CN107642600B - 用于车辆的控制装置以及用于车辆的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于车辆的控制装置以及用于车辆的控制方法。电子控制单元在伴随有输入切换控制而经由中间变速级的油门开降档要求时，在预定变速级为与所述中间变速级相比靠低速档侧的变速级的情况下，以与在所述预定变速级为与所述中间变速级相比靠高速档侧的变速级的情况下所设定的转矩相控制时间相比而较短的转矩相控制时间，来执行所述转矩相控制。由此，能够较早地完成所述释放侧的摩擦卡合要素的释放，从而能够对因离合器转矩有残留而引起的输入轴转速的急剧上升进行抑制。

Description

用于车辆的控制装置以及用于车辆的控制方法

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的控制装置以及用于车辆的控制方法。尤其是，本发明涉及一种在有级式的自动变速器中执行经由中间变速级的变速时的变速控制。

背景技术

近年来，由于自动变速器的变速级数的逐渐增加，使得通过越级变速(例如在油门开降档时等，从当前的变速级朝向二级以上的低速档侧的变速级的变速)来实施自动变速器的变速的状况也在增加。

在实施这样的越级变速的情况下，伴随于摩擦卡合要素的释放及卡合而产生的摩擦卡合要素的转速变化量将会增大。而且，由该摩擦卡合要素的摩擦材料彼此的滑动而产生的发热量(以下，有时也称为离合器发热量)可能会增大。因此，为了减少该离合器发热量，从而实施在变速前的变速级与根据加速器操作量等运转状态而被要求的要求变速级之间经由其他的变速级(以下，有时也称为中间变速级)的控制。

在日本特开2015-148322中公开了一种在变速前的变速级与要求变速级之间经由中间变速级的技术。

发明内容

但是，在上述的经由中间变速级的越级变速中，存在于变速中途伴随有输入切换的情况。具体而言，在将成为卡合状态的情况下能够将来自驱动力源(例如发动机)的动力向自动变速器的变速部(例如由行星齿轮装置构成的变速部)传递的两个输入离合器(第一离合器以及第二离合器)设为卡合保持要素的情况下，通过该卡合保持要素的卡合状态、成为释放侧的摩擦卡合要素以及成为卡合侧的摩擦卡合要素而使预定的变速级成立。而且，在所述预定的变速级成立时，实施卡合保持要素的切换的情况被称为输入切换。也就是说，在从变速前的变速级向中间变速级的变速与从中间变速级向其后的目标变速级的变速中的输入离合器(卡合保持要素)不同的情况下，需要对各自的输入离合器进行切换，将该情况称为输入切换。因此，在这种结构的自动变速器中，有时会在第一离合器与第二离合器之间对输入离合器进行切换(伴随有输入切换)而经由所述中间变速级。

在以此方式伴随有输入切换而经由中间变速级之际，在经由该中间变速级时会发生成为释放侧的摩擦卡合要素的油压响应延迟等，在转矩相后的离合器转矩仍有残留的状况下，在变速中途输入轴转速可能会急速地变化。在该情况下，将会导致驾驶性能的恶化。

例如，在实施从第一摩擦卡合要素与第二摩擦卡合要素均被卡合而使第八变速级成立的状态起向第三摩擦卡合要素与第四摩擦卡合要素均被卡合而成立的第三变速级的越级变速(经由中间变速级的越级降档)时，存在将第一摩擦卡合要素与第三摩擦卡合要素均被卡合而成立的第五变速级作为中间变速级而经由该中间变速级的情况。此时，在朝向第五变速级的变速过程中发生了第二摩擦卡合要素的油压响应延迟等(第二摩擦卡合要素的释放延迟)的情况下，若该第二摩擦卡合要素与第三摩擦卡合要素均被卡合而成立的变速级与第五变速级相比靠低速档侧(例如为第二变速级)，则自动变速器的输入轴转速可能会朝向该低速档侧的变速级的同步转速而急剧上升。也就是说，利用第一摩擦卡合要素而产生向第五变速级方向的反作用力从而对输入轴转速的上升进行抑制这样的效果将会降低。

同样，在实施经由中间变速级的越级升档时，在朝向中间变速级的变速过程中发生了释放侧的摩擦卡合要素的释放延迟的情况下，自动变速器的输入轴转速也可能会急剧下降。

为了消除这样的不良情况，需要以高精度来实施伴随有所述输入切换的经由中间变速级时的摩擦卡合要素的控制。

目前为止，尚未提出过以高精度来实施伴随有输入切换的经由中间变速级时的摩擦卡合要素的控制从而对输入轴转速的急剧变化进行抑制的技术。例如，在日本特开2012-251581中，虽然公开了通过利用基于加速器开度和车速而计算出的转矩相目标时间来对摩擦卡合要素进行控制从而提高变速时的舒适性的技术，但是在该日本特开2012-251581中并未考虑如下情况，即，对于经由中间变速级的变速、尤其是伴随有输入切换而经由中间变速级的变速，通过对转矩相目标时间进行调节从而实现顺畅的变速。

本发明在实施伴随有输入切换控制而经由中间变速级的越级变速的情况下，对变速动作的中间阶段中的输入轴转速的急剧变化进行抑制。

本发明的第一方式为用于车辆的控制装置。所述车辆包括发动机、驱动轮、自动变速器和电子控制单元。所述自动变速器包括行星齿轮机构并被设置在所述发动机与所述驱动轮之间的动力传递路径上。所述自动变速器被构成为，通过选择性地使多个摩擦卡合要素卡合从而使多个变速级中的一个成立。所述多个摩擦卡合要素包括卡合保持要素。所述卡合保持要素被构成为，通过进行卡合从而将来自所述发动机的动力向所述行星齿轮机构传递。所述电子控制单元被构成为，在所述电子控制单元中所述自动变速器的变速控制被要求、且在当前的变速级与要求变速级之间产生了二级以上的变速级差的情况下，执行中间变速控制。所述要求变速级为，根据所述车辆的运转状态而被要求的变速级。所述中间变速控制为，经由中间变速级而进行变速的控制。所述中间变速级为，处于所述当前的变速级与所述要求变速级之间的变速级。所述电子控制单元在变速时实施对所述多个摩擦卡合要素的释放侧要素与卡合侧要素之间进行替换的转矩相控制。所述电子控制被构成为，在所述中间变速控制时，在所述电子控制单元判断为发生了输入切换控制的情况下，针对从所述中间变速级朝向预定变速级的变速的方向成为促进变速进行的方向的变速中的至少一个变速，而以与预定转矩相控制时间相比而较短的转矩相控制时间来实施所述转矩相控制。所述预定变速级为，在第一摩擦卡合要素和第二摩擦卡合要素均被卡合的情况下成立的变速级。所述第一摩擦卡合要素为，在向所述中间变速级变速时被释放的摩擦卡合要素。所述第二摩擦卡合要素为，成为后续于所述中间变速级而被设为目标的变速级中处于卡合状态的所述卡合保持要素的摩擦卡合要素。所述输入切换控制为，在经由所述中间变速级时对所述卡合保持要素进行切换的控制。所述预定转矩相控制时间为，针对从所述中间变速级朝向所述预定变速级的变速的方向为不会促进变速进行的方向的变速所设定的转矩相控制时间。所述转矩相控制时间为，经由所述中间变速级时的转矩相控制的执行时间。

根据所述结构，在通过所述电子控制单元而判断为发生了输入切换控制的情况下，所述电子控制单元针对从所述中间变速级朝向预定变速级的变速的方向成为促进变速进行的方向的变速中的至少一个变速，而以与预定转矩相控制时间相比而较短的转矩相控制时间来实施所述转矩相控制。因此，能够较早地完成在伴随有输入切换而经由中间变速级时成为释放侧的摩擦卡合要素的释放，从而能够对因该摩擦卡合要素的离合器转矩有残留而引起的输入轴转速的急剧变化进行抑制。

在用于所述车辆的所述控制装置中，也可以采用如下方式，即，所述电子控制单元被构成为，在伴随有所述输入切换控制而经由所述中间变速级的油门开降档要求时，在所述电子控制单元判断为所述预定变速级为与所述中间变速级相比靠低速档侧的变速级的情况下，以第三预定转矩相控制时间来实施所述转矩相控制。所述第三预定转矩相控制时间可以短于，在所述预定变速级为与所述中间变速级相比靠高速档侧的变速级情况下所设定的转矩相控制时间。

在用于所述车辆的所述控制装置中，也可以采用如下方式，即，所述电子控制单元被构成为，在伴随有所述输入切换控制而经由所述中间变速级的油门闭升档要求时，在所述电子控制单元判断为所述预定变速级为与所述中间变速级相比靠高速档侧的变速级的情况下，以第四预定转矩相控制时间来实施所述转矩相控制。所述第四预定转矩相控制时间可以短于，在所述预定变速级为与所述中间变速级相比靠低速档侧的变速级的情况下所设定的转矩相控制时间。

根据所述结构，在所述油门开降档要求时以及油门闭升档要求时，变速工作需要较高的响应性。因此，容易发生前文所述的油压响应延迟等情况，并且在经由中间变速级时成为释放侧的摩擦卡合要素的离合器转矩在转矩相后可能会有残留。在这样的状况下，在伴随有输入切换控制而经由中间变速级的油门开降档要求时，在所述预定变速级为与中间变速级相比靠低速档侧的变速级的情况下，实施成为较短的转矩相控制时间的转矩相控制。此外，在伴随有输入切换控制而经由中间变速级的油门闭升档要求时，在所述预定变速级为与中间变速级相比靠高速档侧的变速级的情况下，实施成为较短的转矩相控制时间的转矩相控制。由此，能够较早地完成在经由中间变速级时成为释放侧的摩擦卡合要素的释放，从而对所述摩擦卡合要素的离合器转矩有残留的情况进行抑制，由此能够对输入轴转速的急剧变化(油门开降档要求时的输入轴转速的急剧上升、油门闭升档要求时的输入轴转速的急剧下降)进行抑制。

在所述控制装置中，也可以采用如下方式，即，所述电子控制单元被构成为，对目标转矩相时间进行设定从而实施所述转矩相控制。所述电子控制单元可以被构成为，在针对所述预定的变速中的至少一个变速而设定了第一目标转矩相时间之后，实施所述转矩相控制。所述第一目标转矩相时间可以短于第二目标转矩相时间。所述第二目标转矩相时间可以为，针对所述变速的方向为不会促进变速进行的方向的变速所设定的目标转矩相时间。

本发明的第二方式为用于车辆的控制方法。所述车辆包括发动机、驱动轮、自动变速器和电子控制单元。所述自动变速器包括行星齿轮机构并被设置在所述发动机与所述驱动轮之间的动力传递路径上。所述自动变速器被构成为，通过选择性地使多个摩擦卡合要素卡合，从而使多个变速级中的一个变速级成立。所述多个摩擦卡合要素包括卡合保持要素。所述卡合保持要素被构成为，通过进行卡合从而将来自所述发动机的动力向所述行星齿轮机构传递。所述控制方法包括：在电子控制单元中所述自动变速器的变速控制被要求、且在当前的变速级与要求变速级之间产生了二级以上的变速级差的情况下，通过所述电子控制单元而执行中间变速控制；在变速时，通过所述电子控制单元而实施对所述多个摩擦卡合要素的释放侧要素与卡合侧要素进行替换的转矩相控制；以及在所述中间变速控制时，在所述电子控制单元判断为发送了输入切换控制的情况下，针对从所述中间变速级朝向预定变速级的变速的方向成为促进变速进行的方向的变速中的至少一个变速，通过所述电子控制单元以与预定转矩相控制时间相比而较短的转矩相控制时间来实施所述转矩相控制。所述要求变速级为，根据所述车辆的运转状态而被要求的变速级。所述中间变速控制为，经由中间变速级而进行变速的控制。所述中间变速级为，处于所述当前的变速级与所述要求变速级之间的变速级。所述预定变速级为，在第一摩擦卡合要素和第二摩擦卡合要素均被卡合的情况下成立的变速级。所述第一摩擦卡合要素为，在向所述中间变速级变速时被释放的摩擦卡合要素。所述第二摩擦卡合要素为，成为在后续于所述中间变速级而被设为目标的变速级中处于卡合状态的所述卡合保持要素的摩擦卡合要素。所述输入切换控制为，在经由所述中间变速级时对所述卡合保持要素进行切换的控制。所述预定转矩相控制时间为，针对从所述中间变速级朝向所述预定变速级的变速的方向为不会促进变速进行的方向的变速所设定的转矩相控制时间。所述转矩相控制时间为，经由所述中间变速级时的转矩相控制的执行时间。

根据所述结构，采用如下方式，即，在实施伴随有输入切换而经由中间变速级的变速的过程中，在为从所述中间变速级朝向预定变速级的变速的方向成为促进变速进行方向的变速的情况下，以较短的转矩相控制时间(与针对变速的方向为不会促进变速进行的方向的变速所设定的转矩相控制时间相比而较短的转矩相控制时间)而实施经由中间变速级时的转矩相控制。因此，能够较早地完成在伴随有输入切换控制而经由中间变速级时成为释放侧的摩擦卡合要素的释放，从而能够对因该摩擦卡合要素的离合器转矩有残留而引起的输入轴转速的急剧变化进行抑制。

附图说明

以下，参照附图对本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义进行描述，其中，相同的符号代表相同的元件。

图1为表示实施方式所涉及的车辆的驱动系统的概要结构的图。

图2为表示变矩器以及自动变速器的结构的框架图。

图3为表示自动变速器中的每个变速级的第一离合器～第四离合器、第一制动器及第二制动器的卡合状态的卡合表。

图4为表示车辆的控制系统的结构的框图。

图5为用于对实施方式所涉及的转矩相控制的顺序进行说明的流程图。

图6为用于对实施经由中间变速级的越级降档的情况下的变速级的变化的示例进行说明的图。

图7为表示将第四变速级设为中间变速级的从第六变速级向第三变速级越级降档时的、输入轴转速、各摩擦卡合要素的油压指示值各自的推移的时序图。

图8为表示将第五变速级设为中间变速级的从第八变速级向第三变速级越级降档时的、输入轴转速、各摩擦卡合要素的油压指示值各自的推移的时序图。

图9为表示改变例所涉及的自动变速器中的每个变速级的第一离合器～第四离合器、第一制动器及第二制动器的卡合状态的卡合表。

图10为用于对在改变例所涉及的自动变速器中实施经由中间变速级的越级降档的情况下的变速级的变化的示例进行说明的图。

具体实施方式

以下，基于附图而对本发明的实施方式进行说明。

首先，参照图1至图4，对本实施方式所涉及的车辆100进行说明。

如图1所示，车辆100具备发动机1、变矩器2、有级式的自动变速器3、油压控制装置4和ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)5。车辆100为例如FF(前置发动机/前轮驱动：front-engien front-wheel)方式，发动机1的输出经由变矩器2及自动变速器3而被传递至差速装置6，并被分配至左右的驱动轮(前轮)7。

发动机(内燃机)1为行驶用的驱动力源，例如为多气缸汽油发动机。发动机1被构成为，能够通过节气门的节气门开度(吸入空气量)、燃料喷射量、点火正时等而对运转状态进行控制。

如图2所示，变矩器2包括：泵轮21，其被连结于作为发动机1的输出轴的曲轴1a上；涡轮22，其被连结于自动变速器3上；定子23，其具有转矩放大功能；以及锁止离合器24，其用于对发动机1和自动变速器3进行直接连结。另外，在图2中，相对于变矩器2及自动变速器3的旋转中心轴，仅示意性地示出了上半侧部分，而省略了下半侧部分。

自动变速器3被设置在发动机1与驱动轮7之间的动力传递路径上，并且被构成为，对输入轴3a的旋转进行变速并向输出轴3b输出。在该自动变速器3中，输入轴3a与变矩器2的涡轮22连结，输出轴3b经由差速装置6等而与驱动轮7连结。

自动变速器3由如下的部件等而构成，即，以第一行星齿轮装置31a为主体而构成的第一变速部(前行星齿轮)31、以第二行星齿轮装置32a和第三行星齿轮装置32b为主体而构成的第二变速部(后行星齿轮)32、第一离合器C1～第四离合器C4、第一制动器B1及第二制动器B2等。

构成第一变速部31的第一行星齿轮装置31a为双小齿轮型的行星齿轮机构，并且具备太阳齿轮S1、相互啮合的多对小齿轮P1、对这些小齿轮P1以能够自转以及公转的方式而进行支承的行星齿轮架CA1、以及经由小齿轮P1而与太阳齿轮S1相啮合的内啮合齿轮R1。

行星齿轮架CA1与输入轴3a连结，并与该输入轴3a一体地进行旋转。太阳齿轮S1被固定在变速器箱30上，从而无法进行旋转。内啮合齿轮R1作为中间输出部件而发挥功能，并相对于输入轴3a而被减速并将其减速旋转向第二变速部32传递。

构成第二变速部32的第二行星齿轮装置32a为单小齿轮型的行星齿轮机构，并且具备太阳齿轮S2、小齿轮P2、对该小齿轮P2以能够自转以及公转的方式而进行支承的行星齿轮架RCA、以及经由小齿轮P2而与太阳齿轮S2相啮合的内啮合齿轮RR。

此外，构成第二变速部32的第三行星齿轮装置32b为双小齿轮型的行星齿轮机构，并且具备太阳齿轮S3、相互啮合的多对小齿轮P2、P3、对这些小齿轮P2、P3以能够自转以及公转的方式而进行支承的行星齿轮架RCA、以及经由小齿轮P2、P3而与太阳齿轮S3相啮合的内啮合齿轮RR。并且，行星齿轮架RCA以及内啮合齿轮RR被第二行星齿轮装置32a及第三行星齿轮装置32b共用。

太阳齿轮S2通过第一制动器B1而选择性地与变速器箱30连结。此外，太阳齿轮S2经由第三离合器C3而选择性地与内啮合齿轮R1连结。另外，太阳齿轮S2经由第四离合器C4而选择性地与行星齿轮架CA1连结。太阳齿轮S3经由第一离合器C1而选择性地与内啮合齿轮R1连结。行星齿轮架RCA通过第二制动器B2而选择性地与变速器箱30连结。此外，行星齿轮架RCA经由第二离合器C2而选择性地与输入轴3a连结。内啮合齿轮RR与输出轴3b连结，并与该输出轴3b一体地进行旋转。

第一离合器C1～第四离合器C4、第一制动器B1及第二制动器B2均为通过油压作动器而进行摩擦卡合的摩擦卡合要素，并通过油压控制装置4及ECU5而被控制。

图3为表示每个变速级(齿轮级)的第一离合器C1～第四离合器C4、第一制动器B1及第二制动器B2的卡合状态或者释放状态的卡合表。另外，在图3的卡合表中，○标记表示“卡合状态”，空白表示“释放状态”。

如图3所示，在该示例的自动变速器3中，通过第一离合器C1及第二制动器B2被卡合，从而变速比(输入轴3a的转速/输出轴3b的转速)最大的第一变速级(1st)成立。通过第一离合器C1及第一制动器B1被卡合，从而第二变速级(2nd)成立。

通过第一离合器C1及第三离合器C3被卡合从而第三变速级(3rd)成立，通过第一离合器C1及第四离合器C4被卡合从而第四变速级(4th)成立。通过第一离合器C1及第二离合器C2被卡合从而第五变速级(5th)成立，通过第二离合器C2及第四离合器C4被卡合从而第六变速级(6th)成立。通过第二离合器C2及第三离合器C3被卡合从而第七变速级(7th)成立，通过第二离合器C2及第一制动器B1被卡合从而第八变速级(8th)成立。并且，通过第三离合器C3及第二制动器B2被卡合从而倒车级(Rev)成立。

如此，自动变速器3成为通过选择性地使多个摩擦卡合要素卡合从而使多个变速级中的一个成立的结构。

油压控制装置4是为了对自动变速器3的摩擦卡合要素的状态(卡合状态或者释放状态)进行控制而被设置的。另外，油压控制装置4还具有对变矩器2的锁止离合器24进行控制的功能。

ECU5被构成为，实施发动机1的运转控制以及自动变速器3的变速控制等。具体而言，如图4所示，ECU5包括CPU(Central Processing Unit：中央处理器)51、ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)52、RAM(Random-access Memory：随机存取存储器)53、后备RAM54、输入接口55和输出接口56。另外，ECU5为本发明的“电子控制单元”的一个示例。

CPU51基于被存储在ROM52中的各种控制程序、映射图而执行运算处理。在ROM52中存储有各种控制程序以及在执行该各种控制程序时所参照的映射图等。RAM53为，临时性地对由CPU51得到的运算结果、各传感器的检测结果等进行存储的存储器。后备RAM54为对在将点火开关关断时应当保存的数据等进行存储的非易失性的存储器。

在输入接口55上连接有曲轴位置传感器81、输入轴转速传感器82、输出轴转速传感器83、加速器开度传感器84以及节气门开度传感器85等。

曲轴位置传感器81是为了对发动机1的转速进行计算而被设置的。输入轴转速传感器82是为了对自动变速器3的输入轴3a的转速(输入轴转速、涡轮转速)进行计算而被设置的。输出轴转速传感器83是为了对自动变速器3的输出轴3b的转速(输出轴转速)进行计算而被设置的。并且，根据输出轴3b的转速，能够对车速进行计算。加速器开度传感器84是为了对作为加速踏板的踩踏量(操作量)的加速器开度进行检测而被设置的。节气门开度传感器85是为了对节气门的节气门开度进行检测而被设置的。

在输出接口56上连接有喷射器91、点火器92、节气门电机93以及油压控制装置4等。喷射器91为燃料喷射阀，其能够对燃料喷射量进行调节。点火器92是为了对点火塞的点火正时进行调节而被设置的。节气门电机93是为了对节气门的节气门开度进行调节而被设置的。

而且，ECU5被构成为，通过基于各传感器的检测结果而对节气门开度、燃料喷射量以及点火正时等进行控制，从而能够对发动机1的运转状态进行控制。此外，ECU5被构成为，通过对油压控制装置4进行控制，从而能够执行自动变速器3的变速控制以及变矩器2的锁止离合器24的控制。

在由ECU5实施的变速控制中，例如，基于将车速以及加速器开度设为参数的变速映射图而对要求变速级进行设定，并对油压控制装置4进行控制以使实际的变速级成为要求变速级。

在对作为本实施方式中的特征的控制(越级变速时的转矩相控制)进行说明之前，先对在前文所述的自动变速器3中用于确定使变速目标值实现的控制操作量的变速控制的概要进行说明。

作为一般的变速控制，存在如下的方法，即，基于在实际车辆中对变速冲击、变速时间等是否适当进行评价同时进行适合化从而被预先确定的控制映射图，而对变速时的各个摩擦卡合要素的转矩容量(或者油压指令值)进行确定并执行变速的方法。在使用该控制映射图的方法中，需要根据油门开降档或油门闭升档等变速模式以及变速前后的变速级的组合而预先做成大量的控制映射图。因此，自动变速器的变速级越是多级化，则在适合化操作中越需要较多的劳力。

因此，在本实施方式中，作为变速控制，代替使用所述控制映射图的方法而采用如下方法，即，利用对使变速目标值实现的控制操作量进行确定的变速模型来执行变速的方法。所述变速目标值为确定在变速时欲实现的变化方式的要素(例如变速时间、驱动力等)的目标值。所述控制操作量为，针对控制对象而操作的要素(发动机转矩、离合器转矩等)的要求值。

以下，对使用了变速模型的变速控制进行说明。变速中的运动方程式由下述的式(1)及式(2)来表示。

dωt/dt＝a1·Tt+b1·Tcapl+c1·Tcdrn+d1·dωo/dt…(1)

To＝a2·Tt+b2·Tcapl+c2·Tcdrn+d2·dωo/dt…(2)

该式(1)及式(2)为，构成自动变速器3的相互连结的各个旋转要素的运动方程式以及从构成自动变速器3的行星齿轮装置中的关系式被导出的方程式。所述各个旋转要素的运动方程式为，通过第二预定转矩而对第一预定转矩进行了规定的运动方程式。第一预定转矩为，由各旋转要素中的惯量与转速时间变化率的乘积来表示的转矩。第二预定转矩为，作用于行星齿轮装置的三个部件以及摩擦卡合要素的两侧的部件中的与各旋转要素相关的部件上的转矩。此外，行星齿轮装置中的关系式为，利用行星齿轮装置的齿轮比而分别对该行星齿轮装置的三个部件中的转矩的关系与转速时间变化率的关系进行了规定的关系式。

在式(1)及式(2)中，dωt/dt为涡轮转速(旋转角速度)ωt(即输入轴转速ωi)的时间微分即时间变化率。此外，dωt/dt表示作为输入轴3a侧的旋转部件的速度变化量的输入轴3a的加速度(角加速度，以下称为输入轴加速度)。dωo/dt为输出轴转速ωo的时间变化率，并且表示输出轴加速度。Tt表示作为输入轴3a侧的旋转部件上的转矩的输入轴3a上的转矩即涡轮转矩、亦即变速器输入转矩Ti。若考虑到变矩器2的转矩比t，则该涡轮转矩Tt与发动机转矩Te(＝Tt/t)同义。To表示作为输出轴3b侧的旋转部件上的转矩的输出轴3b上的转矩、即变速器输出转矩。Tcapl为，在变速时实施卡合动作的摩擦卡合要素的转矩容量(以下称为卡合侧离合器转矩)。Tcdrn为，在变速时实施释放动作的摩擦卡合要素的转矩容量(以下称为释放侧离合器转矩)。a1、a2、b1、b2、c1、c2、d1、d2分别为在导出所述式(1)及式(2)时作为常数的量，并且为根据所述各旋转要素中的惯量及所述行星齿轮装置的齿轮比而在设计上所确定的系数。该常数的具体的数值例如根据变速的每个种类(例如变速模式、变速前后的变速级的组合)而不同。因此，虽然作为所述运动方程式而为一个预定的方程式，但是在自动变速器3的变速中，使用了针对变速的每个种类而设定了不同的常数的、对应于各个变速的种类的运动方程式。

所述式(1)及式(2)为，将变速目标值与控制操作量的关系定式化了的自动变速器3的齿轮系运动方程式。变速目标值能够表现变速时间及驱动力的各个目标值，并被运用在运动方程式上。在本实施方式中，作为能够表现变速时间的物理量的一个示例，而使用输入轴加速度dωt/dt。此外，作为能够表现驱动力的物理量的一个示例，而使用变速器输出转矩To。也就是说，在本实施方式中，利用输入轴加速度dωt/dt和变速器输出转矩To这两个值来设定变速目标值。

另一方面，在本实施方式中，利用涡轮转矩Tt(也与发动机转矩Te同义)、卡合侧离合器转矩Tcapl和释放侧离合器转矩Tcdrn这三个值而对使所述变速目标值成立的控制操作量进行设定。若采用这种方式，则相对于运动方程式由所述式(1)及式(2)这两个式子而构成的情况，控制操作量具有三个，因此无法以唯一的方式来求解使两个变速目标值成立的控制操作量。另外，各式中的输出轴加速度dωo/dt根据作为所述输出轴转速传感器83的检测值的输出轴转速ωo而被计算出。

因此，对在所述式(1)及式(2)的运动方程式中追加约束条件从而以唯一的方式而求解控制操作量的情况进行了研究。而且，在本实施方式中，作为能够与任何的变速模式相对应的约束条件，而设为使用由释放侧离合器和卡合侧离合器所担负的传递转矩的转矩分担率。所述约束条件为，适合于对变速过程中的转矩的交接进行表现或者控制的条件。也就是说，将传递转矩的转矩分担率设定为约束条件。所述传递转矩的转矩分担率能够将变速过程中的转矩的交接编入运动方程式中，并且能够以唯一的方式而求解控制操作量。所述转矩分担率为，在将合计的传递转矩(合计传递转矩)置换为例如输入轴3a上的转矩(输入轴上合计传递转矩)时，两个摩擦卡合要素相对于该输入轴上合计传递转矩而各自所分担的传递转矩的比例。所述合计传递转矩为，在自动变速器3的变速时需要由释放侧离合器和卡合侧离合器所担负的传递转矩。在本实施方式中，将卡合侧离合器的转矩分担率设为“xapl”，将释放侧离合器的转矩分担率设为“xdrn”。另外，使用以反映变速中的转矩的交接的方式而按照时间序列发生变化的转矩分担率x(例如0≤x≤1)，而以下式(3)及下式(4)的方式来定义各自的转矩分担率。

xapl＝x…(3)

xdrn＝1－x…(4)

卡合侧离合器转矩Tcapl与释放侧离合器转矩Tcdrn之间的关系式能够基于被置换为输入轴3a上的转矩的“Tcapl”及“Tcdrn”与所述式(3)及式(4)，并使用“x”(＝xapl)和“1－x”(＝xdrn)来定义。而且，根据所述式(1)、所述式(2)、以及“Tcapl”与“Tcdrn”的关系式，而导出对作为控制操作量的、涡轮转矩Tt、卡合侧离合器转矩Tcapl及释放侧离合器转矩Tcdrn进行计算的关系式。涡轮转矩Tt(也与发动机转矩Te同义)通过使用了“x”(＝xapl)、“1－x”(＝xdrn)、输入轴加速度dωt/dt以及变速器输出转矩To等的关系式来表示。同样，卡合侧离合器转矩Tcapl通过使用了“x”(＝xapl)、输入轴加速度dωt/dt、以及变速器输出转矩To等的关系来表示。同样，释放侧离合器转矩Tcdrn通过使用了“1－x”(＝xdrn)、输入轴加速度dωt/dt、以及变速器输出转矩To等的关系式来表示。

也就是说，本实施方式的变速模型为，使用包括所述变速目标值和所述控制操作量的自动变速器3的运动方程式(所述式(1)、(2))、以及表示转矩分担率的关系式(所述式(3)、(4))，并基于所述变速目标值而对所述控制操作量进行计算的模型。以此方式，在本实施方式中，通过在所述式(1)、(2)中追加利用转矩分担率x所设定的约束条件，从而使用变速模型来执行自动变速器3的变速。由此，即使针对于两个变速目标值而存在三个控制操作量，也能够使用所述变速模型而适当地确定三个控制操作量。虽然作为该变速模型而存在一个预定的模型，但如上文所述使用根据变速的种类(例如变速模式、变速前后的变速级的组合)而被设为不同的常数的齿轮系运动方程式。因此，在自动变速器3的变速中会使用与各自的变速的种类相对应的变速模型。

接下来，对作为本实施方式的特征的转矩相控制(实施释放侧的要素与卡合侧的要素的替换的控制)进行说明。此外，在本实施方式中，作为该转矩相控制而列举执行经由中间变速级的越级降档控制(尤其是，经由中间变速级的油门开越级降档控制)的情况作为示例来进行说明。

所述越级降档控制是指，在例如油门开降档时等中，从当前的变速级朝向二级以上的低速档侧的变速级而实施变速的控制。例如，可列举出在第六变速级下的行驶过程中增大加速踏板的踩踏量从而要求变速级被设定为第三变速级而执行变速的情况、或者在第八变速级下的行驶过程中增大加速踏板的踩踏量从而要求变速级被设定为第三变速级而执行变速的情况等。

在如本实施方式所示的变速级数较多的自动变速器3中，存在有由一对摩擦卡合要素的替换(所谓的双离合器变速)而能够实现的变速前后的变速比的变化量增大的趋势。在该情况下，伴随有摩擦卡合要素的释放以及卡合的摩擦卡合要素的转速变化量会增大，从而由于该摩擦卡合要素的摩擦材料彼此的滑动而产生的发热量(离合器发热量)会增大。

作为通过抑制摩擦卡合要素的温度上升从而确保其耐久性(尤其是摩擦材料的耐久性)的方式，列举出使变速过程中的传递转矩降低的方式(例如发动机1的转矩下降控制等)。然而，在该情况下，存在变速中的驱动力降低或者变速后的驱动力的变动增大从而导致驾驶性能恶化的可能。此外，作为确保所述耐久性的其他的方式，也列举出使摩擦卡合要素的热容量增大的方式。然而，在该情况下，会导致摩擦卡合要素的大型化。其结果为，会导致自动变速器3的大型化以及重量的增大、制造成本的升高、动力传递效率的恶化等。

为了消除这些不良情况，在发生了越级降档要求的情况下，实施在变速前的变速级与基于所述变速映射图所设定的要求变速级之间经由其他的变速级(中间变速级)的控制。

另外，在经由中间变速级的越级降档时，有时会在变速中途伴随有输入切换。具体而言，在本实施方式所涉及的自动变速器3中，所述第一离合器C1及第二离合器C2分别具有在成为卡合状态的情况下将来自发动机1的动力向自动变速器3的第二变速部32传递的作为输入离合器的功能。所述输入离合器为，成为能够将来自驱动力源的动力向变速部传递的卡合保持要素的多个摩擦卡合要素。也就是说，在将第一离合器及第二离合器设为卡合保持要素的情况下，通过该卡合保持要素的卡合状态和成为释放侧的要素以及成为卡合侧的要素而使预定的变速级成立。这种实施卡合保持要素的切换的情况被称为输入切换。因此，在从变速前的变速级向中间变速级的变速、和从中间变速级向其后的目标变速级的变速中输入离合器(卡合保持要素)不同的情况下，需要对各自的输入离合器进行切换，将该输入离合器的切换称为输入切换。因此，在这种结构的自动变速器3中，存在有在第一离合器与第二离合器之间对输入离合器进行切换(伴随有输入切换)而经由所述中间变速级的情况。

例如，在从第六变速级向第三变速级越级降档时，在作为中间变速级而经由第四变速级的情况下，在经由第四变速级时，输入离合器从第二离合器C2向第一离合器C1切换。此外，在从第八变速级向第三变速级越级降档时，在作为中间变速级而经由第五变速级的情况下，在经由第五变速级时，输入离合器也从第二离合器C2向第一离合器C1切换。

在以此方式伴随有输入切换而经由中间变速级时，在发生了在经由该中间变速级时成为释放侧的要素的油压响应延迟等、且转矩相后的离合器转矩有残留的状况下，存在输入轴转速在变速中途急剧变化(急剧上升)的可能性。在该情况下，会导致驾驶性能的恶化。

例如，在从第二离合器C2与第一制动器B1均被卡合而使第八变速级成立的状态起，实施向第一离合器C1与第三离合器C3均被卡合而成立的第三变速级的越级变速时，存在作为中间变速级而经由第一离合器C1与第二离合器C2均被卡合而成立的第五变速级的情况。此时，在朝向第五变速级的变速过程中发生了第一制动器B1的油压响应延迟等的情况下，第一制动器B1与第一离合器C1均被卡合而成立的变速级为，与第五变速级相比靠低速档侧的第二变速级。因此，输入轴转速可能会朝向该第二变速级的同步转速而急剧上升。

目前为止，尚未提出有如下的技术，即，以较高的精度来实施伴随有输入切换的经由中间变速级时的摩擦卡合要素的控制，从而对输入轴转速的急剧上升进行抑制。

本实施方式鉴于这一点，其在实施伴随有输入切换而经由中间变速级的越级变速的情况下，能够对输入轴转速在变速动作的中间阶段的急剧上升进行抑制。

具体而言，在本实施方式中，采用如下方式，即，在实施经由中间变速级的变速的过程(例如将第五变速级作为中间变速级而实施从第八变速级向第三变速级的越级降档的过程)中，ECU5在判断为发生了输入切换控制的情况下，针对朝向在第一摩擦卡合要素(在前文所述的情况下为第一制动器B1)与第二摩擦卡合要素(在前文所述的情况下为第一离合器C1)均被卡合的情况下而成立的预定的变速级(在前文所述的情况下为第二变速级)的变速的方向成为降档方向的变速中的至少一个变速，而以与针对所述变速的方向为将变速进行设为升档方向的变速所设定的转矩相控制时间相比而较短的转矩相控制时间来实施转矩相控制。所述输入切换控制为，在成为将来自发动机1的动力向第二变速部32传递的卡合保持要素的摩擦卡合要素经由中间变速级时进行切换的控制。所述第一摩擦卡合要素为，在向中间变速级变速时被释放的摩擦卡合要素。第二摩擦卡合要素为，成为在后续于中间变速级而被设为目标的变速级中处于卡合状态的卡合保持要素的摩擦卡合要素。

例如，如前文所述，采用如下方式，即，在实施发生了输入切换的越级降档的情况下，在第一摩擦卡合要素与第二摩擦卡合要素均被卡合的情况下而成立的预定的变速级为与中间变速级相比靠低速档侧的变速级的情况下，以与在所述预定的变速级为与中间变速级相比靠高速档侧的变速级的情况下所设定的转矩相控制时间相比而较短的转矩相控制时间来实施转矩相控制。

该转矩相控制通过所述ECU5而被执行。因此，在ECU5中，执行所述转矩相控制的功能部分作为在本发明中所谓的转矩相控制部而被构成。

接下来，沿着图5的流程图，对本实施方式中的转矩相控制的顺序进行说明。该流程图在对车辆的启动开关进行了开启操作之后，每隔预定时间而被重复执行。

首先，在步骤ST1中，对是否发生自动变速器3的变速要求并且该变速要求为伴随有输入切换的经由中间变速级的越级降档要求进行判断。也就是说，对基于所述变速映射图所设定的要求变速级是否为距当前的变速级二级以上的低速档侧的变速级、且在达到要求变速级之前需要经由中间变速级并且在此时伴随有所述输入切换进行判断。

作为伴随有该输入切换的经由中间变速级的越级降档要求，例如可列举出如下情况，即，在第六变速级下的行驶过程中，在由所述加速器开度传感器84检测出的加速器开度增大从而发生了从第六变速级向第三变速级的降档要求时，将第四变速级设定为中间变速级的情况，或者，在第八变速级下的行驶过程中，在由所述加速器开度传感器84检测出的加速器开度增大从而发生了从第八变速级向第三变速级的降档要求时，将第五变速级设定为中间变速级的情况等。

分别针对越级降档中的变速前后的变速级的组合而是否需要经由中间变速级的信息以及所选择的中间变速级的信息，作为考虑到如前文所述的离合器发热量等的信息而预先被存储在所述ROM中。所述ECU5在发生了越级降档要求时，通过参照被存储在该ROM中的信息，从而对是否为需要经由中间变速级的越级降档进行判断，并且在为需要经由中间变速级的越级降档的情况下，根据变速前后的变速级的组合而对中间变速级进行设定。此外，作为被存储在所述ROM中的、是否需要经由中间变速级的信息以及所选择的中间变速级的信息，也可以是根据越级降档中的变速前后的变速级的组合和车速(相当于基于来自所述输出轴转速传感器83的输出信号而计算出的输出轴3b的转速)所设定的信息。例如，尽管变速前后的变速级的组合相同，但在车速为预定值以上的情况下判断为需要经由中间变速级，而在车速小于预定值的情况下判断为不需要经由中间变速级。

此外，对于在本次的越级降档中所经由的中间变速级是否伴随有输入切换的判断根据所述变速映射图而被实施。例如，在从第六变速级向第三变速级的越级降档时作为中间变速级而经由第四变速级的情况下、或者在从第八变速级向第三变速级的越级降档时作为中间变速级而经由第五变速级的情况下，在经由中间变速级时，输入离合器从第二离合器C2向第一离合器C1进行切换。因此，在这些情况下，判断为在越级降档中所经由的中间变速级伴随有输入切换。

另外，在接下来的情况下，在步骤ST1中判断为“否”，并就此返回。(1)未发生伴随有输入切换的经由中间变速级的越级降档要求的情况，也就是说，自动变速器3的变速要求为升档要求的情况，(2)为使变速级仅变化一级的降档要求的情况，(3)为即使不经由中间变速级也能够将离合器发热量抑制为较低的越级降档要求的情况，(4)为不伴随有输入切换的越级降档要求的情况，(5)未发生自动变速器3的变速要求的情况。在这种情况下，如果发生了伴随有所述输入切换的经由中间变速级的越级降档要求以外的变速要求，则执行根据该变速要求的变速。

另一方面，在发生了伴随有输入切换的经由中间变速级的越级降档要求、且在步骤ST1中判断为“是”的情况下，向步骤ST2转移，并对输入轴转速是否达到了中间变速级的同步转速附近进行判断。也就是说，开始实施从变速开始前的变速级朝向中间变速级的变速，并且对通过该变速的进行从而输入轴转速是否达到了中间变速级的同步转速附近进行判断。例如，对输入轴转速相对于中间变速级的同步转速是否达到了预定的偏差以内进行判断。在此，由于实施朝向中间变速级的降档，因此对输入轴转速是否低于中间变速级的同步转速且其差达到了预定的偏差以内进行判断。该成为阈值的偏差通过实验或者模拟而被设定。

在输入轴转速未达到中间变速级的同步转速附近，从而在步骤ST2中判断为“否”的情况下，就此返回。也就是说，尚未处于开始实施转矩相控制的时刻，从而就此返回。即，在发生了经由中间变速级的越级降档要求的期间内，等待输入轴转速达到中间变速级的同步转速附近。

另一方面，在输入轴转速达到中间变速级的同步转速附近，从而在步骤ST2中判断为“是”的情况下，向步骤ST3转移，并对转矩相中的释放侧的要素是否为在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素进行判断。也就是说，如前文所述，在发生了油压响应延迟等，且在转矩相之后于所述释放侧的要素中残留有离合器转矩的状况下，对输入轴转速是否会急剧上升进行判断。

例如，在从第六变速级向第三变速级的越级降档时作为中间变速级而经由第四变速级的情况下，在从第六变速级成立的状态起实施向第三变速级的越级变速时，作为中间变速级而经由第一离合器C1与第四离合器C4均被卡合而成立的第四变速级。第六变速级通过第二离合器C2与第四离合器C4均被卡合而成立。第三变速级通过第一离合器C1与第三离合器C3均被卡合而成立。此时，在朝向第四变速级的变速过程中发生了第二离合器C2的油压响应延迟等的情况下，存在该第二离合器C2与第一离合器C1均被卡合的可能性，但是在该情况下成立的变速级为与第四变速级相比靠高速档侧的第五变速级(朝向该第五变速级的方向的变速为，在本发明中所述的变速的方向为不会促进变速进行的方向的变速的一个示例)。因此，输入轴转速不会急剧上升。因此，在该情况下，在步骤ST3中会判断为“否”。

另一方面，例如，在从第八变速级向第三变速级的越级降档时作为中间变速级而经由第五变速级的情况下，在从第八变速级成立的状态起实施向第三变速级的越级变速时，作为中间变速级而经由第一离合器C1与第二离合器C2均被卡合而成立的第五变速级。第八变速级通过第二离合器C2与第一制动器B1均被卡合而成立。第三变速级通过第一离合器C1与第三离合器C3均被卡合而成立。此时，在朝向第五变速级的变速过程中发生了第一制动器B1的油压响应延迟等的情况下，存在该第一制动器B1与第一离合器C1均被卡合的可能性，但是在该情况下成立的变速级为与第五变速级相比靠低速档侧的第二变速级(朝向该第二变速级的方向的变速为，在本发明中所述的变速的方向成为促进变速进行的方向的变速的一个示例)。因此，输入轴转速可能会急剧上升。因此，在该情况下，在步骤ST3中会判断为“是”。

在转矩相中的释放侧的要素并非在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素的情况下，在步骤ST3中判断为“否”并向步骤ST4转移，将目标转矩相时间(转矩相控制时间的目标值)设定为α而执行转矩相控制。该目标转矩相时间α为，基于表示驾驶员的要求驱动力的参数(加速器开度、车速等)而被设定的时间(被设定为与后文所述的目标转矩相时间β相比而较长的时间)，并通过实验或模拟来设定，从而作为映射图(目标转矩相时间映射图)而被存储在所述ROM中。也就是说，在步骤ST4中，从该目标转矩相时间映射图中读取目标转矩相时间α，并针对摩擦卡合要素而对所供给以及所排出的油压进行控制以获得该目标转矩相时间α。具体而言，利用所述式(1)以及式(2)而计算出所述释放侧离合器转矩Tcdrn以及所述卡合侧离合器转矩Tcapl，以获得该目标转矩相时间α。例如，在从第六变速级向第三变速级的越级降档时作为中间变速级而经由第四变速级的情况下，分别计算出作为释放侧离合器的第二离合器C2的离合器转矩以及作为卡合侧离合器的第一离合器C1的离合器转矩以获得经由中间变速级(第四变速级)时的目标转矩相时间α，从而实施转矩相控制。

在以此方式而对目标转矩相时间α进行设定从而实施了转矩相控制之后，实施从中间变速级朝向要求变速级的变速，并且当该要求变速级成立时，结束本次的变速(经由中间变速级的越级降档)。

另一方面，在转矩相中的释放侧的要素为在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素的情况下，在步骤ST3中判断为“是”并向步骤ST5转移，而将目标转矩相时间设定为β并执行转矩相控制。该目标转矩相时间β被设定为与所述目标转矩相时间α相比而较短的时间。在该情况下，也可以采用如下方式，即，通过对从所述目标转矩相时间映射图读取的目标转矩相时间α乘以预定的补正系数(小于1的值的补正系数)，从而求出目标转矩相时间β。或者，也可以采用如下方式，即，将通过实验或模拟而设定的用于求取目标转矩相时间β的映射图(根据变速开始前的变速级与中间变速级的组合等来确定目标转矩相时间β的映射图)存储在所述ROM中，并从该映射图读取目标转矩相时间β。在步骤ST5中，针对摩擦卡合要素而对所供给以及所排出的油压进行控制以获得该目标转矩相时间β。利用所述式(1)以及式(2)而计算出所述释放侧离合器转矩Tcdrn以及所述卡合侧离合器转矩Tcapl，以获得该目标转矩相时间β。例如，在从第八变速级向第三变速级的越级降档时作为中间变速级而经由第五变速级的情况下，分别计算出作为释放侧离合器的第一制动器B1的离合器转矩以及作为卡合侧离合器的第一离合器C1的离合器转矩以获得经由中间变速级(第五变速级)时的目标转矩相时间β，从而实施转矩相控制。

在以此方式而对目标转矩相时间β进行设定从而实施了转矩相控制之后，实施从中间变速级朝向要求变速级的变速，并且当该要求变速级成立时，结束本次的变速(经由中间变速级的越级降档)。

在以此方式而设定了较短的目标转矩相时间的情况下，能够较早地完成在伴随有输入切换而经由中间变速级时成为释放侧的要素的释放，从而能够对因该摩擦卡合要素的离合器转矩有残留而引起的输入轴转速的急剧上升进行抑制。

前文所述的步骤ST4及步骤ST5的动作为，在本发明中所述的“针对从中间变速级朝向预定变速级的变速的方向成为促进变速进行的方向的变速中的至少一个变速，以与预定转矩相控制时间相比而较短的转矩相控制时间来实施所述转矩相控制”的一个示例。所述预定变速级为，在第一摩擦卡合要素与第二摩擦卡合要素均被卡合的情况下成立的变速级。所述第一摩擦卡合要素为，在向所述中间变速级变速时被释放的摩擦卡合要素。所述第二摩擦卡合要素为，成为在后续于所述中间变速级而被设为目标的变速级中处于卡合状态的所述卡合保持要素的摩擦卡合要素。预定转矩相控制时间为，针对从所述中间变速级朝向所述预定变速级的变速的方向为不会促进变速进行的方向的变速所设定的转矩相控制时间。

在本实施方式的情况下，在朝向在向中间变速级变速时被释放的摩擦卡合要素与成为后续于中间变速级而被设为目标的变速级中处于卡合状态的卡合保持要素的摩擦卡合要素均被卡合的情况下成立的变速级的变速的方向、也就是说、在朝向第二变速级的降档方向的变速中，作为促进变速进行的变速，而列举出从第八变速级向第七变速级、第六变速级或者第五变速级的变速。而且，针对向促进变速进行的变速中的第五变速级的变速，设定较短的目标转矩相时间而实施转矩相控制。

以上的动作每隔预定时间被重复实施。

图6为用于对实施经由中间变速级的越级降档的情况下的变速级的变化的示例进行说明的图。该图6中的“变速模式”表示在越级降档中被实施变速的、变速前的变速级、中间变速级、要求变速级。此外，“第一变速释放要素”为，在从变速前的变速级朝向中间变速级的变速时成为释放侧(从卡合切换为释放)的摩擦卡合要素。此外，“第一变速卡合要素”为，在从变速前的变速级朝向中间变速级的变速时成为卡合侧(从释放切换为卡合)的摩擦卡合要素。此外，“以两个要素的组合来实现的变速级”为，在所述“第一变速释放要素”以及所述“第一变速卡合要素”均处于卡合状态的情况下成立的变速级。此外，“Nin提高判断”为，对于是否处于通过“以两个要素的组合来实现的变速级”而提高输入轴转速的状态(与中间变速级相比靠低速档侧的变速级成立的状态)的判断。

从该图6也可获知，在从第六变速级向第三变速级越级降档时作为中间变速级而经由第四变速级的情况下，在从第六变速级朝向第四变速级的变速时第二离合器C2成为第一变速释放要素，且第一离合器C1成为第一变速卡合要素。在该情况下，在该第二离合器C2以及第一离合器C1均处于卡合状态的情况下成立的变速级为第五变速级，其与中间变速级(第四变速级)相比靠高速档侧。因此，作为“Nin提高判断”，而判断为输入轴转速未被提高。因此，在该情况下，目标转矩相时间被设定为较长(被设定为所述α)。

另一方面，在从第八变速级向第三变速级越级降档时作为中间变速级而经由第五变速级的情况下，在从第八变速级朝向第五变速级的变速时，第一制动器B1成为第一变速释放要素，且第一离合器C1成为第一变速卡合要素。在该情况下，在该第一制动器B1以及第一离合器C1均处于卡合状态的情况下成立的变速级为第二变速级，其与中间变速级(第五变速级)相比靠低速档侧。因此，作为“Nin提高判断”，而判断为输入轴转速被提高。因此，在该情况下，目标转矩相时间被设定为较短(被设定为所述β)。

接下来，利用图7及图8，对在所述步骤ST4中实施转矩相控制的情况和在所述步骤ST5中实施转矩相控制的情况下的各自的目标转矩相时间进行说明。

图7为表示在所述步骤ST4中实施转矩相控制的情况下(在转矩相中的释放侧的要素并非在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素的情况下)，将第四变速级设为中间变速级的从第六变速级向第三变速级越级降档时的输入轴转速、各摩擦卡合要素的油压指示值各自的推移的时序图。此外，图8为表示在所述步骤ST5中实施转矩相控制的情况下(在转矩相中的释放侧的要素为在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素的情况下)，将第五变速级设为中间变速级的从第八变速级向第三变速级越级降档时的输入轴转速、各摩擦卡合要素的油压指示值各自的推移的时序图。

在转矩相中的释放侧的要素并非在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素的情况下，在图7中的时刻T1处，开始进行第二离合器C2的释放动作，并且执行作为第一离合器C1的卡合准备的快注。之后，第二离合器C2的油压指示值逐渐地降低，从而输入轴转速朝向第四变速级的同步转速逐渐上升。而且，在输入轴转速达到了第四变速级的同步转速附近的时间点(时刻T2)处，开始实施第二离合器C2的释放动作与第一离合器C1的卡合动作并行(实施离合器的替换)的转矩相控制。而且，实施该转矩相控制的目标转矩相时间为前文所述的α(与β相比而较长的时间)，且基于表示驾驶员的要求驱动力的参数(加速器开度、车速等)而被设定。也就是说，从图中的时刻T2起至时刻T3为止的期间α成为目标转矩相时间。此外，从时刻T2起，第四离合器C4的油压指示值逐渐地降低，从而输入轴转速朝向第三变速级的同步转速而逐渐上升。而且，在输入轴转速达到了第三变速级的同步转速附近的时间点(时刻T4)处，开始实施第四离合器C4的释放动作与第三离合器C3的卡合动作并行(实施离合器的替换)的转矩相控制。

另一方面，在转矩相中的释放侧的要素为在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素的情况下，在图8中的时刻T5处，开始进行第一制动器B1的释放动作，并且执行作为第一离合器C1的卡合准备的快注。之后，第一制动器B1的油压指示值逐渐地降低，从而输入轴转速朝向第五变速级的同步转速而逐渐上升。而且，在输入轴转速达到了第五变速级的同步转速附近的时间点(时刻T6)处，开始实施第一制动器B1的释放动作与第一离合器C1的卡合动作并行(实施离合器的替换)的转矩相控制。而且，实施该转矩相控制的目标转矩相时间为前文所述的β，且被设定为与所述目标转矩相时间α相比而较短的时间。也就是说，从图中的时刻T6起至时刻T7为止的期间β成为目标转矩相时间。由此，将会较早地实施第一制动器B1的释放。此外，在该目标转矩相时间内，第二离合器C2的油压指示值在降低。由此，也会较早地实施输入离合器的从第二离合器C2向第一离合器C1的切换。也就是说，该输入离合器的切换时间被缩短。此外，在输入轴转速达到了第三变速级的同步转速附近的时间点(时刻T8)处，开始实施第二离合器C2的释放动作与第三离合器C3的卡合动作并行(实施离合器的替换)的转矩相控制。

以此方式，在本实施方式中，与转矩相中的释放侧的要素并非在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素的情况下的经由中间变速级时的目标转矩相时间(从时刻T2起至时刻T3为止的期间)相比，转矩相中的释放侧的要素为在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素的情况下的经由中间变速级时的目标转矩相时间(从时刻T6起至时刻T7为止的期间)变短。因此，在转矩相中的释放侧的要素为在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素的情况下，能够较早地完成在经由中间变速级时成为释放侧的要素的释放。而且，能够对因该摩擦卡合要素的离合器转矩有残留而引起的输入轴转速的急剧上升进行抑制。其结果为，能够抑制驱动力特性的恶化，从而能够抑制驾驶性能的恶化。

接下来，对改变例进行说明。该改变例为将本发明应用于结构与前文所述的实施方式不同的变速器中的示例。

图9为表示本改变例所涉及的自动变速器中的每个变速级的第一离合器～第四离合器、第一制动器及第二制动器的卡合状态的卡合表。从该图9也可获知，在本改变例所涉及的自动变速器中，通过使多个摩擦卡合要素中的三个摩擦卡合要素卡合从而使各变速级成立。作为该改变例中的自动变速器的结构，例如列举出在日本特开2016-99000中所公开的结构。在该结构的自动变速器中，第一离合器C1、第一制动器B1等为在本发明中所述的成为卡合保持要素的摩擦卡合要素的一个示例。

图10为用于对在本改变例所涉及的自动变速器中实施经由中间变速级的越级降档的情况下的变速级的变化的示例进行说明的图。该图10中的“变速模式”表示在越级降档中被实施变速的、变速前的变速级、中间变速级、要求变速级。此外，“第一变速释放要素”为，在从变速前的变速级朝向中间变速级的变速时成为释放侧(从卡合切换为释放)的要素。此外，“第一变速卡合要素”为，在从变速前的变速级朝向中间变速级的变速时成为卡合侧(从释放切换为卡合)的要素。此外，“经由中间变速级前后的共用离合器”为，在经由中间变速级时维持卡合状态的离合器或制动器。此外，“以三个要素的组合来实现的变速级”为，在所述“第一变速释放要素”、所述“第一变速卡合要素”以及所述“经由中间变速级前后的共用离合器”均处于卡合状态的情况下成立的变速级。此外，“Nin提高判断”为，对于是否处于通过“以三个要素的组合来实现的变速级”而提高输入轴转速的状态(与中间变速级相比靠低速档侧的变速级成立的状态)的判断。

从该图10也可获知，在从第五变速级向第二变速级越级降档时作为中间变速级而经由第三变速级的情况下，在从第五变速级朝向第三变速级的变速时第四离合器C4成为第一变速释放要素，第二制动器B2成为第一变速卡合要素，且第一制动器B1成为经由中间变速级前后的共用离合器。在该情况下，在这些离合器C4以及制动器B2、B1均成为卡合状态的情况下成立的变速级为第四变速级，其与中间变速级(第三变速级)相比靠高速档侧。因此，作为“Nin提高判断”，而判断为输入轴转速未被提高。因此，在该情况下，目标转矩相时间被设定为较长(被设定为所述α)。

另一方面，在从第九变速级向第六变速级越级降档时作为中间变速级而经由第七变速级的情况下，在从第九变速级朝向第七变速级的变速时，第一制动器B1成为第一变速释放要素，第四离合器C4成为第一变速卡合要素，且第一离合器C1成为经由中间变速级前后的共用离合器。在该情况下，在这些离合器C4、C1以及制动器B1均成为卡合状态的情况下成立的变速级为第六变速级，其与中间变速级(第七变速级)相比靠低速档侧。因此，作为“Nin提高判断”，而判断为输入轴转速被提高。因此，在该情况下，目标转矩相时间被设定为较短(被设定为所述β)。

在本改变例中，与前文所述的实施方式同样，在转矩相中的释放侧的要素为在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素的情况下，设定与该转矩相中的释放侧的要素并非在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素的情况相比而较短的目标转矩相时间，从而实施转矩相控制。由此，能够较早地完成在经由中间变速级时成为释放侧的要素的释放，从而能够对因该摩擦卡合要素的离合器转矩有残留而引起的输入轴转速的急剧上升进行抑制。

另外，本次所公开的实施方式以及改变例在所有的方面均为示例，而并非限定性的解释的依据。因此，本发明的技术范围并非仅通过所述实施方式及改变例而被解释，而是基于权利要求的范围的记载而被划定的。此外，与权利要求的范围具有均等的含义以及范围内的所有的改变均包含在本发明的技术范围内。

例如，虽然在所述实施方式以及改变例中示出了车辆100为FF的示例，但并不限于此，车辆也可以为FR(发动机前置后轮驱动)，或者也可以为四轮驱动。

此外，作为在本发明中所述的经由中间变速级的越级降档的方式，在广义上也包括连续执行单一降档(每次一级的降档)的叠加变速。

此外，本发明所涉及的转矩相控制并不限于伴随有输入切换的经由中间变速级的油门开降档，也可以应用于伴随有输入切换的经由中间变速级的油门闭升档。在该情况下，采用如下方式，即，在第一摩擦卡合要素与第二摩擦卡合要素均被卡合的情况下成立的预定变速级为与中间变速级相比靠高速档侧的变速级的情况下，设定与在所述预定变速级为与中间变速级相比靠低速档侧的变速级的情况下所设定的目标转矩相时间相比而较短的目标转矩相时间，从而实施经由中间变速级时的转矩相控制。由此，能够对因摩擦卡合要素的离合器转矩有残留而引起的输入轴转速的急剧下降进行抑制。例如，在将第五变速级设为中间变速级的从第三变速级向第八变速级越级升档时，在朝向第五变速级的变速过程中发生了第三离合器C3的油压响应延迟等的情况下，该第三离合器C3与第二离合器C2均被卡合而成立的变速级为与第五变速级相比靠高速档侧的第七变速级。因此，输入轴转速可能会朝向该第七变速级的同步转速而急剧下降。在该情况下，设定较短的目标转矩相时间(相当于所述β)而实施转矩相控制。由此，能够较早地完成在经由中间变速级时成为释放侧的要素的释放。而且，能够对因该摩擦卡合要素的离合器转矩有残留而引起的输入轴转速的急剧下降进行抑制。

此外，在所述实施方式中，采用如下方式，即，在将第四变速级设为中间变速级的从第六变速级向第三变速级越级降档时，将目标转矩相时间设定为较长(设定为所述α)，而在将第五变速级设为中间变速级的从第八变速级向第三变速级越级降档时，将目标转矩相时间设定为较短(设定为所述β)。作为其他的变速，在将第五变速级设为中间变速级的从第六变速级向第四变速级越级降档时，经由中间变速级时的转矩相中的释放侧的要素为在转矩相之后作用于使输入轴转速上升的一侧的要素，但是在该情况下，也可以将输入轴转速的上升量设为较少，并将目标转矩相时间设定为较长(设定为所述α)。

此外，虽然本次公开了通过目标转矩相时间来确定转矩相控制时间的示例，但是也可以通过离合器替换时的油压指令值斜率的设定来确定转矩相控制时间。

本发明能够用于控制装置中，所述控制装置被搭载于车辆上，且被应用于能够实现经由中间变速级的越级变速的有级式的自动变速器中。

Claims (5)

1.一种用于车辆的控制装置，

所述车辆包括发动机、驱动轮和自动变速器，

所述自动变速器包括行星齿轮机构并被设置在所述发动机与所述驱动轮之间的动力传递路径上，所述自动变速器被构成为，通过选择性地使多个摩擦卡合要素卡合从而使多个变速级中的一个变速级成立，

所述多个摩擦卡合要素包括卡合保持要素，所述卡合保持要素被构成为，通过进行卡合从而将来自所述发动机的动力向所述行星齿轮机构传递，

所述控制装置包括电子控制单元，

所述电子控制单元被构成为，在所述电子控制单元判断为所述自动变速器的变速控制被要求、且在当前的变速级与要求变速级之间产生了二级以上的变速级差的情况下，执行中间变速控制，

所述要求变速级为，根据所述车辆的运转状态而被要求的变速级，

所述中间变速控制为，经由中间变速级而进行变速的控制，所述中间变速级为，处于所述当前的变速级与所述要求变速级之间的变速级，

所述电子控制单元在变速时实施对所述多个摩擦卡合要素的释放侧要素与卡合侧要素之间进行替换的转矩相控制，

所述控制装置的特征在于，

所述电子控制单元被构成为，在所述中间变速控制时，在所述电子控制单元判断为发生了输入切换控制的情况下，针对预定的变速中的至少一个变速，而以第一预定转矩相控制时间来实施所述转矩相控制，

所述预定的变速为，从所述中间变速级朝向预定变速级的变速的方向成为促进变速进行的方向的变速，

所述第一预定转矩相控制时间短于第二预定转矩相控制时间，

所述第二预定转矩相控制时间为，针对从所述中间变速级朝向所述预定变速级的变速的方向为不会促进变速进行的方向的变速所设定的转矩相控制时间，

所述转矩相控制时间为，经由所述中间变速级时的转矩相控制的执行时间，

所述预定变速级为，在第一摩擦卡合要素和第二摩擦卡合要素均被卡合的情况下成立的变速级，

所述第一摩擦卡合要素为，在向所述中间变速级变速时被释放的摩擦卡合要素，

所述第二摩擦卡合要素为，成为在后续于所述中间变速级而被设为目标的变速级中处于卡合状态的所述卡合保持要素的摩擦卡合要素，

所述输入切换控制为，在经由所述中间变速级时对所述卡合保持要素进行切换的控制。

2.如权利要求1所述的用于车辆的控制装置，其特征在于，

所述电子控制单元被构成为，在伴随有所述输入切换控制而经由所述中间变速级的油门开降档要求时，在所述电子控制单元判断为所述预定变速级为与所述中间变速级相比靠低速档侧的变速级的情况下，以第三预定转矩相控制时间来实施所述转矩相控制，

所述第三预定转矩相控制时间短于，在所述预定变速级为与所述中间变速级相比靠高速档侧的变速级的情况下所设定的转矩相控制时间。

3.如权利要求1所述的用于车辆的控制装置，其特征在于，

所述电子控制单元被构成为，在伴随有所述输入切换控制而经由所述中间变速级的油门闭升档要求时，在所述电子控制单元判断为所述预定变速级为与所述中间变速级相比靠高速档侧的变速级的情况下，以第四预定转矩相控制时间来实施所述转矩相控制，

所述第四预定转矩相控制时间短于，在所述预定变速级为与所述中间变速级相比靠低速档侧的变速级的情况下所设定的转矩相控制时间。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的用于车辆的控制装置，其特征在于，

所述电子控制单元被构成为，在设定了目标转矩相时间之后实施所述转矩相控制，

所述电子控制单元被构成为，在针对所述预定的变速中的至少一个变速而设定了第一目标转矩相时间之后，实施所述转矩相控制，

所述第一目标转矩相时间短于第二目标转矩相时间，

所述第二目标转矩相时间为，针对所述变速的方向为不会促进变速进行的方向的变速所设定的目标转矩相时间。

5.一种用于车辆的控制方法，

所述车辆包括发动机、驱动轮、自动变速器和电子控制单元，

所述自动变速器包括行星齿轮机构并被设置在所述发动机与所述驱动轮之间的动力传递路径上，所述自动变速器被构成为，通过选择性地使多个摩擦卡合要素卡合，从而使多个变速级中的一个变速级成立，

所述多个摩擦卡合要素包括卡合保持要素，所述卡合保持要素被构成为，通过进行卡合从而将来自所述发动机的动力向所述行星齿轮机构传递，

所述控制方法包括：

在所述电子控制单元判断为所述自动变速器的变速控制被要求、且在当前的变速级与要求变速级之间产生了二级以上的变速级差的情况下，通过所述电子控制单元而执行中间变速控制；

在变速时，通过所述电子控制单元而实施对所述多个摩擦卡合要素的释放侧要素与卡合侧要素之间进行替换的转矩相控制，

所述控制方法的特征在于，

还包括：在所述中间变速控制时，在所述电子控制单元判断为发生了输入切换控制的情况下，针对预定的变速中的至少一个变速，通过所述电子控制单元以第一预定转矩相控制时间来实施所述转矩相控制，

所述要求变速级为，根据所述车辆的运转状态而被要求的变速级，

所述中间变速控制为，经由中间变速级而进行变速的控制，

所述中间变速级为，处于所述当前的变速级与所述要求变速级之间的变速级，

所述预定的变速为，从所述中间变速级朝向预定变速级的变速的方向成为促进变速进行的方向的变速，

所述第一预定转矩相控制时间短于第二预定转矩相控制时间，

所述第二预定转矩相控制时间为，针对从所述中间变速级朝向所述预定变速级的变速的方向为不会促进变速进行的方向的变速所设定的转矩相控制时间，

所述转矩相控制时间为，经由所述中间变速级时的转矩相控制的执行时间，

所述预定变速级为，在第一摩擦卡合要素和第二摩擦卡合要素均被卡合的情况下成立的变速级，

所述第一摩擦卡合要素为，在向所述中间变速级变速时被释放的摩擦卡合要素，

所述第二摩擦卡合要素为，成为在后续于所述中间变速级而被设为目标的变速级中处于卡合状态的所述卡合保持要素的摩擦卡合要素，

所述输入切换控制为，在经由所述中间变速级时对所述卡合保持要素进行切换的控制。