(57)【要約】  本発明に係る自動変速機の異常検出装置は、車両の駆動源（１，３）にクラッチ（４ａ）を介して接続される自動変速機（５Ａ）と、セレクトレバー（９）の選択レンジを検知して検知信号を出力するレンジ検知器（１４）と、セレクトレバー（９）が走行レンジ位置にあるとクラッチ（４ａ）を係合して自動変速機（５Ａ）を動力伝達状態とし、セレクトレバー（９）が走行レンジ位置以外にあるとクラッチ（４ａ）を解放し自動変速機（５Ａ）を動力非伝達状態とするマニュアルバルブ（９０）と、を有し、レンジ検知器（１４）から信号が出力されない無信号状態が第１所定時間以上継続したら、クラッチ（４ａ）を解放状態から係合方向に向けて係合制御する係合制御手段（１０Ｂ）と、係合制御中にクラッチ（４ａ）の係合を判定する係合判定手段（１０Ｃ）と、係合が判定されたらレンジ検知器（１４）が信号を出力しない無信号異常であると確定する異常確定手段（１０Ｄ）とを備える。
2017142046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動源にクラッチを介して接続される自動変速機と、  前記自動変速機のセレクトレバーが何れかのレンジ位置に選択操作されるとその選択レンジを検知して検知信号を出力するレンジ検知器と、  前記セレクトレバーに連動し、前記セレクトレバーが走行レンジ位置にあると、前記クラッチを係合して前記自動変速機を動力伝達状態とし、前記セレクトレバーが走行レンジ位置以外にあると、前記クラッチを解放し前記自動変速機を動力非伝達状態とするマニュアルバルブと、を有する自動変速機における、前記レンジ検知器の異常を検出する自動変速機の異常検出装置であって、  前記レンジ検知器から信号が出力されない無信号状態が第１所定時間以上継続したら、前記クラッチを解放状態から係合方向に向けて係合制御する係合制御手段と、  前記係合制御中に、前記クラッチが係合していることを判定する係合判定手段と、  前記係合判定手段により前記クラッチが係合していることが判定されたら、前記レンジ検知器が信号を出力しない無信号異常であると確定する異常確定手段とを備えた、自動変速機の異常検出装置。
【請求項２】
前記係合制御は、前記クラッチをガタ詰めするガタ詰め制御と、前記ガタ詰め制御後に前記クラッチをスリップ係合させるスリップ制御とを含み、  前記係合判定手段は、前記クラッチがスリップ係合状態であることを確定したら前記クラッチが係合していると判定する、請求項１に記載の自動変速機の異常検出装置。
【請求項３】
前記係合判定手段は、前記クラッチのスリップ係合の開始を判定してから前記駆動源の出力トルクが前記係合制御を実施する前に対して変動している状態が第２所定時間以上継続したことにより、前記クラッチがスリップ係合状態であると確定する、請求項１又は２に記載の自動変速機の異常検出装置。
【請求項４】
前記係合判定手段は、前記クラッチのスリップ係合の開始を判定してから前記駆動源の回転速度が所定速度以下に低下したことにより、前記クラッチがスリップ係合状態であると確定する、請求項１又は２に記載の自動変速機の異常検出装置。
【請求項５】
前記駆動源は電動モータであって、  前記電動モータを制御するモータ制御手段は、前記係合制御中に、前記電動モータを作動させ、前記電動モータの作動中に前記電動モータに回転速度の低下があると前記回転速度を回復させるようにフィードバック制御を行なう、請求項１〜４の何れか１項に記載の自動変速機の異常検出装置。
【請求項６】
前記異常確定手段は、前記レンジ検知器から信号が出力されない無信号状態が第１所定時間よりも長い第３所定時間以上継続したら、前記係合判定手段により前記係合が判定されなくても、前記レンジ検知器が信号を出力しない無信号異常であると確定する、請求項１〜５の何れか１項に記載の自動変速機の異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、自動変速機のセレクトレバーに付設されているレンジ検知器の無信号異常を検出する自動変速機の異常検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  車両に搭載された自動変速機では、ドライバが操作するセレクトレバーが装備され、セレクトレバーによって選択された選択レンジに応じて、変速制御装置が自動変速機の変速を制御する。【０００３】  自動変速機には、セレクトレバーがＤ，Ｎ，Ｒ，Ｐ等の何れかのレンジ位置に選択操作されると、その選択レンジを検知して検知した選択レンジ信号を出力するインヒビタスイッチと呼ばれるレンジ検知器が付設されている。【０００４】  また、セレクトレバーには、自動変速機への油圧供給路を切り替えて同自動変速機の変速態様を変更するマニュアルバルブが機械的に連動するように接続されている。【０００５】  変速制御装置は、インヒビタスイッチから送られた選択レンジ信号に基づいて自動変速機の変速を制御するが、インヒビタスイッチが異常な状態である場合には、これに対応したフェールセーフ制御によって自動変速機を制御する。そこで、インヒビタスイッチが異常状態か正常状態かを判定することが必要になる。【０００６】  インヒビタスイッチの異常には、インヒビタスイッチから検出信号が出力されていない無信号異常がある。この無信号異常は、Ｄ，Ｎ，Ｒ，Ｐ等の各レンジ位置に設けられた電気接点の接触不良や電気信号線の断線が主な原因である。【０００７】  しかし、インヒビタスイッチに接触不良や断線が生じていなくても、セレクトレバーが何れかの隣接するレンジ位置の中間の位置（以下、中間レンジ位置という）にある場合には、インヒビタスイッチから検出信号は出力されない。したがって、インヒビタスイッチから検出信号は出力されないからといって、一概にインヒビタスイッチがフェールしているとは判定できない。【０００８】  そこで、例えば、特許文献１に開示されているように、インヒビタスイッチから検出信号が出力されない状態が所定時間だけ継続したらインヒビタスイッチが無信号異常の状態であると判定する技術が提案されている。【０００９】  つまり、セレクトレバーが中間レンジ位置に位置する状況は、ドライバがセレクトレバーの操作を行なっている途中であり、この状況は、通常の操作では僅かな時間（例えば、１〜２秒）だけであるが、ドライバがレンジ選択操作の途中で操作を停止した場合には、これよりも長い時間継続する。【００１０】  ただし、この場合の継続時間にも限度（例えば数十秒程度）があるものと想定されるので、インヒビタスイッチから検出信号は出力されない状態がこの限度に基づく所定時間だけ継続したらインヒビタスイッチが無信号異常状態であると判定している。【００１１】  しかし、上述の技術では、インヒビタスイッチが実際に無信号異常状態である場合でも、所定時間が経過するまでは、インヒビタスイッチの異常を確定しないため、それだけ、フェールセーフ制御を実施するのが遅くなる。【００１２】  このため、可能な限り、インヒビタスイッチの無信号異常を確定するまでの時間を短縮させたい。特に、車両が走行しているときには、異常確定までの時間を短縮させて、極力短時間でフェールセーフ制御へ移行させたい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開平７−３０１３１３号公報
【発明の概要】
【００１４】  本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、レンジ検知器（インヒビタスイッチ）の無信号異常を確定するまでの時間を可能な限り短縮させることができるようにした、自動変速機の異常検出装置を提供することを目的としている。
【００１５】  （１）本発明の自動変速機の異常検出装置は、その一態様として、車両の駆動源にクラッチを介して接続される自動変速機と、前記自動変速機のセレクトレバーが何れかのレンジ位置に選択操作されるとその選択レンジを検知して検知信号を出力するレンジ検知器と、前記セレクトレバーに連動し、前記セレクトレバーが走行レンジ位置にあると、前記クラッチを係合して前記自動変速機を動力伝達状態とし、前記セレクトレバーが走行レンジ位置以外にあると、前記クラッチを解放し前記自動変速機を動力非伝達状態とするマニュアルバルブと、を有する自動変速機における、前記レンジ検知器の異常を検出する自動変速機の異常検出装置であって、前記レンジ検知器から信号が出力されない無信号状態が第１所定時間以上継続したら、前記クラッチを解放状態から係合方向に向けて係合制御する係合制御手段と、前記係合制御中に、前記クラッチが係合していることを判定する係合判定手段と、前記係合判定手段により前記クラッチが係合していることが判定されたら、前記レンジ検知器が信号を出力しない無信号異常であると確定する異常確定手段とを備えている。
【００１６】  （２）前記係合制御は、前記クラッチをガタ詰めするガタ詰め制御と、前記ガタ詰め制御後に前記クラッチをスリップ係合させるスリップ制御とを含み、前記係合判定手段は、前記クラッチがスリップ係合状態であることを確定したら前記クラッチが係合していると判定することが好ましい。
【００１７】  （３）前記係合判定手段は、前記クラッチのスリップ係合の開始を判定してから前記駆動源の出力トルクが前記係合制御を実施する前に対して変動している状態が第２所定時間以上継続したことにより、前記クラッチがスリップ係合状態であると確定することが好ましい。
【００１８】  （４）前記係合判定手段は、前記クラッチのスリップ係合の開始を判定してから前記駆動源の回転速度が所定速度以下に低下したことにより、前記クラッチがスリップ係合状態であると確定することが好ましい。
【００１９】  （５）前記駆動源は電動モータであって、前記電動モータを制御するモータ制御手段は、前記係合制御中に、前記電動モータを作動させ、前記電動モータの作動中に前記電動モータに回転速度の低下があると前記回転速度を回復させるようにフィードバック制御を行なうことが好ましい。
【００２０】  （６）前記異常確定手段は、前記レンジ検知器から信号が出力されない無信号状態が第１所定時間よりも長い第３所定時間以上継続したら、前記係合判定手段により前記係合が判定されなくても、前記レンジ検知器が信号を出力しない無信号異常であると確定することが好ましい。
【００２１】  本発明によれば、レンジ検知器から信号が出力されない無信号状態が第１所定時間以上継続したら、クラッチを解放状態から係合方向に向けて係合制御し、この係合制御中にクラッチが係合していることが判定されたら、レンジ検知器が信号を出力しない無信号異常であると確定する。
【００２２】  無信号状態となるのは、レンジ検知器に無信号異常が生じている場合と、セレクトレバーが中間レンジ位置にある場合とがある。セレクトレバーが中間レンジ位置にあれば、マニュアルバルブはクラッチへの油圧供給をしない（又は、できない）位置にあるので、係合制御を実施してもクラッチは係合しない。一方、レンジ検知器に無信号異常が生じていてセレクトレバーが走行レンジ位置にあると、マニュアルバルブはクラッチへの油圧供給が可能な位置となり、クラッチを係合可能とするので、係合制御を実施するとクラッチが係合する。これにより、レンジ検知器の無信号異常を判定することができる。
【００２３】  なお、第１所定時間は、ドライバがレンジ選択操作の途中で操作を停止した場合を考慮することなく、通常の操作でセレクトレバーが中間レンジ位置にある時間に基づいて設定することができ、比較的短い時間に設定することができる。このため、レンジ検知器の無信号異常を確定するまでの時間を短縮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態にかかるハイブリッド車両及びその制御装置の全体システム図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる自動変速機のセレクトレバーに関する構成を例示する模式図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる自動変速機の異常検出装置による検出処理を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態にかかる自動変速機の異常検出装置による異常判定処理を説明するタイムチャートであり、駆動源の出力トルクの変動状態から判定する場合を示す。
【図５】本発明の一実施形態にかかる自動変速機の異常検出装置による異常判定処理を説明するタイムチャートであり、駆動源の回転速度の低下から判定する場合を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】  以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。
【００２６】  ［１．全体システム構成］  図１は本実施形態にかかるハイブリッド車両（以下、車両という）及びその制御装置の全体システム図である。この図１に基づいて、車両１００及びその制御装置を説明する。
【００２７】  図１に示すように、車両１００は、エンジン１と、モード切換クラッチ（第１クラッチ）２と、電動モータ及び発電機の機能を有するモータジェネレータ（以下、ＭＧという）３と、前後進切換機構４及び無段変速機構（以下、バリエータ）５からなる自動変速機５Ａと、駆動輪６と、統合コントローラ１０とを備える。
【００２８】  エンジン１は、ガソリン等を燃料とする内燃機関であり、統合コントローラ１０からのエンジン制御指令に基づいて、回転速度，トルク等が制御される。
【００２９】  モード切換クラッチ２は、エンジン１とＭＧ３との間に介装されたノーマルオープンの油圧駆動式クラッチである。このモード切換クラッチ２は、統合コントローラ１０からのモード切換指令に基づき油圧コントロールバルブユニット８の第１クラッチ圧調整部８１により作り出された制御油圧によって、締結・解放状態が制御される。モード切換クラッチ２としては、例えば、乾式多板クラッチが用いられる。
【００３０】  ＭＧ３は、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型回転電動機である。ＭＧ３は、統合コントローラ１０のモータ制御部（モータ制御手段）１０ＭからのＭＧ制御指令に基づいて、バッテリ３１からの電力の供給を受けてインバータ３２により作り出された三相交流を印加することにより制御される。
【００３１】  また、ＭＧ３は、ロータがエンジン１や駆動輪６から回転エネルギを受ける場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能し、バッテリ３１を充電することができる。また、変速機５Ａがニュートラル状態のときには、ＭＧ３は、駆動輪６の回転に追従する回転制御で制御され、出力トルクは抑えられる。
【００３２】  前後進切換機構４は、ＭＧ３とバリエータ５との間に介装され、詳細は図示しないが、遊星歯車と、フォワードクラッチ（ＦＷＤ／Ｃ）及びリバースブレーキ（ＲＷＶ／Ｂ）とを備えて構成される。なお、これらのフォワードクラッチ及びリバースブレーキは、駆動源（エンジン１及びＭＧ３）と自動変速機（前後進切換機構４及びバリエータ５）との間に介装される発進クラッチ（第２クラッチ）４ａである。この第２クラッチ４ａが、本発明のクラッチに相当する。
【００３３】  遊星歯車は、サンギア、ピニオンギア、リングギア及びキャリアで構成され、リングギアの回転軸がバリエータ５の入力軸に接続され、サンギアの回転軸がＭＧ３の出力軸に接続されている。
【００３４】  フォワードクラッチは、締結することでサンギアとキャリアとを連結するクラッチである。リバースブレーキは、締結することでキャリアを変速機ケースに対して相対回転不能に連結するブレーキである。
【００３５】  フォワードクラッチを締結し、リバースブレーキを解放すれば、エンジン１及びＭＧ３の回転がそのままバリエータ５に伝達される前進状態が実現され、フォワードクラッチを解放し、リバースブレーキを締結すれば、エンジン１及びＭＧ３の回転が減速かつ逆転されてバリエータ５に伝達される後進状態が実現される。
【００３６】  これらのフォワードクラッチ及びリバースブレーキは、統合コントローラ１０からの前後進切換指令に基づき、油圧コントロールバルブユニット８の第２クラッチ圧調整部８２により作り出された制御油圧により、締結・解放が制御される。フォワードクラッチ及びリバースブレーキとしては、例えば、ノーマルオープンの湿式多板クラッチが用いられる。
【００３７】  バリエータ５は、ＭＧ３の下流に配置され、車速やアクセル開度等に応じて変速比を無段階に変更する。バリエータ５は、プライマリプーリ５１と、セカンダリプーリ５２と、両プーリ５１，５２に掛け渡されたベルト５３とを備える。
【００３８】  プライマリプーリ５１及びセカンダリプーリ５２は、油圧コントロールバルブユニット８のプライマリ圧調整部８３，セカンダリ圧調整部８４により作り出されたプライマリプーリ圧及びセカンダリプーリ圧によりプライマリプーリの可動プーリとセカンダリプーリの可動プーリとを軸方向に動かし、ベルトのプーリ接触半径を変化させることで、変速比を無段階に変更する。
【００３９】  なお、油圧コントロールバルブユニット８には、オイルポンプ７０からの吐出圧をライン圧に調整するライン圧調整部８０が装備され、第１クラッチ圧調整部８１，第２クラッチ圧調整部８２，プライマリ圧調整部８３，セカンダリ圧調整部８４では、ライン圧調整部８０で調整されたライン圧を元圧として、各圧力を作り出す。
【００４０】  バリエータ５の出力軸には、図示しない終減速ギヤ機構を介してディファレンシャル６１が接続され、ディファレンシャル６１には、ドライブシャフト６２を介して駆動輪６が接続される。
【００４１】  統合コントローラ１０は、各種演算処理を実行するＣＰＵ、その制御に必要なプログラムやデータの記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵでの演算結果等が一時的に記憶されるＲＡＭ、外部との間で信号を入出力するための入出力ポート、時間をカウントするタイマ等を備えたコンピュータである。
【００４２】  統合コントローラ１０には、エンジン１の回転速度を検出する回転速度センサ１１、前後進切換機構４の出力回転速度（＝バリエータ５の入力回転速度）を検出する回転速度センサ１２、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ１３、セレクトレバー９のセレクトポジション（前進、後進、ニュートラル及びパーキングを切り替えるセレクトレバー９の位置状態）を検出するインヒビタスイッチ（レンジ検知器）１４、車速を検出する車速センサ１５等からの信号が入力され、統合コントローラ１０は、これらに基づき、エンジン１、ＭＧ３（インバータ３２）及び自動変速機５Ａに関する各種制御を行う。
【００４３】  また、統合コントローラ１０は、車両１００の運転モードであるＥＶモードとＨＥＶモードとを切り換える。
【００４４】  ＥＶモードは、モード切換クラッチ２を解放状態とし、ＭＧ３のみを駆動源として走行するモード（モータ単独走行モード）である。ＥＶモードは、要求駆動力が低く、バッテリ３１の充電量が十分な時に選択される。
【００４５】  ＨＥＶモードは、モード切換クラッチ２を締結状態とし、エンジン１とＭＧ３とを駆動源として走行するモードである。ＨＥＶモードは、要求駆動力が高い時、あるいは、バッテリ３１の充電量が不足する時に選択される。
【００４６】  なお、車両１００の運転モードとしては、モード切換クラッチ２を締結状態とし、ＭＧ３を無負荷状態としてエンジン１のみを駆動源として走行するモード（エンジン単独走行モード）や、モード切換クラッチ２を締結状態とし、ＭＧ３を発電状態としてエンジン１の駆動トルクを車両の駆動源とＭＧ３の発電用駆動源としながら走行するモード（発電走行モード）もある。
【００４７】  また、本実施形態の車両１００は、トルクコンバータを備えていないので、発進時は発進クラッチ（フォワードクラッチ又はリバースブレーキ）４ａをスリップ係合させながら発進する。ただし、トルクコンバータを備えてもよい。
【００４８】  ［２．セレクトレバーに関する構成］  ここで、自動変速機５Ａの変速態様を切り替える（選択する）ためのセレクトレバー（シフトレバーとも呼ばれる）９について、図２を参照して説明する。
【００４９】  図２はセレクトレバーに関する構成を例示した模式図であり、図２に示すように、セレクトレバー９は、支点９ａを中心として回動自在であり、支点９ａよりも操作部９ｂ側にワイヤ９１の一端が接続されている。このワイヤ９１の他端は、リンク９２に接続されている。リンク９２は、その支点９２ａを中心として回動自在であり、その他端がスライダ９３に接続されている。
【００５０】  スライダ９３は、連結棒９４ａを介してインヒビタスイッチ１４のスイッチ部１４ａに連結されている。本実施形態では、インヒビタスイッチ１４は扇型をしており、Ｄレンジターミナル１４ｃ，Ｎレンジターミナル１４ｄ及びＲレンジターミナル１４ｅ等が同一円弧上に配置され、スイッチ部１４ａは、これらの何れか一つのターミナルと電源ターミナル１４ｂとを導通可能とする。
【００５１】  セレクトレバー９が、運転者により矢印に示すように操作されると、ワイヤ９１を介してリンク９２が矢印のように回動し、スライダ９３が矢印のように移動する。このスライダ９３の移動に合わせてスイッチ部１４ａが移動し、電源ターミナル１４ｂと、Ｄレンジターミナル１４ｃ，Ｎレンジターミナル１４ｄ及びＲレンジターミナル１４ｅの何れか一つのターミナルとを導通させる。
【００５２】  また、スライダ９３は、上記の連結棒９４ａとは別の連結棒９４ｂを介してマニュアルバルブ９０に連結されており、セレクトレバー９の動きは、機械的な連動機構（ワイヤ９１，リンク９２，スライダ９３，連結棒９４ｂ）によりマニュアルバルブ９０に伝達される。
【００５３】  マニュアルバルブ９０は、セレクトレバー９の移動に合わせて変位し、第２クラッチ圧調整部８２の電磁バルブ８２ａで調整された油圧（前進クラッチ圧又は後進ブレーキ圧）を、前後進切換機構４のフォワードクラッチを締結・解放する油室（ＦＷＤ／Ｃ油室）４１及びリバースブレーキを締結・解放する油室（ＲＥＶ／Ｂ油室）４２の何れか一方に選択的に供給可能な位置、または両油室４１，４２から油圧を排出する（両油室４１，４２への油圧供給を遮断する）位置をとり得る。
【００５４】  つまり、セレクトレバー９がＤレンジ位置に操作されると、スライダ９３がこれに連動してマニュアルバルブ９０を移動させ、ＦＷＤ／Ｃ油室４１へ前進クラッチ圧を供給する状態とする。また、セレクトレバー９がＲレンジ位置に操作されると、スライダ９３がこれに連動してマニュアルバルブ９０を移動させ、ＲＥＶ／Ｂ油室４２へ後進ブレーキ圧を供給する状態とする。
【００５５】  ただし、セレクトレバー９が、Ｎレンジ位置にある場合や、各レンジ位置の相互間の位置（ここでは、中間レンジ位置と言う）にある場合は、マニュアルバルブ９０はＦＷＤ／Ｃ油室４１及びＲＥＶ／Ｂ油室４２の何れにも油圧は供給されない油圧供給停止状態となるので、前後進切換機構４（即ち、ＣＶＴ５Ａ）はニュートラル状態（動力非伝達状態）となる。
【００５６】  また、駆動源としてＭＧ３が用いられる場合であって、このようにセレクトレバー９がＮレンジ位置にある場合や中間レンジ位置にあることを含む無信号状態にある場合は、モータ制御部１０Ｍは、アクセルペダルの踏み込み操作に関わらずＭＧ３を回転速度一定に制御する。マニュアルバルブ９０が油圧供給停止状態の動力非伝達状態であれば、ＭＧ３には外部負荷は加わらないので、ＭＧ３は、回転速度も出力トルクも一定に保持される。
【００５７】  ［３．インヒビタスイッチの無信号異常の検出］  ここで、本制御装置に特徴的なインヒビタスイッチ１４の無信号異常の検出について説明する。
【００５８】  統合コントローラ１０には、インヒビタスイッチ１４の無信号異常を検出する機能が装備されている。インヒビタスイッチ１４から信号が出力されない無信号状態になると、統合コントローラ１０では、この無信号状態が、インヒビタスイッチ１４の電気接点の接触不良やインヒビタスイッチ１４からの電気信号線の断線等の異常（故障）であるか否かを、第２クラッチ４ａを係合指令して、これに対応する第２クラッチ４ａの係合状態から判定する。
【００５９】  このため、統合コントローラ１０は、インヒビタスイッチ１４からの信号状態を判定する信号判定部（信号判定手段）１０Ａと、信号判定に基づいて第２クラッチ４ａを係合制御する係合制御部（係合制御手段）１０Ｂと、係合制御中に第２クラッチ４ａの係合を判定する係合判定部（係合判定手段）１０Ｃと、係合が判定されたらインヒビタスイッチ１４が無信号異常であると確定する異常確定部（異常確定手段）１０Ｄとを機能要素として有している。
【００６０】  信号判定部１０Ａは、インヒビタスイッチ１４から信号が出力されない無信号状態が第１所定時間以上継続したか否かを判定する。この場合の第１所定時間は、ドライバがレンジ選択操作の途中で操作を停止した場合を考慮することなく、ドライバが通常の操作でセレクトレバー９が中間レンジ位置にある時間に基づいて設定する。
【００６１】  つまり、ドライバがセレクトレバー９を操作してシフトレンジを変更する際には、隣接するシフトレンジ位置間（中間レンジ位置）のインヒビタスイッチ１４が無信号状態となる位置を経由するため、無信号状態が発生する。このドライバの通常のレンジ変更操作による無信号状態の発生を除外するために、無信号状態が第１所定時間以上継続したことを条件としている。
【００６２】  ドライバの通常のレンジ変更操作によって無信号状態が継続する時間は僅か（例えば、長くても１秒程度）である。本実施形態では、この通常のレンジ変更操作による無信号状態の時間に対して余裕分を考慮した時間（例えば２秒程度）に第１所定時間を設定している。
【００６３】  統合コントローラ１０は、このように無信号状態が第１所定時間以上継続し、無信号状態の発生が通常のレンジ変更操作によるものではないと推定できる状況になったら、第２クラッチ４ａを係合制御して、これに対応する第２クラッチ４ａの係合状態から、インヒビタスイッチ１４の電気接点の接触不良やインヒビタスイッチ１４からの電気信号線の断線等の異常を判定する。
【００６４】  まず、インヒビタスイッチ１４の無信号異常の判定原理を説明する。図２に示すように、第２クラッチ４ａの油室に油圧（作動油）が供給されるためには、電磁バルブ８２ａが油圧供給状態であると共に、マニュアルバルブ９０も油圧供給状態であることが必要である。前述のように、マニュアルバルブ９０は、セレクトレバー９が走行レンジ位置（Ｄレンジ位置やＲレンジ位置）にあると第２クラッチ４ａの油室に油圧を供給する状態となるが、セレクトレバー９がＮレンジ位置や中間レンジ位置にあると第２クラッチ４ａの油室への油圧供給を遮断する状態となる。
【００６５】  したがって、セレクトレバー９が中間レンジ位置にあることが原因でインヒビタスイッチ１４の無信号状態が発生している場合には、マニュアルバルブ９０は第２クラッチ４ａの油室への油圧供給を遮断する状態となり、電磁バルブ８２ａを油圧供給状態としても、第２クラッチ４ａの油室には油圧は供給されず、第２クラッチ４ａはガタ詰めもできず、当然スリップ係合もできない。
【００６６】  逆に、電磁バルブ８２ａを油圧供給状態とした結果、第２クラッチ４ａがスリップ係合した場合には、マニュアルバルブ９０は第２クラッチ４ａの油室へ油圧供給する状態にある、即ち、セレクトレバー９が走行レンジ位置にある、と判定することができる。この場合は、セレクトレバー９が走行レンジ位置にあるにもかかわらず、インヒビタスイッチ１４の無信号状態が発生している状況であり、インヒビタスイッチ１４の無信号異常状態であると判定することができる。
【００６７】  このような原理から、係合制御部１０Ｂにより係合制御（第２クラッチ４ａが係合しているかを探るため、「探り制御」とも言う）を行なって、係合判定部１０Ｃによりこの係合制御によって第２クラッチ４ａが係合しているか否かを判定し、係合判定部１０Ｃが、第２クラッチ４ａが係合していると判定したら、異常確定部１０Ｄがインヒビタスイッチ１４に無信号異常が生じていると確定する。  以下、係合制御部１０Ｂ，係合判定部１０Ｃ，異常確定部１０Ｄを詳細に説明する。
【００６８】  係合制御部１０Ｂは、インヒビタスイッチ１４の無信号状態が発生したら、第２クラッチ４ａを解放状態とし、その後、信号判定部１０Ａで無信号状態が第１所定時間以上継続したと判定したら、第２クラッチ（前後進切換機構４のフォワードクラッチ或いはリバースブレーキ）４ａを解放状態から係合方向に向けて係合制御する。この係合制御は、第２クラッチ圧調整部８２の電磁バルブ８２ａのソレノイド（第２クラッチソレノイド）を制御し、第２クラッチ４ａの油室（ＦＷＤ／Ｃ油室又はＲＥＶ／Ｂ油室）に油圧（作動油）を供給する状態とする。
【００６９】  このとき、まず、第２クラッチ４ａを接触直前（スリップ係合直前）の状態にするために作動油を第２クラッチ４ａの油室に作動油の予備供給（プリチャージ）するガタ詰め制御を行ない、このガタ詰め制御によりガタ詰めが完了したら、第２クラッチ４ａをスリップ係合させるために作動油を第２クラッチ４ａの油室に供給するスリップ制御を行なう。
【００７０】  係合判定部１０Ｃは、係合制御中に第２クラッチ４ａが係合しているか否かを判定する。本実施形態では、係合判定部１０Ｃは、第２クラッチ４ａがスリップ係合状態であることを確定したら第２クラッチ４ａが係合していると判定する。また、係合判定部１０Ｃでは、この第２クラッチ４ａがスリップ係合状態であることの確定を、駆動源（この場合はモータジェネレータ３）の出力トルクの状態と駆動源（この場合はモータジェネレータ３）の回転速度の状態とに着目して行なう。
【００７１】  駆動源としてＭＧ３が用いられる場合に、第２クラッチ４ａが解放状態からスリップ係合状態になれば、ＭＧ３に負荷が加わるため、モータ制御部１０Ｍは、ＭＧ３の出力トルクを上昇させて一定回転速度を保持するように制御する。したがって、係合制御部１０Ｂの係合制御中に、ＭＧ３の出力トルクの上昇変動が検出されたら、第２クラッチ４ａが解放状態からスリップ係合が開始されたと判定することができる。
【００７２】  第２クラッチ４ａのスリップ係合が開始され、次第にスリップ量（入出力差回転或いは入出力回転速度比）が低下していくにしたがって、ＭＧ３に加わる負荷が増加し、ＭＧ３の出力トルクも上昇していく。第２クラッチ４ａが目標とするスリップ量（入出力差回転或いは入出力回転速度比）のスリップ係合状態になると、バッテリ３１の残存容量が十分にあれば、ＭＧ３には一定の大きさの負荷が加わり、ＭＧ３の出力トルクがこれに応じた値となる。
【００７３】  したがって、目標スリップ量に応じてＭＧ３の出力トルクについての判定閾値（トルク判定閾値）を設定し、ＭＧ３の出力トルクがトルク判定閾値以上になったら、第２クラッチ４ａがスリップ係合状態になっていると判定することができる。ただし、このスリップ係合状態になっていることを確定するために、ＭＧ３の出力トルクがトルク判定閾値以上の状態が第２所定時間以上継続したことを条件として、スリップ係合状態になっていることを確定する。
【００７４】  一方、バッテリ３１の残存容量が十分にないと、第２クラッチ４ａが目標とするスリップ量のスリップ係合状態になって、ＭＧ３には一定の大きさの負荷が加わっても、ＭＧ３の出力トルクをこれに応じた値とすることができず、ＭＧ３は負荷に対抗する出力トルクを発揮することができず、回転速度が低下することになる。
【００７５】  この場合は、目標スリップ量に応じてＭＧ３の回転速度についての判定閾値（回転判定閾値）を設定し、ＭＧ３の回転速度が回転判定閾値以下になったら、第２クラッチ４ａがスリップ係合状態になっていると判定することができる。なお、ＭＧ３の回転速度は、インバータ３２を通じて正確に把握できるので、本実施形態では、ＭＧ３の回転速度が回転判定閾値以下になったら即座に第２クラッチ４ａがスリップ係合状態になっていると判定する。
【００７６】  異常確定部１０Ｄは、係合判定部１０Ｃが、第２クラッチ４ａがスリップ係合状態であることを確定したら、インヒビタスイッチ１４が無信号異常であると確定する。  また、異常確定部１０Ｄは、第２クラッチ４ａがスリップ係合状態であることが確定されず且つインヒビタスイッチ１４の無信号状態が第１所定時間よりも長い第３所定時間以上継続したら、インヒビタスイッチ１４が無信号異常であると確定する。
【００７７】  この第３所定時間は、ドライバがレンジ選択操作の途中の中間レンジ位置で操作を停止した場合の中間レンジ位置の継続時間を考慮したもので、この場合の継続時間にも限度（例えば数十秒程度）があるものと想定されるので、この限度時間に基づいた長さの時間（例えば数十秒程度）に設定される。つまり、インヒビタスイッチ１４が無信号の状態が第３所定時間以上継続したら、ドライバが中間レンジ位置で操作を停止しているのではなく、インヒビタスイッチ１４が無信号異常であると判断する。
【００７８】  ［４．作用及び効果］  本発明の一実施形態にかかる自動変速機の異常検出装置は、上述のように構成されているので、例えば、図３のフローチャートに示すようにして、インヒビタスイッチ１４の無信号異常を検出することができる。なお、図３のフローチャートは、車両のキースイッチがオン操作されたら開始し、所定の制御周期で実施され、インヒビタスイッチ１４の無信号異常が検出されるか、或いは、車両のキースイッチがオフ操作されたら終了する。
【００７９】  図３に示すように、まず、インヒビタスイッチ（ＩＮＨＳＷ）１４が無信号の状態であるか否かが判定される（ステップＳ１０）。インヒビタスイッチ１４が無信号の状態でなければ、第１タイマ及び第２タイマで起動しているものがあれば０にリセットし、起動しているものがなければ０の状態を保持し（ステップＳ１００）、リターンする。
【００８０】  一方、インヒビタスイッチ１４が無信号の状態であれば、第１タイマをカウントアップする（ステップＳ２０）。そして、第１タイマのカウント値ＴＭＡが判定閾値ＴＭＡＪ１以上になったかを判定する（ステップＳ３０）。判定閾値ＴＭＡＪ１は第１所定時間に応じた値であり、第１タイマのカウント値ＴＭＡが判定閾値ＴＭＡＪ１以上でなければ、無信号状態の発生が通常のレンジ変更操作によるものの可能性があり、リターンする。
【００８１】  一方、第１タイマのカウント値ＴＭＡが判定閾値ＴＭＡＪ１以上になったら、無信号状態の発生が通常のレンジ変更操作によるものではないと推定でき、第２クラッチソレノイド（ＣＬ２ＳＯＬ）に油圧指示をする（ステップＳ４０）。つまり、第２クラッチ圧調整部８２の電磁バルブ８２ａのソレノイド（第２クラッチソレノイド）に第２クラッチ４ａの油室に油圧を供給するように指示する。
【００８２】  そして、モータトルク（ＭＧ３の出力トルク）に上昇変動が生じたか否かを判定する（ステップＳ５０）。モータトルクに上昇変動が生じなければ、第２タイマを０リセットする（ステップＳ１１０）。つまり、第２タイマが既に起動していれば０にリセットし、起動していなければ０の状態を保持する。そして、第１タイマが判定閾値ＴＭＡＪ２以上になったかを判定する（ステップＳ１２０）。  なお、第２タイマは後述のステップＳ７０でカウントアップされるので、ステップＳ１１０の段階で第２タイマが既に起動している場合とは、前回の制御周期で、ステップＳ５０及び後述のステップＳ６０で肯定判定され、且つ、後述のステップＳ８０，Ｓ８４で否定判定された場合に相当する。
【００８３】  判定閾値ＴＭＡＪ２は第３所定時間（数十秒）に応じた値であり、第１タイマのカウント値ＴＭＡが判定閾値ＴＭＡＪ２以上でなければ、無信号状態の発生が、ドライバが中間レンジ位置で操作を停止していることよる可能性があり、リターンする。
【００８４】  セレクトレバー９が走行レンジ位置にあるのにインヒビタスイッチ１４が無信号である場合には、ステップＳ４０の油圧指示に応じて第２クラッチ４ａがガタ詰めされ、その後スリップ係合を開始するので、ＭＧ３に第２クラッチ４ａを通じて負荷が加わって第１タイマが判定閾値ＴＭＡＪ２以上になるよりもかなり前に、モータトルクに上昇変動が生じる。
【００８５】  インヒビタスイッチ１４が無信号異常である場合に、バッテリ３１の残存容量が十分にあれば、第２クラッチ４ａが目標スリップ状態になるとＭＧ３には一定の大きさの負荷が加わり、ＭＧ３の出力トルクがこれに応じた大きな値となってこれを維持する。したがって、この場合は、第２タイマのカウント値ＴＭＢはやがて判定閾値ＴＭＢＪ以上になる。
【００８６】  モータトルクに上昇変動が生じたら、モータトルクＴＲＱｍがトルク判定閾値ＴＲＱＪ以上になったか否かを判定する（ステップＳ６０）。ここで、モータトルクＴＲＱｍがトルク判定閾値ＴＲＱＪ以上になっていれば、第２タイマをカウントアップし（ステップＳ７０）、第２タイマのカウント値ＴＭＢが判定閾値ＴＭＢＪ以上であるか否かを判定する（ステップＳ８０）。  ここで、第２タイマのカウント値ＴＭＢが判定閾値ＴＭＢＪ以上であると判定されれば、インヒビタスイッチ１４が無信号異常であると確定する（ステップＳ９０）。また、第２タイマのカウント値ＴＭＢが判定閾値ＴＭＢＪ以上でなければ、モータ回転数Ｎｍが回転判定閾値ＮｍＪ以下であるか否かを判定する（ステップＳ８４）。
【００８７】  前記のように、モータトルクＴＲＱｍがトルク判定閾値ＴＲＱＪ以上になったら、第２クラッチ４ａがスリップ係合状態になっていると判定することができるが、このスリップ係合状態になっていることを確実に判定するために、第２タイマのカウント値ＴＭＢが判定閾値ＴＭＢＪ以上、即ち、モータトルクＴＲＱｍがトルク判定閾値ＴＲＱＪ以上の状態が第２所定時間以上継続したことを条件として、スリップ係合状態になっていることを確定する。
【００８８】  一方、バッテリ３１の残存容量が十分なければ、第２クラッチ４ａがスリップ状態になりＭＧ３に一定の大きさの負荷が加わったとしても、ＭＧ３の出力トルクがこれに応じた大きさまで上昇できず、モータ回転数Ｎｍが低下していく。このため、モータトルクＴＲＱｍがトルク判定閾値ＴＲＱＪ以上にならないが、モータ回転数Ｎｍは低下して回転判定閾値ＮｍＪ以下になっていく。
【００８９】  この場合には、ステップＳ６０からステップＳ８２へ進んで、第２タイマを０リセットする。つまり、第２タイマが起動していれば０にリセットし、起動していなければ０の状態を保持する。そして、ステップＳ８４へ進む。ステップＳ８４では、モータ回転数Ｎｍが回転判定閾値ＮｍＪ以下であるか否かを判定する。ここで、モータ回転数Ｎｍが回転判定閾値ＮｍＪ以下であると判定されれば、インヒビタスイッチ１４が無信号異常であると確定する（ステップＳ９０）。
【００９０】  次に、ステップＳ６０〜ステップＳ８０を経て、モータトルクＴＲＱｍがトルク判定閾値ＴＲＱＪ以上の状態が第２所定時間以上継続して（第２タイマのカウント値ＴＭＢが判定閾値ＴＭＢＪ以上になって）、インヒビタスイッチ１４が無信号異常であると確定される例を、図４のタイムチャートを参照して説明する。
【００９１】  図４に示すように、セレクトレバー９がドライブレンジ（Ｄレンジ）にセットされている状況で、時点ｔ１でインヒビタスイッチ１４のＤレンジスイッチ（ＤレンジＳＷ）に断線が発生すると、インヒビタスイッチ１４が無信号状態になるので、統合コントローラ１０では選択レンジがＮレンジである場合に相当する処理を行なう。つまり、第２クラッチ４ａを解放するように第２クラッチ４ａの指示圧（ＣＬ２指示圧）とし、ＭＧ３が一定回転速度を維持するようにトルクを制御する。
【００９２】  そして、無信号状態になってから第１所定時間が経過した時点ｔ２で、係合制御（探り制御）を行なって、第２クラッチ４ａが係合するかを探る。まず、時点ｔ２からプリチャージによって第２クラッチ４ａの油室に作動油を供給しガタ詰め制御を行ない、その後の時点ｔ３で、第２クラッチ４ａの油室に所定圧を供給するスリップ係合制御に移行する。第２クラッチ４ａがスリップ係合を開始すると、モータトルクが増加し始める（時点ｔ４）ので、このモータトルクの増加変動からスリップ係合の開始を判定することができる。
【００９３】  モータトルクが増加し、時点ｔ５でトルク判定閾値以上になって、この状態が第２所定時間継続した時点ｔ６で、スリップ係合状態であることを判定し、インヒビタスイッチ１４が無信号異常であることを確定する。その後（時点ｔ７）、係合制御（探り制御）を終えて、インヒビタスイッチ１４が無信号異常である旨を車内の警告灯に表示する。なお、時点ｔ１から時点ｔ６は数秒程度である。
【００９４】  一方、バッテリ３１の残存容量が十分でなく、モータ回転数Ｎｍが低下していき、ステップＳ６０，ステップＳ８２，ステップＳ８４を経て、モータ回転数Ｎｍがモータ回転判定閾値ＮｍＪ以下になって、インヒビタスイッチ１４が無信号異常であると確定される例を、図５のタイムチャートを参照して説明する。
【００９５】  図５に示すように、この場合は、無信号状態になってから第１所定時間が経過した時点ｔ２で、係合制御（探り制御）を行なって、時点ｔ４でモータトルクが増加し始め、スリップ係合の開始を判定することができるが、その後、モータトルクの増加が進まず、モータトルクがトルク判定閾値以上にならないが、モータ回転数Ｎｍの低下が始まり、時点ｔ６´で、モータ回転数Ｎｍがモータ回転判定閾値ＮｍＪ以下になって、スリップ係合状態であることを判定し、インヒビタスイッチ１４が無信号異常であると確定される。その後（時点ｔ７´）、係合制御（探り制御）を終えて、インヒビタスイッチ１４が無信号異常である旨を車内の警告灯に表示する。なお、時点ｔ１から時点ｔ６´は数秒程度である。
【００９６】  以上のように、本異常検出装置によれば、インヒビタスイッチ１４の無信号状態が第１所定時間以上継続したら、第２クラッチ４ａを解放状態から係合方向に向けて係合制御する探り制御を実行し、第２クラッチ４ａが係合したら、インヒビタスイッチ１４が無信号異常であると確定するので、極めて短い時間で、インヒビタスイッチ１４の無信号異常を検出することができる。
【００９７】  また、探り制御の際の係合制御は、スリップ係合を用いるので、係合ショックが抑制され、ドライバに違和感を与えることなく、インヒビタスイッチ１４の無信号異常を検出することができる。  さらに、探り制御によってインヒビタスイッチ１４の無信号異常を検出することができない場合には、従来の手法を用いて、無信号状態が第１所定時間よりも長い第３所定時間以上継続したら、レンジ検知器が無信号異常であると確定するので、無信号異常を確実に検出できる。
【００９８】  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部を示したものに過ぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記実施形態を適宜変形して実施することが可能である。
【００９９】  例えば、上記実施形態では、クラッチ（第２クラッチ４ａ）の係合判定に、駆動源の出力トルクの変動と駆動源の回転速度の低下とに着目しているため、様々な状況に対してクラッチ４ａの係合を判定できるが、駆動源の出力トルクの変動と駆動源の回転速度の低下との何れか一方に着目して判定してもよく、この場合、一定の状況に対してクラッチ４ａの係合を判定できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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