JP6327265B2 - 車両用無段変速機の制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両に備えられる無段変速機のフェールモード時の制御に関するものである。
油圧アクチュエータによってプーリの有効径が調節されることによって変速比が制御される車両用無段変速機において、電源系統のフェール時に退避走行を確保するためにプーリの有効径を調節する油圧アクチュエータへの油圧を最大圧とすると、プーリに過大な挟圧力がかかる虞がある。このため、油圧アクチュエータの油圧を制御する電磁弁が電源系統のフェールをした場合においても、アクチュエータに適切な油圧を供給する技術が提案されている。たとえば特許文献1に記載の車両用油圧制御装置がそれである。
特開2013−160379
特許文献1の技術においては、一対のプーリの有効径を調節する油圧アクチュエータに油圧を供給する油路とクラッチを駆動する油圧アクチュエータに油圧を供給する油路との間に電磁弁を設けることによって、フェール時の退避走行が確保されるとともに、油圧が適切に制御されている。一方、フェール時に、油圧アクチュエータへ油圧を供給する電磁弁への供給元圧を減少することによってもプーリに過大な油圧がかかることを抑制することができる。しかしながら、このように、フェール時に油圧アクチュエータへ油圧を供給する電磁弁への供給元圧を減少させた場合には、フェールモードから非フェールモードに復帰したときに油圧アクチュエータに供給される油圧が急激に上昇し油圧アクチュエータが急激に作動することによってショックが発生することがある。たとえば、フェールモード時の電磁弁への供給元圧が電磁弁の出力指令油圧よりも低い状態にあり、非フェールモードへの復帰時の電磁弁への供給元圧が電磁弁への出力指令油圧よりも高い場合には、電磁弁の作動遅れにより電磁弁の出力指令油圧より高い油圧が発生する可能性がある。
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、フェールモードから非フェールモードへ復帰する際に、油圧アクチュエータに供給される油圧の急変を効果的に抑制できる技術を提供することにある。
第1の発明の要旨とするところは、無段変速機と、前記無段変速機の一対のプーリの有効径を調節する一対のアクチュエータに制御油圧をそれぞれ供給する一対のプーリ圧調圧弁と、前記一対のプーリ圧調圧弁に指令油圧をそれぞれ出力する一対の電磁弁と、前記一対の電磁弁へ供給される元圧を調圧する元圧調圧弁とを備え、フェールモード時に前記元圧の減圧制御を行う車両の制御装置であって、前記フェールモードから非フェールモードに切り換えられる場合に、前記元圧の減圧を解除する前に、前記指令油圧を供給する前記一対の電磁弁への指示圧信号を、前記非フェールモード時の指示圧信号より一時的に減少させることを特徴とする。
第2の発明の要旨とするところは、第1発明において前記フェールモードから前記非フェールモードに切り換えられる場合に、前記指令油圧を出力する前記一対の電磁弁への指令圧信号を、予め定められた所定時間、フェールモード時に前記元圧調圧弁に供給される油圧以下とする指令信号にすることを特徴とする。
第3の発明の要旨とするところは、第1発明において前記フェールモードから前記非フェールモードに切り換えられる場合に、前記指令油圧を出力する前記一対の電磁弁への指示圧信号を予め定められた所定時間、フェールモード時の元圧以下とすることを特徴とする。
第4の発明の要旨とするところは、無段変速機と、前記無段変速機の一対のプーリの有効径を調節する一対のアクチュエータに制御油圧をそれぞれ供給する一対のプーリ圧調圧弁と、前記一対のプーリ圧調圧弁に指令油圧をそれぞれ出力する一対の電磁弁とを備え、入力側プーリを駆動する入力側アクチュエータに油圧を供給する第1のプーリ調圧弁への指令油圧によって、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換を行う車両の制御装置であって、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換による前記無段変速機の変速比の変化を減少させるように、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換に先立って、出力側プーリを駆動する出力側アクチュエータに油圧を供給する第2のプーリ圧調圧弁への指令圧を調整することを特徴とする。
第5の発明の要旨とするところは、前記フェールモード中は、前記出力側プーリを駆動する前記出力側アクチュエータに油圧を供給する前記第2のプーリ圧調圧弁への指令圧を、前記無段変速機の変速比を最小とする値に設定することを特徴とする。
第6の発明の要旨とするところは、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換までに、前記出力側プーリを駆動する前記出力側アクチュエータに油圧を供給する前記第2のプーリ圧調圧弁への指令圧を、前記無段変速機の変速比を最小とする値に設定することを特徴とする。
第7の発明の要旨とするところは、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換の判断の後、前記出力側プーリを駆動する前記出力側アクチュエータに油圧を供給する前記第2のプーリ調圧弁への指令油圧を、前記無段変速機の変速比が最小となる値に設定する切換を開始し、非フェールモードへの切換前に前記無段変速機の変速比が最小となる値に設定する切換を完了することを特徴とする。
第1発明の車両用自動変速機の制御装置によれば、フェールモードから非フェールモードに切り換られる場合に、電磁弁へ供給される元圧を解除する前に、一対のプーリ圧調圧弁に指令油圧を供給する電磁弁への指示圧信号が非フェール時の指示圧信号より一時的に減少される。これによって、前記電磁弁が急激な元圧の上昇に充分追従できなかった場合に生じる、油圧アクチュエータに供給される指令油圧の急激な上昇を抑制し、前記油圧アクチュエータへの指令油圧の急激な上昇によって発生する可能性がある、前記アクチュエータの急激に作動によって発生されるショックを効果的に抑制することができる。
第2発明によれば、フェールモード時から非フェールモードに切り換えられる場合に、前記一対のプーリ圧調圧弁に指令油圧を供給する電磁弁への指示圧信号を予め定められた所定時間、フェールモード時に前記元圧調圧弁に供給される油圧以下とすることによって、前記電磁弁が急激な元圧の上昇に充分追従できなかった場合に生じる、油圧アクチュエータに供給される指令油圧の急激な上昇をさらに効果的に抑制し、前記油圧アクチュエータへの指令油圧の急激な上昇によって発生する可能性がある、前記アクチュエータの急激に作動によって発生されるショックをさらに効果的に抑制することができる。
第3発明によれば、フェールモード時から非フェールモードに切り換えられる場合に、前記一対のプーリ圧調圧弁に指令油圧を出力する前記一対の電磁弁への指示圧信号を予め定められた所定時間、フェールモード時の元圧以下とすることによって、前記電磁弁が急激な元圧の上昇に充分追従できなかった場合に生じる、油圧アクチュエータに供給される指令油圧の急激な上昇をさらに効果的に抑制し、前記油圧アクチュエータへの指令油圧の急激な上昇によって発生する可能性がある、前記アクチュエータの急激に作動によって発生されるショックをさらに効果的に抑制することができる。
第4発明によれば、入力側プーリを駆動する入力側アクチュエータに油圧を供給する第1のプーリ調圧弁への指令油圧によって、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換を行う場合に、前記入力側プーリに油圧を供給する第1の調圧弁への指令油圧が変化し、これによって変速比の急激な変動が生じる可能性がある。このため、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換に合わせ、出力側プーリを駆動する油圧アクチュエータに油圧を供給する第1の調圧弁への指令圧を調整することによって、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換時における前記無段変速機の変速比の変化を効果的に抑制することができる。
第5発明によれば、入力側プーリを駆動する入力側アクチュエータに油圧を供給する第1のプーリ調圧弁への指令油圧によって、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換を行う場合に、前記フェールモード中は、出力側プーリを駆動する出力側アクチュエータに油圧を供給する第2のプーリ圧調圧弁への指令圧を、前記無段変速機の変速比を最小とする値に設定することによって、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換時における前記無段変速機の変速比の変化を効果的に抑制することができる。
第6発明によれば、入力側プーリを駆動する入力側アクチュエータに油圧を供給する第1のプーリ調圧弁への指令油圧によって、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換を行う場合に、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換までに、出力側プーリを駆動する出力側アクチュエータに油圧を供給する第2のプーリ圧調圧弁への指令圧を、前記無段変速機の変速比を最小とする値に設定することによって、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換時における前記無段変速機の変速比の変化を効果的に抑制することができる。
第7発明によれば、入力側プーリを駆動する入力側アクチュエータに油圧を供給する第1のプーリ調圧弁への指令油圧によって、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換を行う場合に、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換の判断の後、出力側プーリを駆動する出力側アクチュエータに油圧を供給する第2のプーリ調圧弁への指令油圧を、前記無段変速機の変速比が最小となる値に設定する切換を開始し、非フェールモードへの切換前に前記無段変速機の変速比が最小となる値に設定する切換を完了することによって、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換時における前記無段変速機の変速比の変化を効果的に抑制することができる。
本発明が適用された自動変速機を説明する骨子図である。 図1の自動変速機の走行パターンの切り換わりを説明する為の図である。 図1の車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。 図1の自動変速機のアクチュエータに油圧を供給する油圧回路を示す図である。 図4の油圧回路のフェールモードから非フェールモードへの切換わりにおける圧力の変化示す図である。 図4の油圧回路の、フェールモードから非フェールモードへの切換わりにおいて電磁弁の指令圧信号を所定時間減少した場合の電磁弁の指令圧力の変化示す図である。 図4の油圧回路のフェールモードから非フェールモードへ切換わりにおける油圧回路の差動の要部を説明するフローチャートである。 図1の自動変速機のアクチュエータに油圧を供給する油圧回路の他の例を示す図である。 図8の油圧回路のフェールモードから非フェールモードへ切換わりにおける油圧回路の差動の要部を説明するフローチャートである。 図1の車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部の他の例を説明する図である。 図4および図8の油圧回路の非フェールモードからフェールモードへの切換わりにおける、入力側プーリ圧の変化に伴う変速比の変動を示した図である。 図11の入力側プーリ圧の変化に合わせて、出力側プーリ圧を変動させた場合の変速比の変化を示した図である。 図10の電子制御装置のフェールモードから非フェールモードへ切換わりにおける電子制御装置の作動の要部を説明するフローチャートである。 図1の車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部の他の例を説明する図である。 図14のフェールモード中、出力側プーリ圧を変速比が最小となる圧力とした場合の変速比の変化を示した図である。 図14の電子制御装置のフェールモードから非フェールモードへ切換わりにおける電子制御装置の作動の要部を説明するフローチャートである。 図1の車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部のさらに他の例を説明する図である。 図17において、フェールモードへの切換までに、出力側プーリ圧を変速比が最小となる圧力とする場合の変速比の変化を示した図である。 図17の電子制御装置のフェールモードから非フェールモードへの切換わりにおける電子制御装置の作動の要部を説明するフローチャートである。 図1の車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部のさらに他の例を説明する図である。 図20において、フェールモードへの切換までに、出力側プーリ圧を変速比が最小となる圧力とする場合の変速比の変化を示した図である。 図20の電子制御装置のフェールモードから非フェールモードへの切換わりにおける電子制御装置の作動の要部を説明するフローチャートである。
以下、本発明の一実施例について図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施例である車両10に備えられる駆動装置12の概略構成を説明するための骨子図である。駆動装置12は、例えば走行用の駆動力源として用いられるエンジン14と、流体式伝動装置としてのトルクコンバータ16と、前後進切換装置18と、ベルト式無段変速機20(以下、無段変速機20)と、ギヤ機構22と、図示しない駆動輪に動力伝達可能な出力ギヤ24が形成されている出力軸25とを、含んで構成されている。駆動装置12にあっては、エンジン14から出力されるトルク(駆動力)がトルクコンバータ16を経由して入力軸26に入力され、このトルクが入力軸26から無段変速機20を経由して出力軸25に伝達される第1の動力伝達経路と前記入力軸26に入力されたトルクがギヤ機構22等を経由して出力軸25に伝達される第2の動力伝達経路とを並列に備えており、車両10の走行状態に応じて動力伝達経路が切り換えられるように構成されている。
エンジン14は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関にて構成されている。トルクコンバータ16は、エンジン14のクランク軸に連結されたポンプ翼車16p、およびトルクコンバータ16の出力側部材に相当する入力軸26を介して前後進切換装置18に連結されたタービン翼車16tを備えており、流体を介して動力伝達を行うようになっている。また、それポンプ翼車16pおよびタービン翼車16tの間にはロックアップクラッチ28が設けられており、このロックアップクラッチ28が完全係合させられることによってポンプ翼車16pおよびタービン翼車16tは一体回転させられる。さらに、エンジン14には、エンジン14によって駆動される油圧を発生するためのオイルポンプ64等が接続されている
前後進切換装置18は、前進用クラッチC1および後進用ブレーキB1とダブルピニオン型の遊星歯車装置30とを主体として構成されており、キャリヤ30cがトルクコンバータ16の入力軸26および無段変速機20の入力側回転軸32に一体的に連結され、リングギヤ30rが後進用ブレーキB1を介して非回転部材としてのハウジング34に選択的に連結され、サンギヤ30sが小径ギヤ36に接続されている。また、サンギヤ30sとキャリヤ30cとが、前進用クラッチC1を介して選択的に連結される。前進用クラッチC1および後進用ブレーキB1は断接装置に相当するもので、何れも油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる油圧式摩擦係合装置である。
また、遊星歯車装置30のサンギヤ30sは、ギヤ機構22を構成する小径ギヤ36に連結されている。ギヤ機構22は、前記小径ギヤ36と、カウンタ軸38に相対回転不能に設けられている大径ギヤ40とを、含んで構成されている。カウンタ軸38と同じ回転軸心まわりには、アイドラギヤ42がカウンタ軸38に対して相対回転可能に設けられている。また、カウンタ軸38とアイドラギヤ42との間には、これらを選択的に断接する噛合クラッチD1が設けられている。噛合クラッチD1は、カウンタ軸38に形成されている第1ギヤ48と、アイドラギヤ42に形成されている第2ギヤ50と、これら第1ギヤ48および第2ギヤ50と嵌合可能(係合可能、噛合可能)な図示されていないスプライン歯が形成されている図示されていないハブスリーブとを含んで構成されており、ハブスリーブがこれら第1ギヤ48および第2ギヤ50と嵌合することで、カウンタ軸38とアイドラギヤ42とが接続される。また、噛合クラッチD1は、第1ギヤ48と第2ギヤ50とを嵌合する際に回転を同期させる同期機構としてのシンクロメッシュ機構S1をさらに備えている。
アイドラギヤ42は、そのアイドラギヤ42よりも大径の入力ギヤ52と噛み合っている。入力ギヤ52は、無段変速機20の後述する出力側プーリの回転軸心と共通の回転軸心に配置されている出力軸25に対して相対回転不能に設けられている。出力軸25は、前記回転軸心まわりに回転可能に配置されており、前記入力ギヤ52および出力ギヤ24が相対回転不能に設けられている。これより、エンジン14のトルクが入力軸26からギヤ機構22を経由して出力軸25に伝達される第2の動力伝達経路上には、前進用クラッチC1、後進用ブレーキB1、および噛合クラッチD1が介挿されている。
また、無段変速機20と出力軸25との間には、これらの間を選択的に断接するベルト走行用のクラッチC2が介挿されており、このクラッチC2が係合されることで、エンジン14のトルクが入力軸26および無段変速機20を経由して出力軸25に伝達される第1の動力伝達経路が形成される。また、クラッチC2が解放されると、第1の動力伝達経路が遮断され、無段変速機20から出力軸25にトルクが伝達されない。
無段変速機20は、入力軸26に連結された入力側回転軸32と出力軸25との間の動力伝達経路上に設けられ、入力側回転軸32に設けられた有効径が可変の可変プーリである入力側プーリ54と、入力側回転軸32に並行な出力側回転軸33に設けられた有効径が可変の可変プーリである出力側プーリ56と、その一対の可変プーリ54、56の間に巻き掛けられた伝動ベルト58とを備えており、一対の可変プーリ54、56と伝動ベルト58との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。
入力側プーリ54は、入力側回転軸32に固定された固定シーブ54aと、入力側回転軸32に対して軸まわりの相対回転不能かつ軸方向の移動可能に設けられた可動シーブ54bと、それらの間のV溝幅を変更する為に可動シーブ54bを移動させるための推力を発生させるプライマリ側油圧アクチュエータ54cとを、備えて構成されている。また、出力側プーリ56は、出力側回転軸33に固定された固定シーブ56aと、出力側回転軸33に対して軸まわりの相対回転不能かつ軸方向の移動可能に設けられた可動シーブ56bと、それらの間のV溝幅を変更する為に可動シーブ56bを移動させるための推力を発生させる出力側油圧アクチュエータ56cとを備えて構成されている。
前記一対の可変プーリ54,56のV溝幅が変化して伝動ベルト58の掛かり径、すなわち有効径が変更されることで、変速比γ(=入力軸回転速度Nin(r.p.m)/出力軸回転速度Nout(r.p.m))が連続的に変更させられる。例えば、入力側プーリ54のV溝幅が狭くされると、変速比γが小さくされる。すなわち、無段変速機20がアップシフトされる。また、入力側プーリ54のV溝幅が広くされると、変速比γが大きくされる。すなわち、無段変速機20がダウンシフトされる。
以下、上記のように構成される駆動装置12の作動について、図2に示す各走行パターン毎の係合要素の係合表を用いて説明する。図2において、C1が前進用クラッチC1の作動状態に対応し、C2がベルト走行用クラッチC2の作動状態に対応し、B1が後進用ブレーキB1の作動状態に対応し、D1が噛合クラッチD1の作動状態に対応し、「○」が係合、すなわち接続を示し、「×」が解放、すなわち遮断を示している。なお、噛合クラッチD1は、シンクロ機構S1を備えており、噛合クラッチD1が係合する際にはシンクロ機構S1が作動することとなる。
先ず、無段変速機20を経由してエンジン14のトルクが出力ギヤ24に伝達される走行パターンについて説明する。この走行パターンが図2のベルト走行(高車速)に対応し、図2のベルト走行に示すように、ベルト走行用クラッチC2が接続される一方、前進用クラッチC1、後進用ブレーキB1、および噛合クラッチD1が遮断される。ベルト走行用クラッチC2が接続されることで、出力側プーリ56と出力軸25とが接続されるので、出力側プーリ56と出力軸25および出力ギヤ24とが一体回転させられる。従って、ベルト走行用クラッチC2が接続されると、前記第1の動力伝達経路が形成され、エンジン14のトルクが、トルクコンバータ16、入力軸26、入力側回転軸32、無段変速機20、および出力軸25を経由して出力ギヤ24に伝達される。このとき、この第1の動力伝達経路を経由してエンジン14のトルクが伝達されるベルト走行中に噛合クラッチD1が解放されるのは、ベルト走行中におけるギヤ機構22等の引き摺りをなくすとともに、高車速においてギヤ機構22等が高回転化するのを防止するためである。
次いで、ギヤ機構22を経由してエンジン14のトルクが出力ギヤ24に伝達される走行パターン、すなわち第2の動力伝達経路を通ってトルクが伝達される走行パターンについて説明する。この走行パターンが図2のギヤ走行に対応し、図2に示すように、前進用クラッチC1および噛合クラッチD1が係合される一方、ベルト走行用クラッチC2および後進用ブレーキB1が解放される。
前進用クラッチC1が係合されることで、前後進切換装置18を構成する遊星歯車装置30が一体回転させられるので、小径ギヤ36が入力軸26と同回転速度で回転させられる。また、小径ギヤ36は、カウンタ軸38に設けられている大径ギヤ40と噛み合わされているので、カウンタ軸38も同様に回転させられる。さらに、噛合クラッチD1が係合されているので、カウンタ軸38とアイドラギヤ42とが接続され、このアイドラギヤ42が入力ギヤ52と噛み合わされているので、入力ギヤ52と一体的に設けられている出力軸25および出力ギヤ24が回転させられる。このように、前記第2の動力伝達経路に介挿されている前進用クラッチC1および噛合クラッチD1が係合されると、エンジン14のトルクが、トルクコンバータ16、入力軸26、前後進切換装置18、ギヤ機構22、およびアイドラギヤ42等を経由して出力軸25および出力ギヤ24に伝達される。
前記ギヤ走行は、低車速領域において選択される。この第2の動力伝達経路に基づく変速比γ(入力軸回転速度Nin/出力軸回転速度Nout)は、無段変速機20の最大の変速比γよりも大きな値に設定されている。すなわち、第2の動力伝達経路における変速比γは、無段変速機20では設定されていない値に設定されている。そして、例えば車速Vが上昇するなどしてベルト走行に切り換える判定が為されると、前記ベルト走行に切り換えられる。ここで、ギヤ走行からベルト走行(高車速)、ないしはベルト走行(高車速)からギヤ走行へ切り換える際には、図2のベルト走行(中車速)を過渡的に経由して切り換えられる。
例えばベルト走行(高車速)からギヤ走行に切り換えられる場合、ベルト走行用クラッチC2が係合された状態から、ギヤ走行への切換準備として噛合クラッチD1が係合される状態に過渡的に切り換えられる。このとき、ギヤ機構22を経由して遊星歯車装置30のサンギヤ30sにも回転が伝達された状態となり、この状態から前進用クラッチC1およびベルト走行用クラッチC2の掛け替え、すなわち前進用クラッチC1の係合、ベルト走行用クラッチC2の遮断が実行されることで、動力伝達経路が第1の動力伝達経路から第2の動力伝達経路に切り換えられる。このとき、駆動装置12にあっては実質的にダウンシフトさせられる。
また、ギヤ走行からベルト走行(高車速)に切り換えられる場合、ギヤ走行に対応する前進用クラッチC1および噛合クラッチD1が係合された状態から、ベルト走行用クラッチC2および噛合クラッチD1が係合された状態に過渡的に切り換えられる。すなわち、前進用クラッチC1およびベルト走行用クラッチC2の掛け替えが開始される。このとき、動力伝達経路が第2の動力伝達経路から第1の動力伝達経路に変更され、駆動装置12においては実質的にアップシフトさせられる。そして、動力力伝達経路が切り換えられた後、不要な引き摺りやギヤ機構22等の高回転化を防止するために噛合クラッチD1が解放される。
図3において電子制御装置80には、エンジン回転速度センサ82により検出されたエンジン14の回転速度、すなわちエンジン回転速度Neを表す信号、タービン回転速度センサ84により検出された入力軸26の回転速度(入力軸回転速度)Ntを表す信号、入力軸回転速度センサ86により検出された無段変速機20の入力側回転軸32、すなわち入力側プーリ54の回転速度である入力側回転軸回転速度Ninを表す信号、出力軸回転速度センサ88により検出された車速Vに対応する無段変速機20の出力側プーリ56の回転速度である出力軸回転速度Noutを表す信号、油圧センサ100により検出されたオイルポンプ64の出力油圧PL、後述する油圧回路に備えられた油圧センサ102により検出された調圧弁70の出力油圧Pm(Pa)、スロットルセンサ90により検出された電子スロットル弁のスロットル開度θthを表す信号、アクセル開度センサ92により検出された運転者の加速要求量としてのアクセルペダルの操作量であるアクセル開度Accを表す信号、フットブレーキスイッチ94により検出された常用ブレーキであるフットブレーキが操作された状態を示すブレーキオンBonを表す信号、レバーポジションセンサ96により検出されたシフトレバーのレバーポジション(操作位置)Pshを表す信号等が、それぞれ供給される。また、電子制御装置80は、例えば出力軸回転速度Noutと入力軸回転速度Ninとに基づいて無段変速機20の変速比γ(=Nin/Nout)を逐次算出する。
また、電子制御装置80からは、エンジン14の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Se、無段変速機20の変速に関する油圧制御の為の油圧制御指令信号Scvt、駆動装置12の走行パターンの切換に関連する前後進切換装置18(前進用クラッチC1、後進用ブレーキB1)、ベルト走行用クラッチC2、および噛合クラッチD1を制御するための油圧制御指令信号Sswt、ロックアップクラッチ28を制御するための油圧制御指令信号Slu、オイルポンプ64の油圧PLの制御の為の油圧制御指令信号So等が、それぞれ出力される。具体的には、上記エンジン出力制御指令信号Seとして、スロットルアクチュエータを駆動して電子スロットル弁の開閉を制御する為のスロットル信号や燃料噴射装置から噴射される燃料の量を制御する為の噴射信号や点火装置によるエンジン14の点火時期を制御する為の点火時期信号などが出力される。また、上記油圧制御指令信号Scvtとして、入力側油圧アクチュエータ54cに供給される入力側圧Pin(Pa)を調圧するリニアソレノイド弁を駆動する為の指令信号、出力側油圧アクチュエータ56cに供給される出力側圧Pout(Pa)を調圧する図示しないリニアソレノイド弁を駆動する為の指令信号などが油圧制御回路98へ出力される。さらに、油圧制御指令信号Sswtとして、前進用クラッチC1、後進用ブレーキB1、ベルト走行用クラッチC2、シンクロ機構S1に供給される油圧を制御する各リニアソレノイド弁を駆動する為の指令信号などが油圧制御回路98へ出力される。
次に、電子制御装置80の制御機能について説明する。図3は、エンジン14や無段変速機20などを制御する為に車両10に設けられた電子制御装置80の入出力系統を説明するとともに、電子制御装置80による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置80は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両10の各種制御を実行する。
図4には、無段変速機20による走行中に断線などにより電源系統のフェールが生じた場合、もしくは、たとえば走行用クラッチC2に油圧を送るクラッチC2調圧用リニアソレノイド弁SL3に動作不良が生じた場合に、走行用クラッチC2を駆動するアクチュエータACT2への油圧が供給されることによって退避走行が確保されるとともに、無段変速機20のプーリ54、56を駆動するアクチュエータ54c、56cに過大な油圧が加えられることを防ぐため、フェール時にはライン油圧PLが減少される油圧回路が示されている。図4の回路において、エンジン14によって駆動されるオイルポンプ64から、油路L1にライン油圧PLが供給される。油路L1には、入力側プーリ54の可動シーブ54bを駆動する入力側油圧アクチュエータ54cに油圧を供給する入力側調圧弁74、出力側プーリ56の可動シーブ56bを駆動する出力側油圧アクチュエータ56cに油圧を供給する出力側調圧弁76、フェール時にライン油圧PLを減少させる調圧用リリーフ弁72、リニアソレノイド弁SL1〜SL4にリニアソレノイド弁供給元圧Pmを供給するリニアソレノイド弁供給元圧調圧弁70、ライン油圧PLを検出する油圧センサ100が接続されている。リニアソレノイド弁供給元圧調圧弁70の出力側の油路L2には、リニアソレノイド弁SL1〜SL4、リニアソレノイド弁供給元圧Pmを検出する油圧センサ102、フェールセーフ弁Vfにおいてフェール時に走行用クラッチC2を駆動するアクチュエータACT2と連通される油路が接続されている。フェール時には、フェールセーフ弁Vfを介してリニアソレノイド弁供給元圧Pmが、走行用クラッチC2と、油路L4とに供給され、前進用クラッチC1を駆動するアクチュエータはドレインに接続される。また、通常時には、リニアソレノイド弁SL3はフェールセーフ弁Vfを介して走行用クラッチC2に接続され、同様にリニアソレノイド弁SL4は前進用クラッチC1に接続されている。リニアソレノイド弁SL1は、油路L3を介して、入力側油圧アクチュエータ54cに油圧を供給する入力側調圧弁74の指令油圧を供給しており、またシャトル弁V1とフェールセーフ弁Vfとに接続され、フェールセーフ弁Vfにフェール時と通常時、すなわちフェールモードと通常モードとの切換信号を供給している。リニアソレノイド弁SL2は、出力側油圧アクチュエータ56cに油圧を供給する出力側調圧弁76の指令油圧を供給しており、またシャトル弁Vfに接続されている。シャトル弁V1は、リニアソレノイドSL1またはリニアソレノイドSL2への指令油圧Pslのいずれか高い油圧を調圧用リリーフ弁72の指令油圧として供給する。なお、図4には、本発明に関連するクラッチC1およびクラッチC2が記載され、B1およびD1の記載は省略されており、今後の記載からも省略する。
図4においては、入力側アクチュエータ54cに油圧を与える入力側プーリ調圧弁74へのリニアソレノイド弁SL1からの指令油圧Spinが通常モードとフェールモードとの切換信号圧として用いられており、非通電が発生した場合に、リニアソレノイド弁SL1からの指令油圧Spinはリニアソレノイド弁供給元圧Pmから予め設定された値αを減じた値を上回る油圧となるように設計されている。また、フェールセーフ弁Vfもまた、フェール時の指令油圧Spin、すなわちリニアソレノイド弁供給元圧Pmから予め設定された値αを減じた値を上回る油圧がフェールセーフ弁Vfに入力されると、フェールセーフ弁Vfは、フェールセーフ弁に実線で表される通常モードの油路から、破線で表されるフェールモードの油路に切り換えられるよう設定されている。このためフェール時には調圧用リリーフ弁72にフェール時に連通する油路L4を経由してリニアソレノイド弁供給元圧Pmがライン油圧PLを調圧する調圧用リリーフ弁72に減圧信号として加えられる。これによって供給元圧調圧弁70へのライン油圧PLは減圧し、リニアソレノイド弁SL1〜SL4へのリニアソレノイド弁供給元圧Pmは、減圧されたライン油圧PLと同一となる。上記のフェールモードは、断線などの故障以外にも、たとえば走行用クラッチC2に油圧を供給するソレノイド弁SL3の不調によって走行用クラッチC2に油圧が供給できなくなった場合などに、リニアソレノイド弁SL1への通電を一時的に停止し、フェールモードに切り換えることによって走行用クラッチC2に油圧を継続して供給する制御にも使用される。
しかしながら、図4の油圧回路においては、フェールセーフモードから通常モードへ切り換えられる場合に、リニアソレノイド弁SL1〜SL4への供給元圧Pmが通常時のリニアソレノイド弁SL1〜SL4への指令油圧であるリニアソレノイド弁指令信号圧Ps2より低かった場合には、リニアソレノイド弁SL1〜SL4が追従できずに指令信号圧Ps2を超えるオーバーシュートを生じることがある。図5は、フェールセーフ弁Vfによってフェールモードから通常モードへ切り換えられる場合のタイムチャートであり、フェール時のリニアソレノイド弁SL1〜SL4への供給元圧Pmが、いずれかのリニアソレノイド弁SL1〜SL4への通常時の油圧の指示値である指令信号圧Ps2(Pa)より低い場合が示されている。たとえばリニアソレノイドSL2への通常時の指令信号圧Ps2が、フェールモード時のリニアソレノイド弁SL1〜SL4への供給元圧Pmより低かった場合とすると、供給元圧Pmは、ニアソレノイド弁SL2への通常モード時の油圧の指示値である指令信号圧Ps2より低い値であるPm1を示している。フェール弁Vfによってフェールモードから通常モードへの切換が行われるt1時点において、供給元圧Pmは、リニアソレノイドSL2への通常時の指令信号圧Ps2より低いPm1にあり、t1時点以降は、Pm1から通常時の供給元圧であるPm2に向かって急速に上昇する。このとき、リニアソレノイドSL2はいわゆる非調圧状態から調圧状態に切り換えられることとなり、リニアソレノイドSL2への出力油圧Pslは、指令信号圧Psに追従できずに指令信号圧Ps2を超えるオーバーシュートを発生することがある。図5においては、t2時点において、リニアソレノイド弁SL2への出力油圧Pslは、一時的に指令信号圧Ps2より高い油圧であるPm3を示した後、指令信号圧Ps2に低下している。なお、リニアソレノイド弁指令信号圧が個別の指令信号圧を持っている場合には、正常時に復帰した後の指令信号圧Ps2がフェール時の供給元圧Pmを上回るリニアソレノイド弁だけに上記のオーバーシュートの発生の可能性が生じる。
図3に戻り、電子制御装置80の制御機能について説明する。図3にはフェール時にリニアソレノイド弁SL1〜SL4に供給されるリニアソレノイド弁供給元圧Pmを減少させ、入力側プーリ54に過大な油圧が加わることを避けた場合の、フェールモードから通常モードへの復帰時の制御機能及び制御系統の要部が示されている。フェールモード切換判定手段112は、フェール条件が解消されたことを、たとえば電源の回復、および走行用クラッチC2の作動が正常であること、そのほかのフェール信号が無いことなどからフェールモードから通常モードへの切換を判断する。フェールモードから通常モードへの切換が可能と判断された場合に、油圧判定手段108は、フェール時の油圧、たとえば、油圧センサ100によって測定されたライン油圧PLと通常モードへ復帰した後のリニアソレノイド弁SL1〜SL4への指令信号圧Ps2、すなわち信号圧目標値とを比較して、いずれかのリニアソレノイド弁SL1〜SL4への指令信号圧Ps2がフェール時のライン油圧PL1、すなわちPm1より高い場合には、そのリニアソレノイド弁に、通常時の指令信号圧Ps2より低い指令信号圧Ps、すなわち信号圧指令値Ps1を所定時間保持する指令信号を油圧設定手段116に出力し、同時にフェールモード切換手段へ指令信号を出力することによって油圧設定手段116は、フェール弁Vfの切換油圧を出力しているリニアソレノイド弁SL1を作動し通常モードへの切換が行われる。なお、信号圧指令値Ps1は、フェール時のライン油圧PL1、すなわちPm1より所定値低い油圧としたが、オーバーシュートを効果的に抑制することが可能な範囲においてライン油圧PL1より高い油圧に設定することもできる。
図6には、フェールモードから通常モードへの切換時に発生する虞のあるオーバーシュートを抑制する指令信号Psの設定が示されたタイムチャートである。フェール時であるt0以前において、リニアソレノイド弁SL1〜SL4への供給元圧PmはPm1である。いずれかのリニアソレノイド弁SL1〜SL4への通常時の指令信号圧Ps2が供給元圧Pm1より高かった場合には、フェールモードから通常モードへの切換が判断されるt0において、供給元圧Pm1より高いリニアソレノイド弁への指令信号圧Psについては、供給元圧Pmより所定圧低い油圧である信号圧指令値Ps1に所定時間保持するよう設定される。t0時点から予め設定された所定時間を経過したt1時点において、フェールモードから通常モードへの切換が行われる。Pm1より低い油圧であるPs1に保持される時間は、ライン圧油圧PL1に対する信号指令圧Ps1の設定、すなわちPm1との油圧の差と関連し、オーバーシュートが充分抑制される時間に設定される。t2時点において指令信号圧Psは、通常時の指令信号圧Ps2に復帰し、出力油圧Pslのオーバーシュートは抑制され時間の経過とともに指令信号圧Ps2に収束される。なお、フェールモードから通常モードへの切換が判断される時点t0から切換が行われる時点t1までの経過時間、および指令信号Psを減少させる保持時間を予め設定して上記の作動を行うものとしたが、たとえば、減少された指令信号Ps1から通常時の指令信号圧Ps2に戻す判定に、供給元圧Pm、たとえば油圧センサ102からの油圧信号を用い、供給元圧Pmと通常時の指令信号圧Ps2との差が所定値に達した場合に通常時の指令信号圧Ps2への切換を判断するものとしても良い。
図7は、電子制御装置80の図4と図6に示された制御動作の要部を説明するフローチャートであり、繰り返し実行される。図7において、フェールモード判定手段112に対応するステップS10(以下、ステップを省略する)において、フェールモードから通常モードへの切換が判断される。この判断が否定された場合は、本ルーチンは終了される。肯定される場合は、油圧判定手段108が対応するS11において、入力プーリと出力プーリの信号圧目標値Ps、すなわち通常モードに復帰した場合に設定されるリニアソレノイド弁SL1、SL2から入力側プーリ54と出力側プーリ56を駆動する入力側調圧弁74と出力側調圧弁76とへ出力される指令信号圧Ps2が、フェール時のライン油圧PLを上回るか否かが判定される。いずれかの信号圧目標値Psがフェール時のライン圧PLを上回る場合には、上回った信号圧目標値Psは、油圧設定手段116が対応するS12において、フェール時のライン油圧PLから所定圧低い信号圧指令値Ps1に設定される。またこの判定が否定された場合には、信号圧目標値Psは変更されずそのままの油圧である指令信号圧Ps2として維持される。判定手段108が対応するS13において、クラッチC1とクラッチC2の信号圧目標値Ps、すなわち通常モードに復帰した場合に設定されるリニアソレノイド弁SL3、SL4からクラッチC1とクラッチC26を駆動するアクチュエータACT1とACT2とへ出力される指令信号圧Ps2が、フェール時のライン油圧PLを上回るか否かが判定される。いずれかの指令圧目標値Psがフェール時のライン油圧PLを上回る場合には、上回った信号圧目標値Psは、油圧設定手段116が対応するS14において、フェール時のライン油圧PLから所定圧低い信号圧指令値Ps1に設定される。またこの判定が否定された場合には、信号圧目標値Psは変更されずそのままの油圧が指令信号圧Ps2として維持される。フェールモード切換手段114が対応するS15において、フェールモードから通常モードへの切換指令が判断されると、油圧設定手段116に対応するS16において、信号圧指令値Ps1に設定された指令油圧Psは、所定の時間、信号指令値Ps1に維持された後に指令目標値Ps、すなわち指令信号圧Ps2に変更され、また、信号圧目標値PsがPs2である場合は、フェールモードから通常モードへの切換指令が判断されるとすぐに指令信号圧Ps2に設定される。なお、図7において、入力プーリと出力プーリ、クラッチC1とクラッチC2とを異なったステップとしたが、それぞれの対応するステップを同時に実施することとしても良い。
本実施例によれば、フェールモードから通常モードに切り換えられる場合、すなわちリニアソレノイド弁SL1〜SL4に供給されるフェール時のライン油圧PL、すなわちフェール時の供給元圧Pm1から、通常時の供給元圧Pmに切り換えられる場合に、入力側プーリ54、出力側プーリ56、クラッチC1、クラッチC2、を作動するアクチュエータへのリニアソレノイド弁SL1〜SL4への信号圧目標値Psが、フェールモードにおける供給元圧Pm1より高い場合には、一時的にPm1より低い信号圧指令値Ps1に減少される。これによってリニアソレノイド弁SL1〜SL4の元圧Pmが急激に上昇した場合に生じる可能性のある、リニアソレノイド弁SL1〜SL4の出力油圧Pslの一時的な上昇であるオーバーシュートを効果的に抑制することができ、またオーバーシュートによるアクチュエータの急激な作動によって発生するショックを効果的に抑制することができる。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の様態においても適用される。
たとえば図8は、実施例1に記載した図4の油圧回路の機能と同一であり構造の差異についてだけ説明する。図8においては、フェール時には、フェールセーフ弁Vfを介してリニアソレノイド弁供給元圧Pmが、油路L5に連結されることによって、リニアソレノイド弁SL1〜SL4にリニアソレノイド弁供給元圧Pmを供給するリニアソレノイド弁供給元圧調圧弁70の減圧指令油圧として供給される。なお、図4と同様にB1およびD1の記載は省略されている。図8の油圧回路においても、図4の油圧回路と同様にフェールセーフモードから通常モードへ切り換えられる場合に、通常時のリニアソレノイド弁SL1〜SL4への指令油圧であるリニアソレノイド弁指令信号圧Psがリニアソレノイド弁SL1〜SL4への供給元圧Pmより高かった場合には、リニアソレノイド弁SL1〜SL4が追従できずに指令信号圧Psを超えるオーバーシュートを生じることがある。
図9は、フェールモードから通常モードに切り換えられる場合に生じることがあるオーバーシュートを抑制する制御動作の要部を示すフローチャートであり繰り返し実行される。図7に示されたフローチャートは、フェール時のライン油圧PLと通常時の信号圧目標値Psとが比較されるのに対して、図9のフローチャートにおいては、フェール時のリニアソレノイド弁SL1〜SL4への元圧Pmと信号圧目標値Psとが比較され、フェール時のリニアソレノイド弁SL1〜SL4への元圧Pmが信号圧目標値Psより低い場合には、フェールモードから通常モードへの切り換わり時に信号指令圧Psが一時的に低減され信号圧Pslに設定されるものである。これ以外は図7のフローチャートと同一の制御動作である。
本実施例によれば、フェールモードから通常モードに切り換えられる場合、すなわちリニアソレノイド弁SL1〜SL4に供給されるフェール時の供給元圧Pmから、通常時の供給元圧Pmに切り換えられる場合に、入力側プーリ54、出力側プーリ56、クラッチC1、クラッチC2、を作動するアクチュエータへのリニアソレノイド弁SL1〜SL4の出力油圧Pslが、フェールモードにおける供給元圧Pm1より高い場合には、一時的にPm1より低い信号圧指令値Ps1に減少される。これによってリニアソレノイド弁SL1〜SL4の元圧Pmが急激に上昇した場合に生じる可能性のある、リニアソレノイド弁SL1〜SL4の出力油圧Pslの一時的な上昇であるオーバーシュートを効果的に抑制することができる。これによって、アクチュエータの急激に作動によって発生されるショックを効果的に抑制することができる。
次に、他の実施例について図面を参照して説明する。本発明が適用された自動変速機は、前記の実施例と同一であり、差異についてのみ説明する。
図10において、電子制御装置80の制御機能について説明する。図10には無段変速機20の一対のプーリ54、56をそれぞれ駆動する一対のアクチュエータ54c、56cに指令油圧を供給するリニアソレノイド弁SL1、SL2を備え、入力側油圧アクチュエータ54cに油圧を供給する入力側プーリ調圧弁74への指令信号圧Psによってフェールモードから通常モードへの切換えを行う油圧回路の制御機能及び制御系等の要部が示されている。その制御においては、たとえば走行用クラッチC2に油圧を送るクラッチC2調圧用リニアソレノイド弁SL3に動作不良が生じ、リニアソレノイド弁SL1への電源を非通電とし、少なくともソレノイドSL2は通電が継続されているフェールモードにおいて、フェールモードから通常モードに復帰する場合に、フェールモードから通常モードへの切換えに先立って、出力側プーリ56を駆動する油圧アクチュエータ56cに指令油圧を供給するリニアソレノイド弁SL2の指令信号圧Psが調整されることにより、フェールモードから通常モードへの切換えにおける無段変速機の変速比の変化が抑制される。電子制御装置80において、フェールモード判定手段104は、フェールセーフ弁がフェールモード、もしくは通常モードのいずれのモードにあるかを判定する。フェールモードに有る場合には、変速比判定手段106は、フェールモードにおける変速比γ1を判定し、油圧判定手段108は、通常モードに復帰した後の入力側プーリ54への入力側プーリ圧Pin2(Pa)の判定を行う。変速比設定手段110は、フェールモードにおける変速比γ1と通常モードへ切り換った後の変速比γ2を比較し、その差異が所定の値αを上回るか否かを判定する。αを上回る場合、変速比設定手段110は、変速比γ1とγ2との差の絶対値がαとなる出力側プーリ圧Pout2(Pa)を判定する。なお、変速比γ1とγ2との差の絶対値がαとなるように設定するものとしたが、αから所定値小さい値を設定するものとしても良い。フェールモード切換手段114は、フェールモードから通常モードへの切換えを判定し、油圧設定手段116は、油圧判定手段108によって判定された通常モードにおける入力側プーリ圧Pin2、および変速比設定手段110によって判定された出力側プーリ圧Pout2へ設定する。これにより、フェールモードにおける変速比γ1から通常モードにおける変速比γ2への変化は、所定値α以下となり、無段変速機20のフェールモードから通常モードへの切換時におけるショックが抑制される。
図11には、フェールモードから通常モードへの切換時において、出力側プーリ圧Pout2を調整しなかった場合のタイムチャートが示されている。図11において、入力側プーリ圧調圧用電磁弁指令値Spin、すなわち入力側調圧弁74へのリニアソレノイドSL1からの指令信号圧Psと入力側プーリ圧Pinとが示されている。しかし入力側プーリ圧調圧用電磁弁指令値Spinは、入力側プーリ圧Pinを制御する指令信号圧であり、入力側プーリ圧Pinと同じ動きをする。このため、以後入力側調圧弁74および出力側調圧弁76への指令信号圧は省略し、入力側プーリ圧Pinと出力側プーリ圧Poutのみを用いて説明する。フェールモード、すなわちt01以前において、入力側プーリ圧Pinは、フェール弁Vfの信号圧として用いられており、フェール弁Vfをフェールモードとする圧Pin1に維持されており、出力側プーリ圧Poutは、出力後のプーリ圧Pout1に設定されている。t01時点において、フェールセーフ弁Vfがフェールモードから通常モードに切り換えられと、入力側プーリ圧Pinはフェールモードにおけるフェール信号圧Pin1から通常モードにおける入力側プーリ圧Pin2に減少されることとなり、変速比γは、t01においてフェール時の変速比γ1と異なったγ2に急に変化することとなる。図12は、フェールモードから通常モードへの切換えにおいて、変速比γの変化が所定値α以内に収まるように出力側プーリ圧Pinを制御する作動を示す、タイムチャートである。図12においては、フェールモード時すなわちt01以前に、変速比γ1、および通常モードへの復帰後の入力側プーリ圧Pin2が判定される。これに基づいて、通常モード時の変速比γ2が判定され、γ1とγ2との差の絶対値が所定の値αを超える場合には、出力側プーリ圧Poutを変更し所定値αとし、γ1とγ2との差の絶対値が所定の値α以内である場合には、出力側プーリ圧Poutを変更しないことによって、変速比γが所定の値α以内となる出力側プーリ圧Pout2が選択される。
図13は、フェールモードから通常モードに切り換わる場合に生じることがある変速比γの変化を抑制する制御動作の要部を示すフローチャートであり繰り返し実行される。フェールモード判定手段104が対応するS30において、フェールセーフ弁Vfがフェールモードにあるか否かが判定される。この判定が否定された場合には本ルーチンは終了される。この判定が肯定された場合は、変速比判定手段106が対応するS31において、フェールモード時における変速比γ1が判定される。また、油圧判定手段108が対応するS32において、入力側プーリ圧Pinの通常モードへの復帰後の入力側プーリ圧Pin2が判定される。変速比設定手段110に対応するS33において、フェール時の変速比γ1と通常時の変速比γ2との差の絶対値が所定の値α以上であるか否かが判定される。この判定が肯定された場合は、変速比設定手段110に対応するS34において、フェール時の変速比γ1と通常時の変速比γ2との差の絶対値が所定値αとなる出力側プーリ圧Pout2が判定される。フェールモード切換手段114に対応するS35において、フェールセーフ弁Vfの通常モードへの切換えの判断が否定されると、S31からの制御動作が繰り返されることとなる。この判断が肯定される、すなわちフェールモードから通常モードへの切換えが判断されると、油圧設定手段116が対応するS36において、入力側プーリ圧Pinは、Pin2に、また出力側プーリ圧PoutはPout2に設定される。
本実施例によれば、入力側プーリ54を作動するアクチュエータへのリニアソレノイド弁SL1の出力油圧Pslによってフェールモードへの切換えを行う場合に、入力プーリ54のアクチュエータに油圧を供給する調圧弁74への指令油圧Pslが変化し、これによって変速比γの急激な返送が生じる可能性がある。このため、フェール時の変速比γ1と通常時の変速比γ2との差の絶対値が所定値αを上回る場合には、出力側プーリ圧Pout2をフェール時の変速比γ1と通常時の変速比γ2との差の絶対値が所定値αと成るように設定される。これによって、フェールモードから通常モードへの切換え時の変速比γの変化は、所定値α以内に抑制される。
本発明は、その他の様態においても適用される。他の実施例について本発明が適用された自動変速機は前記の実施例と同一であり、差異についてのみ説明する。
図14において、たとえば走行用クラッチC2に油圧を送るクラッチC2調圧用リニアソレノイド弁SL3に動作不良が生じ、リニアソレノイド弁SL1への電源を非通電とし、少なくともソレノイドSL2は通電が継続されているフェールモードにおいて、フェールモードから通常モードに復帰する場合における電子制御装置80の制御機能について説明する。電子制御装置80において、フェールモード判定手段104は、フェールセーフ弁がフェールモード、もしくは通常モードのいずれのモードにあるかを判定する。フェールモードに有る場合には、変速比判定手段106は、フェールモードにおける変速比γ1を判定し、油圧判定手段108は、入力側プーリ54への通常モードに復帰した後の入力側プーリ圧Pin2の判定を行う。変速比設定手段110は、フェールセーフ弁切換え後においても、変速比γが最小の変速比であるγminとなる出力側プーリ圧にPout2を設定する。フェールモード切換手段114は、フェールモードから通常モードへの切換を判定し、油圧設定手段116は、入力側プーリ圧Pin2を設定する。フェールモードから通常モードの切り換えにおける変速比γはγminに切り換えられており、通常モードにおける変速比γもγminであるように設定されているため、フェールモードから通常モードの切り換えにおける変速比γの変化は抑制され無段変速機20のフェールモードから通常モードへの切換時におけるショックは効果的に抑制される。
図15には、フェールモードから通常モードへの切換え前に、出力側プーリ圧Pout2を調整する場合のタイムチャートが示されている。フェールモードに入るとすぐに変速比γ1、および通常モードへの復帰後の入力側プーリ圧Pin2が判定される。これに基づいて、変速比γがフェールモードおよび通常モードの双方において最小の変速比であるγminとなる出力側プーリ圧Pout2が判定され、出力側プーリ圧Poutは判定された出力側プーリ圧Pout2に設定される。t01時点において、フェールモードへの切換えが判定されると、入力側プーリ圧Pinは、通常モードにおける入力側プーリPin2に切り換えられるが、変速比γは、フェールモードと通常モードとにおいて最小の変速比であるγminに設定されており、変速比γの変化は無い。
図16は、フェールモードから通常モードに切り換わる場合に生じることがある変速比γの変化を抑制する制御動作の要部を示すフローチャートであり繰り返し実行される。フェールモード判定手段104が対応するS40において、フェールセーフ弁Vfがフェールモードにあるか否かが判定される。この判定が肯定された場合は、変速比判定手段106が対応するS41において、フェールモード時における変速比γ1が判定される。また、油圧判定手段108が対応するS42において、入力側プーリ圧Pinの通常モードへの復帰後の入力側プーリ圧Pin2が判定される。さらに変速比設定手段110が対応するS43において、変速比γがフェールモードおよび通常モードの双方において最小の変速比であるγminとなる出力側プーリ圧Pout2が判定され、出力側プーリ圧Poutは判定された出力側プーリ圧Pout2に設定される。S44に対応するフェールモード切換手段114において、フェールセーフ弁Vfの通常モードへの切換えの判断が否定されると、S41からの制御動作が繰り返されることとなる。この判断が肯定される、すなわちフェールモードから通常モードへの切換えが判断されると、油圧設定手段116が対応するS45において、入力側プーリ圧Pinは、Pin2に設定され通常モードへの切換えが行われる。
入力側プーリ54を作動するアクチュエータへのリニアソレノイド弁SL1の出力油圧Pslによってフェールモードへの切換えを行う場合に、入力プーリ54のアクチュエータに油圧を供給する調圧弁74への指令油圧Pslが変化し、これによって変速比γの急激な返送が生じる可能性がある。この場合に、本実施例によれば、フェールモードへ入るとすぐに出力側プーリ圧Poutが、フェールモードにおいても、また通常モードにおいても変速比γが最小の変速比であるγminに設定されているため、フェールモードから通常モードへの切り換えにおいても、変速比γの変化によるショックが抑制される。
本発明は、さらにその他の様態においても適用される。さらにその他の実施例についても本発明が適用された自動変速機は前記の実施例と同一であり、差異についてのみ説明する。
図17において、電子制御装置80の制御機能は、前記実施例4とは経過時間判定手段105のみ異なっており、経過時間判定手段105が実施例4に追加されている。本実施例においては、通常モードからフェールモードに入ると、経過時間判定手段105によって、フェールモードに入ってからの経過時間が判断される。所定の経過時間T(sec)が経過してからの制御機能、すなわち変速比判定手段106以降は、実施例4と同一である。図18には、所定時間Tの経過後出力側プーリ圧Pout2を調整する場合のタイムチャートが示されている。ta1時点において、フェールモードに入ってからの経過時間が、所定の経過時間Tに達すると、フェールモードにおける変速比γ1が判定される。また、これに基づいて、変速比γがフェールモードおよび通常モードの双方において最小の変速比であるγminとなる出力側プーリ圧Pout2が判定され、出力側プーリ圧Poutは判定された出力側プーリ圧Pout2に向かって減少される。ta2時点において、出力側プーリ圧Poutは、Pout3まで減少し、これによって変速比γはγ1から最小の変速比γminであるγ2まで減少される。出力側プーリ圧Poutは、その後も減少され、ta3時点において、通常モードにおいて入力側プーリ圧がPin2に減少しても変速比γに変化の生じないPot2まで減少され、その入力側プーリ圧に維持される。t01時点において、フェールモードから通常モードに切り換え、すなわちフェールセーフ弁Vfの通常モードへの切換えが行われると、入力側プーリ圧Pinは減少するが、変速比γの変化は抑制される。
図19は、フェールモードから通常モードに切り換わる場合に生じることがある変速比γの変化を抑制する制御動作の要部を示すフローチャートであり繰り返し実行される。本実施例においては、経過時間判定手段105の対応するS51のみが前記の実施例4と異なっている。フェールモード判定手段104に対応するS50において、フェールモードにあることが判断されると、経過時間判定手段105の対応するS51において、フェールモードへの移行後、所定時間Tを経過したか否かが判定される。これが肯定された場合は、前記実施例4のS41からS45までと同様の制御動作が実行される。
本実施例によれば、フェールモードに移行後、図示されていない何らかの動作を所定時間内に実施した後、フェールモードから通常モードへの切り換えを実施することができ、また変速比γの変化によるショックについても抑制することができる。
本発明は、その他の様態においても適用される。他の実施例について本発明が適用された自動変速機は前記の実施例と同一であり、差異についてのみ説明する
図20において、たとえば走行用クラッチC2に油圧を送るクラッチC2調圧用リニアソレノイド弁SL3に動作不良が生じ、リニアソレノイド弁SL1への電源を非通電とし、少なくともソレノイドSL2は通電が継続されているフェールモードにおいて、フェールモードから通常モードに復帰する場合における電子制御装置80の制御機能について説明する。電子制御装置80において、フェールモード判定手段104は、フェールセーフ弁がフェールモード、もしくは通常モードのいずれのモードにあるかを判定する。フェールモードにある場合には、変速比判定手段106は、フェールモードにおける変速比γ1を判定し、油圧判定手段108は、入力側プーリ54への通常モードに復帰した後の入力側プーリ圧Pin2の判定を行う。フェールモード切換判定手段112は、フェールモードから通常モードへの切換であるか否かを判断する。通常モードへの切換えの場合には、油圧判定手段108は、出力側プーリ圧Poutを減少させ、出力側プーリ圧Poutがγminとなる出力側プーリ圧Pout2に達したか否かを判断する。出力プーリ圧PoutがPout2に達すると、フェールモード切換手段114は、フェールセーブ弁Vfの切換えを行い、油圧設定手段116は、入力側プーリを入力側プーリ圧Pin2に設定する。
図21には、フェールモードから通常モードへの切換え判断後、出力側プーリ圧Pout2を調整する場合のタイムチャートが示されている。フェールモードにおいて、フェールモードにおける変速比γ1と通常モードにおける入力側プーリ圧Pin2が判定される。tb1時点において、フェールモードから通常モードへの切換えが判断され、出力側プーリ圧PoutはPout1から減少される。tb2時点において、変速比γ1は、最小の変速比γminに達する。出力側プーリ圧Poutは、されに減少し、t01時点において、入力側プーリ圧PinがPin2に減少しても変速比γがγminに維持される、出力側プーリ圧Pout2に達すると、フェールセーフ弁Vfの切換えが行われ、入力側プーリ圧PinはPin2に減少するが、出力側プーリPoutは既に変速比γが最小となる出力側プーリ圧Poutに設定されており、変速比γの変化は抑制される。
図22は、フェールモードから通常モードに切り換わる場合に生じることがある変速比γの変化を抑制する制御動作の要部を示すフローチャートであり繰り返し実行される。本実施例においては、フェールモード判定手段104に対応するS60において、フェールセーフ弁がフェールモードにあるか否かが判定される。この判定が肯定された場合には、変速比判定手段106が対応するS61において、フェールモード時における変速比γ1が判定される。また、油圧判定手段108が対応するS62において、入力側プーリ圧Pinの通常モードへの復帰後の入力側プーリ圧Pin2が判定される。さらに、フェールモード切換判定手段112が対応するS63において、フェールセーフ弁Vfの通常モードへの切換えが判断される。この判定が肯定された場合は、油圧判定手段108が対応するS64において、フェールセーフ弁Vfの切換後γminとなる出力側プーリ圧Pout2へ向かって入力側プーリの油圧が減少される。油圧判定手段108が対応するS65において、出力側プーリ圧Poutが、Pout2に達したと判断されると、フェールモード切換手段114が対応するS66において、フェールセーフ弁Vfが、フェールモードから通常モードへと切り換えらる。
本実施例によれば、フェールモードから通常モードへの切換えの判断後にフェールモードから通常モードへの切り換えを実施することができ、これにより変速比γの変化によるショックは効果的に抑制される。
以上、実施例1から実施例6を図面に基づいて詳細に説明したが、実施例1と実施例2とのいずれかと、実施例3から実施例6とを組み合わせて実施することもできる。
10:車両
20:ベルト式無段変速機(無段変速機)
54、56:プーリ
54c、56c:アクチュエータ
70:供給元圧調圧弁(元圧調圧弁)
74、76:プーリ圧調圧弁
80:電子制御装置(制御装置)
SL1、SL2:リニアソレノイド弁(電磁弁)
Psl:指令油圧
γ:変速比

Claims (7)

  1. 無段変速機と、前記無段変速機の一対のプーリの有効径を調節する一対のアクチュエータに制御油圧をそれぞれ供給する一対のプーリ圧調圧弁と、前記一対のプーリ圧調圧弁に指令油圧をそれぞれ出力する一対の電磁弁と、前記一対の電磁弁へ供給される元圧を調圧する元圧調圧弁とを備え、
    フェールモード時に前記元圧の減圧制御を行う車両の制御装置であって、
    前記フェールモードから非フェールモードに切り換えられる場合に、前記元圧の減圧を解除する前に、前記指令油圧を供給する前記一対の電磁弁への指示圧信号を、前記非フェールモード時の指示圧信号より一時的に減少させる
    ことを特徴とする車両用無段変速機の制御装置。
  2. 前記フェールモードから前記非フェールモードに切り換えられる場合に、前記指令油圧を出力する前記一対の電磁弁への指令圧信号を、予め定められた所定時間、フェールモード時に前記元圧調圧弁に供給される油圧以下とする指令信号にする
    ことを特徴とする請求項1の車両用無段変速機の制御装置。
  3. 前記フェールモードから前記非フェールモードに切り換えられる場合に、前記指令油圧を出力する前記一対の電磁弁への指示圧信号を予め定められた所定時間、フェールモード時の元圧以下とする
    ことを特徴とする請求項1の車両用無段変速機の制御装置。
  4. 無段変速機と、前記無段変速機の一対のプーリの有効径を調節する一対のアクチュエータに制御油圧をそれぞれ供給する一対のプーリ圧調圧弁と、前記一対のプーリ圧調圧弁に指令油圧をそれぞれ出力する一対の電磁弁とを備え、
    入力側プーリを駆動する入力側アクチュエータに油圧を供給する第1のプーリ調圧弁への指令油圧によって、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換を行う車両の制御装置であって、
    前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換による前記無段変速機の変速比の変化を減少させるように、前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換に先立って、出力側プーリを駆動する出力側アクチュエータに油圧を供給する第2のプーリ圧調圧弁への指令圧を調整する
    ことを特徴とする車両用無段変速機の制御装置。
  5. 前記フェールモード中は、前記出力側プーリを駆動する前記出力側アクチュエータに油圧を供給する前記第2のプーリ圧調圧弁への指令圧を、前記無段変速機の変速比を最小とする値に設定する
    ことを特徴とする請求項4の車両用無段変速機の制御装置。
  6. 前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換までに、前記出力側プーリを駆動する前記出力側アクチュエータに油圧を供給する前記第2のプーリ圧調圧弁への指令圧を、前記無段変速機の変速比を最小とする値に設定する
    ことを特徴とする請求項4の車両用無段変速機の制御装置。
  7. 前記フェールモードから前記非フェールモードへの切換の判断の後、前記出力側プーリを駆動する前記出力側アクチュエータに油圧を供給する前記第2のプーリ調圧弁への指令油圧を、前記無段変速機の変速比が最小となる値に設定する切換を開始し、非フェールモードへの切換前に前記無段変速機の変速比が最小となる値に設定する切換を完了する
    ことを特徴とする請求項4の車両用無段変速機の制御装置。
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