JP2004052876A

JP2004052876A - 車両のニュートラル制御装置

Info

Publication number: JP2004052876A
Application number: JP2002210173A
Authority: JP
Inventors: Koji Taniguchi; 谷口　浩司; Katsumi Kono; 河野　克己; Kenji Matsuo; 松尾　賢治; Ryoji Hanebuchi; 羽渕　良司; Tadashi Ishihara; 石原　匡; Kazutoshi Nozaki; 野崎　和俊; Toru Matsubara; 松原　亨
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-07-18
Filing date: 2002-07-18
Publication date: 2004-02-19

Abstract

【課題】断続装置を接続してニュートラル制御を終了する際に、ベルト式無段変速機の変速比が小さいと、所定の駆動力が得られなくて登坂路で車両が後退する可能性がある。
【解決手段】前進用クラッチをスリップ状態とするニュートラル制御（ｔ_４〜ｔ_５）を終了する際に、前進用クラッチの係合開始（時間ｔ_５）を判断し、所定のタイミング（時間ｔ_６）でヒルスタート制御を終了してブレーキ力を低下させる場合、ベルト式無段変速機の変速比γが小さいと所定の駆動力が得られないため、ヒルスタート制御の終了タイミングがずれて登坂路で車両が後退する可能性があるため、変速比γが所定値ＲＴＯＭＡＸ以下の場合にはニュートラル制御を禁止する。
【選択図】　　　図７

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両のニュートラル制御装置に係り、特に、坂路での車両のずり下がりを防止する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
（ａ）　動力伝達を接続、遮断するとともに、摩擦係合させられることにより動力を伝達する断続装置と、（ｂ）　停車時に前記断続装置の係合荷重を低下させて略ニュートラル状態とする停車時ニュートラル手段と、を有する車両のニュートラル制御装置が知られている。特開平５−７９５６２号公報に記載の装置はその一例で、所定のニュートラル制御実行条件を満たす場合には、フォワードクラッチ（断続装置）を解放してニュートラル状態とすることにより、エンジン負荷を低減して燃費を向上させるようになっている。また、特開平９−１４４３１号公報には、上記停車時ニュートラル手段によるニュートラル制御時にブレーキ装置を作動させて、登坂路で車両が後退することを防止することが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなニュートラル制御装置において、変速機の変速比が小さい場合、例えば急停車などでベルト式無段変速機を最大変速比まで戻せなかったような場合には、十分なトルク増幅作用が得られなくなるため、ニュートラル制御の終了時に断続装置を係合させるとともにブレーキ装置を解除する際に、所望の駆動力が得られなくて坂路で車両がずり下がったり、所定のクリープトルクが得られなかったりする可能性があった。また、ニュートラル制御で断続装置をスリップ係合させる場合には、所定のクリープトルクを発生させることができるが、変速機の変速比が小さいと所定のクリープトルクが得られなくなる。クラッチやブレーキで変速段を切り換える遊星歯車式の有段変速機の場合は、一般に停車時であってもクラッチやブレーキの係合状態を変更して変速段を切り換えることができるが、ベルト式無段変速機の場合、特にスリップ制御などでクリープトルクがベルトに作用していると変速比を変更することは困難で、上記問題が発生する。
【０００４】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、変速機の変速比に起因してずり下がりが発生したり所定のクリープトルクが得られなくなったりすることを防止することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、第１発明は、（ａ）　動力伝達を接続、遮断するとともに、摩擦係合させられることにより動力を伝達する断続装置と、（ｂ）　停車時に前記断続装置の係合荷重を低下させて略ニュートラル状態とする停車時ニュートラル手段と、（ｃ）　変速比を変更できる変速機と、を有する車両のニュートラル制御装置において、（ｄ）　停車時に前記変速機の変速比が所定値ＲＴＯＭＡＸ以下の場合には、前記停車時ニュートラル手段によるニュートラル制御を禁止するニュートラル制御禁止手段を有することを特徴とする。
【０００６】
第２発明は、（ａ）　動力伝達を接続、遮断するとともに、摩擦係合させられることにより動力を伝達する断続装置と、（ｂ）　停車時に前記断続装置の係合荷重を低下させて所定のスリップ状態とする停車時ニュートラル手段と、（ｃ）　変速比を変更できる変速機と、を有する車両のニュートラル制御装置において、（ｄ）　停車時に前記変速機の変速比が所定値ＲＴＯＭＡＸ以下の場合には、前記停車時ニュートラル手段による前記断続装置のスリップ制御時に、そのスリップ制御よりもその断続装置の係合荷重を更に低下させてその変速機の負荷トルクを低減するとともに、前記変速比が前記所定値ＲＴＯＭＡＸよりも大きくなるようにその変速機をダウンシフトする停車時ダウンシフト手段を有することを特徴とする。
【０００７】
第３発明は、第１発明または第２発明の車両のニュートラル制御装置において、前記所定値ＲＴＯＭＡＸは、路面勾配が大きい程大きな値となるようにその路面勾配をパラメータとして定められていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の効果】
第１発明の車両のニュートラル制御装置においては、停車時に変速機の変速比が所定値ＲＴＯＭＡＸ以下の場合には、停車時ニュートラル手段によるニュートラル制御が禁止されるため、ニュートラル制御が実行されてその制御中や制御終了時に駆動力不足により坂路で車両がずり下がることが未然に防止される。
【０００９】
第２発明の車両のニュートラル制御装置においては、停車時に変速機の変速比が所定値ＲＴＯＭＡＸ以下の場合には、停車時ニュートラル手段によるスリップ制御よりも断続装置の係合荷重を更に低下させ、変速機の負荷トルクを低減するとともに、変速比が所定値ＲＴＯＭＡＸよりも大きくなるように変速機をダウンシフトするため、ニュートラル制御のスリップ制御中や制御終了時に駆動力不足により坂路で車両がずり下がることが防止される。また、変速機の変速比が所定値ＲＴＯＭＡＸ以下の場合でも、停車時ニュートラル手段によるニュートラル制御（スリップ制御）が行われるため、エンジン負荷が低減されて燃費が向上するとともに、必要に応じて所定のクリープトルクが得られる。また、断続装置の係合荷重を低下させて変速機の負荷トルクを低減するため、ベルト式無段変速機や２軸噛合式変速機のように停車時の変速が比較的困難な変速機においても、容易且つ迅速に変速が行われる。
【００１０】
第３発明では、上記所定値ＲＴＯＭＡＸが、路面勾配が大きい程大きな値となるように路面勾配をパラメータとして定められているため、路面勾配の相違に拘らず坂路での車両のずり下がりが適切に防止される。特に、第１発明に適用した場合には、停車時ニュートラル手段によるニュートラル制御が、変速機の変速比および路面勾配に基づいて禁止されることになり、坂路での車両のずり下がりを適切に防止しつつニュートラル制御による燃費向上効果を十分に享受できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明は、燃料の燃焼で動力を発生する内燃機関等のエンジンを走行用の駆動力源として備えているとともに、そのエンジンの出力を流体を介して伝達する流体式動力伝達装置を有する車両に好適に適用されるが、電動モータなどの他の駆動力源を備えているハイブリッド車両などにも適用され得る。流体式動力伝達装置としては、トルク増幅作用を有するトルクコンバータが好適に用いられるが、流体継手などの他の流体式動力伝達装置を採用することもできる。
【００１２】
断続装置は、例えばクラッチやブレーキ等の油圧シリンダによって摩擦係合させられる油圧式摩擦係合装置が好適に用いられるが、常にはダイヤフラムスプリングによって接続状態（係合状態）に保持されるとともにクラッチレリーズシリンダによって遮断（解放）される単板式の発進クラッチや、電磁力の作用で摩擦係合させられる電磁式摩擦係合装置などでも良い。
【００１３】
断続装置は、駆動力源から駆動輪までの間に配設された動力伝達切換機構に設けられる。動力伝達切換機構は、例えば遊星歯車式の前後進切換装置で、上記クラッチやブレーキ等の断続装置によって回転要素の連結状態が切り換えられることにより、動力伝達を遮断する遮断状態、前進走行が可能な前進駆動状態、および後進走行が可能な後進駆動状態、が成立させられるように構成される。動力伝達切換機構としては、複数の遊星歯車装置および複数のクラッチやブレーキ（断続装置）を有して、変速比が異なる複数の前進変速段を成立させることができる自動変速機でも良く、単に発進クラッチによって動力伝達が接続、遮断されるだけのものでも良いなど、種々の態様が可能である。
【００１４】
停車時ニュートラル手段は、第１発明では、断続装置の係合荷重を略０にして完全に解放するものでも良いが、所定の係合荷重でスリップ係合させるものでも良く、スリップ係合の場合は、ニュートラル制御の終了時に係合ショックを抑制しつつ断続装置を速やかに係合させることができる。断続装置のスリップ制御は、例えば励磁電流のデューティ制御などで係合油圧（係合荷重）を連続的に変化させることができるソレノイド弁やリニアソレノイド弁などの係合荷重制御装置を用いて行われる。
【００１５】
変速機は、変速比を連続的に変更できるベルト式無段変速機が好適に用いられるが、複数のクラッチやブレーキの係合状態によって変速比が異なる複数の変速段が成立させられる遊星歯車式や、同期噛合式クラッチによって変速する２軸噛合式等の有段変速機、或いはトロイダル型などの他の無段変速機を用いることもできる。また、変速機は、車速およびスロットル弁開度などの運転状態に応じて自動的に変速比や変速段が変更される自動変速機でも良いし、運転者の選択操作に従って機械的に、或いは電気的に変速比或いは変速段が変更される手動変速機でも良い。第２発明では、少なくとも電気的に変速比や変速段を変更できる変速機が用いられる。
【００１６】
所定値ＲＴＯＭＡＸは、例えば坂路での車両のずり下がりを防止できる程度の駆動力が得られる変速比、或いは所定のクリープトルクが得られる程度の変速比などで、無段変速機の場合は変速比そのものの値を設定すれば良いが、有段変速機の場合には、変速比が大きい第１変速段か否か、或いは第２変速段以下か否かなど、変速段の種類で設定することもできる。
【００１７】
所定値ＲＴＯＭＡＸは、第３発明のように路面勾配をパラメータとして設定することが望ましいが、路面勾配に関係無く一定値が定められても良い。また、車両総重量が大きい場合も坂路で車両がずり下がり易くなるため、車両総重量などの他の物理量をパラメータとして設定されるようにすることもできる。
【００１８】
第２発明の停車時ダウンシフト手段は、例えば変速機の変速比を最大変速比（第１変速段）までダウンシフトするように構成されるが、少なくとも所定値ＲＴＯＭＡＸより大きくなるようにダウンシフトすれば良い。
【００１９】
停車時ニュートラル手段によるニュートラル制御時には、坂路で車両がずり下がり易くなるため、そのニュートラル制御時にブレーキ装置を作動させて車両のずり下がりを防止するとともに、そのニュートラル制御を終了して前記断続装置を係合させる際にブレーキ装置のブレーキ力を解除するずり下がり防止手段を設けることが望ましい。ブレーキ装置の解除は、断続装置の係合に同期して行われることが望ましく、例えばブレーキ力を低下させるタイミングやブレーキ力の低下速度などを断続装置の係合状態に基づいて制御すれば良い。
【００２０】
上記ブレーキ装置は、少なくとも坂路での車両のずり下がり、一般には前進駆動状態における登坂路での車両の後退を防止するものであれば良いが、車両の前後進を阻止するものでも良く、例えば変速機や前後進切換装置などに設けられたクラッチやブレーキで、駆動力源のニュートラル状態（自由回転）を許容しつつ坂路での車両のずり下がりを防止するものや、車輪に設けられたホイールブレーキなどが用いられる。ブレーキ装置としては、油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる摩擦係合装置が好適に用いられるが、回生制動でブレーキ力を発生する発電機など、ブレーキ力を制御可能な他のブレーキ装置を用いたり、機械的にロックして回転を阻止する噛合式等のブレーキ装置を採用したりすることもできる。
【００２１】
ずり下がり防止手段は、路面の勾配に拘らず予め定められた一定のブレーキ力でブレーキ装置を作動させるものでも良いが、路面の勾配などに応じてブレーキ力を変更したり、車両を停止状態に保持するように車両の動きに応じてブレーキ力を増減制御したりするものなど、種々の態様が可能である。
【００２２】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明が適用された車両用駆動装置１０の骨子図である。この車両用駆動装置１０は横置き型で、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車両に好適に採用されるものであり、走行用の駆動力源としてエンジン１２を備えている。内燃機関にて構成されているエンジン１２の出力は、流体式動力伝達装置としてのトルクコンバータ１４から前後進切換装置１６、ベルト式無段変速機１８、減速歯車２０を介して差動歯車装置２２に伝達され、左右の駆動輪２４Ｌ、２４Ｒへ分配される。
【００２３】
トルクコンバータ１４は、エンジン１２のクランク軸に連結されたポンプ翼車１４ｐ、およびタービン軸３４を介して前後進切換装置１６に連結されたタービン翼車１４ｔを備えており、流体を介して動力伝達を行うようになっている。また、それ等のポンプ翼車１４ｐおよびタービン翼車１４ｔの間にはロックアップクラッチ２６が設けられており、油圧制御回路９６（図２参照）の切換弁などによって係合側油室および解放側油室に対する油圧供給が切り換えられることにより、係合または解放されるようになっており、完全係合させられることによってポンプ翼車１４ｐおよびタービン翼車１４ｔは一体回転させられる。上記ポンプ翼車１４ｐには、ベルト式無段変速機１８を変速制御したりベルト挟圧力を発生させたり、或いは各部に潤滑油を供給したりするための油圧を発生する機械式のオイルポンプ２８が設けられている。
【００２４】
前後進切換装置１６は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置を主体として構成されており、トルクコンバータ１４のタービン軸３４はサンギヤ１６ｓに一体的に連結され、ベルト式無段変速機１８の入力軸３６はキャリア１６ｃに一体的に連結されている一方、キャリア１６ｃとサンギヤ１６ｓは前進用クラッチＣ１を介して選択的に連結され、リングギヤ１６ｒは後進用ブレーキＢ１を介してハウジングに選択的に固定されるようになっている。前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１は断続装置に相当するもので、何れも油圧シリンダによって摩擦係合させられる油圧式摩擦係合装置であり、前進用クラッチＣ１が係合させられるとともに後進用ブレーキＢ１が解放されることにより、前後進切換装置１６は前進走行用の駆動状態となって一体回転させられ、前進方向の駆動力がベルト式無段変速機１８側へ伝達される一方、後進用ブレーキＢ１が係合させられるとともに前進用クラッチＣ１が解放されることにより、前後進切換装置１６は後進走行用の駆動状態となって、入力軸３６はタービン軸３４に対して逆方向へ回転させられるようになり、後進方向の駆動力がベルト式無段変速機１８側へ伝達される。また、前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１が共に解放されると、前後進切換装置１６は動力伝達を遮断する遮断状態（ニュートラル）になる。この前後進切換装置１６は動力伝達切換機構に相当する。
【００２５】
上記前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１は、油圧制御回路９６のマニュアルバルブ１２０（図３参照）がシフトレバー７７の操作に従って機械的に切り換えられることにより、係合、解放されるようになっている。シフトレバー７７は、駐車用の「Ｐ」ポジション、後進走行用の「Ｒ」ポジション、動力伝達を遮断する「Ｎ」ポジション、前進走行用の「Ｄ」ポジションおよび「Ｌ」ポジションへ操作されるようになっており、「Ｐ」ポジションおよび「Ｎ」ポジションでは、前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１内の作動油は何れもマニュアルバルブ１２０からドレーンされて共に解放される。「Ｒ」ポジションでは、モジュレータバルブ１２２によってモジュレータ油圧ＰＭに調圧された作動油がマニュアルバルブ１２０から後進用ブレーキＢ１に供給されて係合させられるとともに、前進用クラッチＣ１内の作動油はマニュアルバルブ１２０からドレーンされて解放される。また、「Ｄ」ポジションおよび「Ｌ」ポジションでは、モジュレータ油圧ＰＭに調圧された作動油がマニュアルバルブ１２０から前進用クラッチＣ１に供給されて係合させられるとともに、後進用ブレーキＢ１内の作動油はマニュアルバルブ１２０からドレーンされて解放される。
【００２６】
図１に戻って、ベルト式無段変速機１８は、前記入力軸３６に設けられた有効径が可変の入力側可変プーリ４２と、出力軸４４に設けられた有効径が可変の出力側可変プーリ４６と、それ等の可変プーリ４２、４６に巻き掛けられた伝動ベルト４８とを備えており、可変プーリ４２、４６と伝動ベルト４８との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。可変プーリ４２、４６はそれぞれＶ溝幅が可変で、油圧シリンダを備えて構成されており、入力側可変プーリ４２の油圧シリンダの油圧が油圧制御回路９６によって制御されることにより、両可変プーリ４２、４６のＶ溝幅が変化して伝動ベルト４８の掛かり径（有効径）が変更され、変速比γ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が連続的に変化させられる。また、出力側可変プーリ４６の油圧シリンダの油圧は、伝動ベルト４８が滑りを生じないように油圧制御回路９６によって調圧制御される。
【００２７】
図２は、図１のエンジン１２やベルト式無段変速機１８などを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図で、電子制御装置６０には、エンジン回転速度センサ６２、タービン回転速度センサ６４、入力軸回転速度センサ６５、車速センサ６６、アイドルスイッチ付きスロットルセンサ６８、冷却水温センサ７０、油温センサ７２、アクセル操作量センサ７４、フットブレーキスイッチ７６、レバーポジションセンサ７８、路面勾配センサ８０、乗車人数センサ８２などが接続され、エンジン１２の回転速度（エンジン回転速度）ＮＥ、タービン軸３４の回転速度（タービン回転速度）ＮＴ、入力軸３６の回転速度（入力軸回転速度）ＮＩＮ、車速Ｖ、電子スロットル弁９０の全閉状態（アイドル状態）およびその開度（スロットル弁開度）θ_ＴＨ、エンジン１２の冷却水温Ｔ_Ｗ、ベルト式無段変速機１８等の油圧制御回路９６の油温Ｔ_ＯＩＬ、アクセルペダル等のアクセル操作部材の操作量（アクセル操作量）Ａｃｃ、常用ブレーキであるフットブレーキの操作の有無、シフトレバー７７のレバーポジション（操作位置）Ｐ_ＳＨ、路面勾配Φ、乗車人数Ｍ、などを表す信号が供給されるようになっている。タービン回転速度ＮＴは、前進用クラッチＣ１が係合させられた前進走行時には入力軸回転速度ＮＩＮと一致し、車速Ｖは、ベルト式無段変速機１８の出力軸４４の回転速度（出力軸回転速度）ＮＯＵＴに対応する。また、アクセル操作量Ａｃｃは運転者の出力要求量を表している。
【００２８】
電子制御装置６０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン１２の出力制御やベルト式無段変速機１８の変速制御、ベルト挟圧力制御、ロックアップクラッチ２６の係合、解放制御、などを実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用と変速制御用とに分けて構成される。エンジン１２の出力制御は電子スロットル弁９０、燃料噴射装置９２、点火装置９４などによって行われ、ベルト式無段変速機１８の変速制御、ベルト挟圧力制御、およびロックアップクラッチ２６の係合、解放制御は、何れも油圧制御回路９６によって行われる。ベルト式無段変速機１８の変速制御は、車速Ｖおよびスロットル弁開度θ_ＴＨをパラメータとして予め定められた変速マップ（変速条件）に従って行われ、車速Ｖが小さくスロットル弁開度θ_ＴＨが大きい程、変速比γが大きくされるとともに、車速Ｖ＝０の停車時には基本的には最大変速比γ_ｍａｘまで戻される。油圧制御回路９６は、電子制御装置６０により励磁されて油路を開閉するソレノイド弁や油圧制御を行うリニアソレノイド弁、それらのソレノイド弁から出力される信号圧に従って油路を開閉したり油圧制御を行ったりする開閉弁、調圧弁などを備えて構成されている。
【００２９】
図３は、油圧制御回路９６のうち前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１の係合、解放制御に関する部分の油圧回路図で、前記マニュアルバルブ１２０の他、ガレージシフトコントロールバルブ１１２、ガレージシフトバルブ１１４を備えている。ガレージシフトコントロールバルブ１１２は、軸方向へ移動可能なスプール１１２ａおよびそのスプール１１２ａを一方へ付勢する付勢手段としてのスプリング１１２ｂを備えており、電子制御装置６０によってデューティ制御されるリニアソレノイド弁ＳＬＴの出力油圧をパイロット圧として、モジュレータ油圧ＰＭを連続的に調圧制御してガレージシフト油圧ＰＧを出力するようになっており、このガレージシフト油圧ＰＧがガレージシフトバルブ１１４およびマニュアルバルブ１２０を経て前進用クラッチＣ１へ供給されることにより、前進用クラッチＣ１の係合過渡油圧などが制御される。
【００３０】
ガレージシフトバルブ１１４は、軸方向へ移動可能なスプール１１４ａおよびそのスプール１１４ａを一方へ付勢する付勢手段としてのスプリング１１４ｂを備えており、通常の「Ｄ」ポジションでは、電子制御装置６０によりソレノイド弁ＳＬおよびＤＳＵが共に励磁されて信号圧が出力されることにより、図の右半分に示すＯＦＦ状態に保持されてモジュレータ油圧ＰＭをそのままマニュアルバルブ１２０側へ出力し、そのモジュレータ油圧ＰＭにより前進用クラッチＣ１を係合状態に保持する。また、「Ｒ」ポジションでも、ガレージシフトバルブ１１４は図の右半分に示すＯＦＦ状態とされ、モジュレータ油圧ＰＭがそのままマニュアルバルブ１２０側へ出力されて、そのモジュレータ油圧ＰＭにより後進用ブレーキＢ１が係合状態に保持される。
【００３１】
一方、シフトレバー７７が「Ｎ」ポジションから「Ｄ」ポジションへ操作されるガレージシフト（Ｎ→Ｄシフト）時には、ソレノイド弁ＳＬのみが励磁されてソレノイド弁ＤＳＵが非励磁とされることにより、ガレージシフトバルブ１１４は図の左半分に示すＯＮ状態となり、ガレージシフトコントロールバルブ１１２から出力されるガレージシフト油圧ＰＧをマニュアルバルブ１２０側へ出力する。ガレージシフト油圧ＰＧはリニアソレノイド弁ＳＬＴの出力油圧に応じて調圧されるようになっており、前進用クラッチＣ１は、そのガレージシフト油圧ＰＧの調圧制御で滑らかに係合させられる。また、「Ｄ」ポジションでの停車時で、所定のニュートラル制御実行条件を満足する場合には、上記Ｎ→Ｄシフト時と同様にソレノイド弁ＤＳＵが非励磁とされることにより図の左半分に示すＯＮ状態となり、ガレージシフトコントロールバルブ１１２から出力されるガレージシフト油圧ＰＧをマニュアルバルブ１２０側へ出力することにより、リニアソレノイド弁ＳＬＴの出力油圧に応じて調圧されるガレージシフト油圧ＰＧにより、前進用クラッチＣ１が所定のスリップ状態とされて動力伝達が低減される。上記リニアソレノイド弁ＳＬＴおよびガレージシフトコントロールバルブ１１２は、前進用クラッチＣ１の係合油圧であるガレージシフト油圧ＰＧすなわち係合荷重を制御する係合荷重制御装置として機能している。なお、後進走行用の「Ｒ」ポジションにおいても、Ｎ→Ｒシフト時にガレージシフト油圧ＰＧにより後進用ブレーキＢ１を滑らかに係合させたり、所定のニュートラル制御実行条件を満足する場合に後進用ブレーキＢ１をスリップ状態としたりすることが可能である。
【００３２】
図４は、前記電子制御装置６０の信号処理によって実行される各種の機能のうち、「Ｄ」ポジションすなわち前進走行用の駆動状態、における停車時に前進用クラッチＣ１を所定のスリップ状態とする停車時ニュートラル制御、およびその停車時ニュートラル制御中に登坂路で車両が後退することを防止するヒルスタート制御に関する部分を説明するブロック線図で、機能的に停車時ニュートラル手段１３０およびヒルスタート指令手段１４０を備えており、停車時ニュートラル手段１３０はスウィープ手段１３２、フィードバック制御手段１３４、学習手段１３６、および復帰制御手段１３８を備えている。また、ヒルスタート指令手段１４０は、ヒルスタート開始指令手段１４２、係合開始判定手段１４４、およびヒルスタート終了指令手段１４６を備えている。電子制御装置６０には、車輪に配設されたホイールブレーキ１０２（図２参照）のブレーキ力を制御するブレーキシステム１００が接続されており、そのブレーキシステム１００は、上記停車時ニュートラル制御の実行中に登坂路で車両が後退することを防止するため、ヒルスタート指令手段１４０からの指令に従ってホイールブレーキ１０２を作動させ、車両を停止状態に保持するずり下がり防止手段の機能を備えている。ホイールブレーキ１０２はブレーキ装置に相当するもので、油圧式の摩擦係合装置であり、具体的には油圧シリンダに油圧が供給されることにより摩擦材をブレーキドラムやブレーキディスクに押圧してブレーキ力を発生させるドラムブレーキやディスクブレーキなどである。ブレーキシステム１００は、電子制御装置６０と同様にＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されている。
【００３３】
図５は、上記停車時ニュートラル手段１３０およびヒルスタート指令手段１４０の具体的な処理内容を説明するフローチャートで、ステップＳ３はヒルスタート開始指令手段１４２によって実行され、ステップＳ４〜Ｓ６はスウィープ手段１３２によって実行され、ステップＳ７〜Ｓ９はフィードバック制御手段１３４によって実行され、ステップＳ１０およびＳ１１は学習手段１３６によって実行され、ステップＳ１３およびＳ１４は復帰制御手段１３８によって実行され、ステップＳ１５は係合開始判定手段１４４によって実行され、ステップＳ１６〜Ｓ１８はヒルスタート終了指令手段１４６によって実行される。また、図６は、ブレーキシステム１００によって実行されるヒルスタート制御を具体的に説明するフローチャートで、図７は、それ等の図５および図６のフローチャートに従って停車時ニュートラル制御およびヒルスタート制御が行われた場合の各部の変化を示すタイムチャートの一例である。ブレーキシステム１００の信号処理によって実行される図６の各ステップＲ１〜Ｒ６を実行する部分はずり下がり防止手段として機能している。
【００３４】
図５のステップＳ１では、停車時ニュートラル制御の実行開始条件が成立するか否か、具体的には例えば前後進切換装置１６が前進走行用の駆動状態で、車速Ｖが略０で、且つフットブレーキが踏込み操作されているとともに、その状態が所定時間（例えば数秒程度）継続したか否かを判断する。前進走行用の駆動状態か否かは、例えばシフトレバー７７の操作ポジションＰ_ＳＨが前進走行ポジション「Ｄ」または「Ｌ」であるか否かによって判断できる。そして、上記停車時ニュートラル制御の実行開始条件が成立した場合には、ステップＳ２でベルト式無段変速機１８の変速比γが予め定められた所定値ＲＴＯＭＡＸよりも大きいか否かを判断し、γ＞ＲＴＯＭＡＸであればステップＳ３を実行するが、γ≦ＲＴＯＭＡＸの場合にはニュートラル制御を行うことなく終了する。所定値ＲＴＯＭＡＸは、ニュートラル制御の終了時に前進用クラッチＣ１を係合させるとともにブレーキシステム１００によるヒルスタート制御を終了する際に登坂路での車両の後退を防止できる程度の駆動力が得られる変速比で、一定値が定められても良いが、本実施例では路面勾配Φおよび車両総重量Ｗをパラメータとして設定され、それ等が大きい程登坂路で車両は後退し易くなるため、所定値ＲＴＯＭＡＸは大きくされる。車両総重量Ｗは、例えば予め設定された車両本体重量および乗車人数Ｍから求められる。このステップＳ２を実行する部分は、ニュートラル制御禁止手段として機能している。
【００３５】
ステップＳ３では、クラッチ状態信号ｃｌｔｍｏｄｅを「０」から「１」に切り換え、ブレーキシステム１００に対してヒルスタート制御の開始を要求する。ｃｌｔｍｏｄｅ＝１は、停車時ニュートラル制御の開始、具体的には前進用クラッチＣ１の解放過渡時を意味しており、ブレーキシステム１００は、図６のステップＲ１でクラッチ状態信号ｃｌｔｍｏｄｅ＝１か否かを判断し、ｃｌｔｍｏｄｅ＝１の場合にはステップＲ２を実行し、予め定められた一定のブレーキ力でホイールブレーキ１０２を作動させることにより、ニュートラル制御に拘らず車両を停止状態に保持する。図７の時間ｔ_１は、「Ｄ」または「Ｌ」ポジションでの走行時にフットブレーキが踏込み操作されて車速Ｖが０になった時間で、時間ｔ_２は、所定時間が経過してステップＳ１、Ｓ２、更にはステップＲ１の判断がＹＥＳ（肯定）になった時間である。
【００３６】
図５のステップＳ４では、先ず前記ソレノイド弁ＤＳＵを非励磁にしてガレージシフトバルブ１１４を図３の左半分に示すＯＮ状態とし、ガレージシフトコントロールバルブ１１２から出力されるガレージシフト油圧ＰＧがマニュアルバルブ１２０を経て前進用クラッチＣ１に供給されるようにする。その後、スリップ油圧学習値ｇｐｃ１ｆｂに所定値ｐｃ１ｓｗ２を加算してスリップ直前油圧指令値（ｇｐｃ１ｆｂ＋ｐｃ１ｓｗ２）を求め、そのスリップ直前油圧指令値（ｇｐｃ１ｆｂ＋ｐｃ１ｓｗ２）まで比較的大きな変化率で油圧指令値ｐｃ１を速やかに低下させる第１スウィープ制御を実施する。前記リニアソレノイド弁ＳＬＴは、この油圧指令値ｐｃ１に応じて励磁電流のデューティ比ＤＳＬＴが制御され、ガレージシフト油圧ＰＧが油圧指令値ｐｃ１に従って変化させられる。スリップ油圧学習値ｇｐｃ１ｆｂは、フィードバック制御時にステップＳ１１で記憶装置９８（図２参照）に記憶されたもので、前進用クラッチＣ１が所定のスリップ状態となるスリップ係合荷重である。スリップ直前油圧指令値（ｇｐｃ１ｆｂ＋ｐｃ１ｓｗ２）は、前進用クラッチＣ１がスリップする直前のスリップ直前係合荷重であり、上記スリップ油圧学習値ｇｐｃ１ｆｂに加算する所定値ｐｃ１ｓｗ２は、前進用クラッチＣ１がスリップすることがないように予め定められて記憶装置９８に記憶されている。また、油温Ｔ_ＯＩＬが高いと摩擦係数μが低下してスリップし易くなり、入力トルクが大きい時にもスリップし易くなるため、所定値ｐｃ１ｓｗ２は、それ等の油温Ｔ_ＯＩＬや入力トルク推定値（エンジン１２のアイドル回転速度など）をパラメータとして、油温Ｔ_ＯＩＬが高い程大きくなり、入力トルク推定値が大きい程大きくなるように定められている。所定値ｐｃ１ｓｗ２および第１スウィープの変化率は、ガレージシフト油圧ＰＧのアンダーシュートで前進用クラッチＣ１が解放（スリップ）することがないように定められている。
【００３７】
ステップＳ５では、油圧指令値ｐｃ１がスリップ直前油圧指令値（ｇｐｃ１ｆｂ＋ｐｃ１ｓｗ２）より低い値まで低下したか否かを判断し、ｐｃ１＜（ｇｐｃ１ｆｂ＋ｐｃ１ｓｗ２）になったらステップＳ６で第２スウィープ制御を実行する。図７の時間ｔ_３は、油圧指令値ｐｃ１がスリップ直前油圧指令値（ｇｐｃ１ｆｂ＋ｐｃ１ｓｗ２）に達してステップＳ５の判断がＹＥＳになった時間である。第２スウィープ制御では、前進用クラッチＣ１のスリップの開始に伴う駆動力変動（ショック）ができるだけ抑制されるように、比較的小さな変化率で油圧指令値ｐｃ１をゆっくりと低下させ、その油圧指令値ｐｃ１に応じてリニアソレノイド弁ＳＬＴのデューティ比ＤＳＬＴが制御されることにより、ガレージシフト油圧ＰＧが油圧指令値ｐｃ１に追従してゆっくりと低下させられる。
【００３８】
ステップＳ７では、ガレージシフト油圧ＰＧの低下で前進用クラッチＣ１が解放（スリップ）し始めたか否かを、例えばタービン回転速度ＮＴが予め定められた所定値（例えば５０ｒｐｍ程度）以上になったか否か、等によって判断し、解放し始めたらステップＳ８で目標回転速度ｎｔｔｇｅｔを設定するとともに、ステップＳ９で実際のタービン回転速度ＮＴが目標回転速度ｎｔｔｇｅｔとなるように、油圧指令値ｐｃ１すなわちデューティ比ＤＳＬＴをフィードバック制御する。目標回転速度ｎｔｔｇｅｔは、トルクコンバータ１４の速度比ｅ（＝ＮＴ／ＮＥ）が、前進用クラッチＣ１が完全に解放された時よりも小さい所定値Ｋ（例えば０．９程度）となるように、エンジン回転速度ＮＥおよび所定値Ｋを用いて次式（１）　に従って求められる。これにより、前進用クラッチＣ１は所定のスリップ状態になる。図７の時間ｔ_４は、フィードバック制御によりタービン回転速度ＮＴが目標回転速度ｎｔｔｇｅｔと略一致させられるようになった時間である。
ｎｔｔｇｅｔ＝ＮＥ×Ｋ　　　・・・（１）
【００３９】
ステップＳ１０では、フィードバック制御が安定状態か否かを、例えば目標回転速度ｎｔｔｇｅｔとタービン回転速度ＮＴとの偏差｜ｎｔｔｇｅｔ−ＮＴ｜が予め定められた所定値ｆｂｅｒｒ（例えば２０〜３０ｒｐｍ程度）より小さいか否か、等によって判断し、安定状態でなければステップＳ１３を実行するが、安定状態であればステップＳ１１を実行し、その時の油圧指令値ｐｃ１をスリップ油圧学習値ｇｐｃ１ｆｂとして記憶装置９８に記憶（上書き）する。また、ステップＳ１２でクラッチ状態信号ｃｌｔｍｏｄｅを「１」から「２」へ切り換えた後、ステップＳ１３で、停車時ニュートラル制御の終了条件が成立するか否かを判断し、終了条件が成立するまでステップＳ９以下を繰り返す。ｃｌｔｍｏｄｅ＝２は、前進用クラッチＣ１が目的とするスリップ状態まで解放されたことを意味している。なお、ステップＳ１１の学習は、一連の停車時ニュートラル制御で１回行うだけでも良い。
【００４０】
ステップＳ１３の終了条件は、運転者が車両を発進させる可能性があるか否かで、例えばフットブレーキが解除操作されるかアクセルぺダルが踏込み操作された場合、或いはフットブレーキ操作によるブレーキ力（ペダル踏力など）が低下し始めた場合などであり、終了条件が成立した場合にはステップＳ１４で復帰制御を開始する。図７の時間ｔ_５は、フットブレーキのＯＦＦにより終了条件が成立した時間で、ステップＳ１４の復帰制御では、前進用クラッチＣ１の急係合による駆動力変動（ショック）を抑制しながらができるだけ速やかに係合するように、油圧指令値ｐｃ１すなわちガレージシフト油圧ＰＧを所定の変化率で上昇させることにより、その前進用クラッチＣ１を滑らかに係合させる。前進用クラッチＣ１はスリップ状態であるため、ニュートラル制御で完全に解放する場合に比較して、ショックを抑制しながら短時間で速やかに係合させることができる。
【００４１】
ステップＳ１５では、ガレージシフト油圧ＰＧの上昇で前進用クラッチＣ１の係合が開始（進行）したか否かを、例えばタービン回転速度ＮＴの変化、具体的にはニュートラル制御開始後の最大値ＮＴｍａｘ　からの低下幅（ＮＴｍａｘ　−ＮＴ）が所定値（例えば５０ｒｐｍ程度）より大きくなったか否か、等によって判断し、係合が進行し始めたらステップＳ１６以下を実行する。タービン回転速度ＮＴは、断続装置である前進用クラッチＣ１の係合状態を表しており、そのタービン回転速度ＮＴを検出するタービン回転速度センサ６４を含んで係合状態検出手段が構成されている。本実施例のニュートラル制御は前進用クラッチＣ１をスリップ制御するものであるため、油圧指令値ｐｃ１の変化に伴ってタービン回転速度ＮＴは直ちに変化し始め、前記時間ｔ_５と略同時に係合が進行し始める。そして、ステップＳ１６で、ヒルスタート制御の終了処理を開始するまでの所定時間ｔｄｅｌｈｓを設定するとともに、ステップＳ１７で、その所定時間ｔｄｅｌｈｓが経過したか否かをタイマなどで判断し、所定時間ｔｄｅｌｈｓが経過したらステップＳ１８でクラッチ状態信号ｃｌｔｍｏｄｅを「２」から「３」に切り換えて、ブレーキシステム１００に対してヒルスタート制御の終了を要求する。ｃｌｔｍｏｄｅ＝３は、前進用クラッチＣ１の所定の係合過渡時を意味しており、ブレーキシステム１００は、図６のステップＲ３でクラッチ状態信号ｃｌｔｍｏｄｅ＝３か否かを判断し、ｃｌｔｍｏｄｅ＝３の場合にはステップＲ４を実行し、ホイールブレーキ１０２のブレーキ力（ブレーキ油圧）を予め定められた一定の低下速度で低下させる。図７の時間ｔ_６は、所定時間ｔｄｅｌｈｓが経過してステップＳ１７、更にはステップＲ３の判断がＹＥＳになった時間である。
【００４２】
ここで、上記ステップＳ１６で設定される所定時間ｔｄｅｌｈｓは、前進用クラッチＣ１の係合完了に同期してホイールブレーキ１０２の作動が解除されるようにするもので、登坂路での車両の後退や発進時のもたつき、ショックなどを抑制できるように、ホイールブレーキ１０２のブレーキ力の低下速度すなわちブレーキが解除されるまでの遅延時間などを考慮して、予め実験などにより設定されている。遅延時間は、本実施例では一定値が設定されるが、ヒルスタート制御時のブレーキ力（ブレーキ油圧）が変化したり、ヒルスタート終了時のブレーキ低下速度が変化したりする場合は、そのブレーキ力および低下速度から遅延時間を算出するようにしても良い。また、路面勾配Φや車両総重量Ｗ、エンジン１２のトルク、油温Ｔ_ＯＩＬは、登坂路での車両の後退や前進用クラッチＣ１の係合トルクに影響するため、所定時間ｔｄｅｌｈｓは、それ等の路面勾配Φ、車両総重量Ｗ、エンジン１２のトルク（回転速度ＮＥなど）、および油温Ｔ_ＯＩＬをパラメータとするマップなどにより設定されている。すなわち、路面勾配Φや車両総重量Ｗは、それが大きい程車両は後退し易くなるため、所定時間ｔｄｅｌｈｓは大きくされ、エンジン１２のトルクについては、それが大きい程登坂路での後退が抑制されるため所定時間ｔｄｅｌｈｓは小さくされる。油温Ｔ_ＯＩＬについては、前進用クラッチＣ１の摩擦材の摩擦係数μは温度が高い程小さくなって滑り易くなり、登坂路で車両が後退し易くなるため、所定時間ｔｄｅｌｈｓは油温Ｔ_ＯＩＬが高い程大きくされる。更に、前進用クラッチＣ１の係合完了時におけるホイールブレーキ１０２のブレーキ力（ブレーキ油圧）など、実際の制御結果に応じて、所定時間ｔｄｅｌｈｓを逐次学習補正するようになっている。なお、ホイールブレーキ１０２のブレーキ力の低下速度等の低下パターンを、上記路面勾配Φ、車両総重量Ｗ、エンジン１２のトルク、油温Ｔ_ＯＩＬなどをパラメータとして変化させることもでき、その場合は、その低下パターンを考慮して所定時間ｔｄｅｌｈｓを設定すれば良い。
【００４３】
図５に戻って、次のステップＳ１９では、ガレージシフト油圧ＰＧの上昇で前進用クラッチＣ１の係合が完了したか否かを、例えばタービン回転速度ＮＴと入力軸回転速度ＮＩＮとの偏差｜ＮＴ−ＮＩＮ｜が予め定められた所定値（例えば５０ｒｐｍ程度）より小さくなったか否か、等によって判断する。入力軸回転速度ＮＩＮの代わりに、出力軸回転速度ＮＯＵＴに変速比γを掛け算した値を用いることもできる。そして、前進用クラッチＣ１の係合が完了した場合には、ステップＳ２０で、ソレノイド弁ＤＳＵを励磁してガレージシフトバルブ１１４を図３の右半分に示すＯＦＦ状態とし、モジュレータ油圧ＰＭがガレージシフトバルブ１１４からマニュアルバルブ１２０を経て前進用クラッチＣ１に供給されるようにするなどの終了処理を行い、一連の停車時ニュートラル制御を終了するとともに、ステップＳ２１でクラッチ状態信号ｃｌｔｍｏｄｅを「３」から「０」へ切り換える。ｃｌｔｍｏｄｅ＝０は、前進用クラッチＣ１が係合状態であることを意味しており、ブレーキシステム１００は、図６のステップＲ５でクラッチ状態信号ｃｌｔｍｏｄｅ＝０か否かを判断し、ｃｌｔｍｏｄｅ＝０の場合にはステップＲ６を実行し、ブレーキ油圧を解放してホイールブレーキ１０２を直ちに解除する。図７の時間ｔ_７は、前進用クラッチＣ１の係合が完了してステップＳ１９、更にはステップＲ５の判断がＹＥＳになった時間である。なお、路面勾配Φが大きい場合には、前進用クラッチＣ１の係合完了から所定時間後にステップＳ２１を実行してクラッチ状態信号ｃｌｔｍｏｄｅを「３」から「０」へ切り換え、ホイールブレーキ１０２を完全に解除するようにしても良い。
【００４４】
このように本実施例では、停車時ニュートラル手段１３０が、トルクコンバータ１４の速度比ｅが所定値Ｋとなるように油圧指令値ｐｃ１をフィードバック制御するため、前進用クラッチＣ１の摩擦係数μや油圧シリンダのリターンスプリングの付勢力のバラツキ等の各部の個体差や経時変化などに拘らず常に前進用クラッチＣ１が所定のスリップ状態とされ、エンジン負荷が低減されて燃費が向上するとともにクリープ力が適切に制御される。
【００４５】
また、停車時ニュートラル手段１３０は、前進用クラッチＣ１が所定のスリップ状態となるスリップ油圧学習値ｇｐｃ１ｆｂに所定値ｐｃ１ｓｗ２を加算してスリップ直前油圧指令値（ｇｐｃ１ｆｂ＋ｐｃ１ｓｗ２）を求め、油圧指令値ｐｃ１をそのスリップ直前油圧指令値（ｇｐｃ１ｆｂ＋ｐｃ１ｓｗ２）まで第１スウィープ制御で速やかに低下させた後、第２スウィープ制御で低下速度を遅くしてスリップを開始させるため、前進用クラッチＣ１のスリップ開始に伴う駆動力変動等のショックを抑制しつつ速やかに停車時ニュートラル状態を達成することができる。その場合に、スリップ油圧学習値ｇｐｃ１ｆｂは、各部の個体差や経時変化などに拘らず前進用クラッチＣ１を所定のスリップ状態となるようにするフィードバック制御で得られた油圧指令値ｐｃ１であるため、そのスリップ油圧学習値ｇｐｃ１ｆｂに基づいて定められるスリップ直前油圧指令値（ｇｐｃ１ｆｂ＋ｐｃ１ｓｗ２）も各部の個体差や経時変化などに拘らず適切な値となり、個体差や経時変化に起因して、油圧指令値ｐｃ１がスリップ直前油圧指令値（ｇｐｃ１ｆｂ＋ｐｃ１ｓｗ２）に達するまでの急変化時に前進用クラッチＣ１がスリップし始めてショックが発生したり、逆にスリップし始める時間が遅くなって停車時ニュートラル状態になるまでの時間（タイムラグ）が長くなったりすることが防止される。
【００４６】
また、本実施例ではニュートラル制御を終了して前進用クラッチＣ１を係合させる際に、ステップＳ１５で前進用クラッチＣ１の係合状態すなわち係合開始を検出し、その係合開始から所定時間ｔｄｅｌｈｓが経過した後にステップＳ１８でクラッチ状態信号ｃｌｔｍｏｄｅを「２」から「３」に切り換え、ブレーキシステム１００によるヒルスタート制御を終了させるようになっており、前進用クラッチＣ１の係合開始は摩擦材の摩擦係数μなどを反映しているため、その摩擦係数μのバラツキなどの個体差や経時変化などに拘らずヒルスタート制御を終了するタイミングが適切に制御され、登坂路での車両の後退や発進時のもたつき、ショックなどが抑制される。
【００４７】
上記所定時間ｔｄｅｌｈｓは、登坂路での車両の後退や前進用クラッチＣ１の係合トルクに影響する路面勾配Φ、車両総重量Ｗ、エンジン１２のトルク、および油温Ｔ_ＯＩＬをパラメータとして設定されているため、それ等の路面勾配Φ、車両総重量Ｗ、エンジン１２のトルク、および油温Ｔ_ＯＩＬの相違に拘らずヒルスタート制御の終了タイミング、すなわちホイールブレーキ１０２のブレーキ解除のタイミングが一層適切に制御され、登坂路での車両の後退や発進時のもたつき、ショックなどが一層効果的に抑制される。
【００４８】
一方、このようにニュートラル制御終了時にブレーキシステム１００によるヒルスタート制御を終了させるタイミングをきめ細かく制御すると、例えば急ブレーキによる停車などでベルト式無段変速機１８が最大変速比γ_ｍａｘまで戻らなかった場合には、そのベルト式無段変速機１８によるトルク増幅作用が十分に得られないため、ニュートラル制御の終了時に前進用クラッチＣ１を係合させても所定の駆動力（アクセルＯＦＦの場合はクリープトルク）が得られず、ヒルスタート制御の終了タイミングがずれて登坂路で車両が後退する可能性があるが、本実施例では、ニュートラル制御を開始する前にステップＳ２でベルト式無段変速機１８の変速比γが所定値ＲＴＯＭＡＸ以下か否かを判断し、γ≦ＲＴＯＭＡＸの場合にはニュートラル制御が中止されるため、ニュートラル制御が実行されてその制御終了時に駆動力不足で車両が後退することが確実に防止される。
【００４９】
特に、本実施例では上記所定値ＲＴＯＭＡＸが、路面勾配Φおよび車両総重量Ｗをパラメータとして設定され、それ等が大きい程所定値ＲＴＯＭＡＸが大きくされて、ニュートラル制御の実施が制限されるため、路面勾配Φや車両総重量Ｗの相違に拘らずニュートラル制御の実施が適切に制限されて、そのニュートラル制御の実施に起因する登坂路での車両の後退が回避されるとともに、そのニュートラル制御の制限が必要最小源に限定されて、ニュートラル制御の実施による燃費向上効果を十分に享受できる。
【００５０】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の実施例で前記実施例と共通する部分には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。
【００５１】
図８は、前記ステップＳ２でニュートラル制御の実行を制限する代わりに、前進用クラッチＣ１のスリップ制御（Ｓ８、Ｓ９）に先立ってステップＳ２０１〜Ｓ２０３を実行し、ベルト式無段変速機１８の変速比γを最大変速比γ_ｍａｘまでダウンシフトするものである。すなわち、前進用クラッチＣ１が解放（スリップ）し始めて前記ステップＳ７の判断がＹＥＳになったら、ステップＳ２０１でベルト式無段変速機１８の変速比γが所定値ＲＴＯＭＡＸ以下か否かを判断し、γ＞ＲＴＯＭＡＸであればそのままステップＳ８以下を実行するが、γ≦ＲＴＯＭＡＸの場合には、ステップＳ２０２で前進用クラッチＣ１を解放してベルト式無段変速機１８の負荷トルクを低減するとともに、ステップＳ２０３で変速比γを最大変速比γ_ｍａｘとするダウンシフト指令を変速制御手段等に出力して、ベルト式無段変速機１８を強制的に最大変速比γ_ｍａｘまでダウンシフトさせた後、ステップＳ８以下を実行する。ステップＳ２０２の前進用クラッチＣ１の解放制御は、前記油圧指令値ｐｃ１を０として前進用クラッチＣ１を完全解放するものでも良いが、ステップＳ８以下の実行でショックを防止しつつ速やかに所定のスリップ状態を実現する上で、完全に解放する直前の状態とすることが望ましく、例えば前記（１）　式の所定値Ｋを１．０より小さく０．９５程度以上の範囲で設定して目標回転速度ｎｔｔｇｅｔを求め、タービン回転速度ＮＴがその目標回転速度ｎｔｔｇｅｔとなるように油圧指令値ｐｃ１すなわちデューティ比ＤＳＬＴをフィードバック制御するようにしても良い。
【００５２】
本実施例では、ベルト式無段変速機１８の変速比γが所定値ＲＴＯＭＡＸ以下の場合には、ニュートラル制御の実行中に最大変速比γ_ｍａｘまでベルト式無段変速機１８を強制的にダウンシフトさせるため、ニュートラル制御の終了時に駆動力不足で車両が後退することが防止される。その場合に、前進用クラッチＣ１を解放或いは略解放してベルト式無段変速機１８の負荷トルクを低減するため、停車中すなわち可変プーリ４２、４６の回転停止中であっても容易且つ迅速に変速を行うことができる。また、停車時のベルト式無段変速機１８の変速比γが所定値ＲＴＯＭＡＸ以下の場合でもニュートラル制御（スリップ制御）が行われるため、エンジン負荷が一層低減されて燃費が向上する。
【００５３】
本実施例では、ステップＳ２０１〜Ｓ２０３を実行する部分が、停車時ダウンシフト手段として機能している。
【００５４】
図９は、前記図５のフローチャートの一部を変更したもので、前記ステップＳ１６〜Ｓ１８の代わりにステップＳ３１〜Ｓ３５を実行する場合である。すなわち、ずり下がり防止終了手段として機能する前記ヒルスタート終了指令手段１４６の処理内容が相違するもので、ステップＳ３１でタービン回転速度ＮＴの変化率ΔＮＴを求めるとともに、ステップＳ３２で、その変化率ΔＮＴに基づいて前進用クラッチＣ１の係合が完了する係合完了時刻を算出する。具体的には、現在のタービン回転速度ＮＴを変化率ΔＮＴで割り算することにより、一定の変化率ΔＮＴで低下した場合にタービン回転速度ＮＴが０になる時刻を計算によって求めるのである。
【００５５】
次のステップＳ３３では、係合完了時刻およびホイールブレーキ１０２のブレーキ解除の遅延時間などに基づいて、クラッチ状態信号ｃｌｔｍｏｄｅを「２」から「３」へ切り換えるタイミング、すなわちヒルスタート制御を終了させるタイミングを設定し、ステップＳ３４でその切換タイミングに達したか否かを判断し、切換タイミングに達したらステップＳ３５でクラッチ状態信号ｃｌｔｍｏｄｅを「２」から「３」へ切り換える。ステップＳ３３のｃｌｔｍｏｄｅ切換タイミングは、前記実施例と同様に路面勾配Φ、車両総重量Ｗ、エンジン１２のトルク、油温Ｔ_ＯＩＬをパラメータとして設定される。
【００５６】
本実施例では、前進用クラッチＣ１の係合状態の変化すなわちタービン回転速度ＮＴの変化率ΔＮＴに基づいて係合完了時刻を予測し、その係合完了時刻に対して所定のタイミングでホイールブレーキ１０２のブレーキ力が低下させられるようにｃｌｔｍｏｄｅ切換タイミング、すなわちヒルスタート制御を終了させるタイミングが設定されるため、前進用クラッチＣ１の摩擦材の摩擦係数μのバラツキなどの個体差や経時変化などに拘らず係合完了時刻が高い精度で求められ、ヒルスタート制御の終了タイミングが適切に制御される。
【００５７】
図１０は、同じく前記図５のフローチャートの一部を変更したもので、前記ステップＳ１６〜Ｓ１８の代わりにステップＳ４１〜Ｓ４３を実行する場合である。すなわち、ずり下がり防止終了手段として機能する前記ヒルスタート終了指令手段１４６の処理内容が相違するもので、ステップＳ４１では、前進用クラッチＣ１の実際の伝達トルクｔｃｌｔを、現在のエンジン回転速度ＮＥや速度比ｅ（＝ＮＴ／ＮＥ）をパラメータとして次式（２）　に従って算出する。トルク比Ｔ（ｅ）および容量係数Ｃ（ｅ）を求めるためのデータマップや演算式などは、予め記憶装置９８に記憶されている。そして、ステップＳ４２で、その伝達トルクｔｃｌｔが予め定められた判定値α以上になったか否かを判断し、ｔｃｌｔ≧αになったらステップＳ４３でクラッチ状態信号ｃｌｔｍｏｄｅを「２」から「３」へ切り換える。ステップＳ４２の判定値αは、一定値であっても良いが、本実施例では路面勾配Φおよび車両総重量Ｗをパラメータとして設定され、それ等が大きい程判定値αは大きくされる。伝達トルクｔｃｌｔは、エンジン１２のトルクや摩擦材の摩擦係数μを反映しているため、判定値αの設定に際して必ずしもエンジン１２のトルクや摩擦係数μ（油温Ｔ_ＯＩＬ）を考慮する必要はない。
ｔｃｌｔ＝Ｔ（ｅ）×Ｃ（ｅ）×ＮＥ^２　　　・・・（２）
但し、Ｔ（ｅ）：速度比ｅにおけるトルクコンバータトルク比
Ｃ（ｅ）：速度比ｅにおけるトルクコンバータ容量係数
【００５８】
本実施例では、前進用クラッチＣ１の伝達トルクｔｃｌｔを求め、その伝達トルクｔｃｌｔが予め定められた判定値α以上になったらヒルスタート制御を終了させるようになっており、伝達トルクｔｃｌｔは摩擦材の摩擦係数μやエンジン１２のトルク、更には実際の車両の駆動トルクを反映しているため、摩擦係数μのバラツキなどの個体差や経時変化、エンジン１２のトルクの相違などに拘らず、ヒルスタート制御を終了させるタイミングが適切に制御され、登坂路での車両の後退や発進時のもたつき、ショックなどが良好に抑制される。特に、本実施例では判定値αが路面勾配Φおよび車両総重量Ｗをパラメータとして設定されるため、ヒルスタート制御の終了タイミングが一層適切に制御される。
【００５９】
また、上記判定値αを、路面勾配Φおよび車両総重量Ｗを考慮して登坂路で車両が後退しない程度の駆動力が得られる伝達トルクｔｃｌｔとすれば、ヒルスタート制御の終了に際して、ホイールブレーキ１０２のブレーキ力をステップ的に解除することも可能である。
【００６０】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された車両用駆動装置の骨子図である。
【図２】図１の車両用駆動装置の制御系統を説明するブロック線図である。
【図３】図１の車両用駆動装置が備えている油圧制御回路のうち、前後進切換装置の前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１の油圧制御に関する部分を説明する回路図である。
【図４】図２の電子制御装置が備えている機能の要部を説明するブロック線図である。
【図５】図４の停車時ニュートラル手段およびヒルスタート指令手段の処理内容を具体的に説明するフローチャートである。
【図６】図４のブレーキシステムが備えているヒルスタート制御の処理内容を具体的に説明するフローチャートである。
【図７】図５および図６のフローチャートに従って停車時ニュートラル制御およびヒルスタート制御が行われた場合の各部の作動状態の変化を説明するタイムチャートの一例である。
【図８】図５のステップＳ２でニュートラル制御を禁止する代わりに、ニュートラル制御を実施するとともにベルト式無段変速機をダウンシフトさせる場合の実施例を説明するフローチャートである。
【図９】図４のヒルスタート終了指令手段の別の態様を説明するフローチャートである。
【図１０】図４のヒルスタート終了指令手段の更に別の態様を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１６：前後進切換装置　　１８：ベルト式無段変速機（変速機）　　６０：電子制御装置　　１３０：停車時ニュートラル手段　　Ｃ１：前進用クラッチ（断続装置）　　γ：変速比
ステップＳ２：ニュートラル制御禁止手段
ステップＳ２０１〜Ｓ２０３：停車時ダウンシフト手段

Claims

動力伝達を接続、遮断するとともに、摩擦係合させられることにより動力を伝達する断続装置と、
停車時に前記断続装置の係合荷重を低下させて略ニュートラル状態とする停車時ニュートラル手段と、
変速比を変更できる変速機と、
を有する車両のニュートラル制御装置において、
停車時に前記変速機の変速比が所定値ＲＴＯＭＡＸ以下の場合には、前記停車時ニュートラル手段によるニュートラル制御を禁止するニュートラル制御禁止手段を有する
ことを特徴とする車両のニュートラル制御装置。
動力伝達を接続、遮断するとともに、摩擦係合させられることにより動力を伝達する断続装置と、
停車時に前記断続装置の係合荷重を低下させて所定のスリップ状態とする停車時ニュートラル手段と、
変速比を変更できる変速機と、
を有する車両のニュートラル制御装置において、
停車時に前記変速機の変速比が所定値ＲＴＯＭＡＸ以下の場合には、前記停車時ニュートラル手段による前記断続装置のスリップ制御時に、該スリップ制御よりも該断続装置の係合荷重を更に低下させて該変速機の負荷トルクを低減するとともに、前記変速比が前記所定値ＲＴＯＭＡＸよりも大きくなるように該変速機をダウンシフトする停車時ダウンシフト手段を有する
ことを特徴とする車両のニュートラル制御装置。
前記所定値ＲＴＯＭＡＸは、路面勾配が大きい程大きな値となるように該路面勾配をパラメータとして定められている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両のニュートラル制御装置。