JP2003269602A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動変速装置の故障部位が特定できない故障
が検出されたとき、自動変速制御を禁止し、停車後に故
障部位を特定して走行可能な変速段を成立して発進可能
にする。 【解決手段】 故障検出手段が故障を検出すると自動変
速制御を禁止し、停車後、低速段の中でギヤ比が最小の
緊急走行低速段の成立を指令し、指令後に変速機構がニ
ュートラル状態でない場合は、全てのソレノイドをオフ
状態にし、ニュートラル状態の場合は、高速段成立時に
常時係合される第２係合要素が係合され、第１係合要素
が解放された変速段の中、ギヤ比が最も大きい緊急走行
高速段が成立するように全てのソレノイドをオフ状態に
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機の故障
が検出されて停車した後に、安全な状態で緊急に発進し
走行可能にする自動変速機の制御装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、入力軸の回転を変速して出力軸に
出力する各変速段を成立するために係脱される複数の係
合要素を変速機構に設け、ソレノイドに供給される電気
信号に基づいた出力油圧を係合要素に給排する油圧サー
ボ装置を各係合要素に接続し、自動変速機の故障を検出
する故障検出手段を設けた自動変速機の制御装置におい
て、故障検出手段により故障が検出されると、誤作動を
防止するためにコンピュータによる自動変速制御を禁止
し、全ての油圧サーボ装置のソレノイドの電源を切り、
油圧サーボ装置に油圧を供給するライン圧を最大にし、
且つトルクコンバータのロックアップクラッチを解放
し、ギヤ比の小さい変速段から大きい変速段にダウンシ
フトして大きなショックが発生することを防止してい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来装置では、全ての油圧サーボ装置のソレノイドの電源
を同時に切っていたので、弁の切換わりタイミングのズ
レ等によってダウンシフトすることがあった。この場
合、ライン圧が最大にされ、最大圧力でクラッチを係合
していくために、大きなショックが発生する。特に、高
車速時に故障が検出されて全ソレノイドの電源を切り、
ダウンシフトした場合、一層大きなショックが発生する
おそれがあった。さらに、ソレノイド弁の断線や短絡等
の電気故障ではなく、ソレノイド弁の弁体のスティック
や異物の噛み込み等によって指令された変速段と異なる
変速段が成立するギヤエラー、変速機構がニュートラル
状態に固定されるニュートラルフェールなどの誤動作
は、誤動作している部位の特定ができず、ソレノイド電
源を切ると停車後にニュートラルとなって発進不能にな
る場合があった。

【０００４】本発明は、係る従来の不具合を解消するた
めになされたもので、自動変速装置の故障部位が特定で
きない故障が検出されたとき、ダウンシフトを確実に防
止して走行可能な変速段を成立することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、入力軸の回
転を変速して出力軸に出力する変速機構と、該変速機構
の各変速段を成立するために係脱される複数の係合要素
と、ソレノイドに供給される電気信号に応じた出力油圧
を給排して前記係合要素を夫々係脱させる複数の油圧サ
ーボ装置と、自動変速機の故障を検出する故障検出手段
とを備えた自動変速機の制御装置において、走行中に前
記故障検出手段が自動変速機の故障を検出したとき自動
変速制御を禁止する手段を設け、停車後に、所定の変速
段の成立を指令する手段が作動するようにしたことであ
る。

【０００６】請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請
求項１に記載の自動変速機の制御装置において、停車後
に、低速段成立時に常時係合される第１係合要素が係合
される緊急走行低速段の成立を指令する手段と、指令後
に変速機構がニュートラル状態か否かを判定する手段
と、ニュートラル状態でない場合に、前記緊急走行低速
段が成立するように前記全てのソレノイドをオフ状態に
し、ニュートラル状態の場合に、高速段成立時に常時係
合される第２係合要素が係合され且つ前記第１係合要素
が解放される緊急走行高速段が成立するように前記全て
のソレノイドをオフ状態にする手段を備えたことであ
る。

【０００７】請求項３に係る発明の構成上の特徴は、前
記緊急走行低速段は、請求項１又は２に記載の自動変速
機の制御装置において、低速段成立時に常時係合される
第１係合要素が係合され且つ高速段成立時に常時係合さ
れる第２係合要素が解放される低速段の中でギヤ比が最
小の変速段であることである。

【０００８】請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請
求項１又は２に記載の自動変速機の制御装置において、
前記緊急走行高速段は、高速段成立時に常時係合される
第２係合要素が係合され且つ低速段成立時に常時係合さ
れる第１係合要素が解放される高速段の中でギヤ比が最
大の変速段であることである。

【０００９】請求項５に係る発明の構成上の特徴は、請
求項１乃至４のいずれかに記載の自動変速機の制御装置
において、前記緊急走行高速段が成立した状態で発進し
走行中にマニュアルバルブがニュートラルレンジにシフ
トされた後に、前進走行レンジに戻されたとき、前記緊
急走行高速段が成立されるようにカットオフ弁を切換え
る手段を備えたことである。

【００１０】請求項６に係る発明の構成上の特徴は、請
求項１乃至５のいずれかに記載の自動変速機の制御装置
において、前記故障検出手段が電気故障以外の故障を検
出する手段であることである。

【００１１】請求項７に係る発明の構成上の特徴は、請
求項６に掲載の自動変速機の制御装置において、前記故
障検出手段がギヤエラー又はニュートラルフェールを検
出する手段であることである。

【００１２】

【発明の作用・効果】上記のように構成した請求項１に
係る発明においては、走行中に自動変速機の故障を検出
する故障検出手段が故障を検出すると、自動変速制御を
禁止し、停車後に、所定の変速段の成立を指令するの
で、自動変速機の故障部位が特定できない故障が検出さ
れたとき、ダウンシフトを確実に防止して停車し、停車
後に、発進可能にすることができる。

【００１３】上記のように構成した請求項２に係る発明
においては、故障検出手段が故障を検出すると、自動変
速制御を禁止し、停車後に、低速段成立時に常時係合さ
れる第１係合要素が係合される緊急走行低速段の成立を
指令し、指令後に変速機構がニュートラル状態でない場
合、緊急走行低速段が成立するように全てのソレノイド
をオフ状態にし、ニュートラル状態の場合、高速段成立
時に常時係合される第２係合要素が係合され且つ第１係
合要素が解放される緊急走行高速段が成立するように全
てのソレノイドをオフ状態にするので、自動変速装置の
故障部位が特定できない故障が検出されたとき、ダウン
シフトを確実に防止して走行可能な変速段を成立するこ
とができる。

【００１４】上記のように構成した請求項３に係る発明
においては、緊急走行低速段を、低速段成立時に常時係
合される第１係合要素が係合され且つ高速段成立時に常
時係合される第２係合要素が解放される低速段の中でギ
ヤ比が最小の変速段としたので、確実に発進してかなり
の速度で走行することができる。

【００１５】上記のように構成した請求項４に係る発明
においては、緊急走行高速段を、高速段成立時に常時係
合される第２係合要素が係合され且つ低速段成立時に常
時係合される第１係合要素が解放される高速段の中でギ
ヤ比が最大の変速段としたので、発進可能であり、かな
りの高速度で走行することができる。

【００１６】上記のように構成した請求項５に係る発明
においては、緊急走行高速段が成立した状態で発進し走
行中にマニュアルバルブをニュートラルレンジにシフト
した後に、前進走行レンジに戻したとき、緊急走行高速
段が成立するようにカットオフ弁を切換えるので、緊急
走行高速段が成立している場合に、走行中にニュートラ
ルレンジにシフトし、前進走行レンジに戻してもダウン
シフトすることを防止することができる。

【００１７】上記のように構成した請求項６に係る発明
においては、故障がソレノイド弁の断線や短絡等の電気
故障でなく、バルブのスティック、油圧ピストンのシー
ル漏れ等によって指令された変速段と異なる変速段が成
立するギヤエラー、変速機構がニュートラル状態に固定
されるニュートラルフェールなど誤動作している部位の
特定ができない故障であり、係る故障が検出されたと
き、ダウンシフトを確実に防止し、走行可能な変速段を
成立することができる。

【００１８】上記のように構成した請求項７に係る発明
においては、故障検出手段がギヤエラー又はニュートラ
ルフェールを検出する手段で、誤動作している部位を特
定できないとき、ダウンシフトを確実に防止して走行可
能な変速段を成立することができる。

【００１９】

【実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実施形態
を説明する。図１は本発明に係る自動変速機の制御装置
により制御される自動変速機１０の一例を示すスケルト
ン図で、自動変速機１０は、図略のエンジンが回転連結
された流体伝動装置としてのトルクコンバータ１１及び
トルクコンバータ１１から入力軸２０に入力された入力
回転を変速して出力軸２１に出力する前進６速、後進１
速の変速機構１２から構成されている。トルクコンバー
タ１１は、ポンプインペラ１３、タービンランナ１４、
ステータ１５、ステータ１５を変速機構１２のケース１
６に一方向の回転のみ許容して支承するワンウェイクラ
ッチ１７、ワンウェイクラッチ１７のインナレースをケ
ース１６に固定するステータシャフト１８を備えてい
る。１９はポンプインペラ１３とタービンランナ１４と
を直結するロックアップクラッチである。

【００２０】変速機構１２の減速プラネタリギヤＧ１
は、シングルピニオン型で、第１リングギヤＲ１が入力
軸２０に連結され、第１サンギヤＳ１がケース１６に固
定されて反力を受け、第１キャリヤＣ１に支承されたピ
ニオンが第１リングギヤＲ１と第１サンギヤＳ１とに噛
合されている。変速機構１２の主要部である変速プラネ
タリギヤＧは、ダブルピニオン型で、大径の第２サンギ
ヤＳ２、小径の第３サンギヤＳ３、第２サンギヤＳ２に
直接噛合するとともに第３サンギヤＳ３にピニオンＰ３
を介して噛合するロングピニオンＰ２、ロングピニオン
Ｐ２及びピニオンＰ３を支持する第２キャリヤＣ２（Ｃ
３）及びロングピニオンＰ２と噛合し出力軸２１に連結
された第２リングギヤＲ２（Ｒ３）から構成されてい
る。

【００２１】減速プラネタリギヤＧ１の第１キャリヤＣ
１が第１クラッチC-1を介して変速プラネタリギヤＧの
第３サンギヤＳ３に連結されるとともに、第３クラッチ
C-3を介して第２サンギヤＳ２に連結されている。変速
プラネタリギヤＧの第２サンギヤＳ２は第１ブレーキB-
1に連結され、第２キャリヤＣ２（Ｃ３）は第２クラッ
チC-2を介して入力軸２０に連結されるとともに、ケー
ス１６に支持されたワンウェイクラッチF-1及び第２ブ
レーキB-2に並列に連結されている。

【００２２】自動変速機１０の各クラッチ、ブレーキ及
びワンウェイクラッチの係合、解放と各変速段との関係
は図２の係合表に示すようになる。係合表における○印
は係合、無印は解放、△印はエンジンブレーキ時のみの
係合を示す。図３は各クラッチ、ブレーキ及びワンウェ
イクラッチの係合により成立される変速段と、そのとき
のプラネタリギヤＧ，Ｇ１の各要素の回転数比との関係
を示す速度線図である。

【００２３】図２，３から明らかなように、第１速段
（１ｓｔ）は、第１クラッチC-1の係合とワンウェイク
ラッチF-1の自動係合によって達成される。入力軸２０
の回転が減速プラネタリギヤＧ１によって減速された第
１キャリヤＣ１の回転が、第１クラッチC-1により変速
プラネタリギヤＧの第３サンギヤＳ３に入力され、ワン
ウェイクラッチF-1によって逆転を阻止された第２キャ
リヤＣ２（Ｃ３）が反力を受け、第２リングギヤＲ２
（Ｒ３）が最大ギヤ比で減速回転されて出力軸２１に出
力する。

【００２４】第２速段（２ｎｄ）は、第１クラッチC-1
と第１ブレーキB-1の係合によって達成される。入力軸
２０の回転が減速プラネタリギヤＧ１によって減速され
た第１キャリヤＣ１の回転が、第１クラッチC-1経由で
変速プラネタリギヤＧの第３サンギヤＳ３に入力され、
第１ブレーキB-1の係合によって回転を阻止された第２
サンギヤＳ２が反力を受け、第２リングギヤＲ２（Ｒ
３）が第２速段に減速回転されて出力軸２１に出力す
る。このときのギヤ比は、図３に示すように、第１速段
（１ｓｔ）より小さくなる。

【００２５】第３速段（３ｒｄ）は、第１及び第３クラ
ッチC-1，C-3の係合によって達成される。入力軸２０の
回転が減速プラネタリギヤＧ１によって減速された第１
キャリヤＣ１の回転が、第１及び第３クラッチC-1，C-3
により第３及び第２サンギヤＳ３，Ｓ２に同時に入力さ
れて変速プラネタリギヤＧが直結状態となり、第２リン
グギヤＲ２（Ｒ３）が第１キャリヤC1と同一回転数で回
転されて出力軸２１に出力する。

【００２６】第４速段（４ｔｈ）は、第１及び第２クラ
ッチC-1，C-2の係合によって達成される。入力軸２０の
回転が第２クラッチC-2により変速プラネタリギヤＧの
第２キャリヤＣ２（Ｃ３）に直接入力され、入力軸２０
の回転が減速プラネタリギヤＧ１によって減速された第
１キャリヤＣ１の回転が、第１クラッチC-1により変速
プラネタリギヤＧの第３サンギヤＳ３に入力され、第２
リングギヤＲ２（Ｒ３）が入力軸２０と第１キャリヤＣ
１との中間の回転数に減速されて出力軸２１に出力す
る。

【００２７】第５速段（５ｔｈ）は、第２及び第３クラ
ッチC-2，C-3の係合により達成される。入力軸２０の回
転が第２クラッチC-2により変速プラネタリギヤＧの第
２キャリヤＣ２（Ｃ３）に直接入力され、入力軸２０の
回転が減速プラネタリギヤＧ１によって減速された第１
キャリヤＣ１の回転が、第３クラッチC-3により変速プ
ラネタリギヤＧの第２サンギヤＳ２に入力され、第２リ
ングギヤＲ２（Ｒ３）が第５速段に増速回転されて出力
軸２１に出力する。

【００２８】第６速段（６ｔｈ）は、第２クラッチC-2
と第１ブレーキB-1との係合により達成される。入力軸
２０の回転が第２クラッチC-2により変速プラネタリギ
ヤＧの第２キャリヤＣ２（Ｃ３）に直接入力され、第１
ブレーキB-1の係合によって回転を阻止された第２サン
ギヤＳ２が反力を受け、第２リングギヤＲ２（Ｒ３）が
第６速段に増速回転されて出力軸２１に出力する。

【００２９】後進段（Ｒ）は、第３クラッチC-3と第２
ブレーキB-2との係合によって達成される。入力軸２０
の回転が減速プラネタリＧ１によって減速された第１キ
ャリヤＣ１の回転が、第３クラッチC-3経由で変速プラ
ネタリギヤＧの第２サンギヤＳ２に入力され、第２ブレ
ーキB-2の係合によって回転を阻止された第２キャリヤ
Ｃ２（Ｃ３）が反力を受け、第２リングギヤＲ２（Ｒ
３）が逆転されて出力軸２１に出力する。

【００３０】上記自動変速機１０においては、第１乃至
第３クラッチC-1〜C-3及び第１ブレーキB-1が係合要素
である。第１クラッチC-1が、変速機構１２の低速段で
ある第１〜第３速段の成立時に常時係合される第１係合
要素であり、第２クラッチC-2が、高速段である第４〜
第６速段の成立時に常時係合される第２係合要素であ
る。第３速段は、低速段の中でギヤ比が最小で、故障検
出時に成立されて車両を発進するとともに、かなりの高
速度で車両の走行を可能とする緊急走行低速段としても
成立される速度段である。第５速段は、第２係合要素で
ある第２クラッチC-2が係合され、第１係合要素である
第１クラッチC-1が解放された変速段の中、ギヤ比が最
も大きい変速段で、故障検出時に成立されて車両を発進
して走行可能とする緊急走行高速段としても成立される
速度段である。また、走行レンジが選択された状態でブ
レーキの制動力によって車両が第１速段状態で停止し、
ニュートラル制御されて第１クラッチC-1が解放された
状態になると第１速段から第２速段が選択されるため発
進時にブレーキが離された場合、登り坂で車両に後退方
向の力が作用しても第１ブレーキB-1が出力軸２１の逆
転を阻止するので、車両は後退することがなく、第１ク
ラッチC-1が係合し始めて駆動力を伝達すると第１速段
に切換えられて車両は円滑に発進する。なお、エンジン
ブレーキが必要な時には第２ブレーキB-2が係合され、
第２キャリヤＣ２（Ｃ３）が正回転を阻止されて、出力
軸２１からの回転が第３サンギヤＳ３、第１クラッチC-
1、減速プラネタリＧ１、トルクコンバータ１１を経由
してエンジンに伝達され、エンジンブレーキがかかる。

【００３１】次に、第１クラッチC-1の油圧駆動部に給
排される出力油圧を送出する油圧サーボ装置２６を図４
に基づいて説明する。２５は運転者がシフトレバーを操
作してニュートラルＮ、前進走行レンジD、後進走行レ
ンジＲに手動で切換えるマニュアルバルブで、ポートＰ
Ｌにオイルポンプから油圧が圧力制御弁４７によって所
定圧に制御されたライン圧が供給されている。マニュア
ルバルブ２５が走行レンジにシフトされたときポートＰ
Ｌと連通されるポートＤには、第１クラッチC-1の油圧
駆動部に供給される出力油圧を出力する油圧サーボ装置
２６の増幅弁２７の入力ポート２８及び切換弁２９のラ
イン圧ポート３０が夫々接続されている。３１はオイル
ポンプＰからのライン圧が減圧弁を介して供給されるソ
レノイドモジュレータバルブで、所定圧に制御した出力
油圧を油圧サーボ装置２６のリニアソレノイド調圧弁３
２の入力ポート３３及び切換弁２９のポート３４に供給
する。

【００３２】リニアソレノイド調圧弁３２は、リニアソ
レノイドSLC-1が後述する制御装置から送出される指令
としての制御電流に応じて作動して弁体３６を圧縮バネ
３７のバネ力とバランスする位置まで移動し、入力ポー
ト３３から流入する所定圧に制御された油圧を絞って制
御装置からの制御電流の増大につれて減少する制御油圧
を出力ポート３８に生成する。リニアソレノイド調圧弁
３２の出力ポート３８は、増幅弁２７の制御ポート３９
に接続されるとともに、切換弁２９の切換ポート４０に
接続されている。増幅弁２７は、弁体４９が制御ポート
３９から供給されて弁体４９の大径端面に作用するリニ
アソレノイド調圧弁３２の制御油圧による軸力が弁体４
９の小径端面に作用する圧縮バネ４１のバネ力とフィー
ドバック油圧による軸力とが釣り合う位置に移動され、
入力ポート２８に供給されたライン圧を制御電流の増大
につれて減少するリニアソレノイド調圧弁３２の制御油
圧に応じた出力油圧Pcを出力し、出力ポート４２から切
換弁２９の入力ポート４３に供給する。

【００３３】切換弁２９は、弁体４５が図示右半分位置
にシフトされると、入力ポート４３を出力ポート４４に
連通し、増幅弁２７からの出力油圧Pcを第１クラッチC-
1の油圧駆動部に供給し、弁体４５が図示左半分位置に
シフトされると、ライン圧ポート３０を出力ポート４４
に連通し、マニュアルバルブ２５のポートＤからのライ
ン圧を第１クラッチC-1の油圧駆動部に供給し、第１ク
ラッチC-1をライン圧によって係合状態に維持する。前
進６段の各変速段を成立するために係脱される第１乃至
第３クラッチC-1〜C-3及び第１ブレーキB-1の各油圧駆
動部に油圧を給排する油圧サーボ装置２６は、全て同様
の構成であるので、図５に示すこれら係合要素を係脱す
る油圧回路においては、各係合要素に油圧を給排する油
圧サーボ装置２６、増幅弁２７、切換弁２９及びリニア
ソレノイド調圧弁３２に同一参照番号を付して表示し、
リニアソレノイドについては、SLの後に各係合要素を示
す参照符号を付加してSLC-1，SLC-2，SLC-3，SLB-1と表
示する。

【００３４】図５に示すように、オイルポンプＰからの
油圧が圧力制御弁４７によって所定圧に制御されたライ
ン圧が供給されるマニュアルバルブ２５のポートDは、
カットオフ弁５０を介して第１クラッチC-1用の油圧サ
ーボ装置２６の増幅弁２７の入力ポート２８及び切換弁
２９のライン圧ポート３０に並列に接続されている。カ
ットオフ弁５０の制御ポートには、第2クラッチC-2に供
給される油圧及び第３クラッチC-3又は第１ブレーキB-1
に供給される油圧が供給され、第２クラッチC-2に供給
される油圧が高く、且つ第３クラッチC-3又は第１ブレ
ーキB-1に供給される油圧が高いとき、ポートDから第１
クラッチC-1用の油圧サーボ装置２６への油圧の供給を
遮断する。マニュアルバルブ２５のポートDは、カット
オフ弁５１を介して第２クラッチC-2用の油圧サーボ装
置２６の増幅弁２７の入力ポート２８及び切換弁２９の
ライン圧ポート３０に並列に接続されている。カットオ
フ弁５１の制御ポートには、第2クラッチC-2に供給され
る油圧及びソレノイド弁４８の出力油圧が供給され、第
２クラッチC-2に供給される油圧が高いとき、又はソレ
ノイド弁４８の出力油圧が高いとき、ポートDから第２
クラッチC-2用の油圧サーボ装置２６への油圧の供給を
許容する。

【００３５】第３クラッチC-3及び第１ブレーキB-1用の
サーボ装置２６の切換弁２９は、リニアソレノイド調圧
弁３２のソレノイドSLC-3又はSLB-1が付勢されて出力ポ
ート３８から切換ポート４０に供給される圧力が低くな
ると連通される弁５２，５３が付加されている。圧力制
御弁４７からライン圧を供給されるカットオフ弁５４は
弁５２，５３に並列に接続され、弁５３は第３クラッチ
C-3用の油圧サーボ装置２６の増幅弁２７の入力ポート
２８及び切換弁２９のライン圧ポート３０に並列に接続
され、弁５２は第１ブレーキB-1用の油圧サーボ装置２
６の増幅弁２７の入力ポート２８及び切換弁２９のライ
ン圧ポート３０に並列に接続されている。５５はソレノ
イドSLC-3を有するリニアソレノイド調圧弁３２の出力
ポート３８と第３クラッチC-3用の増幅弁２７の制御ポ
ート３９及び切換弁２９の切換ポート４０との間に接続
されたカットオフ弁で、カットオフ弁５５の制御ポート
には、第2クラッチC-2に供給される油圧及び第１ブレー
キB-1に供給される油圧が供給され、第２クラッチC-2及
び第１ブレーキB-1に供給される油圧が高いとき、出力
ポート３８から制御ポート３９及び切換ポート４０への
油圧の供給を遮断する。５６はソレノイドSLB-1を有す
るリニアソレノイド調圧弁３２の出力ポート３８と第１
ブレーキB-1用の増幅弁２７の制御ポート３９及び切換
弁２９の切換ポート４０との間に接続されたカットオフ
弁で、カットオフ弁５６の制御ポートには、カットオフ
弁５５の出力側が接続され、カットオフ弁５５の出力側
の油圧が高いとき、出力ポート３８から制御ポート３９
及び切換ポート４０への油圧の供給を遮断する。なお、
５７は第３クラッチC-3及び第１ブレーキB-1の油圧を、
お互いを連通することなくカットオフ弁５０の制御ポー
トに伝達するバルブである。

【００３６】自動変速機の制御装置を図６に示すブロッ
ク図に基づいて説明する。CPUを内蔵した制御装置６０
は、エンジンの回転が伝達されるトルクコンバータ１１
のエンジン側回転数Neを検出するエンジン側回転数セン
サ６１、入力軸２０の回転数Niを検出する入力軸回転数
センサ６２、出力軸２１の回転数Ｎｖを検出する出力軸
回転数センサ６３、マニュアルバルブ２５が前進走行レ
ンジＤ、ニュートラルレンジＮにシフトされていると
き、検出信号Dr，Nrを送出するレンジ位置センサ６４、
アクセルの踏み込み量Ssを検出するスロットル開度セン
サ６５等から各検出信号が入力され、これら検出信号に
基づいて各変速段を成立する指令として制御電流を各油
圧サーボ装置２６のリニアソレノイド調圧弁３２に出力
するとともに、図７に示す制御プログラム７０を実行し
てエマージェンシー制御を行なうようになっている。

【００３７】制御装置６０には、自動変速機の故障を検
出し、故障検出信号を送出する故障検出手段６７として
公知の故障検出プログラムが登録されている。本発明の
実施形態に適した故障検出プログラムは、油圧サーボ装
置２６、圧力制御弁４７のソレノイドSLC-1〜SLC-3、SL
B-1、SLT等の断線や短絡など故障部位を特定可能な電気
故障ではなく、リニアソレノイド調圧弁３２、増幅弁２
７，切換弁２９の弁体３６，４９，４５等や油圧ピスト
ンのスティック、異物の噛み込み、油圧ピストンのシー
ル漏れ、クラッチ摩擦材の焼損等によって指令された変
速段と異なる変速段が成立するギヤエラー、変速機構が
ニュートラル状態に固定されるニュートラルフェール、
一のクラッチを解放して他のクラッチを係合するとき、
一のクラッチの解放が遅れるタイアップなど故障部位の
特定が困難な故障を検出するプログラムである。

【００３８】次に、本発明に係る自動変速機の制御装置
の実施形態の作動を説明する。ステップ７１で故障検出
手段６７により故障が検出されると、制御プログラム７
０は、ステップ７２で自動変速を禁止し、油圧サーボ装
置２６に油圧を供給するライン圧を最大にし、且つトル
クコンバータ１１のロックアップクラッチ１９を解放す
る。出力回転数センサ７３によって検出された出力軸２
１の回転数Nvがゼロになり、車両が停車したことがステ
ップ７３で検出されると、ステップ７４でエマージェン
シーPLH制御が行なわれる。エマージェンシーPLH制御で
は、低速段の中でギヤ比が最小の第３速段である緊急走
行低速段を成立するために、第１、第３クラッチC-1，C
-3用のソレノイドSLC-1，SLC-3をオフ状態にし、第２ク
ラッチC-2、第１ブレーキB-1用のソレノイドSLC-2，SLB
-1をオン状態にする指令が送出される。これにより、正
常時には第１、第３クラッチC-1，C-3が係合されて第３
速段が成立する。しかし、例えば第２クラッチC-2用の
油圧サーボ装置２６がソレノイドSLC-2をオン状態にし
ても出力油圧Pcを出力する故障状態の場合、カットオフ
弁５０が切換わらないので、第１クラッチC-1の油圧サ
ーボ装置２６に油圧が供給されず、ソレノイドSLC-1を
オフ状態にしても、第１クラッチC-1が係合されなく
て、エマージェンシーPLH制御により第５速段が成立す
る。

【００３９】ステップ７５において、変速機構１２がニ
ュートラル状態か否か判定する。ニュートラル状態か否
か判定する手段の一例として、制御装置６０は、出力軸
回転数センサ６３によって検出された出力軸２１の回転
数Nvに第１速段のギヤ比Gr1を乗じた値に判定値A1を加
算して第１閾値L1を、式L1＝Nv×Gr1＋A1によって算出
し、入力軸回転数センサ６２によって検出された入力軸
２０の回転数Niが第１閾値L1より大きいとき、ニュート
ラル状態であると判定する。第１閾値L1は、第１クラッ
チC-1の係合によって成立される第１速段が正常に成立
した場合の出力軸２１の回転数Nvに対する入力軸２０の
計算上の回転数に、入力軸２０から出力軸２１への実際
の回転伝達が異常であるか否か判定するための判定値A1
を加算したものである。

【００４０】ニュートラル状態である場合、高速段成立
時に常時係合される第２クラッチC-2が係合され、且つ
第１クラッチC-1が解放された変速段の中、ギヤ比が最
も大きい第５速段を緊急走行高速段として成立するよう
に全てのソレノイドを順次オフ状態にする手段としての
エマージェンシーLH,5th制御がステップ７６で行われ
る。エマージェンシーLH,5th制御では、ソレノイド弁４
８のソレノイドSL1を所定時間だけオン状態にし、油圧
を制御ポートに供給してカットオフ弁５１をシフトし、
マニュアルバルブ２５のポートＤから第２クラッチC-2
用の油圧サーボ装置２６に油圧を供給し、先ずソレノイ
ドSLC-2をオフ状態にして第２クラッチC-2を係合する。
ソレノイドSLC-3はエマージェンシーPLH制御でオフ状態
にされ、第３クラッチC-3は係合されているので、第５
速段が成立する。第５速段が成立した後、ソレノイドSL
C-1，SLB-1をオフ状態にする。ソレノイドSLC-1，SLB-1
をオフ状態にしても、第１クラッチC-1，第１ブレーキB
-1用の油圧サーボ装置２６への油圧の供給は、第２、第
３クラッチC-2，C-3に供給される油圧が制御ポートに供
給されたカットオフ弁５０、切換弁２９の弁５２によっ
て夫々遮断されているので、第１クラッチC-1、第１ブ
レーキB-1は係合せず、変速機構１２は第５速段を維持
する。

【００４１】ニュートラル状態でない場合、全てのソレ
ノイドをオフ状態にする手段としてのエマージェンシー
LH,3rdがステップ７７で行われる。エマージェンシーPL
H制御で第３速段が正常に成立された場合、エマージェ
ンシーLH,3rdでソレノイドSLC-2，SLB-1をオフ状態にし
ても、第２クラッチC-2，第１ブレーキB-1用の油圧サー
ボ装置２６への油圧の供給は、カットオフ弁５１，５６
によって夫々遮断されているので、第２クラッチC-2、
第１ブレーキB-1は係合せず、変速機構１２は第３速段
を維持する。エマージェンシーPLH制御において、第２
クラッチC-2用の油圧サーボ装置２６が故障状態で第５
速段が成立された場合、エマージェンシーLH,3rdでソレ
ノイドSLC-2，SLB-1をオフ状態にすると、第１ブレーキ
B-1用の油圧サーボ装置２６への油圧の供給は、カット
オフ弁５６によって遮断されているので、第１ブレーキ
B-1は係合されず、第２クラッチC-2の係合は維持される
ので、第５速段の成立が維持される。上述のようにステ
ップ７４乃至７７により、所定の変速段である第３速段
又は第５速段の成立を指令する手段が構成され、ステッ
プ７３により、停車後に、この所定の変速段の成立を指
令する手段が作動するようになっている。

【００４２】このように、緊急走行高速段が成立した状
態、又は緊急走行低速段を指令されて緊急低速走行段又
は緊急走行高速段が成立した状態で発進して走行する。
緊急走行低速段は、低速段の中でギヤ比が最小のもので
あり、緊急走行高速段は、低速段成立時に常時係合され
る第１クラッチC-1が解放された高速段の中で、ギヤ比
が最大のものであるので、車両の発進が可能であり、且
つかなりの速度で走行することができる。エマージェン
シーLH,5th又はLH,3rd制御で緊急走行 高速段として第
５速段が成立した状態で発進し走行中にマニュアルバル
ブ２５が前進走行レンジＤからニュートラルレンジＮに
シフトされると、ポートＤから第１、第２クラッチC-
1，C-2用の油圧サーボ装置２６への油圧の供給が遮断さ
れ、第２クラッチC-2が解放され、カットオフ弁５０が
ポートＤを第１クラッチC-1用の油圧サーボ装置２６に
連通する。この状態で、マニュアルバルブ２５がニュー
トラルレンジＮから前進走行レンジＤにシフトされる
と、油圧がポートＤ、カットオフ弁５０、油圧サーボ装
置２６を通って油圧駆動部に供給されて第1クラッチC-1
が係合され、第3速段が成立してシフトダウンする。

【００４３】このシフトダウンを防止するために、緊急
走行高速段が成立した状態で、ステップ７８においてND
制御が行われたか否か判定され、ND制御が行われたと
き、即ちマニュアルバルブ２５がニュートラルレンジＮ
にシフトされ、第２クラッチC-2が解放されて、カット
オフ弁５０がポートＤを第１クラッチC-1用の油圧サー
ボ装置２６に連通した後、前進走行レンジＤに戻された
ときは、ステップ７９で車速がゼロか否か判定され、車
速がゼロでない場合、緊急走行高速段が成立するように
カットオフ弁５０を切換える手段としてのエマージェン
シーDLH,5th制御がステップ８０で行なわれる。制御装
置６０は、マニュアルバルブ２５がニュートラルレンジ
Ｎから前進走行レンジＤにシフトされたことを検出する
と、ソレノイド弁４８のソレノイドSL1を所定時間だけ
オン状態にする。これにより、ソレノイド弁４８が所定
時間だけオンされて油圧がカットオフ弁５１の制御ポー
トに供給され、前進走行レンジＤにシフトされたマニュ
アルバルブ２５のポートＤから油圧がカットオフ弁５１
を通って第２クラッチC-2用の油圧サーボ装置２６に供
給され、第２クラッチC-2が係合される。ソレノイドSLC
-3はオフ状態で第３クラッチC-3は係合されているの
で、第５速段が緊急走行高速段として成立される。

【００４４】緊急走行低速段が成立した状態で、ステッ
プ７８においてND制御が行われたか否か判定され、ND制
御が行われたとき、即ちマニュアルバルブ２５がニュー
トラルレンジＮにシフトされた後に、前進走行レンジＤ
に戻された場合も、ステップ７９で車速がゼロか否か判
定され、車速がゼロでない場合、エマージェンシーDLH,
5th制御がステップ８０で行われる。この場合も前述と
同様に第５速段が成立する。ステップ７８でND制御が行
われない場合、ステップ８２でエマージェンシーLH,5th
又はLH,3rd制御で緊急走行高速段として第５速段が成立
した状態が維持される。第２クラッチC-2が係合される
と、カットオフ弁５０の制御ポートに第２、第３クラッ
チC-2，C-3に供給される油圧が供給され、マニュアルバ
ルブ２５のポートＤから第１クラッチC-1用の油圧サー
ボ装置２６への油圧の供給がカットオフ弁５０によって
遮断され、第１クラッチC-1は解放される。

【００４５】車速がゼロの場合は、シフトダウンしても
よいので、エマージェンシーDLH,5th制御は行なわれな
い。従って、緊急走行高速段が成立した状態でマニュア
ルバルブ２５が前進走行レンジＤからニュートラルレン
ジＮにシフトされ、ニュートラルレンジＮから前進走行
レンジＤにシフトされると、ステップ８１で第３速段が
成立する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る自動変速機の制御装置により制
御される自動変速機の実施形態のスケルトン図。

【図２】 自動変速機の各変速段におけるクラッチ、ブ
レーキの係合表。

【図３】 自動変速機の各変速段におけるプラネタリギ
ヤの各要素の回転数比を示す速度線図。

【図４】 第１クラッチC-1を係脱する油圧サーボ装置
を示す図。

【図５】 油圧サーボ装置に油圧を給排するための油圧
回路図。

【図６】 自動変速機の制御装置を示すブロック図。

【図７】 制御プログラムのフロー図。

【符号の説明】

１０・・・自動変速機、１１・・・トルクコンバータ
（流体伝動装置）、１２・・・変速機構、１９・・・ロ
ックアップクラッチ、２０・・・入力軸、２１・・・出
力軸、２５・・・マニュアルバルブ、２６・・・油圧サ
ーボ装置、２７・・・増幅弁、２９・・・切換弁、３２
・・・リニアソレノイド調圧弁、SLC-1〜SLC-3，SLB-1
・・・リニアソレノイド、３６，４９・・・弁体、４７
・・・圧力制御弁、４８・・・ソレノイド弁、５１，５
４〜５６・・・カットオフ弁、５２，５３・・・弁、６
０・・・制御装置、６１・・・エンジン側回転数セン
サ、６２・・・入力軸回転数センサ、６３・・・出力軸
回転数センサ、６４・・・レンジ位置センサ、６５・・
・スロットル開度センサ、C-1・・・第１クラッチ、C-2
・・・第２クラッチ、C-3・・・第３クラッチ、B-1・・
・第１ブレーキ、B-2・・・第２ブレーキ、６７・・・
故障検出手段、７０・・・制御プログラム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 早渕 正宏 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 西田 正明 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 (72)発明者 筒井 洋 愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシ ン・エィ・ダブリュ株式会社内 Ｆターム(参考） 3J552 MA02 MA12 NA01 NB01 PB05 PB06 PB08 QA06C QA26C QB02 SA07 SA57 SB13 TB01 VA32Z VA37Z VA65W VC01Z VC03Z

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力軸の回転を変速して出力軸に出力す
   る変速機構と、該変速機構の各変速段を成立するために
   係脱される複数の係合要素と、ソレノイドに供給される
   電気信号に応じた出力油圧を給排して前記係合要素を夫
   々係脱させる複数の油圧サーボ装置と、自動変速機の故
   障を検出する故障検出手段とを備えた自動変速機の制御
   装置において、走行中に前記故障検出手段が自動変速機
   の故障を検出したとき自動変速制御を禁止する手段を設
   け、停車後に、所定の変速段の成立を指令する手段が作
   動するようにしたことを特徴とする自動変速機の制御装
   置。
2. 【請求項２】 停車後に、低速段成立時に常時係合され
   る第１係合要素が係合される緊急走行低速段の成立を指
   令する手段と、指令後に変速機構がニュートラル状態か
   否かを判定する手段と、ニュートラル状態でない場合
   に、前記緊急走行低速段が成立するように前記全てのソ
   レノイドをオフ状態にし、ニュートラル状態の場合に、
   高速段成立時に常時係合される第２係合要素が係合され
   且つ前記第１係合要素が解放される緊急走行高速段が成
   立するように前記全てのソレノイドをオフ状態にする手
   段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の自動変速
   機の制御装置。
3. 【請求項３】 前記緊急走行低速段は、低速段成立時に
   常時係合される第１係合要素が係合され且つ高速段成立
   時に常時係合される第２係合要素が解放される低速段の
   中でギヤ比が最小の変速段であることを特徴とする請求
   項１又は２に記載の自動変速機の制御装置。
4. 【請求項４】 前記緊急走行高速段は、高速段成立時に
   常時係合される第２係合要素が係合され且つ低速段成立
   時に常時係合される第１係合要素が解放される高速段の
   中でギヤ比が最大の変速段であることを特徴とする請求
   項１又は２に記載の自動変速機の制御装置。
5. 【請求項５】 前記緊急走行高速段が成立した状態で発
   進し走行中にマニュアルバルブがニュートラルレンジに
   シフトされた後に、前進走行レンジに戻されたとき、前
   記緊急走行高速段が成立されるようにカットオフ弁を切
   換える手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至４の
   いずれかに記載の自動変速機の制御装置。
6. 【請求項６】 前記故障検出手段が電気故障以外の故障
   を検出する手段であることを特徴とする請求項１乃至５
   のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。
7. 【請求項７】 前記故障検出手段がギヤエラー又はニュ
   ートラルフェールを検出する手段であることを特徴とす
   る請求項６に掲載の自動変速機の制御装置。