JP3849456B2 - 自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンと共に車輌に搭載される自動変速機の変速制御装置に係り、詳しくはパワーオンアップシフト、特にエンジン最大出力要求時（スロットル全開時）のアップシフトにおける変速点の学習制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動変速機は、予め車速とエンジン出力要求（一般的にはスロットル開度）で定まるマップ（変速線図）に基づき変速判断が出力されている。エンジンの最大出力が要求されるスロットル全開状態の変速においては、エンジン回転数が許容最高回転となることが望ましいが、エンジン及び自動変速機の製造時の個体誤差、エンジンの経年劣化によるトルク低下等の経時変化、及びエンジンの吸気温、吸気圧等により、上記エンジン回転数が許容最高回転数に達しなかったり、又は超えてしまう（いわゆるオーバレブ）場合がある。
【０００３】
従来、上記対策として特公平７−２３７４５号公報に示されるものがある。このものは、変速中のエンジン回転速度の最大値を検出し、該エンジン最高回転数が予め設定された基準の値となるように、変速点を変更・補正するものである。
【０００４】
しかし、一方の摩擦係合要素を係合すると共に他方の摩擦係合要素を解放して所定変速段を達成する、いわゆるクラッチツークラッチ変速時には、解放側摩擦係合要素の解放タイミングに対して係合側摩擦係合要素の係合タイミングが遅れると、両摩擦係合要素が解放された状態となってエンジンの吹き上がりを生じる。このような場合、上記エンジン最高回転数により変速点を補正すると、該エンジン吹き上がり回転数が基準となって、変速点の補正が行われてしまう。
【０００５】
即ち、図７に示すように、スロットルを開いてアップシフトする状態（パワーオンアップシフト）にあって、車速Ｎｏ及びスロットル開度に基づくマップの変速点Ｍｐ１により変速判断指令Ｕｓ１が出力するが、油圧サーボのピストンストローク等により、実際の上記摩擦係合要素の切換えによる変速は遅れて、エンジン回転数Ｎｅ１は上昇し続け、実際のアップシフトに伴い、変速後段側のギヤ比に対応するようにエンジン回転数が低下し、そして再びスロットル開度に応じてエンジン回転数が上昇する。
【０００６】
図７（ａ）に示すように、エンジン最高回転数Ｎｅmax が予め設定されているエンジン目標回転数（設定帯）ＮｅＫ±βの範囲にある場合、変速点Ｍｐ１は補正されることなく、維持される。また、図７（ｂ）に示すように、エンジン最高回転数Ｎｅ１max が上記エンジン目標回転数ＮｅＫ±βより高くなった場合、エンジンが許容回転数以上（いわゆるレッドゾーン）になる虞れがあるとして、変速点が早くなる方向に学習補正される（Ｍｐ１→Ｍｐ２）。これにより、次の変速時においては、該学習補正された変速点Ｍｐ２に基づき変速判断指令Ｕｓ２が出力され、破線で示すように、摩擦係合要素の切換えによる実際の変速も早目に進行して、該補正後のエンジン回転数Ｎｅ２の最高回転数Ｎｅ２max は、上記エンジン目標回転数ＮｅＫ±βの範囲内に入る。
【０００７】
図７（ｃ）に示すように、エンジン最高回転数Ｎｅ１max が上記エンジン目標回転数ＮｅＫ±βより低下している場合、スロットル全開に対応するエンジン出力が出ていないと判断して、変速点が遅くなる方向に学習補正される（Ｍｐ１→Ｍｐ２）。これにより、次の変速時においては、該学習された変速点Ｍｐ２に基づき変速判断指令Ｕｓ２が出力され、破線で示すように、実際の変速も遅れて進行し、該補正後のエンジン回転数Ｎｅ２の最高回転数Ｎｅ２max は、上記エンジン目標回転数ＮｅＫ±βの範囲内に入る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、通常の場合は、エンジン最高回転数に基づき変速点の学習補正が行われても、該エンジン最高回転数が目標回転数になるように補正が行われるが、図８に示すように、エンジンの吹き上げが生じた場合、即ち摩擦係合要素の係合タイミングが解放タイミングに対して遅れて無負荷に近い状態になると、エンジン回転数Ｎｅ３は急角度で上昇し、エンジン最高回転数Ｎｅ３max は、エンジン目標回転数ＮｅＫ±βの範囲を超えて高くなってしまう。すると、上述した学習補正に基づき（図７（ｂ）参照）、エンジン吹きによるエンジン回転数Ｎｅ３の上昇に拘らず、破線で示すように、実際の変速が遅れていると判断して、変速点は早くなる方向に学習補正される（Ｍｐ１→Ｍｐ２）。従って、次の変速時において、該学習補正された変速点Ｍｐ２に基づく変速判断指令Ｕｓ２により変速が進行し、該補正後のエンジン回転数Ｎｅ２は、一点鎖線で示すようになり、その最高回転数Ｎｅ２max は、エンジン目標回転数ＮｅＫ±βより低下した状態となる。
【０００９】
このように、変速点の学習補正をエンジン回転数の最高値に基づき行うと、エンジン吹きが生じた場合、誤って補正することになり、該エンジン吹きは、クラッチツークラッチのタイミングによりランダムにおこるので、次の正常なタイミングにおける変速時に、エンジン回転数が許容最高回転数にまで達せず、最大出力を得ることができなくなる。
【００１０】
そこで、本発明は、実際の変速が開始した時のエンジン回転数を検出することにより、例えエンジン吹きが生じても、常に正しい学習補正を行うことが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ものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る本発明は、予め決められた変速条件（２９）に基づき変速が実行される自動変速機（１）の変速制御装置において、
前記変速条件に従って変速判断（Ｕｓ１，Ｕｓ２）を出力する変速判断手段（３０，Ｓ３，Ｓ４）と、
該変速判断出力に基づき、実際の変速を実行する変速実行手段（３３）と、
自動変速機の入力軸回転数（Ｎｉ）が自動変速機の出力軸回転数（Ｎｏ）に変速前変速段のギヤ比を乗じた値（Ｎｇ）より小さくなった際に該変速実行手段に基づく実際の変速が開始される時を判断（Ｕｊ）し、該変速開始時のエンジン回転数（ＮｅＩ）を検出する変速開始時エンジン回転数検出手段（３１，Ｓ５）と、
前記変速開始時のエンジン回転数（ＮｅＩ）とエンジン目標回転数（ＮｅＫ±β）とを比較して、前記変速条件を補正する学習補正手段（３２，Ｓ２，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９，Ｓ１０）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にある。
【００１３】
請求項２に係る本発明は、前記変速条件は、車速（Ｎｏ）及びエンジンの出力要求（ＴＨ）にて定まる変速マップ（２９）からなり、
前記学習補正手段（３２）は、前記変速開始時のエンジン回転数（ＮｅＩ）が前記エンジン目標回転数（ＮｅＫ＋β）より大きい場合（Ｓ７）、前記車速が低くなる方向に補正し（Ｓ８）、前記変速開始時のエンジン回転数（ＮｅＩ）が前記エンジン目標回転数（ＮｅＫ−β）より小さい場合（Ｓ９）、前記車速が高くなる方向に補正してなる（Ｓ１０）、
請求項１記載の自動変速機の変速制御装置にある。
【００１４】
請求項３に係る本発明は、前記学習補正手段による車速の補正（Ｓ２，Ｓ８，Ｓ１０）は、前記変速マップによる車速（ＮｏＡ）に対する補正値（ＮｏＨ）を１回について所定量（α）を増減してなる、
請求項２記載の自動変速機の変速制御装置にある。
【００１５】
請求項４に係る本発明は、前記変速実行手段（３３）による変速は、エンジンの最大出力要求時におけるアップシフトである、
請求項２記載の自動変速機の変速制御装置にある。
【００１６】
請求項５に係る本発明は、前記変速実行手段（３３）は、一方の摩擦係合手段を解放すると共に他方の摩擦係合手段を係合して、前記変速を実行してなる、
請求項１ないし４のいずれか記載の自動変速機の変速制御装置にある。
【００１７】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより特許請求の範囲の記載に何等影響を与えるものではない。
【００１８】
【発明の効果】
請求項１に係る本発明によると、変速開始時におけるエンジン回転数に基づき変速点を学習補正するので、変速実行中にエンジンの吹き上げが生じてエンジン回転数が上昇しても、これにより誤学習することなく、常に適正な変速点の学習補正を行うことができる。
【００２０】
請求項２に係る本発明によると、エンジン目標回転数に対して、変速開始時エンジン回転数が大きい場合は、変速マップの車速が低くなる方向に、また変速開始エンジン目標数が小さい場合は、車速が高くなる方向に補正するので、変速中のエンジン回転数を常に適正な方向に学習補正して、常に適正なエンジン回転数にて効率よく変速することができる。
【００２１】
請求項３に係る本発明によると、車速の補正は、変速マップによる車速に対する補正値を１回について所定量増減するので、変速１回に対して大きく補正し過ぎることがなく、比較的簡単な学習により常に適正な方向に補正して、信頼性の高い学習補正により、信頼性の高い変速制御を行うことができる。
【００２２】
請求項４に係る本発明によると、エンジン最大出力要求時、いわゆるキックダウン時におけるアップシフトに適用するので、変速中のエンジン回転数を常に許容最高回転数になるようにして、エンジンを最大出力状態でかつエンジン回転数が過回転になることを防止しつつ、変速制御を行うことができる。
【００２３】
請求項５に係る本発明によると、微妙なタイミングが要求される、いわゆるクラッチツークラッチによる変速に適用するので、該変速は、タイミングのズレによるエンジンの吹き上げが生じ易いが、該エンジン吹き上げが生じても、該エンジン吹き上げによる誤学習をすることがなく、常に適正な変速点の学習補正を行うことができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【００２５】
５速自動変速機１は、図２に示すように、トルクコンバータ４、３速主変速機構２、３速副変速機構５及びディファレンシャル８を備えており、かつこれら各部は互に接合して一体に構成されるケースに収納されている。トルクコンバータ４は、ロックアップクラッチ４ａを備えており、エンジンクランクシャフト１３から、トルクコンバータ内の油流を介して又はロックアップクラッチによる機械的接続を介して主変速機構２の入力軸３に入力する。そして、前記一体ケースにはクランクシャフトと整列して配置されている第１軸３（具体的には入力軸）及び該第１軸３と平行に第２軸６（カウンタ軸）及び第３軸（左右車軸）１４ａ，１４ｂが回転自在に支持されており、また該ケースの外側にバルブボディが配設されている。
【００２６】
主変速機構２は、シンプルプラネタリギヤ７とダブルピニオンプラネタリギヤ９からなるプラネタリギヤユニット１５を有しており、シンプルプラネタリギヤ７はサンギヤＳ１、リングギヤＲ１、及びこれらギヤに噛合するピニオンＰ１を支持したキャリヤＣＲからなり、またダブルピニオンプラネタリタリギヤ９は上記サンギヤＳ１と異なる歯数からなるサンギヤＳ２、リングギヤＲ２、並びにサンギヤＳ２に噛合するピニオンＰ２及びリングギヤＲ２に噛合するピニオンＰ３を前記シンプルプラネタリギヤ７のピニオンＰ１と共に支持する共通キャリヤＣＲからなる。
【００２７】
そして、エンジンクランクシャフト１３からトルクコンバータ４を介して連動している入力軸３は、入力（フォワード）クラッチＣ１を介してシンプルプラネタリギヤ７のリングギヤＲ１に連結し得ると共に、第２の（ダイレクト）クラッチＣ２を介してシンプルプラネタリギヤ７のサンギヤＳ１に連結し得る。また、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のサンギヤＳ２は、第１のブレーキＢ１にて直接係止し得ると共に、第１のワンウェイクラッチＦ１を介して第２のブレーキＢ２にて係止し得る。更に、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のリングギヤＲ２は、第３のブレーキＢ３及びそれに並列している第２のワンウェイクラッチＦ２にて係止し得る。そして、共通キャリヤＣＲが、主変速機構２の出力部材となるカウンタドライブギヤ１８に連結している。
【００２８】
一方、副変速機構５は、第２軸を構成するカウンタ軸６の軸線方向リヤ側に向って、出力ギヤ１６、第１のシンプルプラネタリギヤ１０及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１が順に配置されており、またカウンタ軸６はベアリングを介して一体ケースに回転自在に支持されている。前記第１及び第２のシンプルプラネタリギヤ１０，１１は、シンプソンタイプからなる。
【００２９】
また、第１のシンプルプラネタリギヤ１０は、そのリングギヤＲ３が前記カウンタドライブギヤ１８に噛合するカウンタドリブンギヤ１７に連結しており、そのサンギヤＳ３がカウンタ軸６に回転自在に支持されているスリーブ軸１２に固定されている。そして、ピニオンＰ３はカウンタ軸６に一体に連結されたフランジからなるキャリヤＣＲ３に支持されており、また該ピニオンＰ３の他端を支持するキャリヤＣＲ３はＵＤダイレクトクラッチＣ３のインナハブに連結している。また、第２のシンプルプラネタリギヤ１１は、そのサンギヤＳ４が前記スリーブ軸１２に形成されて前記第１のシンプルプラネタリギヤのサンギヤＳ３に連結されており、そのリングギヤＲ４は、カウンタ軸６に連結されている。
【００３０】
そして、ＵＤダイレクトクラッチＣ３は、前記第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３と前記連結されたサンギヤＳ３，Ｓ４との間に介在しており、かつ該連結されたサンギヤＳ３，Ｓ４は、バンドブレーキからなる第４のブレーキＢ４にて係止し得る。更に、第２のシンプルプラネタリギヤのピニオンＰ４を支持するキャリヤＣＲ４は、第５のブレーキＢ５にて係止し得る。
【００３１】
ついで、図２及び図３に沿って、本５速自動変速機の機構部分の作用について説明する。
【００３２】
Ｄ（ドライブ）レンジにおける１速（１ＳＴ）状態では、フォワードクラッチＣ１が接続し、かつ第５のブレーキＢ５及び第２のワンウェイクラッチＦ２が係止して、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のキャリヤＣＲ４が停止状態に保持される。この状態では、入力軸３の回転は、フォワードクラッチＣ１を介してシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１に伝達され、かつダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２は停止状態にあるので、両サンギヤＳ１、Ｓ２を逆方向に空転させながら共通キャリヤＣＲが正方向に大幅減速回転される。即ち、主変速機構２は、１速状態にあり、該減速回転がカウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５における第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３に伝達される。該副変速機構５は、第５のブレーキＢ５により第２のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ４が停止され、１速状態にあり、前記主変速機構２の減速回転は、該副変速機構５により更に減速されて、出力ギヤ１６から出力する。
【００３３】
２速（２ＮＤ）状態では、フォワードクラッチＣ１に加えて、第２のブレーキＢ２（及び第１のブレーキＢ１）が作動し、更に、第２のワンウェイクラッチＦ２から第１のワンウェイクラッチＦ１に作動が切換わり、かつ第５のブレーキＢ５が係止状態に維持されている。この状態では、サンギヤＳ２が第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１により停止され、従って入力軸３からフォワードクラッチＣ１を介して伝達されたシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１の回転は、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２を正方向に空転させながらキャリヤＣＲを正方向に減速回転する。更に、該減速回転は、カウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝達される。即ち、主変速機構２は２速状態となり、副変速機構５は、第５のブレーキＢ５の係合により１速状態にあり、この２速状態と１速状態が組合されて、自動変速機１全体で２速が得られる。なおこの際、第１のブレーキＢ１も作動状態となるが、コーストダウンにより２速になる場合、該第１のブレーキＢ１は解放される。
【００３４】
３速（３ＲＤ）状態では、フォワードクラッチＣ１、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１並びに第１のブレーキＢ１はそのまま係合状態に保持され、第５のブレーキＢ５の係止が解放されると共に第４のブレーキＢ４が係合する。即ち、主変速機構２はそのままの状態が保持されて、上述した２速時の回転がカウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝えられ、そして副変速機構５では、第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３からの回転がそのサンギヤＳ３及びサンギヤＳ４の固定により２速回転としてキャリヤＣＲ３から出力し、従って主変速機構２の２速と副変速機構５の２速で、自動変速機１全体で３速が得られる。
【００３５】
４速（４ＴＨ）状態では、主変速機構２は、フォワードクラッチＣ１、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦ１並びに第１のブレーキＢ１が係合した上述２速及び３速状態と同じであり、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４を解放すると共にＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合する。この状態では、第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３とサンギヤＳ３，Ｓ４が連結して、プラネタリギヤ１０，１１が一体回転する直結回転となる。従って、主変速機構２の２速と副変速機構５の直結（３速）が組合されて、自動変速機全体で、４速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００３６】
５速（５ＴＨ）状態では、フォワードクラッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が係合して、入力軸３の回転がシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１及びサンギヤＳ１に共に伝達されて、主変速機構２は、ギヤユニットが一体回転する直結回転となる。この際、第１のブレーキＢ１が解放されかつ第２のブレーキＢ２は係合状態に保持されるが第１のワンウェイクラッチＦ１が空転することにより、サンギヤＳ２は空転する。また、副変速機構５は、ＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合した直結回転となっており、従って主変速機構２の３速（直結）と副変速機構５の３速（直結）が組合されて、自動変速機全体で、５速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００３７】
更に、本自動変速機は、加速等のダウンシフト時に作動する中間変速段、即ち３速ロー及び４速ローがある。
【００３８】
３速ロー状態は、フォワードクラッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が接続し（第２ブレーキＢ２が係合状態にあるがワンウェイクラッチＦ１によりオーバランする）、主変速機構２はプラネタリギヤユニット１５を直結した３速状態にある。一方、第５のブレーキＢ５が係止して副変速機構５は１速状態にあり、従って主変速機構２の３速状態と副変速機構５の１速状態が組合されて、自動変速機１全体で、前述した２速と３速との間のギヤ比となる変速段が得られる。
【００３９】
４速ロー状態は、フォワードクラッチＣ１及びダイレクトクラッチＣ２が接続して、主変速機構２は、上記３速ロー状態と同様に３速（直結）状態にある。一方、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４が係合して、第１のシンプルプラネタリギヤ１０のサンギヤＳ３及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のサンギヤＳ４が固定され、２速状態にある。従って、主変速機構２の３速状態と副変速機構５の２速状態が組合されて、自動変速機１全体で、前述した３速と４速との間のギヤ比となる変速段が得られる。
【００４０】
なお、図３において点線の丸印は、コースト時エンジンブレーキの作動状態（４、３又は２レンジ）を示す。即ち、１速時、第３のブレーキＢ３が作動して第２のワンウェイクラッチＦ２のオーバランによるリングギヤＲ２の回転を阻止する。また、２速時、３速時及び４速時、第１のブレーキＢ１が作動して第１のワンウェイクラッチＦ１のオーバランによるサンギヤＳ１の回転を阻止する。
【００４１】
また、Ｒ（リバース）レンジにあっては、ダイレクトクラッチＣ２及び第３のブレーキＢ３が係合すると共に、第５のブレーキＢ５が係合する。この状態では、入力軸３の回転はダイレクトクラッチＣ２を介してサンギヤＳ１に伝達され、かつ第３のブレーキＢ３によりダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２が停止状態にあるので、シンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ１を逆転方向に空転させながらキャリヤＣＲも逆転し、該逆転が、カウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝達される。副変速機構５は、第５のブレーキＢ５に基づき第２のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ４が逆回転方向にも停止され、１速状態に保持される。従って、主変速機構２の逆転と副変速機構５の１速回転が組合されて、出力軸１６から逆転減速回転が出力する。
【００４２】
図４は、前記制御部Ｕに格納されている変速用マップ（変速線図）であり、車速即ち出力軸回転数Ｎｏとエンジン負荷（出力要求）であるスロットル開度ＴＨとの関数にて変速点が求められる。図中、実線はアップシフトを示し、点線はダウンシフトを示し、該線を横切る時に変速判断（指令）が出力される。例えば、スロットル開度ＴＨを一定にして加速する場合、車速Ｎｏが上がって実線をまたぐ毎に、前述した自動変速機が１→２、２→３、３→４、４→５とアップシフト信号（変速判断）が出力され、また急にアクセルペダルを閉じた場合にも実線をまたげば、同様にアップシフト信号が出力される。逆に急にアクセルペダルを開けたときや、ブレーキを踏む等により減速している場合には、点線を基準にダウンシフト信号が出力される。
【００４３】
上記自動変速機１にあっては、２⇔３速及び３⇔４速シフトにおいて、一方の摩擦係合要素が解放すると共に他方の摩擦係合要素が係合する、いわゆるクラッチツークラッチによる変速が行われる。具体的には、２→３変速にあっては、第５のブレーキＢ５が解放すると共に第４のブレーキＢ４が係合し（３→２変速時は係合と解放が反対）、また３→４変速にあっては、第４のブレーキＢ４が解放すると共に第３のクラッチＣ３が係合する（４→３変速時は係合と解放が反対）。
【００４４】
上記クラッチツークラッチ変速、例えば２→３変速にあっては、図示しない油圧回路のシフトバルブが前記変速マップに基づく変速判断により切換えられて、第５のブレーキＢ５の係合力が下がり始めると同時に第４のブレーキの係合力が増加し始める。この際、まず２速の回転状態のままで、新たに係合する第４のブレーキＢ５はトルクを摩擦により伝達しながら滑っている状態にあり（トルク相）、そして該ブレーキＢ５のトルク容量がエンジントルクを上回ると、エンジントルクが上記ブレーキＢ５のトルク容量に負け、エンジン回転数がその差を埋める形で下がっていき、回転変速差がなくなった時点で変速が終了する（イナーシャ相）。
【００４５】
図１は、本発明に係る制御ブロック図であり、車載コンピュータからなる制御部（ＥＣＵ）Ｕを有している。該制御部Ｕは、スロットル開度センサ２４、エンジン回転数センサ２５、入力回転数センサ２６、出力回転数（車速）センサ２７からの信号が入力されており、自動変速機の実際の変速操作を行う油圧回路等からなる変速実行手段３３におけるソレノイドバルブに電気信号出力する。そして、該制御部Ｕは、前記変速用マップ２９の変速条件に従って変速判断を出力する変速判断手段３０と、前記変速実行手段３３に基づく実際の変速が開始される時を判断し、該変速開始時のエンジン回転数を検出する変速開始時エンジン回転数検出手段３１と、前記変速開始時のエンジン回転数とエンジン目標回転数とを比較して、前記変速条件を補正する学習補正手段３２と、を備えており、これら各手段の内容は、図５のフローチャート及び図６のタイムチャートに沿って後に詳述する。
【００４６】
ついで、図５及び図６に沿って、本発明に係る変速制御装置について説明する。
【００４７】
まず、スロットル開度センサ２４及び車速（出力軸回転数）センサ２５に基づき、スロットル開度ＴＨ及び車速Ｎｏが読込まれる（Ｓ１）。そして、前記変速用マップ２９により読込んだ基準車速ＮｏＤ（前記図４に示すように変速の種類毎に設定されている）に対して後述する補正値ＮｏＨを付加することにより変速車速ＮｏＡが決定される（ＮｏＡ＝ＮｏＤ＋ＮｏＨ）（Ｓ２）。
【００４８】
ついで、本変速制御は、アクセルペダルが踏込まれてスロットルが開いている（パワーオン）状態、特にスロットル全開状態でエンジンの最大出力要求されている状態（キックダウン）におけるアップシフト（例えば２→３変速）が判断される（Ｓ３）。即ち、スロットル開度ＴＨが約１００［％］であるキックダウン開度ＴＨ_KDであり（ＴＨ＞ＴＨ_KD）、かつ変速判断がアップシフト指令であるかが判断される。アップシフト判断は、図４における変速マップの実線を左方向から右方向に横切る変速判断であるが、現在の車速Ｎｏが前記ステップＳ２にて決定された変速車速ＮｏＡより大きいこと（Ｎｏ＞ＮｏＡ）、即ち図６のタイムチャートにおいて車速Ｎｏが右上がりになっていることにより判断される。
【００４９】
前記ステップＳ３においてＹＥＳ（即ちキックダウンによるアップシフト判断）の場合、制御部Ｕからアップシフトの変速判断Ｕｓ１が出力され（Ｓ４）、またＮＯの場合、本変速制御が実行されることなくリターンされる。上記ステップＳ４の変速判断Ｕｓ１は、前回の学習制御で補正（ＮｏＨ）された変速点Ｍｐ１（図６参照）に基づき出力されるが、該出力信号は、図示しない油圧回路のソレノイドバルブに作動する電気信号からなり、該出力信号に基づきソレノイドバルブが作動し、更に該ソレノイドバルブからの油圧に基づきシフトバルブが切換えられて、前記第４及び第５のブレーキ等の２個の摩擦係合要素の油圧サーボへの油圧が切換えられる。従って、該変速判断が出力されても、直ちに実際の変速（前記イナーシャ相）が開始されることはなく、上記油圧の遅れ及び摩擦係合要素のトルク容量の増加（前記トルク相参照）等により時間遅れがあり、この状態では、自動変速機は、変速前の変速段（例えば２速）に保持され、入力軸回転数Ｎｉは、エンジン回転数Ｎｅの上昇に伴い上昇する。
【００５０】
上記アップシフトの変速判断は、前述した２→３変速、３→４速等のクラッチツークラッチ変速に係るものであって、油圧サーボにおけるピストンのストロークのバラツキ等により、解放側摩擦係合要素（例えば２→３変速における第５のブレーキＢ５）の解放タイミングと、係合側摩擦係合要素（例えば第４のブレーキＢ４）の係合タイミングとが整合しない場合、特に解放タイミングに対して係合タイミングが遅過ぎる場合もあり、この場合、図６に示すように、エンジンの吹き上がりを生じる。該吹き上がりによるエンジン回転数Ｎｅの上昇Ｎｅ３は、トルクコンバータ４を介して入力軸３に伝播し、入力軸回転数Ｎｉも略々同様に上昇する（Ｎｉ３）。その後、係合側摩擦係合要素のトルク容量が増大して、エンジン負荷を増大してエンジン回転数が降下し（Ｎｅ４）、これにより入力軸回転数も下降する（Ｎｉ４）。
【００５１】
この状態で、ステップＳ５にて実際の変速が開始されたか、即ち前述したトルク相からイナーシャ相に入ったかが判断される。該変速開始判断Ｕｊは、前記入力回転センサ２５により求められる入力軸回転数Ｎｉが、当該変速の変速前側（例えば２速）のギヤ比Ｇに、前記出力回転数をセンサ２７により求められる車速（出力軸回転数）Ｎｏとを乗じた値に、検出誤差を考慮して設定される所定値Ｃを減じた値より小さくなることにより行われる（Ｎｉ＜Ｇ×Ｎｏ−Ｃ）。図６において、上記車速（出力軸回転数）Ｎｏとギヤ比Ｇとに基づき演算されたギヤ比Ｎｇは、車速Ｎｏが略々一定であることにより一定であるが、上記エンジン吹き上がりによるギヤ比変化Ｎｇ３がある場合もある。該エンジンの吹き上がりにより生じるギヤ比変化Ｎｇ３では、変速前の変速段のギヤ比からの変化が開始されているが、このギヤ比の変化は、目標の変速段へのギヤ比の変化ではなく、その反対側への変速段へのギヤ比の変化が開始されることにより生ずる。従って、上述した変速開始判断Ｕｊに係る変速の開始とは、変速前の変速段から目標の変速段側へのギヤ比の変化が開始された時点を指し、目標の変速段とは反対側へのギヤ比の変化は含まない。
【００５２】
上記変速開始が判断されると（ステップＳ５のＹＥＳ）、該変速開始時におけるエンジン回転数ＮｅＩが前記エンジン回転数センサ２５により検出されて記憶される。ついで、該記憶されたエンジン回転数ＮｅＩと、エンジン回転数の許容最高回転数ＮｅＫに所定不感帯βを加えたエンジン目標回転数（ＮｅＫ＋β）とを比較する（Ｓ７）。上記記憶されたエンジン回転数ＮｅＩが上記エンジン目標回転数ＮｅＫ＋βの範囲を超えている場合（ＹＥＳ）、図７（ｂ）に示すように（ただしエンジン最高回転数Ｎｅ１max を上記変速開始時のエンジン回転数ＮｅＩに置き代えられる）、前記補正値ＮｏＨに所定回転数からなる補正量αを減じて、次回の補正値ＮｏＨとする（Ｓ８）。
【００５３】
また、上記ステップＳ７でＮＯの場合、上記記憶されたエンジン回転数ＮｅＩがエンジン許容最高回転数ＮｅＫに所定不感帯βを減じたエンジン目標回転数（ＮｅＫ−β）とを比較して（Ｓ９）、上記記憶されたエンジン回転数が上記エンジン目標回転数ＮｅＫ−βより小さい場合（ＹＥＳ）、図７（ｃ）に示すように（ただしエンジン最高回転数Ｎｅ１max を上記変速開始時のエンジン回転数ＮｅＩに置き代える）、前記補正値ＮｏＨに前記所定回転数からなる補正量αを加えて、次回の補正値ＮｏＨとする（Ｓ１０）。即ち、変速開始時のエンジン回転数ＮｅＩが、前記エンジン目標回転数ＮｅＫ±βから外れた場合、車速Ｎｏに係る変速点が１回の変速制御に対して所定補正量α分だけ学習補正される。
【００５４】
そして、ステップＳ７，Ｓ９においていずれもＮＯの場合、即ち変速開始時のエンジン回転数ＮｅＩが上記エンジン目標回転数ＮｅＫ±βの範囲内にある場合、図７（ａ）（ただしエンジン最高回転数Ｎｅmax を上記変速開始時のエンジン回転数ＮｅＩに置き代える）に示すように、補正値ＮｏＨはそのままに維持される。上記学習補正された新たな補正値ＮｏＨは、ステップＳ２において、変速用マップの車速側の変速点（Ｍｐ１→Ｍｐ２）を変更することになり、次回の本変速制御（キックダウンによる所定クラッチツークラッチ変速に係るアップシフト制御）において、該変更された変速点Ｍｐ２に基づく変速判断Ｕｓ２が出力される。
【００５５】
従って、エンジン最高回転数Ｎｅmax に基づく従来の変速制御にあっては、図８に示すように、エンジンの吹き上がりが生じた場合、適正に学習補正されずに、変速点Ｍｐ２が望ましい値（車速）からずれてしまうことがあるが、本発明に係る変速開始時のエンジン回転数ＮｅＩに基づく変速制御にあっては、図６に示すように、エンジン吹き上がり（Ｎｅ３）が生じても、該吹き上がりによる外乱を排除して、常に適正は変速点の学習制御を行うことができる。例えば、図６に示すように、変速開始制御Ｕｊ時におけるエンジン回転数ＮｅＩがエンジン目標回転数ＮｅＫ±βの範囲内にあれば、エンジン吹き上げによるエンジン最高回転数Ｎｅmax が上記範囲ＮｅＫ±βを超えたとしても、変速点Ｍｐ１の変更は行われない。
【００５６】
なお、前述した従来の技術に係る特公平７−２３７４５号公報において、エンジン回転速度を、自動変速機の出力軸回転速度の検出値にギヤ比を乗じることによって演算にて求める旨の記載（請求項５参照）があるが、これは、エンジン回転速度を直接検出しない場合の検出方法として例示されているものであって、あくまでエンジン最高回転速度を求めるものであり、変速開始時のエンジン回転数を求めるものではない。
【００５７】
また、上記実施の形態は、キックダウンによるアップシフトについて説明したが、エンジン目標回転数を適宜選択して設定することにより、必ずしもフルスロットル状態に限るものではなく、パワーオンアップシフトに適用可能である。また、クラッチツークラッチにあっては、係合、解放タイミングのズレがランダムに生じる場合があり、本変速制御装置を用いて好適であるが、必ずしもクラッチツークラッチ変速に限らず、ワンウェイクラッチが介在する等の他の変速にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る変速制御を示す制御ブロック図。
【図２】本発明を適用し得る自動変速機を示すスケルトン図。
【図３】上記自動変速機の動作を示す図。
【図４】変速用マップを示す図。
【図５】本発明に係る変速制御を示すフローチャート。
【図６】エンジン吹きを生じた場合における本発明に係る変速制御を示すタイムチャート。
【図７】従来の技術（エンジン最高回転数Ｎｅmax を変速開始時に置けるエンジン回転数ＮｅＩに置き代えれば本発明の変速制御に適用）に係る正常状態におけるタイムチャートで、（ａ）は、エンジン最高回転数が目標値に対して適正な場合を示し、（ｂ）は、エンジン最高回転数が目標値を上回った場合を示し、（ｃ）は、エンジン最高回転数が目標値を下回った場合を示す。
【図８】従来の技術に係るエンジン吹きを生じた場合のタイムチャート。
【符号の説明】
１ 自動変速機
２５ エンジン回転数センサ
２６ 入力回転数センサ
２７ 出力回転数センサ
２９ 変速条件（変速マップ）
３０，Ｓ３，Ｓ４ 変速判断手段
３１，Ｓ５ 変速開始時エンジン回転数判断手段
３２，Ｓ２，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９，Ｓ１０ 学習補正手段
３３ 変速実行手段
ＮｅＩ 変速開始時エンジン回転数
ＮｅＫ±β エンジン目標回転数
Ｎｉ 入力回転数
Ｎｏ 出力回転数
Ｎｇ ギヤ比
Ｕｊ 変速開始時判断
Ｕｓ１，Ｕｓ２ 変速判断出力
ＮｏＡ マップによる変速点の車速
ＮｏＨ 補正値
α 所定量

Claims (5)

1. 予め決められた変速条件に基づき変速が実行される自動変速機の変速制御装置において、
   前記変速条件に従って変速判断を出力する変速判断手段と、
   該変速判断出力に基づき、実際の変速を実行する変速実行手段と、
   自動変速機の入力軸回転数が自動変速機の出力軸回転数に変速前変速段のギヤ比を乗じた値より小さくなった際に該変速実行手段に基づく実際の変速が開始される時を判断し、該変速開始時のエンジン回転数を検出する変速開始時エンジン回転数検出手段と、
   前記変速開始時のエンジン回転数とエンジン目標回転数とを比較して、前記変速条件を補正する学習補正手段と、
   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. 前記変速条件は、車速及びエンジンの出力要求にて定まる変速マップからなり、
   前記学習補正手段は、前記変速開始時のエンジン回転数が前記エンジン目標回転数より大きい場合、前記車速が低くなる方向に補正し、前記変速開始時のエンジン回転数が前記エンジン目標回転数より小さい場合、前記車速が高くなる方向に補正してなる、
   請求項１記載の自動変速機の変速制御装置。
3. 前記学習補正手段による車速の補正は、前記変速マップによる車速に対する補正値を１回について所定量を増減してなる、
   請求項２記載の自動変速機の変速制御装置。
4. 前記変速実行手段による変速は、エンジンの最大出力要求時におけるアップシフトである、
   請求項２記載の自動変速機の変速制御装置。
5. 前記変速実行手段は、一方の摩擦係合手段を解放すると共に他方の摩擦係合手段を係合して、前記変速を実行してなる、
   請求項１ないし４のいずれか記載の自動変速機の変速制御装置。

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