(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンとトルク・コンバータと自動変速装置を備える車輌においてシフト位置がドライブ・レンジにあっても、所定のニュートラル制御実行条件が成立するときには前記自動変速装置のクラッチを開放してニュートラル状態とするニュートラル制御を実行し、
前記ニュートラル制御の実行中に所定の係合度学習条件が成立するときには前記クラッチによってトルクが実質的に伝達されない前記クラッチの係合の程度の最大値である最大ニュートラル係合度を学習する係合度学習制御を実行する、
自動変速装置の制御装置であって、
前記クラッチの係合度を制御するための指示値の変動幅が所定の第１閾値未満である場合に第１条件が成立していると判断する第１判断手段と、
前記エンジンの回転速度が所定の第１回転速度であり且つ前記エンジンの回転速度と前記トルク・コンバータのタービン・ランナの回転速度であるタービン回転速度との差が所定の第２閾値未満である場合に第２条件が成立していると判断する第２判断手段と、
を備え、
前記係合度学習条件は、少なくとも前記第１条件及び前記第２条件が成立していることを条件として成立する、
自動変速装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速装置の制御装置に関する。より詳しくは、本発明は、複数のクラッチを車速に応じて使い分ける自動変速装置が備える低速用クラッチのみならず高速用クラッチについても、トルクが実質的に伝達されない最大の係合度に対応する指示値を学習することができる、自動変速装置の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動変速装置を備える車輌においては、シフト位置がドライブ・レンジ（Ｄレンジ）にあるときには、たとえ停車中であっても、トルク・コンバータにおけるクリープ現象によりエンジンに負荷が常に掛かる。このようなクリープ現象に起因する負荷は、燃費が悪化する要因となる。
【０００３】
そこで、当該技術分野においては、シフト位置がＤレンジにあっても、所定の条件が成立するときには、自動変速装置のクラッチを開放して「ニュートラル状態」とすることにより、上記のようなクリープ現象に起因する負荷がエンジンに掛かることを防止することが知られている。このような自動変速装置の制御を、その時点における車速に拘わらず、以降、「ニュートラル制御」と総称する。
【０００４】
ところで、上記のようなニュートラル制御を実行するための所定の条件（以降、「ニュートラル制御実行条件」と称される場合がある。）が成立しなくなったときには、ニュートラル制御の実行が停止され、自動変速装置のクラッチが再び係合される。この際、ニュートラル状態におけるクラッチの係合の程度（係合度）が過度に低い（クラッチが過度に開放されている）と、良好な運転フィーリングを得ることが困難となる虞がある。具体的には、例えば車輌を加速させようとしてドライバがアクセルを踏み込む等してニュートラル制御の実行が停止されて自動変速装置のクラッチが再び係合されるときにクラッチの係合が遅れ、ドライバが期待する加速感を得ることが困難となる虞がある。
【０００５】
上記問題を改善するためには、ニュートラル制御実行条件が成立しなくなった時点からクラッチが再び係合されるまでの期間をできるだけ短くしてクラッチの応答性を高めることが望ましい。このためには、ニュートラル状態におけるクラッチの係合度は、それ以上係合度が上昇するとトルクの伝達が始まるような、トルクが実質的に伝達されない最大の係合度（以降、「最大ニュートラル係合度」と称される場合がある。）に維持されることが望ましい。
【０００６】
クラッチには、例えば製造時の品質のバラツキ及び製造後の経年変化等に起因する個体差がある。その結果、上記最大ニュートラル係合度に対応する（クラッチの係合度を制御するための油圧及び／又は電力の）指示値は、個々のクラッチによって異なる場合があり、且つ使用に伴って経年変化する場合もある。本明細書においては、最大ニュートラル係合度に対応する指示値を「待機指示値」と称する。このような個々のクラッチにおける待機指示値の違いがあっても確実にクラッチを開放させるためには、クラッチ開放時の指示値として、待機指示値より十分に低い値を設定する必要がある。しかしながら、この場合、上記のようにクラッチの係合度が過度に低くなり、クラッチの応答性が低下する虞がある。
【０００７】
従って、個々のクラッチについて、その時々に、待機指示値を特定することが望ましい。そこで、当該技術分野においては、ニュートラル制御の実行中に、少なくとも車速が所定値以下（例えば、停車中等）であることを条件として、待機指示値を特定することが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。このような待機指示値を特定する制御は、以降、「待機指示値学習制御」と称される場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−２３０３２４号公報
【発明の概要】
【０００９】
自動変速装置の中には、車速に応じて複数のクラッチを使い分けることにより、変速比を変化させるものがある。一方、従来の待機指示値学習制御は、上述したように、ニュートラル制御の実行中に、少なくとも車速が所定値以下（例えば、停車中等）であることを条件として実行される。即ち、従来の待機指示値学習制御は、車速が低い場合にのみ実行される。
【００１０】
従って、上記のように複数のクラッチを車速に応じて使い分ける自動変速装置の場合、従来の待機指示値学習制御においては、車速が高い場合に使用されるクラッチ（以降、「高速用クラッチ」と称される場合がある。）については待機指示値学習制御が実行されず、車速が低い場合に使用されるクラッチ（以降、「低速用クラッチ」と称される場合がある。）についてのみ待機指示値学習制御が実行される。その結果、従来の待機指示値学習制御によっては、低速用クラッチの応答性は高めることができるものの、高速用クラッチの応答性を高めることができないという問題があった。
【００１１】
そこで、本発明は、自動変速装置を備える車輌においてニュートラル制御の実行中に待機指示値学習制御を実行するときに発生する上記問題を解消することを１つの目的とする。本発明者は、鋭意研究の結果、ニュートラル制御の実行中に待機指示値学習制御を実行する条件（以降、「待機指示値学習条件」と称される場合がある。）に着目した。具体的には、本発明者は、従来とは異なる新たな待機指示値学習条件を採用することにより、低速用クラッチのみならず、高速用クラッチについても、待機指示値学習制御を実行して待機指示値を特定することができるとの考えに到った。
【００１２】
上記「従来とは異なる新たな待機指示値学習条件」は、少なくとも、クラッチの係合度を制御するための（油圧及び／又は電力の）指示値の変動が所定の閾値よりも小さいこと、及び、トルク・コンバータのタービン・ランナの回転速度（以降、「タービン回転速度」と称される場合がある。）とエンジンのアイドル回転速度とが所定の関係を満たしていること、を含む。
【００１３】
上記のような点に鑑み、本発明に係る自動変速装置の制御装置（以降、「本発明装置」と称される場合がある。）は、従来技術に係る自動変速装置の制御装置と同様に、エンジンとトルク・コンバータと自動変速装置を備える車輌に適用される。本発明装置は、当該車輌が備える自動変速装置を制御する。当該車輌に搭載されるエンジンの燃料は、特に限定されず、ガソリン燃料であっても、或いはディーゼル燃料であってもよい。更に、例えばエンジンの気筒の数及び配置、燃料の噴射方式、過給器の有無等のエンジンの構成もまた、特に限定されない。
【００１４】
本発明装置は、上記のような車輌において、シフト位置がドライブ・レンジ（Ｄレンジ）にあっても、所定のニュートラル制御実行条件が成立するときには前記自動変速装置のクラッチを開放してニュートラル状態とするニュートラル制御を実行する。更に、本発明装置は、上記のような車輌において、前記ニュートラル制御の実行中に所定の待機指示値学習条件が成立するときには待機指示値学習制御を実行する。これらの点において、本発明装置は、基本的には、従来技術に係る自動変速装置の制御装置と同様である。
【００１５】
上記「ニュートラル制御実行条件」は、当業者に周知である。ニュートラル制御実行条件の一例としては、例えば、以下の条件（ａ）乃至（ｃ）が全て成立すること等を挙げることができる。
（ａ）アクセル開度が所定値以下である。
（ｂ）エンジンのトルクが所定値以下である。
（ｃ）車輌の速度（車速）が所定範囲内である。
【００１６】
ニュートラル制御実行条件が成立するとき、本発明装置は、前記自動変速装置のクラッチを開放してニュートラル状態とするニュートラル制御を実行する。具体的には、本発明装置は、ニュートラル制御実行条件が成立した時点における自動変速装置のギア段に応じて係合されているクラッチを開放させる。即ち、車輌が備える自動変速装置が車速に応じて複数のクラッチを使い分ける場合、ニュートラル制御を実行するときに開放されるクラッチは、その時点における自動変速装置のギア段によって異なる。これにより、当該自動変速装置はニュートラル状態となる。その後、ニュートラル制御実行条件が成立しなくなったときには、本発明装置はニュートラル制御の実行を停止する。具体的には、本発明装置は、上記クラッチを係合させる。これにより、当該自動変速装置はニュートラル状態から脱する。
【００１７】
尚、上記クラッチの構成は、特に限定されず、例えば油圧式クラッチ及び電磁式クラッチ等のクラッチを採用することができる。前記クラッチが油圧式クラッチである場合、本発明装置は、前記クラッチの係合度を制御するための油圧の指示値を増減することにより前記クラッチの係合度を制御することができる。前記クラッチが電磁式クラッチである場合、本発明装置は、前記クラッチの係合度を制御するための電力の指示値を増減することにより前記クラッチの係合度を制御することができる。
【００１８】
加えて、本発明装置は、上記のようにニュートラル制御が実行されている期間中に所定の待機指示値学習条件が成立するときには、待機指示値学習制御を実行する。この待機指示値学習制御において、本発明装置は、上述したように、ニュートラル制御の実行により開放されたクラッチにおいて、トルクが実質的に伝達されない範疇における当該クラッチの係合の程度の最大値である最大ニュートラル係合度に対応する指示値（待機指示値）を学習する。
【００１９】
上記「待機指示値学習制御」の具体的な手法については、当業者に周知であり、待機指示値を学習することが可能である限り、特に限定されない。具体的には、待機指示値学習制御は、例えば、ニュートラル制御の実行により開放されたクラッチにおいて、当該クラッチの係合度を制御するための指示値を所定の開放状態に対応する値から所定の上昇幅にて徐々に高めてゆく。すると、ある時点において、当該クラッチによって当該車輌の駆動輪側からトルク・コンバータのタービン・ランナ側へとトルクが伝達され始めてタービン回転速度に変化が生ずる。この時点の直前における当該クラッチの係合度が上述した最大ニュートラル係合度であり、この最大ニュートラル係合度に対応する指示値を待機指示値として特定することができる。
【００２０】
尚、待機指示値学習制御においては、最大ニュートラル係合度に対応する指示値（待機指示値）そのものを特定してもよく、或いは最大ニュートラル係合度に対応する指示値として予め定められた待機指示値（標準値）に対する補正値を特定してもよい。
【００２１】
上記のようにして特定される待機指示値は、それ以上係合度が高まるように指示値を変化させるとクラッチが係合し始めてトルクの伝達が始まるような、トルクが実質的に伝達されない範疇における当該クラッチの係合度の最大値に対応する指示値である。従って、ニュートラル状態におけるクラッチへの指示値を待機指示値とすることにより当該クラッチの係合度を最大ニュートラル係合度としておけば、ニュートラル制御の実行が停止されて自動変速装置のクラッチが再び係合されるときに、当該クラッチが再び係合されるまでの期間を短くすることができる。その結果、当該クラッチの応答性を高めて、例えばドライバが期待する加速感等を達成することができる。尚、ニュートラル制御の実行は、例えば車輌を加速させようとしてドライバがアクセルを踏み込む等した結果として、上記ニュートラル制御実行条件が成立しなくなったときに停止される。
【００２２】
但し、従来技術に係る待機指示値学習制御は、上述したように、ニュートラル制御の実行中に、少なくとも車速が所定値以下（例えば、停車中等）であることを条件として実行されていた。従って、複数のクラッチを車速に応じて使い分ける自動変速装置においては、高速用クラッチについては待機指示値学習制御が実行されず、低速用クラッチについてのみ待機指示値学習制御が実行されていた。その結果、従来技術に係る待機指示値学習制御によっては、低速用クラッチの応答性は高めることができるものの、高速用クラッチの応答性を高めることができないという問題があった。
【００２３】
そこで、本発明装置は、
前記クラッチの係合度を制御するための指示値の変動幅が所定の第１閾値未満である場合に第１条件が成立していると判断する第１判断手段と、
前記トルク・コンバータのタービン・ランナの回転速度であるタービン回転速度と前記エンジンの回転速度とが所定の関係を満たしている場合に第２条件が成立していると判断する第２判断手段と、
を備える。
【００２４】
第１判断手段は、前記クラッチの係合度を制御するための指示値の変動幅が所定の第１閾値未満である場合に第１条件が成立していると判断する。ここで、「クラッチの係合度を制御するための指示値」とは、自動変速装置の制御装置である本発明装置が、当該クラッチの係合度を増減させるための指示値である。例えば、当該クラッチが油圧式クラッチである場合、本発明装置は、当該クラッチの係合度を制御するための油圧の指示値を増減させることにより、当該クラッチの係合度を増減させることができる。当該クラッチが電磁式クラッチである場合、本発明装置は、当該クラッチの係合度を制御するための電力の指示値を増減させることにより、当該クラッチの係合度を増減させることができる。
【００２５】
更に、「所定の第１閾値」とは、当該クラッチの係合度を制御するための指示値が所定の目標値において安定しているか否かを判断する目安となる閾値である。具体的には、所定の第１閾値は、例えば、ニュートラル制御の実行において本発明装置が当該クラッチの係合度を下げ（開放させ）、当該クラッチの係合度が所定の開放状態において安定している場合における、本発明装置から当該クラッチに対して発せられる指示値の変動幅に基づいて、適宜定めることができる。従って、前記変動幅が所定の閾値よりも小さい（第１条件が成立している）と前記第１判断手段が判断した場合、当該クラッチの係合度が所定の開放状態において安定していると判断することができる。
【００２６】
好ましくは、前記第１判断手段は、前記指示値の変動幅が前記第１閾値未満である状態が所定の第１時間以上の時間的長さを有する期間にわたって継続した場合に前記第１条件が成立していると判断することができる。これにより、第１判断手段は、当該クラッチの係合度が所定の目標値において安定しているか否かをより確実に判断することができる。ここで、「所定の第１時間」は、例えば、上述した油圧及び／又は電力の指示値を変更してから、実際のクラッチにおける油圧及び／又は電力が変化して安定するまでの応答性等を考慮して、適宜定めることができる。
【００２７】
第２判断手段は、前記トルク・コンバータのタービン・ランナの回転速度であるタービン回転速度と前記エンジンの回転速度とが所定の関係を満たしている場合に第２条件が成立していると判断する。ここで、「所定の関係」とは、タービン回転速度とエンジンの回転速度とが、上述したような待機指示値学習制御によって最大ニュートラル係合度に対応する指示値（待機指示値）を正確に特定することができる状態にあることを意味する。
【００２８】
所定の関係は、例えば、前記エンジンの回転速度が所定の第１回転速度であり且つ前記エンジンの回転速度と前記タービン回転速度との差が所定の第２閾値未満である状態にあることを意味する。所定の第１回転速度は、特に限定されないが、典型的にはアイドル回転速度である。アイドル回転速度は、当業者に周知であるように、無負荷状態にあるエンジンの最低限度の回転速度である。即ち、所定の第１回転速度は、アクセル開度が０（ゼロ）であるときのエンジンの回転速度であることが望ましい。
【００２９】
エンジンの回転速度が第１回転速度において安定している状態が継続すると、トルク・コンバータにおけるクリープ現象により、やがてタービン回転速度もまた第１回転速度の近傍において安定するようになる。上記「所定の第２閾値」は、このようにエンジンの回転速度が第１回転速度において安定し且つタービン回転速度もまた第１回転速度の近傍において安定している状態におけるエンジンの回転速度とタービン回転速度との差に基づいて適宜定めることができる。エンジンの回転速度とタービン回転速度との差が第２閾値未満である場合、エンジンの回転速度に対して、タービン回転速度が安定していると判断することができる。
【００３０】
上述したように、待機指示値学習制御においては、例えば、ニュートラル制御の実行により開放されたクラッチの係合度を制御するための指示値を、所定の開放状態に対応する値から所定の上昇幅にて徐々に高めてゆき、タービン回転速度に変化が生じた時点の直前における指示値を待機指示値として特定する。従って、待機指示値学習制御によって待機指示値を正確に特定するためには、上記のようにタービン回転速度が安定していることが重要である。
【００３１】
好ましくは、前記第２判断手段は、上記のような状態が所定の第２時間以上の時間的長さを有する期間にわたって継続した場合に前記第２条件が成立していると判断することができる。これにより、第２判断手段は、タービン回転速度が安定しているか否かをより確実に判断することができる。ここで、「所定の第２時間」は、例えばアクセル開度を操作してからエンジンの回転速度が第１回転速度において安定するまでに要する時間及びエンジンの回転速度が第１回転速度において安定してからタービン回転速度が第１回転速度の近傍において安定するまでに要する時間等に基づいて適宜定めることができる。
【００３２】
より好ましくは、前記第２判断手段は、前記クラッチの駆動輪側の動力伝達軸の回転速度と前記タービン回転速度との差の絶対値が所定の第３閾値以上である状態であることを更なる条件として、前記第２条件が成立していると判断することができる。上述したように、待機指示値学習制御においては、例えば、ニュートラル制御の実行により開放されたクラッチの係合度を制御するための指示値を徐々に高めてゆき、車輌の駆動輪側からタービン・ランナ側へとトルクが伝達され始めてタービン回転速度に変化が生ずる現象を利用する。当該現象は、クラッチの駆動輪側の動力伝達軸の回転速度とタービン回転速度との差が小さいほど、検知がより困難となる。
【００３３】
従って、待機指示値学習制御によって待機指示値を正確に特定するためには、クラッチの駆動輪側の動力伝達軸の回転速度とタービン回転速度との差の絶対値が所定の第３閾値以上であることが望ましい。ここで、「所定の第３閾値」は、例えば、クラッチの駆動輪側の動力伝達軸の回転速度とタービン回転速度との種々の組み合わせによる事前実験等により、上記現象を容易且つ正確に検知することができる回転速度の差を特定することにより、適宜定めることができる。
【００３４】
更に、本発明装置において、前記待機指示値学習条件は、少なくとも前記第１条件及び前記第２条件が成立していることを条件として成立する。換言すれば、本発明装置は、待機指示値学習制御によって待機指示値を特定しようとするクラッチの係合度を制御するための指示値が所定の開放状態に対応する指示値において安定しており且つタービン回転速度が安定していると判断される状態において待機指示値学習制御を実行する。このように、本発明装置においては、従来技術に係る自動変速装置の制御装置とは異なり、車速が所定値以下（例えば、停車中等）であることを待機指示値学習条件に含まない。その結果、本発明装置は、低速用クラッチのみならず、高速用クラッチについても、待機指示値学習制御を実行して待機指示値を特定することができる。
【００３５】
ところで、待機指示値学習制御を実行するためには、上述したような一連の処理及びこれらの処理を行う時間が必要とされる。その一方で、自動変速装置が備える複数のクラッチのうち特定のクラッチについてのみ待機指示値学習制御を実行することが望ましい場合がある。このような場合、本発明装置は、待機指示値学習制御を実行されるべきクラッチについてのみ待機指示値学習制御を実行することができることが望ましい。
【００３６】
そこで、本発明装置は、前記ニュートラル制御を実行するときに開放された前記クラッチが待機指示値学習制御を実行されるべきクラッチである場合に第３条件が成立していると判断する第３判断手段を更に備えることができる。この場合、前記待機指示値学習条件は、前記第１条件及び前記第２条件に加えて、前記第３条件が成立していることを更なる条件として成立する。
【００３７】
例えば、本発明装置が適用される自動変速装置を備える車輌において、従来技術に係る自動変速装置の制御装置のように、ニュートラル制御の実行中に少なくとも車速が所定値以下（例えば、停車中等）であることを条件として実行される待機指示値学習制御が別途行われる場合を想定する。この場合、低速用クラッチについては、この待機指示値学習制御によって最大ニュートラル係合度が特定される。従って、この場合、本発明装置は高速用クラッチについてのみ待機指示値学習制御を実行すればよい。即ち、この場合、上記「待機指示値学習制御を実行されるべきクラッチ」は高速用クラッチである。
【００３８】
上記の場合、第３判断手段は、前記ニュートラル制御を実行するときに開放されたクラッチが「待機指示値学習制御を実行されるべきクラッチ」として規定される高速用クラッチである場合に第３条件が成立していると判断する。詳しくは後述するように、複数のクラッチを使い分ける自動変速装置においては、個々のギア段に応じて、係合されるクラッチが定められている。従って、ニュートラル制御を実行するときに開放されたクラッチが高速用クラッチであるか否かは、例えば、ニュートラル制御を実行するときの自動変速装置のギア段に基づいて判別することができる。
【００３９】
この場合、本発明装置においては、上述した第１条件及び第２条件に加えて、上記第３条件が成立していることを更なる条件として、待機指示値学習条件が成立する。これにより、本発明装置は、待機指示値学習制御を実行されるべきクラッチについてのみ待機指示値学習制御を実行することができる。更に、この場合、本発明装置は、個々のクラッチについて実行された待機指示値学習制御の結果を、それぞれのクラッチに個別に適用することができる。
【００４０】
ところで、ニュートラル制御の実行期間の長さによっては、その間に待機指示値学習条件が成立する状況が何度も生ずる可能性がある。しかしながら、一般的に、クラッチの待機指示値が短期間の間に大きく変化する可能性は低い。従って、１回のニュートラル制御の実行中に１つのクラッチについて待機指示値学習制御を２回以上実行する必要性は低い。従って、このような場合は、１回のニュートラル制御の実行中に待機指示値学習制御を実行されたクラッチについては、その後、ニュートラル制御の実行中に上述した待機指示値学習条件が再び成立しても、待機指示値学習制御が再び実行されないようにすることが望ましい。
【００４１】
そこで、本発明装置は、前記ニュートラル制御を実行するときに開放された前記クラッチが、前記ニュートラル制御の実行中に、未だ待機指示値学習制御を実行されていない場合に第４条件が成立していると判断する第４判断手段を更に備えることができる。この場合、前記待機指示値学習条件は、前記第１条件及び前記第２条件に加えて、又は、前記第１条件乃至前記第３条件に加えて、前記第４条件が成立していることを更なる条件として成立する。この場合、本発明装置は、待機指示値学習制御が未だ実行されていないクラッチについてのみ待機指示値学習制御を実行することができる。
【００４２】
尚、特定のクラッチについて待機指示値学習制御が未だ実行されていないか否かは、例えば、詳しくは後述するように、待機指示値学習制御が実行されたときに立てられ且つニュートラル制御の実行が停止されたときに下ろされる所定のフラグ（学習完了フラグ）を利用して、容易且つ確実に判別することができる。
【００４３】
上記において説明したようなニュートラル制御及び待機指示値学習制御は、例えば、本発明装置が適用される自動変速装置を備える車輌に搭載される電子制御装置（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）が備えるデータ記憶装置（例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びバックアップＲＡＭ等）に格納されたコンピュータ・プログラムに従って各種演算処理等を実行する中央処理装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）によって実現される。このＥＣＵは、自動変速装置の制御のために設けられたＥＣＵ（Ｔ−ＥＣＵ）であってもよく、エンジンの制御のために設けられたＥＣＵ（Ｅ−ＥＣＵ）であってもよい。更に、ニュートラル制御及び待機指示値学習制御のそれぞれは、１つのＥＣＵにおいて集中的に実行されてもよく、或いは複数のＥＣＵにおいて分散して実行されてもよい。
【００４４】
本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の各実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の１つの実施態様に係る自動変速装置の制御装置（本制御装置）が適用される車輌の構成の一例を示す模式図である。
【図２】本制御装置によって実行される「ニュートラル制御ルーチン」を示すフローチャートである。
【図３】本制御装置によって実行される「待機指示値学習制御ルーチン」を示すフローチャートである。
【図４】本制御装置によって実行される待機指示値学習制御における車速、タービン回転速度ＴＲ及びクラッチの油圧指示値の推移を示す模式的なタイム・チャートである。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
以下、図面を参照しながら本発明の１つの実施形態に係る自動変速装置の制御装置（以下、「本制御装置」と称される場合がある。）について説明する。
【００４７】
（構成）
本制御装置が適用される自動変速装置を備える車輌は、一般的な車輌と同様の構成を有する。例えば、上記車輌は、図１の（ａ）に示した車輌１００のように、動力伝達機構１７０、例えばブレーキ及びアクセル等を含む各種操作機構（図示せず）並びに各種センサ群１８０を備える。動力伝達機構１７０は、エンジン１１０に加えて、例えば、トルク・コンバータ１２０、クラッチ１３０、自動変速装置（ＡＴ）１４０、駆動軸１５０（ドライブ・シャフト又はプロペラ・シャフト）及び駆動輪１６０（１６０Ｌ及び１６０Ｒ）等を含む。各種センサ群１８０は、例えば、ブレーキ・センサ１８１、アクセル開度センサ１８２、車輪速度センサ１８３、シフト位置センサ１８４（例えば、インヒビタ・スイッチ）及び（トルク・コンバータ１２０の出力軸である）タービン・ランナ１２２の回転速度を検出するタービン回転速度センサ１８５等を含む。
【００４８】
更に、車輌１００は、上記操作機構及び各種センサ群１８０から得られる各種信号に基づいて上記エンジン１１０及び動力伝達機構１７０を制御する電子制御装置（ＥＣＵ）１９０を備える。図１に示したＥＣＵ１９０は、エンジン制御装置（Ｅ−ＥＣＵ）１９１、自動変速装置制御装置（Ｔ−ＥＣＵ）１９２並びに（自動変速装置１４０及びクラッチ１３０を制御するための）制御回路１９３を含む。本制御装置は、Ｔ−ＥＣＵ１９２として実装されている。即ち、本制御装置によって実行されるニュートラル制御及び待機指示値学習制御は、Ｔ−ＥＣＵ１９２が備えるデータ記憶装置（図示せず）に格納されたコンピュータ・プログラムに従って各種演算処理等を実行するＣＰＵ（図示せず）によって実現される。
【００４９】
図１の（ｂ）は、動力伝達機構１７０の概略構成を示す模式図である。図１の（ｂ）に示したように、エンジン１１０から発する駆動力は、トルク・コンバータ１２０の入力軸であるポンプ・インペラ１２１、トルク・コンバータ１２０の出力軸であるタービン・ランナ１２２、クラッチ１３０、自動変速装置１４０、駆動軸１５０、そして駆動輪１６０の順に伝達される。但し、本制御装置は、油圧式クラッチを備える自動変速装置に適用される。即ち、本制御装置は、油圧式クラッチ１３０を係合させるための油圧の増減によりクラッチ１３０の係合度を制御する。従って、本制御装置において、油圧式クラッチ１３０の係合度を制御するための指示値は上記油圧の指示値である。
【００５０】
更に、車輌１００においては、本制御装置が、シフト位置がＤレンジにあっても、所定のニュートラル制御実行条件が成立するときには自動変速装置１４０のクラッチ１３０を開放してニュートラル状態とするニュートラル制御を実行する。本制御装置は、上述した条件（ａ）乃至（ｃ）の全てが成立したときにニュートラル制御を実行し、これらの条件のうち１つでも成立しなくなったときにニュートラル制御の実行を停止する。
【００５１】
自動変速装置１４０は、Ｄレンジにおいて、車速が低速から高速になるに従って１速乃至６速の各ギアを使い分ける。以下の表１には、１速乃至６速のそれぞれのギアを使用する場合におけるクラッチＣ１及びＣ２の状況が示されている。表１に示したように、１速乃至３速のギアを使用する（即ち、ギア段が１速乃至３速である）場合はクラッチＣ１が係合され、これらのギアを使用しない場合はクラッチＣ１が開放される。即ち、クラッチＣ１は上述した低速用クラッチに該当する。４速のギアを使用する（即ち、ギア段が４速である）場合はクラッチＣ１及びＣ２の両方が係合され、このギアを使用しない場合はクラッチＣ１及びＣ２の少なくとも何れか一方が開放される。更に、５速及び６速のギアを使用する（即ち、ギア段が５速及び６速である）場合はクラッチＣ２が係合され、これらのギアを使用しない場合はクラッチＣ２が開放される。即ち、クラッチＣ２は上述した高速用クラッチに該当する。クラッチＣ１及びＣ２は上述したクラッチ１３０を構成する。
【００５２】
【表１】
0006327122.tif 000002
【００５３】
上記のように、ギア段が４速である場合は、クラッチＣ１及びＣ２の少なくとも何れか一方が開放されると、自動変速装置１４０がニュートラル状態となる。従って、ギア段が４速である場合に待機指示値学習制御を実行して待機指示値を学習するためには、クラッチＣ１及びＣ２の何れを開放して自動変速装置１４０をニュートラル状態とするかを予め定めておく必要がある。本制御装置においては、ギア段が４速である場合には、クラッチＣ２を開放することによって自動変速装置１４０をニュートラル状態とすることとする。
【００５４】
更に、本制御装置は、上述した第１判断手段乃至第４判断手段を備え、クラッチ１３０を構成する低速用クラッチＣ１及び高速用クラッチＣ２のうち、高速用クラッチＣ２を待機指示値学習制御の対象とすることとする。尚、これらの判断手段によって実行される、第１条件乃至第４条件の成立の可否判断については、後に詳細に説明する。
【００５５】
（具体的作動）
ここで、本制御装置によって実行されるニュートラル制御及び待機指示値学習制御につき、より具体的に説明する。図２は、本制御装置によって実行される「ニュートラル制御ルーチン」を示すフローチャートである。当該ルーチンは、Ｔ−ＥＣＵ１９２が備えるデータ記憶装置に格納されたプログラムに従って、Ｔ−ＥＣＵ１９２が備えるＣＰＵによって、所定の時間間隔にて、繰り返し実行される。
【００５６】
先ず、ＣＰＵは、ステップＳ２０１から処理を開始し、次のステップＳ２０２に進む。ステップＳ２０２において、ＣＰＵは、上述したニュートラル制御実行条件が成立するか否かを判定する。Ｔ−ＥＣＵ１９２が備えるＣＰＵは、上述した条件（ａ）乃至（ｃ）の全てが成立したときにニュートラル制御を実行する。このとき、ギア段が１速乃至３速である場合は、低速用クラッチであるクラッチＣ１が開放され、自動変速装置１４０がニュートラル状態となる。一方、ギア段が４速乃至６速である場合は、高速用クラッチであるクラッチＣ２が開放され、自動変速装置１４０がニュートラル状態となる。
【００５７】
ステップＳ２０２においてニュートラル制御実行条件が成立すると判定された場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは、次のステップＳ２０３に進み、ニュートラル制御を実行する。そして、ＣＰＵは、次のステップＳ２０４乃至Ｓ２０７に進み、第１条件乃至第４条件が成立するか否かを、第１判断手段乃至第４判断手段によって、それぞれ判断する。
【００５８】
本制御装置においては、先ずステップＳ２０４において、ＣＰＵは、第３判断手段により、第３条件が成立するか否かを判断する。第３判断手段は、ニュートラル制御を実行するときの自動変速装置１４０のギア段に基づいて、ニュートラル制御を実行するときに開放されたクラッチを特定し、特定されたクラッチがクラッチＣ２である場合に第３条件が成立していると判断する。具体的には、第３判断手段は、ニュートラル制御を実行するときの自動変速装置１４０のギア段が４速乃至６速の何れかである場合、ニュートラル制御を実行するときに開放されたクラッチが待機指示値学習制御の対象であるクラッチＣ２であると判断する。
【００５９】
次にステップＳ２０５において、ＣＰＵは、第４判断手段により、第４条件が成立するか否かを判断する。第４判断手段は、ニュートラル制御を実行するときに開放されたクラッチが当該ニュートラル制御の実行中に未だ待機指示値学習制御を実行されていない場合に第４条件が成立していると判断する。具体的には、第４判断手段は、待機指示値学習制御が実行されたときにＯＮに設定され且つニュートラル制御の実行が停止されたときにＯＦＦに設定される学習完了フラグに基づいて、待機指示値学習制御の対象であるクラッチＣ２の待機指示値が未学習であるか否かを判断する。より具体的には、第４判断手段は、学習完了フラグがＯＦＦである場合はクラッチＣ２の待機指示値が未学習であると判断し、学習完了フラグがＯＮである場合はクラッチＣ２の待機指示値が学習済みであると判断する。
【００６０】
次にステップＳ２０６において、ＣＰＵは、第１判断手段により、第１条件が成立するか否かを判断する。具体的には、第１判断手段は、クラッチＣ２の係合度を制御するための油圧の指示値の変動幅が所定の第１閾値未満である状態が所定の第１時間以上の時間的長さを有する期間にわたって継続した場合に第１条件が成立していると判断する。
【００６１】
更にステップＳ２０７において、ＣＰＵは、第２判断手段により、第２条件が成立するか否かを判断する。第２判断手段は、エンジン１１０の回転速度ＮＥが所定の第１回転速度であり且つエンジンの回転速度ＮＥとタービン回転速度ＴＲとの差が所定の第２閾値未満である状態が所定の第２時間以上の時間的長さを有する期間にわたって継続した場合に第２条件が成立していると判断する。尚、本制御装置においては、第１回転速度は、エンジン１１０のアイドル回転速度である。
【００６２】
上記のように、本制御装置においては、第３条件、第４条件、第１条件及び第２条件の順に、それぞれの条件が成立するか否かを判断している。しかしながら、これらの条件の成立の可否判断を実行する順序は特に限定されず、上記とは異なる順序にて、これらの条件の成立の可否判断を実行してもよい。
【００６３】
ステップＳ２０４乃至Ｓ２０７において第１条件乃至第４条件が成立すると第１判断手段乃至第４判断手段によって判断された場合（ステップＳ２０４〜Ｓ２０７：Ｙｅｓ）、待機指示値学習条件が成立する。この場合、ＣＰＵは、図２に示したように、次のステップＳ２０８に進み、待機指示値学習制御を実行する。本制御装置において実行される待機指示値学習制御については、後に詳細に説明する。
【００６４】
次に、ＣＰＵは、ステップＳ２０９に進み、最大ニュートラル係合度に対応する指示値として予め定められた標準値に対する補正値をステップＳ２０８における待機指示値学習制御によって学習された補正値に更新し、このようにして更新された待機指示値にクラッチＣ２の油圧の指示値を設定する。その後、ＣＰＵは、ステップＳ２１０に進み、当該ルーチンを一旦終了する。
【００６５】
上記により、自動変速装置１４０は、ニュートラル制御の実行中、クラッチＣ２の係合度を最大ニュートラル係合度において保持することができる。従って、ニュートラル制御の実行が停止されてクラッチＣ２が再び係合されるときに、クラッチＣ２が再び係合されるまでの期間を短くすることができる。その結果、クラッチＣ２の応答性を高めて、例えばドライバが期待する加速感等を達成することができる。
【００６６】
一方、ステップＳ２０４乃至Ｓ２０７において第１条件乃至第４条件の少なくとも何れか１つが成立しないと判断された場合（ステップＳ２０４〜Ｓ２０７の何れかがＮｏ）、待機指示値学習条件が成立しない。この場合は、ＣＰＵは、図２に示したように、ステップＳ２０８には進まず、ステップＳ２０９に直接進み、最大ニュートラル係合度に対応する指示値として予め定められた標準値を既存の補正値（例えば、前回の待機指示値学習制御において学習された補正値）によって補正し、このようにして補正された待機指示値にクラッチＣ２の油圧の指示値を設定する。
【００６７】
ところで、例えば車輌を加速させようとしてドライバがアクセルを踏み込む等した結果としてニュートラル制御実行条件が成立しない場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、ＣＰＵは、次のステップＳ２１１に進んでニュートラル制御の実行を停止し、更にステップＳ２１２に進んで学習完了フラグをＯＦＦに設定する。これにより、次回新たにニュートラル制御が実行されたときに待機指示値学習制御を実行することができる。その後、ＣＰＵは、ステップＳ２１０に進み、当該ルーチンを一旦終了する。
【００６８】
ここで、本制御装置において実行される待機指示値学習制御の詳細につき、図３及び図４を参照しながら詳細に説明する。図３は、本制御装置によって実行される「待機指示値学習制御ルーチン」を示すフローチャートである。上述したニュートラル制御ルーチンにおいてステップＳ２０８に進むと、ＣＰＵは、ステップＳ３０１から処理を開始し、次のステップＳ３０２に進む。ステップＳ３０２において、ＣＰＵは、タービン回転速度ＴＲの変化を監視する。
【００６９】
このとき、ニュートラル制御が実行中であり且つ上述した第１条件及び第２条件が成立しているため、本制御装置においては、タービン回転速度ＴＲはエンジン１１０のアイドル回転速度の近傍において安定している。この状態は、図４に示したタイム・チャートにおける向かって左端の領域に該当する。ニュートラル制御により車輌１００は惰性走行をしているので、時間の経過と共に、車速は徐々に低下している。タービン回転速度ＴＲは上記のようにエンジン１１０のアイドル回転速度の近傍において安定している。クラッチＣ２の油圧指示値は、クラッチＣ２を開放させるのに十分低い初期値に設定されている。
【００７０】
上記初期値の具体的な値は、前述したようなクラッチの個体差を考慮しても確実にクラッチＣ２を開放させることができる範疇における最大値とすることが望ましい。具体的には、上記初期値は、例えば、最大ニュートラル係合度に対応する指示値として予め定められた標準値であってもよく、当該標準値を既存の補正値（例えば、前回の待機指示値学習制御において学習された補正値）によって補正した値であってもよい。
【００７１】
次に、ＣＰＵは、ステップＳ３０３に進み、タービン回転速度ＴＲの変化の有無を判断する。ニュートラル制御実行条件及び待機指示値学習制御実行条件が成立している状況下では、クラッチＣ２が係合し始めるまでの期間においてタービン回転速度ＴＲは変化しない筈である。この場合、ＣＰＵは、ステップＳ３０３において、タービン回転速度ＴＲの変化は無いと判断し（ステップＳ３０３：Ｎｏ）、次のステップＳ３０９に進む。
【００７２】
ステップＳ３０９において、ＣＰＵは、クラッチＣ２の最大ニュートラル係合度に対応する油圧の標準値に対する補正値を加算すべきタイミングにあるか否かを判断する。このタイミングは、例えば、クラッチＣ２の油圧指示値の変化に対する実際の油圧（係合度）の応答性等を考慮して、適宜定めることができる。現時点が上記タイミングにない場合（ステップＳ３０９：Ｎｏ）、ＣＰＵは次のステップＳ３１１に進み、最初のステップＳ３０１に戻る。一方、現時点が上記タイミングにある場合（ステップＳ３０９：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは次のステップＳ３１０に進み、クラッチＣ２の油圧の補正値を所定の上昇幅だけ上昇させる（加算する）。その後、ＣＰＵは次のステップＳ３１１に進み、最初のステップＳ３０１に戻る。
【００７３】
図４に示したように、上記のようにクラッチＣ２の油圧の補正値を徐々に加算しても、クラッチＣ２が係合し始めるまでは、タービン回転速度ＴＲは一定である。ところが、ある時点（図４においては時刻ｔ）において、クラッチＣ２の油圧の補正値の加算により、クラッチＣ２が係合し始め、タービン回転速度ＴＲが変化する。尚、図４においてクラッチＣ２の油圧の補正値が最高値に加算されてからタービン回転速度ＴＲが変化するまでに時間的間隔があるのは、クラッチＣ２の油圧指示値の変化に対する実際の油圧（係合度）の応答性によるものである。尚、この間も車輌１００はニュートラル制御により惰性走行を続けているので、時間の経過と共に、車速は低下し続けている。
【００７４】
上記のようにタービン回転速度ＴＲが変化した場合、ＣＰＵは、ステップＳ３０３において、タービン回転速度ＴＲの変化が有ると判断し（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ）、次のステップＳ３０４に進む。ステップＳ３０４において、ＣＰＵは、クラッチＣ２の油圧の補正値の加算が直前に行われたか否かを判断する。クラッチＣ２の油圧の補正値の加算が行われていない場合（ステップＳ３０４：Ｎｏ）、例えば、ニュートラル制御においてクラッチＣ２を開放させるための油圧の初期値が十分に低くなかった（過大であった）虞がある。従って、この場合は、ＣＰＵは次のステップＳ３０８に進み、クラッチＣ２の油圧の補正値を所定の下降幅だけ下降させる（減算する）。その後、ＣＰＵは次のステップＳ３１１に進み、最初のステップＳ３０１に戻る。
【００７５】
一方、クラッチＣ２の油圧の補正値の加算が行われていた場合（ステップＳ３０４：Ｙｅｓ）、ＣＰＵは次のステップＳ３０５に進み、クラッチＣ２の油圧の直前の補正値（即ち、直近の加算が行われる前の補正値）を学習する。そして、ＣＰＵは、ステップＳ３０６に進んで学習完了フラグをＯＮに設定し、ステップＳ３０７に進んで当該ルーチンを一旦終了する。これにより、ＣＰＵは、図２に示したルーチンに戻り、ステップＳ２０９に進む。
【００７６】
上記のようにクラッチＣ２の油圧の直前の補正値が学習された場合はステップＳ３０６において学習完了フラグがＯＮに設定される。従って、当該ニュートラル制御の実行中に図２に示したルーチンが再度実行されても、ステップＳ２０５において待機指示値学習制御が既に実行済みであると判断されるので（ステップＳ２０５：Ｎｏ）、待機指示値学習制御が繰り返し実行されることが回避される。
【００７７】
以上のように、本制御装置によれば、複数のクラッチを車速に応じて使い分ける自動変速装置を備える車輌においてニュートラル制御の実行中に待機指示値学習制御を実行するときに、低速用クラッチのみならず高速用クラッチについても待機指示値学習制御を実行して、待機指示値を特定することができる。更に、本制御装置は、第３判断手段及び第４判断手段を備えるので、待機指示値を学習しようとする所期のクラッチについて、必要以上に繰り返すこと無く、待機指示値学習制御を効率的に実行することができる。
【００７８】
以上、本発明を説明することを目的として、特定の構成を有する幾つかの実施形態及び変形例につき、時に添付図面を参照しながら説明してきたが、本発明の範囲は、これらの例示的な実施形態及び変形例に限定されると解釈されるべきではなく、特許請求の範囲及び明細書に記載された事項の範囲内で、適宜修正を加えることが可能であることは言うまでも無い。
【符号の説明】
【００７９】
１００…車輌、１１０…エンジン、１２０…トルク・コンバータ、１２１…ポンプ・インペラ、１２２…タービン・ランナ、１３０…クラッチ、１４０…自動変速装置、１５０…駆動軸、１６０、１６０Ｌ及び１６０Ｒ…駆動輪、１７０…動力伝達機構、１８０…各種センサ群、１８１…ブレーキ・センサ、１８２…アクセル開度センサ、１８３…車輪速度センサ、１８４…シフト位置センサ、１８５…タービン回転速度センサ、１９０…電子制御装置（ＥＣＵ）、１９１…エンジン制御装置（Ｅ−ＥＣＵ）、並びに１９２…自動変速装置制御装置（Ｔ−ＥＣＵ）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
0006327122.tif 000005
【図４】
0006327122.tif 000006