JP4946217B2 - スプールバルブ - Google Patents

Description

本発明は、バルブ動作時、バルブスプールの端部に形成された流体室に充填されている作動油を排出するスプールバルブの技術分野に属する。

従来、油圧制御弁として用いられるスプールバルブとしては、ハウジングのスプール孔に軸方向移動可能に配置されたバルブスプールを備え、バルブ動作時、バルブスプールの端部に形成された流体室に充填されている作動油を排出するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００４−２９３７０１号公報

しかしながら上記従来技術にあっては、スプール外周に作動油中の金属片等のコンタミが付着すると、スプールおよびハウジングの摺動部が摩耗してシール性が低下し、作動油圧の低下やバルブスティック等の作動不良が発生する、という問題があった。とりわけスプール内に位置検出用の磁石を設けた場合、作動油の金属片が引き寄せられてスプール外周に付着しやすく、この問題が発生しやすい。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、スプール外周にコンタミが付着するおそれを低減したスプールバルブを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明では、ハウジングのスプール孔に対し軸方向移動可能に配置され、外周全周にわたって全周溝を有するバルブスプールを備え、前記バルブスプールの端部に流体室を設け、この流体室の容積を増減させることで前記バルブスプールを駆動するスプールバルブにおいて、前記バルブスプールと前記スプール孔との摺動部であって前記全周溝に開口する油路を設け、前記油路は、油圧源と接続し、前記油圧源からの作動油を、前記油路および前記摺動部を介してドレン油室へ排出し、前記摺動部は、前記全周溝によって前記流体室側の流体室側摺動部と、前記流体室側とは反対側であって前記ドレン油室側の排出側摺動部とに分割され、前記流体室側摺動部と前記スプール孔とのクリアランスは、前記排出側摺動部と前記スプール孔とのクリアランスよりも小さく、前記流体室側摺動部は、前記バルブスプールの位置によらず、前記流体室と前記全周溝とを隔成し、前記排出側摺動部は、前記バルブスプールの位置によらず、前記ドレン油室と前記全周溝とを隔成し、前記流体室には、前記油圧源からの作動油が供給され、前記流体室に作動油を供給する際、前記全周溝に対する作動油の供給を停止することを特徴とする。

よって、スプール外周にコンタミが付着するおそれを低減したスプールバルブを提供できる。

以下、本発明のスプールバルブを実施するための最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。

図１は実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータを適用したツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションを示すスケルトン図である。

［変速機入力部および軸の構成］
以下、実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータを適用したツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションにおける変速機入力部および軸の構成について説明する。

ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションは、図１に示すように、変速機入力部に、複数の変速段のうち奇数変速段グループの選択時に締結される第１クラッチＣＡと、複数の変速段のうち偶数変速段グループの選択時に締結される第２クラッチＣＢと、を備えている。そして、トランスミッションケース１と、駆動入力軸２と、トーショナルダンパ３と、オイルポンプ４と、第１変速機入力軸５と、第２変速機入力軸６と、を備えている。

前記第１クラッチＣＡは、奇数変速段（第１速、第３速、第５速、後退）用であり、第２クラッチＣＢは、偶数変速段（第２速、第４速、第６速）用である。両クラッチＣＡ,ＣＢのドライブ側は、トーショナルダンパ３を介し、エンジン等の動力源からの回転駆動力を入力する駆動入力軸２に連結される。

第１クラッチＣＡのドリブン側は、奇数変速段の選択による締結時、エンジン等の動力源からの回転駆動力を第１変速機入力軸５に入力する。第２クラッチＣＢのドリブン側は、偶数変速段の選択による締結時、エンジン等の動力源からの回転駆動力を第２変速機入力軸６に入力する。

前記オイルポンプ４は、エンジンＥにより常時作動し、このオイルポンプ４からの吐出油を油圧源とし、両クラッチＣＡ,ＣＢの締結・開放制御と、シフトアクチュエータによる変速段選択制御と、を実行し、余剰の油を潤滑油として必要部位に対する潤滑を行う。

前記第２変速機入力軸６は中空軸とし、前記第１変速機入力軸５は中実軸とし、第１変速機入力軸５に対し、フロント側ニードルベアリング７及びリヤ側ニードルベアリング８を介し、同心状態で第２変速機入力軸６を回転自在に支持する。

前記第２変速機入力軸６は、トランスミッションケース１の前壁１ａに対しボールベアリング９により回転自在に支持する。前記第１変速機入力軸５は、第２変速機入力軸６の後端から突出させ、突出した第１変速機入力軸５の後端部５ａを、トランスミッションケース１の中間壁１ｂを貫通すると共に、中間壁１ｂに対しボールベアリング１０により回転自在に支持する。

前記第１変速機入力軸５の後端部５ａは、同軸上に変速機出力軸１１を設け、この変速機出力軸１１を、テーパーローラベアリング１２およびアキシャルベアリング１３によりトランスミッションケース１の後端壁１ｃに回転自在に支持すると共に、ニードルベアリング１４を介して第１変速機入力軸５の後端部５ａに回転自在に支持する。

前記第１変速機入力軸５、第２変速機入力軸６、および変速機出力軸１１に対し、平行配置によりカウンターシャフト１５を設け、これをローラベアリング１６，１７，１８を介し、トランスミッションケース１の前端壁１ａ、中間壁１ｂ、および後端壁１ｃに回転自在に支持する。

［変速機構の構成］
次に、実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータを適用したツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションにおける変速機構の構成について説明する。

ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションは、図１に示すように、変速機構として、同期噛合機構を有し、歯数比の異なる複数のギヤ対により前進６速・後退１速を達成する常時噛み合い式のギヤトレーンを備えている。

前記カウンターシャフト１５の後端には、パークギヤ６９及びカウンターギヤ１９を一体に設け、前記変速機出力軸１１には、出力歯車２０を設け、カウンターギヤ１９と出力歯車２０を互いに噛合させてカウンターシャフト１５を変速機出力軸１１に駆動結合する。なお、カウンターギヤ１９と出力歯車２０により、第５速歯車組Ｇ５を構成する。

前記第１変速機入力軸５の後端部５ａとカウンターシャフト１５との間には、奇数変速段グループ（第１速、第３速、後退）の歯車組、つまり、フロント側から順に、第１速歯車組Ｇ１、後退歯車組ＧＲ、および第３速歯車組Ｇ３を配置する。

前記第１速歯車組Ｇ１は、第１変速機入力軸５の後端部５ａに設けた第１速入力歯車２１と、カウンターシャフト１５上に設けた第１速出力歯車２２と、を互いに噛み合わせて構成する。

前記後退歯車組ＧＲは、第１変速機入力軸５の後端部５ａに設けた後退入力歯車２３と、カウンターシャフト１５上に設けた後退出力歯車２４と、両歯車２３，２４に噛み合うリバースアイドラギヤ２５と、により構成する。なお、リバースアイドラギヤ２５は、トランスミッションケース１の中間壁１ｂから突設したリバースアイドラシャフト２５ａに対し回転可能に支持されている。

前記第３速歯車組Ｇ３は、第１変速機入力軸５の後端部５ａに設けた第３速入力歯車２６と、カウンターシャフト１５上に設けた第３速出力歯車２７と、を互いに噛み合わせて構成する。

前記第１速歯車組Ｇ１と後退歯車組ＧＲとの間のカウンターシャフト１５上には、１−Ｒ同期噛合機構２８を設ける。そして、１−Ｒ同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａを、図示の中立位置から左方向にストロークさせ、クラッチギヤ２８ｂにスプライン嵌合させることで、第１速出力歯車２２をカウンターシャフト１５に駆動結合し、第１速を選択可能とする。また、１−Ｒ同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａを、図示の中立位置から右方向にストロークさせ、クラッチギヤ２８ｃにスプライン嵌合させることで、後退出力歯車２４をカウンターシャフト１５に駆動結合し、後退速を選択可能とする。

前記第３速歯車組Ｇ３と出力歯車２０との間の第１変速機入力軸５の後端部５ａ上には、３−５同期噛合機構２９を設ける。そして、３−５同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａを、図示の中立位置から左方向にストロークさせ、クラッチギヤ２９ｂにスプライン嵌合させることで、第３速入力歯車２６を第１変速機入力軸５に駆動結合し、第３速を選択可能とする。

また、３−５同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａを、図示の中立位置から右方向にストロークさせ、クラッチギヤ２９ｃにスプライン嵌合させることで、第１変速機入力軸５と出力歯車２０とを直結し、第５速を選択可能とする。

前記第２変速機入力軸６とカウンターシャフト１５との間には、偶数変速段グループ（第２速、第４速、第６速）の歯車組、つまり、フロント側から順に、第６速歯車組Ｇ６、第２速歯車組Ｇ２、および第４速歯車組Ｇ４を配置する。

前記第６速歯車組Ｇ６は、第２変速機入力軸６に設けた第６速入力歯車３０と、カウンターシャフト１５上に設けた第６速出力歯車３１と、を互いに噛み合わせて構成する。

前記第２速歯車組Ｇ２は、第２変速機入力軸６に設けた第２速入力歯車３２と、カウンターシャフト１５上に設けた第２速出力歯車３３と、を互いに噛み合わせて構成する。

前記第４速歯車組Ｇ４は、第２変速機入力軸６に設けた第４速入力歯車３４と、カウンターシャフト１５上に設けた第４速出力歯車３５と、を互いに噛み合わせて構成する。

前記第６速歯車組Ｇ６の側部のカウンターシャフト１５上には、６−Ｎ同期噛合機構３７を設ける。そして、６−Ｎ同期噛合機構３７のカップリングスリーブ３７ａを、図示の中立位置から左方向にストロークさせ、クラッチギヤ３７ｂにスプライン嵌合させることで、第６速出力歯車３１をカウンターシャフト１５に駆動結合し、第６速を選択可能とする。

前記第２速歯車組Ｇ２と第４速歯車組Ｇ４との間のカウンターシャフト１５上には、２−４同期噛合機構３８を設ける。そして、２−４同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａを、図示の中立位置から左方向にストロークさせ、クラッチギヤ３８ｂにスプライン嵌合させることで、第２速出力歯車３３をカウンターシャフト１５に駆動結合し、第２速を選択可能とする。

また、２−４同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａを、図示の中立位置から右方向にストロークさせ、クラッチギヤ３８ｃにスプライン嵌合させることで、第４速出力歯車３５をカウンターシャフト１５に駆動結合し、第４速を選択可能とする。

［変速油圧制御系および電子制御系の構成］
図２は実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータを適用したツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションにおける変速油圧制御系および電子制御系を示す制御系統図である。

ツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションは、変速油圧制御系および電子制御系として、図２に示すように、３−５シフトフォーク４１と、１−Ｒシフトフォーク４２と、６−Ｎシフトフォーク４３と、２−４シフトフォーク４４と、第１コントロールバルブユニット４５と、第２コントロールバルブユニット４６と、自動ＭＴコントローラ４７と、を備えている。

前記３−５シフトフォーク４１は、前記３−５同期噛合機構２９のカップリングスリーブ２９ａに係合し、第１シフトロッド４８に固定されている。この第１シフトロッド４８は、トランスミッションケース１の前端壁１ａと中間壁１ｂに対し軸方向に移動可能に支持される。

そして、第１シフトロッド４８に３−５シフトブラケット４９を固定し、この３−５シフトブラケット４９の端部は、３−５シフトアクチュエータ１００のスプール連結軸部に遊装支持される。つまり、前記３−５シフトフォーク４１は、３−５シフトアクチュエータ１００のスプール動作にしたがって、図示の中立位置から左方向（第３速選択時）または右方向（第５速選択時）にストロークする。

前記１−Ｒシフトフォーク４２は、１−Ｒ同期噛合機構２８のカップリングスリーブ２８ａに係合し、第２シフトロッド５１に軸方向にストローク可能に設けられる。この第２シフトロッド５１は、トランスミッションケース１の前端壁１ａと中間壁１ｂに対し軸方向の固定状態で設けられる。

そして、１−Ｒシフトフォーク４２のブラケット円筒部４２ａに一体形成されたブラケット腕部４２ｂの端部は、１−Ｒシフトアクチュエータ２００のスプール連結軸部に遊装支持される。つまり、前記１−Ｒシフトフォーク４２は、１−Ｒシフトアクチュエータ２００のスプール動作にしたがって、図示の中立位置から左方向（第１速選択時）または右方向（後退速選択時）にストロークする。

前記６−Ｎシフトフォーク４３は、６−Ｎ同期噛合機構３７のカップリングスリーブ３７ａに係合し、トランスミッションケース１に対し軸方向固定の第２シフトロッド５１に軸方向にストローク可能に設けられる。

そして、６−Ｎシフトフォーク４３のブラケット円筒部４３ａに一体形成されたブラケット腕部４３ｂの端部は、６−Ｎシフトアクチュエータ３００のスプール連結軸部に遊装支持される。つまり、前記６−Ｎシフトフォーク４３は、６−Ｎシフトアクチュエータ３００のスプール動作にしたがって、図示の中立位置から左方向（第６速選択時）にストロークする。

前記２−４シフトフォーク４４は、２−４同期噛合機構３８のカップリングスリーブ３８ａに係合し、トランスミッションケース１に対し軸方向固定の第２シフトロッド５１に軸方向にストローク可能に設けられる。

そして、２−４シフトフォーク４４のブラケット円筒部４４ａに一体形成されたブラケット腕部４４ｂの端部は、２−４シフトアクチュエータ４００のスプール連結軸部に遊装支持される。つまり、前記２−４シフトフォーク４４は、２−４シフトアクチュエータ４００のスプール動作にしたがって、図示の中立位置から左方向（第２速選択時）または右方向（第４速選択時）にストロークする。

前記第１コントロールバルブユニット４５は、図２に示すように、第１ハウジング８１に、オイルポンプ４からの吐出油に基づいてライン圧ＰＬを調圧するライン圧ソレノイドバルブ７０と、前記シフトアクチュエータ１００，２００，３００，４００へのアクチュエータ作動圧を作り出すアクチュエータ油圧コントロールバルブ５９からの偶数変速段圧Ｐｅに基づいて第１クラッチＣＡへのクラッチ制御圧を作り出す第１クラッチ圧ソレノイドバルブ７１と、奇数変速段圧Ｐｏに基づいて第２クラッチＣＢへのクラッチ制御圧を作り出す第２クラッチ圧ソレノイドバルブ７２と、を有して構成される。

そして、前記オイルポンプ４とライン圧ソレノイドバルブ７０とは、ポンプ圧油路７３により連結されている。前記ライン圧ソレノイドバルブ７０とアクチュエータ油圧コントロールバルブ５９とは、ライン圧油路７４により連結されている。

前記第１クラッチ圧ソレノイドバルブ７１とアクチュエータ油圧コントロールバルブ５９とは、偶数変速段圧油路７５により連結されている。前記第２クラッチ圧ソレノイドバルブ７２とアクチュエータ油圧コントロールバルブ５９とは、奇数変速段圧油路７６により連結されている。

前記第１クラッチ圧ソレノイドバルブ７１と第１クラッチＣＡのクラッチ油室とは、第１クラッチ圧油路７７により連結されている。なお、第１クラッチ圧油路７７には、図外の第１クラッチ圧センサが設けられている。前記第２クラッチ圧ソレノイドバルブ７２と第２クラッチＣＢのクラッチ油室とは、第２クラッチ圧油路７８により連結されている。

なお、第２クラッチ圧油路７８には、図外の第２クラッチ圧センサが設けられている。

前記第２コントロールバルブユニット４６は、図２に示すように、第２ハウジング８２に、３−５シフトアクチュエータ１００と、１−Ｒシフトアクチュエータ２００と、６−Ｎシフトアクチュエータ３００と、２−４シフトアクチュエータ４００と、３−５シフト位置センサ５５と、１−Ｒシフト位置センサ５６と、６−Ｎシフト位置センサ５７と、２−４シフト位置センサ５８と、アクチュエータ油圧コントロールバルブ５９（シフト制御用コントロールバルブ）と、を一体に有するユニットである。

前記アクチュエータ油圧コントロールバルブ５９は、第１コントロールバルブユニット４５にて調圧されたライン圧ＰＬに基づき、偶数変速段圧Ｐｅと奇数変速段圧Ｐｏを作り出し、さらに、選択された変速段に応じて各シフトアクチュエータ１００，２００，３００，４００への各変速圧油路にアクチュエータ作動圧を供給する。

前記自動ＭＴコントローラ４７は、車速センサ６０、アクセル開度センサ６１、レンジ位置センサ６２、他のセンサ・スイッチ６３から情報を入力し、前記第１コントロールバルブユニット４５の各バルブソレノイドに対しクラッチ締結制御指令（ライン圧制御指令も含む。）を出力すると共に、前記アクチュエータ油圧コントロールバルブ５９の各バルブソレノイドに対し変速段選択の制御指令を出力する。

［コントロールバルブユニットの配置構成］
次に、第１コントロールバルブユニット４５と、第２コントロールバルブユニット４６と、の配置構成について説明する。

まず、実施例１では、図１および図２に示すように、トランスミッションケース１に、変速時に油圧作動する変速要素への制御油圧を作り出す油圧コントロールバルブを備えたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションにおいて、前記油圧コントロールバルブのうち、変速機入力部に設けられた両クラッチＣＡ,ＣＢを制御するクラッチ制御用コントロールバルブ７０，７１，７２を選別し、前記選別したクラッチ制御用コントロールバルブ７０，７１，７２を、前記クラッチＣＡ,ＣＢの近接位置に配置している。

前記クラッチ制御用コントロールバルブ７０，７１，７２は、図１に示すように、前記変速機入力部に設けられた両クラッチＣＡ,ＣＢの側部であって、該両クラッチＣＡ,ＣＢとは同じ高さ以上の位置に配置している。

前記油圧コントロールバルブのハウジングを、前記クラッチ制御用コントロールバルブ７０，７１，７２を収める第１ハウジング８１と、変速機構の変速比を制御するアクチュエータ油圧コントロールバルブ５９を収める第２ハウジング８２と、に分割し、前記クラッチ制御用コントロールバルブ７０，７１，７２と第１ハウジング８１により第１コントロールバルブユニット４５を構成し、前記アクチュエータ油圧コントロールバルブ５９と第２ハウジング８２により第２コントロールバルブユニット４６を構成し、前記トランスミッションケース１の異なる位置に、前記第１コントロールバルブユニット４５と前記第２コントロールバルブユニット４６とを配置している。

具体的なバルブユニット配置は、図１に示すように、前記トランスミッションケース１を、変速機入力部に設けられたオイルポンプ４と両クラッチＣＡ,ＣＢを収めるクラッチケース部１ｄと、ギヤトレーンを収める第１変速機構ケース部１ｅおよび第２変速機構ケース部１ｆと、に分割し、前記第１コントロールバルブユニット４５を、前記クラッチケース部１ｄの側部位置に配置し、前記第２コントロールバルブユニット４６を、前記両変速機構ケース部１ｅ，１ｆの底部位置に配置している。

［シフトアクチュエータの構成］
図３は３−５シフトアクチュエータ１００の部分断面図、図４は図３の拡大図である。３−５シフトアクチュエータ１００の軸方向をｘ軸とし、第１バルブスプール１１０から第２バルブスプール１２０へ向かう方向を正方向とする。他の１−Ｒシフトアクチュエータ２００、６−Ｎシフトアクチュエータ３００、２−４シフトアクチュエータ４００も同様の構成を備えている。

３−５シフトアクチュエータ１００はスプール１０１、ハウジング１０２を有し、スプール１０１はハウジング１０２に設けられたスプール孔１０３に対し軸方向摺動可能に収装されている。スプール１０１はｘ軸負、正方向側の第１、第２バルブスプール１１０，１２０を有し、各バルブスプール１１０，１２０は接続部１３０により接続される。

接続部１３０によって３−５シフトブラケット４９と接続する。この３−５シフトブラケット４９はハウジング１０２に設けられたドレン油室Ｄ３内において接続部１３０と接続し、ｘ軸方向移動することによりスプール１０１をｘ軸方向に摺動させる。

スプール１１０のｘ軸方向長さはスプール孔１０３のｘ軸方向長さよりも長く設けられ、第１バルブスプール１１０のｘ軸負方向側、および第２バルブスプール１２０のｘ軸正方向側には、それぞれ第１、第２流体室Ｄ１，Ｄ２が画成される。スプール１１０のｘ軸方向移動に伴い、第１、第２流体室Ｄ１，Ｄ２の容積が選択的に拡大／縮小する。

スプール孔１０３のｘ軸方向両端面１０３ａ，１０３ｂにはそれぞれスプール駆動油路１０７，１０８が開口し、各流体室Ｄ１，Ｄ２と第２コントロールバルブユニット４６とを接続する。また、スプール孔１０３の外径には径方向油路１０５，１０６が開口してバルブスプール１１０，１２０の外周と第２コントロールバルブユニット４６とを接続する。

（バルブスプール）
各バルブスプール１１０，１２０は円筒形状であり、外周略中央部には全周にわたって内径側に凹む全周溝１１１，１２１が設けられている。第１、第２バルブスプール１１０，１２０は接続部１３０の中心Ｏに対し対称な形状であり、以下では第１バルブスプール１１０についてのみ説明する。

第１バルブスプール１１０の外周は全周溝１１１により２つに分割され、ｘ軸負方向側（ｘ軸方向外側）の第１流体室側摺動部１１２、ｘ軸正方向側（ｘ軸方向内側）の第１排出側摺動部１１３が形成される。この第１流体室側摺動部１１２は、第１排出側摺動部１１３よりも大径に設けられている。

スプール孔１０３はｘ軸方向全長にわたって同一径に設けられているため、第１流体室側摺動部１１２−スプール孔１０３間のクリアランスＣ１は、第１排出側摺動部１１３−スプール孔１０３間のクリアランスＣ２より小さくなる。

また、ハウジング１０２の径方向油路１０５は常時全周溝１１１に開口し、スプール１１０がｘ軸方向移動した場合であっても全周溝１１１と径方向油路１０５とは常に連通するよう設けられている。したがって、スプール１１０の位置によらず第１流体室Ｄ１と径方向油路１０５とは第１流体室側摺動部１１２によって遮断され、スプール駆動油路１０７と径方向油路１０５とが連通することはない。これによりシール性が確保される。

第１バルブスプール１１０の内部には磁石１１４が設けられ、またハウジング１０２の内部には磁気センサ１４０が設けられている。スプール１１０がｘ軸方向移動すると、この磁気センサ１４０によって磁石１１４の発する磁界の変化を検出し、スプール１１０の位置を検出する。

第２バルブスプール１２０は第１バルブスプール１１０と対称形状かつ同一構成であるため、第２流体室側摺動部１２２は全周溝１２１よりもｘ軸正方向側となり、第２排出側摺動部１１３が全周溝１２１よりもｘ軸負方向側となる。

［スプールにおける作動油の流れと異物除去作用］
スプール１０１外周に作動油中の金属片等のコンタミが付着すると、スプール１０１およびハウジング１０２の摺動部が摩耗してシール性が低下し、作動油圧の低下やバルブスティック等の作動不良が発生する。とりわけ第１バルブスプール１１０内には磁石１１４が設けられているため、ドレン油室Ｄ３内の作動油における金属片Ａが引き寄せられて第１バルブスプール１１０の排出側摺動部１１３外周に付着しやすく、この問題が発生しやすい（図３参照）。

したがって本願実施例１では、第１、第２バルブスプール１１０，１２０の外周に全周溝１１１，１２１を設け、この全周溝１１１，１２１に作動油を供給する。なお、図４の太実線は作動油の流れを示す。

第１流体室Ｄ１は第１スプール駆動油路１０７を介して第２コントロールバルブユニット４６から作動油が供給されて高圧となっているため、径方向油路１０５から全周溝１１１，１２１に供給された作動油はｘ軸内側の第１、第２排出側摺動部１１３，１２３へ流れる。

このため径方向油路１０５から供給された作動油は第１、第２排出側摺動部１１３，１２３を介してドレン油室Ｄ３に排出される。これにより、第１排出側摺動部１１３に接近した金属片をドレン油室Ｄ３側へ戻し、金属片等のコンタミが第１排出側摺動部１１３に付着することを回避する。

また、全周溝１１１によって第１バルブスプール１１０の外周は第１流体室側摺動部１１２、第１排出側摺動部１１３に分割され、第１スプール駆動油路１０７から作動油の供給を受ける高圧側の第１流体室Ｄ１と全周溝１１１は第１流体室側摺動部１１２によって隔成される。したがって全周溝１１１に供給された作動油は高圧の第１流体室Ｄ１へは供給されず、第１排出側摺動部１１３を介してドレン油室Ｄ３に排出され、第１排出側摺動部１１３に対するコンタミの接近をより効果的に回避する。

また、第１流体室側摺動部１１２は、第１排出側摺動部１１３よりも大径に設けられ、第１流体室側摺動部１１２−スプール孔１０３間のクリアランスＣ１は、第１排出側摺動部１１３−スプール孔１０３間のクリアランスＣ２より小さい。したがって全周溝１１１に供給された作動油は第１流体室側摺動部１１２よりも第１排出側摺動部１１３方向へ流れやすく、径方向油路１０５から供給された作動油はほぼドレン油室Ｄ３へ排出されるため、よりコンタミが付着しにくくなるものである。

さらに、第１スプール駆動油路１０７に作動油を供給すると第１流体室Ｄ１が高圧となってスプール１０１が移動するが、その際径方向油路１０５から全周溝１１１に作動油を供給すると、全周溝１１１に供給された作動油によってスプール１０１の作動が影響を受けてしまう。そのため、第２コントロールバルブユニット４６は、第１スプール駆動油路１０７から第１流体室Ｄ１へ作動油を供給する際、径方向油路１０５に対し作動油を停止し、作動油を供給しないものとする。これによりスプール１０１を安定して作動させる。

［実施例１の効果］
（１）ハウジング１０２のスプール孔１０３に対しｘ軸方向移動可能に配置されたバルブスプール１１０，１２０を備え、バルブスプール１１０，１２０のｘ軸方向外側に第１、第２流体室Ｄ１，Ｄ２を設け、この第１、第２流体室Ｄ１，Ｄ２の容積を増減させることでバルブスプール１１０，１２０を駆動するスプールバルブにおいて、バルブスプール１１０，１２０とスプール孔１０３との摺動部に開口する径方向油路１０５，１０６を設け、径方向油路１０５，１０６は、第２コントロールバルブユニット４６と接続し、第２コントロールバルブユニット４６からの作動油を、径方向油路１０５，１０６および摺動部を介してドレン油室Ｄ３へ排出することとした。

これにより、第１排出側摺動部１１３に接近した金属片をドレン油室Ｄ３側へ戻し、金属片等のコンタミが第１排出側摺動部１１３に付着することを回避することができる。

（２）バルブスプール１１０，１２０の外周に、全周にわたって全周溝１１１，１２１を設け、全周溝１１１，１２１に、径方向油路１０５，１０６を連通させることとした。

これにより、全周溝１１１によって第１バルブスプール１１０の外周は第１流体室側摺動部１１２、第１排出側摺動部１１３に分割され、第１スプール駆動油路１０７から作動油の供給を受ける高圧側の第１流体室Ｄ１と全周溝１１１は第１流体室側摺動部１１２によって隔成される。したがって全周溝１１１に供給された作動油をドレン油室Ｄ３に排出し、第１排出側摺動部１１３に対する金属片等のコンタミの接近をより効果的に回避することができる。

（４）摺動部は、全周溝１１１，１２１によって流圧室側の第１、第２流体室側摺動部１１２，１２２と、第１、第２流体室Ｄ１，Ｄ２側とは反対側であってドレン油室Ｄ３側の排出側摺動部１１３，１２３とに分割され、第１、第２流体室側摺動部１１２，１２２とスプール孔１０３とのクリアランスＣ１は、排出側摺動部１１３，１２３とスプール孔１０３とのクリアランスＣ２よりも小さいこととした。

これにより、全周溝１１１に供給された作動油は第１流体室側摺動部１１２よりも第１排出側摺動部１１３方向へ流れやすく、径方向油路１０５から供給された作動油はほぼドレン油室Ｄ３へ排出されるため、より金属片等のコンタミを付着しにくくすることができる。

（５）第１、第２流体室側摺動部１１２，１２２は、バルブスプール１１０，１２０の位置によらず、第１、第２流体室Ｄ１，Ｄ２と全周溝１１１，１２１とを隔成し、排出側摺動部１１３，１２３は、バルブスプール１１０，１２０の位置によらず、ドレン油室Ｄ３と全周溝１１１，１２１とを隔成することとした。

これにより、ハウジング１０２の径方向油路１０５は常時全周溝１１１に開口し、スプール１１０がｘ軸方向移動した場合であっても全周溝１１１と径方向油路１０５とは常に連通することとなり、スプール１１０の位置によらず第１流体室Ｄ１と径方向油路１０５とは第１流体室側摺動部１１２によって遮断され、スプール駆動油路１０７と径方向油路１０５とが連通することはない。よって、スプールバルブのシール性を確保することができる。

（６）第１、第２流体室Ｄ１，Ｄ２には、第２コントロールバルブユニット４６からの作動油が供給され、第１、第２流体室Ｄ１，Ｄ２に作動油を供給する際、全周溝１１１，１２１に対する作動油の供給を停止することとした。

これにより、スプール１０１の移動中に径方向油路１０５から全周溝１１１に作動油が供給されることがなくなり、スプール１０１の作動が影響を受けることを回避してスプール１０１を安定して作動させる。

参考例

参考例につき図５に基づき説明する。基本構成は実施例１と同様である。実施例１ではバルブスプール１１０，１２０の外周に全周溝１１１，１２１を設けたが、参考例ではスプール孔１０３の内周に全周溝１１１'，１２１'を設ける点で異なる。実施例１と同様に第１、第２バルブスプール１１０，１２０および全周溝１１１'，１２１'は対称であるため、第１バルブスプール１１０についてのみ説明する。

参考例の全周溝１１１'，１２１'はスプール孔１０３の内周において外径側に凹む溝である。ハウジング１０２の径方向油路１０５は全周溝１１１'に開口し、スプール１１０の位置によらず第１流体室Ｄ１と径方向油路１０５とは第１流体室側摺動部１１２によって遮断され、スプール駆動油路１０７と径方向油路１０５とを遮断してシール性を確保する。

また、実施例１と同様、全周溝１１１'よりもｘ軸負方向側の第１流体室側摺動部１１２'は、ｘ軸正方向側の第１排出側摺動部１１３'よりも大径に設けられ、スプール孔１０３とのクリアランスはＣ１>Ｃ２となっている。全周溝１１１'に供給された作動油がドレン油室Ｄ３側へ排出されやすくなるよう設けられている。

［参考例の効果］
（３）スプール孔１０３の内周に、全周にわたって全周溝１１１，１２１を設け、全周溝１１１，１２１に、径方向油路１０５，１０６を開口させることとした。これにより、実施例１と同様の効果を得ることができる。

（他の実施例）
以上、本発明のスプールバルブを実施例に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータが適用されたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションを示すスケルトン図である。 実施例１のスプールバルブを有するシフトアクチュエータが適用されたツインクラッチ式自動マニュアルトランスミッションにおける変速油圧制御系および電子制御系を示す制御系統図である。 実施例１のスプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータの部分断面図である。 図３の拡大図である。 参考例のスプールバルブを有する３−５シフトアクチュエータの部分断面図である。

Ｇ１〜Ｇ６ １〜６速歯車組
ＧＲ 後退歯車組
１ トランスミッションケース
２ 駆動入力軸
３ トーショナルダンパ
４ オイルポンプ
５ 変速機入力軸
６ 変速機入力軸
７ フロント側ニードルベアリング
８ リヤ側ニードルベアリング
９ ボールベアリング
１０ ボールベアリング
１１ 変速機出力軸
１２ テーパーローラベアリング
１３ アキシャルベアリング
１４ ニードルベアリング
１５ カウンターシャフト
１６，１７，１８ ローラベアリング
２８、２９ 同期噛合機構
３７、３８ 同期噛合機構
４１〜４４ シフトフォーク
４５、４６ 第１、第２コントロールバルブユニット
４７ コントローラ
５９ アクチュエータ油圧コントロールバルブ
１００，２００，３００，４００ シフトアクチュエータ
１０１ スプール
１０２ ハウジング
１０３ スプール孔
１０３ａ，１０３ｂ ｘ軸方向両端面
１０５，１０６ 径方向油路
１０７，１０８ 第１、第２スプール駆動油路
１１０，１２０ 第１、第２バルブスプール
１１１，１２１ 全周溝
１１２，１２２ 第１、第２流体室側摺動部
１１３，１２３ 第１、第２排出側摺動部
１１４ 磁石
１３０ 接続部
１４０ 磁気センサ
Ａ 金属片
Ｄ１，Ｄ２ 第１、第２流体室

Claims (1)

1. ハウジングのスプール孔に対し軸方向移動可能に配置され、外周全周にわたって全周溝を有するバルブスプールを備え、
   前記バルブスプールの端部に流体室を設け、この流体室の容積を増減させることで前記バルブスプールを駆動するスプールバルブにおいて、
   前記バルブスプールと前記スプール孔との摺動部であって前記全周溝に開口する油路を設け、
   前記油路は、油圧源と接続し、
   前記油圧源からの作動油を、前記油路および前記摺動部を介してドレン油室へ排出し、
   前記摺動部は、前記全周溝によって前記流体室側の流体室側摺動部と、前記流体室側とは反対側であって前記ドレン油室側の排出側摺動部とに分割され、
   前記流体室側摺動部と前記スプール孔とのクリアランスは、前記排出側摺動部と前記スプール孔とのクリアランスよりも小さく、
   前記流体室側摺動部は、前記バルブスプールの位置によらず、前記流体室と前記全周溝とを隔成し、
   前記排出側摺動部は、前記バルブスプールの位置によらず、前記ドレン油室と前記全周溝とを隔成し、
   前記流体室には、前記油圧源からの作動油が供給され、
   前記流体室に作動油を供給する際、前記全周溝に対する作動油の供給を停止することを特徴とするスプールバルブ。

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