JP4722105B2

JP4722105B2 - 自動変速機の変速制御装置

Info

Publication number: JP4722105B2
Application number: JP2007250261A
Authority: JP
Inventors: 知正池田; 大樹川上
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 2007-09-26
Filing date: 2007-09-26
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2027-09-26
Also published as: JP2009079716A

Description

本発明は自動変速機の変速制御装置に関する。

一般に、自動車用の自動変速機としては、エンジンの回転をトルクコンバータを介して入力し、複数組のプラネタリギアを有する変速機構により変速してドライブシャフト又はプロペラシャフト（車軸側）に出力するものが知られている。

この種の自動変速機における変速機構は、入力軸（インプットシャフト）の回転をシフト位置に応じてプラネタリギアを構成する特定のギア又はキャリアに伝動したり、特定のギア又はキャリアの回転を適宜アウトプットシャフトに伝動したりすることで変速が実行される。また、変速時に適宜特定のギア又はキャリアの回転を拘束するために、複数のクラッチやブレーキ等の摩擦要素を備えており、これら摩擦要素の締結や解放の組み合わせにより伝動経路を切り換えて所定の変速が行われるように構成されている。また、通常これらの摩擦要素は、油圧の給排状態によって係合状態が制御される油圧式のクラッチやブレーキが適用される。

ところで、従来の自動変速機では、所定の変速が行われる場合、車両走行条件の境界領域付近において車両を走行させていると、選択される変速段が変動し、変速が繰り返されてしまうことがある。例えば、３速から４速への３−４変速が行われる場合、３速から４速への３−４変速と、４速から３速への４−３変速とが繰り返され、３−４−３−４−…のような連続する変速が行われる。

このような変速が連続して行われると、長時間にわたって同じ摩擦要素の締結と解放とが繰り返されるので、摩擦要素に加わる熱的負荷が大きくなり（温度が上昇し）、摩擦要素が焼き付いて焼損するおそれがある。なお、本明細書において、「熱的負荷」を「温度」又は「発熱」の意味で使用する。

このような課題に対して、例えば下記の特許文献１には、タイマを用いた技術が開示されている。具体的には、連続変速が行われている間はタイマをカウントダウンして、タイマ値が所定値となったら摩擦要素の熱的負荷状態（温度）が焼損温度に達したものとして、それ以降の変速を禁止する。また、設定値に達するまでに連続変速が終了した場合には、放熱を行っているとしてタイマを一定の勾配でカウントアップする。

これにより、連続変速の終了後、すぐに連続変速が再開された場合にタイマ値が初期値よりも小さい値からカウントダウンが開始されることになり、摩擦要素に蓄積された熱量を考慮した制御が実行される。
特許第３４０２２２０号公報

しかし、上記従来の技術では、変速種や入力トルクに関係なく時間をパラメータにしているのみであり、次の変速がどのような変速であるかを考慮していないので、変速禁止を判断するタイマ値の所定値は、その後に生じる変速の種類によらず摩擦要素が損傷しないように設定される。すなわち、タイマ値の所定値は発熱量が最大となる変速が発生しても摩擦要素が損傷しないように、実際の損傷温度に対して十分な余裕代をとった値に設定される。これにより、変速判断された変速が大きな発熱を生じないような変速であって、この変速を行っても摩擦要素が損傷温度に達しない場合であっても、変速が一律に禁止されてしまうので、運転性が悪化する。

本発明は、演算量を抑制しながら摩擦要素の発熱量の予測精度を向上させ、運転性の悪化を防止することを目的とする。

本発明は、複数の摩擦要素を選択的に締結又は解放することにより現在の変速段から目標変速段への変速を実行する自動変速機の変速制御装置において、摩擦要素の現在の温度を、該摩擦要素の作動状態に基づいて演算する現在熱的負荷演算手段と、変速を行った場合の摩擦要素における発熱量を変速開始前に予測する発熱量予測手段と、摩擦要素の現在の温度と、発熱量予測手段によって予測された発熱量とに基づいて、摩擦要素の変速終了時の温度を予測する熱的負荷予測手段と、熱的負荷予測手段によって予測された変速終了時の摩擦要素の温度に基づいて、変速開始前に当該変速の許可又は禁止を決定する変速禁止決定手段と、変速開始前の加速度に基づいて、トルクフェーズ開始時の車速とイナーシャフェーズ開始時の車速とを予測する車速予測手段と、トルクフェーズ開始時の車速とイナーシャフェーズ開始時の車速とに基づいて、トルクフェーズ開始時のタービントルクとイナーシャフェーズ開始時のタービントルクとを予測するタービントルク予測手段と、トルクフェーズ開始時のタービントルクとイナーシャフェーズ開始時のタービントルクとに基づいて、トルクフェーズ開始時の前記摩擦要素の伝達トルクとイナーシャフェーズ開始時の前記摩擦要素の伝達トルクとを予測する伝達トルク予測手段と、トルクフェーズ開始時の車速とイナーシャフェーズ開始時の車速とに基づいて、トルクフェーズ開始時の前記摩擦要素の相対回転速度とイナーシャフェーズ開始時の前記摩擦要素の相対回転速度とを予測する相対回転予測手段と、を備え、発熱量予測手段は、トルクフェーズ開始時の前記摩擦要素の伝達トルクとイナーシャフェーズ開始時の摩擦要素の伝達トルクとに基づいて演算されたトルクフェーズ平均伝達トルクとイナーシャフェーズ平均伝達トルクとに基づいて演算された変速時における前記摩擦要素の伝達トルクの平均値と、トルクフェーズ開始時の摩擦要素の相対回転速度とイナーシャフェーズ開始時の摩擦要素の相対回転速度とに基づいて演算されたトルクフェーズ平均相対回転速度とイナーシャフェーズ平均相対回転速度とに基づいて演算された前記摩擦要素の相対回転速度の平均値と、に基づいて、摩擦要素における発熱量を予測する。

本発明によれば、変速開始前に変速によって生じる発熱量を予測し、変速終了時における摩擦要素の温度を予測して、この予測された摩擦要素の温度に基づいて変速の許可又は禁止を決定するので、変速許容度を高めることができ、運転性の悪化を防止することができる。また、変速時の摩擦要素の発熱量を、摩擦要素の伝達トルクの平均値と摩擦要素の相対回転速度の平均値とに基づいて予測するので、演算量を抑制しながら予測精度を向上させることができる。

以下では図面等を参照して本発明の実施の形態について詳しく説明する。

図１は本実施形態における自動変速機の変速制御装置の構成を示す機能ブロック図である。図２は自動変速機の構成を示すスケルトン図である。図１に示すように、本変速制御装置は、コントローラ１、タービン２５及びタービンシャフト１０の回転速度ＮＴを検出する入力軸回転速度センサ（タービン軸回転速度センサ）１２、出力軸２８の回転速度Ｎｏを検出する出力軸回転速度センサ（車速センサ）１３、ＡＴＦ（自動変速機用オイル）の温度を検出する油温センサ１４、図示しないエンジンのスロットル開度を検出するスロットルセンサ３０、エンジンの吸気量を検出するエアフローセンサ３１及びエンジン回転速度ＮＥを検出するエンジン回転速度センサ３２の各種センサと、自動変速機７の油圧回路１１とをそなえて構成され、コントローラ１により、上記各センサ１２、１３、１４、３０、３１、３２等からの検出信号に基づいて所望の目標変速段を決定するとともに、油圧回路１１を介して目標変速段を達成するための変速制御を行う。

自動変速機７の変速段は、自動変速機７内に設けられたプラネタリギヤユニット、複数の油圧クラッチ及び油圧ブレーキ等の摩擦要素の係合関係により決まる。例えば、図１においては、自動変速機７は４段変速の場合について示しており、摩擦要素として第１クラッチ１５、第２クラッチ１７、第３クラッチ１９、第１ブレーキ２２、第２ブレーキ２３をそなえている。この自動変速機７の詳細を図２に示す。図２において、各摩擦要素を示す符号は図１に示すものと対応している。

コントローラ１による摩擦要素１５、１７、１９、２２、２３の制御は、図１に示す油圧回路１１を介して行なわれる。つまり、油圧回路１１には、図示しない複数のソレノイドバルブが備えられ、これらのソレノイドバルブを適宜駆動（デューティ制御）することによって、オイルポンプから送り出されるＡＴＦが摩擦要素１５、１７、１９、２２、２３へ供給される。コントローラ１では、スロットルセンサ３０により検出されるスロットル開度と、出力軸回転速度センサ１３により検出される出力軸２８の回転速度Ｎｏに基づいて演算される車速とに基づき目標変速段を決定し、決定した目標変速段への変速に関与する摩擦要素１５、１７、１９、２２、２３のソレノイドバルブに対して駆動信号（デューティ率信号）を出力する。なお、ＡＴＦは、図示しないレギュレータ弁により所定の油圧（ライン圧）に調圧されており、このライン圧に調圧されたＡＴＦが各摩擦要素１５、１７、１９、２２、２３を作動させるべく油圧回路１１へ供給される。

ところで、コントローラ１内には変速マップ３が設けられている。また、自動変速機７には運転モードを切り換える切換レバー（図示せず）が装着されており、運転者がこの切換レバーを操作することにより、パーキングレンジ、走行レンジ（例えば、１速段〜４速段）、ニュートラルレンジ及び後退レンジ等の変速レンジの選択を手動で行えるようになっている。

走行レンジには自動変速モードと手動変速モード（マニュアルシフトモード）の２つの変速モードがあり、自動変速モードが選択された場合には、スロットル開度θ_THと車速Ｖとに基づき予め設定された変速マップ３に従って変速判断を行い、この判断に従い自動的に変速が実施される。一方、マニュアルシフトモードが選択された場合には、変速段はこの変速マップ３にかかわらず運転者によって選択された変速段に変速され、その後固定される。

変速マップ３には、例えば図４に示すような特性が記憶される。そして、自動的に変速が実施される通常の変速時は、図４に示す変速マップ３に基づいて車速センサ１３で検出される車速Ｖ及びスロットルセンサ３０で検出されるスロットル開度θ_THに応じた目標変速段が設定され、上述の第１〜第３クラッチ１５、１７、１９及び第１、第２ブレーキ２２、２３等の摩擦要素が、各々に設定されたソレノイドバルブによって制御され、図３に示すような締結あるいは解放の組み合わせにより、自動的に各変速段が確立される。なお、図３の○印が各クラッチあるいは各ブレーキの結合を示している。

図３に示すように、例えば第１クラッチ１５、第２ブレーキ２３が締結され、第２クラッチ１７、第３クラッチ１９、第１ブレーキ２２が解放されていると２速段が達成される。また、２速段から３速段への変速は、締結していた第２ブレーキ２３を解放するとともに、第２クラッチ１７を締結することにより達成される。これらの摩擦要素１５、１７、１９、２２、２３の係合状態は、コントローラ１によって制御され、これらの摩擦要素１５、１７、１９、２２、２３の係合関係によって変速段が決まり、また、締結及び解放のタイミングを適宜はかりながら変速制御が行われる。

変速時においては、各ソレノイドバルブに対しコントローラ１から駆動信号が出力され、この駆動信号に基づき各ソレノイドバルブが所定のデューティ値（デューティ率）で駆動されて、シフトフィーリングの良い最適な変速制御が実行される。

次に、本実施形態の要部について詳しく説明すると、本装置は、各摩擦要素（以下単に「クラッチ」という）の現在の熱的負荷状態（温度）を常に算出するとともに、変速判断したときは、変速時の当該クラッチの上昇温度Ｔ_INHを推測し、これらの結果に基づいて変速の禁止又は許可を実行するものである。

具体的には、運転点が変速マップ３のアップシフト線とダウンシフト線とを連続して且つ繰り返し横切ると、例えば３速と４速との間で３−４変速と４−３変速とが繰り返されて、３−４−３−４−・・・のような連続する変速が行われることが考えられる。或いはドライバによる変速レバー操作により３速と４速とが頻繁に切り換えられた場合にも、上述と同様に３−４−３−４−・・・のような連続変速が行われることが考えられる。

このような連続変速が行われると特定のクラッチ（３−４の連続変速の場合には、第１クラッチ１５及び第２ブレーキ２３；図３参照）が締結と解放とを繰り返すことになるが、このように締結と解放とを短時間で繰り返し実行すると、当該クラッチの熱容量が大きくなり（温度が上昇し）、クラッチ又はブレーキが焼き付くことが考えられる。

また、従来技術のように、変速種や締結解放状態や入力トルクを考慮せずに、単純にタイマでクラッチの熱的負荷状態を予測して変速を禁止するようにしたものでは、クラッチ等の正確な温度を得ることはできない。このため、変速の禁止を判断する閾値は、最も大きな発熱が生じるような変速を行っても、クラッチが焼損温度に達しないように十分な余裕代をとった値に設定されるので、変速を許容できる状態であるのにも関わらず変速を禁止してドライバビリティが損なわれることが考えられる。

そこで、本実施形態では、各クラッチ毎に熱的負荷状態（現在の温度）を算出するとともに、変速を判断した際には各クラッチ毎の温度の上昇を予測し、的確に変速の禁止と許容とを判断するように構成されている。すなわち、図５に示すように、コントローラ１内には変速マップ３以外にも、各クラッチの現在の温度を算出する現在温度演算手段１０１（現在熱的負荷演算手段）と、次の変速で発生するクラッチの上昇温度Ｔ_INHを予測する予測上昇温度演算手段１０２（発熱量予測手段）と、クラッチの現在温度と予測上昇温度とに基づいて次の変速での該クラッチの予測温度Ｔ_ESを求める予測温度演算手段１０３（熱的負荷予測手段）と、この予測温度Ｔ_ESと所定の閾値とを比較する比較手段１０９と、比較手段１０９により予測温度Ｔ_ESが所定値以上か否かに基づいて、次変速を許可、禁止又は他の変速に切り換える変速禁止切換手段１０４（変速禁止決定手段）とを有している。

まず、現在温度演算手段１０１について説明をする。

この現在温度演算手段１０１は、各クラッチの現在の温度を逐次算出し更新するものであって、エンジン始動時には初期値として油温センサ１４で得られるＡＴＦの温度Ｔ_OILが設定される。これは、エンジン始動時には変速機７の各クラッチの温度は略油温Ｔ_OILとみなすことができるからである。

ここで、図６はエンジン始動時におけるクラッチの温度の初期値として油温Ｔ_OILを適用することの妥当性について検証した図であって、図中Ｖ_SPは車速を示している。

図示するように、１速から２速に変速する際に締結されるクラッチ（本実施形態では第２ブレーキ２３に相当；図３参照）の温度を意図的に焼き付くおそれのある温度（焼損温度）に保持しておき、この状態で車速を一定勾配で低下させる。そして、１速にダウンシフトした後、車速Ｖ_SP＝０となると、イグニッションオフ（ＩＧＮ−ＯＦＦ）としてエンジンを停止する（図中のｔ１参照）。ここで、ＩＧＮ−ＯＦＦ後、エンジンを再始動（ＩＧＮＯＮ）する（ｔ２参照）とともに、アクセル全開として２速へアップシフトさせる（ｔ３参照）。

そして、ここでは１速へのダウンシフト（ｔ０参照）から２速へのアップシフト（ｔ３参照）まで１０秒程度要する場合をシミュレーションしたが、クラッチの温度は、ｔ０から所定勾配で低下していくため、１０秒程度あれば、確実にオイルパン内の油温Ｔ_OIL程度に低下していることが確認できた。

このように、エンジン停止後すぐに再始動しても、クラッチの温度は油温Ｔ_OIL程度になっていることが試験的に確認できたので、エンジン始動時の初期温度として油温Ｔ_OILを設定することに何ら問題はない。

また、現在温度演算手段１０１は、上述のようにしてクラッチの温度の初期値を設定すると、これ以降は、クラッチの現在の状態に応じて異なる手法でクラッチ温度Ｔｃを算出するようになっている。すなわち、クラッチでは、締結時と解放時とでは熱的負荷（発熱量Ｔ_up）が異なり、また、変速過渡時と定常時とでも熱的負荷が異なる。また、ダウンシフトとアップシフトとでもクラッチに生じる熱的負荷は異なる。このため、図５に示すように、現在温度演算手段１０１は、クラッチの締結及び解放の過渡時の発熱を算出する発熱量演算手段１０５と、締結及び解放の定常時の放熱量演算手段１０６とを有しており、さらに発熱量演算手段１０５には、締結過渡時の発熱を算出する締結過渡時発熱量演算手段１０７と解放過渡時の放熱量を算出する解放過渡時発熱量演算手段１０８とが設けられている。

なお、本実施形態では、「締結過渡」とは、締結するクラッチのトルクフェーズ中あるいはイナーシャフェーズ中を指すものとし、「解放過渡」とは解放するクラッチのトルクフェーズ中あるいはイナーシャフェーズ中を指すものとして使用する。また、「締結定常」とは、対象のクラッチが締結完了状態で、かつトルクフェーズ中あるいはイナーシャフェーズ中ではないことを指し、これは変速指令中あるいは非変速中であるか否かを問わない。さらに、「解放定常」とは、対象のクラッチが完全解放状態であることを指す。

ここで、図７は実際のアップシフト時のクラッチの締結及び解放にともなう温度変化の特性を示す図であって、図示するように、クラッチ締結開始から締結終了までの期間が最も温度が上昇する。また、このときには温度変化の勾配も最も大きい。また、クラッチが締結して定常状態となると一定の勾配で温度が低下していく。そして、クラッチが解放開始となると、それまでの温度低下と、クラッチの相対回転による摩擦熱による温度上昇とが相殺されて略一定の温度となり、クラッチの温度変化が微小となる（図７ではクラッチ温度Ｔｃ一定として示す）。

また、クラッチの解放が終了する（解放定常時）と、所定の勾配で温度が低下する。なお、このときのクラッチ解放後(解放定常時)の温度低下勾配は、クラッチ締結後(締結定常時)の温度低下勾配よりも大きくなる（傾きが大きい）。

そこで、現在温度演算手段１０１では、このような温度変化特性を考慮してクラッチの温度Ｔｃを算出する。ここで、現在温度演算手段１０１によるクラッチの温度Ｔ_C算出について具体的に説明すると、この現在温度演算手段１０１では変速マップ３からの情報に基づき現在の変速段や変速判断時には目標変速段が入力されるようになっており、さらにはタービン回転速度センサ１２及びエンジン回転速度センサ３２からはタービン回転速度ＮＴ及びエンジン回転速度ＮＥが入力される。

そして、複数のクラッチのうち、締結定常又は解放定常のクラッチ（つまり、変速機７が非変速動作中であるか、又は変速動作中であっても当該クラッチは関与しない変速動作の場合、たとえば２→３速変速中の第３クラッチ１９及び第１ブレーキ２２）は、クラッチが定常状態であって、クラッチが容量をもった状態で摺接するような状態ではないので、クラッチに摩擦熱が生じず温度が上昇することはない。このため、放熱量演算手段１０６により放熱量が算出される。

ここで、放熱量演算手段１０６では、下式（１）、（２）に基づき放熱量（温度低下代）Ｔ_downを算出する。なお、コントローラ１の制御上は、発熱量Ｔ_upを＋、放熱量を−として扱っているので、下式（１）、（２）では放熱量Ｔ_down＜０となる。
解放状態：Ｔ_down＝−Ａ×ｔ_c（ｔ≦ｔ１）、Ｔ_down＝−Ｂ×ｔ_c（ｔ１≦ｔ）・・・（１）
ただしＡは変数、Ｂは定数、ｔ_cはインターバル、ｔは変速終了後の経過時間、ｔ１は所定時間
締結状態：Ｔ_down＝−Ｃ×ｔ_c（ｔ≦ｔ１）、Ｔ_down＝−Ｄ×ｔ_c（ｔ１≦ｔ）・・・（２）
ただしＣは変数、Ｄは定数、ｔ_cはインターバル、ｔは変速終了後の経過時間、ｔ１は所定時間

すなわち放熱量演算手段１０６では、変速が終了して定常状態になってから所定時間ｔ１経過するまでは、変数である勾配Ａ、Ｃでクラッチ温度Ｔｃが低下するものとして放熱量Ｔ_downを算出し、変速が終了してから所定時間ｔ１経過後は定数である勾配Ｂ、Ｄでクラッチ温度Ｔｃが低下するものとして放熱量Ｔ_downを算出する。変数Ａ、Ｃはクラッチの現在温度Ｔｃと油温Ｔ_OILとの温度差に基づいて決定される値であり、温度差が大きいほど大きな勾配となるような値に設定されている。また、定数である勾配Ｂ、ＤはＢ＞Ｄと設定されており、図７に示すように、解放定常時のほうが急な勾配で温度低下するように設定されている。これは、締結定常時に比べて解放定常時の方が潤滑油がクラッチのフェーシング面に供給され易く、その結果大きな放熱を行えるためである。

そして、前回算出したクラッチの現在温度Ｔｃに今回算出した放熱量Ｔ_downを加算することで新たなクラッチの現在温度Ｔｃが算出される。

ここで、クラッチの締結または解放定常時には、計算上は式（１）、（２）より所定勾配でクラッチ温度Ｔｃが低下することになるので、対象となるクラッチが長時間定常状態を維持すると実際にはありえない温度（例えば油温Ｔ_OILよりも低い温度）を算出してしまう。

そこで、放熱量演算手段１０６には、クラッチの締結または解放定常状態が所定時間継続すると、式（１）、（２）による放熱量Ｔ_downの計算をリセットする（或いは、下限値をクリップする）機能が設けられている。すなわち、放熱量演算手段１０６には図示しないリセット判定タイマが設けられており、締結定常又は解放定常の開始が判定されるとタイマがカウントをスタートする。

クラッチの状態が、締結定常又は解放定常であって且つこの状態が所定時間継続したことがタイマによりカウントされると、式（１）、（２）に基づくクラッチ温度Ｔｃの算出をキャンセルする。また、この場合には、クラッチ温度Ｔｃは十分に低下して、油温Ｔ_OILに等しくなっているはずなので、これ以降はクラッチ温度Ｔｃを現在の油温Ｔ_OILと一致させる。

また、タイマのカウントが所定時間を越えなくても、現クラッチ温度Ｔｃが油温Ｔ_OIL以下となると、これ以降はクラッチ温度Ｔｃ＝油温Ｔ_OILと設定する。

一方、タイマのカウント開始から所定時間以内にクラッチの状態が解放過渡又は締結過渡に変化すると、タイマがリセットされてカウントが初期値に戻る。これにより、クラッチが過渡状態から再び定常状態になると初期値からカウントが開始される。

ここで、図８を用いてＮ段とＮ＋１段との間で連続変速が行われた場合のリセット判定タイマの作用について説明すると、（ａ）はクラッチ温度Ｔｃの変化について説明する図であって、（ｂ）はリセット判定タイマのカウントについて示す図である。

図８（ａ）に示すように、連続変速が発生すると、クラッチが締結されるたびにクラッチ温度Ｔｃが上昇する。なお、クラッチの締結定常時及び解放定常時にはクラッチ温度Ｔｃは低下するが、連続変速が短時間で行われるような場合にはクラッチ締結過渡時の温度上昇に比べれば温度低下は少ない。

一方、図８（ｂ）に示すように、変速開始（過渡時）となる毎にタイマのカウントがリセットされ、この例の場合、クラッチが締結定常状態に移行するとタイマのカウントが継続される。タイマカウントが所定値に達すると、図８（ａ）に示すように、これ以降はクラッチ温度Ｔｃが油温Ｔ_OILまで低下したと判定して、クラッチ温度Ｔｃをオイルパン温度Ｔ_OILに設定するようになっている。また、タイマカウントは設定値又は設定値よりも大きい値に設定された最大値に保持される。

次に、クラッチの締結または解放過渡時の温度算出（発熱）について説明する。

この場合には発熱量演算手段１０５においてクラッチの現在の温度が随時算出される。まず、タービン回転速度センサ１２等の情報に基づいてクラッチが過渡状態であると判定されると、発熱量演算手段１０５ではクラッチが解放過渡時であるのか締結過渡時であるのかを判定する。

クラッチの状態が締結過渡時であると判定されると（例えば２→３変速中の第２クラッチ１７）、発熱量演算手段１０５に設けられた締結過渡時発熱量演算手段１０７によりクラッチの発熱量Ｔ_upが算出される。

締結過渡時発熱量演算手段１０７では、変速マップ３からの情報に基づいて、現在進行している変速がアップシフトであるか、又は、ダウンシフトであるかを判定する。ここで、クラッチが締結過渡状態であっても、アップシフトとダウンシフトとでは発熱量が大きく異なり、アップシフト時の締結過渡はダウンシフト時に比べて発熱量が大きい。一方、ダウンシフト時にはクラッチの締結過渡であってもあまり発熱量はアップシフトに比べて大きくない。

これは、ダウンシフトでは、解放側クラッチが解放されるとエンジン回転が自力で上昇し、同期したタイミングで締結側クラッチが締結されるため、締結側クラッチの発熱量Ｔ_upはアップシフト時に比べて小さいからである。

そこで、本実施形態では、締結過渡状態であると判定された場合であって、アップシフトと判定された場合には、下式（３）に基づいてクラッチの発熱量Ｔ_UPを算出し、ダウンシフトと判定された場合には下式（４）に基づいて発熱量Ｔ_UPを設定する。
Ｔ_UP＝（ΔＮ×Ｔ_in×Δｔ／１０００）×Ａ×α ・・・・（３）
Ｔ_UP＝０・・・・（４）
ただし、式（３）において、ΔＮはクラッチの相対回転速度、Ｔ_inはクラッチの伝達トルク、Δｔは微小変速時間、Ａはエネルギー量を温度に換算するための定数、αはマッチング定数（補正係数）である。なお、クラッチの相対回転速度ΔＮは、タービン回転速度センサ１２で得られるタービン回転速度ＮＴと、出力軸回転速度センサ１３で得られる出力軸回転速度Ｎｏと、変速機の各歯車のギア比とに基づいて算出される。また、クラッチの伝達トルクは、各クラッチに対するソレノイドバルブのデューティ値、即ち油圧値から算出される。

また、締結過渡時であってもダウンシフト時には発熱量Ｔ_upは僅かであるので、本実施形態においては、式（４）で示すように、ダウンシフト時発熱量Ｔ_UP＝０と設定される。これは、上記したように、クラッチが締結過渡となると、潤滑油による温度低下（放熱）と、比較的小さな発熱よる温度上昇とが相殺されるため、略一定の温度となるためである。

このようにアップシフト時には変速中に積分して発熱量Ｔ_UPを毎周期ごとに算出するとともに、算出された発熱量Ｔ_UPに対して前回の制御周期で算出されたクラッチ温度Ｔｃを加算することで現クラッチ温度Ｔｃが算出される。なお、上述したように、クラッチ温度Ｔｃの初期値は、油温センサ１４で得られたＡＴＦ温度Ｔ_OILに設定される。

一方、クラッチの状態が解放過渡時であると判定されると（例えば２→３変速中の第２ブレーキ２３）、発熱量演算手段１０５に設けられた解放過渡時発熱量演算手段１０８によりクラッチの発熱量Ｔ_upが算出される。

解放過渡時発熱量演算手段１０８では、変速マップ３からの情報に基づいて、現在進行している変速がアップシフトであるか、又は、ダウンシフトであるかを判定する。ここで、クラッチが解放過渡状態であっても、アップシフトとダウンシフトとでは発熱量が大きく異なり、締結過渡とは逆に、ダウンシフト時の解放過渡はアップシフト時に比べて発熱量が大きい。一方、アップシフト時にはクラッチの解放過渡であってもダウンシフトに比べて発熱量は大きくない。

そこで、アップシフトであると判定された場合には、前述の式（４）に基づいて発熱量Ｔ_upを算出し、ダウンシフトであると判定された場合には、式（３）に基づいて発熱量Ｔ_upを算出する。

コントローラ１では、以上のようにして現在のクラッチの温度Ｔｃを算出しつつ、変速を判断したときには、現在の温度状態から次の変速を実行したときに、該変速に関与するクラッチの上昇温度Ｔ_INHを予測する。

この上昇温度Ｔ_INHの予測は、コントローラ１に設けられた予測上昇温度演算手段１０２により実行される。ここで、図５に示すように、予測上昇温度演算手段１０２は、アップシフト時のクラッチ上昇温度Ｔ_INHを予測するＵＰ変速時用予測上昇温度演算手段１１１と、通常ダウンシフト時のクラッチ上昇温度Ｔ_INHを予測する通常ＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度演算手段１１２と、後述するＰＹＤＯＷＮ変速時のクラッチ上昇温度Ｔ_INHを予測するＰＹＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度演算手段１１３と、第２同期変速時のクラッチ上昇温度Ｔ_INHを予測する第２同期変速時用予測上昇温度演算手段１１４とを備えている。

コントローラ１でアップシフト判断又はダウンシフト判断があると、実際のアップシフト指令又はダウンシフト指令に先立ち上昇温度Ｔ_INHが予測される。各予測上昇温度演算手段における演算方法についてはそれぞれ後述する。

このようにして予測上昇温度演算手段１０２により次に行われる変速時における予測上昇温度Ｔ_INHが算出されると、図５に示すように、この予測上昇温度Ｔ_INH及び現在温度演算手段１０１で算出された現在のクラッチ温度Ｔｃが予測温度演算手段１０３に入力される。

予測温度演算手段１０３では、現在のクラッチ温度Ｔｃに予測上昇温度Ｔ_INHを加算して、次に行われる変速時の変速完了時における予測温度Ｔ_ESが算出される。

また、図５に示すように、コントローラ１には閾値記憶手段１１０が設けられており、この閾値記憶手段１１０には、ＵＰ焼損温度とＤＯＷＮ焼損温度とが記憶されている。ＵＰ焼損温度は、クラッチ温度Ｔｃが超えるとクラッチが焼損してしまう温度であり、アップシフト(以下、ＵＰ変速とも記載)時に変速後のクラッチ温度Ｔｃが超えるか否かを判断するために使用される。またＤＯＷＮ焼損温度はダウンシフト（以下、ＤＯＷＮ変速とも記載）時に変速後のクラッチ温度Ｔｃが超えるか否かを判断するために使用される、ＵＰ焼損温度より低い温度であり、ＵＰ焼損温度からＰＹＵＰ変速による最大発熱量Ｔ_upによる温度上昇分を差し引いた温度である。なお、ＰＹＵＰ変速とは、通常のＵＰ変速より発熱量Ｔ_upが少ない変速態様で、変速判断した変速を実行することであり、これについては後述する。

比較手段１０９において予測温度Ｔ_ESとＵＰ焼損温度又はＤＯＷＮ焼損温度とが比較され、予測温度Ｔ_ESがＵＰ焼損温度又はＤＯＷＮ焼損温度以上であると判定されると、変速禁止切替手段１０４によって変速判断されたアップシフト又はダウンシフトが禁止又は他の変速に切り換えられる。ここで、他の変速とは通常の変速態様で行われるアップシフト対するＰＹＵＰ変速や通常の態様で行われるダウンシフトに対するＰＹＤＯＷＮ変速のことである。一方、予測温度Ｔ_ESがＵＰ焼損温度又はＤＯＷＮ焼損温度より低いと判定されると、当該変速判断された変速が許可され、通常の変速態様でアップシフト或いはダウンシフトが実行される。

また、図５に示すように、コントローラ１には連続チェンジマインド変速許可回数演算手段１２０が備えられる。チェンジマインドとは、ｎ段からｎ＋１段又はｎ−１段への変速動作中に新たにｎ段への変速判断されることである。変速判断がチェンジマインドであると判定された場合には、クラッチの上昇温度Ｔ_INHを予測することなく、現在のクラッチ温度Ｔｃに基づいて連続チェンジマインド変速許可回数を演算する。

その後、比較手段１０９において現在のチェンジマインド連続変速回数と連続チェンジマインド変速許可回数とが比較され、現在のチェンジマインド連続変速回数が連続チェンジマインド変速許可回数以上であると判定されると、変速判断したアップシフト又はダウンシフトの実行が禁止される。一方、現在のチェンジマインド連続変速回数が連続チェンジマインド変速許可回数より小さいと判定されると、変速判断したアップシフト又はダウンシフトに実行が許可される。

以上の制御により、クラッチが焼き付くおそれのある場合には次の変速のアップシフト又はダウンシフトを禁止、又は通常の変速態様から他の変速態様での実行へ切り換えるとともに、クラッチが焼き付かないと判定できる場合にはアップシフト又はダウンシフトを許容するので、クラッチの熱的負荷状態に応じた適切な変速の禁止及び許可を行うことができる。

ここで、上述のＰＹＵＰ変速及びＰＹＤＯＷＮ変速について説明する。ＰＹＵＰ変速及びＰＹＤＯＷＮ変速は、それぞれ通常のアップシフト及びダウンシフトの変速態様に対して、同一の入力トルクで比較すると変速時間が短縮され、その分発熱量Ｔ_upが少ない変速態様である。具体的には、変速時間の短縮は油圧の上昇勾配及び低下勾配を大きくすることでなされる。

なお以下の明細書中において、「アップシフト」という記載は、変速段をＨｉｇｈ側の変速段へ切り換えるということを意味するために使用し、「ＵＰ変速」という記載は、通常の変速態様で行うアップシフトであって、主にその他の変速態様で行うアップシフト（例えばＰＹＵＰ変速）との差異を明確にする場合に使用する。同様に、「ダウンシフト」という記載は、変速段をＬｏｗ側の変速段へ切り換えるということを意味するために使用し、「ＤＯＷＮ変速」という記載は、通常の変速態様で行うダウンシフトであって、主にその他の変速態様で行うダウンシフト（例えばＰＹＤＯＷＮ変速）との差異を明確にする場合に使用する。

初めにＰＹＵＰ変速について図９を参照しながら説明する。図９はＰＹＵＰ変速におけるギア比、解放側クラッチの油圧指令値、締結側クラッチの油圧指令値及びエンジントルクの変化を示すタイムチャートであり、破線が通常の変速態様(通常ＵＰ変速)を示し、実線が発熱量が少ない変速態様(ＰＹＵＰ変速)を示す。

図９の実線に示すように、締結側クラッチは通常の変速態様(通常ＵＰ変速)に対して、トルクフェーズ中（ｔ１〜ｔ２）の油圧の上昇勾配及びイナーシャフェーズ中（ｔ２〜ｔ３）の油圧の上昇勾配が大きくなるように制御される。また解放側クラッチはトルクフェーズ中（ｔ１〜ｔ２）の油圧の低下勾配が大きくなるように制御される。これは締結側クラッチが容量を持ち始めても、まだ解放側クラッチが容量を持っていると、インターロックを生じるおそれがあるからである。

これにより、ギヤ比がｎ段からｎ＋１段へと変化するまでに、通常の変速態様（通常ＵＰ変速）ではｔ４−ｔ１時間だけ要するのに対して、ＰＹＵＰ変速ではｔ３−ｔ１時間しか要しないので、ｔ４−ｔ３時間だけ短縮することができる。よって、締結側クラッチの発熱量Ｔ_upが短縮された時間分だけ低下する。

なお、アップシフトではイナーシャフェーズ中にエンジントルクの低減制御を行っているが、ＰＹＵＰ変速ではトルクダウン量をより大きく設定しているので、ＰＹＵＰ変速によって締結側クラッチをより短時間で締結しても、変速ショックの悪化を抑制することができる。

同様にＰＹＤＯＷＮ変速について図１０を参照しながら説明する。図１０はＰＹＤＯＷＮ変速におけるギア比、解放側クラッチの油圧指令値、締結側クラッチの油圧指令値の変化を示すタイムチャートであり、破線が通常の変速態様(通常ＤＯＷＮ変速)を示し、実線が発熱量が少ない変速態様(ＰＹＤＯＷＮ変速)を示す。

図１０の実線に示すように、解放側クラッチは通常変速に対して、変速開始からイナーシャフェーズ開始まで（ｔ１〜ｔ２）の油圧の低下勾配、及びイナーシャフェーズ中（ｔ２〜ｔ３）の油圧の上昇勾配が大きくなるように制御される。また締結側クラッチはイナーシャフェーズ中（ｔ２〜ｔ３）の油圧の上昇勾配が大きくなるように制御される。

これにより、ギヤ比がｎ段からｎ−１段へと変化するまでに、通常変速ではｔ６−ｔ１時間だけ要するのに対して、ＰＹＤＯＷＮ変速ではｔ４−ｔ１時間しか要しないので、ｔ６−ｔ４時間だけ短縮することができる。よって、解放側クラッチの発熱量Ｔ_upが短縮された時間分だけ低下する。

以上のように図５を参照しながら説明したコントローラ１で行う制御について、以下、図１１〜図１８のフローチャートを用いてより詳細に説明する。なお、図１１〜図１８に示すフローチャートは各クラッチ毎に実行される。

初めに図１１を参照しながら現在温度演算手段１０１の制御内容について説明する。

ステップＳ１では、現在のエンジン回転速度ＮＥ、タービン回転速度ＮＴ、油温Ｔ_OIL、車速Ｎｏ等の情報を取り込む。

ステップＳ２では、クラッチの状態が締結定常状態、解放過渡状態、解放定常状態又は締結過渡状態であることが判定される。

クラッチの状態が締結定常状態であればステップＳ３へ進み、リセット判定タイマをカウントアップして、ステップＳ４へ進んで締結時放熱量Ｔ_downを演算する。なお、締結時放熱量Ｔ_downの演算については後述する。

クラッチの状態が解放過渡状態であればステップＳ５へ進み、変速種がアップシフトであるかダウンシフトであるかが判定される。ダウンシフトであればステップＳ６へ進み、リセット判定タイマをクリアして、ステップＳ７へ進んで解放時発熱量Ｔ_upを演算する。解放時発熱量Ｔ_upは、上述の式（３）に基づいて演算される。変速種がアップシフトであればステップＳ８へ進み、リセット判定タイマをクリアして、ステップＳ９へ進んで発熱量Ｔ_upを式（４）に基づいて０とする。

クラッチの状態が解放定常状態であればステップＳ１０へ進み、リセット判定タイマをカウントアップして、ステップＳ１１へ進んで解放時放熱量Ｔ_downを演算する。なお、解放時放熱量Ｔ_downの演算については後述する。

クラッチの状態が締結過渡状態であればステップＳ１２へ進み、変速種がアップシフトであるかダウンシフトであるかが判定される。ダウンシフトであればステップＳ８へ進み、リセット判定タイマをクリアして、ステップＳ９へ進んで発熱量Ｔ_upを式（４）に基づいて０とする。変速種がアップシフトであればステップＳ１３へ進み、リセット判定タイマをクリアして、ステップＳ１４へ進んで締結時発熱量Ｔ_upを演算する。締結時発熱量Ｔ_upは、上述の式（３）に基づいて演算される。

ステップＳ１５では、リセット判定タイマがクラッチリセット設定時間以上であるか否かを判定する。リセット判定タイマがクラッチリセット設定時間以上であればステップＳ１６へ進み、クラッチの現在温度Ｔｃを油温Ｔ_OILとして処理を終了する。

リセット判定タイマがクラッチリセット設定時間より小さい場合には、ステップＳ１７へ進んでクラッチの現在温度Ｔｃに発熱量Ｔ_up又は放熱量Ｔ_downを加算する。なお、放熱量Ｔ_downは負の値である。ここで、クラッチリセット設定時間とは、クラッチの締結または解放定常状態が所定時間継続したことにより、クラッチ温度Ｔｃが十分に低下して油温Ｔ_OILと等しくなっていると判断することができる程度の時間である。

ステップＳ１８では、クラッチの現在温度Ｔｃが油温Ｔ_OIL以下であるか否かを判定する。クラッチの現在温度Ｔｃが油温Ｔ_OIL以下であればステップＳ１６へ進んで、クラッチの現在温度Ｔｃを油温Ｔ_OILとする。クラッチの現在温度Ｔｃが油温Ｔ_OILより高い場合には、処理を終了する。すなわち、クラッチ温度Ｔｃが油温Ｔ_OILより低くなることは実際には考えにくいので、演算されるクラッチ温度Ｔｃが油温Ｔ_OILより低くなるような場合には、クラッチ温度Ｔｃを油温Ｔ_OILとするものである。

ここで、図１１のステップＳ４における締結時放熱量Ｔ_downの演算について図１２のフローチャートを参照しながら説明する。なお、ステップＳ１１における解放時放熱量Ｔ_downも以下に説明する締結時放熱量Ｔ_downの演算と同様の方法で演算される。

ステップＳ１０１では、変速終了直後か否かを判定する。変速終了直後であればステップＳ１０２へ進み、変速終了直後でなければステップＳ１０３へ進む。

ステップＳ１０２では、クラッチの現在温度Ｔｃと油温Ｔ_OILとの温度差に基づいて温度低下勾配を設定する。温度低下勾配は上述の式（１）、（２）におけるＡ、Ｃであり、クラッチの現在温度Ｔｃと油温Ｔ_OILとの温度差が大きいほど大きくなるように設定される。

ステップＳ１０３では、タイマをカウントする。

ステップＳ１０４では、タイマが所定値以上であるか否かを判定する。タイマが所定値以上であればステップＳ１０５へ進み、温度低下勾配を所定の勾配（一定値）に設定する。

ステップＳ１０６では、変速開始からの時間（上記タイマの値）と温度低下勾配とから今回の締結時放熱量Ｔ_downを算出して処理を終了する。ここで、所定値は上述の式（１）、（２）におけるｔ１であり、放熱開始時の温度によらず温度低下勾配がほぼ一定となるまでに要する時間であり、例えば５ｓｅｃに設定される。

次に図１３、図１４を参照しながら予測上昇温度演算手段１０２、予測温度演算手段１０３、閾値演算手段１１０、連続チェンジマインド変速許可回数演算手段１１５、比較手段１０９及び変速禁止切替手段１０４の制御内容について説明する。

ステップＳ２１では、変速判断があったか否かを判定する。変速判断があった場合はステップＳ２２へ進み、変速判断がない場合は処理を終了する。

ステップＳ２２では、上記変速判断された変速種がチェンジマインドであるか否かを判定する。チェンジマインドの場合はステップＳ５０へ進み、チェンジマインドでない場合にはステップＳ２３へ進む。チェンジマインドとは、ｎ段からｎ＋１段又はｎ−１段への変速動作中に新たにｎ段への変速判断されることである。

ステップＳ２３では、変速種がアップシフトであるかダウンシフトであるかが判定される。アップシフトであればステップＳ２４へ進み、ダウンシフトであればステップＳ２９へと進む。

ステップＳ２４（発熱量予測手段）では、ＵＰ変速時用予測上昇温度を演算する。ＵＰ変速時用予測上昇温度とは、アップシフト時に締結するクラッチの予測される上昇温度Ｔ_INHであり、詳細な演算方法については後述する。

ステップＳ２５（熱的負荷予測手段）では、現在のクラッチ温度ＴｃにＵＰ変速時用予測上昇温度を加算してＵＰ変速時用予測温度Ｔ_ESを求める。

ステップＳ２６では、ＵＰ変速時用予測温度Ｔ_ESがＵＰ焼損温度（所定状態）以上であるか否か、言い換えるとＵＰ変速時用予測温度Ｔ_ESがＵＰ焼損温度以上の温度領域に入る状態となるかを判定する。ＵＰ変速時用予測温度Ｔ_ESがＵＰ焼損温度より低ければ、ステップＳ２７へ進んで通常の変速態様でＵＰ変速を行い、ＵＰ変速時用予測温度Ｔ_ESがＵＰ焼損温度以上であれば、ステップＳ２８へ進んで発熱量が少ない変速態様であるＰＹＵＰ変速を行う。ここで、通常の変速態様である通常ＵＰ変速とは、運転者が変速ショックを体感しないような油圧の設定によって実行される変速態様のことであり、ＰＹＵＰ変速とは通常のＵＰ変速より当該クラッチへの供給油圧の上昇率を高くすることによって、クラッチの締結に要する時間を短縮した変速である。なお、ＰＹＵＰ変速の際には、エンジンのトルクダウン量を通常ＵＰ変速より大きくする。これにより、変速ショックの悪化を抑制できるとともに、入力トルクが下がることで発熱量Ｔ_upも下げることができる。

一方、ステップＳ２３において変速種がダウンシフトであると判定されると、ステップＳ２９へ進んでＤＯＷＮ焼損温度を演算する。ＤＯＷＮ焼損温度の詳細な演算方法については後述する。

ステップＳ３０では、アクセル踏み込みによるダウンシフトであるか否かを判定する。アクセル踏み込みによるダウンシフトであればステップＳ４０へ進み、アクセル踏み込みによるダウンシフトでなければステップＳ３１へ進む。

ステップＳ３１（発熱量予測手段）では、通常ＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度を演算する。通常ＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度とは、通常のダウンシフト時に解放するクラッチの予測される上昇温度Ｔ_INHであり、詳細な演算方法については後述する。

ステップＳ３２（熱的負荷予測手段）では、現在のクラッチ温度Ｔｃに通常ＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度を加算して通常ＤＯＷＮ変速時用予測温度Ｔ_ESを求める。

ステップＳ３３では、通常ＤＯＷＮ変速時用予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度以上であるか、言い換えると通常ＤＯＷＮ変速時用予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度以上の温度領域に入る状態となるかを判定する。通常ＤＯＷＮ変速時用予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度より低ければ、ステップＳ３４へ進んで通常ＤＯＷＮ変速を行い、通常ＤＯＷＮ変速時用予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度以上であれば、ステップＳ３５へ進む。

ステップＳ３５では、ＰＹＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度を演算する。ＰＹＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度とは、ＰＹＤＯＷＮ変速時に解放するクラッチの予測される上昇温度Ｔ_INHであり、詳細な演算方法については後述する。ＰＹＤＯＷＮ変速とは、通常の変速態様である通常ＤＯＷＮ変速より当該クラッチへの供給油圧の低下率を高くすることによって、クラッチの解放に要する時間を短縮した変速である。

ステップＳ３６では、現在のクラッチ温度ＴｃにＰＹＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度Ｔ_INHを加算してＰＹＤＯＷＮ変速時用予測温度Ｔ_ESを求める。

ステップＳ３７では、ＰＹＤＯＷＮ変速時用予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度以上であるか否か、言い換えるとＰＹＤＯＷＮ変速時用予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度以上の温度領域に入るかを判定する。ＰＹＤＯＷＮ変速時用予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度より低ければステップＳ３８へ進んでＰＹＤＯＷＮ変速を行い、ＰＹＤＯＷＮ変速時用予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度以上であればステップＳ３９へ進んで変速判断したダウンシフトの実行を禁止する。

一方、ステップＳ３０においてアクセル踏込みによるダウンシフトであると判定されると、ステップＳ４０へ進んでステップＳ２１において変速判断ありと判定される前のアクセル開度が所定開度以下であり、かつアクセル開度の変化速度が所定速度以上であるか否かを判定する。上記条件を満たす場合にはステップＳ４６へ進み、上記条件を一方でも満たさない場合にはステップＳ４１へ進む。所定開度はほぼゼロであり、所定速度はアクセルペダルの急踏み込みと判断できる程度の値に設定される。すなわち、上記条件はアクセル開度がほぼ全閉状態から急踏み込みされた場合に成立し、このような場合は第１の同期制御が行われる場合であるのでステップＳ４６へ進み、上記条件が非成立の場合は第２の同期制御が行われる場合であるのでステップＳ４１へ進む。

なお、第１の同期制御及び第２の同期制御とは、ダウンシフト時にエンジンの回転速度と締結されるクラッチの回転速度とを同期させてから当該クラッチを締結する制御であり、第１の同期制御では解放する側のクラッチを引き摺ることなく急解放する、すなわち当該クラッチへの供給油圧をステップ的に低下させるのに対して、第２の同期制御では出力トルクの抜け感を無くすことを目的に、当該クラッチを引き摺りながら解放する、すなわち当該クラッチへの供給油圧を漸減させる点で異なる。

ステップＳ４１では、第２同期変速時用予測上昇温度Ｔ_INHを演算する。第２同期変速時用予測上昇温度とは、第２の同期制御による変速時に解放するクラッチの予測される上昇温度Ｔ_INHであり、詳細な演算方法については後述する。

ステップＳ４２では、現在のクラッチ温度Ｔｃに第２同期変速時用予測上昇温度Ｔ_INHを加算して第２同期変速時用予測温度Ｔ_ESを求める。

ステップＳ４３では、第２同期変速時用予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度以上であるか否かを判定する。第２同期変速時用予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度より低ければステップＳ４４へ進んで第２の同期制御による変速を行い、第２同期変速時用予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度以上であればステップＳ４５へ進んで変速判断したダウンシフトを禁止する。

一方、ステップＳ４０において変速指令ありと判定される前のアクセル開度が所定開度以下であり、かつアクセル開度の変化速度が所定速度以上であると判定された場合には、ステップＳ４６へ進んで現在のクラッチ温度Ｔｃを読み込む。

ステップＳ４７では、現在のクラッチ温度ＴｃがＤＯＷＮ焼損温度以上であるか否かを判定する。現在のクラッチ温度ＴｃがＤＯＷＮ焼損温度より低ければ、ステップＳ４８進んで第１の同期制御による変速を行い、現在のクラッチ温度ＴｃがＤＯＷＮ焼損温度以上であれば、ステップＳ４９へ進んでダウンシフトを禁止する。

一方、ステップＳ２２においてチェンジマインドありと判定されると、図１４のステップＳ５０へ進んで変速種がアップシフトであるかダウンシフトであるかを判定する。アップシフトであると判定されるとステップＳ５１へ進み、ダウンシフトであると判定されるとステップＳ５７へ進む。ここで、本ステップＳ５０ではステップＳ２３と同様に、アップシフトであることは締結過渡状態のアップシフトのみを指し、ダウンシフトであることは解放過渡状態のダウンシフトのみを指す。

ステップＳ５１では、現在のクラッチ温度Ｔｃを読み込む。

ステップＳ５２では、ＵＰ変速時のクラッチ温度Ｔｃによる連続チェンジマインド変速許可回数を読み込む。連続チェンジマインド変速許可回数は図１５のマップを参照してクラッチ温度Ｔｃに基づいて決定される。

図１５のマップは、クラッチ温度Ｔｃに応じてＳ領域、Ａ領域、Ｂ領域及びＣ領域の４つの領域に分かれており、現在のクラッチ温度Ｔｃがどの領域にあるかによってチェンジマインド変速許可回数が決定される。Ｓ領域は、クラッチ温度ＴｃがＵＰ焼損温度以上の領域である。Ａ領域は、クラッチ温度ＴｃがＵＰ焼損温度未満、ＤＯＷＮ焼損温度以上の領域である。Ｂ領域は、クラッチ温度ＴｃがＤＯＷＮ焼損温度未満、ＵＰ焼損温度からアップシフト時の最大発熱量Ｔ_upを差し引いた温度以上の領域である。Ｃ領域は、クラッチ温度ＴｃがＵＰ焼損温度からアップシフト時の最大発熱量Ｔ_upを差し引いた温度未満の領域である。

現在のクラッチ温度ＴｃがＳ領域にあるとき、クラッチ焼けが起きるのでチェンジマインドは禁止され、連続チェンジマインド変速許可回数は０回に設定される。Ａ領域にあるとき、チェンジマインドを１回でも行うとＳ領域に入る可能性があるのでチェンジマインドは禁止され、連続チェンジマインド変速許可回数は０回に設定される。Ｂ領域にあるとき、ダウンシフト中のアップシフトのチェンジマインドは次にダウンシフトが起きてもこのダウンシフトを制限可能であるので、連続チェンジマインド変速許可回数は１回に設定される。Ｃ領域にあるとき、チェンジマインドは制限する必要がないが、ここでは例えば連続チェンジマインド変速許可回数は５回に設定される。

図１４に戻ってステップＳ５３では、現在のチェンジマインド連続変速回数が連続チェンジマインド変速許可回数より少ないか否かを判定する。現在のチェンジマインド連続変速回数が連続チェンジマインド変速許可回数より少なければ、ステップＳ５４へ進んで連続変速回数をインクリメントして、ステップＳ５５へ進んでアップシフトを行う。現在のチェンジマインド連続変速回数が連続チェンジマインド変速許可回数以上であれば、ステップＳ５６へ進んでアップシフトを禁止する。

一方、ステップＳ５０において変速種がダウンシフトであると判定されると、ステップＳ５７へ進んで現在のクラッチ温度Ｔｃを読み込む。

ステップＳ５８では、ダウンシフト時のクラッチ温度Ｔｃによる連続チェンジマインド変速許可回数を読み込む。ダウンシフト時の連続チェンジマインド変速許可回数はステップＳ５２において求めたアップシフト時の連続チェンジマインド変速許可回数と同様に求められる。ただし、クラッチ温度ＴｃがＢ領域にあるときはアップシフト時とは異なる。アップシフト中のダウンシフトのチェンジマインドは、次にエンジンのオーバーレブ防止のために強制的にアップシフトさせる可能性があるので、このアップシフトを考慮してチェンジマインドは禁止される。

ステップＳ５９では、現在のチェンジマインド連続変速回数が連続チェンジマインド変速許可回数より少ないか否かを判定する。現在のチェンジマインド連続変速回数が連続チェンジマインド変速許可回数より少なければ、ステップＳ６０へ進んで連続変速回数をインクリメントして、ステップＳ６１へ進んでダウンシフトを行う。現在のチェンジマインド連続変速回数が連続チェンジマインド変速許可回数以上であれば、ステップＳ６２へ進んでダウンシフトを禁止する。

次に図１３のステップＳ２４におけるＵＰ変速時用予測上昇温度Ｔ_INHの演算について図１６のフローチャート及び図２０のタイムチャートを参照しながら説明する。図２０のタイムチャートは、（ａ）目標変速段ＮｘｔＧＰ、（ｂ）現在の変速段ＣｕｒＧＰ、（ｃ）タービン回転速度ＮＴ、（ｄ）アウトプット回転速度Ｎｏ（車速）、（ｅ）加速度、（ｆ）相対回転速度、（ｇ）クラッチの伝達トルク、（ｈ）クラッチへの供給油圧の変化を示す。ｔ１〜ｔ２は前処理時間、ｔ２〜ｔ３はトルクフェーズ目標時間、ｔ３〜ｔ４はイナーシャフェーズ目標時間であり、前処理時間とは変速指令からクラッチのピストンストロークの完了までの時間である。

ステップＳ２０１では、前処理開始時の加速度（図２０（ｅ）；ｔ１）を演算する。前処理開始時の加速度は、前処理開始時の車速と所定時間前の車速とに基づいて演算される。

ステップＳ２０２では、前処理時間（ｔ２−ｔ１）を読み込む。前処理時間は、車速とトルクとに基づいて決定される時間であり、本実施例では変速制御のもつ前処理時間バックアップタイマを読み込む。

ステップＳ２０３（車速予測手段）では、トルクフェーズ開始時車速（図２０（ｄ）；ｔ２）を演算する。トルクフェーズ開始時車速は、前処理開始時の加速度に前処理時間を乗算したものを前処理開始時の車速に加算することで演算される。

ステップＳ２０４（タービントルク予測手段）では、トルクフェーズ開始時タービントルクを演算する。トルクフェーズ開始時タービントルクは、トルクフェーズ開始時車速と変速比からタービン回転速度ＮＴを求め、タービン回転速度ＮＴに基づいて予め記憶されている回転−トルク変換マップを参照して演算される。

ステップＳ２０５では、トルクフェーズ開始時の車速とタービントルクに基づいて、変速制御の持つトルクフェーズ目標時間（ｔ３−ｔ２）を読み込む。

ステップＳ２０６（伝達トルク予測手段）では、トルクフェーズ開始時伝達トルク（図２０（ｇ）；ｔ２）を演算する。トルクフェーズ開始時伝達トルクは、クラッチのリターンスプリングと釣り合うトルクであり、トルクフェーズ開始時には油圧が供給されていないので、トルクフェーズ開始時伝達トルクはゼロである。

ステップＳ２０７（車速予測手段）では、イナーシャフェーズ開始時車速（図２０（ｄ）；ｔ３）を演算する。イナーシャフェーズ開始時車速は、前処理開始時の加速度にトルクフェーズ目標時間を乗算したものにトルクフェーズ開始時車速を加算して演算される。

ステップＳ２０８（タービントルク予測手段）では、イナーシャフェーズ開始時タービントルクを演算する。イナーシャフェーズ開始時タービントルクは、イナーシャフェーズ開始時車速と変速比からタービン回転速度ＮＴを求め、タービン回転速度ＮＴに基づいて回転−トルク変換マップを参照して演算される。

ステップＳ２０９（伝達トルク予測手段）では、イナーシャフェーズ開始時伝達トルク（図２０（ｇ）；ｔ３）を演算する。イナーシャフェーズ開始時伝達トルクは、イナーシャフェーズ開始時タービントルクに分担比を乗算して演算される。なお分担比とは、ある変速段において当該変速段で締結している複数のクラッチがそれぞれ受け持っているトルクの、入力トルクに対する比率である。

ステップＳ２１０では、トルクフェーズ平均伝達トルク（図２０（ｇ））を演算する。トルクフェーズ平均伝達トルクは、トルクフェーズ開始時伝達トルクにイナーシャフェーズ開始時伝達トルクを加算したものを２で除算して演算される。すなわち、トルクフェーズ開始時伝達トルクとイナーシャフェーズ開始時伝達トルクとの平均値として演算される。

ステップＳ２１１では、イナーシャフェーズ開始時油圧（図２０（ｈ）；ｔ２）を演算する。イナーシャフェーズ開始時油圧は以下の式に従って演算される。
（イナーシャフェーズ開始時油圧）＝（イナーシャフェーズ開始時伝達トルク）／（Ａ×μ×Ｄ×Ｎ）＋Ｆ／Ａ・・・（８）
ここで、Ａは面積、μは摩擦係数、Ｄは有効径、Ｎはフェーシング枚数、Ｆはリターンスプリングの荷重である。

ステップＳ２１２では、イナーシャフェーズ開始時タービントルクとイナーシャフェーズ開始時車速に基づいて、変速制御のマップからイナーシャフェーズ開始時油圧傾きを読み込む。

ステップＳ２１３では、イナーシャフェーズ平均油圧を演算する。イナーシャフェーズ平均油圧は、イナーシャフェーズ開始時油圧とイナーシャフェーズ開始時油圧傾きとイナーシャフェーズ目標時間に基づいて演算される。なお、イナーシャフェーズ目標時間は定数である。

ステップＳ２１４では、イナーシャフェーズ平均油圧に基づいてイナーシャフェーズ平均伝達トルク（図２０（ｇ））を演算する。

ステップＳ２１５（相対回転予測手段）では、トルクフェーズ開始時相対回転速度（図２０（ｆ）；ｔ２）を演算する。トルクフェーズ開始時相対回転速度は以下の（９）式に従って演算される。
（トルクフェーズ開始時相対回転速度）＝｛Ａ×（トルクフェーズ開始時アウトプット回転速度Ｎｏ）＋Ｂ×（トルクフェーズ開始時タービン回転速度ＮＴ）｝×２π／６０・・・（９）
ここで、Ａ、Ｂは相対回転演算定数であり共線図から求めておく。

ステップＳ２１６（相対回転予測手段）では、イナーシャフェーズ開始時相対回転速度（図２０（ｆ）；ｔ３）を演算する。イナーシャフェーズ開始時相対回転速度は以下の（１０）式に従って演算される。
（イナーシャフェーズ開始時相対回転速度）＝｛Ａ×（イナーシャフェーズ開始時アウトプット回転速度Ｎｏ）＋Ｂ×（イナーシャフェーズ開始時タービン回転速度ＮＴ）｝×２π／６０・・・（１０）

ステップＳ２１７では、トルクフェーズ平均相対回転速度（図２０（ｆ））を演算する。トルクフェーズ平均相対回転速度は、トルクフェーズ開始時相対回転速度にイナーシャフェーズ開始時相対回転速度を加算したものを２で除算して演算される。すなわち、トルクフェーズ開始時相対回転速度とイナーシャフェーズ開始時相対回転速度との平均値として演算される。

ステップＳ２１８では、イナーシャフェーズ平均相対回転速度（図２０（ｆ））を演算する。イナーシャフェーズ平均相対回転速度は、イナーシャフェーズ開始時相対回転速度を２で除算して演算される。イナーシャフェーズ終了時は相対回転速度がゼロとなるので、イナーシャフェーズ開始時相対回転速度を２で除算することで、イナーシャフェーズ開始時と終了時との平均値として演算される。

ステップＳ２１９では、発熱量Ｔ_upを演算する。発熱量Ｔ_upは以下の（１１）式に従って演算される。
（発熱量Ｔ_up）＝｛（トルクフェーズ時間）×（トルクフェーズ平均相対回転速度）×（トルクフェーズ平均伝達トルク）＋（イナーシャフェーズ時間）×（イナーシャフェーズ平均相対回転速度）×（イナーシャフェーズ平均伝達トルク）｝／１０００×（Ｑ−Ｔ変換係数）・・・（１１）
ここでＱ−Ｔ変換係数は、時間、相対回転速度、トルクを乗算すると単位は[Ｊ]となるので、これを[℃]に変換するための係数である。なお、単位変換時は[ｋＪ]に直してから係数をかけるため、予め１０００で除算している。

次に、図１３のステップＳ２９におけるＤＯＷＮ焼損温度の演算について図１７のフローチャートを参照しながら説明する。

ステップＳ３０１では、ｎ−１段へ変速後の車速を演算する。

ステップＳ３０２では、ｎ−１段へ変速後の加速度を演算する。ステップＳ３０１で求めた車速からタービン回転速度ＮＴを求め、これから回転−トルク変換マップを参照してタービントルクを求め、タービントルクに基づいて加速度が演算される。

ステップＳ３０３では、ｎ−１段時のｎ段への変速車速を演算する。ｎ−１段時のｎ段への変速車速とは、ｎ段へのＵＰ変速が判断される車速であり、変速マップを参照して演算される。

ステップＳ３０４では、ｎ−１段時のｎ段への変速車速到達時間を演算する。ｎ−１段時のｎ段への変速車速到達時間は、ステップＳ３０２で演算された加速度に基づいて演算される。

ステップＳ３０５では、放熱係数を演算する。放熱係数はダウンシフトによる発熱量Ｔ_upと現在のクラッチ温度Ｔｃに基づいて演算され、ダウンシフト終了後の温度が高いほど大きくなるように演算される。

ステップＳ３０６では、ｎ−１段時のｎ段への変速車速到達までの放熱量Ｔ_downを演算する。放熱量Ｔ_downは、放熱係数にｎ−１段時のｎ段への変速車速到達時間を乗算することで演算される。

ステップＳ３０７では、ダウン焼損温度を演算する。ダウン焼損温度は、ベースとなるダウン焼損温度に、ｎ−１段時のｎ段への変速車速到達までの放熱量Ｔ_downによる温度低下分を加算した値と、ＵＰ焼損温度とのうち、低い方の値として演算される。

さらにここで、図１３のステップＳ３１における通常ＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度Ｔ_INHの演算について図１８のフローチャート及び図２１のタイムチャートを参照しながら説明する。図２１のタイムチャートは、（ａ）タービン回転速度ＮＴ、（ｂ）アウトプット回転速度Ｎｏ（車速）、（ｃ）加速度、（ｄ）相対回転速度、（ｅ）クラッチの伝達トルクの変化を示す。ｔ１〜ｔ２はイナーシャフェーズ目標時間である。

ステップＳ４０１（車速予測手段）では、イナーシャフェーズ開始時車速（図２１（ｂ）；ｔ１）を演算する。イナーシャフェーズ開始時車速は、前処理開始時の加速度に前処理時間を乗算したものを前処理開始時の車速に加算することで演算される。

ステップＳ４０２（タービントルク予測手段）では、イナーシャフェーズ開始時タービントルクは、イナーシャフェーズ開始時車速と変速比からタービン回転速度ＮＴを求め、タービン回転速度ＮＴに基づいて回転−トルク変換マップを参照して演算される。

ステップＳ４０３（伝達トルク予測手段）では、イナーシャフェーズ開始時伝達トルク（図２１（ｅ）；ｔ１）を演算する。イナーシャフェーズ開始時伝達トルクは、イナーシャフェーズ開始時タービントルクに分担比を乗算して演算される。

ステップＳ４０４（車速予測手段）では、イナーシャフェーズ終了時車速（図２１（ｂ）；ｔ２）を演算する。イナーシャフェーズ終了時車速は、現在の加速度と前処理時間とイナーシャフェーズ目標時間に基づいて演算される。

ステップＳ４０５（タービントルク予測手段）では、イナーシャフェーズ終了時タービントルクを演算する。イナーシャフェーズ終了時タービントルクは、イナーシャフェーズ終了時車速と変速比からタービン回転速度ＮＴを求め、タービン回転速度ＮＴに基づいて回転−トルク変換マップを参照して演算される。

ステップＳ４０６（伝達トルク予測手段）では、イナーシャフェーズ終了時伝達トルク（図２１（ｅ）；ｔ２）を演算する。イナーシャフェーズ終了時伝達トルクは、イナーシャフェーズ終了時タービントルクに分担比と安全率を乗算して演算される。なお安全率とは、ダウンシフト時であってクラッチを解放する際の油圧を決定するための定数であり、イナーシャフェーズ終了時タービントルクと車速に基づいて求められる。

ステップＳ４０７では、イナーシャフェーズ平均伝達トルク（図２１（ｅ））を演算する。イナーシャフェーズ平均伝達トルクは、イナーシャフェーズ開始時伝達トルクにイナーシャフェーズ終了時伝達トルクを加算したものを２で除算して演算される。すなわち、イナーシャフェーズ開始時伝達トルクとイナーシャフェーズ終了時伝達トルクとの平均値として演算される。

ステップＳ４０８では、イナーシャフェーズ平均相対回転速度（図２１（ｄ））を演算する。イナーシャフェーズ平均相対回転速度は以下の（１２）式に従って演算される。
（イナーシャフェーズ平均相対回転速度）＝｛Ａ×（イナーシャフェーズ開始時アウトプット回転速度Ｎｏ）＋Ｂ×（イナーシャフェーズ開始時タービン回転速度ＮＴ）｝×π／６０・・・（１２）
ここで、Ａ、Ｂは相対回転演算定数であり共線図から求めておく。

ステップＳ４０９では、発熱量Ｔ_upを演算する。発熱量Ｔ_upは以下の（１３）式に従って演算される。
（発熱量Ｔ_up）＝｛（イナーシャフェーズ時間）×（イナーシャフェーズ平均相対回転速度）×（イナーシャフェーズ平均伝達トルク）｝／１０００×（Ｑ−Ｔ変換係数）・・・（１３）

また、図１３のステップＳ３５におけるＰＹＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度Ｔ_INHの演算については、上述の通常ＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度Ｔ_INHの演算と同様であるが、ステップＳ４０４で用いるイナーシャフェーズ目標時間が通常ＤＯＷＮ変速時用より短くなる点が異なる。

次に、図１３のステップＳ４１における第２同期変速時用予測上昇温度Ｔ_INHの演算について図１９のフローチャートを参照しながら説明する。

ステップＳ５０１では、タービン回転速度ＮＴとアウトプット回転速度Ｎｏとの相対回転速度を演算する。

ステップＳ５０２では、解放されるクラッチの目標伝達トルクを演算する。

ステップＳ５０３では、目標変速時間を演算する。

ステップＳ５０４では、予測発熱量Ｔ_upを演算する。予測発熱量Ｔ_upは、相対回転速度と目標伝達トルクと目標変速時間とを乗算することで演算される。

次に、本実施形態における自動変速機の変速制御装置の作用について図２２のタイムチャートを参照しながら説明する。なお、アップシフト及びダウンシフトは、説明がない限り、変速ショックを重視した通常の変速態様による変速を意味している。図２２はあるクラッチの温度の変化を示すタイムチャートであり、ｎ速段とｎ＋１速段との間でアップシフトとダウンシフトが繰り返され、その後放熱する様子を示している。

時刻ｔ１においてＵＰ変速が指令されると、ＵＰ変速時用予測上昇温度Ｔ_INHが演算され、これに現在のクラッチ温度Ｔｃを加算して得られるＵＰ変速後の予測温度Ｔ_ESがＵＰ焼損温度を超えていないので、アップシフトが行われる。

時刻ｔ２においてダウンシフトが指令されると、ＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度Ｔ_INHが演算され、これに現在のクラッチ温度Ｔｃを加算して得られるダウンシフト後の予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度を超えていないので、ダウンシフトが行われる。

その後、同様にアップシフトとダウンシフトとが繰り返され、時刻ｔ３においてアップシフトが判断されると、アップシフト後の予測温度Ｔ_ESが演算され、この予測温度Ｔ_ESがＵＰ焼損温度を超えるので、発熱量の少ない変速態様であるＰＹＵＰ変速が行われる。これにより、クラッチの発熱量Ｔ_upが低下するのでクラッチの温度がＵＰ焼損温度を超えて焼損することは回避される。

その後、当該クラッチは締結定常状態となり、徐々に放熱される。このときの放熱量Ｔ_down、すなわち温度低下勾配は、時刻ｔ３以後行われたアップシフト直後のクラッチの温度と油温Ｔ_OILとの温度差に基づいて決定される。

時刻ｔ４において、ダウンシフト判断されると、通常の変速態様でダウンシフトを実行した場合の変速後の予測温度Ｔ_ESが演算され、この予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度を超えるので、発熱量の少ない変速態様であるＰＹＤＯＷＮ変速後の予測温度Ｔ_ESが演算される。しかし、ＰＹＤＯＷＮ変速後の予測温度Ｔ_ESもＤＯＷＮ焼損温度を超えるので、変速判断したダウンシフトの実行が禁止される。

時刻ｔ５において、再度ダウンシフト判断されると、通常の変速態様でダウンシフトを実行した場合の変速後の予測温度Ｔ_ESが演算され、この予測温度Ｔ_ESがＤＯＷＮ焼損温度を超えるので、ＰＹＤＯＷＮ変速後の予測温度Ｔ_ESが演算される。一方、発熱量の少ない変速態様のＰＹＤＯＷＮ変速後の予測温度Ｔ_ESはＤＯＷＮ焼損温度を超えないので、ＰＹＤＯＷＮ変速が行われる。

その後、当該クラッチは解放定常状態となり、徐々に放熱される。このときの放熱量Ｔ_down、すなわち温度低下勾配は、時刻ｔ５以後行われたダウンシフト終了直後のクラッチの温度と油温Ｔ_OILとの温度差に基づいて決定される。

時刻ｔ５以降、クラッチリセット設定時間が経過すると、又はクラッチの温度が油温Ｔ_OIL以下となると、クラッチの温度を油温Ｔ_OIL（一定値）として保持する。

以上のように本実施形態では、変速開始前に変速によって生じる発熱量Ｔ_upを予測し、変速終了時におけるクラッチ温度Ｔｃを予測して、この予測されたクラッチ温度Ｔ_cに基づいて変速の許可又は禁止を決定するので、変速許容度を高めることができ、運転性の悪化を防止することができる。また、変速時のクラッチの発熱量Ｔ_upを、クラッチの伝達トルクの平均値とクラッチの相対回転速度の平均値とに基づいて予測するので、油圧データを積分して予測するのに対して演算量を抑制しながら、予測精度を向上させることができる。

また、変速開始前の加速度に基づいて車速、タービントルク、クラッチの伝達トルク、相対回転速度を予測し、さらにクラッチの伝達トルクの平均値とクラッチの相対回転速度の平均値とを予測するので、データ量を削減することができるとともにデータ設定を容易化することができる。

さらに、アップシフト時に、イナーシャフェーズの伝達トルクの平均値はイナーシャフェーズ開始時のクラッチへの供給油圧の傾きとイナーシャフェーズの目標時間とに基づいて演算されるので、予測精度を確保しながら演算量を低減することができる。

以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能である。

本実施形態における自動変速機の変速制御装置の構成を示す模式図である。本実施形態における自動変速機の構造を示すスケルトン図である。本実施形態における自動変速機の変速制御装置の各変速段における摩擦締結要素の係合状態を示す図である。本実施形態における自動変速機の変速制御装置の変速マップを示す図である。本実施形態における自動変速機の変速制御装置の制御を示すブロック図である。本実施形態における自動変速機の変速制御装置のクラッチ温度初期値について説明する図である。本実施形態における自動変速機の変速制御装置のクラッチ温度の特性について説明する図である。本実施形態における自動変速機の変速制御装置のリセット判定タイマについて説明する図である。ＰＹＵＰ変速時のタイムチャートである。ＰＹＤＯＷＮ変速時のタイムチャートである。本実施形態における自動変速機の変速制御装置のクラッチ温度の演算制御を示すフローチャートである。締結時放熱量の演算制御を示すフローチャートである。本実施形態における自動変速機の変速制御装置の変速制御を示すフローチャートである。本実施形態における自動変速機の変速制御装置の変速制御を示すフローチャートである。連続チェンジマインド変速許可回数を示すマップである。ＵＰ変速時用予測温度の演算制御を示すフローチャートである。ＤＯＷＮ焼損温度の演算制御を示すフローチャートである。通常ＤＯＷＮ変速時用予測温度の演算制御を示すフローチャートである。第２同期変速時用予測温度の演算制御を示すフローチャートである。ＵＰ変速時のタイムチャートである。ＤＯＷＮ変速時のタイムチャートである。本実施形態における自動変速機の変速制御装置の作用を示すタイムチャートである。

符号の説明

１コントローラ
３変速マップ
７自動変速機
１０入力軸又はタービンシャフト
１２タービン回転軸回転速度センサ
１３出力軸回転速度センサ
１４油温センサ
１５第１クラッチ（摩擦要素）
１７第２クラッチ（摩擦要素）
１９第３クラッチ（摩擦要素）
２２第１ブレーキ（摩擦要素）
２３第２ブレーキ（摩擦要素）
１０１現在温度演算手段（現在熱的負荷演算手段）
１０２予測上昇温度演算手段（発熱量予測手段）
１０３予測温度演算手段（熱的負荷予測手段）
１０４変速禁止切換手段（変速禁止決定手段）
１０５発熱量演算手段
１０６放熱量演算手段
１０７締結過渡時発熱量演算手段
１０８解放過渡時発熱量演算手段
１０９比較手段
１１０閾値記憶手段
１１１ＵＰ変速時用予測上昇温度演算手段
１１２通常ＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度演算手段
１１３ＰＹＤＯＷＮ変速時用予測上昇温度演算手段
１１４第２同期変速時用予測上昇温度演算手段
１１５連続チェンジマインド変速許可回数演算手段

Claims

複数の摩擦要素を選択的に締結又は解放することにより現在の変速段から目標変速段への変速を実行する自動変速機の変速制御装置において、
前記摩擦要素の現在の温度を、該摩擦要素の作動状態に基づいて演算する現在熱的負荷演算手段と、
前記変速を行った場合の前記摩擦要素における発熱量を前記変速開始前に予測する発熱量予測手段と、
前記摩擦要素の現在の温度と、前記発熱量予測手段によって予測された発熱量とに基づいて、前記摩擦要素の変速終了時の温度を予測する熱的負荷予測手段と、
前記熱的負荷予測手段によって予測された変速終了時の前記摩擦要素の温度に基づいて、前記変速開始前に当該変速の許可又は禁止を決定する変速禁止決定手段と、
前記変速開始前の加速度に基づいて、トルクフェーズ開始時の車速とイナーシャフェーズ開始時の車速とを予測する車速予測手段と、
トルクフェーズ開始時の車速とイナーシャフェーズ開始時の車速とに基づいて、トルクフェーズ開始時のタービントルクとイナーシャフェーズ開始時のタービントルクとを予測するタービントルク予測手段と、
トルクフェーズ開始時のタービントルクとイナーシャフェーズ開始時のタービントルクとに基づいて、トルクフェーズ開始時の前記摩擦要素の伝達トルクとイナーシャフェーズ開始時の前記摩擦要素の伝達トルクとを予測する伝達トルク予測手段と、
トルクフェーズ開始時の車速とイナーシャフェーズ開始時の車速とに基づいて、トルクフェーズ開始時の前記摩擦要素の相対回転速度とイナーシャフェーズ開始時の前記摩擦要素の相対回転速度とを予測する相対回転予測手段と、を備え、
前記発熱量予測手段は、トルクフェーズ開始時の前記摩擦要素の伝達トルクとイナーシャフェーズ開始時の前記摩擦要素の伝達トルクとに基づいて演算されたトルクフェーズ平均伝達トルクとイナーシャフェーズ平均伝達トルクとに基づいて演算された前記変速時における前記摩擦要素の伝達トルクの平均値と、トルクフェーズ開始時の前記摩擦要素の相対回転速度とイナーシャフェーズ開始時の前記摩擦要素の相対回転速度とに基づいて演算されたトルクフェーズ平均相対回転速度とイナーシャフェーズ平均相対回転速度とに基づいて演算された前記摩擦要素の相対回転速度の平均値と、に基づいて、前記摩擦要素における発熱量を予測することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
前記変速がアップシフトであるとき、前記イナーシャフェーズ平均伝達トルクは、イナーシャフェーズ開始時の前記摩擦要素への供給油圧の傾きとイナーシャフェーズの目標時間とに基づいて演算されることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の変速制御装置。