(57)【要約】      （修正有）【課題】リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）の故障を特別なセンサーを付加することなく検出する。【解決手段】強制的にＳＬＴを駆動するかまたはギアチェンジ時に無用な吹き上がりがあるか否か、をエンジン負荷の変化で捉える。またＳＬＴから供給されるオイル圧が最適化否かをエンジン負荷の変化によって捉えて学習制御するシステムの場合はギアチェンジ時に同じ方向への学習回数によって捉え、特別な故障検出用のセンサーを付加する事なく、ＳＬＴの故障を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ライン圧制御用バルブを電気的に強制駆動し、その時のエンジン負荷の変化を検出することにより、前記バルブの故障診断を行うことを特徴とする故障検出方法。
【請求項２】
オートマティックトランスミッションの摩擦材の係合までの時間または開放までの時間を検出し、その時間によりライン圧制御用バルブが故障か否かを判断する事を特徴とする故障検出方法。
【請求項３】
オートマティックトランスミッションにおける前記ライン圧制御用バルブの故障検出方法であって、変速時における変速に要する係合時間の長短に応じてライン圧制御用バルブへの供給エネルギーを増減する際の前記供給エネルギーの増または減の同方向に調整する回数にて前記ライン圧制御用バルブの故障を判定することを特徴とする故障検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はライン油圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）の故障検出に関する。
【背景技術】
【０００２】
AT（オートマティックトランスミッション）は車速、アクセルの踏込量に応じて適切なギアにクラッチ用ソレノイドバルブで自動的に切り替え、快適な走行を行おうとするシステムである。このＡＴシステムにおいて、クラッチ用ソレノイドバルブに供給するライン油圧を走行速度などに応じて適正値に保たせる制御を行うとクラッチ用ソレノイドバルブが適切な動作時間になる様に制御でき、ギア係合時にエンジンの異常な吹き上がり、または摩擦材の急激な結合による係合時のショック並びに磨耗を低減できる。このためライン油圧制御用のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）を用いてライン油圧を制御している車両がある。
【０００３】
特許文献１には、スロットル開度、エンジン回転センサー、車速センサーなどの信号によりコントローラで最適なライン油圧に調圧するシステムの一例が示されている。
【０００４】
ＳＬＴが故障すると自動車は正常な運転ができない。ＳＬＴ故障時にはトランスミッションソレノイドに供給する油圧が最適に制御できないので、変速の際にギアの係合までの時間が長すぎてエンジンが空ぶかし状態になり一瞬無用なエンジンの吹き上がりが発生したり、またはギアの急激な係合によるショックが発生し乗り心地が悪くなると同時に摩擦材の無用な消耗が発生する。
【０００５】
特許文献２には、ＳＬＴの異常をセンサーでとらえ、エンストを防止するためにアイドル時の吸入空気量を増やす特許を示す。この文献にはどのような異常検出センサーなのかの具体例は示されてはいないが、ライン圧ソレノイドからコントローラに信号線が入り、その信号によりＥＣＵ内で異常を検出していて何らかのセンサーをＳＬＴに付加する事により、ＳＬＴ異常を検出している。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−４６１７１号公報
【特許文献２】特開２０００−２６５８７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＳＬＴの故障を検出する特別なセンサーを付加することなく、従来のエンジンコントロールまたはトランスミッションコントロールですでに使用しているセンサーからの信号を利用して検出するのがこの発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ライン圧制御用バルブを電気的に強制駆動し、その時のエンジン負荷の変化を検出することにより、前記バルブの故障診断を行う。
【０００９】
オートマティックトランスミッションの摩擦材の係合までの時間または開放までの時間をエンジン負荷の変化で検出し、その時間によりライン圧制御用バルブが故障か否かを判断する。
【００１０】
オートマティックトランスミッションにおける前記ライン圧制御用バルブの故障検出方法であって、変速時における変速に要する係合時間の長短に応じてライン圧制御用バルブへの供給エネルギーを増減する際の前記供給エネルギーの増または減の同方向に調整する回数にて前記ライン圧制御用バルブの故障を判定する。
【発明の効果】
【００１１】
従来からエンジンコントロール、トランスミッションコントロールで用いているセンサー信号を用いてライン圧制御用バルブの故障を捉える事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は、エンジンとトランスミッション、及びそれを制御する制御装置（ＥＣＵ）と関係する入出力信号等を表したブロック図である。ＥＣＵには図示しないマイコン、入出力回路、及びメモリ等が搭載されている。ＥＣＵに各種センサーからの信号が入力され、ＥＣＵからリニアソレノイド、トランスミッションソレノイドおよび異常を知らせるダイアグランプ出力部へ信号を出力する。トランスミッションにはトランスミッションソレノイドに供給する油圧をコントロールするリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）がある。
出力部はＭＩＬ（Mulfunction Indicator Lamp）故障表示ランプの点灯、ならびにダイアグノシスの故障診断結果出力も含まれる。
【００１４】
各種センサーの中には、エンジン負荷を推定するセンサーであるエンジン回転数センサー、吸入空気量センサーなどが含まれる。
【００１５】
図２は、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）の断面図を示す。電流により駆動される可動片によりＯＵＴの油圧をコントロールする。ＳＬＴに流す電流は、ON-OFFの短い時間周期の電流で制御するのが通常であって、その平均電流値で可動片が所定の位置に動き、油圧を制御する。
【００１６】
図３は、ライン油圧制御についての特性図である。SLTを用いて電流で油圧を制御し所定のライン油圧を供給する。
【００１７】
図４は、車両が停車し、アイドリングを行っている時、ＳＬＴが正常な場合に駆動電流を強制的に変化させた場合のエンジン回転数の変化とＳＬＴが固着した故障時のエンジン回転数を示す。ＳＬＴが正常な時、駆動電流を変化させるとエンジン回転数は変化するが、ソレノイドにスラッジが挟まり動かなくなった等、故障の場合には駆動電流を変化させてもエンジン回転数に変化が起こらない。
図５は判断手順を示す第１の実施例である。
【００１８】
アイドル時にＳＬＴを強制駆動してエンジン回転数などのエンジン負荷に所定の変化があるか否かを見て、所定の変化があれば正常、変化がなければＳＬＴを異常と判断するロジック（フローチャート）を示す。
【００１９】
この実施例ではＳ２において、ＡＴ（オートマッティックトランスミッション）のシフトレバーが（Ｐ）パーキングに入っているか、あるいは（Ｎ）ニュートラルにギアが入り且つブレーキを踏んでいる条件下でエンジン回転が安定している時を見計らってリニアソレノイドバルブ電流値を強制的に変化させ、エンジン負荷の変化を回転数の変化で捉えて異常か否かを判断する。
【００２０】
具体的には、Ｓ２において“停車中”等の計測開始条件が全て成立し、Ｓ３においてエンジン回転数がある時間安定していればＳ４において先ずエンジン回転数を計測し、その値をＮＥ０に記憶する。その後Ｓ５において強制的にリニアソレノイドバルブに通電あるいは通電しない時間（例えば１〜２秒）を設けて、その通電の最後の瞬間でのエンジン回転数をＮＥ１に記憶し、ＳＬＴ強制駆動後のエンジン回転数の変化（ＮＥ１−ＮＥ０）を捉える。この強制駆動時間は例えばソレノイドが駆動してからエンジン回転数の上昇が終わるまでの時間に設定するのが良い。その後Ｓ６による待ち時間を終了して、Ｓ７でエンジンが所定の回転数に落ち着くか否かを見て、エンジンが安定していれば結果を信頼し、Ｓ８においてエンジン回転数を計測しＮＥ２に記憶する。Ｓ９により強制駆動の結果データを信頼するか否かを決めるステップに行き、強制駆動の結果エンジン回転数が変化していれば正常、変化していなければＳ１０により異常と判断する。
【００２１】
IGON（イグニッション  オン）後、一度判断のステップを通ればＳ１２により計測完了フラグを立てて、Ｓ１にて所定回数計測したか否かを判断し、IGON中に再度この計測・判断ステップを通ることが無いようにする。これはＳＬＴを強制駆動するとエンジン回転数が変化し、何かの異常とドライバーが認識するのを避けるためである。
【００２２】
異常と判断すればＳ１１にてウォーニングランプを点灯して運転者に故障修理工場に行くことを促し、ダイアグノシスに故障状況を記憶する。
【００２３】
本発明ではエンジンスタート直後、あるいは運転を開始してから比較的短時間の間にＳＬＴの故障判断を行い、ダイアグノシスに故障状況を記憶し、ダイアグノシスランプを点灯させて修理工場に誘導する。さらに修理工場などにおいても記憶されたダイアグノシス情報を分析することにより、真の故障部位を的確に識別する方法を提供できる。
また強制駆動を行ってエンジン負荷の変化を計測している間にエンジン暖気などによりアイドル回転数の設定値が変わり、エンジン負荷が変化する場合があるので、その場合は計測結果を信頼せず、結果は判断に用いない。
【００２４】
さらに停車毎にＳＬＴを強制駆動すると、その度にエンジン回転が無用に変化するので、運転者にとって精神的なストレスとなる場合が考えられるので、最小回数の強制駆動回数とする。本実施例ではエンジンスタートから一回に限り計測するロジックを示している。
【００２５】
なお図５フローチャートの最初のスタート条件であるが、IGONで開始し、以後メインルーチンで例えば１６ｍｓ毎に実行される。また図には示していないが、このフローチャートはタイムシェアリングによって、このフロー内の処理が終わるのを延々と待つことなく他のフローも実行できる様にする。すなわち所定の時間このフローを実行すれば、他の処理フローも回る様に設計されるのが通例である。実施例では例えば１６ｍｓ毎にこのフローを実行しに来て、さらに実行時間が例えば１ｍｓ経てばアドレスと結果を記憶しておき、次のタイミングでその続きを実行する。図６、図７の実施例でも通例は同じ様なタイムシェアリングで実行させる。なおこの１６ｍｓは例示であって、その時間は例えば１０倍以上長く設計する製品もあれば、１/１０等、短く設計する製品もある。
【００２６】
なおこの例では、エンジン回転数の変化をエンジン負荷と捉えて計測を行っているが、エンジンの吸入空気量、エンジン負圧の変化またはエンジンの遅角、進角時間によってエンジン負荷を計測する方法も考えられる。以下の実施例でも同様である。
【００２７】
図６は判断手順を示す第２の実施例であり、トランスミッションの変速開始から係合までの時間を計測することによる故障検出ロジック（フローチャート）を示す。このシステムは、走行中にＳＬＴの故障を判断する。
先ず定常走行中であるか否かをＳ６１にて「一定速度で走行しているか否か」、「アクセル開度が一定以下であること」を確認し、Ｓ６２にて「変速が開始されようとしている事」を検出して変速が行われる場合、Ｓ６３にてその変速開始から終了までの時間をエンジン回転数の変化等といったエンジン負荷の変化で計測し、Ｓ６５にて所定時間か否かを判断する事によりライン油圧が正常であるか否かを判定し、ＳＬＴが正常に動作しているか否かを判断する。ちなみに所定時間で係合が終わらなければ油圧が低くなっており、この場合、エンジンは無用に吹き上がり、Ｓ６６にてＳＬＴがＯＮ故障をしていると判断し、Ｓ６７で異常コードを記憶し、ＭＩＬを点灯させる。また所定時間より異常に短い時間で係合が行われる場合は、ＳＬＴがＯＦＦ故障していると判断する。
【００２８】
変速開始については、変速判断の時点を指し、変速終了とはトランスミッションの入力軸回転数すなわちエンジン回転数と変速終了後の目標回転数とほぼ一致するかの判断による。
【００２９】
また計測終了時点においても、Ｓ６４にて計測開始前の速度と終了直後の速度差が大きい場合等、定常走行ではないと判断された場合、計測結果についての判断を行わない。
【００３０】
上記判断は、車速が短い時間であれば変わらないとの仮定で入力軸の回転数のみで係合の終了を判断しているが、さらに確実に変速終了を判断する別な方法として、ミッションの入力軸回転数と出力軸回転数ならびにギア段により変速終了を判断する方法もある。
【００３１】
図７は、故障判断手順を示す第３の実施例であり、ＳＬＴ圧の学習制御を行うシステムにおいてその学習経緯を観測することにより、ＳＬＴ異常を判断するロジック（フローチャート）を示す。この学習制御システムは、トランスミッションへの入力回転数の変化によりＳＬＴ圧を判定し、それらを最適化する制御をＳＬＴへの供給電流値を制御することによって行い、オートマティックトランスミッションのギアチェンジ時の供給油圧を最適化する。オートマティックトランスミッションを構成する部品類のばらつき、特性の経年変化などを吸収する事をねらいとして構成するシステムである。
【００３２】
すなわち上記学習制御が同方向に一定回数連続して行われた場合に故障と判断する。
【００３３】
逆方向の制御がその間に一度でも行われた場合には、同じ方向の制御ではないと判断し、累積回数から所定の値を差し引くか、あるいは初期値に判断を戻して再度チェックを行う様にする。
【００３４】
ここで定常走行中か否かの判断はＳ７１において実行されるが、第２の実施例と同様とする。Ｓ７２において変速中であることを確認し、その後Ｓ７３にてＳＬＴ圧についての学習が行われた事を検出し、その学習が同じ方向に連続した学習であった場合、Ｓ７４にてその回数をN１、N２に記憶する。Ｓ７５にてその値が例えば１０回を越す値となった場合、ＳＬＴ異常と判断する。同じ方向でない場合は、N１、N２の値をリセットし、最初から故障診断をやり直す。Ｓ７６にてＮ２が圧高か否かを判断し、Ｓ７７圧高であればＳＬＴ−ＯＮ故障（或いは故障傾向あり）と判断し、そうでなければＳ７８にてＳＬＴ−ＯＦＦ故障（或いは故障傾向あり）と判断する。Ｓ７９にて異常コードを記憶し、ＭＩＬを点灯させる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】エンジンコントロールとトランスミッションコントロールのブロックダイアグラム
【図２】リニアソレノイドバルブの一例を示す断面図
【図３】リニアソレノイドバルブ  入力電流―出力油圧
【図４】アイドル時にリニアソレノイドバルブの駆動電流を変化させた場合のエンジン回転数の変化
【図５】故障検出フローチャート
【図６】トランスミッションの係合時間計測によるリニアソレノイドON故障検出フローチャート
【図７】学習回数によるリニアソレノイド故障判断フローチャート
【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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【図６】
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【図７】
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