JP6285273B2 - 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する。

特開２０１３−２０３２９５号公報（特許文献１）には、係合される摩擦係合要素を変更することによって、前進レンジと後進レンジとを切り替える自動変速機が開示されている。

特開２０１３−２０３２９５号公報

駆動源としてモータを備える車両においては、モータの回転方向を反転させることにより前後進の切替が可能である。したがって、このような車両においては、係合される摩擦係合要素を同一としつつ、摩擦係合要素に油圧を供給する油路を切り替えることによって、前進レンジと後進レンジとを切り替える自動変速機を搭載するものがある。

上記の自動変速機を搭載した車両において、前進レンジと後進レンジとの切替操作をユーザが行なった時点で即座に油路を切り替えると、切替後の油路の油圧の応答遅れによって摩擦係合要素の油圧が一時的に低下し、これが原因となってショックが発生するおそれがある。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、制御状態が切り替えられる際に、係合される係合要素を同一としつつ、係合要素に油圧を供給する油路を切り替える自動変速機において、油路の切替に起因するショックを抑制することである。

この発明に係る油圧制御装置は、自動変速機の油圧を制御する。自動変速機は、自動変速機の制御状態が第１状態である場合および第２状態である場合のいずれの場合にも所定圧以上の油圧が供給されることで係合される係合要素と、自動変速機の制御状態が第１状態である場合に係合要素へ油圧を供給するための第１油路と、自動変速機の制御状態が第２状態である場合に係合要素へ油圧を供給するための第２油路と、係合要素に油圧を供給する油路を第１油路と第２油路とのいずれかに切替可能な切替装置とを備える。油圧制御装置は、自動変速機の制御状態を第１状態から第２状態に切り替える切替操作が行なわれた場合、第２油路の油圧が所定圧に対応するしきい圧以上であることを条件として係合要素に油圧を供給する油路を第１油路から第２油路に切り替える。

このような構成によれば、第１状態（たとえば前進レンジ）から第２状態（たとえば後進レンジ）への切替操作をユーザが行なった場合、油圧制御装置は、第２油路の油圧が所定圧に対応するしきい圧（所定圧あるいは所定圧よりもショックが発生しない程度に僅かに小さい油圧）以上であることを条件として係合要素に油圧を供給する油路を第１油路から第２油路に切り替える。そのため、第１油路から第２油路へ切り替える際に係合要素の油圧が第２油路の油圧の応答遅れに伴って一時的に低下することが抑制される。その結果、油路の切替に起因するショックが抑制される。

好ましくは、自動変速機は、第１油路および第２油路へ油圧を供給する油圧源を備える。油圧源から第２油路への油圧の供給は、切替操作に応じて開始される。

このような構成によれば、切替操作に応じて油圧源から第２油路への油圧の供給が開始されるため、切替操作が行なわれた直後は第２油路の油圧がしきい圧に未だ達していないことが想定される。このような構成において、油圧制御装置は、切替操作が行なわれた場合、第２油路の油圧がしきい圧以上であることを条件として、係合要素に油圧を供給する油路を第１油路から第２油路に切り替える。すなわち、油圧制御装置は、切替操作が行なわれた場合、第２油路の油圧がしきい圧に達するまでは係合要素に油圧を供給する油路を第１油路に維持し、第２油路の油圧がしきい圧に達した後に係合要素に油圧を供給する油路を第２油路に切り替える。これにより、係合要素を係合状態に保持することができる。

好ましくは、油圧制御装置は、切替操作が行なわれた場合、第２油路の油圧がしきい圧に達した時以降に係合要素に油圧を供給する油路を第１油路から第２油路に切り替える。

このような構成によれば、第２油路の油圧の応答遅れを考慮して、ユーザが切替操作を行なった時点ではなく、第２油路の油圧がしきい圧に達した時以降に第１油路から第２油路に切り替えられる。そのため、係合要素の油圧が一時的に低下することが適切に抑制される。

好ましくは、油圧制御装置は、切替操作が行なわれてから所定時間経過した場合に、係合要素に油圧を供給する油路を第１油路から第２油路に切り替える。

このような構成によれば、第２油路の油圧を測定するセンサを設けることなく、係合要素に油圧を供給する油路を第１油路から第２油路に切り替えることができる。

好ましくは、第１状態は、自動変速機が搭載される車両を前進させるための前進レンジであり、第２状態は、車両を後進方向に走行させるための後進レンジであり、車両の駆動源は、モータを含む。車両は、前進レンジで前進する場合には係合要素を係合させつつモータを前進方向に回転させ、後進レンジで後進する場合には係合要素を係合させつつモータを後進方向に回転させる。

このような構成によれば、係合される係合要素を同一としつつ、モータの回転方向を反転させることによって、前進レンジと後進レンジとを切り替えることができる。

好ましくは、係合要素は、係合された場合に自動変速機の内部に設けられる所定の回転部材を固定する。自動変速機は、係合要素とは別に、所定の回転部材が一方向に回転可能とし他方向に回転不能とするワンウェイクラッチを有する。

このような構成によれば、係合要素を係合していなくても、ワンウェイクラッチによって所定の回転部材が他方向に回転することを抑制することができる。

本発明によれば、制御状態が切り替えられる際に、係合される係合要素を同一としつつ、係合要素に油圧を供給する油路を切り替える自動変速機において、油路の切替に起因するショックを抑制することができる。

車両の全体構成図である。 差動部および自動変速部の構成を示した図である。 自動変速部の係合作動表を示す図である。 差動部および自動変速部によって構成される変速機構の共線図である。 ブレーキＢ２に油圧を供給するための油圧回路の構成を模式的に示す図である。 ショックの発生原理を説明するための図（本発明に対する比較例）である。 Ｂ２圧供給元油路の切替制御の処理の流れを示すフローチャートである。 Ｂ２圧供給元油路の切替制御による油圧変化の様子を示す図である。

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。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

＜車両の構成＞
図１は、本実施の形態による車両１の全体構成図である。車両１は、エンジン１０と、差動部２０と、自動変速部３０と、差動歯車装置４２と、駆動輪４４とを備える。また、車両１は、インバータ２８と、蓄電装置２９と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６０とをさらに備える。

エンジン１０は、たとえばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等によって構成される内燃機関である。

差動部２０は、エンジン１０に連結される。差動部２０は、後述のように、インバータ２８によって駆動されるモータジェネレータ（図２参照）と、エンジン１０の出力を自動変速部３０とモータジェネレータとに分割する動力分割装置とを含む。

自動変速部３０は、差動部２０に連結され、差動部２０に接続される入力軸の回転速度と差動歯車装置４２に接続される出力軸の回転速度との比である変速比（ギヤ段）を変更可能に構成される。差動部２０および自動変速部３０の構成については、後ほど詳しく説明する。

差動歯車装置４２は、自動変速部３０の出力軸に連結され、自動変速部３０から出力される動力を駆動輪４４へ伝達する。

インバータ２８は、蓄電装置２９に電気的に接続され、ＥＣＵ６０からの制御信号に基づいて、差動部２０に含まれるモータジェネレータを駆動する。

蓄電装置２９は、走行用の電力を蓄え、その蓄えられた電力をインバータ２８へ供給する。蓄電装置２９は、差動部２０のモータジェネレータによって発電される電力をインバータ２８から受けることによって充電される。

車両１には、シフトセンサ２が設けられる。シフトセンサ２は、ユーザによって操作されるシフトレバー２ａの位置（以下「シフトポジションＳＰ」という）を検出し、検出結果をＥＣＵ６０に送信する。なお、シフトポジションＳＰには、Ｄ（前進）ポジション、Ｒ（後進）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジション、Ｐ（駐車）ポジションなどが含まれる。

さらに、図示していないが、車両１には、アクセル開度（ユーザによるアクセルペダル操作量）、エンジン１０の回転速度、車速Ｖなど、車両１を制御するために必要なさまざまな物理量を検出するための複数のセンサが設けられる。これらのセンサは、検出結果をＥＣＵ６０に送信する。

ＥＣＵ６０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリを内蔵する。ＥＣＵ６０は、各センサからの情報およびメモリに記憶された情報に基づいて所定の演算処理を実行し、演算結果に基づいて車両１の各機器を制御する。

ＥＣＵ６０は、シフトセンサ２の検出結果であるシフトポジションＳＰに基づいて、自動変速部３０の制御状態（以下「シフトレンジ」ともいう）を変更する。

たとえば、シフトポジションＳＰがＤポジションである場合、ＥＣＵ６０は、シフトレンジを「Ｄレンジ（前進レンジ）」とする。Ｄレンジでは、たとえばアクセル開度および車速などをパラメータとする変速線図（図示せず）に基づいて、前進走行可能な１速ギヤ段〜４速ギヤ段のいずれかが形成されるように自動変速部３０が制御される。

また、シフトポジションＳＰがＲポジションである場合、ＥＣＵ６０は、シフトレンジを「Ｒレンジ（後進レンジ）」とする。Ｒレンジでは、後進走行可能な後進ギヤ段が形成されるように自動変速部３０が制御される。

また、シフトポジションＳＰがＮポジションである場合、ＥＣＵ６０は、シフトレンジを「Ｎレンジ」とする。Ｎレンジでは、自動変速部３０がニュートラル状態（動力を伝達しない状態）に制御される。

また、シフトポジションＳＰがＰポジションである場合、ＥＣＵ６０は、シフトレンジを「Ｐレンジ」とする。Ｐレンジでは、自動変速部３０の出力軸が固定される。

＜差動部および自動変速部の構成＞
図２は、図１に示した差動部２０および自動変速部３０の構成を示した図である。なお、差動部２０および自動変速部３０は、その軸心に対して対称的に構成されているので、図２では、差動部２０および自動変速部３０の下側を省略して図示されている。

差動部２０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割装置２４とを含む。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、交流の回転電機であって、インバータ２８（図１）によって駆動される。

動力分割装置２４は、シングルピニオン型のプラネタリギヤによって構成され、サンギヤＳ０と、ピニオンギヤＰ０と、キャリアＣＡ０と、リングギヤＲ０とを含む。キャリアＣＡ０は、入力軸２２すなわちエンジン１０の出力軸に連結され、ピニオンギヤＰ０を自転および公転可能に支持する。サンギヤＳ０は、モータジェネレータＭＧ１の回転軸に連結される。リングギヤＲ０は、伝達部材２６に連結され、ピニオンギヤＰ０を介してサンギヤＳ０と噛み合うように構成される。伝達部材２６には、モータジェネレータＭＧ２の回転軸が連結される。すなわち、リングギヤＲ０は、モータジェネレータＭＧ２の回転軸とも連結される。

動力分割装置２４は、サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０およびリングギヤＲ０が相対的に回転することによって差動装置として機能する。サンギヤＳ０、キャリアＣＡ０およびリングギヤＲ０の各回転速度は、後述（図４）するように共線図において直線で結ばれる関係になる。動力分割装置２４の差動機能により、エンジン１０から出力される動力がサンギヤＳ０とリングギヤＲ０とに分配される。そして、サンギヤＳ０に分配された動力によってモータジェネレータＭＧ１が発電機として作動し、モータジェネレータＭＧ１により発電された電力は、モータジェネレータＭＧ２に供給されたり、蓄電装置２９（図１）に蓄えられたりする。

自動変速部３０は、シングルピニオン型のプラネタリギヤ３２，３４と、クラッチＣ１，Ｃ２と、ブレーキＢ１，Ｂ２と、ワンウェイクラッチＦ１とを含む。プラネタリギヤ３２は、サンギヤＳ１と、ピニオンギヤＰ１と、キャリアＣＡ１と、リングギヤＲ１とを含む。プラネタリギヤ３４は、サンギヤＳ２と、ピニオンギヤＰ２と、キャリアＣＡ２と、リングギヤＲ２とを含む。

クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１，Ｂ２の各々は、油圧により作動する摩擦係合要素である。各摩擦係合要素は、たとえば、重ねられた複数枚の摩擦板が油圧により押圧される湿式多板型や、回転するドラムの外周面に巻付けられたバンドの一端が油圧によって引き締められるバンドブレーキ等によって構成される。

ワンウェイクラッチＦ１は、互いに連結されるキャリアＣＡ１およびリングギヤＲ２を正方向（車両前進方向）に回転可能とし、かつ、負方向（車両後進方向）に回転不能に支持する。

差動部２０と自動変速部３０とは、伝達部材２６によって連結される。そして、プラネタリギヤ３４のキャリアＣＡ２に連結される出力軸３６が差動歯車装置４２（図１）に連結される。

図３は、自動変速部３０の係合作動表を示す図である。クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１，Ｂ２、ならびにワンウェイクラッチＦ１が、図３に示される係合作動表に従って係合されることにより、１速ギヤ段〜４速ギヤ段（前進ギヤ段）および後進ギヤ段のいずれかのギヤ段が形成される。なお、図３において、「○」は係合状態であることを示し、空欄は解放状態であることを示す。また、「Ｎ」はニュートラル状態を示す。

たとえば、クラッチＣ１およびブレーキＢ２を係合し、その他のクラッチおよびブレーキを解放すると、１速ギヤ段（１ｓｔ）および後進ギヤ段（Ｒｅｖ）が形成される。すなわち、本実施の形態による自動変速部３０においては、Ｄレンジで１速ギヤ段を形成するための摩擦係合要素と、Ｒレンジで後進ギヤ段を形成するための摩擦係合要素とを同一にしている。これにより、Ｒレンジ専用の摩擦係合要素およびソレノイドバルブを廃止できるため、自動変速部３０を小型化することが可能となる。

車両１の前進と後進との切替は、モータジェネレータＭＧ２の回転方向を反転することによって実現される。すなわち、ＥＣＵ６０は、１速ギヤ段で車両１を前進させる場合にはクラッチＣ１およびブレーキＢ２を係合しつつモータジェネレータＭＧ２を正方向に回転させ、車両を後進させる場合にはクラッチＣ１およびブレーキＢ２を係合しつつモータジェネレータＭＧ２を負方向に回転させる。

図４は、差動部２０および自動変速部３０によって構成される変速機構の共線図である。図４とともに図２を参照して、差動部２０に対応する共線図の縦線Ｙ１は、動力分割装置２４のサンギヤＳ０の回転速度（すなわちモータジェネレータＭＧ１の回転速度）を示す。縦線Ｙ２は、動力分割装置２４のキャリアＣＡ０の回転速度（すなわちエンジン１０の回転速度）を示す。縦線Ｙ３は、動力分割装置２４のリングギヤＲ０の回転速度（すなわちモータジェネレータＭＧ２の回転速度）を示す。なお、縦線Ｙ１〜Ｙ３の間隔は、動力分割装置２４のギヤ比に応じて定められている。

また、自動変速部３０に対応する共線図の縦線Ｙ４は、プラネタリギヤ３４のサンギヤＳ２の回転速度を示す。縦線Ｙ５は、互いに連結されたプラネタリギヤ３４のキャリアＣＡ２およびプラネタリギヤ３２のリングギヤＲ１の回転速度を示す。縦線Ｙ６は、互いに連結されたプラネタリギヤ３４のリングギヤＲ２およびプラネタリギヤ３２のキャリアＣＡ１の回転速度を示す。縦線Ｙ７は、プラネタリギヤ３２のサンギヤＳ１の回転速度を示す。そして、縦線Ｙ４〜Ｙ７の間隔は、プラネタリギヤ３２，３４のギヤ比に応じて定められている。

クラッチＣ１が係合すると、差動部２０のリングギヤＲ０に自動変速部３０のプラネタリギヤ３４のサンギヤＳ２が連結され、サンギヤＳ２がリングギヤＲ０と同じ速度で回転する。したがって、クラッチＣ１が係合すると、サンギヤＳ２の回転速度を示す縦線Ｙ４が自動変速部３０の入力軸の回転速度となる。

一方、クラッチＣ２が係合すると、差動部２０のリングギヤＲ０に自動変速部３０のプラネタリギヤ３２のキャリアＣＡ１およびプラネタリギヤ３４のリングギヤＲ２が連結され、キャリアＣＡ１およびリングギヤＲ２がリングギヤＲ０と同じ速度で回転する。したがって、クラッチＣ２が係合すると、キャリアＣＡ１およびリングギヤＲ２の回転速度を示す縦線Ｙ６が自動変速部３０の入力軸の回転速度となる。

プラネタリギヤ３４のキャリアＣＡ２の回転速度を示す縦線Ｙ５が、自動変速部３０の出力回転速度（出力軸３６の回転速度）を示す。

たとえば、図３の係合作動表に示したように、クラッチＣ１およびブレーキＢ１を係合しその他のクラッチおよびブレーキを解放して２速ギヤ段（２ｎｄ）が形成されると、自動変速部３０の共線図は「２ｎｄ」で示される直線のようになる。

また、図３の係合作動表に示したように、クラッチＣ１およびブレーキＢ２を係合しその他のクラッチおよびブレーキを解放すると、モータジェネレータＭＧ２の回転状態に応じて１速ギヤ段（１ｓｔ）および後進ギヤ段（Ｒｅｖ）が形成される。

モータジェネレータＭＧ２（リングギヤＲ０）が正方向に回転している時には、自動変速部３０の共線図は「１ｓｔ」で示される直線のようになる。すなわち、クラッチＣ１を係合することによってサンギヤＳ２がリングギヤＲ０と同じ正方向に回転し、ブレーキＢ２を係合することによってリングギヤＲ２の回転は停止されるため、自動変速部３０の出力軸３６は正方向（前進方向）に回転する。

一方、モータジェネレータＭＧ２（リングギヤＲ０）が負方向に回転している時には、自動変速部３０の共線図は「Ｒｅｖ」で示される直線のようになる。すなわち、クラッチＣ１を係合することによってサンギヤＳ２がリングギヤＲ０と同じ負方向に回転し、ブレーキＢ２を係合することによってリングギヤＲ２の回転は停止されるため、自動変速部３０の出力軸３６は負方向（後進方向）に回転する。なお、リングギヤＲ２の負方向への回転は、ワンウェイクラッチＦ１によっても抑制される。

このように、自動変速部３０において、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１，Ｂ２を図３の係合作動表に従って係合または解放させることにより、１速ギヤ段〜４速ギヤ段、後進ギヤ段、およびニュートラル状態を形成することができる。

一方、差動部２０においては、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を適宜回転制御することにより、キャリアＣＡ０に連結されるエンジン１０の所定の回転速度に対して、リングギヤＲ０の回転速度すなわち伝達部材２６の回転速度を連続的に変更可能な無段変速が実現される。

＜油圧回路＞
自動変速部３０には、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１，Ｂ２を図３の係合作動表に従って係合または解放させるための油圧回路が設けられる。

図５は、ブレーキＢ２に油圧を供給するための油圧回路５０の構成を模式的に示す図である。

この油圧回路５０は、ソレノイドバルブＳＬ２と、マニュアルバルブＭＶと、切替装置ＳＣ２と、第１油路５１と、第２油路５２と、第３油路５３とを含む。ブレーキＢ２は、油圧回路５０から供給される油圧（以下「Ｂ２圧」ともいう）が所定圧以上である場合に係合する。

ソレノイドバルブＳＬ２は、ＥＣＵ６０からの制御信号に基づいて、オン状態およびオフ状態のいずれかに制御される。ソレノイドバルブＳＬ２がオン状態であると、ソレノイドバルブＳＬ２は、図示しない油圧源から供給される元圧（ライン圧）を所定圧に調圧して第１油路５１に出力する。

一方、ソレノイドバルブＳＬ２がオフ状態であると、ソレノイドバルブＳＬ２は、元圧を最小圧ＭＩＮ（たとえば０）に調圧して第１油路５１に出力する。

したがって、第１油路５１の油圧（以下「ＳＬ２圧」ともいう）は、ソレノイドバルブＳＬ２がオン状態であると所定圧となり、ソレノイドバルブＳＬ２がオフ状態であると最小圧ＭＩＮとなる。なお、シフトポジションＳＰがＤポジションである場合、ＥＣＵ６０は、ソレノイドバルブＳＬ２をオン状態に制御する。したがって、Ｄレンジでは、ＳＬ２圧は所定圧となる。

マニュアルバルブＭＶは、シフトレバー２ａに機械的に連結され、シフトレバー２ａの位置（シフトポジションＳＰ）に応じて、図示しない油圧源から供給される元圧（ライン圧）の供給先を切り替える。シフトポジションＳＰがＤポジションである場合、マニュアルバルブＭＶは、元圧（ライン圧）を第２油路５２とは異なる油路５４に供給する。シフトポジションＳＰがＲポジションである場合、マニュアルバルブＭＶは、元圧を第２油路５２に供給する。このようなマニュアルバルブＭＶの動作によって、第２油路５２の油圧（以下「Ｒレンジ圧」ともいう）は、シフトポジションＳＰがＤポジションであると最小圧ＭＩＮとなり、シフトポジションＳＰがＲポジションに切り替えられると所定圧まで上昇する。言い換えれば、油圧源から第２油路５２への油圧の供給は、ＤレンジからＲレンジに切り替える操作（以下「前後進切替操作」ともいう）をユーザが行なったことに応じて開始される。

切替装置ＳＣ２は、ＥＣＵ６０からの制御信号に基づいてオン状態およびオフ状態のいずれかに制御されるオンオフソレノイドバルブである。切替装置ＳＣ２は、第１油路５１、第２油路５２、第３油路５３に接続される。切替装置ＳＣ２は、第３油路５３を介してブレーキＢ２に接続される。

切替装置ＳＣ２は、ブレーキＢ２に油圧を供給する油路（以下「Ｂ２圧供給元油路」ともいう）を、第１油路５１と第２油路５２とのいずれかに切替可能に構成される。切替装置ＳＣ２がオン状態であると、切替装置ＳＣ２は、Ｂ２圧供給元油路を第１油路５１にすることで、ＳＬ２圧をブレーキＢ２に供給する。一方、切替装置ＳＣ２がオフ状態であると、切替装置ＳＣ２は、Ｂ２圧供給元油路を第２油路５２にすることで、Ｒレンジ圧をブレーキＢ２に供給する。

＜フェール時の退避走行＞
自動変速部３０の油圧回路は、油圧回路内のいずれかのソレノイドバルブが故障（フェール）した場合、第１油路５１の油圧（ＳＬ２圧）をクラッチＣ２に供給して３速ギヤ段を形成するように構成されている。

たとえば、Ｄレンジにおいて１速ギヤ段での前進中にフェールした場合、ＳＬ２圧の供給先がブレーキＢ２からクラッチＣ２に変更される。これにより、ブレーキＢ２が解放されるとともにＳＬ２圧によってクラッチＣ２が係合されて、３速ギヤ段が形成される。そのため、３速ギヤ段での退避走行が可能となる。

ところが、クラッチＣ２が係合してしまうと、車両１は後進できなくなってしまう。すなわち、クラッチＣ２が係合すると、差動部２０のリングギヤＲ０と自動変速部３０のリングギヤＲ２とが連結されて一体的に回転することになるが、リングギヤＲ２の後進方向への回転はワンウェイクラッチＦ１によって抑制される。そのため、リングギヤＲ０（モータジェネレータＭＧ２）を負方向に回転することができず、車両１は後進できなくなる。

したがって、Ｒレンジにおいては、フェール時にＳＬ２圧の供給先がブレーキＢ２からクラッチＣ２に変更されたとしても、クラッチＣ２が係合されないようにしておく必要がある。

そこで、本実施の形態においては、上述の前後進切替操作（ＤレンジからＲレンジに切り替える操作）をユーザが行なった場合には、ＥＣＵ６０は、Ｂ２圧供給元油路をＳＬ２圧からＲレンジ圧に切り替える（すなわち切替装置ＳＣ２をオン状態からオフ状態に切り替える）ことによって、Ｒレンジ圧によってブレーキＢ２を係合させる。そして、ＥＣＵ６０は、ＳＬ２圧を所定圧から０に低下させる（すなわちソレノイドバルブＳＬ２をオン状態からオフ状態に切り替える）。これにより、フェール時にＳＬ２圧がクラッチＣ２に供給されたとしてもクラッチＣ２は係合されない。そのため、後進での退避走行が可能となる。

＜Ｂ２圧供給元油路の切替制御＞
上述のように、本実施の形態においては、Ｄレンジで１速ギヤ段を形成する場合と、Ｒレンジで後進ギヤ段を形成する場合とで同じブレーキＢ２を係合するが、後進での退避走行を可能とするために、ＤレンジとＲレンジとでＢ２圧供給元油路を切り替える。

しかしながら、ユーザが前後進切替操作を行なった時点でＢ２圧供給元油路を切り替えると、ショックが発生するおそれがある。

図６は、ショックの発生原理を説明するための図（本発明に対する比較例）である。前後進切替操作が行われると、マニュアルバルブＭＶが作動し、第２油路５２の油圧（Ｒレンジ圧）は最小圧ＭＩＮから所定圧に上昇する。ところが、油圧の応答遅れの影響により、Ｒレンジ圧が所定圧に上昇するまでには多少の時間がかかる。そのため、前後進切替操作が行われた時点でＢ２圧供給元油路を第１油路５１から第２油路５２に切り替えると、未だ所定圧に達していないＲレンジ圧をブレーキＢ２に供給することになる。これにより、Ｂ２圧が一時的に低下し、モータジェネレータＭＧ２からサンギヤＳ２に入力されるトルクＴｉｎの反力によってブレーキＢ２がスリップし、自動変速部３０のリングギヤＲ２の回転速度が上昇する（一点鎖線参照）。

その後、Ｒレンジ圧が所定圧に達すると、ブレーキＢ２が再係合し、自動変速部３０のリングギヤＲ２の回転速度が再び０となる。この際、ブレーキＢ２のスリップ量が大きいと、ブレーキＢ２の再係合時におけるリングギヤＲ２の回転速度の変動量が大きくなり、ショックが発生するおそれがある。

このようなショックを抑制するために、本実施の形態によるＥＣＵ６０は、前後進切替操作があった場合、Ｒレンジ圧が「しきい圧」に達するのを待ってから（すなわち第２油路５２の油圧がしきい圧以上であることを条件として）、Ｂ２圧供給元油路を第１油路５１から第２油路５２に切り替える。

ここで、「しきい圧」は、上述したショックが発生しない程度にブレーキＢ２のスリップ量を抑制可能な油圧に設定される。ブレーキＢ２のスリップ量を０にしたい場合には、しきい圧を、ブレーキＢ２が完全に係合する「所定圧」に設定することができる。ショックが発生しない程度にブレーキＢ２が僅かにスリップするのを許容する場合には、しきい圧を、「所定圧」よりも僅かに小さい値に設定することもできる。いずれの場合であっても、しきい圧は、所定圧に対応する油圧（所定圧あるいは所定圧よりも僅かに小さい油圧）であって、第２油路５２の油圧が「しきい圧」以上である場合には、Ｂ２圧供給元油路を第１油路５１から第２油路５２に切り替えてもショックは発生しない。

図７は、ＥＣＵ６０が行なうＢ２圧供給元油路の切替制御の処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートは、Ｄレンジである場合に所定周期で繰り返し実行される。

Ｓ１０にて、ＥＣＵ６０は、シフトポジションＳＰに基づいて、前後進切替操作（ＤレンジからＲレンジへの切替操作）があったか否かを判定する。

前後進切替操作がない場合（Ｓ１０にてＮＯ）、ＥＣＵ６０は、Ｓ１１にて、切替装置ＳＣ２をオン状態に維持する（すなわちＢ２圧供給元油路を第１油路５１に維持する）とともに、ソレノイドバルブＳＬ２をオン状態に維持する（すなわちＳＬ２圧を所定圧に維持する）。

前後進切替操作があった場合（Ｓ１０にてＹＥＳ）、すなわちマニュアルバルブＭＶが作動し油圧源からの元圧が第２油路５２へ供給され始めたことによって第２油路５２の油圧（Ｒレンジ圧）が上昇し始めた場合、ＥＣＵ６０は、Ｓ１２にて、前後進切替操作時点からの経過時間のカウント（計測）を開始する。

Ｓ１３にて、ＥＣＵ６０は、前後進切替操作時点からの経過時間が所定時間αを超えたか否かを判定する。この判定は、前後進切替操作時点からの経過時間に基づいてＲレンジ圧が上述のしきい圧に達したか否かを判定する処理である。

ここで、所定時間αは、前後進切替操作時点からＲレンジ圧がしきい圧に達するまでに要する時間に設定される。なお、所定時間αは、予め実験等によって求めた固定値としてもよいし、Ｒレンジ圧の立ち上がり応答性に影響を与えるパラメータ（たとえば油温など）に応じて変更される可変値としてもよい。いずれの場合においても、本実施の形態においては、Ｒレンジ圧を測定する油圧センサを設けることなく、Ｒレンジ圧がしきい圧に達したか否かを判定することができる。

前後進切替操作時点からの経過時間が所定時間αを超えていない場合（Ｓ１３にてＮＯ）、ＥＣＵ６０は、処理をＳ１３に戻す。

前後進切替操作時点からの経過時間が所定時間αを超えた場合（Ｓ１３にてＹＥＳ）、ＥＣＵ６０は、Ｒレンジ圧がしきい圧に達したと判定して、切替装置ＳＣ２をオン状態からオフ状態に切り替える。これにより、Ｂ２圧供給元油路が第１油路５１から第２油路５２に切り替えられ、ブレーキＢ２にはＳＬ２圧に代えてＲレンジ圧が供給される。また、ＥＣＵ６０は、ソレノイドバルブＳＬ２をオン状態からオフ状態にする。これにより、ＳＬ２圧が最小圧ＭＩＮに低下される。

図８は、Ｂ２圧供給元油路の切替制御による油圧変化の様子を示す図である。なお、図８には、しきい圧が「所定圧」に設定されている場合が示されている。

前後進切替操作があった時刻ｔ１にて、マニュアルバルブＭＶが作動し、油圧源からの元圧が第２油路５２に供給され始める。これに伴い、第２油路５２の油圧（Ｒレンジ圧）は最小圧ＭＩＮから徐々に上昇していく。

前後進切替操作時点から所定時間αが経過する時刻ｔ２よりも前は、Ｒレンジ圧が未だ所定圧（しきい圧）に達していないため、切替装置ＳＣ２はオン状態に維持される。すなわち、Ｂ２圧供給元油路はＳＬ２圧に維持される。

そして、所定時間αが経過した時刻ｔ２にて、Ｒレンジ圧が所定圧（しきい圧）に達したため、切替装置ＳＣ２がオン状態からオフ状態に切り替えられる。これにより、Ｂ２圧供給元油路がＳＬ２圧からＲレンジ圧に切り替えられる。そのため、Ｂ２圧は、低下することなく所定圧に維持される。

さらに、ソレノイドバルブＳＬ２がオン状態からオフ状態に切り替えられる。これにより、ＳＬ２圧が最小圧ＭＩＮに低下する。そのため、その後にフェールしてＳＬ２圧がクラッチＣ２に供給されたとしてもクラッチＣ２は係合されないため、後進での退避走行が可能となる。

以上のように、本実施の形態においては、ユーザが前後進切替操作を行なった場合、ＥＣＵ６０は、Ｂ２圧供給元油路を第１油路５１から第２油路５２に切り替える。この際、ＥＣＵ６０は、第２油路の油圧の応答遅れを考慮して、ユーザが切替操作を行なった時点（すなわちマニュアルバルブＭＶが作動して油圧源からの元圧が第２油路５２に供給され始めた時点）ではなく、ユーザが前後進切替操作を行なった時点から所定時間αが経過した時以降に（すなわち第２油路５２の油圧がしきい圧に達するのを待ってから）、Ｂ２圧供給元油路を第１油路５１から第２油路５２に切り替える。そのため、Ｂ２圧供給元油路を第１油路５１から第２油路５２に切り替える際に、第２油路５２の油圧の応答遅れに伴ってＢ２圧が一時的に低下することが適切に抑制される。その結果、Ｂ２圧供給元油路の切替に起因するショックが抑制される。

＜変形例＞
なお、本実施の形態は、たとえば以下のように変更することもできる。

（１） 本実施の形態では、第２油路５２の油圧（Ｒレンジ圧）がしきい圧に達するのを待ってからＢ２圧供給元油路を第１油路５１から第２油路５２に切り替える場合を説明したが、Ｂ２圧をしきい圧以上に保つことができれば、Ｂ２圧供給元油路の切替態様はこれに限定されない。

たとえば、ユーザによるシフトレバー２ａの操作に応じて作動するマニュアルバルブＭＶに代えて、ＥＣＵ６０からの制御信号に基づいてＲレンジ圧を調圧可能なソレノイドバルブを設け、前後進切替操作があった時点で、即座にＲレンジ圧を立ち上げてＢ２圧供給元油路を第１油路５１から第２油路５２に切り替えるようにしてもよい。

また、切替装置ＳＣ２をＳＬ２圧とＲレンジ圧とのいずれか一方を選択的に出力する構成とするのではなく、ＥＣＵ６０からの制御信号に基づいてＳＬ２圧の出力割合とＲレンジ圧の出力割合とを調整可能な構成に変更し、Ｒレンジ圧の出力割合の上昇に応じてＳＬ２圧の出力割合を徐々に低下させるようにしてもよい。

（２） 本実施の形態では、自動変速機の制御状態を切り替える例としてＤレンジからＲレンジに切り替える場合を説明したが、本発明が適用可能な場合はこのような場合に限定されない。

たとえば、必要に応じて、ソフトレンジをＮレンジからＲレンジに切り替える場合にも本発明は適用可能である。また、必要に応じて、シフトレンジではなくギヤ段（変速比）を切り替える場合にも本発明は適用可能である。

（３） 本実施の形態では、ソレノイドバルブＳＬ２をオンオフバルブとする場合を説明したが、ソレノイドバルブＳＬ２をＥＣＵ６０からの制御信号に基づいて出力油圧を調圧可能な調圧バルブとしてもよい。

（４） 本実施の形態では、エンジンと２つのモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２とを駆動源として備える、いわゆるスプリット方式のハイブリッド車両に本発明を適用する場合を説明したが、本発明が適用可能な車両は本実施の形態で示した車両に限定されない。たとえば、エンジンと１つのモータジェネレータとを備える一般的なシリーズ方式あるいはパラレル方式のハイブリッド車両にも本発明は適用可能である。また、モータジェネレータのみを備える電気自動車にも本発明は適用可能である。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 車両、２ シフトセンサ、２ａ シフトレバー、１０ エンジン、２０ 差動部、２２ 入力軸、２４ 動力分割装置、２６ 伝達部材、２８ インバータ、２９ 蓄電装置、３０ 自動変速部、３２，３４ プラネタリギヤ、３６ 出力軸、４２ 差動歯車装置、４４ 駆動輪、５０ 油圧回路、５１ 第１油路、５２ 第２油路、５３ 第３油路、５４ 油路、６０ ＥＣＵ、Ｂ１，Ｂ２ ブレーキ、Ｃ１，Ｃ２ クラッチ、ＣＡ０，ＣＡ１，ＣＡ２ キャリア、Ｆ１ ワンウェイクラッチ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ、ＭＶ マニュアルバルブ、Ｐ０，Ｐ１，Ｐ２ ピニオンギヤ、Ｒ０，Ｒ１，Ｒ２ リングギヤ、Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２ サンギヤ、ＳＣ２ 切替装置、ＳＬ２ ソレノイドバルブ。

Claims (5)

1. 自動変速機の油圧制御装置であって、
   前記自動変速機は、
   前記自動変速機の制御状態が第１状態である場合および第２状態である場合のいずれの場合にも所定圧以上の油圧が供給されることで係合される係合要素と、
   前記自動変速機の制御状態が前記第１状態である場合に前記係合要素へ油圧を供給するための第１油路と、
   前記自動変速機の制御状態が前記第２状態である場合に前記係合要素へ油圧を供給するための第２油路と、
   前記係合要素に油圧を供給する油路を前記第１油路と前記第２油路とのいずれかに切替可能な切替装置とを備え、
   前記油圧制御装置は、前記自動変速機の制御状態を前記第１状態から前記第２状態に切り替える切替操作が行なわれた場合、前記第２油路の油圧が前記所定圧に対応するしきい圧以上であることを条件として前記係合要素に油圧を供給する油路を前記第１油路から前記第２油路に切り替え、
   前記第１状態は、前記自動変速機が搭載される車両を前進させるための前進レンジであり、
   前記第２状態は、前記車両を後進方向に走行させるための後進レンジであり、
   前記車両の駆動源は、モータを含み、
   前記車両は、前記前進レンジで前進する場合には前記係合要素を係合させつつ前記モータを前進方向に回転させ、前記後進レンジで後進する場合には前記係合要素を係合させつつ前記モータを後進方向に回転させ、
   前記自動変速機は、前記自動変速機の油圧回路がフェールした場合に前記第１油路の油圧が供給され、基準値以上の油圧が供給されることで係合される前進クラッチをさらに備え、
   前記油圧制御装置は、前記後進レンジにおいて前記第１油路の油圧を前記基準値未満に低下させるように構成される、自動変速機の油圧制御装置。
2. 前記自動変速機は、前記第１油路および前記第２油路へ油圧を供給する油圧源を備え、
   前記油圧源から前記第２油路への油圧の供給は、前記切替操作に応じて開始される、請求項１に記載の自動変速機の油圧制御装置。
3. 前記油圧制御装置は、前記切替操作が行なわれた場合、前記第２油路の油圧が前記しきい圧に達した時以降に前記係合要素に油圧を供給する油路を前記第１油路から前記第２油路に切り替える、請求項１または２に記載の自動変速機の油圧制御装置。
4. 前記油圧制御装置は、前記切替操作が行なわれてから所定時間経過した場合に、前記係合要素に油圧を供給する油路を前記第１油路から前記第２油路に切り替える、請求項１〜３のいずれかに記載の自動変速機の油圧制御装置。
5. 前記係合要素は、係合された場合に前記自動変速機の内部に設けられる所定の回転部材を固定し、
   前記自動変速機は、前記係合要素とは別に、前記所定の回転部材が一方向に回転可能とし他方向に回転不能とするワンウェイクラッチを有する、請求項１〜４のいずれかに記載の自動変速機の油圧制御装置。

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