JP2008240912A - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動変速機の変速途中における出力軸回転数の変動に起因する同期予測精度の悪化を抑制できる自動変速機の変速制御装置を提供すること。
【解決手段】変速制御装置７０に、ブレーキ状態判定部や変速装置出力軸回転数判定部などのなまし制御手段を設ける。これにより、自動変速機１０のダウンシフト中にブレーキは作動しておらず、且つ、変速装置出力軸回転数ＮＯが上昇したと判定された場合には、変速装置出力軸回転数ＮＯの変化は小さいものとして処理される。従って、ダウンシフト中に変速装置出力軸回転数ＮＯが上昇した場合でも、上昇した変速装置出力軸回転数ＮＯで摩擦係合手段の同期予測がされないので、変速装置出力軸回転数ＮＯの変化による影響を少なくすることができる。この結果、自動変速機１０の変速途中における変速装置出力軸回転数ＮＯの変動に起因する同期予測精度の悪化を抑制することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、自動変速機の変速制御装置に関するものである。特に、この発明は、変速比が有段となっており、摩擦係合手段の係合や解放によって変速をする自動変速機の変速制御装置に関するものである。

車両に備えられる自動変速機は、当該車両が有する内燃機関から車輪までの動力の伝達経路中に設けられており、内燃機関の回転を車輪に伝達する際に、内燃機関の回転速度を車速に応じて自動的に変速して伝達可能に形成されている。詳しくは、従来の自動変速機は、自動変速機内に摩擦係合手段として設けられる複数のクラッチと、変速比の異なる複数の歯車を組み合わせて構成される場合が多くなっている。このような自動変速機の場合、内燃機関の回転を車輪に伝達する際に、適宜クラッチを作動させることにより歯車による自動変速機内での伝達経路を変化させることができ、自動変速機に入力される回転数と自動変速機から出力される回転数との回転比を変化させることができる。これにより、変速をすることができる。

クラッチと歯車とを有する自動変速機では、このようにクラッチを作動させることにより変速を行うが、このような自動変速機では、車両運転時における快適性等を考慮して、変速時におけるショックの低減を図っているものがある。例えば、特許文献１に記載の自動変速機の制御装置では、自動変速時に隣り合う変速段である第１の変速段と第２の変速段とは、第１の摩擦係合手段を解放して第２の摩擦係合手段を係合させることにより第１の変速段から第２の変速段に変速可能に設けられている。また、このように第１の変速段から第２の変速段に変速する際には、回転要素の回転数の変化率から第２の変速段への同期時期を予測して第２の摩擦係合手段を係合させている。これにより、変速時におけるショックを低減することができる。

さらに、第１の変速段を飛び越して第２の変速段に変速する際には、回転要素の回転数が、第１の変速段の同期回転数より第２の変速段の同期回転数側に越えたと判断された場合に、回転要素の回転数の変化率から第２の変速段への同期時期を予測している。これにより、第１の変速段を飛び越して第２の変速段に変速する際に、変速開始当初における回転要素の回転数の変化率より同期予測を行う必要がなく、通常の隣り合う変速段の変速時における同期予測により変速できる。この結果、変速段を飛び越して変速する際における変速時のショックの低減を図ることができる。

特開平８−３０３５７４号公報

自動変速機では、このように同期時期を予測しながら変速するが、走行中の車両の減速中において、自動変速機が隣り合う変速段に変速している最中にアクセルをＯＮにした場合には、変速時における同期予測精度が悪化する虞がある。例えば、複数の変速段を有する自動変速機を搭載する車両の走行中において、自動変速機に３速から２速へのコーストダウン中にアクセルをＯＮにした場合には、変速の同期予測精度が悪化する虞がある。つまり、車両の走行中にアクセルをＯＦＦにし、ブレーキを作動させて車両を減速させる場合において、この減速により自動変速機が３速から２速へ変速している最中に、アクセルをＯＮにした場合には、変速の同期予測精度が悪化する虞がある。

ここで、このように自動変速機の変速時における同期予測をする場合には、回転数の変化率を算出する際に、自動変速機の入力軸回転数と自動変速機の出力軸回転数とに基づいて算出する。即ち、同期予測をする場合には、入力軸回転数と出力軸回転数とを検出し、これらの変化率に基づいて、変速後の変速段の同期回転数になる同期時期を予測し、その予測した同期時期に変速を行えるように、前もって摩擦係合手段の作動を開始する。これにより、同期時期に変速を行うことができ、変速ショックを低減することができる。

しかし、自動変速機の変速途中において変速段の摩擦係合手段の解放時にアクセルをＯＮにした場合には、摩擦係合手段の解放中にも関わらず自動変速機内部のイナーシャの変化等によりわずかに駆動力が発生し、車両にピッチ変化が生じる場合がある。このように、車両にピッチ変化が生じた場合、自動変速機の出力軸回転数は、車体との相対関係で見た場合、見かけ上、回転数が増加したものとして検出される。この場合、同期回転数が逃げる形となり、同期予測判定が遅れる虞がある。

つまり、３速から２速へのコーストダウン中において２速の同期時期の予測をする際に、見かけ上の高い回転数の出力軸回転数で予測をすることにより、同期回転数との差が大きいものと判定され、同期時期が遅くなる方にずれて予測される虞がある。この場合、同期回転数で変速されないため、２速に変速するための摩擦係合手段の係合時に変速ショックが大きくなる虞があった。換言すると、従来の自動変速機では、変速途中における変速段の摩擦係合手段の解放時に、出力軸回転数が変動した場合に、変速の同期予測精度が悪化する虞があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、自動変速機の変速途中における出力軸回転数の変動に起因する同期予測精度の悪化を抑制できる自動変速機の変速制御装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係る自動変速機の変速制御装置は、摩擦係合手段の係合及び解放に基づいて変速が可能な自動変速機の出力軸の回転数である出力軸回転数を検出する出力軸回転数検出手段と、前記出力軸回転数検出手段で検出した前記出力軸回転数が上昇したかを判定する出力軸回転数判定手段と、前記自動変速機を有する車両が備えるブレーキの状態を判定するブレーキ状態判定手段と、前記自動変速機のダウンシフト中に前記ブレーキ状態判定手段で前記ブレーキは作動していないと判定され、且つ、前記出力軸判定手段で前記出力軸回転数が上昇したと判定された場合に、前記出力軸回転数の変化は小さいものとして処理する制御であるなまし制御を行うなまし制御手段と、を備えることを特徴とする。

この発明では、自動変速機のダウンシフト中にブレーキが作動していないと判定され、自動変速機の出力軸の回転数が上昇したと判定された場合には、なまし制御手段によってなまし制御を行っている。これにより、ダウンシフト中にブレーキは作動していないと判定され、且つ、出力軸回転数が上昇したと判定された場合には、出力軸回転数の変化は小さいものとして処理される。従って、ダウンシフトをするための摩擦係合手段の同期予測をする際に、ダウンシフト中に出力軸回転数が上昇した場合でも、出力軸回転数の変化による影響を少なくすることができる。この結果、自動変速機の変速途中における出力軸回転数の変動に起因する同期予測精度の悪化を抑制することができる。

また、この発明に係る自動変速機の変速制御装置は、さらに、前記自動変速機の入力軸の回転数である入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段を備えており、前記なまし制御手段は、前記出力軸回転数検出手段で検出した前記出力軸回転数より前記出力軸回転数をなまし処理した回転数である出力軸なまし処理回転数を算出するなまし処理回転数演算手段と、前記入力軸回転数検出手段で検出した前記入力軸回転数と前記出力軸回転数演算手段で算出した前記出力軸なまし処理回転数とに基づいて、前記摩擦係合手段が同期すると予測されるタイミングである同期予測タイミングを導出する同期予測タイミング導出手段と、を備えることを特徴とする。

この発明では、なまし処理回転数演算手段によって出力軸回転数より出力軸なまし処理回転数を算出している。これにより、より確実になまし制御を行うことができる。さらに、同期予測タイミング導出手段によって、入力軸回転数と出力軸なまし処理回転数とに基づいて同期予測タイミングを導出しているため、同期予測タイミングを導出する際に、出力軸回転数の変動による影響を低減して導出することができる。この結果、自動変速機の変速途中における出力軸回転数の変動に起因する同期予測精度の悪化を、より確実に抑制することができる。

本発明に係る自動変速機の変速制御装置は、自動変速機の変速途中における出力軸回転数の変動に起因する同期予測精度の悪化を抑制することができる、という効果を奏する。

以下に、本発明に係る自動変速機の変速制御装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。また、以下の説明において、ダウンシフトとは、自動変速機の変速段を、現状よりも変速比の大きい変速段へ変更することをいう。また、アップシフトとは、自動変速機の変速段を、現状よりも変速比が小さい変速段へ変更することをいう。また、変速制御は、自動変速機の変速段を切り替える際の制御である。

図１は、本発明の実施例に係る自動変速機の変速制御装置を備える車両の概略図である。同図に示す車両１は、内燃機関５を動力発生手段としており、内燃機関５が発生した動力が、自動変速機１０を介して駆動輪である後輪４へ伝達されることにより走行可能になっている。この実施例において、内燃機関５はガソリンを燃料とするレシプロ式の火花点火式内燃機関であるが、内燃機関５はこれに限定されるものではない。内燃機関５は、例えば、ＬＰＧ（Liquefied Petroleum Gas：液化石油ガス）やアルコールを燃料とする火花点火式内燃機関であってもよいし、いわゆるロータリー式の火花点火式内燃機関であってもよいし、ディーゼル機関であってもよい。内燃機関５は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）６０が備える機関制御装置６５によって機関回転数やトルク（出力）が制御される。

また、このＥＣＵ６０には、車両１の運転席（図示省略）に運転者が座った状態における運転者の足元付近に設けられたアクセルペダル５０の近傍に設けられるアクセル開度センサ５１が接続されている。アクセル開度センサ５１は、アクセルペダル５０の開度を検出可能に設けられており、その検出結果はＥＣＵ６０の機関制御装置６５に伝達される。このように、アクセルペダル５０の開度がアクセル開度センサ５１で検出されて機関制御装置６５に伝達されることにより、内燃機関５は、アクセルペダル５０を操作することにより制御可能に設けられている。

動力発生手段である内燃機関５は、車両１の進行方向（図１中の矢印Ｙ方向）前方に搭載されて、自動変速機１０、プロペラシャフト２５、デファレンシャルギヤ２６を介して後輪４を駆動する。車両１の後輪４は、このように駆動輪として設けられるのに対し、前輪３は車両１の操舵輪として設けられている。即ち、この車両１は、いわゆるＦＲ（Front engine Rear drive）の駆動形式となっている。なお、実施例に係る自動変速機１０の変速制御装置７０による変速制御は、自動変速機１０を介して動力発生手段の動力が駆動輪へ伝達される車両１であれば、駆動形式に関わらず適用できる。

また、車両１の前輪３及び後輪４の近傍には、当該前輪３や後輪４の回転と共に回転するブレーキディスク３３が設けられている。さらに、各ブレーキディスク３３の近傍には、ブレーキディスク３３と組みになって設けられるホイールシリンダ３１が配設されている。また、車両１にはブレーキ油圧制御装置３０が備えられており、ホイールシリンダ３１は、油圧経路３２によってブレーキ油圧制御装置３０に接続されている。また、ブレーキ油圧制御装置３０には、アクセルペダル５０に並んで配設されたブレーキペダル５５が接続されており、ブレーキ油圧制御装置３０で発生させる油圧は、ブレーキペダル５５を操作することによって制御可能に設けられている。ブレーキ油圧制御装置３０で発生させる油圧は、油圧経路３２を介してホイールシリンダ３１に伝達可能に設けられており、ホイールシリンダ３１は、油圧経路３２によって伝達された油圧により作動可能に設けられている。

また、ブレーキペダル５５の近傍には、ブレーキペダル５５の状態を検出可能なブレーキセンサ５６が設けられている。このブレーキセンサ５６は、ＥＣＵ６０に接続されており、ブレーキセンサ５６による検出結果は、ＥＣＵ６０に伝達される。

図２は、図１に示す車両が備える動力伝達系の構成を示す概略図である。図２に示すように、自動変速機１０は、トルクコンバータ１１、油圧制御装置１５及び変速装置２０を含んで構成される。内燃機関５が発生する動力は、トルクコンバータ１１を介して変速比可変手段である変速装置２０に入力されて、ここで車両１の走行条件に応じて選択された変速比で回転数が変更される。

この実施例において、変速装置２０は複数の変速要素である遊星歯車装置と、複数の摩擦係合手段（クラッチＣ１、クラッチＣ２、クラッチＣ３、クラッチＣ４、ブレーキＢ１、Ｂ２）とを組み合わせて構成される多段式の変速装置２０である。ここで、ブレーキは、変速装置２０の筐体に取り付けられる摩擦係合手段であり、クラッチは、変速装置２０の筐体ではなく、回転軸に取り付けられる摩擦係合手段である。なお、変速装置２０が備える変速要素や摩擦係合手段の数は、自動変速機１０の仕様に応じて適宜変更することができる。

油圧制御装置１５は、それぞれの摩擦係合手段へ供給する制御油の油圧を調整する摩擦係合手段用油圧調整手段として、リニアソレノイドバルブＳＬを備えている。油圧制御装置１５は、各摩擦係合手段を動作させるための油圧を発生し、所定の摩擦係合手段へ配分すると共に、摩擦係合手段に供給する制御油の油圧を調整する機能を有している。また、この自動変速機１０には、自動変速機１０内に貯留される制御油を摩擦係合手段に供給するポンプＰｕ（図４参照）が備えられている。このポンプＰｕは、リニアソレノイドバルブＳＬに接続されている。

内燃機関５は、出力軸である機関出力軸６を有しており、この機関出力軸６は、トルクコンバータ１１の入力側に接続されている。また、トルクコンバータ１１の出力側には、変速装置２０の入力軸である変速装置入力軸２１が接続されている。これによって、内燃機関５が発生する動力は、トルクコンバータ１１を介して自動変速機１０の変速装置２０へ入力される。また、変速装置２０は、当該変速装置２０の出力軸である変速装置出力軸２２を有しており、変速装置出力軸２２は、車両１（図１参照）のプロペラシャフト２５に接続されている。つまり、変速装置入力軸２１は、自動変速機１０の入力軸となっており、変速装置出力軸２２は、自動変速機１０の出力軸となっている。

また、変速装置２０は、変速要素である遊星歯車装置の回転要素（キャリアやリングギヤ）を、摩擦係合手段であるブレーキＢ１、Ｂ２等によって停止させ、また、内燃機関５の動力を入力する変速要素の回転要素を摩擦係合手段であるクラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４等によって切り替えることにより、変速比を変更可能に設けられている。そして、停止させる回転要素の組み合わせを変更することにより、変速段を変更可能に設けられている。

自動変速機１０は、この実施例に係る自動変速機１０の変速制御装置７０によって変速段の変更動作が制御可能に設けられており、変速制御装置７０は、ＥＣＵ６０に備えられている。ＥＣＵ６０には、内燃機関５の制御に用いる情報を取得するためのエアフローセンサ４１や機関回転数センサ４２、自動変速機１０の制御に用いる情報を取得するための変速装置入力軸回転数センサ４３、変速装置出力軸回転数センサ４４、アクセル開度センサ５１が接続されている。

このうち、エアフローセンサ４１は、内燃機関５の吸気経路に設けられており、内燃機関５に吸入される空気の吸気量を検出可能に設けられている。また、機関回転数センサ４２は、内燃機関５の機関出力軸６の近傍に設けられており、機関出力軸６の回転数を検出可能に設けられている。また、変速装置入力軸回転数センサ４３は、変速装置入力軸２１の回転数である入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段として設けられており、変速装置出力軸回転数センサ４４は、変速装置出力軸２２の回転数である出力軸回転数を検出する出力軸回転数検出手段として設けられている。変速制御装置７０は、これらのセンサ類から取得する情報に基づいて自動変速機１０の油圧制御装置１５を動作させ、自動変速機１０の変速段を変更することができる。

図２に示すように、この実施例では、ＥＣＵ６０内に、内燃機関５を制御する機関制御装置６５と、自動変速機１０を制御する変速制御装置７０と備えている。そして、機関制御装置６５と変速制御装置７０とは、互いに接続されており、両者間で相互に制御データをやり取りしたり、相互に制御指令を発信したりすることが可能に設けられている。これにより、機関制御装置６５と変速制御装置７０とは、それぞれの運転制御情報を取得し、制御に利用したり、一方の制御を他方の制御ルーチンに割り込ませたりすることができる。また、機関制御装置６５と変速制御装置７０との間で協調制御を行うこともできる。なお、機関制御装置６５と変速制御装置７０とを別個に用意して、通信手段を介して両者を接続してもよい。

図３は、図１に示す車両が備えるＥＣＵの構成を示す説明図である。ＥＣＵ６０が備える機関制御装置６５及び変速制御装置７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算装置）で構成されている。また、これらの機関制御装置６５と変速制御装置７０とは、データバス７１ａによって接続されて、相互に通信できるようになっている。また、ＥＣＵ６０は、機関制御装置６５及び変速制御装置７０が制御に必要な情報を取得するために、入力ポート７２及び入力インターフェース７３を備えている。さらに、このＥＣＵ６０は、機関制御装置６５及び変速制御装置７０が制御対象を動作させるため、出力ポート７５及び出力インターフェース７６を備えている。これらの機関制御装置６５及び変速制御装置７０と、入力ポート７２とは、データバス７１ｂ、７１ｃによって接続され、機関制御装置６５及び変速制御装置７０と、出力ポート７５とは、データバス７１ｄ、７１ｅによって接続される。

入力ポート７２には、入力インターフェース７３が接続されている。入力インターフェース７３には、エアフローセンサ４１、機関回転数センサ４２、変速装置入力軸回転数センサ４３、変速装置出力軸回転数センサ４４、アクセル開度センサ５１、ブレーキセンサ５６、さらに、車両の速度を検出する車速センサ４５など、内燃機関５の制御や自動変速機１０の制御に必要な情報を取得するセンサ類が接続されている。

これらのセンサ類から出力される信号は、入力インターフェース７３内のＡ／Ｄコンバータ７７やディジタル入力バッファ７８により、機関制御装置６５及び変速制御装置７０が利用できる信号に変換されて入力ポート７２へ送られる。これにより、機関制御装置６５及び変速制御装置７０は、内燃機関５や自動変速機１０の制御に必要な情報を取得することができる。

また、出力ポート７５には、出力インターフェース７６が接続されている。出力インターフェース７６には、自動変速機１０が備える油圧制御装置１５や、その他の制御対象が接続されている。また、出力インターフェース７６は、制御回路７９ａ、７９ｂ等を備えており、機関制御装置６５及び変速制御装置７０で演算された制御信号に基づき、前記制御対象を動作させる。

図３に示すように、実施例に係る自動変速機１０の変速制御装置７０は、記憶部８１と、変速装置回転数取得部８２と、ブレーキ状態取得部８３と、ブレーキ状態判定部８４と、変速装置出力軸回転数演算部８５と、変速装置出力軸回転数判定部８６と、同期回転数演算部８７と、同期回転数差演算部８８と、同期回転数差変化量演算部８９と、同期予測タイミング演算部９０と、同期予測タイミング判定部９１と、摩擦係合手段制御部９２と、処理手順変数演算部９３とを含んで構成されている。これらが、この実施例に係る自動変速機１０の変速制御装置７０において変速制御を実行する部分となる。

このうち記憶部８１は、変速制御装置７０で処理する情報を記憶可能に設けられている。また、変速装置回転数取得部８２は、変速装置入力軸回転数センサ４３で検出した変速装置入力軸２１の回転数や、変速装置出力軸回転数センサ４４で検出した変速装置出力軸２２の回転数を取得可能に設けられている。また、ブレーキ状態取得部８３は、ブレーキセンサ５６で検出したブレーキペダル５５の状態を取得可能に設けられており、ブレーキ状態判定部８４は、ブレーキ状態取得部８３で取得したブレーキペダル５５の状態より、ブレーキがＯＦＦであるかを判定する。

また、変速装置出力軸回転数演算部８５は、変速装置出力軸２２の回転数に関する演算を行い、算出可能に設けられており、変速装置出力軸回転数判定部８６は、変速装置出力軸回転数演算部８５で算出した変速装置出力軸２２の回転数が所定の条件を満たしているかを判定する。また、同期回転数演算部８７は、変速装置回転数取得部８２で取得した変速装置出力軸２２の回転数と変速装置入力軸２１から変速装置出力軸２２までのギヤ比とより、同期回転数を算出可能に設けられている。また、同期回転数差演算部８８は、摩擦係合手段を係合させる際に摩擦係合手段によって係合する２つの回転のうち、一方の回転の回転数を同期回転数とした場合における他方の回転の回転数と同期回転数との回転差を算出可能に設けられている。また、同期回転数差変化量演算部８９は、同期回転数差演算部８８で算出した同期回転数との回転差の変化量を演算し、算出可能に設けられている。同期予測タイミング演算部９０は、同期回転数差演算部８８で算出した同期回転数との回転差の変化量より、前記摩擦係合手段で係合する他方の回転の回転数が同期予測回転数になるまでのタイミングである同期予測タイミングを算出可能に設けられている。

また、同期予測タイミング判定部９１は、同期予測タイミング演算部９０で算出した同期予測タイミングが、摩擦係合手段であるクラッチを係合させる制御信号を摩擦係合手段制御部９２から送信した後クラッチが係合するまでの時間である係合手段作動時間であるかを判定可能に設けられている。また、摩擦係合手段制御部９２は、自動変速機１０が有するブレーキやクラッチなどの摩擦係合手段を作動させ、係合や解放の制御を可能に設けられている。また、処理手順変数演算部９３は、処理手順の回数を示す変数の演算を行う。さらに、これらの変速制御装置７０が有する各部は、相互に制御データをやり取りしたり、一方に命令を出したりできるように構成されている。

また、このうち変速装置回転数取得部８２と、ブレーキ状態取得部８３と、ブレーキ状態判定部８４と、変速装置出力軸回転数演算部８５と、変速装置出力軸回転数判定部８６と、同期回転数差演算部８８と、同期回転数差変化量演算部８９と、同期予測タイミング演算部９０とは、なまし制御手段として設けられている。このなまし制御手段は、自動変速機１０のダウンシフト中にブレーキ状態判定部８４でブレーキは作動していないと判定され、且つ、変速装置出力軸回転数判定部８６で変速装置出力軸２２の回転数が上昇したと判定された場合に、変速装置出力軸２２の回転数の変化は小さいものとして処理する制御であるなまし制御を行う。

また、記憶部８１には、この実施例に係る自動変速機１０の変速制御装置７０における変速制御の処理手順を含むコンピュータプログラムや制御マップ等が格納されている。ここで、記憶部８１は、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性のメモリ、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成することができる。なお、上記コンピュータプログラムは、変速制御装置７０が既に備えているコンピュータプログラムと組み合わせることによって、この実施例に係る自動変速機１０の変速制御装置７０における変速制御の処理手順を実現できるものであってもよい。また、前記コンピュータプログラムの代わりに専用のハードウェアを用いて、実施例に係る自動変速機１０の変速制御装置７０における変速制御の処理手順を実現できるものであってもよい。

この実施例に係る自動変速機１０の変速制御装置７０は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。車両１の走行中は、アクセルペダル５０を足で操作することにより、内燃機関５の回転数やトルクを調整し、車速を調整する。このように、アクセルペダル５０を操作している場合には、アクセルペダル５０のストローク量、或いはアクセル開度が、アクセルペダル５０の近傍に設けられるアクセル開度センサ５１によって検出される。アクセル開度センサ５１による検出結果は、ＥＣＵ６０が有する機関制御装置６５に伝達され、機関制御装置６５は、このアクセル開度センサ５１による検出結果、及びその他のセンサによる検出結果に基づいて、内燃機関５を制御する。

このように、機関制御装置６５によって制御される内燃機関５の動力は、機関出力軸６が回転することにより外部に出力される。この機関出力軸６の回転は、まず、トルクコンバータ１１に伝達され、トルクコンバータ１１が回転し、トルクコンバータ１１を介して変速装置入力軸２１に伝達される。

トルクコンバータ１１を介して変速装置入力軸２１に伝達された機関出力軸６の回転は、変速装置入力軸２１によって変速装置２０へ伝達される。これにより、内燃機関５の動力は変速装置２０へ入力される。変速装置入力軸２１を介して変速装置２０へ入力された内燃機関５の動力は、変速装置２０の変速要素によって回転数及びトルクの大きさが変更されて、変速装置２０が有する変速装置出力軸２２から出力される。この変速装置出力軸２２は車両１（図１参照）のプロペラシャフト２５に接続されているため、変速装置２０からの出力は、プロペラシャフト２５を介して車両１の駆動輪である後輪４へ伝達される。これにより後輪４は回転し、車両１は走行する。

また、車両１の走行中には、ＥＣＵ６０が有する変速制御装置７０により、自動変速機１０は、車速センサ４５で検出した車速や、アクセル開度センサ５１で検出したアクセルペダル５０の開度、機関回転数センサ４２で検出した機関出力軸６の回転数などに応じて変速可能に設けられている。つまり、変速制御装置７０は、車速センサ４５で検出した車速などに応じてクラッチＣ１などの摩擦係合手段の係合や解放を切り替え、遊星歯車装置の回転要素の回転及び停止を切り替えることにより、変速比を変更したり、変速段を変更したりする。これにより、自動変速機１０は、変速装置入力軸２１に入力された内燃機関５の回転を、変速して変速装置出力軸２２から出力することができる。即ち、自動変速機１０は、摩擦係合手段の係合及び解放に基づいて変速が可能に設けられている。

図４は、クラッチトゥクラッチ変速を実行する摩擦係合手段の説明図である。次に、自動変速機１０による変速について説明する。なお、ここでいうクラッチトゥクラッチ変速とは、自動変速機１０の変速段の変更前後における変速段を実現する摩擦係合手段の係合及び解放を行うことにより、変速段を変更する変速手法である。例えば、図４に示すブレーキＢ１（摩擦係合手段）を係合してクラッチＣ３（摩擦係合手段）を解放すると２段が選択でき、クラッチＣ３を係合してブレーキＢ１を解放すると３段が選択できるとする。この場合、２段から３段への変速は、係合しているブレーキＢ１を解放し、解放しているクラッチＣ３を係合する。また、３段から２段への変速は、係合しているクラッチＣ３を解放し、解放しているブレーキＢ１を係合する。

自動変速機１０は、変速制御装置７０で制御することにより上記のように作動して変速するが、この変速は、主に、車速が高くなるに従ってアップシフトをし、車速が低くなるに従ってダウンシフトをする。つまり、変速制御装置７０は主に、車速センサ４５で検出した車速が高くなるに従って自動変速機１０の変速段を、現状よりも変速比が小さい変速段へ変更し、車速センサ４５で検出した車速が低くなるに従って自動変速機１０の変速段を、現状よりも変速比の大きい変速段へ変更する制御をする。

詳しくは、車速を高くする場合にはアクセルペダル５０を踏み込むが、アクセルペダル５０を踏み込んだ場合、内燃機関５の機関出力軸６の回転数は上昇し、この回転数の上昇に伴って、内燃機関５の動力が伝達される自動変速機１０の変速装置出力軸２２の回転数も上昇する。自動変速機１０の変速装置出力軸２２の回転数が上昇した場合、変速装置出力軸２２に接続されるプロペラシャフト２５の回転数も上昇し、デファレンシャルギヤ２６を介してプロペラシャフト２５の回転が伝達される後輪４の回転数も上昇する。

これにより、車速は上昇するが、機関出力軸６の回転数、即ち、内燃機関５の回転数が上昇し過ぎると、燃料消費量が多くなったり、内燃機関５からの排気音が大きくなったりするため、内燃機関５の運転時の回転数は、必要以上に高くしないのが好ましい。このため、上昇中の内燃機関５の回転数が所定の回転数に達したら、変速制御装置７０は自動変速機１０をアップシフトする。これにより、自動変速機１０の変速比は小さくなるので、変速前と同じ車速の場合、相対的に内燃機関の回転数は低下する。

また、車速を低くする場合にはアクセルペダル５０を戻したりブレーキペダル５５を踏み込んだりするが、ブレーキペダル５５を踏み込んだ場合、ブレーキ油圧制御装置３０は油圧経路３２内の油圧を上昇させ、ホイールシリンダ３１を作動させる。これにより、ホイールシリンダ３１は、前輪３及び後輪４と共に回転中のブレーキディスク３３の回転速度を低下させ、ブレーキディスク３３の回転速度の低下に伴い前輪３及び後輪４の回転速度も低下する。このように、前輪３と後輪４との回転速度が低下することにより、車速は低下する。

車速が低下し、駆動輪である後輪４の回転速度が低下した場合、プロペラシャフト２５の回転数は低下し、プロペラシャフト２５に接続される変速装置出力軸２２の回転数も低下する。このように、変速装置出力軸２２の回転数が低下した場合、変速装置出力軸２２を有する自動変速機１０の入力軸である変速装置入力軸２１の回転数も低下し、トルクコンバータ１１を介して変速装置入力軸２１に接続される機関出力軸６の回転数も低下する。これにより、車速が低下した場合、内燃機関５の回転数は低下する。

また、このような減速中のダウンシフトであるコーストダウンをする際には、変速後の変速段を選択する摩擦係合手段における回転速度の差が大幅に異なっている場合には、この摩擦係合手段を係合した際、ショックが大きくなる。

このため、ダウンシフトをする場合には、変速前の変速段を選択する摩擦係合手段を解放し、変速後の変速段を選択する摩擦係合手段が係合する前に機関制御装置６５で内燃機関５の回転数を上昇させて、この変速後の変速段を選択する摩擦係合手段における回転数の差を低減する。これにより、変速後の変速段を選択する摩擦係合手段の係合時に大きなショックが発生することなく、摩擦係合手段は係合する。

このようなコーストダウンの変速制御を変速制御装置７０で行う際には、摩擦係合手段における回転数の差を低減するために、変速後の変速段を選択する摩擦係合手段における回転数が同期すると予測されるタイミングである同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを求めて変速を行う。この同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨは、変速後の変速段を選択する摩擦係合手段における回転数が同期する回転数である同期回転数ＮＳに基づいて求める。

つまり、自動変速機１０に入力される回転数である変速装置入力軸回転数ＮＴと、自動変速機１０から出力される回転数である変速装置出力軸回転数ＮＯと変速後の変速装置入力軸２１から変速装置出力軸２２までのギヤ比とを乗じた値とが同じ回転数の場合に、回転数は同期していることになり、この回転数が同期回転数ＮＳになる。同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨは、この同期回転数ＮＳに基づいて求める。

ここで、変速装置出力軸２２は、自動変速機１０が変速途中で、変速後のギヤ段を構成する２つのクラッチのうち、入力クラッチ以外のクラッチを係合していない場合には、基本的には変速装置入力軸２１の回転は変速装置出力軸２２に伝達されない。しかし、変速装置入力軸２１の回転時には、メカクラッチを通じて発生する自動変速機１０内部のイナーシャトルクやクラッチの引きずりトルクなどが発生する場合があり、これにより、アクセルペダル５０が踏み込まれてアクセルがＯＮになった際に上昇する変速装置入力軸２１の回転が、わずかに変速装置出力軸２２に伝達される場合がある。この場合、この変速装置出力軸２２のわずかな回転の上昇により、車両１のピッチが変化する場合があるが、車両１のピッチが変化した場合、変速装置出力軸回転数センサ４４によって検出される変速装置出力軸回転数ＮＯは、実際の車体速に相当する回転数以上に回転数が増加したものとして検出される。

このように、変速装置出力軸回転数ＮＯは、実際の回転数と異なった回転数が一時的に検出される場合があるため、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを求める際には、実施例に係る自動変速機１０の変速制御装置７０では、変速装置出力軸回転数ＮＯをなまし処理する。このため、変速制御装置７０は、変速装置出力軸回転数ＮＯをなまし処理して演算するために、演算時に用いる変速装置出力軸２２の回転数である変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭを設定する。

この変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭを用いて同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを求める際には、変速装置出力軸回転数センサ４４で検出された変速装置出力軸回転数ＮＯと、算出時の直前の変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭとより、なまし処理を行った変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iを用いる。

このように、変速装置出力軸２２の回転数は、なまし処理をした変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iを用いるため、同期回転数ＮＳは、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iと変速後の変速装置入力軸２１から変速装置出力軸２２までのギヤ比とを乗じた回転数となる。このため、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨは、この変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iを用いて算出された同期回転数ＮＳに基づいて求める。

この同期回転数ＮＳに基づいて同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを求める場合には、変速装置入力軸回転数ＮＴと、同期回転数ＮＳとの差を算出し、内燃機関５の回転数を上昇させることにより上昇する変速装置入力軸回転数ＮＴが、同期回転数ＮＳになるまでのタイミングを同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨとして求める。摩擦係合手段は、この同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨに基づいて作動させ、係合させる。

図５は、本発明の実施例に係る自動変速機の変速制御装置の処理手順を示すフロー図である。次に、実施例に係る自動変速機１０の変速制御装置７０の制御方法、即ち、当該変速制御装置７０の処理手順について説明する。また、以下の説明では、自動変速機１０が３速から２速にコーストダウンをする際における処理手順について説明する。この処理手順では、まず、自動変速機１０が有する変速装置入力軸２１の回転数である変速装置入力軸回転数ＮＴと、変速装置出力軸２２の回転数である変速装置出力軸回転数ＮＯとを取得する（ステップＳＴ１０１）。このうち、変速装置入力軸回転数ＮＴは、変速装置入力軸回転数センサ４３で検出された検出結果が、ＥＣＵ６０の変速制御装置７０が有する変速装置回転数取得部８２に伝達され、この変速装置回転数取得部８２で取得する。また、変速装置出力軸回転数ＮＯは、変速装置出力軸回転数センサ４４で検出された検出結果が、変速装置回転数取得部８２に伝達され、変速装置回転数取得部８２で取得する。

次に、車両１のブレーキの状態を取得する（ステップＳＴ１０２）。このブレーキの状態は、ブレーキペダル５５の近傍に設けられるブレーキセンサ５６で検出された検出結果が、ＥＣＵ６０の変速制御装置７０が有するブレーキ状態取得部８３に伝達され、このブレーキ状態取得部８３で取得する。

次に、ブレーキがＯＦＦであるかを判定する（ステップＳＴ１０３）。この判定は、ブレーキ状態取得部８３で取得したブレーキの状態が、ＥＣＵ６０の変速制御装置７０が有するブレーキ状態判定部８４に伝達され、ブレーキ状態判定部８４で判定する。つまり、ブレーキ状態判定部８４は、自動変速機１０を有する車両１が備えるブレーキの状態を判定するブレーキ状態判定手段として設けられており、このブレーキ状態判定部８４で、ブレーキペダル５５が踏まれていないかを判定する。

ブレーキ状態判定部８４の判定により、ブレーキはＯＦＦではない、即ち、ブレーキペダル５５が踏まれていると判定された場合には、同期回転数ＮＳを変速装置出力軸回転数ＮＯによって算出する（ステップＳＴ１０４）。この算出は、ＥＣＵ６０の変速制御装置７０が有する同期回転数演算部８７で行う。同期回転数演算部８７では、変速装置回転数取得部８２で取得した変速装置出力軸回転数ＮＯに、コーストダウンによる変速後、即ち、２速に変速した後における、変速装置入力軸２１から変速装置出力軸２２までのギヤ比を乗じることにより、同期回転数ＮＳを算出する。即ち、下記の式（１）によって算出する。同期回転数演算部８７により同期回転数ＮＳを算出した後は、後述するステップＳＴ１０８に向かう。
ＮＳ＝ＮＯ×変速後のギヤ比・・・（１）

これに対し、ブレーキ状態判定部８４での判定により、ブレーキはＯＦＦである、即ち、ブレーキペダル５５は踏まれていないと判定された場合には、次に、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭのうち、前回の処理手順で算出した変速装置出力軸なまし処理回転数であるＮＯＳＭ_i-1が、変速装置出力軸回転数ＮＯよりも小さいかを判定する（ステップＳＴ１０５）。なお、この変速装置出力軸なまし処理回転数とは、コーストダウン中において摩擦係合手段の係合のタイミングを判定する際に用いる変速装置出力軸２２の回転数であり、各演算時に用いる回転数である。このため、実際の変速装置出力軸２２の回転数とは異なる場合がある。このステップにおける判定は、ＥＣＵ６０の変速制御装置７０が有する変速装置出力軸回転数判定部８６で行い、この変速装置出力軸回転数判定部８６によって、ＮＯＳＭ_i-1＜ＮＯが成立するかの判定を行う。つまり、変速装置出力軸回転数判定部８６は、変速装置出力軸回転数センサ４４で検出した変速装置出力軸回転数ＮＯが上昇したかを判定する出力軸回転数判定手段として設けられている。

変速装置出力軸回転数判定部８６での判定により、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_i-1は変速装置出力軸回転数ＮＯ以上であると判定された場合には、同期回転数ＮＳを変速装置出力軸回転数ＮＯ及びコーストダウンによる変速後のギヤ比より算出する（ステップＳＴ１０４）。同期回転数演算部８７により同期回転数ＮＳを算出した後は、後述するステップＳＴ１０８に向かう。

また、変速装置出力軸回転数判定部８６での判定により、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_i-1は変速装置出力軸回転数ＮＯよりも小さいと判定された場合には、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iを算出する（ステップＳＴ１０６）。この算出は、変速装置出力軸回転数演算部８５によって行う。この算出では、前回の処理手順で算出した変速装置出力軸なまし処理回転数であるＮＯＳＭ_i-1と変速装置出力軸回転数ＮＯとが用いられ、さらに、なまし量を示す係数であるＫが用いられる。この係数Ｋは、０〜１の範囲内で設定され、０に近いほどなまし量が大きく、１に近くになるに従ってなまし量は小さくなる。つまり、Ｋが大きくなるに従って、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iは変速装置出力軸回転数ＮＯに近くなり、変速装置出力軸回転数ＮＯの変化に対して変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iも変化し易くなる。反対に、Ｋが小さくなるに従って、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iは変速装置出力軸回転数ＮＯが変化した場合でも変化し難くなる。

このように、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iは、変速装置出力軸回転数ＮＯを変速装置出力軸回転数演算部８５でなまし処理して算出する回転数である出力軸なまし処理回転数となっている。また、変速装置出力軸回転数演算部８５は、変速装置出力軸回転数センサ４４で検出した変速装置出力軸回転数ＮＯをなまし処理して、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iを算出するなまし処理回転数演算手段として設けられている。

変速装置出力軸回転数演算部８５では、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_i-1と変速装置出力軸回転数ＮＯと係数Ｋとより、今回の処理手順における変速装置出力軸なまし処理回転数であるＮＯＳＭ_iを、下記の式（２）によって算出する。
ＮＯＳＭ_i＝ＮＯＳＭ_i-1＋（ＮＯ−ＮＯＳＭ_i-1）×Ｋ・・・（２）

次に、同期回転数ＮＳを算出する（ステップＳＴ１０７）。この算出は、同期回転数演算部８７で行う。同期回転数演算部８７では、変速装置出力軸回転数演算部８５で算出した変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iに、コーストダウンによる変速後における、変速装置入力軸２１から変速装置出力軸２２までのギヤ比を乗じることにより、同期回転数ＮＳを算出する。即ち、下記の式（３）によって算出する。
ＮＳ＝ＮＯＳＭ_i×変速後のギヤ比・・・（３）

次に、摩擦係合手段を係合させる際における同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘを算出する（ステップＳＴ１０８）。この算出は、ＥＣＵ６０の変速制御装置７０が有する同期回転数差演算部８８で行う。この算出では、変速装置回転数取得部８２で取得した変速装置入力軸回転数ＮＴと、同期回転数演算部８７で算出した同期回転数ＮＳとが用いられる。同期回転数差演算部８８では、これらの変速装置入力軸回転数ＮＴと同期回転数ＮＳとより、今回の処理手順における同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘ_iを、下記の式（４）によって算出する。
ＮＴＳ４Ｘ_i＝ＮＳ−ＮＴ・・・（４）

次に、同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘの変化量ｄＮＴＳ４Ｘを算出する（ステップＳＴ１０９）。この算出は、ＥＣＵ６０の変速制御装置７０が有する同期回転数差変化量演算部８９で行う。この算出では、今回の処理手順で算出した同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘ_iと、１回前の処理手順で算出した同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘ_i-1と、２回前の処理手順で算出した同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘ_i-2と、３回前の処理手順で算出した同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘ_i-3とが用いられる。同期回転数差変化量演算部８９では、これらの各処理手順における同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差より、回転差ＮＴＳ４Ｘの変化量ｄＮＴＳ４Ｘを、下記の式（５）によって算出する。
ｄＮＴＳ４Ｘ＝｛（ＮＴＳ４Ｘ_i−ＮＴＳ４Ｘ_i-2）／２＋（ＮＴＳ４Ｘ_i-1−ＮＴＳ４Ｘ_i-3）／２｝／２・・・（５）

次に、変速装置入力軸回転数ＮＴが同期回転数ＮＳになるまでの予測タイミングである同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを算出する（ステップＳＴ１１０）。つまり、変速装置入力軸回転数ＮＴが、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iとギヤ比とを乗じた回転数になるまでのタイミングである同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを、ＥＣＵ６０の変速制御装置７０が有する同期予測タイミング演算部９０で算出する。換言すると、同期予測タイミング演算部９０は、変速装置入力軸回転数センサ４３で検出した変速装置入力軸回転数ＮＴと変速装置出力軸回転数演算部８５で算出した変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iとに基づいて、摩擦係合手段が同期すると予測されるタイミングである同期予測タイミングを導出する同期予測タイミング導出手段として設けられている。この同期予測タイミング演算部９０による算出では、同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘ_iと、同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差の変化量ｄＮＴＳ４Ｘとより、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを、下記の式（６）によって算出する。
ＮＳＮＣＣＨ＝ＮＴＳ４Ｘ_i／ｄＮＴＳ４Ｘ・・・（６）

このように、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを算出した後は、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨが係合手段作動時間ＯＴであるかを判定する（ステップＳＴ１１１）。詳しくは、変速する際に係合したり解放したりする摩擦係合手段であるクラッチは、ＥＣＵ６０が有する摩擦係合手段制御部９２によって制御されるが、このクラッチは、当該クラッチを係合する制御信号が送信された後、リニアソレノイドバルブＳＬ１等が作動して実際にクラッチが係合等を行うまでの間に時間差がある。つまり、コーストダウンによる変速後の変速段である２速を選択する際に係合するクラッチは、当該クラッチを係合させる制御信号を摩擦係合手段制御部９２から送信した後、このクラッチが係合するまでの時間である係合手段作動時間ＯＴが経過した際に作動する。このため、摩擦係合手段制御部９２から制御信号を送信してクラッチを作動させる場合には、この係合手段作動時間ＯＴ以前に送信する必要がある。

従って、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを算出した後は、摩擦係合手段制御部９２から制御信号を係合手段作動時間ＯＴ以前に送信するため、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨが係合手段作動時間ＯＴであるかを判定する。この判定は、ＥＣＵ６０の変速制御装置７０が有する同期予測タイミング判定部９１で行う。同期予測タイミング判定部９１での判定により、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨは係合手段作動時間ＯＴではないと判定された場合には、この処理手順から抜け出る。

同期予測タイミング判定部９１での判定により、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨは係合手段作動時間ＯＴであると判定された場合、即ち、同期予測判定がされた場合には、摩擦係合手段制御部９２から制御信号を送信する（ステップＳＴ１１２）。このように、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨは係合手段作動時間ＯＴであると判定された場合に摩擦係合手段制御部９２から制御信号を送信することにより、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨが経過した際に、変速装置入力軸回転数ＮＴは同期回転数ＮＳになる。このため、２速を選択する際に係合するクラッチは、変速装置入力軸回転数ＮＴが同期回転数ＮＳになったタイミングで係合するので、このクラッチは係合時に大きなショックが発生することなく係合する。このようにクラッチが係合し、２速への変速が完了したら、この処理手順から抜け出る。

図６は、本発明の実施例に係る自動変速機の変速制御装置でコーストダウンの制御を行う際のタイムチャートである。この図６における横軸は時間を示しており、縦軸は、回転数の高さやアクセル開度の大きさなどを示している。自動変速機１０の変速制御装置７０でコーストダウンの制御を行う場合には、まず、変速前の変速段のクラッチと変速後の変速段のクラッチとを共に解放させた状態で内燃機関５の回転数を上昇させ、変速装置入力軸回転数ＮＴを上昇させる。この状態でアクセルペダル５０を踏み込み、アクセル開度ＡＯを大きくすると、車体のピッチが変動し、この変動に伴って一時的に変速装置出力軸回転数ＮＯが上昇する。

変速装置出力軸回転数ＮＯは、このようにアクセル開度ＡＯに応じて敏感に反応するが、実施例に係る自動変速機１０の変速制御装置７０では、変速装置出力軸回転数ＮＯをなまし処理して変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭを算出する。変速時における同期回転数ＮＳは、この変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭと、変速後における変速装置入力軸２１から変速装置出力軸２２までのギヤ比とを乗じた回転数となる。

このため、同期回転数ＮＳは、変速装置出力軸回転数ＮＯと変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭとの関係と同様に、なまし処理を行う前の変速装置出力軸回転数ＮＯと、変速後における変速装置入力軸２１から変速装置出力軸２２までのギヤ比とを乗じた回転数であるなまし処理前同期回転数ＮＳＢＰに対してなまし処理が行われた状態になる。

つまり、同期回転数ＮＳは、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭに対して比例しており、なまし処理前同期回転数ＮＳＢＰは、変速装置出力軸回転数ＮＯに対して比例しているため、同期回転数ＮＳとなまし処理前同期回転数ＮＳＢＰとの関係は、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭと変速装置出力軸回転数ＮＯとの関係と同様の関係になる。このため、同期回転数ＮＳは、なまし処理前同期回転数ＮＳＢＰに対してなまし処理が行われた状態になり、アクセル開度ＡＯの変化に応じて鈍感に変化する。

同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨは、この変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭに基づいて予測する。変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭから同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを予測する場合には、同期回転数ＮＳと、上昇中の変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘを算出し、この回転差ＮＴＳ４Ｘの変化量ｄＮＴＳ４Ｘより、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを判定する。

同期予測タイミング判定部は、この同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨが係合手段作動時間ＯＴであるかを判定し、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨが係合手段作動時間ＯＴと判定された場合には、同期予測判定ＳＦＪをする。同期予測タイミング判定部が同期予測判定ＳＦＪをした場合には、摩擦係合手段制御部９２は、クラッチを係合させる制御信号を送信する。これにより、クラッチは係合手段作動時間ＯＴが経過した時点で係合するため、変速装置入力軸回転数ＮＴが同期回転数ＮＳになった時点で係合する。

以上の自動変速機１０の変速制御装置７０は、ブレーキ状態判定部８４や変速装置出力軸回転数判定部８６などのなまし制御手段が設けられているため、自動変速機１０のダウンシフト中にブレーキが作動していないと判定され、自動変速機１０の変速装置出力軸２２の回転数が上昇したと判定された場合には、なまし制御手段によってなまし制御を行っている。これにより、自動変速機１０のダウンシフト中にブレーキは作動していないとブレーキ状態判定部８４で判定され、且つ、変速装置出力軸回転数ＮＯが上昇したと変速装置出力軸回転数判定部８６で判定された場合には、変速装置出力軸回転数ＮＯの変化は小さいものとして処理される。従って、ダウンシフトをするための摩擦係合手段の同期予測をする際に、ダウンシフト中に変速装置出力軸回転数ＮＯが一時的に上昇した場合でも、上昇した変速装置出力軸回転数ＮＯで同期予測されないので、変速装置出力軸回転数ＮＯの変化による影響を少なくすることができる。この結果、自動変速機１０の変速途中における変速装置出力軸回転数ＮＯの変動に起因する同期予測精度の悪化を抑制することができる。

また、なまし制御手段は、変速装置出力軸回転数演算部８５と同期予測タイミング演算部９０とを有しており、変速装置出力軸回転数演算部８５によって、変速装置出力軸回転数ＮＯより変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭを算出している。これにより、より確実になまし制御を行うことができる。さらに、同期予測タイミング演算部９０によって、変速装置入力軸回転数ＮＴと変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭとに基づいて同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを算出している。このため、同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを算出する際に、変速装置出力軸回転数ＮＯの変動による影響を低減して導出することができる。この結果、自動変速機１０の変速途中における変速装置出力軸回転数ＮＯの変動に起因する同期予測精度の悪化を、より確実に抑制することができる。

また、なまし制御手段は、同期回転数差演算部８８と同期回転数差変化量演算部８９とを有しており、まず、同期回転数差演算部８８で、摩擦係合手段を係合させる際における同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘを算出している。その際に、同期回転数ＮＳは、変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iとギヤ比とを乗じた回転数にする。その後、同期回転数差変化量演算部８９で、同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘの変化量ｄＮＴＳ４Ｘを算出している。これにより、同期回転数ＮＳを変速装置出力軸なまし処理回転数ＮＯＳＭ_iとギヤ比とを乗じた回転数とした場合における、同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘの変化量ｄＮＴＳ４Ｘを求めることができる。

この場合、回転差ＮＴＳ４Ｘの変化量ｄＮＴＳ４Ｘは、なまし処理をした状態における同期回転数ＮＳに対する同期回転数ＮＳと変速装置入力軸回転数ＮＴとの回転差ＮＴＳ４Ｘの変化量ｄＮＴＳ４Ｘになる。このため、この回転差ＮＴＳ４Ｘと変化量ｄＮＴＳ４Ｘとから、同期予測タイミング演算部９０で同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを算出することにより、なまし処理をした状態における同期予測タイミングＮＳＮＣＣＨを算出することができる。この結果、自動変速機１０の変速途中における変速装置出力軸回転数ＮＯの変動に起因する同期予測精度の悪化を、より確実に抑制することができる。

なお、コーストダウン時にアクセルをＯＮにすることに起因する変速ショックは、３速から２速へのダウンシフト時に発生し易いため、上述した説明では、３速から２速へのコーストダウン時における変速方法について説明しているが、本発明に係る自動変速機１０の変速制御装置７０の制御方法は、３速から２速へのコーストダウン時以外のダウンシフト時に適用してもよい。コーストダウン時における変速制御であれば、他の変速段の変速であってもよい。

以上のように、本発明に係る自動変速機の変速制御装置は、車両に備えられる自動変速機の変速制御装置に有用であり、特に、摩擦係合手段の係合は解放によって変速する場合に適している。

本発明の実施例に係る自動変速機の変速制御装置を備える車両の概略図である。 図１に示す車両が備える動力伝達系の構成を示す概略図である。 図１に示す車両が備えるＥＣＵの構成を示す説明図である。 クラッチトゥクラッチ変速を実行する摩擦係合手段の説明図である。 本発明の実施例に係る自動変速機の変速制御装置の処理手順を示すフロー図である。 本発明の実施例に係る自動変速機の変速制御装置でコーストダウンの制御を行う際のタイムチャートである。

符号の説明

１ 車両
３ 前輪
４ 後輪
５ 内燃機関
６ 機関出力軸
１０ 自動変速機
１１ トルクコンバータ
１５ 油圧制御装置
２０ 変速装置
２１ 変速装置入力軸
２２ 変速装置出力軸
２５ プロペラシャフト
２６ デファレンシャルギヤ
３０ ブレーキ油圧制御装置
３１ ホイールシリンダ
３２ 油圧経路
３３ ブレーキディスク
４１ エアフローセンサ
４２ 機関回転数センサ
４３ 変速装置入力軸回転数センサ
４４ 変速装置出力軸回転数センサ
４５ 車速センサ
５０ アクセルペダル
５１ アクセル開度センサ
５５ ブレーキペダル
５６ ブレーキセンサ
６０ ＥＣＵ
６５ 機関制御装置
７０ 変速制御装置
７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄ、７１ｅ データバス
７２ 入力ポート
７３ 入力インターフェース
７５ 出力ポート
７６ 出力インターフェース
７７ Ａ／Ｄコンバータ
７８ ディジタル入力バッファ
７９ａ、７９ｂ 制御回路
８１ 記憶部
８２ 変速装置回転数取得部
８３ ブレーキ状態取得部
８４ ブレーキ状態判定部
８５ 変速装置出力軸回転数演算部
８６ 変速装置出力軸回転数判定部
８７ 同期回転数演算部
８８ 同期回転数差演算部
８９ 同期回転数差変化量演算部
９０ 同期予測タイミング演算部
９１ 同期予測タイミング判定部
９２ 摩擦係合手段制御部
９３ 処理手順変数演算部
Ｂ１ ブレーキ
Ｂ２ ブレーキ
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４ クラッチ
ＳＬ１、ＳＬ２ リニアソレノイドバルブ
Ｐｕ ポンプ
ＮＴ 変速装置入力軸回転数
ＮＯ 変速装置出力軸回転数
ＮＯＳＭ 変速装置出力軸なまし処理回転数
ＮＳＢＰ なまし処理前同期回転数
ＮＳ 同期回転数
ＮＳＮＣＣＨ 同期予測タイミング
ＮＴＳ４Ｘ 回転差
ｄＮＴＳ４Ｘ 変化量
ＯＴ 係合手段作動時間

Claims (2)

1. 摩擦係合手段の係合及び解放に基づいて変速が可能な自動変速機の出力軸の回転数である出力軸回転数を検出する出力軸回転数検出手段と、
   前記出力軸回転数検出手段で検出した前記出力軸回転数が上昇したかを判定する出力軸回転数判定手段と、
   前記自動変速機を有する車両が備えるブレーキの状態を判定するブレーキ状態判定手段と、
   前記自動変速機のダウンシフト中に前記ブレーキ状態判定手段で前記ブレーキは作動していないと判定され、且つ、前記出力軸判定手段で前記出力軸回転数が上昇したと判定された場合に、前記出力軸回転数の変化は小さいものとして処理する制御であるなまし制御を行うなまし制御手段と、
   を備えることを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
2. さらに、前記自動変速機の入力軸の回転数である入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段を備えており、
   前記なまし制御手段は、前記出力軸回転数検出手段で検出した前記出力軸回転数より前記出力軸回転数をなまし処理した回転数である出力軸なまし処理回転数を算出するなまし処理回転数演算手段と、
   前記入力軸回転数検出手段で検出した前記入力軸回転数と前記出力軸回転数演算手段で算出した前記出力軸なまし処理回転数とに基づいて、前記摩擦係合手段が同期すると予測されるタイミングである同期予測タイミングを導出する同期予測タイミング導出手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の変速制御装置。

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