JP4539772B2 - レンジ判定装置 - Google Patents
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Description
ここで、T−ECUは、自動変速機の故障等を判定するため、常に実際の各シフトレンジのうちいずれのシフトレンジで有るかを保持する必要がある。
すなわち、例えばマニュアル弁を有する自動変速機にあっては、シフトレバーの操作位置を検出する複数のシフトポジションセンサからの検出結果に基づいて、シフトレンジを判定することも考えられるが、上述のような従来の特許文献1に記載された自動変速機にあっては、マニュアル弁を有していないことに加えて、T−ECUが実際に現在のシフトレンジがどの状態であるかを判定することに関して考慮されていない。
特に、近年の自動変速機にあっては、変速段が多く形成されクラッチやブレーキの係合状態および解放状態が切り替わる頻度が多くなっているため、シフトレンジが不定となってしまうおそれがあるという問題があった。
また、シフトレンジの変更を伴わない変速中に、各摩擦係合要素の作動状態を切り替える前、すなわち変速前のシフトレンジの判定結果を現在のシフトレンジとすることができるので、シフトレンジが不定となってしまうことを防止することができる。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る車両に搭載されるパワートレーンの概略構成図である。
まず、構成について説明する。
自動変速機2は、主として、トルクコンバータ20、変速機構部30、油圧制御装置40、オイルポンプ60を含んで構成されており、前進8段、後進1段の変速が可能になっている。
なお、T−ECU4が特徴的であるため、この具体的な構成については後述する。
図2に示すように、トルクコンバータ20は、エンジン1(図1参照)に回転連結されており、ポンプインペラ21、タービンランナ22、ステータ23、ワンウェイクラッチ24、ステータシャフト25、ロックアップクラッチ26を含んで構成されている。
aに一方向の回転のみ許容するようになっている。ステータシャフト25は、ワンウェイクラッチ24のインナレースを自動変速機のケースに固定するようになっている。
図4に示すように、油圧制御装置40は、例えばリニアソレノイド弁SL1〜SL6や油圧制御回路を含んで構成されており、例えば変速機構部30(図1参照)を制御可能となっている。そして、油圧制御装置40は、後述するシフトレバー装置の操作に応じてリニアソレノイド弁SL1〜SL6や、図示しないソレノイド弁を制御することによって、各摩擦係合要素の作動状態やパーキングロック機構の作動状態を切り替える油圧を制御するようになっている。油圧制御回路は、第1〜第4クラッチC1〜C4、および第1,第2ブレーキB1,B2は、その係合状態および解放状態を切り替える各油圧アクチュエータ(油圧シリンダ)AC1,AC2,AC3,AC4,AB1,AB2を有している。また、油圧制御回路は、パーキングロック機構の作動状態、すなわち、パーキングギアにパーキングポールが噛み合うロック状態と非ロック状態を切り替える図示しない油圧アクチュエータ(油圧シリンダ)を有している。
このライン油圧PLは、エンジン1により回転駆動される機械式のオイルポンプ60(図1参照)によって発生するようになっている。
なお、本実施の形態においては、油圧センサ101〜104は、閾値の設定にもよるが各摩擦係合要素の係合状態が切り替えられる際、OFFする側がONする側より早いものとして説明している。また、油圧センサ101〜104は、各油圧アクチュエータAC1,AC2,AC4,AB2に供給される油圧を検出するようになっているが、単に例示であってこれに限定されない。
図5に示すように、T−ECU4は、中央処理装置(CPU)51と、読出し専用メモリとしてのROM52と、ランダムアクセスメモリ(RAM)53と、バックアップRAM54と、入力インターフェース55と、出力インターフェース56とを双方向性バス57によって相互に接続した構成になっている。
また、出力インターフェース56には、油圧制御装置40の構成要素として例えばリニアソレノイド弁(SL1〜SL6)や、ソレノイド弁が接続されている。
また、入力軸回転数センサ92は、入力軸9の回転数を検出するようになっている。また、出力軸回転数センサ93は、出力軸10の回転数を検出するようになっている。
なお、本実施の形態にあっては、シフトレバー装置45およびシフト表示装置46が直接T−ECU4に接続されているが、これに限らず、シフトレバー装置45およびシフト表示装置46が図示しないシフトバイワイヤECUを介してT−ECU4に接続するようにしてもよい。また、本実施の形態におけるシフトレバー装置45は、自動変速モードの他に手動変速モードも選択可能であるが、説明省略する。
度比であり、各縦軸の間隔は、各要素のギア比に応じて設定される。また、第1〜第4ク
ラッチC1〜C4、第1,第2ブレーキB1,B2およびワンウェイクラッチF1が係合
される点に、C1〜C4、B1、B2、F1を記入している。
本実施の形態における自動変速機の場合、T−ECU4は、図9(a)に示した作動パターンに基づいて現在のレンジを判定するようになっている。前述した図6に示した係合表からシフトレンジ判定に必要な第1クラッチC1、第2クラッチC2、第4クラッチC4、第2ブレーキB2の作動状態を示しており、さらにパーキングセンサの作動状態を示している。T−ECU4のROM52には、この作動パターンに対応したマップが予め記憶されている。したがって、T−ECU4は、記憶手段を構成する。なお、この図9(b)については後述するが、摩擦係合要素が係合状態である場合には「○」で表示し、摩擦係合要素が解放状態である場合には「×」で表記しており、パーキングセンサがONの場合には「○」で表記しており、パーキングセンサがOFFの場合には「×」で表記している。
以下、本発明の第1の実施の形態に係るT−ECU4の特徴的な構成について説明する。
次に、動作について説明する。
次に、T−ECU4は、変速中か否かを判定する(ステップS2)。具体的には、T−ECU4が、変速開始の制御信号が出力してから変速が完了するまでの間であるか否かを判定する。
一方、T−ECU4は、ステップS2において変速中でないと判定した場合には、作動パターンに基づいてシフトレンジを判定する(ステップS4)。具体的には、T−ECU4は、変速中でない場合、油圧センサ101〜104の検出結果と作動パターンに基づいて現在のシフトレンジを判定する。
自動変速機によって例えば4速から6速に変速が実行される場合に、各摩擦係合要素およびパーキングセンサの状態が図9(b)に示す通りとなる。
図9(b)に示すように、自動変速機が4速から6速に変速が実行される場合、第1クラッチC1が解放状態となり、第2クラッチC2が係合状態となるが、変速過渡中である変速中にあっては、第1クラッチC1と第2クラッチC2とが解放状態となってしまう場合がある。この場合、特にDレンジにおいて第4クラッチC4のみが係合状態となっている作動パターンが存在しないことが明らかとなる。そこで本実施の形態に係るレンジ判定装置は、図9(a)に示すような作動パターンを用いた判定を常に実行せずに、変速中の場合には変速開始前のDレンジを保持する。
本発明の第2の実施の形態に係るレンジ判定装置を構成するT−ECUについて説明する。
次に、動作について説明する。
T−ECU4は、図10に示すように、Dレンジ走行中か否かを判定する(ステップS11)。具体的には、T−ECU4は、後述するステップにおいて油圧センサ101〜104によって検出された検出結果と作動パターンとに基づいてDレンジと判定した際、Dレンジ走行中と判定するとともに、後述するステップにおいて変速中の場合にDレンジが保持された際もDレンジ走行中と判定する。
次に、T−ECU4は、変速中か否かを判定する(ステップS12)。具体的には、T−ECU4が、変速開始の制御信号が出力してから変速が完了するまでの間であるか否かを判定する。
そして、T−ECU4は、ステップS13において、作動パターンと一致しないと判定した場合には、変速開始直前のシフトレンジを保持し(ステップS14)、一方作動パターンと一致すると判定した場合には、作動パターンで現在のシフトレンジを判定する(ステップS15)。
本発明の第3の実施の形態に係るレンジ判定装置を構成するT−ECUについて説明する。
ここで、前述したように油圧センサ101〜104が、ONするよりOFFする方が早いので、図9(a)に示す作動パターンを参照するとDレンジにおいては必ず少なくとも第1クラッチC1および第2クラッチC2のいずれか一方が係合状態であるので、このような掴み換えが生じる変速の場合、図9(b)に示すように第1クラッチC1、第2クラッチC2の両方のクラッチがOFFになってしまい作動パターンにない組み合わせとなってしまう。このため、T−ECU4は、変速中にシフトレンジが不定となってしまう変速を予めROM52に記憶しておき、変速線図に基づいた変速が当該変速に該当するか否かの判定を行うようになっている。
次に、動作について説明する。
T−ECU4は、図11に示すように、Dレンジ走行中か否かを判定する(ステップS11)。具体的には、T−ECU4は、後述するステップにおいて油圧センサ101〜104によって検出された検出結果と作動パターンとに基づいてDレンジと判定した際、Dレンジ走行中と判定するとともに、後述するステップにおいて変速中の場合にDレンジが保持された際もDレンジ走行中と判定する。
T−ECU4は、変速中であると判定した場合には、第1クラッチC1および第2クラッチC2の掴み換えのある変速か否かを判定する(ステップS23)。
2 自動変速機
3 エンジン制御装置
4 トランスミッション制御装置(変速判定手段、シフトレンジ判定手段、一致判定手段、レンジ判定装置)
9 入力軸
10 出力軸
20 トルクコンバータ
30 変速機構部
31 フロントプラネタリ
32 リアプラネタリ
40 油圧制御装置(油圧制御手段)
45 シフトレバー装置
51 CPU
52 ROM(記憶手段)
53 RAM
54 バックアップRAM
55 入力インターフェース
56 出力インターフェース
91 エンジン回転速度センサ
92 入力軸回転数センサ
93 出力軸回転数センサ
95 アクセル開度センサ
96 パーキングセンサ
100 作動パターン
101〜104 油圧センサ(油圧検出手段)
Claims (3)
- 駆動源の出力トルクを伝達する遊星歯車を有する歯車変速機構と、係合状態と解放状態との間で作動状態が切り替えられる複数の摩擦係合要素とを備え、前記複数の摩擦係合要素の前記作動状態によって前記歯車変速機構のトルク伝達経路が切り替えられて変速が実現される自動変速機に用いられるとともに、前記作動状態に基づいて実際のシフトレンジの判定を行うレンジ判定装置において、
前記各摩擦係合要素の前記作動状態を切り替える油圧を制御する油圧制御手段と、
前記油圧制御手段によって制御されたそれぞれの油圧を検出する複数の油圧検出手段と、
前記各摩擦係合要素の前記作動状態を表す作動パターンを記憶する記憶手段と、
前記油圧制御手段によって前記各摩擦係合要素の前記作動状態が切り替えられる変速中であるか否かを判定する変速判定手段と、
前記変速判定手段によって前記変速中でないと判定された場合に、前記油圧検出手段による油圧検出結果と前記記憶手段によって記憶された作動パターンとに基づいて現在のシフトレンジを判定するシフトレンジ判定手段と、を備え、
前記シフトレンジ判定手段は、前記変速判定手段によって前記変速中であると判定された場合、前記変速前の判定結果を現在のシフトレンジとすることを特徴とするレンジ判定装置。 - 前記変速判定手段によって前記変速中であると判定された場合に、前記油圧検出手段による油圧検出結果が、前記記憶手段によって記憶された作動パターンと一致するか否かを判定する一致判定手段をさらに備え、
前記シフトレンジ判定手段は、前記一致判定手段によって作動パターンと一致すると判定された場合、前記油圧検出手段による油圧検出結果と前記記憶手段によって記憶された作動パターンとに基づいて現在のシフトレンジを判定し、前記一致判定手段によって作動パターンと一致しないと判定された場合、前記変速前の判定結果を現在のシフトレンジとすることを特徴とする請求項1に記載されたレンジ判定装置。 - 前記記憶手段は、前記変速に伴い前記摩擦係合要素の前記作動状態を切り替えた際に、前記作動パターンと一致しない組み合わせが生じ得る変速を予め記憶しており、
前記変速判定手段は、前記変速中であると判定した場合に、前記記憶手段に記憶された前記作動パターンに一致しない組み合わせが生じ得る変速に該当するか否かを判定し、
前記シフトレンジ判定手段は、前記変速判定手段によって前記作動パターンに一致しない組み合わせが生じ得る変速に該当しないと判定された場合、前記油圧検出手段による油圧検出結果と前記記憶手段によって記憶された作動パターンとに基づいて現在のシフトレンジを判定し、前記変速判定手段によって前記作動パターンに一致しない組み合わせが生じ得る変速に該当すると判定された場合、前記変速前の判定結果を現在のシフトレンジとすることを特徴とする請求項1または請求項2に記載されたレンジ判定装置。
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