JP2003097691A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車速センサがフェールしたときに、他の制御
手段の情報を用いることで変速制御を行うことが可能な
自動変速機の変速制御装置を提供すること。 【解決手段】 車速を検出する車速センサと、自動変速
機の変速制御を行う変速制御手段と、各車輪の回転数を
検出する車輪速センサと、急ブレーキ時における車輪の
ロックを回避するＡＢＳアクチュエータと、少なくとも
検出された各車輪速センサ値に基づいてＡＢＳアクチュ
エータの作動を制御するＡＢＳ制御手段と、を備えた車
両において、前記変速制御手段に、前記車速センサのフ
ェールを検出する車速センサフェール検出部と、車速セ
ンサのフェールを検出したときは、前記ＡＢＳ制御手段
から車輪速センサ値を読み込み、該車輪速センサ値に基
づく代替車速を出力するフェール時第１車速代替部と、
を設けたこととした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載される
自動変速機の変速制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数の制御手段を備えた制御シス
テムに関して、例えば特開平５−９７００４号公報に記
載の技術が知られている。この公報に記載の技術は、複
数の制御手段がネットワークを介して互いに接続され、
各制御手段に接続されたセンサあるいはアクチュエータ
を有効に活用してシステム全体の制御レベルを高く維持
するために、代替ネットワークを形成することで、１つ
のネットワークがフェールした場合であっても代替ネッ
トワークにより各制御手段の制御を可能にしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、自動変速機の
変速制御装置においては、一般に、車速センサがフェー
ルすると、代替情報としてインタミディエイトセンサ値
及びギア段等から車速を算出している。しかしながら、
車速センサがフェールしたときに、ネットワーク上の他
の制御手段からの代替情報を得るという構成が無く、ま
た、上記特開平５−９７００４号記載の従来技術におい
ても、自動変速機の変速制御装置において車速センサの
フェール時に関する記載は見あたらない。

【０００４】本発明は、上述のような点に着目してなさ
れたもので、車速センサがフェールしたときに、他の制
御手段の情報を用いることで変速制御を行うことが可能
な自動変速機の変速制御装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の問題を解決する手
段として、請求項１記載の発明では、車速を検出する車
速センサと、エンジンからの出力回転を複数の前進変速
段及び後進段に変速し、変速された回転を駆動輪に出力
する自動変速機と、少なくとも検出された車速に基づい
て前記自動変速機の変速制御を行う変速制御手段と、各
車輪の回転数を検出する車輪速センサと、急ブレーキ時
における車輪のロックを回避するＡＢＳアクチュエータ
と、少なくとも検出された各車輪速センサ値に基づいて
ＡＢＳアクチュエータの作動を制御するＡＢＳ制御手段
と、を備えた車両において、前記変速制御手段に、前記
車速センサのフェールを検出する車速センサフェール検
出部と、車速センサのフェールを検出したときは、前記
ＡＢＳ制御手段から車輪速センサ値を読み込み、該車輪
速センサ値に基づく代替車速を出力するフェール時第１
車速代替部と、を設けたことを特徴とする。

【０００６】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の自動変速機の変速制御装置において、前記自動変速
機の入力回転数を検出するインタミディエイトセンサを
設け、前記変速制御手段に、前記車輪速センサのフェー
ルを検出する車輪速フェール検出部と、車輪速センサの
フェールを検出した時は、前記インタミディエイトセン
サ値を読み込み、該インタミディエイトセンサ値に基づ
く代替車速を出力するフェール時第２車速代替部と、を
設けたことを特徴とする。

【０００７】

【発明の作用及び効果】請求項１記載の自動変速機の変
速制御装置にあっては、変速制御手段に設けられた車速
センサフェール検出部において、車速センサのフェール
が検出されると、フェール時第１車速代替部において、
ＡＢＳ制御手段から車輪速センサ値が読み込まれ、この
車輪速センサ値に基づく代替車速が出力されることで、
車速センサがフェールしたとしても確実に変速制御を行
うことができる。

【０００８】請求項２に記載の自動変速機の変速制御装
置にあっては、自動変速機の入力回転数を検出するイン
タミディエイトセンサが設けられ、変速制御手段に設け
られた車輪速フェール検出部において、前記車輪速セン
サのフェールが検出されると、フェール時第２車速代替
部において、インタミディエイトセンサ値が読み込ま
れ、このインタミディエイトセンサ値に基づく代替車速
が出力されることで、車速センサ及び車輪速センサの両
方がフェールしたとしても、確実に変速制御を行うこと
ができる。尚、本願発明では、車速センサのフェール時
に車輪速センサを代替情報として用い、更に車輪速セン
サがフェールした場合にインタミディエイトセンサを代
替情報として使用したが、例えば、車速センサのフェー
ル時にインタミディエイトセンサを代替情報として用
い、更にインタミディエイトセンサがフェールした場合
に車輪速センサを代替情報として使用してもよい。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて説明する。本実施例は、前進５速後退１速
の自動変速機に適用される。

【００１０】まず、構成を説明する。図１は実施の形態
における車両の全体システム図である。１はエンジン、
２は自動変速機、３はプロペラシャフト、４はディファ
レンシャル、５は車輪、４０はＡＢＳの作動を制御する
ＡＢＳコントロールユニット、４１はＡＴＣＵである。
右後輪５ａ，左後輪５ｂ，右前輪５ｃ，左前輪５ｄの各
車輪には車輪速センサ６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが設けら
れ、ＡＢＳコントロールユニット４０に信号を出力す
る。また、自動変速機２には、変速機入力軸回転数を検
出するインタミディエイトセンサ７と、出力軸回転数を
検出する車速センサ８が設けられている。

【００１１】図２は実施の形態の油圧制御装置が適用さ
れた前進５速後退１速の自動変速機のギアトレーンを示
すスケルトン図である。この動力伝達機構は、トルクコ
ンバータ１０、主変速機構１２及び、副変速機構１４及
び車輪を駆動するファイナルドライブ機構１６を有して
いる。主変速機構１２はトルクコンバータ１０と同一軸
線上に構成され、副変速機構１４は、手変速機構１２と
平行に配置されている。

【００１２】トルクコンバータ１０には、ロックアップ
機構１１が付設され、図示省略されたエンジンからの回
転力が入力され、またトルクコンバータ１０からの出力
は軸２０により主変速機構１２に入力される。主変速機
構１２は、第１遊星歯車機構Ｇ１、第２遊星歯車機構Ｇ
２、リバースクラッチＣ１、ハイクラッチＣ２、ローク
ラッチＣ３、ロウリバースブレーキＢ１、２−４ブレー
キＢ２及びロウワンウェイクラッチＯＣ１を備え、軸２
０から入力される回転力を軸２２に変速して出力してい
る。

【００１３】第１遊星歯車機構Ｇ１は、軸２０上に配置
され、サンギアＳ１と、インターナルギアＲ１と、サン
ギアＳ１及びインターナルギアＲ１と同時にかみ合うピ
ニオンギアＰ１と、ピニオンギアＰ１を支持するキャリ
アＰＣ１から構成されている。また、第２遊星歯車機構
Ｇ２も軸２０上に配置され、サンギアＳ２と、インター
ナルギアＲ２と、サンギアＳ２及びインターナルギアＲ
２と同時にかみ合うピニオンギアＰ２と、ピニオンギア
Ｐ２を支持するキャリアＰＣ２から構成されている。

【００１４】リバースクラッチＣ１、ハイクラッチＣ
２、ロークラッチＣ３、ロウリバースブレーキＢ１、２
−４ブレーキＢ２及びロウワンウェイクラッチＯＣ１を
種々の組み合わせで作動させることにより、第１遊星歯
車機構Ｇ１及び第２遊星歯車機構Ｇ２の各要素の回転状
態を変え、軸２０の回転速度に対する軸２２の回転速度
を変えることができる。軸２２には、一体に取り付けら
れた主出力ギア２４が設けられ、副変速機構１４に連結
された副入力ギア２８とかみ合っている。

【００１５】副変速機構１４は、第３遊星歯車機構Ｇ
３、ダイレクトクラッチＣ４、リダクションブレーキＢ
３及びリダクションワンウェイクラッチＯＣ２を備え、
副入力ギア２８から入力される回転力を軸３２に変速し
て出力している。第３遊星歯車機構Ｇ３は、サンギアＳ
３と、副入力ギア２８と一体に連結されるインターナル
ギアＲ３と、サンギアＳ３及びインターナルギアＲ３と
同時にかみ合うピニオンギアＰ３と、ピニオンギアＰ３
を支持し、軸３２と一体に回転するように連結されたキ
ャリアＰＣ３から構成されている。

【００１６】ダイレクトクラッチＣ４、リダクションブ
レーキＢ３及びリダクションワンウェイクラッチＯＣ２
を、種々の組み合わせで作動させることにより、第３遊
星歯車機構Ｇ３の各要素の回転状態を変え、副入力ギア
２８から入力された回転速度に対する軸３２の回転速度
を変えることができる。軸３２には、一体に取り付けら
れた副出力ギア３４が設けられ、ファイナルドライブ機
構１６と一体に回転するように連結されたファイナルギ
ア３６とかみ合っている。

【００１７】エンジンから上記自動変速機に入力される
回転力は、トルクコンバータ１０、軸２０、主変速機構
１２、主出力ギア２４、副入力ギア２８、副変速機構１
４、軸３２、副出力ギア３４、ファイナルギア３６及び
ファイナルドライブ機構１６を順次伝達される。その間
に、各クラッチ及びブレーキ等を作動させることによ
り、前進５速後退１速の変速を行わせることができる。

【００１８】なお、運転者はシフトレバーを介したセレ
クト操作により、駐車レンジ、Ｒレンジ、中立レンジ
と、前進５速の自動変速を行うＤレンジ、４速以下の前
進４速で自動変速を行う４レンジ、３速以下の前進３速
で自動変速を行う３レンジ、２速以下の前進２速で自動
変速を行う２レンジ及び１速が設定される１レンジから
所望のレンジを選択することができる。

【００１９】運転者がＤレンジを選択した場合には、走
行状態に応じて前進５速の自動変速を行わせることがで
きる。５速から２速までは、エンジンブレーキ走行を行
うが、１速が自動選択された場合には、エンジンブレー
キ走行を行わない１速が設定される。４レンジを選択し
た場合には、４速以下の前進４速の変速が可能であり、
全ての変速段でエンジンブレーキ走行を行う。３レンジ
を選択した場合には、３速以下の前進３速の変速が可能
であり、全ての変速段でエンジンブレーキ走行を行う。
２レンジを選択した場合には、２速以下の前進２速の変
速が可能であり、全ての変速段でエンジンブレーキ走行
を行う。１レンジを選択した場合には、エンジンブレー
キ走行を行う１速で走行する。

【００２０】ＡＴＣＵ４１は、運転者が手動操作により
シフトポジションとしてＤレンジを選択した場合には、
自動的に前進５速のなかから、走行状態に応じて適切な
変速段を選択し、選択した変速段に応じて図示しない油
圧回路に設けられたソレノイドバルブのオン，オフ状態
を制御する。また、運転者が３レンジを選択した場合に
は、３速以下の前進３速のなかから、走行状態に応じて
適切な変速段を選択し、２レンジを選択した場合には、
２速以下の前進２速のなかから、走行状態に応じて適切
な変速段を選択し、選択した変速段に応じて前記ソレノ
イドバルブのオン，オフ状態を制御する。

【００２１】次に車速センサフェール制御を説明する。
図３は実施例における車速センサフェール制御を表すフ
ローチャートである。

【００２２】ステップ１０１では、車速センサ８がフェ
ールかどうかを判断し、正常時はステップ１０２へ進
み、フェール時はステップ１０５へ進む。

【００２３】ステップ１０２では、車速として車速セン
サ値Vspを読み込み、変速制御を行う。

【００２４】ステップ１０３では、車輪速センサ６がフ
ェールかどうかを判断し、正常時はステップ１０４へ進
み、フェール時はステップ１０６へ進む。

【００２５】ステップ１０４では、ＡＢＳＣＵ４０から
車輪速センサ値に基づいて演算された車速VspABSをＡＴ
ＣＵ４１に送信し、ステップ１０５へ進む。

【００２６】ステップ１０５では、車速としてVspABSを
読み込み、変速制御を行う。

【００２７】ステップ１０６では、インタミディエイト
センサ７がフェールかどうかを判断し、正常時はステッ
プ１０７へ進み、フェール時はステップ１０９へ進む。

【００２８】ステップ１０７では、ギア比とインタミデ
ィエイトセンサ値から車速Vspｔを算出する。

【００２９】ステップ１０８では、車速としてVspｔを
読み込み、変速制御を行う。

【００３０】すなわち、車速センサ８がフェールしたと
きは、ＡＢＳＣＵ４０に入力される車輪速センサ値から
推定された車速を代替情報として使用することで、確実
に変速制御を行うことができる。また、車輪速センサ６
がフェールした場合であってもインタミディエイトセン
サ値とギア比から車速を算出することが可能となり、車
速センサ８及び車輪速センサ６の両方がフェールした場
合であっても、確実に変速制御を行うことができる。

【００３１】ここで、本実施の形態では、車速センサ８
のフェール時に車輪速センサ６の値に基づく車速を用
い、車輪速センサ６のフェール時にはインタミディエイ
トセンサ７の値に基づく車速を用いたが、例えば、車速
センサ８のフェール時にインタミディエイトセンサ７の
値に基づく車速を用い、インタミディエイトセンサ７の
フェール時に車輪速センサ６の値に基づく車速を用いて
も良い。

【００３２】また、ＡＢＳＣＵ４０に入力される４つの
車輪速センサ値のうち、車両が加速状態にあるときは４
つの車輪速センサ値の最小値を用いてもよいし、車両が
減速状態にあるときは４つの車輪速センサ値の最大値を
用いてもよいし、４つの車輪速センサ値の平均値を車速
としてもよいが特に限定は行わない。

【００３３】（他の実施例）以上、本発明の自動変速機
の油圧制御装置を実施の形態に基づき説明してきたが、
具体的な構成については、この実施の形態に限られるも
のではなく、特許請求の範囲の各請求項に記載された本
発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許
容される。例えば、本実施例においては、Ｄレンジ、４
レンジ、３レンジ、２レンジ及び１レンジを備えた自動
変速機の制御装置に本発明を適用したが、これに限定さ
れるわけではなく、Ｄレンジ、４レンジ、３レンジ、２
レンジに加えて、手動で変速段を選択するレンジを備え
たものでもよい。また、直動式自動変速機に適用しても
良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態における車両の全体システム図であ
る。

【図２】実施の形態における自動変速機のスケルトン図
である。

【図３】実施の形態における車速センサフェール時のフ
ェール制御を表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 プロペラシャフト ４ ディファレンシャル ５ 車輪 ６ 車輪速センサ １０ トルクコンバータ １１ ロックアップ機構 １２ 主変速機構 １４ 副変速機構 １６ ファイナルドライブ機構 ２０，３２ 軸 ２４ 主出力ギア ２８ 副入力ギア ３４ 副出力ギア ３６ ファイナルギア ４０ ＡＢＳＣＵ ４１ ＡＴＣＵ（変速制御部） Ｂ１ ロウリバースブレーキ Ｂ２ ２−４ブレーキ Ｂ３ リダクションブレーキ Ｃ１ リバースクラッチ Ｃ２ ハイクラッチ Ｃ３ ロークラッチ Ｃ４ ダイレクトクラッチ Ｇ１ 第１遊星歯車機構 Ｇ２ 第２遊星歯車機構 Ｇ３ 第３遊星歯車機構 ＯＣ１ ロウワンウェイクラッチ ＯＣ２ リダクションワンウェイクラッチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車速を検出する車速センサと、 エンジンからの出力回転を複数の前進変速段及び後進段
   に変速し、変速された回転を駆動輪に出力する自動変速
   機と、 少なくとも検出された車速に基づいて前記自動変速機の
   変速制御を行う変速制御手段と、 各車輪の回転数を検出する車輪速センサと、 急ブレーキ時における車輪のロックを回避するＡＢＳア
   クチュエータと、 少なくとも検出された各車輪速センサ値に基づいてＡＢ
   Ｓアクチュエータの作動を制御するＡＢＳ制御手段と、 を備えた車両において、 前記変速制御手段に、前記車速センサのフェールを検出
   する車速センサフェール検出部と、車速センサのフェー
   ルを検出したときは、前記ＡＢＳ制御手段から車輪速セ
   ンサ値を読み込み、該車輪速センサ値に基づく代替車速
   を出力するフェール時第１車速代替部と、を設けたこと
   を特徴とする自動変速機の変速制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の自動変速機の変速制御
   装置において、 前記自動変速機の入力回転数を検出するインタミディエ
   イトセンサを設け、 前記変速制御手段に、前記車輪速センサのフェールを検
   出する車輪速フェール検出部と、車輪速センサのフェー
   ルを検出した時は、前記インタミディエイトセンサ値を
   読み込み、該インタミディエイトセンサ値に基づく代替
   車速を出力するフェール時第２車速代替部と、を設けた
   ことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。