JP4843857B2 - 車両用自動変速機の変速制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この出願の発明は、車両用自動変速機の変速制御装置に関し、特に、変速のために解放される摩擦係合要素の係合油圧を調整する油圧調整弁の異常に原因する摩擦係合要素の二重係合を防止した変速制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両用自動変速機においては、第１の摩擦係合要素を解放し且つ第２の摩擦係合要素を係合することで１つの変速段を完成し、また第２の摩擦係合要素を解放し且つ第１の摩擦係合要素を係合させることで他の変速段を完成する。その際、変速段の切換え、つまり変速を良好に実行するため、各摩擦装置の係合油圧値が油圧調整弁によりきめ細かに調整される。変速時、解放される摩擦係合要素の係合油圧値を調整する油圧調整弁が異常、即ちスプールが高圧側でスティックしていると、解放すべき摩擦係合要素が係合したまま他の摩擦係合要素が係合し、２つの摩擦係合要素が共に係合する所謂二重係合が発生する。この二重係合は、自動変速機の出力軸の減速を招き、車両が停止することとなる。
【０００３】
変速のために解放される摩擦係合要素の係合油圧を調整する油圧調整弁の異常に原因する摩擦係合要素の二重係合を防止する従来技術としては、係合される摩擦係合要素の係合油圧により作動する切換弁によって解放される摩擦係合要素の係合油圧を排出する方法や、変速タイミング用に設定される油圧検出スイッチを利用して摩擦係合要素の係合油圧を監視し異常であれば変速を中止する方法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術においては、変速過程に進んでから変速が中止されるため、二重係合が或る程度まで進行して車速が一時的に減速することは避けられず、乗員が不快感を覚えるという問題がある。
【０００５】
この出願の発明は、変速のために解放される摩擦係合要素の係合油圧を調整する油圧調整弁の異常に原因する摩擦係合要素の二重係合を防止するための変速中止判断が変速過程に移行する前段階で行えるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この出願の発明は、請求項１に記載したように、第１の変速段で係合されるが第２の変速段では解放される第１の摩擦係合要素と、前記第２の変速段で係合されるが前記第１の変速段では解放される第２の摩擦係合要素と、ソレノイド電流値が連続的に変化されることに応じて油圧値がライン油圧の油圧値よりも低い所定油圧値以下の範囲内で連続的に変化する第１の信号油圧であって且つ前記第１および第２の摩擦係合要素の何れか一方の解放開始から他方の係合完了までの変速過程における前記第１の摩擦係合要素の係合油圧の油圧値を指示する第１の信号油圧を生成する第１のリニアソレノイド弁と、ソレノイド電流値が連続的に変化されることに応じて油圧値が前記所定油圧値以下の範囲内で連続的に変化する第２の信号油圧であって且つ前記変速過程における前記第２の摩擦係合要素の係合油圧の油圧値を指示する第２の信号油圧を生成する第２のリニアソレノイド弁と、２値信号油圧である第３の信号油圧を生成する切換弁と、前記第１の信号油圧を受け且つ前記第３の信号により切換え可能な大小２つの受圧面積を有し、前記第１の信号油圧が前記所定油圧値とされ且つ前記第３の信号油圧により大受圧面積が有効とされたときには前記第１の摩擦係合要素の係合油圧をライン油圧と同じ油圧値に保持し、前記第３の信号油圧により小受圧面積が有効とされているときには前記第１の摩擦係合要素の係合油圧を前記第１の信号油圧が指示する油圧値に調整する第１の油圧調整弁と、前記第２の信号油圧を受け且つ前記第３の信号油圧により切換え可能な大小２つの受圧面積を有し、前記第２の信号油圧が前記所定油圧値とされ且つ前記第３の信号油圧により大受圧面積が有効とされたときには前記第２の摩擦係合要素の係合油圧をライン油圧と同じ油圧値に保持し、前記第３の信号油圧により小受圧面積が有効とされているときには前記第２の摩擦係合要素の係合油圧を前記第２の信号油圧が指示する油圧値に調整する第２の油圧調整弁と、所定の入力信号に基づいて完成すべき変速段と変速要否を判定し、変速要のときには前記切換弁を操作して前記第１の油圧調整弁の前記第１の信号油圧の受圧面積および前記第２の油圧調整弁の前記第２の信号油圧の受圧面積をそれぞれ大受圧面積から小受圧面積に切換えた後、前記第１および第２のリニアソレノイド弁のソレノイド電流値を調整して変速過程を実行する制御装置とを備えた車両用自動変速機の変速制御装置であって、前記制御装置が変速要と判定し前記切換弁を操作して前記第１および第２の油圧調整弁の受圧面積を大受圧面積から小受圧面積に切換えたときに前記第１および第２の油圧調整弁の何れかの出力油圧値が、ライン油圧と同じ油圧値から、同油圧値よりは低いが前記所定油圧値が指示する油圧値よりは高い設定油圧値以下に低下したことを検出するための油圧低下検出装置が設けられており、前記制御装置は、前記油圧低下検出装置が油圧低下を検出しないことに応じて前記変速過程の実行に進まないように構成されていることを特徴とする車両要自動変速機の変速制御装置である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、この出願の発明の一実施形態に係る車両用自動変速機の変速制御装置の概略構成を示す図であり、図２は第１の変速段から第２の変速段への変速作用を示す図である。
【０００８】
図１において、第１の摩擦係合要素Ａは、第１の変速段で係合されるが第２の変速段では解放されるものである。第２の摩擦係合要素Ｂは、第２の変速段で係合されるが第１の変速段では解放されるものである。
【０００９】
第１のリニアソレノイド弁１１は、ライン油圧ＰＬの油圧値に対して所定量低く調整された油圧値のモジュレータ油圧ＰＭが供給される油圧路ＰＰＭからオリフィスＯ１と第１の油圧調整弁１３を順次経てドレン油圧路ＥＸに至る油圧路の油圧調整弁１３の下流側に介在され、ソレノイド電流値に応じた油圧値の第１の信号油圧ＰＰ１を上流側（油圧調整弁１３側）に生成するものである。信号油圧ＰＰ１は、摩擦係合要素Ａ、Ｂの何れか一方の解放開始から他方の係合完了までの変速過程における摩擦係合要素Ａの係合油圧ＰＡの油圧値を指示するものであり、ソレノイド電流値が連続的に変化されることに応じてモジュレータ油圧の油圧値（ライン油圧の油圧値よりも低い所定油圧値）以下の範囲内で連続的に変化する。リニアソレノイド弁１１は常開型のものであり、ソレノイド電流値の増加に伴って信号油圧ＰＰ１の油圧値が上昇する。
【００１０】
第２のリニアソレノイド弁１２は、上記モジュレータ油圧路ＰＰＭからオリフィスＯ２と第２の油圧調整弁１４を順次経てドレン油圧路ＥＸに至る油圧路の油圧調整弁１４の下流側に介在され、ソレノイド電流値に応じた油圧値の第２の信号油圧ＰＰ２を上流側（油圧調整弁１４側）に生成するものである。信号油圧ＰＰ２は、摩擦係合要素Ａ、Ｂの何れか一方の解放開始から他方の係合完了までの変速過程における摩擦係合要素Ｂの係合油圧ＰＢの油圧値を指示するものであり、ソレノイド電流値が連続的に変化されることに応じてモジュレータ油圧ＰＭの油圧値（所定油圧値）以下の範囲内で連続的に変化する。リニアソレノイド弁１２は、常閉型のものであり、ソレノイド電流値の増加に伴って信号油圧ＰＰ２の油圧値が低下する。
【００１１】
切換弁１５は、油圧路ＰＰをライン油圧路ＰＰＬとドレン油圧路ＥＸの何れか一方に選択的に連通することにより油圧路ＰＰに第３の信号油圧ＰＰ３を生成する。信号油圧ＰＰ３はライン油圧の油圧値とドレン油圧値との間で切換わる２値信号油圧である。
【００１２】
第１の油圧調整弁１３は、下方の第１スプール１３ａと、上方の第２スプール１３ｂと、休止時にスプール１３ａ、１３ｂを図示の休止位置に復帰させるスプリング１３ｃとを備える。第１のスプール１３ａの上端のランドと第２のスプール１３ｂの下方部とは同径であり、これらの間には信号油圧ＰＰ１が作用する油圧室１３ｄが形成される。第２スプール１３ｂの上方部は下方部よりも大径であり、この上方部とリニアソレノイド弁１１との間にも信号油圧ＰＰ１が作用する油圧室１３ｅが形成される。油圧室１３ｄ、１３ｅは第２スプール１３ｂに形成された軸方向孔により互いに連通する。第２スプール１３ｂの上方部の下端面が露出する油圧室１３ｆには信号油圧ＰＰ３が供給される。
【００１３】
油圧調整弁１３の油圧室１３ｆの信号油圧ＰＰ３が高油圧である場合（ライン油圧ＰＬの油圧値になっている場合）、第１の信号油圧ＰＰ１によりスプール１３ｂに作用する下向きの付勢力よりも大きな付勢力が信号油圧ＰＰ３によりスプール１３ｂに働き、信号油圧ＰＰ１がスプール１３ａを下方へ付勢するように働く受圧面積は、スプール１３ａの上端面の面積である小受圧面積になる。この状態においては、信号油圧ＰＰ１によってスプール１３ａに働く下向きの付勢力と摩擦係合要素Ａの係合油圧ＰＡによってスプール１３ａに働く上向きの付勢力との大小関係に応じてスプール１３ａが摺動して摩擦係合要素Ａをライン油圧路ＰＰＬとドレン油圧路ＥＸの何れかに連通することで係合油圧ＰＡを、図２に示す調整油圧幅ＰＣの範囲内で、信号油圧ＰＰ１が指示する油圧値に調整する。
【００１４】
また、信号油圧ＰＰ３が低油圧になっている場合（ドレン油圧路ＥＸの油圧値になっている場合）は、信号油圧ＰＰ１がスプール１３ａを下方へ付勢するように働く受圧面積はスプール１３ｂの上端面の面積である大受圧面積になる。この状態で信号油圧ＰＰ１が所定油圧値（モジュレータ油圧値）であれば、信号油圧ＰＰ１によりスプール１３ａに働く下向きの付勢力によってスプール１３ａは係合油圧ＰＡの高さの如何に拘わらず摩擦係合要素Ａをライン油圧路ＰＰＬに連通する位置に保持され、従って摩擦係合要素Ａの係合油圧ＰＡはライン油圧ＰＬと同じ油圧値になる。
【００１５】
第２の油圧調整弁１４は、下方の第１スプール１４ａと、上方の第２スプール１４ｂと、休止時にスプール１４ａ、１４ｂを図示の休止位置に復帰させるスプリング１４ｃとを備える。第１のスプール１４ａの上端のランドと第２のスプール１４ｂの下方部とは同径であり、これらの間には信号油圧ＰＰ２が作用する油圧室１４ｄが形成される。第２スプール１４ｂの上方部は下方部よりも大径であり、この上方部とリニアソレノイド弁１２との間にも信号油圧ＰＰ２が作用する油圧室１４ｅが形成される。油圧室１４ｄ、１４ｅは、第２スプール１４ｂに形成された軸方向孔により互いに連通する。第２スプール１４ｂの上方部の下端面が露出する油圧室１４ｆには信号油圧ＰＰ３が供給される。
【００１６】
油圧調整弁１４の油圧室１４ｆの信号油圧ＰＰ３が高油圧である場合（ライン油圧ＰＬの油圧値になっている場合）、第２の信号油圧ＰＰ２によりスプール１４ｂに作用する下向きの付勢力よりも大きな付勢力が信号油圧ＰＰ３によりスプール１４ｂに働き、信号油圧ＰＰ２がスプール１４ａを下方へ付勢するように働く受圧面積は、スプール１４ａの上端面の面積である小受圧面積になる。この状態においては、信号油圧ＰＰ２によってスプール１４ａに働く下向きの付勢力と摩擦係合要素Ｂの係合油圧ＰＢによってスプール１４ａに働く上向きの付勢力との大小関係に応じてスプール１４ａが摺動して摩擦係合要素Ｂをライン油圧路ＰＰＬとドレン油圧路ＥＸの何れかに連通することで係合油圧ＰＢを、図２に示す調整油圧幅ＰＣの範囲内で、信号油圧ＰＰ２が指示する油圧値に調整する。
【００１７】
また、信号油圧ＰＰ３が低油圧になっている場合（ドレン油圧路ＥＸの油圧値になっている場合）は、信号油圧ＰＰ２がスプール１４ａを下方へ付勢するように働く受圧面積はスプール１４ｂの上端面の面積である大受圧面積になる。この状態で信号油圧ＰＰ２が所定油圧値（モジュレータ油圧値）であれば、信号油圧ＰＰ２によりスプール１４ａに働く下向きの付勢力によってスプール１４ａは係合油圧ＰＢの高さの如何に拘わらず摩擦係合要素Ｂをライン油圧路ＰＰＬに連通する位置に保持され、従って摩擦係合要素Ｂの係合油圧ＰＢはライン油圧ＰＬと同じ油圧値になる。
【００１８】
制御装置１６は、基本的には、エンジン回転数、トルクコンバータのタービン回転数、歯車変速機の出力軸回転数、エンジンスロットル開度等の所定の入力信号に基づいて完成すべき変速段と変速要否を決定し、この決定に基づいて第１および第２のリニアソレノイド弁１１および１２と切換弁１５を操作するものである。例えば、完成すべき変速段が第１の変速段であるときには、リニアソレノイド弁１１のソレノイド電流値を、信号油圧ＰＰ１の油圧値が信号油圧ＰＰ１の上限値（所定油圧値）となる電流値に調整し、リニアソレノイド弁１２のソレノイド電流値を、信号油圧ＰＰ２の油圧値がその下限値となる電流値に調整し、切換弁１５を信号油圧ＰＰ３を低油圧となる位置に操作する。これにより、油圧調整弁１３が摩擦係合要素Ａの係合油圧ＰＡをライン油圧と同じ油圧値に保持し、油圧調整弁１４が摩擦係合要素Ｂの係合油圧ＰＢをドレン油圧値に低下させるので、第１の変速段が完成する。
【００１９】
制御装置１６は、第１の変速段を完成している下で、完成すべき変速段が第２の変速段であり、第１の変速段から第２の変速段への変速要を決定すると、この決定時点ｔ１からの経過時間がｔ２（図２参照）になった時点で切換弁１５を切換えて信号油圧ＰＰ３を低油圧から高油圧に切換え、経過時間がｔ３〜ｔ４になるまでの期間においてリニアソレノイド弁１１、１２のソレノイド電流値を時間経過に従って変化させて図２に示すように係合油圧ＰＡを低下させるとともに係合油圧ＰＢを上昇させ、経過時間がｔ４になった時点で切換弁１５を切換えて信号油圧ＰＰ３を高油圧から低油圧に切り換えて係合油圧ＰＢをライン油圧値に保持する。その際、係合油圧ＰＡをライン油圧と同じ油圧値に保持している油圧調整弁１３のスプール１３ａがスティックを起こしていると、切換弁１５の切換え且つリニアソレノイド１１のソレノイド電流値を変化させても係合油圧ＰＡが低下せず、係合油圧ＰＡが低下しないまま係合油圧ＰＢが上昇することで摩擦係合要素Ａ、Ｂの二重係合が発生し、車速が減速することとなる。また、第２の変速段から第１の変速段に変速する場合は、切換え弁１５およびリニアソレノイド１１、１２の操作により係合油圧ＰＡ、ＰＢが時間経過に従って調整されるものであり、その際の作用は図２において係合油圧ＰＡを係合油圧ＰＢと読み替えるとともに係合油圧ＰＢを係合油圧ＰＡと読み替えることで示される。第２の変速段から第１の変速段に変速する際に油圧調整弁１４のスプール１４ａがスティックを起こしていると、摩擦係合要素Ａ、Ｂの二重係合が発生する。
【００２０】
第１の変速段から第２の変速段への変速またはその逆の変速時の摩擦係合要素Ａ、Ｂの二重係合を防止するため、この出願の発明に従って、油圧調整弁１３の出力油圧、即ち係合油圧ＰＡに応動する圧力応動スイッチ１７ａと、油圧調整弁１４の出力油圧、即ち係合油圧ＰＢに応動する圧力応動スイッチ１７ｂが設けられ、これら圧力応動スイッチ１７ａ、１７ｂの出力が制御装置１６に入力される。圧力応動スイッチ１７ａの出力は、油圧調整弁１３の出力油圧＝係合油圧ＰＡの油圧値がライン油圧ＰＬの油圧値より低く且つ調整油圧幅ＰＣの上限値よりも高い設定油圧値ＰＲ（図２参照）を上回っているときにはオン（またはオフ）となり、また油圧調整弁１３の出力油圧値が設定油圧値ＰＲ以下であるときにはオフ（またはオン）となる。圧力応動スイッチ１７ｂの出力は、油圧調整弁１４の出力油圧値が設定油圧値ＰＲを上回っているときにはオン（またはオフ）となり、また油圧調整弁１４の出力油圧値が設定油圧値ＰＲ以下であるときにはオフ（またはオン）となる。
【００２１】
そして、制御装置１６は、この出願の発明に従って、第１の変速段から第２の変速段に、またはその逆に変速する際、切換弁１５の切換えの実行から所定時間以内に圧力応動スイッチ１７ａまたは１７ｂの出力がオンからオフに切換わる場合には摩擦係合要素ＡまたはＢの解放開始から摩擦係合要素ＢまたはＡの係合完了までの変速過程の実行に進むが、切換弁１５の切換えの実行から所定時間以内に圧力応動スイッチ１７ａまたは１７ｂの出力がオンからオフに切換わらない場合には変速過程の実行に進まないしないように構成されている。これにより、油圧調整弁１３、１４のスプール１３ａ、１４ａのスティックに原因する摩擦係合要素の二重係合が完全に（二重係合に進む前に）防止される。
【００２２】
圧力応動スイッチ１７ａ、１７ｂを設ける代わりに係合油圧ＰＡ、ＰＢを検出する２つの圧力センサを設け、これら圧力センサから制御装置１６に入力される油圧値が、切換弁１５を操作してから所定時間以内に設定油圧値ＰＲ以下に低下した否か判定することとしてもよい。
【００２３】
また、図２の係合油圧ＰＡ、ＰＢのパターンは、経過時間に従って調整されることに限定されるものではない。
【００２４】
【発明の効果】
以上に説明したように、この出願の発明に係る車両用変速機の変速制御装置は、変速のために解放される摩擦係合要素の係合油圧を調整する油圧調整弁の異常に原因する摩擦係合要素の二重係合を防止するための判断が変速過程に進む前段階で行えるため、摩擦係合要素に二重係合を完璧に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この出願の発明の一実施形態に係る車両要自動変速機の変速制御装置の概略構成を示す図である。
【図２】この出願の発明の一実施形態における変速作用を示す図である。
【符号の説明】
Ａ・・・第１の摩擦係合要素
Ｂ・・・第２の摩擦係合要素
１１・・・第１のリニアソレノイド弁
１２・・・第２のリニアソレノイド弁
１３・・・第１の油圧調整弁
１４・・・第２の油圧調整弁
１５・・・切換弁
１６・・・制御装置
１７ａ、１７ｂ・・・圧力応動スイッチ
【発明の属する技術分野】
この出願の発明は、車両用自動変速機の変速制御装置に関し、特に、変速のために解放される摩擦係合要素の係合油圧を調整する油圧調整弁の異常に原因する摩擦係合要素の二重係合を防止した変速制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両用自動変速機においては、第１の摩擦係合要素を解放し且つ第２の摩擦係合要素を係合することで１つの変速段を完成し、また第２の摩擦係合要素を解放し且つ第１の摩擦係合要素を係合させることで他の変速段を完成する。その際、変速段の切換え、つまり変速を良好に実行するため、各摩擦装置の係合油圧値が油圧調整弁によりきめ細かに調整される。変速時、解放される摩擦係合要素の係合油圧値を調整する油圧調整弁が異常、即ちスプールが高圧側でスティックしていると、解放すべき摩擦係合要素が係合したまま他の摩擦係合要素が係合し、２つの摩擦係合要素が共に係合する所謂二重係合が発生する。この二重係合は、自動変速機の出力軸の減速を招き、車両が停止することとなる。
【０００３】
変速のために解放される摩擦係合要素の係合油圧を調整する油圧調整弁の異常に原因する摩擦係合要素の二重係合を防止する従来技術としては、係合される摩擦係合要素の係合油圧により作動する切換弁によって解放される摩擦係合要素の係合油圧を排出する方法や、変速タイミング用に設定される油圧検出スイッチを利用して摩擦係合要素の係合油圧を監視し異常であれば変速を中止する方法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術においては、変速過程に進んでから変速が中止されるため、二重係合が或る程度まで進行して車速が一時的に減速することは避けられず、乗員が不快感を覚えるという問題がある。
【０００５】
この出願の発明は、変速のために解放される摩擦係合要素の係合油圧を調整する油圧調整弁の異常に原因する摩擦係合要素の二重係合を防止するための変速中止判断が変速過程に移行する前段階で行えるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この出願の発明は、請求項１に記載したように、第１の変速段で係合されるが第２の変速段では解放される第１の摩擦係合要素と、前記第２の変速段で係合されるが前記第１の変速段では解放される第２の摩擦係合要素と、ソレノイド電流値が連続的に変化されることに応じて油圧値がライン油圧の油圧値よりも低い所定油圧値以下の範囲内で連続的に変化する第１の信号油圧であって且つ前記第１および第２の摩擦係合要素の何れか一方の解放開始から他方の係合完了までの変速過程における前記第１の摩擦係合要素の係合油圧の油圧値を指示する第１の信号油圧を生成する第１のリニアソレノイド弁と、ソレノイド電流値が連続的に変化されることに応じて油圧値が前記所定油圧値以下の範囲内で連続的に変化する第２の信号油圧であって且つ前記変速過程における前記第２の摩擦係合要素の係合油圧の油圧値を指示する第２の信号油圧を生成する第２のリニアソレノイド弁と、２値信号油圧である第３の信号油圧を生成する切換弁と、前記第１の信号油圧を受け且つ前記第３の信号により切換え可能な大小２つの受圧面積を有し、前記第１の信号油圧が前記所定油圧値とされ且つ前記第３の信号油圧により大受圧面積が有効とされたときには前記第１の摩擦係合要素の係合油圧をライン油圧と同じ油圧値に保持し、前記第３の信号油圧により小受圧面積が有効とされているときには前記第１の摩擦係合要素の係合油圧を前記第１の信号油圧が指示する油圧値に調整する第１の油圧調整弁と、前記第２の信号油圧を受け且つ前記第３の信号油圧により切換え可能な大小２つの受圧面積を有し、前記第２の信号油圧が前記所定油圧値とされ且つ前記第３の信号油圧により大受圧面積が有効とされたときには前記第２の摩擦係合要素の係合油圧をライン油圧と同じ油圧値に保持し、前記第３の信号油圧により小受圧面積が有効とされているときには前記第２の摩擦係合要素の係合油圧を前記第２の信号油圧が指示する油圧値に調整する第２の油圧調整弁と、所定の入力信号に基づいて完成すべき変速段と変速要否を判定し、変速要のときには前記切換弁を操作して前記第１の油圧調整弁の前記第１の信号油圧の受圧面積および前記第２の油圧調整弁の前記第２の信号油圧の受圧面積をそれぞれ大受圧面積から小受圧面積に切換えた後、前記第１および第２のリニアソレノイド弁のソレノイド電流値を調整して変速過程を実行する制御装置とを備えた車両用自動変速機の変速制御装置であって、前記制御装置が変速要と判定し前記切換弁を操作して前記第１および第２の油圧調整弁の受圧面積を大受圧面積から小受圧面積に切換えたときに前記第１および第２の油圧調整弁の何れかの出力油圧値が、ライン油圧と同じ油圧値から、同油圧値よりは低いが前記所定油圧値が指示する油圧値よりは高い設定油圧値以下に低下したことを検出するための油圧低下検出装置が設けられており、前記制御装置は、前記油圧低下検出装置が油圧低下を検出しないことに応じて前記変速過程の実行に進まないように構成されていることを特徴とする車両要自動変速機の変速制御装置である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、この出願の発明の一実施形態に係る車両用自動変速機の変速制御装置の概略構成を示す図であり、図２は第１の変速段から第２の変速段への変速作用を示す図である。
【０００８】
図１において、第１の摩擦係合要素Ａは、第１の変速段で係合されるが第２の変速段では解放されるものである。第２の摩擦係合要素Ｂは、第２の変速段で係合されるが第１の変速段では解放されるものである。
【０００９】
第１のリニアソレノイド弁１１は、ライン油圧ＰＬの油圧値に対して所定量低く調整された油圧値のモジュレータ油圧ＰＭが供給される油圧路ＰＰＭからオリフィスＯ１と第１の油圧調整弁１３を順次経てドレン油圧路ＥＸに至る油圧路の油圧調整弁１３の下流側に介在され、ソレノイド電流値に応じた油圧値の第１の信号油圧ＰＰ１を上流側（油圧調整弁１３側）に生成するものである。信号油圧ＰＰ１は、摩擦係合要素Ａ、Ｂの何れか一方の解放開始から他方の係合完了までの変速過程における摩擦係合要素Ａの係合油圧ＰＡの油圧値を指示するものであり、ソレノイド電流値が連続的に変化されることに応じてモジュレータ油圧の油圧値（ライン油圧の油圧値よりも低い所定油圧値）以下の範囲内で連続的に変化する。リニアソレノイド弁１１は常開型のものであり、ソレノイド電流値の増加に伴って信号油圧ＰＰ１の油圧値が上昇する。
【００１０】
第２のリニアソレノイド弁１２は、上記モジュレータ油圧路ＰＰＭからオリフィスＯ２と第２の油圧調整弁１４を順次経てドレン油圧路ＥＸに至る油圧路の油圧調整弁１４の下流側に介在され、ソレノイド電流値に応じた油圧値の第２の信号油圧ＰＰ２を上流側（油圧調整弁１４側）に生成するものである。信号油圧ＰＰ２は、摩擦係合要素Ａ、Ｂの何れか一方の解放開始から他方の係合完了までの変速過程における摩擦係合要素Ｂの係合油圧ＰＢの油圧値を指示するものであり、ソレノイド電流値が連続的に変化されることに応じてモジュレータ油圧ＰＭの油圧値（所定油圧値）以下の範囲内で連続的に変化する。リニアソレノイド弁１２は、常閉型のものであり、ソレノイド電流値の増加に伴って信号油圧ＰＰ２の油圧値が低下する。
【００１１】
切換弁１５は、油圧路ＰＰをライン油圧路ＰＰＬとドレン油圧路ＥＸの何れか一方に選択的に連通することにより油圧路ＰＰに第３の信号油圧ＰＰ３を生成する。信号油圧ＰＰ３はライン油圧の油圧値とドレン油圧値との間で切換わる２値信号油圧である。
【００１２】
第１の油圧調整弁１３は、下方の第１スプール１３ａと、上方の第２スプール１３ｂと、休止時にスプール１３ａ、１３ｂを図示の休止位置に復帰させるスプリング１３ｃとを備える。第１のスプール１３ａの上端のランドと第２のスプール１３ｂの下方部とは同径であり、これらの間には信号油圧ＰＰ１が作用する油圧室１３ｄが形成される。第２スプール１３ｂの上方部は下方部よりも大径であり、この上方部とリニアソレノイド弁１１との間にも信号油圧ＰＰ１が作用する油圧室１３ｅが形成される。油圧室１３ｄ、１３ｅは第２スプール１３ｂに形成された軸方向孔により互いに連通する。第２スプール１３ｂの上方部の下端面が露出する油圧室１３ｆには信号油圧ＰＰ３が供給される。
【００１３】
油圧調整弁１３の油圧室１３ｆの信号油圧ＰＰ３が高油圧である場合（ライン油圧ＰＬの油圧値になっている場合）、第１の信号油圧ＰＰ１によりスプール１３ｂに作用する下向きの付勢力よりも大きな付勢力が信号油圧ＰＰ３によりスプール１３ｂに働き、信号油圧ＰＰ１がスプール１３ａを下方へ付勢するように働く受圧面積は、スプール１３ａの上端面の面積である小受圧面積になる。この状態においては、信号油圧ＰＰ１によってスプール１３ａに働く下向きの付勢力と摩擦係合要素Ａの係合油圧ＰＡによってスプール１３ａに働く上向きの付勢力との大小関係に応じてスプール１３ａが摺動して摩擦係合要素Ａをライン油圧路ＰＰＬとドレン油圧路ＥＸの何れかに連通することで係合油圧ＰＡを、図２に示す調整油圧幅ＰＣの範囲内で、信号油圧ＰＰ１が指示する油圧値に調整する。
【００１４】
また、信号油圧ＰＰ３が低油圧になっている場合（ドレン油圧路ＥＸの油圧値になっている場合）は、信号油圧ＰＰ１がスプール１３ａを下方へ付勢するように働く受圧面積はスプール１３ｂの上端面の面積である大受圧面積になる。この状態で信号油圧ＰＰ１が所定油圧値（モジュレータ油圧値）であれば、信号油圧ＰＰ１によりスプール１３ａに働く下向きの付勢力によってスプール１３ａは係合油圧ＰＡの高さの如何に拘わらず摩擦係合要素Ａをライン油圧路ＰＰＬに連通する位置に保持され、従って摩擦係合要素Ａの係合油圧ＰＡはライン油圧ＰＬと同じ油圧値になる。
【００１５】
第２の油圧調整弁１４は、下方の第１スプール１４ａと、上方の第２スプール１４ｂと、休止時にスプール１４ａ、１４ｂを図示の休止位置に復帰させるスプリング１４ｃとを備える。第１のスプール１４ａの上端のランドと第２のスプール１４ｂの下方部とは同径であり、これらの間には信号油圧ＰＰ２が作用する油圧室１４ｄが形成される。第２スプール１４ｂの上方部は下方部よりも大径であり、この上方部とリニアソレノイド弁１２との間にも信号油圧ＰＰ２が作用する油圧室１４ｅが形成される。油圧室１４ｄ、１４ｅは、第２スプール１４ｂに形成された軸方向孔により互いに連通する。第２スプール１４ｂの上方部の下端面が露出する油圧室１４ｆには信号油圧ＰＰ３が供給される。
【００１６】
油圧調整弁１４の油圧室１４ｆの信号油圧ＰＰ３が高油圧である場合（ライン油圧ＰＬの油圧値になっている場合）、第２の信号油圧ＰＰ２によりスプール１４ｂに作用する下向きの付勢力よりも大きな付勢力が信号油圧ＰＰ３によりスプール１４ｂに働き、信号油圧ＰＰ２がスプール１４ａを下方へ付勢するように働く受圧面積は、スプール１４ａの上端面の面積である小受圧面積になる。この状態においては、信号油圧ＰＰ２によってスプール１４ａに働く下向きの付勢力と摩擦係合要素Ｂの係合油圧ＰＢによってスプール１４ａに働く上向きの付勢力との大小関係に応じてスプール１４ａが摺動して摩擦係合要素Ｂをライン油圧路ＰＰＬとドレン油圧路ＥＸの何れかに連通することで係合油圧ＰＢを、図２に示す調整油圧幅ＰＣの範囲内で、信号油圧ＰＰ２が指示する油圧値に調整する。
【００１７】
また、信号油圧ＰＰ３が低油圧になっている場合（ドレン油圧路ＥＸの油圧値になっている場合）は、信号油圧ＰＰ２がスプール１４ａを下方へ付勢するように働く受圧面積はスプール１４ｂの上端面の面積である大受圧面積になる。この状態で信号油圧ＰＰ２が所定油圧値（モジュレータ油圧値）であれば、信号油圧ＰＰ２によりスプール１４ａに働く下向きの付勢力によってスプール１４ａは係合油圧ＰＢの高さの如何に拘わらず摩擦係合要素Ｂをライン油圧路ＰＰＬに連通する位置に保持され、従って摩擦係合要素Ｂの係合油圧ＰＢはライン油圧ＰＬと同じ油圧値になる。
【００１８】
制御装置１６は、基本的には、エンジン回転数、トルクコンバータのタービン回転数、歯車変速機の出力軸回転数、エンジンスロットル開度等の所定の入力信号に基づいて完成すべき変速段と変速要否を決定し、この決定に基づいて第１および第２のリニアソレノイド弁１１および１２と切換弁１５を操作するものである。例えば、完成すべき変速段が第１の変速段であるときには、リニアソレノイド弁１１のソレノイド電流値を、信号油圧ＰＰ１の油圧値が信号油圧ＰＰ１の上限値（所定油圧値）となる電流値に調整し、リニアソレノイド弁１２のソレノイド電流値を、信号油圧ＰＰ２の油圧値がその下限値となる電流値に調整し、切換弁１５を信号油圧ＰＰ３を低油圧となる位置に操作する。これにより、油圧調整弁１３が摩擦係合要素Ａの係合油圧ＰＡをライン油圧と同じ油圧値に保持し、油圧調整弁１４が摩擦係合要素Ｂの係合油圧ＰＢをドレン油圧値に低下させるので、第１の変速段が完成する。
【００１９】
制御装置１６は、第１の変速段を完成している下で、完成すべき変速段が第２の変速段であり、第１の変速段から第２の変速段への変速要を決定すると、この決定時点ｔ１からの経過時間がｔ２（図２参照）になった時点で切換弁１５を切換えて信号油圧ＰＰ３を低油圧から高油圧に切換え、経過時間がｔ３〜ｔ４になるまでの期間においてリニアソレノイド弁１１、１２のソレノイド電流値を時間経過に従って変化させて図２に示すように係合油圧ＰＡを低下させるとともに係合油圧ＰＢを上昇させ、経過時間がｔ４になった時点で切換弁１５を切換えて信号油圧ＰＰ３を高油圧から低油圧に切り換えて係合油圧ＰＢをライン油圧値に保持する。その際、係合油圧ＰＡをライン油圧と同じ油圧値に保持している油圧調整弁１３のスプール１３ａがスティックを起こしていると、切換弁１５の切換え且つリニアソレノイド１１のソレノイド電流値を変化させても係合油圧ＰＡが低下せず、係合油圧ＰＡが低下しないまま係合油圧ＰＢが上昇することで摩擦係合要素Ａ、Ｂの二重係合が発生し、車速が減速することとなる。また、第２の変速段から第１の変速段に変速する場合は、切換え弁１５およびリニアソレノイド１１、１２の操作により係合油圧ＰＡ、ＰＢが時間経過に従って調整されるものであり、その際の作用は図２において係合油圧ＰＡを係合油圧ＰＢと読み替えるとともに係合油圧ＰＢを係合油圧ＰＡと読み替えることで示される。第２の変速段から第１の変速段に変速する際に油圧調整弁１４のスプール１４ａがスティックを起こしていると、摩擦係合要素Ａ、Ｂの二重係合が発生する。
【００２０】
第１の変速段から第２の変速段への変速またはその逆の変速時の摩擦係合要素Ａ、Ｂの二重係合を防止するため、この出願の発明に従って、油圧調整弁１３の出力油圧、即ち係合油圧ＰＡに応動する圧力応動スイッチ１７ａと、油圧調整弁１４の出力油圧、即ち係合油圧ＰＢに応動する圧力応動スイッチ１７ｂが設けられ、これら圧力応動スイッチ１７ａ、１７ｂの出力が制御装置１６に入力される。圧力応動スイッチ１７ａの出力は、油圧調整弁１３の出力油圧＝係合油圧ＰＡの油圧値がライン油圧ＰＬの油圧値より低く且つ調整油圧幅ＰＣの上限値よりも高い設定油圧値ＰＲ（図２参照）を上回っているときにはオン（またはオフ）となり、また油圧調整弁１３の出力油圧値が設定油圧値ＰＲ以下であるときにはオフ（またはオン）となる。圧力応動スイッチ１７ｂの出力は、油圧調整弁１４の出力油圧値が設定油圧値ＰＲを上回っているときにはオン（またはオフ）となり、また油圧調整弁１４の出力油圧値が設定油圧値ＰＲ以下であるときにはオフ（またはオン）となる。
【００２１】
そして、制御装置１６は、この出願の発明に従って、第１の変速段から第２の変速段に、またはその逆に変速する際、切換弁１５の切換えの実行から所定時間以内に圧力応動スイッチ１７ａまたは１７ｂの出力がオンからオフに切換わる場合には摩擦係合要素ＡまたはＢの解放開始から摩擦係合要素ＢまたはＡの係合完了までの変速過程の実行に進むが、切換弁１５の切換えの実行から所定時間以内に圧力応動スイッチ１７ａまたは１７ｂの出力がオンからオフに切換わらない場合には変速過程の実行に進まないしないように構成されている。これにより、油圧調整弁１３、１４のスプール１３ａ、１４ａのスティックに原因する摩擦係合要素の二重係合が完全に（二重係合に進む前に）防止される。
【００２２】
圧力応動スイッチ１７ａ、１７ｂを設ける代わりに係合油圧ＰＡ、ＰＢを検出する２つの圧力センサを設け、これら圧力センサから制御装置１６に入力される油圧値が、切換弁１５を操作してから所定時間以内に設定油圧値ＰＲ以下に低下した否か判定することとしてもよい。
【００２３】
また、図２の係合油圧ＰＡ、ＰＢのパターンは、経過時間に従って調整されることに限定されるものではない。
【００２４】
【発明の効果】
以上に説明したように、この出願の発明に係る車両用変速機の変速制御装置は、変速のために解放される摩擦係合要素の係合油圧を調整する油圧調整弁の異常に原因する摩擦係合要素の二重係合を防止するための判断が変速過程に進む前段階で行えるため、摩擦係合要素に二重係合を完璧に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この出願の発明の一実施形態に係る車両要自動変速機の変速制御装置の概略構成を示す図である。
【図２】この出願の発明の一実施形態における変速作用を示す図である。
【符号の説明】
Ａ・・・第１の摩擦係合要素
Ｂ・・・第２の摩擦係合要素
１１・・・第１のリニアソレノイド弁
１２・・・第２のリニアソレノイド弁
１３・・・第１の油圧調整弁
１４・・・第２の油圧調整弁
１５・・・切換弁
１６・・・制御装置
１７ａ、１７ｂ・・・圧力応動スイッチ
Claims (1)
- 第１の変速段で係合されるが第２の変速段では解放される第１の摩擦係合要素と、前記第２の変速段で係合されるが前記第１の変速段では解放される第２の摩擦係合要素と、ソレノイド電流値が連続的に変化されることに応じて油圧値がライン油圧の油圧値よりも低い所定油圧値以下の範囲内で連続的に変化する第１の信号油圧であって且つ前記第１および第２の摩擦係合要素の何れか一方の解放開始から他方の係合完了までの変速過程における前記第１の摩擦係合要素の係合油圧の油圧値を指示する第１の信号油圧を生成する第１のリニアソレノイド弁と、ソレノイド電流値が連続的に変化されることに応じて油圧値が前記所定油圧値以下の範囲内で連続的に変化する第２の信号油圧であって且つ前記変速過程における前記第２の摩擦係合要素の係合油圧の油圧値を指示する第２の信号油圧を生成する第２のリニアソレノイド弁と、２値信号油圧である第３の信号油圧を生成する切換弁と、前記第１の信号油圧を受け且つ前記第３の信号により切換え可能な大小２つの受圧面積を有し、前記第１の信号油圧が前記所定油圧値とされ且つ前記第３の信号油圧により大受圧面積が有効とされたときには前記第１の摩擦係合要素の係合油圧をライン油圧と同じ油圧値に保持し、前記第３の信号油圧により小受圧面積が有効とされているときには前記第１の摩擦係合要素の係合油圧を前記第１の信号油圧が指示する油圧値に調整する第１の油圧調整弁と、前記第２の信号油圧を受け且つ前記第３の信号油圧により切換え可能な大小２つの受圧面積を有し、前記第２の信号油圧が前記所定油圧値とされ且つ前記第３の信号油圧により大受圧面積が有効とされたときには前記第２の摩擦係合要素の係合油圧をライン油圧と同じ油圧値に保持し、前記第３の信号油圧により小受圧面積が有効とされているときには前記第２の摩擦係合要素の係合油圧を前記第２の信号油圧が指示する油圧値に調整する第２の油圧調整弁と、所定の入力信号に基づいて完成すべき変速段と変速要否を判定し、変速要のときには前記切換弁を操作して前記第１の油圧調整弁の前記第１の信号油圧の受圧面積および前記第２の油圧調整弁の前記第２の信号油圧の受圧面積をそれぞれ大受圧面積から小受圧面積に切換えた後、前記第１および第２のリニアソレノイド弁のソレノイド電流値を調整して変速過程を実行する制御装置とを備えた車両用自動変速機の変速制御装置であって、前記制御装置が変速要と判定し前記切換弁を操作して前記第１および第２の油圧調整弁の受圧面積を大受圧面積から小受圧面積に切換えたときに前記第１および第２の油圧調整弁の何れかの出力油圧値が、ライン油圧と同じ油圧値から、同油圧値よりは低いが前記所定油圧値が指示する油圧値よりは高い設定油圧値以下に低下したことを検出するための油圧低下検出装置が設けられており、前記制御装置は、前記油圧低下検出装置が油圧低下を検出しないことに応じて前記変速過程の実行に進まないように構成されていることを特徴とする車両要自動変速機の変速制御装置。
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