JPH02176253A - 電子制御式自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子制御式自動変速機の制御装置に係り、特
にそのソレノイドの制御方式に関する。

（従来の技術） 従来の電子制御式自動変速機におけるソレノイドへの通
電時において、■バッテリ負担の軽減及び、■ソレノイ
ドデユーティ制御時、ソレノイドオフ時の応答性の向上
を図ろうとする場合、ソレノイドのオン後、そのオン保
持電流まで通電電流を低減するため、段階波形電圧を出
力するようにしていた。

第５図はかかる従来の電子制御式自動変速機のソレノイ
ドの段階波形出力回路図である。

図中、１は電子制御式自動変速機のマイクロコンピュー
タ、２はソレノイド（例えば、ロックアツプ、シフトソ
レノイド）、３は図示しないイブニラシランスイッチを
介してバッテリに接続される電源端子である。

Ａは第６図（Ａ）に示すソレノイド２０オン電流■１を
供給するためのオン電流通電回路であり、該オン電流通
電回路Ａは、第５図に示すように、スイッチング用Ｐ　
Ｎ　Ｐ　）ランジスタＴｒ、、過電流保護用ＰＮＰトラ
ンジスタＴｒｚ、スイッチング用ＰＮＰ　）ランジスタ
ＴｒＩのオン・オフ制御を行う制御用ＮＰＮ）ランジス
タＴ　ｒ　３　、マイクロコンピュータ１からの出力信
号を反転するＮＰＮ）ランジスタＴｒい抵抗Ｒ１乃至Ｒ
１゜、ダイオードＤ１゜Ｄｔ、ツェナーダイオードＺＤ
から構成されている。６はソレノイド２の電圧側端子で
ある。

Ｂは第６図（Ｂ）に示すソレノイド２の保持電流■、を
供給するための保持電流通電回路であり、該保持電流通
電回路Ｂは第５図に示すように、スイッチング用ＰＮＰ
　）ランジスタＴ　ｒ　Ｓ　％過電流保護用ＰＮＰ　ト
ランジスタＴｒいスイッチング用ＰＮＰ）ランジスタＴ
ｒ５のオン・オフ制御を行う制御用ＮＰＮ　トランジス
タＴｒ−ｒ、抵抗Ｒ１１乃至Ｒｔ１、ダイオードＤ４、
コンデンサＣ１１負論理ＮＯＴ回路５から構成されてい
る。

このように構成することにより、ソレノイド２のオン後
、その保持電流Ｉｔまで通電電流を低減するために、第
６図（Ｂ）に示すような階段波形電圧をソレノイド２に
供給するようにしている。

また、Ｃはソレノイド２のモニタ回路であり、ダイオー
ドＤｓ、抵抗Ｒ＋　＋　＋　Ｒ＋　ｚ、正論理Ｎ０７回
路４から成うている。

このように、上記階段波形を実現するため、電子制御装
置内にオン電流通電回路及び保持電流通電回路を内蔵さ
せ、オン電流通電回路Ａをオン後、ｔＯＮ秒後に保持電
流通電回路Ｂからの出力に切り換えるように構成してい
る。

（発明が解決しようとする課題） 上記したように、従来のソレノイドの階段波形出力方式
では、オン電流通電回路Ａと保持電流通電回路Ｂとの２
つの駆動回路が必要となり、更に保持電流通電回路Ｂに
おいては、ソレノイド２の通電電流を制限するように構
成しているため、内部発熱が大きく、回路の容Ｎ確保の
ため、実回路上の占有面積が大きくなり、部品点数も増
えることからコストアップを招いていた。

そして、ソレノイド２がデユーティ制御される場合は、
第６図（Ｂ）に示すようにな階段波形出力が機能上不可
決なため、コストアンプにもかかわらず、この階段波形
を採用せざるを得ない、また、通常のソレノイドのオン
・オフ制御の場合は、バッテリの消費電力の増大には目
をつぶり、第６図（Ａ）に示すような単なるオン・オフ
波形を採用しているのが現状である。

本発明は、上記問題点を除去し、回路構成の簡略化を図
ると共に、バッテリの消費電力を低減可能な電子制御式
自動変速機の制御装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の目的を達成するために、電子制御装置
からの出力信号により駆動回路を介してソレノイドを制
御する電子制御式自動変速機の制御装置において、ソレ
ノイド（１５，１６，１７）のオン後、ソレノイド（１
５，１６，１７）の保持電流出力時、駆動回路（２６，
２８，３０）をパルス制御する手段と、該パルス制御に
よりオン状態が保持されるソレノイドとを具備するよう
にしたものである。

（作用及び発明の効果） 本発明によれば、上記のように、電子制御装置において
オン電流通電回路のみ用いて、オン電流通電後、ソレノ
イド（１５，１６，１７）のオンに必要な時間ｔ。Ｎ秒
経過した後、ソレノイドの保持電流出力時、駆動回路（
２６，２８，３０）をパルス制御することにより、電流
を制御する。

これにより、簡単な回路構成で、しかも消費電力を低減
してソレノイドの駆動を行わせることがきる。

なお、上記記載において、説明の便宜上、各要素に符号
を付しているが、これらは本発明の構成を限定するもの
ではない。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は本発明の実施例を示す電子制御式自動変速機の
制御システム構成図である。

この図において、１１は変速機入力回転数センサ、１２
は変速機出力回転数センサ（車速センサを含む）、１３
はシフトレバ−位置検出センサ、１４はスロットルポジ
シランセンサ（以下、スロットルセンサという）、１５
は第１のシフトソレノイド、１６は第２のシフトソレノ
イド、１７はロックアツプソレノイド、２０は電子制御
装置、２１はマイクロコンピュータであり、８亥マイク
ロコンピユータ２１は、パルス発生回路２１ａ１図示し
ないがＣＰＵ　（中央処理装置）、制御プログラム及び
各種データを固定記憶したＲＯＭ　（リードオンリーメ
モリ）、ＲＯＭの読み出しデータ及び−時的な入出力デ
ータを記憶するＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）等を
有し、演算・制御機能（タイマ機能を含む）を有する。

２２は変速機入力回転数センサ１１に接続されるインタ
フェース回路、２３は変速機出力回転数センサ１２に接
続されるインタフェース回路、２４はシフトレバ−位置
検出センサ１３に接続されるインタフェース回路、２５
はスロットルセンサ１４に接続されるインタフェース回
路、２６は第１のシフトソレノイド駆動回路、２７は第
１のシフトソレノイド１５の動作を監視する第１のモニ
タ回路、２８は第２のシフトソレノイド駆動回路、２９
は第２のシフトソレノイド１６の動作を監視する第２の
モニタ回路、３０はロックアツプソレノイド駆動回路、
３１はロックアツプソレノイド１７の動作を監視するモ
ニタ回路である。

第２図は本発明の実施例を示す電子制御式自動変速機の
駆動回路図、第３図はその電子制御式自動変速機のソレ
ノイドへの通電電流を示すタイムチャートである。

まず、第２図により駆動回路の動作を詳細に説明する。

ここでは、制御対象として、ロックアツプソレノイドを
例にあげる。

マイクロコンピュータ２１よりＬｏｗレベルの指令信号
が出力されると、トランジスタＴ　ｒ　ａのベース電位
は下がり、トランジスタＴｒ４はオフとなる。

すると、トランジスタＴｒｓのベース電位は上がること
になり、トランジスタＴｒ３はオンとなる。そして、ト
ランジスタＴｒ＋のベース電位は下がり、トランジスタ
ＴｒＩがオンすると、電源端子４０から抵抗Ｒ１を通じ
て電流が供給され、ロックアツプソレノイド１７に通電
される。この状態から、ロックアツプソレノイド１７の
電圧側端子４２の電位を、モニタ回路、即ち、ダイオー
ドＤ、を介して、分圧抵抗ＲＩｌ＋　　Ｒ＋＊で分圧し
、正論理８０７回路４１で反転して、マイクロコンピュ
ータ２１に読み込む。

つまり、マイクロコンピュータ２１よすＬｏ−レベルの
信号が出力されると、ロックアツプソレノイド駆動回路
３０によりロックアツプソレノイド１７に通電され、そ
れの動作をモニタ回路３１によりモニタする。

逆に、マイクロコンピュータ２１より旧ｇｈレベルの信
号が出力されると、トランジスタＴｒ＃のベース電位は
上がり、トランジスタＴｒ４はオンとなる。

すると、トランジスタＴｒ３のベース電位は下がること
になり、トランジスタＴｒ３はオフとなる。そして、ト
ランジスタＴｒ、のベース電位は上がり、トランジスタ
Ｔｒｌがオフすると、電源端子４０から抵抗Ｒ１を通じ
て供給されていた電流は遮断され、ロックアツプソレノ
イド１７は消勢される。

このように構成することにより、本発明の実施例によれ
ば、第５図に示す従来の通電回路におけるソレノイドの
保持電流回路Ｂを省略することができ、ソレノイドのオ
ン電流保持回路Ａのみを用いてソレノイドを駆動させる
ことができる。

例えば、シフトソレノイド１５を駆動する場合には、そ
の供給線ａに第３図（ａ）に示されるようなパルス波形
を、ロックアツプソレノイド１７を作動する場合には、
第３図（ｂ）に示されるようなパルス波形を印加する。

つまり、ロックアツプソレノイド１７の場合を例にとる
と、まず、マイクロコンピュータ２１からの指令信号に
よりロックアツプソレノイド１７にオン電流を通電し、
ロックアツプソレノイド１７のオンに必要な時間ｔｏＮ
を経過した後、ロックアツプソレノイド１７の保持電流
出力時、マイクロコンピュータ２１のパルス発生回路２
１ａからのパルスにより、ロックアップソレノイド１７
の駆動回路３０をパルス制御し、ロックアツプソレノイ
ド１７に第３図（ｂ）に示すような電流を供給する。

次に、第４図に示す本発明の具体的なロックアツプソレ
ノイドへの適用例を参照しながら、その油圧制御につい
て詳細に説明する。

この図において、５１はスプリング、５２．５３は大径
のランド、５５はスプール、５６．５７．５９．６０．
６１はボート、６２．６３はオリフィス、６５はニード
ル弁、６６はスプリング、６７、６９は小径のランド、
７０．７１は大径のランド、７２はスプール、？３．７
５．７６、７７７９、８０．８１．８２．８３はボート
、８５はレリーズ室、８６はアプライ室、９１はロック
アツプモジュレータ弁、９２はロックアツプ制御弁、９
３はソレノイド弁、９４はロックアツプクラッチ、９５
はトルクコンバータである。

この図において、ロックアップモジュレータ弁９１は、
一方にスプリング５１が配設され、大径のランド５２及
び５３を有するスプール５５を具備すると共に、ボート
５６．５７．５９．６０及び６１を有している。

ボート５６には１−２シフト弁が２速側に設定された時
のライン圧が油路りから供給され、ボート５７にはボー
ト５９からの油圧がオリフィス６２を介して供給される
と共に、ソレノイド弁９３により制御される油路Ｕの油
圧がオリフィス６３を介して供給される。また、ボート
６０．６１はドレーンに連通されている。

ソレノイド弁９３はデエーティソレノイドであり、トル
クコンバータ領域、スリップ領域及びロックアツプ領域
の判定結果に基づき、マイクロコンピュータ２１により
オン・オフ制御される。ソレノイド弁９３にオン信号が
人力されると、ニードル弁６５が飛び出してドレーン回
路２を閉じ、逆に、オフ信号が人力されると、ニードル
弁６５が引っ込んでドレーン回路２を開く、このため、
５０Ｈｚのオン・オフ信号のオン時間の割合（デユーテ
ィ比）が多くなると、ドレーン回路閉時間が多くなり油
路聾のライン圧が上昇し、逆に、オフ時間が多くなると
、ドレーン回路開時間が多くなり油路Ｕのライン圧は上
昇しない。

ロックアツプ制御弁９２は、一方にスプリング６６が配
設された小径のランド６７と、他方に小径のランド６９
及び大径のランド７０．７１を有するスプール７２を具
備すると共に、ボー）７３．７５．７６、７７、７９゜
８０、８１．８２及び８３を有している。該スプール７
２は、小径のランド６７及び６９の直径すが等しく、ま
た、大径のランド７０及び７１の直径ａが等しくなるよ
うに設計されている。そして、ボート７３には、ソレノ
イド弁９３により制御される油圧が油路Ｕから供給され
、ボート１５．７７及び７９にはセカンダリレギュレー
タ弁（図示なし）からセカンダリ圧が供給され、ボート
７６及び８０はドレーンに連通されている。また、ボー
ト８１．８３は、トルクコンバータ９５内のレリーズ室
８５及びアプライ室８６にそれぞれ連通され、ボート８
２はオイルクーラ（図示なし）に連通されている。

そこで、コンピュータ２１からロックアツプソレノイド
駆動回路３０を介してパルス制御された電流が供給され
ると、ソレノイド弁９３が作動された後、デユーティ制
御され、その作動状態が保持される。

すると、ボート７３には、ソレノイド弁９３により制御
される油圧が油路μから供給され、スプール７２を押し
下げる。従って、ボートフッと８３とが接続され、セカ
ンダリ圧がロックアツプクラッチ９４を作動する。

この場合のパルス制御の周波数は、ソレノイドがオン・
オフ応答し得ない程度に十分高い周波数（例えば、２０
０１１２以上）に設定する。

このようなパルス波形を出力するためには、マイクロコ
ンピュータ２１内にパルス発生回路２１ａ　ヲ内蔵して
パルス発生機能を持たせる必要があるが、この点は、パ
ルス発生機能を有するボートの数が増加した最近の高機
能マイクロコンピュータを用いることにより十分対応で
きる。

このように構成することにより、従来のものに比して、
実回路上の占有面積を低減することができ、コストダウ
ンを図ることができる。

また、マイクロコンピュータ２１によるソレノイドの保
持電流のパルス制御に基づいてソレノイド駆動回路２６
．２８を制御することにより、ソレノイドチエ−ティ制
御時のバッテリの負担の軽減及びオフ時の応答性の向上
を図ることができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それら
を本発明の範囲から排除するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す電子制御式自動変速機の
制御システム構成図、第２図は本発明の実施例を示す電
子制御式自動変速機の駆動回路図、第３図はその電子制
御式自動変速機のソレノイドへの通電電流を示すタイム
チャート、第４図は本発明の具体的適用例を示す油圧制
御装置の構成図、第５図は従来の電子制御式自動変速機
のソレノイドの段階波形出力回路図、第６図は従来の電
子制御式自動変速機のソレノイドへの通電電流を示すタ
イムチャートである。 １１・・・変速機入力回転数センサ、１２・・・変速機
出力回転数センサ、１３・・・シフトレバ−位置検出セ
ンサ、１４・・・スロットルセンサ、１５・・・第１の
シフトソレノイド、１６・・・第２のシフトソレノイド
、１７・・・ロックアツプソレノイド、２０・・・電子
制御装置、２１・・・マイクロコンピュータ、２２〜２
５・・・インタフェース回路、２６・・・第１のシフト
ソレノイド駆動回路、２７・・・第１のモニタ回路、２
８・・・第２のシフトソレノイド駆動回路、２９・・・
第２のモニタ回路、３０・・・ロックアツプソレノイド
駆動回路、３１・・・ロックアツプソレノイドのモニタ
回路、４０・・・電源端子、４１・・・正論理Ｎ。 Ｔ回路、４２・・・ロックアツプソレノイドの電圧側端
子、５１．６６・・・スプリング、５２．５３．　Ｔｏ
、　７１・・・大径のランド、５５．７２・・・スプー
ル、５６．５７．５９〜６１゜７３、７５〜７７、７９
〜８３、・・・ボート、６２．６３・・・オリフィス、
６５・・・ニードル弁、６７、６９・・・小径のランド
、８５・・・レリーズ室、８６・・・アプライ室、９１
・・・口・ノクアンプモジュレーク弁、９２・・・ロッ
クアツプ制御弁、９３・・・ソレノイド弁、９４・・・
ロックアツプクラ・ノチ、９５・・・トルクコンバータ
。 特許出願人　アイシン・エイ・ダブリュ株式会社代理人
　　弁理士　　清　水　　　守（外１名）り 聾 第３図 第６図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）電子制御装置からの出力信号により駆動回路を介
   してソレノイドを制御する電子制御式自動変速機の制御
   装置において、ソレノイドのオン後、ソレノイドの保持
   電流出力時、駆動回路をパルス制御する手段と、該パル
   ス制御によりオン状態が保持されるソレノイドとを具備
   することを特徴とする電子制御式自動変速機の制御装置
   。
2. （２）前記ソレノイドはロックアップ制御ソレノイドで
   ある請求項１記載の電子制御式自動変速機の制御装置。
3. （３）前記ソレノイドはシフトソレノイドである請求項
   １記載の電子制御式自動変速機の制御装置。