JP2008038998A

JP2008038998A - 自動変速機の診断装置

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Publication number: JP2008038998A
Application number: JP2006212328A
Authority: JP
Inventors: Kenji Niwa; 研二丹羽; Toshio Sugimura; 敏夫杉村; Masayasu Mizobuchi; 真康溝渕
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-08-03
Filing date: 2006-08-03
Publication date: 2008-02-21
Anticipated expiration: 2026-08-03
Also published as: CN101501370A; EP2049820B1; WO2008015537A3; EP2049820A2; KR20090016502A; US20090157251A1; WO2008015537A2; JP4379448B2; CN101501370B; US8032274B2; KR101049392B1

Abstract

【課題】自動変速機を構成する摩擦要素の操作頻度や操作傾向等に拘わらず、その作動油圧を制御するソレノイドバルブの故障の有無を高い柔軟性、自由度のもとに的確に診断することのできる自動変速機の診断装置を提供する。
【解決手段】マイクロコンピュータは、車両が停止し、且つイグニッションキーがオフ操作されることを条件に（ステップＳ１００，Ｓ１１０）、自動変速機の出力軸に車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない旨判断して、自動変速機の各摩擦要素に対応するソレノイドバルブを構成するソレノイドへの強制通電を行う（ステップＳ１２０）とともに、同ソレノイドバルブに流れる電流を監視する（ステップＳ１３０）。そして、そのときの通電に見合う電流が得られないことに基づいてソレノイドバルブが故障している旨を判断する。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両の駆動系に搭載される自動変速機についてその故障の有無を診断する自動変速機の診断装置に関する。

車両の転動系に搭載される自動変速機としては周知のように、複数のクラッチやブレーキ等の摩擦要素を選択的に油圧係合させることにより、車両の運転状態に応じて動力伝達経路、換言すれば変速機の変速段を決定するようにしている。具体的には、内燃機関の出力軸の回転に基づき駆動されて各摩擦要素に作動油を供給する油圧源が設けられるとともに、それら摩擦要素に対応して複数のソレノイドバルブがそれぞれ配設されている。そして、自動変速機の各種制御を統括的に行う制御装置が設けられ、この制御装置によりソレノイドバルブに流す電流の大きさを制御することでそれらソレノイドバルブの開度を制御する。すなわち、このような自動変速機では、車両の運転状態に基づいて適宜の目標変速段を設定し、その設定した目標変速段に変速するために、
（ａ）係合すべき摩擦要素には、そのソレノイドバルブに所要の通電を行って同ソレノイドバルブの開度を増大させることにより、それら摩擦要素の作動油圧を増大させて同摩擦要素を係合させる。
（ｂ）解放すべき摩擦要素には、そのソレノイドバルブへの通電を遮断して、同ソレノイドバルブを閉弁させることにより、それら摩擦要素の作動油圧を低下させて同摩擦要素を解放させる。
といった操作を上記制御装置を通じて行うようにしている。

ところで、こうした自動変速機において、例えばソレノイドバルブを構成するソレノイド断線や短絡等の故障が発生すると、係合すべき摩擦要素が係合不能になったり、解放すべき摩擦要素の係合が解除不能になる等の不都合が生じることがある。そしてこのような場合には、上述した目標変速段への変更不能や自動変速機自体のインターロック等を招きかねず、自動変速機としての変速性能も自ずと低下するようになる。

そこで従来は、例えば特許文献１あるいは特許文献２に見られるように、自動変速機を構成する各摩擦要素の作動油圧に応動する油圧スイッチを設け、その出力を監視することによってソレノイドバルブの故障の有無を診断するようにした装置なども提案されている。すなわち、これらの装置にあって、各摩擦要素に対応して設けられた油圧スイッチは、該当する摩擦要素の作動油圧が上昇して同摩擦要素が係合する際に「オン」信号を出力する一方、該当する摩擦要素の作動油圧が低下して同摩擦要素が解放される際には「オフ」信号を出力する。そしてその診断に際しては、例えば車両の運転中に目標変速段に変速しようとしているにも拘わらず、その目標変速段に変速するために係合されるべき摩擦要素に対応する油圧スイッチから「オフ」信号が出力されるような場合に、その摩擦要素の作動油圧を制御するソレノイドバルブに故障がきたしている旨の判定（診断）が下される。このような診断装置の採用により、ソレノイドバルブを構成するソレノイドにたとえ上記断線や短絡等の故障が発生したような場合であれ、そうした状況に見合ったフェールセーフ処理を施すことで、自動変速機のインターロック等も未然に防がれるようになる。
特開２００１−１１６１３４号公報特開２００６−７７８９２号公報

このように、自動変速機を構成する各摩擦要素に対応してその作動油圧に応動する油圧スイッチを設けるとともにその出力を監視するようにすることで、上記ソレノイドバルブの故障診断も確かに可能にはなる。ただし、こうした油圧スイッチはそもそも、その対応する摩擦要素の状態もしくは状態変化に応じて「オン」もしくは「オフ」信号を出力するものであることから、上記ソレノイドバルブの故障診断を行うにしろ、自動変速機自体の操作態様に依存した各ソレノイドバルブに対する診断頻度の偏りも避けられない。このため、例えば運転者の運転習慣等によって頻度の低い変速段があるような場合、該変速段に対応して係合されるべき摩擦要素への作動油圧の調圧を行うソレノイドバルブについては自ずとその診断頻度も低くなるなど、同診断装置としての柔軟性や自由度といった面ではなお課題を残すものとなっている。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、自動変速機を構成する摩擦要素の操作頻度や操作傾向等に拘わらず、その作動油圧を制御するソレノイドバルブの故障の有無を高い柔軟性、自由度のもとに的確に診断することのできる自動変速機の診断装置を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、油圧源から供給される作動油の油圧に応動して係合状態と解放状態との間で切り替わる複数の摩擦要素とそれら摩擦要素に供給される作動油の油圧を各別に調圧可能なソレノイドバルブとを備え、目標とする変速段に応じた各ソレノイドバルブへの通電制御を通じて各摩擦要素の係合／解放を選択設定することにより原動機に接続された入力軸と車両の駆動輪に接続された出力軸との間の変速段を成立させる自動変速機の前記ソレノイドバルブの故障の有無を診断する自動変速機の診断装置であって、前記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件のもとで前記ソレノイドバルブを構成するソレノイドへの通電を行うとともに、同ソレノイドに流れる電流を監視し、そのときの通電に見合う電流が得られないことに基づいて前記ソレノイドバルブが故障している旨を診断することをその要旨とする。

上記条件のもとでは、基本的に全てのソレノイドバルブが自動変速機に求められる機能から解放されるため、それらソレノイドバルブを構成するソレノイドに対して強制通電を行ったとしても、車両の挙動に及ぼす影響は皆無である。このため、同条件のもとでは、任意のソレノイドバルブを故障診断の対象とすることができ、それらソレノイドバルブの故障の有無を高い柔軟性、自由度をもって的確に診断することができるようになる。なお上記診断に際し、対象とするソレノイドバルブ（ソレノイド）が正常であれば、上記監視する電流の挙動は常に上記通電の内容に対応したものとなるが、例えばソレノイドに断線等の故障が生じている場合には、通電しているにも拘わらずソレノイドからの電流が検出されない、またソレノイドに短絡等の故障が生じている場合には、通電を行っていないにも拘わらずソレノイドから電流が検出される、等々の症状が現れるため、同診断も容易である。また、こうした診断を実行しても車両の挙動に及ぼす影響は皆無であることに鑑みれば、上記ソレノイドへの通電に、同ソレノイドに流れる電流の監視を容易とする所定の試験パターン、例えば一定周期のパルスパターン等を採用することも可能であり、それら試験パターンに対して上記監視する電流がどのように追従するか等も含めた、さらに木目の細かい診断を行うこともできるようになる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の自動変速機の診断装置において、前記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件が、前記ソレノイドへの通電の有無に拘わらず前記油圧源から供給される作動油の油圧が前記摩擦要素を作動し得ない低油圧にある条件であることをその要旨とする。

自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件としては種々の条件が考えられるが、この条件として、上記ソレノイドへの通電の有無に拘わらず油圧源から供給される作動油の油圧が摩擦要素を作動し得ない低油圧にある条件を採用することで、いわば「ソレノイドバルブを構成するソレノイドに対して強制通電を行ったとしても車両の挙動に及ぼす影響が皆無となる条件」も容易に作り出すことができるようになる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の自動変速機の診断装置において、前記油圧源は前記原動機の運転に基づいて前記作動油を前記各摩擦要素に供給するものであり、前記油圧源から供給される作動油の油圧が前記摩擦要素を作動し得ない低油圧にある条件が、前記原動機の運転の停止によって満たされることをその要旨とする。

上記油圧源は通常、原動機の運転に基づき駆動されるオイルポンプを備えるものであることが多いことから、上記請求項２に記載の条件がこのような原動機の運転の停止によって満たされるものとすることで、その実現も容易である。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の自動変速機の診断装置において、前記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件が、前記原動機の停止操作によって満たされることをその要旨とする。

上記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件は、このような原動機の停止操作、すなわちイグニッションキーのオフ操作に基づいて満たされるものとすることも有効である。通常、原動機の制御装置は、車載バッテリに接続されたメインリレーについてもそのオフ操作を自らの制御のもとに行うことができることから、イグニッションキーがオフ操作されたとしても、上記診断を含む各種の後処理を実行した上で上記メインリレーをオフ操作することができる。しかも、同構成によれば、こうしてイグニッションキーがオフ操作される都度、上記診断が実行されることともなり、各ソレノイドバルブの診断頻度も良好に確保されるようになる。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の自動変速機の診断装置において、前記自動変速機の入力軸は、特定の摩擦要素を介して前記原動機に接続されるものであり、前記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件が、前記特定の摩擦要素による伝達トルクが所定値以下に制御されることによって満たされることをその要旨とする。

これも通常、自動変速機の入力軸は特定の摩擦要素、いわゆるクラッチを介して原動機の出力軸に接続されることから、上記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件は、この特定の摩擦要素、すなわちクラッチによる伝達トルクが所定値以下、具体的には自動変速機の出力軸が前記車両の駆動輪を駆動し得ないトルク以下に制御されていることによっても満たされる。特に上記条件としてこのような条件を設定することにより、車両が走行可能な状態、すなわち自動変速機のシフトレンジがＰ（パーキング）レンジやＮ（ニュートラル）レンジにある状態でも上記診断を実行することができるようになる。

請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の自動変速機の診断装置において、前記原動機は内燃機関を含むとともに、該内燃機関の運転を制御するエンジンシステムは車両運転操作要素の所定の操作条件の成立に基づき内燃機関の運転を自動停止するエコノミーランニング機能を有するものであり、前記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件が、このエコノミーランニング機能に基づく内燃機関の運転の自動停止によって満たされることをその要旨とする。

近年は上述したエコノミーランニング機能を有するエンジンシステムが採用されることも多い。したがって、上記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件としては、このエコノミーランニング機能によって内燃機関が自動停止している期間を採用することも有効であり、これにより、各ソレノイドバルブの診断頻度もさらに高められるようになる。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の自動変速機の診断装置において、前記故障の有無の診断対象となるソレノイドバルブには、車両の退避走行に用いられる摩擦要素に供給される作動油の油圧を調圧可能なソレノイドバルブが含まれることをその要旨とする。

通常、上記車両の退避走行に用いられる摩擦要素に供給される作動油の油圧を調圧可能なソレノイドバルブ、すなわち退避走行用のソレノイドバルブとなると、自ずとその診断頻度も低くなるのが普通である。ただし、このような退避走行用のソレノイドバルブは、これに故障がきたすようなことがあれば退避走行すらおぼつかなくなる懸念があるため、本来は、この退避走行用のソレノイドバルブこそ、その定期的な診断が必要とされるものともいえる。この点、同構成によるように、このような退避走行用のソレノイドバルブもその診断の対象とされることで、退避走行機能付きの自動変速機としての信頼性も高く維持されるようになる。しかも、上記診断装置によれば、診断対象とするソレノイドバルブの選択も容易であることから、このような退避走行用のソレノイドバルブについても高い自由度をもってその診断を行うことができる。

以下、本発明にかかる自動変速機の診断装置を車両に搭載される例えば前進６段の自動変速機に適用した一実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
図１に示されるように、この自動変速機１００は、大きくは車両に搭載される原動機、ここでの例えば内燃機関のクランクシャフト１０に接続される入力変換部１１０と、推進軸を介して車両の駆動輪に接続されるギアトレーン部１２０とを備えて構成されている。このうち、入力変換部１１０にはトルクコンバータ２０が設けられている。このトルクコンバータ２０は周知のように、クランクシャフト１０に連結されたポンプインペラ２１と、自動変速機１００としての入力軸１０１に連結されたタービンランナ２２とを備えており、これらポンプインペラ２１とタービンランナ２２との間の流体（オイル）の流動を利用してクランクシャフト１０の駆動力を上記入力軸１０１に伝達する。

一方、上記ギアトレーン部１２０には、これも大きくは遊星装置であるフロントプラネタリー３０、ミッドプラネタリー４０及びリヤプラネタリー５０が設けられている。
ここで、フロントプラネタリー３０は、サンギア３１、リングギア３４、キャリア３５，３６、キャリア３５，３６にそれぞれ回転可能に支持される遊星ギア３２，３３によって構成されている。これら遊星ギア３２，３３は互いに噛合する状態でサンギア３１とリングギア３４との間に配設されており、このうち遊星ギア３２はサンギア３１に、また遊星ギア３３はリングギア３４にそれぞれ噛合されている。また、サンギア３１と上記入力軸１０１との間にはクラッチＣ３が設けられているとともに、同サンギア３１と当該自動変速機１００のハウジングＨＧとの間にはブレーキＢ３及びワンウェイクラッチＦ２が設けられている。またさらに、キャリア３５，３６とハウジングＨＧとの間には、ブレーキＢ１及びワンウェイクラッチＦ１が設けられている。

また、上記ミッドプラネタリー４０は、サンギア４１、リングギア４３、キャリア４４、キャリア４４に回転可能に支持されてそれらサンギア４１及びリングギア４３に噛合される遊星ギア４２によって構成されている。このうち、サンギア４１と上記入力軸１０１との間には、クラッチＣ１，Ｃ４及びワンウェイクラッチＦ４が設けられているとともに、キャリア４４と同入力軸１０１との間には、クラッチＣ２が設けられている。また、リングギア４３とハウジングＨＧとの間にはブレーキＢ２が設けられている。なお、このミッドプラネタリー４０を構成するリングギア４３は上記フロントプラネタリー３０を構成するリングギア３４に一体に連結されている。

また、上記リヤプラネタリー５０は、サンギア５１、リングギア５３、キャリア５４、キャリア５４に回転可能に支持されてそれらサンギア５１及びリングギア５３に噛合する遊星ギア５２によって構成されている。このうち、リングギア５３と上記ミッドプラネタリー４０のキャリア４４との間にはワンウェイクラッチＦ３が設けられているとともに、同リングギア５３とハウジングＨＧとの間にはブレーキＢ４が設けられている。なお、このリヤプラネタリー５０を構成するサンギア５１は上記ミッドプラネタリー４０を構成するサンギア４１に一体に連結されるとともに、遊星ギア５２は当該自動変速機１００としての出力軸１０２に一体に連結されている。

そして、同図１に示されるように、この自動変速機１００には、該自動変速機１００としての各種の操作を統括的に制御する電子制御装置６０と、この電子制御装置６０による制御のもとに摩擦要素である上記クラッチＣ１〜Ｃ４やブレーキＢ１〜Ｂ４に対してそれらを作動させるための作動油を供給する作動油供給回路７０とが設けられている。すなわち、電子制御装置６０では、例えばスロットルセンサや車速センサ等のセンサを通じて適宜に検知されるその都度の車両の運転情報に基づき作動油供給回路７０の給油経路を変更することで各摩擦要素の係合／解放を選択設定し、これにより各遊星装置の動力伝達経路を変更して上記入力軸１０１と出力軸１０２との間に適宜の変速段を成立させるようにしている。ちなみに、本実施形態において診断対象とするこの自動変速機１００は、図２に一覧するように、各摩擦要素、すなわちクラッチＣ１〜Ｃ４やブレーキＢ１〜Ｂ４の係合／解放の組み合わせに対応して、後進１段、及び変速比が順次異なる前進６段の変速段のいずれかに切替えられる仕様となっている。なお、図２において、「○」印は当該する摩擦要素（Ｃ１〜Ｃ４，Ｂ１〜Ｂ４）の係合状態を表し、空欄は解放状態を表し、また「（○）」印はエンジンブレーキが作用したときの係合状態を表し、そして「△」印は動力伝達に関与しない係合を表している。

次に、上記作動油供給回路７０及び電子制御装置６０の具体的な構成について図３を参照して説明する。
図３に示されるように、作動油供給回路７０には、上記内燃機関のクランクシャフト１０の回転に基づき駆動されるオイルポンプを含んで構成される油圧源７１が設けられており、この油圧源７１から送られる作動油が供給通路を介して摩擦要素、すなわちクラッチＣ１〜Ｃ４，ブレーキＢ１〜Ｂ４にそれぞれ供給される。また、上記供給通路には、摩擦要素であるクラッチＣ１〜Ｃ４やブレーキＢ１〜Ｂ４に対応して、いわゆるノマーリクローズ型のソレノイドバルブＳＶ１〜ＳＶ８がそれぞれ設けられている。すなわち、それらソレノイドバルブＳＶ１〜ＳＶ８を構造する各ソレノイドＳＮ１〜ＳＮ８への通電が行われると、各該当するソレノイドバルブが開弁し、該開弁したソレノイドバルブに対応する摩擦要素が係合される。一方、それらソレノイドＳＮ１からＳＮ８への通電が遮断されると、その該当するソレノイドバルブが閉弁し、該閉弁したソレノイドバルブに対応する摩擦要素が解放される。

また、摩擦要素のうちのクラッチＣ１に対応しては、退避走行用のソレノイドバルブＳＶ０が更に設けられている。このソレノイドバルブＳＶ０は、ノーマリオープン型のソレノイドバルブであり、そのソレノイドＳＮ０への通電が行われることにより閉弁し、同ソレノイドＳＮ０への通電が遮断されることにより開弁する。すなわち、車両の通常走行時には、上記ソレノイドＳＮ０への通電が維持されてソレノイドバルブＳＶ０も閉弁状態に維持されるが、例えば電子制御装置６０の故障等により、このソレノイドバルブＳＶ０を含めた各ソレノイドバルブへの通電が不能になった場合には、ソレノイドバルブＳＶ０のみが開弁状態となる。これにより、摩擦要素のうちのクラッチＣ１のみは係合されることとなり、ここでの例の場合には、前進１段（１ｓｔ）の変速段を通じて車両の退避走行が可能となる。

ここで、これらソレノイドバルブＳＶ０〜ＳＶ８を構成する各ソレノイドＳＮ０〜ＳＮ８への通電状態（通電／遮断）の制御は、電子制御装置６０を構成するマイクロコンピュータ６１からの駆動指令ＤＯに基づいて行わる。すなわち、この電子制御装置６０には、上記ソレノイドバルブＳＶ０〜ＳＶ８の各々に対応してこれを駆動する駆動トランジスタＬ０〜Ｌ８とともに、上記マイクロコンピュータ６１からの駆動指令ＤＯに応じてそれら駆動トランジスタＬ０〜Ｌ８の各対応するものを「オン」とする駆動信号を出力するドライバ（駆動ＩＣ）６２が併せて設けられている。そのため、上記駆動指令ＤＯとして例えば上記ソレノイドバルブＳＶ１の開弁指令が発せられたとすると、ドライバ６２を通じて駆動トランジスタＬ１が「オン」とされ、この駆動トランジスタＬ１が「オン」とされている期間だけソレノイドＳＮ１に電流が流れてソレノイドバルブＳＶ１が開弁される。そして、このソレノイドバルブＳＶ１の開弁に伴って上記摩擦要素の１つであるクラッチＣ１が係合されるようになることは上述の通りである。

また、本実施形態において、上記電子制御装置６０は、上記各ソレノイドバルブＳＶ０〜ＳＶ８の診断装置としての機能も併せ備えている。すなわち、この電子制御装置６０では、上記各ソレノイドバルブＳＶ０〜ＳＶ８に流れる電流を上記ドライバ６２に取り込み、このドライバ６２内で例えばシャント抵抗等を介して電圧に変換した後、ドライバ６２から同電圧に基づくモニタ信号、すなわち電流モニタ信号ＩＭをマイクロコンピュータ６１に与えるようにしている。これによりマイクロコンピュータ６１では、上記駆動指令ＤＯに見合う状態での電流モニタ信号ＩＭが絵あれるか否かに基づいて上記ソレノイドバルブＳＶ０〜ＳＶ８を構成するソレノイドＳＮ０〜ＳＮ８に断線あるいは短絡等の故障が生じていないか否かを診断することが可能となる。ただし本実施形態において、このような診断はイグニッション（始動）スイッチＩＧのオフ操作に伴って実行される。

なお、上記電子制御装置６０が、イグニッションスイッチＩＧのオン操作に基づきオン状態に維持されるメインリレーＭＲを介して車載バッテリＢＴからの給電を受けてその制御動作が実行可能な状態となることは周知の通りである。すなわち、上記イグニッションスイッチＩＧがオン操作されると、これを受けた電子制御装置６０は、メインリレーＭＲの内部接点をオンとして車載バッテリＢＴの電圧ＶＢを取り込み、この電圧ＶＢに基づいてマイクロコンピュータ６１やドライバ６２の駆動電圧を生成するとともに、上記ソレノイドバルブＳＶ０〜ＳＶ８を駆動するための駆動電圧ＶＣを併せて生成する。

そして、イグニッションスイッチＩＧがオフ操作されると、マイクロコンピュータ６１は上記診断処理を含めた所定の後処理を終えた後、上記メインリレーＭＲの内部接点をオフとして、車載バッテリＢＴから電子制御装置６０への給電を遮断する。

図４は、電子制御装置６０による上記診断装置としての診断処理についてその処理手順をフローチャートとして示したものであり、以下、この図４を併せ参照して、同診断装置としての動作を詳述する。

従来の診断装置として前述したように、変速段が変更される際、係合状態が変化すべき摩擦要素に対応する作動油圧の変化を油圧スイッチ等により監視することによってソレノイドバルブの故障の有無を診断する場合、自動変速機自体の操作態様に依存した各ソレノイドバルブに対する診断頻度の偏りも避けられない。そして、このため、例えば運転者の運転習慣等によって頻度の低い変速段があるような場合、該変速段に変速する際に係合状態が変更すべき摩擦要素に対応するソレノイドバルブについては自ずとその診断頻度も低くなるなど、同診断装置としての柔軟性や自由度といった面ではなお課題を残すものとなっていた。しかもこのことは、特に上記退避走行用のソレノイドバルブＳＶ０を備える自動変速機にとっては深刻である。そこで、本実施形態にかかる診断装置では上述のように、車両の停止後、イグニッションスイッチＩＧがオフ操作されたことの検知にお基づき上記各ソレノイドＳＮ０〜ＳＮ８に自由に通電を行ってソレノイドバルブＳＶ０〜ＳＶ８の故障診断を行うようにしている。

すなわち図４に示されるように、この診断処理ではまず、例えば上記出力軸１０２の回転速度を検出するセンサによって検出される同出力軸１０２の回転速度に基づいて車両が停止しているか否かが判断される（ステップＳ１００）。ここで、車両が停止している旨が判断される場合には（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、次のステップＳ１１０の処理として、上記イグニッションスイッチＩＧがオフ操作されたか否かが判断される。そしてこの判断の結果、イグニッションスイッチＩＧがオフ操作されたことが判断されることをトリガとして、診断処理としての実質的な処理が開始される。

この処理では上述のように、ドライバ６２を介して上記駆動トランジスタＬ０〜Ｌ８を例えば順に「オン」とすることにより、ソレノイドバルブＳＶ０〜ＳＶ８を構成する各ソレノイドＳＮ０〜ＳＮ８に順次強制通電を行う（ステップＳ１２０）。そして、この強制通電を行う毎に、各々対応する電流モニタ信号ＩＭを取り込み、この電流モニタ信号ＩＭの挙動が上記強制通電を指令した駆動指令ＤＯに見合ったものであるか否かを判断する（ステップＳ１３０）。すなわち、全てのソレノイドバルブが正常であれば、駆動指令ＤＯを通じて強制通電したソレノイドに対応する電流モニタ信号ＩＭからはその通電期間に対応して電流が流れた旨の形跡が認識されるようになる。しかし、それらソレノイドバルブの全てが正常でなければ、
（イ）駆動指令ＤＯを通じてあるソレノイドに対し強制通電を行ったにも拘わらず、上記電流モニタ信号ＩＭを通じて同ソレノイドに電流の流れた形跡が認識できない。
（ロ）駆動指令ＤＯを通じた強制通電を行っていないにも拘わらず、あるソレノイドに対応する電流モニタ信号ＩＭを通じて同ソレノイドに電流が流れている旨が認識される。
等々の症状が現れることとなる。そして、上記（イ）の症状が現れる場合には、当該ソレノイドに断線もしくは地絡等の故障が生じていることになり、また上記（ロ）の症状が現れる場合には、当該ソレノイドが上記駆動電圧ＶＣの給電線と短絡している等の故障が生じていることとなる。このため、これら（イ）あるいは（ロ）の症状が生じている旨判断される場合には、ステップＳ１４０の処理として、車室内の操作パネル等に設けられる警告ランプを点灯して該診断処理を終了する。なお、この場合には通常、その故障の旨が電子制御装置６０内の適宜の不揮発性メモリに書き込まれ、次回の車両走行時には、この故障情報に基づいて上述した退避走行等が行われることとなる。

以上説明した実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）イグニッションスイッチＩＧがオフ操作されることを条件に各ソレノイドバルブの故障診断を行うこととした。すなわち、このときには、内燃機関が停止して、各ソレノイドバルブのソレノイドへの通電の有無に拘わらず油圧源７１から供給される作動油の油圧も各摩擦要素を作動し得ない低油圧になる。換言すれば、全てのソレノイドバルブＳＶ０〜ＳＶ８が自動変速機１００に求められる機能から解放されるようになる。このため、それらソレノイドバルブＳＶ０〜ＳＶ８を構成するソレノイドに対して強制通電を行ったとしても、車両の挙動に及ぼす影響は皆無であるとともに、任意のソレノイドバルブを故障診断の対象とすることができ、その故障の有無を高い柔軟性、自由度をもって的確に診断することができるようになる。

（２）こうしてイグニッションスイッチＩＧがオフ操作される都度、上記診断が実行されることともなり、各ソレノイドバルブの診断頻度も良好に確保されるようになる。
（３）上記診断に際し、対象とするソレノイドバルブ（ソレノイド）が正常であれば、上記電流モニタ信号ＩＭは常に上記駆動指令ＤＯに対応したものとなる。一方、例えばソレノイドに断線等の故障が生じている場合には、通電しているにも拘わらずソレノイドからの電流が検出されない、またソレノイドに短絡等の故障が生じている場合には、通電を行っていないにも拘わらずソレノイドから電流が検出される、等々の症状が現れるため、同診断も容易である。

（４）退避走行用のソレノイドバルブＳＶ０もその診断の対象とされることで、退避走行機能付きの自動変速機１００としての信頼性も高く維持されるようになる。しかも、上記診断装置によれば、診断対象とするソレノイドバルブの選択も容易であることから、このような退避走行用のソレノイドバルブＳＶ０についても高い自由度をもってその診断を行うことができる。

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記診断を実行しても車両の挙動に及ぼす影響は皆無であることに鑑みれば、各ソレノイドへの通電に、同ソレノイドに流れる電流の監視を容易とする所定の試験パターン、例えば一定周期のパルスパターン等を採用することも可能である。そして、それら試験パターンに対して上記監視する電流がどのように追従するか等も含めた、さらに木目の細かい診断を行うこともできるようになる。

・上記実施形態では、イグニッションスイッチＩＧがオフ操作されることを条件に、上記診断を行うようにしている。これに限らず、例えば内燃機関の運転を制御するエンジンシステムとして車両運転操作要素の所定の操作条件の成立に基づき内燃機関の運転を自動停止するエコノミーランニング機能を有する場合、該機能に基づき内燃機関が自動停止されている期間に上記診断を行うようにしてもよい。この診断開始条件を図５にステップＳ２００，Ｓ２１０の処理として例示する。すなわち、内燃機関が停止した状態であれば、各ソレノイドバルブを構成するソレノイドへの通電を行っても車両の挙動に影響を及ぼすことはない。こうした構成によれば、各ソレノイドバルブの診断頻度もさらに高められるようになる。また、こうした構成を上記実施形態の構成と併用するようにしてもよい。

・上記油圧源として例えば電動機等の他の原動機によって駆動される油圧源を採用した場合には、必ずしも内燃機関が停止されることを条件に上記診断を行う必要はない。要するに、油圧源を駆動する駆動手段の停止等により、油圧源から供給される作動油の油圧が各摩擦要素を作動し得ない低油圧になることを条件に上記診断を行うようにしてもよい。この診断開始条件を図６にステップＳ３００の処理として例示する。ちなみにこの場合、内燃機関の運転中にあっても、各ソレノイドバルブを構成するソレノイドへの通電を行うことによる車両の挙動への影響はない。

・上記診断の開始条件としては他にも、自動変速機１００の入力軸１０１に接続される特定の摩擦要素、すなわちクラッチＣ１〜Ｃ４による伝達トルクが所定値以下に制御されている条件を採用することもできる。特に上記診断開始条件としてこのような条件を設定することにより、車両が走行可能な状態、すなわち自動変速機のシフトレンジがＰ（パーキング）レンジやＮ（ニュートラル）レンジにある状態でも上記診断を実行することができるようになる。この診断の開始条件を図７にステップＳ４００，ステップＳ４１０の処理として例示する。なお、以上例示した各診断開始条件を総括するに、要は、自動変速機の出力軸に車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件であればよい。

・上記実施形態では、前進６段の自動変速機に本発明にかかる診断装置を適用する場合について例示したが、その診断対象とする自動変速機の仕様、あるいはそれに用いられるソレノイドバルブの仕様等は、上述した例示に限られることなく任意である。

この発明にかかる自動変速機の診断装置の一実施形態についてその診断対象とする自動変速機の構成を模式的に示す骨子図及びブロック図。上記自動変速機を構成する各摩擦要素の係合／解放状態の組み合わせとそれにより成立する変速段との関係を示す図。同実施形態の診断装置としての主に電子制御装置及び自動変速機の作動油供給回路についてそれらの構成を示すブロック図。同実施形態の診断装置による各ソレノイドバルブの故障診断処理についてその処理手順を示すフローチャット。上記故障診断処理の変形例についてその処理手順を示すフローチャート。上記故障診断処理の変形例についてその処理手順を示すフローチャート。上記故障診断処理の変形例についてその処理手順を示すフローチャート。

符号の説明

１０…クランクシャフト、２０…トルクコンバータ、２１…ポンプインペラ、２２…タービンランナ、３０…フロントプラネタリー、３１…サンギア、３２…遊星ギア、３３…遊星ギア、３４…リングギア、３５…キャリア、３６…キャリア、４０…ミッドプラネタリー、４１…サンギア、４２…遊星ギア、４３…リングギア、４４…キャリア、５０…リヤプラネタリー、５１…サンギア、５２…遊星ギア、５３…リングギア、５４…キャリア、６０…電子制御装置、６１…マイクロコンピュータ、６２…ドライバ、７０…作動油供給回路、７１…油圧源、１００…自動変速機、１０１…入力軸、１０２…出力軸、１１０…入力変換部、１２０…ギアトレーン部、Ｂ１〜Ｂ４…ブレーキ、Ｃ１〜Ｃ４…クラッチ、Ｆ１〜Ｆ４…ワンウェイクラッチ、Ｌ０〜Ｌ８…駆動トランジスタ、ＳＶ０〜ＳＶ８…ソレノイドバルブ、ＳＮ０〜ＳＮ８…ソレノイド、ＨＧ…ハウジング、ＢＴ…車載バッテリ、ＩＧ…イグニッションスイッチ、ＭＲ…メインリレー。

Claims

油圧源から供給される作動油の油圧に応動して係合状態と解放状態との間で切り替わる複数の摩擦要素とそれら摩擦要素に供給される作動油の油圧を各別に調圧可能なソレノイドバルブとを備え、目標とする変速段に応じた各ソレノイドバルブへの通電制御を通じて各摩擦要素の係合／解放を選択設定することにより原動機に接続された入力軸と車両の駆動輪に接続された出力軸との間の変速段を成立させる自動変速機の前記ソレノイドバルブの故障の有無を診断する自動変速機の診断装置であって、
前記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件のもとで前記ソレノイドバルブを構成するソレノイドへの通電を行うとともに、同ソレノイドに流れる電流を監視し、そのときの通電に見合う電流が得られないことに基づいて前記ソレノイドバルブが故障している旨を診断する
ことを特徴とする自動変速機の診断装置。
前記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件が、前記ソレノイドへの通電の有無に拘わらず前記油圧源から供給される作動油の油圧が前記摩擦要素を作動し得ない低油圧にある条件である
請求項１に記載の自動変速機の診断装置。
前記油圧源は前記原動機の運転に基づいて前記作動油を前記各摩擦要素に供給するものであり、前記油圧源から供給される作動油の油圧が前記摩擦要素を作動し得ない低油圧にある条件が、前記原動機の運転の停止によって満たされる
請求項２に記載の自動変速機の診断装置。
前記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件が、前記原動機の停止操作によって満たされる
請求項１に記載の自動変速機の診断装置。
前記自動変速機の入力軸は、特定の摩擦要素を介して前記原動機に接続されるものであり、前記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件が、前記特定の摩擦要素による伝達トルクが所定値以下に制御されることによって満たされる
請求項１に記載の自動変速機の診断装置。
前記原動機は内燃機関を含むとともに、該内燃機関の運転を制御するエンジンシステムは車両運転操作要素の所定の操作条件の成立に基づき内燃機関の運転を自動停止するエコノミーランニング機能を有するものであり、前記自動変速機の出力軸に前記車両の駆動輪を駆動し得るトルクの伝達がなされない条件が、このエコノミーランニング機能に基づく内燃機関の運転の自動停止によって満たされる
請求項１に記載の自動変速機の診断装置。
前記故障の有無の診断対象となるソレノイドバルブには、車両の退避走行に用いられる摩擦要素に供給される作動油の油圧を調圧可能なソレノイドバルブが含まれる
請求項１〜６のいずれか一項に記載の自動変速機の診断装置。