JPH0656205B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車の運転状態に応じて変速段を自動的に
切換えるようにした自動変速機の制御装置に係り、特
に、複数の変速用電磁弁のオン、オフの組合せによっ
て、変速歯車機構の流体式アクチュエータに対する油圧
の供給を制御してその動力伝達の切換え、すなわち変速
を行なうようにした自動変速機において、一部の変速用
電磁弁が故障した場合に、フェイル制御を行なうように
したものに関する。

（従来技術） 一般に、自動変速機としては、トルクコンバータと、遊
星歯車機構などを有する多段変速歯車機構とを組合せて
構成したものが汎用されている。このような自動変速機
における変速制御には、通常、油圧機構が採用されて、
電磁弁により油圧回路を切換え、これにより、多段変速
歯車機構に対随する流体式アクチュエータとしてのブレ
ーキ、クラッチなどの摩擦係合材料を適宜作動させてエ
ンジン動力の伝達系を切換えて、所要の変速段を得るよ
うにしている。そして、電磁弁によって油圧回路を切換
えるには、車両の走行状態が予め定められた変速線を越
えたことを電子制御手段により検出し、この手段からの
シフトアップ信号もしくはシフトダウン信号によって電
磁弁を選択的に作動させ、それによって油圧回路を切換
えて変速するのが通例である。

ところで、このような変速制御装置において、変速用電
磁手段に故障が生じると、所望の変速制御をなし得ない
ことになる。このため、例えば特開昭５７−１１６９５
７号公報に示されるように、通常は２つの変速用電磁手
段を用いて、そのオン、オフの組合せによって複数段の
変速制御を行なうようにする一方、変速用電磁手段の１
つが故障した場合、残る１つの正常な変速用電磁手段の
みを用いて、故障前の変速段に最も近似した（ギア比の
近い）変速段に固定して、少なくとも走行不能になるよ
うな事態を避けるようにしたものが提案されている。

ところが、上記公報記載のものでは変速用電磁手段が故
障した場合の緊急用の変速段が、只１段のみであるの
で、走行に不具合を生じることがあり、また、残る正常
な変速用電磁手段をどのような態様で作動させるかを選
択させること自体が不可能となって、緊急用の変速段と
して所望のものの選択が困難となることもある。

また、自動変速機において、変速段が少なくとも２速→
３速，２速→４速への変速である場合には、クラッチな
どの摩擦係合部材の締結タイミングを運転状態に応じて
変えた方が、変速ショックの発生が少なく運転フィーリ
ング良好となることから、変速用電磁手段として変速用
の電磁弁の他に変速タイミング制御用の電磁弁を備えた
ものが知られている。

このような変速用とタイミング制御用の複数の電磁弁の
いずれか、特にタイミング制御用の電磁弁が故障した場
合に、上記のごとき変速タイミング制御が行なえなくな
り、タイミング制御なしで３速→２速，４速→２速への
変速を行なうと変速時間が長くかかりすぎ、結果的にフ
ェイル制御時においてクラッチの焼付き、その耐久性の
低下などの二次的故障を生じる虞れがある。

（発明の目的） 本考案は上記問題点に鑑みてなされたもので、複数の変
速用電磁弁のうちの１つが故障した場合に、緊急用とし
て補助的な変速パターンを別個に用意し、特に変速タイ
ミング制御用の電磁板が故障した場合にタイミング制御
を必要としない変速パターンを選択するようにして、フ
ェイル制御時の二次的故障を起こすことのない自動変速
機の制御装置を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明は、エンジンの出力軸に連結されたトルクコンバ
ータと、このトルクコンバータの出力側に配設された変
速歯車機構と、この変速歯車機構の動力伝達経路を切換
えて複数の変速段操作を行なうアクチュエータに対する
油圧の供給を制御する変速用および変速タイミング制御
用の複数の電磁弁と、この電磁弁の作動を制御する制御
手段とを備えた自動変速機の制御装置において、制御手
段は、予め定められたタイミング制御を要する変速段間
の主変速シフトパターンに基づいて変速制御を行なう主
変速制御手段と、状態変速タイミング制御用電磁弁の故
障時に選択されタイミング制御不要の変速段間のシフト
パターンが設定された補助変速制御手段とを備えたもの
である。

この構成により、変速タイミング制御用電磁弁が故障し
た場合に、走行性の点からタイミング制御を必要とする
変速段間の変速シフトでなく、タイミング制御を必要と
しない変速段間の変速シフトが実行され、緊急用として
最低走行を可能とし、しかも変速時間が長くかかりすぎ
るようなことがなくなるものである。

（実施例） 第１図は全体構成を示し、自動変速機１はエンジン２
（第２図）の出力軸３に連結されたトルクコンバータ１
０と、このトルクコンバータ１０の出力側に配設された
変速歯車機構（２１，２２，４０）とを有すると共に、
この変速発生機構（２１，２２，４０）の動力伝達経路
を切換えて複数の変速段を得る変速段切換手段として、
複数の摩擦部材（２７，２８，３１，３６，４４，４
５）と、これらの摩擦部材を夫々作動させる油圧制御回
路ＣＫにおける油圧アクチュエータに対して油圧の供給
を制御する電磁弁（７１，７２，７３，１１９，１０
６）とが設けられ、かつ、これらの電磁弁の作動をエン
ジンないし自動車の運転状態に応じて制御するマイクロ
コンピユータなどでなる制御手段（ＥＣＵ）２００が設
けられている。

上記油圧制御回路ＣＫ、電磁弁の詳細については、後述
（第２図）するが、電磁弁７１，７２，７３は変速用の
第１，第２、第３の電磁弁（ＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ
３）、電磁弁１１９はロックアップ用の第４の電磁弁
（ＳＬ４），電磁弁１０６は変速タイミングを必要とす
る変速段において用いられそのタイミング制御用の第５
の電磁弁（ＳＬ５）である。

また、上記制御手段２００は、少なくともタービンセン
サ２０１からのタービン回転数信号Ｓ１，スロットル開
度センサ２０２からのスロットル開度信号Ｓ２、レンジ
選択センサ２０３からの選択信号Ｓ３、車速センサ２０
４からの車速信号などが入力され、後述するごとく、予
め定められた主変速シフトパターンに基づいて各電磁弁
７１，７２，７３，１１９，１０６にシフトアップ信号
もしくはシフトダウン信号を出力して変速制御を行なう
主変速制御手段２００ａと、上記各電磁弁およびその駆
動回路の故障を検出する故障検出手段２００ｂと、この
故障検出手段２００ｂが上記いずれかの電磁弁の故障を
検出した時、上記変速制御手段２００ａに代って選択さ
れ、それぞれの故障に対応して設定された所定の補助的
変速シフトパターンに基づいて変速制御信号を出力して
変速制御を行なう補助変速制御手段２００ｃを備えてい
る。特にこの補助変速制御手段２００ｃは、第５の電磁
弁１０６の故障時に、タイミング制御が不要な変速段
間、つまり、タイミング制御を必要とする２速→３速，
２速→４速の変速を除く２つの変速段間のパターンにて
変速を実行しフェイル制御するようになっている。この
ようにしたのは、タイミング制御を要する変速段間に
て、タイミング制御なしで変速を実行すると、例えば３
速→２速，４速→２速において変速時間が長くなりすぎ
てクラッチを損傷するといった問題を発生することがあ
るからである。そこで本実施例では後述するごとく変速
タイミングをとる必要のない１速×ＯＤ（オーバードラ
イブ）と２速×ＯＤの変速比にて変速し得るように設定
している。

第２図は自動変速機１および油圧制御回路ＣＫの詳細構
成を示す。

自動変速機１は、トルクコンバータ１０と、多段変速歯
車機構２０と、その両者の間に配設されたオーバードラ
イブ用変速歯車機構４０とから構成されている。トルク
コンバータ１０は、ドライブプレート１１およびケース
１２を介してエンジン２の出力軸に直結されたポンプ１
３と、ケース１２内においてポンプ１３に対向状に配設
されたタービン１４と、ポンプ１３とタービン１４との
間に配設されたステータ１５とを有し、タービン１４に
は出力軸１６が結合されている。また、出力軸１６とケ
ース１２との間にはロックアップクラッチ１７が設けら
れている。このロックアップクラッチ１７は、トルクコ
ンバータ１０内を循環する作動油の圧力で常時締結方向
に押圧され、また作動室１８に解放用油圧が供給された
際に解放される。

多段変速歯車機構２０は、フロント遊星歯車機構２１
と、リヤ遊星歯車機構２２とを有し、両機構２１，２２
におけるサンギヤ２３，２４が連結軸２５により連結さ
れている。この多段変速歯車機構２０への入力軸２６
は、フロントクラッチ２７を介して連結軸２５に、また
リヤクラッチ２８を介してフロント遊星歯車機構２１の
リングギヤ２９に夫々連結され、かつ連結軸２５、即ち
両遊星歯車機構２１，２２におけるサンギヤ２３，２４
と変速機ケース３０との間にはセカンドブレーキ３１が
設けられている。フロント遊星歯車機構２１のピニオン
キャリア３２と、リヤ遊星歯車機構２２のリングギヤ３
３とは出力軸３４に連結され、また、リヤ遊星歯車機構
２２のピニオンキャリア３５と変速機ケース３０との間
には、ローリバースブレーキ３６およびワンウェイクラ
ッチ３７が夫々介設されている。

オーバードライブ用変速歯車機構４０においては、ピニ
オンキャリア４１がトルクコンバータ１０の出力軸１６
に連結され、サンギヤ４２とリングギヤ４３とが直結ク
ラッチ４４によって結合され、また、サンギヤ４２と変
速機ケース３０との間にはオーバードライブブレーキ４
５が設けられ、かつリングギヤ４３が多段変速歯車機構
２０への入力軸２６に連結されている。

そして、上記多段変速歯車機構２０と、オーバードライ
ブ用変速歯車機構４０の動力伝達経路が上記各クラッチ
２７，２８，４４、ブレーキ３１，３６，４５およびワ
ンウェイクラッチ３７の選択的作動に切換えられ、その
結果、入力軸（トルクコンバータ出力軸）１６と出力軸
３４との間で前進４段、後進１段の変速段が得られるよ
うになっている。また、後述する油圧制御回路ＣＫのマ
ニュアルシフト弁で選択される各レンジにおいて、上記
各クラッチおよびブレーキの動作と変速段との関係は、
第１表に示すようになっている。

次に、上記自動変速機１における油圧制御回路ＣＫにつ
いて説明すると、油圧制御回路ＣＫには、エンジン出力
軸３により常時駆動されるホイルポンプ５０が設けら
れ、このポンプ５０から吐出ライン５１に吐出される作
動油の油圧が調圧バルブ５２によって所定のライン圧に
調整されると共に、このライン圧は入力ライン５３を介
してマニュアルシフト弁５４に導かれる。このマニュア
ルシフト弁５４には、Ｐ，Ｒ，Ｎ，，Ｄ，２，１の各レ
ンジが設けられていると共に、これらのレンジの夫々に
おいて上記入力ライン５３に選択的に連通される５つの
ポートａ〜ｅが設けられている。即ち、入力ライン５３
に対してＤ，２，１のレンジにおいて連通するポートａ
と、Ｄ，２のレンジにおいて連通するポートｂと、Ｒレ
ンジにおいて連通するポートｃと、Ｐ，Ｒ，２，１のレ
ンジにおいて連通するポートｄと、Ｒ，１のレンジにお
いて連通するポートｅとが設けられている。そして、こ
れらのポートａ〜ｅには、夫々第１〜第５ライン圧ライ
ン５６，５７，５８，５９，６０が接続されている。

そして、上記第１ライン圧ライン５６からは、第１〜第
３制御ライン６１，６２，６３が分岐されていると共
に、第１制御ライン６１はオリフィス６１′を介して１
−２シフト弁６６の図面上（以下、同様）右端部に、第
２制御ライン６２はオリフィス６３′を介して２−３シ
フト弁６７の右端部に、第３制御ライン６３はオリフィ
ス６３′を介して３−４シフト弁６８の右端部に夫々導
かれている。また、これらの制御ライン６１，６２，６
３における各オリフィス６１′，６２′，６３′と各シ
フト弁６６，６７，６８との間からは夫々ドレンライン
６１″，６２″，６３″が分岐され、これらのドレンラ
イン６１″，６２″，６３″を夫々開閉する変速用の第
１〜３の電磁弁７１（ＳＬ１），７２（ＳＬ２），７３
（ＳＬ３）が備えられている。

これらの電磁弁７１，７２，７３は、夫々、ＯＮ（励
磁）時に対応するドレンライン６１″，６２″，６３″
を閉鎖して制御ライン６１，６２，６３内に制御圧を発
生させ、これにより上記各シフト弁６６，６７，６８を
図示のＯＦＦ位置から左方のＯＮ位置に移動させるよう
になっている。そして、これらの電磁弁７１〜７３のＯ
Ｎ，ＯＦＦの組合せ、即ちシフト弁６６〜６８のＯＮ位
置とＯＦＦ位置との組合せにより、第２表に示すように
各変速段が得られるようになっている。

上記のごとき第１〜第３電磁弁７１〜７３のＯＮ，ＯＦ
Ｆないしこれに伴う各シフト弁６６〜６８の動作によ
り、上記第２表に示す通りに変速段が得られるように各
クラッチやブレーキにライン圧が供給される。

即ち、１−２シフト弁６６がＯＦＦ位置にある時は、マ
ニュアルシフト弁５４のポートｅに接続された第５ライ
ン圧ライン６０がシフト弁６６を介してローリバースブ
レーキライン７８に連通され、従ってポートｅが入力ラ
イン５３に連通される１レンジおよびＲレンジにおいて
ローリバースブレーキ３６のアクチュエータ３６ａにラ
イン圧が供給され、これによりローリバースブレーキ３
６が締結される。一方、この１−２シフト弁６６がＯＮ
位置に移動すると、第５ライン圧ライン６０とローリバ
ースブレーキライン７８とが遮断されると共に、Ｄ，
２，１レンジで入力ライン５３に連通される第１ライン
圧ライン５６からライン７９を介して分岐されて１−２
シフト弁６６の左端部に導かれたライン８０がセカンド
ブレーキ締結ライン８１に連通され、このライン８１に
よりワンウェイオリフィス８２を介してセカンドブレー
キ３１のアクチュエータ３１ａにおける締結側ポート３
１ａ′にライン圧が導入される。これにより、Ｄ，２，
１レンジにおいて、セカンドブレーキ３１が締結され
る。なお、このセカンドブレーキ締結ライン８１の下流
部には、レデューシング弁８３によってライン８４を介
して背圧が制御されるアキュームレータ８５が設けられ
ていると共に、このレデューシング弁８３には第１ライ
ン圧ライン５６から分岐されたライン７９から更に分岐
されたライン８６が導かれている。

また、第１ライン圧ライン５６から分岐されたライン７
９は、リヤクラッチライン８７が分岐され、このライン
８７によりワンウェイオリフィス８８を介してリヤクラ
ッチ２８のアクチュエータ２８ａにライン圧が導入さ
れ、これにより、Ｄ，２，１のレンジにおいてリヤクラ
ッチ２８が締結される。なおリヤクラッチライン８７に
も、ライン７９から分岐されたライン８９により背圧が
制御されるアキュームレータ９０が設けられている。

次に、２−３シフト弁６７には、マニュアル弁５４のポ
ートｂに接続されて、Ｄ，２レンジでライン圧が導入さ
れる第２ライン圧ライン５７と、ポートｃに接続されて
Ｒレンジでライン圧が導入される第３ライン圧ライン５
８とが導かれ、この弁６７がＯＮ位置に移動した時に、
第２ライン圧ライン５７がフロントクラッチライン９１
に、この弁６７がＯＦＦ位置にある時には第３ライン圧
ライン５８が同じくフロントクラッチライン９１に、選
択的に連通される。このフロントクラッチライン９１は
ワンウェイオリフィス９２を介してフロントクラッチ２
７のアクチュエータ２７ａにライン圧を導入し、これに
よりＤレンジにおいて２−３シフト弁６７がＯＮ位置に
移動した時、およびＲレンジにおいてフロントクラッチ
２７が締結される。また、フロントクラッチ９１から
は、ワンウェイオリフィス９２，９３を介してセカンド
ブレーキ用アクチュエータ３１ａの解放側ポート３１
ａ″に通じるセカンドブレーキ解放ライン９４が分岐さ
れ、したがってフロントクラッチ２７が締結される時に
はセカンドブレーキ３１が解放される。なお、第３ライ
ン圧ライン５８上にはレデューシング弁９５とワンウェ
イオリフィス９６とが並列に配設されている。また、フ
ロントクラッチライン９１には、このライン９１の上流
部から分岐されたライン９７により背圧を制御されるア
キュームレータ９８が、ワンウェイオリフィス９９を介
して接続されている。

さらに、上記セカンドブレーキ解放ライン９４からは３
−２タイミング弁１００に至るライン１０１が分岐さ
れ、この３−２タイミング弁１００は、その左端部に供
給される制御圧により右方へ移動されて、上記ライン１
０１を介してセカンドブレーキライン９４のドレンライ
ン１０２に連通されるものである。その場合に、上記制
御圧を供給するライン１０３は、第１ライン圧ライン５
６から分岐されたライン７９にオリフィス１０４を介し
て供給されるようになっているが、このオリフィス１０
４の下流側にはドレンライン１０５が設けられ、このド
レンライン１０５を開閉するタイミング調整用の第５の
電磁弁１０６（ＳＬ５）が設けられている。

また、３−４シフト弁６８には、ポンプ吐出ライン５１
から分岐されたライン圧ライン１０７が導かれ、このラ
イン１０７は、３−４シフト弁６８が右側のＯＦＦ位置
にある時にワンウェイオリフィス１０８とアキュームレ
ータ１０９とを有する直結クラッチライン１１０に連通
され、直結クラッチ４４のアクチュエータ４４ａと、オ
ーバードライブブレーキ４５のアクチュエータ４５ａに
おける解放側ポート４５ａ″にライン圧を供給する。し
たがって、この場合は直結クラッチ４４が締結され、か
つオーバードライブブレーキ４５が解放される。そし
て、３−４シフト弁６８が左側のＯＮ位置に移動した時
にフロントクラッチ用アクチュエータ４４ａとオーバー
ドライブブレーキ用アクチュエータ４５ａの解放側ポー
ト４５ａ″への油圧の供給が遮断されるが、この時、オ
ーバードライブブレーキ用アクチュエータ４５ａの締結
側ポート４５ａ′にはポンプ吐出ライン５１から常時ラ
イン圧が供給されているので、オーバードライブブレー
キ４５が締結されることとなる。ここで、この３−４シ
フト弁６８の左端部にはマニュアル弁５のポートｄに接
続された第４ライン圧ライン５９が導かれ、Ｄレンジ以
外のレンジにおいてこのライン５９から導入されるライ
ン圧により３−４シフト弁６８のＯＮ位置への移動を阻
止する。また、上記直結クラッチライン１１０には油圧
センサ１１０′が設けられている。

なお、オイルポンプ５０の吐出ライン５１から分岐され
て調圧弁５２に至る調圧ライン１１１は調圧弁５２を介
してトルクコンバータライン１１２連通され、このライ
ン１１２がトルクコンバータ１０内に導かれている。ま
た、このライン１１２から分岐されたライン１１３がロ
ックアップ弁１１４に導かれ、このロックアップ弁１１
４からトルクコンバータ１０内におけるロックアップク
ラッチ１７の作動室１８に油圧を導入してこのクラッチ
１７を解放させるロックアップ解放ライン１１５が導か
れている。そして、ロックアップ弁１１４の右端にはポ
ンプ吐出ライン５１から分岐されたロックアップ制御ラ
イン１１６がオリフィス１１７を介して導かれ、このオ
リフィス１１７の下流側に設けられたドレンライン１１
８にはロックアップ制御用の第４の電磁弁１１９（ＳＬ
４）が設けられている。この電磁弁１１９はＯＮ時にド
レンライン１１８を閉鎖して制御ライン１１６内に制御
圧を発生させることにより、ロックアップ弁１１４を左
方に移動させ、これによりロックアップ解放ライン１１
５内の油圧が排出されてロックアップクラッチ１７が締
結される。

さらに、油圧制御回路ＣＫには、ライン圧を調整するバ
キュームスロットル弁１２０と、この弁１２０にエンジ
ンの吸気通路におけるブースト圧を作用させるバキュー
ムダイヤフラム１２１とが設けられている。このバキュ
ームスロットル弁１２０は、調圧ライン１１１から分岐
された入力ライン１２２によって油圧が導入されると共
に、この油圧を調整したモデュレータ圧をモデュレータ
圧ライン１２３内に発生させるようになっているが、こ
のモデュレータ圧は上記バキュームダイヤフラム１２１
からの右方向への押圧力（ブースト圧）が大きいほど調
圧値が高くされる。そして、このモデュレータ圧がライ
ン１２４を介して上記調圧５２の増圧ポート５２ａに導
入されることにより、この調圧弁５２で調圧されるライ
ン圧が、ブースト圧が大きいほど高い圧力に調圧される
ことになる。なお、上記バキュームスロットル弁１２０
には、第４ライン圧ライン５９から分岐されたバックア
ップライン１２５がスロットルバックアップ弁１２６お
よびバックアップコントロール弁７７を介して導かれて
いる。上記スロットルバックアップ弁１２６は、２レン
ジおよび１レンジにおいて第４ライン圧ライン５９内に
発生する油圧を調整した上でバックアップコントロール
弁７７をバキュームスロットル弁１２０に導くことによ
り、上記モデュレータ圧ないしライン圧を更に高めるよ
うに作用する。そして、この増圧作用は、バックアップ
コントロール弁７７に第３制御ライン６３内に発生した
制御圧がライン７６を介して導入されて、この弁７７が
上記バックアップライン１２５を連通させた時に得られ
るようになっている。なお、１，２レンジで第３制御ラ
イン６３に制御圧を発生させるため、前述のように、こ
れらのレンジで第３変速用電磁弁７３がＯＮされるよう
になっている。

また、上記モデュレータ圧はモデュレータ圧ライン１２
３から分岐された減圧ライン１２７によりカットバック
弁１２８を介して調圧弁５２の減圧ポート５２ｂに導入
されるようになっている。その場合に、上記カットバッ
ク弁１２８は、第１制御ライン６１に制御圧が発生する
２速以上の変速位置において、ライン１２９から導入さ
れる上記制御圧によって減圧ライン１２７を連通させる
ように作動し、したがって、調圧弁５２によるライン圧
の調圧値が２速以上の変速位置でカットバック（減圧）
されることになる。

次に、上記油圧制御回路ＣＫにおける変速用の第１〜第
３の電磁弁７１，７２，７３、タイミング調整用の第５
の電磁弁１０６およびロックアップ用の第４の電磁弁１
１９を作動させる制御手段２００について説明する。こ
の制御手段２００は、例えばマイクロコンピュータで構
成され、この制御手段２００には、各種の信号が入力さ
れ上記電磁弁にＯＮ，ＯＦＦ信号を出力するようになっ
ていて、変速制御とロックアップ制御とに用いられる基
本的信号として車速に対応するトルクコンバータ１０の
タービン回転数を検出するタービン回転センサ２０１か
らのタービン回転信号Ｓ_１と、エンジンの吸気通路４に
おけるスロットル弁５（第１図）の開度を検出するスロ
ットル開度センサ２０２からのスロットル開度信号Ｓ_２
と、マニュアルシフト弁５４の選択位置を検知するレン
ジ選択センサ２０３からの選択されたレンジを示すレン
ジ信号Ｓ_３などが入力されている。そして、これらの信
号が示すエンジンないし自動車の運転状態に応じて変速
用の第１〜第３の電磁弁７１，２，７３をＯＮ，ＯＦＦ
制御することにより変速制御を行ない、またロックアッ
プ用の第４の電磁弁１１９をＯＮ，ＯＦＦ制御すること
によりトルクコンバータ１０におけるロックアップクラ
ッチ１７のＯＮ，ＯＦＦ制御を行なう。また、タイミン
グ調整用の第５の電磁弁１０６をＯＮ，ＯＦＦ制御する
ことにより、３−２シフトダウン時におけるセカンドブ
レーキの締結タイミングを制御する。

上記制御手段２００による動作プログラムは、例えば第
３図〜第４図に示すようなフローチャートにしたがって
実行される。以下このフローチャートに基づいて説明す
る。

第３図は、変速制御の全体フローチャートを示し、まず
ステップＳＯでのイニシャライズ設定が行なわれ、これ
により自動変速機の油圧制御回路の切換えを行なう各種
のバルブのポートおよび必要なカウンタをイニシャライ
ズして変速歯車機構２０を第１速に、ロックアップクラ
ッチ１５を解除にそれぞれ設定される。次いでステップ
Ｓ１で変速用およびタイミング用の電磁弁７１，７２，
７３，１１９，１０６およびその駆動回路に故障が生じ
ているか否かが判別され、これらの電磁弁駆動系のいず
れか１つが故障と判別されたときは、ステップＳ１５で
ロックアップ解除した後、ステップＳ１６で補助変速制
御がなされる。また、ステップＳ１で故障ではないと判
別されたときは、ステップＳ２へ移行して、正常の制御
すなわち、主変速制御とロックアップ制御がなされる。

正常時の制御すなわち主変速制御とロックアップ制御
は、予め設定された主変速特性およびロックアップ特性
に基づいてなされ、先ずステップＳ２でマニュアルシフ
ト弁５４の選択位置すなわちシフトレンジを読み、次い
で、ステップＳ３でこのシフトレンジが“１レンジ”で
あるか否かを判別する。この判別がＹＥＳのときには、
ステップＳ４でロックアップを解除し、次いでステップ
Ｓ５で１速へシフトダウンしてエンジンがオーバーラン
するか否かを計算する。ステップＳ６でオーバーランす
ると判定されたときには、ステップＳ７で変速歯車機構
２０を第２速に変更するようにシフト弁を制御する。オ
ーバーランしないと判定されたときには、変速ショック
を防止するためステップＳ８で第１速に変速する。

ステップＳ３での判定がＯＮのとき、すなわちシフトレ
ンジが“１レンジ”でない場合には、ステップＳ９でシ
フトレンジが“２レンジ”であるか否かが判定される。
この判定がＹＥＳのときには、ステップＳ１０でロック
アップが解除され、次いで、ステップＳ１１で第２速へ
変速される。一方、ステップＳ９での判定がＯＮのとき
は、結局シフトレンジがＤレンジにあることを示し、こ
の場合には、それぞれ後述するステップＳ１２でのシフ
トアップ制御、ステップＳ１３でのシフトダウン制御、
およびステップＳ１４でのロックアップ制御が順に行な
われる。

以上のステップＳ７，Ｓ８，Ｓ１１，Ｓ１４が完了する
と、ステップＳ１に戻り上述したルーチンが繰り返され
る。

なお、上記シフトアップ制御（ステップＳ１２）につい
ては、ギアポジションすなわち変速歯車機構２０の位置
を読み出すことから行なわれ、さらに現在４速であるか
否かの判定がなされ、続いて現在のスロットル開度を読
み出し、次にスロットル開度に応じたシフトアップマッ
プのデータを読み出して、さらに、現在のタービン回転
数を読み出し、この現在のタービン回転数が、上記読み
出したシフトアップマップのデータに照らし、スロット
ル開度との関係において変速線に示された設定タービン
回転数より大きいか否かを判断し、シフトアップ制御を
行なう。

また、シフトダウン制御（ステップＳ１３）は、ギアポ
ジションを読み出すことから行なわれ、現在第１速であ
るか否かが判定され、以下シフトアップ制御とほぼ同様
のステップにより実行される。

また、ロックアップ制御について（ステップＳ１４）
は、現在のスロットル開度を読み出した後、ロックアッ
プＯＦＦマップ、すなわちロックアップをＯＦＦ（解
除）状態にするための制御に使用される変速線を示した
マップより、ステップ開度に対応した設定タービン回転
数を読み出し、次いで、現在のタービン回転数を読み、
この読み出した現在のタービン回転数を前記ロックアッ
プＯＦＦマップに照し、この現在のタービン回転数が前
記変速線に示された設定タービン回転数より大きいか否
かが判定されることにより、ロックアップ制御が行なわ
れ、上記の正常時の各制御は、主変速制御手段２００ａ
（第１図）に定められた主変速シフトパターンに基づい
て実行され、かつ、変速用の第１〜３の電磁弁７１，７
２，７３は１〜４レンジに応じて上記第２表のパターン
により選択され、かつ変速タイミング制御を要する変速
段間のシフトにはタイミング調整用の第５の電磁弁１０
６が機能するようになっている。

次に、第３図のステップＳ１において電磁弁駆動系が故
障していると判別されると、ステップＳ１６における補
助変速制御がなされることになるが、これについて第４
図により説明する。この補助変速制御は、主変速特性と
は異なり、スロットル開度と車速とにより予め定めた変
速特性に基づいて２段変速を行なうようにしている。

先ず、ステップｎ１，ｎ２で順次、現在のスロットル開
度ＴＨ′の読込み、現在の車速ＶSP′の読込みを行なっ
た後、ステップｎ３，ｎ４で、第５図に示すシフトアッ
プマップ（シフトアップ線）より、現在のスロットル開
度ＴＨ′に対応した車速ＶSP_１が上記シフトアップ線上
の車速ＶSP′より小さいか否か判別され、ＶSP′＞ＶSP
_１であれば、ステップｎ５において後述するごとく正常
な２つの電磁弁を用いてシフトアップを行なう。

上記ステップｎ４でＶＳＰ′＞ＶＳＰ_１ではないと判定
されたときは、ステップｎ６で、第５図に示すシフトダ
ウンマップ（シフトダウン線）より、現在のスロットル
開度ＴＨ′に対応した車速ＶＳＰ_２を読み出す。次い
で、ステップｎ７で、現在の車速ＶＳＰ′が上記シフト
ダウン線上の車速ＶＳＰ_２より小さいか否かを判定し、
ＶＳＰ′＜ＶＳＰ_２であれば、ステップｎ８において、
後述するごとく正常な２つの電磁弁を用いてシフトダウ
ンを行なう。また、上記ステップｎ７においてＶSP′＜
ＶＳＰ_２でないときは、そのまま終了する（シフトな
し）。

ここで、上記ステップｎ５，８でのシフトについて詳述
すると、変速用の第１〜３の電磁弁７１，７２，７３
（ＳＬ１〜３）およびタイミング用の第５の電磁弁１０
６（ＳＬ５）の作動パターンと、この作動パターンによ
ってとり得る変速段（あるいはギア比）との関係を、次
の第３表に示す。

この第３表から補助変速制御において高速段と低速段と
の２つの変速段をとり得ることが判る。つまり、いずれ
かの電磁弁が故障したとき、他の正常な変速用電磁弁
（ＳＬ１〜ＳＬ３の内の２個）が作動されることによ
り、シフトアップ（Ａ→Ｂ）あるいはシフトダウン（Ｂ
→Ａ）となり、それぞれの変速段が設定される。

ここで、本発明では特にタイミング調整用の第５電磁弁
１０６が故障したときに、変速タイミング制御が必要な
変速段間、例えば２速→３速、２速→４速またはその逆
の変速がなされないように、変速タイミング制御が不要
な１速×ＯＤと２速×ＯＤの変速段間にて作動が行なわ
れるように設定されている。もし、第５電磁弁１０６の
故障時に、３速→２速、４速→２速へと変速すると、変
速時間が長くなり、クラッチの焼付きや耐久性の低下の
原因となるが、上記本発明のごとくタイミング制御を必
要とする変速段を使用しないことによりフェイル制御時
の二次的な故障を回避することができる。

上記故障時の変速制御は前記主変速制御手段２００ａに
代えて補助変速制御手段２００ｃ（第１図）に定められ
た補助変速シフトパターンに基づいて実行される。

なお、変速用の電磁弁は４個以上あってもよく、これが
増える程、１つの電磁弁あるいはその駆動系が故障した
場合の残りの正常な電磁弁によってとり得る変速段の自
由度は高まり、補助変速制御の変速段を２段以上とする
ことも可能である。また、変速シフトマップとしては例
えばスロットル開度（エンジン負荷）とタービン回転数
あるいは車速のいずれかとの関係で決定すればよい。

また、スロットル開度センサ２０２あるいはタービンセ
ンサ２０１の故障時においても、第５の電磁弁１０６の
故障時と同様の制御を行えばよい。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、変速タイミング制御用の
電磁弁が故障した時に、残りの正常な変速用の電磁弁を
用い複数の変速段をもって補助変速制御がされるので、
緊急用としてただ１つの変速段で走行する場合に比し
て、走行上の不具合が生じることが低減され、しかも、
変速タイミング制御用の電磁弁の故障時に、変速タイミ
ング不要の変速時間のシフトパターンが設定されている
ため、変速時間が長くなり過ぎることがなくなり、フェ
イル制御時にクラッチの焼付きなどの二次的故障が発生
することが防止されるものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の自動変速機の制御装置の全体構成図、
第２図は同装置における自動変速機構および油圧制御回
路の構成図、第３図は同装置の制御のフローチャート、
第４図は同じく補助変速制御のフローチャート、第５図
は同補助変速制御のマップの一例を示す図である。 １…自動変速機、３…エンジンの出力軸、１０…トルク
コンバータ、２１，２２，４０…変速歯車機構、２７，
２８，３１，３６，４４，４５…摩擦部材、７１（ＳＬ
１），７２（ＳＬ２），７３（ＳＬ３）…変速用の電磁
弁、１０６（ＳＬ５）…変速タイミング制御用の電磁
弁、２００…制御手段、２００ａ…主変速制御手段、２
００ｃ…補助変速制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンの出力軸に連結されたトルクコン
   バータと、このトルクコンバータの出力側に配設された
   変速歯車機構と、この変速歯車機構の動力伝達経路を切
   変えて複数の変速段操作を行なうアクチュエータに対す
   る油圧の供給を制御する変速用および変速タイミング制
   御用の複数の電磁弁と、この電磁弁の作動を制御する制
   御手段とを備えた自動変速機の制御装置において、制御
   手段は、予め定められたタイミング制御を要する変速段
   間の主変速シフトパターンに基づいて変速制御を行なう
   主変速制御手段と、上記変速タイミング制御用電磁弁の
   故障時に選択されタイミング制御不要の変速段間のシフ
   トパターンが設定された補助変速制御手段とを備えたこ
   とを特徴とする自動変速機の制御装置。