JPH08145227A - 電磁弁を利用した油温検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電磁弁のコイルの抵抗に基づいた油温の検出
精度を高くする。 【構成】 コイル１への通電状態に応じて油圧回路２中
の油圧を制御する電磁弁３を有し、そのコイル１の抵抗
値に基づいて油温を検出する電磁弁を利用した油温検出
装置であって、前記油圧回路２以外の温度を検出する温
度検出手段４と、前記コイル１の抵抗値に対する温度特
性値を前記油圧回路２以外の温度に基づいて補正する補
正手段５とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両用の自動変速機
などにおける油温を検出するための装置に関し、特に電
磁弁の抵抗値に基づいて油温を検出する装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように車両用の自動変速機は、油
圧によって制御されているが、そのための油圧回路は、
複雑な油路や多数のオリフィス、あるいはバルブなどを
備えているために、オイルの粘性が油圧の給排特性、ひ
いては変速特性に大きく影響する。通常、油圧制御装置
は汎用される油温に適するよう構成されているから、例
えばオイルの温度が低い場合には、油圧の給排が遅れる
ことになり、そこでこのような油圧の給排特性の変化に
起因する変速ショックや変速の遅れなどを防止するため
には、オイルの温度を正確に検出し、それに応じてバル
ブの切り換えタイミングなどを制御することが望まれ
る。

【０００３】自動変速機のオイルの温度を検出する場
合、オイルパンや油路中の適当な箇所にセンサを設けて
検出することが考えられるが、油温検出のためのセンサ
を特別に設けるとすれば、部品点数の増大やそれに基づ
く重量やコストの上昇などを招くことになる。そこでこ
のような不都合を回避して油温を検出するために、電磁
弁のコイルの抵抗値が温度にほぼ比例することに着目
し、その抵抗値から油温を検出することが考えられる。
その一例として、特開平３−２４９９６４号公報には、
塗料供給装置の流量制御バルブにおけるソレノイドコイ
ルの抵抗値を検出し、その抵抗値が上限値になったこと
によりソレノイドコイルの温度が上限温度に達したと判
断して通電を止める装置が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】自動変速機における油
圧回路にもコイルへの通電の状態に応じて油圧を制御す
る電磁弁が設けられており、したがってこの電磁弁のコ
イルの抵抗値に基づいて油温を検出することができる。
しかしながら電磁弁は飽くまでも電磁力によってプラン
ジャを動作させ、これにより油圧を制御するためのもの
であるから、そのコイルの抵抗値と温度とが比例すると
しても、その内部抵抗−温度特性の個体間のバラツキが
大きく、油温の検出精度が必ずしも充分でない場合があ
る。

【０００５】また油圧回路中の電磁弁の配置位置は、油
路の構成やスペース上の制約などによって決まり、油圧
回路の全体としての油温を最も良く反映する位置とは限
らない。そのため電磁弁の内部抵抗が油温を良く反映し
ているとしても、それは限られた箇所の油温である場合
があり、制御データとして必要な油温との差が大きくな
る可能性が高い。

【０００６】この発明は上記の事情を背景としてなされ
たもので、電磁弁のコイルの抵抗値を利用して、より正
確に油温を検出することのできる装置を提供することを
目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、図１に示す構成としたことを特徴と
するものである。すなわちこの発明は、コイル１への通
電状態に応じて油圧回路２中の油圧を制御する電磁弁３
を有し、そのコイル１の抵抗値に基づいて油温を検出す
る電磁弁を利用した油温検出装置であって、前記油圧回
路２以外の温度を検出する温度検出手段４と、前記コイ
ル１の抵抗値に対する温度特性値を前記油圧回路２以外
の温度に基づいて補正する補正手段５とを備えているこ
とを特徴とするものである。

【０００８】またこの発明では、前記油圧回路２以外の
温度が油圧回路２のオイルの温度とほぼ等しいことを推
定する推定手段６を更に設け、前記補正手段５は、この
推定手段６が、前記油圧回路２以外の温度とオイルの温
度とがほぼ等しいことを推定した場合に前記コイル１の
抵抗値に対する温度特性値を前記油圧回路２以外の温度
に基づいて補正するよう構成することもできる。

【０００９】

【作用】この発明では、基本的には、電磁弁３のコイル
１の抵抗値が検出され、その値に基づいて油温が求めら
れる。その場合、併せて油圧回路２以外の温度が温度検
出手段４によって検出されており、その検出温度に基づ
いて、コイル１の抵抗−温度特性が補正される。その補
正の方法は、例えば検出された抵抗値を検出温度に基づ
いて増減し、あるいは抵抗値に対応させてある温度を、
検出温度に基づいて増減する方法などがある。したがっ
て補正された特性から得られる温度が実際の温度とほぼ
一致し、正確な温度検出を行うことができる。

【００１０】また油圧回路２以外の温度に基づく抵抗値
−温度特性の補正は、油圧回路２以外の温度が油圧回路
２のオイルの温度と等しいことが推定手段６によって推
定された場合に行うことができ、このようにすることに
より、より正確な補正が可能となる。

【００１１】

【実施例】つぎにこの発明を実施例に基づいて説明す
る。まず、この発明で対象とする電磁弁の一例を示す
と、図２は入力信号に比例した油圧を出力するリニアソ
レノイドバルブ１０を示しており、コアー１１の外周側
にコイル１２が配置されており、またこのコアー１１の
中心軸線に沿ってピン１３が軸線方向へ前後動するよう
挿入されている。またこのピン１３の一端部は、コイル
１２の端部と対向するよう配置したプランジャ１４に取
り付けられている。なお、図２において符号１５はケー
スを示し、また符号１６はカバーを示している。

【００１２】また前記コアー１１のうち前記プランジャ
１４とは反対側の端部にスリーブ１７が連結されてお
り、その内部にはスプール１８が軸線方向に移動自在に
挿入され、さらにこのスプール１８のうち前記ピン１３
とは反対側の端部にスプリング１９が配置されている。
すなわちこのスプール１８には、前記ピン１３を介した
電磁力に基づく軸方向力とスプリング１９の弾性力によ
る軸線方向力とが作用するようになっている。さらに、
スリーブ１７には入力ポート２０と出力ポート２１とド
レインポート２２とが形成されており、出力圧をフィー
ドバック圧としてスプール１８にスプリング１９と同方
向に作用させるようになっている。したがって図２に示
すリニアソレノイドバルブ１０では、コイル１２への通
電状態に応じてピン１３がスプール１８を軸線方向に押
圧する荷重が変化し、その結果、調圧レベルが変化して
出力ポート２１から出力される油圧がコイル１２への通
電状態に応じた圧力に調整される。

【００１３】図３は上記のリニアソレノイドバルブ１０
を制御する制御回路を示しており、コイル１２はトラン
ジスタ２４と抵抗器２５との間にこれらと直列に接続さ
れている。そしてトランジスタ２４の他方の端子は、所
定の電圧Ｖb の電源部に接続され、また前記抵抗器２５
の他方の端子は接地されている。そしてトランジスタ２
４には、自動変速機の中央演算処理装置（ＣＰＵ）２６
からデューティ信号が入力され、そのデューティ信号に
よってトランジスタ２４がＯＮ／ＯＦＦ動作することに
よりコイル１２への通電を制御するようになっている。
前記抵抗器２５は、電流検出用の抵抗器であって、この
抵抗器２５の両端にかかる平均電圧Ｖiと前記電源電圧
Ｖb とがＡ／Ｄコンバータ２７に入力されており、ここ
でＡ／Ｄ変換された信号が前記ＣＰＵ２６に入力される
ようになっている。したがってコイル１２の抵抗値Ｒs
は、前記抵抗器２５の抵抗値をＲi とすると、 Ｒs ＝Ｒi ×｛（Ｖb −Ｖi ）／Ｖi ｝ で求められる。

【００１４】図４は、この発明による油温検出プロセス
を説明するためのフローチャートであって、まず、図４
の（Ａ）に示す補正ルーチンについて説明する。初期設
定を行った後、エンジン（Ｅ／Ｇ）のイグニッションス
イッチがＯＦＦからＯＮに切り換えられたか否かを判断
し（ステップ１）、ＯＦＦのままであれば、特に制御を
行うことなくこのルーチンから抜ける。またイグニッシ
ョンスイッチがＯＦＦからＯＮに切り換えられたことが
検出された場合には、エンジンの停止時間が予め定めた
所定時間α以上か否かを判断し（ステップ２）、エンジ
ンの停止時間が所定時間αに至っていない場合には、特
に制御を行うことなくこのルーチンを抜ける。また所定
時間α以上、エンジンが停止されていたと判断された場
合には、ステップ３に進んで抵抗値の補正を行う。

【００１５】なお、ここでこのステップ２はこの発明に
おける推定手段に相当する制御であり、エンジンの停止
時間が所定時間α以上であれば、エンジンおよびこれに
連結してある自動変速機ならびにその自動変速機を制御
する油圧回路などの温度がほぼ等しい温度になっている
ことを意味している。換言すれば、ここでの判断基準と
なる時間αは、エンジンや自動変速機あるいはその自動
変速機のための油圧回路などがほぼ等しい温度になるま
での時間である。

【００１６】ステップ３では、抵抗値の補正値Ｒsaを検
出された抵抗値Ｒs とエンジン水温Ｔw とから求める。
すなわちエンジン水温Ｔw は常時検出されており、これ
は油圧回路におけるオイルの温度とほぼ等しくなってい
る。したがってコイル１２の抵抗値と温度との相関関係
を示すマップ（特性線図）からエンジン水温Ｔw に対応
する抵抗値を求める。図４の（Ａ）においては、これを
Ｍ^-1(TW)で示してある。すなわち使用されているリニア
ソレノイドバルブ１０の抵抗値−温度特性線図は例えば
図５に示すようであり、これを利用して温度から抵抗値
を求める。一方、その時点のコイル１２の抵抗値Ｒs
は、前述した図３に示す電気回路において検出されてお
り、その検出された抵抗値Ｒs からエンジン水温Ｔw に
基づく抵抗値を減じて補正値Ｒsaとする。そしてこの補
正値Ｒsaを不揮発性メモリに記憶させる（ステップ
４）。

【００１７】上述したリニアソレノイドバルブ１０にお
けるコイル１２の抵抗値と温度との相関関係は、あらか
じめ検査することにより求められており、これをマップ
化して記憶しておくことができる。そこで上述のように
して得られた補正値Ｒsaを実際に検出された抵抗値Ｒs
から減算し、このようにして補正された抵抗値と図５に
示す抵抗−温度マップから温度を求める。これを図４の
（Ｂ）にフローチャートで示してある。この図４の
（Ｂ）に示すステップ１０において現時点の抵抗値に基
づく油温Ｔs は、実測の抵抗値Ｒs から補正値Ｒsaを減
算した値に基づいてマップから油温を求めることを示し
ている。

【００１８】したがって図４に示す油温検出手段によれ
ば、エンジンの停止時間が所定時間α以上であることに
より、オイルの温度とエンジン水温とがほぼ等しくなっ
た時点において、実際に検出されているエンジン水温Ｔ
w に相当するようコイル１２の抵抗値を補正し、その補
正幅（補正量）Ｒsaをそのリニアソレノイドバルブ１０
の特性補正量として記憶しておき、以降の抵抗値の測定
値をその補正量Ｒsaよって補正し、油温を検出すること
になる。そのため補正値が実測に対応したものであるか
ら、得られる油温Ｔs がそのソレノイドバルブ１０の個
体差やその設置位置による影響を排除した値となり、正
確な油温検出が可能となる。

【００１９】ところで自動変速機の油圧制御装置には、
通常、複数のソレノイドバルブが設けられており、それ
らのソレノイドバルブの設置位置が互いに相違している
ことにより、油圧の給排の頻度あるいはオイルとの接触
の頻度などがそれぞれ異なっている。またそれらのソレ
ノイドバルブの抵抗値−温度特性は、必ずしも一定の傾
向に揃っている訳ではなく、個体間のバラツキが多様で
ある場合が多い。そこでソレノイドバルブのコイルの抵
抗値から油温を検出する場合、それら複数のソレノイド
バルブの検出値に基づいて特性を平均化することによ
り、検出値を補正することとしてもよい。

【００２０】その具体例を説明すると、３個のソレノイ
ドバルブを使用している場合、各ソレノイドバルブのコ
イルの抵抗値に基づいて温度を検出する。それらの値を
仮にＴs1，Ｔs2，Ｔs3とする。また一方、それらのソレ
ノイドバルブのコイルの抵抗値のバラツキに起因する検
出温度の誤差量ΔＴ1 ，ΔＴ2 ，ΔＴ3 を求めておく。
これは例えば、実機と同じ構成の油圧制御装置にそれら
のソレノイドバルブを組み付け、それらのソレノイドバ
ルブのコイルの抵抗値から得られた温度と得るべき箇所
の実測油温との差として求めておく。したがってこの誤
差量ΔＴ1 ，ΔＴ2 ，ΔＴ3 は、それぞれのソレノイド
バルブの個体差に基づく誤差量と配置位置に基づく誤差
量とを含んだ値となる。これらの検出温度および誤差量
に基づく油温の算出式を式（１）で示してある。

【００２１】

【数１】 したがって上述のように複数のソレノイドバルブの特性
を複合させて補正することとすれば、特定のソレノイド
バルブの抵抗値に基づいて油温を検出した場合の実際の
油温との乖離幅よりも測定誤差が小さくなり、その結
果、油温の検出精度を高くすることができる。なお、ソ
レノイドバルブの配置位置やその使用頻度などに応じて
コイルの抵抗値が油温を反映する度合いがソレノイドバ
ルブごとに異なる場合がある。したがって検出精度を更
に向上させるためには、各ソレノイドバルブごとにいわ
ゆる重み付けをしてそれらの検出値に係数を掛け合わせ
ることとしてもよい。

【００２２】なお、上述した実施例では、デューティ制
御されるリニアソレノイドバルブを例に採って説明した
が、この発明は上記の実施例に限定されないのであっ
て、他の形式のソレノイドバルブを利用して油温を検出
することとしてもよい。また上記の実施例では、油圧回
路以外の温度としてエンジン水温を使用する例を説明し
たが、この発明ではエンジン水温以外の既知の外部温度
を基準として補正を行うこととしてもよい。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明の油温検出
装置によれば、ソレノイドバルブの個体間のバラツキや
その設置位置に起因するバラツキによる抵抗−温度特性
のバラツキを油圧回路以外のいわゆる外部温度を基準と
して補正することとしたから、電磁弁の抵抗値に基づく
油温の検出をより正確なものとすることができる。特
に、油圧回路のオイルと外部温度とがほぼ等しいと推定
される状態で上記の補正を行えば、補正自体に誤差が含
まれなくなり、あるいは誤差が小さくなるので、油温の
検出精度が更に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を機能的手段で示すブロック図であ
る。

【図２】この発明で対象とする電磁弁の一例を示す断面
図である。

【図３】その電磁弁を制御するための回路を概略的に示
す回路図である。

【図４】検出された抵抗値の補正ルーチンおよび補正し
た抵抗値から油温を検出する制御ルーチンを示すフロー
チャートである。

【図５】電磁弁の抵抗値−温度特性線図である。

【符号の説明】

１ コイル ２ 油圧回路 ３ 電磁弁 ４ 温度検出手段 ５ 補正手段 ６ 推定手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルへの通電状態に応じて油圧回路中
   の油圧を制御する電磁弁を有し、そのコイルの抵抗値に
   基づいて油温を検出する電磁弁を利用した油温検出装置
   において、 前記油圧回路以外の温度を検出する温度検出手段と、 前記コイルの抵抗値に対する温度特性値を前記油圧回路
   以外の温度に基づいて補正する補正手段とを備えている
   ことを特徴とする電磁弁を利用した油温検出装置。
2. 【請求項２】 前記油圧回路以外の温度が油圧回路のオ
   イルの温度とほぼ等しいことを推定する推定手段を更に
   備え、 前記補正手段は、この推定手段が、前記油圧回路以外の
   温度とオイルの温度とがほぼ等しいことを推定した場合
   に前記コイルの抵抗値に対する温度特性値を前記油圧回
   路以外の温度に基づいて補正するよう構成されているこ
   とを特徴とする請求項１に記載の電磁弁を利用した油温
   検出装置。