JP2017002987A - 動力伝達装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃費の悪化を抑制しつつ、走行中にフェールセーフバルブの故障を検出する。
【解決手段】噛合式クラッチが介在していない側の第２動力伝達経路を用いたＣＶＴ走行中、かつ、第３係合装置が前記一方の動力伝達経路を解放した状態において、第１係合装置及び第２係合装置に供給される元圧が所定油圧以上のときのみ、第１クラッチを係合する油圧指令を出力して第１クラッチの係合の有無を判定することで、Ｃ１圧制御弁が故障しているか又は正常に作動しているかを判定することができる。第１係合装置及び第２係合装置に供給される元圧が所定油圧以上のときのみ、フェールセーフバルブの故障検出を行うため、油圧の供給量を上昇させるためにエンジン回転速度を上昇させたり、電動オイルポンプなどを作動させる必要があり、燃費が悪化するのを抑制しつつ、走行中にＣ１圧制御弁の故障を検出することができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、駆動力源と駆動輪との間の動力伝達経路に並列に設けられた２つの変速部を備える動力伝達装置の制御装置に関するものである。

駆動力源の動力が伝達される入力回転部材と駆動輪へその動力を出力する出力回転部材との間の動力伝達経路に並列に設けられた２つの変速部を備える動力伝達装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用動力伝達装置がそれである。この特許文献１には、入力軸と出力軸との間に、ギヤ列を介した動力伝達経路と、ベルト式の無段変速機を介した動力伝達経路とが並列に設けられた車両用動力伝達装置が開示されている。又、ギヤ列を介した動力伝達経路には、動力の伝達と遮断とを行う第１クラッチが設けられ、無段変速機を介した動力伝達経路には、動力の伝達と遮断とを行う第２クラッチが設けられている。

また、２つの係合装置の同時係合(例えば特許文献１に開示された車両用動力伝達装置における第１クラッチと第２クラッチとの同時係合)を回避する為に、２つの係合装置へそれぞれ油圧を供給する各油路のうちの何れか一方の油路を閉じるフェールセーフバルブを設けることが知られている。このようなフェールセーフバルブが何らかの故障によって走行中に正常に作動しないと、２つの動力伝達経路が同時に形成することによる動力伝達装置のタイアップが発生するおそれがある。そこで、走行中にフェールセーフバルブの故障を検出するため、一方の動力伝達経路の伝達と遮断とを行う第３クラッチを遮断した状態で、第１クラッチと第２クラッチとの同時結合を行うことで、フェールセーフバルブの故障を検出することが知られている。

国際公開第２０１３／１７６２０８号

上記のようなフェールセーフバルブの故障検出方法において、２つの係合装置へそれぞれ油圧を供給することでフェールセーフバルブが正常に作動するか否かを判定しようとすると、２つの係合装置を動作させるための油圧と、フェールセーフバルブを作動させるための油圧とに対して油圧供給源からの油圧の供給量が不十分な場合には、油圧の供給量を上昇させるためにエンジン回転速度を上昇させたり、電動オイルポンプなどを作動させる必要があり、燃費が悪化するおそれがある。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、燃費の悪化を防ぎつつ、走行中にフェールセーフバルブの故障を検出することができる動力伝達装置の制御装置を提供することにある。

前記目的を達成する為の第１の発明の要旨とするところは、駆動力源の動力が伝達される入力回転部材と駆動輪へ前記動力を出力する出力回転部材との間の動力伝達経路に並列に設けられた、第１変速部及び第２変速部と、前記第１変速部を介して前記駆動力源の動力を前記駆動輪側へ伝達する第１動力伝達経路を断接する第１係合装置と、前記第２変速部を介して前記駆動力源の動力を前記駆動輪側へ伝達する第２動力伝達経路を断接する第２係合装置と、前記第１係合装置及び前記第２係合装置へそれぞれ油圧を供給する第１制御弁及び第２制御弁と、前記第１制御弁及び前記第２制御弁から前記第１係合装置及び前記第２係合装置へ油圧を供給する各油路のうちの何れか一方の油路を閉じるフェールセーフバルブと、少なくとも前記第１制御弁及び前記第２制御弁へ元圧を供給する油圧源とを備えた動力伝達装置の、制御装置であって、前記動力伝達装置は、前記第１動力伝達経路及び前記第２動力伝達経路のうちの何れか一方の動力伝達経路を断接する第３係合装置を備えており、前記第１及び第２係合装置のうちの一方によって前記第１及び第２動力伝達経路のうちの一方が接続された状態であり、かつ、前記第３係合装置によって前記第１及び第２動力伝達経路のうちの他方が断絶された状態において、前記元圧が所定油圧以上のときのみ、前記第１及び第２係合装置のうちの他方を係合させる指令を出力し、前記第１及び前記第２係合装置の両方が係合した場合には、前記フェールセーフバルブが異常であると判定することにある。

このようにすれば、第３係合装置が前記一方の動力伝達経路を解放した状態において、第１係合装置及び第２係合装置に供給される元圧が所定油圧以上のときのみ、フェールセーフバルブの故障検出を行うことになる。これにより、フェールセーフバルブが正常に作動するか否かを判定しようとしたときに、２つの係合装置を係合させるための油圧と、フェールセーフバルブを作動させるための油圧とに対して油圧供給源からの油圧の供給量が不十分であることから、油圧の供給量を上昇させるためにエンジン回転速度を上昇させたり、電動オイルポンプなどを作動させたりする必要がないため燃費が悪化するのを抑制しつつ、走行中にフェールセーフバルブの故障を検出することができる。

本発明が適用される車両の概略構成を説明する図である。 動力伝達装置の走行パターンの切り替わりを説明する為の図である。 車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。 油圧制御回路のうちで無段変速機と第１クラッチと第２クラッチと噛合式クラッチとに関わる油圧を制御する部分を説明する図である。 Ｃ１圧制御弁の構成を説明する図である。 Ｃ１圧制御弁がフェールセーフ弁位置へ切り替えられる作動領域の一例を示す図である。 電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図である。図１において、車両１０は、走行用の駆動力源として機能するガソリンエンジンやディーゼルエンジン等のエンジン１２と、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間に設けられた動力伝達装置１６とを備えている。動力伝達装置１６は、非回転部材としてのハウジング１８内において、エンジン１２に連結された流体式伝動装置としてのトルクコンバータ２０、トルクコンバータ２０に連結された入力軸２２、入力軸２２に連結された無段変速部としてのベルト式の無段変速機２４、同じく入力軸２２に連結された前後進切替装置２６、前後進切替装置２６を介して入力軸２２に連結されて無段変速機２４と並列に設けられたギヤ伝動部としてのギヤ伝動機構２８、無段変速機２４及びギヤ伝動機構２８の共通の出力回転部材である出力軸３０、カウンタ軸３２、出力軸３０及びカウンタ軸３２に各々相対回転不能に設けられて噛み合う一対のギヤから成る減速歯車装置３４、カウンタ軸３２に相対回転不能に設けられたギヤ３６に連結されたデフギヤ３８、デフギヤ３８に連結された１対の車軸４０等を備えている。このように構成された動力伝達装置１６において、エンジン１２の動力は、トルクコンバータ２０、無段変速機２４、或いは前後進切替装置２６及びギヤ伝動機構２８、減速歯車装置３４、デフギヤ３８、及び車軸４０等を順次介して１対の駆動輪１４へ伝達される。

このように、動力伝達装置１６は、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に並列に設けられた、第１変速部としてのギヤ伝動機構２８及び第２変速部としての無段変速機２４を備えている。よって、動力伝達装置１６は、エンジン１２の動力を入力軸２２からギヤ伝動機構２８を介して駆動輪１４、すなわち出力軸３０へ伝達する第１動力伝達経路ＰＴ１と、エンジン１２の動力を入力軸２２から無段変速機２４を介して駆動輪１４側へ伝達する第２動力伝達経路ＰＴ２との複数の動力伝達経路ＰＴを、入力軸２２と出力軸３０との間に並列に備えている。
動力伝達装置１６は、車両１０の走行状態に応じてその第１動力伝達経路ＰＴ１とその第２動力伝達経路ＰＴ２とが切り替えられる。その為、動力伝達装置１６は、エンジン１２の動力を駆動輪１４側へ伝達する動力伝達経路ＰＴを、第１動力伝達経路ＰＴ１と第２動力伝達経路ＰＴ２とで選択的に切り替える複数の係合装置を備えている。
この係合装置は、第１動力伝達経路ＰＴ１を断接する第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１を備える第１係合装置と、第２動力伝達経路ＰＴ２を断接する第２クラッチＣ２を備える第２係合装置とを含んでいる。また、第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１、及び第２クラッチＣ２は、断接装置に相当するものであり、何れも油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる油圧式摩擦係合装置である。

トルクコンバータ２０は、入力軸２２回りにその入力軸２２に対して同軸心に設けられており、エンジン１２に連結されたポンプ翼車２０ｐ、及び入力軸２２に連結されたタービン翼車２０ｔを備えている。ポンプ翼車２０ｐには、無段変速機２４を変速制御したり、前記複数の係合装置を作動したり、動力伝達装置１６の各部に潤滑油を供給したりする為の作動油圧をエンジン１２により回転駆動されることにより発生する機械式のオイルポンプ４２が連結されている。

前後進切替装置２６は、第１動力伝達経路ＰＴ１において入力軸２２回りにその入力軸２２に対して同軸心に設けられており、ダブルピニオン型の遊星歯車装置２６ｐ、第１クラッチＣ１、及び第１ブレーキＢ１を備えている。この第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１は、第１動力伝達経路ＰＴ１を断接する上記第１係合装置として機能するものである。遊星歯車装置２６ｐは、入力要素としてのキャリヤ２６ｃと、出力要素としてのサンギヤ２６ｓと、反力要素としてのリングギヤ２６ｒとの３つの回転要素を有する差動機構である。キャリヤ２６ｃは入力軸２２に一体的に連結され、リングギヤ２６ｒは第１ブレーキＢ１を介してハウジング１８に選択的に連結され、サンギヤ２６ｓは入力軸２２回りにその入力軸２２に対して同軸心に相対回転可能に設けられた小径ギヤ４４に連結されている。又、キャリヤ２６ｃとサンギヤ２６ｓとは、第１クラッチＣ１を介して選択的に連結される。よって、第１クラッチＣ１は、前記３つの回転要素のうちの２つの回転要素を選択的に連結する係合装置であり、第１ブレーキＢ１は、前記反力要素をハウジング１８に選択的に連結する係合装置である。

ギヤ伝動機構２８は、小径ギヤ４４と、ギヤ機構カウンタ軸４６回りにそのギヤ機構カウンタ軸４６に対して同軸心に相対回転不能に設けられてその小径ギヤ４４と噛み合う大径ギヤ４８とを備えている。又、ギヤ伝動機構２８は、ギヤ機構カウンタ軸４６回りにそのギヤ機構カウンタ軸４６に対して同軸心に相対回転可能に設けられたアイドラギヤ５０と、出力軸３０回りにその出力軸３０に対して同軸心に相対回転不能に設けられてそのアイドラギヤ５０と噛み合う出力ギヤ５２とを備えている。従って、ギヤ伝動機構２８は、入力軸２２と出力軸３０との間の動力伝達経路ＰＴにおいて、所定の変速比としての１つの変速比が形成されるギヤ伝動機構である。ギヤ機構カウンタ軸４６回りには、更に、大径ギヤ４８とアイドラギヤ５０との間に、これらの間を選択的に断接する噛合式クラッチＤ１が設けられている。噛合式クラッチＤ１は、動力伝達装置１６に備えられて、前後進切替装置２６と出力軸３０との間の動力伝達経路に配設された第１動力伝達経路ＰＴ１を断接する第３係合装置として機能するものであり、前記複数の係合装置に含まれる。

具体的には、噛合式クラッチＤ１は、ギヤ機構カウンタ軸４６回りにそのギヤ機構カウンタ軸４６に対して同軸心に相対回転不能に設けられたクラッチハブ５４と、アイドラギヤ５０とクラッチハブ５４との間に配置されてそのアイドラギヤ５０に固設されたクラッチギヤ５６と、クラッチハブ５４に対してスプライン嵌合されることによりギヤ機構カウンタ軸４６の軸心回りの相対回転不能且つその軸心と平行な方向の相対移動可能に設けられた円筒状のスリーブ５８とを備えている。
スリーブ５８は、クラッチハブ５４と常に一体的に回転させられており、スリーブ５８がクラッチギヤ５６側へ移動させられてクラッチギヤ５６と噛み合わされることで、アイドラギヤ５０とギヤ機構カウンタ軸４６とが接続される。また、噛合式クラッチＤ１は、スリーブ５８とクラッチギヤ５６とが噛み合わされる際に回転を同期させるシンクロメッシュ機構Ｓ１を備えている。このように構成された噛合式クラッチＤ１では、フォークシャフト６０が油圧アクチュエータ６２によって作動させられることにより、フォークシャフト６０に固設されたシフトフォーク６４を介してスリーブ５８がギヤ機構カウンタ軸４６の軸心と平行な方向に摺動させられ、係合状態と解放状態とが切り替えられる。

第１動力伝達経路ＰＴ１は、噛合式クラッチＤ１と噛合式クラッチＤ１よりも入力軸２２側に設けられた第１クラッチＣ１又は第１ブレーキＢ１とが共に係合されることで形成される。第１クラッチＣ１の係合により前進用動力伝達経路が形成され、第１ブレーキＢ１の係合により後進用動力伝達経路が形成される。動力伝達装置１６では、第１動力伝達経路ＰＴ１が形成されると、エンジン１２の動力を入力軸２２からギヤ伝動機構２８を経由して出力軸３０へ伝達することができる動力伝達可能状態とされる。一方で、第１動力伝達経路ＰＴ１は、少なくとも第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１が共に解放されるか、或いは少なくとも噛合式クラッチＤ１が解放されると、動力伝達を遮断するニュートラル状態とされる。

無段変速機２４は、入力軸２２に設けられた有効径が可変のプライマリプーリ６６と、出力軸３０と同軸心の回転軸６８に設けられた有効径が可変のセカンダリプーリ７０と、それら各プーリ６６，７０の間に巻き掛けられた伝動ベルト７２とを備え、各プーリ６６，７０と伝動ベルト７２との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。プライマリプーリ６６では、プライマリプーリ６６へ供給するプライマリ圧Ｐinが電子制御装置９０により駆動される油圧制御回路８０によって調圧制御されることにより、各シーブ６６ａ，６６ｂ間のＶ溝幅を変更するプライマリ推力Ｗinが付与される。又、セカンダリプーリ７０では、セカンダリプーリ７０へ供給するセカンダリ圧Ｐoutが油圧制御回路８０によって調圧制御されることにより、各シーブ７０ａ，７０ｂ間のＶ溝幅を変更するセカンダリ推力Ｗoutが付与される。無段変速機２４では、プライマリ推力Ｗin及びセカンダリ推力Ｗoutが各々制御されることで、各プーリ６６，７０のＶ溝幅が変化して伝動ベルト７２の掛かり径が変更され、変速比γcvtが変化させられると共に、伝動ベルト７２が滑りを生じないように各プーリ６６，７０と伝動ベルト７２との間の摩擦力が制御される。

出力軸３０は、回転軸６８回りにその回転軸６８に対して同軸心に相対回転可能に配置されている。第２クラッチＣ２は、無段変速機２４よりも駆動輪１４側に設けられておりセカンダリプーリ７０と出力軸３０との間を選択的に断接する。第２動力伝達経路ＰＴ２は、第２クラッチＣ２が係合されることで形成される。動力伝達装置１６では、第２動力伝達経路ＰＴ２が形成されると、エンジン１２の動力を入力軸２２から無段変速機２４を経由して出力軸３０へ伝達することができる動力伝達可能状態とされる。一方で、第２動力伝達経路ＰＴ２は、第２クラッチＣ２が解放されると、ニュートラル状態とされる。

動力伝達装置１６の作動について、以下に説明する。図２は、電子制御装置９０により切り替えられる動力伝達装置１６の各走行パターン毎の係合装置の係合表を用いて、その走行パターンの切り替わりを説明する為の図である。図２において、Ｃ１は第１クラッチＣ１の作動状態に対応し、Ｃ２は第２クラッチＣ２の作動状態に対応し、Ｂ１は第１ブレーキＢ１の作動状態に対応し、Ｄ１は噛合式クラッチＤ１の作動状態に対応し、「○」は係合を示し、「×」は解放を示している。

図２において、ギヤ伝動機構２８を介してエンジン１２の動力が出力軸３０に伝達される走行パターンであるギヤ走行では、第１クラッチＣ１及び噛合式クラッチＤ１が係合され且つ第２クラッチＣ２及び第１ブレーキＢ１が解放される。 又、無段変速機２４を介してエンジン１２の動力が出力軸３０に伝達される走行パターンであるＣＶＴ走行では、第２クラッチＣ２が係合され且つ第１クラッチＣ１及び第１ブレーキＢ１が解放される。このＣＶＴ走行のうちで中車速の走行パターンでは噛合式クラッチＤ１が係合される一方で、高車速の走行パターンでは噛合式クラッチＤ１が解放される。

図３は、車両１０における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。図３において、車両１０は、例えば動力伝達装置１６の制御装置を含む電子制御装置９０を備えている。よって、図３は、電子制御装置９０の入出力系統を示す図であり、又、電子制御装置９０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置９０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置９０は、エンジン１２の出力制御、無段変速機２４の変速制御、動力伝達装置１６の走行パターンの切替制御等を実行する。電子制御装置９０は、必要に応じてエンジン制御用、油圧制御用等に分けて構成される。

電子制御装置９０には、車両１０が備える各種回転速度センサ１００，１０２，１０４，１０６、１０８、アクセル開度センサ１１０、ストロークセンサ１１２などによる検出信号に基づくエンジン回転速度Ｎe、プライマリプーリ回転速度Ｎpri、セカンダリプーリ回転速度Ｎsec、車速Ｖに対応する出力軸回転速度Ｎout、小径ギヤ４４の回転速度であるサンギヤ回転速度Ｎsun、アクセル開度θacc、噛合式クラッチＤ１を解放完了状態とするスリーブ５８の解放側位置と噛合式クラッチＤ１を係合完了状態とするスリーブ５８の係合側位置との間におけるスリーブ５８の位置情報に対応するシフトフォーク６４又はフォークシャフト６０などの移動位置であるシンクロ位置Ｐsyncなどが、それぞれ供給される。

又、電子制御装置９０からは、エンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓe、無段変速機２４の変速に関する油圧制御の為の油圧制御指令信号Ｓcvt、動力伝達装置１６の走行パターンの切替えに関連する第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１、第２クラッチＣ２、及び噛合式クラッチＤ１を制御する為の油圧制御指令信号Ｓswt等が、それぞれ出力される。例えば、油圧制御指令信号Ｓswtとして、第１クラッチＣ１、第１ブレーキＢ１、第２クラッチＣ２、噛合式クラッチＤ１の各々の油圧アクチュエータへ供給される各油圧を調圧する各ソレノイド弁を駆動する為の指令信号が油圧制御回路８０へ出力される。

図４は、動力伝達装置１６に備えられた油圧制御回路８０のうちで無段変速機２４と第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２と噛合式クラッチＤ１とに関わる油圧を制御する部分を説明する図である。油圧制御回路８０は、プライマリプーリ６６へ供給するプライマリ圧Ｐinを制御するプライマリ用電磁弁ＳＬＰと、セカンダリプーリ７０へ供給するセカンダリ圧Ｐoutを制御するセカンダリ用電磁弁ＳＬＳと、第１クラッチＣ１へ供給するＣ１圧Ｐc1を制御するＣ１用電磁弁ＳＬ１と、第２クラッチＣ２へ供給するＣ２圧Ｐc2を制御するＣ２用電磁弁ＳＬ２と、シンクロメッシュ機構Ｓ１を作動させる油圧アクチュエータ６２へ供給するシンクロ制御圧Ｐs1を制御するシンクロ用電磁弁ＳＬＧとを備えている。又、油圧制御回路８０は、プライマリ圧制御弁８２とセカンダリ圧制御弁８４とＣ１圧制御弁８６とシンクロ制御弁８８とを備えている。

各電磁弁ＳＬＰ，ＳＬＳ，ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬＧは、何れも、電子制御装置９０から出力される油圧制御指令信号によって駆動されるリニアソレノイド弁である。プライマリ圧制御弁８２は、プライマリ用電磁弁ＳＬＰから出力されるＳＬＰ圧Ｐslpに基づいて作動させられることでプライマリ圧Ｐinを調圧する。セカンダリ圧制御弁８４は、セカンダリ用電磁弁ＳＬＳから出力されるＳＬＳ圧Ｐslsに基づいて作動させられることでセカンダリ圧Ｐoutを調圧する。シンクロ制御弁８８は、シンクロ用電磁弁ＳＬＧから出力されるＳＬＧ圧Ｐslgに基づいて作動させられることでシンクロ制御圧Ｐs1を調圧する。Ｃ１圧制御弁８６は、Ｃ１用電磁弁ＳＬ１から出力されるＳＬ１圧Ｐsl1をＣ１圧Ｐc1として第１クラッチＣ１へ供給する油路の開閉を切り替える。このＣ１圧制御弁８６は、第１クラッチＣ１へＣ１圧Ｐc1を供給する油路を閉じることで第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２との同時係合を回避するフェールセーフバルブとして機能する。尚、Ｃ２用電磁弁ＳＬ２から出力されるＳＬ２圧Ｐsl2は、Ｃ２圧Ｐc2として直接的に第２クラッチＣ２へ供給される。

図５は、Ｃ１圧制御弁８６の構成を説明する図である。Ｃ１圧制御弁８６は、スプリングＳＰ、入力ポートPi、排出ポートPex、入力ポートPi及び排出ポートPexと択一的に連通する出力ポートPo、径差ポートPd、及び油室Pcを有している。Ｃ１圧制御弁８６は、バルブボデー内において、所定の移動ストロークで摺動可能に収容され且つスプリングＳＰによって一方向に付勢されたスプール弁子ＳＶを備え、そのスプール弁子ＳＶが摺動ストロークの一端及び他端へ移動させられることに応じて、入力ポートPiと出力ポートPoとを連通させるか、或いは排出ポートPexと出力ポートPoとを連通させる型式の良く知られたスプール弁により構成されている。入力ポートPi及び径差ポートPdには、Ｃ１用電磁弁ＳＬ１からＳＬ１圧Ｐsl1が供給される油路Lsl1が接続される。排出ポートPexには、排出油路Lexが接続される。出力ポートPoには、Ｃ１圧Ｐc1を供給する油路Lc1が接続される。油室Pcには、Ｃ２用電磁弁ＳＬ２からＳＬ２圧Ｐsl2が供給される油路Lsl2が接続される。このように構成されたＣ１圧制御弁８６は、ＳＬ１圧Ｐsl1及びＳＬ２圧Ｐsl2に基づいて、油路Lsl1と油路Lc1とを接続する通常弁位置(Normal)と、排出油路Lexと油路Lc1とを接続するフェールセーフ弁位置(Failsafe)とが択一的に切り替えられる。

Ｃ１圧制御弁８６において、スプリングＳＰは、スプール弁子ＳＶを通常弁位置(Normal)に保持する為の付勢力を発生する。ＳＬ１圧Ｐsl1及びＳＬ２圧Ｐsl2は、スプリングＳＰの付勢力に抗して、スプール弁子ＳＶをフェールセーフ弁位置(Failsafe)へ切り替える為の推力を発生する。また、Ｃ１圧制御弁８６は、元圧にあたるＳＬ１圧Ｐsl1とＳＬ２圧Ｐsl2との合計油圧が所定圧以上となると、フェールセーフ弁位置(Failsafe)へ切り替えられる。

図６は、Ｃ１圧制御弁８６がフェールセーフ弁位置(Failsafe)へ切り替えられる作動領域の一例を示す図である。図６において、ＳＬ１圧Ｐsl1とＳＬ２圧Ｐsl2との合計油圧が、Ｃ１用電磁弁ＳＬ１の最大圧Ｐsl1maxに所定油圧αが加えられた油圧以上の油圧、又は最大圧Ｐsl2maxに所定油圧αが加えられた油圧以上となる領域をフェールセーフ弁位置切替え領域としている。すなわち、Ｃ１圧制御弁８６は、ＳＬ１圧Ｐsl1及びＳＬ２圧Ｐsl2の合計油圧が、図６において斜線が掛けられた領域であるフェールセーフ弁位置切替え領域にあるとき、Ｃ１制御弁８６がフェールセーフ弁位置(Failsafe)へ切り替えられる。

Ｃ１圧制御弁８６がフェールセーフ弁位置(Failsafe)へ切り替えられることにより、油路Lc1が排出油路Lexへ接続されることで第１クラッチＣ１へはＳＬ１圧Ｐsl1が供給されず第１クラッチＣ１は解放されるので、第１動力伝達経路ＰＴ１は動力伝達遮断状態とされる。よって、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２との同時係合が回避され、第１動力伝達経路ＰＴ１と第２動力伝達経路ＰＴ２と共に形成されることによる動力伝達装置１６のタイアップが回避される。尚、所定油圧αとは、スプリングＳＰの付勢力、及びスプール弁子ＳＶを通常弁位置側へ付勢するようにＣ１圧制御弁８６に入力される油圧による推力などの合計推力と釣り合う油圧から最大圧Ｐsl1max又は最大圧Ｐsl2maxを差し引いた分の油圧に相当する。

図３に戻り、電子制御装置９０は、エンジン出力制御手段すなわちエンジン出力制御部９２、及び変速制御手段すなわち変速制御部９４を備えている。

エンジン出力制御部９２は、例えば予め定められた駆動力マップの関係からアクセル開度θacc及び車速Ｖに基づいて要求駆動力Ｆdemを算出し、その要求駆動力Ｆdemが得られる目標エンジントルクＴetgtを設定し、その目標エンジントルクＴetgtが得られるようにエンジン１２を出力制御するエンジン出力制御指令信号Ｓeをそれぞれスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置などへ出力する。

変速制御部９４は、車両停止中には、ギヤ走行に備えて、油圧アクチュエータ６２による噛合式クラッチＤ１の係合作動を行う指令を油圧制御回路８０へ出力する。その後、変速制御部９４は、シフトレバーが前進走行操作位置Ｄ或いは後進走行操作位置Ｒに切り替えられた場合、第１クラッチＣ１或いは第１ブレーキＢ１を係合する指令を油圧制御回路８０へ出力する。

又、変速制御部９４は、ＣＶＴ走行において、例えば予め定められたＣＶＴ変速マップなどにアクセル開度θacc及び車速Ｖを適用することで、無段変速機２４のベルト滑りが発生しないようにしつつエンジン１２の動作点がエンジン最適燃費線上となる無段変速機２４の目標変速比γtgtを達成する為のプライマリ圧Ｐin及びセカンダリ圧Ｐoutの油圧制御指令信号Ｓcvtを決定し、それら各油圧指令を油圧制御回路８０へ出力して、ＣＶＴ変速を実行する。

又、変速制御部９４は、ギヤ走行とＣＶＴ走行とを切り替える切替制御を実行する。具体的には、変速制御部９４は、例えばギヤ走行における変速比γcvtとＣＶＴ走行における最ロー変速比γmaxとを切り替える為の所定のヒステリシスを有したアップシフト線及びダウンシフト線に車速Ｖ及びアクセル開度θaccを適用することで変速比γcvtの切替えを判断し、その判断結果に基づいて走行パターンを切り替える。

変速制御部９４は、ギヤ走行中にアップシフトを判断してギヤ走行からＣＶＴ走行(中車速)へ切り替える場合、第１クラッチＣ１を解放して第２クラッチを係合するようにクラッチを掛け替える変速であるクラッチツゥクラッチ変速（以下、ＣtoＣ変速）を実行する。これにより、動力伝達装置１６における動力伝達経路ＰＴは、第１動力伝達経路ＰＴ１から第２動力伝達経路ＰＴ２へ切り替えられる。変速制御部９４は、ＣＶＴ走行(中車速)からＣＶＴ走行(高車速)へ切り替える場合、油圧アクチュエータ６２による噛合式クラッチＤ１の解放作動を行う指令を油圧制御回路８０へ出力する。又、変速制御部９４は、ＣＶＴ走行(高車速)からＣＶＴ走行(中車速)へ切り替える場合、油圧アクチュエータ６２による噛合式クラッチＤ１の係合作動を行う指令を油圧制御回路８０へ出力する。これにより、動力伝達装置１６における動力伝達経路ＰＴは、第２動力伝達経路ＰＴ２から第１動力伝達経路ＰＴ１へ切り替えられる。ギヤ走行とＣＶＴ走行とを切り替える切替制御では、ＣＶＴ走行(中車速)の状態を経由することで、ＣtoＣ変速によるトルクの受け渡しを行うだけで第１動力伝達経路ＰＴ１と第２動力伝達経路ＰＴ２とが切り替えられるので、切替えショックが抑制される。

ところで、Ｃ１圧制御弁８６が固着等の故障によって走行中に正常に作動しないと、Ｃ１用電磁弁ＳＬ１又はＣ２用電磁弁ＳＬ２の故障時に動力伝達装置１６のタイアップが発生するおそれがある。その為、本実施例では、第２クラッチＣ２が係合されたＣＶＴ走行中に、第１クラッチＣ１を更に係合する為のＳＬ１圧Ｐsl1を供給し、第１クラッチＣ１が解放されているか否かを判定することで、Ｃ１圧制御弁８６が正常に作動するか否かを判定する。しかしながら、Ｃ１圧制御弁８６が既に故障している場合は動力伝達装置１６のタイアップが発生するおそれがある。

そこで、電子制御装置９０は、噛合式クラッチＤ１を解放した状態で第２クラッチＣ２の係合により形成した第２動力伝達経路ＰＴ２を用いたＣＶＴ走行(高車速)中に、第１クラッチＣ１を係合する油圧指令を出力し、その油圧指令に応じて第１クラッチＣ１が係合した場合は、第１動力伝達経路ＰＴ１を用いたギヤ走行を禁止する。尚、電子制御装置９０が、ギヤ走行を禁止したときは、第２動力伝達経路ＰＴ２を用いてＣＶＴ走行(高車速)する。そのため、ＣＶＴ走行(高車速)中にＣ１圧制御弁８６の故障判定を行うことで、Ｃ１圧制御弁８６が既に故障している場合でも第１動力伝達経路ＰＴ１が形成されることはないので、動力伝達装置１６のタイアップが発生しない。

より具体的には、図３に戻り、電子制御装置９０は、車両状態判定手段すなわち車両状態判定部９６、油圧判定部９７、及び故障判定手段すなわち故障判定部９８を更に備えている。

車両状態判定部９６は、ＣＶＴ走行(ベルト走行)中であるか否かを、例えば車速Ｖが車両走行を示す所定車速以上において、第２クラッチＣ２を係合する為のＣ２用電磁弁ＳＬ２に対するＳＬ２圧Ｐsl2の油圧指令値が出力されているか否かに基づいて判定する。

車両状態判定部９６は、例えばシンクロ位置Ｐsyncに基づいて噛合式クラッチＤ１(シンクロメッシュ機構Ｓ１)が解放状態にあるか否かを判定する。車両状態判定部９６は、例えばシンクロ位置Ｐsyncが所定範囲にある場合に噛合式クラッチＤ１が係合状態にあると判定し、シンクロ位置Ｐsyncが所定範囲にない場合に噛合式クラッチＤ１が非係合状態にあると判定する。この所定範囲は、例えば噛合式クラッチＤ１を係合状態とするシンクロ位置Ｐsyncにスリーブ５８が移動させられたと判断できる為の予め定められたシンクロ位置Ｐsyncの範囲である。油圧判定部９７は、オイルポンプ４２からＣ１用電磁弁ＳＬ１及びＣ２用電磁弁ＳＬ２に供給される油圧が、図６のフェールセーフ弁位置切替え領域内か否かを判定する。この判定が肯定される場合は、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２を係合させるための油圧と、Ｃ１圧制御弁８６をフェールセーフバルブ弁位置に切り替えるための油圧とがオイルポンプ４２からＣ１用電磁弁ＳＬ１及びＣ２用電磁弁ＳＬ２に供給されている状態を指す。

故障判定部９８は、車両状態判定部９６によりＣＶＴ走行中であると判定され且つ噛合式クラッチＤ１が解放状態にあると判定された場合には、第１クラッチＣ１を係合する為のＳＬ１圧Ｐsl1の油圧指令値を出力する。

故障判定部９８は、ＳＬ１圧Ｐsl1の油圧指令値の出力中に、第１クラッチＣ１の入出力回転差としての、入力軸回転速度Ｎinとサンギヤ回転速度Ｎsunとの回転差ΔＮが所定回転差以内になったか否かに基づいて、第１クラッチＣ１が係合したか否かを判定する。この所定回転差は、例えば入力軸回転速度Ｎinとサンギヤ回転速度Ｎsunとが同期したと判断できる為の予め定められた判定閾値であって、より具体的には零又は略零の値である。

故障判定部９８は、ＳＬ１圧Ｐsl1の油圧指令値の出力中に第１クラッチＣ１が係合したか否かに基づいて、Ｃ１圧制御弁８６が故障しているか否かを判定する。故障判定部９８は、第１クラッチＣ１が係合したと判定した場合にはＣ１圧制御弁８６が異常であると判定する一方で、第１クラッチＣ１が係合していないと判定した場合にはＣ１圧制御弁８６が正常であると判定する。

変速制御部９４は、ＣＶＴ走行(高車速)中に故障判定部９８によりＣ１圧制御弁８６が異常であると判定された場合には、ギヤ走行を禁止する。従って、変速制御部９４は、ＣＶＴ走行(高車速)中に車速Ｖが低下してギヤ走行を行う車両状態となってもＣＶＴ走行(高車速)を継続し、ギヤ走行へ切り替えない。変速制御部９４は、Ｃ１圧制御弁８６が異常であると判定された場合には、ギヤ走行へ切り替えないので、ギヤ走行へ切り替えるときに経由するＣＶＴ走行(中車速)へも切り替えない。又、変速制御部９４は、Ｃ１圧制御弁８６が異常であると判定された場合には、車両発進時にも、走行パターンをＣＶＴ走行(高車速)とする。このように、変速制御部９４は、Ｃ１圧制御弁８６が異常であると判定された場合には、ＣＶＴ走行(高車速)の走行パターンを保持する。これによって、Ｃ１圧制御弁８６の故障による動力伝達装置１６のタイアップが未然に防止され、又、退避走行が可能となる。

図７は、電子制御装置９０の制御作動の要部すなわち動力伝達装置１６のタイアップの発生を防ぎつつ走行中にＣ１圧制御弁８６の故障を検出する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えばイグニッションオンからイグニッションオフまでの１トリップ毎、又は、車両発進から車両停止までの１イベント毎などの種々のタイミングにて繰り返し実行される。

図７において、先ず、車両状態判定部９６に対応するＳ１０において、ＣＶＴ走行中であるか否かが判定される。このＳ１０の判断が否定される場合は、本ルーチンが終了させられる。このＳ１０の判断が肯定される場合は車両状態判定部９６に対応するＳ２０において、噛合式クラッチＤ１が解放状態にあるか否かが判定される。このＳ２０の判断が否定される場合は、本ルーチンが終了させられる。このＳ２０の判断が肯定される場合は故障判定部９８に対応するＳ３０において、第１クラッチＣ１を係合する為のＳＬ１圧Ｐsl1の油圧指令値が出力される。次いで、油圧判定部９７に対応するＳ４０において、オイルポンプ４２から供給される油圧が、フェールセーフ弁位置切替え領域内か否かを判定する。このＳ４０の判断が否定される場合は、本ルーチンが終了させられる。このＳ４０の判断が肯定される場合は、故障判定部９８に対応するＳ５０において、第１クラッチＣ１が係合したか否かが判定される。このＳ５０の判断が肯定される場合は故障判定部９８に対応するＳ６０において、Ｃ１圧制御弁８６が異常であると判定される。次いで、変速制御部９４に対応するＳ７０において、ギヤ走行が禁止される。一方で、このＳ５０の判断が否定される場合は故障判定部９８に対応するＳ８０において、Ｃ１圧制御弁８６が正常であると判定される。

上述のように、本実施例によれば、噛合式クラッチＤ１が介在していない側の第２動力伝達経路ＰＴ２を用いたＣＶＴ走行中において、噛合式クラッチＤ１を解放した状態のとき、オイルポンプ４２からＣ１用電磁弁ＳＬ１及びＣ２用電磁弁ＳＬ２に供給されている油圧がフェールセーフ弁位置切替え領域内であるときのみ、第１クラッチＣ１を係合する油圧指令を出力して第１クラッチＣ１の係合の有無を判定することで、フェールセーフバルブとしてのＣ１圧制御弁８６が故障しているか又は正常に作動しているかを判定することができる。この際、オイルポンプ４２からＣ１用電磁弁ＳＬ１及びＣ２用電磁弁ＳＬ２に供給されている油圧がフェールセーフ弁位置切替え領域内であるときのみ故障検出を行うため、フェールセーフバルブが正常に作動するか否かを判定しようとしたときに、２つの係合装置を動作させるための油圧と、フェールセーフバルブを作動させるための油圧とに対して油圧供給源からの油圧の供給量が不十分であることから、油圧の供給量を上昇させるためにエンジン回転速度を上昇させたり、電動オイルポンプなどを作動させたりする必要がないため燃費が悪化するのを抑制しつつ、走行中にＣ１圧制御弁８６の故障を検出することができる。

上述の実施形態では、機械式オイルポンプを油圧の供給源としていたが、電動オイルポンプによって油圧が供給される実施形態であってもよい。

尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１２：エンジン(駆動力源)
１４：駆動輪
１６：動力伝達装置
２２：入力軸(入力回転部材)
３０：出力軸(出力回転部材)
２８：ギヤ伝動機構(第１変速部、ギヤ伝動部)
２４：無段変速機(第２変速部、無段変速部)
８６：Ｃ１圧制御弁(フェールセーフバルブ)
９０：電子制御装置(制御装置)
２０２：動力伝達装置
２０４：Ｃ２圧制御弁(フェールセーフバルブ)
Ｃ１：第１クラッチ(第１係合装置)
Ｃ２：第２クラッチ(第２係合装置)
Ｄ１：噛合式クラッチ(第３係合装置)

Claims (1)

1. 駆動力源の動力が伝達される入力回転部材と駆動輪へ前記動力を出力する出力回転部材との間の動力伝達経路に並列に設けられた、第１変速部及び第２変速部と、前記第１変速部を介して前記駆動力源の動力を前記駆動輪側へ伝達する第１動力伝達経路を断接する第１係合装置と、前記第２変速部を介して前記駆動力源の動力を前記駆動輪側へ伝達する第２動力伝達経路を断接する第２係合装置と、前記第１係合装置及び前記第２係合装置へそれぞれ油圧を供給する第１制御弁及び第２制御弁と、前記第１制御弁及び前記第２制御弁から前記第１係合装置及び前記第２係合装置へ油圧を供給する各油路のうちの何れか一方の油路を閉じるフェールセーフバルブと、少なくとも前記第１制御弁及び前記第２制御弁へ元圧を供給する油圧源とを備えた動力伝達装置の、制御装置であって、
   前記動力伝達装置は、前記第１動力伝達経路及び前記第２動力伝達経路のうちの何れか一方の動力伝達経路を断接する第３係合装置を備えており、
   前記第１及び第２係合装置のうちの一方によって前記第１及び第２動力伝達経路のうちの一方が接続された状態であり、かつ、前記第３係合装置によって前記第１及び第２動力伝達経路のうちの他方が断絶された状態において、前記元圧が所定油圧以上のときのみ、前記第１及び第２係合装置のうちの他方を係合させる指令を出力し、前記第１及び前記第２係合装置の両方が係合した場合には、前記フェールセーフバルブが以上であると判定することを特徴とする動力伝達装置の制御装置。