JP3692427B2 - 車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法及びシステム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用自動変速機に係り、特に車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法及びシステムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
通常、車両用自動変速機は、車両の走行速度と負荷とによって変速比を自動的に調節する変速制御ユニット(TCU;Transmission Control Unit)を備えている。
【0003】
変速制御ユニットは、ギヤトレインに設置された複数個のクラッチ及びブレーキを作動または非作動状態に制御することで、遊星ギヤ装置の出力軸速度を調節する。
【0004】
出力軸速度を調節する際に、変速制御ユニットは、車両の走行状態によって変化する各種センサーの出力信号を受信し、定められたプログラム遂行段階によって、車両の自動変速機を変速ショックなく変速するための変速比調節デューティ制御信号をギヤトレインに設置された複数個のクラッチ及びブレーキの油圧を調節するソレノイドバルブに出力して、前記ソレノイドバルブデューティ制御及びオン/オフ制御をする。
【0005】
前記デューティ制御によって出力軸速度が調節されれば、出力軸速度センサーで出力軸速度を検出し、検出された出力軸速度の入力によって、変速制御ユニットは出力軸速度センサーの故障を診断する。
【0006】
例えば、従来は、変速制御部が車速センサー信号と出力軸速度センサー信号とを比較して、その差が30%以上であれば出力軸速度センサーが故障であると判断した。
もし、出力軸速度センサーの故障が発生すれば、変速制御部は、変速段を目標変速段に変速せずに2速または3速に固定させて走行を行って、運転者に故障部分を整備させるようにエンジン点検灯を表示した。
【0007】
しかし、前記のような従来の出力軸速度センサー故障診断方法は、車速センサーのノイズ発生時に出力軸速度センサーの故障を誤判断する問題点があり、また、車速センサーが削除される場合には車速センサーの信号を利用して出力軸速度センサーの故障診断を行うことができない問題がある。
【0008】
【先行技術文献】
【特許文献1】
特開2000−249220
【特許文献2】
特開平09−042427
【特許文献3】
特開平09−002106
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、出力軸速度センサーの故障を正確に判断し、入力軸速度センサー及び出力軸速度センサーが同時に故障しても車両の安定性を確保することができる車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法を提供することにある。
【0010】
また、本発明の他の目的は、車速センサーの出力値を用いずに変速機の出力軸速度センサーの故障を診断することができる車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するためになされた本発明による車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法は、現在の変速レンジが前進走行レンジである状態で、現在の変速段、出力軸速度センサーの信号、入力軸速度センサーの信号及びエンジン回転数センサーの信号に基づいて、予め設定された出力軸速度センサー故障診断条件が満たされたかを判断する故障診断条件判断段階と;前記故障診断条件判断段階で前記予め設定された故障診断条件が満たされたと判断されれば、予め設定されたダウンシフト条件が検出されれば、現在の変速段を維持し、予め設定されたアップシフト条件が検出されれば、変速段をアップシフトさせる変速制限制御を行う段階と;タービン回転数及び出力軸角加速度に基づいて、予め設定された変速制限条件が満たされたかを判断する変速制限条件判断段階と;前記変速制限条件判断段階で前記予め設定された変速制限条件が満たされたと判断されれば、現在の変速レンジが前進走行レンジである場合には前記変速制限制御を行い、現在の変速レンジがニュートラル(N)またはパーキング(P)レンジである場合にはニュートラル3速に制御し、その後、走行レンジに転換されれば、走行レンジ3速状態に制御した後、前記変速制限制御を行う段階と;を含むことを特徴とする。
【0012】
前記故障診断条件判断段階は、現在の変速段が1速または2速である場合、(1)N→D(ニュートラルからドライブへの変速段のシフト;以後、「N→D」と略称する。なお以後、ニュートラルをN、ドライブをD、と略称する。)後に設定された時間が経過した状態であり、タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きく、出力軸速度センサーのパルス信号がないこと、または(2)N→D後に設定された時間が経過した状態であり、エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きく、エンジン回転数センサーの出力信号が正常で、出力軸速度センサーのパルス信号がないことのうちのいずれか一つ以上が満たされれば、前記予め設定された故障診断条件が満たされたと判断するのが好ましく、この時、前記設定されたエンジン回転数は1速エンジンストール回転数より大きいのが好ましい。
【0013】
また、前記故障診断条件判断段階は、現在の変速段が3速、4速または5速である場合、(1)N→D制御完了時点以降であり、タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きく、出力軸速度センサーのパルス信号がないこと、または(2)N→D制御完了時点以降であり、エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きく、エンジン回転数センサーの出力信号が正常で、出力軸速度センサーのパルス信号がないことのうちのいずれか一つ以上が満たされれば、前記予め設定された故障診断条件が満たされたと判断するのが好ましく、この時、前記設定されたエンジン回転数は1速エンジンストール回転数より小さいのが好ましい。
【0014】
前記予め設定されたアップシフト条件は、(1)エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きく、エンジン角加速度が0より大きいこと、または(2)タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きく、タービン角加速度が0より大きいことのうちのいずれか一つ以上を含むのが好ましい。
【0016】
前記予め設定された変速制限条件は、タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きいこと、及び出力軸角加速度が設定された加速度より小さいことを含むのが好ましい。
【0017】
前記予め設定された変速制限条件は、現在の変速モードがフェイルセーフモード(Fail Safe Mode)または極低温モードでないことをさらに含むのが好ましい。
【0018】
前記変速制限制御は、前記設定された変速制限時間の間にNレンジまたはP(パーキング、以後Pと略称する)レンジが検出されれば、N(3)(ニュートラル3速を意味する。以後N(3)と略称する。)に変速する段階をさらに含むのが好ましい。
【0021】
前記変速制限制御における前記予め設定されたアップシフト条件は、(1)エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きく、エンジン角加速度が0より大きいこと、または(2)タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きく、タービン角加速度が0より大きいことのうちのいずれか一つ以上を含むのが好ましい。
【0022】
また、前記予め設定された変速制限条件が満たされた場合、現在変速中であれば、現在進行中の変速を完了した後に、前記予め設定された変速制限時間が進められるのが好ましい。
【0023】
また、本発明による車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システムは、変速レンジを検出して該当する信号を出力するインヒビタスイッチと;変速機タービン回転数を検出して該当する信号を出力する入力軸速度センサーと;変速機の出力軸速度を検出して該当する信号を出力する出力軸速度センサーと;エンジンの回転数を検出して該当する信号を出力するエンジン回転数センサーと;前記スイッチとセンサーから信号を受信して、出力軸速度検出器の故障診断を行う制御ユニットと;を含み、前記制御ユニットは、現在の変速レンジが前進走行レンジである状態で、現在の変速段、出力軸速度センサーの信号、入力軸速度センサーの信号、及びエンジン回転数センサーの信号に基づいて、予め設定された出力軸速度センサー故障診断条件が満たされたかを判断する故障診断条件判断段階と;
前記故障診断条件判断段階で前記予め設定された故障診断条件が満たされたと判断されれば、予め設定されたダウンシフト条件が検出されれば、現在の変速段を維持し、予め設定されたアップシフト条件が検出されれば、変速段をアップシフトさせる変速制限制御を行う段階と;タービン回転数及び出力軸角加速度に基づいて、予め設定された変速制限条件が満たされたかを判断する変速制限条件判断段階と;前記変速制限条件判断段階で前記予め設定された変速制限条件が満たされたと判断されれば、現在の変速レンジが前進走行レンジである場合には前記変速制限制御を行い、現在の変速レンジがニュートラル(N)またはパーキング(P)レンジである場合にはニュートラル3速に制御し、その後、ニュートラルレンジから走行レンジに転換されれば、走行レンジ3速状態に制御した後、前記変速制限制御を行う段階と;を含む制御方法を遂行するようにプログラムされる。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例を、図1〜図4を参照して詳細に説明する。
【0025】
図4に示すように、本発明の実施例による車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システムは、インヒビタスイッチ(inhibitor switch)10、入力軸速度センサー(input−shaft speed sensorまたはPG−A sensor)20、出力軸速度センサー(output−shaft speed sensorまたはPG−B sensor)30、エンジン回転数センサー40、変速制御ユニット(Transmission Control Unit;TCU)50を含む。
【0026】
インヒビタスイッチ10は、変速レバーの操作によって変化する信号を検出して所定の電気信号として出力する変速レバー位置検出部である。
【0027】
入力軸速度センサー20は、自動変速機90の入力軸と連結されているトルクコンバータ80のタービン軸の回転速度を検出して所定の信号を出力するタービン軸回転数検出部である。
【0028】
出力軸速度センサー30は、自動変速機の出力軸回転数を検出して所定の信号を出力する機能をする。
【0029】
エンジン回転数センサー40は、エンジン70の動作状態によって変化するクランク軸の回転速度を検出して所定の信号を出力するエンジン回転数検出部である。
【0030】
変速制御ユニット50は、前記それぞれのスイッチ及びセンサーから出力される所定の電気信号を受信して出力軸速度センサーの故障を診断し、故障であると判断される場合、変速機油圧調節装置60に変速信号を出力して、自動変速機を予め設定された変速段に制御して所定の故障コードを出力した後、車両点検要求信号を出力する。
【0031】
変速制御ユニット50は、プロセッサー、メモリ及び関連ハードウェアを含み、以下で記述する本発明による故障診断方法を行うようにプログラムされる。まず、図1を参照すれば、変速制御ユニット50は、インヒビタスイッチ10の信号に基づいて現在の変速レンジが前進走行レンジであるかを判断する(S110)。
【0032】
前記S110段階で、現在の変速レンジが前進走行レンジのうちのいずれか一つのレンジであると判断されれば、変速制御ユニット50は、前記入力軸速度センサー20、出力軸速度センサー30及びエンジン回転数センサー40から信号を受信し、受信した信号に基づいて該当変速レンジによる出力軸速度センサーの故障診断を行う(S112及びS114)。
【0033】
次に、出力軸速度センサーが故障であれば、出力軸速度センサーの故障判断によって設定された変速制御を行う(S114〜S120)。
【0034】
出力軸速度センサーの故障判断によって設定された変速制御を行う段階は、予め設定されたダウンシフト条件が検出されれば、ダウンシフトをしないで現在の変速段を維持する段階(S116)と;エンジン回転数及びタービン回転数によって予め設定されたアップシフト条件を満たすかを判断して(S118)、アップシフト条件を満たせば、現在の変速段より1段アップシフトする変速制御を行う段階(S120)と;を含む。
【0035】
前記予め設定されたアップシフト条件は、(1)エンジン回転数(Ne)が設定された回転数(例えば5800RPM)より大きく、エンジン角加速度が0より大きい場合(つまりdNe/dt>0)、または(2)タービン回転数(Nt)が設定された回転数(例えば5800RPM)より大きく、タービン角加速度が0より大きい場合(つまりdNt/dt>0)である。
【0036】
本発明の好ましい実施例による出力軸速度センサー故障診断方法は、図2に示すような変速制限制御をさらに含むことができる。図2の変速制限制御は、図1及び図3に示すような出力軸速度センサー故障診断方法と並行して実行される。
【0037】
図2に示すように、変速制御ユニット50は、予め設定された変速制限条件が満たされたかを判断する(S212)。前記予め設定された変速制限条件は、(1)タービン回転数(Nt)>設定タービン回転数(SNt、例えば500RPM)、及び(2)出力軸角加速度(dNo/dt)<設定角加速度(例えば−19rev/sec^2)を含む。
【0038】
車両が減速される場合、車両の減速度には物理的な限界があり、したがって、車両の速度と直接関連のある変速機の出力軸速度にも限界が存在する。前記設定された角加速度は、車両の減速時に変速機の出力軸加速度の物理的な限界値に設定される。
【0039】
タービン回転数が前記設定されたタービン回転数より大きい場合に、変速機の出力軸角加速度が前記設定された角加速度より小さければ、出力軸速度センサー30が正常に作動しないものと判断する。
【0040】
また、前記予め設定された変速制限条件は、(3)極低温モードでない場合、及び(4)フェイルセーフモード作動中でない場合をさらに含むことができる。
【0041】
極低温モードとは、変速機作動油が低温では正確に作動しないことを考慮して、設定された温度(例えば−29℃)以下では変速段が特定変速段(例えば2速)に固定されるように変速機を制御するモードを言い、フェイルセーフモードでも、変速段が特定変速段(例えば3速)に固定される。
【0042】
つまり、極低温モードやフェイルセーフモードでは、既に変速段が特定変速段に固定されるので、本発明の変速制限ロジックを適用する必要がないため、本発明の変速制限条件は、極低温モードではないこととフェイルセーフモードではないこととを含むのが好ましい。
【0043】
前記S212段階で、設定された変速制限条件が満たされた場合、現在の変速レンジが前進走行レンジであるかを判断する(S214)。
【0044】
なお、前記前進走行レンジは、D(3)、D(2)、D(1)(Lを含む)、を含み(ここで、D:ドライブ、D(3):3速、D(2):2速、D(1):1速、L:ロー、の各変速段を指す略称である。以後、図面等ではこの略称を使う。)、スポーツモードが具備された変速機の場合にはスポーツモードレンジ(SP)も含む。
【0045】
前記S214段階で、現在の変速レンジが前進走行レンジであると判断されれば、変速制御ユニットは、設定時間(1秒)の間出力軸速度センサーの故障判断による変速制限制御を行う。まず、変速制御ユニット50は、現在変速中であるかを判断して(S216)、現在変速中である場合、現在進行中の変速が完了するように制御する。
【0046】
変速制御ユニット50は、変速レンジが前進走行レンジに該当する変速制限時間中に変速レンジがNまたはPレンジに転換できるかを判断して(S218)、変速レンジがNまたはPレンジに転換できる場合に、変速段をN(3)状態に制御する(S230)。
【0047】
この時、変速制御ユニットは、設定時間(例えば1秒)の経過を中止させる。
【0048】
ここでN(3)はN(ニュートラル)レンジでの3速状態をいう。この状態は、動力の伝達が行なわれないニュートラルレンジ状態であるが、変速機内部のソレノイドが走行レンジ3速と同一に制御されている状態をさす。
【0049】
一方、変速制御ユニット50は、前記S218段階で、変速レンジがNまたはPレンジに転換できなければ、該当変速制御を行う(S220)。
【0050】
そして、変速完了如何を判断して(S222)、変速が完了したと判断されれば、設定時間(例えば1秒)の間出力軸速度センサーの故障判断による変速制御を行う(S224〜S228)。
【0051】
一方、前記S214段階で、変速レンジが前進走行レンジでないNまたはPレンジに該当する場合、変速制御ユニット50は、変速段をN(3)状態に制御する(S232、S234)。
【0052】
そして、変速制御ユニット50は、N→Dが発生したかを判断して、N→Dが発生したと判断されれば、変速段を3速状態に制御する(S236、S238)。
【0053】
この3速への変速が完了すれば、変速制御ユニットは、設定時間(例えば1秒)の間出力軸速度センサーの故障判断による変速制限制御(S224〜S228)を行う。
【0054】
変速制限制御は、図1のS116段階〜S120段階で説明した変速制限制御と同一である。
【0055】
つまり、予め設定されたダウンシフト条件が満たされた場合、変速制御ユニット50は、ダウンシフトを行わずに現在の変速段を維持するように制御する(S224)。
【0056】
反面、予め設定されたアップシフト条件が満たされたかを判断して、予め設定されたアップシフト条件が満たされた場合、変速段を現在の変速段より1速高い変速段に制御する(S226及びS228)。
【0057】
S226段階での予め設定されたアップシフト条件は、図1のS118段階での予め設定されたアップシフト条件と同一なので、これに対する説明は省略する。
【0058】
図3は、本発明の実施例による車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法において、入力軸速度センサー20、出力軸速度センサー30及びエンジン回転数センサー40の信号に基づいて、出力軸速度センサー30の故障診断を行うロジック過程を示している。
【0059】
つまり、図3の出力軸速度センサー故障診断過程は、図1のS110段階〜S114段階に該当する過程である。
【0060】
図3を参照すれば、変速制御ユニット50は、現在の変速レンジを検出して前進走行レンジであるかを判断する(S310)。
【0061】
前記S310段階で、前進走行レンジであると判断されれば、現在の変速段が1速(Lを含む)または2速であるかを判断する(S312)。
【0062】
前記S312段階で、変速段が前進走行レンジ1速(Lを含む)または2速であると判断されれば、変速制御ユニット50は、予め設定された出力軸速度センサー故障診断条件が満たされたかを判断する(S314〜S320)。
【0063】
変速段が前進走行レンジ1速(Lを含む)または2速である状態での出力軸速度センサー故障診断条件は、(1)N→D後に設定された時間(例えば3秒)が経過した状態であり、タービン回転数(Nt)が設定されたタービン回転数(SNt1;例えば700RPM)より大きく、出力軸速度センサー30のパルス信号がないこと(つまり出力軸速度が0と検出)、または(2)N→D後に設定された時間(例えば3秒)が経過した状態であり、エンジン回転数(Ne)が設定されたエンジン回転数(SNe1;例えば3000RPM)より大きく、エンジン回転数センサー40の出力信号が正常で、出力軸速度センサー30のパルス信号がないことを含む。
【0064】
したがって、現在の変速段が前進走行レンジ1速(Lを含む)または2速である状態で、前記二つの条件のうちのいずれか一つの条件が満たされたと判断されれば、変速制御ユニット50は、出力軸速度センサー30が故障であると判断して、該当する故障診断信号を生成する。
【0065】
前記(1)及び(2)で前記N→D後の設定された時間は、N→Dレンジ転換による変速機ギヤの噛合が完了するのに十分な時間に設定されるのが好ましい。
【0066】
前記(1)の条件が成立した場合に出力軸速度センサー30が故障であると判断する理由は、変速段が1速や2速の状態でタービン回転数が700RPM程度であれば、変速機出力軸が回転する状態であると推測することができ、この時、出力軸速度センサー30のパルス信号がないということは、出力軸速度センサー30が故障であるということができるためである。
【0067】
前記(2)で前記設定されたエンジン回転数を3000RPMに設定するのは、エンジンのストール回転数(stall RPM)を考慮したためである。エンジンストールテストは通常1速で行われ、一般にストール回転数は2700〜2800RPM程度である。したがって、1速や2速でエンジン回転数がストール回転数より大きい場合、つまり前記設定された3000RPMより大きい場合には、変速機の出力軸が回転状態であると推測することができ、この時、出力軸速度センサー30のパルス信号がないということは、出力軸速度センサー30が故障であるということができる。
【0068】
前記(2)でエンジン回転数センサー40の信号が正常かどうかは、別途の診断ロジックによって判断することができ、これについては、本発明の属する技術分野において通常の知識を有する者が容易に行うことができるので、これに対するさらに詳細な説明は省略する。
【0069】
出力軸速度センサー故障診断条件が満たされたかを判断するために、変速制御ユニット50は、前記S312段階で、現在の変速段が1速または2速であると判断されれば、N→D変速後に設定された時間(例えば3秒)が経過したかを判断する(S314)。
【0070】
前記S314段階で、N→D後に設定された時間が経過したと判断されれば、変速制御ユニット50は、タービン回転数(Nt)が前記設定されたタービン回転数(SNt1)より大きいかを判断する(S316)。
【0071】
タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きい場合、出力軸速度センサーの信号が入力されるかを判断する(S318)。
【0072】
出力軸速度センサー30の信号が入力されなければ、つまり出力軸速度センサーにより検出される出力軸速度が0であれば、出力軸速度センサー30が故障であると判断して、該当する故障診断信号を出力する(S320)。
【0073】
反面、前記S316段階で、タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きくない場合、変速制御ユニット50は、エンジン回転数(Ne)が前記設定されたエンジン回転数(SNe1)より大きいかを判断する(S322)。
【0074】
エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きい場合、変速制御ユニット50は、エンジン回転数センサーの信号が正常であるかを判断する(S324)。
【0075】
そして、S318段階に進んで、出力軸速度センサーの信号が入力されないと判断されれば、出力軸速度センサーが故障であると判断して、該当する故障診断信号を出力する(S320)。
【0076】
一方、前記S312段階で、変速段が前進走行レンジ1速または2速でないと判断されれば、S326段階に進んで、変速段が前進走行レンジ3速、4速または5速であるかを判断する。
【0077】
S326段階で、変速段が前進走行レンジ3速、4速または5速であると判断されれば、変速制御ユニット50は、予め設定された出力軸速度センサー故障診断条件が満たされたかを判断する。
【0078】
変速段が前進走行レンジ3速、4速または5速の状態での出力軸速度センサー故障診断条件は、(1)N→D制御完了時点以降であり、タービン回転数(Nt)が設定されたタービン回転数(SNt2;例えば700RPM)より大きく、出力軸速度センサー30のパルス信号がないこと(つまり出力軸速度が0と検出)、または(2)N→D制御完了時点以降であり、エンジン回転数(Ne)が設定されたエンジン回転数(SNe2;例えば2000RPM)より大きく、エンジン回転数センサー40の出力信号が正常で、出力軸速度センサー30のパルス信号がないことを含む。
【0079】
したがって、現在の変速段が前進走行レンジ3速、4速または5速の状態で、前記二つの条件のうちのいずれか一つの条件が満たされたと判断されれば、変速制御ユニット50は、出力軸速度センサー30が故障であると判断して、該当する故障診断信号を生成する。
【0080】
前記S326段階で、変速段が3速、4速、または5速であるかを判断して、変速段が3速、4速、または5速である場合、N→D制御完了時点以降であるかを判断する(S328)。
【0081】
N→D制御完了時点以降である場合、変速制御ユニット50は、タービン回転数(Nt)が設定されたタービン回転数(SNt2)より大きいかを判断する(S330)。
【0082】
前記S330段階で、タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きい場合、S318段階に進んで、出力軸速度センサーの信号が入力されるかを検出して、信号が入力されなければ、出力軸速度センサー30が故障であると判断して、該当する故障診断信号を出力する。
【0083】
一方、前記S330段階で、タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きくない場合、変速制御ユニット50は、エンジン回転数(Ne)が設定されたエンジン回転数(SNe2)より大きいかを判断する(S332)。
【0084】
エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きい場合、エンジン回転数センサーの信号が正常であるかを判断して(S334)、エンジン回転数センサーの信号が正常である場合、前記S318段階に進む。S318段階で、出力軸速度センサーの信号が入力されない場合、出力軸速度センサー30が故障であると判断して、該当する故障診断信号を出力する(S320)。
【0085】
前記のような出力軸速度センサー故障診断条件を満たせば、変速制御ユニットは、設定時間(1秒)の間出力軸速度センサー故障判断による変速制御を行う。
【0086】
つまり、ダウンシフトを禁止して、既に記述したようなアップシフト条件が満たされるかを判断し、アップシフト条件が満たされる場合にはアップシフトを行う。また、出力軸速度センサー故障診断条件を満たして、変速制限条件も同時に満たせば、変速制御ユニットは、設定時間の経過を中止させて、1秒間連続して満たした時には該当条件を保存する。
【0087】
万が一、出力軸速度センサーの故障判断を連続4回以上検出すれば、変速制御ユニットは、フェイルセーフモードに制御する。
【0088】
例えば、変速制御ユニットは、変速段がD(ドライブ)、4速、3速レンジで出力軸速度センサーが故障であると判断されれば、3速のフェイルセーフモードに制御し、変速段が2速、1速(Lを含む)レンジで出力軸速度センサーが故障であると判断されれば、2速のフェイルセーフモードに制御する。
【0089】
【発明の効果】
前記のように、本発明の実施例は、入力軸速度センサーの信号を出力軸速度センサーの故障診断に利用し、出力軸角加速度(dNo/dt)値を利用して変速制限ロジックを挿入することによって、安定性を図り、入力軸速度センサーの故障時にもエンジン回転数(RPM)を利用して故障診断が可能であり、特にこの部分では変速段別に基準エンジン回転数を相違させてストールテストとの誤判断を防止するとともに、3速、4速、5速ではストール回転数以下でも故障診断が可能なので、入力軸速度センサーの故障時にも安全に出力軸速度センサーの故障診断を行うことができる。
【0090】
前述のように、本発明による車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法は、車速センサーノイズの発生による出力軸速度センサー故障誤判断を防止することができ、接地線を共有する入力軸速度センサー及び出力軸速度センサーが同時に故障しても車両の安定性を確保することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法を示すフローチャートである。
【図2】本発明の好ましい実施例による出力軸速度センサーの信号による変速制限制御を示すフローチャートである。
【図3】図1の出力軸速度センサー故障診断方法を具体的に示すフローチャートである。
【図4】本発明の実施例による車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システムを示す構成図である。
【符号の説明】
10 インヒビタスイッチ
20 入力軸速度センサー
30 出力軸速度センサー
40 エンジン回転数センサー
50 変速制御ユニット
60 変速機油圧調節装置
70 エンジン
80 トルクコンバータ
90 自動変速機
Claims (22)
- 現在の変速レンジが前進走行レンジである状態で、現在の変速段、出力軸速度センサーの信号、入力軸速度センサーの信号及びエンジン回転数センサーの信号に基づいて、予め設定された出力軸速度センサー故障診断条件が満たされたかを判断する故障診断条件判断段階と;
前記故障診断条件判断段階で前記予め設定された故障診断条件が満たされたと判断されれば、予め設定されたダウンシフト条件が検出されれば、現在の変速段を維持し、予め設定されたアップシフト条件が検出されれば、変速段をアップシフトさせる変速制限制御を行う段階と;
タービン回転数及び出力軸角加速度に基づいて、予め設定された変速制限条件が満たされたかを判断する変速制限条件判断段階と;
前記変速制限条件判断段階で前記予め設定された変速制限条件が満たされたと判断されれば、現在の変速レンジが前進走行レンジである場合には前記変速制限制御を行い、現在の変速レンジがニュートラル(N)またはパーキング(P)レンジである場合にはニュートラル3速に制御し、その後、走行レンジに転換されれば、走行レンジ3速状態に制御した後、前記変速制限制御を行う段階と;
を含むことを特徴とする車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法。 - 前記故障診断条件判断段階は、現在の変速段が1速または2速である場合、(1)N→D後に設定された時間が経過した状態であり、タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きく、出力軸速度センサーのパルス信号がないこと、または(2)N→D後に設定された時間が経過した状態であり、エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きく、エンジン回転数センサーの出力信号が正常で、出力軸速度センサーのパルス信号がないこと、のうちのいずれか一つ以上が満たされれば、前記予め設定された故障診断条件が満たされたと判断することを特徴とする、請求項1に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法。
- 前記設定されたエンジン回転数は、1速エンジンストール回転数より大きいことを特徴とする、請求項2に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法。
- 前記故障診断条件判断段階は、現在の変速段が3速、4速または5速である場合、(1)N→D制御完了時点以降であり、タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きく、出力軸速度センサーのパルス信号がないこと、または(2)N→D制御完了時点以降であり、エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きく、エンジン回転数センサーの出力信号が正常で、出力軸速度センサーのパルス信号がないこと、のうちのいずれか一つ以上が満たされれば、前記予め設定された故障診断条件が満たされたと判断することを特徴とする、請求項1に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法。
- 前記設定されたエンジン回転数は、1速エンジンストール回転数より小さいことを特徴とする、請求項4に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法。
- 前記予め設定されたアップシフト条件は、(1)エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きく、エンジン角加速度が0より大きいこと、または(2)タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きく、タービン角加速度が0より大きいこと、のうちのいずれか一つ以上を含むことを特徴とする、請求項1に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法。
- 前記予め設定された変速制限条件は、タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きいことと、出力軸角加速度が設定された加速度より小さいこととを含むことを特徴とする、請求項1に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法。
- 前記予め設定された変速制限条件は、現在の変速モードがフェイルセーフモードまたは極低温モードでないことをさらに含むことを特徴とする、請求項7に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法。
- 前記変速制限制御は、前記設定された変速制限時間の間にニュートラルレンジまたはパーキングレンジが検出されれば、ニュートラル3速に変速する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法。
- 前記変速制限制御における前記予め設定されたアップシフト条件は、(1)エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きく、エンジン角加速度が0より大きいこと、または(2)タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きく、タービン角加速度が0より大きいことのうちのいずれか一つ以上を含むことを特徴とする、請求項1に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法。
- 前記予め設定された変速制限条件が満たされた場合、現在変速中であれば、現在進行中の変速を完了した後に、前記予め設定された変速制限時間が進められることを特徴とする、請求項1に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断方法。
- 変速レンジを検出して該当する信号を出力するインヒビタスイッチと;変速機タービン回転数を検出して該当する信号を出力する入力軸速度センサーと;変速機の出力軸速度を検出して該当する信号を出力する出力軸速度センサーと;エンジンの回転数を検出して該当する信号を出力するエンジン回転数センサーと;前記スイッチとセンサーから信号を受信して、出力軸速度検出器の故障診断を行う制御ユニットと;を含み、
前記制御ユニットは、
現在の変速レンジが前進走行レンジである状態で、現在の変速段、出力軸速度センサーの信号、入力軸速度センサーの信号、及びエンジン回転数センサーの信号に基づいて、予め設定された出力軸速度センサー故障診断条件が満たされたかを判断する故障診断条件判断段階と;
前記故障診断条件判断段階で前記予め設定された故障診断条件が満たされたと判断されれば、予め設定されたダウンシフト条件が検出されれば、現在の変速段を維持し、予め設定されたアップシフト条件が検出されれば、変速段をアップシフトさせる変速制限制御を行う段階と;
タービン回転数及び出力軸角加速度に基づいて、予め設定された変速制限条件が満たされたかを判断する変速制限条件判断段階と;
前記変速制限条件判断段階で前記予め設定された変速制限条件が満たされたと判断されれば、現在の変速レンジが前進走行レンジである場合には前記変速制限制御を行い、現在の変速レンジがニュートラル(N)またはパーキング(P)レンジである場合にはニュートラル3速に制御し、その後、ニュートラルレンジから走行レンジに転換されれば、走行レンジ3速状態に制御した後、前記変速制限制御を行う段階と;
を含む制御方法を遂行するようにプログラムされることを特徴とする車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システム。 - 前記故障診断条件判断段階は、現在の変速段が1速または2速である場合、(1)N→D後に設定された時間が経過した状態であり、タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きく、出力軸速度センサーのパルス信号がないこと、または(2)N→D後に設定された時間が経過した状態であり、エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きく、エンジン回転数センサーの出力信号が正常で、出力軸速度センサーのパルス信号がないことのうちのいずれか一つ以上が満たされれば、前記予め設定された故障診断条件が満たされたと判断することを特徴とする、請求項12に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システム。
- 前記設定されたエンジン回転数は、1速エンジンストール回転数より大きいことを特徴とする、請求項13に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システム。
- 前記故障診断条件判断段階は、現在の変速段が3速、4速または5速である場合、(1)N→D制御完了時点以降であり、タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きく、出力軸速度センサーのパルス信号がないこと、または(2)N→D制御完了時点以降であり、エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きく、エンジン回転数センサーの出力信号が正常で、出力軸速度センサーのパルス信号がないことのうちのいずれか一つ以上が満たされれば、前記予め設定された故障診断条件が満たされたと判断することを特徴とする、請求項12に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システム。
- 前記設定されたエンジン回転数は、1速エンジンストール回転数より小さいことを特徴とする、請求項15に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システム。
- 前記予め設定されたアップシフト条件は、(1)エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きく、エンジン角加速度が0より大きいこと、または(2)タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きく、タービン角加速度が0より大きいことのうちのいずれか一つ以上を含むことを特徴とする、請求項12に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システム。
- 前記予め設定された変速制限条件は、タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きいことと、出力軸角加速度が設定された加速度より小さいこととを含むことを特徴とする、請求項12に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システム。
- 前記予め設定された変速制限条件は、現在の変速モードがフェイルセーフモードまたは極低温モードでないことをさらに含むことを特徴とする、請求項18に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システム。
- 前記制御ユニットは、前記設定された変速制限時間の間にニュートラルレンジまたはパーキングレンジが検出されれば、ニュートラル3速に変速する段階をさらに行うようにプログラムされることを特徴とする、請求項12に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システム。
- 前記予め設定されたアップシフト条件は、(1)エンジン回転数が設定されたエンジン回転数より大きく、エンジン角加速度が0より大きいこと、または(2)タービン回転数が設定されたタービン回転数より大きく、タービン角加速度が0より大きいことのうちのいずれか一つ以上を含むことを特徴とする、請求項12に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システム。
- 前記予め設定された変速制限条件が満たされた場合、現在変速中であれば、現在進行中の変速を完了した後に、前記予め設定された変速制限時間が進められることを特徴とする、請求項12に記載の車両用自動変速機の出力軸速度センサー故障診断システム。
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JP2008069908A (ja) | 車両用自動変速機の制御装置ならびに車両用自動変速機 |
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