JPH0668323B2 - トランスミッション制御のための作動方法 - Google Patents

トランスミッション制御のための作動方法

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JPH0668323B2
JPH0668323B2 JP63243758A JP24375888A JPH0668323B2 JP H0668323 B2 JPH0668323 B2 JP H0668323B2 JP 63243758 A JP63243758 A JP 63243758A JP 24375888 A JP24375888 A JP 24375888A JP H0668323 B2 JPH0668323 B2 JP H0668323B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は速度比選択のため出力速度センサを使用した自
動車のトランスミッション制御のための作動方法に関
し、詳細には、このような出力速度センサの知覚できる
故障に応答するための診断制御に関する。
〔従来の技術及び発明が解決すべき課題〕
自動車の自動トランスミッションにおける速度比選択
は、従来、トランスミッションの出力速度及びスロット
ル位置又は出力軸トルク等の関数として決定していた。
速度比選択を電子制御にて行なう場合は、出力速度の情
報は電磁速度ピックアップの如きセンサから得られ、こ
のセンサはトランスミッションの出力速度に対応する電
気信号を発生させる。
このような従来の装置の潜在的な欠点は、出力速度信号
が低下して損失した場合に第1速度比即ち始動速度比が
直ちに選択されてしまい、別の速度比を選択できないよ
うにしてしまうことである。
そこで、このような欠点を解決する種々の方法や装置が
提案されている。ある解決方法では出力速度信号の急激
な損失を検知するための回路を含み、別の解決策では複
数の余分なセンサを使用している。例えば、米国特許第
4,363,973号及び同第4,523,281号各明細書を参照された
い。
しかし、この場合における1つの問題点は、自動車が通
常のアイドリング状態にあるときに、出力速度信号の損
失を検知できないことである。実際、例えば米国特許第
4,495,457号明細書に示すように、かかる矛盾を検知す
る目的で、自動車が休止状態にあるときに、少なくとも
1つの装置が出力速度信号を種々の他の信号と比較する
論理的な比較を使用している。
しかしながら、出力速度信号の明らかな損失の原因はセ
ンサに関連する故障ばかりではない。油圧系統の伝達ラ
インが故障したりクラッチ等の作動圧力が消失した場合
も出力速度信号の明らかな損失が生じるし、トランスミ
ッションの第1速度比が故障した場合でさえも出力速度
信号の明らかな損失が生じる。第1速度比の故障の場
合、トランスミッションは一層高速速度比で作動を続行
はできるが、トランスミッションの他の機関が作動しな
いために、自動車は使用できず、乗客はは徒歩帰宅を強
いられる場合がある。
〔課題を解決する手段〕
本発明に係る自動車のトランスミッションのための作動
方法は、 出力速度信号Nが0又は0に近く減少するような自動
車の休止状態にあり前記トランスミッション入力軸の速
度(Nt)が前記エンジンのアイドリング速度を越えてい
ないことを前記出力速度信号(No)が示すような明らか
な故障状態の発生を検知する検知段階から成り、この検
知に応答して、 アップシフトに関連する前記トランスミッション入力軸
の減速の発生を検知するため、該トランスミッション入
力軸の速度(Nt)を監視しながら高速側の速度比へ継続
的なアップシフトを開始させる段階と、 (イ) 前記トランスミッションが利用可能な最大速度比
へアップシフトされても前記トランスミッション入力軸
速度のシフトに関連する減速が依然として検知されなか
った場合には、スロットル制御系の故障である全体のト
ランスミッション速度比の故障、 (ロ) 前記トランスミッション入力軸の速度(Nt)のシ
フトに関する減速の検知後に、自動車の動作を表わす出
力速度信号(No)が検知された場合には、より低速側の
速度比を故障とする部分的なトランスミッションギア比
の故障、及び (ハ) 自動車が前記休止状態にあり、かつ前記トランス
ミッション入力軸速度Nが自動車の駆動を生じさせる
に十分大きいことを前記出力速度信号Nが表示した後
に、アップシフトが開始された後に入力軸の減速が検知
されても前記出力速度信号が存在しない場合には、速度
センサに関連する故障、 の発生として表示する段階と、;から成ることを特徴と
する。
本発明は、故障が実際に存在するか否かを決定し、もし
故障があれば、その故障の原因を決定するため出力速度
信号の明らかな損失が存在したときに発効する診断的な
制御に関する。
ここで、「出力速度の明らかな損失」とは、例えば、速
度センサに関連した故障により、出力速度が0になって
しまうような場合である。
「作用」 本発明に係るトランスミッション制御ユニットは自動車
の通常の運動又はエンジンのタービン速度のフレアを表
わすスレッショルド速度に関連してトランスミッション
の入力速度を監視する。少なくとも所定の時間だけスレ
ッショルド速度を越え、出力速度センサからの信号がな
い場合、故障が確かめられ診断制御が開始される。
診断制御を開始したとき、トランスミッション制御ユニ
ットにより、トランスミッションの入力速度のアップシ
フトに関連する減速の発生を検知すべくトランスミッシ
ョン入力速度を監視しながら、種々の前進速度比にわた
ってトランスミッションを継続的にアップシフトさせ
る。トランスミッションがその最高の利用可能な速度比
へシフトされている時間に、シフトがトランスミッショ
ンの入力速度に減少を生じさせられなかった場合、「全
体のトランスミッション故障」が表示され、手動のバッ
クアップモードを作動させる。
シフトがトランスミッション入力速度における減速を生
じさせた場合、トランスミッションの全体の故障が排除
され、故障がトランスミッションに関連するものである
か、センサに関連するものであるか、を診断制御により
決定する。出力速度信号が依然として存在せず、入力速
度が自動車の運動を生じさせるに十分な大きさになった
場合、速度センサに関連する故障が表示される。(Fig.
2参照) また、出力速度信号が正常な自動車の運動を表示した場
合には、診断制御が終了し、現在の速度比よりも低いす
べての前進速度比を故障として表示する。(Fig.3参
照) さらに、運転手操作でのエンジントルク設定(スロット
ル)によるシフトに関連する入力速度の減少に対する不
適当な検知を防止するための別の制御機能も有する。
従って、本発明の診断的な制御方法は故障の存否及び故
障の原因の双方に対する信頼ある表示を提供する。出力
速度信号の明らかな損失の原因に関する情報により、ト
ランスミッションの制御装置が適切な活動を行い、トラ
ンスミッションの不必要な停止又はトランスミッション
の作動の低下を阻止する。
〔実施例〕
(1)トランスミッションの構成 ここで、第1a図及び第1b図を参照すると、自動車の駆動
列10は、エンジン12と、後進速度比及び4つの前進速度
比を有する(平行軸型)トランスミッション14とを具備
する。エンジン12は、エンジン出力軸18を介してトラン
スミッション14へ伝達されるエンジン出力トルクを調整
するためのアクセルペダル(図示せず)の如き運転手操
作装置に機械的に連結したスロットル機構16を有する。
トランスミッション14は、トルクコンバータ24及び1個
以上の(流体作動式)クラッチ装置26−34を介して、エ
ンジン出力トルクを一対の駆動軸20、22へ伝達し、これ
らのクラッチ装置は所望のトランスミッション速度比を
確立するための所定のスケジュールに従って適用された
り解放されたりする。
トランスミッション14を更に詳細に説明すると、トルク
コンバータ24の入力部材即ちインペラ36は入力シェル
(殻体)38を介してエンジン出力軸18により回転駆動す
るように接続してある。トルクコンバータ24の出力部材
即ちタービン40は介在する流体トランファーを介してイ
ンペラ36により回転駆動するように接続してあり、トラ
ンスミッションの軸42を回転駆動するように接続してい
る。ステータ部材44はインペラ36をタービン40に結合す
る流体の方向を訂正し、このステータ部材は1方向装置
46を介してトランスミッション14のハウジングに連結し
てある。トルクコンバータ24はまた、トランスミッショ
ン軸42に固定したクラッチ板50から成るクラッチ装置26
を具備する。クラッチ板50は、エンジン出力軸18とトラ
ンスミッション軸42との間に直接の機械的な駆動を形成
するため入力シェル38の内表面に係合できる摩擦表面52
を有する。クラッチ板50は入力シェル38とタービン40と
の間の空間を2つの流体室、即ち適用室54及び解放室56
に分割する。
適用室54内の流体圧力が解放室56内の流体圧力を越えた
とき、クラッチ板50の摩擦表面52が動いて、第1a図に示
すように入力シェル38と係合し、クラッチ装置26を係合
させ、トルクコンバータ24に並列な機械的な駆動接続を
提供する。この場合、インペラ36とタービン40との間に
はスリップが存在しない。
解放室56内の流体圧力が適用室54内の流体圧力を越えた
とき、クラッチ板50の摩擦表面52が動いて入力シェル38
から離れ、機械的な駆動接続を切離し、インペラ36とタ
ービン40との間のスリップを許容する。は適用室54へ
の流体接続を示し、は解放室56への流体接続を示す。
(容積式)液圧ポンプ60は破線62にて示すように入力シ
ェル38及びインペラ36を介してエンジン出力軸18により
機械的に駆動せしめられる。液圧ポンプ60は流体リザー
バ64から低圧の液圧流体を受入れ、出力ライン66を介し
てトランスミッションの制御素子へ加圧流体を供給す
る。出力ライン66に接続した圧力制御弁68(PRV)は、
出力ライン内の流体の制御された部分をライン70を介し
て流体リザーバ64へ帰還させることにより、出力ライン
66内の流体圧力(以下ライン圧力と呼ぶ)調整する役目
を果す。更に、圧力調整弁68はライン74を介してトルク
コンバータ24のための流体圧力を提供する。液圧ポンプ
及び圧力調整弁の設計は本発明にとって重要でないが、
代表的な液圧ポンプは米国特許第4,342,545号明細書に
開示されており、代表的な圧力調整弁は米国特許第4,28
3,970号明細書に開示されている。
トランスミッション軸42及び別のトランスミッション軸
90の各々は、これらの軸に回転可能に支持した複数個の
ギヤ素子を有する。ギヤ素子80−88はトランスミッショ
ン軸42に支持され、ギヤ素子92−102はトランスミッシ
ョン軸90に支持されている。ギヤ素子88はトランスミッ
ション軸42に固定され、ギヤ素子98、102はトランスミ
ッション軸90に固定してある。ギヤ素子92はフリーホイ
ール即ち1方向装置93を介してトランスミッション軸90
に接続してある。ギヤ素子80,84.86,88はギヤ素子92,9
6,98,100とそれぞれ噛合し、ギヤ素子82は逆転遊動ギヤ
103を介してギヤ素子94に結合されている。トランスミ
ッション軸90はギヤ素子103、ギヤ素子104及び普通の差
動ギヤセット(DG)106を介して駆動軸20,22に結合され
ている。
かみあいクラッチ108はトランスミッション軸90にスプ
ライン係合していて、この軸上で軸方向に摺動でき、ト
ランスミッション軸90をギヤ素子96に剛直に接続する
(図示の状態)か、ギヤ素子94に剛直に接続する。ギヤ
素子84とトランスミッション軸90との間の前進速度関係
は、かみあいクラッチ108がトランスミッション軸90を
ギヤ素子96に接続したときに確立され、ギヤ素子82とト
ランスミッション軸90との間の後進速度関係は、かみあ
いクラッチ108がトランスミッション軸90をギヤ素子94
に接続したときに確立される。
各クラッチ装置28−34はトランスミッション軸42又は90
に剛直に接続した入力部材と、クラッチ装置の係合によ
り対応するギヤ素子をトランスミッション軸に結合して
トランスミッション軸42,90間に駆動接続を確立するよ
うに1個以上のギヤ素子に剛直に接続した出力部材とか
ら成る。クラッチ装置28はトランスミッション軸42をギ
ヤ素子80に結合する。クラッチ装置30はトランスミッシ
ョン軸42をギヤ素子82,84に結合する。クラッチ装置32
はトランスミッション軸90をギヤ素子100に結合する。
クラッチ装置34はトランスミッション軸42をギヤ素子86
に結合する。各クラッチ装置28−34は復帰バネ(図示せ
ず)により解放状態(係合しない状態)の方へ押圧せし
められている。クラッチ装置の結合は適用室へ流体圧力
を供給することにより行なわれる。生起したクラッチ装
置のトルク能力は復帰バネの力より小さい適用圧力の関
数である。はクラッチ装置28の適用室へ加圧流体を供
給するための流体通路を示し、及び丸で囲んだRはク
ラッチ装置30の適用室へ加圧流体を供給するための流体
通路を示し、はクラッチ装置32の適用室へ加圧流体を
供給するための流体通路を示し、はクラッチ装置34の
適用室へ加圧流体を供給するための流体通路を示す。
種々のギヤ素子80−88,92,94−100の相対寸法は、第
1、第2、第3及び第4の前進速度比のための結合がク
ラッチ装置28,30,32,34をそれぞれ結合させることによ
り行なわれるように選定してあり、かみあいクラッチ10
8は、前進速度比を得るためには、第1a図に示す位置に
なければならないことに留意されたい。中立速度比(ニ
ュートラル)即ちエンジン出力軸18からの駆動軸20、22
の有効な切離しは、すべてのクラッチ装置28−34を解放
状態に維持することにより行なわれる。種々のギヤ素子
の組合わせにより画定される速度比は一般に出力速度No
に対するタービン速度Ntの比により特徴づけられる。ト
ランスミッション14のための代表的なNo/Ntは、第1速
に対して2.368、第2速に対して1.273、第3速に対して
0.808、第4速に対して0.585、後進に対して1.880であ
る。現在の前進速度比からの所望の前進速度比へのシフ
トにおいては、現在の速度比(オフゴーイング)に関連
するクラッチ装置を所望の速度比(オンカミング)に関
連するクラッチ装置に交換する必要がある。例えば、第
1前進速度比から第2前進速度比へのシフトでは、クラ
ッチ装置28を解放し、クラッチ装置30を係合させる。
トランスミッション14の流体制御素子は、手動弁140
と、方向サーボ160と、複数個の(電気作動式の)流体
弁180−190とを含む。手動弁140は運転手の要求に応じ
て作動し、方向サーボ160と共働して、調整したライン
圧力を適当な流体弁182−188へ導く。流体弁182−188は
個々に制御されて流体圧力をクラッチ装置28−34へ導
く。流体弁180は出口ライン66から圧力調整弁68へ流体
圧力を導くように制御され、流体弁190はライン74から
トルクコンバータ24のクラッチ装置26へ流体圧力を導く
ように制御される。方向サーボ160は手動弁140の状態に
応答して作動し、かみあいクラッチ108を適正に位置決
めする。
手動弁140は自動車の運転手が望む速度レンジに関連し
て運転手から軸方向の機械的な入力を受けるための軸14
2を有する。軸142は破線146にて示す適当な機械的なリ
ンクを介して表示機構144に接続してある。出力ライン6
6からの流体圧力はライン148を介して手動弁140へ入力
として供給され、この弁の出力は、前進速度比に従事す
る流体圧力を供給するための前進(F)出力ライン150
と、後進速度比に従事する流体圧力を供給するための後
進(R)出力ライン152とを含む。従って、手動弁140の
軸142が表示機構144上に示すD4,D3又はD2位置へ動いた
とき、ライン148からのライン圧力は前進(F)出力ラ
イン150へ導かれる。軸142が表示機構144上に示すR位
置にあるとき、ライン148からのライン圧力は後進
(R)出力ライン152へ導かれる。手動弁140の軸142が
N(ニュートラル)位置又はP(駐車)位置にあると
き、ライン148は隔離され、前進及び後進出力ライン15
0,152は、流体を流体リザーバ64へ帰還させる排出ライ
ン154に接続される。
方向サーボ160は流体作動弁であって、前進速度比又は
後進速度比のいずれかを選択的に活動させるためトラン
スミッション軸90上でかみあいクラッチ108を軸方向に
移動させるためのシフトフォーク164に連結した出力軸1
62を有する。出力軸162はサーボハウジング168内で軸方
向に可動なピストン166に接続する。サーボハウジング1
68内でのピストン166の位置は第170,172に適用された流
体圧力に応じて決る。手動弁140の前進出力ライン150は
ライン174を介して室170に接続し、手動弁140の後進出
力ライン152はライン176を介して室172に接続する。
手動弁140の軸142が前進レンジ位置にあるとき、室170
内の流体圧力はピストン166を第1a図の右方へ押圧し、
噛み合いクラッチ108を前進速度比に従事するギヤ素子9
6に係合させる。手動弁140の軸142がR位置へ動いたと
き、室172内の流体圧力はピストン166を第1a図の左方へ
押圧し、かみあいクラッチ108を後進速度比に従事する
ギヤ素子94に係合させる。各場合において、第2前進速
度比又は後進速度比における実際の作用はクラッチ装置
30が係合するまで行なわれる。
方向サーボ160は後進速度比を活動化させるための流体
弁としても作動する。この目的のため、方向サーボ160
は(電気作動式の)流体弁186に接続した出力ライン178
を有する。運転手が前進速度比を選択し方向サーボ160
のピストン166が第1a図の位置にあるとき、ライン176と
出力ライン178との間の通路は遮断され、運転手が後進
速度比を選択したとき、ライン176と出力ライン178との
間の通路は開く。
各(電気作動式の)流体弁180−190はその入力通路で液
圧ポンプ60から流体圧力を受け、個々に制御されて、流
体圧力を圧力調整弁68又は対応するクラッチ装置26−34
へ導く。流体弁180は出力ライン66から直接ライン圧力
を受け、丸で囲んだVにて示すように可変量のライン圧
力を圧力調整弁68へ導くように制御される。
流体弁182,186,188は手動弁140の前進出力ライン150か
ら流体圧力を受け、でそれぞれ示すように可変量
の流体圧力をクラッチ装置34,32,28へそれぞれ導くよう
に制御される。流体弁186は前進出力ライン150及び出力
ライン178から流体圧力を受け、及び丸で囲んだRで
示すように可変量の流体圧力をクラッチ装置30へ導くよ
うに制御される。流体弁190は圧力調整弁68のライン74
から流体圧力を受け、にて示すように可変量の流体圧
力をクラッチ装置26の解放室56へ導くように制御され
る。クラッチ装置26の適用室54はにて示すようにオリ
フィス192を介してライン74から流体圧力を供給され
る。
各流体弁180−190は入力通路と出力通路との間で流体の
流れを導くため対応する弁本体内で軸方向に可動なスプ
ール素子210−220を有する。それぞれのスプール素子21
0−220が第1b図の右端位置にあるとき、入力通路と出力
通路が接続される。各流体弁180−190は丸で囲んだEXに
て示す排出通路を有し、この排出通路は、スプール素子
が第1b図の左端位置へ移動したときに、対応するクラッ
チ装置から流体を排出させる役目を果す。第1b図におい
て、流体弁180,182のスプール素子210,212はそれぞれの
入出力ラインを接続する右端位置にある状態で示されて
おり、流体弁184,186,188,190のスプール素子214,216,2
18,220はそれぞれの出力ラインと排出ラインとを接続す
る左端位置にある状態で示されている。各流体弁180−1
90はそのスプール素子210−220の位置を制御するソレノ
イド222−232を有する。
各ソレノイド222−232は、対応するスプール素子210−2
20に接続したプランジャ234−244と、それぞれのプラン
ジャを包囲するソレノイドコイル246−256とから成る。
各ソレノイドコイル246−256の一端は、図示のように、
アースされており、他端は、ソレノイドコイルの付勢を
制御する制御ユニット270の出力ライン258−268に接続
されている。後述するが、制御ユニット270は所定の制
御アルゴリズムに従ってソレノイドコイル246−256のパ
ルス幅変調を行ない、圧力制御弁68及びクラッチ装置26
−34へ供給される流体圧力を調整する。この変調のデュ
ーティサイクル即ち衝撃係数は供給される圧力の所望の
大きさに関連して決定される。
流体弁180−190はスプール弁として例示したが、代り
に、他の型式の弁を使用することができる。例えば、ボ
ール及び弁座型の弁を使用することができる。一般的に
言えば、流体弁180−190は任意の3ポート付パルス幅変
調弁機能を有するように機械化できる。
制御ユニット270のための入力信号は入力ライン272−28
4上に提供される。手動弁140の軸142の運軸に応答でき
め位置センサ(S)286は入力ライン272を介して制御ユ
ニット270へ入力信号を提供する。速度トランスデュー
サ288,290,292はトランスミッション14内の種々の回転
部材の回転速度を感知し、それに応じて、入力ライン27
4,276,278をそれぞれ介して制御ユニット270へ速度信号
を供給する。速度トランスデューサ288はトランスミッ
ション軸42の速度、それ故、タービン即ちトランスミッ
ション入力速度Ntを感知する。速度トランスデューサ29
0は駆動軸22の速度、それ故、トランスミッション出力
速度Noを感知する。速度トランスデューサ292はエンジ
ン出力軸18の速度、それ故、エンジン速度Neを感知す
る。位置トランスデューサ294はスロットル機構16の位
置に応答し、それに応じて入力ライン280を介して制御
ユニット270へ電気信号を提供する。
圧力トランスデューサ296はエンジン12のマルホール絶
対圧力(MAP)を感知し、それに応じて入力ライン282を
介して制御ユニット270へ電気信号を提供する。温度セ
ンサ298は流体リザーバ64の温度を感知し、それに応じ
て入力ライン284を介して制御ユニット270へ電気信号を
提供する。
制御ユニット270は、出力ライン258−268を介してソレ
ノイドコイル246−256の付勢を制御するための所定の制
御アルゴリズムに従って入力ライン272−284上の入力信
号に応答する。かようにして、制御ユニット270は、入
力信号を受け、種々のパルス幅変調信号を出力する入力
/出力装置(1/0)300と、アドレス及び制御バス
(母線)と双方向データバス306とを介して入力/出力
装置300に通じたマイクロコンピュータ302とを有する。
本発明の制御機能を遂行するための及びパルス幅変調出
力を生じさせるための適当なプログラムインストラクシ
ョンを表わすフローチャートを第6図ないし第8図に示
す。
(2)診断制御による故障の種類 第2−5図は異なる自動車作動条件下での本発明の診断
制御の作動を示す。
各場合に対し、タービン速度Nt、スロットル位置TPS及
び出力速度Noを共通時間ベースで示してある。
第2図は、出力速度センサ(速度トランスデューサ20
0)に関連する故障を有する自動車の始動を示す。故障
は、例えば速度センサの故障、故障した電線や電気接続
により生じる。出力速度信号Noはゼロに維持されるが、
自動車は時間toで開始する普通の方法でのスロットル運
動に応答する。タービン速度は増加し始める。制御ユニ
ット270は基準速度REF1及びREF2に関連してタービン速
度Ntを監視する。タービン速度Ntが時間t1でREF2を越え
ると、制御ユニット270はトランスミッションのライン
圧力を最大値MAXまで増加させ、必要ならクラッチのス
リップを阻止する。基準速度REF1は正常な自動車の運動
又はエンジン12のニュートラルフレア(レース)を表示
でき、タービン速度Ntが次の速度比へアップシフトする
REF2を越えて維持するように選定してある。従って、タ
ービン速度が時間t2で基準速度REF1を越えると、車速表
示は依然としてゼロであるので、故障が確かめられ、診
断制御が開始される。診断制御は所定の遅れの後、1−
2アップシフトを開始させ、これにより、通常のプルダ
ウン即ちタービン速度Ntの減速が生じる。従って制御ユ
ニット270は時間t3でプルダウンを感知するので、出力
速度センサに関連する故障を検知する。
第2図に示す診断制御においてスロットル位置TPSが減
少されると、タービン速度Ntのシフトに関連する下降
(プルダウン)は確実には、感知できなくなる。このよ
うな状況下での不適切な診断を防止するため、制御ユニ
ット270はスロットル位置及びトルクコンバータ24での
速度比SRTCを監視する。速度比SRTCが正のトルク伝達を
表示可能な状態で、スロットルのチップアウト(減少)
が診断によるアップシフト時に生じると、トランスミッ
ション14が先に利用していた速度比に戻り、診断制御が
再開される。この制御は第5図に示す自動車の作動状態
に対してグラフにより示す。
トルクコンバータ24を介して実質的なトルクが伝達され
ていないことを速度比SRTCが表示した場合、スロットル
のチップアウトは不適当となり、診断制御によりアップ
シフトシーケンスが続行して、どの前進速度比が利用可
能かを決定する。この特性は、1以上の低速側前進速度
比が利用不能で、運転手がエンジンのフレアの生起のた
びにスロットル位置を変調するような状況下で、診断ル
ーチンの有効で迅速な完了を可能にする。
第3図は間違った始動速度比(第1速度比)を有する自
動車の始動を示す。この故障は、例えばアクチュエータ
やクラッチ装置の故障により生じる。この場合、エンジ
ン12は抑制されず、時間toで開始するスロットル運動が
タービン速度Ntを上昇(フレア)させる。しかし、自動
車は静止したままであり、出力速度信号Noはゼロに維持
される。タービン速度Ntが基準速度REF2以上に上昇する
と、ライン圧力が上述のように最大MAXに設定される。
タービン速度が基準速度REF1以上に上昇した時間t1の直
後に、制御ユニット270は診断的に、1−2アップシフ
トを開始させる。これにより、タービン速度Ntはゼロと
なり、第2速度比のためのオンカミングクラッチが係合
し始め自動車が動き始めるときに出力速度信号Noが増大
する。制御ユニット270は、タービン速度がREF2以下の
状態で、ゼロでない出力速度信号を感知しているので、
この場合は、利用している速度比より低速側のすべての
速度比を故障としてフラッグする。従って、本実施例の
場合は、第1連ギアの速度比の故障と診断される。
第4,5図はトランスミッション作動圧力の損失を伴った
自動車の始動を示す。この故障は、例えばサーボ弁やア
クチュエータや液圧ポンプの故障により生じる。第3図
に示す実施例の場合と同様、エンジン12は抑制されず、
時間toで開始するスロットル運動がタービン速度Ntを上
昇する。その間、自動車は静止したままであり、出力速
度信号Noはゼロに維持される。第4図の例において、ス
ロットル位置は一定に維持され、タービン速度Ntが基準
速度REF1以上に上昇した時間t1の直後に制御ユニット27
0は診断的に、1−2アップシフトを開始させようとす
る。しかし、本実施例では、圧力損失を伴った自動車の
故障のため、シフトは生じず、タービン速度のプルダウ
ンは生じない。この地点で、さらに、制御ユニット270
は診断的に、2−3アップシフトを開始させる。このシ
フトも発生せず、制御ユニット270は続いて、最高速度
比(第4速度比)が命令されるまで、上記の方法でトラ
ンスミッションを次々とアップシフトさせようとする。
速度比が実際に利用されていないので、制御ユニット27
0は作動圧力の少なくとも部分的な損失が推論され、流
体圧力が故障クラッチに適用されたことを液圧弁が知ら
せるバックアップ液圧モードにされる。
第5図の例においては、スロットル位置のチップアウト
は診断的なアップシフトの命令の直後に生じる。すなわ
ち、時間t1で、基準速度REF1を超え診断的に、1→2ア
ップシフトが命じられ、タービン速度にチップアウトが
生じ、スロットルのチップアウトが生じる。同様に時間
t3でREF1を超えると、2→3アップシフトが開始され、
チップアウトが生じる。しかし、次に、REF1を超えた後
は、チップアウトは生じない。速度比SRTCはトルクコン
バータ24を介して実質的なトルクが伝達されていないこ
とを表示するので、スロットルのチップアウトに拘わら
ず診断的なアップシフトを続行できる。最高速度比即ち
第4速度比が命令され、タービン速度のプルダウンが観
察されなかったとき、トランスミッションの作動圧力の
損失が表示され、液圧バックモードが作動される。
(3)診断制御フローチャートの説明 第6−8図に示すフローチャートは、本発明の診断制御
を機械化した制御ユニット270のマイクロコンピュータ3
02により実行すべきプログラムインストラクションを表
わす。第6図のフローチャートは必要に応じ特定の制御
機能を実行するための種々のサブルーチンを呼び出す主
プログラムを示す。第7a−7c図及び第8a−8b図のフロー
チャートは本発明に関連するサブルーチンにより遂行さ
れる機能を表わす。
第6図を詳細に参照すると、参照番号340は本発明の制
御機能を実行するのに使用する種々のレジスタ、タイマ
等を初期化するための、自動車作動の各期間の開始時に
実行する1組のプログラムインストラクションを示す。
この初期化に続くインストラクションブロック342−350
は、これらのインストラクションブロックを結ぶフロー
チャート線及び復帰線352により示すように順番に反復
して実行される。
インストラクションブロック342は入力ライン272−284
を介して入力/出力装置300へ供給される種々の入力信
号を読取り、種々の制御ユニットのタイマを(増分的
に)アップデートさせ、出力速度のドロップアウト(消
失)のロジックを遂行する。出力速度ドロップアウトロ
ジックは出力速度信号Noの急激な損失を検知し、この急
激な損失を検知したときにドロップアウトのフラッグを
設定する機能を果す。急激なドロップアウトは(スリッ
プし易い路面上での急制動時のように)正常作動におい
ても生じ、設定したドロップアウトフラッグは潜在的な
出力速度センサに関連する故障を単に表示する。自動車
が停止するに至るまで、診断ルーチンは不能化され、タ
ービン速度Nt及び比Rに基づき、出力速度Noの見積りに
従って次のシフトが遂行される。自動車が停止すると、
診断ルーチンの実行が可能となり、出力速度センサに関
連した故障が実際生じているか否かを決定する。
インストラクションブロック344は本発明の診断制御を
遂行し、第7a−7c図のフローチャートに詳細に示す。イ
ンストラクションブロック346は所望の速度比Rdesを決
定し、第8a−8b図に詳細に示す。
インストラクションブロック348は、トランスミッショ
ン入力トルク及び所望の速度比に主として基づき、作動
のシフトモード及び非シフトモード(定常状態)に対す
る圧力調整弁(PRV)68及びクラッチ装置26−34のため
の圧力目標値を決定する。インストラクションブロック
350はクラッチ装置及び圧力調整弁の圧力目標値を(経
験的に決定された)種々のアクチュエータの作動特性に
基づく(パルス幅変調)PWM衝撃係数DCに変換し、それ
に応じてアクチュエータコイル246−256を付勢する。
第7a−7c図のフローチャートを詳細に参照すると、ま
ず、ブロック360が実行され、診断ルーチンの実行が適
当か否かを決定する。決定ブロック362−364は、自動車
が停止せしめられたか否か及び第1速度比が利用されて
いるか否かを決定する。肯定の場合、インストラクショ
ンブロック366が実行され、ドロップアウトフラッグ
(設定されている場合)をクリアし、フローチャート線
370にて示すように診断ルーチンの実行が可能になる。
決定ブロック362,364がいずれも否定の答を出した場合
は、インストラクションブロック366は飛ばされて実行
されず、決定ブロック368が実行されて、ドロップアウ
トフラッグが設定されたか否かを決定する。ドロップア
ウトフラッグが設定されていない場合、診断ルーチンの
実行が可能となる。ドロップアウトフラッグが設定され
ていない場合、フローチャート線372にて示すように診
断ルーチンは飛ばされ実行されない。
診断ルーチンの遂行において、決定ブロック374がまず
実行され、トランスミッションの作動圧力の損失がある
ことを表示するマスターフェイルフラッグが設定されて
いるか否かを決定する。設定されている場合、診断ルー
チンの引続きの実行は不要で、第7c図のフローチャート
部分376が実行され、にて示すような種々の診断的な
シフト制御フラッグ及びカウンタをクリアする。
マスターフェイルフラッグが設定されていない場合、決
定ブロック378は、出力速度センサ故障フラッグが設定
されているか否かを決定する。以後に説明するが、この
フラッグは、第2図のグラフに示されたような自動車の
作動状態下で出力速度センサに関連する故障を表示する
ため、制御ユニット270により設定される。このフラッ
グが設定されている場合、診断ルーチン引続きの実行は
不要で、第7b図のインストラクションブロック380が実
行され、マスターフェイルフラッグをクリアし、上述の
ように第7c図のフローチャート部分376が実行され、種
々の診断的なシフト制御フラッグ及びカウンタをクリア
する。
出力速度センサ故障フラッグが設定されていない場合、
決定ブロック382が実行され、出力速度信号Noがゼロ又
はその近傍にあるか否かを決定する。否の場合、自動車
の運動が表示され、ブロック384−388が実行されて、ど
の前進速度比が間違っているかを決定する。診断シーケ
ンス開始ブロックが設定され(決定ブロック384)診断
的な要求(タービン速度プルダウン、スロットルのチッ
プアウト無し等)が満たされた(決定ブロック386)場
合、インストラクションブロック388が実行され、現在
利用している所望速度比Rdesより低速側のすべての前進
速度比を故障としてフラッグする。その後、インストラ
クションブロック380及びフローチャート部分376が実行
され、診断ルーチンを完了する。診断的な要求が満たさ
れていない場合、ルーチンの残りの部分は飛ばされる。
診断シーケンス開始フラッグが設定されていない場合、
診断的なシフトは生じない。これは、正常モードの作動
を表わし、インストラクションブロック380及びフロー
チャート部分376が実行されて、診断ルーチンを完了す
る。
出力速度信号Noが実質上ゼロである場合、システムに故
障がある可能性があり、決定ブロック390を実行して、
トランスミッション比のシフトが集行中か否かを決定す
る。肯定の場合、診断ルーチンの残りの部分は飛ばされ
る。否の場合は、第7b図の決定ブロック392が実行さ
れ、タービン速度Ntが基準度REF2に等しいか又はそれよ
り大きいか否かを決定する。タービン速度Ntが基準速度
REF2を越えている場合、ブロック394−400が実行され
て、トランスミッションのライン圧力を最大値MAXに設
定し、診断カウンタとして参照するレジスタを使用して
所定の時間間隔を時間測定する。タービン速度Ntが基準
速度REF2を越えている限り、診断カウンタはインストラ
クションブロック396により増数する。診断カウンタの
係数が(決定ブロック398で決定されるような)所定の
時間間隔、例えば100ミリ秒を表わす係数を越えたと
き、インストラクションブロック400が実行され、診断
シーケンス開始フラッグを設定する。タービン速度Ntが
実質上基準速度REF2以下である場合、フローチャート線
402にて示すようにブロック394−400は飛ばされ実行さ
れない。
次いで、インストラクションブロック404が実行され、
診断シーケンス開始フラッグが設定されているか否かを
決定する。診断シーケンス開始フラッグが設定されてい
ない場合、インストラクションブロック380及び第7c図
のフローチャート部分376が上述のように実行され、種
々の診断的なシフトフラッグをクリアし、診断ルーチン
を出る。
診断シーケンス開始フラッグが設定されている場合、ブ
ロック408−425から成るフローチャート部分が実行さ
れ、診断的なシフト要求が適当か否かを決定する。決定
ブロック408がまず実行され、診断アップシフト要求フ
ラッグが設定されているか否かを決定する。否の場合、
第7c図のフローチャート部分410が実行され、にて示
すように診断的アップシフトを開始させる。
診断アップシフト要求フラッグが設定されている場合、
ブロック414−420が実行され、シフトを分析する。決定
ブロック414がまず、タービン速度Ntが第2−5図に関
連して画定された基準速度REF2に等しいか又はそれより
大きいか否かを決定する。タービン速度Ntが基準速度RE
F2より小さい場合、ルーチンの残りの部分は飛ばされ
る。タービン速度Ntが基準速度REF2に等しいかそれより
大きい場合、決定ブロック416が実行され、タービン速
度Ntのシフトに関連するプルダウンがあるか否かを決定
する。プルダウンが検知されない場合、現在の速度比が
故障であることが推測され、第7c図のフローチャート部
分410を上述のように実行して、引続きの診断アップシ
フトを開始させる。
タービン速度Ntのブルダウンが感知された場合、決定ブ
ロック418が実行され、トルクコンバータ24での速度比S
RTCが実質上1:1であるか否か、即ちトルクコンバータ24
を介して実質的なトルクが伝達されていないか否かを決
定する。肯定の場合、現在の速度比が故障であることが
推測される。この場合、ルーチンの残りの部分が飛ばさ
れ、第7c図のフローチャート部分410を上述のように実
行して、引続きの診断的なアップシフトを開始させる。
速度比SRTCがトルクコンバータ24を介しての実質的なト
ルク伝達を表示した場合、第7c図の決定ブロック420が
実行され、エンジンスロットルのチップアウト即ち減少
が検知されたか否かを決定する。スロットルのチップア
ウトが生じていた場合、タービン速度のプルダウンは有
効なシフトの信頼ある表示とはならず、インストラクシ
ョンブロック422を実行して、診断ダウンシフト要求フ
ラッグを設定し、診断シフト承認フラッグ及び診断アッ
プシフト要求フラッグをクリアする。これにより、診断
シフトケースを再開させるため、第5図に関連して上述
したように、トランスミッション14を先に利用していた
速度比へ戻る。
決定ブロック420がスロットルのチップアウトを検知し
なかったことを表示した場合、出力速度センサに関連す
る故障があり、インストラクションブロック424を実行
して、出力速度センサ故障フラッグを設定する。その
後、フローチャート部分376を実行して診断ルーチンを
出る。
ここで、第7c図のフローチャート部分410を参照する
と、決定ブロック426−428がまず実行され、タービン速
度Ntが基準速度REF1より大きいか否か及びスロットル位
置TPSが10%の如き特定の設定値より大きいか否かを決
定する。もし、いずれかの条件が満たされていない場
合、ルーチンの残りの部分は飛ばされ、診断的なアップ
シフトはスケジュールされない。両方の条件を満たして
いる場合は、インストラクションブロック430、432が実
行され、診断アップシフト要求フラッグを設定し、診断
シフト承認フラッグ及び診断ダウンシフト要求フラッグ
をクリアする。その後、決定ブロック434が実行され、
命令された速度比が最高速度比即ち第4速度比より大き
いか否かを決定する。肯定の場合、診断制御により遂行
されるアップシフトシーケンスが完了し、インストラク
ションブロック436が実行されてマスターフェイルフラ
ッグを設定する。これは、速度比が利用されていないた
め、トランスミッションの作動圧力の損失があることを
表示する。
ここで、第7c図のフローチャート部分376を参照する
と、インストラクションブロック438−444が順々に実行
され、種々の診断制御項目をクリアする。インストラク
ションブロック438は診断アップシフト要求フラッグを
クリアする。インストラクションブロック440は診断ダ
ウンシフト要求フラッグをクリアする。インストラクシ
ョンブロック442は診断カウンタをクリアする。インス
トラクションブロック444は診断シーケンス開始フラッ
グをクリアする。
ここで、第8a−8b図の所望速度比決定フローチャートを
参照すると、決定ブロック446が先ず実行され、マスタ
ーフェイルフラッグが設定されたか否かを決定する。設
定されている場合、トランスミッション14の液圧バック
アップが発効し、インストラクションブロック448が実
行されて、所望の速度比Rdesを第1速度比に設定する。
マスターフェイルフラッグが設定されていない場合、決
定ブロック450を実行して、診断アップシフト要求フラ
ッグが設定されているか否かを決定する。診断アップシ
フト要求フラッグが設定されている場合、決定ブロック
452が実行され、診断シフト承認フラッグが設定された
か否かを決定する。設定されている場合、ルーチンの残
りの部分は飛ばされる。設定されていない場合、インス
トラクションブロック454−456が実行され、所望の速度
比Rdesを現在の速度比Gより1段高い速度比に設定し、
診断シフト承認フラッグを設定してルーチンを完了す
る。
診断アップシフト要求フラッグが設定されていない場
合、決定ブロック450で決定されるように、次いでルー
チンが診断ダウンシフト要求フラッグが設定されている
か否かを決定する。診断ダウンシフト要求フラッグが設
定されている場合、決定ブロック458で決定されるよう
に、決定ブロック460が実行され、診断シフト承認フラ
ッグが設定されているか否かを決呈する。設定されてい
る場合は、ルーチンの残りの部分は飛ばされる。設定さ
れていない場合、インストラクションブロック462−464
が実行され、所望の速度比Rdesを現在の速度比Gよりも
1段低い速度比に設定し、診断シフト承認フラッグを設
定してルーチンを完了する。
いずれの診断シフト要求フラッグも設定されていない場
合、第8b図の決定ブロック466が実行され、診断シーケ
ンス開始が設定されているか否かを決定する。設定され
ていない場合でエンジン12が運転中の場合(決定ブロッ
ク468で決定される)、決定ブロック470が実行され、速
度比故障が表示されたか否かを決定する。表示された場
合、インストラクションブロック472が実行され、所望
の速度比の損失を表わすようにシフトパターン検査テー
ブルを調整する。
次いで、ブロック473−478が実行され、出力速度No及び
スロットル位置%Tの関数として通常のシフトパターン
テーブルから所望の速度比Rdesを検査する。ドロップア
ウト即ち出力速度センサ故障フラッグが設定されている
場合(決定ブロック473,474で決定される)、出力速度
センサの故障が表示され、出力速度Noは、インストラク
ションブロック476で、タービン速度Ntと現在利用して
いる所望速度比Rdesとの積に基づいて見積りされる。
〔発明の効果〕
上述の方法において、本発明の診断制御は感知した故障
の原因を判断決定することができる。
これにより、制御装置に故障の原因毎に対応した適切な
処理を行なわせ、トランスミッションの不必要な停止
や、トランスミッションの作動能力の低下を阻止するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1a図及び第1b図は本発明の方法を実施するためのコン
ピュータ作動式の電子トランスミッション制御装置の構
成図、 第2図ないし第5図は、出力速度センサに関連する故
障、始動速度比の間違い、不変スロットル作動圧力の故
障及び変動スロットル作動圧力の故障のための本発明の
診断制御方法の作動をそれぞれグラフで示す図、 第6図、第7a−7c図及び第8a−8b図は本発明の診断ルー
チンを実施するため第1図の制御装置により実行される
適当なプログラムインストラクションを表わすフローチ
ャートで、第6図は主ループプログラムを示し、第7a−
7c図は本発明の診断ルーチンを示し、第8a−8b図はシフ
ト点選択及び速度比間違いルーチンを示す図である。 [符号の説明] 12……エンジン、 14……トランスミッション、 18……エンジン出力軸、 24……トルクコンバータ、 26−34……クラッチ装置、 40……タービン、 42……トランスミッション軸、 68……圧力調整弁、 90……トランスミッション軸、 140……手動弁、 160……方向サーボ、 207……制御ユニット、 300……入力/出力装置、 302……マイクロコンピュータ。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トランスミッション入力軸(42)とトラン
    スミッション出力軸(90)との間で複数の速度比を選択
    的に確立すべく制御可能なトランスミッション(14)の
    該トランスミッション入力軸に連結されたエンジン(1
    2)を備え、前記トランスミッション出力軸のための速
    度センサ(290)により発生される出力速度信号(No)
    に基づき前記複数の速度比中からシフトを行うように構
    成した自動車のトランスミッションからの出力速度信号
    N0の明らかな損失を検知した後の作動方法において、 前記出力速度信号Nが0又は0に近く減少するような
    自動車の休止状態にあり前記トランスミッション入力軸
    の速度(Nt)が前記エンジンのアイドリング速度を越え
    ていないことを前記出力速度信号(No)が示すような明
    らかな故障状態の発生を検知する検知段階から成り、こ
    の検知に応答して、 アップシフトに関連する前記トランスミッション入力軸
    の減速の発生を検知するため、該トランスミッション入
    力軸の速度(Nt)を監視しながら高速側の速度比へ継続
    的なアップシフトを開始させる段階と、 (イ) 前記トランスミッションが利用可能な最大速度比
    へアップシフトされても前記トランスミッション入力軸
    速度のシフトに関連する減速が依然として検知されなか
    った場合には、スロットル制御系の故障である全体のト
    ランスミッション速度比の故障、 (ロ) 前記トランスミッション入力軸の速度(Nt)のシ
    フトに関する減速の検知後に、自動車の動作を表わす出
    力速度信号(No)が検知された場合には、より低速側の
    速度比を故障とする部分的なトランスミッションギア比
    の故障、及び (ハ) 自動車が前記休止状態にあり、かつ前記トランス
    ミッション入力軸速度Nが自動車の駆動を生じさせる
    に十分大きいことを前記出力速度信号Nが表示した後
    に、アップシフトが開始された後に入力軸の減速が検知
    されても前記出力速度信号が存在しない場合には、速度
    センサに関連する故障、 の発生として表示する段階と、から成ることを特徴とす
    る作動方法。
  2. 【請求項2】特許請求の範囲第1項に記載の作動方法に
    おいて、 自動車の運動中、自動車の出力速度の予期しない低下で
    ある損失を検知するために、前記出力速度信号Ntを監視
    する段階と、 この検知に応答して、前記トランスミッションの出力軸
    速度に従い、トランスミッションの速度比のシフトを行
    い、自動車が前記休止状態になるまでは、前記明らかな
    故障状態の検知を行わないように禁止する段階と、 から成る作動方法。
  3. 【請求項3】特許請求の範囲第1項又は第2項に記載の
    作動方法において、 運転手操作により、アイドリング状態へのトルク設定の
    復帰を検知するために、前記トランスミッションのアッ
    プシフト期間中、エンジンの該運転手操作トルク設定を
    監視する段階と、 この検知に応答して、予め確立したトランスミッション
    速度比へダウンシフトし、その後トランスミッションの
    アップシフトを再度開始してトランスミッション入力軸
    速度Ntのアップシフトに関連する減速チップアウトの検
    知を阻止する段階と、 から成る作動方法。
  4. 【請求項4】特許請求の範囲第3項に記載の作動方法に
    おいて、 前記自動車が前記エンジンを前記トランスミッションに
    接続する流体連結トルク伝達装置(24)を有し、前記作
    動方法が、 前記流体連結トルク伝達装置における速度比を該流体連
    結トルク伝達装置を介して伝達されるトルク表示として
    測定する段階と、 前記流体連結トルク伝達装置によりトルクが実質上伝達
    されていないことを前記の測定した速度比が表示したと
    きに前記運転手操作トルク設定の監視を禁止する段階
    と、 から成る作動方法。
  5. 【請求項5】特許請求の範囲第1項ないし第2項のいず
    れかに記載の作動方法において、 前記の部分的なトランスミッション速度比の故障の発生
    を表示する段階が、前記トランスミッション入力軸速度
    のシフトに関連する減少を検知したときに確立される速
    度比よりも小さなトランスミッション速度比を故障とし
    て表示する段階を含む作動方法。
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