CN101398076B - 自动变速器的变速控制装置 - Google Patents

Abstract

一种自动变速器的变速控制装置，通过提高变速容许度来防止运转性能恶化。本发明的自动变速器的变速控制装置中，通过有选择地连结或分离多个摩擦元件来实行从现在变速级向目标变速级的变速，该自动变速器的变速控制装置包括：以第一变速形式进行变速的变速控制机构、演算摩擦元件现在热负载状态的现在热负载演算机构、在变速开始前预测以第一变速形式进行变速时摩擦元件的发热量的第一发热量预测机构(S24、S31)、根据摩擦元件的现在热负载状态和由第一发热量预测机构预测的发热量、来预测摩擦元件在完成变速时的热负载状态的第一热负载预测机构(S25、S32)，在由第一热负载预测机构预测的、完成变速时的热负载状态成为规定状态时，变速控制机构以发热量比第一变速形式少的第二变速形式进行变速(S28、S38)。

Description

自动变速器的变速控制装置

技术领域

本发明涉及自动变速器的变速控制装置。

背景技术

一般，作为汽车用自动变速器，已知有把发动机的旋转经由变矩器输入，并通过具有多组行星齿轮的变速机构进行变速，向驱动轴或传动轴(车轴侧)输出。

这种自动变速器的变速机构根据换挡位置把输入轴(主动轴)的旋转向构成行星齿轮的特定齿轮或载体传动，或者把特定的齿轮或载体的旋转向合适的输出轴传动，由此来实行变速。在变速时为了恰当地约束特定的齿轮或载体的旋转而具备多个离合器和制动器等摩擦元件，通过这些摩擦元件连结和分离的组合来切换传动路径以进行规定的变速。通常，这些摩擦元件适用于利用液压的给排状态来控制卡合状态的液压式离合器和制动器。

现有的自动变速器在进行规定的变速时，若车辆在车辆行驶条件的边界范围附近行驶时，则有时选择的变速级发生变动而反复进行变速。例如，在进行从三速向四速的三-四变速时，则反复进行从三速向四速的三-四变速和从四速向三速的四-三变速，以三-四-三-四-...的方式连续进行变速。

若连续进行这种变速，由于长时间相同的摩擦元件反复进行连结和分离，所以施加在摩擦元件上的热负载变大(温度上升)，有可能使摩擦元件被烘烤而烧损。本说明书中把以“温度”或“发热”的意思使用“热负载”一词。

对于该课题，例如下面的专利文献1中公开了使用计时器的技术。具体说就是在进行连续变速期间计时器进行倒计时，若计时器的值成为规定值，则把摩擦元件的热负载状态(温度)设定为达到烧损温度，并禁止其以后的变速。在到达设定值之前完成连续变速时，则进行散热而使计时器以一定的梯度进行正计时。

由此，在完成连续变速后马上又重新开始连续变速时，成为计时器值从比初始值小的值开始进行倒计时的状态，实行考虑了摩擦元件积蓄的热量的控制。

专利文献1：日本特许第3402220号公报

但上述现有技术中，由于不考虑变速类型和输入扭矩，仅把时间作为参数，没有考虑接下来的变速是何种类型的变速，所以将判断禁止变速的计时器值的规定值设定成与其后进行的变速类型无关，而使摩擦元件不受到损伤。即，计时器值的规定值被设定成：即使产生发热量最大的变速时也不使摩擦元件受损伤地、对于实际的损伤温度留有足够富裕量的值。由此，在变速判断的变速是不产生大量发热的变速，而即使进行该变速也不会达到摩擦元件损伤温度的情况下，变速也被一律禁止，所以运转性能恶化。

发明内容

本发明的目的在于通过提高变速容许度而防止运转性能恶化。

本发明的自动变速器的变速控制装置通过有选择地连结或分离多个摩擦元件来实行从现在变速级向目标变速级的变速，其特征在于，包括：以第一变速形式进行所述变速的变速控制机构；演算所述摩擦元件的现在热负载状态的现在热负载演算机构；在开始所述变速前，预测以所述第一变速形式进行变速时所述摩擦元件的发热量的第一发热量预测机构；根据所述摩擦元件的现在热负载状态和由所述第一发热量预测机构预测到的发热量来预测所述摩擦元件在完成变速时的热负载状态的第一热负载预测机构；在由所述第一热负载预测机构预测到的完成变速时的热负载状态处于规定区域内时，所述变速控制机构以发热量比所述第一变速形式少的第二变速形式进行所述变速。

根据本发明，由于在开始变速前预测由变速产生的发热量，并预测在完成变速时的热负载状态，根据该预测的热负载状态来决定变速形式，所以能够提高变速容许度，能够防止运转性能恶化。由于在预测的热负载状态处于规定区域内时以发热量更少的变速形式进行变速，所以即使在热负载状态高的状态下，也可以进行例如为了用于防止超速运转而进行升挡之类无法禁止的变速，并且不使摩擦元件烧损。

附图说明

图1是表示本实施例自动变速器的变速控制装置结构的模式图；

图2是表示本实施例自动变速器结构的框架图；

图3是表示本实施例自动变速器的变速控制装置的各变速级中摩擦连结元件卡合状态的图；

图4是表示本实施例自动变速器的变速控制装置的变速图表的图；

图5是表示本实施例自动变速器的变速控制装置的控制方框图；

图6是表示本实施例自动变速器的变速控制装置的离合器温度初始值的说明图；

图7是关于本实施例自动变速器的变速控制装置的离合器温度特性的说明图；

图8是关于本实施例自动变速器的变速控制装置的复位判断计时器的说明图；

图9是PYUP变速时的时间流程；

图10是PYDOWN变速时的时间流程；

图11是表示本实施例自动变速器的变速控制装置离合器温度演算控制的流程图；

图12是表示连结时散热量演算控制的流程图；

图13是表示本实施例自动变速器的变速控制装置的变速控制的流程图；

图14是表示本实施例自动变速器的变速控制装置的变速控制的流程图；

图15是表示连续变更意向变速许可次数的图表；

图16是表示UP变速时用预测温度演算控制的流程图；

图17是表示DOWN烧损温度演算控制的流程图；

图18是表示通常DOWN变速时用预测温度演算控制的流程图；

图19是表示第二同步变速时用预测温度演算控制的流程图；

图20是UP变速时的时间图；

图21是DOWN变速时的时间图；

图22是表示本实施例自动变速器的变速控制装置的作用的时间图。

符号说明

1 控制器   3 变速图表   7 自动变速器   10 输入轴或涡轮机轴

12 涡轮机旋转轴转速传感器      13 输出轴转速传感器

14 油温传感器     15 第一离合器(摩擦元件)

17 第二离合器(摩擦元件)     19 第三离合器(摩擦元件)

22 第一制动器(摩擦元件)     23 第二制动器(摩擦元件)

101现在温度演算机构(现在热负载演算机构)

102 预测上升温度演算机构

103 预测温度演算机构(第一热负载演算机构、第二热负载演算机构)

104 禁止变速切换机构     105 发热量演算机构

106 散热量演算机构     107 连结过渡时发热量演算机构

108 分离过渡时发热量演算机构     109 比较机构

110 界限值存储机构

111 UP变速时用预测上升温度演算机构(第一发热量预测机构)

112 通常DOWN变速时用预测上升温度演算机构(第一发热量预测机构)

113 PYDOWN变速时用预测上升温度演算机构(第二发热量预测机构)

114 第二同步变速时用预测上升温度演算机构

115 连续变更意向变速许可次数演算机构

具体实施方式

以下参照附图等详细说明本发明的实施例。

图1是表示本实施例自动变速器的变速控制装置结构的功能框图。图2是表示自动变速器结构的框架图。如图1所示，本变速控制装置构成为具备：控制器1、检测涡轮机25和涡轮机轴10的转速NT的输入轴转速传感器(涡轮机轴转速传感器)12、检测输出轴28的转速No的输出轴转速传感器(车速传感器)13、检测ATF(自动变速器用油)温度的油温传感器14、检测未图示的发动机的节气门开度的节气门传感器30、检测发动机吸气量的空气流量传感器31以及检测发动机转速NE的发动机转速传感器32等各种传感器、和自动变速器7的液压回路11，由控制器1根据上述各传感器12、13、14、30、31、32等的检测信号来决定希望的目标变速级，而且经由液压回路11进行用于达到目标变速级的变速控制。

自动变速器7的变速级由设置在自动变速器7内的行星齿轮单元、多个液压离合器与液压制动器等摩擦元件的卡合关系来决定。例如在图1中，自动变速器7表示四挡变速的情况，作为摩擦元件而具备第一离合器15、第二离合器17、第三离合器19、第一制动器22和第二制动器23。把该自动变速器7的详细情况表示在图2。在图2中，表示各摩擦元件的符号与图1所示符号相对应。

控制器1对于摩擦元件15、17、19、22、23的控制经由图1所示的液压回路11进行。即液压回路11具备未图示的多个电磁阀，通过适当驱动(工作控制)这些电磁阀而把从油泵送出的ATF向摩擦元件15、17、19、22、23供给。控制器1根据节气门传感器30检测的节气门开度和按照输出轴转速传感器13检测的输出轴28的转速No而演算的车速来决定目标变速级，并相对于摩擦元件15、17、19、22、23的电磁阀输出驱动信号(工作率信号)，这些摩擦元件参与向决定的目标变速级的变速。ATF被未图示的调压阀调整成规定的液压(管路压)，把调整成管路压的ATF向用于驱动各摩擦元件15、17、19、22、23的液压回路11供给。

控制器1内设置有变速图表3。自动变速器7安装有切换运转模式的切换手柄(未图示)，驾驶员通过操作该切换手柄而能够手动进行停车挡、行驶挡(例如一速挡～四速挡)、空挡、后退挡等变速级的选择。

行驶挡有自动变速模式和手动变速模式(空挡换挡模式)这两种变速模式，在选择自动变速模式的情况下，按照根据节气门开度θ_TH和车速V而预先设定的变速图表3进行变速判断，并按照该判断而实施自动变速。另一方面，在选择空挡换挡模式的情况下，变速级与该变速图表3无关地由驾驶员变速成选择的变速级，然后固定。

变速图表3例如存储有图4所示的特性。自动实施变速的通常变速时，根据图4所示的变速图表3并按照车速传感器13检测的车速V和节气门传感器30检测的节气门开度θ_TH来设定目标变速级，上述第一～第三离合器15、17、19和第一、第二制动器22、23等摩擦元件由分别设定的电磁阀来控制，利用图3所示的连结或分离的组合而自动确立各变速级。图3的○标记表示各离合器或各制动器的结合。

如图3所示，例如把第一离合器15和第二制动器23连结而把第二离合器17、第三离合器19和第一制动器22分离时，则实现二速挡。从二速挡向三速挡的变速是通过把连结的第二制动器23分离，同时连结第二离合器17来实现。这些摩擦元件15、17、19、22、23的卡合状态由控制器1控制，由这些摩擦元件15、17、19、22、23的卡合关系来决定变速级，一边适当谋求连结和分离的定时一边进行变速控制。

在变速时，从控制器1向各电磁阀输出驱动信号，根据该驱动信号而各电磁阀被按规定的工作值(工作率)驱动，实行换挡感觉良好的最恰当变速控制。

下面详细说明本实施例的主要部分，本装置一直计算各摩擦元件(以下单纯称为“离合器”)的现在热负载状态(温度)，而且在变速判断时推测变速时该离合器的上升温度T_INH，根据这些结果来实行变速的禁止或许可。

具体说就是，当运转点连续且反复地横穿变速图表3的升挡线和降挡线时，例如在三速与四速之间反复地进行三-四变速和四-三变速时，则考虑在进行三-四-三-四-...这样的连续变速。或者是驾驶员操作变速手柄而频繁地切换三速和四速时，也考虑与上述同样地在进行三-四-三-四...这样的连续变速。

当进行这种连续变速时，则特定的离合器(三-四连续变速的情况下是第一离合器15和第二制动器23，参照图3)被反复地连结和分离，当这样在短时间反复实行连结和分离时，则该离合器的热负载量变大(温度上升)，认为离合器或制动器会被烘烤。

如现有技术这样不考虑变速类型、连结分离状态和输入扭矩而单纯用计时器预测离合器的热负载状态并禁止变速，则不能够得到离合器等的正确温度。因此，判断禁止变速的界限值被设定成：即使进行产生发热量最大的变速时也不使离合器达到烧损温度，而是留有足够富裕量的值，所以，尽管在能够容许变速的状态下也被禁止变速，有损于运转性能。

本实施例对每个各离合器逐一计算热负载状态(现在的温度)，且在判断变速时预测每个各离合器的温度上升，准确地判断变速的禁止和容许。即如图5所示，控制器1内除了变速图表3以外还包括：计算各离合器现在温度的现在温度演算机构101(现在热负载演算机构)、预测在下次变速产生的离合器上升温度T_INH的预测上升温度演算机构102、根据离合器的现在温度和预测上升温度来求下次变速的该离合器预测温度T_ES的预测温度演算机构103(第一热负载演算机构、第二热负载演算机构)、把该预测温度T_ES与规定的界限值进行比较的比较机构109、根据比较机构109的预测温度T_ES是否在规定值以上来切换下次变速的许可、禁止或其他变速的禁止变速切换机构104。

首先说明现在温度演算机构101。

该现在温度演算机构101逐次计算并更新各离合器的现在温度，在发动机起动时作为初始值而设定油温传感器14得到的ATF的温度To_IL。这是由于在发动机起动时变速器7的各离合器的温度大致能够被看作是油温To_IL的缘故。

在此，图6是验证在发动机起动时作为离合器温度的初始值而适用油温To_IL的适当性的图，图中V_SP表示车速。

如图所示，从一速向二速变速时把连结的离合器(本实施例中相当于是第二制动器23，参照图3)的温度有意识地保持在有可能烘烤的温度(烧损温度)，在该状态下把车速按一定的梯度降低。在降挡成一速后，成为车速V_SP＝0，点火器断开(IGN-OFF)而发动机停止(参照图中的t1)。在此，IGN-OFF后把发动机再起动(IGNON)(参照t2)，油门踏板全开而向二速升挡(参照t3)。

在此，模拟了从向一速的降挡(参照t0)到向二速的升挡(参照t3)需要10秒左右的情况，由于离合器的温度从t0以规定的梯度下降，所以10秒左右的话，能够确认到离合器的温度可靠地被降低到油底壳内的油温To_IL左右。

这样即使在发动机停止后马上再起动，离合器的温度也变成油温To_IL左右的情况能够试验性地被确认，所以作为发动机起动时的初期温度而设定成油温To_IL就没有任何问题。

现在温度演算机构101如上述那样设定离合器温度的初始值，之后，按照离合器的现在状态而以不同的方法计算离合器温度Tc。即离合器在连结时和分离时的热负载(发热量T_UP)不同，在变速过渡时与正常时热负载也不同。离合器在降挡和升挡时产生的热负载也不同。因此如图5所示，现在温度演算机构101具有：计算离合器连结和分离过渡时发热的发热量演算机构105(第一发热量预测机构)、连结和分离正常时的散热量演算机构106，而且发热量演算机构105设置有：计算连结过渡时发热的连结过渡时发热量演算机构107和计算分离过渡时散热量的分离过渡时发热量演算机构108。

本实施例中，“连结过渡”是指连结的离合器处于扭矩阶段中或惯性阶段中、“分离过渡”是指分离的离合器处于扭矩阶段中或惯性阶段中。“连结正常”是指对象离合器连结完成的状态，且不是扭矩阶段中或惯性阶段中，它与是否在变速指令中或非变速中无关。而且“分离正常”指对象离合器是完全分离的状态。

在此，图7是表示伴随实际升挡时离合器的连结和分离的温度变化特性的图，如图所示，在离合器连结开始到连结完成期间温度上升最多。且这时温度变化的梯度也最大。当离合器连结而变成正常状态，则温度以一定的梯度下降。当离合器开始分离，由于之前温度下降与由离合器相对旋转而引起的摩擦热的温度上升相互抵消，成为大致一定的温度，离合器的温度变化微小(图7表示出离合器温度Tc一定)。

当离合器的分离完成(分离正常时)，则温度按规定的梯度下降。这时的离合器分离后(分离正常时)温度下降的梯度比离合器连结后(连结正常时)温度下降的梯度大(倾斜大)。

于是现在温度演算机构101考虑这种温度变化特性来计算离合器的温度Tc。在此，具体说明现在温度演算机构101的离合器温度Tc的计算，该现在温度演算机构101根据变速图表3的信息而被输入现在的变速级和变速判断时的目标变速级，而且从涡轮机转速传感器12和发动机转速传感器32输入涡轮机转速NT和发动机转速NE。

在多个离合器中，连结正常或分离正常的离合器(即变速器7是非变速动作中，或即使在变速动作中而是与该离合器无关的变速动作的情况，例如二→三速变速中的第三离合器19和第一制动器22)，离合器处于正常状态，由于离合器不是以具有负载量的状态进行滑动接触的状态，所以离合器不产生摩擦热而温度不上升。因此，由散热量演算机构106计算散热量。

在此，散热量演算机构106按照下式(1)、(2)来计算散热量(温度下降值)T_down。由于在控制器1的控制上把发热量T_UP设定为+、把散热量设定为“-”来处理，所以在下式(1)、(2)中散热量T_down<0。

分离状态：T_down＝-A×tc(t≤t1)、T_down＝-B×tc(t1≤t)     (1)

其中，A是变数、B是常数、tc是间距、t是变速完成后经过的时间、t1是规定时间。

连结状态：T_down＝-C×tc(t≤t1)、T_down＝-D×tc(t1≤t)     (2)

其中，C是变数、D是常数、tc是间距、t是变速完成后经过的时间、t1是规定时间。

即散热量演算机构106从变速完成而成为正常状态后到经过规定时间t1，以变数即梯度A、C作为离合器温度Tc降低来计算散热量T_down，从变速完成后到经过规定时间t1，以常数即梯度B、D作为离合器温度Tc降低来计算散热量T_down。变数A、C是根据离合器现在的温度Tc与油温To_IL的温度差来决定的值，被设定成温度差越大则梯度越大的值。常数即梯度B、C被设定成B>C，如图7所示，设定成分离正常时温度以陡的梯度降低。这是由于与连结正常时相比而分离正常时润滑油容易向离合器的衬片面供给，其结果是能够进行多散热的缘故。

通过把上次计算的离合器现在温度Tc与这次计算的散热量T_down相加则能够计算新的离合器现在温度Tc。

在此，在离合器的连结或分离正常时，由于在计算上离合器温度Tc由式(1)、(2)按规定的梯度降低，所以当对象离合器长时间维持正常状态时，就计算出实际不可能的温度(例如比油温To_IL低的温度)。

于是散热量演算机构106设置有在离合器的连结或分离正常状态持续规定时间时，把式(1)、(2)的散热量T_down计算复位(或把下限值复位)的功能。即散热量演算机构106设置有未图示的复位判断计时器，当判断连结正常或分离正常开始时，则计时器开始计时。

在离合器的状态是连结正常或分离正常，而且该状态持续了规定时间的情况被计时器计时的情况下，则取消根据式(1)、(2)的离合器温度Tc的计算。这时由于理应离合器温度Tc充分降低而与油温To_IL相等，所以以后就使离合器温度Tc与现在的油温To_IL一致。

即使计时器的计时超过规定时间，现在离合器温度Tc也在油温To_IL以下，则在以后设定为离合器温度Tc＝油温To_IL。

另一方面，从计时器的计时开始时起在规定时间以内，离合器的状态变化成分离过渡或连结过渡，则使计时器复位而计时返回到初始值。由此，离合器从过渡状态再次成为正常状态地从初始值开始计时。

在此，使用图8说明在N挡与N+1挡之间连续进行变速时复位判断计时器的作用，(a)是说明离合器温度Tc变化的图，(b)是表示复位判断计时器的计时的图。

如图8(a)所示，若出现连续变速，则每次离合器连结都有离合器温度Tc上升。在离合器连结正常时和分离正常时则离合器温度Tc降低，在短时间进行连续变速的情况下，与离合器连结过渡时温度的上升相比则温度的降低少。

另一方面如图8(b)所示，在每次成为变速开始(过渡时)时，计时器的计时被复位，本例的情况是当离合器向连结正常状态转移，则计时器的计时被继续。当计时器计时达到规定值，则如图8(a)所示那样，在其以后判断离合器温度Tc降低到油温To_IL，把离合器温度Tc设定成油底壳温度To_IL。计时器计时被保持设定值或设定成比设定值大的值的最大值。

下面说明离合器连结或分离过渡时的温度计算(发热)。

这时在发热量演算机构105中随时计算离合器现在的温度。当根据涡轮机转速传感器12等的信息而判断离合器是过渡状态时，则发热量演算机构105判断离合器是分离过渡时还是连结过渡时。

当判断离合器的状态是连结过渡时(例如二→三变速中的第二离合器17)，则发热量演算机构105设置的连结过渡时发热量演算机构107计算离合器的发热量T_UP。

连结过渡时发热量演算机构107根据变速图表3的信息来判断现在进行的变速是升挡还是降挡。在此，离合器即使是连结过渡状态，升挡和降挡的发热量也大不同，升挡时的连结过渡比降挡时的发热量大。另一方面，在降挡时即使是离合器的连结过渡，发热量也不比升挡时大。

这是由于在降挡中，当分离侧离合器被分离，则发动机旋转靠自己力量上升，由于在同步时刻连结侧离合器被连结，所以连结侧离合器的发热量T_UP比升挡时小的缘故。

于是，本实施例在判断是连结过渡状态的情况下，判断是升挡时则根据下式(3)来计算离合器的发热量T_UP，判断是降挡时则根据下式(4)来设定离合器的发热量T_UP。

T_UP＝(ΔN×T_in×Δt/1000)×A×α         (3)

T_UP＝0          (4)

其中，在式(3)中，ΔN是离合器的相对转速，T_in是离合器的传递扭矩，Δt是微小变速时间，A是用于把能量换算成温度的常数，α是匹配常数(校正系数)。离合器的相对转速ΔN根据涡轮机转速传感器12得到的涡轮机转速NT、输出轴转速传感器13得到输出轴转速No和变速器的各齿轮比来计算。离合器的传递扭矩从电磁阀对于各离合器的工作值即液压值来计算。

由于即使在连结过渡时，降挡时的发热量T_UP也是微小的，所以本实施例中如式(4)所示那样设定为降挡时的发热量T_UP＝0。这是由于如上所述，在离合器连结过渡时由润滑油引起的温度降低(散热)与由比较小的发热引起的温度上升相互抵消而成为大致一定温度的缘故。

在升挡时对变速中进行积分，按每周期计算发热量T_UP，且在计算出的发热量T_UP上加上上次控制周期计算的离合器温度Tc，这样来计算现在的离合器温度Tc。且如上所述，离合器温度Tc的初始值被设定为是油温传感器14得到的ATF温度To_IL。

另一方面，当判断离合器的状态是分离过渡时(例如二→三变速中的第二制动器23)，则发热量演算机构105设置的分离过渡时发热量演算机构108计算离合器的发热量T_UP。

分离过渡时发热量演算机构108根据变速图表3的信息来判断现在进行的变速是升挡还是降挡。在此，离合器即使是分离过渡状态，升挡和降挡的发热量也大不同，与连结过渡相反，降挡时的分离过渡比升挡时的发热量大。另一方面，在升挡时即使是离合器的分离过渡，发热量也比降挡大。

于是，在判断是升挡时则根据所述式(4)来计算发热量T_UP，在判断是降挡时则根据式(3)来计算发热量T_UP。

控制器1如以上那样一边计算现在的离合器温度Tc一边判断变速时，在根据现在的温度状态实行下次变速时，预测与该变速有关的离合器的上升温度T_INH。

该上升温度T_INH的预测由控制器1设置的预测上升温度演算机构102实行。在此如图5所示，预测上升温度演算机构102包括：预测升挡时离合器上升温度T_INH的UP变速时用预测上升温度演算机构111(第一发热量预测机构)、预测通常降挡时离合器上升温度T_INH的通常DOWN变速时用预测上升温度演算机构112(第一发热量预测机构)、预测后述PYDOWN变速时离合器上升温度T_INH的PYDOWN变速时用预测上升温度演算机构113(第二发热量预测机构)、预测第二同步变速时离合器上升温度T_INH的第二同步变速时用预测上升温度演算机构114。

在控制器1有升挡判断或降挡判断时，在实际的升挡指令或降挡指令之前先预测上升温度T_INH。关于各预测上升温度演算机构中的演算方法分别后述。

当由预测上升温度演算机构102计算下次进行变速时的预测上升温度T_INH时，如图5所示，把该预测上升温度T_INH和现在温度演算机构101计算的现在离合器温度Tc向预测温度演算机构103输入。

预测温度演算机构103在现在的离合器温度Tc上加上预测上升温度T_INH，计算下次进行变速时的完成变速时的预测温度T_ES。

如图5所示，控制器1设置界限值存储机构110，该界限值存储机构110存储UP烧损温度和DOWN烧损温度。UP烧损温度是离合器温度Tc超过它则离合器烧损的温度，为了判断在升挡(以下也记载为UP变速)时变速后的离合器温度Tc是否超过时使用。DOWN烧损温度为了判断在降挡(以下也记载为DOWN变速)时变速后的离合器温度Tc是否超过时使用，是比UP烧损温度低的温度，是从UP烧损温度中扣除由PYUP变速引起的最大发热量T_UP的温度上升部分的温度。PYUP变速是比通常的UP变速发热量T_UP少的变速形式，是实行变速判断的变速，关于这点后述。

在比较机构109中把预测温度T_ES与UP烧损温度或DOWN烧损温度进行比较，当判断预测温度T_ES在UP烧损温度或DOWN烧损温度以上时，则禁止变速切换机构104禁止变速判断的升挡或降挡，或者是切换成其他的变速。在此，其他的变速是指：相对以通常变速形式进行的升挡的PYUP变速和相对以通常变速形式进行的降挡的PYDOWN变速。另一方面，当判断预测温度T_ES比UP烧损温度或DOWN烧损温度低时，则该变速判断的变速被许可，以通常的变速形式实行升挡或降挡。

如图5所示，控制器1具备连续变更意向(連続チェンジマインド)变速许可次数演算机构120。变更意向是指在从n挡向n+1挡或n-1挡进行变速动作中重新判断向n挡变速的情况。在把变速判断判定为是变更意向时，则不预测离合器的上升温度T_INH，而是根据现在的离合器温度Tc来演算连续变更意向变速许可次数。

然后在比较机构109中，把现在的变更意向连续变速次数与连续变更意向变速许可次数进行比较，若判断现在的变更意向连续变速次数在连续变更意向变速许可次数以上时，则禁止实行变速判断的升挡或降挡。另一方面，若判断现在的变更意向连续变速次数比连续变更意向变速许可次数小时，则许可实行变速判断的升挡或降挡。

通过以上的控制，在离合器有可能被烘烤时则禁止下次变速的升挡或降挡，或者在从通常的变速形式向实行其他变速形式切换的同时能够判断离合器不会被烘烤时则容许升挡或降挡，因此能够根据离合器的热负载状态进行恰当的变速禁止和许可。

在此说明上述的PYUP变速和PYDOWN变速。PYUP变速和PYDOWN变速分别是以相同的输入扭矩与通常的升挡和降挡变速形式进行比较时，变速时间被缩短而因此发热量T_UP少的变速形式。具体说就是由增大液压的上升梯度和降低梯度来缩短变速时间。

在以下的说明书中，“升挡”意味着变速级向High侧变速级切换，“UP变速”是以通常变速形式进行的升挡，主要在明确与以其他变速形式进行的升挡(例如PYUP变速)有差异时使用。同样地，“降挡”意味着变速级向Low侧变速级切换时使用，“DOWN变速”是以通常变速形式进行的降挡，主要在明确与以其他变速形式进行的升挡(例如PYDOWN变速)有差异时使用。

首先一边参照图9一边说明PYUP变速。图9是表示PYUP变速中的齿轮比、分离侧离合器的液压指令值、连结侧离合器的液压指令值和发动机扭矩变化的时间图，虚线表示通常的变速形式(通常UP变速)，实线表示发热量少的变速形式(PYUP变速)。

如图9的实线所示，连结侧离合器相对于通常的变速形式(通常UP变速)而把扭矩阶段中(t1～t2)液压的上升梯度和惯性阶段中(t2～t3)液压的上升梯度加大地进行控制。分离侧离合器把扭矩阶段中(t1～t2)液压的降低梯度加大地进行控制。这是由于即使连结侧离合器开始具有负载量，若分离侧离合器具有负载量时则有可能产生联锁的缘故。

由此，在齿轮比从n挡到向n+1挡变化中，与通常的变速形式(通常UP变速)相应需要t4-t1的时间相对，PYUP变速则仅需要t3-t1的时间，所以能够缩短t4-t3的时间。这样，连结侧离合器的发热量T_UP就降低缩短时间的那部分。

升挡在惯性阶段中进行发动机扭矩降低的控制，但由于PYUP变速把扭矩降低量设定得更大，所以在PYUP变速中即使把连结侧离合器以更短的时间进行连结，也能够抑制变速冲击的恶化。

同样地，一边参照图10一边说明PYDOWN变速。图10是表示PYDOWN变速中的齿轮比、分离侧离合器的液压指令值、连结侧离合器的液压指令值和发动机扭矩变化的时间图，虚线表示通常的变速形式(通常DOWN变速)，实线表示发热量少的变速形式(PYDOWN变速)。

如图10的实线所示，分离侧离合器相对于通常的变速而把从变速开始到惯性阶段开始(t1～t2)液压的降低梯度和惯性阶段中(t2～t3)液压的上升梯度加大地进行控制。且连结侧离合器把惯性阶段中(t2～t3)液压的上升梯度加大地进行控制。

由此，在齿轮比从n挡到向n-1挡变化中，与通常的变速相应需要t6-t1的时间相对，PYDOWN变速则仅需要t4-t1的时间，所以能够缩短t6-t4的时间。这样，分离侧离合器的发热量T_UP就降低与缩短的时间对应的部分。

把以上一边参照图5一边说明的控制器1进行的控制由以下使用图11～图18的流程图详细进行说明。图11～图18所示的流程按每个各离合器实行。

首先一边参照图11一边说明现在温度演算机构101的控制内容。

步骤S1：取得现在的发动机转速NE、涡轮机转速NT、油温To_IL、车速No等信息。

步骤S2：判断离合器的状态是连结正常状态、分离过渡状态、分离正常状态或连结过渡状态。

若离合器的状态是连结正常状态，则向步骤S3前进，复位判断计时器计时完毕，并向步骤S4前进来演算连结时的散热量T_down。关于连结时散热量T_down的演算后述。

若离合器的状态是分离过渡状态，则向步骤S5前进，判断变速类型是升挡还是降挡。若是降挡则向步骤S6前进，把复位判断计时器归零并向步骤S7前进来演算分离时的发热量T_UP。分离时的发热量TUP按照上述式(3)来演算。若变速类型是升挡则向步骤S8前进，把复位判断计时器归零并向步骤S9前进而把发热量T_UP根据式(4)设定为0。

若离合器的状态是分离正常状态，则向步骤S10前进，复位判断计时器计时进行正计时，并向步骤S11前进来演算分离时的散热量T_down。关于分离时散热量T_down的演算后述。

若离合器的状态是连结过渡状态，则向步骤S12前进，判断变速类型是升挡还是降挡。若是降挡则向步骤S8前进，把复位判断计时器归零并向步骤S9前进而把发热量T_UP根据式(4)设定为0。若变速类型是升挡则向步骤S13前进，把复位判断计时器归零并向步骤S14前进来演算连结时的发热量T_UP。连结时的发热量T_UP按照上述式(3)来演算。

步骤S15：判断复位判断计时器是否在离合器复位设定时间以上。若复位判断计时器是在离合器复位设定时间以上，则向步骤S16前进，把离合器的现在温度Tc作为油温To_IL而完成处理。

在复位判断计时器比离合器复位设定时间小的情况下，向步骤S17前进，在离合器的现在温度Tc上加上发热量T_UP或散热量T_down。散热量T_down是负值。在此，所说的离合器复位设定时间是指：通过离合器的连结或分离正常状态被持续规定时间而能够判断离合器温度Tc充分降低而与油温To_IL相等程度的时间。

步骤S18：判断离合器的现在温度Tc是否在油温To_IL以下。若离合器的现在温度Tc是在油温To_IL以下，则向步骤S16前进，把离合器的现在温度Tc设定为油温To_IL。若离合器的现在温度Tc比油温To_IL高时，则处理完成。即实际上难于考虑离合器温度Tc比油温To_IL低的情况，所以在演算的离合器温度Tc比油温To_IL低时，则把离合器温度Tc设定为油温To_IL。

在此，一边参照图12的流程图一边说明图11的步骤S4中连结时散热量T_down的演算。步骤S11中的分离时散热量T_down也与以下说明的连结时散热量T_down的演算以同样的方法来演算。

步骤S101：判断是否刚刚完成变速。若是刚刚完成变速则向步骤S102前进，若不是刚刚完成变速则向步骤S103前进。

步骤S102：根据离合器的现在温度Tc与油温To_IL的温度差来设定温度降低梯度。温度降低梯度是上述式(1)、(2)中的A、C，离合器的现在温度Tc与油温To_IL的温度差越大则被设定得越大。

步骤S103：使计时器计时。

步骤S104：判断计时器是否在规定值以上。若计时器在规定值以上则向步骤S105前进，把温度降低梯度设定成规定的梯度(一定值)。

步骤S106：根据从变速开始的时间(上述计时器值)和温度降低梯度来计算连结时散热量T_down并完成处理。在此，规定值是上述式(1)、(2)中的t1，是与散热开始时的温度无关的温度降低梯度到大致成为一定所需要的时间，例如设定成5sec。

下面一边参照图13、图14一边说明预测上升温度演算机构102、预测温度演算机构103、界限值演算机构110、连续变更意向变速许可次数演算机构115、比较机构109和禁止变速切换机构104的控制内容。

步骤S21：判断是否是变速判断。在是变速判断时则向步骤S22前进，在不是变速判断时则完成处理。

步骤S22：判断上述变速判断的变速类型是否是变更意向。是变更意向时则向步骤S50前进，不是变更意向时则向步骤S23前进。变更意向(チェンジマインド)是指从n挡向n+1挡或n-1挡的变速动作中重新判断向n挡变速的情况。

步骤S23：判断变速类型是升挡还是降挡。若是升挡则向步骤S24前进，若是降挡则向步骤S29前进。

步骤S24(第一发热量预测机构)：演算UP变速时用预测上升温度。UP变速时用预测上升温度是指升挡时连结的离合器的预测上升温度T_INH，关于详细的演算方法后述。

步骤S25(第一热负载预测机构)：在现在的离合器温度Tc上加上UP变速时用预测上升温度，求出UP变速时用预测温度T_ES。

步骤S26：判断UP变速时用预测温度T_ES是否在UP烧损温度(规定状态)以上，换言之是判断UP变速时用预测温度T_ES是否成为进入UP烧损温度以上温度区域的状态。若UP变速时用预测温度T_ES比UP烧损温度低，则向步骤S27前进，以通常的变速形式进行UP变速(第一变速形式)，若UP变速时用预测温度T_ES在UP烧损温度以上，则向步骤S28前进，进行发热量少的变速形式即PYUP变速(第二变速形式)。在此，所说的通常变速形式即通常UP变速是指：设定成驾驶员感觉不到变速冲击的液压而实行的变速形式，PYUP变速是指：通过比通常UP变速提高向该离合器供给液压的上升率来缩短离合器连结所需要时间的变速。进行PYUP变速时把发动机的扭矩降低量设定得比通常UP变速大。由此，能够抑制变速冲击的恶化，而且能够由输入扭矩的下降而使发热量T_UP也下降。

另一方面，在步骤S23中当判断变速类型是降挡时则向步骤S29前进，演算DOWN烧损温度。DOWN烧损温度的详细演算方法后述。

步骤S30：判断是否是由油门踏板引起的降挡。若是由油门踏板引起的降挡则向步骤S40前进，若不是由油门踏板引起的降挡则向步骤S31前进。

步骤S31(第一发热量预测机构)：演算通常DOWN变速时用预测上升温度。通常DOWN变速时用预测上升温度是指通常降挡时分离的离合器的预测上升温度T_INH，关于详细的演算方法后述。

步骤S32(第一热负载预测机构)：在现在的离合器温度Tc上加上通常DOWN变速时用预测上升温度，求出通常DOWN变速时用预测温度T_ES。

步骤S33：判断通常DOWN变速时用预测温度T_ES是否在DOWN烧损温度(规定状态)以上，换言之是判断通常DOWN变速时用预测温度T_ES是否成为进入DOWN烧损温度(规定状态)以上温度区域的状态。若通常DOWN变速时用预测温度T_ES比DOWN烧损温度低，则向步骤S34前进，进行通常DOWN变速(第一变速形式)，若通常DOWN变速时用预测温度T_ES在DOWN烧损温度以上，则向步骤S35前进。

步骤S35(第二发热量预测机构)：演算PYDOWN变速时用预测上升温度。PYDOWN变速时用预测上升温度是指PYDOWN变速时分离的离合器的预测上升温度T_INH，关于详细的演算方法后述。PYDOWN变速是指：通过比通常变速形式即通常DOWN变速提高向该离合器供给液压的下降率来缩短离合器分离所需要时间的变速。

步骤S36(第二热负载预测机构)：在现在的离合器温度Tc上加上PYDOWN变速时用预测上升温度T_INH，求出PYDOWN变速时用预测温度T_ES。

步骤S37：判断PYDOWN变速时用预测温度T_ES是否在DOWN烧损温度以上，换言之是判断PYDOWN变速时用预测温度T_ES是否进入DOWN烧损温度以上的温度区域。若PYDOWN变速时用预测温度T_ES比DOWN烧损温度低，则向步骤S38前进，进行PYDOWN变速(第二变速形式)，若PYDOWN变速时用预测温度T_ES在DOWN烧损温度以上，则向步骤S39前进，禁止实行变速判断的降挡。

另一方面，在步骤S30中当判断是由油门踏板引起的降挡时，则向步骤S40前进，在步骤S21中当判定有变速判断则判断：之前的油门踏板开度是否在规定开度以下，且油门踏板开度的变化速度是否在规定速度以上。在满足上述条件的情况下则向步骤S46前进，上述条件即使有一个不满足时则向步骤S41前进。规定开度大致是零，规定速度被设定为是能够判断油门踏板是被急速踏入程度的值。即上述条件在油门踏板开度从大致全关闭的状态被急速踏入的情况下成立，这种情况由于是进行第一同步控制的情况，所以向步骤S46前进，由于上述条件不成立的情况是进行第二同步控制的情况，所以向步骤S41前进。

第一同步控制和第二同步控制是指：在降挡时使发动机的旋转速度与连结的离合器的旋转速度同步之后连结该离合器的控制，在第一同步控制中不拖曳分离侧离合器地急速分离，即与把向该离合器供给的液压阶段性降低相对，在第二同步控制中以消除输出扭矩的脱离感为目的一边拖曳该离合器一边分离，即在渐减向该离合器供给的液压的点上不同。

步骤S41：演算第二同步变速时用预测上升温度T_INH。第二同步变速时用预测上升温度是指第二同步控制的变速时分离的离合器的预测上升温度T_INH，关于详细的演算方法后述。

步骤S42：在现在的离合器温度Tc上加上第二同步变速时用预测上升温度T_INH，求出第二同步变速时用预测温度T_ES。

步骤S43：判断第二同步变速时用预测温度T_ES是否在DOWN烧损温度以上。若第二同步变速时用预测温度T_ES比DOWN烧损温度低，则向步骤S44前进，进行第二同步控制的变速，若第二同步变速时用预测温度T_ES在DOWN烧损温度以上，则向步骤S45前进，禁止实行变速判断的降挡。

另一方面，在步骤S40中当判定有变速指令，且判断：之前的油门踏板开度是在规定开度以下，且油门踏板开度的变化速度是在规定速度以上时，则向步骤S46前进，读入现在的离合器温度Tc。

步骤S47：判断现在的离合器温度Tc是否在DOWN烧损温度以上。若现在的离合器温度Tc比DOWN烧损温度低，则向步骤S48前进，进行第一同步控制的变速，若现在的离合器温度Tc在DOWN烧损温度以上，则向步骤S49前进，禁止降挡。

另一方面，在步骤S22中当判断是变更意向，则向图14的步骤S50前进，判断变速类型是升挡还是降挡。判断是升挡时向步骤S51前进，判断是降挡时向步骤S57前进。在此，本步骤S50与步骤S23同样地，升挡是仅指连结过渡状态的升挡，降挡是仅指分离过渡状态的降挡。

步骤S51：读入现在的离合器温度Tc。

步骤S52：读入UP变速时离合器温度Tc的连续变更意向变速许可次数。连续变更意向变速许可次数参照图15的图表并根据离合器温度Tc来决定。

图15的图表中根据离合器温度Tc而被分为S区域、A区域、B区域和C区域这四个区域，由现在的离合器温度Tc位于哪个区域来决定变更意向变速许可次数。S区域是离合器温度Tc在UP烧损温度以上的区域。A区域是离合器温度Tc不到UP烧损温度但在DOWN烧损温度以上的区域。B区域是离合器温度Tc不到DOWN烧损温度但在从UP烧损温度中减去升挡时最大发热量T_UP的温度以上的区域。C区域是离合器温度Tc不到从UP烧损温度中减去升挡时最大发热量T_UP的温度的区域。

当现在离合器温度Tc位于S区域时，由于要引起离合器烘烤，所以禁止变更意向，连续变更意向变速许可次数设定为0。位于A区域时，由于即使进行一次变更意向也有可能进入到S区域，所以禁止变更意向，连续变更意向变速许可次数设定为0。位于B区域时，由于降挡中升挡变更意向即使在下次降挡中也产生，能够限制该降挡，所以连续变更意向变速许可次数被设定为一次。位于C区域时，不需要限制变更意向，但在此例如把连续变更意向变速许可次数设定为五次。

返回到图14，步骤S53判断现在的变更意向连续变速次数是否比连续变更意向变速许可次数少。若现在的变更意向连续变速次数比连续变更意向变速许可次数少，则向步骤S54前进，增加连续变速次数，向步骤S55前进进行升挡。若现在的变更意向连续变速次数在连续变更意向变速许可次数以上，则向步骤S56前进，禁止升挡。

另一方面，在步骤S50中当判断变速类型是降挡时，则向步骤S57前进，读入现在的离合器温度Tc。

步骤S58：读入降挡时离合器温度Tc的连续变更意向变速许可次数。降挡时的连续变更意向变速许可次数与在步骤S52中求的升挡时的连续变更意向变速许可次数同样地求出。但离合器温度Tc在B区域时与升挡时不同。由于升挡中降挡的变更意向有可能为了防止下次发动机的超速运转而强制地使升挡，所以考虑该升挡而禁止变更意向。

步骤S59：判断现在的变更意向连续变速次数是否比连续变更意向变速许可次数少。若现在的变更意向连续变速次数比连续变更意向变速许可次数少，则向步骤S60前进，增加连续变速次数，向步骤S61前进进行降挡。若现在的变更意向连续变速次数在连续变更意向变速许可次数以上，则向步骤S62前进，禁止降挡。

下面一边参照图16的流程图和图20的时间图一边说明图13的步骤S24中的UP变速时用预测上升温度T_INH的演算。图20的时间图表示：(a)目标变速级NxtGP、(b)现在的变速级CurGP、(c)涡轮机转速NT、(d)输出转速No(车速)、(e)加速度、(f)相对转速、(g)离合器的传递扭矩、(h)向离合器供给的液压的变化。t1～t2是前处理时间，t2～t3是扭矩阶段目标时间，t3～t4是惯性阶段目标时间，前处理时间是指从变速指令到离合器的活塞冲程完成的时间。

步骤S201：演算前处理开始时的加速度(图20(e)：t1)。前处理开始时的加速度根据前处理开始时的车速和规定时间前的车速来演算。

步骤S202：读入前处理时间(t2-t1)。前处理时间是根据车速和扭矩决定的时间，本实施例读入变速控制所具有的前处理时间备用计时器。

步骤S203：演算扭矩阶段开始时车速(图20(d)：t2)。扭矩阶段开始时车速如下演算：把前处理开始时的加速度与前处理时间相乘的结果加在前处理开始时的车速上。

步骤S204：演算扭矩阶段开始时涡轮扭矩。扭矩阶段开始时涡轮扭矩先从扭矩阶段开始时的车速和变速比来求涡轮机转速NT，再根据涡轮机转速NT并参照预先存储的旋转-扭矩变换图表来演算。

步骤S205：根据扭矩阶段开始时的车速和涡轮扭矩来读入变速控制具有的扭矩阶段目标时间(t3-t2)。

步骤S206：演算扭矩阶段开始时传递扭矩(图20(g)：t2)。扭矩阶段开始时传递扭矩是与离合器的复位弹簧平衡的扭矩，由于在扭矩阶段开始时不供给液压，所以扭矩阶段开始时传递扭矩是零。

步骤S207：演算惯性阶段开始时车速(图20(d)：t3)。惯性阶段开始时车速如下演算：在前处理开始时的加速度与扭矩阶段目标时间相乘的结果上加上扭矩阶段开始时车速。

步骤S208：演算惯性阶段开始时涡轮扭矩。惯性阶段开始时涡轮扭矩先从惯性阶段开始时的车速和变速比来求涡轮机转速NT，再根据涡轮机转速NT并参照旋转-扭矩变换图表来演算。

步骤S209：演算惯性阶段开始时传递扭矩(图20(g)：t3)。惯性阶段开始时传递扭矩由在惯性阶段开始时涡轮扭矩上乘上分担比来演算。所说的分担比是指：在某变速级中被该变速级连结的多个离合器所分别承担的扭矩中与输入扭矩相对的比率。

步骤S210：演算扭矩阶段平均传递扭矩(图20(g))。扭矩阶段平均传递扭矩由把扭矩阶段开始时传递扭矩与惯性阶段开始时传递扭矩相加，然后除以2来演算。即作为扭矩阶段开始时传递扭矩与惯性阶段开始时传递扭矩的平均值来演算。

步骤S211：演算惯性阶段开始时液压(图20(h)：t2)。惯性阶段开始时液压按照以下的式来演算。

(惯性阶段开始时液压)＝(惯性阶段开始时传递扭矩)/(A×μ×D×N)+F/A            (8)

在此，A是面积，μ是摩擦系数，D是有效径，N是衬片个数，F是复位弹簧的载重。

步骤S212：根据惯性阶段开始时涡轮扭矩和惯性阶段开始时的车速而从变速控制图表读入惯性阶段开始时液压的斜率。

步骤S213：演算惯性阶段平均液压。惯性阶段平均液压根据惯性阶段开始时液压、惯性阶段开始时液压的斜率和惯性阶段目标时间来演算。惯性阶段目标时间是常数。

步骤S214：根据惯性阶段平均液压来演算惯性阶段平均传递扭矩(图20(g))。

步骤S215：演算扭矩阶段开始时相对转速(图20(f)：t2)。扭矩阶段开始时相对转速按照以下的式(9)来演算。

(扭矩阶段开始时相对转速)＝{A×(扭矩阶段开始时输出转速No)+B×(扭矩阶段开始时涡轮机转速NT)}×2π/60      (9)

在此，A、B是相对旋转演算常数，预先从共线图求出。

步骤S216：演算惯性阶段开始时相对转速(图20(f)：t3)。惯性阶段开始时相对转速按照以下的式(10)来演算。

(惯性阶段开始时相对转速)＝{A×(惯性阶段开始时输出转速No)+B×(惯性阶段开始时涡轮机转速NT)}×2π/60         (10)

步骤S217：演算扭矩阶段平均相对转速(图20(f))。扭矩阶段平均相对转速由把扭矩阶段开始时相对转速与惯性阶段开始时相对转速相加，然后除以2来演算。即作为扭矩阶段开始时相对转速与惯性阶段开始时相对转速的平均值来演算。

步骤S218：演算惯性阶段平均相对转速(图20(f))。惯性阶段平均相对转速由把惯性阶段开始时相对转速除以2来演算。由于惯性阶段完成时的相对转速是零，所以通过把惯性阶段开始时相对转速除以2来演算惯性阶段开始时与完成时的平均值。

步骤S219：演算发热量T_UP。发热量T_UP按照以下的式(11)来演算。

(发热量T_UP)＝{(扭矩阶段时间)×(扭矩阶段平均相对转速)×(扭矩阶段平均传递扭矩)+(惯性阶段时间)×(惯性阶段平均相对转速)×(惯性阶段平均传递扭矩)}/1000×(Q-T变换系数)        (11)

在此，Q-T变换系数由于在把时间、相对转速、扭矩相乘时单位变成[J]，所以是用于把它变换成[℃]的系数。由于在变换单位时改成[kJ]之后再乘系数，所以预先除以1000。

下面一边参照图17的流程图一边说明图13的步骤S29中的DOWN烧损温度的演算。

步骤S301：演算向n-1挡变速后的车速。

步骤S302：演算向n-1挡变速后的加速度。从步骤S301求的车速来求涡轮机转速NT，然后参照旋转-扭矩变换图表来求涡轮扭矩，根据涡轮扭矩来演算加速度。

步骤S303：演算n-1挡时向n挡的变速车速。n-1挡时向n挡的变速车速是指被判断是向n挡的UP变速的车速，参照变速图表来演算。

步骤S304：演算n-1挡时向n挡的变速车速到达时间。根据步骤S302演算的加速度来演算n-1挡时向n挡的变速车速到达时间。

步骤S305：演算散热系数。根据降挡的发热量T_UP和现在的离合器温度Tc来演算散热系数，降挡完成后的温度越高则被演算得越大。

步骤S306：演算n-1挡时向n挡的变速车速到达之前的散热量T_down。由散热系数与n-1挡时向n挡的变速车速到达时间相乘来演算散热量T_down。

步骤S307：演算下降烧损温度。在成为基础的下降烧损温度上，加上与n-1挡时向n挡的变速车速到达之前的散热量T_down所引起的温度降低部分所得到的值和UP烧损温度中较低的值来演算下降烧损温度。

进而，在此一边参照图18的流程图和图21的时间图一边说明图13的步骤S31中的通常DOWN变速时用预测上升温度T_INH的演算。图21的时间图表示：(a)涡轮机转速NT、(b)升挡转速No(车速)、(c)加速度、(d)相对转速、(e)离合器传递扭矩的变化。t1～t2是惯性阶段目标时间。

步骤S401：演算惯性阶段开始时车速(图21(b)：t1)。惯性阶段开始时车速如下演算：把前处理开始时的加速度与前处理时间相乘的结果与在前处理开始时的车速相加。

步骤S402：先从惯性阶段开始时的车速和变速比来求涡轮机转速NT，再根据涡轮机转速NT并参照旋转-扭矩变换图表来演算惯性阶段开始时涡轮扭矩。

步骤S403：演算惯性阶段开始时传递扭矩(图21(e)：t1)。由在惯性阶段开始时涡轮扭矩上乘上分担比来演算惯性阶段开始时传递扭矩。

步骤S404：演算惯性阶段完成时车速(图21(b)：t2)。根据现在的加速度、前处理时间、惯性阶段目标时间来演算惯性阶段完成时车速。

步骤S405：演算惯性阶段完成时涡轮扭矩。先从惯性阶段完成时的车速和变速比来求涡轮机转速NT，再根据涡轮机转速NT并参照旋转-扭矩变换图表来演算惯性阶段完成时涡轮扭矩。

步骤S406：演算惯性阶段完成时传递扭矩(图21(e)：t2)。由在惯性阶段完成时涡轮扭矩上乘上分担比和安全率来演算惯性阶段完成时传递扭矩。所说的安全率是指降挡时且在分离离合器时用于决定液压的常数，根据惯性阶段完成时涡轮扭矩和车速来求。

步骤S407：演算惯性阶段平均传递扭矩(图21(e))。通过把惯性阶段开始时传递扭矩与惯性阶段完成时传递扭矩相加，然后除以2来演算惯性阶段平均传递扭矩。即作为惯性阶段开始时传递扭矩与惯性阶段完成时传递扭矩的平均值来演算。

步骤S408：演算惯性阶段平均相对转速(图20(d))。按照以下的式(12)来演算惯性阶段平均相对转速。

(惯性阶段平均相对转速)＝{A×(惯性阶段开始时输出转速No)+B×(惯性阶段开始时涡轮机转速NT)}×π/60        (12)

在此，A、B是相对旋转演算常数，预先从共线图求出。

步骤S409：演算发热量T_UP。发热量T_UP按照以下的式(13)来演算。

(发热量T_UP)＝{(惯性阶段时间)×(惯性阶段平均相对转速)×(惯性阶段平均传递扭矩)}/1000×(Q-T变换系数)      (13)

图13的步骤S35中，PYDOWN变速时用预测上升温度T_INH的演算与上述通常DOWN变速时用预测上升温度T_INH的演算相同，但在步骤S404使用的惯性阶段目标时间比通常DOWN变速时用的短，这点不同。

然后，一边参照图19的流程图一边说明在图13的步骤S41中关于第二同步变速时用预测上升温度T_INH的演算。

步骤S501：演算涡轮机转速NT和输出转速No的相对转速。

步骤S502：演算分离的离合器的目标传递扭矩。

步骤S503：演算目标变速时间。

步骤S504：演算预测发热量T_UP。通过把相对转速与目标传递扭矩与目标变速时间相乘来演算预测发热量T_UP。

下面，一边参照图22的时间图一边说明本实施例自动变速器的变速控制装置的作用。只要没有说明，则升挡和降挡就意味重视变速冲击的通常变速形式的变速。图22是表示某离合器温度变化的时间图，表示在n速挡与n+1速挡之间反复进行升挡和降挡之后散热的情况。

当在时刻t1被指令UP变速时，演算UP变速时用预测上升温度T_INH，把现在的离合器温度Tc与其相加则得到UP变速后的预测温度T_ES，由于它没有超过UP烧损温度，所以进行升挡。

当在时刻t2被指令降挡时，则演算DOWN变速时用预测上升温度T_INH，把现在的离合器温度Tc与其相加则得到降挡后的预测温度T_ES，由于它没有超过DOWN烧损温度，所以进行降挡。

然后，同样地反复升挡和降挡，当在时刻t3被判断升挡时，则演算升挡后的预测温度T_ES，由于该预测温度T_ES超过UP烧损温度，所以进行发热量少的变速形式即PYUP变速。由此而离合器的发热量T_UP降低，所以避免了离合器温度超过UP烧损温度而被烧损。

然后，该离合器成为连结正常状态，逐渐地散热。这时的散热量T_down即温度降低梯度由时刻t3以后进行的刚刚升挡后的离合器温度与油温To_IL的温度差来决定。

当在时刻t4被判断降挡时，则演算以通常的变速形式实行降挡时变速后的预测温度T_ES，由于该预测温度T_ES超过DOWN烧损温度，所以演算发热量少的变速形式即PYDOWN变速后的预测温度T_ES。但由于PYDOWN变速后的预测温度T_ES也超过DOWN烧损温度，所以禁止实行变速判断的降挡。

当在时刻t5再次被判断降挡时，则演算以通常的变速形式实行降挡时变速后的预测温度T_ES，由于该预测温度T_ES超过DOWN烧损温度，所以演算PYDOWN变速后的预测温度T_ES。而由于发热量少的变速形式即PYDOWN变速后的预测温度T_ES没有超过DOWN烧损温度，所以进行PYDOWN变速。

然后该离合器成为分离正常状态，逐渐地散热。这时的散热量T_down即温度降低梯度由时刻t5以后进行的刚刚完成降挡后的离合器温度与油温To_IL的温度差来决定。

在时刻t5以后，当经过离合器复位设定时间，或离合器的温度成为油温To_IL以下时，则把离合器温度作为油温To_IL(一定值)保持。

以上的本实施例中，由于在变速开始前预测由变速产生的发热量T_UP，并预测在完成变速时的离合器温度Tc，根据该预测的离合器温度Tc来决定是进行通常变速还是PY变速，所以能够提高变速容许度，能够防止运转性能恶化。由于在预测的离合器温度Tc超过烧损温度时就实行发热量T_UP更少的PYUP变速或PYDOWN变速，所以例如不像用于防止超速运转的禁止升挡那样，而能够使离合器不烧损地实行该变速。

按相同输入扭矩比较时，由于PYUP变速比以通常变速形式的变速完成变速所需要的时间短，所以能够与此相应地降低发热量T_UP，能够抑制离合器耐久性降低。

由于实行PYUP变速时把发动机扭矩的扭矩降低量设定得比通常变速形式的升挡时的大，所以能够相应地降低发热量T_UP，能够抑制离合器耐久性降低，而且能够抑制变速冲击的恶化。

由于在降挡时，在预测的完成变速时的离合器温度在DOWN烧损温度以上时，预测实行发热量少的变速形式PYDOWN变速时的完成变速时的离合器温度，若这时的预测温度没有超过DOWN烧损温度，则进行PYDOWN变速，所以能够不降低离合器耐久性地把降挡的接受容许度设定为最大限度。

由于在进行PYDOWN变速时，在预测的完成变速时的离合器温度超过DOWN烧损温度时禁止降挡，所以能够把由降挡后升挡的发热而引起的离合器烧损的情况防止于未然，能够抑制离合器耐久性降低。

以上的本实施例，由于把散热时的温度降低梯度在计时器成为规定值之前，作为根据完成变速时离合器温度Tc与油温To_IL的温度差而设定的温度降低梯度，在计时器成为规定值以上时，与完成变速时离合器温度Tc和油温To_IL无关地设定为一定的规定梯度，所以在从散热开始到计时器成为规定值之前的离合器温度Tc比较高的区域能够提高现在温度的推定精度而防止运转性能恶化。在计时器成为规定值之后，离合器温度Tc降低，由于可以认为温度降低梯度与散热开始时的离合器温度Tc无关地大致保持一定，所以通过使用一定的规定梯度而能够减少数据容量。

对于根据离合器的现在温度Tc与油温To_IL的温度差而设定的温度降低梯度来说，由于完成变速时的离合器温度Tc越高则被设定成越大的梯度，所以能够更高精度地演算现在的离合器温度Tc。

由于规定梯度被设定成比根据离合器的现在温度Tc与油温To_IL的温度差而设定的温度降低梯度小的梯度，所以能够精度更高地演算现在的离合器温度Tc。

并且，以上的本实施例中，由于在变速开始前预测由变速产生的发热量T_UP，并预测在完成变速时的离合器温度Tc，根据该预测的离合器温度Tc来决定进行变速或禁止变速，所以能够提高变速容许度，能够防止运转性能恶化。由于根据离合器传递扭矩的平均值和离合器相对转速的平均值来预测变速时的离合器发热量T_UP，所以与对液压数据积分进行预测相比能够抑制演算量，而且提高预测精度。

由于根据变速开始前的加速度来预测车速、涡轮扭矩、离合器的传递扭矩、相对转速，而且预测离合器传递扭矩的平均值和离合器相对转速的平均值，所以能够减少数据量，且能够使数据设定更容易。

在升挡时，由于根据惯性阶段开始时向离合器供给的液压的斜率和惯性阶段的目标时间来演算惯性阶段的传递扭矩的平均值，所以能够既确保预测精度又减少演算量。

并不限定于以上说明的实施例，在其技术思想的范围内能够有各种变形和变更。

Claims (12)

1.一种自动变速器的变速控制装置，通过有选择地连结或分离多个摩擦元件来实行从现在变速级向目标变速级的变速，其特征在于，

包括：以第一变速形式进行所述变速的变速控制机构；

演算所述摩擦元件的现在热负载状态的现在热负载演算机构；

在开始所述变速前，预测以所述第一变速形式进行变速时所述摩擦元件的发热量的第一发热量预测机构；

根据所述摩擦元件的现在热负载状态和由所述第一发热量预测机构预测的发热量来预测所述摩擦元件在完成变速时的热负载状态的第一热负载预测机构；

在由所述第一热负载预测机构预测到的完成变速时的热负载状态超过规定状态时，在开始所述变速前，预测以第二变速形式进行变速时所述摩擦元件的发热量的第二发热量预测机构，在相同的输入扭矩的前提下，与所述第一变速形式相比，以所述第二变速形式进行变速直至完成所述变速所需的时间较短，且以所述第二变速形式进行变速时所述摩擦元件的发热量比所述第一变速形式少；

基于所述摩擦元件的现在热负载状态和由所述第二发热量预测机构预测到的发热量预测所述摩擦元件在完成变速时的热负载状态的第二热负载预测机构，

所述变速控制机构在所述变速为升档时，由所述第一热负载预测机构预测到的完成变速时的热负载状态成为所述规定状态时，以所述第二变速形式进行变速，

在所述变速为降档时，由所述第一热负载预测机构预测到的完成变速时的热负载状态成为所述规定状态且由所述第二热负载预测机构预测到的完成变速时的热负载状态不为所述规定状态时，以所述第二变速形式进行所述变速，并且在由所述第二热负载预测机构预测到的完成变速时的热负载状态成为所述规定状态时，禁止所述变速。

2.如权利要求1所述的自动变速器的变速控制装置，其特征在于，

具备驱动源扭矩降低指令输出机构，该驱动源扭矩降低指令输出机构向驱动源输出指令，使从所述驱动源向所述变速器输入的扭矩在所述变速过程中暂时降低，

与处于所述第一变速形式时相比，处于所述第二变速形式时，从所述驱动源输入的扭矩的降低量大。

3.如权利要求1所述的自动变速器的变速控制装置，其特征在于，

所述变速是降挡，所述变速控制装置具备：

第二发热量预测机构，在所述第一热负载预测机构预测的完成变速时的热负载状态处于所述规定区域内时，在所述变速开始前，该第二发热量预测机构预测以所述第二变速形式进行变速时的所述摩擦元件的发热量；

第二热负载预测机构，根据所述摩擦元件的现在热负载状态和所述第二发热量预测机构预测的发热量，该第二热负载预测机构预测所述摩擦元件完成变速时的热负载状态，

在所述第一热负载预测机构预测的、完成变速时的热负载状态处于所述规定区域内，而所述第二热负载预测机构预测的、完成变速时的热负载状态处于所述规定区域外时，所述变速控制机构以所述第二变速形式进行所述变速。

4.如权利要求3所述的自动变速器的变速控制装置，其特征在于，

在所述第二热负载预测机构预测的完成变速时的热负载状态处于所述规定区域内时，所述变速控制机构禁止所述变速。

5.如权利要求1所述的自动变速器的变速控制装置，其特征在于，

具备检测所述自动变速器油温的油温检测机构，

所述现在热负载演算机构根据所述摩擦元件的热负载状态的降低梯度和从完成变速时起经过的时间来演算所述摩擦元件的现在热负载状态，

从完成变速时起直到经过第一规定时间的期间内，所述降低梯度是根据完成变速时的热负载状态和油温来设定的第一降低梯度，从完成变速时起直到经过了所述第一规定时间之后，所述降低梯度是与完成变速时的热负载状态和油温没有关系的规定的第二降低梯度。

6.如权利要求5所述的自动变速器的变速控制装置，其特征在于，

完成变速时的热负载状态越高，所述第一降低梯度被设定成越大的梯度。

7.如权利要求5或6所述的自动变速器的变速控制装置，其特征在于，

所述第二降低梯度比所述第一降低梯度的梯度小。

8.如权利要求5或6所述的自动变速器的变速控制装置，其特征在于，

所述热负载状态是温度，

从完成变速时起经过了比所述第一规定时间长的第二规定时间时，所述现在热负载演算机构停止对所述摩擦元件的热负载状态的演算，把所述摩擦元件的现在热负载状态设定为油温。

9.如权利要求5或6所述的自动变速器的变速控制装置，其特征在于，

所述热负载状态是温度，

当所述摩擦元件的热负载状态成为油温以下时，所述现在热负载演算机构停止对所述摩擦元件的热负载状态的演算，把所述摩擦元件的现在热负载状态设定为油温。

10.如权利要求1所述的自动变速器的变速控制装置，其特征在于，

根据所述变速时的所述摩擦元件的传递扭矩的平均值和所述摩擦元件的相对转速的平均值，所述第一发热量预测机构预测所述摩擦元件的发热量。

11.如权利要求10所述的自动变速器的变速控制装置，其特征在于，具备：

车速预测机构，其根据所述变速开始前的加速度来预测扭矩阶段开始时的车速和惯性阶段开始时的车速；

涡轮扭矩预测机构，其根据扭矩阶段开始时的车速和惯性阶段开始时的车速来预测扭矩阶段开始时的涡轮扭矩和惯性阶段开始时的涡轮扭矩；

传递扭矩预测机构，其根据扭矩阶段开始时的涡轮扭矩和惯性阶段开始时的涡轮扭矩来预测扭矩阶段开始时的所述摩擦元件的传递扭矩和惯性阶段开始时的所述摩擦元件的传递扭矩；

相对旋转预测机构，其根据扭矩阶段开始时的车速和惯性阶段开始时的车速来预测扭矩阶段开始时的所述摩擦元件的相对转速和惯性阶段开始时的所述摩擦元件的相对转速，

根据扭矩阶段开始时的所述摩擦元件的传递扭矩和惯性阶段开始时的所述摩擦元件的传递扭矩来演算所述变速时的所述摩擦元件传递扭矩的平均值，

根据扭矩阶段开始时的所述摩擦元件的相对转速和惯性阶段开始时的所述摩擦元件的相对转速来演算所述摩擦元件相对转速的平均值。

12.如权利要求11所述的自动变速器的变速控制装置，其特征在于，所述变速是升挡时，根据惯性阶段开始时向所述摩擦元件供给的液压的斜率和惯性阶段的目标时间来演算所述惯性阶段的传递扭矩的平均值。

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