CN104285083B

CN104285083B - 车辆的变速控制装置

Info

Publication number: CN104285083B
Application number: CN201280072974.XA
Authority: CN
Inventors: 增永圣二; 长谷川善雄; 桑原清二; 小林宽英
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-05-08
Filing date: 2012-05-08
Publication date: 2016-04-27
Anticipated expiration: 2032-05-08
Also published as: JP5928580B2; US20150120155A1; CN104285083A; JPWO2013168226A1; US9333973B2; DE112012006344T5; WO2013168226A1; DE112012006344B8; DE112012006344B4

Abstract

是构成为减轻离合器到离合器变速的变速冲击的变速控制装置。一种车辆的变速控制装置，具备：输出轴扭矩计算单元，根据基于驾驶员的驱动要求量的变速器的输入轴扭矩、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率，求出所述变速器的输出轴扭矩目标值(步骤S7)；以及扭矩容量计算单元，根据该输出轴扭矩目标值、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率，求出所述离合器到离合器变速中的扭矩相以及惯性相下的所述啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩容量(步骤S8)。

Description

车辆的变速控制装置

技术领域

本发明涉及进行车辆中的变速的控制的装置，特别涉及进行通过使离合器、制动器等啮合机构的释放和啮合并行地进行而使变速挡变化的变速控制的装置。

背景技术

车辆的变速比是由参与从发动机等驱动力源向驱动轮的扭矩传递的机构来决定的，以往的一般的车辆用变速器构成为：通过离合器从多个齿轮对中选择参与扭矩的传递的齿轮对，或者根据离合器、制动器等啮合机构的啮合以及释放的状态，选择由多组行星齿轮机构构成的传动机构中的扭矩传递路径，并且根据离合器、制动器等啮合机构的啮合以及释放的状态来切换单一的行星齿轮机构中的反力要素或者输出要素来选择前进挡、后退挡。在这种变速器中，有时通过释放设定了变速前的变速挡的啮合机构并使设定变速后的变速挡的啮合机构啮合来进行包括前进挡和后退挡的切换的变速挡的变更。这样的变速被称为离合器到离合器(clutchtoclutch)变速，如果为了执行该变速而啮合或者释放的啮合机构的扭矩容量都不足，则发动机挂起、或者驱动扭矩降低而产生所谓的缩回感，相反如果两方的啮合机构的扭矩容量过剩，则成为所谓的停顿状态而驱动扭矩被削减，这有时成为冲击。

在离合器到离合器变速中，需要这样以啮合侧的啮合机构和释放侧的啮合机构的扭矩容量不会过剩并且不会不足的方式进行控制，为此以往提出了各种控制装置、控制方法。在例如日本特开2008-051186号公报中，记载了构成为如下的变速控制装置：求出变速器的输出扭矩的目标值，根据该目标输出扭矩和参与离合器到离合器变速的一方的离合器的扭矩分担率，求出该一方的离合器的扭矩，根据该一方的离合器扭矩和目标输出扭矩，求出另一方的离合器的扭矩。而且，在该日本特开2008-051186号公报记载的变速装置中，使释放侧的离合器的扭矩逐渐地降低以在惯性相(inertiaphase)的开始时间点成为零。因此，在惯性相下，释放侧的离合器不分担扭矩，而使啮合侧的离合器的液压增大，从而进行变速。另外，在日本特开2008-051186号公报记载的装置中，使扭矩分担率在惯性相的开始的前后不同，在惯性相的开始前，采用关于变速前的变速挡下的离合器的扭矩分担率，在惯性相的开始后，采用关于变速后的变速挡下的离合器的扭矩分担率。

另外，在日本特开2001-227637号公报中，记载了构成为如下的变速控制装置：在离合器到离合器变速的扭矩相下，根据输入转速的变化量，变更啮合侧离合器的扭矩容量。在离合器到离合器变速的扭矩相下，当啮合侧离合器的扭矩容量不足时，如果是所谓的踩油门(poweron)状态则发动机转速或者输入转速增大，相反，如果啮合侧离合器的扭矩容量过大，则成为所谓的停顿状态，产生驱动扭矩降低的缩回感。因此，日本特开2001-227637号公报记载的装置在输入转速向增大方向变化了的情况下，使啮合侧离合器的扭矩容量增大，而在输入转速向降低侧变化了的情况下，使啮合侧离合器的扭矩容量降低。

进而，在日本特开2008-025637号公报中，记载了构成为如下的装置：对离合器到离合器变速中的释放侧的离合器进行释放控制而以在其输入侧的转速和输出侧的转速中产生规定的差转速的方式进行控制，求出为了成为其目标差旋转状态而所需的两个离合器的总传递扭矩容量，并且求出各离合器的传递扭矩容量的分配比，根据该分配比对各离合器分配所述总传递扭矩容量，设定各个离合器的传递扭矩容量。

在上述日本特开2008-051186号公报记载的装置中，在惯性相的开始处将释放侧离合器的扭矩容量或者液压设定为零，所以在刚刚之前释放侧离合器的扭矩容量或者液压变高某种程度的情况下，在惯性相的开始处释放侧离合器被急剧释放。与此相伴，使啮合侧离合器的扭矩容量或者液压急剧地增大与释放侧离合器的扭矩容量的降低相当的量。因此，这些离合器的扭矩容量或者液压的控制变得不连续，这成为主要原因而存在产生变速冲击的可能性。另外，预先将释放侧离合器的扭矩容量决定成在惯性相的开始时间点成为零，所以存在为此的工时或者作业变多的不合适。进而，根据目标输出扭矩设定该释放侧离合器的扭矩容量，所以在变速的途中油门开度发生变化，与其相伴地目标输出扭矩发生了变化的情况下，需要在该时间点重新设定释放侧离合器的扭矩容量，因此，存在产生控制的延迟所致的变速冲击、或者控制系统或者控制软件变得复杂等的可能性。

另外，上述日本特开2001-227637号公报记载的装置是构成为控制离合器到离合器变速中的扭矩相下的啮合侧离合器的装置，在惯性相下积极地产生包括发动机的旋转部件的转速的变化，所以日本特开2001-227637号公报记载的装置无法应用于离合器到离合器变速的整体中的控制。

另外，日本特开2008-025637号公报记载的装置是以简化降挡的控制为目的的装置，因此无法应用于包括升挡的离合器到离合器变速的所有变速的方式，而且由于将释放侧的离合器控制为所谓的打滑(slip)状态，并在该状态下进行变速控制，所以存在离合器的磨耗发展而耐久性降低等的可能性。

发明内容

本发明是着眼于上述技术课题而完成的，其目的在于提供一种变速控制装置，能够降低离合器到离合器变速时的变速冲击，并且能够简化在变速中驱动要求量发生了变化的情况下的控制。

本发明为了解决上述课题，提供一种车辆的变速控制装置，在所述车辆中，根据能够使扭矩容量连续地变化的多个啮合机构的啮合以及释放的状态设定有多个变速挡的变速器与动力源的输出侧连结，所述变速控制装置进行离合器到离合器变速，在该离合器到离合器变速中，通过使规定的啮合机构的扭矩容量逐渐地降低以释放该规定的啮合机构，并且使其它啮合机构的扭矩容量逐渐地增大以使该其它啮合机构啮合，从规定的变速挡切换为其它变速挡，其特征在于，所述变速控制装置具备：输出轴扭矩计算单元，根据基于驾驶员的驱动要求量的所述变速器的输入轴扭矩、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率，求出所述变速器的输出轴扭矩目标值；以及扭矩容量计算单元，根据该输出轴扭矩目标值、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、和啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率，求出所述离合器到离合器变速中的扭矩相以及惯性相下的所述啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩容量。

另外，本发明还能够具备动力源扭矩计算单元，该动力源扭矩计算单元根据所述输出轴扭矩目标值、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、和啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率，求出所述离合器到离合器变速中的扭矩相以及惯性相下的所述动力源的扭矩要求值。

进而，在本发明中，该动力源扭矩计算单元能够包括根据从关于所述变速器的运动方程式导出的关系式求出所述动力源的扭矩要求值的单元，所述关系式规定所述输出轴扭矩目标值、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、和啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率的关系，所述输出轴扭矩计算单元能够包括使用基于驾驶员的驱动要求量的动力源输出扭矩、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、和啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率，根据所述关系式求出所述输出轴扭矩目标值的单元。

而且，在本发明中，能够构成为：根据从关于所述变速器的运动方程式导出的其它关系式求出所述啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩容量，所述其它关系式规定所述输出轴扭矩目标值、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、和啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率的关系。

因此，根据本发明，根据以输出轴扭矩目标值为变量的运算式来求出离合器到离合器变速的扭矩相至惯性相的过程中的各啮合机构的目标扭矩容量，所以啮合侧的啮合机构中的目标扭矩容量以及释放侧的啮合机构中的目标扭矩容量连续地变化，其结果，不产生驱动扭矩急剧地变化等的事态，所以能够降低离合器到离合器变速中的变速冲击、或者能够防止变速冲击。另外，如果在变速过渡时由驾驶员变化驱动要求量，则与其相伴地，输出轴扭矩目标值发生变化，但由于根据输出轴扭矩目标值求出变速中的各啮合机构的目标扭矩容量，所以各啮合机构的扭矩容量适合于被变更后的驱动要求量。在该情况下，在驱动要求量的变化的前后求出各啮合机构的扭矩容量的运算不会特别变化。换言之，继续进行以往的运算即可，无需准备与驱动要求量的变化对应的数据等，所以能够减少预先准备的数据、映射表的数量来削减设计或者制造所需的工时。

附图说明

图1是用于说明由本发明的变速控制装置执行的控制的一个例子的流程图。

图2是示意地示出在踩油门升挡时执行了该控制的情况下的各离合器扭矩要求值的变化的一个例子的图。

图3是示意地示出能够应用本发明的车辆的控制系统的框图。

(符号说明)

1：动力源；2：输入轴；3：自动变速器；C1、C2：啮合机构；4：输出轴；5：差速器；6：驱动轮；7：电子控制装置(ECU)。

具体实施方式

首先，在说明在本发明中能够作为对象的车辆时，在本发明中作为对象的车辆是具备进行离合器到离合器变速的自动变速器的车辆。如果将其用框图示意地示出则如图3所示，在动力源1的输出侧经由输入轴2连结了自动变速器3。该动力源1是由汽油发动机、柴油发动机等内燃机或者马达构成、或者组合了内燃机和马达的混合类型的动力源。该动力源1构成为以电方式至少控制输出扭矩。例如，如果是汽油发动机，则具备电子节气门阀，并构成为：以电方式控制节气门开度而设定与吸入空气量对应的输出扭矩，并且进行点火时期的滞后角控制或者超前角控制而使输出扭矩临时地变化为大或小。另外，在图3中，将发生对自动变速器3输入的扭矩的装置作为动力源，因此在具备扭矩转换器的车辆的情况下，扭矩转换器包含于动力源。

自动变速器3是构成为如下的变速器：通过使规定的啮合机构C1啮合来设定规定的变速挡，而且通过释放该啮合机构C1并且将其它啮合机构C2从释放状态切换为啮合状态来设定其它变速挡。该啮合机构C1、C2可以是将一起旋转的部件彼此进行连结并且解除其连结的离合器机构、和将旋转部件连结到规定的固定部或者解除其连结的制动器中的任意一个。因此，上述自动变速器3是有挡式的变速器。另外，也可以是，不需要可设定的变速比的整体中的所有变速是离合器到离合器变速，而至少一个变速是成为离合器到离合器变速的变速器。而且，这些啮合机构(以下有时简单地记载为离合器)C1、C2构成为通过规定的致动器来控制扭矩容量，该致动器可以是液压致动器、电动致动器，因此构成为以电方式控制扭矩容量。更具体而言，自动变速器3具备通过多个电磁阀控制液压的液压回路，并构成为：通过该电磁阀切换油路来执行变速，并且通过电磁阀控制该变速的过程中的离合器的扭矩容量、设定了变速挡的状态下的离合器的扭矩容量。构成为：从该自动变速器3的输出轴4输出的扭矩被传递到构成了最终减速器的差速器5，从该差速器5向左右的驱动轮6传递驱动扭矩。

设置了用于控制上述动力源1、自动变速器3的电子控制装置(ECU)7。该电子控制装置7既可以是合并了动力源1用的控制装置以及自动变速器3用的控制装置的结构，或者也可以是构成为向这些控制装置输出控制信号的结构。该电子控制装置7以微型计算机为主体而构成，构成为：根据预先存储的各种映射表(map)、数据及程序、以及从外部输入的各种数据进行运算，将其运算结果作为控制指令信号输出到动力源1、自动变速器3。该映射表是与各种参数对应地通过实验、仿真等决定控制目标值而得到的，是决定变速挡的变速线图、决定与驾驶员的要求对应的驱动力的驱动力映射表、输出轴4的角加速度、输入轴2的角加速度的目标值、释放侧离合器的扭矩要求值等映射表。另外，在举出从外部输入的信号的例子时，是车速V、油门开度Acc、在自动变速器3中设定的变速比γ等。

本发明的变速控制装置如以下叙述那样控制上述车辆中的离合器到离合器变速。图1是用于说明该控制的一个例子的流程图，首先，判断是否为执行离合器到离合器变速的状态、换言之判断离合器到离合器变速的判断是否成立(步骤S1)。通过以油门开度Acc等为代表的驱动要求量和车速等表示车辆的行驶状态的数据、以及预先准备的变速线图，进行变速判断，在行驶状态从变速线图中的规定的变速挡区域变化为其它变速挡区域的情况下，应变速的判断成立。如果这样判断出的变速是从使规定的离合器啮合而设定的变速挡向释放该离合器并且使其它离合器啮合的变速挡的变速，则离合器到离合器变速的判断成立。

在由于该离合器到离合器变速的判断不成立而在步骤S1中判断为否定的情况下，不进行特别的控制而暂且结束图1的例程。相对于此，在步骤S1中判断为肯定的情况下，读入驾驶员要求的动力源扭矩(步骤S2)。以规定的车速进行了油门操作时的要求驱动力应在设计上作为车辆的行驶特性或者行驶性能而决定，所以能够预先作为映射表准备，因此能够将车速V以及油门开度Acc作为自变量，从映射表求出要求驱动力。即，在步骤S2中读入的动力源扭矩也可以是当前的动力源扭矩推测值。根据该要求(或者推测)驱动力和车速，求出动力源1的目标输出。另一方面，根据车速V及变速比γ以及差速器5的齿轮比等规定的常数来求出动力源1的转速，所以通过将目标输出除以该动力源1的转速来求出动力源扭矩。在步骤S2中参照这样得到的动力源扭矩。

接下来，读入输出轴4的角加速度(步骤S3)。输出轴4经由差速器5连结到驱动轮6，所以输出轴4的角加速度对应于车辆的加速度，因此能够根据与车速V相当的检测值的变化率求出。更具体而言，通过内置于自动变速器3的转速传感器，测量输出轴4的转速，对该测量值进行微分处理等信号处理，求出角加速度。

进而，判定惯性相的开始(步骤S4)。关于该判定，与在以往的自动变速器中进行的判定同样地进行即可，通过检测例如输入轴转速从根据变速前的变速比和车速(或者输出轴转速)求出的转速脱离了预先决定的判定基准转速以上来进行即可。

另外，计算输入轴2的角加速度的目标值(步骤S5)。关于变速，输入轴2或者动力源1的转速、输出轴扭矩变化为由变速后的变速比决定的值，存在如下可能性：如果急剧地产生这些变化，则变速冲击恶化，相反，如果在这些变化中需要长时间，则变速响应性恶化而对驾驶员造成别扭感、或者啮合机构的耐久性降低等。因此，通常，决定直至完成变速为止的所谓的变速时间，并进行控制以在该期间中完成输入轴转速的变化、输出轴扭矩的变化。因此，输入轴转速从由变速前的变速比和车速决定的转速变化为由变速后的变速比和车速决定的转速，在预先决定的变速时间内产生该转速变化，所以能够根据该转速的变化量和变速时间，求出角加速度的目标值。关于该输入轴角加速度目标值，也可以根据车速V、每个变速模式等预先作为映射表准备，使用该映射表来计算。

在离合器到离合器变速的过渡状态下，将输入到自动变速器3的扭矩在释放侧的离合器和啮合侧的离合器中分担而传递给输出轴4。因此，计算各离合器中的扭矩分担率(步骤S6)。在离合器到离合器变速中切换啮合或者释放的状态的啮合机构的扭矩分担率x是由自动变速器3的齿轮系的结构而预先决定的，在升挡的情况下，能够将该预先决定的扭矩分担率x设为在低速挡下啮合的低速挡侧离合器的扭矩分担率xlow(x＝xlow)。在该低速挡侧离合器的扭矩分担率xlow与在高速挡下啮合的高速挡侧离合器的扭矩分担率xhi的关系中，该低速挡侧离合器的扭矩分担率xlow从“1”逐渐减少为“0”，高速挡侧离合器的扭矩分担率xhi从“0”逐渐增大为“1”。因此，能够用“1－x”表示高速挡侧离合器的扭矩分担率xhi，能够根据由齿轮系的结构决定的上述扭矩分担率x来计算离合器到离合器变速中的各扭矩分担率xlow、xhi。

另外，计算输出轴扭矩的目标值(目标输出轴扭矩)(步骤S7)。关于该计算，将在后面叙述。

在如以上那样求出了各数据之后，计算关于变速中的动力源1的扭矩要求值、离合器扭矩要求值(步骤S8)。在具体说明该运算时，关于自动变速器3的变速过渡时的运动方程式如以往已知的下述(1)式表示。

[数式1]

[\begin{matrix} {\overset{\cdot}{ω}}_{t} \\ T_{o} \end{matrix}] = [\begin{matrix} a_{1} & b_{1} & c_{1} & d_{1} \\ a_{2} & b_{2} & c_{2} & d_{2} \end{matrix}] [\begin{matrix} T_{t} \\ T_{clow} \\ T_{chi} \\ {\overset{\cdot}{ω}}_{o} \end{matrix}] . . . (1)

此处，ω_t点(dω_t/dt)是在上述步骤S5中计算出的输入轴角加速度目标值，ω_o点(dω_o/dt)是在上述步骤S3中计算出的输出轴角加速度，To是在步骤S7中求出的目标输出轴扭矩，Tt是在步骤S2中求出的动力源扭矩，Tclow是在变速前或者变速后的低速侧的变速挡下啮合的离合器的扭矩，Tchi是在变速前或者变速后的高速侧的变速挡下啮合的离合器的扭矩，a1、a2、b1、b2、c1、c2、d1、d2分别是作为对象的自动变速器3中的齿轮系的运动方程式中的常数且能够预先求出的值。更具体而言，能够根据变速比、各旋转轴等旋转部件的惯性力矩、以及啮合机构的啮合或者释放的状态来计算。

在开始离合器到离合器变速之前的状态下，高速挡侧或者低速挡侧的离合器被释放，所以该离合器扭矩Tclow、Tchi是“0”，因此，在例如升挡的情况下，高速挡侧的离合器扭矩Tchi是“0”，所以通过下述(2)式表示低速挡侧的离合器扭矩Tclow。

[数式2]

T_{clow} = \frac{{- a}_{2} ({\overset{\cdot}{ω}}_{t} - d_{1} {\overset{\cdot}{ω}}_{o}) + a_{1} (T_{o} - d_{2} {\overset{\cdot}{ω}}_{o})}{a_{1} b_{2} - b_{1} a_{2}} . . . (2)

该低速挡侧的离合器扭矩Tclow伴随变速的开始以及进行而逐渐地降低，与其并行地，高速挡侧的离合器扭矩Tchi逐渐地增大。变速过渡状态下的各离合器的扭矩的关系成为与上述扭矩分担率对应的关系。因此，如果使用上述扭矩分担率x来表示低速挡侧的离合器扭矩Tclow以及高速挡侧的离合器扭矩Tchi，则如下述(3)式以及(4)式所示。

[数式3]

T_{clow} = \frac{{- a}_{2} ({\overset{\cdot}{ω}}_{t} - d_{1} {\overset{\cdot}{ω}}_{o}) + a_{1} (T_{o} - d_{2} {\overset{\cdot}{ω}}_{o})}{a_{1} b_{2} - b_{1} a_{2}} x = \frac{{- a}_{2} ({\overset{\cdot}{ω}}_{t} - d_{1} {\overset{\cdot}{ω}}_{o}) + a_{1} (T_{o} - d_{2} {\overset{\cdot}{ω}}_{o})}{a_{1} b_{2} - b_{1} a_{2}} x_{low} . . . (3)

T_{chi} = - \frac{{- a}_{2} ({\overset{\cdot}{ω}}_{t} - d_{1} {\overset{\cdot}{ω}}_{o}) + a_{1} (T_{o} - d_{2} {\overset{\cdot}{ω}}_{o})}{c_{1} a_{2} - a_{1} c_{2}} (1 - x) = - \frac{{- a}_{2} ({\overset{\cdot}{ω}}_{t} - d_{1} {\overset{\cdot}{ω}}_{o}) + a_{1} (T_{o} - d_{2} {\overset{\cdot}{ω}}_{o})}{c_{1} a_{2} - a_{1} c_{2}} x_{hi} . . . (4)

因此，能够通过下述(5)式，计算离合器到离合器变速中的扭矩相以及惯性相下的啮合侧以及释放侧的离合器扭矩要求量和动力源扭矩。

[数式4]

[\begin{matrix} T_{t} \\ T_{clow} \\ T_{chi} \end{matrix}] = [\begin{matrix} \frac{b_{2}}{a_{1} b_{2} - a_{2} b_{1}} x - \frac{c_{2}}{c_{1} a_{2} - c_{2} a_{1}} (1 - x) & - \frac{b_{1}}{a_{1} b_{2} - a_{2} b_{1}} x + \frac{c_{1}}{c_{1} a_{2} - c_{2} a_{1}} (1 - x) \\ - \frac{a_{2}}{a_{1} b_{2} - a_{2} b_{1}} x_{low} & \frac{a_{1}}{a_{1} b_{2} - a_{2} b_{1}} x_{low} \\ \frac{a_{2}}{c_{1} a_{2} - c_{2} a_{1}} x_{hi} & - \frac{a_{1}}{c_{1} a_{2} - c_{2} a_{1}} x_{hi} \end{matrix}] [\begin{matrix} {\overset{\cdot}{ω}}_{t} - d_{1} {\overset{\cdot}{ω}}_{o} \\ T_{o} - d_{2} {\overset{\cdot}{ω}}_{o} \end{matrix}] . . . (5)

此处，说明上述步骤S7中的运算、即目标输出轴扭矩的计算。如果在上述(5)式中的与动力源扭矩Tt有关的式中代入输入轴角加速度目标值、输出轴角加速度、驾驶员要求的动力源扭矩、以及离合器扭矩分担率，则成为下述式(6)而能够计算输出轴扭矩目标值To。

[数式5]

T_{o} = \frac{T_{t} - (\frac{b_{2}}{a_{1} b_{2} - a_{2} b_{1}} x - \frac{c_{2}}{c_{1} a_{2} - c_{2} a_{1}} (1 - x)) ({\overset{\cdot}{ω}}_{t} - d_{1} {\overset{\cdot}{ω}}_{o})}{- \frac{b_{1}}{a_{1} b_{2} - a_{2} b_{1}} x + \frac{c_{1}}{c_{1} a_{2} - c_{2} a_{1}} (1 - x)} + d_{2} {\overset{\cdot}{ω}}_{o} . . . (6)

根据(6)式，能够设定不要求动力源扭矩Tt的变动的目标输出轴扭矩。另外，也可以设定任意的目标输出轴扭矩。在该情况下，在动力源扭矩Tt中要求变动。

将如上述那样求出的各要求值Tt、Tchi、Tclow作为控制指令值输出而控制动力源扭矩(步骤S9)，并且控制释放侧离合器扭矩、啮合侧离合器扭矩(步骤S10)。另外，关于动力源扭矩的控制，具体而言，如果是汽油发动机，则能够通过点火时期的滞后角控制、节气门开度的控制来进行，并且关于各离合器扭矩的控制，能够通过控制使各离合器啮合的液压来进行。

图2示意地示出进行了上述变速控制的情况下的各离合器扭矩要求值的变化。图2是示出踩油门升挡时的各离合器扭矩要求值的变化的时间图，伴随变速判断成立的情况而在t1时间点释放侧离合器扭矩要求值开始降低，并且与其相应地啮合侧离合器扭矩要求值开始增大。即，低速挡侧离合器的扭矩分担率xlow从“1”逐渐地降低，高速挡侧离合器的扭矩分担率xhi从“0”逐渐地增大。在该扭矩相下，设定有输入轴转速目标值以维持输入轴转速，并且输出轴扭矩的目标值成为通过上述(6)式得到的值。

在这样控制了啮合侧以及释放侧的离合器扭矩的扭矩相下，例如如果油门踏板被踩下(有油门踏板的增踩)而驱动要求量增大(t2时间点)，则如从上述(6)式可知，输出轴扭矩的目标值随着驱动要求量的增大而增大。而且，如从上述(3)式或者(5)式可知，释放侧离合器扭矩要求值以及啮合侧离合器扭矩要求值是根据输出轴扭矩的目标值来决定的，所以伴随驱动要求量的变化而释放侧离合器扭矩要求值发生变化。这样的变化是作为通过与以往的运算同样的运算得到的结果而值发生变化，与从映射表等中读出释放侧离合器扭矩要求值的降低梯度等的控制不同，不会产生滞后，并且无需变更运算式就能够容易地进行。换言之，能够避免或者降低控制的滞后、与其相伴的冲击等。另外，在图2所示的例子中，啮合侧离合器扭矩要求量也伴随输出轴扭矩目标值的增大而增大。这将会维持扭矩分担率。

如果由于变速发展而啮合侧(高速挡侧)的离合器扭矩进一步增大并且释放侧(低速挡侧)的离合器扭矩进一步降低，从而包括动力源1的旋转部件的转速开始变化，则惯性相的开始的判定成立(t3时间点)。与其相伴地，输出轴扭矩的目标值被变更与惯性扭矩相当的量。在升挡的情况下，转速降低，所以输出轴扭矩目标值增大与惯性扭矩相当的量。在进行上述控制的本发明的变速控制装置中，在该惯性相下，也通过与在扭矩相中同样的运算式来求出各离合器扭矩以及动力源扭矩并进行这些控制，所以释放侧离合器扭矩要求值在夹着惯性相的开始时间点t3的前后平滑地变化，在惯性相开始之后成为零。

另外，即使在惯性相开始之后，啮合侧离合器的扭矩要求量也是通过与在以往的扭矩相中同样的运算式来计算的，因此，在升挡的情况下，如图2所示，随着输入轴转速目标值的减少以及输出轴扭矩目标值的增大而发生变化，该变化是连续的。其结果，啮合侧以及释放侧的离合器扭矩要求量不会急剧或者阶段性地变化，所以变速冲击不会恶化。在图2中，用虚线表示进行了作为以往技术举出的日本特开2008-51186号公报记载的控制的情况下的释放侧以及啮合侧的离合器扭矩要求量的变化。如该虚线所示，以往，在惯性相的开始时间点，将释放侧离合器扭矩要求量设为零，所以与其相伴地，啮合侧离合器扭矩要求量急剧地增大，这成为主要原因而产生变速冲击。

另外，在本发明中，不论在踩油门及停车、以及升挡及降挡中的哪一情况下，都能够与上述控制同样地进行变速控制，并且实现变速冲击的缓和。特别是，在本发明的变速控制装置中，能够在升挡和降挡中使用共同的运算式来得到各离合器扭矩、动力源扭矩，所以能够简化运算装置、控制软件等。

此处，简单说明上述具体例和本发明的关系的话，执行图1中的步骤S7的控制的功能性单元或者上述电子控制装置7相当于本发明中的输出轴扭矩计算单元，执行步骤S8的控制的功能性单元或者上述电子控制装置7相当于本发明中的驱动力源扭矩计算单元。

Claims

1.一种车辆的变速控制装置，

在所述车辆中，根据能够使扭矩容量连续地变化的多个啮合机构的啮合以及释放的状态设定有多个变速挡的变速器与动力源的输出侧连结，所述变速控制装置进行离合器到离合器变速，在该离合器到离合器变速中，通过使规定的啮合机构的扭矩容量逐渐地降低以释放该规定的啮合机构，并且使其它啮合机构的扭矩容量逐渐地增大以使该其它啮合机构啮合，从规定的变速挡切换为其它变速挡，其特征在于，

所述变速控制装置具备：

输出轴扭矩计算单元，根据基于驾驶员的驱动要求量的所述变速器的输入轴扭矩、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率，求出所述变速器的输出轴扭矩目标值；以及

扭矩容量计算单元，根据该输出轴扭矩目标值、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、伴随所述离合器到离合器变速的进行而变化的啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率，在所述离合器到离合器变速中的扭矩相以及惯性相下使用共同的运算式，求出所述扭矩相以及惯性相下的所述啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩容量。

2.根据权利要求1所述的车辆的变速控制装置，其特征在于，

还具备动力源扭矩计算单元，该动力源扭矩计算单元根据所述输出轴扭矩目标值、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率，求出所述离合器到离合器变速中的扭矩相以及惯性相下的所述动力源的扭矩要求值。

3.根据权利要求2所述的车辆的变速控制装置，其特征在于，

所述动力源扭矩计算单元包括根据从关于所述变速器的运动方程式导出的关系式求出所述动力源的扭矩要求值的单元，所述关系式规定所述输出轴扭矩目标值、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、和啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率的关系，

所述输出轴扭矩计算单元包括使用基于驾驶员的驱动要求量的动力源输出扭矩、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、和啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率，根据所述关系式求出所述输出轴扭矩目标值的单元。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的车辆的变速控制装置，其特征在于，

所述扭矩容量计算单元包括根据从关于所述变速器的运动方程式导出的其它关系式求出所述啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩容量的单元，所述其它关系式规定所述输出轴扭矩目标值、所述变速器的输入轴角加速度、所述变速器的输出轴角加速度、和啮合侧啮合机构以及释放侧啮合机构的扭矩分担率的关系。