(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両が被牽引時であるか否かを判定する被牽引時判定手段と、
車両の被牽引時に自動変速機に供給する潤滑油のライン圧を上昇すべく油圧バルブの制御を行う油圧バルブ制御手段と、
エンジン回転数に基づき、車両の被牽引時におけるエンジンのアイドル回転数を上昇させるか否かを判定するアイドルアップ判定手段と、
上記アイドルアップ判定手段の出力に基づきエンジン回転数を設定回転数まで上昇すべくアイドルアップ制御を行うアイドルアップ制御手段とを備えたことを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
【請求項２】
上記被牽引時判定手段は、車速が設定車速以上であり、且つ自動変速機のシフトレンジがニュートラルレンジであり、且つ、この状態が所定時間継続されたとき車両が被牽引時であると判定することを特徴とする請求項１記載の自動変速機の油圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】
本発明は、被牽引時においても十分な潤滑油を供給し、自動変速機の焼き付けや異常摩耗を確実に防止することのできる自動変速機の油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、牽引による車両輸送は、自動変速機等の焼き付けや異常摩耗を防止するため、被牽引車のシフトレンジをニュートラルにした状態でエンジンをかけ油圧ポンプを駆動させて該自動変速機へ潤滑油を供給しながら行う。
【０００３】
しかし、このとき、被牽引車のエンジンはアイドル状態にあり自動変速機へ供給される潤滑油のライン油圧は最低圧である一方、自動変速機内部はタイヤからの駆動によって高速回転されているため、この状態で牽引輸送を長距離に亘って行った場合、自動変速機の焼き付けや異常摩耗を完全に防止することは困難である。
【０００４】
これに対処し、エンジンのアイドル回転数を予め高い値に設定することも可能であるが、これでは通常走行時（被牽引時以外）における信号待ち等のアイドル状態による停止時にもエンジンは高速回転され、燃費面に悪化をきたす。
【０００５】
また、例えば特開平４−３９４５７号公報には、車輪の回転に伴って回転する変速機軸上の吐出油穴と吸込油穴との周速差による負圧差を利用して一方向弁を有するサブ通路よりメイン潤滑通路にオイルパンからオイルを吸い上げ、滑必要部分を潤滑する自動変速機の潤滑装置が開示されている。この潤滑装置によれば、駆動輪の回転に伴い変速機軸が回転されると、この変速機軸上に設けられた吐出油穴と吸込油穴との周速差によって自動変速機内に潤滑油が供給されるので、被牽引時にエンジンを停止した状態であっても潤滑が行われ、しかもこの潤滑油の供給量は変速機軸が高速回転するにつれて増加する。
【０００６】
しかし、この特開平４−３９４５７号公報に記載の潤滑装置により被牽引時の自動変速機に供給される潤滑油量は少量であり、この技術においても牽引により車両を長距離輸送した場合には被牽引車側の自動変速機の焼き付けや異常摩耗を完全に防止することは困難である。
【０００７】
なお、車両の被牽引時における自動変速機の焼き付けや異常摩耗を防止するため、電動式の油圧ポンプや駆動輪の回転に伴い動作される油圧ポンプを別途に設けることも考えられるが、これらは装置の大型化を招く。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように上記各技術においては、簡単な構造で被牽引時にも十分な量の潤滑油を供給し、牽引により車両を長距離輸送した場合であっても自動変速機の焼き付けや異常摩耗を確実に防止することは困難であった。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、牽引による車両の長距離輸送にも対応し、自動変速機へ十分な潤滑油の供給を行うことのできる自動変速機の油圧制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明による自動変速機の油圧制御装置では、車速と自動変速機のシフトレンジに基づき車両が被牽引時であるか否かを判定する被牽引時判定手段と、車両の被牽引時に自動変速機に供給する潤滑油のライン圧を上昇すべく油圧バルブの制御を行う油圧バルブ制御手段と、エンジン回転数に基づき、車両の被牽引時におけるエンジンのアイドル回転数を上昇させるか否かを判定するアイドルアップ判定手段と、上記アイドルアップ判定手段の出力に基づきエンジン回転数を設定回転数まで上昇すべくアイドルアップ制御を行うアイドルアップ制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２記載の発明による自動変速機の油圧制御装置では請求項１記載の発明において、上記被牽引時判定手段は、車速が設定車速以上であり、且つ自動変速機のシフトレンジがニュートラルレンジであり、且つ、この状態が所定時間継続されたとき車両が被牽引時であると判定することを特徴とする。
【００１２】
すなわち、被牽引時判定手段により車速と自動変速機のシフトレンジに基づき車両が被牽引時であるか否かを判定し、油圧バルブ制御手段により車両の被牽引時に自動変速機に供給する潤滑油のライン圧を上昇すべく油圧バルブの制御を行い、アイドルアップ制御手段によりエンジン回転数に基づき、車両の被牽引時におけるエンジンのアイドル回転数を上昇させるか否かを判定し、アイドルアップ制御手段により上記アイドルアップ判定手段の出力に基づきエンジン回転数を設定回転数まで上昇すべくアイドルアップ制御を行う。ここで、上記被牽引時であるか否かの判定は車速が設定車速以上であり、且つ自動変速機のシフトレンジがニュートラルレンジであり、且つ、この状態が所定時間継続された否かにより行う。
【００１３】
【発明の実施の形態】
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。
図１〜図４は本発明の一実施の形態に係り、図１は自動変速機の油圧制御装置を示す機能ブロック図、図２は自動変速機の油圧制御のフローチャート、図３は自動変速機内部の油圧回路の要部を示す回路図、図４はオイルポンプ軸回転数と発生油圧の特性図である。
【００１４】
図１において符号１はエンジンであり、このエンジン１の出力側には、自動変速機（ＡＴ）２が配設されている。
【００１５】
上記自動変速機２には、入力側からトルクコンバータ（図示せず）、エンジン直結式のオイルポンプ３（図３参照）、多段変速機４（図３参照）が配設され、エンジン１からの駆動力がトルクコンバータを経て上記多段変速機４に伝達されるとともに、エンジン１からの駆動力によりオイルポンプ３が駆動される。
【００１６】
図３に示すように、上記オイルポンプ３の吸入ポート３ａは、途中にフィルタ５を備えた油路６を介してオイルタンク７に連通されている。
【００１７】
また、上記オイルポンプ３の吐出ポート３ｂは、油路８を介して図示しない変速クラッチやブレーキ等に接続されるとともに、該油路８の途中で分岐された潤滑油路９を介して上記多段変速機４の変速機軸４ａに接続されている。なお、図中９ａは上記潤滑油路９を流れるオイルの逆流を防止する一方向弁であり、図中９ｂは上記潤滑油路９を流れる油量を制限するオリフィスである。
【００１８】
上記変速機軸４ａの内部には、軸方向に沿って軸心油路４ｂが形成されており、上記潤滑油路９と軸心油路４ｂとが、該変速機軸４ａの径方向に穿設された吸込油穴４ｃによって連通されている。また、上記変速機軸４ａ上には、多段変速機４内部の潤滑必要部に対応する位置に、上記軸心油路４ｂに連通する複数の吐出油路４ｄが穿設されている。
【００１９】
そして、エンジン１が作動してオイルポンプ３が駆動されると、オイルタンク７に貯留されたオイルが吸入ポート３ａから吸い上げられ、このオイルによって変速クラッチやブレーキ等に作動油圧が供給されるとともに、該オイルが多段変速機４内部の潤滑必要部に潤滑油として供給される。
【００２０】
また、上記油路８の潤滑油路９との分岐部よりも上流側には、上記オイルポンプ３から吐出されるオイルを運転状態に応じた最適なライン圧に調圧するプレッシャレギュレータバルブ１０が介装されている。
【００２１】
このプレッシャレギュレータバルブ１０には、第１〜第４ポート１０ａ〜１０ｄが形成されているとともに、内部に第１，２スプール１１，１２がスプリング１３を介して互いに対向して設けられ、主要部が構成されている。
【００２２】
ここで、上記第１スプール１１は、オイルポンプ３から吐出されるオイルの油圧に応じて動作されるものであり、また、上記第２スプール１２は、上記第１スプール１１の動作を制御すべく、後述するライン圧デューティソレノイド１４のスロットル圧に応じて動作されるものである。
【００２３】
上記第１ポート１０ａは、オイルポンプ３から吐出されるオイルの油圧を上記第１スプール１１に伝達するためのものであり、途中にオリフィス１５ａが形成された油路１５によって上記油路８に連通されている。そして、上記第１ポート１０ａを介してプレッシャレギュレータバルブ１０内に油圧が入力されると、この油圧に応じて第１スプール１１は第２スプール１２側に動作され、該プレッシャレギュレータバルブ１０内で第２ポート１０ｂと第３ポート１０ｃとを連通する。
【００２４】
上記第２ポート１０ｂは、油路１６を介して油路６に連通されている。また、上記第３ポート１０ｃは、上記第１ポート１０ａよりも下流側で、油路１７を介して油路８に連通されている。そして、上記第１スプール１１が動作されて上記第２ポート１０ｂと第３ポート１０ｃとが連通されると、オイルポンプ３から吐出されたオイルの一部が油路１７，１６，６を通ってオイルタンク７に戻され、油路８を流れる油圧が減圧されるようになっている。
【００２５】
また、上記第４ポート１０ｄは、上記ライン圧デューティソレノイド１４で発生されるスロットル圧を上記第２スプール１２に伝達するためのものであり、油路１８を介して該ライン圧デューティソレノイド１４に接続されている。そして、上記第４ポート１０ｄからライン圧が入力されると、このライン圧に応じて第２スプール１２は第１スプール１１側に動作され、第２ポート１０ｂと第３ポート１０ｃとの連通（開度）を制限するようになっている。
【００２６】
図１に示すように、上記自動変速機２には、変速制御、ロックアップ制御、ライン圧制御等を行うトランスミッション制御装置（ＴＣＵ）２１が接続され、上記エンジン１には、燃料噴射制御、点火時期制御、空燃費制御、過給圧制御、スロットル開度制御等を行うエンジン制御装置２２が接続されている。
【００２７】
以下、上記トランスミッション制御装置２１及び上記エンジン制御装置２２において、自動変速機２の油圧（ライン圧）制御に関する制御部について説明する。
【００２８】
上記トランスミッション制御装置２１は、被牽引時判定手段としての被牽引時判定部２３と、油圧バルブ制御手段としてのデューティ比制御部２４とを有して構成されている。
【００２９】
上記被牽引時判定部２３は、自動変速機２のインヒビタスイッチ２８からのシフトレンジ位置信号と、例えば上記自動変速機２の出力軸２６に設けられた車速センサ２７からの車速信号とが入力され、これらシフトレンジ位置信号と車速信号と車速とシフトレンジが設定速度，設定時間になってからの経過時間とに基づき車両が被牽引時であるか否かの判定を行うようになっている。
【００３０】
すなわち、上記被牽引時判定部２３では、上記インヒビタスイッチ２８からのシフトレンジ位置信号がニュートラルレンジを示し、且つ、上記車速センサ２７からの車速信号が予め設定した車速以上であり、この状態が所定時間継続されたとき、車両が被牽引であると判定し、被牽引時であるか否かの走行状態を示す信号を上記デューティ比制御部２４及び上記エンジン制御装置２２に出力するようになっている。
【００３１】
上記デューティ比制御部２４には、シフトレンジ位置信号、車速信号が入力されるとともに、車両の走行状態を示す信号が入力され、上記シフトレンジ位置信号及び上記車速信号に基づき、ライン圧デューティソレノイド１４を介してプレッシャレギュレータバルブ１０をデューティ制御し、上記オイルポンプ３から吐出されるオイルの油圧を所定のライン圧まで減圧制御するようになっている。なお、このデューティ比制御部２４では、例えば油路８に油圧センサを設け、この油圧センサで検出される油圧に応じてライン圧制御を行っても良い。
【００３２】
ここで、上記デューティ比制御部２４により制御されるライン圧（発生油圧）は、上記オイルポンプ３，プレッシャレギュレータバルブ１０，ライン圧デューティソレノイド１４の容量等を適切に設定することで、図４に示すように、オイルポンプ軸回転数（：エンジン回転数に比例）が所定回転数以上で、予め設定した油圧範囲内（例えば、最小発生油圧（ライン圧Ｄｕｔｙ比最小）５ｋｐａ〜最大発生油圧（ライン圧Ｄｕｔｙ比最大）１０ｋｐａ）での任意のライン圧に設定可能となっている。そして、車両の通常走行時（被牽引時以外の走行時）においては、上記デューティ比制御部２４によって、上記油圧範囲内での適切な油圧に制御されるようになっている。
【００３３】
上記エンジン制御装置２２は、アイドルアップ判定手段としてのアイドルアップ判定部２５と、アイドルアップ制御手段としてのＩＳＣバルブ制御部２６とを有して構成されている。
【００３４】
上記アイドルアップ判定部２５は、エンジン１のクランクロータ２９に設けられたクランク角センサ３０からエンジン回転数信号が入力されるとともに、上記被牽引時判定部２３から車両の走行状態を示す信号が入力され、これらの信号に基づきエンジン１のアイドルアップを行うか否かを判定するようになっている。
【００３５】
すなわち、上記アイドルアップ判定部２５では、被牽引時におけるエンジン１の実回転数が予め設定した目標回転数（例えば１２００ｒｐｍ）以下であるか否かを調べ、実回転数が目標回転数を下回る場合には、上記ＩＳＣバルブ制御部２６にアイドルアップ要求信号を出力するようになっている。
【００３６】
上記ＩＳＣバルブ制御部２６は、上記アイドルアップ判定部２５からアイドルアップ要求信号が入力されると、エンジン１の実回転数に基づきエンジン回転数のを目標回転数まで上昇すべく制御量を演算し、この制御量に応じてエンジン１のＩＳＣバルブ３１を駆動制御するようになっている。
【００３７】
次に、上記構成による自動変速機２に対する油圧制御について図２を参照して説明する。
図示しないイグニッションスイッチがオンされ、各制御装置に電源が投入されると、ステップ（以下、「Ｓ」と略称）１０１では、車速センサ２７からの車速信号、インヒビタスイッチ２８からのシフトレンジ位置信号、クランク角センサ３０からのエンジン回転数信号を読み込み、Ｓ１０２に進む。
【００３８】
上記Ｓ１０２では、車速が予め設定した所定値よりも大きいか否かを調べ、車速が上記所定値以下である場合は、車両が自動変速機１の焼き付けや異常摩耗を引き起さない程度の極低速走行中か或いは停止状態であると判断してＳ１１１に進み、タイマをリセットした後Ｓ１１２に進む。
【００３９】
上記Ｓ１１２では、予め設定された基本値デューティ比制御によるライン圧制御を行いライン圧を設定値とした後、ルーチンを抜ける。
【００４０】
すなわち、上記Ｓ１１２では、被牽引時以外の走行時であって、エンジン回転数が所定回転数以上（例えば１５００ｒｐｍ以上）での通常走行時に、ライン圧を設定範囲内（例えば６〜１０ｋｐａ）でエンジン負荷により定められる所定値となるようデューティ比制御を行った後、ルーチンを抜ける。
【００４１】
上記Ｓ１０２において、車速が上記所定値よりも大きいと判断した場合は、Ｓ１０３に進み、自動変速機２のシフトレンジ位置がニュートラルレンジであるか否かを調べ、上記シフトレンジ位置がニュートラルレンジ以外である場合はＳ１１１，Ｓ１１２に進んだ後、ルーチンを抜ける。
【００４２】
また、上記Ｓ１０３において、上記シフトレンジ位置がニュートラルレンジである場合は、車両が被牽引時であると判定してＳ１０４に進み、車速とシフトレンジ位置が条件を満たしてからの継続時間をカウントし、Ｓ１０５に進み所定時間以上継続しているかを判断する。継続していない場合はＳ１１２に進み、継続している場合にはＳ１０６に進む。Ｓ１０６では、自動変速機２等の焼き付けや異常摩耗を確実に防止するため、被牽引時のライン圧を最低ライン圧（ライン圧Ｄｕｔｙ比最小時のライン圧）以上にすべくライン圧を演算した後、Ｓ１０７に進む。ここで、被牽引時のライン圧の演算は、
ライン圧＝最低ライン圧＋所定値
によって行う。なお、上記所定値は、予め設定した値であっても良いし、また車速等に応じて可変に設定しても良い。
【００４３】
上記Ｓ１０７では、上記Ｓ１０６で演算したラインに応じてライン圧デューティソレノイド１４の制御を行った後、Ｓ１０８に進む。
【００４４】
上記Ｓ１０８では、エンジン回転数が例えば１２００ｒｐｍ以下のアイドル回転数であるか否かを調べ、エンジン回転数が上記回転数以上である場合は、上記Ｓ１０６で演算したライン圧を得るためのエンジン回転数が十分確保されていると判断し、そのままルーチンを抜ける。
【００４５】
一方、Ｓ１０８においてエンジン回転数が上記回転数以下である場合は、上記Ｓ１０６で演算したライン圧を得るためのエンジン回転数が十分確保されていないと判断し、エンジン１のアイドルアップを行うべくＳ１０９に進む。
【００４６】
上記１０９では、ＩＳＣバルブ３１を制御してエンジン回転数を目標回転数（例えば１２００ｒｐｍ）以上にアイドルアップすべくＩＳＣ制御量を、
ＩＳＣ制御量＝ｆ（目標回転数−実回転数）
により演算した後、Ｓ１１０に進む。
【００４７】
上記Ｓ１１０では、上記演算したＩＳＣ制御量に応じてＩＳＣバルブを駆動してエンジン回転数のアイドルアップを行った後、ルーチンを抜ける。
【００４８】
このように、被牽引時においては、ライン圧デューティソレノイド１４及びＩＳＣバルブ３１を制御してオイルのライン圧を上昇させるので自動変速機２等への十分な潤滑油供給を行うことができ、たとえ牽引により車両を長距離輸送した場合でも、焼き付けや異常摩擦を確実に防止することができる。
【００４９】
すなわち、図４に示すように、被牽引時において、エンジン１が通常のアイドル回転数（例えば８００ｒｐｍ）で動作されている場合にはＩＳＣバルブ３１を制御してアイドルアップ（例えば１２００ｒｐｍまでのアイドルアップ）を行い最低ライン圧を確保するとともに、ライン圧デューティソレノイド１４を制御して得られるライン圧を最低ライン圧以上の必要十分なライン圧まで上昇させることができ、自動変速機２等の焼き付けや異常摩耗を確実に防止することができる。
【００５０】
また、被牽引時であるか否かの判定は、車速とシフトレンジ位置が設定条件を満たした状態の継続時間により行うので簡単且つ確実に被牽引時の判定を行うことができる。
【００５１】
なお、本実施の形態においてはアイドルアップ制御は、目標回転数と実回転数の変異に基づきＩＳＣバルブ３１を制御することによって行ったが、アイドルアップ制御の制御方法はこれに限るものではない。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、被牽引時であるか否かを判定し、被牽引時であるとき、油圧バルブ制御及びアイドルアップ制御を行って必要十分な油圧を確保することができるので、牽引による車両の長距離輸送にも対応し、自動変速機への十分な潤滑油の供給を行うことができる。
【００５３】
また、被牽引時であるか否かの判定は、車速とシフトレンジ及びこれらが設定条件を満たした状態を所定時間継続したか否かにより行うので走行中のシフト操作による誤動作を防止し確実に被牽引時の判定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動変速機の油圧制御装置を示す機能ブロック図
【図２】自動変速機の油圧制御のフローチャート
【図３】自動変速機内部の油圧回路の要部を示す回路図
【図４】オイルポンプ軸回転数と発生油圧の特性図
【符号の説明】
１      …      エンジン
２      …      自動変速機
１４    …      ライン圧デューティソレノイド
２３    …      被牽引時判定部（被牽引時判定手段）
２４    …      デューティ比制御部（油圧バルブ制御手段）
２５    …      アイドルアップ判定部（アイドルアップ判定手段）
２６    …      ＩＳＣバルブ制御部（アイドルアップ制御手段）
２７    …      車速センサ
２８    …      インヒビタスイッチ
３０    …      クランク角センサ
【図１】
0004108810.tif 000002
【図２】
0004108810.tif 000003
【図３】
0004108810.tif 000004
【図４】
0004108810.tif 000005