JP2000170901A

JP2000170901A - 自動変速機の油圧制御方法及び油圧制御装置

Info

Publication number: JP2000170901A
Application number: JP10349031A
Authority: JP
Inventors: Yoshiteru Ito; 芳輝伊藤; Seiichi Shirai; 誠一白井
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1998-12-08
Filing date: 1998-12-08
Publication date: 2000-06-23

Abstract

(57)【要約】【課題】変速機構の動力伝達経路の摩擦要素を変速時
と非変速時に異なるライン圧力で制御する場合、シフト
ソレノイドの故障があっても、実際の段数が変化しない
場合には摩擦要素の伝達力の低下させないようにし、こ
れによって、安定した変速制御を可能とする。【解決手段】ライン圧力を変化させてからシフトソレ
ノイドで切換える自動変速機の油圧制御方法であって、
シフトソレノイド１２，１３が故障した場合にこのシフ
トソレノイド１２，１３の故障を検出して、摩擦要素の
切換が行われない場合に、ライン圧力を当該所定圧力に
保持することにより、シフトソレノイド１２，１３の故
障が検出され、摩擦要素の切換が実際に行われない場合
には、ライン圧力を変化させずに一定圧力に保持するこ
とにより、摩擦要素に滑りが発生することがなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機の油圧
制御方法及びその装置に関し、特に、自動変速機のライ
ン圧作動の摩擦要素を選択するシフトソレノイドの故障
時にライン圧力を適切に制御する自動変速機の油圧制御
方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動変速機の油圧制御装置として
は、特公昭６１−４８０２１号公報あるいは特公昭６０
−１０２２１号公報等に開示された装置がある。特公昭
６１−４８０２１号公報で開示された自動変速機の油圧
制御装置は、エンジン出力軸に連結された変速機構の動
力伝達経路を切換えるライン圧作動の摩擦要素と、この
摩擦要素へ供給するライン圧を制御するライン圧調整弁
と、摩擦要素へライン圧を切換作動によって給排するシ
フトソレノイドと、前述したライン圧調整弁及びシフト
ソレノイドを前述したエンジン負荷センサ及び車速セン
サからの信号を変速マップと比較処理して制御する制御
手段とで構成されている。そして、摩擦要素の切換中の
場合と、非変速中の場合に異なるライン圧力に制御する
と共に、変速中の場合には、エンジン負荷センサにより
読みとったエンジン負荷に合わせてライン圧を下げるよ
うに制御し、これによって変速ショックを低減してい
る。

【０００３】また、特公昭６０−１０２２１号公報で開
示された自動変速機の油圧制御装置は、エンジン負荷セ
ンサ及び車速センサとからの信号が入力されることによ
り摩擦要素の切換を決定する変速段判断回路と、エンジ
ン負荷センサからの信号が入力されことにより油圧調整
弁を作動する油圧制御判断回路と、エンジン負荷センサ
及び車速センサの何れか一つが異常値となった場合にこ
れを検出する異常検出回路とにより構成されている。そ
して、エンジン負荷センサ及び車速センサからの信号を
常時読み取り、何れか一つのセンサが異常値となった場
合に所定の変速段を保持すると共に、油圧調整弁でライ
ン圧力を高く保つようにし、これによって安全走行を確
保している。さらに別の従来例に係る自動変速機の油圧
制御装置では、エンジン出力軸に連結された変速機構の
動力伝達経路を切換えるライン圧作動の摩擦要素と、こ
の擦要素へライン圧を切換作動によって給排するシフト
ソレノイドとを、このシフトソレノイドを全部オフにす
ることで所定の高速段となるように構成している。そし
て、シフトソレノイドの故障時に、正常なシフトソレノ
イドをオフにすることにより、所定の高速段に固定する
と共にシフトソレノイドが介在するラインのライン圧力
を高く保つようにし、これによって走行時の安全走行を
確保している。この場合、シフトソレノイドの故障時に
高速段に固定する場合と、発進や登坂時に駆動力が不足
するため、運転席から変速段数を直接選択できるマニュ
アルバルブにより、低速段も選択できるようにしてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シフト
ソレノイドが全てオフの時に、マニュアルバルブによっ
ては、低速段を構成できない自動変速機の油圧制御装置
も存在する。この場合に、シフトソレノイドの故障時に
適切な段数に変更できなくなるという不都合が生じてい
る。また、特公昭６１−４８０２１号公報により開示さ
れた従来例では、シフトソレノイドの故障時に、変速マ
ップにより判定した変速段では変速と判定されても、実
際には変速が行われないということとなり、非変速中の
場合にライン圧を下げる制御を行うと摩擦要素の係合圧
力の低下による滑りが発生しやすくなり、動力の伝達力
低下や、摩擦要素の耐久性劣化の原因となっていた。さ
らに、特公昭６０−１０２２１号公報により開示された
従来例では、電子制御装置にエンジン負荷センサ及び車
速センサの何れか一つが異常値となった場合にこれを検
出する異常検出回路が設けられているため、各センサが
異常値になった場合に対して対応はできるが、シフトバ
ルブ等の油圧制御装置の故障に対して即時に対応するこ
とは困難なものとなっている。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、上記従来の課題を解決するた
めになされたものであり、変速時と非変速時に異なるラ
イン圧力で制御する場合、シフトソレノイドの故障があ
っても、実際の段数が変化しない場合には摩擦要素の伝
達力の低下させないようにし、これによって、安定した
変速制御を可能とした自動変速機の油圧制御方法及びそ
の装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１ないし２記載の
発明は、エンジンの出力軸に連結した変速機構の動力伝
達経路の切換を行うライン圧作動の摩擦要素を、エンジ
ンの負荷を検出するスロットル開度センサからの信号と
車速を検出する車速センサからの信号とを油圧制御手段
に取込処理した後に、前記ライン圧力を変化させてから
シフトソレノイドで切換える自動変速機の油圧制御方法
であって、前述したシフトソレノイドが故障した場合に
このシフトソレノイドの故障を検出して、前記摩擦要素
の切換が行われない場合に、ライン圧力を当該所定圧力
に保持するという手法を採っている。

【０００７】このような方法にしたことで、シフトソレ
ノイドの故障が検出され、摩擦要素の切換が実際に行わ
れない場合には、ライン圧力を変化させずに所定圧力に
保持することにより、摩擦要素に滑りが発生することが
なくなる。また、シフトソレノイドの故障が検出されて
も、摩擦要素の切換が実際に行われる場合には、ライン
圧力を変化させてから第一ないし第二のシフトソレノイ
ドを切り換えることで、変速ショックのない変速が可能
となる。さらに、シフトソレノイドの故障を検出すると
共に、実際に変速可能な変速段を選択し、これによって
エンジン負荷や車速に対応した適当な段数に切り換える
ようにしてもよい。このようにすると、急激に高速段に
なって登坂能力がなくなったり或いは停止したり、更に
は急激に低速段になって急激に減速する等の不都合を確
実に回避することができる。

【０００８】請求項３記載の発明は、エンジンの負荷を
検出するスロットル開度センサと、車速を検出する車速
センサと、各々のセンサの信号線が入力側に接続された
油圧制御手段と、この油圧制御手段の出力側に信号線が
接続されて、前述したエンジンの出力軸に連結された変
速機構の摩擦要素の切換を行うシフトソレノイドとで構
成された自動変速機の油圧制御装置であって、前述した
油圧制御手段にシフトソレノイドの故障検出手段を設け
ると共に、この故障検出手段からの信号に基づいて変速
段を決定する変速段判定手段を設けるという構成を採っ
ている。このため、この請求項３記載の発明では、故障
検出手段によりシフトソレノイドの故障が検出できるた
め、故障が検出された場合には、ライン圧力を変化させ
ずに一定圧力に保持することができる。さらに、変速段
判定手段によって、実際に構成可能な変速段の内、エン
ジン負荷や車速に対応した変速段を判定できる。そし
て、この判定により、変速が行われる場合には、ライン
圧力を変化させてからシフトソレノイドを切り換えるこ
とができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
ないし図１０に基づいて説明する。本実施形態における
自動変速機の油圧制御装置は、図２に示すように、四輪
車両等のエンジン１の出力軸に連結した自動変速機２の
動力伝達経路を、ライン圧作動の摩擦要素で切換えるも
のである。ここで、自動変速機２は、図３に示すよう
に、トルクコンバータ（図示を省略する）から回転力が
伝達される遊星歯車機構２０を要部として成り、二組の
遊星歯車組と６つの摩擦要素を含んで構成されている。
二組の遊星歯車組は、トルクコンバータから回転動力が
伝達されるインプットシャフト２１と、減速された回転
動力をプロペラシャフト側（図示を省略する）に伝達す
るアウトプットシャフト２２との間に介在するように配
設されている。そして、二組の遊星歯車組は周知のフロ
ントキャリア２３，リアキャリア２４、フロントインタ
ーナルギア２５，リアインターナルギア２６、フロント
ピニオン２７，リアピニオン２８、フロントサンギア２
９，リアサンギア３０とで構成されている（図３参
照）。前述した摩擦要素は、図３に示すように、リアイ
ンターナルギア２６とフロントキャリア２３を断続する
湿式多板式クラッチのロークラッチ３１と、フロントキ
ャリア２３を固定する湿式多板式ブレーキのローアンド
リバースブレーキ３２と、インプットシャフト２１とフ
ロントキャリア２３を断続する湿式多板式クラッチのハ
イクラッチ３３と、インプットシャフト２１とフロント
サンギア２９を断続する湿式多板クラッチのリバースク
ラッチ３４と、フロントサンギア２９を固定するバンド
式ブレーキのバンドブレーキ３５と、フロントキャリア
２３を固定するスプラグ型ワンウェイクラッチのローワ
ンウェイクラッチ３６とで構成されている。そして、例
えば後述する油圧制御手段６より三段の指令が出されて
いる場合には、まず、ハイクラッチ３３及びロークラッ
チ３１が接続され、その後に、インプットシャフト２１
に入力された回転動力がハイクラッチ３３を介してリヤ
インターナルギア２６に伝達される。このリヤインター
ナルギア２６の回転動力がリアピニオン３０を介してリ
ヤサンギア３０に伝達され、これにより、リヤインター
ナルギア２６とリヤサンギア３０が同速度で回転する。
そして、リアピニオン２８に軸支されたリアキャリア２
４も同速度で回転し、リアキャリア２４に接合されたア
ウトプットシャフト２２から同速度の回転動力が出力さ
れる。

【００１０】次に、前述した摩擦要素を切換える油圧回
路を図４に基づいて説明する。ここで、ライン圧力が等
しい場合には同一符号を使用する。まず、図４の手動バ
ルブ４６は、駐車時に使用するパーキングポジション
Ｐ，バック走行時に使用するリバースポジションＲ，摩
擦要素をフリーの状態にするニュートラルポジション
Ｎ、或いは、前進走行時に使用するドライブポジション
Ｄ，セカンドポジション２，ファーストポジション１を
運転席から手動で選択可能であり、ドライブポジション
Ｄを選択し場合について以後説明する。ここで、ドライ
ブポジションＤを選択した場合には、車両走行状態に応
じて後述する油圧制御手段６にり、一段ないし四段が選
択制御される。一段は、図４に示すように、前述した摩
擦要素の内のロークラッチ３１にライン圧Ｌ２が作用す
ることで選択される。二段は、図５に示すように、前述
した摩擦要素の内のロークラッチ３１とバンドブレーキ
３５にライン圧Ｌ２が作用することで選択される。三段
は、図６に示すように、前述した摩擦要素の内のローク
ラッチ３１とハイクラッチ３３にライン圧Ｌ２が作用す
ることで選択される。四段は、図７に示すように、前述
した摩擦要素の内のハイクラッチ３３とバンドブレーキ
３５にライン圧Ｌ２が作用することで選択される。摩擦
要素を切換える油圧回路は、図４に示すように、ポンプ
から吐出されたオイルポンプ吐出圧を車両走行状態に応
じた最適なライン圧Ｌ２に調圧するプレッシャレギュレ
ターバルブ４０と、このプレッシャレギュレターバルブ
４０で最適圧力に制御されたライン圧Ｌ２の油路を三方
向に切り換えて前述した各摩擦要素３１，３２，３３，
３４，３５を制御する第一ないし第二のシフトバルブ４
１，４２と、この第一ないし第二のシフトバルブ４１，
４２を車速やアクセル開度などの運転状況によりパイロ
ット圧Ｌ３で切り換える第一あるいは第二のシフトソレ
ノイド１２，１３と、各々のバルブを連結する管路５０
ないし６４とで概略構成されている。前述したプレッシ
ャレギュレターバルブ４０は、プレッシャーモディファ
イヤバルブ４３を介してライン圧力ソレノイド１４によ
り制御される。これは、プレッシャレギュレターバルブ
４０が、プレッシャーモディファイヤバルブ４３から送
られるプレッシャーモディファイヤ圧Ｌ５で制御され、
プレッシャーモディファイヤバルブ４３が、ライン圧力
ソレノイド１４から送られるスロットル圧Ｌ４で制御さ
れることによる。また、第一ないし第二のシフトバルブ
４１，４２は、パイロットバルブ４４で適圧に制御され
たしたパイロット圧Ｌ３を第一あるいは第二のシフトソ
レノイド１２，１３で切換えることにより制御される。

【００１１】以下、上述した各々のバルブの作動を順を
追って説明する。ライン圧力ソレノイド１４によって制
御されるプレッシャレギュレターバルブ４０（図中左下
に開示）には、ポート４０ａに接続された管路５０から
オイルポンプ吐出圧が、バルブ本体４０ｂを上方向に押
し上げるように作用している。また、バネ体４０ｃによ
る付勢力と，ポート４０ｄに接続された管路５１からプ
レッシャレギュレタープラグ４０ｅを介してプレッシャ
ーモディファイヤ圧Ｌ５がバルブ本体４０ｂを押し下げ
るように作用している。これにより、バネ体４０ｃによ
る付勢力及びプレッシャーモディファイヤ圧Ｌ５よりオ
イルポンプ吐出圧が大きくなると、バルブ本体４０ｂが
上方に押し上げられ、ポート４０ｆに接続された管路５
２からドレンされる。よって、プレッシャーモディファ
イヤ圧Ｌ５に応じてライン圧Ｌ２が制御される。

【００１２】次に、上記プレッシャレギュレターバルブ
４０に併設されたパイロットバルブ４４に対しては、ポ
ート４４ａに接続された管路５３からパイロット圧Ｌ３
がバルブ本体４４ｂを下方向に押し下げるように作用し
ている。一方、バネ体４４ｃによる付勢力は、パイロッ
トバルブ４４を上方向に押し上げるように作用してい
る。そして、ポート４４ｄに接続された管路５４より流
入するライン圧Ｌ２は、バルブ本体４４ｂを押し下げる
ように作用し、これによりバルブ本体４４ｂは下方向へ
押され、符号Ｘのドレンポートよりドレンされるまで押
し下げられる。この結果、ライン圧Ｌ２は、バネ体４４
ｃとバランスするように調圧されてパイロット圧Ｌ３と
なる。

【００１３】前述したプレッシャーモディファイヤバル
ブ４３を制御するライン圧ソレノイド１４には、図４に
示すように、ポート１４ａに管路５３からパイロット圧
Ｌ３が作用しており、ソレノイド１４ｃをアクセル踏み
込み量等の車両情報により通電又は非通電とすることで
ポート１４ｂに接続された管路５５のスロットル圧Ｌ４
が制御される。また、管路５５には、スロットル圧Ｌ４
の振動を低減するスロットル圧アキュームレータ４５が
接続されている。

【００１４】プレッシャーモディファイヤバルブ４３に
は、バネ体４３ｃによる付勢力と、ポート４３ｄに接続
された管路５５のスロットル圧Ｌ４がバルブ本体４３ｂ
を上方向に押し上げるように作用している。そして、ポ
ート４３ａに接続された管路５３からパイロット圧Ｌ３
がバルブ本体４３ｂを押し下げるように作用し、ドレン
ポートＸからドレンされるまで押し上げられる。これに
より、ポート４３ａから流入するパイロット圧は、バネ
体４３ｃによる付勢力及びライン圧力ソレノイド１４で
出力されたスロットル圧Ｌ４に釣り合うプレッシャーモ
デファイヤ圧Ｌ５に調整される。

【００１５】第一及び第二のシフトソレノイド１２，１
３は、パイロットバルブ４４と第一及び第二のシフトバ
ルブ４１，４２との間に設けられている。ポート１２
ａ，１３ａに接続された管路５３からパイロット圧Ｌ３
が作用しており、ソレノイド１２ｂ，１３ｂを後述する
油圧制御手段からの情報により通電又は非通電とするこ
とでポート１２ｃ，１３ｃに接続された管路５７，５８
へのパイロット圧Ｌ３が制御される。

【００１６】第一のシフトバルブ４１には、バネ体４１
ａによる付勢力が下方向に押すように作用する。また、
ポート４１ｂにに接続された管路５７から第一のシフト
ソレノイド１２によりパイロット圧Ｌ３が上方向に押す
ように作用する。そして、第一のシフトソレノイド１２
がオンでは、管路５７にパイロット圧Ｌ３が発生し、バ
ルブ本体４１ｃに作用して、バルブ本体４１ｃを上方向
に押す。また、第一のシフトソレノイド１２がオフで
は、管路５７にパイロット圧Ｌ３が発生しないため、バ
ルブはバネ体４１ａによる付勢力で下方向に押される。
このように、バルブ本体４１ｃが上下方向に移動するこ
とで、ライン圧Ｌ２の流路が切換られる。この第一のシ
フトバルブ４１と後述する第二のシフトバルブ４２との
共役により、ライン圧Ｌ２の流路が切換られて摩擦要素
３１ないし３５が選択係合される。

【００１７】第二のシフトバルブ４２には、バネ体４２
ａによる付勢力が下方向に押すように作用する。また、
ポート４２ｂに接続された管路５８から第二のシフトソ
レノイド１３によりパイロット圧Ｌ３が上方向に押すよ
うに作用する。そして、第二のシフトソレノイド１３が
オンでは、管路５８にパイロット圧Ｌ３が発生し、バル
ブ本体４２ｃに作用して、バルブ本体４２ｃを上方向に
押す。また、第二のシフトソレノイド１３がオフでは、
管路５８にパイロット圧Ｌ３が発生しないため、バルブ
はバネ体４２ａによる付勢力で下方向に押される。この
ように、バルブ本体４２ｃが上下方向に移動すること
で、ライン圧Ｌ２の流路が切換られる。この第二のシフ
トバルブ４２と前述した第一のシフトバルブ４１との共
役により、ライン圧Ｌ２の流路が切換られて摩擦要素３
１ないし３５が選択係合される。なお、第一及び第二の
シフトバルブ４１，４２は、第一及び第二のシフトソレ
ノイド１２，１３によらずライン圧Ｌ２の管路５４と管
路５７の間に接続された手動バルブ４６により切り換え
ることも可能とされている。そして、この手動バルブ４
６により、リバースモードＲが選択された場合には、ラ
イン圧Ｌ２が管路６２を流れ、リバースクラッチ３４が
作動し、ライン圧Ｌ２が管路６０を流れローアンドリバ
ースブレーキ３２が作動する。

【００１８】次に、自動変速機の油圧制御装置について
詳述する。この自動変速機の油圧制御装置は、図１に示
すように、エンジン１の負荷を検出するスロットル開度
センサ３と、車速を検出する車速センサ４と、各々のセ
ンサ３，４の信号線が入力側に接続された油圧制御手段
６と、この油圧制御手段６の出力側に信号線が接続され
てエンジン１の出力軸に連結された自動変速機の摩擦要
素（図３の符号３１ないし３６）の切換を行う前述した
第一ないし第二のシフトソレノイド１２，１３と、摩擦
要素のライン圧力（図４の符号Ｌ２）を決定するライン
圧力ソレノイド１４とを備えた構成となっている。

【００１９】スロットル開度センサ３は、エンジン１の
スロットル部に設けられ、エンジン１のスロットル開度
に対応した電圧の信号を出力するポテンショ式スロット
ル開度センサ等が使用される。スロットル開度センサ３
から出力された信号は、油圧制御手段６の入力側に入力
される。

【００２０】車速センサ４は、自動変速機２の出力軸部
に設けられ、出力軸と共に回転する磁石によりオン，オ
フを繰り返すリードスイッチ等が使用される。車速セン
サ４から出力された信号Ｓ４は、油圧制御手段６の入力
側に入力される。符号５は、シフト位置センサであり、
運転者の手元のシフトノブにより選択されているシフト
位置の信号Ｓ５が油圧制御手段６の入力側に入力され
る。

【００２１】第一ないし第二のシフトソレノイド１２，
１３は、エンジン１の出力軸に連結された自動変速機の
摩擦要素を切り換える油圧回路中、詳細には、前述した
パイロットバルブ４４と第一及び第二のシフトバルブ４
１，４２との間に設けられている。この各シフトソレノ
イド１２，１３をオン（ＯＮ），オフ（ＯＦＦ）を制御
することで、第一及び第二のシフトバルブが制御され、
変速段数が決定される。第一ないし第二のシフトソレノ
イド１２，１３の操作線は、油圧制御手段６の出力側に
接続されており、油圧制御手段６からの信号によりオ
ン，オフされる。オンは、第一ないし第二のシフトソレ
ノイド１２，１３の励磁コイルに通電状態を示す。オフ
は、第一ないし第二のシフトソレノイド１２，１３の励
磁コイルに非通電状態を示すものである。第一ないし第
二のシフトソレノイド１２，１３が故障した場合には、
オフの状態となる。次に、第一ないし第二のシフトソレ
ノイド１２，１３と変速段との関係を、図８（Ａ）と油
圧回路（図４，図５，図６，図７）により説明する。ま
ず、図８（Ａ）に示す図表の変速機構では、第一及び第
二のシフトソレノイド１２，１３が正常な場合は、以下
のようになる。第一シフトソレノイド１２がオン，第二
シフトソレノイド１３がオンで一段となる。一段では摩
擦要素の内のロークラッチ３１が作動する。これは、図
４に示すように、第一のシフトソレノイド１２がオンで
は、管路５７にパイロット圧Ｌ３が発生し、第一のシフ
トバルブ４１のバルブ本体４１ｃに作用して、バルブ本
体４１ｃを上方向に押す。また、第二のシフトソレノイ
ド１３がオンでは、管路５８にパイロット圧Ｌ３が発生
し、第二のシフトバルブ４２のバルブ本体４２ｃに作用
して、バルブ本体４２ｃを上方向に押す。そして、ポー
ト４２ｈに接続された管路５６より流入たライン圧Ｌ２
は、ポート４２ｉに接続された管路５９を流れ、ローク
ラッチ３１を作動する。ここで、Ｌレンジの場合には、
手動バルブ４６が図の右方向に移動し、管路６５にライ
ン圧Ｌ２が流入し、ポート４１ｅ，４１ｆを経由してポ
ート４２ｄに流入し、ポート４２ｅに接続された管路６
０を流れローアンドリバースブレーキ３２を作動する。

【００２２】次に、第一シフトソレノイド１２がオフ，
第二シフトソレノイド１３がオンで二段となる。二段で
は摩擦要素の内のロークラッチ３１及びバンドブレーキ
３５が作動する。これは、図５に示すように、第一のシ
フトソレノイド１２がオフでは、管路５７にパイロット
圧Ｌ３が発生ないため、第一のシフトバルブ４１のバル
ブ本体４１ｃはバネ体４１ａによる付勢力で下方向に押
される。また、第二のシフトソレノイド１３がオンで
は、管路５８にパイロット圧Ｌ３が発生し、第二のシフ
トバルブ４１のバルブ本体４２ｃに作用して、バルブ本
体４２ｃを上方向に押す。そして、ポート４２ｈに接続
された管路５６より流入たライン圧Ｌ２は、ポート４２
ｉに接続された管路５９を流れ、ロークラッチ３１を作
動する。さらに、ポート４１ｇに接続され管路５６より
ライン圧Ｌ２がポート４１ｈに接続された管路６３に流
入して、バンドブレーキ３５のアプライ側に作用し、バ
ンドブレーキ３５が作動する。

【００２３】第一シフトソレノイド１２がオフ，第二シ
フトソレノイド１３がオフで三段となる。三段では摩擦
要素の内のロークラッチ３１及びハイクラッチ３３が作
動する。これは、図６に示すように、第一のシフトソレ
ノイド１２がオフでは、管路５７にパイロット圧Ｌ３が
発生ないため、第一のシフトバルブ４１のバルブ本体４
１ｃはバネ体４１ａによる付勢力で下方向に押される。
また、第二シフトソレノイド１３がオフで管路５８にパ
イロット圧Ｌ３が発生しないため、第二のシフトバルブ
４２のバルブ本体４２ｃはバネ体４２ａによる付勢力で
下方向に押される。そして、ポート４１ｉに接続された
管路５６より流入たライン圧Ｌ２は、ポート４１ｋ、ポ
ート４２ｊを経由し、ポート４２ｉに接続された管路５
９及び管路６４を流れ、ロークラッチ３１作動すると共
に、バンドブレーキ３５のリリース側に作用する。ま
た、ポート４２ｉに接続された管路５６より流入したラ
イン圧Ｌ２は、ポート４１ｈに接続された管路６３に流
入しバンドブレーキ３５のアプライ側に作用するが、作
用する面積差によりバンドブレーキ３５は解放作動す
る。さらに、ポート４２ｆに接続された管路５６より流
入したライン圧Ｌ２は、ポート４２ｇに接続された管路
６１を流れ、ハイクラッチ３３を作動する。

【００２４】第一シフトソレノイド１２がオン、第二シ
フトソレノイド１３がオフで四段となる。四段では摩擦
要素の内のハイクラッチ３３とバンドブレーキ３５を作
動する。これは、図７に示すように、第一のシフトソレ
ノイド１２がオンでは、管路５７にパイロット圧Ｌ３が
発生し、第一のシフトバルブ４１のバルブ本体４１ｃに
作用して、バルブ本体４１ｃを上方向に押す。また、第
二シフトソレノイド１３がオフで管路５８にパイロット
圧Ｌ３が発生しないため、第二のシフトバルブ４２のバ
ルブ本体４２ｃはバネ体４２ａによる付勢力で下方向に
押される。そして、ポート４２ｆに接続された管路５６
より流入たライン圧Ｌ２は、ポート４２ｇに接続された
管路６１を流れ、ハイクラッチ３３を作動する。また、
ポート４１ｄに接続された管路６１より流入したライン
圧Ｌ２がポート４１ｈに接続された管路６３に流入し、
バンドブレーキ３５のアプライ側に作用しバンドブレー
キ３５を作動する。

【００２５】第一ないし第二のシフトソレノイド１２，
１３のどちらか故障した場合を図８（Ａ）に示す図表の
変速機構で説明する。ここで、油圧回路は前述した第一
ないし第二のシフトソレノイド１２，１３が正常な場合
と同様であるため省略する。例えば、マップ上の変速段
が一段の場合に、第一のシフトソレノイド１２が異常
で、第二のシフトソレノイド１３が正常の場合には、実
際には、第一のシフトソレノイド１２がオフ，第二のシ
フトソレノイド１３がオンで、二段の状態となる。ま
た、マップ上の変速段が二段の場合に、第一のシフトソ
レノイド１２が異常で、第二のシフトソレノイド１３が
正常の場合には、実際には、第一のシフトソレノイド１
２がオフ，第二のシフトソレノイド１３がオンでマップ
上の段数と同様に、二段の状態となる。

【００２６】次に、図８（Ａ）とは異なる変速機構の例
として図８（Ｂ）に示す図表の変速機構では、第一ない
し第二のシフトソレノイド１２，１３が正常な場合に、
第一のシフトソレノイド１２がオン，第二のシフトソレ
ノイド１３がオフで一段、第一のシフトソレノイド１２
がオン，第二のシフトソレノイド１３がオンで二段、第
一のシフトソレノイド１２がオフ，第二のシフトソレノ
イド１３がオンで三段、第二のシフトソレノイド１２が
オフ，第二のシフトソレノイド１３がオフで四段とな
る。また、第一ないし第二のシフトソレノイド１２，１
３のどちらか故障した場合、例えば、マップ上の変速段
が一段の場合に、第一のシフトソレノイド１２が異常
で、第二のシフトソレノイド１３が正常の場合には、第
一のシフトソレノイド１２がオフ，第二のシフトソレノ
イド１３がオンで実際には、四段の状態となる。また、
マップ上の変速段が二段の場合に、第一のシフトソレノ
イド１２が異常で、第二のシフトソレノイド１３が正常
の場合には、第一のシフトソレノイド１２がオフ、第二
のシフトソレノイド１３がオンで、実際には三段の状態
となる。

【００２７】ライン圧ソレノイド１４は、油圧制御手段
６からの信号によりライン圧Ｌ２を制御する。ライン圧
ソレノイド１４は、図４に示すように、パイロット圧Ｌ
３が作用し、油圧制御手段６からの信号によりポート１
４ｂに接続された管路５５のスロットル圧Ｌ４を制御し
ている。このスロットル圧Ｌ４に釣り合うようにプレッ
シャーモディファイヤバルブ４３でプレッシャーモデフ
ァイヤ圧Ｌ５が調圧される。このプレッシャーモディフ
ァイヤ圧Ｌ５に応じてプレッシャレギュレターバルブ４
０でライン圧Ｌ２が制御される。ライン圧ソレノイド１
４の信号線は、油圧制御手段６の出力側に接続されてい
る。

【００２８】油圧制御手段６は、図１に示すように、ス
ロットル開度センサＳ３及び車速センサＳ４の信号が入
力されるマップ上変速段判定手段７と、このマップ上変
速段判定手段７からの信号Ｓ７が入力される変速段判定
手段８と、この変速段判定手段８に信号Ｓ９を出力する
入力シフトソレノイド異常判定手段９と、前述した変速
段判定手段８からの信号Ｓ８Ａ，Ｓ８Ｂが各々入力され
るライン圧制御手段１０及び変速制御手段１１とにより
構成されている。油圧制御手段６は、通常、情報を判断
処理する中央演算処理装置（ＣＰＵ）、情報を記憶する
媒体（いわゆる、ＲＯＭ，ＲＡＭ）、車速センサＳ４等
の信号入力部及び、各シフトソレノイド１２，１３等に
信号を出力する出力部（いわゆる、ドライバ）を備えた
ボードコンピュータ等が使用されている。そして、媒体
としてのＲＯＭ内部には、エンジン負荷及び車速に対応
した変速機段数、即ち、変速マップ等が記憶されてい
る。

【００２９】前述したマップ上変速段判定手段７には、
油圧制御手段６の入力側からスロットル開度センサ３の
信号Ｓ３と、車速センサ４の信号Ｓ４が入力されてい
る。このマップ上変速段判定手段７では、スロットル開
度センサ３の信号Ｓ３と、車速センサ４の信号Ｓ４によ
り受取ったエンジン負荷情報及び車速情報と、前述した
記憶媒体に記憶された変速マップとを対比することによ
り変速段が適宜決定される。

【００３０】変速段判定手段８には、前述したマップ上
変速段判定手段７からの信号Ｓ７と、シフトソレノイド
異常判定手段９の信号Ｓ９が入力されている。この内、
マップ上変速段判定手段７の信号Ｓ７からは、マップ上
の変速段が入力される。また、シフトソレノイド異常判
定手段９の信号Ｓ９からは、断線やグランドショート等
により作動不能となった各シフトソレノイド１２，１３
の情報が入力される。そして、この各シフトソレノイド
１２，１３で実際に構成可能で、かつ、フェイルセイフ
動作をを行うのに適当な変速段数が変速段判定手段８で
判断される。ここで、フェイルセイフ動作とは、急激に
変速段数下げて、急激にエンジンブレーキをかけること
や、急激に変速段数を上げることで、登坂道を走行不能
にすることのないようにする制御動作のことをいう。例
えば、図８（Ａ）に示す図表の変速機構では、マップ上
の変速段が１段の場合、第一のシフトソレノイド１２が
オン、第二のシフトソレノイド１３がオンの指令が出さ
れる。この時に、第二のシフトソレノイド１３が異常の
場合には、第一のシフトソレノイド１２がオン，第二の
シフトソレノイド１３がオフの状態となり、実際には４
段のバルブの状態となる。この時に、第一のシフトソレ
ノイド１２をオフとすることで３段の状態とする。これ
により、急激に登坂走行不能となる状態がなくなり、フ
ェールセーフ動作が可能となる。また、図８（Ｂ）に示
す図表の変速機構では、マップ上の変速段が２段では、
第一のシフトソレノイド１２がオン、第二のシフトソレ
ノイド１３がオンの指令が出される。この時に、第二の
シフトソレノイド１３が異常の場合には、第一のシフト
ソレノイド１２がオン，第二のシフトソレノイド１３が
オフの状態となり、実際には１段のバルブの状態とな
る。この時に、第一のシフトソレノイド１２をオフとす
ることで４段の状態とする。これにより、急激に減速す
る状態がなくなり、フェールセーフ動作が可能となる。

【００３１】シフトソレノイド異常判定手段９では、変
速制御手段１１からの信号Ｓ１１Ａ，Ｓ１１Ｂと、実際
の信号レベルとの比較により、断線や短絡（グランドシ
ョート）の判定を行う。シフトソレノイド異常判定手段
９は、前述したＣＰＵ及びＲＯＭ，ＲＡＭによりソフト
的に処理することも可能であるが、オペアンプ等のロジ
ック回路でハード的に構成してもよい。

【００３２】ライン圧制御手段１０には、変速段判定手
段８の信号Ｓ８Ａが入力され、この変速段判定手段８の
信号Ｓ８Ａにより入力された情報に基づいて、ライン圧
力が決定される。この決定されたライン圧力の信号Ｓ１
０は、ライン圧制御手段１０からライン圧力ソレノイド
１４に出力される。

【００３３】ライン圧制御手段１０によるライン圧力制
御は、変速時と非変速時で異なるライン圧テーブルに従
って制御が行われる。このライン圧テーブルは、図９
（Ａ）の線図に示す。ここで、図９（Ａ）の線図で、横
軸はエンジン負荷、縦軸はライン圧力（Ｎ／ｍ）を示
す。変速時ではない場合、又は実際に変速が行われない
場合には、定常時用ライン圧テーブルＰ２０に従ってラ
イン圧力制御信号をライン圧力ソレノイド１４に出力す
る。また、変速時の場合には、変速の種類毎に選定して
ある変速用ライン圧テーブルＰ２１，Ｐ２２，又はＰ２
３に従って、ライン圧力制御信号をライン圧ソレノイド
１４に出力する。

【００３４】変速制御手段１１は、第一のシフトソレノ
イド１２と第二のシフトソレノイド１３を制御する、い
わゆる、ドライバである。変速制御手段１１には、変速
段判定手段８で判断された変速段の信号Ｓ８Ｂが入力さ
れている。そして、変速制御手段１１により第一のシフ
トソレノイド１２と第二のシフトソレノイド１３がオ
ン，オフ制御される。

【００３５】図９（Ｂ）に、第一ないし第二のシフトソ
レノイド１２，１３が正常時と異常時の変速時に図９
（Ａ）のライン圧テーブルに従ったライン圧力のタイム
チャートを示す。図９（Ｂ）の変速タイムチャート中、
線図Ｄ２５は、各シフトソレノイド１２，１３が正常な
場合、又は、第一ないし第二のシフトソレノイド１２，
１３が故障しても正常に変速される場合を示す。例え
ば、図８（Ａ）に示す図表の変速機構では、第一のシフ
トソレノイド１２が故障した時の２速と３速との間の変
速、第二のシフトソレノイド１３が故障した時の３速と
４速との間の変速である。この場合は、通常と同様に変
速するため、変速時に、線図Ｄ２７の変速時のライン圧
力が使用される。この時に、変速時のライン圧テーブル
（図９（Ａ）の線図Ｐ２１，Ｐ２２又はＰ２３）が使用
される。また、図９（Ｂ）の変速マップ中、線図Ｄ２６
は、第一ないし第二のシフトソレノイド１２，１３が故
障し、正常に変速が行われない場合を示す。例えば、図
８（Ａ）に示す図表の変速機構では、第一のシフトソレ
ノイド及び第二のシフトソレノイド１２，１３が故障し
た時の1速と２速または、２速と３速及び３速と４速と
の間の変速である。この場合は、実際に変速段が変化し
ないため、線図Ｄ２８の定常時のライン圧力が使用され
る。この時に、定常時のライン圧テーブル（図９（Ａ）
の線図Ｐ２０）が使用される。

【００３６】図１０に、本実施形態に係る自動変速機の
制御装置の制御内容の一部のフローチャートを示す。こ
のフローチャートで示される処理は、一定時間間隔でメ
インプログラムに割り込むタイマ割込処理等を使用して
一定周期毎に起動される。まず、スロットル開度センサ
３の信号Ｓ３からエンジン１の負荷を取り込み（ステッ
プＳ１００）、続いて、車速センサ４の信号Ｓ４から車
速を取り込む。（ステップＳ１０１）次に、シフトソレノイド異常判定手段９により第一ない
し第二のシフトソレノイド１２，１３の異常を判定す
る。（ステップＳ１０２）判定方法としては、出力しよ
うとしている信号Ｓ１１Ａと実際の信号レベルとの比較
により、断線やショートの判定を行う。

【００３７】続いて、マップ上変速段判定手段７によ
り、車速とエンジン負荷から予め設定した変速マップに
従い変速段を決定する。（ステップＳ１０３）この変速段の算出後、第一ないし第二の各シフトソレノ
イドの異常の有無をチェックする。（ステップＳ１０
４）そして、第一ないし第二のシフトソレノイド１２，
１３が異常の場合には、ステップＳ１０６へ進み、異常
でない場合にはステップＳ１０５へ進む。

【００３８】ステップＳ１０５では、各々のシフトソレ
ノイド１２，１３が異常なしであることから、マップ上
変速段をそのまま変速段とする。また、ステップＳ１０
６では、シフトソレノイド１２，１３が異常であること
から、変速段判定手段８により、第一ないし第二のシフ
トソレノイド１２，１３が異常の場合の変速段を決定す
る。この変速段の決定は、故障がどのシフトソレノイド
かにより異なり、変速マップ及び機械的に設定可能な範
囲で行われる。例えば、図８（Ｂ）に示す図表の変速機
構では、マップ上の変速段が１段では、第一のシフトソ
レノイド１２がオン、第二のシフトソレノイド１３がオ
フの指令が出される。この時に、第一のシフトソレノイ
ド１２が異常の場合には、第一のシフトソレノイド１２
がオフ，第二のシフトソレノイド１３がオフの状態とな
り、実際には４段のバルブの状態となる。この時に、第
二のシフトソレノイド１３をオンとすることで、３段と
する。これにより、急激に登坂走行不能な状態がなくな
り、フェールセーフ動作が可能となる。

【００３９】次に、ステップＳ１０７では変速中かどう
かの判定を行う。判定方法は上記変速段が変化してから
変速の種類毎に設定された所定時間経過するまでの間を
変速中とみなす。変速中の場合は、ステッブＳ１０８へ
進み、変速中でない場合ステップＳ１０９へ進む。

【００４０】ここで、ステップＳ１０９に進む場合、即
ち、変速中でない場合、図８（Ａ）の図表のマップ上の
変速段が１段から２段にシフトする場合に、第一のシフ
トソレノイド１２がオフ、第二のシフトソレノイド１３
がオンの指令が出される。しかし、第一のシフトソレノ
イド１２が異常の場合には、第一のシフトソレノイド１
２がオフ、第二のシフトソレノイド１３がオンの状態、
即ち、既に２段の状態となっており、変速が行われない
状態となる。この時には、エンジン負荷に対応して設定
してある定常時のライン圧テーブル（図９（Ａ）の線図
Ｐ２０）から定常時ライン圧が算出される。

【００４１】ステップＳ１０８に進む場合、即ち、変速
中の場合では、変速の種類毎にエンジン負荷に対応して
設定してある変速時のライン圧テーブル（図９（Ａ）の
線図Ｐ２１ないしＰ２３）から変速時ライン圧を算出す
る。ここで変速の段数は、ステップＳ１０５，Ｓ１０６
で判定した変速段に基づいて判定する。、これにより、
ライン圧力を下げてからライン圧力ソレノイド１４を切
り換えることで、変速ショックのない変速が可能とな
る。

【００４２】ステップＳ１１０ではステップＳ１０５，
１０６で判定した変速段を基に第一及び第二のシフトソ
レノイド１２，１３に変速制御信号を出力する。ステッ
プＳ１１１では、ステップＳ１０８，１０９で算出した
ライン圧に基づいてライン圧制御信号を出力する。この
ように、変速段判定手段によって、実際に構成可能な変
速段の内、エンジン負荷や車速に対応した変速段を判定
できる。そして、この判定により、変速が行われる場合
には、ライン圧力を適宜変化させてからシフトソレノイ
ド１２，１３を切り換えることができる。

【００４３】

【発明の効果】請求項１ないし２記載の発明によれば、
摩擦要素の切換を行うシフトソレノイドが故障した場合
にこの故障を検出して、摩擦要素の切換が行われない場
合に、ライン圧力を当該所定圧力に保持するようにした
ので、シフトソレノイドの故障が検出され、シフトバル
ブにより摩擦要素の切換が実際に行われない場合には、
ライン圧力を変化させずに、所定圧力に保持することに
より、摩擦要素に滑りが発生することがなくなる。ま
た、シフトソレノイドの故障が検出されても、摩擦要素
の切換が実際に行われる場合には、ライン圧力を変化さ
せてから第一ないし第二のシフトソレノイドを切り換え
ることで、変速ショックのない変速が可能となる。さら
に、シフトソレノイドの故障を検出すると共に、実際に
変速可能な変速段を選択して、エンジン負荷や車速に対
応した適当な段数に切り換えるようにするようにしたこ
とで、急激に高速段になって登坂能力がなくなったり、
又は停止したり、更には、急激に低速段になり、或い
は、急激に減速するという不都合を確実に回避すること
ができるため、安定した変速制御が可能になる。

【００４４】請求項３記載の発明では、油圧制御手段に
シフトソレノイドの故障検出手段を設けると共に、この
故障検出手段からの信号に基づいて変速段を決定する変
速段判定手段を設けたことにより、シフトソレノイドの
故障が検出できるため、故障が検出された場合には、ラ
イン圧力を変化させず、一定圧力に保持することができ
るため、摩擦要素に滑りが発生することがなくなる。さ
らに、変速段判定手段によって、実際に構成可能な変速
段の内、エンジン負荷や車速に対応した変速段を判定で
きることにより、エンジン負荷や車速に対応した適当な
段数に切り換えるようにしたことで、急激に高速段にな
って登坂能力がなくなったり、又は停止したり、更に
は、急激に低速段になり、或いは、急激に減速するとい
う不都合を確実に回避することができるため、安定した
変速制御が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すブロック図である。

【図２】図１に開示した自動変速機の油圧制御装置と、
エンジン及び自動変速機との関係を示す系統図である。

【図３】図１に開示した自動変速機の斜視図である。

【図４】図１に開示した自動変速機の油圧回路図（一
段）である。

【図５】図１に開示した自動変速機の油圧回路図（二
段）である。

【図６】図１に開示した自動変速機の油圧回路図（三
段）である。

【図７】図１に開示した自動変速機の油圧回路図（四
段）である。

【図８】図１に示した自動変速機の油圧制御装置のシフ
トソレノイドのオン，オフにより決定される変速段の表
で、図８（Ａ）はシフトソレノイドが正常時と異常時に
メカ的に決定される変速段数の図表、図８（Ｂ）は図示
しない別の自動変速機の場合の例である。

【図９】図１に示した自動変速機の油圧制御装置の油圧
テーブルで、図９（Ａ）は定常時と変速時のライン圧テ
ーブルを示す線図、図９（Ｂ）はシフトソレノイドが正
常時と異常時の変速時に図９（Ａ）のライン圧テーブル
に従ったライン圧力のタイムチャートを示す線図であ
る。

【図１０】図１に示した自動変速機の油圧制御装置の動
作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１エンジン２自動変速機３スロットル開度センサ４車速センサ５シフト位置センサ６油圧制御装置７マップ上変速段判定手段８変速段判定手段９シフトソレノイド異常判定手段１０ライン圧制御手段１１変速制御手段１２第一のシフトソレノイドＡ１３第二のシフトソレノイドＢ１４ライン圧力ソレノイド３１ロークラッチ３２ローアンドリバースブレーキ３３ハイクラッチ３４リバースクラッチ３５バンドブレーキ４１第一のシフトバルブ４２第二のシフトバルブ４３プレッシャーモディファイヤバルブ４４パイロットバルブ４６マニュアルバルブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの出力軸に連結した変速機構の
動力伝達経路の切換を行うライン圧作動の摩擦要素を、
エンジンの負荷を検出するスロットル開度センサからの
信号と、車速を検出する車速センサからの信号とを油圧
制御手段に取込処理した後に、ライン圧力を変化させて
からシフトソレノイドで切換える自動変速機の油圧制御
方法であって、前記シフトソレノイドが故障した場合に当該シフトソレ
ノイドの故障を検出して、前記摩擦要素の切換が行われ
ない場合に、前記ライン圧力を当該所定圧力に保持する
ことを特徴とする自動変速機の油圧制御方法。
【請求項２】エンジンの出力軸に連結した変速機構の
動力伝達経路の切換を行うライン圧作動の摩擦要素を、
エンジンの負荷を検出するスロットル開度センサからの
信号と、車速を検出する車速センサからの信号とを油圧
制御手段に取込処理した後に、ライン圧力を変化させて
からシフトソレノイドで切換える自動変速機の油圧制御
方法であって、前記シフトソレノイドが故障した場合に当該シフトソレ
ノイドの故障を検出して、変速可能な変速段を選択する
と共に、前記摩擦要素の切換が行われない場合に、前記
ライン圧力を当該所定圧力に保持することを特徴とする
自動変速機の油圧制御方法。
【請求項３】エンジンの負荷を検出するスロットル開
度センサと、車速を検出する車速センサからの信号線が
入力側に接続された油圧制御手段と、該油圧制御手段の
出力側に信号線が接続されて、前記エンジンの出力軸に
連結された変速機構の摩擦要素の切換を行うシフトソレ
ノイドとで構成された自動変速機の油圧制御装置であっ
て、前記油圧制御手段に、前記シフトソレノイドの故障を検
出する故障検出手段を設けると共に、当該故障検出手段
の信号に基づき変速段を決定する変速段判定手段を設け
ることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。