JP2002039355A - 車両用自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高速段用摩擦係合要素と低速段用摩擦係合要素
との係合状態を切り換えることによって変速を行う構成
の自動変速機において、変速時のインターロックを応答
良く検出できるようにする。 【解決手段】タービン回転速度Ｎｔの２階微分値ΔΔＮ
ｔを演算し（Ｓ202）、該２階微分値ΔΔＮｔの高周波
成分を除去する周波数整形を施し（Ｓ203）、該周波数
整形された２階微分値ΔΔＮｔの変速開始後における下
限値を求める（Ｓ205）。そして、基準値＝下限値−α
とし（Ｓ206）、２階微分値ΔΔＮｔが基準値を下回っ
て、急激なタービン回転速度Ｎｔの減少変化が検出され
たときに（Ｓ207）、インターロックの発生を判別する
（Ｓ208）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用自動変速機の
制御装置に関し、詳しくは、変速制御時におけるトルク
の引け又は回転の吹け上がりを検出する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、高速段用摩擦係合要素と低速
段用摩擦係合要素との係合状態を切り換えることによっ
て変速を行う構成の自動変速機が知られている。係る自
動変速機では、摩擦係合要素の解放に対して相対的に締
結が速すぎると、高速段用摩擦係合要素と低速段用摩擦
係合要素とがオーバーラップ状態（以下、インターロッ
クという）となって、出力軸トルクの落ち込み（トルク
の引け）が生じ、逆に、解放に対して相対的に締結が遅
すぎると回転の吹け上がり（空吹け）を生じることにな
る。

【０００３】前記インターロックを検出する装置として
は、従来、特開平０６−２８０９７８号公報に開示され
るようなものがあった。前記特開平０６−２８０９７８
号公報に開示される装置では、トルクフェーズ前の回転
部位の角加速度と、変速中の回転部位の角加速度の最小
値とから、角加速度比を演算する一方、トルクフェーズ
前の自動変速機の入力軸トルクと、前記角加速度の最小
値が得られたときの入力軸トルクとから、理想の出力軸
トルク比を演算し、前記角加速度比と理想出力軸トルク
比との関係から、インターロックの発生を判定する構成
となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、インターロ
ックは、車両へのダメージが空吹けよりも大きいため、
小さいインターロックを短時間で精度良く検出すること
が望まれるが、上記従来の検出方法では、出力軸トルク
が最大に落ち込んだときの落ち込み量に基づいてインタ
ーロックを検出する構成であるため、インターロックが
検出されるのが遅く、インターロック状態を解消するた
めの油圧の補正負担が大きくなると共に、検出遅れに対
応するために油圧を制御するソレノイドバルブとして高
応答のものを使用する必要が生じるなどの問題があっ
た。

【０００５】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、インターロック・空吹けを応答良く検出できる車
両用自動変速機の制御装置を提供することで、変速性能
を向上させることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そのため請求項１記載の
発明では、変速機構の入力軸回転速度の変化率の変化率
と基準値との比較に基づいて、変速時におけるインター
ロック又は空吹けを検出する構成とした。かかる構成に
よると、変速機構の入力軸回転速度の変化率の変化率と
基準値との大小関係に基づき、インターロック又は空吹
けの発生を検出する。

【０００７】ここで、前記変化率とは、単位時間当たり
の入力軸回転速度の変化量であり、該変化量の単位時間
当たりの変化量が、入力軸回転速度の変化率の変化率で
あり、入力軸回転速度の変化速度の変化を示すことにな
る。尚、変速機構の入力軸回転速度は、タービン回転速
度として検出させることができる。

【０００８】請求項２記載の発明では、前記入力軸回転
速度の変化率の変化率について変速開始後の平均値を求
め、該平均値に基づき前記基準値を設定する構成とし
た。かかる構成によると、変速が開始されてから平均値
から、インターロック又は空吹けが発生する前の状態で
の入力軸回転速度の変化率の変化率を求め、該インター
ロック又は空吹けが発生する前の状態での値から基準値
を設定させる。

【０００９】尚、平均値を求める処理には、ローパスフ
ィルタ処理などが含まれる。請求項３記載の発明では、
前記平均値の下限値及び／又は上限値を求め、該下限値
及び／又は上限値に基づいて前記基準値を決定する構成
とした。かかる構成によると、変速開始後に入力軸回転
速度の変化率の変化率が変動する範囲の上・下限値を求
めることで、通常の変動範囲を超える変化を判別するた
めの基準値を設定する。

【００１０】請求項４記載の発明では、前記下限値から
所定値を減算した値を前記基準値とし、該基準値を前記
入力軸回転速度の変化率の変化率が下回ったときに、イ
ンターロックの発生を検出する構成とした。かかる構成
によると、通常の変動範囲の下限値から所定値だけ小さ
い値よりも、入力軸回転速度の変化率の変化率が小さく
なったときに、インターロックの発生が検出される。

【００１１】請求項５記載の発明では、前記上限値に所
定値を加算した値を前記基準値とし、該基準値を前記入
力軸回転速度の変化率の変化率が上回ったときに、空吹
けの発生を検出する構成とした。かかる構成によると、
通常の変動範囲の上限値よりも所定値だけ大きい値より
も、入力軸回転速度の変化率の変化率が大きくなったと
きに、空吹けの発生が検出される。

【００１２】

【発明の効果】請求項１記載の発明によると、変速機構
の入力軸回転速度の変化率の変化率から、インターロッ
ク又は空吹けによる急激な回転変動を応答良く検出で
き、該検出結果に基づいて変速を制御することで変速性
能を向上させることができるという効果がある。

【００１３】請求項２記載の発明によると、インターロ
ック又は空吹けが発生する前の状態を基準として、イン
ターロック又は空吹けの発生に伴う入力軸回転速度の変
化速度の変化を精度良く検出することができるという効
果がある。請求項３記載の発明によると、インターロッ
ク又は空吹けが発生する前の変動範囲を超える、入力軸
回転速度の変化速度の変化を精度良く検出することがで
きるという効果がある。

【００１４】請求項４記載の発明によると、インターロ
ックの発生による入力軸回転速度の急激な減少変化を応
答良くかつ精度良く検出できるという効果がある。請求
項５記載の発明によると、空吹けの発生による入力軸回
転速度の急激な増大変化を応答良くかつ精度良く検出で
きるという効果がある。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。図１は、実施の形態における自動変速機の変速機
構を示すものであり、エンジンの出力がトルクコンバー
タ１を介して変速機構２に伝達される構成となってい
る。

【００１６】前記変速機構２は、２組の遊星歯車Ｇ１，
Ｇ２、３組の多板クラッチＨ／Ｃ，Ｒ／Ｃ，Ｌ／Ｃ、１
組のブレーキバンド２＆４／Ｂ、１組の多板式ブレーキ
Ｌ＆Ｒ／Ｂ、１組のワンウェイクラッチＬ／ＯＷＣで構
成される。前記２組の遊星歯車Ｇ１，Ｇ２は、それぞ
れ、サンギヤＳ１，Ｓ２、リングギヤｒ１，ｒ２及びキ
ャリアｃ１，ｃ２よりなる単純遊星歯車である。

【００１７】前記遊星歯車組Ｇ１のサンギヤＳ１は、リ
バースクラッチＲ／Ｃにより入力軸ＩＮに結合可能に構
成される一方、ブレーキバンド２＆４／Ｂによって固定
可能に構成される。前記遊星歯車組Ｇ２のサンギヤＳ２
は、入力軸ＩＮに直結される。前記遊星歯車組Ｇ１のキ
ャリアｃ１は、ハイクラッチＨ／Ｃにより入力軸Ｉに結
合可能に構成される一方、前記遊星歯車組Ｇ２のリング
ギヤｒ２が、ロークラッチＬ／Ｃにより遊星歯車組Ｇ１
のキャリアｃ１に結合可能に構成され、更に、ロー＆リ
バースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂにより遊星歯車組Ｇ１のキャ
リアｃ１を固定できるようになっている。

【００１８】そして、出力軸ＯＵＴには、前記遊星歯車
組Ｇ１のリングギヤｒ１と、前記遊星歯車組Ｇ２のキャ
リアｃ２とが一体的に直結されている。上記構成の変速
機構２において、１速〜４速及び後退は、図２に示すよ
うに、各クラッチ・ブレーキの締結状態の組み合わせに
よって実現される。尚、図２において、丸印が締結状態
を示し、記号が付されていない部分は解放状態とするこ
とを示すが、特に、１速におけるロー＆リバースブレー
キＬ＆Ｒ／Ｂの黒丸で示される締結状態は、１レンジで
のみの締結を示すものとする。

【００１９】前記図２に示す各クラッチ・ブレーキの締
結状態の組み合わせによると、例えば、４速から３速へ
のダウンシフト時には、ブレーキバンド２＆４／Ｂ（高
速段用摩擦係合要素）の解放を行う共にロークラッチＬ
／Ｃ（低速段用摩擦係合要素）の締結を行い、２速から
３速へのアップシフト時には、ブレーキバンド２＆４／
Ｂ（低速段用摩擦係合要素）の解放を行うと共にハイク
ラッチＨ／Ｃ（高速段用摩擦係合要素）の締結を行うこ
とになり、上記のように、高速段用摩擦係合要素と低速
段用摩擦係合要素との係合状態を切り換えることによっ
て変速を行う構成を、掛け替え変速と称するものとす
る。

【００２０】前記各クラッチ・ブレーキ（摩擦係合要
素）は、供給油圧によって動作するようになっており、
各クラッチ・ブレーキに対する供給油圧は、図３に示す
ソレノイドバルブユニット１１に含まれる各種ソレノイ
ドバルブによって調整される。前記ソレノイドバルブユ
ニット１１の各種ソレノイドバルブを制御するＡ／Ｔコ
ントローラ１２には、Ａ／Ｔ油温センサ１３，アクセル
開度センサ１４，車速センサ１５，タービン回転センサ
１６，エンジン回転センサ１７，エアフローメータ１８
等からの検出信号が入力され、これらの検出結果に基づ
いて、各摩擦係合要素における係合油圧を制御する。

【００２１】図３において、符号２０は、前記自動変速
機と組み合わされるエンジンを示す。ここで、前記Ａ／
Ｔコントローラ１２による掛け替え変速の様子を、エン
ジンの駆動トルクが加わっている状態でのアップシフト
（以下、パワーオンアップシフトという）の場合を例と
して、図４のタイムチャートを参照しつつ、以下に説明
する。

【００２２】図５のフローチャートは、締結側摩擦係合
要素と解放側摩擦係合要素とに共通の油圧（伝達トルク
容量）制御のメインルーチンを示す。ステップＳ１で
は、パワーオンアップシフトの変速判断を行う。Ａ／Ｔ
コントローラ１２には、車速ＶＳＰとアクセル開度（ス
ロットル開度）とに応じて変速段を設定した変速マップ
が予め記憶されており、例えば、現在（変速前）の変速
段と前記変速マップから検索した変速段とが異なり、か
つ、それがアップシフト方向であって、かつ、アクセル
が全閉でない場合にパワーオンアップシフトとして判断
する。

【００２３】パワーオンアップシフトの変速判断がなさ
れると、ステップＳ２へ進み、トルクフェーズへの移行
（準備フェーズからトルクフェーズへの切り換え）を判
別する。後述する準備フェーズにおいて、解放側摩擦係
合要素の油圧を徐々に減少させると共に、締結側摩擦係
合要素の油圧を徐々に増大させるが、このときに、解放
制御に対して相対的に締結制御を速めに設定すること
で、インターロックを生じさせるようにしてあり、この
インターロックの発生に基づいて準備フェーズからトル
クフェーズへの切り換えを判断するようにしてある。

【００２４】前記ステップＳ２におけるトルクフェーズ
への移行判定（インターロックの検出）は、図６のフロ
ーチャートに詳細に示してある。図６のフローチャート
において、ステップＳ２０１では、タービン回転速度Ｎ
ｔを読み込む。ステップＳ２０２では、上記ステップＳ
２０１で読み込んだタービン回転速度Ｎｔの１階微分値
ΔＮｔ（変化率）を演算し、更に、該１階微分値ΔＮｔ
の微分値である２階微分値ΔΔＮｔ（変化率の変化率）
を演算する。

【００２５】尚、タービン回転速度Ｎｔは、変速機構の
入力軸回転速度に相当するものであり、変化量＝最新値
Ｎｔnew−単位時間前の値Ｎｔoldとして演算させたター
ビン回転速度Ｎｔの単位時間当たりの変化量が前記１階
微分値ΔＮｔであり、該１階微分値ΔＮｔの単位時間当
たりの変化量を、変化量＝最新値ΔＮｔnew−単位時間
前の値ΔＮｔoldとして演算させた値が前記２階微分値
ΔΔＮｔである。

【００２６】ステップＳ２０３では、前記２階微分値Δ
ΔＮｔについて、高周波成分（ノイズ成分）を除去する
周波数整形（ローパスフィルタ）を行う。上記高周波成
分を除去する周波数整形により変速開始後の２階微分値
ΔΔＮｔが平滑化（平均化）されることになり、周波数
整形（ローパスフィルタ）の代わりに移動平均値を算出
させるようにしても良い。

【００２７】ステップＳ２０４では、前記高周波成分を
除去する周波数整形を施された２階微分値ΔΔＮｔの中
央値を演算し、ステップＳ２０５では、前記高周波成分
を除去する周波数整形を施された２階微分値ΔΔＮｔの
上限値及び下限値を求める。ステップＳ２０６では、前
記下限値から所定値αを減算した値を基準値とする演算
を行う。

【００２８】基準値＝下限値−所定値α 尚、所定値αは予め記憶された固定値であっても良い
し、２階微分値ΔΔＮｔの変動幅を示す上限値−下限値
（又は中央値−下限値）の所定割合として前記所定値α
を演算させても良い。ステップＳ２０７では、前記波形
整形後の２階微分値ΔΔＮｔが、基準値を下回ったか否
かを判別する。

【００２９】そして、２階微分値ΔΔＮｔ＜基準値とな
ったときにインターロックの発生を判定し、ステップＳ
２０８へ進んで、フェーズの切換え（準備フェーズから
トルクフェーズへの切換え）を判断する。インターロッ
クが発生すると、タービン回転速度Ｎｔが減少変化し、
然も、そのまま変速制御（締結・解放制御）が継続され
ることで、高速段用摩擦係合要素と低速段用摩擦係合要
素とのオーバーラップ状態が大きくなるから、前記ター
ビン回転速度Ｎｔが減少速度がより速まる結果、図４に
示すように、２階微分値ΔΔＮｔは、インターロックの
発生に伴ってそれまでの値よりも大きくマイナス側に変
化する。従って、２階微分値ΔΔＮｔに基づきインター
ロックの発生を応答良く検出することができる。

【００３０】また、基準値を、変速開始後の２階微分値
ΔΔＮｔの平均値（ローパスフィルタを通過させた値）
に基づき設定することで、変速毎に、インターロックに
伴う特異な２階微分値ΔΔＮｔの挙動を、インターロッ
クが発生する前の挙動を基準に判別することができる。
ところで、上記実施の形態では、インターロックが発生
するように準備フェーズで締結が相対的に先行するよう
に制御されるため、インターロックを検出させるように
したが、逆に空吹けを発生させる構成の場合には、上記
と同様にして空吹けを検出させてフェーズの切換えを判
断させるようにする。

【００３１】空吹け時には、タービン回転速度Ｎｔが急
激に増大する結果、２階微分値ΔΔＮｔが増大変化を示
すので、基準値を上限値＋αとし、この基準値を２階微
分値ΔΔＮｔが上回ったときに空吹けの発生を判定させ
るようにすれば良い。ここで、図５のフローチャートに
戻って説明を続ける。ステップＳ２で、上記のようにタ
ービン回転速度Ｎｔ（入力軸回転速度）の２階微分値Δ
ΔＮｔに基づいてトルクフェーズへの移行（インターロ
ック又は空吹け）が判定されるまでは、ステップＳ３の
準備フェーズ処理を実行させる。

【００３２】前記ステップＳ３の準備フェーズ処理は、
解放側の処理と締結側の処理とに分かれる。図７のフロ
ーチャートは、解放側摩擦係合要素の準備フェーズ処理
のメインルーチンを示すものであり、ステップＳ３１で
は、変速の種類、解放制御する摩擦係合要素の種類及び
油温に応じて予め記憶されている所定時間ＴＩＭＥＲ１
だけ変速判断から経過したか否かを判別する。

【００３３】前記所定時間ＴＩＭＥＲ１内であれば、ス
テップＳ３２へ進み、解放初期油圧の演算を行う。前記
解放初期油圧は、解放制御を行う初期圧であり、非変速
時の油圧から前記解放初期油圧まで、前記所定時間ＴＩ
ＭＥＲ１内で低下させるようにする。前記ステップＳ３
２の解放初期油圧の演算は、図８のフローチャートに詳
細に示してあり、ステップＳ３２１では、今回解放制御
を行う摩擦係合要素の非変速時油圧Ｐｏ０（指示圧）を
算出する。

【００３４】前記非変速時油圧Ｐｏ０は、 Ｐｏ０＝Ｋ１×（Ｔｔ×Ｔr-o）×余裕代初期値＋Prtn-
o として算出される。ここで、Ｋ１は、解放側の摩擦係合
要素の伝達トルク容量を油圧に変換するための係数であ
り、変速の種類及び解放制御する摩擦係合要素の種類に
応じて予め記憶されている。Ｔｔは、変速機構の入力軸
トルクの推定値であり、前述のようにエンジンの吸入空
気流量・回転速度及びトルクコンバータの速度比から求
められる。Ｔr-oは、前記入力軸トルクＴｔに対して、
解放側摩擦係合要素が滑りを生じる臨界伝達トルク容量
を求めるための解放臨界トルク比である。余裕代初期値
は、前記臨界伝達トルク容量に対して余裕分の伝達トル
ク容量を付加するための補正係数である余裕代の初期値
であり、例えば3.0程度の値として予め記憶されてい
る。Prtn-oは、解放側のスタンバイ圧（解放側リターン
スプリング圧）であり、摩擦係合要素毎に予め記憶され
る。

【００３５】ステップＳ３２２では、前記余裕代の算出
を行う。前記余裕代は、前記余裕代初期値（＝3.0）か
ら所定時間ＴＩＭＥＲ１経過後に目標値（余裕代
（１））にまで低下させるものとして算出され、具体的
には、経過時間ｔに対応する余裕代を、 余裕代＝初期値×（１−ゲインα×ｔ^1/2） として求めるものとする。

【００３６】ここで、所定時間ＴＩＭＥＲ１経過後の余
裕代の目標値（余裕代（１））を1.2とすれば、所定時
間ＴＩＭＥＲ１を前記ｔに代入し、余裕代に1.2を代入
すれば、ゲインαが決定されることになり、このゲイン
αを用いることで経過時間ｔ毎の余裕代が求められるこ
とになる。尚、所定時間ＴＩＭＥＲ１経過後の余裕代の
目標値は、入力軸トルクの推定誤差が予想される範囲内
で発生しても、解放側摩擦係合要素が締結状態を保持で
きる値として設定される。

【００３７】ステップＳ３２３では、上記のようにして
求められる経過時間ｔ毎の余裕代を用い、所定時間ＴＩ
ＭＥＲ１内における解放側油圧Ｐｏ１を下式に従って算
出する。 Ｐｏ１＝Ｋ１×（Ｔｔ×Ｔr-o）×余裕代＋Prtn-o 上記のようにして所定時間ＴＩＭＥＲ１内で解放側の油
圧を徐々に低下させた後、ステップＳ３３で、前述の２
階微分値ΔΔＮｔに基づきトルクフェーズの移行判定が
なされたと判別されるようになるまでの間においては、
ステップＳ３４へ進む。

【００３８】ステップＳ３４では、分担比ランプ制御を
行う。前記ステップＳ３４の分担比ランプ制御の詳細
は、図９のフローチャートに示してあり、ステップＳ３
４１では、変速の種類及び解放制御する摩擦係合要素の
種類に応じて予め記憶されている所定時間ＴＩＭＥＲ２
内で、余裕代（１）から余裕代（２）（例えば0.8）ま
で一定速度で低下させるものとして、所定時間ＴＩＭＥ
Ｒ２内における余裕代を決定する（図１０参照）。

【００３９】そして、ステップＳ３４２では、前記ステ
ップＳ３４１で決定される余裕代を用い、解放側の油圧
Ｐｏ２を下式に従って算出する。 Ｐｏ２＝Ｋ１×（Ｔｔ×Ｔr-o）×余裕代＋Prtn-o 一方、締結側の準備フェーズ処理は、図１１のフローチ
ャートに示される。ステップＳ４１では、トルクフェー
ズへの移行判定がなされているか否かを判別する。

【００４０】そして、トルクフェーズへの移行判定がな
されていない場合には、準備フェーズであるとしてステ
ップＳ４２へ進む。ステップＳ４２では、締結側摩擦係
合要素のプリチャージ圧（スタンバイ圧）を、摩擦係合
要素の種類に応じて設定する。ステップＳ４３では、前
記プリチャージ圧（スタンバイ圧）に過渡応答補償処理
を施し、その結果を最終的な締結側油圧Ｐｏ０として出
力する。

【００４１】前記過渡応答補償処理とは、指示油圧Ｐを
逆フィルタ（過渡時油圧補償フィルタ）で処理すること
を示す。前記逆フィルタは、油圧制御系の減衰率をζre
al、減衰率の目標値をζtgt、油圧制御系の固有振動数
をωreal、固有振動数の目標値をωtgtとしたときに、
ラプラス変換を用いて、変換関数（伝達関数）を（ｓ²
＋２ζrealωrealｓ＋ωreal²）／（ｓ²＋２ζtgtωtgt
ｓ＋ωtgt²）とし、フィルタゲインＧＡＩＮatfを、Ｇ
ＡＩＮatf＝ω²tgt／ω²realとするフィルタである。前
記油圧制御系の減衰率ζreal及び固有振動数ωrealは、
そのときのＡＴＦ温度（油温）に応じて設定される構成
としてある。

【００４２】一般に、指示油圧に対する実油圧の動特性
は無駄時間と２次遅れを有し、前記２次遅れは、固有振
動数と減衰率とをパラメータとする伝達関数で近似さ
れ、固有振動数での共振により油圧応答が悪化すること
になる。そこで、前記共振点を相殺すべく、システム同
定したモデル（実際の伝達特性）と、過渡応答で共振を
示さない規範モデル（目標の伝達特性）との乗算から逆
フィルタを構成し、該逆フィルタで油圧の指示値を処理
してソレノイドバルブを制御させることで、油圧応答を
改善している。

【００４３】尚、ＡＴＦ温度（油温）が高くなると、減
衰率をζreal及び固有振動数ωrealが増加するので、Ａ
ＴＦ温度（油温）に応じて減衰率をζreal及び固有振動
数ωrealを変更して、精度の良い逆フィルタを設定でき
るようにしてある。また、プリチャージにおいては、油
経路に空気が混じっているため、トルクフェーズ時等に
対して固有振動数ωrealが低く、また、プリチャージ開
始からの経過時間によって固有振動数ωrealが変化す
る。このため、プリチャージにおける減衰率ζreal及び
固有振動数ωrealを、ＡＴＦ温度（油温）と空気混入量
に推移に相関するプリチャージ開始からの経過時間ｔと
に応じた別マップで持たせ、プリチャージ時にこのマッ
プから検索した減衰率ζreal及び固有振動数ωreaを用
いることで、プリチャージにおける油圧応答を確保でき
るようにしてある。

【００４４】ステップＳ４４では、変速開始判断からの
経過時間が前記所定時間ＴＩＭＥＲ１を超えたか否かを
判別し、前記所定時間ＴＩＭＥＲ１を超えるとステップ
Ｓ４５の分担比ランプ制御へ進む。ステップＳ４５の分
担比ランプ制御の詳細は、図１２のフローチャートに示
してあり、ステップＳ４５１では、所定時間ＴＩＭＥＲ
２内で、余裕代（１）（例えば0.8）から余裕代（２）
（例えば1.2）まで一定速度で増大させるものとして、
所定時間ＴＩＭＥＲ２内における余裕代を決定する（図
１３参照）。

【００４５】そして、ステップＳ４５２では、前記ステ
ップＳ４５１で決定される余裕代を用い、締結側の油圧
Ｐｃ２を下式に従って算出する。 Ｐｃ２＝Ｋ２×（Ｔｔ×Ｔr-ｃ）×余裕代＋Prtn-ｃ ここで、Ｋ２は、締結側の摩擦係合要素の伝達トルク容
量（必要伝達トルク容量）を油圧に変換するための係数
であり、変速の種類及び解放制御する摩擦係合要素の種
類に応じて予め記憶されている。Ｔr-cは、入力軸トル
クＴｔに対して、締結側の摩擦係合要素が締結し始める
臨界伝達トルク容量を求めるための締結臨界トルク比で
ある。Prtn-cは、締結側のスタンバイ圧（締結側リター
ンスプリング圧）であり、摩擦係合要素毎に予め記憶さ
れる。

【００４６】ここで、前記図５のフローチャートに戻っ
て説明を続けると、ステップＳ２でトルクフェーズへの
移行が判定されると、ステップＳ４へ進み、ギヤ比（ギ
ヤ比＝タービン回転速度Ｎｔ／出力軸回転速度Ｎｏ）
が、所定のＦ／Ｂ（フィードバック）開始ギヤ比を超え
てアップシフト方向に変化したか否かを判別する。そし
て、Ｆ／Ｂ開始ギヤ比を超えてアップシフト方向に変化
するまでは、ステップＳ５のトルクフェーズ処理を行わ
せる。

【００４７】解放側摩擦係合要素のトルクフェーズ処理
は、図１４のフローチャートのステップＳ５１に示すよ
うに、トルクフェーズへの移行判定がなされた時点の解
放側油圧Ｐｏから所定時間ＴＩＭＥＲ３で解放側の油圧
を０にまで減少させる。一方、締結側摩擦係合要素のト
ルクフェーズ処理の様子は、図１５のフローチャートに
示してある。

【００４８】図１５のフローチャートにおいて、ステッ
プＳ６１で、トルクフェーズへの移行判定がなされてい
ると判別されると、ステップＳ６２へ進み、ギヤ比がＦ
／Ｂ開始ギヤ比を超えてアップシフト方向に変化したか
否かを判別する。そして、Ｆ／Ｂ開始ギヤ比を超えてい
ないと、ステップＳ６３へ進む。ステップＳ６３では、
前記準備フェーズにおける余裕代の増大制御をそのまま
の速度で継続させて設定される余裕代に基づき締結側油
圧Ｐｃ２を求める。

【００４９】図５のフローチャートのステップＳ４で、
ギヤ比が所定のＦ／Ｂ開始ギヤ比を超えたと判別される
と、ステップＳ６へ進み、ギヤ比が所定のＦ／Ｂ終了ギ
ヤ比（＜Ｆ／Ｂ開始ギヤ比）を超えたか否かを判別す
る。ギヤ比がＦ／Ｂ開始ギヤ比とＦ／Ｂ終了ギヤ比との
間であるときには、ステップＳ７のイナーシャフェーズ
処理を行わせる。

【００５０】解放側の摩擦係合要素については、トルク
フェーズ処理で既に指示油圧を０にまで低下させてあ
り、イナーシャフェーズ中もそのまま０を保持させる。
一方、締結側摩擦係合要素のイナーシャフェーズ処理
は、図１６のフローチャートに示される。図１６のフロ
ーチャートにおいて、ステップＳ８１では、図１７のフ
ローチャートに示される基本制御を行う。

【００５１】前記基本制御においては、まず、ステップ
Ｓ８１１で、目標イナーシャトルクＴinr［Ｎｍ］を、
下式に従って算出する。 Ｔinr＝イナーシャＩＮＳ×目標タービン角加速度［rad
/sec²］ 上式でイナーシャＩＮＳ（慣性モーメント）［Ｎｍ/rad
/sec²］は、変速の種類に応じて決定される値である。

【００５２】また、目標タービン角加速度［rad/sec²］
は、 目標タービン角加速度［rad/sec²］＝２×π×目標ター
ビン加速度［１/sec²］／60 として算出され、前記目標タービン加速度［１/sec²］
は、 目標タービン加速度［１/sec²］＝（Ｎｔ×ギヤ段差）
／（目標変速時間［sec］） 上式でギヤ段差は、ギヤ段差＝１−（変速後ギヤ比／変
速前ギヤ比）として算出される値であり、Ｎｔ［rpm］
はイナーシャフェーズ開始時のタービン回転速度であ
る。

【００５３】ステップＳ８１２では、前記目標イナーシ
ャトルクＴinrに基づいて締結側油圧Ｐｃ７を下式に従
って算出する。 Ｐｃ７＝Ｋ２×Ｔｔ×Ｔｒ×Ｔr-c＋Prtn-c＋Ｋ２×Ｔr
-c×Ｔinr 上記基本制御に加え、ステップＳ８２では、回転フィー
ドバック（Ｆ／Ｂ）制御を実行する。

【００５４】前記回転Ｆ／Ｂ制御を、図１８のフローチ
ャートに従って説明する。ステップＳ８２１では、目標
タービン回転速度［rpm］を算出する。前記目標タービ
ン回転速度は、イナーシャフェーズ開始時のタービン回
転速度Ｎｔ［rpm］と前記目標タービン加速度［１/se
c²］とに基づき、イナーシャフェーズ開始時のタービン
回転速度Ｎｔ［rpm］から目標タービン加速度［１/se
c²］で減少変化する特性として算出される（目標タービ
ン速度(n)＝目標タービン速度(n-1)＋目標タービン加速
度）。

【００５５】ステップＳ８２２では、前記目標タービン
回転速度［rpm］と実際のタービン回転速度Ｎｔ［rpm］
との偏差に基づくＰＩＤ（比例・積分・微分）動作によ
り、フィードバック補正分を算出する。ステップＳ８２
３では、前記フィードバック補正分を前記締結側油圧Ｐ
ｃ７に加算した結果を、締結側油圧Ｐｃ８として出力す
る。

【００５６】ギヤ比がＦ／Ｂ終了ギヤ比よりも小さくな
ったことが、図５のフローチャートのステップＳ６で判
別されると、ステップＳ６からステップＳ８へ進み、ギ
ヤ比がＦ／Ｂ終了ギヤ比よりも初めて小さくなった時点
から所定時間ＴＩＭＥＲ７だけ経過したか否かを判別す
る。そして、所定時間ＴＩＭＥＲ７内であれば、ステッ
プＳ９へ進んで、終了フェーズ処理を行う。

【００５７】解放側摩擦係合要素についての終了フェー
ズ処理は、引き続き指示油圧を０に保持する処理を行
う。一方、締結側摩擦係合要素の終了フェーズ処理は、
図１９のフローチャートに示してあり、ステップＳ１１
１では、締結臨界トルクに相当する油圧から締結臨界ト
ルクの1.2倍に相当する油圧まで、前記所定時間ＴＩＭ
ＥＲ７内で上昇させるランプ勾配Rmp-Tr2の設定を行
う。尚、前記所定時間ＴＩＭＥＲ７は、変速及び摩擦係
合要素の種類に応じて設定される。

【００５８】ステップＳ１１２では、締結側指示圧Ｐｃ
９を、 Ｐｃ９＝Ｋ２×Ｔｔ×Ｔr-c×（１＋0.2×Rmp-Tr2）＋P
rtn-c＋Ｋ２×Ｔr-c×Ｔinr として算出する。そして、前記所定時間ＴＩＭＥＲ７が
経過した時点で、締結側の指示圧を、前記Ｐｃ９から、
最大圧までステップ変化させる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態における自動変速機の変速機構を示
す図。

【図２】前記変速機構における摩擦係合要素の締結状態
の組み合わせと変速段との相関を示す図。

【図３】前記自動変速機の制御系を示すシステム図。

【図４】実施の形態における摩擦係合要素の掛け換えに
よる変速の様子を示すタイムチャート。

【図５】実施の形態における摩擦係合要素の掛け換え変
速制御のメインルーチンを示すフローチャート。

【図６】実施の形態におけるトルクフェーズ移行判定
（インターロック検出）を示すフローチャート。

【図７】解放側摩擦係合要素の準備フェーズ処理を示す
フローチャート。

【図８】解放側摩擦係合要素の準備フェーズ処理におけ
る解放初期油圧演算を示すフローチャート。

【図９】解放側摩擦係合要素の準備フェーズ処理におけ
る分担比ランプ制御を示すフローチャート。

【図１０】前記分担比ランプ制御における余裕代の変化
を示す線図。

【図１１】締結側摩擦係合要素の準備フェーズ処理を示
すフローチャート。

【図１２】締結側摩擦係合要素の準備フェーズ処理にお
ける分担比ランプ制御を示すフローチャート。

【図１３】締結側摩擦係合要素の分担比ランプ制御にお
ける余裕代の変化を示す線図。

【図１４】解放側摩擦係合要素のトルクフェーズ処理を
示すフローチャート。

【図１５】締結側摩擦係合要素のトルクフェーズ処理を
示すフローチャート。

【図１６】締結側摩擦係合要素のイナーシャフェーズ処
理を示すフローチャート。

【図１７】締結側摩擦係合要素のイナーシャフェーズ処
理における基本制御を示すフローチャート。

【図１８】締結側摩擦係合要素のイナーシャフェーズ処
理における回転フィードバック制御を示すフローチャー
ト。

【図１９】締結側摩擦係合要素の終了フェーズ処理の詳
細を示すフローチャート。

【符号の説明】

１…トルクコンバータ ２…変速機構 １１…ソレノイドバルブユニット １２…Ａ／Ｔコントローラ １３…Ａ／Ｔ油温センサ １４…アクセル開度センサ １５…車速センサ １６…タービン回転センサ １７…エンジン回転センサ １８…エアフローメータ ２０…エンジン Ｇ１，Ｇ２…遊星歯車 Ｈ／Ｃ…ハイクラッチ Ｒ／Ｃ…リバースクラッチ Ｌ／Ｃ…ロークラッチ ２＆４／Ｂ…２速／４速バンドブレーキ Ｌ＆Ｒ／Ｂ…ロー＆リバースブレーキ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】高速段用摩擦係合要素と低速段用摩擦係合
   要素との係合状態を切り換えることによって変速を行う
   構成の車両用自動変速機の制御装置において、 変速機構の入力軸回転速度の変化率の変化率と基準値と
   の比較に基づいて、変速時におけるインターロック又は
   空吹けを検出することを特徴とする車両用自動変速機の
   制御装置。
2. 【請求項２】前記入力軸回転速度の変化率の変化率につ
   いて変速開始後の平均値を求め、該平均値に基づき前記
   基準値を設定することを特徴とする請求項１記載の車両
   用自動変速機の制御装置。
3. 【請求項３】前記平均値の下限値及び／又は上限値を求
   め、該下限値及び／又は上限値に基づいて前記基準値を
   決定することを特徴とする請求項２記載の車両用自動変
   速機の制御装置。
4. 【請求項４】前記下限値から所定値を減算した値を前記
   基準値とし、該基準値を前記入力軸回転速度の変化率の
   変化率が下回ったときに、インターロックの発生を検出
   することを特徴とする請求項３記載の車両用自動変速機
   の制御装置。
5. 【請求項５】前記上限値に所定値を加算した値を前記基
   準値とし、該基準値を前記入力軸回転速度の変化率の変
   化率が上回ったときに、空吹けの発生を検出することを
   特徴とする請求項３記載の車両用自動変速機の制御装
   置。