JP2019158076A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速機をニュートラル状態とした惰行走行中にドライバーによるアクセルの踏み込み操作が行なわれた場合において、速やかに駆動力を発生させることができる有段式自動変速機を備えた車両の制御装置を提供する。【解決手段】アクセルペダル６８の踏み込み操作による惰行走行からの復帰に際して、第１係合制御部８２によって、有段式自動変速機２２の実際の入力回転数Ｎｉｎより低い同期回転数を有する選択変速段が選択され、選択変速段を形成する係合要素の係合力を増大させて車両１０の駆動力が直ちに増加させられ、次いで、第２係合制御部８４によって、入力回転数Ｎｉｎが目標変速段の同期回転数に到達したことを判定するために設定された判定回転数に到達すると、その目標変速段を形成する係合要素が係合させられる。これにより、速やかに駆動力を発生させることができる。【選択図】図１

Description

本発明は、有段式自動変速機を備えた車両の制御装置に関し、特に、エンジンと車輪とを切り離した惰行走行からエンジンと車輪とを連結した通常走行へ復帰するときの技術に関するものである。

複数の係合要素を有し、それら複数の係合要素のうちの所定数のたとえば一対の係合要素の組み合わせを変更することで複数の変速段を実現する有段式自動変速機を備えた車両において、たとえばＤレンジ（全ギヤの自動変速による通常走行レンジ）にて、走行中にアクセルペダルの踏み込みが解放されたときには、変速機をニュートラル状態として動力伝達経路を解放し、車両を惰性により走行させるとともに、その後にアクセルペダルが踏み込まれたときには車速に応じた変速段を直ちに形成することができるように、その変速段を形成するための係合要素の油圧を調整するなどの係合要素の準備が行なわれている。たとえば、特許文献１の段落０００４に記載の有段式自動変速機を備えた車両の制御装置がそれである。

特開２０１２−２１５２１１号公報

ところで、上述したような有段式自動変速機とを備えた車両の制御装置では、ドライバーによるアクセルの踏み込み操作後においては、変速段を形成するまでの間に駆動力が発生しないため、有段式自動変速機の入力回転数と目標変速段の同期回転数との乖離が大きい場合には、目標変速段の形成までにおくれ時間がかかり、再加速までにもたつき感を感じさせるという問題があった。

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、変速機をニュートラル状態とした惰行走行中にドライバーによるアクセルの踏み込み操作が行なわれた場合において、速やかに駆動力を発生させることができる有段式自動変速機を備えた車両の制御装置を提供することにある。

第１発明の要旨とするところは、（ａ）複数の係合要素を備え、前記複数の係合要素のうちの所定数の係合要素の組み合わせを変更することで複数の変速段を形成する有段式自動変速機を備えた車両に適用され、アクセペダルの解放操作による惰行走行では前記所定数の係合要素のうちの１つを解放して前記有段式自動変速機をニュートラル状態とし、前記アクセルペダルの踏み込み操作による前記惰行走行からの復帰に際しては、車両走行状態に対応する目標変速段を形成させることにより前記惰行走行から復帰させる有段式自動変速機を備える車両の制御装置であって、（ｂ）前記アクセルペダルの踏み込み操作による前記惰行走行からの復帰に際して、前記有段式自動変速機の実際の入力回転数より低い同期回転数を有する選択変速段を選択し、前記選択変速段を形成する係合要素の係合力を増大させて前記車両の駆動力を直ちに増加させる第１係合制御部と、（ｃ）有段式自動変速機の実際の入力回転数が前記目標変速段の同期回転数に到達したことを判定するために設定された判定回転数に到達すると、前記目標変速段を形成する係合要素を係合させる第２係合制御部とを、含むことにある。

第２発明の要旨とするところは、第１発明の有段式自動変速機を備える車両の制御装置において、（ｄ）前記第１係合制御部は、前記有段式自動変速機の実際の入力回転数より低い同期回転数を有する変速段のうち、最も低速側の変速段を前記選択変速段とするものである。

第３発明の要旨とするところは、前記第１係合制御部は、前記選択変速段が前記目標変速段よりも低速側の変速段とならないように制限するものである。

第４発明の要旨とするところは、前記アクセルペダルの踏み込み操作による惰行走行からの復帰に際して、前記有段式自動変速機の実際の入力回転数が最高速変速段の同期回転数よりも低回転である場合には、前記第１係合制御部は、前記有段式自動変速機の実際の入力回転数が最高速度側変速段の同期回転数以上となるまで、前記選択変速段の選択を遅延させる。

第５発明の要旨とするところは、前記目標変速段は、予め記憶された変速線図から、前記アクセルペダルの踏み込み操作による前記惰行走行からの復帰時における実際の車速および駆動要求量とに基づいて決定されるものであることにある。

第１発明の有段式自動変速機を備えた車両の制御装置によれば、前記アクセルペダルの踏み込み操作による前記惰行走行からの復帰に際して、第１係合制御部によって、前記有段式自動変速機の実際の入力回転数より低い同期回転数を有する選択変速段を選択し、前記選択変速段を形成する係合要素の係合力を増大させて前記車両の駆動力が直ちに増加させられ、次いで、第２係合制御部によって、有段式自動変速機の実際の入力回転数が前記目標変速段の同期回転数に到達したことを判定するために設定された判定回転数に到達すると、前記目標変速段を形成する係合要素が係合させられる。これにより、選択された前記変速段を形成する係合要素の係合力が増大させられて前記車両の駆動力が直ちに増加させられ、有段式自動変速機の入力回転数と目標変速段の同期回転数との乖離が小さくされた後に目標変速段が形成されるので、変速機をニュートラル状態とした惰行走行中にドライバーによるアクセルの踏み込み操作が行なわれた場合において、速やかに駆動力を発生させることができる。

第２発明の有段式自動変速機を備えた車両の制御装置によれば、前記第１係合制御部は、前記有段式自動変速機の実際の入力回転数より低い同期回転数を有する変速段のうち、最も低速側の変速段を前記選択変速段とするものである。これにより、有段式自動変速機の入力回転数と目標変速段の同期回転数との乖離が大きくても、車両の駆動力が直ちに増加させられるとともに、乖離が可及的に小さくされた後に目標変速段が形成されるので、変速機をニュートラル状態とした惰行走行中にドライバーによるアクセルの踏み込み操作が行なわれた場合において、一層速やかに駆動力を発生させることができる。

第３発明の有段式自動変速機を備えた車両の制御装置によれば、前記第１係合制御部は、前記選択変速段が前記目標変速段よりも低速側の変速段とならないように制限するものであるので、惰行走行終了後において入力回転数を目標変速段の同期回転数に向かって短時間で滑らかに上昇させることができる。

第４発明の有段式自動変速機を備えた車両の制御装置によれば、前記アクセルペダルの踏み込み操作による惰行走行からの復帰に際して、前記有段式自動変速機の実際の入力回転数が最高速変速段の同期回転数よりも低回転である場合には、前記第１係合制御部は、前記有段式自動変速機の実際の入力回転数が最高速度側変速段の同期回転数以上となるまで、前記選択変速段の選択を遅延させる。これにより、自動変速機２２をニュートラル状態とした高速惰行走行において、自動変速機２２の入力回転数が最高速度側変速段の同期回転数以上となってから上記最高速側変速段が選択され、その前記選択変速段を形成する係合要素の係合力が増大させられる。

第５発明の有段式自動変速機を備えた車両の制御装置によれば、前記目標変速段は、予め記憶された変速線図から、前記アクセルペダルの踏み込み操作による前記惰行走行からの復帰時における実際の車速および駆動要求量に基づいて決定されるものであることから、変速機をニュートラル状態とした惰行走行から実際の車速および駆動要求量に応じた目標変速段へ切り換えられるので、ドライバーによるアクセルの踏み込み操作に応じて速やかに駆動力を発生させることができる。

本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の電子制御装置の制御機能の要部を説明する図である。 トルクコンバータや自動変速機の一例を説明する骨子図である。 自動変速機の変速作動とそれに用いられる係合要素の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。 図１の自動変速機の変速段を切り換えるために用いられる変速線図の一例である。 図１の電子制御装置の制御作動の要部を説明するタイムチャートである。 図１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。 従来の電子制御装置の制御作動の要部を説明するタイムチャートである。

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図であると共に、車両１０に備えられた電子制御装置７０の制御機能の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、エンジン１２と、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられた動力伝達装置１６とを備えている。

動力伝達装置１６は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース１８内に、トルクコンバータ２０、自動変速機２２、自動変速機２２の出力回転部材である変速機出力歯車２４に連結された減速ギヤ機構２６、その減速ギヤ機構２６に連結されたディファレンシャルギヤ（差動歯車装置）２８等を備えている。又、動力伝達装置１６は、ディファレンシャルギヤ２８に連結された１対のドライブシャフト（車軸）３０等を備えている。動力伝達装置１６において、エンジン１２から出力される動力（特に区別しない場合にはトルクや力も同義）は、トルクコンバータ２０、自動変速機２２、減速ギヤ機構２６、ディファレンシャルギヤ２８、及びドライブシャフト３０等を順次介して駆動輪１４へ伝達される。

エンジン１２は、車両１０の動力源であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン１２は、後述する電子制御装置７０によってアクセルペダル６８の操作量に応じて吸入空気量、燃料噴射量、点火時期等の運転状態が制御されることによりエンジントルクＴｅが制御される。

図２は、トルクコンバータ２０や自動変速機２２の一例を説明する骨子図である。トルクコンバータ２０や自動変速機２２等は、自動変速機２２の入力回転部材である変速機入力軸３２の軸心ＲＣに対して略対称的に構成されており、図２ではその軸心ＲＣの下半分が省略されている。

図２において、トルクコンバータ２０は、エンジン１２と自動変速機２２との間の動力伝達経路において、軸心ＲＣ回りに回転するように配設されており、ポンプ翼車２０ｐ及びタービン翼車２０ｔなどを備えた流体式伝動装置である。ポンプ翼車２０ｐは、トルクコンバータ２０の入力回転部材であり、エンジン１２に連結されている。タービン翼車２０ｔは、トルクコンバータ２０の出力回転部材であり、変速機入力軸３２に連結されている。変速機入力軸３２は、タービン翼車２０ｔによって回転駆動されるタービン軸でもある。又、トルクコンバータ２０は、ポンプ翼車２０ｐとタービン翼車２０ｔとを連結する（すなわちトルクコンバータ２０の入出力回転部材を連結する）直結クラッチとしての公知のロックアップクラッチＬＣを備えている。又、動力伝達装置１６は、ポンプ翼車２０ｐに連結された機械式のオイルポンプ３４を備えている。

オイルポンプ３４は、エンジン１２によって回転駆動されることにより、自動変速機２２の変速制御に用いたり、ロックアップクラッチＬＣの作動状態の切替制御に用いたり、動力伝達装置１６の各部に潤滑油を供給したりする為の作動油を吐出する。すなわち、オイルポンプ３４によって汲み上げられた作動油は、車両１０に備えられた油圧制御回路５０（図１参照）の元圧として供給される。

ロックアップクラッチＬＣは、油圧制御回路５０から係合油圧（ＬＣ油圧ともいう）が供給されることにより摩擦係合させられる油圧式の摩擦クラッチである。ロックアップクラッチＬＣは、後述する電子制御装置７０によってＬＣ油圧が制御されることにより作動状態が切り替えられる。ロックアップクラッチＬＣの作動状態としては、ロックアップクラッチＬＣが解放されるロックアップ解放状態、ロックアップクラッチＬＣが滑りを伴ってスリップ作動されるスリップ状態、及びロックアップクラッチＬＣが係合（ロックアップ）されるロックアップ状態がある。

ロックアップクラッチＬＣが解放されることにより、トルクコンバータ２０はトルク増幅作用が得られる。又、ロックアップクラッチＬＣが係合されることにより、ポンプ翼車２０ｐ及びタービン翼車２０ｔが一体回転させられてエンジン１２の動力が自動変速機２２側へ直接的に伝達される。又、ロックアップクラッチＬＣにおけるスリップ量Ｎｓ（＝エンジン回転数Ｎｅ−タービン回転数Ｎｔ；スリップ回転数、差回転数とも称す）が目標スリップ量ＮｓｔとなるようにロックアップクラッチＬＣがスリップ作動されることにより、車両１０の駆動（パワーオン）時には、エンジン回転数Ｎｅの吹き上がりが抑制されたり、こもり音等のノイズが抑制される一方で、車両１０の非駆動（パワーオフ）時には、目標スリップ量Ｎｓｔでエンジン１２が変速機入力軸３２に対して追従回転させられて、例えばフューエルカット領域が拡大される。

図２において、自動変速機２２は、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路の一部を構成する有段式の自動変速機である。自動変速機２２は、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置３６と、ラビニヨ型に構成されている、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置３８及びダブルピニオン型の第３遊星歯車装置４０とを同軸線上（軸心ＲＣ上）に有する、遊星歯車式の多段変速機である。自動変速機２２は、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、及び第２ブレーキＢ２の複数の係合装置（以下、特に区別しない場合は単に係合要素ＣＢという）を備えている。

第１遊星歯車装置３６は、第１サンギヤＳ１と、互いに噛み合う複数対の第１遊星歯車Ｐ１ａ，Ｐ１ｂと、その第１遊星歯車Ｐ１ａ，Ｐ１ｂを自転及び公転可能に支持する第１キャリアＣＡ１と、第１遊星歯車Ｐ１ａ，Ｐ１ｂを介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１とを備えている。第２遊星歯車装置３８は、第２サンギヤＳ２と、第２遊星歯車Ｐ２と、その第２遊星歯車Ｐ２を自転及び公転可能に支持するキャリアＲＣＡと、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合うリングギヤＲＲとを備えている。第３遊星歯車装置４０は、第３サンギヤＳ３と、互いに噛み合う複数対の第３遊星歯車Ｐ３ａ，Ｐ３ｂと、その第３遊星歯車Ｐ３ａ，Ｐ３ｂを自転及び公転可能に支持するキャリアＲＣＡと、第３遊星歯車Ｐ３ａ，Ｐ３ｂを介して第３サンギヤＳ３と噛み合うリングギヤＲＲとを備えている。第２遊星歯車装置３８及び第３遊星歯車装置４０においては、第３遊星歯車Ｐ３ｂは第２遊星歯車Ｐ２と共通化され、又、キャリアが共通のキャリアＲＣＡで構成されると共にリングギヤが共通のリングギヤＲＲで構成される、所謂ラビニヨ型となっている。

係合要素ＣＢは、油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型のクラッチやブレーキなどにより構成される、油圧式の摩擦係合装置である。係合要素ＣＢは、油圧制御回路５０内の各ソレノイドバルブＳＬ１−ＳＬ６等から各々出力される係合圧としての各油圧（クラッチ圧）Ｐｃ（すなわちクラッチ圧Ｐｃ１，Ｐｃ２，Ｐｃ３，Ｐｃ４，Ｐｂ１，Ｐｂ２）によりそれぞれのトルク容量（クラッチトルク）Ｔｃ（すなわちクラッチトルクＴｃ１，Ｔｃ２，Ｔｃ３，Ｔｃ４，Ｔｂ１，Ｔｂ２）が変化させられることで、それぞれ作動状態（係合や解放などの状態）が切り替えられる。係合要素ＣＢを滑らすことなく（すなわち係合要素ＣＢに差回転数を生じさせることなく）変速機入力軸３２と変速機出力歯車２４との間でトルク、例えば変速機入力軸３２に入力される入力トルクＴｉ（すなわちタービントルクＴｔ）を伝達する為には、そのトルクに対して各係合要素ＣＢにて受け持つ必要がある伝達トルク分（すなわち係合要素ＣＢの分担トルク）が得られるトルク容量が必要になる。

自動変速機２２において、第１サンギヤＳ１は、ケース１８に連結されている。第１キャリアＣＡ１は、変速機入力軸３２に連結されている。第１キャリアＣＡ１と第２サンギヤＳ２とは、第４クラッチＣ４を介して選択的に連結されている。第１リングギヤＲ１と第３サンギヤＳ３とは、第１クラッチＣ１を介して選択的に連結されている。第１リングギヤＲ１と第２サンギヤＳ２とは、第３クラッチＣ３を介して選択的に連結されている。第２サンギヤＳ２は、第１ブレーキＢ１を介してケース１８に選択的に連結されている。キャリアＲＣＡは、第２クラッチＣ２を介して変速機入力軸３２に選択的に連結されている。キャリアＲＣＡは、第２ブレーキＢ２を介してケース１８に選択的に連結されている。リングギヤＲＲは、変速機出力歯車２４に連結されている。

自動変速機２２は、後述する電子制御装置７０により運転者のアクセル操作や車速Ｖ等に応じて係合要素ＣＢのうちの何れか２つが選択的に係合されることで、ギヤ比（変速比）γ（＝自動変速機２２の入力回転数Ｎｉｎ／自動変速機２２の出力回転数Ｎｏｕｔ）が異なる複数のギヤ段（変速段）Ｇｎが選択的に形成される有段変速機である。自動変速機２２は、例えば図３の係合作動表に示すように、第１速ギヤ段「１ｓｔ」−第８速ギヤ段「８ｔｈ」の８つの前進ギヤ段、及び後進ギヤ段「Ｒｅｖ」の各ギヤ段Ｇｎが選択的に形成される。なお、自動変速機２２の入力回転数Ｎｉｎは、変速機入力軸３２の回転数（回転速度）であり、自動変速機２２の出力回転数Ｎｏｕｔは、変速機出力歯車２４の回転数（回転速度）である。各ギヤ段Ｇｎに対応する自動変速機２２のギヤ比γは、第１遊星歯車装置３６、第２遊星歯車装置３８、及び第３遊星歯車装置４０の各歯車比（＝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。第１速ギヤ段「１ｓｔ」のギヤ比γが最も大きく、高車速側（第８速ギヤ段「８ｔｈ」側）程小さくなる。

図３の係合作動表は、自動変速機２２にて形成される各ギヤ段Ｇｎと係合要素ＣＢの各作動状態との関係をまとめたものであり、「○」は係合、空欄は解放をそれぞれ表している。図３では、２つの係合要素の係合により変速段Ｇｎが成立させられる。たとえば、前進ギヤ段では、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２との係合によって第１速ギヤ段「１ｓｔ」が成立させられる。第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１との係合によって第２速ギヤ段「２ｎｄ」が成立させられる。第１クラッチＣ１と第３クラッチＣ３との係合によって第３速ギヤ段「３ｒｄ」が成立させられる。第１クラッチＣ１と第４クラッチＣ４との係合によって第４速ギヤ段「４ｔｈ」が成立させられる。第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２との係合によって第５速ギヤ段「５ｔｈ」が成立させられる。第２クラッチＣ２と第４クラッチＣ４との係合によって第６速ギヤ段「６ｔｈ」が成立させられる。第２クラッチＣ２と第３クラッチＣ３との係合によって第７速ギヤ段「７ｔｈ」が成立させられる。第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１との係合によって第８速ギヤ段「８ｔｈ」が成立させられる。又、第３クラッチＣ３と第２ブレーキＢ２との係合よって後進ギヤ段「Ｒｅｖ」が成立させられる。又、係合要素ＣＢが何れも係合されないか、或いは１つしか係合されないことにより、自動変速機２２は、何れのギヤ段も形成されないニュートラル状態（すなわち動力伝達を遮断するニュートラル状態）とされる。すなわち、各ギヤ段Ｇｎにおいて係合状態である係合要素ＣＢのうちのいずれか１つの係合要素を解放することにより、自動変速機２０をニュートラル状態とすることができる。

図１に戻り、車両１０は、例えば係合要素ＣＢなどの制御に関連する車両１０の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置７０を備えている。電子制御装置７０は、例えば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、ＣＰＵは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車両１０の各種制御を実行する。電子制御装置７０は、必要に応じてエンジン制御用、油圧制御用等に分けて構成される。

電子制御装置７０には、車両１０に設けられた各種センサ等、例えばエンジン回転数センサ５２、入力回転数センサ５４、出力回転数センサ５６、アクセル開度センサ５８、スロットル弁開度センサ６０、ブレーキスイッチ６２、シフトポジションセンサ６４、油温センサ６６などによる検出値に基づく各種信号が、それぞれ供給される。前記の各種信号とは、例えばエンジン回転数Ｎｅ、タービン軸の回転数（すなわちタービン回転数Ｎｔ）でもある入力回転数Ｎｉｎ、車速Ｖに対応する出力回転数Ｎｏｕｔ、アクセルペダル６８の操作量であるアクセル開度θａｃｃ、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θｔｈ、ホイールブレーキを作動させる為のブレーキ操作部材の運転者による操作が為されたブレーキ操作状態を示すブレーキオン信号Ｂｏｎ、「Ｐ」（駐車位置），「Ｒ」（後進走行位置），「Ｎ」（ニュートラル位置），「Ｄ」（前進走行位置）等のシフトレバーの操作位置（シフトポジション）ＰＯＳｓｈ、油圧制御回路５０内の作動油の温度である作動油温ＴＨｏｉｌなどである。

又、電子制御装置７０からは、車両１０に備えられた各装置（例えばエンジン１２、油圧制御回路５０など）に各種指令信号、例えばエンジン１２を制御する為のエンジン制御指令信号Ｓｅ、係合要素ＣＢの作動状態を制御する為の油圧制御指令信号Ｓａｔ、ロックアップクラッチＬＣの作動状態を制御する為の油圧制御指令信号Ｓｌｃなどが、それぞれ出力される。この油圧制御指令信号Ｓａｔは、例えば係合要素ＣＢの各々の油圧アクチュエータへ供給される各クラッチ圧Ｐｃを調圧する各ソレノイドバルブＳＬ１−ＳＬ６等を駆動する為の指令信号（すなわち設定された各クラッチ圧Ｐｃに対応する指示圧に応じた駆動電流）であり、油圧制御回路５０へ出力される。又、油圧制御指令信号Ｓｌｃは、例えばＬＣ油圧を調圧するソレノイドバルブ等を駆動する為の指令信号であり、油圧制御回路５０へ出力される。

電子制御装置７０は、車両１０における各種制御の為の制御機能を実現する為に、エンジン制御手段すなわちエンジン制御部７２、変速制御手段すなわち変速制御部７４、及びロックアップクラッチ制御手段すなわちロックアップクラッチ制御部７６を備えている。

エンジン制御部７２は、要求されたエンジントルクＴｅが得られるようにエンジン１２を制御する。例えば、エンジン制御部７２は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された（すなわち予め定められた）関係（例えば駆動力マップ）にアクセル開度θａｃｃ及び車速Ｖ（自動変速機２２の出力回転数Ｎｏｕｔ等も同意）を適用することで、駆動要求量Ｍｄとしての要求駆動トルクＴｄｅｍを算出する。エンジン制御部７２は、自動変速機２２のギヤ段Ｇｎを考慮して、要求駆動トルクＴｄｅｍを実現する目標エンジントルクＴｅｔｇｔを設定し、その目標エンジントルクＴｅｔｇｔが得られるようにエンジン１２を制御する為のエンジン制御指令信号Ｓｅをスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置などへ出力する。

駆動要求量Ｍｄとしては、駆動輪１４における要求駆動トルクＴｄｅｍ（Ｎｍ）の他に、駆動輪１４における要求駆動力Ｆｄｅｍ（Ｎ）、駆動輪１４における要求駆動パワーＰｄｅｍ（Ｗ）、自動変速機２２における要求変速機出力トルクＴｏｄｅｍ等を用いることもできる。又、駆動要求量Ｍｄとして、単にアクセル開度θａｃｃ（％）、スロットル弁開度θｔｈ（％）等を用いることもできる。

変速制御部７４は、自動変速機２２の変速制御を実行する。例えば、変速制御部７４は、例えば図４の変速マップが例示する予め定められた関係から実際の車速Ｖ（自動変速機２２の出力回転数Ｎｏｕｔ等も同意）及びアクセル開度θａｃｃ（要求駆動力Ｆｄｅｍ或いは要求駆動トルクＴｄｅｍやスロットル弁開度θｔｈ等も同意）を適用することで自動変速機２２の変速を判断する（すなわち自動変速機２２にて形成するギヤ段Ｇｎを判断する）。変速制御部７４は、その判断したギヤ段Ｇｎを形成するように、係合要素ＣＢの作動状態を切り替える為の変速指令としての油圧制御指令信号Ｓａｔを油圧制御回路５０へ出力する。

変速制御部７４は、自動変速機２２の変速の際には、係合要素ＣＢのうちの自動変速機２２の変速に関与する係合要素を掴み替える（すなわち変速に関与する係合要素の係合と解放とを切り替える）、所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う。例えば、第５速ギヤ段「５ｔｈ」から第６速ギヤ段「６ｔｈ」への５→６アップシフトでは、第１クラッチＣ１と第４クラッチＣ４とで掴み替えが行われる（すなわち第１クラッチＣ１を解放すると共に第４クラッチＣ４を係合するクラッチツゥクラッチ変速が実行される）。

ロックアップクラッチ制御部７６は、ロックアップクラッチＬＣの作動状態を制御する。例えば、ロックアップクラッチ制御部７６は、ロックアップオフ領域、スリップ作動領域、ロックアップ領域を有する予め定められた関係（例えばロックアップ領域線図）に車速Ｖ（自動変速機２２の出力回転数Ｎｏｕｔ等も同意）及びアクセル開度θａｃｃ（要求駆動トルクＴｄｅｍやスロットル弁開度θｔｈなども同意）を適用することで何れの領域であるかを判断し、判断した領域に対応する作動状態が実現されるＬＣ油圧をロックアップクラッチＬＣへ供給する為の油圧制御指令信号Ｓｌｃを油圧制御回路５０へ出力する。

惰行走行判定部７８は、たとえばエコモードが設定され、シフトレバーがＤレンジ位置へ操作され、ブレーキが操作されていないときに、アクセルペダル６８の操作量であるアクセル開度θａｃｃ或いは電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θｔｈが零％とされた場合に、自動変速機２２をニュートラル状態とした惰性による惰行走行の開始条件が成立したことを判定し、たとえば再加速のためにアクセルペダル６８の操作量であるアクセル開度θａｃｃ或いは電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θｔｈが零％から増加した場合には、惰行走行の終了条件が成立したことを判定する。

変速制御部７４は、惰行走行判定部７８により惰行走行開始条件が成立したと判定されると、自動変速機２２をニュートラル状態としてエンジン１２から変速機出力歯車２４までの動力伝達経路を解放し、車両を惰行走行させる。また、変速制御部７４は、惰行走行中にドライバーによるアクセルペダル６８の踏み込み操作が行なわれた場合のように、惰行走行判定部７８により惰行走行終了条件が成立したと判定された場合には、自動変速機２２の変速段のうちの適切な変速段を成立させて、速やかに駆動力を発生させるようにする制御を実行する。

このため、変速制御部７４は、目標変速段決定部８０、第１係合制御部８２、および第２係合制御部８４を備えている。目標変速段決定部８０は、たとえば図４に示す予め記憶された変速線図から、惰行走行判定部７８により惰行走行終了条件が成立したと判定されたときの実際の車速Ｖおよびアクセル開度θａｃｃに基づいて目標変速段Ｇｍを決定する。

第１係合制御部８２は、アクセルペダル６８の踏み込み操作による惰行走行からの復帰に際して、惰行走行終了判定時の有段式自動変速機２２の実際の入力回転数Ｎｉｎより低い同期回転数Ｎｄを有する変速段Ｇｎのうちの最も低速側の変速段を選択変速段Ｇｓとして選択し、その選択変速段Ｇｓを形成するための係合要素Ｃｇｓの係合力を増大させる。これにより、自動変速機２２の入力回転数Ｎｉｎと目標変速段Ｇｍの同期回転数Ｎｄｍとの乖離が大きくても、惰行走行からの復帰後に直ちに駆動力引き上げることができる。自動変速機２２の各変速段の同期回転数Ｎｄとは、その各変速段Ｇｎが成立したときのそれぞれの変速比γで決まる入力軸の回転数（＝γ×出力回転数Ｎｏｕｔ）である。また、選択変速段Ｇｓは、好適には、最高速変速段Ｇｍａｘと目標変速段決定部８０により決定された目標変速段Ｇｍとの間の変速段であり、目標変速段Ｇｍよりも低速側の変速段とならないように制限される。

なお、アクセルペダル６８の踏み込み操作による惰行走行からの復帰に際して、自動変速機２２の入力回転数Ｎｉｎが最高速変速段Ｇｍａｘ（たとえば第８速）の同期回転数Ｎｄｍｉｎよりも低回転である場合には、第１係合制御部８２は、自動変速機２２の入力回転数Ｎｉｎが最高速変速段Ｇｍａｘの同期回転数Ｎｄｍｉｎ以上となるまで、自動変速機２２の変速段の選択を遅延させる。これにより、自動変速機２２をニュートラル状態とした高速惰行走行において、自動変速機２２の入力回転数Ｎｉｎが最高速変速段Ｇｍａｘの同期回転数Ｎｄｍｉｎ以上となってから上記最高速変速段Ｇｍａｘが選択変速段Ｇｓとして選択され、その選択された最高速変速段Ｇｍａｘを形成する係合要素Ｃｇｍａｘの係合力（ブレーキＢ１）が増大させられる。

第２係合制御部８４は、自動変速機２２の実際の入力回転数Ｎｉｎが、目標変速段決定部８０により決定された目標変速段Ｇｍの同期回転数Ｎｄｍに到達したことを判定するために設定された判定回転数Ｎｊ（たとえば、目標変速段Ｇｍの同期回転数Ｎｄｍ−所定値α）に到達すると、目標変速段Ｇｍを形成する係合要素Ｃｇｍを係合させる。

たとえば、クラッチＣ２が係合されてはいるが第７速係合用のクラッチＣ３が解放されることで惰行走行が行なわれているときに、図６のｔ１時点において、示すように、惰行走行中にドライバーによるアクセルペダル６８の踏み込み操作が行なわれて惰行走行終了条件が成立したと判定されると、先ず、目標変速段決定部８０によって、図４に示す予め記憶された変速線図から、そのときの実際の車速Ｖおよびアクセル開度θａｃｃに基づいて第５速が目標変速段Ｇｍとして決定される。このｔ１時点では、アクセルペダル６８の踏み込み操作に応答して直ちに駆動力を得るために選択変速段Ｇｓ、たとえば第７速を形成するための係合要素Ｃｇｓ（クラッチＣ３）を半係合させるための油圧指令信号が破線に示すように出力されるとともに、入力回転数Ｎｉｎが目標変速段Ｇｍの同期回転数Ｎｄｍに到達すると、目標変速段Ｇｍ（第５速）を成立させるために係合要素Ｃｇｍ（クラッチＣ１）を係合させるための油圧指令信号が実線に示すように出力される。ｔ１時点において、入力回転数Ｎｉｎが選択変速段Ｇｓ（第７速）の同期回転数Ｎｄｓを超えているため、選択変速段Ｇｓ（第７速）を成立させる係合要素Ｃｇｓ（クラッチＣ３）の係合力が高められることによって、駆動力を直ちに確保しつつ、入力回転数Ｎｉｎの上昇が制御される。

すなわち、図５のタイムチャートに示すように、第１係合制御部８２により、自動変速機２２の、自動変速機２２の実際の入力回転数Ｎｉｎより低い同期回転数Ｎｄを有する変速段Ｇｎのうちの最も低速側の変速段である第７速が選択変速段Ｇｓとして選択され、その選択変速段Ｇｓ（第７速）を形成するための係合要素Ｃｇｓ（クラッチＣ３）の摩擦係合力が増大させられて車両の駆動力が直ちに上昇させられる。次いで、図５のｔ２時点に示すように、自動変速機２２の実際の入力回転数Ｎｉｎが目標変速段Ｇｍの同期回転数Ｎｄｍに到達したことを判定するために設定された判定回転数Ｎｊに到達すると、第２係合制御部８４により、過渡的に駆動力を得るために係合力が高められていた係合要素Ｃｇｓ（クラッチＣ３）が解消されると同時に、目標変速段Ｇｍを形成する係合要素Ｃｇｍ（クラッチＣ１）が係合させられる。残る係合要素Ｃｇ（クラッチＣ２）の係合状態は継続しているので、係合要素Ｃｇｍ（クラッチＣ１）および残る係合要素Ｃｇ（クラッチＣ２）の係合によって目標変速段Ｇｍ（第５速）が形成される。図５に示されるように、惰行走行からの復帰が開始されるｔ１時点から目標変速段Ｇｍが形成されるｔ２時点までの間の車両の前後Ｇ（ｍ／ｓ^２）の値に示されるように、惰行走行からの復帰後に自動変速機２２の入力回転数Ｎｉｎと目標変速段Ｇｍの同期回転数Ｎｄｍとの乖離が大きくても、直ちに駆動力が得られている。

因みに、特に第１係合制御部８２を備えない従来の惰行走行からの復帰時の制御では、図７のタイムチャートに示すように、惰行走行からの復帰時点ｔ１において入力回転数Ｎｉｎよりも低い同期回転数Ｎｄを有する選択変速段Ｇｓを形成するための係合要素Ｃｇｓの係合による駆動力が発生させられていないので、惰行走行からの復帰が開始されるｔ１時点から目標変速段Ｇｍが形成されるｔ２時点までの間の車両の前後Ｇ（ｍ／ｓ^２）が略零であり、直ちに駆動力が得られなかった。

図６は、電子制御装置７０の制御作動の要部すなわち惰行走行からの復帰時に直ちに駆動力を得るための制御作動の要部を説明するフローチャートである。

図６において、惰行走行判定部７８に対応するステップＳ１０（以下、ステップを省略する）において、Ｄレンジでの惰行走行中であるか否かが、たとえばアクセル開度センサ５８からのアクセル開度θａｃｃが零％、ブレーキスイッチ６２からのブレーキオン信号Ｂｏｎがオフ状態、シフトポジションセンサ６４からのシフトレバーの操作位置ＰＯＳｓｈが「Ｄ」であること等に基づいて判断される。

このＳ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定された場合は、惰行走行判定部７８に対応するＳ１１において、Ｄレンジ惰行走行の終了条件が成立したか否か、たとえばアクセルペダル６８が踏み込まれアクセルＯＮとされたかどうかがアクセル開度センサ５８からのアクセル開度θａｃｃに基づいて判断される。このＳ１１の判断が否定された場合はＳ１０以下が繰り返し実行されるが、肯定された場合は、目標変速段決定部８０に対応するＳ１２が実行される。

Ｓ１２では、たとえば図４に示す予め記憶された変速線図から、惰行走行判定部７８により惰行走行終了条件が成立したと判定されたときの実際の車速Ｖおよびアクセル開度θａｃｃに基づいて目標変速段Ｇｍを決定する。図５のタイムチャートに示される場合には、目標変速段Ｇｍとして、たとえば第５速が決定される。次いで、第１係合制御部８２に対応するＳ１３−Ｓ１６が実行される。

Ｓ１３では、惰行走行終了条件が成立したと判定されたときの実際の入力回転数Ｎｉｎと自動変速機２２の各変速段Ｇｎの同期回転数Ｎｄとが比較され、Ｓ１４では、実際の入力回転数Ｎｉｎよりも低い同期回転数Ｎｄを有する変速段Ｇｎのうちの最低速側変速段が選択変速段Ｇｓとして選択される。図５のタイムチャートに示される場合には、実際の入力回転数Ｎｉｎよりも低い同期回転数Ｎｄを有する変速段である第７速および第８速のうちの第７速が選択変速段Ｇｓとして選択される。この場合、好適には、選択変速段Ｇｓは、最高速変速段Ｇｍａｘ（たとえば第８速）と目標変速段Ｇｍ（たとえば第５速）との間の変速段（たとえば第７速）であることが条件とされる。

次いで、Ｓ１５では、Ｓ１６において入力回転数Ｎｉｎが、目標変速段Ｇｍ（たとえば第５速）の同期回転数Ｎｄｍに到達したことを判定するために設定された判定回転数Ｎｊに到達したと判定されるまでの間において、選択変速段Ｇｓ（たとえば７速）を形成する係合要素Ｃｇｓ、すなわち、クラッチＣ２およびＣ３の係合力、実質的にはクラッチＣ２は完全係合中であるのでクラッチＣ３の係合力が調節され、車両の駆動力が直ちに増加させられるとともに、入力回転数Ｎｉｎが目標変速段Ｇｍ（たとえば第５速）の同期回転数Ｎｄｍに向かって変化させられる。つまり、選択変速段Ｇｓを形成する係合要素Ｃｇｓは、入力回転数Ｎｉｎを制御する回転コントロールクラッチである。以上より、Ｓ１６では、目選択変速段Ｇｓを形成する係合要素（回転コントロールクラッチ）Ｃｇｓにより入力回転数Ｎｉｎ制御が行われる。

そして、Ｓ１６において、入力回転数Ｎｉｎが、目標変速段Ｇｍ（第５速）の同期回転数Ｎｄｍに到達したことを判定するために設定された判定回転数Ｎｊに到達したと判定されると、第２係合制御部８４に対応するＳ１７において、目標変速段Ｇｍの形成する係合要素Ｃｇｍである、たとえばクラッチＣ１が係合されるとともに、選択変速段Ｇｓを形成する係合要素Ｃｇｓである（入力回転数Ｎｉｎを制御する回転コントロールクラッチでもある）、たとえばクラッチＣ３が解放され、目標変速段Ｇｍが成立させられる。これにより、本制御ルーチンが終了させられる。

上述のように、本実施例の自動変速機２２を備えた車両１０の電子制御装置７０によれば、アクセルペダル６８の踏み込み操作による惰行走行からの復帰に際して、第１係合制御部８２によって、自動変速機２２の実際の入力回転数Ｎｉｎより低い同期回転数Ｎｄを有する選択変速段Ｇｓが選択され、選択変速段Ｇｓを形成する係合要素Ｃｇｓの係合力を増大させて車両１０の駆動力が直ちに増加させられ、次いで、第２係合制御部８４によって、自動変速機２２の実際の入力回転数Ｎｉｎが目標変速段Ｇｍの同期回転数Ｎｄｍに到達したことを判定するために設定された判定回転数Ｎｊに到達すると、その目標変速段Ｇｍを形成する係合要素Ｃｇｍが係合させられる。

これにより、選択変速段Ｇｓを形成する係合要素Ｃｇｓの係合力が増大させられて車両１０の駆動力が直ちに増加させられ、自動変速機２２の入力回転数Ｎｉｎと目標変速段Ｇｍの同期回転数Ｎｄｍとの乖離が小さくされた後に目標変速段Ｇｍが形成されるので、自動変速機２２をニュートラル状態とした惰行走行中にドライバーによるアクセルの踏み込み操作が行なわれた場合において、入力回転数Ｎｉｎを上昇させつつ、速やかに駆動力を発生させることができる。

また、本実施例の電子制御装置７０によれば、第１係合制御部８２は、アクセルペダル６８の踏み込み操作による前記惰行走行からの復帰に際して、自動変速機２２の実際の入力回転数Ｎｉｎより低い同期回転数Ｎｄを有する変速段Ｇｎのうち、最も低速側の変速段を選択変速段Ｇｓとするものである。これにより、自動変速機２２の入力回転数Ｎｉｎと目標変速段Ｇｍの同期回転数Ｎｄｍとの乖離が大きくても、選択変速段Ｇｓとされた最も低速側の変速段を形成する係合要素Ｃｇｓの係合力を増大させることにより、車両１０の駆動力が直ちに増加させられるとともに、乖離が可及的に小さくされた後に目標変速段Ｇｍが形成されるので、自動変速機２２をニュートラル状態とした惰行走行中にドライバーによるアクセルペダル６８の踏み込み操作が行なわれた場合において、一層速やかに駆動力を発生させることができる。

また、本実施例の電子制御装置７０によれば、第１係合制御部８２は、選択変速段Ｇｓが目標変速段Ｇｍよりも低速側の変速段とならないように制限するものであるので、惰行走行終了後において入力回転数Ｎｉｎを目標変速段Ｇｍの同期回転数Ｎｄｍに向かって短時間で滑らかに上昇させることができる。

また、本実施例の電子制御装置７０によれば、アクセルペダル６８の踏み込み操作による惰行走行からの復帰に際して、自動変速機２２の入力回転数Ｎｉｎが最高速変速段Ｇｍａｘの同期回転数Ｎｄｍｉｎよりも低回転である場合には、第１係合制御部８２は、自動変速機２２の入力回転数Ｎｉｎが最高速変速段Ｇｍａｘの同期回転数Ｎｄｍｉｎ以上となるまで、自動変速機２２の変速段の選択を遅延させる。これにより、自動変速機２２をニュートラル状態とした高速惰行走行において、自動変速機２２の入力回転数Ｎｉｎが最高速変速段Ｇｍａｘの同期回転数Ｎｄｍｉｎ以上となってから最高速変速段Ｇｍａｘが選択変速段Ｇｓとして選択され、その選択された最高速変速段Ｇｍａｘを形成する係合要素Ｃｇｍａｘの係合力が増大させられる。

また、本実施例の電子制御装置７０によれば、目標変速段Ｇｍは、予め記憶された変速線図から、アクセルペダル６８の踏み込み操作による前記惰行走行からの復帰時における実際の車速Ｖおよび駆動要求量Ｍｄに基づいて決定されるものであることから、自動変速機２２をニュートラル状態とした惰行走行から実際の車速Ｖおよび駆動要求量Ｍｄ（本実施例ではアクセル開度θａｃｃ）に応じた目標変速段Ｇｍへ切り換えられるので、ドライバーによるアクセルの踏み込み操作に応じて速やかに駆動力を発生させることができる。

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。

例えば、前述の実施例において、電子制御装置７０（変速制御部７４の第１係合制御部８２）は、入力回転数Ｎｉｎよりも低い同期回転数Ｎｄを有する変速段（第７速および第８速）のうちの最も低速側の変速段である第７速を選択変速段Ｇｓとして選択していたが、必ずしも最も低速側の変速段でなくてもよく、第８速であっても、直ちに駆動力を得るという点において一応の効果が得られる。

また、前述の実施例の自動変速機２２は、２つの係合要素の係合の組み合わせによって変速段が切り換えられていたが、３つの係合要素の係合の組み合わせによって変速段が切り換えられるものであってもよい。

また、前述の実施例では、自動変速機２２は、前進８段の各ギヤ段Ｇｎが形成されたが、この態様に限らない。自動変速機２２は、複数の係合要素のうちの何れかが選択的に係合されることで複数のギヤ段Ｇｎが選択的に形成される有段変速機であれば良い。また、前述の実施例では、２つの係合要素の係合により各ギヤ段Ｇｎが成立したが、複数の係合要素の係合により各ギヤ段Ｇｎが成立すればよく、また、各ギヤ段Ｇｎにおいて係合状態である複数の係合要素ＣＢのうちのいずれか１つの係合要素を解放することにより、自動変速機２０をニュートラル状態とすることができれば良い。

また、前述の実施例では、車両１０の動力源としてエンジン１２を例示したが、この態様に限らない。例えば、前記動力源は、電動機等の他の原動機をエンジン１２と組み合わせて採用することもできる。又、流体式伝動装置としてトルクコンバータ２０を例示したが、この態様に限らない。例えば、トルクコンバータ２０に替えて、トルク増幅作用のない流体継手（フルードカップリング）などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。

尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両
２２：自動変速機（有段式自動変速機）
６８：アクセルペダル
７０：電子制御装置（制御装置）
８２：第１係合制御部
８４：第２係合制御部
ＣＢ：係合要素
Ｃｇｍ：目標変速段を形成する係合要素
Ｃｇｓ：選択変速段を形成する係合要素
Ｃｇｍａｘ：最高速変速段を形成する係合要素
Ｇｎ：ギヤ段（変速段）
Ｇｍ：目標変速段
Ｇｍａｘ：最高速変速段
Ｇｓ：選択変速段
Ｍｄ：駆動要求量
Ｎｄ：同期回転数
Ｎｄｍ：目標変速段の同期回転数
Ｎｄｍｉｎ：最高速変速段の同期回転数
Ｎｉｎ：実際の入力回転数
Ｎｊ：判定回転数

Claims (5)

1. 複数の係合要素を備え、前記複数の係合要素のうちの所定数の係合要素の組み合わせを変更することで複数の変速段を形成する有段式自動変速機を備えた車両に適用され、アクセペダルの解放操作による惰行走行では前記所定数の係合要素のうちの１つを解放して前記有段式自動変速機をニュートラル状態とし、前記アクセルペダルの踏み込み操作による前記惰行走行からの復帰に際しては、車両走行状態に対応する目標変速段を形成させることにより前記惰行走行から復帰させる有段式自動変速機を備える車両の制御装置であって、
   前記アクセルペダルの踏み込み操作による前記惰行走行からの復帰に際して、前記有段式自動変速機の実際の入力回転数より低い同期回転数を有する選択変速段を選択し、前記選択変速段を形成する係合要素の係合力を増大させて前記車両の駆動力を直ちに増加させる第１係合制御部と、
   有段式自動変速機の実際の入力回転数が前記目標変速段の同期回転数に到達したことを判定するために設定された判定回転数に到達すると、前記目標変速段を形成する係合要素を係合させる第２係合制御部とを、含む
   ことを特徴とする有段式自動変速機を備える車両の制御装置。
2. 前記第１係合制御部は、前記有段式自動変速機の実際の入力回転数より低い同期回転数を有する変速段のうち、最も低速側の変速段を前記選択変速段とするものである
   ことを特徴とする請求項１の有段式自動変速機を備える車両の制御装置。
3. 前記第１係合制御部は、前記選択変速段が前記目標変速段よりも低速側の変速段とならないように制限する
   ことを特徴とする請求項１または２の有段式自動変速機を備える車両の制御装置。
4. 前記アクセルペダルの踏み込み操作による惰行走行からの復帰に際して、前記有段式自動変速機の実際の入力回転数が最高速変速段の同期回転数よりも低回転である場合には、前記第１係合制御部は、前記有段式自動変速機の実際の入力回転数が最高速度側変速段の同期回転数以上となるまで、前記選択変速段の選択を遅延させる
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１の有段式自動変速機を備える車両の制御装置。
5. 前記目標変速段は、予め記憶された変速線図から、アクセルペダルの踏み込み操作による前記惰行走行からの復帰時における前記実際の車速および駆動要求量に基づいて決定されるものであることにある
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１に記載の有段式自動変速機を備える車両の制御装置。

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