(57)【要約】【課題】コーストダウン変速の如く、車速が低下しながら変速機が変速される場合における変速ショックを抑制することが可能な自動変速機の変速制御装置を提供する。【解決手段】コーストダウン変速時、車両の減速度からＡ秒後における各変速段での変速機入力軸の同期回転数を算出する。このＡ秒後における変速機入力軸回転数の収束値を予測し、この収束値に最も近い同期回転数となっている変速段を「次変速段」に設定してコーストダウン変速を実行する。これにより、コーストダウン変速時の変速ショックを緩和することができる。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の摩擦係合要素を選択的に係合させることにより変速比が互いに異なる複数段の変速が可変な自動変速機の変速制御装置において、
コーストダウン変速時、現在の車両の減速度に基づいて算出した所定時間後の各変速段における変速機入力軸の同期回転数を求める同期回転数算出手段と、
上記所定時間後に変速機入力軸回転数が収束する回転数を予測する収束回転数予測手段と、
上記同期回転数算出手段によって求められた変速機入力軸の同期回転数と、上記収束回転数予測手段によって予測された変速機入力軸の収束回転数とに基づいてコーストダウン変速後の変速段を設定し、この変速段を成立させるように変速動作を行うコーストダウン変速手段とを備えていることを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項２】
上記請求項１記載の自動変速機の変速制御装置において、
上記収束回転数予測手段によって予測される変速機入力軸の収束回転数は、上記所定時間後に自動変速機が無負荷となった場合の変速機入力軸として求められることを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等に搭載される自動変速機の変速制御装置に係る。特に、本発明は、コーストダウン変速時の変速動作の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、エンジンと駆動輪との間の変速比を自動的に設定する自動変速機の一例として、クラッチ及びブレーキと遊星歯車装置とを用いてギヤ段（以下、変速段と呼ぶ場合もある）を設定する遊星歯車式変速機が知られている。
【０００３】
この種の自動変速機が搭載された車両においては、車速とアクセル開度（またはスロットル開度）に応じた最適なギヤ段を得るための変速線（ギヤ段の切り換えライン）を有する変速マップがＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）等に記憶されており、変速マップを参照して車速及びアクセル開度に基づいて目標ギヤ段を求め、その目標ギヤ段が得られるように、摩擦係合要素である上記クラッチやブレーキを、所定状態に係合または解放することによってギヤ段（変速段）を自動的に設定している。
【０００４】
また、この種の自動変速機において、アクセルＯＦＦ状態での減速時に、車速をパラメータとして予め定められた変速条件に従ってシフトダウン変速を行う所謂コーストダウン変速を行うようにしたものが知られている。下記の特許文献１に記載の変速制御装置はその一例であって、車両の減速時に２段階以上の下側への変速段（変速比が大きくなる変速段）へ変速する多段のシフトダウン変速が必要となった場合には、中間の変速段を飛び越してシフトダウン変速する「飛び変速」を行うことにより、変速時間を短縮化するようになっている。
【０００５】
しかしながら、ダウン変速の種類によっては、上記「飛び変速」を行った場合に、摩擦係合要素（クラッチやブレーキ）の解放や係合のタイミングがずれてしまい、タービン回転数（変速機の入力軸回転数）が、変速しようとする変速段での同期回転数から大きくずれてしまってエンジンが吹き上がったりトルクが抜けたりして変速ショック（コーストダウンショックとも呼ばれる）を生じることがある。
【０００６】
この不具合を回避するためには、例えば下記の特許文献２に開示されているように、１段ずつシフトダウン変速を行う「単変速（順番変速とも呼ばれる）」を繰り返して多段のシフトダウン変速動作を行うことにが好ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第２９１７６０１号公報
【特許文献２】特開２００５−３４４７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述したような「単変速」を行うものにあっては、総変速時間が長くなるため、例えば車両の減速度が比較的高い場合などにあっては、車速に応じた適切な変速段を得ることができなくなる可能性があった。また、短時間のうちに連続して変速動作が行われることになるため、乗員に違和感（ビジー感）を与えてしまったり、変速判断時に適切な変速段を得るための変速出力が得られないために、駆動状態からのコーストダウン変速が行われることとなり、これによっても変速ショックが大きくなってしまう可能性があった。
【０００９】
例えば、変速マップに基づいて「４速」の変速信号が出力されており、実際の変速機の変速段も「４速」となっている状態から車両が減速していった場合、変速マップ上で「４速→３速」の変速線を跨ぐ状況となって「３速」の変速信号が出力される。この際、変速機の変速段も「３速」となるようにクラッチやブレーキの解放動作及び係合動作（クラッチツークラッチの変速動作）が開始され、これにより変速動作が開始される。
【００１０】
このような状況で、車両が比較的高い減速度で減速していくと、この「３速」への変速動作が完了していない状況（上記クラッチやブレーキの解放動作及び係合動作の途中）で、車速の低下に伴って変速マップ上で「３速→２速」の変速線を跨ぐ状況となって「２速」の変速要求が出力される。ところが、未だ変速機は「３速」への変速動作が完了していないため、この「３速」への変速動作が完了するのを待って、「２速」への変速動作（２速へのクラッチやブレーキの解放動作及び係合動作）が開始されることになる。つまり、変速機の変速段が、車速に応じた適切な変速段よりも高い変速段（変速比の小さな変速段）において変速動作が行われることになる。
【００１１】
このような状況では、車速の低下に伴ってタービン回転数（変速機の入力軸回転数）も低下した状態にあり、トルクコンバータによるトルク増幅量が大きくなっており、「３速」への変速動作が完了した後の「２速」への変速動作時にタービン回転数が上昇した（吹け上がった）状態で「２速」へのクラッチやブレーキの係合動作が行われることになるため、所謂パワーオンダウンシフトと同様の現象が生じ、車両が前進側へ押し出されるような変速ショックを引き起こしてしまう可能性があった。
【００１２】
このように、従来の「単変速」の動作にあっては、適切な変速段への変速動作に遅れが生じると共に、上記変速ショックの発生に伴いドライバビリティが悪化してしまうといった不具合を招いていた。このような課題は、自動変速機の変速段数が多いほど顕著となる。特に、近年の自動変速機における変速段数の多段化に伴い、上記不具合が生じやすい状況となってきている。
【００１３】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コーストダウン変速（パワーオフダウンシフト）の如く、車速が低下しながら変速機が変速される場合における変速ショックを抑制することが可能な自動変速機の変速制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
−課題の解決原理−
上記の目的を達成するために講じられた本発明の解決原理は、コーストダウン変速の開始時に、車両の減速度から、変速時における変速機入力軸回転数を推測し、その回転数に略一致する同期回転数となるような変速段を選択してコーストダウン変速を実行する。これにより、コーストダウン変速時の変速ショックを緩和できるようにしている。
【００１５】
−解決手段−
具体的に、本発明は、複数の摩擦係合要素を選択的に係合させることにより変速比が互いに異なる複数段の変速が可変な自動変速機の変速制御装置を前提とする。この自動変速機の変速制御装置に対し、同期回転数算出手段、収束回転数予測手段、コーストダウン変速手段を備えさせている。上記同期回転数算出手段は、コーストダウン変速時、現在の車両の減速度に基づいて算出した所定時間後の各変速段における変速機入力軸の同期回転数を求める。収束回転数予測手段は、上記所定時間後に変速機入力軸回転数が収束する回転数を予測する。上記コーストダウン変速手段は、上記同期回転数算出手段によって求められた変速機入力軸の同期回転数と、上記収束回転数予測手段によって予測された変速機入力軸の収束回転数とに基づいてコーストダウン変速後の変速段を設定し、この変速段を成立させるように変速動作を行う。
【００１６】
この場合、上記収束回転数予測手段によって予測される変速機入力軸の収束回転数としては、上記所定時間後に自動変速機が無負荷となった場合の変速機入力軸として求められる。
【００１７】
この特定事項により、コーストダウン変速時にあっては、変速機入力軸の同期回転数と、変速機入力軸の収束回転数とが上記所定時間後に略一致するような変速段が設定された上でコーストダウン変速が実行される。このため、変速ショックを大幅に緩和することができる。つまり、このコーストダウン変速が上記飛び変速であったとしても、大きな変速ショックを生じさせることなしに、車速に応じた適切な変速段への変速動作が迅速に行えることになる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、コーストダウン変速の開始時に、車両の減速度から、変速時における変速機入力軸回転数を推測し、その回転数に略一致する同期回転数となるような変速段を選択してコーストダウン変速を実行するようにしている。これにより、コーストダウン変速時の変速ショックを緩和できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態に係る車両のパワートレーンを示す概略構成図である。
【図２】自動変速機の一例を示すスケルトン図である。
【図３】トランスミッション制御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】変速機構部における各クラッチ及び各ブレーキの変速段毎の係合状態を示す図である。
【図５】シフト装置を示す斜視図である。
【図６】自動変速機の変速制御に用いられる変速マップを示す図である。
【図７】コーストダウン変速制御の手順を示すフローチャート図である。
【図８】コーストダウン変速制御における各変速段それぞれにおける同期回転数の変化の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態において特徴とする制御であるコーストダウン変速制御について説明する前に、車両のパワートレーン及び自動変速機の基本動作等について説明する。
【００２１】
図１は、本実施形態における車両のパワートレーンを示す概略構成図、図２は、図１の自動変速機２の一例を示すスケルトン図である。
【００２２】
図中、１はエンジン、２は自動変速機、３はエンジン制御装置（エンジンＥＣＵ）、４はトランスミッション制御装置（変速機ＥＣＵ）である。
【００２３】
−エンジン１−
エンジン１は、外部から吸入する空気と燃料噴射弁５から噴射される燃料とを適宜の比率で混合した混合気を燃焼させることにより、回転動力を発生するものである。この燃料噴射弁５は、エンジン制御装置３により制御される。
【００２４】
−自動変速機２−
自動変速機２は、主として、トルクコンバータ２０、変速機構部３０、油圧制御装置４０、オイルポンプ６０を含んで構成されており、前進８段、後進１段の変速が可能になっている。
【００２５】
トルクコンバータ２０は、エンジン１に回転連結されるもので、ポンプインペラ２１、タービンランナ２２、ステータ２３、ワンウェイクラッチ２４、ステータシャフト２５、ロックアップクラッチ２６を含む。
【００２６】
ワンウェイクラッチ２４は、ステータ２３を自動変速機２のケース２ａに一方向の回転のみ許容して支承するものである。ステータシャフト２５は、ワンウェイクラッチ２４のインナレースを自動変速機２のケース２ａに固定するものである。
【００２７】
ロックアップクラッチ２６は、トルクコンバータ２０のポンプインペラ２１とタービンランナ２２とを直結可能とするものであり、必要に応じて、ポンプインペラ２１とタービンランナ２２とを直結する係合状態と、ポンプインペラ２１とタービンランナ２２とを切り離す解放状態と、係合状態と解放状態との中間の半係合状態とに切り換えられる。
【００２８】
このロックアップクラッチ２６の係合力制御は、ロックアップコントロールバルブ２７でポンプインペラ２１とタービンランナ２２とに対する作動油圧をコントロールすることによって行われる。
【００２９】
変速機構部３０は、トルクコンバータ２０から入力軸９に入力される回転動力を変速して出力軸１０に出力するものであって、図２に示すように、フロントプラネタリ３１と、リアプラネタリ３２と、中間ドラム３３と、第１〜第４クラッチＣ１〜Ｃ４と、第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２とを含む構成となっている。
【００３０】
フロントプラネタリ３１は、ダブルピニオンタイプと呼ばれる歯車式遊星機構とされており、第１サンギアＳ１と、第１リングギアＲ１と、複数個のインナーピニオンギアＰ１と、複数個のアウターピニオンギアＰ２と、第１キャリアＣＡ１とを含む構成である。
【００３１】
なお、第１サンギアＳ１は、自動変速機２のケース２ａに固定されて回転不可能とされ、第１リングギアＲ１は、中間ドラム３３に第３クラッチＣ３を介して一体回転可能な状態または相対回転可能な状態に支持され、第１リングギアＲ１の内径側に第１サンギアＳ１が同心状に挿入されている。
【００３２】
複数個のインナーピニオンギアＰ１および複数個のアウターピニオンギアＰ２は、第１サンギアＳ１と第１リングギアＲ１との対向環状空間の円周数ヶ所に介装されており、複数個のインナーピニオンギアＰ１は第１サンギアＳ１に噛合され、また、複数個のアウターピニオンギアＰ２はインナーピニオンギアＰ１と第１リングギアＲ１とに噛合されている。
【００３３】
第１キャリアＣＡ１は、両ピニオンギアＰ１，Ｐ２を回転可能に支持するもので、この第１キャリアＣＡ１の中心軸部が入力軸９に一体的に連結され、第１キャリアＣＡ１において両ピニオンギアＰ１，Ｐ２を支持する各支持軸部が第４クラッチＣ４を介して中間ドラム３３に一体回転可能な状態または相対回転可能な状態に支持されている。
【００３４】
また、中間ドラム３３は、第１リングギアＲ１の外周側に回転可能に配置されており、第１ブレーキＢ１を介して自動変速機２のケース２ａに回転不可能な状態または相対回転可能な状態に支持されている。
【００３５】
リアプラネタリ３２は、ラビニオタイプと呼ばれる歯車式遊星機構とされており、大径の第２サンギアＳ２と、小径の第３サンギアＳ３と、第２リングギアＲ２と、複数個のショートピニオンギアＰ３と、複数個のロングピニオンギアＰ４と、第２キャリアＣＡ２とを含む構成である。
【００３６】
なお、第２サンギアＳ２は、中間ドラム３３に連結され、第３サンギアＳ３は、第１クラッチＣ１を介してフロントプラネタリ３１の第１リングギアＲ１に一体回転可能または相対回転可能に連結され、第２リングギアＲ２は、出力軸１０に一体に連結されている。
【００３７】
また、複数個のショートピニオンギアＰ３は、第３サンギアＳ３に噛合され、複数個のロングピニオンギアＰ４は、第２サンギアＳ２および第２リングギアＲ２に噛合するとともにショートピニオンギアＰ３を介して第３サンギアＳ３に噛合されている。
【００３８】
さらに、第２キャリヤＣＡ２は、複数個のショートピニオンギアＰ３および複数個のロングピニオンギアＰ４を回転可能に支持するもので、その中心軸部が第２クラッチＣ２を介して入力軸９に連結され、この第２キャリアＣＡ２において各ピニオンギアＰ３，Ｐ４を支持する各支持軸部が、第２ブレーキＢ２およびワンウェイクラッチＦ１を介して自動変速機２のケース２ａに支持されている。
【００３９】
そして、第１〜第４クラッチＣ１〜Ｃ４および第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２は、オイルの粘性を利用した湿式多板摩擦係合装置とされている。
【００４０】
第１クラッチＣ１は、リアプラネタリ３２の第３サンギアＳ３をフロントプラネタリ３１の第１リングギアＲ１に対して一体回転可能な係合状態または相対回転可能な解放状態とするものである。
【００４１】
第２クラッチＣ２は、リアプラネタリ３２の第２キャリヤＣＡ２を入力軸９に対して一体回転可能な係合状態または相対回転可能な解放状態とするものである。
【００４２】
第３クラッチＣ３は、フロントプラネタリ３１の第１リングギアＲ１を中間ドラム３３に対して一体回転可能な係合状態または相対回転可能な解放状態とするものである。
【００４３】
第４クラッチＣ４は、フロントプラネタリ３１の第１キャリアＣＡ１を中間ドラム３３に対して一体回転可能な係合状態または相対回転可能な解放状態とするものである。
【００４４】
第１ブレーキＢ１は、中間ドラム３３を自動変速機２のケース２ａに対して一体化して回転不可能な係合状態または相対回転可能な解放状態とするものである。
【００４５】
第２ブレーキＢ２は、リアプラネタリ３２の第２キャリアＣＡ２を自動変速機２のケース２ａに対して一体化して回転不可能な係合状態または相対回転可能な解放状態とするものである。
【００４６】
ワンウェイクラッチＦ１は、リアプラネタリ３２の第２キャリアＣＡ２の一方向のみの回転を許容するものである。
【００４７】
上記油圧制御装置４０は、変速機構部３０の変速動作を制御するもので、各種リニアソレノイドバルブやコントロールバルブ等を備え、トランスミッション制御装置４からの制御信号（制御電流）に応じて作動して、上記各クラッチＣ１〜Ｃ４および各ブレーキＢ１，Ｂ２の係合状態と解放状態とを切り換え可能な構成となっている。
【００４８】
−エンジン制御装置３、トランスミッション制御装置４−
エンジン制御装置３およびトランスミッション制御装置４は、一般的に公知のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）とされ、共に略同様のハードウエア構成になっている。図３は、上記トランスミッション制御装置４の具体構成を示している。このトランスミッション制御装置４は、油圧制御装置４０を制御することにより変速機構部３０における適宜の変速段つまり動力伝達経路を成立させるものである。
【００４９】
つまり、トランスミッション制御装置４は、図３に示すように、中央処理装置（ＣＰＵ）５１と、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）５２と、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）５３と、バックアップＲＡＭ５４と、入力インタフェース５５と、出力インタフェース５６とを双方向性バス５７によって相互に接続した構成になっている。
【００５０】
ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２に記憶された各種制御プログラムや制御マップに基づいて演算処理を実行する。ＲＯＭ５２には、変速機構部３０の変速動作を制御するための各種制御プログラムが記憶されている。ＲＡＭ５３は、ＣＰＵ５１での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリである。バックアップＲＡＭ５４は、各種の保存すべきデータを記憶する不揮発性のメモリである。
【００５１】
入力インタフェース５５には、少なくとも、エンジン回転速度センサ９１、入力軸回転数センサ９２、出力軸回転数センサ９３、シフトポジションセンサ９４、アクセル開度センサ９５、Ｇセンサ９６、車速センサ９７、ブレーキペダルセンサ９８、ブレーキマスタシリンダ圧センサ９９等が接続されている。また、出力インタフェース５６には、少なくとも、油圧制御装置４０の構成要素（各種リニアソレノイドバルブ等）や、ロックアップクラッチ２６の油圧制御用のロックアップコントロールバルブ２７が接続されている。
【００５２】
なお、エンジン回転速度センサ９１は、エンジン１の回転が伝達されるトルクコンバータ２０のポンプインペラ２１の回転速度をエンジン回転速度として検出するものである。入力軸回転数センサ９２は、入力軸９の回転数（ＮＴ）を検出するものである。出力軸回転数センサ９３は、出力軸１０の回転数（ＮＯ）を検出するものである。シフトポジションセンサ９４は、後述するシフトレバーの操作位置を検知するものである。アクセル開度センサ９５は、アクセルペダルの踏み込み量を検出するものである。Ｇセンサ９６は、車両の前後左右の加速度を検出するものである。車速センサ９７は車両の走行速度を検出するものである。ブレーキペダルセンサ９８はブレーキペダルがＯＮ操作（制動操作）された際にブレーキＯＮ信号を出力するものである。ブレーキマスタシリンダ圧センサ９９は、このブレーキペダルがＯＮ操作された際のペダル踏み込み量をブレーキマスタシリンダ圧から求め、これにより、ドライバの制動要求度合いを検出するようになっている。
【００５３】
なお、トランスミッション制御装置４は、エンジン制御装置３との間で送受信可能に接続されており、必要に応じてエンジン制御装置３からエンジン制御に関する種々の情報を取得するようになっている。
【００５４】
図４は、第１〜第４クラッチＣ１〜Ｃ４、第１，第２ブレーキＢ１，Ｂ２およびワンウェイクラッチＦ１における係合状態または解放状態と各変速段との関係を示す係合表である。この係合表において、○印は「係合状態」、×印は「解放状態」、◎印は「エンジンブレーキ時に係合状態」、△印は「駆動時のみ係合状態」を示す。
【００５５】
また、車両の運転席の近傍には図５に示すシフト装置７が配置されている。このシフト装置７にはシフトレバー７１が変位可能に設けられている。また、シフト装置７には、リバース（Ｒ）位置、ニュートラル（Ｎ）位置、ドライブ（Ｄ）位置、及び、シーケンシャル（Ｓ）位置が設定されており、ドライバが所望の変速位置へシフトレバー７１を変位させることが可能となっている。これらリバース（Ｒ）位置、ニュートラル（Ｎ）位置、ドライブ（Ｄ）位置、シーケンシャル（Ｓ）位置（下記の「＋」位置及び「−」位置も含む）の各変速位置は、上記シフトポジションセンサ９４によって検出される。
【００５６】
以下、シフトレバー７１の変速位置が選択される状況と、そのときの自動変速機２の動作態様について各変速位置（「Ｎ位置」、「Ｒ位置」、「Ｄ位置」「Ｓ位置」）ごとに説明する。
【００５７】
「Ｎ位置」は、自動変速機２の入力軸９と出力軸１０との連結を切断する際に選択される位置であり、シフトレバー７１が「Ｎ位置」に操作されると、自動変速機２のクラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１，Ｂ２の全てが解放される（図４参照）。
【００５８】
「Ｒ位置」は、車両を後退させる際に選択される位置であり、シフトレバー７１がこのＲ位置に操作されると、自動変速機２は後進ギヤ段に切り換えられる。
【００５９】
「Ｄ位置」は、車両を前進させる際に選択される位置であり、シフトレバー７１がこのＤ位置に操作されると、車両の運転状態などに応じて、自動変速機２の複数の前進ギヤ段（前進８速）が自動的に変速制御される。
【００６０】
「Ｓ位置」は、複数の前進ギヤ段（前進８速）の変速動作をドライバが手動によって行う際に選択される位置（マニュアル変速位置）であって、このＳ位置の前後に「−」位置及び「＋」位置が設けられている。「＋」位置は、マニュアルアップシフトのときにシフトレバー７１が操作される位置であり、「−」位置は、マニュアルダウンシフトのときにシフトレバー７１が操作される位置である。そして、シフトレバー７１がＳ位置にあるときに、シフトレバー７１がＳ位置を中立位置として「＋」位置または「−」位置に操作されると、自動変速機２の前進ギヤ段がアップまたはダウンされる。具体的には、「＋」位置への１回操作ごとにギヤ段が１段ずつアップ（例えば１ｓｔ→２ｎｄ→・・→８ｔｈ）される。一方、「−」位置への１回操作ごとにギヤ段が１段ずつダウン（例えば８ｔｈ→５ｔｈ→・・→１ｓｔ）される。
【００６１】
−変速制御−
次に、上述の如く構成された自動変速機２の変速制御に用いられる変速マップについて図６を参照して説明する。
【００６２】
図６に示す変速マップは、車速及びアクセル開度をパラメータとし、それら車速及びアクセル開度に応じて、適正なギヤ段を求めるための複数の領域が設定されたマップであって、上記トランスミッション制御装置４のＲＯＭ５２内に記憶されている。変速マップの各領域は複数の変速線（ギヤ段の切り換えライン）によって区画されている。
【００６３】
なお、図６に示す変速マップにおいて、シフトアップ線（変速線）を実線で示し、シフトダウン線（変速線）を破線で示している。また、シフトアップ及びシフトダウンの各切り換え方向を図中に数字と矢印とを用いて示している。
【００６４】
次に、変速制御の基本動作について説明する。
【００６５】
トランスミッション制御装置４は、車速センサ９７の出力信号から車速を算出するとともに、アクセル開度センサ９５の出力信号からアクセル開度を算出し、それら車速及びアクセル開度に基づいて、図６の変速マップを参照して目標ギヤ段を算出し、その目標ギヤ段と現状ギヤ段とを比較して変速操作が必要であるか否かを判定する。
【００６６】
その判定結果により、変速の必要がない場合（目標ギヤ段と現状ギヤ段とが同じで、ギヤ段が適切に設定されている場合）には、現状ギヤ段を維持するソレノイド制御信号（油圧指令信号）を自動変速機２の油圧制御装置４０に出力する。
【００６７】
一方、目標ギヤ段と現状ギヤ段とが異なる場合には変速制御を行う。例えば、自動変速機２のギヤ段が「５速」の状態で走行している状況から、車両の走行状態が変化して、例えば図６に示す点Ａから点Ｂに変化した場合、シフトダウン変速線［５→４］を跨ぐ変化となるので、変速マップから算出される目標ギヤ段が「４速」となり、その４速のギヤ段を設定するソレノイド制御信号（油圧指令信号）を自動変速機２の油圧制御装置４０に出力して、５速のギヤ段から４速のギヤ段への変速（５→４ダウン変速）を行う。
【００６８】
−コーストダウン変速制御−
次に、上述の如く構成された自動変速機２において特徴とする動作であるコーストダウン変速制御（パワーオフダウンシフト制御）について説明する。尚、以下の説明では、コーストダウン変速が行われる際における変速前の変速段を「前変速段」と呼び、コーストダウン変速において目標とされる変速段（変速後の変速段）であって上記「前変速段」よりも低い変速段（変速比の大きな変速段）を「次変速段」と呼ぶこととする。
【００６９】
本実施形態におけるコーストダウン変速制御の概略について説明すると、先ず、コーストダウン変速の実行時における車両の減速度を認識する。例えば、上記車速センサ９７からの出力信号によって車速の単位時間当たりの変化量を求め、それに基づいて車両の減速度を認識する。そして、コーストダウン変速の要求がなされてから所定時間（後述するＡ秒）後における入力軸９の回転数の収束値に対し、同期回転数（入力軸９の回転数）が略一致する変速段を選択し、この変速段を「次変速段」に設定して、上記所定時間後にコーストダウン変速を実行するようにしている。
【００７０】
以下、本実施形態に係るコーストダウン変速制御の具体的な動作について図７のフローチャートを参照して説明する。この図７に示すコーストダウン変速の制御ルーチンは上記トランスミッション制御装置４において実行される。また、この図７に示すルーチンはエンジン始動後の所定時間毎、例えば、数ｍｓｅｃ毎に実行される。
【００７１】
先ず、ステップＳＴ１において、コーストダウン変速判断が行われる。つまり、コーストダウン変速が行われる状況であるか否かが判断される。具体的には、上述した如く、アクセル開度が「０」若しくは比較的微小な開度であって、エンジン１の被駆動状態で車速が低下していく状況であり、且つ車速の変化が変速マップにおいてシフトダウン変速線を跨ぐ変化となったか否かを判断する。
【００７２】
コーストダウン変速が行われる状況ではなく、ステップＳＴ１でＮＯ判定された場合には本ルーチンを終了する。一方、コーストダウン変速が行われる状況であり、ステップＳＴ１でＹＥＳ判定された場合にはステップＳＴ２に移り、現在の車両の減速度を求め、その減速度から、Ａ秒後における各変速段での同期回転数（入力軸９の回転数）を算出する（同期回転数算出手段による同期回転数の算出動作）。この場合、現在の変速段よりも変速比の大きい側の変速段それぞれに対して同期回転数を算出することになる。尚、全ての変速段それぞれに対して同期回転数を算出するようにしてもよい。
【００７３】
この場合のＡ秒とは、車両の減速度に基づく各変速段での同期回転数の算出精度が十分に得られる時間として設定され、且つコーストダウン変速要求が出力されてから変速動作が完了するまでの期間が必要以上に長くなってしまうことのない範囲で設定される。尚、このＡ秒の設定基準としては上述したものには限定されず、任意に設定することも可能である。
【００７４】
また、Ａ秒後における各変速段での同期回転数は以下の式（１）によってそれぞれ算出される。
【００７５】
Ａ秒後におけるＮ段での同期回転数＝Ｎ段の変速比×（現在の出力軸回転数＋現在の出力軸の減速度×Ａ）      …（１）
上記「現在の出力軸回転数」は、上記出力軸回転数センサ９３によって検出される。また、上記「現在の出力軸の減速度（ｒｐｍ／ｓｅｃ）」は、上記出力軸回転数センサ９３によって検出された出力軸回転数（ＮＯ）の単位時間（例えば１ｓｅｃ）当たりの変化量である。この出力軸１０の減速度は、車両の減速時には負の値となる。
【００７６】
このようにしてＡ秒後における各変速段での同期回転数を算出した後、ステップＳＴ３に移り、上記ステップＳＴ２で算出した各変速段の同期回転数のうち、予め推測したＡ秒後の入力軸９の回転数（ＮＴｓｅｔ）に最も近い同期回転数である変速段（次変速段）を選択する。
【００７７】
ここで、上記Ａ秒後の入力軸９の回転数の予測値（ＮＴｓｅｔ）は、自動変速機２が無負荷時（ニュートラル状態）である場合の入力軸９の回転数として求められ、例えば、エンジン１のアイドリング運転時におけるスロットル開度毎に設定されている。例えば、アイドリング運転時におけるスロットル開度と、現在の車両速度（コーストダウン変速要求が出力された時点での車両速度）と、車両の減速度とにより入力軸９の収束回転数を求める演算式により算出される（収束回転数予測手段による収束回転数の予測動作）。
【００７８】
このようにして「次変速段」を選択した後、ステップＳＴ４に移り、この次変速段への変速動作を実行する（コーストダウン変速手段によるコーストダウン変速動作）。
【００７９】
以上の如く、本実施形態では、コーストダウン変速が行われる際の減速度に基づいて選択された変速段（次変速段）への変速動作が行われることになる。
【００８０】
図８は、本実施形態に係るコーストダウン変速制御における各変速段それぞれにおける同期回転数の変化の一例を示している。また、ここでは、「４速（前変速段）」からコーストダウン変速を行う場合を例に挙げて説明するが、他の変速段からコーストダウン変速が行われる場合も同様の動作となる。
【００８１】
図８に実線で示すように、前変速段として「４速」が設定されている状況で、コースト走行が行われ、車速の低下に伴って、この「４速」の同期回転数も低下していく。そして、図中のタイミングＴ１でコーストダウン変速要求がなされた場合、この時点からＡ秒後（タイミングＴ２）における各変速段での同期回転数を算出する。ここでは、Ａ秒後であるタイミングＴ２での各変速段での同期回転数として、「３速」の同期回転数は「ＮＴ３」、「２速」の同期回転数は「ＮＴ２」、「１速」の同期回転数は「ＮＴ１（図８には現れず）」として求められる。
【００８２】
そして、このＡ秒後における入力軸９の回転数の収束値（ＮＴｓｅｔ）を推測し、Ａ秒後の収束値（ＮＴｓｅｔ）に最も近い同期回転数となっている変速段を選択する。図８にあっては、Ａ秒後における「２速」の同期回転数は「ＮＴ２」が入力軸９の回転数の収束値（ＮＴｓｅｔ）に略一致しているので、この場合、次変速段としては「２速」が選択され、Ａ秒後（タイミングＴ２）に「２速」への変速動作が実行される。つまり、クラッチＣ４が係合状態から解放状態に切り換えられると共に、ブレーキＢ１が解放状態から係合状態に切り換えられることになる。尚、従来の単変速、つまり、「４速」から「３速」に変速する場合には、図中のΔＮＴ（＝ＮＴｓｅｔ−ＮＴ３）だけ同期回転数に偏差が生じており、変速ショックを招いてしまう可能性がある。
【００８３】
このように、本実施形態では、コーストダウン変速時には、Ａ秒後における各変速段の同期回転数を求めると共に、Ａ秒後の入力軸９の回転数（収束回転数）を予測し、これらが最も近くなる（Ａ秒後の回転数が最も近くなる）変速段を「次変速段」に設定して変速を行うようにしている。言い換えると、単に変速マップに従ってコーストダウン変速を行うのではなく、現在の車両の減速度に応じて次変速段を適切に選択し、その次変速段への変速動作を行うことで、Ａ秒後における入力軸９の回転数の収束値と次変速段の同期回転数とを略一致させるようにしている。このため、変速ショック（コーストダウンショック）を殆ど生じさせることなしに、車速の減速度が高い状況であっても車速変化に応じた適切な変速段への変速動作（例えば上記飛び変速）を実行することが可能である。また、短時間のうちに連続して変速動作が行われることがないため、乗員に違和感（ビジー感）を与えてしまうことがなく、ドライバビリティの改善を図ることもできる。
【００８４】
−他の実施形態−
上述した実施形態では、前進８段変速の自動変速機２の制御に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、他の任意の変速段の遊星歯車式自動変速機の油圧制御にも適用可能である。
【００８５】
また、上記実施形態では、車速とアクセル開度とに基づいて適正な変速段を求めて変速制御を実行する例を示したが、本発明はこれに限られることなく、車速とスロットル開度とに基づいて適正な変速段を求めて変速制御を実行するようにしてもよい。
【００８６】
また、本発明が適用される車両に搭載されるエンジンとしては、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンのいずれであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明は、自動車に搭載される遊星歯車式自動変速機のコーストダウン変速制御に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００８８】
２        自動変速機
４        トランスミッション制御装置
９        入力軸
９２      入力軸回転数センサ
９７      車速センサ
Ｃ１〜Ｃ４  クラッチ（摩擦係合要素）
Ｂ１，Ｂ２  ブレーキ（摩擦係合要素）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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