JP2023118403A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動変速を作動させる作動油の粘性が高くなり、油圧の指示値に対する実圧の追従性が悪化する状況において、駆動力の伝達応答性を向上させ、意図せずエンジンが停止することを回避する。【解決手段】自動変速機の制御装置は、エンジンの動力を車輪に伝達する駆動力伝達経路に配置され、摩擦係合要素の係合状態を変更することで所望の変速段を形成する。摩擦係合要素のうち、走行レンジを形成する走行レンジ形成要素の一部を走行レンジへの切り替え以前に係合させる走行レンジ待機制御部、摩擦係合要素を作動させる作動油の粘度が油圧の指示値に対する応答遅れを生じる応答遅れ状態であるか否かを判定する作動油状態判定部を備える。走行レンジ待機制御部は、応答遅れ状態であると判定されたときに、作動油の油温が閾値以上となった後にブレーキ要素を係合させる油圧の指示値をブレーキ要素の解放状態が維持される油圧から上昇させる。【選択図】図５

Description

本発明は、自動変速機の制御装置に関する。

従来、動力源としてのエンジンの出力を車両の車輪に伝達するための駆動力伝達経路に配置された自動変速機が知られている。自動変速機は、駆動力伝達経路において、駆動力伝達方向に沿ってエンジンよりも下流側に配置されている。自動変速機は、複数の摩擦係合要素の係合状態の組み合わせを変更することで、パーキング（Ｐ）レンジやニュートラル（Ｎ）レンジといった非走行レンジと前進や後進が可能となる走行レンジとの切り替えを行ったり、任意の変速段を実現したりしている。

自動変速機における摩擦係合要素は、作動油（ＡＴＦ：Automatic Transmission Fluid）によって作動し、その油圧を制御することによって所望の係合状態となる。自動変速機は、走行レンジを実現するために係合状態とされる複数の摩擦係合要素装置のうちの一部を走行レンジへ移行する操作が行われるタイミングに先行して係合しておくことがある（例えば、特許文献１参照）。自動変速機は、摩擦係合要素としてブレーキ要素を備え、このブレーキ要素やクラッチ要素が走行レンジを実現するために係合状態とされる摩擦係合要素のうちの一部の要素に相当することがある。そして、これらのブレーキ要素やクラッチ要素が、走行レンジへ切り替わるタイミングに先行して係合されることがある。これにより、運転者が走行レンジを選択する操作を行ったときに、自動変速機は応答性良く、即座に走行レンジに切り替わることができ、駆動力の伝達の応答性を向上させることができる。

特開２０１２－１７８２２号公報

ところで、車両が置かれている環境によっては、自動変速機を制御するための作動油の粘性が高くなり、油圧の指示値に対する実圧の追従性が悪化することがある。ブレーキ要素やクラッチ要素を係合状態とする場合、油圧の指示値を徐々に上昇させることで、これらの要素を滑らかに係合させることができる。しかしながら、油圧の指示値に対する実圧の追従性が悪化した状況では、ブレーキ要素等が意図しないタイミングで突然係合状態となることが想定される。

ここで、自動変速機に含まれる要素の一部はエンジンから延びるエンジン出力軸と連動する状態とされており、その特性によっては、非走行レンジにおいてもエンジン出力軸と連動する要素に影響を及ぼすことがある。このため、ブレーキ要素等の摩擦係合要素が意図しないタイミングで突然係合状態となると、その影響がエンジン出力軸と連動する要素に影響を与え、エンジンが停止することがある。

特許文献１では、このような現象に対する措置は何ら検討されていない。

そこで、本発明は、自動変速を作動させる作動油の粘性が高くなり、油圧の指示値に対する実圧の追従性が悪化する状況において、駆動力の伝達の応答性を向上させると共に、意図せずエンジンが停止することを回避することを目的とする。

上記の目的は、駆動源であるエンジンの動力を車輪に伝達する駆動力伝達経路に配置され、複数の摩擦係合要素の係合状態を変更することで所望の変速段を形成する自動変速機の制御装置であって、複数の前記摩擦係合要素のうち、走行レンジを形成する走行レンジ形成要素の一部を走行レンジへの切り替え以前に係合させる走行レンジ待機制御を行う走行レンジ待機制御部と、前記走行レンジ待機制御を開始するときに、前記摩擦係合要素を作動させる作動油の粘度が油圧の指示値に対する応答遅れを生じる応答遅れ状態であるか否かを判定する作動油状態判定部と、を、備え、前記走行レンジ待機制御部は、前記作動油の粘度が応答遅れ状態であると判定されたときに、前記作動油の油温が予め定められた閾値以上となった後に前記走行レンジ形成要素に含まれるブレーキ要素を係合させる油圧の指示値を当該ブレーキ要素の解放状態が維持される油圧から上昇させる、自動変速機の制御装置によって達成される。

上記の自動変速機の制御装置において、前記走行レンジ待機制御部は、前記作動油の粘度が応答遅れ状態であると判定されたときに、前記作動油の油温が予め定められた閾値以上となると共に、前記作動油の油圧の指示値を係合開始前の状態として待機する予め定められた待機期間が経過した後に前記走行レンジ形成要素に含まれるブレーキ要素を係合させる油圧の指示値を上昇させる態様とすることができる。

また、上記の自動変速機の制御装置において、応答遅れ状態と判定されたときに設定される前記待機期間は、前記走行レンジ待機制御を開始するときの前記作動油の粘度が油圧の指示値に追従する応答追従状態であるときに設定される待機期間よりも長い態様とすることができる。

本明細書開示の発明は、自動変速を作動させる作動油の粘性が高くなり、油圧の指示値に対する実圧の追従性が悪化する状況において、駆動力の伝達の応答性を向上させると共に、意図せずエンジンが停止することを回避することができる。

図１は実施形態の自動変速機の制御装置を備えたハイブリッド車両の構成の一例を模式的に説明する概略図である。 図２（Ａ）は自動変速機の一例を示す骨子図であり、図２（Ｂ）は自動変速においてブレーキＢ２が係合することで回転数変動が生じる要素を示す骨子図であり、図２（Ｃ）は自動変速機においてブレーキＢ２が係合することでイナーシャ変化が生じる要素を示す骨子図である。 図３は図２に示す自動変速機によって実現される変速段と摩擦係合要素の係合解放状態との関係を示す図である。 図４は実施形態の自動変速機の制御装置が実行する制御の一例を示すフローチャートである。 図５は実施形態の自動変速機の制御装置が実行する制御に伴う各値の変化を示すタイムチャートの一例である。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。ただし、図面中、各部の寸法、比率等は、実際のものと完全に一致するようには図示されていない場合がある。また、図面によっては細部が省略されて描かれている場合もある。

（実施形態）
［車両の構成］
図１は、本発明が適用されるハイブリッド車両（以下、単に、「車両」という）１の概略構成図である。車両１は、エンジン１２から車輪２４までの駆動力伝達経路１０と、車両１の各種制御を行うＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００を備える。ＥＣＵ１００は、後に詳述するように、自動変速機１７の制御装置としての機能を有する。

駆動力伝達経路１０には、車両１の車体に固定された非回転部材であるトランスミッションケース１１内において、エンジン１２に近い側から順に、Ｋ０クラッチ１３、モータジェネレータ（ＭＧ）１４、トルクコンバータ１５、オイルポンプ１６及び自動変速機（Ａ／Ｔ）１７を備えている。また、駆動力伝達経路には、自動変速機１７の出力軸１８と連結されたプロペラシャフト１９、このプロペラシャフト１９に連結された差動歯車装置２０、この差動歯車装置２０に連結された車軸２１を備えている。車軸２１は差動歯車装置２０の両側に設けられており、それぞれ、車輪２４が装着されている。

エンジン１２の動力は、Ｋ０クラッチ１３が係合された場合に、エンジン１２とＫ０クラッチ１３とを連結するエンジン出力軸２２から、Ｋ０クラッチ１３、トルクコンバータ１５、変速機入力軸２３及び自動変速機１７へ伝達される。そして、エンジン１２の動力は、自動変速機１７からプロペラシャフト１９、差動歯車装置２０及び車軸２１を順次介して車輪２４へ伝達される。

トルクコンバータ１５は、流体式伝動装置であり、ポンプ翼車１５ａに入力された駆動力を自動変速機１７側へ流体を介して伝達する。このポンプ翼車１５ａは、エンジン１２の駆動力をトルクコンバータ１５に入力する入力側回転要素であり、Ｋ０クラッチ１３とエンジン出力軸２２とを順次介してエンジン１２に連結されている。トルクコンバータ１５のタービン翼車１５ｂは、トルクコンバータ１５の出力側回転要素であり、自動変速機１７の入力回転部材である変速機入力軸２３にスプライン嵌合等によって相対回転不能に連結されている。トルクコンバータ１５は、ロックアップクラッチ２６を備える。ロックアップクラッチ２６は、ポンプ翼車１５ａとタービン翼車１５ｂとの間に設けられた直結クラッチであり、油圧制御により係合状態、スリップ状態及び解放状態とされる。

モータジェネレータ１４は、電動機の一例であり、電気エネルギから機械的な駆動力を発生させる発動機としての機能及び機械的なエネルギから電気エネルギを発生させる発電機としての機能を有する。モータジェネレータ１４は、エンジン１２の代替として、又はエンジン１２と共に走行用の駆動力を発生させる走行用駆動力源とすることができる。また、モータジェネレータ１４は、エンジン１２により発生させられた駆動力や車輪２４側から入力される被駆動力（機械的エネルギー）から回生により電気エネルギを発生させ、その電気エネルギを、インバータ６０を介して蓄電装置６１に蓄積することができる。モータジェネレータ１４は、ポンプ翼車１５ａに連結されており、電動機ＭＧとポンプ翼車１５ａとの間では、相互に動力が伝達される。これにより、モータジェネレータ１４は、エンジン１２と同様に、変速機入力軸２３に動力伝達可能に連結されている。

オイルポンプ１６はポンプ翼車１５ａに連結された機械式ポンプであり、ロックアップクラッチ２６のトルク容量制御、Ｋ０クラッチ１３の係合及び解放制御、駆動力伝達経路１０の各部への潤滑油供給のための作動油圧を発生させる。なお、車両１は、機械式のオイルポンプ１６とは別に、電動オイルポンプ５１を備えている。電動オイルポンプ５１は、オイルポンプ１６から作動油圧を得難い状況において作動油圧を得ることができる。

Ｋ０クラッチ１３は、重ねて配置された複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型の油圧式摩擦係合要素である。Ｋ０クラッチ１３は、オイルポンプ１６が発生する油圧を元圧として設けられた油圧制御回路５０によって係合解放制御される。Ｋ０クラッチ１３は、解放状態において相対回転可能な１対のクラッチ回転部材、つまり、クラッチハブ及びクラッチドラムを備え、そのクラッチ回転部材の一方（クラッチハブ）はエンジン出力軸２２に相対回転不能に連結されている。一方、クラッチ回転部材の他方（クラッチドラム）はトルクコンバータ１５のポンプ翼車１５ａに相対回転不能に連結されている。これにより、Ｋ０クラッチ１３は、係合状態では、エンジン出力軸２２を介してポンプ翼車１５ａをエンジン１２と一体的に回転させる。その一方で、Ｋ０クラッチ１３は、その解放状態では、ポンプ翼車１５ａとエンジン１２との間の動力伝達を遮断する。また、Ｋ０クラッチ１３は、エンジン１２とモータジェネレータ１４との間で駆動力伝達経路１０を断接する。

自動変速機１７は、駆動力伝達経路１０において、モータジェネレータ１４よりも車輪２４側に配置されている。エンジン１２とモータジェネレータ１４との間には、Ｋ０クラッチ１３が配置されているが、Ｋ０クラッチ１３が係合状態となることで、自動変速機１７は、エンジン１２と連結されエンジン１２の駆動力が伝達される状態となる。

自動変速機１７は、複数の摩擦係合要素の係合状態を変更することで所望の変速段を形成することができる。自動変速機１７における摩擦係合要素は、例えば油圧によって作動するクラッチやブレーキであり、これらの何れかの掴み替えにより（すなわち摩擦係合要素の係合と解放とにより）変速が実行され、複数の変速段（ギヤ段）を選択的に成立させる。本実施形態の自動変速機１７は、遊星歯車式多段変速機である。自動変速機１７は、公知の車両によく用いられるいわゆるクラッチツゥクラッチ変速を行う有段変速機であり、変速機入力軸２３の回転を変速して出力軸１８から出力する。この変速機入力軸２３は、トルクコンバータ１５のタービン翼車１５ｂによって回転駆動されるタービン軸である。自動変速機１７では、クラッチ及びブレーキのそれぞれの係合制御により、運転者のアクセル操作や車速Ｖ等に応じて所定の変速段が成立させられる。

［走行レンジ形成要素］
図２（Ａ）は、自動変速機１７の構成を示している。自動変速機１７は、トルクコンバータ１５（図１参照）のタービン軸に連結された変速機入力軸２３の回転を多段階で変速して出力軸１８から出力する。自動変速機１７は、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置５２、ダブルピニオン型の第２遊星歯車装置５４、シングルピニオン型の第３遊星歯車装置５６、及びシングルピニオン型の第４遊星歯車装置５８を備える。第１遊星歯車装置５２及び第２遊星歯車装置５４は、いわゆるラビニヨ型の遊星歯車列を構成している。自動変速機１７はまた、４つのクラッチＣ１～Ｃ４及び２つのブレーキＢ１、Ｂ２を備えている。

ここで図３を参照すると、自動変速機１７において実現される変速段と、各摩擦係合要素の係合状態の組み合わせが示されている。自動変速機１７は、摩擦係合要素の係合状態の組み合わせによって変速比γ（＝変速機入力回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が異なる前進１０速のギヤ段（第１速ギヤ段「１ｓｔ」～第１０速ギヤ段「１０ｔｈ」）を成立させる。変速機入力回転速度ＮＩＮは変速機入力軸２３の回転速度で、出力軸回転速度ＮＯＵＴは出力軸１８の回転速度であり、出力軸回転速度ＮＯＵＴは車速Ｖに対応する。自動変速機１７は、また、後進段「Ｒ」を選択することもできる。

車両１が走行を開始するとき、通常、変速段として１ｓｔが選択されるが、図３によれば、変速段としての１ｓｔは、クラッチＣ１、クラッチＣ２及びブレーキＢ２が係合状態とされることで実現される。また、車両１が後進するための後進段Ｒは、クラッチＣ１、クラッチＣ３及びブレーキＢ２が係合状態とされることで実現される。そこで、本明細書では、クラッチＣ１、クラッチＣ２及びブレーキＢ２が前進時の走行レンジ形成要素となる。また、クラッチＣ１、クラッチＣ３及びブレーキＢ２が後進時の走行レンジ形成要素となる。これらのクラッチやブレーキは、油圧制御回路５０内のリニアソレノイドバルブ等の調圧によりトルク容量、つまり係合力が変化させられて、係合制御される。

ここで、図２（Ｂ）及び図２（Ｃ）を参照してブレーキＢ２の性質について説明する。図２（Ｂ）中、太線で示された要素は、ブレーキＢ２の係合状態が変化することで回転数変動が生じる要素であり、図２（Ｃ）中、太線で示された要素は、ブレーキＢ２の係合状態が変化することでイナーシャ変化が生じる要素である。図２（Ｃ）中、太線で示された要素は、変速機入力軸２３を含んでいることから、この変速機入力軸２３がエンジン出力軸２２と連結された状態であると、イナーシャ変化の影響がエンジン１２に及ぶことが想定される。このため、ブレーキＢ２の係合のさせ方によっては、イナーシャ変化の影響がエンジン１２に及び、この結果、エンジン１２が停止する、いわゆるエンストが起こる可能性がある。

［自動変速機の制御装置］
図１に戻り、車両１が備えるＥＣＵ１００について説明する。ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えたいわゆるマイクロコンピュータを含む。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１の各種制御を実行する。ＥＣＵ１００は、例えば、エンジン１２の出力制御、モータジェネレータ１４の駆動制御及び回生制御、自動変速機１７の変速制御、ロックアップクラッチ２６のトルク容量制御、Ｋ０クラッチ１３のトルク容量制御等を実行する。ＥＣＵ１００は、必要に応じてエンジン制御用や電動機制御用や油圧制御用（変速制御用）等に分けて構成され、本実施形態においては、自動変速機１７の制御装置としての機能を有する。以下の説明では、自動変速機１７の制御装置としての機能を中心に説明する。

ＥＣＵ１００は、図１において、その機能ブロックが示されているように、シフトポジション判定部１０１、走行レンジ待機制御部１０２及び作動油状態判定部１０３を備えている。

シフトポジション判定部１０１は、車両１が備えるシフトポジションセンサ６３により検出された「Ｐ」，「Ｎ」，「Ｄ」，「Ｒ」，「Ｓ」ポジション等のシフトレバー６４のシフトポジションを判定する。

走行レンジ待機制御部１０２は、上述した走行レンジ形成要素の一部を走行レンジへの切り替え以前に係合させる走行レンジ待機制御を行う。具体的に、走行レンジ待機制御とは、シフトポジションが「Ｐ」や「Ｎ」である非走行レンジである状態で、自動変速機１７が走行レンジである１ｓｔ又はＲを実現するために係合されるクラッチＣ２及びブレーキＢ２を係合しておく制御である。非走行レンジにおいてクラッチＣ２及びブレーキＢ２を係合しておくことで、例えばその後に「Ｄ」ポジションとされたときにクラッチＣ１を係合すれば、前進するための走行レンジ形成要素の全てが係合状態となり、車両１は即座に前進することができる。また、非走行レンジにおいてクラッチＣ２及びブレーキＢ２を係合しておくことで、例えばその後に「Ｒ」ポジションとされたときにクラッチＣ３を係合すれば、後進するための走行レンジ形成要素の全てが係合状態となり、車両１は即座に後進することができる。

作動油状態判定部１０３は、外気温センサ５３により計測される外気温の値や、油温センサ５０ａにより計測される油温の値に基づき、自動変速機１７を作動させる作動油の粘度が油圧の指示値に対する応答遅れを生じる応答遅れ状態であるか、または、油圧の指示値に追従する応答追従状態であるかを判定する。車両１が置かれている環境の温度に起因して作動油の温度が低下し、作動油の粘度が高くなると、作動油の流動性は低下して油圧の指示値に対する応答遅れが生じるようになる。

作動油の粘度が応答遅れ状態となっているときに、仮に、走行レンジ待機制御部１０２が走行レンジ待機制御を実行し、ブレーキＢ２を係合させるための油圧の指示値を出力すると、実油圧の上昇が油圧の指示値に対して遅れることが想定される。そこで、走行レンジ待機制御部１０２は、作動油状態判定部１０３の判定結果を考慮して、走行レンジ待機制御の内容を変更する。以下、図４及び図５を参照して、走行レンジ待機制御について説明する。

［走行レンジ待機制御］
図５に示すタイムチャートを参照すると、時刻ｔ１において、エンジン１２を始動させるためのスタータ駆動指令が出されるものとする。図５に示すタイムチャートに表れている時間帯において、シフトポジションは「Ｐ」又は「Ｎ」の非走行レンジである。ＥＣＵ１００は、スタータ駆動指示が出されたタイミングで走行レンジ待機制御を開始する。なお、エンジン１２は、時刻ｔ１でクランキングによって回転を開始し、時刻ｔ２から時刻ｔ３にかけて完爆に向けて回転数を上昇させる。そして、時刻ｔ４以後は、アイドリング回転数を維持する。また、ＥＣＵ１００は、時刻ｔ３においてＫ０クラッチ１３に対して係合指示を出す。モータジェネレータ１４の回転数は時刻ｔ３から上昇し始め、時刻ｔ４においてエンジン回転数と一致する。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ１において、エンジン１２が極低温時始動であるか否かを判定する。ここで、極低温時始動とは、車両１が自動変速機１７の作動油が応答遅れ状態となる環境下で始動することを意味しており、本実施形態では、外気温センサ５３によって計測された外気温が、予め設定された外気温閾値以下である場合に、極低温時始動と判定される。外気温閾値は、予めシミュレーションや実機による適合により、作動油が応答遅れを生じる状態となる外気温を調べておき、これに基づいて設定されている。ステップＳ１において、外気温に基づく極低温時始動判定に代えて、作動油の油温に基づいて極低温時始動であるか否かを判定するようにしてもよい。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ１において肯定判定（Ｙｅｓ判定）をした場合、ステップＳ２へ進む。ＥＣＵ００は、ステップＳ２において、極低温時待機制御を選択する。一方、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１において否定判定（Ｎｏ判定）をした場合、ステップＳ３へ進む。ＥＣＵ１００は、ステップＳ３において、通常待機制御を選択する。

ここで、再び図５を参照すると、ＥＣＵ１００は、スタータ駆動指示が終了する時刻ｔ３において、電動オイルポンプ（ＥＯＰ）５１の駆動指示を行う。電動オイルポンプ５１の駆動指示が、スタータ駆動指示が終了した後に行われるのは、スタータの駆動と電動オイルポンプ５１の駆動は、双方、電力消費を伴うため、これらが同じタイミングで駆動されることを回避するためである。電動オイルポンプ５１の駆動指示が行われる期間は、時刻ｔ３から時刻ｔ５までである。これは、時刻ｔ４でブレーキＢ２の係合油圧指示が出されるためである。時刻ｔ４においてエンジン１２は稼働し始めているが、機械式のオイルポンプ１６（図１参照）が作動し、オイルが吐出されるようになるまでにタイムラグがある。そこで、時刻ｔ３から時刻ｔ４の間において電動オイルポンプ５１を稼働させている。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ２で選択した極低温時待機制御において、予め定められた待機期間が経過するまで、ブレーキＢ２を係合させる油圧の指示値の上昇を待機する。本実施形態では、時刻ｔ４から時刻ｔ８までの期間が待機期間として設定されている。この待機期間は、作動油の応答遅れが解消される期間として、予めシミュレーション又は実機による適合により設定されている。図５を参照すると、待機期間の初期である時刻ｔ４から時刻ｔ５における油圧の指示値は、その後の油圧の指示値よりも高い値とされている。これは、時刻ｔ４までの期間において作動油は流動していないことから、流動していない作動油が流動し始めるように高めの指示値を与えるためである。この指示値の指令は、後に説明する通常待機制御においても同様に実施される。時刻ｔ４から時刻ｔ８までの油圧の指示値は、ブレーキＢ２の係合が開始される前の状態、つまり、この状態からさらに油圧を上昇させることで、ブレーキＢ２の係合が徐々に開始される値に設定されている。なお、この状態は、パック詰め状態と称されることがある。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ２に引き続いて実施するステップＳ４において、待機期間が経過したか否か、つまり、時刻ｔ８が経過したか否かを判定する。ＥＣＵ１００は、ステップＳ４で肯定判定した場合、ステップＳ５へ進む。一方、ＥＣＵ１００は、ステップＳ４で否定判定した場合、ステップＳ４で肯定判定するまでステップＳ４の処理を繰り返す。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ５において、油温センサ５０ａの検出値に基づいて作動油の油温（ＡＴＦ油温）が予め定めた閾値以上であるか否かを判定する。この閾値は、作動油の応答遅れが生じない油温として予め設定されている。図５を参照すると、時刻ｔ７において、作動油の油温が閾値よりも高くなっている。このように作動油の油温が閾値よりも高くなった場合に、ＥＣＵ１００は、ステップＳ５において肯定判定を行う。ＥＣＵ１００は、ステップＳ５において肯定判定した場合、ステップＳ６へ進む。一方、ＥＣＵ１００は、ステップＳ５で否定判定した場合、ステップＳ５で肯定判定するまでステップＳ５の処理を繰り返す。ステップＳ５における作動油の油温は、作動油の油温と相関性を有する値を用いて推定するようにしてもよい。作動油の油温は、例えば、外気温、エンジン１２の稼働時の作動油の油温、作動油が循環する流路に蓄積されていた熱量、エンジン１２を循環する冷却水の温度の変化等に基いて推定される値を用いる等、従来公知の方法により推定できる。

なお、図５に示す例では、時刻ｔ８よりも早いタイミングである時刻ｔ７において作動油の油温が閾値を超えた例を示しているが、時刻ｔ８よりも遅れたタイミングで油温が閾値を超える場合もある。また、本実施形態では、作動油の油温が閾値を超えたか否かと、待機期間が経過したか否かの二つの判定項目を設定しているが、これらの判定項目のいずれか一方のみを設定するようにしてもよい。また、ステップＳ４とステップＳ５は、その順番を問わず、ステップＳ４とステップＳ５の順番を入れ替えてもよいし、同時に実行するようにしてもよい。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ６において、ブレーキＢ２を係合状態とするために、ブレーキＢ２を係合するための油圧の指示値を徐々に上昇させる。具体的に、時刻ｔ８から油圧の指示値を徐々に上昇させる。時刻ｔ８では、作動油の応答遅れが生じる状態が解消し、指示値への実圧の追従性が確保されているため、ブレーキＢ２が意図しないタイミングで突然係合状態となり、エンジン１２が停止することが回避される。

一方、ＥＣＵ１００は、ステップＳ３で選択した通常待機制御においても、予め定められた待機期間が経過するまで、ブレーキＢ２を係合させる油圧の指示値の上昇を待機する。通常待機制御を実施する場合、作動油の粘度は油圧の指示値に追従する応答追従状態である。このため、通常待機制御における待機期間は、極低温時待機制御における待機期間よりも短い時刻ｔ４から時刻ｔ６までの期間が設定されている。つまり、極低温時待機制御では、通常待機制御よりも長い待機期間が設定されている。なお、時刻ｔ４から時刻ｔ６の期間は、ブレーキＢ２の係合を開始することができるパック詰めが完了する期間として設定されている。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ３に引き続いて実施するステップＳ７において、待機期間が経過したか否か、つまり、時刻ｔ７が経過したか否かを判定する。ＥＣＵ１００は、ステップＳ７で肯定判定した場合、ステップＳ６へ進む。一方、ＥＣＵ１００は、ステップＳ７で否定判定した場合、ステップＳ７で肯定判定するまでステップＳ７の処理を繰り返す。ステップＳ６の処理の内容はステップＳ５を経た場合と同様であるので、ここでは、その説明を省略する。

ステップＳ６において、ブレーキＢ２の係合を開始することで、ブレーキＢ２はその後、係合状態となる。なお、ここでは、説明を省略したが、クラッチＣ２についても係合状態としておく。クラッチＣ２については、その構造上、イナーシャ変化を生じさせることがなく、仮に、急激に結合状態となってもエンジン１２を停止させることがない。そのため、クラッチＣ２は、ブレーキＢ２を係合させるときのような格別の制御をすることなく、係合状態とすることができる。

本実施形態では、自動変速機１７は、このように非走行レンジにおいて、走行レンジ形成要素の一部であるクラッチＣ２とブレーキＢ２を走行レンジへの切り替え以前に係合させておく。そして、自動変速機１７は、その後にシフトポジションが例えば「Ｄ」レンジに変更されたときに、即座にクラッチＣ１を結合すると、１ｓｔの変速段を実現し、車両１を即座に走行状態とすることができる。また、自動変速機１７は、シフトポジションが「Ｒ」レンジに変更されたときに、属座にクラッチＣ３を結合すると、後進段Ｒを実現し、車両１を即座に後進状態とすることができる。

［効果］
本実施形態では、自動変速機１７が備える複数の摩擦係合要素のうち、走行レンジを形成する走行レンジ形成要素の一部であるクラッチＣ２とブレーキＢ２を走行レンジへの切り替え以前に係合させる。このため、駆動力の伝達の応答性が高い。また、ブレーキＢ２を作動させる作動油が応答遅れ状態にあるときに、作動油の油温が閾値以上となった後にブレーキＢ２を係合させる油圧の指示値を上昇させる。これにより、ブレーキＢ２が急激に結合状態となり、エンジン１２を停止させることが回避される。

上記実施形態は本発明を実施するための例にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、これらの実施例を種々変形することは本発明の範囲内であり、更に本発明の範囲内において、他の様々な実施例が可能であることは上記記載から自明である。

１ ハイブリッド車両（車両） １０ 駆動力伝達経路
１１ トランスミッションケース １２ エンジン
１３ Ｋ０クラッチ １４ モータジェネレータ
１５ トルクコンバータ １７ 自動変速機（Ａ／Ｔ）
１８ 出力軸 １９ プロペラシャフト
２０ 作動歯車装置 ２１ 車軸
２２ エンジン出力軸 ２３ 変速機入力軸
２４ 車輪 ５０ 油圧制御回路
５０ａ 油温センサ ５１ 電動オイルポンプ（ＥＯＰ）
５３ 外気温センサ ６３ シフトポジションセンサ
１００ 制御装置（ＥＣＵ） １０１ シフトポジション判定部
１０２ 走行レンジ待機制御部 １０３ 作動油状態判定部

Claims (3)

1. 駆動源であるエンジンの動力を車輪に伝達する駆動力伝達経路に配置され、複数の摩擦係合要素の係合状態を変更することで所望の変速段を形成する自動変速機の制御装置であって、
   複数の前記摩擦係合要素のうち、走行レンジを形成する走行レンジ形成要素の一部を走行レンジへの切り替え以前に係合させる走行レンジ待機制御を行う走行レンジ待機制御部と、
   前記走行レンジ待機制御を開始するときに、前記摩擦係合要素を作動させる作動油の粘度が油圧の指示値に対する応答遅れを生じる応答遅れ状態であるか否かを判定する作動油状態判定部と、
   を、備え、
   前記走行レンジ待機制御部は、前記作動油の粘度が応答遅れ状態であると判定されたときに、前記作動油の油温が予め定められた閾値以上となった後に前記走行レンジ形成要素に含まれるブレーキ要素を係合させる油圧の指示値を当該ブレーキ要素の解放状態が維持される油圧から上昇させる、
   自動変速機の制御装置。
2. 前記走行レンジ待機制御部は、前記作動油の粘度が応答遅れ状態であると判定されたときに、前記作動油の油温が予め定められた閾値以上となると共に、前記作動油の油圧の指示値を係合開始前の状態として待機する予め定められた待機期間が経過した後に前記走行レンジ形成要素に含まれるブレーキ要素を係合させる油圧の指示値を上昇させる、
   請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
3. 応答遅れ状態と判定されたときに設定される前記待機期間は、前記走行レンジ待機制御を開始するときの前記作動油の粘度が油圧の指示値に追従する応答追従状態であるときに設定される待機期間よりも長い、
   請求項２に記載の自動変速機の制御装置。
   

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