JP2007263135A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動変速機の制御装置において、運転者の減速意思に基づいてダウンシフトを行う際に、自動変速機の仕様を問わず、確実にエンジン出力増大制御を開始させて、ダウンシフト時の変速ショックを抑えると共に、変速時間を短くする。
【解決手段】ダウンシフト制御中にエンジン出力を増大させるエンジン出力増大制御を実行する際に、最初にエンジン出力を予備的に少しだけ増大させる予備出力増大制御を行ってから、次変速段に向けて本格的にエンジン出力を増大する本格的出力増大制御を実行する。具体的には、予備出力増大制御を行って変速歯車機構の入力軸回転速度Ｎｔ（又はギア比Ｇｒ）が設定値Ｋ以上上昇したことを検出した時点ｔ7 で、解放側クラッチの油圧がエンジン出力増大制御を開始しても加速感やショックを生じない所定の伝達トルク容量相当油圧以下に低下したと判断して、本格的出力増大制御に移行する。
【選択図】図６

Description

本発明は、運転者の減速意思に基づいて実行されるダウンシフトの制御技術を改良した自動変速機の制御装置に関する発明である。

近年の自動車の自動変速機は、油圧制御回路が切り換えられて油圧クラッチやブレーキ等の複数の摩擦系係合要素の係合状態が変更されることにより複数の変速段が達成される構成のものが多いが、このような自動変速機では、下り坂などでアクセルをＯＦＦ状態としても十分なエンジンブレーキ力が得られない場合、運転者がオーバードライブスイッチをＯＦＦしたり、シフトレバーをＤレンジからＳレンジ、Ｌレンジへ切り換えたりなどして、ダウンシフトを行わせることにより、エンジンブレーキ力を増大させるようにしている。

ところで、このようなアクセルＯＦＦ状態で、運転者の減速意思（減速操作等）に基づいてエンジンブレーキ力を増大させるためのダウンシフトが行われる場合、ダウンシフトによって自動変速機の変速比が大きくなるため、それだけエンジンの回転速度を上昇させる必要がある。しかし、このようなエンジンブレーキを必要とする運転モードにおいては、スロットル弁が通常閉じられているため、ダウンシフト後の変速段を達成するための摩擦係合要素によるトルク伝達によって、アウトプット側のトルクがエンジン側へ伝達されることにより、エンジン回転速度が上昇させられることになる。このため、変速時間が長くなって必要なタイミングでエンジンブレーキの効果が得られなかったり、エンジン回転速度の上昇に伴うイナーシャトルクが車両の制動トルクとなって現れ、一時的にエンジンブレーキ力が増大して変速ショックを生じるという問題があった。また、自動変速機の油圧制御などにより摩擦係合要素の伝達トルクを急増させると、エンジン回転速度が速やかに上昇して変速時間が短くなるものの、制動トルクが急増して変速ショックが一層大きくなってしまう。

このような問題を解決することを目的として、特許文献１（特許第２９２４４６３号公報）の制御技術が提案されている。このものは、アクセルが略ＯＦＦ状態で自動変速機がエンジンブレーキの作用する低速段へダウンシフトされる際にエンジン出力を一時的に増大させるエンジン出力増大手段と、ダウシフトに際して例えば油圧制御回路を切り換える変速出力時点などの予め定められた計測開始時点からの経過時間を計測するタイマと、ダウンシフトの際に解放される高速段側の摩擦係合要素にすべりが生じ始めた後、そのダウンシフトの際に係合させられる低速段摩擦係合要素が完全係合させられるまでの間に、エンジン回転速度が上昇するように、前記タイマによって計測された経過時間に基づいてエンジン出力増大手段によるエンジン出力増大制御を開始し、その開始タイミングを前記摩擦係合要素の係合、解放遅れ時間及びエンジン出力の増大遅れ時間の少なくとも一方に影響を与える車両の作動状態（具体的には油圧制御回路内の油温やエンジン回転速度）に基づいて設定する構成となっている。

また、この特許文献１には、自動変速機の摩擦係合要素が実際に解放されたり係合したりするまでには遅れ時間が有り、また、エンジン出力を増大させるためにスロットル開き制御がなされた後、エンジン出力が実際に上昇するまでにも遅れ時間があるため、これらの遅れ時間を考慮して開始タイミングを設定するすることで、変速ショックを抑制しながら変速時間が短縮されることが開示され、さらに、高速段側の摩擦係合要素にすべりが生じ始めるタイミングに合わせてエンジンが吹き上がるようにスロットル弁の開き制御を行うことが望ましいことも開示されている。

しかしながら、ダウンシフト時に上記摩擦係合要素が実際に解放されたり係合したりするまでの遅れ時間は、油圧制御回路内の油温やエンジン回転速度だけで無く、ダウンシフト制御が実行されるときの車速や摩擦係合要素に作用するトルクなどによっても変化する。特に、ダウンシフト時は、アクセルペダルを略全閉としているため、ロード・ロード以下（その時点の速度で定速走行するのに必要なトルク以下）の任意の駆動トルクがエンジン側から加えられることを考慮する必要があり、更には、ロックアップクラッチのスリップ制御中を含む作動状態によっても影響される。そのため、タイマに基づく制御開始時間の設定では、油温やエンジン回転速度の影響を考慮したとしても、常に適正なタイミングでスロットル弁の開き制御（エンジン出力増大制御）を開始できるとは限らない。このため、スロットル弁の開き制御の開始タイミングが適正なタイミングからずれて、ダウンシフト中にスロットル弁の開き制御により加速感やショックを運転者に感じさせてしまう懸念がある。しかも、油温やエンジン回転速度の影響を考慮してタイマの基準値を適正に設定するためには、適合工程で、繰り返し実験に基づく基準値の設定が必要になると共に、変速油圧制御の仕様変更により油圧の抜き方を変更する必要が生じた場合にもタイマの基準値を設定し直す必要があり、ロジックが複雑になるばかりでなく、多くのパラメータ設定が必要であり、パラメータの適合作業に甚だ手間がかかるという問題がある。

このような問題を解決することを目的として、特許文献２（特開２００６−６９２６７号公報）の制御技術が提案されている。このものは、ダウンシフトの際に解放される高速段側の摩擦係合要素にすべりが発生した際に生じる変速機構の入力軸回転速度の低下又はギア比の低下を検出してエンジン出力増大制御を開始するようにしている。
特許第２９２４４６３号公報（第１頁〜第３頁等） 特開２００６−６９２６７号公報（第１頁等）

しかし、最近の本発明者らの研究結果によれば、自動変速機の仕様によっては、ダウンシフトの際に高速段側の摩擦係合要素が解放されても、変速機構の入力軸回転速度やギア比が低下しない場合（図３の自動変速機では例えば３→２変速時）が存在することが判明した。この場合は、ダウンシフトの際にいつまでもエンジン出力増大制御が開始されず、変速が進行しない状態が続くという不具合が発生する。

また、変速機構の入力軸回転速度の低下やギア比の低下が検出される場合でも、入力軸回転速度やギア比が所定値以下に低下するまで待ってエンジン出力増大制御を開始したのでは、エンジン出力増大制御開始時のギア比と変速後のギア比（変速後の入力軸回転速度）との差が増大して、変速時間が長くなるという問題がある。

本発明はこれらの事情を考慮してなされたものであり、本発明の目的は、運転者の減速意思に基づいてダウンシフトを行う際に、自動変速機の仕様を問わず、確実にエンジン出力増大制御を開始させて、ダウンシフト時の変速ショックを抑えることができると共に、変速時間を短くすることができる自動変速機の制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、運転者の減速意思に基づいて変速機構がダウンシフトされる際に、運転者のアクセル操作によらずエンジン出力を増大させるエンジン出力増大制御を実行するエンジン出力増大制御手段を備えた自動変速機の制御装置において、前記エンジン出力増大制御を実行する際に、最初にエンジン出力を予備的に少しだけ増大させる予備出力増大制御を行ってから次変速段に向けて本格的にエンジン出力を増大させる本格的出力増大制御を実行するようにしたものである。

このように、本格的出力増大制御を開始する前に、エンジン出力を予備的に少しだけ増大させる予備出力増大制御を行うようにすれば、従来のエンジン出力増大制御の開始タイミングよりも早いタイミングで、予備出力増大制御を開始して、この予備出力増大制御により変速機構の入力軸回転速度やギア比を少しだけ上昇させてから、本格的出力増大制御を実行するという制御が可能となる。これにより、運転者の減速意思に基づいてダウンシフトを行う際に、自動変速機の仕様を問わず、確実にエンジン出力増大制御を開始させて、ダウンシフト時の変速ショックを抑えることができると共に、変速時間を短くすることができる。

この場合、請求項２のように、予備出力増大制御を行って変速機構の入力軸回転速度が所定値以上上昇したことを検出した時点で、本格的出力増大制御に移行するようにしたり、或は、請求項３のように、予備出力増大制御を行って変速機構のギア比（＝入力軸回転速度／出力軸回転速度）が所定値以上上昇したことを検出した時点で、本格的出力増大制御に移行するようにしても良い。

要するに、予備出力増大制御を行って入力軸回転速度やギア比が所定値以上上昇した時点で、高速段側（解放側）の摩擦係合要素の油圧が、本格的出力増大制御を開始しても加速感やショックを生じない所定の伝達トルク容量相当油圧以下に低下したと判断して、本格的出力増大制御を開始するものである。これにより、本格的出力増大制御の開始タイミングを精度良く設定することができて、本格的出力増大制御による加速感やショックを運転者に感じさせずに済む。しかも、特許文献１の様なタイマに依存することなく本格的出力増大制御の開始タイミングを設定できるため、単純なロジック構成と少ないパラメータ設定で本格的出力増大制御を実行でき、実用化が容易であるという利点もある。

また、請求項４のように、予備出力増大制御を行って変速機構の入力軸回転速度が所定値以上上昇又は下降したことを検出した時点又は変速機構のギア比が所定値以上上昇又は下降したことを検出した時点で、本格的出力増大制御に移行するようにしても良い。この理由は、予備出力増大制御により入力軸回転速度やギア比が所定値以上上昇した場合に限らず、所定値以上下降した場合にも、高速段側（解放側）の摩擦係合要素の油圧が、本格的出力増大制御を開始しても加速感やショックを生じない所定の伝達トルク容量相当油圧以下に低下したと判断できるためである。このようにすれば、万一、ある変速種において、予備出力増大制御のエンジン出力増大量が不足している状態で、高速段側の摩擦係合要素が解放されたときに、入力軸回転速度やギア比が下降する場合でも、本格的出力増大制御を確実に開始させることができる。

ところで、予備出力増大制御のエンジン出力増大量は、高速段側の摩擦係合要素が解放されている場合に、入力軸回転速度やギア比が僅かに上昇する程度が望ましい。この理由は、予備出力増大制御のエンジン出力増大量が大きすぎると、高速段側の摩擦係合要素が十分に解放されていないときに車両を加速させてしまう問題が発生し、反対に、予備出力増大制御のエンジン出力増大量が小さすぎると、入力軸回転速度やギア比が下降してしまい、前述した請求項２，３の手法では、本格的出力増大制御に移行できなくなってしまうためである。

そこで、請求項５のように、予備出力増大制御中にエンジン回転速度が変速機構の入力軸回転速度を僅かに越えることを目標としてエンジン出力を増大させるようにすると良い。このようにすれば、高速段側の摩擦係合要素が解放された場合に、入力軸回転速度やギア比が僅かに上昇するように制御できると共に、高速段側の摩擦係合要素が十分に解放されていない場合でも、予備出力増大制御による車両の加速を最小限にとどめることができる。

また、予備出力増大制御のエンジン出力増大量には当然ながらバラツキが発生する。従って、予備出力増大制御中にエンジン回転速度が変速機構の入力軸回転速度を僅かに越えることを目標としてエンジン出力を増大させるようにしても、目標値を下回る場合や目標値を上回る場合が発生することは容易に予想される。

この対策として、請求項６のように、予備出力増大制御中に時間の経過と共にエンジン出力を徐々に増大させるようにしても良い。この際、例えば、予備出力増大制御のエンジン出力の初期値を、エンジン出力バラツキ上限でも目標値を越えない値に設定し、そこからエンジン出力を徐々に上昇させるようにしても良い。これにより、入力軸回転速度やギア比の低下を抑えながら、予備出力増大制御開始時の車両の加速やショックを確実に抑制できる。勿論、予備出力増大制御開始時のエンジン出力の初期値を予備出力増大制御開始直前のエンジン出力と同じ値に設定し、その後の時間の経過と共にこのエンジン出力を徐々に増大するようにしても良いことは言うまでもない。

このように、予備出力増大制御中に時間の経過と共にエンジン出力を徐々に増大させる場合は、予備出力増大制御の時間が長くなると、エンジン出力が大きくなり過ぎる可能性がある。

この対策として、請求項７のように、予備出力増大制御中に時間の経過と共にエンジン出力を徐々に増大させる場合は、エンジン回転速度と変速機構の入力軸回転速度との差が所定値以上となったときにエンジン出力の増大を停止してその時点のエンジン出力を維持するようにしても良い。このようにすれば、予備出力増大制御により必要以上にエンジン出力を増大させてしまうことを回避でき、予備出力増大制御による車両の加速を防止しながら高速段側の摩擦係合要素が解放されるまで待つことができる。

また、ダウンシフト制御の開始直後に高速段側の摩擦係合要素が速やかに解放される場合は、請求項８のように、ダウンシフト制御の開始又は解放側の摩擦係合要素の解放指令発生と同時に予備出力増大制御を開始するようにしても良いし、ダウンシフト制御の開始後に高速段側の摩擦係合要素の解放が比較的緩やかに進む場合は、請求項９のように、ダウンシフト制御の開始又は解放側の摩擦係合要素の解放指令発生から“所定時間”経過後に予備出力増大制御を開始するようにしても良い。ここで、“所定時間”は、高速段側の摩擦係合要素の解放に要する時間相当値に設定すると良い。このようにすれば、高速段側の摩擦係合要素が解放されていない期間に予備出力増大制御を開始することを防止でき、予備出力増大制御による車両の加速を確実に防止できる。

また、請求項１０のように、ダウンシフト制御を開始するときに解放側の摩擦係合要素の油圧指令値を係合側の摩擦係合要素のリターンスプリングのセット荷重相当油圧よりも低い油圧まで即座に低下させるようにしても良い。このようにすれば、ダウンシフト制御開始時に解放側の摩擦係合要素の油圧を伝達トルク容量相当油圧以下に速やかに低下させることができるため、予備出力増大制御を速やかに開始してダウンシフトの変速時間を短縮することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を具体化した幾つかの実施例を説明する。

まず、図１に基づいて内燃機関であるエンジン１１の制御システム全体の概略構成を説明する。エンジン１１の吸気管１２の上流側にはエアクリーナ１３が装着され、その下流側には吸入空気量Ｇa を測定するエアフローメータ１４が設置され、更に、その下流側にスロットルバルブ１５が設けられている。このスロットルバルブ１５の回動軸１５ａにはＤＣモータ等のモータ１７が連結され、このモータ１７の駆動力によってスロットルバルブ１５の開度（スロットル開度）が制御され、このスロットル開度がスロットル開度センサ１８によって検出される。

スロットルバルブ１５を通過した吸入空気をエンジン１１の各気筒に導入する吸気マニホールド１９には、インジェクタ２０が取り付けられ、また、エンジン１１の各気筒のシリンダヘッドには点火プラグ２１が取り付けられている。エンジン１１のクランク軸２２に嵌着されたシグナルロータ２３の外周に対向してクランク角センサ２４（エンジン回転速度検出手段）が設置され、このクランク角センサ２４から出力されるエンジン回転速度信号ＮｅのパルスがエンジンＥＣＵ２５（エンジン制御コンピュータ）に取り込まれ、このエンジン回転速度信号Ｎｅのパルス周波数によってエンジン回転速度が検出される。

一方、アクセルペダル２６の踏込量（アクセル開度）がアクセルセンサ２７（アクセル開度検出手段）によって検出され、このアクセル操作量に応じた電圧信号Ａｐが電子制御ユニット２５にＡ／Ｄ変換器２８を介して取り込まれる。また、エアフローメータ１４で検出した吸入空気量Ｇa やスロットル開度センサ１８で検出したスロットル開度ＴＡの各電圧信号も、エンジンＥＣＵ２５にＡ／Ｄ変換器２８を介して取り込まれる。

このエンジンＥＣＵ２５は、ＣＰＵ２９、ＲＯＭ３０、ＲＡＭ３１等を備えたマイクロコンピュータを主体として構成され、ＲＯＭ３０に記憶されているエンジン制御用の各種ルーチンをＣＰＵ２９で実行することで、点火プラグ２１の点火時期を制御すると共に、インジェクタ駆動回路４５を介してインジェクタ２０に与える噴射信号のパルス幅を制御し、燃料噴射量を制御する。

また、エンジンＥＣＵ２５は、ＲＯＭ３０に記憶されているスロットル制御用の各種ルーチンをＣＰＵ２９で実行することで、スロットル開度センサ１８で検出したスロットル開度を目標スロットル開度に一致させるように、モータ駆動回路３２を介してスロットルバルブ１５のモータ１７をＰＩＤ制御等によりフィードバック制御する。尚、電子スロットルシステムの異常時には、モータ駆動回路３２からモータ１７への通電路中に設けられた安全回路４６が作動して、モータ１７への通電がＯＦＦされた状態に保たれる。この状態では、退避走行を可能にするために、スロットル開度が所定開度に保持される。

次に、図２及び図３に基づいて自動変速機５１の概略構成を説明する。図３に示すように、エンジン１１の出力軸には、トルクコンバータ５２の入力軸５３が連結され、このトルクコンバータ５２の出力軸５４に、油圧駆動式の変速歯車機構５５（変速機構）が連結されている。トルクコンバータ５２の内部には、流体継手を構成するポンプインペラ７１とタービンランナ７２が対向して設けられ、ポンプインペラ３１とタービンランナ７２との間には、オイルの流れを整流するステータ７３が設けられている。ポンプインペラ７１は、トルクコンバータ５２の入力軸５３に連結され、タービンランナ３２は、トルクコンバータ５２の出力軸５４に連結されている。

また、トルクコンバータ５２には、入力軸５３側と出力軸５４側との間を係合又は切り離しするためのロックアップクラッチ５６が設けられている。エンジンの出力トルクは、トルクコンバータ５２を介して変速歯車機構５５に伝達され、変速歯車機構５５の複数のギア（遊星歯車等）で変速されて、車両の駆動輪（前輪又は後輪）に伝達される。

変速歯車機構５５には、複数の変速段を切り換えるための摩擦係合要素である複数のクラッチＣ０，Ｃ１，Ｃ２とブレーキＢ０，Ｂ１，Ｂ２とワンウェイクラッチＦ０，Ｆ１が設けられ、図４に示すように、これら各クラッチＣ０，Ｃ１，Ｃ２と各ブレーキＢ０，Ｂ１，Ｂ２の係合／解放を油圧で切り換えて、動力を伝達するギアの組み合わせを切り換えることによって変速比を切り換えるようになっている。

尚、図４は５速自動変速機のクラッチＣ０，Ｃ１，Ｃ２とブレーキＢ０，Ｂ１，Ｂ２の係合の組合せを示すもので、○印はその変速段で係合状態（トルク伝達状態）に保持されるクラッチとブレーキを示し、△印はエンジンブレーキ有時に締結状態になることを示し、無印は解放状態を示している。例えば、Ｄレンジのスロットル踏み込み状態では、車速が上がるにつれて、１速、２速、３速、４速、５速へとアップシフトしていく。１速から２速への変速には、Ｂ０及びＢ２の係合から、更にＣ２を係合する（エンジンブレーキ有時に１速でＣ１が締結状態になっていれば、２速ではこのＣ１を解放する）。２速から３速への変速では、Ｂ０、Ｃ２、Ｂ２の係合からＢ２を解放し、新たにＣ１を係合する。３速から４速への変速では、Ｂ０、Ｃ１、Ｃ２の係合からＢ０を解放し、新たにＣ０を係合する。４速から５速への変速では、Ｃ０、Ｃ１、Ｃ２の係合からＣ２を解放し、新たにＢ０を係合する。

図２に示すように、変速歯車機構５５には、エンジン動力で駆動される油圧ポンプ５８が設けられ、作動油（オイル）を貯溜するオイルパン（図示せず）内には、油圧制御回路５７が設けられている。この油圧制御回路５７は、ライン圧制御回路５９、自動変速制御回路６０、ロックアップ制御回路６１、手動切換弁６６等から構成され、オイルパンから油圧ポンプ５８で汲み上げられた作動油がライン圧制御回路５９を介して自動変速制御回路６０とロックアップ制御回路６１に供給される。ライン圧制御回路５９には、油圧ポンプ５８からの油圧を所定のライン圧に制御するライン圧制御用の油圧制御弁（図示せず）が設けられ、自動変速制御回路６０には、変速歯車機構５５の各クラッチＣ０，Ｃ１，Ｃ２と各ブレーキＢ０，Ｂ１に供給する油圧を制御する複数の変速用の油圧制御弁（油圧制御手段）が設けられている。また、ロックアップ制御回路６１には、ロックアップクラッチ５６に供給する油圧を制御するロックアップ制御用の油圧制御弁（図示せず）が設けられている。

各油圧制御弁は、例えばリニアソレノイドバルブにより構成され、所定のデューティにて電圧を印加して流れる電流により発生する吸引力にて油圧を制御している。このため、油圧制御弁の電流と油圧は、密接な関係となり、電流値を制御することにより油圧を制御している。また、デューティに対する電流値のばらつきを吸収するため、電流値を自動変速機電子制御回路（以下「ＡＴ−ＥＣＵ」と表記する）７０の図示しない電流検出手段によりモニタし、電流値をフィードバック制御するようにしている。

また、ライン圧制御回路５９と自動変速制御回路６０との間には、シフトレバー６５の操作に連動して切り換えられる手動切換弁６６が設けられている。シフトレバー６５がニュートラルレンジ（Ｎレンジ）又はパーキングレンジ（Ｐレンジ）に操作されているときには、自動変速制御回路６０の油圧制御弁への通電が停止（ＯＦＦ）された状態になっていても、手動切換弁６６によって変速歯車機構５５に供給する油圧が変速歯車機構５５をニュートラル状態とするように切り換えられる。

一方、変速歯車機構５５には、変速歯車機構５５の入力軸回転速度Ｎｔ（トルクコンバータ５２の出力軸回転速度）を検出する入力軸回転速度センサ６８（入力軸回転速度検出手段）と、変速歯車機構５５の出力軸回転速度Ｎｏを検出する出力軸回転速度センサ６９（出力軸回転速度検出手段）が設けられている。

これら各種センサの出力信号は、ＡＴ−ＥＣＵ７０に入力される。このＡＴ−ＥＣＵ７０は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各ルーチンを実行することで、予め設定した変速パターンに従って変速歯車機構５５の変速が行われるように、シフトレバー６５の操作位置や運転条件（スロットル開度、車速等）に応じて自動変速制御回路６０の各油圧制御弁への通電を制御して、変速歯車機構５５の各クラッチＣ０，Ｃ１，Ｃ２と各ブレーキＢ０，Ｂ１，Ｂ２に作用させる油圧を制御することによって、図４に示すように、各クラッチＣ０，Ｃ１，Ｃ２と各ブレーキＢ０，Ｂ１，Ｂ２の係合／解放を切り換えて、動力を伝達するギアの組み合わせを切り換えることで、変速歯車機構５５の変速比を切り換える。

この際、ＡＴ−ＥＣＵ７０は、ダウンシフトを行う場合は、図５、図６に示すように制御する。以下の説明では、クラッチＣ０，Ｃ１，Ｃ２とブレーキＢ０，Ｂ１，Ｂ２を総称して単に「クラッチ」と簡略化して表記する。また、ダウンシフト制御時に係合状態から解放状態に切り換えるクラッチを「解放側クラッチ」と表記し、解放状態から係合状態に切り換えるクラッチを「係合側クラッチ」と表記する。

図５は、運転者がアクセルペダル２６を踏み込んでダウンシフトする“パワーオンダウンシフト”の制御例を示すタイムチャートであり、図６は、運転者の減速意思に基づいてエンジンブレーキを発生させるためのダウンシフト中にエンジン出力増大制御を実行する“ＥＴＣ協調ダウンシフト”の制御例を示すタイムチャートである。

まず、図５を用いてパワーオンダウンシフトの制御例を説明する。
運転者がアクセルペダル２６を大きく踏み込んでスロットル開度が急激に開放されると、パワーオンダウンシフトと判定されて、ダウンシフトの変速指令が出力される。この時点ｔ0 で、解放側クラッチの油圧指令値を初期油圧まで低下させた後、解放側クラッチの油圧指令値を一定勾配で低下させる。これにより、解放側クラッチの係合力が低下してエンジン負荷が軽減されるため、変速歯車機構５５の入力軸回転速度Ｎｔ（トルクコンバータ５２の出力軸回転速度）が上昇し始める。

また、ダウンシフトの変速指令が出力された時点ｔ0 で、係合側クラッチが係合力を発生する直前の状態になるように、係合側クラッチの油圧指令値を所定の充填油圧Ｐo に設定して、係合側クラッチに作動油を充填する充填制御を実行する。この充填制御を所定時間ｔF だけ実行して係合側クラッチが係合力を発生する直前の状態になった時点ｔ1 で、係合側クラッチの油圧指令値を待機油圧ＰｔＡｐまで低下させて充填制御を終了する。この後は、この待機油圧ＰｔＡｐによって係合側クラッチが係合力を発生する直前の状態に保持される。この待機油圧ＰｔＡｐは、係合側クラッチのリターンスプリングのセット荷重相当油圧ＰｓＡｐ付近に設定されている。

その後、入力軸回転速度Ｎｔの吹き上り（Ｎｔの変化率≧判定値）を検出した時点ｔ2 で、入力軸回転速度Ｎｔの吹き上り勾配が所定値になるように解放側クラッチの油圧をフィードバック制御する。このフィードバック制御中は、解放側クラッチの油圧指令値がリターンスプリングのセット荷重相当油圧ＰｓＤｒよりも少し高くなっている。そして、変速進行割合ＳｆｔＲ［＝１００×（入力軸回転速度Ｎｔ−出力軸回転速度Ｎo ×変速前ギア比）／（出力軸回転速度Ｎo ×変速後ギア比−出力軸回転速度Ｎo ×変速前ギア比）］が所定値Ｂに達した時点ｔ3 で、係合側クラッチの油圧指令値を一定勾配で増加させる制御を開始する。その後、変速進行割合ＳｆｔＲが所定値Ａに達した時点ｔ4 で、解放側クラッチの油圧指令値を一定勾配で低下させる。

そして、変速進行割合ＳｆｔＲが所定値Ｃに達した時点ｔ5 で、係合側クラッチの油圧指令値を最高圧に設定して、係合側クラッチの油圧を最高圧まで増加させる。このように制御することで、入力軸回転速度Ｎｔがダウンシフト先の低速段相当の回転速度に上昇するタイミングに合わせて係合側クラッチの係合力を増加させてダウンシフトを完了する。

次に、図６を用いてＥＴＣ協調ダウンシフトの制御例を説明する。ＥＴＣ協調ダウンシフト実行条件が成立してダウンシフトの変速指令が出力された時点ｔ0 で、解放側クラッチの油圧指令値を係合側クラッチのリターンスプリングのセット荷重相当油圧ＰｓＡｐよりも少し低い油圧まで即座に低下させることで、解放側クラッチの油圧を速やかに低下させる。尚、ダウンシフトの変速指令が出力された時点ｔ0 で、解放側クラッチの油圧指令値を最低油圧（０ｋＰａ）又はその付近まで即座に低下させるようにしても良い。このようにすれば、解放側クラッチの油圧を伝達トルク容量相当油圧以下により速やかに低下させることができる。

このＥＴＣ協調ダウンシフトにおいても、係合側クラッチの油圧制御は、パワーオンダウンシフトとほぼ同じであり、ダウンシフトの変速指令が出力された時点ｔ0 で、係合側クラッチの油圧指令値を所定の充填油圧Ｐo に設定して、係合側クラッチに作動油を充填する充填制御を実行する。この充填制御を所定時間ｔF だけ実行して係合側クラッチが係合力を発生する直前の状態になった時点で、係合側クラッチの油圧指令値を待機油圧ＰｔＡｐ（係合側クラッチのリターンスプリングのセット荷重相当油圧ＰｓＡｐ付近）まで低下させて充填制御を終了する。この後は、係合クラッチによる待機油圧ＰｔＡｐによって係合側クラッチが係合力を所望のエンブレ感が発生する状態に保持される。その後の増圧制御については、前述のパワーオンダウンシフトと同様の処理が実施される。

このＥＴＣ協調ダウンシフトの特徴は、ダウンシフト制御中に運転者のアクセル操作によらずエンジン出力を増大させるエンジン出力増大制御を実行する際に、最初にエンジン出力を予備的に少しだけ増大させる予備出力増大制御を行ってから、次変速段に向けて本格的にエンジン出力を増大する本格的出力増大制御を実行することである。

本実施例１では、ダウンシフト制御の開始直後に高速段側の摩擦係合要素が速やかに解放されることを考慮して、ダウンシフト制御が開始された時点ｔ0 （又は解放側の摩擦係合要素の解放指令が発生した時点）で、直ちに予備出力増大制御を開始するようにしている。

この予備出力増大制御中には、予め設定された図１７の予備出力増大制御スロットル開き量設定マップを参照して、運転条件（例えば入力軸回転速度Ｎｔと冷却水温）に応じてエンジン出力（スロットル開き量）を設定しても良いが、予備出力増大制御のエンジン出力増大量は、高速段側の摩擦係合要素が解放されている場合に、変速歯車機構５５の入力軸回転速度Ｎｔやギア比Ｇｒが僅かに上昇する程度が望ましい。この理由は、予備出力増大制御のエンジン出力増大量が大きすぎると、高速段側の摩擦係合要素が十分に解放されていないときに車両を加速させてしまう問題が発生し、反対に、予備出力増大制御のエンジン出力増大量が小さすぎると、入力軸回転速度Ｎｔやギア比Ｇｒが下降してしまうためである。

この観点から、図７に示すように、エンジン回転速度Ｎｅが変速歯車機構５５の入力軸回転速度Ｎｔを僅かに越えることを目標としてエンジン出力を増大させるようにしても良い。このようにすれば、高速段側の摩擦係合要素が解放された場合に、入力軸回転速度Ｎｔやギア比Ｇｒが僅かに上昇するように制御できると共に、高速段側の摩擦係合要素が十分に解放されていない場合でも、予備出力増大制御による車両の加速を最小限にとどめることができる。

そして、この予備出力増大制御を行って変速歯車機構５５の入力軸回転速度Ｎｔが設定値Ｋ以上上昇したことを検出した時点ｔ7 で、解放側クラッチの油圧が、エンジン出力増大制御を開始しても加速感やショックを生じない所定の伝達トルク容量相当油圧以下に低下したと判断して、次変速段に向けて本格的にエンジン出力を増大する本格的出力増大制御に移行する。或は、入力軸回転速度Ｎｔの代わりに、ギア比Ｇｒが設定値Ｋ以上上昇したことを検出した時点ｔ7 で、本格的出力増大制御に移行するようにしても良い。

この本格的出力増大制御の実行中は、後述する図１８の本格的出力増大制御スロットル開き量設定マップを参照して、変速種と運転条件（例えば入力軸回転速度Ｎｔと冷却水温）に応じてエンジン出力（スロットル開き量）を増大させると共に、燃料カットフラグ（以下「Ｆ／Ｃフラグ」と表記する）をＯＦＦして、燃料噴射復帰制御を開始し、燃料噴射を再開する。

この本格的出力増大制御（本格的なスロットル開き制御と燃料噴射復帰制御）の開始から所定の遅れを持ってエンジン出力が増大する。このエンジン出力増大が遅れる要因として、スロットル開き制御に関しては、スロットルバルブ１５の開弁動作の応答遅れ（Ｔａ）と、スロットルバルブ１５が実際に開いた時期からエンジン出力が増大するまでの応答遅れ（Ｔｂ）があり、燃料噴射復帰制御に関しては、燃料噴射を再開してからエンジン出力が増大するまでの応答遅れ（Ｔｃ）がある。

この本格的なスロットル開き制御（本格的出力増大制御）の開始後は、所望の変速時間及び変速フィーリングを実現する入力軸回転速度Ｎｔ挙動となるように設定されたスロットル開き指令値を出力して保持する。このスロットル開き指令値は、エンジン１１のフリクションロス、変速前後の入力軸回転速度Ｎｔの変化量に影響を与えるパラメータ（変速パターン［ギア比変化］、冷却水温、入力軸回転速度Ｎｔ等）の検出結果及び所望の変速時間に基づき設定される。更に、路面勾配の大きさや車体の減速度の大きさによってスロットル開き指令値を変更すれば、よりフィーリングを詳細に所望の状態に合わせることができる。また、スロットル開き指令値は、エアフロメータ１４の出力にて補正されるようになっている。この本格的出力増大制御により、変速歯車機構５５の入力軸回転速度Ｎｔ（トルクコンバータ５２の出力軸回転速度）が上昇する。

この本格的出力増大制御の実行中は、最終的にダウンシフトが終了する時点（変速進行割合ＳｆｔＲが１００％となる時点）に合わせて本格的出力増大制御による実際のエンジン出力増大を終了させるための終了判定をしつつ所定量のエンジン出力増大量を保持している。この終了判定は、前記変速進行割合ＳｆｔＲ及び該変速進行割合の単位時間ΔＴ当たりの変化量ΔＳｆｔＲにより終了指令から実際にエンジン出力増大がなくなるまでの応答遅れ分を考慮し、この応答遅れ分を相殺可能な制御終了時期は、変速進行割合ＳｆｔＲがいくつになった時点かを演算し、変速進行割合ＳｆｔＲがその演算値を上回ったか否かにて、エンジン出力増大制御であるスロットル開き制御及び燃料噴射復帰制御の終了時期（ｔ8 ，ｔ9 ）をそれぞれ判定する。その結果、終了時期（ｔ8 ，ｔ9 ）と判定されると、スロットル開き制御においては、スロットル開き指令値を“０”に減衰させるべく、終了制御を実施する。この終了制御では、電子スロットルの過渡再現性が確保するために所定の勾配をもってスロットル開き制御指令値を“０”まで減衰させている。また、燃料噴射復帰制御については、終了判定に従いＦ／ＣフラグをＯＮに復帰させて燃料カットを再開する。但し、エンジン回転速度の急激な低下その他の原因でエンジン１１側からの燃料カット要求が消滅した場合は、この限りでない。

この本格的出力増大制御終了時の応答遅れの要因として、スロットル開き制御に関しては、スロットルバルブ１５の全閉動作の応答遅れ（Ｔｄ）と、スロットルバルブ１５が実際に全閉してから実際にエンジン出力増大がなくなるまでの応答遅れ（Ｔｅ）と、更に終了判定からスロットル開き指令値を“０”に減衰させるまでの時間（Ｔｓｄ）がある。また、燃料噴射復帰制御に関しては、燃料カットを再開してからエンジン出力がなくなるまでの応答遅れ（Ｔｆ）がある。

ここで、スロットルバルブ１５の閉弁動作の応答遅れ（Ｔｄ）については、電子スロットルシステムのモータ１７の駆動応答性に関連したパラメータ（冷却水温、バッテリ電圧等）のマップにより演算される。また、スロットルバルブ１５の全閉からエンジン出力増大がなくなるまでの応答遅れ（Ｔｅ）については、スロットルバルブ１５の全閉により減少した吸入空気がシリンダ内に吸入されてから燃焼に至るまでの遅れと、吸気流速に関連したパラメータ（エンジン回転速度、スロットル開度等）のマップにより演算される。また、終了判定からスロットル開き指令値を“０”に減衰させるまでの時間（Ｔｓｄ）については、スロットル開き指令値／減衰勾配により算出される。また、燃料カットを再開してからエンジン出力がなくなるまでの応答遅れ（Ｔｆ）については、燃料カット再開から燃料カットを実施した気筒が燃焼行程に至るまでの時間（クランク軸が７２０℃Ａ回転するのに要する時間Ｔ７２０℃Ａ）により設定される。

以上説明した本実施例１の変速制御は、ＡＴ−ＥＣＵ７０とエンジンＥＣＵ２５とが協調して以下の各ルーチンに従って実行される。以下、これら各ルーチンの処理内容を説明する。

［変速制御］
図８の変速制御ルーチンは、エンジン運転中に所定時間毎（例えば８〜３２ｍｓｅｃ毎）に実行される変速制御のメインルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステップ１００で、変速が必要か否か（変速指令が出力されたか否か）を判定し、変速が必要でなければ、以降の処理を行うことなく、本ルーチンを終了する。

一方、変速が必要であれば、ステップ１０１に進み、後述する図９の変速種類判定ルーチンを実行して、現在の変速指令に対応する変速種類を判定する。この後、ステップ１０２に進み、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行フラグｘＥｔｃがＥＴＣ協調ダウンシフト実行条件成立を意味するＯＮにセットされているか否かを判定し、このＥＴＣ協調ダウンシフト実行フラグｘＥｔｃがＯＦＦにセットされていれば、ステップ１０５に進み、変速種類に応じた変速油圧制御ルーチン（図示せず）を実行して、現在の変速指令に応じた変速段に変速して本ルーチンを終了する。

これに対して、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行フラグｘＥｔｃがＯＮにセットされていれば、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行条件成立と判断して、ステップ１０２からステップ１０３に進み、後述する図１３のスロットル開き制御ルーチンを起動して、スロットル開き制御を実行し、次のステップ１０４で、後述する図２０の燃料噴射復帰制御ルーチンを起動して、燃料噴射復帰制御を実行する。この後、ステップ１０５に進み、後述する図１０の変速油圧制御ルーチンを実行して、現在の変速指令に応じた変速段に変速して本ルーチンを終了する。

［変速種類判定］
図９の変速種類判定ルーチンは、図８の変速制御ルーチンのステップ１０１で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステップ１１１で、現在の変速指令がアップシフトかダウンシフトかを判定し、アップシフトと判定されれば、ステップ１１２に進み、自動変速機５１に加わる負荷状態がパワーオン（エンジン１１側から自動変速機５１が駆動される状態）かパワーオフ（駆動輪側から自動変速機５１が駆動される状態）かを判定する。そして、この判定結果に応じて、現在の変速指令に応じた変速種類がパワーオンアップシフト（ステップ１１８）、パワーオフアップシフト（ステップ１１９）のいずれに該当するかを判定する。

これに対して、ステップ１１１で、ダウンシフトと判定されれば、ステップ１１３に進み、自動変速機５１に加わる負荷状態がパワーオンかパワーオフかを判定し、パワーオフと判定されれば、運転者の減速意思によるダウンシフトであるか否かを判定する。ここでは、シフトレバー１６の操作によるセレクトシフト、マニュアルモードにおけるステアリング部分に搭載されたスイッチ又はシフトレバー１６での操作によるスポーツシフトのいずれかの場合、運転者の減速意思によるダウンシフトと判定する。運転者の減速意思によるダウンシフトと判定された場合、ステップ１１６に進み、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行条件が成立しているか否かを、例えば制御性確保のために、作動油の油温が、油圧指令値に対する油圧応答の再現性の良い温度領域であるか否かを判定する。その結果、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行条件が成立していると判定された場合は、ステップ１１７に進み、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行フラグｘＥｔｃをＯＮにセットした後、ステップ１２１に進み、現在の変速の種類をＥＴＣ協調ダウンシフトと判定する。

また、前記ステップ１１５で運転者の減速意思によるダウンシフトでないと判定された場合、又は、ステップ１１６でＥＴＣ協調ダウンシフト実行条件が不成立と判定された場合は、ステップ１２２に進み、現在の変速の種類をパワーオフダウンシフトと判定する。

一方、前記ステップ１１３で、パワーオンと判定された場合は、ＥＴＣ協調ダウンシフト制御（エンジン出力増大制御）によるパワーオンと、アクセルペダル２６の踏み込みによるパワーオンとを区別するため、ステップ１１４に進み、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行フラグｘＥｔｃがＯＮにセットされているか否かを判定し、ＯＮにセットされていれば、ステップ１２１に進み、現在の変速の種類がＥＴＣ協調ダウンシフトと判定し、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行フラグｘＥｔｃがＯＦＦにセットされていれば、ステップ１２０に進み、現在の変速の種類がパワーオンダウンシフトと判定する。

［変速油圧制御］
図１０の変速油圧制御ルーチンは、変速種類がＥＴＣ協調ダウンシフトの場合に実行され、特許請求の範囲でいうダウンシフト制御手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まずステップ１３０で、後述する図１９のエンジン出力増大制御禁止判定ルーチンを実行して、エンジン出力増大制御の禁止の有無を判定した後、ステップ１３１に進み、後述する図１１の解放側クラッチ油圧制御ルーチンを実行して、解放側クラッチの油圧を制御すると共に、次のステップ１３２で、後述する図１２の係合側クラッチ油圧制御ルーチンを実行して、係合側クラッチの油圧を制御する。

この後、ステップ１３３に進み、ダウンシフトが完了したか否かを、後述する制御段階フラグＦｌａｇ１＝４、且つ、Ｆｌａｇ２＝５であるか否かで判定する。そして、ダウンシフトが完了した時点で、ステップ１３４に進み、制御段階フラグＦｌａｇ１とＦｌａｇ２を共に初期値「０」にリセットすると共に、その他のフラグｘＥｔｃ、ｘＥｔｃＴＳｔ、ｘＥｔｃＦＳｔ、ｘＥｔｃＴＥｄ、ｘＥｔｃＦＥｄを全て「ＯＦＦ」にリセットして、本ルーチンを終了する。

［解放側クラッチ油圧制御］
次に、図１０の変速油圧制御ルーチンのステップ１３１で実行される図１１の解放側クラッチ油圧制御ルーチンの処理内容を説明する。本ルーチンが起動されると、まずステップ１４０で、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行フラグｘＥｔｃがＯＮにセットされているか否かで、現在の変速の種類がＥＴＣ協調ダウンシフトであるか否かを判定し、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行フラグｘＥｔｃがＯＮにセットされていれば、ステップ１４１に進み、解放側クラッチの油圧指令値を最低油圧である０［ｋＰａ］まで即座に低下させる（図７参照）。このステップ１４１の処理も、特許請求の範囲でいうダウンシフト制御手段としての役割を果たす。

これに対して、上記ステップ１４０で、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行フラグｘＥｔｃがＯＦＦと判定されれば、ステップ１４２に進み、制御段階フラグＦｌａｇ１の値が０〜３のいずれであるか否かで、現在の解放側クラッチ油圧制御の段階を判定する。この制御段階フラグＦｌａｇ１は、解放側クラッチ油圧制御の各段階に進む毎に１ずつ増加するフラグであり、初期値は０で最大値は４である。従って、解放側クラッチ油圧制御は、４段階のシーケンス制御となる。

解放側クラッチ油圧制御を開始する時点ｔ0 では、制御段階フラグＦｌａｇ１は初期値（０）に設定されているため、ステップ１４３に進み、制御段階フラグＦｌａｇ１を「１」にセットして、次のステップ１４４に進み、解放側クラッチの油圧指令値を待機油圧ＰｔＤｒに設定して、解放側クラッチに供給する油圧を待機油圧ＰｔＤｒまで低下させる（第１段階の制御）。

次回の本ルーチンの起動時には、既にＦｌａｇ１＝１になっているため、ステップ１４５に進み、解放側クラッチの油圧を待機油圧ＰｔＤｒに保持し、次のステップ１４６で、変速進行割合ＳｆｔＲが１００％に近い所定値Ａに達したか否かを判定し、所定値Ａに達していなければ、そのまま本ルーチンを終了する。その後、変速進行割合ＳｆｔＲが所定値Ａに達した時点で、ステップ１４７に進み、制御段階フラグＦｌａｇ１を「２」にセットして、この第２段階の制御を終了し、第３段階の制御に移行する。

この第３段階の制御では、まずステップ１４８で、解放側クラッチの油圧指令値を一定勾配で低下させる。そして、次のステップ１４９で、解放側クラッチの油圧指令値が０以下に低下したか否かを判定し、解放側クラッチの油圧指令値が０以下に低下するまで、この第３段階の制御（油圧減圧制御）を継続する。その後、解放側クラッチの油圧指令値が最小値（０以下）まで低下した時点で、ステップ１５０に進み、制御段階フラグＦｌａｇ１を「３」にセットして、この第３段階の制御を終了し、第４段階の制御に移行する。

この第４段階の制御では、まずステップ１５１で、解放側クラッチの油圧指令値を０に設定して、解放側クラッチを完全に解放させた状態に維持する。そして、次のステップ１５２で、制御段階フラグＦｌａｇ１を「４」にセットして解放側クラッチ油圧制御を終了する。

［係合側クラッチ油圧制御］
図１２の係合側クラッチ油圧制御ルーチンは、図１０の変速油圧制御ルーチンのステップ１３２で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステップ１６１で、制御段階フラグＦｌａｇ２の値が０〜４のいずれであるか否かで、現在の係合側クラッチ油圧制御の段階を判定する。この制御段階フラグＦｌａｇ２は、係合側クラッチ油圧制御の各段階に進む毎に１ずつ増加するフラグであり、初期値は０で最大値は５である。従って、係合側クラッチ油圧制御は、５段階のシーケンス制御となる。

係合側クラッチ油圧制御を開始する時点ｔ0 では、制御段階フラグＦｌａｇ２は初期値（０）に設定されているため、ステップ１６２に進み、係合側クラッチが係合力を発生する直前の状態になるように、係合側クラッチの油圧指令値を所定の充填油圧Ｐo に設定して、係合側クラッチに作動油を充填する充填制御を実行する。そして、次のステップ１６３で、制御段階フラグＦｌａｇ２を「１」にセットした後、ステップ１６４に進み、充填制御時間をカウントするタイマｔを０にリセットして、本ルーチンを終了する。

次回の本ルーチンの起動時には、既にＦｌａｇ２＝１になっているため、ステップ１６５に進み、充填制御時間タイマｔをカウントアップして、現在までの充填制御時間をカウントし、次のステップ１６６で、充填制御時間タイマｔの値が所定時間ｔF 以上になったか否かを判定し、充填制御時間が所定時間ｔF になるまでは、係合側クラッチの油圧指令値を充填油圧Ｐo に保持して、充填制御を継続する（ステップ１６９）。

ここで、所定時間ｔF は、充填制御により係合側クラッチが係合力を発生する直前の状態になるのに必要な時間であり、予め実験又はシミュレーション等により設定されている。

その後、充填制御時間が所定時間ｔF になった時点（充填制御により係合側クラッチが係合力を発生する直前の状態になった時点）で、ステップ１６７に進み、制御段階フラグＦｌａｇ２を「２」にセットし、次のステップ１６８で、係合側クラッチの油圧指令値を待機油圧ＰｔＡｐまで低下させて充填制御を終了する。この後は、待機油圧ＰｔＡｐによって係合側クラッチが係合力を発生する直前の状態に保持される。

係合側クラッチの油圧を待機油圧ＰｔＡｐに制御しているときには、制御段階フラグＦｌａｇ２が「２」になっているため、ステップ１７０に進み、変速進行割合ＳｆｔＲが所定値Ｄ（図７参照）に達したか否かを判定し、変速進行割合ＳｆｔＲが所定値Ｄに達するまでは、係合側クラッチの油圧指令値を待機油圧ＰｔＡｐに保持する（ステップ１７３）。

その後、変速進行割合ＳｆｔＲが所定値Ｄに達した時点で、ステップ１７１に進み、制御段階フラグＦｌａｇ２を「３」にセットし、次のステップ１７２で、係合側クラッチの油圧指令値を一定勾配で増加させる制御に移行する。

この後、本ルーチンが起動された時は、制御段階フラグＦｌａｇ２が「３」になっているため、ステップ１７４に進み、変速進行割合ＳｆｔＲが１００％に近い所定値Ｇに達したか否かを判定し、変速進行割合ＳｆｔＲが所定値Ｇに達するまでは、係合側クラッチの油圧指令値を一定勾配で増加させる制御を継続する（ステップ１７７）。

その後、変速進行割合ＳｆｔＲが所定値Ｇに達した時点で、ステップ１７５に進み、制御段階フラグＦｌａｇ２を「４」にセットし、次のステップ１７６で、係合側クラッチの油圧指令値を最高圧に設定して、係合側クラッチの油圧を最高圧まで増加させる。このように制御することで、入力軸回転速度Ｎｔがダウンシフト先の低速段相当の回転速度に上昇するタイミングに合わせて、係合側クラッチの係合力を増加させてダウンシフトを完了する。

この後、本ルーチンが起動された時は、制御段階フラグＦｌａｇ２が「４」になっているため、ステップ１７８に進み、制御段階フラグＦｌａｇ２が「４」にセットされてから所定時間が経過したか否か（つまり変速進行割合ＳｆｔＲが所定値Ｇに達してから所定時間が経過したか否か）を判定し、所定時間が経過した時点で、ステップ１７９に進み、制御段階フラグＦｌａｇ２を「５」にセットして、係合側クラッチ油圧制御を終了する。

［スロットル開き制御］
図１３のスロットル開き制御ルーチンは、図８の変速制御ルーチンのステップ１０３で実行されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいうエンジン出力増大制御手段としての役割を果たす。

本ルーチンが起動されると、まずステップ２０１で、本格的出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔが本格的出力増大制御の開始前を意味するＯＦＦであるか否かを判定し、ＯＦＦであれば、ステップ２０３に進み、後述する図１４Ａ又は図１４Ｂの本格的出力増大制御開始判定ルーチンを実行して、本格的出力増大制御の開始タイミングであるか否かを判定し、その判定結果に応じて本格的出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔをセット／リセットする。

この後、ステップ２０５に進み、本格的出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔが引き続きＯＦＦのままであるか否かを判定し、ＯＦＦのままであれば、ステップ２０７に進み、吸入空気量の記憶値ＧａＢを現在のエアフローメータ１４の検出値Ｇａで更新する。そして、次のステップ２１１で、図１７の予備出力増大制御スロットル開き量設定マップを参照して、予備出力増大制御のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（スロットル開き量）を冷却水温と入力軸回転速度Ｎｔに応じて設定して本ルーチンを終了する。

尚、図１７の予備出力増大制御スロットル開き量設定マップは、冷却水温が低くなるほど、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔを大きくし、入力軸回転速度Ｎｔが高くなるほど、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔを大きくするように設定されている。この予備出力増大制御スロットル開き量設定マップは、変速種毎に設定するようにしても良い。

これに対して、上記ステップ２０５で、本格的出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔがＯＮにセットされたと判定された場合は、ステップ２０９に進み、図１８の本格的出力増大制御スロットル開き量設定マップを参照して、本格的出力増大制御実行時のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（スロットル開き量）を変速種と冷却水温と入力軸回転速度Ｎｔに応じて設定する。この後、ステップ２１０に進み、後述する図１６のスロットル開き量補正制御ルーチンを実行して、本ルーチンを終了する。

また、前記ステップ２０１で、本格的出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔが本格的出力増大制御の実行中を意味するＯＮであると判定された場合には、ステップ２０２に進み、本格的出力増大制御終了フラグｘＥｔｃＴＥｄが本格的出力増大制御の終了前を意味するＯＦＦであるか否かを判定し、ＯＦＦであれば、ステップ２０４に進み、後述する図１５の本格的出力増大制御終了判定ルーチンを実行して、本格的出力増大制御の終了タイミングであるか否かを判定し、その判定結果に応じて本格的出力増大制御終了フラグｘＥｔｃＴＥｄをセット／リセットする。

この後、ステップ２０６に進み、本格的出力増大制御終了フラグｘＥｔｃＴＥｄが引き続きＯＦＦのままであるか否かを判定し、ＯＦＦのままであれば、ステップ２０９、２１０の処理を実行して、本格的出力増大制御を継続する。

これに対して、上記ステップ２０６で、本格的出力増大制御終了フラグｘＥｔｃＴＥｄがＯＮにセットされたと判定された場合は、ステップ２０８に進み、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔを所定量ｄｔａｎｇｌｅａｔずつ減量補正して、スロットル開き指令値ｔａｎｇｌｅａｔを所定の勾配で“０”に減衰させる終了制御を実行する。

［本格的出力増大制御開始判定（その１）］
図１４Ａの本格的出力増大制御開始判定ルーチンは、図１３のスロットル開き制御ルーチンのステップ２０３で実行されるサブルーチンであり、ＥＴＣ協調ダウンシフト制御開始からの入力軸回転速度Ｎｔの上昇量ΔＮｔに基づいて本格的出力増大制御の開始タイミングを次のようにして決定する。

本ルーチンが起動されると、まずステップ２２１ａで、ＥＴＣ協調ダウンシフト制御開始からの入力軸回転速度Ｎｔの上昇量ΔＮｔが設定値Ｋ以上になったか否かを判定し、まだ入力軸回転速度Ｎｔの上昇量ΔＮｔが設定値Ｋ以上になっていなければ、本格的出力増大制御の開始タイミングに達していないと判断して、そのまま本ルーチンを終了する。

その後、ＥＴＣ協調ダウンシフト制御開始からの入力軸回転速度Ｎｔの上昇量ΔＮｔが設定値Ｋ以上になった時点で、本格的出力増大制御の開始タイミングに達したと判断して、ステップ２２１ａからステップ２２２に進み、本格的出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔをＯＮにセットして本ルーチンを終了する。

［本格的出力増大制御開始判定（その２）］
図１３のスロットル開き制御ルーチンのステップ２０３で、上記図１４Ａの本格的出力増大制御開始判定ルーチンの代わりに、図１４Ｂの本格的出力増大制御開始判定ルーチンを実行するようにしても良い。本ルーチンでは、ＥＴＣ協調ダウンシフト制御開始からのギア比Ｇｒの上昇量ΔＧｒに基づいて本格的出力増大制御の開始タイミングを次のようにして決定する。

本ルーチンが起動されると、まずステップ２２１ｂで、ＥＴＣ協調ダウンシフト制御開始からのギア比Ｇｒの上昇量ΔＧｒが設定値Ｋ以上になったか否かを判定し、まだギア比Ｇｒの上昇量ΔＧｒが設定値Ｋ以上になっていなければ、本格的出力増大制御の開始タイミングに達していないと判断して、そのまま本ルーチンを終了する。

その後、ＥＴＣ協調ダウンシフト制御開始からのギア比Ｇｒの上昇量ΔＧｒが設定値Ｋ以上になった時点で、本格的出力増大制御の開始タイミングに達したと判断して、ステップ２２１ｂからステップ２２２に進み、本格的出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔをＯＮにセットして本ルーチンを終了する。

［本格的出力増大制御終了判定］
図１５の本格的出力増大制御終了判定ルーチンは、図１３のスロットル開き制御ルーチンのステップ２０４で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステップ２４１で、スロットルバルブ１５の全閉動作の応答遅れ（Ｔｄ）と、スロットルバルブ１５が実際に全閉してから実際にエンジン出力増大がなくなるまでの応答遅れ（Ｔｅ）と、更に終了判定からスロットル開き指令値を“０”に減衰させるまでの時間（Ｔｓｄ）を演算する。ここで、スロットルバルブ１５の閉弁動作の応答遅れ（Ｔｄ）については、電子スロットルシステムのモータ１７の駆動応答性に関連したパラメータ（冷却水温、バッテリ電圧等）のマップにより演算される。また、スロットルバルブ１５の全閉からエンジン出力増大がなくなるまでの応答遅れ（Ｔｅ）については、スロットルバルブ１５の全閉により減少した吸入空気がシリンダ内に吸入されてから燃焼に至るまでの遅れと、吸気流速に関連したパラメータ（エンジン回転速度、スロットル開度等）のマップにより演算される。また、終了判定からスロットル開き指令値を“０”に減衰させるまでの時間（Ｔｓｄ）については、スロットル開き指令値／減衰勾配により算出される。

この後、ステップ２４２に進み、本格的出力増大制御終了時（終了制御開始時）の変速進行割合ＳｆｔＲｅｄを次式により算出する。
ＳｆｔＲｅｄ＝１００−ＤＳｆｔＲ×（Ｔｄ＋Ｔｅ＋Ｔｓｄ）／ｔｓｍｐ
ここで、ＤＳｆｔＲは、変速進行割合ＳｆｔＲの演算周期当たりの変化量（ＳｆｔＲの今回値−前回値）であり、ｔｓｍｐは、ＤＳｆｔＲの演算周期である。

この後、ステップ２４３に進み、現在の変速進行割合ＳｆｔＲが上記ＳｆｔＲｅｄ以上になったか否かを判定し、変速進行割合ＳｆｔＲがまだ上記ＳｆｔＲｅｄに達していなければ、そのまま本ルーチンを終了する。そして、変速進行割合ＳｆｔＲが上記ＳｆｔＲｅｄに達した時点で、ステップ２４４に進み、本格的出力増大制御終了フラグｘＥｔｃＴＥｄをＯＮにセットする。

［スロットル開き量補正制御］
図１６のスロットル開き量補正制御ルーチンは、図１３のスロットル開き制御ルーチンのステップ２１０で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステップ２５１で、スロットル開き量補正制御の実行条件が成立しているか否かを判定する。この実行条件は、例えば、本格的出力増大制御のスロットル開き指令からの経過時間が応答遅れ相当時間以上であるか否かで判定し、本格的出力増大制御のスロットル開き指令からの経過時間が応答遅れ相当時間未満である場合は、スロットル開き量補正制御の実行条件が不成立となり、そのまま本ルーチンを終了する。その後、本格的出力増大制御のスロットル開き指令からの経過時間が応答遅れ相当時間以上になった時点で、スロットル開き量補正制御の実行条件が成立し、ステップ２５２に進み、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（スロットル開き量）を次式により補正する。
ｔａｎｇｌｅａｔ＝ｔａｎｇｌｅａｔ×ＤＧａＴ／（Ｇａ−ＧａＢ）

ここで、ＤＧａＴは、本格的出力増大制御による吸入空気量Ｇａの増大量目標値で、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔに応じてテーブル等により設定される。ＧａＢは、図１３のスロットル開き制御ルーチンのステップ２０７で記憶された本格的出力増大制御開始直前の吸入空気量である。上式によりスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（スロットル開き量）を補正することで、システムの製造ばらつき、経時変化によるばらつき、大気圧や吸気温等の運転条件によるばらつきを補正する。

［エンジン出力増大制御禁止判定］
図１９のエンジン出力増大制御禁止判定ルーチンは、図１０の変速油圧制御ルーチンのステップ１３０で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステップ２６１で、アクセルセンサ２７で検出したアクセル開度が設定値以下であるか否かを判定し、アクセル開度が設定値以下であれば、ステップ２６４に進み、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行フラグｘＥｔｃをＯＦＦにセットして、エンジン出力増大制御（スロットル開き制御と燃料噴射復帰制御）を禁止する。

一方、アクセル開度が設定値よりも大きければ、ステップ２６１からステップ２６２に進み、油温が設定値以上であるか否かを判定し、油温が設定値以上であれば、ステップ２６４に進み、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行フラグｘＥｔｃをＯＦＦにセットして、エンジン出力増大制御（スロットル開き制御と燃料噴射復帰制御）を禁止する。

これに対して、油温が設定値未満であれば、ステップ２６１からステップ２６２に進み、エンジン回転速度Ｎｅと入力軸回転速度Ｎｔとの差（Ｎｅ−Ｎｔ）が設定値以上になってから所定時間以内であるか否かによって、燃料カットディレー中であるか否かを判定し、燃料カットディレー中と判定されれば、ステップ２６４に進み、ＥＴＣ協調ダウンシフト実行フラグｘＥｔｃをＯＦＦにセットして、エンジン出力増大制御（スロットル開き制御と燃料噴射復帰制御）を禁止する。

上記ステップ２６１〜２６３で、いずれも「Ｎｏ」と判定された場合は、何もせずに本ルーチンを終了する。この場合は、エンジン出力増大制御（スロットル開き制御と燃料噴射復帰制御）が許可される。

［燃料噴射復帰制御］
図２０の燃料噴射復帰制御ルーチンは、図８の変速制御ルーチンのステップ１０４で実行されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいうエンジン出力増大制御手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まずステップ３００で、エンジンＥＣＵ２５からＡＴ−ＥＣＵ７０に送信されてくる燃料カット情報に基づいてエンジン制御側で燃料カット要求が発生しているか否かを判定し、燃料カット要求が発生していない場合は、ステップ３０７に進み、燃料噴射を継続する。

これに対して、ステップ３００で、燃料カット要求が発生している（燃料カット中）と判定された場合は、ステップ３０１に進み、燃料噴射復帰制御開始フラグｘＥｔｃＦＳｔが燃料噴射復帰制御の開始前を意味するＯＦＦであるか否かを判定し、ＯＦＦであれば、ステップ３０３に進み、後述する図２０の燃料噴射開始判定ルーチンを実行して、燃料噴射復帰制御の開始タイミングであるか否かを判定し、その判定結果に応じて燃料噴射復帰制御開始フラグｘＥｔｃＦＳｔをセット／リセットする。

この後、ステップ３０５に進み、燃料噴射復帰制御開始フラグｘＥｔｃＦＳｔが引き続きＯＦＦのままであるか否かを判定し、ＯＦＦのままであれば、そのまま本ルーチンを終了するが、ＯＮにセットされたと判定された場合は、ステップ３０８に進み、燃料噴射を実施する。

また、前記ステップ３０１で、燃料噴射復帰制御開始フラグｘＥｔｃＦＳｔが燃料噴射復帰制御の実行中を意味するＯＮであると判定された場合には、ステップ３０２に進み、燃料噴射復帰制御終了フラグｘＥｔｃＦＥｄが燃料噴射復帰制御の終了前を意味するＯＦＦであるか否かを判定し、ＯＦＦであれば、ステップ３０４に進み、後述する図２１の燃料噴射復帰制御終了判定ルーチンを実行して、燃料噴射復帰制御の終了タイミングであるか否かを判定し、その判定結果に応じて燃料噴射復帰制御終了フラグｘＥｔｃＦＥｄをセット／リセットする。

この後、ステップ３０６に進み、燃料噴射復帰制御終了フラグｘＥｔｃＦＥｄが引き続きＯＦＦのままであるか否かを判定し、ＯＦＦのままであれば、ステップ３０８に進み、燃料噴射を実施する。

また、前記ステップ３０６で、燃料噴射復帰制御終了フラグｘＥｔｃＦＥｄが燃料噴射復帰制御の終了を意味するＯＮと判定された場合は、ステップ３０９へ進み、燃料カットを再開する。

［燃料噴射開始判定］
図２１の燃料噴射開始判定ルーチンは、図２０の燃料噴射復帰制御ルーチンのステップ３０３で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステップ３２１で、エンジンＥＣＵ２５からＡＴ−ＥＣＵ７０に送信されてくる燃料カット情報に基づいてＦ／Ｃフラグ（燃料カットフラグ）がＯＦＦであるか否かを判定し、Ｆ／ＣフラグがＯＦＦであれば、ステップ３２２に進み、燃料噴射復帰制御開始フラグｘＥｔｃＦＳｔをＯＮにセットして本ルーチンを終了する。これに対して、ステップ３２１で、Ｆ／ＣフラグがＯＮと判定されれば、そのまま本ルーチンを終了する。

［燃料噴射終了判定］
図２２の燃料噴射終了判定ルーチンは、図２０の燃料噴射復帰制御ルーチンのステップ３０４で実行されるサブルーチンである。本ルーチンが起動されると、まずステップ３４１で、燃料カットを再開してからエンジン出力がなくなるまでの応答遅れ（Ｔｆ）を算出する。この際、クランク軸が７２０℃Ａ回転するのに要する時間Ｔ７２０℃Ａを応答遅れ（Ｔｆ）として算出する。

この後、ステップ３４２に進み、燃料噴射復帰制御終了時（終了制御開始時）の変速進行割合ＳｆｔＲｅｄを次式により算出する。
ＳｆｔＲｅｄ＝１００−ＤＳｆｔＲ×Ｔｆ／ｔｓｍｐ
ここで、ＤＳｆｔＲは、変速進行割合ＳｆｔＲの演算周期当たりの変化量（ＳｆｔＲの今回値−前回値）であり、ｔｓｍｐは、ＤＳｆｔＲの演算周期である。

この後、ステップ３４３に進み、現在の変速進行割合ＳｆｔＲが上記ＳｆｔＲｅｄ以上になったか否かを判定し、変速進行割合ＳｆｔＲがまだ上記ＳｆｔＲｅｄに達していなければ、そのまま本ルーチンを終了する。そして、変速進行割合ＳｆｔＲが上記ＳｆｔＲｅｄに達した時点で、ステップ３４４に進み、燃料噴射復帰制御終了フラグｘＥｔｃＦＥｄをＯＮにセットする。

以上説明した本実施例１によれば、運転者の減速意思に基づいてＥＴＣ協調ダウンシフトを実行する際に、運転者のアクセル操作によらずエンジン出力を増大させるエンジン出力増大制御（スロットル開き制御と燃料噴射復帰制御）を実行するシステムにおいて、エンジン出力増大制御を実行する際に、最初にエンジン出力を予備的に少しだけ増大させる予備出力増大制御を行ってから、次変速段に向けて本格的にエンジン出力を増大させる本格的出力増大制御を実行するようにしたので、従来のエンジン出力増大制御の開始タイミングよりも早いタイミングで、予備出力増大制御を開始して、この予備出力増大制御により変速歯車機構５５の入力軸回転速度Ｎｔやギア比Ｇｒを少しだけ上昇させてから、本格的出力増大制御を実行するという制御が可能となる。これにより、運転者の減速意思に基づいてダウンシフトを行う際に、自動変速機５１の仕様を問わず、確実にエンジン出力増大制御を開始させて、ダウンシフト時の変速ショックを抑えることができると共に、変速時間を短くすることができる。

しかも、本実施例１では、予備出力増大制御を行って入力軸回転速度Ｎｔ（又はギア比Ｇｒ）が所定値Ｋ以上上昇した時点で、高速段側（解放側）の摩擦係合要素の油圧が、本格的出力増大制御を開始しても加速感やショックを生じない所定の伝達トルク容量相当油圧以下に低下したと判断して、本格的出力増大制御を開始するようにしたので、本格的出力増大制御の開始タイミングを精度良く設定することができて、本格的出力増大制御による加速感やショックを運転者に感じさせずに済む。しかも、特許文献１の様なタイマに依存することなく本格的出力増大制御の開始タイミングを設定できるため、単純なロジック構成と少ないパラメータ設定で本格的出力増大制御を実行でき、実用化が容易であるという利点もある。

ところで、ある変速種において、予備出力増大制御のエンジン出力増大量が不足している状態で、高速段側の摩擦係合要素が解放されると、入力軸回転速度Ｎｔやギア比Ｇｒが下降する場合がある。このような場合は、上記実施例１の手法では、予備出力増大制御を長く続けても、入力軸回転速度Ｎｔやギア比Ｇｒが所定値Ｋ以上上昇しないため、本格的出力増大制御に移行できなくなってしまう。

この対策として、図２３に示す本発明の実施例２では、予備出力増大制御を行って変速歯車機構５５の入力軸回転速度Ｎｔが所定値Ｋ以上上昇又は下降したことを検出した時点（又はギア比Ｇｒが所定値Ｋ以上上昇又は下降したことを検出した時点）で、本格的出力増大制御に移行するようにしている。この理由は、予備出力増大制御により入力軸回転速度Ｎｔやギア比Ｇｒが所定値Ｋ以上上昇した場合に限らず、所定値Ｋ以上下降した場合にも、高速段側（解放側）の摩擦係合要素の油圧が、本格的出力増大制御を開始しても加速感やショックを生じない所定の伝達トルク容量相当油圧以下に低下したと判断できるためである。このようにすれば、万一、ある変速種において、予備出力増大制御のエンジン出力増大量が不足している状態で、高速段側の摩擦係合要素が解放されたときに、入力軸回転速度Ｎｔやギア比Ｇｒが下降する場合でも、本格的出力増大制御を確実に開始させることができる。

ところで、予備出力増大制御のエンジン出力増大量には当然ながらバラツキが発生する。従って、図７に示すように、予備出力増大制御中にエンジン回転速度Ｎｅが入力軸回転速度Ｎｔを僅かに越えることを目標としてエンジン出力を増大させるようにしても、目標値を下回る場合や目標値を上回る場合が発生することは容易に予想される。

この対策として、図２４及び図２５に示す本発明の実施例３では、予備出力増大制御中に時間の経過と共にエンジン出力（スロットル開度指令値）を徐々に増大させるようにしている。

本実施例３では、図１３のスロットル開き制御ルーチンのステップ２１１で、図２５の予備出力増大制御スロットル開き量設定ルーチンを実行する。これ以外の処理は、前記実施例１と同じである。図２５の予備出力増大制御スロットル開き量設定ルーチンが起動されると、まずステップ４０１で、予備出力増大制御開始時のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（スロットル開き量）の初期値を設定済みか否かを判定し、この初期値を設定済みでなければ、ステップ４０２に進み、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔを初期値に設定する。この際、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔの初期値を、エンジン出力バラツキ上限でも目標値を越えない値に設定する。

初期値の設定後は、本ルーチンが起動される毎に、ステップ４０１で「Ｙｅｓ」と判定され、ステップ４０３に進み、前回のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔに所定値を加算した値を、今回のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔに設定する。これにより、本ルーチンが起動される毎に、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔが所定値ずつ増大することで、入力軸回転速度Ｎｔやギア比Ｇｒの低下を抑えながら、予備出力増大制御開始時の車両の加速やショックを確実に抑制できる。

尚、予備出力増大制御開始時のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔの初期値を、予備出力増大制御開始直前のスロットル開度指令値と同じ値に設定して、その後の時間の経過と共にスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔを徐々に増大するようにしても良いことは言うまでもない。

ところで、上記実施例３のように、予備出力増大制御中に時間の経過と共にスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（エンジン出力）を徐々に増大させる場合、予備出力増大制御の時間が長くなると、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（エンジン出力）が大きくなり過ぎる可能性がある。

この対策として、図２６及び図２７に示す本発明の実施例４では、予備出力増大制御中に時間の経過と共にスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（エンジン出力）を徐々に増大させる場合は、エンジン回転速度Ｎｅと入力軸回転速度Ｎｔとの差（Ｎｅ−Ｎｔ）が所定値Ｌ以上となった時点ｔ7 で、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（エンジン出力）の増大を停止してその時点のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔを維持するようにしている。

本実施例３では、図１３のスロットル開き制御ルーチンのステップ２１１で、図２７の予備出力増大制御スロットル開き量設定ルーチンを実行する。これ以外の処理は、前記実施例１と同じである。図２７の予備出力増大制御スロットル開き量設定ルーチンが起動されると、まずステップ４１１で、予備出力増大制御開始時のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（スロットル開き量）の初期値を設定済みか否かを判定し、この初期値を設定済みでなければ、ステップ４１２に進み、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔを初期値に設定する。この際、初期値を、エンジン出力バラツキ上限でも目標値を越えない値に設定する。或は、初期値を、予備出力増大制御開始直前のスロットル開度指令値と同じ値に設定しても良い。

初期値の設定後は、本ルーチンが起動される毎に、ステップ４１１で「Ｙｅｓ」と判定され、ステップ４１３に進み、エンジン回転速度Ｎｅと入力軸回転速度Ｎｔとの差（Ｎｅ−Ｎｔ）が所定値Ｌ以上であるか否かを判定し、所定値未満であれば、ステップ４１４に進み、前回のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔに所定値を加算した値を、今回のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔに設定する。これにより、差（Ｎｅ−Ｎｔ）が所定値Ｌ未満である期間は、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔが所定値ずつ徐々に増大する。

これに対して、上記ステップ４１３で、差（Ｎｅ−Ｎｔ）が所定値Ｌ以上と判定されれば、そのまま本ルーチンを終了する。これにより、差（Ｎｅ−Ｎｔ）が所定値Ｌ以上になっている期間は、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（エンジン出力）の増大が停止されて、その時点のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔが維持される。

このようにすれば、予備出力増大制御により必要以上にスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（エンジン出力）を増大させてしまうことを回避でき、予備出力増大制御による車両の加速を防止しながら高速段側の摩擦係合要素が解放されるまで待つことができる。

上記各実施例１〜４では、ダウンシフト制御の開始直後に高速段側の摩擦係合要素が速やかに解放されることを考慮して、ダウンシフト制御が開始された時点ｔ0 （又は解放側の摩擦係合要素の解放指令が発生した時点）で、直ちに予備出力増大制御を開始するようにしたが、図２８乃至図３０に示す本発明の実施例５では、前記実施例４の構成において、ダウンシフト制御の開始（又は解放側の摩擦係合要素の解放指令発生）から“所定時間Ｔ”経過後に予備出力増大制御を開始するようにしている。ここで、“所定時間Ｔ”は、高速段側の摩擦係合要素の解放に要する時間相当値に設定するものとする。このようにすれば、高速段側の摩擦係合要素が解放されていない期間に予備出力増大制御を開始することを防止でき、予備出力増大制御による車両の加速を確実に防止できる。

本実施例５では、図８の変速制御ルーチンのステップ１０３で、図２９のスロットル開き制御ルーチンを実行する。本ルーチンが起動されると、まずステップ５０１で、予備出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔ１＝ＯＦＦ、且つ、本格的出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔ２＝ＯＦＦであるか否かを判定し、両フラグが共にＯＦＦであれば、ステップ５０３に進み、後述する図３０のスロットル開き制御開始判定ルーチンを実行して、予備出力増大制御の開始タイミングと本格的出力増大制御の開始タイミングを判定し、その判定結果に応じて予備出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔ１と本格的出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔ２をセット／リセットする。

この後、ステップ５０５に進み、予備出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔ１が予備出力増大制御の開始を意味するＯＮにセットされているか否かを判定し、ＯＦＦであれば、ステップ５０７に進み、吸入空気量の記憶値ＧａＢを現在のエアフローメータ１４の検出値Ｇａで更新して本ルーチンを終了する。

また、上記ステップ５０５で、予備出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔ１が予備出力増大制御の開始を意味するＯＮにセットされていると判定されれば、ステップ５０９に進み、本格的出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔ２がＯＦＦにセットされているか否かを判定し、ＯＦＦであれば、ステップ５１０に進み、前記実施例４で説明した図２７の予備出力増大制御スロットル開き量設定ルーチンを実行して、予備出力増大制御のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔを設定し、次のステップ５０７で、吸入空気量の記憶値ＧａＢを現在のエアフローメータ１４の検出値Ｇａで更新して本ルーチンを終了する。

これに対して、上記ステップ５０９で、本格的出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔ２が本格的出力増大制御の開始を意味するＯＮにセットされていれば、ステップ５１１に進み、ステップ５１１に進み、前記実施例１で説明した図１８の本格的出力増大制御スロットル開き量設定マップを参照して、本格的出力増大制御実行時のスロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔ（スロットル開き量）を変速種と冷却水温と入力軸回転速度Ｎｔに応じて設定する。この後、ステップ５１２に進み、前記実施例１で説明した図１６のスロットル開き量補正制御ルーチンを実行して本ルーチンを終了する。

一方、上記ステップ５０１で「Ｎｏ」と判定された場合、つまり予備出力増大制御又は本格的出力増大制御が開始されている場合は、ステップ５０２に進み、本格的出力増大制御終了フラグｘＥｔｃＴＥｄが本格的出力増大制御の終了前を意味するＯＦＦであるか否かを判定し、ＯＦＦであれば、ステップ５０４に進み、前記実施例１で説明した図１５の本格的出力増大制御終了判定ルーチンを実行して、本格的出力増大制御の終了タイミングであるか否かを判定し、その判定結果に応じて本格的出力増大制御終了フラグｘＥｔｃＴＥｄをセット／リセットする。

この後、ステップ５０６に進み、本格的出力増大制御終了フラグｘＥｔｃＴＥｄが引き続きＯＦＦのままであるか否かを判定し、ＯＦＦのままであれば、ステップ５１１、５１２の処理を実行して、本格的出力増大制御を継続する。

これに対して、上記ステップ５０６で、本格的出力増大制御終了フラグｘＥｔｃＴＥｄがＯＮにセットされたと判定された場合は、ステップ５０８に進み、スロットル開度指令値ｔａｎｇｌｅａｔを所定量ｄｔａｎｇｌｅａｔずつ減量補正して、スロットル開き指令値ｔａｎｇｌｅａｔを所定の勾配で“０”に減衰させる終了制御を実行する。

一方、上記ステップ５０３で、図３０のスロットル開き制御開始判定ルーチンが起動されると、まずステップ５２１で、ダウンシフト制御の開始（又は解放側の摩擦係合要素の解放指令発生）からの経過時間が設定値Ｔ以上になったか否かを判定し、「Ｎｏ」と判定されれば、ステップ５２３に進み、「Ｙｅｓ」と判定されれば、ステップ５２２に進み、予備出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔ１を予備出力増大制御の開始を意味するＯＮにセットして、次のステップ５２３に進む。

このステップ５２３では、ＥＴＣ協調ダウンシフト制御開始からの入力軸回転速度Ｎｔの上昇量ΔＮｔ（又はギア比Ｇｒの上昇量ΔＧｒ）が設定値Ｋ以上になったか否かを判定し、まだ入力軸回転速度Ｎｔの上昇量ΔＮｔ（又はギア比Ｇｒの上昇量ΔＧｒ）が設定値Ｋ以上になっていなければ、本格的出力増大制御の開始タイミングに達していないと判断して、そのまま本ルーチンを終了する。

その後、ＥＴＣ協調ダウンシフト制御開始からの入力軸回転速度Ｎｔの上昇量ΔＮｔ（又はギア比Ｇｒの上昇量ΔＧｒ）が設定値Ｋ以上になった時点で、本格的出力増大制御の開始タイミングに達したと判断して、ステップ５２３からステップ５２２に進み、本格的出力増大制御開始フラグｘＥｔｃＴＳｔ２をＯＮにセットして本ルーチンを終了する。

以上説明した本実施例５によれば、ダウンシフト制御の開始又は解放側の摩擦係合要素の解放指令発生から所定時間Ｔ経過後に予備出力増大制御を開始するようにしたので、高速段側の摩擦係合要素が解放されていない期間に予備出力増大制御を開始することを防止でき、予備出力増大制御による車両の加速を確実に防止できる。

尚、上記各実施例においては、スロットル開き制御＋燃料噴射復帰制御によりエンジン出力増大制御を実現させているが、このエンジン出力増大制御の一つに燃料増量制御又は点火遅角制御を追加したり、或は、スロットル開き制御＋燃料噴射復帰制御を燃料増量制御又は点火遅角制御で置き換えても、エンジン出力増大制御を同様の考え方で実現できる。また、上記各実施例は、ガソリンエンジンの実施例であるが、ディーゼルエンジンにおいても、エンジン出力増大制御として燃料噴射量を増量する制御を実施するようにしても本発明を実現できる。

その他、本発明は、上記各実施例に限定されず、例えば、自動変速機の構成を適宜変更しても良い等、種々変更して実施できる。

本発明の実施例１のエンジン制御システム全体の概略構成図である。 本発明の実施例１の自動変速機全体の概略構成を示す図である。 本発明の実施例１の自動変速機の機械的構成を模式的に示す図である。 本発明の実施例１の各変速段毎のクラッチＣ０〜Ｃ２とブレーキＢ０〜Ｂ２の係合／解放の組み合わせを示す図である。 本発明の実施例１のパワーオンダウンシフト制御の一例を示すタイムチャートである。 本発明の実施例１のＥＴＣ協調ダウンシフト制御の一例を示すタイムチャートである。 本発明の実施例１の予備出力増大制御の目標エンジン回転速度の設定方法の一例を説明する図である。 本発明の実施例１の変速制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の変速種類判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の変速油圧制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の解放側クラッチ油圧制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の係合側クラッチ油圧制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１のスロットル開き制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の本格的出力増大制御開始判定ルーチン（その１）の処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の本格的出力増大制御開始判定ルーチン（その２）の処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の本格的出力増大制御終了判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１のスロットル開き量補正ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の予備出力増大制御スロットル開き量設定マップの一例を示す図である。 本発明の実施例１の本格的出力増大制御スロットル開き量設定マップの一例を示す図である。 本発明の実施例１のエンジン出力増大制御禁止判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の燃料噴射復帰制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の燃料噴射開始判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例１の燃料噴射終了判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例２のＥＴＣ協調ダウンシフト制御の一例を示すタイムチャートである。 本発明の実施例３のＥＴＣ協調ダウンシフト制御の一例を示すタイムチャートである。 本発明の実施例３の予備出力増大制御スロットル開き量設定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例４のＥＴＣ協調ダウンシフト制御の一例を示すタイムチャートである。 本発明の実施例４の予備出力増大制御スロットル開き量設定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例５のＥＴＣ協調ダウンシフト制御の一例を示すタイムチャートである。 本発明の実施例５のスロットル開き制御ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施例５のスロットル開き制御開始判定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１１…エンジン（内燃機関）、１２…吸気管、１４…エアフローメータ、１５…スロットルバルブ、１７…モータ、１８…スロットル開度センサ、２４…クランク角センサ（エンジン回転速度検出手段）、２５…エンジンＥＣＵ（エンジン制御コンピュータ，エンジン出力増大制御手段）、２６…アクセルペダル、２７…アクセルセンサ（アクセル開度検出手段）、５１…自動変速機、５２…トルクコンバータ、５３…変速歯車機構（変速機構）、５６…ロックアップクラッチ、５７…油圧制御回路、５８…油圧ポンプ、５９…ライン圧制御回路、６０…自動変速制御回路、６１…ロックアップ制御回路、６６…手動切換弁、６８…入力軸回転速度センサ、６９…出力軸回転速度センサ、７０…ＡＴ−ＥＣＵ（ダウンシフト制御手段，エンジン出力増大制御手段）、Ｃ０〜Ｃ２…クラッチ（摩擦係合要素）、Ｂ０〜Ｂ２…ブレーキ（摩擦係合要素）

Claims (10)

1. 複数の摩擦係合要素に作用させる油圧を油圧制御手段で個別に制御することで、各摩擦係合要素の係合と解放を選択的に切り換えて、変速機構の変速段を切り換える自動変速機の制御装置において、
   運転者の減速意思に基づいて前記変速機構をエンジンブレーキの働く変速段にダウンシフトするように油圧を制御するダウンシフト制御手段と、
   前記ダウンシフト制御手段によるダウンシフト制御中に運転者のアクセル操作によらずエンジン出力を増大させるエンジン出力増大制御を実行するエンジン出力増大制御手段を備え、
   前記エンジン出力増大制御手段は、前記エンジン出力増大制御を実行する際に、最初にエンジン出力を予備的に少しだけ増大させる予備出力増大制御を行ってから次変速段に向けて本格的にエンジン出力を増大する本格的出力増大制御を実行することを特徴とする自動変速機の制御装置。
2. 前記エンジン出力増大制御手段は、前記予備出力増大制御を行って前記変速機構の入力軸回転速度が所定値以上上昇したことを検出した時点で前記本格的出力増大制御に移行することを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
3. 前記エンジン出力増大制御手段は、前記予備出力増大制御を行って前記変速機構のギア比が所定値以上上昇したことを検出した時点で前記本格的出力増大制御に移行することを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
4. 前記エンジン出力増大制御手段は、前記予備出力増大制御を行って前記変速機構の入力軸回転速度が所定値以上上昇又は下降したことを検出した時点又は前記変速機構のギア比が所定値以上上昇又は下降したことを検出した時点で、前記本格的出力増大制御に移行することを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
5. 前記エンジン出力増大制御手段は、前記予備出力増大制御中にエンジン回転速度が前記変速機構の入力軸回転速度を僅かに越えることを目標としてエンジン出力を増大させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。
6. 前記エンジン出力増大制御手段は、前記予備出力増大制御中に時間の経過と共にエンジン出力を徐々に増大させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。
7. 前記エンジン出力増大制御手段は、前記予備出力増大制御中に時間の経過と共にエンジン出力を徐々に増大させる場合は、エンジン回転速度と前記変速機構の入力軸回転速度との差が所定値以上となったときにエンジン出力の増大を停止してその時点のエンジン出力を維持することを特徴とする請求項６に記載の自動変速機の制御装置。
8. 前記エンジン出力増大制御手段は、前記ダウンシフト制御の開始又は解放側の摩擦係合要素の解放指令発生と同時に前記予備出力増大制御を開始することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。
9. 前記エンジン出力増大制御手段は、前記ダウンシフト制御の開始又は解放側の摩擦係合要素の解放指令発生から所定時間経過後に前記予備出力増大制御を開始することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。
10. 前記ダウンシフト制御手段は、前記ダウンシフト制御を開始するときに解放側の摩擦係合要素の油圧指令値を係合側の摩擦係合要素のリターンスプリングのセット荷重相当油圧よりも低い油圧まで即座に低下させることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の自動変速機の制御装置。

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