JP6565954B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、有段変速機の変速を実行する車両の制御装置に関するものである。

複数の係合装置のうちの解放側係合装置の解放と前記複数の係合装置のうちの係合側係合装置の係合とが制御されることでギヤ段が切り替えられる有段変速機と、前記有段変速機を介して動力が駆動輪へ伝達されるエンジンとを備えた車両において、変速目標値を実現させる制御操作量を決定する予め定められた変速モデルを用いて前記有段変速機の変速を実行する、車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された車両の変速制御装置がそれである。この特許文献１には、変速目標値としての、変速機出力トルク及び入力軸角加速度の各目標値と、制御操作量としての、変速機入力トルク、係合側係合装置のトルク容量、及び解放側係合装置のトルク容量とを含む自動変速機の運動方程式と、変速時に係合側係合装置と解放側係合装置とで受け持つ伝達トルクのトルク分担率を表す関係とを用いて、変速目標値に基づいて制御操作量を算出する変速モデルに従って自動変速機の変速を実行することが開示されている。

国際公開第２０１４／０２０６８５号

ところで、アクセルオフに伴う減速走行時に実行されるダウンシフトの際には、解放側係合装置を解放した状態でエンジンの出力トルク（エンジントルクともいう）を上昇させることにより有段変速機の入力回転部材の回転速度をダウンシフト後の同期回転速度に向けて上昇させて変速を進行させ、その後に、係合側係合装置を係合することが考えられる。一方で、変速モデルを用いて決定された有段変速機の入力回転部材におけるトルクは、エンジントルクの制御にて実現される。アクセルオフに伴う減速走行時にエンジンにおいてフューエルカット制御を実行している場合、エンジントルクはエンジンの回転抵抗などで決まってしまい、エンジントルクを所望する値に制御することは困難である。フューエルカット制御が解除されると、エンジントルクを所望する値に制御することが可能となる。変速モデルを用いて上述したようなダウンシフトを実行する際、変速モデルを用いて決定されたエンジントルクの要求値が、制御困難なエンジントルクの領域内から制御可能なエンジントルクの領域内へ上昇させられる場合がある。このような場合、エンジントルクの要求値が制御可能なエンジントルクの領域内に入ったところから実際のエンジントルクが制御によって上昇させられるので、エンジントルクの要求値が制御可能なエンジントルクの領域内で上昇させられるトルク分が専らダウンシフトを進行させるトルク分として寄与するだけである。その為、上述したようなダウンシフトでは、実際のエンジントルクの上昇分が不足して、ダウンシフトが進行し難くなるおそれがある。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、アクセルオフに伴う減速走行時のダウンシフトを変速モデルを用いて実行する際に、エンジントルクの上昇分が不足することによる変速の停滞を抑制することができる車両の制御装置を提供することにある。

第１の発明の要旨とするところは、（ａ）複数の係合装置のうちの解放側係合装置の解放と前記複数の係合装置のうちの係合側係合装置の係合とが制御されることでギヤ段が切り替えられる有段変速機と、前記有段変速機を介して動力が駆動輪へ伝達されるエンジンとを備えた車両において、前記有段変速機の出力回転部材におけるトルクの目標値と前記有段変速機の入力回転部材の角加速度の目標値との変速目標値を実現させる、前記有段変速機の入力回転部材におけるトルクと前記解放側係合装置のトルク容量と前記係合側係合装置のトルク容量との制御操作量を決定する予め定められた変速モデルを用いて前記有段変速機の変速を実行する、車両の制御装置であって、（ｂ）アクセルオフに伴う減速走行時に実行されるダウンシフトの際には、前記解放側係合装置を解放した状態で前記エンジンの出力トルクを上昇させることにより前記有段変速機の入力回転部材の回転速度を前記ダウンシフト後の同期回転速度に向けて上昇させ、その後に、前記係合側係合装置を係合するように、前記変速モデルにおける前記制御操作量の決定に必要な条件を設定する条件設定部と、（ｃ）前記ダウンシフトの際には、前記有段変速機の出力回転部材におけるトルクの目標値を、ゼロ以下となる範囲内で前記ダウンシフト前の前記出力回転部材におけるトルクから増加させた後、前記有段変速機の入力回転部材の回転速度が前記ダウンシフト後の同期回転速度に近づいたら、前記ダウンシフト後の前記出力回転部材におけるトルクに向けて減少させるように設定する変速目標値設定部とを、含むことにある。

また、第２の発明は、前記第１の発明に記載の車両の制御装置において、前記変速目標値設定部は、前記ダウンシフトにおける変速制御開始からイナーシャ相開始までの期間で、前記有段変速機の出力回転部材におけるトルクの目標値を増加させることにある。

また、第３の発明は、前記第１の発明又は第２の発明に記載の車両の制御装置において、前記アクセルオフに伴う減速走行時に、前記エンジンのフューエルカット制御を実行するエンジン制御部を更に含むものであり、前記変速目標値設定部は、前記フューエルカット制御が解除されたときの前記エンジンの出力トルクの最低トルクに対応した前記有段変速機の入力回転部材におけるトルクに、ダウンシフト後の前記有段変速機のギヤ比を乗算した値よりも大きい値に向けて、前記有段変速機の出力回転部材におけるトルクの目標値を増加させることにある。

また、第４の発明は、前記第１の発明から第３の発明の何れか１つに記載の車両の制御装置において、前記変速目標値と前記制御操作量とを含む前記有段変速機の運動方程式と、前記変速モデルにおける前記制御操作量の決定に必要な条件とを用いて、前記変速目標値を実現させる前記制御操作量を決定する前記変速モデルに従って、前記制御操作量を算出する制御操作量算出部を更に含むことにある。

前記第１の発明によれば、変速モデルを用いて実行されるアクセルオフに伴う減速走行時のダウンシフトの際には、有段変速機の出力回転部材におけるトルクの目標値が、ゼロ以下となる範囲内で増加させられた後、ダウンシフト後の出力回転部材におけるトルクに向けて減少させられるように設定されるので、有段変速機の出力回転部材におけるトルクの目標値が一旦増加させられることに合わせてエンジントルクの要求値が増加させられて、解放側係合装置を解放した状態でエンジントルクを上昇させるときのエンジントルクの上昇分が確保され易くされる。よって、アクセルオフに伴う減速走行時のダウンシフトを変速モデルを用いて実行する際に、エンジントルクの上昇分が不足することによる変速の停滞を抑制することができる。

また、前記第２の発明によれば、ダウンシフトにおける変速制御開始からイナーシャ相開始までの期間で有段変速機の出力回転部材におけるトルクの目標値が増加させられるので、イナーシャ相でのエンジントルクの上昇分が確保され易くされ、変速の停滞を適切に抑制することができる。

また、前記第３の発明によれば、フューエルカット制御が解除されたときのエンジントルクの最低トルクに対応した有段変速機の入力回転部材におけるトルクに、ダウンシフト後の有段変速機のギヤ比を乗算した値よりも大きい値に向けて、有段変速機の出力回転部材におけるトルクの目標値が増加させられるので、解放側係合装置を解放した状態でエンジントルクを上昇させるときのエンジントルクの上昇分が一層確保され易くされる。

また、前記第４の発明によれば、変速目標値と制御操作量とを含む有段変速機の運動方程式と、変速モデルにおける制御操作量の決定に必要な条件とを用いて、変速目標値を実現させる制御操作量を決定する変速モデルに従って、制御操作量が算出されるので、アクセルオフに伴う減速走行時のダウンシフトを実行する際の制御操作量が適切に算出される。

本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。 トルクコンバータや自動変速機の一例を説明する骨子図である。 自動変速機の変速作動とそれに用いられる係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわちアクセルオフに伴う減速走行時のダウンシフトを変速モデルを用いて実行する際にエンジントルクアップ分が不足することによる変速の停滞を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートである。 図４のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。 ブリッピングダウンシフトを実行した場合のタイムチャートであり、本実施例とは別の、比較例を示す図である。

本発明の実施形態において、前記有段変速機は、ギヤ比が異なる複数のギヤ段が選択的に形成される自動変速機である。前記自動変速機は、例えば公知の遊星歯車式の自動変速機、同期噛合型平行２軸式自動変速機であって入力軸を２系統備えて各系統の入力軸に係合装置がそれぞれ繋がり更にそれぞれ偶数段と奇数段へと繋がっている型式の自動変速機である公知のＤＣＴ（Dual Clutch Transmission）などである。このＤＣＴの場合には、前記複数の係合装置は、２系統の各入力軸にそれぞれつながる係合装置が相当する。

また、前記エンジンは、例えば燃料の燃焼によって動力を発生するガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。又、前記車両は、動力源として少なくとも前記エンジンを備えていれば良いが、このエンジンの他に、電動機等の他の原動機を備えていても良い。

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、エンジン１２と、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられた動力伝達装置１６とを備えている。動力伝達装置１６は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース１８内に、トルクコンバータ２０、自動変速機２２、自動変速機２２の出力回転部材である変速機出力歯車２４に連結された減速ギヤ機構２６、その減速ギヤ機構２６に連結されたディファレンシャルギヤ２８等を備えている。又、動力伝達装置１６は、ディファレンシャルギヤ２８に連結された１対のドライブシャフト３０等を備えている。動力伝達装置１６において、エンジン１２から出力される動力（特に区別しない場合にはトルクや力も同義）は、トルクコンバータ２０、自動変速機２２、減速ギヤ機構２６、ディファレンシャルギヤ２８、及びドライブシャフト３０等を順次介して駆動輪１４へ伝達される。

エンジン１２は、車両１０の動力源であり、電子スロットル装置や燃料噴射装置や点火装置などのエンジン１２の出力制御に必要な種々の機器を有するエンジン制御装置３２を備えている。エンジン１２は、後述する電子制御装置７０によって、運転者による車両１０に対する駆動要求量に対応するアクセル開度θaccに応じてエンジン制御装置３２が制御されることで、エンジン１２の出力トルク（すなわちエンジントルクＴe）が制御される。

図２は、トルクコンバータ２０や自動変速機２２の一例を説明する骨子図である。尚、トルクコンバータ２０や自動変速機２２等は、自動変速機２２の入力回転部材である変速機入力軸３４の軸心ＲＣに対して略対称的に構成されており、図２ではその軸心ＲＣの下半分が省略されている。

図２において、トルクコンバータ２０は、エンジン１２と自動変速機２２との間の動力伝達経路に配設されており、ポンプ翼車２０ｐとタービン翼車２０ｔとを備えた流体式伝動装置である。ポンプ翼車２０ｐは、トルクコンバータ２０の入力回転部材であり、エンジン１２のクランク軸３６に連結されている。タービン翼車２０ｔは、トルクコンバータ２０の出力回転部材であり、変速機入力軸３４に連結されている。変速機入力軸３４は、タービン軸でもある。又、動力伝達装置１６は、ポンプ翼車２０ｐとタービン翼車２０ｔとを連結する（すなわちトルクコンバータ２０の入出力回転部材を連結する）直結クラッチとしての公知のロックアップクラッチＬＣを備えている。又、動力伝達装置１６は、ポンプ翼車２０ｐに連結された機械式のオイルポンプ３８を備えている。オイルポンプ３８は、エンジン１２によって回転駆動されることにより、自動変速機２２の変速制御に用いたり、ロックアップクラッチＬＣの作動状態の切替制御に用いたり、動力伝達装置１６の各部に潤滑油を供給したりする為の作動油を吐出する。すなわち、オイルポンプ３８によって汲み上げられた作動油は、車両１０に備えられた油圧制御回路４０（図１参照）の元圧として供給される。

自動変速機２２は、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路の一部を構成する有段変速機である。自動変速機２２は、第１遊星歯車装置４２、第２遊星歯車装置４４、及び第３遊星歯車装置４６の複数組の遊星歯車装置と、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２の複数の係合装置（以下、特に区別しない場合は単に係合装置ＣＢという）とを備えている、公知の遊星歯車式の自動変速機である。

係合装置ＣＢは、油圧アクチュエータにより押圧される多板式或いは単板式のクラッチやブレーキ、油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成される、油圧式の摩擦係合装置である。係合装置ＣＢは、油圧制御回路４０内のソレノイドバルブＳＬ１−ＳＬ６等から各々出力される調圧された各油圧（クラッチ圧）Ｐcb（すなわちクラッチ圧Ｐc1，Ｐc2，Ｐc3，Ｐc4，Ｐb1，Ｐb2）によりそれぞれのトルク容量（クラッチトルク）Ｔcb（すなわちクラッチトルクＴc1，Ｔc2，Ｔc3，Ｔc4，Ｔb1，Ｔb2）が変化させられることで、それぞれ作動状態（係合や解放などの状態）が切り替えられる。係合装置ＣＢを滑らすことなく（すなわち係合装置ＣＢに差回転速度を生じさせることなく）変速機入力軸３４と変速機出力歯車２４との間でトルクを伝達する為には、そのトルクに対して各係合装置ＣＢにて受け持つ必要がある伝達トルク分（すなわち係合装置ＣＢの分担トルク）が得られるクラッチトルクＴcbが必要になる。但し、伝達トルク分が得られるクラッチトルクＴcbにおいては、クラッチトルクＴcbを増加させても伝達トルクは増加しない。尚、本実施例では、便宜上、クラッチトルクＴcbとクラッチ圧Ｐcbとを同義に取り扱うこともある。

自動変速機２２は、複数組の遊星歯車装置の各回転要素（第１サンギヤＳ１，第１キャリアＣＡ１，第１リングギヤＲ１，第２サンギヤＳ２，第３サンギヤＳ３，キャリアＲＣＡ，リングギヤＲＲ）が、直接的に或いは係合装置ＣＢを介して間接的（或いは選択的）に、一部が互いに連結されたり、変速機入力軸３４、ケース１８、或いは変速機出力歯車２４に連結されている。尚、第２遊星歯車装置４４及び第３遊星歯車装置４６においては、キャリアが共通のキャリアＲＣＡで構成されると共にリングギヤが共通のリングギヤＲＲで構成される、所謂ラビニヨ型となっている。

自動変速機２２は、係合装置ＣＢが選択的に係合されることで、ギヤ比（変速比）γ（＝ＡＴ入力回転速度ωin／ＡＴ出力回転速度ωo）が異なる複数のギヤ段（変速段）が選択的に形成される。自動変速機２２は、例えば図３の係合作動表に示すように、第１速ギヤ段「１st」−第８速ギヤ段「８th」の８つの前進ギヤ段、及び後進ギヤ段「Ｒev」の各ギヤ段が選択的に形成される。又、係合装置ＣＢが何れも解放されることにより、自動変速機２２は、何れのギヤ段も形成されないニュートラル状態（すなわち動力伝達を遮断するニュートラル状態）とされる。第１速ギヤ段「１st」のギヤ比γが最も大きく、高車速側（第８速ギヤ段「８th」側）程小さくなる。図３の係合作動表は、自動変速機２２にて形成される各ギヤ段と係合装置ＣＢの各作動状態との関係をまとめたものであり、「○」は係合、空欄は解放をそれぞれ表している。尚、ＡＴ入力回転速度ωinは、変速機入力軸３４の回転速度（角速度）であり、ＡＴ出力回転速度ωoは、変速機出力歯車２４の回転速度である。各ギヤ段に対応する自動変速機２２のギヤ比γは、第１遊星歯車装置４２、第２遊星歯車装置４４、及び第３遊星歯車装置４６の各歯車比（＝サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）ρ１，ρ２，ρ３によって適宜定められる。

自動変速機２２は、後述する電子制御装置７０によって、運転者のアクセル操作や車速Ｖ等に応じて係合装置ＣＢのうちの解放側係合装置の解放と係合装置ＣＢのうちの係合側係合装置の係合とが制御されることで、形成されるギヤ段が切り替えられる（すなわち複数のギヤ段が選択的に形成される）。電子制御装置７０は、自動変速機２２の変速の際には、例えば係合装置ＣＢのうちの自動変速機２２の変速に関与する係合装置を掴み替える（すなわち係合装置ＣＢの係合と解放とを切り替える）、所謂クラッチツゥクラッチ変速を実行する。解放側係合装置は、変速時に掴み替えが行われる係合装置ＣＢのうちで解放される係合装置であり、係合側係合装置は、変速時に掴み替えが行われる係合装置ＣＢのうちで係合される係合装置である。例えば、第２速ギヤ段「２nd」から第１速ギヤ段「１st」へのダウンシフト（２→１ダウンシフトと表す）では、図３の係合作動表に示すように、解放側係合装置となる第１ブレーキＢ１が解放されると共に、係合側係合装置となる第２ブレーキＢ２が係合させられる。この際、第１ブレーキＢ１の解放過渡油圧や第２ブレーキＢ２の係合過渡油圧が調圧制御される。

図１に戻り、車両１０は、例えば自動変速機２２の変速制御などに関連する車両１０の制御装置を含む電子制御装置７０を備えている。電子制御装置７０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置７０は、エンジン１２の出力制御、自動変速機２２の変速制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン出力制御用、油圧制御用（変速制御用）等に分けて構成される。

電子制御装置７０には、車両１０に備えられた各種センサ等（例えばエンジン回転速度センサ５０、入力回転速度センサ５２、出力回転速度センサ５４、アクセル開度センサ５６、スロットル弁開度センサ５８、ブレーキスイッチ６０、シフトポジションセンサ６２、運転モード選択スイッチ６４、油温センサ６６など）による検出値に基づく各種信号等（例えばエンジン１２の回転速度であるエンジン回転速度ωe、タービン軸の回転速度（すなわちタービン回転速度ωt）でもあるＡＴ入力回転速度ωin、車速Ｖに対応するＡＴ出力回転速度ωo、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度θacc、電子スロットル装置が備えるスロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、ホイールブレーキを作動させる為のブレーキ操作部材の運転者による操作が為されたブレーキ操作状態を表すブレーキオンＢon、車両１０に備えられたシフト操作部材としてのシフトレバー６８の操作位置（操作ポジション）POSsh、運転モード選択スイッチ６４が操作されたことを表すモードオンMODEon、油圧制御回路４０内の作動油の温度である作動油温ＴＨoilなど）が、それぞれ供給される。又、電子制御装置７０からは、車両１０に備えられた各装置（例えばエンジン制御装置３２、油圧制御回路４０など）に各種指令信号（例えばエンジン制御指令信号Ｓe、油圧制御指令信号Ｓatなど）が、それぞれ供給される。この油圧制御指令信号Ｓatは、係合装置ＣＢの各油圧アクチュエータへ供給される各クラッチ圧Ｐcbを調圧する各ソレノイドバルブＳＬ１−ＳＬ６を駆動する為の指令信号（指示圧）であり、油圧制御回路４０へ出力される。

シフトレバー６８の操作ポジションPOSshは、例えばＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，Ｍ操作ポジションである。Ｐ操作ポジションは、自動変速機２２がニュートラル状態とされ且つ変速機出力歯車２４の回転が機械的に阻止（ロック）された自動変速機２２のパーキングポジションを選択するパーキング操作ポジションである。Ｒ操作ポジションは、車両１０の後進走行を可能とする自動変速機２２の後進走行ポジションを選択する後進走行操作ポジションである。Ｎ操作ポジションは、自動変速機２２がニュートラル状態とされた自動変速機２２のニュートラルポジションを選択するニュートラル操作ポジションである。Ｄ操作ポジションは、自動変速機２２の総てのギヤ段を用いて自動変速制御を実行して前進走行を可能とする自動変速機２２の前進走行ポジションを選択する前進走行操作ポジションである。Ｍ操作ポジションは、運転者による操作によって自動変速機２２のギヤ段を切り替える手動変速を可能とする手動変速操作ポジションである。このＭ操作ポジションにおいては、シフトレバー６８の操作毎にギヤ段をアップシフトさせる為のアップシフト操作ポジション「＋」、シフトレバー６８の操作毎にギヤ段をダウンシフトさせる為のダウンシフト操作ポジション「−」が備えられている。操作ポジションPOSshがＤ操作ポジションにあるときには、公知の変速マップに従って自動変速機２２を自動変速する自動変速モードが成立させられる。又、操作ポジションPOSshがＭ操作ポジションにあるときには、運転者による変速操作により自動変速機２２を変速することが可能な手動変速モードが成立させられる。

運転モード選択スイッチ６４は、運転者が所望する運転モードでの車両走行を選択可能とする操作部材である。運転モードは、例えば動力性能を引き出しつつ燃費の良い状態で運転可能なように走行を行う為の予め定められたノーマルモード、そのノーマルモードと比較して燃費性能よりも動力性能を優先した状態で運転可能なように走行を行う為の予め定められたスポーツモード（又はパワーモード）、そのノーマルモードと比較して動力性能よりも燃費性能を優先した状態で運転可能なように走行を行う為の予め定められたエコモードなどである。

電子制御装置７０は、車両１０における各種制御を実現する為に、エンジン制御手段すなわちエンジン制御部７２、及び変速制御手段すなわち変速制御部７４を備えている。

エンジン制御部７２は、エンジントルクＴeの要求値（以下、要求エンジントルクＴedemという）が得られるようにエンジン１２を制御する。例えば、エンジン制御部７２は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された（すなわち予め定められた）関係（例えば駆動トルクマップ）にアクセル開度θacc及び車速Ｖ（ＡＴ出力回転速度ωo等も同意）を適用することで、要求駆動トルクＴdemを算出する。エンジン制御部７２は、自動変速機２２のギヤ比γを考慮して、要求駆動トルクＴdemを実現するエンジントルクＴeを得る為のエンジン制御指令信号Ｓeをエンジン制御装置３２へ出力する。

エンジン制御部７２は、例えばアクセルオフに伴う減速走行である惰性走行（惰行ともいう）時に、エンジン１２に対する燃料供給を停止するフューエルカット（Ｆ／Ｃともいう）などを行う為のエンジン制御指令信号Ｓeをエンジン制御装置３２へ出力して、エンジン１２の作動を停止させるフューエルカット制御を実行する。ここでのエンジン１２の停止は、エンジン１２の運転停止であり、必ずしもエンジン１２の回転停止と一致するものではない。

変速制御部７４は、自動変速機２２の変速制御を実行する。例えば、変速制御部７４は、操作ポジションPOSshがＤ操作ポジションである場合には、自動変速モードを成立させると共に、予め定められた関係（例えば変速マップ）を用いて自動変速機２２の変速判断を行い、必要に応じて自動変速機２２のギヤ段を自動的に切り替えるように、係合装置ＣＢの作動状態を切り替える為の油圧制御指令信号Ｓatを油圧制御回路４０へ出力する。一方で、変速制御部７４は、操作ポジションPOSshがＭ操作ポジションである場合には、手動変速モードを成立させると共に、上記変速マップに依ることなく、シフトレバー６８における運転者による変速操作に応じて自動変速機２２のギヤ段を切り替えるように、係合装置ＣＢの作動状態を切り替える為の油圧制御指令信号Ｓatを油圧制御回路４０へ出力する。

上記変速マップは、例えばＡＴ出力回転速度ωo（ここでは車速Ｖなども同意）及びアクセル開度θacc（ここでは要求駆動トルクＴdemやスロットル弁開度θthなども同意）を変数とする二次元座標上に、自動変速機２２の変速が判断される為の変速線（アップシフト線及びダウンシフト線）を有する所定の関係である。又、上記油圧制御指令信号Ｓatは、例えば変速時の解放側係合装置のクラッチトルクＴcb（解放側クラッチトルクＴcbdrnともいう）を得る為の解放側指示圧、及び変速時の係合側係合装置のクラッチトルクＴcb（係合側クラッチトルクＴcbaplともいう）を得る為の係合側指示圧である。

変速制御部７４は、変速目標値を実現させる制御操作量を決定する予め定められた変速モデルを用いて自動変速機２２の変速を実行する。上記変速目標値は、変速時に実現したい変化態様を定める要素（例えば変速時間、駆動力等）の目標値である。変速時間を表現できる要素は、例えばＡＴ入力回転速度ωinの時間微分すなわち時間変化率、つまり変速機入力軸３４の速度変化量としての角加速度（以下、入力軸角加速度dωin/dtという）である。駆動力を表現できる要素は、例えば変速機出力歯車２４におけるトルク（以下、ＡＴ出力トルクＴoという）である。本実施例では、変速目標値を、入力軸角加速度dωin/dtの目標値（以下、目標入力軸角加速度dωintgt/dtという）と、ＡＴ出力トルクＴoの目標値（以下、目標ＡＴ出力トルクＴotgtという）とで設定している。上記制御操作量は、制御対象に対して操作する要素（エンジントルクＴe、クラッチトルクＴcb等）である。本実施例では、制御操作量を、変速機入力軸３４におけるトルク（以下、ＡＴ入力トルクＴin（＝タービントルクＴt）という）と、解放側クラッチトルクＴcbdrnと、係合側クラッチトルクＴcbaplとで設定している。

自動変速機２２の変速中における運動方程式は、次式（１）及び次式（２）で表される。この式（１）及び式（２）は、変速目標値と制御操作量とを含み、変速目標値と制御操作量との関係を定式化した自動変速機２２のギヤトレーン運動方程式である。この式（１）及び式（２）は、自動変速機２２を構成する相互に連結された各回転要素毎の運動方程式、及び自動変速機２２を構成する遊星歯車装置４２，４４，４６における関係式から導き出されたものである。上記各回転要素毎の運動方程式は、各回転要素におけるイナーシャと角加速度との積で表されるトルクを、遊星歯車装置４２，４４，４６の３つの部材（サンギヤ、キャリア、リングギヤ）、及び係合装置ＣＢの両側の部材のうちで各回転要素に関与する部材に作用するトルクにて規定した運動方程式である。又、遊星歯車装置４２，４４，４６における関係式は、遊星歯車装置４２，４４，４６の歯車比ρ１，ρ２，ρ３を用いて、遊星歯車装置４２，４４，４６の３つの部材におけるトルクの関係と角加速度の関係とを各々規定した関係式である。尚、この式（１）及び式（２）において、角加速度dω/dtを角速度ωのドットで示している。dωo/dtは、ＡＴ出力回転速度ωoの時間変化率であり、変速機出力歯車２４の角加速度（出力歯車角加速度）を表している。各定数ａ1,ａ2,ｂ1,ｂ2,ｃ1,ｃ2,ｄ1,ｄ2は、上記各回転要素におけるイナーシャ及び遊星歯車装置４２，４４，４６の歯車比ρ１，ρ２，ρ３から設計的に定められる係数である（具体的な数値としては、パワーオンアップシフト、パワーオフアップシフト、パワーオンダウンシフト、及びパワーオフダウンシフトのうちのどの変速パターンであるか、及びどのギヤ段間での変速であるかなどによって異なる）。

前記式（１）及び式（２）の２式で構成される運動方程式を用いた変速モデルでは、この運動方程式に制御操作量の決定に必要な条件を与えることで、３つある制御操作量を一意に解くことができる（尚、出力歯車角加速度dωo/dtは、出力回転速度センサ５４の検出値であるＡＴ出力回転速度ωoから算出される）。このように、本実施例の変速モデルは、変速目標値と制御操作量とを含む自動変速機２２の運動方程式と、この変速モデルにおける制御操作量の決定に必要な条件とを用いて、その変速目標値を実現させる制御操作量を決定するものである。

電子制御装置７０は、変速モデルを用いた自動変速機２２の変速を実現する為に、変速目標値設定手段すなわち変速目標値設定部７６、条件設定手段すなわち条件設定部７８、及び制御操作量算出手段すなわち制御操作量算出部８０を更に備えている。

変速目標値設定部７６は、例えばイナーシャ相中のＡＴ入力回転速度ωinの変化が変速ショックの抑制と変速時間とを両立させる所定変化となる入力軸角加速度dωin/dtが予め定められた関係（入力軸角加速度マップ）を用いて、変速過渡中の目標入力軸角加速度dωintgt/dtを設定する。又、変速目標値設定部７６は、例えばＡＴ出力トルクＴoを変化させる態様が予め定められた関係（変速機出力トルク変化マップ）を用いて、エンジン制御部７２により算出された要求駆動トルクＴdem及び変速制御開始時からの経過時間に基づいて、変速過渡中の目標ＡＴ出力トルクＴotgtを設定する。

条件設定部７８は、変速モデルにおける制御操作量の決定に必要な条件（拘束条件ともいう）を設定する。上記拘束条件は、例えば解放側係合装置と係合側係合装置とで受け持つ伝達トルクのトルク分担率である。上記トルク分担率は、自動変速機２２の変速時に解放側係合装置と係合側係合装置とで受け持つ必要がある合計の伝達トルク（合計伝達トルク）を例えば変速機入力軸３４上のトルクに置き換えたときに、その変速機入力軸３４上のトルクに対して両係合装置が各々分担する伝達トルクの割合である。トルク分担率を変化させる態様は、例えば変速パターン毎やギヤ段間毎に予め定められている。又は、変速パターンの違い、変速過渡中におけるトルク相中であるか、変速過渡中におけるイナーシャ相中であるかなどによって、ＡＴ入力トルクＴinを変速前の値から変化させなかったり、解放側クラッチトルクＴcbdrnをゼロとしたり、或いは係合側クラッチトルクＴcbaplをゼロとしたりすることができる。従って、上記拘束条件は、例えば解放側クラッチトルクＴcbdrnの値を与えること（例えば解放側クラッチトルクＴcbdrnをゼロとしたり、運動方程式における解放側クラッチトルクＴcbdrnの項の定数をゼロとすること）、係合側クラッチトルクＴcbaplの値を与えること、ＡＴ入力トルクＴinの値を与えることなどである。

制御操作量算出部８０は、前記式（１）及び式（２）の運動方程式と条件設定部７８により設定された拘束条件とを用いて変速目標値（すなわち変速目標値設定部７６により設定された目標入力軸角加速度dωintgt/dt及び目標ＡＴ出力トルクＴotgt）を実現させる制御操作量を決定する変速モデルに従って、制御操作量としての、ＡＴ入力トルクＴin、解放側クラッチトルクＴcbdrn、及び係合側クラッチトルクＴcbaplを算出する。制御操作量算出部８０は、ＡＴ入力トルクＴin、解放側クラッチトルクＴcbdrn、及び係合側クラッチトルクＴcbaplを、変速を実行する為の要求値（要求ＡＴ入力トルクＴindem、要求解放側クラッチトルクＴcbdrndem、要求係合側クラッチトルクＴcbapldemという）としてエンジン制御部７２及び変速制御部７４に与える。尚、ＡＴ入力トルクＴinは、トルクコンバータ２０のトルク比ｔを考慮すればエンジントルクＴe（＝Ｔin／ｔ）と同意である。

エンジン制御部７２は、制御操作量算出部８０により与えられた要求ＡＴ入力トルクＴindem（要求エンジントルクＴedemも同意）を得る為のエンジン制御指令信号Ｓeをエンジン制御装置３２へ出力する。変速制御部７４は、制御操作量算出部８０により与えられた要求解放側クラッチトルクＴcbdrndem及び要求係合側クラッチトルクＴcbapldemを得る為の油圧制御指令信号Ｓatを油圧制御回路４０へ出力する。

ここで、アクセルオフに伴う減速走行時に実行されるダウンシフト時の変速制御について詳細に説明する。特に、ここで説明するダウンシフトは、アクセルオフ時にシフトレバー６８の操作によって要求されたダウンシフト、運転モード選択スイッチ６４によってスポーツモードが選択されているときにアクセルオフに伴って実行されるダウンシフト、又は、アクセルオフ時にブレーキオンＢonに伴って実行されるダウンシフトなどである。このようなダウンシフトが実行されるときは、運転者は減速度の速やかな増大を求めているときであると考えられる。その為、電子制御装置７０は、このようなダウンシフトを実行する際には、変速過渡過程でエンジントルクＴeを上昇させるエンジントルクアップを行うことにより変速を速やかに進行させる、所謂ブリッピングダウンシフトを行う。

具体的には、電子制御装置７０は、ブリッピングダウンシフトの際には、解放側係合装置を解放した状態でエンジントルクアップを行うことによりＡＴ入力回転速度ωinをダウンシフト後の同期回転速度（＝ωo×ダウンシフト後のギヤ比γaft）に向けて上昇させ、その後に、ＡＴ入力回転速度ωinが予め定められたその同期回転速度の近傍の回転速度まで上昇したら、又は、ＡＴ入力回転速度ωinがその同期回転速度に到達したら、係合側係合装置を係合する。

条件設定部７８は、アクセルオフに伴う減速走行時に実行されるダウンシフトの際には、上述したようなブリッピングダウンシフトが実行されるように、変速モデルにおける拘束条件を設定する。ブリッピングダウンシフト時の拘束条件は、例えばトルク相中であれば、解放側係合装置及び係合側係合装置のうちの解放側係合装置のみが係合される条件（例えば運動方程式における係合側クラッチトルクＴcbaplの項がゼロとなる条件）が設定され、又、イナーシャ相中であれば、解放側係合装置が解放される条件（例えば運動方程式における解放側クラッチトルクＴcbdrnの項がゼロとなる条件）が設定される。

変速目標値設定部７６は、アクセルオフに伴う減速走行時に実行されるダウンシフトの際には、ダウンシフト前のＡＴ出力トルクＴoからダウンシフト後のＡＴ出力トルクＴoへ変化させるように、変速過渡中の目標ＡＴ出力トルクＴotgtを設定する。アクセルオフに伴う減速走行時のＡＴ出力トルクＴoは、例えばフューエルカット制御中のエンジン１２によるエンジンブレーキトルクで得られる負トルク（減速トルクともいう）である。この減速トルクは、自動変速機２２のギヤ段に応じて変化させられるものであり、低車速側のギヤ段程増加させられる（つまりＡＴ出力トルクＴoがゼロ以下の範囲内で減少させられる）。

図６は、ブリッピングダウンシフトを実行した場合のタイムチャートであり、本実施例とは別の、比較例を示す図である。図６において、要求ＡＴ入力トルクＴindemの欄における斜線で示した領域Ａは、フューエルカット制御中のエンジン１２にて実現されるエンジントルクＴeに対応した領域である。この領域Ａでは、エンジン１２のフリクション、オルタネータなどによる補機負荷などで成り行きでエンジントルクＴeが決められるので、この領域ＡはエンジントルクＴeの制御が困難な領域である。この領域Ａの上限の境界線Ｌは、フューエルカット制御が解除されたときのエンジン１２におけるエンジントルクＴeの最低トルクに対応したＡＴ入力トルクＴin（最低ＡＴ入力トルクＴinlowともいう）を示している。この最低ＡＴ入力トルクＴinlow以上の領域は、エンジントルクＴeの制御が可能な領域である。この比較例における変速モデルでは、目標ＡＴ出力トルクＴotgtは、トルク相中において、ダウンシフト前のＡＴ出力トルクＴo（ｎ速出力トルク）からダウンシフト後のＡＴ出力トルクＴo（ｎ−１速出力トルク）に向けて減少するように変化させられている。このような目標ＡＴ出力トルクＴotgtが与えられた結果、要求ＡＴ入力トルクＴindemは、イナーシャ相開始まで領域Ａ内の値とされ、イナーシャ相開始後に領域Ａ内から最低ＡＴ入力トルクＴinlow以上の領域内へ上昇させられている。領域Ａ内では、要求ＡＴ入力トルクＴindemが上昇させられても、エンジントルクＴeは制御されていない成り行きのエンジントルクＴeとなっており、実質的には、エンジントルクアップが為されていない。要求ＡＴ入力トルクＴindemが最低ＡＴ入力トルクＴinlow以上とされると、フューエルカット制御が解除されてエンジントルクアップが可能となる。従って、要求ＡＴ入力トルクＴindemの欄における網掛けで示した領域ＢにおけるエンジントルクＴeの上昇分（つまりエンジントルクアップ分）が、イナーシャ相中にてダウンシフトを進行させるトルク分として寄与することになる。その為、イナーシャ相中における要求ＡＴ入力トルクＴindemの上昇分に対応するエンジントルクアップ分に対して、実際のエンジントルクアップ分が不足することになる。そうすると、エンジントルクアップ分が不足することによってダウンシフトの進行が停滞するおそれがある。又、イナーシャ相開始後、直ぐには、要求ＡＴ入力トルクＴindemが最低ＡＴ入力トルクＴinlow以上とされておらず、その間は、エンジントルクアップが為されないので、エンジントルクアップ分が不足することによってイナーシャ相の開始が遅れるおそれがある。ダウンシフトの進行が停滞することに対して、例えば前記式（１）及び式（２）の運動方程式を用いて算出された係合側クラッチトルクＴcbaplに依らず、係合側係合装置にて強制的にＡＴ入力回転速度ωinをダウンシフト後の同期回転速度に向けて上昇させることが考えられる。このようにすると、変速フィーリングが悪化したり、変速ショックが増大したりするおそれがある。

そこで、変速目標値設定部７６は、アクセルオフに伴う減速走行時に実行されるダウンシフトの際には（例えばブリッピングダウンシフトの際には）、ダウンシフト前のＡＴ出力トルクＴoからダウンシフト後のＡＴ出力トルクＴoへ目標ＡＴ出力トルクＴotgtを変化させる過程において、ダウンシフト後のＡＴ出力トルクＴoへ減少させる方向とは反対の増加させる方向へ一旦向かわせるように、変速過渡中の目標ＡＴ出力トルクＴotgtを設定する。この場合、目標ＡＴ出力トルクＴotgtを増加させるときの行き先は、要求ＡＴ入力トルクＴindemが最低ＡＴ入力トルクＴinlow以上とされるように、最低ＡＴ入力トルクＴinlowに、ダウンシフト後の自動変速機２２のギヤ比γaftを乗算した値（最低ＡＴ出力トルクＴolow（＝Ｔinlow×γaft）ともいう）よりも大きい値とすることが好ましい。又、イナーシャ相中でエンジントルクアップ分が不足しないように、イナーシャ相開始までには目標ＡＴ出力トルクＴotgtを最低ＡＴ出力トルクＴolowよりも大きい値としておくこと、又は、トルク相中において目標ＡＴ出力トルクＴotgtをダウンシフト前のＡＴ出力トルクＴoから最低ＡＴ出力トルクＴolowよりも大きい値に増加させることが好ましい。又、減速走行時であるので、減速のフィーリングが悪化しないように、ゼロ以下の範囲で目標ＡＴ出力トルクＴotgtを増加させること、又は、目標ＡＴ出力トルクＴotgtをゼロ値にて上限ガードを掛けることが好ましい。変速目標値設定部７６は、目標ＡＴ出力トルクＴotgtを最低ＡＴ出力トルクＴolowよりも大きい値で維持した後、ＡＴ入力回転速度ωinがダウンシフト後の同期回転速度に対して所定回転速度以内に近づいた場合には、目標ＡＴ出力トルクＴotgtをダウンシフト後のＡＴ出力トルクＴoへ向けて減少させる。上記所定回転速度は、例えば目標ＡＴ出力トルクＴotgtを最低ＡＴ出力トルクＴolowよりも大きい値で維持しなくても良い程にＡＴ入力回転速度ωinがダウンシフト後の同期回転速度に近づいたと判断できる為の予め定められた閾値である。

以上のように、変速目標値設定部７６は、ブリッピングダウンシフトの際には、目標ＡＴ出力トルクＴotgtを、ゼロ以下となる範囲内でダウンシフト前のＡＴ出力トルクＴoから増加させた後、ＡＴ入力回転速度ωinがダウンシフト後の同期回転速度に近づいたら、ダウンシフト後のＡＴ出力トルクＴoに向けて減少させるように設定する。変速目標値設定部７６は、ダウンシフトにおける変速制御開始からイナーシャ相開始までの期間で、目標ＡＴ出力トルクＴotgtを増加させる。変速目標値設定部７６は、最低ＡＴ出力トルクＴolowよりも大きい値に向けて、目標ＡＴ出力トルクＴotgtを増加させる

図４は、電子制御装置７０の制御作動の要部すなわちアクセルオフに伴う減速走行時のダウンシフトを変速モデルを用いて実行する際にエンジントルクアップ分が不足することによる変速の停滞を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えばブリッピングダウンシフト中に繰り返し実行される。図５は、図４のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。

図４において、先ず、変速目標値設定部７６の機能に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１０において、変速目標値（目標入力軸角加速度dωintgt/dt、目標ＡＴ出力トルクＴotgt）が設定される。例えば、ゼロ以下となる範囲内でダウンシフト前のＡＴ出力トルクＴoから増加させた後、ＡＴ入力回転速度ωinがダウンシフト後の同期回転速度に近づいたら、ダウンシフト後のＡＴ出力トルクＴoに向けて減少させるように、目標ＡＴ出力トルクＴotgtが設定される。次いで、制御操作量算出部８０の機能に対応するＳ２０において、前記式（１）及び式（２）の運動方程式と拘束条件とを用いて上記Ｓ１０にて設定された変速目標値を実現させる制御操作量が算出され、その制御操作量が変速を実行する為の要求値（要求ＡＴ入力トルクＴindem、要求解放側クラッチトルクＴcbdrndem、要求係合側クラッチトルクＴcbapldem）として与えられる。次いで、エンジン制御部７２及び変速制御部７４の機能に対応するＳ３０において、上記Ｓ２０にて与えられた要求ＡＴ入力トルクＴindem（要求エンジントルクＴedemも同意）を得る為のエンジン制御指令信号Ｓeがエンジン制御装置３２へ出力されると共に、上記Ｓ２０にて与えられた要求解放側クラッチトルクＴcbdrndem及び要求係合側クラッチトルクＴcbapldemを得る為の油圧制御指令信号Ｓatが油圧制御回路４０へ出力される。

図５において、要求ＡＴ入力トルクＴindemの欄における斜線で示した領域Ａは、図６と同様に、フューエルカット制御中のエンジントルクＴeに対応した領域である。又、この領域Ａの上限の境界線Ｌは、図６と同様に、最低ＡＴ入力トルクＴinlowを示している。本実施例における変速モデルでは、目標ＡＴ出力トルクＴotgtは、トルク相中において、ダウンシフト前のＡＴ出力トルクＴo（ｎ速出力トルク）から最低ＡＴ出力トルクＴolowよりも大きい値に増加させられる（ｔ１時点−ｔ２時点参照）。目標ＡＴ出力トルクＴotgtは、ＡＴ入力回転速度ωinがダウンシフト後の同期回転速度（ｎ−１速同期回転速度）に近づくまで、最低ＡＴ出力トルクＴolowよりも大きい値に維持された後、ダウンシフト後のＡＴ出力トルクＴo（ｎ−１速出力トルク）に向けて減少させられる（ｔ２時点−ｔ３時点参照）。このような目標ＡＴ出力トルクＴotgtが設定されることで、イナーシャ相の開始直後からエンジントルクアップが可能となる。従って、イナーシャ相中における要求ＡＴ入力トルクＴindemの上昇分に対応するエンジントルクアップ分に対して、要求ＡＴ入力トルクＴindemの欄における網掛けで示した領域Ｂにおけるエンジントルクアップ分が不足することが回避又は抑制される。これにより、ダウンシフトの進行が停滞しない、又は、停滞することが抑制される。

上述のように、本実施例によれば、変速モデルを用いて実行されるアクセルオフに伴う減速走行時のダウンシフトの際には、目標ＡＴ出力トルクＴotgtが、ゼロ以下となる範囲内で増加させられた後、ダウンシフト後のＡＴ出力トルクＴoに向けて減少させられるように設定されるので、目標ＡＴ出力トルクＴotgtが一旦増加させられることに合わせて要求エンジントルクＴedemが増加させられて、解放側係合装置を解放した状態でエンジントルクＴeを上昇させるときのエンジントルクＴeの上昇分が確保され易くされる。よって、アクセルオフに伴う減速走行時のダウンシフトを変速モデルを用いて実行する際に、エンジントルクＴeの上昇分が不足することによる変速の停滞を抑制することができる。又、目標ＡＴ出力トルクＴotgtがゼロ以下となる範囲内で増加させられるので、減速のフィーリングが悪化することが抑制される。

また、本実施例によれば、ダウンシフトにおける変速制御開始からイナーシャ相開始までの期間で目標ＡＴ出力トルクＴotgtが増加させられるので、イナーシャ相でのエンジントルクＴeの上昇分が確保され易くされ、変速の停滞を適切に抑制することができる。

また、本実施例によれば、最低ＡＴ出力トルクＴolowよりも大きい値に向けて、目標ＡＴ出力トルクＴotgtが増加させられるので、解放側係合装置を解放した状態でエンジントルクＴeを上昇させるときのエンジントルクＴeの上昇分が一層確保され易くされる。

また、本実施例によれば、自動変速機２２の運動方程式と拘束条件とを用いて変速目標値を実現させる制御操作量を決定する変速モデルに従って、制御操作量が算出されるので、アクセルオフに伴う減速走行時のダウンシフトを実行する際の制御操作量が適切に算出される。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、シフトレバー６８の操作ポジションPOSshの一つであるＭ操作ポジションは、運転者によるシフトレバー６８の操作によって自動変速機２２のギヤ段を切り替える手動変速を可能とする手動変速操作ポジションであったが、この態様に限らない。例えば、Ｍ操作ポジションは、自動変速機２２の変速可能なハイ側のギヤ段が異なる複数種類の変速範囲（変速レンジ）を切り替えることにより手動変速を可能とする手動変速操作ポジションであっても良い。又は、車両１０は、更に、Ｍ操作ポジションにおけるアップシフト操作ポジション「＋」又はダウンシフト操作ポジション「−」へのシフトレバー６８の操作と同等の変速操作をすることが可能なギヤ段切替操作部材としてのパドルスイッチ（不図示）が設けられても良い。パドルスイッチは、ステアリングホイールに搭載されており、アップシフトスイッチ及びダウンシフトスイッチが設けられている。アップシフトスイッチ及びダウンシフトスイッチは、例えばステアリングホイールを握ったままでドライバ側に操作することでシフトレバー６８による変速操作と同等の変速操作が可能である。具体的には、シフトレバー６８がＭ操作ポジションに操作されているときは勿論のこと、シフトレバー６８がＤ操作ポジションに操作されているときであっても、アップシフトスイッチ又はダウンシフトスイッチが操作されると、手動変速モードが成立させられて、自動変速機２２のギヤ段が切り替えられる。電子制御装置７０は、アクセルオフ時にパドルスイッチの操作によって要求されたダウンシフトを実行する際には、ブリッピングダウンシフトを行う。尚、前述の実施例においては、必ずしも手動変速モードが成立させられる車両である必要はない。

また、前述の実施例では、エンジン１２の動力は、トルクコンバータ２０を介して自動変速機２２へ伝達されたが、この態様に限らない。例えば、トルクコンバータ２０に替えて、トルク増幅作用のない流体継手（フルードカップリング）などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。或いは、この流体式伝動装置は必ずしも設けられなくても良い。

尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両
１２：エンジン
１４：駆動輪
２２：自動変速機（有段変速機）
２４：変速機出力歯車（有段変速機の出力回転部材）
３４：変速機入力軸（有段変速機の入力回転部材）
７０：電子制御装置（制御装置）
７２：エンジン制御部
７６：変速目標値設定部
７８：条件設定部
８０：制御操作量算出部
ＣＢ：係合装置（複数の係合装置）

Claims (4)

1. 複数の係合装置のうちの解放側係合装置の解放と前記複数の係合装置のうちの係合側係合装置の係合とが制御されることでギヤ段が切り替えられる有段変速機と、前記有段変速機を介して動力が駆動輪へ伝達されるエンジンとを備えた車両において、前記有段変速機の出力回転部材におけるトルクの目標値と前記有段変速機の入力回転部材の角加速度の目標値との変速目標値を実現させる、前記有段変速機の入力回転部材におけるトルクと前記解放側係合装置のトルク容量と前記係合側係合装置のトルク容量との制御操作量を決定する予め定められた変速モデルを用いて前記有段変速機の変速を実行する、車両の制御装置であって、
   アクセルオフに伴う減速走行時に実行されるダウンシフトの際には、前記解放側係合装置を解放した状態で前記エンジンの出力トルクを上昇させることにより前記有段変速機の入力回転部材の回転速度を前記ダウンシフト後の同期回転速度に向けて上昇させ、その後に、前記係合側係合装置を係合するように、前記変速モデルにおける前記制御操作量の決定に必要な条件を設定する条件設定部と、
   前記ダウンシフトの際には、前記有段変速機の出力回転部材におけるトルクの目標値を、ゼロ以下となる範囲内で前記ダウンシフト前の前記出力回転部材におけるトルクから増加させた後、前記有段変速機の入力回転部材の回転速度が前記ダウンシフト後の同期回転速度に近づいたら、前記ダウンシフト後の前記出力回転部材におけるトルクに向けて減少させるように設定する変速目標値設定部と
   を、含むことを特徴とする車両の制御装置。
2. 前記変速目標値設定部は、前記ダウンシフトにおける変速制御開始からイナーシャ相開始までの期間で、前記有段変速機の出力回転部材におけるトルクの目標値を増加させることを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記アクセルオフに伴う減速走行時に、前記エンジンのフューエルカット制御を実行するエンジン制御部を更に含むものであり、
   前記変速目標値設定部は、前記フューエルカット制御が解除されたときの前記エンジンの出力トルクの最低トルクに対応した前記有段変速機の入力回転部材におけるトルクに、ダウンシフト後の前記有段変速機のギヤ比を乗算した値よりも大きい値に向けて、前記有段変速機の出力回転部材におけるトルクの目標値を増加させることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の制御装置。
4. 前記変速目標値と前記制御操作量とを含む前記有段変速機の運動方程式と、前記変速モデルにおける前記制御操作量の決定に必要な条件とを用いて、前記変速目標値を実現させる前記制御操作量を決定する前記変速モデルに従って、前記制御操作量を算出する制御操作量算出部を更に含むことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の車両の制御装置。

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