JP5164907B2 - Control device for automatic transmission - Google Patents
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Description
本発明は、例えば車輌に搭載される自動変速機の制御装置に係り、詳しくは、ドライバショートやハーネスショート等に起因したソレノイドバルブの異常による不具合の発生を確実に阻止し得るようにした自動変速機の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an automatic transmission mounted on, for example, a vehicle, and more particularly, an automatic transmission that can reliably prevent a malfunction caused by a solenoid valve abnormality caused by a driver short circuit, a harness short circuit, or the like. The present invention relates to a machine control device.
従来より、ソレノイドの励磁、非励磁にて油圧回路を切り換えて変速を行う機構が車輌用自動変速機の変速制御に用いられている。このような技術において、ソレノイドの短絡障害等の異常発生を電気的に検出してソレノイドバルブの故障を検出するように構成した故障検出装置が知られている(特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a mechanism for shifting gears by switching a hydraulic circuit with excitation and non-excitation of a solenoid has been used for shift control of an automatic transmission for a vehicle. In such a technique, there is known a failure detection device configured to electrically detect an abnormality such as a short circuit failure of a solenoid and detect a failure of a solenoid valve (see Patent Document 1).
該特許文献1に記載の故障検出装置は、ソレノイドを搭載した装置の動作に影響のない短時間だけ、指令信号の二値レベルを反転する第1処理手段と、指令信号が元の二値レベルにあるタイミングと第1処理手段により反転されたタイミングとに対応させて異常検出回路の出力を検知し、正常に対応する二値レベルに無いときに警報信号を出力する第2処理手段とを備えている。これにより、ソレノイドがON状態(又はOFF状態)のため断線障害を識別できない場合でも、締結要素の次回の切り替え操作を待つことなく、意図的に指令信号の二値レベルを反転してソレノイドのON−OFFを反転させることで、断線を識別し得る状態を積極的に作り出すことができる。また、ソレノイドのON状態とOFF状態双方における異常検出回路の出力をOR判断するため、ソレノイドがON−OFFいずれの状態であっても同一手順にて断線障害を識別し得る。
The failure detection device described in
しかし、特許文献1に記載の故障検出装置では、ソレノイドバルブの短絡(ショート)等の異常を検出し得るものの、該異常検出があった際には、警報回路を起動すると共に、自動変速機をフェイルセーフモードに切換え、該モードにおいて、変速段を前進3速段に固定して必要最小限度の運転機能を確保するように構成されるため、異常検出してもソレノイドバルブへの電流供給を遮断することが困難であった。例えば、運転者がニュートラル(N)レンジに操作してニュートラル状態になっている場合に、ソレノイドバルブの異常(例えばドライバショート、ハーネスショート等)が発生した際には、走行時に使用するソレノイドバルブに電流を供給し続けるような不具合を生じる虞がある。
However, the failure detection device described in
そこで本発明は、ソレノイドバルブに関わる異常を検出したとき供給電流を遮断して、不具合の発生を確実に阻止し得るように構成し、もって安全性をより向上させた自動変速機の制御装置を提供することを目的とするものである。 Accordingly, the present invention provides a control device for an automatic transmission that is configured to cut off a supply current when an abnormality relating to a solenoid valve is detected, thereby reliably preventing the occurrence of a malfunction, thereby further improving safety. It is intended to provide.
請求項1に係る本発明は(例えば図1乃至図3、及び図5乃至図7参照)、駆動信号(電流信号)の入力に応じて調圧作動するソレノイドバルブ(例えばSLC1)を制御することにより変速制御してなる自動変速機(1)の制御装置において、
前記ソレノイドバルブ(例えばSLC1)に前記駆動信号を供給する電源の正極側(+B)と負極側(G)との間に接続されたハイサイド切換え部(21)及びローサイド切換え部(26)と、
前記ハイサイド切換え部(21)及び前記ローサイド切換え部(26)の何れか一方を、前記電源の正極側(+B)又は負極側(G)と前記ソレノイドバルブ(例えばSLC1)との間の電流路を通電状態と遮断状態とに切換えるように制御する電源供給制御手段(55)と、
前記ハイサイド切換え部(21)及び前記ローサイド切換え部(26)の何れか他方を、前記ソレノイドバルブ(例えばSLC1)に前記駆動信号を供給するように制御する駆動制御手段(56)と、を備え、
前記電源供給制御手段(55)による制御で前記ソレノイドバルブ(例えばSLC1)に前記駆動信号を供給し得る前記通電状態に切換え、かつ前記駆動制御手段(56)による制御で前記ソレノイドバルブ(例えばSLC1)に前記駆動信号を供給した状態にて、前記電源供給制御手段(55)が所定の契機で前記電流路を前記遮断状態に切換えることにより、前記ソレノイドバルブ(例えばSLC1)への前記駆動信号の供給を遮断してなり、
シフトレンジ操作手段(47)の操作に応じて少なくともニュートラルレンジ(Nレンジ)に切換え可能に構成され、かつ、
前記電源供給制御手段(55)は、前記シフトレンジ操作手段(47)が他のレンジ(例えばDレンジ)から前記ニュートラルレンジに切換えられたときを前記所定の契機として、前記一方の切換え部(21又は26)を前記遮断状態に切換えてなる、
ことを特徴とする自動変速機(1)の制御装置にある。
The present invention according to claim 1 (see, for example, FIG. 1 to FIG. 3 and FIG. 5 to FIG. 7) controls a solenoid valve (for example, SLC1) that adjusts pressure in response to an input of a drive signal (current signal). In the control device for the automatic transmission (1) that is controlled to shift by
A high-side switching unit (21) and a low-side switching unit (26) connected between a positive electrode side (+ B) and a negative electrode side (G) of a power source that supplies the drive signal to the solenoid valve (for example, SLC1);
One of the high-side switching unit (21) and the low-side switching unit (26) serves as a current path between the positive side (+ B) or negative side (G) of the power source and the solenoid valve (for example, SLC1). Power supply control means (55) for controlling to switch between an energized state and a cut-off state;
Drive control means (56) for controlling either one of the high-side switching unit (21) and the low-side switching unit (26) to supply the drive signal to the solenoid valve (for example, SLC1). ,
The solenoid valve (eg, SLC1) is switched to the energized state capable of supplying the drive signal to the solenoid valve (eg, SLC1) by the control of the power supply control means (55), and the solenoid valve (eg, SLC1) is controlled by the drive control means (56). In the state where the drive signal is supplied, the power supply control means (55) supplies the drive signal to the solenoid valve (for example, SLC1) by switching the current path to the cutoff state at a predetermined timing. Ri Na shut off the,
It is configured to be switchable to at least the neutral range (N range) according to the operation of the shift range operating means (47), and
The power supply control means (55) is configured such that when the shift range operation means (47) is switched from another range (for example, D range) to the neutral range, the one switching unit (21 Or 26) is switched to the shut-off state.
It is in the control apparatus of the automatic transmission (1) characterized by the above.
請求項2に係る本発明は(例えば図6参照)、前記電源供給制御手段(55)は、前記一方の切換え部(21又は26)の前記遮断状態への切換えを、所定の遅延時間(t)の経過後に実行してなる、
請求項1記載の自動変速機(1)の制御装置にある。
According to the second aspect of the present invention (see, for example, FIG. 6), the power supply control means (55) switches the one switching section (21 or 26) to the shut-off state for a predetermined delay time (t ) After running,
It exists in the control apparatus of the automatic transmission (1) of
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。 In addition, although the code | symbol in the said parenthesis is for contrast with drawing, this is for convenience for making an understanding of invention easy, and has no influence on the structure of a claim. It is not a thing.
請求項1に係る本発明によると、電源供給制御手段による制御でソレノイドバルブに駆動信号を供給し得る通電状態に切換え、かつ駆動制御手段による制御でソレノイドバルブに駆動信号を供給した状態にて、電源供給制御手段が所定の契機で電流路を遮断状態に切換えることにより、ソレノイドバルブへの駆動信号の供給を遮断するように構成したので、ソレノイドバルブに関わる異常が発生していたとしても、一方の切換え部を所定の契機で制御して、電源の正極側又は負極側とソレノイドバルブとの間の電流路を遮断することで、走行時に使用するソレノイドバルブに電流を供給し続けるような不具合の発生を確実に阻止することができ、より高い安全性を確保することができる。また、シフトレンジ操作手段の操作に応じて少なくともニュートラルレンジに切換え可能に構成され、かつ電源供給制御手段が、シフトレンジ操作手段が他のレンジからニュートラルレンジに切換えられたときを所定の契機として、一方の切換え部を遮断状態に切換えるように構成されるので、他のレンジ、例えば前進走行レンジからニュートラルレンジに切換えられた際に、ソレノイドバルブへの電源供給を確実に遮断し、走行時に使用するソレノイドバルブに電流を供給し続けるような不具合の発生を確実に阻止することができる。 According to the first aspect of the present invention, in a state where the solenoid valve is switched to an energized state capable of supplying a drive signal to the solenoid valve by control by the power supply control means, and the drive signal is supplied to the solenoid valve by control by the drive control means, Since the power supply control means is configured to cut off the supply of the drive signal to the solenoid valve by switching the current path to the cut-off state at a predetermined trigger, even if an abnormality related to the solenoid valve has occurred, By controlling the switching part at a predetermined timing and cutting off the current path between the positive or negative side of the power source and the solenoid valve, there is a problem of continuing to supply current to the solenoid valve used during traveling Generation | occurrence | production can be blocked | prevented reliably and higher safety | security can be ensured. Further, it is configured to be switchable to at least the neutral range in accordance with the operation of the shift range operation means, and the power supply control means is a predetermined trigger when the shift range operation means is switched from another range to the neutral range, Since one switching unit is configured to switch to a shut-off state, when switching from another range, for example, the forward travel range to the neutral range, the power supply to the solenoid valve is securely shut off and used during travel It is possible to reliably prevent the occurrence of a problem that continues to supply current to the solenoid valve.
請求項2に係る本発明によると、電源供給制御手段が、一方の切換え部の遮断状態への切換えを、所定の遅延時間の経過後に実行するので、シフト操作された際、所定の時間だけ遅延させた後に他方の切換え部を遮断することで、ソレノイドバルブを滑らかにクローズさせ、シフトチェンジの際のショックを軽減することができる。 According to the second aspect of the present invention, the power supply control means executes the switching of the one switching unit to the cut-off state after a predetermined delay time has elapsed. By shutting off the other switching portion after the operation, the solenoid valve can be closed smoothly and the shock at the time of shift change can be reduced.
<参考例>
以下、参考例について図1乃至図4に沿って説明する。
< Reference example >
Hereinafter, a reference example will be described with reference to FIGS.
[自動変速機の構成]
まず、本発明を適用し得る多段式自動変速機1(以下、単に「自動変速機」という)の概略構成について図1に沿って説明する。図1に示すように、例えばFRタイプ(フロントエンジン、リヤドライブ)の車輌に用いて好適な自動変速機1は、不図示のエンジンに接続し得る自動変速機1の入力軸11を有しており、該入力軸11の軸方向を中心としてトルクコンバータ7と、変速機構2とを備えている。
[Configuration of automatic transmission]
First, a schematic configuration of a multi-stage automatic transmission 1 (hereinafter simply referred to as “automatic transmission”) to which the present invention can be applied will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, an
上記トルクコンバータ7は、自動変速機1の入力軸11に接続されたポンプインペラ7aと、作動流体を介して該ポンプインペラ7aの回転が伝達されるタービンランナ7bとを有しており、該タービンランナ7bは、上記入力軸11と同軸上に配設された上記変速機構2の入力軸12に接続されている。また、該トルクコンバータ7には、ロックアップクラッチ10が備えられており、該ロックアップクラッチ10が後述の油圧制御装置の油圧制御によって係合されると、上記自動変速機1の入力軸11の回転が変速機構2の入力軸12に直接伝達される。
The torque converter 7 has a
上記変速機構2には、入力軸12(及び中間軸13)上において、プラネタリギヤDPと、プラネタリギヤユニットPUとが備えられている。上記プラネタリギヤDPは、サンギヤS1、キャリヤCR1、及びリングギヤR1を備えており、該キャリヤCR1に、サンギヤS1に噛合するピニオンP1及びリングギヤR1に噛合するピニオンP2を互いに噛合する形で有している、いわゆるダブルピニオンプラネタリギヤである。
The
また、該プラネタリギヤユニットPUは、4つの回転要素としてサンギヤS2、サンギヤS3、キャリヤCR2(CR3)、及びリングギヤR3(R2)を有し、該キャリヤCR2に、サンギヤS2及びリングギヤR3に噛合するロングピニオンP4と、該ロングピニオンP4及びサンギヤS3に噛合するショートピニオンP3とを互いに噛合する形で有している、いわゆるラビニヨ型プラネタリギヤである。 The planetary gear unit PU has a sun gear S2, a sun gear S3, a carrier CR2 (CR3), and a ring gear R3 (R2) as four rotating elements, and the carrier CR2 meshes with the sun gear S2 and the ring gear R3. This is a so-called Ravigneaux type planetary gear having P4 and a short pinion P3 meshing with the long pinion P4 and the sun gear S3.
上記プラネタリギヤDPのサンギヤS1は、例えばミッションケース3に一体的に固定されているオイルポンプボディ3aから延設されたボス部3bに接続されて回転が固定されている。また、上記キャリヤCR1は、上記入力軸12に接続されて、該入力軸12の回転と同回転(以下、「入力回転」という。)になっていると共に、第4クラッチC−4に接続されている。さらに、リングギヤR1は、該固定されたサンギヤS1と該入力回転するキャリヤCR1とにより、入力回転が減速された減速回転になると共に、第1クラッチC−1及び第3クラッチC−3に接続されている。
The sun gear S1 of the planetary gear DP is connected to, for example, a
上記プラネタリギヤユニットPUのサンギヤS2は、係止手段としての第1ブレーキB−1に接続されてミッションケース3に対して固定自在となっていると共に、上記第4クラッチC−4及び上記第3クラッチC−3に接続されて、第4クラッチC−4を介して上記キャリヤCR1の入力回転が、第3クラッチC−3を介して上記リングギヤR1の減速回転が、それぞれ入力自在となっている。また、上記サンギヤS3は、第1クラッチC−1に接続されており、上記リングギヤR1の減速回転が入力自在となっている。
The sun gear S2 of the planetary gear unit PU is connected to the first brake B-1 as a locking means and can be fixed to the
さらに、上記キャリヤCR2は、中間軸13を介して入力軸12の回転が入力される第2クラッチC−2に接続されて、該第2クラッチC−2を介して入力回転が入力自在となっており、また、係止手段としてのワンウェイクラッチF−1及び第2ブレーキB−2に接続されて、該ワンウェイクラッチF−1を介してミッションケース3に対して一方向の回転が規制されると共に、該第2ブレーキB−2を介して回転が固定自在となっている。そして、上記リングギヤR3は、不図示の駆動車輪に回転を出力する出力軸15に接続されている。
Further, the carrier CR2 is connected to the second clutch C-2 to which the rotation of the
[各変速段の伝達経路]
つづいて、上記構成に基づき、変速機構2の作用について図1及び図2に沿って説明する。なお、図2は、本自動変速機の作動表であり、○はON(係合、係止)、(○)はエンジンブレーキ時のON(係止)を示す。
[Transmission path of each gear stage]
Next, based on the above configuration, the operation of the
例えばD(ドライブ)レンジであって、前進1速段(1ST)では、図2に示すように、第1クラッチC−1及びワンウェイクラッチF−1が係合される。すると、図1に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるキャリヤCR1によって減速回転するリングギヤR1の回転が、第1クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、キャリヤCR2の回転が一方向(正転回転方向)に規制されて、つまりキャリヤCR2の逆転回転が防止されて固定された状態になる。すると、サンギヤS3に入力された減速回転が、固定されたキャリヤCR2を介してリングギヤR3に出力され、前進1速段としての正転回転が出力軸15から出力される。
For example, in the D (drive) range and in the first forward speed (1ST), as shown in FIG. 2, the first clutch C-1 and the one-way clutch F-1 are engaged. Then, as shown in FIG. 1, the rotation of the ring gear R1 decelerated by the fixed sun gear S1 and the carrier CR1 as the input rotation is input to the sun gear S3 via the first clutch C-1. Further, the rotation of the carrier CR2 is restricted in one direction (forward rotation direction), that is, the carrier CR2 is prevented from rotating in the reverse direction and is fixed. Then, the decelerated rotation input to the sun gear S3 is output to the ring gear R3 via the fixed carrier CR2, and the forward rotation as the first forward speed is output from the
なお、エンジンブレーキ時(コースト時)には、第2ブレーキB−2を係止してキャリヤCR2を固定し、該キャリヤCR2の正転回転を防止する形で、上記前進1速段の状態を維持する。また、該前進1速段では、ワンウェイクラッチF−1によりキャリヤCR2の逆転回転を防止し、かつ正転回転を可能にするので、例えば非走行レンジから走行レンジに切換えた際の前進1速段の達成を、ワンウェイクラッチF−1の自動係合により滑らかに行うことができる。 During engine braking (coasting), the second brake B-2 is locked to fix the carrier CR2, and the forward first speed state is set in such a manner as to prevent the carrier CR2 from rotating forward. maintain. Further, at the first forward speed, the one-way clutch F-1 prevents the carrier CR2 from rotating in the reverse direction and enables forward rotation, so that the first forward speed when switching from the non-traveling range to the traveling range, for example. Can be smoothly achieved by the automatic engagement of the one-way clutch F-1.
前進2速段(2ND)では、図2に示すように、第1クラッチC−1が係合され、第1ブレーキB−1が係止される。すると、図1に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるキャリヤCR1によって減速回転するリングギヤR1の回転が、第1クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、第1ブレーキB−1の係止によりサンギヤS2の回転が固定される。すると、キャリヤCR2がサンギヤS3よりも低回転の減速回転となり、該サンギヤS3に入力された減速回転が該キャリヤCR2を介してリングギヤR3に出力され、前進2速段としての正転回転が出力軸15から出力される。 At the second forward speed (2ND), as shown in FIG. 2, the first clutch C-1 is engaged and the first brake B-1 is locked. Then, as shown in FIG. 1, the rotation of the ring gear R1 decelerated by the fixed sun gear S1 and the carrier CR1 as the input rotation is input to the sun gear S3 via the first clutch C-1. Further, the rotation of the sun gear S2 is fixed by the locking of the first brake B-1. Then, the carrier CR2 is decelerated and rotated at a speed lower than that of the sun gear S3, the decelerated rotation input to the sun gear S3 is output to the ring gear R3 via the carrier CR2, and the forward rotation as the second forward speed is output shaft. 15 is output.
前進3速段(3RD)では、図2に示すように、第1クラッチC−1及び第3クラッチC−3が係合される。すると、図1に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるキャリヤCR1によって減速回転するリングギヤR1の回転が、第1クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、第3クラッチC−3の係合によりリングギヤR1の減速回転がサンギヤS2に入力される。つまり、サンギヤS2及びサンギヤS3にリングギヤR1の減速回転が入力されるため、プラネタリギヤユニットPUが減速回転の直結状態となり、そのまま減速回転がリングギヤR3に出力され、前進3速段としての正転回転が出力軸15から出力される。
At the third forward speed (3RD), as shown in FIG. 2, the first clutch C-1 and the third clutch C-3 are engaged. Then, as shown in FIG. 1, the rotation of the ring gear R1 decelerated by the fixed sun gear S1 and the carrier CR1 as the input rotation is input to the sun gear S3 via the first clutch C-1. Further, the reduced rotation of the ring gear R1 is input to the sun gear S2 by the engagement of the third clutch C-3. In other words, since the reduced rotation of the ring gear R1 is input to the sun gear S2 and the sun gear S3, the planetary gear unit PU is directly connected to the reduced rotation, and the reduced rotation is output to the ring gear R3 as it is, and the forward rotation as the third forward speed is performed. Output from the
前進4速段(4TH)では、図2に示すように、第1クラッチC−1及び第4クラッチC−4が係合される。すると、図1に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるキャリヤCR1によって減速回転するリングギヤR1の回転が、第1クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、第4クラッチC−4の係合によりキャリヤCR1の入力回転がサンギヤS2に入力される。すると、キャリヤCR2がサンギヤS3よりも高回転の減速回転となり、該サンギヤS3に入力された減速回転が該キャリヤCR2を介してリングギヤR3に出力され、前進4速段としての正転回転が出力軸15から出力される。 At the fourth forward speed (4TH), as shown in FIG. 2, the first clutch C-1 and the fourth clutch C-4 are engaged. Then, as shown in FIG. 1, the rotation of the ring gear R1 decelerated by the fixed sun gear S1 and the carrier CR1 as the input rotation is input to the sun gear S3 via the first clutch C-1. Further, the input rotation of the carrier CR1 is input to the sun gear S2 by the engagement of the fourth clutch C-4. Then, the carrier CR2 is decelerated and rotated at a speed higher than that of the sun gear S3, the decelerated rotation input to the sun gear S3 is output to the ring gear R3 via the carrier CR2, and the forward rotation as the fourth forward speed is output shaft. 15 is output.
前進5速段(5TH)では、図2に示すように、第1クラッチC−1及び第2クラッチC−2が係合される。すると、図1に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるキャリヤCR1によって減速回転するリングギヤR1の回転が、第1クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、第2クラッチC−2の係合によりキャリヤCR2に入力回転が入力される。すると、該サンギヤS3に入力された減速回転とキャリヤCR2に入力された入力回転とにより、上記前進4速段より高い減速回転となってリングギヤR3に出力され、前進5速段としての正転回転が出力軸15から出力される。
At the fifth forward speed (5TH), as shown in FIG. 2, the first clutch C-1 and the second clutch C-2 are engaged. Then, as shown in FIG. 1, the rotation of the ring gear R1 decelerated by the fixed sun gear S1 and the carrier CR1 as the input rotation is input to the sun gear S3 via the first clutch C-1. Further, the input rotation is input to the carrier CR2 by the engagement of the second clutch C-2. Then, due to the decelerated rotation input to the sun gear S3 and the input rotation input to the carrier CR2, the decelerated rotation is higher than the fourth forward speed and is output to the ring gear R3, and the forward rotation as the fifth forward speed is performed. Is output from the
前進6速段(6TH)では、図2に示すように、第2クラッチC−2及び第4クラッチC−4が係合される。すると、図1に示すように、第4クラッチC−4の係合によりサンギヤS2にキャリヤCR1の入力回転が入力される。また、第2クラッチC−2の係合によりキャリヤCR2に入力回転が入力される。つまり、サンギヤS2及びキャリヤCR2に入力回転が入力されるため、プラネタリギヤユニットPUが入力回転の直結状態となり、そのまま入力回転がリングギヤR3に出力され、前進6速段(直結段)としての正転回転が出力軸15から出力される。
At the sixth forward speed (6TH), as shown in FIG. 2, the second clutch C-2 and the fourth clutch C-4 are engaged. Then, as shown in FIG. 1, the input rotation of the carrier CR1 is input to the sun gear S2 by the engagement of the fourth clutch C-4. Further, the input rotation is input to the carrier CR2 by the engagement of the second clutch C-2. That is, since the input rotation is input to the sun gear S2 and the carrier CR2, the planetary gear unit PU is directly connected to the input rotation, and the input rotation is output to the ring gear R3 as it is, and the forward rotation as the sixth forward speed (direct connection stage). Is output from the
前進7速段(7TH)では、図2に示すように、第2クラッチC−2及び第3クラッチC−3が係合される。すると、図1に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるキャリヤCR1によって減速回転するリングギヤR1の回転が、第3クラッチC−3を介してサンギヤS2に入力される。また、第2クラッチC−2の係合によりキャリヤCR2に入力回転が入力される。すると、該サンギヤS2に入力された減速回転とキャリヤCR2に入力された入力回転とにより、入力回転より僅かに高い増速回転となってリングギヤR3に出力され、前進7速段(上記直結段よりも増速のオーバードライブ1速段)としての正転回転が出力軸15から出力される。
At the seventh forward speed (7TH), as shown in FIG. 2, the second clutch C-2 and the third clutch C-3 are engaged. Then, as shown in FIG. 1, the rotation of the ring gear R1 decelerated by the fixed sun gear S1 and the carrier CR1 as the input rotation is input to the sun gear S2 via the third clutch C-3. Further, the input rotation is input to the carrier CR2 by the engagement of the second clutch C-2. Then, the decelerated rotation input to the sun gear S2 and the input rotation input to the carrier CR2 result in a speed-up slightly higher than the input rotation, which is output to the ring gear R3. In addition, the forward rotation as the overdrive speed 1) is output from the
前進8速段(8TH)では、図2に示すように、第2クラッチC−2が係合され、第1ブレーキB−1が係止される。すると、図1に示すように、第2クラッチC−2の係合によりキャリヤCR2に入力回転が入力される。また、第1ブレーキB−1の係止によりサンギヤS2の回転が固定される。すると、固定されたサンギヤS2によりキャリヤCR2の入力回転が上記前進7速段より高い増速回転となってリングギヤR3に出力され、前進8速段(上記直結段よりも増速のオーバードライブ2速段)としての正転回転が出力軸15から出力される。
At the eighth forward speed (8TH), as shown in FIG. 2, the second clutch C-2 is engaged, and the first brake B-1 is locked. Then, as shown in FIG. 1, the input rotation is input to the carrier CR2 by the engagement of the second clutch C-2. Further, the rotation of the sun gear S2 is fixed by the locking of the first brake B-1. Then, the input rotation of the carrier CR2 becomes higher than the forward seventh speed by the fixed sun gear S2, and is output to the ring gear R3, and the forward eighth speed (overdrive second speed higher than the direct connection speed) is output. The forward rotation as the stage) is output from the
後進段(REV)では、図2に示すように、第4クラッチC−4が係合され、第2ブレーキB−2が係止される。すると、図1に示すように、第4クラッチC−4の係合によりキャリヤCR1の入力回転がサンギヤS2に入力される。また、第2ブレーキB−2の係止によりキャリヤCR2の回転が固定される。すると、サンギヤS2に入力された入力回転が、固定されたキャリヤCR2を介してリングギヤR3に出力され、後進段としての逆転回転が出力軸15から出力される。
In the reverse speed (REV), as shown in FIG. 2, the fourth clutch C-4 is engaged and the second brake B-2 is locked. Then, as shown in FIG. 1, the input rotation of the carrier CR1 is input to the sun gear S2 by the engagement of the fourth clutch C-4. Further, the rotation of the carrier CR2 is fixed by the locking of the second brake B-2. Then, the input rotation input to the sun gear S2 is output to the ring gear R3 via the fixed carrier CR2, and the reverse rotation as the reverse gear is output from the
なお、本自動変速機においては、詳しくは後述する油圧制御装置6による油圧制御により、リバースレンジ時に第4クラッチC−4及び第2ブレーキB−2を係合することで後進段を形成しているが、第3クラッチC−3及び第2ブレーキB−2を係合して後進段を形成してもよく、両方の後進段を形成して後進2速段を達成することもできる。 In this automatic transmission, the reverse gear is formed by engaging the fourth clutch C-4 and the second brake B-2 in the reverse range by hydraulic control by the hydraulic control device 6 described in detail later. However, the reverse gear may be formed by engaging the third clutch C-3 and the second brake B-2, or both reverse gears may be formed to achieve the reverse second speed.
また、例えばP(パーキング)レンジ及びN(ニュートラル)レンジでは、第1クラッチC−1、第2クラッチC−2、第3クラッチC−3、及び第4クラッチC−4が解放される。すると、キャリヤCR1とサンギヤS2との間、リングギヤR1とサンギヤS2及びサンギヤS3との間、即ちプラネタリギヤDPとプラネタリギヤユニットPUとの間が切断状態となる。また、入力軸12(中間軸13)とキャリヤCR2との間が切断状態となる。これにより、入力軸12とプラネタリギヤユニットPUとの間の動力伝達が切断状態となり、つまり入力軸12と出力軸15との動力伝達が切断状態となる。
For example, in the P (parking) range and the N (neutral) range, the first clutch C-1, the second clutch C-2, the third clutch C-3, and the fourth clutch C-4 are released. Then, the carrier CR1 and the sun gear S2, and the ring gear R1, the sun gear S2, and the sun gear S3, that is, the planetary gear DP and the planetary gear unit PU are disconnected. Further, the input shaft 12 (intermediate shaft 13) and the carrier CR2 are disconnected. Thereby, the power transmission between the
[油圧制御装置における変速制御部分の構成]
ついで、本発明に係る油圧制御装置6における主に変速制御を行う部分について図3に沿って説明する。図3は、本自動変速機1の油圧制御装置6を、抜粋して概略的に示す回路図である。
[Configuration of shift control portion in hydraulic control device]
Next, a portion that mainly performs shift control in the hydraulic control device 6 according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a circuit diagram schematically showing an excerpt of the hydraulic control device 6 of the
本油圧制御装置6は、クラッチC−1の油圧サーボ41、クラッチC−2の油圧サーボ42、クラッチC−3の油圧サーボ43、クラッチC−4の油圧サーボ46、ブレーキB−1の油圧サーボ44、ブレーキB−2の油圧サーボ45の、計6つの油圧サーボのそれぞれに係合圧として調圧した出力圧を直接的に供給するための5本のリニアソレノイドバルブSLC1,SLC2,SLC3,SLC4,SLB1を備えている。また、リニアソレノイドバルブSLC2の出力圧をクラッチC−2の油圧サーボ42又はブレーキB−2の油圧サーボ45に切換える切換えバルブ27を備えている。なお、該切換えバルブ27は、実際には単体のバルブではなく、不図示のソレノイドバルブ、クラッチアプライリレーバルブ等を集約した形で描いている。
The hydraulic control device 6 includes a
リニアソレノイドバルブSLC1への油路a1、リニアソレノイドバルブSLC2への油路a2、リニアソレノイドバルブSLC3への油路a3、リニアソレノイドバルブSLC4への油路a4、リニアソレノイドバルブSLB1への油路a5には、それぞれ、ソレノイドバルブ、パーキング切換えバルブや他の切換えバルブ等からなるシフトバイワイヤで油路を切換えられるライン圧PLが入力し得るように構成されている。 Oil path a1 to linear solenoid valve SLC1, oil path a2 to linear solenoid valve SLC2, oil path a3 to linear solenoid valve SLC3, oil path a4 to linear solenoid valve SLC4, oil path a5 to linear solenoid valve SLB1 respectively, solenoid valves, and is configured so that the parking switch valve or other switching line is switched to the oil passage in the shift-by-wire made of a valve or the like pressure P L can be entered.
上記リニアソレノイドバルブSLC1は、非通電時に非出力状態となるノーマルクローズタイプからなり、油路a1を介して上記ライン圧PLを入力する入力ポートSLC1aと、該ライン圧PLを調圧して油圧サーボ41に制御圧PSLC1を係合圧PC1として出力する出力ポートSLC1bとを有している。
The linear solenoid valve SLC1 is a normally closed type which is in the non-output state when de-energized, the input port SLC1a for inputting the line pressure P L via the oil paths a1, hydraulic pressure by regulating the line pressure P L and an output port SLC1b for outputting a control pressure P SLC1 to the
上記リニアソレノイドバルブSLC2は、ノーマルクローズタイプからなり、油路a2を介して上記ライン圧PLを入力する入力ポートSLC2aと、該ライン圧PLを調圧して油圧サーボ42に制御圧PSLC2を係合圧PC2(又は係合圧PB2)として出力する出力ポートSLC2bとを有している。
The linear solenoid valve SLC2 is a normally closed type, an input port SLC2a for inputting the line pressure P L via the oil passage a2, the control pressure P SLC2 to the
上記リニアソレノイドバルブSLC3は、ノーマルクローズタイプからなり、油路a3を介して上記ライン圧PLを入力する入力ポートSLC3aと、該ライン圧PLを調圧して油圧サーボ43に制御圧PSLC3を係合圧PC3として出力する出力ポートSLC3bとを有している。
The linear solenoid valve SLC3 is a normally closed type, an input port SLC3a which inputs the line pressure P L via the oil passage a3, the control pressure P SLC3 to the
上記リニアソレノイドバルブSLC4は、ノーマルクローズタイプからなり、油路a4を介して上記ライン圧PLを入力する入力ポートSLC4aと、該ライン圧PLを調圧して油圧サーボ46に制御圧PSLC4を係合圧PC4として出力する出力ポートSLC4bとを有している。
The linear solenoid valve SLC4 is a normally closed type, an input port SLC4a for inputting the line pressure P L via the oil passage a4, the control pressure P SLC4 to the
上記リニアソレノイドバルブSLB1は、ノーマルクローズタイプからなり、油路a5を介して上記ライン圧PLを入力する入力ポートSLB1aと、該ライン圧PLを調圧して油圧サーボ44に制御圧PSLB1を係合圧PB1として出力する出力ポートSLB1bとを有している。
The linear solenoid valve SLB1 is of a normally closed type, an input port SLB1a for inputting the line pressure P L via the oil passage a5, the control pressure P SLB1 to the
上記リニアソレノイドバルブSLC1をはじめとするリニアソレノイドバルブSLC2〜SLC4及びリニアソレノイドバルブSLB1は、それぞれ、油圧制御装置6に設けられて、供給される油圧(ライン圧PL)を、入力される駆動信号(電流信号)に応じた制御油圧として調圧して出力するように構成されている。 The linear solenoid valves SLC2 to SLC4 and the linear solenoid valve SLB1 including the linear solenoid valve SLC1 are provided in the hydraulic pressure control device 6 and are supplied with the supplied hydraulic pressure (line pressure P L ). The control oil pressure is adjusted and output as a control oil pressure corresponding to the (current signal).
[指令系統の構成]
ついで、本参考例の制御装置の構成について、図4に沿って説明する。大まかに変速機構2、トルクコンバータ7、油圧制御装置6を備えた自動変速機1(図1参照)は、不図示の車輌の運転席近傍に設置されたシフト操作レバー(シフトレンジ操作手段)47等に接続されたMPU(Micro Processing Unit)等からなるコンピュータ71を備えている。本発明に係る自動変速機1の制御装置は、駆動信号(電流信号)の入力に応じて調圧作動するリニアソレノイドバルブ(ソレノイドバルブ)SL1〜SL5、SLB1を制御することにより変速制御するように構成されている。
[Composition of command system]
Next, the configuration of the control device of this reference example will be described with reference to FIG. An automatic transmission 1 (see FIG. 1) that roughly includes a
本制御装置は、該制御装置を搭載する自動車の運転席に配置されたシフト操作レバー47の操作に応じて、P(パーキング)レンジ、R(リバース)レンジ、N(ニュートラル)レンジ、D(ドライブ)レンジに切換え可能に構成されている。なお、シフト操作レバー47は、該シフト操作レバー47の移動方向の順に、Pレンジ、Rレンジ、Nレンジ、Dレンジを選択操作可能に構成されている。
In accordance with the operation of the
コンピュータ71は、図4(a)に示すように、電源供給制御手段55、PWM制御手段56(駆動制御手段)56、異常検出手段57、及び電流検出手段58を有している。コンピュータ71には、シフトポジションセンサ48からのシフト位置信号が入力される。該シフトポジションセンサ48は、シフト操作レバー47のPレンジ、Rレンジ、Nレンジ、Dレンジへの操作に連動して、その操作位置を検出してシフト位置信号を出力するように構成される。また、コンピュータ71には、出力軸15(図1参照)の回転に基づいて出力軸回転速度(車速)センサ59で検出される出力軸回転速度信号が入力される。
As shown in FIG. 4A, the
電源供給制御手段55は、異常検出手段57が異常を検出したときを所定の契機として、ハイサイドスイッチ(ハイサイド切換え部)21を遮断状態に切換えるように構成されている。即ち、電源供給制御手段55は、ハイサイドスイッチ21(Tr1)を作動させて、電源の正極側(+B)とリニアソレノイドバルブSLC1間の電流路を通電状態と遮断状態とに切換えるように構成され、異常検出手段57が異常を検出したときを所定の契機として、ハイサイドスイッチ21を遮断状態に切換える。そして、電源供給制御手段55による制御でリニアソレノイドバルブSLC1に駆動信号(電流信号)を供給し得る通電状態に切換え、かつPWM制御手段56による制御でリニアソレノイドバルブSLC1に駆動信号を供給した状態にて、電源供給制御手段55が所定の契機で電流路を遮断状態に切換えることにより、リニアソレノイドバルブSLC1への駆動信号の供給を強制的に遮断するように構成される。
The power supply control means 55 is configured to switch the high-side switch (high-side switching unit) 21 to the shut-off state when the abnormality detection means 57 detects an abnormality. That is, the power supply control means 55 is configured to operate the high side switch 21 (Tr1) to switch the current path between the positive side (+ B) of the power source and the linear solenoid valve SLC1 between the energized state and the interrupted state. The
PWM(Pulse Width Modulation)制御手段56は、本参考例では、ローサイド切換え部としてのローサイドスイッチ26(Tr2)を、リニアソレノイドバルブSLC1への駆動信号(電流信号)を供給するようにPWM制御する。リニアソレノイドバルブSLC1以外のリニアソレノイドバルブSL2〜SL5,SLB1も、リニアソレノイドバルブSLC1と同様にPWM制御されるが、本参考例ではリニアソレノイドバルブSLC1をPWM制御するPWM制御手段56に関して説明するが、リニアソレノイドバルブSL2〜SL5,SLB1をPWM制御する制御手段に関しては説明を省略する。 In this reference example , PWM (Pulse Width Modulation) control means 56 PWM-controls the low-side switch 26 (Tr2) as the low-side switching unit so as to supply a drive signal (current signal) to the linear solenoid valve SLC1. The linear solenoid valves SL2 to SL5 and SLB1 other than the linear solenoid valve SLC1 are also PWM controlled in the same manner as the linear solenoid valve SLC1, but in this reference example , the PWM control means 56 for PWM control of the linear solenoid valve SLC1 will be described. Description of control means for PWM control of the linear solenoid valves SL2 to SL5 and SLB1 is omitted.
PWM制御手段56は、一定周期のパルス信号(PWM信号)のハイ(High“1”)とロー(Low“0”)の割合を可変にしてパルスのデューティ比(オン時間の比率)を変え、通過する時間の平均出力を可変制御しつつフィードバック制御を行うことで、リニアソレノイドバルブSLC1のスプール(図示せず)をリニアに進退駆動させる。そのため、PWM制御手段56は、一定の周期にてPWMパルス幅(つまり、ハイのパルス幅)のPWM信号を配線29を介してローサイドスイッチ26に与える。すると、該ローサイドスイッチ26は、PWM信号がバイポーラトランジスタのベースに印加されるので、PWM信号のパルスがHigh(+)のときにオンし、Low(−)のときにオフするように作動する。このため、ハイサイドスイッチ21がオンした状態において、PWM信号に対応した駆動信号(電流信号)がリニアソレノイドバルブSLC1のコイル14に供給され、ハーネスH、シャント抵抗24を通り、ローサイドスイッチ26のコレクタ・エミッタ間の電流路を通って負極側(G)に流れる。
The PWM control means 56 changes the pulse duty ratio (on-time ratio) by changing the ratio of high (High “1”) and low (Low “0”) of the pulse signal (PWM signal) with a constant period, By performing feedback control while variably controlling the average output of the passing time, the spool (not shown) of the linear solenoid valve SLC1 is linearly driven back and forth. Therefore, the
なお、本参考例では、ハイサイドスイッチ21及びローサイドスイッチ26にパワーバイポーラトランジスタをそれぞれ使用しているが、これに代えて、パワーMOSFETや、他のスイッチ手段を使用して構成することもできる。
In this reference example , power bipolar transistors are used for the high-
異常検出手段57は、シフトポジションセンサ48からのシフト位置信号と、出力軸回転速度センサ59で検出される出力軸回転速度信号とを比較することに基づき、Nレンジにあるにも拘わらず車速が検出される場合に、ドライバやハーネスH等のショート障害によるリニアソレノイドバルブSLC1に関わる異常が発生した旨を検出する。
The abnormality detection means 57 compares the shift position signal from the
電流検出手段58は、オペアンプ23で増幅されてローパスフィルタ25を経由して送られた信号を検出し、該信号を、リニアソレノイドバルブSLC1のコイル14を流れる平均電流値としてPWM制御手段56に送る。また、電流検出手段58は、ハイサイドスイッチ21のオフ作動による電流遮断中には、ローサイドスイッチ26等を含む駆動回路の故障を検出し得るように構成されている。
The current detection means 58 detects the signal amplified by the
ハイサイドスイッチ21及びローサイドスイッチ26は、リニアソレノイドバルブSLC1にPWM信号を供給する電源の正極側(+B)と負極側(G)との間に接続されている。リニアソレノイドバルブSLC1は、前述したような構成を有しているが、同図ではコイル14として模式化して描いている。リニアソレノイドバルブSLC1は、コイルの一方の端子18と他方の端子19とがそれぞれ、電気的接続ケーブルであるハーネスHを介して、端子16,17に接続されている。
The
本参考例においてパワーバイポーラトランジスタからなるハイサイドスイッチ21は、ベースが配線28に接続され、コレクタが電源の正極側(+B)に接続され、エミッタが端子16に接続されている。本参考例におけるローサイドスイッチ26もパワーバイポーラトランジスタからなり、ベースが配線29に接続され、コレクタが後述の接続ノード31に接続され、エミッタが電源の負極側(G)に接続されている。なお、本参考例では、ハイサイドスイッチ21はカット回路を構成し、ローサイドスイッチ26はスイッチング回路を構成し、ローパスフィルタ25は電流モニタを構成している。
In this reference example , the high-
上記端子17が、オペアンプ(Operational Amplifier)23の非反転入力端子(+)とシャント抵抗24の一端との接続ノード30に接続され、上記ローサイドスイッチ26のコレクタが、オペアンプ23の反転入力端子(−)とシャント抵抗24の他端との接続ノード31に接続されている。オペアンプ23の出力は、ローパスフィルタ(LPF)25を介してコンピュータ71に接続されている。ハイサイドスイッチ21のエミッタと端子16との間の配線34には、接続ノード31にアノードを接続されたフライホイールダイオード22のカソードが接続されている。
The terminal 17 is connected to a
リニアソレノイドバルブSLC1は、ハーネスH、端子18,19を介して駆動信号(電流信号)をコイル14に与えられると、該コイル14が電流信号の電流値に応じて励磁し、不図示のスプールをスプリング(図示せず)に抗してリニアに移動させることで、ライン圧PLを調圧した係合圧PC1として出力ポートSLC1bから出力する。
When a drive signal (current signal) is applied to the
本参考例では、電源供給制御手段55によりハイサイドスイッチ21をオン作動させた状態で、PWM制御手段56によりPWM信号をローサイドスイッチ26に供給してリニアソレノイドバルブSLC1をPWM制御しつつ、異常検出手段57が異常を検出したことを所定の契機として、電源供給制御手段55の制御でハイサイドスイッチ21をオフ作動させ、リニアソレノイドバルブSLC1への駆動信号(電流信号)の供給を強制的に遮断するように構成される。
In this reference example , while the high-
ついで、本参考例の作用について図4(a),(b)を参照して説明する。同図(b)において、破線は正常時のD→N切換え時における電流出力波形を示し、実線はリニアソレノイドバルブSLC1にオン故障が発生したと仮定した際の電流出力波形を示す。 Next, the operation of this reference example will be described with reference to FIGS. 4 (a) and 4 (b). In FIG. 6B, the broken line indicates a current output waveform at the time of normal D → N switching, and the solid line indicates a current output waveform when it is assumed that an ON failure has occurred in the linear solenoid valve SLC1.
すなわち、PレンジやNレンジにある場合、或いはDレンジからNレンジに切換えられた場合には、第1クラッチC−1、第2クラッチC−2、第3クラッチC−3、第4クラッチC−4、第1ブレーキB−1、第2ブレーキB−2が全て解放された状態となり、この際に、ハーネスH等にショート等の障害が発生すると、本制御装置による制御を行わない場合は以下のようになる可能性がある。 That is, when in the P range or N range, or when switched from the D range to the N range, the first clutch C-1, the second clutch C-2, the third clutch C-3, the fourth clutch C -4, the first brake B-1, Ri do a second state in which the brake B-2 is released all at this time, a failure such as a short circuit occurs in the harness H, etc., not controlled by the control device The case might be as follows:
例えば、シフト操作レバー47が操作されてDレンジに切換えられた場合、電源供給制御手段55によりハイサイドスイッチ21がオン作動してリニアソレノイドバルブSLC1への通電を許容した状態(通電状態)にて、PWM制御手段56がPWM信号をローサイドスイッチ26に印加しつつフィードバック制御を行うため、リニアソレノイドバルブSLC1のスプールがリニアに進退駆動させられる。
For example, when the
この際、ハイサイドスイッチ21のベースにハイ信号(図4(a)におけるOn)が印加されることで、電源の正極側(+B)からコレクタ及びエミッタの電流路を通って端子16、ハーネスH、端子18を経由してコイル14に供給される電流は、PWM制御手段56からのPWM信号に応答してローサイドスイッチ26が駆動しているため、該PWM信号に対応した駆動信号(電流信号)としてリニアソレノイドバルブSLC1に供給され、端子19、ハーネスH、端子17から、シャント抵抗24、ローサイドスイッチ26を介して負極側(G)に流れつつ、フライホイールダイオード22から端子16、ハーネスH、端子18を経由して環流する。
At this time, a high signal (On in FIG. 4A) is applied to the base of the high-
そして、油路a1を介してライン圧PLを入力ポートSLC1aに供給されるリニアソレノイドバルブSLC1が、ライン圧PLを調圧した制御圧PSLC1を係合圧PC1として油圧サーボ41に出力すると、第1クラッチC−1が係合し、ワンウェイクラッチF−1の係合と相俟って前進1速段が形成される。この際の電流変化は、図4(b)の破線A(実線a)のようになる。この場合、ハイサイドスイッチ21は電源供給制御手段55からハイ信号をベースに受けてオン(On)しており、ローサイドスイッチ26は、PWM制御手段56からPWM信号をベースに受けて最大(Max)に作動し、リニアソレノイドバルブSLC1をオープンして第1クラッチC−1を完全係合させる。
Then, the linear solenoid valve SLC1 to be supplied to the input port SLC1a the line pressure P L via the oil passage a1 is, outputs a control pressure P SLC1 that the line pressure P L is regulated to the
この状態から、例えばシフト操作レバー47がDレンジからNレンジに操作された場合、正常時であれば、この際の電流変化は図4(b)の破線B(実線b)に示すように電流値が徐々に低下して、破線C(実線c)、破線Dのように低減された後、ローサイドスイッチ26へのPWM信号が最小(Min)になり、リニアソレノイドバルブSLC1がクローズして第1クラッチC−1が解放する。
From this state, for example, when the
しかし、例えば端子17と端子19のハーネスHが車輌ボディと噛み込み地絡した場合や、ローサイドスイッチ26がオン故障した場合、本発明が適用されないときは、ハイサイドスイッチ21がオンして通電状態になっていることに起因して、リニアソレノイドバルブSLC1が再びオープンし、図4(b)の実線dに示すように電流出力波形が変化することになる。この場合、前進1速段に移行しようとするが、本発明を適用した制御装置によると、異常検出手段57が、シフトポジションセンサ48からのシフト位置信号と出力軸回転速度センサ59からの出力軸回転速度信号との比較に基づき異常の発生を検出すると、その時点で、電源供給制御手段55が、ハイサイドスイッチ21への信号を停止(図4(a)におけるOff)して該スイッチ21のベースをローにする。このため、ハイサイドスイッチ21がオフ作動し、リニアソレノイドバルブSLC1への電流路が強制的に遮断される。
However, for example, when the harness H of the terminal 17 and the terminal 19 is caught in the vehicle body, or when the
このように、異常発生の際に電源供給制御手段55がハイサイドスイッチ21への電流信号を強制的に切断することで、ローサイドスイッチ26がPWM信号に応じて作動していても、リニアソレノイドバルブSLC1のコイル14に供給される駆動信号(電流信号)が確実に遮断されるため、電流出力波形は図4(b)の実線eに示すようになり、ニュートラル状態に確実に移行することになる。
As described above, the power supply control means 55 forcibly cuts off the current signal to the high-
以上のように、本参考例では、電源供給制御手段55による制御でリニアソレノイドバルブSLC1に駆動信号を供給し得る通電状態に切換え、かつPWM制御手段56による制御でリニアソレノイドバルブSLC1に駆動信号を供給した状態にて、電源供給制御手段55が所定の契機で電流路を遮断状態に切換えることにより、リニアソレノイドバルブSLC1への駆動信号の供給を強制的に遮断するように構成した。これにより、リニアソレノイドバルブSLC1に関わる異常が発生していたとしても、ハイサイドスイッチ21を所定の契機で制御して、電源の正極側(+B)又は負極側(G)とリニアソレノイドバルブSLC1との間の電流路を強制的に遮断することで、走行時に使用する該ソレノイドバルブSLC1に電流を供給し続けるような不具合の発生を確実に阻止することができ、より高い安全性を確保することができる。
As described above, in this reference example , the power supply control means 55 switches to an energized state that can supply a drive signal to the linear solenoid valve SLC1, and the PWM control means 56 sends a drive signal to the linear solenoid valve SLC1. In the supplied state, the power supply control means 55 is configured to forcibly cut off the supply of the drive signal to the linear solenoid valve SLC1 by switching the current path to the cut-off state at a predetermined trigger. As a result, even if an abnormality relating to the linear solenoid valve SLC1 occurs, the
また、本参考例によると、リニアソレノイドバルブSLC1に関わる異常を検出する異常検出手段57を備え、かつ電源供給制御手段55が、異常検出手段57が異常を検出したときを所定の契機として、ハイサイドスイッチ21を遮断状態に切換えるので、異常が検出されないときは正常時の制御をそのまま実行することができる。
In addition, according to the present reference example , the
さらに、本参考例によると、電源供給制御手段55によりハイサイドスイッチ21をオン作動させた状態で、PWM制御手段56により、PWM信号をローサイドスイッチ26に与えてリニアソレノイドバルブSLC1をPWM制御しつつ、電源供給制御手段55が所定の契機でハイサイドスイッチ21をオフ作動させてリニアソレノイドバルブSLC1への電源供給を強制的に遮断する。これにより、電源の正極側(+B)と負極側(G)との間にハイサイドスイッチ21及びローサイドスイッチ26を介在した簡単な構成により、NレンジにてリニアソレノイドバルブSLC1への電源供給を確実に遮断して、走行時に使用する該ソレノイドバルブSLC1に電流を供給し続けるような不具合の発生を確実に阻止できる構成を実現することができる。
Further, according to the present reference example , while the high-
<第1の実施の形態>
ついで、図5に沿って、ハイサイドスイッチ21による電流信号の遮断の仕方を異ならせた第1の実施の形態について説明するが、第1の実施の形態は、先の参考例に比し、異常検出手段57が無い点、及び電源供給制御手段55による電流遮断の契機が異なるだけで、他の部分は略々同一なので、主要部分に同一符号を付して説明を省略する。なお、図5(b)において、破線は正常時のD→N切換え時における電流出力波形を示し、実線はリニアソレノイドバルブSLC1にオン故障が発生したと仮定した際の電流出力波形を示す。
<First Embodiment>
Next, the first embodiment in which the method of cutting off the current signal by the high-
すなわち、参考例では異常検出手段57が異常を検出した時点を電流遮断の契機としていたのに対し、本第1の実施の形態では、電源供給制御手段55は、シフト操作レバー47が他のレンジ(例えばDレンジ)からNレンジに切換えられたときを所定の契機として、ハイサイドスイッチ21(Tr1)を遮断状態に切換えるように構成されている。
That is, in the reference example , when the
したがって、例えば第1クラッチC−1が完全係合して前進1速段が形成された状態では、電流出力波形は、図5(b)の破線A(及び実線a)のようになる。この場合、ハイサイドスイッチ21は電源供給制御手段55からハイ信号を受けてオンしており、ローサイドスイッチ26は、PWM制御手段56からPWM信号を受けて最大(Max)に作動して、リニアソレノイドバルブSLC1をオープンさせている。
Therefore, for example, in a state where the first clutch C-1 is completely engaged and the first forward speed is formed, the current output waveform is as indicated by a broken line A (and a solid line a) in FIG. In this case, the
この状態から、例えばシフト操作レバー47がDレンジからNレンジに操作されると、電源供給制御手段55の制御によりハイサイドスイッチ21が必ずオフ状態にされる。つまり、正常状態にあっても異常発生状態にあっても、ハイサイドスイッチ21がロー信号を受けてオフ作動し、ローサイドスイッチ26は、PWM制御手段56からのPWM信号が最小(Min)になって、電流出力波形は図5(b)の実線f,gに示すようになる。これにより、リニアソレノイドバルブSLC1がクローズして第1クラッチC−1を解放する。
From this state, for example, when the
そして、シフト操作レバー47がNレンジからDレンジに再度操作されると、ハイサイドスイッチ21がハイ信号を受けて再びオンとなり、ローサイドスイッチ26が、最小(Min)からPWM信号を受けてガタ詰め制御(実線h)が行われた後、最大(Max)に向けて作動し、リニアソレノイドバルブSLC1をクローズ状態からオープン状態に向かわせ、前進1速段を形成するように第1クラッチC−1を係合させる(この際の電流出力波形は図4(b)の実線iを参照)。
When the
このように、本第1の実施の形態によると、異常が発生した場合であっても異常を発生しない正常時にあっても、電源供給制御手段55が、シフト操作レバー47がNレンジに操作された際には、常にハイサイドスイッチ21をオフ作動させてリニアソレノイドバルブSLC1への駆動信号(電流信号)を強制的に遮断するため、ニュートラル状態に確実に移行させることができる。
As described above, according to the first embodiment, the power supply control means 55 operates the
さらに、本実施の形態によると、シフト操作レバー47の操作に応じて少なくともNレンジに切換え可能に構成され、かつ電源供給制御手段55が、シフト操作レバー47が他のレンジからNレンジに切換えられたときを所定の契機として、ハイサイドスイッチ21を遮断状態に切換えるように構成されるので、例えばDレンジ(前進走行レンジ)からNレンジに切換えられた際に、リニアソレノイドバルブSLC1への電源供給を確実に遮断し、走行時に使用する該ソレノイドバルブSLC1に電流を供給し続けるような不具合の発生を確実に阻止することができる。
Furthermore, according to the present embodiment, it is configured to be switchable to at least the N range in accordance with the operation of the
<第2の実施の形態>
引き続き、図6に沿って、ハイサイドスイッチ21による電流信号の遮断の仕方を異ならせた第2の実施の形態について説明するが、第2の実施の形態は、先の第1の実施の形態に比し、電源供給制御手段55が、予め設定された時間の解放制御後にハイサイドスイッチ21をオフ作動させる点が異なるだけで、他の部分は略々同一なので、主要部分に同一符号を付して説明を省略する。なお、図6(b)において、破線は正常時のD→N切換え時における電流出力波形を示し、実線はリニアソレノイドバルブSLC1にオン故障が発生したと仮定した際の電流出力波形を示す。
<Second Embodiment>
Continuing along the FIG. 6, a description will be given of a second embodiment having different ways of interrupting the current signal by the high-
すなわち、第1の実施の形態ではシフト操作レバー47がNレンジに操作されると電源供給制御手段55が直ちにハイサイドスイッチ21をオフ作動していたのに対し、本第2の実施の形態では、電源供給制御手段55は、シフト操作レバー47が操作された際に、予め設定された時間t(所定の遅延時間)の後、つまり、予め設定された時間だけ遅延させた後にハイサイドスイッチ21をオフ作動することにより、リニアソレノイドバルブSLC1を滑らかにクローズ動作させることで、シフトチェンジの際のショックを軽減するように構成されている。
That is, in the first embodiment, when the
例えば、前進1速段が形成された状態では電流出力波形は図6(b)の破線A(及び実線a)のようになっており、この場合、ハイサイドスイッチ21は電源供給制御手段55からハイ信号を受けてオンしており、ローサイドスイッチ26は、PWM制御手段56からPWM信号を受けて最大(Max)に作動して、リニアソレノイドバルブSLC1をオープンさせて第1クラッチC−1を完全係合させている。この状態から、例えばシフト操作レバー47がDレンジからNレンジに操作されると、電源供給制御手段55の制御で、ハイサイドスイッチ21が、予め設定された時間tが経過した後、必ずオフ状態にされる。つまり、正常状態にあっても異常発生状態にあっても、電流出力波形は図6(b)の実線kから実線lに示すようになり、この実線l部分においてハイサイドスイッチ21がロー信号を受けてオフする。そして、ローサイドスイッチ26が、PWM制御手段56からのPWM信号が最小(Min)になるため、リニアソレノイドバルブSLC1をクローズして第1クラッチC−1を解放させる。
For example, in the state where the first forward speed is formed, the current output waveform is as shown by a broken line A (and a solid line a) in FIG. 6B. In this case, the high-
そして、シフト操作レバー47がNレンジからDレンジに再度操作されると、ハイサイドスイッチ21がハイ信号を受けて再びオンとなり、ローサイドスイッチ26が、最小(Min)からPWM信号を受けてガタ詰め制御(実線h)が行われた後、最大(Max)に向けて作動し、リニアソレノイドバルブSLC1をクローズからオープンに向かわせ、第1クラッチC−1を係合させる(図6(b)の実線i参照)。
When the
このように、本第2の実施の形態によると、異常が発生した場合にあっても異常を発生しない正常時にあっても、電源供給制御手段55が、シフト操作レバー47がNレンジに操作された際には、予め設定された時間tの解放制御後にハイサイドスイッチ21を常にオフ作動させて、リニアソレノイドバルブSLC1への電流信号を強制的に遮断するため、ニュートラル状態に確実に移行させることができる。
As described above, according to the second embodiment, the power supply control means 55 operates the
本第2の実施の形態によると、電源供給制御手段55が、ハイサイドスイッチ21の遮断状態への切換えを、予め設定された時間(所定の遅延時間)tの経過後に実行するので、シフト操作された際、所定の時間だけ遅延させた後にハイサイドスイッチ21を強制的に遮断することで、リニアソレノイドバルブSLC1を滑らかにクローズさせ、シフトチェンジの際のショックを軽減することができる。
According to the second embodiment, the power supply control means 55 performs the switching of the
<第3の実施の形態>
引き続き、図7に沿って、ハイサイドスイッチ21による電流信号の遮断の仕方を異ならせた第3の実施の形態について説明するが、第3の実施の形態は、先の参考例、第1及び第2の実施の形態に比し、ハイサイドスイッチをPWM制御すると共にローサイドスイッチを通電/遮断制御するようにした点が異なるだけで、他の部分は略々同一なので、主要部分に同一符号を付して説明を省略する。
< Third Embodiment>
Continuing along 7, a third embodiment having different ways of interrupting the current signal by the high-
すなわち、第3の実施の形態では、電源の正極側(+B)とリニアソレノイドバルブSLC1との間に介装されたハイサイドスイッチ66をPWM制御手段56によりPWM制御し、電源の負極側(G)とリニアソレノイドバルブSLC1との間に介装されたローサイドスイッチ61を電源供給制御手段55によって通電/遮断制御するように構成されている。本実施の形態では、電源供給制御手段55による通電/遮断制御のタイミングは、第1の実施の形態における図5(b)のように構成することも、第2の実施の形態における図6(b)のように構成することもでき、いずれの制御方式によっても同様の効果を得ることができる。
That is, in the third embodiment, the high-
本第3の実施の形態では、リニアソレノイドバルブSLC1の駆動時には、ローサイドスイッチ61のベースに配線68を介してハイ信号が印加された状態において、ハイサイドスイッチ66のベースに配線69を介してPWM信号が印加されることで、電流がリニアソレノイドバルブSLC1側から端子19、ハーネスH、端子17、シャント抵抗24、ローサイドスイッチ61の電流路を通って電源の負極側(G)に抜けるように流れつつ、フライホイールダイオード22から端子16、ハーネスH、端子18を経由して環流する。
In the third embodiment, when the linear solenoid valve SLC1 is driven, PWM is applied to the base of the high-
このような本第3の実施の形態においても、シフト操作レバー47がNレンジに操作された際には、電源供給制御手段55がローサイドスイッチ61をオフ作動させることで、リニアソレノイドバルブSLC1への電流信号を強制的に遮断して、ニュートラル状態に確実に移行させることができる。また、本第3の実施の形態において、コンピュータ71に異常検出手段57を設け、電源供給制御手段55による通電/遮断制御のタイミングを参考例における図4(b)のように構成することもでき、その場合、異常検出手段57が異常を検出したときを所定の契機としてハイサイドスイッチ66を遮断状態に切換えることができる。
Also in the third embodiment, when the
ここで、本発明を適用しない場合の、本発明の基礎となる技術による不具合について、図8を参照し、かつ図7と比較しながら説明する。 Here, a problem caused by the technology underlying the present invention when the present invention is not applied will be described with reference to FIG. 8 and in comparison with FIG.
すなわち、図8では、図7において設けられていた電源供給制御手段55、電流検出手段58及びローサイドスイッチ61を有しておらず、オペアンプ23の反転入力端子(−)とシャント抵抗24の一端との接続ノードは接地されている(つまり、電源の負極側(G)に接続されている)。
8 does not include the power supply control means 55, the current detection means 58, and the low-
このため、電流出力波形は図8(b)に示すようになる。つまり、リニアソレノイドバルブSLC1が、ライン圧PLを調圧した制御圧PSLC1を係合圧PC1として油圧サーボ41に出力すると、第1クラッチC−1が係合し、ワンウェイクラッチF−1の係合と相俟って前進1速段が形成される。この際の電流出力波形は、図8(b)の破線A(及び実線a)のようになる。この場合、ハイサイドスイッチ66は、PWM制御手段56からPWM信号を受けて最大(Max)に作動して、リニアソレノイドバルブSLC1をオープンさせて第1クラッチC−1を完全係合させる。
Therefore, the current output waveform is as shown in FIG. That is, the linear solenoid valve SLC1 is, when outputs a control pressure P SLC1 that the line pressure P L is regulated to the
この状態から、例えばシフト操作レバー47がDレンジからNレンジに操作された場合、正常であれば、この際の電流変化は図8(b)の破線B(実線b)に示すように電流値が徐々に低下して、破線C(実線c)のように低減された後、破線Dのようになって、ハイサイドスイッチ66に印加されるPWM信号が最小(Min)になり、リニアソレノイドバルブSLC1がクローズして第1クラッチC−1が解放される。
From this state, for example, when the
しかし、例えばハーネスHがショートする等でリニアソレノイドバルブSLC1に関わる異常が発生した場合、オペアンプ23の反転入力端子(−)とシャント抵抗24の一端との接続ノードが接地されているため、最小(Min)の状態からハイサイドスイッチ66がオンすることで、リニアソレノイドバルブSLC1が再びオープンとなり、この際の電流出力波形が図8(b)の実線mに示すようになり、走行時に使用する該ソレノイドバルブSLC1に電流を供給し続けるような不具合を生じる虞がある。
However, if an abnormality relating to the linear solenoid valve SLC1 occurs, for example, because the harness H is short-circuited, the connection node between the inverting input terminal (−) of the
なお、以上説明した本実施の形態においては、本油圧制御装置6を前進8速段、及び後進1速段を可能とする多段式自動変速機1に適用する場合を一例として説明したが、勿論これに限るものではなく、有段式の自動変速機であればどのようなものにも適用できる。
In the above-described embodiment, the case where the hydraulic control device 6 is applied to the multi-stage
本発明に係る自動変速機の制御装置は、乗用車、トラック、バス、農機等に搭載される自動変速機に用いて好適である。 The control device for an automatic transmission according to the present invention is suitable for use in an automatic transmission mounted on a passenger car, a truck, a bus, an agricultural machine, or the like.
1 自動変速機
21,66 ハイサイド切換え部(ハイサイドスイッチ)
26,61 ローサイド切換え部(ローサイドスイッチ)
47 シフトレンジ操作手段(シフト操作レバー)
55 電源供給制御手段
56 駆動制御手段(PWM制御手段)
57 異常検出手段
+B 電源の正極側
G 電源の負極側
SLC1 ソレノイドバルブ(リニアソレノイドバルブ)
1
26, 61 Low side switching part (Low side switch)
47 Shift range operation means (shift operation lever)
55 Power supply control means 56 Drive control means (PWM control means)
57 Abnormality detection means + B Positive side of power supply G Negative side of power supply SLC1 Solenoid valve (linear solenoid valve)
Claims (2)
前記ソレノイドバルブに前記駆動信号を供給する電源の正極側と負極側との間に接続されたハイサイド切換え部及びローサイド切換え部と、
前記ハイサイド切換え部及び前記ローサイド切換え部の何れか一方を、前記電源の正極側又は負極側と前記ソレノイドバルブとの間の電流路を通電状態と遮断状態とに切換えるように制御する電源供給制御手段と、
前記ハイサイド切換え部及び前記ローサイド切換え部の何れか他方を、前記ソレノイドバルブに前記駆動信号を供給するように制御する駆動制御手段と、を備え、
前記電源供給制御手段による制御で前記ソレノイドバルブに前記駆動信号を供給し得る前記通電状態に切換え、かつ前記駆動制御手段による制御で前記ソレノイドバルブに前記駆動信号を供給した状態にて、前記電源供給制御手段が所定の契機で前記電流路を前記遮断状態に切換えることにより、前記ソレノイドバルブへの前記駆動信号の供給を遮断してなり、
シフトレンジ操作手段の操作に応じて少なくともニュートラルレンジに切換え可能に構成され、かつ、
前記電源供給制御手段は、前記シフトレンジ操作手段が他のレンジから前記ニュートラルレンジに切換えられたときを前記所定の契機として、前記一方の切換え部を前記遮断状態に切換えてなる、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。 In a control device for an automatic transmission that performs shift control by controlling a solenoid valve that regulates pressure according to an input of a drive signal,
A high-side switching unit and a low-side switching unit connected between a positive electrode side and a negative electrode side of a power source that supplies the drive signal to the solenoid valve;
Power supply control for controlling one of the high-side switching unit and the low-side switching unit to switch a current path between the positive or negative side of the power source and the solenoid valve between an energized state and a shut-off state Means,
Drive control means for controlling either one of the high-side switching unit and the low-side switching unit to supply the drive signal to the solenoid valve;
The power supply is switched to the energized state where the drive signal can be supplied to the solenoid valve by the control of the power supply control means, and the drive signal is supplied to the solenoid valve by the control of the drive control means. by the control means switches said current path at a predetermined trigger in the blocking state, Ri Na shut off the supply of the drive signal to the solenoid valve,
It is configured to be switchable to at least the neutral range according to the operation of the shift range operating means, and
The power supply control unit is configured to switch the one switching unit to the cut-off state when the shift range operation unit is switched from another range to the neutral range, as the predetermined trigger.
A control device for an automatic transmission.
請求項1記載の自動変速機の制御装置。 The power supply control means is configured to execute the switching of the one switching unit to the cutoff state after a predetermined delay time has elapsed.
The control device for an automatic transmission according to claim 1 .
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