JP5152107B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車輌等に搭載される自動変速機の制御装置に係り、詳しくは、前進走行中に誤って後進変速段が選択されても後進変速段が形成されない、いわゆるリバースインヒビット制御に関する。

例えば車輌等に搭載される多段式の自動変速機においては、変速歯車機構の伝達経路を形成するため、変速段に応じて複数（例えば２つ）の摩擦係合要素（クラッチやブレーキ）が係合されるように油圧制御されている。このような自動変速機では、従来、前進走行中に誤って後進レンジが選択されても、後進変速段が形成されないように、所定の速度（例えば７km/h）よりも速い速度では、後進変速段を形成するための摩擦係合要素への油圧の供給を遮断するカットオフバルブを設けて、リバースインヒビット制御を行っていた（例えば特許文献１参照）。

また、自動変速機では、シフトレバーのシフトレンジをポジションセンサなどの検知部により検知し、このポジションセンサの出力信号に基づいて前進及び後進を含むシフトレンジを切換えるが、このようなポジションセンサの故障を検出する構造が知られている（特許文献２参照）。

特開２００６−３１３００３号公報 特開２００６−２２０６６９号公報

しかしながら、リバースインヒビット制御を行うために、上述のようにカットオフバルブを設けると、装置の大型化を招くと共に重量も増大し、更には製造コストも高くなる。また、シフトレンジを検知するポジションセンサの出力信号に基づいて、リバースインヒビット制御を行う場合、このポジションセンサが故障した場合には、リバースインヒビット制御が行えない可能性がある。

そこで本発明は、カットオフバルブを用いない構造で、シフト選択部により選択したシフトレンジを検知する検知部が故障しても、リバースインヒビット制御を可能とする自動変速機の制御装置を実現することを目的とするものである。

請求項１に係る本発明は（例えば図１ないし図７参照）、複数の油圧サーボにそれぞれ供給される係合圧に基づき係合される複数の摩擦係合要素（クラッチＣ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、ブレーキＢ−１、Ｂ−２）を選択的に係合させ、複数の前進変速段（１ＳＴないし６ＴＨ）及び後進変速段（ＲＥＶ）を形成する自動変速機構と、
前記各摩擦係合要素（クラッチＣ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、ブレーキＢ−１、Ｂ−２）のうち、所定の前進変速段（３ＲＤ、５ＴＨ）及び後進変速段（ＲＥＶ）で係合される第１の摩擦係合要素（Ｃ−３）の油圧サーボに、ライン圧（Ｐ_Ｌ）を調圧し係合圧として給排自在なソレノイドバルブ（ＳＬＣ３）と、を備えた自動変速機の制御装置において、
前進レンジ（Ｄレンジ）及び後進レンジ（Ｒレンジ）を含むシフトレンジを選択するためのシフト選択部（６、シフトレバー２０）により選択したシフトレンジを検知する検知部（７）の故障を判断する故障判断手段（１０）と、
該故障判断手段（１０）が該検知部（７）が故障したと判断した場合に、前記第１の摩擦係合要素（Ｃ−３）が係合しない前進変速段（１ＳＴ、２ＮＤ、４ＴＨ、６ＴＨ）に回避する回避手段（１２）と、を備えたことを特徴とする自動変速機の制御装置にある。

請求項２に係る本発明は（例えば図１、３、４、５参照）、前記シフト選択部（６、２０）により選択したシフトレンジにより、ライン圧（Ｐ_Ｌ）を前進レンジ圧（Ｐ_Ｄ）か後進レンジ圧（Ｐ_ＲＥＶ）かに設定し得るマニュアルシフトバルブ（ＭＶ）を備え、
前記後進変速段（ＲＥＶ）は、前記各摩擦係合要素（クラッチＣ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、ブレーキＢ−１、Ｂ−２）のうち、前記第１の摩擦係合要素（Ｃ−３）及び第２の摩擦係合要素（Ｂ−２）を係合することにより形成され、
前記第２の摩擦係合要素（Ｂ−２）は、前記マニュアルシフトバルブ（ＭＶ）を介して供給される前記後進レンジ圧（Ｐ_ＲＥＶ）により係合する
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にある。

請求項３に係る本発明は（例えば図１、７参照）、前記回避手段（１２）は、前記所定の前進変速段（３ＲＤ、５ＴＨ）で走行中に前記故障判断手段（１０）が前記検知部（７）が故障したと判断した場合に、アップシフト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にある。

請求項４に係る本発明は（例えば図１、３、７参照）、前記回避手段（１２）は、前記検知部（７）が故障している状態で、走行速度が所定の速度以下となった場合に、前記第１の摩擦係合要素（Ｃ−３）が係合しない前進変速段（１ＳＴ、２ＮＤ、４ＴＨ、６ＴＨ）への回避を解除し、該第１の摩擦係合要素（Ｃ−３）が係合する前記所定の前進変速段（３ＲＤ）に変速することを特徴とする、請求項１ないし３のうちの何れか１項に記載の自動変速機の制御装置にある。

なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。

請求項１に係る本発明によると、故障判断手段が検知部が故障したと判断した場合に、所定の前進変速段と後進変速段とで係合する第１の摩擦係合要素が係合しない前進変速段に回避する回避手段を備えるため、検知部が故障してシフト選択部により選択したシフトレンジを検知できない状態で、前進走行中に誤って後進変速段が選択されても、後進変速段が形成されることはない。即ち、第１の摩擦係合要素の油圧サーボに係合圧を給排自在な第１のソレノイドバルブは、検知部が故障した場合、シフト選択部により選択したシフトレンジに応じた調圧を行えない。このため、前進走行中に第１の摩擦係合要素が係合している状態で、誤って後進レンジが選択された場合、後進変速段が形成される可能性がある。これに対して本発明のように、検知部が故障した場合に第１の摩擦係合要素が係合されない（解放される）前進変速段とすることで、検知部が故障した状態で前進走行中に誤って後進レンジが選択されても、後進変速段が形成されることを防止できる。したがって、検知部が故障してもリバースインヒビット制御が可能である。また、カットオフバルブを設ける必要がないため、装置のコンパクト化、軽量化、コストダウンを図ることができる。

請求項２に係る本発明によると、後進変速段を形成する第２の摩擦係合要素は、マニュアルシフトバルブを介して供給される後進レンジ圧により係合するため、検知部が故障した場合に誤って後進シフトレンジが選択されると、このシフトレンジに基づき係合する。したがって、第１の摩擦係合要素が係合しない前進変速段とすることで、誤って後進シフトレンジが選択され第２の摩擦係合要素が係合しても、後進変速段が形成されることを確実に防止できる。

請求項３に係る本発明によると、アップシフトすることにより、所定の前進変速段から第１の摩擦係合要素が係合しない前進変速段に回避しているため、エンジン回転数が急上昇してオーバーレブしたり、エンジンブレーキが作用して駆動力が急激に変化することを防止できる。

請求項４に係る本発明によると、検知部が故障している状態で、走行速度が所定の速度以下となった場合に、第１の摩擦係合要素が係合する所定の前進変速段に変速しているため、シフト選択部により後進シフトレンジを選択した場合に後進走行が可能となる。

本実施形態に係る自動変速機の制御装置を示すブロック図。 自動変速機を示すスケルトン図。 自動変速機構の係合表。 シフトレバーとマニュアルシフトバルブとの間の機構を示す概略図。 通常時と検知部の故障時のリバースインヒビット制御を説明するために主要部分を抜き出して示す油圧回路の概略図。 自動変速機の制御装置の制御の概略を示すフローチャート。 検知部故障時の自動変速機の制御装置の制御を示すフローチャート。

以下、本発明に係る実施の形態を図１ないし図７に沿って説明する。まず、本実施形態の自動変速機及びその制御装置の概略について、図１及び図２を用いて簡単に説明する。図１に示すように、例えばＦＦタイプ（フロントエンジン、フロントドライブ）の車輌に用いて好適な自動変速機１は、前進６速段及び後進１速段を達成し得るように構成され、トルクコンバータ２及び自動変速機構３を備える。そして、エンジン（駆動源）４のトルクを、トルクコンバータ２を介して自動変速機構３に伝達する。また、このような自動変速機の制御装置は、自動変速機構３に加えて、油圧制御装置５及び制御部（ＥＣＵ）８を備え、運転席近傍に備えたシフト選択部６により選択したシフトレンジを検知する検知部７の信号などに基づいて駆動する。この制御部８は、自動変速手段９、故障判断手段１０、変速段判定手段１１、回避手段１２などを備え、車速センサ１３及びアクセル開度センサ１４などの信号が入力される。

上述の自動変速機１は、図２に示すように、エンジン４からの入力を入力軸１５、トルクコンバータ２、自動変速機構３を介して、カウンタギヤ（出力軸）１６に出力自在としている。このうちのトルクコンバータ２は、入力軸１５に接続されたポンプインペラ２ａと、作動流体を介してポンプインペラ２ａの回転が伝達されるタービンランナ２ｂとを有しており、タービンランナ２ｂは、入力軸１５と同軸上に配設された自動変速機構３の回転軸１７に接続されている。また、トルクコンバータ２は、ロックアップクラッチ１８を備えており、このロックアップクラッチ１８が係合されると、入力軸１５の回転が自動変速機構３の回転軸１７に直接伝達される。

自動変速機構３は、回転軸１７の周囲に２個の遊星歯車機構を直列に配置してなり、入力側（図２の右側）にプラネタリギヤ（減速プラネタリギヤ）ＳＰを、出力側（図２の左側）にプラネタリギヤユニット（プラネタリギヤセット）ＰＵを、それぞれ配置している。入力側に配置されたプラネタリギヤＳＰは、サンギヤＳ１、キャリヤＣＲ１、及びリングギヤＲ１を備えている。このうちのキャリヤＣＲ１は、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１とにそれぞれ噛合するピニオンＰ１を有している。したがって、プラネタリギヤＳＰは、いわゆるシングルピニオンプラネタリギヤである。

また、出力側に配置されたプラネタリギヤユニットＰＵは、互いに歯数が異なる２個のサンギヤＳ２、Ｓ３、キャリヤＣＲ２、及びリングギヤＲ２を備えている。このうちのキャリヤＣＲ２は、サンギヤＳ２及びリングギヤＲ２に噛合するロングピニオンＰＬと、サンギヤＳ３に噛合するショートピニオンＰＳとを互いに噛合する形で有している。したがって、プラネタリギヤユニットＰＵは、いわゆるラビニヨ型プラネタリギヤである。

入力側のプラネタリギヤＳＰを構成するサンギヤＳ１は、ミッションケース１９に一体的に固定されているボス部に回転不能に固定されている。また、リングギヤＲ１は、ミッションケース１９に回転自在に支持された回転軸１７に固定され、この回転軸１７と共に回転する。更に、キャリヤＣＲ１は、固定されたサンギヤＳ１と回転軸１７と共に回転するリングギヤＲ１との噛合により、リングギヤＲ１の入力回転を減速して出力する。また、キャリアＣＲ１は摩擦係合要素であるクラッチＣ−１、Ｃ−３に接続され、これらクラッチＣ−１、Ｃ−３を介して出力側のプラネタリギヤユニットＰＵに回転を出力自在としている。

出力側のプラネタリギヤユニットＰＵを構成し、ロングピニオンＰＬと歯合するサンギヤＳ２は、クラッチＣ−３に接続され、このクラッチＣ−３の係合によりキャリヤＣＲ１の減速回転が入力自在となっている。また、サンギヤＳ２は、ミッションケース１９に固定された摩擦係合要素であるブレーキＢ−１との係合により、ミッションケース１９に対し固定自在となっている。一方、ショートピニオンＰＳと噛合するサンギヤＳ３は、クラッチＣ−１に接続され、このクラッチＣ−１の係合によりキャリヤＣＲ１の減速回転が入力自在となっている。

また、キャリヤＣＲ２は、回転軸１７の回転が入力される摩擦係合要素であるクラッチＣ−２に接続され、このクラッチＣ−２の係合により回転軸１７の回転が入力自在となっている。また、キャリヤＣＲ２は、ミッションケース１９との間に配置されたワンウェイクラッチＦ−１によりこのミッションケース１９に対して一方向の回転が規制されている。更に、キャリヤＣＲ２は、摩擦係合要素であるブレーキＢ−２との係合により、ミッションケース１９に対し固定自在となっている。そして、リングギヤＲ２は、カウンタギヤ（出力軸）１６に接続されており、入力された回転をこのカウンタギヤ１６に伝達している。このカウンタギヤ１６は、不図示のカウンタシャフト、ディファレンシャル装置を介して駆動車輪に接続されている。なお、上述のクラッチＣ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、ブレーキＢ−２は、例えば多板クラッチであり、ブレーキＢ−１は、例えばバンドブレーキである。

上述のように構成される自動変速機１は、図３に示すように、複数の摩擦係合要素（クラッチＣ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、ブレーキＢ−１、Ｂ−２）を選択的に係合させ、前進１速段（１ＳＴ）ないし６速段（６ＴＨ）及び後進１速段（ＲＥＶ）を形成する。このような摩擦係合要素は油圧制御装置５により制御される。

このような油圧制御装置５について、図１を参照しつつ簡単に説明する。なお、図１の破線は油圧経路を示している。図示しないオイルポンプ（Ｏ／Ｐ）により発生された油圧は、例えばスロットル開度などに応じてライン圧Ｐ_Ｌに調圧される。このライン圧Ｐ_Ｌは、ソレノイドモジュレータバルブ（不図示）、マニュアルシフトバルブＭＶ、後述するリニアソレノイドバルブＳＬＣ３等に供給される。このうちのソレノイドモジュレータバルブに供給されたライン圧Ｐ_Ｌは、このバルブによって略々一定圧となるモジュレータ圧Ｐ_ＭＯＤに調圧され、このモジュレータ圧Ｐ_ＭＯＤは、後述するソレノイドバルブＳＶ等の元圧として供給される。

また、マニュアルシフトバルブＭＶは、図１、４、５に示すように、シフト選択部６のシフトレバー２０（図４）により選択したシフトレンジに応じて、油圧経路を切換えるもので、マニュアルシフトバルブＭＶに供給されたライン圧Ｐ_Ｌを前進レンジ圧Ｐ_Ｄか後進レンジ圧Ｐ_ＲＥＶか非出力状態かに設定し得る。また、シフト選択部６は、前進レンジ（Ｄレンジ）及び後進レンジ（Ｒレンジ）を含むシフトレンジを選択するもので、シフトレバー２０により操作する。

具体的には、図４に示すように、マニュアルシフトバルブＭＶは、運転席に設けられたシフトレバー２０によりリンク機構２１などを介して機械的に駆動されるスプール２２を有しており、このスプール２２の位置がシフトレバー２０により選択されたシフトレンジ（例えばＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ）に応じて切換えられることにより、入力されたライン圧Ｐ_Ｌの出力状態（Ｐ_Ｄ、Ｐ_ＲＥＶ）や非出力状態（ドレーン、ＥＸ）を設定する。なお、図示の例の場合、リンク機構２１の途中にディテント機構２３を設け、シフトレバー２０を操作した際の手応えを付与するようにしている。また、シフト選択部６は、シフトレバー２０により操作する構造以外に、例えば、ボタンなどの操作部から電気信号を送信する構造もある。この場合、この電気信号により駆動するアクチュエータなどにより、スプール２２の位置を切換えても良い。

マニュアルシフトバルブＭＶによるライン圧Ｐ_Ｌの出力状態の切換えは、次のように行われる。まず、シフトレバー２０の操作に基づきＤレンジが選択されると、スプール２２の位置に基づきライン圧Ｐ_Ｌが入力される入力ポートと前進レンジ圧出力ポートとが連通する。そして、前進レンジ圧出力ポートよりライン圧Ｐ_Ｌが前進レンジ圧（Ｄレンジ圧）Ｐ_Ｄとして出力される。一方、シフトレバー２０の操作に基づきＲ（リバース）レンジが選択されると、スプール２２の位置に基づき入力ポートと後進レンジ圧出力ポートとが連通する。そして、後進レンジ圧出力ポートよりライン圧Ｐ_Ｌが後進レンジ圧（Ｒレンジ圧）Ｐ_ＲＥＶとして出力される。なお、シフトレバー２０の操作に基づきＰ（パーキング）レンジ及びＮ（ニュートラル）レンジが選択された際は、入力ポートと前進レンジ圧出力ポート及び後進レンジ圧出力ポートとの間がスプール２２によって遮断されると共に、これら前進レンジ圧出力ポート及び後進レンジ圧出力ポートがドレーンポート（ＥＸ）に連通される。そして、Ｄレンジ圧Ｐ_Ｄ及びＲレンジ圧Ｐ_ＲＥＶがドレーン（排出）され、非出力状態となる。

上述のようにシフトレバー２０により選択したシフトレンジは、例えば、シフトレバー２０部分のＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄの各レンジにそれぞれ設けたスイッチ端子などの検知部７により検知する。この検知部７としては、他に、例えば、シフトレバー２０の切換えにより回動するマニュアルシャフトの回転角度を検知するものや、ディテント機構２３のディテント２４の位置を検知するものや、マニュアルシフトバルブＭＶのスプール２２の位置を検知するものが挙げられる。何れにしても、このよう検知部７により検知した信号に基づいて、次述する油圧制御装置５のリニアソレノイドバルブを含む複数のソレノイドバルブが作動する。これに対して、マニュアルシフトバルブＭＶは、検知部７の信号に依らず、リンク機構２１などを介して伝達されるシフトレバー２０のシフトレンジに基づいて作動する。

図１、５に示すように、マニュアルシフトバルブＭＶにより調圧されたＤレンジ圧Ｐ_ＤやＲレンジ圧Ｐ_ＲＥＶ、ライン圧Ｐ_Ｌは、リニアソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ２、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１、リレーバルブＲＶに供給され、モジュレータ圧Ｐ_ＭＯＤは、ソレノイドバルブＳＶの元圧として供給される。このうちのＤレンジ圧Ｐ_Ｄが供給されるリニアソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ２、ＳＬＢ１は、それぞれリレーバルブを介するなどしてクラッチＣ−１、Ｃ−２、ブレーキＢ−１の各油圧サーボを駆動する。また、Ｒレンジ圧Ｐ_ＲＥＶが供給されるリレーバルブＲＶは、ソレノイドバルブＳＶの信号圧に基づいて駆動され、ブレーキＢ−２の油圧サーボを駆動する。一方、ライン圧Ｐ_ＬがマニュアルシフトバルブＭＶを通さずに直接供給されるリニアソレノイドバルブＳＬＣ３は、クラッチＣ−３の油圧サーボを駆動する。

上述のように構成される油圧制御装置５は、図１に示すように、シフトレバー２０によるシフトレンジの選択以外に、車速センサ１３やアクセル開度センサ１４などの信号に基づいて、制御部８内の自動変速手段９により駆動される。即ち、車速センサ１３により検出される車輌の走行速度（車速）や、アクセル開度センサ１４により検出されるアクセル開度などから、自動変速手段９内の変速線図に基づいて上述の各ソレノイドバルブを制御する。そして、図３に示すように、所定のクラッチやブレーキを選択的に係合させ、所望の変速段を形成する。なお、車速センサ１３としては、例えば、自動変速機１のカウンタギア１６から駆動輪に動力を伝達するカウンタシャフトの回転速度を検出するセンサや、駆動輪の回転速度を検出するセンサなどが挙げられる。

ところで、後進変速段であるＲＥＶを形成するためには、前述の図３に示したように、第１の摩擦係合要素であるクラッチＣ−３と、第２の摩擦係合要素であるブレーキＢ−２とをそれぞれ係合状態にすれば良い。これに対して、走行速度が所定の速度（例えば７km/h）よりも速い状態で、運転者が誤ってシフトレバー２０をＲレンジにシフトした場合、図５（Ａ）に略示するように、リニアソレノイドバルブＳＬＣ３をクローズ状態とし、このバルブＳＬＣ３からの油圧の供給を遮断すると共に、ソレノイドバルブＳＶに通電（ＯＮ）し、リレーバルブＲＶのスプールを所定の位置とすることにより、Ｒレンジ圧Ｐ_ＲＥＶの供給を遮断する。この状態で、マニュアルシフトバルブＭＶのスプール２２の位置はＲレンジ圧Ｐ_ＲＥＶを供給する位置となっているため、クラッチＣ−１、Ｃ−２、ブレーキＢ−１の各油圧サーボにはＤレンジ圧Ｐ_Ｄが供給されない。この結果、自動変速機１はニュートラル状態となる。なお、図５（Ａ）及び後述する図５（Ｂ）の油圧経路のうち、実線部分は油圧が供給されている部分を、破線部分は油圧が供給されていない部分をそれぞれ示している。

以上が、検知部７が故障していない通常時のリバースインヒビット制御であるが、この検知部７が故障した場合、上述のようなリバースインヒビット制御が行えない。即ち、リニアソレノイドバルブＳＬＣ３及びソレノイドバルブＳＶは、検知部７の信号により駆動されるため、この検知部７が故障した場合には、シフトレバー２０のシフトレンジに拘らず、故障する前の状態を維持する。言い換えれば、各ソレノイドバルブＳＬＣ３、ＳＶは、検知部７が故障している場合に、シフトレバー２０によりシフトレンジを変更しても駆動しない。この際、リニアソレノイドバルブＳＬＣ３により調圧された係合圧が、クラッチＣ−３の油圧サーボに供給されていた場合、運転者が誤ってシフレバー２０をＲレンジにしても、クラッチＣ−３が係合されたままとなる。

一方、マニュアルシフトバルブＭＶは、検知部７の故障に拘らず、シフトレバー２０により選択したシフトレンジに変速するように駆動するため、マニュアルシフトバルブＭＶのスプール２２の位置はＲレンジになっている。リレーバルブＲＶは、ソレノイドバルブＳＶが駆動されないため、Ｒレンジ圧Ｐ_ＲＥＶをブレーキＢ−２に供給可能な状態である。したがって、Ｒレンジ圧Ｐ_ＲＥＶがブレーキＢ−２に係合圧として供給され、クラッチＣ−３の係合状態との関係でＲＥＶが形成されてしまう。

本実施形態では、このように検知部７が故障してもリバースインヒビット制御が行えなくなるのを防止するため、検知部７が故障した場合には、クラッチＣ−３を係合させないようにしている。本実施形態の場合、このような検知部７の故障を判断するために、図１に示したように、故障判断手段１０を設けている。故障判断手段１０としては、例えば、検知部７の断線、或は、ショートを電気的に検出するものや、前述の特許文献２に記載された構造のように、マニュアルシャフトの回転角度を検出するポジションセンサのスタック故障を検出するようなものが挙げられる。

何れにしても、故障判断手段１０により検知部７が故障していると判断した場合には、所定の前進変速段と後進変速段とで係合する第１の摩擦係合要素であるクラッチＣ−３を係合させないように、回避手段１２から自動変速手段９に指令を送る。この回避手段１２は、検知部７の故障が確定した場合にのみ、自動変速手段９に指令を送るもので、故障判断手段１０が検知部７が故障していると判断した信号、判断した際の変速段を判断する変速段判定手段１１の信号、車速センサ１３の信号に基づいて駆動する。

具体的には、車速センサ１３により検出した走行速度が所定の速度（例えば７km/h）よりも速い状態で、故障判断手段１０が検知部７が故障したと判断した場合に、変速段判定手段１１が、クラッチＣ−３が係合状態となる前進３速段（３ＲＤ）或は前進５速段（５ＴＨ）であるか否かを判定する。そして、変速段判定手段１１が３ＲＤ或は５ＴＨであると判定すると、回避手段１２から自動変速手段９に指令を送り、クラッチＣ−３が係合しない前進変速段である前進４速段（４ＴＨ）或は前進６速段（６ＴＨ）に変速し、この変速段に固定する。即ち、３ＲＤの場合には４ＴＨに、５ＴＨの場合には６ＴＨにそれぞれアップシフトして、クラッチＣ−３が係合状態となる３ＲＤ或は５ＴＨを回避する。なお、このようにアップシフトするのは、ダウンシフトした場合、エンジン回転数が急上昇してオーバーレブしたり、エンジンブレーキが作用して駆動力が急激に変化する可能性があるため、このよう事態が生じることを防止するためである。

一方、車速センサ１３により検出した走行速度が所定の速度（例えば７km/h）よりも速い状態で、故障判断手段１０が検知部７が故障したと判断した場合に、変速段判定手段１１が、クラッチＣ−３が係合しない変速段（１ＳＴ、２ＮＤ、４ＴＨ、６ＴＨ）であると判定すると、回避手段１２から自動変速手段９に指令を送り、そのままの変速段に固定して、クラッチＣ−３が係合状態となる３ＲＤ或は５ＴＨに変速することを回避する。

なお、変速段判定手段１１は、例えば、車速センサ１３により検出される車速、及び、アクセル開度センサ１４により検出されるアクセル開度から、自動変速手段９内の変速線図に基づいて、検知部７が故障した際の変速段を判断する。また、このような変速段判定手段１１を省略して、検知部７が故障した際の変速段に拘らず、車速センサ１３により検出した車速及びアクセル開度センサ１４により検出したアクセル開度から、３ＲＤ及び５ＴＨを除く適切な変速段を選択して、回避手段１２により自動変速手段９に指令を送ることもできる。この場合、自動変速手段９内に３ＲＤ及び５ＴＨを除いた変速段により構成される別の変速線図を設け、回避手段１２によりこの別の変速線図を使用するように指令を送ることもできる。また、この場合、変速段を固定することなく、３ＲＤ及び５ＴＨ以外の前進変速段を車速に応じて適宜選択して走行可能である。

上述のように変速段が４ＴＨ或は６ＴＨに変速された状態、或は、１ＳＴ、２ＮＤ、４ＴＨ、６ＴＨで固定された状態など、クラッチＣ−３が係合しない前進変速段で走行中に、運転者が誤ってシフトレバー２０をＲレンジにシフトした場合、マニュアルシフトバルブＭＶはＲレンジに切換るが、検知部７が故障しているため、各ソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ２、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１、ＳＶは作動しない。この結果、図５（Ｂ）に略示するように、ブレーキＢ−２は係合するが、その他のクラッチＣ−１、Ｃ−２、ブレーキＢ−１の係合は解除される。即ち、マニュアルシフトバルブＭＶによりＤレンジ圧Ｐ_Ｄが遮断され、クラッチＣ−１、Ｃ−２、ブレーキＢ−１の係合がそれぞれ解除される。クラッチＣ−２は、４ＴＨ或は６ＴＨに変速することにより、或は、１ＳＴ、２ＮＤ、４ＴＨ、６ＴＨで固定することなどにより、既に解除されているため、ＲＥＶが形成されることはない。

また、上述のように、検知部７が故障している状態で、車速センサ１３により検出される車速が所定の速度以下となった場合には、上述のような回避手段１２による回避を解除し、変速段が１ＳＴ、２ＮＤ、４ＴＨ、６ＴＨの何れの場合も、３ＲＤに変速する。このように、３ＲＤに変速してクラッチＣ−３を係合状態とすることにより、運転者が、例えば車輌を車庫に入れる場合など後進状態を要求した場合に、ＲＥＶへの変速を可能としている。即ち、シフトレバー２０をＲレンジにシフトした場合、検知部７の故障によりクラッチＣ−３の係合状態は維持されたままとなると共に、マニュアルシフトバルブＭＶによりＲレンジ圧Ｐ_ＲＥＶが出力され、ブレーキＢ−２が係合される。この結果、ＲＥＶが形成される。また、このような３ＲＤの状態から再び車速が所定の速度よりも速くなった場合には、回避手段１２により自動変速手段９に指令を送り、上述したようなクラッチＣ−３が係合状態となる変速段を回避して、運転者の誤操作によりＲＥＶが形成されることを防止する。

上述のような制御の流れの１例について、図６、７により説明する。まず、図６に示すように、イグニッションをＯＮすることによりエンジン（Ｅ／Ｇ）をスタートさせたら（Ｓ１１）、検知部７が故障しているか否かを故障判断手段１０により判断する（Ｓ１２）。検知部７が故障していない場合には、イグニッションがＯＦＦされるまで（Ｓ１３）、検知部７の故障判断（Ｓ１２）を行う。一方、Ｓ１２で検知部７が故障していると判断した場合には、次述するエマージェンシー制御を行い（Ｓ１４）、イグニッションがＯＦＦされるまで（Ｓ１５）、このエマージェンシー制御を継続する。

このエマージェンシー制御は、図７に示すように、故障判断手段１０による検知部７の故障判断が確定した場合にスタートする（Ｓ２１）。次に、車速センサ１３により検出した車速が所定の速度よりも速い場合（Ｓ２２）には、変速段判定手段１１により、検知部７の故障判断が確定した時の変速段が３ＲＤ或は５ＴＨであるか否かを判断する（Ｓ２３）。３ＲＤ或は５ＴＨである場合には、回避手段１２の指令により１速段アップシフトし、３ＲＤの場合には４ＴＨに、５ＴＨの場合には６ＴＨに変速する（Ｓ２４）。そして、そのままの変速段に固定する（Ｓ２５）。また、Ｓ２３で、検知部７の故障判断が確定した時の変速段が３ＲＤでも５ＴＨでもない場合には、シフトチェンジせずにそのままの変速段に固定する（Ｓ２５）。このように、検知部７が故障した状態で、車速が所定の速度よりも速い場合には、リバースインヒビット制御を実行する。

一方、Ｓ２２で、車速が所定の速度以下である場合には、変速段判定手段１１により変速段が３ＲＤであるか否かを判定し（Ｓ２６）、変速段が３ＲＤでない場合には３ＲＤに変速し（Ｓ２７）、３ＲＤの場合にはそのままとし、変速段を３ＲＤに固定する。そして、上述したように、運転者が後進状態を要求した場合に、後進変速段への変速を可能とする。なお、車速が上昇して所定の速度よりも速くなった場合には、再度、上述したようなリバースインヒビット制御が実行される。そして、図６のＳ１５でイグニッションがＯＦＦされるまで、このような制御を行う。

本実施形態によると、検知部７が故障してもリバースインヒビット制御が可能である。即ち、上述のように、走行速度が所定の速度よりも速い状態で、故障判断手段１０が検知部７が故障したと判断した場合に、クラッチＣ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、ブレーキＢ−１、Ｂ−２の各摩擦係合要素のうち、所定の前進変速段（３ＲＤ或は５ＴＨ）と後進変速段（ＲＥＶ）とで係合するクラッチＣ−３を係合させないように、回避手段１２により、１ＳＴ、２ＮＤ、４ＴＨ、６ＴＨの何れかの変速段に回避している。このため、検知部７が故障した状態で前進走行中に誤ってＲレンジが選択されても、後進変速段が形成されることはない。したがって、検知部７が故障してもリバースインヒビット制御が可能である。また、検知部７が故障した状態でもクラッチＣ−３が係合しない前進変速段で走行が可能なため、例えば安全な場所や整備工場まで自走可能である。また、カットオフバルブを設ける必要がないため、装置のコンパクト化、軽量化、コストダウンを図ることができる。

なお、以上説明した本実施形態では、前進６速段を達成し得る自動変速機に適用した場合について説明したが、勿論、これに限るものではなく、例えば、前進４速段、５速段、７速段、更には８速段など、所定の前進変速段と後進変速段とで係合する第１の摩擦係合要素を有する構造であれば、本発明を適用可能である。また、本実施形態では、所定の速度以上で第１の摩擦係合要素が係合しない変速段に回避するようにしているが、車速に係らず（例えば車速が０km/hであっても）、このような回避状態としても良い。この場合、後進変速段を形成できなくなる可能性があるが、検知部の故障の際のリバースインヒビット制御は確実に行える。

１ 自動変速機
３ 自動変速機構
５ 油圧制御装置
６ シフト選択部
７ 検知部
８ 制御部
９ 自動変速手段
１０ 故障判断手段
１１ 変速段判定手段
１２ 回避手段
２０ シフトレバー
Ｃ−１、Ｃ−２ 摩擦係合要素（クラッチ）
Ｃ−３ 第１の摩擦係合要素（クラッチ）
Ｂ−１ 摩擦係合要素（ブレーキ）
Ｂ−２ 第２の摩擦係合要素（ブレーキ）
ＳＬＣ１、ＳＬＣ２、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１ リニアソレノイドバルブ
ＭＶ マニュアルシフトバルブ
Ｐ_Ｌ ライン圧
Ｐ_Ｄ Ｄレンジ圧（前進レンジ圧）
Ｐ_ＲＥＶ Ｒレンジ圧（後進レンジ圧）

Claims (4)

1. 複数の油圧サーボにそれぞれ供給される係合圧に基づき係合される複数の摩擦係合要素を選択的に係合させ、複数の前進変速段及び後進変速段を形成する自動変速機構と、
   前記各摩擦係合要素のうち、所定の前進変速段及び後進変速段で係合される第１の摩擦係合要素の油圧サーボに、ライン圧を調圧し係合圧として給排自在なソレノイドバルブと、を備えた自動変速機の制御装置において、
   前進レンジ及び後進レンジを含むシフトレンジを選択するためのシフト選択部により選択したシフトレンジを検知する検知部の故障を判断する故障判断手段と、
   該故障判断手段が該検知部が故障したと判断した場合に、前記第１の摩擦係合要素が係合しない前進変速段に回避する回避手段と、を備えたことを特徴とする自動変速機の制御装置。
2. 前記シフト選択部により選択したシフトレンジにより、ライン圧を前進レンジ圧か後進レンジ圧かに設定し得るマニュアルシフトバルブを備え、
   前記後進変速段は、前記各摩擦係合要素のうち、前記第１の摩擦係合要素及び第２の摩擦係合要素を係合することにより形成され、
   前記第２の摩擦係合要素は、前記マニュアルシフトバルブを介して供給される前記後進レンジ圧により係合する
   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. 前記回避手段は、前記所定の前進変速段で走行中に前記故障判断手段が前記検知部が故障したと判断した場合に、アップシフト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. 前記回避手段は、前記検知部が故障している状態で、走行速度が所定の速度以下となった場合に、前記第１の摩擦係合要素が係合しない前進変速段への回避を解除し、該第１の摩擦係合要素が係合する前記所定の前進変速段に変速することを特徴とする、請求項１ないし３のうちの何れか１項に記載の自動変速機の制御装置。

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