JP3969297B2

JP3969297B2 - 自動変速機の制御装置

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Publication number: JP3969297B2
Application number: JP2002355649A
Authority: JP
Inventors: 晋哉豊田; 克己河野; 浩司谷口; 星児島
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-12-06
Filing date: 2002-12-06
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2022-12-06
Also published as: JP2004190695A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の自動変速機の制御装置に関し、特に、ニュートラル制御を実行する自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載される自動変速機は、エンジンとトルクコンバータ等を介してつながるとともに複数の動力伝達経路を有してなる変速機構を有して構成され、例えば、アクセル開度および車速に基づいて自動的に動力伝達経路の切換えを行なう、すなわち自動的に変速比（走行速度段）の切換えを行なうように構成される。一般的に、自動変速機を有した車両には運転者により操作されるシフトレバーが設けられ、シフトレバー操作に基づいて変速ポジション（例えば、後進走行ポジション、ニュートラルポジション、前進走行ポジション）が設定されている。自動変速モードでは、所定の変速比／変速段を自動で切り換える「前進走行レンジ」がある。
【０００３】
このような自動変速機を有した車両において、前進走行ポジションが設定されて車両が停止している状態では、アイドリング回転するエンジンからの駆動力がトルクコンバータを介して変速機に伝達され、これが車輪に伝達されるため、いわゆるクリープ現象が発生する。クリープ現象は、登坂路での停車からの発進をスムーズに行なわせることができるなど、所定条件下では非常に有用なのであるが、車両を停止保持したいときには不要な現象であり、車両のブレーキを作動させてクリープ力を抑えるようになっている。すなわち、エンジンからのクリープ力をブレーキにより抑えるようになっており、その分エンジンの燃費が低下するという問題がある。
【０００４】
このようなことから、前進走行ポジションにおいて、ブレーキペダルが踏み込まれてブレーキが作動されるとともにアクセルがほぼ全閉となって車両が停止している状態では、前進走行ポジションのまま変速機をニュートラルに近いニュートラル状態として、燃費の向上を図ることが提案されている。
【０００５】
特開平１１−１６６６１８号公報（特許文献１）は、無段変速機においてニュートラル制御を実行する制御装置を開示する。この制御装置は、車両に搭載されたエンジンのクランク軸にトルクコンバータを介して連絡される駆動側軸とこの駆動側軸に平行に配設された被動側軸と駆動側軸に設けられた駆動側プーリと被動側軸に設けられた被動側プーリと駆動側プーリ及び被動側プーリに巻掛けられたベルトとからなる無段変速機構と、この無段変速機構の被動側軸に前進用クラッチ部及び後進用クラッチ部からなる前後進切換機構を介して出力軸を連絡した無段変速機構と、この無段変速機の出力軸の回転を許容・阻止するブレーキ機構とを含む無段変速機を制御する。この制御装置は、所定の車両停車条件を満足する場合にはブレーキ機構を作動させて出力軸の回転を阻止するよう制御する回路と、その制御とともに、前後進切換機構の前進用クラッチ部を解放して駆動力を遮断するよう制御する回路とを含む。
【０００６】
この制御装置によると、車両停車時に無段変速機の出力軸をロックしてニュートラル状態にしていることにより、停車した車両が動くことを阻止することができるとともにエンジンに対するクリープトルクの負荷を無くすことができる。その結果、この制御装置は、車両を停車した状態に保持し得て、停車した車両の後退を防止し得て、車両停車時の燃費を向上することができる。
【０００７】
特開２００２−１８１１７５公報（特許文献２）は、ニュートラル状態を実現するための入力クラッチの制御と、ベルト式無段変速機のベルト挟圧力制御とを、同一の油圧アクチュエータとコントロールバルブとを用いて行なう油圧制御装置を開示する。この油圧制御装置は、無段変速装置に作用してその無段変速装置に所定トルク容量を付与する無段変速装置用油圧サーボと、車輌走行時に係合する摩擦係合要素に作用してその摩擦係合要素に所定トルク容量を付与する摩擦係合要素用油圧サーボとを備えてなる無段変速機の油圧制御装置である。この油圧制御装置は、無段変速装置用油圧サーボに供給する油圧を制御する第１の調圧回路と、摩擦係合要素用油圧サーボに供給する油圧を制御する第２の調圧回路と、第１の調圧回路と第２の調圧回路とを制御する信号圧を出力するソレノイドバルブとを備え、第２の調圧回路による制御圧に基づく摩擦係合要素のトルク容量を、第１の調圧回路による制御圧に基づく無段変速装置のトルク容量より小さくなるように設定した。
【０００８】
この油圧制御装置によると、第１の調圧回路および第２の調圧回路により、摩擦係合要素のトルク容量を無段変速装置のトルク容量より小さくなるように制御圧を設定することで、無段変速装置のベルトがスリップすることない状態を確保しつつ、摩擦係合要素用油圧サーボを制御して滑らかに発進することができる。しかも、それを１個のソレノイドバルブにより制御される信号圧で摩擦係合要素と無段変速装置とを制御することができるので、たとえば摩擦係合要素を制御する専用のリニアソレノイドバルブ、アキュムレータ等をなくすことができ、油圧制御装置の構成を簡単にして、小型化、低コスト化を可能とすることができる。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１１−１６６６１８号公報
【００１０】
【特許文献２】
特開２００２−１８１１７５公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に開示された制御装置では、無段変速機におけるニュートラル制御を実行するときの以下のような問題点を解決していない。
【００１２】
ニュートラル状態を実現するためには、入力クラッチ（前進クラッチやフォーワードクラッチともいう）を係合状態から解放状態に近い状態に自動的に移行させる。また、運転者がシフトレバーを操作することにより、ニュートラル（Ｎ）ポジションから前進走行（Ｄ）ポジションあるいは後進走行（Ｒ）ポジションに変更する時（ガレージシフト時）にも、この入力クラッチを解放状態から係合状態に移行させる。この入力クラッチの制御は、所定の油圧アクチュエータとコントロールバルブとを用いて行なわれる。
【００１３】
このような状態において、ニュートラル制御の実行条件として、Ｄポジションで、アクセル操作が行なわれず、ブレーキ操作が行なわれ、かつ車両が停止していると、所定の油圧アクチュエータとコントロールバルブとに動作上の問題が発生していても、ニュートラル制御を開始する。このように、油圧制御機器に動作上の問題があっても、ニュートラル制御を実行しても、ニュートラル状態を実現できなかったり、ニュートラル状態の実現に時間がかかることもあり、燃費向上というニュートラル制御の目的を達成できない。
【００１４】
特許文献２に開示された油圧回路において、ニュートラル制御の実行状態として、Ｄポジションで、アクセル操作が行なわれず、ブレーキ操作が行なわれ、かつ車両が停止していると、入力クラッチに動作上の問題（たとえば、油圧指令値をいくら下げても係合圧が下がらない）が発生していても、ニュートラル制御を開始する。このように、油圧制御機器に動作上の問題があっても、ニュートラル制御を実行すると、入力クラッチに対する油圧指令値が下降する。入力クラッチに動作上の問題があることを認識できないコンピュータは、大きく入力クラッチの係合圧を下げるために、入力クラッチおよびベルト挟圧力に対する油圧指令値が下げる。この結果、ベルト挟圧力の油圧回路が正常に動作すると、ベルト挟圧力が下がり続けて、ついにはベルトとプーリとの間で滑りが発生する。このように、油圧制御機器に動作上の問題があっても、ニュートラル制御を実行するので、ニュートラル状態を実現できないばかりか、無段変速機のベルトを滑らせることになる。
【００１５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ニュートラル制御を実行する自動変速機の制御装置であって、ニュートラル制御を実行するための油圧機器に異常があるとニュートラル制御を中止する制御装置を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る制御装置は、前進走行ポジションで、アクセル操作が行なわれず、ブレーキ操作が行なわれ、かつ車両が予め定められた車速以下であるという条件が成立した場合に、駆動力源からの駆動力を自動変速機に伝達する入力クラッチを解放させるニュートラル制御を実行する自動変速機を制御する。この制御装置は、ニュートラル制御時と、ニュートラルポジションから前進ポジションあるいはリバースポジションへのシフト時とにおいて、入力クラッチの油圧を制御するシフトバルブと、シフト時に、シフトバルブが作動した時の入力クラッチの係合状態の異常を検知するための検知手段と、検知手段により入力クラッチの係合状態の異常が検知されると、ニュートラル制御の実行を中止するための制御手段とを含む。
【００１７】
第１の発明によると、シフトバルブは、ニュートラル制御時と、ニュートラルポジションから前進ポジションあるいはリバースポジションへのシフト時（ガレージシフト時）との双方において、入力クラッチの油圧を制御する。検知手段は、ガレージシフト時の入力クラッチの係合状態の異常を検知する。制御手段は、入力クラッチの係合状態の異常が検知されると、ニュートラル制御の実行を中止する。これにより、通常はニュートラル制御の実行よりも先に行なわれるガレージシフト時に入力クラッチに異常が発生していることが検知されると、それ以降のニュートラル制御を実行しない。その結果、ニュートラル制御を実行するための油圧機器に異常があるとニュートラル制御を中止する制御装置を提供することができる。
【００１８】
第２の発明に係る制御装置は、第１の発明の構成に加えて、自動変速機の入力軸回転数を検知するための回転数検知手段をさらに含む。検知手段は、入力軸回転数の時間変化率が予め定められた範囲内にあるか否かに基づいて異常を検知するための手段を含む。
【００１９】
第２の発明によると、回転数検知手段は、入力軸回転数としてたとえばタービン回転数を検知する。検知手段は、タービン回転数の時間変化率が予め定められた範囲内にない場合には、ガレージコントロールバルブのスティック、ソレノイドバルブの出力圧異常、入力クラッチの劣化等が発生していると考えられるので、それ以降のニュートラル制御を実行しない。
【００２０】
第３の発明に係る制御装置においては、第２の発明の構成に加えて、回転数検知手段は、入力軸回転数として、車両のタービン回転数を検知するため手段を含む。
【００２１】
第３の発明によると、回転数検知手段により検知された車両のタービン回転数に基づいて、ニュートラル制御の実行可否を判断できる。
【００２２】
第４の発明に係る制御装置は、駆動力源からの駆動力を伝達する入力クラッチの油圧と、ベルト挟圧力との油圧とを同一のアクチュエータで制御するベルト式無段変速機を制御する。この制御装置は、前進走行ポジションで、アクセル操作が行なわれず、ブレーキ操作が行なわれ、かつ車両が予め定められた車速以下であるという条件が成立した場合に、入力クラッチを解放させるニュートラル制御を実行するためのニュートラル制御手段と、ベルトのスリップ状態を検知するための検知手段と、検知手段により、ニュートラル制御中にベルトのスリップ状態を検知するとニュートラル制御の実行を中止するための制御手段とを含む。
【００２３】
第４の発明によると、ニュートラル制御が実行され、入力クラッチの係合圧を下げるように油圧指令値が出力されても、入力クラッチの係合圧が下がらない場合、さらに油圧指令値が下げられる。ベルト式無段変速機のベルトの挟圧力は、この油圧指令値に基づいて、入力クラッチの係合圧と同一のアクチュエータで制御されている。このため、入力クラッチに関係する油圧機器の動作不良で入力クラッチの係合圧が下がらないことにより、油圧指令値が下げられ続けると、ベルト挟圧力が下がってしまい、ベルトが滑り出す。これを、検知手段が検知すると、制御手段がニュートラル制御の実行を中止する。これにより、入力クラッチの油圧系統に異常が発生していることにより、入力クラッチ係合圧の指令値が下がって、ベルト挟圧力が下がり、ベルト滑りが検知されると、それ以降のニュートラル制御を実行しない。その結果、ニュートラル制御を実行するための油圧機器に異常があるとニュートラル制御を中止する制御装置を提供することができる。
【００２４】
第５の発明に係る制御装置においては、第４の発明の構成に加えて、検知手段は、入力側のプライマリプーリの回転数と出力側のセカンダリプーリの回転数とを比較して、スリップ状態を検知するための手段を含む。
【００２５】
第５の発明によると、検知手段は、入力側のプライマリプーリの回転数と出力側のセカンダリプーリの回転数とを比較して、スリップ状態を検知して、スリップがあると、ニュートラル制御を実現するための入力クラッチの係合圧と、ベルト挟圧力とを制御する同一のアクチュエータに異常等が発生していると考えられるので、それ以降のニュートラル制御を実行しない。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２７】
＜第１の実施の形態＞
図１を参照して、本実施の形態に係る制御装置を含む車両のパワートレーンについて説明する。本実施の形態に係る制御装置は、図１に示すＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０００により実現される。以下では、自動変速機をベルト式無段変速機として説明するが、本発明はこれに限定されない。すなわち、自動変速機はベルト式無段変速機に限定されず、トロイダル式無段変速機であっても、流体継手および遊星歯車式減速機構を有する自動変速機であってもよい。
【００２８】
図１に示すように、この車両のパワートレーンは、エンジン１００と、トルクコンバータ２００と、前後進切換え装置２９０と、ベルト式無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）３００と、デファレンシャルギヤ８００と、ＥＣＵ１０００と、油圧制御部１１００とから構成される。
【００２９】
エンジン１００の出力軸は、トルクコンバータ２００の入力軸に接続される。エンジン１００とトルクコンバータ２００とは回転軸により連結されている。したがって、エンジン回転数センサにより検知されるエンジン１００の出力軸回転数ＮＥ（エンジン回転数ＮＥ）とトルクコンバータ２００の入力軸回転数（ポンプ回転数）とは同じである。
【００３０】
トルクコンバータ２００は、入力軸と出力軸とを直結状態にするロックアップクラッチ２１０と、入力軸側のポンプ羽根車２２０と、出力軸側のタービン羽根車２３０と、ワンウェイクラッチ２５０を有し、トルク増幅機能を発現するステータ２４０とから構成される。トルクコンバータ２００とＣＶＴ３００とは、回転軸により接続される。トルクコンバータ２００の出力軸回転数ＮＴ（タービン回転数ＮＴ）は、タービン回転数センサ４００により検知される。
【００３１】
ＣＶＴ３００は、前後進切換え装置２９０を介してトルクコンバータ２００に接続される。ＣＶＴ３００は、入力側のプライマリプーリ５００と、出力側のセカンダリプーリ６００と、プライマリプーリ５００とセカンダリプーリ６００とに巻き掛けられた金属製のベルト７００とから構成される。プライマリプーリ５００は、プライマリシャフトに固定された固定シーブおよびプライマリシャフトに摺動のみ自在に支持されている可動シーブからなる。セカンダリプーリ７００は、セカンダリシャフトに固定されている固定シーブおよびセカンダリシャフトに摺動のみ自在に支持されている可動シーブからなる。ＣＶＴ３００の、プライマリプーリの回転数ＮＩＮは、プライマリプーリ回転数センサ４１０により、セカンダリプーリの回転数ＮＯＵＴは、セカンダリプーリ回転数センサ４２０により、検知される。
【００３２】
これら回転数センサは、プライマリプーリやセカンダリプーリの回転軸やこれに繋がるドライブシャフトに取り付けられた回転検出用ギヤの歯に対向して設けられている。これらの回転数センサは、ＣＶＴ３００の、入力軸であるプライマリプーリや出力軸であるセカンダリプーリの僅かな回転の検出も可能なセンサであり、たとえば、一般的に半導体式センサと称される磁気抵抗素子を使用したセンサである。
【００３３】
前後進切換え装置２９０は、ダブルピニオンプラネタリギヤ、リバース（後進用）ブレーキＢ１および入力クラッチＣ１を有している。プラネタリギヤは、そのサンギヤが入力軸に連結されており、第１および第２のピニオンＰ１，Ｐ２を支持するキャリヤＣＲがプライマリ側固定シーブに連結されており、そしてリングギヤＲが後進用摩擦係合要素となるリバースブレーキＢ１に連結されており、またキャリヤＣＲとリングギヤＲとの間に入力クラッチＣ１が介在している。この入力クラッチ３１０は、前進クラッチやフォワードクラッチとも呼ばれ、パーキング（Ｐ）ポジション、Ｒポジション、Ｎポジション以外の車両が前進するときに必ず係合状態で使用される。
【００３４】
Ｄポジションであって、車両の状態が予め定められた条件を満足して停止した場合に、入力クラッチ３１０を解放して所定のスリップ状態にして、ニュートラルに近い状態にする制御をニュートラル制御という。
【００３５】
本実施の形態に係るパワートレーンにおいては、ガレージシフト時（ＮポジションからＤポジションあるいはＲポジションへの移行）の入力クラッチ３１０の係合圧の制御と、ニュートラル制御時の入力クラッチ３１０の係合圧の制御とを、同一の油圧アクチュエータおよびコントロールバルブで実行している。
【００３６】
図２を参照して、これらのパワートレーンを制御するＥＣＵ１０００および油圧制御部１１００について説明する。
【００３７】
図２に示すように、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０１０には、タービン回転数センサ４００からタービン回転数ＮＴを表わす信号が、プライマリプーリ回転数センサ４１０からプライマリプーリ回転数ＮＩＮを表わす信号が、セカンダリプーリ回転数センサ４２０からセカンダリプーリ回転数ＮＯＵＴを表わす信号が、それぞれ入力される。
【００３８】
図２に示すように、油圧制御部１１００は、変速速度制御部１１１０と、ベルト挟圧力制御部１１２０と、ロックアップ係合圧制御部１１３０と、クラッチ圧制御部１１４０と、マニュアルバルブ１１５０とを含む。ＥＣＵ１０００から、油圧制御部１１００の変速制御用デューティソレノイド（１）１２００と、変速制御用デューティソレノイド（２）１２１０と、ベルト挟圧力制御用リニアソレノイド１２２０と、ロックアップソレノイド１２３０と、ロックアップ係合圧制御用デューティソレノイド１２４０に制御信号が出力される。この油圧回路の詳細は、特開２００２−１８１１７５公報に開示されているので、詳細な説明はここでは繰返さない。
【００３９】
図２を参照して、これらのパワートレーンを制御するＥＣＵ１０００の構造をさらに詳しく説明する。図２に示すように、ＥＣＵ１０００は、エンジン１００を制御するエンジンコントロールコンピュータ１０１０と、ＣＶＴ３００を制御するトランスミッションコントロールコンピュータ１０２０とを含む。
【００４０】
図１に示した入出力信号に加えて、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０には、ストップランプスイッチから、運転者によりブレーキペダルが踏まれていることを表わす信号、Ｇセンサから、車両が登坂路などに停車したした際の登坂路の傾斜度を表わす信号が、それぞれ入力される。さらに、エンジンコントロールコンピュータ１０１０には、アクセル開度センサから、運転者により踏まれているアクセルの開度を表わす信号、スロットルポジションセンサから、電磁スロットルの開度を表わす信号、エンジン回転数センサから、エンジン１００の回転数（ＮＥ）を表わす信号が、それぞれ入力される。エンジンコントロールコンピュータ１０１０とトランスミッションコントロールコンピュータ１０２０とは、相互に接続されている。
【００４１】
油圧制御部１１００においては、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０からベルト挟圧力制御用リニアソレノイド１２２０に出力された制御信号に基づいて、ベルト挟圧力制御部１１２０がＣＶＴ３００のベルト７００の挟圧力を制御するとともに、クラッチ圧制御部１１４０が入力クラッチ３１０の係合圧を制御する。
【００４２】
図３を参照して、本実施の形態に係る制御装置のトランスミッションコントロールコンピュータ１０２０で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００４３】
ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００にて、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、ガレージシフトの開始処理を実行する。この処理は、運転者の操作によりシフトレバーがＮポジションからＤポジションに移動されたことにより開始される。なお、ＮポジションからＤポジションではなく，ＮポジションからＲポジションであってもよい。
【００４４】
Ｓ１１０にて、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、入力クラッチ３１０の係合状態を計測する。このとき、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、タービン回転数センサ４００から入力されるタービン回転数ＮＴの時間変化を計測する。
【００４５】
Ｓ１２０にて、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、入力クラッチ３１０の係合異常条件が成立したか否かを判断する。このとき、タービン回転数ＮＴが、正常時の低下状態に比べて異常に速く低下した場合や、異常に遅く低下した場合などに入力クラッチ３１０の係合異常条件が成立すると判断される。入力クラッチ３１０の係合異常条件が成立すると（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、処理はＳ１３０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１２０にてＮＯ）、処理はＳ１４０へ移される。
【００４６】
Ｓ１３０にて、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、入力クラッチ３１０の係合異常判定処理を実行し、これ以降のニュートラル制御の実行を禁止する。このとき、たとえばニュートラル制御の実行条件の１つとして、入力クラッチ３１０の係合正常フラグを設定しておき、そのフラグをリセット（ニュートラル制御不許可）しておく。
【００４７】
Ｓ１４０にて、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、入力クラッチの係合正常判定処理を実行し、これ以降のニュートラル制御を実施させる。たとえば、ニュートラル制御を実行するための条件の１つである入力クラッチ３１０の係合正常フラグをセット（ニュートラル制御許可）しておく。
【００４８】
以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係るパワートレーンを搭載した車両の動作について説明する。
【００４９】
ガレージシフトを開始されると（Ｓ１００）、シフトレバーがＮポジションにあることを示すＮ接点がオン状態からオフ状態に移行するとともに、所定時間遅れてシフトレバーがＤポジションにあることを示すＤ接点がオフ状態からオン状態になる。このときの状態を図４に示す。図４に示すように、ガレージシフトが開始されることにより、入力クラッチ３１０の指令圧が徐々に上昇する。入力クラッチ３１０の係合状態としてトランスミッションコントロールコンピュータ１０２０のメモリにタービン回転数ＮＴの時間変化が記憶される。このとき、図４に示す異常例のように、正常時よりも速くタービン回転数ＮＴが低下した場合や、正常時よりもタービン回転数ＮＴが遅く低下した場合などに、クラッチ係合異常条件が成立する（Ｓ１２０にてＹＥＳ）。
【００５０】
図４に示す異常例（１）は、入力クラッチ３１０の指令圧を少し上昇させるだけで急激に入力クラッチ３１０が係合した場合や、ベルト挟圧力制御用リニアソレノイド１２２０が故障しており異常状態であって、指令圧が低いにもかかわらず高い油圧指令値を出力してしまった場合や、入力クラッチ３１０が劣化してしまい、タービン回転数ＮＴが急激に低下した場合などが考えられる。また、異常例（２）は入力クラッチ３１０のクラッチ間のクリアランスが大きくクラッチ指令圧を大きくしても入力クラッチ３１０が係合しない場合などである。
【００５１】
クラッチ係合異常条件が成立すると（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、入力クラッチ３１０の係合異常判定処理が行なわれる（Ｓ１３０）。この異常判定処理が行なわれると、ニュートラル制御を開始するときの条件の１つである入力クラッチ３１０の係合正常フラグがリセットされる。したがって、これ以降のニュートラル制御の他の条件が満足されてもニュートラル制御を実行することがない。すなわち、ガレージシフト時にＮポジションからＤポジションに切換えることにより、入力クラッチが解放状態から係合状態に移行するが、その移行時におけるタービン回転数ＮＴの時間的な変化が異常を示した場合には、入力クラッチ３１０または入力クラッチ３１０を制御する油圧回路に異常が発生していると判定して、その油圧回路および入力クラッチ３１０を用いて制御が実行されるニュートラル制御の実行を禁止する。
【００５２】
以上のようにして、本実施の形態に係る制御装置によると、通常はニュートラル制御の実行よりも先に行なわれるガレージシフト時（ＮポジションからＤポジションまたはＲポジションへの移行時）に、入力クラッチに異常が発生していることや、入力クラッチに関係する油圧回路に異常が発生していることが検知されると、それ以降のニュートラル制御を実行しない。その結果、ニュートラル制御を実行するための油圧機器に異常があるとニュートラル制御を中止し、ニュートラル制御に関係する油圧回路に異常がある場合に、ニュートラル制御の実行を回避することができる。
【００５３】
＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態に係る制御装置を含む車両のパワートレーンについて説明する。本実施の形態に係る制御装置を含む車両のパワートレーンは、前述の図１および図２に示した構成と同じである。したがってこれらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００５４】
なお、本実施の形態に係るパワートレーンも、前述の第１の実施の形態と同様に、その油圧回路は特開２００２−１８１１７５公報に開示されているので、これらについての詳細な説明はここでは繰返さない。さらに、本実施の形態に係るパワートレーンにおいては、ニュートラル制御を実行するための入力クラッチ３１０の係合圧の制御と、ＣＶＴ３００のベルト７００の挟圧力の制御とを、同一のアクチュエータで実行している。
【００５５】
図５を参照して、本実施の形態に係る制御装置のトランスミッションコントロールコンピュータ１０２０で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００５６】
Ｓ２００にて、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、ニュートラル制御の開始条件が成立したか否かを判断する。ニュートラル制御の開始条件が成立すると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、処理はＳ２１０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２００にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００５７】
Ｓ２１０にて、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、ニュートラル制御の開始を実行する。このとき、ベルト狭圧力制御用リニアソレノイド１２２０に対して入力クラッチ３１０を解放するように油圧指令値が出力される。この油圧回路は、前述の第１の実施の形態と同じように、特開２００２−１８１１７５公報に記載された油圧回路であるため、ニュートラル制御用に入力クラッチ３１０の係合を解放状態とするために入力クラッチ３１０の係合圧を下げるようにベルト狭圧力制御用リニアソレノイド１２２０に指令値を出力すると、ベルト狭圧力も低下することになる。
【００５８】
Ｓ２２０にて、トランスミッションコントロールコンピュータはベルト滑りが発生していないか否かを判断する。このとき、プライマリプーリ回転数センサ４１０とセカンダリプーリ回転数センサ４２０とがともに０の場合、ベルト滑り発生なしと判断する。ベルトの滑りが発生していないと判断されると（Ｓ２２０にてＹＥＳ）、処理はＳ２３０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２２０にてＮＯ）、処理はＳ２６０へ移される。
【００５９】
Ｓ２３０にて、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、ニュートラル制御の終了条件が非成立であるか否かを判断する。ニュートラル制御の終了条件が非成立であると（Ｓ２３０にてＹＥＳ）、処理はＳ２４０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２３０にてＮＯ）、処理はＳ２５０へ移される。
【００６０】
Ｓ２４０にて、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、ニュートラル制御の実行を継続する。その後、処理はＳ２２０へ戻され、再度ベルト滑りの発生がないことを検知すると（Ｓ２２０にてＹＥＳ）、ニュートラル制御の実行を継続する。
【００６１】
Ｓ２５０にて、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、ニュートラル制御の終了処理を実行する。
【００６２】
Ｓ２６０にて、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、ニュートラル制御の中止処理を実行する。
【００６３】
以上のような構造およびフローチャート基づく、本実施の形態に係るパワートレーンを有する車両の動作について説明する。
【００６４】
車両が停止しているなどのニュートラル制御の開始条件が成立すると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、ニュートラル制御が開始される（Ｓ２１０）。ベルト滑りの発生がないと（Ｓ２２０にてＹＥＳ）、ニュートラル制御の終了条件が成立するまで（Ｓ２３０にてＮＯ）、ニュートラル制御が実行され、その後ニュートラル制御の終了条件が成立するとニュートラル制御の終了が実行される（Ｓ２５０）。
【００６５】
このとき、図６に示すように、ベルト滑りの発生がないため正常な動作を実行する。すなわち、入力クラッチ３１０の係合圧は、ニュートラル制御の開始とともに低下する。入力クラッチ３１０の係合圧の低下により、入力クラッチ３１０が解放され、タービン回転数ＮＴが上昇する。このとき、車両が停止しているので、プライマリプーリ回転数ＮＩＮおよびセカンダリプーリ回転数ＮＯＵＴはともに０である。
【００６６】
ニュートラル制御が開始され（Ｓ２１０）、ベルト滑りが発生すると（Ｓ２２０にてＮＯ）、ニュートラル制御が中止される（Ｓ２６０）。このとき、図６に示すように、入力クラッチ３１０の係合圧が低下するような指令圧にもかかわらず入力クラッチ３１０の係合圧が低下しないで入力クラッチ３１０が解放状態とならずタービン回転数ＮＴが上昇しない。入力クラッチ３１０の係合圧が低下しないため、トランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、さらに油圧指令値を下げる。このときトランスミッションコントロールコンピュータ１０２０は、ベルト狭圧力制御用リニアソレノイド１２２０に対する油圧指令値を下げることになる。そのため、ベルト狭圧力が図６に示すように低下を続ける。ベルト狭圧力が低下を続けると、ベルト滑りが発生し（Ｓ２２０にてＮＯ）、ニュートラル制御が中止される。このとき、車両は停止しているため、セカンダリプーリ回転数ＮＯＵＴは０のままであるが、ベルト滑りが発生し、ニュートラル制御が中止されるまでプライマリプーリ回転数ＮＩＮおよびタービン回転数ＮＴが上昇している。
【００６７】
以上のようにして、ニュートラル制御を実現するための入力クラッチの制御と、ベルト式無段変速機のベルト狭圧力制御と、同一なアクチュエータとコントロールバルブとを用いて行なわれる場合、ニュートラル制御を実行すると入力クラッチに対する油圧指令値が下降する。入力クラッチに動作上の問題があると、さらに大きく入力クラッチの係合圧を下げるために、入力クラッチおよびベルト狭圧力に対する油圧指令値が下がることになる。入力クラッチの動作上に問題があって入力クラッチの係合圧が下がらないために、さらに油圧指令値が下げられると、ベルト狭圧力が下がり続けて、ついにはベルトとプーリとの間に滑りが発生する。この滑りが発生したことを検知して、ニュートラル制御を実行するための油圧機器に異常が発生していると判定してニュートラル制御を中止させることができる。
【００６８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る自動変速機の制御ブロック図である。
【図２】図１に示すＥＣＵの詳細図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るＥＣＵで実行されるニュートラル実行判定処理のプログラムの制御構造を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る自動変速機が搭載された車両の動作を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るＥＣＵで実行されるニュートラル実行判定処理のプログラムの制御構造を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る自動変速機が搭載された車両の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１００エンジン、２００トルクコンバータ、２１０ロックアップクラッチ、２２０ポンプ羽根車、２３０タービン羽根車、２４０ステータ、２５０ワンウェイクラッチ、２９０前後進切換え装置、３００入力クラッチ、４００タービン回転数センサ、４１０プライマリプーリ回転数センサ、４２０セカンダリプーリ回転数センサ、５００プライマリプーリ、６００セカンダリプーリ、７００ベルト、８００デファレンシャルギヤ、１０００ＥＣＵ、１０１０エンジンコントロールコンピュータ、１０２０トランスミッションコントロールコンピュータ、１１００油圧制御部、１１１０変速速度制御部、１１２０ベルト挟圧力制御部、１１３０ロックアップ係合圧制御部、１１４０クラッチ圧力制御部、１１５０マニュアルバルブ、１２００変速制御用デューティソレノイド（１）、１２１０変速制御用デューティソレノイド（２）、１２２０ベルト挟圧力制御用リニアソレノイド、１２３０ロックアップソレノイド、１２４０ロックアップ係合圧制御用デューティソレノイド。

Claims

駆動力源からの駆動力を伝達する入力クラッチの油圧と、ベルト挟圧力との油圧とを同一のアクチュエータで制御するベルト式無段変速機の制御装置であって、
前進走行ポジションで、アクセル操作が行なわれず、ブレーキ操作が行なわれ、かつ車両が予め定められた車速以下であるという条件が成立した場合に、前記入力クラッチを解放させるニュートラル制御を実行するためのニュートラル制御手段と、
前記ベルトのスリップ状態を検知するための検知手段と、
前記検知手段により、前記ニュートラル制御中に前記ベルトのスリップ状態を検知すると前記ニュートラル制御の実行を中止するための制御手段とを含む、制御装置。
前記検知手段は、入力側のプライマリプーリの回転数と出力側のセカンダリプーリの回転数とを比較して、前記スリップ状態を検知するための手段を含む、請求項１に記載の制御装置。