JP5051624B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、所定条件が成立したときに変速機構を疑似的なニュートラル状態に制御する機能を備えた自動変速機の制御装置に関する発明である。

自動車用の自動変速機は、内燃機関の駆動力をトルクコンバータを介して変速機構の入力軸に伝達し、この変速機構で変速して出力軸に伝達し、駆動輪を回転駆動するようにしている。一般に、変速機構は、入力軸と出力軸との間に複数の歯車を配列して、入力軸と出力軸との間に変速比の異なる複数の動力伝達経路を構成し、各動力伝達経路中にクラッチやブレーキ等の摩擦係合要素を設けて、変速要求に応じて各摩擦係合要素に作用させる油圧を個別に制御することで、各摩擦係合要素の係合と解放を選択的に切り換えて、入出力軸間の動力伝達経路を切り換えて変速段（変速比）を切り換えるようにしている。

このような自動変速機の制御装置においては、特許文献１（特開２００３−２０２０７６号公報）に記載されているように、内燃機関の燃費向上を目的として、シフトレバーによりＤレンジ（ドライブレンジ）等の走行レンジが選択された状態で車両が停止状態であり且つ内燃機関がアイドル運転状態のときに、走行レンジで走行する際に係合状態にする係合側摩擦係合要素の係合力を低下させて変速機構を疑似的なニュートラル状態（以下「疑似ニュートラル状態」という）に維持するように係合側摩擦係合要素の油圧指令値を制御する疑似ニュートラル制御を行うようにしたものがある。

このような疑似ニュートラル制御を行うシステムでは、走行レンジが選択されていても、変速機構を疑似ニュートラル状態にしたときには、車輪側にトルクがあまり伝達されないため、車両を登坂路で停車させた状態から発進させるためにブレーキを解除した直後に、車両が後退してしまう可能性がある。

この対策として、特許文献２（特開２００４−２２５７９７号公報）に記載されているように、疑似ニュートラル制御の際に、車両を停車させた登坂路の勾配を検出し、登坂路の勾配が大きいほど、トルクコンバータの入力軸回転速度と出力軸回転速度との差（スリップ量）を大きくするように係合側摩擦係合要素の油圧指令値を制御することで車輪に伝達されるトルクを増大させるようにしたものがある。
特開２００３−２０２０７６号公報（第３頁等参照） 特開２００４−２２５７９７号公報（第２頁等参照）

ところで、本発明者は、疑似ニュートラル制御中に、例えばアクセルペダルが踏み込まれて疑似ニュートラル状態の解除条件が成立して、変速機構を疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させる復帰制御の際に、まず、係合側摩擦係合要素の油圧指令値を所定の一定勾配で増加させる増圧制御を実行し、この増圧制御による変速機構の入力軸回転速度の変化を検出した後に、変速機構の入力軸回転速度の変化率（低下勾配）を目標変化率に一致させるように係合側摩擦係合要素の油圧指令値をフィードバック制御し、このフィードバック制御中に復帰制御の進行率が所定値に達したときに、目標変化率を緩やかにすることで、変速機構の入力軸回転速度を目標同期回転速度（変速機構の出力軸回転速度に１速の変速比を乗算した回転速度）に向かって緩やかに収束させる軟着陸フィードバック制御を行うシステムを研究しているが、その研究過程で次のような新たな課題が判明した。

上記特許文献２の技術のように、疑似ニュートラル制御の際に、車両を停車させた登坂路の勾配が大きいほど、トルクコンバータの入力軸回転速度と出力軸回転速度との差（スリップ量）を大きくするように係合側摩擦係合要素の油圧指令値を制御すると、変速機構の入力軸回転速度と目標同期回転速度との差が小さくなるため、変速機構を疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させる際に、増圧制御とフィードバック制御を実行したときに、変速機構の入力軸回転速度が目標同期回転速度付近に低下するまでの時間が短くなる。このため、フィードバック制御の効果が得られる前に、変速機構の入力軸回転速度が目標同期回転速度に到達してしまい、変速機構の入力軸回転速度を目標同期回転速度に緩やかに収束させることができず、ショックが発生する可能性がある。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、従って本発明の目的は、変速機構を疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させる際に、ショックが発生することを未然に防止することができる自動変速機の制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、内燃機関の動力をトルクコンバータと変速機構を介して車輪側に伝達する車両に適用され、変速機構に設けられた複数の摩擦係合要素に作用させる油圧を個別に制御することで各摩擦係合要素の係合と解放を選択的に切り換えて変速機構の変速段を切り換える油圧制御手段を備え、油圧制御手段は、所定の走行レンジが選択された状態で車両が停止状態であり且つ内燃機関がアイドル運転状態のときに、走行レンジで走行する際に係合状態にする係合側摩擦係合要素の係合力を低下させて変速機構を疑似的なニュートラル状態（以下「疑似ニュートラル状態」という）に維持するように係合側摩擦係合要素の油圧指令値を制御する自動変速機の制御装置において、油圧制御手段は、疑似ニュートラル状態の解除条件が成立したときに、変速機構の入力軸回転速度と、変速機構の出力軸回転速度に車両発進時の変速段の変速比（例えば１速の変速比）を乗算した回転速度（以下「目標同期回転速度」という）との差を検出し、前記疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させるまでの前記係合側摩擦係合要素の油圧指令値を前記疑似ニュートラル状態の解除条件が成立したときの前記差に応じて変化させる構成としたものである。

この構成では、変速機構を疑似ニュートラル状態に制御する疑似ニュートラル制御中に変速機構の入力軸回転速度と目標同期回転速度との差が小さい場合でも、疑似ニュートラル状態の解除条件が成立して、変速機構を疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させる際に、疑似ニュートラル状態の解除条件が成立したときの変速機構の入力軸回転速度と目標同期回転速度との差に応じて係合側摩擦係合要素の油圧指令値を変化させることで、変速機構の入力軸回転速度を緩やかに低下させるように係合側摩擦係合要素の油圧を制御して、変速機構の入力軸回転速度を目標同期回転速度に緩やかに収束させることができ、ショックが発生することを未然に防止することができる。

本発明は、請求項２のように、疑似ニュートラル状態の解除条件が成立したときに、係合側摩擦係合要素の油圧指令値を所定勾配で増加させる増圧制御を実行し、該増圧制御による変速機構の入力軸回転速度の変化を検出した後に該入力軸回転速度の変化率を目標値に一致させるように係合側摩擦係合要素の油圧指令値をフィードバック制御するシステムに適用すると良い。このようにすれば、疑似ニュートラル状態の解除条件が成立して、変速機構を疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させる際に、フィードバック制御の効果が得られる前に、変速機構の入力軸回転速度が目標同期回転速度付近に到達してしまう場合でも、変速機構の入力軸回転速度と目標同期回転速度との差に応じて係合側摩擦係合要素の油圧指令値を変化させることで、変速機構の入力軸回転速度を目標同期回転速度に緩やかに収束させることができる。

また、請求項３のように、増圧制御による変速機構の入力軸回転速度の変化を検出したときに変速機構の入力軸回転速度と目標同期回転速度との差が所定値以下の場合に、係合側摩擦係合要素の油圧指令値のフィードバック制御をフィードバック制御禁止手段により禁止するようにしても良い。つまり、変速機構の入力軸回転速度と目標同期回転速度との差が所定値以下の場合には、既に変速機構の入力軸回転速度が目標同期回転速度付近であるため、係合側摩擦係合要素の油圧指令値のフィードバック制御を行う必要が無いと判断して、フィードバック制御を禁止する。これにより、変速機構を疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させる際の制御を簡略化することができる。

更に、請求項４のように、係合側摩擦係合要素の油圧指令値のフィードバック制御が禁止された場合には、係合側摩擦係合要素の油圧指令値を増圧制御の終了時の油圧指令値に維持するようにすると良い。つまり、既に変速機構の入力軸回転速度が目標同期回転速度付近であるため、係合側摩擦係合要素の油圧指令値のフィードバック制御を禁止した場合には、係合側摩擦係合要素の油圧指令値を増圧制御の終了時の油圧指令値に維持することで、変速機構の入力軸回転速度を目標同期回転速度に緩やかに収束させることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を具体化した一実施例を説明する。
まず、図１及び図２に基づいて自動変速機１１の概略構成を説明する。
図２に示すように、エンジン（図示せず）の出力軸には、トルクコンバータ１２の入力軸１３が連結され、このトルクコンバータ１２の出力軸１４に、油圧駆動式の変速歯車機構１５（変速機構）が連結されている。トルクコンバータ１２の内部には、流体継手を構成するポンプインペラ３１とタービンランナ３２が対向して設けられ、ポンプインペラ３１とタービンランナ３２との間には、オイルの流れを整流するステータ３３が設けられている。ポンプインペラ３１は、トルクコンバータ１２の入力軸１３に連結され、タービンランナ３２は、トルクコンバータ１２の出力軸１４に連結されている。

また、トルクコンバータ１２には、入力軸１３側と出力軸１４側との間を係合又は切り離しするためのロックアップクラッチ１６が設けられている。エンジンの出力トルクは、トルクコンバータ１２を介して変速歯車機構１５に伝達され、変速歯車機構１５の複数のギヤ（フロントプラネタリギヤ２３やリアプラネタリギヤ２２等）で変速されて、車両の駆動輪（前輪又は後輪）に伝達される。変速歯車機構１５には、複数の変速段を切り換えるための摩擦係合要素である複数のクラッチＲＣ，ＨＣ，ＬＣとブレーキＢ０，Ｂ１が設けられていると共に、ローワンウェイクラッチ３４が設けられ、図３に示すように、これら各クラッチＲＣ，ＨＣ，ＬＣと各ブレーキＢ０，Ｂ１の係合／解放を油圧で切り換えて、動力を伝達するギヤの組み合わせを切り換えることによって変速比を切り換えるようになっている。

尚、図３は４速自動変速機のクラッチＲＣ，ＨＣ，ＬＣとブレーキＢ０，Ｂ１の係合の組合せを示すもので、○印はその変速段で係合状態（トルク伝達状態）に保持されるクラッチとブレーキを示し、無印は解放状態を示している。また、◎印は該当する駆動時にのみ係合されることを示し、△印は発進時だけ解放して所定の車速以上になったときに係合することを示している。

例えば、Ｄレンジ（ドライブレンジ）のアクセル踏み込み状態では、車速が上がるにつれて、１速、２速、３速、４速へとアップシフトしていく。１速から２速への変速では、ＬＣ及びＢ１の係合状態からＢ１を解放し、新たにＢ０を係合する。２速から３速への変速では、ＬＣ及びＢ０の係合状態からＢ０を解放し、新たにＨＣを係合する。３速から４速への変速では、ＨＣ及びＬＣの係合状態からＬＣを解放し、新たにＢ０を係合する。

図１に示すように、変速歯車機構１５には、エンジン動力で駆動される油圧ポンプ１８が設けられ、作動油（オイル）を貯溜するオイルパン（図示せず）内には、油圧制御回路１７が設けられている。この油圧制御回路１７は、ライン圧制御回路１９、自動変速制御回路２０、ロックアップ制御回路２１、手動切換弁２６等から構成され、オイルパンから油圧ポンプ１８で汲み上げられた作動油がライン圧制御回路１９を介して自動変速制御回路２０とロックアップ制御回路２１に供給される。ライン圧制御回路１９には、油圧ポンプ１８からの油圧を所定のライン圧に制御するライン圧制御用の油圧制御弁（図示せず）が設けられ、自動変速制御回路２０には、変速歯車機構１５の各クラッチＲＣ，ＨＣ，ＬＣと各ブレーキＢ０，Ｂ１に供給する油圧を制御する複数の変速用の油圧制御弁（図示せず）が設けられている。また、ロックアップ制御回路２１には、ロックアップクラッチ１６に供給する油圧を制御するロックアップ制御用の油圧制御弁（図示せず）が設けられている。

また、ライン圧制御回路１９と自動変速制御回路２０との間には、シフトレバー２５の操作に連動して切り換えられる手動切換弁２６が設けられている。シフトレバー２５がＮレンジ（ニュートラルレンジ）又はＰレンジ（パーキングレンジ）に操作されているときには、自動変速制御回路２０の油圧制御弁への通電が停止（ＯＦＦ）された状態になっていても、手動切換弁２６によって変速歯車機構１５に供給する油圧が変速歯車機構１５をニュートラル状態とするように切り換えられる。

一方、エンジンには、エンジン回転速度Ｎｅ（トルクコンバータ１２の入力軸１３の回転速度）を検出するエンジン回転速度センサ２７が設けられ、変速歯車機構１５には、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔ（トルクコンバータ１２の出力軸１４の回転速度）を検出する入力軸回転速度センサ２８と、変速歯車機構１５の出力軸回転速度Ｎｏ（変速歯車機構１５の出力軸３５の回転速度）を検出する出力軸回転速度センサ２９が設けられている。

これら各種センサの出力信号は、自動変速機電子制御回路（以下「ＡＴ−ＥＣＵ」と表記する）３０に入力される。このＡＴ−ＥＣＵ３０は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各ルーチンを実行することで、特許請求の範囲でいう油圧制御手段として機能し、予め設定した変速パターンに従って変速歯車機構１５の変速が実行されるように、シフトレバー２５の操作位置や運転条件（スロットル開度、車速等）に応じて自動変速制御回路２０の各油圧制御弁への通電を制御して、変速歯車機構１５の各クラッチＲＣ，ＨＣ，ＬＣと各ブレーキＢ０，Ｂ１に作用させる油圧を制御することによって、図３に示すように、各クラッチＲＣ，ＨＣ，ＬＣと各ブレーキＢ０，Ｂ１の係合／解放を切り換えて、動力を伝達するギヤの組み合わせを切り換えることで、変速歯車機構１５の変速比を切り換える。

また、ＡＴ−ＥＣＵ３０は、図示しない疑似ニュートラル制御ルーチンを実行することで、図４に示すように、シフトレバー２５によりＤレンジ（ドライブレンジ）、２レンジ（セカンドレンジ）、Ｌレンジ（ローレンジ）等の走行レンジが選択された状態で車両が停止状態であり且つエンジンがアイドル運転状態のときに、該走行レンジで走行する際に係合状態にする係合側クラッチ（例えばクラッチＬＣ）の油圧指令値を低下させて係合側クラッチの油圧を低下させることで、係合側クラッチの係合力を低下させて変速歯車機構１５を疑似的なニュートラル状態（以下「疑似ニュートラル状態」という）に維持する疑似ニュートラル制御を行う。

このような疑似ニュートラル制御を行うシステムでは、走行レンジが選択されていても、変速歯車機構１５を疑似ニュートラル状態にしたときには、車輪側にトルクがあまり伝達されないため、車両を登坂路で停車させた状態から発進させるためにブレーキを解除した直後に、車両が後退してしまう可能性がある。

この対策として、図５及び図６に示すように、疑似ニュートラル制御の際に、車両を停車させた登坂路の勾配を検出し、登坂路の勾配が大きいほどトルクコンバータ１２の入力軸回転速度と出力軸回転速度との差（つまりエンジン回転速度Ｎｅと変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔとの差）であるスリップ量を大きくするように係合側クラッチの油圧指令値を制御することで車輪に伝達されるトルクを増大させるようにしても良い。

また、ＡＴ−ＥＣＵ３０は、後述する図７及び図８の各ルーチンを実行することで、図４に示すように、例えば疑似ニュートラル制御中にアクセルペダルが踏み込まれて疑似ニュートラル状態の解除条件が成立したときに、変速歯車機構１５を疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させる復帰制御を実行する。

この復帰制御では、図４に示すように、まず、疑似ニュートラル状態の解除条件が成立した時点ｔ1 で、係合側クラッチの油圧指令値を所定の一定勾配で増加させる増圧制御を実行する。これにより、係合側クラッチの油圧が上昇して係合側クラッチの係合力が増加するため、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔが低下し始める。

この後、増圧制御による変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔの変化を検出した時点ｔ2 で、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔの変化率（低下勾配）を目標変化率に一致させるように係合側クラッチの油圧指令値を制御するＦ／Ｂ制御（フィードバック制御）を実行し、このＦ／Ｂ制御中に復帰制御の進行率が所定値に達した時点ｔ3 で、目標変化率を緩やかにすることで、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔを目標同期回転速度（変速歯車機構１５の出力軸回転速度Ｎｏに車両発進時の変速段である１速の変速比を乗算した回転速度）に向かって緩やかに収束させる軟着陸Ｆ／Ｂ制御を行う。

この後、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との差が判定値以下になって１速の変速比が成立した時点ｔ4 で、係合側クラッチの油圧指令値を最高圧まで上昇させる終了制御を実行して、係合側クラッチの油圧を最高圧まで上昇させて、復帰制御を完了する。

ところで、図５に示すように、疑似ニュートラル制御の際に、車両を停車させた登坂路の勾配が大きいほど、トルクコンバータ１２の入力軸回転速度と出力軸回転速度との差（つまりエンジン回転速度Ｎｅと変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔとの差）であるスリップ量を大きくするように係合側クラッチの油圧指令値を制御すると、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との差が小さくなるため、変速歯車機構１５を疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させる際に、増圧制御とＦ／Ｂ制御を実行したときに、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔが目標同期回転速度付近に低下するまでの時間が短くなる。このため、何もしないと、Ｆ／Ｂ制御の効果が得られる前に、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔが目標同期回転速度に到達してしまい、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔを目標同期回転速度に緩やかに収束させることができず、ショックが発生する可能性がある。

この対策して、本実施例では、図６に示すように、疑似ニュートラル状態の解除条件が成立して、変速歯車機構１５を疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させる復帰制御を行う際に、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度（変速歯車機構１５の出力軸回転速度Ｎｏに１速の変速比を乗算した回転速度）との回転速度差に応じて係合側クラッチの油圧指令値を補正する。これにより、疑似ニュートラル制御中に変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差が小さい場合でも、復帰制御の際に変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔを緩やかに低下させるように係合側クラッチの油圧指令値を制御して、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔを目標同期回転速度に緩やかに収束させることが可能となる。

以上説明した疑似ニュートラル状態からの復帰制御は、ＡＴ−ＥＣＵ３０によって図７及び図８の各ルーチンに従って実行される。以下、これらの各ルーチンの処理内容を説明する。

［復帰制御ルーチン］
図７に示す復帰制御ルーチンは、ＡＴ−ＥＣＵ３０の電源オン中に所定周期で実行される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、疑似ニュートラル状態の解除条件が成立したか否かを、例えば、疑似ニュートラル制御中にアクセルペダルが踏み込まれたか否か、ブレーキ操作が解除されたか否か等によって判定する。

このステップ１０１で、疑似ニュートラル状態の解除条件が不成立であると判定された場合には、ステップ１０２に進み、現在（つまり復帰制御開始前）の変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度（変速歯車機構１５の出力軸回転速度Ｎｏに車両発進時の変速段である１速の変速比を乗算した回転速度）との回転速度差を演算してメモリに記憶する。

その後、上記ステップ１０１で、疑似ニュートラル状態の解除条件が成立していると判定された時点で、ステップ１０３に進み、復帰制御の段階を判定するための制御段階フラグＦｌａｇＡＮを初期値「０」にリセットした後、ステップ１０４に進み、図８の係合側クラッチ油圧制御ルーチンを実行する。
［係合側クラッチ油圧制御ルーチン］
図８に示す係合側クラッチ油圧制御ルーチンは、前記図７の復帰制御ルーチンのステップ１０４で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ２０１で、制御段階フラグＦｌａｇＡＮの値が０〜４のいずれであるか否かで、現在の復帰制御の段階を判定する。

係合側クラッチ油圧制御を開始する時点では、制御段階フラグＦｌａｇＡＮは初期値「０」に設定されているため、ステップ２０２に進み、係合側クラッチの油圧指令値を所定の一定勾配で増加させる増圧制御を実行する。これにより、係合側クラッチの油圧が上昇して係合側クラッチの係合力が増加するため、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔが低下し始める。

この後、ステップ２０３に進み、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度（変速歯車機構１５の出力軸回転速度Ｎｏに１速の変速比を乗算した回転速度）との回転速度差に応じて係合側クラッチの油圧指令値を補正する。この場合、図９に示す減量補正値のマップを参照して、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差に応じた減量補正値を算出し、増圧制御中に係合側クラッチのベース油圧指令値から減量補正値を減算することで係合側クラッチの油圧指令値を補正して、最終的な係合側クラッチの油圧指令値を求める。

図９に示す減量補正値のマップは、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差が小さいほど減量補正値が大きくなって、係合側クラッチの油圧指令値が緩やかに増加するように設定されている。これにより、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差が小さいほど係合側クラッチの係合力を緩やかに増加させて変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔを緩やかに低下させるように設定されている。

尚、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差に応じて係合側クラッチの油圧指令値を補正する方法は、適宜変更しても良く、例えば、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差に応じた補正係数をマップ等により算出し、係合側クラッチのベース油圧指令値に補正係数を乗算することで係合側クラッチの油圧指令値を補正して、最終的な係合側クラッチの油圧指令値を求めるようにしても良い。或は、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差に応じて最終的な係合側クラッチの油圧指令値をマップ等により求めるようにしても良い。その際、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差に応じて係合側クラッチの油圧指令値を連続的に変化させるようにしても良いし、段階的に切り換えるようにしても良い。

この後、ステップ２０４に進み、増圧制御により変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔが変化したかを、例えば、復帰制御開始前（増圧制御開始前）の入力軸回転速度Ｎｔと現在の入力軸回転速度Ｎｔとの差が所定値以上になったか否かによって判定し、入力軸回転速度Ｎｔが変化したと判定された時点で、ステップ２０５に進み、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差が所定値以下であるか否かを判定する。

このステップ２０５で、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差が所定値以下であると判定された場合には、既に変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔが目標同期回転速度付近であるため、Ｆ／Ｂ制御を行う必要が無いと判断して、ステップ２０６に進み、制御段階フラグＦｌａｇＡＮを「１」に設定する。

一方、上記ステップ２０５で、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差が所定値よりも大きいと判定された場合には、まだ変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔが目標同期回転速度付近に到達していないため、Ｆ／Ｂ制御を行う必要が有ると判断して、ステップ２０７に進み、制御段階フラグＦｌａｇＡＮを「２」に設定する。

上記ステップ２０６で、制御段階フラグＦｌａｇＡＮが「１」に設定された場合（入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差が所定値以下の場合）には、次回の本ルーチンの起動時に、ステップ２０１からステップ２０８に進み、Ｆ／Ｂ制御を禁止して、係合側クラッチの油圧指令値を増圧制御の終了時の油圧指令値に維持することで、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔを目標同期回転速度に緩やかに収束させる。

この後、ステップ２０９に進み、１速の変速比が成立したか否かを、例えば、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差が判定値以下の状態が所定時間以上継続したか否かによって判定し、１速の変速比が成立したと判定された時点で、ステップ２１０に進み、制御段階フラグＦｌａｇＡＮを「４」に設定する。

これにより、次回の本ルーチンの起動時に、ステップ２０１からステップ２１７に進み、係合側クラッチの油圧指令値を最高圧に制御まで上昇させる終了制御を実行して、係合側クラッチの油圧を最高圧まで上昇させた後、ステップ２１５に進み、制御段階フラグＦｌａｇＡＮを初期値「０」にリセットして、復帰制御を完了する。

これに対して、上記ステップ２０７で制御段階フラグＦｌａｇＡＮが「２」に設定された場合（入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差が所定値よりも大きい場合）には、次回の本ルーチンの起動時に、ステップ２０１からステップ２１１に進み、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔの変化率（低下勾配）を目標変化率に一致させるように係合側クラッチの油圧指令値を制御するＦ／Ｂ制御を実行する。

この後、ステップ２１２に進み、復帰制御の進行率が所定値に達したか否かを判定する。この際、復帰制御の進行率は、例えば、（現在の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差）／（復帰制御開始前の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差）とする。

このステップ２１２で、復帰制御の進行率が所定値に達したと判定された時点で、ステップ２１３に進み、制御段階フラグＦｌａｇＡＮを「３」に設定する。
これにより、次回の本ルーチンの起動時に、ステップ２０１からステップ２１４に進み、目標変化率を緩やかにすることで、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔを目標同期回転速度に向かって緩やかに収束させる軟着陸Ｆ／Ｂ制御を行う。

この後、ステップ２１５に進み、１速の変速比が成立したか否かを、例えば、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差が判定値以下の状態が所定時間以上継続したか否かによって判定し、１速の変速比が成立したと判定された時点で、ステップ２１６に進み、制御段階フラグＦｌａｇＡＮを「４」に設定する。

これにより、次回の本ルーチンの起動時に、ステップ２０１からステップ２１７に進み、係合側クラッチの油圧指令値を最高圧に制御まで上昇させる終了制御を実行して、係合側クラッチの油圧を最高圧まで上昇させた後、ステップ２１８に進み、制御段階フラグＦｌａｇＡＮを初期値「０」にリセットして、復帰制御を完了する。

以上説明した本実施例では、疑似ニュートラル状態の解除条件が成立して、変速歯車機構１５を疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させる復帰制御を行う際に、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度（変速歯車機構１５の出力軸回転速度Ｎｏに１速の変速比を乗算した回転速度）との回転速度差に応じて係合側クラッチの油圧指令値を補正するようにしたので、疑似ニュートラル制御中に変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との回転速度差が小さく、Ｆ／Ｂ制御の効果が得られる前に、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔが目標同期回転速度付近に到達してしまう場合でも、復帰制御の際に変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔを緩やかに低下させるように係合側クラッチの油圧指令値を制御して、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔを目標同期回転速度に緩やかに収束させることができ、ショックが発生することを防止することができる。

また、本実施例では、増圧制御による変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔの変化を検出したときに、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔと目標同期回転速度との差が所定値以下の場合には、既に変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔが目標同期回転速度付近であるため、Ｆ／Ｂ制御を行う必要が無いと判断して、Ｆ／Ｂ制御を禁止して、係合側クラッチの油圧指令値を増圧制御の終了時の油圧指令値に維持するようにしたので、変速歯車機構１５を疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させる復帰制御を簡略化しながら、変速歯車機構１５の入力軸回転速度Ｎｔを目標同期回転速度に緩やかに収束させることができる。

尚、上記実施例では、変速歯車機構１５を疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させる復帰制御を行う際に、増圧制御とＦ／Ｂ制御を行うシステムに本発明を適用したが、復帰制御の方法は適宜変更しても良く、例えば、復帰制御の際に、増圧制御やＦ／Ｂ制御を行わずに、係合側クラッチの油圧指令値を見込みで制御するシステムに本発明を適用しても良い。

本発明の一実施例における自動変速機全体の概略構成図である。 自動変速機の機械的構成を模式的に示す図である。 各変速段毎のクラッチとブレーキの係合／解放の組み合わせを示す図である。 疑似ニュートラル制御及び復帰制御を説明するタイムチャートである。 比較例の復帰制御を説明するタイムチャートである。 本実施例の復帰制御を説明するタイムチャートである。 復帰制御ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。 係合側クラッチ油圧制御ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである。 減量補正値のマップの一例を概念的に示す図である。

符号の説明

１１…自動変速機、１２…トルクコンバータ、１５…変速歯車機構（変速機構）、１６…ロックアップクラッチ、１７…油圧制御回路、２０…自動変速制御回路、２５…シフトレバー、２７…エンジン回転速度センサ、２８…入力軸回転速度センサ、２９…出力軸回転速度センサ、３０…ＡＴ−ＥＣＵ（油圧制御手段）、ＲＣ，ＨＣ，ＬＣ…クラッチ（摩擦係合要素）、Ｂ０，Ｂ１…ブレーキ（摩擦係合要素）

Claims (4)

1. 内燃機関の動力をトルクコンバータと変速機構を介して車輪側に伝達する車両に適用され、前記変速機構に設けられた複数の摩擦係合要素に作用させる油圧を個別に制御することで各摩擦係合要素の係合と解放を選択的に切り換えて前記変速機構の変速段を切り換える油圧制御手段を備え、前記油圧制御手段は、所定の走行レンジが選択された状態で車両が停止状態であり且つ内燃機関がアイドル運転状態のときに、前記走行レンジで走行する際に係合状態にする係合側摩擦係合要素の係合力を低下させて前記変速機構を疑似的なニュートラル状態（以下「疑似ニュートラル状態」という）に維持するように前記係合側摩擦係合要素の油圧指令値を制御する自動変速機の制御装置において、
   前記油圧制御手段は、前記疑似ニュートラル状態の解除条件が成立したときに、前記変速機構の入力軸回転速度と、前記変速機構の出力軸回転速度に車両発進時の変速段の変速比を乗算した回転速度（以下「目標同期回転速度」という）との差を検出し、前記疑似ニュートラル状態から通常状態に復帰させるまでの前記係合側摩擦係合要素の油圧指令値を前記疑似ニュートラル状態の解除条件が成立したときの前記差に応じて変化させることを特徴とする自動変速機の制御装置。
2. 前記油圧制御手段は、前記疑似ニュートラル状態の解除条件が成立したときに、前記係合側摩擦係合要素の油圧指令値を所定勾配で増加させる増圧制御を実行し、該増圧制御による前記変速機構の入力軸回転速度の変化を検出した後に該入力軸回転速度の変化率を目標値に一致させるように前記係合側摩擦係合要素の油圧指令値をフィードバック制御することを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
3. 前記増圧制御による前記変速機構の入力軸回転速度の変化を検出したときに前記変速機構の入力軸回転速度と前記目標同期回転速度との差が所定値以下の場合に、前記係合側摩擦係合要素の油圧指令値のフィードバック制御を禁止するフィードバック制御禁止手段を備えていることを特徴とする請求項２に記載の自動変速機の制御装置。
4. 前記油圧制御手段は、前記フィードバック制御禁止手段により前記係合側摩擦係合要素の油圧指令値のフィードバック制御が禁止された場合に、該係合側摩擦係合要素の油圧指令値を前記増圧制御の終了時の油圧指令値に維持することを特徴とする請求項３に記載の自動変速機の制御装置。

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