JP2005233371A - 油圧特性値の設定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
作業者側の操作癖や各人の個性の違いを考慮した油圧特性値の設定方法を提供する。
【解決手段】
少なくともタービン回転数の変動に基づき、当該摩擦係合要素の係合開始時の油圧特性値を学習設定する自動変速機において、（１）タービン回転数Ｎｔが、アイドリング状態のタービン回転数に所定の比率を乗じたガード回転数に達した場合、（２）タービン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅを上まわる状態が所定の頻度で発生した場合（３）アクセル開度乃至スロットル開度が所定のしきい値を上まわる状態が所定の頻度で発生した場合、（４）エンジン回転数Ｎｅが所定の回転数Ｎｅ＿ｒで安定した後に、エンジン回転数Ｎｅが所定のしきい値を下まわる状態が所定の頻度で発生した場合、以上の各ガード条件のいずれかが満たされた場合に、当該摩擦係合要素の係合を解除し、油圧特性値の学習を中断して、再度の学習の試行を促す。
【選択図】
図３

Description

本発明は、自動変速機の油圧特性値の設定方法に関する。

アキュムレータ等を廃して油圧源からの油圧を電磁弁にて直接制御し、これら摩擦係合要素への供給油圧を制御する方式が知られている。円滑且つ高レスポンスな変速フィーリングを実現するためには、摩擦係合要素の油圧制御（ピストンストロークの制御）のための油圧特性値が重要となる。出願人による特開２００３−２８７１１９号公報には、油圧特性値として、摩擦係合要素への油圧供給の初期において油を急速充填する際に用いるプリチャージ最大時間と、摩擦係合要素が係合する直前において保持する待機圧を、タービン回転数Ｎｔの変化に基づいて学習設定する方法が開示されている。同公報記載の方法によれば、出荷初期状態の段階で全体としての個体差を吸収することができ、今後、こうした油圧特性値設定方法を実行可能な自動変速機の出荷後、各社ディーラー等のサービススタッフによって、油圧特性値の学習設定が行われることも大いに予想される。

特開２００３−２８７１１９号公報

ところで、以上のとおり、各社ディーラー等のサービススタッフによって、油圧特性値の学習設定が行われることを前提とすると、各人の操作癖や各人の個性の違いを考慮する必要が生じてくる。例えば、学習制御中において、アイドリング時にアクセルを微小に上下させること等によって、本来の精緻な学習結果が得られないケースが生じる。

また、アクセルを踏み込んでエンジン回転数を上げて安定させた後に、学習制御を行うことが要請される場合も、各人の操作癖や各人の個性の違いによって、本来の精緻な学習結果が得られないケースが生じる。例えば、「アクセルを踏み込み、出来るだけ安定させる」と記載した手順書を配布したとしても、「出来るだけ安定」させるとの受け取り方が各人で異なれば、学習結果も異なってしまう。同様に、エンジン回転数が所定時間安定する前に、安定したとしてアクセルを戻してしまうことも考えられる。こうした手順書を作成し配布すること自体、有用なものであるが、自動変速機の制御側で、上記操作癖や各人の個性の違いを吸収できれば、より安定した結果が得られると考えられる。

本発明は、上記した各事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、自動変速機の本体の個性のみならず、上記作業者側の操作癖や各人の個性の違いを吸収できる油圧特性値の設定方法を提供することにある。

前記課題を解決するための手段を提供する本発明の第１の視点によれば、係合・非係合の組み合せにより複数の変速段を達成する複数の摩擦係合要素と、該摩擦係合要素に供給する油圧の制御に基づき該摩擦係合要素の係合・非係合を制御する制御部とを有する自動変速機の前記摩擦係合要素のいずれか１つを非係合状態にして当該摩擦係合要素の一側にタービン回転を伝達させるとともに他側を固定し、少なくともタービン回転数の変動に基づき、当該摩擦係合要素の係合開始時の油圧特性値を学習設定する自動変速機の油圧特性値設定方法において、タービン回転数Ｎｔが、アイドリング状態のタービン回転数に所定の比率を乗じたガード回転数に達した場合に、当該摩擦係合要素の係合を解除し、油圧特性値の学習を中断して、再度の学習の試行を促す自動変速機の油圧特性値の設定方法が提供される。学習の際に、自動変速機の制御部は、タービン回転数Ｎｔがガード回転数に達したか否かを判定し、意図的乃至無意識にアクセル操作等が行われた状態での、学習値が設定されることを回避する。

前記課題を解決するための手段を提供する本発明の第２の視点によれば、上記自動変速機の油圧特性値設定方法において、タービン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅを上まわる状態が所定の頻度で発生した場合又はアクセル開度乃至スロットル開度が所定のしきい値を上まわる状態が所定の頻度で発生した場合に、当該摩擦係合要素の係合を解除し、油圧特性値の学習を中断して、再度の学習の試行を促す自動変速機の油圧特性値の設定方法、及び、該方法を実施可能な自動変速機が提供される。学習の際に、自動変速機の制御部は、タービン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅを上まわる状態が所定の頻度で発生したか否か、或いは、アクセル開度乃至スロットル開度が所定のしきい値を上まわる状態が所定の頻度で発生したか否かを判定し、意図的乃至無意識にアクセル操作等が行われた状態で学習値が設定されることを回避する。

以上のとおり、各当該摩擦係合要素の係合を解除し、油圧特性値の学習を中断して、再度の学習の試行を促すための条件（以下、ガード条件ともいう）は、（１）タービン回転数Ｎｔが、アイドリング状態のタービン回転数に所定の比率を乗じたガード回転数に達した場合、（２）タービン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅを上まわる状態が所定の頻度で発生した場合（３）アクセル開度乃至スロットル開度が所定のしきい値を上まわる状態が所定の頻度で発生した場合が想定されるが、学習設定作業の手順書等との整合、想定作業者の熟練度等を考慮して、必要に応じこれらが組み合わせて採用される。

本発明によれば、学習制御中に、作業者側の操作癖や各人の個性の違いが検出された場合には、速やかに学習制御を中止し、作業者に、再度条件を整えた状態で学習に臨むことを促すことができる。これによって、自動変速機の出荷初期状態の段階での個体差を、より完全な形で吸収することができる。

続いて、本発明の最良の実施形態について、説明する。本実施形態に係る自動変速機（図１の１）は、変速機本体（図１の２）と、制御部を構成する油圧制御部（図１の３）及び電子制御部（図１の４）とを備えている。

変速機本体（図１の２）の内部には、油圧駆動式の複数（５つ）の摩擦係合要素としての第１摩擦クラッチＣ１と、第２摩擦クラッチＣ２と、第３摩擦クラッチＣ３と、第１摩擦ブレーキＢ１と、第２摩擦ブレーキＢ２とが組み込まれ、エンジンの動力を車輪へと伝達する。

油圧制御部（図１の３）は、電子制御部（図１の４）により駆動制御されることで内部の油圧回路を切り替え、油圧を供給する摩擦係合要素（係合・非係合となる摩擦係合要素）を選択するとともに供給する油圧を制御する。

電子制御部（図１の４）は、マイクロコンピュータを備えており、各種センサの出力を入力するとともにこれらに基づき油圧制御部（図１の３）を駆動制御する。本実施形態では、変速機本体（図１の２）の入力軸（図１の１１）、タービン（図１の１０ａ）のタービン回転数Ｎｔを検出するタービン回転数センサ（図１の１３）と、運転者の操作によるセレクターレバーの走行レンジ（Ｒレンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ）を検出するポジションセンサ（図１の１４）、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ（図１の１６）、アクセル開度を検出するアクセル開度センサと、が設けられており、タービン回転数Ｎｔと、走行レンジが電子制御部（図１の４）に入力されている。また、電子制御部（図１の４）は、運転席側のＡＴ警告、ＯＤランプ等の既存のランプ（図１の１５）の点灯／非点灯を制御可能となっている。

続いて、上記構成からなる自動変速機（図１の１）における油圧特性値の設定方法について説明する。電子制御部（図１の４）は、セレクトレバーの特定パターンの切替操作等の予め定められた第１の操作が行われた場合、通常モード（図３の左）から油圧特性値の学習実行モードに移行可能な学習待機モード（図３の中央）に移行する。学習待機モード（図３の中央）に移行すると、電子制御部（図１の４）は、ランプ（図１の１５）を点灯パターンＡ１にて、点滅制御し、作業者に油圧特性値の学習待機モード（図３の中央）に移行した旨を通知する。

学習待機モード（図３の中央）において、セレクトレバーの選択、エンジン回転数の安定等の学習実行の条件が整った場合、電子制御部（図１の４）は、ランプ（図１の１５）を点灯パターンＡ２にて、点滅制御し、作業者に油圧特性値の学習実行モードに移行可能である旨を通知する。

前記点灯パターンＡ２によるランプ（図１の１５）の点滅を確認した作業者により、ＯＤ（Ｏｖｅｒ Ｄｒｉｖｅ）スイッチ等の予め定められた第２の操作が行われた場合、電子制御部（図１の４）は、油圧特性値の学習実行モード（図３の右）に移行し、選択された走行レンジに係る摩擦係合要素にプリチャージ圧をかけてタービン回転数Ｎｔの有意な変化によるプリチャージ最大時間の学習制御（判定；図４参照）、同摩擦係合要素に階段状のステップ油圧波形制御を行って、タービン回転数Ｎｔの有意な変化による待機圧（リターンスプリング相当圧）の学習制御（判定；図５参照）をそれぞれ実施（順不同）する。

前記学習制御実行中は、電子制御部（図１の４）は、ランプ（図１の１５）を点灯パターンＢ１にて、点滅制御し、作業者に油圧特性値の学習実行中である旨を通知する。

更に、前記学習制御実行中は、電子制御部（図１の４）は、所定時間間隔毎に、タービン回転数Ｎｔ、エンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度を監視し、以下のガード条件に該当するか否かを判定する。
（ガード条件１）タービン回転数Ｎｔ≧アイドリング状態のタービン回転数Ｎｔ＿ｉ×ガード比率ｋ（ｋ＞１）
（ガード条件２−１）タービン回転数Ｎｔ＞エンジン回転数Ｎｅが、所定回数連続発生
（ガード条件２−２）タービン回転数Ｎｔ＞エンジン回転数Ｎｅが、所定回数累積発生
（ガード条件３−１）アクセル開度＞アクセル・ガード値が、所定回数連続発生
（ガード条件３−２）アクセル開度＞アクセル・ガード値が、所定回数累積発生

ここで、上記ガード条件が満たされて、正しく学習設定が出来なかったと推定される場合は、電子制御部（図１の４）は、ランプ（図１の１５）を点灯パターンＢ２にて、点滅制御し、作業者に対して、再度の学習が必要である旨を通知する。

一方、上記ガード条件に該当せず、学習結果が所定の規格範囲内であり、また作業者により、アクセル操作等が行われずに、正常に学習設定がなされた場合は、電子制御部（図１の４）は、ランプ（図１の１５）を所定時間消灯し、作業者に学習が正常終了した旨を通知し、ランプ（図１の１５）の所定時間消灯後、学習待機モード（図３の中央）に移行する。

以下順次、学習待機モード（図３の中央）において、次なるセレクトレバーの選択がなされた、前記点灯パターンＡ２によるランプ（図１の１５）の点滅、学習実行モードへの移行とが繰り返される。

そして、所定の走行レンジについて、すべての走行レンジについて学習設定が終了した場合、電子制御部（図１の４）は、ランプ（図１の１５）を点灯パターンＡ３にて、点滅制御し、作業者に対して、学習設定がすべて完了した旨を通知する。作業者は、これを受けて、エンジン停止操作等の所定の学習制御終了動作を行う。

一方、学習待機モード（図３の中央）において、車両が動き出す（車速≠０）等の適切な学習設定を中止すべき状態に到った場合には、電子制御部（図１の４）は、ランプ（図１の１５）を点灯パターンＡ４にて、点滅制御し、作業者に対して、学習を最初からやり直すべき旨を通知する。この場合、作業者は、エンジン停止操作等の所定の学習制御終了動作を行った後に、再度、上記第１の操作を行うこととなる。

以上の通り、本実施の形態では、学習制御中にガード条件による判定が行われるため、タービン回転の不要なストール状態の継続を回避できる。また、その場合に、速やかに学習待機モードに移行して、再度の油圧特性値の学習設定を繰り返し試行できるものとなっている。従って、学習実行中の作業者の誤操作及びその他の原因で１の走行レンジについて学習設定がうまく終了しなかった場合であっても、最初からやり直す必要がなく、そのレンジについて再度の学習設定を試みることができる。

なお、本実施の形態では、セレクトレバーの所定レンジへの切替を学習実行の開始条件（第２の操作）とせずに、単にＯＤスイッチのみをトリガーとしているため、作業者は、ランプ１５の挙動を確認した後に、ＯＤスイッチを押下すればよい。従って、各レンジの学習順序の制限も無い。

また、本実施の形態では、学習待機モードでは学習の準備が完了しているか否かを知らせ、学習実行後は制御が始まったこと、その結果をランプ（図１の１５）の点灯制御にて知らせるものとなっているため、作業者が学習手順の各段階での状況を的確に把握できるものとなっている。更には、必要な走行レンジについての学習が終了した場合、ＡＴに問題があることを示唆する車両の動き出しについても、ランプ（図１の１５）の点灯制御にて、作業者に通知することが可能となっている。従って、次の作業方法の進め方や車両の状態かを適切に把握できることにより、誤操作等も防止され、速やかに、かつ、簡便に、油圧特性値の設定が可能となっている。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、より好ましくは、制御開始条件が成立した段階で（点灯パターンＡ２）、既学習値の自動リセット（初期化）を行うものとしてもよい。このようにすれば、学習値リセットのための別個の操作を設ける場合よりも、作業者のリセット操作忘れを防ぐことが可能となる。特に、油圧特性値の学習の前に、電子制御部（図１の４）を構成するＥＣＵは今までのものを使用するが油圧特性値に影響する部品を交換した場合や、ＡＴは今までのものであるが、ＥＣＵを交換した場合等において、それまで学習した学習値やダイアグ情報がアンマッチとなる事態を防止することができる。

また、電子制御部（図１の４）が、上記学習値のリセット回数を保存するものとしてもよい。上記学習値のリセット回数は、車両のメインテナンス状態を分析するの際の有用な情報として活用することが可能である。

続いて、本発明の一実施例について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例の自動変速機１の全体構成を示す概略図である。図１を参照すると、自動変速機１は、変速機本体２と、制御部を構成する油圧制御部３及び電子制御部４とを備えている。

変速機本体２は、エンジンの出力軸（図示省略）に連結されており、エンジンの動力を車輪へと伝達する。変速機本体２は、エンジンの出力軸に連結されたトルクコンバータ１０と、同トルクコンバータ１０のタービン１０ａに連結された入力軸１１と、図示しない差動装置を介して車輪に連結された出力軸１２と、入力軸１１に連結された第１列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ１と、第２列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ２と、第３列のシングルピニオンプラネタリギヤＧ３とを備えている。そして、変速機本体２の内部には、油圧駆動式の複数（５つ）の摩擦係合要素としての第１摩擦クラッチＣ１と、第２摩擦クラッチＣ２と、第３摩擦クラッチＣ３と、第１摩擦ブレーキＢ１と、第２摩擦ブレーキＢ２とが組み込まれている。この変速機本体２は、油圧制御部３及び電子制御部４によりこれら第１〜第３摩擦クラッチＣ１〜Ｃ３、第１及び第２摩擦ブレーキＢ１，Ｂ２の係合・非係合が選択されることで後述の変速段を達成するようになっている。なお、上記第１〜第３摩擦クラッチＣ１〜Ｃ３、第１及び第２摩擦ブレーキＢ１，Ｂ２は、それぞれ油圧制御部３により高圧に設定されることで係合状態とされ、低圧に設定されることで非係合状態とされる。

油圧制御部３は、電子制御部４により駆動制御されることで内部の油圧回路を切り替え、油圧を供給する摩擦係合要素（係合・非係合となる摩擦係合要素）を選択するとともに供給する油圧を制御する。

電子制御部４は、マイクロコンピュータを備えており、各種センサの出力値が入力され、これらに基づき油圧制御部３を駆動制御するとともに、運転席側に設けられたランプ１５を点灯制御する。本実施例では、入力軸１１（タービン１０ａ）のタービン回転数Ｎｔを検出するタービン回転数センサ１３と、セレクターレバー（図示省略）のポジションを検出するポジションセンサ１４と、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン回転数センサ１６、スロットル開度を検出するスロットルセンサ１７と、が設けられており、電子制御部４がこれらに基づいて、学習制御を実行する例を説明する。

なお、電子制御部４は、上記油圧特性値を学習設定する設定プログラムを格納しており、油圧特性値を設定する同プログラムは、後述する第１の操作によって、起動される。

ランプ１５はＡＴ警告灯やＯＤランプ等の車両に既存するランプである。勿論、ブザー等の音声を用いるものでもよく、また、特開２００２−１７８９４９号公報記載のように、速度段表示を用いてもよく、その他、速度計等を用いても良い。

図２は、自動変速機１に備えられた各摩擦係合要素と変速段との関係を示す一覧図である。図２を参照すると、自動変速機１は、その摩擦係合要素の組みにより、後進と、ニュートラルと、１速から４速のアンダードライブと、５速及び６速のオーバードライブとを有する後進１段、前進６段の変速段を構成可能なっている。例えば、第３摩擦クラッチＣ３及び第２摩擦ブレーキＢ２が係合されると、入力軸１１に対して出力軸１２の回転を逆転させて車両を後進させるようになっている。また例えば、第２摩擦ブレーキＢ２のみが係合されると、ニュートラルとなり、第１摩擦クラッチＣ１及び第２摩擦ブレーキＢ２のみが係合されると１速に、第１摩擦クラッチＣ１及び第１摩擦ブレーキＢ１のみが係合されると２速になる。以下同様に、第１及び第３摩擦クラッチＣ１，Ｃ３のみが係合されると３速になり、第１及び第２摩擦クラッチＣ１，Ｃ２のみが係合されると４速になり、第２及び第３摩擦クラッチＣ２，Ｃ３のみが係合されると５速になり、第２摩擦クラッチＣ２及び第１摩擦ブレーキＢ１のみが係合されると６速になる。

ここで、例えば１速から２速に変速するときには、電子制御部４は油圧制御部３を介して第２摩擦ブレーキＢ２を非係合（開放）にするとともに第１摩擦ブレーキＢ１を係合する。また、２速から３速に変速するときには、第１摩擦ブレーキＢ１を非係合（開放）にするとともに第３摩擦クラッチＣ３を係合する。さらに、３速から４速に変速するときには、第３摩擦クラッチＣ３を非係合（開放）にするとともに第２摩擦クラッチＣ２を係合する。さらにまた、４速から５速に変速するときには、第１摩擦クラッチＣ１を非係合（開放）にするとともに第３摩擦クラッチＣ３を係合する。また、５速から６速に変速するときには、第３摩擦クラッチＣ３を非係合（開放）にするとともに第１摩擦ブレーキＢ１を係合する。

次に、本実施例における油圧特性値の設定方法について図面を参照して説明する。図３は、本発明の一実施例に係る動作を遷移図で表した図である。以下、適宜図３を参照して説明する。

（通常モード）
通常モードは、通常走行時のモードである。まず、油圧特性値の学習設定を行うに先立って、準備が行われる。作業者は、車両を確実に停止した上で、輪止めをして、安全のためパーキングブレーキを作動させておく。更に、作業者は、操作開始前に、オイルレベルが規定値範囲にあることを確認し、更に、エアコン、ヘッドライト等の電気負荷及びＰＴＯ（Ｐｏｗｅｒ Ｔａｋｅ Ｏｆｆ）機器がある場合はＯＦＦにする。そして、エンジンを始動し、アイドリング回転数にて５分間程度、暖気運転を行う。なお、その間に、シフトセレクト（Ｎ→Ｄ、Ｎ→Ｒ）を３回〜５回繰り返しておくことが好ましい。

（学習待機モード）
電子制御部４に格納された油圧特性値を設定するプログラムを起動して学習待機モードに移行するには、作業者が、（１）所定のダイアグ端子の短絡、乃至、開放し、（２）ブレーキＯＮ、（３）１０秒以内にＤ→４のシフトを３回繰り返すこととの内容で定められた第１の操作を行うことが条件となる。

第１の操作が行われると、電子制御部４は、（１）ダイアグ端子の短絡、乃至、開放を検知し、（２）出力軸回転を０として認識し、フットブレーキ信号ＯＮ及びエンジン回転数Ｎｅ≧５００ｒｐｍ（３）Ｄ→３を認識後、１０秒以内にＤ→３を３回以上認識、との上記第１の操作に対応して定められた制御開始条件が満たされたことを確認し、続いて、油温、タービン回転等のセンサ及び制御対象ソレノイド等その他の制御に関係するもの及び悪影響を与えるＰＴＯ等の状況を確認し、問題がない場合に、通常モードにおける各種フェール制御が働かない状態となる、学習待機モードに移行する。

学習待機モードの開始直後から学習制御が開始されるまでの間で、作動油温が所定の範囲外にある場合には、電子制御部４は、ランプ１５を点灯（点灯パターンＡ１）し、作業者に対して作動油温が低い場合は暖気を継続、作動油温が高い場合はクールダウンを促す。また、ＤＰＦ（Ｄｉｅｓｅｌ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ｆｉｌｔｅｒ）等により、エンジン回転数が高い場合等も、エンジン回転数がアイドリング状態に安定するまで、待機する。

その後、作動油温が所定の範囲に入った場合は、電子制御部４は、ランプ１５を速い点滅（点灯パターンＡ２）にし、準備ができたことを知らせる。

（学習実行モード）
学習制御を実行するには、作業者が、ＯＤスイッチのＯＦＦ→ＯＮとの内容で定められた第２の操作を行うことが条件となる。ここでは、ＯＤスイッチを学習実行のトリガー（第２の操作）としているが、例えば、運転席に設けられた別のスイッチでもよく、また、例えばシフト操作Ｎ→Ｄ、Ｎ→Ｒを採用してもよい。いずれにしても、後記する学習待機モードの終了操作（ＩＧ ＯＦＦ）を行うことなく、繰り返し学習を開始できるものであれば良い。

学習制御を開始すると、電子制御部４は、ランプ１５を速い点滅（点灯パターンＢ１'）とし、所定の時間内に、アクセル操作を行って、エンジン回転数を所定の回転数に安定させるよう促す。そして、エンジン回転数が規定条件（例えば、１０００ｒｐｍから１５００ｒｐｍで所定時間安定）となった場合に、ランプ１５を遅い点滅（点灯パターンＢ１）に戻すように制御する。

上記ランプ１５の点灯制御とともに、電子制御部４は、通常の変速制御に係るフェイルセーフ機能をキャンセルするとともに、油圧制御部３を介して油圧特性値を学習設定するための所要の油圧回路を構成する。

例えば、Ｒレンジが選択されている場合、電子制御部４は、油圧制御部３を介して第２摩擦ブレーキＢ２を先行係合させ、続いて、油圧制御部３を介して第３摩擦クラッチＣ３を係合状態に推移させる。このとき、第３摩擦クラッチＣ３の入力側は固定された出力側に係合されることでその回転数、すなわちタービン回転数Ｎｔを低減させる。従って、この係合状態に推移させるときの制御油圧とタービン回転数Ｎｔとの関係により第３摩擦クラッチＣ３に係る係合開始時の油圧特性値が求められる。以下、プリチャージ最大時間と待機圧の学習制御の概要について説明するが、いずれを先に行ってもよいし、いずれかの学習結果を基準値等と比較し、他の一方の油圧特性値の演算に反映すること等も可能である。

（プリチャージ最大時間の学習）
図４は、プリチャージ最大時間の学習の概要を説明するための図である。図４を参照すると、電子制御部４は、時刻ｔ１において、選択された走行レンジに係る摩擦係合要素（例えば、上述のＲレンジが選択されている場合において第３摩擦クラッチＣ３）について、所定のプリチャージ圧に対応する駆動信号を油圧制御部３に出力し、この状態を保持する。作動油が急速充填され油圧が上昇するに従って、当該摩擦係合要素は係合状態へと推移し、トルクコンバータ１０がストール状態に変化して、タービン回転数Ｎｔが減少する。電子制御部４は、タービン回転数センサ１３によりこのタービン回転数Ｎｔの減少を監視し、判定成立若しくはタービン回転数Ｎｔの減少幅が所定のガード回転数を超えるまで（図４の時刻ｔ２）、上記駆動信号の出力を継続する。

電子制御部４は、時刻ｔ１〜ｔ２間のタービン回転数Ｎｔの変動が所定の学習条件を満たした時刻（判定成立時刻）、即ち、当該摩擦係合要素の係合開始時刻ｔ３を演算する。そして、プリチャージ圧での油圧制御開始時刻時刻ｔ１から前記係合開始時刻ｔ３との差が、プリチャージ最大時間Ｔｍａｘとして学習設定される。以後、プリチャージ最大時間Ｔｍａｘは、当該摩擦係合要素への油圧供給の初期において油を急速充填する際に用いられる。

以上が通常時のプリチャージ最大時間の学習法であるが、学習環境が整っていないとされる状態のうち次の場合は、電子制御部４は、プリチャージ最大時間の推定を行う。まず、電子制御部４は、上記エンジン回転数センサ１６からの入力値から、以下のプリチャージ推定条件の成立有無を確認し、プリチャージ推定条件が成立した場合には、ランプ１５は、そのまま遅い点滅（点灯パターンＢ１）として、上記したプリチャージ最大時間の学習に代えて、後述するプリチャージ時間の推定処理を実行する。

（プリチャージ推定条件１）
Ａ．エンジン回転数Ｎｅが所定の範囲内で所定時間継続
Ｂ．Ａの成立後、エンジン回転数Ｎｅ＜所定のしきい値が所定回数連続発生
例えば、学習制御の際に、アクセルを操作し、エンジン回転数を１０００ｒｐｍから１５００ｒｐｍの範囲で所定時間安定させることが求められているところ、エンジン回転数Ｎｅが１０００ｒｐｍから１５００ｒｐｍの範囲で所定時間継続したが、その後、アクセルが戻されて、エンジン回転数Ｎｅが１０００ｒｐｍ未満となった場合に、本プリチャージ推定条件が成立する。

（プリチャージ最大時間の推定）
まず、電子制御部４は、油圧制御部３を介して、選択された走行レンジに係る摩擦係合要素の油圧が、推定用の仮プリチャージ圧Ｐｉとなるよう駆動信号を出力し、この状態を保持する。作動油が急速充填され油圧が上昇するに従って、当該摩擦係合要素は係合状態へと推移し、トルクコンバータ１０がストール状態に変化して、タービン回転数Ｎｔが減少する。電子制御部４は、上記した通常のプリチャージ最大時間の学習と同様に、タービン回転数Ｎｔの減少を監視し、判定成立若しくはタービン回転数Ｎｔの減少幅が所定のガード回転数を超えるまで、上記駆動信号の出力を継続する。そして、電子制御部４は、タービン回転数Ｎｔの変化が所定の学習条件を満たした時刻（判定成立時刻）、即ち、当該摩擦係合要素の係合開始時刻を演算する。そして、電子制御部４は、プリチャージ圧での油圧制御開始時刻から前記係合開始時刻との差を求めて、仮プリチャージ時間ｔｉを得る。

続いて、電子制御部４は、実プリチャージ圧Ｐｒにおいて採りうる実プリチャージ最大時間ｔｒを、次式により算出して学習設定する。なお、αはアイドリング時のライン圧の影響等を考慮して定められる修正係数である。

このようにして得られたプリチャージ最大時間ｔｒは、プリチャージ推定条件１が成立しなければ、本来得られるはずであったプリチャージ最大時間と略一致する。例えば、補正係数α＝０．９５、Ｐｒ＝８００ｋＰａであり、Ｐｉ＝４５０ｋＰａとして、ｔｉ＝１６１（ｍｓｅｃ）が得られた場合には、これらを、上記式（１）に代入すると、ｔｒ＝０．９５×（４５０／８００）^１／２×１６１（ｍｓｅｃ）＝１１４（ｍｓｅｃ）が得られる。

（待機圧の学習）
図５は、待機圧の学習設定の概要を説明するための図である。図５を参照すると、電子制御部４は、時刻ｔ１１において、選択された走行レンジに係る摩擦係合要素（例えば、上述のＲレンジが選択されている場合において第３摩擦クラッチＣ３）について、所定のステップアップ時間Δｔ毎に摩擦係合要素の油圧が漸増するような駆動信号を油圧制御部３に出力する。作動油が徐々に充填され油圧が上昇するに従って、当該摩擦係合要素は次第に係合状態へと推移し、所定の圧力（待機圧）を超えたあたりで、トルクコンバータ１０がストール状態に変化して、タービン回転数Ｎｔが減少する。電子制御部４は、タービン回転数センサ１３によりこのタービン回転数Ｎｔの減少を監視し、判定成立若しくはタービン回転数Ｎｔの減少幅が所定のガード回転数を超えるまで（図５の時刻ｔ１２）、上記駆動信号の出力を継続する。

電子制御部４は、時刻ｔ１１〜ｔ１２間のタービン回転数Ｎｔの変動が所定の学習条件を満たした時刻（判定成立時刻）、即ち、当該摩擦係合要素の係合開始時刻ｔ１３を演算する。そして、この係合開始時刻ｔ１３における駆動信号相当の当該摩擦係合要素の油圧が、待機圧Ｐｍａｘとして学習設定される。以後、待機圧Ｐｍａｘは、当該摩擦係合要素が係合する直前においてこれを保持する際に用いられる。

（作業者によるバラつきを考慮したガード制御）
図６は、作為的に周期的なアクセル操作を行って、プリチャージ最大時間の学習を実施したケースを説明するための図である。図６を参照すると、プリチャージ最大時間の学習中にアクセルの操作が行われると、これに伴って、スロットル開度と、エンジン回転数Ｎｅが上下し、これにやや遅れてタービン回転数Ｎｔも上下していることが表れている。プリチャージ最大時間の学習は、上述のとおり、タービン回転数Ｎｔの変化のみによっても、良好に学習設定を行うことができるものであるが、このように意図的乃至作業者の癖等によって、タービン回転数Ｎｔに上下変動が表れると、図中の円で示されたポイントで、トルクコンバータ１０がストール状態に変化したことによるタービン回転数Ｎｔの減少と誤検出し、本来のプリチャージ最大時間からずれてしまうケースが予想される。

そこで、上記した学習制御中に、電子制御部４は、所定時間間隔で、タービン回転数センサ１３と、エンジン回転数センサ１６、スロットルセンサ１７から入力値を受け取って、以下のガード条件の成立有無を確認し、ガード条件が成立した場合には、ランプ１５を点灯（点灯パターンＢ２）して、作業者に対して知らせ、再度の試行を促す。以下、図６を適宜参照しながら、各ガード条件について説明する。

（ガード条件１）タービン回転数Ｎｔ≧Ｎｔ＿ｉ×ｋ
ここで、Ｎｔ＿ｉは、アイドリング状態のタービン回転数であり、また、ｋは、ガード比率である。例えば、Ｎｔ＿ｉ＝６００ｒｐｍ、ｋ＝１．２５である場合、タービン回転数Ｎｔが１５０ｒｐｍ上昇すると本ガード条件が成立する。図６の例に当てはめると、タービン回転数Ｎｔが所定値Ｎｔ＿ｉ×ｋ以上となっているタービン回転数Ｎｔの周期的変動の山の部分で、学習制御を終了し、学習待機モードに移行させることができる。また、上記の一応用例として所定時間（例えば５０ｍｓ）継続した場合にのみ、本ガード条件が成立するものとしても良い。

（ガード条件２）タービン回転数Ｎｔ＞エンジン回転数Ｎｅが、所定回数連続発生
例えば、電子制御部４が、タービン回転数センサ１３と、エンジン回転数センサ１６から１０ｍｓ間隔で受け取ったＮｔ，Ｎｅが、所定回数ｎ（例えば、ｎ＝５）回連続して、Ｎｔ＞Ｎｅとなる場合、本ガード条件が成立する。図６の例に当てはめると、タービン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅを上回っている部分に相当し、この現象が所定回数表れた場合には、学習制御を終了し、学習待機モードに移行させることができる。なお、上記所定回数ｎの値は、エンジン性能に依存することを考慮して車両毎に決定される。

（ガード条件３）スロットルセンサからの入力値がスロットル開度毎に定められた所定回数以上発生
例えば、スロットルセンサ１７から１０ｍｓ間隔で受け取ったスロットル開度が１０％以上２０％以下であり、１０回（＝１００ｍｓ）継続した場合、或いは、２０％以上３０％以下であり、５回（＝５０ｍｓ）継続した場合、また或いは、３０％以上が１回でも検出された場合は、本ガード条件が成立するものとする。図６の例に当てはめると、スロットル開度が上昇している釣り鐘状の波形の箇所で、確実に学習制御を終了し、学習待機モードに移行させることができる。なお、上記所定値は、車両のスロットルセンサの感度や作業者のアクセル操作感覚も考慮して適宜決定される。また、アクセル開度の積算量を使用しても良い。

そして、上記各ガード条件に該当することなく、問題なく上記各油圧特性値の学習設定が正常終了すると、電子制御部４は、学習設定が完了した該レンジを記憶保持した上で、ランプ１５を消灯して作業者に知らせる。しかしながら、何らかの問題（操作者の学習中の学習妨害操作、自動変速機側の問題等）により、上記学習が異常終了乃至学習結果が所定の規格値から外れている場合、電子制御部４は、ランプ１５を点灯（点灯パターンＢ２）して、作業者に対して知らせ、再度の試行や点検の実施を促す。

上記油圧特性値の学習制御が終了すると、その結果が成功であったか否か（正常・異常終了）に拘らず、電子制御部４は、学習待機モードに再帰する。学習待機モードに既になっているため、学習を再試行するには、ブレーキを踏んだ状態で、上記第２の操作（ＯＤスイッチＯＦＦ→ＯＮ）を行えばよい。勿論、数回学習設定動作を繰り返したにも拘らず、成功しない場合は、その他の異常が考えられるが、他の走行レンジの学習は続行可能である。

以上の要領で、すべての走行レンジにおいて、油圧特性値の学習設定が終了した場合、電子制御部４は、例えば消灯２秒、点灯１秒を繰り返す（点灯パターンＡ３）ことにより、作業者に対して、イグニッションＯＦＦ（ＩＧ ＯＦＦ）する等の所定の制御終了操作を行うように知らせる。そして、作業者が、上記所定の制御終了操作を行うと、電子制御部４は、油圧特性値の学習設定のためのプログラムを終了し、通常モードに戻る。

以上の通り、本実施例では、電子制御部４が、学習制御中に現況の判定を行い、タービン回転の不要なストール状態の継続を回避し、或いは、代替措置を講ずることできる。また、その場合に、速やかに学習待機モードに移行して、再度の油圧特性値の学習設定を繰り返し試行できるものとなっている。従って、学習実行中の作業者の誤操作及びその他の原因で１の走行レンジについて学習設定がうまく終了しなかった場合であっても、最初からやり直す必要がなく、そのレンジについて再度の学習設定を試みることができる。

また、上記した実施例では、再度の学習設定による負荷を考慮して、エンジン回転数Ｎｅが所定の範囲内で所定時間継続したが、その後、アクセルが戻されて、エンジン回転数Ｎｅが所定回転数未満となった場合に成立するプリチャージ推定条件１を設けて、この場合には、プリチャージ時間については推定値を求めることとしているが、学習設定作業の頻度や、ディーラー等の要求品質に応じて、同様の内容をガード条件としてもよい。例えば、学習制御の際に、アクセルを操作し、エンジン回転数を１０００ｒｐｍから１５００ｒｐｍの範囲で所定時間安定させることが求められているところ、エンジン回転数Ｎｅが１０００ｒｐｍから１５００ｒｐｍの範囲で所定時間継続したが、その後、アクセルが戻されて、エンジン回転数Ｎｅが１０００ｒｐｍ未満となった場合には、電子制御部４は、ガード条件が成立したと判定し、ランプ１５を点灯（点灯パターンＢ２）して、作業者に対して知らせ、エンジン回転数を所定域に維持して所定時間継続した上での再度の試行を促すものとしてもよい。

また、上記実施例では、油圧特性値の学習に、タービン回転数のみを用いた例を挙げて説明したが、本発明は、上記方法に限られず、出願人によって先に出願されたエンジン回転数とタービン回転数の差を用いて油圧特性値を求める方法（特願２００３−０８１９３９、特願２００３−０８１９６７）等、その他の各種の自動変速機の学習にも適用可能である。

また、上記実施例では、プリチャージ最大時間、待機圧を、油圧特性値として学習する自動変速機を取り上げて説明したが、クラッチの制御を行う自動変速機毎に別途定められた他の油圧特性値を採用する場合にも、適用可能である。

本発明の一実施例の自動変速機１の全体構成を示す概略図である。 各摩擦係合要素の係合・非係合と、変速段との関係を示す一覧図である。 本発明の一実施例に係る動作を遷移図で表した図である。 プリチャージ最大時間の学習設定の概要を説明するための図である。 待機圧の学習設定の概要を説明するための図である。 プリチャージ最大時間の学習と本発明の関係を説明するための図である。

符号の説明

１ 自動変速機
２ 変速機本体
３ 油圧制御部
４ 電子制御部
１０ トルクコンバータ
１０ａ タービン
１１ 入力軸
１２ 出力軸
１３ タービン回転センサ
１４ ポジションセンサ
１５ ランプ
１６ エンジン回転数センサ
１７ スロットルセンサ
Ｂ１、Ｂ２ 摩擦ブレーキ
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３ 摩擦クラッチ
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３ シングルピニオンプラネタリギヤ

Claims (3)

1. 係合・非係合の組み合せにより複数の変速段を達成する複数の摩擦係合要素と、該摩擦係合要素に供給する油圧の制御に基づき該摩擦係合要素の係合・非係合を制御する制御部とを有する自動変速機の前記摩擦係合要素のいずれか１つを非係合状態にして当該摩擦係合要素の一側にタービン回転を伝達させるとともに他側を固定し、タービン回転数センサによりタービン回転数の変動を検出し、少なくとも前記タービン回転数の変動に基づき、当該摩擦係合要素の係合開始時の油圧特性値を学習設定する自動変速機の油圧特性値設定方法において、
   前記タービン回転数が、アイドリング状態のタービン回転数に所定の比率を乗じたガード回転数に達した場合には、当該摩擦係合要素の係合を解除し、油圧特性値の学習設定を終了すること、
   を特徴とする自動変速機の油圧特性値の設定方法。
2. 係合・非係合の組み合せにより複数の変速段を達成する複数の摩擦係合要素と、該摩擦係合要素に供給する油圧の制御に基づき該摩擦係合要素の係合・非係合を制御する制御部とを有する自動変速機の前記摩擦係合要素のいずれか１つを非係合状態にして当該摩擦係合要素の一側にタービン回転を伝達させるとともに他側を固定し、タービン回転数センサによりタービン回転数の変動を検出し、少なくとも前記タービン回転数の変動に基づき、当該摩擦係合要素の係合開始時の油圧特性値を学習設定する自動変速機の油圧特性値設定方法において、
   タービン回転数Ｎｔとエンジン回転数センサにより入力されるエンジン回転数Ｎｅを監視し、タービン回転数Ｎｔがエンジン回転数Ｎｅを上まわる状態が所定の頻度で発生した場合には、当該摩擦係合要素の係合を解除し、油圧特性値の学習設定を終了すること、
   を特徴とする自動変速機の油圧特性値の設定方法。
3. 係合・非係合の組み合せにより複数の変速段を達成する複数の摩擦係合要素と、該摩擦係合要素に供給する油圧の制御に基づき該摩擦係合要素の係合・非係合を制御する制御部とを有する自動変速機の前記摩擦係合要素のいずれか１つを非係合状態にして当該摩擦係合要素の一側にタービン回転を伝達させるとともに他側を固定し、タービン回転数センサによりタービン回転数の変動を検出し、少なくとも前記タービン回転数の変動に基づき、当該摩擦係合要素の係合開始時の油圧特性値を学習設定する自動変速機の油圧特性値設定方法において、
   アクセル開度センサにより入力されるアクセル開度を監視し、アクセル開度が所定のしきい値を上まわる状態が所定の頻度で発生した場合には、当該摩擦係合要素の係合を解除し、油圧特性値の学習設定を終了すること、
   を特徴とする自動変速機の油圧特性値の設定方法。

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