JP3465495B2 - 自動変速機の変速レンジ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両用の自動変
速機における走行レンジをスイッチ操作などの電気的な
操作によって切り換えることのできる変速レンジ制御装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように車両の自動変速機は、パー
キングやリバースあるいはドライブなどのレンジに加え
て、ＳレンジやＬレンジなどの前進走行のための複数の
レンジを選択できるように構成されている。これらの前
進走行のためのＳレンジやＬレンジは、設定可能な前進
段を所定の中低速段に制限するとともに、それらの前進
段でエンジンブレーキを効かせるレンジである。したが
って登坂時や降坂時にこれらの中低速側のレンジを選択
することにより、アップシフトを制限して大きい駆動力
を得ることができ、またエンジンブレーキを効かせるこ
とができる。

【０００３】これらの変速レンジの選択は、従来一般に
は、運転席に隣接したフロアーやステアリングコラムな
どに設けられたシフトレバーを操作することにより実行
するように構成されている。しかしそのシフトレバーを
操作する場合、ステアリングホイールから一方の手を一
旦離す必要があり、また選択したレンジを確認するため
に視線を前方から外す必要があるから、操作性の点で改
良の余地があった。

【０００４】このような不都合を解消することを目的と
した変速レンジ制御装置の一例が特開平５−１９６１１
８号公報に記載されている。この公報に記載された装置
は、パーキングやリバースあるいはニュートラルさらに
はドライブなどの各変速レンジを機械的に選択する第１
のレンジ操作機構と、この第１のレンジ操作機構によっ
てドライブレンジが選択されている状態で、電気信号を
出力することにより複数の低速側の変速レンジを選択す
る第２のレンジ操作機構とを備えたものである。より具
体的には、このシフト装置は、アップ用とダウン用との
２つのスイッチを設けておき、ドライブレンジでこれら
のスイッチを操作するごとに、１段づつ変速レンジが高
速側もしくは低速側に切り換えられるように構成されて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の装置におい
てスイッチ操作によって選択することのできるレンジ
は、中低速側の前進レンジであり、したがってシフトレ
バーやこれによって切り換えられるマニュアルバルブな
どの機械的なレンジ操作機構によって選択されている変
速レンジが、全ての前進段を設定可能なドライブレンジ
（Ｄレンジ）などの特定のレンジである場合にのみ、ス
イッチやこれによって切り換えられるソレノイドバルブ
などの電気的なレンジ操作機構が有効となるように構成
されている。すなわちＤレンジなどの特定のレンジがシ
フトレバーを操作して選択されていることを電気的に検
出するようになっている。

【０００６】しかしながらシフトポジションの電気的な
検出は、接点の開閉および制御装置に対する信号の入力
などを伴って行われるから、短絡や断線などのフェール
が生じると、シフトレバーによって選択した変速レンジ
を検出することができるなくなる可能性があった。この
ような場合、上記従来の装置では、電気的な変速レンジ
の選択の前提となる機械的なレンジ操作機構により選択
されているレンジの判断を行うことができず、その結
果、変速レンジの電気的な選択制御が不可能になる。ま
た電気的な操作によって変速レンジを選択していた場合
には、変速レンジが切り替わるなどの可能性もある。そ
のため上記従来の装置においては、シフトレバーを操作
することにより選択して変速レンジを検出する機構にフ
ェールが生じた場合に、変速段やエンジンブレーキ状態
を適正に制御できなくなり、エンジンブレーキが効くな
どの可能性があった。

【０００７】この発明は、上記の事情を背景としてなさ
れたものであり、機械的に選択しているレンジの検出に
フェールが生じても走行に適した変速レンジを設定する
ことのできる制御装置を提供することを目的とするもの
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記の目
的を達成するために、請求項１の発明は、手動操作され
て機械的に変速レンジを切り換える第１レンジ操作機構
と、手動操作されて該第１レンジ操作機構によって特定
の変速レンジを機械的に選択している状態で電気信号を
出力することにより電気的に変速レンジを切り換える第
２レンジ操作機構とを備えた自動変速機の変速レンジ制
御装置において、前記第１レンジ操作機構によって選択
されている変速レンジを検出する手段の異常を検出する
フェール検出手段と、該フェール検出手段によって前記
異常が検出された場合に前記第２レンジ操作機構を無効
化して第２レンジ操作機構による変速レンジの切り換え
を禁止する無効化手段とを備えていることを特徴とする
ものである。

【０００９】したがって請求項１に記載した発明によれ
ば、第１レンジ操作機構により選択した変速レンジを検
出する機能に異常があれば、たとえ前記特定の変速レン
ジを示すレンジ信号が出力されていてもこれが実際に設
定される変速レンジを示していることにはならないの
で、第２レンジ操作機構を有効に機能させる根拠が失わ
れ、したがって第２レンジ操作機構の機能が停止され
る。その結果、エンジンブレーキレンジが設定されるこ
とやそれに伴う違和感が防止される。

【００１０】また請求項２の発明は、手動操作されて機
械的に変速レンジを切り換える第１レンジ操作機構と、
手動操作されて該第１レンジ操作機構によって特定の変
速レンジを機械的に選択している状態で電気信号を出力
することにより電気的に変速レンジを切り換える第２レ
ンジ操作機構とを備えた自動変速機の変速レンジ制御装
置において、前記第１レンジ操作機構によって選択して
いる変速レンジを電気的に検出して出力されるレンジ信
号が前記特定の変速レンジを含む複数出力された場合
に、前記第２レンジ操作機構を有効化するとともに、前
記第２レンジ操作機構によって選択可能な変速レンジ
を、車速が予め定めた所定車速以上の場合に、前記複数
のレンジ信号のうちで最も低速側のレンジ信号によって
指示される変速レンジ以上の高速側の変速レンジに制限
しかつ前記第２レンジ操作機構で選択された変速レンジ
を設定するレンジ設定手段を備えていることを特徴とす
るものである。

【００１１】したがって請求項２に記載した発明によれ
ば、第１レンジ操作機構によって選択している変速レン
ジを電気的に検出して出力されるレンジ信号が前記特定
の変速レンジを含む複数出力された場合に、前記第２レ
ンジ操作機構が有効化される。その場合、車速が予め定
めた所定車速以上であれば、前記第２レンジ操作機構に
よって選択可能な変速レンジが、前記複数のレンジ信号
のうちで最も低速側のレンジ信号によって指示される変
速レンジ以上の高速側の変速レンジに制限されかつ前記
第２レンジ操作機構で選択された変速レンジが設定され
る。

【００１２】さらに請求項３の発明は、請求項２の発明
における前記レンジ設定手段が、車速が予め定めた所定
車速より低車速の場合に、前記複数のレンジ信号のうち
で最も低速側のレンジ信号によって指示される変速レン
ジより低速側の変速レンジを前記第２レンジ操作機構に
よって選択することを許可する手段を含むことを特徴と
する変速レンジ制御装置である。

【００１３】したがって請求項３に記載した発明によれ
ば、車速が予め定めた所定車速より低車速の場合には、
前記複数のレンジ信号のうちで最も低速側のレンジ信号
によって指示される変速レンジより低速側の変速レンジ
を前記第２レンジ操作機構によって選択することが可能
になる。

【００１４】そして請求項４の発明は、請求項２または
３の発明において、前記第２レンジ操作機構による低速
側の変速レンジへのシフトを、フェール状態で実行した
場合には、フェール状態が継続している間は前記第２レ
ンジ操作機構による高速側の走行レンジもしくは変速段
への切り換えを禁止する手段を更に備えていることを特
徴とするものである。

【００１５】したがって請求項４に記載した発明によれ
ば、前記第２レンジ操作機構による低速側の変速レンジ
へのシフトを、フェール状態で実行した場合には、フェ
ール状態が継続している間は前記第２レンジ操作機構に
よる高速側の走行レンジもしくは変速段への切り換えが
禁止される。

【００１６】

【発明の実施の形態】つぎにこの発明を図を参照してよ
り具体的に説明する。先ず、全体的な制御系統について
説明すると、図４は、原動機の一例としてのエンジン１
および自動変速機２についての制御系統図を示してお
り、アクセルペダル３の踏み込み量に応じた信号がエン
ジン用電子制御装置４に入力されている。またエンジン
１の吸気配管には、スロットルアクチュエータ５によっ
て駆動される電子スロットルバルブ６が設けられてい
る。そしてこの電子スロットルバルブ６は、アクセルペ
ダル３の踏み込み量に応じて電子制御装置４からスロッ
トルアクチュエータ５に制御信号が出力され、その制御
量に応じて開度が制御されるようになっている。

【００１７】エンジン１を制御するための電子制御装置
４は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（Ｒ
ＡＭ，ＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体
とするものであって、この電子制御装置４には、上記の
アクセルペダル３の踏み込み量に応じた信号に加えて、
エンジン回転速度Ｎe 、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度、
スロットル開度、車速、エンジン水温、ブレーキスイッ
チの出力信号などが、制御データとして入力されてい
る。またこのエンジン用電子制御装置４は、上記のスロ
ットルアクチュエータ５の制御に加えて、変速時などに
おけるトルク制御のために燃料噴射装置７や点火時期を
変更するイグナイタ８などに信号を出力するように構成
されている。

【００１８】上記のエンジン１に連結された自動変速機
２は、油圧を電気的に制御して変速やロックアップクラ
ッチの係合・解放の制御などを行ういわゆる電子制御式
の自動変速機であって、その油圧を制御する油圧制御装
置９は、主として変速を実行するための３つのシフトソ
レノイドバルブＳOL1 ，ＳOL2 ，ＳOL3 と、主としてエ
ンジンブレーキ状態を制御するソレノイドバルブＳOL4
と、主としてロックアップクラッチを制御するリニアソ
レノイドバルブＳLU、スロットル開度に応じてライン圧
を制御するリニアソレノイドバルブＳLT、主としてアキ
ュームレータの背圧を制御するリニアソレノイドバルブ
ＳLNとを備えている。

【００１９】この油圧制御装置９における各ソレノイド
バルブに制御信号を出力する自動変速機用電子制御装置
１０が設けられている。この自動変速機用電子制御装置
１０は、前述したエンジン用電子制御装置４と同様に、
中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭ，
ＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体とする
ものであり、したがって必要に応じてエンジン用電子制
御装置４と統合・一体化することができる。この自動変
速機用電子制御装置１０は、予め記憶しているマップや
演算式に従って入力データに基づく演算を行い、その演
算結果に基づいた制御信号を前記各ソレノイドバルブに
出力して変速やロックアップクラッチの係合・解放の制
御ならびに変速時の過渡油圧の制御などを実行するよう
に構成されている。

【００２０】そして自動変速機用電子制御装置１０に
は、制御データとして、上記のスロットル開度、車速、
エンジン水温、ブレーキスイッチの出力信号に加えて、
シフトポジション、パターンセレクトスイッチの出力信
号、後述するクラッチＣ0 の回転数を検出するＣ0 セン
サからの出力信号、第２クラッチＣ2 の回転数を検出す
るＣ2 センサの出力信号、自動変速機２の油温、マニュ
アルシフトスイッチの出力信号、変速レンジを低速側に
切り換えるカット信号、変速レンジを高速側に切り換え
るカットオフ信号、車速を一定に維持するクルーズコン
トロール装置（図示せず）の出力するクルーズ信号など
が入力されている。さらに自動変速機用電子制御装置１
０には、シフトレバーの位置を表示するシフトレバー位
置インジケータ１１と選択されている変速レンジを表示
するシフトレンジインジケータ１２とが接続されてい
る。なお、これらのインジケータ１１，１２は、インス
トルメントパネルに組み込まれたメータパネル（それぞ
れ図示せず）に設けることができる。また上記のカット
信号やカットオフ信号が有効に出力されるように切り換
えるメインスイッチを設けることもでき、その場合、そ
のメインスイッチの信号は自動変速機用電子制御装置１
０に入力される。

【００２１】上記各電子制御装置４，１０は相互にデー
タ通信可能に接続されており、特に自動変速機用電子制
御装置１０からエンジン用電子制御装置４には、各変速
段を設定する信号が送信されており、またエンジン用電
子制御装置４から自動変速機用電子制御装置１０には、
エンジン１の一回転当たりの吸入空気量（Ｑ／Ｎe ）が
送信されている。

【００２２】上記の自動変速機２は、前進５段・後進１
段の変速段を設定することができ、そのギヤトレーンの
一例を図５に示してある。図５において、自動変速機２
はトルクコンバータ１３を介してエンジン１に連結され
ている。このトルクコンバータ１３は、エンジン１のク
ランク軸１４に連結されたポンプインペラ１５と、自動
変速機２の入力軸１６に連結されたタービンランナー１
７と、これらポンプインペラ５とタービンランナー１７
との間を直結するロックアップクラッチ１８と、一方向
クラッチ１９によって一方向の回転が阻止されているス
テータ２０とを備えている。

【００２３】上記自動変速機２は、ハイおよびローの２
段の切り換えを行う副変速部２１と、後進段および前進
４段の切り換えが可能な主変速部２２とを備えている。
副変速部２１は、サンギヤＳ0 、リングギヤＲ0 、およ
びキャリヤＫ0 に回転可能に支持されてそれらサンギヤ
Ｓ0 およびリングギヤＲ0 に噛み合わされているピニオ
ンＰ0 からなる遊星歯車装置２３と、サンギヤＳ0 とキ
ャリヤＫ0 との間に設けられたクラッチＣ0 および一方
向クラッチＦ0 と、サンギヤＳ0 とハウジング２９との
間に設けられたブレーキＢ0 とを備えている。

【００２４】主変速部２２は、サンギヤＳ1 、リングギ
ヤＲ1 、およびキャリヤＫ1 に回転可能に支持されてそ
れらサンギヤＳ1 およびリングギヤＲ1 に噛み合わされ
ているピニオンＰ1 からなる第１遊星歯車装置２４と、
サンギヤＳ2 、リングギヤＲ2 、およびキャリヤＫ2 に
回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ2 およびリング
ギヤＲ2 に噛み合わされているピニオンＰ2 からなる第
２遊星歯車装置２５と、サンギヤＳ3 、リングギヤＲ3
、およびキャリヤＫ3 に回転可能に支持されてそれら
サンギヤＳ3 およびリングギヤＲ3 に噛み合わされてい
るピニオンＰ3 からなる第３遊星歯車装置２６とを備え
ている。

【００２５】上記サンギヤＳ1 とサンギヤＳ2 とは互い
に一体的に連結され、リングギヤＲ1 とキャリヤＫ2 と
キャリヤＫ3 とが一体的に連結され、そのキャリヤＫ3
は出力軸２７に連結されている。また、リングギヤＲ2
がサンギヤＳ3 に一体的に連結されている。そして、リ
ングギヤＲ2 およびサンギヤＳ3 と中間軸２８との間に
第１クラッチＣ1 が設けられ、サンギヤＳ1 およびサン
ギヤＳ2 と中間軸２８との間に第２クラッチＣ2 が設け
られている。

【００２６】またブレーキ手段として、サンギヤＳ1 お
よびサンギヤＳ2 の回転を止めるためのバンド形式の第
１ブレーキＢ1 がハウジング２９に設けられている。ま
た、サンギヤＳ1 およびサンギヤＳ2 とハウジング２９
との間には、第１一方向クラッチＦ1 およびブレーキＢ
2 が直列に設けられている。この第１一方向クラッチＦ
1 は、サンギヤＳ1 およびサンギヤＳ2 が入力軸６と反
対の方向へ逆回転しようとする際に係合させられるよう
に構成されている。

【００２７】キャリヤＫ1 とハウジング２９との間には
第３ブレーキＢ3 が設けられており、リングギヤＲ3 と
ハウジング２９との間には、第４ブレーキＢ4 と第２一
方向クラッチＦ2 とが並列に設けられている。この第２
一方向クラッチＦ2 は、リングギヤＲ3 が逆回転しよう
とする際に係合させられるように構成されている。上記
クラッチＣ0 ，Ｃ1 ，Ｃ2 、ブレーキＢ0 ，Ｂ1 ，Ｂ2
，Ｂ3 ，Ｂ4 は、油圧が作用することにより摩擦材が
係合させられる油圧式摩擦係合装置である。

【００２８】そして副変速部２３におけるクラッチＣ0
の回転数すなわち入力回転数を検出するＣ0 センサ３０
と、主変速部２２における第２クラッチＣ2 の回転数を
検出するＣ2 センサ３１が設けられている。なお、これ
らのセンサ３０，３１は、前述したように自動変速機用
電子制御装置１０に接続されている。

【００２９】上記の自動変速機２では、前進５段と後進
段とを設定することができ、これらの変速段を設定する
ための各摩擦係合装置の係合・解放の状態を図６の係合
作動表に示してある。なお、図６において○印は係合状
態、◎印は係合してもトルク伝達に関係しないことを、
●印はエンジンブレーキを効かせるために係合すること
を、空欄は解放状態をそれぞれ示す。

【００３０】上記の図６に示す各変速レンジおよび変速
段を設定するために図７に示す油圧回路が前記油圧制御
装置９に設けられている。すなわちスロットル開度に応
じたライン圧ＰL の供給を受けるマニュアルバルブ４０
と上述した各摩擦係合装置の油圧サーボ手段との間に、
第１速エンジンブレーキ用の第４ブレーキＢ4 に対する
コントロール圧ＰC の給排を制御する 1-2シフトバルブ
４１、第３速達成用の第２ブレーキＢ2 に対するドライ
ブレンジ圧ＰD の給排を制御する 2-3シフトバルブ４
２、第３速エンジンブレーキ用の第１ブレーキＢ1 に対
するコントロール圧ＰC の給排と第４速および第５速達
成用の第２クラッチＣ2 に対するドライブレンジ圧ＰD
の給排とを制御する 3-4シフトバルブ４３、ブレーキＢ
0 とクラッチＣ0 とへのライン圧ＰL の供給を切り換え
る 4-5シフトバルブ４４が設けられている。

【００３１】さらに、ドライブレンジ圧（Ｄレンジ圧）
を元圧として変速中にリニアソレノイドバルブＳLNの出
力する信号圧で調圧してコントロール圧ＰC を発生させ
るプレッシャーコントロールバルブ４５、コントロール
圧ＰC の 2-3シフトバルブ４２に対する給排を切り換え
るエンジンブレーキリレーバルブ４６、クラッチＣ0に
対する 4-5シフトバルブ４４を介したライン圧ＰL の給
排を切り換えるＣ0 エキゾーストバルブ４７が設けられ
ている。

【００３２】なお、第１シフトソレノイドバルブＳOL1
は 2-3シフトバルブ４２の切換用の信号圧を出力し、第
２シフトソレノイドバルブＳOL2 は 1-2シフトバルブ４
１の切換用の信号圧を出力し、第３シフトソレノイドバ
ルブＳOL3 は 1-2シフトバルブ４１を介してＣ0 エキゾ
ーストバルブ４７に切換用の信号圧を出力するようにな
っている。また第４ソレノイドバルブＳOL4 はエンジン
ブレーキリレーバルブ４６とＣ0 エキゾーストバルブ４
７とに切換用の信号圧を出力し、リニアソレノイドバル
ブＳLNはプレッシャーコントロールバルブ４５に調圧用
の信号圧を出力するようになっている。さらに第１ブレ
ーキＢ1 および第４ブレーキＢ4 以外の摩擦係合装置に
はアキュームレータが付設されている。

【００３３】上記の各部の構成および機能についてさら
に詳しく説明すると、マニュアルバルブ４０は、図示し
ない第１レンジ操作機構としてのシフトレバーにケーブ
ルなどの機械的な手段で連結されてシフトレバーに連動
するスプールバルブによって構成されており、ライン圧
ＰL を入力ポート４８から供給されて、スプール４９の
摺動位置に応じて入力ポート４８を各出力ポートに連通
させて出力するものである。具体的には、Ｄポジション
ではＤレンジポート５０のみから出力し、“３”ポジシ
ョンではこれに加えて“３”レンジポート５１から出力
し、“２”ポジションでは更に“２”レンジポート５２
から出力し、Ｌポジションでは更にＬレンジポート５３
から出力するようになっている。これに対してＲポジシ
ョンではＲレンジポート５４から出力し、またＮポジシ
ョンでは全ての出力ポートを閉じ、Ｐポジションでは入
力ポート４８をドレーンポートＥＸに連通させる。な
お、上記の自動変速機２では“４”レンジを選択するこ
とができるが、これは、最高速段である第５速を禁止す
る変速レンジであり、マニュアルバルブ４０ではスプー
ル４９が中心軸線を中心にして回動し、上記の“２”レ
ンジポート５２から油圧が出力される。

【００３４】つぎにプレッシャーコントロールバルブ４
５は、バネによって一方向に押圧されたスプールとプラ
ンジャとを有しており、Ｄレンジ圧ＰD を入力とし、こ
れをリニアソレノイドバルブＳLNの出力信号で調圧し、
コントロール圧ＰC をエンジンブレーキリレーバルブ４
６を経て 2-3シフトバルブ４２に供給する。

【００３５】エンジンブレーキリレーバルブ４６は、バ
ネによって一方向に押圧されたスプールとプランジャと
を備えた切換弁であって、“２”レンジ圧がプランジャ
に印加されるとともに、リニアソレノイドバルブＳLNの
信号圧をスプールに印加され、いずれかの油圧による 2
-3シフトバルブ４２へのコントロール圧ＰC の供給と、
その油圧の解放による 2-3シフトバルブ４２からのコン
トロール圧ＰC の排出を切り換える。

【００３６】2-3シフトバルブ４２は、バネによって一
方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、第１
シフトソレノイドバルブＳOL1 の信号圧およびＬレンジ
圧の印加により、コントロール圧ＰC の 3-4ソフトバル
ブ４３と 1-2シフトバルブ４１とへの供給の切り換え、
およびＤレンジ圧の油路Ｌ1aと油路Ｌ1bとへの連通とド
レーンの切り換えとを行う。

【００３７】1-2シフトバルブ４１は、バネによって一
方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、第２
シフトソレノイドバルブＳOL2 の信号圧および油路Ｌ1a
からの油圧により、コントロール圧ＰC の第４ブレーキ
Ｂ4 への供給とこのブレーキＢ4 からの排圧との切り換
え、および第３シフトソレノイドバルブＳOL3 の信号圧
の油路ＬS32 への供給とその油路ＬS32 からの排出との
切り換えを行う。

【００３８】3-4シフトバルブ４３は、ピストンを介し
てバネによって一方向に押圧されたスプールを備えた切
換弁であり、第２シフトソレノイドバルブＳOL2 の信号
圧、油路Ｌ1bからの油圧および油路Ｌ3 からの油圧によ
り、油路ＬS3からの第３シフトソレノイドバルブＳOL3
の信号圧の油路ＬS34 を介した 4-5ソフトバルブ４４へ
の供給と遮断、油路Ｌ1aの油路Ｌ1eへの連通と遮断およ
びコントロール圧ＰCの第１ブレーキＢ1 への供給とそ
のブレーキＢ1 からの排圧とを制御する。

【００３９】4-5シフトバルブ４４は、バネによって一
方向に押圧されたスプールを備えた切換弁であり、油路
ＬS34 からの信号圧と油路Ｌ2 の油圧により、ライン圧
ＰLのＣ0 エキゾーストバルブ４７への供給と排出との
切り換え、油路ＬL1を介したブレーキＢ0 への供給とそ
のブレーキＢ0 からの排出とを制御する。

【００４０】Ｃ0 エキゾーストバルブ４７は、バネによ
って一方向に押圧されたスプール５５とプランジャ５６
とを備えた切換弁であり、油路ＬS4を経由した第４ソレ
ノイドバルブＳOL4 の信号圧、油路ＬS32 を経由した第
３ソレノイドバルブＳOL3 の信号圧および油路Ｌ1dの油
圧により、 4-5シフトバルブ４４を経由したライン圧Ｐ
L を油路ＬL3を経由してクラッチＣ0 に供給し、またこ
のクラッチＣ0 から排出するようになっている。

【００４１】上記のように構成された油圧制御装置にお
いて、図示のニュートラルポジションでは、 4-5シフト
バルブ４４およびＣ0 エキゾーストバルブ４７を経由し
てライン圧ＰL がクラッチＣ0 に供給されているが、マ
ニュアルバルブ４０を経由する油路が遮断されているた
め、第１クラッチＣ1 の油圧はドレーンされている。な
お、図における各バルブの中心線を挟む位置のずれは、
スプール変位の限界位置を示し、特に各シフトバルブに
ついては、中心線の左右に数字の振り分けで、位置と変
速段とを対応させている。

【００４２】上記の油圧制御装置によれば、シフト装置
を手動操作することに伴うマニュアルバルブ４０のポジ
ションの選択に応じて、車速とエンジン負荷（例えばス
ロットル開度）に対応した電子制御によりレンジ圧の調
圧と各シフトソレノイドバルブＳOL1 ，〜ＳOL3 がＯＮ
／ＯＦＦ制御されて、各変速段が設定される。すなわち
各クラッチおよびブレーキが図６に示すように制御され
て一方向クラッチ（ＯＷＣ）との関連で、各変速段が設
定され、また第４ソレノイドバルブＳOL4 のＯＮ／ＯＦ
Ｆに伴うその信号圧の出力によってエンジン（Ｅ／Ｇ）
ブレーキ状態を得ることができる。

【００４３】例えばＤレンジで第３速を設定している状
態で第４ソレノイドバルブＳOL4 から信号圧を出力させ
ると、エンジンブレーキリレーバルブ４６のスプールが
図７の左半分に示す位置に移動させられ、その結果、Ｄ
レンジ圧を元圧としたコントロール圧ＰC が 2-3シフト
バルブ４２を介して 3-4シフトバルブ４３に供給され、
ここから第１ブレーキＢ1 に油圧が供給されてこれが係
合する。すなわち第３速でエンジンブレーキが効く状態
になる。

【００４４】またＤレンジの第２速の状態で第４ソレノ
イドバルブＳOL4 が信号圧を出力すると、Ｃ0 エキゾー
ストバルブ４７のスプールの一端側に油圧が供給される
ので、そのスプールが図７の左半分に示す位置に移動
し、 4-5シフトバルブ４４を介して供給されたライン圧
ＰL が副変速部２１におけるクラッチＣ0 に供給されて
これが係合し、第２速でエンジンブレーキを効かせるこ
とができる。

【００４５】さらにＤレンジの第１速で第４ソレノイド
バルブＳOL4 が信号圧を出力すると、上述した第３速の
場合と同様に、エンジンブレーキリレーバルブ４６から
2-3シフトバルブ４２にコントロール圧ＰC が出力さ
れ、さらにそのコントロール圧ＰC が 2-3シフトバルブ
４２から 1-2シフトバルブ４１に供給され、ここから第
４ブレーキＢ4 に送られて、これが係合する。すなわち
第１速でエンジンブレーキを効かせることができる。

【００４６】なお、第１速ないし第５速の各変速段は、
第１ないし第３のシフトソレノイドバルブＳOL1 ，〜Ｓ
OL3 をＯＮ／ＯＦＦ制御して、その出力圧によって各シ
フトバルブ４１，〜４４を適宜に切り換え動作させるこ
とにより設定され、これは従来の装置と同様であり、図
７の油圧回路から容易に知られるところである。

【００４７】このように上記の自動変速機２では、各変
速段を電気的に制御して設定することができ、また第３
速以下の変速段でのエンジンブレーキを、第４ソレノイ
ドバルブＳOL4 を電気的に制御することにより設定でき
る。このような機能を利用して、この発明にかかる変速
レンジ制御装置は、前進レンジの切り換えを電気的に行
うように構成されている。

【００４８】この前進レンジの切り換えを電気的に行う
レンジ操作機構すなわち第２レンジ操作機構の一例を図
８に示してある。図８において符号６０はステアリング
ホイール（ハンドル）を示しており、このステアリング
ホイール６０を取り付けてあるステアリングコラム（図
示せず）に第２のシフトレバー６１が取り付けられてい
る。この第２シフトレバー６１は、ステアリングホイー
ル６０に接近した位置にステアリングコラムからその半
径方向に突出して配置され、その長さは、ステアリング
ホイール６０を握っている手の指で操作できる長さとさ
れている。またこの第２シフトレバー６１は、中立位置
に常時位置するように弾性力で保持されており、その中
立位置からステアリングコラムの半径方向に回動でき、
またステアリングホイール６０側に引き寄せることがで
きるように構成されている。

【００４９】第２シフトレバー６１の円周方向の回動操
作は、変速レンジのアップ・ダウンのための操作であ
り、その操作を検出するためのスイッチ６２，６３が設
けられている。これらのスイッチ６２，６３は、ＯＮ動
作させられる都度、信号を出力するいわゆるモメンタリ
ースイッチであって、それらのうち、第２シフトレバー
６１の中立位置に対して図８の反時計方向に回転した位
置にあるスイッチ６２が、変速レンジを高速側に切り換
える（アップレンジ）ための信号を出力するカットオフ
スイッチであり、これとは反対側に位置するスイッチ６
３が、変速レンジを低速側に切り換える（ダウンレン
ジ）ための信号を出力するカットスイッチである。

【００５０】これらのカットオフスイッチ６２およびカ
ットスイッチ６３は、前述した自動変速機用電子制御装
置１０に接続されている。またこれらのスイッチ６２，
６３は、Ｄレンジが設定されている場合にアクティブと
なるよう、すなわち電気信号を出力可能な状態となるよ
うに構成されており、これは、前述したマニュアルバル
ブ４０を機械的に切り換え動作させるシフトレバー（図
示せず）によってＤレンジが選択された場合に、これら
のスイッチ６２，６３の回路を機能させるように構成す
ることによって達成できる。あるいはこれに替えて、シ
フト装置やインストルメントパネルあるいは第２シフト
レバー６１などの適宜の位置に、メインスイッチ６４を
設け、このメインスイッチ６４をＯＮ操作することによ
って各スイッチ６２，６３をアクティブにするように構
成してもよい。

【００５１】さらに第２シフトレバー６１のステアリン
グホイール６０側に引き寄せる操作は、第２シフトレバ
ー６１を上記のようにステアリングコラムの円周方向に
回動操作して電気的に設定した変速レンジをキャンセル
してＤレンジに復帰させるための操作であり、そのよう
な第２シフトレバー６１の操作を検出するための復帰ス
イッチ６５が設けられている。この復帰スイッチ６５は
自動変速機用電子制御装置１０に接続され、第２シフト
レバー６１の復帰操作に伴う信号を自動変速機用電子制
御装置１０に入力するようになっている。なお、この第
２シフトレバー６１の配置位置および動作方向を図８の
（Ｃ）に拡大して示してある。

【００５２】第２シフトレバー６１を操作することによ
る変速レンジの切り換えは、マニュアルバルブ４０がＤ
レンジ位置にある場合、すなわち機械的に変速レンジを
選択するシフト装置（第１レンジ操作機構）でＤレンジ
を選択している場合に実行可能であり、Ｄレンジでカッ
トスイッチ６３もしくはカットオフスイッチ６２が信号
を出力することにより、変速レンジがダウン制御もしく
はアップ制御される。その変速レンジのダウンあるいは
アップの制御は、現状の変速レンジに対して一段低速側
もしくは高速側の変速レンジに切り換えることにより実
行され、具体的には、カットスイッチ６３が１回信号を
出力するごとに、すなわち第２シフトレバー６１を時計
方向に１回回動操作するごとに、Ｄレンジ→“４”レン
ジ→“３”レンジ→“２”レンジ→Ｌレンジの順に切り
換えられ、また反対にカットオフ信号が１回信号を出力
するごとに、すなわち第２シフトレバー６１を１回反時
計方向に回動操作するごとに、Ｌレンジ→“２”レンジ
→“３”レンジ→“４”レンジ→Ｄレンジの順に切り換
えられる。

【００５３】これらの各変速レンジでは、設定可能な変
速段およびエンジンブレーキの効く変速段が決められて
おり、それらの変速段がマップとして予め電子制御装置
１０に記憶させられている。また併せてエンジンブレー
キを効かせるためのソレノイドバルブのＯＮ／ＯＦＦパ
ターンが記憶させられている。そして前記カットスイッ
チ６３もしくはカットオフスイッチ６２がＯＮ動作させ
られるごとにその変速マップおよびソレノイドパターン
が変更され、所定の変速レンジが設定される。その場
合、Ｄレンジの状態では、それ以上に高速側の変速レン
ジが存在しないから、カットオフスイッチ６２がＯＮ動
作することによる出力信号がキャンセルされ、またＬレ
ンジでは、それ以下の低速側の変速レンジが存在しない
からカットスイッチ６３がＯＮ動作することによる出力
信号がキャンセルされる。

【００５４】さらに変速レンジを低速側の変速レンジに
切り換えると、それに併せてダウンシフトが生じること
があり、その場合、エンジン回転数が増大する。したが
ってエンジン１の保護のために、エンジン１がオーバー
ランするような状態でカットスイッチ６３がＯＮ動作さ
せられた場合には、その出力信号をキャンセルし、現状
の変速レンジを維持する。これは、従来のシフト装置に
おけるダウンレンジの禁止制御と同様な制御である。

【００５５】さらに復帰スイッチ６５がＯＮ動作させら
れた場合には、機械的にマニュアルバルブ４０を移動さ
せて選択されているＤレンジを設定する。これは、変速
レンジを制御するための変速マップをＤレンジ用のもの
に切り換え、そのマップに従ってソレノイドバルブをＯ
Ｎ・ＯＦＦ制御することによって実行される。

【００５６】したがって上記のように構成したレンジ制
御装置によれば、前進走行のための変速レンジをステア
リングホイール６０の近傍に設けた第２シフトレバー６
１を操作することによって切り換えることができるの
で、ステアリングホイール６０から手を離さずに、また
視線を前方に向けたまま、変速レンジの切り換え操作が
可能になり、変速レンジの切り換えの操作性が向上す
る。また特に第２シフトレバー６１によって復帰スイッ
チ６５をＯＮ動作させることにより、直ちにＤレンジを
設定できるので、前記カットオフスイッチ６２を複数
回、ＯＮ動作させてＤレンジに復帰するのと比較して、
Ｄレンジへの復帰を容易に行うことができ、その点でも
レンジ操作の操作性が向上する。

【００５７】なお、車速を一定に維持するクルーズコン
トロールシステムを搭載している車両では、第２シフト
レバー６１を操作して“４”レンジを選択している場合
には、そのクルーズコントロールシステムを機能させ、
またそれより低速側の変速レンジを第２シフトレバー６
１を操作して変速している場合には、クルーズコントロ
ールシステムの機能をキャンセルする。車速や変速段の
制御が重畳してしまうからである。

【００５８】上述したようにこの発明にかかるレンジ操
作装置は、前進レンジ同士の間のでのシフトを電気的な
操作装置で行い、またその電気的なレンジ操作は、マニ
ュアルバルブ４０がＤレンジに設定されている状態で可
能である。したがって前進レンジの間でのシフトのため
のスイッチは、必ずしも第２シフトレバー６１によって
行うよう構成する必要はなく、またマニュアルバルブ４
０を動作させるための機械的なシフト装置は、前進走行
のためのレンジ位置としてＤレンジ位置のみを備えた構
成であってもよい。図９に示す例は、これらの点を考慮
して構成されている。

【００５９】すなわち図９に示す構成では、マニュアル
バルブ４０にケーブルなどの機械的な手段で連結された
第１のシフトレバー６６が、ステアリングコラムにその
半径方向に突出して設けられている。この第１シフトレ
バー６６は、いわゆる従来のコラムタイプのシフト装置
におけるレバーと同様に、ステアリングコラムの円周方
向に回動操作されてマニュアルバルブ４０を切り換え動
作させるように構成されている。また図９に示す例で
は、第１シフトレバー６６は、パーキング（Ｐ）、リバ
ース（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ）の４
つのレンジ位置のみを備えており、これらのレンジ位置
は図９に示すように、ここに挙げた順に反時計方向に配
列されている。なお、ＰレンジとＲレンジとの間、およ
びＲレンジとＮレンジとの間で、シフトボタン（図示せ
ず）を押圧する必要があるように構成することは任意で
ある。

【００６０】またＤレンジで電気的に変速レンジを切り
換えるためのカットオフスイッチ６２とカットスイッチ
６３とが、ステアリングホイール６０の中心寄りの位置
に配置されている。なお、これらのスイッチ６２，６３
は、モメンタリーな押しボタンスイッチによって構成さ
れており、ステアリングホイール６０に取り付けられて
いてもよいが、ステアリングコラムに取り付けることに
より、その位置がステアリングホイール６０の回転によ
って変化しないように構成することが好ましい。

【００６１】この図９に示す構成では、図８に示す構成
の装置で得られる効果と同様の効果を得ることができる
のみならず、従来、運転者用のシートの横に配置されて
いたシフト装置を廃止できるので、他の車載機器類の配
置の自由度が向上する。また第１シフトレバー６６がス
テアリングホイール６０よりも前方側に位置することに
なるが、この第１シフトレバー６６によって選択される
レンジ位置は、前述した４つのレンジ位置であるから、
運転者のメータパネル（図示せず）やセンタークラスタ
に対する視線や前方視界を第１シフトレバー６６によっ
て遮られることが少なく、視認性の悪化を防止すること
ができる。また許容される範囲でその長さを短くするこ
とにより、センタークラスタなどの視認性を向上させる
ことができる。

【００６２】なお、マニュアルバルブ４０を機械的操作
によって切り換えるための上記の第１シフトレバー６６
は、主として走行開始時に操作され、走行中での変速レ
ンジの切り換えは、主として第２シフトレバー６１やカ
ットオフスイッチ６２あるいはカットスイッチ６３を操
作することによって行われる。したがってＰレンジやＲ
レンジなどを機械的操作によって選択するシフトレバー
は、要は、必要最低限の変速レンジを選択できればよ
く、その配置位置は、従来一般の車両と同様に、運転者
のシートの横のフロアーであってもよく、あるいはイン
ストルメントパネル上であってもよい。

【００６３】図１０は、フロアーあるいはインストルメ
ントパネルに配置されるいわゆるゲート式のシフトレバ
ーの一例を模式的に示しており、Ｐレンジ、Ｒレンジ、
Ｎレンジ、Ｄレンジ、“３”レンジ、Ｌレンジの各シフ
トポジションが、ここに挙げた順に車両の前方側から、
あるいは上側から図１０に示すように配置されている。
なお、図１０の各シフトポジションを連結している実線
は、シフトレバーを移動させるガイド溝を示している。
なお、各変速段を手動操作によって設定するいわゆるス
ポーツモードを選択できる構成とする場合には、図１０
に（Ｓｐｏｒｔ）と記した箇所にスポーツモードのため
のシフトポジションを設定すればよい。

【００６４】また図１１は、図１０に示す構成から
“３”レンジポジションを廃止し、これに替えてエンジ
ンブレーキレンジであるＬレンジへのシフトを選択的に
禁止するように構成した例である。すなわち前進レンジ
は、前述した第２シフトレバー６１やカットオフスイッ
チ６２あるいはカットスイッチ６３によって選択でき、
またこれらの電気的な操作機構によるレンジ操作が容易
である。したがって機械的に変速レンジを選択するシフ
ト装置では、前進レンジとしてＤレンジを選択できれば
よく、フェール対策として他の一つのエンジンブレーキ
レンジを選択できればよい。そのため図１１に示す例で
は、通常はエンジンブレーキレンジ（図１１の例ではＬ
レンジ）へシフトレバーが移動しないように、ガイド溝
にピンなどの遮断機構７１が設けられ、適宜の位置に配
置したフェールスイッチ７２を操作することによってそ
の遮断機構７１を開いてシフトレバーがＬレンジポジシ
ョンに移動できるように構成されている。なお、このフ
ェールスイッチ７２と遮断機構７１とは電気的に連結さ
れた構成であってもよく、あるいはリンクなどの機械的
手段で連結された構成であってもよい。

【００６５】上述した第２のシフトレバー６１やカット
オフスイッチ６２あるいはカットスイッチ６３などの第
２のレンジ操作機構による変速レンジの切り換えは、第
１のレンジ操作機構である第１シフトレバー６６によっ
てＤレンジを選択している場合に有効になるが、これは
具体的には、Ｄレンジが電気的に検出されていることを
条件とするものである。したがって第１シフトレバー６
６によるシフトポジションの検出に異常がある場合に
は、本来の電気的な変速レンジの切り換え操作を行うこ
とができないが、この発明の制御装置では、可及的に安
定した走行を確保するために、以下に述べるように制御
する。

【００６６】図１は、複数のシフトポジションを示すレ
ンジ信号が出力された場合の制御例を説明するためのフ
ローチャートであり、データの読み込みを主とする入力
信号の処理（ステップ１）を行った後に、シフトポジシ
ョンセンサ以外の例えばカットスイッチ６３などの各種
のセンサが正常か否かが判断される（ステップ２）。セ
ンサの異常が検出された場合には、特に制御を行うこと
なくこのルーチンから抜け、また反対に各センサが正常
であれば、シフトポジションがＤレンジか否かが判断さ
れる（ステップ３）。

【００６７】前述したようにこの実施例では、Ｄレンジ
が電気的なレンジ切り換え操作を可能にする第１シフト
操作機構での特定の変速レンジであり、したがってこの
ステップ３で否定判断された場合には、特に制御を行う
ことなくこのルーチンから抜け、またＤレンジが検出さ
れていることによりステップ３で肯定判断された場合に
は、ステップ４に進んでシフトポジションが“３”レン
ジか否かが判断される。すなわちＤレンジ信号に加えて
“３”レンジ信号が出力されているか否かが判断され
る。このステップ４で肯定判断された場合には、ステッ
プ５に進んでシフトポジションがＬレンジか否かが判断
される。すなわちＤレンジ信号および“３”レンジ信号
ならびにＬレンジ信号の三つのレンジ信号が出力されて
いるか否かが判断される。

【００６８】ステップ５で肯定判断されれば、シフトポ
ジションを検出するシステムに何らかの異常が生じ、本
来一つであるべきレンジ信号が三つ出力されていること
になる。この場合、第２レンジ操作機構による電気的な
レンジの切り換えを可能とするＤレンジ信号が、三つの
レンジ信号に含まれているから、第２レンジ操作機構に
よるＬレンジまでのダウンレンジ（カット）を許可する
（ステップ６）。

【００６９】すなわちこれら三つのレンジのうちＤレン
ジが実際に選択されているとすれば、第２レンジ操作機
構により電気的に変速レンジを切り換えることのできる
本来の状態であるから、Ｌレンジまでの電気的操作によ
るレンジの切り換えを許可しても何ら支障が生じること
はなく、違和感のない変速レンジの切り換えを行うこと
ができる。また“３”レンジが実際に選択されているの
であれば、運転者が意図的に中低速段でのエンジンブレ
ーキ状態を選択していることになるから、更に低速段で
のエンジンブレーキ状態を設定するＬレンジを許可して
も運転者の意図に反した走行状態が生じる可能性がな
い。そしてＬレンジが実際に選択されているのであれ
ば、第２レンジ操作機構によって“３”レンジやＤレン
ジを選択できることにしても、そのレンジの切り換えに
何ら違和感を生じることはない。

【００７０】これに対してステップ５で否定判断された
場合は、Ｄレンジ信号と“３”レンジ信号との二つのレ
ンジ信号が出力されている状態であり、この場合は
“３”レンジまでの第２レンジ操作機構によるダウンレ
ンジ（カット）を許可する（ステップ７）。

【００７１】これら二つのレンジ信号で示される変速レ
ンジのうちＤレンジが実際に選択されているのであれ
ば、“３”レンジまでの第２レンジ操作機構によるレン
ジ切り換えに問題がないことは、前述のとおりであり、
また実際に“３”レンジが選択されている場合には、第
１シフトレバー６６により選択したエンジンブレーキレ
ンジまで第２レンジ操作機構によって切り換えることに
なり、違和感を生じさせるものではない。

【００７２】また一方、“３”レンジ信号が出力されて
いないことによりステップ４で否定判断された場合に
は、ステップ８に進んでシフトポジションがＬレンジか
否かが判断される。このステップ８で肯定判断された場
合には、第２レンジ操作機構によるＬレンジまでのレン
ジ切り換え（カット）を許可し（ステップ９）、また反
対にステップ８で否定判断された場合には、第２レンジ
操作機構による通常のレンジ切り換え（カット）を許可
する（ステップ１０）。

【００７３】すなわちステップ８で肯定判断された場
合、第１シフトレバー６６によって実際に設定される変
速レンジがＤレンジもしくはＬレンジである可能性が高
く、そのうちのＤレンジであれば、通常どおり、第２レ
ンジ操作機構によって電気的にいずれの変速レンジに切
り換えても支障が生じることがなく、またＬレンジが実
際に設定されていれば、Ｌレンジおよびそれより上位
（高速側）のレンジに切り換えることに特に支障は生じ
ない。

【００７４】したがって図１に示す制御例では、電気的
な変速レンジの切り換えを可能とするＤレンジを含む複
数のレンジ信号が出力されている場合には、シフトポジ
ションの検出に異常が生じていることになるものの、第
２レンジ操作機構を有効化して第２レンジ操作機構によ
って選択された変速レンジを設定する。すなわち図１に
おけるステップ６，７，９が請求項１の発明におけるレ
ンジ設定手段に相当する。

【００７５】また図１に示す制御例では、機械的に変速
レンジを選択する第１シフトレバー６６を主体とする第
１レンジ操作機構のシフトポジションが複数検出されて
複数のレンジ信号が出力されている場合、それら複数の
シフトポジションで示される変速レンジのうち最も低速
側の変速レンジ以上の変速レンジを第２レンジ操作機構
によって選択可能に制御する。換言すれば、出力されて
いる複数の変速レンジに含まれない低速側の変速レンジ
に対しては第２レンジ操作機構によって切り換えること
ができないように制御する。したがって図１におけるス
テップ６，７，９は、請求項２の発明におけるレンジ制
限手段に相当する。

【００７６】したがって図１に示すように制御すること
により、第１シフトレバー６６などの機械的に変速レン
ジを選択するレンジ操作機構でのシフトポジションを検
出するシステムにフェールが生じても、直ちに電気的な
変速レンジの切り換えのための機構が動作不能な状態に
ならず、継続してその電気的なレンジ操作機構を使用で
き、その利便性あるいは有効性を拡大することができ
る。

【００７７】なお、図１に示すように複数のレンジ信号
が検出された場合に第２レンジ操作機構によって許可さ
れる変速レンジを、検出されたレンジに応じて制限する
制御は、車速が所定の設定車速以上の場合に実行し、車
速がその設定車速に満たない低車速の場合には、出力さ
れている変速レンジより低速側の変速レンジに第２レン
ジ操作機構によって切り換えることができるように制御
してもよい。また上述したいわゆるフェール状態で低速
側の変速レンジに一旦シフトした後は、フェール状態が
継続している間、上位の（高速側の）変速レンジ（変速
段）への切り換えを禁止するように制御してもよい。

【００７８】ところで変速段および各変速段でのエンジ
ンブレーキは、ソレノイドバルブをＯＮ／ＯＦＦ制御し
て設定されるので、図１に示すように変速レンジを制御
する場合にも、それらのソレノイドバルブを適宜にＯＮ
もしくはＯＦＦに制御する。その場合、例えばステップ
７において、第１レンジ操作機構に基づいて出力される
シフトポジションのうち最低速側の“３”レンジを設定
するようにソレノイドバルブのＯＮ／ＯＦＦパターンを
設定すれば、第２レンジ操作機構によって“３”レンジ
までの切り換えが可能になるとともに、マニュアルバル
ブが機械的操作によって“３”レンジ位置に切り替わっ
ているから、必要最低限のエンジンブレーキレンジを得
ることができる。

【００７９】図１に示す制御例は、複数のレンジ信号が
出力されて複数の変速レンジが同時に検出されている場
合の制御例であるが、第１シフトレバー６６により選択
されているシフトポジションが全く不明な場合、すなわ
ちシフトポジション信号が出力されていない場合には、
図２に示すように制御する。先ず、データの読み込みを
主とする入力信号の処理（ステップ２１）を行い、つい
で各センサが正常か否かが判断される（ステップ２
２）。このステップ２１およびステップ２２は、図１に
示す制御例でのステップ１およびステップ２と同じ制御
であり、そのステップ２２で否定判断された場合には、
特に制御を行うことなくこのルーチンを抜ける。

【００８０】これに対して各センサが正常に動作してい
てステップ２２で肯定判断された場合には、ステップ２
３に進んでＤレンジが選択されているか否かが判断され
る。すなわちＤレンジ信号が出力されているか否かが判
断され、否定判断された場合にはシフトポジション信号
が全く出力されていないこと、すなわちシフトポジショ
ン信号のオールオフが判断される（ステップ２４）。こ
のステップ２４が請求項３の発明におけるオールオフ判
断手段に相当する。そしてステップ２４で否定判断され
た場合にはリターンし、また肯定判断された場合には、
第２レンジ操作機構による変速レンジの切り換えを有効
にする。すなわち電気的エンジンブレーキをアクティブ
にする（ステップ２５）。このステップ２５が請求項３
の発明における有効化手段に相当する。

【００８１】すなわちシフトポジション信号が全く出力
されていない状態は、変速レンジの検出のためのシステ
ムにフェールが生じている状態であるが、第２レンジ操
作機構が操作されるのは、車両が前進走行しているから
であり、したがって前進走行時にエンジンブレーキを効
かせることを優先して第２レンジ操作機構をアクティブ
にする。したがって図２に示すように制御すれば、シフ
トポジションの検出にフェールが生じても、第２レンジ
操作機構を操作してエンジンブレーキを効かせることが
可能になるので、ドライバビリティの悪化が未然に防止
され、また第２レンジ操作機構の利便性あるいは有効性
が拡大する。

【００８２】なお、図２に示す制御例において、Ｄレン
ジが検出されていてステップ２３で肯定判断された場合
には、第２レンジ操作機構を有効に使用できる本来の状
態であるから、ステップ２５に進んで電気的エンジンブ
レーキをアクティブにする。

【００８３】シフトポジションを検出するシステムのフ
ェールには、上述したシフトポジション信号（レンジ信
号）が全く出力されないフェール以外に実際に選択され
ているシフトポジションとは異なるシフトポジションの
信号が出力されるフェールもあり、このようなフェール
が生じた場合には、図３に示すように制御する。

【００８４】先ず、データの読み込みを主とする入力信
号の処理（ステップ３１）を行った後に、シフトポジシ
ョンセンサがフェールしているか否かが判断される（ス
テップ３２）。このステップ３２が請求項４の発明にお
けるフェール判断手段に相当し、この判断は、例えばシ
フトポジションスイッチが出力している信号の組み合わ
せに矛盾があることなどに基づいて実行でき、具体的に
は特開平５−３０６７６３号公報に記載されているよう
にして判断することができる。

【００８５】シフトポジションセンサが正常であれば、
特に制御を行うことなくリターンし、また異常があって
ステップ３２で肯定判断された場合には、電気的エンジ
ンブレーキが作動中か否かが判断される（ステップ３
３）。すなわちスイッチからの信号に基づいて変速レン
ジを選択する第２レンジ操作機構による変速レンジの選
択が行われているか否かが判断される。前述したカット
スイッチ６３もしくはカットオフスイッチ６２が信号を
出力して所定の変速レンジが選択されていることにより
ステップ３３で肯定判断された場合には、シフトポジシ
ョンセンサのフェール状態でそのシフトポジション信号
と第２レンジ操作機構からのレンジ信号との二つのレン
ジ信号が出力されていることになり、その場合、フェー
ル時用の制御を実行する（ステップ３４）。その一例と
しては前述した図１に示す制御を実行する。

【００８６】これに対して電気的エンジンブレーキが作
動していないことによりステップ３３で否定判断された
場合には、第２レンジ操作機構によるレンジ切り換え操
作を無効にし、すなわち電気的エンジンブレーキの作動
中止制御を実行し、同時にこれを、所定のインジケータ
で表示する（ステップ３５）。さらにエンジンブレーキ
を効かせるためには機械的エンジンブレーキの使用、す
なわち第１シフトレバー６６を切り換え動作させてエン
ジンブレーキを使用することを促す表示を所定のインジ
ケータによって行う（ステップ３６）。なお、ステップ
３５が請求項４の発明における無効化手段に相当する。

【００８７】したがって図３に示す制御によれば、シフ
トポジションセンサのフェールによってシフトポジショ
ンを検出できない状態では、第２のレンジ操作機構によ
る電気的なレンジの切換制御を新たに行うことが禁止さ
れるから、設定されているシフトポジション（変速レン
ジ）と電気的な制御内容との齟齬が回避され、意図しな
いエンジンブレーキが生じたりその反対にエンジンブレ
ーキ力が不足するなどの事態を防止することができる。

【００８８】以上この発明を具体例に基づいて説明した
が、この発明は図５に示すギヤトレーンや図７に示す油
圧回路以外のギヤトレーンや油圧回路を備えた自動変速
機を対象として実施できる。

【００８９】ここで上述の具体例をもって説明したこの
発明の特許請求の範囲に記載した構成以外の特徴的な態
様を列挙すれば、以下のとおりである。

【００９０】変速レンジの制限が、車速が予め設定した
車速以上の場合に実行され、その設定車速未満の場合に
は、より低速側の変速レンジを第２レンジ操作機構によ
って選択することのできる変速レンジ制御装置。

【００９１】低速側の変速レンジを一旦設定した後は、
それより高速側の変速レンジの設定を禁止する変速レン
ジ制御装置。

【００９２】機械的に変速レンジを設定する第１レンジ
操作機構で選択したレンジを示す複数のレンジ信号と電
気的に変速レンジを設定する第２レンジ操作機構のレン
ジ信号とが出力された場合に、第１レンジ操作機構に基
づいて出力されたレンジ信号のうち低速側の変速レンジ
を設定するように変速段設定用ソレノイドバルブの通電
パターンを出力する変速レンジ制御装置。

【００９３】第２レンジ操作機構によって変速レンジを
選択している状態でシフトポジションセンサのフェール
が検出された場合には、第２レンジ操作機構による変速
レンジの選択を継続し、変速レンジを維持するよう構成
された変速レンジ制御装置。

【００９４】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、第１レンジ操作機構により選択した変速レンジを
検出する機能に異常があれば、たとえ前記特定の変速レ
ンジを示すレンジ信号が出力されていてもこれが実際に
設定される変速レンジを示していることにはならないの
で、第２レンジ操作機構を有効に機能させる根拠が失わ
れ、したがって第２レンジ操作機構の機能が停止され
る。その結果、エンジンブレーキレンジが設定されるこ
とやそれに伴う違和感を防止することができる。

【００９５】また請求項２に記載した発明によれば、第
１レンジ操作機構によって選択している変速レンジを電
気的に検出して出力されるレンジ信号が前記特定の変速
レンジを含む複数出力された場合に、前記第２レンジ操
作機構が有効化され、その場合、車速が予め定めた所定
車速以上であれば、前記第２レンジ操作機構によって選
択可能な変速レンジが、前記複数のレンジ信号のうちで
最も低速側のレンジ信号によって指示される変速レンジ
以上の高速側の変速レンジに制限されかつ前記第２レン
ジ操作機構で選択された変速レンジを設定することがで
きる。

【００９６】さらに請求項３に記載した発明によれば、
車速が予め定めた所定車速より低車速の場合には、前記
複数のレンジ信号のうちで最も低速側のレンジ信号によ
って指示される変速レンジより低速側の変速レンジを前
記第２レンジ操作機構によって選択することが可能にな
る。

【００９７】そして請求項４に記載した発明によれば、
前記第２レンジ操作機構による低速側の変速レンジへの
シフトを、フェール状態で実行した場合には、フェール
状態が継続している間は前記第２レンジ操作機構による
高速側の走行レンジもしくは変速段への切り換えを禁止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる変速レンジ制御装置によって
実行される一制御例を説明するためのフローチャートで
ある。

【図２】この発明にかかる変速レンジ制御装置によって
実行される他の制御例を説明するためのフローチャート
である。

【図３】この発明にかかる変速レンジ制御装置によって
実行される更に他の制御例を説明するためのフローチャ
ートである。

【図４】この発明で対象とする自動変速機の全体的な制
御系統を模式的に示す図である。

【図５】この発明で対象とする自動変速機のギヤトレー
ンの一例を示すスケルトン図である。

【図６】各変速段を設定するための摩擦係合装置の係合
・解放状態を示す図表である。

【図７】この発明で対象とする自動変速機の油圧回路の
一部を示す部分油圧回路図である。

【図８】この発明による第２レンジ操作機構である第２
シフトレバーの配置を示す図であり、（Ａ）はステアリ
ングホイールの正面から見た図、（Ｂ）は第２シフトレ
バーの部分拡大図、（Ｃ）はステアリングホイールの側
方から見た図である。

【図９】この発明による第１レンジ操作機構である第１
シフトレバーをステアリングコラムに配置し、かつカッ
トオフスイッチとカットスイッチとをステアリングホイ
ールの正面側に設けた例の正面図である。

【図１０】フロアーあるいはインストルメントパネルに
設けられ、機械的に変速レンジを切り換える第１シフト
レバーのシフトポジションの配列を示す図である。

【図１１】フロアーあるいはインストルメントパネルに
設けられ、機械的に変速レンジを切り換える他の第１シ
フトレバーのシフトポジションの配列を示す図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 自動変速機 ４ エンジン用電子制御装置 １０ 自動変速機用電子制御装置 ６１ 第２シフトレバー ６２ カットオフスイッチ ６３ カットスイッチ ６６ 第１シフトレバー

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−255262（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−209683（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−196118（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−78116（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 59/00 - 63/48

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 手動操作されて機械的に変速レンジを切
   り換える第１レンジ操作機構と、手動操作されて該第１
   レンジ操作機構によって特定の変速レンジを機械的に選
   択している状態で電気信号を出力することにより電気的
   に変速レンジを切り換える第２レンジ操作機構とを備え
   た自動変速機の変速レンジ制御装置において、 前記第１レンジ操作機構によって選択されている変速レ
   ンジを検出する手段の異常を検出するフェール検出手段
   と、 該フェール検出手段によって前記異常が検出された場合
   に前記第２レンジ操作機構を無効化して第２レンジ操作
   機構による変速レンジの切り換えを禁止する無効化手段
   とを 備えていることを特徴とする自動変速機の変速レン
   ジ制御装置。
2. 【請求項２】 手動操作されて機械的に変速レンジを切
   り換える第１レンジ操作機構と、手動操作されて該第１
   レンジ操作機構によって特定の変速レンジを機械的に選
   択している状態で電気信号を出力することにより電気的
   に変速レンジを切り換える第２レンジ操作機構とを備え
   た自動変速機の変速レンジ制御装置において、 前記第１レンジ操作機構によって選択している変速レン
   ジを電気的に検出して出力されるレンジ信号が前記特定
   の変速レンジを含む複数出力された場合に、前記第２レ
   ンジ操作機構を有効化するとともに、前記第２レンジ操
   作機構によって選択可能な変速レンジを、車速が予め定
   めた所定車速以上の場合に、前記複数のレンジ信号のう
   ちで最も低速側のレンジ信号によって指示される変速レ
   ンジ以上の高速側の変速レンジに制限しかつ前記第２レ
   ンジ操作機構で選択された変速レンジを設定するレンジ
   設定手段を備えていることを特徴とする自動変速機の変
   速レンジ制御装置。
3. 【請求項３】 前記レンジ設定手段は、車速が予め定め
   た所定車速より低車速の場合に、前記複数のレンジ信号
   のうちで最も低速側のレンジ信号によって指示される変
   速レンジより低速側の変速レンジを前記第２レンジ操作
   機構によって選択することを許可する手段を含むことを
   特徴とする請求項２に記載の自動変速機の変速レンジ制
   御装置。
4. 【請求項４】 前記第２レンジ操作機構による低速側の
   変速レンジへのシフトを、フェール状態で実行した場合
   には、フェール状態が継続している間は前記第２レンジ
   操作機構による高速側の走行レンジもしくは変速段への
   切り換えを禁止する手段を更に備えていることを特徴と
   する請求項２または３に記載の自動変速機の変速レンジ
   制御装置。