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Title:
AUTOMATIC TRANSMISSION CONTROL DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/075283
Kind Code:
A1
Abstract:
Provided is a control device for controlling a belt-type stepless speed change device including: a hydraulic actuator for changing a groove width of a primary pulley; a hydraulic actuator for changing a groove width of a secondary pulley; and a belt-sandwiching force control solenoid which controls a hydraulic pressure supplied to the hydraulic actuator of the secondary pulley. The control device includes: means for calculating a speed change ratio between the primary pulley and the secondary pulley and judging whether belt sliding is present according to the calculated speed change ratio; and means for judging whether the belt-sandwiching force control solenoid is normally operating. The condition for judging the normal operation is based on an input torque when a belt sliding has actually occurred, i.e., when it is judged that a failure has occurred. By using such a condition setting, it is possible to reduce the normal operation judgment threshold value (input torque value α) used for the normal operation judgment and suppress incorrect judgment of the normal operation.

Inventors:
TANAKA NAOTO (JP)
TOYODA SHINYA (JP)
HINO AKIRA (JP)
MATSUI YASUNARI (JP)
Application Number:
PCT/JP2008/072390
Publication Date:
June 18, 2009
Filing Date:
December 10, 2008
Export Citation:
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Assignee:
TOYOTA MOTOR CO LTD (JP)
TANAKA NAOTO (JP)
TOYODA SHINYA (JP)
HINO AKIRA (JP)
MATSUI YASUNARI (JP)
International Classes:
F16H61/12; F16H61/66; F16H61/68; F16H61/684; F16H59/24; F16H59/40; F16H59/42; F16H61/662; F16H61/686
Foreign References:
JP2004358999A2004-12-24
JP2004332879A2004-11-25
JP2004338679A2004-12-02
JP2004316861A2004-11-11
JP2004293652A2004-10-21
JP2003042276A2003-02-13
Attorney, Agent or Firm:
KURAUCHI, Giro et al. (Nishitemma 4-chome Kita-ku, Osaka-sh, Osaka 47, JP)
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Claims:
 変速部の油圧を制御する電磁弁を有する自動変速機の制御装置であって、
 前記変速部の駆動力伝達要素の滑りを判定する滑り判定手段と、前記自動変速機の入力トルクを演算する入力トルク演算手段と、前記電磁弁の正常を判定する正常判定手段とを備え、前記駆動力伝達要素の滑り時の入力トルクを前記正常判定時の条件に用いることを特徴とする自動変速機の制御装置。
 請求項1記載の自動変速機の制御装置において、
 前記自動変速機が、プライマリプーリ及びセカンダリプーリと、前記プライマリプーリとセカンダリプーリとに巻き掛けられたベルトと、前記プライマリプーリの溝幅を変化させる油圧アクチュエータと、前記セカンダリプーリの溝幅を変化させる油圧アクチュエータと、前記セカンダリプーリの油圧アクチュエータに供給する油圧を制御する電磁弁を有するベルト式の無段変速機であり、
 前記ベルト式の無段変速機のベルト滑りの有無を判定する滑り判定手段と、前記ベルト式の無段変速機の入力トルクを演算する入力トルク演算手段と、前記電磁弁の正常を判定する正常判定手段とを備え、前記ベルト滑り時の入力トルクを前記正常判定時の条件に用いることを特徴とする自動変速機の制御装置。
 請求項2記載の自動変速機の制御装置において、
 前記正常判定手段は、前記ベルト滑り時の入力トルクよりも大きなトルクが前記ベルト式の無段変速機に入力されたときに前記ベルトの滑りがない場合は前記電磁弁が正常であると判定することを特徴とする自動変速機の制御装置。
 請求項2または3記載の自動変速機の制御装置において、
 前記滑り判定手段は、前記プライマリプーリとセカンダリプーリとの間の変速比を演算し、その演算変速比に基づいてベルト滑りの有無を判定することを特徴とする自動変速機の制御装置。
 請求項1記載の自動変速機の制御装置において、
 前記自動変速機が、複数の摩擦係合要素を選択的に係合させることにより変速比の異なる複数の変速段を成立させる変速部と、前記摩擦係合要素の係合圧を制御する電磁弁を有する有段式自動変速機であり、
 前記有段式自動変速機の摩擦係合要素の滑りの有無を判定する滑り判定手段と、前記有段式自動変速機の入力トルクを演算する入力トルク演算手段と、前記電磁弁の正常を判定する正常判定手段とを備え、前記摩擦係合要素滑り時の入力トルクを前記正常判定時の条件に用いることを特徴とする自動変速機の制御装置。
 請求項5記載の自動変速機の制御装置において、
 前記正常判定手段は、前記摩擦係合要素滑り時の入力トルクよりも大きなトルクが前記有段式自動変速機に入力されたときに前記摩擦係合要素の滑りがない場合は前記電磁弁が正常であると判定することを特徴とする自動変速機の制御装置。
 請求項5または6記載の自動変速機の制御装置において、
 前記滑り判定手段は、前記有段式自動変速機の入力軸回転数と出力軸回転数とに基づいてギヤ比を演算し、その演算ギヤ比に基づいて前記摩擦係合要素の滑りの有無を判定することを特徴とする自動変速機の制御装置。
Description:
自動変速機の制御装置

 本発明は、車両に搭載される自動変速機 制御装置に関する。

 エンジンを搭載した車両において、エン ンが発生するトルク及び回転速度を車両の 行状態に応じて適切に駆動輪に伝達する変 機として、エンジンと駆動輪との間の変速 を自動的に最適設定する自動変速機が知ら ている。

 車両に搭載される自動変速機としては、 えば、クラッチ及びブレーキなどの摩擦係 要素と遊星歯車装置とを用いて変速比(ギヤ 比)を設定する有段式自動変速機や、変速比 無段階に調整するベルト式の無段変速機(CVT: Continuously Variable Transmission)がある。

 有段式自動変速機が搭載された車両にお ては、車速とアクセル開度(またはスロット ル開度)に応じた最適なギヤ段を得るための 速線(ギヤ段の切り替えライン)を有する変速 マップがECU(Electronic Control Unit)等に記憶され ており、車速及びアクセル開度に基づいて変 速マップを参照して目標ギヤ段を算出し、そ の目標ギヤ段に基づいて、摩擦係合要素であ るクラッチ、ブレーキ及びワンウェイクラッ チなどを、所定の状態に係合または解放する ことによって変速段(ギヤ段)を自動的に設定 ている。

 ベルト式の無段変速機は、プーリ溝(V溝) 備えたプライマリプーリ(入力側プーリ)と カンダリプーリ(出力側プーリ)とにベルトを 巻き掛け、一方のプーリのプーリ溝の溝幅を 拡大すると同時に、他方のプーリのプーリ溝 の溝幅を狭くすることにより、それぞれのプ ーリに対するベルトの巻き掛け半径(有効径) 連続的に変化させて変速比を無段階に設定 るように構成されている。このベルト式の 段変速機において伝達されるトルクは、ベ トとプーリとを相互に接触させる方向に作 する荷重に応じたトルクとなり、従ってベ トに張力を付与するようにプーリによって ルトを挟み付けている。

 また、ベルト式の無段変速機の変速は、 記のように、プーリ溝の溝幅を拡大・縮小 せることにより行っている。具体的には、 ライマリプーリ及びセカンダリプーリをそ ぞれ固定シーブと可動シーブとによって構 し、可動シーブをその背面側に設けた油圧 クチュエータにより軸方向に前後動させる とにより変速を行う。

 このようなベルト式の無段変速機におい は、例えば下記の特許文献1に記載されてい るように、アップシフト用変速制御バルブ及 びダウンシフト用変速制御バルブを用いて変 速比を制御している。これら2つの変速制御 ルブにはライン圧が元圧として供給される

 アップシフト用変速制御バルブ及びダウ シフト用変速制御バルブにはデューティソ ノイドバルブ(以下、デューティソレノイド という)が接続されており、そのデューティ レノイドが出力する制御油圧に応じてアッ シフト用変速制御バルブ及びダウンシフト 変速制御バルブが切り替わり、アップシフ 用変速制御バルブを介してプライマリプー の油圧アクチュエータに供給される油量と プライマリプーリの油圧アクチュエータか ダウンシフト用変速制御バルブを介して排 される油量とが制御される。このようにし 、プライマリプーリの油圧アクチュエータ 油圧を制御することにより、プライマリプ リの溝幅つまりプライマリプーリ側のベル の巻き掛け半径が変化して変速比が制御さ る。

 また、セカンダリプーリの油圧アクチュ ータにはベルト挟圧力制御バルブが接続さ ている。ベルト挟圧力制御バルブにはライ 圧が供給され、そのライン圧をリニアソレ イドバルブ(以下、ベルト挟圧力制御ソレノ イドという場合もある)が出力する制御油圧 パイロット圧として制御してセカンダリプ リの油圧アクチュエータに供給することに り、ベルト挟圧力が制御される。

 以上の変速制御及びベルト挟圧力制御に いるライン圧は、オイルポンプが発生する 圧をライン圧制御バルブ(プライマリレギュ レータバルブ)で調圧することによって生成 れる。ライン圧制御バルブは、ライン圧制 用のリニアソレノイドバルブ(以下、ライン 制御ソレノイドという場合もある)が出力す る制御油圧をパイロット圧として作動するよ うに構成されている。

 なお、ベルト式の無段変速機のベルト滑 に関する技術として、下記の特許文献2に記 載の技術がある。この特許文献2に記載の技 では、無段変速機において、実際に生じて る変速比の変化の状態と、変速比の目標と る変化の状態とを比較した結果に基づいて 無段変速機の滑りを判定している。

 また、下記の特許文献3には、回転部材(駆 プーリ)とトルク伝達部材(従動プーリ)との での滑りの発生が判定された場合に無段変 機の入力トルクを低下させる制御装置にお て、入力トルクを低下させた後の前記滑り 状態に基づいて、前記入力トルクを低下さ た状態から復帰させる技術が開示されてい 。

特開2007-177833号公報

特開2004-251359号公報

特開2003-42276号公報

 ベルト式の無段変速機の制御装置では、 ルト挟圧力制御ソレノイド等の電気部品の 常判定・正常判定を実施している。具体的 は、ベルト式の無段変速機の変速比(プライ マリプーリとセカンダリプーリとの間の変速 比)からベルト滑りの有無を判定し、ベルト りが生じているときには「異常」であると 定している。また、このような異常判定の 、ソレノイド故障時最低圧で許容できる入 トルク値以上のトルクがベルト式の無段変 機に入力されたときに、ベルト滑りが生じ いという条件が成立したときに「正常」で ると判定している(正常復帰判定)。なお、ソ レノイド故障時最低圧とは、例えば、ベルト 挟圧力制御ソレノイド(ノーマルオープンタ プ)やライン圧制御ソレノイド(ノーマルオー プンタイプ)がON故障したときに固定される必 要最小限の油圧のことである。

 ところが、実際の正常判定に用いる正常 定閾値は、ソレノイドのハードばらつき及 誤判定防止マージン分を考慮してソレノイ 故障時最低圧で許容できる入力トルクより 高めに見積もる必要があるため、通常走行 (例えば低負荷走行時など)では判定できな 程の高い値となってしまう。そのため、通 走行時において正常判定処理を実行できな なる場合がある。

 こうした状況になると、ソレノイドが正 状態であるのにも関わらず、「正常」を判 できない場合があり、正常判定の精度が悪 なる。また、正常判定処理を実行できなく ると、異常判定のクリア(正常復帰判定)を 実に行えない場合がある。例えば、何らか 理由(例えばベルト挟圧力制御弁のバルブス ィック)により異常が生じた後に、その異常 要因が解消された場合は異常判定をクリアす る必要があるが、正常判定が実行されないと 、異常判定をクリアすることができない。

 なお、有段式自動変速機においても、摩 係合要素(例えば入力クラッチ)の滑りの有 を検出することにより、摩擦係合要素の油 サーボへの作動油の給排を制御するソレノ ドバルブの正常・異常を判定する判定処理 実施する場合、上記したベルト式の無段変 機と同様な問題が発生する。

 本発明はそのような実情を考慮してなさ たもので、油圧制御系の電磁弁の正常判定 確実に行うことが可能な自動変速機の制御 置を提供することを目的とする。

 上記の目的を達成するため、本発明は、 速部の油圧を制御する電磁弁を有する自動 速機の制御装置において、前記変速部の駆 力伝達要素の滑りを判定する滑り判定手段 、前記自動変速機の入力トルクを演算する 力トルク演算手段と、前記電磁弁の正常を 定する正常判定手段とを備え、前記駆動力 達要素の滑り時の入力トルクを前記正常判 時の条件に用いることを特徴としている。 体的に、前記滑り判定手段が前記駆動力伝 要素の滑りを判定した時の前記駆動力伝達 素の滑り時の入力トルクを、前記正常判定 段における前記正常判定時の条件に用いる とを特徴としている。なお、ここでいう前 駆動力伝達要素の滑り時の入力トルクは、 述したように、前記入力トルク演算手段に り演算する入力トルクのことをいう。

 本発明によれば、駆動力伝達要素に実際 滑りが生じたとき(故障判定時)の入力トル を正常判定時の条件としているので、従来 判定処理と比較して正常判定閾値を小さな とすることができる。すなわち、実際に滑 が生じたときの入力トルクを正常判定時の 件に使用すると、ソレノイドのハードばら き分などを考慮する必要がなくなるので、 のハードばらつきなどに相当する分だけ正 判定閾値を小さな値とすることができる。 して、このように正常判定に用いる正常判 閾値(入力トルク値)を小さな値とすることで 、通常走行時であっても、自動変速機の実入 力トルクが正常判定閾値を超えるようになる 。これによって、故障(異常)判定後の正常復 判定の精度を向上させることができる。

 本発明の具体的な構成としては以下のも を挙げることができる。

 具体的な構成として、プライマリプーリ びセカンダリプーリと、前記プライマリプ リとセカンダリプーリとに巻き掛けられた ルトと、前記プライマリプーリの溝幅を変 させる油圧アクチュエータと、前記セカン リプーリの溝幅を変化させる油圧アクチュ ータと、前記セカンダリプーリの油圧アク ュエータに供給する油圧を制御する電磁弁( ベルト挟圧力制御ソレノイド)を有するベル 式の無段変速機の制御装置を前提とし、こ ような制御装置に対し、前記ベルト式の無 変速機のベルト滑りの有無を判定する滑り 定手段と、前記ベルト式の無段変速機の入 トルクを演算する入力トルク演算手段と、 記電磁弁の正常を判定する正常判定手段と 設け、前記ベルト式の無段変速機のベルト り時の入力トルクを前記正常判定時の条件 用いるという構成であってもよい。この構 において、ベルト滑り時の入力トルクより 大きなトルクがベルト式の無段変速機に入 されたときに、ベルトの滑りがない場合は 磁弁(以下、ソレノイドともいう)が正常であ ると判定してもよい。

 上記した構成によれば、実際にベルト滑 が生じた時、つまり故障判定時の入力トル を正常判定時の条件としているので、上記 同様な理由により、正常判定に用いる入力 ルク値(正常判定閾値)を小さな値とするこ ができる。これにより、通常走行時であっ も、ベルト式の無段変速機の実入力トルク 正常判定閾値を超えるようになり、ソレノ ドの正常判定の誤判定を抑制することがで 、正常判定を精度良く行うことができる。 れによって故障(異常)判定後の異常判定クリ アを確実に行うことができる。

 なお、ベルト滑りの有無の判定に関して 例えば、プライマリプーリとセカンダリプ リとの間の変速比を演算し、その演算変速 に基づいてベルト滑りの有無を判定すると う手段であってもよい。この場合、例えば ベルト式の無段変速機の最大変速比よりも きな値(ロー側の値)を判定値とし、演算変 比がその判定値以上であるときに「ベルト り有」と判定すればよい。

 他の具体的な構成として、複数の摩擦係 要素を選択的に係合させることにより変速 の異なる複数の変速段を成立させる変速部 、前記摩擦係合要素の係合圧を制御する電 弁を有する有段式自動変速機の制御装置を 提とし、このような制御装置に対し、前記 擦係合要素の滑りの有無を判定する滑り判 手段と、前記有段式自動変速機の入力トル を演算する入力トルク演算手段と、前記電 弁の正常を判定する正常判定手段とを設け 前記摩擦係合要素滑り時の入力トルクを前 正常判定時の条件に用いるという構成であ てもよい。この構成において、摩擦係合要 滑り時の入力トルクよりも大きなトルクが 段式自動変速機に入力されたときに、摩擦 合要素の滑り(クラッチ滑り)がない場合は 磁弁(以下、ソレノイドともいう)が正常であ ると判定してもよい。

 この構成によれば、実際に摩擦係合要素 り(クラッチ滑り)が生じた時つまり故障判 時の入力トルクを正常判定時の条件として るので、上記と同様な理由により、正常判 に用いる入力トルク値(正常判定閾値)を小さ な値とすることができる。これによって通常 走行時であっても、有段式自動変速機の入力 トルクが正常判定閾値を超えるようになり、 正常判定を確実に行うことができる。

 なお、摩擦係合要素の滑りの有無の判定 関して、有段式自動変速機の特定変速段(例 えば1速)における入力軸回転数と出力軸回転 とに基づいてギヤ比を演算し、その演算ギ 比に基づいて摩擦係合要素の滑りの有無を 定してもよい。この場合、例えば、特定変 段のギヤ比の正常範囲を実験・計算等によ 求めておき、演算ギヤ比が正常範囲よりも きいときに「摩擦係合要素滑り有(クラッチ 滑り有」と判定すればよい。

 本発明によれば、駆動力伝達要素に実際 滑りが生じたとき(故障判定時)の入力トル を正常判定時の条件としているので、正常 定閾値を小さな値とすることができる。こ によって、通常走行時であっても自動変速 の実入力トルクが正常判定閾値を超えるよ になるので、ソレノイドバルブの正常判定 確実に行うことができる。

図1は、本発明を適用するベルト式の無 段変速機が搭載された車両の一例を示す概略 構成図である。 図2は、油圧制御回路のうちベルト式の 無段変速機のプライマリプーリの油圧アクチ ュエータを制御する油圧制御回路の回路構成 図である。 図3は、油圧制御回路のうちベルト式の 無段変速機のベルトの挟圧力を制御する油圧 制御回路の回路構成図である。 図4は、ベルト式の無段変速機の変速制 御に用いるマップの一例を示す図である。 図5は、ベルト式の無段変速機のベルト 挟圧力制御に用いるマップの一例を示す図で ある。 図6は、ECU等の制御系の構成を示すブロ ック図である。 図7は、ECUが実行する正常判定処理及び 異常判定処理の各制御ルーチンの一例を示す フローチャートである。 図8は、本発明を適用する自動変速機の 他の例を示す概略構成図である。 図9は、図8に示す自動変速機の作動表 ある。 図10は、図8に示す自動変速機の油圧制 御回路の一部を示す回路構成図である。 図11は、ECU等の制御系の他の構成を示 ブロック図である。 図12は、変速制御に用いる変速マップ 一例を示す図である。

符号の説明

 1 エンジン
 2 トルクコンバータ
 3 前後進切換装置
 4 ベルト式の無段変速機
 41 プライマリプーリ
 413 油圧アクチュエータ
 42 セカンダリプーリ
 423 油圧アクチュエータ
 101 エンジン回転数センサ
 105 プライマリプーリ回転数センサ
 106 セカンダリプーリ回転数センサ
 20 油圧制御回路
 7 オイルポンプ
 8 ECU
 201 リニアソレノイド(SLT)
 202 リニアソレノイド(SLS)
 203 プライマリレギュレータバルブ
 301 アップシフト用変速制御バルブ
 302 ダウンシフト用変速制御バルブ
 303 ベルト挟圧力制御バルブ
 700 自動変速機
 C1 第1クラッチ(摩擦係合要素)
 800 油圧制御回路
 801 リニアソレノイド(SL1)
 924 入力軸回転数センサ
 925 出力軸回転数センサ
 1000 ECU

 以下、本発明の実施形態を図面に基づい 説明する。

 [実施形態1]
 図1は本発明を適用する車両の概略構成図で ある。

 この例の車両は、FF(フロントエンジン・ ロントドライブ)型車両であって、走行用動 力源であるエンジン(内燃機関)1、流体伝動装 置としてのトルクコンバータ2、前後進切換 置3、ベルト式の無段変速機(CVT)4、減速歯車 置5、差動歯車装置6、及び、ECU8などが搭載 れており、そのECU8、後述する油圧制御回路 20、プライマリプーリ回転数センサ105及びセ ンダリプーリ回転数センサ106などによって 動変速機の制御装置が実現されている。

 エンジン1の出力軸であるクランクシャフ ト11はトルクコンバータ2に連結されており、 エンジン1の出力が、トルクコンバータ2から 後進切換装置3、ベルト式の無段変速機4及 減速歯車装置5を介して差動歯車装置6に伝達 され、左右の駆動輪(図示せず)へ分配される

 これらエンジン1、トルクコンバータ2、 後進切換装置3、ベルト式の無段変速機4、及 び、ECU8の各部について以下に説明する。

 -エンジン-
 エンジン1は、例えば多気筒ガソリンエンジ ンである。エンジン1に吸入される吸入空気 は電子制御式のスロットルバルブ12により調 整される。スロットルバルブ12は運転者のア セルペダル操作とは独立してスロットル開 を電子的に制御することが可能であり、そ 開度(スロットル開度)はスロットル開度セ サ102によって検出される。また、エンジン1 冷却水温は水温センサ103によって検出され 。

 スロットルバルブ12のスロットル開度はEC U8によって駆動制御される。具体的には、エ ジン回転数センサ101によって検出されるエ ジン回転数Ne、及び、運転者のアクセルペ ル踏み込み量(アクセル操作量Acc)等のエンジ ン1の運転状態に応じた最適な吸入空気量(目 吸気量)が得られるようにスロットルバルブ 12のスロットル開度を制御している。より詳 には、スロットル開度センサ102を用いてス ットルバルブ12の実際のスロットル開度(実 ロットル開度)を検出し、その実スロットル 開度が、上記目標吸気量が得られるスロット ル開度(目標スロットル開度)に一致するよう スロットルバルブ12のスロットルモータ13を フィードバック制御している。

 -トルクコンバータ-
 トルクコンバータ2は、入力側のポンプイン ペラ21、出力側のタービンランナ22、及び、 ルク増幅機能を発現するステータ23などを備 えており、ポンプインペラ21とタービンラン 22との間で流体を介して動力伝達を行う。 ンプインペラ21はエンジン1のクランクシャ ト11に連結されている。タービンランナ22は ービンシャフト27を介して前後進切換装置3 連結されている。

 トルクコンバータ2には、当該トルクコン バータ2の入力側と出力側とを直結するロッ アップクラッチ24が設けられている。ロック アップクラッチ24は、係合側油室25内の油圧 解放側油室26内の油圧との差圧(ロックアッ 差圧)を制御することにより完全係合・半係 (スリップ状態での係合)または解放される

 ロックアップクラッチ24を完全係合させ ことにより、ポンプインペラ21とタービンラ ンナ22とが一体回転する。また、ロックアッ クラッチ24を所定のスリップ状態(半係合状 )で係合させることにより、駆動時には所定 のスリップ量でタービンランナ22がポンプイ ペラ21に追随して回転する。一方、ロック ップ差圧を負に設定することによりロック ップクラッチ24は解放状態となる。

 そして、トルクコンバータ2にはポンプイ ンペラ21に連結して駆動される機械式のオイ ポンプ(油圧発生源)7が設けられている。

 -前後進切換装置-
 前後進切換装置3は、ダブルピニオン型の遊 星歯車機構30、前進用クラッチ(入力クラッチ )C1及び後進用ブレーキB1を備えている。

 遊星歯車機構30のサンギヤ31はトルクコン バータ2のタービンシャフト27に一体的に連結 されており、キャリア33はベルト式の無段変 機4の入力軸40に一体的に連結されている。 た、これらキャリア33とサンギヤ31とは前進 用クラッチC1を介して選択的に連結され、リ グギヤ32は後進用ブレーキB1を介してハウジ ングに選択的に固定されるようになっている 。

 前進用クラッチC1及び後進用ブレーキB1は 、後述する油圧制御回路20によって係合・解 される油圧式摩擦係合要素であって、前進 クラッチC1が係合され、後進用ブレーキB1が 解放されることにより、前後進切換装置3が 体回転状態となって前進用動力伝達経路が 立(達成)し、この状態で、前進方向の駆動力 がベルト式の無段変速機4側へ伝達される。

 一方、後進用ブレーキB1が係合され、前 用クラッチC1が解放されると、前後進切換装 置3によって後進用動力伝達経路が成立(達成) する。この状態で、入力軸40はタービンシャ ト27に対して逆方向へ回転し、この後進方 の駆動力がベルト式の無段変速機4側へ伝達 れる。また、前進用クラッチC1及び後進用 レーキB1がともに解放されると、前後進切換 装置3は動力伝達を遮断するニュートラル(遮 状態)になる。

 -ベルト式の無段変速機-
 ベルト式の無段変速機4は、入力側のプライ マリプーリ41、出力側のセカンダリプーリ42 及び、これらプライマリプーリ41とセカンダ リプーリ42とに巻き掛けられた金属製のベル 43などを備えている。

 プライマリプーリ41は、有効径が可変な 変プーリであって、入力軸40に固定された固 定シーブ411と、入力軸40に軸方向のみの摺動 可能な状態で配設された可動シーブ412によ て構成されている。セカンダリプーリ42も 様に有効径が可変な可変プーリであって、 力軸44に固定された固定シーブ421と、出力軸 44に軸方向のみの摺動が可能な状態で配設さ た可動シーブ422によって構成されている。

 プライマリプーリ41の可動シーブ412側に 、固定シーブ411と可動シーブ412との間のV溝 を変更するための油圧アクチュエータ413が 置されている。また、セカンダリプーリ42 可動シーブ422側にも同様に、固定シーブ421 可動シーブ422との間のV溝幅を変更するため 油圧アクチュエータ423が配置されている。

 以上の構造のベルト式の無段変速機4にお いて、プライマリプーリ41の油圧アクチュエ タ413の油圧を制御することにより、プライ リプーリ41及びセカンダリプーリ42の各V溝 が変化してベルト43の掛かり径(有効径)が変 され、変速比γ(γ=プライマリプーリ回転数( 入力軸回転数)Nin/セカンダリプーリ回転数(出 力軸回転数)Nout)が連続的に変化する。また、 セカンダリプーリ42の油圧アクチュエータ423 油圧は、ベルト滑りが生じない所定の挟圧 でベルト43が挟圧されるように制御される これらの制御はECU8及び油圧制御回路20によ て実行される。

 -油圧制御回路-
 油圧制御回路20は、図1に示すように、変速 度制御部20a、ベルト挟圧力制御部20b、ライ 圧制御部20c、ロックアップ係合圧制御部20d クラッチ圧力制御部20e、及び、マニュアル ルブ20fなどによって構成されている。

 また、油圧制御回路20を構成する変速速 制御用のデューティソレノイド(DS1)304及びデ ューティソレノイド(DS2)305、ベルト挟圧力制 用のリニアソレノイド(SLS)202、ライン圧制 用のリニアソレノイド(SLT)201、並びに、ロッ クアップ係合圧制御用のデューティソレノイ ド(DSU)307にはECU8からの制御信号が供給される 。

 次に、油圧制御回路20のうち、ベルト式 無段変速機4のプライマリプーリ41の油圧ア チュエータ413の油圧制御回路(変速速度制御 20aの具体的な油圧回路構成)、及び、セカン ダリプーリ42の油圧アクチュエータ423の油圧 御回路(ベルト挟圧力制御部20bの具体的な油 圧回路構成)について、図2及び図3を参照して 説明する。

 まず、図3に示すように、オイルポンプ7 発生した油圧はプライマリレギュレータバ ブ203により調圧されてライン圧PLが生成され る。プライマリレギュレータバルブ203には、 リニアソレノイド(SLT)201が出力する制御油圧 クラッチアプライコントロールバルブ204を して供給され、その制御油圧をパイロット として作動する。

 なお、クラッチアプライコントロールバ ブ204の切り替えにより、リニアソレノイド( SLS)202からの制御油圧がプライマリレギュレ タバルブ203に供給され、その制御油圧をパ ロット圧としてライン圧PLが調圧される場合 もある。これらリニアソレノイド(SLT)201及び ニアソレノイド(SLS)202には、ライン圧PLを元 圧としてモジュレータバルブ205にて調圧され た油圧が供給される。

 リニアソレノイド(SLT)201は、ECU8から送信 れたデューティ信号(デューティ値)によっ 決まる電流値に応じて制御油圧を出力する リニアソレノイド(SLT)201はノーマルオープン タイプのソレノイドバルブである。

 また、リニアソレノイド(SLS)202は、ECU8か 送信されたデューティ信号(デューティ値) よって決まる電流値に応じて制御油圧を出 する。このリニアソレノイド(SLS)202も、上記 リニアソレノイド(SLT)201と同様にノーマルオ プンタイプのソレノイドバルブである。

 なお、図2及び図3に示す油圧制御回路に いて、モジュレータバルブ206は、モジュレ タバルブ205が出力する油圧を一定の圧力に 圧して、後述するデューティソレノイド(DS1) 304、デューティソレノイド(DS2)305、及び、ベ ト挟圧力制御バルブ303などに供給する。

 [変速速度制御]
 次に、プライマリプーリ41の油圧アクチュ ータ413の油圧制御回路について説明する。 2に示すように、プライマリプーリ41の油圧 クチュエータ413にはアップシフト用変速制 バルブ301が接続されている。

 アップシフト用変速制御バルブ301には、 方向に移動可能なスプール311が設けられて る。スプール311の一端側(図2の上端側)には プリング312が配置されており、このスプー 311を挟んでスプリング312とは反対側の端部 、第1油圧ポート315が形成されている。また 、スプリング312が配置されている上記の一端 側に第2油圧ポート316が形成されている。

 第1油圧ポート315には、ECU8から送信され デューティ信号(デューティ値)によって決ま る電流値に応じて制御油圧を出力するデュー ティソレノイド(DS1)304が接続されており、そ デューティソレノイド(DS1)304が出力する制 油圧が第1油圧ポート315に印加される。第2油 圧ポート316には、ECU8から送信されたデュー ィ信号(デューティ値)によって決まる電流値 に応じて制御油圧を出力するデューティソレ ノイド(DS2)305が接続されており、そのデュー ィソレノイド(DS2)305が出力する制御油圧が 2油圧ポート316に印加される。

 さらに、アップシフト用変速制御バルブ3 01には、ライン圧PLが供給される入力ポート31 3、プライマリプーリ41の油圧アクチュエータ 413に接続(連通)される入出力ポート314及び出 ポート317が形成されており、スプール311が ップシフト位置(図2の右側位置)にあるとき は、出力ポート317が閉鎖され、ライン圧PL 入力ポート313から入出力ポート314を経てプ イマリプーリ41の油圧アクチュエータ413に供 給される。一方、スプール311が閉じ位置(図2 左側位置)にあるときには、入力ポート313が 閉鎖され、プライマリプーリ41の油圧アクチ エータ413が入出力ポート314を介して出力ポ ト317に連通する。

 ダウンシフト用変速制御バルブ302には、 方向に移動可能なスプール321が設けられて る。スプール321の一端側(図2の下端側)には プリング322が配置されているとともに、そ 一端側に第1油圧ポート326が形成されている 。また、スプール321を挟んでスプリング322と は反対側の端部に第2油圧ポート327が形成さ ている。第1油圧ポート326には、上記デュー ィソレノイド(DS1)304が接続されており、そ デューティソレノイド(DS1)304が出力する制御 油圧が第1油圧ポート326に印加される。第2油 ポート327には、上記デューティソレノイド( DS2)305が接続されており、そのデューティソ ノイド(DS2)305が出力する制御油圧が第2油圧 ート327に印加される。

 さらに、ダウンシフト用変速制御バルブ3 02には、入力ポート323、入出力ポート324及び 出ポート325が形成されている。入力ポート3 23にはバイパスコントロールバルブ306が接続 れており、そのバイパスコントロールバル 306にてライン圧PLを調圧した油圧が供給さ る。

 そして、このようなダウンシフト用変速 御バルブ302において、スプール321がダウン フト位置(図2の左側位置)にあるときには入 力ポート324が排出ポート325に連通する。一 、スプール321が閉じ位置(図2の右側位置)に るときには入出力ポート324が閉鎖される。 お、ダウンシフト用変速制御バルブ302の入 力ポート324は、アップシフト用変速制御バ ブ301の出力ポート317に接続されている。

 以上の図2の油圧制御回路において、デュ ーティソレノイド(DS1)304が出力する制御油圧 アップシフト用変速制御バルブ301の第1油圧 ポート315に供給されると、その制御油圧に応 じた推力によって、スプール311がアップシフ ト位置側(図2の上側)に移動する。このスプー ル311の移動(アップシフト側への移動)により 作動油(ライン圧PL)が制御油圧に対応する流 量で入力ポート313から入出力ポート314を経て プライマリプーリ41の油圧アクチュエータ413 供給されるとともに、出力ポート317が閉鎖 れてダウンシフト変速制御バルブ302への作 油の流通が阻止される。これによって変速 御圧が高められ、プライマリプーリ41のV溝 が狭くなって変速比γが小さくなる(アップ フト)。

 なお、デューティソレノイド(DS1)304が出 する制御油圧がダウンシフト用変速制御バ ブ302の第1油圧ポート326に供給されると、ス ール321が図2の上側に移動し、入出力ポート 324が閉鎖される。

 一方、デューティソレノイド(DS2)305が出 する制御油圧がアップシフト用変速制御バ ブ301の第2油圧ポート316に供給されると、そ 制御油圧に応じた推力によって、スプール3 11がダウンシフト位置側(図2の下側)に移動す 。このスプール311の移動(ダウンシフト側へ の移動)により、プライマリプーリ41の油圧ア クチュエータ413内の作動油が制御油圧に対応 する流量でアップシフト用変速制御バルブ301 の入出力ポート314に流入する。このアップシ フト用変速制御バルブ301に流入した作動油は 出力ポート317及びダウンシフト用変速制御バ ルブ302の入出力ポート324を経て排出ポート325 から排出される。これによって変速制御圧が 低められ、入力側可変プーリ42のV溝幅が広く なって変速比γが大きくなる(ダウンシフト)

 なお、デューティソレノイド(DS2)305が出 する制御油圧がダウンシフト用変速制御バ ブ302の第2油圧ポート327に供給されると、ス ール321が図2の下側に移動し、入出力ポート 324と排出ポート325とが連通する。

 以上のように、デューティソレノイド(DS1 )304から制御油圧が出力されると、アップシ ト用変速制御バルブ301から作動油がプライ リプーリ41の油圧アクチュエータ413に供給さ れて変速制御圧が連続的にアップシフトされ る。また、デューティソレノイド(DS2)305から 御油圧が出力されると、プライマリプーリ4 1の油圧アクチュエータ413内の作動油がダウ シフト用変速制御バルブ302の排出ポート325 ら排出されて変速制御圧が連続的にダウン フトされる。

 そして、この例では、例えば図4に示すよ うに、運転者の出力要求量を表すアクセル操 作量Acc及び車速Vをパラメータとして予め設 された変速マップから入力側の目標回転数Ni ntを算出し、実際の入力軸回転数Ninが目標回 数Nintと一致するように、それらの偏差(Nint- Nin)に応じてベルト式の無段変速機4の変速制 、すなわち、プライマリプーリ41の油圧ア チュエータ413に対する作動油の供給・排出 よって変速制御圧が制御され、変速比γが連 続的に変化する。図4のマップは変速条件に 当し、ECU8のROM82(図6参照)内に記憶されてい 。

 なお、図4のマップにおいて、車速Vが小 くてアクセル操作量Accが大きい程大きな変 比γになる目標回転数Nintが設定されるよう なっている。また、車速Vはセカンダリプー 回転数(出力軸回転数)Noutに対応するため、 ライマリプーリ回転数(入力軸回転数)Ninの 標値である目標回転数Nintは目標変速比に対 し、ベルト式の無段変速機4の最小変速比γm inと最大変速比γmaxの範囲内で設定されてい 。

 [ベルト挟圧力制御]
 次に、セカンダリプーリ42の油圧アクチュ ータ423の油圧制御回路について図3を参照し 説明する。

 図3に示すように、セカンダリプーリ42の 圧アクチュエータ423にはベルト挟圧力制御 ルブ303が接続されている。

 ベルト挟圧力制御バルブ303には、軸方向 移動可能なスプール331が設けられている。 プール331の一端側(図3の下端側)にはスプリ グ332が配置されているとともに、その一端 に第1油圧ポート335が形成されている。また 、スプール331を挟んでスプリング332とは反対 側の端部に第2油圧ポート336が形成されてい 。

 第1油圧ポート335にはリニアソレノイド(SL S)202が接続されており、そのリニアソレノイ (SLS)202が出力する制御油圧が第1油圧ポート3 35に印加される。第2油圧ポート336にはモジュ レータバルブ206からの油圧が印加される。

 さらに、ベルト挟圧力制御バルブ303には ライン圧PLが供給される入力ポート333、及 、セカンダリプーリ42の油圧アクチュエータ 423に接続(連通)される出力ポート334が形成さ ている。

 この図3の油圧制御回路において、セカン ダリプーリ42の油圧アクチュエータ423に所定 油圧が供給されている状態から、リニアソ ノイド(SLS)202が出力する制御油圧が増大す と、ベルト挟圧力制御バルブ303のスプール33 1が図3の上側に移動する。この場合、セカン リプーリ42の油圧アクチュエータ423に供給 れる油圧が増大し、ベルト挟圧力が増大す 。

 一方、セカンダリプーリ42の油圧アクチ エータ423に所定の油圧が供給されている状 から、リニアソレノイド(SLS)202が出力する制 御油圧が低下すると、ベルト挟圧力制御バル ブ303のスプール331が図3の下側に移動する。 の場合、セカンダリプーリ42の油圧シリンダ に供給される油圧が低下し、ベルト挟圧力が 低下する。

 このようにして、リニアソレノイド(SLS)20 2が出力する制御油圧をパイロット圧として ライン圧PLを調圧制御してセカンダリプーリ 42の油圧アクチュエータ423に供給することに ってベルト挟圧力が増減する。

 そして、この例では、例えば図5に示すよ うに、伝達トルクに対応するアクセル開度Acc 及び変速比γ(γ=Nin/Nout)をパラメータとし、ベ ルト滑りが生じないように予め設定された必 要油圧(ベルト挟圧力に相当)のマップに従っ 、リニアソレノイド(SLS)202が出力する制御 圧を制御することにより、ベルト式の無段 速機4のベルト挟圧力、つまり、セカンダリ ーリ42の油圧アクチュエータ423の油圧を調 制御することによって行われる。図5のマッ は挟圧力制御条件に相当し、ECU8のROM82(図6 照)内に記憶されている。

 -ECU-
 ECU8は、図6に示すように、CPU81、ROM82、RAM83 びバックアップRAM84などを備えている。

 ROM82には、各種制御プログラムや、それ 各種制御プログラムを実行する際に参照さ るマップ等が記憶されている。CPU81は、ROM82 記憶された各種制御プログラムやマップに づいて演算処理を実行する。また、RAM83はCP U81での演算結果や各センサから入力されたデ ータ等を一時的に記憶するメモリであり、バ ックアップRAM84はエンジン1の停止時にその保 存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモ リである。

 これらCPU81、ROM82、RAM83、及び、バックア プRAM84はバス87を介して互いに接続されると ともに、入力インターフェース85及び出力イ ターフェース86に接続されている。

 ECU8の入力インターフェース85には、エン ン回転数センサ101、スロットル開度センサ1 02、水温センサ103、タービン回転数センサ104 プライマリプーリ回転数センサ105、セカン リプーリ回転数センサ106、アクセル開度セ サ107、CVT油温センサ108、ブレーキペダルセ サ109、及び、シフトレバー9のレバーポジシ ョン(操作位置)を検出するレバーポジション ンサ110などが接続されている。そして、そ 各センサの出力信号、つまり、エンジン1の 回転数(エンジン回転数)Ne、スロットルバル 12のスロットル開度θth、エンジン1の冷却水 Tw、タービンシャフト27の回転数(タービン 転数)Nt、プライマリプーリ回転数(入力軸回 数)Nin、セカンダリプーリ回転数(出力軸回 数)Nout、アクセルペダルの操作量(アクセル 度)Acc、油圧制御回路20の油温(CVT油温Thc)、常 用ブレーキであるフットブレーキの操作の有 無(ブレーキON・OFF)、及び、シフトレバー9の バーポジション(操作位置)などを表す信号 、ECU8に供給される。

 出力インターフェース86には、スロット モータ13、燃料噴射装置14、点火装置15及び 圧制御回路20(ロックアップ制御回路200)など 接続されている。

 ここで、ECU8に供給される信号のうち、タ ービン回転数Ntは、前後進切換装置3の前進用 クラッチC1が係合する前進走行時にはプライ リプーリ回転数(入力軸回転数)Ninと一致し セカンダリプーリ回転数(出力軸回転数)Nout 車速Vに対応する。また、アクセル操作量Acc 運転者の出力要求量を表している。

 また、シフトレバー9は、駐車のためのパ ーキング位置「P」、後進走行のためのリバ ス位置「R」、動力伝達を遮断するニュート ル位置「N」、前進走行のためのドライブ位 置「D」、前進走行時にベルト式の無段変速 4の変速比γを手動操作で増減できるマニュ ル位置「M」などの各位置に選択的に操作さ るようになっている。

 マニュアル位置「M」には、変速比γを増 するためのダウンシフト位置やアップシフ 位置、あるいは、変速範囲の上限(変速比γ 小さい側)が異なる複数の変速レンジを選択 できる複数のレンジ位置等が備えられている 。

 レバーポジションセンサ110は、例えば、 ーキング位置「P」、リバース位置「R」、 ュートラル位置「N」、ドライブ位置「D」、 マニュアル位置「M」やアップシフト位置、 ウンシフト位置、あるいはレンジ位置等へ フトレバー9が操作されたことを検出する複 のON・OFFスイッチ等を備えている。なお、 速比γを手動操作で変更するために、シフト レバー9とは別にステアリングホイール等に ウンシフトスイッチやアップシフトスイッ 、あるいはレバー等を設けることも可能で る。

 そして、ECU8は、上記した各種のセンサの 出力信号などに基づいて、エンジン1の出力 御、上述したベルト式の無段変速機4の変速 度制御及びベルト挟圧力制御、並びにロッ アップクラッチ24の係合・解放制御などを 行する。さらに、ECU8は、後述するソレノイ 異常・正常判定処理を実行する。

 なお、エンジン1の出力制御は、スロット ルモータ13、燃料噴射装置14、点火装置15及び ECU8などによって実行される。

 -ソレノイド異常・正常判定処理-
 まず、図2及び図3に示す油圧制御回路にお て、リニアソレノイド(SLT)201がON故障したと には、プライマリレギュレータバルブ203が じ側に設定され、ライン圧PLが必要最小限 油圧(ソレノイド故障時最低圧)PLminに固定さ る。また、リニアソレノイド(SLS)202がON故障 したときには、ベルト挟圧力制御バルブ303が 閉じ側に設定され、最低限のベルト挟圧力を 確保するための油圧(ソレノイド故障時最低 )PBminに固定される。ただし、ライン圧PLはベ ルト挟圧力制御以外にも利用される等の理由 から、リニアソレノイド(SLT)201がON故障した きに固定される油圧PLminは、リニアソレノイ ド(SLS)202がON故障したときに固定される油圧PB minよりも大きく設定(PLmin>PBmin)されている

 ここで、従来の正常判定処理では、上述 たように、ソレノイド故障時最低圧(例えば リニアソレノイド(SLT)201の故障時最低圧)で許 容できる入力トルク値に、ソレノイドのハー ドばらつき及び誤判定防止マージン分などを 加えて正常判定閾値を設定しているので、正 常判定閾値が高い値となっている。このため 、故障(異常)判定後の通常走行時において、 ルト式の無段変速機4の現在の入力トルク( 入力トルク)が正常判定閾値を超えない場合 あり、正常判定処理を実行できなくなる場 がある。

 このような点を考慮し、この例では、故 (異常)判定後において、ソレノイド故障時 低圧で許容できる入力トルクを正常判定時 条件に用いるのではなく、実際のベルト滑 時(故障判定時)のベルト式の無段変速機4の 力トルクを正常判定時の条件に用いること 、ソレノイド故障後の正常判定を確実に行 るようにする点に特徴がある。

 その具体的な例について図7のフローチャ ートを参照して説明する。なお、図7には異 判定処理(ソレノイド故障判定処理)及び正常 判定処理を併記して示している。これら正常 判定ルーチン及び異常判定ルーチンはECU8に いて実行される。

 まず、異常判定ルーチンでは、ステップS T201において、プライマリプーリ回転数Nin及 セカンダリプーリ回転数Noutから実変速比(実 変速比=Nin/Nout)を求め、その実変速比が所定 判定値Aよりも大きいか否かを判定する。ス ップST201の判定結果が否定判定である場合( 変速比≦A)は、正常であると判断してリタ ンする。

 ステップST201の判定結果が肯定判定であ 場合(実変速比>A)は、ベルト滑りが生じて ると判断してステップST202に進む。ステッ ST202では現在の入力トルクを採取し、その入 力トルク値αを保存する。さらに、ステップS T201の判定結果が肯定判定である場合、何ら の異常(例えばリニアソレノイド(SLT)201また リニアソレノイド(SLS)202の故障、あるいは、 変速制御バルブ301,302のバルブスティックな )が発生していると判断して「異常」を確定 る(ステップST203)。

 なお、以上の異常判定ルーチンにおいて 実変速比に対する判定値Aは、ベルト滑りの 有無を判定する判定値であって、図4に示す ップの変速比γmaxよりもロー側の値が設定さ れている。

 また、入力トルクは、エンジントルクTe トルクコンバータ2のトルク比t、及び、入力 慣性トルクに基づいて算出することができる 。ここで、エンジントルクTeは、例えばスロ トル開度θth及びエンジン回転数Neから算出 ることができる。トルク比tは、[プライマ プーリ回転数(入力軸回転数)Nin/エンジン回 数Ne]の関数であり、入力慣性トルクは、プ イマリプーリ回転数(入力軸回転数)Ninの時間 変化量から算出することができる。

 一方、図7の正常判定ルーチンは、ソレノ イド異常(故障)が確定した後に実行されるル チンであって、ステップST101において、上 異常判定処理のステップST202にて保存した入 力トルク値αを採取する。

 次に、ステップST102において、ベルト式 無段変速機4の現在の入力トルク(実入力トル ク)を演算し、その実入力トルクがステップST 101で採取した入力トルク値αよりも大きいか かを判定する。ステップST102の判定結果が 定判定である場合(実入力トルク≦α)はリタ ンする(異常判定継続)。ステップST102の判定 結果が肯定判定である場合(入力トルク>α) ステップST103に進む。

 ステップST103では、プライマリプーリ回 数Nin及びセカンダリプーリ回転数Noutから実 速比(実変速比=Nin/Nout)を求め、その実変速 が上記した判定値Aよりも小さいか否かを判 する。ステップST103の判定結果が否定判定 ある場合(実変速比≧A)は、ベルト滑りが生 ていると判断してリターンする(異常判定継 )。

 ステップST103の判定結果が肯定判定であ 場合(実変速比<A)、つまり、ベルト滑りが じていない場合は、例えばバルブスティッ などの異常が解消されたと判断して「正常 を確定する(正常復帰判定:ステップST104)。 のようにして正常復帰判定が行われると「 常判定」がクリアされる。

 以上のように、この例の判定制御によれ 、実際にベルト滑りが生じた時つまり故障 定時の入力トルクを正常判定時の条件とし いるので、従来の正常判定処理と比較して 正常復帰判定に用いる正常判定閾値(入力ト ルク値α)を小さな値とすることができる。こ れにより、通常走行時であっても、ベルト式 の無段変速機4の実入力トルクが正常判定閾 を超えるようになり、正常判定を精度良く うことができる。これによって故障判定後 異常判定クリアを確実に行うことができる

 なお、正常判定に用いる正常判定閾値は 上記したようにベルト滑り時の実入力トル 値αとしてもよいし、その入力トルク値αに 誤判定防止マージン分を加えた値としてもよ い。

 [実施形態2]
 次に、本発明の他の実施形態を図面に基づ て説明する。

 図8は本発明を適用する有段式の自動変速 機(トルクコンバータを含む)の一例を示す概 構成図である。この例の自動変速機700はFF( ロントエンジン・フロントドライブ)型車両 に搭載される。

 まず、トルクコンバータ600は、入力軸側 ポンプインペラ601と、出力軸側のタービン ンナ602と、トルク増幅機能を発現するステ タ603と、ワンウェイクラッチ604とを備え、 ンプインペラ601とタービンランナ602との間 流体を介して動力伝達を行う。

 トルクコンバータ600には、入力側と出力 とを直結状態にするロックアップクラッチ6 05が設けられている。このロックアップクラ チ605を完全係合させることにより、ポンプ ンペラ601とタービンランナ602とが一体回転 る。また、ロックアップクラッチ605を所定 スリップ状態で係合させることにより、駆 時には所定のスリップ量でタービンランナ6 02がポンプインペラ601に追随して回転する。

 自動変速機700は、シングルピニオン型の 1遊星歯車装置701を主体として構成される第 1変速部700Aと、シングルピニオン型の第2遊星 歯車装置702及びダブルピニオン型の第3遊星 車装置703を主体として構成される第2変速部7 00Bとを同軸線上に有し、入力軸711の回転を変 速して出力軸712に伝達し、出力歯車713から出 力する遊星歯車式多段変速機である。出力歯 車713は、車両に搭載される差動歯車装置に直 接的にもしくはカウンタ軸を介して連結され る。なお、自動変速機700及びトルクコンバー タ600は中心線に対して略対称的に構成されて いるので、図8では中心線の下半分を省略し いる。

 第1変速部700Aを構成している第1遊星歯車 置701は、サンギヤS1、キャリアCA1、及び、 ングギヤR1の3つの回転要素を備えており、 ンギヤS1が入力軸711に連結される。さらに、 サンギヤS1は、リングギヤR1が第3ブレーキB3 介してハウジングケース710に固定されるこ により、キャリヤCA1を中間出力部材として 力軸711に対して減速回転される。

 第2変速部700Bを構成している第2遊星歯車 置702及び第3遊星歯車装置703においては、一 部が互いに連結されることによって4つの回 要素RM1~RM4が構成されている。

 具体的には、第3遊星歯車装置703のサンギ ヤS3によって第1回転要素RM1が構成されており 、第2遊星歯車装置702のリングギヤR2及び第3 星歯車装置703のリングギヤR3が互いに連結さ れて第2回転要素RM2が構成されている。さら 、第2遊星歯車装置702のキャリアCA2及び第3遊 星歯車装置703のキャリアCA3が互いに連結され て第3回転要素RM3が構成されている。また、 2遊星歯車装置702のサンギヤS2によって第4回 要素RM4が構成されている。

 第2遊星歯車装置702及び第3遊星歯車装置70 3は、キャリアCA2及びCA3が共通の部材にて構 されているとともに、リングギヤR2及びR3が 通の部材にて構成されている。さらに、第2 遊星歯車装置702のピニオンギヤが第3遊星歯 装置703の第2ピニオンギヤを兼ねているラビ ヨ型の遊星歯車列とされている。

 第1回転要素RM1(サンギヤS3)は、中間出力 材である第1遊星歯車装置701のキャリアCA1に 体的に連結されており、第1ブレーキB1によ てハウジングケース710に選択的に連結され 回転停止される。第2回転要素RM2(リングギ R2及びR3)は、第2クラッチC2を介して入力軸711 に選択的に連結される一方、ワンウェイクラ ッチF1及び第2ブレーキB2を介してハウジング ース710に選択的に連結されて回転停止され 。

 第3回転要素RM3(キャリアCA2及びCA3)は出力 712に一体的に連結されている。第4回転要素 RM4(サンギヤS2)は、第1クラッチC1を介して入 軸711に選択的に連結される。

 以上の自動変速機2では、摩擦係合要素で ある第1クラッチC1、第2クラッチC2、第1ブレ キB1、第2ブレーキB2、第3ブレーキB3、及び、 ワンウエイクラッチF1などが、所定の状態に 合または解放されることによって変速段が 定される。

 図9は、自動変速機700の各変速段を成立さ せるためのクラッチ及びブレーキの係合作動 を説明する係合表であり、「○」は係合を、 「×」は解放をそれぞれ表している。

 この図9に示すように、自動変速機700のク ラッチC1を係合させると前進段の1速(1st)が成 し、この1速ではワンウェイクラッチF1が係 する。第1クラッチC1及びブレーキB1を係合 せると前進段の2速(2nd)が成立する。第1クラ チC1及び第3ブレーキB3を係合させると前進 の3速(3rd)が成立する。

 また、第1クラッチC1及び第2クラッチC2を 合させると前進段の4速(4th)が成立する。第2 クラッチC2及び第3ブレーキB3を係合させると 進段の5速(5th)が成立する。第2クラッチC2及 第1ブレーキB1を係合させると前進段の6速(6t h)が成立する。一方、第2ブレーキB2及び第3ブ レーキB3を係合させると後進段(Rev)が成立す 。

 以上の自動変速機700の入力軸711の回転数 入力軸回転数センサ924によって検出される また、自動変速機700の出力軸712の回転数は 力軸回転数センサ925によって検出される。 れら入力軸回転数センサ924及び出力軸回転 センサ925の出力信号から得られる回転数の (出力回転数/入力回転数)に基づいて、自動 速機700の現在ギヤ段を判定することができ 。

 次に、自動変速機700の油圧制御回路800の 部を図10を参照して説明する。

 この例の油圧制御回路800は、第1クラッチ C1の係合・解放を制御するためのリニアソレ イド(SL1)801、第2クラッチC2の係合・解放を 御するためのリニアソレノイド(SL2)802、第1 レーキB1の係合・解放を制御するためのリニ アソレノイド(SL3)803、及び、第3ブレーキB3の 合・解放を制御するためのリニアソレノイ (SL4)804などを備えている。

 リニアソレノイド(SL1)801は、図示しない ニュアルバルブから出力されたDレンジ圧PD 元圧として第1クラッチC1の係合状態を制御 るための第1油圧PC1を発生し、その第1油圧PC1 を第1クラッチC1の油圧サーボに繋がる第1油 811に出力する。リニアソレノイド(SL2)802は、 Dレンジ圧PDを元圧として第2クラッチC2の係合 状態を制御するための第2油圧PC2を発生し、 の第2油圧PC2を第2クラッチC2の油圧サーボに がる第2油路812に出力する。

 リニアソレノイド(SL3)803は、Dレンジ圧PD 元圧として第1ブレーキB1の係合状態を制御 るための第3油圧PB1を発生し、その第3油圧PB1 を第1ブレーキB1の油圧サーボに繋がる第3油 813に出力する。リニアソレノイド(SL4)804は、 ライン圧PLを元圧として第3ブレーキB3の係合 態を制御するための第4油圧PB3を発生し、そ の第4油圧PB3を第3ブレーキB3の油圧サーボに がる第4油路814に出力する。

 以上のリニアソレノイド(SL1)801、リニア レノイド(SL2)802、リニアソレノイド(SL3)803、 び、リニアソレノイド(SL4)804などはECU1000に って制御される。

 -ECU-
 ECU1000は、図6に示すECU8と同様に、CPU、ROM、R AM、バックアップRAM、及び、入力・出力イン ーフェースなどを備えている。

 ECU1000には、図11に示すように、エンジン 転数センサ921、スロットル開度センサ922、 温センサ923、入力軸回転数(タービン回転数 )センサ924、出力軸回転数センサ925、アクセ 開度センサ926、及び、シフトレバーのレバ ポジション(操作位置)を検出するレバーポジ ションセンサ927などが接続されており、その 各センサの出力信号がECU1000に入力される。 た、ECU1000には、エンジンのスロットルモー 911、燃料噴射装置912、点火装置913及び油圧 御回路800などが接続されている。

 ECU1000は、油圧制御回路800にソレノイド制 御信号を出力する。このソレノイド制御信号 に基づいて油圧制御回路800のリニアソレノイ ド801~804などが制御され、所定の変速ギヤ段(1 速~6速)を構成するように、自動変速機700の第 1クラッチC1、第2クラッチC2、第1ブレーキB1、 第2ブレーキB2、第3ブレーキB3、及び、ワンウ エイクラッチF1などが所定の状態に係合また 解放される。また、ECU1000は下記の「変速制 御」を実行する。

 -変速制御-
 まず、この例の変速制御に用いる変速マッ について図12を参照して説明する。

 図12に示す変速マップは、車速及びアク ル開度をパラメータとし、それら車速及び クセル開度に応じて、適正なギヤ段を求め ための複数の領域が設定されたマップであ て、ECU1000のROM内に記憶されている。変速マ プの各領域は複数の変速線(ギヤ段の切り換 えライン)によって区画されている。なお、 12に示す変速マップには、シフトアップ変速 線のみを示している。

 次に、変速制御の基本動作について説明 る。

 ECU1000は、出力軸回転数センサ925の出力信 号から車速を算出するとともに、アクセル開 度センサ926の出力信号からアクセル開度を算 出し、それら車速及びアクセル開度に基づい て図12の変速マップを参照して目標ギヤ段を 出する。さらに、入力軸回転数センサ924及 出力軸回転数センサ925の出力信号から得ら る回転数の比(出力回転数/入力回転数)を求 て現在ギヤ段を判定し、その現在ギヤ段と 標ギヤ段とを比較して変速操作が必要であ か否かを判定する。

 その判定結果により、変速の必要がない 合(現在ギヤ段と目標ギヤ段とが同じで、ギ ア段が適切に設定されている場合)には、現 ギヤ段を維持するソレノイド制御信号(油圧 令信号)を自動変速機700の油圧制御回路800に 出力する。

 一方、現在ギヤ段と目標ギヤ段とが異な 場合には変速制御を行う。例えば、自動変 機700のギヤ段が「4速」の状態で走行してい る状況から、車両の走行状態が変化して、例 えば図12に示す点PAから点PBに変化した場合、 シフトアップ変速線[4→5]を跨ぐ(越える)変化 となるので、変速マップから算出される目標 ギヤ段が「5速」となり、その5速のギヤ段を 定するソレノイド制御信号(油圧指令信号) 自動変速機700の油圧制御回路800に出力して 4速のギヤ段から5速のギヤ段への変速(4→5ア ップ変速)を行う。

 -正常判定処理について-
 この例の自動変速機700の制御装置において 、実際にクラッチ滑り(摩擦係合要素滑り) 生じた時つまり故障判定時の入力トルクを 常判定時の条件とすることで、正常判定に いる正常判定閾値を小さな値とすることが きる。

 具体的には、例えば、入力軸回転数セン 924及び出力軸回転数センサ925の出力信号に づいて、特定の変速段(例えば1速)における ギヤ比(ギヤ比=入力軸回転数/出力軸回転数) を算出する。次に、その算出した実ギヤ比が 所定の判定値Bよりもが大きいか否かを判定 、実ギヤ比が判定値Bよりも大きい場合には クラッチ滑り(第1クラッチC1の滑り)が生じ いると判定して自動変速機700の入力トルク 採取し、その入力トルク値を正常判定時の 件に用いることで、正常判定閾値を小さな とすることができる。そして、この例にお ても、正常判定閾値(入力トルク値)よりも大 きなトルクが自動変速機700の入力されたとき に、クラッチ滑りがない場合はソレノイドが 正常(例えばリニアソレノイド(LS1)801が正常) あると判定する。

 なお、上記判定値Bは、特定変速段(例え 1速)においてクラッチ滑り(例えば第1クラッ C1の滑り)が生じるときのギヤ比を実験・計 等によって求めて設定する。また、入力ト クについては、上記した[実施形態1]と同様 、エンジントルク、トルクコンバータ600の ルク比、及び、入力慣性トルクに基づいて 出する。

 -他の実施形態-
 以上の例では、ガソリンエンジンを搭載し 車両の自動変速機の制御装置に本発明を適 した例を示したが、本発明はこれに限られ ことなく、ディーゼルエンジン等の他のエ ジンを搭載した車両の自動変速機の制御装 にも適用可能である。また、車両の動力源 ついては、エンジン(内燃機関)のほか、電 モータ、あるいはエンジンと電動モータの 方を備えているハイブリッド形動力源であ てもよい。

  なお、本発明は、その精神または主要 特徴から逸脱することなく、他のいろいろ 形で実施することができる。そのため、上 の実施の形態はあらゆる点で単なる例示に ぎず、限定的に解釈してはならない。本発 の範囲は特許請求の範囲によって示すもの あって、明細書本文には、なんら拘束され い。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に する変形や変更は、全て本発明の範囲内の のである。

 また、この出願は、2007年12月13日に日本 出願された特願2007-321966号に基づく優先権を 請求する。これに言及することにより、その 全ての内容は本出願に組み込まれるものであ る。

 本発明は、FF(フロントエンジン・フロン ドライブ)型車両に限れられることなく、FR( フロントエンジン・リアドライブ)型車両、4 駆動車に適用できる。