JPH0587233A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動変速機のレンジ切換弁がアクチュエータ
のフェールにより、正規のレンジ以外の中間位置で停止
したときにこれを積極的に検出し、この検出信号に基づ
いて適切なフェール処理を行う。 【構成】 レンジ切換弁３０を駆動するアクチュエータ
５０と、このアクチュエータに駆動信号を出力するレン
ジ制御部２０と、レンジ切換弁３０の各レンジ位置及び
各レンジの中間位置をそれぞれ検出可能で、その検出信
号を前記レンジ制御部２０に出力するレンジ位置検出器
４０とを備え、前記レンジ制御部２０はレンジ位置検出
器４０からの検出信号に基づき前記レンジ切換弁３０が
各レンジの中間位置にあるときにフェール処理のための
信号を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複数の走行レンジの
選択が電気的な制御によって実現される自動変速機の制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動変速機において、前進レンジや後退
レンジあるいはニュートラルレンジなどの走行レンジの
切換えは、レンジ切換弁（マニュアルバルブ）の切換え
によって行われる。そしてこのレンジ切換弁は一般に手
動操作によって切換えられていたが、これを電気的な制
御で行う構成の自動変速機もすでに提案されている。

【０００３】本出願人においても、例えば特願平３−１
８２４８号の願書に添付された明細書及び図面に示され
ているような自動変速機の制御装置を提案している。こ
の制御装置では、レンジ制御部（マイクロコンピュー
タ）から出力される電気信号に基づいて直流モータ（ア
クチュエータ）を駆動させ、これにより自動変速機のレ
ンジ切換弁を切換えるように構成されている。

【０００４】また前記直流モータの駆動によって切換え
られたレンジ切換弁の各レンジ位置は、所定の位置検出
器で常時検出されるようになっている。そしてこの検出
されたレンジ切換弁のレンジ位置と、運転者の意図した
走行レンジとを前記レンジ制御部で比較して処理の異常
などを判断している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記レンジ切換弁は直
流モータのフェールにより、いずれのレンジにも属さな
い中間位置で停止することがある。この場合、通常の位
置検出器では検出信号が全く発信されず、そのことがレ
ンジ切換弁の中間位置での停止によるものか、あるいは
その他の原因（例えば電気配線の断線）によるものか判
別できない。したがって、そのときの異常がモータフェ
ールであっても適切な処理ができない。

【０００６】本発明の技術的課題は、自動変速機のレン
ジ切換弁が正規のレンジ以外の中間位置で停止している
ことを積極的に検出し、この検出信号に基づいて適切な
フェール処理を行えるようにすることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明における自動変速機の制御装置は次のように
構成されている。すなわちレンジ切換弁を電気的な制御
によって切換える自動変速機の制御装置であって、前記
レンジ切換弁を駆動するアクチュエータと、このアクチ
ュエータに駆動信号を出力するレンジ制御部と、前記レ
ンジ切換弁の各レンジ位置及び各レンジの中間位置をそ
れぞれ検出可能で、その検出信号を前記レンジ制御部に
出力するレンジ位置検出器とを備えている。

【０００８】

【作用】前記構成によれば、アクチュエータのフェール
によりレンジ切換弁が各レンジの中間位置で停止した場
合は、そのことが前記レンジ位置検出器によって検出さ
れ、その検出信号が前記レンジ制御部に発信される。こ
れによってレンジ切換弁が正規のレンジ位置に切換えら
れていないことが正確に判断され、それに伴うフェール
処理も適性に行われる。

【０００９】

【実施例】次に本発明の一実施例を図面にしたがって説
明する。

【００１０】実施例１ 図３に自動変速機の走行レンジを切換えるためのレンジ
切換弁３０及びその駆動系の概要が斜視図で示されてい
る。このレンジ切換弁３０はスプールバルブ形式であっ
て、自動変速機の制御のための基本油圧となるライン油
圧が供給されている。そしてこのレンジ切換弁３０のス
プールを軸方向に操作することで、その排出ポートが切
換えられて各走行レンジを設定するための摩擦係合装置
（図示しない）の係合及び解放が制御される。

【００１１】前記レンジ切換弁３０に駆動力を伝えるコ
ントロール軸３２の軸上には、ウォームホイール３４が
固定されている。そしてこのウォームホイール３４に
は、直流モータ５０の駆動軸５２に形成されたウォーム
５４が噛合っている。これによりコントロール軸３２に
対しては、直流モータ５０の回転がウォーム５４とウォ
ームホイール３４との噛合いにより減速されて伝達され
る。

【００１２】またコントロール軸３２の回転は、その軸
上に固定されているレバー３６を介して前記レンジ切換
弁３０のスプールをその軸線方向に移動させることとな
る。したがって前記直流モータ５０は、レンジ切換弁３
０を切換えるためのアクチュエータとして機能する。

【００１３】図１に電気制御の系統図が示されている。
この図面においてレンジ選択スイッチ１０は、自動変速
機の走行レンジを選択するために運転者によるセレクト
レバーの操作に対応して切換られるポジションスイッ
チ、あるいは運転者が直接操作する操作スイッチなどで
ある。

【００１４】図１においてレンジ制御部２０（ＳＢＷ制
御部）はマイクロコンピュータが使用され、自動変速機
の走行レンジ切換えのための各種ソフトウェア処理に必
要なプログラムを記憶させた読出し専用メモリー（ＲＯ
Ｍ）、このプログラムを実行する中央演算処理装置（Ｃ
ＰＵ）、プログラムに必要な変数を一時的に記憶する書
き込み可能メモリー（ＲＡＭ）などを主体として構成さ
れている。

【００１５】同じく図１に示されている自動変速制御部
（ＥＣＴ制御部）２２及びエンジン制御部（ＥＦＩ制御
部）２４についてもマイクロコンピュータが使用され、
この自動変速制御部２２は周知のように自動変速機の各
変速段への自動切換えを車速やエンジン負荷に基づいて
制御し、エンジン制御部２４はエンジン回転数と吸入空
気量とに基づいて燃料噴射弁（ＥＦＩ）からの燃料噴射
量を制御する。

【００１６】さて前記レンジ制御部２０には、前記レン
ジ選択スイッチ１０の操作によって出力されるレンジ信
号ａ及び後述するレンジ位置検出器４０から出力される
検出信号ｂが共に入力される。またレンジ制御部２０か
らは、前記レンジ信号ａに応じた駆動信号ｃが前記直流
モータ３４のモータ駆動回路に対して出力される。

【００１７】図２（Ａ）に前記レンジ位置検出器４０の
構造が示されている。このレンジ位置検出器４０は既存
のニュートラルスタートスイッチ（接点スイッチ）に改
良を加えたもので、表面に複数の接点イ〜ヌが設けられ
た基板４２と、前記レンジ切換弁３０のスプールに作動
力を伝えるコントロール軸３２の軸上に固定された切換
レバー４４とを備えている。

【００１８】また前記切換レバー４４は、前記の各接点
イ〜ヌと接触する導電体４５を有する。したがって前記
コントロール軸３２の回転により切換レバー４４が前記
基板４２の表面に沿って回動すると、前記接点イ〜ヌが
導電体４５によって選択的に接続される。

【００１９】図２（Ｂ）に前記切換レバー４４の回動位
置、すなわちレンジ切換弁３０の各レンジ位置に応じた
各接点イ〜ヌの接続状態が示されている。この図面で明
らかなようにパーキング（Ｐ）レンジにおいては接点イ
と接点ロ及び接点ハと接点ニがそれぞれ接続状態にあ
り、ニュートラル（Ｎ）レンジにおいては接点イと接点
ロ及び接点ハと接点ヘがそれぞれ接続状態にある。その
他のリバース（Ｒ）レンジ、ドライブ（Ｄ）レンジ、セ
カンド（Ｓ）レンジ及びロー（Ｌ）レンジにおいては接
点ハと接点ホ〜リの一つとが接続されるだけで、接点イ
と接点ロとは接続されない。

【００２０】ニュートラルスタートスイッチの機能の一
つは、前記Ｐレンジ及びＮレンジにおいてのみスタータ
モータの電源回路をオン状態とし、その他のレンジでは
オフにしてエンジンの始動ができないようにすることで
ある。

【００２１】これに加えて本実施例のレンジ位置検出器
４０は、レンジ切換弁３０が正規のレンジ（Ｐ〜Ｌ）の
間の各中間位置Ｍにあるときに接点ハと接点ヌとが必ず
接続状態となるように構成されている。したがってこの
レンジ位置検出器４０は、レンジ切換弁３０の各レンジ
（Ｐ〜Ｌ）の位置を検出できるとともに、これらの各中
間位置Ｍも検出でき、これらの検出信号ｂが前記レンジ
制御部２０に発信されるのである。

【００２２】前記レンジ位置検出器４０からの検出信号
ｂに基づき、前記レンジ制御部２０において直流モータ
５０のフェールと判断されたときは、前記自動変速制御
部２２及びエンジン制御部２４に対してフェール処理の
ための要求信号ｄ，ｅがそれぞれ出力されるようになっ
ている。なお基本的なフェール処理としては、前記要求
信号ｄに応じて自動変速制御部２２から自動変速機へ出
力される信号にに基づき、変速制御油圧を遮断するなど
して自動変速機を強制的にニュートラル（Ｎ）レンジに
戻すことである。また状況によっては前記要求信号ｅに
応じて前記エンジン制御部２４から出力される信号に基
づき、フューエルカットなどによるエンジンの停止を行
う場合もある。

【００２３】図４にレンジ切換弁３０を駆動する前記直
流モータ５０のフェールを監視するための前記レンジ制
御部２０での処理内容がフローチャートで示されてい
る。この図面のステップ１において、前記レンジ位置検
出器４０からの検出信号ｂに基づいてレンジ切換弁３０
が正規のレンジ以外の中間位置Ｍにあるか否かが判断さ
れる。この判断がノーの場合、つまりレンジ切換弁３０
が正規のレンジにある場合は、ステップ２に進んでタイ
マーをリセットするするとともに、このタイマーをスタ
ートさせるためのフラグＦを「０」にセットした後、フ
ェール監視の処理を終了して通常の制御に戻る。

【００２４】前記ステップ１でレンジ切換弁３０が中間
位置Ｍにあると判断された場合はステップ３に進む。こ
のステップ３において、タイマースタートのためのフラ
グＦが「１」にセットされているか否かが判断される。
このステップ３でノーと判断された場合はステップ４に
進み、ここでタイマーをスタートすると共にフラグＦを
「１」にセットした後、次のステップ５に進む。なおス
テップ３でイエスと判断された場合は、前記フラグＦが
すでに「１」にセットされているのであるから直接ステ
ップ５に進む。

【００２５】前記ステップ５においては、タイマーによ
る計測時間Ｔ０が所定時間Ｔ１を経過したか否かが判断
される。このステップ５でイエスと判断された場合、つ
まり中間位置Ｍの信号が所定時間Ｔ１以上連続して検出
された場合は前記直流モータ５０のフェールと判断して
ステップ６に進む。そしてこのステップ６において、前
述したフェール処理のための信号ｄ，ｅを出力する。な
お前記ステップ５でノーと判断されたときには、中間位
置Ｍの信号検出は一時的なものであるので処理を終了し
て通常の制御に戻る。

【００２６】実施例２ 図５にリニアセンサ（可変抵抗器）を利用したレンジ位
置検出器４０が示されている。この図面において抵抗体
４６は、実施例１で説明したレンジ切換弁３０のスプー
ルに作動力を伝えるコントロール軸３２に連動して回動
するようになっている。またこの抵抗体４６には固定の
接触子４７が常時接触しており、この抵抗体４６とその
回動によって変化する接触子４７との一定角度領域の接
触位置をレンジ切換弁３０の各レンジ（Ｐ〜Ｌ）と対応
させている。そして各レンジ（Ｐ〜Ｌ）の間の一定角度
領域を中間位置Ｍとしている。

【００２７】前記抵抗体４６の一端部には電圧がかけら
れているとともに、他端部と前記接触子４７とはリード
線によってそれぞれアナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ）変
換器４８に接続されている。このＡ／Ｄ変換器４８は、
抵抗体４６と接触子４７との間の電圧差に応じた検出信
号をレンジ制御部２０に出力する。したがってこの実施
例のレンジ位置検出器４０においても、レンジ切換弁３
０の各レンジ（Ｐ〜Ｌ）の位置、及びこれらの各中間位
置Ｍを検出できる。

【００２８】

【発明の効果】このように本発明は、自動変速機のレン
ジ切換弁が正規のレンジ位置以外の中間位置で停止して
いることが積極的に検出されるため、その異常が的確に
判断されて適切な事後処理が行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動変速機の電気制御系統を表した図である。

【図２】実施例１におけるレンジ位置検出器の構造とそ
の接点接続状態を表した図である。

【図３】レンジ切換弁とその駆動系との概要を表した斜
視図である。

【図４】レンジ切換弁を駆動するアクチュエータのフェ
ールを監視するための処理内容を表したフローチャート
である。

【図５】実施例２におけるレンジ位置検出器の構成図で
ある。

【符号の説明】

２０ レンジ制御部 ３０ レンジ切換弁 ４０ レンジ位置検出器 ５０ アクチュエータ（直流モータ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンジ切換弁を電気的な制御によって切
   換える自動変速機の制御装置であって、 前記レンジ切換弁を駆動するアクチュエータと、このア
   クチュエータに駆動信号を出力するレンジ制御部と、前
   記レンジ切換弁の各レンジ位置及び各レンジの中間位置
   をそれぞれ検出可能で、その検出信号を前記レンジ制御
   部に出力するレンジ位置検出器とを備えていることを特
   徴とした自動変速機の制御装置。