特開 2023-166198 自動変速機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023166198

(43)【公開日】2023-11-21

(54)【発明の名称】自動変速機

(51)【国際特許分類】

   F16H 61/12 20100101AFI20231114BHJP

   F16H 61/00 20060101ALI20231114BHJP

   F16H 61/686 20060101ALI20231114BHJP

   F16H 59/68 20060101ALI20231114BHJP

【ＦＩ】

F16H61/12

F16H61/00

F16H61/686

F16H59/68

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022077084

(22)【出願日】2022-05-09

(71)【出願人】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】浅野 憲一

(72)【発明者】

【氏名】森本 高弘

【テーマコード（参考）】

3J552

【Ｆターム（参考）】

3J552MA02

3J552MA12

3J552NA01

3J552NB05

3J552PA02

3J552PA51

3J552PB06

3J552QA13C

3J552QB06

3J552RA21

3J552SA53

3J552SB04

3J552TB13

3J552VA52X

(57)【要約】

【課題】変速ショックを小さく抑えることができるようにしつつ、ニュートラル状態とするように制御しているにも関わらず出力部材に駆動力が伝達されることを回避できる自動変速機を実現する。
【解決手段】変速装置２０と制御装置６０とを備えた自動変速機であって、変速装置２０は油圧生成装置２２からの油圧が対象制御弁に供給されない油圧回路の状態である場合に、対象制御弁に油圧を供給する補助油圧供給装置２４を備え、制御装置６０は、変速装置２０をニュートラル状態とするように複数の制御弁が制御されているにも関わらず、対象係合要素が駆動力を伝達することで出力部材に駆動力が伝達されるような制御弁の故障である特定故障が生じている場合には、補助油圧供給装置２４による油圧供給を禁止するフェールセーフ制御を行う。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

駆動力源により駆動される入力部材の回転を複数の変速段のいずれかの変速比で変速して出力部材に伝達する変速装置と、前記変速装置を制御する制御装置と、を備えた自動変速機であって、
前記変速装置は、複数の摩擦係合要素と、複数の前記摩擦係合要素の係合の状態を制御する複数の制御弁と、を備え、複数の前記摩擦係合要素の係合の状態に応じて、複数の前記変速段のいずれかが形成され、或いは、前記入力部材と前記出力部材との間の駆動力の伝達を行わない状態であるニュートラル状態とされ、
複数の前記変速段のうち対象とする前記変速段を対象変速段とし、
前記対象変速段を形成する場合に係合され、前記ニュートラル状態で解放される前記摩擦係合要素を対象係合要素とし、
前記対象係合要素に供給される油圧を制御する前記制御弁を対象制御弁として、
前記変速装置は、
複数の前記摩擦係合要素を係合するための油圧を生成する油圧生成装置と、
前記油圧生成装置から複数の前記制御弁のそれぞれへの油圧の供給経路を切り替え可能な油圧回路と、
前記油圧生成装置からの油圧が前記対象制御弁に供給されない前記油圧回路の状態である場合に、前記対象制御弁に油圧を供給する補助油圧供給装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記変速装置を前記ニュートラル状態とするように複数の前記制御弁が制御されているにも関わらず、前記対象係合要素が駆動力を伝達することで前記出力部材に駆動力が伝達されるような前記制御弁の故障である特定故障が生じている場合には、前記補助油圧供給装置による油圧供給を禁止するフェールセーフ制御を行う、自動変速機。

【請求項2】

前記特定故障は、前記対象係合要素との組み合わせでいずれかの前記変速段を形成する係合要素である特定係合要素が、係合状態となる故障である、請求項１に記載の自動変速機。

【請求項3】

前記制御装置は、前記特定係合要素に油圧を供給する制御弁が故障している場合、又は、前記特定係合要素が解放状態となることにより形成される変速段が適切に形成されない場合に、前記特定故障であると判定する、請求項２に記載の自動変速機。

【請求項4】

前記制御装置は、車両電源からの電力供給が遮断後に再開された場合に、前記フェールセーフ制御を終了し、前記補助油圧供給装置による油圧供給を許可する、請求項１から３のいずれか一項に記載の自動変速機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、摩擦係合要素を備えた自動変速機に関する。

【背景技術】

【0002】

変速段を形成する場合に係合され、ニュートラル状態で解放される摩擦係合要素を備えた自動変速機が知られている。以下、背景技術の説明において括弧内に示す符号は特許文献１のものである。特許文献１には、１速で係合されニュートラル状態で解放される摩擦係合要素（Ｃ１）を備えた自動変速機が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００５－０４２８０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の自動変速機は、摩擦係合要素（Ｃ１）に対し作動油が排出される速度が異なる２つの油路を備えている。そして１速からニュートラル状態へ変更された場合に、遅い速度で作動油が排出される油路を用いることにより摩擦係合要素（Ｃ１）の係合圧の急激な低下を防止し、変速ショックを防止している。しかし、特許文献１の自動変速機では、摩擦係合要素（Ｃ１）の係合圧の低下が遅くされているため、例えば解放状態されるべき別の摩擦係合要素が解放状態にならないという異常が発生した場合に、ニュートラル状態とするように制御しているにも関わらず出力部材に駆動力が伝達される可能性があった。

【0005】

そこで、変速ショックを小さく抑えることができるようにしつつ、ニュートラル状態とするように制御しているにも関わらず出力部材に駆動力が伝達されることを回避できる自動変速機の実現が望まれる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記に鑑みた自動変速機の特徴構成は、駆動力源により駆動される入力部材の回転を複数の変速段のいずれかの変速比で変速して出力部材に伝達する変速装置と、前記変速装置を制御する制御装置と、を備えた自動変速機であって、前記変速装置は、複数の摩擦係合要素と、複数の前記摩擦係合要素の係合の状態を制御する複数の制御弁と、を備え、複数の前記摩擦係合要素の係合の状態に応じて、複数の前記変速段のいずれかが形成され、或いは、前記入力部材と前記出力部材との間の駆動力の伝達を行わない状態であるニュートラル状態とされ、複数の前記変速段のうち対象とする前記変速段を対象変速段とし、前記対象変速段を形成する場合に係合され、前記ニュートラル状態で解放される前記摩擦係合要素を対象係合要素とし、前記対象係合要素に供給される油圧を制御する前記制御弁を対象制御弁として、前記変速装置は、複数の前記摩擦係合要素を係合するための油圧を生成する油圧生成装置と、前記油圧生成装置から複数の前記制御弁のそれぞれへの油圧の供給経路を切り替え可能な油圧回路と、前記油圧生成装置からの油圧が前記対象制御弁に供給されない前記油圧回路の状態である場合に、前記対象制御弁に油圧を供給する補助油圧供給装置と、を備え、前記制御装置は、前記変速装置を前記ニュートラル状態とするように複数の前記制御弁が制御されているにも関わらず、前記対象係合要素が駆動力を伝達することで前記出力部材に駆動力が伝達されるような前記制御弁の故障である特定故障が生じている場合には、前記補助油圧供給装置による油圧供給を禁止するフェールセーフ制御を行う点にある。

【0007】

この特徴構成によれば、制御弁の故障が生じていない場合には、変速装置をニュートラル状態とする場合に補助油圧供給装置から対象制御弁に油圧を供給することで、変速段を形成した状態とニュートラル状態とで状態が変化することによる変速ショックを小さく抑えることができる。また、特定故障が生じている場合に補助油圧供給装置による対象制御弁への油圧供給を禁止することにより、変速装置をニュートラル状態とする場合に対象係合要素が係合しないようにできるため、ニュートラル状態とするように制御しているにも関わらず出力部材に駆動力が伝達されることを回避できる。

【0008】

本開示に係る技術のさらなる特徴と利点は、図面を参照して記述する以下の例示的かつ非限定的な実施形態の説明によってより明確になる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施形態に係る自動変速機の模式図。

【図2】図１の自動変速機の制御ブロック図。

【図3】図１の自動変速機の係合表を示す図。

【図4】図１の第２ブレーキ周りを拡大して示す断面図。

【図5】図１の自動変速機の油圧回路を説明する模式図。

【図6】図５の油圧回路における中立段が形成されたニュートラル状態を示す模式図。

【図7】図５の油圧回路における第１段が形成された駆動力伝達状態を示す模式図。

【図8】図５の第１クラッチに補助油圧が供給されている状態を示す模式図。

【図9】図５の油圧回路における後進走行段が形成された駆動力伝達状態を示す模式図。

【図10】図５の第３クラッチに補助油圧が供給されている状態を示す図。

【図11】図５の第６リニアソレノイドバルブが故障した時の第１段から中立段への切換の一例を示すタイムチャート。

【図12】図５の第６リニアソレノイドバルブが故障した時の後進走行段から中立段への切換の一例を示すタイムチャート。

【図13】図１の制御装置によるフェールセーフ制御の処理手順を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下では、第１の実施形態に係る自動変速機１０について、図面を参照して説明する。図１は、自動変速機１０の模式図である。図２の自動変速機１０の制御ブロック図である。本実施形態では、自動変速機１０は、車両電源１１と、回転電機等の駆動力源１２と、図示しない差動装置及び車輪と、を備えた車両に搭載され、駆動力源１２から入力された駆動力を差動歯車装置へ伝達する。差動歯車装置は、入力された駆動力を一対の車輪に分配する。車両電源１１としては、例えば車両内に設けられたバッテリ等の蓄電装置や、車両外から電力供給を受ける受電装置等が用いられる。なお、本願において「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。

【0011】

自動変速機１０は、駆動力源１２により駆動される入力部材２０ｎの回転を複数の変速段のいずれかの変速比νで変速して出力部材２０ｔに伝達する変速装置２０を備えている。本実施形態では、自動変速機１０は、更にトルクコンバータ３０を備えている。トルクコンバータ３０は、駆動力源１２の出力部材１２ｔに駆動連結されたポンプ側羽根車（ポンプインペラ）３２と、非回転部材１４であるケースとの間に一方向クラッチ３７を有するステータ側羽根車３４と、変速装置２０の入力部材２０ｎに駆動連結されたタービン側羽根車（タービンランナ）３６とを備えている。また、図示の例ではトルクコンバータ３０には、ポンプ側羽根車３２とタービン側羽根車３６との間の動力伝達経路に、ロックアップクラッチである直結クラッチＣＤ１が設けられている。また、図示の例では、駆動力源１２の出力部材１２ｔの回転数は、駆動力源回転数センサ４２により検知される。変速装置２０の入力部材２０ｎの回転数は、入力軸回転数センサ４４により検知される。変速装置２０の出力部材２０ｔの回転数は、出力軸回転数センサ４６により検知される。

【0012】

なお、本願において、「駆動連結」とは、２つの回転要素が駆動力を伝達可能に連結された状態を指し、当該２つの回転要素が一体的に回転するように連結された状態、或いは当該２つの回転要素が一又は二以上の伝動部材を介して駆動力を伝達可能に連結された状態を含む概念として用いている。このような伝動部材としては、回転を同速で又は変速して伝達する各種の部材が含まれ、例えば、軸、歯車機構、ベルト、チェーン等が含まれる。また、このような伝動部材として、回転及び駆動力を選択的に伝達する係合装置、例えば摩擦係合装置や噛み合い式係合装置等が含まれていてもよい。

【0013】

図３は、自動変速機１０の係合表を示す図である。変速装置２０は、複数の摩擦係合要素ＣＬと、複数の摩擦係合要素ＣＬの係合の状態を制御する複数の制御弁ＶＬと、を備え、複数の摩擦係合要素ＣＬの係合の状態に応じて、複数の変速段のいずれかが形成され、或いは、入力部材２０ｎと出力部材２０ｔとの間の駆動力の伝達を行わない状態であるニュートラル状態とされる。本実施形態では、複数の摩擦係合要素ＣＬには、回転部材同士を係合させるクラッチＣと、非回転部材と回転部材とを係合させるブレーキＢとが含まれている。図１に示す例では、変速装置２０は、第１遊星歯車機構ＰＧ１及び第２遊星歯車機構ＰＧ２を用いて構成されている。

【0014】

図１から図３に示すように、本実施形態では、変速装置２０は、複数の摩擦係合要素ＣＬとして、直結クラッチＣＤ１、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２を備えている。図４は第２ブレーキＢ２の断面を拡大して示す図である。本実施形態では、第２ブレーキＢ２は、第１ピストンＢ２ａと第２ピストンＢ２ｂとを備え、第１ピストンＢ２ａと第２ピストンＢ２ｂとの少なくとも一方の係合圧により係合されるダブルピストン式の摩擦係合要素ＣＬである。

【0015】

図示の例では、第２ブレーキＢ２はピストンケース５１とインナピストンである第１ピストンＢ２ａとアウタピストンである第２ピストンＢ２ｂと複数の摩擦板５２を備える。第１ピストンＢ２ａ及び第２ピストンＢ２ｂはピストンケース５１内において摺動可能に配置されている。この第１ピストンＢ２ａ及び第２ピストンＢ２ｂにはＯリング５７が嵌められて、ピストンケース５１の内周面に対してシールされている。第１ピストンＢ２ａとピストンケース５１との間には第１油室５４が形成されている。第２ピストンＢ２ｂとピストンケース５１との間には第２油室５６が形成されている。

【0016】

第１ピストンＢ２ａの先端部は、第２ピストンＢ２ｂと摩擦板５２との間に配設され、摩擦板５２と当接している。第１ピストンＢ２ａは、リターンスプリング５８により、摩擦板５２から離間する方向に付勢されている。第１油室５４に油圧が供給されると第１ピストンＢ２ａの先端部が摩擦板５２を押圧し、第２ブレーキＢ２を係合させる係合圧が生じる。また、第２油室５６に油圧が供給されると第２ピストンＢ２ｂが第１ピストンＢ２ａを介して摩擦板５２を押圧し、第２ブレーキＢ２を係合させる係合圧が生じる。

【0017】

ここで、摩擦係合要素ＣＬの係合の状態について、摩擦係合要素ＣＬの係合部材間で回転及びトルクが伝達されない状態を「解放状態」、摩擦係合要素ＣＬの係合部材間で回転及びトルクが伝達される状態を「係合状態」とする。また、「係合状態」のうち、摩擦係合要素ＣＬの係合部材間に差回転を有しつつトルクを伝達するように係合している状態「スリップ係合状態」とし、摩擦係合要素ＣＬの両側の係合部材が一体回転するように係合されている状態「直結係合状態」とする。なお、「解放状態」には、摩擦係合要素ＣＬを係合しない状態に制御しているにも関わらず、摩擦係合要素ＣＬの係合部材間の連れ回り等によって意図せずに回転及びトルクが伝達されている状態も含まれる。

【0018】

本実施形態では、図３に示すように、「○」を付した複数の摩擦係合要素ＣＬが係合状態とされると共に残りの摩擦係合要素ＣＬが解放状態とされると、駆動力伝達状態すなわち複数の変速段のいずれかが形成された状態となる。摩擦係合要素ＣＬの全てが解放状態とされると、変速装置２０をニュートラル状態とする中立段「Ｎ」が形成される。なお、本実施形態では、２つの摩擦係合要素ＣＬが係合状態となることでいずれかの変速段が形成されるため、複数の摩擦係合要素ＣＬのいずれか１つのみが係合状態とされた場合にも中立段「Ｎ」が形成される。

【0019】

本実施形態では、複数の変速段は、変速比νの異なる８つの前進走行段「Ｄ」である第１段「１ｓｔ」、第２段「２ｎｄ」、第３段「３ｒｄ」、第４段「４ｔｈ」、第５段「５ｔｈ」、第６段「６ｔｈ」、第７段「７ｔｈ」、及び第８段「８ｔｈ」と、後進走行段「Ｒ」とを含んでいる。前進走行段「Ｄ」は、第１段「１ｓｔ」から第８段「８ｔｈ」、すなわち、低速段側から高速段側に向かって変速比νが段階的に小さくなる。ここで、変速比νは、出力部材２０ｔの回転速度に対する入力部材２０ｎの回転速度の比である。なお、直結クラッチＣＤ１は、図３には示されていないが、好適には、中立段「Ｎ」及び後進走行段「Ｒ」では基本的に解放状態とされ、前進走行段「Ｄ」において、車速、スロットル開度、エンジン回転数などの状態に応じて係合状態と解放状態とが切り替えられる。

【0020】

図５は変速装置２０の油圧回路２５を簡略化して示した図である。変速装置２０は、複数の摩擦係合要素ＣＬを係合するための油圧を生成する油圧生成装置２２と、油圧生成装置２２から複数の制御弁ＶＬのそれぞれへの油圧の供給経路を切り替え可能な油圧回路２５とを備えている。本実施形態では、油圧回路２５は、複数の制御弁ＶＬと油路とから構成されている。本実施形態では変速装置２０は、複数の摩擦係合要素ＣＬの係合の状態を制御するために複数の摩擦係合要素ＣＬへの油圧を個別に制御する複数の制御弁ＶＬを有している。図５に示す例では、第１リニアソレノイドバルブＳＬ１～第６リニアソレノイドバルブＳＬ６、第１切替バルブＶｗ１、第２切替バルブＶｗ２、第１補助油圧供給バルブＶｓ１、第３補助油圧供給バルブＶｓ３、切替制御バルブＶｎ１、チェックバルブＶｃ１、及び、マニュアルバルブＭＶが、複数の制御弁ＶＬとして機能している。これらの複数の制御弁ＶＬには、図２に示す油圧生成装置２２が備えるオイルポンプＯＰから吐出され、プライマリレギュレータバルブＶｐ１やセカンダリレギュレータバルブＶｐ２等によって適切なライン圧に調圧された油圧が供給される。

【0021】

本実施形態では、第１リニアソレノイドバルブＳＬ１から第４リニアソレノイドバルブＳＬ４は、それぞれのソレノイド部に印加される電流に応じて供給油圧を調圧して、第１クラッチＣ１から第４クラッチＣ４を係合させる係合圧を発生させる。また、第５リニアソレノイドバルブＳＬ５は、ソレノイド部に印加される電流に応じて供給油圧を調圧して、第１ブレーキＢ１を係合させる係合圧を発生させる。また、第６リニアソレノイドバルブＳＬ６は、ソレノイド部に印加される電流に応じて供給油圧を調圧して第１ピストンＢ２ａを動作させ、第２ブレーキＢ２を係合させる係合圧を発生させる。

【0022】

また、本実施形態では、第１切替バルブＶｗ１は、直結クラッチＣＤ１を係合側（ロックアップオン側）と解放側（ロックアップオフ側）とに切り替える弁であり、所謂ロックアップリレーバルブとして機能している。また、第２切替バルブＶｗ２は、油圧生成装置２２から第２ピストンＢ２ｂへの油圧を遮断可能に設けられて遮断側と係合側とに切り替えられる弁であり、所謂Ｂ２アプライコントロールバルブとして機能している。また、切替制御バルブＶｎ１は、第１切替バルブＶｗ１と第２切替バルブＶｗ２とのそれぞれを切り替えるための信号圧を出力する弁であり、所謂ＯＮ－ＯＦＦソレノイドバルブとして機能している。切替制御バルブＶｎ１は、好適には前進走行段Ｄでは第１切替バルブＶｗ１を切り替えるための信号圧を出力し、後進走行段Ｒでは第２切替バルブＶｗ２を切り替えるための信号圧を出力する。

【0023】

また、本実施形態では、第１補助油圧供給バルブＶｓ１はリニアソレノイドバルブであり、第１切替バルブＶｗ１がロックアップオン側に切り替えられた状態のときには、直結クラッチＣＤ１に油圧を供給して係合圧を発生させる所謂ロックアップ用のソレノイドバルブ（ＳＬＵ）として機能している。また、第１補助油圧供給バルブＶｓ１は、第１切替バルブＶｗ１がロックアップオフ側に切り替えられた状態のときには、第１リニアソレノイドバルブＳＬ１に補助油圧を供給する後述の補助油圧供給装置２４として機能している。図５に示す例では、第１補助油圧供給バルブＶｓ１は、第２リニアソレノイドバルブＳＬ２から第５リニアソレノイドバルブＳＬ５の補助油圧供給装置２４としても機能している。また、本実施形態では、第３補助油圧供給バルブＶｓ３はリニアソレノイドバルブであり、第３リニアソレノイドバルブＳＬ３に補助油圧を供給する後述の補助油圧供給装置２４として機能する。図５に示す例では、第３補助油圧供給バルブＶｓ３は、第４リニアソレノイドバルブＳＬ４の補助油圧供給装置２４としても機能している。

【0024】

また、本実施形態では、チェックバルブＶｃ１は、油の流れを常に一定方向に保ち、逆流を規制する逆止弁である。また、マニュアルバルブＭＶは、シフトレンジの選択に応じて、ライン圧の供給経路を切り替える切替弁である。

【0025】

シフトレンジには、例えば、パーキングレンジ（Ｐレンジ）、ニュートラルレンジ（Ｎレンジ）等の非走行レンジや、後進走行レンジ（Ｒレンジ）、前進走行レンジ（Ｄレンジ）等の走行レンジがあり、運転者によるシフトレバー操作や自動運転を行う車両制御装置により、いずれか１つのシフトレンジが選択される。前進走行レンジ（Ｄレンジ）には、エンジンブレーキの作用が優先されたブレーキレンジ（Ｂレンジ）やアクセルペダルの応答性が優先されたスポーツレンジ（Ｓレンジ）等が含まれても良い。本実施形態では、ニュートラルレンジ（Ｎレンジ）が選択された場合に、中立段Ｎが形成されて変速装置２０がニュートラル状態とされる。また、本実施形態では、パーキングレンジ（Ｐレンジ）が選択された場合にも、中立段Ｎが形成されて変速装置２０がニュートラル状態とされる。

【0026】

図６から図１０はニュートラル状態又は駆動力伝達状態における油圧回路２５を簡略化して示している。図６から図１０では、油圧生成装置２２から油圧が供給されている油路を太線で示している。また、第２リニアソレノイドバルブＳＬ２、第４リニアソレノイドバルブＳＬ４、第５リニアソレノイドバルブＳＬ５は省略している。図６は、中立段Ｎが形成されたニュートラル状態の油圧回路２５を示す図である。変速装置２０は、補助油圧供給装置２４を備えている。ここで、複数の変速段のうち対象とする変速段を対象変速段Ｈとし、対象変速段Ｈを形成する場合に係合され、ニュートラル状態で解放される摩擦係合要素ＣＬを対象係合要素ＨＣとし、対象係合要素ＨＣに供給される油圧を制御する制御弁ＶＬを対象制御弁ＨＶとする。補助油圧供給装置２４は、油圧生成装置２２からの油圧が対象制御弁ＨＶに供給されない油圧回路２５の状態である場合に、対象制御弁ＨＶに油圧（補助油圧）を供給する。好適には、対象変速段Ｈは低速段及び後進走行段Ｒである。更に好適には、対象変速段Ｈは、最低前進走行段である第１段１ｓｔ、及び、最低後進走行段である後進走行段Ｒである。

【0027】

図７は、第１切替バルブＶｗ１がロックアップオフ側の時の第１段１ｓｔが形成された駆動力伝達状態の油圧回路２５を簡略化して示している。図８は、第１段１ｓｔから中立段Ｎに切り替えられて第１クラッチＣ１に補助油圧が供給されている状態の油圧回路２５を示している。図示の例では、対象変速段Ｈが第１段１ｓｔであり、対象係合要素ＨＣが第１クラッチＣ１であり、対象制御弁ＨＶが第１リニアソレノイドバルブＳＬ１である。図８に示すように、補助油圧供給装置２４（すなわち第１補助油圧供給バルブＶｓ１）は、油圧生成装置２２から第１リニアソレノイドバルブＳＬ１への油圧がマニュアルバルブＭＶにより遮断された油圧回路２５の状態である場合に、第１リニアソレノイドバルブＳＬ１に補助油圧を供給する。

【0028】

図９は、後進走行段Ｒが形成された駆動力伝達状態の油圧回路２５を簡略化して示している。図１０は、後進走行段Ｒから中立段Ｎに切り替えられて第３クラッチＣ３に補助油圧が供給されている状態の油圧回路２５を示している。図示の例では、対象変速段Ｈが後進走行段Ｒであり、対象係合要素ＨＣが第３クラッチＣ３であり、対象制御弁ＨＶが第３リニアソレノイドバルブＳＬ３である。図１０に示すように、補助油圧供給装置２４（すなわち第３補助油圧供給バルブＶｓ３）は、油圧生成装置２２から第３リニアソレノイドバルブＳＬ３への油圧がマニュアルバルブＭＶにより遮断された油圧回路２５の状態である場合に、第３リニアソレノイドバルブＳＬ３に補助油圧を供給する。

【0029】

自動変速機１０は、更に変速装置２０を制御する制御装置６０を備えている。制御装置６０は、変速装置２０をニュートラル状態とするように複数の制御弁ＶＬが制御されているにも関わらず、対象係合要素ＨＣが駆動力を伝達することで出力部材２０ｔに駆動力が伝達されるような制御弁ＶＬの故障である特定故障が生じている場合には、補助油圧供給装置２４による油圧供給を禁止するフェールセーフ制御Ｓ１０を行う。

【0030】

図１１は、第１ピストンＢ２ａが解放側とならない故障状態である場合における第１段１ｓｔから中立段Ｎへの切換の一例を示すタイムチャートである。また、図１２は、第１ピストンＢ２ａが解放側とならない故障状態である場合における後進走行段Ｒから中立段Ｎへの切換の一例を示すタイムチャートである。

【0031】

図１１では、前進走行レンジ（Ｄレンジ）が選択され且つ変速段が第１段１ｓｔとなっている状態から、時刻ｔ１１にシフトレンジがニュートラルレンジに切り替えられている。第６リニアソレノイドバルブＳＬ６が故障していなければ、時刻ｔ１１の第１ピストンＢ２ａと第１クラッチＣ１とに油圧が供給されている状態から（図７の状態）、制御装置６０が、時刻ｔ１２において第１ピストンＢ２ａへの油の供給を第６リニアソレノイドバルブＳＬ６により遮断するとともに、第１リニアソレノイドバルブＳＬ１への油圧生成装置２２からの供給経路をマニュアルバルブＭＶにより遮断する。更に制御装置６０は、第１補助油圧供給バルブＶｓ１を開けて第１リニアソレノイドバルブＳＬ１に補助油圧の供給を開始する（図８の状態）。この補助油圧は、第１クラッチＣ１の係合圧が時刻ｔ１３から徐々に下げられて時刻ｔ１４においてが０となるように制御装置６０により制御される。これにより、図１に示す変速装置２０の出力部材２０ｔにおいて、ＤレンジからＮレンジに変更した時のクリープトルクの急減による変速ショックや、Ｄレンジ、Ｎレンジ、Ｒレンジとシフトレンジを変更した時の再係合による変速ショックが低く抑えられる。

【0032】

図１１に示すように、第１補助油圧供給バルブＶｓ１は、時刻ｔ１５において閉じられる。時刻ｔ１５は、好適には、時刻ｔ１２から予め決められた時間が経過した時となっており、時刻ｔ１５において第１クラッチＣ１の係合圧が０となっていない場合でも第１補助油圧供給バルブＶｓ１を閉じる安全設定時間（ガードタイマー）である。次に時刻ｔ１６においてニュートラルレンジから後進走行レンジ（Ｒレンジ）に切り替えられると、時刻ｔ１７において第３クラッチＣ３の係合が開始され、時刻ｔ１８において第２ピストンＢ２ｂへの油の供給が開始される。

【0033】

しかし、図１１に示す例では、第６リニアソレノイドバルブＳＬ６が故障しているため時刻ｔ１２において第１ピストンＢ２ａへの油の供給が遮断されていない。このような状態で、制御装置６０が、第１補助油圧供給バルブＶｓ１を開けて第１リニアソレノイドバルブＳＬ１を介して第１クラッチＣ１に補助油圧を供給すると、時刻ｔ１２から時刻ｔ１４において第１クラッチＣ１が係合圧を発生している間は、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２との双方が係合する状態となって第１段１ｓｔが形成される。このため、ニュートラル状態とするように制御しているにも関わらず出力部材２０ｔに駆動力源１２の駆動力が伝達される可能性があった。しかし、本実施形態の制御装置６０は、上記の場合に第１補助油圧供給バルブＶｓ１を閉じて第１リニアソレノイドバルブＳＬ１への油圧供給を禁止する。そのため、ニュートラル状態とするように制御しているにも関わらず出力部材２０ｔに駆動力が伝達されることを回避できる。

【0034】

図１２では、後進走行レンジ（Ｒレンジ）が選択され且つ変速段が後進走行段Ｒとなっている状態から、時刻ｔ２１にシフトレンジがニュートラルレンジに切り替えられている。第６リニアソレノイドバルブＳＬ６が故障していなければ、時刻ｔ２１の第１ピストンＢ２ａと第２ピストンＢ２ｂと第３クラッチＣ３とに油圧が供給されている状態から（図９の状態）、制御装置６０が、時刻ｔ２２において第１ピストンＢ２ａへの油の供給を第６リニアソレノイドバルブＳＬ６により遮断するとともに、第２ピストンＢ２ｂ及び第３リニアソレノイドバルブＳＬ３への油圧生成装置２２からの供給経路をマニュアルバルブＭＶにより遮断する。更に制御装置６０は、第３補助油圧供給バルブＶｓ３を開けて第３リニアソレノイドバルブＳＬ３に補助油圧の供給を開始する（図１０の状態）。この補助油圧は、第３クラッチＣ３の係合圧が時刻ｔ２３から徐々に下げられて時刻ｔ２４においてが０となるように制御装置６０により制御される。これにより、図１に示す変速装置２０の出力部材２０ｔにおいて、ＲレンジからＮレンジに変更した時のクリープトルクの急減による変速ショックや、Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジとシフトレンジを変更したときの再係合による変速ショックが低く抑えられる。

【0035】

図１２に示すように、第３補助油圧供給バルブＶｓ３は、時刻ｔ２５において閉じられる。時刻ｔ２５は、好適には、時刻ｔ２２から予め決められた時間が経過した時となっており、時刻ｔ２５において第３クラッチＣ３の係合圧が０となっていない場合でも第３補助油圧供給バルブＶｓ３を閉じる安全設定時間（ガードタイマー）である。次に時刻ｔ２６においてニュートラルレンジから前進走行レンジ（Ｄレンジ）に切り替えられると、時刻ｔ２７において第１クラッチＣ１の係合が開始される。

【0036】

しかし、図１２に示す例では、第６リニアソレノイドバルブＳＬ６が故障しているため、時刻ｔ２２において第１ピストンＢ２ａへの油の供給が遮断されていない。このような状態で、制御装置６０が、第３補助油圧供給バルブＶｓ３を開けて第３リニアソレノイドバルブＳＬ３を介して第３クラッチＣ３に補助油圧を供給すると、時刻ｔ２２から時刻ｔ２４において第３クラッチＣ３が係合圧を発生している間は、第３クラッチＣ３と第２ブレーキＢ２との双方が係合する状態となって後進走行段Ｒが形成される。このため、ニュートラル状態とするように制御しているにも関わらず出力部材２０ｔに駆動力源１２の駆動力が伝達される可能性があった。しかし、本実施形態の制御装置６０は、上記の場合には、第３補助油圧供給バルブＶｓ３を閉じて第３リニアソレノイドバルブＳＬ３への油圧供給を禁止する。そのため、ニュートラル状態とするように制御しているにも関わらず出力部材２０ｔに駆動力が伝達されることを回避できる。

【0037】

図１３は、フェールセーフ制御Ｓ１０の一例を示すフローチャートである。フェールセーフ制御Ｓ１０において、制御装置６０は、特定故障が生じているか否かを判定する特定故障判定処理Ｓ１１を行う。図２に示す例では、制御装置６０は特定故障判定部６２を備えており、特定故障判定部６２が特定故障判定処理Ｓ１１を実行する。

【0038】

本実施形態では、特定故障は、対象係合要素ＨＣとの組み合わせでいずれかの変速段を形成する係合要素である特定係合要素ＴＣが、係合状態となる故障である。図３に示す例では、対象係合要素ＨＣが第３クラッチＣ３の場合、特定係合要素ＴＣは第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及び、第２ブレーキＢ２である。

【0039】

本実施形態では、制御装置６０は、特定係合要素ＴＣに油圧を供給する制御弁ＶＬが故障している場合に特定故障であると判定する。より具体的には、制御装置６０は、特定係合要素ＴＣに油圧を供給する制御弁ＶＬが制御できない場合、特定故障であると判定する。また、特定係合要素ＴＣに油圧を供給する制御弁ＶＬの制御電流又は制御電圧が異常値を示した場合にも、特定故障であると判定する。例えば、特定係合要素ＴＣが第２ブレーキＢ２である場合には、制御装置６０は、第６リニアソレノイドバルブＳＬ６或いは切替制御バルブＶｎ１の制御電流又は制御電圧が異常値を示した場合に特定故障と判定する。

【0040】

また、本実施形態では、制御装置６０は、特定係合要素ＴＣが解放状態とならない場合に特定故障であると判定する。より具体的には、制御装置６０は、特定係合要素ＴＣが解放状態となることにより形成される変速段が適切に形成されない場合に特定故障であると判定する。例えば、特定係合要素ＴＣが第２ブレーキＢ２である場合には、制御装置６０は、第２ブレーキＢ２が解放状態となることにより形成される変速段２ｎｄ～８ｔｈが適切に形成されない場合に特定故障であると判定する。これらの変速段２ｎｄ～８ｔｈが適切に形成されているか否かは、変速装置２０の入力部材２０ｎと出力部材２０ｔとの回転速度の差に基づいて判定することができる。すなわち、制御装置６０は、図１に示す入力部材２０ｎの回転数（ｍｉｎ^－１）と出力部材２０ｔの回転数（ｍｉｎ^－１）との差である回転数差が、特定係合要素ＴＣが解放状態となることにより形成される変速段において予め定められた範囲内にならない場合に特定故障と判定する。

【0041】

図１３に戻り、制御装置６０は、特定故障判定処理Ｓ１１において特定故障が生じていないと判定した場合には、予め定められた周期で特定故障判定処理Ｓ１１を繰り返す。特定故障判定処理Ｓ１１において特定故障が生じていると判定された場合には、補助油圧供給装置２４から対象制御弁ＨＶへの油圧供給を禁止する補助油圧供給禁止処理Ｓ１２を行う。図２に示す例では、制御装置６０は補助油圧供給制御部６４を備えており、補助油圧供給制御部６４が補助油圧供給禁止処理Ｓ１２を実行する。

【0042】

対象係合要素ＨＣが第１クラッチＣ１の場合には、図３の例では特定係合要素ＴＣは第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２であり、それらのいずれかが係合状態となる故障が生じている場合に、補助油圧供給装置２４による油圧供給が禁止される。また、対象係合要素ＨＣが第３クラッチＣ３の場合には、図３の例では特定係合要素ＴＣは第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第２ブレーキＢ２であり、それらのいずれかが係合状態となる故障が生じている場合に、補助油圧供給装置２４による油圧供給が禁止される。

【0043】

図１３に戻り、本実施形態では、制御装置６０は、電力供給再開判定処理Ｓ１３と補助油圧供給再開処理Ｓ１４とを実行する。すなわち、制御装置６０は、車両電源１１からの電力供給が遮断後に再開された場合に、フェールセーフ制御Ｓ１０を終了し、補助油圧供給装置２４による油圧供給を許可する。

【0044】

電力供給再開判定処理Ｓ１３では、制御装置６０は、車両電源１１から制御装置６０への電力供給が遮断後に再開されたか否かを判定する。電力供給再開判定処理Ｓ１３において電力供給の遮断及び再開がされていないと判定した場合には、制御装置６０は、予め定められた周期で電力供給再開判定処理Ｓ１３を繰り返す。図２に示す例では、制御装置６０は電力供給再開判定部６６を備えており、電力供給再開判定部６６が電力供給再開判定処理Ｓ１３を実行する。

【0045】

電力供給再開判定処理Ｓ１３において車両電源１１から制御装置６０への電力供給が遮断後に再開されたと判定された場合には、制御装置６０は補助油圧供給禁止を解除、すなわち補助油圧供給装置２４から対象制御弁ＨＶへの油圧供給を許可する補助油圧供給再開処理Ｓ１４を実行し、フェールセーフ制御Ｓ１０を終了する。なお、補助油圧供給再開処理Ｓ１４は、その他の場合、例えば、制御装置６０に対する故障ダイアグの消去処理が行われた時にも実行されると好適である。本実施形態では、補助油圧供給制御部６４が補助油圧供給再開処理Ｓ１４を実行する。

【0046】

上記の自動変速機１０は、駆動力源１２により駆動される入力部材２０ｎの回転を複数の変速段のいずれかの変速比νで変速して出力部材２０ｔに伝達する変速装置２０と、変速装置２０を制御する制御装置６０と、を備えた自動変速機１０であって、変速装置２０は、複数の摩擦係合要素ＣＬと、複数の摩擦係合要素ＣＬの係合の状態を制御する複数の制御弁ＶＬと、を備え、複数の摩擦係合要素ＣＬの係合の状態に応じて、複数の変速段のいずれかが形成され、或いは、入力部材２０ｎと出力部材２０ｔとの間の駆動力の伝達を行わない状態であるニュートラル状態とされ、複数の変速段のうち対象とする変速段を対象変速段Ｈとし、対象変速段Ｈを形成する場合に係合され、ニュートラル状態で解放される摩擦係合要素ＣＬを対象係合要素ＨＣとし、対象係合要素ＨＣに供給される油圧を制御する制御弁ＶＬを対象制御弁ＨＶとして、変速装置２０は、複数の摩擦係合要素ＣＬを係合するための油圧を生成する油圧生成装置２２と、油圧生成装置２２から複数の制御弁ＶＬのそれぞれへの油圧の供給経路を切り替え可能な油圧回路２５と、油圧生成装置２２からの油圧が対象制御弁ＨＶに供給されない油圧回路２５の状態である場合に、対象制御弁ＨＶに油圧を供給する補助油圧供給装置２４と、を備え、制御装置６０は、変速装置２０をニュートラル状態とするように複数の制御弁ＶＬが制御されているにも関わらず、対象係合要素ＨＣが駆動力を伝達することで出力部材２０ｔに駆動力が伝達されるような制御弁ＶＬの故障である特定故障が生じている場合には、補助油圧供給装置２４による油圧供給を禁止するフェールセーフ制御Ｓ１０を行う。

【0047】

本構成によれば、制御弁ＶＬの故障が生じていない場合には、変速装置２０をニュートラル状態とする場合に補助油圧供給装置２４から対象制御弁ＨＶに油圧を供給することで、対象変速段Ｈを形成した状態とニュートラル状態とで状態が変化することによる変速ショックを小さく抑えることができる。また、特定故障が生じている場合に補助油圧供給装置２４による対象制御弁ＨＶへの油圧供給を禁止することにより、変速装置２０をニュートラル状態とする場合に対象係合要素ＨＣが係合しないようにできるため、ニュートラル状態とするように制御しているにも関わらず出力部材２０ｔに駆動力が伝達されることを回避し易い。

【0048】

上記の自動変速機１０において、前記特定故障は、対象係合要素ＨＣとの組み合わせでいずれかの変速段を形成する係合要素である特定係合要素ＴＣが、係合状態となる故障である。このため、ニュートラル状態とするように制御しているにも関わらず、意図しない変速段が形成されて、出力部材２０ｔに駆動力が伝達されることを適切に回避できる。

【0049】

上記の自動変速機１０において、制御装置６０は、特定係合要素ＴＣに油圧を供給する制御弁ＶＬが故障している場合、又は、特定係合要素ＴＣが解放状態となることにより形成される変速段が適切に形成されない場合に、特定故障であると判定する。このため、特定係合要素ＴＣが解放状態とされず係合状態となっていることを適切に判定することができる。よって、特定故障であるか否かを適切に判定することができる。

【0050】

上記の自動変速機１０において、制御装置６０は、車両電源１１からの電力供給が遮断後に再開された場合に、フェールセーフ制御Ｓ１０を終了し、補助油圧供給装置２４による油圧供給を許可する。このため、フェールセーフ制御Ｓ１０を実行している状態から、適切に復旧することができる。

【0051】

〔その他の実施形態〕
次に自動変速機１０のその他の実施形態について説明する。

【0052】

（１）上記の実施形態では、自動変速機１０が回転電機等の駆動力源１２を備えた車両に搭載された場合を例として説明した。ここで、駆動力源１２は、回転電機のみ限られず、内燃機関、或いは、内燃機関と回転電機とのハイブリッドでもよい。すなわち、車両は、内燃機関のみを駆動力源１２とする自動車、内燃機関及び回転電機を駆動力源１２とするハイブリッド自動車、電気自動車であって良い。また、この自動変速機１０は、自動車以外の車両に搭載されても良い。

【0053】

（２）上記の実施形態では、第２ブレーキＢ２がダブルピストン式の摩擦係合要素ＣＬである構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、第２ブレーキＢ２がシングルピストン式であっても良い。また、上記の実施形態では、第１クラッチＣ１から第４クラッチＣ４及び第１ブレーキＢ１が、第１リニアソレノイドバルブＳＬ１～第５リニアソレノイドバルブＳＬ５によりそれぞれ制御される構成を例として説明した。しかし、このように摩擦係合要素ＣＬと制御弁ＶＬとが１対１に対応していることは必須ではなく、例えば、複数の摩擦係合要素ＣＬが１つのリニアソレノイドバルブと切替弁との組み合わせにより制御される構成であっても良い。

【0054】

（３）上記の実施形態では、補助油圧供給装置２４として機能する第１補助油圧供給バルブＶｓ１が第１リニアソレノイドバルブＳＬ１に、第３補助油圧供給バルブＶｓ３が第３リニアソレノイドバルブＳＬ３にそれぞれ油圧を供給する構成を例として説明した。しかし、そのような構成に限定されることなく、例えば、第１リニアソレノイドバルブＳＬ１から第６リニアソレノイドバルブＳＬ６のそれぞれに補助油圧供給バルブが１つずつ設けられていても良い。また、補助油圧供給装置２４はリニアソレノイドバルブが用いられなくとも良く、例えば、アキュームレータや電動オイルポンプ等が用いられていても良い。

【0055】

（４）なお、上述した実施形態で開示された構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示された構成と組み合わせて適用することも可能である。その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で単なる例示に過ぎない。従って、本開示の趣旨を逸脱しない範囲内で、適宜、種々の改変を行うことが可能である。

【産業上の利用可能性】

【0056】

本開示に係る技術は、自動変速機を備えた車両に利用することができる。

【符号の説明】

【0057】

１０：自動変速機、１１：車両電源、１２：駆動力源、２０：変速装置、２０ｎ：入力部材、２０ｔ：出力部材、２２：油圧生成装置、２４：補助油圧供給装置、２５：油圧回路、６０：制御装置、ＣＬ：摩擦係合要素、ＨＣ：対象係合要素、ＴＣ：特定係合要素、Ｈ：対象変速段、ＨＶ：対象制御弁、ＶＬ：制御弁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】