特開 2022-51095 車両用駆動装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022051095

(43)【公開日】2022-03-31

(54)【発明の名称】車両用駆動装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 61/02 20060101AFI20220324BHJP

   F16H 61/662 20060101ALI20220324BHJP

   F16H 63/50 20060101ALI20220324BHJP

【ＦＩ】

F16H61/02

F16H61/662

F16H63/50

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020157370

(22)【出願日】2020-09-18

(71)【出願人】

【識別番号】000000011

【氏名又は名称】株式会社アイシン

(74)【代理人】

【識別番号】110003133

【氏名又は名称】特許業務法人近島国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】近藤 大輝

(72)【発明者】

【氏名】平本 藍子

(72)【発明者】

【氏名】滝 共人

【テーマコード（参考）】

3J552

【Ｆターム（参考）】

3J552MA07

3J552NA01

3J552NB01

3J552PA02

3J552PA26

3J552RA01

3J552RB03

3J552RC01

3J552RC02

3J552SA08

3J552SA09

3J552SA36

3J552VA07W

3J552VA18W

3J552VA76W

(57)【要約】

【課題】発進クラッチの係合ショックを軽減可能な車両用駆動装置を提供する。
【解決手段】ＥＣＵは、電源がオン状態からオフ状態にされるまでの期間にあって、内燃エンジンのアイドルストップ制御された状態から駆動状態に復帰する復帰時において油圧制御装置を制御することにより前進用クラッチを係合状態にする復帰係合制御を実行する。ＥＣＵは、復帰係合制御の実行時に、初期上昇フェーズと待機フェーズと係合フェーズとを実行する第１モードと、初期上昇フェーズと係合フェーズとを続けて実行する第２モードと、を選択実行可能である。復帰係合制御の実行時に、セカンダリプーリ圧が所定値に達するまでの時間が所定時間以上のときは（Ｓ３のＹＥＳ）、次のアイドルストップ制御に第１モードを実行し（Ｓ４）、所定時間未満のときは（Ｓ３のＮＯ）、次のアイドルストップ制御に第２モードを実行する（Ｓ８）。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃エンジンに駆動連結された入力部材と、
車輪に駆動連結された出力部材と、
油圧サーボに係合圧が給排されることで係脱され、係合により前記内燃エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路の動力伝達を可能にする係合要素と、
前記動力伝達経路に介在されていると共に、プーリ圧が供給されることにより、入力された回転を無段的に変速して出力する無段変速機構と、
前記内燃エンジンにより駆動され、油圧を発生する機械式オイルポンプと、
前記機械式オイルポンプにより発生された油圧に基づいて、前記係合要素の前記油圧サーボに供給する係合圧と、前記無段変速機構に供給する前記プーリ圧と、を制御する油圧制御装置と、
前記油圧制御装置を電気信号により制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、少なくとも電源がオン状態にされてからオフ状態にされるまでの期間にあって、前記内燃エンジンのアイドルストップ制御された状態から駆動状態に復帰する復帰時において前記油圧制御装置を制御することにより前記係合要素を係合状態にする復帰係合制御を実行するときに、
前記油圧サーボに供給する係合圧を各フェーズで設定した指令値とし、前記油圧サーボに油圧を充填して実際の前記係合圧を上昇させる初期上昇フェーズと、前記指令値を前記初期上昇フェーズでの指令値よりも低い値とし、前記油圧サーボに供給される実際の前記係合圧が前記指令値に達するまで待機する待機フェーズと、前記指令値を上昇して前記係合要素における差回転を無くしていく係合フェーズと、を実行する第１モードと、
前記初期上昇フェーズと前記係合フェーズとを続けて実行する第２モードと、を選択的に実行可能であり、
前記復帰係合制御を実行する場合において、前記プーリ圧が所定値に達するまでの時間が所定時間以上のときは、次の前記アイドルストップ制御から前記駆動状態に復帰する際に前記第１モードを実行し、前記プーリ圧が所定値に達するまでの時間が前記所定時間未満のときは、次の前記アイドルストップ制御から前記駆動状態に復帰する際に前記第２モードを実行する、車両用駆動装置。

【請求項2】

前記制御部は、電源がオン状態にされてからオフ状態にされるまでの期間にあって前記復帰係合制御を前記第２モードにより実行した後に行う前記復帰係合制御において、前記プーリ圧が前記所定値に達するまでの時間が前記所定時間以上のときは、次の前記アイドルストップ制御から前記駆動状態に復帰する際に前記第１モードを実行する、請求項１に記載の車両用駆動装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記復帰係合制御を前記第１モードにより実行する場合において、前記初期上昇フェーズの実行時間を所定長さに制限する、請求項１又は２に記載の車両用駆動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、自動車等の車両に搭載される無段変速機構を備えた車両用駆動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば、車両に用いて好適な車両用駆動装置として、プライマリプーリ及びセカンダリプーリとこれらプーリに巻き回される金属製ベルトを備えたベルト式の無段変速機構と、当該無段変速機が介装された駆動系に設けられた係合要素である発進クラッチと、内燃エンジンにより駆動されて発進クラッチへ油圧を供給する機械式オイルポンプと、を備えた車両用駆動装置が普及している。このような車両用駆動装置において、車両の減速時や停止時などに所定の開始条件が成立すると内燃エンジンを停止させるアイドルストップ機能を有するものが知られている（特許文献１参照）。

【0003】

アイドルストップ機能を有する車両用駆動装置では、アイドルストップ時に所定の終了条件が成立すると内燃エンジンを再始動させてアイドルストップから復帰させ、機械式オイルポンプによってライン圧などの元圧を上昇し、速やかに発進クラッチを係合するように動作する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１９－９５００８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ここで、特許文献１に記載した車両用駆動装置で、内燃エンジンの長時間の停止により、機械式オイルポンプが停止して、プライマリプーリ及びセカンダリプーリの各プーリから作動油が抜け落ちて、プーリに空気が入り込むことがある。そして、内燃エンジンの始動後、プーリに空気が残っている状態でアイドルストップが実行されると、そのアイドルストップからの復帰時に、プーリ内に残った空気によりライン圧などの元圧の上昇が遅れてしまう虞がある。この場合、発進クラッチは、タービン回転速度が十分に高くなってから急係合されることになり、係合ショックを発生してしまう虞がある。

【0006】

そこで、発進クラッチの係合ショックを軽減可能な車両用駆動装置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】

本開示に係る車両用駆動装置は、内燃エンジンに駆動連結された入力部材と、車輪に駆動連結された出力部材と、油圧サーボに係合圧が給排されることで係脱され、係合により前記内燃エンジンと前記車輪との間の動力伝達経路の動力伝達を可能にする係合要素と、前記動力伝達経路に介在されていると共に、プーリ圧が供給されることにより、入力された回転を無段的に変速して出力する無段変速機構と、前記内燃エンジンにより駆動され、油圧を発生する機械式オイルポンプと、前記機械式オイルポンプにより発生された油圧に基づいて、前記係合要素の前記油圧サーボに供給する係合圧と、前記無段変速機構に供給する前記プーリ圧と、を制御する油圧制御装置と、前記油圧制御装置を電気信号により制御する制御部と、を備え、前記制御部は、少なくとも電源がオン状態にされてからオフ状態にされるまでの期間にあって、前記内燃エンジンのアイドルストップ制御された状態から駆動状態に復帰する復帰時において前記油圧制御装置を制御することにより前記係合要素を係合状態にする復帰係合制御を実行するときに、前記油圧サーボに供給する係合圧を各フェーズで設定した指令値とし、前記油圧サーボに油圧を充填して実際の前記係合圧を上昇させる初期上昇フェーズと、前記指令値を前記初期上昇フェーズでの指令値よりも低い値とし、前記油圧サーボに供給される実際の前記係合圧が前記指令値に達するまで待機する待機フェーズと、前記指令値を上昇して前記係合要素における差回転を無くしていく係合フェーズと、を実行する第１モードと、前記初期上昇フェーズと前記係合フェーズとを続けて実行する第２モードと、を選択的に実行可能であり、前記復帰係合制御を実行する場合において、前記プーリ圧が所定値に達するまでの時間が所定時間以上のときは、次の前記アイドルストップ制御から前記駆動状態に復帰する際に前記第１モードを実行し、前記プーリ圧が所定値に達するまでの時間が前記所定時間未満のときは、次の前記アイドルストップ制御から前記駆動状態に復帰する際に前記第２モードを実行する。

【発明の効果】

【0008】

本車両用駆動装置によると、発進クラッチの係合ショックを軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態に係る車両用駆動装置のスケルトンを示す概略図である。

【図2】実施の形態に係る車両用駆動装置の概略の油圧回路図である。

【図3】実施の形態に係る車両用駆動装置において、アイドルストップから復帰する際の処理手順を示すフローチャートである。

【図4】実施の形態に係る車両用駆動装置のエア混入状態において、アイドルストップから復帰する際の各油圧及び各回転速度を示すタイムチャートである。

【図5】実施の形態に係る車両用駆動装置のエア混入状態からエア抜け状態に変化した場合において、アイドルストップから復帰する際の各油圧及び各回転速度を示すタイムチャートである。

【図6】実施の形態に係る車両用駆動装置のエア抜け状態において、アイドルストップから復帰する際の各油圧及び各回転速度を示すタイムチャートである。

【図7】実施の形態に係る車両用駆動装置のエア抜け状態からエア混入状態に変化した場合において、アイドルストップから復帰する際の各油圧及び各回転速度を示すタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本実施の形態に係る車両用駆動装置を、図１～図７に沿って説明する。尚、本実施の形態では、車両用駆動装置を、例えば自動車に搭載され、内燃エンジンを駆動源とする自動変速機１に適用した場合について説明している。また、本実施の形態では、自動変速機１は、所謂ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型としている。但し、自動変速機１は、ＦＦ型には限られず、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）型であってもよい。

【0011】

［自動変速機］
図１に示すように、自動変速機１は、ロックアップクラッチ５を内蔵したトルクコンバータ（流体伝動装置）６と、前後進切換え装置３と、無段変速機構２と、カウンタ軸７と、ディファレンシャル装置９とを備えており、これら装置が一体化されてミッションケース４に収納されている。カウンタ軸７は、車輪に駆動連結された出力部材に相当する。

【0012】

トルクコンバータ６は、内燃エンジン８の出力軸１０にフロントカバー１７を介して連結されているポンプインペラ１１と、中間軸１２に連結されているタービンランナ１３と、ワンウェイクラッチ１５を介して支持されているステータ１６とを有しており、更に中間軸１２とフロントカバー１７との間にロックアップクラッチ５が介在している。ポンプインペラ１１には、機械式オイルポンプ２１が連結されている。トルクコンバータ６は、内燃エンジン８と後述するプライマリプーリ２６との間に介在されている。中間軸１２は、内燃エンジン８に駆動連結された入力部材に相当する。機械式オイルポンプ２１は、内燃エンジン８により駆動されることで油圧を発生する。

【0013】

前後進切換え装置３は、ダブルピニオンプラネタリギヤ５０と、後進レンジ時に係合される後進用ブレーキＢ１と、前進レンジ時に係合される前進用クラッチＣ１と、を有している。ダブルピニオンプラネタリギヤ５０は、そのサンギヤＳが中間軸１２に連結されており、第１及び第２のピニオンＰ１，Ｐ２を支持するキャリヤＣＲが無段変速機構２の後述するプライマリ側の固定プーリ２３に連結されており、そしてリングギヤＲが後進用ブレーキＢ１に連結されており、またキャリヤＣＲとリングギヤＲとの間に前進用クラッチＣ１が介在している。前進用クラッチＣ１は、油圧サーボ７６（図２参照）に係合圧が給排されることで係脱され、係合により内燃エンジン８と車輪との間の動力伝達経路の動力伝達を可能にする係合要素である。尚、本実施の形態では、内燃エンジン８と車輪との間の動力伝達経路において、前後進切換え装置３と無段変速機構２とは直列的に配置されており、前後進切換え装置３が無段変速機構２よりも内燃エンジン８側に配置されている場合について説明しているが、これには限られず、無段変速機構２が前後進切換え装置３よりも内燃エンジン８側に配置されるようにしてもよい。

【0014】

無段変速機構２は、動力伝達経路に介在されていると共に、プーリ圧（例えば、セカンダリプーリ圧Ｐｂ）が供給されることにより、入力された回転を無段的に変速して出力する。本実施形態では、無段変速機構２は、内燃エンジン８からの回転が伝達可能なプライマリプーリ２６と、不図示の車輪に回転を伝達可能なセカンダリプーリ３１と、プライマリプーリ２６及びセカンダリプーリ３１に巻き回される金属製のベルト３２と、を有している。プライマリプーリ２６は、プライマリ軸（回転軸）２２に固定された固定プーリ２３と、プライマリ軸２２に軸方向に摺動可能かつ回転方向にスプライン等により係合して支持された可動プーリ２５とを有している。セカンダリプーリ３１は、セカンダリ軸２７に固定された固定プーリ２９と、セカンダリ軸２７に軸方向に摺動可能かつ回転方向にスプライン等により係合して支持された可動プーリ３０とを有している。

【0015】

無段変速機構２は、プライマリ側の可動プーリ２５の背面に配置されたプライマリ側油圧サーボ３３と、セカンダリ側の可動プーリ３０の背面に配置されたセカンダリ側油圧サーボ３５とを有している。プライマリ側油圧サーボ３３は、プライマリ軸２２に固定された有底円筒形状の固定側部材３６と、可動プーリ２５の背面に固定された円筒形状の可動側部材３９とを有しており、これら固定側部材３６と可動側部材３９とによりプライマリ側作動油室４１を構成している。プライマリ側作動油室４１は、プライマリプーリ圧が供給されることにより、可動プーリ２５を押圧制御して変速比を設定する。

【0016】

セカンダリ側油圧サーボ３５は、セカンダリ軸２７に固定された開放端側にフランジを有する有底円筒形状の固定側部材４３と、可動プーリ３０の背面に固定された円筒部４５とを有しており、これら固定側部材４３と円筒部４５とによりセカンダリ側作動油室４６を構成すると共に、可動プーリ３０と固定側部材４３との間にプリロード用のスプリング４７が縮設されている。セカンダリ側作動油室４６は、セカンダリプーリ圧が供給されることにより、可動プーリ３０を押圧制御してベルト挟持圧を設定する。無段変速機構２は、内燃エンジン８と車輪とを駆動連結しつつ変速比を連続的に変更可能である。

【0017】

カウンタ軸７には、大ギヤ５１及び小ギヤ５２が固定されており、大ギヤ５１はセカンダリ軸２７に固定されたギヤ５３に噛合し、かつ小ギヤ５２はディファレンシャル装置９のギヤ５５に噛合している。ディファレンシャル装置９は、ギヤ５５を有するデフケース６６に支持されたデフギヤ５６の回転を、左右サイドギヤ５７，５９を介して左右車軸６０，６１に伝達する。左右車軸６０，６１は、それぞれ不図示の車輪に連結されている。従って、セカンダリプーリ３１はディファレンシャル装置９を介して車輪に駆動連結され、セカンダリプーリ３１の回転は、車輪の回転を停止可能な不図示のフットブレーキ（ブレーキ装置）により停止可能である。

【0018】

自動変速機１には、制御系としてＥＣＵ（制御部）７０及び油圧制御装置（Ｖ／Ｂ）７１が設けられている。ＥＣＵ７０は、例えば、ＣＰＵと、処理プログラムを記憶するＲＯＭと、データを一時的に記憶するＲＡＭと、入出力ポートとを有するマイクロコンピュータからなり、油圧制御装置７１を電気信号により制御する。ＥＣＵ７０は、アクセル開度及び車速に基づいて、無段変速機構２の目標変速比を設定する。そして、目標変速比を形成するために、プライマリ制御圧ソレノイドバルブＳＬＰからのプライマリ制御圧ＰＳＬＰを調圧し、中間軸１２の回転速度とカウンタ軸７の回転速度とから、実際の変速比を算出する。

【0019】

［油圧制御装置］
次に、本実施の形態に係る自動変速機１の油圧制御装置７１について、図２を用いて説明する。油圧制御装置７１は、例えばバルブボディにより構成されており、プライマリレギュレータバルブ７８と、ライン圧モジュレータバルブ７２と、マニュアルバルブ７３と、プライマリ制御圧ソレノイドバルブＳＬＰと、プライマリプーリ圧調圧バルブ７４と、セカンダリ制御圧ソレノイドバルブＳＬＳと、セカンダリプーリ圧調圧バルブ７５と、リニアソレノイドバルブＳＬＣと、を有している。油圧制御装置７１は、油圧により作動され前進用クラッチＣ１を係脱制御する油圧サーボ７６と、油圧により作動され後進用ブレーキＢ１を係脱制御する油圧サーボ７７と、プライマリ側油圧サーボ３３と、セカンダリ側油圧サーボ３５と、に接続されている。

【0020】

プライマリレギュレータバルブ７８は、入力ポート７８ａと、フィードバック油室７８ｂと、第１油室７８ｃと、第２油室ポート７８ｅ等を備えている。入力ポート７８ａには、機械式オイルポンプ２１で発生された油圧が入力される。フィードバック油室７８ｂには、ライン圧ＰＬが入力される。第１油室７８ｃには、プライマリ制御圧ソレノイドバルブＳＬＰのプライマリ制御圧ＰＳＬＰが入力される。第２油室７８ｄには、セカンダリ制御圧ソレノイドバルブＳＬＳのセカンダリ制御圧ＰＳＬＳが入力される。プライマリレギュレータバルブ７８は、機械式オイルポンプ２１で発生された油圧を元圧として、プライマリ制御圧ソレノイドバルブＳＬＰのプライマリ制御圧ＰＳＬＰ及びセカンダリ制御圧ソレノイドバルブＳＬＳのセカンダリ制御圧ＰＳＬＳのいずれか一方に基づいて、エンジントルクに応じた油圧値に調圧したライン圧ＰＬを生成して出力する。

【0021】

ライン圧モジュレータバルブ７２は、ライン圧ＰＬが入力される入力ポート７２ａと、モジュレータ圧Ｐｍｏｄが出力される出力ポート７２ｂとを有している。ライン圧モジュレータバルブ７２は、ライン圧ＰＬを調圧して、ライン圧ＰＬより低圧の一定圧であるモジュレータ圧Ｐｍｏｄを生成する。

【0022】

マニュアルバルブ７３は、不図示のシフトレバーの操作により機械的あるいは電気的に移動される不図示のスプールと、リニアソレノイドバルブＳＬＣから油圧ＰＳＬＣが入力される入力ポート７３ａと、スプールがＤ（ドライブ）レンジ位置の場合に油圧ＰＳＬＣを係合圧（前進レンジ圧）ＰＤとして出力する出力ポート７３ｂと、スプール７３ｐがＲ（リバース）レンジ位置の場合に油圧ＰＳＬＣを後進レンジ圧ＰＲとして出力する出力ポート７３ｃと、を備えている。

【0023】

リニアソレノイドバルブＳＬＣは、モジュレータ圧Ｐｍｏｄが入力される入力ポートＳＬＣａと、マニュアルバルブ７３の入力ポート７３ａに連通される出力ポートＳＬＣｂとを有している。リニアソレノイドバルブＳＬＣは、入力ポートＳＬＣａから入力されるモジュレータ圧Ｐｍｏｄを自在に調圧制御して出力ポートＳＬＣｂから出力し、マニュアルバルブ７３を介して係合圧（前進レンジ圧）ＰＤ又は後進レンジ圧ＰＲを前進用クラッチＣ１又は後進用ブレーキＢ１の係合圧として生成する。

【0024】

プライマリ制御圧ソレノイドバルブＳＬＰは、モジュレータ圧Ｐｍｏｄが入力される入力ポートＳＬＰａと、プライマリプーリ圧調圧バルブ７４の第１作動油室７４ａに連通される出力ポートＳＬＰｂとを有している。プライマリ制御圧ソレノイドバルブＳＬＰは、プライマリプーリ圧調圧バルブ７４にプライマリ制御圧ＰＳＬＰを供給することで、プライマリプーリ圧調圧バルブ７４から無段変速機構２のプライマリ側油圧サーボ３３に供給されるプライマリプーリ圧Ｐａを調圧する。

【0025】

プライマリプーリ圧調圧バルブ７４は、プライマリ制御圧ＰＳＬＰを入力する第１作動油室７４ａと、プライマリプーリ圧Ｐａを入力する第２作動油室７４ｂと、ライン圧ＰＬを入力する入力ポート７４ｃと、調圧後のプライマリプーリ圧Ｐａをプライマリ側油圧サーボ３３及び第２作動油室７４ｂに供給する出力ポート７４ｄとを備えている。プライマリプーリ圧調圧バルブ７４は、プライマリ制御圧ＰＳＬＰにより、ライン圧ＰＬをプライマリプーリ圧Ｐａに調圧可能である。

【0026】

セカンダリ制御圧ソレノイドバルブＳＬＳは、モジュレータ圧Ｐｍｏｄが入力される入力ポートＳＬＳａと、セカンダリプーリ圧調圧バルブ７５の第１作動油室７５ａに連通される出力ポートＳＬＳｂとを有している。セカンダリ制御圧ソレノイドバルブＳＬＳは、セカンダリプーリ圧調圧バルブ７５にセカンダリ制御圧ＰＳＬＳを供給することで、セカンダリプーリ圧調圧バルブ７５から無段変速機構２のセカンダリ側油圧サーボ３５に供給されるプーリ圧の一例であるセカンダリプーリ圧Ｐｂを調圧する。

【0027】

セカンダリプーリ圧調圧バルブ７５は、セカンダリ制御圧ＰＳＬＳを入力する第１作動油室７５ａと、セカンダリプーリ圧Ｐｂを入力する第２作動油室７５ｂと、ライン圧ＰＬを入力する入力ポート７５ｃと、調圧後のセカンダリプーリ圧Ｐｂをセカンダリ側油圧サーボ３５及び第２作動油室７５ｂに供給する出力ポート７５ｄとを備えている。セカンダリプーリ圧調圧バルブ７５は、セカンダリ制御圧ＰＳＬＳにより、ライン圧ＰＬをセカンダリプーリ圧Ｐｂに調圧可能である。また、出力ポート７５ｄとセカンダリ側油圧サーボ３５とを連通する油路には、油圧センサ７９が接続されている。

【0028】

本実施の形態では、油圧制御装置７１は、機械式オイルポンプ２１により発生された油圧に基づいて元圧であるライン圧ＰＬを生成し、前進用クラッチＣ１の油圧サーボ７６と、後進用ブレーキＢ１の油圧サーボ７７と、無段変速機構２のプライマリ側作動油室４１と、セカンダリ側作動油室４６とに供給する油圧を制御する。即ち、油圧制御装置７１は、機械式オイルポンプ２１により発生された油圧に基づいて、前進用クラッチＣ１の油圧サーボ７６に供給する係合圧ＰＤと、無段変速機構２に供給するセカンダリプーリ圧Ｐｂと、を制御する。本実施の形態では、油圧制御装置７１は、係合圧（前進レンジ圧）ＰＤ、後進レンジ圧ＰＲ、プライマリプーリ圧Ｐａ、セカンダリプーリ圧Ｐｂを共通の元圧であるライン圧ＰＬから調圧する。

【0029】

［アイドルストップ復帰について］
ここで、アイドルストップからの復帰時には、発進のレスポンスを早めるために、前進用クラッチＣ１を速やかに係合することが好ましい。これに対し、内燃エンジン８を例えば２時間以上等の長時間止めて、機械式オイルポンプ２１を停止した場合は、無段変速機構２のプライマリ側作動油室４１やセカンダリ側作動油室４６から作動油が抜け落ちて、空気が入ってしまう可能性がある。これに対し、プライマリ側作動油室４１やセカンダリ側作動油室４６では多くの油が流入出している訳ではないので、内燃エンジン８を再始動しても空気が油路を通ってすぐに出ることができず、しばらくの間、プライマリ側作動油室４１やセカンダリ側作動油室４６に空気が残っている場合がある。

【0030】

このようにプライマリ側作動油室４１やセカンダリ側作動油室４６に空気が残っていて作動油にエア混入を発生している場合（以下、エア混入状態という）は、アイドルストップからの復帰時にライン圧ＰＬの立ち上がりが遅くなり、ライン圧ＰＬを元圧として調圧される係合圧（前進レンジ圧）ＰＤ、後進レンジ圧ＰＲ、プライマリプーリ圧Ｐａ、セカンダリプーリ圧Ｐｂの全ての立ち上がりが遅くなる。このような場合に、前進用クラッチＣ１を速やかに係合しようとしても、係合圧（前進レンジ圧）ＰＤの立ち上がりが遅いために、係合速度が遅くなり、内燃エンジン８の回転速度が十分に上がってから急係合することになり、ショックを発生してしまう虞がある。

【0031】

その一方、内燃エンジン８をある程度の時間駆動し、プライマリ側作動油室４１やセカンダリ側作動油室４６から空気が追い出された場合（以下、エア抜け状態という）では、ライン圧ＰＬや係合圧（前進レンジ圧）ＰＤの立ち上がりが早いため、発進のレスポンスを早めるために、前進用クラッチＣ１を速やかに係合することができる。

【0032】

そこで、本実施の形態の自動変速機１では、ＥＣＵ７０は、少なくとも電源がオン状態にされてからオフ状態にされるまでの期間にあって、内燃エンジン８のアイドルストップ制御された状態から駆動状態に復帰する復帰時において、油圧制御装置７１を制御することにより前進用クラッチＣ１を係合状態にする復帰係合制御を実行するようにしている。

【0033】

そして、ＥＣＵ７０は、復帰係合制御において、第１モードと第２モードとを選択的に実行可能であるようにしている。第１モードは、油圧サーボ７６に供給する係合圧ＰＤを以下の各フェーズで設定した指令値とし、初期上昇フェーズと、待機フェーズと、係合フェーズと、の３つのフェーズを順に実行するモードである（図４及び図５参照）。ここで、初期上昇フェーズは、油圧サーボ７６に供給する係合圧ＰＤの指令値を設定した値Ｐｓとし、油圧サーボ７６に油圧を充填して実際の係合圧ＰＤを上昇させるフェーズである。待機フェーズは、油圧サーボ７６に供給する係合圧ＰＤの指令値を初期上昇フェーズでの指令値として設定した値Ｐｓよりも低い値とし、油圧サーボ７６に供給される実際の係合圧ＰＤが指令値に達するまで待機するフェーズと、である。係合フェーズは、係合圧ＰＤの指令値を上昇して前進用クラッチＣ１における差回転を無くしていくフェーズである。第２モードは、上述した初期上昇フェーズと係合フェーズとの２つのフェーズを続けて実行するモードである（図６及び図７参照）。

【0034】

更に、ＥＣＵ７０は、復帰係合制御を実行する場合において、ライン圧ＰＬが所定値ＰＴ１に達するまでの時間Ｔ１が所定時間未満になるまでは、即ち、時間Ｔ１が所定時間以上のときは、エア混入状態であるものと判断して、次のアイドルストップ制御から駆動状態に復帰する際に第１モードを実行するようにしている（図４参照）。エア混入状態であると判断した場合は、ＦＬＡＧ＝０とする（図４参照）。

【0035】

尚、本実施の形態では、ライン圧ＰＬを直接検知するセンサが設けられていないため、油圧センサ７９を用いて、ライン圧ＰＬに基づいて生成されるセカンダリプーリ圧Ｐｂを検知することでライン圧ＰＬが所定値ＰＴ１に達するまでの時間を検知するようにしている。従って、例えば、前進用クラッチＣ１の係合圧ＰＤを検知するセンサや、ライン圧ＰＬを検知するセンサや、プライマリプーリ圧Ｐａ、セカンダリプーリ圧Ｐｂを検知するセンサが設けられていれば、それらのいずれかを適用してもよい。

【0036】

また、ＥＣＵ７０は、内燃エンジン８がある程度の時間、駆動されることで、プライマリ側作動油室４１やセカンダリ側作動油室４６から空気が抜け出して、ライン圧ＰＬが所定値ＰＴ１に達するまでの時間Ｔ３が短くなって所定時間未満になったときは、エア抜け状態であるものと判断して、次のアイドルストップ制御から駆動状態に復帰する際に第２モードを実行するようにしている（図６参照）。エア抜け状態であると判断した場合は、ＦＬＡＧ＝１とする（図６、図５のｔ１５参照）。

【0037】

また、ＥＣＵ７０は、電源がオン状態にされてからオフ状態にされるまでの期間にあって復帰係合制御を第２モードにより実行した後に行う復帰係合制御において、ライン圧ＰＬが所定値ＰＴ１に達するまでの時間が長くなって所定時間以上になった場合は、次のアイドルストップ制御から駆動状態に復帰する際に第１モードを実行する（図７のｔ３４参照）。

【0038】

次に、本実施の形態の自動変速機１を搭載した車両において、停車中のアイドルストップ状態から駆動状態への復帰時の動作について、図３～図７を用いて詳細に説明する。ここでは、停車中のアイドルストップ状態からの動作について説明している。尚、図４～図７において、油圧の実線は、係合圧ＰＤの指令値を示し、破線は、係合圧ＰＤの推測値あるいは実測値を、実際の係合圧ＰＤとして示している。また、走行中のアイドルストップ状態から駆動状態への復帰時の動作についても、以下の説明と同様である。

【0039】

まず、長時間の内燃エンジン８の停止の後、イグニッションをオンにしたばかりで、プライマリ側作動油室４１やセカンダリ側作動油室４６に多くの空気が残っているときの動作について、図３及び図４を用いて説明する。尚、ここでは、イグニッションオン後の２回目以降のアイドルストップ状態から駆動状態に復帰する動作について説明し、イグニッションオン後の最初のアイドルストップ状態から駆動状態に復帰する動作については、後述する。

【0040】

図３に示すように、ＥＣＵ７０は、アイドルストップ状態から駆動状態に復帰するための要求があるか否かを判断する（ステップＳ１）。復帰の要求がなければ（ステップＳ１のＮＯ）、再び判断する。復帰の要求があった場合は（ステップＳ１のＹＥＳ）、内燃エンジンの始動制御を開始する（ステップＳ２、図４のｔ１）。

【0041】

ＥＣＵ７０は、ＦＬＡＧが０であるか否かを判断する（ステップＳ３）。ＦＬＡＧは、ＥＣＵ７０の電源がオン状態になった際に０にリセットされる。また、ＦＬＡＧは、アイドルストップが実行されても維持される。例えば、ＦＬＡＧ＝１の状態でアイドルストップが実行された場合、駆動状態への復帰時にはＦＬＡＧ＝１のままである。

【0042】

ここでは、ＥＣＵ７０は、ＦＬＡＧが０であると判断し（ステップＳ３のＹＥＳ）、エア混入状態であるとして、復帰係合制御を第１モードにより実行する（ステップＳ４）。ここでは、図４に示すように、ＥＣＵ７０は、油圧サーボ７６に供給する係合圧ＰＤの指令値を所定の条件に基づいて設定した値Ｐｓとし、油圧サーボ７６に油圧を充填して実際の係合圧ＰＤ（破線で示す）を上昇させる初期上昇フェーズを実行する（ｔ１～ｔ３）。初期上昇フェーズにおいて、エンジン回転速度Ｎｅが上昇するのに伴い、中間軸１２（図１参照）の回転速度であるタービン回転速度Ｎｔが上昇する。また、第１モードでの初期上昇フェーズは、ファストフィルに相当する。

【0043】

続いて、ＥＣＵ７０は、油圧サーボ７６に供給する係合圧ＰＤの指令値を設定した値Ｐｓよりも低い値とし、油圧サーボ７６に供給される実際の係合圧ＰＤが指令値に達するまで待機する待機フェーズを実行する（ｔ３～ｔ５）。続いて、ＥＣＵ７０は、係合圧ＰＤの指令値を上昇して、前進用クラッチＣ１における差回転を無くしていく係合フェーズを実行する（ｔ５～ｔ６）。また、待機フェーズでタービン回転速度Ｎｔが吹き上がった後、係合フェーズでタービン回転速度Ｎｔとプライマリ軸２２（図１参照）の回転速度である入力回転速度Ｎｉｎとが同期して上昇する。

【0044】

一方、図３に示すように、ＥＣＵ７０は、第１モードの実行に並行して、エア混入状態であるか否かの判定を行う（ステップＳ５）。ここでのエア混入状態であるか否かの判定は、セカンダリプーリ圧Ｐｂが所定値ＰＴ１に達するまでの時間Ｔ１が所定時間未満であるか否かに基づいて判断する（図４のｔ２）。そして、セカンダリプーリ圧Ｐｂの立ち上がりが遅く、時間Ｔ１が所定時間以上であれば、エア混入状態であるものと判断し、セカンダリプーリ圧Ｐｂの立ち上がりが早く、時間Ｔ１が所定時間未満であれば、エア抜け状態であるものと判断する。ここでは、ＥＣＵ７０は、エア混入状態であると判断し（ステップＳ５のＹＥＳ、図４のｔ２）、ＦＬＡＧを０のまま維持して（ステップＳ６）、処理を終了する。

【0045】

次に、ＦＬＡＧ＝０の状態で、内燃エンジン８がある程度の時間、駆動されることで、プライマリ側作動油室４１やセカンダリ側作動油室４６から空気が抜け出した場合のアイドルストップ状態から駆動状態への復帰時について、図３及び図５を用いて説明する。

【0046】

図３に示すように、ＥＣＵ７０は、ＦＬＡＧが０であるか否かを判断する（ステップＳ３）。ここでは、ＥＣＵ７０は、ＦＬＡＧが０であると判断し（ステップＳ３のＹＥＳ）、復帰係合制御を第１モードにより実行する（ステップＳ４）。図５に示すように、ＥＣＵ７０は、初期上昇フェーズ（ｔ１１～ｔ１３）と、待機フェーズ（ｔ１３～ｔ１４）と、係合フェーズ（ｔ１４～ｔ１５）とを実行する。

【0047】

一方、図３に示すように、ＥＣＵ７０は、第１モードの実行に並行して、エア混入状態であるか否かの判定を行う（ステップＳ５）。ここでは、セカンダリプーリ圧Ｐｂの立ち上がりが早く、時間Ｔ２が所定時間未満であり、ＥＣＵ７０は、エア混入状態ではなくエア抜け状態であると判断し（ステップＳ５のＮＯ、図５のｔ１２）、ＦＬＡＧを１にして（ステップＳ７、図５のｔ１５）、処理を終了する。

【0048】

次に、ＦＬＡＧ＝１になった後のアイドルストップ状態から駆動状態への復帰時について、図３及び図６を用いて説明する。

【0049】

図３に示すように、ＥＣＵ７０は、ＦＬＡＧが０であるか否かを判断する（ステップＳ３）。ここでは、ＥＣＵ７０は、ＦＬＡＧが１であると判断し（ステップＳ３のＮＯ）、復帰係合制御を第２モードにより実行する（ステップＳ８）。図６に示すように、ＥＣＵ７０は、初期上昇フェーズ（ｔ２１～ｔ２３）と係合フェーズ（ｔ２３～ｔ２４）とを実行する。初期上昇フェーズでは、所定の条件に基づいて設定した値Ｐｓを、例えばそのまま係合するためのフル圧にする。また、初期上昇フェーズにおいてタービン回転速度Ｎｔと入力回転速度Ｎｉｎとが同期して上昇を開始する。

【0050】

一方、図３に示すように、ＥＣＵ７０は、第２モードの実行に並行して、エア混入状態であるか否かの判定を行う（ステップＳ５）。ここでは、セカンダリプーリ圧Ｐｂの立ち上がりが早く、時間Ｔ３が所定時間未満であり、ＥＣＵ７０は、エア混入状態ではなくエア抜け状態であると判断し（ステップＳ５のＮＯ、図６のｔ２２）、ＦＬＡＧを１に維持して（ステップＳ７）、処理を終了する。

【0051】

次に、ＦＬＡＧ＝１の状態でも、イグニッションをオフにする前にエア抜け状態からエア混入状態になった場合のアイドルストップ状態から駆動状態への復帰時について、図３及び図７を用いて説明する。ここで、例えば、高速回転や高油温で作動油が撹拌されて気泡が通常より多く発生することがあり、その後、アイドルストップで、かつ、無段変速機構２が停止すると作動油の流れが落ち着いてエア混入状態になる可能性がある。あるいは、例えば、停車中に、無段変速機構２を停止させた状態で２時間以上継続することで、エア混入状態になる可能性がある。このため、本実施の形態では、可能性は低いものの、これらのような場合を想定して、対処可能なようにしている。

【0052】

図３に示すように、ＥＣＵ７０は、ＦＬＡＧが０であるか否かを判断する（ステップＳ３）。ここでは、ＥＣＵ７０は、ＦＬＡＧが１であると判断し（ステップＳ３のＮＯ）、復帰係合制御を第２モードにより実行する（ステップＳ８）。図７に示すように、ＥＣＵ７０は、初期上昇フェーズ（ｔ３１～ｔ３３）と係合フェーズ（ｔ３３～ｔ３４）とを実行する。初期上昇フェーズでは、所定の条件に基づいて設定した値Ｐｓを、例えばそのまま係合するためのフル圧にする。

【0053】

一方、図３に示すように、ＥＣＵ７０は、第２モードの実行に並行して、エア混入状態であるか否かの判定を行う（ステップＳ５）。ここでは、セカンダリプーリ圧Ｐｂの立ち上がりが遅く、時間Ｔ４が所定時間以上であり、ＥＣＵ７０は、エア混入状態であると判断し（ステップＳ５のＹＥＳ、図７のｔ３２）、ＦＬＡＧを０にして（ステップＳ６）、処理を終了する。

【0054】

ここで、イグニッションオン後の最初のアイドルストップ状態から駆動状態に復帰する動作について説明する。本実施の形態では、イグニッションオン後の最初のアイドルストップ状態から駆動状態に復帰する場合は、第１モードを実行するようにしている。これは、イグニッションオン後の最初の駆動状態に復帰する場合に、仮にライン圧ＰＬの立ち上がりが早かったとしても、立ち上がりが早いことを判定した時点では既に待機フェーズを実行しており、そこから急に上げると急係合になってしまうためである。このため、１回目の復帰時には第１モードを実行し、エア混入状態の判定を行い、２回目以降の実行モードの選択に利用する。

【0055】

また、例えば、アイドルストップ状態になった直後は、セカンダリプーリ圧Ｐｂが比較的高圧で残っているため、その直後に駆動状態に復帰すると、エア混入状態であってもセカンダリプーリ圧Ｐｂの立ち上がりが早いという判定をしてしまう虞がある。このため、アイドルストップ状態になり内燃エンジン８の回転が停止してから、所定時間を経過後でなければエア混入の判定を行わないようにすることが好ましい。

【0056】

また、本実施の形態では、ＥＣＵ７０は、復帰係合制御を第１モードにより実行する場合において、初期上昇フェーズの実行時間をタイマによって所定長さに制限するようにしている。例えば、図５に示すように、初期上昇フェーズは、セカンダリプーリ圧Ｐｂが閾値ＰＴ２に達したとき（ｔ１３）まで継続するようにしている。図５に示す状態では、エア抜け状態であるため、セカンダリプーリ圧Ｐｂの立ち上がりが早く、初期上昇フェーズが長すぎることはない。

【0057】

これに対し、図４に示すように、初期上昇フェーズを、セカンダリプーリ圧Ｐｂが閾値ＰＴ２に達したとき（ｔ４）まで継続すると、図４に示す状態では、エア混入状態であるため、セカンダリプーリ圧Ｐｂの立ち上がりが遅く、初期上昇フェーズが長すぎて係合圧ＰＤが待機フェーズの油圧以上に上がってしまう所謂ファストフィル当たりを起こす虞がある。そこで、ＥＣＵ７０は、初期上昇フェーズの実行時間の上限を設定するようにしている（図４ではｔ３まで）。また、初期上昇フェーズの実行時間が短すぎると、レスポンスを一定以上確保できなくなる虞があるため、ＥＣＵ７０は、初期上昇フェーズの実行時間の下限を設定するようにしている。

【0058】

以上説明したように、本実施の形態の自動変速機１によると、ＥＣＵ７０は、エア混入状態では３フェーズの第１モードで復帰係合制御を実行するので、前進用クラッチＣ１の係合ショックを軽減することができる。また、エア抜け状態では次の復帰係合制御において２フェーズの第２モードで復帰係合制御を実行するので、発進のレスポンスを確保しながらも、前進用クラッチＣ１の係合ショックを軽減することができる。

【0059】

また、本実施の形態の自動変速機１によると、ＥＣＵ７０は、電源がオン状態にされてからオフ状態にされるまでの期間で、エア抜け状態からエア混入状態になった場合でも、次の復帰係合制御を再び第１モードにより実行する。このため、エア混入状態で第２モードを実行してしまうことを回避し、前進用クラッチＣ１にショックを発生させることを抑制できる。

【0060】

また、本実施の形態の自動変速機１によると、ＥＣＵ７０は、復帰係合制御を第１モードにより実行する場合において、初期上昇フェーズの実行時間を所定長さに制限する。このため、初期上昇フェーズが長すぎることによる所謂ファストフィル当たりの発生や、短すぎることによるレスポンスの確保不足を回避することができる。

【0061】

上述した本実施の形態の自動変速機１では、エア混入状態を、セカンダリプーリ圧Ｐｂが所定値ＰＴ１に達するまでの時間に基づいて判断する場合について説明したが、これには限られず、係合圧ＰＤや、ライン圧ＰＬなどを適用してもよい。あるいは、エア混入状態を油圧に基づいて判断することには限られず、例えば、回転速度に基づいて判断するようにしてもよい。この場合は、回転速度センサを用いてエア混入状態を判断することができる。

【符号の説明】

【0062】

１…自動変速機（車両用駆動装置）、２…無段変速機構、７…カウンタ軸（出力部材）、８…内燃エンジン、１２…中間軸（入力部材）、２１…機械式オイルポンプ、７０…ＥＣＵ（制御部）、７１…油圧制御装置、７６…油圧サーボ、Ｃ１…前進用クラッチ（係合要素）、Ｐｂ…セカンダリプーリ圧（プーリ圧）、ＰＤ…係合圧、ＰＴ１…所定値

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】