスプールを付勢するスプリング荷重と対向するようにフィードバックされている。そのため、前進時のクラッチ圧Ｐ_B1は、ライン圧Ｐ_L が所定値以下の場合にはライン圧と同じ圧を出力し、ライン圧Ｐ_L が所定値を越えると、一定圧に制限される。さらに、クラッチモジュレータ弁７２は、スプリング荷重と対向するように信号圧が入力される第２信号ポート７２ｄを備えており、この信号ポート７２ｄには、カットバック弁７４を介してソレノイド弁ＳＬＵからソレノイド圧Ｐ_SLU が入力されている。ソレノイド弁ＳＬＵは本来はロックアップ制御用のソレノイド弁であるが、後進時にはロックアップ制御を行う必要がないので、このソレノイド弁ＳＬＵを用いて後進用の直結クラッチＣ１の油圧Ｐ_C1を制御している。

マニュアル弁７３はシフトレバーと機械的に連結された手動操作弁であり、Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄ、Ｂ、Ｌの各レンジに切り換えられ、ガレージシフト弁７５から供給される油圧をＣ１，Ｂ１に選択的に導くものである。入力ポート７３ａにはガレージシフト弁７５から油圧が供給され、出力ポート７３ｂは直結クラッチＣ１と接続され、出力ポート７３ｃ，７３ｄは共に逆転ブレーキＢ１に接続されている。なお、出力ポート７３ｂはカットバック弁７４の信号ポート７４ｃにも接続されている。マニュアル弁７３は、Ｒレンジでは直結クラッチＣ１に油圧を供給するとともに逆転ブレーキＢ１の油圧をドレーンし、Ｄ、Ｂ、Ｌレンジでは逆転ブレーキＢ１に油圧を供給するとともに直結クラッチＣ１の油圧をドレーンし、非走行レンジであるＰ、Ｎレンジでは直結クラッチＣ１および逆転ブレーキＢ１の油圧を共にドレーンする。

カットバック弁７４は、前進時にソレノイド弁ＳＬＵのソレノイド圧Ｐ_SLU を遮断する弁である。カットバック弁７４は、ソレノイド圧Ｐ_SLU が入力される入力ポート７４ａと、クラッチモジュレータ弁７２の第２信号ポート７２ｄに接続された出力ポート７４ｂと、直結クラッチＣ１と接続された信号ポート７４ｃとを備えており、信号ポート７４ｃに入力される信号圧とスプールを付勢するスプリング荷重とが対向している。前進時には直結クラッチＣ１が解放されているので、カットバック弁７４は左側位置にあり、入力ポート７４ａと出力ポート７４ｂとを遮断している。そのため、ソレノイド圧Ｐ_SLU はクラッチモジュレータ弁７２の第２信号ポート７２ｄに何ら影響を及ぼさない。一方、後進時には直結クラッチＣ１が締結されるので、カットバック弁７４は右側位置に切り換わり、入力ポート７４ａと出力ポート７４ｂとが連通する。そのため、ソレノイド圧Ｐ_SLU がクラッチモジュレータ弁７２の第２信号ポート７２ｄに入力され、ソレノイド弁ＳＬＵによって直結クラッチＣ１の供給圧Ｐ_C1が減圧制御される。ソレノイド弁ＳＬＵは、入力トルクに応じたソレノイド圧を出力するので、供給圧Ｐ_C1は入力トルクに応じてすべりが生じない必要最低限の油圧に調圧される。

ガレージシフト弁７５は、シフトレバーをＮからＤまたはＮからＲへ切り替えた時（ガレージシフト時）に、直結クラッチＣ１および逆転ブレーキＢ１への供給圧を緩やかに立ち上げるように制御するための切替弁である。ＮからＤまたはＮからＲへの切り替えに伴い、スプールを付勢するスプリング荷重と対向するように、信号ポート７５ａ，７５ｂにそれぞれダウンシフト用ソレノイド弁ＤＳ１およびアップシフト用ソレノイド弁ＤＳ２のＯＮ信号圧が同時に入力される。そのため、ガレージシフト弁７５は右側位置に切り替わり、ソレノイド弁ＳＬＴによって緩やかに立ち上がる油圧（制御圧）がポート７５ｃ，７５ｄを介してマニュアル弁７３へ送られ、さらに直結クラッチＣ１または逆転ブレーキＢ１へ供給される。その結果、締結ショックが回避される。やがて、必要油圧まで立ち上がると、ソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２の信号圧がドレーンされるため、ガレージシフト弁７５は左側位置に切り替わり、クラッチモジュレータ弁７２から所定のクラッチ締結圧（元圧）がポート７５ｅ，７５ｄを介して直結クラッチＣ１または逆転ブレーキＢ１に供給される。そのため、ソレノイド弁ＳＬＴの作動に関係なく直結クラッチＣ１、逆転ブレーキＢ１は締結状態を保持することができる。

ソレノイドモジュレータ弁７６はクラッチレギュレータ弁７２の出力圧を調圧して一定のソレノイドモジュレータ圧を発生する弁であり、ソレノイドモジュレータ圧は、ソレノイド弁ＳＬＵ、ロックアップ用ソレノイド弁ＳＬ、ダウンシフト用およびアップシフト用ソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２に供給されている。

ソレノイドリレー弁７７はソレノイド圧Ｐ_SLT 、Ｐ_SLU を切り替えるための弁である。ソレノイドリレー弁７７の信号ポート７７ａはロックアップ用ソレノイド弁ＳＬと接続され、入力ポート７７ｂはソレノイド弁ＳＬＴと接続され、入力ポート７７ｄはソレノイド弁ＳＬＵと接続され、出力ポート７７ｃはレギュレータ弁７０の信号ポート７０ａと接続されている。非ロックアップ時にはソレノイド弁ＳＬがＯＦＦしているので、ソレノイドリレー弁７７の信号ポート７７ａにはソレノイド圧Ｐ_SLが入力されておらず、スプリング荷重によってソレノイドリレー弁７７は左側位置にある。そのため、ソレノイド圧Ｐ_SLT がソレノイドリレー弁７７のポート７７ｂ，７７ｃを経由してレギュレータ弁７０のポート７０ａに入力され、ソレノイド弁ＳＬＴによってライン圧Ｐ_L が調圧される。一方、ロックアップ時にはソレノイド弁ＳＬがＯＮするので、そのソレノイド圧Ｐ_SLによりソレノイドリレー弁７７が右側位置に切り替わり、ソレノイド圧Ｐ_SLU がポート７７ｄ，７７ｃを経由してポート７０ａに入力され、ソレノイド弁ＳＬＵによってライン圧Ｐ_L が調圧される。

ダウンシフト用制御弁７８は、一端側にスプリングが収容されたスプリング室７８ａを備え、他端側に信号ポート７８ｂを備える。スプリング室７８ａはアップシフト用ソレノイド弁ＤＳ２と接続され、信号ポート７８ｂはダウンシフト用ソレノイド弁ＤＳ１と接続されている。入力ポート７８ｃは後述するアップシフト用制御弁７９の第２ポート７９ｅと接続され、隣接するポート７８ｄはドレーンポートである。

アップシフト用制御弁７９は、一端側にスプリングが収容されたスプリング室７９ａを備え、他端側に信号ポート７９ｂを備える。スプリング室７９ａはダウンシフト用ソレノイド弁ＤＳ１と接続され、信号ポート７９ｂはアップシフト用ソレノイド弁ＤＳ２と接続されている。入力ポート７９ｃにはライン圧Ｐ_L が入力され、第１出力ポート７９ｄは駆動プーリ１１の作動油室１２と接続され、第２出力ポート７９ｅはダウンシフト用制御弁７８の入力ポート７８ｃと接続されている。

ダウンシフト用制御弁７８およびアップシフト用制御弁７９は、ダウンシフト用ソレノイド弁ＤＳ１およびアップシフト用ソレノイド弁ＤＳ２のＯＮ，ＯＦＦ信号圧の組み合わせによって、３通りの位置をとる。例えば、ダウンシフト用ソレノイド弁ＤＳ１がＯＮし、アップシフト用ソレノイド弁ＤＳ２がＯＦＦすると、ダウンシフト用制御弁７８は図３の右側位置となり、アップシフト用制御弁７９も右側位置となる。そのため、作動油室１２の作動油はアップシフト用制御弁７９のポート７９ｄ，７９ｅ、およびダウンシフト用制御弁７８のポート７８ｃ，７８ｄを介して排出され、ダウンシフトが実施される。逆に、ダウンシフト用ソレノイド弁ＤＳ１がＯＦＦし、アップシフト用ソレノイド弁ＤＳ２がＯＮすれば、ダウンシフト用制御弁７８は図３の左側位置となり、アップシフト用制御弁７９も左側位置となる。そのため、アップシフト用制御弁７９の入力ポート７９ｃと第１出力ポート７９ｄとが連通し、ライン圧Ｐ_L が作動油室１２へ供給され、アップシフトが実施される。

上述のようにガレージシフト時には、ダウンシフト用ソレノイド弁ＤＳ１およびアップシフト用ソレノイド弁ＤＳ２が共にＯＮされる。そのため、ガレージシフト弁７５は図３の右側に切り替わり、ソレノイド弁ＳＬＴによって緩やかに立ち上がる油圧（制御圧）を直結クラッチＣ１または逆転ブレーキＢ１へ供給し、締結ショックを回避することができる。この時、両方のソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２が共にＯＮであるため、ダウンシフト用制御弁７８は図３の左側位置、アップシフト用制御弁７９は図３の右側位置となり、作動油室１２は閉じ込み状態となる。

しかし、バッテリ消耗などによりソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２の電源電圧が低下した状態では、ソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２の特性ばらつきにより片方のソレノイド弁のみがＯＮとなる場合がある。つまり、電子制御装置５０が両方のソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２にＯＮ指令を出しているにも拘わらず、一方のソレノイド弁しかＯＮしない場合がある。そのため、ガレージシフト弁７５が制御圧供給位置へ切り替わらずに、直結クラッチＣ１または逆転ブレーキＢ１へ一気に作動圧が供給されてショックが発生する。しかも、ＯＮとなった一方のソレノイド弁によってダウンシフト方向またはアップシフト方向に急速に変速される恐れがある。

図４はソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２の特性ばらつきの一例を示す。ここでは、ソレノイド弁ＤＳ２のＯＮ可能最低電圧がソレノイド弁ＤＳ１より低い例を示す。作動保証電圧Ｖ_L は特性ばらつきを見込んでソレノイド弁の製造メーカによって予め決められた値であり、両方のソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２が共にＯＮ可能な最低電圧よりやや高い値に設定されている。もしソレノイド弁の供給電源電圧が、図４のＶｓで示すようにソレノイド弁ＤＳ１のＯＮ可能最低電圧とソレノイド弁ＤＳ２のＯＮ可能最低電圧との中間である場合、両方のソレノイド弁にＯＮ指令を出しても、ソレノイド弁ＤＳ２だけがＯＮすることになる。その場合には、急アップシフトが実施され、急アップシフトによる加速不良が発生する。図４とは逆に、ソレノイド弁ＤＳ１のＯＮ可能最低電圧がソレノイド弁ＤＳ２より低い場合には、ソレノイド弁ＤＳ１だけがＯＮし、急ダウンシフトが実施される。

本発明では、電子制御装置５０がソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２の供給電源電圧５５を常にモニターしておき、もし供給電源電圧５５がソレノイド弁の作動保証電圧Ｖ_L より低くなった場合には、ガレージシフト制御を禁止する。つまり、２つのソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２を共にＯＮする制御を禁止する。例えば、２つのソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２を共にＯＦＦ状態とすれば、ダウンシフト用制御弁７８は図３の左側位置、アップシフト用制御弁７９は図３の右側位置となり、作動油室１２の作動油は閉じ込み状態となって、急ダウンシフトまたは急アップシフトを防止できる。

図５は、本発明におけるガレージシフト制御の一例を示す。
スタートすると、シフトレバーをＮ→ＤまたはＮ→Ｒに切り替えたかどうか、つまりガレージシフトを行ったか否かを判定する（ステップＳ１）。もし、ガレージシフトを行った場合には、ソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２の供給電源電圧が作動保証電圧Ｖ_L 以上であるか否かを判定する（ステップＳ２）。供給電源電圧が作動保証電圧Ｖ_L 以上であれば、ガレージシフト制御を実施する（ステップＳ３）。すなわち、ダウンシフト用ソレノイド弁ＤＳ１およびアップシフト用ソレノイド弁ＤＳ２を共にＯＮし、ガレージシフト弁７５を制御圧供給位置へ切り替えて係合ショックを解消する。一方、供給電源電圧が作動保証電圧Ｖ_L より低ければ、ガレージシフト制御を禁止する（ステップＳ４）。すなわち、両方のソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２を共にＯＮにしないことで、ガレージシフト弁７５は制御圧供給位置に切り替わらない。この時、係合ショックは発生するが、急ダウンシフトまたは急アップシフトを確実に防止できる。ガレージシフト制御を禁止する場合、必ずしも両方のソレノイド弁ＤＳ１，ＤＳ２を共にＯＦＦにする必要はないが、少なくともガレージシフト制御を回避でき、かつ急ダウンシフトや急アップシフトを起こさせない程度のデューティ比まで低下させる必要がある。

上記実施例では、摩擦係合要素として後進時に締結される直結クラッチと、前進時に締結される逆転ブレーキとを備えた無段変速機について説明したが、例えば前進時に締結される直結クラッチと、後退時に締結される逆転ブレーキとを備えた無段変速機にも適用できる。
本発明における摩擦係合要素とは、実施例のような前後進切替用の逆転ブレーキと直結クラッチに限るものではなく、発進クラッチであってもよい。いずれにしても、ガレージ制御切替弁は走行レンジで係合する摩擦係合要素への供給油圧を切り替えるものであればよい。

本発明にかかる無段変速機の一例のスケルトン図である。図１に示す無段変速機の制御ブロック図である。図１に示す無段変速機の油圧回路図である。変速制御用ソレノイド弁の特性ばらつきの一例を図である。本発明にかかるガレージシフト制御方法の一例のフローチャート図である。

符号の説明

Ａ無段変速装置
Ｂ１逆転ブレーキ（摩擦係合要素）
Ｃ１直結クラッチ（摩擦係合要素）
１１駆動プーリ
１２作動油室（変速制御用油室）
２１従動プーリ
５０電子制御装置
７０レギュレータ弁
７２クラッチモジュレータ弁
７３マニュアル弁
７４カットバック弁
７５ガレージシフト弁（ガレージ制御切替弁）
７８ダウンシフト用制御弁（変速制御弁）
７９アップシフト用制御弁（変速制御弁）
ＳＬＴソレノイド弁
ＤＳ１ダウンシフト用ソレノイド弁
ＤＳ２アップシフト用ソレノイド弁

Claims

アップシフト用およびダウンシフト用の２つのソレノイド弁と、上記２つのソレノイド弁から信号圧が入力され、これら信号圧の組み合わせにより駆動プーリの変速制御用油室への油量を制御する変速制御弁と、走行レンジで係合する摩擦係合要素への供給油圧をこの摩擦係合要素が締結する作動圧と緩やかに係合させる制御圧とに切り替えるガレージ制御切替弁とを備え、シフトレバーを中立レンジから走行レンジへ切り替えた時、上記２つのソレノイド弁に対し共に最大信号圧を発生させるようＯＮ指令を出力し、両方のソレノイド弁の信号圧を上記ガレージ制御切替弁へ供給することで、上記ガレージ制御切替弁を制御圧供給位置に切り替えるガレージシフト制御を実施する無段変速機の油圧制御装置において、
上記２つのソレノイド弁への供給電源電圧を検出する手段と、
予め設定された上記ソレノイド弁の作動保証電圧と上記供給電源電圧とを比較する手段であって、上記作動保証電圧とは上記２つのソレノイド弁を同時にＯＮさせることができる電圧である、手段と、
上記２つのソレノイド弁への供給電源電圧の少なくとも一方が上記作動保証電圧より低い状態で、上記シフトレバーが中立レンジから走行レンジへ切り替えられたとき、上記２つのソレノイド弁に対して共に信号圧を出力しないＯＦＦ指令を出力し、上記ガレージ制御切替弁を作動圧供給位置とすると共に、前記変速制御弁を駆動プーリの変速制御用油室の閉じ込み状態としてガレージシフト制御を禁止する手段と、を備えたことを特徴とする油圧制御装置。