JP2007176266A - 車両用自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速に必要なトルクダウン量を確保しつつ短時間での変速を実現する車両用自動変速機の変速制御装置を提供する。
【解決手段】変速のイナーシャ相終期であるか否かを判定するイナーシャ相終期判定手段９４と、その判定が肯定されることを開始条件として、トルクダウン制御から復帰させるためにトルクダウン量を漸減させていく復帰制御を行う復帰制御手段９０と、そのトルクダウン制御からの復帰制御に際して、変速が進行中であるか否かを判定する変速進行判定手段９６と、その判定が否定される場合には、トルクダウン制御を再開させる再開制御手段９２とを、有することから、トルクダウン制御からの復帰制御に際して変速が進行していないときにはトルクダウン制御を再開することで、アクセルの踏み込みが行われた場合であっても変速に必要とされるトルクダウン量を確保することができ、変速完了までの時間が長引くのを好適に抑えられる。
【選択図】図９

Description

本発明は、車両用自動変速機の変速制御装置に関し、特に、変速に際してのトルクダウン制御中にアクセルが踏み込まれること等により変速完了までの時間が長引くのを抑制するための改良に関する。

動力源から伝達される回転を変速して出力する車両用自動変速機が種々の車両において用いられている。斯かる自動変速機において、変速におけるイナーシャ相中に前記動力源の出力トルクを一時的に低減させる所謂トルクダウン制御を行うものが知られている。例えば、特許文献１に記載された自動変速機の変速制御装置がそれである。この技術によれば、変速におけるイナーシャ相中に前記自動変速機の入力トルク等に応じたトルクダウン量に基づいて前記動力源の出力トルクを一時的に低減させることで、変速に関与する係合装置の締結力が比較的小さい場合であっても短時間で好適な変速を実現することができるとされている。

特開２０００−１４２１８４号公報

ところで、前述した技術では、変速におけるイナーシャ相終期にトルクダウン制御から復帰させる復帰制御が行われる。この復帰制御は、復帰開始時のトルクダウン量をベースとしてそのトルクダウン量を零まで漸減させていくものであるが、前記従来の技術によりアップシフトでのイナーシャ相中に前記トルクダウン制御を行っている場合において、そのトルクダウン制御からの復帰制御時にアクセルの踏み込みが行われること等によりアクセル開度が増大させられると、必要とされるトルクダウン量に比して実際のトルクダウン量が不足し、変速動作の停滞や逆戻りを引き起こして変速完了までの時間が長引くという不具合があった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、変速に必要なトルクダウン量を確保しつつ短時間での変速を実現する車両用自動変速機の変速制御装置を提供することにある。

斯かる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、動力源から伝達される回転を変速して出力する自動変速機において、アップシフト変速でのイナーシャ相中に前記動力源の出力トルクを所定のトルクダウン量だけ低減させるトルクダウン制御を実行する車両用自動変速機の変速制御装置であって、前記変速のイナーシャ相終期であるか否かを判定するイナーシャ相終期判定手段と、そのイナーシャ相終期判定手段による判定が肯定されることを開始条件として、前記トルクダウン制御から復帰させるために前記トルクダウン量を漸減させていく復帰制御を行う復帰制御手段と、その復帰制御手段による前記トルクダウン制御からの復帰制御に際して、前記変速が進行中であるか否かを判定する変速進行判定手段と、その変速進行判定手段による判定が否定される場合には、前記トルクダウン制御を再開させる再開制御手段とを、有することを特徴とするものである。

このようにすれば、前記変速のイナーシャ相終期であるか否かを判定するイナーシャ相終期判定手段と、そのイナーシャ相終期判定手段による判定が肯定されることを開始条件として、前記トルクダウン制御から復帰させるために前記トルクダウン量を漸減させていく復帰制御を行う復帰制御手段と、その復帰制御手段による前記トルクダウン制御からの復帰制御に際して、前記変速が進行中であるか否かを判定する変速進行判定手段と、その変速進行判定手段による判定が否定される場合には、前記トルクダウン制御を再開させる再開制御手段とを、有することから、前記トルクダウン制御からの復帰制御に際して変速が進行していないときにはトルクダウン制御を再開することで、アクセルの踏み込み等が行われた場合であっても変速に必要とされるトルクダウン量を確保することができ、変速完了までの時間が長引くのを好適に抑えられる。すなわち、変速に必要なトルクダウン量を確保しつつ短時間での変速を実現する車両用自動変速機の変速制御装置を提供することができる。

ここで、好適には、前記再開制御手段により前記トルクダウン制御を再開させてからの経過時間を計算する経過時間計算手段を有し、前記復帰制御手段は、前記イナーシャ相終期判定手段による判定が肯定され且つその経過時間計算手段により計算される前記経過時間が所定時間以上になることを前記復帰制御の開始条件とするものである。このようにすれば、前記トルクダウン制御を再開させた場合においてそのトルクダウン制御を前記所定時間以上継続させることができるため、変速に必要なトルクダウン量を確実に確保することができると共に、変速完了までの時間が長引くのを確実に抑えられる。

また、好適には、前記イナーシャ相終期判定手段は、前記自動変速機の入力回転速度が同期回転速度よりも所定値高く設定された判定値を下回ることに基づいて前記変速のイナーシャ相終期を判定するものであり、前記変速進行判定手段は、前記自動変速機の入力回転速度がその判定値を上回ることに基づいて前記変速が進行中ではないと判定するものである。このようにすれば、前記変速のイナーシャ相終期及び進行を実用的な態様で判定できる。

また、好適には、前記変速進行判定手段は、前記自動変速機の入力回転速度の変化率が零以上である状態が所定時間継続したことに基づいて前記変速が進行中ではないと判定するものである。このようにすれば、前記変速の進行を実用的な態様で判定できる。

また、好適には、前記トルクダウン量は、予め定められた関係から前記自動変速機の入力トルク及び／又は入力軸回転速度に基づいて決定されるものである。このようにすれば、アップシフト変速でのイナーシャ相中における前記動力源の出力トルクを好適に低減させられる。

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明が好適に適用される動力伝達装置８の骨子図であり、図２は、その動力伝達装置８に備えられた車両用自動変速機（以下、単に自動変速機という）１０において複数の変速段を成立させる際の係合要素の作動状態を説明する作動表である。この自動変速機１０は、車両の左右方向（横置き）に搭載するＦＦ車両等に好適に用いられるものであって、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置１２を主体として構成されている第１変速部１４と、ダブルピニオン型の第２遊星歯車装置１６及びシングルピニオン型の第３遊星歯車装置１８を主体としてラビニヨ型に構成されている第２変速部２０とを同軸線上に有し、入力軸２２の回転を変速して出力回転部材２４から出力する。上記入力軸２２は入力部材に相当するものであり、本実施例では走行用の動力源であるエンジン２８によって回転駆動されるトルクコンバータ３０のタービン軸である。また、上記出力回転部材２４は自動変速機１０の出力部材に相当するものであり、図４に示す差動歯車装置３４に動力を伝達するためにそのデフドリブンギヤ（大径歯車）３６と噛み合う出力歯車すなわちデフドライブギヤとして機能している。上記エンジン２８の出力は、トルクコンバータ３０、自動変速機１０、差動歯車装置３４、及び１対の車軸３８を介して１対の駆動輪（前輪）４０へ伝達されるようになっている。なお、この自動変速機１０は中心線に対して略対称的に構成されており、図１ではその中心線の下半分が省略されている。

上記エンジン２８は、気筒内噴射される燃料の燃焼によって駆動力を発生させるガソリンエンジン等の内燃機関である。また、上記トルクコンバータ３０は、上記エンジン２８のクランク軸に連結されたポンプ翼車３０ａと、上記自動変速機１０の入力軸２２に連結されたタービン翼車３０ｂと、一方向クラッチを介して上記自動変速機１０のハウジング（変速機ケース）２６に連結されたステータ翼車３０ｃとを備えており、上記エンジン２８により発生させられた動力を上記自動変速機１０へ流体を介して伝達する流体伝動装置である。また、上記ポンプ翼車３０ａ及びタービン翼車３０ｂの間には、直結クラッチであるロックアップクラッチ３２が設けられており、油圧制御等により係合状態、スリップ状態、或いは解放状態とされるようになっている。このロックアップクラッチ３２が完全係合状態とされることにより、上記ポンプ翼車３０ａ及びタービン翼車３０ｂが一体回転させられる。

図２の作動表は、前記自動変速機１０により成立させられる各変速段とクラッチＣ１、Ｃ２、ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３の作動状態との関係をまとめたものであり、「○」は係合、「◎」はエンジンブレーキ時のみ係合、空欄は解放をそれぞれ表している。前記自動変速機１０に備えられたクラッチＣ１、Ｃ２、及びブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３（以下、特に区別しない場合は単にクラッチＣ、ブレーキＢという）は、多板式のクラッチやブレーキなど油圧アクチュエータによって係合制御される油圧式摩擦係合装置であり、図３を用いて後述する油圧制御回路４２のリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５の励磁、非励磁や電流制御により、係合、解放状態が切り換えられると共に係合、解放時の過渡油圧などが制御されるようになっている。

前記自動変速機１０では、前記第１変速部１４及び第２変速部２０の各回転要素（サンギヤＳ１〜Ｓ３、キャリアＣＡ１〜ＣＡ３、リングギヤＲ１〜Ｒ３）の連結状態の組み合わせに応じて第１変速段「１ｓｔ」〜第６変速段「６ｔｈ」の６つの前進変速段が成立させられると共に、後進変速段「Ｒ」の後進変速段が成立させられる。図２に示すように、例えば前進ギヤ段では、クラッチＣ１及びブレーキＢ２の係合により第１速ギヤ段「１ｓｔ」が、クラッチＣ１及びブレーキＢ１の係合により第２速ギヤ段「２ｎｄ」が、クラッチＣ１及びブレーキＢ３の係合により第３速ギヤ段「３ｒｄ」が、クラッチＣ１及びクラッチＣ２の係合により第４速ギヤ段「４ｔｈ」が、クラッチＣ２及びブレーキＢ３の係合により第５速ギヤ段「５ｔｈ」が、クラッチＣ２及びブレーキＢ１の係合により第６速ギヤ段「６ｔｈ」が、それぞれ成立させられるようになっている。また、ブレーキＢ２及びブレーキＢ３の係合により後進ギヤ段「Ｒｅｖ」が成立させられ、クラッチＣ、ブレーキＢのいずれもが解放されることによりニュートラル状態となるように構成されている。本実施例の自動変速機１０では、第１変速段「１ｓｔ」を成立させるブレーキＢ２には並列に一方向クラッチＦ１が設けられているため、発進時（加速時）には必ずしもブレーキＢ２を係合させる必要は無いのである。また、各変速段の変速比は、第１遊星歯車装置１２、第２遊星歯車装置１６、及び第３遊星歯車装置１８の各ギヤ比（＝サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）ρ１、ρ２、ρ３によって適宜定められる。

図３は、前記動力伝達装置８に備えられた油圧制御回路４２のうちリニアソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ２、ＳＬ３、ＳＬ４、ＳＬ５に関する部分を示す回路図である。この図３に示すように、上記油圧制御回路４２では、ライン油圧ＰＬを元圧としてリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５により電子制御装置４４からの指令信号に応じた油圧が調圧され、前記自動変速機１０に備えられたクラッチＣ１、Ｃ２、ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３の各油圧アクチュエータ（油圧シリンダ等）Ａ_C1、Ａ_C2、Ａ_B1、Ａ_B2、Ａ_B3にそれぞれ係合圧として供給されるようになっている。このライン油圧ＰＬは、前記エンジン２８によって回転駆動される機械式のオイルポンプや電磁式オイルポンプからの出力圧から図示しないリリーフ型調圧弁等により、アクセル操作量Ａ_CC或いはスロットル開度θ_THで表されるエンジン負荷等に応じた値に調圧されるようになっている。また、上記リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５は、基本的には何れも同じ構成とされたものであり、各リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５からの出力圧(係合圧) は、ソレノイドの電磁力に従って入力ポートと出力ポート又はドレーンポートとの間の連通状態が変化させられることにより出力圧が調圧制御され、前記油圧アクチュエータＡ_C1、Ａ_C2、Ａ_B1、Ａ_B2、Ａ_B3に供給される。そのようにして、各リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５にそれぞれ備えられたソレノイドは、電子制御装置４４により独立に励磁され、各油圧アクチュエータＡ_C1、Ａ_C2、Ａ_B1、Ａ_B2、Ａ_B3の油圧（係合圧）が独立に調圧制御されるようになっている。

図４は、前記動力伝達装置８等を制御するために車両に設けられた電気的な制御系統を説明するブロック線図である。この図４に示す電子制御装置４４は、例えばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ、入出力インターフェースなどを含む所謂マイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って入力信号を処理することで、前記動力伝達装置８に関する種々の制御等を実行する。また、所謂アクセル開度として知られるアクセルペダル４６の操作量Ａ_CCがアクセル操作量センサ４８により検出されると共に、そのアクセル操作量Ａ_CCを表す信号が電子制御装置４４に供給されるようになっている。このアクセルペダル４６は、運転者の出力要求量に応じて大きく踏み込み操作されるものであり、アクセル操作部材に相当し、アクセル操作量Ａccは出力要求量に相当する。また、前記エンジン２８の吸気配管には電子スロットル弁７４が設けられており、上記電子制御装置４４により制御されるスロットルアクチュエータ７６によってスロットル開度θ_THが変化させられるようになっている。また、前記エンジン２８には、燃料噴射量制御のための燃料噴射弁７８と、点火時期制御のためにイグナイタ等の点火装置８０とが設けられており、前記電子制御装置４４によりその燃料噴射弁７８による燃料噴射量の制御が行われると共に、点火装置８０による点火時期が制御されるようになっている。

また、前記動力伝達装置８には、前記エンジン２８の回転速度Ｎ_Eを検出するためのエンジン回転速度センサ５０、エンジン２８の吸入空気量Ｑを検出するための吸入空気量センサ５２、吸入空気の温度Ｔ_Ａを検出するための吸入空気温度センサ５４、電子スロットル弁７４の全閉状態（アイドル状態）及びその開度θ_THを検出するためのアイドルスイッチ付スロットルセンサ５６、車速Ｖ（出力回転部材２４の回転速度Ｎ_OUTに対応）を検出するための車速センサ５８、エンジン２８の冷却水温Ｔ_Wを検出するための冷却水温センサ６０、常用ブレーキであるフットブレーキペダル６２の操作の有無を検出するためのブレーキスイッチ６４、シフトレバー６６のレバーポジション（操作位置）Ｐ_SHを検出するためのレバーポジションセンサ６８、タービン回転速度Ｎ_Tを検出するためのタービン回転速度センサ７０、油圧制御回路４２内の作動油の温度であるＡＴ油温Ｔ_OILを検出するためのＡＴ油温センサ７２等が設けられており、それらのセンサやスイッチから、エンジン回転速度Ｎ_E、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度Ｔ_A、スロットル弁開度θ_TH、車速Ｖ、エンジン冷却水温Ｔ_W、ブレーキ操作の有無、シフトレバー６６のレバーポジションＰ_SH、タービン回転速度Ｎ_T、ＡＴ油温Ｔ_OILなどを表す信号が電子制御装置４４に供給されるようになっている。なお、上記タービン回転速度Ｎ_Tは、前記自動変速機１０の入力軸２２の回転速度（入力軸回転速度Ｎ_IN）に等しい。

前記電子制御装置４４は、基本的な制御として、例えば、図５に示すような予め記憶された関係から実際のアクセル操作量Ａ_CC（％）等に基づいてスロットル開度θ_TH（％）を制御するスロットル開度制御、図６に示すような予め記憶された関係から実際のアクセル操作量Ａ_CC（％）又はスロットル開度θ_TH（％）と車速Ｖ（km/h）等とに基づいて前記自動変速機１０のギヤ段を自動的に切り換える変速制御、図７に示すような予め記憶された関係から出力軸回転速度（車速）Ｎ_OUT及びスロットル開度θ_TH等に基づいて前記トルクコンバータ３０に備えられたロックアップクラッチ３２の係合、解放、或いはスリップを実行する制御、その他、燃料噴射量制御、点火時期制御等を実行する。

図８は、前記シフトレバー６６を備えたシフト操作装置８２を説明する図である。このシフト操作装置８２は例えば運転席の横に配設されており、そのシフト操作装置８２に備えられたシフトレバー６６は、５つのレバーポジション「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、又は「Ｓ」へ手動操作されるようになっている。「Ｐ」ポジションは前記自動変速機１０内の動力伝達経路を解放し且つメカニカルパーキング機構によって機械的に出力回転部材２４の回転を阻止（ロック）するための駐車位置であり、「Ｒ」ポジションは前記自動変速機１０の出力回転部材２４の回転方向を逆回転とするための後進走行位置であり、「Ｎ」ポジションは前記自動変速機１０内の動力伝達経路を解放するための動力伝達遮断位置であり、「Ｄ」ポジションは前記自動変速機１０の第１速乃至第６速の変速を許容する変速範囲（Ｄレンジ）で自動変速制御を実行させる前進走行位置であり、「Ｓ」ポジションは変速可能な高速側の変速段が異なる複数の変速レンジ或いは異なる複数の変速段を切り換えることにより手動変速が可能な前進走行位置である。この「Ｓ」ポジションにおいては、前記シフトレバー６６の操作毎に変速範囲或いは変速段をアップ側にシフトさせるための「＋」ポジション、そのシフトレバー６６の操作毎に変速範囲或いは変速段をダウン側にシフトさせるための「−」ポジションが備えられている。

図９は、前記電子制御装置４４に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。この図９に示す変速制御手段８６は、前記自動変速機１０による変速動作を制御する。例えば、図６に示す予め記憶された関係すなわち変速線図から実際のアクセル操作量Ａ_CC（％）又はスロットル開度θ_TH（％）と車速Ｖ（km/h）とに基づいて前記自動変速機１０の変速を判断し、この判断された変速段及び係合状態が得られるように前記油圧制御回路４２に備えられたリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５を制御する。この図６の変速線図における変速線は、実際のアクセル操作量Ａ_CC（％）又はスロットル開度θ_TH（％）を示す横線上において実際の車速Ｖが線を横切ったか否かすなわち変速線上の変速を実行すべき値（変速点車速）Ｖ_Sを越えたか否かを判断するためのものであり、上記値Ｖ_Sすなわち変速点車速の連なりとして予め記憶されていることにもなる。この変速制御の過程において、好適には、前記自動変速機１０の入力トルクＴ_INが推定され、変速に関与する油圧式摩擦係合装置の係合トルク容量すなわち係合圧又はその元圧であるライン圧がその入力トルクＴ_INに応じた大きさに制御される。

トルクダウン制御手段８８は、前記自動変速機１０による変速でのイナーシャ相中に前記エンジン２８の出力トルクＴ_Eを所定のトルクダウン量だけ低減させるトルクダウン制御を実行する。このトルクダウン制御は、例えば、前記スロットルアクチュエータ７６を介して前記電子スロットル弁７４の開度すなわちスロットル開度θ_THを制御することにより行われ、前記エンジン２８の出力トルクＴ_Eを所定のトルクダウン量だけ低減させるようにそのスロットル開度θ_THを閉じ制御する。このトルクダウン量は、予め一定値が定められても良いが、好適には、予め定められた関係から変速判断時における前記自動変速機１０の入力トルクＴ_IN、入力軸回転速度Ｎ_IN（＝タービン回転速度Ｎ_T）、ＡＴ油温Ｔ_OIL 等の車両状態、運転状態等に基づいて決定される。このトルクダウン制御は、特に、前記自動変速機１０によるパワーオンアップシフト時に実行されることが望ましい。なお、スロットル開度θ_THの閉じ制御の代替として、或いはそれと共に前記点火装置８０を介して点火時期の遅角制御を行うこと等によりトルクダウン制御を行うこともできる。また、前記燃料噴射弁７８からの燃料噴射量を制御することにより上記トルクダウン制御を行うものであってもよい。

イナーシャ相終期判定手段９４は、前記自動変速機１０による変速のイナーシャ相終期であるか否かを判定する。好適には、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_IN（＝タービン回転速度Ｎ_T）が変速後の同期回転速度Ｎ_SPよりも所定値α１だけ高く設定された判定値を下回ることに基づいて前記変速のイナーシャ相終期を判定する。すなわち、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_INが次の（１）式を満たす場合にはイナーシャ相終期であると判定し、満たさない場合にはイナーシャ相終期ではないと判定する。なお、この所定値α１は、予め一定値が定められても良いが、好適には、予め定められた関係から変速判断時における前記自動変速機１０の入力軸回転速度Ｎ_IN等に基づいて決定される。

Ｎ_IN＜Ｎ_SP＋α１ ・・・（１）

前記トルクダウン制御手段８８は、復帰制御手段９０及び再開制御手段９２を備えている。この復帰制御手段９０は、前記変速の終了に際して前述のトルクダウン制御から復帰させるための復帰制御を行う。例えば、前記イナーシャ相終期判定手段９４による判定が肯定されることを開始条件として、前記トルクダウン制御から復帰させるために前記電子スロットル弁７４を所定の勾配で徐々に開いていくことで、制御開始時のトルクダウン量をベースとしてそのトルクダウン量を零まで漸減させて通常のスロットル制御に復帰させる。

変速進行判定手段９６は、上記復帰制御手段９０によるトルクダウン制御からの復帰制御に際して、前記変速が進行中であるか否かを判定する。ここで、変速が進行中であるとは、新たなギヤ段を成立させるための動作が停滞や逆戻りなく正常に進行していることをいい、具体的には、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_IN（＝タービン回転速度Ｎ_T）が連続的に低下している状態を意味する。この変速進行判定手段９６は、好適には、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_INが変速後の同期回転速度Ｎ_SPよりも所定値α１だけ高く設定された判定値を上回ることに基づいて前記変速が進行していないと判定する。すなわち、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_INが次の（２）式を満たす場合には進行中ではないと判定し、満たさない場合には前記変速が進行中であると判定する。なお、この判定における所定値は、前記イナーシャ相終期判定手段９４による判定に用いられる所定値α１と異なるものであってもよい。また、上記変速進行判定手段９６は、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_INの変化率ｄＮ_IN／ｄｔが所定時間以上零以上（ｄＮ_IN／ｄｔ≧０）で持続した場合に前記変速が進行中であると判定し、そうでない場合には進行中ではないと判定するものであってもよい。例えば、前記トルクダウン制御からの復帰制御時に前記アクセルペダル４６の踏み込み（踏み増し）が行われることによりアクセル操作量Ａ_CCが増大させられる等した場合にこの変速進行判定手段９６の判定が否定されることが考えられる。

Ｎ_IN≧Ｎ_SP＋α１ ・・・（２）

再開制御手段９２は、前記復帰制御手段９０によるトルクダウン制御からの復帰制御に際して、変速の進行に必要とされるトルクダウン量に比して実際のトルクダウン量が不足している場合に前記トルクダウン制御を再開させる。例えば、前記変速進行判定手段９６による判定が否定されることを再開条件として、前記エンジン２８の出力トルクＴ_Eを所定のトルクダウン量だけ低減させるトルクダウン制御を再開させる。換言すれば、前記復帰制御手段９０による復帰制御を中止させる。

経過時間計測手段９８は、前記再開制御手段９２により前記トルクダウン制御を再開させてからの経過時間を計算し得るタイマである。また、前記復帰制御手段９０は、好適には、前記イナーシャ相終期判定手段９４による判定が肯定され且つその経過時間計算手段９８により計算される前記経過時間が所定時間以上になることを開始条件として前記復帰制御を開始する。前記再開制御手段９２により前記トルクダウン制御を再開させた場合、変速を完了させるためには前記復帰制御手段９０により再び復帰制御を行う必要があるが、このようにすることで、変速の進行に必要とされるトルクダウン量を少なくとも上記所定時間確実に確保することができ、結果として変速を可及的速やかに完了させることができる。なお、この所定時間は、予め一定値が定められてもよく、予め定められた関係から所定のパラメータに基づいて求められるものであってもよい。

また、前記復帰制御手段９０は、前記タービン回転速度センサ７０の故障時等においては、前記経過時間計算手段９８により計算される前記経過時間が所定時間以上になることを開始条件として前記復帰制御を開始する。前記タービン回転速度センサ７０の故障時にはタービン回転速度Ｎ_Tを検出することができず、従って前述の制御ではイナーシャ相の終期を判定することができないが、このようにすることで、変速の進行に必要とされるトルクダウン量を少なくとも上記所定時間確実に確保することができる。

また、前記経過時間計測手段９８は、前記トルクダウン制御手段８８によりその変速の最初のトルクダウン制御（最初の復帰制御が開始される前のトルクダウン制御）が開始されてからの経過時間を計算し得るものであり、前記復帰制御手段９０は、前記経過時間計算手段９８により計算されるその経過時間が所定時間以上になることを開始条件としてその変速における前記トルクダウン制御からの最初の復帰制御を開始するものであってもよい。このようにすることで、その変速の最初のトルクダウン制御において、変速の進行に必要とされるトルクダウン量を少なくとも上記所定時間確実に確保することができる。

図１０は、前記電子制御装置４４による変速時トルクダウン制御の要部について説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。

先ず、ステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、前記自動変速機１０によるパワーオンアップ変速動作の実行中であるか否かが判断される。このＳ１の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、Ｓ１の判断が肯定される場合には、Ｓ２において、前記電子スロットル弁７４により前記エンジン２８の出力トルクのトルクダウン制御を行うことが可能であるか否かが判断される。このＳ２の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、Ｓ２の判断が肯定される場合には、Ｓ３以下の処理が実行される。Ｓ３では、イナーシャ相中に前記スロットルアクチュエータ７６を介して前記電子スロットル弁７４の開度すなわちスロットル開度θ_THを制御し、前記エンジン２８の出力トルクＴ_Eが所定のトルクダウン量だけ低減されるようにそのスロットル開度θ_THを閉じ制御するトルクダウン制御が実行される。次に、前記イナーシャ相終期判定手段９４の動作に対応するＳ４において、Ｓ３のトルクダウン制御から復帰させるための復帰制御の開始条件が成立したか否か、すなわち前記パワーオンアップ変速のイナーシャ相終期であるか否かが判断される。具体的には、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_INに対応するタービン回転速度Ｎ_Tが変速後の同期回転速度Ｎ_SPよりも所定値α１だけ高く設定された判定値を下回ったか否かが判断される。このＳ４の判断が否定される場合には、上述したＳ３以下の処理が再び実行されるが、Ｓ４の判断が肯定される場合には、前記復帰制御手段９０の動作に対応するＳ５において、前記トルクダウン制御から復帰させるために前記電子スロットル弁７４を所定の勾配で徐々に開いていくことで、前記トルクダウン量を零まで漸減させて通常のスロットル制御に復帰する復帰制御が実行される。次に、前記変速進行判定手段９６の動作に対応するＳ６において、Ｓ５の復帰制御を中止させるための復帰制御中止条件（トルクダウン制御再開条件）が成立したか否か、すなわち前記パワーオンアップ変速が滞りなく進行中であるか否かが判断される。具体的には、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_INに対応するタービン回転速度Ｎ_Tが変速後の同期回転速度Ｎ_SPよりも所定値α１だけ高く設定された判定値を上回っているか否かが判断される。このＳ６の判断が肯定される場合には、上述したＳ３以下の処理が再び実行されるが、Ｓ６の判断が否定される場合には、Ｓ７において、Ｓ５の復帰制御が完了したか否かが判断される。このＳ５の判断が否定される場合には、上述したＳ５以下の処理が再び実行されるが、Ｓ７の判断が肯定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、Ｓ３及びＳ５が前記トルクダウン制御手段８８の動作に、Ｓ３が前記再開制御手段９２の動作にそれぞれ対応する。

このように、本実施例によれば、前記変速のイナーシャ相終期であるか否かを判定するイナーシャ相終期判定手段９４（Ｓ４）と、そのイナーシャ相終期判定手段９４による判定が肯定されることを開始条件として、前記トルクダウン制御から復帰させるために前記トルクダウン量を漸減させていく復帰制御を行う復帰制御手段９０（Ｓ５）と、その復帰制御手段９０による前記トルクダウン制御からの復帰制御に際して、前記変速が進行中であるか否かを判定する変速進行判定手段９６（Ｓ６）と、その変速進行判定手段９６による判定が否定される場合には、前記トルクダウン制御を再開させる再開制御手段９２（Ｓ３）とを、有することから、前記トルクダウン制御からの復帰制御に際して変速が進行していないときにはトルクダウン制御を再開することで、前記アクセルペダル４６の踏み込み等が行われた場合であっても変速に必要とされるトルクダウン量を確保することができ、変速完了までの時間が長引くのを好適に抑えられる。すなわち、変速に必要なトルクダウン量を確保しつつ短時間での変速を実現する車両用自動変速機の変速制御装置を提供することができる。

また、前記再開制御手段９２により前記トルクダウン制御を再開させてからの経過時間を計算する経過時間計算手段９８を有し、前記復帰制御手段９０は、前記イナーシャ相終期判定手段９４による判定が肯定され且つその経過時間計算手段９８により計算される前記経過時間が所定時間以上になることを前記復帰制御の開始条件とするものであるため、前記トルクダウン制御を再開させた場合においてそのトルクダウン制御を前記所定時間以上継続させることができるため、変速に必要なトルクダウン量を確実に確保することができると共に、変速完了までの時間が長引くのを確実に抑えられる。

また、前記イナーシャ相終期判定手段９４は、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_INが同期回転速度Ｎ_SPよりも所定値α１だけ高く設定された判定値を下回ることに基づいて前記変速のイナーシャ相終期を判定するものであり、前記変速進行判定手段９６は、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_INがその判定値を上回ることに基づいて前記変速が進行中ではないと判定するものであるため、前記変速のイナーシャ相終期及び進行を実用的な態様で判定できる。

また、前記変速進行判定手段９６は、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_INの変化率ｄＮ_IN／ｄｔが零以上である状態が所定時間継続したことに基づいて前記変速が進行中ではないと判定するものであるため、前記変速の進行を実用的な態様で判定できる。

また、前記トルクダウン制御手段８８により前記エンジン２８の出力トルクＴ_Eから低減させられるトルクダウン量は、予め定められた関係から前記自動変速機１０の入力トルクＴ_IN及び／又は入力軸回転速度Ｎ_INに基づいて決定されるものであるため、アップシフト変速でのイナーシャ相中における前記エンジン２８の出力トルクＴ_Eを好適に低減させられる。

以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。

例えば、前述の実施例では、３組の遊星歯車装置１２、１６、１８の組み合わせから成る前進６速の自動変速機１０の制御に本発明が適用された例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、動力源から伝達される回転を変速して出力する自動変速機に広く適用され得るものである。

また、前述の実施例では、車両の動力源として気筒内噴射される燃料の燃焼によって駆動力を発生させる内燃機関であるエンジン２８を備えた動力伝達装置８に本発明が適用された例を説明したが、動力源として燃料の燃焼によって作動するエンジン及び電気エネルギによって作動する電動機を相補的に用いるハイブリッド車両や、電動機によって走行する電気自動車等に本発明が適用されても構わない。

また、前述の実施例において、前記イナーシャ相終期判定手段９４は、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_INが同期回転速度Ｎ_SPよりも所定値α１だけ高く設定された判定値を下回ることに基づいて前記変速のイナーシャ相終期を判定するものであり、前記変速進行判定手段９６は、前記自動変速機１０の入力回転速度Ｎ_INが前記判定値を上回ることに基づいて前記変速が進行中ではないと判定するものであったが、これらの制御手段による判定は、例えば、変速に関与する油圧式摩擦係合装置の係合圧等に基づいて行われるものであってもよい。

その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。

本発明が好適に適用される車両用自動変速機を備えた動力伝達装置の骨子図である。 図１の車両用自動変速機において複数の変速段を成立させる際の係合要素の作動状態を説明する作動表である。 図１の動力伝達装置に備えられた油圧制御回路のうち車両用自動変速機において複数の変速段を成立させるためのリニアソレノイドバルブに関する部分を示す回路図である。 図１の動力伝達装置等を制御するために車両に設けられた電気的な制御系統を説明するブロック線図である。 図４のアクセルペダル操作量に対応するアクセル開度とスロットル開度との関係を例示する図である。 図４の電子制御装置によって行われる車両用自動変速機の変速制御で用いられる変速線図を例示する図である。 図４の電子制御装置によって行われるロックアップクラッチの係合状態の制御で用いられる関係を例示する図である。 図１の動力伝達装置に備えられた車両用自動変速機のシフト切替を行うためのシフトレバーを備えたシフト操作装置を説明する図である。 図４の電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 図４の電子制御装置による変速時トルクダウン制御の要部について説明するフローチャートである。

符号の説明

１０：車両用自動変速機
２８：エンジン（動力源）
９０：復帰制御手段
９２：再開制御手段
９４：イナーシャ相終期判定手段
９６：変速進行判定手段
９８：経過時間計算手段

Claims (5)

1. 動力源から伝達される回転を変速して出力する自動変速機において、アップシフト変速でのイナーシャ相中に前記動力源の出力トルクを所定のトルクダウン量だけ低減させるトルクダウン制御を実行する車両用自動変速機の変速制御装置であって、
   前記変速のイナーシャ相終期であるか否かを判定するイナーシャ相終期判定手段と、
   該イナーシャ相終期判定手段による判定が肯定されることを開始条件として、前記トルクダウン制御から復帰させるために前記トルクダウン量を漸減させていく復帰制御を行う復帰制御手段と、
   該復帰制御手段による前記トルクダウン制御からの復帰制御に際して、前記変速が進行中であるか否かを判定する変速進行判定手段と、
   該変速進行判定手段による判定が否定される場合には、前記トルクダウン制御を再開させる再開制御手段と
   を、有することを特徴とする車両用自動変速機の変速制御装置。
2. 前記再開制御手段により前記トルクダウン制御を再開させてからの経過時間を計算する経過時間計算手段を有し、前記復帰制御手段は、前記イナーシャ相終期判定手段による判定が肯定され且つ該経過時間計算手段により計算される前記経過時間が所定時間以上になることを前記復帰制御の開始条件とするものである請求項１の車両用自動変速機の変速制御装置。
3. 前記イナーシャ相終期判定手段は、前記自動変速機の入力回転速度が同期回転速度よりも所定値高く設定された判定値を下回ることに基づいて前記変速のイナーシャ相終期を判定するものであり、
   前記変速進行判定手段は、前記自動変速機の入力回転速度が該判定値を上回ることに基づいて前記変速が進行中ではないと判定するものである請求項１又は２の車両用自動変速機の変速制御装置。
4. 前記変速進行判定手段は、前記自動変速機の入力回転速度の変化率が零以上である状態が所定時間継続したことに基づいて前記変速が進行中ではないと判定するものである請求項１から３の何れかの車両用自動変速機の変速制御装置。
5. 前記トルクダウン量は、予め定められた関係から前記自動変速機の入力トルク及び／又は入力軸回転速度に基づいて決定されるものである請求項１から４の何れかの車両用自動変速機の変速制御装置。

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