JP4048353B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の高速段を成立するために係合される高速段用摩擦係合要素の係脱を制御する自動変速機の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エンジンの回転が流体伝動装置を介して入力される入力軸の回転を変速して出力軸に出力する変速機構と、該変速機構の変速段を切り替える複数の摩擦係合要素と、ソレノイド弁に印加される電気信号に応じた出力油圧を給排して各摩擦係合要素を係脱させる油圧サーボ装置を備えた自動変速機において、指令通りの変速段を確保するために、ソレノイド弁の断線や短絡等の電気的故障を検出するだけでなく、ソレノイド弁の弁体のスティックや異物の噛み込みによる誤動作を検出することが行なわれている。例えば、一つの変速段への切替えを指令したときに、該変速段を成立するために係合する摩擦係合要素の係合に必要な時間が経過した後においても、車速、或いは変速機構からの出力回転数が所定値以下であり、且つ変速機構への入力回転数が所定値以上であることが検出されたとき、変速機構がニュートラル状態に固定されたニュートラル故障であると判定する自動変速機の故障検出装置が特開平１１−２８０８８４号公報に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来装置では、ニュートラル故障の検出が正確になるので、故障の摩擦係合要素の特定に効果はある。しかし、車輌が高速段で走行中に、高速段で係合されるべき油圧係合装置に油圧を供給する油圧サーボ装置からの出力油圧が何らかの原因で消失した場合、出力軸は走行中の駆動輪により回転されて回転数は変化しないが、係合されるべき摩擦係合要素の解放により負荷が減少してエンジン回転数が増大し、入力軸の回転数が高くなる。これにより、出力軸の回転数がその時点での車速に対応する回転数に固定された状態で、入力軸の高速回転が高速段用摩擦係合要素によって変速機構に入力されることとなり、変速機構の一部要素の回転が非常に高くなり、該一部要素を支承するメタル軸受の負荷が増大するという不具合は解消できない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の構成上の特徴は、第１サンギヤ、該第１サンギヤと噛合するピニオンを支承する第１キャリヤ、及び入力軸に連結され前記ピニオンと噛合する第１リングギヤとによって構成された減速プラネタリギヤと、両者間に軸受メタルが介在された第２サンギヤ及び第３サンギヤ、該第２サンギヤに直接噛合するとともに中間ピニオンを介して前記第３サンギヤに噛合するロングピニオンと該中間ピニオンとを支承する第２キャリヤ、及び前記ロングピニオンと噛合し出力軸に連結された第２リングギヤとによって構成された変速プラネタリギヤと、前記第１キャリヤと前記第３サンギヤとを選択的に係脱可能に連結する第１クラッチと、前記第１キャリヤと前記第２サンギヤとを選択的に係脱可能に連結する第３クラッチと、前記入力軸を前記第２キャリヤに係脱可能に連結し、高速段で常時係合される高速段用の第２クラッチと、前記第２サンギヤの回転を選択的に規制する第１ブレーキと、前記第２キャリヤの回転を選択的に規制する第２ブレーキと、ソレノイド弁に供給される電気信号に応じた出力油圧を給排して前記第１乃至第３クラッチ及び第１、第２ブレーキを夫々係脱させる複数の油圧サーボ装置と、前記入力軸の回転数を検出する入力軸回転数検出装置と、を有し、前記高速段用の第２クラッチが係合され、前記第１クラッチ、第３クラッチ、第１ブレーキが選択的に係合される高速段を成立する指令が送出されているとき、前記入力軸の回転数が許容値以上か否か判定し、許容値以上の場合は前記第２クラッチを解放する指令を送出し、該第２クラッチの解放後、前記入力軸の回転数が、許容値以下になったとき前記第２クラッチを係合する指令を送出し、許容値以下にならないとき所定の変速段を達成する故障モードに切り替える手段と、を備えたことである。
【０００６】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１に記載の自動変速機の制御装置において、出力軸の回転数を検出する出力軸回転数検出装置をさらに備え、前記許容値は変速段毎に出力軸の回転数に応じて設定されたことである。
【０００７】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１又は２に記載の自動変速機の制御装置において、走行レンジが選択され、且つ前記高速段用の第２クラッチを係合する指令を送出しているとき、前記入力軸の回転数が前記許容値以上か否か判定することである。
【０００８】
請求項４に係る発明の構成上の特徴は、請求項１乃至３のいずれかに記載の自動変速機の制御装置において、前記高速段用の第２クラッチを解放している時間を計測するタイマを有し、該タイマが設定時間を超えたことを検出した時、警告を出力することである。
【００１０】
【発明の作用・効果】
上記のように構成した請求項１に係る発明においては、自動変速機を高速段のいずれかに変速する指令が送出されると、高速段で係合されるべきクラッチ、ブレーキが係合される。このとき、高速段で常時係合されて入力軸を変速プラネタリギヤに連結する高速段用の第２クラッチが係合された状態で、ソレノイド弁の弁体がスティック等して油圧サーボ装置が出力油圧を出力しなくて第１、第３クラッチ又は第１ブレーキが係合しないと、走行中の駆動輪に連結された出力軸の回転数が変化しない状態で、入力軸の回転数が高くなるので、変速プラネタリギヤの第２サンギヤの回転数が過大になり、第２サンギヤと第３サンギヤとの間の相対回転が極めて高くなり、両者間に介在された軸受メタル等の負荷が大きくなるという不具合を生じるが、本発明では、高速段のいずれかに変速する指令が送出されているとき、入力軸の回転数が許容値以上か否か判定し、許容値以上の場合は高速段用の第２クラッチを解放する指令を送出するようにしたので、変速プラネタリギヤの第２サンギヤの回転数が過大になることを防止でき、第２サンギヤと第３サンギヤとの間に介在された軸受メタルの負荷が大きくなることを防止できる。そして、第２クラッチを解放後、入力軸の回転数が許容値以下になったときに第２クラッチを係合する指令を送出し、許容値以下にならないとき所定の変速段を達成する故障モードに切り替えるようにしたので、ソレノイド弁の弁体のスティック等の一時的なトラブルが解消した場合に、平常の制御に迅速に復帰することができるとともに、トラブルが解消しない場合は、故障モードにすることができる。
【００１２】
上記のように構成した請求項２に係る発明においては、出力軸の回転数を出力軸回転数検出装置によって検出し、入力軸の回転数が、高速段毎に出力軸の回転数に応じて設定された許容値以上か否か判定し、許容値以上の場合は高速段用の第２クラッチを解放する指令を送出するようにしたので、変速機構の一部要素の回転数が過大になることを確実に防止することができる。
【００１３】
上記のように構成した請求項３に係る発明においては、走行レンジが選択され、且つ高速段用の第２クラッチを係合する指令が送出されているときに、入力軸の回転数が所定値以上か否か判定するようにしたので、係合すべき第１クラッチ、第３クラッチ、第１ブレーキに対応する油圧サーボ装置のソレノイド弁の弁体のスティック等に迅速、且つ的確に対応することができる。
【００１４】
上記のように構成した請求項４に係る発明においては、高速段用の第２クラッチを解放している時間を計測するタイマが設定時間を超えたことを検出した時、警告を出力するようにしたので、運転者は入力軸が許容値以上の回転数で回転していることを認知して適切な措置をとることができる。
【００１６】
【実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。図１は本発明に係る自動変速機の制御装置により制御される自動変速機１０の一例を示すスケルトン図で、自動変速機１０は、図略のエンジンが回転連結された流体伝動装置としてのトルクコンバータ１１及びトルクコンバータ１１から入力軸２０に入力された入力回転を変速して出力軸２１に出力する前進６速、後進１速の変速機構１２から構成されている。トルクコンバータ１１は、ポンプインペラ１３、タービンランナ１４、ステータ１５、ステータ１５を変速機構１２のケース１６に一方向の回転のみ許容して支承するワンウェイクラッチ１７、ワンウェイクラッチ１７のインナレースをケース１６に固定するステータシャフト１８を備えている。１９はポンプインペラ１３とタービンランナ１４とを直結するロックアップクラッチである。
【００１７】
変速機構１２の減速プラネタリギヤＧ１は、シングルピニオン型で、第１リングギヤＲ１が入力軸２０に連結され、第１サンギヤＳ１がケース１６に固定されて反力を受け、第１キャリヤＣ１に支承されたピニオンが第１リングギヤＲ１と第１サンギヤＳ１とに噛合されている。変速機構１２の主要部である変速プラネタリギヤＧは、ダブルピニオン型で、大径の第２サンギヤＳ２、小径の第３サンギヤＳ３、第２サンギヤＳ２に直接噛合するとともに第３サンギヤＳ３にピニオンＰ３を介して噛合するロングピニオンＰ２、ロングピニオンＰ２及びピニオンＰ３を支持する第２キャリヤＣ２（Ｃ３）及びロングピニオンＰ２と噛合し出力軸２１に連結された第２リングギヤＲ２（Ｒ３）から構成されている。
【００１８】
減速プラネタリギヤＧ１の第１キャリヤＣ１が第１クラッチC-1を介して変速プラネタリギヤＧの第３サンギヤＳ３に連結されるとともに、第３クラッチC-3を介して第２サンギヤＳ２に連結されている。変速プラネタリギヤＧの第２サンギヤＳ２は第１ブレーキB-1に連結され、第２キャリヤＣ２（Ｃ３）は第２クラッチC-2を介して入力軸２０に連結されるとともに、ケース１６に支持されたワンウェイクラッチF-1及び第２ブレーキB-2に並列に連結されている。第１ブレーキB-1は、第２サンギヤＳ２の回転を選択的に規制する第1回転規制手段を構成し、ワンウェイクラッチF-1及び第２ブレーキB-2は、第２キャリヤＣ２（Ｃ３）の回転を選択的に規制する第２回転規制手段を構成する。
【００１９】
自動変速機１０の各クラッチ、ブレーキ及びワンウェイクラッチの係合、解放と各変速段との関係は図２の係合表に示すようになる。係合表における○印は係合、無印は解放、△印はエンジンブレーキ時のみの係合を示す。図３は各クラッチ、ブレーキ及びワンウエェイクラッチの係合により成立される変速段と、そのときのプラネタリギヤＧ，Ｇ１の各要素の回転数比との関係を示す速度線図である。
【００２０】
図２，３から明らかなように、第１速（１ｓｔ）は、第１クラッチC-1の係合とワンウェイクラッチF-1の自動係合によって達成される。入力軸２０の回転が減速プラネタリギヤＧ１によって減速された第１キャリヤＣ１の回転が第１クラッチC-1により変速プラネタリギヤＧの第３サンギヤＳ３に入力され、ワンウェイクラッチF-1によって逆転を阻止された第２キャリヤＣ２（Ｃ３）が反力を受け、第２リングギヤＲ２（Ｒ３）が最大減速比で減速回転されて出力軸２１に出力する。
【００２１】
第２速（２ｎｄ）は、第１クラッチC-1と第１ブレーキB-1の係合によって達成される。入力軸２０の回転が減速プラネタリギヤＧ１によって減速された第１キャリヤＣ１の回転が第１クラッチC-1経由で変速プラネタリギヤＧの第３サンギヤＳ３に入力され、第１ブレーキB-1の係合によって回転を阻止された第２サンギヤＳ２が反力を受け、第２リングギヤＲ２（Ｒ３）が第２速に減速回転されて出力軸２１に出力する。このときの減速比は、図３に示すように、第１速（１ｓｔ）より小さくなる。
【００２２】
第３速（３ｒｄ）は、第１及び第３クラッチC-1，C-3の係合によって達成される。入力軸２０の回転が減速プラネタリギヤＧ１によって減速された第１キャリヤＣ１の回転が第１及び第３クラッチC-1，C-3により第３及び第２サンギヤＳ３，Ｓ２に同時に入力されて変速プラネタリギヤＧが直結状態となり、第２リングギヤＲ２（Ｒ３）が第１キャリヤC1と同一回転数で回転されて出力軸２１に出力する。
【００２３】
第４速（４ｔｈ）は、第１及び第２クラッチC-1，C-2の係合によって達成される。入力軸２０の回転が第２クラッチC-2により変速プラネタリギヤＧの第２キャリヤＣ２（Ｃ３）に直接入力され、入力軸２０の回転が減速プラネタリギヤＧ１によって減速された第１キャリヤＣ１の回転が第１クラッチC-1により変速プラネタリギヤＧの第３サンギヤＳ３に入力され、第２リングギヤＲ２（Ｒ３）が入力軸２０と第１キャリヤＣ１との中間の回転数に減速されて出力軸２１に出力する。
【００２４】
第５速（５ｔｈ）は、第２及び第３クラッチC-2，C-3の係合により達成される。入力軸２０の回転が第２クラッチC-2により変速プラネタリギヤＧの第２キャリヤＣ２（Ｃ３）に直接入力され、入力軸２０の回転が減速プラネタリギヤＧ１によって減速された第１キャリヤＣ１の回転が第３クラッチC-3により変速プラネタリギヤＧの第２サンギヤＳ２に入力され、第２リングギヤＲ２（Ｒ３）が第５速に増速回転されて出力軸２１に出力する。
【００２５】
第６速（６ｔｈ）は、第２クラッチC-2と第１ブレーキB-1との係合により達成される。入力軸２０の回転が第２クラッチC-2により変速プラネタリギヤＧの第２キャリヤＣ２（Ｃ３）に直接入力され、第１ブレーキB-1の係合によって回転を阻止された第２サンギヤＳ２が反力を受け、第２リングギヤＲ２（Ｒ３）が第６速に増速回転されて出力軸２１に出力する。
【００２６】
後進（Ｒ）は、第３クラッチC-3と第２ブレーキB-2との係合によって達成される。入力軸２０の回転が減速プラネタリＧ１によって減速された第１キャリヤＣ１の回転が第３クラッチC-3経由で変速プラネタリギヤＧの第２サンギヤＳ２に入力され、第２ブレーキB-2の係合によって回転を阻止された第２キャリヤＣ２（Ｃ３）が反力を受け、第２リングギヤＲ２（Ｒ３）が逆転されて出力軸２１に出力する。
【００２７】
上記自動変速機１０においては、第２クラッチC-2が、変速機構１２が高速段を成立するときに常時係合されて入力軸２０に連結される高速段用摩擦係合要素である。また、走行レンジが選択された状態でブレーキの制動力によって車両が第１速状態で停止し、ニュートラル制御されて第１クラッチC-1が解放された状態になると第１速から第２速が選択されるため発進時にブレーキが離された場合、登り坂で車両に後退方向の力が作用しても第１ブレーキB-1が出力軸２１の逆転を阻止するので、車両は後退することがなく、第１クラッチC-1が係合し始めて駆動力を伝達すると第１速に切り替えられて車両は円滑に発進する。なお、エンジンブレーキが必要な時には第２ブレーキB-2が係合され、第２キャリヤＣ２（Ｃ３）が正回転を阻止されて、出力軸２１からの回転が第３サンギヤＳ３、第１クラッチC-1、減速プラネタリＧ１、トルクコンバータ１１を経由してエンジンに伝達され、エンジンブレーキがかかる。
【００２８】
次に、第１クラッチC-1の油圧駆動部に給排される出力油圧を送出する油圧サーボ装置２６を図４に基づいて説明する。２５は運転者がシフトレバーを操作してニュートラルＮ、走行レンジD、後進レンジＲに手動で切り替えるマニュアルバルブで、ポートＰＬにオイルポンプからのライン圧が供給されている。マニュアルバルブ２５が走行レンジにシフトされたときポートＰＬと連通されるポートＤには、第１クラッチC-1の油圧駆動部に供給される出力油圧を出力する油圧サーボ装置２６の増幅弁２７の入力ポート２８及び切替弁２９のライン圧ポート３０が夫々接続されている。３１はオイルポンプからのライン圧が減圧弁を介して供給されるソレノイドモジュレータバルブで、所定圧に制御した出力油圧を油圧サーボ装置２６のリニアソレノイド調圧弁３２の入力ポート３３及び切替弁２９のポート３４に供給する。リニアソレノイド調圧弁３２は、リニアソレノイドSLC-1が後述する制御装置から供給される制御信号である制御電流に応じて作動して弁体３６を圧縮バネ３７のバネ力とバランスする位置まで移動し、入力ポート３３から流入する所定圧に制御された油圧を絞って制御装置からの制御電流の増大につれて減少する制御油圧を出力ポート３８に生成する。リニアソレノイド調圧弁３２の出力ポート３８は、増幅弁２７の制御ポート３９に接続されるとともに、切替弁２９の切替ポート４０に接続されている。増幅弁２７は、弁体４９が制御ポート３９から供給されて弁体４９の大径端面に作用するリニアソレノイド調圧弁３２の制御油圧による軸力が弁体４９の小径端面に作用する圧縮バネ４１のバネ力とフィードバック油圧による軸力とが釣り合う位置に移動され、入力ポート２８に供給されたライン圧を制御電流の増大につれて減少するリニアソレノイド調圧弁３２の制御油圧に応じた出力油圧Pcを出力し、出力ポート４２から切替弁２９の入力ポート４３に供給する。切替弁２９は、弁体４５が図示右半分位置にシフトされると、入力ポート４３を出力ポート４４に連通し、増幅弁２７からの出力油圧Pcを第１クラッチC-1の油圧駆動部に供給し、弁体４５が図示左半分位置にシフトされると、ライン圧ポート３０を出力ポート４４に連通し、マニュアルバルブ２５のポートＤからのライン圧を第１クラッチC-1の油圧駆動部に供給し、第１クラッチC-1をライン圧によって係合状態に維持する。クラッチC-2，C-3、ブレーキB-1，B-2の各油圧駆動部に油圧を給排する油圧サーボ装置２６も同一構成であるので、詳細な説明は省略し、以降の説明において、第２、第３クラッチC-2，C-3、第１、第２ブレーキB-1，B-2に夫々対応する油圧サーボ装置２６のリニアソレノイドを示すときは、リニアソレノイドSLC-2，SLC-3，SLB-1，SLB-2と表示する。
【００２９】
自動変速機の制御装置を図5に示すブロック図に基づいて説明する。CPUを内蔵した制御装置５０は、エンジンの回転が伝達されるトルクコンバータ１１のエンジン側回転数Neを検出するエンジン側回転数センサ５１、入力軸２０の回転数Niを検出する入力軸回転数センサ５２、出力軸２１の回転数Ｎｖを検出する出力軸回転数センサ５３、マニュアルバルブ２５が走行レンジＤにシフトされているか否かを示す信号Drを送出するレンジ位置センサ５４、アクセルの踏み込み量Ssを検出するスロットル開度センサ５５及びブレーキの踏み込み有無信号Bsを送出するフットブレーキセンサ５６等から各検出信号が入力され、これら検出信号に基づいて制御プログラムを実行し、制御信号である制御電流を各油圧サーボ装置２６のリニアソレノイド調圧弁３２に出力するようになっている。
【００３０】
次に、本発明に係る自動変速機の制御装置の作動を説明する。フートブレーキが踏まれて、マニュアルバルブ２５がシフトレバーによりニュートラルＮにシフトされると、制御装置５０は、全ての摩擦係合要素、即ちクラッチC-1〜C-3及びブレーキB-1，B-2を解放するために、各摩擦係合要素に対応する油圧サーボ装置２６の出力油圧Pcを０にする最大制御電流Imaxを各油圧サーボ装置５０のリニアソレノイドSLC-1〜SLC-3，SLB-1，SLB-2に供給する。これにより、各リニアソレノイド調圧弁３２の弁体３６及び増幅弁２７の弁体４９が図４の左半分位置にシフトされ、出力ポート３８及び出力ポート４２がタンクに連通されて各出力油圧Pcが０になる。各切替弁２９は、調圧弁３２から切替ポート４０に供給される制御油圧が０になるので、制御油圧と圧縮バネ４６のバネ力との和がソレノイドモジュレータバルブ３１からポート３４に供給される所定圧より小さくなり、弁体４５が図示右半分位置にシフトされ、油圧駆動部がタンクに連通されて各摩擦係合要素が解放される。運転者はこの状態でエンジンを始動し、マニュアルバルブ２５を走行レンジＤにシフトし、ブレーキペダルを離してアクセルを踏んで発進する。制御装置５０は、ND制御を行なって第１クラッチC-1を係合ショックが発生しないように係合し、第１速を成立する。即ち、第１クラッチC-1のクラッチ板間の隙間を早くつめるために、第１クラッチC-1用の油圧サーボ装置のリニアソレノイドSLC-1に供給する制御電流Ｉをパルス状に低下して第１クラッチC-1の油圧駆動部にパルス状の初期油圧を供給した後に、制御電流を若干増加して第１クラッチC-1がクラッチ板の接触によりスリップを開始する位置まで油圧駆動部のピストンを移動させるために必要なストローク圧を供給し、次に制御電流Ｉを漸減して出力油圧Pcを漸増し、第１クラッチC-1をショックが発生しないように係合する。その後に制御電流は０に低下され、第１クラッチC-1はライン圧によって係合状態に維持される。ND制御が完了して車速が増加すると、制御装置１０は、車速を示す出力軸２１の回転数Ｎｖ及びアクセルの踏み込み量Ss等に応じて変速機構１２の変速段を自動的に選択し、各摩擦係合要素を図２に示すように係合、解放して適切な変速段を成立する。
【００３１】
ところが、例えば第２、第３クラッチC-2，C-3が係合された第５速で出力軸２１の回転数NvがＨrpmで走行中に、第３クラッチC-3用の油圧サーボ装置２６からの出力油圧が、弁体３６，４０のスティック又は短絡等の何らかの原因で消失した場合、車輌は走行し続けるので、出力軸２１は駆動輪により回転されて回転数NvはＨrpmと変化しないが、第３クラッチC-3の解放により負荷が減少してエンジン回転数が増大し、入力軸２０の回転数Niが高くなる。これにより、変速プラネタリギヤＧの第２リングギヤＲ２（Ｒ３）がHrpmに固定されている状態で第２キャリヤＣ２（Ｃ３）が高速回転されることとなり、第２サンギヤＳ２の回転が非常に高くなり、且つ第３サンギヤＳ３との相対回転が極めて大きくなり、第２、第３サンギヤＳ２，Ｓ３間に介在されたメタル軸受の負荷が大きくなる。
【００３２】
また、例えば第２、第３クラッチC-2，C-3が係合された第５速で出力軸２１の回転数NvがHrpmで走行中にアクセルが踏み込まれて第４速にシフトダウンされた場合、第２クラッチC-2は係合したまま第３クラッチC-3が解放されて第１クラッチC-1が係合される。第１クラッチC-1用の油圧サーボ装置２６のリニアソレノイドSLC-1に制御電流Ｉを供給し、弁体３６，４０をシフトして出力油圧Pcを０にし、第１クラッチC-1を解放した第５速で、弁体３６又は４０がスティックすると、第１クラッチC-1を係合するためにリニアソレノイドSLC-1への制御電流Iの供給を遮断しても、弁体３６又は４０が移動しなくて第1クラッチC-1用の油圧サーボ装置２６から出力油圧Pcが出力されず、第１クラッチC-1が係合されない。この場合も前述と同様に第２サンギヤＳ２の回転が非常に高くなる。
【００３３】
本発明は、このような第２サンギヤＳ２の高速回転を防止するために、制御装置５０は図６のモニタプログラムを実行し、走行レンジＤが選択され、ND制御が完了していることを判定すると（ステップ６１，６２）、自動変速機１０が高速段、即ち第４速（４ｔｈ）、第５速（５ｔｈ）又は第６速（６ｔｈ）が指令されているか、又は第１速（１ｓｔ）、第２速（２ｎｄ）、第３速（３ｒｄ）の低速段から高速段への変速中、又は高速段間での変速中であるか否かが判定される（ステップ６３）。車輌が高速段で走行している場合、現時点で指令されている変速段及びその時点での出力軸２１の回転数Nvに対する入力軸２０の回転数Niの許容値Ａが、変速段毎に出力軸２１の回転数Nvに対応して設定された入力軸２０の回転数Niの許容値Ａを示すグラフから読み出される。変速中である場合、低速側の変速段の方が入力軸２０の回転数Niが大きいため、低速側の変速段及びその時点での出力軸２１の回転数Nvに対する入力軸２０の回転数Niの許容値Ａが上述のグラフから読み出される。変速段毎に出力軸２１の回転数Nvに対応して設定された入力軸２０の回転数Niの許容値Ａを示すグラフは、各変速段とも同様であるので、第４速、第５速のものを図７（ａ），（ｂ）に例示した。例えば、第４速で出力軸２１の回転数Nvが３０００rpm走行している場合の入力軸２０の回転数Niの許容値Ａは、図７（ａ）のグラフから５５００rpmである。第５速から第４速への変速中で、出力軸２１の回転数Nvが４０００rpm走行している場合の入力軸２０の回転数Niの許容値Ａは、低速側の第４速の図７（ａ）のグラフから６６００rpmである。
【００３４】
次に、入力軸２０の回転数Ｎｉが許容値Ａ以上であるか否かが判定され、許容値Ａ以上の場合は、クラッチＣ−２を係脱する油圧サーボ装置２６のリニアソレノイド調圧弁３２のリニアソレノイドＳＬＣ−２に印加する電流を最大にして、油圧サーボ装置２６の出力油圧Ｐｃを０にしてクラッチＣ−２を解放し、タイマＴの計時を開始する（ステップ６６，６７）。これにより、高速段を成立するときに係合される摩擦係合要素の中、高速段で常時係合される高速段用摩擦係合要素であるクラッチＣ−２が開放されるから、他の摩擦係合要素が何らかの異常で解放された状態で入力軸２０の回転数が増加しても、変速機構１２の一部要素である第２サンギヤＳ２が非常に高速回転すること、及び第２サンギヤＳ２と第３サンギヤＳ３との間の相対回転数が極めて高くなり、両者間に介在された軸受メタル等の負荷が大きくなることを防止できる。なお、エンジンはそれ自身の過回転防止装置により許容回転数以上に高速回転することはない。
【００３５】
そして、エンジン側回転数Neは高いが車両が加速しない状態がしばらく続くと、運転者はアクセルを離すので、エンジン側回転数Neは低下する。これにより、入力軸２０の回転数Niが許容値Ａ以下になったことが判定されると（ステップ６８）、高速段を成立するときに係合される摩擦係合要素が全て正常に係合されたとして制御プログラムを終了する（ステップ６９）。タイマＴの設定時間TOが経過しても（ステップ７０）、入力軸２０の回転数Niが許容値以下にならない場合は、ソレノイドによる変速制御を行わず所定の変速段を達成する故障モードに切り替えて異常ランプを点灯する等の運転者に対して警告処理が行なわれる（ステップ７１）。ステップ６５において、入力軸２０の回転数Niが許容値Ａ以下であると判定された場合も、高速段を成立するときに係合される摩擦係合要素が全て正常に係合されたとして制御プログラムを終了する。
【００３６】
また、タイマＴの設定時間T0が経過しても、入力軸２０の回転数Niが許容値以下にならない場合に故障モードに切り替えたが、故障モードに切り替える前に運転者に対してアクセルを離し、エンジン回転数の低下を促すようにしてもよい。この場合、警告を出した後、さらに設定時間T1が経過しても入力軸２０の回転数Niが許容値以下にならない場合、故障モードに切り替えればよい。
【００３７】
第４〜６速のいずれかで走行している場合の他に、４−５変速（第４速から第５速への変速），５−４，５−６，６−５，４−６，６−４変速のような高速段間での変速中、或いは２−４，２−６，３−４，３−５変速のような低速段から高速段への変速中においても、クラッチC-2が係合された状態で、係合されるべき他の摩擦係合要素が解放されることが起こりうるので、前述と同様に、入力軸２０の回転数Niが許容値Ａ以上であるか否か判定し、許容値Ａ以上の場合は、油圧サーボ装置２６の出力油圧Pcを０にしてクラッチC-2を解放し、第２サンギヤＳ２が過度に高速回転することを防止している。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る自動変速機の制御装置により制御される自動変速機のスケルトン図。
【図２】 自動変速機の各変速段におけるクラッチ、ブレーキの係合表。
【図３】 自動変速機の各変速段におけるプラネタリギヤの各要素の回転数比を示す速度線図。
【図４】 第１クラッチC-1を係脱する油圧サーボ装置を示す図。
【図５】 自動変速機の制御装置を示すブロック図。
【図６】 モニタプログラムのフロー図。
【図７】 変速段毎に出力軸の回転数に対応して設定された入力軸の回転数の許容値をしめすグラフ。
【符号の説明】
１０・・・自動変速機、１１・・・トルクコンバータ（流体伝動装置）、１２・・・変速機構、２０・・・入力軸、２１・・・出力軸、２５・・・マニュアルバルブ、２６・・・油圧サーボ装置、２７・・・増幅弁、２９・・・切替弁、３２・・・リニアソレノイド調圧弁、３５・・・リニアソレノイド、３６，４９・・・弁体、５０・・・制御装置、５２・・・エンジン側回転数センサ、５２・・・入力軸回転数センサ、５３・・・出力軸回転数センサ、５４・・・レンジ位置センサ、５５・・・スロットル開度センサ、５６・・・フットブレーキセンサ、C-1・・・第１クラッチ、C-2・・・高速段用の第２クラッチ、C-3・・・第３クラッチ、B-1・・・第１ブレーキ、B-2・・・第２ブレーキ。

Claims (4)

1. 第１サンギヤ、該第１サンギヤと噛合するピニオンを支承する第１キャリヤ、及び入力軸に連結され前記ピニオンと噛合する第１リングギヤとによって構成された減速プラネタリギヤと、
   両者間に軸受メタルが介在された第２サンギヤ及び第３サンギヤ、該第２サンギヤに直接噛合するとともに中間ピニオンを介して前記第３サンギヤに噛合するロングピニオンと該中間ピニオンとを支承する第２キャリヤ、及び前記ロングピニオンと噛合し出力軸に連結された第２リングギヤとによって構成された変速プラネタリギヤと、
   前記第１キャリヤと前記第３サンギヤとを選択的に係脱可能に連結する第１クラッチと、前記第１キャリヤと前記第２サンギヤとを選択的に係脱可能に連結する第３クラッチと、前記入力軸を前記第２キャリヤに係脱可能に連結し、高速段で常時係合される高速段用の第２クラッチと、
   前記第２サンギヤの回転を選択的に規制する第１ブレーキと、
   前記第２キャリヤの回転を選択的に規制する第２ブレーキと、
   ソレノイド弁に供給される電気信号に応じた出力油圧を給排して前記第１乃至第３クラッチ及び第１、第２ブレーキを夫々係脱させる複数の油圧サーボ装置と、前記入力軸の回転数を検出する入力軸回転数検出装置と、を有し、
   前記高速段用の第２クラッチが係合され、前記第１クラッチ、第３クラッチ、第１ブレーキが選択的に係合される高速段を成立する指令が送出されているとき、前記入力軸の回転数が許容値以上か否か判定し、許容値以上の場合は前記第２クラッチを解放する指令を送出し、該第２クラッチの解放後、前記入力軸の回転数が、許容値以下になったとき前記第２クラッチを係合する指令を送出し、許容値以下にならないとき所定の変速段を達成する故障モードに切り替える手段と、
   を備えたことを特徴とする自動変速機の制御装置。
2. 出力軸の回転数を検出する出力軸回転数検出装置をさらに備え、前記許容値は変速段毎に出力軸の回転数に応じて設定されたことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
3. 走行レンジが選択され、且つ前記高速段用の第２クラッチを係合する指令を送出しているとき、前記入力軸の回転数が前記許容値以上か否か判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の自動変速機の制御装置。
4. 前記高速段用の第２クラッチを解放している時間を計測するタイマを有し、該タイマが設定時間を超えたことを検出した時、警告を出力することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。

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