JP3466061B2 - 車両用自動変速機の制御装置 - Google Patents
車両用自動変速機の制御装置Info
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Description
の制御装置に関し、リニアソレノイド(より具体的には
それが連結された圧力制御弁などのアクチュエータ)を
加振させて砂粒などの異物を除去するようにしたものに
関する。 【0002】 【従来の技術】車両用自動変速機においては、リニアソ
レノイドなど(アクチュエータ)を介して油圧クラッチ
(変速機動力伝達部)を切り換えて変速を行っており、
その一例としては特公平5−17430号公報記載の技
術を挙げることができる。リニアソレノイド(より具体
的にはリニアソレノイドが連結されてなる圧力制御弁)
は供給される電流の大きさに応じた作動油圧を油圧クラ
ッチに供給して連結させ、所望の変速を行わせる。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】近時、油圧作動式の自
動変速機においてアキュムレータなどの蓄圧手段を使用
せず、リニアソレノイドなどのアクチュエータを多用す
るダイレクト制御が増加している。 【0004】ところで、油圧作動式の自動変速機には砂
粒などの異物が作動油(ATF)に混入することがあ
る。異物の多くは油圧制御回路に設けたマグネット、フ
ィルタなどで補足されるが、粒径100μm以下の砂粒
などの異物は、完全に除去することが困難で、リニアソ
レノイドあるいは圧力制御弁などに侵入し、ロック(固
着)させたり、ストローク異常を生じさせる恐れがあ
る。 【0005】他方、特開平4−248059号公報など
において、リニアソレノイドに所定の周波数および振幅
からなる加振電流、いわゆるディザ電流を供給すること
が提案されている。このようにディザ電流を供給して異
物を除去するとき、異物を確実に除去するためには振幅
の大きなディザ電流を加えることが望ましい。 【0006】ところが、振幅の大きなディザ電流を加え
た場合、リニアソレノイドのプランジャや圧力制御弁の
作動量が大きくなり、結果として制御油圧が大きく変動
し、変速ショックの増大ないしはクラッチ振動を招くと
いう問題がある。他方、ディザ電流の振幅を小さくした
場合、異物を確実に除去することができないという問題
がある。 【0007】従って、この発明の目的は上記した問題を
解消し、ディザ電流を用いてリニアソレノイドなどのア
クチュエータに侵入した砂粒などの異物を確実に除去
し、正常な作動を回復するようにした自動変速機の制御
装置を提供することにある。 【0008】 【課題を解決するための手段】上記の目的を解決するた
めに、この発明は請求項1項において、変速機動力伝達
部に供給される作動油圧を通電電流の大きさに応じて制
御するアクチュエータと、前記アクチュエータへの通電
電流を制御する制御手段と、前記アクチュエータにより
制御された前記作動油圧を変速機動力伝達部に供給する
油路に設けられ、前記油路の連通を制御する切換弁とを
備えた車両用自動変速機の制御装置において、前記切換
弁により前記油路が連通されているか否か判断する判断
手段を備え、前記制御手段は、前記判断手段により前記
油路が連通されていないと判断されたとき、前記アクチ
ュエータにディザ電流を通電する如く構成した。これに
よって、前記制御手段は、前記判断手段により前記油路
が連通されていないと判断されたとき、前記アクチュエ
ータにディザ電流を通電する如く構成したので、振幅の
大きなディザ電流を加えることが可能となり、リニアソ
レノイドなどのアクチュエータに侵入した砂粒などの異
物を確実に除去し、正常な作動を回復することができ
る。即ち、油路が連通されていないと判断されたとき、
ディザ電流を通電するので、リニアソレノイドのプラン
ジャや圧力制御弁の作動量が大きくなり制御油圧が大き
く変動しても、変速ショックの増大ないしはクラッチ振
動を招くことがなく、異物を確実に除去することができ
る。 【0009】 【実施の形態】以下、添付図面に即してこの発明の実施
の形態を説明する。 【0010】図1はこの発明に係る車両用自動変速機の
制御装置を例にとって全体的に示す概略図である。 【0011】以下説明すると、車両用自動変速機Tは、
内燃機関Eのクランクシャフト1にロックアップ機構L
を有するトルクコンバータ2を介して接続されたメイン
シャフトMSと、このメインシャフトMSに複数のギヤ
列を介して接続されたカウンタシャフトCSとを備え
る。 【0012】メインシャフトMSには、メイン1速ギヤ
3、メイン2速ギヤ4、メイン3速ギヤ5、メイン4速
ギヤ6、およびメインリバースギヤ7が支持される。ま
た、カウンタシャフトCSには、メイン1速ギヤ3に噛
合するカウンタ1速ギヤ8、メイン2速ギヤ4と噛合す
るカウンタ2速ギヤ9、メイン3速ギヤ5に噛合するカ
ウンタ3速ギヤ10、メイン4速ギヤ6に噛合するカウ
ンタ4速ギヤ11、およびメインリバースギヤ7にリバ
ースアイドルギヤ13を介して接続されるカウンタリバ
ースギヤ12が支持される。 【0013】上記において、メインシャフトMSに相対
回転自在に支持されたメイン1速ギヤ3を1速用油圧ク
ラッチC1でメインシャフトMSに結合すると、1速変
速段が確立する。1速用油圧クラッチC1は、2速〜4
速変速段の確立時にも連結状態に保持されるため、カウ
ンタ1速ギヤ8は、ワンウェイクラッチCOWを介して
支持される。 【0014】メインシャフトMSに相対回転自在に支持
されたメイン2速ギヤ4を2速用油圧クラッチC2でメ
インシャフトMSに結合すると、2速変速段が確立す
る。カウンタシャフトCSに相対回転自在に支持された
カウンタ3速ギヤ10を3速用油圧クラッチC3でカウ
ンタシャフトCSに結合すると、3速変速段が確立す
る。 【0015】カウンタシャフトCSに相対回転自在に支
持されたカウンタ4速ギヤ11をセレクタギヤSGでカ
ウンタシャフトCSに結合した状態で、メインシャフト
MSに相対回転自在に支持されたメイン4速ギヤ6を4
速−リバース用油圧クラッチC4RでメインシャフトM
Sに結合すると、4速変速段が確立する。 【0016】カウンタシャフトCSに相対回転自在に支
持されたカウンタリバースギヤ12をセレクタギヤSG
でカウンタシャフトCSに結合した状態で、メインシャ
フトMSに相対回転自在に支持されたメインリバースギ
ヤ7を前記4速−リバース用油圧クラッチC4Rでメイ
ンシャフトMSに結合すると、後進変速段が確立する。
上記で、油圧クラッチC1,C2,C3,C4Rが前記
した変速機動力伝達部に相当する。 【0017】そして、カウンタシャフトCSの回転は、
ファイナルドライブギヤ14およびファイナルドリブン
ギヤ15を介してディファレンシャルDに伝達され、そ
れから左右のドライブシャフト16,16を介し、内燃
機関Eおよび自動変速機Tが搭載される車両(図示せ
ず)の駆動輪W,Wに伝達される。 【0018】ここで、内燃機関Eの吸気路(図示せず)
に配置されたスロットル弁(図示せず)の付近には、ス
ロットル開度センサS1が設けられ、スロットル開度θ
THを示す信号を出力する。またファイナルドリブンギヤ
15の付近には車速センサS2が設けられ、ファイナル
ドリブンギヤ15が1回転するごとに信号を出力する。
更に、カムシャフト(図示せず)の付近にはクランク角
センサS3が設けられ、特定気筒の所定クランク角度で
CYL信号を、各気筒の所定クランク角度でTDC信号
を、所定クランク角度を細分したクランク角度(例えば
15度)ごとにCRK信号を出力する。 【0019】また、メインシャフトMSの付近には入力
軸回転数センサS4が設けられ、メインシャフトMSが
1回転する度に信号を出力すると共に、カウンタシャフ
トCSの付近には出力軸回転数センサS5が設けられ、
カウンタシャフトCSが1回転する度に信号を出力す
る。更に、車両運転席床面に装着されたシフトレバーの
付近にはシフトレバーポジションセンサS6が設けら
れ、P,R,N,D4,D3,2の6種のポジションの
中、運転者が選択したポジションを示す信号を出力す
る。 【0020】これらセンサS1などの出力は、ECU
(電子制御ユニット)に送られる。 【0021】ECUはCPU17、ROM18、RAM
19、入力回路20、および出力回路21からなるマイ
クロコンピュータから構成される。マイクロコンピュー
タは1個のA/D変換器22を備える。 【0022】前記したセンサS1などの出力は、入力回
路20を介してマイクロコンピュータ内に入力され、ア
ナログ出力は1個のA/D変換器22を介してデジタル
値に変換されると共に、デジタル出力は波形整形回路な
どの処理回路(図示せず)を経て処理され、前記RAM
19に格納される。 【0023】前記した車速センサS2の出力およびクラ
ンク角センサS3のCRK信号出力はカウンタ(図示せ
ず)でカウントされ、車速Vおよび機関回転数Neが検
出される。入力軸回転数センサS4および出力軸回転数
センサS5の出力もカウントされ、変速機の入力軸回転
数NM および出力軸回転数NC が検出される。尚、CP
U17は、8/16ビット(外部バス8ビット、内部バ
ス16ビット)の容量を備える。 【0024】マイクロコンピュータにおいてCPU17
はシフト位置(変速段)を決定し、出力回路21および
電圧供給回路(図示せず)を介して励磁・非励磁するこ
とによって油圧制御回路Oの図示しないシフトバルブを
切り替え、所定のギヤ段の油圧クラッチを解放・連結す
る。 【0025】また、CPU17は、シフト(変速)時に
はリニアソレノイドSL3,4を同様に電圧供給回路を
介して励磁・非励磁することによって前記したC1など
の油圧クラッチへの供給油圧を制御する。尚、変速(シ
フト)が生じないとき、連結中の油圧クラッチにはオイ
ルポンプ(図示せず)から供給される作動油圧を減圧し
たライン圧が作用する。 【0026】具体的には、リニアソレノイドSL3(あ
るいはSL4)は図2に示す如く、圧力制御弁100と
共にアクチュエータ300を構成する。より具体的に
は、リニアソレノイドSL3(あるいはSL4)に対向
するようにスプリング102と調圧バルブ(スプール)
104が配置され、調圧バルブ104は、スプリング1
02で図において左方向に付勢される。 【0027】リニアソレノイドSL3(あるいはSL
4)のプランジャ(図示せず)は励磁されると図におい
て右方向に移動し、スプリング力に対抗して調圧バルブ
104を右方向に押圧する。他方、元圧供給路106か
らは図示しない油圧源からライン圧に調圧された作動油
が送られ、調圧バルブ104の位置で決まるバルブボデ
ィ108との間隙(22から40μm)を通って出力路
110に進み、切換弁200に送られる。 【0028】切換弁200においてスプリング202に
押圧されてスプール204が図示位置にあるとき、圧力
制御弁100の出力圧は入力ポート206を介して前記
した油圧クラッチの油圧室に送られる。他方、オン・オ
フソレノイド208が励磁されると、そのプランジャ
(図示せず)は突出し、スプール204を図で右方向に
移動させ、入力ポート210に作用するライン圧がクラ
ッチ油圧室に送られる。 【0029】本実施例では、変速(シフト)中はスプー
ル204は左方向へ、変速中(シフト)中でない時は右
方向へ移動させられ、クラッチ油圧室には変速(シフ
ト)中は圧力制御弁100で調圧される作動油圧が供給
されると共に、連結走行中(非変速時)にはライン圧が
供給される。 【0030】尚、圧力制御弁100において、出力路1
10は分岐されてフィードバック路112が形成され、
そこを介して出力圧の一部が調圧バルブ104の後端に
フィードバックさせられる。クラッチ油圧の上昇に伴
い、フィードバック油圧によるバルブ左方力とソレノイ
ド荷重が釣り合った時点で、調圧バルブ104とバルブ
ボディ108の間壁は閉じられ、油圧上昇はストップす
る。このようにしてソレノイド供給電流(ソレノイド荷
重)の増減に応じた油圧をクラッチに供給する。尚、図
で×印はドレーンを示す。 【0031】図1において、CPU17は、トルクコン
バータ2のロックアップ機構Lのオン・オフ制御用のリ
ニアソレノイドSL5と容量制御用リニアソレノイドS
L6についても同様に電圧供給回路を介して励磁・非励
磁し、ロックアップ機構Lの動作を制御する。 【0032】尚、上記した油圧制御回路Oの詳細な構成
は、本出願人が先に提案した特願平8−253633号
などに記載されているので、これ以上の説明は省略す
る。 【0033】図3は、この装置の動作、具体的にはリニ
アソレノイドSL3,SL4の通電制御動作を示すフロ
ー・チャートである。図示のプログラムは、所定の周期
(例えば20msec)ごとに実行される。 【0034】以下説明すると、S10においてインギア
か否か、即ち、N,PレンジからD,Rレンジに切り換
えられた直後か否か判断し、肯定されるときはS12に
進んでインギア制御を行う。インギア制御時は、連結さ
れる油圧クラッチのクラッチ油圧室へ経時的に増加する
作動油圧をアクチュエータにより供給する。 【0035】図2に示した如く、変速(シフト)がない
ときスプール204は右方向に移動し、C1などの油圧
クラッチのクラッチ油圧室には圧力制御弁100を介さ
ずライン圧が作用している。 【0036】S10において否定されるときはS14に
進み、変速、より具体的にはアップシフトが生じたか否
か判断し、肯定されるときはS16に進み、必要とする
アップシフトが実現されるように、圧力制御弁100に
よる低速側(開放側)の油圧クラッチの作動油圧が経時
的に低下し、高速側(連結側)の油圧クラッチの作動油
圧が経時的に増加するように、リニアソレノイドSL
3,SL4への供給電流を制御する。 【0037】S14で否定されるときはS18に進み、
ダウンシフトが生じたか否か判断し、肯定されるときは
S20に進み、同様に必要とするダウンシフトが実現さ
れるように、圧力制御弁による高速側(開放側)の油圧
クラッチの作動油圧が経時的に低下し、低速側(連結
側)の油圧クラッチの作動油圧が経時的に増加するよう
に、リニアソレノイドSL3,SL4への供給電流を制
御する。 【0038】S18で否定されるときはS22に進み、
トルクコンバータ2のロックアップ機構Lが作動される
か否か判断し、肯定されるときはS24に進み、前記し
たオン・オフ制御用のリニアソレノイドSL5と容量制
御用リニアソレノイドSL6への供給電流を制御する。 【0039】S22で否定されるときはS26に進み、
クリーニング、即ち、ディザ電流を用いて圧力制御弁1
00などに侵入した砂粒などの異物を除去し、正常な作
動を回復するように供給電流を制御する。 【0040】S26に進むときは、クラッチ油圧室に
は、変速(シフト)中ではないことからライン圧が供給
される。即ち、リニアソレノイドSL3(SL4)など
により制御された作動油圧をクラッチ油圧室に供給する
油路が連通されていないと判断されたときにディザ電流
を通電することで、振幅の大きなディザ電流を加えるこ
とが可能となり、侵入した砂粒などの異物を確実に除去
し、正常な作動を回復することができる。その結果、制
御油圧が大きく変動しても、変速ショックの増大ないし
はクラッチ振動を招くことなく、異物を確実に除去する
ことができる。 【0041】図4はそのクリーニングにおけるリニアソ
レノイドSL3,SL4への印加電流(ディザ電流)を
示す。図示の如く、リニアソレノイドSL3,SL4に
デューティ比(on時間/周期T)において50%(t
/T=1.5sec/3.0sec)の駆動パルスを印
加する。 【0042】電流振幅は、図5に示す如く、例えば0.
2から0.325Aの間、あるいは0.875から1.
0Aの間のいずれかで、0.125A(振幅値)とす
る。この振幅0.125Aは、少なくとも駆動パルスの
振幅をこの値とすれば、確実に異物を除去できる値とし
て設定されている。 【0043】リニアソレノイドSL3,SL4は印加パ
ルスに比例する電流を供給され、リニアソレノイドにお
いてプランジャ(図示せず)および圧力制御弁100に
おいてバルブボディ108は電流振幅に比例する頻度で
前進方向および後退方向にストロークを繰り返す。尚、
図4において破線は待機圧を意味するが、このように電
流振幅が繰り返されることにより、クラッチ油圧も上下
する。 【0044】リニアソレノイドSL3,SL4および圧
力制御弁100がこのように加振されてピストン運動を
繰り返すことにより、例えば粒径100μm以下の砂粒
などの異物がリニアソレノイドSL3,SL4のプラン
ジャあるいは圧力制御弁100のバルブボディ108と
内壁の間に侵入し、ロック(固着)、ストローク異常な
どを招いたとしても、除去することができる。 【0045】この実施の形態においては上記の如く、変
速機動力伝達部に供給される作動油圧を通電電流の大き
さに応じて制御するアクチュエータ300と、前記アク
チュエータへの通電電流を制御する制御手段(ECU)
と、前記アクチュエータにより制御された前記作動油圧
を変速機動力伝達部に供給する油路に設けられ、前記油
路の連通を制御する切換弁200とを備えた車両用自動
変速機の制御装置において、前記切換弁により前記油路
が連通されているか否か判断する判断手段(図3のS1
0,S14,S18,S22)を備え、前記制御手段
は、前記判断手段により前記油路が連通されていないと
判断されたとき、前記アクチュエータにディザ電流を通
電する(図3のS26)如く構成した。これによって、
前記制御手段は、前記判断手段により前記油路が連通さ
れていないと判断されたとき、前記アクチュエータにデ
ィザ電流を通電する如く構成したので、振幅の大きなデ
ィザ電流を加えることが可能となり、リニアソレノイド
などのアクチュエータに侵入した砂粒などの異物を確実
に除去し、正常な作動を回復することができる。即ち、
油路が連通されていないと判断されたとき、ディザ電流
を通電するので、リニアソレノイドのプランジャや圧力
制御弁の作動量が大きくなり、制御油圧が大きく変動し
ても、変速ショックの増大ないしはクラッチ振動を招く
ことがなく、異物を確実に除去することができる。 【0046】尚、上記において、リニアソレノイドSL
3,SL4にディザ電流を供給するようにしたが、他の
リニアソレノイドSL1,SL2,SL5,SL6につ
いても同様の値を供給しても良い。 【0047】また、判断手段は切換弁200のスプール
204の位置を検出する構成としてもよい。 【0048】 【発明の効果】リニアソレノイドなどのアクチュエータ
に侵入した砂粒などの異物を確実に除去し、正常な作動
を回復することができると共に、変速ショックの増大な
いしはクラッチ振動を招くことがなく、異物を確実に除
去することができる。
全体的に示す説明図である。 【図2】図1装置のリニアソレノイドおよび圧力制御弁
の詳細を示す説明図である。 【図3】図1装置の動作を示すメイン・フロー・チャー
トである。 【図4】図3フロー・チャートで説明されるディザ電流
の供給特性を示す説明グラフである。 【図5】図3フロー・チャートで説明されるディザ電流
の振幅特性を示す説明グラフである。 【符号の説明】 C1,C2,C3,C4,C4R 油圧クラッチ(変速
機動力伝達部) T 車両用自動変速機 O 油圧制御回路 ECU 電子制御ユニット(制御手段) 17 CPU 18 ROM 19 RAM 22 A/D変換器 SL3,SL4 リニアソレノイド 100 圧力制御弁 200 切換弁 300 アクチュエータ
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】a.変速機動力伝達部に供給される作動油
圧を通電電流の大きさに応じて制御するアクチュエータ
と、 b.前記アクチュエータへの通電電流を制御する制御手
段と、 c.前記アクチュエータにより制御された前記作動油圧
を変速機動力伝達部に供給する油路に設けられ、前記油
路の連通を制御する切換弁と、を備えた車両用自動変速
機の制御装置において、 d.前記切換弁により前記油路が連通されているか否か
判断する判断手段、を備え、前記制御手段は、前記判断
手段により前記油路が連通されていないと判断されたと
き、前記アクチュエータにディザ電流を通電することを
特徴とする車両用自動変速機の制御装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25142597A JP3466061B2 (ja) | 1997-09-02 | 1997-09-02 | 車両用自動変速機の制御装置 |
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