JP2010084875A - Automatic transmission control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車輌等に搭載される自動変速機の制御装置に係り、詳しくは、故障時に適切な緊急時の走行制御(以下、エマージェンシー走行モードという)に移行可能な自動変速機の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an automatic transmission mounted on a vehicle or the like, and more particularly, to a control device for an automatic transmission capable of shifting to an emergency travel control (hereinafter referred to as an emergency travel mode) in the event of a failure. .
一般に、車輌等に搭載される多段式の自動変速機においては、変速歯車機構の伝達経路を形成するため、変速段に応じて複数の摩擦係合要素(クラッチやブレーキ)が係合されるように油圧制御されている。しかしながら、例えばリニアソレノイドバルブの故障(断線やバルブスティック等)により、解放されているはずの摩擦係合要素の油圧サーボに油圧が出力されると、正常時に係合している摩擦係合要素に加え解放されているはずの摩擦係合要素が係合してしまう虞がある。 In general, in a multi-stage automatic transmission mounted on a vehicle or the like, a plurality of friction engagement elements (clutches and brakes) are engaged according to the shift speed in order to form a transmission path of the transmission gear mechanism. It is hydraulically controlled. However, if hydraulic pressure is output to the hydraulic servo of the frictional engagement element that should have been released due to, for example, a failure of the linear solenoid valve (disconnection, valve stick, etc.), the frictional engagement element that is normally engaged In addition, there is a possibility that the frictional engagement element that should be released is engaged.
従来、このような同時係合を防止するため、正常時に係合している摩擦係合要素の係合圧を入力した際に、他の摩擦係合要素の油圧(その元圧)を遮断する、いわゆるカットオフバルブを、各変速段において係合する摩擦係合要素の組み合わせに応じて複数本設け、それによって、何れの変速段にあっても同時係合を防止するように構成されたものが案出されている(特許文献1参照)。 Conventionally, in order to prevent such simultaneous engagement, when the engagement pressure of the friction engagement element engaged at normal time is input, the hydraulic pressure (its original pressure) of the other friction engagement elements is cut off. , So-called cutoff valves are provided in accordance with the combination of friction engagement elements that are engaged at each gear stage, thereby preventing simultaneous engagement at any gear stage. Has been devised (see Patent Document 1).
しかしながら、近年の環境問題等に起因する車輌の燃費向上の要求から、例えば小型車輌等においても自動変速機の多段化が求められており、変速段を形成するための摩擦係合要素の数が増加する傾向にある。また、車輌の搭載性の観点から自動変速機は同時にその小型化も要求されており、特に搭載スペースの少ない小型車の場合はその傾向が顕著であるが、自動変速機に特許文献1記載のカットオフバルブを使用すると、変速段の増加とも相俟って油圧制御装置のコンパクト化を妨げるばかりか、軽量化、コストダウンの妨げにもなってしまう。 However, due to recent demands for improving the fuel efficiency of vehicles due to environmental problems, etc., for example, small vehicles and the like are required to have multiple stages of automatic transmissions, and the number of frictional engagement elements for forming a shift stage is required. It tends to increase. In addition, from the viewpoint of vehicle mountability, the automatic transmission is also required to be downsized at the same time, and this tendency is particularly noticeable in the case of a small vehicle with a small mounting space. When the off-valve is used, the increase in the gear position not only prevents the hydraulic control device from being made compact, but also hinders weight reduction and cost reduction.
上述した状況において、制御によってフェールセーフを試みた自動変速機の変速制御装置が案出されている(特許文献2参照)。該特許文献2記載の変速制御装置は、変速前後の変速比の間の値である第1の変速閾値と、変速前の変速比に安全率を掛けた値である第2の変速閾値とを有し、実際の変速比が第2の変速閾値にならずに第1の変速閾値になるまでの時間を、予め設定した検出時間と比較することによって、フェール状態を、「空吹き状態」もしくは「引き摺り状態」のいずれなのかを区別し得るように構成されている。
Under the circumstances described above, a shift control device for an automatic transmission has been devised that attempts to fail-safe through control (see Patent Document 2). The shift control device described in
上記特許文献1記載のように、所定時間内の変速比変化によって摩擦係合要素のフェールを判定する自動変速機の制御装置は、そのフェールが解放側摩擦係合要素のフェール(解放不良)か、係合側摩擦係合要素のフェールかを判別できる場合もあるが、例えば、パワーオフアップ変速において入力軸回転数に変化が起こらないような場合、解放側摩擦係合要素が解放せずに変速段が変わらないため、入力軸回転数に変化が起きないのか、それとも係合側摩擦係合要素がフェール(係合不良)してニュートラル状態になっているにも係わらず、運転操縦者のアクセル操作と入力軸回転数の変化が釣り合って、入力軸に回転数変化が生じていないのかを区別することができず、フェールを起こしている摩擦係合要素を誤って特定してしまう虞がある。
As described in
一方摩擦係合要素にフェールが発生した場合、少なくとも変速を中止する制御を行うフェールセーフアクションを実施することと、摩擦係合要素のフェールを所定回数検出した場合、通常の走行モードから、フェールの種類(フェールを起こした摩擦係合要素、正常に達成できないギヤ段の特定など)によって走行中に使用できる変速段を規制するエマージェンシー走行モードへと移行することとが考えられる。 On the other hand, when a failure occurs in the friction engagement element, at least a fail safe action for performing control to stop the shift is performed, and when a failure of the friction engagement element is detected a predetermined number of times, from the normal traveling mode, the failure is detected. It is conceivable to shift to an emergency travel mode that regulates the gears that can be used during travel depending on the type (such as a frictional engagement element that has caused a failure, identification of a gear that cannot be normally achieved).
そのため、フェールを起こしている摩擦係合要素を誤って特定してしまうと、本来移行すべき適切なエマージェンシー走行モードを選択できない虞がある。誤ったエマージェンシー走行モードへと移行すると、使用できるはずの変速段が使用できなくなってしまうと共に、エマージェンシー走行モードにおいて、本当にフェールを起こしている摩擦係合要素によって、再びフェールが発生してしまう。 For this reason, if the friction engagement element causing the failure is erroneously specified, there is a possibility that an appropriate emergency travel mode to be originally transferred cannot be selected. When shifting to an incorrect emergency travel mode, a gear stage that should be usable becomes unusable, and in the emergency travel mode, a failure occurs again due to a frictional engagement element that has actually failed.
そこで、本発明は、摩擦係合要素にフェールが発生した場合、適切にエマージェンシー走行モードへと移行することができる自動変速機の制御装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a control device for an automatic transmission that can appropriately shift to an emergency travel mode when a failure occurs in a friction engagement element.
請求項1に係る発明によると、各油圧サーボ(41,42,43,44,45)にそれぞれ供給される係合圧に基づき係合される複数の摩擦係合要素(C―1,C―2,C―3,B―1,B―2)と、駆動源(2)に接続される入力軸(8)と、駆動車輪に接続される出力軸と、を有し、前記複数の摩擦係合要素(C―1,C―2,C―3,B―1,B―2)の係合状態に基づき前記入力軸(8)と前記出力軸との間の伝達経路を変更して複数の変速段を形成する自動変速機(3)の制御装置(1)において、
フェールが発生した際に、該フェールが解放側摩擦係合要素(例えばC−3クラッチ)の解放不良であるかを特定する解放不良特定手段(91)と、
少なくとも前記解放側摩擦係合要素(例えばC−3クラッチ)の解放不良を生じた回数をカウントするエマージェンシーカウンタ(92)と、
前記エマージェンシーカウンタ(92)のカウントが所定回数に達した際、通常の走行モードから解放不良の生じた摩擦係合要素を解放しない変速段を選択して走行するエマージェンシー走行モードへと切換えるエマージェンシー走行モード移行手段(93)と、を備え、
前記エマージェンシーカウンタ(92)は、前記解放不良特定手段(91)がフェールを前記解放側摩擦係合要素(例えばC−3クラッチ)の解放不良と特定した場合に、回数をカウントしてなる、
ことを特徴とする自動変速機(3)の制御装置(1)にある。
According to the first aspect of the present invention, the plurality of friction engagement elements (C-1, C-) that are engaged based on the engagement pressure supplied to the hydraulic servos (41, 42, 43, 44, 45), respectively. 2, C-3, B-1, B-2), an input shaft (8) connected to the drive source (2), and an output shaft connected to the drive wheel, the plurality of frictions The transmission path between the input shaft (8) and the output shaft is changed based on the engagement state of the engagement elements (C-1, C-2, C-3, B-1, B-2). In the control device (1) of the automatic transmission (3) that forms a plurality of shift stages,
Release failure specifying means (91) for specifying whether or not the failure is a release failure of the release side frictional engagement element (for example, C-3 clutch) when a failure occurs;
An emergency counter (92) that counts at least the number of times that the release-side frictional engagement element (for example, the C-3 clutch) has a release failure;
When the count of the emergency counter (92) reaches a predetermined number of times, the emergency travel mode is selected from the normal travel mode to the emergency travel mode in which the gear is selected so as not to release the friction engagement element that has failed to release. Transition means (93),
The emergency counter (92) counts the number of times when the release failure specifying means (91) specifies a failure as a release failure of the release side frictional engagement element (for example, C-3 clutch).
The control device (1) of the automatic transmission (3) is characterized by the above.
請求項2に係る発明によると、変速中の入力トルク(inTorque)の推移を記録する変速状況記録手段(90)を備え、
前記解放不良特定手段(91)は、前記変速状況記録手段(90)に記録された前記自動変速機(3)への入力トルク(inTorque)が、入力軸回転数(inRpm)の変化を生じさせるトルク値(m)になったことを検出し、かつ前記入力軸回転数(inRpm)に所定回転数以上の変化が生じない場合に、前記解放側摩擦係合要素(例えばC−3クラッチ)の解放不良を特定する、
請求項1記載の自動変速機(3)の制御装置(1)にある。
According to the second aspect of the invention, the shift state recording means (90) for recording the transition of the input torque (in Torque) during the shift,
In the release failure specifying means (91), the input torque (inTorque) to the automatic transmission (3) recorded in the shift status recording means (90) causes a change in the input shaft rotational speed (inRpm). When it is detected that the torque value (m) has been reached, and the input shaft rotation speed (inRpm) does not change more than a predetermined rotation speed, the release side frictional engagement element (for example, the C-3 clutch) Identify release defects,
A control device (1) for an automatic transmission (3) according to
請求項3に係る発明によると、前記解放不良特定手段(91)は、変速中に1度でも前記入力トルク(inTorque)が前記トルク値(m)になったことを検出した場合、前記解放側摩擦係合要素の解放不良を特定する、
請求項2記載の自動変速機(3)の制御装置(1)にある。
According to the invention of
A control device (1) for an automatic transmission (3) according to
請求項4に係る発明によると、前記解放不良特定手段(91)は、前記変速状況記録手段(90)に記録された前記自動変速機(3)への入力トルクが、前記トルク値(m)になったことを検出できない場合は、前記解放側摩擦係合要素の解放不良を特定せず、
前記エマージェンシーカウンタ(92)は、前記解放不良特定手段(91)がフェールを前記解放側摩擦係合要素の解放不良と特定しなかった場合には、回数をカウントしない、
請求項2又は3記載の自動変速機(3)の制御装置(1)にある。
According to the invention of
The emergency counter (92) does not count the number of times when the release failure specifying means (91) does not specify a failure as a release failure of the release side frictional engagement element,
A control device (1) for an automatic transmission (3) according to
請求項5に係る発明によると、変速中の前記摩擦係合要素のフェールを判定するフェール判定手段(79)と、
該フェール判定手段(79)により変速中の前記摩擦係合要素にフェールが発生したと判定された際、フェールアクションを実行して、少なくとも該変速を中止するフェールセーフ実行手段(80)とを備え、
前記解放不良特定手段(91)は、前記フェールセーフ実行手段(80)がフェールアクションを実行した後に、前記フェールが解放側摩擦係合要素の解放不良であるかを特定する、
請求項1乃至3何れか1項記載の自動変速機の制御装置にある。
According to the invention according to
A fail-safe execution means (80) for executing a fail action and stopping at least the shift when the fail determination means (79) determines that a failure has occurred in the friction engagement element being shifted; ,
The release failure specifying means (91) specifies whether the fail is a release failure of the release side frictional engagement element after the fail safe execution means (80) executes a fail action.
A control device for an automatic transmission according to any one of
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の記載に何等影響を及ぼすものではない。 Note that the reference numerals in the parentheses are for comparison with the drawings, but this is for convenience to facilitate understanding of the invention and has no influence on the description of the claims. It is not a thing.
請求項1に係る発明によると、解放不良特定手段が解放側摩擦係合要素の解放不良であると特定した場合に、エマージェンシーカウンタはフェールの回数をカウントするため、確実に解放側摩擦係合要素のフェールをカウントすることができ、選択すべき適切なエマージェンシー走行モードを正しく選択して移行することができる。 According to the first aspect of the present invention, the emergency counter counts the number of failures when the release failure specifying means specifies that the release-side friction engagement element is not released correctly. Failure can be counted, and an appropriate emergency driving mode to be selected can be correctly selected and shifted.
請求項2に係る発明によると、解放不良特定手段は、自動変速機への入力トルクが、入力軸回転数の変化を生じさせるトルク値になったにも係らず、入力軸回転数に所定回転数以上の変化が生じない場合に、解放側摩擦係合要素の解放不良であると特定するため、高い精度で解放側摩擦係合要素の解放不良を特定することができ、より正確に適切なエマージェンシー走行モードを選択することができる。 According to the second aspect of the present invention, the disengagement specifying means is configured to rotate the input shaft at a predetermined rotation speed regardless of whether the input torque to the automatic transmission is a torque value that causes a change in the input shaft rotation speed. When the change of more than a certain number does not occur, the release-side frictional engagement element is identified as a release failure, and therefore, the release-side frictional engagement element release failure can be identified with high accuracy. Emergency driving mode can be selected.
請求項3に係る発明によると、解放不良特定手段は、変速中に1度でも入力トルクが前記トルク値になったことを検出した場合、解放側摩擦係合要素の解放不良を特定することにより、解放側摩擦係合要素のフェールを見逃すことなく特定することができ、それによりエマージェンシーカウンタに適切にフェールの回数をカウントさせることができる。
According to the invention of
請求項4に係る発明によると、解放不良特定手段は、解放側摩擦係合要素の解放不良を特定することが出来ない場合、フェールを起こしている摩擦係合要素の特定をしないため、エマージェンシーカウンタが、誤って摩擦係合要素のフェールをカウントしてしまうことを防止することができ、それにより、エマージェンシー走行モードを誤選択してしまうことを防止することができる。 According to the fourth aspect of the invention, the release failure specifying means does not specify the friction engagement element causing the failure when the release failure of the release side frictional engagement element cannot be specified. However, it is possible to prevent erroneously counting the failure of the friction engagement element, thereby preventing erroneous selection of the emergency travel mode.
請求項5に係る発明によると、エマージェンシー走行モードへの移行制御とは別に、摩擦係合要素のフェール判定を行うことによって、例え、フェールしている摩擦係合要素の特定が出来なかったとしても、少なくとも変速を中止するフェールセーフアクッションを行うことによって、発生したフェールに対して適切に対応することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, even if the failure determination of the frictional engagement element is not performed by performing the failure determination of the frictional engagement element separately from the transition control to the emergency travel mode. It is possible to appropriately cope with the generated failure by performing a fail-safe cushion that at least stops shifting.
以下、本発明に係る実施の形態を図1乃至図8に沿って説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
[自動変速機の概略構成]
まず、本発明を適用し得る自動変速機3の概略構成について図2に沿って説明する。図2に示すように、例えばFFタイプ(フロントエンジン、フロントドライブ)の車輌に用いて好適な自動変速機3は、エンジン(駆動源)2(図1参照)に接続し得る自動変速機3の入力軸8を有しており、該入力軸8の軸方向を中心としてトルクコンバータ4と、自動変速機構5とを備えている。
[Schematic configuration of automatic transmission]
First, a schematic configuration of an
上記トルクコンバータ4は、自動変速機3の入力軸8に接続されたポンプインペラ4aと、作動流体を介して該ポンプインペラ4aの回転が伝達されるタービンランナ4bとを有しており、該タービンランナ4bは、上記入力軸8と同軸上に配設された上記自動変速機構5の入力軸10に接続されている。また、該トルクコンバータ4には、ロックアップクラッチ7が備えられており、該ロックアップクラッチ7が係合されると、上記自動変速機3の入力軸8の回転が自動変速機構5の入力軸10に直接伝達される。
The
上記自動変速機構5は、各油圧サーボ41〜45(図5参照)にそれぞれ供給される係合圧に基づき係合されるクラッチC−1,C−2,C−3、ブレーキB−1,B−2と、エンジン2に接続される入力軸10と、不図示の駆動車輪に接続されるカウンタギヤ11とを有して、上記クラッチC−1,C−2,C−3、ブレーキB−1,B−2の係合状態に基づき入力軸10とカウンタギヤ11との間の伝達経路を変更して複数の変速段を形成するものであり、該自動変速機構5には、入力軸10上において、プラネタリギヤSPと、プラネタリギヤユニットPUとが備えられている。上記プラネタリギヤSPは、サンギヤS1、キャリヤCR1、及びリングギヤR1を備えており、該キャリヤCR1に、サンギヤS1及びリングギヤR1に噛合するピニオンP1を有している、いわゆるシングルピニオンプラネタリギヤである。
The
また、該プラネタリギヤユニットPUは、4つの回転要素としてサンギヤS2、サンギヤS3、キャリヤCR2、及びリングギヤR2を有し、該キャリヤCR2に、サンギヤS2及びリングギヤR2に噛合するロングピニオンPLと、サンギヤS3に噛合するショートピニオンPSとを互いに噛合する形で有している、いわゆるラビニヨ型プラネタリギヤである。 The planetary gear unit PU has a sun gear S2, a sun gear S3, a carrier CR2, and a ring gear R2 as four rotating elements. The long gearion PL that meshes with the sun gear S2 and the ring gear R2 and the sun gear S3 This is a so-called Ravigneaux type planetary gear that has meshing short pinions PS that mesh with each other.
上記プラネタリギヤSPのサンギヤS1は、ミッションケース9に一体的に固定されているボス部に接続されて回転が固定されている。また、上記リングギヤR1は、上記入力軸10の回転と同回転(以下「入力回転」という。)になっている。さらに上記キャリヤCR1は、該固定されたサンギヤS1と該入力回転するリングギヤR1とにより、入力回転が減速された減速回転になると共に、クラッチ(摩擦係合要素)C−1及びクラッチ(摩擦係合要素)C−3に接続されている。
The sun gear S <b> 1 of the planetary gear SP is connected to a boss portion that is integrally fixed to the
上記プラネタリギヤユニットPUのサンギヤS2は、バンドブレーキからなるブレーキB−1に接続されてミッションケースに対して固定自在となっていると共に、上記クラッチC−3に接続され、該クラッチC−3を介して上記キャリヤCR1の減速回転が入力自在となっている。また、上記サンギヤS3は、クラッチC−1に接続されており、上記キャリヤCR1の減速回転が入力自在となっている。なお、該ブレーキB−1は、クラッチC−3及びサンギヤS2に連結されたドラム状部材18に周設されたブレーキバンド19を有してなり、該ブレーキバンド19は、一端がケース9に固定され、他端が後述する油圧サーボ44(図5参照)に駆動連結されて、該油圧サーボ44の駆動により該ドラム状部材18に巻付けられるように構成されている。このブレーキバンド19の巻付け方向は、前進1速段から前進2速段におけるドラム状部材18の回転方向と逆方向になるように配設され、つまり油圧サーボ44によってドラム状部材18の前進1速段から前進2速段における回転方向に対して逆方向に引っ張って巻付けを行うように構成されている。
The sun gear S2 of the planetary gear unit PU is connected to a brake B-1 formed of a band brake so as to be freely fixed to the transmission case, and is connected to the clutch C-3 via the clutch C-3. Thus, the decelerated rotation of the carrier CR1 can be input. The sun gear S3 is connected to the clutch C-1, so that the decelerated rotation of the carrier CR1 can be input. The brake B-1 has a
さらに、上記キャリヤCR2は、入力軸10の回転が入力されるクラッチC−2に接続され、該クラッチC−2を介して入力回転が入力自在となっており、また、ワンウェイクラッチF−1及びブレーキB−2に接続されて、該ワンウェイクラッチF−1を介してミッションケースに対して一方向の回転が規制されると共に、該ブレーキB−2を介して回転が固定自在となっている。そして、上記リングギヤR2は、カウンタギヤ(出力軸)11に接続されており、該カウンタギヤ11は、不図示のカウンタシャフト、ディファレンシャル装置を介して不図示の駆動車輪に接続されている。
Further, the carrier CR2 is connected to a clutch C-2 to which the rotation of the
[自動変速機における各変速段の動作]
つづいて、上記構成に基づき、自動変速機構5の作用について図2、図3及び図4に沿って説明する。なお、図4に示す速度線図において、縦軸方向はそれぞれの回転要素(各ギヤ)の回転数を示しており、横軸方向はそれら回転要素のギヤ比に対応して示している。また、該速度線図のプラネタリギヤSPの部分において、縦軸は、図4中左方側から順に、サンギヤS1、キャリヤCR1、リングギヤR1に対応している。さらに、該速度線図のプラネタリギヤユニットPUの部分において、縦軸は、図4中右方側から順に、サンギヤS3、リングギヤR2、キャリヤCR2、サンギヤS2に対応している。
[Operation of each gear stage in automatic transmission]
Next, based on the above configuration, the operation of the
例えばD(ドライブ)レンジであって、前進1速段(1ST)では、図3に示すように、クラッチC−1及びワンウェイクラッチF−1が係合される。すると、図2及び図4に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、キャリヤCR2の回転が一方向(正転回転方向)に規制されて、つまりキャリヤCR2の逆転回転が防止されて固定された状態になる。すると、サンギヤS3に入力された減速回転が、固定されたキャリヤCR2を介してリングギヤR2に出力され、前進1速段としての正転回転がカウンタギヤ11から出力される。
For example, in the D (drive) range and the first forward speed (1ST), as shown in FIG. 3, the clutch C-1 and the one-way clutch F-1 are engaged. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotation of the carrier CR1 that is decelerated by the fixed sun gear S1 and the ring gear R1 that is the input rotation is input to the sun gear S3 via the clutch C-1. Further, the rotation of the carrier CR2 is restricted in one direction (forward rotation direction), that is, the carrier CR2 is prevented from rotating in the reverse direction and is fixed. Then, the decelerated rotation input to the sun gear S3 is output to the ring gear R2 via the fixed carrier CR2, and the forward rotation as the first forward speed is output from the
なお、エンジンブレーキ時(コースト時)には、ブレーキB−2を係止してキャリヤCR2を固定し、該キャリヤCR2の正転回転を防止する形で、上記前進1速段の状態を維持する。また、該前進1速段では、ワンウェイクラッチF−1によりキャリヤCR2の逆転回転を防止し、かつ正転回転を可能にするので、例えば非走行レンジから走行レンジに切換えた際の前進1速段の達成を、ワンウェイクラッチF−1の自動係合により滑らかに行うことができる。 During engine braking (coast), the brake B-2 is locked to fix the carrier CR2, and the forward first speed state is maintained by preventing the carrier CR2 from rotating forward. . Further, at the first forward speed, the one-way clutch F-1 prevents the carrier CR2 from rotating in the reverse direction and enables forward rotation, so that the first forward speed when switching from the non-traveling range to the traveling range, for example. Can be smoothly achieved by the automatic engagement of the one-way clutch F-1.
前進2速段(2ND)では、図3に示すように、クラッチC−1が係合され、ブレーキB−1が係止される。すると、図2及び図4に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、ブレーキB−1の係止によりサンギヤS2の回転が固定される。すると、キャリヤCR2がサンギヤS3よりも低回転の減速回転となり、該サンギヤS3に入力された減速回転が該キャリヤCR2を介してリングギヤR2に出力され、前進2速段としての正転回転がカウンタギヤ11から出力される。 At the second forward speed (2ND), as shown in FIG. 3, the clutch C-1 is engaged and the brake B-1 is locked. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotation of the carrier CR1 that is decelerated by the fixed sun gear S1 and the ring gear R1 that is the input rotation is input to the sun gear S3 via the clutch C-1. Further, the rotation of the sun gear S2 is fixed by the locking of the brake B-1. Then, the carrier CR2 is decelerated and rotated at a speed lower than that of the sun gear S3, the decelerated rotation input to the sun gear S3 is output to the ring gear R2 via the carrier CR2, and the forward rotation as the second forward speed is counter gear. 11 is output.
前進3速段(3RD)では、図3に示すように、クラッチC−1及びクラッチC−3が係合される。すると、図2及び図4に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、クラッチC−3の係合によりキャリヤCR1の減速回転がサンギヤS2に入力される。つまり、サンギヤS2及びサンギヤS3にキャリヤCR1の減速回転が入力されるため、プラネタリギヤユニットPUが減速回転の直結状態となり、そのまま減速回転がリングギヤR2に出力され、前進3速段としての正転回転がカウンタギヤ11から出力される。
In the third forward speed (3RD), as shown in FIG. 3, the clutch C-1 and the clutch C-3 are engaged. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotation of the carrier CR1 that is decelerated by the fixed sun gear S1 and the ring gear R1 that is the input rotation is input to the sun gear S3 via the clutch C-1. Further, the reduced rotation of the carrier CR1 is input to the sun gear S2 by the engagement of the clutch C-3. That is, since the reduction rotation of the carrier CR1 is input to the sun gear S2 and the sun gear S3, the planetary gear unit PU is directly connected to the reduction rotation, and the reduction rotation is output to the ring gear R2 as it is, and the forward rotation as the third forward speed is performed. Output from the
前進4速段(4TH)では、図3に示すように、クラッチC−1及びクラッチC−2が係合される。すると、図2及び図4に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、クラッチC−2に係合によりキャリヤCR2に入力回転が入力される。すると、該サンギヤS3に入力された減速回転とキャリヤCR2に入力された入力回転とにより、上記前進3速段より高い増速回転となってリングギヤR2に出力され、前進4速段としての正転回転がカウンタギヤ11から出力される。
At the fourth forward speed (4TH), as shown in FIG. 3, the clutch C-1 and the clutch C-2 are engaged. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotation of the carrier CR1 that is decelerated by the fixed sun gear S1 and the ring gear R1 that is the input rotation is input to the sun gear S3 via the clutch C-1. Further, the input rotation is input to the carrier CR2 by engaging the clutch C-2. Then, by the decelerated rotation input to the sun gear S3 and the input rotation input to the carrier CR2, the rotation speed is higher than the third forward speed and is output to the ring gear R2, and the forward rotation as the fourth forward speed is performed. The rotation is output from the
前進5速段(5TH)では、図3に示すように、クラッチC−2及びクラッチC−3が係合される。すると、図2及び図4に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッチC−3を介してサンギヤS2に入力される。また、クラッチC−2の係合によりキャリヤCR2に入力回転が入力される。すると、該サンギヤS2に入力された減速回転とキャリヤCR2に入力された入力回転とにより、入力回転より僅かに高い増速回転となってリングギヤR2に出力され、前進5速段としての正転回転がカウンタギヤ11から出力される。
At the fifth forward speed (5TH), as shown in FIG. 3, the clutch C-2 and the clutch C-3 are engaged. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotation of the carrier CR1 that is decelerated and rotated by the fixed sun gear S1 and the ring gear R1 that is the input rotation is input to the sun gear S2 via the clutch C-3. Further, the input rotation is input to the carrier CR2 by the engagement of the clutch C-2. Then, due to the decelerated rotation input to the sun gear S2 and the input rotation input to the carrier CR2, the rotation speed is slightly higher than the input rotation and is output to the ring gear R2, which is the forward rotation as the fifth forward speed. Is output from the
前進6速段(6TH)では、図3に示すように、クラッチC−2が係合され、ブレーキB−1が係止される。すると、図2及び図4に示すように、クラッチC−2の係合によりキャリヤCR2に入力回転が入力される。また、ブレーキB−1の係止によりサンギヤS2の回転が固定される。すると、固定されたサンギヤS2によりキャリヤCR2の入力回転が上記前進5速段より高い増速回転となってリングギヤR2に出力され、前進6速段としての正転回転がカウンタギヤ11から出力される。
At the sixth forward speed (6TH), as shown in FIG. 3, the clutch C-2 is engaged and the brake B-1 is locked. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the input rotation is input to the carrier CR2 by the engagement of the clutch C-2. Further, the rotation of the sun gear S2 is fixed by the locking of the brake B-1. Then, the input rotation of the carrier CR2 becomes higher than the forward fifth speed by the fixed sun gear S2, and is output to the ring gear R2, and the forward rotation as the sixth forward speed is output from the
後進1速段(REV)では、図3に示すように、クラッチC−3が係合され、ブレーキB−2が係止される。すると、図2及び図4に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッチC−3を介してサンギヤS2に入力される。また、ブレーキB−2の係止によりキャリヤCR2の回転が固定される。すると、サンギヤS2に入力された減速回転が、固定されたキャリヤCR2を介してリングギヤR2に出力され、後進1速段としての逆転回転がカウンタギヤ11から出力される。
In the first reverse speed (REV), as shown in FIG. 3, the clutch C-3 is engaged and the brake B-2 is locked. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotation of the carrier CR1 that is decelerated and rotated by the fixed sun gear S1 and the ring gear R1 that is the input rotation is input to the sun gear S2 via the clutch C-3. Further, the rotation of the carrier CR2 is fixed by the locking of the brake B-2. Then, the decelerated rotation input to the sun gear S2 is output to the ring gear R2 via the fixed carrier CR2, and the reverse rotation as the first reverse speed is output from the
なお、例えばP(パーキング)レンジ及びN(ニュートラル)レンジでは、クラッチC−1、クラッチC−2、及びクラッチC−3、が解放される。すると、キャリヤCR1とサンギヤS2及びサンギヤS3との間、即ちプラネタリギヤSPとプラネタリギヤユニットPUとの間が切断状態となり、かつ、入力軸10とキャリヤCR2との間が切断状態となる。これにより、入力軸10とプラネタリギヤユニットPUとの間の動力伝達が切断状態となり、つまり入力軸10とカウンタギヤ11との動力伝達が切断状態となる。
For example, in the P (parking) range and the N (neutral) range, the clutch C-1, the clutch C-2, and the clutch C-3 are released. Then, the carrier CR1, the sun gear S2, and the sun gear S3, that is, the planetary gear SP and the planetary gear unit PU are disconnected, and the
[油圧制御装置の概略構成]
つづいて、本発明に係る自動変速機の油圧制御装置6について説明する。まず、油圧制御装置6(図1参照)における図示を省略した、ライン圧、セカンダリ圧、モジュレータ圧、レンジ圧等の生成部分について、大まかに説明する。なお、これらライン圧、セカンダリ圧、モジュレータ圧、レンジ圧の生成部分は、一般的な自動変速機の油圧制御装置と同様なものであり、周知のものであるので、簡単に説明する。
[Schematic configuration of hydraulic control unit]
Next, the
本油圧制御装置6は、例えば図示を省略したオイルポンプ、マニュアルシフトバルブ、プライマリレギュレータバルブ、セカンダリレギュレータバルブ、ソレノイドモジュレータバルブ及びリニアソレノイドバルブSLT等を備えており、例えばエンジン2(図1参照)が始動されると、上記トルクコンバータ4のポンプインペラ4aに回転駆動連結されたオイルポンプがエンジン2の回転に連動して駆動されることにより、不図示のオイルパンからストレーナを介してオイルを吸上げる形で油圧を発生させる。
The
上記オイルポンプにより発生された油圧は、スロットル開度に応じて調圧出力されるリニアソレノイドバルブSLTの信号圧PSLTに基づき、プライマリレギュレータバルブによって排出調整されつつライン圧PLに調圧される。このライン圧PLは、マニュアルシフトバルブ、ソレノイドモジュレータバルブ、及び詳しくは後述するリニアソレノイドバルブSLC3等に供給される。このうちのソレノイドモジュレータバルブに供給されたライン圧PLは、該バルブによって略々一定圧となるモジュレータ圧PMODに調圧され、このモジュレータ圧PMODは、上記リニアソレノイドバルブSLT等の元圧として供給される。 Hydraulic pressure generated by the oil pump, on the basis of a signal pressure P SLT of the linear solenoid valve SLT that is pressure regulating output according to the throttle opening degree, the pressure is adjusted to a line pressure P L being discharged adjusted by the primary regulator valve . The line pressure P L is the manual shift valve, the solenoid modulator valve, and more information is supplied to the linear solenoid valve SLC3 to be described later. The line pressure P L supplied to the solenoid modulator valve of this is pressure regulated to a modulator pressure P MOD to be substantially constant pressure by the valve, the modulator pressure P MOD is the original pressure, such as the linear solenoid valve SLT Supplied as
なお、上記プライマリレギュレータバルブから排出された圧は、例えばセカンダリレギュレータバルブによりさらに排出調整されつつセカンダリ圧PSECに調圧され、このセカンダリ圧PSECが、例えば潤滑油路やオイルクーラ等に供給されると共にトルクコンバータ4にも供給され、かつロックアップクラッチ7の制御にも用いられる。
The pressure discharged from the primary regulator valve is adjusted to the secondary pressure PSEC while being further discharged and adjusted by, for example, the secondary regulator valve, and this secondary pressure PSEC is supplied to, for example, a lubricating oil passage or an oil cooler. And also supplied to the
一方、マニュアルシフトバルブ(不図示)は、運転席(不図示)に設けられたシフトレバーに機械的(或いは電気的)に駆動されるスプールを有しており、該スプールの位置がシフトレバーにより選択されたシフトレンジ(例えばP,R,N,D)に応じて切換えられることにより、上記入力されたライン圧PLの出力状態や非出力状態(ドレーン)を設定する。 On the other hand, a manual shift valve (not shown) has a spool that is mechanically (or electrically) driven by a shift lever provided in a driver's seat (not shown), and the position of the spool is controlled by the shift lever. selected shift range (e.g. P, R, N, D) by being switched according to, to set the output state or non-output state of the line pressure P L the input (drain).
詳細には、シフトレバーの操作に基づきDレンジにされると、上記スプールの位置に基づき上記ライン圧PLが入力される入力ポートと前進レンジ圧出力ポートとが連通し、該前進レンジ圧出力ポートよりライン圧PLが前進レンジ圧(Dレンジ圧)PDとして出力される。シフトレバーの操作に基づきR(リバース)レンジにされると、該スプールの位置に基づき上記入力ポートと後進レンジ圧出力ポートとが連通し、該後進レンジ圧出力ポートよりライン圧PLが後進レンジ圧(Rレンジ圧)PREVとして出力される。また、シフトレバーの操作に基づきPレンジ及びNレンジにされた際は、上記入力ポートと前進レンジ圧出力ポート及び後進レンジ圧出力ポートとの間がスプールによって遮断されると共に、それら前進レンジ圧出力ポート及び後進レンジ圧出力ポートがドレーンポートに連通され、つまりDレンジ圧PD及びRレンジ圧PREVがドレーン(排出)された非出力状態となる。 In particular, when the D range based on the operation of the shift lever, through said line pressure P L is communicated with the input port to be input and a forward range pressure output port based on the position of the spool, the forward range pressure output line from the port pressure P L is output as a forward range pressure (D range pressure) P D. When based on the operation of the shift lever to the R (reverse) range, communicates with the input port and the reverse range pressure output port based on the position of the spool, the line pressure P L rear proceeds range pressure output port reverse range Pressure (R range pressure) PREV is output. Further, when the P range and the N range are set based on the operation of the shift lever, the input port, the forward range pressure output port and the reverse range pressure output port are blocked by the spool, and the forward range pressure output. port and the reverse range pressure output port are communicated with the drain port, that is, the non-output state D range pressure P D and the R range pressure P REV are drained (discharged).
[油圧制御装置における変速制御部分の構成]
つづいで、本発明に係る油圧制御装置6における主に変速制御を行う部分について図5に沿って説明する。図5は、本自動変速機の油圧制御装置6を、抜粋して概略的に示す回路図である。本油圧制御装置6は、上述のクラッチC−1の油圧サーボ41、クラッチC−2の油圧サーボ42、クラッチC−3の油圧サーボ43、ブレーキB−1の油圧サーボ44、ブレーキB−2の油圧サーボ45の、計5つの油圧サーボのそれぞれに係合圧として調圧した出力圧を直接的に供給するための4本のリニアソレノイドバルブSLC1,SLC2,SLC3,SLB1を備えている。また、リンプホーム機能を達成すると共に、リニアソレノイドバルブSLC2の出力圧をクラッチC−2の油圧サーボ42又はブレーキB−2の油圧サーボ45に切換える切換えバルブ23を備えている。なお、該切換えバルブ23は、実際には単体のバルブではなく、不図示のソレノイドバルブ、第1クラッチアプライリレーバルブ、第2クラッチアプライリレーバルブ、C−2リレーバルブ、B−2リレーバルブ等を集約した形で描いている。
[Configuration of shift control portion in hydraulic control device]
Next, a portion that mainly performs shift control in the
リニアソレノイドバルブSLC1への油路a1、リニアソレノイドバルブSLC2への油路a4、リニアソレノイドバルブSLB1への油路a5には、上述したマニュアルシフトバルブの前進レンジ圧出力ポート(不図示)が接続されて前進レンジ圧PDが入力し得るように構成されており、また、リニアソレノイドバルブSLC3への油路dには、プライマリレギュレータバルブ(不図示)からのライン圧PLが入力されている。 A forward range pressure output port (not shown) of the manual shift valve described above is connected to the oil passage a1 to the linear solenoid valve SLC1, the oil passage a4 to the linear solenoid valve SLC2, and the oil passage a5 to the linear solenoid valve SLB1. is configured to forward range pressure P D can be input Te, in addition, the oil passage d to the linear solenoid valve SLC3, the line pressure P L from the primary regulator valve (not shown) is input.
上記リニアソレノイドバルブSLC1は、非通電時に非出力状態となるノーマルクローズタイプからなり、油路a1を介して上記前進レンジ圧PDを入力する入力ポートSLC1aと、該前進レンジ圧PDを調圧して油圧サーボ41に制御圧PSLC1を係合圧PC1として出力する出力ポートSLC1bとを有している。
The linear solenoid valve SLC1 is of a normally closed type that when not energized in a non-output state, the input port SLC1a for receiving the forward range pressure P D via the oil path a1, by regulating the forward range pressure P D and an output port SLC1b for outputting as the engagement pressure P C1 control pressure P SLC1 to the
上記リニアソレノイドバルブSLC2は、非通電時に出力状態となるノーマルオープンタイプからなり、油路a4を介して上記前進レンジ圧PDを入力する入力ポートSLC2aと、該前進レンジ圧PDを調圧して油圧サーボ42に制御圧PSLC2を係合圧PC2(又は係合圧PB2)として出力する出力ポートSLC2bとを有している。
The linear solenoid valve SLC2 is a normally open type that attains an outputting state when being de-energized, the input port SLC2a for receiving the forward range pressure P D via the oil path a4, and by regulating the forward range pressure P D The
上記リニアソレノイドバルブSLC3は、非通電時に出力状態となるノーマルオープンタイプからなり、油路dを介して上記ライン圧PLを入力する入力ポートSLC3aと、該ライン圧PLを調圧して油圧サーボ43に制御圧PSLC3を係合圧PC3として出力する出力ポートSLC3bとを有している。 The linear solenoid valve SLC3 is a normally open type that attains an outputting state when being de-energized, the input port SLC3a which inputs the line pressure P L via the oil passage d, the hydraulic servo by regulating the line pressure P L and an output port SLC3b for outputting a control pressure P SLC3 as the engagement pressure P C3 to 43.
上記リニアソレノイドバルブSLB1は、非通電時に非出力状態となるノーマルクローズタイプからなり、油路a5を介して上記前進レンジ圧PDを入力する入力ポートSLB1aと、該前進レンジ圧PDを調圧して油圧サーボ44に制御圧PSLB1を係合圧PB1として出力する出力ポートSLB1bとを有している。
The linear solenoid valve SLB1 is of a normally closed type that when not energized in a non-output state, the input port SLB1a for receiving the forward range pressure P D through the oil passage a5, by regulating the forward range pressure P D and an output port SLB1b to output as the engagement pressure P B1 control pressure P SLB1 to the
[自動変速機の制御装置の構成]
つづいて、本発明に係る自動変速機の制御装置1について、主に図1に沿って説明する。
[Configuration of automatic transmission control device]
Next, the
図1に示すように、本自動変速機の制御装置1は、制御部(ECU)70を有しており、該制御部70は、アクセル開度センサ81、入力軸回転数センサ83及び出力軸回転数(車速)センサ82などが接続されていると共に、上述した油圧制御装置6の各リニアソレノイドバルブSLC1,SLC2,SLC3,SLB1などに接続されている。また、該制御部70には、エンジン2からエンジン回転数信号とエンジントルク信号が送られる。
As shown in FIG. 1, the
そして、該制御部70には、正常時油圧設定手段72を有する油圧指令手段71、入力トルク検出手段73、トルク分担判定手段74、変速判定手段75、及び変速マップmapが備えられている。また、制御部70には、変速進行率算出手段78、係合圧監視手段77、フェール判定手段79、及びフェールセーフ実行手段80が備えられている。
The
更に、制御部70は、上記変速判断手段からの変速開始の制御信号(変速開始の判断)に基づいて、変速状況を記録する変速状況記録手段90と、解放側摩擦係合要素の解放不良を特定する解放不良特定手段91と、各摩擦係合要素に発生したフェールの回数をカウントするエマージェンシーカウンタ92と、該エマージェンシーカウンタ92が所定回数に達した際、後述するエマージェンシー走行モードへと切換えるエマージェンシー走行モード移行手段93とを備えている。
Further, the
上記変速判定手段75は、アクセル開度センサ81により検出されるアクセル開度と、出力軸回転数センサ82により検出される車速とに基づき変速マップmapを参照しつつ、上述の前進1速段〜前進6速段を判定する。即ち、変速マップmapには、アクセル開度と車速とに対応したアップシフト変速線及びダウンシフト変速線(変速点)が記録されており、その時点のアクセル開度及び車速がそれら変速線を越えると、変速判定手段75が変速を判断する。そして、該変速判定手段75が判定した変速段(現在の変速段)は、油圧指令手段71及びトルク分担判定手段74に出力される。
The shift determination means 75 refers to the shift map map based on the accelerator opening detected by the accelerator opening sensor 81 and the vehicle speed detected by the output shaft
一方、入力トルク検出手段73は、エンジン2からのエンジントルク及びトルクコンバータトルク比に基づいて現在自動変速機構5の入力軸10に入力されている入力トルクinTorque(エンジントルク*トルクコンバータトルク比)を検出する。また、上記トルク分担判定手段74は、上記変速判定手段75により判定された変速段に基づき、自動変速機構5において係合されているクラッチやブレーキ(図3参照)におけるトルク分担、即ち各ギヤ比に基づきクラッチやブレーキにおいて必要とされる上記入力トルクinTorqueに対する比率を判定(算出)する。
On the other hand, the input torque detection means 73 calculates the input torque inTorque (engine torque * torque converter torque ratio) currently input to the
ついで、正常時油圧設定手段72は、上記トルク分担判定手段74により判定された、変速段に応じて係合中のクラッチやブレーキにおけるトルク分担に安全率を掛け、さらに、その安全率を掛けたトルク分担の値と入力トルク検出手段73により検出された入力トルクinTorqueとを掛けて係合中のクラッチやブレーキのトルク容量(伝達トルク)を算出し、各クラッチやブレーキの摩擦板の枚数、面積、油圧サーボの受圧面積などから、それら係合中のクラッチやブレーキの油圧サーボに供給する係合圧(制御圧)を算出する。 Next, the normal time hydraulic pressure setting means 72 multiplies the torque sharing in the engaged clutch or brake determined by the torque sharing determination means 74 according to the gear position, and further multiplies the safety factor. The torque sharing value and the input torque inTorque detected by the input torque detecting means 73 are multiplied to calculate the torque capacity (transmission torque) of the engaged clutch or brake, and the number and area of friction plates of each clutch or brake. From the pressure receiving area of the hydraulic servo, the engagement pressure (control pressure) supplied to the hydraulic servo of the clutch or brake being engaged is calculated.
そして、油圧指令手段71は、上記正常時油圧設定手段72により設定された係合圧に基づき、係合中のクラッチやブレーキの油圧サーボに、その係合圧が供給されるように、上記リニアソレノイドバルブSLC1,SLC2,SLC3,SLB1に電気指令を与え、つまり正常時における走行中は、入力トルクinTorqueに安全率を加味したトルク容量となるようにクラッチやブレーキが係合され、特にエンジン2のエンジントルクが変動したり、道路状況などにより駆動車輪からトルク変動を受けたりしたとしても、クラッチやブレーキに滑りが生じないように係合される。 Based on the engagement pressure set by the normal-time hydraulic pressure setting means 72, the hydraulic pressure command means 71 supplies the engagement pressure to the hydraulic servo of the clutch or brake being engaged. An electric command is given to the solenoid valves SLC1, SLC2, SLC3, SLB1, that is, during traveling under normal conditions, a clutch and a brake are engaged so that a torque capacity that takes into account a safety factor is added to the input torque inTorque. Even if the engine torque fluctuates or receives torque fluctuations from the drive wheels due to road conditions or the like, the clutch and the brake are engaged so as not to slip.
なお、トルクコンバータ4のポンプインペラ4aと、エンジン2のタービンハブ(不図示)とが略々同じ回転数で回転しているため、これら入力軸8,10のトルク(入力トルク)も略々同じである。そのため、本願発明において入力トルクinTorqueとは、これらエンジントルクもしくはタービントルクのどちらの場合でも良い。
Since the
[自動変速機の制御]
つづいて、本発明の要部であるエマージェンシー走行モードへの移行制御について、パワーオフアップ変速を一例にして、主に図6及び図7に基づいて詳しく説明をする。
[Automatic transmission control]
Next, the transition control to the emergency travel mode, which is the main part of the present invention, will be described in detail mainly based on FIGS. 6 and 7 by taking the power-off-up shift as an example.
まず、正常時のパワーオフアップ変速について説明をする。変速判定手段79が、アクセル開度センサ81及び出力軸回転数センサ82からの信号に基づいて変速マップmapを参照し、パワーオフアップ変速の開始を判断すると、変速用タイマ設定手段85が設定した解放準備時間内に、油圧指令手段71は、解放側摩擦係合要素の係合圧である解放側油圧を摩擦係合要素が滑り出す直前までスイープダウンさせる(解放準備制御)。
First, the normal power-off upshift will be described. When the shift determination unit 79 refers to the shift map map based on signals from the accelerator opening sensor 81 and the output shaft
また、係合側摩擦係合要素も、解放側摩擦係合要素の解放準備の開始に対応して、解放側油圧の係合側油圧を上げてピストンストロークを、摩擦係合要素の係合直前まで詰めるサーボ起動制御を行う。該サーボ起動制御は、いわゆるガタ詰め動作である前半のストローク圧制御(サーボA制御)と、ピストンストロークを係合側摩擦係合要素が係合を開始する直前まで詰める後半の係合準備制御(サーボB制御)に分かれる。 Further, the engagement side frictional engagement element also increases the engagement side hydraulic pressure of the release side hydraulic pressure in response to the start of the release preparation of the release side frictional engagement element, and immediately before the engagement of the frictional engagement element. Servo start-up control is performed. The servo activation control includes the first half stroke pressure control (servo A control), which is a so-called loosening operation, and the second half engagement preparation control (just before the engagement side frictional engagement element starts engagement). Servo B control).
サーボ起動制御が終了すると、係合側摩擦係合要素は、徐々に係合側油圧を上昇させて、係合側摩擦係合要素を実際にゆっくりと係合させる係合制御へと移行すると共に、解放側摩擦係合要素は解放準備制御が終わると、変速ショックが発生しない範囲内で解放側油圧が出来るだけ速くスイープダウンされ、解放される。 When the servo activation control is completed, the engagement side frictional engagement element gradually increases the engagement side hydraulic pressure, and shifts to the engagement control for actually engaging the engagement side frictional engagement element slowly. When the release preparation control is finished, the release side frictional engagement element is swept down and released as quickly as possible in the range where no shift shock occurs.
そして、係合制御時間が経過すると、これら解放側及び係合側摩擦係合要素は、完了制御に移行し、完了制御時間が経過することによって変速が終了する。なお、上述したパワーオフアップシフト変速中において、アクセル開度は、略々ゼロに近い値であり、係合制御が始まると変速比が変化していくことによって、自動変速機の入力軸回転数inRpmは減少していく(図6a部参照)。 When the engagement control time elapses, the disengagement side and engagement side frictional engagement elements shift to completion control, and the shift is completed when the completion control time elapses. Note that, during the power-off upshift described above, the accelerator opening is a value that is substantially close to zero, and when the engagement control starts, the gear ratio changes, whereby the input shaft speed of the automatic transmission changes. inRpm decreases (see FIG. 6a).
次に、フェールセーフ制御について説明をする。図7に示すように、変速判定手段75によって変速の開始が判断され(S1)、上述した解放準備制御が終了すると、フェール検出用タイマ設定手段86によって設定されたフェール検出用タイマt1が開始する(S2)。
Next, fail safe control will be described. As shown in FIG. 7, the speed change decision means 75 is started the shift is judged (S1), when the release preparation control described above ends, the fail detection timer t 1 set by the fail detection
上記フェール検出用タイマt1は、掴み換え変速が完了する完了制御よりも前の時点で終了するように設定され、所定時間が経過して該フェール検出用タイマt1が終了すると(S3)、フェール判定手段79によりフェールを判定する(S4)。 The failure detection timer t 1 is set to switching shift gripping ends at a time prior than complete control is completed, when the failure detection timer t 1 is completed after a predetermined period of time has elapsed (S3), A failure determination unit 79 determines a failure (S4).
フェール判定手段79は、変速進行率ShiftRと、係合圧監視手段77によって検出された係合圧とをフェールの検出条件としており、フェール検出タイマt1の終了時点において、変速進行率ShiftRが変速進行率閾値Gよりも低くかつ、係合側油圧の油圧指令値が係合圧閾値Nよりも大きい場合に、入力軸回転数に変化が生じるのに十分な油圧指令が出ているにもかかわらず、フェール検出タイマt1の終了時点までに変速進行率ShiftR(入力軸回転数inRpm)が通常変速時ならば当然に進行すべき値まで進行していないとして、正常な変速状態にはない(摩擦係合要素のフェールが発生した)ことを判定する(S5)。 Failure determining means 79, and the shift progress degree ShiftR, has the engagement pressure detected by the engagement pressure monitoring means 77 and the detection condition of the fail, at the end of the fail detection timer t 1, the shift progress degree ShiftR speed change When the hydraulic pressure command value for the engagement side hydraulic pressure is lower than the progress rate threshold G and the hydraulic pressure command value for the engagement side hydraulic pressure is larger than the engagement pressure threshold value N, the hydraulic pressure command is sufficient to cause a change in the input shaft rotation speed. It not, as a fail-detection timer t 1 of the end to the shift progress degree ShiftR (input shaft rotational speed InRpm) has progressed to the normal value to proceed naturally, if during the shift, not in a normal speed state ( It is determined that a failure of the frictional engagement element has occurred (S5).
フェール判定手段79によって摩擦係合要素のフェールが判定されると、該フェール判定手段79からフェールセーフ実行手段80に制御信号が出力される。この制御信号に基づいて、フェールセーフ実行手段80は、変速を中止させると共に、変速開始前の変速段へと戻すフェールアクションを実施する(S6)。該フェールアクッションが終了すると、変速制御も終了する(S7)。 When the failure determination means 79 determines that the friction engagement element has failed, a control signal is output from the failure determination means 79 to the fail safe execution means 80. Based on this control signal, the fail safe execution means 80 performs a fail action for stopping the shift and returning it to the shift stage before the start of the shift (S6). When the fail-a cushion is finished, the shift control is also finished (S7).
また、フェール判定手段79のフェール判定において(S4)、上記変速進行率ShiftRもしく係合圧の条件のどちら一方でも満たさない場合、正常な変速状態とみなされて(S8)、上述した通常の変速制御が実施された後、変速制御を終了する(S9)。 Further, in the fail determination of the fail determination means 79 (S4), if neither of the shift progress rate ShiftR or the engagement pressure condition is satisfied, it is regarded as a normal shift state (S8), and the above-described normal operation is performed. After the shift control is performed, the shift control is terminated (S9).
なお、このフェール検出タイマt1は、係合側の摩擦係合要素が係合し始めて入力軸回転数inRpmが下降し、それによって通常の制御状態であればフェール判定するのに変速進行率が十分進行しているだけの期間である。 Incidentally, the failure detection timer t 1 is the frictional engagement element on the engagement side is started engages descends input shaft rotational speed InRpm, whereby the shift progress degree to fail decision if normal control state It is a period that is sufficiently advanced.
また、変速進行率ShiftRは、上記変速進行率算出手段78によって変速中に、入力軸回転数センサ83から与えられる入力軸10の回転数と、出力軸回転数センサ82から与えられるカウンタギヤ11の回転数との回転数比から、変速される次の変速段の変速比までの到達度に基づき算出される値である。
Further, the shift progress rate ShiftR is calculated based on the rotation speed of the
更に、変速進行率閾値Gは、通常の変速制御であればフェール検出タイマt1が経過すれば十分超えているはず値でありかつ、フェールを誤検出しない値に設定されている。また、係合圧閾値Nは、変速時に係合側の摩擦係合要素を十分に係合させるだけの値(係合制御時のトルク容量)に設定されている。 Furthermore, shift progress rate threshold G is supposed value if the normal shift control failure detection timer t 1 is sufficiently greater than if elapsed and is set to a value that does not erroneously detect a fail. Further, the engagement pressure threshold value N is set to a value (torque capacity at the time of engagement control) that can sufficiently engage the friction engagement element on the engagement side at the time of shifting.
次に、エマージェンシー走行モードについて説明をする。自動変速機3の制御装置1は、上述した通常の走行変速制御を行う通常走行モードの他に、摩擦係合要素、特に解放側の摩擦係合要素にフェールが発生している場合、走行中に使用することができる変速段を規制するエマージェンシー走行モードを有している。
Next, the emergency travel mode will be described. The
該エマージェンシー走行モードは、フェールの種類により複数の種類が設けられており、本実施の形態においては、解放側摩擦係合要素がフェールした場合の解放側エマージェンシー走行モードと、係合側摩擦係合要素がフェールした場合の係合側エマージェンシー走行モードとを有しているが、少なくとも解放側エマージェンシー走行モードだけ有していればよく、逆にフェールの種類によって、エマージェンシー走行モードを更に細分化してもよい。 There are a plurality of types of emergency travel modes depending on the type of failure. In the present embodiment, the release side emergency travel mode when the release side frictional engagement element fails, and the engagement side frictional engagement mode. There is an engagement emergency travel mode when the element fails, but it is sufficient that at least the release side emergency travel mode is provided. Conversely, the emergency travel mode may be further subdivided depending on the type of failure. Good.
上述した解放側エマージェンシー走行モードの一例として、図8に示すように、前進5速段から前進4速段へと掴み換え変速する際に、解放側摩擦係合要素であるクラッチC−3が解放不良に陥った場合について説明する。エマージェンシーカウンタ92が所定のカウント数(回数)に達すると、エマージェンシー走行モード移行手段93によって、走行モードが、通常走行モードから解放側エマージェンシー走行モードへと移行する。
As an example of the release-side emergency travel mode described above, as shown in FIG. 8, the clutch C-3, which is the release-side frictional engagement element, is released when shifting from the fifth forward speed to the fourth forward speed. A case where a defect occurs will be described. When the
該解放側エマージェンシー走行モードが、エマージェンシー走行モード移行手段93からの制御信号によって開始されると(S20)、解放不良を起こしたクラッチC−3を解放しない前進5速段に変速段が固定される(S21)。そして、車速Vが、駆動力不足になって前進5速段を維持する限界の値である変速閾値V1よりも低くなると(S22)、変速段が前進3速段に固定されて変速が禁止される(S23)。 When the disengagement emergency travel mode is started by a control signal from the emergency travel mode transition means 93 (S20), the shift speed is fixed to the fifth forward speed that does not release the clutch C-3 that has caused the disengagement failure. (S21). Then, the vehicle speed V becomes lower than the speed threshold value V 1 is the value of the limit for maintaining the fifth forward speed becomes insufficient driving force (S22), the shift gear position is fixed to the forward third speed is prohibited (S23).
このように、解放側エマージェンシー走行モードは、解放不良を起こした解放側摩擦係合要素を解放しない変速段のみで、走行中の変速段を形成するように規制する制御をおこなっており、使用できる変速段のうち、高速段側の変速段から車速に応じて低速側の変速段へと落としていくことによって、急激な変速ショックが起こることを防止している。 Thus, in the release-side emergency travel mode, control is performed to restrict the release-side frictional engagement element that has caused the release failure to be limited to a speed that does not release, so that a running gear is formed. Abrupt shift shocks are prevented by dropping from the high speed stage to the low speed stage according to the vehicle speed.
また、係合側エマージェンシー走行モードでは、係合不良に陥った摩擦係合要素が係合して形成される変速段の使用を禁止し、その他の変速段のみで走行する変速制御を行う。また、係合側摩擦係合要素のフェールの場合、エマージェンシー走行モードに移行せずに、フェールの度にギヤ比が成立する変速段までアップシフトを繰り返すように制御してもよい。 Further, in the engagement-side emergency travel mode, the use of a shift stage formed by engagement of friction engagement elements that have been engaged poorly is prohibited, and shift control is performed in which the vehicle travels only at other shift stages. Further, in the case of a failure of the engagement side frictional engagement element, control may be performed so that the upshift is repeated until the gear position at which the gear ratio is established at each failure without shifting to the emergency travel mode.
次に通常走行モードからエマージェンシー走行モードへの移行制御について説明をする。図7において、フェールアクションが実施されて(S6)、変速制御が終了すると(S7)、解放不良特定手段91は、変速状況記録手段90によって記録されている入力トルクinTorqueの推移を参照して、変速中の入力トルクinTorqueが、入力軸回転数inRpmに対して与える影響が軽微な範囲である低トルク領域X(m1<X>m2)を超えたことがあるかを判別する(S10)。言い換えれば、入力トルクinTorqueが、入力軸回転数inRpmの変化を生じさせるトルク値mになったことを検出する(S10)。
Next, transition control from the normal travel mode to the emergency travel mode will be described. In FIG. 7, when the fail action is performed (S6) and the shift control is completed (S7), the release
上記トルク値mは、低トルク領域X以外の範囲であり、トルク閾値m1,m2は、略々0Nm付近の範囲に設定されおり、この低トルク領域Xは、エンジンの脈動、車輪側からのトルクによって入力トルクが変動する誤差範囲である。そのため、図6の入力トルク線Bのb部に示すように、解放不良特定手段91は、変速中に一度でも、入力トルクinTorqueに低トルク領域Xを超える変動があるにも関わらず、入力軸回転数inRpmに変化が見られない場合には、
入力軸回転数inRpmに十分影響を与えることのできる入力トルク値mになっているにもかかわらず、入力軸回転数inRpmに変化が生じていないとして、そのフェールが解放側摩擦係合要素の解放不良であると特定する。
The torque value m is a range other than the low torque region X, and the torque threshold values m 1 and m 2 are set in a range of approximately 0 Nm. The low torque region X is from the pulsation of the engine and the wheel side. This is an error range in which the input torque varies depending on the torque. Therefore, as shown in part b of the input torque line B in FIG. 6, the disengagement failure specifying means 91 is configured so that the input shaft inTorque has a fluctuation exceeding the low torque region X even once during the shift. If there is no change in the rotational speed inRpm,
Even if the input torque value m can sufficiently affect the input shaft rotational speed inRpm, it is assumed that no change has occurred in the input shaft rotational speed inRpm, and the failure is the release of the disengagement side frictional engagement element. Identify as bad.
エマージェンシーカウンタ92は、少なくともエマージェンシー走行モードの数と同じだけのカウンタを有しており、本実施の形態では、解放側摩擦係合要素フェール用の解放側カウンタと、係合側摩擦係合要素フェール用の係合側カウンタとを有しており、解放側カウンタは、摩擦係合要素ごとに区別してフェールをカウントできるようになっている。また、係合側カウンタは、ギヤ段ごとに設定されてフェールをカウントしている。
The
上記エマージェンシーカウンタ92は、フェールの種類及び、フェールを起こした摩擦係合要素を特定できた場合に、当該フェールを起こした摩擦係合要素のカウンタの回数をカウントアップしており、解放不良特定手段91がフェールを起こした解放側摩擦係合要素を特定すると、当該フェールを起こした摩擦係合要素の解放側カウンタの回数をカウントアップする(S11)。
The
そして、エマージェンシーカウンタが所定の回数に達すると、フェールの発生が確定的(不可逆的)とみなされて、エマージェンシー走行モード移行手段によって通常走行モードからフェールの種類に適したエマージェンシー走行モードへと移行する。 When the emergency counter reaches a predetermined number of times, the occurrence of a failure is regarded as deterministic (irreversible), and the emergency travel mode transition means shifts from the normal travel mode to the emergency travel mode suitable for the type of failure. .
一方、図6の入力トルク線Aのように、変速中に一度も、入力トルクinTorqueに低トルク領域Xを超える変動がない場合、摩擦係合要素にフェールが発生したことは判定できるが、そのフェールが解放側摩擦係合要素のものか、係合側摩擦係合要素のものかを特定することができないため、解放不良特定手段91はフェールした摩擦係合要素の特定を行わず、エマージェンシーカウンタ92は、フェールをカウントしない。
On the other hand, as shown in the input torque line A in FIG. 6, if the input torque inTorque does not fluctuate beyond the low torque region X even during the shift, it can be determined that a failure has occurred in the friction engagement element. Since it is impossible to specify whether the failure is the release-side friction engagement element or the engagement-side friction engagement element, the release failure specifying means 91 does not specify the failed friction engagement element, and the
以上のように自動変速機の制御装置1を構成したことによって、解放不良特定手段91が解放側摩擦係合要素の解放不良であると特定した場合に、エマージェンシーカウンタ92はフェールの回数をカウントするため、フェールを起こした摩擦係合要素のエマージェンシーカウンタ92の回数を、確実にカウントアップすることができ、本来選択すべき適切なエマージェンシー走行モードを正しく選択して移行することができる。
By configuring the automatic
また、解放不良特定手段91は、変速中に入力トルクinTorqueが入力軸回転数inRpmに軽微な影響しか与えない低トルク領域X外に変動して、入力軸回転数inRpmの変化を生じさせるトルク値mになったにも係らず、入力軸回転数inRpmに所定回転数以上の変化が生じない場合に、解放側摩擦係合要素の解放不良であると特定するため、高い精度で解放側摩擦係合要素の解放不良を特定することができる。 Further, the disengagement specifying means 91 changes the torque value that causes the input torque inTorque to fluctuate outside the low torque region X where the input shaft rotational speed inRpm has a slight effect on the input shaft rotational speed inRpm during the shift. When the input shaft rotational speed inRpm does not change more than the predetermined rotational speed in spite of having reached m, the release-side frictional engagement element is identified with high accuracy in order to specify that the release-side frictional engagement element is defectively released. It is possible to identify the release failure of the joint element.
更に、変速中に1度でも入力トルクinTorqueが前記所定のトルク値mになったことを検出した場合、前記解放側摩擦係合要素の解放不良を特定することにより、解放側摩擦係合要素の解放不良を更に高い精度で検出することが出来る。 Further, when it is detected that the input torque inTorque has reached the predetermined torque value m even once during the shift, the release-side frictional engagement element of the release-side frictional engagement element is identified by specifying the release failure of the release-side frictional engagement element. A release failure can be detected with higher accuracy.
上述したように、解放側摩擦係合要素の解放不良を更に高い精度で検出することが出来ると共に、変速中の入力トルクinTorqueが低トルク領域X内で推移して解放不良特定手段91はフェールを検出できない場合には、フェールを起こした摩擦係合要素の特定を行わないため、エマージェンシーカウンタ92が、誤った摩擦係合要素のフェールをカウントすることがなく、正確に適切なエマージェンシー走行モードを選択することができる。
As described above, the release failure of the disengagement side frictional engagement element can be detected with higher accuracy, and the input torque inTorque during shifting changes within the low torque region X, and the release failure specifying means 91 fails. If it cannot be detected, the friction engagement element that caused the failure is not identified, so the
更に、解放不良特定手段91が、フェールを起こした摩擦係合要素を特定できなくても、フェール判定手段79によってフェール判定を別に行うため、フェールセーフアクッションを行うことによって、発生したフェールに対して適切に対応することができる。
なお、フェールアクッションは、フェールを起こしている摩擦係合要素が特定できる場合には、変速前の変速段に戻すのではなく、解放側摩擦係合要素の解放不良の場合は、フェールが発生した解放側摩擦係合要素を解放しない他の変速段に変速してもよく、係合側摩擦係合要素のフェールの場合、フェールが発生した摩擦係合要素を使用しない、他の変速段に変速してもよい。
Further, even if the release failure specifying means 91 cannot specify the friction engagement element that has caused the failure, the fail determining means 79 performs the fail determination separately. Can respond appropriately.
Note that the fail-a cushion does not return to the gear stage before the shift when the failing frictional engagement element can be identified, but fails when the release-side frictional engagement element is not fully released. The disengagement-side frictional engagement element may be shifted to another speed stage that does not release. In the case of a failure of the engagement-side frictional engagement element, the frictional engagement element in which the failure has occurred is not used. You may change speed.
また、以上説明した本実施の形態の自動変速機3は、前進6速段を達成し得るものを一例として説明したが、本発明を適用し得る自動変速機は、これに限られるものではなく、他の種別の自動変速機であっても良いことは勿論である。
Moreover, although the
1 自動変速機の制御装置
2 駆動源
8 入力軸
41,42,43,44,45 油圧サーボ
79 フェール判定手段
80 フェールセーフ実行手段
90 変速状況記録手段
91 解放不良特定手段
92 エマージェンシーカウンタ
93 エマージェンシー走行モード移行手段
C−1,C−2,C−3,B−1,B−2 摩擦係合要素
m トルク値
inTorque 入力トルク
DESCRIPTION OF
Claims (5)
フェールが発生した際に、該フェールが解放側摩擦係合要素の解放不良であるかを特定する解放不良特定手段と、
少なくとも前記解放側摩擦係合要素の解放不良を生じた回数をカウントするエマージェンシーカウンタと、
前記エマージェンシーカウンタのカウントが所定回数に達した際、通常の走行モードから解放不良の生じた摩擦係合要素を解放しない変速段を選択して走行するエマージェンシー走行モードへと切換えるエマージェンシー走行モード移行手段と、を備え、
前記エマージェンシーカウンタは、前記解放不良特定手段がフェールを前記解放側摩擦係合要素の解放不良と特定した場合に、回数をカウントしてなる、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。 A plurality of friction engagement elements engaged based on engagement pressures respectively supplied to the respective hydraulic servos, an input shaft connected to a drive source, and an output shaft connected to a drive wheel, In a control device for an automatic transmission that forms a plurality of shift stages by changing a transmission path between the input shaft and the output shaft based on an engagement state of a plurality of friction engagement elements,
A release failure specifying means for specifying whether the failure is a release failure of the release side frictional engagement element when a failure occurs;
An emergency counter that counts at least the number of times the release-side frictional engagement element has a release failure;
Emergency travel mode transition means for switching from the normal travel mode to the emergency travel mode for selecting and driving a gear stage that does not release the friction engagement element in which the release failure has occurred when the count of the emergency counter reaches a predetermined number of times; With
The emergency counter is configured to count the number of times when the release failure specifying means specifies a failure as a release failure of the release side frictional engagement element.
A control device for an automatic transmission.
前記解放不良特定手段は、前記変速状況記録手段に記録された前記自動変速機への入力トルクが、入力軸回転数の変化を生じさせるトルク値になったことを検出し、かつ前記入力軸回転数に所定回転数以上の変化が生じない場合に、前記解放側摩擦係合要素の解放不良を特定する、
請求項1記載の自動変速機の制御装置。 A shift status recording means for recording the transition of the input torque during the shift,
The unsatisfactory release specifying means detects that the input torque to the automatic transmission recorded in the shift status recording means has become a torque value that causes a change in the input shaft rotational speed, and rotates the input shaft. When the number does not change more than a predetermined number of revolutions, the release-side frictional engagement element is identified as being unsatisfactory.
The control device for an automatic transmission according to claim 1.
請求項2記載の自動変速機の制御装置。 The release failure specifying means specifies a release failure of the release side frictional engagement element when detecting that the input torque has reached the torque value even once during a shift.
The control apparatus for an automatic transmission according to claim 2.
前記エマージェンシーカウンタは、前記解放不良特定手段がフェールを前記解放側摩擦係合要素の解放不良と特定しなかった場合には、回数をカウントしない、
請求項2又は3記載の自動変速機の制御装置。 The release failure specifying means determines that the release side frictional engagement element is not released when it cannot detect that the input torque to the automatic transmission recorded in the shift status recording means has reached the torque value. Not specific
The emergency counter does not count the number of times when the release failure specifying means does not specify a failure as a release failure of the release side frictional engagement element,
The control device for an automatic transmission according to claim 2 or 3.
該フェール判定手段により変速中の前記摩擦係合要素にフェールが発生したと判定された際、フェールアクションを実行して、少なくとも該変速を中止するフェールセーフ実行手段とを備え、
前記解放不良特定手段は、前記フェールセーフ実行手段がフェールアクションを実行した後に、前記フェールが解放側摩擦係合要素の解放不良であるかを特定する、
請求項1乃至3何れか1項記載の自動変速機の制御装置。
Fail determination means for determining a failure of the friction engagement element during a shift;
A fail-safe execution means for executing a fail action when the failure determination means determines that a failure has occurred in the frictional engagement element during a shift, and at least stopping the shift;
The release failure specifying means specifies whether the fail is a release failure of the release side frictional engagement element after the fail safe execution means executes a fail action.
The control device for an automatic transmission according to any one of claims 1 to 3.
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