JP2000304125A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ニュートラル制御の解除時にフォワードクラ
ッチを緩やかに係合可能としてショックの発生を未然に
防止し、良好な車内環境を実現できる自動変速機の制御
装置を提供する。 【解決手段】 予備操作の実行によりスリップ判定が下
される前に制御解除条件が成立したときに、予めフォワ
ードクラッチの滑りを抑制可能な値として設定されたデ
ューティ率ＤN＋ΔＤN＋ＤTHを所定時間ＴA適用するよ
うにしたため、フォワードクラッチは確実に係合側に操
作されて、タービン回転速度Ｎtが０まで減少した後に
完全係合が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機の制御
装置に係り、詳しくは走行レンジでの停車中等にトルク
コンバータによるクリープ現象を低減する制御装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、Ｄレンジ（走行レンジ）
で停車中の自動変速機は、次回の発進に備えるために変
速機構を低速段に保持しており、エンジンのトルクがト
ルクコンバータを介して駆動輪に伝達されて、車両が僅
かに前進する所謂クリープ現象が生じている。シフトポ
ジションをＮレンジ（非走行レンジ）に切換えれば、変
速機構が中立状態となるためクリープ現象は生じなくな
るが、停車の度にシフトポジションを切換えるのは煩雑
なため、通常の運転者はＤレンジのままフットブレーキ
によりクリープ現象を押さえ込む操作を行っている。

【０００３】しかしながら、このときのエンジンにはク
リープ現象の反作用として負荷トルクが加えられるた
め、その負荷トルクに抗してアイドル回転を維持するた
めに燃料消費量が増大する傾向がある上に、トルクコン
バータを介して駆動輪側に伝達されるエンジントルクと
制動力との拮抗により、不快なアイドル振動が発生する
という不具合がある。

【０００４】そこで、Ｄレンジでの停車中に、低速段
（例えば、第１速段）を達成するために係合されていた
摩擦要素（以下、フォワードクラッチという）をクリー
プ現象が発生しない程度のスリップ量に制御する所謂ニ
ュートラル制御を実行し、これによりトルクコンバータ
を介して伝達されるエンジントルクを減少して、燃料消
費量及びアイドル振動の低減を図るようにした制御装置
が提案されている。

【０００５】ニュートラル制御の概略を説明すると、そ
の開始条件としては、車速０km/h、フットブレーキ操作
中、スロットル開度０％、１速段達成から所定時間経過
等が設定されており、例えば、Ｄレンジで走行中の車両
が停車して全ての条件が成立したときに、ニュートラル
制御が開始される。走行中のフォワードクラッチは係合
状態に保持されているため、事前にフォワードクラッチ
をニュートラル制御時の所定スリップ量付近まで解放側
に操作する予備操作が行われる。まず、フォワードクラ
ッチ用ソレノイドのデューティ率を、走行中の１００％
からクラッチが滑り出す直前の値として設定された所定
値までステップ状に減少させ、その後に所定変化率で漸
減させる。

【０００６】従って、フォワードクラッチは滑り出す直
前までは速やかに、その後は緩やかに解放側へと操作さ
れ、クラッチが滑り出すと、それ以前に駆動輪側により
回転阻止されていたタービンランナが回転し始めるた
め、例えばタービン回転速度Ｎtが５０rpmを越えた時点
で予備操作完了と見なして、タービンが所定のスリップ
量となるように制御する。

【０００７】そして、フットブレーキ操作の中止、アク
セル操作、車速が所定値以上等のニュートラル制御解除
条件が成立すると、まず、タービン回転速度Ｎtが所定
変化率で減少するようにフォワードクラッチ用のソレノ
イドのデューティ率を制御して、フォワードクラッチを
係合側へと操作し、例えばタービン回転速度Ｎtが１０
０rpmを下回ると同期判定を下して、そのときのデュー
ティ率に所定値を加算した若干大きなデューティ率ＤE
を所定時間ＴE適用することで、クラッチを更に係合側
に操作してタービン回転速度Ｎtを０とし、その後にデ
ューティ率を１００％まで増加して完全係合させ発進に
備える。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにスリップ
制御が実際に開始された後にニュートラル制御の解除条
件が成立した場合には、何ら問題は生じないが、スリッ
プ制御の開始前で、予備操作によりクラッチが滑り出し
た直後（例えば、０＜Ｎt＜５０rpm）に解除条件が成立
した場合には、以下に述べる不具合が生ずる。このとき
には滑り出したクラッチを再び係合させることになる
が、上記した解除条件の成立後の処理を適用した場合、
図６に二点鎖線で示すように、この時点のタービン回転
速度Ｎtが１００rpm（同期判定タービン回転速度）未満
であることから、直ちに同期判定が下されてデューティ
率ＤEが適用され、所定時間ＴE後にデューティ率１００
％が適用される。デューティ率ＤE及び所定時間ＴEは、
フォワードクラッチを係合側に操作中の状況を想定して
設定されているため、単にこれらの値を適用しただけで
は、一旦滑り出した（解放側に移行し始めた）フォワー
ドクラッチを係合させることはできず、その後にデュー
ティ率が１００％に増加した時点で、クラッチ油圧の急
激な立ち上がりによりフォワードクラッチが急係合して
しまう。従って、係合時に大きなショックが発生し、乗
員に不快感を与えてしまうという問題があった。

【０００９】本発明の目的は、ニュートラル制御の解除
時にフォワードクラッチを緩やかに係合可能としてショ
ックの発生を未然に防止し、良好な車内環境を実現する
ことができる自動変速機の制御装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、走行段が達成された状態で車両
停止条件が成立したときに、走行段を達成する摩擦係合
要素を予備操作手段により係合状態から解放側に操作
し、その操作により摩擦係合要素の入力回転速度が所定
値を越えたときに、スリップ状態制御手段によりスリッ
プ判定を下して摩擦係合要素を所定のスリップ状態に制
御すると共に、車両発進条件が成立したときに、復帰手
段により摩擦係合要素を係合状態に復帰させ、更に、ス
リップ判定前に車両発進条件が成立したときに、予め摩
擦係合要素の滑りを抑制可能な値に基づいてスリップ抑
制手段により摩擦係合要素を係合側に操作するように構
成した。

【００１１】車両停止条件の成立に伴って摩擦係合要素
が解放側に操作されると、その入力回転速度が所定値を
越えた時点でスリップ判定が下されて、摩擦係合要素は
所定のスリップ状態に制御される。ここで、スリップ判
定前に車両発進条件が成立した場合には、一旦滑り出し
た摩擦係合要素を係合側に操作する必要が生ずる。この
ときには滑りを抑制可能な値に基づいてスリップ抑制手
段により摩擦係合要素が確実に係合側に操作されるた
め、その後に復帰手段により摩擦係合要素が係合状態に
復帰する時点では、入力回転速度が確実に０まで減少し
て係合ショックの発生が防止される。

【００１２】本発明は好適には、前記予備操作手段を、
車両停止条件の成立当初に、予め摩擦係合要素が滑り出
す直前の値として設定されたスリップ直前値に基づいて
摩擦係合要素をステップ状に解放操作し、続いて徐々に
解放側に移行させるように構成し、前記スリップ抑制手
段を、スリップ直前値を増加補正して摩擦係合要素への
操作力として適用するように構成した自動変速機の制御
装置として具体化でき、スリップ直前値は、摩擦係合要
素の滑りを抑制可能な値と見なすことができるため、摩
擦係合要素を確実に係合側に操作可能となる。

【００１３】更に、前記予備操作手段を、車両停止条件
の成立からスリップ判定までの所要時間を所定値とすべ
く前記スリップ直前値の学習処理を実行するように構成
し、前記スリップ抑制手段を、学習後のスリップ直前値
を増加補正して適用するように構成した自動変速機の制
御装置として具体化でき、運転状況に拘わらず滑りの抑
制に最適な操作力が適用されるため、係合側への操作が
より確実なものとなる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した自動変
速機の制御装置の一実施例を説明する。図１に示すよう
に、自動変速機１はエンジン２と結合された状態で図示
しない車両に搭載されている。エンジン２の出力軸２ａ
はトルクコンバータ３を介して変速機構４に連結され、
その変速機構４はディファレンシャルギア５を介して車
両の駆動輪と接続されている。エンジン２の出力軸２ａ
と共にトルクコンバータ３のポンプインペラ３ａが回転
すると、ＡＴＦ（オートマチック・トランスミッション
・フルード）を介してタービンランナ３ｂが回転駆動さ
れ、その回転が変速機構４に伝達される。詳細は説明し
ないが変速機構４は、複数組の遊星歯車機構、及びその
構成要素（サンギア、ピニオンギア、リングギア）の動
作を許容又は規制するクラッチやブレーキ類から構成さ
れており、それらのクラッチやブレーキの係合状態を油
圧源６から供給されるＡＴＦにより適宜切換えて、所望
の変速段を得ている。

【００１５】ここで、自動変速機１がＮレンジ（非走行
レンジ）からＤレンジ（走行レンジ）に切換えられたと
き、変速機構４は発進に備えるために第１速段に切換え
られるが、これは変速機構４中のフォワードクラッチ７
（前進時に係合するクラッチ）と１速用ブレーキ８とを
共に係合することで実現される。そして、後述するよう
に、この摩擦係合要素としてのフォワードクラッチ７の
スリップ量を制御することでニュートラル制御が行われ
る。

【００１６】車室内には、図示しない入出力装置、制御
プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置
（ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＢＵＲＡＭ等）、中央処理装置（Ｃ
ＰＵ）、タイマカウンタ等を備えたＡ／Ｔ−ＣＵ（自動
変速機制御ユニット）１１が設置されており、自動変速
機１の総合的な制御を行う。Ａ／Ｔ−ＣＵ１１の入力側
には、エンジン２の回転速度Ｎeを検出するエンジン回
転速度センサ１２、タービンランナ３ｂの回転速度Ｎt
（即ち、フォワードクラッチ７の入力回転速度）を検出
するタービン回転速度センサ１３、車両の走行速度Ｖs
を検出する車速センサ１４、フットブレーキの操作を検
出するストップランプスイッチ１５、エンジン２のスロ
ットル開度θTH（＝アクセル操作量）を検出するスロッ
トルセンサ１６、ＡＴＦ油温ＴOILを検出する油温セン
サ１７、及び運転者にて選択されたシフトポジション
（例えば、Ｎレンジ、Ｄレンジ、Ｐレンジ，Ｒレンジ
等）を検出するためのシフトポジションセンサ１８が接
続されている。又、Ａ／Ｔ−ＣＵ１１の出力側には、前
記した油圧源６からの作動油を切換制御して変速機構４
のクラッチやブレーキを作動させるための多数のソレノ
イド１９が接続されている。Ａ／Ｔ−ＣＵ１１はスロッ
トル開度θTH及び車速Ｖsに基づき、図示しない変速点
マップに従って変速機構４のクラッチ及びブレーキの係
合状態を切換え、変速制御を実行する。

【００１７】次に、上記のように構成された自動変速機
の制御装置によるニュートラル制御の実行状況を図２乃
至図５に従って説明する。図２乃至図４のフローチャー
トは、Ｄレンジで走行中の車両が停止したときにフォワ
ードクラッチ７をニュートラル制御するためのものであ
り、図５のタイムチャートはニュートラル制御の全体的
な制御状況を示したものである。

【００１８】Ａ／Ｔ−ＣＵ１１は、図２乃至図４に示す
ニュートラル制御ルーチンを所定時間毎に実行する。ま
ず、Ａ／Ｔ−ＣＵ１１はステップＳ２でニュートラル制
御の開始条件が成立したか否かを判定する。本実施例で
は以下の開始条件が設定されており、その全てが満たさ
れたとき、つまり、車両が走行状態からほぼ停止状態に
移行したと推測されるときに開始条件が成立したと見な
す。

【００１９】１）ストップランプスイッチ１５にてブレ
ーキ操作が検出されたこと。 ２）スロットルセンサ１６にてアクセル非操作（スロッ
トル開度が所定量未満）が検出されたこと。 ３）車速センサ１４にて検出された走行速度Ｖsが所定
値未満であること。 ステップＳ２で開始条件が成立しないときには、ＮＯ
（否定）の判定を下してルーチンを終了する。又、ニュ
ートラル制御の開始条件が成立したときには、ＹＥＳ
（肯定）の判定を下してステップＳ４に移行し、スリッ
プ判定を行う。ニュートラル制御ではフォワードクラッ
チ７を所定スリップ量に保持するため、制御の開始に際
しては、走行のために係合状態にあったクラッチ７を所
定スリップ量付近まで解放側に操作する必要がある。以
下、この処理を予備操作と称するが、スリップ判定はこ
の予備操作の完了を判別するためのものであり、タービ
ン回転速度Ｎtが０から上昇してスリップ判定値Ｎt0
（例えば、５０rpm）を越えたときに、フォワードクラ
ッチ７が所定スリップ量付近まで操作されたと推測し、
予備操作完了としてスリップ判定を下す。

【００２０】タービン回転速度Ｎtが未だスリップ判定
値Ｎt0以下で、ステップＳ４の判定がＮＯであるときに
は、ステップＳ６及びステップＳ８で予備操作を実行す
る。まず、ステップＳ６で予備操作フラグＦをセット
し、ステップＳ８でフォワードクラッチ用のソレノイド
１９のデューティ率Ｄを算出して出力する。その後、ス
テップＳ１０で後述するニュートラル制御の解除条件が
成立したか否かを判定し、解除条件が成立していないと
きには前記ステップＳ４に戻る。ステップＳ８でのデュ
ーティ率Ｄの算出処理は次式(1)に従って行う。

【００２１】Ｄ＝ＤN−ＤNS………(1) ここに、ＤNは後述のように係合状態のフォワードクラ
ッチ７が滑り出す直前のデューティ率として設定された
スリップ直前値、ＤNSは０を始点としてステップＳ８の
実行毎に所定割合で増加設定される勾配項である。又、
スリップ直前値ＤNは次式に従って算出する。

【００２２】ＤN＝ＤN0＋ＤNL………(2) ここに、ＤN0はスリップ直前値ＤNのベース値、ＤNLは
同じくスリップ直前値ＤNの学習値であり、これらの値
ＤN0，ＤNLは、エンジン回転速度ＮeとＡＴＦ油温ＴOIL
とに応じてマップ設定されており、その時点のエンジン
回転速度ＮeとＡＴＦ油温ＴOILとに応じたアドレスから
読み出されて用いられる。そして、本実施例では上記ス
テップＳ８の処理を実行するときのＡ／Ｔ−ＣＵ１１が
予備操作手段として機能する。

【００２３】従って、図５に示すように、ニュートラル
制御の開始条件の成立直後に、ソレノイド１９のデュー
ティ率Ｄは１００％からスリップ直前値ＤNまでステッ
プ状に減少し（図５のポイントａ）、その後は勾配項Ｄ
NSに従って漸減する。フォワードクラッチ７は次第に解
放側に操作され、係合状態で停止保持されていたタービ
ン回転速度Ｎt（フォワードクラッチ７を介してタービ
ンランナ３ｂが駆動輪側と接続されていたため）が上昇
し始め、タービン回転速度Ｎtがスリップ判定値Ｎt0を
越えると、Ａ／Ｔ−ＥＣＵ１１はステップＳ４でＹＥＳ
の判定を下し、ステップＳ１２乃至ステップＳ１８でス
リップ制御を実行する。

【００２４】まず、ステップＳ１２で予備操作フラグＦ
をクリアし、ステップＳ１４で予備操作フラグＦをクリ
アしてからの本ステップの実行が初回か否かを判定す
る。初回の実行でステップＳ１４の判定がＹＥＳのとき
には、ステップＳ１６で前記したスリップ直前値ＤNの
学習値ＤNLを学習した後にステップＳ１８に移行し、ス
テップＳ１４の実行が２回目以降のときには、直接ステ
ップＳ１８に移行する。

【００２５】次いで、ステップＳ１８でトルクコンバー
タ３のスリップ量ΔＮ（＝Ｎe−Ｎt）を予め設定された
目標値にすべく、ソレノイド１９のデューティ率Ｄをフ
ィードバック制御する。デューティ率Ｄの初期値として
は、前記ステップＳ８の予備操作で漸減させた最後のデ
ューティ率Ｄに所定値ΔＤSB（例えば、デューティ率Ｄ
の２％）を加算した値を適用する（図５のポイント
ｂ）。ステップＳ１８の処理は、ステップＳ１０でニュ
ートラル制御の解除条件が成立するまで繰り返され、図
５に示すようにスリップ量ΔＮは目標値付近に保持され
る。そして、本実施例では上記ステップＳ４及びステッ
プＳ１８の処理を実行するときのＡ／Ｔ−ＣＵ１１がス
リップ状態制御手段として機能する。

【００２６】前記ステップＳ１６での学習値ＤNLの学習
処理は、係合状態のフォワードクラッチ７がスリップ制
御に移行する際のトルク変動を低減すべく、スリップ直
前値ＤNを最適化するために行われる。概要を説明する
と、予備操作の所要時間Ｔ（ステップＳ２でのニュート
ラル制御の開始条件成立からステップＳ４でのスリップ
判定までの所要時間）について予め実現可能な理想値と
して目標時間Ｔtgを設定し（例えば、１sec）、その目
標時間Ｔtgに対して実際の所要時間Ｔが長い（Ｔ＞Ｔt
g）ときには学習値ＤNLを減少させ、逆に所要時間Ｔが
短い（Ｔ＜Ｔtg）ときには学習値ＤNLを増加させる。

【００２７】得られた学習値ＤNLは、前記のようにエン
ジン回転速度ＮeとＡＴＦ油温ＴOILとに応じたアドレス
に格納されて、以降のスリップ直前値のＤNの算出に利
用される。この処理の繰り返しにより、式(2)から算出
されるスリップ直前値ＤNはスリップ判定時のデューテ
ィ率付近まで低減されるため、予備操作中のデューティ
率の減少（ＤNS）が縮小されて、タービン回転がスリッ
プしたときのトルク変動による運転者の違和感を防止す
る。

【００２８】一方、ニュートラル制御の解除条件は以下
のように設定されており、そのいずれかが満たされたと
き、つまり運転者の発進意志が推測されるときに解除条
件が成立したと見なす。 １）ストップランプスイッチ１５にてブレーキ操作の中
止が検出されたこと。 ２）スロットルセンサ１６にてアクセル操作（スロット
ル開度が所定値以上）が検出されたこと。

【００２９】３）車速センサ１４にて検出された走行速
度Ｖsが所定値以上であること。 解除条件のいずれかが満たされてステップＳ１０の判定
がＹＥＳになると（図５のポイントｃ）、Ａ／Ｔ−ＣＵ
１１はステップＳ２０に移行して予備操作フラグＦがセ
ットされているか否かを判定する。ここで、前記のよう
に予備操作はごく短時間（目標時間Ｔtg）で完了するた
め、通常は図５に示すように、スリップ判定が行われて
予備操作が完了した後にニュートラル制御の解除条件が
成立する。従って、この場合には予備操作フラグＦがク
リアされているとしてステップＳ２０でＮＯの判定を下
し、ステップＳ２２以降で通常の解除処理を行う。

【００３０】まず、ステップＳ２２で解除条件の成立が
上記２）に起因するものであるか否か、換言すれば、ブ
レーキ操作継続の状況下でアクセル操作が開始されて解
除条件が成立したか否かを判定する。通常の運転操作で
は、ブレーキ操作の中止後にペダルを踏み換えてアクセ
ル操作を開始することから、１）に起因して解除条件が
成立し、ステップＳ２２ではＮＯの判定を下して、ステ
ップＳ２４でニュートラル制御に用いた最後のデューテ
ィ率Ｄを初期値として設定する。又、２）に起因して解
除条件が成立してステップＳ２２でＹＥＳの判定を下し
たときには、ステップＳ２６で最後のデューティ率Ｄに
所定値ΔＤESを加算した値を初期値として設定する。

【００３１】その後、ステップＳ２８で解除条件が成立
した図５のポイントｃの時点のエンジン回転速度Ｎeに
基づいて目標変化率ΔＮＴ1を設定し、ステップＳ３０
でスロットル開度θTHに基づくスロットル補正量ＤTHの
算出処理を、ステップＳ３２でエンジン回転速度Ｎeに
基づくエンジン回転補正量ＤNEの算出処理を実行する。
更に、ステップＳ３４で、前記ステップＳ２４又はステ
ップＳ２６で設定した初期値を用いて、ステップＳ２８
で設定した目標変化率ΔＮＴ1に従ってタービン回転速
度Ｎtが低下するように、デューティ率Ｄをフィードバ
ック制御する。

【００３２】詳細はしないが、前記したスロットル補正
量ＤTHは、アクセル踏込み量（エンジントルクの増加
量）に応じてフォワードクラッチ７の油圧を増加させる
ことで滑りを抑制するための補正量であり、エンジン回
転補正量ＤNEは、アイドル回転付近で生ずるＡＴＦライ
ン圧の変動による影響を排除するための補正量であり、
各補正量ＤTH，ＤNEはステップＳ３４のフィードバック
制御時に適用されることでデューティ率Ｄに反映され、
それぞれの作用を奏する。

【００３３】以上の処理によりタービン回転速度Ｎtは
次第に減少し、フォワードクラッチ７は係合側に操作さ
れる。ここで、ステップＳ２６でデューティ率Ｄの初期
値を増加補正しているのは、この場合には解除条件の成
立後に直ちにエンジントルクが立上がってフォワードク
ラッチ７に滑りを発生させることが予想されるため、油
圧の瞬間的な立ち上げによってこの事態を防止している
のである。

【００３４】続くステップＳ３６でＡ／Ｔ−ＣＵ１１は
タービン回転速度Ｎtが３００rpm未満か否かを判定し、
ＹＥＳの判定を下すまではステップＳ２８乃至ステップ
Ｓ３４の処理を繰り返す。タービン回転速度Ｎtが３０
０rpmを下回ってステップＳ３６の判定がＹＥＳになる
と（図５のポイントｄ）、上記したステップＳ２８乃至
ステップＳ３２と同様に、ステップＳ３８で図５のポイ
ントｄの時点のエンジン回転速度Ｎeに基づいて目標変
化率ΔＮＴ2（｜ΔＮＴ2｜＜｜ΔＮＴ1｜）を設定し、
ステップＳ４０でスロットル補正量ＤTHの算出処理を、
ステップＳ４２でエンジン回転補正量ＤNEの算出処理を
実行する。更にステップＳ４４で、前記ステップＳ３４
の処理で用いた最後のデューティ率Ｄ（図５のポイント
ｄのデューティ率Ｄ）を初期値として、目標変化率ΔＮ
Ｔ2に従ってタービン回転速度Ｎtが低下するように、デ
ューティ率Ｄをフィードバック制御し、ステップＳ４６
で同期判定を行う。この同期判定は、ステップＳ４４で
のフィードバック制御によりフォワードクラッチ７が係
合付近まで操作されたか否かを判定するための処理であ
り、具体的にはタービン回転速度Ｎtが１００rpm未満か
否かを判定している。

【００３５】以上の処理によりタービン回転速度Ｎtの
低下速度はより緩慢なものとなり、ステップＳ４６で同
期判定が下されると、ステップＳ４８で、前記ステップ
Ｓ４４の処理で用いた最後のデューティ率Ｄに所定値Δ
ＤFFを加算した値ＤEを出力し（図５のポイントｅ）、
ステップＳ５０で予め設定された所定時間ＴEが経過し
たか否かを判定する。つまり、同期判定した後はオープ
ンループ制御によりフォワードクラッチ７を係合可能と
見なして、所定値ＤEが適用されるのである。

【００３６】そして、ステップＳ４８の繰り返しにより
フォワードクラッチ７は係合され、タービン回転速度Ｎ
tは、このときの車速Ｖsに対応する値まで低下する。所
定時間ＴEが経過してステップＳ５０の判定がＹＥＳに
なると、ステップＳ５２でデューティ率を１００％に保
持して（図５のポイントｆ）、このルーチンを終了す
る。本実施例では上記ステップＳ２２乃至ステップＳ５
２の処理を実行するときのＡ／Ｔ−ＣＵ１１が復帰手段
として機能する。

【００３７】よって、油圧の立上げに伴ってフォワード
クラッチ７が完全係合されて第１変速段への切換が完了
し、運転者のアクセル操作によりエンジン回転速度Ｎe
が上昇すると、エンジン２の出力軸２ａの回転がトルク
コンバータ３を介して変速機構４側に伝達されて、車両
が発進する。尚、ニュートラル制御の解除条件が成立
（運転者の発進の意志表示）してから実際に第１速段へ
の切換が完了するまでの所要時間はごく短いため、この
発進時に運転者が違和感を抱くことはない。

【００３８】一方、前記ステップＳ２０で予備操作フラ
グＦがセットされているとしてＹＥＳの判定を下したと
き、つまり、予備操作の完了以前にニュートラル制御の
解除条件が成立したときには、ステップＳ８の処理によ
り既にフォワードクラッチ７が滑り出した状況を前提と
した解除処理をステップＳ５４以降で行う。まず、ステ
ップＳ５４で前記したステップＳ３０及びステップＳ４
０と同様に、スロットル開度θTHに基づくスロットル補
正量ＤTHの算出処理を実行し、ステップＳ５６で次式
(3)に従って算出したデューティ率Ｄを出力する。

【００３９】Ｄ＝ＤN＋ΔＤN＋ＤTH………(3) ここに、ＤNは前記ステップＳ８で適用したスリップ直
前値、ΔＤNは所定値である。次いで、Ａ／Ｔ−ＥＣＵ
１１はステップＳ５８で次式(4)に従ってＮt減少判定を
行う。 ΔＮmin＋ΔＮ0＜ΔＮnow………(4) ここに、ΔＮminは（Ｎe−Ｎt）_n+1＞（Ｎe−Ｎt）_nの
条件が成立した時点のスリップ量、ΔＮnowは現在のス
リップ量、ΔＮ0は所定値（例えば、１５０rpm）であ
る。つまり、解除条件の成立後、タービン回転速度Ｎt
の減少に伴ってスリップ量ΔＮが所定値ΔＮ0分だけ増
大した（フォワードクラッチ７が係合側に操作された）
ときに、上記式(4)の条件が満たされてＮt減少判定が下
される。Ｎt減少判定が下されないときには、ステップ
Ｓ６０で解除条件の成立から所定時間ＴAが経過したか
否かを判定し、ＮＯの判定を下したときには前記ステッ
プＳ５４に戻る。本実施例では上記ステップＳ５４乃至
ステップＳ６０の処理を実行するときのＡ／Ｔ−ＣＵ１
１がスリップ抑制手段として機能する。

【００４０】前記のようにスリップ直前値ＤNは、係合
状態のフォワードクラッチ７が滑り出す直前の学習され
た値であり、換言すれば、予備操作によって生じたフォ
ワードクラッチ７の滑りを抑制して係合側に操作するた
めに好適なデューティ率Ｄと見なすことができる。そし
て、ステップＳ６０の所定時間ＴAは、このスリップ直
前値ＤNの適用により実際にフォワードクラッチ７を係
合側に操作可能なだけの長さ（例えば、２００msec）に
設定されている。更に、このときの係合側への操作を確
実なものとするために、前記のようにスリップ直前値Ｄ
Nには所定値ΔＤNが加算される。又、スロットル補正量
ＤTHは、前記ステップＳ３４及びステップＳ４４と同じ
くエンジントルクに応じた滑り抑制を目的としたもので
ある。

【００４１】この処理により通常であれば、タービン回
転速度Ｎtは減少し始めるため、ステップＳ５８でＮt減
少判定が下されて前記ステップＳ２８に移行する。その
結果、目標変化率ΔＮＴ1，ΔＮＴ2に従ったフィードバ
ック制御が行われ、その後にデューティ率Ｄとして値Ｄ
Eが適用され、更に１００％が適用されて完全係合され
る。尚、このときのフィードバック制御の初期値は、ス
テップＳ５６の処理で用いたデューティ率Ｄ（＝ＤN＋
ΔＤN＋ＤTH）を適用する。

【００４２】ステップＳ５８でＮt減少判定を下す以前
にステップＳ６０で所定時間ＴAが経過すると、ステッ
プＳ６２に移行して同期判定（Ｎt＜１００rpm）を行
い、ステップＳ６４で解除条件の成立から前記ＴAより
大きい所定時間ＴB（例えば、６００msec）が経過した
か否かを判定する。ステップＳ６４で所定時間ＴBが経
過する以前に、ステップＳ５８でＮt減少判定を下す
か、或いはステップＳ６２で同期判定を下すと、前記ス
テップＳ２８以降の処理を実行する。

【００４３】一方、Ｎt減少判定或いは同期判定を下す
前に所定時間ＴBが経過してステップＳ６４の判定がＹ
ＥＳになると、ステップＳ６６で前記したステップＳ５
４と同様に、スロットル開度θTHに基づくスロットル補
正量ＤTHの算出処理を実行し、ステップＳ６８で次式
(5)に従って算出したデューティ率Ｄを出力する。 Ｄ＝ＤN＋ΔＤN＋ＤTH＋α………(5) ここに、αは０を始点としてステップＳ６８の実行毎に
所定割合で増加設定される勾配項である。その後、ステ
ップＳ７０でＮt減少判定及び同期判定を行い、いずれ
の条件についてもＮＯのときにはステップＳ６６に戻
る。ステップＳ６８の処理によりソレノイド１９のデュ
ーティ率Ｄは勾配項αに従って増加して、フォワードク
ラッチ７を確実に係合側に操作するため、ステップＳ７
０のＮt減少判定或いは同期判定が必ず下されて、ステ
ップＳ２８以降の処理によりフォワードクラッチ７は最
終的に完全係合される。

【００４４】次に、上記のように予備操作の完了以前に
ニュートラル制御の解除条件が成立した場合の制御状況
を図６のタイムチャートに従って説明する。このときに
実行されるステップＳ５４以降の処理は、前記のように
ステップＳ８の処理により既にフォワードクラッチ７が
滑り出している（０＜Ｎt＜５０rpm）との前提で行われ
る。従って、以下の説明も図６に示すように、解除条件
が成立した時点でタービン回転速度Ｎtがある程度上昇
しているものとして説明する。

【００４５】まず、所定時間ＴA経過以前においては、
ステップＳ５６でソレノイド１９のデューティ率Ｄとし
てＤN＋ΔＤN＋ＤTHが適用されると共に、通常の解除操
作（ステップＳ２８以降）への移行条件として、ステッ
プＳ５８のＮt減少判定が定められている。この時点で
は未だスリップ判定が下されていないことから（Ｎt＜
５０rpm）、ステップＳ６２の条件（Ｎt＜１００rpm）
を適用すると、直ちに同期判定が下されて無条件で通常
の解除操作に移行してしまうため、ステップＳ６２に代
えてステップＳ５８の条件が設定されているのである。

【００４６】そして、前記のようにスリップ直前値ＤN
が、予備操作によって生じたフォワードクラッチ７の滑
りを抑制して係合側に操作するために好適なデューティ
率であること、及び、そのスリップ直前値ＤNを前提と
して、実際にフォワードクラッチ７を係合側に操作可能
なように所定時間ＴAが設定されていることから、通常
であればフォワードクラッチ７の操作方向は解放側から
係合側に転じ、図６に実線で示すようにタービン回転速
度Ｎtが減少し始めて、所定時間ＴAが経過する前にＮt
減少判定が下される。

【００４７】その後、同期判定が下されるまではフィー
ドバック制御が行われ、続いてステップＳ４８でデュー
ティ率ＤEが適用される。上記したＮt減少判定は、その
時点のデューティ率Ｄ（＝ＤN＋ΔＤN＋ＤTH）を保持す
ることでタービン回転速度Ｎtを継続して減少可能な状
況にあることを意味している。従って、より大きなデュ
ーティ率ＤEが適用されることで、タービン回転速度Ｎt
は確実に０まで減少し、その後のステップＳ５２でデュ
ーティ率Ｄが１００％に増加してクラッチ油圧が急激な
立ち上がっても、フォワードクラッチ７はショックを発
生することなく完全係合される。

【００４８】又、所定時間ＴA経過後から所定時間ＴB経
過以前においては、通常の解除操作への移行条件とし
て、新たにステップＳ６２の同期判定が定められてい
る。所定時間ＴA経過までにＮt減少判定が下されない場
合、図６に破線で示すように、タービン回転速度Ｎtは
逆に上昇して１００rpmを越えていると推測される。そ
こで、デューティ率Ｄ（＝ＤN＋ΔＤN＋ＤTH）の継続に
よりタービン回転速度Ｎtが減少し始めてはいるが、Ｎt
減少判定されずに同期判定で通常の解除操作に移行する
状況もあり得るとして、ステップＳ６２の条件が設定さ
れているのである。

【００４９】更に、所定時間ＴB経過後においては、ス
テップＳ６８でデューティ率Ｄを勾配項αに従って増加
させている。所定時間ＴBが経過してもＮt減少判定も同
期判定も下されない場合、図６に一点鎖線で示すように
タービン回転速度Ｎtが上昇し続けている事態が推測さ
れるため、デューティ率Ｄの増加によってフォワードク
ラッチ７の滑りの抑制を図っているのである。

【００５０】尚、予備操作中のタービン回転速度Ｎtが
上昇する以前にニュートラル制御の解除条件が成立した
場合にも、同様にステップＳ５４に移行して、ステップ
Ｓ５６でデューティ率ＤとしてＤN＋ΔＤN＋ＤTHが適用
されるが、このときのタービン回転速度Ｎtは０である
ため、何らショックを生ずることなくフォワードクラッ
チ７の係合がなされる。

【００５１】以上のように、本実施例の自動変速機の制
御装置では、予備操作の完了以前にニュートラル制御の
解除条件が成立したときに、ステップＳ６２の同期判定
を禁止した上で、ニュートラル制御開始時のスリップ直
前値ＤNを所定時間ＴA適用し、フォワードクラッチ７の
滑りを抑制して係合側に操作するため、続くデューティ
率ＤEの適用時にタービン回転速度Ｎtを確実に０まで減
少できる。従って、その後の完全係合時のショック発生
を未然に防止して、良好な車内環境を実現することがで
きる。

【００５２】しかも、スリップ直前値ＤNは、ステップ
Ｓ１６の処理によってエンジン回転速度Ｎe及びＡＴＦ
油温ＴOILに応じて学習されるため、運転状況に拘わら
ず滑りの抑制に最適なスリップ直前値ＤNを適用するこ
とができる。従って、係合側への操作をより確実なもの
として、上記したショック防止効果を十分に得ることが
できる。

【００５３】以上で実施例の説明を終えるが、本発明の
態様はこの実施例に限定されるものではない。例えば、
上記実施例では、予備操作の完了以前にニュートラル制
御の解除条件が成立したときに、ニュートラル制御開始
時に学習したスリップ直前値ＤNを適用したが、フォワ
ードクラッチ７の滑りを抑制可能な値であれば、必ずし
もスリップ直前値ＤNを利用する必要はなく、代わりに
予め設定した固定値を適用してもよい。

【００５４】更に、上記実施例では、有段式の自動変速
機の制御装置に具体化したが、無段式の自動変速機に対
する制御装置として具体化することもできる。この場合
には、前後進段を切換える摩擦係合要素を制御の対象と
すればよい。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように本発明の自動変速機
の制御装置によれば、スリップ判定前に車両発進条件が
成立した場合に、予め滑りを抑制可能な値に基づいて摩
擦係合要素を確実に係合側に操作するようにしたため、
その後の係合状態に復帰する時点での係合ショックの発
生を未然に防止して、良好な車内環境を実現することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の自動変速機の制御装置を示す全体構成
図である。

【図２】Ａ／Ｔ−ＣＵが実行するニュートラル制御ルー
チンを示すフローチャートである。

【図３】Ａ／Ｔ−ＣＵが実行するニュートラル制御ルー
チンを示すフローチャートである。

【図４】Ａ／Ｔ−ＣＵが実行するニュートラル制御ルー
チンを示すフローチャートである。

【図５】ニュートラル制御の全体的な実行状況を表すタ
イムチャートである。

【図６】予備操作の完了以前に解除条件が成立した場合
の制御状況を表すタイムチャートである。

【符号の説明】

７ フォワードクラッチ（摩擦係合要素） １１ Ａ／Ｔ−ＣＵ（予備操作手段、スリップ状態制御
手段、復帰手段、スリップ抑制手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 臼杵 克俊 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3J052 AA01 CA07 EA01 FA03 GC02 HA02 KA01 3J057 AA04 BB03 GA66 GB02 GB04 GB05 GB22 GB23 GB27 GB30 GB36 GE08 HH01 JJ04

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動変速機の走行段が達成された状態で
   車両停止条件が成立したときに、上記走行段を達成する
   特定の摩擦係合要素を係合状態から解放側に操作する予
   備操作手段と、 前記予備操作手段の操作により前記摩擦係合要素の入力
   回転速度が所定値を越えたときに、スリップ判定を下し
   て摩擦係合要素を所定のスリップ状態に制御するスリッ
   プ状態制御手段と、 車両発進条件が成立したときに、前記摩擦係合要素を係
   合状態に復帰させる復帰手段と、 前記スリップ判定前に車両発進条件が成立したときに、
   予め前記摩擦係合要素の滑りを抑制可能な値に基づいて
   摩擦係合要素を係合側に操作するスリップ抑制手段とを
   備えたことを特徴とする自動変速機の制御装置。