(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の出力軸に接続される流体伝動機構と変速歯車機構とからなる自動変速機と、
前記流体伝動機構の入力軸回転数である前記内燃機関の機関回転数を検出する機関回転数センサと、
前記流体伝動機構の出力軸回転数である前記変速歯車機構の入力軸回転数を検出する入力軸回転数センサと、
前記流体伝動機構の特性を予め記憶する特性記憶手段と、
前記流体伝動機構の特性に基づき前記自動変速機への入力軸トルクを算出する第１のトルク演算手段と、
前記内燃機関の運転状態に応じた機関出力トルクと前記流体伝動機構の特性におけるトルク比とから前記自動変速機への入力軸トルクを算出する第２のトルク演算手段と、
車両の運転状態に基づき前記第１のトルク演算手段による入力軸トルクと前記第２のトルク演算手段による入力軸トルクとを選択的に用い前記自動変速機への入力軸トルクを算出する変速トルク演算手段とを具備し、
前記変速トルク演算手段は、前記第１のトルク演算手段または前記第２のトルク演算手段のうち何れか一方が異常となったときには、他方にて変速制御に必要な制御油圧の下限値を下回らないよう前記自動変速機への入力軸トルクを算出することを特徴とする車両用自動変速機制御装置。
【請求項２】
前記変速トルク演算手段は、前記第１のトルク演算手段が異常となったときには、前記流体伝動機構の特性におけるトルク比を所定値に設定すると共に、前記所定値に基づき前記第２のトルク演算手段によって前記自動変速機への入力軸トルクを算出することを特徴とする請求項１に記載の車両用自動変速機制御装置。
【請求項３】
前記所定値は、前記自動変速機の変速制御で用いる前記トルク比の領域中の最大値に設定することを特徴とする請求項２に記載の車両用自動変速機制御装置。
【請求項４】
更に、前記内燃機関への吸入空気量を設定するスロットルバルブのスロットル開度の単位時間当たりの変化量であるスロットル開度変化量を算出するスロットル開度変化量演算手段を具備し、
前記変速トルク演算手段は、前記第２のトルク演算手段が異常となり、かつ、前記スロットル開度変化量が所定値未満であるときには、前記第１のトルク演算手段による演算結果を用い、また、前記スロットル開度変化量が所定値以上であるときには、前記第１のトルク演算手段による演算結果に所定の位相進み分を加えた演算結果を用い、前記自動変速機への入力軸トルクを算出することを特徴とする請求項１に記載の車両用自動変速機制御装置。
【請求項５】
前記変速トルク演算手段は、前記第２のトルク演算手段が異常となったときには、前記第１のトルク演算手段のみを用いて変速制御に必要な制御油圧の下限値を下回らないよう前記自動変速機への入力軸トルクを算出することを特徴とする請求項１に記載の車両用自動変速機制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載される自動変速機を変速制御する車両用自動変速機制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、内燃機関に搭載される自動変速機では、入力軸トルクを推定演算し、この入力軸トルクに応じて自動変速機による制御油圧指令に基づく油圧制御を実行し変速制御を行うものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、自動変速機の変速時において、入力軸トルクの算出が異常となり変速制御に対応する制御油圧が低くなったときには、自動変速機の摩擦係合要素を係合する係合力が不足することとなる。すると、摩擦係合要素がいつまでも係合されなくて、変速制御に要する時間が長くなり、結果的に、摩擦係合要素そのものが異常に発熱したりして炭化・焼損等による損傷が発生するという不具合があった。即ち、変速制御に必要な制御油圧は変速ショック低減のために入力軸トルクに応じて設定され、しかも、入力軸トルクを伝達するために必要な下限値が存在する。この下限値よりも制御油圧が低下すると、前述のように摩擦係合要素に損傷を与える可能性がある。
【０００４】
そこで、この発明はかかる不具合を解決するためになされたもので、自動変速機の変速制御に必要な入力軸トルクの算出が異常となっても、その状況に適合する入力軸トルクが求められることで好適に変速制御を終了可能な車両用自動変速機制御装置の提供を課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の車両用自動変速機制御装置によれば、自動変速機における機関回転数センサからの機関回転数及び入力軸回転数センサからの入力軸回転数が正常で適切な入力軸トルクが算出されるときには、車両の運転状態に基づき第１のトルク演算手段による入力軸トルクと第２のトルク演算手段による入力軸トルクとが選択的に用いられ自動変速機への入力軸トルクが算出される。一方、自動変速機における機関回転数センサからの機関回転数及び入力軸回転数センサからの入力軸回転数のうち少なくとも一方が異常となり入力軸トルクが算出されないときには、トルク比が正確に算出できないため変速実行領域の最大値に固定されることで変速制御に必要な制御油圧の下限値を下回ることのないよう入力軸トルクが算出される。これにより、自動変速機側または内燃機関側のセンサ異常等となった際、自動変速機の摩擦係合要素を係合するときの係合力が変速制御に必要な制御油圧の下限値を下回ることがなくなり、変速制御における係合力の不足状態が起こることなく、所定時間内に変速終了が達成されることで自動変速機の摩擦係合要素の損傷が防止される。
【０００６】
請求項２の車両用自動変速機制御装置では、第１のトルク演算手段が異常となり入力軸トルクの算出ができなくなったときには、第２のトルク演算手段で内燃機関１の機関出力トルクと流体伝動機構の特性における所定値に設定されたトルク比とによる入力軸トルクを用いて最終的に必要な入力軸トルクが求められる。これにより、自動変速機側のセンサ異常等となった際、自動変速機の摩擦係合要素を係合するときの係合力が補償されるため、変速制御が確実に終了される。
【０００７】
請求項３の車両用自動変速機制御装置では、トルク比として変速制御で用いられる流体伝動機構の特性における領域中の最大値が設定される。これにより、自動変速機側のセンサ異常等となった際、自動変速機の摩擦係合要素を係合するときの係合力が補償されるため、変速制御が確実に終了される。
【０００８】
請求項４の車両用自動変速機制御装置では、第２のトルク演算手段が異常となり入力軸トルクの算出ができなくなり、スロットル開度変化量が所定値未満と小さく急激なトルク変動がないと思われるときには、第１のトルク演算手段による演算結果としての入力軸トルクを用いて最終的に必要な入力軸トルクが算出され、スロットル開度変化量が所定値以上と大きく急激なトルク変動があると思われるときには、第１のトルク演算手段による演算結果としての入力軸トルクに所定の位相進み分を加えることで最終的に必要な入力軸トルクが算出される。これにより、内燃機関側のセンサ異常等となった際、自動変速機の摩擦係合要素を係合するときの係合力が補償されるため、変速制御を確実に終了させることができる。
【０００９】
請求項５の車両用自動変速機制御装置では、第２のトルク演算手段が異常となり入力軸トルクの算出ができなくなったときには、第１のトルク演算手段による演算結果のみが用いられ、変速制御に必要な制御油圧の下限値を下回ることのないよう入力軸トルクが算出される。これにより、内燃機関側で機関出力トルクが算出できなくなった際、センサ自身に異常がなく自動変速機側のセンサ異常等が生じていなければ、自動変速機の摩擦係合要素を係合するときの係合力が変速制御に必要な制御油圧の下限値を下回ることがなくなり、変速制御における係合力の不足状態が起こることなく、所定時間内に変速終了が達成されることで自動変速機の摩擦係合要素の損傷が防止される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用自動変速機制御装置の全体構成を示す概略図である。
【００１２】
図１において、車両に搭載され電子制御される内燃機関１は、自動変速機２、ディファレンシャルギヤ３を介して駆動輪４に接続されている。５は内燃機関制御用ＥＣＵ（Electronic Control Unit:電子制御ユニット）であり、内燃機関制御用ＥＣＵ５には内燃機関１の出力軸（クランクシャフト）１ａの機関回転数Ｎｅを検出する機関回転数センサ６、車速Ｖを検出する車速センサ７、内燃機関１の図示しないスロットルバルブのスロットル開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ８及び内燃機関１に導入される吸気量ＱＡを検出する吸気量センサ９からの各センサ信号が入力されている。
【００１３】
内燃機関制御用ＥＣＵ５からは、これら入力情報に基づき決定された燃料噴射量、点火時期に基づく指令が内燃機関１に出力される。そして、図示しない燃料供給装置、火花点火装置が作動され、内燃機関１の回転に応じた燃料の供給及び燃焼が行われ、内燃機関１の駆動制御が実行される。
【００１４】
自動変速機２は、トルクコンバータ１０と変速歯車機構１１とからなり、内燃機関１にて発生されるトルクは、内燃機関１の出力軸１ａ、トルクコンバータ１０を経て変速歯車機構１１の入力軸１２に伝達される。この入力軸１２に伝達されたトルクは、変速歯車機構１１の選択された変速段に応じて増減され出力軸１３、ディファレンシャルギヤ３を経て駆動輪４に伝達され、車両が走行される。なお、本実施例における自動変速機２の変速歯車機構１１に内蔵された摩擦係合要素による変速段については、周知の構成であるため、その詳細な説明を省略する。
【００１５】
１４は自動変速機制御用ＥＣＵ（Electronic Control Unit:電子制御ユニット）であり、自動変速機制御用ＥＣＵ１４には内燃機関１の出力軸１ａの機関回転数Ｎｅを検出する機関回転数センサ６、車速Ｖ（変速歯車機構１１の出力軸１３の出力軸回転数）を検出する車速センサ７、スロットル開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ８及び変速歯車機構１１の入力軸１２の入力軸回転数（トルクコンバータ１０のタービン回転数）Ｎｔを検出する入力軸回転数センサ１８からの各センサ信号が入力されている。また、コントロールバルブ１５には、自動変速機２の作動油としてのＡＴＦ（Automatic Transmission Fluid）の温度であるＡＴＦ油温値ＴＨＡＴＦを検出するＡＴＦ油温センサ１７が配設され、このＡＴＦ油温センサ１７からのＡＴＦ油温値ＴＨＡＴＦ信号が自動変速機制御用ＥＣＵ１４に入力されている。これら入力情報に基づき自動変速機制御用ＥＣＵ１４で決定された指令がコントロールバルブ１５に出力される。このコントロールバルブ１５から適宜、供給されるＡＴＦの油圧制御によって変速歯車機構１１における各摩擦係合要素が作動され所望の変速が実現される。
【００１６】
コントロールバルブ１５には、自動変速機制御用ＥＣＵ１４の指令によって変速段毎に制御油圧を供給する経路を切換える２本の変速制御用ソレノイド１５ａ，１５ｂ、制御油圧の大きさを制御するライン圧制御用ソレノイド１６が配設されている。なお、本実施例では、２本の変速制御用ソレノイド１５ａ，１５ｂを用いる構成としたが、変速段数やコントロールバルブ１５内部の構成に応じて、変速制御用ソレノイドの本数を増やしてもよい。また、変速中のＡＴＦの急速な充填、排出のためのタイミングを調節するソレノイドを追加してもよい。更に、ライン圧制御用ソレノイド１６としては、制御油圧を可変自在な機構であればよく、デューティソレノイドやリニアソレノイド等を用いることができる。
【００１７】
なお、内燃機関制御用ＥＣＵ５及び自動変速機制御用ＥＣＵ１４は、周知の各種演算処理を実行する中央処理装置としてのＣＰＵ、制御プログラムを格納したＲＯＭ、各種データを格納するＲＡＭ、Ｂ／Ｕ（バックアップ）ＲＡＭ、入出力回路及びそれらを接続するバスライン等からなる論理演算回路として構成されている。また、内燃機関制御用ＥＣＵ５と自動変速機制御用ＥＣＵ１４とは通信ライン１９で結ばれ、制御情報や指令を双方向に通信できるようになっている。この通信ライン１９は、ＬＡＮ（Local Area Network）のような多重通信機構を用いてもよく、また、通信毎に必要なポートを接続する配線であってもよい。
【００１８】
次に、本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用自動変速機制御装置で使用されている自動変速機制御用ＥＣＵ１４における信号処理を含む油圧制御の処理手順を示す図２、図３、図４、図５及び図９のフローチャートに基づいて説明する。なお、図２は全体の処理手順を示すルーチンで約１０〔ｍｓ〕毎、図３は入力信号処理手順を示すルーチンで約１０〔ｍｓ〕毎、図４及び図５は入力軸トルク推定値演算処理手順を示すルーチンで約１０〔ｍｓ〕毎、図９は変速時油圧制御処理手順を示すルーチンで約１０〔ｍｓ〕毎に自動変速機制御用ＥＣＵ１４にてそれぞれ繰返し実行される。
【００１９】
まず、自動変速機制御用ＥＣＵ１４による信号処理を含む油圧制御の全体の処理手順について図２に基づいて説明する。
【００２０】
図２において、ステップＳ１０１にて、後述の入力信号処理が実行されたのちステップＳ１０２に移行する。ステップＳ１０２では、変速禁止フラグが「１」であるかが判定される。この変速禁止フラグは通信が異常、かつ機関回転数Ｎｅが異常値、かつ入力軸回転数Ｎｔが異常値のとき「１」にセットされる。ステップＳ１０２の判定条件が成立、即ち、変速禁止フラグが「１」で変速禁止されているときにはステップＳ１０３に移行し、クラッチ油圧を最高圧にして変速段が保持される。
【００２１】
一方、ステップＳ１０２の判定条件が成立せず、即ち、変速禁止フラグが「０」で変速禁止されていないときにはステップＳ１０４に移行し、変速中であるかが判定される。ステップＳ１０４の判定条件が成立し、即ち、自動変速機２が変速中であるときにはステップＳ１０５に移行し、後述の変速時油圧制御処理が実行される。一方、ステップＳ１０４の判定条件が成立せず、即ち、自動変速機２が変速中でないときにはステップＳ１０６に移行し、定常時油圧制御処理が実行される。そして、ステップＳ１０３またはステップＳ１０５またはステップＳ１０６による処理ののちステップＳ１０７に移行し、制御出力信号処理が実行され本ルーチンを終了する。
【００２２】
次に、入力信号処理手順について図３に基づいて説明する。
【００２３】
図３において、ステップＳ２０１では、回転センサ信号処理として各種回転センサ信号に対する回転数算出処理が実行される。この回転センサとしては、変速歯車機構１１の入力軸回転数Ｎｔを検出する入力軸回転数センサ１８や車速Ｖを検出する車速センサ７等がある。次にステップＳ２０２に移行して、アナログ信号処理としてアナログ信号に対するＡ／Ｄ変換処理が実行される。このアナログ信号としては、スロットル開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ８、内燃機関１に導入される吸気量ＱＡを検出する吸気量センサ９やＡＴＦ油温値ＴＨＡＴＦを検出するＡＴＦ油温センサ１７等がある。次にステップＳ２０３に移行して、回転センサ信号及びアナログ信号以外のディジタル信号に対するディジタル信号処理が実行される。次にステップＳ２０４に移行して、Ｅ／Ｇ（内燃機関）通信信号処理が実行される。つまり、内燃機関１の出力軸１ａに配設されている機関回転数センサ６からの機関回転数Ｎｅ等に基づき内燃機関制御用ＥＣＵ５にて算出されるトルクコンバータ１０に対する入力軸トルクとしての内燃機関１からの出力トルクである機関出力（Ｅ／Ｇ）トルクＥngTrq の推定値が、通信ライン１９を介して入力される。そして、ステップＳ２０５に移行し、後述の入力軸トルク推定値演算処理が実行され、本ルーチンを終了する。
【００２４】
次に、入力軸トルク推定値演算処理手順について図４及び図５に基づいて説明する。
【００２５】
図４において、ステップＳ３０１では、通信が正常であるかが判定される。ステップＳ３０１の判定条件が成立、即ち、所定のエラーチェックコードが正常と判定されたときには通信が正常であり、内燃機関制御用ＥＣＵ５から通信ライン１９を介して入力された機関出力トルクＥngTrq 値が正常値であるとしてステップＳ３０２に移行し、機関回転数Ｎｅ及び入力軸回転数Ｎｔが正常値であるかが判定される。ステップＳ３０２の判定条件が成立、即ち、機関出力トルクＥngTrq 値、機関回転数Ｎｅ及び入力軸回転数Ｎｔが正常値（回転センサパルスが所定時間内に入力されている時）であるときにはステップＳ３０３に移行する。ステップＳ３０３では、機関出力トルクＥngTrq の変化に応じて最終的に必要な今回の入力軸トルク推定値Ｚの算出処理が実行される。
【００２６】
以下、図５に基づき上述の図４のステップＳ３０３における今回の入力軸トルク推定値Ｚの算出処理を説明する。
【００２７】
図５において、まず、ステップＳ４０１にて、機関出力トルクＥngTrq の単位時間当たりの機関出力トルク変化量ΔＥngTrq が所定値以上であるかが判定される。ステップＳ４０１の判定条件が成立、即ち、機関出力トルク変化量ΔＥngTrq が所定値以上と大きく機関出力トルクＥngTrq の急変時であるときにはステップＳ４０２に移行し、機関出力トルク急変フラグ（ＥngTrq 急変フラグ）が「１」にセットされる。ステップＳ４０２による処理ののち、またはステップＳ４０１の判定条件が成立せず、即ち、機関出力トルク変化量ΔＥngTrq が所定値未満と小さく機関出力トルクＥngTrq の急変時でないときにはステップＳ４０３に移行する。ステップＳ４０３では、ＥngTrq 急変フラグ＝１、かつ機関出力トルク変化量ΔＥngTrq が所定値未満の状態にて所定時間が経過しているかが判定される。ステップＳ４０３の判定条件が成立、即ち、機関出力トルクＥngTrq が急変したのち安定状態が所定時間継続されているときにはステップＳ４０４に移行し、ＥngTrq 急変フラグが「０」にセットされる。ステップＳ４０４による処理ののち、またはステップＳ４０３の判定条件が成立しないときにはステップＳ４０５に移行し、ＥngTrq 急変フラグ＝１であるかが判定される。ステップＳ４０５の判定条件が成立、即ち、ＥngTrq 急変フラグが「１」にセットされ、機関出力トルクＥngTrq の急変時であるときにはステップＳ４０６に移行し、以下のように算出される入力軸トルク推定値Ｘ及び入力軸トルク推定値Ｙを用い最終的に必要な今回の入力軸トルク推定値Ｚが算出され、本ルーチンを終了する。
【００２８】
まず、トルクコンバータ１０のトルク比ｔｒ（ｅ）、容量係数Ｃ（ｅ）が次式（１）にて、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示す特性図でそれぞれ算出される。なお、ｅは速度比（＝Ｎｔ／Ｎｅ）であり、ＡＴＦ油温センサ１７の異常時にはＡＴＦ油温ＴＨＡＴＦは所定値に固定される。
【００２９】
［数１］
ｔｒ（ｅ）＝ｆ1 （Ｎｅ，Ｎｔ，ＴＨＡＴＦ）
Ｃ（ｅ）＝ｆ2 （Ｎｅ，Ｎｔ，ＴＨＡＴＦ）                ・・・（１）
【００３０】
図６（ａ）に示すように、トルク比ｔｒ（ｅ）はＡＴＦ油温が高いほど大きな値として算出され、図６（ｂ）に示すように、容量係数Ｃ（ｅ）はＡＴＦ油温が高いほど小さな値として算出される。
【００３１】
次に、Ｅ／Ｇ（内燃機関）からの機関出力トルクＥngTrq に基づく入力軸トルク推定値Ｘ、トルクコンバータ１０の特性に基づく入力軸トルク推定値Ｙが次式（２）にてそれぞれ算出される。
【００３２】
［数２］
Ｘ＝ｔｒ（ｅ）・ＥngTrq
Ｙ＝ｔｒ（ｅ）・Ｃ（ｅ）・Ｎｅ2                         ・・・（２）
【００３３】
そして、入力軸トルク推定値Ｚは次式（３）にて算出される。ここで、Ｘ0 は機関出力トルクＥngTrq が急変する直前の機関出力トルクＥngTrq に基づく入力軸トルク推定値、Ｙ0 は機関出力トルクが急変する直前のトルクコンバータ１０の特性に基づく入力軸トルク推定値である。
【００３４】
［数３］
Ｚ＝Ｙ0 ＋（Ｘ−Ｘ0 ）                                  ・・・（３）
【００３５】
一方、ステップＳ４０５の判定条件が成立していないときにはステップＳ４０７に移行し、以下のように最終的に必要な今回の入力軸トルク推定値Ｚが算出されると共に、今回算出された機関出力トルクＥngTrq に基づく入力軸トルク推定値ＸをＸ0 、トルクコンバータ１０の特性に基づく入力軸トルク推定値ＹをＹ0 とし、本ルーチンを終了する。
【００３６】
まず、上式（２）によりトルクコンバータ１０の特性に基づく入力軸トルク推定値Ｙが算出され、この入力軸トルク推定値Ｙが最終的に必要な今回の入力軸トルク推定値Ｚとされる。
【００３７】
一方、ステップＳ３０２の判定条件が成立せず、即ち、自動変速機制御用ＥＣＵ１４側に入力されている機関回転数Ｎｅ、入力軸回転数Ｎｔが異常値であるときにはトルク比ｔｒ（ｅ）が正確に算出できず、分からないためステップＳ３０４に移行し、トルク比ｔｒ（ｅ）が変速実行領域の最大値ｔｒ（ｅ）max （＝１．５）をセットする。このとき、通信が正常であることから、内燃機関制御用ＥＣＵ５によって機関回転数センサ６からの機関回転数Ｎｅに基づき算出された機関出力トルクＥngTrq が通信ライン１９を介して自動変速機制御用ＥＣＵ１４側に入力される。このようにして得られた機関出力トルクＥngTrq とトルク比ｔｒ（ｅ）max とが上式（２）に代入され、入力軸トルク推定値Ｘが算出される。この入力軸トルク推定値Ｘが、機関出力トルクＥngTrq の変化に応じて最終的に必要な今回の入力軸トルク推定値ＺをＺ＝Ｘとして代入し、次式（４）にて算出されたのち、本ルーチンを終了する。
【００３８】
［数４］
Ｚ＝ｔｒ（ｅ）max ・ＥngTrq                             ・・・（４）
【００３９】
ここで、ステップＳ３０１の判定条件が成立せず、即ち、エラーチェックコードが正常と判定されないときには通信が異常であるとしてステップＳ３０５に移行し、機関回転数Ｎｅ及び入力軸回転数Ｎｔが正常値であるかが判定される。ステップＳ３０５の判定条件が成立せず、即ち、通信が異常で内燃機関制御用ＥＣＵ５からの機関出力トルクＥngTrq 値が得られず、かつ、機関回転数Ｎｅ、入力軸回転数Ｎｔも異常値であるときにはステップＳ３０６に移行し、前回の入力軸トルク推定値Ｚが今回の入力軸トルク推定値Ｚに保持される。次にステップＳ３０７に移行して、変速禁止フラグが「１」にセットされたのち、本ルーチンを終了する。
【００４０】
また、ステップＳ３０５の判定条件が成立、即ち、通信は異常であるが機関回転数Ｎｅ及び入力軸回転数Ｎｔが正常値であるときにはステップＳ３０８に移行し、スロットル開度ＴＶＯの単位時間当たりのスロットル開度変化量ΔＴＶＯが所定値以上であるかが判定される。ステップＳ３０８の判定条件が成立、即ち、スロットル開度変化量ΔＴＶＯが所定値以上と大きくスロットル開度急変時であるときにはステップＳ３０９に移行し、ＴＶＯ補正モードフラグが「１」にセットされる。ステップＳ３０９による処理ののち、またはステップＳ３０８の判定条件が成立せず、即ち、スロットル開度変化量ΔＴＶＯが所定値未満と小さくスロットル開度定常時であるときにはステップＳ３１０に移行する。
【００４１】
ステップＳ３１０では、ＴＶＯ補正モードフラグ＝１、かつスロットル開度変化量ΔＴＶＯが所定値未満の状態にて所定時間が経過しているかが判定される。ステップＳ３１０の判定条件が成立、即ち、スロットル開度ＴＶＯが急変したのち安定状態が所定時間継続されているときにはステップＳ３１１に移行し、ＴＶＯ補正モードフラグが「０」にセットされる。ステップＳ３１１による処理ののち、またはステップＳ３１０の判定条件が成立しないときにはステップＳ３１２に移行し、ＴＶＯ補正モードフラグ＝１であるかが判定される。ステップＳ３１２の判定条件が成立、即ち、ＴＶＯ補正モードフラグが「１」にセットされスロットル開度急変時であるときにはステップＳ３１３に移行し、スロットル開度ＴＶＯから次式（５）にて入力軸トルク変化量ΔＴＲＱが算出される。ここで、Ｋは比例係数（所定値）、ＴＶＯ0 はＴＶＯ補正モードが「１」になる直前のＴＶＯである。
【００４２】
［数５］
ΔＴＲＱ＝Ｋ・（ＴＶＯ−ＴＶＯ0 ）                      ・・・（５）
【００４３】
そして、入力軸トルク推定値Ｙと入力軸トルク変化量ΔＴＲＱとから最終的に必要な今回の入力軸トルク推定値Ｚ（＝Ｙ0 ＋ΔＴＲＱ）が算出されたのち、本ルーチンを終了する。一方、ステップＳ３１２の判定条件が成立せず、ＴＶＯ補正モードフラグが「０」にセットされスロットル開度定常時であるときにはステップＳ３１４に移行し、入力軸トルク推定値Ｙが今回の入力軸トルク推定値Ｚとされ、入力軸トルク推定値ＹがＹ0 、スロットル開度ＴＶＯがＴＶＯ0 とされたのち、本ルーチンを終了する。
【００４４】
次に、図７及び図８のタイムチャートを参照し、上述の図５のステップＳ４０６、ステップＳ４０７及び上述の図４のステップＳ３１３、ステップＳ３１４で算出される入力軸トルク推定値Ｚについて説明する。
【００４５】
まず、図７に従って、図５のステップＳ４０６、ステップＳ４０７で算出される入力軸トルク推定値Ｚについて説明する。図７において、機関出力トルクEngTrqが急変していない期間（EngTrq急変フラグが「０」である時刻ｔ0 以前及び時刻ｔ1 以降）、入力軸トルクはトルクコンバータ１０の特性に基づく入力軸トルク推定値Ｙと一致する。そこで、図５のステップＳ４０７では、入力軸トルク推定値Ｙが最終的に必要な今回の入力軸トルク推定値として算出されている。
【００４６】
一方、機関出力トルクEngTrqが急変している期間（EngTrq急変フラグが「１」である時刻ｔ0 から時刻ｔ1 まで）は、トルクコンバータ１０の特性に基づく入力軸トルク推定値Ｙが実際の入力軸トルクに対して応答遅れが生じる。このため、この期間中は図７に示すように、機関出力トルクEngTrqの急変直前の入力軸トルク推定値（つまり、入力軸トルクＹ0 ）と、機関出力トルクEngTrqに基づく入力軸トルク推定値Ｘの単位時間当たりの変化量ΔＸ（＝Ｘ−Ｘ0 ）から算出された機関出力トルクEngTrqが急変中の入力軸トルク変化分とに基づき最終的に必要な今回の入力軸トルク推定値Ｚ｛＝Ｙ0 ＋（Ｘ−Ｘ0 ）｝が算出されている。
【００４７】
また、図４のステップＳ３１３及びステップＳ３１４で算出される今回の入力軸トルク推定値Ｚについても同様の手法で算出される。つまり、図８に示すように、機関出力トルクEngTrqが急変していない期間（EngTrq急変フラグが「０」である時刻ｔ0 以前及び時刻ｔ1 以降）、入力軸トルクはトルクコンバータ１０の特性に基づく入力軸トルク推定値Ｙと一致するので、図４のステップＳ３１４では、入力軸トルク推定値Ｙが最終的に必要な今回の入力軸トルク推定値Ｚとして算出されている。
【００４８】
一方、機関出力トルクEngTrqが急変している期間（EngTrq急変フラグが「１」である時刻ｔ0 から時刻ｔ1 まで）は、トルクコンバータ１０の特性に基づく入力軸トルク推定値Ｙが実際の入力軸トルクに対して応答遅れが生じる。このため、この期間中は図８に示すように、機関出力トルクEngTrqの急変直前の入力軸トルク推定値（つまり、入力軸トルクＹ0 ）と、スロットル開度ＴＶＯから算出された入力軸トルク変化量ΔＴＲＱとに基づき最終的に必要な今回の入力軸トルク推定値Ｚ（＝Ｙ0 ＋ΔＴＲＱ）が算出されている。
【００４９】
次に、変速時油圧制御処理手順について図９に基づき、図１０、図１１及び図１２を参照して説明する。ここで、図１０は入力軸回転数Ｎｔ〔ｒｐｍ〕、機関出力トルクEngTrq〔Ｎｍ〕、出力軸トルク〔Ｎｍ〕、入力軸トルク推定値Ｚに対応する必要クラッチ伝達トルク容量及び制御油圧〔ｋＰａ〕の各種制御量の遷移状態を示すタイムチャートである。また、図１１は必要クラッチ伝達トルク容量と入力軸トルク〔Ｎｍ〕との関係を示す特性図であり、必要クラッチ伝達トルク容量は入力軸トルクの増加に応じて増加する特性を有する。そして、図１２は必要クラッチ伝達トルク容量と制御油圧（クラッチ制御油圧）〔ｋＰａ〕との関係を示す特性図であり、制御油圧は必要クラッチ伝達トルク容量の増加に応じて増加する特性を有する。
【００５０】
図９において、ステップＳ５０１では、上述の図４及び図５のルーチンで得られた今回の入力軸トルク推定値Ｚが読込まれる。次にステップＳ５０２に移行して、入力軸トルク推定値Ｚに対応する今回の必要クラッチ伝達トルク容量が、図１１に示す特性図に基づき算出される。なお、この必要クラッチ伝達トルク容量は、機関出力トルクEngTrqに基づく入力軸トルク推定値Ｚの大小によって図１０に実線と破線とで示す所定範囲内で変動する。次にステップＳ５０３に移行して、必要クラッチ伝達トルク容量に対する今回の制御油圧が、図１２に示す特性図に基づき算出されたのち、本ルーチンを終了する。このようにして、変速時の入力軸回転数Ｎｔ及び機関出力トルクEngTrqの遷移状態に対応する入力軸トルク推定値Ｚが、異常時であっても実際の入力軸トルクを下回らないように設定されるため、変速制御に必要な制御油圧の下限値を下回らないよう設定されることとなる。
【００５１】
このように、本実施例の車両用自動変速機制御装置は、内燃機関１の出力軸１ａに接続される流体伝動機構としてのトルクコンバータ１０と変速歯車機構１１とからなる自動変速機２と、トルクコンバータ１０の入力軸回転数である内燃機関１の機関回転数Ｎｅを検出する機関回転数センサ６と、トルクコンバータ１０の出力軸回転数である変速歯車機構１１の入力軸回転数Ｎｔを検出する入力軸回転数センサ１８と、トルクコンバータ１０の特性としてのトルク比ｔｒ（ｅ）、容量係数Ｃ（ｅ）を予め記憶する自動変速機制御用ＥＣＵ１４にて達成される特性記憶手段と、トルクコンバータ１０の特性におけるトルク比ｔｒ（ｅ）、容量係数Ｃ（ｅ）及び内燃機関１の機関回転数Ｎｅに基づき自動変速機２への入力軸トルク推定値Ｙを算出する自動変速機制御用ＥＣＵ１４にて達成される第１のトルク演算手段と、内燃機関１の運転状態に応じた機関出力トルクEngTrq値と前記流体伝動機構の特性におけるトルク比ｔｒ（ｅ）とから自動変速機２への入力軸トルク推定値Ｘを算出する自動変速機制御用ＥＣＵ１４にて達成される第２のトルク演算手段と、車両の運転状態に基づき前記第１のトルク演算手段による入力軸トルク推定値Ｙと前記第２のトルク演算手段による入力軸トルク推定値Ｘとを選択的に用い自動変速機２への入力軸トルク推定値Ｚを算出する自動変速機制御用ＥＣＵ１４にて達成される変速トルク演算手段とを具備し、前記変速トルク演算手段は前記第１のトルク演算手段または前記第２のトルク演算手段のうち何れか一方が異常となったときには、他方にて変速制御に必要な制御油圧の下限値を下回らないよう自動変速機２への入力軸トルク推定値Ｚを算出するものである。
【００５２】
つまり、自動変速機２における機関回転数Ｎｅ及び入力軸回転数Ｎｔが正常で適切な入力軸トルクが算出されるときには、車両の運転状態に基づきトルクコンバータ１０の特性に基づき算出される入力軸トルク推定値Ｙと内燃機関１の運転状態に応じて算出される入力軸トルク推定値Ｘとが選択的に用いられ自動変速機２への最終的に必要な入力軸トルク推定値Ｚが算出される。一方、自動変速機２における機関回転数Ｎｅまたは入力軸回転数Ｎｔのうち少なくとも一方が異常となり入力軸トルクが算出されないときには、トルク比ｔｒ（ｅ）を変速実行領域の最大値に固定することで変速制御に必要な制御油圧の下限値を下回ることのないよう最終的に必要な入力軸トルク推定値Ｚが算出される。これにより、自動変速機側または内燃機関側のセンサ異常等となった際、自動変速機２の摩擦係合要素を係合するときの係合力が変速制御に必要な制御油圧が確保されるため、変速制御における係合力の不足状態が起こることなく、所定時間内に変速終了が達成されることで自動変速機２の摩擦係合要素の損傷を防止することができる。
【００５３】
また、本実施例の車両用自動変速機制御装置の自動変速機制御用ＥＣＵ１４にて達成される変速トルク演算手段は、前記第１のトルク演算手段が異常となったときには、前記流体伝動機構の特性におけるトルク比ｔｒ（ｅ）を所定値に設定すると共に、その所定値に基づき前記第２のトルク演算手段によって自動変速機２への入力軸トルク推定値Ｚを算出するものである。そして、本実施例の車両用自動変速機制御装置は、所定値を自動変速機２の変速制御で用いるトルク比ｔｒ（ｅ）の領域中の最大値に設定するものである。
【００５４】
つまり、第１のトルク演算手段が異常となり入力軸トルク推定値Ｙの算出ができなくなったときには、第２のトルク演算手段で内燃機関１の機関出力トルクEngTrqとトルクコンバータ１０の特性における所定値に設定されたトルク比ｔｒ（ｅ）とによる入力軸トルク推定値Ｘを用いて最終的に必要な入力軸トルク推定値Ｚが求められる。このとき、トルク比ｔｒ（ｅ）は変速制御で用いられるトルクコンバータ１０の特性における領域中の最大値が設定される。これにより、自動変速機側のセンサ異常等となった際、自動変速機２の摩擦係合要素を係合するときの係合力が補償されるため、変速制御を確実に終了させることができる。
【００５５】
更に、本実施例の車両用自動変速機制御装置は、内燃機関１への吸入空気量を設定するスロットル開度センサ８で検出されるスロットルバルブ（図示略）のスロットル開度ＴＶＯの単位時間当たりの変化量であるスロットル開度変化量ΔＴＶＯを算出する自動変速機制御用ＥＣＵ１４にて達成されるスロットル開度変化量演算手段を具備し、自動変速機制御用ＥＣＵ１４にて達成される変速トルク演算手段は前記第２のトルク演算手段が異常となり、かつ、スロットル開度変化量ΔＴＶＯが所定値未満であるときには、前記第１のトルク演算手段による演算結果を用い、また、スロットル開度変化量ΔＴＶＯが所定値以上であるときには、前記第１のトルク演算手段による演算結果に所定の位相進み分を加えた演算結果を用い、自動変速機２への入力軸トルク推定値Ｚを算出するものである。
【００５６】
つまり、第２のトルク演算手段が異常となり入力軸トルク推定値Ｘの算出ができなくなり、スロットル開度変化量ΔＴＶＯが所定値未満と小さく急激なトルク変動がないと思われるときには、第１のトルク演算手段による演算結果としての入力軸トルク推定値Ｙを用いて最終的に必要な入力軸トルク推定値Ｚが算出され、スロットル開度変化量ΔＴＶＯが所定値以上と大きく急激なトルク変動があると思われるときには、第１のトルク演算手段による演算結果としての入力軸トルク推定値Ｙに所定の位相進み分ΔＴＲＱを加えることで最終的に必要な入力軸トルク推定値Ｚが算出される。これにより、内燃機関側のセンサ異常等となった際、自動変速機２の摩擦係合要素を係合するときの係合力が補償されるため、変速制御を確実に終了させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用自動変速機制御装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】  図２は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用自動変速機制御装置で使用されている自動変速機制御用ＥＣＵにおける信号処理を含む油圧制御の全体の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】  図３は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用自動変速機制御装置で使用されている自動変速機制御用ＥＣＵにおける入力信号処理手順を示すフローチャートである。
【図４】  図４は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用自動変速機制御装置で使用されている自動変速機制御用ＥＣＵにおける入力軸トルク推定値演算処理手順を示すフローチャートである。
【図５】  図５は図４のステップＳ３０３における今回の入力軸トルク推定値の算出処理手順を示すフローチャートである。
【図６】  図６は図４及び図５の処理で用いられているトルクコンバータのトルク比、容量係数をＡＴＦ油温をパラメータとして算出する特性図である。
【図７】  図７は図４及び図５の処理に対応する機関出力トルクが正常時における各種制御量の遷移状態を示すタイムチャートである。
【図８】  図８は図４及び図５の処理に対応する機関出力トルクが異常時における各種制御量の遷移状態を示すタイムチャートである。
【図９】  図９は本発明の実施の形態の一実施例にかかる車両用自動変速機制御装置で使用されている自動変速機制御用ＥＣＵにおける変速時油圧制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】  図１０は図９の処理に対応する各種制御量の遷移状態を示すタイムチャートである。
【図１１】  図１１は図９の処理で用いられている必要クラッチ伝達トルク容量と入力軸トルクとの関係を示す特性図である。
【図１２】  図１２は図９の処理で用いられている必要クラッチ伝達トルク容量と制御油圧との関係を示す特性図である。
【符号の説明】
１    内燃機関
１ａ  出力軸
２    自動変速機
８    スロットル開度センサ
１０    トルクコンバータ（流体伝動機構）
１１    変速歯車機構
１４    自動変速機制御用ＥＣＵ（電子制御ユニット）
【図１】
0003700538.tif 000002
【図２】
0003700538.tif 000003
【図３】
0003700538.tif 000004
【図４】
0003700538.tif 000005
【図５】
0003700538.tif 000006
【図６】
0003700538.tif 000007
【図７】
0003700538.tif 000008
【図８】
0003700538.tif 000009
【図９】
0003700538.tif 000010
【図１０】
0003700538.tif 000011
【図１１】
0003700538.tif 000012
【図１２】
0003700538.tif 000013