(57)【要約】【課題】車両がニュートラル制御状態から復帰する際のショックを回避し、スムーズにクリープ発進させることを可能にする車両の制御装置を提供する。【解決手段】内燃機関３０により発生された動力の伝達力を変更するクラッチＣ１を有する自動変速機１０と、該クラッチＣ１の係合力を制御する係合力制御手段９４と、所定の条件が成立された場合に前記係合力制御手段９４にクラッチＣ１の係合力低減を指令するニュートラル制御手段９２とを備えた車両の制御装置において、内燃機関３０の目標回転速度ＮＥＩＤＬを設定する目標回転速度設定手段８６と、設定される目標回転速度ＮＥＩＤＬに基づいて内燃機関３０の回転速度の変化ＮＥＥＳＴを予測する回転変化予測手段８８とを備え、係合力制御手段９４は予測された目標回転速度変化ＮＥＥＳＴに基づいてニュートラル制御からの復帰移行中の係合力を制御する。【選択図】図７
2008039152.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関により発生された動力の伝達力を変更するクラッチを有する自動変速機と、
該クラッチの係合力を制御する係合力制御手段と、
自動変速機の前進走行レンジが選択されている状態かつ車両が停止若しくは略停止状態であることを含む所定の条件が成立された場合に前記係合力制御手段にクラッチの係合力低減を指令するニュートラル制御手段と
を備えた車両の制御装置において、
前記内燃機関の目標回転速度を設定する目標回転速度設定手段と、
設定される目標回転速度に基づいて前記内燃機関の回転速度の変化を予測する回転変化予測手段とを備え、
前記係合力制御手段は予測された目標回転速度の変化量に基づいて前記ニュートラル制御手段によるニュートラル制御からの復帰移行中の前記クラッチの係合力を制御する
ことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記内燃機関と自動変速機とは、流体伝動装置を介して連結され、
前記クラッチは、該自動変速機の第１速ギヤ段を成立させるために係合させられる摩擦係合要素である
ことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
前記目標回転速度設定手段は、アクセル開度が零であるときの前記内燃機関のアイドル回転速度を、該内燃機関に連結された補機の負荷に基づいて設定するものである
ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記回転速度変化予測手段は、予め記憶された関係から前記目標回転速度設定手段により設定された目標回転速度に基づいて前記内燃機関の回転速度変化を予測するものである
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記係合力制御手段は、前記補機の負荷の変化量が所定値を超えたときに実行され、
予め記憶された関係から回転変化予測手段によって予測された前記内燃機関の回転速度の変化量に基づいて前記クラッチの係合圧を補正するものである
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は走行用変速段での運転時に動力伝達を遮断するニュートラル制御機能を有する自動変速機を有する車両の制御装置に係り、特に、前記ニュートラル制御からの復帰時の制御の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
所定の係合要素が係合させられることによって走行用変速段が成立させられる自動変速機と、前記走行用変速段での運転時に、予め定められたニュートラル実行条件を満足する場合に前記係合要素を解放乃至はスリップ状態として動力伝達を遮断するニュートラル制御を実行するニュートラル手段と、を有する車両用自動変速機のニュートラル制御装置が知られている。斯かるニュートラル制御装置によれば、車両停止時に上記摩擦係合装置の係合荷重を低下させて略ニュートラル状態とすることで、エンジン負荷を低減させて燃費を向上させることができる。
【０００３】
ところで、車両に搭載されたエンジンの補機であるエアコンは、エンジンの補機の中でもエンジンの負荷の大きいものの一つであり、その動作中においては、エンジンのアイドル中のエンジン回転速度であるアイドル回転速度は、非動作中のアイドル回転速度よりも高いものとなっている。このような状況下、エアコンの冷媒圧が増加したり、あるいは車両の電気負荷が増加したり、充電制御中の目標電圧が増加したりして、オルタネータの負荷が増加した等の場合には、それに伴ってアイドル回転速度制御装置から供給される吸気量が増加したり、あるいはアイドル時のエンジン回転速度目標値がそれまでよりも更に高いものに設定されることにより、それに遅れてエンジン回転速度が急激に変動し、高くなる。
【０００４】
前記ニュートラル制御から復帰する場合には、具体的にはニュートラル制御中は滑らされていた前記摩擦係合装置であるフォワードクラッチが係合させられることになる。そのため、上述のようなエンジン回転速度の変動が、ニュートラル制御からの復帰の直前、もしくは復帰途中すなわちニュートラル制御を行っている状態から行っていない状態への移行途中に生じた場合には、ニュートラル制御からの復帰時に生ずるショックが、エンジン回転速度が通常の補機負荷状態におけるアイドル回転速度の場合よりも大きくなるという問題がある。
【０００５】
すなわち、このような問題を解決するためには、ニュートラル制御からの復帰時において、自動変速機に併設されたトルクコンバータのタービン回転速度を所定の目標値に追従させるべく、復帰開始時のエンジン回転速度と復帰開始時からのエンジン回転速度の変動量に応じて前記フォワードクラッチの係合のための油圧をフィードバック制御することが有効であるが、従来においては、実際のエンジン回転速度の変動を検出し、そのエンジン回転速度の変動に基づいて前記フィードバック制御を実行していた。このため、油圧装置の応答特性、すなわち遅れ時間を考慮すると、前記フィードバック制御が間に合わず、エンジン回転速度の上昇に伴うニュートラルショックからの復帰時のショックを回避できなかったのである。
【０００６】
また、このような問題は、ニュートラル制御の開始時においても同様であり、特許文献１には、自動変速機のシフトレンジが前進走行レンジにあることを含む所定の条件が成立した場合に、自動変速機の動力伝達力を低下、若しくは、遮断させるいわゆるニュートラル制御状態に移行する場合に、移行が完了するまでは動力源により駆動される補機の負荷が変化することを禁止することにより、エンジンの回転速度の上昇を防止し、ニュートラル制御の開始時におけるショックを小さくする技術が開示されている。
【０００７】
そして、上記の特許文献１に記載された技術は、ニュートラル制御からの復帰時に適用することも可能である。しかしながら、上記特許文献１に記載の技術は、ニュートラル制御状態への移行が完了するまでは補機の負荷変化が禁止されるため、例えば、エアコンの作動状態の変更やオルタネータの運転状態の変更をすることができず、運転者に違和感を与えるおそれがある。
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１６４２４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、以上の事情を背景としてなされてたものであり、その目的とするところは、車両がニュートラル制御状態から復帰する際のショックを回避し、スムーズにクリープ発進させることを可能にする車両の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる目的を達成するために、請求項１に係る発明は、（ａ）内燃機関により発生された動力の伝達力を変更するクラッチを有する自動変速機と、（ｂ）該クラッチの係合力を制御する係合力制御手段と、（ｃ）自動変速機の前進走行レンジが選択されている状態かつ車両が停止若しくは略停止状態であることを含む所定の条件が成立された場合に前記係合力制御手段にクラッチの係合力低減を指令するニュートラル制御手段とを備えた車両の制御装置において、（ｄ）前記内燃機関の目標回転速度を設定する目標回転速度設定手段と、（ｅ）設定される目標回転速度に基づいて前記内燃機関の回転速度の変化を予測する回転変化予測手段とを備え、（ｆ）前記係合力制御手段は予測された目標回転速度の変化量に基づいて前記ニュートラル制御手段によるニュートラル制御からの復帰移行中の前記クラッチの係合力を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
このようにすれば、前記目標回転速度設定手段により前記内燃機関の目標回転速度が設定され、前記設定された目標回転速度に基づいて前記内燃機関の回転速度の変化が前記回転変化予測手段により予測され、さらに前記予測された目標回転速度変化に基づいて前記係合力制御手段は前記ニュートラル制御手段によるニュートラル制御からの復帰移行中の前記クラッチの係合力を制御することから、内燃機関の回転速度が変化した直後にニュートラル制御から復帰する場合であっても、それに伴うショックを低減することができる。
【００１２】
好適には、前記内燃機関と自動変速機とは、流体伝動装置を介して連結され、前記クラッチは、該自動変速機の第１速段を成立させるために係合させられる摩擦係合要素であることを特徴とする。このようにすれば、前記クラッチを解放する事によりニュートラル状態となれば、車両が停止もしくは略停止中の流体伝動装置による負荷を低減できるとともに、ニュートラル制御の終了と共に第１速段が成立させられることから、好適に車両が発進できる。
【００１３】
好適には、前記目標回転速度設定手段は、アクセル開度が零であるときの前記内燃機関のアイドル回転速度を、前記内燃機関に連結された補機の負荷に基づいて設定するものであることを特徴とする。このようにすれば、前記内燃機関に連結された補機の負荷に基づいた前記内燃機関のアイドル回転速度が設定される。
【００１４】
また、好適には、前記回転変化予測手段は、予め記憶された関係から前記目標回転速度設定手段により設定された目標回転速度に基づいて前記内燃機関の回転速度変化を予測するものであることを特徴とする。このようにすれば、前記目標回転速度設定手段により目標回転速度が設定された場合の前記内燃機関の回転速度変化を予測することができる。
【００１５】
さらに好適には、前記係合力制御手段は、前記補機の負荷の変化量が所定値を超えたときに実行され、予め記憶された関係から回転変化予測手段によって予測された前記内燃機関の回転速度の変化量に基づいて前記クラッチの係合圧を補正するものであることを特徴とする。このようにすれば、クラッチの係合圧は、前記補機の負荷の変化量が所定値を超えたときに、回転速度の変化量に基づいて補正されることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【実施例】
【００１７】
図１は、車両用自動変速機１０の骨子図である。図２は複数の変速段を成立させる際の係合要素の作動状態を説明する作動表である。この自動変速機１０は、車両の左右方向（横置き）に搭載するＦＦ車両に好適に用いられるものであって、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置１２を主体として構成されている第１変速部１４と、ダブルピニオン型の第２遊星歯車装置１６およびシングルピニオン型の第３遊星歯車装置１８を主体としてラビニヨオ型に構成されている第２変速部２０とを同軸線上に有し、入力軸２２の回転を変速して出力回転部材２４から出力する。上記入力軸２２は入力部材に相当するものであり、本実施例では走行用の動力源であるエンジン３０によって回転駆動されるトルクコンバータ３２のタービン軸である。また、上記出力回転部材２４は自動変速機１０の出力部材に相当するものであり、図３に示す差動歯車装置３４に動力を伝達するためにそのデフドリブンギヤ（大径歯車）３６と噛み合う出力歯車すなわちデフドライブギヤとして機能している。上記エンジン３０の出力は、トルクコンバータ３２、自動変速機１０、差動歯車装置３４、および一対の車軸３８を介して一対の駆動輪（前輪）４０へ伝達されるようになっている。なお、この自動変速機１０は中心線に対して略対称的に構成されており、図１ではその中心線の下半分が省略されている。
【００１８】
上記自動変速機１０は、第１変速部１４および第２変速部２０の各回転要素（サンギヤＳ１〜Ｓ３、キャリアＣＡ１〜ＣＡ３、リングギヤＲ１〜Ｒ３）のうちのいずれかの連結状態の組み合わせに応じて第１変速段「１ｓｔ」〜第６変速段「６ｔｈ」の６つの前進変速段が成立させられるとともに、後進変速段「Ｒ」の後進変速段が成立させられる。図２に示すように、たとえば前進ギヤ段では、クラッチＣ１とブレーキＢ２の係合により第１速ギヤ段が、クラッチＣ１とブレーキＢ１の係合により第２速ギヤ段が、クラッチＣ１とブレーキＢ３の係合により第３速ギヤ段が、クラッチＣ１とクラッチＣ２の係合により第４速ギヤ段が、クラッチＣ２とブレーキＢ３の係合により第５速ギヤ段が、クラッチＣ２とブレーキＢ１の係合により第６速ギヤ段が、それぞれ成立させられるようになっている。また、ブレーキＢ２とブレーキＢ３の係合により後進ギヤ段が成立させられ、クラッチＣ１、Ｃ２、ブレーキＢ１〜Ｂ３のいずれも解放されることによりニュートラル状態となるように構成されている。本実施例の自動変速機１０では、所定のギヤ段を達成させるために一対の油圧式摩擦係合装置が係合させられるようになっているが、何らかの故障によってその一対の油圧式摩擦係合装置の一方の係合が十分に行われない場合は、自動変速機１０は上記所定のギヤ段に対応する変速比よりも大きい変速比を示すニュートラルフェイル状態となる。
【００１９】
図２の作動表は、上記各変速段とクラッチＣ１、Ｃ２、ブレーキＢ１〜Ｂ３の作動状態との関係をまとめたものであり、「○」は係合、「◎」はエンジンブレーキ時のみ係合を表している。第１変速段「１ｓｔ」を成立させるブレーキＢ２には並列に一方向クラッチＦ１が設けられているため、発進時（加速時）には必ずしもブレーキＢ２を係合させる必要は無いのである。また、各変速段の変速比は、第１遊星歯車装置１２、第２遊星歯車装置１６、および第３遊星歯車装置１８の各ギヤ比（＝サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）ρ１、ρ２、ρ３によって適宜定められる。なお、図１の符号２６はトランスミッションケースである。
【００２０】
上記クラッチＣ１、Ｃ２、およびブレーキＢ１〜Ｂ３（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であり、油圧制御回路９８（図３参照）のリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５の励磁、非励磁や電流制御により、係合、解放状態が切り換えられるとともに係合、解放時の過渡油圧などが制御される。
【００２１】
図４は、油圧制御回路９８のうちリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５に関する部分を示す回路図であり、クラッチＣ１、Ｃ２、およびブレーキＢ１〜Ｂ３の各油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）ＡＣ１、ＡＣ２、ＡＢ１、ＡＢ２、ＡＢ３には、ライン油圧ＰＬからそれぞれリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５によって電子制御装置９０からの指令信号に応じた係合圧に調圧されてそれぞれ供給されるようになっている。上記ライン油圧ＰＬは、図示しないリリーフ型調圧弁により、前記エンジン３０によって回転駆動される機械式のオイルポンプや電磁式オイルポンプからの出力圧から、アクセル開度或いはスロットル開度で表されるエンジン負荷等に応じた値に調圧されるようになっている。
【００２２】
上記リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５は、変速用ソレノイドバルブに相当するものであって、基本的には何れも同じ構成であり、本実施例ではノーマリクローズ型のものが用いられている。図５のソレノイドバルブは、その一例であり、励磁電流に応じて電磁力を発生するソレノイド１００、スプール１０２、スプリング１０４、ライン油圧ＰＬが供給される入力ポート１０６、調圧した油圧を出力する出力ポート１０８、ドレーンポート１１０、出力油圧が供給されるフィードバック油室１１２を備えている。そして、フィードバック油室１１２に供給される出力圧（フィードバック油圧）をＰｏｕｔ、その受圧面積をＡｆ、スプリング１０４の荷重をＦｌｓ、ソレノイド１００による電磁力（開弁方向の推力) をＦが、次式(1) を満足するように、スプール１０２が移動させられる。すなわち、(1) 式を変形した(2) 式に示すように、出力圧（係合圧) は、ソレノイド１００の電磁力Ｆに従って入力ポート１０６と出力ポート１０８またはドレーンポート１１０との間の連通状態が変化させられることにより出力圧（フィードバック油圧Ｐｏｕｔ）が調圧制御され、前記油圧アクチュエータＡＣ１、ＡＣ２、ＡＢ１、ＡＢ２、ＡＢ３に供給される。リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５の各ソレノイド１００は、前記電子制御装置９０により独立に励磁され、各油圧アクチュエータＡＣ１、ＡＣ２、ＡＢ１、ＡＢ２、ＡＢ３の油圧が独立に調圧制御されるようになっている。
Ｆ＝Ｐｏｕｔ×Ａｆ＋Ｆｌｓ        ・・・(1) 
Ｐｏｕｔ＝（Ｆ−Ｆｌｓ）／Ａｆ    ・・・(2) 
【００２３】
上記ソレノイドバルブＳＬ１およびＳＬ２の出力圧、すなわちクラッチＣ１およびクラッチＣ２の係合圧を検出するための油圧スイッチＳＣ１および油圧スイッチＳＣ２が、ソレノイドバルブＳＬ１とクラッチＣ１の油圧アクチュエータＡＣ１との間、およびソレノイドバルブＳＬ２とクラッチＣ２の油圧アクチュエータＡＣ２との間にそれぞれ接続されている。油圧スイッチＳＣ１および油圧スイッチＳＣ２は、クラッチＣ１およびクラッチＣ２の係合圧が係合完了を判定するために予め設定された所定値たとえばライン圧ＰＬに近い値以上となった場合に出力信号を発生する。上記クラッチＣ１およびクラッチＣ２は、図２に示されるように、前進ギヤ段のいずれにおいてもそれらのうちの一方或いは他方が必ず係合させられる。すなわち、上記クラッチＣ１またはクラッチＣ２の係合が前進ギヤ段の達成要件とされており、したがって、本実施例においては、クラッチＣ１またはクラッチＣ２がフォワードクラッチに相当する。尚、本実施例においては、ニュートラル制御からの復帰時を想定しており、多くの場合、復帰後に成立している変速段は第１速段であるため、以下の実施例においては、特に言及しない限り、フォワードクラッチとはクラッチＣ１をいうものとする。
【００２４】
前記図３は、図１の自動変速機１０などを制御するために車両に設けられた電気的な制御系統を説明するブロック線図であり、所謂アクセル開度として知られるアクセルペダル５０の操作量Ａccがアクセル操作量センサ５２により検出されるとともに、そのアクセル操作量Ａccを表す信号が電子制御装置９０に供給されるようになっている。アクセルペダル５０は、運転者の出力要求量に応じて大きく踏み込み操作されるものであり、アクセル操作部材に相当し、アクセル操作量Ａccは出力要求量に相当する。また、エンジン３０の回転速度ＮＥを検出するためのエンジン回転速度センサ５８、エンジン３０の吸入空気量Ｑを検出するための吸入空気量センサ６０、吸入空気の温度ＴＡを検出するための吸入空気温度センサ６２、エンジン３０の電子スロットル弁５６の全閉状態（アイドル状態）およびその開度θＴＨを検出するためのアイドルスイッチ付スロットルセンサ６４、車速Ｖ（出力回転部材２４の回転速度ＮＯＵＴに対応）を検出するための車速センサ６６、エンジン３０の冷却水温ＴＷを検出するための冷却水温センサ６８、常用ブレーキであるフットブレーキペダル６９の操作の有無を検出するためのブレーキスイッチ７０、シフトレバー７２のレバーポジション（操作位置）ＰＳＨを検出するためのレバーポジションセンサ７４、タービン回転速度ＮＴ（＝入力軸２２の回転速度ＮＩＮ）を検出するためのタービン回転速度センサ７６、油圧制御回路９８内の作動油の温度であるＡＴ油温ＴＯＩＬを検出するためのＡＴ油温センサ７８などが設けられており、それらのセンサやスイッチから、エンジン回転速度ＮＥ、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度ＴＡ、スロットル弁開度θＴＨ、車速Ｖ、エンジン冷却水温ＴＷ、ブレーキ操作の有無、シフトレバー７２のレバーポジションＰＳＨ、タービン回転速度ＮＴ、ＡＴ油温ＴＯＩＬなどを表す信号が電子制御装置９０に供給されるようになっている。
【００２５】
また、エンジン３０に吸気を行う吸気管には、アイドル回転速度制御（Ｉｄｌｅ  Ｓｐｅｅｄ  Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＩＳＣ）弁８０が電子スロットル弁５６と並列に設けられている。ＩＳＣ弁８０は、電子スロットル弁５６が全閉状態において、エンジン３０の回転速度ＮＥが、電子制御装置９０において設定されたアイドルエンジン回転速度ＮＥＩＤＬとなるように、前記ＩＳＣ弁８０により吸気量を調節する。また、ＩＳＣ弁８０にはＩＳＣ弁８０の開度θＩＳＣを検出するためのＩＳＣ弁開度センサ８２が設けられており、ＩＳＣ弁８０の開度θＩＳＣはＩＳＣ弁開度センサ８２から電子制御装置９０に供給されるようになっている。
【００２６】
電子制御装置９０は、たとえばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ、入出力インターフェースなどを含む所謂マイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って入力信号を処理して、リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５を制御し、自動変速制御、異常時変速制御などを実行する。
【００２７】
図６は、電子制御装置９０の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図６において、ニュートラル制御手段９２は、所定の条件、すなわち例えばシフトレバーポジションＰＳＨがＤポジションにあり、車速Ｖが０もしくは略０（ｋｍ／ｈ）、アクセル開度Ａccが０（％）、かつ、フットブレーキが操作されていること（ブレーキスイッチ７０がオン）の条件が満たされる場合に、車両停車時にフォワードクラッチである前記第１クラッチＣ１を解放するように制御してニュートラル状態を成立させるニュートラル制御を実行すべく、後述する係合力制御手段９４を実行する。また、上記ニュートラル制御手段９２は、前記所定の条件が満たされなくなった場合、例えばフットブレーキ６９が操作されなくなった（ブレーキスイッチ７０がオフ）場合にニュートラル制御を終了すべく、後述する係合力制御手段９４を実行する。
【００２８】
負荷検出手段８４は、エンジン３０に対する負荷の大きさをスロットル開度センサ６４によって測定されたスロットル開度θＴＨや、吸入空気量センサ６０によって測定された吸入空気量Ｑ等に基づいて検出するが、特に本発明においては、エンジン３０のアイドル時において、ＩＳＣ弁開度センサ８２によて測定されたＩＳＣ弁開度θＩＳＣ等に基づいて、アイドル時におけるエアコンの操作、エアコン冷媒圧の増加要求、車両における電気負荷の増加、充電制御中の目標電圧の増加などによるオルタネータ負荷の上昇、いわゆる補機負荷の上昇を検出する。
【００２９】
目標回転速度設定手段８６は、前記負荷検出手段８４がエンジン負荷の上昇検出した場合において、エンジン３０のアイドル回転速度ＮＥＩＤＬの値を変更する必要があるか検討し、必要がある場合には新たな値を設定する。たとえば、前記負荷検出手段８４により検出されたエンジン負荷の上昇の原因を、予め準備しておいたパターンの中から解析するなどして、前記エンジン負荷の上昇の原因が外乱とみなせるものである場合には、アイドル回転速度ＮＥＩＤＬの値を変更することがない一方、例えば、前記エンジン負荷の上昇の原因が継続的なものであると判断された等の場合には、アイドル回転速度ＮＥＩＤＬの値を上げることにより、エンジン３０のアイドル時の回転速度を上昇させる。
【００３０】
回転変化予測手段８８は、前記負荷検出手段８４によって検出された、エンジン３０に対する負荷の変化によるエンジン３０の回転速度ＮＥＥＳＴの変化を予測する。具体的には、まず、前記目標回転速度設定手段８６により新たなアイドル回転速度ＮＥＩＤＬの値が設定された場合には、エンジン３０の回転速度ＮＥを前記新たなアイドル回転速度ＮＥＩＤＬにするために必要となる吸入空気量に基づいてＩＳＣ弁８０の開度を予測し、また、前記目標回転速度設定手段８６により新たなアイドル回転速度ＮＥＩＤＬの値が設定されなかった場合には、エンジン３０の回転速度ＮＥをそれまでのアイドル回転速度ＮＥＩＤＬの値に戻すために必要となる吸入空気量に基づいてＩＳＣ弁８０の開度を予測する。続いて、上記の何れの場合においても、予測されたＩＳＣ弁８０の開度に基づいて、実際のエンジン回転速度ＮＥがどのように変化するか（ＮＥＥＳＴ）を予測する。このとき、ＩＳＣ弁８０の開度および実際のエンジン回転速度ＮＥの変化の予測は、例えば、事前に実験的に求められ、電子制御装置９０に記憶されていた関係に基づいて行われる。
【００３１】
係合力制御手段９４は、自動変速機１０に含まれる、動力源により発生された動力の伝達力を変更するクラッチの係合力を制御するものであり、具体的には、自動変速機１０の各変速段（「１ｔｈ」〜「６ｔｈ」、「Ｎ」、「Ｒ」）を成立させるべく、ソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５を制御することにより、クラッチＣ１、Ｃ２、ブレーキＢ１〜Ｂ３を係合乃至解放もしくは半係合（滑らせる）する。特に、本実施例においては、前記ニュートラル制御手段９２の指示に応じて、フォワードクラッチに対応する第１クラッチＣ１の解放、係合もしくは半係合し、また、必要に応じて、その際の油圧量の補正を行う。
【００３２】
具体的には、係合力制御手段９４は、前記ニュートラル制御手段９２から、ニュートラル制御を行う旨の指示を受けた場合には、前記油圧制御回路９８に備えられた変速用のリニアソレノイド弁ＳＬ１〜ＳＬ５等を介して前記第１クラッチＣ１の係合荷重を低下させてクリープトルクを低減させる。このニュートラル状態とは、駆動力の伝達が完全に遮断された状態或いは入力クラッチによる若干の伝達トルクを許容しつつもそれと略同等の状態である。上記ニュートラル制御手段９２は、好適には、前記トルクコンバータ３２の入出力トルク比τが０．９６程度となるように前記第１クラッチＣ１を制御する。
【００３３】
また、係合力制御手段９４は、前記ニュートラル制御手段９２から、ニュートラル制御を終了（「ニュートラル制御からの復帰」ともいう。）する旨の指示を受けた場合には、自動変速機１０に併設されたトルクコンバータ３２のタービン３２Ｔの回転速度ＮＴを所定の目標値ＮＴｒｅｆに追従させるべく、復帰開始時のエンジン回転速度ＮＥ’と復帰中のエンジン回転速度ＮＥとの変動量ΔＮＥに応じて、前記フォワードクラッチに対応するクラッチＣ１の係合のための油圧をフィードバック制御する。なお、前記タービン３２Ｔの回転速度ＮＴの所定の目標値ＮＴｒｅｆは、復帰開始時のエンジン回転速度ＮＥ’に基づいて定められる値である。また、復帰中のエンジン回転速度ＮＥは、従来のように実際のエンジン回転速度を測定された値を用いることも可能であり、また、前記回転変化予測手段８８によって予測された値ＮＥＥＳＴを用いることも可能である。ここで、ΔＮＥとＣ１の係合のための油圧は、単調増加の関係にあり、Ｃ１の係合のための油圧は、例えば、予め実験的に求められ電子制御装置９０内に記憶されているマップとΔＮＥの値とから算出される。
【００３４】
図７は、前記電子制御装置９０によるニュートラル制御からの復帰時の制御作動の一例を説明するフローチャートである。
【００３５】
まず、ステップ（以下「ステップ」を省略する。）Ｓ１においては、車両に搭載されたエアコンが作動中であるか否かが判断される。この判断は、例えば、図示しないエアコンスイッチの作動信号によって判断される。そして、このＳ１の判断が肯定される場合は、エアコンの作動により、エアコンの作動していないアイドル状態よりも高いエンジン回転速度ＮＥでアイドル回転しており、その後の負荷の増加によりニュートラル制御からの復帰時に大きなショックが生じ得るとして、Ｓ２以降のステップが実行される。一方、Ｓ１の判断が否定される場合は、最も負荷の大きい補機であるエアコンが実行されておらず、アイドル状態におけるエンジン回転速度ＮＥは、アイドル状態として想定し得る最も低い回転速度に近いものであり、かかる状態においてニュートラル制御から復帰をしたとしても、大きなショックは生じないとして、本フローチャートの作動を実行しないものとして、本フローチャートは終了させられる。
【００３６】
続くＳ２においては、前記ニュートラル制御手段９２によりニュートラル制御（図７においては、「Ｎ制御」と略記されている。）が実行されているかが判断される。本フローチャートはニュートラル制御からの復帰時の制御作動に関するものであり、ニュートラル制御が実行されていることがその前提となるためである。Ｓ２の判断が肯定された場合にはＳ３へ移り、Ｓ２の判断が否定された場合には再度Ｓ２に戻ることにより、ニュートラル制御が実行されるのを待機する。
【００３７】
負荷検出手段８４に相当するＳ３においては、エンジン３０に対する負荷が増加していないかが検出される。ここで、負荷としては例えば、車両における電気負荷の増加や充電制御中の目標電圧の増加、エアコンの冷媒圧の増加等を要因として、オルタネータの負荷が上昇する事が挙げられる。Ｓ３の判断が肯定される場合には、その後エンジン回転速度ＮＥが変化する可能性があるとしてＳ４に移る。Ｓ３の判断が否定される場合には、その後エンジン回転速度ＮＥが変化する可能性は少ないとしてＳ５に移る。
【００３８】
Ｓ５においては、ニュートラル制御のための条件、たとえば、シフトレバーポジションＰＳＨがＤポジションにあり、車速Ｖが０または略０、アクセル開度Ａccが０、かつ、フットブレーキが操作されていること（ブレーキスイッチ７０がオン）であることのいずれかが満たされなくなったことにより、ニュートラル制御から復帰させられるかが判断される。Ｓ５の判断が肯定される場合、すなわちニュートラル制御から復帰させられる場合には、Ｓ５においては、Ｓ３における判断が否定されており、エンジン回転速度が変化する可能性が少ないため、通常のニュートラル制御からの復帰の手順に従って復帰をすべく、Ｓ１０に移る。Ｓ５の判断が否定される場合には、再度Ｓ３に戻って、ニュートラル制御から復帰させられるのを待機する。
【００３９】
目標回転速度設定手段８６に対応するＳ４においては、Ｓ３において検出されたエンジン３０の負荷に対応するために、エンジン３０のアイドル時における回転速度が変更されるかが検討される。たとえば、Ｓ３において検出されたエンジン３０の負荷の変化が一時的なもの、いわゆる外乱とみなせるものである場合には、目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬが変更されず、Ｓ４の判断は否定され、Ｓ６に移る。一方、Ｓ３において検出されたエンジン３０の負荷の変化に対応するために目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬが変更される場合には、Ｓ４の判断は肯定され、Ｓ７に移る。
【００４０】
続くＳ６は、Ｓ６−１およびＳ６−２の２つのステップからなる。まず、Ｓ６−１においては、ニュートラル制御のための条件、たとえば、シフトレバーポジションＰＳＨがＤポジションにあり、車速Ｖが０または略０、アクセル開度Ａccが０、かつ、フットブレーキが操作されていること（ブレーキスイッチ７０がオン）であることのいずれかが満たされなくなったことにより、ニュートラル制御から復帰させられるかが判断される。Ｓ６−１の判断が肯定される場合、すなわちニュートラル制御から復帰させられる場合には、Ｓ６−２へ移る。Ｓ６−１の判断が否定される場合には、再度Ｓ３に戻って、ニュートラル制御から復帰させられるのを待機する。
【００４１】
Ｓ６−２においては、Ｓ６−１においてされたニュートラル制御からの復帰が実行されるとの判断が、Ｓ４においてエンジン負荷が変化したと判断されてからＴ１（ｍｓ）以内になされたか否かが判断される。ここでＴ１は、Ｓ３において負荷変化が検出された場合に、エンジン３０の回転速度ＮＥが目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬに収束するのに要する時間であり、例えば、負荷の大きさごとに予め実験的に得られた数値である。なお、Ｓ６が実行されるのは、Ｓ４において目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬが変更されない場合である。Ｓ６−２の判断が肯定される場合、すなわち、Ｓ６−１においてされたニュートラル制御からの復帰が実行されるとの判断が、Ｓ３においてエンジン負荷が変化したと判断されてからＴ１（ｍｓ）以内になされた場合には、ニュートラル制御からの復帰は、エンジン３０の回転速度ＮＥがＳ３において検出されたエンジン負荷により変動した後、目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬに収束させられる以前の過渡状態においてされるものであるとして、Ｓ８に移る。一方Ｓ６−２の判断が否定される場合には、ニュートラル制御からの復帰は、エンジン３０の回転速度ＮＥがＳ３において検出したエンジン負荷により変動した後、目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬに収束させられる後においてされるものであるとして、通常のニュートラル制御からの復帰の手順に基づいてニュートラル制御からの復帰をすべくＳ１０に移る。
【００４２】
Ｓ７についても、Ｓ６と同様にＳ７−１およびＳ７−２の２つのステップからなる。まず、Ｓ７−１においては、Ｓ６−１と同様にニュートラル制御から復帰させられるかが判断される。Ｓ７−１の判断が肯定される場合、すなわちニュートラル制御から復帰させられる場合には、Ｓ７−２へ移る。Ｓ７−１の判断が否定される場合には、再度Ｓ３に戻って、ニュートラル制御から復帰させられるのを待機する。
【００４３】
Ｓ７−２においては、Ｓ７−１においてされたニュートラル制御からの復帰が実行されるとの判断が、Ｓ３においてエンジン負荷が変化したと判断されてからＴ２（ｍｓ）以内になされたか否かが判断される。ここでＴ２は、Ｓ３において検出された負荷変化があったのを受け、Ｓ４において新たな目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬが設定された場合において、エンジン３０の回転速度ＮＥが、前記新たな目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬの設定から、前記新たな目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬに収束するまでに要する時間であり、例えば、負荷の大きさごとに予め実験的に得られた数値である。Ｓ７−２の判断が肯定される場合、すなわち、Ｓ７−１においてされたニュートラル制御からの復帰が実行されるとの判断が、Ｓ４において新たな目標アイドル回転数ＮＥＩＤＬが設定されてからＴ２（ｍｓ）以内になされた場合には、ニュートラル制御からの復帰は、エンジン３０の回転速度ＮＥがＳ３において検出されたエンジン負荷により変動をし、Ｓ４において新たな目標アイドル回転数ＮＥＩＤＬが設定された後、新たな目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬに追従させられる以前の過渡状態においてされるものであるとして、Ｓ８に移る。一方Ｓ７−２の判断が否定される場合には、ニュートラル制御からの復帰は、エンジン３０の回転速度ＮＥがＳ３において検出したエンジン負荷により変動した後、新たな目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬに追従させられる後においてされるものであるとして、通常のニュートラル制御からの復帰の手順に基づいてニュートラル制御からの復帰をすべくＳ１０に移る。
【００４４】
回転変化予測手段８８に対応するＳ８においては、Ｓ３において検出された、エンジン３０に対する負荷の変化によるエンジン３０の回転速度ＮＥＥＳＴの変化が予測される。具体的には、まず、Ｓ４において新たな目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬの値が設定された場合、すなわちＳ７を経てＳ８が実行されている場合には、エンジン３０の回転速度ＮＥを前記新たな目標アイドル回転速度ＮＥＩＤＬにするために必要となる吸入空気量に基づいてＩＳＣ弁８０の開度が予測され、また、Ｓ４において新たなアイドル回転速度ＮＥＩＤＬの値が設定されなかった場合、すなわちＳ６を経てＳ８が実行されている場合には、エンジン３０の回転速度ＮＥをそれまでのアイドル回転速度ＮＥＩＤＬの値に戻すために必要となる吸入空気量に基づいてＩＳＣ弁８０の開度が予測される。続いて、予測されたＩＳＣ弁８０の開度に基づいて、実際のエンジン回転速度ＮＥがどのように変化するか（ＮＥＥＳＴ）が予測される。
【００４５】
係合力制御手段９４に対応するＳ９においては、自動変速機１０に併設されたトルクコンバータ３２のタービン３２Ｔの回転速度ＮＴを所定の目標値ＮＴｒｅｆに追従させるべく、復帰開始時のエンジン回転速度ＮＥ’とＳ８において予測された復帰中のエンジン回転速度ＮＥＥＳＴとの変動量ΔＮＥに応じて、係合力制御手段９４に前記フォワードクラッチＣ１の係合のための油圧をフィードバック制御する際の油圧の補正量が決定される。
【００４６】
係合力制御手段９４およびニュートラル制御手段９２に対応するＳ１０においては、ニュートラル制御からの復帰の指示により、ニュートラル制御からの復帰を行う。具体的には、前記フォワードクラッチＣ１を係合させることにより、前進１速段のギヤ段を成立させる。なお、図２の係合表より、第１速段はクラッチＣ１、ブレーキＢ２、一方向クラッチＦ１が係合された状態を言うが、ニュートラル制御からの復帰時とは、これから発進しようとする状況であるから、エンジンブレーキ時のみ係合する必要のあるＢ２（図２における◎印）については係合させる必要がなく、また、Ｆ１は一方向クラッチであり、意図的に係合する必要がないことから、クラッチＣ１を係合するのみで第１速段が成立させられる。このとき、Ｓ９を経て本ステップＳ１０が実行される場合には、Ｃ１の係合のための油圧は、Ｓ８で予測された復帰中のエンジン回転速度ＮＥＥＳＴに基づいてＳ９で補正された値が用いられる一方、Ｓ５、Ｓ６−２、Ｓ７−２を経てＳ１０が実行される場合には、実際の復帰中のエンジン回転速度ＮＥに基づいてＣ１の係合のための油圧がフィードバック制御される。
【００４７】
上述の実施例によれば、目標回転速度設定手段８６（Ｓ４）により内燃機関であるエンジン３０の目標回転速度であるアイドル回転速度ＮＥＩＤＬが設定され、前記設定された目標回転速度ＮＥＩＤＬに基づいて前記エンジン３０の回転速度ＮＥの変化が前記回転変化予測手段８６により予測され、さらに前記予測された目標回転速度変化に基づいて前記係合力制御手段９４（Ｓ９、Ｓ１０）は前記ニュートラル制御手段によるニュートラル制御からの復帰移行中の前記クラッチの係合力を制御することから、内燃機関の回転速度が変化した直後にニュートラル制御から復帰する場合であっても、それに伴うショックを低減することができる。
【００４８】
また、上述の実施例によれば、内燃機関であるエンジン３０と自動変速機１０とは、流体伝動装置であるトルクコンバータ３２を介して連結され、前記クラッチは、フォワードクラッチであって、該自動変速機の第１速段を成立させるために係合させられる摩擦係合要素であるクラッチＣ１である。したがって、前記クラッチＣ１を解放する事によりニュートラル状態となれば、車両が停止もしくは略停止中のトルクコンバータ３２による負荷を低減できるとともに、ニュートラル制御の終了と共に自動変速機１０の第１速段が成立させられることから、好適に車両が発進できる。
【００４９】
また、上述の実施例によれば、目標回転速度設定手段８６（Ｓ４）は、アクセル開度θACC が零であるときの前記内燃機関のアイドル回転速度ＮＥＩＤＬを、内燃機関であるエンジン３０に連結された補機の負荷に基づいて設定するものであるので、エンジン３０に連結された補機の負荷に基づいたエンジン３０のアイドル回転速度ＮＥＩＤＬが設定される。
【００５０】
また、上述の実施例によれば、回転変化予測手段８８（Ｓ８）は、予め記憶された関係から目標回転速度設定手段８６（Ｓ４）により設定された目標回転速度ＮＥＩＤＬに基づいて内燃機関であるエンジン３０の回転速度の変化ＮＥＥＳＴを予測するものであるので、目標回転速度設定手段８６により目標回転速度ＮＥＩＤＬが設定された場合のエンジン３０の回転速度変化ΔＮＥを予測することができる。
【００５１】
さらに上述の実施例によれば、係合力制御手段９４（Ｓ９、Ｓ１０）は、補機の負荷の変化量が所定値を超えたときに実行され、予め記憶された関係から回転変化予測手段８８（Ｓ８）によって予測されたエンジン３０の回転速度ＮＥＥＳＴの変化量ΔＮＥに基づいて前記クラッチの係合圧を補正するものであるので、クラッチの係合圧は、前記補機の負荷の変化量が所定値を超えたときに、回転速度の変化量に基づいて補正されることができる。
【００５２】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００５３】
例えば、本実施例においては、車両に設けられた補機はエアコンとされたが、これは車両に設けられた負荷の大きい補機の一例であり、これに限られず、エアコン以外の他の補機負荷変動を考慮することもできる。
【００５４】
また、本実施例においては、ニュートラル制御手段９２によるニュートラル制御からの復帰時について説明したが、ニュートラル制御の開始時についても同様に適用可能である。
【００５５】
また、本実施例においては、図２の係合表に基づき、自動変速機１０におけるクラッチＣ１がフォワードクラッチに対応したが、これに限られず、前進変速段の第１速段を成立させるのに必要なクラッチまたはブレーキが複数ある場合には、それらのうちの他のものや、それらのうちの複数または全てがフォワードクラッチに対応するものとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明が適用された車両用自動変速機の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１の車両用自動変速機の係合要素の作動状態を説明する図である。
【図３】図１の車両用自動変速機が備えている制御系統の要部を説明するブロック線図である。
【図４】図３の油圧制御回路の要部を示す回路図である。
【図５】図４のリニアソレノイドバルブの一例を示す断面図である。
【図６】図３の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図７】図３の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００５７】
１０：自動変速機
３０：動力源（エンジン）
８６：目標回転速度設定手段
８８：回転変化予測手段
９２：ニュートラル制御手段
９４：係合力制御手段
Ｃ１：自動変速機に設けられたクラッチ（フォワードクラッチ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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