JP4289059B2 - Hydraulic control device for automatic transmission for vehicle - Google Patents
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Description
本発明は車両用自動変速機の油圧制御装置に係り、特に、運転者のスイッチ操作などに従って電気的に前後進を切り換える油圧制御装置に関するものである。 The present invention relates to a hydraulic control device for an automatic transmission for a vehicle, and more particularly to a hydraulic control device that electrically switches forward and backward according to a switch operation of a driver.
前進用油圧によって前進変速段が成立させられるとともに後進用油圧によって後進変速段が成立させられる車両用自動変速機の油圧制御装置が広く用いられており、一般に、運転者のシフトレバー操作に従ってマニュアルバルブが機械的に移動させられることにより、油圧回路が切り換えられて上記前進変速段や後進変速段、動力伝達を遮断するニュートラルなどが成立させられるようになっている。これに対し、近年、運転者のスイッチ操作に従って電気的に自動変速機の前後進を切り換えることが提案されており、例えば特許文献1では、2本のソレノイドバルブ(S3、S4)と3本の切換バルブを用いて、前進変速段、後進変速段、およびニュートラルを切り換えるようになっている。すなわち、同文献の図4に示されているように、ソレノイドバルブS3およびS4が共にONの時に後進変速段が成立させられ、共にOFFの時にニュートラルが成立させられ、S3がONでS4がOFFの時に前進変速段が成立させられる。
ところで、このような従来の油圧制御装置においては、ソレノイドバルブS4が断線などでOFFフェールすると、後進変速段が前進変速段に変化するため、後進走行用スイッチが選択操作された時に前進しないように、例えばソレノイドバルブS4のフェール時に後進走行用スイッチが選択操作された場合にはソレノイドバルブS3もOFFにしてニュートラルにするなどのフェールセーフを電気的に達成する必要があった。 By the way, in such a conventional hydraulic control device, when the solenoid valve S4 is turned OFF due to disconnection or the like, the reverse shift speed is changed to the forward shift speed, so that it does not move forward when the reverse travel switch is selected. For example, when the reverse travel switch is selected and operated at the time of failure of the solenoid valve S4, it is necessary to electrically achieve fail-safe such that the solenoid valve S3 is also turned OFF to be neutral.
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、ソレノイドバルブ等の切換装置のフェールによって前後進が変化しないようにすることにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to prevent forward / reverse movement from being changed by a failure of a switching device such as a solenoid valve.
かかる目的を達成するために、第1発明は、前進用油圧によって前進変速段が成立させられるとともに後進用油圧によって後進変速段が成立させられる車両用自動変速機の油圧制御装置において、(a) 前記前進用油圧の出力、出力停止を切り換える前進用バルブと、(b) 前記後進用油圧の出力、出力停止を切り換える後進用バルブと、(c) 前進切換信号のONまたはOFFで前進切換油圧を出力することにより、前記前進用バルブを出力状態に切り換える前進切換装置と、(d) 後進切換信号のONまたはOFFで後進切換油圧を出力することにより、前記後進用バルブを出力状態に切り換える後進切換装置と、を有し、且つ、(e) 前記前進用バルブは、前記後進切換油圧が出力された時には前記前進切換油圧の有無に拘らず前記前進用油圧の出力停止状態に保持され、前記後進用バルブは、前記前進切換油圧が出力された時には前記後進切換油圧の有無に拘らず前記後進用油圧の出力停止状態に保持されるもので、(f) 前記前進切換油圧が出力され且つ前記後進切換油圧が出力停止されることにより、前記前進用バルブから前記前進用油圧が出力されて前記前進変速段が成立させられ、(g) 前記後進切換油圧が出力され且つ前記前進切換油圧が出力停止されることにより、前記後進用バルブから前記後進用油圧が出力されて前記後進変速段が成立させられ、(h) 前記前進切換油圧および前記後進切換油圧が共に出力停止されることにより、前記前進用油圧および前記後進用油圧が共に出力停止状態となり、動力伝達を遮断するニュートラルが成立させられ、(i) 前記前進切換油圧および前記後進切換油圧が共に出力される場合も、前記前進用油圧および前記後進用油圧が共に出力停止状態となって前記ニュートラルが成立させられることを特徴とする。 In order to achieve this object, the first invention provides a hydraulic control device for an automatic transmission for a vehicle in which a forward shift stage is established by forward hydraulic pressure and a reverse shift stage is established by reverse hydraulic pressure. A forward valve that switches between output and output stop of the forward hydraulic pressure, (b) a reverse valve that switches between output and output stop of the backward hydraulic pressure, and (c) forward switching hydraulic pressure when the forward switching signal is ON or OFF. A forward switching device for switching the forward valve to an output state by outputting, and (d) a reverse switching for switching the reverse valve to an output state by outputting a reverse switching hydraulic pressure when the reverse switching signal is turned ON or OFF. And (e) the forward valve outputs an output stop of the forward hydraulic pressure regardless of the presence of the forward switching hydraulic pressure when the reverse switching hydraulic pressure is output. The reverse valve is held in the output stop state of the reverse hydraulic pressure regardless of the presence of the reverse switch hydraulic pressure when the forward switch hydraulic pressure is output, and (f) the forward switch When the hydraulic pressure is output and the reverse switching hydraulic pressure is stopped, the forward hydraulic pressure is output from the forward valve to establish the forward shift speed, and (g) the reverse switching hydraulic pressure is output and By stopping the output of the forward switching hydraulic pressure, the backward hydraulic pressure is output from the reverse valve to establish the reverse shift stage, and (h) both the forward switching hydraulic pressure and the reverse switching hydraulic pressure stop outputting. As a result, both the forward hydraulic pressure and the reverse hydraulic pressure are in an output stop state, and a neutral for interrupting power transmission is established, and (i) the forward switching hydraulic pressure and the reverse hydraulic pressure are established. May conversion hydraulic pressure is outputted together, the neutral the forward hydraulic and the reverse hydraulic pressure becomes both an output stop state is characterized in that is established.
第2発明は、第1発明の車両用自動変速機の油圧制御装置において、(a) 前記前進切換装置は、前記前進切換信号がOFFの時に前記前進切換油圧を出力するもので、(b) 前記後進切換装置は、前記後進切換信号がONの時に前記後進切換油圧を出力するものであることを特徴とする。 According to a second aspect of the invention, in the hydraulic control device for an automatic transmission for a vehicle according to the first aspect of the invention, (a) the forward switching device outputs the forward switching hydraulic pressure when the forward switching signal is OFF. The reverse switching device is characterized in that the reverse switching hydraulic pressure is output when the reverse switching signal is ON.
第1発明の油圧制御装置においては、前進変速段と後進変速段とで前進切換装置および後進切換装置の作動状態が何れも異なるため、前進切換信号または後進切換信号の電気的フェール(断線やショート)などでそれ等の前進切換装置および後進切換装置の何れか一つがフェールしただけでは、前後進が変化する恐れがなく、フェールセーフ対策が容易になる。また、本発明では2つの切換装置と2つのバルブによって前後進を切り換えることができるため、装置が簡単で安価に構成される。 In the hydraulic control device according to the first aspect of the present invention, since the operating states of the forward switching device and the reverse switching device are different between the forward shift stage and the reverse shift stage, an electrical failure (disconnection or short circuit) of the forward switch signal or the reverse switch signal is caused. ) And the like, and only one of the forward switching device and the reverse switching device fails, there is no fear that the forward / reverse movement will change, and a fail-safe measure will be facilitated. Further, in the present invention, since the forward / reverse switching can be performed by the two switching devices and the two valves, the device is simple and inexpensive.
また、前進切換装置および後進切換装置の何れか一つがフェールしても、運転者のスイッチ操作などで他方の切換装置の作動状態が切り換えられることにより、前後進の何れか一方の走行状態とニュートラルが成立させられるため、リンプホーム等の必要最小限の走行を確保することができる。更に、前進切換装置から前進切換油圧が出力されると後進用バルブは出力停止状態になり、後進切換装置から後進切換油圧が出力されると前進用バルブは出力停止状態になるため、何らかのフェールで前進用油圧および後進用油圧が共に出力されて自動変速機がロック状態になる恐れがない。 In addition, even if one of the forward switching device and the reverse switching device fails, the operating state of the other switching device is switched by the driver's switch operation, etc. Therefore, the minimum necessary traveling such as limp home can be ensured. Further, when the forward switching hydraulic pressure is output from the forward switching device, the reverse valve is in the output stop state, and when the reverse switching hydraulic pressure is output from the reverse switching device, the forward valve is in the output stopped state. There is no possibility that both the forward hydraulic pressure and the reverse hydraulic pressure are output and the automatic transmission is locked.
第2発明では、車両の使用頻度が最も高い前進走行時に、前進切換信号がOFFとされて前進切換装置から前進切換油圧が出力されるとともに、後進切換信号がOFFとされて後進切換油圧が出力停止されることにより、前進用バルブから前進用油圧が出力されるため、前進切換信号および後進切換信号が何れもOFFで消費電流が低減され、燃費が向上する。また、故障の中で最も可能性が高いのは、断線や接触不良により通電が遮断される場合であるが、本発明では前進切換信号または後進切換信号が電気的フェールでOFFになった場合、後進走行は不可であるが前進走行およびニュートラルが可能であるため、後進走行が可能な場合に比較してリンプホーム等の非常時の走行が容易である。 In the second aspect of the invention, when the vehicle is traveling forward, the forward switching signal is turned off and the forward switching hydraulic pressure is output from the forward switching device, and the reverse switching signal is turned off and the backward switching hydraulic pressure is output. By stopping, the forward hydraulic pressure is output from the forward valve, so that both the forward switching signal and the reverse switching signal are OFF, reducing the current consumption and improving the fuel consumption. In addition, the most likely failure is when the power is cut off due to disconnection or poor contact, but in the present invention, when the forward switching signal or the backward switching signal is turned OFF due to an electrical failure, Reverse travel is not possible, but forward travel and neutral are possible, so that travel in an emergency such as a limp home is easier than when reverse travel is possible.
本発明は、例えばクラッチやブレーキ等の油圧式摩擦係合装置の係合、解放によって変速が行われる遊星歯車式の自動変速機に好適に適用されるが、油圧に基づいて前後進が切り換えられる種々の自動変速機に適用され得る。一般に、前進変速段では変速比が異なる複数の変速段が成立させられるが、少なくとも前後進が切り換えられるようになっておれば良く、複数の前進変速段は必ずしも必要ないとともに、変速比を変化させる有段変速機や無段変速機が別に設けられても良い。 The present invention is preferably applied to a planetary gear type automatic transmission that shifts by engagement and release of a hydraulic friction engagement device such as a clutch or a brake. It can be applied to various automatic transmissions. In general, a plurality of shift speeds with different gear ratios are established in the forward shift speed, but it is sufficient that at least forward / reverse shift is switched, and a plurality of forward shift speeds are not necessarily required, and the speed ratio is changed. A stepped transmission or a continuously variable transmission may be provided separately.
前進切換装置および後進切換装置は、例えば前進切換信号、後進切換信号としての励磁電流によりソレノイドが励磁されることにより油路を開閉するソレノイドバルブなどで、その場合は、励磁電流の通電によるソレノイドの励磁が前進切換信号、後進切換信号のONを意味し、励磁電流の非通電によるソレノイドの非励磁が前進切換信号、後進切換信号のOFFを意味する。前進切換信号および後進切換信号は、例えば前進走行レンジ、後進走行レンジ、およびニュートラルを選択できるレンジ選択スイッチの選択操作に応じて出力されるように構成される。 The forward switching device and the reverse switching device are, for example, a solenoid valve that opens and closes an oil passage when the solenoid is excited by an exciting current as a forward switching signal or a backward switching signal. Excitation means ON of the forward switching signal and reverse switching signal, and non-excitation of the solenoid due to non-energization of the excitation current means OFF of the forward switching signal and reverse switching signal. The forward switching signal and the backward switching signal are configured to be output in response to a selection operation of a range selection switch that can select, for example, the forward travel range, the reverse travel range, and the neutral.
また、前進用バルブおよび後進用バルブは、例えば通常はスプリングや油圧等の付勢手段により出力停止状態に保持され、その付勢手段と反対方向に前進切換油圧、後進切換油圧等が作用させられることより、スプール等の弁体が移動して出力状態に切り換えられるように構成される。更に、例えば上記付勢手段と同じ方向へ弁体を付勢するように、前進用バルブには後進切換油圧が導入され、後進用バルブには前進切換油圧が導入されるように構成される。 Further, the forward valve and the reverse valve are normally held in an output stop state by an urging means such as a spring or hydraulic pressure, and forward switching hydraulic pressure, reverse switching hydraulic pressure, etc. are applied in the opposite direction to the urging means. Thus, the valve body such as the spool is moved and switched to the output state. Further, for example, the backward switching hydraulic pressure is introduced into the forward valve and the forward switching hydraulic pressure is introduced into the backward valve so as to bias the valve body in the same direction as the biasing means .
また、前進切換油圧および後進切換油圧が共に出力停止の場合、および前進切換油圧および後進切換油圧が共に出力の場合に、何れもニュートラルが成立させられるが、何れか一方を通常時のニュートラルとして設定し、フェールによって通常時のニュートラルが不可の場合に他方のニュートラルを成立させるように構成することが望ましい。 The setting, when the output stop forward movement switching hydraulic and reverse switching hydraulic pressure together and, in the case of forward movement switching hydraulic and reverse switching hydraulic both outputs, both while the neutral is established, either one as a normal neutral during However, it is desirable that the other neutral is established when the neutral at the normal time is not possible due to the failure.
第2発明では、前進切換信号がOFFの時に前進切換油圧が出力されるとともに、後進切換信号がONの時に後進切換油圧が出力されるが、第1発明の実施に際しては、この他に(a) 前進切換信号がONの時に前進切換油圧が出力されるとともに、後進切換信号がONの時に後進切換油圧が出力されるようにする、(b) 前進切換信号がOFFの時に前進切換油圧が出力されるとともに、後進切換信号がOFFの時に後進切換油圧が出力されるようにする、或いは(c) 前進切換信号がONの時に前進切換油圧が出力されるとともに、後進切換信号がOFFの時に後進切換油圧が出力されるようにする、の3つの組合せが可能である。 In the second invention, the forward switching signal is forward movement switching hydraulic pressure at the time of OFF is outputted, but reverse switching hydraulic when reverse switching signal is ON is output, when the implementation of the first invention, the addition (a ) The forward switching hydraulic pressure is output when the forward switching signal is ON, and the reverse switching hydraulic pressure is output when the reverse switching signal is ON. (B) The forward switching hydraulic pressure is output when the forward switching signal is OFF. The reverse switching hydraulic pressure is output when the reverse switching signal is OFF, or (c) the forward switching hydraulic pressure is output when the forward switching signal is ON and the reverse switching hydraulic signal is output when the reverse switching signal is OFF. Three combinations of switching oil pressure output are possible.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1の(a) は、本発明が適用された車両用自動変速機10の骨子図で、(b) は複数の変速段を成立させる際の係合要素を説明する作動表である。この車両用自動変速機10は、FF車両などの横置き用のもので、シングルピニオン型の第1遊星歯車装置12を主体として構成されている第1変速部14と、シングルピニオン型の第2遊星歯車装置16およびダブルピニオン型の第3遊星歯車装置18を主体として構成されている第2変速部20とを同軸線上に有し、入力軸22の回転を変速して出力歯車24から出力する。入力軸22は入力部材に相当するもので、走行用駆動源としてのエンジン48(図2参照)によって回転駆動されるトルクコンバータのタービン軸などであり、出力歯車24は出力部材に相当するもので、差動歯車装置を介して左右の駆動輪を回転駆動する。なお、この車両用自動変速機10は中心線に対して略対称的に構成されており、図1(a) では中心線の下半分が省略されている。
FIG. 1 (a) is a skeleton diagram of a vehicular
上記第1変速部14を構成している第1遊星歯車装置12は、サンギヤS1、プラネタリキャリアCA1、およびリングギヤR1の3つの回転要素を備えており、サンギヤS1が入力軸22に連結されて回転駆動されるとともに、リングギヤR1が第3ブレーキB3を介して回転不能にケース26に固定されることにより、プラネタリキャリアCA1が中間出力部材として入力軸22に対して減速回転させられて出力する。また、第2変速部20を構成している第2遊星歯車装置16および第3遊星歯車装置18は、一部が互いに連結されることによって4つの回転要素RM1〜RM4が構成されており、具体的には、第3遊星歯車装置18のサンギヤS3によって第1回転要素RM1が構成され、第2遊星歯車装置16のリングギヤR2および第3遊星歯車装置18のリングギヤR3が互いに連結されて第2回転要素RM2が構成され、第2遊星歯車装置16のプラネタリキャリアCA2および第3遊星歯車装置18のプラネタリキャリアCA3が互いに連結されて第3回転要素RM3が構成され、第2遊星歯車装置16のサンギヤS2によって第4回転要素RM4が構成されている。上記第2遊星歯車装置16および第3遊星歯車装置18は、プラネタリキャリアCA2およびCA3が共通の部材にて構成されているとともに、リングギヤR2およびR3が共通の部材にて構成されており、且つ第2遊星歯車装置16のプラネタリギヤが第3遊星歯車装置18の第2プラネタリギヤを兼ねているラビニヨ型の遊星歯車列とされている。
The first
上記第1回転要素RM1(サンギヤS3)は第1ブレーキB1によって選択的にケース26に連結されて回転停止させられ、第2回転要素RM2(リングギヤR2、R3)は第2ブレーキB2によって選択的にケース26に連結されて回転停止させられ、第4回転要素RM4(サンギヤS2)は第1クラッチC1を介して選択的に前記入力軸22に連結され、第2回転要素RM2(リングギヤR2、R3)は第2クラッチC2を介して選択的に入力軸22に連結され、第1回転要素RM1(サンギヤS3)は中間出力部材である前記第1遊星歯車装置12のプラネタリキャリアCA1に一体的に連結され、第3回転要素RM3(プラネタリキャリアCA2、CA3)は前記出力歯車24に一体的に連結されて回転を出力するようになっている。第1ブレーキB1〜第3ブレーキB3、第1クラッチC1、第2クラッチC2は、何れも油圧シリンダによって摩擦係合させられる多板式の油圧式摩擦係合装置である。
The first rotating element RM1 (sun gear S3) is selectively coupled to the
そして、運転者によって選択されるシフトレンジR、N、Dに応じてソレノイドバルブSR、SD(図2参照)の励磁、非励磁が切り換えられることにより、前進走行用のDレンジ圧PD、後進走行用のRレンジ圧PRの出力がON、OFFされ、前記クラッチC1、C2、ブレーキB1〜B3が図1(b) に示すように係合、解放されて、後進変速段や前進変速段、ニュートラルが成立させられる。Dレンジの前進変速段ではまた、ソレノイドバルブSL1〜SL5(図2参照)の励磁、非励磁が切り換えられることにより、クラッチC1、C2、ブレーキB1〜B3の係合、解放状態が変更され、変速比が異なる第1変速段「1st」〜第6変速段「6th」の各変速段が成立させられる。図1(b) の作動表の「○」は係合、「×」は解放を表しており、各変速段の変速比は、第1遊星歯車装置12、第2遊星歯車装置16、および第3遊星歯車装置18の各ギヤ比ρ1、ρ2、ρ3によって適宜定められる。
Then, the solenoid valve SR, SD (see FIG. 2) is switched between excitation and non-excitation according to the shift range R, N, D selected by the driver, so that the D range pressure PD for forward travel, reverse travel The output of the R range pressure PR is turned on and off, and the clutches C1 and C2 and the brakes B1 to B3 are engaged and released as shown in FIG. Is established. In the forward shift speed of the D range, the engagement and disengagement states of the clutches C1 and C2 and the brakes B1 to B3 are changed by switching between excitation and non-excitation of the solenoid valves SL1 to SL5 (see FIG. 2), The first shift speed “1st” to the sixth shift speed “6th” having different ratios are established. In the operation table of FIG. 1 (b), “◯” indicates engagement, and “×” indicates disengagement, and the gear ratios of the respective gear stages are the first
図2は、図1の自動変速機10やエンジン48などを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図で、アクセルペダル50の操作量ACCがアクセル操作量センサ51により検出されるようになっている。アクセルペダル50は、運転者の出力要求量に応じて大きく踏み込み操作されるもので、アクセル操作部材に相当し、アクセルペダル操作量ACCは出力要求量に相当する。エンジン48の吸気配管には、スロットルアクチュエータ54によってアクセルペダル操作量ACCに応じた開き角(開度)θTHとされる電子スロットル弁56が設けられている。また、アイドル回転速度制御のために上記電子スロットル弁56をバイパスさせるバイパス通路52には、エンジン48のアイドル回転速度NEIDL を制御するために電子スロットル弁56の全閉時の吸気量を制御するISC(アイドル回転速度制御)バルブ53が設けられている。この他、エンジン48の回転速度NEを検出するためのエンジン回転速度センサ58、エンジン48の吸入空気量Qを検出するための吸入空気量センサ60、吸入空気の温度TA を検出するための吸入空気温度センサ62、上記電子スロットル弁56の全閉状態(アイドル状態)およびその開度θTHを検出するためのアイドルスイッチ付スロットルセンサ64、車速V(出力歯車24の回転速度NOUT に対応)を検出するための車速センサ66、エンジン48の冷却水温TW を検出するための冷却水温センサ68、ブレーキの作動を検出するためのブレーキスイッチ70、運転者によって選択操作されるレンジ選択スイッチ74、タービン回転速度NT(=入力軸22の回転速度NIN)を検出するためのタービン回転速度センサ76、油圧制御回路98内の作動油の温度であるAT油温TOIL を検出するためのAT油温センサ78などが設けられており、それらのセンサから、エンジン回転速度NE、吸入空気量Q、吸入空気温度TA 、スロットル弁開度θTH、車速V、エンジン冷却水温TW 、ブレーキの作動状態BK、選択されたシフトレンジPSH、タービン回転速度NT、AT油温TOIL などを表す信号が電子制御装置90に供給されるようになっている。レンジ選択スイッチ74は、前進変速段を成立させるDレンジ、後進変速段を成立させるRレンジ、または動力伝達を遮断するNレンジの何れかを電気的に選択するもので、シフトレバーに相当するものである。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a control system provided in the vehicle for controlling the
電子制御装置90は、CPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン48の出力制御や自動変速機10の変速制御などを実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用と変速制御用とに分けて構成される。
The
図3の(a) は、前記レンジ選択スイッチ74の選択操作に従って前記車両用自動変速機10を前進変速段、後進変速段、および動力伝達を遮断するニュートラルに切り換えるための油圧回路図で、前記電子制御装置90、ソレノイドバルブSR、SDの他、後進用油圧としてのRレンジ圧PRを出力する後進用バルブ100、および前進用油圧としてのDレンジ圧PDを出力する前進用バルブ102を備えている。ソレノイドバルブSRは後進切換装置に相当するもので、本実施例ではノーマリークローズ(N/C)タイプが用いられており、電子制御装置90から後進切換信号として励磁電流SSRが供給されることにより後進切換油圧PSRを出力するとともに、励磁電流SSRの供給が停止すると後進切換油圧PSRの出力を停止する。ソレノイドバルブSDは前進切換装置に相当するもので、本実施例ではノーマリーオープン(N/O)タイプが用いられており、電子制御装置90から前進切換信号として励磁電流SSDが供給されることにより前進切換油圧PSDの出力を停止するとともに、励磁電流SSDの供給が停止すると前進切換油圧PSDを出力する。
FIG. 3A is a hydraulic circuit diagram for switching the vehicle
後進用バルブ100は、通常はスプリング104によりRレンジ圧PRの出力を停止する出力停止状態に保持されるが、前記ソレノイドバルブSRから後進切換油圧PSRが供給されることにより、スプリング104の付勢力に抗してスプールが移動させられ、ライン油圧PLをRレンジ圧PRとして出力する出力状態に切り換えられる。後進用バルブ100にはまた、前記ソレノイドバルブSDから出力された前進切換油圧PSDが油路106を介して導入され、スプリング104の付勢方向と同じ方向へスプールが付勢されることにより、後進切換油圧PSRの有無に拘らずRレンジ圧PRの出力を停止する出力停止状態に保持される。
The
前進用バルブ102も上記後進用バルブ100と同様に構成されており、通常はスプリング108によりDレンジ圧PDの出力を停止する出力停止状態に保持されるが、前記ソレノイドバルブSDから前進切換油圧PSDが供給されることにより、スプリング108の付勢力に抗してスプールが移動させられ、ライン油圧PLをDレンジ圧PDとして出力する出力状態に切り換えられる。また、前記ソレノイドバルブSRから出力された後進切換油圧PSRが油路110を介して導入され、スプリング108の付勢方向と同じ方向へスプールが付勢されることにより、前進切換油圧PSDの有無に拘らずDレンジ圧PDの出力を停止する出力停止状態に保持される。
The
図3の(b) は、レンジ選択スイッチ74による選択レンジと上記ソレノイドバルブSR、SDの励磁「○」、非励磁「×」、後進切換油圧PSRおよび前進切換油圧PSDの出力「○」、出力停止「×」、およびRレンジ圧PR、Dレンジ圧PDの出力状態をまとめて示したもので、ソレノイドバルブSR、SDの励磁、非励磁は、前記レンジ選択スイッチ74によって選択されたシフトレンジに応じて電子制御装置90から供給される励磁電流SSR、SSDのON(通電)、OFF(非通電)によって切り換えられる。なお、図3(b) の最下段の「N(フェール」は、断線やショートなどのフェールで通常時のニュートラル「N」が不可の場合に成立させるもので、具体的にはソレノイドバルブSRがONフェールして非励磁にできない場合、或いはソレノイドバルブSDがOFFフェールして励磁できない場合に成立させられる。
FIG. 3B shows the range selected by the
図4〜図7は、各シフトレンジおよびN(フェール)について具体的に説明する図で、それぞれ点線は出力停止状態を表している。図4は、レンジ選択スイッチ74によりRレンジが選択された場合で、電子制御装置90は、励磁電流SSRを出力してソレノイドバルブSRを励磁するとともに、励磁電流SSDを出力してソレノイドバルブSDを励磁する。これにより、後進切換油圧PSRが出力されるとともに前進切換油圧PSDの出力が停止され、後進切換油圧PSRによって後進用バルブ100が出力状態に切り換えられることにより、Rレンジ圧PRが出力されて自動変速機10は後進変速段が成立させられる。
4 to 7 are diagrams for specifically explaining each shift range and N (fail), and each dotted line represents an output stop state. FIG. 4 shows the case where the R range is selected by the
図5は、レンジ選択スイッチ74によりNレンジが選択された場合で、電子制御装置90は、励磁電流SSRの出力を停止してソレノイドバルブSRを非励磁にするとともに、励磁電流SSDを出力してソレノイドバルブSDを励磁する。これにより、後進切換油圧PSRおよび前進切換油圧PSDが何れも出力停止させられ、後進用バルブ100および前進用バルブ102が何れも出力停止状態に保持されてRレンジ圧PR、Dレンジ圧PDが何れも出力されず、自動変速機10は動力伝達を遮断するニュートラルとされる。
FIG. 5 shows the case where the N range is selected by the
図6は、レンジ選択スイッチ74によりDレンジが選択された場合で、電子制御装置90は、励磁電流SSRおよびSSDの出力を何れも停止してソレノイドバルブSRおよびSDを何れも非励磁にする。これにより、後進切換油圧PSRの出力が停止されるとともに前進切換油圧PSDが出力され、前進切換油圧PSDによって前進用バルブ102が出力状態に切り換えられることにより、Dレンジ圧PDが出力されて自動変速機10は前進変速段が成立させられる。
FIG. 6 shows the case where the D range is selected by the
図7は、ソレノイドバルブSRがONフェールして非励磁にできないか、またはソレノイドバルブSDがOFFフェールして励磁できない時に、自動変速機10をニュートラルにする場合で、電子制御装置90は、ソレノイドバルブSRがONフェールの時には他方の励磁電流SSDの出力を停止する一方、ソレノイドバルブSDがOFFフェールの時には他方の励磁電流SSRを出力する。これにより、何れの場合もソレノイドバルブSRが励磁されるとともにソレノイドバルブSDが非励磁とされ、後進切換油圧PSRおよび前進切換油圧PSDが何れも出力されて、後進用バルブ100、前進用バルブ102が何れも出力停止状態に保持され、Rレンジ圧PR、Dレンジ圧PDが何れも出力されずに自動変速機10がニュートラルとされる。
FIG. 7 shows a case where the
このように、本実施例の油圧制御装置においては、前進変速段を成立させるDレンジと後進変速段を成立させるRレンジとで、ソレノイドバルブSRおよびSDの作動状態すなわち励磁電流SSDおよびSSRの出力状態が何れも相違する。すなわち、DレンジではソレノイドバルブSRおよびSDが何れも非励磁とされる一方、RレンジではソレノイドバルブSRおよびSDが何れも励磁される。このため、断線やショートなどで何れか一方がフェールしただけでは、出力油圧PR、PDが変化して前後進が切り換わる恐れがなく、フェールセーフ対策が容易になる。 As described above, in the hydraulic control apparatus according to the present embodiment, the operating states of the solenoid valves SR and SD, that is, the output of the excitation currents SSD and SSR, in the D range that establishes the forward shift stage and the R range that establishes the reverse shift stage. The states are all different. That is, the solenoid valves SR and SD are both de-energized in the D range, while the solenoid valves SR and SD are both excited in the R range. For this reason, if only one of them fails due to a disconnection or a short circuit, there is no fear that the output hydraulic pressures PR and PD change and the forward / backward movement is switched, and a fail-safe measure is facilitated.
また、DレンジとRレンジとでソレノイドバルブSRおよびSDの作動状態が何れも異なることから、ソレノイドバルブSRおよびSDの何れか一方がフェールしても、レンジ選択スイッチ74の操作などで他方のソレノイドバルブSDまたはSRの作動状態が切り換えられることにより、前後進の何れか一方の変速段が成立させられるとともに、ニュートラルNまたはN(フェール)が可能であるため、リンプホーム等の必要最小限の走行を確保することができる。特に、故障の中で最も可能性が高いのは、断線や接触不良によりソレノイドバルブSR、SDがOFFフェール(非励磁)する場合であるが、本実施例ではDレンジではソレノイドバルブSR、SDが何れも元々非励磁であるため、何れか一方がOFFフェールしてもDレンジで前進変速段が成立させられ、前進走行によりリンプホーム等の非常時の走行を容易に行うことができる。
In addition, since the operating states of the solenoid valves SR and SD are different between the D range and the R range, even if one of the solenoid valves SR and SD fails, the other solenoid can be operated by operating the
また、車両の使用頻度が最も高い前進走行のDレンジでソレノイドバルブSRおよびSDが何れも非励磁とされるため、消費電流が低減されて燃費が向上する。 Further, since the solenoid valves SR and SD are both non-excited in the forward traveling D range where the vehicle is used most frequently, the current consumption is reduced and the fuel consumption is improved.
また、後進用バルブ100は、前進用のソレノイドバルブSDから前進切換油圧PSDが出力されると後進切換油圧PSRの有無に拘らずRレンジ圧PRの出力を停止する出力停止状態に保持され、前進用バルブ102は、後進用のソレノイドバルブSRから後進切換油圧PSRが出力されると前進切換油圧PSDの有無に拘らずDレンジ圧PDの出力を停止する出力停止状態に保持されるため、何らかのフェールでRレンジ圧PRおよびDレンジ圧PDが共に出力されて自動変速機10がロック状態になる恐れがない。
Further, when the forward switching hydraulic pressure PSD is output from the forward solenoid valve SD, the
また、2つのソレノイドバルブSR、SDと後進用バルブ100および前進用バルブ102の計4本のバルブで前後進を切り換えることができるため、装置が簡単で安価に構成される。
Further, since the four solenoid valves SR, SD and the
なお、上記実施例ではソレノイドバルブSRとしてノーマリークローズタイプが用いられ、ソレノイドバルブSDとしてノーマリーオープンタイプが用いられるため、DレンジでソレノイドバルブSRおよびSDが何れも非励磁とされるが、基本的にはDレンジとRレンジとでソレノイドバルブSRおよびSDの作動状態が何れも相違するようになっておれば良く、図8の(a) 〜(c) のように構成することも可能である。すなわち、図8の(a) は、励磁電流SSRがONの時に後進切換油圧PSRを出力するノーマリークローズ(N/C)タイプのソレノイドバルブSR、および励磁電流SSDがONの時に前進切換油圧PSDを出力するノーマリークローズ(N/C)タイプのソレノイドバルブSDが用いられた場合で、(b) は、励磁電流SSRがOFFの時に後進切換油圧PSRを出力するノーマリーオープン(N/O)タイプのソレノイドバルブSR、および励磁電流SSDがOFFの時に前進切換油圧PSDを出力するノーマリーオープン(N/O)タイプのソレノイドバルブSDが用いられた場合で、(c) は、励磁電流SSRがOFFの時に後進切換油圧PSRを出力するノーマリーオープン(N/O)タイプのソレノイドバルブSR、および励磁電流SSDがONの時に前進切換油圧PSDを出力するノーマリークローズ(N/C)タイプのソレノイドバルブSDが用いられた場合である。 In the above embodiment, a normally closed type is used as the solenoid valve SR, and a normally open type is used as the solenoid valve SD. Therefore, in the D range, the solenoid valves SR and SD are both de-energized. Specifically, it is sufficient that the operating states of the solenoid valves SR and SD are different between the D range and the R range, and it is possible to configure as shown in (a) to (c) of FIG. is there. 8A shows a normally closed (N / C) type solenoid valve SR that outputs a reverse switching hydraulic pressure PSR when the excitation current SSR is ON, and a forward switching hydraulic pressure PSD when the excitation current SSD is ON. When normally closed (N / C) type solenoid valve SD is used, (b) shows normally open (N / O) that outputs reverse switching hydraulic pressure PSR when excitation current SSR is OFF. When a normally open (N / O) type solenoid valve SD that outputs a forward switching hydraulic pressure PSD when the exciting current SSD is OFF is used, (c) indicates that the exciting current SSR is Normally open (N / O) type solenoid valve SR that outputs reverse switching hydraulic pressure PSR when OFF, and excitation current S D is a case where the normally-closed (N / C) type solenoid valve SD for outputting a forward movement switching hydraulic PSD when ON was used.
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更,改良を加えた態様で実施することができる。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, these are one embodiment to the last, and this invention is implemented in the aspect which added the various change and improvement based on the knowledge of those skilled in the art. be able to.
10:自動変速機 90:電子制御装置 100:後進用バルブ 102:前進用バルブ SR:ソレノイドバルブ(後進切換装置) SD:ソレノイドバルブ(前進切換装置) SSR:励磁電流(後進切換信号) SSD:励磁電流(前進切換信号) PSR:後進切換油圧 PSD:前進切換油圧 PR:Rレンジ圧(後進用油圧) PD:Dレンジ圧(前進用油圧) 10: Automatic transmission 90: Electronic control device 100: Reverse valve 102: Forward valve SR: Solenoid valve (reverse switching device) SD: Solenoid valve (forward switching device) SSR: Excitation current (reverse switching signal) SSD: Excitation Current (forward switching signal) PSR: Reverse switching hydraulic pressure PSD: Forward switching hydraulic pressure PR: R range pressure (reverse hydraulic pressure) PD: D range pressure (forward hydraulic pressure)
Claims (2)
前記前進用油圧の出力、出力停止を切り換える前進用バルブと、
前記後進用油圧の出力、出力停止を切り換える後進用バルブと、
前進切換信号のONまたはOFFで前進切換油圧を出力することにより、前記前進用バルブを出力状態に切り換える前進切換装置と、
後進切換信号のONまたはOFFで後進切換油圧を出力することにより、前記後進用バルブを出力状態に切り換える後進切換装置と、
を有し、且つ、前記前進用バルブは、前記後進切換油圧が出力された時には前記前進切換油圧の有無に拘らず前記前進用油圧の出力停止状態に保持され、前記後進用バルブは、前記前進切換油圧が出力された時には前記後進切換油圧の有無に拘らず前記後進用油圧の出力停止状態に保持されるもので、
前記前進切換油圧が出力され且つ前記後進切換油圧が出力停止されることにより、前記前進用バルブから前記前進用油圧が出力されて前記前進変速段が成立させられ、
前記後進切換油圧が出力され且つ前記前進切換油圧が出力停止されることにより、前記後進用バルブから前記後進用油圧が出力されて前記後進変速段が成立させられ、
前記前進切換油圧および前記後進切換油圧が共に出力停止されることにより、前記前進用油圧および前記後進用油圧が共に出力停止状態となり、動力伝達を遮断するニュートラルが成立させられ、
前記前進切換油圧および前記後進切換油圧が共に出力される場合も、前記前進用油圧および前記後進用油圧が共に出力停止状態となって前記ニュートラルが成立させられる
ことを特徴とする車両用自動変速機の油圧制御装置。 In a hydraulic control device for a vehicle automatic transmission in which a forward shift stage is established by forward hydraulic pressure and a reverse shift stage is established by reverse hydraulic pressure,
A forward valve for switching between output and output stop of the forward hydraulic pressure;
A reverse valve for switching between output and output stop of the reverse hydraulic pressure;
A forward switching device that switches the forward valve to an output state by outputting a forward switching hydraulic pressure when the forward switching signal is ON or OFF;
A reverse switching device for switching the reverse valve to an output state by outputting a reverse switching hydraulic pressure when the reverse switching signal is ON or OFF;
And the forward valve is held in the output stop state of the forward hydraulic pressure regardless of the presence of the forward switching hydraulic pressure when the reverse switching hydraulic pressure is output, and the reverse valve is When the switching hydraulic pressure is output, regardless of the presence of the reverse switching hydraulic pressure, it is held in the output stop state of the reverse hydraulic pressure,
When the forward switching hydraulic pressure is output and the reverse switching hydraulic pressure is stopped, the forward hydraulic pressure is output from the forward valve to establish the forward shift stage,
When the reverse switching hydraulic pressure is output and the forward switching hydraulic pressure is stopped, the reverse hydraulic pressure is output from the reverse valve to establish the reverse gear.
By stopping the output of both the forward switching hydraulic pressure and the reverse switching hydraulic pressure, both the forward hydraulic pressure and the reverse hydraulic pressure are in the output stop state, and a neutral for interrupting power transmission is established,
The automatic transmission for vehicles is characterized in that both the forward switching hydraulic pressure and the reverse switching hydraulic pressure are output, and both the forward hydraulic pressure and the reverse hydraulic pressure are in an output stopped state and the neutral is established. Hydraulic control device.
前記後進切換装置は、前記後進切換信号がONの時に前記後進切換油圧を出力するものである
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用自動変速機の油圧制御装置。 The forward switching device outputs the forward switching hydraulic pressure when the forward switching signal is OFF,
The hydraulic control device for an automatic transmission for a vehicle according to claim 1 , wherein the reverse switching device outputs the reverse switching hydraulic pressure when the reverse switching signal is ON.
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