(57)【要約】【課題】自動変速機に含まれる摩擦係合要素の破損を防止する。【解決手段】ＥＣＴ＿ＥＣＵは、Ｎ→Ｄガレージシフト要求がされ（Ｓ１００にてＹＥＳ）、車速を検知するステップ（Ｓ１０２）と、車速がＮ→Ｄガレージシフト許可車速以上であると（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、入力クラッチＣ１をクラッチＣ４よりも先に係合させるために５速変速指令を出力するステップ（Ｓ１０６）と、スロットル開度がスロットル規制開度以上であると（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、予め定められた時間電子スロットル規制制御を行なうステップ（Ｓ１１０）と、５速変速指令出力から予め定められた時間を経過するまで、５速変速指令を出力し、その後変速マップから求められる目標ギヤ段の変速指令を出力するステップ（Ｓ１１４）とを含むプログラムを実行する。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の摩擦係合要素から構成される自動変速機の変速制御装置であって、前記自動変速機には、前進走行ポジションにおいて係合される第１の摩擦係合要素と、前記前進走行ポジションの第１の変速段において係合される第２の摩擦係合要素とを含み、前記第２の摩擦係合要素は、前記前進走行ポジションの第２の変速段において解放され、変速段の切換えは、車速をパラメータとする変速マップに基づいて実行され、前記第２の摩擦係合要素が係合している状態において前記第１の摩擦係合要素を係合させると、前記第１の摩擦係合要素と前記第２の摩擦係合要素とが、軸方向に一体的に移動し、
前記変速制御装置は、
車速を検知するための手段と、
ニュートラルポジションから前進走行ポジションへの変速指令を検知するための手段と、
前記検知された車速が予め定められた車速以上であって、前記車速と前記変速マップとに基づいて決定された変速段が前記第１の変速段であると、前記第２の変速段への変速指令を出力した後に、前記第１の変速段への変速指令を出力するための制御手段とを含む、自動変速機の変速制御装置。
【請求項２】
前記第２の摩擦係合要素が係合している状態においては、前記第１の摩擦係合要素のピストンと前記第２の摩擦係合要素のドラムとが、回転軸に平行な方向に一体的に移動するように構成される、請求項１に記載の自動変速機の変速制御装置。
【請求項３】
前記変速制御装置は、前記制御手段による変速指令の制御時においてスロットル開度を絞るように制御するための手段をさらに含む、請求項１または２に記載の自動変速機の変速制御装置。
【請求項４】
前記予め定められた車速は、ガレージシフト許可車速である、請求項１〜３のいずれかに記載の自動変速機の変速制御装置。
【請求項５】
前記第１の摩擦係合要素は、前進走行ポジションに含まれる全ての変速段において係合されるものである、請求項１〜４のいずれかに記載の自動変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の制御技術に関し、特に、走行時において自動変速機が非駆動ポジションから駆動ポジションへ変速された際の摩擦係合要素を保護する制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載される自動変速機には、有段式と無段式の変速機があり、有段式の自動変速機は、トルクコンバータなどの流体継手と歯車式変速機構とから構成される。
【０００３】
この有段式の自動変速機は、エンジンと、トルクコンバータ等の流体継手を介して接続される。有段式の自動変速機は、複数の動力伝達経路を有してなる変速機構（遊星歯車式減速機構）から構成され、たとえば、アクセル開度および車速に基づいて自動的に動力伝達経路の切換えを行なう、すなわち自動的に変速比（走行速度段）の切換えを行なうように構成される。有段式の自動変速機においては、摩擦要素である、クラッチ要素やブレーキ要素やワンウェイクラッチ要素が、所定の状態に係合および解放されることにより、ギヤ段が決定される。
【０００４】
このような自動変速機において、一般的に、自動変速機を有した車両には運転者により操作されるシフトレバーが設けられ、シフトレバー操作に基づいて変速ポジション（たとえば、後進走行ポジション、ニュートラルポジション、前進走行ポジション）が設定されている。
【０００５】
このような構成を有する自動変速機を搭載した車両が、道路走行前の車庫出しや道路走行後の車庫入れ等のために、パーキング（Ｐ）ポジションから後進走行のための後進走行（Ｒ）ポジション、あるいはニュートラル（Ｎ）ポジションから走行のための前進走行（Ｄ）ポジションまたは後進走行（Ｒ）ポジションへのシフト、いわゆるガレージシフトが行なわれる。
【０００６】
前進走行（Ｄ）ポジションとニュートラル（Ｎ）ポジションとの間の切換え時や、後進走行（Ｒ）ポジションとニュートラル（Ｎ）ポジションとの間の切換え時において、油圧回路のオリフィスを切換える際に発生する問題を解決する技術が以下に示す特許文献１に開示されている。
【０００７】
特開２０００−３５２４５９号公報（特許文献１）は、油圧式摩擦係合装置の係合と解放状態とを切換えて自動変速機を切換える際に、大オリフィスから小オリフィスへ切換えてショックを抑制しつつ速やかに切換えるオリフィス制御が行なわれる場合に、個体差や経時変化に拘らずオリフィス切換が常に適切なタイミングで行なわれるようにする動力伝達装置の制御装置を開示する。この動力伝達装置の制御装置は、Ｄ→Ｎ切換時におけるクラッチ（油圧式摩擦係合装置）の解放に際して、大オリフィス時間だけ大オリフィス状態にして大流量で作動油を流出させた後、小オリフィス状態に切換えて油圧の変化を緩和し、その小オリフィス状態の時にクラッチが係合状態から解放状態に切り換えられる場合に、第１経過時間および第２経過時間を計測し、それらの経過時間Ｔ１、Ｔ２に基づいて大オリフィス時間を学習補正する。
【０００８】
この動力伝達装置の制御装置によると、第１経過時間を計測するとともに第２経過時間を計測し、それらの第１経過時間および第２経過時間に基づいて大オリフィス時間を補正するようになっているため、油圧式摩擦係合装置やオリフィス切換装置などの個体差、経時変化などに拘らず、大オリフィス状態から小オリフィス状態への切換が常に適切なタイミングで行なわれるようになる。しかも、タイムラグに相当する第１経過時間だけでなく、小オリフィス状態に切換えてから回転要素の回転速度変化が生じ始めるまでの第２経過時間についても考慮して学習制御が行われるため、いずれか一方だけで学習制御を行なう場合に比較して、より適切な学習制御が可能になる。この動力伝達装置の制御装置は、Ｄ→Ｎ時のみならず、Ｎ→Ｄ時、Ｒ→Ｎ時およびＮ→Ｒ時などにおいて適用できる。
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−３５２４５９号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に開示された動力伝達装置の制御装置では、車両の走行中に、前進走行（Ｄ）ポジションからニュートラル（Ｎ）ポジションへ切換えられた後に、前進走行（Ｄ）ポジションに切換えられた場合に発生する以下のような問題が解決できない。
【００１１】
車両の走行中に、ニュートラル（Ｎ）ポジションから前進走行（Ｄ）ポジションの特定のギヤ段（たとえば、１ｓｔ、２ｎｄ、３ｔｈ、４ｔｈ、５ｔｈおよび６ｔｈのいずれか）に変速されると、ギヤ段によっては複数の摩擦係合要素を係合しなければならない場合がある。この場合に、係合しなければならない複数の摩擦係合要素の係合順序を考慮しないと、摩擦係合要素の機構上の制約から摩擦係合要素が損傷するおそれがある。
【００１２】
より具体的に説明すると、たとえば４ｔｈ以下（１ｓｔ、２ｎｄ、３ｒｄ、４ｔｈ）においては、複数の摩擦係合要素の中の入力クラッチＣ１とクラッチＣ４とを係合させなければならない６速自動変速機において、入力クラッチＣ１とクラッチＣ４とが併設され、さらにＣ４ドラムがＣ１ピストンを兼ねている場合がある。このような場合に、先にクラッチＣ４を係合状態にしてから次いで入力クラッチＣ１を係合させると、クラッチＣ４が係合状態のままで、回転軸に平行な方向にさらに入力クラッチＣ１が係合するために必要なストローク分だけ押圧が発生する。この場合に、先に係合している状態であるクラッチＣ４にさらなる押圧がかかり、Ｃ４スプラインを引き摺りながら入力クラッチＣ１を係合させることになる。このため、Ｃ４スプラインが摩耗するばかりか、Ｃ１ピストンの摺動も良好でなくなり入力クラッチＣ１が引き摺りやすくなり、入力クラッチＣ１が焼損するおそれもある。
【００１３】
また、アクセルオン時にエンジンから自動変速機に高回転かつ高トルクの動力が入力された場合にトルク容量の小さなクラッチＣ４が先に係合したのでは、トルク不足が発生してクラッチＣ４が焼損するおそれもある。
【００１４】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両の走行時において、ニュートラルポジションから前進走行ポジションにポジションを変更した場合において、自動変速機を構成する摩擦係合要素の焼損等の防止する、自動変速機の変速制御装置を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る自動変速機の変速制御装置は、複数の摩擦係合要素から構成される自動変速機を制御する。この自動変速機には、前進走行ポジションにおいて係合される第１の摩擦係合要素と、前進走行ポジションの第１の変速段において係合される第２の摩擦係合要素とを含む。第２の摩擦係合要素は、前進走行ポジションの第２の変速段において解放される。変速段の切換えは、車速をパラメータとする変速マップに基づいて実行される。第２の摩擦係合要素が係合している状態において第１の摩擦係合要素を係合させると、第１の摩擦係合要素と第２の摩擦係合要素とが、軸方向に一体的に移動する構成を有する。この変速制御装置は、車速を検知するための検知手段と、ニュートラルポジションから前進走行ポジションへの変速指令を検知するための検知手段と、検知された車速が予め定められた車速以上であって、車速と変速マップとに基づいて決定された変速段が第１の変速段であると、第２の変速段への変速指令を出力した後に、第１の変速段への変速指令を出力するための制御手段とを含む。
【００１６】
第１の発明によると、この自動変速機の構造上、第２の摩擦係合要素が係合している状態において第１の摩擦係合要素を係合させると、第１の摩擦係合要素と第２の摩擦係合要素とが、軸方向に一体的に移動（回転軸に平行な方向に一体的に）移動する。このとき、第２の摩擦係合要素が係合している状態でさらに回転軸に平行な方向に一体的に移動されて、第１の摩擦係合要素も第２の摩擦係合要素も破損するおそれがある。このような自動変速機において、ニュートラルポジションから前進走行ポジションのいずれかの変速段への変速指令が発生すると、制御手段は、車速と変速マップとに基づいて決定された変速段が第１の変速段（第１の摩擦係合要素は係合、第２の摩擦係合要素も係合）であると、第２の変速段（第１の摩擦係合要素は係合、第２の摩擦係合要素は解放）への変速指令を出力した後に、第１の変速段への変速指令を出力する。このようにすると、先に必ず第１の摩擦係合要素が係合状態にされてから、第２の摩擦係合要素が係合されることになる。このため、上述したような、第１の摩擦係合要素も第２の摩擦係合要素も破損するおそれがなくなる。その結果、車両の走行時において、ニュートラルポジションから前進走行ポジションにポジションを変更した場合において、自動変速機を構成する摩擦係合要素の焼損等の防止する、自動変速機の変速制御装置を提供することができる。
【００１７】
第２の発明に係る自動変速機の変速制御装置においては、第１の発明の構成に加えて、第２の摩擦係合要素が係合している状態においては、第１の摩擦係合要素のピストンと第２の摩擦係合要素のドラムとが、回転軸に平行な方向に一体的に移動するように構成されるものである。
【００１８】
第２の発明によると、第２の摩擦係合要素が係合している状態においては、第１の摩擦係合要素を係合させようとすると、第１の摩擦係合要素のピストンと第２の摩擦係合要素のドラムとが、回転軸に平行な方向に一体的に移動してしまうので、先に係合している状態である第２の摩擦係合要素にさらなる押圧がかかり、第２の摩擦係合要素の構成部材（たとえばスプライン）を引き摺りながら第１の摩擦係合要素を係合させることになる。このため、第２の摩擦係合要素の構成部材が摩耗するばかりか、第１の摩擦係合要素のピストンの摺動も良好でなくなり第１の摩擦係合要素が引き摺りやすくなり、第１の摩擦係合要素が焼損するおそれもある。制御手段は、車速と変速マップとに基づいて決定された変速段が第１の変速段（第２の摩擦係合要素も係合）であると、第２の変速段（第２の摩擦係合要素は解放）への変速指令を出力した後に、第１の変速段への変速指令を出力する。このようにすると、先に必ず第１の摩擦係合要素が係合状態にされてから、第２の摩擦係合要素が係合されることになる。このため、上述したような、第１の摩擦係合要素のピストンと第２の摩擦係合要素のドラムとが、回転軸に平行な方向に一体的に移動してしまうことがなく、摩擦係合要素の破損などの問題が発生しない。
【００１９】
第３の発明に係る自動変速機の変速制御装置は、第１または２の発明の構成に加えて、制御手段による変速指令の制御時においてスロットル開度を絞るように制御するための手段をさらに含む。
【００２０】
第３の発明によると、制御手段により先に第１の摩擦係合要素のみが係合されて、この第１の摩擦係合要素のみでトルク伝達が行なわれることになるが、変速指令の制御時においてスロットル開度を絞るように制御されて、エンジントルクが低下するので、第１の摩擦係合要素のトルク容量不足による不具合を回避できる。
【００２１】
第４の発明に係る自動変速機の変速制御装置においては、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、予め定められた車速は、ガレージシフト許可車速であるものである。
【００２２】
第４の発明によると、ガレージシフト許可車速未満であれば、ガレージシフト時の制御により、ニュートラルポジションから前進走行ポジションの１ｓｔへの変速指令が発生する。このときには、先に第１の摩擦係合要素を係合させてから第２の摩擦係合要素を係合させるガレージシフト制御が行なわれるので、問題が発生しない。一方、ガレージシフト許可車速以上であれば、このようなガレージシフト制御が行なわれないので、制御手段により変速指令が実行されて、先に第１の摩擦係合要素を係合させてから第２の摩擦係合要素を係合させる。これにより、車速によらず、摩擦係合要素の破損などの問題が発生しない。
【００２３】
第５の発明に係る自動変速機の変速制御装置においては、第１〜４のいずれかの発明の構成に加えて、第１の摩擦係合要素は、前進走行ポジションに含まれる全ての変速段において係合されるものである。
【００２４】
第５の発明によると、自動変速機を構成する第１の摩擦係合要素が、前進走行ポジションに含まれる全ての変速段において係合される場合であっても、車両の走行時において、ニュートラルポジションから前進走行ポジションにポジションを変更した場合において、自動変速機を構成する摩擦係合要素の焼損等の防止することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２６】
図１を参照して、本実施の形態に係る制御装置を含む車両のパワートレーンについて説明する。本実施の形態に係る制御装置は、図１に示すＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）１０００により実現される。本実施の形態では、自動変速機を、流体継手としてトルクコンバータを備えた、遊星歯車式変速機構を有する自動変速機として説明する。
【００２７】
本実施の形態に係る制御装置は、より詳しくは、図１に示すＥＣＵ１０００の中のＥＣＴ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）＿ＥＣＵ１０２０により実現される。
【００２８】
図１に示すように、この車両のパワートレーンは、エンジン１００と、トルクコンバータ２００と、自動変速機３００と、ＥＣＵ１０００とから構成される。
【００２９】
エンジン１００の出力軸は、トルクコンバータ２００の入力軸に接続される。エンジン１００とトルクコンバータ２００とは回転軸により連結されている。したがって、エンジン回転数センサ４００により検知されるエンジン１００の出力軸回転数ＮＥ（エンジン回転数ＮＥ）とトルクコンバータ２００の入力軸回転数（ポンプ回転数）とは同じである。
【００３０】
トルクコンバータ２００は、入力軸と出力軸とを直結状態にするロックアップクラッチ２１０と、入力軸側のポンプ羽根車２２０と、出力軸側のタービン羽根車２３０と、ワンウェイクラッチ２５０を有するトルク増幅機能を発現するステータ２４０とから構成される。トルクコンバータ２００と自動変速機３００とは、回転軸により接続される。トルクコンバータ２００の出力軸回転数ＮＴ（タービン回転数ＮＴ）は、タービン回転数センサ４１０により検知される。自動変速機３００の出力軸回転数ＮＯＵＴは、出力軸回転数センサ４２０により検知される。
【００３１】
ロックアップクラッチ２１０は、油圧を供給するロックアップリレーバルブによって油圧の供給／排出が係合側と解放側とで切り換えられて作動させられ、ロックアップピストンが軸方向に移動することによって、ロックアップピストンとフロントカバーとが摩擦材を介して接離させる。また、ロックアップクラッチ２１０によってトルクコンバータ内が区画され、ロックアップピストンとフロントカバーとの間に、ロックアップクラッチ２１０を解放するための解放側油室が、ロックアップピストンとタービンランナとの間にロックアップクラッチ２１０を係合させるための係合側油室がそれぞれ形成され、解放側油室および係合側油室に、バルブボディ内の油圧回路から油圧が供給されるようになっている。
【００３２】
図２に自動変速機３００の作動表を示す。図２に示す作動表によると、摩擦要素であるクラッチ要素（図中のＣ１〜Ｃ４）や、ブレーキ要素（Ｂ１〜Ｂ４）、ワンウェイクラッチ要素（Ｆ０〜Ｆ３）が、どのギヤ段の場合に係合および解放されるかを示している。車両の発進時に使用される１速時には、クラッチ要素（Ｃ１）、ワンウェイクラッチ要素（Ｆ０、Ｆ３）が係合する。
【００３３】
これらのクラッチ要素の中で、特に、クラッチ要素Ｃ１を入力クラッチ３１０という。この入力クラッチ（Ｃ１）３１０は、前進クラッチやフォワードクラッチとも呼ばれ、図２の作動表に示すように、パーキング（Ｐ）ポジション、後進走行（Ｒ）ポジション、ニュートラル（Ｎ）ポジション以外の、車両が前進するための変速段を構成する際に必ず係合状態で使用される。
【００３４】
また、これらのクラッチ要素の中で、クラッチ要素（Ｃ４）３１１に着目すると、このクラッチ要素（Ｃ４）３１１は、１ｓｔ〜４ｔｈまで係合状態であって、５ｔｈおよび６ｔｈ時に解放状態で使用される。車両の走行中に、運転者のシフトレバー操作により、前進走行（Ｄ）ポジションからニュートラル（Ｎ）ポジションにシフトポジションが変更されて、その後、ニュートラル（Ｎ）ポジションから前進走行（Ｄ）ポジションにシフトポジションが変更される。このような場合、車両の速度とエンジンのスロットル開度とに基づいて定められる変速線図から前進走行（Ｄ）ポジションの変速ギヤ段が決定される。
【００３５】
このとき、後述するように、クラッチ要素（Ｃ４）３１１を係合させてから、入力クラッチ（Ｃ１）３１０を係合させると、その構造上の制約（Ｃ４ドラムがＣ１ピストンを兼ねている）から、先に係合している状態であるクラッチ要素（Ｃ４）３１１にさらなる押圧がかかり、Ｃ４スプラインを引き摺りながら入力クラッチ（Ｃ）３１０を係合させることになり、Ｃ４スプラインが摩耗するばかりか、Ｃ１ピストンの摺動も良好でなくなり、入力クラッチ（Ｃ１）３１０が引き摺りやすくなり入力クラッチ（Ｃ１）３１０が焼損するおそれもある。
【００３６】
アクセルオン時にエンジンから自動変速機に高回転かつ高トルクの動力が入力された場合にトルク容量の小さなクラッチ要素（Ｃ４）３１１が先に係合したのでは、トルク不足が発生してクラッチ要素（Ｃ４）３１１が焼損するおそれもある。このため、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵ１０００においては、ニュートラル（Ｎ）ポジションから前進走行（Ｄ）ポジションにシフトポジションが変更され、車両の速度とエンジンのスロットル開度とに基づいて定められる変速線図から前進走行（Ｄ）ポジションの変速ギヤ段が４ｔｈ以下であると、先に入力クラッチ（Ｃ１）３１０を係合させるために、５ｔｈまたは６ｔｈを変速指令として出力する。
【００３７】
これらのパワートレーンを制御するＥＣＵ１０００は、エンジン１００を制御するエンジンＥＣＵ１０１０と、自動変速機３００を制御するＥＣＴ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）＿ＥＣＵ１０２０とを含む。
【００３８】
ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０には、タービン回転数センサ４１０からタービン回転数ＮＴを表わす信号が、出力軸回転数センサ４２０から出力軸回転数ＮＯＵＴを表わす信号が入力される。また、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０には、エンジンＥＣＵ１０１０から、エンジン回転数センサ４００にて検知されたエンジン回転数ＮＥを表わす信号と、スロットルポジションセンサにて検知されたスロットル開度を表わす信号とが入力される。
【００３９】
これら回転数センサは、トルクコンバータ２００の入力軸、トルクコンバータ２００の出力軸および自動変速機３００の出力軸に取り付けられた回転検出用ギヤの歯に対向して設けられている。これらの回転数センサは、トルクコンバータ２００の入力軸、トルクコンバータ２００の出力軸および自動変速機３００の出力軸の僅かな回転の検出も可能なセンサであり、たとえば、一般的に半導体式センサと称される磁気抵抗素子を使用したセンサである。
【００４０】
図３を参照して、図１に示した自動変速機３００の部分的な構成について説明する。図３には、入力クラッチ（Ｃ１）３１０およびそれに併設されたクラッチ要素（Ｃ４）３１１の構造を模式的に表わす。入力クラッチ（Ｃ１）３１０もクラッチ要素（Ｃ４）３１１も、他のクラッチ要素やブレーキ要素と同様に、多板クラッチで、複数枚のドリブンプレートと呼ばれる金属板と、ドライブプレートと呼ばれる金属板に摩擦材を張り合わせたものを交互に配置した構造を有する。力の受渡しを行なう２つの回転体のうち一方はクラッチハブを備えており、他方にはクラッチドラムがある。
【００４１】
このハブとドラムには、スプライン溝があり、ハブはドライブプレートと、ドラムはドリブンプレートと嵌合しているので、ドライブプレートとドリブンプレートとはクラッチが解放されている状態では別々に回転する。
【００４２】
クラッチが係合されている状態ではドライブプレートとドリブンプレートとは相対回転差を有することなく一体として回転する。
【００４３】
このようにクラッチ（Ｃ１）３１０やクラッチ要素（Ｃ４）３１１は、ピストンに油圧をかけたり（ライン圧を供給）抜いたり（ドレンとして排出）して、係合と解放とを行なう油圧装置である。作動油はドラムの内側に穴を開けてケースやシャフトの中に張りめぐらされた回路から供給されている。また、このピストンは解放時にはプレート間の摩擦が発生しないようにスプリングで押し戻されるような構造になっていて、ドラムとの間には作動油が漏れないようにオイルシールやシールリングが設けられている。
【００４４】
上述した一般的な構成に加えて、図３に示すように、入力クラッチ（Ｃ１）３１０について説明する。入力クラッチ（Ｃ１）３１０は、Ｃ１ドラム３１０Ｂと、Ｃ１ドリブンプレート３１０Ｃと、Ｃ１ドラム３１０ＢとＣ１ドリブンプレート３１０Ｃとを嵌合するＣ１スプライン３１０Ｆと、Ｃ１ドリブンプレート３１０Ｃを押圧するＣ１ピストン３１０Ａと、Ｃ１ドライブプレート３１０Ｄと、Ｃ１ドライブプレート３１０Ｄとハブとを嵌合するＣ１スプライン３１０Ｅとから構成される。
【００４５】
入力クラッチ（Ｃ１）３１０が係合される場合には、Ｃ１ピストン３１０Ａが作動油により押圧されて、Ｃ１ドライブプレート３１０ＤとＣ１ドリブンプレート３１０Ｃとが一体として回転する。
【００４６】
入力クラッチ（Ｃ１）３１０が解放される場合には、Ｃ１ピストン３１０Ａが作動油により押圧されないで、Ｃ１ドライブプレート３１０ＤはＣ１スプライン３１０Ｅによりハブに嵌合され、Ｃ１ドリブンプレート３１０ＣはＣ１スプライン３１０Ｆによりドラム３１０Ｂと嵌合されて、Ｃ１ドライブプレート３１０ＤとＣ１ドリブンプレート３１０Ｃとは別々に回転する。
【００４７】
同じように、図３に示すように、クラッチ要素（Ｃ４）３１１について説明する。クラッチ要素（Ｃ４）３１１は、Ｃ４ドラム３１１Ｂと、Ｃ４ドリブンプレート３１１Ｃと、Ｃ４ドラム３１１ＢとＣ４ドリブンプレート３１１Ｃとを嵌合するＣ４スプライン３１１Ｆと、Ｃ４ドリブンプレート３１１Ｃを押圧するＣ４ピストン３１１Ａと、Ｃ４ドライブプレート３１１Ｄと、Ｃ４ドライブプレート３１１Ｄとハブとを嵌合するＣ４スプライン３１１Ｅとから構成される。
【００４８】
クラッチ要素（Ｃ４）３１１が係合される場合には、Ｃ４ピストン３１１Ａが作動油により押圧されて、Ｃ４ドライブプレート３１１ＤとＣ４ドリブンプレート３１１Ｃとが一体として回転する。
【００４９】
クラッチ要素（Ｃ４）３１１が解放される場合には、Ｃ４ピストン３１１Ａが作動油により押圧されないで、Ｃ４ドライブプレート３１１ＤはＣ４スプライン３１１Ｅによりハブに嵌合され、Ｃ４ドリブンプレート３１１ＣはＣ４スプライン３１１Ｆによりドラム３１１Ｂと嵌合されて、Ｃ４ドライブプレート３１１ＤとＣ４ドリブンプレート３１１Ｃとは別々に回転する。
【００５０】
図３に示すように、クラッチ要素（Ｃ４）３１１のドラム３１１Ｂが、入力クラッチ（Ｃ１）３１０のピストン３１０Ａを兼ねている。このため、先にクラッチ要素（Ｃ４）３１１を係合状態にしてから次いで入力クラッチ（Ｃ１）３１０を係合させると、クラッチ要素（Ｃ４）３１１が係合状態のままで、回転軸に平行な方向にさらに入力クラッチ（Ｃ１）３１０が係合するために必要なストローク分だけ押圧が発生する。
【００５１】
この場合に、先に係合している状態であるクラッチ要素（Ｃ４）３１１にさらなる押圧がかかり、Ｃ４スプラインを引き摺りながら入力クラッチ（Ｃ１）３１０を係合させることになる。このため、Ｃ４スプライン３１１ＥやＣ４スプライン３１１Ｆが摩耗するばかりか、Ｃ１ピストン３１０Ａの摺動も良好でなくなり入力クラッチ（Ｃ１）３１０が引き摺りやすくなり、入力クラッチ（Ｃ１）３１０が焼損するおそれもある。
【００５２】
さらに、アクセルオン時に、エンジン１００から自動変速機３００に高回転かつ高トルクの動力が入力された場合にトルク容量の小さなクラッチ要素（Ｃ４）３１１が先に係合したのでは、トルク不足が発生してクラッチ要素（Ｃ４）３１１が焼損するおそれもある。
【００５３】
図４を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵ１０００で実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお詳しくは、図４に示すフローチャートにより表わされるプログラムはＥＣＵ１０００のＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０により実行される。
【００５４】
ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１００にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、Ｎ→Ｄガレージシフト要求がされたか否かを判断する。ニュートラル（Ｎ）ポジションから前進走行（Ｄ）ポジションへのシフト要求がされると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２へ移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、この処理は終了する。
【００５５】
Ｓ１０２にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、車速を検知する。このとき、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、出力軸回転数センサ１２０から入力された出力軸回転数信号に基づいて車速を検知する。
【００５６】
Ｓ１０４にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、検知された車速が、Ｎ→Ｄガレージシフト許可車速以上であるか否かを判断する。検知された車速が、Ｎ→Ｄガレージシフト許可車速以上であると（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、処理はＳ１０６へ移される。もしそうでないと（Ｓ１０４にてＮＯ）、処理はＳ１１４へ移される。Ｓ１０６にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、５速変速指令を出力する。なお、このＳ１０６の処理を行なう条件として、検知した車速とスロットル開度とに基づいて、変速線図（変速マップ）を参照して算出された変速段が４速以下の場合にＳ１０６の処理を行なうようにしてもよい。
【００５７】
Ｓ１０８にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、スロットル規制開度以上のスロットル開度であるか否かを判断する。スロットル規制開度以上のスロットル開度であると（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１０８にてＮＯ）、処理はＳ１１２へ移される。
【００５８】
Ｓ１１０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、予め定められた時間、電子スロットル規制制御を実行する。このとき、アクセル開度に対応して電子スロットル開度が開かないように電子スロットル規制制御が実行される。
【００５９】
Ｓ１１２にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、５速変速指令出力から予め定められた時間（制御時間）を経過したか否かを判断する。５速変速指令出力から予め定められた時間（制御時間）を経過すると（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、処理はＳ１１４へ移される。もしそうでないと（Ｓ１１２にてＮＯ）、処理はＳ１０６へ戻される。なお、Ｓ１１２において「ＮＯ」の場合、処理をＳ１０８に戻すようにしてもよい。
【００６０】
Ｓ１１４にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵは、目標ギヤ段の変速指令を出力する。このとき、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０は、車速とスロットル開度とから定められる変速線図に基づいて目標ギヤ段を算出し目標ギヤ段の変速指令を自動変速機３００の油圧回路にトランスミッションソレノイド信号として出力する。
【００６１】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０を搭載した車両の走行時におけるＮ→Ｄガレージシフト動作について説明する。
【００６２】
車両が走行中において運転者がシフトポジションをニュートラル（Ｎ）ポジションから前進走行（Ｄ）ポジションにシフトレバーを移動させると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、車速が検知される（Ｓ１０２）。検知された車速がＮ→Ｄガレージシフト許可車速以上であると（Ｓ１０４にてＹＥＳ）、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０から自動変速機３００に５速変速指令が出力される（Ｓ１０６）。スロットル規制開度以上のスロットル開度であると（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、予め定められた時間の間は、電子スロットル規制制御が実行される（Ｓ１１０）。５速変速指令出力から予め定められた時間（制御時間）が経過するまでは（Ｓ１１２にてＮＯ）、スロットル規制開度以上のスロットル開度の場合には電子スロットル規制制御が実行される。
【００６３】
５速変速指令出力から予め定められた時間（制御時間）が経過すると（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、車速とスロットル開度とから定められる変速線図（変速マップ）に基づいて目標ギヤ段が算出され、目標ギヤ段の変速指令がＥＣＴ＿ＥＣＵ１０２０から自動変速機３００に出力される。
【００６４】
図５に、このときのトランスミッションソレノイド信号と電子スロットル開度とクラッチ油圧のタイミングチャートを示す。Ｎ→Ｄガレージシフト要求が走行中に行なわれるとトランスミッションソレノイドが５速変速指令を出力する。これにより５速変速指令が出力されるため、図２に示すようにニュートラル（Ｎ）ポジションから５速（５ｔｈ）状態であるため、入力クラッチ（Ｃ１）３１０を係合させ、クラッチ要素（Ｃ４）３１１は解放させたままの状態となる。これによりクラッチ要素（Ｃ４）３１１よりも先に入力クラッチ（Ｃ１）３１０を係合させることができる。電子スロットル規制制御時間を経過するまでは電子スロットル開度は閉じられた状態となる（Ｓ１１０）。これにより、電子スロットルをアクセル開度に対応させて開くことなく入力クラッチ（Ｃ１）３１０におけるクラッチの負荷を減らすことができる。また、図５に示すようにクラッチ油圧は、まず入力クラッチ（Ｃ１）３１０の係合油圧が上昇し、その後トランスミッションソレノイド信号が目標ギヤ段の出力をすることにより（たとえば３速）クラッチ要素（Ｃ４）３１１の係合油圧が上昇する。これにより、一旦５速の変速ギヤ段が形成された後、３速の変速ギヤ段が形成される。
【００６５】
以上のようにして、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＴ＿ＥＣＵによると、走行中にＮ→Ｄのガレージシフトが行なわれ、そのときの車速がガレージシフト許可車速以上であると、車速とスロットル開度とをパラメータとした変速マップから求められる変速ギヤ段ではなく５速の変速指令を出力する。ニュートラル状態から５速と６速以外の変速段（１速〜４速）の場合には入力クラッチＣ１とクラッチＣ４との双方を係合させなければならない。入力クラッチＣ１とクラッチＣ４の構造上の特徴により、入力クラッチＣ１の係合よりもクラッチＣ４の係合を先に行なうと、入力クラッチＣ１のピストンがクラッチＣ４のドラムを兼ねているため、クラッチＣ４を先に係合させてからさらに回転軸に平行な方向に入力クラッチＣ１を係合させるために必要なストローク分だけピストンで押すと先に係合している状態であるクラッチＣ４にさらなる押圧がかかり、Ｃ４スプラインを引きずりながら入力クラッチＣ１を係合させることになり、Ｃ４スプラインが磨耗するばかりかＣ１ピストンの摺動も良好でなくなり入力クラッチＣ１を引きずることになる。
【００６６】
本実施の形態に係る制御装置においては、変速マップにより求められた変速段ではなくニュートラル（Ｎ）状態からクラッチＣ４が解放で入力クラッチＣ１が係合状態となる５速の変速指令を一旦出力した後、電子スロットル規制制御を行ない、電子スロットル規制制御時間を経過した後電子スロットル規制制御を解除するとともに５速変速指令の出力から予め定められた時間が経過すると（入力クラッチＣ１が係合すると）目標ギヤ段（１速〜４速の場合にＣ４を係合）するトランスミッションソレノイド信号を出力する。これにより、ニュートラル（Ｎ）ポジションから入力クラッチＣ１およびクラッチＣ４の双方を係合させる変速段を形成する場合であっても、一旦入力クラッチＣ１のみを係合させクラッチＣ４を係合させない５速の変速指令を出力することにより必ず先に入力クラッチＣ１を係合させることができる。また、このとき電子スロットル規制制御を行なうことにより、運転者がアクセルペダルを大きく踏んでもエンジン回転数が上昇せずエンジントルクも上昇しない。これにより、入力クラッチＣ１のクラッチ負荷を減らすことができる。
【００６７】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御ブロック図である。
【図２】図１に示す自動変速機の作動表である。
【図３】図１の部分拡大図（Ｃ１、Ｃ４）である。
【図４】本発明の実施の形態に係るＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態に係る自動変速機が搭載された車両の動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１００  エンジン、２００  トルクコンバータ、２１０  ロックアップクラッチ、２２０  ポンプ羽根車、２３０  タービン羽根車、２４０  ステータ、２５０  ワンウェイクラッチ、３００  自動変速機、３１０  入力クラッチ、４００エンジン回転数センサ、４１０  タービン回転数センサ、４２０  出力軸回転数センサ、１０００  ＥＣＵ、１０１０  エンジンＥＣＵ、１０２０  ＥＣＴ＿ＥＣＵ。
【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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