JP3752435B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車における自動変速機の制御装置に係り、特に、自動ＭＴの制御に用いるに好適な自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
手動変速機を搭載した自動車は、トルクコンバータを用いた変速機を搭載するものに比べ燃費がすぐれており、最近では、手動変速機の機構を用いてクラッチとギアチェンジを自動化したシステム、自動ＭＴ（自動化マニュアルトランスミッション）が開発されている。しかし、従来の自動ＭＴにおける変速時の制御では、エンジンと変速機の間のトルク伝達を断・接するための第１摩擦クラッチの解放・締結操作により加速度変動が発生し、乗員に違和感を与えることがある。
【０００３】
そこで、例えば、特開２０００−６５１９９号公報に記載されているように、従来の自動ＭＴに、変速中のトルク伝達を行なうために第２の摩擦式クラッチ（アシストクラッチ）を変速機の入力軸と出力軸の間に設ける自動変速機が提案されている。アシストクラッチを設けた自動ＭＴにおける変速時の制御では、変速開始時に噛合い式クラッチが締結されている状態からアシストクラッチを押し付けることでアシストクラッチが滑りながらトルク伝達を行ない、所定のトルク伝達が実現した状態で、噛合い式クラッチを解放する。このように、変速動作の開始において噛合い式クラッチからアシストクラッチに変更することで、変速中のトルク伝達を実現している。噛合い式クラッチの解放が完了すると、変速機の入力軸回転数が所定の時間で目標入力軸回転数となるようアシストクラッチの押し付け力を制御する。入力軸回転数と出力軸の回転数の比が変速後のギア比となると、高速側の噛み合い式クラッチを締結させることで変速動作を行なう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
アシストクラッチを設けた自動ＭＴにおける変速時の制御では、アシストクラッチの押し付け力を制御することでエンジンの回転数を制御し、変速機の入力軸回転数を目標入力軸回転数に近づける。しかし、変速中に、運転者がアクセルペダルを戻した場合、エンジンが高回転の場合は燃料カットが行なわれるため、アシストクラッチによる入力回転数制御が困難となり、変速失敗となるという第１の問題があった。なお、燃料カットを禁止すると、アクセルペダルを戻したときのつっぱしり感（燃料カット時の減速感ほどの減速感が得られない状態）が発生することがある。
【０００５】
また、変速直前に、運転者がアクセルペダルを戻した場合、このとき、変速線を横切ると、エンジンが高回転の場合は燃料カットが行なわれるため、アシストクラッチによる入力回転数制御が困難となり、変速失敗となるという第２の問題があった。なお、燃料カットを禁止すると、アクセルペダルを戻したときのつっぱしり感が発生することがある。
【０００６】
本発明の目的は、変速前に、運転者がアクセル戻しを行い、変速線を横切った場合でも、変速動作を行い得る自動変速機の制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
（１）上記目的を達成するため、本発明は、エンジンと歯車式変速機との間に介装され、上記エンジンと駆動輪との間のトルク伝達を断続する第１のクラッチと、上記歯車式変速機の入力軸と出力軸の間に設けられた複数のトルク伝達手段とを有し、上記トルク伝達手段の一つが摩擦式クラッチであり、その他のトルク伝達手段が噛合い式クラッチであり、一方の変速段から他方の変速段に変速するとき、上記摩擦クラッチを制御する自動変速機の制御装置において、上記摩擦クラッチを用いて変速する第一の変速手段による変速と、上記摩擦クラッチを用いないで変速する第二の変速手段による変速とを選択する変速方法選択手段を備え、この変速方法選択手段は、エンジンの運転状態に応じて、変速方法を選択するようにしたものである。
【００１１】
かかる構成により、変速前に、運転者がアクセル戻しを行い、変速線を横切った場合でも、変速動作を行い得るものとなる。
【００１２】
（２）上記（１）において、好ましくは、上記変速方法選択手段は、エンジンが中低負荷運転状態の場合には、上記第二の変速手段による変速を選択し、エンジンが高負荷運転状態の場合には、上記第一の変速手段による変速を選択するようにしたものである。
【００１３】
（３）上記（２）において、好ましくは、上記変速方法選択手段は、エンジントルクによってエンジンの運転状態を判定し、エンジントルクが所定値以下の場合には、上記第二の変速手段による変速を選択し、エンジントルクが所定より大きい場合には、上記第一の変速手段による変速を選択するようにしたものである。
【００１４】
（４）上記（２）において、好ましくは、上記変速方法選択手段は、アクセル開度によってエンジンの運転状態を判定し、アクセル開度が所定値以下の場合には、上記第二の変速手段による変速を選択し、アクセル開度が所定より大きい場合には、上記第一の変速手段による変速を選択するようにしたものである。
【００１５】
（５）上記（２）において、好ましくは、上記変速方法選択手段は、スロットル開度によってエンジンの運転状態を判定し、スロットル開度が所定値以下の場合には、上記第二の変速手段による変速を選択し、スロットル開度が所定より大きい場合には、上記第一の変速手段による変速を選択するようにしたものである。
【００１６】
（６）上記（１）において、好ましくは、上記変速方法選択手段は、第一変速手段による変速中にアクセルペダル戻しを検出すると、上記第二の変速手段による変速を選択して実行するようにしたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図２０を用いて、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の構成および動作について説明する。
最初に、図１を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の全体構成について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の全体構成を示すブロック構成図である。
エンジン１には、エンジン１の回転数を計測するエンジン回転数センサ３５、エンジントルクを調節する電子制御スロットル２１が設けられている。アクセルペタルの踏込量は、アクセルペタルに設けられているアクセルペタルセンサ２２によって検出される。制御装置４０は、アクセルペダルセンサ２２の出力がスロットル開度指令値として取込み、電子制御スロットル２１の開度を制御する。電子制御スロットル２１によって、エンジン１のトルクを高精度に制御することができる。
【００１８】
電子制御スロットル２１は、吸気管に設けられており、電子制御スロットル２１のスロットル開度は、電子制御スロットル２１からスロットル開度信号として制御装置４０に入力される。エンジン１では、電子制御スロットル２１により吸入空気量が制御され、この吸入空気量に見合う燃料量が燃料噴射装置（図示しない）から噴射される。また、エンジン１においては、空気量および燃料量から決定される空燃比、エンジン回転数などの信号から点火時期が決定され、点火装置（図示しない）により点火するようになっている。燃料噴射装置には、燃料が吸気ポートに噴射される吸気ポート噴射方式あるいはシリンダ内に直接噴射される筒内噴射方式があるが、エンジンに要求される運転域（エンジントルク、エンジン回転数で決定される領域）を比較して燃費が低減でき、かつ排気性能が良い方式のエンジンを用いるのが有利である。また、電子制御スロットル２１のスロットル開度は、アクセルペタルセンサ２２から出力されるアクセルペタル位置の指令値に基づいて制御装置４０に入力される。
エンジン１のエンジン出力軸２には、第１のクラッチ３が設けられており、エンジン１のトルクを入力軸４に伝達することが可能である。第１のクラッチ３は、エンジンのトルクを変速機に伝えるクラッチ機構である。例えば、自動車の発進時に締結される場合に用いられる発進・変速用のクラッチがその一例であり、この場合は、第１のクラッチ３として乾式単板方式等が用いられている。入力軸４には、第１のドライブギヤ（５速ドライブギヤ）５、第２のドライブギヤ（２速ドライブギヤ）８、第３のドライブギヤ（４速ドライブギヤ）７および第４のドライブギヤ（１速ドライブギヤ）２３が固着されている。また、入力軸４には、アシストクラッチ用ドライブギヤ６が回転自在に設けられている。
【００１９】
第１のクラッチ３の押付け力（クラッチトルク）の制御には、油圧によって駆動するアクチュエータ（図示していない）や電気モータ等で駆動するアクチュエータ等が用いられている。このアクチュエータは、制御装置４０の第１のクラッチ制御手段３０によって制御される。第１のクラッチ３の押付け力（クラッチトルク）を調節することで、エンジン１のエンジン出力軸２から入力軸４への動力伝達の断・接や滑り状態での伝達等を行うことができるようになっている。そして、入力軸４の近傍には、入力軸４の回転数を検出するセンサ２０が設けられている。
【００２０】
一方、変速機の駆動輪出力軸９には、シンクロナイザリング１４を有する第１のドリブンギヤ（５速ドリブンギヤ）１０、シンクロナイザリング１４を有する第２のドリブンギヤ（２速ドリブンギヤ）１３、シンクロナイザリング１７を有する第３のドリブンギヤ（４速ドリブンギヤ）１２、シンクロナイザリング１７を有する第４のドリブンギヤ（１速ドリブンギヤ）２４が回転自在に設けられている。また、駆動輪出力軸９には、アシストクラッチ用ドリブンギヤ１１が固着されている。
【００２１】
第１のドリブンギヤ１０は、第１のドライブギヤ５と噛合しており、第２のドリブンギヤ１３は、第２のドライブギヤ８と噛合しており、第３のドリブンギヤ１２は、第３のドライブギヤ７と噛合しており、第４のドリブンギヤ２４は、第４のドライブギヤ２３とそれぞれ噛合している。また、アシストクラッチ用ドリブンギヤ１１は、アシストクラッチ用ドライブギヤ６に噛合している。
【００２２】
そして、第１のドリブンギヤ１０と第２のドリブンギヤ１３の間には、第１のドリブンギヤ１０又は第２のドリブンギヤ１３を選択して駆動輪出力軸９に係合させるシンクロナイザ噛み合い歯車１５を有する第２のクラッチ（噛み合いクラッチ）１６が設けられている。第１のドリブンギヤ１０および第２のドリブンギヤ１３には、駆動輪出力軸９の軸方向に移動しないようストッパー（図示しない）が設けられている。また、第２のクラッチ１６は、駆動輪出力軸９に設けられた複数の溝（図示しない）と噛み合う溝（図示しない）が設けられており、駆動輪出力軸９の軸方向には移動可能になっているが、駆動輪出力軸９の回転方向への移動は制限された構成となっている。したがって、第１のドライブギヤ５又は第２のドライブギヤ８から第１のドリブンギヤ１０又は第２のドリブンギヤ１３に伝達された回転トルクは、第２のクラッチ１６に伝達され、第２のクラッチ１６を介して駆動輪出力軸９に伝達されることになる。
【００２３】
また、第３のドリブンギヤ１２と第４のドリブンギヤ２４の間には、第３のドリブンギヤ１２又は第４のドリブンギヤ２４を選択して駆動輪出力軸９に係合させるシンクロナイザ噛み合い歯車１８を有する第３のクラッチ（噛み合いクラッチ）１９が設けられている。第３のドリブンギヤ１２および第４のドリブンギヤ２４には、駆動輪出力軸９の軸方向に移動しないようストッパー（図示しない）が設けられている。また、第２のクラッチ１６同様、第３のクラッチ１９は、駆動輪出力軸９に設けられた複数の溝（図示しない）と噛み合う溝（図示しない）が設けられており、駆動輪出力軸９の軸方向には移動可能になっているが、駆動輪出力軸９の回転方向への移動は制限された構成となっている。したがって、第３のドライブギヤ７又は第４のドライブギヤ２３から第３のドリブンギヤ１２又は第４のドリブンギヤ２４に伝達された回転トルクは、第３のクラッチ１９に伝達され、第３のクラッチ１９を介して駆動輪出力軸９に伝達されることになる。
【００２４】
また、入力軸４には、入力軸４に回転自在に設けられているアシストクラッチ用ドライブギヤ６を入力軸４に係合させるアシストクラッチ（摩擦クラッチ）２５が設けられている。アシストクラッチ用ドライブギヤ６には、入力軸４の軸方向に移動しないようストッパー（図示しない）が設けられている。また、アシストクラッチ２５は、入力軸４に設けられたクラッチ板とアシストクラッチ２５に設けられたクラッチ板を押し付けることによって発生する摩擦力によって動力を伝える構成となっている。従って、入力軸４からアシストクラッチ２５を介してアシストクラッチドライブギヤ６に伝達された回転トルクは、アシストクラッチ用ドリブンギヤ１１を介して駆動輪出力軸９に伝達されることになる。
【００２５】
このように、入力軸４の回転トルクをアシストクラッチ用ドライブギヤ６に伝達するためには、アシストクラッチ２５を駆動させ、アシストクラッチ用ドライブギヤ６と入力軸４を滑らしたり、締結させた状態でトルクを伝える必要がある。アシストクラッチ２５の駆動は、油圧によって駆動するアクチュエータや電気モータ等の電気式アクチュエータ等によって行われるが、油圧によって駆動するアクチュエータの場合、この油圧を制御することによってアシストクラッチ２５の締結力を調節でき、このアシストクラッチ２５の滑った状態でのトルク伝達によって入力軸４の回転トルクをアシストクラッチ用ドライブギヤ６、アシストクラッチ用ドリブンギヤ１１を介して駆動輪出力軸９へと伝達することができる。また、入力軸４の回転トルクを第２のクラッチ１６に伝達するためには、第２のクラッチ１６を駆動輪出力軸９の軸方向に移動させ、第２のクラッチ１６を第１のドリブンギヤ１０又は第２のドリブンギヤ１３と締結する必要がある。第１のドリブンギヤ１０又は第２のドリブンギヤ１３と駆動輪出力軸９とを締結するには、第２のクラッチ１６を移動する。第２のクラッチ１６を移動するには、油圧によって駆動するアクチュエータや電動モータ等の電気式アクチュエータ等が用いられている。第２のクラッチ１６のストロークの移動量を調節することで、入力軸４の回転トルクを第２のクラッチ１６を介して駆動輪出力軸９へと伝達することができる。また、駆動輪出力軸９の回転数は、駆動輪出力軸９の近傍に設けられているセンサ２９によつて検出される。
【００２６】
さらに、入力軸４の回転トルクを第３のクラッチ１９に伝達するためには、第３のクラッチ１９を駆動輪出力軸９の軸方向に移動させ、第３のクラッチ１９を第３のドリブンギヤ１２又は第２のドリブンギヤ２４と締結する必要がある。第１のドリブンギヤ１２又は第２のドリブンギヤ２４と駆動輪出力軸９とを締結するには、第３のクラッチ１９を移動する。第３のクラッチ１９移動するには、油圧によって駆動するアクチュエータや電動モータ等の電気式アクチュエータ等が用いられている。第３のクラッチ１９のストロークの移動量を調節することで、入力軸４の回転トルクを第３のクラッチ１９を介して駆動輪出力軸９へと伝達することができる。
【００２７】
第２のクラッチ１６と第３のクラッチ１９のアクチュエータによる駆動制御は、制御装置４０の第２・第３クラッチ制御手段３１からの指令に基づいて第２・第３クラッチ制御装置２７によって行われる。また、アシストクラッチ２５のアクチュエータによる駆動制御は、制御装置４０のアシストクラッチ制御手段３２からの指令に基づいてアシストクラッチ制御装置２８によって行われる。
【００２８】
このように、第１のドライブギヤ５、第２のドライブギヤ８、第３のドライブギヤ７、第４のドライブギヤ２３から、第１のドリブンギヤ１０、第２のドリブンギヤ１３、第３のドリブンギヤ１２、第４のドリブンギヤ２４を介して駆動輪出力軸９に伝達された入力軸４の回転トルクは、図示していないディファレンシャルギヤを介して車軸に伝えられ、図示していない駆動輪を回転させる。
【００２９】
これら第１のクラッチ３を駆動するアクチュエータは、第１クラッチ制御装置２６によってストロークの制御を行っている。第２のクラッチ１６を駆動するアクチュエータ、第３のクラッチ１９を駆動するアクチュエータは、第２・第３クラッチ制御装置２７によってストロークの制御を行っている。アシストクラッチ２５を駆動するアクチュエータは、アシストクラッチ制御手段３２からの制御指令に基づいてアシストクラッチ制御装置２８によってアシストクラッチ２５のクラッチ板を押し付けることによってクラッチの伝達トルクの制御を行っている。また、電子制御スロットル２１は、エンジン制御手段３３によってスロットル開度を制御するようになっている。
【００３０】
ここで、図２〜図１１を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段３２の構成について説明する。
図２は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段３２の全体構成を示すブロック図である。
【００３１】
アシストクラッチ制御手段３２は、変速時間設定手段１０１と、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２と、目標回転数軌道設定手段１０３と、アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４と、合成手段１０５とエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６によって構成されている。
【００３２】
変速時間設定手段１０１は、アシストクラッチ２５を締結開始してから締結を解除するまでの時間を設定するものである。変速時間設定手段１０１は、センサ２０から変速機入力軸回転数の信号が入力すると、制御開始・完了トリガに基づいて、変速時間を出力する。変速時間設定手段１０１の詳細については、図３を用いて後述する。
【００３３】
アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２は、アシストクラッチ伝達トルクのフィードフォワード指令値を設定するものである。アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２は、センサ２０から出力される変速機入力軸回転数の信号と、変速パターン（１→２変速、２→３変速等）と、エンジン制御手段３３からのエンジントルクと、変速時間設定手段１０１からの変速時間が入力すると、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６、第３のクラッチ１９）の解放・締結によって出力されるトリガ（制御開始・完了トリガ）に基づいて、クラッチ伝達トルク指令を、合成手段１０５に出力する。アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２の詳細については、図４を用いて後述する。
【００３４】
目標回転数軌道設定手段１０３は、センサ２９から出力される駆動輪出力軸９の回転数と、変速パターンと、変速時間設定手段１０１から出力される変速時間が入力すると、制御開始・完了トリガに基づいて、変速機入力軸４の目標回転数の軌道を設定し、アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４およびエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６に出力する。目標回転数軌道設定手段１０３の詳細については、図７を用いて後述する。
【００３５】
アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４は、目標回転数軌道設定手段１０３から出力される変速機の入力軸目標回転数と、センサ２０から出力される変速機の入力軸回転数が入力されると、制御開始・完了トリガに基づいて、アシストクラッチ伝達トルクのフィードバック指令値を設定し、合成手段１０５に出力する。アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４の詳細については、図１０を用いて後述する。
【００３６】
合成手段１０５は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２から出力されるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値と、アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４から出力されるアシストクラッチ伝達トルクのフィードバック指令値を合成して、アシストクラッチ２５を制御するためのアシストクラッチ指令値を、アシストクラッチ駆動装置２８に出力する。
【００３７】
エンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６は、目標回転数軌道設定手段１０３が出力する変速機入力軸目標回転数が入力されると、制御開始・完了トリガに基づいて、変速時におけるエンジントルクの下限値を設定し、エンジン制御装置３３に出力する。エンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６の詳細については、図９を用いて後述する。
【００３８】
次に、図３を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段３２の中の変速時間設定手段１０１の構成について説明する。
図３は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中の変速時間設定手段の構成を示すブロック図である。
【００３９】
変速時間設定手段１０１は、アシストクラッチ２５を締結開始してから締結を解除するまでの時間を設定する。すなわち、変速時間設定手段１０１にセンサ２０から出力される変速機の入力軸４の回転数が入力されると、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６、第３のクラッチ１９）の解放・締結によって出力されるトリガ（制御開始・完了トリガ）に基づいて、変速時間が設定される。変速時間設定手段１０１は、変速機の入力軸４の回転数によって予め設定されている変速時間マップ１０１１を有しており、変速時間マップ１０１１から、変速時間が設定される。
【００４０】
変速時間設定手段１０１においては、変速時間マップ１０１１に基づいて設定された変速時間を、アシストクラッチ２５を締結開始してから締結を解除するまでの変速時間として出力する。変速時間設定手段１０１から出力された変速時間値は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２と目標回転数軌道設定手段１０３に入力される。
【００４１】
次に、図４〜図６を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段３２の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２の構成について説明する。
最初に、図４を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２の構成について説明する。
図４は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段の構成を示すブロック図である。
【００４２】
アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２は、アシストクラッチ伝達トルクのフィードフォワード指令値を設定するものである。アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１と、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｂ１０２２と、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｃ１０２３とによって構成されている。
【００４３】
ここで、図５および図６を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１の構成について説明する。
【００４４】
図５は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａの構成を示すブロック図である。図６は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段の中の各手段の出力波形図である。
【００４５】
アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１は、アシストクラッチ伝達トルク変更量演算手段１０２１１と、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令１演算手段１０２１２とから構成される。
【００４６】
アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１のアシストクラッチ伝達トルク変更量演算手段１０２１１に、センサ２０から出力される変速機の入力軸４の回転数と、１速から２速へ、２速から３速へ等の変速パターンが入力され、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６、第３のクラッチ１９）の解放・締結によって出力されるトリガ（制御開始・完了トリガ）が入力されると、アシストクラッチ伝達トルク変更量が設定される。アシストクラッチ伝達トルク変更量演算手段１０２１１は、入力軸回転数と変速パターン（１→２変速、２→３変速等）とによって予め設定されているアシストクラッチ伝達トルク変更量マップを有しており、このアシストクラッチ伝達トルク変更量マップから、アシストクラッチ伝達トルク変更量が設定され、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令１演算手段１０２１２に出力する。
【００４７】
アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令１演算手段１０２１２は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値を演算して出力するものである。アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令１演算手段１０２１２は、変速時間設定手段１０１から出力される変速時間と、アシストクラッチ伝達トルク変更量演算手段１０２１１から出力されるアシストクラッチ伝達トルク変更量が入力されると、この２つの値に基づいて、図６（Ａ）に示すようなアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値１を演算し、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｃ１０２３に出力する。
【００４８】
また、図４に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｂ１０２２は、エンジントルク値が入力されると、エンジントルク値によって決まる図６（Ｂ）に示す如きアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値２を、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｃ１０２３に出力する。アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｂ１０２２は、ドッグクラッチからアシストクラッチへの架け替え中にアシストクラッチによって伝達するトルクと、エンジントルクを伝達するためのトルク補正値を演算する。
【００４９】
すなわち、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１によって回転数変更分をアシストクラッチで発生するためのトルク補正値を演算し、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１によってエンジントルクを伝達するためのトルク補正値を演算する。
【００５０】
図４に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｃ１０２３は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１から出力されるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値１と、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｂ１０２２から出力されるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値２とを合成して、図６（Ｃ）に示す如きアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値を求め、合成手段１０５に出力する。
【００５１】
次に、図７および図８を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いる目標回転数軌道設定手段１０３の構成について説明する。
図７は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中の目標回転数軌道設定手段の構成を示すブロック図である。図８は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中の目標回転数軌道設定手段における目標回転数軌道設定のための特性図である。
【００５２】
図７に示すように、目標回転数軌道設定手段１０３は、センサ２９から出力される駆動輪出力軸９の回転数と、変速パターン（１→２変速、２→３変速等）と、変速時間設定手段１０１から出力される変速時間とが入力され、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６、第３のクラッチ１９）の解放・締結によって出力されるトリガ（制御開始・完了トリガ）が入力されると、図８の特性図から、変速機入力軸４の目標回転数の軌道を設定し、アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４およびエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６に出力する。
【００５３】
次に、図９を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６の構成について説明する。
図９は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段の構成を示すブロック図である。
【００５４】
エンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６は、変速時におけるエンジントルクの下限値を設定するものであり、エンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６は、エンジン目標回転数設定手段１０６１と、エンジントルク下限制限手段１０６２とによって構成されている。
【００５５】
エンジン目標回転数設定手段１０６１は、目標回転数軌道設定手段１０３から出力される変速機の入力軸目標回転数に対して、所定のエンジン回転数マージンをくわえて、エンジン目標回転数を設定し、エンジントルク下限制限手段１０６２に出力する。ここで、所定のエンジン回転数マージンとは、フィードバックにより回転数合わせ制御を失敗しないためのマージンである。エンジントルク下限制限手段１０６２は、エンジン目標回転数設定手段１０６１から出力されるエンジン目標回転数と、所定のエンジントルク下限指令に基づいて、スロットル開度下限値を設定し、エンジントルクを制御するためのエンジン制御手段３３に出力する。エンジン制御手段３３は、変速中においては、アクセルペタルセンサ２２から出力される値に基づいて設定したスロットル開度指令値の下限値を、エンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６から出力されるスロットル開度下限値で制限し、電子制御スロットル２１の開度を指令する。
【００５６】
次に、図１０および図１１を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４の構成について説明する。
図１０は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４の構成を示すブロック図である。図１１は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段によって設定される目標入力軸回転数軌道の説明図である。
【００５７】
アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４は、アシストクラッチ伝達トルクのフィードバック指令値を設定するものである。アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４は、目標回転数軌道設定手段１０３から出力される変速機の入力軸目標回転数と、センサ２０から出力される変速機の入力軸回転数が入力され、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６、第３のクラッチ１９）の解放・締結によって出力されるトリガ（制御開始・完了トリガ）が入力されると、入力軸目標回転数と入力軸回転数との偏差を求め、この偏差からＰＩ制御により、目標入力軸回転数軌道が、図１１の破線で示すものとなるようなアシストクラッチ伝達トルクのフィードバック指令値を求め、合成手段１０５に出力する。
【００５８】
図２に示した合成手段１０５は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２から出力されるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値にアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４から出力されるアシストクラッチ伝達トルクのフィードバック指令値を合成して、アシストクラッチ２５を制御するためのアシストクラッチ指令値をアシストクラッチ駆動装置２８に出力する。
【００５９】
次に、図１２〜図２０を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容について説明する。
図１２〜図１６，図１９は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。図１７，図１８は、図１６に示した制御内容の説明図であり、図２０は、図１９に示した制御内容の説明図である。
【００６０】
最初に、変速開始指令が出力されると、図１２のステップｓ２０３以降の処理が開始される。
【００６１】
変速要求後、ステップｓ２０３において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクを所定値まで低下させるエンジントルクダウン制御を行う。エンジントルクダウン制御は、エンジントルクが所定値に低下するまで行われる。
【００６２】
そこで、ステップｓ２０４において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクが所定値まで低下したか否かを判定し、所定値まで低下するまで、ステップｓ２０３を繰り返す。
【００６３】
所定値まで低下すると、ステップｓ２０５〜ｓ２０８におけるアシストクラッチ制御手段３２によるアシストクラッチ制御処理を実行する。
【００６４】
ステップｓ２０５において、アシストクラッチ制御手段３２は、噛み合いクラッチ（第２，第３クラッチ１５，１８）締結中におけるアシストクラッチ２５の制御処理を行う。
そして、ステップｓ２０６において、アシストクラッチ制御手段３２は、第２，第３クラッチの解放が完了するまで、ステップｓ２０５の処理を繰り返し、クラッチの解放が完了すると、ステップｓ２０７に進む。
【００６５】
ここで、図１３を用いて、ステップｓ２０５における噛み合いクラッチ締結中におけるアシストクラッチ制御処理の詳細内容について説明する。
【００６６】
エンジントルクのダウン制御が完了した後、制御開始のトリガがあると、ステップｓ２０５１において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクの推定を行う。
【００６７】
次に、ステップｓ２０５２において、図２に示したアシストクラッチ制御手段３２の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２，アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４および合成手段１０５は、アシストクラッチ伝達トルクの目標指令値を演算する。
【００６８】
次に、ステップｓ２０５３において、アシストクラッチ制御手段３２は、アシストクラッチ駆動装置２８を制御して、アシストクラッチ２５を滑りによるトルク伝達を行い、所定のトルク伝達が行なわれると、低速側の噛み合いクラッチの締結を解除し、アシストクラッチ２５による伝達トルク制御を行う。
【００６９】
ステップｓ２０５の噛み合いクラッチ締結中におけるアシストクラッチ２５の制御処理が行われると、ステップｓ２０６において、第２，第３クラッチ制御手段３１は、低速側の噛み合いクラッチの締結が解放されたか否かを判定する。
【００７０】
ステップｓ２０６において、低速側の噛み合いクラッチの締結が解放されたと判定すると、ステップｓ２０７において、アシストクラッチ制御手段３２は、噛み合いクラッチ解放中におけるアシストクラッチ２５の制御処理を行う。
そして、ステップｓ２０８において、アシストクラッチ制御手段３２は、第２，第３クラッチの締結が完了するまで、ステップｓ２０７の処理を繰り返し、クラッチの締結が完了すると、ステップｓ２０９に進む。
【００７１】
ここで、図１４を用いて、ステップｓ２０７における噛み合いクラッチ解放中におけるアシストクラッチ制御処理の詳細内容について説明する。
【００７２】
噛み合いクラッチの解放が完了した後、制御開始のトリガがあると、ステップｓ２０７１において、図２に示したアシストクラッチ制御手段３２の中の変速時間設定手段１０１は、変速時間（アシストクラッチ２５の締結から解放までの時間）を設定する処理が行われる。すなわち、制御開始のトリガがあると、図３に示した変速時間設定手段１０１の変速時間設定手段１０１１は、変速時間を設定する。
【００７３】
次に、ステップｓ２０７２において、図２に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２は、アシストクラッチ伝達トルクのフィードフォワード指令値設定処理を行う。
【００７４】
ここで、図１５を用いて、ステップｓ２０７２の処理の詳細について説明する。
変速時間の設定処理が行われると、ステップｓ２０７２１において、図４に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値１を演算する。
【００７５】
さらに、図１６を用いて、ステップｓ２０７２１の処理の詳細について説明する。
ステップｓ２０７１において変速時間設定処理が行われると、ステップｓ２０７２１１において、制御処理回数が１回か否かを判定する。制御処理回数が１回でないときはステップｓ２０７２１４に移る。
【００７６】
制御処理回数が１回のときは、ステップｓ２０７２１２において、入力軸４の回転数と変速パターン（１→２変速、２→３変速等）とから、図１７に示す如き特性図から入力軸４の回転数の変更量の演算処理が行われる。
【００７７】
次に、ステップｓ２０７２１３において、図４に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１のアシストクラッチ伝達トルク変更量演算手段１０２１１は、入力軸４の回転数の変更量に対して変速時間によって決められる図１８に示す如きアシストクラッチ伝達トルク変更量特性図から、アシストクラッチ伝達トルク変更量の設定演算処理が行われる。
【００７８】
次に、ステップｓ２０７２１４において、アシストクラッチ伝達トルク値の変更指令値の演算処理が行われ、図１５のステップｓ２０７２２に移る。
【００７９】
図１５のステップｓ２０７２２において、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２は、エンジントルクを推定する。
【００８０】
次に、ステップｓ２０７２３において、図４に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｂ１０２２は、エンジントルク値からアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値２の演算処理を行い、ステップｓ２０７３に移る。
【００８１】
図１４のステップｓ２０７３において、図７に示した目標回転数軌道設定手段１０３は、変速機入力軸４の目標回転数の軌道を設定する処理が行われる。
【００８２】
ここで、図１９を用いて、ステップｓ２０７３の処理の詳細について説明する。
ステップｓ２０７２において、アシストクラッチ伝達トルクのフィードフォワード指令値設定処理を行った後、ステップｓ２０７３１において、目標回転数軌道設定手段１０３は、変速時間に対する噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６又は第３のクラッチ１９）の解放後の経過時間比を演算する。
【００８３】
次に、ステップｓ２０７３２において、目標回転数軌道設定手段１０３は、図２０に示した変速時間に対する重みゲイン特性図から、重みゲインを設定する。
【００８４】
次に、ステップｓ２０７３３において、目標回転数軌道設定手段１０３は、変速機入力軸４の目標回転数の軌道を演算処理し、図１４のステップｓ２０７６に移る。
【００８５】
次に、図１４のステップｓ２０７６において、図８に示したエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６は、変速時におけるエンジントルクの下限値を設定する。ステップｓ２０７６においてエンジントルク下限制限スロットル開度を設定すると、エンジン制御手段３３は、スロットル開度の下限値をステップｓ２０７６において演算したエンジントルク下限制限スロットル開度で制限した電子制御スロットル２１の開度を指令し、ステップｓ２０７４に移る。
【００８６】
次に、ステップｓ２０７４において、図１０に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４は、アシストクラッチ伝達トルクのフィードバック指令値を設定する。
【００８７】
次に、ステップｓ２０７５において、合成手段１０５は、アシストクラッチ２５を制御するアシストクラッチ指令値を演算し、ステップｓ２０８に移る。
【００８８】
次に、ステップｓ２０８において、第２，第３クラッチ制御手段３１は、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６又は第３のクラッチ１９）の締結が完了したか否かを判定する。ステップｓ２０８において噛み合いクラッチの締結が完了していないと判定すると、ステップｓ２０７のステップｓ２０７２に移る。また、ステップｓ２０８において噛み合いクラッチの締結が完了していると判定すると、ステップｓ２０９において、エンジントルクの復帰の制御を行う。エンジントルクの復帰制御では、アシストクラッチ２５は解放となる。ここで、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６又は第３のクラッチ１９）の締結は、入力軸４の回転数と出力軸９回転数の比が変速後のギア比と同じになった場合に締結の指令が発生し、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６又は第３のクラッチ１９）の締結制御が行われる。
【００８９】
以上説明したように、本実施形態では、アシストクラッチによるトルク伝達を行う際に、エンジントルクの下限を制限することに特徴がある。すなわち、図１２〜図２０に示した制御内容では、変速要求があると、ある所定時間後に実際の変速開始が行われる。この変速開始に基づいてスロットル開度を絞り、その後、アシストクラッチ２５を駆動し、滑りによるトルク伝達を開始（アシストクラッチトルク容量指令の立ち上がり）し、徐々にアシストクラッチ２５のクラッチ押し付け力を高める。アシストクラッチ２５の滑りによるトルク伝達が行なわれ、駆動輪出力軸９の出力軸トルクが一端アシストクラッチ２５が取り付けられているギア比に応じたトルク値まで低下する。その後、低速側の第２クラッチ１６（第４クラッチ１９）が解放されると入力軸４と出力軸９は締結状態から解放され、アシストクラッチによる滑り状態になるため、アシストクラッチ２５の滑り伝達トルクがエンジンへの負荷になり、エンジン回転数が低下する。この時のエンジンの回転数低下によって発生するイナ-シャトルクがアシストクラッチ２５によって駆動輪出力軸９へ伝達され、出力軸トルクが上昇し、必要なトルクが得られ、車速は確保される。従って、低速側の噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６又は第３のクラッチ１９）の解放後は、アシストクラッチ２５によるアシストクラッチ用ドライブギヤ６、アシストクラッチ用のドリブンギヤ１１によって走行している。このとき、エンジントルクの下限を適切に制限することにより、変速中に運転者がアクセルペダルを戻した場合でも、スロットル開度を変速可能なエンジントルクとなるよう保持し、アシストクラッチ伝達トルクのフィードバック制御を可能としている。その後、エンジン回転数と駆動輪出力軸９の回転数の比が変速後のギア比となると、高速側の噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６又は第３のクラッチ１９）を締結することが可能な条件となるので、駆動輪出力軸９と高速側の噛み合いクラッチを締結させる。
【００９０】
なお、以上の説明では、常にエンジントルクを所定の下限値に制限しているが、例えば、アクセル開度を検出して、アクセルペダル戻しが行われたときのみ、エンジントルクを所定の下限値に制限するようにしてもよいものである。
【００９１】
以上説明したように、本実施形態によれば、アシストクラッチによるトルク伝達中のンジントルクの下限を制限するようにしているので、変速中に運転者がアクセルペダルを戻した場合でも、スロットル開度を変速可能なエンジントルクとなるよう保持し、アシストクラッチ伝達トルクのフィードバック制御を可能となる。したがって、アシストクラッチを用いた変速中に、運転者がアクセル戻しを行った場合でも、変速動作を行うことができるものとなる。
【００９２】
次に、図２１および図２２を用いて、本発明の第２の実施形態による自動変速機の制御装置の構成および動作について説明する。
【００９３】
本実施形態における自動変速機の制御装置の全体構成は、図１に示したものと同様である。本実施形態では、変速前に、運転者がアクセル戻しを行い、変速線を横切った場合でも、変速動作を行い得るものである。この制御は、図１に示した変速方法選択手段３４によって実行される。
【００９４】
図２１は、本発明の第２の実施形態による自動変速機の制御装置の中の変速方法選択手段３４の制御内容を示すフローチャートである。図２２は、本発明の第２の実施形態による変速方法選択手段３４により第二変速手段が選択された場合の制御内容を示すフローチャートである。
【００９５】
図２１のステップｓ４０１において、変速方法選択手段３４は、変速指令を読み込む。
【００９６】
次に、ステップｓ４０２において、変速方法選択手段３４は、ステップｓ４０１において読み込んだ変速指令が出ているか否かを判定する。
【００９７】
ステップｓ４０２において、変速指令が出ていないと判定した場合は、ステップｓ４０４において、変速方法選択手段３４は、エンジントルクを読み込む。
【００９８】
次に、ステップｓ４０５において、変速方法選択手段３４は、ステップｓ４０４において読み込んだエンジントルクが所定値（Ｔα）以下か否か判定する。エンジントルクが所定値以下でない場合、ステップｓ４０７において、第一変速手段を選択する。また、エンジントルクが所定値以下であると判定されると、ステップｓ４０６において、第二変速手段を選択する。
【００９９】
ここで、第一変速手段とは、図１〜図２０において説明したように、アシストクラッチを用いるとともに、エンジントルクの下限値を設定した変速制御である。また、第二変速手段とは、図２２を用いて後述するように、アシストクラッチを用いない変速制御である。
【０１００】
そして、ステップｓ４０２において、変速指令が出たことを判定すると、ステップｓ４０３において、変速方法選択手段３４は、ステップｓ４０６若しくはステップｓ４０７において選択しておいた変速手段を実行する。
【０１０１】
なお、ステップｓ４０４においてエンジントルクを読み込み、さらに、ステップｓ４０５において、エンジントルクが所定値以下であるか否かによって変速手段を第一、第二を選択するようにしているが、ここで、アクセル開度を読み込み、読み込んだアクセル開度が所定値以下の場合、第二変速手段を選択し、所定値以下でない場合、第一変速手段を選択するようにしてもよく、また、スロットル開度を読み込み、読み込んだスロットル開度が所定値以下の場合、第二変速手段を選択し、所定値以下でない場合、第一変速手段を選択するようにしてもよいものである。すなわち、エンジントルクを読み込み場合、アクセル開度を読み込んだ場合、スロットル開度を読み込む場合のいずれも、運転状態を読み込むものであり、運転状態が低中負荷状態では、第二変速手段を選択し、高負荷状態では、第一変速手段を選択するようにすればよいものである。
【０１０２】
変速前にアクセル戻しを行った場合には、エンジントルクは所定値以下であり、また、アクセル開度も所定開度以下であり、さらに、スロットル開度も所定開度以下であるので、このような場合には、第二変速手段を選択することにより、変速失敗を回避して、変速動作を行うことができる。
【０１０３】
ここで、図２２を用いて、アシストクラッチを用いない第二変速手段による制御内容について説明する。
【０１０４】
ステップｓ６０１において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクのダウン制御を開始する。
【０１０５】
そして、ステップｓ６０２において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクのダウン制御が完了したか否かを判定し、ステップｓ６０２においてエンジントルクのダウン制御が完了していないと判定すると、ステップｓ６０１に戻る。
【０１０６】
また、ステップｓ６０２において、エンジントルクのダウン制御が完了したと判定すると、ステップｓ６０３において、第１クラッチ制御手段３０は、第１のクラッチ（発進クラッチ）３の解放制御を行う。
【０１０７】
そして、ステップｓ６０４において、第１クラッチ制御手段３０は、第１のクラッチ３の解放が完了したか否かを判定し、ステップｓ６０４において第１のクラッチ３の解放が完了しと判定すると、ステップｓ６０５において、エンジン回転数制御を行う。
【０１０８】
ステップｓ６０５において、第２，第３クラッチ制御手段３１は、変速機の入力軸４の回転数制御を行う。そして、ステップｓ６０６において、第２，第３クラッチ制御手段３１は、変速機の入力軸４の回転数と目標回転数との差の回転数が許容範囲であるか否かを判定し、回転数差が許容範囲であると判定すると、ステップｓ６０７において、第１のクラッチ（発進クラッチ）３の締結制御を行う。
【０１０９】
ステップｓ６０７において、第１クラッチ制御手段３０は、第１のクラッチ（発進クラッチ）３の締結制御を行う。そして、ステップｓ６０８において、第１クラッチ制御手段３０は、第１のクラッチ（発進クラッチ）３の締結制御が完了したか否かを判定し、第１のクラッチ（発進クラッチ）３の締結制御が完了したと判定すると、ステップｓ６０９において、エンジントルクの復帰制御を行う。
【０１１０】
ステップｓ６０９において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクの復帰制御を行う。そして、ステップｓ６１０において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクの復帰制御を完了したか否かを判定する。ステップｓ６１０において、エンジントルクの復帰制御を完了したと判定すると、第二変速手段の処理を終了し、フローを終了する。
【０１１１】
アシストクラッチを用いない変速を行うことにより、変速中のトルク抜けの問題が生じるが、噛合いクラッチのシンクロ機構により、変速失敗が生じにくくなる。
【０１１２】
以上説明したように、変速前にアクセル戻しを行った場合には、アシストクラッチを用いない第二変速手段を実行することにより、変速前に運転者がアクセル戻しを行った場合でも、変速失敗を回避することができる。
【０１１３】
次に、図２３を用いて、本発明の第３の実施形態による自動変速機の制御装置の構成および動作について説明する。
【０１１４】
本実施形態における自動変速機の制御装置の全体構成は、図１に示したものと同様である。本実施形態では、変速前および変速中に、運転者がアクセル戻しを行い、変速線を横切った場合でも、変速動作を行い得るものである。この制御は、図１に示した変速方法選択手段３４によって実行される。
【０１１５】
図２３は、本発明の第３の実施形態による自動変速機の制御装置の中の変速方法選択手段３４の制御内容を示すフローチャートである。
【０１１６】
本実施形態においては、図２１の制御内容に、ステップｓ４０８とステップｓ４０９の制御内容を追加している。すなわち、ステップｓ４０３において、選択された変速手段による変速を実行している最中に、ステップｓ４０８において、変速方法選択手段３４は、第一変速手段実行中にアクセルペダル戻しが行われたか否かを判断する。そして、アクセルペダル戻しが行われると、ステップｓ４０９において、変速方法選択手段３４は、第二変速手段を選択して、実行する。
【０１１７】
以上説明したように、変速前だけでなく、変速中にアクセル戻しを行った場合には、アシストクラッチを用いない第二変速手段を実行することにより、変速前および変速中に運転者がアクセル戻しを行った場合でも、変速失敗を回避することができる。
【０１１９】
【発明の効果】
本発明によれば、変速前に、運転者がアクセル戻しを行い、変速線を横切った場合でも、変速失敗を回避しつつ変速動作を行い得るものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の全体構成を示すブロック構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段３２の全体構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中の変速時間設定手段の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａの構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段の中の各手段の出力波形図である。
【図７】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中の目標回転数軌道設定手段の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中の目標回転数軌道設定手段における目標回転数軌道設定のための特性図である。
【図９】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段によって設定される目標入力軸回転数軌道の説明図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１７】図１６に示した制御内容の説明図である。
【図１８】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図２０】図１９に示した制御内容の説明図である。
【図２１】本発明の第２の実施形態による自動変速機の制御装置の中の変速方法選択手段の制御内容を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の第２の実施形態による変速方法選択手段により第二変速手段が選択された場合の制御内容を示すフローチャートである。
【図２３】本発明の第３の実施形態による自動変速機の制御装置の中の変速方法選択手段３４の制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…エンジン
２…エンジン出力軸
３…第１のクラッチ
４…入力軸
５…第１のドライブギヤ
６…アシストクラッチ用ドライブギヤ
７…第３のドライブギヤ
８…第２のドライブギヤ
９…駆動輪出力軸
１０…第１のドリブンギヤ
１１…アシストクラッチ用ドリブンギヤ
１２…第３のドリブンギヤ
１３…第２のドリブンギヤ
１６…第２のクラッチ
１９…第３のクラッチ
２０，２９…センサ
２１…電子制御スロットル
２２…アクセルペタルセンサ
２３…第４のドライブギヤ
２４…第４のドリブンギヤ
２５…アシストクラッチ
２６…第１クラッチ制御装置
２７…第２・第３クラッチ制御装置
２８…アシストクラッチ制御装置
３０…第１のクラッチ制御手段
３１…第２・第３クラッチ制御手段
３２…エンジン制御ユニット
３３…エンジン制御ユニット
３５…エンジン回転数センサ
４０…制御装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車における自動変速機の制御装置に係り、特に、自動ＭＴの制御に用いるに好適な自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
手動変速機を搭載した自動車は、トルクコンバータを用いた変速機を搭載するものに比べ燃費がすぐれており、最近では、手動変速機の機構を用いてクラッチとギアチェンジを自動化したシステム、自動ＭＴ（自動化マニュアルトランスミッション）が開発されている。しかし、従来の自動ＭＴにおける変速時の制御では、エンジンと変速機の間のトルク伝達を断・接するための第１摩擦クラッチの解放・締結操作により加速度変動が発生し、乗員に違和感を与えることがある。
【０００３】
そこで、例えば、特開２０００−６５１９９号公報に記載されているように、従来の自動ＭＴに、変速中のトルク伝達を行なうために第２の摩擦式クラッチ（アシストクラッチ）を変速機の入力軸と出力軸の間に設ける自動変速機が提案されている。アシストクラッチを設けた自動ＭＴにおける変速時の制御では、変速開始時に噛合い式クラッチが締結されている状態からアシストクラッチを押し付けることでアシストクラッチが滑りながらトルク伝達を行ない、所定のトルク伝達が実現した状態で、噛合い式クラッチを解放する。このように、変速動作の開始において噛合い式クラッチからアシストクラッチに変更することで、変速中のトルク伝達を実現している。噛合い式クラッチの解放が完了すると、変速機の入力軸回転数が所定の時間で目標入力軸回転数となるようアシストクラッチの押し付け力を制御する。入力軸回転数と出力軸の回転数の比が変速後のギア比となると、高速側の噛み合い式クラッチを締結させることで変速動作を行なう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
アシストクラッチを設けた自動ＭＴにおける変速時の制御では、アシストクラッチの押し付け力を制御することでエンジンの回転数を制御し、変速機の入力軸回転数を目標入力軸回転数に近づける。しかし、変速中に、運転者がアクセルペダルを戻した場合、エンジンが高回転の場合は燃料カットが行なわれるため、アシストクラッチによる入力回転数制御が困難となり、変速失敗となるという第１の問題があった。なお、燃料カットを禁止すると、アクセルペダルを戻したときのつっぱしり感（燃料カット時の減速感ほどの減速感が得られない状態）が発生することがある。
【０００５】
また、変速直前に、運転者がアクセルペダルを戻した場合、このとき、変速線を横切ると、エンジンが高回転の場合は燃料カットが行なわれるため、アシストクラッチによる入力回転数制御が困難となり、変速失敗となるという第２の問題があった。なお、燃料カットを禁止すると、アクセルペダルを戻したときのつっぱしり感が発生することがある。
【０００６】
本発明の目的は、変速前に、運転者がアクセル戻しを行い、変速線を横切った場合でも、変速動作を行い得る自動変速機の制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
（１）上記目的を達成するため、本発明は、エンジンと歯車式変速機との間に介装され、上記エンジンと駆動輪との間のトルク伝達を断続する第１のクラッチと、上記歯車式変速機の入力軸と出力軸の間に設けられた複数のトルク伝達手段とを有し、上記トルク伝達手段の一つが摩擦式クラッチであり、その他のトルク伝達手段が噛合い式クラッチであり、一方の変速段から他方の変速段に変速するとき、上記摩擦クラッチを制御する自動変速機の制御装置において、上記摩擦クラッチを用いて変速する第一の変速手段による変速と、上記摩擦クラッチを用いないで変速する第二の変速手段による変速とを選択する変速方法選択手段を備え、この変速方法選択手段は、エンジンの運転状態に応じて、変速方法を選択するようにしたものである。
【００１１】
かかる構成により、変速前に、運転者がアクセル戻しを行い、変速線を横切った場合でも、変速動作を行い得るものとなる。
【００１２】
（２）上記（１）において、好ましくは、上記変速方法選択手段は、エンジンが中低負荷運転状態の場合には、上記第二の変速手段による変速を選択し、エンジンが高負荷運転状態の場合には、上記第一の変速手段による変速を選択するようにしたものである。
【００１３】
（３）上記（２）において、好ましくは、上記変速方法選択手段は、エンジントルクによってエンジンの運転状態を判定し、エンジントルクが所定値以下の場合には、上記第二の変速手段による変速を選択し、エンジントルクが所定より大きい場合には、上記第一の変速手段による変速を選択するようにしたものである。
【００１４】
（４）上記（２）において、好ましくは、上記変速方法選択手段は、アクセル開度によってエンジンの運転状態を判定し、アクセル開度が所定値以下の場合には、上記第二の変速手段による変速を選択し、アクセル開度が所定より大きい場合には、上記第一の変速手段による変速を選択するようにしたものである。
【００１５】
（５）上記（２）において、好ましくは、上記変速方法選択手段は、スロットル開度によってエンジンの運転状態を判定し、スロットル開度が所定値以下の場合には、上記第二の変速手段による変速を選択し、スロットル開度が所定より大きい場合には、上記第一の変速手段による変速を選択するようにしたものである。
【００１６】
（６）上記（１）において、好ましくは、上記変速方法選択手段は、第一変速手段による変速中にアクセルペダル戻しを検出すると、上記第二の変速手段による変速を選択して実行するようにしたものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図２０を用いて、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の構成および動作について説明する。
最初に、図１を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の全体構成について説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の全体構成を示すブロック構成図である。
エンジン１には、エンジン１の回転数を計測するエンジン回転数センサ３５、エンジントルクを調節する電子制御スロットル２１が設けられている。アクセルペタルの踏込量は、アクセルペタルに設けられているアクセルペタルセンサ２２によって検出される。制御装置４０は、アクセルペダルセンサ２２の出力がスロットル開度指令値として取込み、電子制御スロットル２１の開度を制御する。電子制御スロットル２１によって、エンジン１のトルクを高精度に制御することができる。
【００１８】
電子制御スロットル２１は、吸気管に設けられており、電子制御スロットル２１のスロットル開度は、電子制御スロットル２１からスロットル開度信号として制御装置４０に入力される。エンジン１では、電子制御スロットル２１により吸入空気量が制御され、この吸入空気量に見合う燃料量が燃料噴射装置（図示しない）から噴射される。また、エンジン１においては、空気量および燃料量から決定される空燃比、エンジン回転数などの信号から点火時期が決定され、点火装置（図示しない）により点火するようになっている。燃料噴射装置には、燃料が吸気ポートに噴射される吸気ポート噴射方式あるいはシリンダ内に直接噴射される筒内噴射方式があるが、エンジンに要求される運転域（エンジントルク、エンジン回転数で決定される領域）を比較して燃費が低減でき、かつ排気性能が良い方式のエンジンを用いるのが有利である。また、電子制御スロットル２１のスロットル開度は、アクセルペタルセンサ２２から出力されるアクセルペタル位置の指令値に基づいて制御装置４０に入力される。
エンジン１のエンジン出力軸２には、第１のクラッチ３が設けられており、エンジン１のトルクを入力軸４に伝達することが可能である。第１のクラッチ３は、エンジンのトルクを変速機に伝えるクラッチ機構である。例えば、自動車の発進時に締結される場合に用いられる発進・変速用のクラッチがその一例であり、この場合は、第１のクラッチ３として乾式単板方式等が用いられている。入力軸４には、第１のドライブギヤ（５速ドライブギヤ）５、第２のドライブギヤ（２速ドライブギヤ）８、第３のドライブギヤ（４速ドライブギヤ）７および第４のドライブギヤ（１速ドライブギヤ）２３が固着されている。また、入力軸４には、アシストクラッチ用ドライブギヤ６が回転自在に設けられている。
【００１９】
第１のクラッチ３の押付け力（クラッチトルク）の制御には、油圧によって駆動するアクチュエータ（図示していない）や電気モータ等で駆動するアクチュエータ等が用いられている。このアクチュエータは、制御装置４０の第１のクラッチ制御手段３０によって制御される。第１のクラッチ３の押付け力（クラッチトルク）を調節することで、エンジン１のエンジン出力軸２から入力軸４への動力伝達の断・接や滑り状態での伝達等を行うことができるようになっている。そして、入力軸４の近傍には、入力軸４の回転数を検出するセンサ２０が設けられている。
【００２０】
一方、変速機の駆動輪出力軸９には、シンクロナイザリング１４を有する第１のドリブンギヤ（５速ドリブンギヤ）１０、シンクロナイザリング１４を有する第２のドリブンギヤ（２速ドリブンギヤ）１３、シンクロナイザリング１７を有する第３のドリブンギヤ（４速ドリブンギヤ）１２、シンクロナイザリング１７を有する第４のドリブンギヤ（１速ドリブンギヤ）２４が回転自在に設けられている。また、駆動輪出力軸９には、アシストクラッチ用ドリブンギヤ１１が固着されている。
【００２１】
第１のドリブンギヤ１０は、第１のドライブギヤ５と噛合しており、第２のドリブンギヤ１３は、第２のドライブギヤ８と噛合しており、第３のドリブンギヤ１２は、第３のドライブギヤ７と噛合しており、第４のドリブンギヤ２４は、第４のドライブギヤ２３とそれぞれ噛合している。また、アシストクラッチ用ドリブンギヤ１１は、アシストクラッチ用ドライブギヤ６に噛合している。
【００２２】
そして、第１のドリブンギヤ１０と第２のドリブンギヤ１３の間には、第１のドリブンギヤ１０又は第２のドリブンギヤ１３を選択して駆動輪出力軸９に係合させるシンクロナイザ噛み合い歯車１５を有する第２のクラッチ（噛み合いクラッチ）１６が設けられている。第１のドリブンギヤ１０および第２のドリブンギヤ１３には、駆動輪出力軸９の軸方向に移動しないようストッパー（図示しない）が設けられている。また、第２のクラッチ１６は、駆動輪出力軸９に設けられた複数の溝（図示しない）と噛み合う溝（図示しない）が設けられており、駆動輪出力軸９の軸方向には移動可能になっているが、駆動輪出力軸９の回転方向への移動は制限された構成となっている。したがって、第１のドライブギヤ５又は第２のドライブギヤ８から第１のドリブンギヤ１０又は第２のドリブンギヤ１３に伝達された回転トルクは、第２のクラッチ１６に伝達され、第２のクラッチ１６を介して駆動輪出力軸９に伝達されることになる。
【００２３】
また、第３のドリブンギヤ１２と第４のドリブンギヤ２４の間には、第３のドリブンギヤ１２又は第４のドリブンギヤ２４を選択して駆動輪出力軸９に係合させるシンクロナイザ噛み合い歯車１８を有する第３のクラッチ（噛み合いクラッチ）１９が設けられている。第３のドリブンギヤ１２および第４のドリブンギヤ２４には、駆動輪出力軸９の軸方向に移動しないようストッパー（図示しない）が設けられている。また、第２のクラッチ１６同様、第３のクラッチ１９は、駆動輪出力軸９に設けられた複数の溝（図示しない）と噛み合う溝（図示しない）が設けられており、駆動輪出力軸９の軸方向には移動可能になっているが、駆動輪出力軸９の回転方向への移動は制限された構成となっている。したがって、第３のドライブギヤ７又は第４のドライブギヤ２３から第３のドリブンギヤ１２又は第４のドリブンギヤ２４に伝達された回転トルクは、第３のクラッチ１９に伝達され、第３のクラッチ１９を介して駆動輪出力軸９に伝達されることになる。
【００２４】
また、入力軸４には、入力軸４に回転自在に設けられているアシストクラッチ用ドライブギヤ６を入力軸４に係合させるアシストクラッチ（摩擦クラッチ）２５が設けられている。アシストクラッチ用ドライブギヤ６には、入力軸４の軸方向に移動しないようストッパー（図示しない）が設けられている。また、アシストクラッチ２５は、入力軸４に設けられたクラッチ板とアシストクラッチ２５に設けられたクラッチ板を押し付けることによって発生する摩擦力によって動力を伝える構成となっている。従って、入力軸４からアシストクラッチ２５を介してアシストクラッチドライブギヤ６に伝達された回転トルクは、アシストクラッチ用ドリブンギヤ１１を介して駆動輪出力軸９に伝達されることになる。
【００２５】
このように、入力軸４の回転トルクをアシストクラッチ用ドライブギヤ６に伝達するためには、アシストクラッチ２５を駆動させ、アシストクラッチ用ドライブギヤ６と入力軸４を滑らしたり、締結させた状態でトルクを伝える必要がある。アシストクラッチ２５の駆動は、油圧によって駆動するアクチュエータや電気モータ等の電気式アクチュエータ等によって行われるが、油圧によって駆動するアクチュエータの場合、この油圧を制御することによってアシストクラッチ２５の締結力を調節でき、このアシストクラッチ２５の滑った状態でのトルク伝達によって入力軸４の回転トルクをアシストクラッチ用ドライブギヤ６、アシストクラッチ用ドリブンギヤ１１を介して駆動輪出力軸９へと伝達することができる。また、入力軸４の回転トルクを第２のクラッチ１６に伝達するためには、第２のクラッチ１６を駆動輪出力軸９の軸方向に移動させ、第２のクラッチ１６を第１のドリブンギヤ１０又は第２のドリブンギヤ１３と締結する必要がある。第１のドリブンギヤ１０又は第２のドリブンギヤ１３と駆動輪出力軸９とを締結するには、第２のクラッチ１６を移動する。第２のクラッチ１６を移動するには、油圧によって駆動するアクチュエータや電動モータ等の電気式アクチュエータ等が用いられている。第２のクラッチ１６のストロークの移動量を調節することで、入力軸４の回転トルクを第２のクラッチ１６を介して駆動輪出力軸９へと伝達することができる。また、駆動輪出力軸９の回転数は、駆動輪出力軸９の近傍に設けられているセンサ２９によつて検出される。
【００２６】
さらに、入力軸４の回転トルクを第３のクラッチ１９に伝達するためには、第３のクラッチ１９を駆動輪出力軸９の軸方向に移動させ、第３のクラッチ１９を第３のドリブンギヤ１２又は第２のドリブンギヤ２４と締結する必要がある。第１のドリブンギヤ１２又は第２のドリブンギヤ２４と駆動輪出力軸９とを締結するには、第３のクラッチ１９を移動する。第３のクラッチ１９移動するには、油圧によって駆動するアクチュエータや電動モータ等の電気式アクチュエータ等が用いられている。第３のクラッチ１９のストロークの移動量を調節することで、入力軸４の回転トルクを第３のクラッチ１９を介して駆動輪出力軸９へと伝達することができる。
【００２７】
第２のクラッチ１６と第３のクラッチ１９のアクチュエータによる駆動制御は、制御装置４０の第２・第３クラッチ制御手段３１からの指令に基づいて第２・第３クラッチ制御装置２７によって行われる。また、アシストクラッチ２５のアクチュエータによる駆動制御は、制御装置４０のアシストクラッチ制御手段３２からの指令に基づいてアシストクラッチ制御装置２８によって行われる。
【００２８】
このように、第１のドライブギヤ５、第２のドライブギヤ８、第３のドライブギヤ７、第４のドライブギヤ２３から、第１のドリブンギヤ１０、第２のドリブンギヤ１３、第３のドリブンギヤ１２、第４のドリブンギヤ２４を介して駆動輪出力軸９に伝達された入力軸４の回転トルクは、図示していないディファレンシャルギヤを介して車軸に伝えられ、図示していない駆動輪を回転させる。
【００２９】
これら第１のクラッチ３を駆動するアクチュエータは、第１クラッチ制御装置２６によってストロークの制御を行っている。第２のクラッチ１６を駆動するアクチュエータ、第３のクラッチ１９を駆動するアクチュエータは、第２・第３クラッチ制御装置２７によってストロークの制御を行っている。アシストクラッチ２５を駆動するアクチュエータは、アシストクラッチ制御手段３２からの制御指令に基づいてアシストクラッチ制御装置２８によってアシストクラッチ２５のクラッチ板を押し付けることによってクラッチの伝達トルクの制御を行っている。また、電子制御スロットル２１は、エンジン制御手段３３によってスロットル開度を制御するようになっている。
【００３０】
ここで、図２〜図１１を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段３２の構成について説明する。
図２は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段３２の全体構成を示すブロック図である。
【００３１】
アシストクラッチ制御手段３２は、変速時間設定手段１０１と、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２と、目標回転数軌道設定手段１０３と、アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４と、合成手段１０５とエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６によって構成されている。
【００３２】
変速時間設定手段１０１は、アシストクラッチ２５を締結開始してから締結を解除するまでの時間を設定するものである。変速時間設定手段１０１は、センサ２０から変速機入力軸回転数の信号が入力すると、制御開始・完了トリガに基づいて、変速時間を出力する。変速時間設定手段１０１の詳細については、図３を用いて後述する。
【００３３】
アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２は、アシストクラッチ伝達トルクのフィードフォワード指令値を設定するものである。アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２は、センサ２０から出力される変速機入力軸回転数の信号と、変速パターン（１→２変速、２→３変速等）と、エンジン制御手段３３からのエンジントルクと、変速時間設定手段１０１からの変速時間が入力すると、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６、第３のクラッチ１９）の解放・締結によって出力されるトリガ（制御開始・完了トリガ）に基づいて、クラッチ伝達トルク指令を、合成手段１０５に出力する。アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２の詳細については、図４を用いて後述する。
【００３４】
目標回転数軌道設定手段１０３は、センサ２９から出力される駆動輪出力軸９の回転数と、変速パターンと、変速時間設定手段１０１から出力される変速時間が入力すると、制御開始・完了トリガに基づいて、変速機入力軸４の目標回転数の軌道を設定し、アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４およびエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６に出力する。目標回転数軌道設定手段１０３の詳細については、図７を用いて後述する。
【００３５】
アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４は、目標回転数軌道設定手段１０３から出力される変速機の入力軸目標回転数と、センサ２０から出力される変速機の入力軸回転数が入力されると、制御開始・完了トリガに基づいて、アシストクラッチ伝達トルクのフィードバック指令値を設定し、合成手段１０５に出力する。アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４の詳細については、図１０を用いて後述する。
【００３６】
合成手段１０５は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２から出力されるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値と、アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４から出力されるアシストクラッチ伝達トルクのフィードバック指令値を合成して、アシストクラッチ２５を制御するためのアシストクラッチ指令値を、アシストクラッチ駆動装置２８に出力する。
【００３７】
エンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６は、目標回転数軌道設定手段１０３が出力する変速機入力軸目標回転数が入力されると、制御開始・完了トリガに基づいて、変速時におけるエンジントルクの下限値を設定し、エンジン制御装置３３に出力する。エンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６の詳細については、図９を用いて後述する。
【００３８】
次に、図３を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段３２の中の変速時間設定手段１０１の構成について説明する。
図３は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中の変速時間設定手段の構成を示すブロック図である。
【００３９】
変速時間設定手段１０１は、アシストクラッチ２５を締結開始してから締結を解除するまでの時間を設定する。すなわち、変速時間設定手段１０１にセンサ２０から出力される変速機の入力軸４の回転数が入力されると、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６、第３のクラッチ１９）の解放・締結によって出力されるトリガ（制御開始・完了トリガ）に基づいて、変速時間が設定される。変速時間設定手段１０１は、変速機の入力軸４の回転数によって予め設定されている変速時間マップ１０１１を有しており、変速時間マップ１０１１から、変速時間が設定される。
【００４０】
変速時間設定手段１０１においては、変速時間マップ１０１１に基づいて設定された変速時間を、アシストクラッチ２５を締結開始してから締結を解除するまでの変速時間として出力する。変速時間設定手段１０１から出力された変速時間値は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２と目標回転数軌道設定手段１０３に入力される。
【００４１】
次に、図４〜図６を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段３２の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２の構成について説明する。
最初に、図４を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２の構成について説明する。
図４は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段の構成を示すブロック図である。
【００４２】
アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２は、アシストクラッチ伝達トルクのフィードフォワード指令値を設定するものである。アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１と、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｂ１０２２と、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｃ１０２３とによって構成されている。
【００４３】
ここで、図５および図６を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１の構成について説明する。
【００４４】
図５は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａの構成を示すブロック図である。図６は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段の中の各手段の出力波形図である。
【００４５】
アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１は、アシストクラッチ伝達トルク変更量演算手段１０２１１と、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令１演算手段１０２１２とから構成される。
【００４６】
アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１のアシストクラッチ伝達トルク変更量演算手段１０２１１に、センサ２０から出力される変速機の入力軸４の回転数と、１速から２速へ、２速から３速へ等の変速パターンが入力され、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６、第３のクラッチ１９）の解放・締結によって出力されるトリガ（制御開始・完了トリガ）が入力されると、アシストクラッチ伝達トルク変更量が設定される。アシストクラッチ伝達トルク変更量演算手段１０２１１は、入力軸回転数と変速パターン（１→２変速、２→３変速等）とによって予め設定されているアシストクラッチ伝達トルク変更量マップを有しており、このアシストクラッチ伝達トルク変更量マップから、アシストクラッチ伝達トルク変更量が設定され、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令１演算手段１０２１２に出力する。
【００４７】
アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令１演算手段１０２１２は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値を演算して出力するものである。アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令１演算手段１０２１２は、変速時間設定手段１０１から出力される変速時間と、アシストクラッチ伝達トルク変更量演算手段１０２１１から出力されるアシストクラッチ伝達トルク変更量が入力されると、この２つの値に基づいて、図６（Ａ）に示すようなアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値１を演算し、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｃ１０２３に出力する。
【００４８】
また、図４に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｂ１０２２は、エンジントルク値が入力されると、エンジントルク値によって決まる図６（Ｂ）に示す如きアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値２を、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｃ１０２３に出力する。アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｂ１０２２は、ドッグクラッチからアシストクラッチへの架け替え中にアシストクラッチによって伝達するトルクと、エンジントルクを伝達するためのトルク補正値を演算する。
【００４９】
すなわち、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１によって回転数変更分をアシストクラッチで発生するためのトルク補正値を演算し、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１によってエンジントルクを伝達するためのトルク補正値を演算する。
【００５０】
図４に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｃ１０２３は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１から出力されるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値１と、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｂ１０２２から出力されるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値２とを合成して、図６（Ｃ）に示す如きアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値を求め、合成手段１０５に出力する。
【００５１】
次に、図７および図８を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いる目標回転数軌道設定手段１０３の構成について説明する。
図７は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中の目標回転数軌道設定手段の構成を示すブロック図である。図８は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中の目標回転数軌道設定手段における目標回転数軌道設定のための特性図である。
【００５２】
図７に示すように、目標回転数軌道設定手段１０３は、センサ２９から出力される駆動輪出力軸９の回転数と、変速パターン（１→２変速、２→３変速等）と、変速時間設定手段１０１から出力される変速時間とが入力され、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６、第３のクラッチ１９）の解放・締結によって出力されるトリガ（制御開始・完了トリガ）が入力されると、図８の特性図から、変速機入力軸４の目標回転数の軌道を設定し、アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４およびエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６に出力する。
【００５３】
次に、図９を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６の構成について説明する。
図９は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段の構成を示すブロック図である。
【００５４】
エンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６は、変速時におけるエンジントルクの下限値を設定するものであり、エンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６は、エンジン目標回転数設定手段１０６１と、エンジントルク下限制限手段１０６２とによって構成されている。
【００５５】
エンジン目標回転数設定手段１０６１は、目標回転数軌道設定手段１０３から出力される変速機の入力軸目標回転数に対して、所定のエンジン回転数マージンをくわえて、エンジン目標回転数を設定し、エンジントルク下限制限手段１０６２に出力する。ここで、所定のエンジン回転数マージンとは、フィードバックにより回転数合わせ制御を失敗しないためのマージンである。エンジントルク下限制限手段１０６２は、エンジン目標回転数設定手段１０６１から出力されるエンジン目標回転数と、所定のエンジントルク下限指令に基づいて、スロットル開度下限値を設定し、エンジントルクを制御するためのエンジン制御手段３３に出力する。エンジン制御手段３３は、変速中においては、アクセルペタルセンサ２２から出力される値に基づいて設定したスロットル開度指令値の下限値を、エンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６から出力されるスロットル開度下限値で制限し、電子制御スロットル２１の開度を指令する。
【００５６】
次に、図１０および図１１を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４の構成について説明する。
図１０は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４の構成を示すブロック図である。図１１は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段によって設定される目標入力軸回転数軌道の説明図である。
【００５７】
アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４は、アシストクラッチ伝達トルクのフィードバック指令値を設定するものである。アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４は、目標回転数軌道設定手段１０３から出力される変速機の入力軸目標回転数と、センサ２０から出力される変速機の入力軸回転数が入力され、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６、第３のクラッチ１９）の解放・締結によって出力されるトリガ（制御開始・完了トリガ）が入力されると、入力軸目標回転数と入力軸回転数との偏差を求め、この偏差からＰＩ制御により、目標入力軸回転数軌道が、図１１の破線で示すものとなるようなアシストクラッチ伝達トルクのフィードバック指令値を求め、合成手段１０５に出力する。
【００５８】
図２に示した合成手段１０５は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２から出力されるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値にアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４から出力されるアシストクラッチ伝達トルクのフィードバック指令値を合成して、アシストクラッチ２５を制御するためのアシストクラッチ指令値をアシストクラッチ駆動装置２８に出力する。
【００５９】
次に、図１２〜図２０を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容について説明する。
図１２〜図１６，図１９は、本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。図１７，図１８は、図１６に示した制御内容の説明図であり、図２０は、図１９に示した制御内容の説明図である。
【００６０】
最初に、変速開始指令が出力されると、図１２のステップｓ２０３以降の処理が開始される。
【００６１】
変速要求後、ステップｓ２０３において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクを所定値まで低下させるエンジントルクダウン制御を行う。エンジントルクダウン制御は、エンジントルクが所定値に低下するまで行われる。
【００６２】
そこで、ステップｓ２０４において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクが所定値まで低下したか否かを判定し、所定値まで低下するまで、ステップｓ２０３を繰り返す。
【００６３】
所定値まで低下すると、ステップｓ２０５〜ｓ２０８におけるアシストクラッチ制御手段３２によるアシストクラッチ制御処理を実行する。
【００６４】
ステップｓ２０５において、アシストクラッチ制御手段３２は、噛み合いクラッチ（第２，第３クラッチ１５，１８）締結中におけるアシストクラッチ２５の制御処理を行う。
そして、ステップｓ２０６において、アシストクラッチ制御手段３２は、第２，第３クラッチの解放が完了するまで、ステップｓ２０５の処理を繰り返し、クラッチの解放が完了すると、ステップｓ２０７に進む。
【００６５】
ここで、図１３を用いて、ステップｓ２０５における噛み合いクラッチ締結中におけるアシストクラッチ制御処理の詳細内容について説明する。
【００６６】
エンジントルクのダウン制御が完了した後、制御開始のトリガがあると、ステップｓ２０５１において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクの推定を行う。
【００６７】
次に、ステップｓ２０５２において、図２に示したアシストクラッチ制御手段３２の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２，アシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４および合成手段１０５は、アシストクラッチ伝達トルクの目標指令値を演算する。
【００６８】
次に、ステップｓ２０５３において、アシストクラッチ制御手段３２は、アシストクラッチ駆動装置２８を制御して、アシストクラッチ２５を滑りによるトルク伝達を行い、所定のトルク伝達が行なわれると、低速側の噛み合いクラッチの締結を解除し、アシストクラッチ２５による伝達トルク制御を行う。
【００６９】
ステップｓ２０５の噛み合いクラッチ締結中におけるアシストクラッチ２５の制御処理が行われると、ステップｓ２０６において、第２，第３クラッチ制御手段３１は、低速側の噛み合いクラッチの締結が解放されたか否かを判定する。
【００７０】
ステップｓ２０６において、低速側の噛み合いクラッチの締結が解放されたと判定すると、ステップｓ２０７において、アシストクラッチ制御手段３２は、噛み合いクラッチ解放中におけるアシストクラッチ２５の制御処理を行う。
そして、ステップｓ２０８において、アシストクラッチ制御手段３２は、第２，第３クラッチの締結が完了するまで、ステップｓ２０７の処理を繰り返し、クラッチの締結が完了すると、ステップｓ２０９に進む。
【００７１】
ここで、図１４を用いて、ステップｓ２０７における噛み合いクラッチ解放中におけるアシストクラッチ制御処理の詳細内容について説明する。
【００７２】
噛み合いクラッチの解放が完了した後、制御開始のトリガがあると、ステップｓ２０７１において、図２に示したアシストクラッチ制御手段３２の中の変速時間設定手段１０１は、変速時間（アシストクラッチ２５の締結から解放までの時間）を設定する処理が行われる。すなわち、制御開始のトリガがあると、図３に示した変速時間設定手段１０１の変速時間設定手段１０１１は、変速時間を設定する。
【００７３】
次に、ステップｓ２０７２において、図２に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２は、アシストクラッチ伝達トルクのフィードフォワード指令値設定処理を行う。
【００７４】
ここで、図１５を用いて、ステップｓ２０７２の処理の詳細について説明する。
変速時間の設定処理が行われると、ステップｓ２０７２１において、図４に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１は、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値１を演算する。
【００７５】
さらに、図１６を用いて、ステップｓ２０７２１の処理の詳細について説明する。
ステップｓ２０７１において変速時間設定処理が行われると、ステップｓ２０７２１１において、制御処理回数が１回か否かを判定する。制御処理回数が１回でないときはステップｓ２０７２１４に移る。
【００７６】
制御処理回数が１回のときは、ステップｓ２０７２１２において、入力軸４の回転数と変速パターン（１→２変速、２→３変速等）とから、図１７に示す如き特性図から入力軸４の回転数の変更量の演算処理が行われる。
【００７７】
次に、ステップｓ２０７２１３において、図４に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａ１０２１のアシストクラッチ伝達トルク変更量演算手段１０２１１は、入力軸４の回転数の変更量に対して変速時間によって決められる図１８に示す如きアシストクラッチ伝達トルク変更量特性図から、アシストクラッチ伝達トルク変更量の設定演算処理が行われる。
【００７８】
次に、ステップｓ２０７２１４において、アシストクラッチ伝達トルク値の変更指令値の演算処理が行われ、図１５のステップｓ２０７２２に移る。
【００７９】
図１５のステップｓ２０７２２において、アシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２は、エンジントルクを推定する。
【００８０】
次に、ステップｓ２０７２３において、図４に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段１０２のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ｂ１０２２は、エンジントルク値からアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令値２の演算処理を行い、ステップｓ２０７３に移る。
【００８１】
図１４のステップｓ２０７３において、図７に示した目標回転数軌道設定手段１０３は、変速機入力軸４の目標回転数の軌道を設定する処理が行われる。
【００８２】
ここで、図１９を用いて、ステップｓ２０７３の処理の詳細について説明する。
ステップｓ２０７２において、アシストクラッチ伝達トルクのフィードフォワード指令値設定処理を行った後、ステップｓ２０７３１において、目標回転数軌道設定手段１０３は、変速時間に対する噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６又は第３のクラッチ１９）の解放後の経過時間比を演算する。
【００８３】
次に、ステップｓ２０７３２において、目標回転数軌道設定手段１０３は、図２０に示した変速時間に対する重みゲイン特性図から、重みゲインを設定する。
【００８４】
次に、ステップｓ２０７３３において、目標回転数軌道設定手段１０３は、変速機入力軸４の目標回転数の軌道を演算処理し、図１４のステップｓ２０７６に移る。
【００８５】
次に、図１４のステップｓ２０７６において、図８に示したエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段１０６は、変速時におけるエンジントルクの下限値を設定する。ステップｓ２０７６においてエンジントルク下限制限スロットル開度を設定すると、エンジン制御手段３３は、スロットル開度の下限値をステップｓ２０７６において演算したエンジントルク下限制限スロットル開度で制限した電子制御スロットル２１の開度を指令し、ステップｓ２０７４に移る。
【００８６】
次に、ステップｓ２０７４において、図１０に示したアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４は、アシストクラッチ伝達トルクのフィードバック指令値を設定する。
【００８７】
次に、ステップｓ２０７５において、合成手段１０５は、アシストクラッチ２５を制御するアシストクラッチ指令値を演算し、ステップｓ２０８に移る。
【００８８】
次に、ステップｓ２０８において、第２，第３クラッチ制御手段３１は、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６又は第３のクラッチ１９）の締結が完了したか否かを判定する。ステップｓ２０８において噛み合いクラッチの締結が完了していないと判定すると、ステップｓ２０７のステップｓ２０７２に移る。また、ステップｓ２０８において噛み合いクラッチの締結が完了していると判定すると、ステップｓ２０９において、エンジントルクの復帰の制御を行う。エンジントルクの復帰制御では、アシストクラッチ２５は解放となる。ここで、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６又は第３のクラッチ１９）の締結は、入力軸４の回転数と出力軸９回転数の比が変速後のギア比と同じになった場合に締結の指令が発生し、噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６又は第３のクラッチ１９）の締結制御が行われる。
【００８９】
以上説明したように、本実施形態では、アシストクラッチによるトルク伝達を行う際に、エンジントルクの下限を制限することに特徴がある。すなわち、図１２〜図２０に示した制御内容では、変速要求があると、ある所定時間後に実際の変速開始が行われる。この変速開始に基づいてスロットル開度を絞り、その後、アシストクラッチ２５を駆動し、滑りによるトルク伝達を開始（アシストクラッチトルク容量指令の立ち上がり）し、徐々にアシストクラッチ２５のクラッチ押し付け力を高める。アシストクラッチ２５の滑りによるトルク伝達が行なわれ、駆動輪出力軸９の出力軸トルクが一端アシストクラッチ２５が取り付けられているギア比に応じたトルク値まで低下する。その後、低速側の第２クラッチ１６（第４クラッチ１９）が解放されると入力軸４と出力軸９は締結状態から解放され、アシストクラッチによる滑り状態になるため、アシストクラッチ２５の滑り伝達トルクがエンジンへの負荷になり、エンジン回転数が低下する。この時のエンジンの回転数低下によって発生するイナ-シャトルクがアシストクラッチ２５によって駆動輪出力軸９へ伝達され、出力軸トルクが上昇し、必要なトルクが得られ、車速は確保される。従って、低速側の噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６又は第３のクラッチ１９）の解放後は、アシストクラッチ２５によるアシストクラッチ用ドライブギヤ６、アシストクラッチ用のドリブンギヤ１１によって走行している。このとき、エンジントルクの下限を適切に制限することにより、変速中に運転者がアクセルペダルを戻した場合でも、スロットル開度を変速可能なエンジントルクとなるよう保持し、アシストクラッチ伝達トルクのフィードバック制御を可能としている。その後、エンジン回転数と駆動輪出力軸９の回転数の比が変速後のギア比となると、高速側の噛み合いクラッチ（第２のクラッチ１６又は第３のクラッチ１９）を締結することが可能な条件となるので、駆動輪出力軸９と高速側の噛み合いクラッチを締結させる。
【００９０】
なお、以上の説明では、常にエンジントルクを所定の下限値に制限しているが、例えば、アクセル開度を検出して、アクセルペダル戻しが行われたときのみ、エンジントルクを所定の下限値に制限するようにしてもよいものである。
【００９１】
以上説明したように、本実施形態によれば、アシストクラッチによるトルク伝達中のンジントルクの下限を制限するようにしているので、変速中に運転者がアクセルペダルを戻した場合でも、スロットル開度を変速可能なエンジントルクとなるよう保持し、アシストクラッチ伝達トルクのフィードバック制御を可能となる。したがって、アシストクラッチを用いた変速中に、運転者がアクセル戻しを行った場合でも、変速動作を行うことができるものとなる。
【００９２】
次に、図２１および図２２を用いて、本発明の第２の実施形態による自動変速機の制御装置の構成および動作について説明する。
【００９３】
本実施形態における自動変速機の制御装置の全体構成は、図１に示したものと同様である。本実施形態では、変速前に、運転者がアクセル戻しを行い、変速線を横切った場合でも、変速動作を行い得るものである。この制御は、図１に示した変速方法選択手段３４によって実行される。
【００９４】
図２１は、本発明の第２の実施形態による自動変速機の制御装置の中の変速方法選択手段３４の制御内容を示すフローチャートである。図２２は、本発明の第２の実施形態による変速方法選択手段３４により第二変速手段が選択された場合の制御内容を示すフローチャートである。
【００９５】
図２１のステップｓ４０１において、変速方法選択手段３４は、変速指令を読み込む。
【００９６】
次に、ステップｓ４０２において、変速方法選択手段３４は、ステップｓ４０１において読み込んだ変速指令が出ているか否かを判定する。
【００９７】
ステップｓ４０２において、変速指令が出ていないと判定した場合は、ステップｓ４０４において、変速方法選択手段３４は、エンジントルクを読み込む。
【００９８】
次に、ステップｓ４０５において、変速方法選択手段３４は、ステップｓ４０４において読み込んだエンジントルクが所定値（Ｔα）以下か否か判定する。エンジントルクが所定値以下でない場合、ステップｓ４０７において、第一変速手段を選択する。また、エンジントルクが所定値以下であると判定されると、ステップｓ４０６において、第二変速手段を選択する。
【００９９】
ここで、第一変速手段とは、図１〜図２０において説明したように、アシストクラッチを用いるとともに、エンジントルクの下限値を設定した変速制御である。また、第二変速手段とは、図２２を用いて後述するように、アシストクラッチを用いない変速制御である。
【０１００】
そして、ステップｓ４０２において、変速指令が出たことを判定すると、ステップｓ４０３において、変速方法選択手段３４は、ステップｓ４０６若しくはステップｓ４０７において選択しておいた変速手段を実行する。
【０１０１】
なお、ステップｓ４０４においてエンジントルクを読み込み、さらに、ステップｓ４０５において、エンジントルクが所定値以下であるか否かによって変速手段を第一、第二を選択するようにしているが、ここで、アクセル開度を読み込み、読み込んだアクセル開度が所定値以下の場合、第二変速手段を選択し、所定値以下でない場合、第一変速手段を選択するようにしてもよく、また、スロットル開度を読み込み、読み込んだスロットル開度が所定値以下の場合、第二変速手段を選択し、所定値以下でない場合、第一変速手段を選択するようにしてもよいものである。すなわち、エンジントルクを読み込み場合、アクセル開度を読み込んだ場合、スロットル開度を読み込む場合のいずれも、運転状態を読み込むものであり、運転状態が低中負荷状態では、第二変速手段を選択し、高負荷状態では、第一変速手段を選択するようにすればよいものである。
【０１０２】
変速前にアクセル戻しを行った場合には、エンジントルクは所定値以下であり、また、アクセル開度も所定開度以下であり、さらに、スロットル開度も所定開度以下であるので、このような場合には、第二変速手段を選択することにより、変速失敗を回避して、変速動作を行うことができる。
【０１０３】
ここで、図２２を用いて、アシストクラッチを用いない第二変速手段による制御内容について説明する。
【０１０４】
ステップｓ６０１において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクのダウン制御を開始する。
【０１０５】
そして、ステップｓ６０２において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクのダウン制御が完了したか否かを判定し、ステップｓ６０２においてエンジントルクのダウン制御が完了していないと判定すると、ステップｓ６０１に戻る。
【０１０６】
また、ステップｓ６０２において、エンジントルクのダウン制御が完了したと判定すると、ステップｓ６０３において、第１クラッチ制御手段３０は、第１のクラッチ（発進クラッチ）３の解放制御を行う。
【０１０７】
そして、ステップｓ６０４において、第１クラッチ制御手段３０は、第１のクラッチ３の解放が完了したか否かを判定し、ステップｓ６０４において第１のクラッチ３の解放が完了しと判定すると、ステップｓ６０５において、エンジン回転数制御を行う。
【０１０８】
ステップｓ６０５において、第２，第３クラッチ制御手段３１は、変速機の入力軸４の回転数制御を行う。そして、ステップｓ６０６において、第２，第３クラッチ制御手段３１は、変速機の入力軸４の回転数と目標回転数との差の回転数が許容範囲であるか否かを判定し、回転数差が許容範囲であると判定すると、ステップｓ６０７において、第１のクラッチ（発進クラッチ）３の締結制御を行う。
【０１０９】
ステップｓ６０７において、第１クラッチ制御手段３０は、第１のクラッチ（発進クラッチ）３の締結制御を行う。そして、ステップｓ６０８において、第１クラッチ制御手段３０は、第１のクラッチ（発進クラッチ）３の締結制御が完了したか否かを判定し、第１のクラッチ（発進クラッチ）３の締結制御が完了したと判定すると、ステップｓ６０９において、エンジントルクの復帰制御を行う。
【０１１０】
ステップｓ６０９において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクの復帰制御を行う。そして、ステップｓ６１０において、エンジン制御手段３３は、エンジントルクの復帰制御を完了したか否かを判定する。ステップｓ６１０において、エンジントルクの復帰制御を完了したと判定すると、第二変速手段の処理を終了し、フローを終了する。
【０１１１】
アシストクラッチを用いない変速を行うことにより、変速中のトルク抜けの問題が生じるが、噛合いクラッチのシンクロ機構により、変速失敗が生じにくくなる。
【０１１２】
以上説明したように、変速前にアクセル戻しを行った場合には、アシストクラッチを用いない第二変速手段を実行することにより、変速前に運転者がアクセル戻しを行った場合でも、変速失敗を回避することができる。
【０１１３】
次に、図２３を用いて、本発明の第３の実施形態による自動変速機の制御装置の構成および動作について説明する。
【０１１４】
本実施形態における自動変速機の制御装置の全体構成は、図１に示したものと同様である。本実施形態では、変速前および変速中に、運転者がアクセル戻しを行い、変速線を横切った場合でも、変速動作を行い得るものである。この制御は、図１に示した変速方法選択手段３４によって実行される。
【０１１５】
図２３は、本発明の第３の実施形態による自動変速機の制御装置の中の変速方法選択手段３４の制御内容を示すフローチャートである。
【０１１６】
本実施形態においては、図２１の制御内容に、ステップｓ４０８とステップｓ４０９の制御内容を追加している。すなわち、ステップｓ４０３において、選択された変速手段による変速を実行している最中に、ステップｓ４０８において、変速方法選択手段３４は、第一変速手段実行中にアクセルペダル戻しが行われたか否かを判断する。そして、アクセルペダル戻しが行われると、ステップｓ４０９において、変速方法選択手段３４は、第二変速手段を選択して、実行する。
【０１１７】
以上説明したように、変速前だけでなく、変速中にアクセル戻しを行った場合には、アシストクラッチを用いない第二変速手段を実行することにより、変速前および変速中に運転者がアクセル戻しを行った場合でも、変速失敗を回避することができる。
【０１１９】
【発明の効果】
本発明によれば、変速前に、運転者がアクセル戻しを行い、変速線を横切った場合でも、変速失敗を回避しつつ変速動作を行い得るものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の全体構成を示すブロック構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段３２の全体構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中の変速時間設定手段の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令演算手段Ａの構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ伝達トルクＦＦ指令設定手段の中の各手段の出力波形図である。
【図７】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中の目標回転数軌道設定手段の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中の目標回転数軌道設定手段における目標回転数軌道設定のための特性図である。
【図９】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のエンジントルク下限制限スロットル開度設定手段の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段１０４の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置に用いるアシストクラッチ制御手段の中のアシストクラッチ伝達トルクＦＢ指令設定手段によって設定される目標入力軸回転数軌道の説明図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１７】図１６に示した制御内容の説明図である。
【図１８】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の第１の実施形態による自動変速機の制御装置の制御内容を示すフローチャートである。
【図２０】図１９に示した制御内容の説明図である。
【図２１】本発明の第２の実施形態による自動変速機の制御装置の中の変速方法選択手段の制御内容を示すフローチャートである。
【図２２】本発明の第２の実施形態による変速方法選択手段により第二変速手段が選択された場合の制御内容を示すフローチャートである。
【図２３】本発明の第３の実施形態による自動変速機の制御装置の中の変速方法選択手段３４の制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…エンジン
２…エンジン出力軸
３…第１のクラッチ
４…入力軸
５…第１のドライブギヤ
６…アシストクラッチ用ドライブギヤ
７…第３のドライブギヤ
８…第２のドライブギヤ
９…駆動輪出力軸
１０…第１のドリブンギヤ
１１…アシストクラッチ用ドリブンギヤ
１２…第３のドリブンギヤ
１３…第２のドリブンギヤ
１６…第２のクラッチ
１９…第３のクラッチ
２０，２９…センサ
２１…電子制御スロットル
２２…アクセルペタルセンサ
２３…第４のドライブギヤ
２４…第４のドリブンギヤ
２５…アシストクラッチ
２６…第１クラッチ制御装置
２７…第２・第３クラッチ制御装置
２８…アシストクラッチ制御装置
３０…第１のクラッチ制御手段
３１…第２・第３クラッチ制御手段
３２…エンジン制御ユニット
３３…エンジン制御ユニット
３５…エンジン回転数センサ
４０…制御装置
Claims (6)
- エンジンと歯車式変速機との間に介装され、上記エンジンと駆動輪との間のトルク伝達を断続する第１のクラッチと、上記歯車式変速機の入力軸と出力軸の間に設けられた複数のトルク伝達手段とを有し、
上記トルク伝達手段の一つが摩擦式クラッチであり、その他のトルク伝達手段が噛合い式クラッチであり、一方の変速段から他方の変速段に変速するとき、上記摩擦クラッチを制御する自動変速機の制御装置において、
上記摩擦クラッチを用いて変速する第一の変速手段による変速と、上記摩擦クラッチを用いないで変速する第二の変速手段による変速とを選択する変速方法選択手段を備え、
この変速方法選択手段は、エンジンの運転状態に応じて、変速方法を選択することを特徴とする自動変速機の制御装置。 - 請求項１記載の自動変速機の制御装置において、
上記変速方法選択手段は、エンジンが中低負荷運転状態の場合には、上記第二の変速手段による変速を選択し、エンジンが高負荷運転状態の場合には、上記第一の変速手段による変速を選択することを特徴とする自動変速機の制御装置。 - 請求項２記載の自動変速機の制御装置において、
上記変速方法選択手段は、エンジントルクによってエンジンの運転状態を判定し、エンジントルクが所定値以下の場合には、上記第二の変速手段による変速を選択し、エンジントルクが所定より大きい場合には、上記第一の変速手段による変速を選択することを特徴とする自動変速機の制御装置。 - 請求項２記載の自動変速機の制御装置において、
上記変速方法選択手段は、アクセル開度によってエンジンの運転状態を判定し、アクセル開度が所定値以下の場合には、上記第二の変速手段による変速を選択し、アクセル開度が所定より大きい場合には、上記第一の変速手段による変速を選択することを特徴とする自動変速機の制御装置。 - 請求項２記載の自動変速機の制御装置において、
上記変速方法選択手段は、スロットル開度によってエンジンの運転状態を判定し、スロットル開度が所定値以下の場合には、上記第二の変速手段による変速を選択し、スロットル開度が所定より大きい場合には、上記第一の変速手段による変速を選択することを特徴とする自動変速機の制御装置。 - 請求項１記載の自動変速機の制御装置において、
上記変速方法選択手段は、第一変速手段による変速中にアクセルペダル戻しを検出すると、上記第二の変速手段による変速を選択して実行することを特徴とする自動変速機の制御装置。
Priority Applications (1)
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