| 【発明の名称】 |
自動変速機の変速制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】杉本 彰宏
【氏名】伊藤 芳輝
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 少なくとも前進走行レンジが選択され、アクセルペダルが解放され、ブレーキペダルが踏み込まれ、且つ車速が略零である車両状態において前進走行用クラッチの係合力を低減させることによってニュートラル状態又は略ニュートラル状態にするニュートラル制御を行うとともに、このニュートラル制御を行っている間に車両が後退することがないようにヒルホールド用ブレーキを係合させてヒルホールド状態とするヒルホールド制御を行う自動変速機の変速制御装置において、前記ニュートラル制御を解除する条件が成立した時に、前記前進走行用クラッチの係合力を増大させるとともに、少なくともスロットル開度が第１の所定値以下の場合にヒルホールド状態を保持し、スロットル開度が前記第１の所定値よりも大きな第２の所定値以上の場合には前記ヒルホールド状態を解除する制御手段を設けたことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項２】 前記第１、第２の所定値は、スロットル開度の全閉近傍であることを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動変速機の変速制御装置に係り、特にニュートラル制御及びヒルホールド制御を行う自動変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両の動力伝達装置においては、エンジンの駆動力を走行状態に応じて車輪に適正に伝達するために、変速機、差動機等を備えている。
【０００３】変速機にあっては、変速段を自動的に変更する自動変速機がある。この自動変速機には、前進走行レンジが選択され、アクセルペダルが解放され、ブレーキペダルが踏み込まれ、且つ車速が略零である車両状態において前進走行用クラッチ（ロークラッチ）の係合力を低減させることによってニュートラル状態又は略ニュートラル状態にするニュートラル制御を行い、エンジンに加わる負荷を小さくして燃費を向上させ、また、このニュートラル制御を行っている間に、車両が後退することがないようにヒルホールド用ブレーキ（２−４速速ブレーキバンド）を係合させてヒルホールド制御（２速状態に維持）を行っている。そして、ニュートラル制御を解除する時には、前進走行用クラッチを係合し、ヒルホールド用ブレーキを解放することにより、前進走行用クラッチの係合とヒルホールド用ブレーキの解放とを、略同時か、わずかに時間をずらしている。
【０００４】また、このような自動変速機としては、例えば、特許第２９１７８７５号公報に開示されている。この公報に記載のものは、渋滞走行を検出している時には、アクセルペダルの踏み込みが小さく、車速が低い場合に、ヒルホールド制御を保持する方法を開示し、渋滞走行においてヒルホールド用ブレーキの解放と係合との繰り返しを防止し、ヒルホールド用ブレーキの耐久性を向上している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来、自動変速機においては、ニュートラル制御を解除する時に、前進走行用クラッチの係合とヒルホールド用ブレーキの解放とを略同時に行うように制御しようとして、図７に示す如く、制御指令を出力しても（図７の時間ｔ（例えば０．２秒）だけヒルホールド制御の解除の指令を遅らす）、油圧回路のばらつき、経時変化等により、前進走行用クラッチの係合とヒルホールド用ブレーキの解放とのタイミングにばらつきが生じた。このタイミングのばらつきにより、ヒルホールド用ブレーキの解放が前進走行用クラッチの係合よりも早い場合に、坂道での車両のずり落ちが生じ、また、１速状態で前進走行用クラッチが係合するので、この前進走行用クラッチの係合時のショックが大きくなるという不都合があった。一方、前進走行用クラッチの係合がヒルホールド用ブレーキの解放よりも早い場合には、坂道での車両のずり落ちや、１速状態で前進走行用クラッチが係合することによる前進走行用クラッチの係合時のショックが大きくなることはないが、前進走行用クラッチの係合時のショック（ニュートラルから２速への移行）とヒルホールド用ブレーキの解放時のショック（２速から１速への移行）とが短時間内に続けて発生して２段ショックとなるので、フィーリングが低下するという不都合があった。そこで、油圧回路のばらつき、経時変化等による前進走行用クラッチの係合とヒルホールド用ブレーキの解放とのタイミングのばらつきを考慮し、前進走行用クラッチの係合をヒルホールド用ブレーキの解放よりも早くするような制御が考えられるが、この場合に、上述と同様に、２段ショックが必ず発生することになり、違和感を与え、十分な解決方法とはいえない。
【０００６】また、上述の公報にあっては、渋滞走行においてヒルホールド用ブレーキの耐久性を向上することを目的にしているので、渋滞走行でのみヒルホールド状態を保持するようにしており、その結果、渋滞走行においてはそのタイミングのばらつきによるショックの悪化や２段ショックが発生しないが、渋滞走行以外の走行の場合に、従来の自動変速機の場合と同様に、タイミングのばらつきによるショックの悪化や２段ショックが発生するおそれがあるという不都合があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、少なくとも前進走行レンジが選択され、アクセルペダルが解放され、ブレーキペダルが踏み込まれ、且つ車速が略零である車両状態において前進走行用クラッチの係合力を低減させることによってニュートラル状態又は略ニュートラル状態にするニュートラル制御を行うとともに、このニュートラル制御を行っている間に車両が後退することがないようにヒルホールド用ブレーキを係合させてヒルホールド状態とするヒルホールド制御を行う自動変速機の変速制御装置において、前記ニュートラル制御を解除する条件が成立した時に、前記前進走行用クラッチの係合力を増大させるとともに、少なくともスロットル開度が第１の所定値以下の場合にヒルホールド状態を保持し、スロットル開度が前記第１の所定値よりも大きな第２の所定値以上の場合には前記ヒルホールド状態を解除する制御手段を設けたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】この発明は、ニュートラル制御の解除条件が成立すると、前進走行用クラッチの係合力が徐々に増加してヒルホールド用ブレーキの締結状態が維持されて、２速状態でヒルホールド状態が保持されるので、油圧回路のばらつきや経時変化等があっても、坂道での車両のずり落ちを防止するとともに、ショックの発生を防止することができ、そして、運転者の意志で再加速をしようと、アクセルペダルを踏み込んだ瞬間にヒルホールド状態が解除されて１速状態となり、よって、通常状態になり、この時に、２速から１速への変速が行われるが、アクセルペダルの踏み込みという運転者の操作によって１速状態になることから、ショックの発生を回避させ、その違和感を小さくすることができる。
【０００９】
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。図１〜６は、この発明の実施例を示すものである。図３、４において、は車両（図示せず）に搭載されるエンジン、４は自動変速機、６はブレーキペダル（図示せず）を備えたブレーキボディである。
【００１０】エンジン２の吸気系には、スロットルバルブ（図示せず）を備えたスロットルボディ８が設けられている。
【００１１】自動変速機４には、トルクコンバータ１０が設けられ、また、変速部１２の構成要素として前進走行用クラッチであるロー（低側）クラッチ１４とロー・リバースブレーキ１６とハイ（高側）クラッチ１８とリバース（後退）クラッチ２０とヒルホールド（坂道保持）用ブレーキである２−４速ブレーキバンド２２とローワンウェイクラッチ２４とが設けられ、更に、この変速部１２の各構成要素を作動する油圧制御部２６が設けられている。この油圧制御部２６には、油圧回路（図示せず）と、シフトソレノイド２８としてソレノイドＡ２８−１及びソレノイドＢ２８−２が設けられているとともに、ライン圧ソレノイド３０と、ロックアップソレノイド３２とが設けられている。
【００１２】また、このシフトソレノイド２８とライン圧ソレノイド３０とロックアップソレノイド３２とは、制御手段３４に連絡している。この制御手段３４は、ソレノイドＡ２８−１及びソレノイドＢ２８−２にシフトの電気信号を送り、このソレノイドＡ２８−１及びソレノイドＢ２８−２を所定に組み合わせて切り替え作動して油圧制御部２６を作動してシフトを変更させ、また、ライン圧ソレノイド３０にライン圧の電気信号を送ってオイルポンプ（図示せず）から油圧制御部２６への油圧回路中のライン圧を変更させ、更に、ロックアップソレノイド３２にロックアップの電気信号を送ってトルクコンバータ１０をロックアップするものである。
【００１３】制御手段３４には、ブレーキボディ６内のブレーキペダルの踏み込み又は解放状態を検出してオン・オフのブレーキ信号を発するブレーキスイッチ３６と、スロットルボディ８内のスロットルバルブのスロットル開度状態を検出してスロットル信号を発するスロットルセンサ３８と、自動変速機４に設けられて車速を検出して車速信号を発する車速センサ４０と、自動変速機４に設けられてシフトレンジを検出してシフト信号を発するインヒビタスイッチ４２とが連絡している。上述のスロットル開度は、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み状態によって変化するものである。
【００１４】制御手段３４は、図４に示す如く、ニュートラル制御開始判定部４４と、ニュートラル制御解除判定部４６と、ヒルホールド制御解除判定部４８と、ロークラッチ係合力低減制御部５０と、ロークラッチ係合力増大制御部５２と、ヒルホールド制御部５４と、ロークラッチ制御部５６と、２−４速バンドブレーキ（２ｎｄＢ／Ｂ）制御部５８とが設けられている。
【００１５】ブレーキスイッチ３６とスロットルセンサ３８と車速センサ４０とインヒビタスイッチ４２とは、ニュートラル制御開始判定部４４及びニュートラル制御解除判定部４６に夫々連絡している。また、スロットルセンサ３８は、ヒルホールド制御解除判定部４８にも連絡している。ニュートラル制御開始判定部４４は、ニュートラル制御解除判定部４６に連絡している。このニュートラル制御解除判定部４６は、ヒルホールド制御解除判定部４８に連絡している。更に、ニュートラル制御開始判定部４４は、ロークラッチ係合力低減制御部５０及びヒルホールド制御部５４に連絡している。ニュートラル制御解除判定部４６は、ロークラッチ係合力増大制御部５２に連絡している。ヒルホールド制御解除判定部４８は、ヒルホールド制御部５４に連絡している。
【００１６】ロークラッチ係合力低減制御部５０及びロークラッチ係合力増大制御部５２は、ロークラッチ制御部５６に連絡している。このロークラッチ制御部５６は、ロークラッチ１４に連絡している。また、ヒルホールド制御部５４は、２−４速バンドブレーキ制御部５８に連絡している。この２−４速バンドブレーキ制御部５８は、２−４速バンドブレーキ２２に連絡している。
【００１７】変速部１２の各構成要素であるロークラッチ１４とロー・リバースブレーキ１６とハイクラッチ１８とリバースクラッチ２０と２−４速ブレーキバンド２２とローワンウェイクラッチ２４とは、図５に示す如く、各シフトレンジ状態によって作動される。
【００１８】即ち、図５に示す如く、パーキングレンジ「Ｐ」時及びニュートラルレンジ「Ｎ」時においては、全ての構成要素が非作動となっている。リバースレンジ「Ｒ」時においては、ロー・リバースブレーキ１６とリバースクラッチ２０とが作動され、他が非作動となっている。ドライブレンジ「Ｄ」時においては、１速の場合に、ロークラッチ１４が作動するとともに、ローワンウェイクラッチ２４が加速時作動し、他が非作動となっており、２速の場合に、ロークラッチ１４と２−４速ブレーキバンド２２とが作動し、他が非作動となっており、３速の場合に、ロークラッチ１４とハイクラッチ１８とが作動し、他が非作動となっており、４速の場合に、ハイクラッチ１８と２−４速ブレーキバンド２２とが作動し、他が非作動となっている。２速レンジ「２」時においては、１速の場合に、ロークラッチ１４が作動するとともに、ローワンウェイクラッチ２２が加速時作動し、他が非作動となっており、２速の場合に、ロークラッチ１４と２−４速ブレーキバンド１６とが作動し、他が非作動となっている。１速レンジ「１」時においては、１速の場合に、ロークラッチ１４とロー・リバースブレーキ１６とが作動するとともに、ローワンウェイクラッチ２４が加速時作動し、他が非作動となっており、２速の場合に、ロークラッチ１４と２−４速ブレーキバンド２２とが作動し、他が非作動となっている。
【００１９】また、シフトソレノイド２８のソレノイドＡ２８−１とソレノイドＢ２８−２、ロックアップソレノイド３２は、図６に示す如く、各変速段によって通電・非通電される。
【００２０】即ち、図６に示す如く、１速時には、ソレノイドＡ２８−１とソレノイドＢ２８−２とに通電があり、ロックアップソレノイド３２が非通電となっている。２速時には、ソレノイドＢ２８−２に通電があり、ソレノイドＡ２８−１とロックアップソレノイド３０とが非通電となっている。３速時には、全てのソレノイドが非通電となっている。４速時には、ソレノイドＡ２８−１に通電があり、ソレノイドＢ２８−２とロックアップソレノイド３０とが非通電となっている。３速ロックアップ時には、ソレノイドＡ２８−１とソレノイドＢ２８−２とが非通電となり、ロックアップソレノイド３０に通電がある。４速ロックアップ時には、ソレノイドＡ２８−１とロックアップソレノイド３０とに通電があり、ソレノイドＢ２８−２が非通電となっている。
【００２１】制御手段３４は、各種信号を入力し、少なくとも前進走行レンジ（ドライブレンジ）が選択され、アクセルペダルが解放され、ブレーキペダルが踏み込まれ、且つ、車速が略零である車両状態において、前進走行用クラッチであるロークラッチ１４の係合力を低減させることによってニュートラル状態又は略ニュートラル状態にするニュートラル制御を行うとともに、このニュートラル制御を行っている間に車両が後退することがないようにヒルホールド用ブレーキである２−４速ブレーキバンド２２を係合させてヒルホールド状態とするヒルホールド制御を行うものである。ニュートラル制御にあっては、図６に示す如く、ソレノイドＡ２８−１が非通電であり、ソレノイドＢ２８−２及びロックアップソレノイド３０に通電がある。
【００２２】また、制御手段３４は、ニュートラル制御を解除する条件が成立した時に、ロークラッチ１４の係合力を増大するとともに、少なくともスロットル開度が第１の所定値（例えば、１％）以下の場合に、ヒルホールド状態を保持し、スロットル開度が第２の所定値（例えば、２％）以上の場合にはヒルホールド状態を解除するものである。上述の第１、第２の所定値は、スロットル開度の全閉近傍である。
【００２３】次に、この実施例の作用を、図１のフローチャート及び図２のタイムチャートに基づいて説明する。
【００２４】制御手段３４において、図１のフローチャートの制御が一定の周期毎に実行され、プログラムがスタートすると（ステップ１０２）、ブレーキスイッチ３６からのブレーキ信号とスロットルセンサ３８からのスロットル信号と車速センサ４０からの車速信号とインヒビタスイッチ４２からのシフト信号とが入力され（ステップ１０４）、先ず、ニュートラル制御（Ｎ制御）開始判断又はニュートラル制御解除判断を行い、つまり、Ｎ制御フラグ＝１か否かを判断する（ステップ１０６）。
【００２５】ステップ１０６がＮＯで、ニュートラル制御が開始される判断の場合には、ドライブレンジが選択され、ブレーキスイッチ３６がオンであり、スロットル開度（ＴＶＯ）が第１の所定値である１％未満であり、且つ車速（ＶＳＰ）が略零近傍である各条件を全てクリアしたか否かを判断し（ステップ１０８）、このステップ１０８がＹＥＳで、これらの各条件を全てクリアすると、Ｎ制御フラグ＝１となり（ステップ１１０）、ニュートラル制御フラグが成立する。これにより、制御手段３４は、各ソレノイド２８、３０、３２に電気信号を出力してニュートラル制御を開始する。このニュートラル制御の開始と同時に、ヒルホールドフラグ＝１となり（ステップ１１２）ヒルホールドフラグが成立し、ロックアップソレノイド３２に通電があり、ソレノイドＡ２８−１が非通電となり、ソレノイドＢ２８−２に通電があり、２速のヒルホールド状態となる。
【００２６】このとき、自動変速機４の内部の動きとしては、Ｎ制御フラグ＝１となることにより、ドライブレンジの１速で、ロークラッチ１４の係合状態から、ライン圧ソレノイド３０の作動によってロークラッチ１４に加わる係合圧を低減し、２−４速ブレーキバンド２２が締結し、ニュートラル状態に近い状態となる。
【００２７】また、前記ステップ１０６がＹＥＳで、ニュートラル制御が解除されるためには、Ｎ制御フラグ＝１となった後に、ドライブレンジ以外のシフトレンジが選択され、ブレーキスイッチ３６がオフであり、スロットル開度が第２の所定値である２％以上であり、車速が零以上であるいずれかの一の条件が成立すると（ステップ１１４）、ニュートラル制御フラグが消え、つまり、Ｎ制御フラグ＝０となり（ステップ１１６）、ロックアップソレノイド４２がオフとなり、ニュートラル制御が解除される（図２の時間Ｔ１で示す）。
【００２８】そして、ステップ１１２の処理後、ステップ１１６の処理後、ステップ１０８でＮＯの場合、ステップ１１４でＮＯの場合には、Ｎ制御フラグ＝０か否かを判断する（ステップ１１８）。このステップ１１８がＹＥＳの場合には、スロットル開度が第２の所定値である２％以上か否かを判断する（ステップ１２０）。このステップ１２０がＹＥＳの場合には、ヒルホールドフラグ＝０とする（ステップ１２２）。
【００２９】一方、前記ステップ１２２の処理後、前記ステップ１１８がＮＯの場合、前記ステップ１２０がＮＯの場合には、Ｎ制御フラグ＝１か否かを判断する（ステップ１２４）。
【００３０】このステップ１２４がＹＥＳの場合には、ロークラッチ１４の係合力を低減する制御をする（ステップ１２６）。
【００３１】しかし、ステップ１２４がＮＯの場合には、ロークラッチ１４の係合力を増大する制御をする（ステップ１２８）。従って、ニュートラル制御を解除する条件が成立しても、スロットル開度が第１の所定値の１％未満でヒルホールド状態が継続される。このとき、自動変速機４の内部の動きとしては、ニュートラル制御の解除条件が成立することにより、ロークラッチ１４への係合力が徐徐に増加して締結し、２−４速ブレーキバンド２２が締結状態のままであるので、２速のヒルホールド状態を維持することができる。
【００３２】そして、ヒルホールドフラグ＝１か否かを判断し（ステップ１３０）、このステップ１３０がＹＥＳの場合に、２−４速ブレーキバンド２２を係合し（ステップ１３２）、一方、ステップ１３０がＮＯの場合には、運転者の意思によって再加速をしようと、アクセルペダルを踏み込んだ瞬間に、スロットル開度が第２の所定値の２％以上の条件が成立するために、２−４速ブレーキバンド２２が解放し（ステップ１３４）、ヒルホールド状態が解除され（図２の時間Ｔ１からＬ時間を経た時間Ｔ２で示す）、このとき、ロークラッチ１４の締結がそのままであり、よって、２速から１速に移行し、プログラムをリターンする（ステップ１３６）。
【００３３】この結果、図２に示す如く、ニュートラル制御の解除条件が成立しても（図２の時間Ｔ２で示す）、前進走行用クラッチであるロークラッチ１４の係合力が徐々に増加してヒルホールド用ブレーキである２−４速ブレーキバンド２２の締結状態が維持されて、２速のでヒルホールド状態が保持されるので（図２の時間Ｔ１〜Ｔ２で示す）、油圧回路のばらつきや、経年変化等があっても、坂道でのずり落ちを防止するとともに、ショックの発生を防止することができる。
【００３４】そして、運転者の意志で再加速をしようと、アクセルペダルを踏み込んだ瞬間にヒルホールド状態が解除されて１速状態となり、通常状態になり、この時に、２速から１速への変速が行われるが、アクセルペダルの踏み込みという運転者の操作によって１速状態になることから、違和感を小さくすることができる。
【００３５】また、スロットル開度が全閉近傍で２速から１速に移行を開始するので、自動変速機４への入力トルクが小さく、ヒルホールド制御の解除時のショックを小さくすることができる。
【００３６】なお、この発明においては、坂道の勾配を検出する勾配検出センサを設け、勾配状態に応じて、例えば、急な坂道で車両を停止した場合には、ロークラッチの係合力の増大力を大きくするとともにヒルホールド制御の解除を遅らせ、一方、緩やかな坂道で車両を停止した場合には、ロークラッチの係合力の増大力を小さくするとともにヒルホールド制御の解除を早めて制御させ、坂道でのずり落ちを効果的に防止するとともに、ショックの発生を効果的に防止することができる。
【００３７】また、車両全体の重量を検出する重量検出センサを設け、車両の重量状態に応じて、例えば、重量が大きい場合には、ロークラッチの係合力の増大力を大きくするとともにヒルホールド制御の解除を遅らせ、一方、重量が小さい場合には、ロークラッチの係合力の増大力を小さくするとともにヒルホールド制御の解除を早めて制御させ、坂道でのずり落ちを効果的に防止するとともに、ショックの発生を効果的に防止することができる。
【００３８】更に、勾配検出センサと重量検出センサとを組み合わせて使用することも可能である。
【００３９】
【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、ニュートラル制御を解除する条件が成立した時に、前進走行用クラッチの係合力を増大させるとともに、少なくともスロットル開度が第１の所定値以下の場合にヒルホールド状態を保持し、スロットル開度が第１の所定値よりも大きな第２の所定値以上の場合にはヒルホールド状態を解除する制御手段を設けたことにより、ニュートラル制御の解除条件が成立すると、前進走行用クラッチの係合力が徐々に増加してヒルホールド用ブレーキの締結状態が維持されて、２速状態でヒルホールド状態が保持されるので、油圧回路のばらつきや経時変化等があっても、坂道での車両のずり落ちを防止するとともに、ショックの発生を防止することができ、そして、運転者の意志で再加速をしようと、アクセルペダルを踏み込んだ瞬間にヒルホールド状態が解除されて１速状態となり、この時に、２速から１速への変速が行われるが、アクセルペダルの踏み込みという運転者の操作によって１速状態になることから、ショックの発生を回避させ、その違和感を小さくし得る。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００２０８２
【氏名又は名称】スズキ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１２月６日（１９９９．１２．６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８００５６
【弁理士】
【氏名又は名称】西郷 義美
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１６５３０７（Ｐ２００１−１６５３０７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年６月２２日（２００１．６．２２） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３４６０１２ |
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