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用于液压式机械装置的液压控制装置
    本发明基于2003年7月3日提交的日本专利申请No.2003-270848，其全文引用在此作为参照。

    【技术领域】

    本发明涉及一种优选用于控制例如车辆用自动变速器的液压控制装置，尤其是涉及当电气系统发生故障时泄放(排放)摩擦接合元件(泄放摩擦接合元件的液压压力)的技术。

    背景技术

    用于控制液压式(液压操作的)机械装置的操作的液压控制装置是已知的。液压控制装置的一个示例是用于液压地控制车辆用自动变速器的液压控制装置，该自动变速器包括多个液压式摩擦联接装置(接合装置)，所述联接装置被选择性地驱动以便于建立自动变速器的多个档位(变速段)中适当的一个档位。所述液压控制装置包括多个电磁阀装置，所述电磁阀装置相互协作以改变摩擦联接装置的相应操作的组合从而建立一个档位。通常，所述液压控制装置还包括电子控制装置，所述电子控制装置电力地控制所述电磁阀装置以便于根据车辆的工作(例如，行驶)状态建立多个档位例如五个或六个前进档位中的一个档位。

    同时，可预测的是，由于某些原因，液压控制装置的电气系统将中断其工作，即，所谓的“发生故障”。为了处理可预测的故障，在最初设计液压控制装置时需要引入故障安全技术。为此，已提出了将防止联锁的技术引入用于车辆用自动变速器的液压控制装置中。这种液压控制装置例如在日本专利公报No.P2001-248723A得到公开。公开的液压控制装置采用故障安全阀，当(a)在属于第一组的两个摩擦接合元件均被驱动或接合时从信号液压压力组成阀中输出的信号液压压力和(b)被输出以驱动属于第二组的多个摩擦接合元件的相应液压压力中的至少两个液压压力被供给到所述故障安全阀时，所述故障安全阀切断适当的液压通路。因此，当电气系统发生故障时，所述液压控制装置可停止向适当的摩擦接合元件供给液压压力，从而防止联锁的发生。

    【发明内容】

    但是，根据上述常规故障安全技术，例如，在自动变速器使用五个摩擦接合元件建立六个前进档位的情况中，故障安全阀的阀部件沿其轴向上必须具有至少三个阶或直径差。因此，所述阀部件必须具有高度的同轴性，相应地必须以复杂且困难的方式加工。这会导致故障安全阀或液压控制装置的尺寸增加。

    因此本发明的一个目的是提供一种液压控制装置，当例如电气系统发生故障时，所述液压控制装置可泄放适当的摩擦接合元件并可具有足够小的尺寸。

    依照本发明的第一方面，提供一种用于通过选择性地驱动第一、第二、第三和第五摩擦接合元件中的两个摩擦接合元件切换液压式机械装置的操作的液压控制装置，所述液压控制装置包括：第一控制阀，所述第一控制阀与用以驱动所述第一和所述第二摩擦接合元件的相应液压压力均被产生的情况有关联地泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的一个摩擦接合元件并输出控制液压压力；以及第二控制阀，当(a)用以驱动所述第三和所述第五摩擦接合元件的相应液压压力和(b)所述控制液压压力中的至少两个液压压力被供给到所述第二控制阀时，所述第二控制阀泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的另一个摩擦接合元件。

    本发明第一方面所涉及的液压控制装置包括：第一控制阀，所述第一控制阀与用以驱动所述第一和所述第二摩擦接合元件的相应液压压力均被产生的情况有关联地泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的一个摩擦接合元件并输出控制液压压力；以及第二控制阀，当(a)用以驱动所述第三和所述第五摩擦接合元件的相应液压压力和(b)所述控制液压压力中的至少两个液压压力被供给到所述第二控制阀时，所述第二控制阀泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的另一个摩擦接合元件。因此，所述第一控制阀只允许所述控制液压压力和用以驱动第三和第五摩擦接合元件的液压压力中的一个液压压力被供给到所述第二控制阀。因此，所述第二控制阀的阀部件沿其轴向上只需具有最多两个阶或直径差。因此，当液压式机械装置的电气系统发生故障时，所述液压控制装置可泄放适当的摩擦接合元件，并且可具有足够小的尺寸。

    依照本发明第一方面的优选特征，所述液压控制装置用于通过选择性地驱动所述第一、所述第二、所述第三、所述第五以及一第四摩擦接合元件中的两个摩擦接合元件切换所述液压式机械装置的操作，所述第一控制阀与用以驱动所述第一和所述第二摩擦接合元件的相应液压压力均被供给到所述第一控制阀的情况有关联地泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的所述一个摩擦接合元件并输出所述控制液压压力；并且当(a)用以驱动所述第三、所述第四和所述第五摩擦接合元件的相应液压压力和(b)所述控制液压压力中的至少两个液压压力被供给到所述第二控制阀时，所述第二控制阀泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的所述另一个摩擦接合元件以及所述第四摩擦接合元件。因此，所述液压控制装置包括：第一控制阀，所述第一控制阀与用以驱动所述第一和所述第二摩擦接合元件的相应液压压力均被供给到所述第一控制阀的情况有关联地泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的一个摩擦接合元件并输出所述控制液压压力；以及第二控制阀，当(a)用以驱动所述第三、所述第四和所述第五摩擦接合元件的相应液压压力和(b)所述控制液压压力中的至少两个液压压力被供给到所述第二控制阀时，所述第二控制阀泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的另一个摩擦接合元件以及所述第四摩擦接合元件。因此，所述第一控制阀只允许所述控制液压压力和用以驱动第三或第五摩擦接合元件的液压压力中的一个液压压力被供给到所述第二控制阀。因此，所述第二控制阀的阀部件沿其轴向上只需具有最多两个阶或直径差。因此，当液压式机械装置的电气系统发生故障时，所述液压控制装置可泄放适当的摩擦接合元件，并且可具有足够小的尺寸。另外，所述第三、所述第四和所述第五摩擦接合元件的每一个可仅通过一个故障安全阀(即，所述第一或所述第二控制阀)从三个电磁阀装置中的相应一个电磁阀装置供以工作液压压力。因此，可在不限制所述液压式机械装置的工作状态改变能力(例如，车辆用自动变速器的行驶速度改变能力)的情况下减小所述液压控制装置(例如，液压控制回路)的尺寸。

    依照本发明第一方面的另一个特征，所述液压控制装置还包括：四个液压通路，所述液压通路的每一个向所述第一、所述第二、所述第三和所述第五摩擦接合元件中的相应一个摩擦接合元件供给液压流体；以及两个信号压力液压通路，所述信号压力液压通路分别将所述控制液压压力和用以驱动所述第五摩擦接合元件的所述液压压力供给到所述第二控制阀，并且所述信号压力液压通路的每一个的截面面积均小于所述四个液压通路的所述每一个的截面面积。依照该特征，所述控制液压压力和用以驱动第五摩擦接合元件的所述液压压力分别通过所述两个信号压力液压通路供给到所述第二控制阀，所述信号压力液压通路的每一个的截面面积均小于向所述第一、所述第二、所述第三和所述第五摩擦接合元件中的相应一个摩擦接合元件供给液压流体的所述四个液压通路的每一个的截面面积。因此，可进一步减小所述液压控制装置的尺寸。

    依照本发明第一方面的另一个特征，所述液压控制装置还包括：第一、第二、第三和第五电磁阀装置；将第一液压压力从所述第一电磁阀装置供给到所述第一摩擦接合元件和所述第一控制阀的第一液压通路；将第二液压压力从所述第二电磁阀装置供给到所述第二摩擦接合元件和所述第一控制阀的第二液压通路；将第三液压压力从所述第三电磁阀装置经由所述第二控制阀供给到所述第三摩擦接合元件的第三液压通路；将第五液压压力从所述第五电磁阀装置经由所述第一控制阀供给到所述第五摩擦接合元件的第五液压通路；第一信号压力液压通路，所述第一信号压力液压通路的截面面积小于所述第一、所述第二、所述第三和所述第五液压通路的每一个的截面面积，并且当所述第一和所述第二液压压力被输入所述第一控制阀并且因此所述第一控制阀被切换以泄放所述第五摩擦接合元件时，所述第一信号压力液压通路将从所述第一控制阀输出的所述控制液压压力引入所述第二控制阀；以及第二信号压力液压通路，所述第二信号压力液压通路的截面面积小于所述第一、所述第二、所述第三和所述第五液压通路的所述每一个的截面面积，并且所述第二信号压力液压通路将所述第五液压压力供给到所述第二控制阀，其中，当所述控制液压压力和所述第三和所述第五液压压力中的至少两个液压压力被输入所述第二控制阀时，所述第二控制阀被切换以泄放所述第三摩擦接合元件。因此，所述第一控制阀只允许所述控制液压压力和用以驱动所述第五摩擦接合元件的所述液压压力中的一个液压压力供给到所述第二控制阀。因此，所述第二控制阀的阀部件沿其轴向上只需具有至多两个直径差。因此，当所述液压式机械装置的电气系统发生故障时，所述液压控制装置可泄放适当的摩擦接合元件，并且可具有足够小的尺寸。另外，所述第三和所述第五摩擦接合元件的每一个可仅通过一个故障安全阀(即，所述第一或所述第二控制阀)从所述第三和所述第五电磁阀装置中的相应一个电磁阀装置供以工作液压压力。因此，可在不限制所述液压式机械装置的工作状态改变能力的情况下减小所述液压控制装置的尺寸。而且，所述控制液压压力和用以驱动所述第五摩擦接合元件的所述液压压力分别通过所述第一和所述第二信号压力液压通路被供给到所述第二控制阀，所述信号压力液压通路的每一个的截面面积均小于向所述第一、所述第二、所述第三和所述第五摩擦接合元件中的相应一个摩擦接合元件供给液压流体的所述第一、所述第二、所述第三和所述第五液压通路中的每一个的截面面积。因此，可进一步减小所述液压控制装置的尺寸。

    依照本发明第一方面的另一个特征，所述第二控制阀包括：柱式滑阀部件，所述柱式滑阀部件具有分别具有按说明顺序相互不同的第一、第二和第三直径的第一、第二和第三柱台(台阶)，并且可在所述柱式滑阀部件泄放所述第三摩擦接合元件的泄放位置和所述柱式滑阀部件未泄放所述第三摩擦接合元件的非泄放位置之间移动；第一液压室，所述第一液压室接收用以驱动所述第三摩擦接合元件的所述第三液压压力，以使得所述第三液压压力作用在与所述第一和所述第二柱台的所述第一和所述第二直径的差对应的受压面积上并从而产生使得所述柱式滑阀部件朝向所述泄放位置移动的推力；第三液压室，所述第三液压室接收用以驱动所述第五摩擦接合元件的所述第五液压压力，以使得所述第五液压压力作用在所述第三柱台的轴向端部的表面上并从而产生使得所述柱式滑阀部件朝向所述泄放位置移动的推力；以及第四液压室，所述第四液压室接收所述控制液压压力，以使得所述控制液压压力作用在所述柱式滑阀部件的轴向端部的表面上并从而产生使得所述柱式滑阀部件朝向所述泄放位置移动的推力。依照该特征，所述液压控制装置使用具有简单结构的第二控制阀，因此可获得自动变速器的经济应用，所述自动变速器通过适当地选择和组合所述四个摩擦接合元件的相应工作状态而建立多个档位中的每一个档位。

    依照本发明第一方面的另一个特征，所述液压控制装置还包括：第一、第二、第三、第四和第五电磁阀装置；将第一液压压力从所述第一电磁阀装置供给到所述第一摩擦接合元件和所述第一控制阀的第一液压通路；将第二液压压力从所述第二电磁阀装置供给到所述第二摩擦接合元件和所述第一控制阀的第二液压通路；将第三液压压力从所述第三电磁阀装置经由所述第二控制阀供给到所述第三摩擦接合元件的第三液压通路；将第四液压压力从所述第四电磁阀装置经由所述第二控制阀供给到所述第四摩擦接合元件的第四液压通路；将第五液压压力从所述第五电磁阀装置经由所述第一控制阀供给到所述第五摩擦接合元件的第五液压通路；第一信号压力液压通路，所述第一信号压力液压通路的截面面积小于所述第一、所述第二、所述第三、所述第四和所述第五液压通路的每一个的截面面积，并且当所述第一和所述第二液压压力被输入所述第一控制阀并且因此所述第一控制阀被切换以泄放所述第五摩擦接合元件时，所述第一信号压力液压通路将从所述第一控制阀输出的所述控制液压压力引入所述第二控制阀；以及第二信号压力液压通路，所述第二信号压力液压通路的截面面积小于所述第一、所述第二、所述第三、所述第四和所述第五液压通路的所述每一个的截面面积，并且所述第二信号压力液压通路将所述第五液压压力供给到所述第二控制阀，其中，当所述控制液压压力和所述第三、所述第四和所述第五液压压力中的至少两个液压压力被输入所述第二控制阀时，所述第二控制阀被切换以泄放所述第三和所述第四摩擦接合元件。依照该特征，所述第一控制阀只允许所述控制液压压力和用以驱动所述第五摩擦接合元件的所述液压压力中的一个液压压力被供给到所述第二控制阀。因此，所述第二控制阀的阀部件沿其轴向上只需具有至多两个直径差。因此，当所述液压式机械装置的电气系统发生故障时，所述液压控制装置可泄放适当的摩擦接合元件，并且可具有足够小的尺寸。另外，所述第三、所述第四和所述第五摩擦接合元件的每一个可仅通过一个故障安全阀(即，所述第一或所述第二控制阀)从所述第三、所述第四和所述第五电磁阀装置中的相应一个电磁阀装置供以工作液压压力。因此，可在不限制所述液压式机械装置的工作状态改变能力的情况下减小所述液压控制装置的尺寸。而且，所述控制液压压力和用以驱动所述第五摩擦接合元件的所述液压压力分别通过所述第一和所述第二信号压力液压通路被供给到所述第二控制阀，所述信号压力液压通路的每一个的截面面积均小于向所述第一、所述第二、所述第三、所述第四和所述第五摩擦接合元件中的相应一个摩擦接合元件供给液压流体的所述第一、所述第二、所述第三、所述第四和所述第五液压通路的每一个的截面面积。因此，可进一步减小所述液压控制装置的尺寸。例如，所述液压控制装置可获得自动变速器的经济应用，所述自动变速器通过适当地选择和组合所述五个摩擦接合元件的相应工作状态而建立六个前进档位中的每一个档位。

    依照本发明第一方面的另一个特征，所述第二控制阀包括：柱式滑阀部件，所述柱式滑阀部件具有分别具有按说明顺序相互不同的第一、第二和第三直径的第一、第二和第三柱台，并且可在所述柱式滑阀部件泄放所述第三和所述第四摩擦接合元件的泄放位置和所述柱式滑阀部件未泄放所述第三和所述第四摩擦接合元件的非泄放位置之间移动；柱塞，所述柱塞可抵靠在所述柱式滑阀部件的位于其所述第三柱台一侧上的端部上，并且具有与所述第三柱台的所述第三直径相同的直径；第一液压室，所述第一液压室接收用以驱动所述第三摩擦接合元件的所述第三液压压力，以使得所述第三液压压力作用在与所述第一和所述第二柱台的所述第一和所述第二直径的差对应的受压面积上并从而产生使得所述柱式滑阀部件朝向所述泄放位置移动的推力；第二液压室，所述第二液压室接收用以驱动所述第四摩擦接合元件的所述第四液压压力，以使得所述第四液压压力作用在与所述第二和所述第三柱台的所述第二和所述第三直径的差对应的受压面积上并从而产生使得所述柱式滑阀部件朝向所述泄放位置移动的推力；第三液压室，所述第三液压室接收用以驱动所述第五摩擦接合元件的所述第五液压压力，以使得所述第五液压压力作用在所述第三柱台的轴向端部的表面上并从而产生使得所述柱式滑阀部件朝向所述泄放位置移动的推力；以及第四液压室，所述第四液压室接收所述控制液压压力，以使得所述控制液压压力作用在所述柱塞的轴向相对端部的一个距离所述第三柱台比其另一端部远的端部的表面上并从而产生使得所述柱式滑阀部件朝向所述泄放位置移动的推力。依照该特征，所述液压控制装置使用具有简单结构的第二控制阀，因此可获得自动变速器的经济应用，所述自动变速器通过适当地选择和组合所述五个摩擦接合元件的相应工作状态而建立六个前进档位中的每一个档位。

    依照本发明的第二方面，提供了一种用于通过选择性地驱动第一、第二、第三和第五摩擦接合元件中的两个摩擦接合元件切换液压式机械装置的操作的液压控制装置，所述液压控制装置包括：第一控制阀，所述第一控制阀与用以驱动所述第一和所述第二摩擦接合元件的相应液压压力均被产生的情况有关联地泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的一个摩擦接合元件并输出控制液压压力；以及第二控制阀，当(a)用以驱动所述第三和所述第五摩擦接合元件的相应液压压力中的一个液压压力和(b)所述控制液压压力中的一个液压压力被供给到所述第二控制阀时，所述第二控制阀泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的另一个摩擦接合元件。

    本发明第二方面所涉及的液压控制装置包括：第一控制阀，所述第一控制阀与用以驱动所述第一和所述第二摩擦接合元件的相应液压压力均被产生的情况有关联地泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的一个摩擦接合元件并输出控制液压压力；以及第二控制阀，当(a)用以驱动所述第三和所述第五摩擦接合元件的相应液压压力中的一个液压压力和(b)所述控制液压压力中的一个液压压力被供给到所述第二控制阀时，所述第二控制阀泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的另一个摩擦接合元件。因此，所述第一控制阀只允许所述控制液压压力和用以驱动所述第三和所述第五摩擦接合元件中的一个摩擦接合元件的液压压力中的一个液压压力被供给到所述第二控制阀。因此，所述第二控制阀的阀部件沿其轴向上只需具有至少一个阶或直径差。因此，当所述液压式机械装置的电气系统发生故障时，所述液压控制装置可泄放适当的摩擦接合元件，并且可具有足够小的尺寸。

    依照本发明第二方面的优选特征，所述液压控制装置还包括：第一、第二、第三和第五电磁阀装置；将第一液压压力从所述第一电磁阀装置供给到所述第一摩擦接合元件和所述第一控制阀的第一液压通路；将第二液压压力从所述第二电磁阀装置供给到所述第二摩擦接合元件和所述第一控制阀的第二液压通路；将第三液压压力从所述第三电磁阀装置经由所述第二控制阀供给到所述第三摩擦接合元件的第三液压通路；将第五液压压力从所述第五电磁阀装置经由所述第一控制阀供给到所述第五摩擦接合元件的第五液压通路；第一信号压力液压通路，所述第一信号压力液压通路的截面面积小于所述第一、所述第二、所述第三和所述第五液压通路的每一个的截面面积，并且当所述第一和所述第二液压压力被输入所述第一控制阀并且因此所述第一控制阀被切换以泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的一个摩擦接合元件时，所述第一信号压力液压通路将从所述第一控制阀输出的所述控制液压压力引入所述第二控制阀；以及第二信号压力液压通路，所述第二信号压力液压通路的截面面积小于所述第一、所述第二、所述第三和所述第五液压通路的所述每一个的截面面积，并且所述第二信号压力液压通路将所述第三和所述第五液压压力中的一个液压压力供给到所述第二控制阀，其中当(a)所述第三和所述第五液压压力中的所述一个液压压力和(b)所述控制液压压力中的一个液压压力被输入所述第二控制阀时，所述第二控制阀被切换以泄放所述第三和所述第五摩擦接合元件中的所述另一个摩擦接合元件。因此，所述第一控制阀只允许所述控制液压压力和用以驱动所述第三或所述第五摩擦接合元件的液压压力中的一个液压压力被供给到所述第二控制阀。因此，所述第二控制阀的阀部件沿其轴向上只需具有至少一个直径差。因此，当所述液压式机械装置的电气系统发生故障时，所述液压控制装置可泄放适当的摩擦接合元件，并且可具有足够小的尺寸。另外，所述第三和所述第五摩擦接合元件的每一个均可仅通过一个故障安全阀(即，所述第一或所述第二控制阀)从两个电磁阀装置中的相应一个电磁阀装置供以工作液压压力。因此，可在不限制所述液压式机械装置的工作状态改变能力的情况下减小所述液压控制装置的尺寸。而且，所述控制液压压力和用以驱动所述第三或所述第五摩擦接合元件的所述液压压力分别通过所述第一和所述第二信号压力液压通路被供给到所述第二控制阀，所述信号压力液压通路的每一个的截面面积均小于向所述第一、所述第二、所述第三和所述第五摩擦接合元件中的相应一个摩擦接合元件供给液压流体的所述第一、所述第二、所述第三和所述第五液压通路的每一个的截面面积。因此，可进一步减小所述液压控制装置的尺寸。

    依照本发明第二方面的另一个特征，所述第二控制阀包括：柱式滑阀部件，所述柱式滑阀部件具有分别具有相互不同的第二和第三直径的第二和第三柱台，并且可在所述柱式滑阀部件泄放所述第三摩擦接合元件的泄放位置和所述柱式滑阀部件未泄放所述第三摩擦接合元件的非泄放位置之间移动；第三液压室，所述第三液压室接收所述第五液压压力，以使得所述第五液压压力作用在与所述第二和所述第三柱台的所述第二和所述第三直径的差对应的受压面积上并从而产生使得所述柱式滑阀部件朝向所述泄放位置移动的推力；以及第四液压室，所述第四液压室接收所述控制液压压力，以使得所述控制液压压力作用在所述柱式滑阀部件的轴向端部的表面上并从而产生使得所述柱式滑阀部件朝向所述泄放位置移动的推力。依照该特征，所述液压控制装置使用具有简单结构的第二控制阀，因此可获得自动变速器的经济应用，所述自动变速器通过适当地选择和组合所述四个摩擦接合元件的相应工作状态而建立多个档位中的每一个档位。

    依照本发明第二方面的另一个特征，所述第一和所述第三摩擦接合元件均被驱动以建立所述液压式机械装置的第二工作状态；所述第一和所述第五摩擦接合元件均被驱动以建立所述液压式机械装置的第三工作状态；所述第一和所述第二摩擦接合元件均被驱动以建立所述液压式机械装置的第四工作状态；所述第二和所述第五摩擦接合元件均被驱动以建立所述液压式机械装置的第五工作状态；并且所述第二和所述第三摩擦接合元件均被驱动以建立所述液压式机械装置的第六工作状态。

    依照本发明第二方面的另一个特征，所述液压式机械装置包括车辆用自动变速器，所述自动变速器另外包括单向离合器，其中，所述第一摩擦接合元件与所述第四摩擦接合元件和所述单向离合器的之一均被驱动以建立所述自动变速器的第一档位；所述第一和所述第三摩擦接合元件均被驱动以建立所述自动变速器的第二档位；所述第一和所述第五摩擦接合元件均被驱动以建立所述自动变速器的第三档位；所述第一和所述第二摩擦接合元件均被驱动以建立所述自动变速器的第四档位；所述第二和所述第五摩擦接合元件均被驱动以建立所述自动变速器的第五档位；并且所述第二和所述第三摩擦接合元件均被驱动以建立所述自动变速器的第六档位。

    【附图说明】

    参照以下附图，通过阅读下面本发明优选实施例的详细说明将会更好地理解本发明的上述和其它目的、特征、优点、技术和工业价值，在附图中：

    图1是使用本发明所适用的液压控制装置的车辆用驱动力传输系统的示意图；

    图2是示出图1中所示传输系统的自动变速器的多个档位与用于建立那些档位的多个摩擦接合元件的各自工作状态的多个组合之间关系的操作表；

    图3是图1中所示传输系统的电气系统的基本部分的示意图；

    图4是作为图1中所示传输系统的液压控制装置的基本部分的液压控制回路的示意图；

    图5是对应于图4的示意图，示出可取代图4液压控制回路由图1中所示传输系统使用的作为本发明另一个实施例的基本部分的另一个液压控制回路，并且该液压控制回路包括第一和第二控制阀；

    图6是可取代其第二控制阀由图5的液压控制回路使用的作为本发明另一个实施例的基本部分的另一个第二控制阀的视图；

    图7是可取代其第二控制阀由图5的液压控制回路使用的作为本发明另一个实施例的基本部分的另一个第二控制阀的视图；以及

    图8是可取代其第二控制阀由图5的液压控制回路使用的作为本发明另一个实施例的基本部分的另一个第二控制阀的视图。

    【具体实施方式】

    在下文中，将参照附图说明本发明的优选实施例。

    图1示意性地示出包括本发明所适用的液压控制装置的车辆用驱动力传输系统10的结构。所述驱动力传输系统10由例如FF(前置发动机、前轮驱动)车辆使用。所述车辆包括作为驱动力源的发动机12，驱动力传输系统10包括液力变矩器14和自动变速器16。驱动力传输系统10具有关于其水平中心线基本对称的结构，并且在图1中没有示出所述驱动力传输系统10的下半部分。

    发动机12是通过燃烧燃料产生用以驱动车辆或使之行驶的驱动力的内燃机。液力变矩器14包括：与发动机12的曲轴相连接的泵轮18；与涡轮轴20相连接的涡轮22；以及其一个方向的转动被单向离合器24抑制的导轮26，并且液力变矩器14放大由发动机12产生的转矩并将放大的转矩传输到自动变速器16。锁止离合器28设在泵轮18和涡轮22之间，以便泵轮18和涡轮22可一体地连接并作为一个一体地转动。所述泵轮18一体地设有液压泵30，所述液压泵30以与发动机12的转动同步的方式输出具有适当源液压压力的液压流体。受压的液压流体首先被供给到稍后说明的液压控制回路48，之后被供给到锁止离合器28并用于润滑自动变速器16的每个部分。

    自动变速器16包括：基本由单-行星齿轮型的第一行星齿轮组32构成的第一变速部34，以及基本由单-行星齿轮型的第二行星齿轮组36和双-行星齿轮型的第三行星齿轮组38构成的第二变速部40，所述第二变速部40与第一变速部34同轴。自动变速器16是液压式机械装置，所述自动变速器16包括：作为第一摩擦接合元件的第一离合器C1、作为第二摩擦接合元件的第二离合器C2、作为第三摩擦接合元件的第一制动器B1、作为第四摩擦接合元件的第二制动器B2、作为第五摩擦接合元件的第三制动器B3，并且自动变速器16通过选择性地驱动五个摩擦接合元件中的适当的两个摩擦接合元件而建立适当的档位。第一和第二离合器C1、C2以及第一、第二和第三制动器B1、B2、B3中的每一个均包括多个摩擦盘，并且均是通过液压缸被接合和脱开的液压式摩擦联接装置。在自动变速器16中，从液力变矩器14的涡轮轴20中输入的转动以与多个档位中的每一个档位对应的变速比变速，并且所述转动从输出齿轮42输出。从输出齿轮42输出的转动经由差动齿轮单元(差速器，未示出)传输到车辆的左右驱动轮。

    构成第一变速部34的第一行星齿轮组32包括三个转动元件，即，太阳齿轮S1、行星架CA1、以及齿圈R1。当与涡轮轴20相连接的太阳齿轮S1被涡轮轴20驱动或转动，并且齿圈R1通过第三制动器B3被固定于壳体44以使得齿圈R1不可转动时，行星架CA1用作中间输出部件，使得行星架CA1在低于涡轮轴20的速度下转动。构成第二变速部40的第二和第三行星齿轮组36、38部分地相互连接以提供四个转动元件RM1、RM2、RM3、RM4。更具体地说，第三行星齿轮组38的太阳齿轮S3提供第一转动元件RM1；第二和第三行星齿轮组36、38的相应的齿圈R2、R3相互连接以提供第二转动元件RM2；第二和第三行星齿轮组36、38的相应的行星架CA2、CA3相互连接以提供第三转动元件RM3；以及第二行星齿轮组36的太阳齿轮S2提供第四转动元件RM4。也就是说，第二和第三行星齿轮组36、38提供Ravigneaux-型行星齿轮系(拉维列奥克斯型行星齿轮系)，其中第二和第三行星齿轮组36、38的相应的齿圈R2、R3相互一体地构成；第二和第三行星齿轮组36、38的相应的行星架CA2、CA3由一个共用部件构成；并且第一行星齿轮组36的行星齿轮还用作第三行星齿轮组38的第二行星齿轮。

    第一转动元件RM1通过第一制动器B1选择性地连接于壳体44，从而抑制第一转动元件RM1相对于壳体44转动；第二转动元件RM2通过第二制动器B2选择性地连接于壳体44，从而抑制第二转动元件RM2相对于壳体44的转动；第四转动元件RM4通过第一离合器C1选择性地连接于涡轮轴20，以使得第四转动元件RM4与涡轮轴20一体地转动；第二转动元件RM2通过第二离合器C2选择性地连接于涡轮轴20，以使得第二转动元件RM2与涡轮轴20一体地转动；第一转动元件RM1与第一行星齿轮组32的用作中间输出部件的行星架CA1一体地相连接，以使得第一转动元件RM1与行星架CA1一体地转动并从而输出所述转动；并且第三转动元件RM3与输出齿轮42一体地相连接，以使得第三转动元件RM3与输出齿轮42一体地转动并从而输出所述转动。单向离合器F设在第二转动元件RM2与壳体44之间，使得单向离合器F与第二制动器B2平行，并且该单向离合器F允许第二转动元件RM2沿前进方向即沿与涡轮轴20的转动方向相同的方向转动，同时抑制第二转动元件RM2沿相反方向转动。

    图2示出表示自动变速器16的档位与用以建立那些档位的第一和第二离合器C1、C2，第一、第二和第三制动器B1至B3以及单向离合器F的相应工作状态的多个组合之间关系的操作表。在该操作表中，符号“○”指示每个离合器C、制动器B或单向离合器F的驱动或接合状态。符号“◎”表示当例如发动机制动器被驱动时第二制动器B2的驱动或接合状态。由于用于建立第一档位“1st”的第二制动器B2与单向离合器F相连，使得两个部件B2、F相互平行，因此车辆加速时基本不必驱动第二制动器B2。另外，图2中所示档位的相应变速比由第一、第二和第三行星齿轮组32、36和38的相应齿轮齿数比限定。

    更具体地说，当第一离合器C1和第二制动器B2(或替代第二制动器B2的单向离合器F)被驱动以使得第四转动元件RM4与涡轮轴20一体地转动并且抑制第二转动元件RM2相对于壳体44的转动时，连接于输出齿轮42的第三转动元件RM3以与具有最大变速比的第一档位“1st”对应的转速转动。当第一离合器C1和第一制动器B1被驱动以使得第四转动元件RM4与涡轮轴20一体地转动并且抑制第一转动元件RM1相对于壳体44的转动时，第三转动元件RM3以与具有小于第一档位“1st”的变速比的第二档位“2nd”对应的转速转动。当第一离合器C1和第三制动器B3被驱动以使得第四转动元件RM4与涡轮轴20一体地转动并且使得第一转动元件RM1在被第一变速部34减小的速度下转动时，第三转动元件RM3在与具有小于第二档位“2nd”的变速比的第三档位“3rd”对应的转速下转动。当第一和第二离合器C1、C2被驱动以使得第二变速部40与涡轮轴20一体地转动时，第三转动元件RM3在与第二变速部40相同的转速下转动，即，在与具有小于第三档位“3rd”的变速比的第四档位“4th”对应的转速下转动。第四档位的变速比为1.0。当第二离合器C2和第三制动器B3被驱动以使得第二转动元件RM2与涡轮轴20一体地转动并且使得第一转动元件RM1在被第一变速部34减小的速度下转动时，第三转动元件RM3在与具有小于第四档位“4th”的变速比的第五档位“5th”对应的转速下转动。当第二离合器C2和第一制动器B1被驱动以使得第二转动元件RM2与涡轮轴20一体地转动并且抑制第一转动元件RM1相对于壳体44的转动时，第三转动元件RM3在与具有小于第五档位“5th”的变速比的第六档位“6th”对应的转速下转动。当第二和第三制动器B2、B3被驱动以使得第二转动元件RM2相对于壳体44的转动被抑制并且使得第一转动元件RM1在被第一变速部34减小的速度下转动时，第三转动元件RM3在与后退档位(倒档)“Rev”对应的转速下转动，所述后退档位“Rev”用于使车辆沿后退方向行驶。

    从图2中所示操作表可清楚看出，当这五个摩擦接合元件(第一和第二离合器C1、C2以及第一、第二和第三制动器B1、B2、B3)中的适当的两个摩擦接合元件被驱动或接合时，就建立自动变速器16的第二至第六前进档位中的一个适当的档位。然而，如果这五个摩擦接合元件中的三个或更多个摩擦接合元件被同时驱动，就不能建立正常的档位。另外，通过驱动第一与第二离合器C1、C2中的一个离合器和第一与第三制动器B1、B3中的一个制动器建立除第四前进档位以外的第二、第三、第五和第六前进档位中的每一个前进档位。因此，当用于驱动或接合第一离合器C1的液压压力P_C1和用于驱动或接合第二离合器C2的液压压力P_C2均被产生且存在，并且因此稍后说明的从第一控制阀92输出的第四档位液压压力P_4th被产生且存在时，如果用于驱动或接合第一制动器B1的液压压力P_B1、用于驱动或接合第二制动器B2的液压压力P_B2以及用于驱动或接合第三制动器B3的液压压力P_B3中的至少一个液压压力被产生且存在，则可判断自动变速器16处于故障状态。另外，同时驱动第一与第三制动器B1、B3不会建立自动变速器16的档位。因此，如果用于驱动第一制动器B1的液压压力P_B1和用于驱动第三制动器B3的液压压力P_B3同时被产生且存在，则可判断自动变速器16处于故障状态。

    图3是车辆所使用的用以控制发动机(E/G)12、自动变速器16以及其它元件的电气系统的示意图。所述电气系统包括电子控制装置46和液压控制回路48。电子控制装置46是由包括CPU(中央处理单元)、RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)、以及输入和输出接口的所谓的微型计算机构成的。CPU根据由ROM预存储的控制程序，同时利用RAM的临时存储功能处理信号。液压控制回路48包括均用作电磁阀装置的第一、第二、第三、第四和第五电磁操作阀SL1、SL2、SL3、SL4、SL5。电子控制装置46通过液压控制回路48即通过控制电磁操作阀SL1至SL5控制自动变速器16的基本操作诸如档位改变操作。

    所述电气系统还包括加速器操作量传感器52，所述加速器操作量传感器52检测加速器踏板50的操作量(开度)Acc并将检测的加速器操作量Acc供给到电子控制装置46。在发动机12的进气管中设有电子节气门(节流阀)56，所述电子节气门56由节气门致动器54打开基本与加速器操作量Acc对应的节气门开度θ_TH。电子节气门56由旁路通路58分流以便于控制发动机12的空转转速(怠速)N_EIDL。在旁路通路58中设有ISC(空转转速控制)阀60，所述ISC阀60控制电子节气门56完全关闭时吸入的空气量，从而控制发动机12的空转转速N_EIDL。该电气系统还包括：发动机转速传感器62，所述发动机转速传感器62检测发动机12的转速N_E；进气量传感器64，所述进气量传感器64检测由发动机12吸入的空气量Q；进气温度传感器66，所述进气温度传感器66检测由发动机12吸入的空气温度T_A；节气门(开度)传感器68，所述节气门传感器68检测节气门56的节气门开度θ_TH；车速传感器70，所述车速传感器70检测车辆的行驶速度V；冷却水温度传感器72，所述冷却水温度传感器72检测用以冷却发动机12的冷却水的温度T_W；制动器开关(制动器传感器)74，所述制动器开关74检测脚制动器是否被驱动；杆位置传感器76，所述杆位置传感器74检测换档杆90的操作位置P_SH；涡轮转速传感器78，所述涡轮转速传感器78检测涡轮转速N_T；AT油温传感器80，所述AT油温传感器80检测作为液压油(液压控制回路48中的液压流体)的温度的AT油温T_OIL；换高档开关82，所述换高档开关82可手动操作以便于输入用以增加自动变速器16的档位的换高档指令R_UP；以及换低档开关84，所述换低档开关84可手动操作以便于输入用以减小自动变速器16的档位的换低档指令R_DN。这些传感器和开关62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84向电子控制装置46供给分别表示发动机转速N_E、进气量Q、进气温度T_A、节气门开度θ_TH、车辆行驶速度V、发动机冷却水温度T_W、脚制动器是否被驱动、换档杆72的操作位置P_SH、涡轮转速N_T、AT油温度T_OIL、换高档指令R_UP、以及换低档指令R_DN的相应电信号。另外，该电气系统与ABS(即，防抱死制动系统)86相连接，还与空气调节器88相连接，所述ABS 84控制制动力以使得在脚制动器操作时车辆车轮不会被锁止(即，打滑)。该电子控制装置46从ABS 86中接收关于例如与制动力对应的制动液压压力的信息并且从空气调节器88中接收表示调节器86是否被驱动的信号。

    换档杆90由驾驶员人工移动和切换，从而手控阀(未示出)被切换并且自动变速器16的工作状态被切换。例如，换档杆90被选择性地移动到四个操作位置(即，“R(后退)位置”、“N(空档)位置”、“D(前进)位置或范围”、以及“P(停车)位置”)中的一个位置。R位置是后退行驶位置；N位置是驱动力传输停止位置；D位置或范围是前进行驶位置或范围。在R位置中，后退行驶回路被机械地建立并且上述后退档位“Rev”被建立。在N位置中，空档回路被机械地建立并且使用D位置压力P_D作为源液压压力的摩擦接合元件即第一和第二离合器C1、C2和第一制动器B1被释放或脱开。在D位置或范围中，根据车辆的行驶状态选择性地建立上述第一至第六前进档位“1st”至“6th”。

    图4是液压控制回路48的基本部分的示意图。液压控制回路48包括：用以控制第一离合器C1的第一电磁阀SL1；用以控制第二离合器C2的第第二电磁阀SL2；用以控制第一制动器B1的第三电磁阀SL3；用以控制第二制动器B2的第四电磁阀SL4；用以控制第三制动器B3的第五电磁阀SL5；第一控制阀(即，制动器控制阀)92，当用以驱动第一离合器C1的第一液压压力P_C1和用以驱动第二离合器C2的第二液压压力P_C2均被供给到第一控制阀92时，所述第一控制阀92用于泄放第三制动器B3并且输出作为控制液压压力的第四档位(即，第六)液压压力P_4th；以及第二控制阀(即，离合器施加控制阀)94，当控制液压压力(即，第六液压压力)P_4th、用以驱动第一制动器B1的第三液压压力P_B1、用以驱动第二制动器B2的第四液压压力P_B2以及用以驱动第三制动器B3的第五液压压力P_B3中的至少两个液压压力均被供给到第二控制阀94时，所述第二控制阀94用于泄放第一和第二制动器B1、B2。

    第一至第五电磁阀SL1至SL5中的每一个均是用于基于从电子控制装置46供给到其中的驱动电流而输出适当的液压压力的线性电磁阀。第一电磁阀SL1根据从手控阀(未示出)中输出的作为源液压压力的D位置压力P_D产生用以直接控制第一离合器C1的操作(即，接合和脱开)的第一液压压力P_C1，并且将第一液压压力P_C1输出到第一液压通路96。第二电磁阀SL2根据作为源液压压力的D位置压力P_D产生用以直接控制第二离合器C2的操作的第二液压压力P_C2，并且将第二液压压力P_C2输出到第二液压通路98。第三电磁阀SL3根据作为源液压压力的D位置压力P_D产生用以直接控制第一制动器B1的操作的第三液压压力P_B1，并且将第三液压压力P_B1输出到第三液压通路100。第四电磁阀SL4根据作为源液压压力的主液压压力P_L产生用以直接控制第二制动器B2的操作的第四液压压力P_B2，并且将第四液压压力P_B2输出到第四液压通路102。第五电磁阀SL5根据作为源液压压力的主液压压力P_L产生用以直接控制第三制动器B3的操作的第五液压压力P_B3，并且将第五液压压力P_B3输出到第五液压通路104。

    第一液压通路96将从第一电磁阀SL1中输出的第一液压压力P_C1供给到第一离合器C1和第一控制阀92。第二液压通路98将从第二电磁阀SL2中输出的第二液压压力P_C2供给到第二离合器C2和第一控制阀92。第三液压通路100将从第三电磁阀SL3中输出的第三液压压力P_B1经由第二控制阀94和第六液压通路101供给到第一制动器B1。第四液压通路102将从第四电磁阀SL4中输出的第四液压压力P_B2经由第二控制阀94和第七液压通路103供给到第二制动器B2。第五液压通路104将从第五电磁阀SL4中输出的第五液压压力P_B3输出到第一控制阀92，并且第五液压压力P_B3经由第八液压通路105被进一步供给到第三制动器B3。同时，作为第八液压通路105的分支的第二信号压力液压通路108将第五液压压力P_B3供给到第二控制阀94的第三液压室168。

    第一控制阀92具有D位置压力P_D被输入其中的第一输入口110；第一输出口112，所述第一输出口112将输入第一输入口110的D位置压力P_D作为控制液压压力，即，第四档位液压压力(即，第六液压压力)P_4th供给到第一信号压力液压通路106；第一泄放口114，所述第一泄放口114泄放第一信号压力液压通路106中的第四挡位液压压力P_4th；第二输入口116，从第五电磁阀SL5中输出的第五液压压力P_B3被输入其中；第二输出口118，所述第二输出口118将输入第二输入口116的第五液压压力P_B3输出；第二泄放口120，所述第二泄放口120泄放第三制动器B3；柱式滑阀部件128，所述柱式滑阀部件128具有第一柱台122，第一柱台122具有截面面积S_P1，以及三个分别均大于截面面积S_P1的截面面积S_P2的第二柱台124a、124b、124c(在下文中，在适当的位置将其称作“第二柱台124”)，并且柱式滑阀部件128可在其中第一输入口110和第一输出口112彼此相通且第二输出口118和第二泄放口120彼此相通的其泄放位置(由图4中所示的阀92的左手半部分示出)和其中第二输入口116和第二输出口118彼此相通且第一输出口112和第一泄放口114彼此相通的其非泄放位置(由图4中所示的阀92的右手半部分示出)之间移动；第一液压室130，所述第一液压室130接收从第二电磁阀SL2输出的第二液压压力P_C2，以使得第二液压压力P_C2作用在第一柱台122的端部表面上，并且产生使得柱式滑阀部件128朝向其泄放位置移动的推力；第二液压室132，所述第二液压室132接收从第一电磁阀SL1输出的第一液压压力P_C1，以使得第一液压压力P_C1作用在与第一和第二柱台的各自的截面面积SP1、SP2之间的差对应的受压面积上，并且产生使得所述柱式滑阀部件128朝向其泄放位置移动的推力；第三液压室，所述第三液压室接收主液压压力P_L，以使得主液压压力P_L作用在第二柱台122c的端部表面上，并且产生使得所述柱式滑阀部件128朝向其非泄放位置移动的推力；以及弹簧136，所述弹簧136容纳在第一液压室130中并且朝向其泄放位置偏压柱式滑阀部件128。

    在第一液压压力P_C1和第二液压压力P_C2中的至少一个液压压力未被输入第一控制阀92并且因此满足以下数学表达式(1)的车辆状态中，即，车辆在除第四档位“4th”以外的一个前进档位下正常地行驶，所述柱式滑阀部件128移动到其非泄放位置，以使得从第五电磁阀SL5输出的第五液压压力P_B3可经由第二输入口116和第二输出口118被供给到第三制动器B3，同时可经由第二信号压力液压通路108被供给到第二控制阀94的第三液压室168。另一方面，在第一液压压力P_C1和第二液压压力P_C2两者均被输入第一控制阀92并且因此满足以下数学表达式(2)的车辆状态中，即，车辆在第四档位“4th”下正常地行驶，所述柱式滑阀部件128移动到其泄放位置，以使得第三制动器B3被泄放并且第四档位压力P_4th经由第一信号压力通路106被供给到第二控制阀94的第四液压室170。在表达式(1)、(2)中，弹簧136的偏压力表示为F_V1。

    S_P1×P_C2+(S_P2-S_P1)×P_C1+F_V1＜S_P2×P_L         ......(1)

    S_P1×P_C2+(S_P2-S_P1)×P_C1+F_V1＞S_P2×P_L         ......(2)

    第二控制阀94具有：第一输入口138，从第三电磁阀SL3中输出的第三液压压力P_B1被输入其中；第一输出口140，所述第一输出口140将输入第一输入口138的第三液压压力P_B1经由第六液压通路101供给到第一制动器B1；第一泄放口142，所述第一泄放口142泄放经由第六液压通路101供给到第一制动器B1的第三液压压力P_B1；第二输入口144，从第四电磁阀SL4中输出的第四液压压力P_B2被输入其中；第二输出口146，所述第二输出口146将输入第二输入口144的第四液压压力P_B2经由第七液压通路103供给到第二制动器B2；第二泄放口148，所述第二泄放口148泄放经由第七液压通路103供给到第二制动器B2的第四液压压力P_B2；柱式滑阀部件158，所述柱式滑阀部件158具有：均具有截面面积S_S1的第零柱台150和第一柱台152、两个均具有小于截面面积S_S1的截面面积S_S2的第二柱台154a、154b(在下文中，在适当的位置将其称作“第二柱台154”)以及具有小于截面面积S_S2的截面面积S_S3的第三柱台156，并且柱式滑阀部件158可在其中第一输出口140和第一泄放口142彼此相通且第二输出口146和第二泄放口148彼此相通的其泄放位置(由图4中所示的阀94的左手半部分示出)和其中第一输入口138和第一输出口140彼此相通且第二输入口144和第二输出口146彼此相通的其非泄放位置(由图4中所示的阀94的右手半部分示出)之间移动；第一柱塞160，所述柱塞160可抵靠在柱式滑阀部件158的位于其第三柱台156的一侧上的端部上，并且具有与第三柱台156的截面面积S_S3相同的截面面积；第二柱塞162，所述柱塞162可抵靠在柱式滑阀部件158的位于其第零柱台150的一侧上的相对端部上，并且具有与第三柱台156的截面面积S_S3相同或不同的截面面积；第一液压室164，所述第一液压室164接收从第三电磁阀SL3输出的第三液压压力P_B1，以使得第三液压压力P_B1作用在与第一和第二柱台152、154的各自的截面面积S_S1、S_S2的差对应的受压面积上，并且产生使得柱式滑阀部件158朝向其泄放位置移动的推力；第二液压室166，所述第二液压室166接收从第四电磁阀SL4输出的第四液压压力P_B2，以使得第四液压压力P_B2作用在与第二和第三柱台154、156的各自的截面面积S_S2、S_S3之间的差对应的受压面积上，并且产生使得所述柱式滑阀部件158朝向其泄放位置移动的推力；第三液压室168，所述第三液压室168接收从第五电磁阀SL5输出的第五液压压力P_B3，以使得第五液压压力P_B3作用在第三柱台156的端部表面上，并且产生使得所述柱式滑阀部件158朝向其泄放位置移动的推力；第四液压室170，所述第四液压室170接收从第一控制阀92的第一输出口112中输出的第六液压压力P_4th，以使得第六液压压力P_4th作用在第一柱塞160的远离第三柱台156的端部表面上并且产生通过第一柱塞160使得所述柱式滑阀部件158朝向其泄放位置移动的推力；第五液压室172，所述第五液压室172接收主液压压力P_L，以使得主液压压力P_L作用在第二柱塞162的远离第零柱台150的端部表面上并且产生通过第二柱塞162使得所述柱式滑阀部件158朝向其非泄放位置移动的推力；第六液压室174，所述第六液压室174接收从手控阀(未示出)输出的R位置压力P_R，以使得R位置压力P_R作用在第零柱台150的端部表面上并且产生使得所述柱式滑阀部件158朝向其非泄放位置移动的推力；以及弹簧176，所述弹簧176容纳在第六液压室174中并且朝向其非泄放位置偏压柱式滑阀部件158。

    在其中第三、第四、第五和第六液压压力P_B1、P_B2、P_B3、P_4th中的两个或更多个液压压力未被输入第二控制阀94并且因此满足以下数学表达式(3)的车辆状态中，弹簧176的偏压力使得所述柱式滑阀部件158移动到其非泄放位置，以使得从第三电磁阀SL3输出的第三液压压力P_B1被供给到第一制动器B1，同时可使得从第四电磁阀SL4输出的第四液压压力P_B2被供给到第二制动器B2。另一方面，在其中第三、第四、第五和第六液压压力P_B1、P_B2、P_B3、P_4th中的两个或更多个液压压力被输入第二控制阀94并且因此满足以下数学表达式(4)的车辆状态中，所述柱式滑阀部件158移动到其泄放位置，以使得第六液压通路101和第一制动器B1被泄放，并且使得第七液压通路103和第二制动器B2被泄放。在表达式(3)、(4)中，弹簧176的偏压力表示为F_V2，并且第五和第六液压压力P_B3、P_4th中较高液压压力被表示为max(P_B3、P_4th)。

    (S_S2-S_S1)×P_B1+(S_S3-S_S2)×P_B2+S_S3×max(P_B3、P_4th)＜S_S3×P_L+F_V2        ......(3)

    (S_S2-S_S1)×P_B1+(S_S3-S_S2)×P_B2+S_S3×max(P_B3、P_4th)＞S_S3×P_L+F_V2        ......(4)

    在驱动力传输系统10中，在车辆前进行驶时，如果第一、第二和第三制动器B1、B2、B3中的至少两个制动器可被同时接合，或第一和第二离合器C1、C2以及第一、第二和第三制动器B1、B2、B3中的至少三个元件可被同时接合，将发生联锁。然而，通过第一和第二控制阀92、94可避免这种现象。更具体地说，由于提供了第一控制阀92，只有表现出第一和第二液压压力P_C1、P_C2同时存在的第六档位压力P_4th和第五液压压力P_B3中的一个液压压力可被供给到第二控制阀94；并且由于提供了第二控制阀94，如果第三、第四、第五液压压力P_B1、P_B2、P_B3和第四档位液压压力P_4th中的至少两个液压压力被供给到第二控制阀94，第一和第二制动器B1、B2均被泄放。因此，不存在第一、第二和第三制动器B1、B2、B3中的至少两个制动器被同时接合，或第一和第二离合器C1、C2以及第一、第二和第三制动器B1、B2、B3中的至少三个元件被同时接合的可能性。例如，不存在第一和第二离合器C1、C2与第三制动器B3被同时接合的可能性。同时，当车辆后退行驶时，第二控制阀94的第六液压室174接收R位置压力P_R，以使得R位置压力P_R作用在第零柱台150的端部表面上并且产生使得所述柱式滑阀部件158朝向其非泄放位置移动的推力。因此，第二和第三制动器B2、B3被同时驱动或接合，并且建立后退档位“Rev”。

    第一和第二信号压力液压通路106、108专门用于分别将仅用作信号的第四档位液压压力P_4th和第五液压压力P_B3传输到第二控制阀94的第四和第三液压室170、168中，因此每个液压通路106、108无需引导大量液压流体。因此，每个液压通路106、108的横截面积小于：用以将液压流体供给到第一离合器C1的第一液压通路96的截面面积、用以将液压流体供给到第二离合器C2的第二液压通路98的截面面积、用以将液压流体供给到第一制动器B1的第三液压通路100和第六液压通路101的截面面积、用以将液压流体供给到第二制动器B2的第四液压通路102和第七液压通路103的截面面积、以及用以将液压流体供给到第三制动器B3的第五液压通路104和第八液压通路105的截面面积。这样就会减小液压控制回路48的尺寸。

    从本发明的优选实施例的前述说明中可清楚看出，作为液压控制装置的一部分的液压控制回路48包括第一控制阀92，当用以驱动作为第一和第二摩擦接合元件的第一离合器C1和第二离合器C2的第一和第二液压压力P_C1、P_C2均被供给到第一控制阀92时，所述第一控制阀92用于泄放作为第五摩擦接合元件的第三制动器B3并输出作为控制液压压力的第六液压压力(即，第四档位液压压力)P_4th；以及第二控制阀94，当(a)第六液压压力P_4th和(b)用以驱动作为第三、第四和第五摩擦接合元件的第一、第二和第三制动器B1、B2、B3的第三、第四和第五液压压力P_B1、P_B2、P_B3中的至少两个液压压力均被供给到第二控制阀94时，所述第二控制阀94泄放第一和第二制动器B1、B2。第一控制阀92只允许第六液压压力P_4th和第五液压压力P_B3中的一个液压压力被供给到第二控制阀94。因此，所述第一控制阀92的柱式滑阀部件128沿其轴向上只需具有一个阶或直径差；并且所述第二控制阀94的柱式滑阀部件158沿其轴向上只需具有两个阶或直径差。因此，当电子控制装置46发生故障时，所述液压控制回路48可泄放一个或更多个摩擦接合元件B1、B2、B3，并且可具有最小的可行尺寸。另外，作为第三、第四和第五摩擦接合元件的第一、第二和第三制动器B1、B2、B3中的每一个仅经由一个故障安全阀(即，第一或第二控制阀92、94)从作为第三、第四和第五电磁阀装置的三个电磁阀SL3、SL4、SL5供以工作液压压力。因此，可减少液压通路的总数，因此可减小液压控制回路48的尺寸。

    另外，在所示的实施例中，液压控制回路48使用具有最小可行尺寸的第一和第二控制阀92、94作为故障安全阀。因此，液压控制回路48不存在以下问题，即，每个控制阀92、94的加工成本可被增加以获得其足够高的同轴性，由于其较大的长度可能降低设置每个阀92、94的容易性，以及由于例如移动每个阀92、94的阻力的增加导致每个阀92、94可能发生故障。

    另外，在所示的实施例中，作为控制液压压力的第四档位液压压力(即，第六液压压力)P_4th和用以驱动作为第五摩擦接合元件的第三制动器B3的第五液压压力P_B3分别经由第一和第二信号压力液压通路106、108被供给到第二控制阀94的第四和第三液压室170、168中，每个信号压力液压通路106、108的截面面积均小于向作为第一至第五摩擦接合元件的第一和第二离合器C1、C2和第一、第二和第三制动器B1、B2、B3中的相应一个元件供给液压流体的第一至第八液压通路96、98、100、101、102、103、104、105的每一个的截面面积。因此，可进一步减小液压控制回路48的尺寸。

    液压控制回路48包括：将第一液压压力P_C1从第一电磁阀SL1供给到第一离合器C1和第一控制阀92的第一液压通路96；将第二液压压力P_C2从第二电磁阀SL2供给到第二离合器C2和第一控制阀92的第二液压通路98；将第三液压压力P_B1从第三电磁阀SL3经由第二控制阀94供给到第一制动器B1的第三液压通路100；将第四液压压力P_B2从第四电磁阀SL4经由第二控制阀94供给到第二制动器B2的第四液压通路102；将第五液压压力P_B3从第五电磁阀SL4经由第一控制阀92供给到第三制动器B3和第二控制阀94的每一个的第五液压通路104；第一信号压力液压通路106，当第一和第二液压压力P_C1、P_C2被输入第一控制阀92并且因此第一控制阀92被切换到上述泄放位置以泄放第八液压通路105时，所述第一信号压力液压通路106将输入第一控制阀92中的D位置压力P_D作为第四档位液压压力P_4th或控制液压压力引入第二控制阀94；以及第二信号压力液压通路108，所述第二信号压力液压通路108将第五液压压力P_B3供给到第二控制阀94。当第四档位(第六)液压压力P_4th和第三、第四、第五液压压力P_B1、P_B2、P_B3中的至少两个液压压力被输入第二控制阀94，第二控制阀94被切换到上述泄放位置以泄放作为第三和第四摩擦接合元件的第一和第二制动器B1、B2以及第六和第七液压通路101、103。这是液压控制回路48的故障安全功能，因此可获得其经济应用。

    第二控制阀94包括：柱式滑阀部件158，所述柱式滑阀部件158具有分别具有按说明顺序相互不同(即，减小)的第一、第二和第三直径的第一、第二和第三柱台152、154、156，并且可在柱式滑阀部件158泄放第一和第二制动器B1、B2的泄放位置和柱式滑阀部件158未泄放第一或第二制动器B1、B2的非泄放位置之间移动；第一柱塞160，所述柱塞160可抵靠在柱式滑阀部件158的位于第三柱台156的一侧上的端部上，并且具有与第三柱台156的第三直径相同的直径；第一液压室164，所述第一液压室164接收用以驱动第一制动器B1的第三液压压力P_B1，以使得第三液压压力P_B1作用在与第一和第二柱台152、154的第一和第二直径的差对应的受压面积上并从而产生使得柱式滑阀部件158朝向其泄放位置移动的推力；第二液压室166，所述第二液压室166接收用以驱动第二制动器B2的第四液压压力P_B2，以使得第四液压压力P_B2作用在与第二和第三柱台154、156的第二和第三直径的差对应的受压面积上并从而产生使得所述柱式滑阀部件158朝向其泄放位置移动的推力；第三液压室168，所述第三液压室168接收用以驱动第三制动器B3的第五液压压力P_B3，以使得第五液压压力P_B3作用在第三柱台156的轴向端部的表面上并从而产生使得所述柱式滑阀部件158朝向其泄放位置移动的推力；以及第四液压室170，所述第四液压室170接收从第一控制阀92供给的第六液压压力P_4th，以使得第六液压压力P_4th作用在第一柱塞160的轴向相对端部的一个距第三柱台156比其另一端部远的的端部的表面上并从而产生使得所述柱式滑阀部件158朝向其泄放位置移动的推力。因此，液压控制回路48使用具有简单结构的第二控制阀94作为故障安全阀，因此可获得其经济应用。

    另外，在液压控制回路48中，均作为故障安全阀的第一和第二控制阀92、94被设在距离作为液压压力源的液压泵30比设置有作为用以改变档位的第三至第五电磁阀装置的第三至第五电磁阀SL3至SL5的相应位置远的相应位置处。因此，在故障安全阀92、94被切换之后，第一、第二和第三制动器B1、B2、B3没有相应的剩余液压压力。因此，能够可靠地防止联锁。

    接下来，将说明涉及液压控制装置的本发明的另一个实施例。该液压控制装置包括图5中所示的液压控制回路48，该液压控制回路48可取代图3和图4中所示的液压控制回路48使用。图4所示的第一实施例使用的相同附图标记用于表示图5所示的第二实施例的相应元件，并且在以下第二实施例的详细说明中将省略对于那些元件的说明。

    图5中所示的液压控制回路48包括第一控制阀192和第二控制阀194，并且与图4中所示的液压控制回路48的不同之处在于，第二控制阀194不包括用于泄放供给到作为第四摩擦接合元件的第二制动器B2中的第四液压压力P_B2的任何部分。在图1和图2中所示的自动变速器16中，通过驱动第一离合器C1和第二制动器B2而建立第一档位。然而，如果驱动单向离合器F，就无需驱动第二制动器B2。因此，图5中所示的液压控制回路48可适用于具有六个前进档位且无需驱动第二制动器B2就可建立其第一档位的自动变速器16，并且可适用于具有五个前进档位且不具有与上述第一档位对应的档位的自动变速器。

    下面的说明将集中在图4中所示的第一和第二控制阀92、94与图5中所示的第一和第二控制阀192、194之间的差异上。在图5中，第一控制阀192与第一控制阀92的不同之处在于，第一控制阀192不具有第一控制阀92的第一泄放口114或两个第二柱台124a、124b中的一个柱台124b，而其它部分与第一控制阀92相同。因此，第一控制阀192具有与第一控制阀92相同的切换功能，即，只允许第五液压压力P_B3和指示第一和第二液压压力P_C1、P_C2均被产生的第四档位(即，第六)液压压力P_4th中的一个液压压力被供给到第二控制阀194。

    图5中所示的第二控制阀194与第二控制阀94的不同之处在于，第二控制阀194不具有用于选择性地向第二制动器B2供给第四液压压力P_B2，或用于泄放第四液压压力P_B2(或第四液压通路102和第七液压通路103)的任何部分，也就是说，不具有第二输入口144、第二输出口146、第二泄放口148、两个第二柱台154a、154b中的一个柱台154b、第二液压室166或第一柱塞160，并且第三柱台156的一个端部表面暴露于第四液压室170中，而其它部分与第二控制阀94相同。因此，当第三和第五液压压力P_B1、P_B3和第四档位(即，第六)液压压力P_4th中的至少两个液压压力被供给到第二控制阀194时，将柱式滑阀部件158切换到其泄放位置，从而第六液压通路101与第一制动器B1被泄放。这样，第二控制阀194用作故障安全阀。

    图5中所示的液压控制装置48包括：第一控制阀192，当用以驱动作为第一和第二摩擦接合元件的第一离合器C1和第二离合器C2的第一和第二液压压力P_C1、P_C2均被供给到第一控制阀192时，所述第一控制阀192泄放作为第五摩擦接合元件的第三制动器B3并输出作为控制液压压力的第四档位(即，第六)液压压力P_4th；以及第二控制阀194，当(a)第四档位(即，第六)液压压力P_4th和(b)用以驱动作为第三和第五摩擦接合元件的第一和第三制动器B1、B3的第三和第五液压压力P_B1、P_B3中的至少两个控制液压压力均被供给到第二控制阀194时，所述第二控制阀194泄放第一制动器B1。因此，图5中所示的液压控制回路48在相对于自动变速器16的第二到第六档位方面具有与图4中所示的液压控制回路48相同的优点。更具体地说，第一控制阀192只允许第四档位(即，第六)液压压力P_4th和第五液压压力P_B3中的一个液压压力被供给到第二控制阀194。因此，所述第一控制阀192的柱式滑阀部件128沿其轴向上只需具有一个阶或直径差；并且所述第二控制阀94的柱式滑阀部件158沿其轴向上只需具有两个阶或直径差。因此，当电子控制装置46发生故障时，图5中所示的所述液压控制回路48可泄放适当的摩擦接合元件B1、B3，并且可具有最小的可行尺寸。

    图6示出有关于第二控制阀196的本发明的另一个实施例，所述第二控制阀196可取代第二控制阀194由图5中所示的液压控制回路48使用。图6中所示的第二控制阀196与图5中所示的第二控制阀194的不同之处在于，第二控制阀196不具有用以接收第三液压压力P_B1从而产生使得柱式滑阀部件158朝向其泄放位置(由图6中所示的阀194的左手半部分示出)移动的推力的第一液压室164，或者不具有柱式滑阀部件158的限定形成用以在第一液压室164中接收第三液压压力P_B1的受压面积的第一柱台152，即，不具有柱式滑阀部件158的两个阶或直径差中的一个阶或直径差；并且其不同之处还在于，弹簧176的偏压力被预设定成当第五液压压力P_B3和第四档位(即，第六)液压压力P_4th中的一个液压压力作用在柱式滑阀部件158上时，柱式滑阀部件158从其非泄放位置移动到其泄放位置。而第二控制阀196的其它部分与第二控制阀194相同。

    因此，在图6中所示的实施例中，当第五液压压力P_B3和第四档位(即，第六)液压压力P_4th中的一个液压压力被供给到第二控制阀196时，所述第二控制阀196泄放第一制动器B1。如上所述，如果图5中所示的液压控制回路48相对于图2中所示的第二至第六档位正常，第一和第三制动器B1、B3不应被同时驱动，并且当产生第四档位(即，第六)液压压力P_4th时，第一和第三制动器B1、B3均不应被驱动。由于当第五液压压力P_B3和第四档位(即，第六)液压压力P_4th中的任意一个液压压力被供给到第二控制阀196时第二控制阀196泄放在该时限不应使用的第一制动器B1，因此即使发生在该时限产生第三液压压力P_B1以致于被供给到第一制动器B1这样的故障，自动变速器16也可正常地改变其档位。因此，第二控制阀196如同传统换档阀一样具有故障安全功能。

    图7示出有关于第二控制阀198的本发明的另一个实施例，所述第二控制阀198可取代第二控制阀194由图5中所示的液压控制回路48使用。图7中所示的第二控制阀198与图6中所示的第二控制阀196的不同之处在于，第二控制阀198的柱式滑阀部件158不具有第三柱台156，但是第二控制阀198使用与柱式滑阀部件158相分离的柱塞198a并且具有与柱式滑阀部件158的第二柱台154b相同的直径。而第二控制阀198的其它部分与第二控制阀196相同。图7中所示的第二控制阀198具有与图6中所示的第二控制阀196相同的功能。

    图8示出有关于第二控制阀200的本发明的另一个实施例，所述第二控制阀200可取代第二控制阀194由图5中所示的液压控制回路48使用。图8中所示的第二控制阀200与图6中所示的第二控制阀196的不同之处在于，第二控制阀200不具有可抵靠在柱式滑阀部件158上的柱塞162或接收主液压压力P_L的第五液压室172，而其它部分与第二控制阀196相同。图8中所示的第二控制阀200具有与图6中所示的第二控制阀196相同的功能。

    虽然已参照附图结合其优选实施例说明了本发明，但是应该理解的是，也可以其它方式实施本发明。

    例如，在图4、5、6、7和图8中所示的每个所示实施例中，用以驱动作为第三摩擦接合元件的第一制动器B1的第三液压压力P_B1和用以驱动作为第五摩擦接合元件的第三制动器B3的第五液压压力P_B3可彼此替换。在这种情况下，例如，在图6中所示的实施例中，当第一和第二液压压力P_C1、P_C2均被分别供给到第一控制阀192的第二和第一液压室132、130中时，所述第一控制阀192被切换以便于向第二控制阀194输出第六(即，第四档位)液压压力P_4th，并且从第一制动器B1泄放第三液压压力P_B1；并且当第二控制阀196的柱式滑阀部件158移动到其泄放位置时，第二控制阀196从第三制动器B3泄放第五液压压力P_B3。

    另外，在每个所示的实施例中，第一至第五电磁阀SL1至SL5中的每一个均是由一个线性电磁阀提供的，所述线性电磁阀包括螺线管和柱式滑阀部件，所述柱式滑阀部件输出与螺线管输出的推力相对应的液压压力。然而，每个电磁阀SL1至SL5可用一种复杂阀装置代替，所述复杂阀装置包括输出辅助压力的小型电磁阀和控制输出压力以使其与所述辅助压力对应的压力控制阀。

    图1至图4中所示的第一实施例涉及具有六个前进档位的自动变速器16，其中第一离合器C1和第二制动器B2被驱动以建立第一档位；并且图5至图8中示出的其它实施例涉及具有六个前进档位的自动变速器16，其中第一离合器C1和单向离合器F被驱动以建立第一档位。然而，本发明还可适用于具有四个、五个、六个或更多个前进档位的自动变速器，只要两个摩擦接合元件是从多个摩擦接合元件中选择并被驱动以便于建立所有那些档位的每一个档位，或建立一部分所述档位中的每一个档位。

    在所示的每个实施例中，第一和第二离合器C1、C2以及第一、第二和第三制动器B1、B2、B3分别提供第一、第二、第三、第四和第五摩擦接合元件。然而，可修正该关系。例如，第二离合器C2可提供第一摩擦接合元件。另外，第一至第五摩擦接合元件中的每一个摩擦接合元件均可由湿式或干式多盘离合器、单盘离合器、多盘制动器、单盘制动器或带式制动器、或其它种类元件提供，所述每种元件均可用于切换液压式机械装置的操作。

    在图4和图5中所示的每个实施例中，第一控制阀92、192的第一和第二液压室130、132分别接收第二和第一液压压力P_C2、P_C1；并且第二控制阀94、194的第一至第四液压室164、166、168、170分别接收第三至第六液压压力P_B1、P_B2、P_B3、P_4th。然而，如果需要，可根据所述液压控制装置的特定结构修正这些关系。

    另外，在所示的每个实施例中，第一至第五电磁阀SL1至SL5中每一个均是由产生与从电子控制装置46供给到其中的驱动电流对应的液压压力的线性电磁阀提供的。然而也可用各种电磁阀装置诸如负荷控制电磁阀代替所述线性电磁阀。

    在所示的每个实施例中，所述液压控制回路48具有与车辆用自动变速器16的档位切换或改变有关的故障安全功能。然而，本发明最适用于切换各种工业用、液压式机械装置的操作。

    应该理解的是，根据本发明的上述技术教导，本领域普通技术人员可对本发明进行其它各种变化、修正和改进。