JP6064864B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動変速機の制御装置に関する。

第１変速段から低速段側の第２変速段への変速中に、第２変速段からより低速段側の第３変速段への変速を行う連続変速に関する自動変速機の制御装置として、例えば、特許文献１に開示の制御装置が知られている。

上記の制御装置では、第１変速段から第２変速段への変速中に、第３変速段に目標変速段が変更になった場合は、第１変速段から第２変速段への変速が完了する前に、変速段を切り替える摩擦締結要素へ供給する油圧を制御しつつ、第３変速段への変速を開始することで、２つの連続する変速を速やかに行うとともに、変速時のショックの発生を抑制している。

特開２００７−１００７８６号公報

しかしながら、第１変速段から第２変速段への変速中であっても、第３変速段に目標変速段が変更になるタイミングによっては、第１変速段から第２変速段への変速が完了した直後に第２変速段から第３変速段への変速が行われる場合がある。

ここで、運転者がアクセルを踏み込んだ状態で上記の連続変速が行われると、最初の変速が完了して車両駆動力が上昇し、直後に次の変速が開始されて駆動力が低下し、さらに変速が完了して駆動力が大きく上昇することになり、駆動力が急激に大きく変化することで、運転者に違和感を与えてしまう場合がある。

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもので、第１変速段から第２変速段への変速が完了した直後に第２変速段から第３変速段への変速が行われる場合の、駆動力の変化を抑制することを目的とする。

本発明のある態様によれば、第１変速段と、前記第１変速段よりも低速段側の第２変速段と、前記第２変速段よりも低速段側の第３変速段と、を有する自動変速機の制御装置であって、走行条件に基づいて目標変速段を決定する目標変速段決定手段と、前記第１変速段から前記第２変速段への変速中に、前記目標変速段決定手段が前記目標変速段を前記第２変速段から前記第３変速段に変更したときの、前記第１変速段から前記第２変速段への変速の進行状態が、所定の進行状態よりも進行しており、前記第１変速段から前記第２変速段への変速が完了した後に前記第２変速段から前記第３変速段への変速が行われる遅い連続変速の場合は、前記第１変速段から前記第２変速段への変速の進行状態が、前記所定の進行状態よりも進行しておらず、前記第１変速段から前記第２変速段への変速が完了する前に前記第２変速段から前記第３変速段への変速が行われる早い連続変速の場合よりも、前記第２変速段から前記第３変速段への変速の進行速度を遅くする変速速度可変手段と、を備えることを特徴とする自動変速機の制御装置が提供される。

上記態様によれば、目標変速段が第２変速段から第３変速段に変更になったときに、第１変速段から第２変速段への変速が、所定の進行状態よりも進行している遅い連続変速の場合は、第２変速段から第３変速段への変速の進行速度を遅くするので、車両駆動力の変化を緩やかにでき、運転者に与える違和感を軽減できる。また、第１変速段から第２変速段への変速が、所定の進行状態よりも進行していない早い連続変速の場合は、第１変速段から第２変速段への変速が完了して車両駆動力が上昇する前に、第２変速段から第３変速段への変速を開始できるので、駆動力の変化によって運転者に与える違和感が少なくなる。したがって、遅い連続変速の場合よりも変速の進行速度を速くして、レスポンスよく第３変速段への変速を行うことができる。

本発明の実施形態に係る自動変速機の構成を示すスケルトン図である。 変速段ごとの各締結要素の締結状態を示す締結表である。 早い連続変速のタイムチャートである。 遅い連続変速のタイムチャートである。 通常変速の制御の場合の解放側指示圧を示す図である。 自動変速機コントローラが行う、変速状態の判定手順を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る自動変速機の構成を示すスケルトン図である。

自動変速機１００は、前進７速後退１速の有段式自動変速機であり、エンジンＥｇの駆動力がトルクコンバータＴＣを介して入力軸Ｉｎｐｕｔから入力され、４つの遊星ギヤと７つの摩擦締結要素とによって回転速度が変速されて出力軸Ｏｕｔｐｕｔから出力される。また、トルクコンバータＴＣのポンプインペラと同軸上にオイルポンプＯＰが設けられ、エンジンＥｇの駆動力によって回転駆動され、オイルを加圧する。

また、エンジンＥｇの駆動状態を制御するエンジンコントローラ（以下、「ＥＣＵ」という。）１０と、自動変速機１００の変速状態等を制御する自動変速機コントローラ（以下、「ＡＴＣＵ」という。）２０と、ＡＴＣＵ２０の出力信号に基づいて各締結要素の油圧を制御するコントロールバルブユニット（以下、「ＣＶＵ」という。）３０と、が設けられ、ＥＣＵ１０とＡＴＣＵ２０とは、ＣＡＮ通信線等を介して接続され、相互にセンサ情報や制御情報を通信により共有している。

ＥＣＵ１０には、運転者のアクセルペダル操作量ＡＰＯを検出するＡＰＯセンサ１と、エンジン回転速度を検出するエンジン回転速度センサ２とが接続されている。ＥＣＵ１０は、エンジン回転速度やアクセルペダル操作量ＡＰＯに基づいて燃料噴射量やスロットル開度を制御し、エンジン出力回転速度及びエンジントルクを制御する。

ＡＴＣＵ２０には、第１キャリアＰＣ１の回転速度を検出する第１タービン回転速度センサ３、第１リングギヤＲ１の回転速度を検出する第２タービン回転速度センサ４、出力軸Ｏｕｔｐｕｔの回転速度を検出する出力軸回転速度センサ５、及び運転者のシフトレバー操作状態を検出するインヒビタスイッチ６が接続される。ＡＴＣＵ２０は、油圧決定部２０ａを備え、Ｄレンジにおいて車速Ｖｓｐとアクセルペダル操作量ＡＰＯとに基づく最適な変速段を目標変速段として決定し、ＣＶＵ３０に目標変速段を達成する制御指令を出力する。

次に、入力軸Ｉｎｐｕｔと出力軸Ｏｕｔｐｕｔとの間の変速ギヤ機構について説明する。入力軸Ｉｎｐｕｔ側から軸方向出力軸Ｏｕｔｐｕｔ側に向けて、順に第１遊星ギヤセットＧＳ１及び第２遊星ギヤセットＧＳ２が配置されている。また、摩擦締結要素としてクラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３及びブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４が配置されている。また、ワンウェイクラッチＦ１、Ｆ２が配置されている。

第１遊星ギヤＧ１は、第１サンギヤＳ１と、第１リングギヤＲ１と、両ギヤＳ１、Ｒ１に噛み合う第１ピニオンＰ１を支持する第１キャリアＰＣ１と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。第２遊星ギヤＧ２は、第２サンギヤＳ２と、第２リングギヤＲ２と、両ギヤＳ２、Ｒ２に噛み合う第２ピニオンＰ２を支持する第２キャリアＰＣ２と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。第３遊星ギヤＧ３は、第３サンギヤＳ３と、第３リングギヤＲ３と、両ギヤＳ３、Ｒ３に噛み合う第３ピニオンＰ３を支持する第３キャリアＰＣ３と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。第４遊星ギヤＧ４は、第４サンギヤＳ４と、第４リングギヤＲ４と、両ギヤＳ４、Ｒ４に噛み合う第４ピニオンＰ４を支持する第４キャリアＰＣ４と、を有するシングルピニオン型遊星ギヤである。

入力軸Ｉｎｐｕｔは、第２リングギヤＲ２に連結され、エンジンＥｇからの回転駆動力を、トルクコンバータＴＣ等を介して入力する。出力軸Ｏｕｔｐｕｔは、第３キャリアＰＣ３に連結され、出力回転駆動力を、ファイナルギヤ等を介して駆動輪に伝達する。

第１連結メンバＭ１は、第１リングギヤＲ１と第２キャリアＰＣ２と第４リングギヤＲ４とを一体的に連結するメンバである。第２連結メンバＭ２は、第３リングギヤＲ３と第４キャリアＰＣ４とを一体的に連結するメンバである。第３連結メンバＭ３は、第１サンギヤＳ１と第２サンギヤＳ２とを一体的に連結するメンバである。

第１遊星ギヤセットＧＳ１は、第１遊星ギヤＧ１と第２遊星ギヤＧ２とを、第１連結メンバＭ１と第３連結メンバＭ３とによって連結して、４つの回転要素から構成される。また、第２遊星ギヤセットＧＳ２は、第３遊星ギヤＧ３と第４遊星ギヤＧ４とを、第２連結メンバＭ２によって連結して、５つの回転要素から構成される。

第１遊星ギヤセットＧＳ１では、トルクが入力軸Ｉｎｐｕｔから第２リングギヤＲ２に入力され、入力されたトルクは第１連結メンバＭ１を介して第２遊星ギヤセットＧＳ２に出力される。第２遊星ギヤセットＧＳ２では、トルクが入力軸Ｉｎｐｕｔから直接第２連結メンバＭ２に入力されるとともに、第１連結メンバＭ１を介して第４リングギヤＲ４に入力され、入力されたトルクは第３キャリアＰＣ３から出力軸Ｏｕｔｐｕｔに出力される。

インプットクラッチＣ１は、入力軸Ｉｎｐｕｔと第２連結メンバＭ２とを選択的に断接するクラッチである。

ダイレクトクラッチＣ２は、第４サンギヤＳ４と第４キャリアＰＣ４とを選択的に断接するクラッチである。

Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３は、第３サンギヤＳ３と第４サンギヤＳ４とを選択的に断接するクラッチである。また、第３サンギヤＳ３と第４サンギヤの間には、第２ワンウェイクラッチＦ２が配置されている。これにより、Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３が解放され、第３サンギヤＳ３よりも第４サンギヤＳ４の回転速度が大きい時、第３サンギヤＳ３と第４サンギヤＳ４とは独立した回転速度を発生する。よって、第３遊星ギヤＧ３と第４遊星ギヤＧ４が第２連結メンバＭ２を介して接続された構成となり、それぞれの遊星ギヤが独立したギヤ比を達成する。

フロントブレーキＢ１は、第１キャリアＰＣ１の回転を選択的に停止させるブレーキである。また、フロントブレーキＢ１と並列に第１ワンウェイクラッチＦ１が配置されている。ローブレーキＢ２は、第３サンギヤＳ３の回転を選択的に停止させるブレーキである。

２３４６ブレーキＢ３は、第１サンギヤＳ１及び第２サンギヤＳ２を連結する第３連結メンバＭ３の回転を選択的に停止させるブレーキである。

リバースブレーキＢ４は、第４キャリアＰＣ４の回転を選択的に停止させるブレーキである。

各摩擦締結要素は、摩擦板と、ＣＶＵ３０から供給される油圧によりストロークするピストンとを備えており、ピストンにより摩擦板が圧接されることで締結状態となる。

変速ギヤ機構は以上のように構成され、図２の締結表に示すように、各摩擦締結要素の締結状態を切り換えることで、所望の変速段を実現することができる。図２は、変速段ごとの各摩擦締結要素の締結状態を示す締結表であり、○印は当該摩擦締結要素が締結状態となることを示し、（○）印はエンジンブレーキが作動するレンジ位置が選択されているときに当該摩擦締結要素が締結状態となることを示す。

すなわち、１速では、ローブレーキＢ２のみが締結状態となり、これにより、第１ワンウェイクラッチＦ１及び第２ワンウェイクラッチＦ２が係合する。２速では、ローブレーキＢ２及び２３４６ブレーキＢ３が締結状態となり、第２ワンウェイクラッチＦ２が係合する。３速では、ローブレーキＢ２、２３４６ブレーキＢ３及びダイレクトクラッチＣ２が締結状態となり、第１ワンウェイクラッチＦ１及び第２ワンウェイクラッチＦ２はいずれも係合しない。４速では、２３４６ブレーキＢ３、ダイレクトクラッチＣ２及びＨ＆ＲＬクラッチＣ３が締結状態となる。５速では、インプットクラッチＣ１、ダイレクトクラッチＣ２及びＨ＆ＲＬクラッチＣ３が締結状態となる。６速では、２３４６ブレーキＢ３、インプットクラッチＣ１及びＨ＆ＲＬクラッチＣ３が締結状態となる。７速では、フロントブレーキＢ１、インプットクラッチＣ１及びＨ＆ＲＬクラッチＣ３が締結状態となり、第１ワンウェイクラッチＦ１が係合する。後退速では、リバースブレーキＢ４、フロントブレーキＢ１及びＨ＆ＲＬクラッチＣ３が締結状態となる。

以上のように構成された自動変速機１００において、例えば、６速から４速への変速中に走行条件が変化して、ＡＴＣＵ２０が、目標変速段を４速から３速に変更する場合がある。このとき、ＡＴＣＵ２０が目標変速段を変更するタイミングによっては、６速から４速への変速が完了した直後に４速から３速への変速が行われる場合がある。

ここで、運転者がアクセルを踏み込んだ状態でこのような連続変速が行われると、４速への変速が完了して車両駆動力が上昇し、直後に３速への変速が開始されて駆動力が低下し、さらに３速への変速が完了して駆動力が大きく上昇することになり、駆動力が急激に大きく変化することで、運転者に違和感を与えてしまう場合がある。

そこで、ＡＴＣＵ２０は、このような連続変速が行われる場合には、ＣＶＵ３０から各摩擦締結要素に供給する油圧を制御することで駆動力の変化を抑制し、運転者に与える違和感の軽減を図っている。

以下、６速から４速への変速が完了した直後に３速への変速が行われる場合（以下、「遅い連続変速」という。）の制御について、６速から４速への変速が完了する前に３速への変速が行われる場合（以下、「早い連続変速」という。）の制御とあわせて、図面を参照しながら説明する。

なお、ＡＴＣＵ２０は、変速状態が、早い連続変速と遅い連続変速とのいずれの状態であるかを判定し、ＣＶＵ３０への制御指令を切り替える。これについては後で詳しく述べる。

図３は、早い連続変速のタイムチャートである。図４は、遅い連続変速のタイムチャートである。

まず、６速から４速への変速について、図４を参照して説明する。なお、６速から４速への変速については、早い連続変速と遅い連続変速とで同様の制御が行われる。

６速で走行中に運転者がアクセルを踏み込み、アクセルペダル操作量ＡＰＯが大きくなると、ＡＴＣＵ２０は、あらかじめ設定されたシフトマップに基づいて目標変速段を４速に決定する（時刻ｔ１）。

そして、４速における締結側摩擦締結要素であるダイレクトクラッチＣ２への指示圧が、できるだけ早くピストンのストロークを完了させるために、全ストロークの７０％程度までピストンがストロークするようにあらかじめ設定された油圧ＰＡ１＋学習量になり、所定時間保持される。

所定時間が経過すると、ダイレクトクラッチＣ２への指示圧が、あらかじめ設定された油圧ＰＡ２＋学習量に低下する。これは、ピストンが７０％程度ストロークした状態を保持できる程度の油圧である。なお、学習は、イナーシャフェーズまでの時間及び変化率に基づいて行われる。

ダイレクトクラッチＣ２への指示圧は、ＰＡ２＋学習量に低下した後は、入力トルクに応じた勾配で上昇する。このときの勾配は、ピストンのストロークを緩やかに進行させ、かつ、保持できるように、ピストンのストローク終了後の実油圧の立ち上がりや、ストロークのばらつき等を考慮して設定され、この状態で締結に備える。

一方、目標変速段が４速に設定されると（時刻ｔ１）、４速における解放側摩擦締結要素であるインプットクラッチＣ１への指示圧が、入力トルクに応じて設定される油圧ＴＲ２まで低下する。このとき、油圧の過度の低下を防止するため、一旦、油圧ＴＲ２に対してやや高めの油圧ＴＲ１となり、その後、所定時間をかけて徐々に油圧ＴＲ２まで低下する。

なお、油圧ＴＲ２は、イナーシャフェーズを開始させる油圧であって、インプットクラッチＣ１の摩擦板がわずかに滑り出す程度の油圧である。

所定時間が経過すると、インプットクラッチＣ１への指示圧が、入力トルクに応じた油圧ＴＲ２になる。そして、ダイレクトクラッチＣ２のピストンストロークが終了するまで、インプットクラッチＣ１で変速段を保持する。

これは、ダイレクトクラッチＣ２の締結準備が不十分のままインプットクラッチＣ１を解放してしまうと、ニュートラル状態となってエンジン回転が空吹いてしまうので、これを防止するために行われる。

インプットクラッチＣ１への指示圧は、ダイレクトクラッチＣ２のピストンストロークが終了した後は、入力トルクに応じた勾配で低下し、イナーシャフェーズが開始されるまでこの状態を継続する。

イナーシャフェーズが開始されると（時刻ｔ２）、インプットクラッチＣ１への指示圧が、時刻ｔ２の油圧ＴＲ３を起点として、入力トルク及び車速に応じた勾配で上昇する。

また、イナーシャフェーズが開始されると（時刻ｔ２）、インプットクラッチＣ１がスリップすることで、車両駆動力が低下するが、上記のように、インプットクラッチＣ１への指示圧を上昇させてクラッチ容量を持たせることで、出力軸トルクの落ち込みや変速の進行を遅くして、４速でのダイレクトクラッチＣ２の同期を取りやすくしている。

そして、ギヤ比が、４速のギヤ比に近いギヤ比に達し、イナーシャフェーズが終了すると（時刻ｔ４）、インプットクラッチＣ１への指示圧が所定の勾配で低下する。これにより、出力軸のトルク変動を抑制しつつ、指示圧が低下することになる。そして、指示圧が最小油圧（油圧ゼロ）になり、インプットクラッチＣ１が解放状態となる（時刻ｔ５）。

また、イナーシャフェーズが終了すると（時刻ｔ４）、ダイレクトクラッチＣ２への指示圧が、入力トルクに基づいてあらかじめ設定された油圧ＰＡ３まで上昇する（時刻ｔ４→時刻ｔ５）。油圧ＰＡ３は、４速を確実に確定させることができる油圧である。

そして、ダイレクトクラッチＣ２への指示圧が最大油圧になり、ダイレクトクラッチＣ２が締結状態となる（時刻ｔ５）。

このとき、ダイレクトクラッチＣ２への指示圧が上昇するのにともない、車両駆動力が上昇する（時刻ｔ４→時刻ｔ５）。

続いて、４速から３速への変速について説明する。なお、６速から４速への変速と同様の制御が行われる部分については説明を省略する。

まず、図３を参照して、早い連続変速の場合について説明する。

６速から４速への変速中に運転者がアクセルを操作し、ＡＴＣＵ２０が目標変速段を３速に変更すると（時刻ｔ３）、３速における解放側摩擦締結要素であるＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧が、入力トルクに応じて設定される油圧ＴＲ４まで低下する。

Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧は、ローブレーキＢ２のピストンストロークが終了した後は、入力トルクに応じた勾配で低下し、イナーシャフェーズが開始されるまでこの状態を継続する。

そして、６速から４速への変速のイナーシャフェーズが終了する前に、４速から３速への変速のイナーシャフェーズが開始される（時刻ｔ４）。

４速から３速への変速のイナーシャフェーズが開始されると（時刻ｔ４）、Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧が、イナーシャフェーズ開始時の油圧ＴＲ５を起点として、入力トルク及び車速に応じた勾配で上昇する。なお、このときの勾配は、Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧が、できるだけ早く変速が進行してイナーシャフェーズが終了する低い油圧となるように、実験により設定される。

このように、早い連続変速の場合は、６速から４速への変速のイナーシャフェーズが終了する前に、４速から３速への変速のイナーシャフェーズが開始されるので（時刻ｔ４）、Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３がスリップすることで、図３に矢印で示すように、車両駆動力が４速の駆動力に上昇することなく、継続して低下する。そして、４速から３速への変速のイナーシャフェーズが終了すると（時刻ｔ６）、ローブレーキＢ２への指示圧が上昇し、車両駆動力が上昇して３速の駆動力になる（時刻ｔ６→時刻ｔ７）。

この場合は、車両駆動力が上昇と低下を繰り返さないので、駆動力の変化によって運転者に与える違和感が少なくなる。このため、上記のように、イナーシャフェーズにおけるＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧を、できるだけ早く変速が進行する低い油圧とし、レスポンスよく３速への変速を行うことができる。

次に、図４を参照して、遅い連続変速の場合について説明する。

図４における実線は、遅い連続変速の制御を行った場合の各要素の状態を示し、破線は、早い連続変速の制御と同様の制御を行った場合の各要素の状態を示す。

６速から４速への変速中に運転者がアクセルを操作し、ＡＴＣＵ２０が目標変速段を３速に変更すると（時刻ｔ３）、Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧が、油圧ＴＲ６まで低下する。

ここで、油圧ＴＲ６は、早い連続変速の制御の場合よりも高くなるように、実験により設定される（ＴＲ６＞ＴＲ４）。

図４に示すように、早い連続変速の制御を行った場合は、時刻ｔ５で車両駆動力が４速の駆動力になり、直後の時刻ｔ６´で４速から３速への変速のイナーシャフェーズが開始されて駆動力が低下するので、駆動力が上昇してから低下するまでの時間が短く、運転者に違和感を与える場合がある。

これに対して、遅い連続変速の制御では、早い連続変速の制御の場合よりも、Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧を高くするので（ＴＲ６＞ＴＲ４）、早い連続変速の制御を行った場合よりも、４速から３速への変速のイナーシャフェーズが開始されるタイミングが遅くなる（時刻ｔ６´→時刻ｔ６）。したがって、車両駆動力が上昇してから低下するまでの時間が長くなり、駆動力の変化が緩やかになるので、運転者に与える違和感を軽減できる。

４速から３速への変速のイナーシャフェーズでは（時刻ｔ６→時刻ｔ７）、Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧が、早い連続変速の制御の場合のＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧に、所定の係数（１≧）を掛けて算出した油圧となる。なお、係数は実験により設定される。

これにより、イナーシャフェーズ中のＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧が、早い連続変速の制御の場合よりも高くなるので、Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３のスリップが抑制されるとともに、イナーシャフェーズの時間が、早い連続変速の制御を行った場合よりも長くなる（時刻ｔ７´→時刻ｔ７）。したがって、イナーシャフェーズ中の車両駆動力の低下が抑制され、また、４速から３速への変速の進行速度が遅くなるので、駆動力の変化が緩やかになり、運転者に与える違和感を軽減できる。

また、イナーシャフェーズ中のＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧は、上記のように、早い連続変速の制御の場合のＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧に、所定の係数（１≧）を掛けて算出した油圧となるので、イナーシャフェーズ前半よりも、イナーシャフェーズ後半のほうが、早い連続変速の制御の場合の指示圧に対してより高い油圧となる。これにより、図４に示すように、イナーシャフェーズ中の車両駆動力が、早い連続変速の制御を行った場合よりも大きく上昇し、その後に変速が完了したときの駆動力の変化が小さくなるので、運転者に与える違和感を軽減できる。

以上、述べたように、遅い連続変速の場合は、４速から３速への変速の進行速度が遅くなるような制御を行うことで、早い連続変速の制御を行った場合よりも、車両駆動力の変化を緩やかにでき、運転者に与える違和感を軽減できる。

また、図５は、連続変速でない４速から３速への変速（以下、「通常変速」という。）の制御の場合のＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧を示す図である。

図５における実線は、通常変速の制御の場合の指示圧を示し、破線は、遅い連続変速の制御の場合の指示圧を示す。

図５に示すように、遅い連続変速の制御の場合のＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧は、通常変速の制御の場合のＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧よりも低く設定されるので、遅い連続変速の場合の４速から３速への変速は、通常変速の場合の４速から３速への変速よりも進行速度が速くなる。これにより、連続変速時に運転者に与える違和感を軽減しつつ、さらに、変速のレスポンスが悪化することを抑制できる。

次に、ＡＴＣＵ２０が行う、変速状態の判定について説明する。

図６は、ＡＴＣＵ２０が行う、変速状態の判定手順を示すフローチャートである。以下、これを参照しながら、変速状態の判定手順について説明する。

ＡＴＣＵ２０は、４速から３速に目標変速段を変更すると、まず、アクセルペダル操作量ＡＰＯに基づき、アクセルを踏み込んでいるか否かを判定する（Ｓ１０）。

ＡＴＣＵ２０は、アクセルを踏み込んでいると判定した場合は、Ｓ２０に処理を移行し、アクセルを踏み込んでいないと判定した場合は、処理を終了する。

Ｓ２０では、ＡＴＣＵ２０は、６速から４速への変速中か否かを判定する。

ＡＴＣＵ２０は、６速から４速への変速中と判定した場合は、Ｓ３０に処理を移行し、６速から４速への変速中ではないと判定した場合は、Ｓ５２に処理を移行する。

Ｓ５２では、ＡＴＣＵ２０は、通常変速の制御指令をＣＶＵ３０に出力し、処理を終了する。

Ｓ３０では、ＡＴＣＵ２０は、４速から３速に目標変速段を変更したときのアクセルペダル操作量ＡＰＯの変化率を演算し、アクセルペダル操作量ＡＰＯの変化率がレスポンス要求判定閾値以下か否かを判定する。

レスポンス要求判定閾値は、アクセル操作量ＡＰＯの変化率が大きく、レスポンスよく車両が加速することを運転者が要求している状態か否かを判定する閾値である。

ＡＴＣＵ２０は、アクセルペダル操作量ＡＰＯの変化率が、レスポンス要求判定閾値以下と判定した場合は、Ｓ４０に処理を移行し、アクセルペダル操作量ＡＰＯの変化率が、レスポンス要求判定閾値より大きいと判定した場合は、Ｓ５１に処理を移行する。

Ｓ５１では、ＡＴＣＵ２０は、早い連続変速の制御指令をＣＶＵ３０に出力し、処理を終了する。

レスポンス要求判定閾値よりもアクセル操作量ＡＰＯの変化率が大きい場合は、目標変速段が３速に変更になったタイミングに関わらず、早い連続変速の制御を行い、速やかに変速を完了することで、運転者のレスポンス要求に応じることができるようにしている。

Ｓ４０では、ＡＴＣＵ２０は、６速から４速への変速が所定の進行状態よりも進行しているか否かを判定する。

変速が所定の進行状態よりも進行しているか否かは、例えば、変速中のギヤ比が、所定のギヤ比以上か否かにより判定することができる。所定のギヤ比は、６速から４速への変速の進行状態が、６速から４速への変速中に４速から３速への変速を開始したならば、６速から４速への変速のイナーシャフェーズが終了する前に、４速から３速への変速のイナーシャフェーズが開始される状態よりも進行しているか否かを判定する閾値となるギヤ比であり、実験によりあらかじめ設定される。

ギヤ比が所定のギヤ比より小さい場合は、６速から４速への変速が所定の進行状態よりも進行しておらず、４速から３速への変速を開始すると、６速から４速への変速のイナーシャフェーズが終了する前に、４速から３速への変速のイナーシャフェーズが開始される状態である。また、ギヤ比が所定のギヤ比以上の場合は、６速から４速への変速が所定の進行状態よりも進行しており、４速から３速への変速を開始すると、６速から４速への変速のイナーシャフェーズが終了した後に、４速から３速への変速のイナーシャフェーズが開始される状態である。

すなわち、ＡＴＣＵ２０が、目標変速段を３速に変更したときの６速から４速への変速におけるギヤ比が、所定のギヤ比以上の状態では、変速状態が、遅い連続変速と判定でき、所定のギヤ比より小さい状態では、変速状態が、早い連続変速であると判定できる。

ＡＴＣＵ２０は、ギヤ比が、所定のギヤ比以上と判定した場合は、Ｓ５０に処理を移行し、ギヤ比が、所定のギヤ比より小さいと判定した場合は、Ｓ５１に処理を移行する。

Ｓ５０では、ＡＴＣＵ２０は、遅い連続変速の制御指令をＣＶＵ３０に出力し、処理を終了する。Ｓ５１では、ＡＴＣＵ２０は、早い連続変速の制御指令をＣＶＵ３０に出力し、処理を終了する。

これにより、６速から４速への変速の進行状態に基づいて、遅い連続変速の制御指令と、早い連続変速の制御指令とを切り替えることができ、遅い連続変速の場合は、車両駆動力の変化を抑制して運転者に与える違和感を軽減でき、一方、早い連続変速の場合は、遅い連続変速の場合よりも４速から３速への変速の進行速度を速くして、運転者のレスポンス要求に応じることができる。

以上、述べたように、本実施形態によれば、６速から４速への変速中に、目標変速段が４速から３速に変更になったときに、６速から４速への変速のギヤ比が、所定のギヤ比以上の状態である遅い連続変速の場合は、Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧を高くして、４速から３速への変速の進行速度を遅くすることで、車両駆動力の変化を緩やかにでき、運転者に与える違和感を軽減できる。また、６速から４速への変速のギヤ比が、所定のギヤ比より小さい状態である早い連続変速の場合は、６速から４速への変速が完了して車両駆動力が上昇する前に、４速から３速への変速を開始できるので、駆動力の変化によって運転者に与える違和感が少なくなる。したがって、遅い連続変速の場合のよりもＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧を低くし、変速の進行速度を速くして、レスポンスよく第３変速段への変速を行うことができる（請求項１、２に対応する効果）。

より詳しくは、遅い連続変速の場合は、早い連続変速の場合よりも、イナーシャフェーズが開始されるまでのＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧を高くするので、４速から３速への変速のイナーシャフェーズが開始されるタイミングが遅くなる。したがって、車両駆動力が４速の駆動力に上昇してから低下するまでの時間が長くなり、駆動力の変化が緩やかになるので、運転者に与える違和感を軽減できる（請求項４に対応する効果）。

また、遅い連続変速の場合は、早い連続変速の場合よりも、イナーシャフェーズ中のＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧を高くするので、Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３のスリップが抑制されるとともに、イナーシャフェーズの時間が長くなる。したがって、イナーシャフェーズ中の車両駆動力の低下を抑制でき、また、４速から３速への変速の進行速度が遅くなるので、駆動力の変化が緩やかになり、運転者に与える違和感を軽減できる（請求項５に対応する効果）。

また、遅い連続変速の場合は、イナーシャフェーズ中のＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧が、イナーシャフェーズ前半よりも、イナーシャフェーズ後半のほうが、早い連続変速の場合の指示圧に対してより高い油圧となる。これにより、イナーシャフェーズ中の車両駆動力が大きく上昇し、その後に変速が完了したときの駆動力の変化が小さくなるので、運転者に与える違和感を軽減できる。（請求項６に対応する効果）。

さらに、遅い連続変速の場合は、Ｈ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧を、通常変速の場合のＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧よりも低くするので、遅い連続変速における４速から３速への変速は、通常変速における４速から３速への変速よりも進行速度が速くなる。したがって、連続変速時に運転者に与える違和感を軽減しつつ、連続変速のレスポンスが悪化することを抑制できる（請求項３に対応する効果）。

また、レスポンス要求判定閾値よりもアクセル操作量ＡＰＯの変化率が大きい場合は、目標変速段が３速に変更になったタイミングに関わらず、早い連続変速の場合と同様の制御を行うので、速やかに３速への変速を完了でき、運転者のレスポンス要求に応じることができる（請求項７に対応する効果）。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

例えば、上記実施形態では、６速から４速への変速中に、４速から３速への変速が行われる場合を例示したが、当然、この変速段に限定されるものではない。

また、上記実施形態では、６速から４速への変速が所定の進行状態よりも進行しているか否かを、ギヤ比が所定のギヤ比以上か否かにより判定しているが、例えば、現在のギヤ比と変速完了後のギヤ比との割合に基づいて判定してもよいし、６速から４速への変速を開始してからの時間に基づいて判定してもよい。

また、上記実施形態では、運転者のアクセル操作によって目標変速段が４速から３速に変更になった場合を示したが、例えば、マニュアルモード等で運転者が変速段を選択することで目標変速段が変更になった場合であってもよい。

また、遅い連続変速の制御の場合の、４速から３速への変速のイナーシャフェーズのＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧を、早い連続変速の制御の場合の、４速から３速への変速のイナーシャフェーズのＨ＆ＲＬクラッチＣ３への指示圧に、所定の係数（１≧）を掛けて算出しているが、例えば、早い連続変速の制御の場合の指示圧に、所定値を加算して算出した指示圧としてもよいし、早い連続変速の制御とは関係なく、実験に基づいて設定した指示圧としてもよい。また、例えば、所定の係数を、イナーシャフェーズの前半と後半とで、異なる係数としてもよい。

１００ 自動変速機
２０ 自動変速機コントローラ（ＡＴＣＵ、目標変速段決定手段、制御装置）
３０ コントロールバルブユニット（ＣＶＵ、変速速度可変手段、制御装置）
Ｃ１ インプットクラッチ（摩擦締結要素）
Ｃ２ ダイレクトクラッチ（摩擦締結要素）
Ｃ３ Ｈ＆ＲＬクラッチ（摩擦締結要素）
Ｂ３ ２３４６ブレーキ（摩擦締結要素）

Claims (7)

1. 第１変速段と、前記第１変速段よりも低速段側の第２変速段と、前記第２変速段よりも低速段側の第３変速段と、を有する自動変速機の制御装置であって、
   走行条件に基づいて目標変速段を決定する目標変速段決定手段と、
   前記第１変速段から前記第２変速段への変速中に、前記目標変速段決定手段が前記目標変速段を前記第２変速段から前記第３変速段に変更したときの、前記第１変速段から前記第２変速段への変速の進行状態が、所定の進行状態よりも進行しており、前記第１変速段から前記第２変速段への変速が完了した後に前記第２変速段から前記第３変速段への変速が行われる遅い連続変速の場合は、前記第１変速段から前記第２変速段への変速の進行状態が、前記所定の進行状態よりも進行しておらず、前記第１変速段から前記第２変速段への変速が完了する前に前記第２変速段から前記第３変速段への変速が行われる早い連続変速の場合よりも、前記第２変速段から前記第３変速段への変速の進行速度を遅くする変速速度可変手段と、
   を備えることを特徴とする自動変速機の制御装置。
2. 請求項１に記載の自動変速機の制御装置であって、
   前記自動変速機は、前記第２変速段では供給される油圧が高くなって締結され、前記第３変速段では供給される油圧が低くなって解放される摩擦締結要素を備え、
   前記変速速度可変手段は、アクセル踏込み状態における前記遅い連続変速の場合は、前記早い連続変速の場合よりも、前記摩擦締結要素に供給される油圧の指示圧を高くすることで、前記第２変速段から前記第３変速段への変速の進行速度を遅くする、
   ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
3. 請求項１または２に記載の自動変速機の制御装置であって、
   前記変速速度可変手段は、前記遅い連続変速の場合は、前記第１変速段から前記第２変速段への変速中でないときに前記第２変速段から前記第３変速段への変速を行う通常変速の場合よりも、前記第２変速段から前記第３変速段への変速の進行速度を速くする、
   ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載の自動変速機の制御装置であって、
   前記変速速度可変手段は、前記遅い連続変速の場合は、前記早い連続変速の場合よりも、前記第２変速段から前記第３変速段への変速のイナーシャフェーズが開始されるまでの時間を長くすることで、前記第２変速段から前記第３変速段への変速の進行速度を遅くする、
   ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の自動変速機の制御装置であって、
   前記変速速度可変手段は、前記遅い連続変速の場合は、前記早い連続変速の場合よりも、前記第２変速段から前記第３変速段への変速のイナーシャフェーズの時間を長くすることで、前記第２変速段から前記第３変速段への変速の進行速度を遅くする、
   ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
6. 請求項５に記載の自動変速機の制御装置であって、
   前記自動変速機は、前記第２変速段では供給される油圧が高くなって締結され、前記第３変速段では供給される油圧が低くなって解放される摩擦締結要素を備え、
   前記変速速度可変手段は、前記遅い連続変速の場合は、前記早い連続変速の場合よりも、前記摩擦締結要素に供給される油圧の指示圧を高くすることで、前記イナーシャフェーズの時間を長くするとともに、前記イナーシャフェーズ後半の前記指示圧を、前記イナーシャフェーズ前半の前記指示圧よりも、前記早い連続変速の場合の前記指示圧に対してより高くする、
   ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の自動変速機の制御装置であって、
   前記変速速度可変手段は、前記第１変速段から前記第２変速段への変速中に、前記目標変速段決定手段が前記目標変速段を前記第３変速段に変更したときの、アクセル開度の変化率が、レスポンス要求判定閾値よりも大きい場合は、前記遅い連続変速であっても前記第２変速段から前記第３変速段への変速の進行速度を遅くする処理を実行しない、
   ことを特徴とする自動変速機の制御装置。

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