JP4032557B2

JP4032557B2 - 自動変速機の制御装置

Info

Publication number: JP4032557B2
Application number: JP11883699A
Authority: JP
Inventors: 洋筒井; 信忠斎藤
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1999-04-26
Filing date: 1999-04-26
Publication date: 2008-01-16
Anticipated expiration: 2019-04-26
Also published as: JP2000310318A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車に搭載される自動変速機の制御装置に係り、詳しくはニュートラル制御を行うことができる自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の自動変速機において、前進走行レンジで車両が停止状態となった場合に、燃費向上のために入力クラッチを解放させる制御（以下「ニュートラル制御」という）を行うものが知られている。
【０００３】
従来、ニュートラル制御は、車速センサにより検出される車速がゼロとなり、アクセルペダルの踏み込み量がゼロでかつブレーキ油圧が車両の停止状態を維持することの出来る設定値以上の時に行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、車速センサーによる車速の検出は、実際の車速が４キロ以下などの低速の場合には車速ゼロと判定され、またブレーキ圧が設定値以上の場合であっても、車重が通常よりも重い場合や、ブレーキパッドが摩耗していた場合では、車両が停止しているとは限らないので、上記した方法では、車両が停止する前にニュートラル制御を開始してしまう危険性がある。その場合、ブレーキが踏み込まれた状態で、変速機構部へエンジンの駆動力を伝達する入力クラッチが解放されることから、ブレーキが急激に作動する結果となり、不快なショックを搭乗者に与えることとなる。
【０００５】
こうした点を改善するために、ブレーキ圧の設定値を高めることも考えられるが、その場合、ブレーキを軽く踏んでいる場合にはニュートラル制御に入らず、燃費を向上させる目的が達成されない。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑み、車両の停止をより高い確度で推定し、その状態でニュートラル制御に入ることことの出来る、自動変速機の制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、走行レンジにおける車両の停止状態で、エンジン駆動力の伝達を断続制御するための入力クラッチ（Ｃ１）を解放させるニュートラル制御を行う自動変速機（１）の制御装置において、
車速センサ（３２）及びブレーキ圧センサ（３５）を設け、
前記車速センサ（３２）から検出される車速に基づいて、該車速センサが車速０を検出して、車両が停止したものと推定された時点からの経過時間（ TimeSPD0 ）を演算し、該経過時間（ TimeSPD0 ）から対応する第１の停止度推定パラメータ（Ａ）を演算し、
前記車速センサ（３２）により車速０が検出される前における、所定時間の平均のブレーキ圧（ BRK_prs_ave ）を前記ブレーキ圧センサ（３５）の出力から演算し、前記平均のブレーキ圧（ BRK_prs_ave ）から対応する第２の停止度推定パラメータ（Ｂ）を演算し、
前記車速センサ（３２）により車速０が検出される前における、所定時間の平均の減速度（ inRpmspd_ave ）を前記車速センサ（３２）の出力から演算し、前記平均の減速度から対応する第３の停止度推定パラメータ（Ｃ）を演算する、停止度推定パラメータ演算手段（ＮＰＲ、２６）を設け、
前記停止度推定パラメータ演算手段（ＮＰＲ、２６）により演算された、前記第１の停止度推定パラメータ（Ａ）、及び前記第２の停止度推定パラメータと前記第３の停止度推定パラメータとを乗算した値（Ｂ×Ｃ）から車両の停止度（STOP_DET）を演算する車両停止度演算手段（ＮＰＲ、２６）を設け、
前記車両停止度演算手段（ＮＰＲ、２６）で演算された車両の停止度（STOP_DET）が所定の値（ STOP_LIM ）以上であることに基づいて、前記ニュートラル制御を開始するニュートラル制御開始手段（ＮＰＲ、２６）を設けて構成される。
【００１３】
［作用］
停止度推定パラメータ演算手段（ＮＰＲ、２６）が、車速センサ（３２）から検出される車速に基づいて、該車速センサが車速０を検出して、車両が停止したものと推定された時点からの経過時間（ TimeSPD0 ）を演算し、該経過時間（ TimeSPD0 ）から対応する第１の停止度推定パラメータ（Ａ）を演算し、車速センサ（３２）により車速０が検出される前における、所定時間の平均のブレーキ圧（ BRK_prs_ave ）をブレーキ圧センサ（３５）の出力から演算し、平均のブレーキ圧（ BRK_prs_ave ）から対応する第２の停止度推定パラメータ（Ｂ）を演算し、車速センサ（３２）により車速０が検出される前における、所定時間の平均の減速度（ inRpmspd_ave ）を車速センサ（３２）の出力から演算し、平均の減速度から対応する第３の停止度推定パラメータ（Ｃ）を演算し、車両停止度演算手段（ＮＰＲ、２６）が前記停止度推定パラメータ演算手段（ＮＰＲ、２６）により演算された、第１の停止度推定パラメータ（Ａ）、及び第２の停止度推定パラメータと第３の停止度推定パラメータとを乗算した値（Ｂ×Ｃ）から車両の停止度（STOP_DET）を演算する。そして車両停止度演算手段（ＮＰＲ、２６）で演算された車両の停止度（STOP_DET）が所定の値（ STOP_LIM ）以上であることに基づいて、ニュートラル制御開始手段（ＮＰＲ、２６）がニュートラル制御を開始するように作用する。
【００１４】
【発明の効果】
請求項１の発明によると、車両が停止したものと推定された時点からの経過時間（ TimeSPD0 ）に対応する第１の停止度推定パラメータ（Ａ）と、平均のブレーキ圧（ BRK_prs_ave ）に対応する第２の停止度推定パラメータ（Ｂ）と、平均の減速度に対応する第３の停止度推定パラメータ（Ｃ）とを求め、更に第１の停止度推定パラメータ（Ａ）、及び第２の停止度推定パラメータと第３の停止度推定パラメータとを乗算した値（Ｂ×Ｃ）から車両の停止度（ STOP_DET ）を演算することにより、従来車速センサやブレーキ圧センサなどからの車速やブレーキ圧の信号を直接利用して車両の停止を推定する方法に比して、停止度の高低で車両が停止しているか否かの確度を数値で評価することが出来、車両の停止をより高い確度で推定することが可能となり、ブレーキパッドの摩耗や車重の変動などに左右されにくく、より正確に車両の停止を推定することが可能となり、適切なニュートラル制御の実行が可能となる。
【００１５】
また、停止度を演算する際に、各第１〜第３の停止度推定パラメータの重みを評価した形で演算することが出来るので、例えば車重の変動やブレーキパッドの摩耗状態など車両固有の状況に応じて適宜各第１〜第３の停止度推定パラメータの評価を変動させた形で停止度を演算することが可能となり、極めて精度の高い制御が可能となる。
【００２１】
なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【００２３】
本発明に係る自動変速機の制御装置（以下単に「制御装置」という）について、以下の順に説明する。
【００２４】
まずはじめに（１）で、制御装置が装着される自動変速機の機構的な構成の概略を説明し、次に（２）で、その構成に基づく動作について述べる。（３）では自動変速機の油圧制御回路のうちの本発明に係る部分の構成及び動作について説明する。そして、（４）で本発明に係る制御装置の構成、すなわち油圧制御回路を制御するための制御装置について説明する。
【００２５】
（１）自動変速機の機構的な構成（図１参照）
図１は、本発明に係る自動変速機の制御装置が装着された自動変速機１の概略構成を示すスケルトンである。なお、図１の自動変速機１は前進５段後進１段の自動変速機である。
【００２６】
同図の自動変速機１は、動力伝達方向に沿ってのエンジン側（同図中の右上）から車輪側（同図中の下）にかけて順に配設された、トルクコンバータ４、３速主変速機構２、３速副変速機構５及びディファレンシャル装置１３を主要構成部として構成されており、かつこれら各部は、互に接合して一体に構成された一体ケースに収納されている。この一体ケースには、クランクシャフトと整列して配置された３本の軸、すなわち第１軸３（具体的には入力軸３ａ）、この第１軸３と平行な第２軸６（カウンタ軸６ａ）、そして第３軸１４（左右車軸１４ｌ，１４ｒ）が回転自在に支持されている。また、この一体ケースの外側にバルブボディが配設されている。
【００２７】
トルクコンバータ４は、内側に動力伝達用の油を有するとともにロックアップクラッチ４ａを有しており、エンジンクランクシャフトからの回転力は、上記油の油流（流体的接続）を介して又はロックアップクラッチ４ａの機械的接続を介して主変速機構２に入力される。
【００２８】
主変速機構２は、シンプルプラネタリギヤ９とダブルピニオンプラネタリギヤ７からなるプラネタリギヤユニット１５を有している。シンプルプラネタリギヤ９はサンギヤＳ１、リングギヤＲ１、及びこれらギヤＳ１、Ｒ１に噛合するピニオンＰ１を支持するキャリヤＣＲからなる。一方、ダブルピニオンプラネタリギヤ７は、サンギヤＳ２、リングギヤＲ２、共通キャリヤＣＲからなり、共通キャリヤＣＲは、サンギヤＳ２に噛合するピニオンＰ１‘と、リングギヤＲ２に噛合するピニオンＰ２とを、これらピニオンＰ１' ，Ｐ２が相互に噛合した状態で支持している。
【００２９】
このような構成のプラネタリギヤユニット１５に対し、エンジンクランクシャフトからトルクコンバータ４を介して連動している入力軸３ａは、第１の（フォワード）クラッチＣｌを介してシンプルプラネタリギヤ９のリングギヤＲ１に連結し得ると共に、第２の（ダイレクト）クラッチＣ２を介してサンギヤＳ１に連結し得る。また、このサンギヤＳ２は、第１のブレーキＢｌにて直接係止し得ると共に、第１のワンウェイクラッチＦ１を介して第２のブレーキＢ２にて係止し得る。さらに、ダブルピニオンプラネタリギヤ７のリングギヤＲ２は、第３のブレーキＢ３及び第２のワンウェイクラッチＦ２にて係止し得る。そして、共通キャリヤＣＲが、主変速機構２の出力部材となるカウンタドライブギヤ８に連結されている。
【００３０】
副変速機構５は、第２軸６を構成するカウンタ軸６ａの軸線方向にリヤ側に向つて、出力ギヤ１６、第１のシンプルプラネタリギヤ１０及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１が順に配置されており、またカウンタ軸６ａはベアリングを介して一体ケース側に回転自在に支持されている。上述の第１及び第２のシンプルプラネタリギヤ１０，１１は、シンプソンタイプであり、次のような構成である。
【００３１】
第１のシンプルプラネタリギヤ１０は、そのリングギヤＲ３が前記カウンタドライブギヤ８に噛合するカウンタドリブンギヤ１７に連結されており、そのサンギヤＳ３がカウンタ軸６ａに回転自在に支持されている。そして、ピニオンＰ３はカウンタ軸６ａに一体に連結されたフランジからなるキャリヤＣＲ３に支持されており、またこのピニオンＰ３を支持するキャリヤＣＲ３はＵＤダイレクトクラッチＣ３のインナハブに連結されている。
【００３２】
第２のシンプルプラネタリギヤ１１は、そのサンギヤＳ４が前記第１のシンプルプラネタリギヤ１０のサンギヤＳ３に連結されており、そのリングギヤＲ４は、カウンタ軸６ａに連結されている。そして、ＵＤダイレクトクラッチＣ３は、前記第１のシンプルプラネタリギヤ１０のキャリヤＣＲ３と前記連結サンギヤＳ３、Ｓ４との間に介在されており、かつこれら連結サンギヤＳ３、Ｓ４は、バンドブレーキからなる第４のブレーキＢ４にて係止し得る。さらに、第２のシンプルプラネタリギヤ１１のピニオンＰ４を支持するキャリヤＣＲ４は、第５のブレーキＢ５にて係止し得る。
【００３３】
なお、上述のブレーキＢｌ〜Ｂ５、及びワンウェイクラッチＦ２は、一体ケースの内側面（同図中、斜線にて図示）に、直接的に取り付けられている。
【００３４】
ディファレンシャル装置１３は、前車軸からなる第３軸１４に配置されており、上記出力ギヤ１６に噛合するリングギヤ１９を有するとともにこのリングギヤ１９からの回転を左右に分岐して左右前輪車軸１４１、１４ｒに伝達する。
【００３５】
（２）自動変速機の動作（図２を主に、図１を適宜参照）
ついで、上述構成に基づく自動変速機１の動作について述べる。
【００３６】
Ｄ（ドライブ）レンジにおける１速（１ＳＴ）状態では、フォワードクラッチＣｌが接続し、かつ第２のワンウェイクラッチＦ２及び第５のブレーキＢ５が作動して、ダブルピニオンプラネタリギヤ７のリングギヤＲ２及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のキャリヤＣＲ４が停止状態に保持される。この状態では、入力軸３ａの回転は、フォワードクラッチＣｌを介してシンプルプラネタリギヤ９のリングギヤＲｌに伝達され、かつダブルピニオンプラネタリギヤ７のリングギヤＲ２は停止状態にあるので、サンギヤＳ１、Ｓ２を逆方向に空転させながら共通キャリヤＣＲが正方向に大幅減速回転される。すなわち、主変速機構２は、１速状態にあり、この減速回転がカウンタギヤ８、１７を介して副変速機構５における第１のシンプルプラネタリギヤ１０のリングギヤＲ３に伝達される。この副変速機構５は、第５のブレーキＢ５により第２のシンプルプラネタリギヤ１１のキャリヤＣＲ４が停止され、１速状態にあり、前記主変速機構２の減速回転は、この副変速機構５によりさらに減速されて、出力ギヤ１６から出力される。
【００３７】
なお、１速におけるエンジンブレーキ時には、第３のブレーキＢ３が作動する。２速（２ＮＤ）状態では、フォワードクラッチＣｌに加えて、第２のブレーキＢ２が作動し、さらに、第２のワンウェイクラッチＦ２から第１のワンウェイクラッチＦｌに作動が切換わり、かつ第５のブレーキＢ５が作動状態に維持されている。この状態では、サンギヤＳ２が第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦｌにより停止され、したがって、入力軸３ａからフォワードクラッチＣｌを介して伝達されたシンプルプラネタリギヤ９のリングギヤＲｌの回転は、ダブルピニオンプラネタリギヤ７のリングギヤＲ２を正方向に空転させながらキャリヤＣＲを正方向に減速回転する。さらに、この減速回転は、カウンタギヤ８、１７を介して副変速機構５に伝達される。すなわち、主変速機構２は２速状態となり、副変速機構５は、第５のブレーキＢ５の係合により１速状態にあり、これら２速状態と１速状態とが組合されて、自動変速機１全体としては２速が得られる。
【００３８】
なお、２速のエンジンブレーキ時には、第１のブレーキが作動する。後述の３速及び４速のエンジンブレーキ時についても同様である。
【００３９】
３速（３ＲＤ）状態では、フォワードクラッチＣｌ、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦｌはそのまま係合状態に保持され、第５のブレーキＢ５の係合が解除されるとともに第４のブレーキＢ４が係合する。すなわち、主変速機構２はそのままの状態が保持されて、上述した２速時の回転がカウンタギヤ８、１７を介して副変速機構５に伝えられ、そして副変速機構５では、第１のシンプルプラネタリギヤ１０のリングギヤＲ３からの回転がそのサンギヤＳ３の固定により２速回転としてキャリヤＣＲ３から出力し、したがって、主変速機構２の２速と副変速機構５の２速とで、自動変速機１全体としては３速が得られる。
【００４０】
４速（４ＴＨ）状態では、主変速機構２は、フォワードクラッチＣｌ、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦｌが係合した上述２速及び３速状態と同じであり、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４を解放するとともにＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合する。この状態では、第１のシンプルプラネタリギヤ１０のリングギヤＲ３とサンギヤＳ３、Ｓ４が連結して、プラネタリギヤ１０、１１が一体回転する直結回転となる。したがって、主変速機構２の２速と副変速機構５の直結（３速）とが組合されて、自動変速機全体としては４速回転が出力ギヤ１６から出力される。
【００４１】
５速（５ＴＨ）状態では、フォワードクラッチＣｌ及びダイレクトクラッチＣ２が係合して、入力軸３の回転がシンプルプラネタリギヤ９のリングギヤＲｌ及びサンギヤＳ１にともに伝達されて、主変速機構２は、両ギヤユニット７、９が一体回転する直結回転となる。また、副変速機構５は、ＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合した直結回転となっており、したがって主変速機構２の３速（直結）と副変速機構５の３速（直結）とが組合されて、自動変速機全体としては５速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００４２】
なお、Ｒ（リバース）レンジにあっては、車速が７［Ｋｍ／ｈ］以上か以下かで切換わり、７［Ｋｍ／ｈ］以上で前進惰走している場合は、Ｎ（ニュートラル）レンジと同様に、主変速機構２が自由回転状態となる。そして、７［Ｋｍ／ｈ］以下の実質的に停止状態にある場合、ダイレクトクラッチＣ２及び第３のブレーキＢ３が係合するとともに、第５のブレーキＢ５が係合する。この状態では、入力軸３ａの回転はダイレクトクラッチＣ２を介してサンギヤＳ１に伝達され、かつ第３のブレーキＢ３によりダブルピニオンプラネタリギヤ７のリングギヤＲ２が停止状態にあるので、シンプルプラネタリギヤ９のリングギヤＲｌを逆転方向に空転させながらキャリヤＣＲも逆転し、この逆転が、カウンタギヤ８、１７を介して副変速機構５に伝達される。副変速機構５は、第５のブレーキＢ５に基づき第２のシンプルプラネタリギヤ１１のキャリヤＣＲ４が逆回転方向にも停止され、１速状態に保持される。したがって、主変速機構２の逆転と副変速機構５の１速回転とが組合されて、出力軸１６から逆転減速回転が出力される。
【００４３】
本発明に係る自動変速機の制御装置は、構成及び動作が、上述の（１）及び（２）のような自動変速機１に装着されて、ニュートラル制御を行う。具体的には、図２中の前進レンジ（Ｄレンジ）の１速状態において、図１及び図２中の第１のクラッチＣｌを、次に述べる油圧制御回路を介して適宜に制御するものである。
【００４４】
（３）自動変速機の油圧制御回路の構成及び動作（図４を主に、図１を適宜参照）
図４に、上述の自動変速機１に用いられる油圧制御回路のうち、本発明に係る部分、すなわちニュートラル制御に使用する部分を図示する。
【００４５】
オイルポンプ２０には、マニュアルバルブ２１、プライマリレギュレータバルブ２２及びモジュレータバルブ２３が接続しており、モジュレータバルブ２３にはリニアソレノイド弁ＳＬＴ、ＳＬＳが接続している。リニアソレノイド弁ＳＬＳにはＣ１コントロールバルブ２５が接続しており、Ｃ１コントロールバルブ２５には、入力クラッチとしてのＣ１クラッチを駆動する油圧サーボＣ１が接続している。
【００４６】
オイルポンプ２０で発生した油圧はプライマリレギュレータバルブ２２によってライン圧に調圧され、マニュアルバルブ２１及びモジュレータバルブ２３に供給される。モジュレータバルブ２３ではライン圧を減圧して、リニアソレノイド弁ＳＬＴ、ＳＬＳの各入力ポートａ、ｂに供給し、リニアソレノイド弁ＳＬＴ、ＳＬＳは、通電に対応した制御油圧を出力ポートｃ、ｄからプライマリレギュレータバルブ２２及びＣ１コントロールバルブ２５にそれぞれ出力する。
【００４７】
また、Ｃ１コントロールバルブ２５には、入力ポート２５ａにマニュアルバルブ２１からのライン圧が供給され、該ライン圧は、ポート２５ｂに入力されるリニアソレノイド弁ＳＬＳからの制御圧により移動駆動されるスプール２５ｃにより調圧されて、ポート２５ｄからＣ１クラッチ用油圧サーボＣ１に供給される。
【００４８】
即ち、リニアソレノイド弁ＳＬＳの通電に対応して油圧サーボＣ１に供給される油圧が調圧され、これにより、Ｃ１クラッチの係合力が調整される。
【００４９】
（４）自動変速機の制御装置の構成
図３に、本発明に係わる自動変速機の制御装置の電気ブロック図を示す。
【００５０】
電子制御装置２６には、エンジン回転数（Ne）センサ２７、Ｃ１クラッチの回転数、つまり、トランスミッション入力回転数（Nin ）を検出するＣ１回転数センサ２９、スロットル開度センサ３０、フットブレーキセンサ３１、車速センサ３２、レンジ位置センサ３３、ブレーキ圧センサ３５からの信号が入力されており、更に、電子制御装置２６の出力側にはリニアソレノイド弁ＳＬＴ、ＳＬＳが接続している。
【００５１】
自動変速機の制御装置は、車両が前進走行レンジで走行中に、運転者がブレーキを踏み込んだところで、フットブレーキセンサ３１からの信号を検知し、適宜なメモリに格納されたニュートラル制御プログラムＮＰＲを実行する。
【００５２】
ニュートラル制御プログラムＮＰＲは、図５に示すように、ステップＳ１で、エンジン回転数センサ２７の信号からエンジン回転数Neを、Ｃ１回転数センサ２９から、トランスミッション入力回転数Nin を、車速センサ３２から出力軸回転数Noを、ブレーキ圧センサ３５からブレーキ圧Brake_prs を、フットブレーキセンサ３１からブレーキの踏み込みの有無BkSW及びスロットル開度センサ３０からアクセルの踏み込み量を検知して読み込み、ステップＳ２で、リリース待機制御の開始条件が成立しているか否かを判定する。
【００５３】
リリース待機制御の開始条件は、▲１▼トランスミッション入力回転数Nin が所定の待機制御開始回転数Rel_wait_Rpmにまで低下していること、即ち、車速がゼロを超えてはいるが停止直前の速度にまで低下していること、▲２▼ブレーキが踏み込まれてフットブレーキセンサ３１からの信号BkswがＯＮとなっていること、▲３▼スロットル開度センサ３０からの信号により、スロットル開度が実質的にゼロ、即ちアイドルがオンidle ON 状態であることの、３条件が全て成立することである。
【００５４】
ステップＳ２で、リリース待機制御の開始条件が成立したものと判定されると（図６の時点Ｔ１）、電子制御装置２６は、まもなく車両が停止するであろうと予測することの出来る車両停止予測条件が成立したものとしてステップＳ３に入り、リリース待機制御に入る。ステップＳ３では、リニアソレノイド弁ＳＬＳを介してＣ１コントロールバルブ２５を介した油圧サーボＣ１への供給油圧を、図６に示す、それまでの、通常時のＣ１クラッチの係合圧力（ライン圧）であるP_relSt から、Ｃ１クラッチの解放直前の圧力である待機圧Pwait にまで低下させる（図６の時点Ｔ１からＴ２）。待機圧Pwait は、現在のエンジン回転数Neより計算されるストールトルクに余裕値αを加算した値であり、当該待機圧Pwait でＣ１クラッチの油圧サーボＣ１を駆動することにより、Ｃ１クラッチは滑る直前の状態に保持されることとなる。
【００５５】
なお、エンジン回転数Neは、毎時計測するためエンジン回転数Neが変化すればストールトルクも変化するために、待機圧Pwait もその度に変化することとなる。上述のストールトルクは、図９に示すように、エンジン回転数Neと入力回転数Nin から得られる速度比（t ）から、マップにより求められる入力回転数Nin が０の時のストールトルク比(ts ）に、同様に速度比（t ）から求められる入力回転数Nin が０の時のストールトルク容量係数(Cs)と、現在のエンジン回転数Neの２乗を掛け合わせることにより求められる。即ち、
Ts＝ts×Cs×Ne²
となる。
【００５６】
従って、待機圧は、
Pwait ＝Ts/X＋Y ＋α
X:ピストン有効半径×ピストン面積×摩擦材の枚数×摩擦材の摩擦係数
Y:ピストンのストローク圧 α: 余裕値
で求められる。
【００５７】
こうして、Ｃ１クラッチの油圧サーボＣ１が待機圧Pwait で保持されたところで、ステップＳ４に入り、電子制御装置２６は、車両が引き続き減速状態を継続して停止に向かっているかを、▲１▼ブレーキが踏み込まれてフットブレーキセンサ３１からの信号BkswがＯＮとなっていること、▲２▼スロットル開度センサ３０からの信号により、スロットル開度が実質的にゼロ、即ちアイドルがオンidle ON 状態であること、▲３▼ブレーキ圧センサ３５からの信号で、ブレーキ圧Brake_prs が所定の圧力、即ち、車両が動き出す直前のブレーキ圧Vehicle_start よりも大きくなっているかの３条件を充足しているか否かを判定し、充足されていないものと判定された場合には、車両の減速状態は解除され、近い時点での車両停止の可能性はなくなったものと判断して、ステップＳ５に入り、ニュートラル制御を終了する。
【００５８】
ステップＳ４で、車両が引き続き減速状態を継続して停止に向かっているものと判断された場合には、ステップＳ６に入り、車両の停止度合いを推定する演算を行う。この演算は、図７に示すように、３つの停止度推定要素について行う。即ち、第１の停止度推定要素は、図７（ａ）で示す、車速センサ３２が車速０を検出して、車両が停止したものと推定された時点（センサの検出限界から、車両速度が実際に０でなくとも、速度は０と検出される）からの経過時間TimeSPD0であり、経過時間TimeSPD0が多くなればなるほど、車両が停止している度合いを示す後述するパラメータＡは、高くなる。第２の停止度推定要素は、ブレーキ圧センサ３５から検出されるブレーキ圧BRK_prs_ave であり、車速センサ３２により車速０が検出される前における、所定時間の平均のブレーキ圧である。このブレーキ圧BRK_prs_ave が高い場合には、大きなブレーキ力が作用しているものと判断されるので、ブレーキ圧BRK_prs_ave が高くなればなるほど、図７（ｂ）に示すように、車両が停止している度合いを示す後述するパラメータＢは、高くなる。第３の停止度推定要素は、車速センサ３２から検出される車速に基づいて演算される、車両の減速度inRpmspd_aveであり、車速センサ３２により車速０が検出される前における、所定時間の平均の減速度である。この減速度inRpmspd_aveが高くなればなるほど、図７（ｃ）に示すように、車両が停止している度合いを示す後述のパラメータＣは、高くなる。
【００５９】
この３つの停止度推定要素から、電子制御装置２６は、図８に示すように、
Ａ＝0.3*TimeSPD0/sp0expect
Ｂ＝1.0*BRK_prs_ave/Vehicle_stop
Ｃ＝1.0*inRpmspd_ave/stop_acc_lim
の演算を行い、各要素に対応した無次元化された停止度推定パラメータＡ、Ｂ、Ｃを求める。なお、各式における定数sp0expect 、Vehicle_stop、stop_acc_limの値、各パラメータＡ、Ｂ、Ｃの上限値などは、図８に示す。
【００６０】
こうして、各パラメータＡ、Ｂ、Ｃが演算されたところで、電子制御装置２６は車両の停止度STOP_DETを、
STOP_DET＝Ａ＋（Ｂ×Ｃ）
で求め、当該求められた停止度STOP_DETを、所定の値STOP_LIMと比較し、
STOP_DET＞STOP_LIM
で有る場合に、停止推定フラグFTSTOPをそれまでの０から１にする。
【００６１】
すると、図５のニュートラル制御プログラムＮＰＲのステップＳ６からステップＳ７に入り、Ｃ１クラッチの油圧サーボＣ１を待機圧からリリースする際のリリーススイープ制御を開始する開始圧を、Ｐｃ＝P_rel_start に設定する。同時に、ステップＳ８で、スイープ制御を開始し、停止推定フラグFTSTOPが１となった時点Ｔ３から直ちにＣ１クラッチの油圧サーボＣ１の供給油圧を待機圧Ｐwaitから急激に油圧を降下させ、時点Ｔ４でステップＳ７で設定された開始圧Ｐｃ＝P_rel_start に油圧がなったところで、なめらかに油圧を降下させ、Ｃ１クラッチの解放に伴うショックの発生を防止する。なお、Ｃ１クラッチの待機圧Ｐwaitからの解放動作は、停止推定フラグFTSTOPが１となった状態、即ち、車速センサ３２が車速０を検出して、車両が停止したものと推定された時点からの経過時間TimeSPD0、ブレーキ圧センサ３５から検出されるブレーキ圧BRK_prs_ave 及び、車速センサ３２から検出される車速に基づいて演算される車両の減速度inRpmspd_aveなどの、複数の停止度推定要素から対応する停止度推定パラメータを求め、更にそれらパラメータに基づいて演算された停止度STOP_DETに基づいて開始されるので、単純に車速、ブレーキ圧などからＣ１クラッチの解放動作を行う従来の場合よりも、車重の変動やブレーキパッドの摩耗などによる停止時期のばらつきを十分に考慮した形での判断が可能となり、車両の停止判断を確実に行うことが出来る。従って、車両が未だ停止していない状態でＣ１クラッチが解放されて、それまでトルクコンバータ４側から変速機構部としての主変速機構２に伝達されていたエンジン駆動力が遮断されて、それまで変速機構部に伝達されてきたエンジン駆動力とバランスしていたブレーキ力が、エンジン駆動力の遮断により過大となり車両が急激に停止してしまうような事態の発生は防止される。
【００６２】
なお、電子制御装置２６は、ステップＳ９で、ステップＳ４と同様に、車両の停止状態が保持されているか否かを判定する。即ち、▲１▼ブレーキが踏み込まれてフットブレーキセンサ３１からの信号BkswがＯＮとなっていること、▲２▼スロットル開度センサ３０からの信号により、スロットル開度が実質的にゼロ、即ちアイドルがオンidle ON 状態であること、▲３▼ブレーキ圧センサ３５からの信号で、ブレーキ圧Brake_prs が所定の圧力、即ち、車両が動き出す直前のブレーキ圧Vehicle_start よりも大きくなっているかの３条件を充足しているか否かを判定し、充足されていないものと判定された場合、即ち、ブレーキの踏み込みが解除されたり、スロットルが踏み込まれたり、又はブレーキ圧が所定値よりも低下した場合には、車両の停止状態は解除されたものと判断して、ステップＳ１０に入り、Ｃ１クラッチの油圧サーボＣ１に再度油圧を供給するアプライ制御に入り、ステップＳ５でニュートラル制御を終了する。
【００６３】
ステップＳ９で、車両の停止状態が保持されているものと判断された場合には、ステップＳ１３に入り、ステップＳ８のＣ１クラッチの油圧サーボＣ１の供給油圧の低下にもとなって、Ｃ１クラッチの係合が解除され、Ｃ１クラッチの回転数が上昇してゆくのを、Ｃ１回転数センサ２９で監視し、ステップＳ１３で、Ｃ１クラッチの回転数inRpm とエンジンの回転数egRpm の比がインニュートラル制御を開始すべき値inNeautralStart よりも上回っているか否かを判定し、Ｃ１クラッチの回転数inRpm とエンジンの回転数egRpm の比がインニュートラル制御を開始すべき値inNeautralStart よりも上回った時点Ｔ５（図６参照）で、ステップＳ１１に入りインニュートラル制御に入る。
【００６４】
インニュートラル制御では、Ｃ１クラッチを係合直前の状態になるように、Ｃ１クラッチの油圧サーボＣ１に供給する油圧を制御する。この状態で、Ｃ１クラッチの係合は解除されているので、トルクコンバータ４の出力は、３速主変速機構２に入力されることはなく、変速機は前進走行レンジにあるにもかかわらず、エンジンの駆動力は変速機構部に入力されることはなくなり、燃費の向上が図られる。
【００６５】
なお、Ｃ１クラッチの解放動作を開始する際にＣ１クラッチの油圧サーボＣ１の油圧は、ステップＳ３で待機圧Pwait にまで予め低められているので、停止推定フラグFTSTOPが１となった時点Ｔ３からインニュートラル制御に入る時点Ｔ５まで時間Ｔは、従来のライン圧から落とす場合よりも大幅に短縮することが出来、停止が推定された時点から短時間でインニュートラル制御に入り、それだけ燃費を向上させることが可能となる。
【００６６】
電子制御装置２６は、ステップＳ１１でインニュートラル制御を継続する一方で、ステップＳ１２でステップＳ４、９と同様の判断を行い、車両の停止状態が保持されているか否かを判定する。即ち、▲１▼ブレーキが踏み込まれてフットブレーキセンサ３１からの信号BkswがＯＮとなっていること、▲２▼スロットル開度センサ３０からの信号により、スロットル開度が実質的にゼロ、即ちアイドルがオンidle ON 状態であること、▲３▼ブレーキ圧センサ３５からの信号で、ブレーキ圧Brake_prs が所定の圧力、即ち、車両が動き出す直前のブレーキ圧Vehicle_start よりも大きくなっているかの３条件が満たされている間は、車両が停止しているものと判定し、インニュートラル制御を継続し、３条件が満たされなくなった場合、即ち、ブレーキの踏み込みが解除されたり、スロットルが踏み込まれたり、又はブレーキ圧が所定値よりも低下した場合には、車両の停止状態は解除されたものと判定し、ステップＳ１０、５に入り、直ちにＣ１クラッチの油圧サーボＣ１に油圧を供給してニュートラル制御を終了する。
【００６７】
なお、ステップＳ３の、Ｃ１クラッチの油圧サーボＣ１の油圧を通常の係合状態の油圧であるライン圧から待機圧Pwait にまで低下させるリリース待機制御の開始条件は、ステップＳ２で示した車両停止予測条件に限られず、車速が停止直前にまで低下してまもなく車両が停止するであろうと予測できる限り、どのような条件を用いてもよい。
【００６８】
更に、ステップＳ６の車両の停止度の推定に際して使用する停止度推定パラメータの基礎となる停止度推定要素も、▲１▼車両が停止したものと推定された時点からの経過時間TimeSPD0、▲２▼ブレーキ圧BRK_prs_ave 、▲３▼車両の減速度inRpmspd_aveの３つの要素に限らず、車両の停止度を推定することが出来る限り車両の走行状態に関するどのような要素を用いてもよい。また、停止度を演算するための各停止度推定パラメータの評価に使用する演算式も、前述したSTOP_DET＝Ａ＋（Ｂ×Ｃ）に限らず、各パラメータの適正な評価が可能なもので有れば、どのような演算式でもよい。また、車重やブレーキパッドの摩耗状況など車両の時々の状況に応じて各パラメータの評価をその都度変化させた形で停止度を演算することも当然可能である。
【００６９】
また、ニュートラル制御は、上述した実施例で述べたように、車両の前進時に限らず、後進時においても同様に適用が可能であり、その際に本発明を適用することも当然可能である。
【００７０】
更に、入力クラッチＣ１の設置位置も図１に示すように、トルクコンバータ４と変速機構部のプラネタリギヤユニット９などの初段変速ギヤユニットの間に設けるほかに、エンジン駆動力の伝達を断続制御可能な限り変速機構部の任意の位置に設けることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動変速機の一例を示すスケルトン図。
【図２】図１の自動変速機の作動図表。
【図３】自動変速機の制御装置の一例を示すブロック図。
【図４】Ｃ１クラッチの油圧サーボに係わる油圧回路の一例を示す図。
【図５】ニュートラル制御プログラムの一例を示すフローチャート。
【図６】ニュートラル制御時のＣ１クラッチの油圧サーボの油圧と、エンジン回転数、トランスミッション入力回転数及びブレーキセンサの状態を示すタイムチャート。
【図７】車速ゼロ推定からの時間、ブレーキ圧及び減速度と各パラメータの関係を示す図。
【図８】各パラメータの計算式の一例を示す図。
【図９】速度比とストールトルク比、ストールトルク容量係数の関係を示す図。
【符号の説明】
１自動変速機
２変速機構部（主変速機構）
５変速機構部（副変速機構）
２６停止度推定パラメータ演算手段、車両停止度演算手段、
ニュートラル制御開始手段（電子制御装置）
３２走行状態検出センサ（車速センサ）
３５走行状態検出センサ（ブレーキ圧センサ）
ＮＰＲ停止度推定パラメータ演算手段、車両停止度演算手段、
ニュートラル制御開始手段（ニュートラル制御プログラム）
TimeSPD0 停止度推定要素（経過時間）
BRK_prs_ave 停止度推定要素（ブレーキ圧）
inRpmspd_ave 停止度推定要素（減速度）

Claims

走行レンジにおける車両の停止状態で、エンジン駆動力の伝達を断続制御するための入力クラッチを解放させるニュートラル制御を行う自動変速機の制御装置において、
車速センサ及びブレーキ圧センサを設け、
前記車速センサから検出される車速に基づいて、該車速センサが車速０を検出して、車両が停止したものと推定された時点からの経過時間を演算し、該経過時間から対応する第１の停止度推定パラメータを演算し、
前記車速センサにより車速０が検出される前における、所定時間の平均のブレーキ圧を前記ブレーキ圧センサの出力から演算し、前記平均のブレーキ圧から対応する第２の停止度推定パラメータを演算し、
前記車速センサにより車速０が検出される前における、所定時間の平均の減速度を前記車速センサの出力から演算し、前記平均の減速度から対応する第３の停止度推定パラメータを演算する、停止度推定パラメータ演算手段を設け、
前記停止度推定パラメータ演算手段により演算された、前記第１の停止度推定パラメータ、及び前記第２の停止度推定パラメータと前記第３の停止度推定パラメータとを乗算した値から車両の停止度を演算する車両停止度演算手段を設け、
前記車両停止度演算手段で演算された車両の停止度が所定の値以上であることに基づいて、前記ニュートラル制御を開始するニュートラル制御開始手段を設けて構成した、自動変速機の制御装置。