JP4367519B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、無用なロックアップクラッチの開放を防止するための急減速判定を行う自動変速機の制御装置に関する。

従来、車両の急減速を判定する装置として、次のような車両用急減速検出装置がある。この車両用急減速検出装置では、まず、変速機の出力軸の回転に同期したパルス信号を入力し、前回のパルス信号の受信から、次のパルス信号の受信までの経過時間を測定して、所定時間前の車速と時間を用いて、急減速の検出を行う。また、この急減速の検出に加え、変速機の出力軸の回転に同期したパルス信号を入力し、前回のパルス信号の受信から、パルス信号が受信されていない現在までの経過時間を測定して、次のパルス信号の受信前であっても、車速の低下を予測し、急減速の検出を行う。この双方の急減速の検出により、何れか一方でも車両の急減速を検出したときに、車両が急減速していると判定する（例えば、特許文献１参照）。

これにより、回転センサからのパルス周期が伸びる低車速領域においても、車速を確定させるための次のパルス信号の入力を待つことなく、現時点におけるパルス信号待ちの状態においてすばやく車両の急減速判定を行い、エンスト防止のためのロックアップクラッチの解除を行うことができる。
特開２００４―１１６５６３号公報

しかしながら、上述のような従来の車両用急減速検出装置にあっては、出力回転軸回転数の変化量から一律に急減速判定を行い、ロックアップクラッチの解除を行うので、一時的な出力回転数の変化が発生し、急減速判定が行われてしまうため、意図しないロックアップクラッチの開放がなされてしまう虞がある。例えば、短時間で判定制御を行う高応答変速制御を行う際には、エンジン回転が急激に変化し、この変化に伴う一時的な出力回転数の変化より急減速判定が行われ、意図しないロックアップクラッチの開放がなされてしまうという問題があった。

本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、急減速判定を行う閾値を走行状態に応じて切り分けることにより、高応答変速制御を実施する際の誤判定を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を課題とする。

本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記課題を解決するため、（１）車両の減速度に基づいて急減速の判定を行う自動変速機の制御装置において、前記車両の減速度を検出する減速度検出手段と、検出された前記減速度が所定の閾値以上であるとき、急減速であると判定する急減速判定手段と、前記車両に対するアクセル操作の有無を検出するアクセル操作検出手段と、前記アクセル操作検出手段によりアクセル操作が検出されたパワーオン状態であると判定された場合には、第１の閾値を設定し、パワーオン状態でないと判定された場合には、前記第１の閾値より小さな第２の閾値を設定する閾値設定手段と、を備え、前記急減速判定手段は、前記減速度検出手段に検出された減速度が、前記閾値設定手段に設定された閾値以上であるとき、急減速であると判定することを特徴とした構成を有している。

この構成により、パワーオン状態である場合には、減速度が、第１の閾値以上であるときに急減速であると判定し、パワーオフ状態である場合には、減速度が、第１の閾値より小さな第２の閾値以上であるときに急減速であると判定することにより、パワーオン状態であるか否かによって減速度を判定する閾値を異ならせるので、走行状態に応じて急減速判定の閾値を変化させて、運転者の意図を反映させることができ、急減速の誤判定を防止することができる。

また、本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記（１）に記載の自動変速機の制御装置において、（２）エンジンの出力軸の回転力を、変速比を切り換える変速機構の入力軸の回転力に変換する流体継手と、前記エンジンの出力軸を前記変速機構の入力軸に係合装置により直接または所定の滑りを発生させて係合させる係合制御手段と、を備え、前記係合制御手段は、前記エンジンの出力軸を前記変速機構の入力軸に係合させているとき、前記急減速判定手段により急減速であると判定されたときに限り、前記係合装置による係合を開放させることを特徴とした構成を有している。

この構成により、急減速判定の結果によって係合装置の係合状態を制御するので、係合装置による係合および開放を走行状態に応じて制御することができ、運転者の意図を反映させて、意図しない係合装置の開放を防止することができる。

さらに、本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記（１）または（２）に記載の自動変速機の制御装置において、（３）前記車両に対するブレーキ操作の有無を検出するブレーキ操作検出手段を備え、前記閾値設定手段は、前記ブレーキ操作検出手段によりブレーキ操作が検出された場合には、前記第１の閾値および前記第２の閾値より小さな第３の閾値を設定することを特徴とした構成を有している。

この構成により、ブレーキ操作を検出した場合には、前記第１の閾値および前記第２の閾値より小さな第３の閾値を用いて急減速判定を行うことにより、パワーオン／オフ状態に加え、ブレーキ操作を行ったか否かによっても急減速判定を行う閾値を異ならせるので、急減速に拘わる可能性の高いブレーキ操作の有無も判定に反映させ、急減速である可能性の高いブレーキ操作時には、車両の減速度が小さくても、急減速と判定されやすくでき、精密に急減速判定を行うことができる。

さらに、本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記（１）から（３）の何れかに記載の自動変速機の制御装置において、（４）前記アクセル操作検出手段は、前記車両に対するアクセル踏力の大きさを検出し、前記閾値設定手段は、前記パワーオン状態であると判定された場合には、前記アクセル操作検出手段により検出されたアクセル踏力の大きさに応じて前記第１の閾値を変更し、前記急減速判定手段は、前記変更された閾値にしたがって急減速判定を行うことを特徴とした構成を有している。

この構成により、アクセル踏力の大きさに応じて閾値が変更され、急減速判定が行われるので、より走行状態に応じた高精度の急減速判定を行うことができる。

さらに、本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記（３）に記載の自動変速機の制御装置において、（５）前記ブレーキ操作検出手段は、前記車両に対するブレーキ踏力の大きさを検出し、前記閾値設定手段は、前記ブレーキ操作が検出された場合には、前記ブレーキ操作検出手段により検出されたブレーキ踏力の大きさに応じて前記第３の閾値を変更し、前記急減速判定手段は、前記変更された閾値にしたがって急減速判定を行うことを特徴とした構成を有している。

この構成により、ブレーキ踏力の大きさに応じて閾値が変更され、急減速判定が行われるので、急減速に拘わる可能性の高いブレーキ操作に応じた高精度の急減速判定を行うことができる。

本発明によれば、パワーオン状態で走行中には、第１の閾値を用いて急減速判定を行い、パワーオフ状態で走行中には、第１の閾値より小さな第２の閾値を用いて急減速判定を行うことにより、パワーオン状態であるか否かによって減速度を判定する閾値を異ならせるので、走行状態に応じて急減速判定の閾値を変化させて、運転者の意図を反映させることができ、急減速の誤判定を防止する自動変速機の制御装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。

図１に、本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御装置を搭載した車両の要部を模式的に表した概略ブロック図を示す。

図１に示すように、車両１は、原動機であるエンジン２と、エンジン２により出力されたトルクを伝達させるトルクコンバータ３と、トルクコンバータ３の出力軸の回転速度を変速して出力する変速機構４と、を備えており、変速機構４から出力されるトルクは、図示しないディファレンシャルギアを介して駆動輪に伝達されるようになっている。

エンジン２は、ガソリンあるいは軽油などの燃料を燃焼させて動力を出力する公知の動力装置により構成されている。また、トルクコンバータ３および変速機構４は、自動変速機５を構成している。トルクコンバータ３および変速機構４の詳細については、後述する。

車両１は、さらに、エンジン２の回転数を測定するためのエンジン回転数センサ２１と、エンジン２の吸入空気量を測定する吸入空気量センサ２２と、エンジン２に吸入される空気の温度を測定する吸入空気温度センサ２３と、スロットルバルブ３１の開度を検知するためのスロットルセンサ２４と、駆動輪の回転速度に基づいて車速を測定するための車速センサ２５と、エンジン２の冷却水温度を測定するための冷却水温センサ２６と、ブレーキペダル３５と、ブレーキペダル３５に対する踏力を測定するブレーキセンサ２７と、シフトレバー２８と、シフトレバー２８の操作位置（ポジション）を検出する操作位置センサ２９と、車両１の横方向の加速度を測定する加速度センサ３０と、アクセルペダル３２と、アクセルペダル３２に対する踏力を測定するアクセルセンサ３４と、を備えている。

ブレーキセンサ２７は、ブレーキペダル３５に対する運転者の操作踏力に応じたマスタシリンダ圧の変化あるいは操作ストロークを測定するようになっており、測定された踏力に応じた電気信号をブレーキ踏力信号として、トランスミッションＥＣＵ１２に出力するようになっている。

なお、本発明において、ブレーキセンサ２７は、ブレーキペダル３５に対する運転者の操作の有無のみ検出できればよい。

アクセルセンサ３４は、ブレーキセンサ２７と同様に、アクセルペダル３２に対する運転者の操作踏力に応じたマスタシリンダ圧の変化あるいは操作ストロークを測定するようになっており、測定された踏力に応じた電気信号をアクセル踏力信号として、トランスミッションＥＣＵ１２に出力するようになっている。

なお、本発明において、アクセルセンサ３４は、アクセルペダル３２に対する運転者の操作の有無のみ検出できればよい。

車両１は、さらに、トルクコンバータ３および変速機構４を油圧により制御するための油圧制御回路９と、エンジン２を制御するためのエンジンＥＣＵ（Engine Electronic Control Unit）１１と、油圧制御回路９を制御するためのトランスミッションＥＣＵ（Transmission Electronic Control Unit）１２と、を備えている。

油圧制御回路９は、トルクコンバータ３によるトルクの増大比および変速機構４の変速段を油圧により制御するためのものである。油圧制御回路９の詳細については、後述する。

エンジンＥＣＵ１１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ（Read Only Memory）および入出力インターフェースを有しており、アクセルペダル３２の操作量に応じてエンジン２が制御されるよう、エンジン２に対してエンジン制御信号を出力するようになっている。

また、エンジンＥＣＵ１１は、エンジン回転数センサ２１、吸入空気量センサ２２、吸入空気温度センサ２３、スロットルセンサ２４、車速センサ２５、冷却水温センサ２６およびブレーキセンサ２７と接続されており、これらのセンサからエンジン回転数、吸入空気量、吸入空気温度、スロットル開度、車速、冷却水温およびブレーキ踏力を表す信号をそれぞれ入力されるようになっている。

トランスミッションＥＣＵ１２は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよび入出力インターフェースを有している。ＲＯＭは、車速およびスロットル開度に基づいた変速線図を表すマップや、変速制御を実行するためのプログラムなどを記憶している。

また、ＲＯＭは、急停止判定のために用いる閾値として代入する“閾値Ａ”、“閾値Ｂ”、“閾値Ｃ”を記憶している。後述するように、“閾値Ａ”は、ブレーキ操作がされておらず、アクセル操作が行われている状態、すなわち、“パワーオン”走行状態における急停止判定閾値として用いる。“閾値Ｂ”は、ブレーキ操作がされておらず、アクセル操作も行われていない状態、すなわち、“パワーオフ”走行状態における急停止判定閾値として用いる。“閾値Ｃ”は、ブレーキ操作がされている状態における急停止判定閾値として用いる。

なお、本発明の減速度は、本実施の形態では、後述する変速機構４の出力軸回転数の変化量、すなわち、定期的に検出する変速機構４の出力軸回転数の前回の検出値から、今回の検出値を減算した値とする。また、本発明の急減速の判定は、本実施の形態では、急停止を判定するものとし、変速機構４の出力軸回転数の変化量が、上記“閾値Ａ”、“閾値Ｂ”または“閾値Ｃ”を代入する急停止判定閾値よりも大きいとき、急減速であると判定するものとする。

ここで、上記“閾値Ａ”、“閾値Ｂ”、“閾値Ｃ”は、ＲＡＭに記憶するようにしてもよい。この場合、閾値変更手段を設けることにより、“閾値Ａ”、“閾値Ｂ”、“閾値Ｃ”の値を後から変更することができる。

トランスミッションＥＣＵ１２は、変速線図に基づいて自動で変速制御を実行する自動変速モード、手動による運転者のシフト指示に基づいて変速制御を実行する手動変速モード、および自動または手動のいずれの変速も禁止する変速禁止モードで制御されるようになっている。

トランスミッションＥＣＵ１２は、スロットルセンサ２４、車速センサ２５、冷却水温センサ２６、ブレーキセンサ２７、操作位置センサ２９、加速度センサ３０、油温センサ３３、アクセルセンサ３４および変速機構４の出力軸回転数センサと接続されており、これらのセンサからスロットル開度、車速、冷却水温、ブレーキ踏力、シフトレバー２８の位置、車両１の横方向の加速度、作動油温、アクセル踏力および変速機構４の出力軸の回転数を表す信号をそれぞれ入力されるようになっている。

なお、本実施の形態において、トランスミッションＥＣＵ１２は、本発明に係る制御装置、減速度検出手段、急減速判定手段、アクセル操作検出手段、閾値設定手段およびブレーキ操作検出手段を構成している。

ここで、図２にトルクコンバータの原理を説明するためのトルクコンバータの内部模式図を示し、説明する。また、図２（１）は、ポンプインペラーとタービンランナーの配置図であり、図２（２）は、トルクコンバータ内のオイルの流れを示す図である。

トルクコンバータの基本原理は、以下のようなものである。すなわち、扇風機に向かい合わせて風車をおき、扇風機を回転させて風を送ることにより、対向した風車の羽根が回り出すようにしている。また、これだけでは、風車が受けきれなかったパワーは捨てられてしまうが、循環して扇風機の追い風となるように工夫されており、トルクの増加となっている。トルクコンバータでは、これを気体による風の代わりに液体を介して回転を伝達させる。

図２（１）に示すように、実際のトルクコンバータでは、オイル（作動油）のように粘度のある液体で満たされたドーナツ状の容器（以下、ハウジングという）の中に、扇風機（入力側の羽根車）としてポンプインペラー１０１と、風車（出力側の羽根車）としてタービンランナー１０２が収められている。また、その間に、少し小さめの羽根車としてステータ１０３が配置され、オイルの流れる方向を制御するようにしている。

図２（２）にオイルの流れを矢印で示し、説明する。まず、（１）エンジンの力でポンプインペラー１０１が回ると、ポンプインペラー１０１の回転でオイルが送り出される。送り出されたオイルは、遠心力でポンプインペラー１０１の外周からハウジングに沿ってタービンランナー１０２に流れる。（２）このオイルがタービンランナー１０２の羽に当たると、その力でタービンランナー１０２が回る。（３）オイルは、タービンランナー１０２の背面で反転させられる。（４）オイルは、さらにタービンランナー１０２の外周から中心へ流れてステータ１０３に向かう。このとき、流れの方向を変えるオイルがタービンランナー１０２の羽を押すことになり、その反動力でタービンランナー１０２を回す。（５）ステータ１０３の羽に沿って流れたオイルは、ポンプインペラー１０１の背面に回り込むが、まだ流れようとする力が残っているため、ポンプインペラー１０１の羽を押す。これにより、ポンプインペラー１０１は、エンジンの力で回されると同時に、自身が送り出したオイルによっても回され、その力も再びタービンランナー１０２に送られる。これが繰り返され、同じ速さの回転は伝わらないが、トルクが増大される。

次に、図３にロックアップクラッチを説明するためのトルクコンバータを模式的に表した断面図を示し、説明する。また、図３（１）は、ロックアップクラッチ開放時のトルクコンバータの断面図であり、図３（２）は、ロックアップクラッチ接続時のトルクコンバータの断面図である。

トルクコンバータは、上述のように、オイルによってポンプインペラー１０１の回転をタービンランナー１０２に伝えているため、オイルと、ポンプインペラー１０１およびタービンランナー１０２と、の摩擦や、伝達ロス等により、入力側の回転数を１００％出力側に伝達すること、あるいは、動力を１００％伝達することができない。そこで、以下に説明するロックアップ機構により、入力側の回転速度と、出力側の回転速度と、が近づいた場合に、入力軸と出力軸とを直接接続し、入力側の回転数と出力側の回転数を同一にして、エネルギーの損失を防いでいる。

図３（１）に示すように、ロックアップクラッチ１０７が開放されている場合には、図中の矢印で示すように、エンジンから伝えられたトルクコンバータの入力軸１０５の回転は、入力軸１０５と一体となって取り付けられたポンプインペラー１０１に伝えられ、入力軸１０５と同一の回転数でポンプインペラー１０１が回転する。ポンプインペラー１０１の回転は、オイルを介して、タービンランナー１０２に伝えられ、タービンランナー１０２が回転する。タービンランナー１０２の回転は、タービンランナー１０２と一体となって取り付けられたトルクコンバータの出力軸１０６に伝えられ、タービンランナー１０２と同一の回転数で出力軸１０６が回転する。しかしながら、ポンプインペラー１０１からタービンランナー１０２に回転が伝えられるときに、伝達ロスが発生し、動力を１００％伝達することができないため、入力軸１０５の回転数より出力軸１０６の回転数の方が低くなってしまう。

そこで、図３（２）に示すように、ロックアップクラッチ１０７により、トルクコンバータの入力軸１０５と、出力軸１０６と、を直接接続し、動力を１００％伝達するようにする。

ロックアップクラッチ１０７が接続された場合には、ロックアップクラッチ１０７により、トルクコンバータの入力軸１０５と、出力軸１０６と、が直接接続される。したがって、図中の矢印で示すように、エンジンから伝えられたトルクコンバータの入力軸１０５の回転は、ロックアップクラッチ１０７を介して、直接トルクコンバータの出力軸１０６に伝えられ、入力軸１０５と同一の回転数で出力軸１０６が回転する。これにより、入力軸１０５の動力を、１００％出力軸１０６に伝達することができる。

次に、図４に本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御装置の構成を表す骨子図を示し、実施の形態に係るトルクコンバータ３および変速機構４について、説明する。

図４に示すように、トルクコンバータ３は、エンジン２と変速機構４との間に配置されており、エンジン２に連結されたポンプ翼車４１（前述のポンプインペラー１０１に相当する）と、変速機構４の入力軸４２に連結されたタービン翼車４３（前述のタービンランナー１０２に相当する）と、一方向クラッチ４４によって一方向の回転が阻止されているステータ翼車４５（前述のステータ１０３に相当する）とを有している。ポンプ翼車４１とタービン翼車４３とは、流体を介して動力を伝達するようになっている。

さらに、トルクコンバータ３は、ポンプ翼車４１とタービン翼車４３との間を直結するためのロックアップクラッチ４６（前述のロックアップクラッチ１０７に相当する）を備えており、車両１の高速走行時において、作動油によりポンプ翼車４１とタービン翼車４３とを機械的に直結することにより、エンジン２から変速機構４への動力の伝達効率を上げるようになっている。ここで、トルクコンバータ３は、ロックアップクラッチ４６を所定の滑り率でスリップさせるフレックスロックアップを実行するようにしてもよい。

また、ポンプ翼車４１には、変速機構４を変速制御するための油圧や、各部に潤滑油を供給するための油圧を発生する機械式のオイルポンプ４７が設けられている。

変速機構４は、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置４８と、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置４９および第３遊星歯車装置５０と、を備えている。第１遊星歯車装置４８のサンギヤＳ１は、クラッチＣ３を介して入力軸４２に選択的に連結されるとともに、一方向クラッチＦ２およびブレーキＢ３を介してハウジング５１に選択的に連結されている。また、入力軸４２の回転方向と反対方向（以下、逆方向という）への回転が阻止されるようになっている。

第１遊星歯車装置４８のキャリアＣＡ１は、ブレーキＢ１を介してハウジング５１に選択的に連結される。また、キャリアＣＡ１は、ブレーキＢ１と並列に設けられた一方向クラッチＦ１により、常に逆方向の回転が阻止されるようになっている。

第１遊星歯車装置４８のリングギヤＲ１は、第２遊星歯車装置４９のリングギヤＲ２と連結されており、ブレーキＢ２を介してハウジング５１に選択的に連結されるようになっている。第２遊星歯車装置４９のサンギヤＳ２は、第３遊星歯車装置５０のサンギヤＳ３と連結されており、クラッチＣ４を介して入力軸４２に選択的に連結されている。また、サンギヤＳ２は、一方向クラッチＦ４およびクラッチＣ１を介して入力軸４２に選択的に連結されており、逆方向への回転が阻止されるようになっている。

第２遊星歯車装置４９のキャリアＣＡ２は、第３遊星歯車装置５０のリングギヤＲ３と連結されており、クラッチＣ２を介して入力軸４２に選択的に連結されるとともに、ブレーキＢ４を介してハウジング５１に選択的に連結されるようになっている。また、キャリアＣＡ２は、ブレーキＢ４と並列に設けられた一方向クラッチＦ３により、逆方向への回転が阻止されるようになっている。また、第３遊星歯車装置５０のキャリアＣＡ３は、出力軸５２に連結されている。

クラッチＣ１〜Ｃ４およびブレーキＢ１〜Ｂ４（以下、特に区別しない場合は単にクラッチＣ、ブレーキＢという）は、多板式のクラッチやブレーキなど油圧アクチュエータによって係合制御される油圧式摩擦係合装置により構成されている。また、クラッチＣおよびブレーキＢは、油圧制御回路９のトランスミッションソレノイドＳ１〜Ｓ４、およびリニアソレノイドＳＬＵ、ＳＬＴの励磁、非励磁や図示しないマニュアルバルブの作動状態によって切り換えられる油圧回路に応じて、係合状態および解放状態の何れか一方の状態をとるようになっている。したがって、変速機構４は、これらのクラッチＣおよびブレーキＢの係合状態および解放状態の組み合わせに応じた変速段をとるようになっている。本実施の形態に係る変速機構４は、１速〜６速により構成される６つの前進変速段および１つの後進変速段のうちの何れかの変速段をとるようになっている。

次に、油圧制御回路９について、説明する。油圧制御回路９は、トランスミッションソレノイドＳ１〜Ｓ４、リニアソレノイドＳＬＴ、ＳＬＵおよび作動油の油温を測定するための油温センサ３３を有している。なお、本実施の形態において、油圧制御回路９は、本発明に係るロックアップ制御手段を構成している。

トランスミッションソレノイドＳ１は、１速から２速への変速時に作動するようになっている。トランスミッションソレノイドＳ２は、２速から３速への変速時および５速から６速への変速時に作動するようになっている。トランスミッションソレノイドＳ３は、３速から４速への変速時に作動するようになっている。トランスミッションソレノイドＳ４は、４速から５速への変速時に作動するようになっている。

リニアソレノイドＳＬＴは、ライン圧制御および図示しないアキュムレータの背圧制御を行うようになっている。リニアソレノイドＳＬＵは、ロックアップ機構の制御を行うようになっている。

トランスミッションソレノイドＳ１〜Ｓ４およびリニアソレノイドＳＬＴ、ＳＬＵの作動状態に応じて、ライン圧を元圧とする作動油圧により変速機構４の摩擦要素が選択的に締結あるいは解放されるようになっている。これらの摩擦要素の締結および解放の組み合わせによって、変速機構４の入力軸４２と出力軸５２との回転数の比が変更され、変速段が構成されるようになっている。

図５は、本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御装置におけるロックアップ制御処理プログラムの概略処理手順を示すフローチャートである。なお、以下の処理は、トランスミッションＥＣＵ１２を構成するＣＰＵによって所定の時間間隔で実行されるとともに、ＣＰＵによって処理可能なプログラムを実現する。

まず、トランスミッションＥＣＵ１２は、ロックアップ制御中であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。このロックアップ制御は、エンジン２の出力軸を変速機構４の入力軸にロックアップクラッチにより直接係合させるロックアップ制御のみにあらず、所定の滑りを発生させて係合させるフレックスロックアップ制御も含むものである。

トランスミッションＥＣＵ１２は、ロックアップ制御中であると判断した場合（ステップＳ１１でＹｅｓ）には、ステップＳ１２に移行する。一方、ロックアップ制御中ではないと判断した場合（ステップＳ１１でＮｏ）には、このステップを繰り返す。

次に、トランスミッションＥＣＵ１２は、ブレーキが“オフ”であるか否かを判断する（ステップＳ１２）。具体的には、トランスミッションＥＣＵ１２は、ブレーキセンサ２７によりブレーキ踏力信号が入力されたか否かによって、ブレーキが“オフ”であるか否かを判断する。

トランスミッションＥＣＵ１２は、ブレーキセンサ２７によりブレーキ踏力信号が入力されていない場合には、ブレーキが“オフ”であるものと判断し、ステップＳ１３に移行する。一方、トランスミッションＥＣＵ１２は、ブレーキセンサ２７によりブレーキ踏力信号が入力された場合には、ブレーキが“オン”であるものと判断し、ステップＳ１６に移行する。

トランスミッションＥＣＵ１２は、ブレーキが“オフ”であると判断した場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）には、“パワーオン”であるか否かを判断する（ステップＳ１３）。具体的には、トランスミッションＥＣＵ１２は、アクセルセンサ３４によりアクセル踏力信号が入力されたか否かによって、“パワーオン”であるか否かを判断する。

トランスミッションＥＣＵ１２は、アクセルセンサ３４によりアクセル踏力信号が入力されている場合には、“パワーオン”走行であるものと判断し、ステップＳ１４に移行する。一方、トランスミッションＥＣＵ１２は、アクセルセンサ３４によりアクセル踏力信号が入力されていない場合には、“パワーオフ”走行であるものと判断し、ステップＳ１５に移行する。

トランスミッションＥＣＵ１２は、“パワーオン”であると判断した場合（ステップＳ１３でＹｅｓ）には、急停止判定閾値として、あらかじめ設定されている“閾値Ａ”を代入する。また、トランスミッションＥＣＵ１２は、“パワーオフ”であると判断した場合（ステップＳ１３でＮｏ）には、急停止判定閾値として、あらかじめ設定されている“閾値Ｂ”を代入する。

一方、トランスミッションＥＣＵ１２は、ブレーキが“オン”であると判断した場合（ステップＳ１２でＮｏ）には、急停止判定閾値として、あらかじめ設定されている“閾値Ｃ”を代入する。ここで、上記“閾値Ａ”、“閾値Ｂ”、“閾値Ｃ”は、下記の関係、
閾値Ａ＞閾値Ｂ＞閾値Ｃ
にある。すなわち、“パワーオン”状態の急停止判定閾値となる“閾値Ａ”が最も大きく、ブレーキ“オン”状態の急停止判定閾値となる“閾値Ｃ”が最も小さくなるように設定されている。

次に、トランスミッションＥＣＵ１２は、変速機構４の出力軸に設けられた図示しない出力軸回転数センサにより検出された変速機構４の出力軸回転数の変化量が、上記急停止判定閾値より大きいか否かを判断する（ステップＳ１７）。ここで、トランスミッションＥＣＵ１２は、変速機構４の出力軸回転数の変化量として、変速機構４から定期的に入力される出力軸回転数によって、前回入力された出力軸回転数から、今回入力された出力軸回転数を減算することにより、変速機構４の出力軸回転数の変化量を求める。

トランスミッションＥＣＵ１２は、変速機構４の出力軸回転数の変化量が、上記急停止判定閾値より大きくないと判断した場合には（ステップＳ１７でＮｏ）、ステップＳ１２に戻り、上記処理（ステップＳ１２からステップＳ１７）を繰り返す。

一方、トランスミッションＥＣＵ１２は、変速機構４の出力軸回転数の変化量が、上記急停止判定閾値より大きいと判断した場合には（ステップＳ１７でＹｅｓ）、ロックアップクラッチを解除し、ロックアップ制御を終了させて（ステップＳ１８）、処理を終了する。

したがって、ブレーキが“オフ”であった場合、あるいは、ブレーキセンサ２７等に故障があり、ブレーキ信号を検出できなかった場合には、アクセルペダル３２が踏み込まれているか否かによって、急減速判定のための閾値を切り分けることができるので、運転者の意図を反映させ、急減速の誤判定を防止することができる。

また、図６に本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御装置により制御された変速時のエンジン回転数、タービン回転数および出力軸回転数の変動を表すグラフを示す。

図６に示す変速時のグラフは、ロックアップ制御中であって、５００ｍｓのとき、変速出力で示されるように、３速から２速に変更されている。このギヤ段の変更にともなって、トランスミッションＥＣＵ１２は、油圧制御回路９にトランスミッションソレノイドＳ２の作動からトランスミッションソレノイドＳ１の作動に切り換えさせる。油圧制御回路９は、トランスミッションＥＣＵ１２の制御により、トランスミッションソレノイドＳ２の作動からトランスミッションソレノイドＳ１の作動に切り換え、変速機構４の油圧を制御して、実際に３速から２速に変更する。また、このとき、トランスミッションＥＣＵ１２は、エンジンＥＣＵ１１にも変速信号を送り、エンジンＥＣＵ１１により、エンジン２の回転数も同時に上昇させている。これにより、７００ｍｓから１０００ｍｓ辺りにかけて、エンジン回転数およびタービン回転数が、上昇している。なお、実際の変速（５００ｍｓ）からエンジン回転数およびタービン回転数の上昇に入る（７００ｍｓ）までの遅れは、トランスミッションソレノイドＳ２の作動により油圧を減圧していき、トランスミッションソレノイドＳ１の作動により油圧を徐々に増圧させるために発生する。

また、この油圧制御と、エンジン回転数およびタービン回転数と、車両１の慣性力による車速によって、５５０ｍｓから１０００ｍｓ辺りにかけて、変速機構４の出力軸回転数の変動が発生している。

ここで、急停止判定を行うための閾値が、ブレーキ操作時用の“閾値Ｃ”しかなかった場合には、８００ｍｓ付近の出力軸回転数の変動“Ｘ”が、“閾値Ｃ”より大きくなるため、走行状況に拘わらず、ロックアップクラッチを開放してしまう。

しかしながら、本発明の自動変速機の制御装置によれば、例えば、ブレーキ操作がされておらず、アクセル操作が行われている、“パワーオン”走行状態であれば、急停止判定閾値は、“閾値Ａ”が用いられるため、変速機構４の出力軸回転数の変動“Ｘ”が“閾値Ａ”より小さく、急減速とは判定されない。これにより、ＳＬＵ指示圧は、最大圧のまま変わらず、ロックアップクラッチを開放しない（図中では、ＳＬＵ指示圧は最大圧で一定となっている）。すなわち、ロックアップ制御が継続するため、意図しないロックアップクラッチの開放が行われず、ダイレクト感の喪失を防止することができる。

以上のように、本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御装置においては、パワーオン状態である場合には、変速機構４の出力軸回転数の変化量が“閾値Ａ”以上であるときに急減速であると判定し、パワーオフ状態である場合には、変速機構４の出力軸回転数の変化量が“閾値Ａ”より小さな“閾値Ｂ”以上であるときに急減速であると判定するので、走行状態に応じて急減速判定の閾値を変化させ、運転者の意図を反映させることができ、急減速の誤判定を防止することができる。

また、上記急減速判定の結果によってロックアップクラッチの係合状態を制御するので、ロックアップクラッチの係合および開放を走行状態に応じて制御することができ、意図しないロックアップクラッチの開放を防止することができる。

また、ブレーキ操作を検出した場合には、最も小さな“閾値Ｃ”を用いて急減速判定を行うので、急減速に拘わる可能性の高いブレーキ操作の有無も判定に反映させ、急減速である可能性の高いブレーキ操作時には、車両１における変速機構４の出力軸回転数の変化量が小さくても、急減速と判定されやすくでき、精密に急減速判定を行うことができる。

なお、上述した実施の形態においては、ブレーキ操作の有無と、アクセル操作の有無とにより、急減速判定閾値を３種類として急減速の判定を行うようにしているが、これに限定されず、他の判定基準によりさらに多くの急減速判定閾値を設けるようにしてもよい。この場合も上述した自動変速機の制御装置と同様の効果が得られる。

また、上述した実施の形態においては、ブレーキ操作が“オン”か“オフ”によってのみ、急減速判定閾値を切り分けるようにしているが、これに限定されず、ブレーキ踏力の大きさによっても急減速判定閾値を切り分けるようにしてもよい。この場合も上述した自動変速機の制御装置と同様の効果が得られる。

また、アクセル操作についても同様に、アクセル操作が“オン”か“オフ”によってのみ、急減速判定閾値を切り分けるようにしているが、これに限定されず、アクセル踏力の大きさによっても急減速判定閾値を切り分けるようにしてもよい。この場合も上述した自動変速機の制御装置と同様の効果が得られる。

さらに、上述した実施の形態においては、ロックアップ制御について、完全係合させるロックアップ制御中と、フレックスロックアップ制御中とで、同一の制御を行うようにしているが、これに限定されず、完全ロックアップ中とフレックスロックアップ中とで制御を分け、急減速判定閾値を別に設けるようにしてもよい。この場合も上述した自動変速機の制御装置と同様の効果が得られる。

さらに、上述した実施の形態においては、急減速判定閾値として用いる“閾値Ａ”、“閾値Ｂ”および“閾値Ｃ”は、固定の値としているが、これに限定されず、車両１の車速や加速度など、車両１の走行状態に応じて変化させるようにしてもよい。この場合も上述した自動変速機の制御装置と同様の効果が得られる。

以上説明したように、本発明に係る自動変速機の制御装置は、パワーオン状態で走行中には、第１の閾値を用いて急減速判定を行い、パワーオフ状態で走行中には、第１の閾値より小さな第２の閾値を用いて急減速判定を行うことにより、パワーオン状態であるか否かによって減速度を判定する閾値を異ならせるので、走行状態に応じて急減速判定の閾値を変化させて、運転者の意図を反映させることができ、急減速の誤判定を防止するという効果を奏するものであり、無用なロックアップクラッチの開放を防止するための急減速判定を行う自動変速機の制御装置として有用である。

本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御装置を搭載した車両の要部を模式的に表した概略ブロック図である。 トルクコンバータの原理を説明するためのトルクコンバータの内部模式図であり、（１）は、ポンプインペラーとタービンランナーの配置図、（２）は、トルクコンバータ内のオイルの流れを示す図である。 ロックアップクラッチを説明するためのトルクコンバータを模式的に表した断面図であり、（１）は、ロックアップクラッチ開放時のトルクコンバータの断面図、（２）は、ロックアップクラッチ接続時のトルクコンバータの断面図である。 本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御装置の構成を表す骨子図である。 本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御装置におけるロックアップ制御処理プログラムの概略処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御装置により制御された変速時のエンジン回転数、タービン回転数および出力軸回転数の変動を表すグラフである。

符号の説明

１ 車両
２ エンジン
３ トルクコンバータ
４ 変速機構
５ 自動変速機
９ 油圧制御回路（ロックアップ制御手段）
１１ エンジンＥＣＵ
１２ トランスミッションＥＣＵ（制御装置、減速度検出手段、急減速判定手段、アクセル操作検出手段、閾値設定手段、ブレーキ操作検出手段）
２１ エンジン回転数センサ
２２ 吸入空気量センサ
２３ 吸入空気温度センサ
２４ スロットルセンサ
２５ 車速センサ
２６ 冷却水温センサ
２７ ブレーキセンサ
２８ シフトレバー
２９ 操作位置センサ
３０ 加速度センサ
３１ スロットルバルブ
３２ アクセルペダル
３３ 油温センサ
３４ アクセルセンサ
３５ ブレーキペダル
４１ ポンプ翼車
４２ 変速機構の入力軸
４３ タービン翼車
４４ 一方向クラッチ
４５ ステータ翼車
４６ ロックアップクラッチ
４７ オイルポンプ
４８ 第１遊星歯車装置
４９ 第２遊星歯車装置
５０ 第３遊星歯車装置
５１ ハウジング
５２ 変速機構の出力軸
１０１ ポンプインペラー
１０２ タービンランナー
１０３ ステータ
１０５ トルクコンバータの入力軸
１０６ トルクコンバータの出力軸
１０７ ロックアップクラッチ

Claims (5)

1. 車両の減速度に基づいて急減速の判定を行う自動変速機の制御装置において、
   前記車両の減速度を検出する減速度検出手段と、
   検出された前記減速度が所定の閾値以上であるとき、急減速であると判定する急減速判定手段と、
   前記車両に対するアクセル操作の有無を検出するアクセル操作検出手段と、
   前記アクセル操作検出手段によりアクセル操作が検出されたパワーオン状態であると判定された場合には、第１の閾値を設定し、パワーオン状態でないと判定された場合には、前記第１の閾値より小さな第２の閾値を設定する閾値設定手段と、
   を備え、
   前記急減速判定手段は、前記減速度検出手段に検出された減速度が、前記閾値設定手段に設定された閾値以上であるとき、急減速であると判定することを特徴とする自動変速機の制御装置。
2. エンジンの出力軸の回転力を、変速比を切り換える変速機構の入力軸の回転力に変換する流体継手と、
   前記エンジンの出力軸を前記変速機構の入力軸に係合装置により直接または所定の滑りを発生させて係合させる係合制御手段と、
   を備え、
   前記係合制御手段は、前記エンジンの出力軸を前記変速機構の入力軸に係合させているとき、前記急減速判定手段により急減速であると判定されたときに限り、前記係合装置による係合を開放させ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. 前記車両に対するブレーキ操作の有無を検出するブレーキ操作検出手段を備え、
   前記閾値設定手段は、前記ブレーキ操作検出手段によりブレーキ操作が検出された場合には、前記第１の閾値および前記第２の閾値より小さな第３の閾値を設定することを特徴とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動変速機の制御装置。
4. 前記アクセル操作検出手段は、前記車両に対するアクセル踏力の大きさを検出し、
   前記閾値設定手段は、前記パワーオン状態であると判定された場合には、前記アクセル操作検出手段により検出されたアクセル踏力の大きさに応じて前記第１の閾値を変更し、
   前記急減速判定手段は、前記変更された閾値にしたがって急減速判定を行うことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の自動変速機の制御装置。
5. 前記ブレーキ操作検出手段は、前記車両に対するブレーキ踏力の大きさを検出し、
   前記閾値設定手段は、前記ブレーキ操作が検出された場合には、前記ブレーキ操作検出手段により検出されたブレーキ踏力の大きさに応じて前記第３の閾値を変更し、
   前記急減速判定手段は、前記変更された閾値にしたがって急減速判定を行う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。