JP6635451B2 - 自動変速機の制御装置及び制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、自動変速機の制御装置及び制御方法に関するものである。

自動車の燃費向上手法として、アクセルペダルが解放されたコースト走行状態においてエンジン回転数が所定値以上であることを条件に燃料カットを行なう技術が開発されている。また、燃料カット中は、トルクコンバータをロックアップする。この燃料カット中に車速が低下するとエンジン回転数が低下するが、エンジン回転数が燃料リカバー回転数まで低下すると燃料供給復帰（燃料リカバー）を実施する。この燃料リカバーの際には、事前にトルクコンバータのロックアップを解除する。

しかし、燃費向上を図るためには燃料カット期間をできるだけ長く継続したい。
そこで、例えば特許文献１（段落００３６等）に開示されているように、車速の低下に応じて自動変速機をダウンシフトして、エンジン回転数が燃料リカバー回転数まで低下するのを抑制して、燃料カット期間を延長させる技術が開発されている。

ところで、燃料カット期間を可能な限り延長させるには、自動変速機の変速段を車速の低下に応じて次々にダウンシフトしていけばよい。
例えば図９は燃料カット期間を延長させるためのダウンシフト制御の一例を示すタイムチャートである。図中、ＮｘｔＧｐは変速段を示し、Ｎｅはエンジン回転数であり、Ｎ_LUreはロックアップ解除回転数であり、エンジン回転数Ｎｅがこの回転数Ｎ_LUreまで低下するとトルクコンバータのロックアップを解除する。Ｎ_FCRは燃料リカバー回転数であり、ロックアップ解除後に、エンジン回転数Ｎｅがこの回転数Ｎ_FCRまで低下すると燃料リカバーを実施する。

図９に示すように、車速の低下によってエンジン回転数Ｎｅが低下して、ロックアップ解除回転数Ｎ_LUreに接近すると（時点ｔ１）、ダウンシフトを実施する。時点ｔ１のダウンシフトの指令からダウンシフトのイナーシャフェーズが開始する時点ｔ２までの間（トルクフェーズ中）はエンジン回転数Ｎｅが低下するため、このエンジン回転数Ｎｅの低下分だけ余裕を持ってダウンシフト指令をする。

ダウンシフトのイナーシャフェーズによって変速比が大きくなりダウンシフトが完了する時点ｔ３まではエンジン回転数Ｎｅが高まるが、その後はやはり、車速の低下に応じてエンジン回転数Ｎｅが低下していく。エンジン回転数Ｎｅが低下し、再びロックアップ解除回転数Ｎ_LUreに接近すると（時点ｔ４）、ダウンシフトを実施する。
このように、車速の低下に応じて次々にダウンシフトを実施することにより、ロックアップを維持しながら燃料カット期間を延長させて、燃費向上を図ることができる。

しかし、例えば車両のコースト走行中にブレーキ力が強く加えられると、ダウンシフト操作が車速の低下に追従できない場合が発生する。
つまり、車両の減速度が大きいと、ダウンシフト実施時間における車速の低下に伴うエンジン回転数の低下量がダウンシフトによるエンジン回転数の回復による増加量を上回るようになり、次のダウンシフト中にエンジン回転数がロックアップ解除回転数Ｎ_LUre以下に低下し、ロックアップ及び燃料カットを継続できなくなる場合がある。

特開２００５−７６７８２号公報

本発明はこのような課題に鑑み創案されたもので、車両の急減速時にも燃料カット期間を延長させることができるようにした自動変速機の制御装置及び制御方法を提供することを目的とする。

（１）本発明の自動変速機の制御装置は、アクセルペダルを解放した状態で走行するコースト走行中に、トルクコンバータをロックアップ状態にすると共に、エンジンへの燃料供給を中止する燃料カットを行ない、前記燃料カット中に、前記エンジンの回転数がロックアップ解除回転数まで低下すると、前記トルクコンバータのロックアップを解除し、前記エンジンの回転数が前記ロックアップ解除回転数よりも低い燃料リカバー回転数まで低下すると、前記燃料カットを終了させてエンジンへの燃料供給を再開する燃料リカバーを行なう車両に装備され、前記トルクコンバータと、前記トルクコンバータを介して前記エンジンからの回転が入力され、複数の摩擦係合要素の係合・解放の組み合わせによって複数の変速段を達成する有段式の自動変速機構とを有する自動変速機を制御する制御装置であって、前記燃料カット中に、車速がダウンシフト車速以下に低下すると、前記摩擦係合要素の掛け替えによる前記自動変速機構のダウンシフト制御を実施する変速制御手段を備え、前記変速制御手段は、前記車両の減速度が緩減速状態であるか急減速状態であるかを判定する減速状態判定部と、前記減速状態判定部が前記緩減速状態と判定した場合には、前記自動変速機構の現変速段から現変速段よりも１段低い次変速段へダウンシフトする１段ダウンシフトを指令し、前記減速状態判定部が前記急減速状態と判定した場合には、前記自動変速機構の現変速段から現変速段よりも２段以上低い目標変速段へ向けてダウンシフトする複数段ダウンシフトを指令するダウンシフト制御部と、を有している。

（２）前記車両の減速度を検出する減速度検出手段を有し、前記自動変速機構の変速段毎に、減速度閾値が設定され、前記減速状態判定部は、検出された前記減速度を前記減速度閾値と比較して前記緩減速状態であるか前記急減速状態であるかを判定することが好ましい。

（３）前記複数段ダウンシフトは、前記目標変速段へ向けて中間変速段を経て連続的にダウンシフトする連続ダウンシフトと、前記目標変速段へ向けて中間変速段を飛び越してダウンシフトする段飛びダウンシフトとを含み、前記変速制御手段は、現変速段から、前記複数の摩擦係合要素のうちの一つの解放と他の一つの係合とによる一重掛け替えによって前記段飛びダウンシフトが可能か否かを判定する段飛び判定部をさらに有し、前記ダウンシフト制御部は、前記複数段ダウンシフトを実施する場合、前記段飛び判定部により前記段飛びダウンシフトが可能であると判定されたら、前記段飛びダウンシフトを実施し、前記段飛び判定部により前記段飛びダウンシフトが可能でないと判定されたら、前記連続ダウンシフトを実施することが好ましい。

（４）前記変速制御手段は、各変速線が設定された変速マップを用いて検出車速に応じたシフト判定用車速値に基づいて変速を判定し、前記連続ダウンシフトを実施する際には、前記シフト判定用車速値を低速側にシフトさせて変速を判定することが好ましい。
（５）前記変速制御手段は、各変速線が設定された変速マップを用いて検出車速に応じたシフト判定用車速値に基づいて変速を判定し、前記段飛びダウンシフトを実施する際には、現変速段から前記１段ダウンシフトを行なう前記変速線を用いて変速を判定することが好ましい。
（６）前記ダウンシフト制御部は、前記連続ダウンシフトにおける次変速段へのダウンシフト完了時点で、前記減速度が前記急減速状態でなければ、前記連続ダウンシフトを停止することが好ましい。

（７）本発明の自動変速機の制御方法は、アクセルペダルを解放した状態で走行するコースト走行中に、トルクコンバータをロックアップ状態にすると共に、エンジンへの燃料供給を中止する燃料カットを行ない、前記燃料カット中に、前記エンジンの回転数がロックアップ解除回転数まで低下すると、前記トルクコンバータのロックアップを解除し、前記エンジンの回転数が前記ロックアップ解除回転数よりも低い燃料リカバー回転数まで低下すると、前記燃料カットを終了させてエンジンへの燃料供給を再開する燃料リカバーを行なう車両に装備され、前記トルクコンバータと、前記トルクコンバータを介して前記エンジンからの回転が入力され、複数の摩擦係合要素の係合・解放の組み合わせによって複数の変速段を達成する有段式の自動変速機構とを有し、前記燃料カット中に、車速がダウンシフト車速以下に低下すると、前記摩擦係合要素の掛け替えによる前記自動変速機構のダウンシフト制御を実施する、自動変速機を制御する制御方法であって、前記車両の減速度が緩減速状態であるか急減速状態であるかを判定する減速状態判定ステップと、前記減速状態判定ステップで前記緩減速状態と判定した場合には、前記自動変速機構の現変速段から現変速段よりも１段低い次変速段へダウンシフトする１段ダウンシフトを指令し、前記減速状態判定ステップで前記急減速状態と判定した場合には、前記自動変速機構の現変速段から現変速段よりも２段以上低い目標変速段へ向けてダウンシフトする複数段ダウンシフトを指令するダウンシフト制御ステップと、を有している。

本発明によれば、現変速段よりも２段以上低い目標変速段へ向けてダウンシフトする複数段ダウンシフトを利用して、車両の急減速時にもエンジン回転数がロックアップ解除回転数よりも高い状態をより長く継続させて燃料カット期間を延長させることができるので、燃費向上効果を得ることができる。

本発明の一実施形態に係る車両の自動変速機を含むパワートレーンをその制御系と共に示す全体システム構成図である。 本発明の一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。 本発明の一実施形態に係る自動変速機の変速段ごとの各摩擦係合要素の締結作動表である。 本発明の一実施形態に係る自動変速機の変速線図である。 本発明の一実施形態に係る自動変速機の制御装置によるダウンシフト制御を車両の車速及び減速度との相関で説明する図であり、（ａ）は複数段ダウンシフトが必要となる状況を示し、（ｂ）は複数段ダウンシフトの内の連続ダウンシフトに係る前出し車速を説明する。 本発明の一実施形態に係る自動変速機の制御装置による制御方法を説明するフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る自動変速機の制御装置によるダウンシフト制御における段飛びダウンシフトの例を車両の車速及び減速度との相関で具体的に説明する図である。 本発明の一実施形態に係る自動変速機の制御装置によるダウンシフト制御における連続ダウンシフトの例を車両の車速及び減速度との相関で具体的に説明する図である。 本発明の課題を説明するタームチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することや適宜組み合わせることが可能である。

［１．全体システム構成］
図１に示すように、本実施形態に係る車両のパワートレーンは、エンジン１と、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ２及び有段式の自動変速機構３からなる自動変速機４と、自動変速機４の出力軸と駆動輪６との間に設けられた動力伝達機構５と、を備えている。

有段式の自動変速機構３は、ロックアップクラッチ２０を備えたトルクコンバータ２を介してエンジン１と接続され、種々の摩擦係合要素（クラッチ又はブレーキ）を備え、これらの摩擦係合要素を締結又は解放することにより各変速段が達成される。種々の摩擦係合要素の締結又は解放やトルクコンバータ２のロックアップクラッチ２０の係合状態は、油圧回路ユニット７に設けられた所要のソレノイドバルブを制御して油の供給状態を切り替えることによって行なう。

このような油圧回路ユニット７を制御するために、自動変速機コントローラ（変速機制御手段）１０が設けられ、また、エンジン１を制御するために、エンジンコントローラ１００が設けられている。自動変速機コントローラ１０では種々のセンサ類１１〜１６からの情報に基づいて油圧回路ユニット７を制御する。なお、自動変速機コントローラ１０とエンジンコントローラ１００とは、互いに情報伝達できるように接続されており、自動変速機構３とエンジン１とを連携して制御できるようになっている。

［２．自動変速機の構成］
図２に示すように、自動変速機構３は、第１プラネタリギヤ機構（ＰＧ１）３１，第２プラネタリギヤ機構（ＰＧ２）３２，第３プラネタリギヤ機構（ＰＧ３）３３，第４プラネタリギヤ機構（ＰＧ４）３４の４つのプラネタリギヤ機構が、同軸上に直列に配置され、第１速〜第９速の前進９段及び後退段の変速段を有している。なお、各プラネタリギヤ機構３１〜３４は、サンギヤ３１Ｓ〜３４Ｓ，キャリア３１Ｃ〜３４Ｃ，リングギヤ３１Ｒ〜３４Ｒを備えて構成される。

自動変速機構３は、トルクコンバータ２を介してエンジン１から回転が入力される入力軸３０Ａと、動力伝達機構５を介して駆動輪へ回転を出力する出力軸３０Ｂと、プラネタリギヤ機構３１〜３４の特定の要素間を連結する中間軸３０Ｃ，３０Ｄとを備えている。各プラネタリギヤ機構３１〜３４の所要の要素が選択的に組み合わされることにより、所要の動力伝達経路が構成され対応する変速段が達成される。

つまり、自動変速機構３の入力軸３０Ａには、第１プラネタリギヤ機構３１のサンギヤ３１Ｓ及び第４プラネタリギヤ機構３４のキャリア３４Ｃが直接結合されている。したがって、第１プラネタリギヤ機構３１のサンギヤ３１Ｓ及び第４プラネタリギヤ機構３４のキャリア３４Ｃは、入力軸３０Ａと常に一体回転する。また、自動変速機構３の入力軸３０Ａには、第２クラッチＣ２を介して第１プラネタリギヤ機構３１のキャリア３１Ｃが結合されている。

自動変速機構３の出力軸３０Ｂには、第３プラネタリギヤ機構３３のキャリア３３Ｃが直接結合されている。したがって、第３プラネタリギヤ機構３３のキャリア３３Ｃは、出力軸３０Ｂと常に一体回転する。また、自動変速機構３の出力軸３０Ｂには、第１クラッチＣ１を介して第４プラネタリギヤ機構３４のリングギヤ３４Ｒが結合されている。

第１プラネタリギヤ機構３１のリングギヤ３１Ｒ及び第２プラネタリギヤ機構３２のキャリア３２Ｃは何れも中間軸３０Ｃに直接結合されている。したがって、第１プラネタリギヤ機構３１のリングギヤ３１Ｒと第２プラネタリギヤ機構３２のキャリア３２Ｃとは常に一体回転する。

第２プラネタリギヤ機構３２のリングギヤ３２Ｒ，第３プラネタリギヤ機構３３のサンギヤ３３Ｓ及び第４プラネタリギヤ機構３４のサンギヤ３４Ｓは何れも中間軸３０Ｄに直接結合されている。したがって、第１プラネタリギヤ機構３１のリングギヤ３２Ｒと第３プラネタリギヤ機構３３のサンギヤ３３Ｓと第４プラネタリギヤ機構３４のサンギヤ３４Ｓとは常に一体回転する。

第１プラネタリギヤ機構３１のキャリア３１Ｃは、第３クラッチＣ３を介して中間軸３０Ｄに結合されている。さらに、第１プラネタリギヤ機構３１のキャリア３１Ｃは、第１ブレーキＢ１を介してトランスミッションケース３Ａに結合されている。また、第２プラネタリギヤ機構３２のサンギヤ３２Ｓは第３ブレーキＢ３を介して、第３プラネタリギヤ機構３３のリングギヤ３３Ｒは第２ブレーキＢ２を介して、それぞれトランスミッションケース３Ａに結合されている。

このように構成された自動変速機構３においては、第１クラッチＣ１，第２クラッチＣ２，第３クラッチＣ３，第１ブレーキＢ１，第２ブレーキＢ２，第３ブレーキＢ３といった各摩擦係合要素の締結の組み合わせによって、第１速〜第９速の前進９段及び後退段の内の何れかの変速段が達成される。

図３は自動変速機構３について変速段ごとの各摩擦係合要素の締結状態を示す締結作動表である。図３において、○印は当該摩擦係合要素が締結状態となることを示し、空欄は当該摩擦係合要素が解放状態となることを示す。段数の１〜９は前進第１速〜第９速を示し、段数のＲｅｖは後退段を示す。なお、各変速段については、「第ｎ速」又は単に「ｎ速」とも称する。

図３に示すように、第１速を達成するには、第２ブレーキＢ２，第３ブレーキＢ３，第３クラッチＣ３を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。第２速を達成するには、第２ブレーキＢ２，第２クラッチＣ２，第３クラッチＣ３を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。第３速を達成するには、第２ブレーキＢ２，第３ブレーキＢ３，第２クラッチＣ２を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。

第４速を達成するには、第２ブレーキＢ２，第３ブレーキＢ３，第１クラッチＣ１を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。第５速を達成するには、第３ブレーキＢ３，第１クラッチＣ１，第２クラッチＣ２を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。第６速を達成するには、第１クラッチＣ１，第２クラッチＣ２，第３クラッチＣ３を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。

また、第７速を達成するには、第３ブレーキＢ３，第１クラッチＣ１，第３クラッチＣ３を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。第８速を達成するには、第１ブレーキＢ１，第１クラッチＣ１，第３クラッチＣ３を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。第９速を達成するには、第１ブレーキＢ１，第３ブレーキＢ３，第１クラッチＣ１を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。後退段を達成するには、第１ブレーキＢ１，第２ブレーキＢ２，第３ブレーキＢ３を締結し、他の摩擦係合要素は解放する。

［３．自動変速機の変速制御］
このような自動変速機構３の各摩擦係合要素の締結や解放による変速制御は自動変速機コントローラ１０によって行なわれる。図４はＤレンジ選択時に変速制御に用いられる変速線図（変速マップ）であり、各変速線が設定されている。図４において実線はアップシフト線を、破線はダウンシフト線を示している。なお、図１に示すように、自動変速機コントローラ１０には、アクセル開度センサ１１，エンジン回転数センサ１２，インヒビタスイッチ１３，タービン回転数センサ１４，出力軸回転数センサ（車速センサ，車速検出手段）１５，減速度センサ（減速度検出手段）１６からの各情報が入力される。なお、減速度センサ１６は車両の減速度Ｇｄを検出するセンサであるが、減速度検出手段としては、例えば車速から車両の減速度Ｇｄを算出するものを適用してもよい。

自動変速機コントローラ１０は、変速制御部（変速制御手段）１０Ａとロックアップ制御部（ロックアップ制御手段）１０Ｂとを備えている。変速制御部１０Ａでは、インヒビタスイッチ１３のレンジ選択情報からＤレンジの選択を判断し、Ｄレンジ選択時には、出力軸回転数センサ１５からの変速機出力軸回転数Ｎｏから得られる車速ＶＳＰと、アクセル開度センサ１１からのアクセルペダルの踏み込み量（以下、アクセル開度ＡＰＯという）とに基づき決まる運転点が、変速線図上において存在する位置を検索する。そして、運転点が動かない、あるいは、運転点が動いても図４の変速線図上で１つの変速段領域内に存在したままであれば、そのときの変速段をそのまま維持する。

一方、運転点が動いて図４の変速線図上でアップシフト線を横切ると、横切る前の運転点が存在する領域が示す変速段から横切った後の運転点が存在する領域が示す変速段へのアップシフト指令を出力する。また、運転点が動いて図４の変速線図上でダウンシフト線を横切ると、横切る前の運転点が存在する領域が示す変速段から横切った後の運転点が存在する領域が示す変速段へのダウンシフト指令を出力する。

例えば、ダウンシフト指令が出力されると、ダウンシフト線を横切る前の運転点が存在する領域の変速段が第ｎ速であれば、ダウンシフト操作によって、ダウンシフト線を横切った後の運転点が存在する領域の第ｎ−１速へと切り換わる。また、アップシフト指令が出力されると、変速段は第ｎ−１速から第ｎ速へと切り換わる。ｎはここでは９から２までの自然数である。

なお、アクセルペダルが解放された状態で走行するコースト走行時には、アクセル開度ＡＰＯは０であり、運転点は車速変化のみに応じて移動する。車速はその時点の自動変速機構３の入力回転数（つまり、トルクコンバータ２のタービン回転数Ｎｔ）と変速段とにより決まるので、例えば、運転点がダウンシフト線を横切ることは、タービン回転数Ｎｔがダウンシフト線に対応したダウンシフト回転数を横切るまで低下することに相当する。

［４．コースト走行時の制御］
エンジンコントローラ１００は、アクセル開度センサ１１やエンジン回転数センサ１２やクランク角センサ（図示略）等の検出情報に基づいてエンジン１の燃料噴射や点火を制御する。本車両では、アクセル開度が０（又は、微小値未満）であること、及び、エンジン回転数Ｎｅが燃料リカバー回転数Ｎrec以上であることをアンド条件として、エンジン１への燃料供給を中止する燃料カットを行なうようになっている。なお、制御ハンチングの防止を考慮すると、燃料リカバー回転数Ｎrecよりも大きい燃料カット回転数Ｎcutを設定し、エンジン回転数Ｎｅがこの燃料カット回転数Ｎcut以上であることを、アンド条件の後者の条件とすることが好ましい。

つまり、アクセルペダルが踏み込まれていないコースト（惰性）走行をしているときに、エンジン回転数Ｎｅが燃料リカバー回転数Ｎrec以上の場合には、エンジンコントローラ１００は燃料カットを行なう。このとき、自動変速機コントローラ１０は、これと連携して、ロックアップ制御部１０Ｂがトルクコンバータ２をロックアップ状態に制御する。

なお、トルクコンバータ２をロックアップ状態にするには、トルクコンバータ２のポンプインペラ側とタービンランナ側との間に介装されたロックアップクラッチ２０を係合させることによって行なう。この場合のロックアップクラッチ２０の係合には、ポンプインペラ側とタービンランナ側とを一体回転させる完全係合（即ち、締結）と、ポンプインペラ側とタービンランナ側との滑りを許容しながら係合させるスリップ係合とがある。

また、エンジン回転数Ｎｅがロックアップ解除回転数Ｎoff未満になったら、自動変速機コントローラ１０の制御によって、ロックアップクラッチ２０が動力非伝達状態とされ、トルクコンバータ２のロックアップが解除される。なお、このロックアップ解除（ロックアップクラッチ２０の動力非伝達状態）とは、ロックアップクラッチ２０が、トルク伝達容量が略０の状態でスリップ係合しているものとする。

上記の燃料リカバー回転数Ｎrecは、ロックアップ解除回転数Ｎoffよりも低い値に設定されている。これは、燃料リカバーによりエンジン１への燃料供給を再開すると、エンジントルクの急な立ち上がりが生じ、トルクコンバータ２がロックアップ状態のままだと、急上昇したエンジントルクがロックアップ状態のトルクコンバータ２等を経てそのまま駆動輪６に達して大きなショックを発生するので、これを回避するためである。

コースト走行中に、トルクコンバータ２をロックアップ状態にして燃料カットを行なっていると、当然ながら車速が低下し、エンジン回転数Ｎｅもトルクコンバータ２のタービン回転数Ｎｔも低下していく。このため、まず、エンジン回転数Ｎｅがロックアップ解除回転数Ｎoff未満となって、自動変速機コントローラ１０によってトルクコンバータ２のロックアップが解除（トルク伝達容量が略０でスリップ係合）される。

その後、エンジン回転数Ｎｅが燃料リカバー回転数Ｎrec未満となると、エンジンコントローラ１００によって燃料カットを終了させてエンジンへの燃料供給を再開する燃料リカバーが実施される。このように、燃料供給の再開時には、トルクコンバータ２のロックアップが解除（トルク伝達量が略０でスリップ係合）されるので、エンジン１は円滑に完爆して始動することができる。

ところで、燃料カットを行ないながらコースト走行しているときに、車速の低下によって運転点が動いて、図４の変速線図上でダウンシフト線を横切ると、自動変速機コントローラ１０の制御によって自動変速機構３のダウンシフト（コーストダウンシフト）が実施される。このダウンシフトにより、変速比が高められてエンジン回転数Ｎｅが上昇するので、エンジン回転数Ｎｅがロックアップ解除回転数Ｎoff以上及び燃料リカバー回転数Ｎrec以上の状態に維持されれば、トルクコンバータ２のロックアップ状態を継続させ、燃料カットを継続させることができ、燃費向上を図ることができる。

図４の変速線図におけるダウンシフト線は、少なくとも所定の低速段まで（ここでは、２速まで）はアクセル開度が０又はその近傍においてダウンシフトが実行される場合に、変速後のエンジン回転数Ｎｅが前記ロックアップ解除回転数Ｎoff以上となるように設定されている。したがって、通常のダウンシフト、即ち、車両の減速度Ｇｄが比較的小さい場合のダウンシフトでは、変速終了時点において、エンジン回転数Ｎｅがロックアップ解除回転数Ｎoff未満になることはなく、ロックアップ状態が継続される。同様に、通常のダウンシフトでは、エンジン回転数Ｎｅが燃料リカバー回転数Ｎrec未満になることはなく、燃料カット状態が継続され燃料リカバーが実行されることはない。

しかし、急制動等によって車両の減速度Ｇｄが大きくなった場合には、上記のように図４の変速線に従う通常のダウンシフトでは、変速終了時点において、車速が次のダウンシフト線（次のダウンシフト判定車速）未満となってしまうことがあり、エンジン回転数Ｎｅをロックアップ解除回転数Ｎoff以上及び燃料リカバー回転数Ｎrec以上の状態に維持できなくなる。この場合、前記ロックアップや燃料カット状態を維持できなくなる。

そこで、変速制御部１０Ａのダウンシフトを制御する機能要素（ダウンシフト制御部）１０ｃでは、このように車両の減速度Ｇｄが大きい場合にもロックアップや燃料カット状態を維持できるように特有のダウンシフト制御を実施する。このダウンシフト制御部１０ｃによるダウンシフトの態様には、自動変速機構３の変速段を現変速段から現変速段よりも１段低い次変速段へダウンシフトする１段ダウンシフトのほかに、現変速段から現変速段よりも２段以上低い目標変速段へ向けてダウンシフトする複数段ダウンシフトが備えられている。

なお、この複数段ダウンシフトには、目標変速段へ向けて中間の変速段を順次経ながら連続的にダウンシフトする連続ダウンシフトと、現変速段から中間変速段を飛び越して目標変速段へ直接ダウンシフトする段飛びダウンシフトとが備えられている。

ここで、このようなダウンシフト制御について詳述する。
１段ダウンシフトは一般的なダウンシフトであり、車速Ｖｓｐの低下によって運転点が図４の何れかの変速線を横切ると、第ｎ速から第ｎ−１速へ１段だけダウンシフトする。ただし、本実施形態では、ダウンシフトの際に、車両の減速時に車両の減速度から先読み車速Ｖｐｒを求め、この先読み車速Ｖｐｒをシフト判定用車速値として用いて、図４のダウンシフト線による変速判断を実施することで、変速線で定めたスケジュールより遅れて変速が生じることを防止している。

この先読み車速Ｖｐｒは、検出した現在の車速Ｖｓｐと減速度Ｇｄとに基づく所定時間Ｔｄｓｉ後の車速であり、次式（１ａ）のように算出できる。
Ｖｐｒ＝Ｖｓｐ−Ｇｄ・Ｔｄｓｉ ・・・（１ａ）
所定時間Ｔｄｓｉは変速開始後にイナーシャフェーズが開始されるまでの時間に相当し、この時間Ｔｄｓｉは、変速段によって僅かに異なるものの、各変速段に応じて予め判明している。

この先読み車速Ｖｐｒに基づいて運転点が図４のダウンシフト線を横切ったことを判定したら、即ち、不等式（１ｂ）を満たすように、先読み車速Ｖｐｒがダウンシフト車速Ｖｄ以下に低下したらダウンシフトを開始する。したがって、式（１ａ），（１ｂ）より、検出した現在の車速Ｖｓｐが不等式（１ｃ）を満たせば、ダウンシフトを開始する。
Ｖｐｒ≦Ｖｄ ・・・（１ｂ）
Ｖｓｐ≦Ｖｄ＋Ｇｄ・Ｔｄｓｉ・・・（１ｃ）

このようにダウンシフトを開始することで、実際の車速Ｖｓｐ（運転点）がダウンシフト線を横切るタイミング付近でイナーシャフェーズが開始されるようになる。
なお、先読み車速Ｖｐｒは、その時点の減速度Ｇｄと変速段（第ｎ段）とに応じた値であり、予め設定され記憶されたマップを用いて算出することもできる。また、以下の説明では、第ｎ速から第ｎ−１速へのダウンフトの際の先読み車速Ｖｐｒを、Ｖｐｒ_nと表記し、このときの所定時間Ｔｄｓｉを、Ｔｄｓｉ_nと表記する。

図５（ａ），（ｂ）は、このような先読み車速Ｖｐｒを用いたダウンシフトの開始と終了とを、車速Ｖｓｐと減速度Ｇｄとに対応させて示す図である。図５（ａ），（ｂ）では、横軸に車速Ｖｓｐ（右方向が高速）を取っており、縦軸に減速度Ｇｄ（下方向に向かって減速度が大きくなる）を取っている。なお、減速度は負の加速度であるが、ここでは、減速度の大小を減速度の絶対値に着目して表現する。

図５（ａ），（ｂ）において、太実線のＬ１は第ｎ速（現変速段）から第ｎ−１速（次変速段）へのダウンシフト開始線を示し、太実線のＬ２は第ｎ速（現変速段）から第ｎ−１速（次変速段）へのダウンシフト終了線を示し、太実線のＬ３は第ｎ−１速（次変速段）から第ｎ−２速（次々変速段）へのダウンシフト開始線を示し、太実線のＬ４は第ｎ−１速（次変速段）から第ｎ−２速（次々変速段）へのダウンシフト終了線を示している。

なお、減速度Ｇｄが略０であれば、第ｎ速から第ｎ−１速へのダウンシフト線に対応した車速Ｖｄ_nで、第ｎ速から第ｎ−１速へのダウンシフトが実施され、第ｎ−１速から第ｎ−２速へのダウンシフト線に対応した車速Ｖｄ_n-1で、第ｎ−１速から第ｎ−２速へのダウンシフトが実施される。

変速開始後にイナーシャフェーズが開始されるまでの時間Ｔｄｓｉやイナーシャフェーズ開始後に変速が終了するまでの時間Ｔｄｉｅは変速段によって僅かに異なるが、車両の減速度Ｇｄが大きいほど、車速Ｖｓｐが高い時点で先読み車速Ｖｐｒがダウンシフトを判定するので、太実線のＬ１，Ｌ３は減速度Ｇｄが大きいほど車速Ｖｓｐが高くなるように右下がりに傾斜している。また、イナーシャフェーズが開始されてから変速終了までの時間も変速段によって僅かに異なるが、車両の減速度Ｇｄが大きいほど変速終了時の車速Ｖｓｐが低くなり、太実線のＬ２，Ｌ４は減速度Ｇｄが大きいほど車速Ｖｓｐが低くなるように左下がりに傾斜している。

そして、太実線のＬ１は下式（２ａ）で、太実線のＬ２は下式（２ｂ）で、太実線のＬ３は下式（２ｃ）で、太実線のＬ４は下式（２ｄ）で、それぞれ表すことができる。なお、下式（２ａ），（２ｃ）中のＴｄｓｉ_n，Ｔｄｓｉ_n-1は、第ｎ速，第ｎ−１速において変速開始からイナーシャフェーズが開始されるまでの時間であり、下式（２ｂ），（２ｄ）中のＴｄｉｅ_n，Ｔｄｉｅ_n-1は、第ｎ速，第ｎ−１速においてイナーシャフェーズ開始から変速が終了するまでの時間である。
Ｖｓｐ＝Ｖｄ_n＋Ｇｄ・Ｔｄｓｉ_n ・・・（２ａ）
Ｖｓｐ＝Ｖｄ_n−Ｇｄ・Ｔｄｉｅ_n ・・・（２ｂ）
Ｖｓｐ＝Ｖｄ_n-1＋Ｇｄ・Ｔｄｓｉ_n-1 ・・・（２ｃ）
Ｖｓｐ＝Ｖｄ_n-1−Ｇｄ・Ｔｄｉｅ_n-1 ・・・（２ｄ）

図５（ａ），（ｂ）に示す太破線の矢印Ｐｄ１，Ｐｄ２は、車両の走行状態（車速，減速度）の時間的な推移を示しており、車両の走行状態はこの太破線の矢印Ｐｄ１又はＰｄ２のように細破線上を右から左に推移するものとする。ここでは、それぞれの減速度Ｇｄ１，Ｇｄ２を維持して車速Ｖｓｐが低下していく（図５中、左方に移動していく）場合を想定する。

図５（ａ）に示すように、運転状態が矢印Ｐｄ１に沿って推移して実線Ｌ１に達すると現変速段（第ｎ速）から次変速段（第ｎ−１速）への１段ダウンシフトが指令され開始される。１段ダウンシフトが開始されてから、実際の車速Ｖｓｐ（運転点）が変速線の車速を横切る付近でイナーシャフェーズが開始され、更に運転状態が実線Ｌ２に達すると現変速段から次変速段への１段ダウンシフトが終了する。

その後更に、運転状態が矢印Ｐｄ１に沿って推移していった場合、実線Ｌ３に達すると次変速段（第ｎ−１速）から次々変速段（第ｎ−２速）への１段ダウンシフトが指令され、この１段ダウンシフトが開始されてから、車速Ｖｓｐが変速線の車速を横切る付近でイナーシャフェーズが開始され、更に運転状態が実線Ｌ４に達すると次変速段から次々変速段への１段ダウンシフトが終了することになる。

このように、比較的小さい減速度Ｇｄ１で矢印Ｐｄ１に沿って運転状態が推移していくと、車速Ｖｓｐの低下に応じて次々に１段ずつダウンシフトしながら、エンジン回転数Ｎｅを、ロックアップ解除回転数Ｎ_LUre以上に維持することができ、燃料カット状態も維持することができる。

一方、図５（ａ）に示すように、比較的大きい減速度Ｇｄ２で矢印Ｐｄ２に沿って運転状態が推移する場合、実線Ｌ１に達すると現変速段（第ｎ速）から次変速段（第ｎ−１速）への１段ダウンシフトが指令され開始される。１段ダウンシフトが開始されてから、運転状態が実線Ｌ２に達すると現変速段から次変速段への１段ダウンシフトが終了するが、これよりも前に、実線Ｌ３に達すると次変速段（第ｎ−１速）から次々変速段（第ｎ−２速）への１段ダウンシフトが指令されるタイミングが来る。

つまり、現変速段から次変速段への１段ダウンシフトが終了するときの車速（ダウンシフト終了車速、実線Ｌ２上の車速）Ｖｄｅが、先読み車速Ｖｐｒを使って次変速段から次々変速段へのダウンシフトを開始する車速Ｖｓｐ（実線Ｌ３上の車速）よりも低くなってしまうと、次々変速段へのダウンシフトが、変速線で定めたスケジュールよりも遅れてしまう。この場合、変速線で定めた車速よりも低い車速で次々変速段へのダウンシフトを開始しなくてはならず、ダウンシフト遅れからエンジン回転数Ｎｅの低下を招いてしまい、ロックアップや燃料カット状態を維持できなくなる。

ここで、実線Ｌ２上の第ｎ速から第ｎ−１速へのダウンシフトの終了時の車速（ダウンシフト終了車速）ＶｓｐをＶｓｐ_nとして、実線Ｌ３上の第ｎ−１速から第ｎ−２速へのダウンシフトの開始時の車速（ダウンシフト開始車速）ＶｓｐをＶｓｐ_n-1とすると、上記の状況は、下記の不等式（３ａ）が成立する状況である。また、前式（２ｂ），（２ｃ）にＶｓｐ_n，Ｖｓｐ_n-1を代入すると下式（３ｂ），（２ｃ）が導出され、式（３ａ），（３ｂ），（２ｃ）から下記の不等式（３ｄ）が導出される。
Ｖｓｐ_n≦Ｖｓｐ_n-1 ・・・（３ａ）
Ｖｓｐ_n＝Ｖｄ_n−Ｇｄ・Ｔｄｉｅ_n ・・・（３ｂ）
Ｖｓｐ_n-1＝Ｖｄ_n-1＋Ｇｄ・Ｔｄｓｉ_n-1・・・（３ｃ）
Ｇｄ≧Ｇｄｓ ・・・（３ｄ）
ただし、Ｇｄｓ＝（Ｖｄ_n−Ｖｄ_n-1）／（Ｔｄｉｅ_n＋Ｔｄｓｉ_n-1）
つまり、次変速段から次々変速段へのダウンシフトが遅れてしまうのは、減速度Ｇｄが所定減速度（減速度閾値）Ｇｄｓ以上になった場合である。

そこで、変速制御部１０Ａには、減速度Ｇｄを閾値Ｇｄｓと比較して、車両が緩減速状態であるか急減速状態であるかを判定する機能要素（減速状態判定部）１０ｄが設けられている。減速状態判定部１０ｄでは、減速度Ｇｄが閾値Ｇｄｓよりも小さければ車両が緩減速状態であると判定し、減速度Ｇｄが閾値Ｇｄｓ以上であれば車両が急減速状態であると判定する。

ダウンシフト制御部１０ｃでは、減速状態判定部１０ｄが緩減速状態と判定すれば、上記の１段ダウンシフトを選択して実施し、減速状態判定部１０ｄが急減速状態と判定すれば、複数段ダウンシフトを選択して実施する。複数段ダウンシフトには、連続ダウンシフトと段飛びダウンシフトとが備えられ、ダウンシフト制御部１０ｃでは、複数段ダウンシフトを選択した場合、連続ダウンシフトと段飛びダウンシフトとのいずれかを選択する。

なお、本発明では、目標変速段は現変速段よりも少なくとも２段以上低い変速段であるが、本実施形態では、最もシンプルな例として、現変速段よりも２段低い変速段（次々変速段）を目標変速段とする場合を中心に説明する。なお、この複数段ダウンシフト制御を実施するには、現変速段よりも２段以上低い変速段があることが前提となるのは当然である。

段飛びダウンシフトは、現変速段から中間変速段を飛び越して目標変速段へ直接ダウンシフトするので、急減速時でエンジン回転数Ｎｅの低下が速い場合にも、エンジン回転数Ｎｅを一回の変速で大きく回復させることができる。ただし、この段飛びダウンシフトが、一重掛け替えすることによって行なえる場合に限りエンジン回転数Ｎｅの速やかな回復に有効である。

一重掛け替えとは、クラッチＣ１〜Ｃ３やブレーキＢ１〜Ｂ３といった摩擦係合要素のうち、係合している摩擦係合要素の１つを係合から解放とし、解放している摩擦係合要素の１つを解放から係合とすることによりダウンシフトを達成できる掛け替えであり、隣接する変速段の間での変速は一重掛け替えで実施できるように構成されているが、段飛びダウンシフトのように隣接しない変速段の間での変速は一重掛け替えで変速できない場合もある。一重掛け替えでダウンシフトできなければ、変速に時間がかかり、エンジン回転数Ｎｅを速やかに回復させることはできない。

例えば、図３の締結表に示すように、９速から７速へ、７速から５速へ、５速から３速へ、或いは、３速から１速への段飛びダウンシフトは一重掛け替えによって行なうことができるが、６速から４速へ、或いは、４速から２速への段飛びダウンシフトは、２つの摩擦係合要素を係合状態から解放させると共に、２つの摩擦係合要素を解放状態から係合させることが必要であり、一重掛け替えによって行なうことはできない。

したがって、変速段によって、一重掛け替えによる段飛びダウンシフトが可能であるか否かを判定することができる。そこで、変速制御部１０Ａには、その時点の変速段情報から、一重掛け替えによって段飛びダウンシフトが可能か否かを判定する機能要素（段飛び判定部）１０ｅが設けられている。段飛び判定部１０ｅでは、常に、その時点の変速段情報から判定する。

ダウンシフト制御部１０ｃでは、段飛び判定部１０ｅが一重掛け替えによる段飛びダウンシフトが可能であると判定すると、段飛びダウンシフトを選択し、段飛び判定部１０ｅが一重掛け替えによる段飛びダウンシフトが不可能であると判定すると、連続ダウンシフトを選択する。

現変速段（第ｎ速）から次々変速段（第ｎ−２速）に変速する段飛びダウンシフトの場合も、ダウンシフト必要時間Ｔｄｗｎは変速段によって異なるものの、各変速段に応じて予め判明している。また、段飛びダウンシフトのダウンシフト必要時間Ｔｄｗｎは、現変速段（第ｎ速）から次変速段（第ｎ−１速）に変速する１段ダウンシフトと大きな差異はない。
したがって、本実施形態では、現変速段から次々変速段への段飛びダウンシフトの指令は、現変速段から次変速段への１段ダウンシフトを指令するタイミングで実施する。

一方、連続ダウンシフトでは、前記のように、現変速段（第ｎ速）から次速段（第ｎ−１速）への１回目のダウンシフトを実施し、続いて次変速段（第ｎ−１速）から次々変速段（第ｎ−２速）への２回目のダウンシフトを実施するため、図５（ａ）に示すように、１回目のダウンシフトが完了した段階で、車速が２回目のダウンシフトのシフト線（次のダウンシフト判定車速）以下となってしまう。

次変速段から次々変速段へのダウンシフトが遅れないようにするには、現変速段（第ｎ速）から次変速段（第ｎ−１速）へのダウンシフト開始車速を高めて、次変速段（第ｎ−１速）から次々変速段（第ｎ−２速）へのダウンシフト開始の車速以上にすればよい。
そこで、連続ダウンシフトでは、先読み車速（シフト判定用車速値）Ｖｐｒを高速側にシフトさせて、先読み車速Ｖｐｒを用いる場合よりも高い車速でダウンシフト指令を行なう（即ち、前出しする）前出し車速Ｖｐｒｆを用いてダウンシフトを実施する。

この前出し車速Ｖｐｒｆは、第ｎ速から第ｎ−１速への１回目のダウンシフトにおけるダウンシフト終了車速Ｖｓｐ_nと、第ｎ−１速から第ｎ−２速への２回目のダウンシフトのダウンシフト開始車速Ｖｄｅ_L3との車速差ｄ（＝Ｖｓｐ_n-1−Ｖｓｐ_n）に応じて設定する。この車速差ｄは、図５（ｂ）に示すように、同一の減速度Ｇｄにおける実線Ｌ２と実線Ｌ３との差であり、減速度Ｇｄに対し線形に増加する。

つまり、車速差ｄは下式（４ａ）で示され、式（４ａ）と、前式（３ｂ），（３ｃ）とから下式（４ｂ）が成立する。
ｄ＝Ｖｓｐ_n-1−Ｖｓｐ_n ・・・（４ａ）
ｄ＝（Ｖｄ_n-1＋Ｇｄ・Ｔｄｓｉ_n-1）−（Ｖｄ_n−Ｇｄ・Ｔｄｉｅ_n）
＝ａ・Ｇｄ＋ｂ ・・・（４ｂ）
ただし、ａ＝Ｔｄｓｉ_n-1＋Ｔｄｉｅ_n，ｂ＝Ｖｄ_n-1−Ｖｄ_n
したがって、車速差ｄは減速度Ｇｄに応じた値、特に、減速度Ｇｄに対し線形に増加する値となり、前出し車速Ｖｐｒｆは、減速度Ｇｄに応じて設定できる。

そこで、ダウンシフト制御部１０ｃでは、ダウンシフト終了車速Ｖｓｐ_nが車速差ｄだけ（又は車速差ｄ以上）高速側にシフトするように、先読み車速Ｖｐｒを車速差ｄだけ（又は車速差ｄ＋αだけ）減算補正した前出し車速Ｖｐｒｆ（＝Ｖｐｒ−ｄ）を設定し〔下式（５）参照〕、この前出し車速Ｖｐｒｆを用いて図４の変速線に従うダウンシフトを実施する。つまり、前出し車速Ｖｐｒｆがダウンシフト車速Ｖｄ以下に低下したらダウンシフトを開始する。
Ｖｐｒｆ＝Ｖｐｒ−ｄ＝Ｖｓｐ−Ｇｄ・Ｔｄｓｉ ・・・（５）

なお、車速差ｄは、その時点の減速度Ｇｄに応じた値であり、予め設定され記憶されたマップを用いて算出することもできる。また、前述のように、先読み車速Ｖｐｒはその時点の減速度Ｇｄと変速段とに応じた値であり、車速差ｄもその時点の減速度Ｇｄに応じた値なので、前出し車速Ｖｐｒｆもその時点の減速度Ｇｄと変速段とに応じた値である。したがって、前出し車速Ｖｐｒｆも、予め設定され記憶されたマップを用いて直接算出することもできる。

［５．作用及び効果］
本発明の一実施形態にかかる自動変速機の制御装置は、上述のように構成されているので、燃料カット状態でのコースト走行中に、例えば図６のフローチャートに示すように、自動変速機構３の制御を行なうことができる。

図６に示すように、車両がコースト走行していて、トルクコンバータ２をロックアップ（ＬＵ）の状態とし且つ燃料カットを実施している状態であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。ＬＵ及び燃料カット中でなければ、コースト走行中特有の制御は行わない。ＬＵ及び燃料カット中であれば、現在の変速段（第ｎ速）で一重掛け替えでの段飛びダウンシフトが可能であるか否かを判定する（ステップＳ２０）。

ここで、一重掛け替えでの段飛びダウンシフトが可能であると判定されると、先読み車速Ｖｐｒが、第ｎ速から第ｎ−１速へダウンシフトするダウンシフト車速Ｖ_n以下になったか否かを判定する（ステップＳ３０）。先読み車速Ｖｐｒがダウンシフト車速Ｖ_n以下にならなければリターンし、先読み車速Ｖｐｒがダウンシフト車速Ｖ_n以下になったと判定されたら、減速度Ｇｄが閾値Ｇｄｓ以上であるかが判定される（ステップＳ４０）。

ここで、減速度Ｇｄが閾値Ｇｄｓ以上であると判定されれば、１段ダウンシフトでは変速遅れが生じるため、第ｎ速から第ｎ−２速へ段飛びダウンシフトを実施する（ステップＳ８０）。これにより、変速遅れの発生が抑えられる。また、減速度Ｇｄが閾値Ｇｄｓ以上ではないと判定されれば、１段ダウンシフトでも変速遅れは生じないため、第ｎ速から第ｎ−１速へ１段ダウンシフトを実施する（ステップＳ９０）。

一方、ステップＳ２０において、一重掛け替えでの段飛びダウンシフトが可能でないと判定されると、減速度Ｇｄが閾値Ｇｄｓ以上であるかが判定される（ステップＳ５０）。ここで、減速度Ｇｄが閾値Ｇｄｓ以上であると判定されれば、通常の１段ダウンシフトでは変速遅れが生じるため、前出し車速Ｖｐｒｆを用い、前出し車速Ｖｐｒｆが、第ｎ速から第ｎ−１速へダウンシフトするダウンシフト車速Ｖ_n以下になったか否かを判定する（ステップＳ６０）。

前出し車速Ｖｐｒｆがダウンシフト車速Ｖ_n以下にならなければリターンし、前出し車速Ｖｐｒｆがダウンシフト車速Ｖ_n以下になったら、第ｎ速から第ｎ−１速へ１段ダウンシフトを実施する（ステップＳ９０）。前出し車速Ｖｐｒｆによって、実際の車速Ｖｓｐが高い段階からダウンシフトを開始するので、変速遅れの発生が抑えられる。

一方、ステップＳ５０において、減速度Ｇｄが閾値Ｇｄｓ以上でないと判定されれば、先読み車速Ｖｐｒを用いる通常の１段ダウンシフトでも変速遅れは生じないため、先読み車速Ｖｐｒを用いて、先読み車速Ｖｐｒがダウンシフト車速Ｖ_n以下になったか否かを判定する（ステップＳ７０）。先読み車速Ｖｐｒがダウンシフト車速Ｖ_n以下にならなければリターンし、先読み車速Ｖｐｒがダウンシフト車速Ｖ_n以になったと判定されたら、第ｎ速から第ｎ−１速へ１段ダウンシフトを実施する（ステップＳ９０）。

このようにして、複数段ダウンシフト制御を利用して、車両の減速度Ｇｄの大きさが大きい急減速の場合にも、変速遅れを回避することができ、エンジン回転数Ｎｅがロックアップ解除回転数Ｎ_LUreよりも高い状態をより長く継続させて燃料カット期間を延長させることができるので、燃費向上効果を得ることができる。

次に、図７，図８を参照して、車両の車速Ｖｓｐ及び減速度Ｇｄの変化に応じて、ダウンシフトを実施する例を説明する。なお、図７，図８は図５と同様に、横軸に車速Ｖｓｐ（右方向が高速）を取っており、縦軸に減速度Ｇｄ（下方向に向かって減速度が大きくなる）を取っている。

図７，図８中の変速開始と付記する線ＬＳ１〜ＬＳ３，ＬＳ１１，ＬＳ２２，ＬＳ２３はダウンシフトを行なった場合のダウンシフトを開始する車両状態（車速Ｖｓｐ及び減速度Ｇｄ）を示している。線ＬＳ１〜ＬＳ３は先読み車速Ｖｐｒを用いた場合の１段ダウンシフトの開始を示し、線ＬＳ１１は段飛びダウンシフトの開始を示し、線ＬＳ２２，ＬＳ２３は前出し車速Ｖｐｒｆを用いた場合の１段ダウンシフトの開始を示す。

図７，図８中の変速終了と付記する線ＬＥ１〜ＬＥ３，ＬＥ１１，ＬＥ２２，ＬＥ２３はダウンシフトを行なった場合のダウンシフトを終了する車両状態（車速Ｖｓｐ及び減速度Ｇｄ）を示している。線ＬＥ１〜ＬＥ３は先読み車速Ｖｐｒを用いた場合の１段ダウンシフトの終了を示し、線ＬＳ１１は段飛びダウンシフトの終了を示し、線ＬＳ２２，ＬＳ２３は前出し車速Ｖｐｒｆを用いた場合の１段ダウンシフトの終了を示す。

さらに、図７，図８中、変速開始或いは変速終了の前に付記する５４，４３，３２は、第５速から第４速へのダウンシフト，第４速から第３速へのダウンシフト，第３速から第２速へのダウンシフトをそれぞれ示す。また、変速開始或いは変速終了の前に付記する５３は第５速から第３速への段飛びダウンシフトを示し、変速開始の前に付記する前出し４３，前出し３２は連続ダウンシフトの４３ダウンシフト，３２ダウンシフトの開始を、変速終了の前に付記する前出し４３，前出し３２は連続ダウンシフトの４３ダウンシフト，３２ダウンシフトの終了を示す。

さらに、矢印Ｐｄ３〜Ｐｄ５は車両状態の時間的な推移をそれぞれ示す。
また、図７，図８中、Ｇｄｓ₄₃，Ｇｄｓ₃₂は減速度Ｇｄの閾値Ｇｄｓであり、Ｇｄｓ₄₃は判第４速から第３速へのダウンシフトの際の閾値を示し、Ｇｄｓ₃₂は第３速から第２速へのダウンシフトの際の閾値を示す。

図７に示すように、車両状態が、矢印Ｐｄ３に沿って推移した場合は、減速度Ｇｄ（絶対値）が閾値Ｇｄｓ₄₃，Ｇｄｓ₃₂よりも低い状態を維持しているため、段飛びダウンシフトや連続ダウンシフトといった複数段ダウンシフトの必要はなく、１段ダウンシフトによって、第５速から第４速へのダウンシフト、第４速から第３速へのダウンシフト、第３速から第２速へのダウンシフトを順次行ないながら、エンジン回転数Ｎｅがロックアップ解除回転数Ｎ_LUreよりも高い状態をより長く継続させて燃料カット期間を延長させることができるので、燃費向上効果を得ることができる。

一方、図７に示すように、車両状態が、矢印Ｐｄ４に沿って推移した場合は、減速度Ｇｄ（絶対値）が閾値Ｇｄｓ₄₃，Ｇｄｓ₃₂よりも高い急減速状態を維持するため、段飛びダウンシフトや連続ダウンシフトといった複数段ダウンシフトの必要があり、第５速の場合には段飛びダウンシフトを選択できるので、先読み車速Ｖｐｒを用いた場合の１段ダウンシフトの開始タイミング、即ち、先読み車速Ｖｐｒが第５速から第４速へのダウンシフト線を横切った段階（検出車速Ｖｓｐが線ＬＳ１１を右から左に横切った段階）で、第５速から第３速への段飛びダウンシフトを開始する。その後、段飛びダウンシフトを終了する（検出車速Ｖｓｐが線ＬＥ１１を右から左に横切った段階）。これにより、５３段飛びダウンシフトの後、３２ダウンシフトを遅れなく実施でき、第２速までを利用してエンジン回転数Ｎｅがロックアップ解除回転数Ｎ_LUreよりも高い状態をより長く継続させて燃料カット期間を延長させることができるので、燃費向上効果を得ることができる。

また、車両状態が、図８に示す矢印Ｐｄ５に沿って推移した場合は、はじめは減速度Ｇｄ（絶対値）が閾値Ｇｄｓ₄₃，Ｇｄｓ₃₂よりも低い緩減速であるため、段飛びダウンシフトや連続ダウンシフトといった複数段ダウンシフトの必要はなく、１段ダウンシフトによって、第５速から第４速へのダウンシフトを行なって、エンジン回転数Ｎｅをロックアップ解除回転数Ｎ_LUreよりも高い状態に維持する。

しかし、途中で（ここでは、第４側へのダウンシフト終了後）減速度Ｇｄ（絶対値）が閾値Ｇｄｓ₃₂よりも高い状態に急減速状態に変化すると、段飛びダウンシフトや連続ダウンシフトといった複数段ダウンシフトの必要が生じてくる。第４速の場合には段飛びダウンシフトを選択できないので、前出し車速Ｖｐｒｆを用いた連続ダウンシフトを行なう。前出し車速Ｖｐｒｆを用いると、車速Ｖｓｐが先読み車速Ｖｐｒを用いる場合よりも高い段階で次変速段（この場合、第３速）への１段ダウンシフトが開始される。

この連続ダウンシフトは、第４速から第３速への１段ダウンシフトと、第３速から第２速への１段ダウンシフトと連続して行なうが、前出し車速Ｖｐｒｆを用いて、第４速から第３速への１段ダウンシフトは変速開始（指示）のタイミングを早めるので、第４速から第３速へのダウンシフト後に、第３速から第２速へのダウンシフトを遅れなく行なうことができ、第２速までを利用して、エンジン回転数Ｎｅがロックアップ解除回転数Ｎ_LUreよりも高い状態をより長く継続させて燃料カット期間を延長させることができるので、燃費向上効果を得ることができる。

なお、本実施形態では、最もシンプルな例として、その時点の減速度Ｇｄ及び変速段に応じた車速差ｄの分だけ先読み車速Ｖｐｒを低速側に補正した値を、前出し車速Ｖｐｒｆとしているが、減速度Ｇｄの変化を考慮すると、車速差ｄに余裕分αを加えて、車速差ｄ＋αだけ先読み車速Ｖｐｒを低速側に補正した値を、前出し車速Ｖｐｒｆとしてもよい。
さらに、最もシンプル且つ確実な手法として、連続ダウンシフトを実施することが判定されたら、この段階で、連続ダウンシフトの１段目のダウンシフトを開始するようにしてもよい。

〔その他〕
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施形態では、現変速段よりも２段以上低い目標変速段へ向けてダウンシフトする複数段ダウンシフト制御に、段飛びダウンシフトを含めているが、連続ダウンシフトのみを使用して複数段ダウンシフト制御を実施しても良い。

また、ダウンシフト制御部１０ｃは、連続ダウンシフトにおける次変速段へのダウンシフト完了時点で、減速度が急減速状態でなくなれば、連続ダウンシフトを停止することが好ましい。

また、上記実施形態では、前進９段の変速段を有する有段式の自動変速機構を例示したが、有段式の自動変速機構の変速段数はこれに限るものではない。
ただし、前進変速段の段数が多いほど、本発明の効果がより大きく発揮される。

Claims (6)

1. アクセルペダルを解放した状態で走行するコースト走行中に、トルクコンバータをロックアップ状態にすると共に、エンジンへの燃料供給を中止する燃料カットを行ない、前記燃料カット中に、前記エンジンの回転数がロックアップ解除回転数まで低下すると、前記トルクコンバータのロックアップを解除し、前記エンジンの回転数が前記ロックアップ解除回転数よりも低い燃料リカバー回転数まで低下すると、前記燃料カットを終了させてエンジンへの燃料供給を再開する燃料リカバーを行なう車両に装備され、
   前記トルクコンバータと、前記トルクコンバータを介して前記エンジンからの回転が入力され、複数の摩擦係合要素の係合・解放の組み合わせによって複数の変速段を達成する有段式の自動変速機構とを有する自動変速機を制御する制御装置であって、
   前記燃料カット中に、車速が予め設定されたダウンシフト車速以下に低下すると、前記摩擦係合要素の掛け替えによる前記自動変速機構のダウンシフト制御を実施する変速制御手段を備え、
   前記変速制御手段は、
   前記車両の減速度が緩減速状態であるか急減速状態であるかを判定する減速状態判定部と、
   前記減速状態判定部が前記急減速状態と判定した場合には、前記自動変速機構の現変速段から現変速段よりも２段以上低い目標変速段へ向けてダウンシフトする複数段ダウンシフトを指令するダウンシフト制御部と、を有し、
   前記複数段ダウンシフトは、前記目標変速段へ向けて中間変速段を経て連続的にダウンシフトする連続ダウンシフトを含み、
   前記変速制御手段は、各変速線が設定された変速マップを用いて検出車速に応じたシフト判定用車速値に基づいて変速を判定し、前記連続ダウンシフトを実施する際には、前記シフト判定用車速値を低速側にシフトさせて変速を判定する、自動変速機の制御装置。
2. 前記車両の減速度を検出する減速度検出手段を有し、
   前記自動変速機構の変速段毎に、減速度閾値が設定され、
   前記減速状態判定部は、検出された前記減速度を前記減速度閾値と比較して前記緩減速状態であるか前記急減速状態であるかを判定する、請求項１記載の自動変速機の制御装置。
3. 前記複数段ダウンシフトは、前記目標変速段へ向けて中間変速段を飛び越してダウンシフトする段飛びダウンシフトを含み、
   前記変速制御手段は、
   現変速段から、前記複数の摩擦係合要素のうちの一つの解放と他の一つの係合とによる一重掛け替えによって前記段飛びダウンシフトが可能か否かを判定する段飛び判定部をさらに有し、
   前記ダウンシフト制御部は、前記複数段ダウンシフトを実施する場合、
   前記段飛び判定部により前記段飛びダウンシフトが可能であると判定されたら、前記段飛びダウンシフトを実施し、
   前記段飛び判定部により前記段飛びダウンシフトが可能でないと判定されたら、前記連続ダウンシフトを実施する、請求項１又は２記載の自動変速機の制御装置。
4. 前記ダウンシフト制御部は、前記減速状態判定部が前記緩減速状態と判定した場合には、前記自動変速機構の現変速段から現変速段よりも１段低い次変速段へダウンシフトする１段ダウンシフトを指令し、
   前記変速制御手段は、各変速線が設定された変速マップを用いて検出車速に応じたシフト判定用車速値に基づいて変速を判定し、前記段飛びダウンシフトを実施する際には、現変速段から前記１段ダウンシフトを行なう前記変速線を用いて変速を判定する、請求項３記載の自動変速機の制御装置。
5. 前記ダウンシフト制御部は、連続ダウンシフトにおける次変速段へのダウンシフト完了時点で、前記減速度が前記急減速状態でなければ、前記連続ダウンシフトを停止する、請求項１〜４の何れか１項に記載の自動変速機の制御装置。
6. アクセルペダルを解放した状態で走行するコースト走行中に、トルクコンバータをロックアップ状態にすると共に、エンジンへの燃料供給を中止する燃料カットを行ない、前記燃料カット中に、前記エンジンの回転数がロックアップ解除回転数まで低下すると、前記トルクコンバータのロックアップを解除し、前記エンジンの回転数が前記ロックアップ解除回転数よりも低い燃料リカバー回転数まで低下すると、前記燃料カットを終了させてエンジンへの燃料供給を再開する燃料リカバーを行なう車両に装備され、
   前記トルクコンバータと、前記トルクコンバータを介して前記エンジンからの回転が入力され、複数の摩擦係合要素の係合・解放の組み合わせによって複数の変速段を達成する有段式の自動変速機構とを有し、
   前記燃料カット中に、車速が予め設定されたダウンシフト車速以下に低下すると、前記摩擦係合要素の掛け替えによる前記自動変速機構のダウンシフト制御を実施する、自動変速機を制御する制御方法であって、
   前記車両の減速度が緩減速状態であるか急減速状態であるかを判定する減速状態判定ステップと、
   前記減速状態判定ステップで前記急減速状態と判定した場合には、前記自動変速機構の現変速段から現変速段よりも２段以上低い目標変速段へ向けてダウンシフトする複数段ダウンシフトを指令するダウンシフト制御ステップと、を有し、
   前記複数段ダウンシフトは、前記目標変速段へ向けて中間変速段を経て連続的にダウンシフトする連続ダウンシフトを含み、
   前記ダウンシフト制御では、各変速線が設定された変速マップを用いて検出車速に応じたシフト判定用車速値に基づいて変速を判定し、前記連続ダウンシフトを実施する際には、前記シフト判定用車速値を低速側にシフトさせて変速を判定する、自動変速機の制御方法。

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