JP2019132356A - 電流制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】油圧センサを必要とすることなくソレノイドバルブの過大な振動の発生を検出可能な電流制御装置を提供する。【解決手段】電流制御装置１３は、出力油圧に応じたフィードバック力による自己調圧機能を有するソレノイドバルブ３１に適用される。電流制御装置１３は、ソレノイド４４の実電流を検出する電流検出部６３と、駆動信号に応じてＰＷＭ周期でソレノイド４４を通電する駆動回路６２と、実電流が目標電流に追従するように駆動信号のデューティ比を設定し、駆動信号を生成して出力する信号出力部６５と、ＰＷＭ周期よりも長いディザ周期で周期的に変化するように目標電流にディザ振幅を付与する目標設定部６４と、目標電流にディザ振幅を付与することで生じる微振動に比べて過大な振動が発生している又は過大な振動に移行しているか否かを、実電流の挙動に基づき判定する振動判定部６６とを備える。【選択図】図１０

Description

本発明は、電流制御装置に関する。

従来、ソレノイドバルブのソレノイドの電流を制御する電流制御装置が知られている。特許文献１には、ソレノイドの電流をパルス幅変調信号（ＰＷＭ信号）により制御する電流制御装置が開示されている。特許文献１では、油圧センサの出力信号に基づき油圧回路に連成振動が生じているか否かを判定している。

特許公開第２０１６−８９９８０号公報

ソレノイドバルブにて連成振動や自励振動などの過大な振動が生じると、出力油圧が大きく脈動して制御性が低下する。そのため、過大な振動の発生を検出して対策を施すことは重要である。この判定は、特許文献１に開示されているように油圧センサの検出値から行うことができる。しかし、油圧センサを設けることは油圧回路の体格増大、重量増加、およびコスト増加を招くため、好ましくない。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、油圧センサを必要とすることなくソレノイドバルブの過大な振動の発生を検出可能な電流制御装置を提供することである。

本発明者等がソレノイドバルブの過大な振動について研究を重ねたところ、その発生時および移行時には、ソレノイドの実電流が通常時とは異なる挙動を示すことが分かった。振動により出力油圧の脈動が大きくなると、出力油圧の脈動が小さいときに比べて弁体のストローク変化の位相が遅くなり、ソレノイドのインダクタンスが異なる。そのため、出力油圧の脈動が小さいときと同じように駆動信号のデューティ比を設定しても、ソレノイドに実際に流れる電流が異なる。本発明者等は、この知見に基づき本発明を完成するに至った。

本発明は、ソレノイド（４４）の電流を制御する電流制御装置である。電流制御装置は、出力油圧に応じたフィードバック力による自己調圧機能を有するソレノイドバルブ（３１〜３６）に適用される。電流制御装置は、電流検出部（６３）と、駆動部（６２）と、信号出力部（６５）と、目標設定部（６４、９４、１０４）と、振動判定部（６６、８６）とを備える。

電流検出部は、ソレノイドの実電流を検出する。駆動部は、駆動信号に応じて所定の通電周期（Ｔｐｗｍ）でソレノイドを通電する。信号出力部は、実電流が目標電流に追従するように駆動信号のデューティ比を設定し、その駆動信号を生成して出力する。目標設定部は、通電周期よりも長いディザ周期（Ｔｄ）で周期的に変化するように目標電流にディザ振幅（Ａｄ）を付与する。振動判定部は、目標電流にディザ振幅を付与することで生じる微振動に比べて過大な振動が発生している又は過大な振動に移行しているか否かを、実電流の挙動に基づき判定する。

このように実電流の挙動に基づき判定することで、油圧センサを必要とすることなくソレノイドバルブの過大な振動の発生を検出することができる。

第１実施形態の電流制御装置が適用された自動変速機を示す模式図である。 ソレノイドバルブの断面図である。 ソレノイドバルブのスプールのストロークと出力油圧との関係を示す特性図である。 ソレノイドバルブの要部拡大図であって、ストロークが図３の第１の油圧緩変領域にある状態を示す図である。 図４のＶ−Ｖ線断面図である。 ソレノイドバルブの要部拡大図であって、ストロークが図３の油圧急変領域にある状態を示す図である。 図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。 ソレノイドバルブの要部拡大図であって、ストロークが図３の第２の油圧緩変領域にある状態を示す図である。 図８のＩＸ−ＩＸ線断面図である。 電流制御装置の機能部を説明するブロック図である。 電流制御装置が電流制御を実行するときの電流と目標電流を示すタイムチャート図である。 安定期について、デューティ比変化量が所定範囲であるときのストローク傾きと実電流変化量との関係を示す図である。 過大振動移行期について、デューティ比変化量が所定範囲であるときのストローク傾きと実電流変化量との関係を示す図である。 過大振動発生期について、デューティ比変化量が所定範囲であるときのストローク傾きと実電流変化量との関係を示す図である。 安定期における電流制御時のデューティ比、実電流、ストローク、およびストローク傾きを示すタイムチャート図である。 電流制御装置が実行する処理を説明するタイムチャート図である。 電流制御装置が過大な振動を検出したときの電流と目標電流を示すタイムチャート図である。 電流制御装置が電流制御を実行するときのスプールの力のバランス状態を示すタイムチャート図である。 電流制御装置が実行する処理を説明するフローチャート図である。 第２実施形態の電流制御装置の機能部を説明するブロック図である。 図２０の電流制御装置が実行する処理を説明するフローチャート図である。 第３実施形態の電流制御装置の機能部を説明するブロック図である。 図２２の電流制御装置が過大な振動を検出したときの電流と目標電流を示すタイムチャート図である。 図２２の電流制御装置が電流制御を実行するときのスプールの力のバランス状態を示すタイムチャート図である。 図２２の電流制御装置が実行する処理を説明するフローチャート図である。 第４実施形態の電流制御装置の機能部を説明するブロック図である。 図２６の電流制御装置が過大な振動を検出したときの電流と目標電流を示すタイムチャート図である。 図２６の電流制御装置が実行する処理を説明するフローチャート図である。 比較形態を例にとってスプールの自励振動の発生メカニズムを説明するタイムチャート図である。

以下、複数の実施形態を図面に基づき説明する。実施形態同士で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。

［第１実施形態］
第１実施形態の電流制御装置は、図１に示す自動変速機に適用されている。先ず、自動変速機１０について説明する。自動変速機１０は、変速機構１１、油圧回路１２および電流制御装置１３を備えている。変速機構１１は、例えばクラッチやブレーキ等からなる複数の摩擦要素２１〜２６を有しており、各摩擦要素２１〜２６を選択的に係合することで変速比を段階的に変化させる。油圧回路１２は、オイルポンプ２８から圧送された作動油を調圧して摩擦要素２１〜２６に供給する複数のソレノイドバルブ３１〜３６を有している。

図２に示すように、ソレノイドバルブ３１は、スリーブ４１と、弁体としてのスプール４２と、スプール４２を軸方向の一方へ付勢しているスプリング４３と、スプール４２を軸方向の他方へ駆動する電磁力を生み出すソレノイド４４と、ソレノイド４４の内側に設けられているプランジャ４５とを有している。

スリーブ４１は、入力ポート４６、出力ポート４７、ドレンポート４８、およびフィードバックポート４９を有している。フィードバックポート４９には、出力ポート４７から出力される作動油の一部が流入する。フィードバックポート４９に流入する作動油は、出力油圧の大きさに応じたフィードバック力を発生させる。

プランジャ４５は、ソレノイド４４の励磁電流の大きさに応じて軸方向に移動する。スプール４２は、プランジャ４５と共に軸方向に移動して、入力ポート４６と出力ポート４７との連通度合い、および出力ポート４７とドレンポート４８との連通度合いを変化させる。ＩＮランド５１は、入力ポート４６を開閉する。ＥＸランド５２は、ドレンポート４８を開閉する。

スプール４２のストロークは、ソレノイド４４による電磁力と、スプリング４３による付勢力と、フィードバックポート４９に流入する作動油による出力油圧に応じたフィードバック力とが釣り合う位置となる。ソレノイドバルブ３１は、フィードバック力による自己調圧機能を有する。

図３に示すように、出力油圧は、スプール４２のストロークに応じて変化する。この関係に示されるように、ソレノイドバルブ３１は、ストロークの変化に対する出力油圧の変化の度合いが比較的急な油圧急変領域ａ１、ａ２と比較的緩やかな油圧緩変領域ｂとが混在した特性をもっている。

図３の油圧急変領域ａ１は、図４、図５に示すように「ドレンポート４８がＥＸランド５２のＥＸノッチ５４だけを経由して出力ポート４７に連通する状態」に対応するストローク範囲（すなわち、ＥＸノッチ連通範囲Ａ１）の全領域である。図３の油圧緩変領域ｂは、図６、図７に示すように「ＩＮランド５１による入力ポート４６の閉塞とＥＸランド５２によるＥＸランド５２の閉塞とがオーバーラップする状態」に対応するストローク範囲（すなわち、オーバーラップ範囲Ｂ）の全領域である。図３の油圧急変領域ａ２は、図８、図９に示すように「入力ポート４６がＩＮランド５１のＩＮノッチ５３だけを経由して出力ポート４７に連通する状態」に対応するストローク範囲（すなわち、ＩＮノッチ連通範囲Ａ２）の一部であって、このＩＮノッチ連通範囲Ａ２のうちオーバーラップ範囲Ｂに隣接する領域である。

図３のＥＸ開放範囲Ｃ１は、「ドレンポート４８がＥＸランド５２のみならず、ＥＸランド５２とＩＮランド５１との間の空間を経由して出力ポート４７に連通する状態」に対応するストローク範囲である。図３のＩＮ開放範囲Ｃ２は、「入力ポート４６がＩＮランド５１のみならず、ＥＸランド５２とＩＮランド５１との間の空間を経由して出力ポート４７に連通する状態」に対応するストローク範囲である。

図１０に示すように、電流制御装置１３は、マイクロコンピュータ６１、駆動部としての駆動回路６２、および、ソレノイド４４の実際の電流（以下、実電流）を検出する電流検出部６３などから構成されている。マイクロコンピュータ６１は、電流検出部６３および図示しない他の装置やセンサの出力値に基づきプログラム処理を実行する。マイクロコンピュータ６１は、ソレノイドバルブ３１〜３６の目標出力油圧に応じてソレノイド４４の目標電流を設定する目標設定部６４と、目標電流に基づき駆動信号を生成して出力する信号出力部６５とを有している。信号出力部６５は、ソレノイド４４の実電流が目標電流に追従するように、すなわち実電流と目標電流との差が小さくなるように駆動信号のデューティ比を設定し、駆動信号を生成して出力する。駆動回路６２は、駆動信号に応じて所定の通電周期でソレノイド４４を通電する。このように電流制御装置１３はソレノイド４４の電流を制御する。

（電流制御）
次に、電流制御装置１３による電流制御について説明する。電流制御装置１３は、ソレノイド４４の電流をパルス幅変調信号（ＰＷＭ信号）により制御する。図１１に示すように、ソレノイド４４を通電したのち非通電にする作動がＰＷＭ周期Ｔｐｗｍで繰り返されて、ソレノイド４４の電流Ｉの平均値が平均目標電流Ｉｒａｖ付近に保たれる。この際、ＰＷＭ周期Ｔｐｗｍよりも長いディザ周期Ｔｄで電流Ｉが周期的に変化するように目標電流Ｉｒにディザ振幅Ａｄが付与される。これにより、スプール４２が微振動し、スプール４２の動摩擦状態が維持される。

このようにソレノイド４４の電流をディザ周期Ｔｄで周期的に変化させると、スプール４２の静摩擦に起因するヒステリシス特性の発現が抑制される。その一方で、スプール４２の力のバランスが崩れて出力油圧の脈動が大きくなり、スプール４２の自励振動に至るおそれがある。この現象の発生メカニズムは以下のとおりである。

自励振動が発生する前提条件として次の３つが挙げられる。
〈前提条件１〉ソレノイドバルブ３１は、出力油圧に応じたフィードバック力による自己調圧機能を有する。
〈前提条件２〉電流と出力油圧との関係の線形性を確保するために、ソレノイドバルブ３１は、ストロークの変化に対する出力油圧の変化の度合いが比較的急な油圧急変領域ａ１、ａ２と比較的緩やかな油圧緩変領域ｂとが混在した特性をもつ。
〈前提条件３〉ソレノイド４４の目標電流Ｉｒには、ソレノイド４４の通電周期よりも長いディザ周期Ｔｄで周期的に変化するようにディザ振幅Ａｄが付与される。

これらの前提条件の下で電流制御が行われる場合、同一ディザ振幅を目標電流に与えてもスプール４２のストロークにより出力油圧の脈動幅が異なる。そのため、図２９の時刻ｔ１０１においてスプール４２のストロークが油圧急変領域ａ１から油圧緩変領域ｂに突入したとき出力油圧の脈動が変化する。これを受けて自己調圧機能が働いてストロークの戻し量が多くなると、スプール４２に作用する力のバランスが崩れる。この状態から図２９の時刻ｔ１０２においてストロークが油圧緩変領域ｂをまたいで油圧急変領域ａ２に突入すると、出力油圧の脈動がまた変化する。これらが繰り返されると出力油圧の立ち上がりが遅れ始めて力のバランスがさらに大きく崩れ、出力油圧の脈動も大きくなる。その結果、図２９の時刻ｔ１０３あたりでスプール４２の振動周波数が共振周波数近傍まで達すると自励振動となり発振してしまう。

ソレノイドバルブ３１にて自励振動や連成振動などの過大な振動が生じると、出力油圧が大きく脈動して制御性が低下する。そのため、過大な振動の発生を検出して対策を施すことは重要である。従来、この判定は油圧センサの検出値から行われていた。しかし、油圧センサを設けることは油圧回路の体格増大、重量増加、およびコスト増加を招くため、好ましくない。

そこで、油圧センサを用いることなく過大な振動を検出することができないかと研究したところ、次のことが分かった。図１２〜図１４は、安定期と、過大振動移行期と、過大振動発生期とのそれぞれについて、デューティ比変化量ΔＤが所定範囲（−ｄ±ｅ％）であるときのストローク傾きと実電流変化量ΔＩとの関係を示している。デューティ比変化量ΔＤは、デューティ比Ｄの所定時間の変化量であって、例えば図１５において時刻ｔ１を基準にする場合、時刻ｔ１から所定時間経過した時刻ｔ２までの間のデューティ比Ｄの変化量である。実電流変化量ΔＩは、実電流の所定時間の変化量であって、例えば図１５において時刻ｔ１から所定時間経過した時刻ｔ２までの間の平均実電流の変化量である。上記所定時間は、例えばＰＷＭ周期Ｔｐｗｍより短い期間に設定される。平均実電流は、例えばＰＷＭ周期Ｔｐｗｍより短い期間の実電流の平均値である。

図１２の安定期において、デューティ比Ｄに対するストローク傾きと実電流変化量ΔＩとの位置関係は、略一箇所にまとまっており、ばらつきが小さい。

一方、図１３の過大振動移行期において、デューティ比Ｄに対する実電流変化量ΔＩはストローク傾きにより異なる。ストローク傾きが＋側に振れる場合、実電流変化量ΔＩが比較的小さい。ストローク傾きが−側に振れる場合、実電流変化量ΔＩが比較的大きい。ただし、デューティ比Ｄに対する実電流変化量ΔＩの方向が逆転している領域がある。

図１４の過大振動発生期において、デューティ比Ｄに対するストローク傾きと実電流変化量ΔＩとの位置関係は、過大振動移行期と同様の傾向を示す。ただし、過大な振動によりストローク傾きが大きくなっているため、実電流変化量ΔＩも大きい。

以上のように、過大振動発生期および過大振動移行期には、ソレノイド４４の実電流が安定期とは異なる挙動を示す。これは、振動により出力油圧の脈動が大きくなると、出力油圧の脈動が小さいときに比べて弁体のストローク変化の位相が遅くなり、ソレノイドのインダクタンスが異なる。そのため、出力油圧の脈動が小さいときと同じように駆動信号のデューティ比を設定しても、ソレノイドに実際に流れる電流が異なるためだと考えられる。

電流制御装置１３は、自励振動や連成振動などの過大な振動が発生している又は過大な振動に移行しているか否かを判定するための振動判定部６６、および、過大な振動の発生を抑制するための目標設定部６４を含んでいる。

（電流制御装置の機能部）
次に、振動判定部６６および目標設定部６４について図１０を参照して説明する。目標設定部６４は、通電周期（すなわち、ＰＷＭ周期Ｔｐｗｍ）よりも長いディザ周期Ｔｄで周期的に変化するように目標電流Ｉｒにディザ振幅Ａｄを付与する。振動判定部６６は、目標電流Ｉｒにディザ振幅Ａｄを付与することで生じる微振動に比べて過大な振動が発生している又は過大な振動に移行しているか否かを、実電流の挙動に基づき判定する。目標設定部６４は、振動判定部６６による判定結果に応じて目標電流Ｉｒのディザ振幅Ａｄを設定する。

具体的には、振動判定部６６は、平均実電流算出部７１と、第１変化量算出部７２と、第２変化量算出部７３と、第１判定部７４と、第２判定部７５とを有している。平均実電流算出部７１は、ある期間における実電流の平均値である平均実電流Ｉａｖを算出する。

第１変化量算出部７２は、実電流変化量ΔＩを算出する。実電流変化量ΔＩは、デューティ比Ｄが変更されてから所定時間が経過するまでの間の平均実電流Ｉａｖの変化量である。デューティ比変更前の平均実電流ＩａｖをＩａｖ１とし、デューティ比変更後に所定時間が経過したときの平均実電流ＩａｖをＩａｖ２とすると、実電流変化量ΔＩは、Ｉａｖ１−Ｉａｖ２である。

第２変化量算出部７３は、デューティ比変化量ΔＤを算出する。デューティ比変化量ΔＤは、デューティ比Ｄが変更されてから所定時間が経過するまでの間のデューティ比Ｄの変化量である。つまり、デューティ比変化量ΔＤは、変更前のデューティ比Ｄ１と変更後のデューティ比Ｄ２との差である。

第１判定部７４は、実電流変化量ΔＩの絶対値が所定の第１閾値Ｔｈ１以上であり且つデューティ比変化量ΔＤの絶対値が所定の第２閾値Ｔｈ２以上である場合に、第２判定部７５の実行を許可する。すなわち、第１判定部７４は、「ΔＩ≧Ｔｈ１」または「−Ｔｈ１≧ΔＩ」であり、且つ、「ΔＤ≧Ｔｈ２」または「−Ｔｈ２≧ΔＤ」である場合に、第２判定部７５の実行を許可する。第１閾値Ｔｈ１は、実電流変化量ΔＩの変化方向の傾向を判断する上で誤判断につながるもの（すなわち、ゼロに近いもの）を排除するべく予め設定される値であり、実電流変化量ΔＩの最大設計値の例えば半分または３分の２等に設定される。しかしこれに限らず、第１閾値Ｔｈ１は他の値に設定されてもよい。第２閾値Ｔｈ２は、デューティ比変化量ΔＤの変化方向の傾向を判断する上で誤判断につながるもの（すなわち、ゼロに近いもの）を排除するべく予め設定される値であり、デューティ比変化量ΔＤの最大設計値の例えば半分または３分の２等に設定される。しかしこれに限らず、第２閾値Ｔｈ２は他の値に設定されてもよい。

第２判定部７５は、実電流変化量ΔＩの変化方向がデューティ比変化量ΔＤの変化方向と異なる場合に、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行していると判定する。例えば、実電流変化量ΔＩとデューティ比変化量ΔＤとの積がゼロよりも小さい場合に、両者の変化方向が異なると判断する。

目標設定部６４は、平均目標算出部７６と、振幅算出部７７とを有している。平均目標算出部７６は、目標出力油圧Ｐｒに基づき平均目標電流Ｉｒａｖを算出する。例えば目標出力油圧Ｐｒは外部から入力される値であるが、これに限らず、目標出力油圧Ｐｒは電流制御装置１３内部で算出されてもよい。

振幅算出部７７は、第２判定部７５における判定が否定された場合（すなわち、過大な振動が発生していないし過大な振動に移行してもいない場合）、少なくとも平均目標電流Ｉｒａｖに基づき第１ディザ振幅Ａｄ１を算出し、この第１ディザ振幅Ａｄ１をディザ振幅Ａｄとして決定する。第１実施形態では、振幅算出部７７は、平均目標電流Ｉｒａｖと油温Ｔｏとに基づき第１ディザ振幅Ａｄ１を算出する。また、振幅算出部７７は、第２判定部７５における判定が肯定された場合（すなわち、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行している場合）、第１ディザ振幅Ａｄ１よりも小さい第２ディザ振幅Ａｄ２をディザ振幅Ａｄとして決定する。

以上のように、振動判定部６６は、ソレノイドバルブ３１で過大な振動が発生している又は過大な振動に移行しているか否かを、実電流の挙動に基づき判定する。図１６に示すように、「ΔＤ≧Ｔｈ２」である時刻ｔ１１、ｔ１５においてΔＤ検出フラグが１にセットされている。「−Ｔｈ２≧ΔＤ」である時刻ｔ１４においてΔＤ検出フラグが２にセットされている。「ΔＩ≧Ｔｈ１」である時刻ｔ１１においてΔＩ検出フラグが１にセットされている。「−Ｔｈ１≧ΔＩ」である時刻ｔ１３、ｔ１５においてΔＩ検出フラグが２にセットされている。そして、ΔＤ検出フラグが１または２であり、且つ、ΔＩ検出フラグが１または２である時刻ｔ１１、ｔ１５において第２判定部７５が実行される。そして、両フラグの数値が異なるｔ１５において異常検出フラグがＯＮになり、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行していると判定される。

このように異常検出された場合、スプール４２のストロークが油圧緩変領域ｂをまたがないように、図１７のようにディザ振幅Ａｄが比較的小さい第２ディザ振幅Ａｄ２に設定される。このように第２ディザ振幅Ａｄ２が小さくされることにより、図１８の時刻ｔ２１〜ｔ２２、時刻ｔ２３〜ｔ２４に示すように力のバランスが少し崩れてバランス状態が不安定になっても、力のバランスがすぐに戻るため、不安定状態の時間が短い。そのため、図１８の時刻ｔ２２〜ｔ２３、時刻ｔ２４〜ｔ２５の安定状態が確保できる。

電流制御装置１３が有する各機能部６４〜６６、７１〜７８は、専用の論理回路によるハードウェア処理により実現されてもよいし、コンピュータ読み出し可能非一時的有形記録媒体等のメモリに予め記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することによるソフトウェア処理により実現されてもよいし、あるいは、両者の組み合わせで実現されてもよい。各機能部６４〜６６、７１〜７８のうちどの部分をハードウェア処理により実現し、どの部分をソフトウェア処理により実現するかは、適宜選択可能である。

（電流制御装置が実行する処理）
次に、電流制御装置１３が過大な振動の有無を判定するため、および目標電流を設定するために実行する処理について図１９を参照して説明する。図１９に示すルーチンは、デューティ比が変更されてから所定時間が経過するごとに繰り返し実行される。以降、「Ｓ」はステップを意味する。

図１９のＳ１では、平均目標電流Ｉｒａｖが算出される。Ｓ１の後、処理はＳ２に移行する。

Ｓ２では、平均実電流Ｉａｖが算出される。Ｓ２の後、処理はＳ３に移行する。

Ｓ３では、デューティ比が変更されてから所定時間が経過するまでの平均実電流Ｉａｖの変化量が実電流変化量ΔＩとして算出される。すなわち、実電流変化量ΔＩは、前回の平均実電流Ｉａｖ１と今回の平均実電流Ｉａｖ２との差である。Ｓ３の後、処理はＳ４に移行する。

Ｓ４では、実電流変化量ΔＩの絶対値が所定の第１閾値Ｔｈ１以上であるか否かが判定される。つまり、「ΔＩ≧Ｔｈ１」または「−Ｔｈ１≧ΔＩ」であるか否かが判定される。「ΔＩ≧Ｔｈ１」または「−Ｔｈ１≧ΔＩ」である場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、処理はＳ５に移行する。「ΔＩ≧Ｔｈ１」または「−Ｔｈ１≧ΔＩ」ではない場合（Ｓ４：ＮＯ）、処理はＳ８に移行する。

Ｓ５では、変更前のデューティ比と変更後のデューティ比との差がデューティ比変化量ΔＤとして算出される。すなわち、デューティ比変化量ΔＤは、前回のルーチン時のデューティ比Ｄ１と今回のデューティ比Ｄ２との差である。Ｓ５の後、処理はＳ６に移行する。

Ｓ６では、デューティ比変化量ΔＤの絶対値が所定の第２閾値Ｔｈ２以上であるか否かが判定される。つまり、「ΔＤ≧Ｔｈ２」または「−Ｔｈ２≧ΔＤ」であるか否かが判定される。「ΔＤ≧Ｔｈ２」または「−Ｔｈ２≧ΔＤ」である場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、処理はＳ７に移行する。「ΔＤ≧Ｔｈ２」または「−Ｔｈ２≧ΔＤ」ではない場合（Ｓ６：ＮＯ）、処理はＳ８に移行する。

Ｓ７では、実電流変化量ΔＩの変化方向がデューティ比変化量ΔＤの変化方向と異なるか否かが判定される。つまり、「ΔＩ×ΔＤ＜０」であるか否かが判定される。「ΔＩ×ΔＤ＜０」である場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、処理はＳ９に移行する。「ΔＩ×ΔＤ＜０」ではない場合（Ｓ７：ＮＯ）、処理はＳ８に移行する。

Ｓ８では、平均目標電流Ｉｒａｖと油温Ｔｏとに基づき第１ディザ振幅Ａｄ１が算出され、この第１ディザ振幅Ａｄ１がディザ振幅Ａｄとして決定される。Ｓ８の後、処理はＳ１０に移行する。

Ｓ９では、第１ディザ振幅Ａｄ１よりも小さい第２ディザ振幅Ａｄ２が算出され、この第２ディザ振幅Ａｄ２がディザ振幅Ａｄとして決定される。Ｓ９の後、処理はＳ１０に移行する。

Ｓ１０では、平均目標電流Ｉｒａｖ、ディザ振幅Ａｄおよびディザ周期Ｔｄから目標電流Ｉｒが設定される。ディザ周期Ｔｄは所定の値である。Ｓ１０の後、処理は図１９のルーチンを抜ける。

（効果）
以上説明したように、第１実施形態では、電流制御装置１３は、出力油圧に応じたフィードバック力による自己調圧機能を有するソレノイドバルブ３１〜３６に適用される。

電流制御装置１３は、ソレノイド４４の実電流を検出する電流検出部６３と、駆動信号に応じてＰＷＭ周期Ｔｐｗｍでソレノイド４４を通電する駆動回路６２と、実電流が目標電流Ｉｒに追従するように駆動信号のデューティ比Ｄを設定し、駆動信号を生成して出力する信号出力部６５と、ＰＷＭ周期Ｔｐｗｍよりも長いディザ周期Ｔｄで周期的に変化するように目標電流Ｉｒにディザ振幅Ａｄを付与する目標設定部６４とを備える。電流制御装置１３は、目標電流Ｉｒにディザ振幅Ａｄを付与することで生じる微振動に比べて過大な振動が発生している又は過大な振動に移行しているか否かを、実電流の挙動に基づき判定する振動判定部６６をさらに備える。

このように実電流の挙動に基づき判定することで、油圧センサを必要とすることなくソレノイドバルブ３１〜３６の過大な振動の発生を検出することができる。

また、第１実施形態では、振動判定部６６は、実電流の所定時間の変化量ΔＩの絶対値が第１閾値Ｔｈ１以上であり且つデューティ比Ｄの所定時間の変化量ΔＤの絶対値が第２閾値Ｔｈ２以上である場合に、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行しているか否かを実電流の挙動に基づき判定する。これにより誤検出を防止することができる。

また、第１実施形態では、振動判定部６６は、実電流の所定時間の変化方向がデューティ比の所定時間の変化方向と異なる場合に、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行していると判定する。このようにしてソレノイドバルブ３１〜３６の過大な振動の発生を検出することができる。

また、第１実施形態では、目標設定部６４は、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行していると判定された場合、当該判定が否定された場合に比べてディザ振幅Ａｄを小さくする。このようにディザ振幅Ａｄが小さくされることにより、スプール４２の力のバランスが大きく崩れることはない。そのため、ソレノイドバルブ３１〜３６の振動の発生を抑制することができる。

［第２実施形態］
第２実施形態では、図２０に示すように、電流制御装置８３の振動判定部８６は、平均実電流算出部７１と、第１変化量算出部７２と、第２変化量算出部７３と、判定部８４とを有している。判定部８４は、実電流の所定時間の変化量ΔＩがデューティ比Ｄの所定時間の変化量ΔＤに応じて決まる設計値範囲（ΔＩｄ±α）内にない場合に、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行していると判定する。設計値範囲は、実電流変化量の設計値ΔＩｄを中央に＋所定値αから−所定値αまでの幅をもつ範囲である。設計値範囲（ΔＩｄ±α）は、例えば実電流変化量ΔＩの符号が反転しない程度の幅になるように設定される。

（電流制御装置が実行する処理）
次に、電流制御装置８３が過大な振動の有無を判定するため、および目標電流を設定するために実行する処理について図２１を参照して説明する。図２１に示すルーチンは、デューティ比が変更されてから所定時間が経過するごとに繰り返し実行される。

図２２のＳ１１〜Ｓ１４、Ｓ１７〜Ｓ１９では、第１実施形態の図１９のＳ１〜Ｓ４、Ｓ８〜Ｓ１０と同じ処理が行われる。

Ｓ１５では、デューティ比変化量ΔＤに基づき実電流変化量の設計値範囲（ΔＩｄ±α）が算出される。Ｓ１５の後、処理はＳ１６に移行する。

Ｓ１６では、実電流変化量ΔＩが設計値範囲（ΔＩｄ±α）内であるか否かが判定される。実電流変化量ΔＩが設計値範囲（ΔＩｄ±α）内である場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、処理はＳ１７に移行する。実電流変化量ΔＩが設計値範囲（ΔＩｄ±α）内ではない場合（Ｓ１６：ＮＯ）、処理はＳ１８に移行する。

（効果）
以上説明したように、第２実施形態では、電流制御装置８３は、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行しているか否かを、実電流の挙動に基づき判定する振動判定部８６を備える。そのため、第１実施形態と同様に油圧センサを必要とすることなくソレノイドバルブ３１〜３６の過大な振動の発生を検出することができる。

また、第２実施形態では、振動判定部８６の判定部８４は、実電流変化量ΔＩがデューティ比変化量ΔＤに応じて決まる設計値範囲（ΔＩｄ±α）内にない場合に、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行していると判定する。このようにしてソレノイドバルブ３１〜３６の過大な振動の発生を検出することができる。

［第３実施形態］
第３実施形態では、図２２に示すように、電流制御装置９３の目標設定部９４は、平均目標算出部７６と、周期算出部９７とを有している。周期算出部９７は、第２判定部７５における判定が否定された場合（すなわち、過大な振動が発生していないし過大な振動に移行してもいない場合）、所定の第１周期Ｔ１をディザ周期Ｔｄとして決定する。また、周期算出部９７は、第２判定部７５における判定が肯定された場合（すなわち、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行している場合）、第１周期Ｔ１よりも長い所定の第２周期Ｔ２をディザ周期Ｔｄとして決定する。第１周期Ｔ１および第２周期Ｔ２は、スプール４２の静摩擦に起因するヒステリシス特性の発現を抑制するべく、スプール４２の動摩擦状態が維持される値に設定されている。

このように過大な振動が発生している又は過大な振動に移行している場合、図２３のようにディザ周期が比較的長い第２ディザ周期Ｔｄ２に設定される。このようにディザ周期Ｔｄが長くされることにより、図２４の時刻ｔ３１〜ｔ３２、時刻ｔ３３〜ｔ３４に示すように力のバランスが少し崩れてバランス状態が不安定になっても、力のバランスが戻るまでの時間を確保できる。そのため、図２４の時刻ｔ３２〜ｔ３３、時刻ｔ３４〜ｔ３５の安定状態が確保できる。

（電流制御装置が実行する処理）
次に、電流制御装置８３が過大な振動の有無を判定するため、および目標電流を設定するために実行する処理について図２５を参照して説明する。図２５に示すルーチンは、デューティ比が変更されてから所定時間が経過するごとに繰り返し実行される。

図２５のＳ２１〜Ｓ２７、Ｓ３０では、第１実施形態の図１９のＳ１〜Ｓ７、Ｓ１０と同じ処理が行われる。

Ｓ２８では、所定の第１周期Ｔ１がディザ周期Ｔｄとして決定される。Ｓ２８の後、処理はＳ３０に移行する。

Ｓ２９では、第１周期Ｔ１よりも長い所定の第２周期Ｔ２がディザ周期Ｔｄとして決定される。Ｓ２８の後、処理はＳ３０に移行する。

（効果）
以上説明したように、第３実施形態では、電流制御装置９３は、振動判定部６６を備えるため、第１実施形態と同様に油圧センサを必要とすることなくソレノイドバルブ３１〜３６の過大な振動の発生を検出することができる。

また、第３実施形態では、目標設定部９４は、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行していると判定された場合、当該判定が否定された場合に比べてディザ周期Ｔｄを長くする。このようにディザ周期Ｔｄが長くされることにより、スプール４２の力のバランスが少し崩れてバランス状態が不安定になっても、力のバランスが戻るまでの時間を確保できる。そのため、ソレノイドバルブ３１〜３６の振動の発生を抑制することができる。

［第４実施形態］
第４実施形態では、図２６に示すように、電流制御装置１０３の目標設定部１０４は、平均目標算出部１０６と、振幅算出部１０７とを有している。平均目標算出部１０６は、目標出力油圧Ｐｒに基づき平均目標電流Ｉｒａｖを算出する。また、平均目標算出部１０６は、第２判定部７５における判定が肯定された場合（すなわち、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行している場合）、平均目標電流Ｉｒａｖをゼロにする。振幅算出部１０７は、第２判定部７５における判定が肯定された場合、ディザ振幅Ａｄをゼロにする。つまり、目標設定部１０４は、第２判定部７５における判定が肯定された場合、目標電流Ｉｒをゼロにする。この目標電流Ｉｒは、調圧に支障のない程度の所定期間だけ継続される。

このように過大な振動が発生している又は過大な振動に移行している場合、図２７のように目標電流Ｉｒがゼロに設定されることで、振動エネルギのうちの電磁力がカットできるため、発振を絶つことができる。

（電流制御装置が実行する処理）
次に、電流制御装置１０３が過大な振動の有無を判定するため、および目標電流を設定するために実行する処理について図２８を参照して説明する。図２８に示すルーチンは、デューティ比が変更されてから所定時間が経過するごとに繰り返し実行される。

図２８のＳ３１〜Ｓ３８、Ｓ４１では、第１実施形態の図１９のＳ１〜Ｓ７、Ｓ１０と同じ処理が行われる。

Ｓ３９では、平均目標電流Ｉｒａｖがゼロに設定される。Ｓ３９の後、処理はＳ４０に移行する。

Ｓ４０では、ディザ振幅Ａｄがゼロに設定される。Ｓ４０の後、処理はＳ４１に移行する。

（効果）
以上説明したように、第４実施形態では、電流制御装置１０３は、振動判定部６６を備えるため、第１実施形態と同様に油圧センサを必要とすることなくソレノイドバルブ３１〜３６の過大な振動の発生を検出することができる。

また、第４実施形態では、目標設定部１０４は、過大な振動が発生している又は過大な振動に移行していると判定された場合、目標電流Ｉｒをゼロにする。このように目標電流Ｉｒがゼロに設定されることで、振動エネルギのうちの電磁力がカットできるため、発振を絶つことができる。そのため、ソレノイドバルブ３１〜３６の振動の発生を抑制することができる。

［他の実施形態］
他の実施形態では、ソレノイドの電流制御は、ＰＷＭ制御に限らず、他のディザチョッパ制御であってもよい。他の実施形態では、出力油圧に応じたフィードバック力による自己調圧機能は、出力油圧の大きさを検出し、その検出値に応じた力を例えば電磁力等によりスプールに加えることにより実現してもよい。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。

１３、８３、９３、１０３・・・電流制御装置
３１〜３６・・・ソレノイドバルブ ４２・・・スプール（弁体）
４４・・・ソレノイド ６２・・・駆動回路（駆動部）
６４、９４、１０４・・・目標設定部 ６５・・・信号出力部
６６、８６・・・振動判定部 Ａｄ・・・ディザ振幅
Ｉｒ・・・目標電流 Ｔｄ・・・ディザ周期

Claims (7)

1. 出力油圧に応じたフィードバック力による自己調圧機能を有するソレノイドバルブ（３１〜３６）に適用され、ソレノイド（４４）の電流を制御する電流制御装置であって、
   前記ソレノイドの実電流を検出する電流検出部（６３）と、
   駆動信号に応じて所定の通電周期（Ｔｐｗｍ）で前記ソレノイドを通電する駆動部（６２）と、
   前記実電流が目標電流（Ｉｒ）に追従するように前記駆動信号のデューティ比を設定し、前記駆動信号を生成して出力する信号出力部（６５）と、
   前記通電周期よりも長いディザ周期（Ｔｄ）で周期的に変化するように前記目標電流にディザ振幅（Ａｄ）を付与する目標設定部（６４、９４、１０４）と、
   前記目標電流に前記ディザ振幅を付与することで生じる微振動に比べて過大な振動が発生している又は前記過大な振動に移行しているか否かを、前記実電流の挙動に基づき判定する振動判定部（６６、８６）と、
   を備える電流制御装置。
2. 前記振動判定部（６６）は、前記実電流の所定時間の変化量（ΔＩ）の絶対値が所定の第１閾値（Ｔｈ１）以上であり且つ前記デューティ比の所定時間の変化量（ΔＤ）の絶対値が所定の第２閾値（Ｔｈ２）以上である場合に、前記過大な振動が発生している又は前記過大な振動に移行しているか否かを前記実電流の挙動に基づき判定する請求項１に記載の電流制御装置。
3. 前記振動判定部は、前記実電流の所定時間の変化方向が前記デューティ比の所定時間の変化方向と異なる場合に、前記過大な振動が発生している又は前記過大な振動に移行していると判定する請求項２に記載の電流制御装置。
4. 前記振動判定部（８６）は、前記実電流の所定時間の変化量が前記デューティ比の所定時間の変化量に応じて決まる設計値範囲内にない場合に、前記過大な振動が発生している又は前記過大な振動に移行していると判定する請求項１に記載の電流制御装置。
5. 前記目標設定部（６４）は、前記過大な振動が発生している又は前記過大な振動に移行していると判定された場合、当該判定が否定された場合に比べて前記ディザ振幅を小さくする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電流制御装置。
6. 前記目標設定部（９４）は、前記過大な振動が発生している又は前記過大な振動に移行していると判定された場合、当該判定が否定された場合に比べて前記ディザ周期を長くする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電流制御装置。
7. 前記目標設定部（１０４）は、前記過大な振動が発生している又は前記過大な振動に移行していると判定された場合、前記目標電流をゼロにする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電流制御装置。

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