特開 2024-175613 車両のマニュアルバルブ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024175613

(43)【公開日】2024-12-18

(54)【発明の名称】車両のマニュアルバルブ

(51)【国際特許分類】

   F16H 61/00 20060101AFI20241211BHJP

   F16H 63/34 20060101ALI20241211BHJP

【ＦＩ】

F16H61/00

F16H63/34

【審査請求】未請求

【請求項の数】1

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023093542

(22)【出願日】2023-06-06

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100085361

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 治幸

(74)【代理人】

【識別番号】100147669

【弁理士】

【氏名又は名称】池田 光治郎

(72)【発明者】

【氏名】譚 国棟

【テーマコード（参考）】

3J067

3J552

【Ｆターム（参考）】

3J067AA01

3J067AA24

3J067DA52

3J067DB18

3J067DB27

3J067FA56

3J067FB61

3J067GA01

3J552NA01

3J552QA10B

3J552QA28A

3J552QA42A

3J552SA60

3J552VA63W

(57)【要約】

【課題】スプール弁子の軸端面とシリンダボア端部の内壁面との間に形成された第１油室と、前記第１油室の排出ポートに接続され、前記第１油室内を大気に開放させない一方向弁と、を備えた車両のマニュアルバルブにおいて、第１油室内に負圧が発生することがなく、負圧に起因してシフト操作性が影響されることが抑制される車両のマニュアルバルブを、提供する。
【解決手段】第１油室２８は、容積可変の第２油室３４と接続油路３８を介して接続されていて、シフトレバーの操作に連動するスプール弁子１６が第１油室２８の容積を増大させる方向に移動させられても、第１油室２８の容積増大分の作動油が第２油室３４から供給されるので、第１油室２８内に負圧が発生することがなく、負圧に起因してシフト操作性が影響されることが抑制される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

バルブボデーに形成された第１シリンダボアと、前記第１シリンダボア内に摺動可能に嵌め入れられたスプール弁子と、前記スプール弁子の軸端面と前記第１シリンダボア端部の内壁面との間に形成された第１油室と、前記第１油室のドレンポートに接続され、前記第１油室内を開放させない一方向弁と、を備えた車両のマニュアルバルブであって、
第２シリンダボア内に摺動可能に嵌め入れられ、前記第２シリンダボア内に容積可変の第２油室を形成するプランジャと、
前記第２油室を前記第１油室と接続する接続油路と、を含む
ことを特徴とする車両のパーキングロック制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、運転者が操作するシフトレバーに連動して切り替えられる車両のマニュアルバルブに関し、特に、シフト操作に際して発生する負圧に起因してシフト操作荷重が影響されない車両のマニュアルバルブに関するものである。

【背景技術】

【0002】

車両の前進走行及び後進走行を切り替える油圧制御回路において、前進走行ギヤ段を成立させる油圧アクチュエータへ前進走行圧を出力する前進走行位置、前記前進走行圧及び後進走行ギヤ段を成立させる油圧アクチュエータへの後進走行圧のいずれの圧も出力しないニュートラル位置、前記後進走行圧を出力する後進走行位置、前記前進走行圧及び前記後進走行圧のいずれも出力せず、且つ車両のパーキングロック装置を作動させるパーキング位置を少なくとも含む操作位置へ操作されるマニュアルバルブが知られている。

【0003】

上記マニュアルバルブは、バルブボデーに形成されたシリンダボアと、そのシリンダボア内に摺動可能に嵌め入れられたスプール弁子とを備えている。スプール弁子とシリンダボア内壁面との間に形成された油室はドレンポートに常時連通させられているが、マニュアルバルブのスプール弁子が前進走行位置又は後進走行位置へ移動操作されると、上記油室は後進走行圧を出力する後進走行圧出力ポートに連通させられるので、それまで前進走行ギヤ段又は前記後進走行ギヤ段を成立させる油圧アクチュエータへ供給されていた作動油が上記油室を介して上記ドレンポートから排出されるようになっている。たとえば、特許文献１に記載されたマニュアルバルブがそれである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開昭６３－１４５８５５

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、前記油室が、スプール弁子の軸端面とシリンダボア端部の内壁面との間に形成され、その油室のドレンポートには、油室内を開放させないための一方向弁が設けられる場合がある。このような構造の場合には、シフトレバーの操作に連動するスプール弁子が油室の容積を増大させる方向に移動させられると、油室内に一時的に負圧が発生してシフト操作荷重が一時的に大きくなり、シフト操作に影響する場合があった。

【0006】

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、スプール弁子の軸端面とシリンダボア端部の内壁面との間に形成された第１油室と、前記第１油室の排出ポートに接続され、前記第１油室内を大気に開放させない一方向弁と、を備えた車両のマニュアルバルブにおいて、第１油室内に負圧が発生することがなく、負圧に起因してシフト操作性が影響されることが抑制される車両のマニュアルバルブを、提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の要旨とするところは、（ａ）バルブボデーに形成された第１シリンダボアと、前記第１シリンダボア内に摺動可能に嵌め入れられたスプール弁子と、前記スプール弁子の軸端面と前記第１シリンダボア端部の内壁面との間に形成された第１油室と、前記第１油室のドレンポートに接続され、前記第１油室内を開放させない一方向弁と、を備えた車両のマニュアルバルブであって、（ｂ）第２シリンダボア内に摺動可能に嵌め入れられ、前記第２シリンダボア内に容積可変の第２油室を形成するプランジャと、（ｃ）前記第２油室を前記第１油室と接続する接続油路と、を含むことにある。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、前記第１油室は、容積可変の前記第２油室と前記接続油路を介して接続されていて、シフトレバーの操作に連動するスプール弁子が第１油室の容積を増大させる方向に移動させられても、第１油室の容積増大分が第２油室から供給されるので、第１油室内に負圧が発生することがなく、負圧に起因してシフト操作性が影響されることが抑制される。

【0009】

好適には、前記プランジャは、前記第２シリンダボア内において、前記第２油室内の圧力と大気圧との差圧によって移動させられる。

【0010】

好適には、前記一方向弁は、前記第１シリンダボアと大気との間に配置され、
前記第１シリンダボアから大気に向かって流通を許容するが、大気から前記第１シリンダボアへ向かう流通を阻止するものである。

【0011】

好適には、前記第１油室は、マニュアルバルブのスプール弁子が中立位置へ移動操作されると、後進走行圧を出力する後進走行圧出力ポートに連通させられる。

【0012】

好適には、前記第１油室の第１中心軸線と前記第２油室第２中心軸線とが相互に平行となるように、前記第１シリンダボアと前記第２シリンダボアとが並列されている。

【0013】

好適には、前記第１油室の第１中心軸線と前記第２油室の第２中心軸線とが相互に共通となるように、前記第１シリンダボアと前記第２シリンダボアとが直列配置されている。

【0014】

好適には、前記第１油室の第１中心軸線と前記第２油室第２中心軸線とが相互に直交するように、前記第１シリンダボアと前記第２シリンダボアとが直交配置されている。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施例の、マニュアルバルブの構成を説明する模式図である。

【図2】本発明の他の実施例のマニュアルバルブの構成を説明する模式図である。

【図3】本発明の更に他の実施例のマニュアルバルブの構成を説明する模式図である。

【発明を実施するための形態】

【実施例0016】

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。なお、以下の実施において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

【0017】

図１において、マニュアルバルブ１０は、図示しない車両の前進走行及び後進走行を切り替える自動変速機の油圧制御回路に用いられる。マニュアルバルブ１０は、自動変速機の前進走行ギヤ段を成立させる油圧アクチュエータへ前進走行圧Ｐ_Ｄを出力する前進走行位置（Ｄ位置）、前進走行圧Ｐ_Ｄ及び後進走行圧Ｐ_Ｒのいずれも出力しない中立位置（Ｎ位置）、自動変速機の後進走行ギヤ段を成立させる油圧アクチュエータへ後進走行圧Ｐ_Ｒを出力する後進走行位置（Ｒ位置）、前進走行圧Ｐ_Ｄ及び後進走行圧Ｐ_Ｒのいずれも出力せず、且つ図示しない車両のパーキングロック装置を機械的に或いは電気的に作動させるパーキング位置（Ｐ位置）へ、順に操作される。

【0018】

マニュアルバルブ１０は、前記自動変速機内のバルブボデー１２に形成された第１シリンダボア１４と、第１シリンダボア１４内に摺動可能に嵌め入れられたスプール弁子１６と、を備えている。スプール弁子１６のバルブボデー１２から突き出した連結部１６ａには、直接的に、或いはシフトアクチュエータを介して間接的（電気的に）に図示しないシフトレバーと連結されており、スプール弁子１６がシフトレバーの操作に連動して、Ｄ位置、Ｎ位置、Ｒ位置、Ｐ位置へ位置させられる。

【0019】

第１シリンダボア１４には、元圧であるライン圧Ｐ_Ｌが供給される入力ポート１８と、第１シリンダボア１４の孔底に位置し、後進走行圧Ｐ_Ｒを排出させる後進走行圧排出ポート２０と、入力ポート１８と後進走行圧排出ポート２０との間に位置し、後進走行圧Ｐ_Ｒを出力する後進走行圧出力ポート２２と、入力ポート１８よりも第１シリンダボア１４の開口側に位置し、前進走行圧Ｐ_Ｄを出力する前進走行圧出力ポート２４と、前進走行圧出力ポート２４よりも第１シリンダボア１４の開口側に位置し、前進走行圧Ｐ_Ｄをドレンさせるドレンポート２６とが、形成されている。

【0020】

スプール弁子１６には、第１シリンダボア１４の孔底側端部に形成され、後進走行圧出力ポート２２を入力ポート１８及び後進走行圧排出ポート２０に択一的に連通させる第１ランド１６ｂと、第１シリンダボア１４の長手方向中央部に形成され、前進走行圧出力ポート２４を入力ポート１８及びドレンポート２６に択一的に連通させる第２ランド１６ｃと、第１シリンダボア１４の開口を開閉する位置に形成された第３ランド１６ｄとが、備えられている。

【0021】

これにより、スプール弁子１６がＤ位置に操作されると、前進走行圧出力ポート２４から前進走行圧Ｐ_Ｄが出力され、スプール弁子１６が図１に示すＮ位置に操作されると、前進走行圧Ｐ_Ｄがドレンポート２６からドレンされると同時に、後進走行圧Ｐ_Ｒが後進走行圧排出ポート２０から排出され、スプール弁子１６がＲ位置に操作されると、後進走行圧Ｐ_Ｒが後進走行圧出力ポート２２から出力され、スプール弁子１６がＰ位置に操作されると、前進走行圧Ｐ_Ｄ及び後進走行圧Ｐ_Ｒのいずれもが出力されず、且つ図示しない車両のパーキングロック装置を機械的に或いは電気的に作動させられる。

【0022】

第１油室２８が、スプール弁子１６の第１シリンダボア１４の孔底側の軸端面と第１シリンダボア１４の端部の内壁面との間に形成されており、マニュアルバルブ１０では、第１油室２８に連通する後進走行圧排出ポート２０と大気との間に接続され、第１油室２８内を開放させない一方向弁３０が、設けられている。一方向弁３０は、前進走行圧Ｐ_Ｄが後進走行圧排出ポート２０から排出されるＮ位置が維持された状態でも、第１油室２８内を開放させない。本実施例のマニュアルバルブ１０は、第１油室２８およびそれに連通する後進走行ギヤ段を成立させるための油圧アクチュエータ内に空気が入ると、ギヤ段成立等の作動が異常となるため、第１油室２８内を開放させてはいけない機構である。

【0023】

さらに、マニュアルバルブ１０は、第１シリンダボア１４の第１中心軸線ＣＬ１と平行な第２中心軸線ＣＬ２を有するようにバルブボデー１２に形成された第２シリンダボア３２と、第２シリンダボア３２内に摺動可能に嵌め入れられ、第２シリンダボア３２内に容積可変の第２油室３４を形成するたプランジャ３６と、第２油室３４を第１油室２８と接続する接続油路３８と、を備えている。

【0024】

一方向弁３０は、第１シリンダボア１４内の第１油室２８と大気との間に配置され、第１シリンダボア１４内から大気に向かって流通を許容するが、大気から第１シリンダボア１４内へ向かう流通を阻止するものである。第１油室２８は、マニュアルバルブ１０のスプール弁子１６が中立位置（Ｎ位置）へ移動操作されると、後進走行圧Ｐ_Ｒを出力する後進走行圧出力ポート２２に連通させられる。

【0025】

第２シリンダボア３２の一端は、大気と連通させられており、プランジャ３６は、第２シリンダボア３２内において、第２油室３４内の圧力と大気圧との差圧によって移動させられるようになっている。スプール弁子１６がＤ位置側へ操作されたことに関連して第１油室２８内に負圧が発生しようとすると、プランジャ３６が移動して第２油室３４内の容積を小さくして第１油室２８内に作動油を補充し、負圧の発生が抑制されるようになっている。

【0026】

上述のように、本実施例のマニュアルバルブ１０によれば、第１油室２８は、容積可変の第２油室３４と接続油路３８を介して接続されていて、シフトレバーの操作に連動するスプール弁子１６が第１油室２８の容積を増大させる方向たとえばＰ位置からＲ又はＮ位置への方向に移動させられても、第１油室２８の容積増大分の作動油が第２油室３４から供給されるので、第１油室２８内に負圧が発生することがなく、負圧に起因してシフト操作性が影響されることが抑制される。

【0027】

また、本実施例のマニュアルバルブ１０によれば、シフトレバーの操作に連動するスプール弁子１６が第１油室２８の容積を減少させる方向に移動させられた場合、第１油室２８の容積減少分の作動油が一方向弁３０を通して排出されるため、第１油室２８内の昇圧によるシフトレバー操作が影響を受けることが回避される。

【0028】

また、本実施例では、第１油室２８を有する第１シリンダボア１４の第１中心軸線ＣＬ１と第２油室３４を有する第２シリンダボア３２の第２中心軸線ＣＬ２とが相互に平行となるように、第１シリンダボア１４と第２シリンダボア３２とが並列配置される。これにより、スプール弁子が１本構造のマニュアルバルブと比較して、スプール弁子１６や第１シリンダボア１４および第２シリンダボア３２の加工が容易となるとともに、スペースを有効に活用できるので、マニュアルバルブ１０の車両の搭載性が高められる。

【実施例0029】

以下に本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

【0030】

図２は、本発明の他の実施例のマニュアルバルブ５０の構成を示している。本実施例のマニュアルバルブ５０は、第１シリンダボア１４の第１中心軸線ＣＬ１と第２シリンダボア３２の第２中心軸線ＣＬ２とが同心となるようにすなわち共通となるように、第１シリンダボア１４と第２シリンダボア３２とが直列配置されている点で、実施例１のマニュアルバルブ１０と相違し、他は同様である。本実施例では、第２シリンダボア３２内の第２油室３４は、第１シリンダボア１４内の第１油室２８及び接続油路３８を兼ねている。本実施例のマニュアルバルブ５０も、実施例１のマニュアルバルブ１０と同様の効果が得られる。