(57)【要約】【課題】車両用自動変速機において入力回転速度および出力回転速度の他に１つの回転要素の回転速度を検出することにより、係合要素の異常を正確に検出することができる車両用自動変速機の故障検出装置を提供する。【解決手段】自動変速機１６の回転要素のうち、入力軸１８および出力歯車２０と一体回転しない回転要素のうちの一つの中間回転要素（第２サンギヤＳ２）の回転速度ＮＳ２が検出されると、図４の一般式に示す関係から、その中間回転要素の回転速度ＮＭ　とに基づいてその中間回転要素とは異なる所定の回転要素の回転速度が算出され、その所定の回転要素の回転速度に基づいてその所定の回転要素を他の回転要素または非回転部材に選択的に連結させるための係合要素の差回転ΔＮが算出され、その係合要素の差回転ΔＮに基づいてその係合要素に関連する異常が判定されるので、自動変速機１６内の係合要素の作動不良を精度よく検出することができる。【選択図】　　　図１
2004068989.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の遊星歯車装置と複数の係合要素とを備え、該遊星歯車装置の回転要素が該係合要素によって相互に或いは非回転部材に選択的に係合させられることにより複数段の前進ギヤ段が択一的に達成される形式の車両用自動変速機の故障検出装置であって、
前記遊星歯車装置の回転要素のうち、前記入力回転部材および出力回転部材と一体回転しない回転要素のうちの一つの中間回転要素の回転速度を検出する中間回転要素回転速度検出装置と、
予め記憶された関係から、前記中間回転要素回転速度検出装置により検出された中間回転要素の回転速度とに基づいて、該中間回転要素とは異なる所定の回転要素の回転速度を算出する回転要素回転速度算出手段と、
該回転要素回転速度算出手段により算出された前記所定の回転要素の回転速度に基づいて、該所定の回転要素を他の回転要素または非回転部材に選択的に係合させるための係合要素の差回転を算出する差回転算出手段と、
該差回転算出手段により算出された係合要素の差回転に基づいて該係合要素に関連する異常を判定する異常判定手段と、
を、含むことを特徴とする車両用自動変速機の故障検出装置。
【請求項２】
前記自動変速機の入力回転部材の回転速度を検出する入力回転速度検出装置と、前記自動変速機の出力回転部材の回転速度を検出する出力回転速度検出装置とを含み、
前記中間回転要素回転速度算出手段は、予め記憶された関係から、前記入力回転速度検出装置により検出された入力回転部材の回転速度または前記出力回転速度検出装置により検出された出力回転部材の回転速度と、前記中間回転要素回転速度検出装置により検出された中間回転要素の回転速度とに基づいて、前記所定の回転要素の回転速度を算出するものである請求項１の車両用自動変速機の故障検出装置。
【請求項３】
前記中間回転要素回転速度算出手段は、前記遊星歯車装置の中間回転要素の回転速度を逐次算出するものであり、
前記差回転算出手段は、前記係合要素の差回転を逐次算出するものであり、
前記異常判定手段は、該差回転算出手段により逐次算出された前記係合要素の差回転が予め設定された判定値を超えたか否かに基づいて該係合要素に関連する異常を判定するものである請求項１または２の車両用自動変速機の故障検出装置。
【請求項４】
前記自動変速機が変速動作をしていない定常状態であるか否かを判定する変速定常状態判定手段を含み、
前記差回転算出手段は、該変速定常状態判定手段により前記自動変速機が変速動作をしていない定常状態であると判定されているときに、前記係合要素の差回転を逐次算出するものであり、
前記異常判定手段は、前記自動変速機が変速動作をしていない定常状態であると判定されているときに該差回転算出手段により逐次算出された前記係合要素の差回転が予め設定された判定値を超えたか否かに基づいて該係合要素に関連する異常を判定するものである請求項１乃至３のいずれかの車両用自動変速機の故障検出装置。
【請求項５】
前記自動変速機は、
前記入力回転部材に連結された第１サンギヤと、第１ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結される第１リングギヤと、それら第１サンギヤおよび第１リングギヤとそれぞれ噛み合う一対の遊星歯車を回転可能に支持し且つ第３ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結される第１キャリヤとを、備えたダブルピニオン型の第１遊星歯車装置と、
前記第１リングギヤと連結された第２サンギヤと、第２ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結される第２リングギヤと、それら第２サンギヤおよび第２リングギヤとそれぞれ噛み合う一対の遊星歯車を回転可能に支持し且つ前記出力回転部材に連結された第２キャリヤとを、備えたダブルピニオン型の第２遊星歯車装置と、
第１クラッチを介して前記入力回転部材に連結された第３サンギヤと、第２クラッチを介して前記入力回転部材に連結され且つ前記第２リングギヤと連結された第３リングギヤと、それら第３サンギヤおよび第３リングギヤと噛み合う遊星歯車を回転可能に支持し且つ前記第２キャリヤに連結された第３キャリヤとを、備えたシングルピニオン型の第３遊星歯車装置とを、有するものであり、
前記中間回転要素回転速度検出装置は、相互に連結された前記第１リングギヤおよび第２サンギヤの回転速度を検出するものである請求項１乃至４のいずれかの車両用自動変速機の故障検出装置。
【請求項６】
前記自動変速機は、
第１クラッチを介して前記入力回転部材に連結された第１サンギヤと、第３ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結される第１リングギヤと、それら第１サンギヤおよび第１リングギヤと噛み合う遊星歯車を回転可能に支持し且つ前記出力回転部材に連結された第１キャリヤとを、備えたシングルピニオン型の第１遊星歯車装置と、
第３クラッチを介して前記入力回転部材に連結され、第１ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、且つ第１一方向クラッチおよび第２ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結される第２サンギヤと、前記第１キャリヤと連結された第２リングギヤと、それら第２サンギヤおよび第２リングギヤと噛み合う遊星歯車を回転可能に支持し、第２クラッチを介して前記入力回転部材に連結され、第２一方向クラッチを介して非回転部材に連結され、且つ前記第１リングギヤに連結された第２キャリヤとを、備えたシングルピニオン型の第２遊星歯車装置とを、有するものであり、
前記中間回転要素回転速度検出装置は、相互に連結された前記第１リングギヤおよび第２キャリヤの回転速度を検出するものである請求項１乃至４のいずれかの車両用自動変速機の故障検出装置。
【請求項７】
前記自動変速機は、
前記入力回転部材の回転を切り換えて中間軸へ出力させる副変速機と、
第２クラッチを介して前記中間軸に連結され、第１ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、且つ第１一方向クラッチおよび第２ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結される第１サンギヤと、第１リングギヤと、それら第１サンギヤおよび第１リングギヤと噛み合う遊星歯車を回転可能に支持し且つ第３ブレーキを介して非回転部材に連結される第１キャリヤとを、備えたシングルピニオン型の第１遊星歯車装置と、
前記第１サンギヤと連結された第２サンギヤと、第１クラッチを介して前記中間軸に連結された第２リングギヤと、それら第２サンギヤおよび第２リングギヤと噛み合う遊星歯車を回転可能に支持し、第１リングギヤと連結された第２キャリヤとを、備えたシングルピニオン型の第２遊星歯車装置と、
前記第２リングギヤに連結された第３サンギヤと、第４ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、且つ第２一方向クラッチを介して非回転部材に選択的に連結される第３リングギヤと、それら第３サンギヤおよび第３リングギヤと噛み合う遊星歯車を回転可能に支持し、前記第１リングギヤ、第２キャリヤ、および前記出力回転部材に連結された第３キャリヤとを、備えたシングルピニオン型の第３遊星歯車装置とを、有するものであり、
前記中間回転要素回転速度検出装置は、相互に連結された前記第２リングギヤおよび第３サンギヤの回転速度を検出するものである請求項１乃至４のいずれかの車両用自動変速機の故障検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用自動変速機の故障検出装置に係り、特に、自動変速機内の電磁弁やシフト弁の故障によって所定の係合要素の作動が不能となったことを、少ないセンサを用いて高精度で検出する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば油圧式多板クラッチ或いはブレーキのような複数の油圧式摩擦係合装置を備えた車両用自動変速機では、それら複数の油圧式摩擦係合装置の選択的係合状態の切換を行うことにより所望のギヤ段への変速が行われるようになっている。このような変速は、複数種類のシフト弁、それらを切換制御する電磁弁などを含む油圧制御回路によって行われる。このような車両用自動変速機では、電磁弁の電気的故障、異物の噛み込みによる電磁弁やシフト弁などの機械的故障、摩擦係合装置自身の故障などにより、変速過程において油圧式摩擦係合装置の係合トルクが不足してすべりが発生し、その耐久性が損なわれる可能性があるため、速やかに摩擦係合装置の故障を検出することが望まれる。
【０００３】
これに対し、自動変速機の入力軸回転速度および出力軸回転速度に基づいて算出した実際の変速比とそのときの指示変速段の変速比とが相違することに基づいて自動変速機の故障を判定し、その故障発生時には指示変速段と実際の変速比とに基づいて、バックアップ可能な特定のバックアップ変速段を決定してそれに変速させるように変速指令を出すように車両用自動変速機の制御装置が提案されている。たとえば、特開２０００−２４０７８５号公報に記載された制御装置がそれである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来の車両用自動変速機の制御装置においては、入力回転速度と出力回転速度とに基づいて自動変速機の故障を判定するものであることから、各回転要素の回転速度を精度よく検出できず、各係合要素の作動不良を精度よく検出することが困難であるという不都合があった。
【０００５】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、少ない回転検出装置を用いて自動変速機内の各係合要素の作動不良を精度よく検出することができる車両用自動変速機の故障検出装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、複数の遊星歯車装置と複数の係合要素とを備え、該遊星歯車装置の回転要素が該係合要素によって相互に或いは非回転部材に選択的に係合させられることにより複数段の前進ギヤ段が択一的に達成される形式の車両用自動変速機の故障検出装置であって、（ａ）　前記遊星歯車装置の回転要素のうち、前記入力回転部材および出力回転部材と一体回転しない回転要素のうちの一つの中間回転要素の回転速度を検出する中間回転要素回転速度検出装置と、（ｂ）　予め記憶された関係から、前記中間回転要素回転速度検出装置により検出された中間回転要素の回転速度に基づいて、その中間回転要素とは異なる所定の回転要素の回転速度を算出する回転要素回転速度算出手段と、（ｃ）　その回転要素回転速度算出手段により算出された所定の回転要素の回転速度に基づいて、その所定の回転要素を選択的に他の回転要素或いは非回転部材に連結するための係合要素の差回転を算出する差回転算出手段と、（ｄ）　その差回転算出手段により算出された係合要素の差回転に基づいて該係合要素に関連する異常を判定する異常判定手段とを、含むことにある。
【０００７】
【発明の効果】
このようにすれば、中間回転要素回転速度検出装置により、前記遊星歯車装置の回転要素のうち、前記入力回転部材および出力回転部材と一体回転しない回転要素のうちの一つの中間回転要素の回転速度が検出されると、回転要素回転速度算出手段により、予め記憶された関係から、その中間回転要素回転速度検出装置により検出された中間回転要素の回転速度とに基づいて、その中間回転要素とは異なる所定の回転要素の回転速度が算出され、差回転算出手段により、その回転要素回転速度算出手段により算出された所定の回転要素の回転速度に基づいて、その所定の回転要素を他の回転要素または非回転部材に選択的に連結させるための係合要素の差回転が算出され、そして、異常判定手段により、その差回転算出手段により算出された係合要素の差回転に基づいてその係合要素に関連する異常が判定されるので、自動変速機内の所定の係合要素の作動不良を精度よく検出することができる。また、本実施例によれば、遊星歯車装置の回転要素のうち、前記入力回転部材および出力回転部材と一体回転しない回転要素のうちの一つの中間回転要素の回転速度を検出するための１つの中間回転要素回転速度検出装置を増設するだけで、自動変速機内の各係合要素の作動不良を精度よく検出することができる。
【０００８】
【発明の他の態様】
ここで、好適には、前記自動変速機の入力回転部材の回転速度を検出する入力回転速度検出装置と、前記自動変速機の出力回転部材の回転速度を検出する出力回転速度検出装置とが設けられ、前記中間回転要素回転速度算出手段は、予め記憶された関係から、前記入力回転速度検出装置により検出された入力回転部材の回転速度または前記出力回転速度検出装置により検出された出力回転部材の回転速度と、前記中間回転要素回転速度検出装置により検出された中間回転要素の回転速度とに基づいて、前記遊星歯車装置の所定の回転要素の回転速度を算出するものである。このようにすれば、遊星歯車装置の所定の回転要素の回転速度が２つの回転速度検出値に基づいて好適に算出される。
【０００９】
また、好適には、前記中間回転要素回転速度算出手段は、前記遊星歯車装置の中間回転要素の回転速度を逐次算出するものであり、前記差回転算出手段は、前記係合要素の差回転を逐次算出するものであり、前記異常判定手段は、該差回転算出手段により逐次算出された係合要素の差回転が予め設定された判定値を超えたか否かに基づいてその係合要素に関連する異常を判定するものである。このようにすれば、逐次算出される係合要素に差回転からその係合要素に関連する異常が速やかに判定される。
【００１０】
また、好適には、前記自動変速機が変速動作をしていない定常状態であるか否かを判定する変速定常状態判定手段が設けられるとともに、前記差回転算出手段は、その変速定常状態判定手段により前記自動変速機が変速動作をしていない定常状態であると判定されているときに、前記係合要素の差回転を逐次算出するものであり、前記異常判定手段は、前記自動変速機が変速動作をしていない定常状態であると判定されているときにその差回転算出手段により逐次算出された係合要素の差回転が予め設定された判定値を超えたか否かに基づいて係合要素に関連する異常を判定するものである。このようにすれば、自動変速機の変速比が変化しない状態で所定の係合要素の差回転が逐次算出されるので、判定精度が一層高められる。
【００１１】
また、好適には、前記自動変速機は、（１）　前記入力回転部材に連結された第１サンギヤと、第１ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結される第１リングギヤと、それら第１サンギヤおよび第１リングギヤとそれぞれ噛み合う一対の遊星歯車を回転可能に支持し且つ第３ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結される第１キャリヤとを、備えたダブルピニオン型の第１遊星歯車装置と、（２）　前記第１リングギヤと連結された第２サンギヤと、第２ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結される第２リングギヤと、それら第２サンギヤおよび第２リングギヤとそれぞれ噛み合う一対の遊星歯車を回転可能に支持し且つ前記出力回転部材に連結された第２キャリヤとを、備えたダブルピニオン型の第２遊星歯車装置と、（３）　第１クラッチを介して前記入力回転部材に連結された第３サンギヤと、第２クラッチを介して前記入力回転部材に連結され且つ前記第２リングギヤと連結された第３リングギヤと、それら第３サンギヤおよび第３リングギヤと噛み合う遊星歯車を回転可能に支持し且つ前記第２キャリヤに連結された第３キャリヤとを、備えたシングルピニオン型の第３遊星歯車装置とを、有するものであり、前記中間回転要素回転速度検出装置は、相互に連結された前記第１リングギヤおよび第２サンギヤの回転速度を検出するものである。このようにすれば、上記第１クラッチ、第２クラッチ、第１ブレーキ、第２ブレーキ、第３ブレーキの作動異常が好適に判定される。
【００１２】
また、好適には、前記自動変速機は、（１）　第１クラッチを介して前記入力回転部材に連結された第１サンギヤと、第３ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結される第１リングギヤと、それら第１サンギヤおよび第１リングギヤと噛み合う遊星歯車を回転可能に支持し且つ前記出力回転部材に連結された第１キャリヤとを、備えたシングルピニオン型の第１遊星歯車装置と、（２）　第３クラッチを介して前記入力回転部材に連結され、第１ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、且つ第１一方向クラッチおよび第２ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結される第２サンギヤと、前記第１キャリヤと連結された第２リングギヤと、それら第２サンギヤおよび第２リングギヤと噛み合う遊星歯車を回転可能に支持し、第２クラッチを介して前記入力回転部材に連結され、第２一方向クラッチを介して非回転部材に連結され、且つ前記第１リングギヤに連結された第２キャリヤとを、備えたシングルピニオン型の第２遊星歯車装置とを、有するものであり、前記中間回転要素回転速度検出装置は、相互に連結された前記第１リングギヤおよび第２キャリヤの回転速度を検出するものである。このようにすれば、上記第１クラッチ、第２クラッチ、第３クラッチ、第１ブレーキ、第２ブレーキ、第３ブレーキの作動異常が好適に判定される。
【００１３】
また、好適には、前記自動変速機は、（１）　前記入力回転部材の回転を切り換えて中間軸へ出力させる副変速機と、（２）　第２クラッチを介して前記中間軸に連結され、第１ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、且つ第１一方向クラッチおよび第２ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結される第１サンギヤと、第１リングギヤと、それら第１サンギヤおよび第１リングギヤと噛み合う遊星歯車を回転可能に支持し且つ第３ブレーキを介して非回転部材に連結される第１キャリヤとを、備えたシングルピニオン型の第１遊星歯車装置と、（３）　前記第１サンギヤと連結された第２サンギヤと、第１クラッチを介して前記中間軸に連結された第２リングギヤと、それら第２サンギヤおよび第２リングギヤと噛み合う遊星歯車を回転可能に支持し、第１リングギヤと連結された第２キャリヤとを、備えたシングルピニオン型の第２遊星歯車装置と、（４）　前記第２リングギヤに連結された第３サンギヤと、第４ブレーキを介して非回転部材に選択的に連結され、且つ第２一方向クラッチを介して非回転部材に選択的に連結される第３リングギヤと、それら第３サンギヤおよび第３リングギヤと噛み合う遊星歯車を回転可能に支持し、前記第１リングギヤ、第２キャリヤ、および前記出力回転部材に連結された第３キャリヤとを、備えたシングルピニオン型の第３遊星歯車装置とを、有するものであり、前記中間回転要素回転速度検出装置は、相互に連結された前記第２リングギヤおよび第３サンギヤの回転速度を検出するものである。このようにすれば、上記第１クラッチ、第２クラッチ、第１ブレーキ、第２ブレーキ、第３ブレーキ、第４ブレーキの作動異常が好適に判定される。
【００１４】
【発明の好適な実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の故障検出制御装置が適用された車両用自動変速機および電子制御装置の構成を説明する図である。図１において、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジンなどの内燃機関にて構成されている走行用駆動力源としてのエンジン１２の出力は、流体式動力伝達装置としてのトルクコンバータ１４を経て自動変速機１６の入力軸（入力回転部材）１８に入力され、その自動変速機１６の出力歯車（出力回転部材）２０から図示しない差動歯車装置および車軸を介して駆動輪へ伝達されるようになっている。トルクコンバータ１４は、エンジン１２に連結されたポンプ翼車と、自動変速機１６の入力軸１８に連結されたタービン翼車と、一方向クラッチによって一方向の回転が阻止されているステータ翼車とを備えたよく知られたものであり、ポンプ翼車とタービン翼車との間で流体を介して動力伝達を行うとともに、ポンプ翼車およびタービン翼車の間を直結するためのロックアップクラッチを備えている。
【００１６】
上記自動変速機１６は、エンジン１２側から順に位置するダブルピニオン型の第１遊星歯車装置２４、ダブルピニオン型の第２遊星歯車装置２６、およびシングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８を備えた遊星歯車式の有段変速機である。第１遊星歯車装置２４は、入力軸１８に連結された第１サンギヤＳ１と、第１ブレーキＢ１を介して非回転部材である変速機ハウジング３０に選択的に連結される第１リングギヤＲ１と、それら第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１とそれぞれ噛み合い且つ互いに噛み合う一対の遊星歯車Ｐ１０およびＰ１１を回転可能すなわち自転および公転可能に支持し且つ第３ブレーキＢ３を介して上記変速機ハウジング３０に選択的に連結される第１キャリヤＣＡ１とを、備えている。上記第２遊星歯車装置２６は、第１リングギヤＲ１と連結された第２サンギヤＳ２と、第２ブレーキＢ２を介して変速機ハウジング３０に選択的に連結される第２リングギヤＲ２と、それら第２サンギヤＳ２および第２リングギヤＲ２とそれぞれ噛み合い且つ互いに噛み合う一対の遊星歯車Ｐ２０およびＰ２１を回転可能にすなわち自転および公転可能に支持し且つ出力歯車（出力回転部材）２０に連結された第２キャリヤＣＡ２とを、備えている。上記第３遊星歯車装置２８は、第１クラッチＣ１を介して入力軸（入力回転部材）１８に連結された第３サンギヤＳ３と、第２クラッチＣ２を介して入力軸１８に連結され且つ第２リングギヤＲ２と連結された第３リングギヤＲ３と、それら第３サンギヤＳ３および第３リングギヤＲ３と噛み合う遊星歯車Ｐ３を回転可能にすなわち自転および公転可能に支持し且つ第２キャリヤＣＡ２に連結された第３キャリヤＣＡ３とを、備えている。
【００１７】
図２は、上記自動変速機１６において、複数の油圧式摩擦係合装置すなわち第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、第３ブレーキＢ３の係合作動の組み合わせと、それにより達成される第１速ギヤ段乃至第６速ギヤ段および後進ギヤ段との関係を示す係合表であり、その第１速ギヤ段乃至第６速ギヤ段において、順次小さくなる変速比（＝入力回転速度ＮＩＮ／ＮＯＵＴ　）γ１　乃至γ６　が形成されるようになっている。たとえば第４速ギヤ段（４ｔｈ）の変速比γ４　は「１．００」である。
【００１８】
上記の自動変速機１６には、自動変速機１６の入力回転速度ＮＩＮ（ｒｐｍ）を検出するために入力軸１８の近傍に設けられた入力回転速度検出装置４０と、自動変速機１６の出力回転速度ＮＯＵＴ　（ｒｐｍ）を検出するために出力歯車２０の近傍に設けられた出力回転速度検出装置４２と、自動変速機１６を構成する３組の遊星歯車装置２４、２６、２８の回転要素のうち、上記入力軸１８および出力歯車２０と直接連結されないでそれと一体回転しない回転要素のうちの一つの中間回転要素たとえば相互に連結された第２サンギヤＳ２および第１リングギヤＲ１の回転速度ＮＭ　（本実施例ではＮＳ２およびＮＲ１と同じ）（ｒｐｍ）を検出するためにその第２サンギヤＳ２または第１リングギヤＲ１の近傍に設けられた中間回転要素回転速度検出装置４４とが設けられている。それら回転速度検出装置４０、４２、４４は、たとえば非接触で入力軸１８、出力歯車２０、第２サンギヤＳ２または第１リングギヤＲ１の回転速度に応じた周波数の回転パルス信号すなわち速度信号を磁気的に検出して出力するものである。これら回転速度検出装置４０、４２、４４から出力された回転パルス信号は、電子制御装置５０に供給される。
【００１９】
電子制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェースなどを備えた所謂マイクロコンピュータから構成され、ＣＰＵは予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って入力信号を処理し、変速指令、フェイル時走行指令、フェイル時表示指令を出力して、自動変速機１６および表示器５２を制御する。本実施例では、この電子制御装置５０は自動変速機１６の故障検出装置として機能するが、自動変速機１６の変速制御装置としても機能している。図１の電子制御装置５０を示す枠内には、その制御機能の要部を示す機能ブロック線図が示されている。
【００２０】
図１の電子制御装置５０を示す枠内において、変速制御手段５４は、図示しないシフトレバーのレバーポジションおよびたとえば図３に示す変速線図に基づいて変速段を決定し、その変速段を得るために自動変速機１６の変速制御を行う。たとえば変速制御手段５４は、たとえば図３に示す予め記憶された変速線図から実際の車速Ｖおよびスロットル開度θＴＨに基づいて変速判断を実行し、その判断された変速が実行されるように変速出力を行い、この変速出力に従う変速を実行させるための図示しない電磁弁およびリニヤソレノイド弁のいずれかを選択的に駆動する。
【００２１】
故障検出手段５６は、たとえば図４の一般式に示す予め記憶された関係から、中間回転要素回転速度検出装置４４により検出された中間回転要素の回転速度すなわち本実施例では第２サンギヤＳ２および第１リングギヤＲ１の回転速度ＮＭ　に基づいて、その中間回転要素とは異なる所定の回転要素を算出し、その所定の回転要素を他の回転要素または非回転部材に選択的に連結させるための係合要素の差回転ΔＮ（ｒｐｍ）をそれぞれ算出し、その差回転ΔＮに基づいてそのブレーキＢ３に関連する異常（故障或いはフェイル）を判定する。このため、上記故障検出手段５６は、変速定常状態判定手段５８、回転要素回転速度算出手段６０、差回転算出手段６２、差回転判定手段６４を備えている。
【００２２】
上記変速定常状態判定手段５８は、自動変速機１６が変速動作をしていない定常状態（変速定常状態）であるか否かすなわち非変速期間であるか否かを、自動変速機１６の実際の変速比γが変化しているか否か或いは変速制御手段５４からの変速出力が出されているか否かなどに基づいて判定する。
【００２３】
上記回転要素回転速度算出手段６０は、自動変速機１６の回転要素のうち、前記入力軸１８および出力歯車２０と一体回転しない回転要素であって、回転速度検出装置４４により回転速度が検出される回転要素とは異なる回転要素である中間回転要素の回転速度を、たとえば図４の１段目、３段目、６段目、８段目に示す予め記憶された関係式から、回転速度検出装置４０、４２、４４により検出された回転速度ＮＩＮ、ＮＯＵＴ　、ＮＭ　のうちのいずれか２つに基づいて算出する。たとえば、第３サンギヤＳ３の回転速度ＮＳ３、第３リングギヤＲ３の回転速度ＮＲ３、第２リングギヤＲ２の回転速度ＮＲ２、第１キャリヤＣＡ１の回転速度ＮＣＡ１　を算出する。
【００２４】
上記差回転算出手段６２は、変速定常状態判定手段５８によって自動変速機１６が変速動作をしていない定常状態（変速定常状態）であると判定されているときに、上記回転要素回転速度算出手段６０により回転速度が検出された回転要素を他の回転要素または非回転部材に選択的に連結させるための係合要素の差回転（すべり回転）ΔＮ、たとえば第３サンギヤＳ３を入力軸１８に選択的に連結させる第１クラッチＣ１の差回転ΔＮＣ１（＝ＮＩＮ−ＮＳ３）、第３リングギヤＲ３を変速機ハウジング３０に選択的に連結させるための第２ブレーキＢ２の差回転ΔＮＢ２（＝ＮＲ３−０）、第２リングギヤＲ２を入力軸１８に選択的に連結させるクラッチＣ２の差回転ΔＮＣ２（＝ＮＩＮ−ＮＲ３）、第１キャリヤＣＡ１を変速機ハウジング３０に選択的に連結させるための第３ブレーキＢ３の差回転ΔＮＢ３（＝ＮＣＡ１　−０）をそれぞれ算出する。また、中間回転要素回転速度検出装置４４により検出された第１リングギヤＲ１の回転速度ＮＲ１に基づいて第１ブレーキＢ１の差回転ΔＮＢ１（＝ＮＲ１−０）を算出する。
【００２５】
ここで、サンギヤの回転速度をＮＳ　、リングギヤの回転速度をＮＲ　、キャリヤの回転速度をＮＣＡとすると、第１遊星歯車装置２４および第２遊星歯車装置２６のようなダブルピニオン型の遊星歯車装置では、（１−ρ）ＮＣＡ＝ＮＲ　−ρＮＳ　という関係があり、前記第３遊星歯車装置２８のようなシングルピニオン型の遊星歯車装置では、（１＋ρ）ＮＣＡ＝ＮＲ　＋ρＮＳ　という関係がある。図４の関係式は、この関係を利用して設定されたものである。この図４の関係式において、ρ１　、ρ２　、およびρ３　は、第１遊星歯車装置２４、第２遊星歯車装置２６、および第３遊星歯車装置２８のギヤ比（＝サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）である。
【００２６】
上記差回転判定手段６４は、上記第１クラッチＣ１の差回転ΔＮＣ１、第２ブレーキＢ２の差回転ΔＮＢ２、第２クラッチＣ２の差回転ΔＮＣ２、第３ブレーキＢ３の差回転ΔＮＢ３、第１ブレーキＢ１の差回転ΔＮＢ１に基づいてその第１クラッチＣ１、第２ブレーキＢ２、第２クラッチＣ２、第３ブレーキＢ３、第１ブレーキＢ１に関連する異常を判定する。たとえば、第１クラッチＣ１が係合させられるべき第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段のいずれかのギヤ段においてその差回転ΔＮＣ１がたとえば５０ｒｐｍ程度に予め設定された判定値ＮＪ１を超えたことすなわち第１クラッチＣ１にすべりが発生したことに基づいてその第１クラッチＣ１に関連する異常、たとえばそれを切り換えるシフト弁、或いはそれを制御する電磁弁の異常を判定する。また、第２ブレーキＢ２が係合させられるべき第１速ギヤ或いは後進ギヤ段において、その差回転ΔＮＢ２が予め設定された判定値ＮＪ１を超えたことすなわち第２ブレーキＢ２にすべりが発生したことに基づいてその第２ブレーキＢ２に関連する異常を判定する。また、第２クラッチＣ２が係合させられるべき第４速ギヤ段乃至第６速ギヤ段のいずれかのギヤ段において、その差回転ΔＮＣ２が予め設定された判定値ＮＪ１を超えたことすなわち第２クラッチＣ２にすべりが発生したことに基づいてその第２クラッチＣ２に関連する異常を判定する。また、第３ブレーキＢ３が係合させられるべき第３速ギヤ段第５速ギヤ段、或いは後進ギヤ段において、その差回転ΔＮＢ３が予め設定された判定値ＮＪ１を超えたことすなわち第３ブレーキＢ３にすべりが発生したことに基づいてその第３ブレーキＢ３に関連する異常を判定する。また、第１ブレーキＢ１が係合させられるべき第２速ギヤ段或いは第６速ギヤ段において、その差回転ΔＮＢ１が予め設定された判定値ＮＪ１を超えたことすなわち第１ブレーキＢ１にすべりが発生したことに基づいてその第１ブレーキＢ１に関連する異常を判定する。
【００２７】
フェイル時走行指令手段６６は、上記のようにして故障検出手段５６によりいずれかの係合要素の異常が判定された場合は、予め設定された選択方式に従ってその異常の係合要素を用いないギヤ段を選択し、そのギヤ段で走行するように変速制御手段５４に指令する。フェイル表示手段６８は、上記のようにして故障検出手段５６によりいずれかの係合要素の異常が判定された場合は、その故障の内容を表示器５２に表示させる。
【００２８】
図５は、電子制御装置５０の制御作動の要部すなわち自動変速機１６の故障検出制御作動を説明するフローチャートであり、たとえば数十ミリ秒程度の周期で繰り返し実行される。
【００２９】
図５において、回転要素回転速度算出手段６０に対応するステップ（以下、ステップを省略する）ＳＡ１では、入力回転速度検出装置４０により検出された自動変速機１６の入力軸１８の回転速度ＮＩＮ、出力回転速度検出装置４２により検出された自動変速機１６の出力歯車２０の回転速度ＮＯＵＴ　、中間回転要素回転速度検出装置４４により検出された第２サンギヤＳ２および第１リングギヤＲ１の回転速度ＮＭ　が読み込まれるとともに、自動変速機１６を構成する第１遊星歯車装置２４、第２遊星歯車装置２６、および第３遊星歯車装置２８の各回転要素の回転速度、すなわち第３サンギヤＳ３の回転速度ＮＳ３、第３リングギヤＲ３の回転速度ＮＲ３、第２リングギヤＲ２の回転速度ＮＲ２、第１キャリヤＣＡ１の回転速度ＮＣＡ１　が、たとえば図４に示す予め記憶された一般式から上記の各回転速度ＮＩＮ、ＮＯＵＴ　、ＮＭ　のいずれかに基づいて算出される。次いで、前記変速定常状態判定手段５８に対応するＳＡ２では、自動変速機１６が変速動作をしていない定常状態（変速定常状態）であるか否かが判断される。このＳＡ２の判断が否定される場合は自動変速機１６の変速過程であってその変速比γが変化する期間であるため、ＳＡ３において本故障検出制御が終了させられる。
【００３０】
しかし、上記ＳＡ２の判断が肯定される場合は、前記差回転算出手段６２に対応するＳＡ４において、上記ＳＡ１において算出された各回転要素の回転速度に基づいて、その回転要素を他の回転要素または変速機ハウジング３０に選択的に連結させるための係合要素の差回転ΔＮ、たとえば第３サンギヤＳ３を入力軸１８に選択的に連結させる第１クラッチＣ１の差回転ΔＮＣ１（＝ＮＩＮ−ＮＳ３）、第３リングギヤＲ３を変速機ハウジング３０に選択的に連結させるための第２ブレーキＢ２の差回転ΔＮＢ２（＝ＮＲ３−０）、第２リングギヤＲ２を入力軸１８に選択的に連結させるクラッチＣ２の差回転ΔＮＣ２（＝ＮＩＮ−ＮＲ３）、第１キャリヤＣＡ１を変速機ハウジング３０に選択的に連結させるための第３ブレーキＢ３の差回転ΔＮＢ３（＝ＮＣＡ１　−０）がそれぞれ算出される。また、中間回転要素回転速度検出装置４４により検出された第１リングギヤＲ１の回転速度ＮＲ１に基づいて第１ブレーキＢ１の差回転ΔＮＢ１（＝ＮＲ１−０）が算出される。これら差回転ΔＮは、現在のギヤ段において係合させられる係合要素のものだけ算出されてもよい。
【００３１】
次いで、前記差回転判定手段６４に対応するＳＡ５において、上記ＳＡ４において算出された差回転ΔＮがたとえば５０ｒｐｍ程度に予め設定された判定値ＮＪ１以上となったことすなわち現在ギヤ段で用いられる係合要素にすべりが発生したか否かが判断される。このＳＡ５の判断が否定される場合は前記ＳＡ３以下が実行されることにより故障検出制御が終了させられるが、肯定される場合は、ＳＡ６において、ＳＡ５にて肯定された係合要素に関連する異常、たとえばそれを切り換えるシフト弁、或いはそれを制御する電磁弁の異常が判断される。たとえば、差回転ΔＮＣ１が判定値ＮＪ１以上となった場合には、第１クラッチＣ１の異常が判断される。
【００３２】
上述のように、本実施例によれば、中間回転要素回転速度検出装置４４により、自動変速機１６の遊星歯車装置２４、２６、２８の回転要素のうち、入力軸１８および出力歯車２０と一体回転しない回転要素のうちの一つの中間回転要素（第２サンギヤＳ２）の回転速度ＮＳ２が検出されると、回転要素回転速度算出手段６０（ＳＡ１）により、予め記憶された関係から、その中間回転要素回転速度検出装置４４により検出された中間回転要素の回転速度ＮＭ　とに基づいて、その中間回転要素とは異なる所定の回転要素の回転速度が算出され、差回転算出手段６２（ＳＡ４）により、その回転要素回転速度算出手段６０により算出された所定の回転要素の回転速度に基づいて、その所定の回転要素を他の回転要素または非回転部材に選択的に連結させるための係合要素の差回転ΔＮが算出され、そして、差回転判定手段（異常判定手段）６４（ＳＡ５）により、その差回転算出手段６２により算出された係合要素の差回転ΔＮに基づいてその係合要素に関連する異常が判定されるので、自動変速機１６内の所定の係合要素の作動不良を精度よく検出することができる。また、本実施例によれば、遊星歯車装置２４、２６、２８の回転要素のうち、入力軸１８および出力歯車２０と一体回転しない回転要素のうちの一つの中間回転要素の回転速度を検出するための１つの中間回転要素回転速度検出装置４４を増設するだけで、自動変速機１６内の各係合要素の作動不良を精度よく検出することができる。
【００３３】
また、本実施例によれば、自動変速機１６の入力軸１８の回転速度ＮＩＮを検出する入力回転速度検出装置４０と、自動変速機１６の出力歯車２０の回転速度ＮＯＵＴ　を検出する出力回転速度検出装置４２とが設けられ、回転要素回転速度算出手段６０は、予め記憶された関係から、入力回転速度検出装置４０により検出された入力軸１８の回転速度ＮＩＮまたは出力回転速度検出装置４２により検出された出力歯車２０の回転速度ＮＯＵＴ　と、中間回転要素回転速度検出装置４４により検出された中間回転要素の回転速度ＮＭ　とに基づいて、遊星歯車装置２４、２６、２８の所定の回転要素の回転速度を算出するものであるので、その遊星歯車装置２４、２６、２８の所定の回転要素の回転速度が２つの回転速度検出値に基づいて好適に算出される。
【００３４】
また、本実施例によれば、回転要素回転速度算出手段６０は、遊星歯車装置２４、２６、２８の中間回転要素の回転速度ＮＭ　を逐次算出するものであり、差回転算出手段６２は、前記係合要素の差回転ΔＮを逐次算出するものであり、差回転判定手段（異常判定手段）６４（ＳＡ５）は、その差回転算出手段６２により逐次算出された係合要素の差回転ΔＮが予め設定された判定値ＮＪ１を超えたか否かに基づいてその係合要素に関連する異常を判定するものであるので、逐次算出される係合要素に差回転からその係合要素に関連する異常が速やかに判定される。
【００３５】
また、本実施例によれば、自動変速機１６が変速動作をしていない定常状態であるか否かを判定する変速定常状態判定手段５８（ＳＡ２）が設けられるとともに、差回転算出手段６２は、その変速定常状態判定手段５８により自動変速機１６が変速動作をしていない定常状態であると判定されているときに、係合要素の差回転ΔＮを逐次算出するものであり、差回転判定手段（異常判定手段）６４（ＳＡ５）は、自動変速機１６が変速動作をしていない定常状態であると判定されているときにその差回転算出手段６２により逐次算出された係合要素の差回転ΔＮが予め設定された判定値ＮＪ１を超えたか否かに基づいて係合要素に関連する異常を判定するものであることから、自動変速機１６の変速比γが変化しない状態で所定の係合要素の差回転が逐次算出されるので、判定精度が一層高められる。
【００３６】
また、本実施例によれば、自動変速機１６は、（１）　入力軸１８に連結された第１サンギヤＳ１と、第１ブレーキＢ１を介して変速機ハウジング３０に選択的に連結される第１リングギヤＲ１と、それら第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１とそれぞれ噛み合う一対の遊星歯車Ｐ１０およびＰ１１を回転可能に支持し且つ第３ブレーキＢ３を介して変速機ハウジング３０に選択的に連結される第１キャリヤＣＡ１とを備えたダブルピニオン型の第１遊星歯車装置２４と、（２）　第１リングギヤＲ１と連結された第２サンギヤＳ２と、第２ブレーキＢ２を介して変速機ハウジング３０に選択的に連結される第２リングギヤＲ２と、それら第２サンギヤＳ２および第２リングギヤＲ２とそれぞれ噛み合う一対の遊星歯車Ｐ２０およびＰ２１を回転可能に支持し且つ出力歯車２０に連結された第２キャリヤＣＡ２とを備えたダブルピニオン型の第２遊星歯車装置２６と、（３）　第１クラッチＣ１を介して入力軸１８に連結された第３サンギヤＳ３と、第２クラッチＣ２を介して入力軸１８に連結され且つ前記第２リングギヤＲ２と連結された第３リングギヤＲ３と、それら第３サンギヤＳ３および第３リングギヤＲ３と噛み合う遊星歯車Ｐ３を回転可能に支持し且つ第２キャリヤＣＡ２に連結された第３キャリヤＣＡ３とを備えたシングルピニオン型の第３遊星歯車装置２８とを、有するものであり、回転要素回転速度検出装置６０は、相互に連結された第１リングギヤＲ１および第２サンギヤＳ２の回転速度を検出するものであるので、上記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、第３ブレーキＢ３の作動異常が好適に判定される。
【００３７】
つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３８】
図６は、本発明の故障判定装置が適用される他の例の自動変速機７０の構成を示す骨子図である。図６において、自動変速機７０は、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置７２とシングルピニオン型の第２遊星歯車装置７４とをエンジン１２側から順に有するものであり、たとえば図７に示す係合表に従って、６個の油圧式摩擦係合装置すなわち第１クラッチＣ１乃至第３クラッチＣ３および第１ブレーキＢ１乃至第３ブレーキＢ３の係合作動の組み合わせが変更されることにより第１速ギヤ段乃至第４速ギヤ段および後進ギヤ段が択一的に達成されるようになっている。
【００３９】
上記第１遊星歯車装置７２は、第１クラッチＣ１を介して入力軸１８に連結された第１サンギヤＳ１と、第３ブレーキＢ３を介して変速機ハウジング３０に選択的に連結される第１リングギヤＲ１と、それら第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１と噛み合う遊星歯車Ｐ１を回転可能すなわち自転公転可能に支持し且つ前記出力回転部材に連結された第１キャリヤＣＡ１とを備えている。また、上記第２遊星歯車装置７４は、第３クラッチＣ３を介して入力軸１８に連結され、第１ブレーキＢ１を介して変速機ハウジング３０に選択的に連結され、且つ第１一方向クラッチＦ１および第２ブレーキＢ２を介して変速機ハウジング３０に選択的に連結される第２サンギヤＳ２と、第１キャリヤＣＡ１と連結された第２リングギヤＲ２と、それら第２サンギヤＳ２および第２リングギヤＲ２と噛み合う遊星歯車Ｐ２を回転可能すなわち自転公転可能に支持し、第２クラッチＣ２を介して入力軸１８に連結され、第２一方向クラッチＦ２を介して変速機ハウジング３０に連結され、且つ第１リングギヤＲ１に連結された第２キャリヤＣＡ２とを備えている。
【００４０】
上記自動変速機７０には、その入力回転速度ＮＩＮ（ｒｐｍ）を検出するために入力軸１８の近傍に設けられた入力回転速度検出装置４０と、その出力回転速度ＮＯＵＴ　（ｒｐｍ）を検出するために出力歯車２０の近傍に設けられた出力回転速度検出装置４２と、自動変速機７０を構成する２組の遊星歯車装置７２、７４の回転要素のうち、上記入力軸１８および出力歯車２０と直接連結されないでそれと一体回転しない回転要素のうちの一つの中間回転要素たとえば相互に連結された第２キャリヤＣＡ２および第１リングギヤＲ１の回転速度ＮＭ　（本実施例ではＮＣＡ２　およびＮＲ１と同じ）（ｒｐｍ）を検出するためにその第２キャリヤＣＡ２または第１リングギヤＲ１の近傍に設けられた中間回転要素回転速度検出装置４４とが設けられている。
【００４１】
本実施例の自動変速機７０においても、前述の実施例と同様に、電子制御装置５０（故障検出手段５６）は、たとえば図８の一般式に示す予め記憶された関係から、中間回転要素回転速度検出装置４４により検出された中間回転要素の回転速度すなわち本実施例では第２キャリヤＣＡ２および第１リングギヤＲ１の回転速度ＮＭ　と出力回転速度検出装置４２により検出された出力歯車２０の回転速度ＮＯＵＴ　とに基づいて、その中間回転要素とは異なる所定の回転要素すなわち第１サンギヤＳ１の回転速度ＮＳ１、第２サンギヤＳ２の回転速度ＮＳ２を算出し、それらに基づいて、その所定の回転要素を他の回転要素または非回転部材に選択的に連結させるための係合要素の差回転ΔＮたとえば第１クラッチＣ１の差回転ΔＮＣ１、第３クラッチＣ３の差回転ΔＮＣ３をそれぞれ算出するとともに、前記検出された回転速度および上記回転速度に基づいて他の係合要素たとえば第２クラッチＣ２の差回転ΔＮＣ２、第１ブレーキＢ１の差回転ΔＮＢ１、第２ブレーキＢ２の差回転ΔＮＢ２、第３ブレーキＢ３の差回転ΔＮＢ３も適宜算出し、それらの差回転ΔＮがたとえば判定値ＮＪ１を超えたことに基づいて各係合要素に関連する異常（故障或いはフェイル）を判定する。
【００４２】
図９は、本発明の故障判定装置が適用される他の例の自動変速機８０の構成を示す骨子図である。図９において、自動変速機８０は、シングルピニオン型の副変速機用遊星歯車装置８２とシングルピニオン型の第１遊星歯車装置８４とシングルピニオン型の第２遊星歯車装置８６とシングルピニオン型の第３遊星歯車装置８８とを、エンジン１２側から順に有するものであり、たとえば図１０に示す係合表に従って、８個の油圧式摩擦係合装置すなわち副変速機用クラッチＣ０、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、副変速機用ブレーキＢ０、第１ブレーキＢ１乃至第４ブレーキＢ４の係合作動の組み合わせが変更されることにより第１速ギヤ段乃至第５速ギヤ段および後進ギヤ段が択一的に達成されるようになっている。上記副変速機用遊星歯車装置８２は副変速機を構成し、上記第１遊星歯車装置８４乃至第３遊星歯車装置８８は主変速機を構成している。自動変速機８０の中間軸９０はその主変速機入力軸に対応している。なお、図１０において第１ブレーキＢ１はマニアルレンジで走行時にエンジンブレーキを作用させるときに係合させられ、通常のＤレンジ走行では用いられないため空欄とされている。
【００４３】
上記第１遊星歯車装置８２は、副変速機用ブレーキＢ０を介して変速機ハウジング３０に選択的に連結されるサンギヤＳ０と、リングギヤＲ０と、それらサンギヤＳ０およびリングギヤＲ０に噛み合う遊星ギヤＰ０を回転可能に支持し、入力軸１８に連結されるとともに、一方向クラッチＦ０およびクラッチＣ０を介してサンギヤＳ０に連結されたキャリヤＣＡ０とを備えている。
【００４４】
上記第２遊星歯車装置８４は、第２クラッチＣ２を介して中間軸９０に連結され、第１ブレーキＢ１を介して変速機ハウジング３０に選択的に連結され、且つ第１一方向クラッチＦ１および第２ブレーキＢ２を介して変速機ハウジング３０に選択的に連結される第１サンギヤＳ１と、第１リングギヤＲ１と、それら第１サンギヤＳ１および第１リングギヤＲ１と噛み合う遊星歯車Ｐ１を回転可能に支持し且つ第３ブレーキを介して非回転部材に連結される第１キャリヤとを、備えている。第２遊星歯車装置８６は、第１サンギヤＳ１と連結された第２サンギヤＳ２と、第１クラッチＣ１を介して中間軸９０に連結された第２リングギヤＲ２と、それら第２サンギヤＳ２および第２リングギヤＲ２と噛み合う遊星歯車Ｐ２を回転可能に支持し、第１リングギヤＲ１と連結された第２キャリヤＣＡ２とを、備えている。第３遊星歯車装置８８は、第２リングギヤＲ２に連結された第３サンギヤＳ３と、第４ブレーキＢ４を介して変速機ハウジング３０に選択的に連結され、且つ第２一方向クラッチＦ２を介して変速機ハウジング３０に選択的に連結される第３リングギヤＲ３と、それら第３サンギヤＳ３および第３リングギヤＲ３と噛み合う遊星歯車Ｐ３を回転可能に支持し、第１リングギヤＲ１、第２キャリヤＣＡ２、および出力軸（出力回転部材）９２に連結された第３キャリヤＣＡ３とを、備えている。
【００４５】
上記自動変速機８０には、その入力回転速度ＮＩＮ（ｒｐｍ）を検出するために入力軸１８の近傍に設けられた入力回転速度検出装置４０と、その出力回転速度ＮＯＵＴ　（ｒｐｍ）を検出するために出力軸９２の近傍に設けられた出力回転速度検出装置４２と、自動変速機８０を構成する４組の遊星歯車装置８２、８４、８６、８８の回転要素のうち、上記入力軸１８および出力軸９２と直接連結されないでそれと一体回転しない回転要素のうちの一つの中間回転要素たとえば相互に連結された第３サンギヤＳ３および第２リングギヤＲ２の回転速度ＮＭ　（本実施例ではＮＳ３およびＮＲ２と同じ）（ｒｐｍ）を検出するためにその第３サンギヤＳ３または第２リングギヤＲ２の近傍に設けられた中間回転要素回転速度検出装置４４とが設けられている。
【００４６】
本実施例の自動変速機８０においても、前述の実施例と同様に、電子制御装置５０（故障検出手段５６）は、たとえば図１１の一般式に示す予め記憶された関係から、中間回転要素回転速度検出装置４４により検出された中間回転要素の回転速度ＮＭ　すなわち本実施例では第３サンギヤＳ３の回転速度ＮＳ３および第２リングギヤＲ２の回転速度ＮＲ２と出力回転速度検出装置４２により検出された出力軸９２の回転速度ＮＯＵＴ　とに基づいて、その中間回転要素とは異なる所定の回転要素すなわち第１サンギヤＳ１の回転速度ＮＳ１、第１キャリヤＣＡ１の回転速度ＮＣＡ１　、第２サンギヤＳ２の回転速度ＮＳ２、第３リングギヤＲ３の回転速度ＮＲ３を算出し、それらに基づいて、その所定の回転要素を他の回転要素または非回転部材に選択的に連結させるための係合要素の差回転ΔＮたとえば第１クラッチＣ１の差回転ΔＮＣ１、第１ブレーキＢ１の差回転ΔＮＢ１、第３ブレーキＢ３の差回転ΔＮＢ３、第４ブレーキＢ４の差回転ΔＮＢ４をそれぞれ算出するとともに、前記検出された回転速度および上記回転速度に基づいて他の係合要素たとえば第２クラッチＣ２の差回転ΔＮＣ２、第２ブレーキＢ２の差回転ΔＮＢ２も適宜算出し、それらの差回転ΔＮがたとえば判定値ＮＪ１を超えたことに基づいて各係合要素に関連する異常（故障或いはフェイル）を判定する。
【００４７】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００４８】
たとえば、前述の実施例では、３つの遊星歯車を備えた自動変速機１６、２つの遊星歯車を備えた自動変速機７０、４つの遊星歯車を備えた自動変速機８０について説明されていたが、回転要素の結合関係が相違するなどの他の形式の遊星歯車式自動変速機であってもよい。
【００４９】
また、前述の実施例の自動変速機１６において、直接回転速度が検出されない回転要素である第１キャリヤＣＡ１、第２リングギヤＲ２または第３リングギヤＲ３、第３サンギヤＳ３について、図４に示す一般式から回転速度が算出（推定）されていたが、そのうちの一部の回転要素について算出されてもよい。係合要素のうちそのフェイルを判定する必要がある特定のものの差回転を算出するためにそれにより連結される回転要素について算出されればよいのである。要するに、差回転判定手段６４により判定される係合要素は、自動変速機１６のすべての係合要素でなくてもよく、その一部であってもよいのである。
【００５０】
また、前述の実施例の自動変速機１６において、互いに連結された第１リングギヤＲ１および第２サンギヤＳ２の回転速度が中間回転要素回転速度検出装置４４により検出されていたが、他の回転要素が中間回転要素回転速度検出装置４４により検出されるようにしてもよい。
【００５１】また、前述の実施例では、差回転判定手段６４は、現在のギヤ段に対応して係合状態でなければならない油圧式係合要素の差回転ΔＮが判定値ＮＪ１を超えたことに基づいて異常判定を行っていたが、現在のギヤ段に対応して解放状態でなければならない油圧式係合要素の差回転ΔＮが判定値ＮＪ２を下回ったことに基づいて異常判定を行ってもよい。
【００５２】
また、前述の実施例の故障検出手段５６では、入力軸回転速度ＮＩＮに替えて、エンジン回転速度ＮＥ　が用いられてもよい。
【００５３】
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の故障検出装置を構成する電子制御装置およびそれにより制御される車両用自動変速機の構成を説明する図である。
【図２】図１の自動変速機における複数の油圧式摩擦係合装置の係合作動の組合わせとそれにより成立させられる変速ギヤ段との関係を示す図である。
【図３】図１の自動変速機の変速制御に用いられる変速線図例を示す図である。
【図４】図１の自動変速機の回転要素とそれを算出するための一般式との対応関係を示す図である。
【図５】図１の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施例における自動変速機の構成を説明する骨子図である。
【図７】図６の自動変速機における複数の油圧式摩擦係合装置の係合作動の組合わせとそれにより成立させられる変速ギヤ段との関係を示す図であって、図２に相当する図である。
【図８】図６の自動変速機の回転要素とそれを算出するための一般式との対応関係を示す図であって、図４に相当する図である。
【図９】本発明の他の実施例における自動変速機の構成を説明する骨子図である。
【図１０】図９の自動変速機における複数の油圧式摩擦係合装置の係合作動の組合わせとそれにより成立させられる変速ギヤ段との関係を示す図であって、図２に相当する図である。
【図１１】図９の自動変速機の回転要素とそれを算出するための一般式との対応関係を示す図であって、図４に相当する図である。
【符号の説明】
１６：自動変速機
１８：入力軸（入力回転部材）
２０：出力歯車（出力回転部材）
２４：第１遊星歯車装置
２６：第２遊星歯車装置
２８：第３遊星歯車装置
３０：変速機ハウジング（非回転部材）
４０：入力回転速度検出装置
４２：出力回転速度検出装置
４４：中間回転要素回転速度検出装置
５０：電子制御装置（故障検出装置）
５６：故障検出手段
５８：変速定常状態判定手段
６０：回転要素回転速度算出手段
６２：差回転算出手段
６４：差回転判定手段（異常判定手段）
【図１】
2004068989.tif 000003
【図２】
2004068989.tif 000004
【図３】
2004068989.tif 000005
【図４】
2004068989.tif 000006
【図５】
2004068989.tif 000007
【図６】
2004068989.tif 000008
【図７】
2004068989.tif 000009
【図８】
2004068989.tif 000010
【図９】
2004068989.tif 000011
【図１０】
2004068989.tif 000012
【図１１】
2004068989.tif 000013