专利名称:自动变速装置的控制装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及自动变速装置,特别是涉及联接件发生故障时的异常时控制处理、以及对由联接件的联接故障而引起的联锁状态进行回避的控制。
背景技术:
以往,作为自动变速器异常时的控制处理,公开有专利文献1记载的技术。在该公报中公开有如下的技术内容,即,由支承变速级和实际齿数比确定故障部位(联接件),根据所确定的故障部位的状态向回避变速级(倒档变速级)进行变速。
专利文献1特开2000-240785号公报但是,近年来变速器的多级化得到发展,离合器、制动器这样的摩擦件的数量也根据变速级数而增加。因此,产生有不能如上述现有技术那样仅由支承变速级和实际齿数比将发生故障的摩擦件确定为一个的情况。通常,若发生摩擦件的误联接的故障,则由阀操作杆等选择使用了发生有故障的联接件的变速级,若发生摩擦件的误分离的故障,则需要由阀操作杆等使其回避到不使用发生有故障的联接件的变速级。此时,若具有多个可能会发生故障的联接件时,则对可能会发生故障的联接件的全部都不使用或相反全部都使用来规定回避变速级时,可选择的变速级非常有限。其结果是,在回避变速级中,存在驱动力不足,或不能进行安全的故障保护控制的问题。
作为回避自动变速器的联锁状态的控制,公开有专利文献2中记载的技术。在该公报中,为了检测控制摩擦件的液压的阀的卡住,而设有在各摩擦件的供给液压中即使一个发生异常也会动作的信号压动作阀。在该信号压动作阀的下游侧设置液压开关,在通过信号压动作阀的动作而由液压开关检测到下游侧液压变动时,使全部液压降低,成为空档状态,回避联锁状态。
专利文献2特开2003-49937号公报但是,近年来变速器的多级化得到发展,行星齿轮的数量、离合器、制动器这样的摩擦件的数量也对应于变速级数而增加。因此,如上述现有技术,在不需要同时进行联接的摩擦件之间的液压回路中设有多个信号压动作阀或信号压的液压开关的情况下,导致零件数量增加、控制阀体大型化、油液路复杂化等,成为制造上的课题。
另外,由于不特别考虑是哪一个摩擦件的故障,故不得不形成空档状态,存在有不能确保故障发生后的行驶性的问题。即,在上述现有技术中,还存在如下问题,即,尽管回避了联锁状态自身,但停车后再起动等时的驱动力可能不足或不能确保,故障时的行驶性能大幅恶化。
发明内容
本发明是着眼于上述课题而构成的,其目的在于提供一种自动变速器的控制装置,即使联接件发生故障,也能够在回避变速级中确保驱动力。
为实现上述目的,本发明的自动变速器的控制装置中,该自动变速器包括行星齿轮组,其具有与动力源连接的输入旋转件、与驱动轮连接的输出旋转件以及多个旋转件;多个联接件,其进行所述旋转件之间的联接、分离,或选择性地停止所述旋转件;变速控制机构,其基于行驶状态决定指令变速级,执行所述联接件的联接、分离控制规则,所述自动变速器的控制装置设有故障检测机构,其检测所述联接件的故障;回避变速机构,其在由所述故障检测机构检测到故障时,使用回避变速级,该回避变速级在正常时在由所述变速控制装置执行的联接、分离控制规则中不使用。
由此,在本发明的自动变速器的控制装置中,在检测到故障时,通过使用正常时不使用的回避变速级,可确保故障时的变速级的自由度,且可确保行驶性。
本发明另一目的在于提供一种自动变速器的控制装置,即使发生了联锁状态,也可以回避联锁状态并可确保行驶性。
为实现上述目的,本发明的自动变速器的控制装置中,该自动变速器包括行星齿轮系、多个联接件以及变速控制机构,所述行星齿轮系具有与动力源连接的输入旋转件、与驱动轮连接的输出旋转件以及多个旋转件,所述多个联接件进行所述旋转件间的联接·分离,或选择性地停止所述旋转件,所述变速控制机构基于行驶状态决定指令变速级,执行所述联接件的联接·分离控制规则,其特征在于,所述自动变速器的控制装置设有联锁状态检测机构,该联锁状态检测机构检测所述联接件之一发生联接故障且所述输入旋转件的旋转和所述输出旋转件的旋转被固定的联锁状态;回避判断机构,在由所述联锁状态检测机构检测到联锁状态时,所述回避判断机构由检测到联锁状态的时刻的指令变速级来判断能否通过将实现该时刻的指令变速级的联接件之一分离而实现将高于规定变速级的高速侧的变速级作为回避变速级;故障时变速控制机构,在由所述回避判断机构判断为可实现时,所述故障时变速控制机构变速为所述回避变速级,否则成为空档状态。
因此,在本申请发明的自动变速器的控制装置中,在检测到联锁状态时,基于故障检测时的指示变速级来判断能否通过将一个正常的联接件分离来实现高于规定变速级的高速侧的回避变速级,在可实现的情况下,仅将一个联接件分离,因此,可靠地回避联锁状态,同时能够不伴随大幅的降档而得到驱动力,可确保行驶性。另外,在可通过将一个正常的联接件分离而实现大于或等于规定变速级的回避变速级的情况下,成为空档状态,因此,能够可靠地回避联锁状态,同时回避大幅的降档的产生,可确保安全性。
图1是表示实施例1的FR型的实现前进7档后退1档的自动变速器的结构的梗概图;图2是表示实施例1的控制阀单元的液压回路的回路图;图3是表示实施例1的调压阀的结构的概略图;图4是表示实施例1的第一切换阀的结构的概略图;图5是表示实施例1的第二切换阀的结构的概略图;图6是表示实施例1的第三切换阀的结构的概略图;图7是表示实施例1的第四切换阀的结构的概略图;图8是表示实施例1的自动变速器的前进7档后退1档的联接工作表的图;图9是表示实施例1的自动变速器的前进7档后退1档的各变速级的构件的旋转停止状态的共线图;图10是表示实施例1的各变速级的电磁阀SOL1~SOL7的动作表的图;图11是表示实施例1的故障检测处理的流程图;图12是表示实施例1的异常检测控制处理的流程图;图13是表示实施例1的判断为联锁状态故障时的回避变速级控制处理的流程图;图14是表示实施例1的在相对指令变速级产生了联接故障的要素和分离的联接件的关系中所实现的变速级的图;图15是表示实施例1的1档行驶时在2346制动器发生了联接故障时的共线图的变化的图;图16是表示实施例1的2档行驶时在前制动器发生了联接故障时的共线图的变化的图;图17是表示实施例1的指令变速级和在该指令变速级发生了故障时可实现的变速级的关系的图;图18是表示实施例1的判断为齿轮比异常时的变速控制处理的流程图;图19是表示实施例1的1.5档的共线图;图20是表示实施例1的2.5档的共线图;图21是表示实施例1的空档状态故障时回避变速级控制处理的流程图;图22是表示实施例1的5档的空档状态故障时的共线图的变化的图;图23是表示实施例1的5档的空档状态故障时的共线图的变化的图;图24是表示实施例1的6档的空档状态故障时的共线图的变化的图;图25是表示实施例1的6档的空档状态故障时的共线图的变化的图;图26是表示实施例1的6档的空档状态故障时的共线图的变化的图;图27是表示实施例1的7档的空档状态故障时的共线图的变化的图;图28是表示实施例1的7档的空档状态故障时的共线图的变化的图;图29是表示实施例1的7档的空档状态故障时的共线图的变化的图;图30是表示实施例1的测试控制处理及异常时变速控制处理的流程图。
附图标记GS1第一行星齿轮组GS2第二行星齿轮组G1第一行星齿轮G2第二行星齿轮G3第三行星齿轮G4第四行星齿轮M1第一连结构件M2第二连结构件
M3第三连结构件C1输入离合器C2直接离合器C3H&LR离合器B1前制动器B2低档制动器B32346制动器B4倒档制动器F1第一单向离合器F2第二单向离合器Input输入轴Output输出轴1加速踏板操作量传感器2发动机转速传感器3第一涡轮转速传感器4第二涡轮转速传感器5输出轴转速传感器6断路开关CVU控制阀单元Eg发动机OP油泵PV导阀CV1~CV6调压阀SOL1~SOL7电磁阀SV1~SV4切换阀TC转矩变换器具体实施方式
下面,基于附图所示的实施例说明实现本发明的自动变速器的控制装置的最佳方式。
〔实施例1〕
图1是表示实施例1的FR型的实现前进7档后退1档的自动变速器的结构的概略图及表示自动变速器的控制结构的整体系统图。实施例1的自动变速器经由安装有锁止离合器LUC的转矩变换器TC与发动机Eg(相当于技术方案中的动力源)连接。从发动机Eg输出的旋转对转矩变换器TC的泵轮及油泵OP进行旋转驱动。由该泵轮的旋转搅拌的油经由导轮(ステ一タ)传递到涡轮上,驱动输入轴Input(相当于技术方案中的输入旋转件)。
另外,设有控制发动机Eg的驱动状态的发动机控制器(ECU)10、控制自动变速器的变速状态等的自动变速器控制器(ATCU)20、基于ATCU20的输出信号进行各联接件的液压控制的控制阀单元CVU。ATCU20及控制阀单元CVU相当于变速控制机构。另外,ECU10和ATCU20经由CAN通信线等连接,通过通信而相互共用传感器信息及控制信息。
在ECU10上连接有检测驾驶者的加速踏板操作量的APO传感器1和检测发动机转速的发动机转速传感器2。ECU10基于发动机转速及加速踏板操作量来控制燃料喷射量及节气门开度,控制发动机输出转速及发动机转矩。
在ATCU20上连接有检测后述的第一支架PC1的转速的第一涡轮转速传感器3、检测第一齿环R1的转速的第二涡轮转速传感器4、检测输出轴Output(相当于技术方案中的输出旋转件)的转速的输出轴转速传感器5、检测驾驶者的变速杆操作状态的断路开关6,变速杆除P、R、N、D之外,还具有用于发动机制动的发动机制动器范围位置和不用于发动机制动的通常前进行驶范围位置。
在ATCU20内,与运算输入轴Input转速的转速计算部一起,在正常时基于车速Vsp和加速踏板开度APO,从后述的前进7档级的变速映像中选择最佳的指令变速级,在控制阀单元CVU上设有输出实现指令变速级的控制指令的变速控制部。另外,有关转速计算部的结构在后文中叙述。
(关于自动变速器的结构)其次,对自动变速器的结构进行说明。从输入轴Input侧轴向上朝向输出轴Output侧依次配置有第一行星齿轮组GS1、第二行星齿轮组GS2。另外,作为摩擦联接件,配置有多个离合器C1、C2、C3及制动器B1、B2、B3、B4。另外,配置有多个单向离合器F1、F2。
第一行星齿轮G1是具有第一太阳齿轮S1、第一齿环R1、对与两齿轮S1、R1啮合的第一小齿轮P1进行支承的第一支架PC1的单一小齿轮型行星齿轮。
第二行星齿轮G2是具有第二太阳齿轮S2、第二齿环R2、对与两齿轮S2、R2啮合的第二小齿轮P2进行支承的第二支架PC2的单一小齿轮型行星齿轮。
第三行星齿轮G3是具有第三太阳齿轮S3、第三齿环R3、对与两齿轮S3、R3啮合的第三小齿轮P3进行支承的第三支架PC3的单一小齿轮型行星齿轮。
第四行星齿轮G4是具有第四太阳齿轮S4、第四齿环R4、对与两齿轮S4、R4啮合的第四小齿轮P4进行支承的第四支架PC4的单一小齿轮型行星齿轮。
输入轴Input与第二齿环R2连接,经由转矩控制器TC等输入来自发动机Eg的旋转驱动力。
输出轴Output与第三支架PC3连接,经由图外的主减速器等将输出旋转驱动力传递到驱动轮上。
第一连结构件M1是将第一齿环R1、第二支架PC2及第四齿环R4一体连接的构件。
第二连结构件M2是将第三齿环R3和第四支架PC4一体连接的构件。
第三连结构件M3是将第一太阳齿轮S1和第二太阳齿轮S2一体连接的构件。
第一行星齿轮组GS1通过将第一行星齿轮G1和第二行星齿轮G2由第一连结构件M1和第三连结构件M3连接而构成,由四个旋转件构成。另外,第二行星齿轮组GS2通过第二连结构件M2连接第三行星齿轮G3和第四行星齿轮G4,由五个旋转件构成。
第一行星齿轮组GS1具有从输入轴Input输入第二齿环R2的转矩输入路径。输入第一行星齿轮组GS1的转矩从第一连结构件M1向第二行星齿轮组GS2输出。
第二行星齿轮组GS2具有从输入轴Input输入第二连结构件M2的转矩输入路径、和从第一连结构件M1输入第四齿环R4的转矩输入路径。输入第二行星齿轮组GS2的转矩从第三支架PC3向输出轴Output输出。
另外,在H&LR离合器C3分离,第四太阳齿轮S4的转速比第三太阳齿轮S3的转速大时,第三太阳齿轮S3和第四太阳齿轮S4产生独立的转速。因此,第三行星齿轮G3和第四行星齿轮G4经由第二连结构件M2连接,实现各自的行星齿轮独立的齿数比。
输入离合器C1是将输入轴Input和第二连结构件M2选择性地断开、连接的离合器。
直接离合器C2是将第四太阳齿轮S4和第四支架PC4选择性地断开、连接的离合器。
H&LR离合器C3是将第三太阳齿轮S3和第四太阳齿轮S4选择性地断开、连接的离合器。另外,在第三太阳齿轮S3和第四太阳齿轮之间配置有第二单向离合器F2。
前制动器B1是选择性地停止第一支架PC1的旋转的制动器。另外,第一单向离合器F1与前制动器B1并列配置。
低档制动器B2是选择性地停止第三太阳齿轮S3的旋转的制动器。
2346制动器B3是选择性地停止第三连结构件M3(第一太阳齿轮S1及第二太阳齿轮S2)的旋转的制动器。
倒档制动器B4是选择性地停止第四支架PC4的旋转的制动器。
(关于涡轮转速运算)着眼于输入轴Input与第二齿环R2连接,而且第一行星齿轮G1和第二行星齿轮G2构成连接有两个旋转件的第一行星齿轮组GS1,在设于ATCU20内的转速计算部中,使用两个涡轮转速传感器3、4通过计算检测出输入轴Input的转速。
具体地说,设第一支架PC1的转速为N(PC1)、第二支架PC2的转速为N(PC2)、第二齿环R2的转速为N(R2),如图9的共线图所示,设第二齿环R2和第二支架PC2(第一齿环R1)的齿数比为1,设第一齿环R1(第二支架PC2)和第一支架PC1的齿数比为β,则由下式进行计算N(R2)=(1+1/β)N(PC2)-(1/β)·N(PC1)第一涡轮转速传感器3检测第二支架PC2的转速,第二涡轮转速传感器4检测与第一支架PC1连接的作为涡轮传感器用构件的传感器用部件63的转速。由此,基于上式通过计算检测出第二齿环R2(输入轴Input)的转速(以下记为涡轮转速)。
(关于控制阀单元的结构)图2是表示控制阀单元CVU的液压回路的回路图。下面,对回路结构进行说明。在实施例1的液压回路中设有由发动机驱动的作为液压源的油泵OP、与驾驶者的变速杆操作联动来切换供给主压力PL的油液路的手动阀MV以及将主压力减压到规定的稳定压的导阀PV。
另外,还设有对低档制动器B2的联接压进行调压的第一调压阀CV1、对输入离合器C1的联接压进行调压的第二调压阀CV2、对前制动器B1的联接压进行调压的第三调压阀CV3、对H&RL离合器C3的联接压进行调压的第四调压阀CV4、对2346制动器B3的联接压进行调压的第五调压阀CV5、对直接离合器C2的联接压进行调压的第六调压阀CV6。
另外,还设有第一切换阀SV1,其将低档制动器B2和输入离合器C1的供给油液路切换为仅某一个连通的状态;第二切换阀SV2,其将D范围压和R范围压的供给油液路切换为相对直接离合器C2仅某一个连通的状态;第三切换阀SV3,其将对倒档制动器B4供给的液压在来自第六调压阀CV6的供给液压和来自R范围的供给液压之间进行切换;第四切换阀SV4,其将从第六调压阀CV6输出的液压在油液路123和油液路122之间切换。
另外,还设有基于来自自动变速器控制单元20的控制信号,对第一调压阀CV1输出调压信号的第一电磁阀SOL1、对第二调压阀CV2输出调压信号的第二电磁阀SOL2、对第三调压阀CV3输出调压信号的第三电磁阀SOL3、对第四调压阀CV4输出调压信号的第四电磁阀SOL4、对第五调压阀CV5输出调压信号的第五电磁阀SOL5、对第六调压阀CV6输出调压信号的第六电磁阀SOL6、对第一切换阀SV1及第三切换阀SV3输出切换信号的第七电磁阀SOL7。
上述各电磁阀SOL2、SOL5、SOL6是具有三个端口的三通比例电磁阀,第一端口导入后述的先导压,第二端口与排放油液路连接,第三端口与调压阀或切换阀的受压部连接。另外,上述各电磁阀SOL1、SOL3、SOL4是具有两个端口的二通比例电磁阀,电磁阀SOL7是具有三个端口的三方通断电磁阀。
另外,第一电磁阀SOL1、第三电磁阀SOL3以及第七电磁阀SOL7构成为常闭型(非通电时关闭的状态)。而第二电磁阀SOL2、第四电磁阀SOL4、第五电磁阀SOL5和第六电磁阀SOL6构成为常开阀(非通电时打开的状态)。
(关于油液路结构)由发动机驱动的油泵OP的排出压力在被调压成主压力后,向油液路101及油液路102供给。在油液路101上连接有油液路101a、油液路101b以及油液路101c,所述油液路101a连接与驾驶者的变速杆操作联动的手动阀MV,所述油液路101b供给前制动器B1联接压的原压,所述油液路101c供给H&LR离合器C3联接压的原压。
在手动阀MV上连接油液路105和供给后退行驶时选择的R范围压的油液路106,根据变速杆操作切换油液路105和油液路106。
在油液路105上连接有供给低档制动器B2联接压的原压的油液路105a、供给输入离合器C1联接压的原压的油液路105b、供给2346制动器B3联接压的原压的油液路105c、供给直接离合器C2联接压的原压的油液路105d以及供给后述的第二切换阀SV2切换压的油液路105e。
在油液路106上连接有供给第二切换阀SV2切换压的油液路106a、供给直接离合器C2联接压的原压的油液路106b、供给倒档制动器B4联接压的油液路106c。
在油液路102上连接有经由导阀PV供给先导压的油液路103。在油液路103上设有向第一电磁阀SOL1供给先导压的油液路103a、向第二电磁阀SOL2供给先导压的油液路103b、向第三电磁阀SOL3供给先导压的油液路103c、向第四电磁阀SOL4供给先导压的油液路103d、向第五电磁阀SOL5供给先导压的油液路103e、向第六电磁阀SOL6供给先导压的油液路103f、向第七电磁阀SOL7供给先导压的油液路103g。
图3是表示实施例1的调压阀的结构的概略图。在第一调压阀CV1上设有连接油液路105a的第一端口a1、与排放回路连接的第二端口a2、与连接第一切换阀SV1的油液路115a连接的第三端口a3、供给第一电磁阀SOL1信号压的第四端口a4、与作为该信号压的对向压(对向压)从油液路115a反馈的油液路连接的第五端口a5以及与供给向第四端口的液压对向作用的弹簧a6。
图3中,当第一切换阀SV1向上方移动时,油液路105a和油液路115a连通,而向下方移动时,油液路115a和排放口连通。同样,由于在第二调压阀CV2~第六调压阀CV6上设有与第一端口a1~第五端口a5及弹簧a6相同的结构,故省略说明。
图4是表示实施例1的第一切换阀SV1的结构的概略图。在第一切换阀SV1上设有与油液路115a连接的第一端口b1、与排放回路连接的第二端口b2、与油液路115b连接的第三端口b3、与排放回路连接的第四端口b4、与向低档制动器B2供给液压的油液路150a连接的第五端口b5、与向输入离合器C1供给液压的油液路150b连接的第六端口b6、与供给第七电磁阀SOL7信号压的油液路140b连接的第七端口b7、与供给向第七端口b7的液压对向作用的弹簧b8。
图4中,当第一切换阀SV1向左侧移动时,油液路115a和油液路150a连通,同时,油液路150b和排放口连通。而当其向右侧移动时,油液路150a和排放口连通,同时,油液路115b和油液路150b连通。
图5是表示实施例1的第二切换阀SV2的结构的概略图。在第二切换阀SV2上设有与供给D范围压的油液路105d连接的第一端口c1、与供给R范围压的油液路106d连接的第二端口c2、与向第六调压阀CV6供给液压的油液路120连接的第三端口c3、与供给D范围压的油液路105e连接的第四端口c4、与作为第四端口4的对向压而供给R范围压的油液路106a连接的第五端口c5、与供给第四端口c4的液压对向作用的弹簧c6。
图5中,当第二切换阀SV2向右侧移动时,油液路106b和油液路120连通,而当其向左侧移动时,油液路105d和油液路120连通。
图6是表示实施例1的第三切换阀SV3的结构的概略图。在第三切换阀SV3上设有与供给来自第四切换阀SV4的液压的油液路122连接的第一端口d1、与供给R范围压的油液路106c连接的第二端口d2、与向倒档制动器B4供给液压的油液路130连接的第三端口d3、与供给第七电磁阀SOL7信号压的油液路140a连接的第四端口d4、与供给向第四端口d4的液压对向作用的弹簧d5。
图6中,当第三切换阀SV3向右侧移动时,油液路106b和油液路130连通,而当其向左侧移动时,油液路122和油液路130连通。
图7是表示实施例1的第四切换阀SV4的结构的概略图。在第四切换阀SV4上设有与供给来自第六调压阀CV6的液压的油液路121连接的第一端口e1、与排放回路连接的第二端口e2及第三端口e3、供给R范围压的第四端口e4、供给D范围压的第五端口e5、与第四端口e4对向作用的弹簧e6、与油液路122连接的第七端口e7、与油液路123连接的第八端口e8。
图7中,当第四切换阀SV4向右侧移动时,油液路121和油液路123连通,同时,油液路122和排放回路连通,而当其向左侧移动时,油液路121和油液路122连通,同时,油液路123和排放回路连通。
在上述各离合器C1、C2、C3及各制动器B1、B2、B3、B4上,在正常时如图7的联接动作表所示,在前进7档后退1档各变速级供给联接压(○标记)或分离压(无标记)。
其次对作用进行说明。
(变速作用)图8是表示实施例1的自动变速器用齿轮变速装置的前进7档后退1档的联接动作表的图,图9表示实施例1的自动变速器用齿轮变速装置的前进7档后退1档的各变速级的构件的旋转停止状态的共线图,图10是表示各变速级的电磁阀SOL1~SOL7的动作表的图。
(1档)1档在发动机制动器作用时(发动机制动范围位置选择中)和发动机制动器不作用时(通常前进行驶范围位置选择中)作用不同的联接件。发动机制动器的作用,如图8的(○)所示,是通过前制动器B1、低档制动器B2及H&LR离合器C3的联接而得到的。另外,与前制动器B1并列设置的第一单向离合器F1和与H&LR离合器C3并列设置的第二单向离合器F2也参与转矩传递。在发动机制动器不作用时,前制动器B1和H&LR离合器C3分离,仅低档制动器B2联接,利用第一单向离合器F1和第二单向离合器F2进行转矩传递。
在该1档中,由于前制动器B1联接(发动机制动器不动作时由第一单向离合器F1联接),因此,从输入轴Input输入到第二齿环R2的旋转由第一行星齿轮组GS1减速。该减速了的旋转从第一连结构件M1输出到第四齿环R4。另外,由于低档制动器B2及H&LR离合器C3联接(发动机制动器不动作时由低档制动器B2及第二单向离合器F2进行联接),因此,输入第四齿环R4的旋转通过第二行星齿轮组减速,从第三支架PC3输出。
即,如图9的共线图所示,1档由将发动机的输出旋转减速的前制动器B1的联接点和将来自第一行星齿轮组GS1的减速旋转减速的低档制动器B2的联接点连接的线来规定,将从输入轴Input输入的旋转减速,从输出轴Output输出。
该1档的转矩流对前制动器B1(或第一单向离合器F1)、低档制动器B2、H&LR离合器C3(或第二单向离合器F2)、第一连结构件M1、第二连结构件M2、第三连结构件M3作用转矩。即,第一行星齿轮组GS1和第二行星齿轮组GS2参与转矩传递。
此时,如图10的电磁阀工作表所示,使第一~第三电磁阀SOL1~SOL3、第六及第七电磁阀SOL6、SOL7导通,使其以外的关闭,由此,向所希望的联接件供给联接压。
在此,由于使第七电磁阀SOL7导通,故第一切换阀SV1向图2中左侧移动,将第一调压阀CV1和低档制动器B2连通,将输入离合器C1与排放口连接(防止联锁状态)。另外,在第二切换阀SV2中,由于对第四端口c4作用D范围压,故其向图2中左侧移动,将第一端口c1和第三端口c3连通,由此对第六调压阀CV6作用D范围压。由于第六调压阀CV6向图2中下侧移动,故不会对直接离合器C2或第四切换阀SV4供给D范围压。
另外,第四切换阀SV4利用D范围压的作用向图2中右侧移动,虽然成为将油液路121和油液路123连通的状态,但与联接作用无关。另外,在第三切换阀SV3中,由于从第七电磁阀SOL7向端口d4供给信号压,故其向图2中左侧移动,尽管将第一端口d1和第三端口d3连通,但由于不向油液路122供给液压,故不会向倒档制动器B4供给液压。
(2档)2档在发动机制动器作用时(发动机制动范围位置选择中)和发动机制动器不作用时(通常前进行驶范围位置选择中)将不同的联接件联接。发动机制动器的作用,如图8的(○)所示,是通过低档制动器B2、2346制动器B3、H&LR离合器C3的联接而得到的。另外,与H&LR离合器C3并列设置的第二单向离合器F2也参与转矩传递。在发动机制动器不动作时,H&LR离合器C3分离,低档制动器B2和2346制动器B3联接,通过第二单向离合器F2进行转矩传递。
在该2档中,由于2346制动器B3联接,故从输入轴Input输入第二齿环R2的旋转仅由第二行星齿轮G2减速。该减速了的旋转从第一连结构件M1输出到第四齿环R4。另外,由于低档制动器B2及H&LR离合器C3联接(发动机制动器不动作时由第二单向离合器F2进行联接),因此,输入第四齿环R4的旋转通过第二行星齿轮组减速,从第三支架PC3输出。
即,如图9的共线图所示,2档由连接将发动机的输出旋转减速的2346制动器B3的联接点和将来自第二行星齿轮G2的减速旋转减速的低档制动器B2的联接点的线来规定,将从输入轴Input输入的旋转减速,从输出轴Output输出。
该2档的转矩流对2346制动器B3、低档制动器B2、H&LR离合器C3(或第二单向离合器F2)、第一连结构件M1、第二连结构件M2、第三连结构件M3作用转矩。即,第二行星齿轮G2和第二行星齿轮组GS2参与转矩传递。
另外,在从1档向2档的升档时,通过使前制动器B1早分离并开始2346制动器B3的联接,由此,在确保2346制动器B3的联接负载量的时刻,使第一单向离合器F1分离。因此,可谋求变速时间的精度提高。
此时,如图10的电磁阀动作表所示,使第一、第二、第五、第六、第七电磁阀SOL1、SOL2、SOL5、SOL6、SOL7导通,使其以外的关闭,由此向所希望的联接件供给联接压。
在此,由于使第七电磁阀SOL7导通,故此时第一切换阀SV1向图2中左侧移动,将第一调压阀CV1和低档制动器B2连通,使输入离合器C1与排放口连接(防止联锁状态)。另外,在第二切换阀SV2中,由于对第四端口c4作用D范围压,故其向图2中左侧移动,虽然将第一端口c1和第三端口c3连通,但由于第六调压阀CV6向图2中下侧移动,因此,不会对直接离合器C2或第三切换阀SV3供给液压。
另外,在第三切换阀SV3中,由于从第七电磁阀SOL7向端口d4供给信号压,故其向图2中左侧移动,虽然将第一端口的d1和第三端口d3连通,但由于不向油液路122供给液压,因此,不会向倒档制动器B4供给液压。
(3档)如图8所示,3档是通过2346制动器B3、低档制动器B2、直接离合器C2的联接而得到的。
在该3档中,由于2346制动器B3联接,故从输入轴Input向第二齿环R2输入的旋转由第二行星齿轮G2减速。该减速了的旋转从第一连结构件M1向第四齿环R4输出。另外,由于直接离合器C2联接,故第四行星齿轮G4构成一体并进行旋转。另外,由于低档制动器B2联接,故从与第四齿环R4一体旋转的第四支架PC4经由第二连结构件M2输入第三齿环R3的旋转由第三行星齿轮G3减速,从第三支架PC3输出。这样,第四行星齿轮G4虽参与转矩传递,但不参与减速作用。
即,如图9的共线图所示,3档由连接将发动机的输出旋转减速的2346制动器B3的联接点和将来自第二行星齿轮G2的减速旋转减速的低档制动器B2的联接点的线而规定,将从输入轴Input输入的旋转减速,从输出轴Output输出。
该3档的转矩流对2346制动器B3、低档制动器B2、直接离合器C2、第一连结构件M1、第二连结构件M2、第三连结构件M3作用转矩。即,第二行星齿轮G2和第二行星齿轮组GS2参与转矩传递。
另外,在从2档向3档的升档时,通过将H&LR离合器C3早分离并开始直接离合器C2的联接,由此,在确保直接离合器C2的联接负载量的时刻,将第二单向离合器F2分离。因此,可谋求变速时间的精度提高。
此时,如图10的电磁阀动作表所示,通过使第一、第二、第四、第五及第七电磁阀SOL1、SOL2、SOL4、SOL5、SOL7导通并使其以外的关闭,向所希望的联接件供给联接压。
在此,由于使第七电磁阀SOL7导通,故此时第一切换阀SV1向图2中左侧移动,将第一调压阀CV1和低档制动器B2连通,将输入离合器C1与排放口连接(防止联锁状态)。另外,在第二切换阀SV2中,由于对第四端口c4作用D范围压,故其向图2中左侧移动,将第一端口c1和第三端口c3连通。由于第六调压阀CV6向图2中上侧移动,故对第四切换阀SV4供给调压了的液压。
在第四切换阀SV4中,由于作用有D范围压,故油液路121和油液路123连通。由于油液路122与排放回路连通,故向直接离合器C2供给液压,而不会向第三切换阀SV3供给液压。另外,在第三切换阀SV3中,由于从第七电磁阀SOL7向端口d4供给信号压,故其向图2中左侧移动,虽然将第一端口d1和第三端口d3连通,但由于液压不供给向油液路122,故不会向倒档制动器B4供给液压。
(4档)如图8所示,4档是通过2346制动器B3、直接离合器C2及H&LR离合器C3的联接而得到的。
在该4档中,由于2346制动器B3联接,故从输入轴Input输入第二齿环R2的旋转仅由第二行星齿轮G2减速。该减速了的旋转从第一连结构件M1输出到第四齿环R4。另外,由于直接离合器C2及H&LR离合器C3联接,故第二行星齿轮组GS2一体旋转。由此,输入到第四齿环R4的旋转原样地从第三支架PC3输出。
即,如图9的共线图所示,4档由如下的连接线而规定,并且将从输入轴Input输入的旋转减速,从输出轴Output输出,该连接线连接将发动机的输出旋转减速的2346制动器B3的联接点、将来自第二行星齿轮G2的减速旋转原样输出的直接离合器C2及H&LR离合器C3的联接点。
该4档的转矩流对2346制动器B3、直接离合器C2、H&LR离合器C3、第一连结构件M1、第二连结构件M2、第三连结构件M3作用转矩。即,第二行星齿轮G2和第二行星齿轮组GS2参与转矩传递。
此时,如图10的电磁阀动作表所示,通过将第二及第五电磁阀SOL2、SOL5导通并将其以外关闭,向希望的联接件供给联接压。
在此,由于使第七电磁阀SOL7关闭,故此时第一切换阀SV1向图2中右侧移动,将低档制动器B2与排放回路连通,将第二调压阀CV2与输入离合器C1连通(防止联锁状态)。另外,在第二切换阀SV2中,由于对第四端口c4作用D范围压,故其向图2中左侧移动,将第一端口c1和第三端口c3连通。由于第六调压阀CV6向图2中上侧移动,因此,对第四切换阀SV4供给调压了的液压。
在第四切换阀SV4中,由于作用有D范围压,故油液路121和油液路123连通。由于油液路122与排放回路连通,故向直接离合器C2供给液压,而不会向第三切换阀SV3供给液压。另外,在第三切换阀SV3中,由于从第七电磁阀SOL7向端口d4不供给信号压,故其向图2中右侧移动,尽管将第二端口d2和第三端口d3连通,但由于不向油液路106c供给R范围压(由手动阀MV阻断),故不会向倒档制动器B4供给液压。
(5档)如图8所示,5档是通过输入离合器C1、直接离合器C2、H&LR离合器C3的联接而得到的。
在该5档中,由于输入离合器C1联接,故输入轴Input的旋转输入第二连结构件M2。另外,由于直接离合器C2及H&LR离合器C3联接,故第三行星齿轮G3一体旋转。因此,输入轴Input的旋转原样地从第三支架PC输出。
即,如图9的共线图所示,5档由如下的连接线而规定并且将从输入轴Input输入的旋转原样从输出轴Output输出,该连接线连接将发动机的输出旋转原样输出的输入离合器C1、直接离合器C2及H&LR离合器C3的联接点。
该5档的转矩流对输入离合器C1、直接离合器C2、H&LR离合器C3、第二连结构件M2作用转矩。即,仅第三行星齿轮G3参与转矩传递。
此时,如图10的电磁阀动作表所示,通过将全部的电磁阀SOL1~SOL7关闭,向希望的联接件供给联接压。
在此,由于将第七电磁阀SOL7关闭,故此时第一切换阀SV1向图2中右侧移动,将低档制动器B2与排放回路连通,将第二调压阀CV2与输入离合器C1连通(防止联锁状态)。另外,在第二切换阀SV2中,由于对第四端口c4作用D范围压,故其向图2中左侧移动,将第一端口c1和第三端口c3连通。由于第六调压阀CV6向图2中上侧移动,故向第四切换阀SV4供给调压了的液压。
在第四切换阀SV4中,由于作用有D范围压,故油液路121和油液路123连通,由于油液路122与排放回路连通,故向直接离合器C2供给液压,而不会向第三切换阀SV3供给液压。另外,在第三切换阀SV3中,由于从第七电磁阀SOL7向端口d4不供给信号压,故其向图2中右侧移动,虽然将油液路106c(第二端口d2)和油液路130(第三端口d3)连通,但由于不向油液路106c供给R范围压(由手动阀MV阻断),故不会向倒档制动器B4供给液压。
(6档)如图8所示,6档是通过输入离合器C1、H&LR离合器C3、2346制动器B3的联接而得到的。
在该6档中,由于输入离合器C1联接,故输入轴Input的旋转输入第二齿环的同时,输入第二连结构件M2。另外,由于2346制动器B3联接,故由第二行星齿轮G2减速的旋转从第一连结构件M1输出向第四齿环R4。另外,由于H&LR离合器C3联接,故第二行星齿轮组GS2将第四齿环R4的旋转和由第二连结构件M4的旋转规定的旋转从第三支架PC3输出。
即,如图9的共线图所示,6档由如下的连接线而规定并且将从输入轴Input输入的旋转增速,从输出轴Output输出,该连接线连接将发动机的输出旋转由第二行星齿轮G2减速的2346制动器B3、将发动机的输出旋转原样地传递向第二连结构件M2的输入离合器C1、构成第二行星齿轮组GS2的H&LR离合器C3的联接点。
该6档的转矩流对输入离合器C1、H&LR离合器C3、2346制动器B3、第一连结构件M1、第二连结构件M2、第三连结构件M3作用转矩。即,第二行星齿轮G2及第二行星齿轮组GS2参与转矩传递。
此时,如图10的电磁阀动作表所示,通过使第五及第六电磁阀SOL5、SOL6导通,使其它电磁阀SOL1、SOL2、SOL3、SOL4、SOL7关闭,而向所希望的联接件供给联接压。
在此,由于使第七电磁阀SOL7关闭,故此时第一切换阀SV1向图2中右侧移动,使低档制动器B2和排放回路连通,将第二调压阀CV2和输入离合器C1连通(防止联锁状态)。另外,在第二切换阀SV2中,由于对第四端口c4作用D范围压,故其向图2中左侧移动,将第一端口c1和第三端口c3连通。由于第六调压阀CV6向图2中上侧移动,故向第四切换阀SV4供给调压了的液压。
在第四切换阀SV4中,由于作用有D范围压,故油液路121和油液路123连通,由于油液路122与排放回路连通,故向直接离合器C2供给液压,而不会向第三切换阀SV3供给液压。另外,在第三切换阀SV3中,由于从第七电磁阀SOL7向端口d4不供给信号压,故其向图2中右侧移动,虽然将油液路106c(第二端口d2)和油液路130(第三端口d3)连通,但由于不向油液路106c供给R范围压(由手动阀MV阻断),故不会向倒档制动器B4供给液压。
(7档)如图8所示,7档是通过输入离合器C1、H&LR离合器C3、前制动器B1(第一单向离合器F1)的联接而得到的。
在该7档中,由于输入离合器C1联接,故输入轴Input的旋转输入第二齿环的同时输入第二连结构件M2。另外,由于前制动器B1联接,故由第一行星齿轮组GS1减速的旋转从第一连结构件M1向第四齿环R4输出。另外,由于H&LR离合器C3联接,故第二行星齿轮组GS2将第四齿环R4的旋转和由第二连结构件M4的旋转规定的旋转从第三支架PC3输出。
即,如图9的共线图所示,7档由如下的连接线而规定,并且将从输入轴Input输入的旋转增速,从输出轴Output输出,该连接线连接将发动机的输出旋转由第一行星齿轮组GS1减速的前制动器B1、将发动机的输出旋转原样地传递向第二连结构件M2的输入离合器C1、构成第二行星齿轮组GS2的H&LR离合器C3的联接点。
该7档的转矩流对输入离合器C1、H&LR离合器C3、前制动器B1、第一连结构件M1、第二连结构件M2、第三连结构件M3作用转矩。即,第一行星齿轮组GS1及第二行星齿轮组GS2参与转矩传递。
此时,如图10的电磁阀动作表所示,通过使第三及第六电磁阀SOL3、SOL6导通,使其它电磁阀SOL1、SOL2、SOL4、SOL5、SOL7关闭,而向所希望的联接件供给联接压。
在此,由于使第七电磁阀SOL7关闭,故此时第一切换阀SV1向图2中右侧移动,使低档制动器B2与排放回路连通,将第二调压阀CV2和输入离合器C1连通(防止联锁状态)。另外,在第二切换阀SV2中,由于对第四端口c4作用D范围压,故其向图2中左侧移动,将第一端口c1和第三端口c3连通。由于第六调压阀CV6向图2中上侧移动,故向第四切换阀SV4供给调压了的液压。
在第四切换阀SV4中,由于作用有D范围压,故油液路121和油液路123连通,由于油液路122与排放回路连通,故向直接离合器C2供给液压,而不会向第三切换阀SV3供给液压。另外,在第三切换阀SV3中,由于从第七电磁阀SOL7向端口d4不供给信号压,故其向图2中右侧移动,虽然将油液路106c(第二端口d2)和油液路130(第三端口d3)连通,但由于不向油液路106c供给R范围压(由手动阀MV阻断),故不会向倒档制动器B4供给液压。
(后退档)如图8所示,后退档是通过H&LR离合器C3、前制动器B1、倒档制动器B4的联接而得到的。
在该后退档中,由于前制动器B1联接,故由第一行星齿轮组GS1减速的旋转从第一连结构件M1向第四齿环R4输出。另外,由于H&LR离合器C3联接,倒档制动器B4联接,故第二行星齿轮组GS2将第四齿环R4的旋转和由第二连结构件M2的固定而规定的旋转从第三支架PC3输出。
即,如图9的共线图所示,后退档由如下的连接线而规定,并且将从输入轴Input输入的旋转反向地减速而从输出齿轮Output输出,所述连接线连接由第一行星齿轮组GS1将发动机的输出旋转减速的前制动器B1、将第二连结构件M2的旋转固定的倒档制动器B4、构成第二行星齿轮组GS2的H&LR离合器C3的联接点。
该后退档的转矩流对H&LR离合器C3、前制动器B1、倒档制动器B4、第一连结构件M1、第二连结构件M2、第三连结构件M3作用转矩。即,第一行星齿轮组GS1及第二行星齿轮组GS2参与转矩传递。
此时,如图10的电磁阀动作表所示,通过使第二、第三及第六电磁阀SOL2、SOL3、SOL6导通,使其它电磁阀SOL1、SOL4、SOL5、SOL7关闭,而向所希望的联接件供给联接压。另外,第七电磁阀SOL7在R范围切换初期导通,在联接结束后关闭。
经由第三切换阀SV3向倒档制动器B4供给R范围压。由于在R范围不具有专用的调压阀,故在联接初期,使用用于直接离合器C2的第六调压阀CV6来调整倒档制动器B4的联接压。首先,当由手动阀MV切换为R范围压时,第二切换阀SV2向图2中右侧移动,将R范围压供给第六调压阀CV6。另外,第四切换阀SV4向图2中左侧移动,将油液路121和油液路122连通。
由此,将由第六调压阀CV6调压了的液压导入油液路122。
在该状态下,当使第七电磁阀SOL7导通时,第三切换阀SV3向图2中左侧移动,将油液路122和油液路130连通。因此,在第七电磁阀SOL7导通期间,利用由第六调压阀CV6调压了的液压控制倒档制动器B4的联接压。当联接结束时,使第七电磁阀SOL7关闭。这样,第三切换阀SV3向图2中右侧移动,使油液路106c和油液路130连通,因此原样地导入R范围压,维持联接状态。
这样,通过设置第三切换阀SV3及第四切换阀SV4,可利用一个调压阀控制两个联接件的联接压。
(关于第一切换阀的作用)其次,基于上述作用说明第一切换阀SV1的作用。第一切换阀SV1是为确保低档制动器B2和输入离合器C1不同时联接而设置的切换阀。例如,即使在第一电磁阀SOL1和第二电磁阀SOL2发生故障,且同时产生联接压的情况下,若第一切换阀SV1不向某一侧作用力就不能对联接件供给联接压。因此,也可靠地防止联锁状态。
另外,如图8的联接表及图10的电磁阀动作表所示,低档制动器B2和输入离合器C1在1档到3档,使低档制动器B2联接,在除此以外,不使低档制动器B2联接。另一方面,在5档到7档,使输入离合器C1联接,在除此以,不使输入离合器C1联接。这也就是说,在4档中低档制动器B2和输入离合器C1都不联接。
在构成第一切换阀SV1这样的防止联锁状态的防止阀的情况下,假使为由某一变速级使低档制动器B2联接,输入离合器C1分离的状态,当通过从某一变速级一级升档而使低档制动器B2分离,使输入离合器C1联接时,在替换控制中进行低档制动器B2的分离压控制,同时进行输入离合器C1的联接压控制。这样,很难确定在何时进行第一切换阀SV1的替换是最佳的。另外,不能进行如下的控制,即,使两联接件同时具有联接负载量而进行惯性阶段。
与此相对,在切换第一切换阀SV1时,由于存在与4档的两联接件无关的变速级,故在4档行驶时,通过将第七电磁阀SOL7关闭,不影响变速控制,而可靠地防止联锁状态。
(关于故障时的控制处理)在此,列举出通常在自动变速器故障时必须对其进行监视的故障联锁状态故障、空档状态故障、齿数比异常故障。
联锁状态故障是指,输入轴Input的旋转和输出轴Output的旋转由某一联接件的联接故障同时固定的故障。因此,当产生联锁状态故障时,在行驶时,由于迅速地作用固定驱动轮的力,故可由车体减速度等的监视进行检测。
空档状态故障是指,输入轴Input的旋转由于在指令变速级必须联接的联接件大幅度打滑或分离故障而不传递给输出轴Output的故障。因此,当发生空档状态故障时,在行驶时通过如下的监视而能够检测到,即,输出轴Output的转速相对输入轴Input的转速非常小,并且实际齿数比(=输入旋转/输出旋转)与对应指令变速级的齿数比相比异常大。
齿数比异常故障是指,表示输入轴Input和输出轴Output的输入输出比的实际齿数比由于在指令变速级必须联接的联接件的稍微打滑、或在指令变速级不必联接的联接件的联接故障或分离故障,而从对应指令变速级的齿数比偏移大于或等于规定值的故障。
另外,实施例1的“联接故障”是指,虽然输出了分离指令,但是仍保持联接状态的故障,换言之就是未完全分离的状态的故障,“分离故障”是指,虽然输出了联接指令,但仍保持分离的故障,换言之就是未完全联接的状态的故障。另外,由于通过测定电流值等而能够检测到由电磁线圈等的断路、短路这样的电路故障而产生的故障,故不需要特别地从实际现象中进行检测,因此这种故障不包括在内。例如,在液压回路中,由污物等的影响而将阀勾住的状态、即由所谓的阀卡住等而引起的故障。这是由于阀卡住等故障除了从实际在自动变速器内产生的现象理论推定之外,是不能检测到的。
因此,确定联锁状态故障、空档状态故障、齿数比异常故障,在联锁状态故障时,变速到回避变速级,同时确定异常位置,实施可确保驱动力的变速控制。另外,所谓回避变速级,是指由通过检测故障而进行的控制所实现的变速级,不仅是从故障检测到车辆停止的暂时的变速级,也含有再起动后的变速级。以下,对该故障检测处理进行说明。
图11是表示故障检测处理的流程图。另外,该处理在ATCU20中按预先设定的每个控制周期来执行。
在步骤S1中,执行异常检测控制处理。异常检测控制处理是指,判断自动变速器产生的异常是由联锁状态故障引起、由齿数比异常故障引起、还是由空档状态故障引起的控制。其详细说明在后文中叙述。
在步骤S2中,在由异常检测控制处理判断为有异常时,向步骤S3前进,在其以外时,返回步骤S1,重复进行异常检测控制处理。
在步骤S3中,执行回避变速级控制。回避变速级控制是指,鉴于在检测到异常的指令变速级中不能维持确保驱动力的行驶,或会损害安全性,而回避异常状态,并且将驱动力暂时变速为可确保驱动力的变速级的控制。其详细说明在后文中叙述。
在步骤S4中,判断车辆是否停止,在车辆停止时,向步骤S5前进,在其以外时,重复步骤S3。换言之,继续维持由回避变速控制实现的回避变速级的状态,直至车辆停止。
在步骤S5中,在车辆停止后的再起动时执行测试控制(探り制御)处理。测试控制是指,为了确定由异常检测控制处理检测到的异常部位,而输出确定的指令变速级的控制。在发生上述异常并执行回避变速级控制时,若能够充分确保时间,则能够确定故障部位。但是,在急停车时发生有故障的情况下,考虑在确定故障部位之前停止车辆,难以在车辆停止的状态下进行基于实际齿数比等的确定,因此,在车辆停止后的再起动时进行故障部位的确定。其详细说明在后文中叙述。
在步骤S6中,执行异常时变速控制处理。异常时变速控制处理是指,根据由上述各步骤确定的故障位置等,仅使用正常的联接件,来确保某程度的变速级,或若为产生有联接故障的情况,利用其联接来确保某程度的变速级,由该变速级确保行驶性的控制。其详细说明在后文中叙述。
(异常检测控制处理)其次,对在步骤S1中执行的异常检测控制处理进行说明。图12是表示异常检测控制处理的流程图。
在步骤101中,判断断路开关信号是否为通常前进行驶范围或发动机制动范围,在为通常前进行驶范围或发动机制动范围时,向步骤102前进,除此以外时,结束本控制流程。
在步骤102中,判断脚制动器是否为非动作时(例如脚制动器OFF)状态,且车辆的加速度G是否不到设定值,在不到设定值时,向步骤103前进,除此以外时,向步骤106前进。即,在发生有联锁状态故障的情况下,检测到车辆的加速度G迅速降低。
在步骤103中,使定时器t计数完了。
在步骤104中,判断定时器t的计数值是否大于设定值,在大于设定值时向步骤107前进,除此以外时,返回步骤102,重复进行步骤102以后的步骤。在定时器t的计数值大于设定值时,由于产生继续满足上述条件的状态,故判断为故障。另一方面,排除由于噪声等影响而暂时满足条件的情况。
在步骤105中,判定联锁状态故障。
在步骤106中,将定时器t置位为0。
在步骤107中,判断实际齿数比是否存在于齿数比异常判定区域,判断为存在时向步骤108前进,除此以外时,向步骤111前进。另外,齿数比异常判定域是指,如图17所示实际齿数比相对对应于指令变速级的齿数比增大的区域、及减小一变速级程度的区域。图17是表示指令变速级与在其指令变速级产生有故障时所能够达到的变速级的关系的图。图17中,○表示的是对应于指令变速级的实际齿数比,☆表示的是在指令变速级中由一个联接件的联接故障或分离故障而可达到的实际齿数比。另外,图17中,斜线区域表示空档状态故障。
在步骤108中,使定时器t计数完了。
在步骤109中,判断定时器t的计数值是否大于设定值,在大于设定值时,向步骤110前进,除此以外时,返回步骤107,重复步骤107以后的步骤。另外,其作用由于与步骤104相同,故省略说明。
在步骤110中,判定齿数比异常故障。
在步骤111中,将定时器t置位为0。
在步骤112中,判断实际齿数比是否在表示空档状态故障的区域,在为斜线区域时,向步骤113前进,除此以外时,返回步骤102,重复进行步骤102以后的步骤。另外,表示空档状态故障的区域是指,如图17所示比相对对应于指令变速级的齿数比减小一变速级程度的变速级的齿数比大的区域,图中由斜线区域表示。
在步骤113中,使定时器t计数完了。
在步骤114中,判断定时器t的计数值是否大于设定值,在大于设定值时,向步骤110前进,除此以外时,返回步骤107,重复进行步骤107以后的步骤。另外,该作用由于与步骤104相同,故省略说明。
在步骤115中,判定空档状态故障。
利用上述异常检测控制处理,可检测到联锁状态故障、齿数比异常故障、空档状态故障。
(联锁状态故障时回避变速级控制处理)其次,对由上述控制流程判定为联锁状态故障时的回避变速级控制流程进行说明。图13是表示判定为联锁状态故障时的回避变速级控制处理的流程图。
(1档、2档、3档时的回避变速级控制处理)在步骤201中,判断联锁状态检测时的指令变速级是否为1档、2档、3档中的任一档,在为1档、2档、3档时,向步骤202前进,除此以外时,向步骤206前进。
在步骤202中,将全部联接件分离。
在步骤203中,判断车速是否低于表示低车速的设定值,在低于设定值时,向步骤204前进,除此以外时,重复本步骤。
在步骤204中,将低档制动器B2联接。
在步骤205中,变速为回避变速级。
(联接故障位置确定处理)
在步骤2051中,检测实际齿数比。
在步骤2052中,判断实际齿数比是否为2档,在为2档时,向步骤2053前进,除此以外时,向步骤2054前进。
在步骤2053中,确定2346制动器B3为联接故障。
在步骤2054中,判断实际齿数比是否为1.5档,在为1.5档时,向步骤2055前进,除此以外时,向步骤2056前进。
在步骤2055中,确定直接离合器C2为联接故障。
在步骤2056中,判断发动机制动器是否作用,在发动机制动器作用时,向步骤2057前进,除此以外时,向步骤2058前进。
在步骤2057中,确定H&LR离合器C3为联接故障。
在步骤2058中,确定前制动器B1为联接故障。
(4档时回避变速级的控制处理)在步骤206中,判断联锁状态检测时的指令变速级是否为4档,在为4档时,向步骤207前进,除此以外时,向步骤208前进。
在步骤207中,将2346制动器B3分离。
(联接故障位置确定处理)在步骤2071中,检测实际齿数比。
在步骤2072中,判断实际齿数比是否为5档,在为5档时,向步骤2074前进,除此以外时,向步骤2073前进。
在步骤2073中,确定前制动器B1为联接故障。
在步骤2074中,确定输入离合器C1为联接故障。
(5档时回避变速级的控制处理)在步骤208中,判断联锁状态检测时的指令变速级时是否为5档,在为5档时,向步骤209前进,除此以外时,向步骤210前进。
在步骤209中,将直接离合器C2分离。
(联接故障位置确定处理)在步骤2091中,检测实际齿数比。
在步骤2092中,判断实际齿数比是否为6档,在为6档时,向步骤2094前进,除此以外时,向步骤2093前进。
在步骤2093中,确定前制动器B1为联接故障。
在步骤2094中,确定2346制动器B3为联接故障。
(6档时回避变速级的控制处理)在步骤210中,判断联锁状态检测时的指令变速级是否为6档,在为6档时,向步骤211前进,除此以外时,向步骤212前进。
在步骤211中,将2346制动器B3分离。
(联接故障位置确定处理)在步骤2111中,检测实际齿数比。
在步骤2112中,判断实际齿数比是否为5档,在为5档时,向步骤2114前进,除此以外时,向步骤2113前进。
在步骤2113中,确定前制动器B1为联接故障。
在步骤2114中,确定直接离合器C2为联接故障。
(7档时回避变速级的控制处理)在步骤212中,判断联锁状态检测时的指令变速级为7档,将前制动器B1分离。
(联接故障位置确定处理)在步骤2121中,检测实际齿数比。
在步骤2122中,判断实际齿数比是否为6档,在为6档时,向步骤2124前进,除此以外时,向步骤2123前进。
在步骤2123中,确定直接离合器C2为联接故障。
在步骤2124中,确定2346制动器B3为联接故障。
其次,对回避变速级控制处理的作用进行说明。在实施例1的自动变速器中,当四个联接件同时联接时,构成联锁状态。即,着眼于正常的联接件有三个联接,且其它联接件有一个产生联接故障从而产生联锁状态,则为实现指令变速级而要联接的三个联接件的任一个都能够正常动作。因此,在实现该指令变速级的三个正常的联接件中,若使任一个分离,则可回避联锁状态,且可确保驱动力。下面,沿用该理论进行说明。另外,回避变速级是指,在检测到联锁状态这样的故障后,可实现回避故障的可行驶的变速级。
另外,输入离合器C1在1档、2档、3档中由第一切换阀SV1机械地阻断油液路,不使联接故障产生,因此,关于1档、2档、3档,对输入离合器C1的联接故障进行排除。同样,倒档制动器B4也由第四切换阀SV4机械地阻断油液路而不使联接故障产生,因此,对倒档制动器B4的联接故障进行排除。
(i)在联锁状态检测时的指令变速级为1档、2档、3档时,在1档、2档、3档中,联锁状态是由H&LR离合器C3的联接故障、前制动器B1的联接故障、2346制动器的联接故障、直接离合器C2的联接故障而产生的。此时,通过使低档制动器B2以外的部件全部分离,可利用低档制动器B2和发生了联接故障的联接件这两个来确保回避变速级。
具体地说,在1档、2档、3档中,由于低档制动器B2总是处于联接状态,故在某联接件产生联接故障时,通过仅低档制动器B2维持联接,使其它联接件分离,由此可实现1档、1.5档、2档中任一个变速级。另外,如图19的共线图所示,1.5档是指由第一单向离合器F1、直接离合器C2、低档制动器B2的联接而实现的变速级。
图14是表示对指令变速级产生联接故障的部件和分离了的联接件的关系中所实现的变速级的关系的图。如图14所示,利用2346制动器B3和低档制动器B2的联接实现发动机制动器不作用的2档。另外,利用H&LR离合器C3和低档制动器B2的联接实现发动机制动器作用的1档。利用直接离合器C2和低档制动器B2的联接实现发动机制动器作用的1.5档。另外,利用前制动器B1和低档制动器B2的联接实现发动机制动器不作用的1档。
在此,在多级化了的变速器的情况下,由于考虑了燃料费等的齿数比的加大化,近年来1档、2档(对应于技术方案中的规定变速级)被设定为大的齿数比。另外,级间比也被设定为低速侧大于高速侧。因此,若为了回避联锁状态而向1档或2档突然变速,则即使故障检测时为3档,也作用非常大的发动机制动,在车速高的情况下产生与连锁状态所发生的相同程度的减速度。
在本实施例中,当在使低档制动器B2联接的状态下使正常的联接件全部分离时,存在伴随大幅度降档的同时,发动机制动器根据发生了联接故障的联接件而起作用的情况。因此,在车速Vsp大于或等于会产生急剧的发动机制动作用的设定值时,将分离指令向全部联接件输出,在使车速Vsp低于设定值后,使低档制动器B2联接,由此,不会产生急剧的发动机制动作用等,而可确保驱动力。
在低档制动器B2联接后,当检测到实际齿数比时,如图14所示,应该能够实现1档、1.5档、2档中的任一个齿数比。因此,通过检测实际齿数比,判断该实际齿数比与哪一齿数比相关,从而可确定故障部位。另外,对前制动器B1和H&LR离合器C3来说,若不能检测到是否产生发动机制动,则不能进行确定,因此,判断了发动机制动的有无。具体地说,只要从加速踏板关闭时的发动机转速变化等进行检测即可。
(ii)在联锁状态检测时的指令变速级为4档时,在4档中,联锁状态是由于输入离合器C1的联接故障、前制动器B1的联接故障而产生的。在4档中,即使在输入离合器C1或前制动器B1的某一个产生联接故障的情况下,也可以在正常的三个联接件中,将2346制动器B3分离。由此,可将高于上述2档的高速侧的变速级作为回避变速级而实现,能够实现不随大幅的降档变速的回避变速级。具体地说,在输入离合器C1产生联接故障时,通过使2346制动器B3分离来实现5档,在前制动器B1产生联接故障时,通过使2346制动器B3分离来实现2.5档。另外,如图20的共线图所示,2.5档是指,利用前制动器B1(第一单向离合器F1)、直接离合器C2、H&LR离合器C3的联接实现的变速级。因此,在检测到联锁状态时的指令变速级为4档时,通过使2346制动器B3分离来实现回避变速级。
在2346制动器B3分离后,当检测到实际齿数比时,如图14所示,应该能够实现5档、2.5档的任一个齿数比。因此,通过检测实际齿数比,判断该实际齿数比与哪一变速级相关,从而可确定故障部位。
(iii)在联锁状态检测时的指令变速级为5档时在5档中,联锁状态是由于2346制动器B3的联接故障、前制动器B1的联接故障而产生的。在5档中,即使在2346制动器B3或前制动器B1的某一个产生联接故障的情况下,也可以在正常的三个联接件中,将直接离合器C2分离。由此,能够将比上述2档高的高速侧的变速级作为回避变速级而实现,并且能够实现不随大幅的降档变速的回避变速级。具体地说,在2346制动器B3产生联接故障时,通过使直接离合器C2分离来实现6档,在前制动器B1产生联接故障时,通过使直接离合器C2分离来实现2.5档。因此,在联锁状态检测时的指令输出变速级为5档时,通过使直接离合器C2分离来实现回避变速级。
在直接离合器C2分离后,当检测到实际齿数比时,如图14所示,应该能够实现6档、7档的任一个齿数比。因此,通过检测实际齿数比,判断该实际齿数比与哪一变速级相关,从而可确定故障部位。
(iv)在联锁状态检测时的指令变速级为6档时在6档中,联锁状态是由于直接离合器C2的联接故障、前制动器B1的联接故障而产生的。在6档中,即使在直接离合器C2或前制动器B1的某一个产生联接故障的情况下,也可以在正常的三个联接件中,将2346制动器B3分离。由此,可将高于上述2档的高速侧的变速级作为回避变速级实现,并且能够实现不随大幅的降档变速的回避变速级。具体地说,在直接离合器C2发生联接故障时,通过使2346制动器B3分离来实现5档,在前制动器B1发生联接故障时,通过使2346制动器B3分离来实现7档。因此,在联锁状态检测时的指令输出变速级为6档时,通过使2346制动器B3分离来实现回避变速级。
在2346制动器B3分离后,当检测到实际齿数比时,如图14所示,应该能够实现5档、7档的任一个齿数比。因此,通过检测实际齿数比,判断该实际齿数比与哪一变速级相关,从而可确定故障部位。
(v)在联锁状态检测时的指令变速级为7档时在7档中,联锁状态是由于2346制动器B3的联接故障、直接离合器C2的联接故障而产生的。在7档中,即使在2346制动器B3或直接离合器C2的某一个产生联接故障的情况下,也可以在正常的三个联接件中,将前离合器B1分离。由此,可将高于上述2档的高速侧的变速级作为回避变速级而实现,并且能够实现不随大幅的降档变速的回避变速级。具体地说,在2346制动器B3发生联接故障时,通过使前制动器B1分离来实现6档,在直接离合器C2发生联接故障时,通过使前制动器B1分离来实现5档。因此,在联锁状态检测时的指令输出变速级为7档时,通过使前制动器B1分离来实现回避变速级。
在前制动器B1分离后,当检测到实际齿数比时,如图14所示,应该能够实现5档、6档的任一个齿数比。因此,通过检测实际齿数比,判断该实际齿数比与哪一变速级相关,从而可确定故障部位。
如上述(i)~(v)中所说明,在检测到故障时的指令变速级为1档、2档、3档时,由于不能可靠地实现高于2档的高速侧的变速级,故一旦向全部联接件输出分离指令后,等待车速降低而使低档制动器B2联接,由此实现回避变速级,在检测到故障时的指令变速机为4档、5档、6档、7档时,通过使实现指令变速级的联接件中的一个分离而实现高于2档的高速侧的回避变速级。能够进行这样的划分的方式,列举有利用第一切换阀SV1机械地排除低档制动器B2和输入离合器C1的同时联接。
低档制动器B2仅在1档、2档、3档联接,输入离合器C1仅在5档~7档联接。在4档、5档、6档、7档中,若能够排除低档制动器B2的联接故障的可能性,则在低档制动器B2产生联接故障的情况下,即使使一个联接件分离,也可能会实现伴随大幅降档的变速级。而在实施例1中,通过在4档、5档、6档、7档中由第一切换阀SV1排除低档制动器B2的联接故障的可能性,可通过仅分离一个联接件而可将高于规定变速级的高速侧的变速级作为回避变速级实现,不产生大幅的降档。
另外,在1档~3档之间,即使产生了降档时,也不能降档到大幅度的变速级。另外,在一旦使全部联接件分离后,车速Vsp低于设定值,开始使低档制动器B2联接,因此,可防止在伴随发动机制动器的作用的驱动轮上产生急剧的制动力。
另外,在联锁状态发生时,不操作多个联接件,而仅操作检测到故障时的指令变速级中的一个联接件。通过控制多个联接件联接、分离,保留可实现其它回避变速级的可能性,但根据联接、分离的时刻的不同,有经由伴随大幅降档的变速级而达到不伴随大幅降档的变速级的可能性,因而不理想。
另外,从在联锁状态这样急剧的减速下要尽早地回避,并且在故障状态中难以进行复杂的控制的方面来看可得到如下效果,即,通过仅分离一个联接件来实现回避变速级,从而可提高回避变速级控制处理的可靠性。
另外,在1档、2档、3档时,在低档制动器B2联接后,在4档、5档、6档、7档时,可由一个正常的联接件分离后的实际齿数比确定发生了联接故障的联接件,例如在车轮停止后立即利用该联接故障的联接件的变速级内,可实现适当的变速控制。由此,即使产生联锁状态故障,也可以确保驱动力而提高行驶性。
(齿数比异常故障时的回避变速级控制处理)其次,对检测到齿数比异常故障时的回避变速级控制处理进行说明。在齿数比异常时,存在如下两种情况由于联接件稍微打滑等而使实际齿数比从对应指令变速级的齿数比偏移的情况;由于联接件的联接故障而使输入轴成为联锁状态,使输出轴成为空档状态,从而使实际齿数比偏移的情况,因此,将两种情况分开说明。
(关于输入轴联锁状态,且输出轴空档状态)其次,在实施例1中,对使输入轴为联锁状态,且使输出轴为空档状态的情况进行说明。图15是表示在发动机制动范围位置选择中的1档行驶时在2346制动器B3上产生了联接故障的情况的共线图的变化的图。
另外,图15中,将表示第一行星齿轮组GS1的刚性操纵杆定义为L1,将表示第二行星齿轮组GS2的刚性操纵杆定义为L2,将第三行星齿轮G3的刚性操纵杆定义为L23,将第四行星齿轮G4的刚性操纵杆定义为L24。在此,刚性操纵杆是指将行星齿轮的各旋转件(太阳齿轮、支架、齿环)的转速比由直线表示的结构,即使与转矩的输入输出相关,也可以同时表现。
图15中,粗箭头表示转矩的输入输出方向。另外,实线表示正常时,粗虚线表示故障时。
另外,图15中,将表示第一行星齿轮组GS1的刚性操纵杆定义为L1,将表示第二行星齿轮组GS2的刚性操纵杆定义为L2,将第三行星齿轮G3的刚性操纵杆定义为L23,将第四行星齿轮G4的刚性操纵杆定义为L24。在此,刚性操纵杆是指将行星齿轮的各旋转件(太阳齿轮、支架、齿环)的转速比由直线表示的结构,即使与转矩的输入输出相关,也可以同时表现。
图15中,粗箭头表示转矩的输入输出方向。另外,实线表示正常时,粗虚线表示故障时。
发动机制动范围位置选择中的1档行驶时是使前制动器B1联接,使H&LR离合器C3联接,使低档制动器B2联接的状态。此时,当对输入轴Input作用图15中向上的转矩时,在前制动器B1中作用向上的转矩,对第一齿环R1及第二支架PC2作用向下的转矩。而且,从第一行星齿轮组GS1输出的向下的转矩作为向上的转矩输入第二行星齿轮组GS2的第四齿环R4。在第二行星齿轮组GS2中,对低档制动器B2作用向上的转矩,从输出轴Output输出向下的转矩。
在该状态下,当在2346制动器B3上产生联接故障时,对刚性操作杆L1作用将第一及第二太阳齿轮S1、S2的转速提升为0的力。但是,由于前制动器B1联接,故其以该联接点为中心旋转,使第一行星齿轮组GS1的全部旋转件的转速降低为0(输入轴联锁状态)。
这样,经由第一连结构件M1连接的第二行星齿轮组GS2的第四齿环R4的转速也降低。此时,第四行星齿轮G4仅经由第二单向离合器F2与固定于低档制动器B2的第三太阳齿轮S3连接,因此,刚性操作杆L24以第四支架PC4为中心旋转。
另一方面,构成第二行星齿轮组GS2的第三行星齿轮G3虽然由低档制动器B2和输出轴Output规定转速,但是不能得到从第四行星齿轮G4的第四支架PC4向第三齿环R3的反作用力,成为空档状态。
因此,即使驾驶者踏下加速踏板,由于输入轴的联锁状态也难以使发动机的转速上升,而车速(输出轴旋转)与通常的联锁状态不同,不产生急减速等,成为怠速行驶状态。
图16是表示在2档行驶时在前制动器B1上产生了联接故障时的共线图的变化的图。
在2档行驶时,为2346制动器B3联接,H&LR离合器C3联接,低档制动器B2联接的状态。此时,当对输入轴Input作用图16中向上的转矩时,在2346制动器B3中作用向上的转矩,对第一齿环R1及第二支架PC2作用向下的转矩。而且,从第一行星齿轮组GS1输出的向下的转矩作为向上的转矩输入第二行星齿轮组GS2的第四齿环R4。在第二行星齿轮组GS2中,对低档制动器B2作用向上的转矩,从输出轴Output输出向下的转矩。
在该状态下,当在前制动器B1上产生联接故障时,对刚性操作杆L1作用使第一支架PC1的转速降低为0的力。但是,由于2346制动器B3联接,故其以该联接点为中心旋转,使第一行星齿轮组GS1的全部旋转件的转速降低为0(输入轴的联锁状态)。
这样,经由第一连结构件M1连接的第二行星齿轮组GS2的第四齿环R4的转速也降低。此时,第四行星齿轮G4仅经由第二单向离合器F2与固定于低档制动器B2的第三太阳齿轮S3连接,刚性操作杆L24以第四支架PC4为中心旋转。
另一方面,构成第二行星齿轮组GS2的第三行星齿轮G3虽然由低档制动器B2和输出轴Output规定旋转数,但是,不能得到从第四行星齿轮G4的第四支架PC4向第三齿环R3的反作用力,成为空档状态(输出轴空档)。
因此,即使驾驶者踏下加速踏板,由于输入轴的联锁状态而难以使发动机的转速上升,另一方面,车速(输出轴旋转)与通常的联锁状态不同,不产生急减速等,成为怠速行驶状态。
如上所述,在实施例1的自动变速器的情况,在选择发动机制动范围位置中的1档行驶时在2346制动器B3上产生联接故障的情况、及与范围位置无关,在2档行驶时在前制动器B1上产生联接故障的情况,存在成为输入轴联锁状态且输出轴空档状态的情况。因此,在齿数比增大的情况下,在判断为异常这样的现有技术中,难以进行自身检测。另外,在输入轴联锁的状态下,在输出轴空档状态的情况,实际齿数比减小。
另外,在从现有变速级和实际齿数比的偏移进行故障判定时,尽管能够判定发生了某种故障,但不能确定哪一种故障,因此,考虑全部的故障而在这些全部的故障中必须进行安全的故障安全控制,其结果是,存在故障时可选择的变速级等有限,故障时行驶性能大幅度恶化的问题。
另外,为了判断上述那样的故障,也考虑设置检测是否向各摩擦件的液压回路供给液压的液压开关,但其使油液路的设计复杂化,另外,不能避免阀的大型化、零件数量的增加等问题。
在此,在自动变速器的故障中必须监视的故障通常列举联锁状态故障、空档状态故障、齿数比异常故障。
联锁状态故障是指,输入轴Input的旋转和输出轴Output的旋转由于某一联接件的联接故障而被同时固定的故障。因此,当产生联锁状态故障时,在行驶时由于急剧地作用固定驱动轮的力,故可通过对车体减速度等的监视而检测到。
空档状态故障是指,由于在指令变速级必须联接的联接件大幅打滑或分离故障而使得输入轴Input的旋转不传递到输出轴Output的故障。因此,当发生空档状态故障时,在行驶时可通过对使输入轴Input的转速相对于输出轴Output的转速的转速非常大,或使实际齿数比(=输入旋转/输出旋转)与对应于指令变速级的齿数比相比大得多的情况进行监视,可检测出。
齿数比异常故障是指,表示输入轴Input和输出轴Output的输入输出比的实际齿数比由于在指令变速级必须联接的联接件的稍微打滑、或在指令变速级不必联接的联接件的联接故障、或分离故障,而从对应于指令变速级的齿数比偏移大于或等于规定值的故障。在此,联锁状态故障尽管可通过对驱动轮作用大的驱动力而检测,但必须明确地区分空档状态故障和齿数比异常故障。
图17是表示指令变速级和在该指令变速级中发生了故障时可实现的变速级的关系的图。图17中,○表示的是对应指令变速级的实际齿数比,☆表示的是在指令变速级中由一个联接件的联接故障或分离故障而可实现的实际齿数比。另外,图17中斜线区域表示空档状态故障。
另外,在实施例1的自动变速器中,由于利用第一切换阀SV1使低档制动器B2和输入离合器C1双方同时联接的状态被机械地排除,故以必须使低档制动器B2和输入离合器C1不同时联接为前提。
在指令变速级,在发生了某联接件的联接故障或分离故障时能够实现的变速级的情况下,并非由于联接件的打滑而产生空档状态故障。因此,如图17所示,相对各指令变速级,将仅由联接件的打滑实现的实际齿数比区域作为斜线所示的空档状态故障区域。另外,在实施例1的自动变速器中,在6档或7档,由于因联接故障或分离故障而不能实现其它变速级,故以比下一级的齿数比大的齿数比的区域作为空档状态的故障区域。另外,在除此以外的区域,以不对应指令变速级的齿数比的区域作为齿数比异常判定域。
此时,若实际齿数比在斜线区域存在,则可确定为空档状态故障。但是,监视实际齿数比的结果是,实际齿数比为齿数比异常判定域分别包含如下的情况比与指令变速级对应的齿数比大的异常的情况;可确保驱动力的异常的情况;不能确保驱动力的异常的情况。特别是,如上所述,在输入轴联锁的状态、输出轴空档状态故障的情况下,由于实际齿数比增大,故不能判定空档状态故障。
因此,确定联锁状态故障、空档状态故障、齿数比异常故障,进而在可产生输入轴联锁状态、输出轴空档状态故障的1档和2档中,可靠地变速为可避免故障的变速级。
(判定为齿数比异常时的变速控制)接下来,对由上述控制流程判定齿数比异常时的变速控制流程进行说明。图18是表示判定为齿数比异常时的变速控制处理的流程图。
在步骤301中,判断检测到齿数比异常时的指令变速级是否为发动机制动范围位置选择中的1档,在为1档时,向步骤302前进,除此以外时,向步骤303前进。
在步骤302中,将3档指令作为回避变速级输出。另外,回避变速级在后文叙述。
在步骤303中,判断检测到齿数比异常时的指令变速级是否为2档,在为2档时,向步骤303前进,除此以外时,向步骤304前进。
在步骤304中,将2.5档指令作为回避变速级输出。另外,回避变速级在后文叙述。
在步骤305中,将指令变速级固定,禁止变速,直至车辆停止。由于在1档、2档以外的变速级检测到齿数比异常时,基本上不是输入轴联锁状态、输出轴空档状态的故障,故为驱动力被确保的状态,通过禁止变速,能够确保行驶性。
其次,对上述控制处理的作用进行说明。在向步骤106~步骤110前进时,基本上判断为不是联锁状态故障,另外,在步骤107中,判断为也不是空档状态故障。此时,在实际齿数比在图17所示的齿数比异常判定区域存在时,假设下面所示的情况。
(具体例1)在发动机制动范围位置选择中的1档联接指令时,若直接离合器C2发生联接故障,则如图19的共线图粗线所示,第四行星齿轮G4一体旋转,可实现1.5档。另外,如图15的共线图所示,由于2346制动器B3的联接故障,从而可能产生输入轴联锁状态·输出轴空档状态故障。
若单由直接离合器C2的联接故障实现1.5档,则可确保驱动力,因此,不会有特别大的问题,在2346制动器B3发生联接故障时,由于不能确保驱动力,故成为问题。即,在实施例1的自动变速器中,由于未设置液压开关等,故不能具体地确定是在向哪一联接件供给液压的状态下产生了异常。因此,即使是在产生了某异常的情况下,也需要可靠地进行回避。
此时,由于两故障都属于齿数比异常判定区域,因此作为发生任何故障都可以实现的变速级、不伴随急速的降档而可确保驱动力的回避变速级,变速为3档。这是由于3档是使2346制动器B3及直接离合器C2双方联接的变速级。
由此,即使检测到齿数比异常,也可以通过使其作为回避变速级而变速为3档,由此回避输入轴联锁状态·输出轴空档状态故障,可通过驱动力的确保来提高行驶性。
(具体例2)在2档指令时,若直接离合器C2发生联接故障,则如图20的共线图粗虚线所示,第四行星齿轮G4一体旋转,可实现3档。另外,若2346制动器B3发生分离故障时,则如图20的共线图粗虚线所示,可实现1档。另外,如图16的共线图所示,由于前制动器B1的联接故障,而会产生输入轴的联锁状态·输出轴空档状态故障。
若单由直接离合器C2的联接故障实现3档,或由2346制动器B3的分离故障实现1档,则由于确保了驱动力而没有特别大的问题,但在由于前制动器B1的联接故障而在实现1档或3档附近的齿数比时不能确保驱动力,故成为问题。
即,在实施例1的自动变速器中,由于未设置液压开关等,故不能具体地确定是在向哪个联接件供给液压的状态下发生了异常。因此,即使在产生任何异常的情况下,也需要可靠地进行回避。
此时,由于上述任一故障都属于齿数比异常判定区域,故作为发生了任何故障都可实现的变速级、不伴随急剧的降档而可确保驱动力的回避变速级,变速为2.5档。具体地说,如图20的粗线所示,使前制动器B1、直接离合器C2以及H&LR离合器C3联接。这是由于其是在直接离合器C2的联接故障、2346制动器B3的分离故障、前制动器B1的联接故障中任一种情况下,都可以通过将直接离合器C2、前制动器B1及H&LR离合器C3联接而可实现的变速级。
由此,即使检测到齿数比异常,也可以通过作为回避变速级,变速为正常时不使用的变速级即2.5档,从而回避输入轴联锁状态·输出轴空档状态故障,且可通过确保驱动力来提高行驶性。
(空档状态故障时的回避变速级控制处理)其次,对检测到空档状态故障时的回避变速级控制处理进行说明。如图12的流程图中所说明,在实际齿数比在空档状态判定区域时判断为空档状态故障。下面,对各指令变速级的空档状态故障及回避变速级进行说明。图21是表示空档状态故障时的回避变速级控制处理的流程图。
(指令变速级为1档、2档、3档的情况)在步骤401中,判断指令变速级是否为1档、2档、3档,在为1档、2档、3档时,向步骤402前进,除此以外时,向步骤403前进。
即,在指令变速级为1档时,前制动器B1由于第一单向离合器F1的作用而不发生打滑。另外,即使H&LR离合器C3打滑,只要低档制动器B2联接,前制动器B1就不会打滑。因此,此时构成空档状态故障仅为低档制动器B2打滑的情况。
其次,在指令变速级为2档时,如图17的斜线区域所示,在齿数比低于1档时,判定为空档状态故障。相反,在2346制动器B3打滑时,不能通过第一单向离合器F1的作用使齿数比低于1档。因此,此时成为空档状态故障仅为低档制动器B2打滑的情况。
其次,在指令变速级为3档时,如图17的斜线区域所示,在齿数比低于1.5档时,判定为空档状态故障。相反,在直接离合器C2打滑时,仅实现2档,不能使齿数比低于1.5档。其次,在2346制动器B3打滑时,如图19所示,仅实现1.5档,不能使齿数比低于1.5档。因此,此时成为空档状态故障仅为低档制动器B2打滑的情况。
从以上观点出发,在1档、2档、3档中检测到空档状态故障时,可确定为低档制动器B2打滑。因此,此时将不使用低档制动器B2的作为最低变速级的4档作为回避变速级使用。
(指令变速级为4档的情况)在步骤403中,判断指令变速级是否为4档,在为4档时,向步骤404前进,除此以外时,向步骤407前进。
在步骤404中,判断车速Vsp是否低于设定值Vsp0,在低于设定值时,向步骤406前进,除此以外时,向步骤405前进。
在步骤405中,为空档状态。
在步骤406中,使指令变速级为2档。
在指令变速级为4档的情况,如图17的斜线区域所示,在齿数比低于2.5档时,判定为空档状态故障。相反,在2346制动器B3打滑时,由于第一单向离合器F1作用,故如图20所示,仅实现2.5档,不能使齿数比低于2.5档。其次,对于直接离合器C2打滑的情况和H&LR离合器C3打滑的情况,无论何者打滑都能够使齿数比低于2.5档。
因此,不能确定是直接离合器C2和H&LR离合器C3的哪一个。因此,此时,暂时成为空档状态。而且,在车速Vsp降低,排除了旋转构件的过旋转等的可能性的阶段,将不必使直接离合器C2及H&LR离合器C3二者联接的2档作为回避变速级使用。
(指令变速级为5档的情况)在步骤407中,判断指令变速级是否为5档,在为5档时,向步骤408前进,除此以外时,向步骤415前进。
在步骤408中,判断故障位置是否为H&LR离合器C3,在为H&LR离合器C3时,向步骤409前进,除此以外时,向步骤412前进。
在步骤409中,判断车速Vsp是否低于设定值Vsp0,在低于设定值时,向步骤410前进,除此以外时,向步骤411前进。
在步骤410中,作为指令变速级输出3档指令。
在步骤411中,成为空档状态。
在步骤412中,判断车速Vsp是否低于设定值Vsp0,在低于设定值时,向步骤414前进,除此以外时,向步骤413前进。
在步骤413中,作为指令变速级输出6档指令。
在步骤414中,作为指令变速级输出2档指令。
在指令变速级为5档时,如图17的斜线区域所示,在齿数比低于2.5档时,判定为空档状态故障。假若在输入离合器C1打滑时,如图20所示,仅实现2.5档,不能使齿数比低于2.5档。其次,在直接离合器C2打滑时,如图22所示,能够以第三齿环R3及第四支架PC4为中心使刚性杆L2旋转,因此能够使齿数比低于2.5档。同样,在H&LR离合器C3打滑时,如图23所示,由于能够以第三齿环R3及第四支架PC4为中心使刚性杆L23旋转,因此能够使齿数比低于2.5档。另外,此时刚性杆L24保持水平状态。
在此,如图22和图23所示,即使为相同的空档状态故障,第四齿环R4的转速的上升方式也不相同。因此,可由第一涡轮转速传感器3与第二涡轮转速传感器4的转速差来确定是直接离合器C2的故障还是H&LR离合器C3的故障。
在H&LR离合器C3发生故障的情况下,由于不能向其它变速级进行回避,故作为空档状态,在车速Vsp低于设定值Vsp0的阶段,回避到在不使用H&LR离合器C3的变速级、即3档。
另一方面,在直接离合器C2发生故障时,可通过2346制动器B3的联接来向6档回避,因此,在向6档回避并且车速Vsp低于设定值Vsp0的阶段,回避到不使用直接离合器C2的变速级、即2档。
(指令变速级为6档的情况)在步骤415中,判断指令变速级是否为6档,在为6档时,向步骤416前进,除此以外时,向步骤423前进。
在步骤416中,判断故障位置是否为2346制动器B3,在为2346制动器B3时,向步骤420前进,除此以外时,向步骤417前进。
在步骤417中,判断车速Vsp是否低于设定值Vsp0,在低于设定值时,向步骤419前进,除此以外时,向步骤418前进。
在步骤418中,作为指令变速级输出7档指令。
在步骤419中,作为指令变速级输出2.5档指令。
在步骤420中,判断车速Vsp是否低于设定值Vsp0,在低于设定值时,向步骤422前进,除此以外时,向步骤421前进。
在步骤421中,成为空档状态。
在步骤422中,作为指令变速级输出3档指令。
在指令变速级为6档的情况下,如图17的斜线区域所示,在齿数比低于5档时,判定为空档状态故障。假若在2346制动器B3打滑时,如图24所示,刚性杆L1以输入轴Input为中心旋转,伴随与此,刚性杆L2以第三齿环R3及第四支架PC4为中心旋转,因此,能够使齿数比低于5档。
其次,在输入离合器C1打滑时,如图25所示,由于刚性杆L2能够以第四齿环R4为中心旋转,故能够使齿数比低于5档。同样,在H&LR离合器C3打滑时,如图26所示,由于刚性杆L23能够以第三齿环R3及第四支架PC4为中心旋转,故能够使齿数比低于5档。另外,此时刚性杆L24保持6档时的倾向。
在此,如图24和图25、26所示,即使是相同的空档状态故障,刚性杆L1的动作也完全不同。因此,能够由第一涡轮转速传感器3与第二涡轮转速传感器4的转速差来确定是2346制动器B3的故障还是除此以外的故障。
在2346制动器B3发生故障时,由于可通过前制动器B1的联接向7档回避,故在向7档回避且车速Vsp低于设定值Vsp0的阶段,如图20所示,回避到不使用2346制动器B3的变速级即2.5档。
另一方面,在2346制动器B3以外的故障的情况下,由于没有可回避的变速级,故成为空档状态,在车速Vsp低于设定值Vsp0的阶段,回避到不使用输入离合器C1和H&LR离合器C3的变速级即3档。
(指令变速级为7档的情况)在步骤423中,判断故障位置是否为前制动器B3,在为前制动器B1时,向步骤424前进,除此以外时,向步骤427前进。
在步骤424中,判断车速Vsp是否低于设定值Vsp0,在低于设定值时,向步骤425前进,除此以外时,向步骤426前进。
在步骤425中,作为指令变速级输出6档指令。
在步骤426中,作为指令变速级输出3档指令。
在步骤427中,判断车速Vsp是否低于设定值Vsp0,在低于设定值时,向步骤429前进,除此以外时,向步骤428前进。
在步骤428中,为空档状态。
在步骤429中,作为指令变速级,输出3档指令。
在指令变速级为7档时,如图17的斜线区域所示,在使齿数比低于6档时,判定为空档状态故障。假若在前制动器B1打滑时,如图27所示,刚性杆L1以输入轴Input为中心旋转,伴随与此,刚性杆L2以第三齿环R3及第四支架PC4为中心旋转,由此,能够使齿数比低于5档。
其次,在输入离合器C1打滑时,如图28所示,由于刚性杆L2能够以第四齿环R4为中心旋转,故能够使齿数比低于5档。同样,在H&LR离合器C3打滑时,如图29所示,由于刚性杆L23能够以第三齿环R3及第四支架PC4为中心旋转,故能够使齿数比低于5档。另外,此时刚性杆L24保持7档时的倾向。
在此,如图27和图28、29所示,即使是相同的空档状态故障,刚性杆L1的动作也完全不同。因此,能够从第一涡轮转速传感器3与第二涡轮转速传感器4的转速差来确定是前制动器B1的故障还是除此以外的故障。
在前制动器B1发生故障时,由于可通过2346制动器B3的联接来向6档回避,故在向6档回避且车速Vsp低于设定值Vsp0的阶段,回避到不使用前制动器B1的变速级、即3档。
另一方面,在前制动器B1以外的故障的情况下,由于没有可回避的变速级,故成为空档状态,在车速Vsp低于设定值Vsp0的阶段,回避到不使用输入离合器C1和H&LR离合器C3的变速级、即3档。
如以上说明,在空档状态故障时,由于使用了正常时执行的联接·分离控制规则中不使用的回避变速级(2.5档),从而可增大变速控制的幅度,可确保行驶性。
另外,也可以基于上述理论预先载入映像等,在该映像中设定与故障检测时的状态相关的回避变速级。
(测试控制处理及异常时的变速控制处理)
其次,对基于测试控制处理及由测试控制确定的故障原因的异常时变速控制处理进行说明。另外,该控制处理由于在进行了上述回避变速级控制处理之后,使车辆暂时停止,在之后的再起动时进行,故是以某联接件发生联接故障为前提的。另外,所谓异常时变速控制处理,是指以通常的变速控制处理所使用的变速映像等不同的逻辑进行变速控制的处理,在本实施例中,对应每个发生了故障的联接件而预先设定三个回避变速级,在这三个变速级之间将车速作为参数而进行变速控制。
图30是表示测试控制处理及异常时的变速控制处理的流程图。
在步骤500中,判断空档状态故障是否发生,在发生了空档状态故障时,向步骤502前进,在产生了除此以外的故障时,向步骤501前进。
在步骤501中,通过图13所示的故障位置确定处理,判定能否确定已发生了故障的联接件。另外,本步骤也可以省略。在确定了发生了故障的联接件时向步骤524前进,执行对应于故障联接件的异常时变速控制。在未确定时,向步骤506前进。另外,在步骤524中执行的异常时变速控制是指,在故障时,在对应发生了联接故障的每个联接件预先决定的三个变速级之间变速的异常时变速控制。另外,发生了故障的联接件的各异常时变速控制的详细内容与后述的步骤508、510、516、522、523相同,本步骤的说明省略。
在步骤502中,判断在1档、2档、3档中是否发生了空档状态故障,在1档、2档、3档中发生了空档状态故障时,向步骤503前进。
在步骤503中,选择4档、5档、6档作为回避变速级,执行异常时变速控制处理。即,如空档状态故障中所说明,在指令变速级为1档、2档、3档时,发生有空档状态故障的情况能够确定为低档制动器B2的分离故障。
因此,此时通过使用4档、5档、6档、即不使用低档制动器B2的变速级来执行异常时的变速控制,从而可通过确保驱动力来提高行驶性。
在步骤504中,判断在7档中是否发生了空档状态故障,在7档中发生有空档状态故障时,向步骤505前进,除此以外时,向步骤506前进。
在步骤505中,选择1档、2档、3档作为回避变速级,执行异常时变速控制。即,如空档状态故障中所说明地,在指令变速级为7档时发生了空档状态故障的情况,是在前制动器B1、输入离合器C1、H&LR离合器C3中任一个打滑时产生的。因此,通过使用无需使任一联接件联接(发动机制动器不作用)的1档、2档、3档来执行异常时的变速控制,可通过确保驱动力而提高行驶性。
在步骤506中,作为指令变速级,指示1档(发动机制动器不作用)。
在步骤507中,判断实际齿数比是否相当于1.5档,在1.5档时,向步骤508前进,除此以外时,向步骤509前进。
在步骤508中,选择3档、4档、5档作为回避变速级,执行异常时变速控制。即,如图19所示,1.5档是通过低档制动器B2、第一单向离合器F1、直接离合器C2的联接而实现的。由于指令变速级为1档,故作为联接件仅向低档制动器B2输出,因此,可判断为直接离合器C2为联接故障。可使直接离合器C2保持联接的变速为3档、4档、5档。通过使用3档、4档、5档来执行异常时的变速控制,可通过确保驱动力来提高行驶性。
在步骤509中,判断实际齿数比是否相当于2档,在2档时,向步骤510前进,除此以外时,向步骤511前进。
在步骤510中,选择2档、3档、4档作为回避变速级,执行异常时变速控制。即,如图9的共线图所示,2档是通过低档制动器B2和2346制动器B3的联接而实现的。由于指令变速级为1档,故作为联接件,仅向低档制动器B2输出,因此,可判断为2346制动器B3的联接故障。可使2346制动器B3保持联接的变速为2档、3档、4档、6档。由于在异常时变速控制中只要确保大致3变速级程度即可,故通过使用2档、3档、4档来执行异常时变速控制,可通过确保驱动力而提高行驶性。
在步骤511中,判断车速Vsp是否大于预先设定的第一设定值Vsp1,在大于该值时,向步骤512前进,除此以外时,重复进行步骤506~509。由于该1档的指令为用于确定故障位置的变速指令,故只要适当设定为例如10km/h这样的第一设定值Vsp即可充分检测。
在步骤512中,作为指令变速级,指示2档(发动机制动器不作用)。
在步骤513中,判断实际齿数比是否相当于1档,在1档时,向步骤514前进,除此以外时,向步骤515前进。
在步骤514中,选择1档、2.5档、5档作为回避变速级,执行异常时变速控制。即,如图9的共线图所示,1档是通过低档制动器B2的联接而实现的。由于指令变速级为2档,故作为联接件向低档制动器B2和2346制动器B3输出,因此,可判断为2346制动器B3的分离故障。可进行不必使2346制动器B3联接的变速为1档、2.5档、5档、7档。由于在异常变速中只要可确保大致3变速级程度即可,故通过使用1档、2.5档、5档执行异常时变速控制,从而可由确保驱动力来提高行驶性。另外,此时,由于变速控制使用在通常的变速控制中不使用的变速级即2.5档,从而确保行驶性。
在步骤515中,判断实际齿数比是否相当于2档,在2档时,向步骤517前进,除此以外时,向步骤516前进。
在步骤516中,选择1档、2.5档、7档作为回避变速级,执行异常时变速控制。即,如图16的共线图所示,既不是1档也不是2档的齿数比的实现是将前制动器B1和2346制动器B3二者联接,考虑输入轴联锁状态·输出轴空档状态的状态。由于指令变速级为2档,故作为联接件向低档制动器B2和2346制动器B3输出,因此可判断为前制动器B1的联接故障。可使前制动器B1保持联接进行变速的变速级为1档、2.5档、7档。因此,通过使用1档、2.5档、7档执行异常时变速控制,可由确保驱动力来提高行驶性。另外,此时,由于变速控制使用在通常的变速控制中不使用的变速级即2.5档,从而确保行驶性。
在步骤517中,判断车速Vsp是否大于预先设定的第二设定值Vsp2,在大于该值时,向步骤518前进,除此以外时,反复进行步骤512~步骤517。该步骤的考虑方式与步骤511相同,故省略说明。
在步骤518中,作为指令变速级指令3档。
在步骤519中,判断实际齿数比是否相当于2档,在2档时,向步骤520前进,除此以外时,向步骤521前进。
在步骤520中,选择1档、2档、6档作为回避变速级,执行异常时变速控制。即,如图9的共线图所示,2档是通过低档制动器B2和2346制动器B3的联接而实现的。由于指令变速级为3档,故作为联接件向低档制动器B2、2346制动器B3以及直接离合器C3输出,因此可判断为直接离合器C3的分离故障。可进行不必使直接离合器C3联接的变速为1档、2档、6档、7档。由于在异常时变速控制中只要确保3档变速级程度即可,故通过使用1档、2档、6档执行异常时变速控制,从而由确保驱动力来提高行驶性。
在步骤521中,判断实际齿数比是否相当于3档,在3档时,向步骤523前进,除此以外时,向步骤522前进。
在步骤522中,选择1档、2档、2.5档作为回避变速级,执行异常时变速控制。即,既不是2档也不是3档的齿数比的实现,考虑到由于3档的空档状态故障在步骤502被排除故发生联锁状态造成的齿数比异常。在3档发生联锁状态考虑前制动器B1的联接故障及H&LR离合器C3的联接故障。但是,由于已在步骤516中排除前制动器B1的联接故障,故可判断为H&LR离合器C3的故障。
在维持H&LR离合器C3联接的状态下可进行变速的变速级是1档、2档、4档、5档、6档、7档以及2.5档。由于在异常时变速控制中只要可确保大概3变速级程度即可,故通过使用1档、2档、2.5档执行异常时变速控制,从而可由确保驱动力来提高行驶性。
在步骤523中,选择1档、2档、3档作为回避变速级,执行异常时变速控制。即,通过上述各步骤,可将低档制动器B2的联接·分离故障、直接离合器C2的联接·分离故障、2346制动器B3的联接·分离故障、前制动器B1的联接故障以及H&LR离合器C3的联接故障的可能性全部排除。因此,尽管对哪个联接件发生了怎样的故障的全部不能确定,但在实现1档、2档、3档时不会带来障碍。因此,通过使用1档、2档、3档执行异常时变速控制,可由确保驱动力来提高行驶性。
基本上在检测到联锁状态后,由于检测到使联接件分离时实现的齿轮段的实际齿数比,故在该阶段确定是哪个联接件产生联接故障。但是,例如由全制动锁止驱动轮的情况,若紧急制动时检测到联锁状态,则若在检测实际齿数比之前使驱动轮停止时,可能不能检测到实际齿数比。因此,在步骤501中判断为不能确定的情况下,为了可靠地确定联接故障的联接件,而在车辆停止后的再起动时执行测试控制处理。
如以上说明,在实施例1中,可得到下面列举的作用效果。
(1)在联接件发生故障时,将实现该时刻的指令变速级的联接件之一分离,基于指令变速级与实际齿数比的相关信息,实现包括在正常时实行的联接·分离控制规则中不使用的变速级(2.5档、1.5档)的回避变速级。因此,可在检测到故障之后,实现幅度宽的变速级,可确保行驶性(与技术方案1对应的效果)。
(2)基于检测故障时的指令变速级、实际齿数比与加速度的关系表示的故障状态的相关信息,设定回避变速级。具体地说,如图13、图18、图21所示的流程图所示,判定联锁状态故障、齿数比异常、空档状态故障,同时,从各故障的状态和实际齿数比的相关信息预先设定回避的变速级,含有在正常时执行的联接·分离控制常规中不使用的变速级(2.5档)作为该回避的变速级。因此,可不设置液压开关等的结构、不使用已有的转速传感器等确定联接故障位置,而能够立即设定回避变速级,可回避伴成本升高及伴随结构的增加的大型化等,同时可确保安全性(与技术方案2对应的效果)。
(3)如图13、18所示,例如在指令变速级为1、2、3档的联锁状态故障的情况下以及指示变速级为6档的齿数比异常的情况下,在故障检测后,使车速降低到预先设定的低车速,然后,将在正常时执行的联接·分离控制常规中不使用的低速侧的变速级(2.5档、1.5档)作为回避变速级使用,因此,可进行安全的措施(与技术方案3对应的效果)。
(4)如图30所示,在实施测试控制并确定故障位置后,将在正常时执行的联接·分离控制常规中不使用的低速侧的变速级(2.5档)作为回避变速级的一部分使用,在多个回避变速级之间进行变速,因此,在再起动后,驱动力也增大,可确保驱动力。
(其它实施例)在实施例1中,为在车辆停止后,由测试控制处理实行异常时变速控制处理的结构,也可以为如下结构,但在回避变速级控制处理的阶段不能确定联接故障位置的情况下,不进行测试控制处理,而直接执行异常时的变速控制处理。
另外,在实施例1中,在步骤2056中基于发动机制动器作用的有无进行前制动器B1和H&LR离合器C3的确定,但也可以不特别区分该结构,而用使用两者的变速级适当地实行异常时的变速控制。
另外,如以上说明,在实施例1中,还可得到下面列举的作用效果。
(1)在检测到联接件之一发生联接故障,并且输入轴(Input)和输出轴(Output)的旋转被固定的联锁状态时,通过将实现该时刻的指令变速级的联接件之一分离,从检测到联锁状态的时刻的指令变速级判断能否实现不伴随大幅降档的回避变速级,在判断为可实现时,变速为回避变速级,除此以外时,成为空档状态。
因此,在能够实现不伴随大幅的降档的回避变速级时,可回避联锁状态故障,且通过回避变速级的实现来确保驱动力,可谋求行驶性的提高。另外,由于仅使一个联接件分离而实现回避变速级,可实现可靠性高的故障时控制处理。
(2)回避变速级包括正常时在上述变速控制装置中执行的联接·分离控制规则中不使用的变速级。具体地说,使用1.5档或2.5档。由此,无论在哪个指令变速级发生联锁状态,都可以确保多个回避变速级。
(3)在不能可靠地实现高于规定变速级即2档的高速侧的变速级的情况下,由于伴随大幅的降档变速而成为空档状态,且在检测到的车速低于设定值时,使正常时在前进低速级联接的联接件(低档制动器B2)联接,通过其与发生了联接故障的联接件这两个来实现回避变速级。因此,在高于规定车速时,通过暂时构成空档状态,回避联锁状态,并且使车速Vsp小于或等于设定值,在因降档而使旋转件的过旋转或过大的发动机制动器作用不工作的阶段,确保回避变速级,因此,可安全地确保驱动力。
(4)回避变速级包括正常时在变速控制装置中执行的联接·分离控制规则中不使用的变速级(1.5档)。因此,无论哪个联接件产生联接故障,都可以可靠地确保驱动力。
(5)在检测到联锁状态故障后停止车辆,在之后再起动时,执行确定发生了联接故障的联接件的测试控制处理。因此,即使在伴随车辆的急停车,在检测到联锁状态后不能检测出实际齿数比,而不能确定发生了联接故障的联接件的情况下,也能够可靠地确定联接故障位置。
(6)在检测到联锁状态故障时,通过使实现该时刻的指令变速级的联接件之一分离,从检测到联锁状态的时刻的指令变速级中划分出可实现不伴随大幅的降档变速的回避变速级的第一变速级组(4、5、6、7档)、和不能实现的第二变速级组(1、2、3档)。
而且,将第一切换阀SV1设置在向第一联接件(低档制动器B2)及第二联接件(输入离合器C1)供给联接压的油路中,所述第一联接件在为第一变速级组(4、5、6、7档)时分离,所述第二联接件在为第二变速级组(1、2、3档)时分离,所述第一切换阀SV1使指令变速级为第一变速级组(4、5、6、7档)时不能向第一联接件(低档制动器B2)供给联接压,在指令变速级为第二变速级组(1、2、3档)时不能向第二联接件(输入离合器C1)供给联接压,在检测到联锁状态时,基于该时刻的指令变速级属于第一变速级组(4、5、6、7档)和第二变速级组(1、2、3档)的哪一组来执行不同的联锁回避控制。
这样,在各变速级组中,通过在各分离的联接件中设置共用的切换阀,排除第一联接件或第二联接件的联接故障的可能性,基于发生了联锁状态的变速级组,执行不同的联锁回避控制。这样,不论联接件产生的变速级如何,都不进行一律的故障时控制,从而可执行对应于故障时的状态的适当的控制。
具体地说,在为第一变速级组(4、5、6、7档)时,将与指令变速级对应的联接件分离,在为第二变速级组(1、2、3档)时,暂时构成空档状态,然后,在车速低于设定值时,将低档制动器B2联接。
即,低档制动器B2仅在1档、2档、3档联接,输入离合器C1仅在5档、6档、7档联接。在4速、5档、6档、7档若不能排除低档制动器B2的联接故障的可能性,则在低档制动器B2的联接故障产生时,即使将一个联接件分离,也可能会因低于规定变速级的低速侧的变速级而出现大幅的降档。对此,在实施例1中,通过在4档、5档、6档、7档由第一切换阀SV1排除低档制动器B2的联接故障的可能性,可通过仅分离一个联接件来实现回避变速级,可在可靠地回避联锁状态的同时,不伴随大幅的降档得到驱动力,可确保行驶性。
另外,在1档、2档、3档之间,在暂时使全部的联接件分离后,车速Vsp低于设定值,开始将低档制动器B2联接,因此,可防止伴随发动机制动器的作用在驱动轮产生急剧的制动力,同时,可在停车前确保驱动力。
权利要求
1.一种自动变速器的控制装置,该自动变速器包括行星齿轮组,该行星齿轮组具有与动力源连接的输入旋转件、与驱动轮连接的输出旋转件以及多个旋转件;多个联接件,该多个联接件进行所述旋转件之间的联接、分离,或选择性地停止所述旋转件;变速控制机构,该变速控制机构基于行驶状态决定指令变速级,执行所述联接件的联接、分离控制规则,其特征在于,所述自动变速器的控制装置设有故障检测机构,该故障检测机构检测所述联接件的故障;回避变速机构,该回避变速机构在由所述故障检测机构检测到故障时,使用回避变速级,该回避变速级在正常时在由所述变速控制机构执行的联接、分离控制规则中不使用。
2.如权利要求1所述的自动变速器的控制装置,其特征在于,在所述回避变速机构中设有相关部(相関部),该相关部设定有与故障检测时的状态具有相关关系的回避变速级,具有该相关关系的回避变速级设定成包括在正常时在由所述变速控制机构执行的联接、分离控制规则中不使用的回避变速级。
3.如权利要求1所述的自动变速器的控制装置,其特征在于,所述回避变速机构在由所述故障检测机构检测到行驶中发生故障的情况下,在故障检测后降低到小于或等于规定的车速时,将正常时在由所述变速控制机构执行的联接、分离控制规则中不使用的低速侧的变速级作为所述回避变速级使用。
4.如权利要求1所述的自动变速器的控制装置,其特征在于,所述回避变速机构在停车后再起动时,将正常时在由所述变速控制机构执行的联接、分离控制规则中不使用的低速侧的变速级作为所述回避变速级使用。
5.一种自动变速器的控制装置,该自动变速器包括行星齿轮系、多个联接件以及变速控制机构,所述行星齿轮系具有与动力源连接的输入旋转件、与驱动轮连接的输出旋转件以及多个旋转件,所述多个联接件进行所述旋转件间的联接·分离,或选择性地停止所述旋转件,所述变速控制机构基于行驶状态决定指令变速级,执行所述联接件的联接·分离控制规则,其特征在于,所述自动变速器的控制装置设有联锁状态检测机构,该联锁状态检测机构检测所述联接件之一发生联接故障且所述输入旋转件的旋转和所述输出旋转件的旋转被固定的联锁状态;回避判断机构,在由所述联锁状态检测机构检测到联锁状态时,所述回避判断机构由检测到联锁状态的时刻的指令变速级来判断能否通过将实现该时刻的指令变速级的联接件之一分离而实现将高于规定变速级的高速侧的变速级作为回避变速级;故障时变速控制机构,在由所述回避判断机构判断为可实现时,所述故障时变速控制机构变速为所述回避变速级,否则成为空档状态。
6.如权利要求5所述的自动变速器的控制装置,其特征在于,所述回避变速级包括正常时在由所述变速控制机构执行的联接·分离控制规则中不使用的变速级。
7.如权利要求5或6所述的自动变速器的控制装置,其特征在于,设置有检测车速的车速检测机构,在通过所述故障时变速控制机构而成为空档状态,且检测到的车速低于设定值时,将正常时在前进低速级联接的联接件联接,由该联接件和所述发生联接故障的联接件这两个来实现回避变速级。
8.如权利要求7所述的自动变速器的控制装置,其特征在于,所述回避变速级包括正常时在由所述变速控制机构执行的联接·分离控制规则中不使用的变速级。
9.如权利要求5~8中任一项所述的自动变速器的控制装置,其特征在于,设有测试控制机构,该测试控制机构在由所述联锁状态检测机构检测到联锁状态后,停止车辆,在之后的再起动时,确定发生有联接故障的联接件。
10.一种自动变速器的控制装置,该自动变速器包括行星齿轮系、多个联接件以及变速控制机构,所述行星齿轮系具有与动力源连接的输入旋转件、与驱动轮连接的输出旋转件以及多个旋转件,所述多个联接件进行所述旋转件间的联接·分离,或选择性地停止所述旋转件,所述变速控制机构基于行驶状态决定指令变速级,执行所述联接件的联接·分离控制规则,其特征在于,所述自动变速器的控制装置设有联锁状态检测机构,该联锁状态检测机构检测所述联接件之一产生联接故障且所述输入旋转件的旋转和所述输出旋转件的旋转被固定的联锁状态;切换阀,在由所述联锁状态检测机构检测到联锁状态时,通过将实现该时刻的指令变速级的联接件之一分离而可实现将高于规定变速级的高速侧的变速级作为回避变速级,在将该可实现的变速组规定为第一变速级组而将不能实现的变速组规定为第二变速级组时,所述切换阀设置于在所述第一变速级组时分离的第一联接件及在第二变速组时分离的第二联接件的联接压供给油液路中,在所述指令变速级为第一变速级组时,所述切换阀使所述第一联接件的联接压不被供给,在所述指令变速级为第二变速级组时,所述切换阀使第二联接件的联接压不被供给;联锁回避控制机构,在由所述联锁状态检测机构检测到联锁状态时,所述联锁回避控制机构基于该时刻的指令变速级是属于所述第一变速级组和第二变速级组中的哪一个来执行不同的联锁回避控制。
全文摘要
本发明提供一种自动变速器的控制装置,即使联接件发生故障,也可以在回避变速级确保驱动力。在自动变速器的控制装置中设有故障检测机构,其检测联接件的故障;回避变速机构,其在由所述故障检测机构检测到故障时,使用回避变速级,该回避变速级在正常时由所述变速控制机构执行的联接、分离控制规则中不使用。另外,本发明的自动变速器的控制装置中还设有联锁状态检测机构、回避判断机构和故障时变速控制机构。
文档编号F16H61/12GK1940355SQ20061015425
公开日2007年4月4日 申请日期2006年9月18日 优先权日2005年9月30日
发明者米山信行 申请人:捷特科株式会社