JP7293857B2 - 自動変速装置の変速制御装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、自動変速装置の変速制御装置に関する。

従来、作用する油圧によって結合状態と遮断状態とに変化する複数の摩擦結合部を有し、複数の摩擦結合部の結合状態および遮断状態の組み合わせに応じた複数の変速段を構成する変速機、に対する変速制御を行なう変速制御装置がある。

特開２００４－３１６８４５号公報 特開２００８－１１１５４１号公報

従来技術では、指示油圧に対して実際の油圧は遅れて追従するため、この追従の遅れを短くするため、指示油圧が高めに設定される。しかしながら、このように指示油圧が高めに設定されると、例えば、遮断状態の摩擦結合部を結合状態にする際に、遮断状態を維持する期間に摩擦結合部に摩擦力が発生し、これにより、摩擦結合部の摩耗等が発生し、摩擦結合部の耐久性が低下する、という問題がある。

実施形態の自動変速機の変速制御装置は、例えば、第１の結合対象と第２の結合対象とを摩擦力によって結合した結合状態と前記第１の結合対象と前記第２の結合対象とを遮断した遮断状態とに油圧に応じて変化する複数の摩擦結合部を有し、前記複数の摩擦結合部の前記結合状態および前記遮断状態の組み合わせに応じた複数の変速段を構成する変速機と、前記油圧を制御する油圧制御装置と、を備えた自動変速装置の変速制御装置であって、前記変速段の変更を判断する判断部と、前記油圧の目標値を設定し当該目標値を前記油圧制御装置に出力する出力部と、前記変速機に動力を出力するエンジンのアクセル部材の操作量を表すアクセル開度を取得する取得部と、を備え、前記出力部は、前記判断部がある前記変速段から他の前記変速段への変更をすると判断した場合に、前記ある変速段において前記遮断状態の前記摩擦結合部である第１の前記摩擦結合部に対する前記目標値を第１の値に増大した後に、当該目標値を前記第１の値よりも小さく前記第１の摩擦結合部の前記遮断状態が維持される第２の値に減少し、当該目標値を前記第２の値に減少した後に、当該目標値を前記第２の値よりも大きい第３の値に一時的に増大し、前記出力部は、前記取得部が取得した前記アクセル開度が０よりも大きい閾値以上の場合に、前記目標値が前記第２の値に設定されている間に当該目標値を前記第３の値に変更するかを判断し、前記取得部が取得した前記アクセル開度が前記閾値未満の場合には、前記目標値が前記第２の値に設定されている間または前記目標値が前記第２の値に設定されてから所定時間の間は、当該目標値を前記第３の値に変更するかを判断しない。

よって、前記変速制御装置によれば、例えば、目標値が第２の値に設定されている期間は、第１の摩擦結合部の遮断状態が維持されることにより、当該期間において第１の摩擦結合部に摩擦力が発生しないので、摩擦結合部の耐久性の低下を抑制することができる。また、目標値を第２の値に減少した後に、目標値を第２の値よりも大きい第３の値に一時的に増大するので、第３の値に一時的に増大した以降の油圧の目標値に対する実際の油圧の追従性を高めることができる。また、前記変速制御装置によれば、例えば、アクセル開度が閾値以上の場合に、イナーシャ相開始時の、変速機に接続されるエンジンの回転数を、目標のエンジンの回転数に合わせやすい（近づけやすい）。

また、前記変速制御装置では、例えば、前記出力部は、前記目標値を前記第３の値に増大した後に、当該目標値を前記第３の値よりも小さい第４の値にし、当該目標値を前記第４の値にした後に、前記第４の値以上であって前記摩擦力を発生させる第５の値にし、前記出力部は、前記第４の値を、前記変速機への入力トルクの大きさに応じて設定する。

よって、前記変速制御装置によれば、例えば、第５の値の設定が変速機へのエンジンからの入力トルクに応じて変化しても、第２の値を一定にすることができる。よって、変速ショックの要因を特定しやすい。

図１は、実施形態の車両の構成の例示的な図である。 図２は、実施形態の変速機の例示的なスケルトン図である。 図３は、実施形態の変速機の各変速段における各摩擦結合部の作動状態の一例を示す図である。 図４は、実施形態の変速機の摩擦結合部の構成を例示的かつ模式的に示した図である。 図５は、実施形態の変速制御装置の構成の例示的なブロック図である。 図６は、実施形態の変速制御装置における変速線の一例を示す図である。 図７は、実施形態の変速制御装置の変速処理部が実行する変速処理の一例のタイミングチャートである。 図８は、実施形態の変速制御装置の変速処理部が実行する変速処理における指示油圧と実際の油圧との一例を示すタイミングチャートである。 図９は、実施形態の変速制御装置の変速処理部が実行する変速処理における入力トルクに応じた指示油圧と実際の油圧との一例を示すタイミングチャートである。 図１０は、ピンチャージ制御後の結合側指示油圧とサーボ起動時間との関係を示す図である。 図１１は、実施形態の変速制御装置の変速処理部が実行する変速処理における指示油圧とエンジンおよびタービンランナの回転数との一例を示すタイミングチャートである。 図１２は、実施形態の変速制御装置の変速処理部が実行する変速処理の一部の一例を示すフローチャートである。 図１３は、実施形態の変速制御装置の変速処理部が実行する、イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数の算出処理、を示すフローチャートである。 図１４は、実施形態の変速制御装置の変速処理部が実行するイナーシャ相開始時間の学習処理を示すフローチャートである。 図１５は、実施形態の変速制御装置の変速処理部が実行する結合側の摩擦結合部の油圧制御処理を示すフローチャートである。 図１６は、実施形態の変速制御装置の変速処理部が実行する解放側の摩擦結合部の油圧制御処理を示すフローチャートである。 図１７は、実施形態の変速制御装置の変速処理部が実行する図１１の処理と比較例の処理とを示すタイミングチャートであって、変速制御中にエンジンの回転数の変化率が低下した場合の図である。 図１８は、実施形態の変速制御装置の変速処理部が実行する図１１の処理と比較例の処理とのタイミングチャートであって、変速制御中にエンジンの回転数の変化率が増加した場合の図である。

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成および当該構成によってもたらされる作用および効果は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）のうち少なくとも一つを得ることが可能である。

＜全体構成＞
図１は、実施形態の車両１００の構成の例示的な図である。図１に示されるように、車両１００は、駆動系構成として、エンジン１と、変速機２と、差動機構３と、車輪４，５と、を備えている。エンジン１から出力された動力は、変速機２および差動機構３を介して車輪４，５に伝達される。なお、実施形態では、車両１００は、駆動源としてエンジン１のみを備えた例が示されているが、これに限定されない。例えば、車両１００は、動力源としてエンジン１とモータとを備えたハイブリッド車であってもよいし、駆動源としてモータのみを備えた電気自動車であってもよい。

車両１００は、制御系構成として、エンジン制御装置６と、変速制御装置７と、油圧制御装置８と、を備えている。エンジン制御装置６は、エンジン１と通信可能に接続され、エンジン１を制御する。変速制御装置７は、油圧制御装置８と通信可能に接続され、油圧制御装置８を制御する。油圧制御装置８は、変速制御装置７の制御に応じて、変速機２における油の圧力である油圧を制御する。すなわち、変速制御装置７は、油圧制御装置８を制御することにより、変速機２を制御する。変速機２、変速制御装置７、および油圧制御装置８は、自動変速装置１０１を構成している。油は、作動油とも称される。

車両１００は、検出系構成として、アクセル開度センサ１１と、車速センサ１２と、シフトポジションセンサ１３と、エンジン回転センサ１４と、入力回転センサ１５と、出力回転センサ１６と、を備えている。

＜各構成＞
エンジン１は、シリンダー内で燃料を爆発燃焼させ、その熱エネルギによって回転動力（トルク）を発生する内燃機関である。エンジン１は、変速機２に連結された出力シャフト１ａを有しており、出力シャフト１ａから出力された回転動力は、変速機２に入力される。

変速機２は、エンジン１と差動機構３との間の動力伝達経路上に設けられている。変速機２は、エンジン１の回転を減速して差動機構３に伝達することができる。

図２は、実施形態の変速機２の例示的なスケルトン図である。図２に示されるように、変速機２は、トルクコンバータ２０と、変速機構２１と、ケース２２と、を備えている。トルクコンバータ２０および変速機構２１は、ケース２２に収容されている。ケース２２は、車両１００の車体（不図示）に支持されている。

トルクコンバータ２０は、エンジン１の出力シャフト１ａと変速機構２１の入力シャフト２ａとの間の動力伝達経路上に設けられている。トルクコンバータ２０は、流体の力学的作用を利用して、トルクの増幅作用を発生させる。トルクコンバータ２０は、流体伝動装置とも称される。

トルクコンバータ２０は、ポンプインペラ２４と、タービンランナ２５と、ステータ２６と、ワンウェイクラッチ２７と、ロックアップクラッチ２８と、を有している。

ポンプインペラ２４は、エンジン１の出力シャフト１ａと一体に回転する。ポンプインペラ２４は、回転することによりタービンランナ２５に向けて油を送り出す。

タービンランナ２５は、変速機構２１の入力シャフト２ａと一体に回転する。また、タービンランナ２５は、ポンプインペラ２４と相対的に回転可能である。タービンランナ２５は、ポンプインペラ２４から送り出された油を受けて回転する。また、タービンランナ２５は、ロックアップクラッチ２８が結合状態となることによりポンプインペラ２４と一体に回転する。

ステータ２６は、タービンランナ２５から送り出された油を整流してポンプインペラ２４に還流することにより、トルク増幅作用を発生させる。ステータ２６は、ワンウェイクラッチ２７を介してケース２２に固定されている。ステータ２６は、ワンウェイクラッチ２７によって一方向の回転のみが許容されている。

ロックアップクラッチ２８は、ポンプインペラ２４とタービンランナ２５とを結合させる結合状態と、ポンプインペラ２４とタービンランナ２５とを遮断する遮断状態とに、油圧制御装置８によって制御される油圧に応じて変化する。ロックアップクラッチ２８が結合状態の場合には、エンジン１の出力シャフト１ａと変速機構２１の入力シャフト２ａとの回転速度差が無くなる。ロックアップクラッチ２８は、結合状態で、出力シャフト１ａの回転を変速機構２１の入力シャフト２ａに伝達する。

トルクコンバータ２０は、ロックアップクラッチ２８が遮断状態の場合に、出力シャフト１ａからトルクが入力されるポンプインペラ２４と、入力シャフト２ａにトルクを出力するタービンランナ２５との回転差によりトルクの増幅作用を発生させる。

変速機構２１は、複数の動力伝達経路に応じた複数の変速段を構成する。変速機構２１は、動力伝達経路を切り替えることにより、変速段を切り替える。変速機構２１は、動力伝達経路を構成する部材として、入力シャフト２ａと、複数の遊星ギヤＧ１～Ｇ３と、複数の摩擦結合部Ｃ１～Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２と、出力シャフト２ｂと、を備えている。

遊星ギヤＧ１は、サンギヤＳ１と、リングギヤＲ１と、ダブルピニオンギヤＰ１と、キャリアＣａ１と、を有している。サンギヤＳ１は、入力シャフト２ａと一体に回転する。リングギヤＲ１は、サンギヤＳ１の外周側に位置し、摩擦結合部Ｃ３に接続されている。ダブルピニオンギヤＰ１は、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１との間に介在している。キャリアＣａ１は、ダブルピニオンギヤＰ１を回転可能に支持するとともに、ケース２２に固定されている。

遊星ギヤＧ２は、サンギヤＳ２と、リングギヤＲ２と、ピニオンギヤＰ２と、キャリアＣａ２と、を有している。サンギヤＳ２は、摩擦結合部Ｃ１と接続されている。リングギヤＲ２は、サンギヤＳ２の外周側に位置し、摩擦結合部Ｃ３および摩擦結合部Ｂ１と接続されている。ピニオンギヤＰ２は、サンギヤＳ２とリングギヤＲ２との間に介在している。キャリアＣａ２は、ピニオンギヤＰ２を回転可能に支持し、摩擦結合部Ｃ２および摩擦結合部Ｂ２と接続されている。

遊星ギヤＧ３は、サンギヤＳ３と、リングギヤＲ３と、ピニオンギヤＰ３と、キャリアＣａ３と、を有している。サンギヤＳ３は、摩擦結合部Ｃ１と接続されている。リングギヤＲ３は、サンギヤＳ３の外周側に位置し、摩擦結合部Ｂ２と接続されている。また、リングギヤＲ３は、遊星ギヤＧ２のキャリアＣａ２と接続され、当該キャリアＣａ２と一体に回転する。ピニオンギヤＰ３は、サンギヤＳ３とリングギヤＲ３との間に介在している。キャリアＣａ３は、ピニオンギヤＰ３を回転可能に支持する。また、キャリアＣａ３は、出力シャフト２ｂと接続され、出力シャフト２ｂと一体に回転する。

摩擦結合部Ｃ１～Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２は、変速機構２１の二つの結合対象を摩擦力によって結合した結合状態と、当該二つの結合対象を遮断した遮断状態と、を切り替えることができる。結合状態は、二つの結合対象を摩擦力によって接続した接続状態でもあり、遮断状態は、二つの結合対象を分離した分離状態でもある。遮断状態は、解放状態とも称される。また、摩擦結合部Ｃ１～Ｃ３は、クラッチと称され、二つの結合対象として二つの回転要素の結合および遮断を切り替える。摩擦結合部Ｂ１，Ｂ２は、ブレーキと称され、二つの結合対象として回転要素と固定要素との結合および遮断を切り替える。図２の例では、入力シャフト２ａおよび遊星ギヤＧ１～Ｇ３の構成要素が、摩擦結合部Ｃ１～Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２による結合および遮断の対象となる回転要素の一例である。また、ケース２２が、摩擦結合部Ｂ１，Ｂ２による結合および遮断の対象となる固定要素の一例である。

具体的に、図２の例では、摩擦結合部Ｃ１は、入力シャフト２ａおよび遊星ギヤＧ１のサンギヤＳ１と、遊星ギヤＧ２および遊星ギヤＧ３のサンギヤＳ２，Ｓ３との、結合および遮断を切り替える。摩擦結合部Ｃ２は、入力シャフト２ａおよび遊星ギヤＧ１のサンギヤＳ１と、遊星ギヤＧ２のキャリアＣａ２および遊星ギヤＧ３のリングギヤＲ３との、結合および遮断を切り替える。摩擦結合部Ｃ３は、遊星ギヤＧ１のリングギヤＲ１と遊星ギヤＧ２のリングギヤＲ２との、結合および遮断を切り替える。摩擦結合部Ｂ１は、遊星ギヤＧ２のリングギヤＲ２とケース２２との、結合および遮断を切り替える。また、摩擦結合部Ｂ２は、遊星ギヤＧ２のキャリアＣａ２および遊星ギヤＧ３のリングギヤＲ３と、ケース２２との、結合および遮断を切り替える。

図３は、実施形態の変速機２の各変速段における複数の摩擦結合部Ｃ１～Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２の作動状態の一例を示す図である。変速機構２１は、互いに変速比（変速比＝入力シャフト２ａの回転数／出力シャフト２ｂの回転数）が異なる複数の変速段を構成する。具体的には、変速機構２１は、前進１速～６速および後進の変速段を構成する。換言すると、変速機構２１は、前進６段、後進１段の変速段を構成する。前進１速から前進６速の順で変速段の変速比が小さくなる。これらの変速段は、摩擦結合部Ｃ１～Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２の結合状態と遮断状態との組み合わせによって切り替えられる。図２では、前進１速～６速の変速段が「１速」～「６速」、後進の変速段が「Ｒ」、摩擦結合部Ｃ１～Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２が「Ｃ１」～「Ｃ３」，「Ｂ１」，「Ｂ２」で示されている。図２には、前進１速～６速および後進の各変速段に対応した横行で、○印が付与された摩擦結合部Ｃ１～Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２が結合状態、無印の摩擦結合部Ｃ１～Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２が遮断状態である。

１速の変速段では、摩擦結合部Ｃ１，Ｂ２が結合状態で、摩擦結合部Ｃ２，Ｃ３，Ｂ１が遮断状態である。２速の変速段では、摩擦結合部Ｃ１，Ｂ１が結合状態で、摩擦結合部Ｃ２，Ｃ３，Ｂ２が遮断状態である。３速の変速段では、摩擦結合部Ｃ１，Ｃ３が結合状態であり、摩擦結合部Ｃ２，Ｂ１，Ｂ２が遮断状態である。４速の変速段では、摩擦結合部Ｃ１，Ｃ２が結合状態であり、摩擦結合部Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２が遮断状態である。５速の変速段では、摩擦結合部Ｃ２，Ｃ３が結合状態であり、摩擦結合部Ｃ１，Ｂ１，Ｂ２が遮断状態である。６速の変速段では、摩擦結合部Ｃ２，Ｂ１が結合状態であり、摩擦結合部Ｃ１，Ｃ３，Ｂ２が遮断状態である。後進の変速段では、摩擦結合部Ｃ３，Ｂ２が結合状態であり、摩擦結合部Ｃ１，Ｃ２，Ｂ１が遮断状態である。

変速機２は、摩擦結合部Ｃ１～Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２の制御によって回転要素や固定要素が接続される組み合わせを切り替えることにより、変速段を切り替える。具体的に、変速段の切り替えの制御は、変速制御装置７が、油圧制御装置８を介して行なう。以後、摩擦結合部Ｃ１～Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２の総称として摩擦結合部ＣＢを用いる場合がある。また、変速において、結合状態から遮断状態へ変化する摩擦結合部ＣＢを解放側の摩擦結合部ＣＢと称し、遮断状態から結合状態へ変化する摩擦結合部ＣＢを結合側の摩擦結合部ＣＢと称する。

図４は、実施形態の変速機２の摩擦結合部ＣＢの構成を例示的かつ模式的に示した図である。図４に示されるように、摩擦結合部ＣＢは、複数の内側摩擦板３１と、複数の外側摩擦板３２と、ピストン３３と、リターンスプリング３４と、を有している。

内側摩擦板３１は、中心軸を中心とした円環状に形成されている。内側摩擦板３１は、変速機２における二つの構成要素のうち一方と相対回転不能に結合されるとともに、当該構成要素の一方に対して中心軸の軸方向に移動可能に設けられている。中心軸の軸方向の内側摩擦板３１の移動は、規定の範囲内に制限されている。

外側摩擦板３２は、中心軸を中心とした円環状に形成されている。外側摩擦板３２は、変速機２における二つの構成要素のうち他方と相対回転不能に結合されるとともに、当該構成要素の他方に対して中心軸の軸方向に移動可能に設けられている。中心軸の軸方向の外側摩擦板３２の移動は、規定の範囲内に制限されている。

複数の内側摩擦板３１と複数の外側摩擦板３２とは、中心軸の軸方向に交互に位置されている。複数の内側摩擦板３１と複数の外側摩擦板３２とは、摩擦板群３５を構成している。摩擦板群３５の軸方向の両端には、例えば、内側摩擦板３１が位置されている。

ピストン３３は、摩擦板群３５と軸方向に対向する位置に設けられている。すなわち、ピストン３３は、摩擦板群３５の軸方向の一端に位置する内側摩擦板３１と中心軸の軸方向に対向する。ピストン３３は、中心軸の軸方向に移動可能に設けられている。また、ピストン３３は、当該ピストンに対して摩擦板群３５とは反対側に設けられた油室４１と面している。ピストン３３は、油室４１に供給された油の圧力によって摩擦板群３５に向かう方向に押される。ピストン３３は、サーボ（油圧サーボ）３６を構成している。

リターンスプリング３４は、ピストン３３を中心軸の軸方向に沿った方向であって摩擦板群３５から離れる方向に押す。リターンスプリング３４は、弾性部材の一例である。

このような構成の摩擦結合部ＣＢでは、ピストン３３が摩擦板群３５と離間した状態から、油室４１の油圧によるピストン３３を押す力が、リターンスプリング３４がピストン３３を押す力よりも大きくなると、ピストン３３が摩擦板群３５に向かう方向に移動し、摩擦板群３５の軸方向の一端に位置する内側摩擦板３１と接触し、当該内側摩擦板３１を押す。これにより、複数の内側摩擦板３１と複数の外側摩擦板３２とが、隣り合う内側摩擦板３１と外側摩擦板３２との間に発生する摩擦力によって一体となり、変速機２における二つの結合対象が結合される。一方、ピストン３３と摩擦板群３５とが接触した状態から、油室４１中の油圧によるピストン３３を押す力が、リターンスプリング３４がピストン３３を押す力よりも小さくなると、ピストン３３が摩擦板群３５から離れる方向に移動し、摩擦板群３５の軸方向の一端に位置する内側摩擦板３１と離れる。これにより、複数の内側摩擦板３１と複数の外側摩擦板３２との間に摩擦力が発生せず、変速機２における二つの結合対象が遮断（分離）される。

図１に戻って、油圧制御装置８は、変速制御装置７の制御に応じて、油圧ポンプ（不図示）から導入された油の通路（油路）の切り替えおよび油圧の調整をし、油を変速機２における選択された摩擦結合部Ｃ１～Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２やロックアップクラッチ２８に向けて出力する。油圧制御装置８は、油路の切り替えや油圧の調整を行なう複数のソレノイドバルブを有している。例えば、図４に示されるように、油圧制御装置８は、摩擦結合部ＣＢの油室４１の油圧を調整するソレノイドバルブ４２を有している。ソレノイドバルブ４２は、例えば、各摩擦結合部ＣＢのそれぞれに設けられている。ソレノイドバルブ４２は、油室４１と連通した油路４３に設けられている。ソレノイドバルブ４２は、例えば、リニアソレノイドバルブである。油圧制御装置８は、変速制御装置７に通信可能に接続されており、変速制御装置７によって制御される。

アクセル開度センサ１１は、アクセルペダルやアクセルレバー等のアクセル部材（不図示）の操作量に対応するアクセル開度を検出する。車速センサ１２は、車両１００の速度を検出する。シフトポジションセンサ１３は、シフトレバー（不図示）の操作位置（パーキング、ニュートラル、ドライブ、アップシフト、ダウンシフト等）を検出する。エンジン回転センサ１４は、エンジン１の回転数、すなわち出力シャフト１ａの回転数を検出する。以後、エンジン１の回転数をエンジン回転数とも称する。入力回転センサ１５は、変速機２の入力シャフト２ａ（トルクコンバータ２０のタービンランナ２５）の回転数を検出する。以後、タービンランナ２５の回転数をタービン回転数とも称する。出力回転センサ１６は、変速機２の出力シャフト２ｂの回転数を検出する。これらのセンサ（アクセル開度センサ１１、車速センサ１２、シフトポジションセンサ１３、エンジン回転センサ１４、入力回転センサ１５、出力回転センサ１６）は、変速制御装置７と通信可能に接続されている。

エンジン制御装置６および変速制御装置７は、それぞれ、例えばＥＣＵ（Electric Control Unit）として構成される。ＥＣＵは、例えば、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）や、電源回路、ドライバ（コントローラ）、入出力変換回路、入出力保護回路等（いずれも図示されず）を有する。ＥＣＵは、回路基板に実装された電子部品（図示されず）で構成される。回路基板は、ケース（図示されず）に収容される。ＭＣＵは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や、主記憶装置（メモリ）、書き換え可能な不揮発性の記憶装置、インタフェース（入出力装置）、通信装置、バス等（いずれも不図示）を有する。主記憶装置は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）や、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を含む。エンジン制御装置６のＭＣＵにおいて、ＣＰＵは、主記憶装置等にインストールされたプログラムにしたがって演算処理を実行し、エンジン１の各部を制御する。また、変速制御装置７のＭＣＵにおいて、ＣＰＵは、主記憶装置等にインストールされたプログラムにしたがって演算処理を実行し、油圧制御装置８の各部を制御する。

図５は、実施形態の変速制御装置７の構成の例示的なブロック図である。図６は、実施形態の変速制御装置７における変速線の一例を示す図である。図５に示されるように、変速制御装置７は、変速処理を実行する変速処理部５０を有している。変速処理部５０は、取得部５１と、判断部５２と、出力部５３と、を含む。変速処理部５０（取得部５１、判断部５２、出力部５３）は、変速制御装置７のＣＰＵが、主記憶装置等にインストールされたプログラムを実行することにより実現される。なお、変速処理部５０（取得部５１、判断部５２、出力部５３）をハードウェアで構成してもよい。また、変速制御装置７は、変速処理部５０が参照する各種の情報を記憶した記憶部６０を有する。記憶部６０は、主記憶装置（メモリ）や不揮発性の記憶装置に設けられている。記憶部６０は、例えば、図６に示されるアップシフト変速線Ｈ１およびダウンシフト変速線Ｈ２等を記憶している。以後、アップシフト変速線Ｈ１およびダウンシフト変速線Ｈ２を総称して変速線Ｈと称する場合がある。

取得部５１は、各種の情報を取得する。例えば、取得部５１は、アクセル開度センサ１１が検出したアクセル開度（以後、実アクセル開度とも称する）をアクセル開度センサ１１から取得する。また、取得部５１は、車速センサ１２が検出した車速（以後、実車速とも称する）を車速センサ１２から取得する。また、取得部５１は、シフトポジションセンサ１３が検出したシフトレバー（不図示）の操作位置をシフトポジションセンサ１３から取得する。また、取得部５１は、エンジン回転センサ１４が検出したエンジン１の回転数をエンジン回転センサ１４から取得する。また、取得部５１は、入力回転センサ１５が検出した変速機２の入力シャフト２ａ（トルクコンバータ２０のタービンランナ２５）の回転数を入力回転センサ１５から取得する。また、取得部５１は、出力回転センサ１６が検出した変速機２の出力シャフト２ｂの回転数を出力回転センサ１６から取得する。

判断部５２は、取得部５１が取得した各種の情報に基づいて、変速をするか否かを判断する。判断部５２は、シフトポジションセンサ１３が検出したシフトレバー（不図示）の位置が手動変速モードの設定位置にある場合には、すなわち、変速モードが手動変速モードに設定されている場合には、シフトポジションセンサ１３からの信号に基づいて変速を制御する。

また、判断部５２は、シフトポジションセンサ１３が検出したシフトレバーの位置が自動変速モードの設定位置にある場合には、記憶部６０に記憶された変速線Ｈ、実アクセル開度、および実車速等に基づいて、変速をするか否かを判断する。例えば、変速処理部５０は、ある実アクセル開度における実車速が、アップシフト変速線Ｈ１の実アクセル開度に対応する車速以上となった場合に、アップシフトする変速処理を行う。また、変速処理部５０は、ある実車速がダウンシフト変速線Ｈ２の実アクセル開度に対応する車速以下となった場合にはダウンシフトする変速処理を行う。また、変速処理部５０は、実車速がアップシフト変速線Ｈ１とダウンシフト変速線Ｈ２間の車速である場合には現状の変速段を維持する。

出力部５３は、判断部５２が変速をすると判断した場合、当該変速に応じた指令を油圧制御装置８に出力する。具体的には、出力部５３は、摩擦結合部ＣＢに作用させる油圧の目標値、すなわち油室４１の油圧の目標値である指示油圧を油圧制御装置８に出力する。

図７は、実施形態の変速制御装置７の変速処理部５０が実行する変速処理の一例のタイミングチャートである。

次に、変速制御装置７の変速処理部５０が実行する変速処理を図７を参照しながら説明する。一例として、変速段を１速から２速へ変速（シフトアップ）する場合の変速処理について説明する。この場合、摩擦結合部Ｂ２が解放側の摩擦結合部ＣＢであり、摩擦結合部Ｂ１が結合側の摩擦結合部ＣＢである。結合側の摩擦結合部ＣＢは、第１の摩擦結合部の一例である。図７中の線Ｌ１は、結合側の摩擦結合部ＣＢに対する指示油圧（以後、解放側指示油圧とも称する）を示す。図７中の線Ｌ２は、解放側の摩擦結合部ＣＢに対する指示油圧（以後、結合側指示油圧とも称する）を示す。図７中の線Ｌ３は、タービンランナ２５の回転数を示す。図７中の線Ｌ４は、エンジントルク指示値を示す。エンジントルク指示値は、エンジン１の目標トルクであり、例えば、変速処理部５０がエンジン制御装置６に対して出力する。図７の横軸は、時間経過を示す。図７の縦軸は、解放側指示油圧、結合側指示油圧、タービンランナ２５の回転数、およびエンジントルク指示値の大小を示し、図７の上方に向かうにつれそれらの値が大きい。また、図７は、時刻ｔ０にて、判断部５２が１速から２速への変速を行なうと判断した例である。

判断部５２によって１速から２速への変速の判断がされた場合（時刻ｔ０）、出力部５３は、制御を開始する。具体的には、判断部５２は、解放側指示油圧を段階的に下げる（時刻ｔ０～ｔ８）。出力部５３は、解放側指示油圧を、時刻ｔ０～ｔ１の間に漸減し、時刻ｔ１～ｔ４の間は一定に保持し、時刻ｔ４に下げ、時刻ｔ４～ｔ６の間は一定に保持し、時刻ｔ６～ｔ８の間で漸減する。

一方、出力部５３は、時刻ｔ１から結合側の摩擦結合部ＣＢに対してプリチャージ制御を開始する。具体的には、出力部５３は、結合側指示油圧Ｐｒを結合側指示油圧Ｐｒ１に上げて、当該結合側指示油圧Ｐｒ１を時刻ｔ２まで維持する。これにより、図３に示されるように、ピストン３３が位置Ｉ１から摩擦板群３５に向かう方向（図３では右方）へ移動する。結合側指示油圧Ｐｒ１は、第１の値の一例である。

図７に戻って、次に、出力部５３は、結合側の摩擦結合部ＣＢに対して待機圧制御を行なう。具体的には、出力部５３は、時刻ｔ２～ｔ３の間に結合側指示油圧Ｐｒを、結合側指示油圧Ｐｒ１から、結合側指示油圧Ｐｒ１よりも小さい結合側指示油圧Ｐｒ２に漸減した後に、当該結合側指示油圧Ｐｒ２を時刻ｔ４まで維持する（待機圧制御）。結合側指示油圧Ｐｒ２は、時間が経過してもピストン３３が位置Ｉ２以上に摩擦板群３５側（図３では右方）へ移動しない油圧である。すなわち、結合側指示油圧Ｐｒ２は、結合側の摩擦結合部ＣＢの遮断状態が維持される油圧である。結合側指示油圧Ｐｒ２は、待機圧とも称される。これにより、図３に示されるように、時刻ｔ２～ｔ３の間で、ピストン３３は位置Ｉ２で停止する、位置Ｉ２は、ピストン３３と摩擦板群３５とが離間した位置である。

次に、出力部５３は、結合側の摩擦結合部ＣＢに対してピンチャージ制御を行なう（時刻ｔ４～ｔ５）。具体的には、出力部５３は、結合側指示油圧Ｐｒを結合側指示油圧Ｐｒ３に上げて、当該結合側指示油圧Ｐｒ３を時刻ｔ５まで維持する。すなわち、出力部５３は、一時的に結合側指示油圧Ｐｒを増大する。結合側指示油圧Ｐｒ３は、一例として、結合側指示油圧Ｐｒ１よりも大きい。ピンチャージ制御の開始時期（時刻ｔ４）は、時刻ｔ３から所定時間後である。なお、結合側指示油圧Ｐｒ３は、結合側指示油圧Ｐｒ１以下であってもよい。また、時刻ｔ４からｔ５までの時間（期間）は、時刻ｔ１からｔ２までの時間（期間）よりも短い。

次に、出力部５３は、時刻ｔ５～ｔ７の間に結合側指示油圧Ｐｒを結合側指示油圧Ｐｒ４から結合側指示油圧Ｐｒ５に漸増する。結合側指示油圧Ｐｒ４は、例えば、摩擦結合部ＣＢの摩擦力を発生させない値である。なお、結合側指示油圧Ｐｒ４は、上記に限定されない。結合側指示油圧Ｐｒ４は、例えば、摩擦結合部ＣＢの摩擦力を所定期間の間だけ発生させない値であってもよい。この場合には、摩擦結合部ＣＢの摩擦力は所定期間後に発生し得る。すなわち、結合側指示油圧Ｐｒ４は、例えば、摩擦結合部ＣＢの摩擦力を少なくとも所定期間発生させない値である。上記所定期間は適宜設定されうる。また、結合側指示油圧Ｐｒ５は、例えば、イナーシャ相開始が可能となる油圧である。すなわち、結合側指示油圧Ｐｒ４以上であって摩擦結合部ＣＢの摩擦力を発生させる油圧である。出力部５３は、時刻ｔ７～ｔ１０の間、結合側指示油圧Ｐｒ５を維持する。時刻ｔ４～ｔ９の間に、ピストン３３が摩擦板群３５へ向かう方向への移動を再開する。そして、ピストン３３は、摩擦板群３５に接触して、摩擦板群３５を押圧する。これにより、内側摩擦板３１と外側摩擦板３２との間に摩擦力が生じる。ここで、ピストン３３が摩擦板群３５と接触する位置は、ピストンタッチ位置とも称される。ピストン３３がピストンタッチ位置からさらに摩擦板群３５側へ移動することにより摩擦板群３５に作用する押圧力が増大する。そして、ピストン３３が摩擦板群３５側に移動しきった時点、すなわちピストン３３が摩擦板群３５側に移動できなくなった時点が、サーボ３６の起動時点（再起動時点）である。このとき、油室４１の油圧の全てが内側摩擦板３１と外側摩擦板３２との締結に使われる。また、時刻ｔ７～ｔ１０の間の時刻ｔ９は、変速処理部５０がイナーシャ相開始を検出した時刻である。すなわち、本例では、トルク相は、時刻ｔ９以前である。次に、出力部５３は、時刻ｔ１０以降にて、結合側指示油圧Ｐｒを漸増する。ここで、エンジントルク指示値（図７中の線Ｌ４）は、解放側指示油圧の減圧が完了した時刻ｔ８～ｔ９において、所定のトルクまで下げられる。これにより、イナーシャ相開始が促進され得る。さらに、変速処理部５０がイナーシャ相開始を検出した時刻ｔ９において、エンジントルク指示値（図７中の線Ｌ４）は、さらに下げられる。これにより、イナーシャ相の進行が促進され得る。

以上の制御により、解放側の摩擦結合部ＣＢと結合側の摩擦結合部ＣＢとの状態が、トルク相からイナーシャ相に遷移して、変速が完了する。

図８は、実施形態の変速制御装置７の変速処理部５０が実行する変速処理における指示油圧（結合側指示油圧）と実際の油圧との一例を示すタイミングチャートである。図８中の線Ｌ１は、図７と同様に、結合側指示油圧を示し、図８中の線Ｌ５は、結合側の摩擦結合部ＣＢに作用する油室４１の油圧（以後、実油圧とも称する）を示す。図８中の時刻ｔ２３は、サーボ３６の起動目標時刻、すなわちピストン３３の移動の開始の目標時刻であり、図８中の時刻ｔ２２は、サーボ３６が実際に起動した時刻、すなわちピストン３３が実際に移動を開始した時刻である。実施形態では、結合側指示油圧Ｐｒ２（待機圧）に頼らずに、イナーシャ相開始油圧に対するサーボ３６の起動性能を確保するために、所定の時刻ｔ２１と時刻ｔ２４との間の範囲Ｊ内にサーボ３６が実際に起動するように、結合側指示油圧Ｐｒ４（以後、ピンチャージ下圧とも称する）が設定されている。

図９は、実施形態の変速制御装置７の変速処理部５０が実行する変速処理における入力トルクに応じた指示油圧と実際の油圧との一例を示すタイミングチャートである。図９中の線Ｌ１ａ～Ｌ１ｆは、変速機２に対するエンジン１からの入力トルクに応じた結合側指示油圧であり、線Ｌ１ａ～Ｌ１ｆの順にエンジン１からの入力トルクが小さい。図９中の線Ｌ５ａ～Ｌ５ｆは、線Ｌ１ａ～Ｌ１ｆで示される結合側指示油圧に対応する実油圧である。図９に示されるように、実施形態では、出力部５３は、変速機２に対するエンジン１からの入力トルクに応じて、結合側指示油圧Ｐｒ４（ピンチャージ下圧）を設定する。具体的には、出力部５３は、変速機２に対するエンジン１からの入力トルクが大きい程、結合側指示油圧Ｐｒ４（ピンチャージ下圧）を大きく設定する。なお、出力部５３が行なう変速機２に対するエンジン１からの入力トルクに応じた結合側指示油圧Ｐｒ４の設定は、上記に限られない。ここで、結合側指示油圧Ｐｒ４は、例えば、線Ｌ１ｂ～Ｌ１ｆの場合には、摩擦結合部ＣＢの摩擦力を発生させない値に設定され、線Ｌ１ａの場合、すなわち結合側指示油圧Ｐｒ４と結合側指示油圧Ｐｒ５とが同一の場合には、摩擦結合部ＣＢの摩擦力を所定期間の間だけ発生させない値に設定され得る。

図１０は、実施形態の結合側指示油圧とサーボ起動時間との関係を示す図である。図１０の横軸は、結合側指示油圧Ｐｒ５であり、図１０の縦軸はサーボ３６の起動時間である。図９には、第１の例～第５の例のそれぞれのピンチャージ制御後の結合側指示油圧とサーボ起動時間との関係が示されている。第１の例～第５の例は、それぞれ、結合側指示油圧Ｐｒ２（待機圧）に対する結合側指示油圧Ｐｒ４（ピンチャージ下圧）の倍率が、１．２倍、１．４倍、１．６倍、２．０倍である。また、図９のサーボ起動時間の範囲Ｊは、目標のサーボ起動時間の範囲である。図９から分かるように、結合側指示油圧Ｐｒ５の大きさに応じて、結合側指示油圧Ｐｒ２（待機圧）に対する結合側指示油圧Ｐｒ４（ピンチャージ下圧）の倍率を設定（変更）することにより、結合側指示油圧Ｐｒ５の大きさに応じて、サーボ起動時間を目標のサーボ起動時間の範囲内にすることができる。

図７の処理では、結合側指示油圧の制御において、プリチャージ制御、待機圧制御、トルク相制御、イナーシャ相制御、完了制御等の制御が含まれ、解放側指示油圧の制御において、変速初期待機制御、解放制御、解放待機制御等が含まれる。これらの各制御については、図１１の例にて詳細に説明する。

以上の図７の処理は、一例として、実アクセル開度が規定の閾値未満の場合にだけ実行される。閾値は、例えば８０％であるが、これ以外であってもよい。

次に、実アクセル開度が規定の閾値以上の場合において、変速制御装置７の変速処理部５０が実行する変速処理を図１１を参照しながら説明する。一例として、図７の場合と同様に、変速段を１速から２速へ変速（シフトアップ）する場合の変速処理について説明する。図１１の処理は、図７の処理に対して変速進行判断を行なう点が異なる。

図１１は、実施形態の変速制御装置７の変速処理部５０が実行する変速処理における指示油圧とエンジンおよびタービンランナの回転数との一例を示すタイミングチャートである。

図１１には、解放側指示油圧と、結合側指示油圧と、エンジン１およびタービンランナ２５の回転数とが、車両１００の総重量が異なる二つの状態に対して示されている。図１１中の各実線が、車両１００の総重量が第１の重量の場合であり、図１１中の点線が車両の総重量が第１の重量よりも重い第２の重量の場合である。例えば、車両１００がトラックの場合、第１の重量は、荷台に荷物を積載していない状態であり、第２の重量は、荷台に荷物を積載した状態である。以後、車両の総重量が第１の場合を車両１００の積載無しとも言い、車両１００の総重量が第２の場合を車両１００の積載有りとも言う。また、図１１の時刻は、図７で説明した時刻と同様である。ただし、時刻ｔ４，ｔ８は、車両１００の積載無しの場合の時刻であり、時刻ｔ４ａ，ｔ８ａは、車両１００の積載有りの場合の時刻であって、時刻ｔ４，ｔ８に対応する時刻である。

変速処理部５０は、結合側指示油圧の制御において、期間Ｄ１１にてプリチャージ制御を行ない、期間Ｄ１２，１２ａにて待機圧制御を行ない、期間Ｄ１３，１３ａにてトルク相制御を行ない、期間Ｄ１４，Ｄ１４ａにてイナーシャ相制御を行ない、期間Ｄ１５，１５ａにて完了制御を行なう。プリチャージ制御は、油室４１（クラッチパック）へ油を充填するための制御フェーズである。待機圧制御は、結合側の摩擦結合部ＣＢのピストン３３の移動（ストローク）を開始させて、ピストン３３を規定の位置で保持するための制御フェーズである。規定の位置は、ピストン３３が摩擦板群３５と接触しない位置であって、摩擦板群３５に比較的僅かな隙間で対向する位置である。トルク相制御は、解放側の摩擦結合部ＣＢと結合側の摩擦結合部ＣＢとでトルク分担を移行させるための制御フェーズである。別の言い方をすると、トルク相制御は、結合側の摩擦結合部ＣＢにトルク容量を持たせながら目標の変速段への変速を促す制御である。このトルク相制御にピンチャージ制御が含まれる。イナーシャ相制御は、タービン回転数の変動時の制御で変速比（ギヤ比）を移行させるための制御フェーズである。完了制御は、変速制御を完了させるための制御であり、イナーシャ変化が終了し摩擦結合部ＣＢが定常状態に至るまでの制御である。

また、変速処理部５０は、解放側指示油圧の制御において、期間Ｄ１６，１６ａにて変速初期待機制御を行ない、期間Ｄ１７，１７ａにて解放制御を行ない、期間Ｄ１８，１８ａにて解放待機制御を行なう。変速初期待機制御は、解放側の摩擦結合部ＣＢに滑り（内側摩擦板３１と外側摩擦板３２との摺動）が発生しない最低限の油圧を維持するための制御フェーズである。解放制御は、解放側の摩擦結合部ＣＢと結合側の摩擦結合部ＣＢとの架け替えのために、結合側の摩擦結合部ＣＢがトルク容量を持つに従い解放側の摩擦結合部ＣＢの油圧を下げる（油を抜く）ための制御フェーズである。解放待機制御は、解放側の摩擦結合部ＣＢの完全解放（遮断状態）後に、結合側の摩擦結合部ＣＢが完全締結（結合状態）になるのを待つ制御フェーズである。

また、図１１中の時間Ｔ１１，１１ａは、後述の変速進行判断がＯＮになってからイナーシャ相が開始するまでの予測時間である。

変速処理部５０は、変速線Ｈに基づいて変速すると判断した場合、車両１００の加速度によらずに変速制御を開始する（ｔ０）。すなわち、変速処理部５０は、プリチャージ制御と待機圧制御とを実行する。次に、変速処理部５０は、変速進行判断を行なう。変速進行判断は、待機圧制御から以後の処理に進行するか否かの判断である。この判断は、イナーシャ相開始時間と、タービン回転変化率と、スリップ量と、に基づいて行なわれる。イナーシャ相開始時間は、トルク相制御開始時点（時刻ｔ４）から推定のイナーシャ相変化開始時点（時刻ｔ８）までの時間である。タービン回転数変化率は、タービンランナ２５の回転数の変化率であり、スリップ量は、エンジン１の回転とタービンランナ２５の回転との差である。待機圧制御から以降の処理に進行する判断を「ＯＮ」とも言い、待機圧制御から以降の処理に進行しない、すなわち待機圧制御を継続する判断を「ＯＦＦ」とも言う。変速処理部５０は、待機圧制御の実行状態にて、変速進行判断がＯＮになるまで待機圧制御を実行する。この状態では、変速段が１速に維持される。そして、変速処理部５０は、変速進行判断がＯＮとなった場合に、トルク相制御以降の制御を実行する。これにより、目標のエンジン１の回転数である目標エンジン回転数でイナーシャ相を開始する変速が実行される。

以上から分かるように、図１１の例では、ピンチャージ制御の開始時期（ｔ４）が予め設定されておらず、判断部５２が、時刻ｔ３以降であって結合側指示油圧Ｐｒが結合側指示油圧Ｐｒ２（待機圧）に設定されている期間（以後、待機圧期間とも称する）に、ピンチャージ制御（トルク相制御）の開始時期を判定する。

次に、図１１の例において変速制御装置７の変速処理部５０が実行する処理の詳細を図１２～１６を参照して詳細に説明する。

図１２は、実施形態の変速制御装置７の変速処理部５０が実行する変速処理の一部（変速進行判断）の一例を示すフローチャートである。図１２に示されるように、変速制御装置７における変速処理部５０の判断部５２は、出力シャフト２ｂの回転数がアップシフト変速線Ｈ１を超えたか否かを判定する（Ｓ１）。出力シャフト２ｂの回転数がアップシフト変速線Ｈ１を超えていない場合（Ｓ１：Ｎｏ）、判断部５２は、Ｓ１の処理を繰り返す。判断部５２が、出力シャフト２ｂの回転数がアップシフト変速線Ｈ１を超えたと判定した場合には（Ｓ１：Ｙｅｓ）、すなわち、判断部５２が変速を行なうと判断した場合には、変速処理部５０は、変速制御を開始する（Ｓ２）。

変速処理部５０は、変速制御を開始すると、イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数の算出処理を行なう（Ｓ３）。

イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数の算出処理を図１３を参照しながら説明する。図１３は、実施形態の変速制御装置７の変速処理部５０が実行する、イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数の算出処理、を示すフローチャートである。図１３に示されるように、変速処理部５０は、エンジン回転数を平滑化するエンジン回転数平滑化処理を行なう（Ｓ１１）。次に、変速処理部５０は、タービン回転数を平滑化するタービン回転数平滑化処理を行なう（Ｓ１２）。なお、Ｓ１１，Ｓ１２では、平滑化処理に替えてローパスフィルタ処理を行なってもよい。

次に、変速処理部５０は、Ｓ１２で平滑化したタービン回転数からタービン回転数の変化率（タービン回転数変化率）を算出する（Ｓ１３）。次に、変速処理部５０は、Ｓ１１で平滑化したエンジン回転数とＳ１２で平滑化したタービン回転数とから、スリップ量を算出する（Ｓ１４）。スリップ量は、エンジン１の回転とタービンランナ２５の回転との差である。次に、変速処理部は、イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数を算出する（Ｓ１５）。具体的には、変速処理部は、次式（１）によってイナーシャ相開始時の推定エンジン回転数を算出する。
イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数＝（平滑化後のタービン回転数）＋（タービン回転数変化率）×（イナーシャ相開始時間）＋（スリップ量）・・・（１）

図１２に戻って、変速処理部５０は、イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数の算出処理を行なうと（Ｓ３）、算出したイナーシャ相開始時の推定エンジン回転数が目標エンジン回転数を超えたか否かを判定する（Ｓ４）。変速処理部５０は、イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数が目標エンジン回転数を超えていないと判定した場合には（Ｓ４：Ｎｏ）、Ｓ３に戻り、再度Ｓ３の処理を行なう。一方、変速処理部５０は、イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数が目標エンジン回転数を超えたと判定した場合には（Ｓ４：Ｙｅｓ）、変速進行判断をＯＮにする（Ｓ５）。

次に、変速処理部５０は、イナーシャ相開始時間の学習処理を行なう（Ｓ６）。

イナーシャ相開始時間の学習を図１４を参照しながら説明する。図１４は、実施形態の変速制御装置７の変速処理部５０が実行するイナーシャ相開始時間の学習処理を示すフローチャートである。図１４に示されるように、変速制御装置７の変速処理部５０は、変速制御の実行中のエンジン１の最大回転数である変速中最大エンジン回転数を取得する（Ｓ２１）。具体的には、変速処理部５０は、変速制御の実行中の規定時間毎のエンジン回転数を、記憶部６０に設けられたエンジン回転数記憶領域に記憶させる。そして、エンジン回転数記憶領域に記憶された複数のエンジン回転数のうちの最大の回転数を変速中最大エンジン回転数として取得する。なお、変速処理部５０は、エンジン回転記憶領域に既に記憶されている前回の変速制御におけるエンジン回転数は、今回の変速制御の開始時に消去する。また、Ｓ２１における変速中最大エンジン回転数の取得方法は、上記に限られない。例えば、変速制御の実行中の規定時間毎に、エンジン回転数を記憶し、先回のエンジン回転数と比較して大きい場合に更新することで、最大のエンジン回転数を記憶させ、当該エンジン回転数を変速中最大エンジン回転数として取得してもよい。

次に、変速処理部５０は、変速中最大エンジン回転数が目標エンジン回転数の上限を上回っているか否かを判定する（Ｓ２２）。変速処理部５０は、変速中最大エンジン回転数が目標エンジン回転数の上限を上回っていると判定した場合は（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、イナーシャ相開始時間の設定が短いと判断し、イナーシャ相開始時間の補正値であるイナーシャ相開始時間補正値を正の補正量である「＋補正量」に設定する。

一方、変速処理部５０は、変速中最大エンジン回転数が目標エンジン回転数の上限を上回っていないと判定した場合は（Ｓ２２：Ｎｏ）、変速中最大エンジン回転数が目標エンジン回転数の下限を下回っているか否かを判定する（Ｓ２４）。変速処理部５０は、変速中最大エンジン回転数が目標エンジン回転数の下限を下回っていると判定した場合は（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、イナーシャ相開始時間の設定が長いと判断し、イナーシャ相開始時間補正値を負の補正量である「－補正量」に設定する。

また、変速処理部５０は、変速中最大エンジン回転数が目標エンジン回転数の上限を上回っておらず（Ｓ２２：Ｎｏ）、かつ変速中最大エンジン回転数が目標エンジン回転数の下限を下回っていない場合（Ｓ２４：Ｎｏ）、すなわち、変速中最大エンジン回転数が目標エンジン回転数の上限と下限との間の範囲内である場合は、イナーシャ相開始時間の設定が正しいと判断し、イナーシャ相開始時間補正値を「０」に設定する（Ｓ２６）。

次に、変速処理部５０は、補正前のイナーシャ相開始時間にイナーシャ相開始時間補正値を加算して、新たなイナーシャ相開始時間を算出する（Ｓ２７）。変速処理部５０は、算出したイナーシャ相開始時間を記憶部６０に記憶させる。このように、変速処理部５０は、イナーシャ相開始時間を学習する。

以上のように、変速処理部５０は、トルク相制御開始時点（時刻ｔ４）から推定のイナーシャ相変化開始時点（時刻ｔ８）までの時間をイナーシャ相開始時間とし、イナーシャ相開始時エンジン回転数の推定に用いる。このイナーシャ相開始時間について、イナーシャ相開始時間のエンジン回転数（変速中の最大エンジン回転数）が目標のエンジン回転数の上限と下限の範囲内に入るように変速制御毎に学習を実施し補正を行なう。このようにイナーシャ相開始時間の学習による補正を行なうのは、変速機２の個体差や経年劣化によって変速の開示タイミングが異なる虞があるためでる。

図１５は、実施形態の変速制御装置７の変速処理部５０が実行する結合側の摩擦結合部の油圧制御処理を示すフローチャートである。

図１５に示されるように、変速処理部５０は、結合側の変速制御を開始すると（Ｓ３１）、プリチャージ制御を開始する（Ｓ３２）。

変速処理部５０は、プリチャージ制御を終了すると、待機圧制御を開始する（Ｓ３３）。変速処理部５０は、変速進行判断が「ＯＮ」ではない、すなわち「ＯＦＦ」の場合には（Ｓ３４：Ｎｏ）、待機圧制御を継続する。一方、変速処理部５０は、変速進行判断が「ＯＮ」となった場合には（Ｓ３４：Ｙｅｓ）、トルク相制御を開始する（Ｓ３５）。

変速処理部５０は、トルク相制御を終了すると、イナーシャ相制御を開始する（Ｓ３６）。変速処理部５０は、イナーシャ相制御を終了すると、完了制御を開始する（Ｓ３７）。

以上のように、結合側の摩擦結合部ＣＢの油圧制御処理において、変速処理部５０は、待機圧制御で結合側の摩擦結合部ＣＢの油圧の維持を行ない、変速進行判断が「ＯＮ」になったら以降の制御を行なうことにより、目標エンジン回転数でイナーシャ変化が起こるようにしている。

図１６は、実施形態の変速制御装置７の変速処理部５０が実行する解放側の摩擦結合部の油圧制御処理を示すフローチャートである。

図１６に示されるように、変速処理部５０は、解放側の変速制御を開始すると（Ｓ４１）、変速初期待機制御を開始する（Ｓ４２）。変速処理部５０は、変速進行判断が「ＯＮ」ではない、すなわち「ＯＦＦ」の場合には（Ｓ４３：Ｎｏ）、変速初期待機圧制御を継続する。一方、変速処理部５０は、変速進行判断が「ＯＮ」となった場合には（Ｓ４３：Ｙｅｓ）、解放制御を開始する（Ｓ４４）。変速処理部５０は、解放制御を終了すると、解放待機制御を開始する（Ｓ４５）。

以上のように、解放側の摩擦結合部ＣＢの油圧制御処理において、変速処理部５０は、変速初期待機制御で解放側の摩擦結合部ＣＢの油圧の維持を行ない、変速進行判断が「ＯＮ」になったら以降の制御を行なうことにより、目標エンジン回転数でイナーシャ変化が起こるようにしている。

次に、図１７および図１８を参照しながら、実施形態の処理を比較例の処理と対比して説明する。

図１７は、実施形態の変速制御装置７の変速処理部５０が実行する図１１の処理と比較例の処理とを示すタイミングチャートであって、変速制御中にエンジン１の回転数の変化率が低下した場合の図である。図１８は、実施形態の変速制御装置７の変速処理部５０が実行する図１１の処理と比較例の処理とを示すタイミングチャートであって、変速制御中にエンジン１の回転数の変化率が増加した場合の図である。図１７および図１８中の線Ｌ２０ａ，Ｌ２０ｂは、それぞれ、実施形態および比較例のエンジンの回転数である。線Ｌ２１ａは、実施形態における変速進行判断がＯＮとなった時点（時刻ｔ４）でのエンジン１の回転数の変化率で算出されたエンジン１の予想回転数（以後、予想エンジン回転数とも称する）を示す。線Ｌ２１ｂは、比較例における変速判断がされた時点でのエンジン１の回転数の変化率で算出された予想エンジン回転数を示す。

比較例の処理は、実施形態の図１１の処理に対して、ピンチャージ制御を実施しない点と、イナーシャ相開始時間の算出方法が異なる。比較例の処理では、変速制御開始時点（時刻ｔ０）からイナーシャ相変化開始の推定の時点（時刻ｔ４１）までの時間をイナーシャ相開時間としている。これに対して、実施形態の図１１の例では、上述のように、トルク相制御開始時点（時刻ｔ４）からイナーシャ相変化開始の推定の時点（時刻ｔ３１）までの間をイナーシャ相開始時間としている。

図１７は、変速判断（時刻ｔ０）が行なわれた後に、エンジン１の回転数の変化率（加速度）が低下した場合の例が示されている。この場合、比較例では、変速判断が行なわれた後に摩擦結合部ＣＢの架け替えを行なうための準備制御（プリチャージ制御、待機制御）を行なうため、変速判断がされてから実際に摩擦結合部ＣＢの架け替えが行なわれるまでに時間を要する。このため、比較例では、実際のエンジン１の回転数と予想エンジン回転数とのずれ（図１７中のＦ１ｂ）が比較的大きくなるので、イナーシャ相開始時のエンジン回転数が目標エンジン回転数から比較的大きく乖離してしまう場合がある。

これに対して、実施形態では、プリチャージ制御の終了後の待機制御中に変速進行判断を行なうので、実際のエンジン１の回転数と予想エンジン回転数とのずれ（図１７中のＦ１ａ）が比較的小さくなるので、イナーシャ相開始時のエンジン回転数が目標エンジン回転数から大きく乖離するのを抑制することができる。

図１８は、変速判断（時刻ｔ０）が行なわれた後に、エンジン１の回転数の変化率（加速度）が増加した場合の例が示されている。この場合、実施形態では、変速制御の開始の判断は変速線Ｈで行い、変速準備制御のプリチャージ制御を、変速進行判断前に終わらせておくので、変速制御の途中でエンジン１の回転数の変化率が増加した場合でも、トルク相制御以降の制御を早く実行することができる。よって、イナーシャ相開始時のエンジン回転数を目標エンジン回転数に合わせやすい。

以上から分かるように、図１１の例では、以下の処理を行なっている。すなわち、変速制御の開始後にイナーシャ開始のタイミングの調整を行なう。また、変速判断に従って変速制御を開始した後に、変速準備制御（プリチャージ制御、待機圧制御等）を終了した状態、すなわち、結合側の摩擦結合部ＣＢがピストン３３の移動（ストローク）を完了した状態で、解放側の摩擦結合部ＣＢの油圧を当該摩擦結合部ＣＢがトルク容量を保持できる油圧まで下げた状態で制御状態を保持する。そして、イナーシャ相開始時の推定エンジン圧力回転数（変速中最大エンジン回転数）が目標エンジン回転数となった段階で、トルク相以降の制御を実行する。

また、変速制御の開始後に、最大エンジン回転数の記憶を行なう。また、変速判断に従って変速制御を開始した後に、イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数の算出を行なう。

また、イナーシャ相開始時間は、各変速段毎に学習が実施される。変速中最大エンジン回転数が目標範囲を上回る場合には、イナーシャ相開始時間を延長し、変速中最大エンジン回転数が目標範囲を下回る場合には、イナーシャ相開始時間を短縮する。なお、上記例では、イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数の算出が式（１）により行なわれたがこれに限定されない。例えば、イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数の算出は、以下の式（２）や式（３）により行なわれてもよい。
イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数＝（エンジン回転数）＋（イナーシャ相開始時間）×（エンジン回転数変化率）・・・（２）
イナーシャ相開始時の推定エンジン回転数＝（出力シャフト２ｂの回転数）×（現在変速比）＋（イナーシャ相開始時間）×（出力シャフト２ｂの回転数の変化率）×（現在変速比）＋推定スリップ量・・・（３）

以上のように、実施形態の変速機２の変速制御装置７は、例えば、変速段の変更を判断する判断部５２と、油圧の目標値を設定し当該目標値を油圧制御装置８に出力する出力部５３と、を備えている。出力部５３は、判断部５２がある変速段から他の変速段への変更をすると判断した場合に、ある変速段において遮断状態の摩擦結合部ＣＢである結合側の摩擦結合部ＣＢ（第１の摩擦結合部）に対する目標値を結合側指示油圧Ｐｒ１（第１の値）に増大した後に、当該目標値を結合側指示油圧Ｐｒ１よりも小さく結合側の摩擦結合部ＣＢの遮断状態が維持される結合側指示油圧Ｐｒ２（第２の値）に減少し、当該目標値を結合側指示油圧Ｐｒ２に減少した後に、当該目標値を結合側指示油圧Ｐｒ２よりも大きい結合側指示油圧Ｐｒ３（第３の値）に一時的に増大する。

よって、変速制御装置７によれば、例えば、目標値が結合側指示油圧Ｐｒ２に設定されている期間（待機圧制御中）は、結合側の摩擦結合部ＣＢの遮断状態が維持されることにより、当該期間において結合側の摩擦結合部ＣＢに摩擦力が発生しないので、摩擦結合部ＣＢの耐久性の低下を抑制することができる。また、目標値を結合側指示油圧Ｐｒ２に減少した後に、目標値を結合側指示油圧Ｐｒ２よりも大きい結合側指示油圧Ｐｒ３に一時的に増大するので、結合側指示油圧Ｐｒ３に一時的に増大した以降の油圧の目標値に対する実際の油圧の追従性を高めることができる。

また、変速制御装置７では、例えば、出力部５３は、目標値が結合側指示油圧Ｐｒ２に設定されている間に、当該目標値を結合側指示油圧Ｐｒ３に変更するかを判断する。

よって、変速制御装置７によれば、例えば、イナーシャ相開始時の、変速機２に接続されるエンジン１の回転数を、目標のエンジン１の回数に合わせやすい（近づけやすい）。

また、変速制御装置７は、例えば、変速機２に動力を出力するエンジン１のアクセル部材の操作量を表すアクセル開度を取得する取得部５１を備えている。出力部５３は、取得部５１が取得したアクセル開度が閾値以上の場合に、目標値が結合側指示油圧Ｐｒ２に設定されている間に当該目標値を結合側指示油圧Ｐｒ３に変更するかを判断する。出力部５３は、取得部５１が取得したアクセル開度が閾値未満の場合には、目標値が結合側指示油圧Ｐｒ２に設定されている間に当該目標値を結合側指示油圧Ｐｒ３に変更するかを判断しない。

よって、変速制御装置７によれば、例えば、アクセル開度が閾値以上の場合に、イナーシャ相開始時のエンジン１の回転数を、目標のエンジンの回転数に合わせやすい（近づけやすい）。なお、取得部５１が取得したアクセル開度が閾値未満の場合の出力部５３の処理は、上記に限定されない。例えば、出力部５３は、取得部５１が取得したアクセル開度が閾値未満の場合に、目標値が結合側指示油圧Ｐｒ２に設定されてから所定時間は当該目標値を結合側指示油圧Ｐｒ３に変更するかを判断せず、当該所定時間が経過した後に上記判断をするようしにしてもよい。

また、変速制御装置７では、例えば、出力部５３は、油圧の目標値を結合側指示油圧Ｐｒ３に増大した後に、当該目標値を結合側指示油圧Ｐｒ３よりも小さい結合側指示油圧Ｐｒ４（第４の値）にし、当該目標値を結合側指示油圧Ｐｒ４にした後に、結合側指示油圧Ｐｒ４以上であって摩擦結合部ＣＢの摩擦力を発生させる結合側指示油圧Ｐｒ５（第５の値）にする。出力部５３は、結合側指示油圧Ｐｒ４を、変速機２への入力トルクの大きさに応じて設定する。

よって、変速制御装置７によれば、例えば、結合側指示油圧Ｐｒ５の設定が変速機２へのエンジン１からの入力トルクに応じて変化しても、結合側指示油圧Ｐｒ２を一定にすることができる。よって、変速ショックの要因を特定しやすい。また、トルク相制御にかかる時間を一定にしやすい。すなわち、トルク相制御時間を用いて推定する、イナーシャ相開始時のエンジン１の回転数の推定値と実際のエンジン１の回転差との差が生じにくい。

なお、上記実施形態では、図７の処理は、実アクセル開度が規定の閾値未満の場合に実行され、図１１の処理は、実アクセル開度が規定の閾値以上の場合に実行されたが、これに限定されない。例えば、図７の処理を実アクセル開度に拘わらず実行してもよい。また、図１１の処理を実アクセル開度に拘わらず実行してもよい。

また、上記実施形態では、出力部５３は、結合側指示油圧Ｐｒ４（第４の値）を、変速機２への入力トルクの大きさだけに応じて設定したが、これに限定されない。例えば、出力部５３は、変速機２への入力トルクの大きさおよび結合側指示油圧Ｐｒ２（第２の値）に応じて、結合側指示油圧Ｐｒ４を、設定してもよい。具体的には、結合側指示油圧Ｐｒ５（第５の値）毎に（例えば、図９中の線Ｌ１ａ～Ｌ１ｆ毎に）設定する。設計理論値や前回変速時等から決められる結合側指示油圧Ｐｒ２（第２の値）としての閾値に対して、実際に変速制御している時の結合側指示油圧Ｐｒ２（第２の値）がより低い程、結合側指示油圧Ｐｒ４（第４の値）を大きく設定し、実際に変速制御している時の結合側指示油圧Ｐｒ２（第２の値）がより高い程、結合側指示油圧Ｐｒ４（第４の値）を小さく設定する。これにより、制御バラツキ等によって結合側指示油圧Ｐｒ２（第２の値）が安定しなかった場合でも、実油圧が、目標値である結合側指示油圧Ｐｒ５（第５の値）へ、より速く追従するようになり得る。すなわち、結合側指示油圧Ｐｒ２（第２の値）が所定の値よりも低い場合には、結合側指示油圧Ｐｒ４（第４の値）を下げ過ぎない方が、結合側指示油圧Ｐｒ５（第５の値）に到達しやすい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…エンジン
２…変速機
７…変速制御装置
８…油圧制御装置
５１…取得部
５２…判断部
５３…出力部
１０１…自動変速装置
ＣＢ，Ｃ１～Ｃ３，Ｂ１，Ｂ２…摩擦結合部

Claims (2)

1. 第１の結合対象と第２の結合対象とを摩擦力によって結合した結合状態と前記第１の結合対象と前記第２の結合対象とを遮断した遮断状態とに油圧に応じて変化する複数の摩擦結合部を有し、前記複数の摩擦結合部の前記結合状態および前記遮断状態の組み合わせに応じた複数の変速段を構成する変速機と、前記油圧を制御する油圧制御装置と、を備えた自動変速装置の変速制御装置であって、
   前記変速段の変更を判断する判断部と、
   前記油圧の目標値を設定し当該目標値を前記油圧制御装置に出力する出力部と、
   前記変速機に動力を出力するエンジンのアクセル部材の操作量を表すアクセル開度を取得する取得部と、
   を備え、
   前記出力部は、前記判断部がある前記変速段から他の前記変速段への変更をすると判断した場合に、前記ある変速段において前記遮断状態の前記摩擦結合部である第１の前記摩擦結合部に対する前記目標値を第１の値に増大した後に、当該目標値を前記第１の値よりも小さく前記第１の摩擦結合部の前記遮断状態が維持される第２の値に減少し、当該目標値を前記第２の値に減少した後に、当該目標値を前記第２の値よりも大きい第３の値に一時的に増大し、
   前記出力部は、前記取得部が取得した前記アクセル開度が０よりも大きい閾値以上の場合に、前記目標値が前記第２の値に設定されている間に当該目標値を前記第３の値に変更するかを判断し、前記取得部が取得した前記アクセル開度が前記閾値未満の場合には、前記目標値が前記第２の値に設定されている間または前記目標値が前記第２の値に設定されてから所定時間の間は、当該目標値を前記第３の値に変更するかを判断しない、
   自動変速装置の変速制御装置。
2. 前記出力部は、前記目標値を前記第３の値に増大した後に、当該目標値を前記第３の値よりも小さい第４の値にし、当該目標値を前記第４の値にした後に、前記第４の値以上であって前記摩擦力を発生させる第５の値にし、
   前記出力部は、前記第４の値を、前記変速機への入力トルクの大きさに応じて設定する、請求項１に記載の自動変速装置の変速制御装置。

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