JP2009138768A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速線の高車速側への変更要求が発生した場合においても、摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止できる自動変速機の制御装置を提供する。
【解決手段】トランスミッションＥＣＵは、変速中のモータの最大回転数および回転勾配を算出する（ステップＳ１１）。そして、アップシフト変速線の高車速側への変更要求がある場合には（ステップＳ１２でＹｅｓ）、最大回転数が所定値Ｎ１より小さく（ステップＳ１３でＹｅｓ）、回転勾配が所定値Ｋ１より大きい（ステップＳ１４でＹｅｓ）という条件下で、アップシフト変速線を高車速側へ変更する（ステップＳ１５）。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動変速機の制御装置に関し、特に、摩擦係合要素の係合および解放により変速を行う自動変速機の制御装置に関する。

従来、自動変速機の制御装置の中には、車両が加速され変速線を越えると、自動変速機の一方の摩擦係合要素を解放し他方の摩擦係合要素を係合する、所謂クラッチｔｏクラッチの変速制御を実行して変速段をアップシフトするものがある。自動変速機の制御装置は、一方および他方の摩擦係合要素に係合トルクを持たせた期間が発生するように、一方の摩擦係合要素の解放圧および他方の摩擦係合要素の係合圧を調圧する油圧制御を行い、自動変速機を所望の変速段に形成するようになっている。

このような自動変速機の制御装置においては、変速時における動力源の出力軸の最大回転数が予め定められた過回転領域に入らないよう変速線図の変速線を変更することにより、動力源としての内燃機関を保護するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載された従来の自動変速機の制御装置は、変速時における動力源の出力軸の最大回転数を検出する検出手段を備え、変速時における検出された最大回転数が予め設定された設定値と一致するように変速線を変更するようになっている。したがって、変速中における出力軸の最大回転数が所定値より大きい場合には、変速線を低車速側に変更し、次回の変速における出力軸の最大回転数を所定値と一致させることにより、動力源および出力軸を過回転から保護するようになっている。
特許第３３２２０５４号公報

しかしながら、従来の特許文献１に記載の自動変速機の制御装置にあっては、動力源の変速時の最大回転数が所定値を超えた場合には、変速線を低車速側に変更して動力源を保護するようになっているものの、変速中の回転軸の回転勾配を考慮したものではなかった。したがって、変速線の高車速側への変更要求が発生した場合に、動力源の出力軸の回転数が所定値より大きくなければ、回転勾配が小さくても、高車速での変速が実行されることとなる。このため、変速時間が特に長くなるので、摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止することができないという問題があった。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、変速線の高車速側への変更要求が発生した場合においても、摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止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を目的とする。

本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記目的達成のため、（１）車両に搭載され、変速線に応じて一方の摩擦係合要素の係合と他方の摩擦係合要素の解放とにより変速が行われる自動変速機の制御装置であって、前記変速線の高車速側への変更要求があるか否かを判断する要求判断手段と、前記自動変速機に動力を伝達する動力源の出力軸の回転数を測定する回転数測定手段と、前記回転数測定手段によって測定された測定結果に基づいて、前記変速時における前記回転数の回転勾配を算出する回転勾配算出手段と、前記要求判断手段により変更要求があると判断され、かつ、前記変更要求前に前記回転勾配算出手段により算出された前記回転勾配が所定値よりも大きい場合に、前記変速線を高車速側に変更する制御手段と、を備えたことを特徴とする。

この構成により、変速時における回転勾配が所定値以下の場合には、変速線の高車速側への変更要求が発生しても変速線を高車速側に変更せず、高車速側の変速線に基づいた変速を防止することができる。したがって、摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止することができる。

また、本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記（１）に記載の自動変速機の制御装置において、（２）前記回転数測定手段によって測定された測定結果に基づいて、前記変速時における前記出力軸の最大回転数を算出する最大回転数算出手段を備え、前記制御手段が、前記要求判断手段により変更要求があると判断され、前記変更要求前に前記回転勾配算出手段により算出された前記回転勾配が所定値よりも大きく、かつ、前記変更要求前に前記最大回転数算出手段により算出された前記最大回転数が所定値よりも小さい場合に、前記変速線を高車速側に変更することを特徴とする。

この構成により、変速時における出力軸の最大回転数が所定値以上の場合には、変速線を高車速側に変更せず、高車速側の変速線に基づいた変速を防止することができる。したがって、摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止することができるとともに、動力源および自動変速機の過回転を防止することができる。

また、本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記（２）に記載の自動変速機の制御装置において、（３）前記制御手段が、前記最大回転数算出手段により算出された前記出力軸の最大回転数が所定値以上の場合に、前記変速線を低車速側に変更することを特徴とする。

この構成により、変速時における出力軸の最大回転数が所定値以上の場合には、低車速側の変速線に変更するため、低車速側の変速線に基づいて変速を実行することができる。したがって、摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止することができるとともに、動力源および自動変速機の過回転を防止することができる。

また、本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記（１）から（３）に記載の自動変速機の制御装置において、（４）前記制御手段が、前記回転勾配算出手段により算出された前記回転勾配が所定値以下の場合に、前記変速線を低車速側に変更することを特徴とする。

この構成により、変速時における回転勾配が所定値以下の場合には、変速線を低車速側に変更することにより、低車速側の変速線に基づいて変速を実行することができる。したがって、摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止することができる。

また、本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記（１）から（４）に記載の自動変速機の制御装置において、（５）前記変速線が、アップシフト変速線であることを特徴とする。

この構成により、車両の加速時における変速の開始速度が高車速側に変更されるので、車両の加速性を高めるとともに、摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止することができる。

また、本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記（１）から（４）に記載の自動変速機の制御装置において、（６）前記変速線が、アップシフト変速線およびダウンシフト変速線であることを特徴とする。

この構成により、車両の減速時において、車両の走行速度が比較的高い状態でダウンシフトを実行するので、車両の再加速時における加速性を高めるとともに、摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止することができる。

また、本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記（１）から（６）に記載の自動変速機の制御装置において、（７）前記動力源が、回転電機により構成されていることを特徴とする。

この構成により、ハイブリッド車両など回転電機により駆動する車両に搭載された摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止することができる。

また、本発明に係る自動変速機の制御装置は、上記（１）から（６）に記載の自動変速機の制御装置において、（８）前記動力源が、内燃機関により構成されていることを特徴とする。

この構成により、内燃機関により駆動する車両に搭載された摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止することができる。

本発明によれば、変速線の高車速側への変更要求が発生した場合においても、摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止できる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る自動変速機の制御装置を搭載した車両を模式的に示す概略構成図である。なお、本実施の形態においては、本発明に係る自動変速機の制御装置をハイブリッド車両に適用した場合について説明する。

図１に示すように、ハイブリッド車両１は、エンジン２と、エンジン２の出力軸３にダンパ４を介して接続された遊星歯車機構５と、遊星歯車機構５に接続された第１モータジェネレータ（同図中ＭＧ１で示す）６と、第２モータジェネレータ（同図中ＭＧ２で示す）７と、第２モータジェネレータ７の出力軸８に接続された変速機構９と、変速機構９の出力軸１０に接続された遊星歯車機構５の出力軸１１にディファレンシャルギア１２を介して接続された駆動輪１３と、を備えている。

エンジン２、第１モータジェネレータ６および遊星歯車機構５は、主動力源１４を構成している。また、遊星歯車機構５、第１モータジェネレータ６および変速機構９は、自動変速機３５を構成している。

エンジン２は、ガソリンや軽油などの炭化水素系の燃料を燃焼させて動力を出力する公知の動力装置であり、エンジン２に接続されたエンジンＥＣＵ（Engine Electronic Control Unit）１５によりスロットル開度（吸入空気量）や燃料供給量、点火時期などの運転状態が電気的に制御されるようになっている。

エンジンＥＣＵ１５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、入力インターフェース、および出力インターフェース等を備えたマイクロコンピュータによって構成されている。ＣＰＵは、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン２の出力制御などを実行するようになっている。また、エンジンＥＣＵ１５には、エンジン回転数センサ１６、ＭＧ２回転数センサ１７、および車速センサ１８などが接続されている。さらに、エンジンＥＣＵ１５には、後述するＭＧ−ＥＣＵ（Motor Generator Electronic Control Unit）２６およびトランスミッションＥＣＵ（Transmission Electronic Control Unit）３３が接続されており、データのやり取りを相互に行うようになっている。

エンジン回転数センサ１６は、エンジン２の出力軸３の回転数（以下、「エンジン回転数」という。）ＮＥを検出し、検出したエンジン回転数ＮＥを表す信号をエンジンＥＣＵ１５に出力するようになっている。

ＭＧ２回転数センサ１７は、第２モータジェネレータ７のロータと接続された出力軸８の回転数（以下、「ＭＧ２回転数」という。）Ｎ_ｍ２を検出し、検出したＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２を表す信号をエンジンＥＣＵ１５に出力するようになっている。ここで、本実施の形態に係るロータおよび出力軸８は、本発明に係る動力源の出力軸を構成している。

車速センサ１８は、遊星歯車機構５の出力軸１１の回転数（以下、「出力軸回転数」という。）Ｎ_ＯＵＴから車速Ｖを検出し、検出した車速Ｖを表す信号をエンジンＥＣＵ１５に出力するようになっている。

遊星歯車機構５は、出力軸１１側と、第１モータジェネレータ６側とに動力を分配する動力分配機構として機能するようになっている。遊星歯車機構５は、外歯歯車のサンギヤ１９と、このサンギヤ１９に対して同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ２０と、サンギヤ１９に噛合するとともにリングギヤ２０に噛合するピニオンギヤ２１と、このピニオンギヤ２１を自転かつ公転自在に保持しているキャリア２２と、を備えた公知の歯車機構である。

キャリア２２には、エンジン２の出力軸３がダンパ４を介して連結されている。サンギヤ１９には、第１モータジェネレータ６が連結されている。リングギヤ２０には、変速機構９を介して第２モータジェネレータ７が連結されている。第１モータジェネレータ６が発電機として機能するときには、キャリア２２から入力されるエンジン２からの動力をサンギヤ１９側とリングギヤ２０側にそのギヤ比に応じて分配し、第１モータジェネレータ６が電動機として機能するときには、キャリア２２から入力されるエンジン２からの動力とサンギヤ１９から入力される第１モータジェネレータ６からの動力を統合してリングギヤ２０に出力する。

第１モータジェネレータ６および第２モータジェネレータ７は、発電機として駆動することができるとともに、電動機としても駆動することができる周知の同期発電電動機により構成されており、インバータ２３、２４を介してバッテリ２５と電力のやり取りを行うようになっている。インバータ２３には、インバータ２４およびバッテリ２５が接続されており、第１モータジェネレータ６および第２モータジェネレータ７の一方で発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。バッテリ２５は、第１モータジェネレータ６および第２モータジェネレータ７により生じた電力や不足する電力により充放電されるようになっている。また、第１モータジェネレータ６および第２モータジェネレータ７は、インバータ２３、２４に接続されたＭＧ−ＥＣＵ２６により駆動制御されるようになっている。

ＭＧ−ＥＣＵ２６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、入力インターフェース、および出力インターフェース等を備えたマイクロコンピュータによって構成されている。ＣＰＵは、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、第１モータジェネレータ６および第２モータジェネレータ７の駆動制御などを実行するようになっている。ＭＧ−ＥＣＵ２６には、エンジンＥＣＵ１５および後述するトランスミッションＥＣＵ３３が接続されており、データのやり取りを相互に行うようになっている。

ここで、遊星歯車機構５の出力軸１１の回転数を一定とした場合、第１モータジェネレータ６の回転数を電気的に大小に変化させることにより、エンジン２の回転数を連続的（無段階）に変化させることができる。このように、主動力源１４は、電気的にギヤ比を無段階に変化させる電気式無段変速部として機能する。

変速機構９は、一組のラビニヨ型遊星歯車機構によって構成されている。すなわち、変速機構９には、外歯歯車の第１サンギヤ２７と第２サンギヤ２８とが設けられており、その第１サンギヤ２７に第１のピニオン２９が噛合するとともに、その第１のピニオン２９が第２のピニオン３０に噛合し、その第２のピニオン３０が各サンギヤ２７、２８と同心円上に配置されたリングギヤ３１に噛合している。なお、各ピニオン２９、３０は、キャリア３２によって自転かつ公転自在に保持されている。また、第２サンギヤ２８が第２のピニオン３０に噛合している。したがって、第１サンギヤ２７とリングギヤ３１とは、各ピニオン２９、３０とともにダブルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成し、第２サンギヤ２８とリングギヤ３１とは、第２のピニオン３０とともにシングルピニオン型遊星歯車機構に相当する機構を構成している。

また、変速機構９には、第１サンギヤ２７を選択的に固定するブレーキＢ１と、リングギヤ３１を選択的に固定するブレーキＢ２とが設けられている。ブレーキＢ１、Ｂ２は、摩擦力によって係合力を生じるいわゆる摩擦係合要素であり、多板形式の係合装置またはバンド形式の係合装置を採用することができる。また、ブレーキＢ１、Ｂ２は、油圧による係合力に応じてそのトルク容量が連続的に変化するように構成されている。

ここで、本実施の形態に係るブレーキＢ１は、本発明に係る一方の摩擦係合要素を構成している。また、本実施の形態に係るブレーキＢ２は、本発明に係る他方の摩擦係合要素を構成している。

図２は、本発明の第１の実施の形態に係るラビニヨ型遊星歯車機構の共線図である。

トランスミッションＥＣＵ３３（図１参照）は、リングギヤ３１をブレーキＢ２によって固定することにより、低速段Ｌｏを形成する。低速段Ｌｏが形成されている場合には、第２モータジェネレータ７から出力されるトルクが、変速比に応じて増幅され、出力軸１１に出力される。

一方、第１サンギヤ２７がブレーキＢ１により固定されると、低速段Ｌｏより変速比が小さい高速段Ｈｉが形成される。高速段Ｈｉも変速比が１より大きいため、第２モータジェネレータ７から出力されるトルクが、変速比に応じて増幅され、出力軸１１に出力される。

変速段がＬｏあるいはＨｉに形成され定常状態となると、第２モータジェネレータ７の出力トルクは、変速比に応じて増幅され出力軸１１に出力される。これに対し、変速段ＬｏからＨｉあるいは変速段ＨｉからＬｏへの変速過渡状態では、ブレーキＢ１およびＢ２のトルク容量や、回転数の変化に伴う慣性トルクの影響を受けたトルクとなる。

なお、出力軸１１に出力されるトルクは、第２モータジェネレータ７が駆動状態の場合には正トルクとなり、第２モータジェネレータ７が被駆動状態の場合には負トルクとなる。

この各変速段の間での変速は、要求駆動力、車速、および現在のギヤの状態などの走行状態に基づいて実行される。具体的には、アクセルの踏み込み量から要求駆動力を算出するようになっており、例えば図示しないアクセルペダルの踏み込み量と車速とをパラメータとしたマップに基づいて算出することができる。また、変速段領域を予めマップ（変速線図）として定めておき、後述するトランスミッションＥＣＵ３３によって油圧制御回路３４（図１参照）が制御されてブレーキＢ１、Ｂ２（図１参照）を係合または解放させることにより、検出された運転状態に応じていずれかの変速段を設定するようになっている。

図１に戻り、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、入力インターフェース、および出力インターフェース等を備えたマイクロコンピュータによって構成されている。ＣＰＵは、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、変速機構９の変速制御などを実行するようになっている。トランスミッションＥＣＵ３３には、エンジンＥＣＵ１５およびＭＧ−ＥＣＵ２６が接続されており、データのやり取りを相互に行うようになっている。

なお、トランスミッションＥＣＵ３３は、後述するように、本発明に係る自動変速機の制御装置、要求判断手段、回転数測定手段、回転勾配算出手段、最大回転数算出手段および制御手段を構成する。

ハイブリッド車両１は、さらに、アクセル開度を測定するための図示しないアクセル開度センサを備えている。アクセル開度センサは、例えば、ホール素子を用いた電子式のポジションセンサにより構成されており、ハイブリッド車両１に搭載されたアクセルペダルが運転者により操作されると、アクセルペダルの位置が示すアクセル開度を表す信号を、エンジンＥＣＵ１５およびトランスミッションＥＣＵ３３に出力するようになっている。

図３は、本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド車両の自動変速機をアップシフトする際のタイミングチャートである。

図３において、ＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２、Ｂ１ブレーキの油圧指令、およびＢ２ブレーキの油圧指令の時間的変化を示すタイミングチャートである。

まず、トランスミッションＥＣＵ３３は、要求駆動力、車速、および現在のギヤの状態などの走行状態および変速線図に基づき、変速段をＬｏからＨｉに変速すると判断した場合には、ブレーキＢ２に対する係合油圧の低下を油圧制御回路３４を介して開始する（時間Ｔ１）。

次に、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＭＧ２回転数センサ１７から入力される信号に基づき、ＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２が第２モータジェネレータ７の吹き上がりに起因して、ある回転数に到達した後に下がり始めた場合には、この回転数を変速時における最大回転数Ｎ_ｆであると判断する（時間Ｔ２）。具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、変速時において所定時間ごとにＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２を取得してＲＡＭに記憶するようになっており、今回取得したＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２と、前回取得したＲＡＭに記憶されているＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２とを比較した結果、今回取得したＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２が前回取得したＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２より大きい場合には、ＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２が増加している最中であると判断し、今回取得したＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２が前回取得したＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２より小さくなった時点で、前回取得したＲＡＭに記憶されているＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２が最大回転数Ｎ_ｆであると判断する。

次に、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２が下がり、ＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２が仮に変速が行われていなかった場合に到達すると推定される回転数を下回ったならば（図３における点Ａ）、変速がイナーシャ相に入ったと判断する（時間Ｔ３）。

次に、トランスミッションＥＣＵ３３は、変速がイナーシャ相に入ったと判断すると、ＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２が安定しているため、ＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の回転勾配Ｎ_ｇの算出を開始する（時間Ｔ４乃至Ｔ５）。

以下、本発明の実施の形態に係る自動変速機の制御装置を構成するトランスミッションＥＣＵの特徴的な構成について、図１乃至図３を参照して説明する。

自動変速機３５の制御装置を構成するトランスミッションＥＣＵ３３は、変速線図におけるアップシフト変速線の高車速側への変更要求があるか否かを判断するようになっている。具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、運転者によりドライブモードが通常モードから加速性を高めるパワーモードに切換えられた場合に、アップシフト変速線の高車速側への変更要求があると判断する。

なお、トランスミッションＥＣＵ３３は、ドライブモードにかかわらず、変速用のプログラムに常にアップシフト変速線の高車速側への変更要求を発生させることにより、常にアップシフト変速線の高車速側への変更要求があると判断するようにしてもよい。この場合、各トリップの初回の変速に使用されるアップシフト変速線が低車速側に設定されるようにする。あるいは、各トリップにおいて最後の変速時に使用されたアップシフト変速線を不揮発性のＲＡＭに記憶するようにし、次回のトリップにおいて、ＲＡＭに記憶されたアップシフト変速線が初回の変速で用いられるようにする。

したがって、トランスミッションＥＣＵ３３は、変速線の高車速側への変更要求があるか否かを判断する要求判断手段を構成している。

また、トランスミッションＥＣＵ３３は、第２モータジェネレータ７の出力軸の回転数を測定するようになっている。具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、自動変速機３５に動力を伝達する第２モータジェネレータ７のＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２を表す信号をエンジンＥＣＵ１５を介して取得し、取得したＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２を表す信号に基づいて第２モータジェネレータ７の出力軸８の回転数を測定するようになっている。

したがって、トランスミッションＥＣＵ３３は、自動変速機に動力を伝達する動力源の出力軸の回転数を測定する回転数測定手段を構成している。

また、トランスミッションＥＣＵ３３は、変速のイナーシャ相において、ＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の回転勾配Ｎ_ｇを算出するようになっている。

具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＭＧ２回転数センサ１７から取得した第２モータジェネレータ７のＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２を表す信号から、変速時すなわちイナーシャ相におけるＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の単位時間当たりの変化量を求め、回転勾配Ｎ_ｇを算出するようになっている。また、トランスミッションＥＣＵ３３は、算出した回転勾配Ｎ_ｇをＲＡＭに記憶するようになっている。したがって、トランスミッションＥＣＵ３３は、回転数測定手段によって測定された測定結果に基づいて、変速時における回転勾配を算出する回転勾配算出手段を構成している。

なお、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２が最大回転数Ｎ_ｆから下がり始め、仮に変速が行われていなかった場合に到達すると推定される回転数を下回ったならば、変速がイナーシャ相に入ったと判断する。

あるいは、トランスミッションＥＣＵ３３は、変速開始時における第２モータジェネレータ７のＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２を取得し、変速中における第２モータジェネレータ７のＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２が変速開始時における回転数を下回った時点において、イナーシャ相が開始されたと判断するようにしてもよい。

あるいは、トランスミッションＥＣＵ３３は、変速が開始された時間Ｔ１（図３参照）または最大回転数Ｎ_ｆに達した時間Ｔ２（図３参照）から所定の時間が経過したときに、イナーシャ相に入ったと判断してもよい。

また、トランスミッションＥＣＵ３３は、第２モータジェネレータ７のＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２を表す信号から、変速時におけるＭＧ２回転数の最大値を算出するようになっている。また、トランスミッションＥＣＵ３３は、算出した回転勾配Ｎ_ｇをＲＡＭに記憶するようになっている。したがって、トランスミッションＥＣＵ３３は、回転数測定手段によって測定された測定結果に基づいて、変速時における動力源の出力軸の最大回転数を算出する最大回転数算出手段を構成している。

また、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線の高車速側への変更要求があり、かつ、イナーシャ相におけるＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の回転勾配が所定値よりも大きい場合には、アップシフト変速線を高車速側に変更するようになっている。

具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、上記のように変更要求があると判断し、かつ、上記のようにＲＡＭに記憶されているＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の回転勾配Ｎ_ｇと予めＲＯＭに記憶されている所定値Ｋ１とを比較した結果、回転勾配Ｎ_ｇが所定値Ｋ１よりも大きい場合には、アップシフト変速線を高車速側に変更するようになっている。

ここで、本発明に係る「変更要求前に回転勾配算出手段により算出された回転勾配」とは、本実施の形態に係る「ＲＡＭに記憶されているＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の回転勾配Ｎ_ｇ」を意味する。すなわち、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線の高車速側への変更要求があると判断すると、この判断の直前に行われた変速におけるＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の回転勾配Ｎ_ｇをＲＡＭから取得し、所定値Ｋ１との比較を行うようになっている。

所定値Ｋ１は、アップシフト変速線を高車速側に変更した場合においても、Ｂ１ブレーキにおいて発生する熱量が許容値以下となる範囲で設定される。

また、アップシフト変速線の高車速側への変更とは、ＲＯＭから読み出した変速線図を表すデータを変更することによって行われる。このとき、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線が現在の設定よりも予め定められた所定の値だけ高車速側に変更されるようデータを変更するようになっている。

したがって、トランスミッションＥＣＵ３３は、要求判断手段により変更要求があると判断され、かつ、変更要求前に回転勾配算出手段により算出された回転勾配が所定値よりも大きい場合に、変速線を高車速側に変更する制御手段を構成している。

なお、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線の高車速側の変更要求があり、ＲＡＭに記憶されているＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の回転勾配Ｎ_ｇが所定値Ｋ１よりも大きく、かつ、ＲＡＭに記憶されているイナーシャ相における最大回転数Ｎ_ｆが所定値Ｎ１よりも小さい場合に、アップシフト変速線を現在の設定よりも高車速側に変更するようにしてもよい。

ここで、本発明に係る「変更要求前に最大回転数算出手段により算出された最大回転数」とは、本実施の形態に係る「ＲＡＭに記憶されているイナーシャ相における最大回転数Ｎ_ｆ」を意味する。すなわち、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線の高車速側への変更要求があると判断すると、この判断の直前に行われた変速におけるＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の最大回転数Ｎ_ｆをＲＡＭから取得し、所定値Ｎ１との比較を行うようになっている。

所定値Ｎ１は、アップシフト変速線を高車速側に変更しても、ＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２がハード限界や制御限界の回転数まで到達しないよう定められる。

また、トランスミッションＥＣＵ３３は、イナーシャ相におけるＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の回転勾配が所定値以下の場合には、アップシフト変速線を低車速側に変更するようになっている。具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、上記のように変更要求があると判断し、かつ、上記のように算出されＲＡＭに記憶されたＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の回転勾配Ｎ_ｇと予めＲＯＭに記憶されている所定値Ｋ１とを比較した結果、回転勾配Ｎ_ｇが所定値Ｋ１以下の場合には、アップシフト変速線を低車速側に変更するようになっている。

したがって、トランスミッションＥＣＵ３３は、回転勾配算出手段により算出された回転勾配が所定値以下の場合に、変速線を低車速側に変更する制御手段を構成している。

また、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＲＡＭに記憶されたＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の変速時における最大回転数Ｎ_ｆが所定値Ｎ１以上の場合には、アップシフト変速線を現在の設定よりも低車速側に変更するようになっている。したがって、トランスミッションＥＣＵ３３は、最大回転数算出手段により算出された動力源の出力軸の最大回転数が所定値以上の場合に、変速線を低車速側に変更する制御手段を構成している。

図４は、本発明の第１の実施の形態に係る自動変速機の制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。

なお、以下の処理は、トランスミッションＥＣＵ３３を構成するＣＰＵによって所定の時間間隔で実行されるとともに、ＣＰＵによって処理可能なプログラムを実現する。

まず、トランスミッションＥＣＵ３３は、ハイブリッド車両１の変速時に、第２モータジェネレータ７の最大回転数Ｎ_ｆおよび回転勾配Ｎ_ｇを算出する（ステップＳ１１）。具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、車速センサ１８から入力される信号、要求駆動力およびＲＯＭに記憶されている変速線図に基づき、ハイブリッド車両１の走行状態がアップシフト変速線を越えたか否かを判断する。トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線を越えたと判断した場合には、油圧制御回路３４を介して、ブレーキＢ２の係合油圧の低減を開始するとともに、変速中であると判断する。

次に、エンジンＥＣＵ１５を介してＭＧ２回転数センサ１７から入力される信号に基づき、変速中における第２モータジェネレータ７の最大回転数Ｎ_ｆを算出し、ＲＡＭに記憶する。また、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＭＧ２回転数センサ１７から入力される信号に基づき、イナーシャ相における第２モータジェネレータ７の回転勾配Ｎ_ｇを算出し、ＲＡＭに記憶する。

次に、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線の高車速側への変更要求があるか否かを判断する（ステップＳ１２）。具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、ドライブモードがパワーモードにある場合、あるいは常時高車速側への変更要求が発生するよう予め変速用のプログラムにより定められている場合には、変更要求があると判断する（ステップＳ１２でＹｅｓ）。一方、トランスミッションＥＣＵ３３は、ドライブモードが通常モードなど比較的低速で変速を行うモードに設定されている場合には、アップシフト変速線の高車速側への変更要求がないと判断し（ステップＳ１２でＮｏ）、Ｒｅｔｕｒｎへ進む。

ステップＳ１２でＹｅｓの場合には、トランスミッションＥＣＵ３３は、算出した最大回転数Ｎ_ｆが、所定の回転数Ｎ１より小さいか否かを判断する（ステップＳ１３）。

具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＲＡＭに記憶された前回の変速における最大回転数Ｎ_ｆと予めＲＯＭに記憶されているＮ１とを比較する。比較の結果、Ｎ_ｆ＜Ｎ１であったならば（ステップＳ１３でＹｅｓ）、ステップＳ１４に移行する。一方、Ｎ_ｆ≧Ｎ１であったならば（ステップＳ１３でＮｏ）、ステップＳ１６に移行する。

次に、トランスミッションＥＣＵ３３は、算出した回転勾配Ｎ_ｇが、所定値Ｋ１より大きいか否かを判断する（ステップＳ１４）。

具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＲＡＭに記憶された前回の変速における回転勾配Ｎ_ｇと予めＲＯＭに記憶されている所定値Ｋ１とを比較する。比較の結果、Ｎ_ｇ＞Ｋ１であったならば（ステップＳ１４でＹｅｓ）、ステップＳ１５に移行する。一方、Ｎ_ｇ≦Ｋ１であったならば（ステップＳ１４でＮｏ）、ステップＳ１６に移行する。

ステップＳ１４でＹｅｓの場合には、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線を高車速側に変更する（ステップＳ１５）。具体的には、予め読み込んだ変速線図を表すデータを、アップシフト変速線が現在の設定よりも高車速側になるよう変更する。トランスミッションＥＣＵ３３は、次回のアップシフト変速時に、変更されたデータに基づいて変速制御を行うので、結果として、次回のアップシフトの際に高車速側のアップシフト変速線に基づいて変速が行われる。

図５は、変更前の変速線と変更後の変速線との位置関係を比較するための模式図である。

高車速側への変更後の変速線図におけるアップシフト変速線３８は、要求駆動力が所定値以上の場合において、変更前のアップシフト変速線３７に対して高車速側に位置するようになっている。したがって、トランスミッションＥＣＵ３３は、ハイブリッド車両１の走行時に要求駆動力が所定値以上である状態において、変更後のアップシフト変速線３８に基づいて変速を実行する場合には、自動変速機の変速段のアップシフトを遅らせることが可能となる。

図４に戻り、ステップＳ１３あるいはステップＳ１４でＮｏの場合には、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線を低車速側に変更する（ステップＳ１６）。

具体的には、予め読み込んだ変速線図を表すデータを、アップシフト変速線が現在の設定より低車速側になるよう変更する。トランスミッションＥＣＵ３３は、次回のアップシフト変速時に、変更されたデータに基づいて変速制御を行うので、結果として、次回のアップシフトの際に低車速側のアップシフト変速線に基づいて変速が行われる。

なお、以上の説明においては、上記の各処理が、トランスミッションＥＣＵ３３を構成するＣＰＵによって所定の時間間隔で実行される場合について説明したが、これに限定されず、エンジンＥＣＵ１５を構成するＣＰＵによって実行されてもよい。例えば、エンジンＥＣＵ１５により上記の各処理が実行される場合には、油圧制御回路３４に対する制御はトランスミッションＥＣＵ３３を介して実行することとなる。

また、以上の説明においては、変速時の回転勾配Ｎ_ｇが所定値Ｋ１以下の場合、あるいはＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の変速時における最大回転数Ｎ_ｆが所定値Ｎ１以上の場合には、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線を現在の設定よりも低車速側に変更する場合について説明した。しかしながら、変速時の回転勾配Ｎ_ｇが所定値Ｋ１以下の場合、あるいはＭＧ２回転数Ｎ_ｍ２の変速時における最大回転数Ｎ_ｆが所定値Ｎ１以上の場合には、変速線が現在の設定に維持されるようにしてもよい。

また、以上の説明においては、ハイブリッド車両１がエンジンＥＣＵ１５およびトランスミッションＥＣＵ３３を備える場合について説明したが、これに限らず、１つのＥＣＵがエンジンＥＣＵ１５およびトランスミッションＥＣＵ３３の機能を併せ持つようにしてもよい。

また、以上の説明においては、トランスミッションＥＣＵ３３がＭＧ２回転数センサ１７から入力される信号に基づいて、イナーシャ相における第２モータジェネレータ７の回転勾配Ｎ_ｇを算出する場合について説明した。しかしながら、トランスミッションＥＣＵ３３は、バッテリ２５から第２モータジェネレータ７に供給される電力の変化に基づいて、第２モータジェネレータ７の回転勾配Ｎ_ｇを推定するようにしてもよい。この場合、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＭＧ−ＥＣＵ２６を介して、バッテリ２５から第２モータジェネレータ７に供給される電力を表す信号を取得し、取得した信号の変化に基づいて回転勾配Ｎ_ｇを算出するようにする。

以上のように本発明の第１の実施の形態に係る自動変速機の制御装置においては、変速時における回転勾配Ｎ_ｇが所定値Ｋ１以下の場合には、変速線の高車速側への変更要求が発生しても変速線を高車速側に変更せず、高車速側の変速線に基づいた変速を防止することができる。したがって、ブレーキＢ１に過大な熱負荷が発生するのを防止することができる。結果として、ブレーキＢ１の耐久性を向上させることができる。

また、変速時における出力軸８の最大回転数Ｎ_ｆが所定値Ｎ１以上の場合には、変速線を高車速側に変更せず、低車速側の変速線に基づいて変速を実行することができる。したがって、ブレーキＢ１に過大な熱負荷が発生するのを防止することができるとともに、第２モータジェネレータ７および自動変速機３５の過回転を防止することができる。

また、変速時における回転勾配Ｎ_ｇが所定値Ｋ１以下の場合には、変速線を現在の設定より低車速側に変更することにより、低車速側の変速線に基づいて変速を実行することができる。したがって、ブレーキＢ１に過大な熱負荷が発生するのを防止することができる。

また、ハイブリッド車両１の加速時における変速の開始速度が高車速側に変更されるので、ハイブリッド車両１の加速性を高めるとともに、ブレーキＢ１に過大な熱負荷が発生するのを防止することができる。

なお、上述した実施の形態においては、第２モータジェネレータの最大回転数が所定値より小さく回転勾配が所定値より大きい場合に、アップシフト変速線が高車速側へ変更される場合について説明しているが、これに限定されず、次に説明する第２の実施の形態のように、第２モータジェネレータの最大回転数が所定値より小さく回転勾配が所定値より大きい場合に、アップシフト変速線およびダウンシフト変速線のいずれもが高車速側へ変更されるようにしてもよい。

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係る自動変速機の制御装置について、図１および図６を参照して説明する。

なお、第２の実施の形態に係る自動変速機の制御装置の構成は、上述の第１の実施の形態に係る自動変速機の制御装置の構成とほぼ同様であり、各構成要素については、図１に示した第１の実施の形態と同様の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。

トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線を高車速側に変更した場合には、ダウンシフト変速線の高車速側への変更要求があるか否かを判断するようになっている。

具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、運転者によりドライブモードが通常モードから加速性を高めるパワーモードに切換えられた場合に、ダウンシフト変速線の高車速側への変更要求があると判断する。なお、アップシフト変速線が高車速側に変更された場合に、ダウンシフト変速線の高車速側への変更要求が常に発生するよう予め変速用のプログラムに定められていてもよい。

また、トランスミッションＥＣＵ３３は、ダウンシフト変速線の高車速側への変更要求があると判断した場合には、読み込まれた変速線図を表すデータを変更し、ダウンシフト変速線を現在の設定よりも高車速側に変更するようにする。なお、アップシフト変速線の高車速側への移動量と、ダウンシフト変速線の高車速側への移動量とを等しくすると、高車速側への変更の有無にかかわらずアップシフト変速線とダウンシフト変速線との間隔が保持されるので好適である。

同様に、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線を低車速側に変更した場合には、ダウンシフト変速線を低車速側に変更するようになっている。

図６は、本発明の第２の実施の形態に係る自動変速機の制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。

なお、以下の処理は、トランスミッションＥＣＵ３３を構成するＣＰＵによって所定の時間間隔で実行されるとともに、ＣＰＵによって処理可能なプログラムを実現する。

まず、トランスミッションＥＣＵ３３は、ハイブリッド車両１の変速時に、第２モータジェネレータ７の最大回転数Ｎ_ｆおよび回転勾配Ｎ_ｇを算出する（ステップＳ２１）。具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、車速センサ１８から入力される信号、要求駆動力およびＲＯＭに記憶されている変速線図に基づき、ハイブリッド車両１の走行状態がアップシフト変速線を越えたと判断した場合には、油圧制御回路３４を介して、ブレーキＢ２の係合油圧の低減を開始するとともに、変速中であると判断する。

次に、トランスミッションＥＣＵ３３は、エンジンＥＣＵ１５を介してＭＧ２回転数センサ１７から入力される信号に基づき、変速中における第２モータジェネレータ７の最大回転数Ｎ_ｆを算出し、ＲＡＭに記憶する。また、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＭＧ２回転数センサ１７から入力される信号に基づき、イナーシャ相における第２モータジェネレータ７の回転勾配Ｎ_ｇを算出し、ＲＡＭに記憶する。

次に、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線の高車速側への変更要求があるか否かを判断する（ステップＳ２２）。具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、ドライブモードがパワーモードにある場合、あるいは常時高車速側への変更要求が発生するよう予め変速用のプログラムにより定められている場合には、変更要求があると判断する（ステップＳ２２でＹｅｓ）。一方、トランスミッションＥＣＵ３３は、ドライブモードが通常モードなど比較的低速で変速を行うモードに設定されている場合には、アップシフト変速線の高車速側への変更要求がないと判断し（ステップＳ２２でＮｏ）、Ｒｅｔｕｒｎへ進む。

ステップＳ２３でＹｅｓの場合には、トランスミッションＥＣＵ３３は、算出した最大回転数Ｎ_ｆが、所定の回転数Ｎ１より小さいか否かを判断する（ステップＳ２３）。

具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＲＡＭに記憶された前回の変速における最大回転数Ｎ_ｆと予めＲＯＭに記憶されているＮ１とを比較する。比較の結果、Ｎ_ｆ＜Ｎ１であったならば（ステップＳ２３でＹｅｓ）、ステップＳ２４に移行する。一方、Ｎ_ｆ≧Ｎ１であったならば（ステップＳ２３でＮｏ）、ステップＳ２８に移行する。

次に、トランスミッションＥＣＵ３３は、算出した回転勾配Ｎ_ｇが、所定値Ｋ１より大きいか否かを判断する（ステップＳ２４）。

具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、ＲＡＭに記憶された前回の変速における回転勾配Ｎ_ｇと予めＲＯＭに記憶されている所定値Ｋ１とを比較する。比較の結果、Ｎ_ｇ＞Ｋ１であったならば（ステップＳ２４でＹｅｓ）、ステップＳ２５に移行する。一方、Ｎ_ｇ≦Ｋ１であったならば（ステップＳ２４でＮｏ）、ステップＳ２８に移行する。

ステップＳ２４でＹｅｓの場合には、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線を高車速側に変更する（ステップＳ２５）。具体的には、予め読み込んだ変速線図を表すデータを、アップシフト変速線が現在の設定よりも高車速側になるよう変更する。トランスミッションＥＣＵ３３は、次回のアップシフト変速時に、変更されたデータに基づいて変速制御を行うので、結果として、アップシフトの際に高車速側のアップシフト変速線に基づいて変速が行われる。

次に、トランスミッションＥＣＵ３３は、ダウンシフト変速線の高車速側への変更要求があるか否かを判断する（ステップＳ２６）。具体的には、ドライブモードがパワーモードなど、再加速時における加速性を高めるモードに設定されている場合、あるいはアップシフト変速線が高車速側に変更された場合にダウンシフト変速線も高車速側に変更するよう予め変速用のプログラムに定められている場合に、ダウンシフト変速線の高車速側への変更要求があると判断する。

トランスミッションＥＣＵ３３は、ダウンシフト変速線の高車速側への変更要求があると判断した場合には（ステップＳ２６でＹｅｓ）、ダウンシフト変速線を現在の設定よりも高車速側に変更する（ステップＳ２７）。具体的には、トランスミッションＥＣＵ３３は、ステップＳ２７において変更された変速線図を表すデータに対し、ダウンシフト変速線が現在の設定よりも高車速側に変更されるよう変更する。トランスミッションＥＣＵ３３は、次回のダウンシフト変速時に、変更されたデータに基づいて変速制御を行うので、結果として、ダウンシフトの際に高車速側のダウンシフト変速線に基づいて変速が行われる。

一方、トランスミッションＥＣＵ３３は、ダウンシフト変速線の高車速側への変更要求がないと判断した場合には（ステップＳ２６でＮｏ）、Ｒｅｔｕｒｎへ進む。

また、トランスミッションＥＣＵ３３は、ステップＳ２３あるいはステップＳ２４でＮｏの場合には、アップシフト変速線を現在の設定よりも低車速側に変更するとともに（ステップＳ２８）、ダウンシフト変速線を現在の設定よりも低車速側に変更する（ステップＳ２９）。

具体的には、予め読み込んだ変速線図を表すデータを、アップシフト変速線およびダウンシフト線が現在の設定よりも低車速側になるよう変更する。トランスミッションＥＣＵ３３は、次回のアップシフト変速時およびダウンシフト変速時に、変更されたデータに基づいて変速制御を行うので、結果として、低車速側のアップシフト変速線およびダウンシフト変速線に基づいて変速が行われる。

以上のように本発明の第２の実施の形態に係る自動変速機の制御装置においては、変速時における回転勾配Ｎ_ｇが所定値Ｋ１以下の場合においては、変速線の高車速側への変更要求が発生しても変速線を高車速側に変更せず、高車速側の変速線に基づいた変速を防止することができる。したがって、ブレーキＢ１に過大な熱負荷が発生するのを防止することができる。

また、ハイブリッド車両１の減速時において、ハイブリッド車両１の走行速度が比較的高い状態でダウンシフトを実行するので、ハイブリッド車両１の再加速時における加速性を高めるとともに、ブレーキＢ１に過大な熱負荷が発生するのを防止することができる。

なお、上述した実施の形態においては、トランスミッションＥＣＵ３３が、ハイブリッド車両１に搭載される場合について説明した。しかしながら、次に説明する第３の実施の形態のように、トランスミッションＥＣＵ３３が、エンジンのみを動力源とする車両に搭載されるようにしてもよい。

（第３の実施の形態）
本発明の第３の実施の形態に係る自動変速機の制御装置について、図７および図８を参照して説明する。

なお、第３の実施の形態に係る自動変速機の制御装置の構成は、上述の第１の実施の形態に係る自動変速機の制御装置の構成とほぼ同様であり、各構成要素については、図１に示した第１の実施の形態と同様の符号を用いて説明し、特に相違点についてのみ詳述する。

図７は、本発明の第３の実施の形態に係る制御装置を搭載したエンジンにより駆動する車両を模式的に示す概略構成図である。

図７に示すように、車両４０に搭載された自動変速機４１は、図示しないエンジンのクランクシャフトに連結された入力軸４２を有するトルクコンバータ４３と、遊星歯車機構の第１セット５０と、遊星歯車機構の第２セット６０と、出力ギヤ７０と、ギヤケース７１に固定されたブレーキＢ１、ブレーキＢ２およびブレーキＢ３と、クラッチＣ１と、クラッチＣ２と、ワンウェイクラッチＦとによって構成されている。

第１セット５０は、シングルピニオン型の遊星歯車機構である。第１セット５０は、サンギヤＳ（ＵＤ）５１と、ピニオンギヤ５２と、リングギヤＲ（ＵＤ）５３と、キャリアＣ（ＵＤ）５４とによって構成されている。

サンギヤＳ（ＵＤ）５１は、トルクコンバータ４３の出力軸４４に固定されている。ピニオンギヤ５２は、キャリアＣ（ＵＤ）５４に回転自在に支持されている。ピニオンギヤ５２は、サンギヤＳ（ＵＤ）５１およびリングギヤＲ（ＵＤ）５３と係合している。

リングギヤＲ（ＵＤ）５３は、ブレーキＢ３によりギヤケース７１に選択的に固定される。キャリアＣ（ＵＤ）５４は、ブレーキＢ１によりギヤケース７１に選択的に固定される。

第２セット６０は、ラビニヨ型の遊星歯車機構である。第２セット６０は、サンギヤＳ（Ｄ）６１と、ショートピニオンギヤ６２と、キャリアＣ（１）６３と、ロングピニオンギヤ６４と、キャリアＣ（２）６５と、サンギヤＳ（Ｓ）６６と、リングギヤＲ（１）６７とによって構成されている。

サンギヤＳ（Ｄ）６１は、キャリアＣ（ＵＤ）５４に連結されている。ショートピニオンギヤ６２は、キャリアＣ（１）６３に回転自在に支持されている。ショートピニオンギヤ６２は、サンギヤＳ（Ｄ）６１およびロングピニオンギヤ６４と係合している。キャリアＣ（１）６３は、出力ギヤ７０に連結されている。

ロングピニオンギヤ６４は、キャリアＣ（２）６５に回転自在に支持されている。ロングピニオンギヤ６４は、ショートピニオンギヤ６２、サンギヤＳ（Ｓ）６６およびリングギヤＲ（１）６７と係合している。キャリアＣ（２）６５は、出力ギヤ７０に連結されている。

サンギヤＳ（Ｓ）６６は、クラッチＣ１によりトルクコンバータ４３の出力軸４４に連結される。リングギヤＲ（１）６７は、ブレーキＢ２により、ギヤケース７１に選択的に固定され、クラッチＣ２によりトルクコンバータ４３の出力軸４４に連結される。また、リングギヤＲ（１）６７は、ワンウェイクラッチＦに連結されており、１速ギヤ段の駆動時に回転不能となる。

さらに、車両４０は、トルクコンバータ４３のタービン回転数Ｎｔを検出する図示しないタービン回転数センサを備えており、図示しないトランスミッションＥＣＵは、検出されたタービン回転数Ｎｔに基づいて、変速時における最大回転数Ｎ_ｆおよびイナーシャ相における回転勾配Ｎ_ｇを算出し、ＲＡＭに記憶するようになっている。

なお、本実施の形態に係るタービン回転数は、本発明に係る動力源の出力軸の回転数を意味する。

図８は、エンジンにより駆動する車両に搭載された自動変速機の作動表である。

自動変速機の作動表において、「○」は係合を表している。「×」は解放を表している。「◎」はエンジンブレーキ時のみの係合を表している。「△」は駆動時のみの係合を表している。この作動表に示された組合わせで、図示しないトランスミッションソレノイド、リニアソレノイドの励磁、非励磁によって各ブレーキおよび各クラッチを作動させることにより、１速〜６速の前進ギヤ段と、後進ギヤ段が形成される。

このような自動変速機４１を有する車両４０においては、たとえば、変速段が３速から４速にアップシフトされる場合、クラッチＣ２が係合されるとともに、ブレーキＢ３が解放される、所謂クラッチｔｏクラッチの変速が実行される。

したがって、本実施の形態に係るクラッチＣ２は、本発明に係る一方の摩擦係合要素を構成し、ブレーキＢ３は、本発明に係る他方の摩擦係合要素を構成している。

このような車両４０に対して、上述した自動変速機の制御装置を搭載すれば、３速から４速への変速時にトルクコンバータ４３の出力軸４４の最大回転数Ｎ_ｆおよびイナーシャ相における回転勾配Ｎ_ｇを算出し、算出の結果、最大回転数Ｎ_ｆが所定値Ｎ１より小さく回転勾配Ｎ_ｇが所定値Ｋ１よりも大きければ、３速から４速へのアップシフト変速線が高車速側に移行するようになる。したがって、アップシフト変速線が高車速側に移行されるよう要求された場合においても、回転勾配Ｎ_ｇがＫ１以下であったり、最大回転数Ｎ_ｆがＮ１以上であった場合には、低車速側のアップシフト変速線にしたがって変速することにより、ブレーキＢ３にかかる熱負荷を制限できるので、結果として、ブレーキＢ３を熱負荷から保護し、耐久性を高めることができる。

以上のように本発明の第３の実施の形態に係る自動変速機の制御装置においては、エンジンにより駆動する車両４０に搭載されたブレーキＢ３に過大な熱負荷が発生するのを防止することができる。

なお、以上の説明においては、トランスミッションＥＣＵ３３が、所定値Ｎ１を予めＲＯＭに記憶しておく場合について説明したが、これに限定されず、所定値Ｎ１をＲＡＭに記憶するようにしてもよい。この場合、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線の位置に応じて所定値Ｎ１を変化させることが可能となる。したがって、トランスミッションＥＣＵ３３は、アップシフト変速線が高車速側に変更された場合に、所定値Ｎ１を増加させることにより、アップシフト変速線が高車速側と低車速側との間で頻繁に変更されることを防止できるようになる。

また、以上の説明においては、トランスミッションＥＣＵ３３が、現在設定されている変速線に対して次回の変速に用いられる変速線を高車速側あるいは低車速側に変更する場合について説明した。しかしながら、トランスミッションＥＣＵ３３が、変速線が高車速側にある高車速側変速線図と、変速線が低車速側にある低車速側変速線図との２つの変速線図をＲＯＭに記憶し、変速時の回転勾配Ｎ_ｇおよび最大回転数Ｎ_ｆとに基づいて、トランスミッションＥＣＵ３３が次回の変速時に使用する変速線図を２つの変速線図の間で変更するようにしてもよい。

以上のように、本発明に係る自動変速機の制御装置は、変速線の高車速側への変更要求が発生した場合においても、摩擦係合要素に過大な熱負荷が発生するのを防止できるという効果を奏するものであり、摩擦係合要素の耐久性を向上することができる自動変速機の制御装置に有用である。

本発明の第１の実施の形態に係る自動変速機の制御装置を搭載した車両を模式的に示す概略構成図である。 本発明の第１の実施の形態に係るラビニヨ型遊星歯車機構の共線図である。 本発明の第１の実施の形態に係るハイブリッド車両の自動変速機をアップシフトする際のタイミングチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係る自動変速機の制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。 変更前の変速線と変更後の変速線との位置関係を比較するための模式図である。 本発明の第２の実施の形態に係る自動変速機の制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明の第３の実施の形態に係る制御装置を搭載したエンジンにより駆動する車両を模式的に示す概略構成図である。 エンジンにより駆動する車両に搭載された自動変速機の作動表である。

符号の説明

１ ハイブリッド車両（車両）
２ エンジン
３ 出力軸
５ 遊星歯車機構（自動変速機）
６ 第１モータジェネレータ（自動変速機）
７ 第２モータジェネレータ（動力源）
８ 出力軸（動力源の出力軸）
９ 変速機構（自動変速機）
１０ 出力軸
１１ 出力軸
１３ 駆動輪
１４ 主動力源
１５ エンジンＥＣＵ
１６ エンジン回転数センサ
１７ ＭＧ２回転数センサ
１８ 車速センサ
２６ ＭＧ−ＥＣＵ
３３ トランスミッションＥＣＵ（制御装置、要求判断手段、回転数測定手段、回転勾配算出手段、制御手段、最大回転数算出手段）
３４ 油圧制御回路
３５ 自動変速機
４０ 車両
４１ 自動変速機

Claims (8)

1. 車両に搭載され、変速線に応じて一方の摩擦係合要素の係合と他方の摩擦係合要素の解放とにより変速が行われる自動変速機の制御装置であって、
   前記変速線の高車速側への変更要求があるか否かを判断する要求判断手段と、
   前記自動変速機に動力を伝達する動力源の出力軸の回転数を測定する回転数測定手段と、
   前記回転数測定手段によって測定された測定結果に基づいて、前記変速時における前記回転数の回転勾配を算出する回転勾配算出手段と、
   前記要求判断手段により変更要求があると判断され、かつ、前記変更要求前に前記回転勾配算出手段により算出された前記回転勾配が所定値よりも大きい場合に、前記変速線を高車速側に変更する制御手段と、を備えたことを特徴とする自動変速機の制御装置。
2. 前記回転数測定手段によって測定された測定結果に基づいて、前記変速時における前記出力軸の最大回転数を算出する最大回転数算出手段を備え、
   前記制御手段が、前記要求判断手段により変更要求があると判断され、前記変更要求前に前記回転勾配算出手段により算出された前記回転勾配が所定値よりも大きく、かつ、前記変更要求前に前記最大回転数算出手段により算出された前記最大回転数が所定値よりも小さい場合に、前記変速線を高車速側に変更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. 前記制御手段が、前記最大回転数算出手段により算出された前記出力軸の最大回転数が所定値以上の場合に、前記変速線を低車速側に変更することを特徴とする請求項２に記載の自動変速機の制御装置。
4. 前記制御手段が、前記回転勾配算出手段により算出された前記回転勾配が所定値以下の場合に、前記変速線を低車速側に変更することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１の請求項に記載の自動変速機の制御装置。
5. 前記変速線が、アップシフト変速線であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載の自動変速機の制御装置。
6. 前記変速線が、アップシフト変速線およびダウンシフト変速線であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１の請求項に記載の自動変速機の制御装置。
7. 前記動力源が、回転電機により構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１の請求項に記載の自動変速機の制御装置。
8. 前記動力源が、内燃機関により構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１の請求項に記載の自動変速機の制御装置。

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