WO2010097919A1 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

　ＥＣＵは、目標ギヤ段と現在ギヤ段とが異なる場合（Ｓ１００にてＹＥＳ）、現在ギヤ段から目標ギヤ段への変速判断を行ない（Ｓ１０２）、変速判断に基づいて現在ギヤ段から目標ギヤ段への変速を実行するための変速指令信号を生成し（Ｓ１０４）、変速指令信号に基づく変速前後の自動変速機の出力トルクの差が予め定められたしきい値を越えている場合（Ｓ１０６にてＹＥＳ）、変速判断に基づく変速指令信号を出力しない（Ｓ１０８）。

Description

自動変速機の制御装置

　本発明は、車両用の自動変速機の制御に関する。

　一般的に、自動変速機は、クラッチやブレーキなどの摩擦係合要素を係合もしくは解放させて所定の変速段を形成するよう構成されている。こららのクラッチおよびブレーキは、アクチュエータ（電気的に制御されるリニアソレノイドバルブなど）を含む油圧回路によって制御される。

　ところが、油圧回路には、製造時の各種の要因や経時変化による特性のバラツキが不可避的に生じる。このような変化によって、たとえば第１の摩擦係合要素を解放しかつ第２の摩擦係合要素を係合させることにより実行される変速（いわゆるクラッチツウクラッチ変速）の際に各摩擦係合要素が共に所定値よりも大きいトルク容量をもつ状態が過渡的に生じてしまい、変速ショックが悪化したり摩擦係合要素の耐久性が悪化したりするなどの不都合がある。このような問題を解決する技術が、たとえば特開平６－３４１５３９号公報（特許文献１）に記載されている。

　特開平６－３４１５３９号公報に記載の自動変速機の変速制御装置は、いわゆるクラッチツウクラッチ変速とは異なる他の変速を実行する際に、変速時間やトルク特性の設計値からの乖離幅が規定値以内となっているか否かに基づいて変速特性が正常であるか否かを判断し、変速特性に異常があれば油圧系統に異常があると判断し、クラッチツウクラッチ変速を禁止する。これにより、油圧系統に異常が生じた場合において、各摩擦係合要素が共に係合することを未然に防止することができる。

　また、特開平５－１８０３２５号公報（特許文献２）には、前後輪のトルク配分をセンタデフクラッチの締結力によって制御する際に、センタデフクラッチの締結力が所定値より大きいか否かを判断し、大きい場合は車両は不安定であると認識して、自動変速機の変速を規制する技術が開示されている。

　また、特開２００２－５２７９号公報（特許文献３）には、走行中に発生する横加速度が所定時間継続して発生する場合には、自動変速機の変速段を固定する制御の実行を禁止する技術が開示されている。

　また、特開２００７－２６３１７２号公報（特許文献４）には、変速を判断したときに、次の変速で発生する摩擦係合要素の発熱状態を予測して、現在の熱的負荷状態と予測した次の変速の発熱状態とに基づいて次の変速の許可または禁止を決定する技術が開示されている。

　また、特開平１１－２８７３１９号公報（特許文献５）には、コントローラからソレノイドにＭレンジ第１速を指令していないにもかかわらず、Ｍレンジ第１速選択用のソレノイド圧が発生してソレノイド圧スイッチがＯＮにされたか否かに基づいて、ソレノイドの機械的な故障が発生したか否かを判定する技術が開示されている。
特開平６－３４１５３９号公報 特開平５－１８０３２５号公報 特開２００２－５２７９号公報 特開２００７－２６３１７２号公報 特開平１１－２８７３１９号公報

　ところで、近年、車両統合制御などシステムが複雑化する中、自動変速機の制御装置であるＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）の内部故障（たとえばノイズによるＲＡＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）の異常やＥＣＵを構成する電子素子の故障など）やＥＣＵ間での通信異常が生じた場合、ＥＣＵ内部あるいはＥＣＵ間で変速情報が正常に伝達されずに、本来変速すべきギヤ段とは異なるギヤ段に変速されてしまう場合が考えられる。

　しかしながら、上述のいずれの文献にも、ＥＣＵの内部故障やＥＣＵ間の通信異常を考慮した自動変速機の制御については何ら言及されていない。

　本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、自動変速機の制御ユニットの異常によって車両挙動が不安定になることを抑制することができる制御装置を提供することである。

　この発明に係る制御装置は、車両に搭載される自動変速機を制御する。この制御装置は、自動変速機の状態を制御するアクチュエータ部と、アクチュエータ部に接続された制御ユニットとを含む。制御ユニットは、車両の走行状態に基づいて自動変速機の変速を行なうか否かを判断する判断部と、判断部の判断結果に基づいてアクチュエータ部を制御する実行部とを含む。実行部は、判断部が変速を行なうと判断した場合、変速を実行するために制御ユニットの内部で用いられる変速情報を生成し、変速情報に基づいて制御ユニットの内部異常が生じているか否かを判断し、内部異常が生じていない場合に変速情報に基づく変速制御の実行を継続し、内部異常が生じている場合に変速制御の実行を中止する。

　好ましくは、実行部は、変速情報に基づいて変速の実行前と実行完了後との車両の駆動力に関する物理量の差を推定し、物理量の差が所定値を越えていない場合は内部異常が生じていないと判断し、物理量の差が所定値を越えている場合は内部異常が生じていると判断する。

　さらに好ましくは、実行部は、判断部の判断結果に基づいて、変速情報の１つである変速信号を出力する変速出力部と、変速信号に基づいてアクチュエータ部を制御する制御部とを含む。変速出力部は、変速信号を出力する前に、変速信号に基づいて物理量の差を推定し、物理量の差が所定値を越えていない場合は変速信号を出力し、物理量の差が所定値を越えている場合は変速信号を出力しない。

　さらに好ましくは、所定値は、物理量の差によって生じる車両の挙動変化に基づいて設定される。

　さらに好ましくは、物理量は、車両の駆動力、自動変速機の出力トルク、および車両の加速度の少なくともいずれかである。

　さらに好ましくは、実行部は、判断部の判断結果に基づいて、変速情報の１つである変速信号を出力する変速出力部と、変速信号に基づいて、変速情報の１つである駆動信号を出力する駆動信号出力部と、駆動信号に応じた制御信号をアクチュエータ部に出力する制御信号出力部とを含む。制御ユニットは、変速信号に基づくアクチュエータ部の制御態様を第１態様として監視する第１監視部と、駆動信号に基づくアクチュエータ部の制御態様を第２態様として監視する第２監視部とをさらに含む。変速出力部は、制御信号の出力後に、第１態様と第２態様とが一致するか否かを判断し、第１態様と第２態様とが一致する場合は内部異常が生じていないと判断し、第１態様と第２態様とが一致しない場合は内部異常が生じていると判断する。

　さらに好ましくは、アクチュエータ部は、複数のアクチュエータを含む。自動変速機の変速は、複数のアクチュエータのうちの一部のアクチュエータの制御状態を変更することによって実現される。駆動信号出力部は、変速信号に基づいて、制御状態が変更されるべきアクチュエータ群を特定し、特定されたアクチュエータ群に対応する駆動信号を出力する。第１監視部は、第１態様として、変速信号に応じて制御状態が変更されるべき第１アクチュエータ群を監視する。第２監視部は、第２態様として、駆動信号に応じて制御状態の変更が実際に開始された第２アクチュエータ群を監視する。変速出力部は、駆動信号の出力後に、第１アクチュエータ群と第２アクチュエータ群とが一致するか否かを判断する。

　本発明によれば、自動変速機の制御ユニットの内部異常（制御ユニットの内部故障や、制御ユニットが２つ以上で構成される場合にはそれらの制御ユニット間の通信異常）によって車両挙動が不安定になることを抑制することができる。

車両のパワートレーンを示す概略構成図である。 自動変速機の作動表を示す図である。 ＥＣＵの機能ブロック図（その１）である。 ＥＣＵの処理フローを示す図（その１）である。 ＥＣＵの機能ブロック図（その２）である。 ＥＣＵの機能ブロック図（その３）である。 ＥＣＵの処理フローを示す図（その２）である。

符号の説明

　１０００　エンジン、１００４　補機、２０００　自動変速機、２１００　トルクコンバータ、３０００　プラネタリギヤユニット、４０００　油圧回路、４１００～４５００　第１～第５ソレノイド、５０００　プロペラシャフト、６０００　デファレンシャルギヤ、６１００　ドライブシャフト、７０００　後輪、８０００，８０００Ａ，８０００Ｂ　ＥＣＵ、８００２　車速センサ、８００４　シフトレバー、８００６　ポジションスイッチ、８００８　アクセルペダル、８０１０　アクセルポジションセンサ、８０１２　ブレーキペダル、８０１４　踏力センサ、８０１６　電子スロットルバルブ、８０１８　スロットルポジションセンサ、８０２０　エンジン回転速度センサ、８０２２　入力軸回転速度センサ、８０２４　出力軸回転速度センサ、８１００　入力インターフェイス、８２００　演算処理部、８２１０　変速判断部、８２２０　変速実行部、８２２１　変速出力部、８２２２　ソレノイド特定部、８２２３　ソレノイド制御部、８２２３Ａ～８２２３Ｅ　第１～第５ソレノイド制御部、８３００　記憶部、８４００　出力インターフェイス、８５００　第１監視部、８６００　第２監視部。

　以下、図面を参照しつつ、本発明の実施例について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

　＜第１の実施例＞
　図１を参照して、本発明の実施例に係る制御装置を搭載した車両について説明する。この車両は、ＦＲ（Ｆｒｏｎｔ　ｅｎｇｉｎｅ　Ｒｅａｒ　ｄｒｉｖｅ）車両である。なお、ＦＲ以外の車両であってもよい。

　車両は、エンジン１０００と、自動変速機２０００と、トルクコンバータ２１００と、自動変速機２０００の一部を構成するプラネタリギヤユニット３０００と、自動変速機２０００の一部を構成する油圧回路４０００と、プロペラシャフト５０００と、デファレンシャルギヤ６０００と、後輪７０００と、ＥＣＵ８０００とを含む。

　エンジン１０００は、インジェクタ（図示せず）から噴射された燃料と空気との混合気を、シリンダの燃焼室内で燃焼させる内燃機関である。燃焼によってシリンダ内のピストンが押し下げられて、クランクシャフトが回転させられる。エンジン１０００の駆動力によって、オルタネータおよびエアコンディショナーなどの補機１００４が駆動される。なお、エンジン１０００の代わりにもしくは加えて、動力源にモータを用いるようにしてもよい。

　自動変速機２０００は、トルクコンバータ２１００を経由してエンジン１０００に連結される。自動変速機２０００は、所望のギヤ段を形成することによって、クランクシャフトの回転速度を所望の回転速度に変速する有段の自動変速機である。なお、無段変速機であってもよい。

　自動変速機２０００から出力された駆動力は、プロペラシャフト５０００およびデファレンシャルギヤ６０００を経由して、左右の後輪７０００に伝達される。

　ＥＣＵ８０００には、車速センサ８００２と、ポジションスイッチ８００６と、アクセルポジションセンサ８０１０と、踏力センサ８０１４と、スロットルポジションセンサ８０１８と、エンジン回転速度センサ８０２０と、入力軸回転速度センサ８０２２と、出力軸回転速度センサ８０２４とがハーネスなどを経由して接続されている。

　車速センサ８００２は、ドライブシャフト６１００の回転速度から車速Ｖを検出する。ポジションスイッチ８００６は、シフトレバー８００４の位置（シフトポジション）ＳＰを検出する。アクセルポジションセンサ８０１０は、アクセルペダル８００８の位置（アクセル開度）ＡＣＣを検出する。踏力センサ８０１４は、ブレーキペダル８０１２の踏力（運転者がブレーキペダル８０１２を踏む力）を検出する。スロットルポジションセンサ８０１８は、電子スロットルバルブ８０１６の位置（スロットル開度）を検出する。エンジン回転速度センサ８０２０は、エンジン回転速度を検出する。入力軸回転速度センサ８０２２は、自動変速機２０００の入力軸の回転速度（トルクコンバータ２１００のタービン回転速度）ＮＴを検出する。出力軸回転速度センサ８０２４は、自動変速機２０００の出力軸の回転速度（出力軸回転速度）ＮＯＵＴを検出する。これらの各センサは、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。

　ＥＣＵ８０００は、各センサなどから送られてきた信号、内部に設けられた記憶部に記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、車両が所望の走行状態となるように、機器類を制御する。

　本実施例において、ＥＣＵ８０００は、シフトレバー８００４がＤ（ドライブ）ポジションであることによって、自動変速機２０００のシフトレンジにＤ（ドライブ）レンジが選択された場合、前進１速～７速ギヤ段のうちのいずれかのギヤ段が形成されるように、自動変速機２０００を制御する。前進１速～７速ギヤ段のうちのいずれかのギヤ段が形成されることによって、自動変速機２０００は後輪７０００に駆動力を伝達し得る。なお、Ｄレンジにおいて、７速ギヤ段よりも高速側のギヤ段を形成可能であるようにしてもよいし、７速ギヤ段よりも低速側のギヤ段を形成可能であるようにしてもよい。

　プラネタリギヤユニット３０００は、複数の油圧式の摩擦係合要素（クラッチおよびブレーキなど）を含む。複数の油圧式の摩擦係合要素の係合状態および解放状態の組合せに応じて前進１速～７速ギヤ段のうちのいずれかのギヤ段が形成される。

　油圧回路４０００は、プラネタリギヤユニット３０００に含まれる複数の摩擦係合要素に供給される油圧を調整するための複数のリニアソレノイドを含む。なお、複数のリニアソレノイドの全部または一部が、デューティソレノイド、オンオフソレノイドなどの他のアクチュエータであってもよい。

　本実施例においては、プラネタリギヤユニット３０００に第１～第５の摩擦係合要素が含まれ、油圧回路４０００に、第１～第５の摩擦係合要素にそれぞれ対応する第１～第５のリニアソレノイドが含まれる。第１～第５のリニアソレノイドは、ＥＣＵ８０００から供給される制御信号（駆動電流）によって駆動する。なお、摩擦係合要素およびリニアソレノイドの数量は特に限定されるものではない。

　図２に、各変速ギヤ段と、第１～第５のリニアソレノイドの制御状態との関係を示す。この図２に示された組み合わせで各リニアソレノイドを制御することによって、前進１速～７速のギヤ段が形成される。

　なお、図２において、丸印は、対応する摩擦係合要素を係合状態にするようにリニアソレノイドを制御することを意味し、空欄は、対応する摩擦係合要素を解放状態にするようにリニアソレノイドを制御することを意味する。

　たとえば、１速のギヤ段が形成される場合、第１、第２摩擦係合要素を係合状態とするように第１、第２ソレノイドが制御されるとともに、他の摩擦係合要素を解放状態とするように他の第３、第４、第５のソレノイドが制御される。そして、１速から２速への変速時には、第２の摩擦係合要素を解放するように第２ソレノイドの制御状態が変更されるとともに、第３の摩擦係合要素を係合するように第３ソレノイドの制御状態が変更され、他の第１、第４、第５のソレノイドの制御状態は変更されない。

　本実施例に係るＥＣＵ８０００は、車速Ｖとアクセル開度ＡＣＣとをパラメータとする変速線図などに基づいて目標ギヤ段を決定し、目標ギヤ段と現在ギヤ段（自動変速機２０００で現在形成されているギヤ段）とが異なる場合に、現在ギヤ段から目標ギヤ段への変速信号を生成し、変速信号をアクチュエータ駆動部に出力する。これにより、アクチュエータ駆動部から変速信号に応じた駆動電流がリニアソレノイドに供給されて、現在ギヤ段から目標ギヤ段への変速が実行される。なお、現在ギヤ段は、タービン回転速度ＮＴと出力軸回転速度ＮＯＵＴとに基づいて現在の変速比を算出した結果で求めることができる。

　しかしながら、目標ギヤ段を決定してから実際にリニアソレノイドなどのアクチュエータを制御するまでの間には、通常、ＥＣＵ８０００内の他の処理や処理周期などが介在されるため、時間差が発生する。この時間差内に、予測が難しいＥＣＵ８０００の内部故障（たとえばノイズによるＲＡＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）異常やＥＣＵ８０００を構成する電子素子の故障など）が生じると、変速情報が正常に伝達されなかったり、本来駆動すべきソレノイドとは異なるソレノイドを駆動したりしてしまう場合が統計上考えられる。

　このようなＥＣＵ８０００の内部故障により本来変速すべきギヤ段とは異なるギヤ段に変速されると、車両が急減速状態となったり、自動変速機２０００の内部ロック状態となったりする原因ともなり得る。

　本実施例に係るＥＣＵ８０００は、上述したＥＣＵ８０００の内部故障に基づく問題を回避するために、変速情報に基づく変速を開始する直前（変速信号の出力直前）に、変速情報が正常であるか否かを判断し、変速情報が異常であると判断された場合にはＥＣＵ８０００の内部故障が生じているとして変速情報に基づく変速をキャンセルする点に特徴を有する。

　図３に、本実施例に係る車両の制御装置であるＥＣＵ８０００の機能ブロック図を示す。ＥＣＵ８０００は、各センサなどからの情報を受信する入力インターフェイス８１００と、各種情報、プログラム、しきい値、上述した作動表（図２参照）や変速線図などを含む各種マップ等が記憶され、必要に応じて演算処理部８２００からデータが読み出されたり格納されたりする記憶部８３００と、入力インターフェイス８１００および記憶部８３００からの情報に基づいて演算処理を行なう演算処理部８２００と、演算処理部８２００の処理結果を各機器に出力する出力インターフェイス８４００とを含む。

　演算処理部８２００は、変速判断部８２１０、変速実行部８２２０を含む。
　変速判断部８２１０は、車速Ｖ、アクセル開度ＡＣＣ、および上述の変速線図に基づいて目標ギヤ段を決定する。変速判断部８２１０は、目標ギヤ段と現在ギヤ段とが異なる場合に、現在ギヤ段から目標ギヤ段へ変速すべきと判断し、変速判断情報（目標ギヤ段を示す情報）を変速実行部８２２０に出力する。

　変速実行部８２２０は、変速出力部８２２１、ソレノイド特定部８２２２、ソレノイド制御部８２２３を含む。

　変速出力部８２２１は、変速判断部８２１０から変速判断情報を受信した場合、現在ギヤ段から目標ギヤ段への変速を実行するための変速指令信号を生成し、生成した変速指令信号を所定のタイミングでソレノイド特定部８２２２に出力する。なお、たとえば未だ変速を実行していない目標ギヤ段が多数存在する場合、これらの目標ギヤ段に対応する複数の変速指令信号が予め定められた規則に従った優先順序で出力される。

　本実施例において最も特徴的な点は、変速出力部８２２１が変速指令信号の出力直前に、変速指令信号に基づいてＥＣＵ８０００の内部故障が生じたか否かを判断し、ＥＣＵ８０００の内部故障が生じたと判断された場合には、変速指令信号の出力を行なわずにキャンセルする点である。

　すなわち、変速出力部８２２１は、変速指令信号に含まれる目標ギヤ段での自動変速機２０００の出力トルクと現在ギヤ段での自動変速機２０００の出力トルクとの差を推定する。変速出力部８２２１は、推定された出力トルクの差が予め定められたしきい値を超えない場合、変速判断部８２１０および変速出力部８２２１の処理の過程においてＥＣＵ８０００の内部異常が生じていないと判断して変速指令信号をソレノイド特定部８２２２に出力する。一方、変速出力部８２２１は、推定された出力トルクの差が予め定められたしきい値を超えている場合、変速判断部８２１０および変速出力部８２２１の処理の過程においてＥＣＵ８０００の内部異常が生じたと判断して変速指令信号をソレノイド特定部８２２２に出力せずにキャンセルする。

　上述の予め定められたしきい値は、変速前後の自動変速機２０００の出力トルクの差によって車両の挙動が不安定とならない程度の値に設定される。なお、変速前後の自動変速機２０００の出力トルクの差に代えて、変速前後の車両の駆動力の差、あるいは変速前後の車両の加速度の差に基づいて、ＥＣＵ８０００の内部異常が生じたか否かを判断してもよい。

　なお、目標ギヤ段での自動変速機２０００の出力トルクは、エンジン１０００の負荷などの基づいてエンジン１０００の推定トルク値を算出し、推定されたエンジン１０００の推定トルク値と目標ギヤ段の変速比とに基づいて算出することができる。また、現在ギヤ段での自動変速機２０００の出力トルクは、エンジン１０００の推定トルク値と現在ギヤ段の変速比とに基づいて算出することができる。

　ソレノイド特定部８２２２は、変速出力部８２２１から出力された変速指令信号に基づいて、制御状態が変更されるべきソレノイドを特定し、特定されたソレノイドを駆動させるための駆動信号を生成してソレノイド制御部８２２３に出力する。たとえば、ソレノイド特定部８２２２は、変速指令信号が１速から２速への変速指令である場合、第２の摩擦係合要素を解放させるように第２ソレノイドの制御状態を変更する駆動信号、および第３の摩擦係合要素を係合させるように第３ソレノイドの制御状態を変更する駆動信号を、ソレノイド制御部８２２３に出力する。

　ソレノイド制御部８２２３は、第１～第５のソレノイド制御部８２２３Ａ～８２２３Ｅを含む。

　ソレノイド特定部８２２２から出力された駆動信号は、対応する第１～第５のソレノイド制御部８２２３Ａ～８２２３Ｅのいずれかに入力される。第１～第５のソレノイド制御部８２２３Ａ～８２２３Ｅは、入力された駆動信号に応じた制御信号（駆動電流）Ｓ１～Ｓ５を、対応する第１～第５のソレノイド４１００～４５００に出力インターフェイス経由で出力する。これにより、変速指令信号に基づく変速制御が実行される。

　なお、上述した機能は、ソフトウェアによって実現されるようにしてもよく、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。

　図４は、上述した機能をソフトウェアによって実現する場合のＥＣＵ８０００の処理フローである。なお、図４に示す処理は、予め定められたサイクルタイムで繰り返し実行される。

　図４に示すように、ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ８０００は、目標ギヤ段と現在ギヤ段とが異なるか否かを判断する。なお、目標ギヤ段は、上述のように、車速Ｖ、アクセル開度ＡＣＣ、および変速線図に基づいて算出される。現在ギヤ段は、タービン回転速度ＮＴと出力軸回転速度ＮＯＵＴとに基づいて算出される。この判断で肯定的な判断がなされると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。そうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、処理は終了する。

　Ｓ１０２にて、ＥＣＵ８０００は、現在ギヤ段から目標ギヤ段への変速判断を行なう。
　Ｓ１０４にて、ＥＣＵ８０００は、変速判断に基づいて、現在ギヤ段から目標ギヤ段への変速を実行するための変速指令信号を生成する。

　Ｓ１０６にて、ＥＣＵ８０００は、変速指令信号に含まれる目標ギヤ段での自動変速機２０００の出力トルクと現在ギヤ段での自動変速機２０００の出力トルクとのトルク差ΔＴが予め定められたしきい値を越えているか否かを判断する。上述のように、予め定められたしきい値は、変速前後の自動変速機２０００の出力トルクの差によって車両の挙動が不安定とならない程度の値に設定される。また、目標ギヤ段での自動変速機２０００の出力トルクは、エンジン１０００の推定トルク値と目標ギヤ段の変速比とに基づいて算出され、現在ギヤ段での自動変速機２０００の出力トルクは、エンジン１０００の推定トルク値と現在ギヤ段の変速比とに基づいて算出される。

　Ｓ１０８にて、ＥＣＵ８０００は、変速判断による変速をキャンセルする。すなわち、ＥＣＵ８０００は、変速判断に基づく変速指令信号を出力しない。

　Ｓ１１０にて、ＥＣＵ８０００は、変速判断による変速を実行する。すなわち、ＥＣＵ８０００は、変速判断に基づく変速指令信号を出力する。

　以上のように、本実施例に係るＥＣＵ８０００は、変速判断に伴なう変速指令信号の出力直前に、変速指令信号に含まれる目標ギヤ段での自動変速機２０００の出力トルクと現在ギヤ段での自動変速機２０００の出力トルクとの差に基づいて、ＥＣＵ８０００の内部異常が生じたか否かを判断し、ＥＣＵ８０００の内部異常が生じたと判断された場合には、変速指令信号の出力をキャンセルする。そのため、変速判断および変速出力の処理の過程においてＥＣＵ８０００の内部異常が生じた場合であっても、車両が急減速状態となったり自動変速機２０００の内部ロック状態となったりする原因ともなり得る変速を未然に防止して、車両挙動が不安定になることを抑制することができる。

　＜第１の実施例の変形例＞
　上述の実施例においては、ＥＣＵ８０００を１つのユニットとして説明したが、ＥＣＵ８０００を２つ以上のユニットに分割するようにしてもよい。

　たとえば、図５に示すように、ＥＣＵ８０００を、図３に示した変速判断部８２１０の機能を有するＥＣＵ（１）８０００Ａと、図３に示した変速実行部８２２０の機能を有するＥＣＵ（２）８０００Ｂとに分割し、ＥＣＵ（１）８０００ＡとＥＣＵ（２）８０００Ｂとが互いに通信可能であるように構成するようにしてもよい。

　このような構成にした場合においては、ＥＣＵ（１）８０００Ａの内部故障およびＥＣＵ（２）８０００Ｂの内部故障に加えてＥＣＵ（１）８０００ＡとＥＣＵ（２）８０００Ｂとの通信異常が生じた場合であっても、車両が急減速状態となったり自動変速機２０００の内部ロック状態となったりする原因ともなり得る変速を未然に防止することが可能となる。

　＜第２の実施例＞
　以下、本発明の第２の実施例に係る制御装置について説明する。なお、上述の第１の実施例においては、変速指令信号の出力直前にＥＣＵ８０００の内部異常が生じたか否かを判断し、内部故障が生じたと判断された場合に変速指令信号の出力をキャンセルした。これに対し、本実施例においては、変速指令信号の出力直後（変速指令信号の出力に基づいて実際にソレノイドの駆動が開始された時）にＥＣＵ８０００の内部異常が生じたか否かを判断し、ＥＣＵ８０００の内部異常が生じたと判断された場合に、出力中の変速指令信号の出力をキャンセルして、変速前のギヤ段に戻すものである。それ以外の処理は、前述の第１の実施例と同じである。したがって、上述の第１の実施例の制御装置と同じ機能ブロック図および処理フローについてのここでの詳細な説明は繰返さない。

　図６に、本実施例に係るＥＣＵ８０００の機能ブロック図を示す。図６に示すＥＣＵ８０００の機能ブロックは、上述の図４に示した機能ブロック図に対して、第１監視部８５００および第２監視部８６００が追加されている。また、第１監視部８５００および第２監視部８６００の監視結果に基づく変速出力部８２２１の処理が異なる。その他の機能については、前述の図４に示した機能と同じであり同じ番号を付してある。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。

　第１監視部８５００は、変速出力部８２２１からソレノイド特定部８２２２に出力される変速指令信号を監視し、監視した変速指令信号と上述の図２に示した作動表とに基づいて、制御状態が変更されるべきソレノイドを特定し、特定結果を変速出力部８２２１に出力する。

　第２監視部８６００は、ソレノイド特定部８２２２からソレノイド制御部８２２３に出力される駆動指令を監視し、制御状態の変更が実際に開始されたソレノイドを特定し、特定結果を変速出力部８２２１に出力する。

　変速出力部８２２１は、変速制御中でない場合に、第１監視部８５００によって特定されたソレノイド（制御状態が変更されるソレノイド）と第２監視部８６００によって特定されたソレノイド（制御状態の変更が実際に開始されたソレノイド）とが一致するか否かを判断し、両者が一致する場合には、出力中の変速指令信号の出力を継続し、そうでない場合には、出力中の変速指令信号の出力をキャンセルして、変速前のギヤ段に戻す変速指令信号を新たに出力する。

　図７は、上述した機能をソフトウェアによって実現する場合のＥＣＵ８０００の処理フローである。なお、図７に示す処理は、予め定められたサイクルタイムで繰り返し実行される。図７に示したフローチャートの中で、前述の図４に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらについて処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。

　Ｓ２００にて、ＥＣＵ８０００は、変速制御中でないか否かを判断する。この判断で肯定的な判断がなされると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ１００に移される。そうでないと（Ｓ２００にてＮＯ）、処理は終了する。

　Ｓ２０２にて、ＥＣＵ８０００は、変速指令信号の出力後（Ｓ１１０の処理後）、現在ギヤ段を変速前ギヤ段として記憶する。ここで、現在ギヤ段は、変速指令信号に含まれる現在ギヤ段を用いてもよいし、上述したようにタービン回転速度ＮＴと出力軸回転速度ＮＯＵＴとに基づいて求めてもよい。

　Ｓ２０４にて、ＥＣＵ８０００は、変速指令信号に含まれる目標ギヤ段を変速後ギヤ段として記憶する。

　Ｓ２０６にて、ＥＣＵ８０００は、記憶された変速前ギヤ段と変速後ギヤ段と上述の図２に示した作動表とに基づいて、駆動すべきソレノイド（制御状態が変更されるべきソレノイド）を特定する。Ｓ２０６にて、ＥＣＵ８０００は、特定したソレノイドを記憶する。

　Ｓ２０８にて、ＥＣＵ８０００は、特定されたソレノイドを駆動させるための駆動指令信号を生成する。Ｓ２１２にて、ＥＣＵ８０００は、駆動指令信号の出力を開始させる。

　Ｓ２１４にて、ＥＣＵ８０００は、駆動指令信号に基づいて実際に駆動が開始されたソレノイドを特定し、実際に駆動が開始されたソレノイドと、駆動すべきソレノイド（Ｓ２０６の処理で記憶部８３００に記憶されたソレノイド）とが一致するか否かを判断する。実際に駆動が開始されたソレノイドと駆動すべきソレノイドとが一致する場合（Ｓ２１４にてＹＥＳ）、処理はＳ２１６に移される。そうでない場合（Ｓ２１４にてＮＯ）、処理は終了され、変速指令信号の出力が継続される。

　Ｓ２１６にて、ＥＣＵ８０００は、出力中の変速指令信号に基づく変速制御をキャンセルする。すなわち、出力中の変速指令信号の出力を停止する。

　Ｓ２１８にて、ＥＣＵ８０００は、出力中の変速指令信号に基づく変速制御前のギヤ段（Ｓ２０２の処理で記憶された変速前ギヤ段）へ戻す制御を行なう。

　以上のように、本実施例に係るＥＣＵ８０００は、変速判断に伴なう変速指令信号の出力直後に、実際に駆動が開始されたソレノイドと駆動すべきソレノイドとが一致しない場合には、出力中の変速指令信号の出力をキャンセルする。そのため、駆動すべきソレノイドを特定する処理および駆動信号を出力する処理の過程において、ＥＣＵ８０００の内部異常が生じた場合であっても、車両が急減速状態となったり自動変速機２０００の内部ロック状態となったりする原因ともなり得る変速を未然に防止して、車両挙動を安定させることができる。

　なお、本実施例における処理を、上述の第１の実施例における処理に加えて行なうようにしてもよい。このようにすると、変速判断および変速出力の処理過程に加えて、駆動すべきソレノイドを特定する処理および駆動信号を出力する処理の過程においてＥＣＵの内部故障（あるいはＥＣＵ間の通信異常）が生じた場合であっても、車両挙動が不安定になることを適切に抑制することができる。

　今回開示された実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

Claims (7)

1. 　車両に搭載される自動変速機（２０００）の制御装置であって、
   　前記自動変速機（２０００）の状態を制御するアクチュエータ部（４０００）と、
   　前記アクチュエータ部（４０００）に接続された制御ユニット（８０００）とを含み、
   　前記制御ユニット（８０００）は、
   　前記車両の走行状態に基づいて前記自動変速機（２０００）の変速を行なうか否かを判断する判断部（８２１０）と、
   　前記判断部（８２１０）の判断結果に基づいて前記アクチュエータ部（４０００）を制御する実行部（８２２０）とを含み、
   　前記実行部（８２２０）は、前記判断部（８２１０）が前記変速を行なうと判断した場合、前記変速を実行するために前記制御ユニット（８０００）の内部で用いられる変速情報を生成し、前記変速情報に基づいて前記制御ユニット（８０００）の内部異常が生じているか否かを判断し、前記内部異常が生じていない場合に前記変速情報に基づく変速制御の実行を継続し、前記内部異常が生じている場合に前記変速制御の実行を中止する、自動変速機（２０００）の制御装置。
2. 　前記実行部（８２２０）は、前記変速情報に基づいて前記変速の実行前と実行完了後との前記車両の駆動力に関する物理量の差を推定し、前記物理量の差が所定値を越えていない場合は前記内部異常が生じていないと判断し、前記物理量の差が前記所定値を越えている場合は前記内部異常が生じていると判断する、請求の範囲第１項に記載の自動変速機（２０００）の制御装置。
3. 　前記実行部（８２２０）は、
   　前記判断部（８２１０）の判断結果に基づいて、前記変速情報の１つである変速信号を出力する変速出力部（８２２１）と、
   　前記変速信号に基づいて前記アクチュエータ部（４０００）を制御する制御部（８２２２、８２２３）とを含み、
   　前記変速出力部（８２２１）は、前記変速信号を出力する前に、前記変速信号に基づいて前記物理量の差を推定し、前記物理量の差が前記所定値を越えていない場合は前記変速信号を出力し、前記物理量の差が前記所定値を越えている場合は前記変速信号を出力しない、請求の範囲第２項に記載の自動変速機（２０００）の制御装置。
4. 　前記所定値は、前記物理量の差によって生じる前記車両の挙動変化に基づいて設定される、請求の範囲第２または３項に記載の自動変速機（２０００）の制御装置。
5. 　前記物理量は、前記車両の駆動力、前記自動変速機（２０００）の出力トルク、および前記車両の加速度の少なくともいずれかである、請求の範囲第２または３項に記載の自動変速機（２０００）の制御装置。
6. 　前記実行部（８２２０）は、
   　前記判断部（８２１０）の判断結果に基づいて、前記変速情報の１つである変速信号を出力する変速出力部（８２２１）と、
   　前記変速信号に基づいて、前記変速情報の１つである駆動信号を出力する駆動信号出力部（８２２２）と、
   　前記駆動信号に応じた制御信号を前記アクチュエータ部（４０００）に出力する制御信号出力部（８２２３）とを含み、
   　前記制御ユニット（８０００）は、
   　前記変速信号に基づく前記アクチュエータ部（４０００）の制御態様を第１態様として監視する第１監視部（８５００）と、
   　前記駆動信号に基づく前記アクチュエータ部（４０００）の制御態様を第２態様として監視する第２監視部（８６００）とをさらに含み、
   　前記変速出力部（８２２１）は、前記制御信号の出力後に、前記第１態様と前記第２態様とが一致するか否かを判断し、前記第１態様と前記第２態様とが一致する場合は前記内部異常が生じていないと判断し、前記第１態様と前記第２態様とが一致しない場合は前記内部異常が生じていると判断する、請求の範囲第１または２項に記載の自動変速機（２０００）の制御装置。
7. 　前記アクチュエータ部（４０００）は、複数のアクチュエータ（４１００～４５００）を含み、
   　前記自動変速機（２０００）の変速は、前記複数のアクチュエータ（４１００～４５００）のうちの一部のアクチュエータの制御状態を変更することによって実現され、
   　前記駆動信号出力部（８２２２）は、前記変速信号に基づいて、制御状態が変更されるべきアクチュエータ群を特定し、特定された前記アクチュエータ群に対応する前記駆動信号を出力し、
   　前記第１監視部（８５００）は、前記第１態様として、前記変速信号に応じて制御状態が変更されるべき第１アクチュエータ群を監視し、
   　前記第２監視部（８６００）は、前記第２態様として、前記駆動信号に応じて制御状態の変更が実際に開始された第２アクチュエータ群を監視し、
   　前記変速出力部（８２２１）は、前記駆動信号の出力後に、前記第１アクチュエータ群と前記第２アクチュエータ群とが一致するか否かを判断する、請求の範囲第６項に記載の自動変速機（２０００）の制御装置。

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