JPH10115368A

JPH10115368A - 自動変速機の変速段制御装置

Info

Publication number: JPH10115368A
Application number: JP8268466A
Authority: JP
Inventors: Makoto Takahashi; 真高橋
Original assignee: JATCO Corp
Current assignee: JATCO Corp
Priority date: 1996-10-09
Filing date: 1996-10-09
Publication date: 1998-05-06
Anticipated expiration: 2016-10-09
Also published as: JP3827254B2

Abstract

(57)【要約】【課題】油圧締結要素のすべりを短時間で終了させ、
これらの耐久性の低下を防止する。【解決手段】変速種検出手段５１０により変速種を検
出し、すべり判断手段５３０において、変速開始からの
経過時間を測定し、変速種検出手段５１０により検出さ
れた変速種で変速するために要するあらかじめ設定され
ている設定時間よりも、測定された経過時間の方が長い
場合には、油圧締結要素のすべりが発生していると判断
し、強制シフト手段５４０により上記検出された変速先
の変速段とは別のあらかじめ設定されている締結される
べき油圧締結要素のトルク分担比を軽減させる変速段又
は締結されるべき油圧締結要素を締結させない変速段に
強制シフトさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機の変速
段制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動変速機の変速段制御装置とし
ては、特開昭６０−２３１０５６号公報に示されるもの
がある。これに示される自動変速機の変速段制御装置
は、エンジンの回転力が入力される入力軸と、駆動軸へ
回転動力を出力する出力軸と、油圧により作用して任意
の回転要素を選択することにより前記入力軸と前記出力
軸との間の変速比を切換える油圧締結要素と、変速中に
回転速度が変化する回転要素の回転速度を検出する検出
装置と、を備え、前記検出装置により検出された回転速
度の変化率があらかじめ設定された目標変化率に追従す
るよう前記油圧締結要素への油圧を制御し、かつこの油
圧を変速時間に伴って変化するあらかじめ設定された最
低油圧以上に保持するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の自動変速機の変速段制御装置では、油圧を
制御しても、油圧締結要素のすべりを規定時間内に終了
させることができない場合がある。この場合、すべりの
初期の段階で、油圧締結要素のすべりを止められないた
め、油圧締結要素の耐久性が低下してしまう可能性があ
る。本発明は、このような課題を解決するためのもので
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のうちで請求項１記載の発明は、変速種
を検出する変速種検出手段（５１０）と、変速開始から
の変速中の経過時間を測定し、変速種検出手段（５１
０）により検出された変速種で変速するために必要なあ
らかじめ設定されている設定時間よりも、上記測定され
た経過時間の方が長くなった場合には、油圧締結要素
（２０、２２、２８）のすべりを判断するすべり判断手
段（５３０）と、該すべり判断手段（５３０）によりす
べりが判断された際に、前記変速種検出手段（５１０）
により検出された変速先の変速段とは別のあらかじめ設
定されている前記油圧締結要素（２０、２２、２８）の
トルク分担比を軽減させる変速段又は該油圧締結要素
（２０、２２、２８）を締結させない変速段に強制シフ
トさせる強制シフト手段（５４０）とを有していること
を特徴としたものである。

【０００５】これにより、すべり判断手段５３０によっ
て、上記検出された変速種で変速するために必要なあら
かじめ設定されている設定時間と、上記測定された経過
時間とを比べ、設定時間よりも経過時間の方が長くなっ
た場合は、油圧締結要素２０、２２、２８のすべりを判
断し、強制シフト手段５４０によって、上記検出された
変速先の変速段とは別のあらかじめ設定されている締結
されるべき油圧締結要素２０、２２、２８のトルク分担
比を軽減させる変速段又は締結されるべき油圧締結要素
２０、２２、２８を締結させない変速段に強制シフトさ
せるので、油圧締結要素２０、２２、２８のすべりを短
時間で終了させることができ、油圧締結要素２０、２
２、２８の耐久性の低下を防止することができる。

【０００６】また、本発明のうちで請求項２記載の発明
は、変速段を検出する変速段検出手段（５５０）と、入
力軸回転速度センサ（３０９）により検出された入力軸
回転速度（Ｎ_T ）と、出力軸回転速度センサ（３３０）
により検出された出力軸回転速度（Ｎ_O ）の比（ｉ）
と、前記変速段検出手段（５５０）により検出された変
速段におけるあらかじめ設定されている定常時のギア比
（ｉ_c ）とを比較し、あらかじめ設定されている許容誤
差（ｅ）よりも大きい場合は油圧締結要素（２０、２
２、２８）のすべりを判断するすべり判断手段（５６
０）と、該すべり判断手段（５６０）によりすべりが判
断された際に、前記検出された変速段とは別のあらかじ
め設定されている前記油圧締結要素（２０、２２、２
８）のトルク分担比を軽減させる変速段又は該油圧締結
要素（２０、２２、２８）を締結させない変速段に強制
シフトさせる強制シフト手段（５４０）とを有している
ことを特徴としたものである。

【０００７】これにより、検出された入力軸回転速度Ｎ
_T と出力軸回転速度Ｎ_O の比と、検出された変速段にお
ける定常時のギア比ｉ_c とを比較し、許容誤差ｅよりも
大きい場合はすべりを判断して、強制シフト手段５４０
により、上記検出された変速段とは別のあらかじめ設定
されている締結されるべき油圧締結要素２０、２２、２
８のトルク分担比を軽減させる変速段又は締結されるべ
き油圧締結要素２０、２２、２８を締結させない変速段
に強制シフトさせるので、油圧締結要素２０、２２、２
８のすべりを短時間で終了させることができ、油圧締結
要素２０、２２、２８の耐久性の低下を防止することが
できる。

【０００８】また、本発明のうちで請求項３記載の発明
は、請求項１又は２記載の発明において、強制シフト時
の変速段は、あらかじめ設定されている強制シフト先優
先度マップにより決定されることを特徴としたものであ
る。

【０００９】これにより、すべり判断手段５３０により
油圧締結要素２０、２２、２８のすべりが判断された場
合、強制シフト先優先度マップに基づいて強制シフトさ
せることができ、優先的にすべっている可能性の低い油
圧締結要素２０、２２、２８を使用する変速段に変速さ
せることができる。

【００１０】また、本発明のうちで請求項４記載の発明
は、請求項１、２又は３記載の発明において、前記強制
シフト手段（５４０）は、強制シフトさせた変速段にお
いて油圧締結要素（２０、２２、２８）がすべっている
場合は、さらに別の変速段に強制シフトさせることを特
徴としたものである。

【００１１】これにより、強制シフトさせた変速段でも
油圧締結要素２０、２２、２８がさらにすべっている場
合は、さらに別の締結されるべき油圧締結要素２０、２
２、２８のトルク分担比を軽減させる変速段又は締結さ
れるべき油圧締結要素２０、２２、２８を締結させない
変速段に強制シフトされるので、速やかに油圧締結要素
２０、２２、２８のすべりを解消することができる。

【００１２】また、本発明のうちで請求項５記載の発明
は、請求項１、２、３又は４記載の発明において、前記
強制シフト手段（５４０）により強制シフトさせる変速
段が無くなっても前記すべり判断手段（５３０）により
油圧締結要素（２０、２２、２８）のすべりが判断され
た場合は、該油圧締結要素（２０、２２、２８）への作
動圧の供給を停止する作動油圧供給停止手段（５６０）
を有することを特徴としたものである。

【００１３】強制シフトさせる変速段がなくなってもす
べっている場合は、作動油圧供給停止手段５６０により
油圧締結要素２０、２２、２８への作動圧をカットし、
油圧締結要素２０、２２、２８を開放させるため、油圧
締結要素２０、２２、２８の焼付を回避して耐久性の低
下を防止することができるとともに、その他の内部部品
への破損の波及を防止することができる。

【００１４】また、本発明のうちで請求項６記載の発明
は、請求項１、２、３又は４記載の発明において、前記
すべり判断手段（５３０）により前記油圧締結要素（２
０、２２、２８）のすべりを判断した場合、該油圧締結
要素（２０、２２、２８）へ供給される作動圧を上昇さ
せる作動圧力上昇手段（５７０）を有することを特徴と
したものである。

【００１５】すべり判断手段５３０により油圧締結要素
２０、２２、２８のすべりが判断された場合、作動圧力
上昇手段５７０により油圧締結要素２０、２２、２８へ
供給される作動圧を上昇させて強制的に油圧締結要素２
０、２２、２８の締結力を上昇させるようにするため、
油圧締結要素２０、２２、２８のすべりを解消すること
ができ、耐久性の低下を防止することができる。

【００１６】また、本発明のうちで請求項７記載の発明
は、請求項１、２、３、４、５又は６記載の発明におい
て、前記すべり判断手段（５３０）により前記油圧締結
要素（２０、２２、２８）のすべりを判断した場合、運
転手に異常を知らせる異常通知手段（５８０）と、故障
内容を記憶する故障内容記憶手段（５９０）を有するこ
とを特徴としたものである。

【００１７】異常通知手段５８０により運転者に異常を
知らせることにより、運転者に異常時の対処を促すこと
ができるとともに、故障内容記憶手段５９０により故障
内容を記憶することにより、整備者に故障内容を容易に
知らせることができる。なお、上記かっこ内の符号は、
後述する実施の形態の対応する部材を示す。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面の図１〜１１に基づいて説明する。まず、本発明に
係る自動変速機の変速段制御装置を説明する前に、本発
明の自動変速機の変速段制御装置を適用することができ
る自動変速機の一例を図２及び３を用いて説明する。図
２は、オーバドライブ付き前進４速、後退１速の自動変
速機の動力伝達機構の骨組図であり、この動力伝達機構
は、トルクコンバータ１０を介してエンジン出力軸１２
からの回転力が伝えられる入力軸１３、ファイナルドラ
イブ装置へ駆動力を伝える出力軸１４、第１遊星歯車組
１５、第２遊星歯車組１６、リバースクラッチ１８、ハ
イクラッチ２０、フォワードクラッチ２２、オーバラン
ニングクラッチ２４、ローアンドリバースブレーキ２
６、バンドブレーキ２８、ローワンウェイクラッチ２
９、及びフォワードワンウェイクラッチ３０を有してい
る。なお、トルクコンバータ１０はロックアップクラッ
チ１１を内蔵している。第１遊星歯車組１５は、サンギ
アＳ１と、インターナルギアＲ１と、両ギアＳ１及びＲ
１と同時にかみ合うピニオンギアＰ１を支持するキャリ
アＰＣ１とから構成されており、また第２遊星歯車組１
６は、サンギアＳ２と、インターナルギアＲ２と、両ギ
アＳ２及びＲ２と同時にかみ合うピニオンギアＰ２を支
持するキャリアＰＣ２とから構成されている。キャリア
ＰＣ１はハイクラッチ２０を介して入力軸１３と連結可
能であり、またサンギアＳ１は、リバースクラッチ１８
を介して入力軸１３と連結可能である。キャリアＰＣ１
はフォワードクラッチ２２及びこれに直列に連結された
フォワードワンウェイクラッチ３０を介して、又はフォ
ワードクラッチ２２及びフォワードワンウェイクラッチ
３０に並列に配置されたオーバランニングクラッチ２４
を介してインターナルギアＲ２とも連結可能である。サ
ンギアＳ２は入力軸１３と常に連結されており、またイ
ンターナルギアＲ１及びキャリアＰＣ２は出力軸１４と
常に連結されている。ローアンドリバースブレーキ２６
はキャリアＰＣ１を固定することが可能であり、またバ
ンドブレーキ２８はサンギアＳ１を固定することが可能
である。ローワンウェイクラッチ２９は、キャリアＰＣ
１の正転（エンジン出力軸１２と同方向の回転）は許す
が逆転（正転と逆方向の回転）は許さない向きに配置し
てある。

【００１９】上記動力伝達機構は、クラッチ１８、２
０、２２及び２４、ブレーキ２６及び２８を種々の組み
合わせで作動させることによって遊星歯車組１５及び１
６の各要素（Ｓ１、Ｓ２、Ｒ１、Ｒ２、ＰＣ１、及びＰ
Ｃ２）の回転状態を変えることができ、これによって入
力軸１３の回転速度に対する出力軸１４の回転速度を種
々変えることができる。クラッチ１８、２０、２２及び
２４、及びブレーキ２６及び２８を図３のような組み合
わせで作動させることにより、前進４速、後退１速を得
ることができる。なお、図３中○印は作動しているクラ
ッチ及びブレーキを示し、α１及びα２はそれぞれイン
ターナルギアＲ１及びＲ２の歯数に対するサンギアＳ１
及びＳ２の歯数の比であり、またギア比は出力軸１４の
回転数に対する入力軸１３の回転数の比である。

【００２０】図４、５及び６に上記動力伝達機構の作動
を制御する油圧制御装置を示す。この油圧制御装置は、
プレッシャレギュレータバルブ４０、プレッシャモディ
ファイアバルブ４２、ライン圧ソレノイド４４、モディ
ファイア圧アキュムレータ４６、パイロットバルブ４
８、トルクコンバータリリーフバルブ５０、ロックアッ
プコントロールバルブ５２、第１シャトルバルブ５４、
ロックアップソレノイド５６、マニアルバルブ５８、第
１シフトバルブ６０、第２シフトバルブ６２、第１シフ
トソレノイド６４、第２シフトソレノイド６６、サーボ
チャージャバルブ６８、３−２タイミングバルブ７０、
４−２リレーバルブ７２、４−２シークエンスバルブ７
４、ファーストレデューシングバルブ７６、第２シャト
ルバルブ７８、オーバランニングクラッチコントロール
バルブ８０、オーバランニングクラッチソレノイド８
２、オーバランニングクラッチレデューシングバルブ８
４、１−２アキュムレータ８６、２−３アキュムレータ
８８、３−４アキュムレータ９０、Ｎ−Ｄアキュムレー
タ９２、アキュムレータコントロールバルブ９４、フィ
ルタ９６などを有しており、これらは互いに図示のよう
に接続されており、また前述のトルクコンバータ１０
（なお、これにはロックアップクラッチ１１のアプライ
室１１ａ及びレリーズ室１１ｂが形成されている）、フ
ォワードクラッチ２２、ハイクラッチ２０、バンドブレ
ーキ２８（なお、これには２速用アプライ室２８ａ、３
速用レリーズ室２８ｂ、及び４速用アプライ室２８ｃが
形成されている）、リバースクラッチ１８、ローアンド
リバースブレーキ２６、及びオーバランニングクラッチ
２４とも図示のように接続されており、更にフィードバ
ックアキュムレータ３２を備えた可変容量ベーン型のオ
イルポンプ３４、オイルクーラ３６、前部潤滑回路３
７、及び後部潤滑回路３８とも図示のように接続されて
いる。これらのバルブについての詳細な説明は省略す
る。説明を省略した部分については特開昭６３−２５１
６５２号公報に記載されているものと同様である。

【００２１】図７、８及び９にソレノイド４４、５６、
６４、６６及び８２の作動を制御するコントロールユニ
ット３００を示す。コントロールユニット３００は、入
力インターフェース３１１、基準パルス発生器３１２、
ＣＰＵ（中央処理装置）３１３、ＲＯＭ（リードオンリ
メモリ）３１４、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３
１５及び出力インターフェース３１６を有しており、こ
れらはアドレスバス３１９、データバス３２０によって
連絡されている。このコントロールユニット３００に
は、エンジン回転速度センサ３０１、車速センサ３０
２、スロットル開度センサ３０３、セレクトポジション
スイッチ３０４、キックダウンスイッチ３０５、アイド
ルスイッチ３０６、フルスロットルスイッチ３０７、油
温センサ３０８、入力軸回転速度センサ３０９、オーバ
ドライブスイッチ３１０、出力軸回転速度センサ３３０
などからの信号が入力されている。一方、コントロール
ユニット３００は、これらの信号に基づいてシフトソレ
ノイド６４及び６６、オーバランニングクラッチソレノ
イド８２、ロックアップソレノイド５６、及びライン圧
ソレノイド４４にそれぞれ信号を出力し、コントロール
ユニット３００内に記憶された変速特性パターンに基づ
く変速制御等を行う。

【００２２】図１は本発明の変速段制御装置の構成を示
すブロック図である。変速段制御装置は、前述のコント
ロールユニット３００内にまたはコントロールユニット
３００とは別に設けられ、プログラム制御により実現さ
れる。このプログラム制御により実現される機能とし
て、変速指示が前述のコントロールユニット３００から
出力されたかどうかを検出する変速指示検出手段５０
０、変速指示検出手段５００によって変速指示が検出さ
れた場合に、変速種、即ち何速から何速への変速である
かを検出する変速種検出手段５１０、変速指示検出手段
５００によって変速指示が検出されない場合に、現在の
変速段を検出する変速段検出手段５５０を備える。さら
に、締結されるべき油圧締結要素のいずれかにすべりが
発生しているかどうかを判断するすべり判断手段５３
０、すべりが発生していると判断された際に、その油圧
締結要素のトルク分担比を軽減させる変速段又は該油圧
締結要素を締結させない変速段に強制シフトさせる強制
シフト手段５４０、油圧締結要素への作動圧の供給を停
止する作動油圧供給停止手段５６０、油圧締結要素へ供
給される作動圧を上昇させる作動圧力上昇手段５７０、
運転手に異常を知らせる異常通知手段５８０と、故障内
容を記憶する故障内容記憶手段５９０を備える。

【００２３】すべり判断手段５３０は、変速指示が検出
された場合、変速開始からの変速中の経過時間を測定
し、変速種検出手段５１０により検出された変速種で変
速するために必要なあらかじめ設定されている設定時間
よりも、測定された経過時間が長くなったときに、油圧
締結要素のすべりを判断し、また、変速指示が検出され
ていない場合には、入力軸回転速度センサ３０９により
検出された入力軸回転速度と、出力軸回転速度センサ３
３０により検出された出力軸回転速度の比（ｉ）と、前
記変速段検出手段５５０により検出された変速段におけ
るあらかじめ設定されている定常時のギア比（ｉ_c ）と
を比較し、あらかじめ設定されている許容誤差（ｅ）よ
りも大きいときに油圧締結要素のすべりを判断する。

【００２４】この変速段制御装置は、具体的には、図１
０に示す制御フローに従って実現される。まず、予め優
先度Ｐを１に設定しておき（ステップ１００）、変速指
示検出手段５００において、前述のコントロールユニッ
ト３００から変速特性パターンに基づき変速指示が出た
かどうかを検出する（同１１０）。変速指示が検出され
た場合はステップ１２０に進み、変速種検出手段５１０
において、そのときの変速種、即ち何速から何速への変
速であるかを検出する。

【００２５】次いで、すべり判断手段５３０において、
入力軸回転速度センサ３０９によって検出された入力軸
回転速度Ｎ_T を取り込み（同１３０）、出力軸回転速度
センサ３３０によって検出された出力軸回転速度Ｎ_O を
取り込み（同１４０）、Ｎ_T／Ｎ_O ＝ｉによりギア比ｉ
を演算する（同１５０）。次いで、変速先の変速段に対
してあらかじめ設定されているギア比ｉ_n （図３の表に
おいて示されたギア比）を取り込み（同１６０）、｜ｉ
−ｉ_n ｜＞ｅ（ｅはあらかじめ設定されている許容誤差
である）であるかどうかを判断し（同１７０）、ノーの
場合は変速が終了したものと判断してステップ１００に
戻る。イエスの場合は、変速指示が出てからの経過時間
を計測し（同１８０）、経過時間＞設定時間（なお、設
定時間は、ステップ１２０において検出した変速種に基
づいてあらかじめ設定されている変速に要する時間であ
る）であるかどうかを判断し（同１９０）、ノーの場合
はステップ１３０に戻り、イエスの場合は、締結される
べき油圧締結要素２０、２２、２８のいずれかにすべり
が発生しているものと判断する。

【００２６】そして、異常通知手段５８０において警告
灯などにより運転者に異常を知らせ（同２００）、故障
内容記憶手段５９０に不具合内容を記憶させる（同２１
０）。さらに、作動圧力上昇手段５７０において作動圧
力を上昇させ（同２２０）、油圧締結要素の締結力を高
めた後、変速が終了したかどうかを判断する（同２３
０）。なお、このときの変速終了かどうかの判断は、ス
テップ１３０から１７０までと同じ処理を行ない、｜ｉ
−ｉ_n ｜がｅより小さい場合は変速が終了である（イエ
ス）と判断してステップ１００に戻り、大きい場合は終
了していない（ノー）と判断して、優先度Ｐが３以上で
あるかどうかを判断する（同２４０）。

【００２７】優先度Ｐ＝１である場合は、強制シフト手
段５４０において、図１１に示される強制シフト先優先
度マップに基づいて現在すべりが発生している変速段の
優先度Ｐが１の変速段に強制シフトさせ（同２５０）、
前記現在すべりが発生している変速段を記憶する。次い
で、Ｐ＝Ｐ＋１に設定し（同２６０）、ステップ１１０
に戻ると、ステップ１１０では、前回実行したステップ
２５０において変速指示が出ているのでイエスとなり、
ステップ１２０以降を実行する。さらに、すべり判断手
段５３０においてすべりが発生していると判断された場
合、言い換えれば、ステップ１９０でイエス、ステップ
２３０及び２４０でノーとなった場合、ステップ２５０
において前回記憶させておいた変速段の優先度Ｐが２の
変速段に強制シフトさせる。

【００２８】ここで、強制シフト手段５４０（ステップ
２５０）において強制シフトの指示を行うときに用いら
れる強制シフト先優先度マップを、図１１に基づいて、
説明する。まず、すべり発生時の変速段が１速の場合
は、図３に示されるように、締結される油圧締結要素は
フォワードクラッチ２２であるため、フォワードクラッ
チ２２がすべっていることになる。したがって、優先度
「１」の強制シフト先は、図１１に示されるように、フ
ォワードクラッチ２２のトルク分担比が軽減される３速
に固定されるか、３速と、フォワードクラッチ２２が締
結されない４速との間で変速可能な状態に設定される。
優先度「１」の強制シフト先に変速しようとしても経過
時間が設定時間よりも大きくなる場合は、フォワードク
ラッチ２２がさらにすべっていることになるため、優先
度「２」の強制シフト先は、図１１に示されるように、
フォワードクラッチ２２が締結されない４速に固定され
る。

【００２９】すべり発生時の変速段が２速の場合は、図
３に示されるように、締結される油圧締結要素は、フォ
ワードクラッチ２２及びバンドブレーキ２８であるた
め、これらの内のどちらか一方か、又は両方がすべって
いることになる。したがって、優先度「１」の強制シフ
ト先は、図１１に示されるように、バンドブレーキ２８
のすべりを確認するために、フォワードクラッチ２２は
締結されるが、バンドブレーキ２８は締結されない３速
に固定されるか、３速と、バンドブレーキ２８のトルク
分担比が軽減される４速との間で変速可能な状態に設定
される。優先度「１」の強制シフト先に変速しようとし
ても経過時間が設定時間よりも大きくなる場合は、フォ
ワードクラッチ２２がすべっているものと考えられるた
め、優先度「２」の強制シフト先は、図１１に示される
ように、フォワードクラッチ２２が締結されない４速に
固定される。

【００３０】すべり発生時の変速段が３速の場合、図３
に示されるように、締結される油圧締結要素は、ハイク
ラッチ２０及びフォワードクラッチ２２であるため、こ
れらの内のどちらか一方か、又は両方がすべっているこ
とになる。したがって、優先度「１」の強制シフト先
は、図１１に示されるように、ハイクラッチ２０のすべ
りを確認するために、フォワードクラッチ２２は締結さ
れるが、ハイクラッチ２０は締結されない２速に固定さ
れるか、２速と、ハイクラッチ２０が締結されない１速
との間で変速可能な状態に設定される。優先度「１」の
強制シフト先に変速しようとしても経過時間が設定時間
よりも大きくなる場合は、フォワードクラッチ２２がす
べっているものと考えられるため、優先度「２」の強制
シフト先は、図１１に示されるように、フォワードクラ
ッチ２２が締結されない４速に固定される。

【００３１】次に、すべり発生時の変速段が４速の場合
は、図３に示されるように、締結される油圧締結要素
は、ハイクラッチ２０及びバンドブレーキ２８であるた
め、これらの内のどちらか一方か、又は両方がすべって
いることになる。したがって、優先度「１」の強制シフ
ト先は、図１１に示されるように、バンドブレーキ２８
のすべりを確認するために、ハイクラッチ２０は締結さ
れるが、バンドブレーキ２８は締結されない３速に固定
されるか、３速とバンドブレーキ２８が締結されない１
速との間で変速可能な状態に設定される。優先度「１」
の強制シフト先に変速しても変速時間が設定時間よりも
大きくなる場合は、ハイクラッチ２０がすべっているも
のと考えられるため、優先度「２」の強制シフト先は、
図１１に示されるように、ハイクラッチ２０及びバンド
ブレーキ２８が締結されない１速に固定される。

【００３２】このように、すべり発生時の変速段で油圧
締結要素がすべっている場合は、優先度「１」の変速段
へ強制シフトさせ、優先度「１」の変速段にシフトさせ
てもさらにすべっている場合は、優先度「２」の変速段
へ強制シフトさせるため、油圧締結要素のすべりを短時
間で終了させることができる。これにより、油圧締結要
素の焼き付きを防止することができ、また、発熱による
パワートレーンの破損などを防止することができる。異
常通知手段５８０で運転者は異常を通知されるので、優
先度１または優先度２に応じてより安全性の高い変速段
で走行を続けて整備場へとたどりつくことができる。修
理の際には整備者が故障内容記憶手段５９０の内容を読
み出すことにより、故障原因を迅速に把握することがで
きる。

【００３３】再び、図１０に戻り、優先度２の変速段に
おいてもさらにすべりが発生していると判断される場合
は、ステップ１９０でイエス、ステップ２３０でノーと
なり、前回実行したステップ２６０でＰ＝３となってい
るのでステップ２４０からステップ２７０に進み、作動
油圧供給停止手段５６０において、油圧締結要素の作動
油圧をカット（０ｋｇｆ／ｃｍ² ）して（同２７０）、
駆動力をカットし、自動変速機内の油圧締結要素２０、
２２及び２８の焼付を回避することにより、その他の内
部部品への破損の波及を防止して、終了する。

【００３４】これにより、変速時において油圧締結要素
２０、２２及び２８のすべりを検出し、締結されるべき
油圧締結要素２０、２２及び２８のトルク分担比を軽減
させる変速段又は締結されるべき油圧締結要素２０、２
２及び２８を締結させない変速段に強制シフトさせた
り、油圧締結要素２０、２２及び２８の作動油圧をカッ
トして駆動力をカットし、油圧締結要素２０、２２及び
２８のすべりを短時間で終了させて、耐久性の低下を防
止することができる。

【００３５】次に、変速指示が検出されていない場合
は、ステップ１１０においてノーとなり、ステップ２７
５に進み、変速段検出手段５５０において、現在の変速
段を検出する。以降の処理において、前述した変速指示
が検出された場合の変速先の変速段の代わりに現在の変
速段を用いて処理を行う。次いで、すべり判断手段５３
０において、入力軸回転速度センサ３０９によって検出
された入力軸回転速度Ｎ_T を取り込み（同２８０）、出
力回転速度センサ３３０によって検出された出力軸回転
速度Ｎ_O を取り込み（同２９０）、Ｎ_T ／Ｎ_O ＝ｉによ
り実際のギア比ｉを演算する（同３００）。次いで、現
在の変速段に対してあらかじめ設定されているギア比ｉ
_c （図３の表において示されたギア比）を取り込み（同
３１０）。次いで、｜ｉ−ｉ_c ｜＞ｅであるかどうかを
判断し（同３２０）、ノーの場合はステップ１００に戻
り、イエスの場合は、ステップ２００以降を実行する。
これにより、変速指示が出ていない定常時においても油
圧締結要素２０、２２及び２８のすべりを検出して、締
結されるべき油圧締結要素２０、２２及び２８のトルク
分担比を軽減させる変速段又は締結されるべき油圧締結
要素２０、２２及び２８を締結させない変速段に強制シ
フトさせたり、油圧締結要素２０、２２及び２８の作動
油圧をカットして駆動力をカットし、油圧締結要素２
０、２２及び２８のすべりを短時間で終了させて耐久性
の低下を防止することができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１記載の発明は、変速種検出手段により変速種を検出
するとともに、すべり判断手段によって、変速開始から
の変速中の経過時間を測定して、検出された変速種で変
速するために要するあらかじめ設定されている設定時間
と、測定された経過時間とを比べ、設定時間よりも経過
時間の方が長くなった場合は、油圧締結要素のすべりを
判断し、強制シフト手段によって、検出された変速先の
変速段とは別のあらかじめ設定されている締結されるべ
き油圧締結要素のトルク分担比を軽減させる変速段又は
締結されるべき油圧締結要素を締結させない変速段に強
制シフトさせるので、油圧締結要素のすべりを短時間で
終了させることができ、油圧締結要素の耐久性の低下を
防止することができる。

【００３７】また、本発明のうち請求項２記載の発明
は、変速段検出手段により現在の変速段を検出するとと
もに、すべり判断手段により、検出された入力軸回転速
度と出力軸回転速度の比と、検出された変速段における
定常時のギア比とを比較し、許容誤差よりも大きい場合
はすべりを判断して、強制シフト手段により、上記検出
された変速段とは別のあらかじめ設定されている締結さ
れるべき油圧締結要素のトルク分担比を軽減させる変速
段又は締結されるべき油圧締結要素を締結させない変速
段に強制シフトさせるので、油圧締結要素のすべりを短
時間で終了させることができ、油圧締結要素の耐久性の
低下を防止することができる。

【００３８】また、本発明のうち請求項３記載の発明
は、請求項１又は２記載の発明において、すべり判断手
段により油圧締結要素のすべりが判断された場合、強制
シフト先優先度マップに基づいて強制シフトさせること
ができ、優先的にすべっている可能性の低い油圧締結要
素を使用する変速段に変速させることができる。

【００３９】また、本発明のうち請求項４記載の発明
は、請求項１、２又は３又記載の発明において、強制シ
フトさせた変速段でも油圧締結要素がさらにすべってい
る場合は、さらに別の締結されるべき油圧締結要素のト
ルク分担比を軽減させる変速段又は締結されるべき油圧
締結要素を締結させない変速段に強制シフトされるの
で、速やかに油圧締結要素のすべりを解消することがで
きる。

【００４０】また、本発明のうち請求項５記載の発明
は、請求項１、２、３又は４記載の発明において、強制
シフトさせる変速段がなくなってもすべっている場合
は、作動油圧供給停止手段により油圧締結要素への作動
油圧をカットし、油圧締結要素を開放させるため、油圧
締結要素の焼付を回避して耐久性の低下を防止すること
ができるとともにその他の内部部品への破損の波及を防
止することができる。

【００４１】また、本発明のうち請求項６記載の発明
は、請求項１、２、３又は４記載の発明において、すべ
り判断手段により油圧締結要素のすべりが判断された場
合、作動圧力上昇手段により油圧締結要素へ供給される
作動圧を上昇させて油圧締結要素の締結力を上昇させる
ようにするため、油圧締結要素のすべりを解消すること
ができ、耐久性の低下を防止することができる。

【００４２】また、本発明のうちで請求項７記載の発明
は、請求項１、２、３、４、５又は６記載の発明におい
て、異常通知手段により運転者に異常を知らせることに
より、運転者に異常時の対処を促すことができるととも
に、故障内容記憶手段により故障内容を記憶することに
より、整備者に故障内容を容易に知らせることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】変速段制御装置の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】自動変速機の骨組を示す図である。

【図３】各変速段で作用する要素の組み合わせを示す図
である。

【図４】自動変速機の油圧回路の左半分を示す図であ
る。

【図５】自動変速機の油圧回路の右半分を示す図であ
る。

【図６】図４と図５との配置の関係を示す図である。

【図７】コントロールユニットの左半分を示す図であ
る。

【図８】コントロールユニットの右半分を示す図であ
る。

【図９】図８と図９との配置の関係を示す図である。

【図１０】制御フローを示す図である。

【図１１】強制シフト先優先度マップである。

【符号の説明】

１３入力軸１４出力軸２０ハイクラッチ（油圧締結要素）２２フォワードクラッチ（油圧締結要素）２８バンドブレーキ（油圧締結要素）３０９入力軸回転速度センサ３３０出力軸回転速度センサ５１０変速種検出手段５３０すべり判断手段５４０強制シフト手段５５０変速段検出手段５６０作動油圧供給停止手段５７０作動圧力上昇手段５８０異常通知手段５９０故障内容記憶手段

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＦ１６Ｈ 59:70 63:12 63:40

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】変速種を検出する変速種検出手段（５１
０）と、変速開始からの変速中の経過時間を測定し、変速種検出
手段（５１０）により検出された変速種で変速するため
に必要なあらかじめ設定されている設定時間よりも、上
記測定された経過時間の方が長くなった場合には、油圧
締結要素（２０、２２、２８）のすべりであると判断す
るすべり判断手段（５３０）と、該すべり判断手段（５３０）によりすべりが判断された
際に、前記変速種検出手段（５１０）により検出された
変速先の変速段とは別のあらかじめ設定されている前記
油圧締結要素（２０、２２、２８）のトルク分担比を軽
減させる変速段又は該油圧締結要素（２０、２２、２
８）を締結させない変速段に強制シフトさせる強制シフ
ト手段（５４０）と、を有していることを特徴とする自動変速機の変速段制御
装置。
【請求項２】変速段を検出する変速段検出手段（５５
０）と、入力軸回転速度センサ（３０９）により検出された入力
軸回転速度と、出力軸回転速度センサ（３３０）により
検出された出力軸回転速度の比（ｉ）と、前記変速段検
出手段（５５０）により検出された変速段におけるあら
かじめ設定されている定常時のギア比（ｉ_c ）とを比較
し、あらかじめ設定されている許容誤差（ｅ）よりも大
きい場合は油圧締結要素（２０、２２、２８）のすべり
であると判断するすべり判断手段（５３０）と、該すべり判断手段（５３０）によりすべりが判断された
際に、前記検出された変速段とは別のあらかじめ設定さ
れている前記油圧締結要素（２０、２２、２８）のトル
ク分担比を軽減させる変速段又は該油圧締結要素（２
０、２２、２８）を締結させない変速段に強制シフトさ
せる強制シフト手段（５４０）と、を有していることを特徴とする自動変速機の変速段制御
装置。
【請求項３】強制シフト時の変速段は、あらかじめ設
定されている強制シフト先優先度マップにより決定され
る請求項１又は２記載の自動変速機の変速段制御装置。
【請求項４】前記強制シフト手段（５４０）は、強制
シフトさせた変速段において油圧締結要素（２０、２
２、２８）がすべっている場合は、さらに別の変速段に
強制シフトさせる請求項１、２又は３記載の自動変速機
の変速段制御装置。
【請求項５】前記強制シフト手段（５４０）により強
制シフトさせる変速段が無くなっても前記すべり判断手
段（５３０）により油圧締結要素（２０、２２、２８）
のすべりが判断された場合は、該油圧締結要素（２０、
２２、２８）への作動圧の供給を停止する作動油圧供給
停止手段（５６０）を有する請求項１、２、３又は４記
載の自動変速機の変速段制御装置。
【請求項６】前記すべり判断手段（５３０）により前
記油圧締結要素（２０、２２、２８）のすべりを判断し
た場合、該油圧締結要素（２０、２２、２８）へ供給さ
れる作動圧を上昇させる作動圧力上昇手段（５７０）を
有する請求項１、２、３又は４記載の自動変速機の変速
段制御装置。
【請求項７】前記すべり判断手段（５３０）により前
記油圧締結要素（２０、２２、２８）のすべりを判断し
た場合、運転手に異常を知らせる異常通知手段（５８
０）と、故障内容を記憶する故障内容記憶手段（５９
０）を有する請求項１、２、３、４、５又は６記載の自
動変速機の変速段制御装置。