JP2001295920A - 車両用自動変速機のクリープ力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、車両用自動変速機のクリープ力制
御装置に関し、クリープ力制御解除時の摩擦要素の係合
ショックを防止してドライバビリティを向上させる。 【解決手段】クリープ力制御を開始するための開始判定
手段５１と、シフトレンジが非走行レンジから走行レン
ジに切り替えられた直後にクリープ力制御の開始条件が
成立したと判定されると摩擦要素を微少係合状態にする
初期係合力指令値Ｄ_A を出力する初期係合力指令値出力
手段５２と、クリープ力が低下した状態を解除する解除
条件が成立したかを判定する解除判定手段５３と、解除
条件成立後から摩擦要素が所望の係合状態が判定される
まで初期係合力指令値Ｄ_A を再度出力する再出力手段５
５とをそなえて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用自動変速機
のクリープ力制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動車等の車両に備えられた
トルクコンバータ式の自動変速機において、シフトレン
ジが走行レンジ（以下、Ｄレンジという）のままで停車
すると、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（フォワードクラッチ）をスリ
ップさせて、ニュートラル状態に近づけるように制御す
る技術が提案されている。

【０００３】このような制御は、一般にアイドルニュー
トラル制御又はクリープ力制御と呼ばれるものであり、
このようなアイドルニュートラル制御（以下、単にニュ
ートラル制御という）を実行することでエンジン負荷を
低減し、燃料消費量及びアイドル振動の低減を図ること
ができる。上述のようなニュートラル制御では、例えば
フォワードクラッチへの係合油圧の供給状態を調整する
ソレノイド弁をデューティ制御することでフォワードク
ラッチの係合力が制御される。そして、このようにフォ
ワードクラッチの係合力を制御することにより、フォワ
ードクラッチのスリップ量が制御されて、Ｄレンジであ
ってもニュートラル状態に近い状態を実現することがで
きるのである。

【０００４】ニュートラル制御の開始条件としては、例
えば、車速０ｋｍ／ｈ，フットブレーキ操作中，スロッ
トル開度０％及び第１速段達成から所定時間経過してい
ること、等が設定されており、上記全ての条件が成立す
ると、コントローラからの指令に基づきニュートラル制
御が開始される。また、フットブレーキ操作の解除，ア
クセルペダルの操作，車速が所定値以上となった、等の
ニュートラル制御解除条件がいずれか１つでも成立する
と、ニュートラル制御が解除される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ニュートラル制御の実行中（定常制御中）には、トルク
コンバータのタービンランナの回転速度（タービン回転
速度）Ｎｔと、エンジン回転速度（＝トルクコンバータ
のポンプインペラの回転速度）Ｎｅとのスリップ量ＮＳ
＝Ｎｅ−Ｎｔが一定となるように、フォワードクラッチ
用のソレノイドのデューティ率（係合力指令値）をフィ
ードバック制御することが考えられる。

【０００６】また、ニュートラル制御を解除する際に
は、例えば以下のようにソレノイドのデューティ率を設
定することが考えられる。すなわち、ニュートラル制御
解除条件が成立すると、まず、ニュートラル制御解除判
定時のデューティ率Ｄ₀ に所定量（例えばＤ₀ の５％）
を加算した値Ｄ₁ を所定時間（例えば４８ｍｓｅｃ程
度）だけ出力する。

【０００７】その後、上記の解除判定時デューティ率Ｄ
₀ に所定量（例えばＤ₀ の３％）を加算した値Ｄ₂ を初
期値としてタービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔが目標
変化率に一致するようにフィードバック制御を行なう。
なお、車速が生じた場合には、フォワードクラッチのス
リップ量変化率が目標変化率に一致するようにフィード
バック制御が行なわれる。ここでフォワードクラッチの
スリップ量変化率は、変速機の入力側回転速度変化率
（即ちタービン回転速度変化率）ｄＮｔ／ｄｔと、フォ
ワードクラッチ直後の変速機の回転速度変化率ｄＮ_T1／
ｄｔとの差（ｄＮｔ／ｄｔ−ｄＮ_T1／ｄｔ）で算出する
ことができる。また、上記回転速度Ｎ_T1は、変速機の出
力側回転速度Ｎｏと、１速のギア比ｉ₁ とを用いて、Ｎ
_T1＝ｉ₁ ・Ｎｏと表すことができ、フォワードクラッチ
のスリップ量変化率は、ｄＮｔ／ｄｔ−ｉ₁・ｄＮｏ／
ｄｔと表すことができる。そして車速が生じた場合に
は、この値が目標変化率に一致するようにフィードバッ
ク制御が行なわれるのである。

【０００８】そして、タービン回転速度Ｎｔが所定値以
下となるか、またはフォワードクラッチのスリップ量
（Ｎｔ−ｉ₁・Ｎｏ）が所定値以下となると、フォワー
ドクラッチが同期した（即ち、フォワードクラッチが係
合した）と判定して、所定デューティ率ΔＤ_E を所定時
間だけ加算して出力する。また、デューティ率ΔＤ_E の
出力後、所定時間経過するとデューティ率を１００％に
設定（全圧供給）し、これによりニュートラル制御の解
除制御を終了するのである。

【０００９】しかしながら、上述のように、ニュートラ
ル制御解除条件成立後に所定のデューティ率Ｄ₁ を所定
時間出力してから、すぐにタービン回転速度変化率ｄＮ
ｔ／ｄｔが一定となるようなフィードバック制御を実行
した場合、以下のような課題があった。 油圧の応答遅れやフォワードクラッチのピストンのフ
リクション等により、タービン回転速度Ｎｔに変化が生
じ始めるまでにはある程度の時間（０．１ｓｅｃ程度）
がかかるが、その間、上記のフィードバック制御を実行
してしまうと、タービン回転速度Ｎｔに変化が生じるま
での間は、デューティ率が不足していると判定され、こ
の結果、デューティ率が必要以上に高く設定されてしま
う。これにより、油圧が応答したとき、あるいは、フォ
ワードクラッチのピストンが動き始めたときにフォワー
ドクラッチが急結合してショックが発生してしまう。 上記によりフォワードクラッチの係合ショックが発
生した後、フィードバック制御がオーバシュートし、今
度はデューティ率が必要以上に低く設定されフォワード
クラッチが解放側に制御されてしまう。そして、このよ
うにフォワードクラッチが解放側に制御されているとき
にドライバがアクセルペダルを踏みこむと、フォワード
クラッチがスリップしてしまい、ドライバビリティを損
なうことになる。

【００１０】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、クリープ力制御（ニュートラル制御）解除条
件成立後の摩擦要素の係合ショックを防止して、ドライ
バビリティを向上させるようにした、車両用自動変速機
のクリープ力制御装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明の
車両用自動変速機のクリープ力制御装置では、自動変速
機のシフトレンジが走行レンジであるときに所定の条件
が成立すると、走行時に係合される摩擦要素の係合力が
低下してクリープ力が低下し、その後、自動変速機がニ
ュートラル状態に近い状態に保持される。

【００１２】特に、シフトレンジが非走行レンジ（例え
ばニュートラル）から走行レンジ（例えばＤレンジ）に
切り替えられた直後に、開始判定手段により所定の条件
が成立したと判定された場合、初期係合力指令値出力手
段により上記摩擦要素に対する指令値として、摩擦要素
が僅かに係合しうる状態（微少係合状態）となる初期係
合力指令値が出力され、その後は、摩擦要素の係合力が
フィードバック制御される。

【００１３】そして、解除判定手段により、上記クリー
プ力低下状態を解除する解除条件が成立したと判定され
ると、係合判定手段により摩擦要素が所望の係合状態と
なったと判定されるまで、上記開始判定直後に出力され
た初期係合力指令値が再出力手段から再度出力される。
このとき、再出力手段から摩擦要素に対して出力される
係合力指令値は、摩擦要素を微少係合状態に保持するの
に適した値であるので、摩擦要素の係合時のレスポンス
が向上して、係合ショックが防止される。

【００１４】また、請求項２記載の本発明の車両用自動
変速機のクリープ力制御装置では、学習補正手段により
初期係合力指令値が運転状態に応じて学習補正されるの
で、最適な初期係合力を設定することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の一実
施形態にかかる車両用自動変速機のクリープ力制御装置
について説明すると、図１はその全体構成を示す模式図
である。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（流体継
手）３を介して変速機構４に連結され、その変速機構４
は図示しないディファレンシャルギアを介して車両の駆
動輪と接続されている。

【００１６】また、エンジン２の出力軸２ａは、トルク
コンバータ３のポンプインペラ３ａに接続されており、
この出力軸２ａの回転に伴いポンプインペラ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に伝達されるようになってい
る。

【００１７】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れらの構成要素（サンギア，ピ
ニオンギア及びリングギア）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、これらのク
ラッチやブレーキの係合状態を油圧源（オイルポンプ）
から供給されるＡＴＦにより適宜切り換えて、所望の変
速段を達成するようになっている。なお、この変速機構
４の構造については、一般に広く知られたものであるの
で、フォワードクラッチ７以外の構成については図示を
省略する。

【００１８】一方、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（ＣＰＵ）及びタイマカウンタ等を備えたＡ／Ｔ−Ｅ
ＣＵ（自動変速機制御ユニット、以下、単にＥＣＵとい
う）１１が設置されており、後述する各種センサからの
情報に基づいて各種の制御信号が設定されて、自動変速
機１の総合的な制御が行なわれるようになっている。

【００１９】ＥＣＵ１１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（車速）Ｖｓを検出する車
速センサ１４、ブレーキオイルの圧力に基づいてオンオ
フが切り換わるブレーキ圧スイッチ２０、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の油温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レンジ及び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
等の各種センサやスイッチ類が接続されている。なお、
ブレーキ圧スイッチ２０に代えてブレーキペダルを踏ん
だときにオンとなるブレーキスイッチを設けてもよい。

【００２０】また、ＥＣＵ１１の出力側には、上述のオ
イルポンプからの作動油を切換制御して変速機構４のク
ラッチやブレーキの係合要素を作動させるための多数の
ソレノイドや圧力調整弁（プレッシャコントロールバル
ブ）が接続されている。そして、ＥＣＵ１１では、スロ
ットルセンサ１６で検出されたスロットル開度θTH及び
車速センサ１４で検出された車速Ｖsを用いて図示しな
い変速マップから目標変速段を設定し、この目標変速段
を達成すべく上記ソレノイドや圧力調整弁を制御して変
速機構４の係合要素（クラッチ及びブレーキ等）の係合
状態を切り換え、変速制御を実行するようになってい
る。なお、図１中では、このような多数のソレノイドや
圧力調整弁のうち、フォワードクラッチ７の係合状態を
切り換えるソレノイド１９及び圧力調整弁２１のみを図
示しており、他のソレノイド及び圧力調整弁については
図示を省略する。

【００２１】ソレノイド１９はＥＣＵ１１によりその作
動がデューティ制御されるようになっており、このソレ
ノイド１９の作動に応じて圧力調整弁２１へのパイロッ
ト圧（制御圧）の供給状態が調整されるようになってい
る。具体的には、ソレノイド１９により圧力調整弁２１
へパイロット圧が供給されると、圧力調整弁２１のスプ
ール２１ａが図中左側に移動してフォワードクラッチ７
のライン圧が排出され、フォワードクラッチ７の係合力
が低下する。また、これとは逆に、ソレノイド１９によ
りパイロット圧が排出されると、フォワードクラッチ７
にライン圧が供給されて係合力が大きくなる。このよう
に、ソレノイド１９のデューティ率（係合力指令値）を
制御することで、フォワードクラッチ７の係合力を調整
できるのである。なお、本実施形態では、ソレノイド１
９のデューティ率が増加するほど、フォワードクラッチ
７の係合力が大きくなるように設定されている。

【００２２】次に、ニュートラル制御（クリープ力制
御）について簡単に説明すると、このニュートラル制御
は、Ｄレンジで車両が停止中であるとフォワードクラッ
チ７の係合力を低下させてニュートラル状態に近い状態
に制御するものであり、摩擦係合要素としてのフォワー
ドクラッチ７をスリップさせることでニュートラル制御
（クリープ力制御）が実行されるようになっている。

【００２３】そして、本実施形態では、ニュートラル制
御の開始条件として以下の（１）〜（３）の条件が設定
されている。 （１）ブレーキ圧スイッチ２０がオン（ブレーキ圧が所
定値Ｐａ以上）。 （２）スロットルセンサ１６によりアクセル非操作（ス
ロットル開度が所定量以下）が検出された。 （３）車速センサ１４により検出された車速Ｖｓが所定
値未満。

【００２４】そして、シフトポジションセンサ１８によ
り検出されたシフトレンジがＤレンジであることを前提
に、以上の条件（１）〜（３）が全て成立したと判定さ
れると、ニュートラル制御が開始されるようになってい
る。なお、以下では開始条件（１）〜（３）が全て成立
した場合を、単に、開始条件が成立したという。一方、
ニュートラル制御の解除条件としては、以下の（１）〜
（３）が設定されており、Ｄレンジを保持していること
を前提に、そのいずれかが満たされると、運転者に発進
意志があるものとして解除条件が成立し、ニュートラル
制御が解除されて第１速段に切り換えられるようになっ
ている。 （１）ブレーキ圧スイッチ２０がオフ（ブレーキ圧が所
定値Ｐａ未満）になった場合。 （２）スロットルセンサ１６によりアクセル操作（スロ
ットル開度θthが所定値以上）が検出された場合。 （３）車速センサ１４で検出された走行速度Ｖｓが所定
値以上になった場合。

【００２５】なお、上記の解除条件（１）〜（３）のい
ずれか１つでも満たされた場合を、単に、解除条件が成
立したという。また、ここでは特に説明しないが、上述
以外にもシフトレンジがＤレンジからＮレンジに操作さ
れた場合にももちろんニュートラル制御は解除されるよ
うになっている。

【００２６】次に、本発明の要部について説明すると、
本装置は、ニュートラル制御解除条件が成立したとき
に、ソレノイド１９に対して最適なデューティ率を設定
することにより、ニュートラル制御解除時の係合ショッ
クを防止するように構成されたものである。以下、主に
図２及び図３（ａ）〜（ｃ）を用いて本装置の要部の構
成及びその作用について説明すると、図２は本装置の要
部機能に着目した機能ブロック図、図３はその制御特性
を示す図であり、（ａ）はエンジン回転速度Ｎｅ及びタ
ービン回転速度Ｎｔの特性を示す図、（ｂ）はフォワー
ドクラッチに対するソレノイドのデューティ率の特性を
示す図、（ｃ）はフォワードクラッチに供給される係合
油圧の特性を示す図である。

【００２７】図２に示すように、ＥＣＵ１１内には、開
始判定手段５１，初期係合力指令値出力手段５２，解除
判定手段５３，係合判定手段５４及び再出力手段５５等
が設けられており、さらに、この初期係合力指令値出力
手段５２には、学習補正手段５２ａが設けられている。
このうち、開始判定手段５１には、ブレーキ圧スイッチ
２０，スロットルセンサ１６，車速センサ１４及びシフ
トポジションセンサ１８が接続されており、開始判定手
段５１ではこれらのセンサからの情報に基づいて上記ニ
ュートラル制御の開始条件が成立したか否かが判定され
るようになっている。

【００２８】また、シフトレンジがＮレンジからＤレン
ジに切り替えられた直後に開始条件が成立すると〔図３
（ａ）〜（ｃ）のＳＳ参照〕、初期係合力指令値出力手
段５２によりデューティ率が設定されて、ソレノイド１
９に出力されるようになっている。ところで、ニュート
ラル制御開始条件が成立する状況としては、主に以下の
２通りの場合が考えられる。第１は、走行中の車両がＤ
レンジのまま減速して停止し、上記のニュートラル制御
開始条件が成立する場合であり、第２は、車両がＮレン
ジで停車しているときにドライバがブレーキを踏んだま
まＤレンジにシフトしてニュートラル制御開始条件が成
立する場合である。なお、以下ではこのような第２の場
合のニュートラル制御を、特にＮ−Ｄ制御という。

【００２９】第１の場合には、車両の停止直前に変速段
が１速に変速されており、ニュートラル制御の開始条件
成立後は、この状態からフォワードクラッチ７の係合力
を弱めてタービンランナ３ｂの回転を許容する制御が実
行されるようになっている。一方、第２の場合（Ｎ−Ｄ
制御）には、その直前において、すでに変速段はニュー
トラルになっており、フォワードクラッチ７は係合が解
除された状態（デューティ率０％）となっている。した
がって、ニュートラル制御の開始条件が成立しても特に
フォワードクラッチ７の制御は必要ないと考えることも
できるが、実際にはニュートラル制御中は、制御解除時
（発進時）のレスポンスを考慮してフォワードクラッチ
７を僅かに係合状態にする必要がある。

【００３０】上記の初期係合力指令値出力手段５２は、
このようなＮ−Ｄ制御開始時のデューティ率を設定する
ものであり、この場合には、図３（ｂ）に示すように、
初期フィルとして所定デューティ率を所定時間ｔ_F だけ
出力した後、フォワードクラッチ７を微少係合状態にす
るための初期デューティ率（初期係合力指令値）Ｄ_Aを
ソレノイド１９に出力するようになっている。なお、こ
の初期デューティ率Ｄ _A は、開放状態のフォワードクラ
ッチ７を微少係合状態に保持できる程度の値に設定され
ている。また、図３（ｂ）に示すように、初期フィルは
ここではデューティ率１００％に設定されている。

【００３１】そして、このような初期デューティ率Ｄ_A
を出力することにより、図３（ａ）に示すように、ＦＢ
近傍でタービン回転速度Ｎｔがわずかに低下するのであ
る。また、初期係合力指令値出力手段５２には学習補正
手段５２ａが設けられており、初期デューティ率Ｄ_A は
この学習補正手段５２ａで学習補正されて出力されるよ
うになっている。具体的には、学習補正手段５２ａには
エンジン回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ油温ＴOIL をパラメー
タとした３次元マップが格納されており、Ｎ−Ｄ制御開
始が判定されると、このときのエンジン回転速度Ｎｅ及
びＡＴＦ油温ＴOIL が読み込まれて、３次元マップから
初期デューティ率Ｄ_A が設定されるようになっている。

【００３２】そして、その後タービン回転速度Ｎtが低
下してタービン回転速度Ｎtとエンジン回転速度Ｎｅと
の比（Ｎt／Ｎｅ、以下、単に速度比という）が所定値
まで達すると（図３中のＦＢ参照）、定常制御が実行さ
れるようになっている。この定常制御では、タービン回
転速度Ｎtとエンジン回転速度Ｎｅとのスリップ量ＮＳ
（＝Ｎｅ−Ｎｔ）が一定となるようにフィードバック制
御が実行されるようになっており、具体的には、スリッ
プ量ＮＳの変化率ｄＮＳ／ｄｔに対して周期的に目標値
が設定され、上記スリップ量変化率ｄＮＳ／ｄｔが目標
値となるようにフィードバック制御が実行されるように
なっている。なお、このような定常制御は、ニュートラ
ル制御の解除条件が成立するまで実行される。

【００３３】一方、解除判定手段５３には、ブレーキ圧
スイッチ２０，スロットルセンサ１６及び車速センサ１
４が接続されており、解除判定手段５３ではこれらのセ
ンサからの情報に基づいて、ニュートラル制御の解除条
件が成立したか否かが判定されるようになっている。そ
して、この解除判定手段５３でニュートラル制御の解除
条件が成立したと判定されると〔図３（ａ）〜（ｃ）の
ＥＳ参照〕、これ以降は解除制御が実行されるようにな
っている。

【００３４】ところで、このようなニュートラル制御の
解除条件成立時（ＥＳ）には、再出力手段５５により、
解除条件成立時のエンジン回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ油温
ＴOIL からＮ−Ｄ制御開始時に使用される３次元マップ
に基づいて設定される初期デューティ率Ｄ_A が基準デュ
ーティ率として出力されるようになっている。つまり、
再出力手段５５では、直前のＮ−Ｄ制御開始時の初期デ
ューティ率Ｄ_A を記憶しておくとともに、ニュートラル
制御の解除時には、上記初期デューティ率Ｄ_Aを基準デ
ューティ率として出力するようになっているのである。

【００３５】これは、ニュートラル制御解除時の油圧応
答遅れやフォワードクラッチ７のピストン（図示省略）
のフリクション等によるフォワードクラッチ７の作動の
遅れを防止するためである。つまり、Ｎ−Ｄ制御開始直
後に出力される初期デューティ率Ｄ_A は、上述したよう
にフォワードクラッチ７を微少係合状態に保持するのに
適した値であり、このデューティ率Ｄ_A を、解除条件成
立直後に基準デューティ率として再出力することで、フ
ォワードクラッチ７のピストンのガタ詰めを行なうこと
ができ、フォワードクラッチ７の応答性を確保すること
ができるのである。

【００３６】また、ニュートラル制御解除時には、初期
フィルとして基準デューティ率Ｄ_Aに対してさらに所定
デューティ率ΔＤ_AFを加えた値が短時間ｔ１だけソレノ
イド１９に出力されるようになっている。なお、この所
定デューティ率ΔＤ_AFは、解除条件成立時に、エンジン
回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ油温ＴOIL に応じて設定される
ものである。

【００３７】そして、ニュートラル制御解除時に、この
ような初期フィルＤ_A ＋ΔＤ_AFを出力することにより、
図３（ｃ）に示すように、ＥＳ以降はフォワードクラッ
チ７の油圧が速やかに立ち上がり、その後の基準デュー
ティ率Ｄ_A を出力することで、図３（ａ）に示すよう
に、速やかにタービン回転速度Ｎｔが低下するのであ
る。

【００３８】また、解除条件成立後に係合判定手段５４
によりフォワードクラッチ７が所望の係合状態となった
と判定されると〔図３（ａ）〜（ｃ）のＳＢ参照〕、こ
れ以降は、タービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔが目標
変化率に一致するようにフィードバック制御が実行され
るようになっている。ここで、所望の係合状態とは、前
周期のスリップ量（ＮＳ）_n-1 と現周期のスリップ量
（ＮＳ）_n との関係が（ＮＳ）_n-1 ＜（ＮＳ）_n となっ
たときの目標スリップ量（ＮＳ）_o に対して、（ＮＳ）
_n ＞（ＮＳ）_o ＋Ａ（Ａは１３０ｒｐｍ程度）を満足し
た状態をいう。また、この所望の係合状態を判定したと
き（ＳＢ）を、クラッチ係合開始点という。

【００３９】そして、タービン回転速度Ｎｔが所定値以
下となるとフォワードクラッチ７の同期が判定され（Ｆ
Ｆ）、このときのデューティ率に対してさらに所定デュ
ーティ率ΔＤ_E を加算した値が出力されるようになって
いる。また、デューティ率ΔＤ_E の出力から所定時間ｔ
_E が経過すると、デューティ率が１００％に設定（全圧
供給）されて、ニュートラル制御の解除制御が終了す
る。これにより、図３（ｃ）に示すように、フォワード
クラッチ７の油圧が上昇して、フォワードクラッチ７が
係合されるのである。

【００４０】また、クラッチ係合開始点（ＳＢ）以降、
車速が生じた場合には、発明が解決しようとする課題の
欄で説明したように、フォワードクラッチ７におけるス
リップ量変化率が目標変化率に一致するようにフィード
バック制御が行なわれる。なお、フォワードクラッチ７
のスリップ量変化率は、タービン回転速度変化率ｄＮｔ
／ｄｔと変速機の出力側回転速度変化率（即ち車両加速
度）ｄＮｏ／ｄｔとを用いて、ｄＮｔ／ｄｔ−ｉ₁・ｄ
Ｎｏ／ｄｔ（ｉ₁ は変速機のギア比）で表される。そし
て、フォワードクラッチ７のスリップ量（Ｎｔ−ｉ₁・
Ｎｏ）が所定値以下となると、フォワードクラッチ７の
同期が判定されるようになっている。

【００４１】本発明の一実施形態にかかる車両用自動変
速機のクリープ力制御装置は、上述のように構成されて
いるので、ニュートラル制御（クリープ力制御）の解除
時には、例えば図４に示すようなフローチャートにした
がってデューティ率Ｄが設定される。まず、ステップＳ
１においてニュートラル制御の解除条件成立が判定され
ると、ステップＳ２で初期フィルとしてデューティ率Ｄ
_A ＋ΔＤ_AFが出力される。なお、デューティ率Ｄ_A は、
解除条件成立時のエンジン回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ油温
ＴOIL からＮ−Ｄ制御開始時に使用される３次元マップ
に基づいて設定される初期デューティ率であり、デュー
ティ率ΔＤ_AFは、解除条件成立時のエンジン回転速度Ｎ
ｅ及びＡＴＦ油温ＴOIL に応じて設定されるデューティ
率である。次に、ステップＳ３に進み、デューティ率Ｄ
_A ＋ΔＤ_AFが出力されてから所定時間ｔ１（例えば３２
ｍｓｅｃ）経過すると、ステップＳ４に進み、デューテ
ィ率Ｄ_Aが出力される。

【００４２】そして、解除条件成立時のエンジン回転速
度Ｎｅ及びＡＴＦ油温ＴOIL からＮ−Ｄ制御開始時に使
用される３次元マップに基づいて設定されるデューティ
率Ｄ _A をニュートラル制御解除時の初期デューティとし
て設定することにより、それまで開放状態であったフォ
ワードクラッチ７のピストンのガタ詰めを行なうことが
でき、フォワードクラッチ７が微少係合状態に保持され
る。

【００４３】その後、ステップＳ５でフォワードクラッ
チ７の係合開始が判定されるまでデューティ率Ｄ_A が出
力され、係合開始が判定される（ＳＢ）とステップＳ６
に進んで、タービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔが目標
変化率に一致するようにフィードバック制御が開始され
る。そして、ステップＳ７でタービン回転速度Ｎｔが所
定値以下となったことが判定されると、フォワードクラ
ッチ７の同期が判定される（ＦＦ）。そして、同期判定
が行われると、ステップＳ８で、同期判定時のデューテ
ィ率に対してさらに所定デューティ率ΔＤ_E を加算した
値が出力され、ステップＳ９で所定時間ｔ_E経過したと
判定されると、ステップＳ１０でデューティ率が１００
％に設定（全圧供給）されて、ニュートラル制御の解除
制御が終了する（図中のＳＦ)。

【００４４】なお、ステップＳ６で車速が生じた場合に
は、タービン回転速度変化率と変速機の出力側回転速度
変化率（即ち車両加速度）との差（ｄＮｔ／ｄｔ−ｉ₁
・ｄＮｏ／ｄｔ，ｉ₁ は変速機のギア比）が目標変化率
に一致するようにフィードバック制御が行なわれる。し
たがって、本発明の一実施形態にかかる車両用自動変速
機のクリープ力制御装置によれば、解除条件成立時に
は、解除条件成立時のエンジン回転速度Ｎｅ及びＡＴＦ
油温ＴOIL からＮ−Ｄ制御開始時に使用される３次元マ
ップに基づいて設定される初期デューティ率Ｄ_A を再出
力した後、タービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔが一定
となるようなフィードバック制御が実行されるので、こ
の初期デューティ率Ｄ_A により油圧の応答遅れやフォワ
ードクラッチ７のピストンのガタ（遊び）をなくすこと
ができ、タービン回転速度Ｎｔに変化が生じ始めるまで
の時間を大幅に短縮することができるようになる。

【００４５】これにより、フィードバック制御の過補正
（タービン回転速度Ｎｔに変化が生じるまでの間にデュ
ーティ率が必要以上に高く設定されるような現象）が確
実に回避され、フォワードクラッチ７の急結合によるシ
ョックを防止することができる利点がある。また、フィ
ードバック制御のオーバシュートによるフォワードクラ
ッチ７の解放を防止でき、フォワードクラッチ７のスリ
ップを防止できる利点があるほか、これによりドライバ
ビリティを高めることができるという利点がある。

【００４６】また、学習補正手段５２ａにより初期係合
力指令値が運転状態（エンジン回転速度及びＡＴＦ油
温）に応じて学習補正されるので、変速機１の個体差に
よる初期デューティ率Ｄ_A のバラツキを吸収することが
でき、最適なデューティ率を設定することができる。な
お、本発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置
は、上述のものに限定されるものではなく、本発明の趣
旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例え
ば、本発明は、流体クラッチ（トルクコンバータ）を介
してエンジンの駆動力を伝達する自動変速機に広く適用
可能である。

【００４７】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置によれ
ば、クリープ力が低下した状態を解除する解除条件が成
立すると、摩擦要素を微少係合状態にするための初期係
合力指令値を出力することにより、油圧の応答遅れや摩
擦要素のガタ（遊び）をなくすことができ、その後のフ
ィードバック制御の過補正を確実に回避することができ
る利点がある。また、これにより摩擦要素の急結合によ
るショックを防止することができる利点があるほか、フ
ィードバック制御のオーバシュートによる摩擦要素の解
放を防止でき、ドライバビリティを高めることができる
という利点がある。

【００４８】また、請求項２記載の本発明の車両用自動
変速機のクリープ力制御装置によれば、上記請求項１記
載の利点に加えて、学習補正手段により運転状態に応じ
て初期係合力指令値が学習補正されるので、変速機の個
体差を吸収することができ最適な初期係合力を設定する
ことができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機の
クリープ力制御装置の全体構成を示す模式図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機の
クリープ力制御装置の要部機能に着目した機能ブロック
図である。

【図３】本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機の
クリープ力制御装置の制御特性を示す図である。

【図４】本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機の
クリープ力制御装置の動作を説明するためのフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ 自動変速機 ７ 摩擦要素（フォワードクラッチ） ５１ 開始判定手段 ５２ 初期係合力指令値出力手段 ５２ａ 学習補正手段 ５３ 解除判定手段 ５４ 係合判定手段 ５５ 再出力手段

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｈ 59:54 Ｆ１６Ｈ 59:54 59:72 59:72 (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 (72)発明者 島津 真人 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） 3J552 MA02 MA12 PA02 PA47 PA53 RA20 RA27 RB02 RB07 RC07 RC13 SA08 TA01 TA11 TB00 TB17 VA32W VA42Y VA48Z VA62Z VA76Z VB01W VC01W VC03Z VD02Z VD05W VD11W

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動変速機のシフトレンジが走行レンジ
   にあるときに所定の条件が成立すると、走行時に係合さ
   れる摩擦要素の係合力を低下させてクリープ力を低下さ
   せるように構成された車両用自動変速機のクリープ力制
   御装置において、 該所定の条件が成立したか否かを判定する開始判定手段
   と、 該シフトレンジが非走行レンジから走行レンジに切り替
   えられた直後に該開始判定手段により該所定の条件が成
   立したと判定されると該摩擦要素を微少係合状態にする
   ための初期係合力指令値を出力する初期係合力指令値出
   力手段と、 該クリープ力が低下した状態を解除する解除条件が成立
   したか否かを判定する解除判定手段と、 該解除条件成立後、該摩擦要素が所望の係合状態となっ
   たか否かを判定する係合判定手段と、 該解除条件成立後から該所望の係合状態が判定されるま
   で該初期係合力指令値を再度出力する再出力手段とをそ
   なえていることを特徴とする、車両用自動変速機のクリ
   ープ力制御装置。
2. 【請求項２】 該初期係合力指令値を運転状態に応じて
   学習補正する学習補正手段をそなえていることを特徴と
   する、請求項１記載の車両用自動変速機のクリープ力制
   御装置。