JP2006348997A - 自動変速機制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車両搭乗者の意思に即して自動変速機を制御する小型の自動変速機制御装置を提供する。
【解決手段】 車両のエンジン４により機械的に駆動される機械式ポンプ１８と、電気的に駆動される電動ポンプ１２と、機械式ポンプ１８から吐出された作動流体を利用して、複数の摩擦要素２ａ〜２ｅへ出力する液圧を調整する調圧ユニット２１と、複数の摩擦要素２ａ〜２ｅのうち車両発進時に締結する二以上の発進時締結摩擦要素２ｂ〜２ｅと電動ポンプ１２との間に設けられ、それら二以上の発進時締結摩擦要素２ｂ〜２ｅのうち電動ポンプ１２から出力された液圧を受ける摩擦要素を車両搭乗者の指令に従って選択する選択弁４０とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、作動流体の液圧を自動変速機の複数の摩擦要素へ印加して当該自動変速機を制御する自動変速機制御装置に関する。

従来、各摩擦要素への印加液圧を調整するために、車両のエンジンにより機械的に駆動される機械式ポンプの吐出流体と、電気的に駆動される電動ポンプの吐出流体とを利用する自動変速機制御装置が知られている（例えば特許文献１，２参照）。このような自動変速機制御装置では、例えばアイドルストップ中やエンジン始動時等、機械式ポンプの吐出流量が少ないことに起因して摩擦要素への印加液圧が不足するような場合に、電動ポンプの出力液圧によってその不足分を補うことができる。

特開２００２−１９５３９９号公報 特開２００２−２１９９３号公報

さて、特許文献１に開示の自動変速機制御装置では、電動ポンプの吐出流体が機械式ポンプの吐出流体の場合と同一の経路にて各摩擦要素へ送られるようになっているため、各摩擦要素へ満遍なく流体を送るには、吐出流量の大きな電動ポンプが必要となる。そのため、電動ポンプが大型化し、コストが高騰するといった問題が生じる。これに対し、特許文献２に開示の自動変速機制御装置では、機械式ポンプの吐出流体を全ての摩擦要素へ送る一方、電動ポンプの吐出流体を一部の摩擦要素に限定して送るようになっているので、吐出流量の小さな電動ポンプを使用することができる。しかし、特許文献２に開示の自動変速機制御装置では、電動ポンプの出力液圧と機械式ポンプの出力液圧とのうち、それらの高低関係に従って選択された一方の液圧が摩擦要素へ印加されるようになっている。そのため、例えば故障等により電動ポンプの出力液圧が急増するような場合、当該電動ポンプの出力液圧が摩擦要素へ印加されて車両搭乗者の意思（以下、「車両搭乗者の意思」を「搭乗者意思」という）に反するレンジが実現されるおそれがあった。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、車両搭乗者の意思に即して自動変速機を制御する小型の自動変速機制御装置を提供することにある。

請求項１〜１６に記載の発明において選択弁は、電動ポンプの出力液圧を受ける摩擦要素を車両搭乗者の指令（以下、「車両搭乗者の指令」を「搭乗者指令」という）に従って選択するので、故障等により電動ポンプの出力液圧が急増したとても、搭乗者指令とは異なる摩擦要素へ当該電動ポンプの出力液圧が印加されることはない。しかも、電動ポンプの出力液圧を受ける摩擦要素は、複数の摩擦要素のうち車両発進時に締結する二以上の発進時締結摩擦要素に限定されるので、吐出流量の小さな電動ポンプの使用が可能となる。このような請求項１に記載の発明によれば、車両搭乗者の意思に即して自動変速機を制御することができるのみならず、電動ポンプの小型化、ひいては自動変速機制御装置の小型化を達成することができる。

請求項１〜１６に記載の発明において「エンジン」は、例えば内燃式エンジンであってもよいし、電動モータであってもよいし、内燃式エンジン及び電動モータ等を組み合わせたハイブリッド式エンジンであってもよい。
また、請求項１〜１６に記載の発明において「二以上の発進時締結摩擦要素」は、例えば請求項２に記載の発明の如く、車両の前進発進時に締結する少なくとも一つの前進発進時締結摩擦要素と、車両の後進発進時に締結する少なくとも一つの後進発進時締結摩擦要素である。ここで、請求項３に記載の発明の如く「前進発進時締結摩擦要素」を、前進初段の変速段において締結する摩擦要素に限定することによって、電動ポンプの吐出流量を必要最小限に留めて装置の小型化効果を高めることができる。また同様に、請求項４に記載の発明の如く「後進発進時締結摩擦要素」を、後進初段の変速段において締結する摩擦要素に限定することによって、電動ポンプの吐出流量を必要最小限に留めて装置の小型化効果を高めることができる。尚、後進側の変速段が一段である場合には、当該一段が「後進初段」に該当する。

請求項５に記載の発明において複数の第一流路は、機械式ポンプの吐出流体を利用して調整された複数の摩擦要素への出力液圧を調圧ユニットから個別に伝達するので、機械式ポンプの吐出流体を各摩擦要素まで送ることができる。また、二以上の第二流路は、複数の第一流路のうち二以上の発進時締結摩擦要素に対応する二以上の特定第一流路にそれぞれ連通し、選択弁を通して供給された電動ポンプの出力液圧を当該二以上の特定第一流路へ個別に伝達するので、電動ポンプの吐出流体を特定の発進時締結摩擦要素にまで送ることができる。このような請求項５に記載の発明によれば、機械式ポンプの吐出流体が送られる摩擦要素数よりも電動ポンプの吐出流体が送られる摩擦要素数を少なくすることができるので、装置の小型化効果が確実に得られる。

請求項６に記載の発明において第一流路の流路面積は絞り部によって絞られるので、調圧ユニットの出力液圧に生じる脈動が摩擦要素にまで伝達され難くなる。
機械式ポンプの吐出流体が少ない場合、当該吐出流体を利用する調圧ユニットの出力液圧は低くなる。この場合、選択弁を通して第二流路へと送られた電動ポンプの吐出流体が特定第一流路を調圧ユニット側へ逆流する可能性がある。そこで請求項７に記載の発明では、絞り部よりも発進時締結摩擦要素側において第二流路が特定第一流路に連通するので、電動ポンプの吐出流体が特定第一流路を調圧ユニット側へ向かって逆流したとしても、当該流体が絞り部よりも調圧ユニット側へ向かうことは困難となる。したがって、電動ポンプの吐出流体が調圧ユニットに達することで発進時締結摩擦要素への印加液圧が不足又は変動する事態を回避することができる。

第二流路へ伝達される電動ポンプの出力液圧が低くなる場合、調圧ユニットを通して特定第一流路へと送られた吐出流体が第二流路を選択弁側へ逆流する可能性がある。そこで請求項８に記載の発明では、第二流路において第一流路との連通部分から選択弁側への流体逆流が逆止弁によって止められるので、第一流路へ送られた機械式ポンプの吐出流体が逆止弁よりも選択弁側へ向かうことを阻止できる。したがって、機械式ポンプの吐出流体が選択弁に達することで発進時締結摩擦要素への印加液圧が不足又は変動する事態を回避することができる。

請求項９に記載の発明において選択弁は、二以上の発進時締結摩擦要素のうち電動ポンプの出力液圧を受ける摩擦要素の選択と、複数の摩擦要素のうち調圧ユニットから液圧を受ける摩擦要素の選択とを、車両搭乗者によるレンジの切替指令に従って実施する。これにより、例えば走行レンジへの切替指令前に発進時締結摩擦要素への印加液圧が不足していたとしても、その不足分を電動ポンプの出力液圧によって補うことが可能となるので、レンジの切替遅れや切替エラーを防止することができる。
尚、ここで「走行レンジ」は、一般によく知られているように、車両を前進させるためのレンジと、車両を後進させるためのレンジとを含んでいる。

請求項１０に記載の発明において選択弁は、電動ポンプの出力液圧を受ける摩擦要素の選択と、調圧ユニットから液圧を受ける摩擦要素の選択とを同一のスプール移動により実現するスプール弁であるので、それら二種類の選択作動を同時に実施することができる。したがって、それら二種類の選択作動を相異なる弁により個別に実施する構成に比べ、コストが低減する。

請求項１１に記載の発明では、エンジン始動後において車両搭乗者により走行レンジへの切替指令が出された場合に電動ポンプが始動する。ここで走行レンジへの切替は、電動ポンプの出力液圧を受ける摩擦要素の選択並びに調圧ユニットから液圧を受ける摩擦要素の選択の結果、実現されるので、当該レンジ切替前に発進時締結摩擦要素への印加液圧が不足していたとしても、その不足分を電動ポンプの出力液圧によって補うことができる。したがって、発進時締結摩擦要素を迅速且つ確実に締結させて走行レンジへの切替を完了させることができる。しかも、一般に車両発進前の必須作動である走行レンジへの切替指令をトリガにして電動ポンプを始動させるので、電動ポンプの作動時間を短時間に限定して消費電力の低減、ひいては燃費の低減を図ることができる。

請求項１２に記載の発明では、エンジン始動に伴って電動ポンプが始動する。これにより、機械式ポンプの吐出流量が少ないエンジン始動直後に調圧ユニットの出力油圧が低下して発進時締結摩擦要素への印加液圧が不足したとしても、その不足分を電動ポンプの出力液圧によって補うことができる。したがって、エンジン始動直後であっても発進時締結摩擦要素への印加液圧を確保して、締結遅れ等に起因するショックを低減することができる。

請求項１３に記載の発明において電動ポンプは、エンジンのアイドルストップ中に作動するので、当該アイドルストップにより機械式ポンプが停止して調圧ユニットの出力液圧が消失しても、電動ポンプの出力液圧を発進時締結摩擦要素へ印加した状態で待機することができる。したがって、アイドルストップ終了後のエンジン再始動時には、発進時締結摩擦要素への印加液圧が確保された状態を実現できるので、エンジン再始動後において締結遅れ等に起因するショックを低減することができる。

通常、アイドルストップ終了後のエンジン再始動後において車両は前進発進する。
そこで請求項１４に記載の発明では、アイドルストップ中において、二以上の発進時締結摩擦要素のうち前進発進時締結摩擦要素への印加液圧が閾圧未満となった場合に電動ポンプが作動する。これにより、前進発進時締結摩擦要素への印加液圧を少なくとも閾圧に保持した状態でエンジンの再始動に備えることができるので、エンジン再始動後におけるショックの低減効果が向上する。

また、請求項１５に記載の発明において電動ポンプは、二以上の発進時締結摩擦要素のうち前進発進時締結摩擦要素への印加液圧が当該前進発進時締結摩擦要素の解放液圧となるように自身の出力液圧を調整する。これにより、アイドルストップ終了後のエンジン再始動時において前進発進時締結摩擦要素を解放させておくことができるので、エンジンの再始動に伴って車両が前進側へ急発進することを防止できる。

さらにまた、請求項１６に記載の発明において電動ポンプは、二以上の発進時締結摩擦要素のうち前進発進時締結摩擦要素への印加液圧が当該前進発進時摩擦要素の解放液圧である場合に、エンジンのアイドルストップ終了後の再始動に伴って作動する。これによりエンジンの再始動後においては、前進発進時締結摩擦要素への印加液圧を締結液圧にまで高めて車両の前進発進に備えることができる。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下の説明では、「自動変速機」を「ＡＴ」と略記する。
（第一実施形態）
本発明の第一実施形態によるＡＴ及びその制御装置を図１に示す。ＡＴ１とＡＴ制御装置１０は共に車両に設置されている。ここで、ＡＴ１及びＡＴ制御装置１０が設置される車両は、その一旦停止時にエンジン４のアイドルストップを実施するアイドルストップシステムを搭載したものである。尚、車両のエンジン４は、例えば内燃式エンジン、電動モータ、ハイブリッド式エンジン等のいずれであってもよい。

まず、ＡＴ１について説明する。
ＡＴ１の複数の摩擦要素２ａ〜２ｅはクラッチ又はブレーキであり、それぞれＡＴ制御装置１０により印加される作動油の油圧に従って締結状態又は解放状態となる。ＡＴ１のレンジとしては、非走行レンジである駐車（Ｐ）レンジ及び中立（Ｎ）レンジと、走行レンジである前進（Ｄ）レンジ及び後進（Ｒ）レンジとが用意されている。また、ＡＴ１では、Ｄレンジにおける変速段が六段用意され、Ｒレンジにおける変速段が一段用意されている。これらレンジ及び変速段は、図２に示すように摩擦要素２ａ〜２ｅの締結及び解放の組み合わせを変化させることで、切り替えることができる。尚、図２において「○」は、該当するレンジ及び変速段が実現されるとき締結する摩擦要素を示している。したがって、本実施形態では、摩擦要素２ｂ，２ｃが前進初段で締結する摩擦要素であり、摩擦要素２ｄ，２ｅが後進初段で締結する摩擦要素であり、それら摩擦要素２ｂ〜２ｄが車両発進時に締結する摩擦要素である。

次に、ＡＴ制御装置１０について説明する。
ＡＴ制御装置１０は、電動ポンプ１２、機械式ポンプ１８、調圧ユニット２１、油圧センサ３０ａ〜３０ｅ、切替弁３６、マニュアル弁４０、逆止弁５０ｂ〜５０ｄ、電子制御ユニットである変速ＥＣＵ６０を備えている。

電動ポンプ１２の吐出口は流路１４に連通しており、また電動ポンプ１２の駆動モータ１６は変速ＥＣＵ６０に電気的に接続されている。駆動モータ１６は変速ＥＣＵ６０から制御指令を受けることによって回転駆動され、それによって電動ポンプ１２は作動油をオイルパンから吸入して流路１４へと吐出する。したがって、電動ポンプ１２からの作動油の吐出は、変速ＥＣＵ６０から始動指令を受けることによって開始され、変速ＥＣＵ６０から停止指令を受けることによって終了する。また、電動ポンプ１２からの吐出流量及び出力油圧は、変速ＥＣＵ６０から受ける調整指令に従って変化する。

機械式ポンプ１８の吐出口は流路２０に連通しており、また機械式ポンプ１８の入力軸はエンジン４の出力軸に機械的に接続されている。機械式ポンプ１８はエンジン４の出力トルクを受けることによって回転駆動され、それによって作動油をオイルパンから吸入して流路２０へと吐出する。したがって、機械式ポンプ１８からの作動油の吐出は、エンジン４の始動に伴って開始され、エンジン４の停止に伴って終了する。また、機械式ポンプ１８の吐出流量及び出力油圧は、エンジン４の出力トルクに従って変化する。

調圧ユニット２１は各摩擦要素２ａ〜２ｅへ出力する油圧を調整するものであり、複数の電磁弁２２ａ〜２２ｅを組み合わせて構成されている。具体的に電磁弁２２ａ〜２２ｅの出力ポートはそれぞれ対応する流路２４ａ〜２４ｅに連通しており、また電磁弁２２ａ〜２２ｅのコイルは共通の変速ＥＣＵ６０に電気的に接続されている。これにより電磁弁２２ａ〜２２ｅは、それぞれ変速ＥＣＵ６０から受ける調整指令に従って流路２４ａ〜２４ｅへの出力油圧を調整する。本実施形態において流路２４ａ〜２４ｅは、それぞれ対応する摩擦要素２ａ〜２ｅに電磁弁２２ａ〜２２ｅとは反対側で連通している。したがって、電磁弁２２ａ〜２２ｅの出力油圧は、それぞれ流路２４ａ〜２４ｅにより伝達されて摩擦要素２ａ〜２ｅへと印加される。ここで電磁弁２２ａ〜２２ｅの出力油圧は、後に詳述するようにマニュアル弁４０を介して又は直接的に受ける機械式ポンプ１８の出力油圧以下且つ所定の境界圧Ｐ_b以上となるとき、対応する摩擦要素２ａ〜２ｅを締結させる締結油圧となる。また一方、電磁弁２２ａ〜２２ｅの出力油圧は境界圧Ｐ_b未満となるとき、対応摩擦要素２ａ〜２ｅを解放させる解放油圧となる。尚、境界圧Ｐ_bについては、摩擦要素２ａ〜２ｅ毎に異なっていてもよいが、本実施形態では摩擦要素２ａ〜２ｅ同士で略同じとなっている。

油圧センサ３０ａ〜３０ｅは、それぞれ対応する流路２４ａ〜２４ｅに連通している共に、共通の変速ＥＣＵ６０に電気的に接続されている。油圧センサ３０ａ〜３０ｅは、対応する流路２４ａ〜２４ｅの上流側の電磁弁２２ａ〜２２ｅから出力されて下流側の摩擦要素２ａ〜２ｅへと印加される油圧を検出し、その検出油圧を表す信号を変速ＥＣＵ６０へ出力する。本実施形態では、各流路２４ａ〜２４ｅに流路面積を絞る絞り部３２ａ〜３２ｅが設けられており、油圧センサ３０ａ〜３０ｅは絞り部３２ａ〜３２ｅよりも下流側において対応流路２４ａ〜２４ｅに連通している。したがって、油圧センサ３０ａ〜３０ｅは、絞り部３２ａ〜３２ｅの作用により脈動が抑えられた電磁弁２２ａ〜２２ｅの出力油圧を検出することができるので、検出精度が高くなる。

切替弁３６は、スプリング駆動式のスプール弁から構成されている。切替弁３６は、電磁弁２２ｄの入力ポートに連通する流路３７と、後述するようにマニュアル弁４０に連通する流路４６，４７ｄとに連通している。切替弁３６は、流路４７ｄの油圧による力とスプリング力との釣り合いに応じて、流路３７と流路４６，４７ｄとの連通状態を切り替える。具体的に切替弁３６は、油路４７ｄの油圧が所定の切替圧よりも低くなるとき流路４６を流路３７に連通させる一方、流路４７ｄの油圧が当該切替圧以上となるとき流路４７ｄを流路３７に連通させる。

マニュアル弁４０は、レバー式、ボタン式等のレンジセレクタ６に電気的又は機械的に接続されたスプール弁から構成されており、流路１４，２０，４４，４５ｄ，４６，４７ｄに連通している。ここで流路１４，２０は、上述したように各ポンプ１２，１８の吐出口に連通する流路である。また、流路４４の分岐流路４５ｂ，４５ｃは、それぞれ対応する流路２４ｂ，２４ｃの絞り部３２ｂ，３２ｃよりも下流側に連通しており、流路４５ｄは、対応する流路２４ｄの絞り部３２ｄよりも下流側に連通している。さらにまた、流路４６の分岐流路４７ａ〜４７ｃは、それぞれ対応する電磁弁２２ａ〜２２ｃの入力ポートに連通しており、上述したように流路４６，４７ｄは、電磁弁２２ｄの入力ポートに流路３７を介して連通する切替弁３６に連通している。このような各流路と連通するマニュアル弁４０は、レンジセレクタ６の操作によって指令されたレンジに応じて、流路１４と流路４４，４５ｄとの連通状態を切り替えると共に、流路２０と流路４６，４７ｄとの連通状態を切り替える。

具体的には図３（ａ），（ｂ）に示すように、Ｐレンジ又はＮレンジが指令されるときマニュアル弁４０のスプール４８は、流路４４，４５ｄの双方を流路１４と非連通にすると共に流路４６，４７ｄの双方を流路２０と非連通にする位置へ移動する。また図３（ｃ）に示すように、Ｄレンジが指令されるときにスプール４８は、流路４４，４５ｄのうち流路４４のみを流路１４に連通させると共に流路４６，４７ｄのうち流路４６のみを流路２０に連通させる位置へ移動する。さらにまた図３（ｄ）に示すように、Ｒレンジが指令されるときにスプール４８は、流路４４，４５ｄのうち流路４５ｄのみを流路１４に連通させると共に流路４６，４７ｄのうち流路４７ｄのみを流路２０に連通させる位置へ移動する。

こうしたマニュアル弁４０によれば、Ｄレンジの指令時には摩擦要素２ｂ，２ｃが流路１４，４４，４５ｂ，４５ｃ，２４ｂ，２４ｃを介して電動ポンプ１２の出力油圧を受け、Ｒレンジの指令時には摩擦要素２ｄが流路１４，４５ｄ，２４ｄを介して電動ポンプ１２の出力液圧を受ける。したがって、マニュアル弁４０は、摩擦要素２ｂ〜２ｄのうち電動ポンプ１２の出力油圧を受ける摩擦要素を搭乗者指令に従って選択するものであると考えることができる。また、マニュアル弁４０によれば、Ｄレンジの指令時には要素２０，４６，４７ａ〜４７ｃ，３６，３７を介して機械式ポンプ１８の吐出油が送られる電磁弁２２ａ〜２２ｄから摩擦要素２ａ〜２ｄが油圧を受けることができ、Ｒレンジの指令時には要素２０，４７ｄ，３６，３７を介して機械式ポンプ１８の吐出油が送られる電磁弁２２ｄから摩擦要素２ｄが油圧を受けることができる。したがって、マニュアル弁４０は、摩擦要素２ａ〜２ｄのうち調圧ユニット２１から油圧を受ける摩擦要素を搭乗者指令に従って選択するものであると考えることができる。

以上、マニュアル弁４０が特許請求の範囲に記載の「選択弁」に相当し、摩擦要素２ｂ〜２ｄが特許請求の範囲に記載の「発進時締結摩擦要素」に相当し、摩擦要素２ｂ，２ｃが特許請求の範囲に記載の「前進発進時締結摩擦要素」に相当し、摩擦要素２ｄが特許請求の範囲に記載の「後進発進時締結摩擦要素」に相当している。また、流路２４ａ〜２４ｅが特許請求の範囲に記載の「第一流路」に相当し、流路２４ｂ〜２４ｄが特許請求の範囲に記載の「特定第一流路」に相当し、流路４５ｂ〜４５ｄが特許請求の範囲に記載の「第二流路」に相当している。
尚、本実施形態では、電磁弁２２ａ〜２２ｅのうち電磁弁２２ｅの入力ポートが流路２０の分岐流路４７ｅに連通しており、それによって当該電磁弁２２ｅは機械式ポンプ１８の吐出油をマニュアル弁４０の作動に拠らずに受給することができる。

逆止弁５０ｂ〜５０ｄは、それぞれ対応する流路４５ｂ〜４５ｄの流路２４ｂ〜２４ｄとの連通部分近傍に設けられている。逆止弁５０ｂ〜５０ｄは、対応流路２４ｂ〜２４ｄにおいて流路２４ｂ〜２４ｄとの連通部分からマニュアル弁４０側へ向かう作動油逆流を止めるように構成されている。

変速ＥＣＵ６０は、マイクロコンピュータを主体に構成されている。変速ＥＣＵ６０は、メモリに記憶された制御プログラムをＣＰＵによって実行することで、油圧センサ３０ａ〜３０ｅの検出油圧及びその他の車両関連情報に基づいて電動ポンプ１２及び電磁弁２２ａ〜２２ｅへの制御指令を生成する。また、本実施形態の変速ＥＣＵ６０はレンジセレクタ６に電気的に接続されており、車両搭乗者によって指令されたレンジをレンジセレクタ６の出力信号に基づいて把握することができる。さらに本実施形態の変速ＥＣＵ６０は、ＡＴ１の出力軸の回転数センサ８に電気的に接続されており、車両搭乗者によって指令されたレンジを実現する摩擦要素の作動状態を回転数センサ８の出力信号に基づいて把握することができる。

次に、変速ＥＣＵ６０が実施する始動時制御フローについて説明する。この始動時制御フローは、車両のイグニションスイッチがオンされることによりエンジン４が始動するのに伴って開始する。尚、エンジン４の始動時においてＡＴ１のレンジはＰ又はＮレンジへ切り替えられており、またエンジン４の始動時において電動ポンプ１２は停止状態にあるものとする。

図４に示すように、始動時制御フローのステップＳ１１において変速ＥＣＵ６０は、電動ポンプ１２へ始動指令を与えることで、電動ポンプ１２を始動させる。続くステップＳ１２において変速ＥＣＵ６０は、電動ポンプ１２へ調整指令を与えることで、電動ポンプ１２の出力油圧を摩擦要素２ｂ〜２ｄの締結油圧に調整する。さらに続くステップＳ１３において変速ＥＣＵ６０は、Ｄ又はＲレンジへの切替指令がレンジセレクタ６へ入力されたか否かを判定する。その結果、否定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ１２へと戻り、電動ポンプ１２の出力油圧の調整を継続する。一方、肯定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ１４において切替先レンジを識別する。

ステップＳ１４において切替先レンジがＤレンジであると判定された場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ１５を実行する。このステップＳ１５において変速ＥＣＵ６０は、電動ポンプ１２及び電磁弁２２ｂ，２２ｃへ個別に調整指令を与えることで、摩擦要素２ｂ，２ｃへの印加油圧が締結油圧となるように電動ポンプ１２及び電磁弁２２ｂ，２２ｃの出力油圧を調整する。さらに続くステップＳ１６において変速ＥＣＵ６０は、電磁弁２２ｂ，２２ｃの締結が完了したか、即ちＤレンジへの切替が完了したか否かを判定する。その結果、否定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ１５へと戻り、電動ポンプ１２及び電磁弁２２ｂ，２２ｃの出力油圧の調整を継続する。一方、肯定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ１７において電動ポンプ１２へ停止指令を与えることで、電動ポンプ１２を停止させた後、本始動時制御フローを終了する。

切替先レンジがＤレンジであると判定された場合のフローは上述の通りであるが、ステップＳ１４において切替先レンジがＲレンジであると判定された場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ１８を実行する。このステップＳ１８において変速ＥＣＵ６０は、電動ポンプ１２及び電磁弁２２ｄ，２２ｅへ個別の調整指令を与えることで、摩擦要素２ｄ，２ｅへの印加油圧が締結油圧となるように電動ポンプ１２及び電磁弁２２ｄ，２２ｅの出力油圧を調整する。また、続くステップＳ１９において変速ＥＣＵ６０は、電磁弁２２ｄ，２２ｅの締結が完了したか、即ちＲレンジへの切替が完了したか否かを判定する。その結果、否定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ１８へと戻り、電動ポンプ１２及び電磁弁２２ｄ，２２ｅの出力油圧の調整を継続する。一方、肯定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、上記ステップＳ１７の実行により電動ポンプ１２を停止させた後、本始動時制御フローを終了する。

次に、変速ＥＣＵ６０が実施するアイドルストップ時制御フローについて説明する。このアイドルストップ時制御フローは、車両のアイドルストップシステムによりエンジン４がアイドルストップするのに伴って開始する。尚、エンジン４のアイドルストップ時及び再始動時においてＡＴ１のレンジはＤレンジへ切り替えられており、またエンジン４のアイドルストップ時において電動ポンプ１２は停止状態にあるものとする。

図５に示すように、アイドルストップ時制御フローのステップＳ３１において変速ＥＣＵ６０は、摩擦要素２ｂ，２ｃへの印加油圧が閾圧Ｐ_th未満であるか否かを判定する。ここで閾圧Ｐ_thは、摩擦要素２ｂ，２ｃの解放油圧であって、締結油圧との境界圧Ｐ_bより所定圧だけ小さい０以上の油圧である。
ステップＳ３１において否定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ３２において、アイドルストップシステムによりエンジン４が再始動したか否かを判定する。その結果、否定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ３１を再実行する。

ステップＳ３１において肯定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ３３において電動ポンプ１２へ始動指令を与えることで、電動ポンプ１２を始動させる。続いて変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ３４において電動ポンプ１２へ調整指令を与えることで、摩擦要素２ｂ，２ｃへの印加油圧が閾圧Ｐ_thとなるように電動ポンプ１２の出力油圧を調整する。さらに続くステップＳ３５において変速ＥＣＵ６０は、アイドルストップシステムによりエンジン４が再始動したか否かを判定する。その結果、否定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ３４へと戻り、電動ポンプ１２の出力油圧の調整を継続する。

ステップＳ３２，Ｓ３５において肯定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ３６において、摩擦要素２ｂ，２ｃへの印加油圧が境界圧Ｐ_b以上、即ち締結油圧であるか否かを判定する。その結果、否定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ３７において、電動ポンプ１２及び電磁弁２２ｂ，２２ｃへ個別に調整指令を与えることで、摩擦要素２ｂ，２ｃへの印加油圧が締結油圧となるように電動ポンプ１２及び電磁弁２２ｂ，２２ｃの出力油圧を調整する。さらに続くステップＳ３８において変速ＥＣＵ６０は、電磁弁２２ｂ，２２ｃの締結が完了したか、即ちＤレンジが実現されたか否かを判定する。

ステップＳ３８において否定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ３７へと戻り、電動ポンプ１２及び電磁弁２２ｂ，２２ｃの出力油圧の調整を継続する。一方、肯定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ３９において電動ポンプ１２へ停止指令を与えることで、電動ポンプ１２を停止させた後、本始動時制御フローを終了する。また、ステップＳ３６において肯定判定がなされた場合にも変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ３９の実行により電動ポンプ１２を停止させた後、本始動時制御フローを終了する。

以上説明した第一実施形態によると、マニュアル弁４０は、電動ポンプ１２の出力油圧を受ける摩擦要素を要素２ｂ〜２ｄの中から、搭乗者指令に従って機械的に選択することができる。それ故、故障等により電動ポンプ１２の出力油圧が急増したとても、指令されたレンジとは異なるレンジを実現する摩擦要素へ当該電動ポンプ１２の出力液圧が印加されることはない。したがって、車両搭乗者の意思に即したＡＴ制御を実現して車両を安全に保つことができる。

さらに第一実施形態によると、電動ポンプ１２の出力油圧を受ける摩擦要素は、複数の摩擦要素２ａ〜２ｅのうち車両発進時、特に前進初段又は後進初段の変速段で締結する摩擦要素２ｂ〜２ｄに限定されるので、吐出流量の小さな電動ポンプ１２を使用可能となる。これによりＡＴ制御装置１０の小型化を図ることができるので、車両におけるＡＴ制御装置１０の設置自由度が高くなる。

またさらに第一実施形態によると、電磁弁２２ａ〜２２ｅの出力油圧を伝達する流路２４ａ〜２４ｅの流路面積は絞り部３２ａ〜３２ｅによって絞られているので、それら電磁弁２２ａ〜２２ｅの出力油圧に生じる脈動が摩擦要素２ａ〜２ｅにまで伝達され難い。故に、そうした脈動により摩擦要素２ａ〜２ｅの作動状態が切り替わることを防止できる。また、電動ポンプ１２の出力油圧を伝達する流路４５ｂ〜４５ｄは、絞り部３２ｂ〜３２ｄよりも摩擦要素２ｂ〜２ｄ側において流路２４ｂ〜２４ｄに連通している。故に、マニュアル弁４０を通して流路４５ｂ〜４５ｄへ送られた電動ポンプ１２の吐出油が流路４５ｂ〜４５ｄを上流側へ逆流したとしても、当該逆流油が絞り部３２ｂ〜３２ｄよりも上流側へ向かうことは困難となる。したがって、エンジン４の始動直後等、機械式ポンプ１８の吐出油が少ないことに起因して電磁弁２２ｂ〜２２ｄの出力油圧が低くなる場合に電動ポンプ１２の吐出油が流路４５ｂ〜４５ｄを遡って電磁弁２２ｂ〜２２ｄへと達し、それにより摩擦要素２ｂ〜２ｄへの印加油圧が不足又は変動する事態を回避することができる。

加えて第一実施形態によると、電磁弁２２ｂ〜２２ｄを通して流路２４ｂ〜２４ｄへ送られた機械式ポンプ１８の吐出油は、流路４５ｂ〜４５ｄを上流側へ逆流することを逆止弁５０ｂ〜５０ｄによって止められる。したがって、電動ポンプ１２の停止時等、電動ポンプ１２の出力油圧が低くなる場合に機械式ポンプ１８の吐出油がマニュアル弁４０に達し、それにより摩擦要素２ｂ〜２ｄへの印加油圧が不足又は変動する事態を回避することができる。

さらに加えて第一実施形態では、電動ポンプ１２の出力油圧を受けると共に調圧ユニット２１から油圧を受ける摩擦要素２ｂ，２ｃをマニュアル弁４０が、Ｄレンジへの切替指令に応じて選択する。故に、上記始動時制御フローのステップＳ１５がエンジン始動直後に実行されたとしても、低圧となる電磁弁２２ｂ，２２ｃの出力油圧を電動ポンプ１２の出力油圧により補って摩擦要素２ｂ，２ｃへの印加油圧を高めることができるので、Ｄレンジへの切替エラーを防止することができる。また同様に、Ｒレンジへの切替指令に応じてマニュアル弁４０は、電動ポンプ１２の出力油圧を受けると共に調圧ユニット２１から油圧を受ける摩擦要素２ｄを選択する。故に、始動時制御フローのステップＳ１８の実行がエンジン始動直後であったとしても、低圧となる電磁弁２２ｄの出力油圧を電動ポンプ１２の出力油圧により補って摩擦要素２ｄへの印加油圧を高めることができるの、Ｒレンジへの切替エラーを防止することができる。そしてさらに始動時制御フローでは、エンジン４の始動に伴って電動ポンプ１２が始動し、当該電動ポンプ１２の出力油圧が締結油圧に調整、保持された後においてステップＳ１５，Ｓ１８が実行される。したがって、それらステップの実行開始から短時間にて摩擦要素への印加油圧を締結油圧にまで高めることができるので、レンジの切替レスポンスが向上し、良好な切替フィーリングを車両搭乗者へ与えることができる。

またさらに加えて、上記アイドルストップ時制御フローが実施される第一実施形態では、エンジン４のアイドルストップ中に摩擦要素２ｂ，２ｃへの印加油圧が閾圧Ｐ_th未満となると、電動ポンプ１２が作動する。故に、機械式ポンプ１８の吐出油を受ける電磁弁２２ｂ，２２ｃの出力油圧がアイドルストップによって消失したとしても、電動ポンプ１２の出力油圧を摩擦要素２ｂ，２ｃへと印加して当該印加油圧を閾圧Ｐ_thに調整することができる。さらにアイドルストップ時制御フローでは、エンジン４が再始動するまで、摩擦要素２ｂ，２ｃの解放油圧である閾圧Ｐ_thが継続して摩擦要素２ｂ，２ｃへと印加されるので、エンジン４の再始動時において摩擦要素２ｂ，２ｃは解放状態となる。故に摩擦要素２ｂ，２ｃの締結状態でエンジン４が再始動し、それにより車両が急発進することを防止できる。しかもエンジン４の再始動時には、電磁弁２２ｂ，２２ｃの出力油圧が低圧であっても、電動ポンプ１２の出力油圧を増大させて摩擦要素２ｂ，２ｃへの印加油圧を締結油圧にまで昇圧することができ、またその昇圧は０より高い閾圧Ｐ_thを起点とするので、昇圧時間が短くなる。したがって、エンジン４の再始動後には、摩擦要素２ｂ，２ｃを短時間にて確実に締結させることができるので、締結遅れ等に起因するショックを低減することができる。

（第二実施形態）
図６に示すように、本発明の第二実施形態は第一実施形態の変形例であり、第一実施形態と実質的に同一の構成部分には同一の符号を付すことで説明を省略する。
第二実施形態では、変速ＥＣＵ６０が実施する始動時制御フローが第一実施形態とは異なっている。具体的には、エンジン４の始動に伴って実施される始動時制御フローのステップＳ１０１において変速ＥＣＵ６０は、Ｄ又はＲレンジへの切替指令がレンジセレクタ６へ入力されたか否かを判定する。その結果、否定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ１０１へと戻り、Ｄ又はＲレンジへの切替指令を待つ。一方、肯定判定がなされた場合に変速ＥＣＵ６０は、ステップＳ１０２において電動ポンプ１２へ始動指令を与えることで、電動ポンプ１２を始動させる。そして、このステップＳ１０２以降のステップＳ１０３〜Ｓ１０８としては、第一実施形態のステップＳ１４〜Ｓ１９に準ずる内容が実行される。

このように第二実施形態の始動時制御フローでは、エンジン４の始動後においてＤ又はＲレンジへの切替指令が出された場合に電動ポンプ１２が始動する。ここでマニュアル弁４０は、電動ポンプ１２の出力油圧を受けると共に調圧ユニット２１から油圧を受ける摩擦要素２ｂ，２ｃをＤレンジへの切替指令に応じて選択するので、当該レンジ切替前に摩擦要素２ｂ，２ｃへの印加油圧が不足していたとしても、その不足分を電動ポンプの出力油圧によって補うことができる。また同様にマニュアル弁４０は、電動ポンプ１２の出力油圧を受けると共に調圧ユニット２１から油圧を受ける摩擦要素２ｄをＲレンジへの切替指令に応じて選択するので、当該レンジ切替前に摩擦要素２ｄへの印加油圧が不足していたとしても、その不足分を電動ポンプの出力油圧によって補うことができる。以上により、Ｄ又はＲレンジへの切替時には、摩擦要素を迅速且つ確実に締結させて当該切替を正しく完了させることができる。しかも、エンジン４の始動後、Ｄ又はＲレンジへの切替指令をトリガにして電動ポンプ１２を始動させるので、電動ポンプ１２の作動時間を短縮して消費電力の低減、ひいては燃費の低減を図ることができる。

以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明はそれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。
例えば第一及び第二実施形態では、電動ポンプ１２の出力油圧を受ける摩擦要素の選択と、調圧ユニット２１から油圧を受ける摩擦要素の選択とを、同一のスプール移動により同時に実現するマニュアル弁４０を用いることで、コストの低減を図っている。これに対し、電動ポンプ１２の出力油圧を受ける摩擦要素の選択と、調圧ユニット２１から油圧を受ける摩擦要素の選択とを、個別の弁によって実施するようにしてもよい。

さらに第一及び第二実施形態では、始動時制御フローやアイドルストップ時制御フローが終了した後の通常の変速制御において電動ポンプ１２を作動させるようにしてもよい。
またさらに第一及び第二実施形態では、変速ＥＣＵ６０の制御指令に従って指令油圧を調整する複数の電磁弁と、それら電磁弁により調整された指令油圧を個別に受けて、対応する摩擦要素への印加油圧を調整する圧力制御弁とから調圧ユニット２１を構成するようにしてもよい。

第一実施形態によるＡＴ及びその制御装置を示すブロック図である。 第一実施形態によるＡＴの作動を説明するための模式図である。 図１に示すマニュアル弁の作動を説明するための断面図である。 図１に示すＡＴ制御装置の作動を説明するためのフローチャートである。 図１に示すＡＴ制御装置の作動を説明するためのフローチャートである。 第二実施形態によるＡＴ制御装置の作動を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ 摩擦要素、４ エンジン、６ レンジセレクタ、１０ ＡＴ制御装置、１２ 電動ポンプ、１８ 機械式ポンプ、２１ 調圧ユニット、２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ 電磁弁、３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ，３０ｅ 油圧センサ、３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅ 絞り部、４０ マニュアル弁、４８ スプール、５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ 逆止弁、６０ 変速ＥＣＵ、Ｐ_b 境界圧、Ｐ_th 閾圧

Claims (16)

1. 作動流体の液圧を自動変速機の複数の摩擦要素へ印加して当該自動変速機を制御する自動変速機制御装置であって、
   車両のエンジンにより機械的に駆動される機械式ポンプと、
   電気的に駆動される電動ポンプと、
   前記機械式ポンプから吐出された作動流体を利用して、前記複数の摩擦要素へ出力する液圧を調整する調圧ユニットと、
   前記複数の摩擦要素のうち車両発進時に締結する二以上の発進時締結摩擦要素と前記電動ポンプとの間に設けられ、前記二以上の発進時締結摩擦要素のうち前記電動ポンプから出力された液圧を受ける摩擦要素を車両搭乗者の指令に従って選択する選択弁と、
   を備えることを特徴とする自動変速機制御装置。
2. 前記二以上の発進時締結摩擦要素は、前進発進時に締結する少なくとも一つの前進発進時締結摩擦要素と、後進発進時に締結する少なくとも一つの後進発進時締結摩擦要素であることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機制御装置。
3. 前記前進発進時締結摩擦要素は、前進初段の変速段において締結する摩擦要素であることを特徴とする請求項２に記載の自動変速機制御装置。
4. 前記後進発進時締結摩擦要素は、後進初段の変速段において締結する摩擦要素であることを特徴とする請求項２又は３に記載の自動変速機制御装置。
5. 前記調圧ユニットから前記複数の摩擦要素への出力液圧を個別に伝達する複数の第一流路と、
   前記複数の第一流路のうち前記二以上の発進時締結摩擦要素に対応する二以上の特定第一流路にそれぞれ連通し、前記選択弁を通して供給された前記電動ポンプの出力液圧を前記二以上の特定第一流路へ個別に伝達する二以上の第二流路と、
   を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の自動変速機制御装置。
6. 前記第一流路は、その流路面積を絞る絞り部を有することを特徴とする請求項５に記載の自動変速機制御装置。
7. 前記第二流路は、前記絞り部よりも前記発進時締結摩擦要素側において前記特定第一流路に連通することを特徴とする請求項６に記載の自動変速機制御装置。
8. 前記第二流路において前記第一流路との連通部分から前記選択弁側へ向かう流体逆流を止める逆止弁を備えることを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載の自動変速機制御装置。
9. 前記選択弁は、前記二以上の発進時締結摩擦要素のうち前記電動ポンプから出力された液圧を受ける摩擦要素の選択と、前記複数の摩擦要素のうち前記調圧ユニットから液圧を受ける摩擦要素の選択とを、車両搭乗者によるレンジの切替指令に従って実施することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の自動変速制御装置。
10. 前記選択弁は、前記電動ポンプの出力液圧を受ける摩擦要素の選択と、前記調圧ユニットから液圧を受ける摩擦要素の選択とを同一のスプール移動により実現するスプール弁であることを特徴とする請求項９に記載の自動変速機制御装置。
11. 前記電動ポンプは、前記エンジンの始動後において車両搭乗者により走行レンジへの切替指令が出された場合に始動することを特徴とする請求項９又は１０に記載の自動変速機制御装置。
12. 前記電動ポンプは、前記エンジンの始動に伴って始動することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の自動変速機制御装置。
13. 前記電動ポンプは、前記エンジンのアイドルストップ中に作動することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の自動変速機制御装置。
14. 前記電動ポンプは、前記アイドルストップ中において、前記二以上の発進時締結摩擦要素のうち前進発進時に締結する前進発進時締結摩擦要素への印加液圧が閾圧未満となった場合に作動することを特徴とする請求項１３に記載の自動変速機制御装置。
15. 前記電動ポンプは、前記二以上の発進時締結摩擦要素のうち前進発進時に締結する前進発進時締結摩擦要素への印加液圧が当該前進発進時締結摩擦要素の解放液圧となるように前記電動ポンプの出力液圧を調整することを特徴とする請求項１３又は１４に記載の自動変速機制御装置。
16. 前記電動ポンプは、前記二以上の発進時締結摩擦要素のうち前進発進時に締結する前進発進時締結摩擦要素への印加液圧が当該前進発進時摩擦要素の解放液圧である場合に、前記エンジンのアイドルストップ終了後の再始動に伴って作動することを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一項に記載の自動変速機制御装置。

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