自動変速機の制御装置、および、自動変速機の制御プログラム
【課題】 走行中にニュートラル状態に制御した場合にも、適切に故障検出を行うことができる自動変速機の制御技術を提供する。
【解決手段】 複数の摩擦係合要素の係合状態に応じて、変速比が異なる複数の変速段を実現可能な自動変速機の制御ＥＣＵは、車両が前進走行している状態であって、かつ、いずれか１つの変速段が実現されている状態で、車両のアクセルが操作されていないことを含む走行条件が成立した場合に、少なくとも１つの摩擦係合要素について係合力を低下させることにより自動変速機をニュートラル状態とするニュートラル制御を実行するニュートラル制御手段と、実際の変速比を特定する変速比特定手段と、ニュートラル制御の実行中に、実際の変速比に基づいて前記自動変速機が故障であるか否かを判定する第１の故障判定手段と、を備える。
【解決手段】 複数の摩擦係合要素の係合状態に応じて、変速比が異なる複数の変速段を実現可能な自動変速機の制御ＥＣＵは、車両が前進走行している状態であって、かつ、いずれか１つの変速段が実現されている状態で、車両のアクセルが操作されていないことを含む走行条件が成立した場合に、少なくとも１つの摩擦係合要素について係合力を低下させることにより自動変速機をニュートラル状態とするニュートラル制御を実行するニュートラル制御手段と、実際の変速比を特定する変速比特定手段と、ニュートラル制御の実行中に、実際の変速比に基づいて前記自動変速機が故障であるか否かを判定する第１の故障判定手段と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機の制御装置、および、自動変速機の制御プログラムに関し、特に、所定条件が満たされた場合に自動変速機をニュートラル状態に制御する自動変速機の制御装置、および、自動変速機の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される自動変速機において、運転者により操作されるシフトポジションが前進レンジ（Ｄレンジ）であるにも拘わらず、車両が停止していることを必要条件として含む所定の開始条件が成立した場合には、エンジンの動力が駆動車軸に伝わらないニュートラル状態に制御する技術が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
この技術では、車両の停止時にニュートラル状態に制御することにより、トルクコンバータで消費されるエネルギーが低減されるため、ニュートラル状態に制御しない場合に比べてエンジンの回転数を低くすることができ、車両の燃費を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２８４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術は、車両の停止中にニュートラル制御を行う燃費向上技術であるが、かかるニュートラル制御を走行中に実施することが考えられる。この場合に、ニュートラル制御中、あるいは、ニュートラル制御から通常の変速制御に復帰した際に、意図しない摩擦係合要素の係合が発生すると、車両が走行中であるために自動変速機の耐久性、車両のドライバビリティ等の観点から問題が発生するおそれがあった。例えば、自動変速機を、ニュートラル状態から２つの摩擦係合要素を係合することで実現される変速段に切り替える際に、誤って３つの係合要素に係合油圧が発生すると、３つの摩擦係合要素のうちの１つが係合油圧が発生しているにも拘わらずスリップして、摩擦係合要素の摩耗、車両の減速が生じるおそれがあった。従って、このような問題を回避するために、車両の走行中にニュートラル制御を行う場合には、意図しない摩擦係合要素の係合等の故障検出を行うことが好ましい。
【０００６】
ところで、従来の走行中の故障検出技術では、意図する変速段（制御変速段）の変速比と、自動変速機で実際に実現されている変速比とが異なる場合に、故障であると判断していた。この技術では、制御変速段の変速比が特定値に決まっていることが前提となっている。
【０００７】
しかしながら、走行中にニュートラル状態に制御した場合、自動変速機の入力軸はエンジンのクランクシャフトと略同期して回転し、出力軸は車輪と同期して回転しており、変速比は、エンジンの回転速度および車輪の回転速度（車速）に応じて常に変化している。したがって、走行中にニュートラル状態に制御している間は、変速比が特定値に定まらないため、従来の走行中の故障検出技術を適用することができないという課題があった。
【０００８】
本発明は、走行中にニュートラル状態に制御した場合にも、適切に故障検出を行うことができる自動変速機の制御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】
【０００９】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【００１０】
［適用例１］
車両の駆動源から駆動車輪への動力伝達経路に配置され、複数の摩擦係合要素と入力軸と出力軸とを有し、前記複数の摩擦係合要素の係合状態に応じて、前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度との比率である変速比がそれぞれ異なる複数の変速段を実現可能な自動変速機の制御装置であって、
前記車両が前進走行している状態であって、かつ、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段が実現されている状態で、前記車両のアクセルが操作されていないことを含む走行条件が成立した場合に、係合されている摩擦係合要素について係合力を低下させることにより前記自動変速機を前記入力軸と前記出力軸との間の動力の伝達が抑制されたニュートラル状態とするニュートラル制御を実行するニュートラル制御手段と、
前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度に基づいて、前記自動変速機の実際の変速比を特定する変速比特定手段と、
前記ニュートラル制御の実行中に、前記実際の変速比に基づいて、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する第１の故障判定手段と、
を備え、
前記第１の故障判定手段は、前記実際の変速比と、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段の変速比とが所定時間に亘って一致している場合に、前記自動変速機が故障であると判定する、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【００１１】
上記構成の自動変速機の制御装置によれば、車両が前進走行している状態で、、燃費の向上のために自動変速機をニュートラル状態に制御した場合であっても、自動変速機の実際の変速比を特定し、特定された実際の変速比に基づいて自動変速機の故障を判定することができる。具体的には、実際の変速比と、複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段の変速比とが所定時間に亘って一致している場合に、故障であると判定するので、正常であれば逐次に変化するニュートラル制御時の変速比が、意図しない摩擦係合要素の係合によって１つの変速段の変速比となってしまう故障を適切に検出することができる。したがって、上述した意図しない摩擦係合要素の係合を抑制することができる。この結果、摩擦係合要素の不要なスリップによる摩擦係合要素の摩耗および車両の減速等を抑制することができ、自動変速機の耐久性の向上および車両のドライバビリティの向上を図ることができる。
【００１２】
［適用例２］
適用例１に記載の自動変速機の制御装置であって、
前記ニュートラル制御手段は、前記ニュートラル制御の実行中であって、終了条件が成立した場合に、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段に前記自動変速機を変速させるニュートラル終了制御を実行する第１のニュートラル終了制御手段を含み、
前記第１の故障判定手段は、前記ニュートラル終了制御の実行中に、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【００１３】
上記構成の自動変速機の制御装置によれば、ニュートラル終了制御の実行中に故障であるか否かを判定するので、故障が発生していない場合であって終了条件の成立によりニュートラル制御を終了する場合に、自動変速機にいずれかの変速段を迅速に形成させることができる。具体的には、終了条件が成立した場合に故障であるか否かを判定し、その後にニュートラル終了制御を行う場合と比較して、自動変速機にいずれかの変速段を迅速に形成させることができる。また、ニュートラル終了制御の実行中に故障であるか否かを判定するので、故障であると判定された時点で故障対応を行えば良いため制御の複雑化を抑制できる。例えば、ニュートラル状態に制御している間に故障であるか否かを判定して、終了条件が成立後に故障対応を行う場合には、故障判定の結果を記憶する仕組み（フラグ等）が必要となるため、制御が複雑化するおそれがあるが、本構成によれば、そのような問題を回避できる。
【００１４】
［適用例３］
適用例２に記載の自動変速機の制御装置であって、
前記第１のニュートラル終了制御手段は、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定されない場合には、前記複数の変速段のうち、前記アクセルの開度と前記車両の車速とに基づいて決定される変速段に前記自動変速機を変速させ、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定された場合には、前記複数の変速段のうち、前記実際の変速比に対応する変速段に前記自動変速機を変速させる、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【００１５】
上記構成の自動変速機の制御装置によれば、第１の故障判定手段によって故障であると判定された場合には、アクセルの開度と車両の車速とに基づいて決定される変速段ではなく、実際の変速比に対応する変速段に変速させる。この結果、故障が発生しているにも拘わらず、実際の変速比に対応する変速段とは異なる変速段への変速指示が行われて、意図しない摩擦係合要素の係合が発生することを回避することができる。例えば、故障により２つの摩擦係合要素が係合している場合に、当該２つの摩擦係合要素とは別の摩擦係合要素を係合させて実現される変速段への変速指示が行われると、当該２つの摩擦係合要素に加えて別の摩擦係合要素まで係合された状態となり、これらの摩擦係合要素のうちのいずれかの摩擦係合要素がスリップしてしまう。本構成によれば、例えば、故障により２つの摩擦係合要素が係合している場合に、当該２つの摩擦係合要素の係合により実際に実現されている変速段への変速指示が行われるため、実際に実現されている変速段と変速指示される変速段とが一致し、意図しない摩擦係合要素の係合が回避される。この結果、上述した摩擦係合要素のスリップを回避できる。したがって、摩擦係合要素の不要なスリップによる摩擦係合要素の摩耗および車両の減速等を抑制することができる。
【００１６】
［適用例４］
適用例３に記載の自動変速機の制御装置は、さらに、
前記ニュートラル終了制御が実行された後に、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する第２の故障判定手段を備え、
前記第２の故障判定手段は、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定されない場合には、前記ニュートラル終了制御が実行された後に、さらに所定期間が経過した後、前記自動変速機が故障であるか否かを判定し、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定された場合には、前記ニュートラル制御が実行された後に、前記所定期間の経過を待たずに、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【００１７】
上記構成の自動変速機の制御装置によれば、第１の故障検出手段によって故障であると判定された場合には、速やかに第２の故障検出手段による故障判定を行うことができる。この結果、速やかに自動変速機が故障であるか否かを確定させることができる。
【００１８】
［適用例５］
適用例１ないし適用例４のいずれかに記載の自動変速機の制御装置であって、
前記車両が前進走行している状態は、前記車両が予め定められた規定速度以上で前進走行している状態である、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【００１９】
上記構成の自動変速機の制御装置によれば、車両が有する力学的エネルギーを利用して走行できる規定速度以上で前進走行しているときに、ニュートラル制御が実行されるため、車両が有する力学的エネルギーを無駄なく（具体的には、エンジンブレーキによって損失することなく）利用して燃費の向上を図ることができる。
【００２０】
［適用例６］
適用例１に記載の自動変速機の制御装置であって、
前記ニュートラル制御手段は、前記第１の故障検出手段によって故障であると判定された場合に、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段に前記自動変速機を変速させるニュートラル終了制御を実行する第２のニュートラル終了制御手段を含む、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【００２１】
上記構成の自動変速機の制御装置によれば、故障であると判定された場合には、速やかにいずれかの変速段（例えば、故障であると判定されたときの実際の変速比に対応する変速段）に自動変速機を変速させるので、ニュートラル状態に制御しているにも拘わらず、変速段の変速比が所定時間に亘って成立しているという意図しない状態に自動変速機がある場合には、速やかにニュートラル制御を終了させることができる。
【００２２】
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、自動変速機の制御プログラム、当該制御プログラムを記録した記録媒体、自動変速機の制御方法、自動変速機を備えた車両、等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施例としての自動変速機１０を搭載した車両の概略構成を示す図。
【図２】自動変速機１０の機械的構成を示すスケルトン図。
【図３】変速機構５の動作表。
【図４】変速機構５の速度線図。
【図５】自動変速機１０の油圧制御装置６を抜粋して示す概略図。
【図６】変速マップ１２２の一例を示す概略図。
【図７】第１実施例の走行中ニュートラル制御を中心としたＥＣＵ１００による自動変速機１０の制御ステップを示すフローチャート。
【図８】自動変速機１０が正常である場合における第１実施例の走行中ニュートラル制御について説明するためのタイミングチャート。
【図９】自動変速機１０に故障が発生した場合における第１実施例の走行中ニュートラル制御について説明するためのタイミングチャート。
【図１０】第２実施例の走行中ニュートラル制御を中心としたＥＣＵ１００による自動変速機１０の制御ステップを示すフローチャートである。
【図１１】自動変速機１０に故障が発生した場合における第２実施例の走行中ニュートラル制御について説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、この発明の実施の形態を実施例に基づいて図１〜図９を参照しながら説明する。
【００２５】
Ａ．第１実施例：
図１は、本発明の一実施例としての自動変速機１０を搭載した車両の概略構成を示す図である。図１では、図の煩雑を避けるため自動変速機１０に関連する構成を選択的に図示している。図２は、自動変速機１０の機械的構成を示すスケルトン図である。図２では、略上半分のみを図示し、略下半分の図示を省略している。
【００２６】
図１に示すように、この車両は、駆動源としてのエンジン２と、自動変速機１０と、電子制御装置（ＥＣＵ（Electric Control Unit）とも呼ぶ。）１００を備えている。
【００２７】
エンジン２は、例えば、多気筒ガソリンエンジンであって、その出力軸であるクランクシャフト２１（図２）に車両を駆動するためのトルクを出力する。
【００２８】
自動変速機１０は、トルクコンバータ４と、変速機構５と、油圧制御装置６を備えている。
【００２９】
トルクコンバータ４は、ポンプインペラ４２と、タービンランナ４３と、ステータ４４と、ワンウェイクラッチ４５と、ロックアップクラッチ４６を備えている。ポンプインペラ４２は、エンジン２のクランクシャフト２１と連結されている。タービンランナ４３は、変速機構５の後述する入力軸ＩＮに連結されている。ポンプインペラ４２がクランクシャフト２１とともに回転すると、その回転が作動流体であるＡＴＦ（Automatic Transmission Fluid）を介してタービンランナ４３に伝達される。ステータ４４は、ポンプインペラ４２とタービンランナ４３との間に、ワンウェイクラッチ４５により一方向にのみ回転可能に配置され、ポンプインペラ４２からタービンランナ４３への回転のトルクを増幅する。ロックアップクラッチ４６は、クランクシャフト２１と変速機構５の入力軸ＩＮとを係合可能なクラッチである。ロックアップクラッチ４６が係合状態にされると、クランクシャフト２１の回転が、ポンプインペラ４２およびタービンランナ４３を介することなく、変速機構５の入力軸ＩＮに伝達される。
【００３０】
変速機構５は、入力軸ＩＮと、出力軸Ｏ１と、第１のプラネタリギヤセットＰＧ１と、第２のプラネタリギヤセットＰＧ２と、油圧に基づき動作する摩擦係合要素であるクラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３と、油圧に基づき動作する摩擦係合要素であるブレーキＢ１、Ｂ２と、ワンウェイクラッチＦ１と、これらの構成要素を収容するケースＣＳとを備えている。
【００３１】
入力軸ＩＮは、上述したように、トルクコンバータ４を介して、クランクシャフト２１と、接続される。出力軸Ｏ１には、カウンタギヤが形成され、図示しないカウンタシャフト、ディファレンシャル装置を介して図示しない駆動車輪に接続されている。
【００３２】
第１のプラネタリギヤセットＰＧ１は、シングルピニオン式であり、サンギヤＳ１と、キャリヤＣＡ１と、リングギヤＲ１と、複数のピニオンギヤＰ１とを備えている。複数のピニオンギヤＰ１は、キャリヤＣＡ１に回転自在に保持されている。外歯歯車であるサンギヤＳ１と、内歯歯車であるリングギヤＲ１とは、同心に配置され、それぞれ複数のピニオンギヤＰ１と噛み合っている。また、サンギヤＳ１は、ケースＣＳに固定され、リングギヤＲ１は、入力軸ＩＮと一体に形成されている。
【００３３】
第２のプラネタリギヤセットＰＧ２は、ラビニヨ式であり、２つのサンギヤＳ２、Ｓ３と、キャリヤＣＡ２と、リングギヤＲ２と、複数のロングピニオンギヤＰ２と、複数のショートピニオンギヤＰ３とを備えている。ロングピニオンギヤＰ２とショートピニオンギヤＰ３とは同数であり、各ロングピニオンギヤＰ２と対応するショートピニオンギヤＰ３とは互いに噛み合い、キャリヤＣＡ２に回転自在に保持されている。外歯歯車であるサンギヤＳ２、Ｓ３と、内歯歯車であるリングギヤＲ２とは、同心に配置されている。サンギヤＳ２およびリングギヤＲ２は、それぞれ複数のロングピニオンギヤＰ２と噛み合っており、サンギヤＳ３は、複数のショートピニオンギヤＰ３と噛み合っている。リングギヤＲ２は、出力軸Ｏ１と一体に形成されている。
【００３４】
クラッチＣ１〜Ｃ３は、湿式多板クラッチであり、油圧サーボに供給される油圧によって、係合状態と解放状態とに制御される。以下では、クラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３の各油圧サーボに供給される油圧を、それぞれ制御圧ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３と呼ぶ。クラッチＣ１は、第１のプラネタリギヤセットＰＧ１のキャリヤＣＡ１と第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のサンギヤＳ３とを、係合状態において結合し、解放状態において分離する。クラッチＣ２は、入力軸ＩＮと第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のキャリヤＣＡ２とを、係合状態において結合し、解放状態において分離する。クラッチＣ３は、第１のプラネタリギヤセットＰＧ１のキャリヤＣＡ１と第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のサンギヤＳ２とを、係合状態において結合し、解放状態において分離する。
【００３５】
ブレーキＢ１、Ｂ２は、湿式多板ブレーキであり、油圧サーボに供給される油圧によって、係合状態と解放状態とに制御される。以下では、ブレーキＢ１、Ｂ２の各油圧サーボに供給される油圧を、それぞれ制御圧ＰＢ１、ＰＢ２と呼ぶ。ブレーキＢ１は、ケースＣＳと第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のサンギヤＳ２とを、係合状態において結合し、解放状態において分離する。ブレーキＢ２は、ケースＣＳと第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のキャリヤＣＡ２とを、係合状態において結合し、解放状態において分離する。
【００３６】
ワンウェイクラッチＦ１は、ケースＣＳと第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のキャリヤＣＡ２との間に配置されている。ワンウェイクラッチＦ１は、第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のキャリヤＣＡ２がクランクシャフト２１の回転方向の逆方向に回転することを禁止する。一方で、ワンウェイクラッチＦ１は、第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のキャリヤＣＡ２がクランクシャフト２１の回転方向と同一の方向に回転することを許容する。
【００３７】
次に、変速機構５の動作について説明する。図３は、変速機構５の動作表である。図３において、クラッチＣ１〜Ｃ３およびブレーキＢ１、Ｂ２のうち、変速段の名称に対応する欄に○が付されている摩擦係合要素は、その変速段を実現する際に係合状態とされる。一方、クラッチＣ１〜Ｃ３およびブレーキＢ１、Ｂ２のうち、変速段の名称に対応する欄が無印である摩擦係合要素は、その変速段を実現する際に解放状態とされる。
【００３８】
図４は、変速機構５の速度線図である。図３に示すようにクラッチＣ１〜Ｃ３、ブレーキＢ１、Ｂ２を係合または解放としたとき、第１のプラネタリギヤセットＰＧ１および第２のプラネタリギヤセットＰＧ２の各要素の速度比は、図４の速度線図のようになる。図４の速度線図から、図３の動作表に示すクラッチＣ１〜Ｃ３、ブレーキＢ１、Ｂ２の係合状態／解放状態の組み合わせにより、リングギヤＲ１に入力された回転速度が減速されてリングギヤＲ２に出力される前進１速〜４速、リングギヤＲ１に入力された回転速度が増速されてリングギヤＲ２に出力される前進５速、６速、リングギヤＲ１に入力された回転速度が反転されてリングギヤＲ２に出力される後進が実現されることが解る。
【００３９】
次に油圧制御装置６について説明する。まず、油圧制御装置６（図１）における図示を省略した、ライン圧、セカンダリ圧、モジュレータ圧等の生成部分について、大まかに説明する。なお、これらライン圧、セカンダリ圧、モジュレータ圧等の生成部分は、一般的な自動変速機の油圧制御装置と同様なものであり、周知のものであるので、簡単に説明する。
【００４０】
油圧制御装置６は、例えば、図示を省略したオイルポンプ、マニュアルシフトバルブ、プライマリレギュレータバルブ、セカンダリレギュレータバルブ、ソレノイドモジュレータバルブ及びリニアソレノイドバルブ等を備えている。オイルポンプは、トルクコンバータ４のポンプインペラ４２に接続され、エンジン２のクランクシャフト２１の回転に連動して駆動される。オイルポンプは、不図示のオイルパンからストレーナを介してオイル（ＡＴＦ）を吸上げて油圧を生成する。
【００４１】
次に、油圧制御装置６について主に変速制御を行う部分について説明する。図５は、自動変速機１０の油圧制御装置６を、抜粋して示す概略図である。油圧制御装置６は、上述のクラッチＣ１の油圧サーボ６１、クラッチＣ２の油圧サーボ６２、クラッチＣ３の油圧サーボ６３、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４、ブレーキＢ２の油圧サーボ６５に上述した制御圧ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３、ＰＢ１、ＰＢ２を調圧して供給するための４本のリニアソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ２、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１と、切換バルブ２３を備えている。なお、該切換バルブ２３は、実際には単体のバルブではなく、不図示のソレノイドバルブ、複数のリレーバルブ等から構成されているが、図５ではこれらを集約した形で図示している。
【００４２】
リニアソレノイドバルブＳＬＣ１、リニアソレノイドバルブＳＬＣ２、リニアソレノイドバルブＳＬＢ１の各入力ポートＳＬＣ１ａ、ＳＬＣ２ａ、ＳＬＢ１ａには、上述したマニュアルシフトバルブの前進レンジ圧出力ポートから前進レンジ圧ＰＤが供給される。また、リニアソレノイドバルブＳＬＣ３の入力ポートＳＬＣ３ａには、プライマリレギュレータバルブからライン圧ＰＬが供給される。また、切換バルブ２３には、上述したマニュアルシフトバルブの後進レンジ圧出力ポートから後進レンジ圧ＰＲＥＶが供給される。
【００４３】
リニアソレノイドバルブＳＬＣ１は、非通電時に非出力状態となるノーマルクローズタイプであり、入力ポートＳＬＣ１ａに供給された前進レンジ圧ＰＤを調圧してクラッチＣ１の油圧サーボ６１に供給するための制御圧ＰＣ１を出力ポートＳＬＣ１ｂから出力する。リニアソレノイドバルブＳＬＣ１は、ＥＣＵ１００からの指令値に基づいて、入力ポートＳＬＣ１ａと出力ポートＳＬＣ１ｂとの連通する量（開口量）を調整して、指令値に応じた制御圧ＰＣ１を出力するように構成されている。
【００４４】
上記リニアソレノイドバルブＳＬＣ２は、非通電時に出力状態となるノーマルオープンタイプであり、入力ポートＳＬＣ２ａに供給された前進レンジ圧ＰＤを調圧してクラッチＣ２の油圧サーボ６２に供給するための制御圧ＰＣ２およびブレーキＢ２の油圧サーボ６５に供給するための制御圧ＰＢ２を出力ポートＳＬＣ２ｂから出力する。リニアソレノイドバルブＳＬＣ２は、ＥＣＵ１００からの指令値に基づいて、入力ポートＳＬＣ２ａと出力ポートＳＬＣ２ｂとの連通する量（開口量）を調整して、指令値に応じた制御圧ＰＣ１、ＰＢ２を出力するように構成されている。
【００４５】
リニアソレノイドバルブＳＬＣ３は、非通電時に出力状態となるノーマルオープンタイプであり、入力ポートＳＬＣ３ａに供給されたライン圧ＰＬを調圧してクラッチＣ３の油圧サーボ６３に供給するための制御圧ＰＣ３を出力ポートＳＬＣ３ｂから出力する。リニアソレノイドバルブＳＬＣ３は、ＥＣＵ１００からの指令値に基づいて、入力ポートＳＬＣ３ａと出力ポートＳＬＣ３ｂとの連通する量（開口量）を調整して、指令値に応じた制御圧ＰＣ３を出力するように構成されている。
【００４６】
リニアソレノイドバルブＳＬＢ１は、非通電時に非出力状態となるノーマルクローズタイプであり、入力ポートＳＬＢ１ａに供給された前進レンジ圧ＰＤを調圧してブレーキＢ１の油圧サーボ６４に供給するための制御圧ＰＢ１を出力ポートＳＬＢ１ｂから出力する。リニアソレノイドバルブＳＬＢ１は、ＥＣＵ１００からの指令値に基づいて、入力ポートＳＬＢ１ａと出力ポートＳＬＢ１ｂとの連通する量（開口量）を調整して、指令値に応じた制御圧ＰＢ１を出力するように構成されている。
【００４７】
切換バルブ２３は、リニアソレノイドバルブＳＬＣ１から出力される制御圧ＰＣ１をクラッチＣ１の油圧サーボ６１に供給可能に構成される。また、切換バルブ２３は、油路を切り換えることにより、リニアソレノイドバルブＳＬＣ２から出力される制御圧のうち、制御圧ＰＣ２をクラッチＣ２の油圧サーボ６２に、制御圧ＰＢ２をブレーキＢ２の油圧サーボ６５に、それぞれ供給可能に構成されている。また、切換バルブ２３は、マニュアルシフトバルブから後進レンジ圧ＰＲＥＶをブレーキＢ２の油圧サーボ６５に制御圧ＰＢ２として供給可能に構成されている。具体的には、切換バルブ２３は、後進を実現する際に、後進レンジ圧ＰＲＥＶをブレーキＢ２の油圧サーボ６５に制御圧ＰＢ２として供給し、１速時にエンジンブレーキを実現する際に、リニアソレノイドバルブＳＬＣ２により出力された制御圧ＰＢ２をブレーキＢ２の油圧サーボ６５に供給する。
【００４８】
次に、図１に戻って、自動変速機１０の制御装置として機能するＥＣＵ１００について説明する。この車両は、ＥＣＵ１００に、各種情報を示す電気信号を送信するセンサとして、アクセル開度を示すアクセル開度信号を送信するアクセル開度センサ１１と、自動変速機１０の入力軸ＩＮ（図２）の単位時間当たりの回転数（回転速度）に関する信号を送信する入力軸回転数センサ１２と、自動変速機１０の出力軸Ｏ１（図２）の単位時間当たりの回転数（回転速度）に関する信号を送信する出力軸回転数センサ１３と、シフトレバーのポジションを示すシフトポジション信号を送信するシフトレバーセンサ１４と、ブレーキペダルの操作量（踏み込み量）を示すブレーキ操作量信号を送信するブレーキペダルセンサ１５と、車両の車速を示す車速信号を送信する車速センサ１６とを備えている。また、ＥＣＵ１００は、上述した油圧制御装置６のリニアソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ２、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１に指令値を電気信号（制御信号）として送信することにより、リニアソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ２、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１を制御可能に構成されている。
【００４９】
ＥＣＵ１００は、これらのセンサからの信号に基づき、種々の制御を実現する。図１には、これらの制御のうち、本実施例の説明に関連する自動変速機１０の制御に関する部分を選択的に図示している。
【００５０】
ＥＣＵ１００は、中央演算装置（ＣＰＵ:Central Processing Unit）１１０と、ＲＯＭ（Read Only memory）やＲＡＭ（Random Access memory）などのメモリ１２０とを有する周知のコンピュータである。メモリ１２０には、制御プログラム１２１と、変速マップ１２２が格納されている。ＣＰＵ１１０は、制御プログラム１２１を実行することにより、図１に図示する各種機能部を実現する。具体的には、ＣＰＵ１１０は、通常変速制御部１１１と、ニュートラル制御部１１２と、変速比特定部１１３と、第１の故障判定部１１４と、第２の故障判定部１１５と、走行状態判定部１１６としての機能を実現する。
【００５１】
通常変速制御部１１１は、変速機構５において実現される変速段を制御する通常変速制御を実行する。具体的には、通常制御が行われている間には、シフトレバーセンサ１４から取得したシフトレバーのポジションと、アクセル開度センサ１１から取得したアクセル開度と、車速センサ１６から取得した車速とに基づき、変速マップ１２２を参照して、適正変速段を定めるルーチンがＥＣＵ１００によって繰り返し行われている。通常変速制御部１１１は、このルーチンによって適正変速段が変更されたタイミングで、適正変速段への変速を行うためにリニアソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ２、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１などに制御信号を送信する。これにより、通常変速制御部１１１は、図３の動作表に示す摩擦係合要素の係合状態／解放状態の組み合わせを実現して、変速機構５を適正変速段に制御する。
【００５２】
図６は、変速マップ１２２の一例を示す概略図である。変速マップ１２２は、アクセル開度および車速に基づく変速機構５における変速段のシフトスケジュールを設定したマップである。図６に示すように、変速マップ１２２には、概略右上がりの線で表される、複数のアップシフト線と複数のダウンシフト線とが設定されている。ここで、アップシフト線は、アクセル開度および／または車速に応じて、変速段を一段高速の変速段へ移行するアップシフトを行うか否かを判断するための変速線であり、図６において実線で図示されている。ダウンシフト線は、アクセル開度および／または車速に応じて、変速段を一段低速の変速段へ移行するダウンシフトを行うか否かを判断するための変速線であり、図６において破線で図示されている。
【００５３】
ニュートラル制御部１１２は、走行中ニュートラル制御を実行可能である。走行中ニュートラル制御は、後述する惰性走行条件が成立した場合に、シフトレバーのポジションが前進レンジ（Ｄレンジ）であるにも拘わらず、変速機構５をニュートラル状態にする制御である。ニュートラル状態は、入力軸ＩＮと出力軸Ｏ１との間の動力の伝達が抑制された状態である。ニュートラル状態は、入力軸ＩＮと出力軸Ｏ１との間の動力の伝達が完全に停止された状態と、入力軸ＩＮと出力軸Ｏ１との間の動力の伝達が通常の変速段が実現されている状態より小さくされた状態を含む。
【００５４】
ニュートラル制御部１１２は、ニュートラル開始制御部１１２ａと、ニュートラル終了制御部１１２ｂとを備えている。ニュートラル開始制御部１１２ａは、惰性走行条件が成立した場合に、その時点における変速機構５の変速段を実現するために係合状態とされている摩擦係合要素のうちの少なくとも１つの摩擦係合要素を解放状態に移行させることにより、変速機構５をニュートラル状態に移行させるニュートラル開始制御を実行する。ニュートラル終了制御部１１２ｂは、変速機構５がニュートラル開始制御部１１２ａにより変速機構５がニュートラル状態にされている状態で、終了条件が成立した場合に、少なくとも１つの摩擦係合要素を解放状態から係合状態に移行させることにより、変速機構５をニュートラル状態から通常の変速段が実現された状態に移行させるニュートラル終了制御を実行する。本実施例では、後述する惰性走行条件のうちの少なくとも１つが非成立となった場合に終了条件が成立したと判断する。ニュートラル制御部１１２による制御についての詳細は後述する。
【００５５】
変速比特定部１１３は、入力軸ＩＮの回転速度と出力軸Ｏ１の回転速度から変速機構５において実際に実現されている変速比（以下、実変速比と呼ぶ。）を算出する。第１の故障判定部１１４は、詳細は後述する走行中ニュートラル制御の実行中に、変速比特定部１１３により算出された実変速比に基づいて自動変速機１０が故障であるか否かを判定する。具体的には、第１の故障判定部１１４は、実変速比と、変速機構５において実現可能な前進の変速段（本実施例では１速〜６速）のいずれかに対応する変速比が所定時間に亘って一致している場合に、故障であると判定する。正常に走行中ニュートラル制御が実行されている場合には、入力軸ＩＮの回転速度はエンジンの回転速度に応じて、出力軸Ｏ１の回転速度は車輪の回転速度（車速）に応じて、それぞれ独立して逐次に変化する。このため、正常に走行中ニュートラル制御が実行されている場合には、実変速比は逐次に変化する。したがって、走行中ニュートラル制御が実行されているにも拘わらず、実変速比と、前進の変速段のいずれかに対応する変速比が所定時間に亘って一致している場合には、故障により意図しない摩擦係合要素が係合して、意図しない変速段が変速機構５において実現されていると考えられる。
【００５６】
第２の故障判定部１１５は、通常変速制御の実行中に所定のタイミングで、変速比特定部１１３により算出された実変速比に基づいて自動変速機１０が故障であるか否かを判定する。例えば、第２の故障判定部１１５は、通常変速制御において通常の変速が行われたタイミングで自動変速機１０が故障であるか否かを判定する。さらには、第２の故障判定部１１５は、走行中ニュートラル制御が終了されて通常変速制御に復帰したタイミングで、すなわち、ニュートラル終了制御が実行された後に、自動変速機１０が故障であるか否かを判定する。第２の故障判定部１１５は、通常変速制御部１１１の制御により実現されているべき変速段の変速比（以下、制御変速比と呼ぶ。）と、実変速比とが所定時間に亘り一致している場合には、故障ではないと判定する。一方、第２の故障判定部１１５は、制御変速比と実変速比とが所定時間に亘り一致しない場合には、故障であると判定する。第１の故障判定部１１４および第２の故障判定部１１５による故障判定については、さらに、詳細を後述する。
【００５７】
走行状態判定部１１６は、上述した各種のセンサから車両の走行状態に関する情報を取得し、当該情報に基づき惰性走行条件が成立しているか否かを判定する。本実施例では、走行状態判定部１１６は、下記の条件が全て成立した場合に、惰性走行条件は成立していると判定する。また、走行状態判定部１１６は、下記の条件が１つでも成立していない場合に、惰性走行条件は成立していないと判定する。
１．車速が規定速度（例えば、時速６０ｋｍ／ｈ）以上であること
２．アクセル開度がゼロであること（アクセルペダルが操作されていない（踏み込まれていない）こと）
３．減速度（マイナスの加速度）が規定値以下であること
４．シフトレバーのポジションが前進レンジ（Ｄレンジ）であること
５．エンジン２、自動変速機１０に故障（エラー）がないこと
【００５８】
条件１は、車速センサ１６により検出される車速から判断される。これに代えて、出力軸回転数センサ１３により検出される変速機構５の出力軸Ｏ１の回転速度を車速に換算して判断しても良い。条件１の規定速度は、マイナスの速度（後進の速度）および停止（速度０）に設定されることはなく、停止状態から前進走行によって到達し得る速度に設定される。
【００５９】
条件２は、アクセル開度センサ１１により検出されるアクセル開度から判断される。これに代えて、エンジン２のストットルバルブの開度がアイドリングレベルの開度である場合に、実質的にアクセル開度がゼロであると判断しても良い。
【００６０】
なお、条件１および条件２が成立する場合（例えば、速度６０ｋｍ以上、かつ、アクセル開度がゼロである場合）、図６の変速マップ１２２から解るように、変速機構５の変速段は、所定の変速段以上（例えば、本実施例では、前進３速以上）となる。したがって、変速機構５が所定の変速段以上である場合に惰性走行条件が満たされることになる。なお、変速機構５の変速段が所定の変速段以上（例えば、前進３速以上）であることを条件１と共にあるいは条件１に代えて惰性走行条件に含めても良い。
【００６１】
条件３は、出力軸回転数センサ１３により検出される出力軸Ｏ１の回転速度の変化から判断されても良いし、車速センサ１６により検出される車速の変化から判断されても良い。あるいは、ブレーキペダルセンサ１５の踏み込み量が規定値以下であるか否かによって判断されても良い。あるいは、ブレーキの実際の制動圧が規定値以下であるか否かによって判断されても良い。
【００６２】
条件４は、シフトレバーセンサ１４から検出されるシフトレバーのポジションから判断される。条件４が設けられているのは、条件１〜３が成立しており、かつ、シフトレバーのポジションが前進レンジではない場合、シフトレバーのポジションとしてはニュートラルレンジ（Ｎレンジ）であることが考えられるが、その場合には、ニュートラル制御を行う意味がないためである。
【００６３】
条件５は、エンジン２、自動変速機１０に故障が発生している場合には、特別な制御の実行を抑制するために設定されている。
【００６４】
なお、本実施例では、５つの条件を惰性走行条件として設定しているが、少なくとも条件１、条件２、あるいは、これらに相当する条件が必要条件として設定されれば良く、他の条件は適宜に省略され得る。
【００６５】
以上のような惰性走行条件が成立している場合、車両は、規定速度以上での惰性走行状態にあるといえる。惰性走行状態は、エンジン２が出力する動力（エネルギー）を利用せずに、車両が有する力学的エネルギー（主として運動エネルギー、位置エネルギーも含む）を利用して走行している状態である。惰性走行状態では、出力軸Ｏ１と入力軸ＩＮとの間の動力の伝達が停止されている状態（ニュートラル状態）の方が、トルクコンバータ４やエンジン２の負荷によるエネルギー損失（いわゆるエンジンブレーキによるエネルギー損失）が発生しないため、燃費の観点から有利となり得る。本実施例では、規定速度以上での惰性走行状態にある場合には、変速機構５をニュートラル状態にする走行中ニュートラル制御を実行することで燃費の向上を図っている。
【００６６】
一方で、惰性走行状態である場合に、変速機構をニュートラル状態にせずに、車両が有する力学的エネルギーを利用してエンジンの回転を維持して、エンジンへの燃料の供給を停止するいわゆるフューエルカット制御も知られている。フューエルカット制御も実行可能な車両に走行中ニュートラル制御を適用する場合には、総合的にみてフューエルカット制御を行うより走行中ニュートラル制御を行う方が燃費の観点から有利となる場合に、走行中ニュートラル制御を行うように、適切な惰性走行条件を定めることが好ましい。例えば、フューエルカット制御機能を有する車両で利用される条件１の規定速度は、フューエルカット制御機能を有していない車両で利用される条件１の規定速度よりも高い値に設定することが好ましい。
【００６７】
次に走行中ニュートラル制御の詳細について説明する。図７は、第１実施例の走行中ニュートラル制御を中心としたＥＣＵ１００による自動変速機１０の制御ステップを示すフローチャートである。図８は、自動変速機１０が正常である場合における第１実施例の走行中ニュートラル制御について説明するためのタイミングチャートである。図９は、自動変速機１０に故障が発生した場合における第１実施例の走行中ニュートラル制御について説明するためのタイミングチャートである。図８および図９は、前進３速で車両が走行中に走行中ニュートラル制御が行われ、走行中ニュートラル制御後に、再び、前進３速での走行に戻る場合を一例として示している。
【００６８】
図８および図９において、上段には、ＥＣＵ１００が、クラッチＣ１、Ｃ３、ブレーキＢ１の各油圧サーボ６１、６３、６４の制御圧ＰＣ１、ＰＣ３、ＰＢ１を制御するために、リニアソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１に出力を指示しているリクエスト圧ＲＣ１、ＲＣ３、ＲＢ１を示している。また、図８および図９において、下段には、車速が一定であると仮定した場合におけるエンジン２のクランクシャフト２１の回転速度ＥＧＲＰＭおよび変速機構５の入力軸ＩＮの回転速度ＩＮＲＰＭを示している。図８および図９の下段において、上側の一点破線は、変速機構５において２速が実現されている場合におけるクランクシャフト２１および入力軸ＩＮの回転速度を示し、下側の一点破線は、変速機構５において３速が実現されている場合におけるクランクシャフト２１および入力軸ＩＮの回転速度を示している。なお、図８は、正常時についての図示であるので、各油圧サーボ６１、６３、６４の実際の制御圧ＰＣ１、ＰＣ３、ＰＢ１については、リクエスト圧ＲＣ１、ＲＣ３、ＲＢ１に追従した圧力となるため、図示を省略している。また、図８に示す制御では、ブレーキＢ１は、常に、解放状態に制御しているため、リクエスト圧ＲＢ１は、ゼロに維持されている。図９では、ブレーキＢ１は、常に、解放状態に制御しているものの、故障によりブレーキＢ１が係合状態となってしまった場合を例示している。このため、図９では、リクエスト圧ＲＢ１は、ゼロに維持されているが、油圧サーボ６４の制御圧ＰＢ１は、ライン圧ＰＬ相当の圧力になっている。
【００６９】
車両が前進走行を行っている際、通常変速制御部１１１が車両の走行状態に応じて通常変速制御を適宜行うとともに、ステップＳ１０で示すように、走行状態判定部１１６は、上述した惰性走行条件が成立したか否かの判定を常に行っている。
【００７０】
走行状態判定部１１６が惰性走行条件が成立していないと判定している場合には（ステップＳ１０：ＮＯ）、通常変速制御部１１１による通常変速制御が継続される。一方、走行状態判定部１１６が惰性走行条件が成立していると判定すると（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、ニュートラル制御部１１２のニュートラル開始制御部１１２ａは、ニュートラル開始制御を実行する（ステップＳ２０）。
【００７１】
図８の例では、時刻ｔ０に惰性走行条件が成立し、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの間にニュートラル開始制御が行われている。ニュートラル開始制御部１１２ａは、図８に示すようなリクエスト圧ＲＣ３を出力して前進３速を実現するために係合状態とされている２つの摩擦係合要素であるクラッチＣ１およびクラッチＣ３のうち、クラッチＣ３の油圧サーボ６３に供給される制御圧ＰＣ３を、ライン圧ＰＬ相当からゆるやかにゼロまで低下させる。この結果、クラッチＣ３は係合力が低下して係合状態から解放状態になる。この結果、出力軸Ｏ１から入力軸ＩＮへの動力の伝達がなくなる。この結果、変速機構５はニュートラル状態となる。この結果、エンジン２のクランクシャフト２１の回転速度ＥＧＲＰＭおよび変速機構５の入力軸ＩＮの回転速度ＩＮＲＰＭは、アイドリング回転速度に低下する。なお、このときクラッチＣ１は係合状態にあるが、変速機構５の出力軸Ｏ１の回転速度が入力軸ＩＮの回転速度より十分に大きいため、ワンウェイクラッチＦ１の係合作用は発揮されず、変速機構５は前進１速の状態にはならない。
【００７２】
なお、上記では、前進３速からニュートラル状態に移行する場合を一例に説明したが、ニュートラル開始制御部１１２ａは、任意の前進の変速段からニュートラル状態に移行できる。すなわち、ニュートラル開始制御部１１２ａは、惰性走行条件が成立した時点で実現されている変速段を実現するために係合されている摩擦係合要素のうち、少なくとも１つを解放状態に制御することで、当該変速段からニュートラル状態に移行できる。例えば、ニュートラル開始制御部１１２ａは、前進６速からニュートラル状態に移行する場合には、前進６速を実現するために係合状態とされている２つの摩擦係合要素であるクラッチＣ２およびブレーキＢ１のうち、クラッチＣ２を解放状態に制御する。
【００７３】
ニュートラル開始制御が終了して、変速機構５がニュートラル状態となった後、走行状態判定部１１６は、終了条件が成立しているか否かを監視し続ける（ステップＳ３０）。終了条件が成立していない間は、ニュートラル制御部１１２は、変速機構５をニュートラル状態に維持する（ステップＳ３０、ステップＳ３０：ＮＯ、ステップＳ４０）。図８の例では、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間、変速機構５はニュートラル状態に維持されている（ニュートラル維持制御）。なお、本実施例では、走行状態判定部１１６は、上述した惰性走行条件が１つでも非成立となった場合に、終了条件が成立したと判定する。
【００７４】
走行状態判定部１１６が、終了条件は成立したと判定すると（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、ニュートラル終了制御を実行する。具体的には、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、変速機構５を通常変速段に変速させる通常変速段変速制御を開始する（ステップＳ５０）。ここで、通常変速段は、ニュートラル終了制御実行開始時（図８の時刻ｔ２）におけるアクセル開度および車速に基づいて変速マップ１２２（図６）を参照して定められる。具体的には、ニュートラル制御が行われている間には、通常変速制御が行われている場合と同じアルゴリズムによって適正変速段を定めるルーチンがＥＣＵ１００によって繰り返し行われている。ニュートラル終了制御部１１２ｂは、このルーチンによって時刻ｔ２において定められている適正変速段を、ニュートラル終了制御において変速する通常変速段に定める。図８に示す例では、通常変速段として前進３速が定められた場合について図示している。したがって、図８に示す例では、クラッチＣ３を解放状態から係合状態に移行させて、既に係合状態にあるクラッチＣ１とともに変速機構５に前進３速を実現させる制御を通常変速段変速制御として実行する。
【００７５】
通常変速段変速制御の前半部分（図８：時刻ｔ２〜ｔ３）は、クラッチＣ３の油圧サーボ６３のピストンを摩擦係合要素の係合直前まで（ピストンのストロークエンド近傍まで）詰める制御であり、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、リクエスト圧ＲＣ３を急激に上昇させ、しばらく高いリクエスト圧ＲＣ３を維持した後、リクエスト圧ＲＣ３を一旦低下させる。なお、概ね時刻ｔ２〜ｔ３の間に、変速ショックを抑制するために、エンジン２の回転速度ＥＧＲＰＭが、出力軸Ｏ１の回転速度に対して前進３速の変速比となるように制御される。
【００７６】
通常変速段変速制御の後半部分（図８：時刻ｔ３〜ｔ４）では、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、緩やかに油圧サーボ６３の制御圧ＰＣ３に対するリクエスト圧ＲＣ３を上昇させてクラッチＣ３を係合させていく。そして、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、入力軸ＩＮの回転速度ＩＮＲＰＭが前進３速の変速比となる時刻から急激にリクエスト圧ＲＣ３を上昇させてクラッチＣ３の係合を完了させる（図８：時刻ｔ４〜ｔ５）。このようにクラッチＣ３の制御圧ＰＣ３をリクエスト圧ＲＣ３によって制御することで、変速ショックを抑制しつつ、速やかにクラッチＣ３の係合を実現することができる。
【００７７】
ニュートラル終了制御部１１２ｂが通常変速段変速制御を実行している間に、第１の故障判定部１１４は、自動変速機１０の故障判定を行う（ステップＳ６０、Ｓ９０）。具体的には、上述したように第１の故障判定部１１４は、実変速比と、前進の変速段（１速〜６速）のいずれかに対応する変速比が所定時間に亘って一致している場合に、故障判定が成立した（故障である）と判断する（ステップＳ６０）。第１の故障判定部１１４により故障であると判定されることなく、通常変速段変速制御が終了すると（ステップＳ９０：ＹＥＳ）、この時点でニュートラル終了制御は終了され、通常変速制御に移行する（図８：時刻ｔ５以降）。
【００７８】
通常変速制御では、第２の故障判定部１１５は、変速が行われる度に意図しない係合要素の係合を回避するため故障であるか否かの判定を行う。本実施例において、ニュートラル状態から通常変速段に変速された場合にも、第２の故障判定部１１５により故障であるか否かの判定が行われる。具体的には、第２の故障判定部１１５は、まず、所定の判定禁止時間が経過するまで待機する（ステップＳ１００、Ｓ１００：ＮＯ）。図８における時刻ｔ５〜ｔ６までの期間が判定禁止期間である。判定禁止期間を設けるのは、変速直後には、変速ショックにより変速比のバラツキが生じ得るため、故障判定の判定精度を向上させるため変速比が安定するのを待つからである。
【００７９】
判定禁止期間が経過すると（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、第２の故障判定部１１５は、故障判定制御を実行する（ステップＳ１１０、図８：時刻ｔ６〜ｔ７）。具体的には、第２の故障判定部１１５は、入力軸ＩＮと出力軸Ｏ１の回転速度から実変速比を算出し、所定の判定期間に亘って、実変速比が所望の制御変速比と一致するか否かを判定する。第２の故障判定部１１５が、当該判定によって自動変速機１０が故障であると判定すると（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は故障時制御を実行する（ステップＳ１４０）。故障時制御は、例えば、実変速比に対応する変速段への変速制御を行い、運転者に故障を通知するためのランプを点灯させる等の制御である。
【００８０】
一方、第２の故障判定部１１５が、当該判定によって自動変速機１０が故障でない（正常である）と判定すると（ステップＳ１２０：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は通常制御を実行する（ステップＳ１３０）。通常制御は、例えば、特別な制御を実行することなく、通常変速制御を継続する等の制御である。
【００８１】
次に、図７と図９を参照しながら、故障が発生した場合について詳しく説明する。図９は、走行中ニュートラル制御のうち、ニュートラル開始制御については図示を省略し、ニュートラル維持制御の状態から図示している。図９では、上述したように、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４に対するリクエスト圧ＲＢ１がゼロである（解放状態を指示）であるにも拘わらず、故障により、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４の実際の制御圧ＰＢ１がライン圧ＰＬ相当になっている。また、クラッチＣ１は、ニュートラル開始制御において、解放されることなく係合状態のまま維持されている。この結果、ブレーキＢ１が意図せず係合状態となっているため、意図的に係合状態とされているクラッチＣ１との組み合わせにより、変速機構５は、ニュートラル維持制御中にも拘わらず、前進２速を実現している。したがって、図９の下段に示すように、エンジン２の回転速度ＥＧＲＰＭおよび入力軸ＩＮの回転速度ＩＮＲＰＭは、出力軸Ｏ１の回転速度に対して前進２速の変速比となる値になっている。このように、変速機構５において実現可能な変速段の変速比のいずれかであって、ニュートラル制御中であるにも拘わらず、故障により実現されている変速段の変速比を故障時変速比と呼ぶ。
【００８２】
ステップＳ６０において、実変速比と、前進の変速段（１速〜６速）のいずれかに対応する変速比が所定時間に亘って一致しているか否かを判定する際には、例えば、ニュートラル開始制御において、解放されることなく係合状態のまま維持されている摩擦係合要素と、他の摩擦係合要素との組み合わせによって実現される変速段に対応する変速比を実変速比と一致するか否かを比較する候補として判定を行っても良い（図３参照）。例えば、本実施例では、クラッチＣ１とクラッチＣ３とが係合されている状態（前進３速）からクラッチＣ３を解放してニュートラル状態に移行しているので、クラッチＣ１と他の摩擦係合要素との組み合わせによって実現される変速段（前進２速〜４速）の変速比が実変速比と一致するか否かを比較する候補となる。こうすれば、実変速比と一致するか否かを比較する候補となる変速比を絞り込めるため、速やかに故障か否かの判定を行うことができる。
【００８３】
図９に示す例の場合、ニュートラル終了制御部１１２ｂが、上述した通常変速段変速制御を開始（ステップＳ５０、図９：時刻ｔ２）しても、エンジン２の回転速度ＥＧＲＰＭおよび入力軸ＩＮの回転速度ＩＮＲＰＭが前進３速の変速比へと変化せず、前進２速の変速比に固定された状態になる。この結果、通常変速段変速制御を実行している間に、第１の故障判定部１１４が行う上述した自動変速機１０の故障判定（ステップＳ６０）において、実変速比と、前進２速の変速比が所定時間に亘って一致していると判定され、故障判定が成立した（故障である）と判断される（ステップＳ６０：ＹＥＳ）。
【００８４】
第１の故障判定部１１４が故障判定が成立したと判断すると（ステップＳ６０：ＹＥＳ）、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、通常変速段変速制御を中止し（ステップＳ７０）、故障時変速比の変速段への変速制御を行う（ステップＳ８０）。図９の例では、時刻ｔ４〜ｔ５において、通常変速段（図９の例では前進３速）への変速制御を中止して、故障時変速比の変速段（図９の例では前進２速）への変速制御が行われている。すなわち、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、クラッチＣ３の油圧サーボ６３へのリクエスト圧ＲＣ３を速やかにゼロに下降させるとともに、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４へのリクエスト圧ＲＢ１を速やかにゼロからライン圧ＰＬ相当に上昇させている。故障時変速比の変速段への変速制御が終了した時点（図９：時刻ｔ５）で、ニュートラル終了制御は終了され、通常変速制御に移行する。
【００８５】
通常変速制御では、上述した正常時と同様に、故障であるか否かを判定する故障検出制御が行われる。この際、本実施例では、故障時には正常時と異なり、第２の故障判定部１１５は、上述した判定禁止時間を設けることなく、速やかに故障検出制御を実行する（ステップＳ１１０）。ステップＳ８０において故障時変速比に対応する変速段への変速制御を行う前から故障により故障時変速比に対応する変速段が変速機構５において実現されている蓋然性が高いため、変速ショックによる変速比のバラツキを考慮する必要性が低いうえに、故障であるか否かを速やかに確定させる要請が高いためである。
【００８６】
故障時変速比の変速段への変速制御によってニュートラル終了制御が終了された後の通常変速制御における故障検出制御は、正常時とは異なり、故障時変速比の変速段から他の変速段（本実施例では、通常変速段である前進３速）への変速制御を行いつつ、実変速比を観測することによって行われる。図９の例では、故障判定部１１３は、時刻ｔ６から前進２速から前進３速へ変速させる制御、すなわち、クラッチＣ３の油圧サーボ６３へのリクエスト圧ＲＣ３を上昇させるとともに、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４へのリクエスト圧ＲＢ１を下降させる制御を行っている。
【００８７】
この変速制御中に、実変速比が故障時変速比（図９の例では前進２速の変速比）に維持されたままである場合には、第２の故障判定部１１５は、最終的に自動変速機１０は故障であると判定する（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）。最終的に自動変速機１０は故障であると判定されると、ＥＣＵ１００は故障時制御を実行する（ステップＳ１２０）。この場合の故障時制御では、例えば、ＥＣＵ１００は、故障時変速比に対応する変速段への変速制御を行い、以後、走行中ニュートラル制御の実行を惰性走行条件の成立の有無に拘わらず禁止する。また、運転者に故障を通知するためのランプを点灯させる。図９の例では、時刻ｔ７において、ＥＣＵ１００は、故障時変速比に対応する変速段である前進２速に変速する制御として、クラッチＣ３の油圧サーボ６３へのリクエスト圧ＲＣ３を速やかに下降させるとともに、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４へのリクエスト圧ＲＢ１を速やかに上昇させる制御を行っている。
【００８８】
一方、上述の変速制御中に、実変速比が、変速制御に応じて故障時変速比から通常変速段に対応する変速比に変化した場合には、第２の故障判定部１１５は、自動変速機１０は故障でないと判定する（ステップＳ１２０：ＮＯ）。自動変速機１０は故障でないと判定されると、ＥＣＵ１００は通常制御を実行する（ステップＳ１３０）。通常制御では、例えば、ＥＣＵ１００は、通常変速段への変速制御を最後まで継続する。例えば、図示は省略するが、ＥＣＵ１００は、図９におけるｔ７以降に、クラッチＣ３の油圧サーボ６３へのリクエスト圧ＲＣ３をライン圧ＰＬ相当速やかに上昇させるとともに、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４へのリクエスト圧ＲＢ１を速やかに下降させる制御を行って、前進３速への変速制御を完了させる。
【００８９】
以上の説明から解るように、ステップＳ６０における第１の故障判定部１１４による故障判定は、一次的な故障判定であり、ステップＳ１１０における第２の故障判定部１１５による故障検出制御が最終的な故障判定であるといえる。第２の故障判定部１１５による故障判定を省略し、第１の故障判定部１１４による故障判定で故障であると判定された場合に、故障時対応を実行しても良い。故障時対応としては、上述したように故障時変速比に対応する変速段への変速制御を行っても良いし、故障時変速比に対応する変速段への変速制御とともに、あるいは、故障時変速比に対応する変速段への変速制御に代えて、運転者に故障を通知するためのランプを点灯させても良い。
【００９０】
以上説明した本実施例によれば、上述した惰性走行条件が成立している間に、走行中ニュートラル制御を実行するので、車両の運動エネルギーがトルクコンバータの回転やエンジンブレーキのために消費されることを抑制して、車両の燃費を向上することができる。さらに、走行中ニュートラル制御中に、少なくとも入力軸ＩＮの回転速度と出力軸Ｏ１の回転速度から算出される実変速比に基づいて自動変速機１０の故障を判定することができるので、走行中ニュートラル制御中に自動変速機１０が故障した場合に故障時制御を行うことができる。したがって、意図しない摩擦係合要素の係合を回避することができる。この結果、摩擦係合要素の不要なスリップによる摩擦係合要素の摩耗および車両の減速等を抑制することができ、自動変速機の耐久性の向上および車両のドライバビリティの向上を図ることができる。
【００９１】
さらに、走行中ニュートラル制御中の故障判定は、実変速比と、変速機構５が実現可能な変速段のうちのいずれか１つの変速段の変速比が所定期間に亘って一致しているか否かによって判定するので、正常であれば逐次に変化する走行中ニュートラル制御時の変速比が、意図しない摩擦係合要素の係合によって１つの変速段の変速比となってしまう故障を適切に検出することができる。
【００９２】
さらに、走行中ニュートラル制御中に故障比であると判定した場合には、故障時変速比に対応する変速段に自動変速機１０を変速させる。この結果、故障が発生しているにも拘わらず、実変速比に対応する変速段とは異なる変速段への変速指示が行われた結果、意図しない摩擦係合要素の係合が発生することを回避することができる。例えば、故障によりクラッチＣ１とブレーキＢ１が係合して変速機構５において意図せず２速が実現されている場合に、これら２つの摩擦係合要素とは別の摩擦係合要素であるクラッチＣ３を係合させて実現される３速への変速指示が行われると、クラッチＣ１とブレーキＢ１に加えてクラッチＣ３まで係合された状態となり、これら３つの摩擦係合要素のうちの１つがスリップしてしまうおそれがある。本構成によれば、例えば、故障により意図せず２速が実現されている場合に、当該２速への変速指示が行われるため、実際に実現されている変速段と変速指示される変速段とが一致し、その結果、意図しない摩擦係合要素の係合が回避され、上述した摩擦係合要素のスリップを回避できる。したがって、摩擦係合要素の不要なスリップによる摩擦係合要素の摩耗および車両の減速等を抑制することができる。
【００９３】
さらに、ニュートラル終了制御中のステップＳ６０において、第１の故障判定部１１４が、故障時変速比が所定期間に亘って継続していると判定した場合には、その後の通常変速制御におけるステップＳ１１０において、第２の故障判定部１１５が、待機期間（判定禁止期間）の経過を待たずに故障検出制御を行うので、自動変速機１０が故障であるか否かを、速やかに確定させることができる。
【００９４】
さらに、第１の故障判定部１１４は、走行中ニュートラル制御のうちのニュートラル終了制御の実行中に故障であるか否かを判定するので、故障が発生していない場合であって終了条件の成立によりニュートラル制御を終了する場合に、自動変速機１０に通常変速段を迅速に形成させることができる。例えば、終了条件が成立した場合に故障であるか否かを判定し、その後にニュートラル終了制御を行う場合（後述する第１変形例）と比較して、自動変速機１０に通常変速段を迅速に形成させることができる。また、第１の故障判定部１１４は、ニュートラル終了制御の実行中に故障であるか否かを判定するので、故障であると判定された時点で故障対応（具体的には、故障時変速比に対応する変速段への変速）を行えば良いため制御の複雑化を抑制できる。例えば、ニュートラル状態に制御している間に故障であるか否かを判定して、終了条件が成立後に故障対応を行う場合（後述する第２変形例）には、故障判定の結果を記憶する仕組み（具体的には、フラグ等）が必要となるため、制御が複雑化するおそれがあるが、本実施例によれば、そのような問題を抑制できる。
【００９５】
Ｂ．第２実施例：
次に走行中ニュートラル制御の他の態様を第２実施例として説明する。図１０は、第２実施例における走行中ニュートラル制御を中心としたＥＣＵ１００による自動変速機１０の制御ステップを示すフローチャートである。図１１は、自動変速機１０に故障が発生した場合における第２実施例における走行中ニュートラル制御について説明するためのタイミングチャートである。
【００９６】
第２実施例におけるステップＳ１０１０〜ステップＳ１０２０（図１０）までの制御は、第１実施例におけるステップＳ１０〜ステップＳ２０（図７）までの制御と同一であるので、その説明を省略する。
【００９７】
ステップＳ１０２０におけるニュートラル開始制御が終了して、変速機構５がニュートラル状態となった後、走行状態判定部１１６が、終了条件が成立しているか否かを監視し続ける（ステップＳ１０３０）とともに、第１の故障判定部１１４が、自動変速機１０の故障判定を行う（ステップＳ１０４０）。故障判定は、第１実施例と同様に、実変速比と、変速機構５が実現可能な変速段のうちのいずれか１つの変速段の変速比が所定期間に亘って一致しているか否かによって行われる。
【００９８】
終了条件が成立せず（ステップＳ１０３０：ＮＯ）、かつ、故障判定が成立した（故障である）と判断されない（ステップＳ１０４０：ＮＯ）間は、変速機構５はニュートラル状態に維持される（ステップＳ１０５０）。
【００９９】
走行状態判定部１１６が終了条件が成立したと判定すると（ステップＳ１０３０：ＹＥＳ）、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、ニュートラル終了制御として、通常変速段への変速制御を実行する（ステップＳ１０６０）。通常変速段は、第１実施例と同様に、アクセル開度および車速に基づいて変速マップ１２２（図６）を参照して定められる。
【０１００】
第１の故障判定部１１４が、故障判定が成立した（故障である）と判断すると（ステップＳ１０４０：ＹＥＳ）、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、ニュートラル終了制御として、故障時変速比に対応する変速段への変速制御を実行する（ステップＳ１０７０）。
【０１０１】
すなわち、第２実施例における走行中ニュートラル制御では、ニュートラル状態に制御しているときに、終了条件が成立した場合には通常変速段への変速制御を行って走行中ニュートラル制御を終了させ、故障であると判定された場合には故障時変速比に対応する変速段への変速制御を実行して走行中ニュートラル制御を終了させる。
【０１０２】
第２実施例における走行中ニュートラル制御が終了した後の処理（図１０：ステップＳ１０８０〜Ｓ１１２０）は、第１実施例における走行中ニュートラル制御が終了した後の処理（図７：ステップＳ１００〜Ｓ１４０）と同一であるので、その説明を省略する。
【０１０３】
以上説明した第２実施例における走行中ニュートラル制御において故障が発生しなかった場合については、第１実施例における走行中ニュートラル制御において故障が発生しなかった場合（図８）と同様であるのでその説明を省略する。以下では、第２実施例における走行中ニュートラル制御において故障が発生した場合について、図１１のタイミングチャートを参照しながら説明する。
【０１０４】
図１１では、ニュートラル維持制御中に、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４に対するリクエスト圧ＲＢ１がゼロである（解放状態を指示）にも拘わらず、時刻ｔ２から故障により、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４の実際の制御圧ＰＢ１が急激に上昇を始め、時刻ｔ３ではライン圧ＰＬ相当にまで上昇している。この結果、時刻ｔ３の時点では、変速機構５は、ニュートラル維持制御中にも拘わらず、前進２速を実現している。したがって、図１１の下段に示すように、エンジン２の回転速度ＥＧＲＰＭおよび入力軸ＩＮの回転速度ＩＮＲＰＭは、時刻ｔ２からｔ３の間に出力軸Ｏ１の回転速度に対して前進２速の変速比となる値に変化している。
【０１０５】
図１１に示す例では、時刻ｔ３〜時刻ｔ４の間に、実変速比が前進２速の変速比に固定される。図１１では、時刻ｔ４の時点で、第１の故障判定部１１４が、故障判定が成立した（故障である）と判断し（ステップＳ１０４０：ＹＥＳ）、ニュートラル終了制御部１１２ｂが、時刻ｔ４〜ｔ５の間に、故障時変速比に対応する変速段（本実施例では、前進２速）への変速制御（ステップＳ１０７０）をニュートラル終了制御として行っている様子が示されている。すなわち、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４へのリクエスト圧ＲＢ１を速やかにゼロからライン圧ＰＬ相当に上昇させている。故障時変速比の変速段への変速制御が終了した時点（図１１：時刻ｔ５）で、ニュートラル終了制御は終了され、通常変速制御に移行する。通常変速制御に移行した後（図１１：時刻ｔ５以降）は、第１実施例（図９：時刻ｔ５以降）と同一であるので、説明を省略する。
【０１０６】
以上説明した第２実施例によれば、ニュートラル維持制御中に故障の判定を行い、故障であると判定された場合には、速やかにニュートラル終了制御を行うことで走行中ニュートラル制御を終了して通常変速制御に移行する。したがって、ニュートラル維持制御を行っているにも拘わらず、いずれかの変速段が変速機構５において実現しているという意図しない状態に自動変速機１０がある場合には、速やかに走行中ニュートラル制御を終了させることができる。そして、故障時変速比の変速段に変速する制御を行うことで、制御変速比と、実変速比とを一致させ、意図しない摩擦係合要素が係合することによって生じる摩擦係合要素のスリップを回避することができる。
【０１０７】
さらに、第２実施例によれば、走行中ニュートラル制御中に自動変速機１０が故障であると判定された場合には、通常変速段への変速制御を開始することなく、故障時変速比の変速段に変速を行って、走行中ニュートラル制御を終了させる。この結果、通常変速段への変速制御のために摩擦係合要素の油圧を発生させることなく、速やかに故障時変速比の変速段に変速して走行中ニュートラル制御を終了させることができる。例えば、第１実施例では、図９の時刻ｔ２〜ｔ４にかけて、通常変速段への変速制御のために摩擦係合要素の油圧が発生しているが、第２実施例では、発生していない（図１１）。
【０１０８】
Ｃ．変形例：
なお、上記実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【０１０９】
第１変形例：
上記第１実施例における走行中ニュートラル制御（図７）では、ニュートラル維持制御中に終了条件が成立した場合に（図７：ステップＳ３０：ＹＥＳ）、通常変速段への変速制御を開始し（図７：ステップＳ５０）、通常変速段への変速制御を行っている最中に、第１の故障判定部１１４による故障判定が行われている（図７：ステップＳ６０）。これに代えて、ニュートラル維持制御中に終了条件が成立した場合に、通常変速段への変速制御を開始する前に、第１の故障判定部１１４による故障判定を行っても良い。
【０１１０】
この場合には、第１の故障判定部１１４による故障判定の結果、故障であると判定された場合には、通常変速段への変速制御を開始することなく、故障時変速比に対応する変速段への変速制御が行われ、故障でないと判定された場合には、通常変速段への変速制御が行われる。
【０１１１】
第１変形例によれば、故障が発生している場合に、一旦、通常変速段への変速制御を開始しながら、当該通常変速段への変速制御を中止して、故障時変速比に対応する変速段への変速制御を行うという複雑な制御が必要ないという利点がある。すなわち、第１変形例によれば、故障が発生している場合に、通常変速段への変速制御を開始することなく、故障時変速比に対応する変速段への変速制御を行うことができるので、通常変速段への変速制御のために摩擦係合要素の油圧を発生させることなく、速やかに故障時変速比の変速段に変速して走行中ニュートラル制御を終了させることができる。
【０１１２】
第２変形例：
上記第２実施例における走行中ニュートラル制御（図１０）では、ニュートラル維持制御中に第１の故障判定部１１４による故障判定が行われ（図１０：ステップＳ１０４０）、故障であると判定された場合には（図１０：ステップＳ１０４０：ＹＥＳ）、終了条件が成立しているか否かに拘わらず、故障時変速比に対応する変速段に変速して（図１０：ステップＳ１０７０：ＹＥＳ）、速やかに走行中ニュートラル制御を終了している。これに代えて、ニュートラル維持制御中に第１の故障判定部１１４による故障判定を行い、故障であると判定された場合には、故障である旨をフラグ等を用いて記憶しておき、終了条件が成立した後に、故障時変速比に対応する変速段に変速しても良い。そして、故障であると判定されることなく、終了条件が成立した場合には、通常変速段に変速することとしても良い。第２変形例によれば、第１変形例と同様に、通常変速段への変速制御を開始しながら、当該通常変速段への変速制御を中止して、故障時変速比に対応する変速段への変速制御を行うという複雑な制御が必要ないという利点がある。
【０１１３】
第３変形例：
上記実施例では、例えば、クラッチＣ１とクラッチＣ３の係合により前進３速を実現している状態からニュートラル状態に移行する際に、クラッチＣ３のみの係合を解除し、クラッチＣ１は係合したままで、ニュートラル状態を実現しているが、これに限られない。クラッチＣ１とクラッチＣ３の両方を解除してニュートラル状態を実現しても良い。また、上記実施例では、ニュートラル状態において、クラッチＣ３の制御圧ＰＣ３をゼロにしているが、クラッチＣ３の制御圧ＰＣ３を待機圧としても良い。ここで、待機圧とは、油圧サーボにおいてピストンを、当該ピストンがクラッチプレートに係合圧を印加する直前の位置まで移動させる制御圧のことである。こうすれば、変速機構５は、ニュートラル状態から通常の変速段が実現された状態へとより速やかに復帰することができる。また、ニュートラル状態は、入力軸ＩＮと出力軸Ｏ１との間の動力の伝達が停止された状態に限らず、例えば、少なくとも１つの摩擦係合要素の制御圧を、当該摩擦係合要素が適度にスリップ可能な程度に低下させて、入力軸ＩＮと出力軸Ｏ１との間の動力の伝達が抑制された状態であっても良い。
【符号の説明】
【０１１４】
２...エンジン
４...トルクコンバータ
５...変速機構
６...油圧制御装置
１０...自動変速機
１１...アクセル開度センサ
１２...入力軸回転数センサ
１３...出力軸回転数センサ
１４...シフトレバーセンサ
１５...ブレーキペダルセンサ
１６...車速センサ
２１...クランクシャフト
２３...切換バルブ
４２...ポンプインペラ
４３...タービンランナ
４４...ステータ
４５...ワンウェイクラッチ
４６...ロックアップクラッチ
６１〜６５...油圧サーボ
１００...ＥＣＵ
１１０...ＣＰＵ
１１１...通常変速制御部
１１２...ニュートラル制御部
１１２ａ...ニュートラル開始制御部
１１２ｂ...ニュートラル終了制御部
１１３...変速比特定部
１１４...第１の故障判定部
１１５...第２の故障判定部
１１６...走行状態判定部
１２０...メモリ
１２１...制御プログラム
１２２...変速マップ
ＳＬＣ１〜ＳＬＣ３、ＳＬＢ１...リニアソレノイドバルブ
ＩＮ...入力軸
Ｏ１...出力軸
Ｃ１〜Ｃ３...クラッチ
Ｂ１、Ｂ２...ブレーキ
Ｆ１...ワンウェイクラッチ
ＣＳ...ケース
ＰＧ１...第１のプラネタリギヤセット
ＰＧ２...第２のプラネタリギヤセット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機の制御装置、および、自動変速機の制御プログラムに関し、特に、所定条件が満たされた場合に自動変速機をニュートラル状態に制御する自動変速機の制御装置、および、自動変速機の制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に搭載される自動変速機において、運転者により操作されるシフトポジションが前進レンジ（Ｄレンジ）であるにも拘わらず、車両が停止していることを必要条件として含む所定の開始条件が成立した場合には、エンジンの動力が駆動車軸に伝わらないニュートラル状態に制御する技術が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
この技術では、車両の停止時にニュートラル状態に制御することにより、トルクコンバータで消費されるエネルギーが低減されるため、ニュートラル状態に制御しない場合に比べてエンジンの回転数を低くすることができ、車両の燃費を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２２８４６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術は、車両の停止中にニュートラル制御を行う燃費向上技術であるが、かかるニュートラル制御を走行中に実施することが考えられる。この場合に、ニュートラル制御中、あるいは、ニュートラル制御から通常の変速制御に復帰した際に、意図しない摩擦係合要素の係合が発生すると、車両が走行中であるために自動変速機の耐久性、車両のドライバビリティ等の観点から問題が発生するおそれがあった。例えば、自動変速機を、ニュートラル状態から２つの摩擦係合要素を係合することで実現される変速段に切り替える際に、誤って３つの係合要素に係合油圧が発生すると、３つの摩擦係合要素のうちの１つが係合油圧が発生しているにも拘わらずスリップして、摩擦係合要素の摩耗、車両の減速が生じるおそれがあった。従って、このような問題を回避するために、車両の走行中にニュートラル制御を行う場合には、意図しない摩擦係合要素の係合等の故障検出を行うことが好ましい。
【０００６】
ところで、従来の走行中の故障検出技術では、意図する変速段（制御変速段）の変速比と、自動変速機で実際に実現されている変速比とが異なる場合に、故障であると判断していた。この技術では、制御変速段の変速比が特定値に決まっていることが前提となっている。
【０００７】
しかしながら、走行中にニュートラル状態に制御した場合、自動変速機の入力軸はエンジンのクランクシャフトと略同期して回転し、出力軸は車輪と同期して回転しており、変速比は、エンジンの回転速度および車輪の回転速度（車速）に応じて常に変化している。したがって、走行中にニュートラル状態に制御している間は、変速比が特定値に定まらないため、従来の走行中の故障検出技術を適用することができないという課題があった。
【０００８】
本発明は、走行中にニュートラル状態に制御した場合にも、適切に故障検出を行うことができる自動変速機の制御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】
【０００９】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【００１０】
［適用例１］
車両の駆動源から駆動車輪への動力伝達経路に配置され、複数の摩擦係合要素と入力軸と出力軸とを有し、前記複数の摩擦係合要素の係合状態に応じて、前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度との比率である変速比がそれぞれ異なる複数の変速段を実現可能な自動変速機の制御装置であって、
前記車両が前進走行している状態であって、かつ、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段が実現されている状態で、前記車両のアクセルが操作されていないことを含む走行条件が成立した場合に、係合されている摩擦係合要素について係合力を低下させることにより前記自動変速機を前記入力軸と前記出力軸との間の動力の伝達が抑制されたニュートラル状態とするニュートラル制御を実行するニュートラル制御手段と、
前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度に基づいて、前記自動変速機の実際の変速比を特定する変速比特定手段と、
前記ニュートラル制御の実行中に、前記実際の変速比に基づいて、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する第１の故障判定手段と、
を備え、
前記第１の故障判定手段は、前記実際の変速比と、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段の変速比とが所定時間に亘って一致している場合に、前記自動変速機が故障であると判定する、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【００１１】
上記構成の自動変速機の制御装置によれば、車両が前進走行している状態で、、燃費の向上のために自動変速機をニュートラル状態に制御した場合であっても、自動変速機の実際の変速比を特定し、特定された実際の変速比に基づいて自動変速機の故障を判定することができる。具体的には、実際の変速比と、複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段の変速比とが所定時間に亘って一致している場合に、故障であると判定するので、正常であれば逐次に変化するニュートラル制御時の変速比が、意図しない摩擦係合要素の係合によって１つの変速段の変速比となってしまう故障を適切に検出することができる。したがって、上述した意図しない摩擦係合要素の係合を抑制することができる。この結果、摩擦係合要素の不要なスリップによる摩擦係合要素の摩耗および車両の減速等を抑制することができ、自動変速機の耐久性の向上および車両のドライバビリティの向上を図ることができる。
【００１２】
［適用例２］
適用例１に記載の自動変速機の制御装置であって、
前記ニュートラル制御手段は、前記ニュートラル制御の実行中であって、終了条件が成立した場合に、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段に前記自動変速機を変速させるニュートラル終了制御を実行する第１のニュートラル終了制御手段を含み、
前記第１の故障判定手段は、前記ニュートラル終了制御の実行中に、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【００１３】
上記構成の自動変速機の制御装置によれば、ニュートラル終了制御の実行中に故障であるか否かを判定するので、故障が発生していない場合であって終了条件の成立によりニュートラル制御を終了する場合に、自動変速機にいずれかの変速段を迅速に形成させることができる。具体的には、終了条件が成立した場合に故障であるか否かを判定し、その後にニュートラル終了制御を行う場合と比較して、自動変速機にいずれかの変速段を迅速に形成させることができる。また、ニュートラル終了制御の実行中に故障であるか否かを判定するので、故障であると判定された時点で故障対応を行えば良いため制御の複雑化を抑制できる。例えば、ニュートラル状態に制御している間に故障であるか否かを判定して、終了条件が成立後に故障対応を行う場合には、故障判定の結果を記憶する仕組み（フラグ等）が必要となるため、制御が複雑化するおそれがあるが、本構成によれば、そのような問題を回避できる。
【００１４】
［適用例３］
適用例２に記載の自動変速機の制御装置であって、
前記第１のニュートラル終了制御手段は、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定されない場合には、前記複数の変速段のうち、前記アクセルの開度と前記車両の車速とに基づいて決定される変速段に前記自動変速機を変速させ、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定された場合には、前記複数の変速段のうち、前記実際の変速比に対応する変速段に前記自動変速機を変速させる、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【００１５】
上記構成の自動変速機の制御装置によれば、第１の故障判定手段によって故障であると判定された場合には、アクセルの開度と車両の車速とに基づいて決定される変速段ではなく、実際の変速比に対応する変速段に変速させる。この結果、故障が発生しているにも拘わらず、実際の変速比に対応する変速段とは異なる変速段への変速指示が行われて、意図しない摩擦係合要素の係合が発生することを回避することができる。例えば、故障により２つの摩擦係合要素が係合している場合に、当該２つの摩擦係合要素とは別の摩擦係合要素を係合させて実現される変速段への変速指示が行われると、当該２つの摩擦係合要素に加えて別の摩擦係合要素まで係合された状態となり、これらの摩擦係合要素のうちのいずれかの摩擦係合要素がスリップしてしまう。本構成によれば、例えば、故障により２つの摩擦係合要素が係合している場合に、当該２つの摩擦係合要素の係合により実際に実現されている変速段への変速指示が行われるため、実際に実現されている変速段と変速指示される変速段とが一致し、意図しない摩擦係合要素の係合が回避される。この結果、上述した摩擦係合要素のスリップを回避できる。したがって、摩擦係合要素の不要なスリップによる摩擦係合要素の摩耗および車両の減速等を抑制することができる。
【００１６】
［適用例４］
適用例３に記載の自動変速機の制御装置は、さらに、
前記ニュートラル終了制御が実行された後に、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する第２の故障判定手段を備え、
前記第２の故障判定手段は、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定されない場合には、前記ニュートラル終了制御が実行された後に、さらに所定期間が経過した後、前記自動変速機が故障であるか否かを判定し、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定された場合には、前記ニュートラル制御が実行された後に、前記所定期間の経過を待たずに、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【００１７】
上記構成の自動変速機の制御装置によれば、第１の故障検出手段によって故障であると判定された場合には、速やかに第２の故障検出手段による故障判定を行うことができる。この結果、速やかに自動変速機が故障であるか否かを確定させることができる。
【００１８】
［適用例５］
適用例１ないし適用例４のいずれかに記載の自動変速機の制御装置であって、
前記車両が前進走行している状態は、前記車両が予め定められた規定速度以上で前進走行している状態である、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【００１９】
上記構成の自動変速機の制御装置によれば、車両が有する力学的エネルギーを利用して走行できる規定速度以上で前進走行しているときに、ニュートラル制御が実行されるため、車両が有する力学的エネルギーを無駄なく（具体的には、エンジンブレーキによって損失することなく）利用して燃費の向上を図ることができる。
【００２０】
［適用例６］
適用例１に記載の自動変速機の制御装置であって、
前記ニュートラル制御手段は、前記第１の故障検出手段によって故障であると判定された場合に、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段に前記自動変速機を変速させるニュートラル終了制御を実行する第２のニュートラル終了制御手段を含む、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【００２１】
上記構成の自動変速機の制御装置によれば、故障であると判定された場合には、速やかにいずれかの変速段（例えば、故障であると判定されたときの実際の変速比に対応する変速段）に自動変速機を変速させるので、ニュートラル状態に制御しているにも拘わらず、変速段の変速比が所定時間に亘って成立しているという意図しない状態に自動変速機がある場合には、速やかにニュートラル制御を終了させることができる。
【００２２】
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、自動変速機の制御プログラム、当該制御プログラムを記録した記録媒体、自動変速機の制御方法、自動変速機を備えた車両、等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施例としての自動変速機１０を搭載した車両の概略構成を示す図。
【図２】自動変速機１０の機械的構成を示すスケルトン図。
【図３】変速機構５の動作表。
【図４】変速機構５の速度線図。
【図５】自動変速機１０の油圧制御装置６を抜粋して示す概略図。
【図６】変速マップ１２２の一例を示す概略図。
【図７】第１実施例の走行中ニュートラル制御を中心としたＥＣＵ１００による自動変速機１０の制御ステップを示すフローチャート。
【図８】自動変速機１０が正常である場合における第１実施例の走行中ニュートラル制御について説明するためのタイミングチャート。
【図９】自動変速機１０に故障が発生した場合における第１実施例の走行中ニュートラル制御について説明するためのタイミングチャート。
【図１０】第２実施例の走行中ニュートラル制御を中心としたＥＣＵ１００による自動変速機１０の制御ステップを示すフローチャートである。
【図１１】自動変速機１０に故障が発生した場合における第２実施例の走行中ニュートラル制御について説明するためのタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、この発明の実施の形態を実施例に基づいて図１〜図９を参照しながら説明する。
【００２５】
Ａ．第１実施例：
図１は、本発明の一実施例としての自動変速機１０を搭載した車両の概略構成を示す図である。図１では、図の煩雑を避けるため自動変速機１０に関連する構成を選択的に図示している。図２は、自動変速機１０の機械的構成を示すスケルトン図である。図２では、略上半分のみを図示し、略下半分の図示を省略している。
【００２６】
図１に示すように、この車両は、駆動源としてのエンジン２と、自動変速機１０と、電子制御装置（ＥＣＵ（Electric Control Unit）とも呼ぶ。）１００を備えている。
【００２７】
エンジン２は、例えば、多気筒ガソリンエンジンであって、その出力軸であるクランクシャフト２１（図２）に車両を駆動するためのトルクを出力する。
【００２８】
自動変速機１０は、トルクコンバータ４と、変速機構５と、油圧制御装置６を備えている。
【００２９】
トルクコンバータ４は、ポンプインペラ４２と、タービンランナ４３と、ステータ４４と、ワンウェイクラッチ４５と、ロックアップクラッチ４６を備えている。ポンプインペラ４２は、エンジン２のクランクシャフト２１と連結されている。タービンランナ４３は、変速機構５の後述する入力軸ＩＮに連結されている。ポンプインペラ４２がクランクシャフト２１とともに回転すると、その回転が作動流体であるＡＴＦ（Automatic Transmission Fluid）を介してタービンランナ４３に伝達される。ステータ４４は、ポンプインペラ４２とタービンランナ４３との間に、ワンウェイクラッチ４５により一方向にのみ回転可能に配置され、ポンプインペラ４２からタービンランナ４３への回転のトルクを増幅する。ロックアップクラッチ４６は、クランクシャフト２１と変速機構５の入力軸ＩＮとを係合可能なクラッチである。ロックアップクラッチ４６が係合状態にされると、クランクシャフト２１の回転が、ポンプインペラ４２およびタービンランナ４３を介することなく、変速機構５の入力軸ＩＮに伝達される。
【００３０】
変速機構５は、入力軸ＩＮと、出力軸Ｏ１と、第１のプラネタリギヤセットＰＧ１と、第２のプラネタリギヤセットＰＧ２と、油圧に基づき動作する摩擦係合要素であるクラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３と、油圧に基づき動作する摩擦係合要素であるブレーキＢ１、Ｂ２と、ワンウェイクラッチＦ１と、これらの構成要素を収容するケースＣＳとを備えている。
【００３１】
入力軸ＩＮは、上述したように、トルクコンバータ４を介して、クランクシャフト２１と、接続される。出力軸Ｏ１には、カウンタギヤが形成され、図示しないカウンタシャフト、ディファレンシャル装置を介して図示しない駆動車輪に接続されている。
【００３２】
第１のプラネタリギヤセットＰＧ１は、シングルピニオン式であり、サンギヤＳ１と、キャリヤＣＡ１と、リングギヤＲ１と、複数のピニオンギヤＰ１とを備えている。複数のピニオンギヤＰ１は、キャリヤＣＡ１に回転自在に保持されている。外歯歯車であるサンギヤＳ１と、内歯歯車であるリングギヤＲ１とは、同心に配置され、それぞれ複数のピニオンギヤＰ１と噛み合っている。また、サンギヤＳ１は、ケースＣＳに固定され、リングギヤＲ１は、入力軸ＩＮと一体に形成されている。
【００３３】
第２のプラネタリギヤセットＰＧ２は、ラビニヨ式であり、２つのサンギヤＳ２、Ｓ３と、キャリヤＣＡ２と、リングギヤＲ２と、複数のロングピニオンギヤＰ２と、複数のショートピニオンギヤＰ３とを備えている。ロングピニオンギヤＰ２とショートピニオンギヤＰ３とは同数であり、各ロングピニオンギヤＰ２と対応するショートピニオンギヤＰ３とは互いに噛み合い、キャリヤＣＡ２に回転自在に保持されている。外歯歯車であるサンギヤＳ２、Ｓ３と、内歯歯車であるリングギヤＲ２とは、同心に配置されている。サンギヤＳ２およびリングギヤＲ２は、それぞれ複数のロングピニオンギヤＰ２と噛み合っており、サンギヤＳ３は、複数のショートピニオンギヤＰ３と噛み合っている。リングギヤＲ２は、出力軸Ｏ１と一体に形成されている。
【００３４】
クラッチＣ１〜Ｃ３は、湿式多板クラッチであり、油圧サーボに供給される油圧によって、係合状態と解放状態とに制御される。以下では、クラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３の各油圧サーボに供給される油圧を、それぞれ制御圧ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３と呼ぶ。クラッチＣ１は、第１のプラネタリギヤセットＰＧ１のキャリヤＣＡ１と第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のサンギヤＳ３とを、係合状態において結合し、解放状態において分離する。クラッチＣ２は、入力軸ＩＮと第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のキャリヤＣＡ２とを、係合状態において結合し、解放状態において分離する。クラッチＣ３は、第１のプラネタリギヤセットＰＧ１のキャリヤＣＡ１と第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のサンギヤＳ２とを、係合状態において結合し、解放状態において分離する。
【００３５】
ブレーキＢ１、Ｂ２は、湿式多板ブレーキであり、油圧サーボに供給される油圧によって、係合状態と解放状態とに制御される。以下では、ブレーキＢ１、Ｂ２の各油圧サーボに供給される油圧を、それぞれ制御圧ＰＢ１、ＰＢ２と呼ぶ。ブレーキＢ１は、ケースＣＳと第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のサンギヤＳ２とを、係合状態において結合し、解放状態において分離する。ブレーキＢ２は、ケースＣＳと第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のキャリヤＣＡ２とを、係合状態において結合し、解放状態において分離する。
【００３６】
ワンウェイクラッチＦ１は、ケースＣＳと第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のキャリヤＣＡ２との間に配置されている。ワンウェイクラッチＦ１は、第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のキャリヤＣＡ２がクランクシャフト２１の回転方向の逆方向に回転することを禁止する。一方で、ワンウェイクラッチＦ１は、第２のプラネタリギヤセットＰＧ２のキャリヤＣＡ２がクランクシャフト２１の回転方向と同一の方向に回転することを許容する。
【００３７】
次に、変速機構５の動作について説明する。図３は、変速機構５の動作表である。図３において、クラッチＣ１〜Ｃ３およびブレーキＢ１、Ｂ２のうち、変速段の名称に対応する欄に○が付されている摩擦係合要素は、その変速段を実現する際に係合状態とされる。一方、クラッチＣ１〜Ｃ３およびブレーキＢ１、Ｂ２のうち、変速段の名称に対応する欄が無印である摩擦係合要素は、その変速段を実現する際に解放状態とされる。
【００３８】
図４は、変速機構５の速度線図である。図３に示すようにクラッチＣ１〜Ｃ３、ブレーキＢ１、Ｂ２を係合または解放としたとき、第１のプラネタリギヤセットＰＧ１および第２のプラネタリギヤセットＰＧ２の各要素の速度比は、図４の速度線図のようになる。図４の速度線図から、図３の動作表に示すクラッチＣ１〜Ｃ３、ブレーキＢ１、Ｂ２の係合状態／解放状態の組み合わせにより、リングギヤＲ１に入力された回転速度が減速されてリングギヤＲ２に出力される前進１速〜４速、リングギヤＲ１に入力された回転速度が増速されてリングギヤＲ２に出力される前進５速、６速、リングギヤＲ１に入力された回転速度が反転されてリングギヤＲ２に出力される後進が実現されることが解る。
【００３９】
次に油圧制御装置６について説明する。まず、油圧制御装置６（図１）における図示を省略した、ライン圧、セカンダリ圧、モジュレータ圧等の生成部分について、大まかに説明する。なお、これらライン圧、セカンダリ圧、モジュレータ圧等の生成部分は、一般的な自動変速機の油圧制御装置と同様なものであり、周知のものであるので、簡単に説明する。
【００４０】
油圧制御装置６は、例えば、図示を省略したオイルポンプ、マニュアルシフトバルブ、プライマリレギュレータバルブ、セカンダリレギュレータバルブ、ソレノイドモジュレータバルブ及びリニアソレノイドバルブ等を備えている。オイルポンプは、トルクコンバータ４のポンプインペラ４２に接続され、エンジン２のクランクシャフト２１の回転に連動して駆動される。オイルポンプは、不図示のオイルパンからストレーナを介してオイル（ＡＴＦ）を吸上げて油圧を生成する。
【００４１】
次に、油圧制御装置６について主に変速制御を行う部分について説明する。図５は、自動変速機１０の油圧制御装置６を、抜粋して示す概略図である。油圧制御装置６は、上述のクラッチＣ１の油圧サーボ６１、クラッチＣ２の油圧サーボ６２、クラッチＣ３の油圧サーボ６３、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４、ブレーキＢ２の油圧サーボ６５に上述した制御圧ＰＣ１、ＰＣ２、ＰＣ３、ＰＢ１、ＰＢ２を調圧して供給するための４本のリニアソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ２、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１と、切換バルブ２３を備えている。なお、該切換バルブ２３は、実際には単体のバルブではなく、不図示のソレノイドバルブ、複数のリレーバルブ等から構成されているが、図５ではこれらを集約した形で図示している。
【００４２】
リニアソレノイドバルブＳＬＣ１、リニアソレノイドバルブＳＬＣ２、リニアソレノイドバルブＳＬＢ１の各入力ポートＳＬＣ１ａ、ＳＬＣ２ａ、ＳＬＢ１ａには、上述したマニュアルシフトバルブの前進レンジ圧出力ポートから前進レンジ圧ＰＤが供給される。また、リニアソレノイドバルブＳＬＣ３の入力ポートＳＬＣ３ａには、プライマリレギュレータバルブからライン圧ＰＬが供給される。また、切換バルブ２３には、上述したマニュアルシフトバルブの後進レンジ圧出力ポートから後進レンジ圧ＰＲＥＶが供給される。
【００４３】
リニアソレノイドバルブＳＬＣ１は、非通電時に非出力状態となるノーマルクローズタイプであり、入力ポートＳＬＣ１ａに供給された前進レンジ圧ＰＤを調圧してクラッチＣ１の油圧サーボ６１に供給するための制御圧ＰＣ１を出力ポートＳＬＣ１ｂから出力する。リニアソレノイドバルブＳＬＣ１は、ＥＣＵ１００からの指令値に基づいて、入力ポートＳＬＣ１ａと出力ポートＳＬＣ１ｂとの連通する量（開口量）を調整して、指令値に応じた制御圧ＰＣ１を出力するように構成されている。
【００４４】
上記リニアソレノイドバルブＳＬＣ２は、非通電時に出力状態となるノーマルオープンタイプであり、入力ポートＳＬＣ２ａに供給された前進レンジ圧ＰＤを調圧してクラッチＣ２の油圧サーボ６２に供給するための制御圧ＰＣ２およびブレーキＢ２の油圧サーボ６５に供給するための制御圧ＰＢ２を出力ポートＳＬＣ２ｂから出力する。リニアソレノイドバルブＳＬＣ２は、ＥＣＵ１００からの指令値に基づいて、入力ポートＳＬＣ２ａと出力ポートＳＬＣ２ｂとの連通する量（開口量）を調整して、指令値に応じた制御圧ＰＣ１、ＰＢ２を出力するように構成されている。
【００４５】
リニアソレノイドバルブＳＬＣ３は、非通電時に出力状態となるノーマルオープンタイプであり、入力ポートＳＬＣ３ａに供給されたライン圧ＰＬを調圧してクラッチＣ３の油圧サーボ６３に供給するための制御圧ＰＣ３を出力ポートＳＬＣ３ｂから出力する。リニアソレノイドバルブＳＬＣ３は、ＥＣＵ１００からの指令値に基づいて、入力ポートＳＬＣ３ａと出力ポートＳＬＣ３ｂとの連通する量（開口量）を調整して、指令値に応じた制御圧ＰＣ３を出力するように構成されている。
【００４６】
リニアソレノイドバルブＳＬＢ１は、非通電時に非出力状態となるノーマルクローズタイプであり、入力ポートＳＬＢ１ａに供給された前進レンジ圧ＰＤを調圧してブレーキＢ１の油圧サーボ６４に供給するための制御圧ＰＢ１を出力ポートＳＬＢ１ｂから出力する。リニアソレノイドバルブＳＬＢ１は、ＥＣＵ１００からの指令値に基づいて、入力ポートＳＬＢ１ａと出力ポートＳＬＢ１ｂとの連通する量（開口量）を調整して、指令値に応じた制御圧ＰＢ１を出力するように構成されている。
【００４７】
切換バルブ２３は、リニアソレノイドバルブＳＬＣ１から出力される制御圧ＰＣ１をクラッチＣ１の油圧サーボ６１に供給可能に構成される。また、切換バルブ２３は、油路を切り換えることにより、リニアソレノイドバルブＳＬＣ２から出力される制御圧のうち、制御圧ＰＣ２をクラッチＣ２の油圧サーボ６２に、制御圧ＰＢ２をブレーキＢ２の油圧サーボ６５に、それぞれ供給可能に構成されている。また、切換バルブ２３は、マニュアルシフトバルブから後進レンジ圧ＰＲＥＶをブレーキＢ２の油圧サーボ６５に制御圧ＰＢ２として供給可能に構成されている。具体的には、切換バルブ２３は、後進を実現する際に、後進レンジ圧ＰＲＥＶをブレーキＢ２の油圧サーボ６５に制御圧ＰＢ２として供給し、１速時にエンジンブレーキを実現する際に、リニアソレノイドバルブＳＬＣ２により出力された制御圧ＰＢ２をブレーキＢ２の油圧サーボ６５に供給する。
【００４８】
次に、図１に戻って、自動変速機１０の制御装置として機能するＥＣＵ１００について説明する。この車両は、ＥＣＵ１００に、各種情報を示す電気信号を送信するセンサとして、アクセル開度を示すアクセル開度信号を送信するアクセル開度センサ１１と、自動変速機１０の入力軸ＩＮ（図２）の単位時間当たりの回転数（回転速度）に関する信号を送信する入力軸回転数センサ１２と、自動変速機１０の出力軸Ｏ１（図２）の単位時間当たりの回転数（回転速度）に関する信号を送信する出力軸回転数センサ１３と、シフトレバーのポジションを示すシフトポジション信号を送信するシフトレバーセンサ１４と、ブレーキペダルの操作量（踏み込み量）を示すブレーキ操作量信号を送信するブレーキペダルセンサ１５と、車両の車速を示す車速信号を送信する車速センサ１６とを備えている。また、ＥＣＵ１００は、上述した油圧制御装置６のリニアソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ２、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１に指令値を電気信号（制御信号）として送信することにより、リニアソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ２、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１を制御可能に構成されている。
【００４９】
ＥＣＵ１００は、これらのセンサからの信号に基づき、種々の制御を実現する。図１には、これらの制御のうち、本実施例の説明に関連する自動変速機１０の制御に関する部分を選択的に図示している。
【００５０】
ＥＣＵ１００は、中央演算装置（ＣＰＵ:Central Processing Unit）１１０と、ＲＯＭ（Read Only memory）やＲＡＭ（Random Access memory）などのメモリ１２０とを有する周知のコンピュータである。メモリ１２０には、制御プログラム１２１と、変速マップ１２２が格納されている。ＣＰＵ１１０は、制御プログラム１２１を実行することにより、図１に図示する各種機能部を実現する。具体的には、ＣＰＵ１１０は、通常変速制御部１１１と、ニュートラル制御部１１２と、変速比特定部１１３と、第１の故障判定部１１４と、第２の故障判定部１１５と、走行状態判定部１１６としての機能を実現する。
【００５１】
通常変速制御部１１１は、変速機構５において実現される変速段を制御する通常変速制御を実行する。具体的には、通常制御が行われている間には、シフトレバーセンサ１４から取得したシフトレバーのポジションと、アクセル開度センサ１１から取得したアクセル開度と、車速センサ１６から取得した車速とに基づき、変速マップ１２２を参照して、適正変速段を定めるルーチンがＥＣＵ１００によって繰り返し行われている。通常変速制御部１１１は、このルーチンによって適正変速段が変更されたタイミングで、適正変速段への変速を行うためにリニアソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ２、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１などに制御信号を送信する。これにより、通常変速制御部１１１は、図３の動作表に示す摩擦係合要素の係合状態／解放状態の組み合わせを実現して、変速機構５を適正変速段に制御する。
【００５２】
図６は、変速マップ１２２の一例を示す概略図である。変速マップ１２２は、アクセル開度および車速に基づく変速機構５における変速段のシフトスケジュールを設定したマップである。図６に示すように、変速マップ１２２には、概略右上がりの線で表される、複数のアップシフト線と複数のダウンシフト線とが設定されている。ここで、アップシフト線は、アクセル開度および／または車速に応じて、変速段を一段高速の変速段へ移行するアップシフトを行うか否かを判断するための変速線であり、図６において実線で図示されている。ダウンシフト線は、アクセル開度および／または車速に応じて、変速段を一段低速の変速段へ移行するダウンシフトを行うか否かを判断するための変速線であり、図６において破線で図示されている。
【００５３】
ニュートラル制御部１１２は、走行中ニュートラル制御を実行可能である。走行中ニュートラル制御は、後述する惰性走行条件が成立した場合に、シフトレバーのポジションが前進レンジ（Ｄレンジ）であるにも拘わらず、変速機構５をニュートラル状態にする制御である。ニュートラル状態は、入力軸ＩＮと出力軸Ｏ１との間の動力の伝達が抑制された状態である。ニュートラル状態は、入力軸ＩＮと出力軸Ｏ１との間の動力の伝達が完全に停止された状態と、入力軸ＩＮと出力軸Ｏ１との間の動力の伝達が通常の変速段が実現されている状態より小さくされた状態を含む。
【００５４】
ニュートラル制御部１１２は、ニュートラル開始制御部１１２ａと、ニュートラル終了制御部１１２ｂとを備えている。ニュートラル開始制御部１１２ａは、惰性走行条件が成立した場合に、その時点における変速機構５の変速段を実現するために係合状態とされている摩擦係合要素のうちの少なくとも１つの摩擦係合要素を解放状態に移行させることにより、変速機構５をニュートラル状態に移行させるニュートラル開始制御を実行する。ニュートラル終了制御部１１２ｂは、変速機構５がニュートラル開始制御部１１２ａにより変速機構５がニュートラル状態にされている状態で、終了条件が成立した場合に、少なくとも１つの摩擦係合要素を解放状態から係合状態に移行させることにより、変速機構５をニュートラル状態から通常の変速段が実現された状態に移行させるニュートラル終了制御を実行する。本実施例では、後述する惰性走行条件のうちの少なくとも１つが非成立となった場合に終了条件が成立したと判断する。ニュートラル制御部１１２による制御についての詳細は後述する。
【００５５】
変速比特定部１１３は、入力軸ＩＮの回転速度と出力軸Ｏ１の回転速度から変速機構５において実際に実現されている変速比（以下、実変速比と呼ぶ。）を算出する。第１の故障判定部１１４は、詳細は後述する走行中ニュートラル制御の実行中に、変速比特定部１１３により算出された実変速比に基づいて自動変速機１０が故障であるか否かを判定する。具体的には、第１の故障判定部１１４は、実変速比と、変速機構５において実現可能な前進の変速段（本実施例では１速〜６速）のいずれかに対応する変速比が所定時間に亘って一致している場合に、故障であると判定する。正常に走行中ニュートラル制御が実行されている場合には、入力軸ＩＮの回転速度はエンジンの回転速度に応じて、出力軸Ｏ１の回転速度は車輪の回転速度（車速）に応じて、それぞれ独立して逐次に変化する。このため、正常に走行中ニュートラル制御が実行されている場合には、実変速比は逐次に変化する。したがって、走行中ニュートラル制御が実行されているにも拘わらず、実変速比と、前進の変速段のいずれかに対応する変速比が所定時間に亘って一致している場合には、故障により意図しない摩擦係合要素が係合して、意図しない変速段が変速機構５において実現されていると考えられる。
【００５６】
第２の故障判定部１１５は、通常変速制御の実行中に所定のタイミングで、変速比特定部１１３により算出された実変速比に基づいて自動変速機１０が故障であるか否かを判定する。例えば、第２の故障判定部１１５は、通常変速制御において通常の変速が行われたタイミングで自動変速機１０が故障であるか否かを判定する。さらには、第２の故障判定部１１５は、走行中ニュートラル制御が終了されて通常変速制御に復帰したタイミングで、すなわち、ニュートラル終了制御が実行された後に、自動変速機１０が故障であるか否かを判定する。第２の故障判定部１１５は、通常変速制御部１１１の制御により実現されているべき変速段の変速比（以下、制御変速比と呼ぶ。）と、実変速比とが所定時間に亘り一致している場合には、故障ではないと判定する。一方、第２の故障判定部１１５は、制御変速比と実変速比とが所定時間に亘り一致しない場合には、故障であると判定する。第１の故障判定部１１４および第２の故障判定部１１５による故障判定については、さらに、詳細を後述する。
【００５７】
走行状態判定部１１６は、上述した各種のセンサから車両の走行状態に関する情報を取得し、当該情報に基づき惰性走行条件が成立しているか否かを判定する。本実施例では、走行状態判定部１１６は、下記の条件が全て成立した場合に、惰性走行条件は成立していると判定する。また、走行状態判定部１１６は、下記の条件が１つでも成立していない場合に、惰性走行条件は成立していないと判定する。
１．車速が規定速度（例えば、時速６０ｋｍ／ｈ）以上であること
２．アクセル開度がゼロであること（アクセルペダルが操作されていない（踏み込まれていない）こと）
３．減速度（マイナスの加速度）が規定値以下であること
４．シフトレバーのポジションが前進レンジ（Ｄレンジ）であること
５．エンジン２、自動変速機１０に故障（エラー）がないこと
【００５８】
条件１は、車速センサ１６により検出される車速から判断される。これに代えて、出力軸回転数センサ１３により検出される変速機構５の出力軸Ｏ１の回転速度を車速に換算して判断しても良い。条件１の規定速度は、マイナスの速度（後進の速度）および停止（速度０）に設定されることはなく、停止状態から前進走行によって到達し得る速度に設定される。
【００５９】
条件２は、アクセル開度センサ１１により検出されるアクセル開度から判断される。これに代えて、エンジン２のストットルバルブの開度がアイドリングレベルの開度である場合に、実質的にアクセル開度がゼロであると判断しても良い。
【００６０】
なお、条件１および条件２が成立する場合（例えば、速度６０ｋｍ以上、かつ、アクセル開度がゼロである場合）、図６の変速マップ１２２から解るように、変速機構５の変速段は、所定の変速段以上（例えば、本実施例では、前進３速以上）となる。したがって、変速機構５が所定の変速段以上である場合に惰性走行条件が満たされることになる。なお、変速機構５の変速段が所定の変速段以上（例えば、前進３速以上）であることを条件１と共にあるいは条件１に代えて惰性走行条件に含めても良い。
【００６１】
条件３は、出力軸回転数センサ１３により検出される出力軸Ｏ１の回転速度の変化から判断されても良いし、車速センサ１６により検出される車速の変化から判断されても良い。あるいは、ブレーキペダルセンサ１５の踏み込み量が規定値以下であるか否かによって判断されても良い。あるいは、ブレーキの実際の制動圧が規定値以下であるか否かによって判断されても良い。
【００６２】
条件４は、シフトレバーセンサ１４から検出されるシフトレバーのポジションから判断される。条件４が設けられているのは、条件１〜３が成立しており、かつ、シフトレバーのポジションが前進レンジではない場合、シフトレバーのポジションとしてはニュートラルレンジ（Ｎレンジ）であることが考えられるが、その場合には、ニュートラル制御を行う意味がないためである。
【００６３】
条件５は、エンジン２、自動変速機１０に故障が発生している場合には、特別な制御の実行を抑制するために設定されている。
【００６４】
なお、本実施例では、５つの条件を惰性走行条件として設定しているが、少なくとも条件１、条件２、あるいは、これらに相当する条件が必要条件として設定されれば良く、他の条件は適宜に省略され得る。
【００６５】
以上のような惰性走行条件が成立している場合、車両は、規定速度以上での惰性走行状態にあるといえる。惰性走行状態は、エンジン２が出力する動力（エネルギー）を利用せずに、車両が有する力学的エネルギー（主として運動エネルギー、位置エネルギーも含む）を利用して走行している状態である。惰性走行状態では、出力軸Ｏ１と入力軸ＩＮとの間の動力の伝達が停止されている状態（ニュートラル状態）の方が、トルクコンバータ４やエンジン２の負荷によるエネルギー損失（いわゆるエンジンブレーキによるエネルギー損失）が発生しないため、燃費の観点から有利となり得る。本実施例では、規定速度以上での惰性走行状態にある場合には、変速機構５をニュートラル状態にする走行中ニュートラル制御を実行することで燃費の向上を図っている。
【００６６】
一方で、惰性走行状態である場合に、変速機構をニュートラル状態にせずに、車両が有する力学的エネルギーを利用してエンジンの回転を維持して、エンジンへの燃料の供給を停止するいわゆるフューエルカット制御も知られている。フューエルカット制御も実行可能な車両に走行中ニュートラル制御を適用する場合には、総合的にみてフューエルカット制御を行うより走行中ニュートラル制御を行う方が燃費の観点から有利となる場合に、走行中ニュートラル制御を行うように、適切な惰性走行条件を定めることが好ましい。例えば、フューエルカット制御機能を有する車両で利用される条件１の規定速度は、フューエルカット制御機能を有していない車両で利用される条件１の規定速度よりも高い値に設定することが好ましい。
【００６７】
次に走行中ニュートラル制御の詳細について説明する。図７は、第１実施例の走行中ニュートラル制御を中心としたＥＣＵ１００による自動変速機１０の制御ステップを示すフローチャートである。図８は、自動変速機１０が正常である場合における第１実施例の走行中ニュートラル制御について説明するためのタイミングチャートである。図９は、自動変速機１０に故障が発生した場合における第１実施例の走行中ニュートラル制御について説明するためのタイミングチャートである。図８および図９は、前進３速で車両が走行中に走行中ニュートラル制御が行われ、走行中ニュートラル制御後に、再び、前進３速での走行に戻る場合を一例として示している。
【００６８】
図８および図９において、上段には、ＥＣＵ１００が、クラッチＣ１、Ｃ３、ブレーキＢ１の各油圧サーボ６１、６３、６４の制御圧ＰＣ１、ＰＣ３、ＰＢ１を制御するために、リニアソレノイドバルブＳＬＣ１、ＳＬＣ３、ＳＬＢ１に出力を指示しているリクエスト圧ＲＣ１、ＲＣ３、ＲＢ１を示している。また、図８および図９において、下段には、車速が一定であると仮定した場合におけるエンジン２のクランクシャフト２１の回転速度ＥＧＲＰＭおよび変速機構５の入力軸ＩＮの回転速度ＩＮＲＰＭを示している。図８および図９の下段において、上側の一点破線は、変速機構５において２速が実現されている場合におけるクランクシャフト２１および入力軸ＩＮの回転速度を示し、下側の一点破線は、変速機構５において３速が実現されている場合におけるクランクシャフト２１および入力軸ＩＮの回転速度を示している。なお、図８は、正常時についての図示であるので、各油圧サーボ６１、６３、６４の実際の制御圧ＰＣ１、ＰＣ３、ＰＢ１については、リクエスト圧ＲＣ１、ＲＣ３、ＲＢ１に追従した圧力となるため、図示を省略している。また、図８に示す制御では、ブレーキＢ１は、常に、解放状態に制御しているため、リクエスト圧ＲＢ１は、ゼロに維持されている。図９では、ブレーキＢ１は、常に、解放状態に制御しているものの、故障によりブレーキＢ１が係合状態となってしまった場合を例示している。このため、図９では、リクエスト圧ＲＢ１は、ゼロに維持されているが、油圧サーボ６４の制御圧ＰＢ１は、ライン圧ＰＬ相当の圧力になっている。
【００６９】
車両が前進走行を行っている際、通常変速制御部１１１が車両の走行状態に応じて通常変速制御を適宜行うとともに、ステップＳ１０で示すように、走行状態判定部１１６は、上述した惰性走行条件が成立したか否かの判定を常に行っている。
【００７０】
走行状態判定部１１６が惰性走行条件が成立していないと判定している場合には（ステップＳ１０：ＮＯ）、通常変速制御部１１１による通常変速制御が継続される。一方、走行状態判定部１１６が惰性走行条件が成立していると判定すると（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、ニュートラル制御部１１２のニュートラル開始制御部１１２ａは、ニュートラル開始制御を実行する（ステップＳ２０）。
【００７１】
図８の例では、時刻ｔ０に惰性走行条件が成立し、時刻ｔ０から時刻ｔ１までの間にニュートラル開始制御が行われている。ニュートラル開始制御部１１２ａは、図８に示すようなリクエスト圧ＲＣ３を出力して前進３速を実現するために係合状態とされている２つの摩擦係合要素であるクラッチＣ１およびクラッチＣ３のうち、クラッチＣ３の油圧サーボ６３に供給される制御圧ＰＣ３を、ライン圧ＰＬ相当からゆるやかにゼロまで低下させる。この結果、クラッチＣ３は係合力が低下して係合状態から解放状態になる。この結果、出力軸Ｏ１から入力軸ＩＮへの動力の伝達がなくなる。この結果、変速機構５はニュートラル状態となる。この結果、エンジン２のクランクシャフト２１の回転速度ＥＧＲＰＭおよび変速機構５の入力軸ＩＮの回転速度ＩＮＲＰＭは、アイドリング回転速度に低下する。なお、このときクラッチＣ１は係合状態にあるが、変速機構５の出力軸Ｏ１の回転速度が入力軸ＩＮの回転速度より十分に大きいため、ワンウェイクラッチＦ１の係合作用は発揮されず、変速機構５は前進１速の状態にはならない。
【００７２】
なお、上記では、前進３速からニュートラル状態に移行する場合を一例に説明したが、ニュートラル開始制御部１１２ａは、任意の前進の変速段からニュートラル状態に移行できる。すなわち、ニュートラル開始制御部１１２ａは、惰性走行条件が成立した時点で実現されている変速段を実現するために係合されている摩擦係合要素のうち、少なくとも１つを解放状態に制御することで、当該変速段からニュートラル状態に移行できる。例えば、ニュートラル開始制御部１１２ａは、前進６速からニュートラル状態に移行する場合には、前進６速を実現するために係合状態とされている２つの摩擦係合要素であるクラッチＣ２およびブレーキＢ１のうち、クラッチＣ２を解放状態に制御する。
【００７３】
ニュートラル開始制御が終了して、変速機構５がニュートラル状態となった後、走行状態判定部１１６は、終了条件が成立しているか否かを監視し続ける（ステップＳ３０）。終了条件が成立していない間は、ニュートラル制御部１１２は、変速機構５をニュートラル状態に維持する（ステップＳ３０、ステップＳ３０：ＮＯ、ステップＳ４０）。図８の例では、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間、変速機構５はニュートラル状態に維持されている（ニュートラル維持制御）。なお、本実施例では、走行状態判定部１１６は、上述した惰性走行条件が１つでも非成立となった場合に、終了条件が成立したと判定する。
【００７４】
走行状態判定部１１６が、終了条件は成立したと判定すると（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、ニュートラル終了制御を実行する。具体的には、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、変速機構５を通常変速段に変速させる通常変速段変速制御を開始する（ステップＳ５０）。ここで、通常変速段は、ニュートラル終了制御実行開始時（図８の時刻ｔ２）におけるアクセル開度および車速に基づいて変速マップ１２２（図６）を参照して定められる。具体的には、ニュートラル制御が行われている間には、通常変速制御が行われている場合と同じアルゴリズムによって適正変速段を定めるルーチンがＥＣＵ１００によって繰り返し行われている。ニュートラル終了制御部１１２ｂは、このルーチンによって時刻ｔ２において定められている適正変速段を、ニュートラル終了制御において変速する通常変速段に定める。図８に示す例では、通常変速段として前進３速が定められた場合について図示している。したがって、図８に示す例では、クラッチＣ３を解放状態から係合状態に移行させて、既に係合状態にあるクラッチＣ１とともに変速機構５に前進３速を実現させる制御を通常変速段変速制御として実行する。
【００７５】
通常変速段変速制御の前半部分（図８：時刻ｔ２〜ｔ３）は、クラッチＣ３の油圧サーボ６３のピストンを摩擦係合要素の係合直前まで（ピストンのストロークエンド近傍まで）詰める制御であり、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、リクエスト圧ＲＣ３を急激に上昇させ、しばらく高いリクエスト圧ＲＣ３を維持した後、リクエスト圧ＲＣ３を一旦低下させる。なお、概ね時刻ｔ２〜ｔ３の間に、変速ショックを抑制するために、エンジン２の回転速度ＥＧＲＰＭが、出力軸Ｏ１の回転速度に対して前進３速の変速比となるように制御される。
【００７６】
通常変速段変速制御の後半部分（図８：時刻ｔ３〜ｔ４）では、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、緩やかに油圧サーボ６３の制御圧ＰＣ３に対するリクエスト圧ＲＣ３を上昇させてクラッチＣ３を係合させていく。そして、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、入力軸ＩＮの回転速度ＩＮＲＰＭが前進３速の変速比となる時刻から急激にリクエスト圧ＲＣ３を上昇させてクラッチＣ３の係合を完了させる（図８：時刻ｔ４〜ｔ５）。このようにクラッチＣ３の制御圧ＰＣ３をリクエスト圧ＲＣ３によって制御することで、変速ショックを抑制しつつ、速やかにクラッチＣ３の係合を実現することができる。
【００７７】
ニュートラル終了制御部１１２ｂが通常変速段変速制御を実行している間に、第１の故障判定部１１４は、自動変速機１０の故障判定を行う（ステップＳ６０、Ｓ９０）。具体的には、上述したように第１の故障判定部１１４は、実変速比と、前進の変速段（１速〜６速）のいずれかに対応する変速比が所定時間に亘って一致している場合に、故障判定が成立した（故障である）と判断する（ステップＳ６０）。第１の故障判定部１１４により故障であると判定されることなく、通常変速段変速制御が終了すると（ステップＳ９０：ＹＥＳ）、この時点でニュートラル終了制御は終了され、通常変速制御に移行する（図８：時刻ｔ５以降）。
【００７８】
通常変速制御では、第２の故障判定部１１５は、変速が行われる度に意図しない係合要素の係合を回避するため故障であるか否かの判定を行う。本実施例において、ニュートラル状態から通常変速段に変速された場合にも、第２の故障判定部１１５により故障であるか否かの判定が行われる。具体的には、第２の故障判定部１１５は、まず、所定の判定禁止時間が経過するまで待機する（ステップＳ１００、Ｓ１００：ＮＯ）。図８における時刻ｔ５〜ｔ６までの期間が判定禁止期間である。判定禁止期間を設けるのは、変速直後には、変速ショックにより変速比のバラツキが生じ得るため、故障判定の判定精度を向上させるため変速比が安定するのを待つからである。
【００７９】
判定禁止期間が経過すると（ステップＳ１００：ＹＥＳ）、第２の故障判定部１１５は、故障判定制御を実行する（ステップＳ１１０、図８：時刻ｔ６〜ｔ７）。具体的には、第２の故障判定部１１５は、入力軸ＩＮと出力軸Ｏ１の回転速度から実変速比を算出し、所定の判定期間に亘って、実変速比が所望の制御変速比と一致するか否かを判定する。第２の故障判定部１１５が、当該判定によって自動変速機１０が故障であると判定すると（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は故障時制御を実行する（ステップＳ１４０）。故障時制御は、例えば、実変速比に対応する変速段への変速制御を行い、運転者に故障を通知するためのランプを点灯させる等の制御である。
【００８０】
一方、第２の故障判定部１１５が、当該判定によって自動変速機１０が故障でない（正常である）と判定すると（ステップＳ１２０：ＮＯ）、ＥＣＵ１００は通常制御を実行する（ステップＳ１３０）。通常制御は、例えば、特別な制御を実行することなく、通常変速制御を継続する等の制御である。
【００８１】
次に、図７と図９を参照しながら、故障が発生した場合について詳しく説明する。図９は、走行中ニュートラル制御のうち、ニュートラル開始制御については図示を省略し、ニュートラル維持制御の状態から図示している。図９では、上述したように、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４に対するリクエスト圧ＲＢ１がゼロである（解放状態を指示）であるにも拘わらず、故障により、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４の実際の制御圧ＰＢ１がライン圧ＰＬ相当になっている。また、クラッチＣ１は、ニュートラル開始制御において、解放されることなく係合状態のまま維持されている。この結果、ブレーキＢ１が意図せず係合状態となっているため、意図的に係合状態とされているクラッチＣ１との組み合わせにより、変速機構５は、ニュートラル維持制御中にも拘わらず、前進２速を実現している。したがって、図９の下段に示すように、エンジン２の回転速度ＥＧＲＰＭおよび入力軸ＩＮの回転速度ＩＮＲＰＭは、出力軸Ｏ１の回転速度に対して前進２速の変速比となる値になっている。このように、変速機構５において実現可能な変速段の変速比のいずれかであって、ニュートラル制御中であるにも拘わらず、故障により実現されている変速段の変速比を故障時変速比と呼ぶ。
【００８２】
ステップＳ６０において、実変速比と、前進の変速段（１速〜６速）のいずれかに対応する変速比が所定時間に亘って一致しているか否かを判定する際には、例えば、ニュートラル開始制御において、解放されることなく係合状態のまま維持されている摩擦係合要素と、他の摩擦係合要素との組み合わせによって実現される変速段に対応する変速比を実変速比と一致するか否かを比較する候補として判定を行っても良い（図３参照）。例えば、本実施例では、クラッチＣ１とクラッチＣ３とが係合されている状態（前進３速）からクラッチＣ３を解放してニュートラル状態に移行しているので、クラッチＣ１と他の摩擦係合要素との組み合わせによって実現される変速段（前進２速〜４速）の変速比が実変速比と一致するか否かを比較する候補となる。こうすれば、実変速比と一致するか否かを比較する候補となる変速比を絞り込めるため、速やかに故障か否かの判定を行うことができる。
【００８３】
図９に示す例の場合、ニュートラル終了制御部１１２ｂが、上述した通常変速段変速制御を開始（ステップＳ５０、図９：時刻ｔ２）しても、エンジン２の回転速度ＥＧＲＰＭおよび入力軸ＩＮの回転速度ＩＮＲＰＭが前進３速の変速比へと変化せず、前進２速の変速比に固定された状態になる。この結果、通常変速段変速制御を実行している間に、第１の故障判定部１１４が行う上述した自動変速機１０の故障判定（ステップＳ６０）において、実変速比と、前進２速の変速比が所定時間に亘って一致していると判定され、故障判定が成立した（故障である）と判断される（ステップＳ６０：ＹＥＳ）。
【００８４】
第１の故障判定部１１４が故障判定が成立したと判断すると（ステップＳ６０：ＹＥＳ）、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、通常変速段変速制御を中止し（ステップＳ７０）、故障時変速比の変速段への変速制御を行う（ステップＳ８０）。図９の例では、時刻ｔ４〜ｔ５において、通常変速段（図９の例では前進３速）への変速制御を中止して、故障時変速比の変速段（図９の例では前進２速）への変速制御が行われている。すなわち、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、クラッチＣ３の油圧サーボ６３へのリクエスト圧ＲＣ３を速やかにゼロに下降させるとともに、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４へのリクエスト圧ＲＢ１を速やかにゼロからライン圧ＰＬ相当に上昇させている。故障時変速比の変速段への変速制御が終了した時点（図９：時刻ｔ５）で、ニュートラル終了制御は終了され、通常変速制御に移行する。
【００８５】
通常変速制御では、上述した正常時と同様に、故障であるか否かを判定する故障検出制御が行われる。この際、本実施例では、故障時には正常時と異なり、第２の故障判定部１１５は、上述した判定禁止時間を設けることなく、速やかに故障検出制御を実行する（ステップＳ１１０）。ステップＳ８０において故障時変速比に対応する変速段への変速制御を行う前から故障により故障時変速比に対応する変速段が変速機構５において実現されている蓋然性が高いため、変速ショックによる変速比のバラツキを考慮する必要性が低いうえに、故障であるか否かを速やかに確定させる要請が高いためである。
【００８６】
故障時変速比の変速段への変速制御によってニュートラル終了制御が終了された後の通常変速制御における故障検出制御は、正常時とは異なり、故障時変速比の変速段から他の変速段（本実施例では、通常変速段である前進３速）への変速制御を行いつつ、実変速比を観測することによって行われる。図９の例では、故障判定部１１３は、時刻ｔ６から前進２速から前進３速へ変速させる制御、すなわち、クラッチＣ３の油圧サーボ６３へのリクエスト圧ＲＣ３を上昇させるとともに、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４へのリクエスト圧ＲＢ１を下降させる制御を行っている。
【００８７】
この変速制御中に、実変速比が故障時変速比（図９の例では前進２速の変速比）に維持されたままである場合には、第２の故障判定部１１５は、最終的に自動変速機１０は故障であると判定する（ステップＳ１２０：ＹＥＳ）。最終的に自動変速機１０は故障であると判定されると、ＥＣＵ１００は故障時制御を実行する（ステップＳ１２０）。この場合の故障時制御では、例えば、ＥＣＵ１００は、故障時変速比に対応する変速段への変速制御を行い、以後、走行中ニュートラル制御の実行を惰性走行条件の成立の有無に拘わらず禁止する。また、運転者に故障を通知するためのランプを点灯させる。図９の例では、時刻ｔ７において、ＥＣＵ１００は、故障時変速比に対応する変速段である前進２速に変速する制御として、クラッチＣ３の油圧サーボ６３へのリクエスト圧ＲＣ３を速やかに下降させるとともに、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４へのリクエスト圧ＲＢ１を速やかに上昇させる制御を行っている。
【００８８】
一方、上述の変速制御中に、実変速比が、変速制御に応じて故障時変速比から通常変速段に対応する変速比に変化した場合には、第２の故障判定部１１５は、自動変速機１０は故障でないと判定する（ステップＳ１２０：ＮＯ）。自動変速機１０は故障でないと判定されると、ＥＣＵ１００は通常制御を実行する（ステップＳ１３０）。通常制御では、例えば、ＥＣＵ１００は、通常変速段への変速制御を最後まで継続する。例えば、図示は省略するが、ＥＣＵ１００は、図９におけるｔ７以降に、クラッチＣ３の油圧サーボ６３へのリクエスト圧ＲＣ３をライン圧ＰＬ相当速やかに上昇させるとともに、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４へのリクエスト圧ＲＢ１を速やかに下降させる制御を行って、前進３速への変速制御を完了させる。
【００８９】
以上の説明から解るように、ステップＳ６０における第１の故障判定部１１４による故障判定は、一次的な故障判定であり、ステップＳ１１０における第２の故障判定部１１５による故障検出制御が最終的な故障判定であるといえる。第２の故障判定部１１５による故障判定を省略し、第１の故障判定部１１４による故障判定で故障であると判定された場合に、故障時対応を実行しても良い。故障時対応としては、上述したように故障時変速比に対応する変速段への変速制御を行っても良いし、故障時変速比に対応する変速段への変速制御とともに、あるいは、故障時変速比に対応する変速段への変速制御に代えて、運転者に故障を通知するためのランプを点灯させても良い。
【００９０】
以上説明した本実施例によれば、上述した惰性走行条件が成立している間に、走行中ニュートラル制御を実行するので、車両の運動エネルギーがトルクコンバータの回転やエンジンブレーキのために消費されることを抑制して、車両の燃費を向上することができる。さらに、走行中ニュートラル制御中に、少なくとも入力軸ＩＮの回転速度と出力軸Ｏ１の回転速度から算出される実変速比に基づいて自動変速機１０の故障を判定することができるので、走行中ニュートラル制御中に自動変速機１０が故障した場合に故障時制御を行うことができる。したがって、意図しない摩擦係合要素の係合を回避することができる。この結果、摩擦係合要素の不要なスリップによる摩擦係合要素の摩耗および車両の減速等を抑制することができ、自動変速機の耐久性の向上および車両のドライバビリティの向上を図ることができる。
【００９１】
さらに、走行中ニュートラル制御中の故障判定は、実変速比と、変速機構５が実現可能な変速段のうちのいずれか１つの変速段の変速比が所定期間に亘って一致しているか否かによって判定するので、正常であれば逐次に変化する走行中ニュートラル制御時の変速比が、意図しない摩擦係合要素の係合によって１つの変速段の変速比となってしまう故障を適切に検出することができる。
【００９２】
さらに、走行中ニュートラル制御中に故障比であると判定した場合には、故障時変速比に対応する変速段に自動変速機１０を変速させる。この結果、故障が発生しているにも拘わらず、実変速比に対応する変速段とは異なる変速段への変速指示が行われた結果、意図しない摩擦係合要素の係合が発生することを回避することができる。例えば、故障によりクラッチＣ１とブレーキＢ１が係合して変速機構５において意図せず２速が実現されている場合に、これら２つの摩擦係合要素とは別の摩擦係合要素であるクラッチＣ３を係合させて実現される３速への変速指示が行われると、クラッチＣ１とブレーキＢ１に加えてクラッチＣ３まで係合された状態となり、これら３つの摩擦係合要素のうちの１つがスリップしてしまうおそれがある。本構成によれば、例えば、故障により意図せず２速が実現されている場合に、当該２速への変速指示が行われるため、実際に実現されている変速段と変速指示される変速段とが一致し、その結果、意図しない摩擦係合要素の係合が回避され、上述した摩擦係合要素のスリップを回避できる。したがって、摩擦係合要素の不要なスリップによる摩擦係合要素の摩耗および車両の減速等を抑制することができる。
【００９３】
さらに、ニュートラル終了制御中のステップＳ６０において、第１の故障判定部１１４が、故障時変速比が所定期間に亘って継続していると判定した場合には、その後の通常変速制御におけるステップＳ１１０において、第２の故障判定部１１５が、待機期間（判定禁止期間）の経過を待たずに故障検出制御を行うので、自動変速機１０が故障であるか否かを、速やかに確定させることができる。
【００９４】
さらに、第１の故障判定部１１４は、走行中ニュートラル制御のうちのニュートラル終了制御の実行中に故障であるか否かを判定するので、故障が発生していない場合であって終了条件の成立によりニュートラル制御を終了する場合に、自動変速機１０に通常変速段を迅速に形成させることができる。例えば、終了条件が成立した場合に故障であるか否かを判定し、その後にニュートラル終了制御を行う場合（後述する第１変形例）と比較して、自動変速機１０に通常変速段を迅速に形成させることができる。また、第１の故障判定部１１４は、ニュートラル終了制御の実行中に故障であるか否かを判定するので、故障であると判定された時点で故障対応（具体的には、故障時変速比に対応する変速段への変速）を行えば良いため制御の複雑化を抑制できる。例えば、ニュートラル状態に制御している間に故障であるか否かを判定して、終了条件が成立後に故障対応を行う場合（後述する第２変形例）には、故障判定の結果を記憶する仕組み（具体的には、フラグ等）が必要となるため、制御が複雑化するおそれがあるが、本実施例によれば、そのような問題を抑制できる。
【００９５】
Ｂ．第２実施例：
次に走行中ニュートラル制御の他の態様を第２実施例として説明する。図１０は、第２実施例における走行中ニュートラル制御を中心としたＥＣＵ１００による自動変速機１０の制御ステップを示すフローチャートである。図１１は、自動変速機１０に故障が発生した場合における第２実施例における走行中ニュートラル制御について説明するためのタイミングチャートである。
【００９６】
第２実施例におけるステップＳ１０１０〜ステップＳ１０２０（図１０）までの制御は、第１実施例におけるステップＳ１０〜ステップＳ２０（図７）までの制御と同一であるので、その説明を省略する。
【００９７】
ステップＳ１０２０におけるニュートラル開始制御が終了して、変速機構５がニュートラル状態となった後、走行状態判定部１１６が、終了条件が成立しているか否かを監視し続ける（ステップＳ１０３０）とともに、第１の故障判定部１１４が、自動変速機１０の故障判定を行う（ステップＳ１０４０）。故障判定は、第１実施例と同様に、実変速比と、変速機構５が実現可能な変速段のうちのいずれか１つの変速段の変速比が所定期間に亘って一致しているか否かによって行われる。
【００９８】
終了条件が成立せず（ステップＳ１０３０：ＮＯ）、かつ、故障判定が成立した（故障である）と判断されない（ステップＳ１０４０：ＮＯ）間は、変速機構５はニュートラル状態に維持される（ステップＳ１０５０）。
【００９９】
走行状態判定部１１６が終了条件が成立したと判定すると（ステップＳ１０３０：ＹＥＳ）、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、ニュートラル終了制御として、通常変速段への変速制御を実行する（ステップＳ１０６０）。通常変速段は、第１実施例と同様に、アクセル開度および車速に基づいて変速マップ１２２（図６）を参照して定められる。
【０１００】
第１の故障判定部１１４が、故障判定が成立した（故障である）と判断すると（ステップＳ１０４０：ＹＥＳ）、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、ニュートラル終了制御として、故障時変速比に対応する変速段への変速制御を実行する（ステップＳ１０７０）。
【０１０１】
すなわち、第２実施例における走行中ニュートラル制御では、ニュートラル状態に制御しているときに、終了条件が成立した場合には通常変速段への変速制御を行って走行中ニュートラル制御を終了させ、故障であると判定された場合には故障時変速比に対応する変速段への変速制御を実行して走行中ニュートラル制御を終了させる。
【０１０２】
第２実施例における走行中ニュートラル制御が終了した後の処理（図１０：ステップＳ１０８０〜Ｓ１１２０）は、第１実施例における走行中ニュートラル制御が終了した後の処理（図７：ステップＳ１００〜Ｓ１４０）と同一であるので、その説明を省略する。
【０１０３】
以上説明した第２実施例における走行中ニュートラル制御において故障が発生しなかった場合については、第１実施例における走行中ニュートラル制御において故障が発生しなかった場合（図８）と同様であるのでその説明を省略する。以下では、第２実施例における走行中ニュートラル制御において故障が発生した場合について、図１１のタイミングチャートを参照しながら説明する。
【０１０４】
図１１では、ニュートラル維持制御中に、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４に対するリクエスト圧ＲＢ１がゼロである（解放状態を指示）にも拘わらず、時刻ｔ２から故障により、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４の実際の制御圧ＰＢ１が急激に上昇を始め、時刻ｔ３ではライン圧ＰＬ相当にまで上昇している。この結果、時刻ｔ３の時点では、変速機構５は、ニュートラル維持制御中にも拘わらず、前進２速を実現している。したがって、図１１の下段に示すように、エンジン２の回転速度ＥＧＲＰＭおよび入力軸ＩＮの回転速度ＩＮＲＰＭは、時刻ｔ２からｔ３の間に出力軸Ｏ１の回転速度に対して前進２速の変速比となる値に変化している。
【０１０５】
図１１に示す例では、時刻ｔ３〜時刻ｔ４の間に、実変速比が前進２速の変速比に固定される。図１１では、時刻ｔ４の時点で、第１の故障判定部１１４が、故障判定が成立した（故障である）と判断し（ステップＳ１０４０：ＹＥＳ）、ニュートラル終了制御部１１２ｂが、時刻ｔ４〜ｔ５の間に、故障時変速比に対応する変速段（本実施例では、前進２速）への変速制御（ステップＳ１０７０）をニュートラル終了制御として行っている様子が示されている。すなわち、ニュートラル終了制御部１１２ｂは、ブレーキＢ１の油圧サーボ６４へのリクエスト圧ＲＢ１を速やかにゼロからライン圧ＰＬ相当に上昇させている。故障時変速比の変速段への変速制御が終了した時点（図１１：時刻ｔ５）で、ニュートラル終了制御は終了され、通常変速制御に移行する。通常変速制御に移行した後（図１１：時刻ｔ５以降）は、第１実施例（図９：時刻ｔ５以降）と同一であるので、説明を省略する。
【０１０６】
以上説明した第２実施例によれば、ニュートラル維持制御中に故障の判定を行い、故障であると判定された場合には、速やかにニュートラル終了制御を行うことで走行中ニュートラル制御を終了して通常変速制御に移行する。したがって、ニュートラル維持制御を行っているにも拘わらず、いずれかの変速段が変速機構５において実現しているという意図しない状態に自動変速機１０がある場合には、速やかに走行中ニュートラル制御を終了させることができる。そして、故障時変速比の変速段に変速する制御を行うことで、制御変速比と、実変速比とを一致させ、意図しない摩擦係合要素が係合することによって生じる摩擦係合要素のスリップを回避することができる。
【０１０７】
さらに、第２実施例によれば、走行中ニュートラル制御中に自動変速機１０が故障であると判定された場合には、通常変速段への変速制御を開始することなく、故障時変速比の変速段に変速を行って、走行中ニュートラル制御を終了させる。この結果、通常変速段への変速制御のために摩擦係合要素の油圧を発生させることなく、速やかに故障時変速比の変速段に変速して走行中ニュートラル制御を終了させることができる。例えば、第１実施例では、図９の時刻ｔ２〜ｔ４にかけて、通常変速段への変速制御のために摩擦係合要素の油圧が発生しているが、第２実施例では、発生していない（図１１）。
【０１０８】
Ｃ．変形例：
なお、上記実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【０１０９】
第１変形例：
上記第１実施例における走行中ニュートラル制御（図７）では、ニュートラル維持制御中に終了条件が成立した場合に（図７：ステップＳ３０：ＹＥＳ）、通常変速段への変速制御を開始し（図７：ステップＳ５０）、通常変速段への変速制御を行っている最中に、第１の故障判定部１１４による故障判定が行われている（図７：ステップＳ６０）。これに代えて、ニュートラル維持制御中に終了条件が成立した場合に、通常変速段への変速制御を開始する前に、第１の故障判定部１１４による故障判定を行っても良い。
【０１１０】
この場合には、第１の故障判定部１１４による故障判定の結果、故障であると判定された場合には、通常変速段への変速制御を開始することなく、故障時変速比に対応する変速段への変速制御が行われ、故障でないと判定された場合には、通常変速段への変速制御が行われる。
【０１１１】
第１変形例によれば、故障が発生している場合に、一旦、通常変速段への変速制御を開始しながら、当該通常変速段への変速制御を中止して、故障時変速比に対応する変速段への変速制御を行うという複雑な制御が必要ないという利点がある。すなわち、第１変形例によれば、故障が発生している場合に、通常変速段への変速制御を開始することなく、故障時変速比に対応する変速段への変速制御を行うことができるので、通常変速段への変速制御のために摩擦係合要素の油圧を発生させることなく、速やかに故障時変速比の変速段に変速して走行中ニュートラル制御を終了させることができる。
【０１１２】
第２変形例：
上記第２実施例における走行中ニュートラル制御（図１０）では、ニュートラル維持制御中に第１の故障判定部１１４による故障判定が行われ（図１０：ステップＳ１０４０）、故障であると判定された場合には（図１０：ステップＳ１０４０：ＹＥＳ）、終了条件が成立しているか否かに拘わらず、故障時変速比に対応する変速段に変速して（図１０：ステップＳ１０７０：ＹＥＳ）、速やかに走行中ニュートラル制御を終了している。これに代えて、ニュートラル維持制御中に第１の故障判定部１１４による故障判定を行い、故障であると判定された場合には、故障である旨をフラグ等を用いて記憶しておき、終了条件が成立した後に、故障時変速比に対応する変速段に変速しても良い。そして、故障であると判定されることなく、終了条件が成立した場合には、通常変速段に変速することとしても良い。第２変形例によれば、第１変形例と同様に、通常変速段への変速制御を開始しながら、当該通常変速段への変速制御を中止して、故障時変速比に対応する変速段への変速制御を行うという複雑な制御が必要ないという利点がある。
【０１１３】
第３変形例：
上記実施例では、例えば、クラッチＣ１とクラッチＣ３の係合により前進３速を実現している状態からニュートラル状態に移行する際に、クラッチＣ３のみの係合を解除し、クラッチＣ１は係合したままで、ニュートラル状態を実現しているが、これに限られない。クラッチＣ１とクラッチＣ３の両方を解除してニュートラル状態を実現しても良い。また、上記実施例では、ニュートラル状態において、クラッチＣ３の制御圧ＰＣ３をゼロにしているが、クラッチＣ３の制御圧ＰＣ３を待機圧としても良い。ここで、待機圧とは、油圧サーボにおいてピストンを、当該ピストンがクラッチプレートに係合圧を印加する直前の位置まで移動させる制御圧のことである。こうすれば、変速機構５は、ニュートラル状態から通常の変速段が実現された状態へとより速やかに復帰することができる。また、ニュートラル状態は、入力軸ＩＮと出力軸Ｏ１との間の動力の伝達が停止された状態に限らず、例えば、少なくとも１つの摩擦係合要素の制御圧を、当該摩擦係合要素が適度にスリップ可能な程度に低下させて、入力軸ＩＮと出力軸Ｏ１との間の動力の伝達が抑制された状態であっても良い。
【符号の説明】
【０１１４】
２...エンジン
４...トルクコンバータ
５...変速機構
６...油圧制御装置
１０...自動変速機
１１...アクセル開度センサ
１２...入力軸回転数センサ
１３...出力軸回転数センサ
１４...シフトレバーセンサ
１５...ブレーキペダルセンサ
１６...車速センサ
２１...クランクシャフト
２３...切換バルブ
４２...ポンプインペラ
４３...タービンランナ
４４...ステータ
４５...ワンウェイクラッチ
４６...ロックアップクラッチ
６１〜６５...油圧サーボ
１００...ＥＣＵ
１１０...ＣＰＵ
１１１...通常変速制御部
１１２...ニュートラル制御部
１１２ａ...ニュートラル開始制御部
１１２ｂ...ニュートラル終了制御部
１１３...変速比特定部
１１４...第１の故障判定部
１１５...第２の故障判定部
１１６...走行状態判定部
１２０...メモリ
１２１...制御プログラム
１２２...変速マップ
ＳＬＣ１〜ＳＬＣ３、ＳＬＢ１...リニアソレノイドバルブ
ＩＮ...入力軸
Ｏ１...出力軸
Ｃ１〜Ｃ３...クラッチ
Ｂ１、Ｂ２...ブレーキ
Ｆ１...ワンウェイクラッチ
ＣＳ...ケース
ＰＧ１...第１のプラネタリギヤセット
ＰＧ２...第２のプラネタリギヤセット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動源から駆動車輪への動力伝達経路に配置され、複数の摩擦係合要素と入力軸と出力軸とを有し、前記複数の摩擦係合要素の係合状態に応じて、前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度との比率である変速比がそれぞれ異なる複数の変速段を実現可能な自動変速機の制御装置であって、
前記車両が前進走行している状態であって、かつ、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段が実現されている状態で、前記車両のアクセルが操作されていないことを含む走行条件が成立した場合に、係合されている摩擦係合要素について係合力を低下させることにより前記自動変速機を前記入力軸と前記出力軸との間の動力の伝達が抑制されたニュートラル状態とするニュートラル制御を実行するニュートラル制御手段と、
前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度に基づいて、前記自動変速機の実際の変速比を特定する変速比特定手段と、
前記ニュートラル制御の実行中に、前記実際の変速比に基づいて、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する第１の故障判定手段と、
を備え、
前記第１の故障判定手段は、前記実際の変速比と、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段の変速比とが所定時間に亘って一致している場合に、前記自動変速機が故障であると判定する、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動変速機の制御装置であって、
前記ニュートラル制御手段は、前記ニュートラル制御の実行中であって、終了条件が成立した場合に、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段に前記自動変速機を変速させるニュートラル終了制御を実行する第１のニュートラル終了制御手段を含み、
前記第１の故障判定手段は、前記ニュートラル終了制御の実行中に、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の自動変速機の制御装置であって、
前記第１のニュートラル終了制御手段は、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定されない場合には、前記複数の変速段のうち、前記アクセルの開度と前記車両の車速とに基づいて決定される変速段に前記自動変速機を変速させ、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定された場合には、前記複数の変速段のうち、前記実際の変速比に対応する変速段に前記自動変速機を変速させる、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の自動変速機の制御装置は、さらに、
前記ニュートラル終了制御が実行された後に、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する第２の故障判定手段を備え、
前記第２の故障判定手段は、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定されない場合には、前記ニュートラル終了制御が実行された後に、さらに所定期間が経過した後、前記自動変速機が故障であるか否かを判定し、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定された場合には、前記ニュートラル制御が実行された後に、前記所定期間の経過を待たずに、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項５】
適用例１ないし適用例４のいずれかに記載の自動変速機の制御装置であって、
前記車両が前進走行している状態は、前記車両が予め定められた規定速度以上で前進走行している状態である、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項６】
請求項１に記載の自動変速機の制御装置であって、
前記ニュートラル制御手段は、前記第１の故障検出手段によって故障であると判定された場合に、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段に前記自動変速機を変速させるニュートラル終了制御を実行する第２のニュートラル終了制御手段を含む、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項７】
車両の駆動源から駆動車輪への動力伝達経路に配置され、複数の摩擦係合要素と入力軸と出力軸とを有し、前記複数の摩擦係合要素の係合状態に応じて、前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度との比率である変速比がそれぞれ異なる複数の変速段を実現可能な自動変速機の制御プログラムであって、
前記車両が前進走行している状態であって、かつ、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段が実現されている状態で、前記車両のアクセルが操作されていないことを含む走行条件が成立した場合に、係合されている摩擦係合要素について係合力を低下させることにより前記自動変速機を前記入力軸と前記出力軸との間の動力の伝達が抑制されたニュートラル状態とするニュートラル制御を実行するニュートラル制御機能と、
前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度に基づいて、前記自動変速機の実際の変速比を特定する変速比特定機能と、
前記ニュートラル制御の実行中に、前記実際の変速比に基づいて、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する機能であって、前記実際の変速比と、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段の変速比とが所定時間に亘って一致している場合に、前記自動変速機が故障であると判定する第１の故障判定機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とする自動変速機の制御プログラム。
【請求項１】
車両の駆動源から駆動車輪への動力伝達経路に配置され、複数の摩擦係合要素と入力軸と出力軸とを有し、前記複数の摩擦係合要素の係合状態に応じて、前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度との比率である変速比がそれぞれ異なる複数の変速段を実現可能な自動変速機の制御装置であって、
前記車両が前進走行している状態であって、かつ、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段が実現されている状態で、前記車両のアクセルが操作されていないことを含む走行条件が成立した場合に、係合されている摩擦係合要素について係合力を低下させることにより前記自動変速機を前記入力軸と前記出力軸との間の動力の伝達が抑制されたニュートラル状態とするニュートラル制御を実行するニュートラル制御手段と、
前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度に基づいて、前記自動変速機の実際の変速比を特定する変速比特定手段と、
前記ニュートラル制御の実行中に、前記実際の変速比に基づいて、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する第１の故障判定手段と、
を備え、
前記第１の故障判定手段は、前記実際の変速比と、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段の変速比とが所定時間に亘って一致している場合に、前記自動変速機が故障であると判定する、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動変速機の制御装置であって、
前記ニュートラル制御手段は、前記ニュートラル制御の実行中であって、終了条件が成立した場合に、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段に前記自動変速機を変速させるニュートラル終了制御を実行する第１のニュートラル終了制御手段を含み、
前記第１の故障判定手段は、前記ニュートラル終了制御の実行中に、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の自動変速機の制御装置であって、
前記第１のニュートラル終了制御手段は、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定されない場合には、前記複数の変速段のうち、前記アクセルの開度と前記車両の車速とに基づいて決定される変速段に前記自動変速機を変速させ、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定された場合には、前記複数の変速段のうち、前記実際の変速比に対応する変速段に前記自動変速機を変速させる、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の自動変速機の制御装置は、さらに、
前記ニュートラル終了制御が実行された後に、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する第２の故障判定手段を備え、
前記第２の故障判定手段は、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定されない場合には、前記ニュートラル終了制御が実行された後に、さらに所定期間が経過した後、前記自動変速機が故障であるか否かを判定し、
前記第１の故障判定手段によって故障であると判定された場合には、前記ニュートラル制御が実行された後に、前記所定期間の経過を待たずに、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項５】
適用例１ないし適用例４のいずれかに記載の自動変速機の制御装置であって、
前記車両が前進走行している状態は、前記車両が予め定められた規定速度以上で前進走行している状態である、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項６】
請求項１に記載の自動変速機の制御装置であって、
前記ニュートラル制御手段は、前記第１の故障検出手段によって故障であると判定された場合に、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段に前記自動変速機を変速させるニュートラル終了制御を実行する第２のニュートラル終了制御手段を含む、ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項７】
車両の駆動源から駆動車輪への動力伝達経路に配置され、複数の摩擦係合要素と入力軸と出力軸とを有し、前記複数の摩擦係合要素の係合状態に応じて、前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度との比率である変速比がそれぞれ異なる複数の変速段を実現可能な自動変速機の制御プログラムであって、
前記車両が前進走行している状態であって、かつ、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段が実現されている状態で、前記車両のアクセルが操作されていないことを含む走行条件が成立した場合に、係合されている摩擦係合要素について係合力を低下させることにより前記自動変速機を前記入力軸と前記出力軸との間の動力の伝達が抑制されたニュートラル状態とするニュートラル制御を実行するニュートラル制御機能と、
前記入力軸の回転速度と前記出力軸の回転速度に基づいて、前記自動変速機の実際の変速比を特定する変速比特定機能と、
前記ニュートラル制御の実行中に、前記実際の変速比に基づいて、前記自動変速機が故障であるか否かを判定する機能であって、前記実際の変速比と、前記複数の変速段のうちのいずれか１つの変速段の変速比とが所定時間に亘って一致している場合に、前記自動変速機が故障であると判定する第１の故障判定機能と、
をコンピュータに実現させることを特徴とする自動変速機の制御プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−７２８１０（Ｐ２０１２−７２８１０Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１６９０８（Ｐ２０１０−２１６９０８）
【出願日】平成２２年９月２８日（２０１０．９．２８）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２８日（２０１０．９．２８）
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]