CN111801521B - 自动变速器的控制装置 - Google Patents

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Abstract

具备：发动机(1)、自动变速器(3)、AT控制器(10)和发动机控制器(11)。AT控制器(10)具有上限扭矩变更处理部(10a)，该上限扭矩变更处理部(10a)在执行伴随着车速的上升从1速级向2速级变速的1‑2自动升挡的情况下，将上限扭矩从1st上限扭矩向设定为比1st上限扭矩高的2nd上限扭矩变更。上限扭矩变更处理部(10a)在通过1‑2自动升挡开始惯性阶段时，使上限扭矩在惯性阶段中从1st上限扭矩向2nd上限扭矩以规定梯度上升。由此，在执行因车速上升的自动升挡时，能够在确保加速性能的同时抑制上顶冲击的发生。

Description

自动变速器的控制装置
技术领域
本发明涉及一种搭载于车辆上的自动变速器的控制装置以及自动变速器的控制方法。
背景技术
目前，具备在自动变速器的升挡时，实施发动机扭矩的抑制控制的扭矩控制单元。扭矩控制单元记载有在升挡为动力接通升挡的情况下，将发动机扭矩限制为开始变速时的值的发动机和自动变速器的综合控制装置(参照专利文献1)。
在上述现有的装置中，当2速级上限扭矩被设定为比发动机扭矩的1速级上限扭矩高时，在通过加速器踩踏操作起步时，由于车速上升而执行从1速级向2速级的自动升挡。在这种情况下，如果从1速级到2速级的自动升挡结束，则在换挡结束时刻，发动机扭矩从1速级上限扭矩向2速级上限扭矩阶段性地上升变化，存在由于该发动机扭矩的急剧上升而产生上顶冲击的问题。
本发明是着眼于上述问题而完成的，其目的在于，在由车速上升执行自动升挡时，在确保加速性能的同时抑制上顶冲击的发生。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003－184594号公报
发明内容
为了实现上述目的，本发明在执行伴随车速上升从低速级向高速级变速的自动升挡时，将上限扭矩从低速级上限扭矩向设定为比低速级上限扭矩高的高速级上限扭矩变更。详细叙述时，通过自动升挡，当惯性阶段开始时，使上限扭矩在惯性阶段中从低速级上限扭矩向高速级上限扭矩以规定梯度上升。
这样，通过在惯性阶段中使上限扭矩逐渐上升，并与高速级上限扭矩相关联，由此，在执行由于车速上升的自动升挡时，能够在确保加速性能的同时，抑制上顶冲击的发生。
附图说明
图1是表示搭载有应用了实施例1的控制装置的自动变速器的发动机车的整体系统图。
图2是表示应用了实施例1的控制装置的自动变速器的一例的概略图。
图3是表示在应用了实施例1的控制装置的自动变速器中的变速用的摩擦元件在各变速级的联结状态的联结表图。
图4是表示在应用了实施例1的控制装置的自动变速器中的变速图的一例的变速图。
图5是表示由实施例1的AT控制器执行的1-2自动升挡中的上限扭矩变更控制处理的流程的流程图。
图6是表示通过比较例的AT控制器执行的1-2自动升挡中的上限扭矩变更控制下的变速指示、齿轮比、1st上限扭矩、2nd上限扭矩、驾驶员请求扭矩、上限扭矩、有效扭矩的各特性的时间图。
图7是表示在实施例1的AT控制器的上限扭矩变更处理部执行的1-2自动升挡中的上限扭矩变更控制下的变速指示、齿轮比、1st上限扭矩、2nd上限扭矩、驾驶员请求扭矩、上限扭矩、有效扭矩的各特性的时间图。
具体实施方式
以下，基于附图所示的实施例1，说明用于实施本发明的自动变速器的控制装置的方式。
实施例1
实施例1中的升挡控制装置适用于搭载有具有前进9速、后退1速的变速级的自动变速器的发动机车。以下，将实施例1的构成为“整体系统构成”、“自动变速器的详细构成”、“1-2自动升挡中的发动机上限扭矩变更控制处理构成”进行说明。
[整体系统构成]
图1表示搭载有应用了实施例1的升挡控制装置的自动变速器的发动机车。以下，基于图1，说明全体系统构成。
如图1所示，发动机车的驱动系统具备：发动机1、液力变矩器2、自动变速器3、传动轴4和驱动轮5。在自动变速器3上安装有用于变速的滑阀、油压回路、电磁阀等控制阀单元6。该控制阀单元6中的致动器根据来自AT控制器10的控制指令动作。
在发动机车的控制系统中，如图1所示，具备AT控制器10、发动机控制器11、CAN通信线12。
AT控制器10输入来自涡轮转速传感器13、输出轴转速传感器14、ATF油温传感器15、加速器开度传感器16、发动机转速传感器17、断路开关18等的信号。
涡轮转速传感器13检测液力变矩器2的涡轮转速(＝变速器输入轴转速)，并将涡轮转速Nt的信号发送给AT控制器10。输出轴转速传感器14检测自动变速器3的输出轴转速(＝车速VSP)，并将输出轴转速No(VSP)的信号发送给AT控制器10。ATF油温度传感器15检测ATF(自动变速器用油)的温度，将ATF油温度TATF的信号向AT控制器10送出。加速器开度传感器16通过驾驶员的加速器操作检测加速器开度，并将加速器开度APO的信号发送给AT控制器10。发动机转速传感器17检测发动机1的转速，并将发动机转速Ne的信号发送给AT控制器10。断路开关18检测通过驾驶员对变速杆19、选择按钮等的选择操作而选择的挡位位置，并将挡位位置信号向AT控制器10送出。
在AT控制器10中，通过监视变速图上的由车速VSP和加速器开度APO引起的运行点(VSP、APO)的变化，
1.自动升挡(根据在保持加速器开度的状态下的车速上升)
2.脚离开升挡(根据脚离开加速器操作)
3.脚返回升挡(根据脚返回加速器操作)
4.动力接通降挡(根据保持加速器开度的车速下降)
5.小开度急踏下降挡(根据加速器操作量小)
6.大开度急踏下降挡(根据加速器操作量大：“跳低挡”)
7.缓踏下降挡(根据缓踏下操作和车速上升)
8.滑动降挡(根据因脚离开加速器操作的车速下降)
进行被称为上述1～8的基本变速模式的变速控制。
AT控制器10具有上限扭矩变更处理部10a，该上限扭矩变更处理部10a在伴随保持加速器开度的状态下的车速上升而执行1-2自动升挡的情况下，对发动机扭矩的上限扭矩进行变更控制。在上限扭矩变更处理部10a中，将2速级上限扭矩(2nd上限扭矩)设定为比发动机扭矩的1速级上限扭矩(1st上限扭矩)高。
上限扭矩变更处理部10a在1-2自动升挡的惯性阶段开始时，使上限扭矩在惯性阶段中的1速级上限扭矩向2速级上限扭矩(＞1速级上限扭矩)上升。
发动机控制器11除了发动机单体的各种控制之外，还通过与变速控制的协调控制来进行发动机扭矩限制控制等，AT控制器10和发动机控制器11通过能够双向交换信息的CAN通信线12连接。因此，当从AT控制器10输入扭矩信息请求时，向AT控制器10输出所推定的发动机扭矩Te的信息。另外，当从AT控制器10输入基于上限扭矩的发动机扭矩限制请求时，执行将发动机扭矩设为有效扭矩(通过上限扭矩限制驾驶员请求扭矩的扭矩)的发动机扭矩限制控制。另外，发动机扭矩限制控制包括通过节气门阀的关闭控制来限制发动机扭矩的慢扭矩限制控制和通过发动机延迟点火来限制发动机扭矩的快扭矩限制控制。
[自动变速器的详细构成]
图2是表示应用了实施例1的升挡控制装置的自动变速器3的一例的概略图，图3是在自动变速器3中的联结表，图4是在自动变速器3中的变速图的一例。以下，基于图2～图4说明自动变速器3的详细构成。
如图2所示，自动变速器3作为构成齿轮传动系统的行星齿轮，从输入轴IN朝向输出轴OUT依次具备第一行星齿轮PG1、第二行星齿轮PG2、第三行星齿轮PG3和第四行星齿轮PG4。
第一行星齿轮PG1是单小齿轮型行星齿轮，具有第一太阳轮S1、支承与第一太阳轮S1啮合的小齿轮的第一行星轮架C1、与小齿轮啮合的第一齿圈R1。
第二行星齿轮PG2是单小齿轮型行星齿轮，具有第二太阳轮S2、支承与第二太阳轮S2啮合的小齿轮的第二行星轮架C2、与小齿轮啮合的第二齿圈R2。
第三行星齿轮PG3是单小齿轮型行星齿轮，具有第三太阳轮S3、支承与第三太阳轮S3啮合的小齿轮的第三行星轮架C3、与小齿轮啮合的第三齿圈R3。
第四行星齿轮PG4是单小齿轮型行星齿轮，具有第四太阳轮S4、支承与第四太阳轮S4啮合的小齿轮的第四行星轮架C4、与小齿轮啮合的第四齿圈R4。
如图2所示，自动变速器3具备输入轴IN、输出轴OUT、第一连结构件M1、第二连结构件M2、变速箱TC。作为通过变速而联结/释放的摩擦元件，具备第一制动器B1、第二制动器B2、第三制动器B3、第一离合器K1、第二离合器K2、第三离合器K3。
输入轴IN是来自发动机1的驱动力经由液力变矩器2输入的轴，与第一太阳轮S1和第四行星轮架C4常时连结。而且，输入轴IN经由第二离合器K2与第一行星轮架C1可断接地连结。
输出轴OUT是经由传动轴4以及图外的终端齿轮等输出向驱动轮5变速的驱动扭矩的轴，与第三行星轮架C3常时连结。并且，输出轴OUT经由第一离合器K1与第四齿圈R4可断接地连结。
第一连结构件M1是将第一行星齿轮PG1的第一齿圈R1和第二行星齿轮PG2的第二行星轮架C2不经由摩擦元件而常时连结的构件。第二连结构件M2是将第二行星齿轮PG2的第二齿圈R2和第三行星齿轮PG3的第三太阳轮S3和第四行星齿轮PG4的第四太阳轮S4不经由摩擦元件而常时连结的构件。
第一制动器B1是能够将第一行星轮架C1的旋转相对于变速器箱TC卡止的摩擦元件。第二制动器B2是能够将第三齿圈R3的旋转相对于变速器箱TC卡止的摩擦元件。第三制动器B3是可将第二太阳轮S2的旋转相对于变速器箱TC卡止的摩擦元件。
第一离合器K1是选择性地连结第四齿圈R4和输出轴OUT之间的摩擦元件。第二离合器K2是选择性地连结输入轴IN和第一行星轮架C1之间的摩擦元件。第三离合器K3是选择性地连结第一行星轮架C1和第二连接构件M2之间的摩擦元件。
图3表示通过在自动变速器3中的6个摩擦元件中的3个同时缔结的组合，在D挡下实现前进9速后退1速的联结表。以下，根据图3来说明使各变速级成立的变速构成。
1速级(1st)通过同时联结第二制动器B2和第三制动器B3和第三离合K3来实现。2速级(2nd)通过同时联结第二制动器B2和第二离合器K2和第三离合器K3来实现。3速级(3rd)通过同时联结第二制动器B2和第三制动器B3和第二离合器K2来实现。4速级(4th)通过同时联结第二制动器B2和第三制动器B3和第一离合器K1来实现。5速级(5th)通过同时联结第三制动器B3和第一离合器K1和第二离合器K2来实现。上述的1速级～5速级是根据齿轮比超过1的减速齿轮比实现的低挡驱动变速级。
6速级(6th)通过同时联结第一离合器K1和第二离合器K2和第三离合器K3来完成。该第6速级是齿轮比＝1的直接级。
7速级(7th)通过同时联结第三制动器B3和第一离合器K1和第三离合器K3来完成。8速级(8th)通过同时联结第一制动器B1和第一离合器K1和第三离合器K3来完成。9速级(9th)通过同时联结第一制动器B1和第三制动器B3和第一离合器K1来完成。以上的7速级～9速级是根据齿轮比不足1的增速齿轮比的高挡驱动变速级。
进而，在1速级至9速级的变速级中，在向邻接的变速级进行升挡变速时或进行降挡变速时，如图3所示，采用通过变换变速进行而构成。即，向邻接的变速级的变速通过维持3个摩擦元件中的两个摩擦元件的联结，并通过一个摩擦元件的释放和一个摩擦元件的联结来实现。
根据R挡位位置的选择的后退速级(Rev)通过同时缔结第一制动器B1和第二制动器B2和第三制动器B3来完成。另外，选择N挡位位置和P挡位位置时，6个摩擦元件B1、B2、B3、K1、K2、K3全部处于释放状态。
并且，在AT控制器10中，存储设定了图4所示的变速图，通过D挡位的选择，前进侧的1速级至9速级的变速级的切换的变速根据变速图进行。即，如果此时的运行点(VSP、APO)横切图4的实线所示的升挡线，就会输出升挡变速请求。另外，如果运行点(VSP、APO)横切图4的虚线表示的降挡线，就会输出降挡变速请求。
在以下的说明中，作为变速模式，如图4的A的箭头的框内特性所示，处理从车辆停止起的踏入起步后，在保持全开区域的加速器开度APO的状态下，由于车速VSP上升而横切1-2升挡线而执行1-2升挡的“1-2自动升挡”。在1速级→2速级的变换的情况下，第二离合器K2为从释放状态向联结状态过渡的“联结离合器”，第三制动器B3为从联结状态向释放状态过渡的“释放离合器”。
[1-2自动升挡中的上限扭矩变更控制处理构成]
图5是表示由实施例1的AT控制器10执行的1-2自动升挡中的上限扭矩变更控制处理的流程的流程图。以下，对表示1-2自动升挡中的上限扭矩变更控制处理构成的图5的各步骤进行说明。
在步骤S1中，从车辆停止状态在加速器全开区域加速起步时，判断是否有1-2自动升挡请求。在是(有1-2自动升挡请求)的情况下，进入步骤S2；在否(无1-2自动升挡请求)的情况下，重复步骤S1的判断。
在步骤S2中，接着在步骤S1的有1-2自动升挡请求的判断，开始从1速级向2速级变速的1-2自动升挡，并进入步骤S3。
在此，当开始1-2自动升挡时，对于释放状态的第二离合器K2，开始输出联结油压指令，并且，对于联结状态的第三制动器B3，开始输出释放油压指令。
在步骤S3中，接着步骤S2中的1-2自动升挡的开始或者步骤S4中的尚未达到1st插补开始齿轮比的判断，计算齿轮比和驾驶员请求扭矩，并进入步骤S4。
在此，通过使用来自涡轮转速传感器13的涡轮转速Nt(＝变速器输入轴转速)和来自输出轴转速传感器14的输出轴转速No(＝变速器输出轴转速)的转速来计算“齿轮比”。“驾驶员请求扭矩”通过来自加速器开度传感器16的加速器开度APO的大小和来自输出轴转速传感器14的车速VSP计算。
在步骤S4中，接着步骤S3中的齿轮比和驾驶员请求扭矩的计算，判断自动变速器3的齿轮比是否达到了1st插补开始齿轮比。在是(到达1st插补开始齿轮比)的情况下，进入步骤S5，在否(未到达1st插补开始齿轮比)时返回步骤S3。
在此，“1st插补开始齿轮比”是开始1st上限扭矩和2nd上限扭矩的扭矩插补运算的齿轮比，设定为比1速齿轮比稍微向2速齿轮比一侧偏置的齿轮比。即，由于来自转速传感器13、14的传感器检测值包含误差等，因此，作为通过排除误差等的影响的传感器检测而产生的惯性阶段开始齿轮比。因此，达到1st插补开始齿轮比的时间实际上是齿轮比从开始变化的惯性阶段开始时间稍微延迟的时间(参照图7)。
在步骤S5中，接着在步骤S4的达到1st插补开始齿轮比的判断或者在步骤S9的未达到2nd插补结束齿轮比的判断，计算齿轮比和变速进行度，并进入步骤S6。
在在此，所谓的“变速进行度”是指，从1速级向2速级变速时，惯性阶段中的变速进行程度。即，将从1st插补开始齿轮比进行升挡至2nd插补结束齿轮比的时的变速行进度设为100％，则计算出的齿轮比为1st插补开始齿轮比与2nd插补结束齿轮比的中间齿轮比的时的变速进行度为50％。并且，在计算变速进行度时，当此次计算出的齿轮比与上次计算出的齿轮比相比为高挡侧齿轮比时，则使用此次计算出的齿轮比，当此次计算出的齿轮比与上次计算出的齿轮比相比为低挡侧齿轮比时，则使用上次计算出的齿轮比。即，变速进行度不会返回。
在步骤S6中，接着在步骤S5的齿轮比和变速进行度的计算，判断在步骤S3中计算出的驾驶员请求扭矩是否小于2nd上限扭矩。在是(驾驶员请求扭矩＜2nd上限扭矩)的情况下，则进入步骤S7；在否(驾驶员请求扭矩≥2nd上限扭矩)的情况下，则进入步骤S8。
在此，“2nd上限扭矩”是2速级的上限扭矩，预先设定为比1速级的上限扭矩即1st上限扭矩高的扭矩值(参照图7)。
在步骤S7中，接着在步骤S6的驾驶员请求扭矩＜2nd上限扭矩的判断，将驾驶员请求扭矩作为在2nd插补结束齿轮比的目标上限扭矩，通过使用1st上限扭矩和驾驶员请求扭矩和变速进行度的扭矩插补运算，计算上限扭矩，进入步骤S9。
在此，在步骤S7的“扭矩插补运算”中，当驾驶员请求扭矩Td与1st上限扭矩tL1之间的扭矩背离幅度ΔT1为100％时，根据变速进行度N％计算变速进行扭矩差ΔTN(＝ΔT1×N/100)。然后，将在1st上限扭TL1上加上变速进行扭矩差ΔTN时的值作为上限扭矩Tlim计算。
在步骤S8中，接着在步骤S6的驾驶员请求扭矩≥2nd上限扭矩的判断，将2nd上限扭矩作为在2nd插补结束齿轮比的目标上限扭矩，通过使用1st上限扭矩和2nd上限扭矩和变速进行度的扭矩插补运算，计算上限扭矩，进入步骤S9。
在此，在步骤S8的“扭矩插补运算”中，当2nd上限扭矩TL2和1st上限扭矩TL1的扭矩背离幅度ΔT2为100％时，根据变速进行度N％计算变速进行度扭矩差ΔTN(＝ΔT2×N/100)。然后，将在1st上限扭TL1上加上变速进行扭矩差ΔTN时的值作为上限扭矩Tlim计算。
在步骤S9中，接着在步骤S7或步骤S8的上限扭矩的计算，判断计算出的齿轮比是否达到了2nd插补结束齿轮比。在是(到达2nd插补结束齿轮比)的情况下，进入步骤S10，在否(未到达2nd插补结束齿轮比)的情况下，返回步骤S5。
在此，“2nd插补结束齿轮比”是结束1st上限扭矩和2nd上限扭矩的扭矩插补运算的齿轮比，设定为比2速齿轮比稍微向1速齿轮比一侧偏置的齿轮比。即，由于来自转速传感器13、14的传感器检测值包含误差等，因此，作为通过排除误差等的影响的传感器检测而得到的惯性阶段结束齿轮比。因此，达到2nd插补结束齿轮比的时间实际上是比齿轮比达到2速齿轮比的时间稍靠前的时间(参照图7)。
在步骤S10中，接着在步骤S9的达到2nd插补结束齿轮比的判断或者在步骤S11的上限扭矩的保持，判断是否完成了1-2自动升挡。在是(1-2自动升挡完成)的情况下进入步骤S12，在否(1-2自动升挡未完成)的情况下进入步骤S11。
在此，“1-2自动升挡完成”是指向第二离合器K2的联结油压指令成为最大指令值，向第三制动器B3的释放油压指令成为零的时间。
在步骤S11中，接着在步骤S10的1-2自动升挡未完成的判断，保持此时输出的上限扭矩，返回步骤S10。
在此，所谓“保持上限扭矩”，例如齿轮比达到2nd插补结束齿轮比的时候输出的上限扭矩为驾驶员请求扭矩的情况下，保持驾驶员请求扭矩(参照图7)。
在步骤S12中，接着在步骤S10的1-2自动升挡完成的判断，将上限扭矩切换为2nd上限扭矩，进入结束。
在此，上限扭矩已经上升到2nd上限扭矩时，维持2nd上限扭矩，上限扭矩上升到驾驶员请求扭矩时，从驾驶员请求扭矩切换为2nd上限扭矩。
接着，将实施例1的作用分为“1-2自动升挡中的上限扭矩变更控制作用”、“上限扭矩变更控制的对比作用”进行说明。
[1-2自动升挡中的上限扭矩变更控制处理作用]
以下，根据图5的流程图，说明1-2自动升挡中的上限扭矩变更控制处理作用。
从车辆停止状态在加速器全开区域加速起步时，当有1-2自动升挡请求时，则在图5的流程图中，从步骤S1进入步骤S2→步骤S3→步骤S4，在步骤S2中开始1-2自动升挡。在步骤S4中，在判断未到达1st插补开始齿轮比的期间，反复进行步骤S3→步骤S4的流程。在步骤S3中，主要根据1-2自动升挡开始后的齿轮比和加速器开度APO，计算驾驶员请求扭矩。
当在步骤S4中判断为达到了1st插补开始齿轮比，则进入步骤S4→步骤S5→步骤S6，在步骤S5中，计算出达到了1st插补开始齿轮比之后的齿轮比和变速进行度。在步骤S6中，判断在步骤S3计算出的驾驶员请求扭矩是否小于2nd上限扭矩。
在步骤S6中判断为驾驶员请求扭矩＜2nd上限扭矩的情况下，从步骤S6进入步骤S7→步骤S9。在步骤S7中，将驾驶员请求扭矩作为2nd插补结束齿轮比的目标上限扭矩，通过使用1st上限扭矩和驾驶员请求扭矩和变速进行度的扭矩插补运算计算上限扭矩。即，在将驾驶员请求扭矩Td和1st上限扭TL1的扭矩背离幅度ΔT1为100％时，根据变速进行度N％计算变速进行度扭矩差ΔTN(＝ΔT1×N/100)。然后，将在1st上限扭TL1上加上变速进行扭矩差ΔTN时的值作为上限扭矩Tlim计算。
在步骤S6中判断为驾驶员请求扭矩≥2nd上限扭矩的情况下，从步骤S6进入步骤S8→步骤S9。在步骤S8中，将2nd上限扭矩作为在2nd插补结束齿轮比的目标上限扭矩，通过使用1st上限扭矩和2nd上限扭矩和变速进行度的扭矩插补运算计算上限扭矩。即，当2nd上限扭矩TL2和1st上限扭矩TL1的扭矩背离幅度ΔT2为100％时，根据变速进行度N％计算变速进行度扭矩差ΔTN(＝ΔT2×N/100)。然后，将在1st上限扭TL1上加上变速进行扭矩差ΔTN时的值作为上限扭矩Tlim计算。
在步骤S9中，接着在步骤S7或步骤S8中的上限扭矩的计算，判断计算出的齿轮比是否达到了2nd插补结束齿轮比。然后，在判断未达到2nd插补结束齿轮比的期间(惯性阶段中)，反复进行从步骤S5到步骤S9的流程，通过使用变速进行度的扭矩插补运算计算上限扭矩。
然后，如果判断为到达2nd插补结束齿轮比，则从步骤S9前进到步骤S10，在步骤S10中判断未完成1-2自动升挡的期间，反复进行步骤S10→步骤S11的流程。在步骤S11中，保持此时输出的上限扭矩。之后，如果在步骤S10中判断是1-2自动升挡完成，则从步骤S10前进到步骤S12→结束。在步骤S12中，上限扭矩被切换为2nd上限扭矩。
这样，在1-2自动升挡中的上限扭矩变更控制处理中，若达到1st插补开始齿轮比，则在达到2nd插补结束齿轮比的期间内，通过使用变速进行度的扭矩插补运算计算上限扭矩。并且，使用变速进行度的扭矩插补运算成为在判断为驾驶员请求扭矩＜2nd上限扭矩的情况下，将驾驶员请求扭矩作为在2nd插补结束齿轮比的目标上限扭矩的扭矩插补运算。另一方面，成为在判断为驾驶员请求扭矩≥2nd上限扭矩的情况下，将2nd上限扭矩作为在2nd插补结束齿轮比的目标上限扭矩的扭矩插补运算。
[上限扭矩变更控制的对比作用]
图6是表示通过比较例的AT控制器执行的1-2自动升挡中的上限扭矩变更控制中的各特性的时间图。
在比较例，通过加速器踏入操作的起步时，由于车速上升，执行从1速级向2速级的自动升挡时，在换挡完成时刻，将上限扭矩从1st上限扭矩切换为2nd上限扭矩。
时刻t1为1-2自动升挡的开始时刻，时刻t2为1-2自动升挡时的惯性阶段开始时刻，时刻t3为1-2自动升挡完成时刻。
在比较例中，在从时刻t1到时刻t2的1-2自动升挡的准备区间中，上限扭矩为1st上限扭矩，有效扭矩也为1st上限扭矩。在从时刻t2到时刻t3的惯性阶段区间，继续在准备区间，上限扭矩作为1st上限扭矩，有效扭矩也作为1st上限扭矩。然后，当达到1-2自动升挡完成时刻t3时，上限扭矩从1st上限扭矩(例如，400Nm左右)切换为2nd上限扭矩(例如，700Nm左右)。
因此，如箭头B的框内特性所示，当达到1-2自动升挡完成时刻t3时，有效扭矩从1st上限扭矩阶梯性地上升到驾驶员请求扭矩。由于该有效扭矩的急剧上升，1-2自动升挡完成后，会发生上顶冲击。
即，为了抑制上顶冲击的发生，请求将上限扭矩缓慢地切换。在将该上限扭矩缓慢地切换的情况下，有如下的方案，即，在1-2自动升挡完成之后，按照规定的上升梯度从1st上限扭矩提高到2nd上限扭矩。但是，如果1-2自动升挡完成后缓慢地切换，则有效扭矩上升到驾驶员请求扭矩需要时间，由于驱动力不足导致起步加速性能下降。
本发明着眼于在确保起步加速性能的同时抑制上顶冲击的课题而完成的，采用了当通过1-2自动升挡开始惯性阶段时，使上限扭矩在惯性阶段中从1st上限扭矩向2nd上限扭矩以规定梯度上升的构成。
图7是表示由实施例1的AT控制器10的上限扭矩变更处理部10a执行的1-2自动升挡中的上限扭矩变更控制中的各特性的时间图。
时刻t1为1-2自动升挡的开始时刻，时刻t2为1-2自动升挡的惯性阶段开始时刻，时刻t3为1st插补开始齿轮比到达时刻，时刻t4为2nd插补结束齿轮比到达时刻，时刻t5为1-2自动升挡完成时刻。
在实施例1中，在从时刻t1到时刻t2的1-2自动升挡的准备区间，上限扭矩为1st上限扭矩，有效扭矩也为1st上限扭矩。在从时刻t2到时刻t3的惯性阶段区间，继续在准备区间，上限扭矩为1st上限扭矩，有效扭矩也为1st上限扭矩。
然后，当为1st插补开始齿轮比到达时刻t3时，直至2nd插补结束齿轮比到达时刻t4为止的惯性阶段中，上限扭矩以驾驶员请求扭矩作为目标上限，从1st上限扭矩到驾驶员请求扭矩根据变速进行度的上升梯度，切换为扭矩上升的特性。
当为2nd插补结束齿轮比到达时刻t4时，直至1-2自动升挡完成时刻t5为止，上限扭矩保持为驾驶员请求扭矩，当为1-2自动升挡的完成时刻t5时，切换为2nd上限扭矩。
因此，如箭头C的框内特性所示，从1st插补开始齿轮比到达时刻t3到2nd插补结束齿轮比到达时刻t4的惯性阶段中，有效扭矩从1st上限扭矩缓慢上升到驾驶员请求扭矩。由于该有效扭矩的缓慢上升变化，在1-2自动升挡完成后，防止发生上顶冲击的情况。
另外，在达到1-2自动升挡完成时刻t5之前，使有效扭矩上升到驾驶员请求扭矩。因此，如箭头D的框内特性所示，在达到1-2自动升挡完成时刻t5后，与使有效扭矩上升到驾驶员请求扭矩的情况相比，起步加速性能提高。
这样，通过在惯性阶段中使上限扭矩缓慢地上升，并与2nd上限扭矩相关联，在执行因车速上升的1-2自动升挡时，能够在确保起步加速性能的同时，抑制上顶冲击的发生。
如上所述，在实施例1的自动变速器3的控制装置中，能够得到如下列举的效果。
(1)具备：行驶用驱动源(发动机1)；与行驶用驱动源连结并具有多个变速级和多个摩擦元件的自动变速器3；若有变速请求则通过摩擦元件的变换而执行变速的AT控制器10；当从AT控制器10输入基于上限扭矩的扭矩限制请求时，执行行驶用驱动源(发动机1)的扭矩限制控制的行驶用驱动源控制器(发动机控制器11)。AT控制器10具有执行伴随车速上升而从低速级(1速级)向高速级(2速级)变速的自动升挡(1-2自动升挡)的情况下，将上限扭矩从低速级上限扭矩(1st上限扭矩)向设定为比低速级上限扭矩高的高速级上限扭矩(2nd上限扭矩)变更的上限扭矩变更处理部10a。上限扭矩变更处理部10a若通过自动升挡(1-2自动升挡)开始惯性阶段时，则使上限扭矩在惯性阶段中从低速级上限扭矩(1st上限扭矩)朝向高速级上限扭矩(2nd上限扭矩)以规定梯度上升。因此，在执行因车速上升而自动升挡(1-2自动升挡)时，能够在确保加速性能的同时抑制上顶冲击的发生。
(2)上限扭矩变更处理部10a若开始自动升挡(1-2自动升挡)的惯性阶段，则计算根据从低速级齿轮比(1速齿轮比)朝向高速级齿轮比(2速齿轮比)的齿轮比的时间变化的变速进行度。根据变速进行度，通过使扭矩从低速级上限扭矩(1st上限扭矩)上升的扭矩插补运算来决定上限扭矩的上升梯度。因此，惯性阶段中的上限扭矩的上升梯度成为与自动升挡(1-2自动升挡)的变速进行度相对应的值，能够将由上限扭矩决定的有效扭矩设为抑制不适感的最佳变化的扭矩。
(3)上限扭矩变更处理部10a在基于以一定的时间间隔计算出的齿轮比计算变速进行度时，当此次计算出的齿轮比与上次计算出的齿轮比相比为高挡侧齿轮比时，则使用此次计算出的齿轮比，当此次计算出的齿轮比与上次计算出的齿轮比相比为低挡侧齿轮比时，则使用上次计算出的齿轮比。因此，自动升挡(1-2自动升挡)时，能抑制在齿轮比向降档侧返回的情况下变速进行度返回的情况，能够防止上限扭矩(＝有效扭矩)在惯性阶段中下降的情况。
(4)上限扭矩变更处理部10a计算自动升挡中(1-2自动升挡中)的驾驶员请求扭矩。在判断驾驶员请求扭矩必高速级上限扭矩(2nd上限扭矩)小的情况下，将驾驶员请求扭矩作为惯性阶段结束时的目标上限扭矩。通过低速级上限扭矩(1st上限扭矩)与驾驶员请求扭矩的扭矩背离幅度和基于所述变速进行度的扭矩插补运算，决定上限扭矩。因此，在驾驶员请求扭矩比高速级上限扭矩(2nd上限扭矩)小的情况下，能够抑制惯性阶段中的扭矩上升梯度，并在制惯性阶段结束时上升到成为有效扭矩的驾驶员请求扭矩。
(5)上限扭矩变更处理部10a在判断为驾驶员请求扭矩为高速级上限扭矩(2nd上限扭矩)以上的情况下，将高速级上限扭矩(2nd上限扭矩)作为惯性阶段结束时的目标上限扭矩。上限扭矩由低速级上限扭矩(1st上限扭矩)和高速级上限扭矩(2nd上限扭矩)的扭矩背离幅度和基于变速进行度的扭矩插补运算来决定。因此，在驾驶员请求扭矩为高速级上限扭矩(2nd上限扭矩)以上的情况下，能够利用不产生扭矩级差的顺畅的上限扭矩的上升变化，上升至高速级上限扭矩(2nd上限扭矩)。
(6)当自动升挡(1-2自动升挡)的变速完成时，上限扭矩变更处理部10a将上限扭矩切换为高速级上限扭矩(2nd上限扭矩)。因此，在自动升挡(1-2自动升挡)的变速完成并向高速级(2速)过渡的时刻，能够可靠地切换为高速级上限扭矩(2nd上限扭矩)。
以上，基于实施例1说明了本发明的自动变速器的控制装置。但是，关于具体的构成，不仅限于该实施例1，只要不脱离本发明请求的范围的各请求项要求的发明的主旨下，则允许设计的变更或追加等。
在实施例1中，作为自动升挡，示出了从车辆停止状态在加速器全开区域加速起步时的1-2自动升挡的例子。但是，只要是基于加速器踏入的驾驶行驶时，伴随车速上升的自动升挡，并设定为比低速级上限扭矩高的高速级上限扭矩的自动升挡的行驶场景，则也可以适用1-2自动升挡以外的情况下的自动升挡的情况。
在实施例1中，作为上限扭矩变更处理部10a，当在1-2自动升挡开始惯性阶段时，计算从1速齿轮比朝向2速齿轮比的变速进行度。该变速进行度是根据齿轮比随着时间的经过从1速齿轮比向2速齿轮比变化的齿轮比的时间变化来计算的。表示了根据变速进行度，并利用从1st上限扭矩开始使扭矩上升的扭矩插补演算来决定上限扭矩的上升梯度的例子。但是，作为上限扭矩变更处理部，也包括不使用变速进行度而以预先决定的上升梯度使上限扭矩上升的例子。
在实施例1中，作为上限扭矩变更处理部10a，计算1-2自动升挡中的驾驶员请求扭矩。并且，判断驾驶员请求扭矩是否小于2nd上限扭矩，表示了在驾驶员请求扭矩＜2nd上限扭矩的情况和驾驶员请求扭矩≥2nd上限扭矩的情况下，使目标上限扭矩不同的例子。但是，作为上限扭矩变更处理部，也可以是与驾驶员请求扭矩无关，例如以2nd上限扭矩为目标上限扭矩的例子。
在实施例1中，作为自动变速器，表示了前进9速后退1速的自动变速器3的例子。但是，作为自动变速器，也可以是具有前进9速后退1速以外的有级变速器的自动变速器的例子。另外，在实施例1中，表示了搭载于发动机车的自动变速器的控制装置的例子，但不限于发动机车，也可以应用于混合动力车或电动汽车等的自动变速器的控制装置。

Claims (7)

1.一种自动变速器的控制装置，具备：
行驶用驱动源；
自动变速器，其与所述行驶用驱动源连结，并具有多个变速级和多个摩擦元件；
AT控制器，其当有变速请求时，通过所述摩擦元件的变换执行变速；
行驶用驱动源控制器，其当从所述AT控制器输入上限扭矩的扭矩限制请求时，执行所述行驶用驱动源的扭矩限制控制，
所述AT控制器具有上限扭矩变更处理部，该上限扭矩变更处理部在执行伴随车速上升从低速级向高速级变速的自动升挡的情况下，将所述上限扭矩从低速级上限扭矩向设定为比所述低速级上限扭矩高的高速级上限扭矩变更，
当通过所述自动升挡开始惯性阶段时，所述上限扭矩变更处理部使所述上限扭矩在惯性阶段中从所述低速级上限扭矩向所述高速级上限扭矩以规定梯度上升。
2.如权利要求1所述的自动变速器的控制装置，其中，
当通过所述自动升挡开始惯性阶段时，所述上限扭矩变更处理部计算从低速级齿轮比向高速级齿轮比的齿轮比的时间变化引起的变速进行度，
通过扭矩插补运算确定所述上限扭矩的上升梯度，所述扭矩插补运算根据所述变速进行度，使扭矩从所述低速级上限扭矩上升。
3.如权利要求2所述的自动变速器的控制装置，其中，
所述上限扭矩变更处理部在基于以一定的时间间隔计算出的齿轮比计算所述变速进行度时，当此次计算出的齿轮比与上次计算出的齿轮比相比为高挡侧齿轮比时，则使用此次计算出的齿轮比，当此次计算出的齿轮比与上次计算出的齿轮比相比为低挡侧齿轮比时，则使用上次计算出的齿轮比。
4.如权利要求2所述的自动变速器的控制装置，其中，
所述上限扭矩变更处理部计算出自动升挡中的驾驶员请求扭矩，
在判断为所述驾驶员请求扭矩比所述高速级上限扭矩小的情况下，将所述驾驶员请求扭矩作为惯性阶段结束时的目标上限扭矩，
通过所述低速级上限扭矩与所述驾驶员请求扭矩的扭矩背离幅度和基于所述变速进行度的扭矩插补运算，决定所述上限扭矩。
5.如权利要求4所述的自动变速器的控制装置，其中，
所述上限扭矩变更处理部在判断为所述驾驶员请求扭矩为所述高速级上限扭矩以上的情况下，将所述高速级上限扭矩作为惯性阶段结束时的目标上限扭矩，
通过所述低速级上限扭矩与所述高速级请求扭矩的扭矩背离幅度和基于所述变速进行度的扭矩插补运算，决定所述上限扭矩。
6.如权利要求1～5中任一项所述的自动变速器的控制装置，其中，
当所述自动升挡的变速结束时，所述上限扭矩变更处理部将所述上限扭矩切换为所述高速级上限扭矩。
7.一种自动变速器的控制方法，
在执行伴随着车速上升将具有多个变速级和多个摩擦元件的自动变速器的变速级通过所述摩擦元件的变换从低速级向高速级变速的自动升挡的情况下，
当通过所述自动升挡开始惯性阶段时，使连结有所述自动变速器的行驶用驱动源的上限扭矩，在所述惯性阶段中从低速级上限扭矩向设定为比所述低速级上限扭矩高的高速级上限扭矩以规定梯度上升。
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