JP2012251581A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動変速機において現在係合している速度段であるオフ側の摩擦係合要素の制御を適切に制御して変速時の快適性を向上するようにした自動変速機の制御装置を提供する。
【解決手段】トルク相の目標時間を算出し（Ｓ１００）、出力トルクがトルク相の目標時間の終端時に零に減少するように現在の速度段の摩擦係合要素トルク）の目標傾きを算出し（Ｓ１０４）、油圧指令値を経時的に算出／出力し（Ｓ１０６）、出力された油圧指令値に基づいて油圧排出を制御すると共に、排出される油圧が所定油圧に減少するまでは算出された目標傾きに基づいて油圧指令値を算出／出力する一方（Ｓ１１０，Ｓ１１２）、所定油圧に減少した後は目標傾きと現在の速度段の摩擦係合要素の入力回転数と油温とで検索自在な特性に基づいて前記油圧指令値を算出／出力する（Ｓ１１４からＳ１３４）。
【選択図】図４

Description

この発明は自動変速機の制御装置に関し、より具体的には変速時のオフ（排出）側の油圧の制御特性を改良した装置に関する。

下記の特許文献１，２において、複数個のギヤと油圧クラッチ（摩擦係合要素）を備え、油圧クラッチに油圧を給排させて変速する自動変速機において、変速時の油圧の制御特性を改良する技術が提案されている。

特許文献１記載の技術にあっては、ツインクラッチ（あるいはデュアルクラッチ）型と呼ばれる自動変速機の制御装置において、予め設定される加速度目標値に対し、加速度センサで検出される実加速度によってクラッチトルクやクラッチ伝達トルク経過に対する設定値を補正することで、変速時の快適性（商品性）を向上させるように構成している。

特許文献２記載の技術にあっては、自動変速機の出力回転数の時間当たりの変化量が車両の前後加速度Ｇを示すものとみなし、時間軸に示した波形（Ｇ波形）を求めて所望の値となるようにオン（供給）側とオフ（排出）側の摩擦係合要素に給排する油圧を制御して変速時の快適性を向上させるように構成している。

特許第３５７９４４２号公報 特開２０１１−４７５０９号公報

特許文献１記載の技術は上記のように構成することで変速時の快適性を向上させているが、オフ側の摩擦係合要素（クラッチ）の油圧制御については何ら示唆するものではなかった。しかしながら、オフ側の摩擦係合要素の油圧も変速時の快適性に影響を与える為、適切に制御することが望ましい。

特に、特許文献２記載の技術のように時間軸に示した波形（Ｇ波形）が所望の値となるようにオン側とオフ側の摩擦係合要素に給排する油圧を制御して変速時の快適性を向上させようとするとき、オフ側の摩擦係合要素からの油圧は排出され終わる直前の油圧（所定油圧）で応答性が低下する。

その結果、例えば図９に示す如く、応答性が低下する所定油圧以下の斜線部で示す領域で油圧指令値を零とするなどの対策がとられるため、Ｇ波形が所望の値とならず、よって変速時の快適性が不十分となる場合があった。

この発明の目的は上記した課題を解決し、自動変速機において現在係合している速度段であるオフ側の摩擦係合要素の油圧を適切に制御して変速時の快適性を向上するようにした自動変速機の制御装置を提供することにある。

上記した課題を解決するために、請求項１にあっては、車両に搭載された内燃機関に接続されると共に、複数個のギヤと摩擦係合要素を備え、現在の速度段の摩擦係合要素から油圧を排出させる一方、変速先の速度段の摩擦係合要素に油圧を供給して前記複数個のギヤのうちの前記変速先の速度段に相応するギヤを介して前記内燃機関の出力を変速する自動変速機の制御装置において、少なくとも前記内燃機関に対する運転者の要求駆動力を示すパラメータに基づいて前記変速するときのトルク相の目標時間を算出する目標トルク相時間算出手段と、前記現在の速度段の摩擦係合要素により伝達されるトルクが前記算出されたトルク相の目標時間の終端時に零に減少するように前記現在の速度段の摩擦係合要素トルクの目標傾きを算出するトルク目標傾き算出手段と、前記現在の速度段の摩擦係合要素から油圧を排出するための油圧指令値を経時的に算出して出力する油圧指令値出力手段と、前記出力された油圧指令値に基づいて前記現在の速度段の摩擦係合要素からの油圧排出を制御する油圧排出制御手段とを備えると共に、前記油圧指令値出力手段は、前記現在の速度段の摩擦係合要素から排出される油圧が所定油圧に減少するまでは前記算出された目標傾きに基づいて前記油圧指令値を算出して出力する一方、前記現在の速度段の摩擦係合要素から排出される油圧が所定油圧に減少した後は前記算出された目標傾きと前記現在の速度段の摩擦係合要素の入力回転数と油温とで検索自在な特性に基づいて前記油圧指令値を算出して出力する如く構成した。

請求項２に係る自動変速機の制御装置にあっては、前記油圧指令値出力手段は、前記検索自在な特性に基づいて前記油圧指令値を算出する場合、前記算出された油圧指令値を出力して前記現在の速度段の摩擦係合要素トルクの目標傾きを達成できるか否か判定し、達成できないと判定されるとき、前記算出された油圧指令値を零にすると共に、前記変速先の速度段の摩擦係合要素に油圧を供給するための油圧指令値を増加補正する如く構成した。

請求項３に係る自動変速機の制御装置にあっては、前記油圧指令値出力手段は、前記油圧の検出値または前記トルク相の開始からの経過時間の測定値を求めて所定値と比較することで前記現在の速度段の摩擦係合要素から排出される油圧が所定油圧に減少したか否か判断する如く構成した。

請求項４に係る自動変速機の制御装置にあっては、前記油圧指令値出力手段は、油圧センサの出力または油圧スイッチに基づいて前記油圧の検出値を求める如く構成した。

請求項１に係る自動変速機の制御装置にあっては、内燃機関に対する運転者の要求駆動力を示すパラメータに基づいて変速するときのトルク相の目標時間を算出し、現在（係合されている）の速度段の摩擦係合要素により伝達されるトルクが算出されたトルク相の目標時間の終端時に零に減少するように現在の速度段の摩擦係合要素トルクの目標傾きを算出し、現在の速度段の摩擦係合要素から油圧を排出するための油圧指令値を経時的に算出して出力し、出力された油圧指令値に基づいて現在の速度段の摩擦係合要素からの油圧排出を制御すると共に、現在の速度段の摩擦係合要素から排出される油圧が所定油圧に減少するまでは算出された目標傾きに基づいて油圧指令値を算出して出力する一方、現在の速度段の摩擦係合要素から排出される油圧が所定油圧に減少した後は算出された目標傾きと現在の速度段の摩擦係合要素の入力回転数と油温とで検索自在な特性に基づいて油圧指令値を算出して出力する如く構成したので、オフ側の摩擦係合要素の油圧を適切に制御できて変速時の快適性を向上することができる。

即ち、特許文献２記載のように時間軸に示した波形（Ｇ波形）を求めて所望の値となるように現在と変速先の速度段の摩擦係合要素に給排する油圧を制御して変速時の快適性を向上させようとするとき、オフ側の摩擦係合要素からの油圧は排出され終わる直前の油圧（所定油圧）から応答性が低下するため、例えば応答性が低下する所定油圧以下の領域では図９に示すように油圧指令値を零とするなどする結果、Ｇ波形が所望の値とならず、よって変速時の快適性が不十分となる場合があった。

しかしながら、上記したように、排出される油圧が所定油圧に減少するまでは算出された目標傾きに基づいて油圧指令値を算出する一方、所定油圧に減少した後は算出された目標傾きと現在の速度段の摩擦係合要素の入力回転数と油温で検索自在な特性に基づいて油圧指令値を算出して出力するように構成することで、応答性の低下を補償するように特性を適宜設定することが可能となるため、オフ側の油圧を適切に制御できて変速時の快適性を向上することができる。

また、トルク相の目標時間を少なくとも内燃機関に対する運転者の要求駆動力を示すパラメータ、具体的にはアクセル開度に基づいて算出すると共に、現在の速度段の摩擦係合要素により伝達されるトルクがトルク相の目標時間の終端時に零に減少するように現在の速度段の摩擦係合要素トルクの目標傾きを算出し、所定油圧に減少するまでは算出された目標傾きに基づいて油圧指令値を算出するようにしたので、例えばアクセル開度が大きいときはトルク相の目標時間を短くして目標傾きを急峻とする一方、アクセル開度が小さいときは目標時間を長くして目標傾きをなだらかにすることで、変速時の快適性を一層向上することができる。

請求項２に係る自動変速機の制御装置にあっては、検索自在な特性に基づいて油圧指令値を算出する場合、算出された油圧指令値を出力して現在の速度段の摩擦係合要素トルクの目標傾きを達成できるか否か判定し、達成できないと判定されるとき、算出された油圧指令値を零にすると共に、変速先の速度段の摩擦係合要素に油圧を供給するための油圧指令値を増加補正する如く構成したので、上記した効果に加え、実際の油圧が低下し過ぎていたり、目標傾きが急激であったりして算出された油圧指令値では油圧を制御できない場合、トルク相の目標時間を徒過してイナーシャ相への移行が遅れて変速時の快適性を損なう恐れがあるが、オフ側の油圧指令値に代え、変速先（オン側）の油圧指令値を増加補正することで、目標時間の終端時にイナーシャ相に確実に移行させることができる。この算出された油圧指令値を出力しても目標傾きを達成できないような状況は、例えば油温が極低温で作動油の粘性が高い、あるいは入力回転数が高くて遠心力が強く作用するような排出時の応答性が低い場合に一層顕著となる。

請求項３に係る自動変速機の制御装置にあっては、油圧の検出値またはトルク相の開始からの経過時間の測定値を求めて所定値と比較することで現在の速度段の摩擦係合要素から排出される油圧が所定油圧に減少したか否か判断する如く構成したので、上記した効果に加え、排出される油圧が所定油圧に減少したか否かを確実に判断することができ、よってオフ側の摩擦係合要素の油圧を一層適切に制御できて変速時の快適性を一層向上することができる。

請求項４に係る自動変速機の制御装置にあっては、油圧センサの出力または油圧スイッチに基づいて前記油圧の検出値を求める如く構成したので、上記した効果に加え、排出される油圧が所定油圧に減少したか否かを確実かつ簡易に判断することができる。

この発明に係る自動変速機の制御装置を全体的に示す概略図である。 図１に示す自動変速機の制御装置の動作を示すフロー・チャートである。 図２で予定する変速のタイム・チャートである。 図２フロー・チャートの変速制御処理を示すサブ・ルーチン・フロー・チャートである。 図４の処理を説明するタイム・チャートである。 同様に図４の処理を説明するタイム・チャートである。 図４の処理で使用されるマップ（特性）の説明図である。 図４の処理の効果を示すタイム・チャートである。 本願の課題を説明する説明図である。

以下、添付図面を参照してこの発明に係る自動変速機の制御装置を実施するための形態について説明する。

図１はこの発明の実施例に係る自動変速機の制御装置を全体的に示す概略図である。

以下説明すると、符号Ｔは自動変速機（以下「トランスミッション」という）を示す。トランスミッションＴは車両Ａに搭載されてなると共に、前進５速および後進１速の速度段を有する平行軸式の有段型からなる。

トランスミッションＴは、内燃機関（以下「エンジン」という）Ｅのクランクシャフト１０にロックアップ機構Ｌを有するトルクコンバータ１２を介して接続されたメインシャフト（入力軸）ＭＳと、このメインシャフトＭＳに複数のギヤ列を介して接続されたカウンタシャフト（出力軸）ＣＳとを備える。エンジンＥは複数の気筒を備えると共に、ガソリンを燃料とする火花点火式のエンジンからなる。

メインシャフトＭＳには、メイン１速ギヤ１４、メイン２速ギヤ１６、メイン３速ギヤ１８、メイン４速ギヤ２０、メイン５速ギヤ２２、およびメインリバースギヤ２４が支持される。

また、カウンタシャフトＣＳには、メイン１速ギヤ１４に噛合するカウンタ１速ギヤ２８、メイン２速ギヤ１６と噛合するカウンタ２速ギヤ３０、メイン３速ギヤ１８に噛合するカウンタ３速ギヤ３２、メイン４速ギヤ２０に噛合するカウンタ４速ギヤ３４、メイン５速ギヤ２２に噛合するカウンタ５速ギヤ３６、およびメインリバースギヤ２４にリバースアイドルギヤ４０を介して接続されるカウンタリバースギヤ４２が支持される。

上記において、メインシャフトＭＳに相対回転自在に支持されたメイン１速ギヤ１４を１速用油圧クラッチ（摩擦係合要素。以下同様）Ｃ１でメインシャフトＭＳに結合すると、１速（ギヤ。速度段）が確立する。

メインシャフトＭＳに相対回転自在に支持されたメイン２速ギヤ１６を２速用油圧クラッチＣ２でメインシャフトＭＳに結合すると、２速（ギヤ。速度段）が確立する。カウンタシャフトＣＳに相対回転自在に支持されたカウンタ３速ギヤ３２を３速用油圧クラッチＣ３でカウンタシャフトＣＳに結合すると、３速（ギヤ。速度段）が確立する。

カウンタシャフトＣＳに相対回転自在に支持されたカウンタ４速ギヤ３４をセレクタギヤＳＧでカウンタシャフトＣＳに結合した状態で、メインシャフトＭＳに相対回転自在に支持されたメイン４速ギヤ２０を４速−リバース用油圧クラッチＣ４ＲでメインシャフトＭＳに結合すると、４速（ギヤ。速度段）が確立する。

また、カウンタシャフトＣＳに相対回転自在に支持されたカウンタ５速ギヤ３６を５速用油圧クラッチＣ５でカウンタシャフトＣＳに結合すると、５速（ギヤ。速度段）が確立する。

さらに、カウンタシャフトＣＳに相対回転自在に支持されたカウンタリバースギヤ４２をセレクタギヤＳＧでカウンタシャフトＣＳに結合した状態で、メインシャフトＭＳに相対回転自在に支持されたメインリバースギヤ２４を４速−リバース用油圧クラッチＣ４ＲでメインシャフトＭＳに結合すると、後進速度段が確立する。

カウンタシャフトＣＳの回転は、ファイナルドライブギヤ４６およびファイナルドリブンギヤ４８を介してディファレンシャルＤに伝達され、それから左右のドライブシャフト５０，５０を介し、エンジンＥおよびトランスミッションＴが搭載される車両Ａの駆動輪Ｗに伝達される。

車両運転席（図示せず）のフロア付近にはシフトレバー５４が設けられ、運転者の操作によって８種のレンジ、Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ５，Ｄ４，Ｄ３，２，１のいずれか選択される。

エンジンＥの吸気路（図示せず）に配置されたスロットルバルブ（図示せず）の付近には、スロットル開度センサ５６が設けられ、スロットル開度ＴＨを示す信号を出力する。またファイナルドリブンギヤ４８の付近には車速センサ５８が設けられ、ファイナルドリブンギヤ４８が１回転するごとに車速Ｖを示す信号を出力する。

更に、カムシャフト（図示せず）の付近にはクランク角センサ６０が設けられ、特定気筒の所定クランク角度でＣＹＬ信号を、各気筒の所定クランク角度でＴＤＣ信号を、所定クランク角度を細分したクランク角度（例えば１５度）ごとにＣＲＫ信号を出力する。また、エンジンＥの吸気路のスロットルバルブ配置位置の下流には絶対圧センサ６２が設けられ、吸気管内絶対圧（エンジン負荷）ＰＢＡを示す信号を出力する。

また、メインシャフトＭＳの付近には第１の回転数センサ６４が設けられ、メインシャフトＭＳの回転数ＮＭを示す信号を出力すると共に、カウンタシャフトＣＳの付近には第２の回転数センサ６６が設けられ、カウンタシャフトＣＳの回転数ＮＣを示す信号を出力する。

さらに、車両運転席付近に装着されたシフトレバー５４の付近にはシフトレバーポジションセンサ６８が設けられ、前記した８種のポジション（レンジ）の中、運転者によって選択されたポジションを示す信号を出力する。

さらに、トランスミッションＴの油圧回路Ｏのリザーバの付近には温度センサ７０が設けられて油温（作動油Automatic Transmission Fluidの温度）ＴＡＴＦに比例した出力を生じる。また各クラッチに接続される油路には油圧スイッチ（油圧ＳＷ）７２がそれぞれ設けられて各クラッチに供給される油圧が所定値に達したときにＯＮ信号を出力すると共に、油圧センサ７２ａが設けられて各クラッチに供給される油圧に比例した出力を生じる。

また車両運転席のブレーキペダル（図示せず）の付近にはブレーキスイッチ７４が設けられ、運転者のブレーキペダル操作に応じてＯＮ信号を出力すると共に、アクセルペダル（図示せず）の付近にはアクセル開度センサ７６が設けられ、運転者のアクセルペダル踏み込み量（アクセル開度）ＡＰに応じた出力を生じる。

これらセンサ５６などの出力は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）８０に送られる。ＥＣＵ８０は、ＣＰＵ８２，ＲＯＭ８４，ＲＡＭ８６、入力回路８８、および出力回路９０からなるマイクロコンピュータから構成される。ＥＣＵ８０はＡ／Ｄ変換器９２を備える。

前記したセンサ５６などの出力は、入力回路８８を介してＥＣＵ８０内に入力され、アナログ出力はＡ／Ｄ変換器９２を介してデジタル値に変換されると共に、デジタル出力は波形整形回路などの処理回路（図示せず）を経て処理され、前記ＲＡＭ８６に格納される。

前記した車速センサ５８の出力およびクランク角センサ６０のＣＲＫ信号出力はカウンタ（図示せず）で時間間隔が計測され、車速Ｖおよびエンジン回転数ＮＥが検出される。第１の回転数センサ６４および第２の回転数センサ６６の出力もカウントされ、トランスミッションの入力軸回転数ＮＭおよび出力軸回転数ＮＣが検出される。また、第２の回転数センサ６６の出力から車両Ａの加速度Ｇ、より正確には車両Ａの前後加速度Ｇが算出される（後述）。

ＥＣＵ８０においてＣＰＵ８２は行先段あるいは目標段（変速比）を決定し、出力回路９０および電圧供給回路（図示せず）を介して油圧回路Ｏに配置されたシフトソレノイドＳＬ１からＳＬ５を励磁・非励磁して各クラッチＣｎの切替え制御を行うと共に、リニアソレノイドＳＬ６からＳＬ８（前記した電磁ソレノイド）を励磁・非励磁して各クラッチＣｎの油圧とトルクコンバータ１２のロックアップ機構Ｌの動作を制御する。

このように、この実施例においてトランスミッションＴは、車両Ａに搭載されたエンジン（内燃機関）Ｅに接続されると共に、メイン１速ギヤ１４などの複数個のギヤとクラッチ（油圧クラッチ）Ｃｎ（ｎ：１，２，３，４Ｒ，５）を備え、現在の速度段のクラッチＣｎから作動油を排出させる一方、変速先の速度段のクラッチＣｎに作動油を供給して複数個のギヤのうちの変速先の速度段に相応するギヤを介してエンジンＥの出力を変速する。

次いで、この発明に係る自動変速機の制御装置の動作を説明する。

図２はその動作を示すフロー・チャート、図３は図２で予定する変速のタイム・チャートである。図２のプログラムは、例えば１０ｍｓｅｃごとに実行される。

以下説明すると、Ｓ１０において検出された車速Ｖとスロットル開度ＴＨから公知のシフトマップ（シフトスケジューリングマップ。図示せず）を検索し、Ｓ１２に進み、検索値を変速先の速度段ＳＨと書き換え、Ｓ１４に進み、現在係合されている現在の速度段を検出してＧＡと書き換えると共に、ＳＨをＧＢと書き換える。

次いでＳ１６に進み、変速モードＱＡＴＮＵＭを検索する。

変速モードＱＡＴＮＵＭは、具体的には図３に示す如く、１１ｈ（１速から２速へのアップシフト）、１２ｈ（２速から３速へのアップシフト）、２１ｈ（２速から１速へのダウンシフト）、３１ｈ（１速ホールド（保持））などと標記される。即ち、最初の数字が１であればアップシフトを、２であればダウンシフトを、３であればホールドを示す。

次いでＳ１８に進み、Ｓ１０以降の処理において変速が必要と判断されるとき、制御時期を示すＲＡＭ上の値ＳＦＴＭＯＮ（図３に示す）を０に初期化する。

次いでＳ２０に進み、油圧指令値ＱＡＴ（図３に示すオン（ＧＢ）側の目標クラッチ油圧ＱＡＴＯＮの油圧指令値ＱＯＮとオフ（ＧＡ）側の目標クラッチ油圧ＱＡＴＯＦの油圧指令値ＱＯＦ）を算出して変速制御を実行する。

図４はその変速制御、より具体的には図３の上部に示す準備、トルク相、イナーシャ相のうちのトルク相における変速制御を示すサブ・ルーチン・フロー・チャート、図５はその処理を説明するタイム・チャート、図６も同様に図４の処理を説明するタイム・チャート、図７は図４の処理で使用されるマップ（特性）の説明図、図８は図４処理の効果を示すタイム・チャート、図９は本願の課題を説明する説明図である。

以下説明すると、Ｓ１００においてアクセル開度ＡＰと車速Ｖ（エンジンＥに対する運転者の要求駆動力を示すパラメータ）に基づいて予め設定された特性を検索して目標Ｔ相時間（トルク相の目標時間）を算出する。尚、目標Ｔ相時間は少なくともアクセル開度ＡＰと車速Ｖに基づいて算出すれば良い（換言すれば他のパラメータを加えて算出しても良い）。

目標Ｔ相時間は例えば、アクセル開度が大きいほど、運転者は迅速な変速を意図していると考えられることから、短くなる一方、アクセル開度が小さいほど、運転者は滑らかな変速を意図していると考えられることから、長くなるように設定される。

次いでＳ１０２に進み、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷を示す吸気管内絶対圧ＰＢＡ（エンジンＥの運転状態を示すパラメータ）とに基づいてエンジントルク（エンジンＥの出力トルク。図に「ＥＮＧトルク」と示す）を推定する。推定されたエンジントルクは主としてオン側クラッチトルクの目標傾きなどの算出に使用される。

次いでＳ１０４に進み、オフ側クラッチＣｎにより伝達されるトルクが算出された目標Ｔ相時間の終端時に零に減少するようにオフ側クラッチトルクの目標傾き（目標オフ側クラッチトルク）ＴＱＯＦ［N・m／10msec］を算出する。尚、この明細書で「傾き」は所定時間（１０ｍｓｅｃ）当たりの変化量を意味する。

図５に目標Ｔ相時間、エンジントルク、オフ側クラッチトルク目標傾きなどを示す。尚、オフ側クラッチトルクの目標傾き（目標オフ側クラッチトルク）ＴＱＯＦはエンジンＥの吹き上がり防止のため、エンジントルクにマージンが加算される。

目標傾きは具体的にはエンジントルクを目標Ｔ相時間で除算してオフ側の減算勾配を算出し、算出された勾配で決定される減算量ＤＴＱＯＦＴで減算して目標オフ側クラッチトルクＴＱＯＦを１０ｍｓｅｃごとに（経時的に）算出することで行う。

図４フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ１０６に進み、オフ側クラッチ油圧目標傾き（オフ側目標クラッチ油圧ＱＡＴＯＦ（図６に示す））を算出する。

これは、算出されたオフ側クラッチトルクの目標傾きをトルク−油圧変換してオフ側クラッチ油圧の目標傾きとすることで行う。具体的には、算出されたオフ側クラッチトルク目標傾きを示すトルク値を油圧値［kgf/cm^２］に変換することで行う。

より具体的には、Ｓ１０４で経時的に算出される目標オフ側クラッチトルクＴＱＯＦを以下の式に従ってオフ側目標クラッチ油圧ＱＡＴＯＦに変換することで行う。
ＱＡＴＯＦ＝（ＴＱＯＦ／２ｎμＲｍ−Ｆｃｔｆ＋Ｆｒｔｎ）／Ａｐｉｓ

上記で、ｎ：クラッチＣｎのクラッチディスク枚数、μ：クラッチＣｎの摩擦係数、Ｒｍ：クラッチＣｎの有効半径、Ｆｃｔｆ：クラッチとピストン内作動油の遠心力、Ｆｒｔｎ：リターンスプリング荷重、Ａｐｉｓ：クラッチＣｎのピストン面積である。

次いでＳ１０８に進み、当該の油圧クラッチＣｎに接続される油路に設けられた油圧センサ７２ａの出力（油圧検出値Ｐ）を読み込む。尚、後述するようにＳ１０６で算出（変換）されたオフ側の目標クラッチ油圧ＱＡＴＯＦはオフ側のクラッチＣｎの油圧指令値ＱＯＦ［kgf/cm^２］を意味するが、その値を用いても良い。

次いでＳ１１０に進み、読み込んだ油圧検出値Ｐを所定油圧Ｐ１と比較して検出値ＰがＰ１以下か否か、あるいはトルク相の開始からの経過時間の測定値Ｔを求めて所定時間Ｔ１と比較して測定値Ｔが所定時間Ｔ１以上か否か判断する。所定油圧Ｐ１と所定時間Ｔ１を図６、図９に示す。

即ち、油圧の検出値を求めて所定値またはトルク相の開始からの経過時間の測定値（所定油圧Ｐ１または所定時間Ｔ１）と比較することで、オフ側クラッチＣｎから排出される油圧が所定油圧に減少したか否か判断する。図示のように、所定油圧は、オフ側クラッチＣｎから排出され終わる直前の油圧を意味する。

尚、油圧センサ７２ａの出力に代え、当該の油圧クラッチＣｎに接続される油路に設けられる油圧スイッチ７２がＯＮ信号を出力する所定値を所定油圧Ｐ１に設定しておき、その油圧スイッチ７２の出力を判断することで行っても良い。

Ｓ１１０で否定されるときは図６に示すように未だ応答性が良い領域にあると判断してＳ１１２に進み、上記したようにＳ１０６で算出されたオフ側のクラッチＣｎの油圧指令値ＱＯＦ［kgf/cm^２］（変換されたオフ側の目標クラッチ油圧ＱＡＴＯＦ）を出力する。

即ち、オフ側クラッチＣｎから排出される油圧が所定油圧に減少するまでは算出されたトルク目標傾きに基づいてＳ１０６で油圧指令値ＱＯＦを算出して出力する。Ｓ１１２においては同時に出力された油圧指令値ＱＯＦに基づいてオフ側クラッチＣｎからの油圧排出が制御される。

一方、Ｓ１１０で肯定されるときはＳ１１４に進み、Ｓ１０６で算出された油圧指令値ＱＯＦ［kgf/cm^２］とＳ１０８で読み込まれた油圧検出値Ｐ［kgf/cm^２］から目標油圧傾き［kgf/cm^２/10msec］を算出する。

即ち、Ｓ１０６で算出される値は１０ｍｓｅｃ後の目標値であることから、その目標値と検出値から１０ｍｓｅｃの間の変化を傾き［kgf/cm^２/10msec］として算出する。

次いでＳ１１６に進み、Ｓ１１４で算出される目標油圧傾きと、クラッチ入力回転数（オフ側クラッチＣｎの入力回転数、即ち、第１の回転数センサ６４で検出されるトランスミッションＴの入力軸回転数ＮＭ［ｒｐｍ］）と、油温（温度センサ７０で検出される作動油ＡＴＦの温度ＴＡＴＦ［℃］）とでマップ（特性）を検索して油圧指令値傾き［kgf/cm^２/10msec］を算出する。

図７（ａ）はそのマップを説明する説明図である。図示の如く、マップは、上記したパラメータから油圧指令値傾きが検索自在に設定され、データベースに格納される。この油圧指令値傾きはＳ１０６で算出される油圧指令値の傾き（変化量）ではなく、その油圧指令値を所定時間で補正する補正値の傾き（変化量）を表す。

図７（ｂ）はその部分的な具体例、即ち、油温が５０℃、クラッチ入力回転数が１０００から３５００［ｒｐｍ］、目標油圧傾きが０．０５，０．１，０．２，０．５のときの具体例である。

尚、検索パラメータとして本来のパラメータである目標油圧傾きに加え、油温が用いられるのは作動油ＡＴＦが温度によって粘性が異なるためであり、クラッチ入力回転数が用いられるのは、それによって作動油ＡＴＦの流速や遠心油圧が相違するためである。このようにマップ検索で算出される値は、具体的な入力回転数や油温などから決定されるオフ側クラッチＣｎに物理的に許容される指令値である。

次いでＳ１１８に進み、Ｓ１０８で読み込まれた油圧検出値ＰとＳ１１６で算出された油圧指令値傾きからオフ側の今回の（今回のプログラムループ時）の油圧指令値ＱＯＦ［kgf/cm^２］を算出し、Ｓ１２０に進み、算出された今回の油圧指令値ＱＯＦを出力可能か否か判断（判定）する。

Ｓ１２０で肯定されるときはＳ１１２に進んでＳ１１８で算出された今回の油圧指令値をそのまま出力する一方、否定されるときはＳ１２２に進み、図８にＡで示す如く、Ｓ１１８で算出された今回の油圧指令値ＱＯＦを出力可能な限界値（例えば零）にする。

次いでＳ１２４に進み、今回の油圧指令値ＱＯＦを零としたときの傾きをマップから算出する。即ち、Ｓ１１６で使用されたマップを検索（逆引き）し、目標油圧傾きを算出する。

上記について図７（ｂ）を参照して説明すると、Ｓ１１４において目標油圧傾きとして例えば０．５［kgf/cm^２/10msec］（油圧指令値でいえば０．５［kgf/cm^２］）が算出されたとする。

その場合、Ｓ１１６で算出値からマップ検索される油圧指令値傾きは０．５５［kgf/cm^２/10msec］となる。その結果、Ｓ１１８では１０ｍｓｅｃ後に油圧を０．５５［kgf/cm^２］だけ低下（排出）、即ち、油圧検出値Ｐからこの値を減算した値が油圧指令値ＱＯＦとして算出される。

他方、油圧検出値Ｐが例えば０．３［kgf/cm^２］とすると、１０ｍｓｅｃ後の油圧指令値ＱＯＦは０．３［kgf/cm^２］−０．５５［kgf/cm^２］＝−０．２５［kgf/cm^２］と負値になるため、物理的に不可能であることから、Ｓ１２０の判断で否定される。

従ってＳ１２２に進むが、負値に最も近い値は零であるので、Ｓ１２２では（Ｓ１１６で算出された）油圧指令値が零にされる。油圧検出値Ｐが例えば０．３［kgf/cm^２］とすると、Ｓ１２４で１０ｍｓｅｃ後の油圧指令値ＱＯＦを零としたときの油圧指令値傾き（即ち、この例にあっては０．３[kgf/cm^２/10msec]）が算出され、Ｓ１２６に進み、Ｓ１２４で算出された傾きを用いて図７(ｂ)を逆引きした値（０．２[kgf/cm^２/10msec]）をオフ側推定油圧傾きとする。

図４フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ１２８に進み、算出されたオフ側推定油圧傾きを油圧―トルク変換して推定トルク傾き［N・m/10msec］を算出する。この推定トルク傾きを図８にＢで示す。ここで「推定」とするのは、算出値がマップを逆引きして得られる予測的な値であるためである。

次いでＳ１３０に進み、図示のようにオン側補正トルクを算出する。即ち、図８にＣで示す如く、Ｓ１０４で算出されたオフ側の目標トルク傾きからＳ１２８で算出された推定トルク傾きを減算し、１０ｍｓｅｃ後におけるトルクの差分をオン側補正トルクとして算出する。

尚、説明は省略したが、特許文献２に記載される如く、目標傾きはオフ側のみならず、オン側についても算出され、それに基づいてオン側クラッチトルクＴＱＯＮが算出され、それに基づいて目標クラッチ油圧ＱＡＴＯＮと油圧指令値ＱＯＮが算出されて出力される。

次いでＳ１３２に進み、オン側補正油圧を算出する。即ち、Ｓ１３０で算出されたオン側補正トルクを油圧に変換し、Ｓ１３４に進み、算出されたオン側補正油圧をオン側の油圧指令値に加算してオン側の油圧指令値を増加補正し、Ｓ１１２に進み、算出された油圧指令値（この場合、オフ側油圧指令値は零であるため、オン側の油圧指令値のみ）を出力する。

Ｓ１２２以降の処理においてオフ側のクラッチＣｎについて得られた値からオン側のクラッチＣｎ±ｍについての値を補正するのは、要は変速に際しては以下の条件が満足されればイナーシャ相に確実に移行できるからである。
エンジントルク＜（オン側クラッチトルク−オフ側クラッチトルク）

この実施例にあっては上記の如く、車両Ａに搭載された内燃機関（エンジン）Ｅに接続されると共に、複数個のギヤ（１４，１６，．．．）と摩擦係合要素（油圧クラッチ（クラッチ）Ｃｎ（ｎ：１，２，３，４Ｒ，５））を備え、現在の速度段（オフ（ＧＡ）側）の摩擦係合要素から油圧を排出させる一方、変速先の速度段（オン（ＧＢ）側）の摩擦係合要素に油圧を供給して前記複数個のギヤのうちの前記変速先の速度段に相応するギヤを介して前記内燃機関の出力を変速する自動変速機の制御装置（ＥＣＵ８０）において、少なくとも前記内燃機関に対する運転者の要求駆動力を示すパラメータに基づいて前記変速するときのトルク相の目標時間（目標Ｔ相時間）を算出する目標トルク相時間算出手段（Ｓ２０，Ｓ１００）と、前記現在の速度段の摩擦係合要素により伝達されるトルクが前記算出されたトルク相の目標時間の終端時に零に減少するように前記現在の速度段の摩擦係合要素トルク（目標オフ側クラッチトルク）ＴＱＯＦの目標傾きを算出するトルク目標傾き算出手段（Ｓ２０，Ｓ１０４）と、前記現在の速度段の摩擦係合要素から油圧を排出するための油圧指令値ＱＯＦを経時的に算出して出力する油圧指令値出力手段（Ｓ２０，Ｓ１０６，Ｓ１１８）と、前記出力された油圧指令値に基づいて前記現在の速度段の摩擦係合要素からの油圧排出を制御する油圧排出制御手段（Ｓ２０，Ｓ１１２）とを備えると共に、前記油圧指令値出力手段は、前記現在の速度段の摩擦係合要素から排出される油圧が所定油圧に減少するまでは前記算出された目標傾きに基づいて前記油圧指令値を算出して出力する一方、前記現在の速度段の摩擦係合要素から排出される油圧が所定油圧に減少した後は前記算出された目標傾きと前記現在の速度段の摩擦係合要素の入力回転数と油温とで検索自在な特性（マップ）に基づいて前記油圧指令値を算出して出力する（Ｓ２０，Ｓ１０８からＳ１３４）如く構成したので、オフ側のクラッチ（摩擦係合要素）Ｃｎの油圧を適切に制御できて変速時の快適性を向上することができる。

即ち、特許文献２に記載されると共に図８に示されるように時間軸に示した波形（Ｇ波形）を求めて所望の値となるように現在と変速先の速度段のクラッチＣｎに給排する油圧を制御して変速時の快適性を向上させようとするとき、オフ側のクラッチＣｎからの油圧は排出され終わる直前の油圧（所定油圧）から応答性が低下するため、例えば応答性が低下する所定油圧Ｐ１以下の領域では図９に示すように油圧指令値を零とするなどとする結果、Ｇ波形が所望の値とならず、よって変速時の快適性が不十分となる場合があった。

しかしながら、上記したように、排出される油圧が所定油圧に減少するまでは算出された目標傾きに基づいて油圧指令値ＱＯＦを算出する一方、所定油圧Ｐ１に減少した後は算出された目標傾きと現在の速度段のクラッチＣｎの入力回転数と油温で検索自在な特性に基づいて油圧指令値ＱＯＦを算出して出力するように構成することで、応答性の低下を補償するように特性を適宜設定することが可能となるため、オフ側の油圧を適切に制御できて変速時の快適性を向上することができる。

また、前記油圧指令値出力手段は、前記検索自在な特性（マップ）に基づいて前記油圧指令値ＱＯＦを算出する場合、前記算出された油圧指令値を出力して前記現在の速度段の摩擦係合要素トルクの目標傾きを達成できるか否か判定し、達成できないと判定されるとき、前記算出された油圧指令値を零にすると共に（Ｓ１２０，Ｓ１２２）、前記変速先の速度段の摩擦係合要素に油圧を供給するための油圧指令値を増加補正する（Ｓ１２４からＳ１３４）如く構成したので、上記した効果に加え、実際の油圧が低下し過ぎていたり、目標傾きが急激であったりして算出された油圧指令値では油圧を制御できない場合、トルク相の目標時間を徒過してイナーシャ相への移行が遅れて変速時の快適性を損なう恐れがあるが、オフ側の油圧指令値に代え、変速先（オン側）の油圧指令値を増加補正することで、即ち、エンジントルク＜オン側クラッチトルクとオフ側クラッチトルクの差という条件を満足することで、目標時間の終端時にイナーシャ相に確実に移行させることができる。

この算出された油圧指令値を出力しても目標傾きを達成できないような状況は、例えば油温が極低温で作動油の粘性が高い、あるいは入力回転数が高くて遠心力が強く作用するような排出時の応答性が低い場合に一層顕著となる。

また、前記油圧指令値出力手段は、前記油圧の検出値Ｐまたは前記トルク相の開始からの経過時間の測定値Ｔを求めて所定値（Ｐ１またはＴ１）と比較することで前記現在の速度段の摩擦係合要素から排出される油圧が所定油圧に減少したか否か判断する（Ｓ１１０）如く構成したので、上記した効果に加え、排出される油圧が所定油圧Ｐ１に減少したか否かを確実に判断することができ、よってオフ側のクラッチの油圧を一層適切に制御できて変速時の快適性を一層向上することができる。

また、前記油圧指令値出力手段は、油圧センサ７２ａの出力または油圧スイッチ７２に基づいて前記油圧の検出値を求める如く構成したので、上記した効果に加え、排出される油圧が所定油圧Ｐ１に減少したか否かを確実かつ簡易に判断することができる。

尚、上記において平行軸式の自動変速機を例にとって説明したが、この発明はプラネタリ型の自動変速機にも妥当すると共に、特許文献１記載のツインクラッチ（あるいはデュアルクラッチ）型と呼ばれる自動変速機にも妥当する。

また、上記において記載された数値や図７（ｂ）に示したマップの具体例は全て例示であり、変速機や摩擦係合要素（クラッチ）の構造によって相違するものであり、この発明の実施例の理解のために設けられた単に一例に過ぎない。

Ｔ 自動変速機（トランスミッション）、Ａ 車両、Ｅ 内燃機関（エンジン）、Ｏ 油圧回路、１４，１６，１８，２０，２２，２４，２８，３０，３２，３４，３６，４２ ギヤ、Ｃｎ 油圧クラッチ（クラッチ。摩擦係合要素）、５８ 車速センサ、６０ クランク角センサ、６２ 絶対圧センサ、６４，６６ 回転数センサ、７６ アクセル開度センサ、８０ 電子制御ユニット（ＥＣＵ）

Claims (4)

1. 車両に搭載された内燃機関に接続されると共に、複数個のギヤと摩擦係合要素を備え、現在の速度段の摩擦係合要素から油圧を排出させる一方、変速先の速度段の摩擦係合要素に油圧を供給して前記複数個のギヤのうちの前記変速先の速度段に相応するギヤを介して前記内燃機関の出力を変速する自動変速機の制御装置において、少なくとも前記内燃機関に対する運転者の要求駆動力を示すパラメータに基づいて前記変速するときのトルク相の目標時間を算出する目標トルク相時間算出手段と、前記現在の速度段の摩擦係合要素により伝達されるトルクが前記算出されたトルク相の目標時間の終端時に零に減少するように前記現在の速度段の摩擦係合要素トルクの目標傾きを算出するトルク目標傾き算出手段と、前記現在の速度段の摩擦係合要素から油圧を排出するための油圧指令値を経時的に算出して出力する油圧指令値出力手段と、前記出力された油圧指令値に基づいて前記現在の速度段の摩擦係合要素からの油圧排出を制御する油圧排出制御手段とを備えると共に、前記油圧指令値出力手段は、前記現在の速度段の摩擦係合要素から排出される油圧が所定油圧に減少するまでは前記算出された目標傾きに基づいて前記油圧指令値を算出して出力する一方、前記現在の速度段の摩擦係合要素から排出される油圧が所定油圧に減少した後は前記算出された目標傾きと前記現在の速度段の摩擦係合要素の入力回転数と油温とで検索自在な特性に基づいて前記油圧指令値を算出して出力することを特徴とする自動変速機の制御装置。
2. 前記油圧指令値出力手段は、前記検索自在な特性に基づいて前記油圧指令値を算出する場合、前記算出された油圧指令値を出力して前記現在の速度段の摩擦係合要素トルクの目標傾きを達成できるか否か判定し、達成できないと判定されるとき、前記算出された油圧指令値を零にすると共に、前記変速先の速度段の摩擦係合要素に油圧を供給するための油圧指令値を増加補正することを特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御装置。
3. 前記油圧指令値出力手段は、前記油圧の検出値または前記トルク相の開始からの経過時間の測定値を求めて所定値と比較することで前記現在の速度段の摩擦係合要素から排出される油圧が所定油圧に減少したか否か判断することを特徴とする請求項１または２記載の自動変速機の制御装置。
4. 前記油圧指令値出力手段は、油圧センサの出力または油圧スイッチに基づいて前記油圧の検出値を求めることを特徴とする請求項３記載の自動変速機の制御装置。

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