JP5321631B2

JP5321631B2 - 自動変速機の油圧制御装置

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Publication number: JP5321631B2
Application number: JP2011078088A
Authority: JP
Inventors: 恒士郎佐治; 真也鎌田; 祥太郎永井
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2031-03-31
Also published as: CN102734456B; DE102012005696B4; CN102734456A; CN202579989U; DE102012005696A1; US8864626B2; JP2012211658A; US20120252631A1

Description

本発明は、車両に搭載される自動変速機の油圧制御装置、特に油圧制御用ソレノイドバルブに対する通電故障時における制御に関し、車両用の自動変速機の技術分野に属する。

車両に搭載される自動変速機は、運転状態に応じて複数の摩擦要素を選択的に締結することにより変速段を自動的に切り換えるもので、前記摩擦要素の締結を制御するための油圧制御装置が備えられる。この油圧制御装置には、各摩擦要素に通じる油路を切り換えるための切換弁や、各摩擦要素に供給される締結用油圧を制御する油圧制御弁などが設けられるが、これらの弁のいくつかはソレノイドバルブで構成され、これらのソレノイドバルブがコントローラからの電気信号により作動して、油路の切換や油圧の制御等を行うようになっている。

このように、油圧制御装置にソレノイドバルブを用いると、例えば接続端子の外れや通電線の断線等のソレノイドバルブへの通電が不能となる故障（以下「通電故障」という）が発生する可能性があるので、そのための対応手段、即ちフェールセーフ手段を備えておく必要があり、このフェールセーフ手段に関する発明として、例えば特許文献１に開示されたものがある。

この特許文献１のものは、摩擦要素ごとにリニアソレノイドバルブが備えられた構成において、これらのリニアソレノイドバルブとマニュアルバルブとの間に正常時連通状態と故障時連通状態との切り換えを行うシーケンスバルブを配設すると共に、通電故障時にオフ状態となることにより前記シーケンスバルブを故障時連通状態へ切り換えるオンオフソレノイドバルブを備え、故障時連通状態では、前記マニュアルバルブと所定のリニアソレノイドバルブのドレンポートとが連通するように構成されている。

これによれば、通電故障時に、シーケンスバルブが故障時連通状態となって、マニュアルバルブから供給される油圧が、オフ状態となったリニアソレノイドバルブのドレンポートを介して所定の摩擦要素に供給されることになり、これにより、所定の変速段が成立し、走行を続行することが可能となる。

特開２００５−３４４７４１号公報

しかし、前記特許文献１に開示された発明では、フェールセーフ手段として、マニュアルバルブと各摩擦要素のリニアソレノイドバルブとの間に配設されて、正常時連通状態と故障時連通状態との切り換えを行うシーケンスバルブと、通電故障時に、前記シーケンスバルブを故障時連通状態へ切り換えるオンオフソレノイドバルブとが必要となり、油圧制御装置の複雑化やコストの増大を招くことになる。

また、この種のフェールセーフ手段を備えれば、通電故障が発生しても所定の変速段で走行を続行することは可能となるが、車両を一旦停止させた後、前記通電故障を放置したまま再発進する場合に、変速段が停止前と同じ変速段でよいか、ということが課題となる。

つまり、通電故障が発生したときに成立させた変速段と同じ変速段で再発進する場合、この変速段が比較的高い変速段の場合には、発進時に所要の加速性能が得られず、また、この変速段が比較的低い変速段の場合には、高変速段での走行中に通電故障が発生したときに当該車両が急減速して乗員に違和感を与えることになる。

前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に記載の発明は、ライン圧が供給されることによって締結される複数の摩擦要素と、複数のソレノイドバルブを備えて前記各摩擦要素に選択的にライン圧を供給することにより運転状態に応じた変速段を達成する油圧制御回路とを有する自動変速機の油圧制御装置であって、前記摩擦要素として、第１変速段を達成するための第１摩擦要素と、該第１変速段より低速側の第２変速段を達成するための第２摩擦要素とを有すると共に、エンジンに駆動されるオイルポンプの吐出圧を調整して前記ライン圧を生成する油圧調整弁と、前記複数のソレノイドバルブのうちの１つであって、通電状態で前記ライン圧に基づく制御圧を減圧して出力するノーマルオープンタイプのソレノイドバルブと、前進レンジで前記ライン圧が入力される入力ポートを有し、前記複数のソレノイドバルブへの通電故障状態で前記入力ポートを前記第１摩擦要素に通じる第１油路に連通させる第１状態と、同じく通電故障状態で前記入力ポートを前記第２摩擦要素に通じる第２油路に連通させる第２状態との切り換えが可能とされた切換弁とが備えられていると共に、前記切換弁は、切換制御用のポートとして、該切換弁を前記第１状態側へ付勢するように前記制御圧が入力される第１制御ポートと、該切換弁を前記第２状態側へ付勢するように前記ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブから出力された制御圧が入力される第２制御ポートと、前記第１状態で前記入力ポートにライン圧が入力されたときにのみ該ライン圧が入力され、前記第１、第２制御ポートにおける制御圧の状態に拘わらず該切換弁を第１状態に固定する第３制御ポートとを有し、第３制御ポートにライン圧が入力されておらず且つ第１制御ポートに前記制御圧が入力されている状態において、第２制御ポートに入力される制御圧が前記ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブによって減圧されているときは前記第１状態となり、第２制御ポートに入力される制御圧が該ソレノイドバルブによって減圧されていないときは前記第２状態となることを特徴とする。

ここで、前記のライン圧に基づく制御圧は、ライン圧を減圧弁で減圧してなる制御圧と、ライン圧自体を制御圧として用いる場合とが含まれる。

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の油圧制御装置において、前記切換弁は、スプールの一端側に前記第１制御ポートが、他端側に前記第２制御ポートが設けられ、該スプールの第１制御ポート側の受圧面積より第２制御ポート側の受圧面積が大きくされていることにより、第３制御ポートにライン圧が入力されておらず且つ第１制御ポートに前記制御圧が入力されている状態において、第２制御ポートに入力される制御圧が前記ソレノイドバルブによって減圧されていないときに前記第２状態となることを特徴とする。

そして、請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は請求項２に記載の油圧制御装置において、前記油圧調整弁は、前記ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブから出力される制御圧が入力される調圧ポート有し、該制御圧に応じてライン圧を調整することを特徴とする。

上記の構成により、本願の各請求項の発明によれば、次のような効果が得られる。

まず、請求項１に記載の発明によれば、ソレノイドバルブへの通電故障が発生していないときは、前記切換弁の第１制御ポートに制御圧が入力されると共に、第２制御ポートには、前進レンジへの切り換え時或いはその前の中立レンジにおいて、ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブによって減圧された制御圧が入力されることにより、該切換弁は第１状態とされている。したがって、前進レンジへの切り換え直後に、第３制御ポートにライン圧が入力され、該切換弁は第１状態に固定される。そして、この状態で、油圧制御回路の作動により、前記第１、第２変速段を含めた自動変速が行われる。

一方、この状態で、ソレノイドバルブへの通電故障が発生すると、前記切換弁が第１状態に固定されて該切換弁の入力ポートが第１油路に連通されているから、該入力ポートに入力されているライン圧は第１油路から第１摩擦要素に供給され、該第１摩擦要素が締結されることにより第１変速段が達成されることになる。これにより、前記通電故障の発生時にも、当該車両は第１変速段での走行が可能となる。

そして、車両が一旦停止した場合やエンジン停止後の再発進の場合等において、レンジが中立レンジに切り換えられたときは、前記切換弁においては、前進レンジでライン圧が入力される第３制御ポートへのライン圧の入力が停止されると共に、前記ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブが非通電状態となって減圧動作を行っていないので、第２制御ポートには減圧されていない制御圧が入力されることになる。これにより、該切換弁は第２状態に切り換わる。

そして、その後、再発進等のために中立レンジから前進レンジに切り換えられると、前記切換弁は、第２状態にあるので第３制御ポートにライン圧が入力されず、かつ、第２制御ポートに入力されている制御圧は減圧されていないので、該切換弁は第１状態に切り換わることはなく、第２状態が維持される。したがって、該切換弁の入力ポートに入力されるライン圧は、第２油路を介して第２摩擦要素に供給され、該第２摩擦要素が締結されることにより変速段は第２変速段となる。

その場合に、この第２変速段は前記第１変速段より低速段側の変速段であるから、第１変速段で発進する場合に比べて良好な発進加速性能が得られ、また、第１変速段は第２変速段より高速段側の変速段であるから、特に高速段での前進走行中にソレノイドバルブへの通電故障が発生して該第１変速段に切り換わったときに、急激に減速することが抑制されることになる。

また、請求項２に記載の発明によれば、前記切換弁の第１、第２制御ポートはスプールの両端側にそれぞれ設けられ、かつ、該スプールの第１制御ポート側の受圧面積より第２制御ポート側の受圧面積が大きくされているので、第３制御ポートにライン圧が入力されておらず、第１制御ポートに制御圧が入力されている状態で、第２制御ポートに入力される制御圧が前記ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブによって減圧されているか否かにより、該切換弁を第１状態とするか第２状態とするかの切り換えが行われることになり、この切り換えが簡素な構成によって実現される。

そして、請求項３に記載の発明によれば、前記油圧調整弁は、前記ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブから出力される制御圧に応じてライン圧が調整されることになり、このライン圧の調整制御と、前記切換弁の第１、第２状態の切換制御とが単一のソレノイドバルブを兼用して実行されることになる。したがって、これらの制御を専用のソレノイドバルブを用いてそれぞれ行う場合に比べて、油圧制御回路の構成の複雑化やコストの増大等が抑制される。

本発明の実施の形態に係る自動変速機の骨子図である。摩擦要素の締結の組み合わせと変速段との関係を示す表である。油圧制御システムを示すブロック図である。油圧制御回路の回路図である。通電故障時の高変速段の状態を示す油圧回路図である。同、低変速段の状態を示す油圧回路図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１は本発明の実施の形態に係る自動変速機の構成を示す骨子図であって、この自動変速機１は、フロントエンジンフロントドライブ車等のエンジン横置き式車両に搭載されるもので、主たる構成要素として、エンジン出力軸２に取り付けられたトルクコンバータ３と、該トルクコンバータ３の出力回転が入力軸４を介して入力される変速機構５と、前記トルクコンバータ３を介してエンジン出力軸２に駆動されるオイルポンプ６とを有し、これらが、変速機ケース７に収納されている。そして、前記変速機構５の出力回転が出力ギヤ５ａからカウンタドライブ機構８を介して差動装置９に伝達され、左右の車軸９ａ、９ｂが駆動されるようになっている。

前記変速機構５は、トルクコンバータ３側から軸方向に順次配置された第１、第２、第３プラネタリギヤセット（以下、単に「第１、第２、第３ギヤセット」という）１０、２０、３０を有すると共に、これらのギヤセット１０、２０、３０で構成される動力伝達経路を切換えるための摩擦要素として、トルクコンバータ３の出力をギヤセット１０、２０、３０側へ選択的に伝達するロークラッチ４０及びハイクラッチ５０と、各ギヤセット１０、２０、３０の所定の回転要素を固定するＬＲブレーキ６０、２６ブレーキ７０及びＲ３５ブレーキ８０とを有する。なお、ＬＲブレーキ８０に並列にワンウェイクラッチ９０が配置されている。

前記ギヤセット１０、２０、３０は、いずれもシングルピニオン型のプラネタリギヤセットであって、サンギヤ１１、２１、３１と、これらのサンギヤ１１、２１、３１にそれぞれ噛み合った各複数のピニオン１２、２２、３２と、これらのピニオン１２、２２、３２をそれぞれ支持するキャリヤ１３、２３、３３と、ピニオン１２、２２、３２にそれぞれ噛み合ったリングギヤ１４、２４、３４とで構成されている。

そして、前記入力軸４が第３ギヤセット３０のサンギヤ３１に連結されていると共に、第１ギヤセット１０のサンギヤ１１と第２ギヤセット２０のサンギヤ２１、第１ギヤセット１０のリングギヤ１４と第２ギヤセット２０のキャリヤ２３、第２ギヤセット２０のリングギヤ２４と第３ギヤセット３０のキャリヤ３３が、それぞれ連結されている。そして、第１ギヤセット１０のキャリヤ１３に前記出力ギヤ５ａが連結されている。

また、第１ギヤセット１０のサンギヤ１１及び第２ギヤセット２０のサンギヤ２１は、前記ロークラッチ４０を介して入力軸４に断接可能に連結されており、第２ギヤセット２０のキャリヤ２３は、前記ハイクラッチ５０を介して入力軸４に断接可能に連結されている。

さらに、第１ギヤセット１０のリングギヤ１４及び第２ギヤセット２０のキャリヤ２３は、並列に配置された前記ＬＲブレーキ６０及びワンウェイクラッチ９０を介して変速機ケース７に断接可能に連結されており、第２ギヤセット２０のリングギヤ２４及び第３ギヤセット３０のキャリヤ３３は、前記２６ブレーキ７０を介して変速機ケース７に断接可能に連結されており、さらに、第３ギヤセット３０のリングギヤ３４は、前記Ｒ３５ブレーキ８０を介して変速機ケース７に断接可能に連結されている。

以上の構成により、この変速機構５によれば、ロークラッチ４０、ハイクラッチ５０、ＬＲブレーキ６０、２６ブレーキ７０及びＲ３５ブレーキ８０の締結状態の組み合わせにより、Ｐ（駐車）、Ｒ（後退）、Ｎ（中立）の各レンジとＤ（前進）レンジの１〜６速とが達成されるようになっており、その組み合わせとレンジ及び変速段との関係を図２の表に示す。

また、この自動変速機１は、図３に示すように、前記クラッチ４０、５０及びブレーキ６０、７０、８０に選択的に締結用のライン圧を供給して前記変速段を実現するための油圧制御回路１００を有し、該回路１００に変速制御用の第１、第２リニアソレノイドバルブ（以下、「ソレノイドバルブ」を「ＳＶ」と記す）１０１、１０２と、ライン圧の調圧用リニアＳＶ１０３と、その他の１つもしくは複数のＳＶ１０４とが備えられている。

さらに、これらのＳＶ１０１〜１０４を制御するためのコントローラ２００が備えられ、該コントローラ２００に、運転者の操作により選択されたレンジを検出するレンジセンサ２０１からの信号と、当該車両の車速を検出する車速センサ２０２からの信号と、運転者のアクセルペダル操作量を検出するアクセルセンサ２０３からの信号とが入力され、これらの信号に基づいて前記ＳＶ１０１〜１０４に制御信号が出力される。

これにより、選択されたレンジや当該車両の運転状態に応じて各ＳＶ１０１〜１０４の開閉ないし開度が制御され、前記クラッチ４０、５０及びブレーキ６０、７０、８０に選択的にライン圧が供給され、前記図２の表に従って変速段が達成されるようになっている。

ここで、前記第１リニアＳＶ１０１はノーマルオープンタイプで、非通電状態では開き、通電状態で閉じる。また、第２リニアＳＶ１０２はノーマルクローズタイプで、非通電状態では閉じ、通電状態で開く。また、調圧用リニアＳＶ１０３は、全レンジ、全変速段で通電電流に応じて開度が制御されることにより、入力された元圧を開度に応じて減圧するようになっているが、ノーマルオープンタイプなので、非通電状態では完全に開き、元圧をそのまま出力するようになっている。

次に、前記油圧制御回路１００の構成を説明する。

図４に示すように、この油圧制御回路１００は、前記各ＳＶ１０１〜１０３に加えて、オイルポンプ６の吐出圧をライン圧に調整してメインライン１２１に供給するレギュレータバルブ１１１と、運転者のレンジ選択操作によって作動するマニュアルバルブ１１２と、前記ライン圧を減圧して所定圧の制御圧を生成するレデューシングバルブ１１３と、変速用バルブの一つとして、ハイカットバルブ１１４とが備えられている。

また、この油圧制御回路１００には、図３に示すその他のＳＶ１０４を含む各種バルブが備えられた変速用の所定油圧回路１００ａが設けられ、さらに、図示しないが、トルクコンバータ３の作動油供給用及び該トルクコンバータ３内のロックアップクラッチ制御用の回路が設けられている。

そして、前記マニュアルバルブ１１２がＤレンジの操作位置にあるときは、前記メインライン１２１のライン圧がＤレンジライン１２２に、Ｒレンジの操作位置にあるときは、ライン圧がＲレンジライン１２３にそれぞれ出力されるようになっている。

また、前記レデューシングバルブ１１３でライン圧を減圧することにより生成された制御圧は、ライン１２４によりライン圧の調圧用リニアＳＶ１０３に供給され、該ＳＶ１０３によってさらに減圧されて、ライン１２５により前記レギュレータバルブ１１１の調圧ポートに入力される。その場合に、調圧用リニアＳＶ１０３は、前記コントローラ２００からの信号が示す当該車両の運転状態に応じて制御圧を減圧するので、前記レギュレータバルブ１１１によって生成されるライン圧も運転状態に応じた油圧に調整されることになる。

さらに、前記レデューシングバルブ１１３で生成された制御圧は、ライン１２６により前記ハイカットバルブ１１４の一端の第１制御ポートａに供給され、スプールを図面上（以下、同様）右方向に付勢し、また、前記調圧用リニアＳＶ１０３によってさらに減圧された制御圧は、ライン１２７により前記ハイカットバルブ１１４の他端の第２制御ポートｂに供給され、スプールを左方向に付勢する。

このハイカットバルブ１１４には、さらに、前記Ｄレンジライン１２２からライン圧が入力される入力ポートｄを有すると共に、スプールが右側に位置して該入力ポートｄが下流側のライン１２８に連通したときに、該ライン１２８から分岐されたライン１２９によりライン圧がロック圧として入力される第３制御ポートｃを有し、この第３制御ポートｃにロック圧が入力されたときに、前記第１、第２制御ポートａ、ｂへの制御圧の入力、非入力や、入力されている制御圧の油圧等に拘わらず、スプールが右側の位置に固定されるようになっている。

そして、該ハイカットバルブ１１４の入力ポートｄが前記ライン１２８に連通したときに、該ライン１２８によりライン圧が第１リニアＳＶ１０１に供給され、該ＳＶ１０１が開いているとき（非通電時）に、さらにライン１３０を介してハイクラッチ５０に供給され、これにより、該ハイクラッチ５０が締結されるようになっている。

また、前記Ｄレンジライン１２２は、第２リニアＳＶ１０２にライン圧を供給し、該ＳＶ１０２が開いているとき（通電時）に、ライン圧がさらにライン１３１を介してロークラッチ４０に供給され、これにより、該ロークラッチ４０が締結されるようになっている。

なお、前記所定油圧回路１００ａは、これに含まれる１つ又は複数のその他のＳＶ１０４が非通電状態となったときに、Ｄレンジライン１２２をＲ３５ブレーキ８０に通じるライン１３２に連通させ、これにより、ライン圧がＲ３５ブレーキ８０に供給され、該Ｒ３５ブレーキ８０が締結されるようになっている。

以上の構成により、この油圧制御回路１００によれば、前記第１、第２リニアソレノイドバルブ１０１、１０２及び前記所定油圧回路１００ａに含まれるその他のＳＶ１０４に対する通電制御により、前記ロークラッチ４０、ハイクラッチ５０、ＬＲブレーキ６０、２６ブレーキ７０及びＲ３５ブレーキ８０が選択的に締結され、前述の図２に示す表にしたがって、前進６速と後退速とが達成されるようになっている。

即ち、Ｄレンジにおいて、ロークラッチ４０とＬＲブレーキ６０が締結されることにより１速が達成され、ロークラッチ４０と２６ブレーキ７０が締結されることにより２速が達成され、ロークラッチ４０とＲ３５ブレーキ８０が締結されることにより３速が達成され、ロークラッチ４０とハイクラッチ５０が締結されることにより４速が達成され、ハイクラッチ５０とＲ３５ブレーキ８０が締結されることにより５速が達成され、さらに、ハイクラッチ５０と２６ブレーキ７０が締結されることにより６速が達成される。

また、Ｒレンジでは、ＬＲブレーキ６０とＲ３５ブレーキ８０が締結されることにより後退速が達成される。なお、Ｐレンジ及びＮレンジでは、１速での発進に備え、ＬＲブレーキ６０が締結される。

また、この油圧制御回路１００には、前記第１、第２リニアＳＶ１０１、１０２、調圧用リニアＳＶ１０３及びその他のＳＶ１０４に対する通電故障が発生したときのフェールセーフ機能が構成されており、次に、このフェールセーフ機能について説明する。

まず、このフェールセーフ機能を実現するためのハイカットバルブ１１４の構成を、さらに詳しく説明すると、該バルブ１１４は、前述のように、第３制御ポートｃにロック圧が入力されているときは、他の制御ポートａ、ｂへの制御圧の入力、非入力や、入力されている制御圧の油圧等に拘わらず、スプールは右側の位置に固定され、通常の走行時は、ハイカットバルブ１１４はこの状態にある。

また、第３制御ポートｃにロック圧が入力されていない場合であっても、第１制御ポートａにレデューシングバルブ１１３からの制御圧が入力されている状態で、第２制御ポートｂに調圧用リニアＳＶ１０３でさらに減圧された制御圧が入力されているときは、スプールは同じく右側に位置する。以下、このスプールが右側に位置する状態を「第１状態」という。

一方、このハイカットバルブ１１４においては、第２制御ポートｂ側の受圧面積が第１制御ポートａ側よりも大きくされており、第３制御ポートｃにロック圧が入力されていない場合において、第２制御ポートｂに、調圧用リニアＳＶ１０３によって減圧されていない制御圧、即ち第１制御ポートａの制御圧と同じ油圧の制御圧が入力されたときは、上記の受圧面積の差により、スプールが左側に位置するようになっている。以下、このスプールが左側に位置する状態を「第２状態」という。

そして、今、Ｄレンジでの走行中に通電故障が発生したものとすると、図５に示すように、前記ハイカットバルブ１１４が第１状態にあり、かつ、ノーマルオープンタイプの第１リニアＳＶ１０１が開くことにより、前記ハイカットバルブ１１４の入力ポートｄに入力されたライン圧は、ライン１２８に出力されると共に、第１リニアＳＶ１０１を経由してさらにライン１３０に出力され、該ライン１３０を介してハイクラッチ１３０に供給される。これにより、該ハイクラッチ５０が締結される。

一方、第２リニアＳＶ１０２は、ノーマルクローズタイプなので閉じており、したがって、Ｄレンジライン１２２からライン１３１を介してロークラッチ４０にライン圧が供給されることはなく、該ロークラッチ４０は締結されない。

そして、所定油圧回路１００ａにおけるその他のＳＶ１０４は非通電となって開き又は閉じることにより、Ｄレンジライン１２２からライン１３２を介してＲ３５ブレーキ８０にライン圧が供給され、該Ｒ３５ブレーキ８０が締結される。これにより、変速段は、ハイクラッチ５０とＲ３５ブレーキ８０とが締結されて５速となり、通電故障発生後も５速での走行が可能となる。

なお、このとき、ノーマルオープンタイプの調圧用リニアＳＶ１０３も非通電となるので、該ＳＶ１０３による制御圧を減圧する動作が行われなくなり、該ＳＶ１０３からは、レデューシングバルブ１１３で生成された制御圧がそのまま出力され、ライン１２７を介してハイカットバルブ１１４の第２制御ポートｂに入力される。したがって、ハイカットバルブ１１４は、両端の第１、第２制御ポートａ、ｂに同じ油圧の制御圧が入力されることになるが、第３制御ポートｃにロック圧が入力されているので、スプールが右側に位置する第１状態に維持される。したがって、前記のハイクラッチ５０が締結された状態、即ち、５速の状態が維持される。

一方、この状態で、例えば車両が停止されてＮレンジに切り換えられると、マニュアルバルブ１１２から前記Ｄレンジライン１２２へのライン圧の供給が停止されるため、前記ハイカットバルブ１１４の入力ポートｄへのライン圧の入力が停止されることに伴い、ライン１２８、ライン１２９から該ハイカットバルブ１１４の第３制御ポートｃへのロック圧の入力も停止される。

また、ノーマルオープンタイプの調圧用リニアＳＶ１０３も非通電となるので、該ＳＶ１０３による制御圧を減圧する動作が行われなくなり、該ＳＶ１０３からは、レデューシングバルブ１１３で生成された制御圧がそのまま出力されて、ライン１２７を介して前記ハイカットバルブ１１４の第２制御ポートｂに入力される。

したがって、該ハイカットバルブ１１４は、第３制御ポートｃにロック圧が入力されない状態で、第１、第２制御ポートａ、ｂに同じ油圧の制御圧が入力されることになり、両ポートａ、ｂの受圧面積の差によりスプールが左側に移動し、第２状態となる。

そして、例えば車両の再発進等に際し、再びＤレンジに切り換えられると、図６に示すように、マニュアルバルブ１１１からＤレンジライン１２２に再びライン圧が出力され、前記ハイカットバルブ１１４の入力ポートｄに入力されるが、前述のように、該バルブ１１４は第２状態とされてスプールが左側に位置するため、前記入力ポートｄに入力されたライン圧は、第２リニアＳＶ１０２のドレンポート１０２ａに通じるライン１３３に出力される。

この第２リニアＳＶ１０２は、非通電状態で閉じるノーマルクローズタイプであって、閉じた状態では、上、下流側のライン１２２、１３１間を遮断して、下流側のライン１３１をドレンポート１０２ａに連通させており、したがって、前記ハイカットバルブ１１４からライン１３３を介して該ＳＶ１０２のドレンポート１０２ａに入力されたライン圧は、ライン１３１を介してロークラッチ４０に供給されることになる。

また、このとき、前記ハイカットバルブ１１４においてＤレンジライン１２２と第１リニアＳＶ１０１に通じるライン１２８との間が遮断されるので、ハイクラッチ５０にライン圧が供給されることはない。

そして、所定油圧回路１００ａにおけるその他のＳＶ１０４は、非通電状態にあって開き又は閉じていることにより、Ｎレンジに切り換えられる前と同様に、Ｄレンジライン１２２からライン１３２を介してＲ３５ブレーキ８０にライン圧が供給され、該Ｒ３５ブレーキ８０が締結される。これにより、ロークラッチ４０とＲ３５ブレーキ８０とが締結され、変速段は３速となる。したがって、通電故障状態でＮレンジに切り換えられた後のＤレンジでの再発進時には、３速で発進することになる。

つまり、一旦Ｎレンジに切り換わることにより、前記ハイカットバルブ１１４は第１状態から第２状態に切り換わり、Ｄレンジライン１２２からライン圧が入力される入力ポートｄが、ハイクラッチ５０に通じるライン１２８、１３０（特許請求の範囲における第１油路）に連通された状態から、ロークラッチ４０に通じるライン１３３、１３１（特許請求の範囲における第２油路）に連通される状態に切り換わり、これにより、Ｎレンジの状態の前後で、ハイクラッチ５０とＲ３５ブレーキ８０とが締結された高速段の５速から、ロークラッチ４０とＲ３５ブレーキ８０とが締結された低速段の３速に切り換わる。

なお、通電故障が発生した後、一旦停車してエンジンを停止させた後、再発進に際してエンジンを再始動する場合も、レンジを一旦Ｎレンジ又はＰレンジに操作するので、油圧制御回路１００においては、以上の動作が行われる。

以上のように、Ｄレンジでの走行中に油圧制御回路１００における各ＳＶへの通電故障が発生したときは、変速段が所定の高速段に設定されることにより、通常の走行状態から急激にエンジンブレーキが作動するといった事態が回避され、運転者に与える違和感が抑制される。そして、一旦停車し、レンジをＮレンジに切り換えた後、或いは、エンジンを停止した後、再びエンジンを始動して、Ｄレンジで再発進するときは、変速段が所定の低速段に設定されることにより、所要の発進加速性能が得られることになる。このようにして、通電故障の発生時における当該車両の走行性が確保されることになる。

また、以上の実施形態においては、ハイカットバルブ１１４を、通電故障の有無に応じて第１状態又は第２状態に設定するために第２制御ポートｂに入力される制御圧を変更するＳＶが、レギュレータバルブ１１１に供給するライン圧調整用油圧を生成する調圧用リニアＳＶ１０３であるので、一つのＳＶがライン圧調整用と通電故障時のフェールセーフ用に兼用されることになり、したがって、これらの機能を異なるＳＶでそれぞれ行う場合に比べて、油圧制御回路１００の構成が簡素化され、ひいては当該自動変速機のコストアップが抑制されることになる。

以上のように、本発明によれば、油圧制御回路のソレノイドバルブに対する通電故障が発生した場合にも良好の走行性が維持される自動変速機が実現されるので、この種の自動変速機ないしこれを搭載する車両の製造産業において、好適に利用される可能性がある。

１自動変速機
６オイルポンプ
４０第２摩擦要素
５０第１摩擦要素
１００油圧制御回路
１０３ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブ（調圧用リニアＳＶ）
１１１油圧調整弁（レギュレータバルブ）
１１４切換弁（ハイカットバルブ）
１２８、１３０第１油路（ライン）
１３３、１３１第２油路（ライン）
ａ第１制御ポート
ｂ第２制御ポート
ｃ第３制御ポート
ｄ入力ポート

Claims

ライン圧が供給されることによって締結される複数の摩擦要素と、複数のソレノイドバルブを備えて前記各摩擦要素に選択的にライン圧を供給することにより運転状態に応じた変速段を達成する油圧制御回路とを有する自動変速機の油圧制御装置であって、
前記摩擦要素として、第１変速段を達成するための第１摩擦要素と、該第１変速段より低速側の第２変速段を達成するための第２摩擦要素とを有すると共に、
エンジンに駆動されるオイルポンプの吐出圧を調整して前記ライン圧を生成する油圧調整弁と、
前記複数のソレノイドバルブのうちの１つであって、通電状態で前記ライン圧に基づく制御圧を減圧して出力するノーマルオープンタイプのソレノイドバルブと、
前進レンジで前記ライン圧が入力される入力ポートを有し、前記複数のソレノイドバルブへの通電故障状態で前記入力ポートを前記第１摩擦要素に通じる第１油路に連通させる第１状態と、同じく通電故障状態で前記入力ポートを前記第２摩擦要素に通じる第２油路に連通させる第２状態との切り換えが可能とされた切換弁とが備えられていると共に、
前記切換弁は、切換制御用のポートとして、該切換弁を前記第１状態側へ付勢するように前記制御圧が入力される第１制御ポートと、該切換弁を前記第２状態側へ付勢するように前記ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブから出力された制御圧が入力される第２制御ポートと、前記第１状態で前記入力ポートにライン圧が入力されたときにのみ該ライン圧が入力され、前記第１、第２制御ポートにおける制御圧の状態に拘わらず該切換弁を第１状態に固定する第３制御ポートとを有し、
第３制御ポートにライン圧が入力されておらず且つ第１制御ポートに前記制御圧が入力されている状態において、第２制御ポートに入力される制御圧が前記ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブによって減圧されているときは前記第１状態となり、第２制御ポートに入力される制御圧が該ソレノイドバルブによって減圧されていないときは前記第２状態となることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
前記切換弁は、スプールの一端側に前記第１制御ポートが、他端側に前記第２制御ポートが設けられ、該スプールの第１制御ポート側の受圧面積より第２制御ポート側の受圧面積が大きくされていることにより、第３制御ポートにライン圧が入力されておらず且つ第１制御ポートに前記制御圧が入力されている状態において、第２制御ポートに入力される制御圧が前記ソレノイドバルブによって減圧されていないときに前記第２状態となることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の油圧制御装置。
前記油圧調整弁は、前記ノーマルオープンタイプのソレノイドバルブから出力される制御圧が入力される調圧ポート有し、該制御圧に応じてライン圧を調整することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動変速機の油圧制御装置。