JP4978605B2 - Control device for automatic transmission - Google Patents
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Description
本発明は、車輌等に搭載される自動変速機の制御装置に係り、詳しくは、ダウンシフト変速中におけるフェール検出を的確に行い得るようにした自動変速機の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an automatic transmission mounted on a vehicle or the like, and more particularly to a control device for an automatic transmission that can accurately detect a failure during a downshift.
一般に、車輌等に搭載される多段式の自動変速機においては、変速歯車機構の伝達経路を形成するため、変速段に応じて複数の摩擦係合要素(クラッチやブレーキ)が係合されている。しかしながら、例えばリニアソレノイドバルブの故障(断線やバルブスティック等)により、解放されているはずの摩擦係合要素の油圧サーボに油圧が出力されると、正常時に係合している摩擦係合要素に加え解放されてはずの摩擦係合要素が係合してしまう虞がある。 Generally, in a multi-stage automatic transmission mounted on a vehicle or the like, a plurality of friction engagement elements (clutches and brakes) are engaged in accordance with the shift speed in order to form a transmission path of a transmission gear mechanism. . However, if hydraulic pressure is output to the hydraulic servo of the frictional engagement element that should have been released due to, for example, a failure of the linear solenoid valve (disconnection, valve stick, etc.), the frictional engagement element that is normally engaged In addition, there is a possibility that the frictional engagement element that should have been released is engaged.
従来、このような同時係合を防止するため、正常時に係合している摩擦係合要素の係合圧を入力した際に、他の摩擦係合要素の油圧(その元圧)を遮断する、いわゆるカットオフバルブを、各変速段において係合する摩擦係合要素の組み合わせに応じて複数本設け、それによって、何れの変速段にあっても同時係合を防止するように構成されたものが案出されている(特許文献1参照)。 Conventionally, in order to prevent such simultaneous engagement, when the engagement pressure of the friction engagement element engaged at normal time is input, the hydraulic pressure (its original pressure) of the other friction engagement elements is cut off. , So-called cutoff valves are provided in accordance with the combination of friction engagement elements that are engaged at each gear stage, thereby preventing simultaneous engagement at any gear stage. Has been devised (see Patent Document 1).
しかしながら、近年の環境問題等に起因する車輌の燃費向上の要求から、例えば小型車輌等においても自動変速機の多段化が求められており、変速段を形成するための摩擦係合要素の数が増加する傾向にある。また、車輌の搭載性の観点から自動変速機は同時にその小型化も要求されており、特に搭載スペースの少ない小型車の場合はその傾向が顕著であるが、自動変速機に特許文献1記載のカットオフバルブを使用すると、変速段の増加とも相俟って油圧制御装置のコンパクト化を妨げるばかりか、軽量化、コストダウンの妨げにもなってしまう。 However, due to recent demands for improving the fuel efficiency of vehicles due to environmental problems, etc., for example, small vehicles and the like are required to have multiple stages of automatic transmissions, and the number of frictional engagement elements for forming a shift stage is required. It tends to increase. In addition, from the viewpoint of vehicle mountability, the automatic transmission is also required to be downsized at the same time, and this tendency is particularly noticeable in the case of a small vehicle with a small mounting space. When the off-valve is used, the increase in the gear position not only prevents the hydraulic control device from being made compact, but also hinders weight reduction and cost reduction.
そこで、上述のカットオフバルブのように、機構的にフェールを保障するのではなく、制御によってフェールセーフを試みた自動変速機の変速制御装置が案出されている(特許文献2参照)。該特許文献2記載の変速制御装置は、変速前後の変速比の間の値である第1の変速閾値と、変速前の変速比に安全率を掛けた値である第2の変速閾値とを有し、実際の変速比が第2の変速閾値にならずに第1の変速閾値になるまでの時間を、予め設定した検出時間と比較することによって、フェール状態を、「空吹き状態」もしくは「引き摺り状態」のいずれなのかを区別し得るように構成されている。
Thus, a shift control device for an automatic transmission has been devised in which fail-safe is not guaranteed mechanically like the above-described cut-off valve, but attempts fail-safe by control (see Patent Document 2). The shift control device described in
上記特許文献2記載のように、所定時間中の変速比変化によってフェールを検出すると、そのフェールが解放側であるか、係合側であるかを判別することが可能であり、フェールの状態に応じて適した制御を行うことが出来るが、フェールの検出にタイマを使用すると、そのタイマ長さによってはフェール検出条件に変化が起こらず、フェールを正確に検出できない虞があった。
As described in
具体的には、変速比の進行率をフェール検出条件とすると、変速ショックの低減を重視してゆっくりと摩擦係合要素の掴み換えを行うコーストダウン変速の場合、変速比の変化も徐々に生じるため、レスポンスを重視して変速を短時間で終了するコーストダウン以外のダウンシフト変速(パワーオンダウン変速)と同様にタイマを設定すると、正常の変速状態にあるにも関わらず、タイマの終了時に変速比の進行率が閾値以下となり、フェールであると判断されてしまう虞がある。そのため、コーストダウン変速においてフェールを検出することができないという問題があった。 Specifically, assuming that the speed ratio progress rate is a failure detection condition, in the case of a coast down shift in which the frictional engagement element is slowly changed with an emphasis on the reduction of the speed change shock, the speed ratio also gradually changes. Therefore, if the timer is set in the same way as a downshift (power-on-down shift) other than coast down, in which the shift is finished in a short time with an emphasis on response, the timer will be There is a possibility that the progress rate of the transmission ratio becomes equal to or less than the threshold value and is judged to be a failure. Therefore, there has been a problem that a failure cannot be detected in the coast downshift.
そこで本発明は、コーストダウン変速においても解放側摩擦係合要素のフェール(解放不良)の判定が正確に行える自動変速機の制御装置を提供することを目的とするものである。 Therefore, an object of the present invention is to provide a control device for an automatic transmission that can accurately determine the failure (release failure) of the disengagement side frictional engagement element even in a coast downshift.
請求項1に係る発明は、各油圧サーボ(41,42,43,44,45)にそれぞれ供給される係合圧に基づき係合される複数の摩擦係合要素(C−1,C−2,C−3,B−1,B−2)と、駆動源(2)に接続される入力軸(8)と、駆動車輪に接続される出力軸と、を有し、前記複数の摩擦係合要素(C−1,C−2,C−3,B−1,B−2)の係合状態に基づき前記入力軸(8)と前記出力軸との間の伝達経路を変更して複数の変速段を形成すると共に、摩擦係合要素の掴み換え変速を行う自動変速機(3)の制御装置(1)において、
ダウンシフト変速時に、該ダウンシフト変速がコーストダウン変速であるか、前記コーストダウン変速以外のダウンシフト変速であるかを判別するダウンシフト判別手段(76)と、
前記ダウンシフト判別手段(76)に基づいてフェール判定用タイマ(t0)の時間を設定するフェール判定用タイマ設定手段(86)と、
ダウンシフト変速の開始判断に基づいて前記フェール判定用タイマ(t0)を開始するフェール判定用タイマ開始手段(87)と、
前記フェール判定用タイマの終了に基づいて解放側摩擦係合要素の解放不良を判定するフェール判定手段と、を備え、
前記フェール判定用タイマ設定手段(86)は、前記ダウンシフト判別手段(76)によってコーストダウン変速を判断された場合、前記フェール判定用タイマ(t0)の時間を前記コーストダウン変速以外のダウンシフト変速時のフェール判定用タイマ(86)の時間(t0’)よりも長く設定する(t0>t0’)、
ことを特徴とする自動変速機(3)の制御装置(1)にある。
According to the first aspect of the present invention, a plurality of friction engagement elements (C-1, C-2) that are engaged based on the engagement pressure supplied to each hydraulic servo (41, 42, 43, 44, 45). , C-3, B-1, B-2), an input shaft (8) connected to the drive source (2), and an output shaft connected to the drive wheel, the plurality of frictional engagements A plurality of transmission paths between the input shaft (8) and the output shaft are changed based on the engagement state of the combination elements (C-1, C-2, C-3, B-1, B-2). In the control device (1) of the automatic transmission (3) that forms a shift speed of
Downshift determining means (76) for determining whether the downshift is a coast downshift or a downshift other than the coast downshift at the time of downshift;
Fail determination timer setting means (86) for setting the time of the failure determination timer (t 0 ) based on the downshift determination means (76);
A fail determination timer starting means (87) for starting the fail determination timer (t 0 ) based on the determination of the start of downshift.
Fail determination means for determining a release failure of the release side frictional engagement element based on the end of the fail determination timer,
The fail determining timer setting means (86) sets the time of the fail determining timer (t 0 ) to a downshift other than the coast downshift when the coast downshift is determined by the downshift determining means (76). Set longer than the time (t 0 ′) of the fail determination timer (86) at the time of shifting (t 0 > t 0 ′),
The control device (1) of the automatic transmission (3) is characterized by the above.
請求項2に係る発明は、前記複数の摩擦係合要素(C−1,C−2,C−3,B−1,B−2)の内、係合側摩擦係合要素(例えばC−1)を実際に係合させる係合制御時間(t2)と、変速を完了させる完了制御時間(t3)とを設定する変速用タイマ設定手段(85)を備え、
前記フェール判定用タイマ設定手段(86)は、前記コーストダウン変速時のフェール判定用タイマ(t0)の終了時点(d)を、前記係合制御時間(t2)の開始時点(a)から前記完了制御時間(t3)の終了時点(c)の間(t4)に設定してなる、
請求項1記載の自動変速機(3)の制御装置(1)にある。
According to the second aspect of the present invention, among the plurality of friction engagement elements (C-1, C-2, C-3, B-1, B-2), an engagement side friction engagement element (for example, C- 1) a shift timer setting means (85) for setting an engagement control time (t 2 ) for actually engaging 1) and a completion control time (t 3 ) for completing the shift;
The fail determination timer setting means (86) determines the end point (d) of the fail determination timer (t 0 ) at the time of the coast down shift from the start point (a) of the engagement control time (t 2 ). Set to (t 4 ) during the end point (c) of the completion control time (t 3 ),
A control device (1) for an automatic transmission (3) according to
請求項3に係る発明は、前記フェール判定用タイマ設定手段(86)は、前記コーストダウン変速時のフェール判定用タイマ(t0)の終了時点(d)と、前記完了制御時間(t3)の開始時点(c)とが近接するように該フェール判定用タイマ(t0)の時間を設定してなる、
請求項2記載の自動変速機(3)の制御装置(1)にある。
According to a third aspect of the present invention, the fail determination timer setting means (86) includes an end point (d) of the fail determination timer (t 0 ) during the coast down shift and the completion control time (t 3 ). The time of the fail determination timer (t 0 ) is set so that the start time (c) of
A control device (1) for an automatic transmission (3) according to
請求項4に係る発明は、前記フェール判定用タイマ設定手段(86)は、前記コーストダウン変速時のフェール判定用タイマ(t0)の終了時点(d)を、係合側摩擦係合要素(例えばC−1)のトルク容量が入力軸の回転変化に確実に影響を与える時点(t4)に設定してなる、
請求項1乃至3の何れか1項記載の自動変速機(3)の制御装置(1)にある。
According to a fourth aspect of the present invention, the fail determination timer setting means (86) determines an end point (d) of the fail determination timer (t 0 ) at the time of the coast down shift as an engagement side frictional engagement element ( For example, the torque capacity of C-1) is set at a time point (t 4 ) that surely affects the rotation change of the input shaft.
A control device (1) for an automatic transmission (3) according to any one of
請求項5に係る発明は、前記フェール判定手段(79)により前記解放不良と判定された際、当該ダウンシフト変速を中断して変速開始前の変速段に移行させるフェールアクションを行うフェールセーフ実行手段(80)をさらに備えてなる、
請求項1乃至4の何れか1項記載の自動変速機(3)の制御装置(1)にある。
According to a fifth aspect of the present invention, when the fail determination means (79) determines that the release is defective, the fail-safe execution means performs a fail action that interrupts the downshift and shifts to the shift stage before the start of the shift. (80)
A control device (1) for an automatic transmission (3) according to any one of
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の記載に何等影響を及ぼすものではない。 Note that the reference numerals in the parentheses are for comparison with the drawings, but this is for convenience to facilitate understanding of the invention and has no influence on the description of the claims. It is not a thing.
請求項1に係る本発明によると、コーストダウン変速時における、フェール判定用タイマを、コーストダウン変速以外のダウンシフト変速時よりも長く設定したことによって、フェールを誤って検出してしまう虞があり、フェールの検出を行うことが出来なかったコーストダウン変速においても、解放側摩擦係合要素の解放不良を正確に判定することができる。 According to the first aspect of the present invention, there is a possibility that the failure may be erroneously detected by setting the fail determination timer at the time of the coast downshift longer than that at the time of the downshift other than the coast downshift. Even in the coast downshift where the failure cannot be detected, it is possible to accurately determine the release failure of the release side frictional engagement element.
請求項2に係る本発明によると、フェール判定用タイマの終了時点を、係合側摩擦係合要素を係合させる係合制御時間の開始時点から変速が完了する完了制御時間の終了時点までの間に設定したことによって、高い精度で解放側摩擦係合要素の解放不良を判定することができる。 According to the second aspect of the present invention, the end point of the fail determination timer is from the start point of the engagement control time for engaging the engagement side frictional engagement element to the end point of the completion control time for completing the shift. By setting in between, it is possible to determine the release failure of the release side frictional engagement element with high accuracy.
請求項3に係る発明によると、フェール判定用タイマの終了時点を、完了制御時間の開始時点に近接した時点に設定することによって、変速終了後にフェール判定をすることを防止できると共に、早い段階で解放側摩擦係合要素の解放不良を判定することができ、早期にフェールアクッションを行うことができる。
According to the invention of
請求項4に係る発明によると、入力軸回転数変化に確実に影響を与える時点にフェール判定用タイマの終了時点を設定したことによって、フェールの検出条件となる入力軸回転数に確実に変化が生じてからフェール判定を行えるため、より高い精度で解放側摩擦係合要素の解放不良を判定することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the end point of the fail determination timer is set at a time point at which the change in the input shaft speed is surely affected, the input shaft speed as a fail detection condition is surely changed. Since the failure determination can be performed after the occurrence, the release failure of the release side frictional engagement element can be determined with higher accuracy.
請求項5に係る本発明によると、フェールセーフ実行手段が、フェール判定手段により解放不良と判定された際、当該ダウンシフト変速を中断して変速開始前の変速段に移行させるフェールアクションを実行してフェールセーフとするので、解放不良と判定された解放側摩擦係合要素を解放しない変速段、つまり変速開始前の変速段に戻すことで、走行上問題の無い変速段による走行を続けることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, when the fail safe execution unit determines that the release is defective by the fail determination unit, the fail safe execution unit executes a fail action that interrupts the downshift and shifts to the shift stage before the start of the shift. Therefore, it is possible to continue running at a gear stage that does not cause a problem in running by returning to the gear position that does not release the disengagement-side frictional engagement element that has been determined to be poorly released, that is, the gear stage before the start of gear shifting. it can.
以下、本発明に係る実施の形態を図1乃至図8に沿って説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
[自動変速機の概略構成]
まず、本発明を適用し得る自動変速機3の概略構成について図2に沿って説明する。図2に示すように、例えばFFタイプ(フロントエンジン、フロントドライブ)の車輌に用いて好適な自動変速機3は、エンジン(駆動源)2(図1参照)に接続し得る自動変速機3の入力軸8を有しており、該入力軸8の軸方向を中心としてトルクコンバータ4と、自動変速機構5とを備えている。
[Schematic configuration of automatic transmission]
First, a schematic configuration of an
上記トルクコンバータ4は、自動変速機3の入力軸8に接続されたポンプインペラ4aと、作動流体を介して該ポンプインペラ4aの回転が伝達されるタービンランナ4bとを有しており、該タービンランナ4bは、上記入力軸8と同軸上に配設された上記自動変速機構5の入力軸10に接続されている。また、該トルクコンバータ4には、ロックアップクラッチ7が備えられており、該ロックアップクラッチ7が係合されると、上記自動変速機3の入力軸8の回転が自動変速機構5の入力軸10に直接伝達される。
The torque converter 4 includes a
上記自動変速機構5は、各油圧サーボ41〜45(図5参照)にそれぞれ供給される係合圧に基づき係合されるクラッチC−1,C−2,C−3、ブレーキB−1,B−2と、エンジン2に接続される入力軸10と、不図示の駆動車輪に接続されるカウンタギヤ11とを有して、上記クラッチC−1,C−2,C−3、ブレーキB−1,B−2の係合状態に基づき入力軸10とカウンタギヤ11との間の伝達経路を変更して複数の変速段を形成するものであり、該自動変速機構5には、入力軸10上において、プラネタリギヤSPと、プラネタリギヤユニットPUとが備えられている。上記プラネタリギヤSPは、サンギヤS1、キャリヤCR1、及びリングギヤR1を備えており、該キャリヤCR1に、サンギヤS1及びリングギヤR1に噛合するピニオンP1を有している、いわゆるシングルピニオンプラネタリギヤである。
The
また、該プラネタリギヤユニットPUは、4つの回転要素としてサンギヤS2、サンギヤS3、キャリヤCR2、及びリングギヤR2を有し、該キャリヤCR2に、サンギヤS2及びリングギヤR2に噛合するロングピニオンPLと、サンギヤS3に噛合するショートピニオンPSとを互いに噛合する形で有している、いわゆるラビニヨ型プラネタリギヤである。 The planetary gear unit PU has a sun gear S2, a sun gear S3, a carrier CR2, and a ring gear R2 as four rotating elements. The carrier CR2 has a long pinion PL that meshes with the sun gear S2 and the ring gear R2, and the sun gear S3. This is a so-called Ravigneaux type planetary gear that has meshing short pinions PS that mesh with each other.
上記プラネタリギヤSPのサンギヤS1は、ミッションケース9に一体的に固定されているボス部に接続されて回転が固定されている。また、上記リングギヤR1は、上記入力軸10の回転と同回転(以下「入力回転」という。)になっている。さらに上記キャリヤCR1は、該固定されたサンギヤS1と該入力回転するリングギヤR1とにより、入力回転が減速された減速回転になると共に、クラッチ(摩擦係合要素)C−1及びクラッチ(摩擦係合要素)C−3に接続されている。
The sun gear S <b> 1 of the planetary gear SP is connected to a boss portion that is integrally fixed to the
上記プラネタリギヤユニットPUのサンギヤS2は、バンドブレーキからなるブレーキB−1に接続されてミッションケースに対して固定自在となっていると共に、上記クラッチC−3に接続され、該クラッチC−3を介して上記キャリヤCR1の減速回転が入力自在となっている。また、上記サンギヤS3は、クラッチC−1に接続されており、上記キャリヤCR1の減速回転が入力自在となっている。なお、該ブレーキB−1は、クラッチC−3及びサンギヤS2に連結されたドラム状部材18に周設されたブレーキバンド19を有してなり、該ブレーキバンド19は、一端がケース9に固定され、他端が後述する油圧サーボ44(図5参照)に駆動連結されて、該油圧サーボ44の駆動により該ドラム状部材18に巻付けられるように構成されている。このブレーキバンド19の巻付け方向は、前進2速段から前進6速段におけるドラム状部材18の回転方向と逆方向になるように配設され、つまり油圧サーボ44によってドラム状部材18の前進2速段から前進6速段における回転方向に対して逆方向に引っ張って巻付けを行うように構成されている。
The sun gear S2 of the planetary gear unit PU is connected to a brake B-1 formed of a band brake so as to be freely fixed to the transmission case, and is connected to the clutch C-3 via the clutch C-3. Thus, the decelerated rotation of the carrier CR1 can be input. The sun gear S3 is connected to the clutch C-1, so that the decelerated rotation of the carrier CR1 can be input. The brake B-1 has a brake band 19 provided around a drum-shaped
さらに、上記キャリヤCR2は、入力軸10の回転が入力されるクラッチC−2に接続され、該クラッチC−2を介して入力回転が入力自在となっており、また、ワンウェイクラッチF−1及びブレーキB−2に接続されて、該ワンウェイクラッチF−1を介してミッションケースに対して一方向の回転が規制されると共に、該ブレーキB−2を介して回転が固定自在となっている。そして、上記リングギヤR2は、カウンタギヤ(出力軸)11に接続されており、該カウンタギヤ11は、不図示のカウンタシャフト、ディファレンシャル装置を介して不図示の駆動車輪に接続されている。
Further, the carrier CR2 is connected to a clutch C-2 to which the rotation of the
[自動変速機における各変速段の動作]
つづいて、上記構成に基づき、自動変速機構5の作用について図2、図3及び図4に沿って説明する。なお、図4に示す速度線図において、縦軸方向はそれぞれの回転要素(各ギヤ)の回転数を示しており、横軸方向はそれら回転要素のギヤ比に対応して示している。また、該速度線図のプラネタリギヤSPの部分において、縦軸は、図4中左方側から順に、サンギヤS1、キャリヤCR1、リングギヤR1に対応している。さらに、該速度線図のプラネタリギヤユニットPUの部分において、縦軸は、図4中右方側から順に、サンギヤS3、リングギヤR2、キャリヤCR2、サンギヤS2に対応している。
[Operation of each gear stage in automatic transmission]
Next, based on the above configuration, the operation of the
例えばD(ドライブ)レンジであって、前進1速段(1ST)では、図3に示すように、クラッチC−1及びワンウェイクラッチF−1が係合される。すると、図2及び図4に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、キャリヤCR2の回転が一方向(正転回転方向)に規制されて、つまりキャリヤCR2の逆転回転が防止されて固定された状態になる。すると、サンギヤS3に入力された減速回転が、固定されたキャリヤCR2を介してリングギヤR2に出力され、前進1速段としての正転回転がカウンタギヤ11から出力される。
For example, in the D (drive) range and the first forward speed (1ST), as shown in FIG. 3, the clutch C-1 and the one-way clutch F-1 are engaged. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotation of the carrier CR1 that is decelerated by the fixed sun gear S1 and the ring gear R1 that is the input rotation is input to the sun gear S3 via the clutch C-1. Further, the rotation of the carrier CR2 is restricted in one direction (forward rotation direction), that is, the carrier CR2 is prevented from rotating in the reverse direction and is fixed. Then, the decelerated rotation input to the sun gear S3 is output to the ring gear R2 via the fixed carrier CR2, and the forward rotation as the first forward speed is output from the
なお、エンジンブレーキ時(コースト時)には、ブレーキB−2を係止してキャリヤCR2を固定し、該キャリヤCR2の正転回転を防止する形で、上記前進1速段の状態を維持する。また、該前進1速段では、ワンウェイクラッチF−1によりキャリヤCR2の逆転回転を防止し、かつ正転回転を可能にするので、例えば非走行レンジから走行レンジに切換えた際の前進1速段の達成を、ワンウェイクラッチF−1の自動係合により滑らかに行うことができる。 During engine braking (coast), the brake B-2 is locked to fix the carrier CR2, and the forward first speed state is maintained by preventing the carrier CR2 from rotating forward. . Further, at the first forward speed, the one-way clutch F-1 prevents the carrier CR2 from rotating in the reverse direction and enables forward rotation, so that the first forward speed when switching from the non-traveling range to the traveling range, for example. Can be smoothly achieved by the automatic engagement of the one-way clutch F-1.
前進2速段(2ND)では、図3に示すように、クラッチC−1が係合され、ブレーキB−1が係止される。すると、図2及び図4に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、ブレーキB−1の係止によりサンギヤS2の回転が固定される。すると、キャリヤCR2がサンギヤS3よりも低回転の減速回転となり、該サンギヤS3に入力された減速回転が該キャリヤCR2を介してリングギヤR2に出力され、前進2速段としての正転回転がカウンタギヤ11から出力される。 At the second forward speed (2ND), as shown in FIG. 3, the clutch C-1 is engaged and the brake B-1 is locked. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotation of the carrier CR1 that is decelerated by the fixed sun gear S1 and the ring gear R1 that is the input rotation is input to the sun gear S3 via the clutch C-1. Further, the rotation of the sun gear S2 is fixed by the locking of the brake B-1. Then, the carrier CR2 is decelerated and rotated at a speed lower than that of the sun gear S3, the decelerated rotation input to the sun gear S3 is output to the ring gear R2 via the carrier CR2, and the forward rotation as the second forward speed is counter gear. 11 is output.
前進3速段(3RD)では、図3に示すように、クラッチC−1及びクラッチC−3が係合される。すると、図2及び図4に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、クラッチC−3の係合によりキャリヤCR1の減速回転がサンギヤS2に入力される。つまり、サンギヤS2及びサンギヤS3にキャリヤCR1の減速回転が入力されるため、プラネタリギヤユニットPUが減速回転の直結状態となり、そのまま減速回転がリングギヤR2に出力され、前進3速段としての正転回転がカウンタギヤ11から出力される。
In the third forward speed (3RD), as shown in FIG. 3, the clutch C-1 and the clutch C-3 are engaged. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotation of the carrier CR1 that is decelerated by the fixed sun gear S1 and the ring gear R1 that is the input rotation is input to the sun gear S3 via the clutch C-1. Further, the reduced rotation of the carrier CR1 is input to the sun gear S2 by the engagement of the clutch C-3. That is, since the reduction rotation of the carrier CR1 is input to the sun gear S2 and the sun gear S3, the planetary gear unit PU is directly connected to the reduction rotation, and the reduction rotation is output to the ring gear R2 as it is, and the forward rotation as the third forward speed is performed. Output from the
前進4速段(4TH)では、図3に示すように、クラッチC−1及びクラッチC−2が係合される。すると、図2及び図4に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッチC−1を介してサンギヤS3に入力される。また、クラッチC−2に係合によりキャリヤCR2に入力回転が入力される。すると、該サンギヤS3に入力された減速回転とキャリヤCR2に入力された入力回転とにより、上記前進3速段より高い増速回転となってリングギヤR2に出力され、前進4速段としての正転回転がカウンタギヤ11から出力される。
At the fourth forward speed (4TH), as shown in FIG. 3, the clutch C-1 and the clutch C-2 are engaged. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotation of the carrier CR1 that is decelerated by the fixed sun gear S1 and the ring gear R1 that is the input rotation is input to the sun gear S3 via the clutch C-1. Further, the input rotation is input to the carrier CR2 by engaging the clutch C-2. Then, by the decelerated rotation input to the sun gear S3 and the input rotation input to the carrier CR2, the rotation speed is higher than the third forward speed and is output to the ring gear R2, and the forward rotation as the fourth forward speed is performed. The rotation is output from the
前進5速段(5TH)では、図3に示すように、クラッチC−2及びクラッチC−3が係合される。すると、図2及び図4に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッチC−3を介してサンギヤS2に入力される。また、クラッチC−2の係合によりキャリヤCR2に入力回転が入力される。すると、該サンギヤS2に入力された減速回転とキャリヤCR2に入力された入力回転とにより、入力回転より僅かに高い増速回転となってリングギヤR2に出力され、前進5速段としての正転回転がカウンタギヤ11から出力される。
At the fifth forward speed (5TH), as shown in FIG. 3, the clutch C-2 and the clutch C-3 are engaged. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotation of the carrier CR1 that is decelerated and rotated by the fixed sun gear S1 and the ring gear R1 that is the input rotation is input to the sun gear S2 via the clutch C-3. Further, the input rotation is input to the carrier CR2 by the engagement of the clutch C-2. Then, due to the decelerated rotation input to the sun gear S2 and the input rotation input to the carrier CR2, the rotation speed is slightly higher than the input rotation and is output to the ring gear R2, which is the forward rotation as the fifth forward speed. Is output from the
前進6速段(6TH)では、図3に示すように、クラッチC−2が係合され、ブレーキB−1が係止される。すると、図2及び図4に示すように、クラッチC−2の係合によりキャリヤCR2に入力回転が入力される。また、ブレーキB−1の係止によりサンギヤS2の回転が固定される。すると、固定されたサンギヤS2によりキャリヤCR2の入力回転が上記前進5速段より高い増速回転となってリングギヤR2に出力され、前進6速段としての正転回転がカウンタギヤ11から出力される。
At the sixth forward speed (6TH), as shown in FIG. 3, the clutch C-2 is engaged and the brake B-1 is locked. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the input rotation is input to the carrier CR2 by the engagement of the clutch C-2. Further, the rotation of the sun gear S2 is fixed by the locking of the brake B-1. Then, the input rotation of the carrier CR2 becomes higher than the forward fifth speed by the fixed sun gear S2, and is output to the ring gear R2, and the forward rotation as the sixth forward speed is output from the
後進1速段(REV)では、図3に示すように、クラッチC−3が係合され、ブレーキB−2が係止される。すると、図2及び図4に示すように、固定されたサンギヤS1と入力回転であるリングギヤR1によって減速回転するキャリヤCR1の回転が、クラッチC−3を介してサンギヤS2に入力される。また、ブレーキB−2の係止によりキャリヤCR2の回転が固定される。すると、サンギヤS2に入力された減速回転が、固定されたキャリヤCR2を介してリングギヤR2に出力され、後進1速段としての逆転回転がカウンタギヤ11から出力される。
In the first reverse speed (REV), as shown in FIG. 3, the clutch C-3 is engaged and the brake B-2 is locked. Then, as shown in FIGS. 2 and 4, the rotation of the carrier CR1 that is decelerated and rotated by the fixed sun gear S1 and the ring gear R1 that is the input rotation is input to the sun gear S2 via the clutch C-3. Further, the rotation of the carrier CR2 is fixed by the locking of the brake B-2. Then, the decelerated rotation input to the sun gear S2 is output to the ring gear R2 via the fixed carrier CR2, and the reverse rotation as the first reverse speed is output from the
なお、例えばP(パーキング)レンジ及びN(ニュートラル)レンジでは、クラッチC−1、クラッチC−2、及びクラッチC−3、が解放される。すると、キャリヤCR1とサンギヤS2及びサンギヤS3との間、即ちプラネタリギヤSPとプラネタリギヤユニットPUとの間が切断状態となり、かつ、入力軸10とキャリヤCR2との間が切断状態となる。これにより、入力軸10とプラネタリギヤユニットPUとの間の動力伝達が切断状態となり、つまり入力軸10とカウンタギヤ11との動力伝達が切断状態となる。
For example, in the P (parking) range and the N (neutral) range, the clutch C-1, the clutch C-2, and the clutch C-3 are released. Then, the carrier CR1, the sun gear S2, and the sun gear S3, that is, the planetary gear SP and the planetary gear unit PU are disconnected, and the
[油圧制御装置の概略構成]
つづいて、本発明に係る自動変速機の油圧制御装置6について説明する。まず、油圧制御装置6(図1参照)における図示を省略した、ライン圧、セカンダリ圧、モジュレータ圧、レンジ圧等の生成部分について、大まかに説明する。なお、これらライン圧、セカンダリ圧、モジュレータ圧、レンジ圧の生成部分は、一般的な自動変速機の油圧制御装置と同様なものであり、周知のものであるので、簡単に説明する。
[Schematic configuration of hydraulic control unit]
Next, the
本油圧制御装置6は、例えば図示を省略したオイルポンプ、マニュアルシフトバルブ、プライマリレギュレータバルブ、セカンダリレギュレータバルブ、ソレノイドモジュレータバルブ及びリニアソレノイドバルブSLT等を備えており、例えばエンジン2(図1参照)が始動されると、上記トルクコンバータ4のポンプインペラ4aに回転駆動連結されたオイルポンプがエンジン2の回転に連動して駆動されることにより、不図示のオイルパンからストレーナを介してオイルを吸上げる形で油圧を発生させる。
The
上記オイルポンプにより発生された油圧は、スロットル開度に応じて調圧出力されるリニアソレノイドバルブSLTの信号圧PSLTに基づき、プライマリレギュレータバルブによって排出調整されつつライン圧PLに調圧される。このライン圧PLは、マニュアルシフトバルブ、ソレノイドモジュレータバルブ、及び詳しくは後述するリニアソレノイドバルブSLC3等に供給される。このうちのソレノイドモジュレータバルブに供給されたライン圧PLは、該バルブによって略々一定圧となるモジュレータ圧PMODに調圧され、このモジュレータ圧PMODは、上記リニアソレノイドバルブSLT等の元圧として供給される。 Hydraulic pressure generated by the oil pump, on the basis of a signal pressure P SLT of the linear solenoid valve SLT that is pressure regulating output according to the throttle opening degree, the pressure is adjusted to a line pressure P L being discharged adjusted by the primary regulator valve . The line pressure P L is the manual shift valve, the solenoid modulator valve, and more information is supplied to the linear solenoid valve SLC3 to be described later. The line pressure P L supplied to the solenoid modulator valve of this is pressure regulated to a modulator pressure P MOD to be substantially constant pressure by the valve, the modulator pressure P MOD is the original pressure, such as the linear solenoid valve SLT Supplied as
なお、上記プライマリレギュレータバルブから排出された圧は、例えばセカンダリレギュレータバルブによりさらに排出調整されつつセカンダリ圧PSECに調圧され、このセカンダリ圧PSECが、例えば潤滑油路やオイルクーラ等に供給されると共にトルクコンバータ4にも供給され、かつロックアップクラッチ7の制御にも用いられる。
The pressure discharged from the primary regulator valve is adjusted to the secondary pressure PSEC while being further discharged and adjusted by, for example, the secondary regulator valve, and this secondary pressure PSEC is supplied to, for example, a lubricating oil passage or an oil cooler. And also supplied to the torque converter 4 and used to control the lock-up
一方、マニュアルシフトバルブ(不図示)は、運転席(不図示)に設けられたシフトレバーに機械的(或いは電気的)に駆動されるスプールを有しており、該スプールの位置がシフトレバーにより選択されたシフトレンジ(例えばP,R,N,D)に応じて切換えられることにより、上記入力されたライン圧PLの出力状態や非出力状態(ドレーン)を設定する。 On the other hand, a manual shift valve (not shown) has a spool that is mechanically (or electrically) driven by a shift lever provided in a driver's seat (not shown), and the position of the spool is controlled by the shift lever. selected shift range (e.g. P, R, N, D) by being switched according to, to set the output state or non-output state of the line pressure P L the input (drain).
詳細には、シフトレバーの操作に基づきDレンジにされると、上記スプールの位置に基づき上記ライン圧PLが入力される入力ポートと前進レンジ圧出力ポートとが連通し、該前進レンジ圧出力ポートよりライン圧PLが前進レンジ圧(Dレンジ圧)PDとして出力される。シフトレバーの操作に基づきR(リバース)レンジにされると、該スプールの位置に基づき上記入力ポートと後進レンジ圧出力ポートとが連通し、該後進レンジ圧出力ポートよりライン圧PLが後進レンジ圧(Rレンジ圧)PREVとして出力される。また、シフトレバーの操作に基づきPレンジ及びNレンジにされた際は、上記入力ポートと前進レンジ圧出力ポート及び後進レンジ圧出力ポートとの間がスプールによって遮断されると共に、それら前進レンジ圧出力ポート及び後進レンジ圧出力ポートがドレーンポートに連通され、つまりDレンジ圧PD及びRレンジ圧PREVがドレーン(排出)された非出力状態となる。 In particular, when the D range based on the operation of the shift lever, through said line pressure P L is communicated with the input port to be input and a forward range pressure output port based on the position of the spool, the forward range pressure output line from the port pressure P L is output as a forward range pressure (D range pressure) P D. When based on the operation of the shift lever to the R (reverse) range, communicates with the input port and the reverse range pressure output port based on the position of the spool, the line pressure P L rear proceeds range pressure output port reverse range Pressure (R range pressure) PREV is output. Further, when the P range and the N range are set based on the operation of the shift lever, the input port, the forward range pressure output port and the reverse range pressure output port are blocked by the spool, and the forward range pressure output. port and the reverse range pressure output port are communicated with the drain port, that is, the non-output state D range pressure P D and the R range pressure P REV are drained (discharged).
[油圧制御装置における変速制御部分の構成]
つづいで、本発明に係る油圧制御装置6における主に変速制御を行う部分について図5に沿って説明する。図5は、本自動変速機の油圧制御装置6を、抜粋して概略的に示す回路図である。本油圧制御装置6は、上述のクラッチC−1の油圧サーボ41、クラッチC−2の油圧サーボ42、クラッチC−3の油圧サーボ43、ブレーキB−1の油圧サーボ44、ブレーキB−2の油圧サーボ45の、計5つの油圧サーボのそれぞれに係合圧として調圧した出力圧を直接的に供給するための4本のリニアソレノイドバルブSLC1,SLC2,SLC3,SLB1を備えている。また、リンプホーム機能を達成すると共に、リニアソレノイドバルブSLC2の出力圧をクラッチC−2の油圧サーボ42又はブレーキB−2の油圧サーボ45に切換える切換えバルブ23を備えている。なお、該切換えバルブ23は、実際には単体のバルブではなく、不図示のソレノイドバルブ、第1クラッチアプライリレーバルブ、第2クラッチアプライリレーバルブ、C−2リレーバルブ、B−2リレーバルブ等を集約した形で描いている。
[Configuration of shift control portion in hydraulic control device]
Next, a portion that mainly performs shift control in the
リニアソレノイドバルブSLC1への油路a1、リニアソレノイドバルブSLC2への油路a4、リニアソレノイドバルブSLB1への油路a5には、上述したマニュアルシフトバルブの前進レンジ圧出力ポート(不図示)が接続されて前進レンジ圧PDが入力し得るように構成されており、また、リニアソレノイドバルブSLC3への油路dには、プライマリレギュレータバルブ(不図示)からのライン圧PLが入力されている。 A forward range pressure output port (not shown) of the manual shift valve described above is connected to the oil passage a1 to the linear solenoid valve SLC1, the oil passage a4 to the linear solenoid valve SLC2, and the oil passage a5 to the linear solenoid valve SLB1. is configured to forward range pressure P D can be input Te, in addition, the oil passage d to the linear solenoid valve SLC3, the line pressure P L from the primary regulator valve (not shown) is input.
上記リニアソレノイドバルブSLC1は、非通電時に非出力状態となるノーマルクローズタイプからなり、油路a1を介して上記前進レンジ圧PDを入力する入力ポートSLC1aと、該前進レンジ圧PDを調圧して油圧サーボ41に制御圧PSLC1を係合圧PC1として出力する出力ポートSLC1bとを有している。
The linear solenoid valve SLC1 is of a normally closed type that when not energized in a non-output state, the input port SLC1a for receiving the forward range pressure P D via the oil path a1, by regulating the forward range pressure P D and an output port SLC1b for outputting as the engagement pressure P C1 control pressure P SLC1 to the
上記リニアソレノイドバルブSLC2は、非通電時に出力状態となるノーマルオープンタイプからなり、油路a4を介して上記前進レンジ圧PDを入力する入力ポートSLC2aと、該前進レンジ圧PDを調圧して油圧サーボ42に制御圧PSLC2を係合圧PC2(又は係合圧PB2)として出力する出力ポートSLC2bとを有している。
The linear solenoid valve SLC2 is a normally open type that attains an outputting state when being de-energized, the input port SLC2a for receiving the forward range pressure P D via the oil path a4, and by regulating the forward range pressure P D The
上記リニアソレノイドバルブSLC3は、非通電時に出力状態となるノーマルオープンタイプからなり、油路dを介して上記ライン圧PLを入力する入力ポートSLC3aと、該ライン圧PLを調圧して油圧サーボ43に制御圧PSLC3を係合圧PC3として出力する出力ポートSLC3bとを有している。 The linear solenoid valve SLC3 is a normally open type that attains an outputting state when being de-energized, the input port SLC3a which inputs the line pressure P L via the oil passage d, the hydraulic servo by regulating the line pressure P L and an output port SLC3b for outputting a control pressure P SLC3 as the engagement pressure P C3 to 43.
上記リニアソレノイドバルブSLB1は、非通電時に非出力状態となるノーマルクローズタイプからなり、油路a5を介して上記前進レンジ圧PDを入力する入力ポートSLB1aと、該前進レンジ圧PDを調圧して油圧サーボ44に制御圧PSLB1を係合圧PB1として出力する出力ポートSLB1bとを有している。 The linear solenoid valve SLB1 is of a normally closed type that when not energized in a non-output state, the input port SLB1a for receiving the forward range pressure P D through the oil passage a5, by regulating the forward range pressure P D and an output port SLB1b to output as the engagement pressure P B1 control pressure P SLB1 to the hydraulic servo 44 Te.
[自動変速機の制御装置の構成]
つづいて、本発明に係る自動変速機の制御装置1について、主に図1に沿って説明する。
[Configuration of automatic transmission control device]
Next, the
図1に示すように、本自動変速機の制御装置1は、制御部(ECU)70を有しており、該制御部70は、アクセル開度センサ81、入力軸回転数センサ83、出力軸回転数(車速)センサ82及びレンジ信号を出力する変速操作部84などが接続されていると共に、上述した油圧制御装置6の各リニアソレノイドバルブSLC1,SLC2,SLC3,SLB1などに接続されている。また、該制御部70には、エンジン2からエンジン回転数信号とエンジントルク信号が送られる。
As shown in FIG. 1, the
そして、該制御部70には、正常時油圧設定手段72を有する油圧指令手段71、入力トルク検出手段73、トルク分担判定手段74、変速判定手段75、及び変速マップmapが備えられている。さらに、制御部70には、変速進行率算出手段78、ダウンシフト判別手段76、係合圧監視手段77、フェール判定手段79、及びフェールセーフ実行手段80が備えられていると共に、終了時に該フェール判定手段79がフェール判定を行うフェール判定用タイマt0を設定するフェール判定用タイマ設定手段86と、該フェール判定用タイマt0を開始させるフェール判定用タイマ開始手段87とを有している。
The
上記変速判定手段75は、アクセル開度センサ81により検出されるアクセル開度と、出力軸回転数センサ82により検出される車速とに基づき変速マップmapを参照しつつ、上述の前進1速段〜前進6速段を判定する。即ち、変速マップmapには、アクセル開度と車速とに対応したアップシフト変速線及びダウンシフト変速線(変速点)が記録されており、その時点のアクセル開度及び車速がそれら変速線を越えると、変速判定手段75が変速を判断する。そして、該変速判定手段75が判定した変速段(現在の変速段)は、油圧指令手段71及びトルク分担判定手段74に出力される。
The shift determination means 75 refers to the shift map map based on the accelerator opening detected by the
一方、入力トルク検出手段73は、エンジン2からのエンジントルク信号を入力することで、エンジントルクを計測し、現在自動変速機構5の入力軸10に入力されている入力トルクを検出する。また、上記トルク分担判定手段74は、上記変速判定手段75により判定された変速段に基づき、自動変速機構5において係合されているクラッチやブレーキ(図3参照)におけるトルク分担、即ち各ギヤ比に基づきクラッチやブレーキにおいて必要とされる上記入力トルクに対する比率を判定(算出)する。
On the other hand, the input torque detection means 73 inputs an engine torque signal from the
ついで、正常時油圧設定手段72は、上記トルク分担判定手段74により判定された、変速段に応じて係合中のクラッチやブレーキにおけるトルク分担に安全率を掛け、さらに、その安全率を掛けたトルク分担の値と入力トルク検出手段73により検出された入力トルクとを掛けて係合中のクラッチやブレーキのトルク容量(伝達トルク)を算出し、各クラッチやブレーキの摩擦板の枚数、面積、油圧サーボの受圧面積などから、それら係合中のクラッチやブレーキの油圧サーボに供給する係合圧(制御圧)を算出する。 Next, the normal time hydraulic pressure setting means 72 multiplies the torque sharing in the engaged clutch or brake determined by the torque sharing determination means 74 according to the gear position, and further multiplies the safety factor. The torque sharing value and the input torque detected by the input torque detecting means 73 are multiplied to calculate the torque capacity (transmission torque) of the engaged clutch or brake, and the number, area, The engagement pressure (control pressure) to be supplied to the hydraulic servo of the clutch or brake being engaged is calculated from the pressure receiving area of the hydraulic servo.
そして、油圧指令手段71は、上記正常時油圧設定手段72により設定された係合圧に基づき、係合中のクラッチやブレーキの油圧サーボに、その係合圧が供給されるように、上記リニアソレノイドバルブSLC1,SLC2,SLC3,SLB1に電気指令を与え、つまり正常時における走行中は、入力トルクに安全率を加味したトルク容量となるようにクラッチやブレーキが係合され、特にエンジン2のエンジントルクが変動したり、道路状況などにより駆動車輪からトルク変動を受けたりしたとしても、クラッチやブレーキに滑りが生じないように係合される。 Based on the engagement pressure set by the normal-time hydraulic pressure setting means 72, the hydraulic pressure command means 71 supplies the engagement pressure to the hydraulic servo of the clutch or brake being engaged. An electric command is given to the solenoid valves SLC1, SLC2, SLC3, SLB1, that is, during traveling under normal conditions, the clutch and brake are engaged so as to obtain a torque capacity in which a safety factor is added to the input torque. Even if the torque fluctuates or receives torque fluctuations from the driving wheels due to road conditions or the like, the clutch and the brake are engaged so as not to slip.
[自動変速機の制御]
つづいて、自動変速機の変速制御、特に本発明の要部であるコーストダウン変速時の変速制御におけるフェールセーフ制御について詳しく説明をする。まず始めに、コーストダウン変速時における解放側の摩擦係合要素の油圧制御について説明をする。
[Automatic transmission control]
Next, the shift control of the automatic transmission, in particular, the fail-safe control in the shift control at the coast down shift which is the main part of the present invention will be described in detail. First, the hydraulic control of the disengagement side frictional engagement element at the time of coast down shift will be described.
変速判定手段75が、アクセル開度センサ81、出力軸回転数センサ82からの信号に基づいて変速マップmapを参照し、コーストダウンシフトを判断すると、変速信号が油圧指令手段71へと出力され、この変速信号に基づいてコーストダウン変速が開始される。また、該変速判定手段75によってダウンシフトが判断されると、アクセル開度センサ81、出力軸回転数センサ82および変速操作部84からの信号に基づき、ダウンシフト判別手段76によってコーストダウンであるか、それ以外のダウンシフト変速(例えばパワーオンダウン変速)であるかが判別される。図6に示すように、この時点において解放側油圧PAは係合圧となっており、変速が開始されると該解放側油圧PAは、解放準備制御時間t1内に摩擦係合要素が滑り出す直前の油圧までスイープダウンして待機する(解放準備制御S20)。
When the
解放準備制御(S20)が終了すると、解放側油圧PAは、後述する係合制御時間t2内において、変速ショックが起こらない範囲内で出来るだけ速くスイープダウンし、解放側摩擦係合要素を解放させる(イナーシャ相制御S25、完了制御S55)。 Releasing the release preparation control (S20) is completed, the release side hydraulic pressure PA is in the engagement control time t 2 to be described later, and as quickly swept down can within the shift shock does not occur, the release-side friction engagement element (Inertia phase control S25, completion control S55)
次に、係合側の摩擦係合要素の油圧制御について説明をする。係合側油圧PBは、上述の解放側油圧PAの解放準備制御(S20)の開始に対応して、上記解放準備制御時間t1内において急激に上昇し、油圧サーボのピストンを摩擦係合要素の係合直前まで速やかに移動させる(いわゆるガタ詰め制御であるサーボ起動制御S20)。 Next, hydraulic control of the frictional engagement element on the engagement side will be described. Engagement hydraulic pressure PB, corresponding to the start of the release preparation control of the above-described disengagement side pressure PA (S20), rises abruptly in the inner release preparation control time t 1, the frictional engagement element hydraulic servo piston Is immediately moved to immediately before the engagement (servo activation control S20 which is so-called backlash control).
サーボ起動制御(S20)が終了すると、係合側油圧PBを低圧に保つと共に、緩やかに上昇させて行き、ピストンストロークを詰めて、実際に摩擦係合要素をゆっくりと係合させる係合制御(S25)へと移行する。係合制御時間t2が経過すると完了制御(S55)に移行し、係合側油圧PBを係合圧まで一気に上昇させて係合側摩擦係合要素を完全に係合させる。 When the servo activation control (S20) is completed, the engagement side hydraulic pressure PB is kept at a low pressure and is gradually increased to close the piston stroke and actually engage the friction engagement element slowly ( The process proceeds to S25). Proceeds to completion control and engagement control time t 2 has elapsed (S55), once raised the engagement hydraulic pressure PB to the engaged pressure fully engaging the engagement side frictional engagement element.
次に、フェールセーフ制御について説明をする。上述したように変速判定手段75により変速開始判断がされ、変速信号がフェール判定用タイマ開始手段87に出力されると、フェール判定用タイマ設定手段86により設定されたフェール検出用タイマt0が開始する。該フェール判定用タイマt0は、フェール判定手段79がフェール判定を行う時点を決定するためのタイマであり、設定された所定時間が経過するとフェール判定手段79が、変速進行率ShiftRなどの判定条件に基づきフェールを判定する。 Next, fail safe control will be described. By the shift determination means 75 as described above is the shift start determination, the change signal is output to the fail determination timer starting means 87, a fail detection timer t 0 set by the failure determination timer setting unit 86 start To do. The failure determination timer t 0 is a timer to determine when the fail decision unit 79 performs the fail determination, set the predetermined time has elapsed fail decision unit 79, the determination conditions, such as the shift progress degree ShiftR The failure is determined based on the above.
また、コーストダウン変速は、変速ショックが生じないようにゆっくりと変速を進行させるため、上記フェール判定用タイマt0は、他のダウンシフト変速(例えばパワーオンダウン変速)と比べて長く設定されている。 Also, the coast downshift, because the shift shock to proceed slowly shifting without causing, the failure determination timer t 0 is set longer than the other downshift (e.g. power-on downshift) Yes.
なお、上記変速進行率ShiftRは、上記変速進行率算出手段78によって変速中に、入力軸回転数センサ83から与えられる入力軸10の回転数と、出力軸回転数センサ82から与えられるカウンタギヤ11の回転数との回転数比から、変速される次の変速段の変速比までの到達度に基づき算出される値である。
The shift progress rate ShiftR is calculated based on the rotation speed of the
そのため、フェール判定用タイマ設定手段86は、フェール判定用タイマt0の終了時点dを、変速進行率ShiftRが進行し切るまでの範囲である係合制御(S25)の開始時点aから完了制御(S55)の終了時点cの範囲内t4で設定することができるが、上述したように係合制御(S25)は、緩やかに係合側摩擦係合要素を係合させるため、入力軸8に回転数変化が乏しいかもしくは後方の時点にずれる場合があり、その終了時点dを係合側摩擦係合要素が一気に係合して確実に入力軸回転数inRPMに変化が現れる完了制御(時間t3)内に設定している。
Therefore, failure determination timer setting means 86, complete control end d of the fail determination timer t 0, the start point a of the engagement control shift progress degree ShiftR ranges up as possible to proceed (S25) ( can be set in a range within t 4 of the end c of S55), the engagement control as described above (S25) is gently for engaging the engagement side frictional engagement element, the
また、上述した変速進行率ShiftRが進行し切るまでの範囲とは即ち、実際に係合側摩擦係合要素が係合して係合側摩擦係合要素のトルク容量が入力軸10(もしくは8)の回転変化に影響を与える範囲内、つまり入力軸回転数inRPMが上昇を開始してからこの上昇が完全に終了し、平衡状態になるまでの範囲内であるとも言える。また、フェール判定用タイマt0の終了時点dは、係合制御(時間t3)内のように係合側摩擦係合要素のトルク容量が入力軸10の回転数変化に影響を与え終る直前もしくは、入力軸10の回転数変化に影響を与え終えた後に設定されることが望ましい。
In addition, the above-described range until the shift progress rate ShiftR is fully advanced means that the engagement side frictional engagement element is actually engaged and the torque capacity of the engagement side frictional engagement element is the input shaft 10 (or 8). ) In the range affecting the rotation change, that is, within the range from when the input shaft rotational speed inRPM starts to rise until this rise is completely finished and reaches an equilibrium state. Further, the end d of the fail determination timer t 0 is immediately before the torque capacity of the engagement side frictional engagement element as engagement control in (time t 3) the end affects the speed change of the
更に、上記フェール判定は、変速中に解放側摩擦係合要素の解放不良を判定する必要があるため、フェール判定用タイマt0の終了時点dは、完了制御中においても、なるべく完了制御の開始時点bに近い時点に設定され、早い段階で摩擦係合要素の解放不良を判定できるように設定されている。 Further, the failure determination, it is necessary to determine the release failure of the disengagement side frictional engagement element during the shift, end d of the fail determination timer t 0, even during the completion control, the start of possible completion control It is set to a time point close to the time point b, and is set so that a failure to release the frictional engagement element can be determined at an early stage.
なお、フェール判定用タイマt0は、係合側の摩擦係合要素が係合し始めて入力軸回転数inRPMが上昇し、それによって通常の制御状態であればフェール判定するのに変速進行率ShiftRが十分進行しているだけの期間以上に設定される。 Note that failure determination timer t 0 is the frictional engagement element on the engagement side is started engages rising input shaft speed InRPM, whereby if a normal control state shift progress degree to fail decision ShiftR Is set to a period longer than the time that is sufficiently advanced.
つづいて、本願発明の作用について説明をする。図7に示すように、アクセル開度センサ81、出力軸回転数センサ82からの信号により、変速判定手段75がダウンシフト変速をするように油圧指令手段71に制御信号を出すと、ダウンシフト判別手段76によって、その変速がコーストダウン変速であるか、コーストダウン変速以外の変速(例えばパワーオンダウン変速)であるか判別される(S1)。
Next, the operation of the present invention will be described. As shown in FIG. 7, when a signal from the
ダウンシフト判別手段76によって、コーストダウン変速であると判別されるとフェール判定用タイマ設定手段86は、他のダウンシフト変速時よりも長くフェール判定用タイマt0をコーストダウン変速制御用に設定し(t0>t0’)、このフェール判定用タイマt0が経過(S2)した後、係合側油圧PBが第1の係合圧閾値N1を越えているかどうかがフェール判定手段79によって判定される(S3)。
The
この時、係合側油圧PBが第1の係合圧閾値N1を超えていない場合、係合不良によって入力軸回転数inRPMの回転数変化が起きていない(変速進行率shiftRが進行していない)可能性があり、解放側の摩擦係合要素のフェールだと判断できないため、このステップを繰り返す。 At this time, if the engagement-side oil pressure PB does not exceed the first engagement pressure threshold value N1, the change in the rotation speed of the input shaft rotation speed inRPM does not occur due to the engagement failure (the shift progress rate shiftR is progressing). This step is repeated because it is not possible to determine that the frictional engagement element has failed.
なお、上記第1の係合圧閾値N1及び後述する第2の係合圧閾値N2、第3の係合圧閾値N3は、変速時に係合側の摩擦係合要素を十分に係合させるだけの値(係合制御時のトルク容量)に設定されている。 Incidentally, the first engagement pressure threshold N 1 and second engagement pressure threshold N 2 to be described later, the third engagement pressure threshold N 3 is sufficiently engaged frictional engagement element of the engagement side during transmission It is set to a value that can only be combined (torque capacity during engagement control).
係合側油圧PBが第1の係合圧閾値N1を超えると、フェール判定手段79によって変速進行率shiftRが、通常の変速制御であればフェール判定用タイマt0が経過すれば十分超えているはずの値でありかつ、フェールを誤検出しない値に設定された変速進行率閾値G1よりも小さいか判定され(S4)、変速進行率shiftRが変速進行率閾値G1以下の場合、解放側の摩擦係合要素が解放されていないと判定される(S5)。 When the engagement hydraulic pressure PB is greater than the first engagement pressure threshold N 1, the shift progress degree shiftR by fail decision means 79 is sufficiently beyond if if the normal shift control is fail determination timer t 0 elapses the value that should have and, it is determined less than or shift progress rate threshold G 1 which is set to a value that does not erroneously detect a failure (S4), when shift progress degree shiftR the following shift progress rate threshold G 1, released It is determined that the side frictional engagement element is not released (S5).
解放側摩擦係合要素のフェールと判定されると、フェールセーフ実行手段80によって油圧指令手段71に制御信号が出力され、実行中のダウンシフト変速を中断して変速開始前の変速段に戻すフェールアクションを行った後(S6)、変速制御を終了する(S7)。 When it is determined that the disengagement side frictional engagement element has failed, the fail safe execution means 80 outputs a control signal to the hydraulic pressure command means 71, interrupts the downshift being executed, and returns to the gear stage before the start of the shift. After performing the action (S6), the shift control is terminated (S7).
また、フェール判定において、変速進行率shiftRが変速進行率閾値G1以上の場合、正常の変速状態とみなし通常の変速制御を行った(S8)後、変速制御を終了する(S9)。 Further, in the fail determination, after the case of the shift progress degree shiftR is shift progress rate threshold G 1 or more, were normal shift control regarded as normal speed state (S8), and ends the shift control (S9).
一方、ダウンシフト判別手段76によって、コーストダウン変速制御ではないと判別された場合、図8に示すように、フェール判定用タイマ設定手段86によってパワーオンダウン変速制御及び一部のマニュアルダウン変速制御用のフェール判定用タイマt0’が設定される。該フェール判定用タイマt0’が経過すると(S10)、ダウンシフト判定手段76はエンジントルクが所定値を越えているかどうかを判定し(S11)、このエンジントルクが所定値を越えている場合にはマニュアルダウン変速制御と判定すると共に、エンジントルクが所定値を超えていない場合にはパワーオンダウン変速制御と判定される。
On the other hand, when it is determined by the
マニュアルダウン変速制御と判定されると、係合側油圧PBの値と第2の係合圧閾値N2とがフェール判定手段79によって比較され(S12)、係合側油圧PBの値が第2の係合圧閾値N2よりも小さい場合、油圧条件を満たしていないとしてステップ11へと戻る。また、パワーオンダウン変速制御と判定された場合も、係合側油圧PBの値と第3の係合圧閾値N3とがフェール判定手段79によって比較され(S13)、係合側油圧PBの値が第3の係合圧閾値N3よりも小さい場合、油圧条件を満たしていないとしてステップ11へと戻る。 If it is determined that the manual downshift control, the value and the second engagement pressure threshold N 2 the engagement hydraulic pressure PB are compared by fail decision means 79 (S12), the value of the engagement-side oil pressure PB is second for less than the engagement pressure threshold N 2, the flow returns to step 11 as does not satisfy the hydraulic conditions. Moreover, even when it is determined that the power-on downshift control, the value of the engagement side hydraulic PB and the third engagement pressure threshold N 3 are compared by the failure determining means 79 (S13), the engaging hydraulic pressure PB If the value is less than the third engagement pressure threshold N 3, it returns to step 11 as does not satisfy the hydraulic conditions.
上記マニュアルダウン変速制御及びパワーオンダウン変速制御において、係合側油圧PBの値が第3の係合圧閾値N3よりも大きい場合、コーストダウン変速制御と同様に変速進行率shiftRの値とが変速進行率閾値G1と比較され(S4)、変速進行率shiftRが変速進行率閾値G1以下の場合はフェールアクションが実施されて(S5、S6)変速制御が終了する。また、変速進行率shiftRが変速進行率閾値G1以上の場合には正常とみなして通常制御を行った後に、変速制御を終了する(S8,S9)。 In the manual downshift control and a power-on downshift control, if the value of the engagement hydraulic pressure PB is greater than the third engagement pressure threshold N 3, and the value of the shift progress degree shiftR like the coast down shift control It is compared with the shift progress rate threshold value G 1 (S4), if the shift progress degree shiftR the following shift progress rate threshold G 1 is implemented fail action (S5, S6) the shift control is completed. Also, shift progress degree shiftR is after the normal control is regarded as normal in the case of shift progress rate threshold G 1 or more, and terminates the shift control (S8, S9).
以上のように自動変速機の制御装置1を構成したことによって、コーストダウン変速時におけるフェール判定用タイマt0を他のダウンシフト変速時よりも長くしたことにより、コーストダウン変速時においても解放側摩擦係合要素の解放不良を検出することができる。また、フェール判定用タイマt0の終了時点dを、係合側摩擦係合要素が一気に係合して、入力軸回転数の上昇が略々終了し、変速進行率shiftRが大きく進行する完了制御時間t3内に設定したことによって、通常の変速状態との差が大きくなり、解放側摩擦係合要素の解放不良を容易に精度よく判定することができる。
By configuring the
更に、フェール判定用タイマt0の終了時点dを、完了制御の開始時点bになるべく近い時点に設定することにより、変速終了後にフェール判定をすることを防止できると共に、早い段階で解放側摩擦係合要素の解放不良を判定することができ、早期にフェールアクションの準備をすることができる。 Furthermore, the end d of the fail determination timer t 0, by setting the time as close as possible to the beginning b of the completion control, it is possible to prevent that the failure determination after the shift end, the release-side friction engagement early The failure to release the combined element can be determined, and the failure action can be prepared early.
また、フェールセーフ実行手段が、フェール判定手段により解放不良と判定された際、当該ダウンシフト変速を中断して変速開始前の変速段に移行させるフェールアクションを実行してフェールセーフとするので、解放不良と判定された解放側摩擦係合要素を解放しない変速段、つまり変速開始前の変速段に戻すことで、走行上問題の無い変速段による走行を続けることができる。なお、フェールアクションは、必ずしも変速前の変速段に戻す必要はなく、フェールした解放側摩擦係合要素を解放しない変速段ならば、他の変速段に変速させても良い。 Further, when the fail-safe execution means determines that the release failure is determined by the fail determination means, the fail-safe execution means executes the fail action that interrupts the downshift and shifts to the shift stage before the start of the shift. By returning to the gear position that does not release the disengagement-side frictional engagement element determined to be defective, that is, the gear position before the start of gear shifting, it is possible to continue traveling at a gear position that does not cause a problem in traveling. It should be noted that the fail action does not necessarily have to be returned to the shift stage before the shift, and may be shifted to another shift stage as long as the failed release side frictional engagement element is not released.
また、以上説明した本実施の形態の自動変速機3は、前進6速段を達成し得るものを一例として説明したが、本発明を適用し得る自動変速機は、これに限られるものではなく、他の種別の自動変速機であっても良いことは勿論である。
Moreover, although the
1 自動変速機の制御装置
2 駆動源
10 入力軸
11 出力軸
41,42,43,44,45 油圧サーボ
76 ダウンシフト判別手段
79 フェール判定手段
80 フェールセーフ実行手段
85 変速用タイマ設定手段
86 フェール判定用タイマ設定手段
t0,t0’ フェール判定用タイマ
t2 係合制御時間
t3 完了制御時間
a 係合制御の開始時点
b 完了制御の開始時点
c 完了制御の終了時点
d フェール判定用タイマの終了時点
C−1,C−2,C−3,B−1,B−2 摩擦係合要素
DESCRIPTION OF
Claims (5)
ダウンシフト変速時に、該ダウンシフト変速がコーストダウン変速であるか、前記コーストダウン変速以外のダウンシフト変速であるかを判別するダウンシフト判別手段と、
前記ダウンシフト判別手段に基づいてフェール判定用タイマの時間を設定するフェール判定用タイマ設定手段と、
ダウンシフト変速の開始判断に基づいて前記フェール判定用タイマを開始するフェール判定用タイマ開始手段と、
前記フェール判定用タイマの終了に基づいて解放側摩擦係合要素の解放不良を判定するフェール判定手段と、を備え、
前記フェール判定用タイマ設定手段は、前記ダウンシフト判別手段によってコーストダウン変速を判断された場合、前記フェール判定用タイマの時間を前記コーストダウン変速以外のダウンシフト変速時のフェール判定用タイマの時間よりも長く設定する、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。 A plurality of friction engagement elements engaged based on engagement pressures respectively supplied to the respective hydraulic servos, an input shaft connected to a drive source, and an output shaft connected to a drive wheel, An automatic transmission that changes a transmission path between the input shaft and the output shaft based on an engagement state of a plurality of friction engagement elements to form a plurality of shift speeds and performs a gripping change shift of the friction engagement elements. In the control device of the machine,
Downshift determining means for determining whether the downshift is a coast downshift or a downshift other than the coast downshift during a downshift;
A fail determination timer setting means for setting a time of a fail determination timer based on the downshift determination means;
Fail determination timer starting means for starting the fail determination timer based on the start determination of the downshift,
Fail determination means for determining a release failure of the release side frictional engagement element based on the end of the fail determination timer,
The fail determination timer setting means, when a coast downshift is determined by the downshift determination means, determines the time of the fail determination timer from the time of the fail determination timer at the time of a downshift other than the coast downshift. Set too long,
A control device for an automatic transmission.
前記フェール判定用タイマ設定手段は、前記コーストダウン変速時のフェール判定用タイマの終了時点を、前記係合制御時間の開始時点から前記完了制御時間の終了時点の間に設定してなる、
請求項1記載の自動変速機の制御装置。 A shift timer setting means for setting an engagement control time for actually engaging the engagement-side friction engagement element among the plurality of friction engagement elements and a completion control time for completing the shift;
The fail determination timer setting means sets the end point of the fail determination timer at the time of the coast down shift between the start point of the engagement control time and the end point of the completion control time.
The control device for an automatic transmission according to claim 1.
請求項2記載の自動変速機の制御装置。 The fail determination timer setting means sets the time of the fail determination timer so that the end point of the fail determination timer at the time of the coast down shift is close to the start point of the completion control time.
The control apparatus for an automatic transmission according to claim 2.
請求項1乃至3の何れか1項記載の自動変速機の制御装置。 The fail determination timer setting means sets the end point of the fail determination timer at the time of the coast down shift to a time when the torque capacity of the engagement side frictional engagement element surely affects the change in the rotational speed of the input shaft. Become
The control device for an automatic transmission according to any one of claims 1 to 3.
請求項1乃至4の何れか1項記載の自動変速機の制御装置。 When the fail determination means determines that the release failure is made, the apparatus further includes fail-safe execution means for performing a fail action for interrupting the downshift and shifting to a gear position before starting the shift.
The control device for an automatic transmission according to any one of claims 1 to 4.
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