JPH109380A - 自動変速機の故障判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コースト走行用摩擦締結要素の締結が許可さ
れない変速段においてその擦締結要素が締結されると、
種々の問題が生じる。 【解決手段】 この自動変速機では、４速段ではオーバ
ーラン・クラッチの締結が許可されず、誤って締結され
ると３速段に強的に切換えるインターロック機能があ
る。４速段のときコースト走行状態でエンジン回転数Ｎ
ｅがアイドル回転数Ｎidより大きいときには、車速Ｖが
所定車速Ｖ０以上であることを条件として、オーバーラ
ン・クラッチが誤って締結されたものとしオーバーラン
・クラッチの駆動制御系の故障であると判定し、ディス
プレイに表示する。尚、コースト走行状態でないときに
は、変速ギヤ機構のギヤ比から故障を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機の故障
判定装置に関し、特にコースト走行用摩擦締結要素の締
結状態を変更する締結状態制御手段の故障を判定するも
のに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両の自動変速機には、エンジン
の出力軸に連結されるトルクコンバータと、このトルク
コンバータの出力軸に連結される変速ギヤ機構と、この
変速ギヤ機構の複数の回転部材を回転拘束する複数の摩
擦締結要素と、複数の摩擦締結要素へ夫々供給される油
圧を調整する油圧調整手段と、所定の変速マップに基づ
いて車両の走行状態に応じた変速段となるように油圧調
整手段を制御する制御手段等が設けられている。

【０００３】ところで、通常の１速段〜４速段に亙って
変速する自動変速機の場合、３速段ではコースト走行状
態においてエンジンブレーキが作動するが、通常エンジ
ンブレーキを作動させる為にはコースト走行用摩擦締結
要素（コーストクラッチまたはオーバーランクラッチ）
が締結される。ここで、４速段においてコースト走行用
摩擦締結要素を締結すると、変速ギヤ機構に機構的な矛
盾が生じ４速段が成立しなくなることから、４速段にお
いてはコースト走行用摩擦締結要素の締結が禁止され、
エンジンブレーキが作動しないようになっている。そし
て、４速段において何らかの原因でコースト走行用摩擦
締結要素が締結された場合には、強制的に３速段に切換
えるようなインターロック機能が設けられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記油圧調整装置に
は、コースト走行用摩擦締結要素へ供給する油圧を制御
する駆動制御手段（締結状態制御手段）として、ソレノ
イドやコントロール・バルブが設けられているが、ソレ
ノイドが故障したりコントロール・バルブが故障したり
すると、４速段においてコースト走行用摩擦締結要素が
締結されて変速ギヤ機構が損傷する虞があり、また、コ
ースト走行用摩擦締結要素が締結不能になると、エンジ
ンブレーキが作動しなくなるため好ましくない。そこ
で、コースト走行用摩擦締結要素の為の駆動制御手段が
故障か否か常時判定し、故障発生の際には直ちに対策を
講ずる必要がある。本発明の目的は、締結状態制御手段
の故障を簡単に判定可能にすること、故障発生時には直
ちにドライバーに報知可能にすること、等である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の自動変速機の
故障判定装置は、締結によりエンジンブレーキの作動を
可能にするコースト走行用摩擦締結要素と、このコース
ト走行用摩擦締結要素の締結状態を変更する締結状態制
御手段と、そのコースト走行用摩擦締結要素の締結が許
可されない特定変速段のときコースト走行用摩擦締結要
素が締結されたときには他の変速段に切換える切換え手
段とを有する自動変速機において、前記締結状態制御手
段の故障を判定する故障判定手段と、故障判定手段で判
定された故障をドライバーへ報知する報知手段とを備え
たものである。

【０００６】前記コースト走行用摩擦締結要素は、通常
コーストクラッチまたはオーバーランクラッチと称され
るものであり、前記特定変速段は例えば４速段であり、
前記他の変速段は例えば３速段である。前記コースト走
行用摩擦締結要素を締結した状態では、コースト走行状
態において、エンジンブレーキの作動が可能となり、特
定変速段においてコースト走行用摩擦締結要素が誤って
締結されると切換え手段により他の変速段に切換えられ
る。前記コースト走行用摩擦締結要素は、締結状態制御
手段により制御駆動され、故障判定手段は締結状態制御
手段の故障を判定し、報知手段は障判定手段で判定され
た故障をドライバーへ報知する。

【０００７】請求項２の自動変速機の故障判定装置は、
請求項１の発明において、前記故障判定手段は、特定変
速段におけるコースト走行状態のときのエンジン回転数
に基づいて故障を判定することを特徴とするものであ
る。前記締結状態制御手段が正常の場合には、特定変速
段においてコースト走行用摩擦締結要素が締結されない
ので、コースト走行状態のときのエンジン回転数はアイ
ドル回転数になる。しかし、前記締結状態制御手段が故
障していて、特定変速段においてコースト走行用摩擦締
結要素が締結されエンジンブレーキが作動すると、コー
スト走行状態のときのエンジン回転数がアイドル回転数
よりも高くなる。それ故、故障判定手段により、特定変
速段におけるコースト走行状態のときのエンジン回転数
に基づいて締結状態制御手段の故障を判定することがで
きる。

【０００８】請求項３の自動変速機の故障判定装置は、
請求項２の発明において、前記故障判定手段に所定車速
以上のときだけ判定を許可する判定規制手段を設けたこ
とを特徴とするものである。締結状態制御手段が故障し
ていて、特定変速段においてコースト走行用摩擦締結要
素が締結されエンジンブレーキが作動し、コースト走行
状態のときのエンジン回転数がアイドル回転数よりも高
くなる為には、車速が所定車速以上であることが必要で
ある。つまり、故障判定手段に所定車速以上のときだけ
判定を許可する判定規制手段を設けたことで、故障判定
の信頼性を確保することができる。

【０００９】請求項４の自動変速機の故障判定装置は、
請求項１の発明において、前記故障判定手段は、特定変
速段における変速ギヤ機構のギヤ比に基づいて故障を判
定することを特徴とするものである。前記特定変速段と
は、変速マップに基づく変速制御上の変速段を意味す
る。ここで、特定変速段においてコースト走行用摩擦締
結要素が誤って締結されると他の変速段に切換えられる
ことから、前記特定変速段における変速ギヤ機構のギヤ
比が特定変速段のときのギヤ比と異なっている場合に
は、締結状態制御手段の故障によりコースト走行用摩擦
締結要素が締結されている可能性が高い。それ故、特定
変速段における変速ギヤ機構のギヤ比に基づいて故障を
判定することができる。

【００１０】請求項５の自動変速機の故障判定装置は、
締結によりエンジンブレーキの作動を可能にするコース
ト走行用摩擦締結要素と、このコースト走行用摩擦締結
要素の締結状態を変更する締結状態制御手段とを備えた
自動変速機において、前記コースト走行用摩擦締結要素
の締結が許可されない変速段のとき、コースト走行状態
においてエンジン回転数が所定値以上か否か判定し、所
定値以上のときに前記締結状態制御手段が故障であると
判定する故障判定手段と、前記故障判定手段で判定され
た故障をドライバーへ報知する報知手段とを備えたもの
である。

【００１１】前記コースト走行用摩擦締結要素は、通常
コーストクラッチ又はオーバーランクラッチと称される
ものであり、コースト走行用摩擦締結要素の締結が許可
されない変速段とは、例えば４速段である。前記締結状
態制御手段が正常の場合、コースト走行用摩擦締結要素
の締結が許可されない変速段のときには、エンジンブレ
ーキが作動しないので、コースト走行状態においてエン
ジン回転数はアイドル回転数となる。しかし、前記締結
状態制御手段が故障していてコースト走行用摩擦締結要
素が締結状態になっている場合、コースト走行状態にお
いてエンジン回転数はアイドル回転数と等しいか又はよ
り大きな所定値以上となる。それ故、故障判定手段によ
りエンジン回転数が所定値以上か否か判定することで、
締結状態制御手段の故障を判定することができる。そし
て、故障判定手段で故障が判定されたときには、報知手
段はその故障をドライバーへ報知する。

【００１２】請求項６の自動変速機の故障判定装置は、
請求項５の発明において、前記エンジン回転数の所定値
がアイドル回転数であることを特徴とするものである。
前記所定値がアイドル回転数であるので、故障判定の信
頼性を確保でき、故障判定の制御が簡単化する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１に示すように、自動車
に搭載される自動変速機２は、トルクコンバータ３と変
速ギヤ機構４とからなる。但し、図１にはトルクコンバ
ータ３と変速ギヤ機構４の上半分のみを図示してある。
エンジン１の出力軸１ａがポンプ３１に連結され、ター
ビン３２は変速ギヤ機構４の入力軸４ａに連結され、変
速ギヤ機構４の出力軸４ｂは自動車のドライブシャフト
５に連結されている。

【００１４】トルクコンバータ３は、ポンプ３１とター
ビン３２とステータ３３とロックアップクラッチ３５と
を有し、ステータ３３はワンウェイクラッチ３４を介し
て回転可能であり、トルクコンバータ３のフロント室３
ａのフロント圧がリヤ室３ｂのリヤ圧よりも高いときに
はロックアップクラッチ３５は非締結状態となり、フロ
ント圧がリヤ圧よりも低いときには締結状態となる。変
速ギヤ機構４には、フロント遊星歯車機構４１、リヤ遊
星歯車機構４２、バンドブレーキ４３、リバースクラッ
チ４４、ハイクラッチ４５、フォワードクラッチ４６、
オーバーランクラッチ４７、ローアンドリバースクラッ
チ４８、フォワードＯＷＣ４９ａ（尚、ＯＷＣはワンウ
ェイクラッチである）、ローＯＷＣ４９ｂ等が設けら
れ、図示のように連結されている。

【００１５】変速ギヤ機構４のクラッチやブレーキ等の
摩擦締結要素に供給する油圧を調整する油圧調整装置５
０が設けられ、この油圧調整装置５０を制御する制御ユ
ニット５１が設けられ、制御ユニット５１で駆動制御さ
れるディスプレイ５２もインストルメントパネルに設け
られている。制御ユニット５１には、車速センサ５３で
検出した車速信号SV、エンジン１のスロットル開度をス
ロットル開度センサ５４で検出したスロットル開度信号
STVO、エンジン回転数をエンジン回転数センサ５５で検
出したエンジン回転数信号SNe 、タービン回転数をター
ビン回転数センサ５６で検出したタービン回転数信号SN
t 、シフトレバーの操作位置を検出するインヒビタ５７
からのレンジ信号SR、エンジン１のスロットル弁が全閉
のときにオンとなるアイドルスイッチ５８からのアイド
ル信号SID 等が供給されている。

【００１６】制御ユニット５１は、入出力インターフェ
イス、ＣＰＵとＲＡＭとＲＯＭとを含むマイクロコンピ
ュータ、油圧調整装置５０の複数のソレノイドを駆動す
る複数の駆動回路、ディスプレイ５２の為の駆動回路等
が設けられている。前記ＲＯＭには、車速とスロットル
開度とをパラメータとして設定した変速マップ及びこの
変速マップに基づいて自動変速機２を制御する変速制御
の制御プログラムと、後述の故障判定制御の制御プログ
ラム等が予め格納されている。前記ＲＡＭには、前記の
制御を実行する為に必要な種々のメモリ類および自動変
速機２の故障についての故障情報を格納する為の故障情
報メモリ等が設けられる。

【００１７】次に、前記油圧調整装置５０について簡単
に説明する。図２に示すように、油圧調整装置５０に
は、エンジン１で駆動されるオイルポンプ６１、フィー
ドバックACC ６２( 尚、ACC はアキュムレータであ
る）、プレッシャ・レギュレータ・バルブ６３、プレッ
シャ・モディファイヤ・バルブ６４、モディファイヤAC
C ・バルブ６５、ライン圧ソレノイド６６、シレトレバ
ーで操作されるマニュアル・バルブ６７が設けられ、バ
ルブ６３，６４とライン圧ソレノイド６６とでライン圧
が調整される。

【００１８】更に、油圧調整装置５０には、変速段切換
えの為に、パイロットバルブ７０、シフトソレノイド７
１ａ，７１ｂ、オーバーラン・クラッチ・ソレノイド７
２、シャトル・シフト・バルブ７３、ファースト・レジ
ューシング・バルブ７４、オーバーラン・クラッチ・レ
ジューシング・バルブ７５、オーバーラン・クラッチ・
コントロール・バルブ７６、シフト・バルブ７７ａ及び
４−２リレーバルブ７８、シフト・バルブ７７ｂ及び４
−２シーケンスバルブ７９、２−３タイミング・バルブ
８０、Ｎ−ＤACC ８１、２−３ACC ８２、１−２ACC ８
３、３−４／Ｎ−ＲACC ８４、シャトル・シフト・バル
ブ８５、ACC コントロール・バルブ８６、サーボ・チャ
ージャ・バルブ８７等が設けられている。

【００１９】更に、油圧調整装置５０には、ロックアッ
プクラッチ３５の切換えの為に、ロックアップ・ソレノ
イド９０、ロックアップ・コントロール・ソレノイド９
１、ロックアップ・モディファイヤ・バルブ９２、コン
バータ・リリーフ・バルブ９３、ロックアップ・コント
ロール・バルブ９４等が設けられている。尚、図２の実
線は油路を示し、符号９５ａは自動変速機２の前部の潤
滑部、符号９６はオイルクーラ、符号９５ｂは自動変速
機２の後部の潤滑部を示す。

【００２０】前進走行レンジ（Ｄレンジ）における１速
段〜４速段のときの、前記クラッチやブレーキ等の摩擦
締結要素の締結状態と作動状態は、図３に示す通りであ
る。次に、１速段〜４速段のときの油圧供給態様につい
て説明する。１速段のとき、オイルポンプ６１で発生し
た吐出圧は、ライン圧ソレノイド６６とバルブ６３，６
４とでライン圧P0に調整され、マニュアル・バルブ６
７、２−３ACC ８２、パイロットバルブ７０、コンバー
タ・リリーフバルブ９３に供給される。そのライン圧P0
はマニュアル・バルブ７６から油路ａを介してＮ−ＤAC
C ８１に作用し、フォワード・クラッチ４６を締結す
る。

【００２１】ここで、シフト・ソレノイド７１ａ，７１
ｂがＯＮであるためパイロット圧P10,P19 が立ち、油路
ｂから油路ｃに供給されたライン圧P0と、油路ｄから油
路ｅに供給されたライン圧P0は、シフトバルブ７７ａ，
７７ｂで夫々遮断される。また、オーバーラン・クラッ
チ・ソレノイド７２がＯＦＦであるためパイロット圧P2
4 はドレーンされ、オーバーラン・クラッチ・コントロ
ール・バルブ７６を介して、ライン圧P0がオーバーラン
・クラッチ・レジューシング・バルブ７５に供給され、
そのライン圧P0による油圧P37 がオーバーランクラッチ
圧としてオーバーラン・クラッチ４７を締結する。一
方、コンバータ・リリーフ・バルブ９３に供給されたラ
イン圧P0による油圧P30 はコンバータ圧に変換され、ロ
ックアップ・コントロール・バルブ９４を介してトルク
コンバータ３に圧送され、後部潤滑に使用され、一部は
分岐して前部潤滑に使用される。

【００２２】２速段のとき、１速段のときと同様に、ラ
イン圧P0はマニュアル・バルブ６７から油路ａを介して
Ｎ−ＤACC ８１に作用し、フォワード・クラッチ４６を
締結する。ここで、シフトソレノイド７１ａがＯＦＦで
あるためパイロット圧P10 はドレーンされ、シフト・バ
ルブ７７ａは、油路ｄのライン圧P0を油路ｆを介して１
−２ACC ８３に供給し、１−２ACC ８３を介してバンド
・ブレーキ４３に締結圧が作用しバンド・ブレーキ４３
が締結される。そして、シフト・ソレノイド７１ｂ及び
オーバーラン・クラッチ・ソレノイド７２がＯＮである
ためパイロット圧P19,P24 が立ち、シフト・バルブ７７
ｂとオーバーラン・クラッチ・コントロール・バルブ７
６は、油路ｅ，ｄのライン圧P0を遮断する位置を保持す
る。

【００２３】３速段のとき、１速段のときと同様に、ラ
イン圧P0はマニュアル・バルブ６７から油路ａを介して
Ｎ−ＤACC ８１に作用し、フォワード・クラッチ４６を
締結する。シフト・ソレノイド７１ａがＯＦＦであるた
めパイロット圧P10 はドレーンされ、シフト・バルブ７
７ａは油路ｄのライン圧P0を油路ｆを介して１−２ACC
８３に供給し、１−２ACC ８３を介してバンド・ブレー
キ４３が締結される。シフト・ソレノイド７１ｂがＯＦ
Ｆであるためパイロット圧P19 はドレーンされ、シフト
・バルブ７７ｂは油路ｅのライン圧P0を油路ｇに供給
し、その油圧がハイクラッチ４５に作用しハイクラッチ
４５が締結され、ライン圧P0が２−３ACC ８２に作用し
て圧力調整された油圧が油路ｈ，ｉ，ｊを介してバンド
ブレーキ４３の開放側にも作用する。

【００２４】一方、オーバーラン・クラッチ・ソレノイ
ド７２がＯＦＦであるためパイロット圧P24 はドレーン
され、オーバーラン・クラッチ・コントロール・バルブ
７６は、油路ｄのライン圧P0を油路ｋに供給し、オーバ
ーラン・クラッチ・レジューシング・バルブ７５を介し
てオーバーランクラッチ圧が供給されてオーバーランク
ラッチ４７が締結される。尚、ロックアップソレノイド
９０のデュティ比が５％のときは、コンバータ圧がコン
バータフロント室に作用し、ロックアップクラッチ３５
は非締結状態になる。

【００２５】４速段のとき、１速段のときと同様に、ラ
イン圧P0は、マニュアル・バルブ６７から油路ａを介し
てＮ−ＤACC ８１に作用し、フォワード・クラッチ４６
を締結する。シフト・ソレノイド７１ａがＯＮであるた
めパイロット圧P10 が作用し、油路ｄのライン圧P0はシ
フト・バルブ７７ａ、油路ｅ、シフト・バルブ７７ｂ、
シフトバルブ７７ａ、油路ｆを介して１−２ACC ８３に
供給され、１−２ACC８３を介してバンド・ブレーキ４
３の締結側に作用し、バンド・ブレーキ４３が締結され
る。シフト・ソレノイド７１ｂがＯＦＦであるためパイ
ロット圧P19 はドレーンされ、シフト・バルブ７７ｂは
油路ｅのライン圧P0を油路ｇに供給し、その油圧がハイ
クラッチ４５に作用しハイクラッチ４５が締結され、ラ
イン圧P0が２−３ACC ８２に作用して圧力調整された油
圧がバンドブレーキ４３の開放側にも作用する。

【００２６】一方、オーバーラン・クラッチ・ソレノイ
ド７２がＯＮであるためオーバーラン・クラッチ・コン
トロール・バルブ７６にパイロット圧P24 が作用し、油
路ｄのライン圧P0が、シフトバルブ７７ａ，油路ｅ，シ
フトバルブ７７ｂ，シフトバルブ７７ａ，油路ｍ，油路
ｎを介して３−４／Ｎ−ＲACC ８４に供給され、その３
−４／Ｎ−ＲACC ８４を介してバンドブレーキ４３の締
結側に供給される。尚、ロックアップソレノイド９０の
デュティ比が５％のときは、コンバータ圧がコンバータ
フロント室に作用し、ロックアップクラッチ３５は非締
結状態になる。

【００２７】図４〜図７は、変速ギヤ機構４の作動説明
の為に概念的に示したもので、入力軸４ａからの駆動力
の伝達経路を太い実線で図示してあり、図４は１速段の
状態、図５は２速段の状態、図６は３速段の状態、図７
は４速段の状態を示す。１速段のときには、図４に示す
ように、入力軸４ａへの駆動力は、リヤ遊星歯車機構４
２のサンギヤ４２ａに伝達されてサンギヤ４２ａを右回
り（矢印の方向）に回転させ、ピニオンギヤ４２ｂを左
回転させる。そのため、ピニオンギヤ４２ｂの左回転に
よりリングギヤ４２ｄも左回転しようとするが、フォワ
ードＯＷＣ４９ａ、フォワードクラッチ４６を介してロ
ーＯＷＣ４９ｂが作用するため、リングギヤ４２ｄは左
回転しない。その結果、ピニオンギヤ４２ｂは左回転で
自転し、プラネタリキャリア４２ｃを右公転させる。そ
れ故、プラネタリキャリア４２ｃにより出力軸４ｂが右
回りに駆動される。

【００２８】２速段のときには、図５に示すように、１
速段のときと同様に、入力軸４ａへの駆動力は、リヤ遊
星歯車機構４２のサンギヤ４２ａに伝達されてサンギヤ
４２ａを右回り（矢印の方向）に回転させ、ピニオンギ
ヤ４２ｂを左回転させ、プラネタリキャリア４２ｃを右
公転させる。このプラネタリキャリア４２ｃは、フロン
ト遊星歯車機構４１のリングギヤ４１ｄと一体であるた
め、フロントのリングギヤ４１ｄも右回転する。ここ
で、フロント遊星歯車機構４１のサンギヤ４１ａはバン
ド・ブレーキ４３でロックされて回転しないので、ピニ
オンギヤ４１ｂは右回りに自転しながら公転し、プラネ
タリキャリア４１ｃは右回転する。このプラネタリキャ
リア４１ｃの右回転は、フォワード・クラッチ４６とフ
ォワードＯＷＣ４９ａを介してリヤのリングギヤ４２ｄ
に伝達され、そのリングギヤ４２ｄを右回転させ、この
リングギヤ４２ｄの右回転の分だけ、１速段のときより
も出力軸４ｂの回転数が増して２速段となる。

【００２９】３速段のときには、図６に示すように、入
力軸４ａへの駆動力は、ハイクラッチ４５のドラムに伝
達され、ハイクラッチ４５を介してフロントのプラネタ
リキャリア４１ｃに伝達され、そのプラネタリキャリア
４１ｃが右回転する。そのプラネタリキャリア４１ｃの
右回転は、フォワード・クラッチ４６とフォワードＯＷ
Ｃ４９ａとオーバーランクラッチ４９ｂとを介してリヤ
のリングギヤ４２ｄに伝達され、リングギヤ４２ｄを右
回転させる。一方、入力軸４ａの駆動力はリヤのサンギ
ヤ４２ａに伝達され、そのサンギヤ４２ａが右回転する
が、そのサンギヤ４２ａとリングギヤ４２ｄとが同速度
で右回転するため、リヤのピニオンギヤ４２ｃは自転す
ることなく、サンギヤ４２ａ及びリングギヤ４２ｄと一
体で右回転する。こうして、２速段よりも高速の３速段
となる。

【００３０】４速段のときには、図７に示すように、入
力軸４ａへの駆動力は、ハイクラッチ４５のドラムに伝
達され、ハイクラッチ４５を介してフロントのプラネタ
リキャリア４１ｃに伝達され、そのプラネタリキャリア
４１ｃが右回転する。ここで、バンド・ブレーキ４３が
締結されるため、フロントのサンギヤ４１ａは回転せ
ず、フロントのピニオンギヤ４１ｂは右回りに自転しな
がら公転し、フロントのリングギヤ４１ｄの回転を増速
させ、その回転駆動力はリヤのプラネタリキャリア４２
ｃに伝達され、そのプラネタリキャリア４２ｃの駆動力
が出力軸４ｂに伝達される。こうして、３速段よりも高
速の４速段となる。

【００３１】前記オーバーラン・クラッチ４７は、エン
ジンブレーキを効かせる為のコースト走行用摩擦締結要
素であり、コーストクラッチと称される場合もある。こ
の自動変速機２においては、Ｄレンジの１速段〜３速段
ではオーバーラン・クラッチ４７を締結してエンジンブ
レーキを作動可能にし、４速段でオーバーラン・クラッ
チ４７を締結すると機構的に矛盾が生じて４速段を達成
できなくなるため、４速段においてはオーバーラン・ク
ラッチ４７の締結が許可されず、油圧調整装置５０の故
障により４速段においてオーバーラン・クラッチ４７が
締結された場合には、強制的に３速段に切換えるインタ
ーロック機能を奏する切換え手段が設けられている。

【００３２】次に、自動変速機２の故障を判定する故障
判定制御に関連する油圧調整装置５０の要部の油圧回路
について説明する。図８は、Ｄレンジの４速段のときの
要部の油圧回路を示し、この図８に示すように４速段の
ときオーバーラン・クラッチ・ソレノイド７２がＯＮ
で、パイロット圧P24 が立つためオーバーラン・クラッ
チ・コントロール・バルブ７６が図示位置を保持し、パ
イロット圧P0が油路ｋに供給されないため、オーバーラ
ンクラッチ圧である油圧P37 が低く、オーバーラン・ク
ラッチ４７が締結されない。

【００３３】しかし、オーバーラン・クラッチ・ソレノ
イド７２が故障してＯＦＦ状態になると、パイロット圧
P24 がドレーンされるため、オーバーラン・クラッチ・
コントロール・バルブ７６が切換えられて油圧P37 が立
ち、オーバーラン・クラッチ４７が締結されてしまう。
但し、オーバーラン・クラッチ・ソレノイド７２が故障
しなくとも、オーバーラン・クラッチ・コントロール・
バルブ７６のスプールが油路ｄを油路ｋに接続する位置
にスチックしてまった場合にも、前記同様にオーバーラ
ン・クラッチ４７が締結されてしまう。この自動変速機
の故障判定装置においては、オーバーラン・クラッチ・
ソレノイド７２の故障やオーバーラン・クラッチ・コン
トロール・バルブ７６の故障により、４速段のときにオ
ーバーラン・クラッチ４７が締結され、インターロック
機能が働いて３速段に強制的に切換えられるものとして
故障判定を行う。

【００３４】次に、自動変速機２の故障を判定する故障
判定制御のルーチンについて、図９のフローチャートを
参照して説明する。但し、フローチャート中の符号Ｓｉ
（ｉ＝１，２，・・・）は各ステップを示し、この故障
判定制御は、制御開始後には所定微小時間おきの割り込
み処理にて実行される。自動車のイグニションスイッチ
の投入とともに、この制御が開始されると、Ｓ１におい
てフェイルフラグＦＦを０にリセットする等の必要な初
期設定が実行され、次にセンサやスイッチ類からの各種
信号（車速センサ信号SV、スロットル開度信号STVO、エ
ンジン回転数信号SNe 、アイドルスイッチ信号Sid 、タ
ービン回転数信号SNt 、インヒビタ信号SR）が読み込ま
れ（Ｓ２）、次に読み込んだ検出信号に基づいて車速
Ｖ、スロットル開度TVO 、エンジン回転数Ｎｅ、タービ
ン回転数Ｎｔ、変速ギヤ機構４のギヤ比Ｇｒが演算され
る（Ｓ３）。尚、ギヤ比Ｇｒは、タービン回転数Ｎｔ／
出力軸４ｂの回転数であり、出力軸４ｂの回転数は車速
Ｖに所定の定数を掛けることで求められる。

【００３５】次に、Ｓ４において、車速Ｖとスロットル
開度TVO とを変速マップに適用して、現在の変速段がＤ
レンジの４速段か否か判定し、その判定が No のときは
Ｓ８へ移行し、Ｓ４の判定がYes のときにはアイドルス
イッチ５８がＯＮか否か判定し（Ｓ５）、その判定が N
o のときはＳ１２へ移行する。コースト走行状態で、ア
イドルスイッチ５８がＯＮの場合には、Ｓ５からＳ６に
移行してエンジン回転数Ｎｅが所定のアイドル回転数Ｎ
id（例えば、６００ｒｐｍ）よりも大きいか否か判定す
る（Ｓ６）。４速段で、コースト走行状態であるとき、
オーバーラン・クラッチ４７が締結されていない場合に
は、エンジンブレーキが作動しないので、エンジン回転
数Ｎｅがアイドル回転数Ｎidになり、Ｓ６の判定が No
になる筈である。それ故、Ｓ６の判定が No の場合は正
常であるからＳ８へ移行する。

【００３６】しかし、４速段のコースト走行状態におい
てエンジン回転数Ｎｅがアイドル回転数Ｎidよりも大き
い場合は異常である。即ち、オーバーラン・クラッチ・
ソレノイド７２の故障やオーバーラン・クラッチ・コン
トロール・バルブ７６の故障により、オーバーラン・ク
ラッチ４７が締結され且つ強制的に３速段に切換えられ
て、エンジンブレーキが作動しているものと考えること
ができる。そこで、Ｓ７においては、車速Ｖが所定の車
速Ｖ０（例えば、３０Ｋｍ／ｈ）以上か否か判定し、そ
の判定が No のときは、車速Ｖが低くすぎるためにＳ６
の判定が No となった可能性があるのでＳ８へ移行す
る。しかし、Ｓ７の判定がYes のときには、車速Ｖが十
分高くエンジンブレーキが作動してＳ６の判定がYes と
なった可能性が高いことから、自動変速機２が故障であ
るとして、Ｓ９においてフェイルフラグＦＦを１にセッ
トする。

【００３７】次に、ＲＡＭの故障情報メモリにオーバー
ラン・クラッチ・コントロール・バルブ４７を制御し駆
動する駆動制御系（締結状態制御手段に相当する）の故
障を示す故障コードが格納され（Ｓ１０）、次にディス
プレイ５２に「自動変速機故障」が表示され且つ故障コ
ードが表示され、その後Ｓ２へリターンする。尚、Ｓ８
では、フェイルフラグＦＦが０にリセットされ、その後
Ｓ２へリターンし、Ｓ２以降が繰り返し実行される。一
方、Ｓ５の判定が No の場合にはＳ１２において変速ギ
ヤ機構４のギヤ比Ｇｒが４速段のギヤ比か否か判定さ
れ、その判定がYes のときは正常であるので、Ｓ１３に
おいてフェイルフラグＦＦを０にリセット後Ｓ２へリタ
ーンする。

【００３８】しかし、４速段であり、コースト走行状態
でないにもかかわらずギヤＧｒが４速段のギヤ比でない
ときは異常である。即ち、変速マップ上では４速段であ
っても、前記駆動制御系の故障でオーバーラン・クラッ
チ４７が締結され、その結果インターロック機能が作動
して強制的に３速段に切換えられている可能性が高い。
それ故、Ｓ１２の判定が No のときにはＳ９へ移行し、
Ｓ９以降が前記同様に実行される。そして、Ｓ１２の判
定がYes のときは正常であるので、Ｓ１３においてフェ
イルフラグＦＦを０にリセットしてからＳ２へリターン
する。尚、Ｓ１１の実行後にはＳ２へリターンすること
なく、Ｓ１１を繰り返し実行するように構成してもよ
い。

【００３９】以上の自動変速機の故障判定装置において
は、Ｓ４〜Ｓ９に示すように、４速段でコースト走行状
態のときのエンジン回転数Ｎｅに基づいて、非常に簡単
な制御により、オーバーラン・クラッチ・コントロール
・バルブ４７を制御し駆動する駆動制御系の故障を判定
することができる。しかも、車速Ｖが所定車速Ｖ０以上
であることを条件として、故障であるとの判定を許可す
るので、故障判定の信頼性を確保することができる。

【００４０】また、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ１２に示すように、
４速段でありコースト走行状態でない場合には、変速ギ
ヤ機構４のギヤ比Ｇｒに基づいて、非常に簡単な制御に
より、前記駆動制御系の故障を判定することができる。
尚、オーバーラン・クラッチ４７自体が故障して締結解
除不能となる故障についても前記故障判定制御で検知す
ることができることは勿論である。また、ディスプレイ
５２をインストルメントパネルに装備し、自動変速機２
の故障を検知したときには、自動変速機２が故障である
旨をディスプレイ５２に表示してドライバーに報知する
ので、自動変速機２の故障が一層悪化しないうちに修理
する等の対策を講ずることができる。

【００４１】更に、２次電池でバックアップされたＲＡ
Ｍに故障情報メモリを設けておき、自動変速機２の故障
を検知したときには、その故障コードを故障情報メモリ
に格納するようにしたので、走行停止後にも、その故障
コードから自動変速機の故障を知ることができるし、ま
た、その故障コードに基づいて、自動変速機２が故障で
あることをディスプレイ５２に表示させたりすることが
できる。

【００４２】尚、ディスプレイ５２の代わりに、故障表
示ランプをインストルメントパネルに設けておき、自動
変速機２の故障を検知したときには、その故障表示ラン
プを点灯させてもよい。尚、前記実施形態においては、
タービン回転数センサ５６を設けたが、このタービン回
転数センサ５６を省略し、エンジン回転センサ５５の検
出信号SNe から求められるエンジン回転数Neに1.0 未満
の所定の定数（変速段毎に異なる値に設定してある）を
掛けてタービン回転数を求めるように構成してもよい。

【００４３】次に、前記自動変速機２の別実施形態につ
いて簡単に説明する。図１０に示すように、この自動変
速機１００は、前進４段と後進とに切換え可能なもので
あり、トルクコンバータ１０１と、ラビニヨ型遊星歯車
機構からなる変速ギヤ機構１０２とを有する。この自動
変速機１００のクラッチやブレーキ等の摩擦締結要素に
供給する油圧を調整する油圧調整装置及び自動車の走行
状態に応じた変速段となるように所定の変速マップに基
づいて油圧調整装置を介して自動変速機１００を制御す
る制御ユニットも設けられているが、それらについては
公知の技術であるので説明を省略する。変速ギヤ機構１
０２も公知のものであるので簡単に説明する。

【００４４】トルクコンバータ１０１は、前記実施形態
の自動変速機と同様に、ポンプ１０４とタービン１０５
とステータ１０６とＯＷＣ１０７（ワンウェイクラッ
チ）とロックアップクラッチ１０８とを有する。トルク
コンバータ１０１のタービン軸１０９が変速ギヤ機構１
０２を挿通して延び、タービン軸１０９の内部にはエン
ジンの出力軸に連結されたシャフト１００ａが設けら
れ、このシャフト１００ａによりオイルポンプ１０３が
駆動される。

【００４５】変速ギヤ機構１０２には、図示のように、
小径サンギヤ１１１、大径サンギヤ１１２、ショートピ
ニオン１１３、ロングピニオン１１４、キャリア１１
５、リングギヤ１１６、３−４クラッチ１１７、出力ギ
ヤ１１０、フォワード・クラッチ１２３及び第１ＷＣ１
２４、コーストクラッチ１２２、リバース・クラッチ１
２１、バンドブレーキからなる２−４クラッチ１２０、
第２ＯＷＣ１１９、ローリバース・クラッチ１１８等が
設けられ、図示のように連結されている。

【００４６】自動変速機１００のレンジ及び変速段と、
クラッチやブレーキ等の摩擦締結要素の締結状態の関係
は、図１１に示す通りであり、図中の丸印は締結を示
す。１速段おいては、フォワード・クラッチ１２３が締
結され、第１，第２ＯＷＣ１２４，１１９がロック状態
となり、トルクコンバータ１０１からの駆動力はタービ
ン軸１０９からフォワード・クラッチ１２３と第１ＯＷ
Ｃ１２４とを介して小径サンギヤ１１１に伝達される。
第２ＯＷＣ１１９の作用でキャリア１１５が固定された
状態で小径サンギヤ１１１からショートピニオン１１３
とロングピニオン１１４を介してリングギヤ１１５に駆
動力が伝達される。それ故、小径サンギヤ１１１とリン
グギヤ１１６との径の比に対応する大きなギヤ比の１速
段となる。

【００４７】２速段においては、前記の１速段の状態に
加えて、２−４ブレーキ１２０が締結され、大径サンギ
ヤ１１２が固定されるとともに第２ＯＷＣ１１９が空転
状態となる。そのため、タービン軸１０９からの駆動力
が小径サンギヤ１１１、ショートピニオン１１３を介し
てロングピニオン１１４に伝達されるとともに、ロング
ピニオン１１４が大径サンギヤ１１２上を公転し、キャ
リア１１５が回転する。それ故、１速段と比べてキャリ
ア１１５の回転分だけリングギヤ１１６の回転が増速さ
れて１速段よりも小さなギヤ比の２速段となる。

【００４８】３速段においては、２速段の状態から２−
４ブレーキ１２０が開放され、３−４クラッチ１１７が
締結される。そのため、タービン軸１０９からの駆動力
はフォワード・クラッチ１２３と第１ＯＷＣ１２４を介
して小径サンギヤ１１１に伝達され、３−４クラッチ１
１７を介してキャリア１１５にも伝達される。それ故、
変速ギヤ機構１０２の全体が一体回転し、リングギヤ１
１６がタービン軸１０９と等速で回転する３速段とな
る。

【００４９】４速段においては、２−４ブレーキ１２０
が再度締結されるため、タービン軸１０９からの駆動力
は３−４クラッチ１１７からキャリア１１５に伝達さ
れ、ロングピニオン１１４が公転するが、このロングピ
ニオン１１４に噛み合った大径サンギヤ１１２が２−４
ブレーキ１２０で固定されているため、ロングピニオン
１１４はキャリア１１５とともに公転しながら自転す
る。それ故、ロングピニオン１１４に噛み合うリングギ
ヤ１１６はキャリア１１５の回転にロングピニオン１１
４の自転分だけ増速されて回転するから、オーバードラ
イブ状態の４速段となる。

【００５０】前記コーストクラッチ１２２は、エンジン
ブレーキを作動可能にするコースト走行用摩擦締結要素
であり、Ｄレンジにおいては３速段のときだけ締結さ
れ、４速段では締結が許可されておらず、コーストクラ
ッチ１２２を制御し駆動する為のバルブやソレノイドの
故障により、４速段において誤ってコーストクラッチ１
２２が締結されると、強制的に３速段に切換えられるよ
うに構成してある。

【００５１】即ち、油圧回路の図は添付してないが、前
記実施形態と略同様に、コーストクラッチ１２２へ油圧
を供給する油路と、２−４ブレーキ１２０の開放側油室
へ油圧を供給する油路とが連通しており、それらへの油
圧の供給／排出はシフトバルブを切換えするシフトソレ
ノイドにより制御される。それ故、コーストクラッチ１
２２が締結されるときには必ず２−４ブレーキ１２０が
開放される。そして、シフトソレノイドやシフトバルブ
の故障により、４速段においてコーストクラッチ１２２
が締結されるときには、２−４ブレーキ１２０の開放側
油室へも油圧が供給されて強制的に３速段に切換えられ
る。そして、以上説明した自動変速機にも本発明を同様
に適用可能であることは勿論である。

【００５２】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、コースト走行
用摩擦締結要素の締結状態を変更する締結状態制御手段
の故障を判定する故障判定手段と、故障判定手段で判定
された故障をドライバーへ報知する報知手段とを設けた
ので、締結状態制御手段の故障を早期に検知し、その故
障をドライバーへ報知できるので、締結状態制御手段の
故障に起因する問題（特定変速段においてコースト走行
用摩擦締結要素を締結して自動変速機を著しく損傷して
しまうとか、エンジンブレーキを作動させたい変速段に
おいてエンジンブレーキが作動しないとかの問題）が生
じるのを防止できる。

【００５３】請求項２の発明によれば、請求項１と同様
の効果を奏するが、故障判定手段は、特定変速段におけ
るコースト走行状態のときのエンジン回転数に基づいて
故障を判定するように構成してあるので、簡単な構成の
故障判定手段により、締結状態制御手段の故障を判定す
ることができる。

【００５４】請求項３の発明によれば、請求項２と同様
の効果を奏するが、前記故障判定手段に所定車速以上の
ときだけ判定を許可する判定規制手段を設けたので、故
障判定の信頼性を確保することができる。

【００５５】請求項４の発明によれば、請求項１と同様
の効果を奏するが、前記故障判定手段は、特定変速段に
おける変速ギヤ機構のギヤ比に基づいて故障を判定する
ので、簡単な構成の故障判定手段により締結状態制御手
段の故障を判定できる。

【００５６】請求項５の発明によれば、コースト走行用
摩擦締結要素の締結が許可されない変速段のとき、コー
スト走行状態においてエンジン回転数が所定値以上か否
か判定し、所定値以上のときに締結状態制御手段が故障
であると判定する故障判定手段と、前記故障判定手段で
判定された故障をドライバーへ報知する報知手段とを設
けたので、簡単な構成の故障判定手段により締結状態制
御手段の故障を判定することができる。そして、故障判
定手段で故障が判定されたときには、報知手段によりそ
の故障をドライバーへ報知できるので、締結状態制御手
段の故障に起因する問題（特定変速段においてコースト
走行用摩擦締結要素を締結して自動変速機を著しく損傷
してしまうとか、エンジンブレーキを作動させたい変速
段においてエンジンブレーキが作動しないとかの問題）
が生じるのを防止できる。

【００５７】請求項６の発明によれば、請求項５と同様
の効果を奏するが、前記エンジン回転数の所定値がアイ
ドル回転数であるので、故障判定の信頼性を確保でき、
故障判定の制御が簡単化する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る自動変速機とその制御
系の構成図である。

【図２】油圧調整装置の油圧回路図である。

【図３】変速段毎の摩擦締結要素の締結や作動の状態を
示す図表である。

【図４】変速ギヤ機構（１速段のときの駆動力伝達系を
含む）の斜視図である。

【図５】変速ギヤ機構（２速段のときの駆動力伝達系を
含む）の斜視図である。

【図６】変速ギヤ機構（３速段のときの駆動力伝達系を
含む）の斜視図である。

【図７】変速ギヤ機構（３速段のときの駆動力伝達系を
含む）の斜視図である。

【図８】油圧調整装置の要部の油圧回路図である。

【図９】故障判定制御のルーチンのフローチャートであ
る。

【図１０】別実施形態に係る自動変速機の構成図であ
る。

【図１１】図１０の自動変速機における変速段毎の摩擦
締結要素の締結や作動の状態を示す図表である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 自動変速機 ３ トルクコンバータ ４ 変速ギヤ機構 ４７ オーバーラン・クラッチ ５０ 油圧調整装置 ５１ 制御ユニット ５２ ディスプレイ ５３ 車速センサ ７２ オーバーラン・クラッチ・ソレノイド ７６ オーバーラン・クラッチ・コントロール・
バルブ １００ 自動変速機 １２２ コーストクラッチ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 締結によりエンジンブレーキの作動を可
   能にするコースト走行用摩擦締結要素と、このコースト
   走行用摩擦締結要素の締結状態を変更する締結状態制御
   手段と、そのコースト走行用摩擦締結要素の締結が許可
   されない特定変速段のときコースト走行用摩擦締結要素
   が締結されたときには他の変速段に切換える切換え手段
   とを有する自動変速機において、 前記締結状態制御手段の故障を判定する故障判定手段
   と、 前記故障判定手段で判定された故障をドライバーへ報知
   する報知手段と、 を備えたことを特徴とする自動変速機の故障判定装置。
2. 【請求項２】 前記故障判定手段は、特定変速段におけ
   るコースト走行状態のときのエンジン回転数に基づいて
   故障を判定することを特徴とする請求項１に記載の自動
   変速機の故障判定装置。
3. 【請求項３】 前記故障判定手段に所定車速以上のとき
   だけ判定を許可する判定規制手段を設けたことを特徴と
   する請求項２に記載の自動変速機の故障判定装置。
4. 【請求項４】 前記故障判定手段は、特定変速段におけ
   る変速ギヤ機構のギヤ比に基づいて故障を判定すること
   を特徴とする請求項１に記載の自動変速機の故障判定装
   置。
5. 【請求項５】 締結によりエンジンブレーキの作動を可
   能にするコースト走行用摩擦締結要素と、このコースト
   走行用摩擦締結要素の締結状態を変更する締結状態制御
   手段とを備えた自動変速機において、 前記コースト走行用摩擦締結要素の締結が許可されない
   変速段のとき、コースト走行状態においてエンジン回転
   数が所定値以上か否か判定し、所定値以上のときに前記
   締結状態制御手段が故障であると判定する故障判定手段
   と、 前記故障判定手段で判定された故障をドライバーへ報知
   する報知手段と、 を備えたことを特徴とする自動変速機の故障判定装置。
6. 【請求項６】 前記エンジン回転数の所定値がアイドル
   回転数であることを特徴とする請求項５に記載の自動変
   速機の故障判定装置。