JPH1130330A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 走行状態に基づいてエンジンブレーキの効く
変速段を選択する場合に、フェールによってエンジンブ
レーキが効かなくなることを防止する。 【解決手段】 最高速段が制限される登降坂制御の際
に、第３速でエンジンブレーキを効かせることができる
か否かを判断（ステップ５）し、第３速でエンジンブレ
ーキを効かせることができず、かつそれより高速段側の
変速段でエンジンブレーキを効かせることができる場合
には、その高速段側のエンジンブレーキの効く変速段を
使用して登降坂制御をおこなう（ステップ６）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両用の自動変
速機における変速を制御するための装置に関し、特にエ
ンジンブレーキを効かせる変速段の制御をおこなう装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般的な車両用の自動変速機では、変速
を容易にするために、中低速段を設定するにあたり一方
向クラッチを係合させている。したがってこれらの中低
速段では、トルクの掛かる方向が反転するコースト状態
で一方向クラッチが解放してしまい、一方向クラッチに
よるトルクの伝達をおこなえなくなるので、これと並列
に多板形式のブレーキやクラッチを配置し、コースト時
にはその多板形式のブレーキもしくはクラッチを係合さ
せてエンジンブレーキを効くようにしている。

【０００３】中低速段でエンジンブレーキを効かせるた
めには、従来では、シフトレバーを操作してエンジンブ
レーキレンジを選択し、それに伴ってマニュアルバルブ
が切り替わることにより、エンジンブレーキを効かせる
ための摩擦係合装置（すなわちコーストブレーキ）に油
圧を供給するように構成していた。これに対して最近で
は、ソレノイドバルブを電気的に制御することにより、
コーストブレーキを必要に応じて係合させるように構成
した自動変速機が用いられるようになってきている。す
なわちこの種のいわゆる電子制御式の自動変速機では、
シフトレンジの切り換えを電気的におこなうことができ
る。

【０００４】このようなシフトレンジの切り換えを電気
的におこなうことのできる機能を利用して、いわゆる登
降坂制御の可能な車両が実用化されている。これは、ス
ロットル開度などのエンジン負荷あるいは出力の要求の
状態と実際の車両の加速度などの走行状態とに基づいて
登坂状態あるいは降坂状態を検出し、所定の変速段以上
へのアップシフトを禁止し、また所定の中低速段でエン
ジンブレーキを効かせる制御である。このような制御に
よれば、例えば登坂時に車速がある程度増大してもアッ
プシフトせずに比較的大きい変速比が維持されるので、
駆動力の不足を未然に回避することができる。また降坂
時には、レンジの切り換え操作をおこなわなくても、比
較的大きい変速比でエンジンブレーキを効かせることが
できるので、スムースな走行が可能になる。

【０００５】しかしながら上述した自動変速機での中低
速段でのエンジンブレーキ状態は、電気的な制御によっ
て設定するから、ソレノイドバルブなどの電気的なフェ
ールが生じると、エンジンブレーキを効かせることがで
きなくなり、上記の登降坂制御が実質的に成立しなくな
る。

【０００６】従来、エンジンブレーキを効かせる制御系
の電気的なフェールが生じてもエンジンブレーキ状態を
設定できるように構成した装置が開発されており、その
一例が特開平３−１１３１６１号公報に記載されてい
る。この公報に記載された装置は、コーストブレーキに
供給する油圧を調圧するバルブに、オフ状態で信号圧が
最高圧になる電磁弁を接続する一方、その信号圧に対抗
する油圧を他の制御系から調圧バルブに供給するように
構成したものである。したがって電磁弁がオフフェール
して最高圧の信号圧が出力され続ける状態になっても、
その信号圧に対抗する油圧によってコーストブレーキの
油圧の調圧レベルを所定の値に設定できるので、コース
トブレーキを係合させてエンジンブレーキ状態とするこ
とができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】エンジンブレーキ状態
を直接電気的手段で設定するように構成された自動変速
機では、その電気的手段に異常が生じれば、直ちにその
変速段でのエンジンブレーキ状態が不可能になる。また
上記の公報に記載されているように電磁弁などの電気的
手段と他の油圧系統の油圧とによってエンジンブレーキ
状態を設定するように構成した自動変速機では、電気的
手段のフェールによって直ちにエンジンブレーキ状態が
不可能になることはないが、上述したようにフェールに
よって信号圧が最高圧となり、これに他の油圧系統の油
圧を対抗させるので、コーストブレーキの調圧レベルが
低くなり、コーストブレーキの係合圧が低くなる。すな
わちコーストブレーキのトルク容量が不足し、充分なエ
ンジンブレーキを効かせることが困難になる。

【０００８】このように従来では、電気的なフェールな
どによってエンジンブレーキを効かせることができない
事態が生じることがある。また変速段を電気的な制御に
よって設定する自動変速機では、電気的なフェールによ
ってエンジンブレーキの効く変速段を設定できなくなる
場合もある。このような場合、上述した登降坂制御が実
質的な成り立たなくなる不都合がある。

【０００９】この発明は、上記の事情を背景としてなさ
れたものであり、フェールによりエンジンブレーキ状態
を設定できなくなる事態を未然に防止することのできる
変速制御装置を提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記の目
的を達成するために、この発明は、エンジンブレーキの
効く変速段を走行状態に基づいて選択して設定する自動
変速機の変速制御装置において、所定の変速段をエンジ
ンブレーキの効く状態で設定することの要求を判断する
エンジンブレーキ判断手段と、その変速段をエンジンブ
レーキの効く状態で設定する要求があったことをエンジ
ンブレーキ判断手段が判断した場合に、該変速段をエン
ジンブレーキ状態で設定できないことを判断するフェー
ル判断手段と、前記変速段をエンジンブレーキを効かせ
る状態で設定できないことをフェール判断手段が判断し
た場合に、その変速段より高速段側の変速段をエンジン
ブレーキの効く状態で設定できることを判断する高速段
可能状態判断手段と、前記高速段側の変速段をエンジン
ブレーキの効く状態で設定できることが前記高速段可能
状態判断手段によって判断された場合に、その高速段側
のエンジンブレーキの効く変速段を設定することにより
エンジンブレーキを効かせるエンジンブレーキ実行手段
とを備えていることを特徴とするものである。

【００１１】したがってこの発明の変速制御装置によれ
ば、走行状態に基づいて選択的に設定されるエンジンブ
レーキの効く変速段が、フェールの発生により設定する
ことができなくなれば、その変速段より高速段側のエン
ジンブレーキの効く変速段を、走行状態に基づいて選択
的に設定する。そのためエンジンブレーキ状態が要求さ
れているにも拘わらず、フェールによってエンジンブレ
ーキが効かない変速段が設定されるなどの事態を未然に
防止でき、エンジンブレーキ状態を確保することにより
運転者によるシフト操作を回避し、ドライバビリティを
向上させることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】つぎにこの発明を図に示す具体例
を参照して説明する。先ず、全体的な制御系統について
説明する。図２において、自動変速機１を連結してある
エンジン２は、その吸気管路３にメインスロットルバル
ブ４とその上流側に位置するサブスロットルバルブ５と
を有している。そのメインスロットルバルブ４はアクセ
ルペダル６に連結されていて、アクセルペダル６の踏み
込み量に応じて開閉される。またサブスロットルバルブ
５は、モータ７によって開閉されるようになっている。
このサブスロットルバルブ５の開度を調整するためにモ
ータ７を制御し、またエンジン２の燃料噴射量および点
火時期などを制御するためのエンジン用電子制御装置
（Ｅ−ＥＣＵ）８が設けられている。この電子制御装置
８は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（Ｒ
ＡＭ、ＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体
とするものであって、この電子制御装置８には、制御の
ためのデータとして、エンジン（Ｅ／Ｇ）回転数Ｎ、吸
入空気量Ｑ、吸入空気温度、スロットル開度、車速、エ
ンジン水温、ブレーキスイッチからの信号などの各種の
信号が入力されている。

【００１３】自動変速機１における変速およびロックア
ップクラッチならびにライン圧は、油圧制御装置９によ
って制御される。その油圧制御装置９は、電気的に制御
されるように構成されており、また変速を実行するため
の第１ないし第３のシフトソレノイドバルブＳ1 ，〜Ｓ
3 、ライン圧を制御するためのリニアソレノイドバルブ
ＳLT、アキュームレータ背圧を制御するためのリニアソ
レノイドバルブＳLN、ロックアップクラッチを制御する
ためのリニアソレノイドバルブＳLUが設けられている。

【００１４】これらのソレノイドバルブに信号を出力し
て変速やライン圧あるいはアキュームレータ背圧などを
制御する自動変速機用電子制御装置（Ｔ−ＥＣＵ）１０
が設けられている。この自動変速機用電子制御装置１０
は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）および記憶装置（ＲＡ
Ｍ、ＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体と
するものであって、この電子制御装置１０には、制御の
ためのデータとしてスロットル開度、車速、エンジン水
温、ブレーキスイッチからの信号、シフトポジション、
パターンセレクトスイッチからの信号、オーバードライ
ブスイッチからの信号、後述するクラッチＣ0 の回転速
度を検出するＣ0 センサからの信号、車速センサからの
信号、自動変速機の油温、マニュアルシフトスイッチか
らの信号などが入力されている。またこの自動変速機用
電子制御装置１０とエンジン用電子制御装置８とは、相
互にデータ通信可能に接続されており、エンジン用電子
制御装置８から自動変速機用電子制御装置１０に対して
は、１回転当たりの吸入空気量（Ｑ／Ｎ）などの信号が
送信され、また自動変速機用電子制御装置１０からエン
ジン用電子制御装置８に対しては、各ソレノイドバルブ
に対する指示信号と同等の信号および変速段を指示する
信号などが送信されている。

【００１５】すなわち自動変速機用電子制御装置１０
は、入力されたデータに基づいて変速段やロックアップ
クラッチのオン／オフ、あるいはライン圧の調圧レベル
などを判断し、その判断結果に基づいて所定のソレノイ
ドバルブに指示信号を出力し、さらにフェールの判断や
それに基づく制御をおこなうようになっている。またエ
ンジン用電子制御装置８は、入力されたデータに基づい
て燃料噴射量や点火時期あるいはサブスロットルバルブ
５の開度などを制御することに加え、自動変速機１での
変速時に燃料噴射量を削減し、あるいは点火時期を変
え、もしくはサブスロットルバルブ５の開度を絞ること
により、出力トルクを一時的に低下させるようになって
いる。

【００１６】図３は上記の自動変速機１の歯車列の一例
を示す図であり、ここに示す構成では、前進５段・後進
１段の変速段を設定するように構成されている。すなわ
ちここに示す自動変速機１は、トルクコンバータ３０
と、副変速部３１と、主変速部３２とを備えている。そ
のトルクコンバータ３０は、ロックアップクラッチ３３
を有しており、このロックアップクラッチ３３は、ポン
プインペラ３４に一体化させてあるフロントカバー３５
とタービンランナ３６を一体に取付けた部材（ハブ）３
７との間に設けられている。エンジンのクランクシャフ
ト（それぞれ図示せず）はフロントカバー３５に連結さ
れ、またタービンランナ３６を連結してある入力軸３８
は、副変速部３１を構成するオーバードライブ用遊星歯
車機構３９のキャリヤ３０に連結されている。

【００１７】この遊星歯車機構３９におけるキャリヤ４
０とサンギヤ４１との間には、多板クラッチＣ0 と一方
向クラッチＦ0 とが設けられている。なお、この一方向
クラッチＦ0 はサンギヤ４１がキャリヤ４０に対して相
対的に正回転（入力軸３８の回転方向の回転）する場合
に係合するようになっている。またサンギヤ４１の回転
を選択的に止める多板ブレーキＢ0 が設けられている。
そしてこの副変速部３１の出力要素であるリングギヤ４
２が、主変速部３２の入力要素である中間軸４３に接続
されている。

【００１８】したがって副変速部３１は、多板クラッチ
Ｃ0 もしくは一方向クラッチＦ0 が係合した状態では遊
星歯車機構３９の全体が一体となって回転するため、中
間軸４３が入力軸３８と同速度で回転し、低速段とな
る。またブレーキＢ0 を係合させてサンギヤ４１の回転
を止めた状態では、リングギヤ４２が入力軸３８に対し
て増速されて正回転し、高速段となる。

【００１９】他方、主変速部３２は三組の遊星歯車機構
５０，６０，７０を備えており、それらの回転要素が以
下のように連結されている。すなわち第１遊星歯車機構
５０のサンギヤ５１と第２遊星歯車機構６０のサンギヤ
６１とが互いに一体的に連結され、また第１遊星歯車機
構５０のリングギヤ５３と第２遊星歯車機構６０のキャ
リヤ６２と第３遊星歯車機構７０のキャリヤ７２との三
者が連結され、かつそのキャリヤ７２に出力軸８０が連
結されている。さらに第２遊星歯車機構６０のリングギ
ヤ６３が第３遊星歯車機構７０のサンギヤ７１に連結さ
れている。

【００２０】この主変速部３２の歯車列では後進段と前
進側の四つの変速段とを設定することができ、そのため
のクラッチおよびブレーキが以下のように設けられてい
る。先ずクラッチについて述べると、互いに連結されて
いる第２遊星歯車機構６０のリングギヤ６３および第３
遊星歯車機構７０のサンギヤ７１と中間軸４３との間に
第１クラッチＣ1 が設けられ、また互いに連結された第
１遊星歯車機構５０のサンギヤ５１および第２遊星歯車
機構６０のサンギヤ６１と中間軸４３との間に第２クラ
ッチＣ2 が設けられている。

【００２１】つぎにブレーキについて述べると、第１ブ
レーキＢ1 はバンドブレーキであって、第１遊星歯車機
構５０および第２遊星歯車機構６０のサンギヤ５１，６
１の回転を止めるように配置されている。またこれらの
サンギヤ５１，６１（すなわち共通サンギヤ軸）とケー
シング８１との間には、第１一方向クラッチＦ1 と多板
ブレーキである第２ブレーキＢ2 とが直列に配列されて
おり、その第１一方向クラッチＦ1 はサンギヤ４１，５
１が逆回転（入力軸３８の回転方向とは反対方向の回
転）しようとする際に係合するようになっている。多板
ブレーキである第３ブレーキＢ3 は第１遊星歯車機構５
０のキャリヤ５２とケーシング８１との間に設けられて
いる。そして第３遊星歯車機構７０のリングギヤ７３の
回転を止めるブレーキとして多板ブレーキである第４ブ
レーキＢ4 と第２一方向クラッチＦ2 とがケーシング８
１との間に並列に配置されている。なお、この第２一方
向クラッチＦ2 はリングギヤ７３が逆回転しようとする
際に係合するようになっている。

【００２２】上述した各変速部３１，３２の回転部材の
うち副変速部３１のクラッチＣ0 の回転数を検出するＣ
0 センサ８２と、出力軸８０の回転数を検出する車速セ
ンサ８３とが設けられている。

【００２３】上記の自動変速機１では、各クラッチやブ
レーキを図４の作動表に示すように係合・解放すること
により前進５段・後進１段の変速段を設定することがで
きる。なお、図４において○印はオン状態あるいは係合
状態、×印はオフ状態あるいは解放状態、◎印はロック
アップクラッチのオン制御状態、●印は変速中にデュー
ティ制御することをそれぞれ示す。

【００２４】図４の作動表に示すように、副変速部３１
をオーバードライブ状態と直結状態とに切り換える制御
と第１速および第３速でエンジンブレーキを効かせる制
御とを第３ソレノイドバルブＳ3 でおこなうようになっ
ており、そのために図５に示す油圧回路が設けられてい
る。図５はこの発明に関係する主要部分のみを示してお
り、そのうちの更に特徴的な部分を模式的に示せば、図
６のとおりである。

【００２５】第３ソレノイドバルブＳ3 は、オフ状態で
信号圧を出力するノーマルオープタイプのバルブであっ
て、主として副変速部３１を切換え制御するために設け
られており、図５および図６に示す構成では、これを第
１速と第３速とのエンジンブレーキを制御するために転
用するようになっている。より具体的には、第３ソレノ
イドバルブＳ3 は、副変速部３１をオーバードライブ状
態に設定する第５速および後進段でオフ制御されて信号
圧（パイロット圧）を出力することに加え、ドライブ
（Ｄ）レンジの第１速および第３速でオフ制御されて信
号圧を出力するが、このＤレンジの第１速および第３速
では、第３ソレノイドバルブＳ3 の信号圧をＢ2 リリー
スコントロールバルブによっていわゆる反転制御し、こ
れら第１速あるいは第３速でエンジンブレーキを効かせ
るためのブレーキＢ1 ，Ｂ4 への油圧の供給を遮断する
ようになっている。

【００２６】すなわち図６において、 3-4シフトバルブ
１００は第１〜３速および第４，５速のそれぞれで図の
下側に記号で示すように各ポートが連通させられるスプ
ールバルブであり、第３ソレノイドバルブＳ3 はポート
１０１に接続されている。このポート１０１は、第１〜
３速ではポート１０２に連通させられ、このポート１０
２からＢ2 リリースコントロールバルブ１３０の制御ポ
ート１３１に信号圧を送るようになっている。またポー
ト１０１は第４，５速でポート１０３に連通させられ、
ここから 4-5シフトバルブに信号圧を送るようになって
いる。

【００２７】Ｂ2 リリースコントロールバルブ１３０
は、４つのランドのあるスプール１３２を有しており、
制御ポート１３１に信号圧が供給されることによりスプ
ール１３２が図６の左半分に示す位置に下がり、また反
対に制御ポート１３１から排圧されることによりスプー
ル１３２が図６の右半分に示す位置に押し上げられるよ
うになっている。このＢ2 リリースコントロールバルブ
１３０のポートのうちエンジンブレーキ圧出力ポート１
３３を挟んでＤレンジ圧入力ポート１３４とエンジンブ
レーキレンジ圧入力ポート１３５とが形成されている。
そして第３ソレノイドバルブＳ3 が信号圧を出力してい
ることによりスプール１３２が図６の左半分に示す位置
にあるときに、エンジンブレーキレンジ圧入力ポート１
３５がエンジンブレーキ圧出力ポート１３３に連通す
る。

【００２８】また第３ソレノイドバルブＳ3 が信号圧を
出力していないことによりスプール１３２が図６の右半
分に示す位置にあるときに、Ｄレンジ圧入力ポート１３
４がエンジンブレーキ圧出力ポート１３３に連通する。
ここで第３ソレノイドバルブＳ3 はＤレンジの第１速な
いし第３速でオフ制御されて信号圧を出力するが、この
場合は、前記Ｄレンジ圧入力ポート１３４が閉じられ、
またエンジンブレーキレンジ圧は発生していないから、
エンジンブレーキ圧出力ポート１３３から油圧が出力さ
れない。

【００２９】上記のエンジンブレーキ圧出力ポート１３
３はコーストブレーキコントロールバルブ１５０の入力
ポート１５１に接続されている。このコーストブレーキ
コントロールバルブ１５０は、入力された油圧を調圧し
て出力するバルブであり、２つのランドを形成したスプ
ール１５２と、その一端側に配置したプランジャ１５３
と、スプール１５２とプランジャ１５３との間に配置し
たスプリング１５４とを有している。そして入力ポート
１５１側のランドにはその両端面に開口する貫通孔が形
成され、出力圧をスプール１５２の端面に作用させるよ
うになっている。またプランジャ１５３の端部にはアキ
ュームレータ背圧コントロール圧ＰACCが供給され、こ
れにより調圧レベルを変えるようになっている。そして
入力ポート１５１に選択的に連通させられる出力ポート
１５５から第１速あるいは第３速でのエンジンブレーキ
用摩擦係合装置である第１ブレーキＢ1 もしくは第４ブ
レーキＢ4 に対して油圧を出力するようになっている。

【００３０】すなわちＤレンジ圧の発生するＤレンジで
の第１速および第３速では、第３ソレノイドバルブＳ3
がオフ制御されて信号圧を出力していても、Ｄレンジ圧
がＢ2 リリースコントロールバルブ１３０で遮断される
から、第１ブレーキＢ1 あるいは第４ブレーキＢ4 に油
圧が送られず、これらが解放状態となるので、エジンブ
レーキは効かない。すなわち第３ソレノイドバルブＳ3
がいわゆる反転制御される。

【００３１】これに対して第１速でエンジンブレーキを
効かせるＬレンジでは、第３ソレノイドバルブＳ3 がオ
ン制御されて信号圧を出力しないから、Ｂ2 リリースコ
ントロールバルブ１３０のスプール１３２は図６の右半
分に示す位置に押し上げられ、その結果、Ｄレンジ圧入
力ポート１３４と出力ポート１３３とが連通してＤレン
ジ圧が第４ブレーキＢ4 に送られ、これが係合する。ま
た第３速でエンジンブレーキを効かせる“３”レンジあ
るいは２レンジにおいても、第３ソレノイドバルブＳ3
がオン制御されるから、上述したＬレンジでの第１速の
場合と同様に、コーストブレーキコントロールバルブ１
５０を介して第１ブレーキＢ1 に油圧が送られてこれが
係合し、エンジンブレーキを効かせることができる。

【００３２】またＤレンジにおいて第３ソレイドバルブ
Ｓ3 がオフフェールした場合には、Ｂ2 リリースコント
ロールバルブ１３０のＤレンジ圧入力ポート１３４が閉
じられるからエンジンブレーキが効くことはなく、した
がって変速ショックを防止することができる。

【００３３】さらにＢ2 リリースコントロールバルブ１
３０のスプール１３２が図６の右半分に示す位置に固定
されてしまういわゆるバルブスティックが生じた場合、
エンジンブレーキ圧入力ポート１３５と出力ポート１３
３とが常時連通するので、エンジンブレーキレンジであ
る“３”レンジあるいは“２”レンジにおいて出力ポー
ト１３３から油圧を出力でき、第３速において第１ブレ
ーキＢ1 を係合させてエンジンブレーキを効かせること
ができる。

【００３４】なお、エンジンブレーキ圧入力ポート１３
５に連通する油路にオリフィス１３６を設けてあるの
は、第１ブレーキＢ1 と第２ブレーキＢ2 との干渉を避
けるためであり、第１ブレーキＢ1 を第３速で係合させ
る場合、第２ブレーキＢ2 の係合を先行させるべくオリ
フィス１３６により油圧の供給速度を遅くする。

【００３５】つぎに図５に示す油圧回路についてさらに
具体的に説明する。なお、作図の都合上、図５を複数の
部分に分割して示す第６図ないし第８図を参照して以下
に説明する。

【００３６】先ず、Ｂ2 リリースコントロールバルブ１
３０について説明すると、図７にはＢ2 リリースコント
ロールバルブ１３０を図６とは上下を反転して記載して
あり、前述した各ポートの接続状態に加え、Ｂ2 ポート
１３７には第２ブレーキＢ2が接続されており、このＢ2
ポート１３７に選択的に連通されるポート１３８には
チェックボール付きオリフィス１３９を介して油路１４
０が接続されている。また第２ブレーキＢ2 はオリフィ
ス１４１を介してこの油路１４０に連通されている。し
たがってＢ2 ポート１３７をポート１３８に連通させる
ことにより、第２ブレーキＢ2 はオリフィス１４１のみ
ならずチェックボール付きオリフィス１３９をも介して
油路１４０に連通されるので、その排圧速度が増大させ
られる。このようにＢ2 リリースコントロールバルブ１
３０は、その制御ポート１３１に第３ソレノイドバルブ
Ｓ3 の信号圧を供給し、あるいは排圧することにより、
第２ブレーキＢ2 からの排圧速度すなわち第２ブレーキ
Ｂ2 の解放速度を緩急に切り換えるように構成されてい
る。

【００３７】他方、エンジンブレーキレンジ圧入力ポー
ト１３５に接続された油路１４２は、前述したオリフィ
ス（ダブルオリィス）１３６を有するとともに、排圧方
向で開くチェックボール付きオリフィス１４３がダブル
オリフィス１３６に対して並列に設けられている。そし
てこの油路１４２は後述する 1-2シフトバルブに接続さ
れている。

【００３８】つぎに 3-4シフトバルブ１００について説
明すると、前述したポート１０１，１０２，１０３の連
通状態を切り換えるスプール１０４は６つのランドを有
しており、中間部分に形成されたブレーキポート１０５
には第１ブレーキＢ1 が接続されている。またこのブレ
ーキポート１０５に隣接する入力ポート１０６は、後述
する 2-3シフトバルブを介してコーストブレーキコント
ロールバルブ１５０に連通されている。そして前述した
ポート１０３は油路１０７を介して 4-5シフトバルブ１
７０の制御ポート１７１に連通されている。この 4-5シ
フトバルブ１７０は、前記副変速部３１をオーバードラ
イブ状態あるいは直結状態に制御するためのバルブであ
って、ライン圧油路ＰL を接続してある入力ポート１７
２に対して選択的に連通されるブレーキポート１７３
に、副変速部３１におけるブレーキＢ0 が接続されてい
る。また入力ポート１７２に対し前記ブレーキポート１
７３とは反対側に位置する出力ポート１７４は、油路１
７５を介してＣ0 エキゾーストバルブ１９０に接続され
ている。

【００３９】そしてこの 4-5シフトバルブ１７０は５つ
のランドを有するスプール１７６によってポートの連通
状態を切り換えるよう構成されており、油路１０７を介
して第３ソレノイドバルブＳ3 の信号圧が制御ポート１
７１に加えられると、スプール１７６が図７の右半分に
示す位置に押し下げられ、その結果、入力ポート１７２
がブレーキポート１７３に連通してブレーキＢ0 に油圧
が供給される。これとは反対に制御ポート１７１から排
圧されると、スプール１７６を図７の左半分に示す位置
に押し上げられ、その結果、入力ポトー１７２が出力ポ
ート１７４に連通され、Ｃ0 エキゾーストバルブ１５０
に油圧が送られる。なお、図７において符号２１０はソ
レノイドリレーバルブを示し、ロックアップ用リニアソ
レノイドバルブＳLUからの信号圧の給排を制御し、また
第３ブレーキＢ3 への油圧の給排を制御するように構成
されている。なお、その他の油路の接続状態は図５に示
すとおりである。

【００４０】図８において、コーストブレーキコントロ
ールバルブ１５０の入力ポート１５１には、前述したＢ
2 リリースコントロールバルブ１３０のポート１３３に
接続させた油路１５６が接続されており、また出力ポー
ト１５５には調圧したブレーキ圧を第１ブレーキＢ1 あ
るいは第４ブレーキＢ4 に対して出力するための油路１
５７が接続されている。また、これらの油路１５６，１
５７はチェックボール付きオリフィス１５８を介して相
互に接続されており、第１ブレーキＢ1 あるいは第４ブ
レーキＢ4 から排圧するときは、このチェックボール付
きオリフィス１５８が開くようになっている。

【００４１】ブレーキ圧の供給先を第１ブレーキＢ1 あ
るいは第４ブレーキＢ4 に切り換える制御は、 2-3シフ
トバルブ２３０によって行われる。 2-3シフトバルブ２
３０は、７つのランドを有するスプール２３１によって
ポートの連通状態の切り換えをおこなうバルブであっ
て、スプール２３１の一端側にスプリング２３２が設け
られるとともに、この端部に開口するホールドポート２
３３には、Ｌレンジ圧が供給されるようになっている。
ブレーキ圧を供給する油路１５７は、中間部のポート２
３４に連通されており、このポート２３４に対し図８で
の上側の出力ポート２３５が前述した 3-4シフトバルブ
１００の入力ポート１０６に接続されている。またポー
ト２３４に対して図８での下側に位置する第２の出力ポ
ート２３６は、油路２３７を介して 1-2シフトバルブに
接続されている。この 2-3シフトバルブ２３０は、主と
して第２ソレノイドバルブＳ2 によって制御されるバル
ブであって、第１速、第２速、ニュートラルレンジおよ
びＲレンジでスプール２３１が図８の左半分に示す位置
に押し上げられ、また第３速ないし第５速でスプール２
３１が図８の右半分に示す位置に押し下げられるよう構
成されている。

【００４２】したがって第１速でエンジンブレーキを効
かせる場合には、ポート２３４が第２の出力ポート２３
６に連通させられて、ここからブレーキ圧を出力し、ま
た第３速でエンジンブレーキを効かせる場合にはポート
２３４が出力ポート２３５に連通させられてここからブ
レーキ圧を 3-4シフトバルブ１００を介して第１ブレー
キＢ1 に供給するように構成されている。なお、第２ブ
レーキＢ2 はポート２３８に接続されている。

【００４３】第１速でエンジンブレーキを効かせる際に
係合させられる第４ブレーキＢ4 は、シャトルバルブ２
４０を介して 1-2シフトバルブ２５０に接続されてい
る。この 1-2シフトバルブ２５０は４つのランドを有す
るスプールによってポートの連通状態を切り換えるバル
ブであって、前記 2-3シフトバルブ２３０の第２出力ポ
ート２３６が入力ポート２５２に接続されており、この
入力ポート２５２とドレインポート２５３とに選択的に
連通される出力ポート２５４にシャトルバルブ２４０が
接続されている。

【００４４】またエンジンブレーキレンジ圧を前記Ｂ2
リリースコントロールバルブ１３０に供給する油路１４
２が他の出力ポート２５５に接続されており、この出力
ポート２５５に選択的に連通されるエンジンブレーキポ
ート２５６には、“３”レンジ圧を供給する油路２５７
と“２”レンジ圧を供給する油路２５８とが接続されて
いる。この 1-2シフトバルブ２５０のスプール２５１は
第１速、ニュートラルレンジおよびＲレンジにおいて図
８の右半分に示す位置に押し下げられる。したがってこ
の状態では、入力ポート２５２が出力ポート２５４に連
通する。また第２速ないし第５速ではスプール２５１が
図８の左半分に示す位置に押し上げられ、その結果、エ
ンジンブレーキポート２５６が他の出力ポート２５５に
連通する。なお、他の油路の接続状態は図８に示すとお
りである。

【００４５】ここでマニュアルバルブ２６０について説
明すると、これは、従来から知られているものと同様で
あって、パーキング（Ｐ）レンジ、Ｒレンジ、ニュート
ラル（Ｎ）レンジ、Ｄレンジ、“３”レンジ、“２”レ
ンジおよびＬレンジの７ポジションを設定することので
きるバルブであり、Ｄレンジを設定した場合には、Ｄレ
ンジ圧をＤポート２６１から出力し、また“３”レンジ
を設定した場合には、Ｄポート２６１および“３”ポー
ト２６２から油圧を出力し、この“３”ポートから出力
される油圧がいわゆる“３”レンジ圧である。また
“２”レンジを設定した場合に、Ｄポート２６１および
“３”ポート２６２ならびに“２”ポート２６３から油
圧を出力するようになっている。

【００４６】なお、“３”ポート２６２には、前述した
油路２５７が接続され、また“２”ポート２６３には、
前記油路２５８が接続されている。そしてＬレンジに設
定した場合には、Ｄポート２６１、“３”ポート２６
２、“２”ポート２６３およびＬポート２６４から油圧
を出力し、このＬポート２６４から出力した油圧が前記
2-3シフトバルブ２３０のホールドポート２３３に供給
される。なおまた、“２”ポート２６３から出力される
油圧がいわゆる“２”レンジ圧である。

【００４７】また図８における符号２７０はＢ3 コント
ロールバルブを示し、ソレノイドリレーバルブ２１０を
介して供給されるリニアソレノイドバルブＳLUの信号圧
を制御ポート２７１に供給することにより調圧レベルを
変え、第２速を設定する際に係合させる第３ブレーキＢ
3 への供給油圧を制御するように構成されている。この
Ｂ3 コントロールバルブ２７０の構成は従来から知られ
ているので、図８に主な油路の接続状態を示してその説
明を省略する。

【００４８】なお、前記Ｃ0 エキゾーストバルブ１９０
は副変速部３１のクラッチＣ0 を制御するためのバルブ
であって、Ｄレンジの第２速では第１制御ポート１９１
に油圧が供給されることにより、第１速ないし第４速お
よびＮレンジでＤレンジ圧が供給される第１入力ポート
１９２を閉じるようになっている。またこの時、“２”
レンジ圧が入力される第２入力ポート１９３が出力ポー
ト１９４に連通されるようになっている。したがってＤ
レンジの第２速では、油圧を出力しないためにクラッチ
Ｃ0 が解放され、また“２”レンジおよびＬレンジで
は、第２入力ポート１９３に“２”レンジ圧が供給され
るので、クラッチＣ0 が係合してエンジンブレーキが効
くようになっている。さらに第２制御ポート１９５に
は、リニアソレノイドバルブＳLUの信号圧が供給される
ようになっている。

【００４９】なお、図９において符号２８０はリニアソ
レノイドバルブＳLTによって制御されるリレーバルブで
あり、また符号２９０はアキュームレータを示す。さら
に符号２９５は、アキュームレータ背圧ＰACC を調圧す
るためのアキュームレータコントロールバルブを示す。

【００５０】したがって図５あるいは図７ないし図９に
示す油圧回路を備えた制御装置において、Ｄレンジの第
１速では第３ソレノイドバルブＳ3 がオフ制御されてそ
の信号圧が 3-4シフトバルブ１００を介してＢ2 リリー
スコントロールバルブ１３０の制御ポート１３１に入力
される。その結果、Ｂ2 リリースコントロールバルブ１
３０のスプール１３２が図５あるいは図７の右半分に示
す位置に押し上げられてＤレンジ圧の供給されるポート
１３４を遮断する。そのためにＤレンジ圧がコーストブ
レーキコントロールバルブ１５０に送られないので、第
４ブレーキＢ4は解放されたままとなり、エンジンブレ
ーキが効くことはない。したがってＤレンジの第１速を
設定するにあたって、第３ソレノイドバルブＳ3 がたと
えオフフェールしたとしても、第４ブレーキＢ4 が係合
することはないので、第１速からの変速あるいは第１速
への変速の際に変速ショックが悪化するなどの不都合は
生じない。

【００５１】なお、第１速でエンジンブレーキを効かせ
る必要のあるＬレンジにおいては、第３ソレノイドバル
ブＳ3 がオン制御されるからＢ2 リリースコントロール
バルブ１３０の制御ポート１３１から排圧され、その結
果、スプール１３２が図５あるいは図７の左半分に示す
位置に押し下げられるので、Ｄレンジ圧がポート１３４
およびポート１３３を介してコーストブレーキコントロ
ールバルブ１５０に出力され、ここから 2-3シフトバル
ブ２３０および 1-2シフトバルブ２５０ならびにシャト
ルバルブ２４０を介して第４ブレーキＢ4 に油圧が供給
される。すなわち第４ブレーキＢ4 が係合してエンジン
ブレーキを効かせることができる。

【００５２】また一方、Ｄレンジの第３速を設定する際
にも第３ソレノイドバルブＳ3 がオフ制御されるから、
第１速の場合と同様に、Ｂ2 リリースコントロールバル
ブ１３０のポート１３４が閉じられてＤレンジ圧がカッ
トされるので、第１ブレーキＢ1 に油圧が供給されず、
これが解放されたままとなるので、エンジンブレーキが
効くことはない。

【００５３】これに対して第３速でエンジンブレーキを
効かせる“３”レンジおよび“２”レンジでは、第３ソ
レノイドバルブＳ3 がオン制御されるから、Ｂ2 リリー
スコントロールバルブ１３０の制御ポート１３１から排
圧され、その結果、Ｄレンジ圧がポート１３４およびポ
ート１３３を介してコーストブレーキコントロールバル
ブ１５０に供給され、ここで調圧されたエンジンブレー
キ圧が 2-3シフトバルブ２３０および 3-4シフトバルブ
１００を介して第１ブレーキＢ1 に供給され、これが係
合することによりエンジンブレーキを効かせることがで
きる。換言すれば、第３速でエンジンブレーキを効かせ
るためにはＤレンジ圧が使用されるから、Ｄレンジにお
いても同様に制御することにより第３速でエンジンブレ
ーキを効かせることができる。

【００５４】この“３”レンジあるいは“２”レンジの
第３速において、第３ソレノイドバルブＳ3 がオフフェ
ールした場合、Ｂ2 リリースコントロールバルブ１３０
の制御ポート１３１に油圧が供給されるために、Ｄレン
ジ圧の入力されているＤレンジ圧入力ポート１３４が閉
じられる替わりに、エンジンブレーキレンジ圧の供給さ
れているエンジンブレーキレンジ圧入力ポート１３５が
出力ポート１３３に連通するので、ここからエンジンブ
レーキレンジ圧がコーストブレーキコントロールバルブ
１５０に供給される。その結果、ここで調圧されたエン
ジンブレーキ圧が第１ブレーキＢ1 に供給されてこれが
係合するので、たとえ第３ソレノイドバルブＳ3 がオフ
フェールしてもエンジンブレーキを効かせることができ
る。したがってＤレンジで第３ソレノイドバルブＳ3 が
オフフェールすれば、エンジンブレーキを効かせること
ができない。

【００５５】なお、Ｂ2 リリースコントロールバルブ１
３０のエンジンブレーキレンジ圧入力ポート１３５にエ
ンジンブレーキレンジ圧を供給する場合、ダブルオリフ
ィス１３６を介して供給することになるので、第１ブレ
ーキＢ1 の油圧の立ち上がりを緩和することができ、そ
の結果、第１ブレーキＢ1 と第２ブレーキＢ2 との干渉
を避けることができる。

【００５６】上述した自動変速機１では、前進５段の変
速段を設定することができ、そのうちの第４速と第５速
とは一方向クラッチを使用することなく設定されるか
ら、これらの変速段でエンジンブレーキを効かせること
ができる。これに対して第３速は第１の一方向クラッチ
Ｆ1 を係合させて設定されるから、そのままではエンジ
ンブレーキを効かせることができないが、第３ソレノイ
ドバルブＳ3 をオン制御すれば、第１ブレーキＢ1 が係
合することにより第３速でエンジンブレーキを効かせる
ことができる。したがって登降坂制御時には、これらの
第３速から第５速の変速段を適宜に設定する。

【００５７】ここで登降坂制御について説明すると、こ
の制御は、車両の走行状態に基づいてアップシフトを禁
止もしくは抑制し、またエンジンブレーキを効かせる制
御である。具体的には、Ｄ（ドライブ）レンジで走行し
ている状態で、スロットル開度と車両の加速度とに基づ
いて登坂状態あるいは降坂状態が判断され、その判断が
成立することにより、最高速段（オーバードライブ段）
を制限する。したがって上記の自動変速機では、登降坂
制御が開始されることによって、第５速の走行状態であ
っても第３速もしくは第４速が設定される。

【００５８】しかしながら登降坂制御のためのこれらの
変速段の設定は、ソレノイドバルブを電気的に制御して
実行されるから、電気的なフェールが生じた場合には、
登降坂制御をおこなえなくなる。そこでこの発明の制御
装置は、フェールの判定とそれに基づく変速段の設定を
以下に述べるように実行する。

【００５９】図１はその制御例を説明するためのフロー
チャートであって、データの読み込みなどの入力信号の
処理（ステップ１）をおこなった後に、登降坂制御を実
行する条件が成立しているか否かが判断される（ステッ
プ２）。この登降坂制御は上述したとおりである。した
がってこのステップ２では中間の変速段でエンジンブレ
ーキを効かせることが要求されているか否かを判断する
ことになるので、このステップ２がこの発明のエンジン
ブレーキ判断手段に相当する。

【００６０】登降坂制御を実行する状態にないことによ
りステップ２で否定判断された場合には特に制御をおこ
なうことなくリターンし、また登降坂制御をおこなう条
件が成立していることによりステップ２で肯定判断され
た場合には、第３ソレノイドバルブＳ3 がオフフェール
しているか否かが判断される（ステップ３）。ここでオ
フフェールとは、オフ状態のままになってしまい、オン
状態に切り換えることのできない故障状態であり、これ
は、断線などの電気的な故障やバルブスティックなどの
機械的故障を含む。またこのステップ３の判断は、電気
的な指示信号の出力状態と自動変速機１での油圧の状態
とに基づいて判断することができる。

【００６１】前述したように第３ソレノイドバルブＳ3
は、第３速でオン制御されてコーストブレーキである第
１ブレーキＢ1 に油圧を供給してこれを係合させ、また
第４速でオン制御されて第４速を設定する。これは、図
４に示すとおりである。したがって第３ソレノイドバル
ブＳ3 がオフ状態に固定される故障（フェール）が生じ
ると、第３速でエンジンブレーキを効かせることができ
ず、また第４速を設定することもできなくなる。すなわ
ちこのステップ３がこの発明のフェール判断手段および
高速段可能状態判断手段に相当し、このステップ３で肯
定判断された場合、すなわち第３ソレノイドバルブＳ3
がオフフェールしていれば、登降坂制御を中止する（ス
テップ４）。オーバードライブ段である第５速を制限す
ることに伴って設定するべき第４速がフェールにより設
定することができず、しかもそれより低速側の第３速で
はエンジンブレーキを効かせることができないからであ
る。

【００６２】他方、第３ソレノイドバルブＳ3 が正常に
機能していてステップ３で否定判断された場合には、第
２ソレノイドバルブＳ2 がオフフェールしているか否か
が判断される（ステップ５）。図４に示すように、第３
速は第１ソレノイドバルブＳ1 をオフ、第２ソレノイド
バルブＳ2 をオンに制御して設定されるから、このステ
ップ５では第３速を設定できるか否かを判断することに
なる。したがってこのステップ５が上記のステップ３と
併せてこの発明のフェール判断手段に相当する。

【００６３】したがって第２ソレノイドバルブＳ2 がオ
フフェールしていることによりステップ５で肯定判断さ
れた場合には、第４速と第５速とを使用して登降坂制御
をおこなう（ステップ６）。第２ソレノイドバルブＳ2
のオフフェールによって第３速を設定できない替わり
に、第４速および第５速では、エンジンブレーキを効か
せることができるからである。なお、登降坂制御は、登
降坂時にオーバードライブ段を制限する制御であるか
ら、実際には登降坂時に第５速に替えて第４速を設定す
ることになる。したがってこのステップ６がこの発明で
のエンジンブレーキ実行手段に相当する。

【００６４】またステップ５で否定判断された場合に
は、フェールがないことになるので、第３速ないし第５
速の変速段を使用して登降坂制御を実行する（ステップ
８）。すなわちエンジンブレーキの効く状態での第３速
および第４速ならびに第５速を車両の走行状態に応じて
適宜に選択して設定する。なお、登降坂制御は登降坂時
にオーバードライブ段を制限する制御であるから、実際
には登降坂状態が検出されることによりエンジンブレー
キの効く第３速もしくは第４速が設定される。

【００６５】上記のように登降坂制御のための変速段と
して第３速を採用するのは、第３速でエンジンブレーキ
を効かせることができるためであり、したがって上記の
ステップ７の前段で第３速でエンジンブレーキを効かせ
ることができるか否かの判断をおこなうこととしてもよ
い。この判断は、具体的には、第３速でエンジンブレー
キ状態を達成するために必要なリニアソレノイドバルブ
ＳLN，ＳLTあるいはコーストブレーキコントロールバル
ブ１５０のフェールを判断することによりおこなえばよ
い。

【００６６】したがって上記の制御装置によれば、第３
速でエンジンブレーキを効かせることができない場合に
は、この第３速を除き、それより高速段側の変速段を使
用して登降坂制御をおこなうから、登降坂制御中にエン
ジンブレーキが効かない状態が生じるなどの不都合を未
然に防止することができる。

【００６７】なお、上記の例は、図３に示すギヤトレー
ンを有する自動変速機を対象とする制御装置を例に採っ
たものであるが、この発明は上記の例に限定されないの
であり、他のギヤトレーンを備えた自動変速機を対象と
する制御装置にも適用することができ、したがってフェ
ールを判断する変速段は第３速に限定されない。さらに
上記の例では、登降坂制御の際にフェールが生じた場合
を例に採って説明したが、この発明は、要は、車両の走
行状態に基づいて自動的にエンジンブレーキ状態を設定
する制御をおこなう場合に適用することができ、上述し
た具体例に限定されない。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明の制御装置
によれば、走行状態に応じてエンジンブレーキの効く変
速段が選択されて設定される自動変速機において、選択
されるエンジンブレーキの効く変速段を設定することに
異常があり、その変速段を設定できずあるいはエンジン
ブレーキ状態とすることができない場合には、その変速
段より高速段側のエンジンブレーキの効く変速段を選択
的に設定してエンジンブレーキを効かせるから、エンジ
ンブレーキ状態を可及的に確保することができ、その結
果、運転者によるシフト操作の頻度を低下させ、ドライ
バビリティを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による制御の一例を説明するためのフ
ローチャートである。

【図２】この発明の一実施例を模式的に示すブロック図
である。

【図３】この発明で対象とする自動変速機の歯車変速機
構を主として示すスケルトン図である。

【図４】各走行レンジおよび変速段でのソレノイドバル
ブのオン・オフ状態および各摩擦係合装置の係合・解放
状態を示す図表である。

【図５】この発明の一実施例の主要な油圧回路部分を示
す図である。

【図６】この発明にかかる主要油圧回路部分を取り出し
て概略的に示す部分油圧回路図である。

【図７】図５に示す油圧回路の一部を示す図である。

【図８】図５に示す油圧回路の他の部分を示す図であ
る。

【図９】図５に示す油圧回路の更に他の部分を示す図で
ある。

【符号の説明】

１ 自動変速機 １５０ コーストブレーキコントロールバルブ Ｂ1 第１ブレーキ Ｓ2 第２ソレノイドバルブ Ｓ3 第３ソレノイドバルブ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンブレーキの効く変速段を、走行
   状態に基づいて選択して設定する自動変速機の変速制御
   装置において、 所定の変速段をエンジンブレーキの効く状態で設定する
   ことの要求を判断するエンジンブレーキ判断手段と、 その変速段をエンジンブレーキの効く状態で設定する要
   求があったことをエンジンブレーキ判断手段が判断した
   場合に、該変速段をエンジンブレーキ状態で設定できな
   いことを判断するフェール判断手段と、 前記変速段をエンジンブレーキを効かせる状態で設定で
   きないことをフェール判断手段が判断した場合に、その
   変速段より高速段側の変速段をエンジンブレーキの効く
   状態で設定できることを判断する高速段可能状態判断手
   段と、 前記高速段側の変速段をエンジンブレーキの効く状態で
   設定できることが前記高速段可能状態判断手段によって
   判断された場合に、その高速段側のエンジンブレーキの
   効く変速段を設定することによりエンジンブレーキを効
   かせるエンジンブレーキ実行手段とを備えていることを
   特徴とする自動変速機の変速制御装置。