JP2017122491A - 自動変速機のレンジ判定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】前進レンジ／後退レンジの判定精度を高める。【解決手段】レンジ判定装置は、入力部（１２）および出力部（１３）と、入力部（１２）の回転を出力部（１３）に伝達するとともに、入力部（１２）から出力部（１３）への回転伝達方向が異なる前進レンジと後退レンジとの間でレンジを切り替え可能なレンジ切替機構（１４）に適用される。このレンジ判定装置は、レンジ切替機構（１４）に含まれる所定の回転部材（１５）の回転状態を検出する回転状態検出手段（ＳＮ２）と、回転状態検出手段（ＳＮ２）により検出された前記回転部材（１５）の回転状態に基づいて、前進レンジまたは後退レンジのいずれかが達成されていると判定する判定手段とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、入力部および出力部と、入力部の回転を出力部に伝達するとともに、入力部から出力部への回転伝達方向が異なる前進レンジと後退レンジとの間でレンジを切り替え可能なレンジ切替機構と、を備えた自動変速機のレンジを判定する技術に関する。

自動変速機は、一般に、複数のプラネタリギヤセットと、各プラネタリギヤセットによる動力伝達経路を切り替えるための複数の油圧駆動式の摩擦締結要素（クラッチやブレーキ）とを備えている。そして、複数の摩擦締結要素の中から特定の摩擦締結要素が選択的に締結されることにより、前進レンジや後退レンジ等の各種レンジが達成されるようになっている。

ここで、特に車両に搭載される自動変速機では、車両の安全性を確保する等の観点から、自動変速機内の実際の状態に基づいてレンジを判定することが求められる。例えば、下記特許文献１では、自動変速機の各摩擦締結要素に供給される油圧パターンに基づいて、現在達成されているレンジを判定することが行われている。

特開２００４−２３２７３２号公報

しかしながら、実際の自動変速機では、油圧回路や摩擦締結要素の不具合などが原因で、油圧パターン通りに摩擦締結要素が作動しないことがある。このような場合に、上記特許文献１のように摩擦締結要素の油圧パターンに基づいてレンジを判定すると、上記のような事態に対処できず、レンジ判定を間違ってしまう可能性がある。特に、前進レンジおよび後退レンジは、出力軸の回転方向が逆の関係にあるので、その判定を間違った場合の影響は大きく、より慎重な判定が求められる。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、前進レンジまたは後退レンジの判定精度をより高めることが可能な自動変速機のレンジ判定装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するためのものとして、本発明は、入力部および出力部と、入力部の回転を出力部に伝達するとともに、入力部から出力部への回転伝達方向が異なる前進レンジと後退レンジとの間でレンジを切り替え可能なレンジ切替機構と、を備えた自動変速機のレンジを判定するレンジ判定装置であって、前記レンジ切替機構に含まれる所定の回転部材の回転状態を検出する回転状態検出手段と、前記回転状態検出手段により検出された前記回転部材の回転状態に基づいて、前記前進レンジまたは後退レンジのいずれかが達成されていると判定する判定手段とを備えた、ことを特徴とするものである（請求項１）。

本発明によれば、レンジ切替機構に含まれる所定の回転部材の回転状態が実際に検出され、検出された回転状態に基づいて前進レンジか後退レンジかが判定されるので、例えばレンジを切り替える際に駆動される摩擦締結要素への供給油圧に基づいて間接的に前進レンジか後退レンジかを判定する場合に比べて、より高い精度で前進レンジ／後退レンジの判定を行うことができる。

例えば、自動変速機に何らかの不具合が生じている場合、前進レンジまたは後退レンジが適切に達成されず、本来は前進レンジとすべきところ誤って後退レンジが達成されたり、あるいはその逆の状況が起こり得る。一方で、出力軸の回転方向が逆の関係にある前進レンジおよび後退レンジは、仮にその判定を間違った場合の影響が大きいので、前進レンジか後退レンジかの判定は、他のレンジを判定する場合に比べてより高い精度が求められる。

これに対し、回転部材の実際の回転状態に基づいて前進レンジか後退レンジかを判定する本発明によれば、前進レンジ／後退レンジの判定精度をより高めることができるので、その判定結果に基づいた適切な制御を行うことにより、安全性を十分に確保することが可能になる。

本発明において、好ましくは、前記判定手段は、前記回転部材が所定の第１方向に回転している場合に、前記前進レンジおよび後退レンジのうちの一方のレンジが達成されていると判定し（請求項２）、前記回転部材が前記第１方向とは反対の第２方向に回転している場合に、前記前進レンジおよび後退レンジのうちの他方のレンジが達成されていると判定する（請求項３）。

あるいは、前記判定手段は、前記回転部材の回転速度が所定の閾値以上である場合に、前記前進レンジおよび後退レンジのうちの一方のレンジが達成されていると判定し（請求項４）、前記回転部材の回転速度が前記閾値未満である場合に、前記前進レンジおよび後退レンジのうちの他方のレンジが達成されていると判定する（請求項５）。

これらの構成によれば、回転部材の回転方向または回転速度を検出するだけの簡単な方法で、確実に前進レンジか後退レンジかを判定することができる。

本発明において、好ましくは、前記自動変速機の入力軸は、車両に搭載されたエンジンに連結されており、前記レンジ切替機構は、前記入力部から前記出力部への動力伝達経路を切り替えるために締結または解放される複数の摩擦締結要素を有するとともに、車両の発進時に締結が必要な摩擦締結要素の１つを車両の停止中に非締結とするように制御され、前記判定手段は、少なくとも車両の停止中に、前記前進レンジまたは後退レンジの判定を実行する（請求項６）。

このように、車両用の自動変速機において、発進時に締結が必要な摩擦締結要素の１つが車両の停止中に非締結とされる場合には、車両の停止中であってもレンジ切替機構内には必ず回転している部材が存在するので、この回転部材の回転状態を検出することにより、前進レンジか後退レンジかの判定を車両の停止中に精度よく行うことができる。また、このような判定により、仮に、自動変速機の実際のレンジが車両内のシフトレバーのポジションと一致しないという状況が確認された場合には、その結果に基づいて車両（もしくはエンジン）を適切に制御することにより、車両の安全性を十分に確保することができる。例えば、上記のような不一致が起きている状況下でアクセルペダルが踏み込まれた場合に、エンジン出力を制限したり、電動式のパーキングブレーキを作動させたりするなどの対策制御を適切に実施することにより、車両が運転者の意図とは逆方向に発進する事態を確実に回避でき、車両の安全性を高めることができる。

前記構成において、より好ましくは、前記判定手段は、前記前進レンジと後退レンジとの間でレンジを切り替える要求があったときに、当該切り替えが完了したか否かを前記回転状態検出手段により検出された前記回転部材の回転状態に基づいて判定する（請求項７）。

この構成によれば、前進レンジから後退レンジ、またはその逆にレンジが切り替わったタイミングを迅速かつ正確に認識することができる。これにより、例えば切り替え完了が認識された後でなければ許容できない制御をいち早く許容することができ、車両の使い勝手を向上させることができる。

例えば、運転者によっては、シフトレバーを後退レンジから前進レンジに対応する位置へと切り替え操作した後、直ちに車両を前進させようとしてアクセルペダルを踏み込む場合がある。一方で、車両の安全性を高める観点、あるいは発進時のショックを低減する観点から、前進レンジと後退レンジとの間で切り替え操作が行われた場合に、その切り替え完了が認識されるまでの間、エンジン出力を抑制する制御が適用されることがある。このような場合に、レンジ切り替え完了を判定するのにかなりの時間を要するとなると、運転者がアクセルペダルを踏み込んでいるにもかかわらずエンジン出力がなかなか上昇しないといった事態につながり、運転者が違和感を覚えるおそれがある。これに対し、前記構成では、回転部材の回転状態に基づいて前進レンジまたは後退レンジへの切り替え完了をいち早く認識できるので、上記のような事態の発生を有効に回避でき、車両の使い勝手を向上させることができる。

本発明において、好ましくは、前記レンジ切替機構は、所定の作動媒体の給排を受けて締結または解放される複数の摩擦締結要素を有するとともに、各摩擦締結要素の締結または解放に応じて、前記前進レンジおよび後退レンジと、前記入力部の回転が前記出力部に伝達されないニュートラルレンジとにレンジを切り替え可能であり、前記自動変速機には、前記各摩擦締結要素に供給される作動媒体の圧力を検出する圧力検出手段が設けられ、前記判定手段は、前記圧力検出手段により検出された情報に基づいて前記ニュートラルレンジが達成されているか否かを判定する（請求項８）。

あるいは、前記自動変速機は、前記出力部の回転をロックするパーキングロック機構を有し、前記判定手段は、前記パーキングロック機構の状態に基づいて、前記出力部の回転がロックされるパーキングレンジが達成されているか否かを判定する（請求項９）。

これらの構成によれば、ニュートラルレンジまたはパーキングレンジの可能性を除外した上で前進レンジか後退レンジかの判定を行うことができるので、前進レンジ／後退レンジの判定精度をより高めることができる。

また、本発明は、入力部および出力部と、入力部の回転を出力部に伝達するとともに、入力部から出力部への回転伝達方向が異なる前進レンジと後退レンジとの間でレンジを切り替え可能なレンジ切替機構と、を備えた自動変速機のレンジを判定するレンジ判定装置であって、前記レンジ切替機構に含まれる所定の回転部材の回転状態を検出する回転状態検出手段と、前記前進レンジと後退レンジとの間での切り替え要求があったときに、当該切り替えが完了したか否かを、前記回転状態検出手段により検出された前記回転部材の回転状態に基づいて判定する判定手段とを備えた、ことを特徴とするものである（請求項１０）。

本発明によれば、前進レンジから後退レンジ、またはその逆にレンジが切り替わったタイミングを迅速かつ正確に認識することができるので、既に説明したとおり、車両の使い勝手を向上できる等の利点がある。

以上説明したように、本発明の自動変速機のレンジ判定装置によれば、前進レンジまたは後退レンジの判定精度を高めることができる。

本発明の一実施形態にかかる自動変速機の全体構成を概略的に示す骨子図である。 摩擦締結要素の締結／解放の組合せと自動変速機のレンジ（または変速段）との対応関係を示す締結表である。 自動変速機内の作動油の供給経路を示すブロック図である。 自動変速機の制御系統を示すブロック図である。 自動変速機のレンジを判定する制御の具体例を示すフローチャートである。 Ｒレンジ（後退レンジ）からＤレンジ（前進レンジ）への切り替え操作が行われた場合の制御の具体例を示すフローチャートである。 Ｄレンジ（前進レンジ）からＲレンジ（後退レンジ）への切り替え操作が行われた場合の制御の具体例を示すフローチャートである。 Ｄレンジ１速が達成されている場合の自動変速機の速度線図である。 Ｒレンジが達成されている場合の自動変速機の速度線図である。

以下、本発明のレンジ判定装置が適用された自動変速機の好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。

（１）自動変速機の全体構成
図１は、本実施形態にかかる自動変速機１の全体構成を概略的に示す骨子図である。この自動変速機１は、例えば自動車等の車両に搭載されており、その動力源であるエンジン（図示省略）から入力される駆動力を変速しつつ車輪に伝達するものである。具体的に、自動変速機１は、エンジンにより回転駆動される入力軸１２（請求項にいう「入力部」に相当）と、入力軸１２の反エンジン側に同一軸心上に並ぶように配置された出力軸１３（請求項にいう「出力部」に相当）と、入力軸１２の回転を出力軸１３に伝達する変速機構１４（請求項にいう「レンジ切替機構」に相当）と、変速機構１４を内部に収容する変速機ケース１１とを有している。

入力軸１２は、エンジンと直接的に（機械的に）連結されており、入力軸１２とエンジンとの間にはトルクコンバータが設けられていない。すなわち、車両用の自動変速機においては、流体を用いた動力伝達装置であるトルクコンバータがエンジンと入力軸との間に設けられることが多いが、本実施形態では、このようなトルクコンバータが廃止され、エンジンの出力が入力軸１２に直接伝達されるようになっている。

本実施形態において、自動変速機１は、入力軸１２が車両前側に位置しかつ出力軸１３が車両後側に位置する縦置きの姿勢で配設されている。このため、以下では、駆動源側（図の左側）のことを前側ということがあり、反駆動源側（図の右側）のことを後側ということがある。

変速機構１４は、第１、第２、第３、第４プラネタリギヤセット（以下、単に「ギヤセット」という）ＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３、ＰＧ４を有している。これらギヤセットＰＧ１、ＰＧ２、ＰＧ３、ＰＧ４は、入力軸１２および出力軸１３の軸心に沿って前側（エンジン側）からこの順に並ぶように配設されている。

また、変速機構１４は、上述した各ギヤセットＰＧ１〜ＰＧ４による動力伝達経路を切り替えるための摩擦締結要素として、第１、第２、第３クラッチＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３と、第１、第２ブレーキＢＲ１、ＢＲ２とを有している。

上記摩擦締結要素（ＣＬ１〜ＣＬ３，ＢＲ１，ＢＲ２）は、入力軸１２および出力軸１３の軸心に沿って、前側（エンジン側）から、第１ブレーキＢＲ１、第３クラッチＣＬ３、第２クラッチＣＬ２、第１クラッチＣＬ１、第２ブレーキＢＲ２の順に並ぶように配設されている。具体的には、変速機ケース１１内における第１ギヤセットＰＧ１の前側に第１クラッチＣＬ１が配設され、第１クラッチＣＬ１の前側に第２クラッチＣＬ２が配設され、第２クラッチＣＬ２の前側に第３クラッチＣＬ３が配設されている。また、第３クラッチＣＬ３の前側に第１ブレーキＢＲ１が配設され、第３ギヤセットＰＧ３の径方向の外側に第２ブレーキＢＲ２が配設されている。

本実施形態において、第１〜第４ギヤセットＰＧ１〜ＰＧ４は、いずれも、キャリヤに支持されたピニオンがサンギヤとリングギヤとに直接噛合するシングルピニオン型のプラネタリギヤセットである。具体的に、第１ギヤセットＰＧ１は、第１サンギヤＳ１、第１リングギヤＲ１、および第１キャリヤＣ１を有し、第２ギヤセットＰＧ２は、第２サンギヤＳ２、第２リングギヤＲ２、および第２キャリヤＣ２を有し、第３ギヤセットＰＧ３は、第３サンギヤＳ３、第３リングギヤＲ３、および第３キャリヤＣ３を有し、第４ギヤセットＰＧ４は、第４サンギヤＳ４、第４リングギヤＲ４、および第４キャリヤＣ４を有する。

さらに、第１ギヤセットＰＧ１は、第１サンギヤＳ１が軸方向に２分割されたダブルサンギヤ型のプラネタリギヤセットである。すなわち、第１サンギヤＳ１は、軸方向の前側に配置された前側第１サンギヤＳ１ａと、後側に配置された後側第１サンギヤＳ１ｂとを有している。これら一対の第１サンギヤＳ１ａ、Ｓ１ｂは、同じ歯数を有し、第１キャリヤＣ１に支持された同じピニオンに噛合しているため、これら第１サンギヤＳ１ａ、Ｓ１ｂの回転数は常に等しい。すなわち、前後一対の第１サンギヤＳ１ａ、Ｓ１ｂは、常に同じ速度で回転し、一方の回転が停止しているときは他方の回転も停止する。なお、本実施形態において、第１ギヤセットＰＧ１以外のギヤセット（第２〜第４ギヤセットＰＧ２〜ＰＧ４）はダブルサンギヤ型ではなく、それぞれ単一のサンギヤを有している。

第１サンギヤＳ１（より詳しくは後側第１サンギヤＳ１ｂ）と第４サンギヤＳ４とが常時連結され、第１リングギヤＲ１と第２サンギヤＳ２とが常時連結され、第２キャリヤＣ２と第４キャリヤＣ４とが常時連結され、第３キャリヤＣ３と第４リングギヤＲ４とが常時連結されている。また、入力軸１２が第１キャリヤＣ１に常時連結され、出力軸１３が第４キャリヤＣ４に常時連結されている。

具体的に、後側第１サンギヤＳ１ｂと第４サンギヤＳ４とは、動力伝達部材２５を介して互いに連結されており、第４キャリヤＣ４と第２キャリヤＣ２とは、動力伝達部材２６を介して互いに連結されている。入力軸１２は、前後一対の第１サンギヤＳ１ａ、Ｓ１ｂの間を通る動力伝達部材２８を介して第１キャリヤＣ１に連結されている。

第１クラッチＣＬ１は、入力軸１２および第１キャリヤＣ１と、第３サンギヤＳ３とを断接可能に連結している。第２クラッチＣＬ２は、第１リングギヤＲ１および第２サンギヤＳ２と、第３サンギヤＳ３とを断接可能に連結している。第３クラッチＣＬ３は、第２リングギヤＲ２と第３サンギヤＳ３とを断接可能に連結している。

詳細な図示は省略するが、第１クラッチＣＬ１は、従来周知の湿式多板クラッチと同様の構造とされ、第１キャリヤＣ１に結合された回転可能なハブ部材と、ハブ部材の外周面に係合されたハブ側摩擦板と、第３サンギヤＳ３に動力伝達部材１５，１６を介して結合された回転可能なドラム部材と、ドラム部材の内周面に係合されたドラム側摩擦板と、ハブ側摩擦板とドラム側摩擦板とを圧接するために軸方向に進退駆動されるピストンＰ１とを有している。ピストンＰ１の隣接位置には、後述する油圧回路４０から供給される作動油（請求項にいう「作動媒体」に相当）が導入される油圧室Ｆ１が画成されており、この油圧室Ｆ１に対する作動油の給排に応じて上記ハブ側摩擦板およびドラム側摩擦板が圧接または圧接解除される。そして、当該圧接または圧接解除により、前記ハブ部材およびドラム部材が互いに連結または分離され、これに伴って入力軸１２および第１キャリヤＣ１と、第３サンギヤＳ３とが断接される。なお、第３サンギヤＳ３に結合された動力伝達部材１５は、請求項にいう「所定の回転部材」に相当する。

同様に、第２クラッチＣＬ２は、第３サンギヤＳ３に動力伝達部材１５，１６を介して結合された回転可能なハブ部材と、ハブ部材の外周面に係合されたハブ側摩擦板と、第１リングギヤＲ１および第２サンギヤＳ２に動力伝達部材１８を介して結合された回転可能なドラム部材と、ドラム部材の内周面に係合されたドラム側摩擦板と、ハブ側摩擦板とドラム側摩擦板とを圧接するために軸方向に進退駆動されるピストンＰ２とを有している。ピストンＰ２の隣接位置には、上記作動油が導入される油圧室Ｆ２が画成されており、この油圧室Ｆ２に対する作動油の給排に応じて上記ハブ側摩擦板およびドラム側摩擦板が圧接または圧接解除されることにより、第１リングギヤＲ１および第２サンギヤＳ２と、第３サンギヤＳ３とが断接される。

第３クラッチＣＬ３は、第３サンギヤＳ３に動力伝達部材１５，１６を介して結合された回転可能なハブ部材と、ハブ部材の外周面に係合されたハブ側摩擦板と、第２リングギヤＲ２に動力伝達部材１７を介して結合された回転可能なドラム部材と、ドラム部材の内周面に係合されたドラム側摩擦板と、ハブ側摩擦板とドラム側摩擦板とを圧接するために軸方向に進退駆動されるピストンＰ３とを有している。ピストンＰ３の隣接位置には、上記作動油が導入される油圧室Ｆ３が画成されており、この油圧室Ｆ３に対する作動油の給排に応じて上記ハブ側摩擦板およびドラム側摩擦板が圧接または圧接解除されることにより、第２リングギヤＲ２と第３サンギヤＳ３とが断接される。

第１ブレーキＢＲ１は、変速機ケース１１と第１サンギヤＳ１（より詳しくは前側第１サンギヤＳ１ａ）とを断接可能に連結している。第２ブレーキＢＲ２は、変速機ケース１１と第３リングギヤＲ３とを断接可能に連結している。

詳細な図示は省略するが、第１ブレーキＢＲ１は、従来周知の湿式多板ブレーキと同様の構造とされ、前側第１サンギヤＳ１ａに動力伝達部材２７を介して結合された回転可能なハブ部材と、ハブ部材の外周面に係合されたハブ側摩擦板と、変速機ケース１１の内周面に係合されたケース側摩擦板と、ハブ側摩擦板とケース側摩擦板とを圧接するために軸方向に進退駆動されるピストンＰ４とを有している。ピストンＰ４の隣接位置には、上記作動油が導入される油圧室Ｆ４が画成されており、この油圧室Ｆ４に対する作動油の給排に応じて上記ハブ側摩擦板およびケース側摩擦板が圧接または圧接解除されることにより、変速機ケース１１と第１サンギヤＳ１とが断接される。

同様に、第２ブレーキＢＲ２は、第３リングギヤＲ３に結合された回転可能なハブ部材と、ハブ部材の外周面に係合されたハブ側摩擦板と、変速機ケース１１の内周面に係合されたケース側摩擦板と、ハブ側摩擦板とケース側摩擦板とを圧接するために軸方向に進退駆動されるピストンＰ５とを有している。ピストンＰ５の隣接位置には、上記作動油が導入される油圧室Ｆ５が画成されており、この油圧室Ｆ５に対する作動油の給排に応じて上記ハブ側摩擦板およびケース側摩擦板が圧接または圧接解除されることにより、変速機ケース１１と第３リングギヤＲ３とが断接される。

エンジンと自動変速機１との間には、入力軸１２の回転速度を検出する入力回転センサＳＮ１が設けられている。また、変速機ケース１１の内面であって動力伝達部材１５の後部と径方向に対向する位置には、動力伝達部材１５の回転方向を検出する内部回転センサＳＮ２が設けられている。なお、内部回転センサＳＮ２は、請求項にいう「回転状態検出手段」に相当するものである。

変速機ケース１１の内部には、出力軸１３の回転を規制するためのパーキングロック機構３０が設けられている。パーキングロック機構３０は、出力軸１３と一体に回転するように出力軸１３に外嵌されたパーキングギヤ３１と、パーキングギヤ３１の径方向外側に離接可能に設けられたロックレバー３２と、ロックレバー３２を駆動する油圧式のアクチュエータ（図示省略）とを有している。

以上のような構成の第１実施形態の自動変速機１では、図２の締結表に示すように、上述した５つの摩擦締結要素（クラッチＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３およびブレーキＢＲ１，ＢＲ２）の中から特定の摩擦締結要素が選択的に締結され、あるいはパーキングロック機構３０の作動／非作動が切り替えられることにより、Ｐレンジ（パーキングレンジ）、Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）、Ｄレンジ（前進レンジ）、Ｒレンジ（後退レンジ）のいずれかのレンジが達成される。さらに、Ｄレンジの場合は、１〜８速のいずれかの変速段が選択可能とされる。なお、図２の表に記載された「〇」の記号は、クラッチまたはブレーキが締結状態にあること、もしくはパーキングロック機構３０が作動状態にあることを示している。逆に、当該「〇」の記号がない場合、それはクラッチまたはブレーキが解放状態にあること、もしくはパーキングロック機構３０が非作動状態にあることを示している。

Ｐレンジでは、第１ブレーキＢＲ１および第２ブレーキＢＲ２が締結されるとともに、パーキングロック機構３０が駆動される。この状態では、入力軸１２の回転が出力軸１３に伝達されず、かつ出力軸１３がロックされる（つまり車両の走行が禁止される）。

Ｎレンジでは、第１ブレーキＢＲ１および第２ブレーキＢＲ２が締結される。この状態では、Ｐレンジのときと同様、入力軸１２の回転は出力軸１３に伝達されない。ただし、Ｐレンジのときとは異なり、パーキングロック機構３０は非作動とされ、出力軸１３はロックされない。

Ｄレンジでは、クラッチＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３およびブレーキＢＲ１，ＢＲ２の中らか選ばれた特定の３つの要素が締結されることにより、前進１速〜８速のいずれかの変速段が達成される。具体的に、１速では、第１クラッチＣＬ１、第１ブレーキＢＲ１、および第２ブレーキＢＲ２が締結され、２速では、第２クラッチＣＬ２、第１ブレーキＢＲ１、および第２ブレーキＢＲ２が締結され、３速では、第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２、および第２ブレーキＢＲ２が締結され、４速では、第２クラッチＣＬ２、第３クラッチＣＬ３、および第２ブレーキＢＲ２が締結され、５速では、第１クラッチＣＬ１、第３クラッチＣＬ３、および第２ブレーキＢＲ２が締結され、６速では、第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２、および第３クラッチＣＬ３が締結され、７速では、第１クラッチＣＬ１、第３クラッチＣＬ３、および第１ブレーキＢＲ１が締結され、８速では、第２クラッチＣＬ２、第３クラッチＣＬ３、および第１ブレーキＢＲ１が締結される。入力軸１２の回転は、１〜８速に対応した変速比で変速（減速または増速）された後に出力軸１３に伝達され、出力軸１３は、車両を前進させる方向に回転駆動される。

Ｒレンジでは、第３クラッチＣＬ３、第１ブレーキＢＲ１、および第２ブレーキＢＲ２が締結される。この場合、入力軸１２の回転は、Ｄレンジのときと逆向きに出力軸１３に伝達され、出力軸１３は、車両を後退させる方向に回転駆動される。

なお、図２の締結表において、Ｄレンジ１速およびＲレンジの行における第２ブレーキＢＲ２の欄に、「〇」に加えて「（△）」の記号を付したのは、車両の停止中に第２ブレーキＢＲ２がスリップ制御されることを示している。すなわち、本実施形態では、自動変速機１とエンジンとの間にトルクコンバータが設けられておらず、自動変速機１の入力軸１２がエンジンに直接連結されているので、Ｄレンジ１速またはＲレンジが選択されている状態で車両が停止しているときに、Ｄレンジ１速またはＲレンジを達成するのに本来締結が必要な摩擦締結要素を全て締結してしまうと、エンジンが停止する（エンストを起こす）ことになる。そこで、車両の発進時および停止時には、第２ブレーキＢＲ２をスリップ制御することにより、上記のようなエンストの発生を防止するようにしている。なお、スリップ制御とは、摩擦板どうしの相対回転を許容しつつ若干のトルクを伝達するために、摩擦板どうしを不完全に締結することをいう。

このように、本実施形態では、トルクコンバータが廃止されている都合上、車両の発進時（前進方向の発進時および後退方向の発進時）に選択されるＤレンジ１速およびＲレンジにおいて、第２ブレーキＢＲ２に対する制御が車両の停止中／走行中で異なる（つまり締結されることもあればスリップ制御されることもある）が、以下では、いずれの場合でもＤレンジ１速またはＲレンジが達成されているものとして扱う。例えば、Ｒレンジのケースでいえば、車両の停止中に第２ブレーキＢＲ２がスリップ制御されていても、残りの第３クラッチＣＬ３および第１ブレーキＢＲ１が締結されていれば、Ｒレンジが達成されているものとして扱う。一方、車両の走行中は、第３クラッチＣＬ３、第１ブレーキＢＲ１、および第２ブレーキＢＲ２の３者が全て締結された状態をＲレンジが達成されている状態とする。このことは、Ｄレンジ１速でも同様である。

図３は、自動変速機１内の作動油の供給経路を示すブロック図である。本図に示すように、自動変速機１は、作動油を供給するオイルポンプ４１と、オイルポンプ４１による作動油の吐出圧を調整してライン圧を生成するレギュレータバルブ４２と、レギュレータバルブ４２を通じて導入された作動油を上記クラッチおよびブレーキ（ＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３，ＢＲ１，ＢＲ２）並びにパーキングロック機構３０のアクチュエータに選択的に供給するための第１〜第６リニアソレノイドバルブ５１〜５６（以下、リニアソレノイドバルブのことを「ＬＳＶ」と略称する）と、第１〜第６ＬＳＶ５１〜５６とレギュレータバルブ４２との間に設けられた各種バルブや油路等からなる油圧回路４０とを有している。また、第１〜第６ＬＳＶ５１〜５６の下流側には、上記クラッチおよびブレーキ（ＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３，ＢＲ１，ＢＲ２）並びにパーキングロック機構３０に供給される作動油の油圧（ＬＳＶ５１〜５６の出口圧力）を検出する油圧センサＳＮ３〜ＳＮ８が設けられている。なお、油圧センサＳＮ３〜ＳＮ８は、請求項にいう「圧力検出手段」に相当するものである。

図４は、本実施形態の自動変速機１の制御系統を示すブロック図である。本図に示されるコントローラ６０は、周知のＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を含むマイクロコンピュータからなり、運転者によるレンジ選択操作（後述するシフトレバー７０に対する操作）や車両の走行状態等に応じて自動変速機１を制御する機能を有している。なお、コントローラ６０は、請求項にいう「判定手段」に相当している。

コントローラ６０には、上述した回転センサＳＮ１，ＳＮ２や油圧センサＳＮ３〜ＳＮ８等を含む各種センサから種々の検出信号が入力される。具体的に、コントローラ６０には、入力回転センサＳＮ１から入力軸１２の回転速度を表す検出信号が入力されるとともに、内部回転センサＳＮ２から動力伝達部材１５の回転方向を表す検出信号が入力される。また、コントローラ６０には、油圧センサＳＮ３〜ＳＮ８から、上記クラッチおよびブレーキ（ＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３，ＢＲ１，ＢＲ２）への供給油圧を表す検出信号と、パーキングロック機構３０のアクチュエータへの供給油圧を表す検出信号とが入力される。

加えて、車両には、運転者により操作されるシフトレバー７０のポジション（シフトポジション）を検出するシフトポジションセンサＳＮ９と、車両の走行速度（車速）を検出する車速センサＳＮ１０と、車両に設けられたアクセルペダルの開度（アクセル開度）を検出するアクセルセンサＳＮ１１とが設けられており、これらのセンサＳＮ９〜ＳＮ１１による検出信号もそれぞれコントローラ６０に入力される。

コントローラ６０は、上記各センサＳＮ１〜ＳＮ１１から取得された情報に基づいて、自動変速機１を統括的に制御する。例えば、コントローラ６０は、第１〜第６ＬＳＶ５１〜５６と電気的に接続されており、これらＬＳＶ５１〜５６の開閉動作を制御することにより、上記クラッチおよびブレーキ（ＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３，ＢＲ１，ＢＲ２）の締結／解放の切り替えや、パーキングロック機構３０の作動／非作動の切り替えを実行する。そして、このような制御を通じて、運転者によるシフトレバー７０の操作および車両の走行状態等に応じた適切なレンジもしくは変速段が選択されるように自動変速機１を制御する。

ここで、本実施形態では、自動変速機１とシフトレバー７０とを機械的に切り離したいわゆるシフトバイワイヤーと呼ばれる方式が採用されている。このため、自動変速機１のレンジは、シフトレバー７０の操作と機械的に連動して切り替わるのではなく、シフトポジションセンサＳＮ９から入力される電気信号に基づいてコントローラ６０により切り替え制御される。

このように、シフトバイワイヤー方式が採用された本実施形態の自動変速機１においては、何らかの原因によって、シフトレバー７０のポジションと実際の自動変速機１のレンジとが一致しないという不具合が起こり得る。このため、本実施形態では、実際の自動変速機１のレンジを正確に把握することが求められる。そこで、コントローラ６０は、自動変速機１の作動中（車両のイグニッションスイッチがＯＮである間）、次のような判定制御を実行する。

（２）レンジ判定制御
図５は、現在の自動変速機１のレンジとしてＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄのいずれのレンジが達成されているのかを判定するためのフローチャートである。このフローチャートに示す制御がスタートすると、コントローラ６０は、パーキングロック機構３０への供給油圧を検出する油圧センサＳＮ８の検出値に基づいて、パーキングロック機構３０のアクチュエータが駆動されているか否か、つまり自動変速機１の出力軸１３がロックされているか否かを判定する（ステップＳＴ１）。

上記ステップＳＴ１でＹＥＳと判定されて出力軸１３がロックされていることが確認された場合、コントローラ６０は、自動変速機１のレンジとしてＰレンジが達成されていると判定する（ステップＳＴ２）。

一方、上記ステップＳＴ１でＮＯと判定されて出力軸１３がロックされていないことが確認された場合、コントローラ６０は、油圧センサＳＮ３〜ＳＮ８の検出値に基づいて、第１ブレーキＢＲ１および第２ブレーキＢＲ２を締結するＮレンジに対応した油圧パターンが達成されているか否かを判定する（ステップＳＴ３）。すなわち、図２の表に示したように、Ｎレンジでは、第１、第２ブレーキＢＲ１，ＢＲ２が締結されかつ第１〜第３クラッチＣＬ１〜ＣＬ３が解放されるとともに、パーキングロック機構３０が非作動とされる。ステップＳＴ３では、このような状態を実現可能な油圧パターンになっているか否かが油圧センサＳＮ３〜ＳＮ８の検出値に基づいて判定される。

上記ステップＳＴ３でＹＥＳと判定されてＮレンジに対応した油圧パターンであることが確認された場合、コントローラ６０は、自動変速機１のレンジとしてＮレンジが達成されていると判定する（ステップＳＴ４）。

上記ステップＳＴ４でＮＯと判定されてＮレンジに対応した油圧パターンでないことが確認された場合、つまり、現在のレンジがＰレンジでもＮレンジでもないことが確認された場合、コントローラ６０は、内部回転センサＳＮ２の検出値に基づいて、動力伝達部材１５が予め定められた第１方向に回転しているか否かを判定する（ステップＳＴ５）。

上記ステップＳＴ５でＹＥＳと判定されて動力伝達部材１５が第１方向に回転していることが確認された場合、コントローラ６０は、自動変速機１のレンジとしてＤレンジが達成されていると判定する（ステップＳＴ６）。

一方、上記ステップＳＴ５でＮＯと判定されて動力伝達部材１５が第１方向に回転していないことが確認された場合、つまり動力伝達部材１５が第１方向とは反対の第２方向に回転していることが確認された場合、コントローラ６０は、自動変速機１のレンジとしてＲレンジが達成されていると判定する（ステップＳＴ７）。

ここで、上記ステップＳＴ５の判定で用いられる第１方向は、仮にＤレンジが達成されているとした場合に動力伝達部材１５が回転する方向であり、Ｒレンジが達成されている場合の動力伝達部材１５の回転方向（第２方向）とは反対の方向になる。すなわち、本実施形態の自動変速機１では、ＤレンジおよびＲレンジのいずれが達成されている場合でも動力伝達部材１５が回転するが、その回転方向はＤレンジとＲレンジとで反対になる。そこで、上記ステップＳＴ５〜ＳＴ７では、Ｄレンジが達成されているときの動力伝達部材１５の回転方向を第１方向、Ｒレンジが達成されているときの動力伝達部材１５の回転方向を第２方向として、これら第１および第２方向のいずれの方向に動力伝達部材１５が回転しているかに応じて、ＤレンジまたはＲレンジを判定するようにしている。

さらに、上記の事情を図８および図９の速度線図を用いてより詳しく説明する。図８はＤレンジ１速が達成されている場合の速度線図であり、図９はＲレンジが達成されている場合の速度線図である。これら図８および図９の速度線図は、入力軸１２の回転速度を１とした場合に、各ギヤセットＰＧ１〜ＰＧ４の各回転要素の速度（速度比）がそれぞれいくらになるかをグラフ化したものである。本実施形態では、第１キャリヤＣ１と入力軸１２とが動力伝達部材２８を介して常時連結されているため、第１キャリヤＣ１の回転速度は常に入力軸１２と同じ（＝１）になる。また、第４キャリヤＣ４と出力軸１３とが常時連結されるとともに、第４キャリヤＣ４と第２キャリヤＣ２とが動力伝達部材２６を介して常時連結されているため、これらキャリヤＣ２，Ｃ４の回転速度は常に出力軸１３の回転速度と同じになる。加えて、Ｄレンジ１速（図８）では、第１クラッチＣＬ１が締結されることにより、第１キャリヤＣ１と第３サンギヤＳ３とが機械的に（第１クラッチＣＬ１および動力伝達部材１５，１６を介して）連結されるので、第１キャリヤＣ１および第３サンギヤＳ３の回転速度は互いに一致する。また、Ｒレンジ（図９）では、第３クラッチＣＬ３が締結されることにより、第２リングギヤＲ２と第３サンギヤＳ３とが機械的に（第３クラッチＣＬ３および動力伝達部材１５，１６，１７を介して）連結されるので、第２リングギヤＲ２および第３サンギヤＳ３の回転速度は互いに一致する。図８において第１キャリヤＣ１と第３サンギヤＳ３とを結ぶ太い破線、および図９において第２リングギヤＲ２と第３サンギヤＳ３とを結ぶ太い破線は、それぞれ上記のような機械的な連結がなされていることを表している。

図８および図９において、太い実線の線図は、車両が停止しているときの各回転要素の速度を表している。車両が停止していることから、出力軸１３およびこれに常時連結された第２、第４キャリヤＣ２，Ｃ４の回転速度は当然ゼロになる。一方、入力軸１２およびこれに常時連結された第１キャリヤＣ１は、所定速度で回転している。このように、入力軸１２の回転を許容しつつ出力軸１３の回転が停止されるのは、先に説明したとおり、車両の停止時に第２ブレーキＢＲ２がスリップ制御されるからである。これに対し、車両が走行しているときは、第２ブレーキＢＲ２が締結されることにより、入力軸１２の回転が出力軸１３まで伝達され、出力軸１３が所定の速度で回転するようになる。これにより、速度線図は細い破線で示すような位置へと変化する。

図８から理解されるように、Ｄレンジが達成されている状態では、車両の停止中／走行中にかかわらず、第３サンギヤＳ３は、グラフ縦軸におけるプラスの方向に回転する。これに対し、Ｒレンジが達成されている状態では、図９に示すように、車両の停止中／走行中にかかわらず、第３サンギヤＳ３は、グラフ縦軸におけるマイナスの方向、つまりＤレンジのときとは反対方向に回転する。このことから、自動変速機１のレンジがＰレンジでもＮレンジでもない場合は、第３サンギヤＳ３の回転方向に基づいて、ＤレンジまたはＲレンジのいずれが達成されているかを判定することができる。なお、第３サンギヤＳ３には動力伝達部材１５が結合されており、第３サンギヤＳ３は動力伝達部材１５と一体に回転するので、第３サンギヤＳ３に代えて動力伝達部材１５の回転方向を特定すれば、当該回転方向に基づいて同様の判定をすることも可能である。

以上のような事情から、上述したステップＳＴ５〜ＳＴ７（図５）では、内部回転センサＳＮ２の検出値を用いて動力伝達部材１５の回転方向を特定し（第１方向または第２方向のいずれに回転しているかを特定し）、その結果に基づいてＤレンジまたはＲレンジのいずれが達成されているか判定するようにした。この場合において、第１方向とは、図８および図９の縦軸におけるプラスの方向に対応しており、第２方向とは、同縦軸におけるマイナスの方向に対応している。

次に、ＤレンジとＲレンジとの間の切り替え操作が行われた場合の制御動作について説明する。図６および図７は、ＤレンジとＲレンジとの間での切り替え操作が行われた場合に、実際にレンジが切り替わったタイミング（切り替え完了タイミング）を判定するためのフローチャートである。なお、当該フローチャートに示す制御は、上述した図５のフローチャートと並行して常時行われるものとする。

図６のフローチャートに示す制御がスタートすると、コントローラ６０は、上述した図５のレンジ判定制御の結果に基づいて、現在の自動変速機１のレンジがＲレンジであるか否かを判定する（ステップＳＴ１０）。

上記ステップＳＴ１０でＹＥＳと判定されて現在のレンジがＲレンジであることが確認された場合、コントローラ６０は、ＲレンジからＤレンジへの切り替え要求があるか否かを判定する（ステップＳＴ１１）。具体的に、コントローラ６０は、シフトポジションセンサＳＮ９により検出されるシフトレバー７０のポジションに基づいて、シフトレバー７０がＲレンジに対応する位置からＤレンジに対応する位置へと切り替え操作されたか否かを判定する。

上記ステップＳＴ１１でＮＯと判定されてＲレンジからＤレンジへの切り替え要求がなかったことが確認された場合、コントローラ６０は、自動変速機１のレンジを現状のＲレンジのまま維持する（ステップＳＴ１５）。

一方、上記ステップＳＴ１１でＹＥＳと判定されてＲレンジからＤレンジへの切り替え要求があることが確認された場合、コントローラ６０は、自動変速機１のレンジをＲレンジからＤレンジに切り替える制御を実行する（ステップＳＴ１２）。具体的に、コントローラ６０は、Ｄレンジ（より詳しくはＤレンジ１速）を達成するのに必要な所定の摩擦締結要素が締結されるように第１〜第５ＬＳＶ５１〜５５を制御することにより、自動変速機１のレンジＲレンジからＤレンジに切り替える。なお、ＲレンジからＤレンジへの切り替え操作が行われる状況として、車両は実質的に停止している（車速がゼロであるかまたは極低速である）ので、上記ステップＳＴ１２では、エンストを回避しつつＤレンジ１速を達成するべく、第１クラッチＣＬ１および第１ブレーキＢＲ１が締結されるとともに、第２ブレーキＢＲ２がスリップ制御される（図２参照）。

次いで、コントローラ６０は、上述した図５のステップＳＴ５と同様に、動力伝達部材１５が上記第１方向に回転しているか否かを判定する（ステップＳＴ１３）。そして、このステップＳＴ１３での判定がＹＥＳとなった時点、つまり動力伝達部材１５が第１方向に回転し始めた時点で、ＲレンジからＤレンジへの切り替えが完了したと判定する（ステップＳＴ１４）。すなわち、先にも説明したとおり、ＤレンジとＲレンジとでは動力伝達部材１５（第３サンギヤＳ３）の回転方向が異なり、Ｄレンジが達成されている状態では図８および図９の縦軸におけるプラスの方向に回転するので、同方向（第１方向）に動力伝達部材１５が回転し始めた時点で、実質的にＤレンジへの切り替えが完了したと判定する。

以上のような判定制御は、Ｄレンジ→Ｒレンジという逆方向の切り替え操作が行われた場合（図７）でも同様である。すなわち、図７に示すフローチャートがスタートすると、コントローラ６０は、上述した図５のレンジ判定制御の結果に基づいて、現在の自動変速機１のレンジがＤレンジであるか否かを判定する（ステップＳＴ２０）。

上記ステップＳＴ２０でＹＥＳと判定されて現在の自動変速機１のレンジがＤレンジであることが確認された場合、コントローラ６０は、ＤレンジからＲレンジへの切り替え要求があるか否か、つまりシフトレバー７０がＤレンジに対応する位置からＲレンジに対応する位置へと切り替え操作されたか否かを判定する（ステップＳＴ２１）。

上記ステップＳＴ２１でＮＯと判定されてＤレンジからＲレンジへの切り替え要求がなかったことが確認された場合、コントローラ６０は、自動変速機１のレンジを現状のＤレンジのまま維持する（ステップＳＴ２５）。

一方、上記ステップＳＴ２１でＹＥＳと判定されてＤレンジからＲレンジへの切り替え要求があることが確認された場合、コントローラ６０は、自動変速機１のレンジをＤレンジからＲレンジに切り替える制御を実行する（ステップＳＴ２２）。具体的に、コントローラ６０は、Ｒレンジを達成するのに必要な所定の摩擦締結要素が締結されるように第１〜第５ＬＳＶ５１〜５５を制御することにより、自動変速機１のレンジをＤレンジからＲレンジに切り替える。なお、ＤレンジからＲレンジへの切り替え操作が行われる状況として、車両は実質的に停止している（車速がゼロであるかまたは極低速である）ので、上記ステップＳＴ２２では、エンストを回避しつつＲレンジを達成するべく、第３クラッチＣＬ３および第１ブレーキＢＲ１が締結されるとともに、第２ブレーキＢＲ２がスリップ制御される（図２参照）。

次いで、コントローラ６０は、動力伝達部材１５が上記第１方向とは反対の第２方向に回転しているか否かを判定する（ステップＳＴ２３）。そして、このステップＳＴ２３での判定がＹＥＳとなった時点、つまり動力伝達部材１５が第２方向に回転し始めた時点で、ＤレンジからＲレンジへの切り替えが完了したと判定する（ステップＳＴ２４）。

（３）作用等
以上説明したとおり、上記実施形態では、動力伝達部材１５の回転方向に基づいてＤレンジかＲレンジかの判定が行われるので、正確さが求められるＤレンジ／Ｒレンジの判定をより高精度に行えるという利点がある。

すなわち、上記実施形態では、自動変速機１の変速機構１４に含まれる回転要素（ここでは動力伝達部材１５）の回転方向が内部回転センサＳＮ２を用いて実際に検出され、検出された回転方向に基づいてＤレンジかＲレンジかが判定されるので、例えば自動変速機１の摩擦締結要素（ＣＬ１〜ＣＬ３，ＢＲ１，ＢＲ２）への供給油圧に基づいて間接的にＤレンジかＲレンジかを判定する場合に比べて、より高い精度でＤレンジ／Ｒレンジの判定を行うことができる。

例えば、自動変速機１に何らかの不具合が生じている場合、ＤレンジまたはＲレンジが適切に達成されず、本来はＤレンジとすべきところ誤ってＲレンジが達成されたり、あるいはその逆の状況が起こり得る。特に、上記実施形態では、シフトレバー７０の操作を表す電気信号に基づいて自動変速機１を制御するいわゆるシフトバイワイヤー方式が採用されており、シフトレバー７０と自動変速機１とが機械的に連動していないので、シフトレバー７０がＲレンジに対応する位置に操作されているにもかかわらず自動変速機１が実際にはＤレンジとされたり、あるいはその逆の状況が起きることが想定される。このような状況は、運転者が意図している方向とは逆方向に車両が発進する事態につながるので、安全上好ましくない。このことから、ＤレンジかＲレンジかの判定は、他のレンジ（ＰレンジやＮレンジ）を判定する場合に比べてより高い精度が求められるといえる。

これに対し、動力伝達部材１５の実際の回転方向に基づいてＤレンジかＲレンジかを判定する上記実施形態によれば、Ｄレンジ／Ｒレンジの判定精度をより高めることができるので、その判定結果に基づいて車両（もしくはエンジン）を適切に制御することにより、車両の安全性を十分に確保することが可能になる。

例えば、シフトレバー７０のポジションと自動変速機１の実際のレンジとが一致していないような状況下でアクセルペダルが踏み込まれたような場合に、エンジン出力を制限したり、電動式のパーキングブレーキを作動させたりするなどの対策制御を適切に実施することにより、車両が運転者の意図とは逆方向に発進する事態を確実に回避でき、車両の安全性を高めることができる。

また、図６および図７に示したように、上記実施形態では、ＤレンジとＲレンジとの間でレンジを切り替える要求があった場合、つまりシフトレバー７０がＤレンジに対応する位置とＲレンジに対応する位置との間で切り替え操作された場合に、実際にレンジの切り替えが完了したか否かが動力伝達部材１５の回転方向に基づいて判定されるので、ＤレンジからＲレンジ、またはその逆にレンジが切り替わったタイミングを迅速かつ正確に認識することができる。これにより、例えば切り替え完了が認識された後でなければ許容できない制御をいち早く許容することができ、車両の使い勝手を向上させることができる。

例えば、運転者によっては、シフトレバー７０をＲレンジからＤレンジに対応する位置へと切り替え操作した後、直ちに車両を前進させようとしてアクセルペダルを踏み込む場合がある。一方で、車両の安全性を高める観点、あるいは発進時のショックを低減する観点から、ＤレンジとＲレンジとの間で切り替え操作が行われた場合に、その切り替え完了が認識されるまでの間、エンジン出力を抑制する制御が適用されることがある。このような場合に、レンジ切り替え完了を判定するのにかなりの時間を要するとなると、運転者がアクセルペダルを踏み込んでいるにもかかわらずエンジン出力がなかなか上昇しないといった事態につながり、運転者が違和感を覚えるおそれがある。これに対し、上記実施形態では、動力伝達部材１５の回転方向が切り替わったら直ちにＤレンジまたはＲレンジへの切り替えが完了したと認識できるので、上記のような事態の発生を有効に回避でき、車両の使い勝手を向上させることができる。

また、上記実施形態では、ＤレンジかＲレンジかを判定する前に、パーキングロック機構３０への供給油圧に基づいてＰレンジが達成されているか否かが判定されるとともに、摩擦締結要素（ＣＬ１〜ＣＬ３，ＢＲ１，ＢＲ２）への供給油圧パターンに基づいてＮレンジか否かが判定されるので、例えばこれらの判定によってＮレンジおよびＰレンジのいずれでもないことが確認された場合に、ＮレンジおよびＰレンジの可能性を除外した上でＤレンジかＲレンジかの判定をすることができ、Ｄレンジ／Ｒレンジの判定精度をより高めることができる。

なお、上記実施形態では、第３サンギヤＳ３と一体に回転する動力伝達部材１５の回転方向をセンサ（内部回転センサＳＮ２）により検出し、検出した回転方向に基づいてＤレンジかＲレンジかを判定するようにしたが、ＤレンジとＲレンジとで回転方向の異なる他の部材があれば、その回転部材の回転方向に基づいて同様の判定をすることが可能である。

また、上記実施形態では、動力伝達部材１５の回転方向に基づいてＤレンジかＲレンジかの判定を行うようにしたが、回転速度を検出可能なセンサを用いて動力伝達部材１５の回転速度を検出し、検出した回転速度に基づいてＤレンジかＲレンジかを判定してもよい。例えば、図８および図９に示したように、少なくとも車両が停止している状態では、ＤレンジかＲレンジかで第３サンギヤＳ３の回転速度の絶対値が異なるので、第３サンギヤＳ３と一体に回転する動力伝達部材１５の回転速度の絶対値をセンサにより検出することが考えられる。そして、検出された回転速度の絶対値が所定の閾値以上であればＤレンジが達成されていると判定し、当該閾値未満であればＲレンジが達成されていると判定する。なお、当該判定において用いられる閾値は、Ｄレンジが達成されているときの動力伝達部材１５の計算上の回転速度（絶対値）と、Ｒレンジが達成されているときの動力伝達部材１５の計算上の回転速度（絶対値）との間に設定するとよい。また、車両の走行中は、変動する入力軸１２の回転速度に比例して動力伝達部材１５の回転速度も変動するので、車両の走行中においても回転速度に基づくレンジ判定をする場合、上記の閾値は入力軸１２の回転速度に応じて可変的に設定することが望まれる。

また、上記実施形態では、パーキングロック機構３０に備わる油圧式のアクチュエータの状態に基づいてＰレンジが達成されているか否かを判定したが、パーキングロック機構３０の他の部材の状態に基づいてＰレンジか否かを判定してもよい。例えば、ロックレバー３２の位置や、ロックレバー３２と上記アクチュエータとを連結する連結部材の位置などに基づいて、Ｐレンジか否かを判定することが考えられる。

また、上記実施形態では、ＤレンジまたはＲレンジが選択されている状態で車両が停止している場合に第２ブレーキＢＲ２をスリップ制御するようにしたが、入力軸１２の回転が許容されるように第２ブレーキＢＲ２を非締結状態とすればよく、例えば第２ブレーキＢＲ２を解放状態（つまり摩擦板どうしの相対回転が可能でかつトルクも伝達されない状態）にしてもよい。

また、車両の停止中は、車両の発進時に締結が必要な摩擦締結要素の１つを非締結とする（スリップ制御もしくは解放制御する）ことによって入力軸１２の回転が許容される状態をつくり出せばよく、第２ブレーキＢＲ２以外の摩擦締結要素を非締結にしてもよい。

１ 自動変速機
１２ 入力軸（入力部）
１３ 出力軸（出力部）
１４ 変速機構（レンジ切替機構）
１５ 動力伝達部材（回転部材）
３０ パーキングロック機構
６０ コントローラ（判定手段）
ＣＬ１〜ＣＬ３ クラッチ（摩擦締結要素）
ＢＲ１，ＢＲ２ ブレーキ（摩擦締結要素）
ＳＮ２ 内部回転センサ（回転状態検出手段）
ＳＮ３〜ＳＮ８ 油圧センサ（圧力検出手段）

Claims (10)

1. 入力部および出力部と、入力部の回転を出力部に伝達するとともに、入力部から出力部への回転伝達方向が異なる前進レンジと後退レンジとの間でレンジを切り替え可能なレンジ切替機構と、を備えた自動変速機のレンジを判定するレンジ判定装置であって、
   前記レンジ切替機構に含まれる所定の回転部材の回転状態を検出する回転状態検出手段と、
   前記回転状態検出手段により検出された前記回転部材の回転状態に基づいて、前記前進レンジまたは後退レンジのいずれかが達成されていると判定する判定手段とを備えた、ことを特徴とする自動変速機のレンジ判定装置。
2. 請求項１記載の自動変速機のレンジ判定装置において、
   前記判定手段は、前記回転部材が所定の第１方向に回転している場合に、前記前進レンジおよび後退レンジのうちの一方のレンジが達成されていると判定する、ことを特徴とする自動変速機のレンジ判定装置。
3. 請求項２記載の自動変速機のレンジ判定装置において、
   前記判定手段は、前記回転部材が前記第１方向とは反対の第２方向に回転している場合に、前記前進レンジおよび後退レンジのうちの他方のレンジが達成されていると判定する、ことを特徴とする自動変速機のレンジ判定装置。
4. 請求項１記載の自動変速機のレンジ判定装置において、
   前記判定手段は、前記回転部材の回転速度が所定の閾値以上である場合に、前記前進レンジおよび後退レンジのうちの一方のレンジが達成されていると判定する、ことを特徴とする自動変速機のレンジ判定装置。
5. 請求項４記載の自動変速機のレンジ判定装置において、
   前記判定手段は、前記回転部材の回転速度が前記閾値未満である場合に、前記前進レンジおよび後退レンジのうちの他方のレンジが達成されていると判定する、ことを特徴とする自動変速機のレンジ判定装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の自動変速機のレンジ判定装置において、
   前記自動変速機の入力軸は、車両に搭載されたエンジンに連結されており、
   前記レンジ切替機構は、前記入力部から前記出力部への動力伝達経路を切り替えるために締結または解放される複数の摩擦締結要素を有するとともに、車両の発進時に締結が必要な摩擦締結要素の１つを車両の停止中に非締結とするように制御され、
   前記判定手段は、少なくとも車両の停止中に、前記前進レンジまたは後退レンジの判定を実行する、ことを特徴とする自動変速機のレンジ判定装置。
7. 請求項６記載の自動変速機のレンジ判定装置において、
   前記判定手段は、前記前進レンジと後退レンジとの間でレンジを切り替える要求があったときに、当該切り替えが完了したか否かを前記回転状態検出手段により検出された前記回転部材の回転状態に基づいて判定する、ことを特徴とする自動変速機のレンジ判定装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の自動変速機のレンジ判定装置において、
   前記レンジ切替機構は、所定の作動媒体の給排を受けて締結または解放される複数の摩擦締結要素を有するとともに、各摩擦締結要素の締結または解放に応じて、前記前進レンジおよび後退レンジと、前記入力部の回転が前記出力部に伝達されないニュートラルレンジとにレンジを切り替え可能であり、
   前記自動変速機には、前記各摩擦締結要素に供給される作動媒体の圧力を検出する圧力検出手段が設けられ、
   前記判定手段は、前記圧力検出手段により検出された情報に基づいて前記ニュートラルレンジが達成されているか否かを判定する、ことを特徴とする自動変速機のレンジ判定装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の自動変速機のレンジ判定装置において、
   前記自動変速機は、前記出力部の回転をロックするパーキングロック機構を有し、
   前記判定手段は、前記パーキングロック機構の状態に基づいて、前記出力部の回転がロックされるパーキングレンジが達成されているか否かを判定する、ことを特徴とする自動変速機のレンジ判定装置。
10. 入力部および出力部と、入力部の回転を出力部に伝達するとともに、入力部から出力部への回転伝達方向が異なる前進レンジと後退レンジとの間でレンジを切り替え可能なレンジ切替機構と、を備えた自動変速機のレンジを判定するレンジ判定装置であって、
    前記レンジ切替機構に含まれる所定の回転部材の回転状態を検出する回転状態検出手段と、
    前記前進レンジと後退レンジとの間での切り替え要求があったときに、当該切り替えが完了したか否かを、前記回転状態検出手段により検出された前記回転部材の回転状態に基づいて判定する判定手段とを備えた、ことを特徴とする自動変速機のレンジ判定装置。

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