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技術 自動変速機及び自動変速機の制御方法

出願人 ジヤトコ株式会社
発明者 川東秀登伊藤洋次
出願日 2015年3月12日 (4年2ヶ月経過) 出願番号 2015-049795
公開日 2016年9月23日 (2年7ヶ月経過) 公開番号 2016-169800
状態 特許登録済
技術分野 伝動装置(歯車、巻掛け、摩擦)の制御
主要キーワード 中間レンジ 故障確定 メイン油路 連係状態 ドレン回路 円錐板 接触半径 ニュートラルレンジ位置
関連する未来課題
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図面 (5)

課題

インヒビタスイッチ故障が発生してから故障確定までの間において、後進走行レンジ用の摩擦要素油圧が供給されない自動変速機を提供する。

解決手段

第1油圧制御弁及び第2油圧制御弁が供給する油圧を制御し、レンジ位置検出部からレンジ信号が検出できない場合は、前記第2油圧制御弁を介した前記第2摩擦要素への油圧供給、及び、前記第2油圧制御弁を介した前記第3摩擦要素への油圧供給を禁止する制御を実行する。

概要

背景

有段の変速機構を有する変速機において、運転者によるセレクトレバーにより走行レンジが指示され、セレクトレバーに応動するインヒビタスイッチからのレンジ信号に基づいて油圧による変速制御が行なわれる。セレクトレバーにはマニュアルバルブリンクしており、セレクトレバーのレンジ位置に応じて各レンジに対応する油路に油圧が供給される。

概要

インヒビタスイッチの故障が発生してから故障確定までの間において、後進走行レンジ用の摩擦要素に油圧が供給されない自動変速機を提供する。第1油圧制御弁及び第2油圧制御弁が供給する油圧を制御し、レンジ位置検出部からレンジ信号が検出できない場合は、前記第2油圧制御弁を介した前記第2摩擦要素への油圧供給、及び、前記第2油圧制御弁を介した前記第3摩擦要素への油圧供給を禁止する制御を実行する。

目的

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、インヒビタスイッチの故障等により後進走行レンジのレンジ信号が出力できない状態で、かつ、所定車速以上のときにセレクトレバーが前進走行レンジから後進走行レンジに変更された場合に、後進走行レンジ用の摩擦要素に油圧が供給されない自動変速機及びその制御方法を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

前進第1速変速段、前進第2速変速段及び後進変速段を有する有段変速機構を備える自動変速機であって、前記有段変速機構は、油圧源からの作動油油圧調圧して供給されることで締結状態が制御される第1摩擦要素、第2摩擦要素及び第3摩擦要素を備え、前記第1摩擦要素が締結されることで前記前進第1速変速段が実現され、前記第2摩擦要素が締結されることで前記前進第2速変速段が実現され、前記第3摩擦要素が締結されることで前記後進変速段が実現され、運転者の操作により走行レンジが選択されるセレクトレバーレンジ位置応動して前記油圧源からの油圧の供給先切り換えられ、前進走行レンジが選択された場合に、第1油圧制御弁を介して前記第1摩擦要素に前記油圧源からの油圧が供給可能となると共に第2油圧制御弁を介して前記第2摩擦要素に前記油圧源からの油圧が供給可能となり、後進走行レンジが選択された場合は、前記第2油圧制御弁を介して前記第3摩擦要素に前記油圧源からの油圧が供給可能となる油圧制御回路と、前記セレクトレバーのレンジ位置を検出するレンジ位置検出部と、前記レンジ位置検出手段の検出結果に基づいて、前記第1油圧制御弁及び第2油圧制御弁が供給する油圧を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記レンジ位置検出部からレンジ信号が検出できない場合は、前記第2油圧制御弁を介した前記第2摩擦要素への油圧供給、及び、前記第2油圧制御弁を介した前記第3摩擦要素への油圧供給を禁止する制御を実行することを特徴とする自動変速機。

請求項2

請求項1に記載の自動変速機であって、前記制御装置は、前記レンジ位置検出部からレンジ信号が検出できない場合が所定時間継続した場合は、前記第1油圧制御弁を介した前記第1摩擦要素への油圧供給を禁止すると共に、前記第2油圧制御弁を介した前記第2摩擦要素又は前記第3摩擦要素への油圧供給を許可することを特徴とする自動変速機。

請求項3

請求項1又は2に記載の自動変速機であって、前記制御装置は、前記レンジ位置検出部からレンジ信号が検出できない場合は、前記第1油圧制御弁を介した前記第1摩擦要素への油圧供給を禁止することを特徴とする自動変速機。

請求項4

請求項1又は2に記載の自動変速機であって、前記制御装置は、前記レンジ位置検出部からレンジ信号が検出できない場合は、前記第1油圧制御弁を介した前記第1摩擦要素への油圧供給を許可することを特徴とする自動変速機。

請求項5

請求項1から4のいずれか一つに記載の自動変速機であって、前記油圧制御回路は、前記セレクトレバーのレンジ位置に応動し、前進走行レンジが選択されたときに第1の油路ライン圧を供給し、後進走行レンジが選択されたときに第2の油路にライン圧を供給するマニュアル弁と、前記第1の油路から分岐して前記第1油圧制御弁に連通する第3油路と、前記第1の油路から分岐する第4油路と、前記第1の油路から分岐する第5油路と、前記第2の油路から分岐する第6油路と、前記第2の油路から分岐する第7油路と、前記第5油路にライン圧が供給されることで前記第4油路のライン圧を前記第2油圧制御弁へと供給すると共に、前記第2油圧制御弁により調圧された油圧を前記第2摩擦要素に供給させる第1の状態と、前記第7油路にライン圧が供給されることで前記第6油路のライン圧を前記第2油圧制御弁へと供給すると共に、前記第2油圧制御弁により調圧された油圧を前記第3摩擦要素に供給させる第2の状態と、が切り換えられる切換弁と、を備えることを特徴とする自動変速機。

請求項6

前進第1速変速段、前進第2速変速段及び後進変速段を有する有段変速機構を備える自動変速機の制御方法であって、前記有段変速機構は、油圧源からの作動油の油圧を調圧して供給されることで締結状態が制御される第1摩擦要素、第2摩擦要素及び第3摩擦要素を備え、運転者の操作により走行レンジが選択されるセレクトレバーのレンジ位置に応動して前記油圧源からの油圧の供給先が切り換えられ、前進走行レンジが選択された場合に、第1油圧制御弁を介して前記第1摩擦要素に前記油圧源からの油圧が供給可能となると共に第2油圧制御弁を介して前記第2摩擦要素に前記油圧源からの油圧が供給可能となり、後進走行レンジが選択された場合は、前記第2油圧制御弁を介して前記第3摩擦要素に前記油圧源からの油圧が供給可能となる油圧制御回路を備え、前記セレクトレバーのレンジ位置に基づいて、前記第1油圧制御弁及び第2油圧制御弁が供給する油圧を制御して、前記第1摩擦要素を締結することで前記前進第1速変速段を実現し、前記第2摩擦要素を締結することで前記前進第2速変速段を実現し、前記第3摩擦要素を締結することで前記後進変速段を実現し、前記レンジ位置検出部からレンジ信号が検出できない場合は、前記第2油圧制御弁を介した前記第2摩擦要素への油圧供給、及び、前記第2油圧制御弁を介した前記第3摩擦要素への油圧供給を禁止する制御を実行することを特徴とする自動変速機の制御方法。

技術分野

0001

本発明は、油圧制御回路により供給される油圧により変速比が制御される自動変速機を備える車両に関する。

背景技術

0002

有段の変速機構を有する変速機において、運転者によるセレクトレバーにより走行レンジが指示され、セレクトレバーに応動するインヒビタスイッチからのレンジ信号に基づいて油圧による変速制御が行なわれる。セレクトレバーにはマニュアルバルブリンクしており、セレクトレバーのレンジ位置に応じて各レンジに対応する油路に油圧が供給される。

先行技術

0003

特開2011−47418号公報

発明が解決しようとする課題

0004

特許文献1に記載の従来技術のようにインヒビタスイッチからの信号とマニュアルバルブによる制御を行なう変速機において、前進走行レンジ所定車速以上の場合にインヒビタスイッチが後進走行レンジ信号を検出した場合は、ショック緩和エンストの防止の観点から変速機をニュートラル状態とする制御が一般的に行なわれている。

0005

一方で、インヒビタスイッチの故障やインヒビタスイッチが中間レンジ位置に留まっている場合など、インヒビタスイッチからレンジ信号が出力されない場合には、セレクトレバーのレンジ位置が検出されない。そして、インヒビタスイッチからレンジ信号が出力されない間は、直前のレンジ位置を維持するように制御する。

0006

また、セレクトレバーが前進走行レンジ位置からニュートラルレンジ位置に移動される途中の中間レンジ位置の場合には、インヒビタスイッチがニュートラルレンジ信号を検出するまでは直前のレンジ信号である前進走行レンジ位置を維持するように制御する。

0007

ところで、このような制御において、インヒビタスイッチの故障等により後進走行レンジのレンジ信号が出力できない状態のときに、セレクトレバーが前進走行レンジから後進走行レンジに変更されたとする。この場合は、レンジ信号が不明であるため、直前の前進走行レンジを維持するが、セレクトレバーによりマニュアルバルブが後進走行レンジ位置に変更されるため、後進走行レンジ用の摩擦要素に油圧が供給されるために、ショックやエンストが発生する可能性がある。

0008

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、インヒビタスイッチの故障等により後進走行レンジのレンジ信号が出力できない状態で、かつ、所定車速以上のときにセレクトレバーが前進走行レンジから後進走行レンジに変更された場合に、後進走行レンジ用の摩擦要素に油圧が供給されない自動変速機及びその制御方法を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0009

本発明の一実施態様によると、前進第1速変速段、前進第2速変速段及び後進変速段を有する有段変速機構を備える自動変速機であって、有段変速機構は、油圧源からの作動油の油圧を調圧して供給されることで締結状態が制御される第1摩擦要素、第2摩擦要素及び第3摩擦要素を備え、第1摩擦要素が締結されることで前進第1速変速段が実現され、第2摩擦要素が締結されることで前進第2速変速段が実現され、第3摩擦要素が締結されることで後進変速段が実現され、運転者の操作により走行レンジが選択されるセレクトレバーのレンジ位置に応動して油圧源からの油圧の供給先切り換えられ、前進走行レンジが選択された場合に、第1油圧制御弁を介して第1摩擦要素に油圧源からの油圧が供給可能となると共に第2油圧制御弁を介して第2摩擦要素に油圧源からの油圧が供給可能となり、後進走行レンジが選択された場合は、第2油圧制御弁を介して第3摩擦要素に油圧源からの油圧が供給可能となる油圧制御回路と、セレクトレバーのレンジ位置を検出するレンジ位置検出部の検出結果に基づいて、第1油圧制御弁及び第2油圧制御弁が供給する油圧を制御する制御装置と、を備え、制御装置は、レンジ位置検出部からレンジ信号が検出できない場合は、第2油圧制御弁が油圧を供給することを禁止することを特徴とする。

発明の効果

0010

上記態様によると、レンジ位置が検出できない状態となった場合に、第2油圧制御弁が油圧を供給することと禁止するので、レンジ位置を検出するセンサ等の故障が発生した場合にも、第3摩擦要素に油圧が供給されてトルク容量を持つことが禁止されるので、ショックやエンストを防止することができる。

図面の簡単な説明

0011

本発明の実施形態の変速機を搭載した車両の構成を示す説明図である。
本発明の実施形態の油圧制御回路の構成を示す説明図である。
本発明の実施形態のコントローラが実行する制御のフローチャートである。
本発明の実施形態のコントローラが実行する制御の別の例のフローチャートである。

実施例

0012

以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

0013

図1は、本実施形態の自動変速機4を搭載した車両の構成を示す説明図である。

0014

車両は動力源としてエンジン1を備える。エンジン1の出力回転は、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ2、自動変速機4、終減速装置6を介して駆動輪へと伝達される。

0015

車両には、エンジン1の動力の一部を利用して駆動されるオイルポンプ10と、オイルポンプ10から供給される作動油の圧力を調圧して変速機4の各部位に油圧を供給する油圧制御回路11と、油圧制御回路11を制御するコントローラ12とが設けられている。

0016

自動変速機4は、無段変速機構(以下、「バリエータ20」という。)と、バリエータ20の下流側に配置され、バリエータ20に対して直列に設けられる有段変速機構(以下、「副変速機構30」という。)と、を備える。

0017

バリエータ20は、プライマリプーリ21と、セカンダリプーリ22と、プーリ21、22の間に掛け回されるVベルト23とを備えるベルト式無段変速機構である。プーリ21、22は、それぞれ固定円錐板と、固定円錐板に対してシーブ面を対向させた状態で配置され固定円錐板との間にV溝を形成する可動円錐板と、可動円錐板の背面に設けられて可動円錐板を軸方向に変位させる油圧シリンダ23a、23bとを備える。油圧シリンダ23a、23bに供給される油圧を調整すると、V溝の幅が変化してVベルト23と各プーリ21、22との接触半径が変化し、バリエータ20の変速比vRatioが無段階に変化する。

0018

副変速機構30は前進2段・後進1段の変速機構である。副変速機構30は、遊星歯車機構と、この遊星歯車機構の連係状態を変更する複数の摩擦要素31(LOWブレーキ(LOW/B)32、HIGHクラッチ(HI/C)33、REVブレーキ(REV/B)34)と、を備える。

0019

摩擦要素31に供給される油圧を調整して、摩擦要素31の締結・解放状態を変更すると、副変速機構30の変速段が変更される。例えば、LOW/B32を締結し、HI/C33とREV/B34とを解放すれば副変速機構30の変速段は前進第1速変速段となる。HI/C33を締結し、LOW/B32とREV/B34とを解放すれば副変速機構30の変速段は第1速変速段よりも変速比が小さな前進第2速変速段となる。REV/B34を締結し、LOW/B32とHI/C33とを解放すれば副変速機構30の変速段は後進変速段となる。

0020

コントローラ12は、アクセルペダル開度を検出するアクセル開度センサ41の出力信号、自動変速機4の入力回転速度を検出する回転速度センサ42の出力信号、車両速度を検出する車速センサ43の出力信号、自動変速機4の油温を検出する油温センサ44の出力信号、セレクトレバー45のレンジ位置を検出するインヒビタスイッチ46の出力信号、ブレーキペダルが踏み込まれていることを検出するブレーキスイッチ47の出力信号などが入力される。セレクトレバー45は、例えば前進走行レンジ(Dレンジ)、ニュートラルレンジ(Nレンジ)後進走行レンジ(Rレンジ)を備える。インヒビタスイッチ46には、これらレンジ位置の間はレンジ位置を検出しない不感帯が設定されており、レンジ位置とレンジ位置との間はレンジ信号を出力しない。

0021

コントローラ12は、入力された信号に基づいて、目標変速比を決定し、目標変速比に自動変速機4の全体の変速比(スルー変速比)が追従するように、予め記録されている変速マップ等を参照して、バリエータ20の変速比及び副変速機構30の変速段を制御するための変速制御信号を生成し、生成した変速制御信号を油圧制御回路11に出力する。

0022

油圧制御回路11はコントローラ12からの変速制御信号に基づき、オイルポンプ10で発生した油圧から必要な油圧を調整し、これを自動変速機4の各部位に供給する。これにより、バリエータ20の変速比及び副変速機構30の変速段が変更され、自動変速機4の変速が行われる。

0023

図2は、本実施形態の油圧制御回路11の説明図である。図2は、副変速機構30に供給される油圧を制御する回路を主に示す。

0024

油圧制御回路11において、オイルポンプ10から供給される作動油の圧力がライン圧として調圧され、ライン圧油路PLに供給される。

0025

ライン圧油路PLは、運転者によるセレクトレバー45の動作と機械的又は電気的にリンクしてストロークするマニュアルバルブ121を備える。

0026

マニュアルバルブ121は、ライン圧油路PLのライン圧を、セレクトレバー45により選択されたレンジ位置に応じて前進走行レンジ用油路P1又は後進走行レンジ用油路P2に切り換える。

0027

運転者によるセレクトレバー45の動作により前進走行レンジ(Dレンジ)が選択されると、マニュアルバルブ121は、図2中上方にストロークし、ライン圧油路PLと前進走行レンジ用油路P1とを連通すると共に、後進走行レンジ用油路P2とドレン回路図2中の×。以下同じ)とを連通する。これにより、ライン圧がLOW/B32及びHI/C33に供給可能となり、副変速機構30の変速段を第1速変速段又は第2速変速段とすることができる。REV/B34に供給されていた油圧は排出される。

0028

運転者によるセレクトレバー45の動作により後進走行レンジ(Rレンジ)が選択されると、マニュアルバルブ121は図2中下方にストロークし、ライン圧油路PLと後進走行レンジ用油路P2とを連通して、前進走行レンジ用油路P1とドレン回路とを連通する。これにより、ライン圧がREV/B34に供給可能となり、副変速機構30の変速段を後進変速段とすることができる。LOW/B32又はHI/C33に供給されていた油圧は排出される。

0029

運転者によるセレクトレバー45の動作によりニュートラルレンジ(Nレンジ)が選択されると、マニュアルバルブ121は前進走行レンジと後進走行レンジとの中間位置にストロークし、前進走行レンジ用油路P1及び後進走行レンジ用油路P2とが、いずれもドレン回路と連通する。これにより、LOW/B32、HI/C33又はREV/B34に供給されていた油圧は排出され、副変速機構30がトルクを伝達しないニュートラル状態となる。

0030

前進走行レンジ用油路P1は、LOW/B供給用油路P101と、HI/C供給用油路P110とに分岐する。

0031

LOW/B供給用油路P101は、第1電磁弁122を備える。第1電磁弁122は、LOW/B作動用油路P102とLOW/B供給用油路P101との間の開度を調節することでLOW/B作動用油路P102に供給される油圧を調圧する第1油圧制御弁として構成される。過剰な油圧はドレン回路から排出される。

0032

第1電磁弁122は、ソレノイドを有し、コントローラ12からの指示に基づいて、LOW/B供給用油路P101とLOW/B作動用油路P102との間の開度が調節される。非通電時にはLOW/B供給用油路P101とLOW/B作動用油路P102とが接続されたままとなる。

0033

このようにして調圧された油圧が、LOW/B作動用油路P102からLOW/B32へと供給され、LOW/B32の締結状態が制御されて、LOW/B32の伝達トルクが制御される。LOW/B作動用油路P102には、LOW/B作動用油路P102の油圧を検出する油圧センサ232が備えられる。

0034

HI/C供給用油路P110は、メイン油路P111とHI/C切換用油路P112とに分岐する。

0035

メイン油路P111は切換弁126に接続される。切換弁126は、前進走行レンジのときにメイン油路P111からの油を第2電磁弁123を介してHI/C33へと供給し、後進走行レンジのときにメイン油路P201からの油を第2電磁弁123を介してREV/B34へと供給するように切り換えられる。

0036

切換弁126は、スプールを一方側(図2中右側方向)へと付勢するコイルスプリング126aを備え、常時、切換弁126を一方側に付勢している。

0037

HI/C切換用油路P112は、切換弁126の一方側の端部に接続されており、HI/C切換用油路P112にライン圧が供給されることにより、切換弁126のスプールを他方側(図2左側方向)に移動させる。これにより、メイン油路P111と油路P213とが連通し、油路P214とHI/C作動用油路P215とが連通する。HI/C作動用油路P215には、HI/C作動用油路P215の油圧を検出する油圧センサ233が備えられる。

0038

切換弁126に接続された油路P213には第2電磁弁123が備えられる。第2電磁弁123は、油路P213と油路P214との間の開度を調節することで、油路P214の油圧を調圧する第2油圧制御弁として構成される。過剰な油圧はドレン回路から排出する。

0039

第2電磁弁123は、第1電磁弁122と同様にソレノイドを有し、コントローラ12からの指示に基づいて、油路P213と油路P214との間の開度が調節される。第2電磁弁123の非通電時には油路P214とドレン回路とが接続される。

0040

油路P214は、切換弁126に接続され、油路P214を通った油は切換弁126に接続されたHI/C作動用油路P215へと供給される。

0041

後進走行レンジ用油路P2は、メイン油路P201とREV/B切換用油路P202とに分岐する。

0042

メイン油路P201は切換弁126と接続され、REV/B切換用油路P202は切換弁126の他方側の端部に接続されている。REV/B切換用油路P202にライン圧が供給されることにより、切換弁126のスプールを一方側(図2中右側方向)に移動させる。これにより、メイン油路P201と油路P213とが連通し、油路P214とREV/B作動用油路P216とが連通する。REV/B作動用油路P216には、REV/B作動用油路P216の油圧を検出する油圧センサ234が備えられる。

0043

運転者によりセレクトレバー45が操作されて前進走行レンジが選択されると、マニュアルバルブ121により前進走行レンジ用油路P1にライン圧が供給され、HI/C切換用油路P112のライン圧によって切換弁126が一方側に移動することで、メイン油路P111と油路P213が連通し、油路P214とHI/C作動用油路P215とが連通する。これにより、ライン圧油路PLのライン圧が、前進走行レンジ用油路P1、メイン油路P111及び油路P213を介して第2電磁弁123により調圧され、油路P214及びHI/C作動用油路P215を介してHI/C33に供給される。このように、切換弁126によって前進走行レンジ用油路P1の油圧が第2電磁弁123により調圧されてHI/C33に供給される状態を、「第1の状態」と呼ぶ。

0044

運転者によりセレクトレバー45が操作されて後進走行レンジが選択されると、マニュアルバルブ121により後進走行レンジ用油路P2にライン圧が供給され、REV/B切換用油路P202のライン圧によって切換弁126が他方側に移動することによって、メイン油路P201と油路P213とが連通し、油路P214とREV/B作動用油路P216とが連通する。これにより、ライン圧油路PLのライン圧が、後進走行レンジ用油路P2、メイン油路P201及び油路P213を介して第2電磁弁123により調圧され、油路P214及びREV/B作動用油路P216を介してREV/B34に供給される。このように、切換弁126によって後進走行レンジ用油路P2の油圧が第2電磁弁123により調圧されてREV/B34に供給される状態を、「第2の状態」と呼ぶ。

0045

従って、第2電磁弁123は、前進走行レンジが選択されているときは、切換弁126が第1の状態となり、HI/C33の油圧を制御する。後進走行レンジが選択されているときは切換弁126が第2の状態となり、REV/B34の油圧を制御する。

0046

次に、本実施形態のインヒビタスイッチ46のレンジ信号に基づく動作を説明する。

0047

前述のように、副変速機構30は、セレクトレバー45の動作にリンクするマニュアルバルブ121の位置により、摩擦要素31への油圧の供給先が選択される。

0048

車両が所定車速以上で前進走行しているときに、セレクトレバー45が動作されてインヒビタスイッチ46が後進走行レンジ信号を検出した場合は、コントローラ12は、副変速機構30をニュートラル状態(トルクが伝達されない状態)とする「リバースインヒビット制御」を行なう。リバースインヒビット制御により、車両のショックやエンストが防止される。

0049

また、インヒビタスイッチ46からレンジ信号が出力されない(無信号となる)状態が発生する場合がある。インヒビタスイッチ46が無信号の場合は、コントローラ12は、レンジ位置を検出できないため、次にレンジ信号を検出するまで、直前に検出したレンジ位置に基づき、第1電磁弁122及び第2電磁弁123を制御する。

0050

具体的には、インヒビタスイッチ46が前進走行レンジ信号を検出しているときにレンジ信号が検出されなくなった場合は、インヒビタスイッチ46から再びレンジ信号を検出するまで、コントローラ12は、直前に検出したレンジ位置、すなわち、前進走行レンジに基づき、第1電磁弁122及び第2電磁弁123を制御する。

0051

一例として、セレクトレバー45がゆっくりと動かされ、インヒビタスイッチ46がレンジ位置とレンジ位置との間の不感帯に留まった場合は、インヒビタスイッチ46からレンジ信号が検出されない。この場合は、再びレンジ位置を検出するまでは、コントローラ12は、直前に検出したレンジ位置である前進走行レンジを維持するように制御する。その後、セレクトレバー45が例えばニュートラルレンジ位置まで移動された場合は、インヒビタスイッチ46がニュートラルレンジ信号を検出してから、コントローラ12は、副変速機構30をニュートラル状態に制御して、各摩擦要素31を解放状態とする。

0052

また、インヒビタスイッチ46の故障等によっても、レンジ信号が出力されなくなる場合がある。

0053

具体例として、インヒビタスイッチ46が前進走行レンジを検出しているときにインヒビタスイッチ46の故障が発生した場合を想定する。この場合は、インヒビタスイッチ46からのレンジ信号が検出されないため、コントローラ12は、直前に検出したレンジ位置である前進走行レンジに基づき、第1電磁弁122及び第2電磁弁123を制御する。すなわち、コントローラ12は、第1電磁弁122及び第2電磁弁123を制御して、LOW/B32及びHI/C33に供給する油圧を制御する。

0054

インヒビタスイッチ46の故障等により後進走行レンジのレンジ信号が出力できない状態のときに、セレクトレバー45が前進走行レンジ位置から後進走行レンジ位置に変更された場合には、セレクトレバー45の移動により、マニュアルバルブ121により後進走行レンジ用油路P2にライン圧が供給される。これにより、切換弁126が第1の状態から第2の状態へと切り替わり、後進走行レンジ用油路P2のライン圧が第2電磁弁123を介してREV/B34へと供給される状態となる。

0055

このとき、コントローラ12は、直前に検出したレンジ位置である前進走行レンジを維持するように制御するので、特に副変速機構30の変速段が第2速変速段である場合は、HI/C33に供給するための油圧を第2電磁弁123により制御する。結果として、切換弁126が第2の状態となり、第2電磁弁123を介してREV/B34に油圧が供給されてしまう。これにより、REV/B34が伝達トルクを持ってしまい、ショックやエンストが発生するという問題が発生しうる。

0056

そこで、本実施形態は、次のような制御を行なうことによって、このような問題の発生を防止するように構成した。

0057

図3は、本実施形態のコントローラ12が実行する制御のフローチャートである。

0058

図3に示すフローチャートは、コントローラ12により所定の周期(例えば10ms)で実行される。

0059

コントローラ12は、ステップS10において、インヒビタスイッチ46がレンジ位置を検出しない(無信号)であるか否かを判定する。無信号でない場合は本フローチャートによる処理を終了し、他の処理に移る。

0060

インヒビタスイッチ46が無信号であると判定した場合は、ステップS20に移行し、副変速機構30を第1速変速段へと制御する。コントローラ12は、第1電磁弁122からLOW/B32に油圧を供給すると共に、第2電磁弁123が油圧を供給しないように第2電磁弁123ををOFF(ドレン又は油路を遮断)に制御する。

0061

通常、インヒビタスイッチ46が無信号であると判定した場合、コントローラ12は、前述のように、前回検出したレンジ位置を維持するように制御する。しかしながら、前進走行レンジで車両が前進走行している場合に後進走行レンジがセレクトされてからインヒビタスイッチ46が無信号となった場合に、前述のようにコントローラ12はレンジ位置を確定できないため、切換弁126から第2電磁弁123を介してREV/B34に油圧が供給される可能性がある。

0062

そこで、本実施形態では、インヒビタスイッチ46からの信号が取得できない状態においてREV/B34に油圧が供給されることを防ぐために、インヒビタスイッチ46が無信号となった場合には、第2電磁弁123をOFFにして、REV/B34に油圧が供給されることを防止する。第2電磁弁123をOFFにすることによりHI/C33に対しても油圧が供給されなくなるので、車両の走行状態を維持するために、副変速機構30を第1速変速段として、副変速機構30がトルクを伝達可能とする。

0063

次に、ステップS30において、コントローラ12は、インヒビタスイッチ46が無信号を検出してから所定時間が経過したかを判定する。所定時間が経過するまでは、ステップS10に戻り待機する。

0064

前述のように、運転者によりセレクトレバー45がゆっくりと動かされ、インヒビタスイッチ46がレンジ位置とレンジ位置との間の不感帯に留まった場合にも、インヒビタスイッチ46が無信号状態となる。セレクトレバー45は、バネ等の機構により各レンジ位置へと誘引されるように構成されているので、運転者が通常の操作を行なった場合には、インヒビタスイッチ46から再びレンジ信号が検出される。

0065

そこで、インヒビタスイッチ46からの信号が取得できない状態が所定時間以上継続した場合には、ステップS40において、コントローラ12は、インヒビタスイッチ46が故障等による異常と確定する。インヒビタスイッチ46が異常と確定した場合は、コントローラ12は、ステップS50に移行する。ステップS30における所定時間は、例えば十数秒〜数十秒とする。

0066

ステップS50では、コントローラ12は、インヒビタスイッチ46が異常と確定した場合の制御を実行する。具体的には、第1電磁弁122をOFFに制御すると共に、第2電磁弁123をON(油圧を供給可能)に制御する。これにより、副変速機構30が第2速変速段へと変速される。第2電磁弁123をONにすることでHI/C33に油圧が供給される。

0067

ステップS50の処理の後、本フローチャートによる処理を終了し、他の処理に移る。

0068

前述のように、インヒビタスイッチ46の故障である場合に、コントローラ12がレンジ位置を取得できない状態で意図しないREV/B34の締結によるショックが発生する。

0069

一方で、本実施形態では、コントローラ12が、インヒビタスイッチ46の異常を確定した場合は、車両を緊急的に移動可能に制御することができる。

0070

まず、ステップS20で副変速機構30を1速変速段に変速させることでショックを発生させ、運転者に異常が発生したことを通知できる。

0071

その後、ステップS40において、前進走行レンジでは切換弁126が第1の状態となり、第2電磁弁123からHI/C33に油圧が供給されることで前進走行を可能にする。、後進走行レンジでは切換弁126が第2の状態となり、第2電磁弁123からREV/B34に油圧が供給されることで後進走行を可能とする。このとき、運転者にランプ等によってインヒビタスイッチ46の異常を通知してもよい。

0072

このように、図3の制御を実行することにより、インヒビタスイッチ46がレンジ信号を検出できない状態のときに、一旦第2電磁弁123をOFFにするので、REV/B34に油圧が供給されることを防止するので、REV/B34が伝達トルクを持つことによるエンスト等の発生を防止できる。

0073

図4は、本実施形態のコントローラ12が実行する制御の他の例のフローチャートである。

0074

図4に示す例では、インヒビタスイッチ46が無信号であると判定した場合は、ステップS120に移行し、副変速機構30をニュートラル状態へと制御する。コントローラ12は、第1電磁弁122及び第2電磁弁123を共にOFF(ドレン又は油路を遮断)に制御する。

0075

なお、その他の制御は図3と同一であるため、説明を省略する。

0076

図4に示す制御では、ステップS20で副変速機構30を一旦ニュートラル状態とする。これにより、トルクが伝達されなくなることによるショックを発生させ、運転者に異常が発生したことを知らせることができる。例えば、セレクトレバー45が中間レンジに留まっている場合に、運転者にこれを知らせることができる。

0077

その後、インヒビタスイッチ46の異常が確定した場合には、ステップS40において、前進走行レンジではHI/C33に第2電磁弁123から油圧が供給されることで前進走行を可能にし、後進走行レンジでは、第2電磁弁123を介してREV/B34に油圧が供給されることで後進走行を可能とする。このとき、運転者にランプ等によってインヒビタスイッチ46の異常を通知してもよい。

0078

以上説明したように、本発明の実施形態は、前進第1速変速段、前進第2速変速段及び後進変速段を有する有段変速機構である副変速機構30を備える車両に適用される。副変速機構30は、油圧源であるオイルポンプ10からの作動油の油圧を調圧して供給されることで締結状態が制御される第1摩擦要素(LOW/B32)、第2摩擦要素(HI/C33)及び第3摩擦要素(REV/B34)を備え、第1摩擦要素が締結されることで前進第1速変速段が実現され、第2摩擦要素が締結されることで前進第2速変速段が実現され、第3摩擦要素が締結されることで後進変速段が実現される。

0079

車両は、運転者の操作により走行レンジが選択されるセレクトレバー45のレンジ位置に応動して油圧源からの油圧の供給先が切り換えられ、前進走行レンジが選択された場合に、第1油圧制御弁としての第1電磁弁122を介してLOW/B32に油圧源からの油圧が供給されると共に第2油圧制御弁としての第2電磁弁123を介してHI/C33に油圧源からの油圧が供給可能となる。一方、後進走行レンジが選択された場合は、第2電磁弁123を介してREV/B34に油圧源からの油圧が供給可能となる油圧制御回路11と、車速を検出する車速検出部としての車速センサ43と、セレクトレバー45の位置を検出するレンジ位置検出部としてのインヒビタスイッチ46と、HI/C33に供給される油圧を検出する油圧検出部としての油圧センサ233と、インヒビタスイッチ46の検出結果に基づいて、第1電磁弁122及び第2電磁弁123が供給する油圧を制御する制御装置としてのコントローラ12と、を備える。

0080

このように構成された車両において、コントローラ12は、インヒビタスイッチ46からのレンジ信号が検出できない場合は、第2電磁弁123を介したHI/C33への油圧供給、及び、第2電磁弁123を介したREV/B34への油圧供給を禁止する制御を実行する。

0081

本発明の実施形態は、このような構成により、レンジ位置が検出できない状態となった場合に、第2電磁弁123が油圧を供給することを禁止して、REV/B34に油圧が供給されてトルク容量を持つことを未然に防止できるので、インヒビタスイッチ46に故障等が発生した場合にも、ショックやエンストを防止することができる。この効果は請求項1及び請求項6に対応する。

0082

さらに、本発明の実施形態は、コントローラ12は、インヒビタスイッチ46からレンジ信号が検出できない場合が所定時間継続した場合は、副変速機構30を第2速変速段に制御して、第1電磁弁122が油圧を介したLOW/B32への油圧供給を禁止し、第2電磁弁123を介したHI/C33又はREV/B34への油圧供給を許可するように制御する。このような制御により、インヒビタスイッチ46の異常が確定した場合は、第2電磁弁123により、前進走行レンジにはHI/C33に油圧を供給可能にし、後進走行レンジではREV/B34に油圧を供給可能に制御することができるので、車両を移動可能にできる。この効果は請求項2に対応する。

0083

さらに、本発明の実施形態は、コントローラ12は、インヒビタスイッチ46からレンジ信号が検出できない場合は、第1電磁弁122弁を介したLOW/B32への油圧供給を禁止する。このように制御することにより、インヒビタスイッチ46からレンジ信号を検出できない場合に、LOW/B32を一旦解放状態としてエンストを防止することができると共に、変速によるショックを起こさせることで運転者に異常を通知することができる。この効果は請求項3に対応する。

0084

一方で、本発明の実施形態は、コントローラ12は、インヒビタスイッチ46からレンジ信号が検出できない場合は、第1電磁弁122弁を介したLOW/B32への油圧供給を許可する。このように制御することにより、インヒビタスイッチ46からレンジ信号を検出できない場合に、LOW/B32を締結状態として副変速機構30を一旦第1速変速段に変速させることで、インヒビタスイッチ46が異常である場合にも車両の走行を可能にすると共に、変速によるショックを起こさせることで運転者に異常を通知することができる。この効果は請求項4に対応する。

0085

さらに、本発明の実施形態は、油圧制御回路11は、セレクトレバー45のレンジ位置に応動し、前進走行レンジが選択されたときに第1の油路(前進走行レンジ用油路P1)にライン圧を供給し、後進走行レンジが選択されたときに第2の油路(後進走行レンジ用油路P2)にライン圧を供給するマニュアルバルブ121と、前進走行レンジ用油路P1から分岐して第1電磁弁122に連通する第3油路(LOW/B供給用油路P101)と、前進走行レンジ用油路P1から分岐する第4油路(メイン油路P111)と、前進走行レンジ用油路P1から分岐する第5油路(HI/C切換用油路P112)と、後進走行レンジ用油路P2から分岐する第6油路(メイン油路P201)と、後進走行レンジ用油路P2から分岐する第7油路(REV/B切換用油路P202)とを備える。

0086

油圧制御回路11は、さらに、HI/C切換用油路P112にライン圧が供給されることでメイン油路P111のライン圧を第2電磁弁123へと供給すると共に、第2電磁弁123により調圧された油圧をHI/C33に供給させる第1の状態と、REV/B切換用油路P202にライン圧が供給されることでメイン油路P201のライン圧を第2電磁弁123へと供給すると共に、第2電磁弁123により調圧された油圧をREV/B34に供給させる第2の状態と、が切り換えられる切換弁126を備える。

0087

このような構成により、前進走行レンジにおいて締結状態が制御されるHI/C33と、後進走行レンジにおいて締結状態が制御されるREV/B34とを、セレクトレバー45に応動するマニュアルバルブ121と、切換弁126とにより、一つの第2電磁弁123を共有させることができ、部品点数を削減することができる。この効果は請求項5に対応する。

0088

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

0089

また、上記実施形態では、バリエータ20としてベルト式無段変速機構を備えているが、バリエータ20は、Vベルト23の代わりにチェーンがプーリ21、22の間に掛け回される無段変速機構であってもよい。あるいは、バリエータ20は、入力ディスク出力ディスクの間に傾転可能なパワーローラを配置するトロイダル式無段変速機構であってもよい。

0090

また、上記実施形態では、副変速機構30は前進用の変速段として1速と2速の2段を有する変速機構としたが、副変速機構30を前進用の変速段として3段以上の変速段を有する変速機構としても構わない。

0091

4変速機
10オイルポンプ
11油圧制御回路
12コントローラ
30副変速機構
32 LOWブレーキ(LOW/B、第1摩擦要素)
33 HIGHクラッチ(HI/C、第2摩擦要素)
34 REVブレーキ(REV/B、第3摩擦要素)
43車速センサ
45セレクトレバー
46インヒビタスイッチ
121マニュアルバルブ
122 第1電磁弁
123 第2電磁弁
126切換弁
232、233、234油圧センサ
PLライン圧油路
P1前進走行レンジ用油路(第1油路)
P2後進走行レンジ用油路(第2油路)
P101 LOW/B供給用油路(第3油路)
P102 LOW/B作動用油路
P110 HI/C供給用油路
P111メイン油路(第4油路)
P112 HI/C切換用油路(第5油路)
P213 油路
P214 油路
P215 HI/C作動用油路
P216 REV/B作動用油路
P201 メイン油路(第6油路)
P202 REV/B切換用油路(第7油路)

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