(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動変速機のシフトレンジが走行レンジにあるときに所定の条件が成立すると、走行時に係合される摩擦要素の係合力を低下させてクリープ力を低下させるように構成された車両用自動変速機のクリープ力制御装置において、
所定の回転要素の回転速度を検出する回転速度検出手段と、
該クリープ力が低下した状態を解除する解除条件が成立したか否かを判定する解除判定手段と、
該解除条件成立後、該摩擦要素の係合が完了したとみなせるか否かを判定する同期判定手段と、
該解除条件が成立したときの該回転要素の回転速度が所定値よりも大きいか否かを比較する比較手段と、
該回転速度が所定値以下のとき、該回転速度が該所定値よりも大きいときに比べて、該同期を判定するための時間を長くする同期判定時間設定手段とをそなえていることを特徴とする、車両用自動変速機のクリープ力制御装置。
【請求項２】
自動変速機のシフトレンジが走行レンジにあるときに所定の条件が成立すると、走行時に係合される摩擦要素の係合力を低下させてクリープ力を低下させるように構成された車両用自動変速機のクリープ力制御装置において、
所定の回転要素の回転変化方向及び回転速度を検出する検出手段と、
該クリープ力が低下した状態を解除する解除条件が成立したか否かを判定する解除判定手段と、
該解除条件成立後、該摩擦要素の係合が完了したとみなせるか否かを判定する同期判定手段とをそなえ、
該解除判定手段により該解除条件が成立したと判定された後、該検出手段で検出された該回転要素の回転変化方向が下降方向であって、且つ該回転要素の回転速度が所定回転数以下である場合、該同期判定手段は該摩擦要素が同期したものと判定する
ことを特徴とする、車両用自動変速機のクリープ力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用自動変速機のクリープ力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車等の車両に備えられたトルクコンバータ式の自動変速機において、シフトレンジが走行レンジ（以下、Ｄレンジという）のままで停車すると、低速段（例えば、第１速段）を達成するために係合されていた摩擦要素（フォワードクラッチ）をスリップさせて、ニュートラル状態に近づけるように制御する技術が提案されている。
【０００３】
このような制御は、一般にアイドルニュートラル制御又はクリープ力制御と呼ばれるものであり、このようなアイドルニュートラル制御（以下、単にニュートラル制御という）を実行することで、エンジン負荷を低減して燃料消費量及びアイドル振動の低減を図ることができる。
上述のようなニュートラル制御では、例えばフォワードクラッチへの係合油圧の供給状態を調整するソレノイド弁をデューティ制御することでフォワードクラッチの係合力が制御される。そして、このようにフォワードクラッチの係合力を制御することにより、フォワードクラッチのスリップ量が制御されて、Ｄレンジであってもニュートラル状態に近い状態を実現することができるのである。
【０００４】
ニュートラル制御の開始条件としては、例えば、車速０ｋｍ／ｈ，フットブレーキ操作中，スロットル開度０％及び第１速段達成から所定時間経過していること、等が設定されており、上記全ての条件が成立すると、コントローラからの指令に基づきニュートラル制御が開始される。
また、フットブレーキ操作の解除，アクセルペダルの操作，車速が所定値以上となった、等のニュートラル制御解除条件がいずれか１つでも成立すると、ニュートラル制御が解除される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなニュートラル制御の実行時には、例えば図４（ａ）〜（ｃ）に示すような特性で制御を行なうことが考えられる。以下、これら図４（ａ）〜（ｃ）を用いてニュートラル制御実行時の制御の一例について説明すると、まず、ニュートラル制御の開始条件が成立すると〔図４（ｂ）のＳＳ参照〕、ニュートラル制御の突入制御が開始される。この場合、フォワードクラッチ用のソレノイドのデューティ率（係合力指令値）Ｄが、１００％から係合状態のフォワードクラッチが滑り出す直前のデューティ率ＤＮ  までステップ状に減少する。その後、デューティ率を徐々に減じていき、フォワードクラッチが次第に解放側に操作される。
【０００６】
これにより、図４（ｃ）に示すように、フォワードクラッチの油圧が低下して、それまで係合状態で停止保持されていたタービンランナが回転し始める。そして、タービン回転速度Ｎｔが、図４（ａ）に示すスリップ判定値ΔＮＢ  （例えば６０ｒｐｍ）を越えると、突入制御が終了する（タービンスリップ判定）。なお、スリップ判定値ΔＮＢ  は、タービン回転速度を検出するセンサの性能により決定されるものであり、検出可能なタービンランナの回転速度の下限値に設定されている。
【０００７】
突入制御が終了すると、次に定常制御が開始される〔図４（ｂ）のＳＢ１参照〕。この定常制御では、最初はタービン回転速度Ｎｔの変化率ｄＮｔ／ｄｔが目標値に一致するようにデューティ率Ｄがフィードバック制御される。なお、定常制御開始時のデューティ率Ｄの初期値としては、突入制御で漸減させた最後のデューティ率Ｄに所定値ΔＤＢ  （例えば、デューティ率Ｄの２％）を加算した値が適用される。
【０００８】
その後、タービン回転速度Ｎｔとエンジン回転速度Ｎｅとの比（Ｎｔ／Ｎｅ、以下、単に速度比という）が所定値まで達すると（図中のＦＢ）、今度は、タービン回転速度Ｎｔとエンジン回転速度Ｎｅとのスリップ量ＮＳ（＝Ｎｅ−Ｎｔ）が一定となるようにフィードバック制御が実行される。この場合、具体的には、スリップ量ＮＳの変化率ｄＮＳ／ｄｔに対して周期的に目標値が設定され、上記スリップ量変化率ｄＮＳ／ｄｔが目標値となるようにフィードバック制御が実行される。
【０００９】
このように、図に示すＦＢを境に、フィードバック制御の対象が、タービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔからスリップ量変化率ｄＮＳ／ｄｔに切り換えられ、その後は、ニュートラル制御の解除条件が成立するまで、上記のフィードバック制御が継続される。
一方、ニュートラル制御の解除条件が成立すると（図中のＥＳ参照）、所定のデューティ率（基準デューティ率）ＤＡ  に、ΔＤＡＦを加えたデューティ率が短時間（ｔ１）だけ出力される。このＤＡ  ＋ΔＤＡＦは、解放状態のフォワードクラッチの遊び分を詰めるために出力されるものであり、初期フィルともいう。
【００１０】
そして、所定時間ｔ１が経過すると、フォワードクラッチの係合開始が判定されるまで（図中のＳＢ）基準デューティ率ＤＡ  が出力される。なお、上記基準デューティ率ＤＡ  は、それまでスリップしていたフォワードクラッチが係合を開始するのに適したデューティ率に設定されている。
また、フォワードクラッチの係合開始が判定されると、その後はタービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔが目標変化率に一致するようにフィードバック制御が実行される。
【００１１】
このとき、車速が検出された場合には、上記タービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔに代えてフォワードクラッチのスリップ量の変化率が目標変化率に一致するようにフィードバック制御が行なわれる。ここで、フォワードクラッチのスリップ量は、入力されるタービン回転速度Ｎｔと、フォワードクラッチを介して伝達される変速機構側の回転速度ＮＴＩとの差で求めることができ、また、回転速度ＮＴＩは、変速機の出力軸回転速度Ｎｏと１速のギア比ｉ１との積ｉ１・Ｎｏで表すことができる。つまり、車速が検出された場合には、このスリップ量の変化率ｄＮｔ／ｄｔ−ｉ１・ｄＮｏ／ｄｔが目標変化率に一致するようにフィードバック制御が行なわれるのである。
【００１２】
その後、フォワードクラッチの同期が判定される（即ち、フォワードクラッチの係合が完了したとみなされる）と（図中のＦＦ）、オープンループ制御に移行する。すなわち、それまでのデューティ率に対して所定デューティ率ΔＤＥ  を加算して、これを所定時間ｔｅ（０．２ｓ程度）出力し、その後デューティ率を１００％に設定（全圧供給）して、ニュートラル制御の解除制御が終了する（図中のＳＦ）。
【００１３】
ところで、同期判定は変速機の出力軸の回転速度Ｎｏに応じて例えば以下のようにして行なわれる。
▲１▼Ｎｏ＜６０ｒｐｍの場合
この場合は、車速が１ｋｍ／ｈ程度であり略車速０とみなすことができる。したがって、タービン回転速度Ｎｔのみに着目して同期したか否かを判定すればよく、ここではＮｔ＜１５０ｒｐｍとなったことを少なくとも１回（１制御周期）でも検出すると、同期判定が行なわれる。
▲２▼Ｎｏ≧６０ｒｐｍの場合
この場合には車速が生じたと判定し、フォワードクラッチのスリップ量Ｎｔ−ｉ１・Ｎｏに着目して同期判定が行なわれる。そして、Ｎｔ−ｉ１・Ｎｏ≦３０ｒｐｍとなったことを所定回数（例えば６回）連続して検出すると同期したと判定するのである。また、上述では、回転速度Ｎｏの閾値を６０ｒｐｍとしているが、これは、上述したタービンスリップ判定ＳＢ１における判定値ΔＮＢ  と同様に、出力軸の回転速度を検出するセンサの性能により決定されるものであり、検出可能な出力軸の回転速度の下限値に設定されている。
【００１４】
また、解除条件成立後は、ニュートラル制御の解除時のレスポンスを高める目的で上記の同期判定が最優先される。例えば、図中のＥＳ〜ＳＢの期間であっても、フォワードクラッチの同期が判定されると、速やかに所定デューティ率ΔＤＥ  を加算して、その後全圧が供給される。
ところで、上記のようにして同期判定を行なった場合には、以下のような課題があった。
【００１５】
すなわち、ニュートラル制御を開始した後、タービンスリップ開始点ＳＢ１の直前又は直後では、実際には、フォワードクラッチが僅かにスリップを開始している（タービンランナが回転し始めている）が、センサの検出精度等の問題によりタービンランナの回転を検出できない場合があり、このようなタイミングでニュートラル制御の解除条件が成立し、且つ車速が検出されなければ上記▲１▼により即座にフォワードクラッチの同期が判定されてしまうおそれがある。
【００１６】
この場合、それまでのデューティ率に対して所定デューティ率ΔＤＥ  を加えて所定時間（０．２ｓ程度）出力し、その後デューティ率が１００％に設定（全圧供給）されることになるが、タービンスリップ開始点ＳＢ１近傍では、実際にはタービンランナが回転を開始しているためタービン回転速度は上昇傾向にあり、タービンランナにイナーシャ（慣性力）が発生する。また、油圧の応答遅れもあってすぐにはタービンランナの回転を抑制することができない。
【００１７】
このため、デューティ率ΔＤＥ  が設定されている所定時間内（ＦＦ〜ＳＦ）にタービンランナのスリップを抑制できずに次の瞬間に全圧が供給されると、フォワードクラッチが急係合してしまい、大きなショックが発生してしまうという課題がある。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、解除条件の成立後、摩擦要素（フォワードクラッチ）の同期を正しく判定して、摩擦要素のショックを防止できるようにした、車両用自動変速機のクリープ力制御装置を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置では、自動変速機のシフトレンジが走行レンジであるときに所定の条件が成立すると、走行時に係合される摩擦要素の係合力が低下してクリープ力が低下し、その後、フィードバック制御手段により摩擦要素の係合力がフィードバック制御されて、自動変速機がニュートラル状態に近い状態に保持される。
【００１９】
一方、解除判定手段により上記クリープ力低下状態を解除する解除条件が成立したと判定されると、回転速度検出手段により、所定の回転要素の回転速度が検出され、比較手段により、上記解除条件が成立したときの回転要素の回転速度が所定値よりも大きいか否かが比較される。そして、上記回転速度が所定値以下であると、同期判定時間設定手段により、回転速度が所定値よりも大きいときに比べて同期判定する時間が長く設定されるとともに、同期判定手段により、この同期判定時間を用いて摩擦要素の係合が完了したとみなせるか否かが判定される。
【００２０】
また、請求項２記載の本発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置では、自動変速機のシフトレンジが走行レンジであるときに所定の条件が成立すると、走行時に係合される摩擦要素の係合力が低下してクリープ力が低下し、その後、フィードバック制御手段により摩擦要素の係合力がフィードバック制御されて、自動変速機がニュートラル状態に近い状態に保持される。
【００２１】
一方、解除判定手段により上記クリープ力が低下した状態を解除する解除条件が成立したと判定されると、同期判定手段により摩擦要素の係合が完了したとみなせるか否かが判定される。
この場合、所定の回転要素の回転速度の変化方向が検出手段で検出され、上記回転要素の回転速度が上昇方向のときには同期判定後に、下降方向のときにはすぐに摩擦要素が係合される。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の一実施形態にかかる車両用自動変速機のクリープ力制御装置について説明すると、図１はその全体構成を示す模式図である。
図１に示すように、自動変速機１はエンジン２と結合された状態で図示しない車両に搭載されている。エンジン２の出力軸２ａはトルクコンバータ（流体継手）３を介して変速機構４に連結され、その変速機構４は図示しないディファレンシャルギアを介して車両の駆動輪と接続されている。
【００２３】
また、エンジン２の出力軸２ａは、トルクコンバータ３のポンプインペラ３ａに接続されており、この出力軸２ａの回転に伴いポンプインペラ３ａが回転すると、ＡＴＦ（オートマチック・トランスミッション・フルード）を介してタービンランナ３ｂが回転駆動され、その回転が変速機構４に伝達されるようになっている。
【００２４】
詳細は説明しないが、変速機構４は、複数組の遊星歯車機構及びそれらの構成要素（サンギア，ピニオンギア及びリングギア）の動作を許容又は規制するクラッチやブレーキ類から構成されており、これらのクラッチやブレーキの係合状態を油圧源（オイルポンプ）から供給されるＡＴＦにより適宜切り換えて、所望の変速段を達成するようになっている。なお、この変速機構４の構造については、一般に広く知られたものであるので、フォワードクラッチ７以外の構成については図示を省略する。
【００２５】
このような自動変速機１において、シフトレンジがＮレンジ（非走行レンジ）からＤレンジ（走行レンジ）に切換えられたとき、変速機構４は発進に備えるために第１速段に切り換えられるが、このときには、Ｎレンジでの各種の摩擦摩擦要素の係合状態に対して、さらにフォワードクラッチ（摩擦要素）７を係合することで第１速段が実現されるようになっている。
【００２６】
一方、Ａ／Ｔ−ＥＣＵ（自動変速機制御ユニット、以下、単にＥＣＵという）１１は、図示しない入出力装置，制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＢＵＲＡＭ等），中央処理装置（ＣＰＵ）及びタイマカウンタ等を備えており、後述する各種センサからの情報に基づいて各種の制御信号が設定されて、自動変速機１の総合的な制御が行なわれるようになっている。
【００２７】
ＥＣＵ１１の入力側には、エンジン２の回転速度Ｎｅを検出するエンジン回転速度センサ１２、タービンランナ３ｂの回転速度Ｎｔ（即ち、フォワードクラッチ７の入力回転速度）を検出するタービン回転速度センサ１３、車両の走行速度（車速）Ｖｓを検出する車速センサ１４、ブレーキオイルの圧力に基づいてオンオフが切り換わるブレーキ圧スイッチ２０、エンジン２のスロットル開度θＴＨ（＝アクセル操作量）を検出するスロットルセンサ１６、ＡＴＦの油温ＴＯＩＬ  を検出する油温センサ１７、及び運転者にて選択されたシフトポジション（例えば、Ｎレンジ，Ｄレンジ，Ｐレンジ及びＲレンジ等）を検出するためのシフトポジションセンサ１８等が接続されている。なお、ブレーキ圧スイッチ２０に代えて、ブレーキペダルを踏んだときにオンとなるブレーキスイッチを設けてもよい。また、スロットル開度を電気的に制御できるようなドライブバイワイヤシステムを適用する場合には、アクセルペダルの開度（踏み込み量）を検出するアクセルポジションセンサを追加してもよい。
【００２８】
また、ＥＣＵ１１の出力側には、上述のオイルポンプからの作動油を切換制御して変速機構４のクラッチやブレーキの摩擦要素を作動させるための多数のソレノイドバルブが接続されている。
そして、ＥＣＵ１１では、スロットルセンサ１６で検出されたスロットル開度θＴＨ及び車速センサ１４で検出された車速Ｖｓを用いて図示しない変速マップから目標変速段を設定し、この目標変速段を達成すべく上記ソレノイドバルブや圧力調整弁を制御して変速機構４の摩擦要素（クラッチ及びブレーキ等）の係合状態を切り換え、変速制御を実行するようになっている。なお、図１中では、このような多数のソレノイドバルブや圧力調整弁のうち、フォワードクラッチ７の係合状態を切り換えるソレノイドバルブ（以下、単にソレノイドバルブという）１９及び圧力調整弁２１のみを図示しており、他のソレノイド及び圧力調整弁については図示を省略する。
【００２９】
ソレノイド１９はＥＣＵ１１によりその作動がデューティ制御されるようになっており、このソレノイド１９の作動に応じて圧力調整弁２１へのパイロット圧（制御圧）の供給状態が調整されるようになっている。具体的には、ソレノイド１９により圧力調整弁２１へパイロット圧が供給されると、圧力調整弁２１のスプール２１ａが図中左側に移動してフォワードクラッチ７とドレーン油路とが直通状態となり、フォワードクラッチ７から油圧が排出され、フォワードクラッチ７の係合力が低下する。また、これとは逆に、ソレノイド１９により圧力調整弁２１からパイロット圧が排出されると、フォワードクラッチ７とライン圧油路とが直通状態となり、フォワードクラッチ７へ油圧が供給されて係合力が大きくなる。このように、ソレノイド１９のデューティ率（係合力指令値）を制御することで、フォワードクラッチ７の係合力を調整できるのである。なお、本実施形態では、ソレノイド１９のデューティ率が増加するほど、フォワードクラッチ７の係合力が大きくなるように設定されている。
【００３０】
次に、ニュートラル制御（クリープ力制御）について簡単に説明すると、このニュートラル制御は、Ｄレンジで走行中の車両が停止したときにフォワードクラッチ７の係合力を低下させてニュートラル状態に近い状態に制御するものであり、摩擦摩擦要素としてのフォワードクラッチ７をスリップさせることでニュートラル制御（クリープ力制御）が実行されるようになっている。
【００３１】
そして、本実施形態ではニュートラル制御の開始条件として以下の（１）〜（３）の条件が設定されている。
（１）ブレーキ圧スイッチ２０がオン（ブレーキ圧が所定値以上）。
（２）スロットルセンサ１６によりアクセル非操作（スロットル開度が所定量以下）が検出された。
（３）車速センサ１４により検出された車速Ｖｓが所定値未満。
【００３２】
そして、以上の条件が全て成立したと判定されると（つまり、車両が走行状態からほぼ停止状態に移行したと推測されると）、ニュートラル制御が開始されるようになっている。なお、以上の条件が全て成立した場合を、以下では単に開始条件が成立したという。
一方、ニュートラル制御の解除条件としては以下の（１）〜（３）が設定されており、そのいずれかが満たされると、運転者に発進意志があるものとして解除条件が成立し、ＥＣＵ１１により、それまで解放されていたフォワードクラッチ７が係合状態に制御されて、ニュートラル制御が解除されるようになっている。
（１）ブレーキ圧スイッチ２０がオフ（ブレーキ圧が所定値未満）になった場合。
（２）スロットルセンサ１６によりアクセル操作（スロットル開度θｔｈが所定値以上）が検出された場合。
（３）車速センサ１４で検出された走行速度Ｖｓが所定値以上になった場合。
【００３３】
なお、上記の解除条件（１）〜（３）のいずれか１つでも満たされた場合を、以下、単に解除条件が成立したという。
次に、本発明の要部について説明すると、本発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置は、例えばニュートラル制御の開始後に、タービンランナ３ｂが回転し始めたタイミング（例えば図４のＳＢ１）でニュートラル制御の解除条件が成立した場合でも、フォワードクラッチ７の同期を正確に判定して、係合ショックの発生を防止するべく構成されたものである。
【００３４】
ここで、図２は本発明の要部機能に着目した機能ブロック図である。図示するように、ＥＣＵ１１内には、解除判定手段４０及び同期判定手段４１が設けられており、さらに、この同期判定手段４１には、比較手段４２及び同期判定時間設定手段４３が設けられている。
このうち、解除判定手段４０は、ブレーキ圧スイッチ２０，スロットルセンサ１６及び車速センサ１４からの情報に基づいて、上記ニュートラル制御の解除条件（１）〜（３）のいずれかが成立したか否かを判定する手段である。
【００３５】
また、同期判定手段４１は、上記解除判定手段４０により解除条件が成立したと判定された後、フォワードクラッチ７を係合する際に、フォワードクラッチ７の係合が完了した（同期した）とみなせるか否かを判定する手段である。
同期判定手段４１に設けられた比較手段４２は、回転速度検出手段としてのタービン回転速度センサ１３からの情報に基づいて、解除条件が成立したときのタービンランナ（所定の回転要素）３ｂの回転速度Ｎｔを所定値（例えば１５０ｒｐｍ）と比較してどちらの値が大きいかを判定する手段であり、また、同期判定時間設定手段４３は、上記タービン回転速度Ｎｔが所定値以下のときには、フォワードクラッチ７の同期を判定するための判定時間を長く設定するための手段である。
【００３６】
以下、ニュートラル制御の解除時の同期判定について詳しく説明する。なお、この同期判定以外の制御については、上述の発明が解決しようとする課題の欄で、図４（ａ）〜（ｃ）を用いて説明したものと同様であり、説明を省略する。
まず、解除判定手段４０によりニュートラル制御の解除条件が成立したと判定されると、同期判定手段４１に変速機１の出力軸（図示省略）の回転速度Ｎｏが取り込まれ、この出力軸の回転速度Ｎｏが所定値（例えば６０ｒｐｍ）以上か否かが判定されるようになっている。そして、この回転速度Ｎｏが所定値以上であれば、車速Ｖｓが生じたと判定されるようになっている。ここで、上記出力軸の回転速度Ｎｏは、車速センサ１４により検出されるようになっており、車速Ｖｓは、車速センサ１４で検出された出力軸回転速度Ｎｏ，最終減速比（デファレンシャルギアのギア比）及びタイヤ径等により算出されるようになっている。
【００３７】
そして、変速機１の出力軸回転速度Ｎｏに応じて、以下の２通りに分けて同期判定が実行されるようになっている。
▲１▼Ｎｏ＜６０ｒｐｍの場合（車速Ｖｓが検出されない場合）
▲２▼Ｎｏ≧６０ｒｐｍの場合（車速Ｖｓが検出された場合）
これらのうち、本発明では上記▲１▼の場合の同期判定に特徴がある。すなわち、この場合には、タービン回転速度センサ１３で得られるタービン回転速度Ｎｔが比較手段４２に取り込まれ、タービン回転速度Ｎｔが所定値（例えば１５０ｒｐｍ）よりも大きいか否かが判定される。そして、同期判定時間設定手段４３では、この結果に応じてフォワードクラッチ７の同期を判定するための判定時間を変更するようになっているのである。
【００３８】
具体的に説明すると、この▲１▼のＮｏ＜６０ｒｐｍの場合、タービン回転速度Ｎｔの大きさに応じて、さらに以下のような２通りに分けて同期判定が行われるようになっている。
▲１▼′Ｎｔ＞１５０ｒｐｍの場合
▲１▼″Ｎｔ≦１５０ｒｐｍの場合
ここで、上記判定値（１５０ｒｐｍ）は、タービン回転速度Ｎｔが同期したか否かを判定するための値（所定値）である。
【００３９】
上記▲１▼′のＮｔ＞１５０ｒｐｍの場合には、回転速度Ｎｔが判定値よりも高いので、フォワードクラッチ７が同期したと判定できないが、その後１回でも１５０ｒｐｍ以下になると、フォワードクラッチ７が同期したと判定するようになっている。
これは、Ｎｔ＞１５０ｒｐｍの状態からＮｔが１５０ｒｐｍ以下になった場合、タービン回転速度Ｎｔが低下傾向にあると判定できるからであり、これに加えてタービン回転速度Ｎｔ自体も同期判定値（１５０ｒｐｍ）以下となることで、所定油圧ＤＡを供給することによりタービンランナ３ｂの回転を抑制して、ショックを生じることなくフォワードクラッチ７を係合することができるのである。なお、本実施形態の場合、タービンランナ３ｂの回転速度を検出するための１制御周期に要する時間は１６ｍｓｅｃ程度である。
【００４０】
一方、▲１▼″のＮｔ≦１５０ｒｐｍの場合には、タービン回転速度Ｎｔのみに着目すればすでに同期判定を行なうべき回転速度といえるが、この場合には回転速度Ｎｔの変化状態を考慮する必要がある。例えば、ニュートラル制御の開始条件成立後、タービンスリップ開始点（図４のＳＢ１参照）近傍では、タービン回転速度Ｎｔが判定値（１５０ｒｐｍ）以下で、且つその変化率が正（上昇傾向）となる。このタイミングで解除条件が成立た場合、タービンランナ３ｂにイナーシャ（慣性力）が発生しているので、単にタービン回転速度Ｎｔのみに着目して同期判定を実行しても、油圧の応答遅れもあってすぐにはタービンランナの回転を抑制することができない。したがって、その後デューティ率が１００％に設定されると、フォワードクラッチ７が急激に係合してショックが生じるのである。
【００４１】
そこで、本装置では、上記▲１▼″の場合には、所定回数（例えば４回）連続してタービン回転速度Ｎｔが１５０ｒｐｍ以下であることが検出されると、タービン回転速度Ｎｔが上昇傾向ではないと判定してフォワードクラッチ７の同期判定を行なうようになっている。ここで、判定時間（制御周期４回＝６４ｍｓｅｃ）は、タービン回転速度Ｎｔが上昇傾向であれば、確実にこの判定時間内でタービン回転速度Ｎｔが１５０ｒｐｍを超えるような値として設定されている。換言すれば、上記判定時間（６４ｍｓｅｃ）が経過するまでタービン回転速度Ｎｔが１５０ｒｐｍ以下を保持すれば、タービン回転速度Ｎｔが減少傾向であると判定できるのである。
【００４２】
このように、▲１▼′の場合（Ｎｔ＞１５０ｒｐｍ）には、同期を判定するための判定時間が制御周期１回（１６ｍｓｅｃ）であるのに対して、▲１▼″の場合（Ｎｔ≦１５０ｒｐｍ）には、制御周期４回（６４ｍｓｅｃ）と▲１▼′の場合よりも判定時間が長く設定されており、このように比較的長い時間タービン回転速度Ｎｔが判定値以下である場合に、タービン回転速度Ｎｔが上昇傾向ではないと判定して同期判定を実行することにより、たとえタービンスリップ開始点（ＳＢ１）近傍でニュートラル制御の解除条件が成立しても、ショックが生じることなくフォワードクラッチ７を係合することができるのである。
【００４３】
なお、▲２▼のＮｏ≧６０ｒｐｍの場合の同期判定については、特に変更はなく、フォワードクラッチ７のスリップ量Ｎｔ−ｉ１・Ｎｏ（ｉ１は１速のギア比）に着目して同期判定が行なわれる。つまり、Ｎｔ−ｉ１・Ｎｏ≦３０ｒｐｍとなったことを所定回数（例えば６回）連続して検出すると同期したと判定するのである。
【００４４】
本発明の一実施形態にかかる車両用自動変速機のクリープ力制御装置は、上述のように構成されているので、クリープ力制御（ニュートラル制御）の解除条件成立後は、例えば図３に示すフローチャートにしたがって同期判定が行われる。なお、図３はニュートラル制御解除時のフローチャートのうち、同期判定に着目したサブルーチンである。
【００４５】
まず、ニュートラル制御の解除条件が成立するとカウンタ値が０にセットされ（ＩＣＯＵＮＴ＝０）、同期判定のサブルーチンがスタートする。その後、ステップＳ１で車速Ｖｓ＝０ｋｍ／ｈ（出力軸回転速度Ｎｏ＜６０ｒｐｍ）であるか否かが判定され、車速Ｖｓ＝０ｋｍ／ｈの場合には、ステップＳ２に進み、そうでない場合には、ステップＳ１４に進む。
【００４６】
ステップＳ２に進んだ場合、ニュートラル制御解除判定時（ＥＳ点）におけるタービン回転速度Ｎｔが１５０ｒｐｍ以下か否かが判定され、タービン回転速度Ｎｔが１５０ｒｐｍよりも大きい場合には、ステップＳ３でカウンタ値が１以上かが判定される。なお、この場合は最初の制御周期であるため、カウンタ値は０であるが、例えば後述するステップＳ１４以降でカウンタ値が加算された後、再びステップＳ３に進んだ場合にはカウンタ値が１以上の場合がある（具体的には、一旦車速Ｖｓが検出され、１回だけ後述の第２の同期条件を満足した後、次の演算周期で車速Ｖｓ＝０ｋｍ／ｈとなった場合等）。
【００４７】
ステップＳ３でカウンタ値が１以上と判定された場合、ステップＳ４に進み、一旦カウンタ値が０にリセットされ（ＩＣＯＵＮＴ＝０）、その後ステップＳ５に進む。また、ステップＳ３でカウンタ値が０の場合には、そのままステップＳ５に進む。
そして、ステップＳ５では、第１の同期条件（タービン回転速度Ｎｔ≦１５００ｒｐｍ）を満足するか否かが判定され、第１の同期条件を満足しなかった場合にはリターンする。また、上記ステップＳ５で同期条件を満足した場合、ステップＳ６に進み同期判定とみなして同期判定の演算を終了するとともに、その後メインルーチンに移行して同期判定以降の解除制御が行われる。なお、以上が▲１▼′の場合の同期判定に相当する。
【００４８】
一方、上記ステップＳ２でタービン回転速度Ｎｔ≦１５０ｒｐｍであった場合、ステップＳ１０に進んで上記第１の同期条件を満足するか否かが判定される。そして、上記ステップＳ１０で同期条件を満足しなかった場合、ステップＳ１１に進み、それまでのカウンタ値がリセットされ（ＩＣＯＵＮＴ＝０）、リターンする。
また、ステップＳ１０で同期条件を満足した場合、ステップＳ１２でカウンタ値が加算される。その後、ステップＳ１３に進み、カウンタ値が４以上であるか否かが判定される。カウンタ値が４以上であれば、４回以上連続して同期条件を満足したことになるので、ステップＳ６で同期判定（ＦＦ）とみなし、同期判定の演算が終了する。また、カウンタが４未満であればリターンする。そして、以上が▲１▼″の場合の同期判定に相当する。
【００４９】
また、上記ステップＳ１で、車速Ｖｓが検出された場合（出力軸回転速度Ｎｏ≧６０ｒｐｍ）には、ステップＳ１４に進み、第２の同期条件（フォワードクラッチのスリップ量Ｎｔ−ｉ１・Ｎｏ＜３０ｒｐｍ）を満足したか否かが判定される。
そして、上記ステップＳ１４で第２の同期条件を満足しなかった場合、ステップＳ１５に進んでそれまでのカウンタ値がリセットされ（ＩＣＯＵＮＴ＝０）、リターンする。
【００５０】
また、ステップＳ１４で第２の同期条件を満足した場合、ステップＳ１６でカウンタ値に１が加算され、その後ステップＳ１７に進む。そして、ステップＳ１７でカウンタ値が６になったか否かが判定され、カウンタ値が６であれば、ステップＳ４に進んで同期判定とみなし、演算が終了する。また、カウンタ値が５以下の場合にはステップＳ１に戻り、同期が判定されるまでこの制御ルーチンを実行する。なお、ステップＳ１４以降は、上述の▲２▼の場合の同期判定に相当する。
【００５１】
したがって、本装置によれば、例えばスリップ判定（図４中のＳＢ１）近傍でニュートラル制御の解除条件が成立した場合に、タービン回転速度Ｎｔ≦１５０ｒｐｍとなってもすぐにはフォワードクラッチ７の同期を判定せず、この状態が所定時間（６４ｍｓｅｃ）保持された場合にタービンランナ３ｂの回転速度が低下傾向にあるものとしてフォワードクラッチ７の同期を判定するので、フォワードクラッチ７の同期を正確に判定でき、フォワードクラッチ７の係合時のショックを防止することができる利点がある。また、これによりドライバビリティが大幅に向上するという利点がある。
【００５２】
次に、本発明の一実施形態にかかる車両用自動変速機のクリープ力制御装置の変形例について説明すると、この変形例では、タービン回転速度センサ（検出手段）１３でタービンランナ３ｂの回転速度Ｎｔとともにその変化率ｄＮｔ／ｄｔが検出されるようになっており、同期判定手段４１では、この回転速度Ｎｔ及びその変化率ｄＮｔ／ｄｔに基づいてフォワードクラッチ７の係合（同期）を判定するようになっている。
【００５３】
すなわち、解除条件判定手段４０でニュートラル制御の解除条件が成立したと判定されると、同期判定手段４１には、車速Ｖｓ（出力軸回転速度Ｎｏ），タービンランナ３ｂの回転速度Ｎｔ及びその変化率ｄＮｔ／ｄｔが取り込まれ、車速Ｖｓが検出されなかった場合（上述した実施形態の▲１▼の場合）には、回転速度Ｎｔが所定値（例えば１５０ｒｐｍ）以下で且つ、その変化率ｄＮｔ／ｄｔが負であると、フォワードクラッチ７が同期したと判定するようになっているのである。
【００５４】
ここで、タービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔが正であれば、タービン回転速度Ｎｔが上昇傾向にあるため、すでに説明したように、タービンランナ３ｂにイナーシャ（慣性力）が発生し、すぐにはタービンランナ３ｂの回転を抑制することができない。
そこで、この変形例ではタービン回転速度変化率ｄＮｔ／ｄｔに着目して、タービン回転速度Ｎｔが減少傾向（ｄＮｔ／ｄｔ＜０）であって且つタービン回転速度Ｎｔが１５０ｒｐｍ以下になったことが検出された場合に、フォワードクラッチ７が係合したと判定するようになっているのである。なお、これ以外は、上述の実施形態と同様に構成されているので詳細な説明を省略する。
【００５５】
したがって、本変形例によれば、タービン回転速度Ｎｔが所定値以下であっても同期を判定するための時間を長く設定せずに、タービン回転速度Ｎｔの変化率に着目して同期を判定するので、上記実施形態の場合よりも早期にフォワードクラッチ７の同期を判定できる利点がある。具体的には、実施形態の場合には、タービン回転速度Ｎｔが所定値（１５０ｒｐｍ）以下であると４回の制御周期（６４ｍｓｅｃ）連続してこの状態が保持されたか否かが判定される（図３のステップＳ１０以降）が、本変形例では、タービン回転速度Ｎｔが所定値（１５０ｒｐｍ）以下が検出されたときに、その変化率が負であれば、即座に同期判定が実行されるので、上記の制御周期で４周期（６４ｍｓｅｃ）の分だけ早く同期判定を実行することができ、解除レスポンスを高めることができるのである。
【００５６】
なお、本発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置は、上述のものに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、上述で用いた数値は、エンジンの出力特性やトルクコンバータの特性に応じて適宜変更可能である。また、上述の実施形態では、タービンランナ３ｂの回転速度Ｎｔの閾値（所定値、図２のステップＳ２参照）と、同期条件の回転速度Ｎｔ（図２のステップＳ５，Ｓ１０参照）とが同じ数値（１５０ｒｐｍ）に設定しされているが、これらの値を異なる数値に設定してもよい。
【００５７】
また、本発明は、流体クラッチ（トルクコンバータ）を介してエンジンの駆動力を伝達する無段階変速機等の自動変速機に広く適用可能である。なお、無段階変速機の場合には、前後進を切り換えるクラッチやブレーキに対して適用しすれば上述と同様の効果を得ることができる。
【００５８】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置によれば、どのようなタイミングで解除条件が成立しても、摩擦要素の同期を正確に判定することができ、摩擦要素の係合ショックを防止することができるという利点がある。また、これによりドライバビリティも大幅に向上するという利点がある。
【００５９】
また、請求項２記載の本発明の車両用自動変速機のクリープ力制御装置によれば、解除条件の判定後、回転要素の回転変化方向が下降方向であって、且つ回転速度が所定回転数以下である場合、速やかに同期を判定するので、これによりクリープ力が低下した状態を解除する際のレスポンスが向上するという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機のクリープ力制御装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る車両用自動変速機のクリープ力制御装置の要部機能に着目した機能ブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる車両用自動変速機のクリープ力制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】本発明の創案過程で案出されたクリープ力制御装置の制御特性を示す図である。
【符号の説明】
１  自動変速機
３ｂ  タービンランナ（回転要素）
７  フォワードクラッチ（摩擦要素）
１３  タービン回転速度センサ（回転速度検出手段又は検出手段）
４０  除判定手段
４１  同期判定手段
４２  比較手段
４３  同期判定時間設定手段
【図１】
0003630067.tif 000002
【図２】
0003630067.tif 000003
【図３】
0003630067.tif 000004
【図４】
0003630067.tif 000005