JP2017101746A - 動力伝達装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＳＬＵソレノイドバルブ等の油圧制御機器の故障時にエンジンストール回避のための油圧制御を実施する際に、車両の挙動への悪影響を抑制できる油圧制御を可能とする動力伝達装置の制御装置を提供する。
【解決手段】ＳＬＵソレノイドバルブの故障が検出された際に（ＳＴ１でＹＥＳ判定）、ＳＬＰソレノイドバルブによってシーケンスバルブをフェール側に切り替えて（ＳＴ４）、ＳＬＧソレノイドバルブからの油圧をロックアップクラッチに対して解放側の油圧として供給する（ＳＴ５）前に、無段変速機の変速比を大きくする側に制御する（ＳＴ３）。これにより、シーケンスバルブをフェール側に切り替えた際の無段変速機の変速比の変化を小さくでき、車両に現れる挙動を小さくすることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両等に搭載される動力伝達装置の制御装置に係る。特に、本発明は、動力伝達装置に備えられた油圧制御機器の故障時における油圧制御に関する。

従来、特許文献１に開示されているように、車両に搭載される動力伝達装置として、ギヤの噛み合いにより動力伝達を行う第１の動力伝達経路と、ベルト式無段変速機により動力伝達を行う第２の動力伝達経路とが並列に設けられたものが知られている。

この種の動力伝達装置は、前記第１の動力伝達経路によって動力伝達を行う際に係合するギヤ走行用クラッチおよび噛合クラッチと、前記第２の動力伝達経路によって動力伝達を行う際に係合するベルト走行用クラッチとを備えている。

また、前記ベルト式無段変速機の油圧制御回路には、プライマリプーリの可動シーブ（より具体的にはプライマリ側油圧アクチュエータ）に供給する変速比調整用の油圧（以下、プライマリ油圧という）を調整するためのＳＬＰソレノイドバルブと、セカンダリプーリの可動シーブ（より具体的にはセカンダリ側油圧アクチュエータ）に供給するベルト挟圧調整用の油圧（以下、セカンダリ油圧という）を調整するためのＳＬＳソレノイドバルブとが備えられている。また、ロックアップクラッチの係合と解放とを切り替えるための油圧の調整はＳＬＵソレノイドバルブによって行われ、前記噛合クラッチの係合と解放とを切り替えるための油圧の調整はＳＬＧソレノイドバルブによって行われる。また、ＳＬＰソレノイドバルブは油路を介してシーケンスバルブに接続されている。

特開２０１５−１０５７０８号公報

ところで、前記ＳＬＵソレノイドバルブが、ロックアップクラッチを係合させる側に故障した場合、車両停車時などにおいてエンジンストールを招いてしまう虞があるので、このエンジンストールを回避する油圧制御が実施される。具体的には、ＳＬＰソレノイドバルブにより調整される油圧を高め、この油圧をシーケンスバルブに供給することで、このシーケンスバルブをフェール側に切り替える。これに伴い、ＳＬＧソレノイドバルブからロックアップコントロールバルブへ油圧供給（ロックアップ解放側の油圧供給）が行われ、ロックアップクラッチを解放側に作動させる。これにより、エンジンストールを回避することができる。

しかしながら、本来、ＳＬＰソレノイドバルブはプライマリ油圧を調整するものであり、ＳＬＧソレノイドバルブは噛合クラッチの係合と解放とを切り替える油圧を調整するものである。このため、前述のエンジンストール回避のための油圧制御を行った場合には、これらＳＬＰソレノイドバルブおよびＳＬＧソレノイドバルブの作動が、車両の挙動に悪影響を与えてしまう虞がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、前記ＳＬＵソレノイドバルブ等の油圧制御機器の故障時に、それによる不具合を解消するための油圧制御を実施する際、車両の挙動への悪影響を抑制できる油圧制御を可能とする動力伝達装置の制御装置を提供することにある。

前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、駆動力源からの動力を伝達する動力伝達経路として、ギヤの噛み合いにより動力伝達を行う第１の動力伝達経路と、無段変速機により動力伝達を行う第２の動力伝達経路とが並列に設けられ、前記第１の動力伝達経路によって動力を伝達する際に係合する第１クラッチと、前記第２の動力伝達経路によって動力を伝達する際に係合する第２クラッチとを備えた動力伝達装置に適用される制御装置を前提とする。この動力伝達装置の制御装置に対し、当該動力伝達装置に備えられた油圧機器に供給する油圧を調整する油圧制御機器の故障を検出する故障検出部と、この故障検出部によって前記油圧制御機器の故障が検出された際に、前記無段変速機の変速比の調整に供される第１バルブ手段によって、油圧制御回路に備えられたシーケンスバルブをフェール側に切り替えて、前記第１クラッチの切り替えに供される第２バルブ手段によって調整される油圧を、前記油圧機器に対し、この油圧機器の作動を正常にする油圧として供給するシーケンスバルブ切り替え部と、前記油圧制御機器の故障が検出された際、前記シーケンスバルブ切り替え部によって前記シーケンスバルブがフェール側に切り替えられる前に、前記無段変速機の変速比を大きくする側に制御する変速比制御部とを備えさせている。

この特定事項により、油圧制御機器に故障が生じたことが検出されると、無段変速機の変速比の調整に供される第１バルブ手段によってシーケンスバルブがフェール側に切り替えられることになるが、このシーケンスバルブをフェール側に切り替える前段階で、変速比制御部が無段変速機の変速比を大きくする側に制御する。つまり、シーケンスバルブがフェール側に切り替えられたことに起因して無段変速機の変速比が大きくなってしまう可能性があるが、その前段階で、無段変速機の変速比を大きくする側に制御しておく。これにより、シーケンスバルブをフェール側に切り替えた際の無段変速機の変速比の変化を小さくでき、車両に現れる挙動を小さくすることができる。

本発明では、油圧制御機器の故障が検出された際、シーケンスバルブがフェール側に切り替えられる前に、無段変速機の変速比を大きくする側に制御するようにしている。これにより、シーケンスバルブをフェール側に切り替えた際の無段変速機の変速比の変化を小さくでき、車両に現れる挙動を小さくすることができる。

実施形態に係る動力伝達装置の概略構成を説明するための骨子図である。 動力伝達装置による走行パターン毎の係合要素の係合表を示す図である。 動力伝達装置およびエンジンの制御系を示すブロック図である。 ＳＬＵソレノイドバルブ故障時における油圧制御の手順を示すフローチャート図である。 実施形態におけるシーケンスバルブの状態、プライマリ油圧、噛合クラッチ油圧、無段変速機の変速比、他の要素の係合状態それぞれの変化の一例を示すタイミングチャート図である。 比較例におけるシーケンスバルブの状態、プライマリ油圧、噛合クラッチ油圧、無段変速機の変速比、他の要素の係合状態それぞれの変化の一例を示すタイミングチャート図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、車両に搭載された動力伝達装置に本発明を適用した場合について説明する。

−動力伝達装置の概略構成−
図１は、本実施形態に係る動力伝達装置１の概略構成を説明するための骨子図である。動力伝達装置１は、走行用の駆動力源であるエンジン２からのトルク（動力）を駆動輪７Ｌ，７Ｒに向けて伝達するものである。この動力伝達装置１は、トルクコンバータ３、前後進切換装置４、ベルト式無段変速機５（以下、単に無段変速機５という）、ギヤ機構６、出力ギヤ８１が設けられた出力軸８、デファレンシャル装置９等を備えている。

この動力伝達装置１は、ギヤの噛み合いにより動力伝達を行う第１の動力伝達経路と、無段変速機５により動力伝達を行う第２の動力伝達経路とが並列に設けられている。具体的に、第１の動力伝達経路では、エンジン２から出力されたトルクがトルクコンバータ３を経由してタービン軸３１に入力され、このトルクがタービン軸３１から前後進切換装置４およびギヤ機構６を経由して出力軸８に伝達される。一方、第２の動力伝達経路では、前記タービン軸３１に入力されたトルクが無段変速機５を経由して出力軸８に伝達される。そして、車両の走行状態に応じて、動力伝達経路を第１の動力伝達経路と第２の動力伝達経路との間で切り替えるようになっている（この動力伝達経路切り替えのための構成については後述する）。

エンジン２は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関によって構成されている。トルクコンバータ３は、エンジン２のクランク軸に連結されたポンプ翼車３２、および、タービン軸３１を介して前後進切換装置４に連結されたタービン翼車３３を備えている。また、ポンプ翼車３２およびタービン翼車３３の間にはロックアップクラッチ３４が設けられている。このロックアップクラッチ３４が完全係合することによってポンプ翼車３２とタービン翼車３３とが一体回転する。

このロックアップクラッチ３４の係合油圧は、油圧制御回路１２（図３を参照）に備えられた図示しないＳＬＵソレノイドバルブによって調整される。つまり、周知の如く、ＳＬＵソレノイドバルブによって図示しないロックアップコントロールバルブに供給する油圧を切り替えて、このロックアップコントロールバルブを経てロックアップクラッチ３４の係合側油室および解放側油室に供給される油圧を調整してロックアップクラッチ３４の係合状態（完全係合、半係合、解放）を制御する。なお、前記ＳＬＵソレノイドバルブによってロックアップコントロールバルブに供給する油圧を切り替える油圧回路、および、ロックアップクラッチ３４の係合側油室および解放側油室に油圧を供給する油圧回路は周知であるのでここでの説明は省略する。前記ロックアップクラッチ３４が本発明でいう「動力伝達装置に備えられた油圧機器」に相当する。また、ＳＬＵソレノイドバルブが本発明でいう「油圧機器に供給する油圧を調整する油圧制御機器」に相当する。

前後進切換装置４は、前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１、ダブルピニオン型の遊星歯車装置４１を備えている。遊星歯車装置４１のキャリヤ４２がタービン軸３１および無段変速機５の入力軸５１に一体的に連結され、リングギヤ４３が後進用ブレーキＢ１を介してハウジング１１に選択的に連結され、サンギヤ４４が小径ギヤ６１に連結されている。また、サンギヤ４４とキャリヤ４２とは、前進用クラッチＣ１を介して選択的に連結される。前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１は、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要素である。

ギヤ機構６は、前記小径ギヤ６１と、この小径ギヤ６１に噛み合い且つ第１カウンタ軸６２に相対回転不能に設けられた大径ギヤ６３とを備えている。第１カウンタ軸６２と同じ回転軸心まわりには、アイドラギヤ６４が第１カウンタ軸６２に対して相対回転可能に設けられている。また、第１カウンタ軸６２とアイドラギヤ６４との間には、これらを選択的に断接する噛合クラッチＤ１が設けられている。この噛合クラッチＤ１は、第１カウンタ軸６２に形成されている第１ギヤ６５と、アイドラギヤ６４に形成されている第２ギヤ６６と、これら第１ギヤ６５および第２ギヤ６６と噛合可能なスプライン歯が形成されたハブスリーブ６７とを備えている。ハブスリーブ６７がこれら第１ギヤ６５および第２ギヤ６６と嵌合することで、第１カウンタ軸６２とアイドラギヤ６４とが接続される。また、噛合クラッチＤ１は、ハブスリーブ６７が両ギヤ６５，６６と嵌合する際に回転を同期させる図示しないシンクロメッシュ機構を備えている。この噛合クラッチＤ１の係合（ハブスリーブ６７が第１ギヤ６５および第２ギヤ６６それぞれに嵌合）と解放（ハブスリーブ６７が第１ギヤ６５および第２ギヤ６６の何れかに非嵌合）とは、油圧制御回路１２（図３を参照）に備えられた図示しないＳＬＧソレノイドバルブによって調整される油圧によって切り替えられる。このＳＬＧソレノイドバルブによって調整される油圧によって噛合クラッチＤ１を切り替えるための油圧回路としては一般的な油圧回路が採用されているためここでの説明は省略する。

アイドラギヤ６４は、そのアイドラギヤ６４よりも大径の入力ギヤ６８と噛み合わされている。この入力ギヤ６８は、無段変速機５のセカンダリプーリ５３の回転軸心と共通の回転軸心上に配置されている前記出力軸８に対して相対回転不能に設けられている。出力軸８は、前記回転軸心まわりに回転可能に配置されており、前記入力ギヤ６８および出力ギヤ８１が相対回転不能に設けられている。前記前進用クラッチＣ１および噛合クラッチＤ１が共に係合され、且つ後述するベルト走行用クラッチＣ２が解放されることで、エンジン２のトルクが、タービン軸３１、前後進切換装置４およびギヤ機構６を経由して出力軸８に伝達される前記第１の動力伝達経路が形成される。このため、前記噛合クラッチＤ１が本発明でいう「第１の動力伝達経路によって動力を伝達する際に係合する第１クラッチ」に相当する。

無段変速機５は、タービン軸３１に連結された入力軸５１と出力軸８との間の動力伝達経路上に設けられ、入力軸５１に設けられた入力側部材であるプライマリプーリ５２と、出力側部材であるセカンダリプーリ５３と、その一対のプーリ５２，５３の間に巻き掛けられた伝動ベルト５４とを備えており、一対のプーリ５２，５３と伝動ベルト５４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５２は、入力軸５１に固定された固定シーブ５２ａと、入力軸５１に対して軸まわりの相対回転が不能かつ軸方向の移動が可能に設けられた可動シーブ５２ｂと、それらの間のＶ溝幅を変更するために可動シーブ５２ｂを移動させる推力を発生させるプライマリ側油圧アクチュエータ５２ｃとを備えている。また、セカンダリプーリ５３は、固定シーブ５３ａと、この固定シーブ５３ａに対して軸まわりの相対回転が不能かつ軸方向の移動が可能に設けられた可動シーブ５３ｂと、それらの間のＶ溝幅を変更するために可動シーブ５３ｂを移動させる推力を発生させるセカンダリ側油圧アクチュエータ５３ｃとを備えて構成されている。

前記一対のプーリ５２，５３のＶ溝幅が変化して伝動ベルト５４の掛かり径（有効径）が変更されることで、実変速比γ（＝入力軸回転速度Ｎin／出力軸回転速度Ｎout）が連続的に変更可能となっている。

また、無段変速機５と出力軸８との間には、これらの間を選択的に断接するベルト走行用クラッチＣ２が設けられている。このベルト走行用クラッチＣ２は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要素である。このベルト走行用クラッチＣ２が係合され、且つ前進用クラッチＣ１が解放されることで、エンジン２のトルクが、入力軸５１および無段変速機５を経由して出力軸８に伝達される前記第２の動力伝達経路が形成される。このため、前記ベルト走行用クラッチＣ２が本発明でいう「第２の動力伝達経路によって動力を伝達する際に係合する第２クラッチ」に相当する。

出力ギヤ８１は、第２カウンタ軸９１に固定されている大径ギヤ９２と噛み合わされている。第２カウンタ軸９１には、デファレンシャル装置９のデフリングギヤ９３と噛み合う小径ギヤ９４が設けられている。デファレンシャル装置９は、周知の差動機構によって構成されている。

−動力伝達装置の作動−
次に、前記のように構成された動力伝達装置１の作動について、図２に示す各走行パターン毎の係合要素の係合表を用いて説明する。図２において、Ｃ１が前進用クラッチＣ１の作動状態に対応し、Ｃ２がベルト走行用クラッチＣ２の作動状態に対応し、Ｂ１が後進用ブレーキＢ１の作動状態に対応し、Ｄ１が噛合クラッチＤ１の作動状態に対応している。また、「○」が係合（接続）を示し、「×」が解放（遮断）を示している。

先ず、ギヤ機構６を経由してエンジン２のトルクが出力軸８に伝達される走行パターン、すなわち第１の動力伝達経路によってトルクが伝達される走行パターンについて説明する。この走行パターンが図２のギヤ走行に対応し、図２に示すように、前進用クラッチＣ１および噛合クラッチＤ１が係合される一方、ベルト走行用クラッチＣ２および後進用ブレーキＢ１が解放される。

前進用クラッチＣ１が係合されることで、前後進切換装置４を構成する遊星歯車装置４１が一体回転するので、小径ギヤ６１がタービン軸３１と同回転速度で回転する。また、噛合クラッチＤ１が係合されることで、第１カウンタ軸６２とアイドラギヤ６４とが接続されて一体的に回転する。従って、前進用クラッチＣ１および噛合クラッチＤ１が係合されることで、第１の動力伝達経路が成立し、エンジン２のトルクが、トルクコンバータ３、タービン軸３１、前後進切換装置４、ギヤ機構６、アイドラギヤ６４および入力ギヤ６８を経由して出力軸８および出力ギヤ８１に伝達される。さらに、出力ギヤ８１に伝達されたトルクは、大径ギヤ９２、小径ギヤ９４、およびデファレンシャル装置９を経由して左右の駆動輪７Ｌ，７Ｒに伝達される。

次いで、無段変速機５を経由してエンジン２のトルクが出力軸８に伝達される走行パターン、すなわち第２の動力伝達経路によってトルクが伝達される走行パターンについて説明する。この走行パターンが図２のベルト走行（高車速）に対応し、図２のベルト走行に示すように、ベルト走行用クラッチＣ２が係合される一方、前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１および噛合クラッチＤ１が解放される。

ベルト走行用クラッチＣ２が係合されることで、セカンダリプーリ５３と出力軸８とが接続するので、セカンダリプーリ５３と出力軸８および出力ギヤ８１とが一体回転する。従って、ベルト走行用クラッチＣ２が接続されると、前記第２の動力伝達経路が成立し、エンジン２のトルクが、トルクコンバータ３、タービン軸３１、入力軸５１および無段変速機５を経由して出力軸８および出力ギヤ８１に伝達される。さらに、出力ギヤ８１に伝達されたトルクは、大径ギヤ９２、小径ギヤ９４、およびデファレンシャル装置９を経由して左右の駆動輪７Ｌ，７Ｒに伝達される。ここで、このベルト走行中に噛合クラッチＤ１が解放されるのは、ベルト走行中におけるギヤ機構６等の引き摺りをなくすとともに、高車速時においてギヤ機構６等が高回転化するのを防止するためである。

前記ギヤ走行は、低車速領域において選択される。第１の動力伝達経路によって動力伝達が行われている際のギヤ比（タービン軸３１の回転速度Ｎin／出力軸８の回転速度Ｎout）は、無段変速機５の最大変速比γｍａｘよりも大きな値に設定されている。すなわち、この第１の動力伝達経路でのギヤ比は、無段変速機５では成立しない値に設定されている。そして、例えば車速Ｖが上昇するなどしてベルト走行の実行条件が成立すると、前記ベルト走行に切り替えられる。ここで、ギヤ走行からベルト走行（高車速）へ切り替える際、および、ベルト走行（高車速）からギヤ走行へ切り替える際には、図２のベルト走行（中車速）を過渡的に経由して切り替えられる。

例えばギヤ走行からベルト走行（高車速）に切り替えられる場合、ギヤ走行に対応する前進用クラッチＣ１および噛合クラッチＤ１が係合した状態から、ベルト走行用クラッチＣ２および噛合クラッチＤ１が係合した状態に過渡的に切り替えられる。すなわち、前進用クラッチＣ１およびベルト走行用クラッチＣ２の掛け換え（有段変速）が開始される。このとき、動力伝達経路が第１の動力伝達経路から第２の動力伝達経路に切り替えられ、動力伝達装置１においては実質的にアップシフトされる。そして、動力伝達経路が切り替えられた後、不要な引き摺りやギヤ機構６等の高回転化を防止するために噛合クラッチＤ１が解放される。

また、ベルト走行（高車速）からギヤ走行に切り替えられる場合、ベルト走行用クラッチＣ２が係合された状態から、ギヤ走行への切り替え準備として噛合クラッチＤ１が係合される状態に過渡的に切り替えられる（ダウンシフト準備）。このとき、ギヤ機構６を経由して遊星歯車装置４１のサンギヤ４４にも回転が伝達された状態となり、この状態から前進用クラッチＣ１およびベルト走行用クラッチＣ２の掛け換え（前進用クラッチＣ１の係合、ベルト走行用クラッチＣ２の解放）が実行されることで、動力伝達経路が第２の動力伝達経路から第１の動力伝達経路に切り替えられる。このとき、動力伝達装置１にあっては実質的にダウンシフトされる。

−制御系−
図３は、動力伝達装置１およびエンジン２の制御系を示すブロック図である。ＥＣＵ１００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いる。このＥＣＵ１００は、エンジン２の出力制御、無段変速機５の変速制御やベルト挟圧力制御、動力伝達装置１の動力伝達経路を切り替える制御等を実行するようになっている。また、後述するように、ＥＣＵ１００は、ＳＬＵソレノイドバルブの故障時の油圧制御も実行する。

ＥＣＵ１００には、エンジン回転速度センサ１１０により検出されたクランク軸の回転角度（位置）Ａcrおよびエンジン２の回転速度（エンジン回転速度）Ｎeを表す信号、タービン回転速度センサ１１１により検出されたタービン軸３１の回転速度（タービン回転速度）Ｎtを表す信号、入力軸回転速度センサ１１２により検出された無段変速機５の入力軸５１の回転速度である入力軸回転速度Ｎinを表す信号、出力軸回転速度センサ１１３により検出された車速Ｖに対応する出力軸８の回転速度である出力軸回転速度Ｎoutを表す信号、スロットルセンサ１１４により検出された電子スロットル弁のスロットル開度θthを表す信号、アクセル開度センサ１１５により検出された運転者の加速要求量としてのアクセルペダルの操作量であるアクセル開度Ａccを表す信号、フットブレーキスイッチ１１６により検出された常用ブレーキであるフットブレーキが操作された状態を示すブレーキオンＢonを表す信号、レバーポジションセンサ１１７により検出されたシフトレバーのレバーポジション（操作位置）Ｐshを表す信号、油圧センサ１１８により検出されたロックアップ作動油圧（ロックアップクラッチ３４の係合状態を決定する油圧）等が、それぞれ供給される。また、ＥＣＵ１００は、例えば出力軸回転速度Ｎoutと入力軸回転速度Ｎinとに基づいて動力伝達装置１で成立している実変速比γ（＝Ｎin／Ｎout）を逐次算出する。

また、ＥＣＵ１００からは、エンジン２の出力制御のためのエンジン出力制御指令信号Ｓe、無段変速機５の変速に関する油圧制御のための油圧制御指令信号Ｓcvt、動力伝達装置１の動力伝達経路の切り替えに関連する前後進切換装置４（前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１）、ベルト走行用クラッチＣ２、噛合クラッチＤ１、ロックアップクラッチ３４への油圧制御指令信号Ｓswt等が、それぞれ出力される。

具体的には、前記エンジン出力制御指令信号Ｓeとして、エンジン２のスロットルバルブの開閉を制御するためのスロットル信号や、インジェクタから噴射される燃料の量を制御するための噴射信号や、点火プラグの点火時期を制御するための点火時期信号などが出力される。

また、前記油圧制御指令信号Ｓcvtとして、プライマリ側油圧アクチュエータ５２ｃに供給されるプライマリ油圧を調圧する図示しないＳＬＰソレノイドバルブを駆動するための指令信号、セカンダリ側油圧アクチュエータ５３ｃに供給されるセカンダリ油圧を調圧する図示しないＳＬＳソレノイドバルブを駆動するための指令信号などが油圧制御回路１２へ出力される。

前記プライマリ油圧は、無段変速機５の変速比を調整するための油圧である。また、セカンダリ油圧は、ベルト挟圧を調整するための油圧である。つまり、無段変速機５の変速比制御は、アクセル開度Ａcc、車速Ｖ、ブレーキ信号Ｂonなどに基づいて算出される目標変速比となるように無段変速機５の変速比γが制御される。この際、無段変速機５のベルト滑りが発生しないようにしつつエンジン２の動作点が最適燃費線上となる無段変速機５の目標変速比を達成するように、プライマリ油圧およびセカンダリ油圧が調圧される。ＥＣＵ１００からは、目標プライマリ油圧を達成するためのプライマリ指示油圧の指令信号、および、目標セカンダリ油圧を達成するためのセカンダリ指示油圧の指令信号が油圧制御回路１２へ出力される。そして、プライマリ指示油圧の指令信号に従ってＳＬＰソレノイドバルブが作動し、セカンダリ指示油圧の指令信号に従ってＳＬＳソレノイドバルブが作動する。

また、後述するように、ロックアップクラッチ３４を係合させる側にＳＬＵソレノイドバルブが故障した場合にあっては、油圧制御回路１２に備えられた図示しないシーケンスバルブがフェール側に切り替えられることにより、ＳＬＧソレノイドバルブによって調整される油圧が、無段変速機５の変速比を調整する変速比調整バルブやロックアップクラッチ３４に供給する油圧を調整するロックアップコントロールバルブに供給されることになる（この故障時の動作の詳細については後述する）。

このため、無段変速機５の変速比は、ＳＬＰソレノイドバルブによって調整されるプライマリ油圧とＳＬＧソレノイドバルブによって調整される噛合クラッチ油圧とに応じて調整されることになる。例えば、前記変速比調整バルブに供給されるプライマリ油圧と噛合クラッチ油圧との差圧に応じて、実際にプライマリ側油圧アクチュエータ５２ｃに供給される油圧（変速比を決定する油圧）が決定される。

また、この場合に、前記ロックアップクラッチ３４の係合状態を調整する油圧は、前記ＳＬＵソレノイドバルブによって調整されるロックアップクラッチ油圧とＳＬＧソレノイドバルブによって調整される噛合クラッチ油圧とに応じて調整されることになる。例えば、前記ロックアップコントロールバルブに供給されるロックアップクラッチ油圧と噛合クラッチ油圧との差圧に応じて、実際にロックアップクラッチ３４に供給される油圧（ロックアップクラッチ３４の係合状態を調整する油圧）が決定される。このＳＬＵソレノイドバルブの故障時には、噛合クラッチ油圧が、ロックアップクラッチ３４の解放側に作用することで、ロックアップクラッチ３４が解放されることになる。これらの油圧調整を行う油圧回路としては一般的な油圧回路が採用されているためここでの説明は省略する。

また、前記油圧制御指令信号Ｓswtとして、前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１、ベルト走行用クラッチＣ２、噛合クラッチＤ１およびシンクロ機構それぞれの油圧アクチュエータに供給される油圧を制御する各リニアソレノイドバルブを駆動するための指令信号などが油圧制御回路１２へ出力される。

−ＳＬＵソレノイドバルブ故障時の油圧制御−
次に、本実施形態の特徴であるＳＬＵソレノイドバルブ故障時の油圧制御について説明する。ＳＬＵソレノイドバルブが、ロックアップクラッチ３４を係合させる側に故障した場合、車両停車時などにおいてエンジンストールを招いてしまう虞があるので、このエンジンストールを回避する油圧制御が実施される。具体的には、ＳＬＰソレノイドバルブにより調整される油圧を高め、この油圧をシーケンスバルブに供給することで、このシーケンスバルブをフェール側に切り替える。これに伴い、ＳＬＧソレノイドバルブからロックアップコントロールバルブへ油圧供給（ロックアップ解放側の油圧供給）が行われ、ロックアップクラッチ３４を解放側に作動させる。これにより、エンジンストールを回避することができる。

しかしながら、本来、ＳＬＰソレノイドバルブはプライマリ油圧を調整するものであり、ＳＬＧソレノイドバルブは噛合クラッチＤ１の係合と解放とを切り替える油圧を調整するものである。このため、前述のエンジンストール回避のための油圧制御を行った場合には、これらＳＬＰソレノイドバルブおよびＳＬＧソレノイドバルブの作動が、車両の挙動に悪影響を与えてしまう虞がある。例えば、前述したように、シーケンスバルブのフェール時にＳＬＰソレノイドバルブおよびＳＬＧソレノイドバルブそれぞれで調整される油圧に応じて無段変速機５の変速比が決定される場合には、車両走行中に前記エンジンストール回避のための油圧制御を行うことで変速比が急速に大きくなって（変速比調整バルブに供給されるプライマリ油圧と噛合クラッチ油圧との差圧が小さくなることで、プライマリ側油圧アクチュエータ５２ｃに供給される油圧が低くなって変速比が急速に大きくなり）車両が急減速し、乗員に違和感を与えてしまう虞がある。

本実施形態はこの点に鑑み、このＳＬＵソレノイドバルブ故障時におけるエンジンストール回避のための油圧制御を行った場合に、車両の挙動への悪影響を抑制できる油圧制御を行うようになっている。

具体的には、先ず、前記ＳＬＵソレノイドバルブの故障の有無を検出する。そして、ＳＬＵソレノイドバルブの故障が検出された際に、前記ＳＬＰソレノイドバルブによって、油圧制御回路１２に備えられたシーケンスバルブをフェール側に切り替えて、噛合クラッチＤ１の切り替えに供される前記ＳＬＧソレノイドバルブによって調整される油圧を、ロックアップクラッチ３４に対し、ロックアップクラッチ３４を解放させる側の油圧（ロックアップクラッチ３４の作動を正常にする油圧；本発明でいう油圧機器の作動を正常にする油圧）として供給する。そして、この場合に、シーケンスバルブがフェール側に切り替えられる前に、無段変速機５の変速比を大きくする側に制御するようにしている。

これらの動作は、前記ＥＣＵ１００によって実行される。

このため、ＥＣＵ１００において、ＳＬＵソレノイドバルブの故障の有無を検出する動作を実行する機能部分が本発明でいう故障検出部として構成されている。また、ＥＣＵ１００において、ＳＬＵソレノイドバルブの故障が検出された際に、ＳＬＰソレノイドバルブによって、油圧制御回路１２に備えられたシーケンスバルブをフェール側に切り替えて、噛合クラッチＤ１の切り替えに供される前記ＳＬＧソレノイドバルブによって調整される油圧を、ロックアップクラッチ３４に対し、ロックアップクラッチ３４を解放させる側の油圧として供給する動作を実行する機能部分が本発明でいうシーケンスバルブ切り替え部として構成されている。また、シーケンスバルブがフェール側に切り替えられる前に、無段変速機５の変速比を大きくする側に制御する動作を実行する機能部分が本発明でいう変速比制御部として構成されている。

以下、ＳＬＵソレノイドバルブ故障時の油圧制御の具体的な手順について図４のフローチャートに沿って説明する。このフローチャートは、エンジン２の始動後、所定時間毎に繰り返して実行される。

先ず、ステップＳＴ１において、前記シーケンスバルブがフェールしていない通常の車両走行状態において、シーケンスバルブのフェール側への切り替え要求が生じたか否かを判定する。この判定は、ＳＬＵソレノイドバルブに故障が生じている可能性がある場合にＹＥＳ判定される。

具体的には、ロックアップ作動油圧（例えばロックアップコントロールバルブに供給されている油圧）を前記油圧センサ１１８によって検出することによってロックアップクラッチ３４の係合状態を検出し、車両の走行状態がロックアップ領域にない（車速Ｖおよびアクセル開度Ａｃｃをパラメータとてロックアップクラッチ３４の係合状態を決定するロックアップクラッチ作動マップに従った場合にはロックアップ領域にない）にも拘わらずロックアップクラッチ３４が係合状態になっていると推定される場合には、ＳＬＵソレノイドバルブに故障が発生している可能性があるとして、シーケンスバルブのフェール側への切り替え要求が生じ、ステップＳＴ１でＹＥＳ判定される。また、ロックアップクラッチ３４の係合側油室と解放側油室との間の差圧（ロックアップ差圧）を油圧センサ等によって検出することで、ロックアップクラッチ３４の係合状態を検出し、車両の走行状態がロックアップ領域にないにも拘わらずロックアップクラッチ３４が係合状態になっていると推定される場合には、ＳＬＵソレノイドバルブに故障が発生している可能性があるとして、シーケンスバルブのフェール側への切り替え要求が生じ、ステップＳＴ１でＹＥＳ判定されるようにしてもよい。

このステップＳＴ１の動作が、本発明でいう「故障検出部による動作であって、動力伝達装置に備えられた油圧機器に供給する油圧を調整する油圧制御機器の故障を検出する動作」に相当する。

シーケンスバルブのフェール側への切り替え要求が生じておらず、ステップＳＴ１でＮＯ判定された場合には、ステップＳＴ２に移り、通常の変速比制御が行われる。つまり、前述したように、アクセル開度Ａccや車速Ｖなどに基づいて算出される目標変速比となるように前記プライマリ油圧が制御されて無段変速機５の変速比γが制御される。

シーケンスバルブのフェール側への切り替え要求が生じており、ステップＳＴ１でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ３に移り、無段変速機５の目標変速比を、前記通常の変速比制御で使用される変速比とは異なるフェール時変速比（フェール時専用の目標変速比）に設定する（フェール時変速比制御）。具体的に、通常の変速比制御で設定される変速比に比べて所定割合だけ高い変速比を目標変速比として設定する。例えば、現在の車両走行状態において、通常の変速比制御での目標変速比が１．０であった場合に、このステップＳＴ３では、目標変速比が１．８に設定される。これら値はこれに限定されるものではない。この変速比の決定に際しては、アクセル開度Ａccや車速Ｖ等をパラメータとして変速比を決定する変速比マップとして、前記通常の変速比制御で使用する通常変速比マップと、シーケンスバルブのフェール時に使用するフェール時変速比マップとを前記ＲＯＭにそれぞれ記憶させておき、シーケンスバルブのフェール側への切り替え要求が生じた場合には、変速比制御で使用する変速比マップを、通常変速比マップからフェール時変速比マップに切り替えるようにする。そして、前記フェール時変速比が成立するプライマリ油圧が得られるようにＳＬＰソレノイドバルブを駆動する。

このステップＳＴ３の動作が、本発明でいう「変速比制御部による動作であって、油圧制御機器の故障が検出された際、シーケンスバルブ切り替え部によってシーケンスバルブがフェール側に切り替えられる前に、無段変速機の変速比を大きくする側に制御する動作」に相当する。

このようにして目標変速比が変更されて（フェール時変速比制御が行われて）、無段変速機５の変速比が変化した状態でステップＳＴ４に移り、前記シーケンスバルブをフェール側への切り替えるべく、プライマリ油圧を所定量だけ高くするようにＳＬＰソレノイドバルブを制御する。この所定量としては、シーケンスバルブをフェール側への切り替えるための必要最低限の油圧が確保される値として、実験またはシミュレーションによって設定されている。なお、この際のプライマリ油圧を上昇させる制御としては、切り替え制御（一時にプライマリ油圧を上昇させる制御）であってもよいし徐変制御（徐々にプライマリ油圧を上昇させる制御）であってもよい。

また、ステップＳＴ５に移り、ロックアップクラッチ３４を解放させるべく前記噛合クラッチ油圧を所定量だけ高くするようにＳＬＧソレノイドバルブを制御する。この所定量としては、ロックアップクラッチ３４を解放させるための必要最低限の油圧が確保される値として、実験またはシミュレーションによって設定されている。なお、この際の噛合クラッチ油圧を上昇させる制御としても、切り替え制御であってもよいし、徐変制御であってもよい。これにより、ロックアップクラッチ３４が解放状態となり（係合状態とはならず）、エンジンストールが回避され、車両の走行状態が良好に確保される。

このステップＳＴ４、ＳＴ５の動作が、本発明でいう「シーケンスバルブ切り替え部による動作であって、故障検出部によって油圧制御機器の故障が検出された際に、無段変速機の変速比の調整に供される第１バルブ手段によって、油圧制御回路に備えられたシーケンスバルブをフェール側に切り替えて、第１クラッチの切り替えに供される第２バルブ手段によって調整される油圧を、油圧機器に対し、この油圧機器の作動を正常にする油圧として供給する動作」に相当する。

その後、ステップＳＴ６に移り、シーケンスバルブの通常状態への切り替え要求が生じたか否かを判定する。ここでは、車速が所定値以上に達した場合にＹＥＳ判定される。また、前述したＳＬＰソレノイドバルブの制御（シーケンスバルブをフェール側へ切り替えるための制御）およびＳＬＧソレノイドバルブの制御（ロックアップクラッチ３４を解放させるための制御）を開始した後、所定時間が経過した場合にＹＥＳ判定されるようにしてもよい。

シーケンスバルブの通常状態への切り替え要求が生じておらず、ステップＳＴ６でＮＯ判定された場合には、この切り替え要求が生じるのを待つ。

一方、シーケンスバルブの通常状態への切り替え要求が生じており、ステップＳＴ６でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ７に移り、ＳＬＧソレノイドバルブの制御として、シーケンスバルブをフェール状態から通常状態へ戻すためのスイープ制御が行われる。つまり、ＳＬＧソレノイドバルブにより調整される噛合クラッチ油圧を、シーケンスバルブをフェール状態にする高圧状態から、シーケンスバルブを通常状態にする低圧状態に向けて徐変させる。例えば、現在がベルト走行状態であることから、噛合クラッチ油圧を０ｋＰａ（噛合クラッチが解放される油圧）に向けて徐変させる。

その後、ステップＳＴ８に移り、前記ＳＬＧソレノイドバルブのスイープ制御が開始されてからの経過時間をタイマによってカウントし、この経過時間が所定時間に達してタイマがカウントアップしたか否かを判定する。この所定時間としては、前記ＳＬＧソレノイドバルブのスイープ制御によって噛合クラッチ油圧が０ｋＰａとなるまでの時間として予め実験またはシミュレーションによって設定されている。なお、このステップＳＴ８の動作としては、噛合クラッチ油圧が０ｋＰａになったか否かを油圧センサ等によって検出しておき、噛合クラッチ油圧が０ｋＰａになった際にＹＥＳ判定されるようにしてもよい。

スイープ制御が開始されてからの経過時間が所定時間に達しておらず、ステップＳＴ８でＮＯ判定された場合には、前記スイープ制御を継続し、この所定時間が経過するのを待つ。

スイープ制御が開始されてからの経過時間が所定時間に達し、タイマがカウントアップして、ステップＳＴ８でＹＥＳ判定された場合には、ステップＳＴ９に移り、シーケンスバルブをフェール側から正常側へ切り替えるべく、プライマリ油圧を低くするようにＳＬＰソレノイドバルブを制御する。この際にＳＬＰソレノイドバルブによって調整されるプライマリ油圧は、現在のアクセル開度Ａccおよび車速Ｖ等によって決定される目標変速比が得られるものとして設定される。なお、この際のプライマリ油圧を下降させる動作としては、切り替え制御であってもよいし、徐変制御であってもよい。これにより、シーケンスバルブは正常側に切り替えられる。

このようにしてシーケンスバルブを正常側に切り替えた後、ステップＳＴ１０において、ＳＬＵソレノイドバルブの作動が正常に行われる状態にあるか否かの判定を行う。この判定は、前記ステップＳＴ１の場合と同様に行われる。

そして、ＳＬＵソレノイドバルブに故障が発生しておらず（正常である）、ステップＳＴ１０でＹＥＳ判定された場合には、本制御を終了する。つまり、前記ロックアップクラッチ作動マップに従ったロックアップ制御が実施される。また、車両の走行状態に応じて、ＳＬＰソレノイドバルブによるプライマリ油圧の調整（ベルト走行時における変速比の調整）、および、ＳＬＧソレノイドバルブによる噛合クラッチ油圧の調整（ベルト走行とギヤ走行との切り替え）が行われる。

一方、ＳＬＵソレノイドバルブに故障が発生しており、ステップＳＴ１０でＮＯ判定された場合には、ステップＳＴ３に戻り、このステップＳＴ３以降の動作（シーケンスバルブをフェール側に切り替える動作）を繰り返す。

このような油圧制御が行われるため、前記ＥＣＵ１００によって（より具体的には、前述したＥＣＵ１００における各機能部分によって）本発明に係る動力伝達装置の制御装置が構成される。この制御装置は、各種センサ（油圧センサ１１８等）からの各信号を入力信号として受信する構成となっている。また、この制御装置は、ＳＬＰソレノイドバルブ、ＳＬＧソレノイドバルブ等への指令信号を出力信号として出力する構成となっている。

図５は、本実施形態におけるシーケンスバルブの状態、ＳＬＰソレノイドバルブにより調整されるプライマリ油圧、ＳＬＧソレノイドバルブにより調整される噛合クラッチ油圧、無段変速機５の変速比、他の要素（例えば噛合クラッチＤ１）の係合状態それぞれの変化の一例を示すタイミングチャート図である。また、図６は、比較例における同様のタイミングチャート図である。

図６に示す比較例は、ＥＣＵに前記変速比制御部（シーケンスバルブがフェール側に切り替えられる前に、無段変速機の変速比を大きくする側に制御する変速比制御部）を備えないものであって、ＳＬＵソレノイドバルブに故障が発生している場合であっても、無段変速機の変速比を大きくする側への制御を実施することなく、ＳＬＰソレノイドバルブによってシーケンスバルブをフェール側に切り替え、ＳＬＧソレノイドバルブによってロックアップクラッチを解放側に制御するものとなっている。

この比較例では、シーケンスバルブのフェール側への切り替え要求（ＳＬＵソレノイドバルブに故障が発生していることに伴う切り替え要求）がタイミングｔ１で生じた場合に、無段変速機の変速比を変化させることなく、通常の変速比制御での変速比（通常目標変速比）を維持している。そして、タイミングｔ２で、ＳＬＰソレノイドバルブによって調整される油圧を高めてシーケンスバルブをフェール側に切り替え、ＳＬＧソレノイドバルブによって調整される油圧を高めてロックアップクラッチ３４を解放側に制御している。つまり、シーケンスバルブのフェール側への切り替え要求が生じてから、ＳＬＰソレノイドバルブおよびＳＬＧソレノイドバルブによる油圧調整が開始されるまでの間、実変速比が、一定の通常目標変速比に維持されている。

この場合、前述したようにＳＬＰソレノイドバルブによって調整されるプライマリ油圧とＳＬＧソレノイドバルブによって調整される噛合クラッチ油圧とに応じて無段変速機５の変速比が調整されることになるが、この変速比が大きくなる場合には、変更後の変速比と前記通常目標変速比との乖離が大きくなることから（図中のγ１を参照）、無段変速機５の変速比の変化が急速に大きくなって車両が急減速し、乗員に違和感を与えてしまうことになる。

また、シーケンスバルブの通常状態への切り替え要求がタイミングｔ３で生じた場合には、シーケンスバルブが通常状態に戻ったことでＳＬＧソレノイドバルブにより調整されている油圧が噛合クラッチＤ１等の他の要素が瞬時に作用することになり、この要素の回転速度が急変し、その要素の長寿命化に悪影響を与えてしまう可能性がある。

これに対し、本実施形態における油圧制御では、図５に示すように、シーケンスバルブのフェール側への切り替え要求（ＳＬＵソレノイドバルブに故障が発生していることに伴う切り替え要求）がタイミングＴ１で生じた場合に、無段変速機５の変速比を大きくする側に制御している。つまり、通常の変速比制御での変速比（通常目標変速比）から、フェール時変速比制御でのフェール時変速比（フェール時専用の目標変速比）まで大きくしている。そして、タイミングＴ２で、ＳＬＰソレノイドバルブによって調整される油圧を高めてシーケンスバルブをフェール側に切り替え、ＳＬＧソレノイドバルブによって調整される油圧を高めてロックアップクラッチ３４を解放側に制御している。この際、既に無段変速機５の変速比は大きくなっているため、ＳＬＰソレノイドバルブによって調整されるプライマリ油圧とＳＬＧソレノイドバルブによって調整される噛合クラッチ油圧とに応じて無段変速機５の変速比が調整されたとしても、この変更後の変速比と前記フェール時専用の目標変速比との乖離は小さいことから（図中のγ２を参照）、無段変速機５の変速比の変化が急速に大きくなってしまうことがない。このため、車両の急減速を抑制することができ、乗員に違和感を与えてしまうことがない。

また、シーケンスバルブの通常状態への切り替え要求がタイミングＴ３で生じた場合には、先ず、ＳＬＧソレノイドバルブにより調整される噛合クラッチ油圧を徐変させる前記スイープ制御が行われる。このため、噛合クラッチＤ１等の他の要素の係合変化が緩やかとなり、この要素の長寿命化に悪影響を与えてしまうことがない。その後、ＳＬＧソレノイドバルブにより調整される噛合クラッチ油圧が０ｋＰａになった後にタイミングＴ４でＳＬＰソレノイドバルブにより調整される油圧が低下し、シーケンスバルブが通常状態に戻されている。これにより、車両の走行状態に応じた変速比に戻される。なお、この図５のものでは、シーケンスバルブが通常状態に戻された後、ＳＬＧソレノイドバルブにより調整される噛合クラッチ油圧が上昇してギヤ走行に切り替えられている。

以上説明したように本実施形態では、ＳＬＵソレノイドバルブに故障が生じたことが検出されると、無段変速機５の変速比の調整に供されるＳＬＰソレノイドバルブによってシーケンスバルブがフェール側に切り替えられる前段階で、無段変速機５の変速比を大きくする側に制御している。つまり、シーケンスバルブがフェール側に切り替えられたことに起因して無段変速機５の変速比が急速に大きくなってしまう可能性があるが、その前段階で、無段変速機５の変速比を大きくする側に制御しておくようにしている。これにより、シーケンスバルブをフェール側に切り替えた際の無段変速機５の変速比の変化を小さくでき、車両に現れる挙動を小さくすることができる。

−他の実施形態−
以上説明した実施形態は、動力伝達装置１に備えられた油圧機器をロックアップクラッチ３４とし、油圧制御機器をＳＬＵソレノイドバルブとした場合について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、動力伝達装置１に備えられた各種の油圧機器や、この油圧機器に供給する油圧を調整する各種の油圧制御機器に対して適用が可能である。

また、前記実施形態では、駆動力源としてエンジンのみを搭載した車両に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、駆動力源としてエンジンおよび電動モータを搭載したハイブリッド車両や、駆動力源として電動モータのみを搭載した電気自動車に対しても適用が可能である。

本発明は、ギヤの噛み合いにより動力伝達を行う第１の動力伝達経路と、ベルト式無段変速機により動力伝達を行う第２の動力伝達経路とが並列に設けられた動力伝達装置に適用可能である。

１ 動力伝達装置
１２ 油圧制御回路
２ エンジン（駆動力源）
３４ ロックアップクラッチ
５ ベルト式無段変速機
６ ギヤ機構
１００ ＥＣＵ
Ｃ２ ベルト走行用クラッチ（第２クラッチ）
Ｄ１ 噛合クラッチ（第１クラッチ）

Claims (1)

1. 駆動力源からの動力を伝達する動力伝達経路として、ギヤの噛み合いにより動力伝達を行う第１の動力伝達経路と、無段変速機により動力伝達を行う第２の動力伝達経路とが並列に設けられ、前記第１の動力伝達経路によって動力を伝達する際に係合する第１クラッチと、前記第２の動力伝達経路によって動力を伝達する際に係合する第２クラッチとを備えた動力伝達装置に適用される制御装置において、
   当該動力伝達装置に備えられた油圧機器に供給する油圧を調整する油圧制御機器の故障を検出する故障検出部と、
   この故障検出部によって前記油圧制御機器の故障が検出された際に、前記無段変速機の変速比の調整に供される第１バルブ手段によって、油圧制御回路に備えられたシーケンスバルブをフェール側に切り替えて、前記第１クラッチの切り替えに供される第２バルブ手段によって調整される油圧を、前記油圧機器に対し、この油圧機器の作動を正常にする油圧として供給するシーケンスバルブ切り替え部と、
   前記油圧制御機器の故障が検出された際、前記シーケンスバルブ切り替え部によって前記シーケンスバルブがフェール側に切り替えられる前に、前記無段変速機の変速比を大きくする側に制御する変速比制御部とを備えていることを特徴とする動力伝達装置の制御装置。

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