特許 6443277 自動変速機制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6443277

(24)【登録日】2018年12月7日

(45)【発行日】2018年12月26日

(54)【発明の名称】自動変速機制御装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 61/16 20060101AFI20181217BHJP

【ＦＩ】

   F16H61/16

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2015-178365(P2015-178365)

(22)【出願日】2015年9月10日

(65)【公開番号】特開2017-53449(P2017-53449A)

(43)【公開日】2017年3月16日

【審査請求日】2017年11月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】伊林 靖晃

【審査官】 渡邊 義之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−１７３７６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２２２２３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１６８６４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２３６１３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１９３６４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／１００７６０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ５９／００− ６１／１２

Ｆ１６Ｈ ６１／１６− ６１／２４

Ｆ１６Ｈ ６１／６６− ６１／７０

Ｆ１６Ｈ ６３／４０− ６３／５０

Ｂ６０Ｗ １０／００− ５０／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の内燃機関の出力を伝達する流体伝導機構（３１）、および該流体伝導機構に接続された入力軸（３２１）と車輪を駆動する駆動軸に接続される出力軸（３２２）との間のギヤ比および係合状態を調整する変速歯車機構（３２）を備えた自動変速機（３）を制御する自動変速機制御装置（１）において、
前記入力軸の回転数である入力軸回転数を取得する入力軸回転数取得部（Ｓ１３０）と、
前記出力軸の回転数である出力軸回転数を取得する出力軸回転数取得部（Ｓ１３０）と、
シフトレバーの操作状態を取得する操作状態取得部（Ｓ１１０）と、
前記操作状態取得部にて取得された操作状態から、該操作状態の変化が検出されると、変化後の前記操作状態から特定される要求レンジに対応づけられた一ないし複数の前記ギヤ比のそれぞれについて、該ギヤ比および前記出力軸回転数から推定される前記入力軸回転数である同期回転数を求め、該同期回転数の少なくとも一つが前記入力軸回転数より大きい場合に、前記変速歯車機構での係合状態が半係合状態となるように前記変速歯車機構を制御する半係合制御部（Ｓ１４０〜Ｓ１６０）と、
前記要求レンジに応じた出力軸の回転方向を要求方向、前記車両の進行方向に応じた出力軸の回転方向を実方向として、前記半係合制御部による制御の前後での前記入力軸回転数の変化が増加傾向であれば前記要求方向と前記実方向とが一致していることを示す一致判定をし、前記入力軸回転数の変化が減少傾向であれば前記要求方向と前記実方向とが不一致であることを示す不一致判定をする前後進判定部（Ｓ１７０〜Ｓ１９０、Ｓ１８４、Ｓ１９４、Ｓ１８６、Ｓ１９６）と、
前記前後進判定部により一致判定された場合に、前記要求レンジが形成されるように前記変速歯車機構を制御する要求レンジ形成部（Ｓ２３０）と、
を備える自動変速機制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の自動変速機制御装置において、
前記内燃機関がアイドル状態である場合に、前記半係合制御部による制御を許可する制御許可部（Ｓ１５２）を更に備える
自動変速機制御装置。

【請求項3】

請求項１に記載の自動変速機制御装置において、
前記内燃機関の出力軸の回転数である内燃機関回転数を取得する回転数取得部（Ｓ１７４）を更に備え、
前記前後進判定部（Ｓ１７０、Ｓ１８４、Ｓ１９４）は、前記入力軸回転数の変化が増加傾向であり、かつ、前記入力軸回転数が前記内燃機関回転数より大きい場合に前記一致判定をし、前記入力軸回転数の変化が減少傾向であり、かつ、前記入力軸回転数が前記内燃機関回転数より小さい場合に前記不一致判定をする
自動変速機制御装置。

【請求項4】

請求項１に記載の自動変速機制御装置において、
前記内燃機関のトルクおよび前記流体伝導機構の特性に従って、前記内燃機関から前記入力軸に加わるエンジン側入力トルクを推定すると共に、前記変速歯車機構の状態から前記変速歯車機構から前記入力軸に加わる変速機側入力トルクを推定し、前記要求方向と前記実方向が一致している場合および不一致である場合の前記入力軸回転数の変化量を求める変化量推定部（Ｓ１６６）を更に備え、
前記前後進判定部（Ｓ１７０、Ｓ１８６、Ｓ１９６）は、前記入力軸回転数の変化を、前記変化量推定部にて求められた変化量から判断する
自動変速機制御装置。

【請求項5】

請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の自動変速機制御装置において、
前記半係合制御部は、前記同期回転数が前記入力軸回転数より大となる前記変速歯車機構のギヤ比を選択した状態で、前記変速歯車機構での係合状態が半係合状態となるように前記変速歯車機構を制御する
自動変速機の制御装置。

【請求項6】

請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の自動変速機制御装置において、
前記前後進判定部にて前記不一致判定がなされた場合、前記出力軸回転数が予め設定されたしきい値以下となるまでの間、前記車両の制動装置を作動させた後、前記要求レンジ形成部を作動させる不一致時制御部（Ｓ２００〜Ｓ２２０）を更に備える
自動変速機制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動変速機を制御する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

車両に搭載される自動変速機では、所定車速以上で走行中に、誤ったシフト操作によって走行方向とは反対方向のレンジが選択された時に、ギヤの係合を行わないインヒビット制御が行われている。このインヒビット制御では、車両の進行方向を把握する必要がある。しかし、一般的に使用されている車載用回転センサは、回転方向を検出することができないため、この回転センサから得られる情報に基づいて、車両が前進しているか後退しているか、即ち車両の進行方向を直接判定することができない。

【0003】

このような車両において、車両の進行方向を判断する技術として、自動変速機の入力軸の回転数が、ドライバからの要求レンジおよび自動変速機の出力軸の回転数から求められる同期回転数と一致するように動力源であるエンジンを制御し、その状態で、クラッチを半係合状態にし、入力軸回転数が変化しなければ車両の進行方向と一致していると判断し、変化すれば車両の進行方向と不一致であると判断するものが知られている（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８−１５１３００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、従来技術では、自動変速機の制御と連携して、入力軸回転数を制御するために動力源の制御も行う必要がある。このため、動力源の制御装置の故障等により入力軸回転数を制御することができない場合には、クラッチを半係合状態にした時に、常に入力軸回転数が変化することになり、車両の進行方向と一致しているか否かを判定する前後進判定、ひいては適切なインヒビット制御を実現することができないという問題があった。

【0006】

本発明は、こうした問題に鑑みてなされたものであり、動力源への制御指示を必要とすることなく、自動変速機内の制御によって前後進判定を実現する技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の自動変速機制御装置は、車両の内燃機関の出力を伝達する流体伝導機構（３１）、および該流体伝導機構に接続された入力軸（３２１）と車輪を駆動する駆動軸に接続される出力軸（３２２）との間のギヤ比および係合状態を調整する変速歯車機構（３２）を備えた自動変速機（３）を制御対象とするものであり、入力軸回転数取得部（Ｓ１３０）と、出力軸回転数取得部（Ｓ１３０）と、操作状態取得部（Ｓ１１０）と、半係合制御部（Ｓ１４０〜Ｓ１６０）と、前後進判定部（Ｓ１７０〜Ｓ１９０、Ｓ１８４、Ｓ１９４、Ｓ１８６、Ｓ１９６）と、要求レンジ形成部（Ｓ２３０）と、を備える。

【0008】

入力軸回転数取得部（Ｓ１３０）は、入力軸の回転数である入力軸回転数を取得する。出力軸回転数取得部（Ｓ１３０）は、出力軸の回転数である出力軸回転数を取得する。操作状態取得部（Ｓ１１０）は、シフトレバーの操作状態を取得する。半係合制御部（Ｓ１４０〜Ｓ１６０）は、操作状態取得部にて取得された操作状態から、該操作状態の変化が検出されると、変化後の操作状態から特定される要求レンジに対応づけられた一ないし複数のギヤ比のそれぞれについて、該ギヤ比および出力軸回転数から推定される入力軸回転数である同期回転数を求め、該同期回転数の少なくとも一つが入力軸回転数より大きい場合に、変速歯車機構での係合状態が半係合状態となるように変速歯車機構を制御する。前後進判定部（Ｓ１７０〜Ｓ１９０、Ｓ１８４、Ｓ１９４、Ｓ１８６、Ｓ１９６）は、要求レンジに応じた出力軸の回転方向を要求方向、車両の進行方向に応じた出力軸の回転方向を実方向として、半係合制御部による制御の前後での入力軸回転数の変化が増加傾向であれば要求方向と実方向とが一致していることを示す一致判定をし、入力軸回転数の変化が減少傾向であれば要求方向と実方向とが不一致であることを示す不一致判定をする。要求レンジ形成部（Ｓ２３０）は、前後進判定部により一致判定された場合に、要求レンジが形成されるように変速歯車機構を制御する。

【0009】

このような構成によれば、同期回転数が入力軸回転数を上回るようなギヤ比を選択し半係合状態となるように変速歯車機構を制御すると、要求方向と実方向とが一致していれば、入力軸回転数は同期回転数に向けて増加し、要求方向と実方向とが不一致であれば、入力軸回転数は、負の同期回転数に向けて減少する。このため、入力軸回転数の変化の傾向から車両の進行方向に応じた入力軸の回転と要求レンジに応じた入力軸との回転が一致しているか否かの判定である前後進判定が可能となる。つまり、動力源である内燃機関の制御を要することなく、自動変速機内の制御だけで、前後進判定を実現することができる。

【0010】

なお、特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】自動変速機の制御装置および制御対象となる自動変速機の構成を示すブロック図である。

【図2】第１実施形態における進行方向判断処理のフローチャートである。

【図3】シフトレバー操作時のソレノイド指示値の変化および入力軸回転数の変化、同期回転数との関係等を示す説明図である。

【図4】要求方向と実方向とが一致している場合および不一致である場合の入力軸回転数の変化等を示す説明図である。

【図5】第２実施形態における進行方向判定処理のフローチャートである。

【図6】第３実施形態における進行方向判定処理のフローチャートである。

【図7】第４実施形態における進行方向判定処理のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
［１．第１実施形態］
［１．１．構成］
図１に示すように、自動変速機制御装置１が適用される車両は、エンジンシステム２と、自動変速機３と、要求レンジ検出装置４と、入力軸回転数検出装置５と、出力軸回転数検出装置６と、制動装置７とを備える。

【0013】

エンジンシステム２は、図示しないアクセルペダルの操作量や冷却水温度等に応じて内燃機関（エンジン）の回転駆動力、即ちトルクを制御する周知のものである。なお、エンジンシステム２は、エンジンの回転駆動力を伝達するエンジン出力軸２１の回転数である内燃機関回転数に相当するエンジン回転数Ｎｅを自動変速機制御装置１に供給する。

【0014】

要求レンジ検出装置４は、操作されたシフトレバーの位置に対応した要求レンジＰを検出する周知のものである。シフトレバーの位置としては、パーキングレンジ、ニュートラルレンジ、リバースレンジ、ドライブレンジなどを有している。以下では、リバースレンジ、ドライブレンジを総称して、走行レンジともいう。

【0015】

自動変速機３は、流体伝導機構に相当するトルクコンバータ３１と変速歯車機構３２とを備える。
トルクコンバータ３１は、エンジン出力軸２１のトルクを、液体を介して、変速歯車機構３２の入力軸３２１に伝達する周知のものである。

【0016】

変速歯車機構３２は、入力軸３２１と車両の車輪を駆動する駆動軸に連結された出力軸３２２の変速比を切り替える遊星歯車と呼ばれる複数のギヤを有したギヤ列と、ギヤ列を構成する各ギヤに連結された複数のクラッチおよびブレーキと、クラッチおよびブレーキを制御する油圧回路とを備え、油圧回路によりクラッチおよびブレーキを係合および解除することによって変速比を切り替える周知のものである。なお、クラッチおよびブレーキの作動を制御する油圧は、油圧回路に設けられたデューティ制御弁により制御される。具体的には、デューティ制御弁を駆動するために、自動変速機制御装置１から出力されるソレノイド指示に示されたデューティ比に応じて油圧が変化し、その油圧に応じてクラッチおよびブレーキの係合状態が変化する。特にクラッチはデューティ比が大きいほど係合度合も大きくなる。ギヤ列には、ドライブレンジで制御される１〜４段の変速比を実現するギヤ、およびリバースレンジに対応した変速比を実現するギヤが少なくとも含まれている。

【0017】

入力軸回転数検出装置５は、変速歯車機構３２の入力軸３２１の回転数である入力軸回転数Ｎｔを検出する。出力軸回転数検出装置６は、変速歯車機構３２の出力軸３２２の回転数である出力軸回転数Ｎｏを検出する。入力軸回転数検出装置５および出力軸回転数検出装置６は、いずれも回転数のみを検出し回転方向の検出が不能な周知の回転センサにより構成されている。

【0018】

制動装置７は、車両に搭載され、ブレーキペダルを介した制御が行われる周知のものであり、自動変速機制御装置１からのブレーキ指示によっても制御が実行されるように構成されている。

【0019】

自動変速機制御装置１は、ＣＰＵ１１と、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ等の非遷移的実態的記録（以下、メモリ）１２とを有する周知のマイクロコンピュータを中心に構成される。但し、マイクロコンピュータの数は一つでも複数でもよい。自動変速機制御装置１の各種機能は、ＣＰＵ１１がメモリ１２に格納されているプログラムに基づいて各種処理を実行することにより実現される。なお、自動変速機制御装置１の各種機能がソフトウェアにて実現されることはあくまでも一例であり、その全体または一部を例えばロジック回路等のハードウェアにて実現するようにしてもよい。

【0020】

自動変速機制御装置１は、要求レンジが切り替わった時に行う要求レンジ形成制御、およびドライブレンジの形成後、アクセル開度や車速（即ち、出力軸回転数Ｎｏ）に基づいて変速比の自動切替を行うドライブレンジ制御を少なくとも実行する。なお、ドライブレンジ制御は、周知のものであるため、ここでの説明は省略する。

【0021】

［１．２．要求レンジ形成制御］
ＣＰＵ１１が実行する要求レンジ形成制御について、図２のフローチャートを用いて説明する。本処理は、図示しないイグニッションスイッチがオンにされている間、繰り返し実行される。

【0022】

本処理が起動するとＣＰＵ１１は、Ｓ１１０にて要求レンジ検出装置４からの信号に基づき、走行レンジへのシフト操作が検出されたか否かを判断する。なお、走行レンジへのシフト操作とは、パーキングレンジやニュートラルレンジからリバースレンジやドライブレンジへのシフト操作、パーキングレンジからドライブレンジへのシフト操作、ドライブレンジからリバースレンジへのシフト操作のことをいう。そして、走行レンジへのシフト操作が検出されていなければ、本処理を一旦終了する。走行レンジへのシフト操作が検出されていれば、Ｓ１２０に移行する。

【0023】

Ｓ１２０では、予め設定された一定時間の間、即ち、図３中の時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの間、変速歯車機構３２をニュートラル状態にするソレノイド指示を出力する。具体的には、変速歯車機構３２を指定した状態となるように油圧弁を制御するデューティ信号を出力する。以下、ソレノイド指示を出力する場合は同様である。なお、一定時間は、入力軸回転数Ｎｔが十分に安定したものとなるのに必要な長さに設定される。

【0024】

続くＳ１３０では、入力軸回転数検出装置５から入力軸回転数Ｎｔ、出力軸回転数検出装置６から出力軸回転数Ｎｏを取得する。
続くＳ１４０では、入力軸回転数Ｎｔに基づいて判定不可上限値Ｎｖを算出すると共に、出力軸回転数Ｎｏに基づき、同期回転数Ｎｓを算出する。判定不可上限値Ｎｖとは、図３に示すように、入力軸回転数Ｎｔにマージンを加えた値である。このマージンは、入力軸回転数検出装置５の測定精度に基づいて設定され、測定誤差の上限値程度に設定される。また、回転数が０〜Ｎｖの領域を、以下では判定不可領域ともいう。同期回転数Ｎｓは、変速歯車機構３２にて、あるギヤ段を設定した時に、その時の出力軸回転数Ｎｏから求められる入力軸回転数Ｎｔの推定値のことである。例えば、要求レンジがドライブレンジである場合、ドライブレンジ使用される１段〜４段の各ギヤ段に対応し、そのギヤ比を出力軸回転数Ｎｏに乗じることで、ギヤ段毎に同期回転数Ｎｓが算出される。

【0025】

続くＳ１５０では、先のＳ１４０で算出された判定不可上限値Ｎｖおよび同期回転数Ｎｓに基づき、Ｎｓ＞Ｎｖとなるギヤ段が存在するか否かを判断する。Ｎｓ＞Ｎｖとなるギヤ段が存在すればＳ１６０に移行する。一方、Ｎｓ＞Ｎｖとなるギヤ段が存在しなければＳ２３０に移行し、要求レンジの形成を引き続き実行するためのソレノイド指示を出力して、本処理を一旦終了する。このとき要求レンジがドライブレンジである場合、ギヤ段は、その時のアクセル開度や車速（出力軸回転数Ｎｏ）に応じて決まる。また、要求レンジがリバースレンジである場合、ギヤ段は予め設定された各レンジ用の一つのギヤ段に決まる。

【0026】

Ｓ１６０では、Ｎｓ＞Ｎｖとなるギヤ段のうち最も低いギヤ段を選択ギヤ段として、この選択ギヤ段を形成するクラッチを半係合状態にするソレノイド指示を、Ｓ１２０に示された一定時間が経過した時点、即ち、図３中の時刻Ｔ１で出力する。

【0027】

続くＳ１７０では、Ｓ１６０でのソレノイド指示が変速歯車機構３２に反映されるのに要する時間だけ待機した後、入力軸回転数検出装置５から入力軸回転数Ｎｔを取得して、先のＳ１３０での取得値との差分である入力軸回転数変化量ΔＮｔを算出する。

【0028】

続くＳ１８０では、入力軸回転数変化量ΔＮｔが正、即ち入力軸回転数Ｎｔが増加傾向にあるか否かを判断する。入力軸回転数Ｎｔが増加傾向であれば、要求レンジに応じた出力軸３２２の回転方向である要求方向は、車両の進行方向に応じた出力軸３２２の回転方向である実方向と一致するものとしてＳ２３０に移行し、要求レンジの形成を継続する。一方、入力軸回転数Ｎｔが増加傾向になければ、Ｓ１９０に移行する。

【0029】

Ｓ１９０では、入力軸回転数変化量ΔＮｔが負、即ち入力軸回転数Ｎｔが減少傾向にあるか否かを判断する。入力軸回転数Ｎｔが減少傾向になければ、要求方向と実方向との一致，不一致を判断できないものとして、Ｓ１３０に戻る。一方、入力軸回転数Ｎｔが減少傾向にあれば、要求方向と実方向とは不一致であると判断して、Ｓ２００に進む。

【0030】

Ｓ２００では、先のＳ１６０で行われた選択ギヤ段を形成するクラッチを半係合状態とするソレノイド指示を解除すると共に、制動装置７に対してブレーキ指示を出力する。これにより、車速、ひいては出力軸回転数Ｎｏが減少傾向となる。

【0031】

続くＳ２１０では、出力軸回転数Ｎｏを取得し、その出力軸回転数Ｎｏから選択ギヤ段の同期回転数Ｎｓを算出し、Ｎｓ＜Ｎｖであるか否かを判断する。つまり、同期回転数Ｎｓが判定不可領域内の値となる程度に出力軸回転数Ｎｏ、即ち車速が低下したか否かを判断する。Ｎｓ＜Ｎｖでなければ、車速は十分に低下していないと判断し、同ステップ（Ｓ２１０）を繰り返すことで待機する。Ｎｓ＜Ｎｖであれば、車速は十分に低下しているものと判断し、Ｓ２２０に進む。

【0032】

Ｓ２２０では、先のＳ２００で行ったブレーキ指示を解除して、Ｓ２３０に進む。
Ｓ２３０では、要求レンジを形成するソレノイド指示を出力して本処理を終了する。
なお、本実施形態では、Ｓ１１０が操作状態取得部、Ｓ１３０が入力軸回転数取得部および出力軸回転数取得部、Ｓ１４０〜Ｓ１６０が半係合制御部、Ｓ１７０〜Ｓ１９０が前後進判定部、Ｓ２００〜Ｓ２２０が不一致時制御部、Ｓ２３０が要求レンジ形成部に相当する。

【0033】

［１．３．動作］
シフト操作により、走行レンジへのシフト操作が検出されると、図４の時刻Ｔ１以前に示すように、変速歯車機構３２をニュートラル状態に保持して、入力軸回転数Ｎｔを一定にする。なお、図４では、図３に示した時刻Ｔ０の記述を省略しており、また、走行レンジがドライブレンジの場合を示す。このとき、入力軸回転数Ｎｔから求めた判定不可上限値Ｎｖと、出力軸回転数Ｎｏから求めた同期回転数Ｎｓとに基づいて、Ｎｓ＞Ｎｖとなるギヤ段を選択ギヤ段に設定する。

【0034】

その後、時刻Ｔ１にて選択ギヤ段を形成するクラッチを半係合状態にする。すると、Ｎｓ＞Ｎｔであるため、出力軸３２２の要求方向と実方向とが一致していれば、ＮｔはＮｓに向けて増加する。一方、出力軸３２２の要求方向と実方向とが不一致であれば、Ｎｔは−Ｎｓに向けて減少する。このため、クラッチを半係合状態にする前後での入力軸回転数変化量ΔＮｔが正（即ち増加傾向）か、負（即ち減少傾向）かにより、要求方向と実方向の一致，不一致を判断すること、即ち、前後進判定を実施することができる。

【0035】

要求方向と実方向とが一致している場合、即ち一致判定がなされた場合、時刻Ｔ２にて、図中実線で示すように、クラッチを半係合状態から全係合状態に変化させて、要求レンジを形成する。このときに形成されるギヤ段は、アクセル開度や出力軸回転数Ｎｏ（つまり車速）に応じたものとなる。

【0036】

要求方向と実方向とが不一致である場合、即ち不一致判定がなされた場合、時刻Ｔ２にて、図中一点鎖線で示すように、クラッチの半係合状態を一旦解除して、ブレーキ指示を出力する。これにより、入力軸回転数Ｎｔは、クラッチを半係合状態にする以前の回転数に向けて増加する。但し、ブレーキにより車速が低下するに従って、出力軸回転数Ｎｏも低下し、これに伴い同期回転数Ｎｓも低下する。その後、時刻Ｔ３に示すように、同期回転数Ｎｓが判定不可上限値Ｎｖ以下の値となるまで車速が低下すると、ブレーキ指示を解除して、要求レンジの形成を実行する。

【0037】

なお、時刻Ｔ１で選択ギヤ段を形成するクラッチを半係合状態とする際に、一時的にソレノイド指示のデューティ比を大きくし、係合の度合を大きくしているのは、油圧で作動する変速歯車機構３２の応答性を良くするためである。

【0038】

［１．４．効果］
以上説明したように、自動変速機制御装置１では、選択ギヤ段を形成するクラッチを半係合状態にした時の入力軸回転数変化量ΔＮｔから前後進判定を行っており、しかも、選択ギヤ段は、入力軸回転数Ｎｔと出力軸回転数Ｎｏから求められる同期回転数Ｎｓとの比較結果に基づいて設定される。従って、自動変速機制御装置１によれば、エンジンシステム２に対してエンジン制御を要求することなく、自動変速機３単体の制御だけで前後進判定を実施することができる。その結果、故障や通信異常等によりエンジンシステム２への制御指示ができない状況であっても、前後進判定を実施すること、ひいてはインヒビット制御を実施することができる。

【0039】

また、自動変速機制御装置１では、前後進判定にて不一致判定がなされた場合、制動装置７を作動させて車速を低下させた後、要求レンジの形成を行っている。このため、不一致判定がなされた場合でも、変速歯車機構３２等に過大な負荷を与えることなく要求レンジを形成することができる。

【0040】

［２．第２実施形態］
第２実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。

【0041】

前述した第１実施形態では、エンジンシステム２の状態とは無関係に前後進判定を実施している。これに対し、第２実施形態では、エンジンシステム２の状態を考慮して前後進判定を実施する点で第１実施形態とは相違する。

【0042】

［２．１．要求レンジ形成制御］
次に第２実施形態の自動変速機制御装置１のＣＰＵ１１が、図２に示した第１実施形態の要求レンジ形成制御に代えて実行する要求レンジ形成制御について、図５のフローチャートを用いて説明する。

【0043】

なお、本実施形態では、図２に示したフローチャートにおいて、Ｓ１５０とＳ１６０の間にＳ１５２が追加されているだけであるため、この変更部分を中心に説明する。
図５に示すように、ＣＰＵ１１は、Ｓ１５０にてＮｓ＞Ｎｖとなるギヤ段が存在すると判断すると、Ｓ１５２に移行する。

【0044】

Ｓ１５２では、エンジンシステム２からエンジン回転数Ｎｅを取得して、エンジンがアイドル状態にあるか否かを判断する。エンジンがアイドル状態でなければＳ１３０に戻り、エンジンがアイドル状態であれば、Ｓ１６０に移行する。

【0045】

なお、本実施形態では、Ｓ１５２が制御許可部に相当する。
［２．２．効果］
以上詳述した第２実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果に加え、以下の効果が得られる。

【0046】

即ち、本実施形態では、エンジンがアイドル状態にある場合に限り前後進判定を実施しているため、アクセルペダルが操作される等して変速歯車機構３２の入力軸３２１に加わる入力トルクが変化し、前後進判定を正しく行うことができない状態の時に、誤った前後進判定の結果が提供されることがなく、前後進判定結果の信頼性を向上させることができる。

【0047】

［３．第３実施形態］
第３実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。

【0048】

前述した第１実施形態では、入力軸回転数変化量ΔＮｔのみで前後進判定を実施している。これに対し、第３実施形態では、エンジン回転数Ｎｅを用いて外乱（入力トルクの変化）の有無を判断し、外乱のない場合に前後進判定を実施する点で第１実施形態とは相違する。

【0049】

［３．１．要求レンジ形成制御］
次に第３実施形態の自動変速機制御装置１のＣＰＵ１１が、図２に示した第１実施形態の要求レンジ形成制御に代えて実行する要求レンジ形成制御について、図６のフローチャートを用いて説明する。

【0050】

なお、本実施形態では、図２に示したフローチャートにおいて、Ｓ１８０，Ｓ１９０を、Ｓ１７４，Ｓ１８４，Ｓ１９４に代えているだけであるため、この変更部分を中心に説明する。

【0051】

図６に示すように、ＣＰＵ１１は、Ｓ１７０に続けてＳ１７４を実行する。
Ｓ１７４では、エンジンシステム２からエンジン回転数Ｎｅを取得する。
続くＳ１８４では、ΔＮｔ＞０、かつ、Ｎｔ＞Ｎｅであるか否かを判断する。つまり、クラッチを半係合状態とする前はＮｔ≒Ｎｅであり、エンジン回転数Ｎｅの増加に伴ってΔＮｔ＞０となったのではなく、クラッチを半係合状態にした結果としてΔＮｔ＞０となっているということを判断に加えている。そして、ΔＮｔ＞０、かつ、Ｎｔ＞ＮｅであればＳ２３０に移行して要求レンジの形成を行い、ΔＮｔ＞０、かつ、Ｎｔ＞ＮｅでなければＳ１９４に移行する。

【0052】

Ｓ１９４では、ΔＮｔ＜０、かつ、Ｎｔ＜Ｎｅであるか否かを判断する。つまり、エンジン回転数Ｎｅの減少に伴ってΔＮｔ＜０となったのではなく、クラッチを半係合状態にした結果としてΔＮｔ＜０となっているということを判断に加えている。そして、ΔＮｔ＜０、かつ、Ｎｔ＜ＮｅであればＳ２００に移行し、ΔＮｔ＜０、かつ、Ｎｔ＜ＮｅでなければＳ１３０に戻る。

【0053】

なお、本実施形態では、Ｓ１７４が回転数取得部、Ｓ１７０，Ｓ１８４，Ｓ１９４が前後進判定部に相当する。
［３．２．効果］
以上詳述した第３実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果に加え、以下の効果が得られる。

【0054】

即ち、本実施形態では、クラッチを半係合状態にした後のエンジン回転数Ｎｅと入力軸回転数Ｎｔとを比較することで、入力軸回転数Ｎｔの変化が入力軸３２１に加わる入力トルクの変化によるものか、クラッチを半係合状態にしたことによるものかを判断している。このため、入力トルクが変化し、前後進判定を正しく行うことができない状態の時に、誤った前後進判定の結果が提供されることがなく、前後進判定結果の信頼性を向上させることができる。

【0055】

［４．第４実施形態］
第４実施形態は、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、共通する構成については説明を省略し、相違点を中心に説明する。

【0056】

前述した第１実施形態では、入力軸回転数変化量ΔＮｔのみで前後進判定を実施している。これに対し、第４実施形態では、入力軸回転数変化量ΔＮｔの推定値を利用して、外乱の有無を判断し、外乱がない場合に前後進判定を実施する点で第１実施形態とは相違する。

【0057】

［４．１．要求レンジ形成制御］
次に第４実施形態の自動変速機制御装置１のＣＰＵ１１が、図２に示した第１実施形態の要求レンジ形成制御に代えて実行する要求レンジ形成制御について、図７のフローチャートを用いて説明する。

【0058】

なお、本実施形態では、図２に示したフローチャートにおいて、Ｓ１６０とＳ１７０の間にＳ１６６を追加し、Ｓ１８０，Ｓ１９０をＳ１８６，Ｓ１９６に代えているだけであるため、この変更部分を中心に説明する。

【0059】

図７に示すように、ＣＰＵ１１は、Ｓ１６０に続けてＳ１６６を実行する。
Ｓ１６６では、入力軸回転数変化量ΔＮｔについて、要求方向と実方向とが一致している場合の推定値である一致時推定値ΔＮｃと、要求方向と実方向とが不一致である場合の推定値である不一致時推定値ΔＮｎを算出する。具体的には、エンジン回転数Ｎｅを取得し、エンジン回転数Ｎｅから得られるエンジントルク情報およびトルクコンバータ３１の特性に基づき、エンジン側から入力軸３２１に加わる入力トルク（以下、エンジン側入力トルク）を計算すると共に、ソレノイド指示の内容から算出されるクラッチのトルク容量に基づいて、出力軸３２２側から変速歯車機構３２を介して入力軸３２１に加わる入力トルク（以下、クラッチ側入力トルク）を計算する。そして、これらエンジン側入力トルク、クラッチ側入力トルク、変速歯車機構３２を構成する回転体の慣性重量から、一致時推定値ΔＮｃおよび不一致時推定値ΔＮｎを算出する。

【0060】

続くＳ１７０では、Ｓ１６０でのソレノイド指示が変速歯車機構３２に反映されるのに要する時間だけ待機した後、入力軸回転数検出装置５から入力軸回転数Ｎｔを取得して、先のＳ１３０での取得値との差分である入力軸回転数変化量ΔＮｔを算出する。

【0061】

続くＳ１８６では、入力軸回転数変化量の実測値ΔＮｔが一致時推定値ΔＮｃ以上（ΔＮｔ≧ΔＮｃ）であるか否かを判断する。そして、ΔＮｔ≧ΔＮｃであり、両者が一致していると見なせる場合は、入力軸回転数Ｎｔは外乱の影響を受けておらず、かつ、要求方向と実方向とが一致していると判断してＳ２３０に移行し、要求レンジの形成を行う。一方、ΔＮｔ≧ΔＮｃでなければＳ１９６に移行する。

【0062】

Ｓ１９６では、入力軸回転数変化量の実測値ΔＮｔが不一致時推定値ΔＮｎ以下（ΔＮｔ≦ΔＮｎ）であるか否かを判断する。そして、ΔＮｔ≦ΔＮｎであり、両者が一致していると見なせる場合は、入力軸回転数Ｎｔは外乱の影響を受けておらず、かつ、要求方向と実方向とが不一致であると判断してＳ２００に移行する。一方、ΔＮｔ≦ΔＮｎでなければ、入力軸回転数Ｎｔが外乱の影響を受けていると判断してＳ１３０に戻る。

【0063】

なお、本実施形態では、Ｓ１６６が変化量推定部、Ｓ１７０，Ｓ１８６，Ｓ１９６が前後進判定部に相当する。
［４．２．効果］
以上詳述した第４実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果に加え、以下の効果が得られる。

【0064】

即ち、本実施形態では、入力軸回転数変化量の一致時推定値ΔＮｃ，不一致時推定値ΔＮｎを求め、実測値ΔＮｔと比較することで、入力軸回転数Ｎｔひいては入力軸回転数変化量の実測値ΔＮｔが、入力トルクの変化等の外乱の影響を受けているか否かを判断している。このため、外乱の影響を受け、前後進判定を正しく行うことができない状態の時に、誤った前後進判定の結果が提供されることがなく、前後進判定結果の信頼性を向上させることができる。

【0065】

［５．他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得る。

【0066】

（１）上記実施形態における一つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分散させたり、複数の構成要素が有する機能を一つの構成要素に統合させたりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加または置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。

【0067】

（２）上述した自動変速機制御装置の他、当該自動変速機制御装置を構成要素とするシステム、当該自動変速機制御装置としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した非遷移的実態的記録媒体、自動変速機の制御方法など、種々の形態で実現することもできる。

【符号の説明】

【0068】

１…自動変速機制御装置、２…エンジンシステム、３…自動変速機、４…要求レンジ検出装置、５…入力軸回転数検出装置、６…出力軸回転数検出装置、７…制動装置、１１…ＣＰＵ、１２…メモリ、２１…エンジン出力軸、３１…トルクコンバータ、３２…変速歯車機構、３２１…入力軸、３２２…出力軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】