(57)【要約】【課題】耐久性を保証しつつ可及的に長時間ニュートラル制御を実行できる車両用自動変速機のニュートラル制御装置を提供する。【解決手段】ニュートラル制御手段９６（ＳＡ３及びＳＡ１１）は、第１クラッチＣ１の推定伝達トルクｔｃ１ｔｒｑが所定値ＴＲＱＴＨ以上である状態が所定時間ＴＥＮＴＲＥＤ継続することを条件として制御を終了するものであることから、制御の継続時間に加えて摩擦係合装置の伝達トルクを考慮することでその摩擦係合装置の状態をより詳しく捉えることができる。すなわち、耐久性を保証しつつ可及的に長時間ニュートラル制御を実行できる車両用自動変速機のニュートラル制御装置を提供することができる。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両停車時に自動変速機内の摩擦係合装置の係合荷重を低下させてニュートラル状態を成立させるニュートラル制御手段を備えた車両用自動変速機のニュートラル制御装置であって、
該ニュートラル制御手段は、前記摩擦係合装置の伝達トルクが所定値以上である状態が所定時間継続することを条件として制御を終了することを特徴とする車両用自動変速機のニュートラル制御装置。
【請求項２】
予め定められた関係から駆動力源の回転速度及び前記自動変速機の入力回転速度に基づいて前記摩擦係合装置の伝達トルクを推定する伝達トルク推定手段を含むものである請求項１の車両用自動変速機のニュートラル制御装置。
【請求項３】
車両停車時に自動変速機内の摩擦係合装置の係合荷重を低下させてニュートラル状態を成立させるニュートラル制御手段を備えた車両用自動変速機のニュートラル制御装置であって、
前記摩擦係合装置の温度を推定する温度推定手段を含み、
前記ニュートラル制御手段は、前記温度推定手段により推定される前記摩擦係合装置の温度が所定値未満であることを条件として制御を開始することを特徴とする車両用自動変速機のニュートラル制御装置。
【請求項４】
前記ニュートラル制御手段は、前記温度推定手段により推定される前記摩擦係合装置の温度が所定値以上となることを条件として制御を終了するものである請求項３の車両用自動変速機のニュートラル制御装置。
【請求項５】
前記温度推定手段は、予め定められた関係から駆動力源の回転速度、前記自動変速機の入力回転速度、及び該自動変速機へ供給される作動油の油温に基づいて前記摩擦係合装置の温度を推定するものである請求項３又は４の車両用自動変速機のニュートラル制御装置。
【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ニュートラル制御装置に関し、特に、耐久性を保証しつつ可及的に長時間ニュートラル制御を実行するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の自動変速機に備えられて接続、スリップ、或いは遮断させられることにより伝達トルクを加減する入力クラッチとして機能する摩擦係合装置と、車両停車時にその摩擦係合装置の係合荷重を低下させてニュートラル状態を成立させるニュートラル制御手段とを、含む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。例えば、特許文献１に記載された自動変速機の制御装置がそれである。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】
【特許文献１】
特開平９−３２９１７号公報
【特許文献２】
特開平８−３３８５０１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ニュートラル制御に際して前記摩擦係合装置にある程度の伝達トルクを許容する場合、そのニュートラル制御が所定時間以上継続して実行されたり、予期された値よりも大きい伝達トルクが前記摩擦係合装置に加えられたりすることで、その摩擦係合装置の温度が過度に上昇して耐久性が低下する可能性があった。それを防止するため、前記従来の技術は、専らニュートラル制御の継続時間のみを判断基準として連続実行可能時間を設定するものであったことから、最も厳しい状態における耐久性を考慮することで、その連続実行可能時間が比較的短くなってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、耐久性を保証しつつ可及的に長時間ニュートラル制御を実行できる車両用自動変速機のニュートラル制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための第１の手段】
斯かる目的を達成するために、本第１発明の要旨とするところは、車両停車時に自動変速機内の摩擦係合装置の係合荷重を低下させてニュートラル状態を成立させるニュートラル制御手段を備えた車両用自動変速機のニュートラル制御装置であって、そのニュートラル制御手段は、前記摩擦係合装置の伝達トルクが所定値以上である状態が所定時間継続することを条件として制御を終了することを特徴とするものである。
【０００７】
【第１発明の効果】
このようにすれば、前記ニュートラル制御手段は、前記摩擦係合装置の伝達トルクが所定値以上である状態が所定時間継続することを条件として制御を終了するものであることから、制御の継続時間に加えて前記摩擦係合装置の伝達トルクを考慮することでその摩擦係合装置の状態をより詳しく捉えることができる。すなわち、耐久性を保証しつつ可及的に長時間ニュートラル制御を実行できる車両用自動変速機のニュートラル制御装置を提供することができる。
【０００８】
【第１発明の他の態様】
ここで、好適には、予め定められた関係から駆動力源の回転速度及び前記自動変速機の入力回転速度に基づいて前記摩擦係合装置の伝達トルクを推定する伝達トルク推定手段を含むものである。このようにすれば、実用的な態様で前記摩擦係合装置の伝達トルクを推定できるという利点がある。
【０００９】
【課題を解決するための第２の手段】
また、前記目的を達成するために、本第２発明の要旨とするところは、車両停車時に自動変速機内の摩擦係合装置の係合荷重を低下させてニュートラル状態を成立させるニュートラル制御手段を備えた車両用自動変速機のニュートラル制御装置であって、前記摩擦係合装置の温度を推定する温度推定手段を含み、前記ニュートラル制御手段は、前記温度推定手段により推定される前記摩擦係合装置の温度が所定値未満であることを条件として制御を開始することを特徴とするものである。
【００１０】
【第２発明の効果】
このようにすれば、前記摩擦係合装置の温度を推定する温度推定手段を含み、前記ニュートラル制御手段は、前記温度推定手段により推定される前記摩擦係合装置の温度が所定値未満であることを条件として制御を開始するものであることから、前記摩擦係合装置の温度を考慮することでその摩擦係合装置の状態をより詳しく捉えることができる。すなわち、耐久性を保証しつつ可及的に長時間ニュートラル制御を実行できる車両用自動変速機のニュートラル制御装置を提供することができる。
【００１１】
【第２発明の他の態様】
ここで、好適には、前記ニュートラル制御手段は、前記温度推定手段により推定される前記摩擦係合装置の温度が所定値以上となることを条件として制御を終了するものである。このようにすれば、更に確実に耐久性を保証しつつ可及的に長時間ニュートラル制御を実行できるという利点がある。
【００１２】
また、好適には、前記温度推定手段は、予め定められた関係から駆動力源の回転速度、前記自動変速機の入力回転速度、及びその自動変速機へ供給される作動油の油温に基づいて前記摩擦係合装置の温度を推定するものである。このようにすれば、実用的な態様で前記摩擦係合装置の温度を推定できるという利点がある。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施例である車両用自動変速機のニュートラル制御装置が適用された駆動力伝達装置１０の構成を説明する骨子図である。この図１において、走行用駆動力源であるエンジン１２の出力は、流体式動力伝達装置であるトルクコンバータ１４を介して自動変速機１６に入力され、図示しない差動歯車装置及び車軸を介して駆動輪へ伝達されるようになっている。
【００１５】
上記エンジン１２は、気筒内噴射される燃料の燃焼によって駆動力を発生させるガソリンエンジン等の内燃機関である。また、上記トルクコンバータ１４は、上記エンジン１２のクランク軸１８に連結されたポンプ翼車２２と、上記自動変速機１６の入力軸２０に連結されたタービン翼車２４と、一方向クラッチ２８によって上記自動変速機１６のハウジング３８に対する一方向の回転が阻止されているステータ翼車２６とを備えており、上記ポンプ翼車２２とタービン翼車２４との間で流体を介して動力伝達を行う。また、上記ポンプ翼車２２及びタービン翼車２４の間には、それらを直結するためのロックアップクラッチ３０が設けられている。
【００１６】
前記自動変速機１６は、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置３２と、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置３４及び第３遊星歯車装置３６とを備えている遊星歯車式の変速機で、上記第１遊星歯車装置３２のサンギヤＳ１は、第３クラッチＣ３を介して上記入力軸２０に選択的に連結されると共に、一方向クラッチＦ２及び第３ブレーキＢ３を介してハウジング３８に選択的に連結され、上記入力軸２０と反対方向の回転が阻止されるようになっている。上記第１遊星歯車装置３２のキャリアＣＡ１は、第１ブレーキＢ１を介して上記ハウジング３８に選択的に連結されると共に、その第１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。上記第１遊星歯車装置３２のリングギヤＲ１は、上記第２遊星歯車装置３４のリングギヤＲ２と一体的に連結されており、第２ブレーキＢ２を介して上記ハウジング３８に選択的に連結されるようになっている。上記第２遊星歯車装置３４のサンギヤＳ２は、上記第３遊星歯車装置３６のサンギヤＳ３と一体的に連結されており、第４クラッチＣ４を介して上記入力軸２０に選択的に連結されると共に、一方向クラッチＦ０及び第１クラッチＣ１を介して上記入力軸２０に選択的に連結され、その入力軸２０と反対方向の回転が阻止されるようになっている。上記第２遊星歯車装置３４のキャリアＣＡ２は、上記第３遊星歯車装置３６のリングギヤＲ３と一体的に連結されており、第２クラッチＣ２を介して上記入力軸２０に選択的に連結されると共に、第４ブレーキＢ４を介して上記ハウジング３８に選択的に連結されるようになっており、更に第４ブレーキＢ４と並列に設けられた一方向クラッチＦ３により常に逆方向の回転が阻止されるようになっている。そして、上記第３遊星歯車装置３６のキャリアＣＡ３は、出力軸４０に一体的に連結されている。
【００１７】
図２は、前記自動変速機１６の各変速段を成立させるためのクラッチ及びブレーキの係合作動を説明する係合表であり、「○」は係合を、空欄は解放を、「△」はエンジンブレーキ時の係合を、「●」は動力伝達に関与しない係合をそれぞれ表している。前記自動変速機１６に備えられた第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１、第２ブレーキＢ２、第３ブレーキＢ３、及び第４ブレーキＢ４は、何れも多板式のクラッチやブレーキ等、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、図３に示す油圧制御回路８２に備えられたソレノイド弁Ｓｏｌ１、Ｓｏｌ２、Ｓｏｌ３、Ｓｏｌ４、及びＳｏｌ５や、リニアソレノイド弁ＳＬ１及びＳＬ２等の励磁・非励磁により、図２に示すように係合・解放が切り換えられることで、図３に示すシフトレバー７８の操作位置（ポジション）及び車両の走行状態等に応じて「１ｓｔ」乃至「６ｔｈ」の６つの前進変速段及び１つの後退変速段「Ｒｅｖ」を成立させる。第１変速段「１ｓｔ」から第６変速段「６ｔｈ」へ向かうに従って変速比γ（＝入力軸２０の回転速度ＮＩＮ／出力軸４０の回転速度ＮＯＵＴ  ）は小さくなり、第４変速段「４ｔｈ」の変速比は１．０である。
【００１８】
図３は、前記エンジン１２及び自動変速機１６等を制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図である。この図３に示すように、運転者により踏み込み操作されるアクセルペダル４２の操作量（踏込量）であるアクセル開度ＡＣＣがアクセル開度センサ４４により検出されるようになっている。前記エンジン１２の吸気配管には、スロットルアクチュエータ４６により制御されることでそのエンジン１２のアイドル回転速度ＮＥＩＤＬを制御すると共に、アクセル開度ＡＣＣに応じた開き角すなわちスロットル開度θＴＨとされる電子スロットル弁４８が設けられている。また、前記エンジン１２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５０、そのエンジン１２の吸入空気量Ｑを検出するための吸入空気量センサ５２、吸入空気温度ＴＡ  を検出するための吸入空気温度センサ５４、上記電子スロットル弁４８の全閉状態（アイドル状態）及びそのスロットル開度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５６、前記出力軸４０の回転速度ＮＯＵＴ  に対応する車速Ｖを検出するための車速センサ５８、前記エンジン１２の冷却水温ＴＷ  を検出するための冷却水温センサ６０、常用ブレーキである図示しないフットブレーキの操作の有無を検出するためのブレーキスイッチ６２、シフトレバー７８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６４、前記入力軸２０の回転速度ＮＩＮに対応するタービン回転速度ＮＴ  を検出するためのタービン回転速度センサ６６、油圧制御回路８２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６８、アップシフトスイッチ７０、及びダウンシフトスイッチ７２等が設けられており、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  、変速レンジのアップ指令ＲＵＰ、及びダウン指令ＲＤＮ等を表す信号が電子制御装置８０に供給されるようになっている。その電子制御装置８０は、フットブレーキの操作時に車輪がロック（スリップ）しないようにブレーキ力を制御するＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）７４に接続されており、ブレーキ力に対応するブレーキ油圧等に関する情報が供給されると共に、エアコン７６から作動の有無を表す信号が供給されるようになっている。
【００１９】
上記電子制御装置８０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、前記エンジン１２の出力制御及び前記自動変速機１６の変速制御等の基本的な制御や、車両停車時におけるニュートラル制御等を実行する。例えば、前記エンジン１２の出力制御では、上記スロットルアクチュエータ４６により電子スロットル弁４８を開閉制御する他、燃料噴射量制御のために燃料噴射弁８４を制御し、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置８６を制御する。電子スロットル弁４８の制御では、予め定められた関係から実際のアクセル開度ＡＣＣに基づいて上記スロットルアクチュエータ４８を駆動し、そのアクセル開度ＡＣＣが大きいほどスロットル開度θＴＨを増加させる。また、前記エンジン１２の始動時には、スタータ（電動モータ）８８によりそのエンジン１２のクランク軸１８をクランキングする。上記油圧制御回路８２は、変速用のソレノイド弁Ｓｏｌ１乃至Ｓｏｌ５、リニアソレノイド弁ＳＬ１及びＳＬ２の他に、主に前記ロックアップクラッチ３０の係合・解放に関与するロックアップ油圧を制御するリニアソレノイド弁ＳＬＵや、主にライン油圧を制御するリニアソレノイド弁ＳＬＴを備えており、その油圧制御回路８２内の作動油は、前記ロックアップクラッチ２６へも供給されると共に、前記自動変速機１６等の各部の潤滑にも使用される。
【００２０】
図４は、前記電子制御装置８０の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。この図４に示す回転速度比算出手段９０は、前記エンジン回転速度センサ５０により検出されるエンジン回転速度ＮＥ  及び前記タービン回転速度センサ６６により検出されるタービン回転速度ＮＴ  から、前記トルクコンバータ１４の入出力回転速度比ｅ（＝タービン回転速度ＮＴ  ／エンジン回転速度ＮＥ  ）を算出する。
【００２１】
伝達トルク推定手段９２は、予め定められた関係から前記エンジン回転速度センサ５０により検出されるエンジン回転速度ＮＥ  及び前記タービン回転速度センサ６６により検出されるタービン回転速度ＮＴ  に基づいて入力クラッチとして機能する摩擦係合装置の伝達トルクを推定する。この入力クラッチとは、車両発進に際して係合させられて駆動力伝達に関与する摩擦係合装置であり、前記駆動力伝達装置１０における第１クラッチＣ１が該当する。上記伝達トルク推定手段９２は、例えば、予め定められた関係から前記アクセル開度センサ４４により検出されるアクセル開度ＡＣＣ及び前記エンジン回転速度ＮＥ  に基づいて算出されるエンジントルクｅｎｇｔｒｑと、予め定められた関係から上記回転速度比算出手段９０により算出される前記トルクコンバータ１４の回転速度比ｅに基づいて算出されるトルク比τとに、基づいて、次の（１）式に従って前記第１クラッチＣ１の推定入力トルクｉｎｐｔｒｑを算出する。或いは、その入力トルクＴＩＮ及び前記第１クラッチＣ１の分配率σに基づいて、次の（２）式に従って前記第１クラッチＣ１の推定伝達トルクｔｃ１ｔｒｑを算出する。
【００２２】
ｉｎｐｔｒｑ＝τ×ｅｎｇｔｒｑ・・・（１）
ｔｃ１ｔｒｑ＝σ×ｉｎｐｔｒｑ・・・（２）
【００２３】
温度推定手段９４は、予め定められた関係から前記エンジン回転速度センサ５０により検出されるエンジン回転速度ＮＥ  、前記タービン回転速度センサ６６により検出されるタービン回転速度ＮＴ  、及び前記ＡＴ油温センサ６８により検出される前記自動変速機１６へ供給される作動油の油温ＴＯＩＬ  等に基づいて前記第１クラッチＣ１の温度を推定する。例えば、車両停車時のニュートラル制御中において、図８に示すマップから回転速度比ｅ及びエンジン回転速度ＮＥ  に基づいて求められる第１係数Ｋ１と、図９に示すマップからＡＴ油温ＴＯＩＬ  に基づいて求められる第２係数Ｋ２と、図１０に示すマップからニュートラル制御の継続時間ｔに基づいて求められる第３係数Ｋ３とに、基づいて、次の（３）式に従って前記第１クラッチＣ１の推定上昇温度ｃ１ｔｍｕｐを算出し、更に次の（４）式に従ってその第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐを算出する。また、ニュートラル制御が実行されていない通常の走行時において、図１１に示すマップからその時点における前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐとＡＴ油温ＴＯＩＬ  との温度差ΔＴに基づいてその第１クラッチＣ１の推定降下温度ｃ１ｔｍｄｗを算出し、更に次の（５）式に従ってその第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐを算出する。
【００２４】
ｃ１ｔｍｕｐ＝Ｋ１×Ｋ２×Ｋ３・・・（３）
ｔｃ１ｔｍｐｉ  ＝ｔｃ１ｔｍｐｉ−１  ＋ｔｃ１ｔｍｕｐ・・・（４）
ｔｃ１ｔｍｐｊ  ＝ｔｃ１ｔｍｐｊ−１  −ｔｃ１ｔｍｄｗ・・・（５）
【００２５】
ニュートラル制御手段９６は、車両停車時に入力クラッチである前記第１クラッチＣ１を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る。具体的には、前記油圧制御回路８２に備えられた変速用のソレノイド弁Ｓｏｌ１乃至Ｓｏｌ５、リニアソレノイド弁ＳＬ１及びＳＬ２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９６は、好適には、前記トルクコンバータ１４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。
【００２６】
また、上記ニュートラル制御手段は、好適には、前記第１クラッチＣ１の伝達トルクが所定値以上である状態が所定時間継続することを条件としてニュートラル制御を終了する。すなわち、前記伝達トルク推定手段９２により算出される前記第１クラッチＣ１の推定伝達トルクｔｃ１ｔｒｑが所定値ＴＲＱＴＨ以上であるか否かを比較判定する伝達トルク比較判定手段９８と、その伝達トルク比較判定手段９８の判定が肯定される場合にカウント（時間）を累積して前記第１クラッチＣ１の推定伝達トルクｔｃ１ｔｒｑが所定値ＴＲＱＴＨ以上である状態が継続した累積時間ｔｅｎｔｒを算出する累積時間算出手段１００とを、含み、その累積時間算出手段１００により算出される累積時間ｔｅｎｔｒが所定時間ＴＥＮＴＲＥＤに達することを条件としてニュートラル制御を終了する。
【００２７】
また、前記ニュートラル制御手段は、好適には、前記温度推定手段９４により算出される前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐが所定値ＴＮＴＲＳＴ未満であることを条件としてニュートラル制御を開始する。換言すれば、前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐが所定値ＴＮＴＲＳＴ以上である場合にはニュートラル制御の実行を禁止する。また、その推定温度ｔｃ１ｔｍｐが所定値ＴＮＴＲＥＤ以上となることを条件としてニュートラル制御を終了する。
【００２８】
図５は、前記電子制御装置８０による車両停車時のニュートラル制御作動の要部を説明するフローチャートであり、数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。
【００２９】
先ず、ステップ（以下、ステップを省略する）ＳＡ１において、フラグＦ１の内容が「１」であるか否か、すなわちフラグ１がオン状態であるか否かが判断される。このＳＡ１の判断が肯定される場合には、ＳＡ５において、所定のニュートラル制御終了条件が成立したか否か、すなわち前記アクセルペダル４２が踏み込まれる等の操作が実行されたか否かが判断されるが、ＳＡ１の判断が否定される場合には、ＳＡ２において、所定のニュートラル制御開始条件が成立したか否か、すなわち「Ｄ」ポジションにおける車両停止時であり、前記アクセルペダル４２が踏み込まれておらず、且つ図示しないフットブレーキがオン状態であるか否かが判断される。このＳＡ２の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、ＳＡ２の判断が肯定される場合には、ＳＡ３において、前記第１クラッチＣ１を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が開始され、ＳＡ４において、フラグＦ１の内容が「１」とされた後、本ルーチンが終了させられる。
【００３０】
ＳＡ５の判断が肯定される場合、すなわち前記アクセルペダル４２が踏み込まれる等してニュートラル制御終了条件が成立した場合には、ＳＡ１１において、ニュートラル制御が終了させられ、ＳＡ１２において、フラグＦ１の内容が「０」とされた後、本ルーチンが終了させられるが、ＳＡ５の判断が否定される場合、すなわち所定のニュートラル制御終了条件が成立していない場合には、前記回転速度比算出手段９０に対応するＳＡ６において、エンジン回転速度ＮＥ  及びタービン回転速度ＮＴ  から、前記トルクコンバータ１４の入出力回転速度比ｅが算出され、前記伝達トルク推定手段９２に対応するＳＡ７において、予め定められた関係からアクセル開度ＡＣＣ及びエンジン回転速度ＮＥ  に基づいて算出されたエンジントルクｅｎｇｔｒｑと、予め定められた関係から上記ＳＡ６にて算出された前記トルクコンバータ１４の回転速度比ｅ基づいて算出されるトルク比τとに、基づいて、前記第１クラッチＣ１の推定伝達トルクｔｃ１ｔｒｑが算出された後、前記伝達トルク比較判定手段９８に対応するＳＡ８において、ＳＡ７にて算出された前記第１クラッチＣ１の推定伝達トルクｔｃ１ｔｒｑが所定値ＴＲＱＴＨ以上であるか否かが判断される。このＳＡ８の判断が否定される場合には、ＳＡ１０において、累積時間ｔｅｎｔｒが所定時間ＴＥＮＲＥＤ以上であるか否かが判断されるが、ＳＡ８の判断が肯定される場合には、前記累積時間算出手段１００に対応するＳＡ９において、前記第１クラッチＣ１の推定伝達トルクｔｃ１ｔｒｑが所定値ＴＲＱＴＨ以上である状態が継続した累積時間ｔｅｎｔｒにカウント「１」が加算された後、ＳＡ１０において、累積時間ｔｅｎｔｒが所定時間ＴＥＮＲＥＤ以上であるか否かが判断される。このＳＡ１０の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、ＳＡ１０の判断が肯定される場合には、ＳＡ１１において、ニュートラル制御が終了させられ、ＳＡ１２において、フラグＦ１の内容が「０」とされた後、本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、ＳＡ３及びＳＡ１１が前記ニュートラル制御手段９６に対応する。
【００３１】
図６は、前記電子制御装置８０による車両停車時のニュートラル制御作動の他の一例の要部を説明するフローチャートであり、数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。
【００３２】
先ず、ＳＢ１において、フラグＦ１の内容が「０」であるか否か、すなわちフラグ１がオフ状態であるか否かが判断される。このＳＢ１の判断が否定される場合には、ＳＢ６において、所定のニュートラル制御終了条件が成立したか否か、すなわち前記アクセルペダル４２が踏み込まれる等の操作が実行されたか否かが判断されるが、ＳＢ１の判断が否定される場合には、ＳＢ２において、所定のニュートラル制御開始条件が成立したか否か、すなわち「Ｄ」ポジションにおける車両停止時であり、前記アクセルペダル４２が踏み込まれておらず、且つ図示しないフットブレーキがオン状態であるか否かが判断される。このＳＢ２の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、ＳＢ２の判断が肯定される場合には、ＳＢ３において、後述する図７のフローチャートに示すようにして求められる前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐが所定値ＴＮＴＲＳＴ未満であるか否かが判断される。このＳＢ３の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、ＳＢ３の判断が肯定される場合には、ＳＢ４において、前記第１クラッチＣ１を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が開始され、ＳＢ５において、フラグＦ１の内容が「１」とされた後、本ルーチンが終了させられる。ＳＢ６の判断が肯定される場合、すなわち前記アクセルペダル４２が踏み込まれる等してニュートラル制御終了条件が成立した場合には、ＳＢ９において、ニュートラル制御が終了させられ、ＳＢ１０において、フラグＦ１の内容が「０」とされた後、本ルーチンが終了させられるが、ＳＢ６の判断が否定される場合、すなわち所定のニュートラル制御終了条件が成立していない場合には、ＳＢ７において、前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐが所定値ＴＮＴＲＥＤ以上であるか否かが判断される。このＳＢ７の判断が否定される場合には、ＳＢ８において、ニュートラル制御が継続された後、本ルーチンが終了させられるが、ＳＢ７の判断が肯定される場合には、ＳＢ９において、ニュートラル制御が終了させられ、ＳＢ１０において、フラグＦ１の内容が「０」とされた後、本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、ＳＢ４、ＳＢ８、及びＳＢ９が前記ニュートラル制御手段９６に対応する。
【００３３】
図７は、前記電子制御装置８０による前記第１クラッチＣ１の温度推定作動の要部を説明するフローチャートであり、数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。
【００３４】
先ず、ＳＣ１において、フラグＦ１の内容が「１」であるか否か、すなわちフラグ１がオン状態であるか否かが判断される。このＳＣ１の判断が否定される場合、すなわちニュートラル制御が実行されていない場合には、ＳＣ６において、前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｍｐがＡＴ油温ＴＯＩＬ  より大きいか否かが判断されるが、ＳＣ１の判断が肯定される場合、すなわちニュートラル制御が実行されている場合には、前記回転速度比算出手段９０に対応するＳＣ２において、エンジン回転速度ＮＥ  及びタービン回転速度ＮＴ  から、前記トルクコンバータ１４の入出力回転速度比ｅが算出され、ＳＣ３において、ＳＣ２にて算出された回転速度比ｅ及び後述するＳＣ５にて算出されたニュートラル制御の継続時間ｔ等に基づいて前記第１クラッチＣ１の推定上昇温度ｔｃ１ｕｐが算出される。そして、ＳＣ４において、ＳＣ３にて算出された推定上昇温度ｔｃ１ｕｐに基づいて前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐが算出され、ＳＣ５において、ニュートラル制御の継続時間ｔにカウント「１」が加算された後、本ルーチンが終了させられる。ＳＣ６の判断が肯定される場合、すなわち前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｍｐがＡＴ油温ＴＯＩＬ  より大きい場合には、ＳＣ７において、前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐとＡＴ油温ＴＯＩＬ  との温度差ΔＴが算出され、ＳＣ８において、ＳＣ７にて算出された温度差ΔＴに基づいて前記第１クラッチＣ１の推定降下温度ｔｃ１ｄｗが算出される。そして、ＳＣ９において、ＳＣ８にて算出された推定降下温度ｔｃ１ｄｗに基づいて前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐが算出された後、本ルーチンが終了させられるが、ＳＣ６の判断が否定される場合、すなわち前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｍｐがＡＴ油温ＴＯＩＬ  以下である場合には、ＳＣ１０において、前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｍｐがＡＴ油温ＴＯＩＬ  とされた後、本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、ＳＣ３、ＳＣ４、ＳＣ８、ＳＣ９、及びＳＣ１０が前記温度推定手段９４に対応する。
【００３５】
このように、本実施例によれば、前記ニュートラル制御手段９６（ＳＡ３及びＳＡ１１）は、入力クラッチとして機能する摩擦係合装置である前記第１クラッチＣ１の推定伝達トルクｔｃ１ｔｒｑが所定値ＴＲＱＴＨ以上である状態が所定時間ＴＥＮＴＲＥＤ継続することを条件として制御を終了するものであることから、制御の継続時間に加えて摩擦係合装置の伝達トルクを考慮することでその摩擦係合装置の状態をより詳しく捉えることができる。すなわち、耐久性を保証しつつ可及的に長時間ニュートラル制御を実行できる車両用自動変速機のニュートラル制御装置を提供することができる。
【００３６】
また、予め定められた関係から駆動力源の回転速度すなわちエンジン回転速度ＮＥ  及び前記自動変速機１６の入力回転速度すなわちタービン回転速度ＮＴ  に基づいて前記第１クラッチＣ１の推定伝達トルクｔｃ１ｔｒｑを算出する伝達トルク推定手段９２（ＳＡ７）を含むものであるため、実用的な態様で前記第１クラッチＣ１の伝達トルクを推定できるという利点がある。
【００３７】
また、前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐを算出する温度推定手段９４（ＳＣ３、ＳＣ４、ＳＣ８、ＳＣ９、及びＳＣ１０）を含み、前記ニュートラル制御手段９６は、前記温度推定手段９４により算出される前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐが所定値ＴＮＴＲＳＴ未満であることを条件として制御を開始するものであることから、摩擦係合装置の温度を考慮することでその摩擦係合装置の状態をより詳しく捉えることができる。すなわち、耐久性を保証しつつ可及的に長時間ニュートラル制御を実行できる車両用自動変速機のニュートラル制御装置を提供することができる。
【００３８】
また、前記ニュートラル制御手段９６は、前記温度推定手段９４により算出される前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐが所定値ＴＮＴＲＥＤ以上となることを条件として制御を終了するものであるため、その推定温度ｔｃ１ｔｍｐに基づいてニュートラル制御のインターバルを確保することができ、更に確実に耐久性を保証しつつ可及的に長時間ニュートラル制御を実行できるという利点がある。
【００３９】
また、前記温度推定手段９４は、予め定められた関係から駆動力源の回転速度すなわちエンジン回転速度ＮＥ  、前記自動変速機１６の入力回転速度すなわちタービン回転速度ＮＴ  、及びその自動変速機１６へ供給される作動油の油温ＴＯＩＬ  に基づいて前記第１クラッチＣ１の推定温度ｔｃ１ｔｍｐを算出するものであるため、実用的な態様でその第１クラッチＣ１の温度を推定できるという利点がある。
【００４０】
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。
【００４１】
例えば、前述の実施例において、前記ニュートラル制御手段９６は、前記伝達トルク推定手段９２により推定される第１クラッチＣ１の伝達トルクが所定値以上である状態が所定時間継続することを条件としてニュートラル制御を終了するものであったが、必ずしも具体的に摩擦係合装置の伝達トルクを推定しなくともよい。すなわち、前記エンジン１２のアイドル回転時において、前記第１クラッチＣ１の入力トルク乃至伝達トルクは、前記回転速度比算出手段９０により算出される前記トルクコンバータ１４の入出力回転速度比ｅにより一義的に定まることから、その回転速度比ｅが所定値以上である状態が所定時間継続することを条件としてニュートラル制御を終了するものであっても構わない。
【００４２】
また、前述の実施例では、複数の遊星歯車装置を含む有段変速式の自動変速機１６を備えた車両に本発明が適用されていたが、例えば、変速比を無段階に変更し得るベルト式或いはトロイダル式の無段変速機を備えた車両に本発明が適用されても構わない。
【００４３】
また、前述の実施例では、車両発進に際して係合させられて駆動力伝達に関与する摩擦係合装置（入力クラッチ）として前記第１クラッチＣ１を制御する車両用自動変速機のニュートラル制御装置について説明したが、制御の対象となる摩擦係合装置は油圧式クラッチ装置に限られず、油圧式ブレーキ、電磁式摩擦係合装置、磁粉式摩擦係合装置等に本発明が適用され得ることは言うまでもない。
【００４４】
また、前述の実施例では特に言及していないが、図５のフローチャートに示す推定伝達トルクに基づく制御と、図６のフローチャートに示す推定温度に基づく制御とを組み合わせたニュートラル制御が実行されても当然に構わない。
【００４５】
その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である車両用自動変速機のニュートラル制御装置が適用された駆動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１の自動変速機の各変速段を成立させるためのクラッチ及びブレーキの係合作動を説明する係合表である。
【図３】図１のエンジン及び自動変速機等を制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図である。
【図４】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５】図４の電子制御装置による車両停車時のニュートラル制御作動の要部を説明するフローチャートである。
【図６】図４の電子制御装置による車両停車時のニュートラル制御作動の他の一例の要部を説明するフローチャートである。
【図７】図４の電子制御装置による第１クラッチの温度推定作動の要部を説明するフローチャートである。
【図８】第１クラッチの推定温度を算出するための第１係数を定めるマップである。
【図９】第１クラッチの推定温度を算出するための第２係数を定めるマップである。
【図１０】第１クラッチの推定温度を算出するための第３係数を定めるマップである。
【図１１】第１クラッチの推定温度を算出するための推定降下温度を定めるマップである。
【符号の説明】
１２：エンジン（駆動力源）
１６：自動変速機
９２：伝達トルク推定手段
９４：温度推定手段
９６：ニュートラル制御手段
Ｃ１：第１クラッチ（摩擦係合装置）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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