(57)【要約】【課題】演算による変速比の選択を可能にし、もって更なる燃費向上を図ることが可能な自動変速機の制御装置を提供する。【解決手段】維持出力算出手段３３が走行抵抗に基づき車速の維持に必要な維持出力を算出し、要求出力算出手段３２が例えばアクセル開度に基づき要求された要求出力を算出する。一方、最大出力算出手段４０において、エンジン２の最大出力性能に基づき現在の変速比における車輌の最大出力である現変速比最大出力と、アップシフト変速後の変速比における車輌の最大出力であるアップシフト後最大出力とを算出する。そして、維持出力と要求出力と余裕出力とに基づく第１値が、現変速比最大出力に基づく第２値より大きくなった際にダウンシフトを判断し、維持出力と要求出力と余裕出力とに基づく第３値が、アップシフト後最大出力に基づく第４値より小さくなった際にアップシフトを判断する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源から入力軸に入力された回転を変速して出力軸から駆動車輪へ出力する変速機構における変速比を変更自在な自動変速機の制御装置において、
走行抵抗に基づき車速の維持に必要な維持出力を算出する維持出力算出手段と、
要求された要求出力を算出する要求出力算出手段と、
前記駆動源の最大出力に基づき現在の変速比における車輌の最大出力である現変速比最大出力を算出する現変速比最大出力算出手段と、
前記駆動源の最大出力に基づきアップシフト変速後の変速比における車輌の最大出力であるアップシフト後最大出力を算出するアップシフト後最大出力算出手段と、
前記維持出力と前記要求出力と走行状況変化に対する変速判断に余裕を与えるための余裕出力とに基づく第１値が、前記現変速比最大出力に基づく第２値より大きくなった際に、前記変速比のダウンシフトを判断するダウンシフト判断手段と、
前記維持出力と前記要求出力と前記余裕出力とに基づく第３値が、前記アップシフト後最大出力に基づく第４値より小さくなった際に、前記変速比のアップシフトを判断するアップシフト判断手段と、を備えた、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項２】
前記ダウンシフト判断手段は、前記維持出力に前記余裕出力を加算した出力と、前記要求出力と、の大きい方を前記第１値としてなり、
前記アップシフト判断手段は、前記維持出力に前記余裕出力を加算した出力と、前記要求出力と、の大きい方に、ハンチングを防止するための所定出力を加算した出力を前記第３値としてなる、
ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御装置。
【請求項３】
前記ダウンシフト判断手段は、前記維持出力と、前記余裕出力と前記要求出力との大きい方と、を加算した出力を前記第１値としてなり、
前記アップシフト判断手段は、前記維持出力と、前記余裕出力と前記要求出力との大きい方と、ハンチングを防止するための所定出力と、を加算した出力を前記第３値としてなる、
ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御装置。
【請求項４】
前記ダウンシフト判断手段は、前記現変速比最大出力を前記第２値としてなり、
前記アップシフト判断手段は、前記アップシフト後最大出力を前記第４値としてなる、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の自動変速機の制御装置。
【請求項５】
前記ダウンシフト判断手段は、前記現変速比最大出力から駆動源を回転上昇させ得る余力を減算した出力を前記第２値としてなり、
前記アップシフト判断手段は、前記アップシフト後最大出力から前記余力を減算した出力を前記第４値としてなる、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の自動変速機の制御装置。
【請求項６】
前記走行抵抗を随時算出し得る走行抵抗算出手段を備えてなる、
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか記載の自動変速機の制御装置。
【請求項７】
前記要求出力算出手段は、運転操作に基づき要求された要求出力を算出してなる、
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか記載の自動変速機の制御装置。
【請求項８】
設定された目標車速に車速を維持するように制御し得る車速維持制御手段を備え、
前記要求出力算出手段は、前記目標車速まで加速するために必要な出力として前記車速維持制御手段から要求された要求出力を算出してなる、
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか記載の自動変速機の制御装置。
【請求項９】
前記駆動源の最大出力に基づきダウンシフト変速後の変速比における車輌の最大出力であるダウンシフト後最大出力を算出するダウンシフト後最大出力算出手段を備え、
前記ダウンシフト判断手段は、前記ダウンシフト後最大出力が前記現変速比最大出力よりも小さい場合、ダウンシフトの判断を禁止してなる、
ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか記載の自動変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輌等に搭載される自動変速機の制御装置に係り、詳しくは、変速機構における変速比を演算により選択する自動変速機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車輌等に搭載される多段式の自動変速機にあっては、製造時にあらかじめ変速マップを設定（準備）しておき、走行時に車速とアクセル開度とに基づき該変速マップを参照することで変速段を選択（判断）している。また、変速判断が良好となるように、例えば平坦路、登坂路、降坂路などのように走行抵抗別のマップや例えばスポーティ、ノーマル、エコノミ等のようにドライバタイプ別のマップなど、あらかじめ複数種類のマップを準備しておくことも行われている。
【０００３】
ところで、近年、環境問題等の観点から、さらなる車輌の燃費向上が求められており、自動変速機における燃費向上も求められている。自動変速機において燃費向上を図るためには、車速がより低い段階で高速段にアップシフトし、エンジン回転数をより低回転側で抑えて走行する必要がある。しかしながら、エンジン回転数をより低回転の状態で高速段に変速することは、例えば路面勾配の変化、路面状況の変化、運転者のアクセル操作の変化などに対する余裕がなく、そのままの変速段での走行が維持できなくなって直ぐにダウンシフトが必要となってしまう頻度が増し、つまり頻繁に変速を繰り返すビジーシフトが生じ易くなって、ドライバビリティが損なわれ易いという問題がある。
【０００４】
このような問題、即ち、燃費向上とドライバビリティとの両立を図るためには、上述した変速マップをさらに細分化して例えば百種類以上というように多数の変速マップを準備し、そのときの状況（走行抵抗やドライバタイプ等）に応じて最適な変速段が選択されるように、その多数の変速マップを適時に切換えるようにすることで、変速判断の最適化を図ることも考えられるが、そのような多数の変速マップを準備することや、変速マップの切換え制御を考えると、実現可能性に乏しい。
【０００５】
そこで、特許文献１のように変速段の選択決定を演算により求めることが考えられる。この特許文献１のものは、自動速度調整機能（いわゆるクルーズコントロール制御）を用いた走行中にあって、エンジンから供給される駆動力と車輌の走行抵抗と余裕駆動力とから車速を維持できるか否かを演算し（例えば特許文献１の図１参照）、車速を維持できなければダウンシフトを指令し、アップシフト後に車速を維持できないことが推定される場合はアップシフトを禁止し、それ以外はアップシフトするように構成されている。
【０００６】
【特許文献１】特表２００６−５０７４５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１のものは、クルーズコントロール制御中にあって変速比を選択するものであるので、車速を略々一定に維持するための変速比の選択を演算により求めることができても、運転者による通常の運転状態にあって変速比の選択を演算し得るものではない。即ち、例えば特許文献１の演算手法の変速制御を用いた車輌を走行させた場合、アクセルを踏んでエンジンの駆動力が上昇していくと、該エンジンの駆動力が車輌の走行抵抗（及び余裕駆動力）を直ぐに上回ってしまい、直ぐにアップシフトが許可されて思うように加速できないことになる。このように、変速比を演算により選択する手法は未だ確立されてなく、実用に耐える変速比選択の演算手法の開発が望まれていた。
【０００８】
そこで本発明は、ドライバビリティを損なうことなく、かつ変速マップを用いることなく、演算による変速比の選択を可能にし、もって更なる燃費向上を図ることが可能な自動変速機の制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る本発明は（例えば図１乃至図３１参照）、駆動源（２）から入力軸（１０）に入力された回転を変速して出力軸（１１）から駆動車輪へ出力する変速機構（５）における変速比を変更自在な自動変速機（３）の制御装置（１）において、
走行抵抗（roadR）に基づき車速（outRpm）の維持に必要な維持出力（balanced_pwr）を算出する維持出力算出手段（３３）と、
要求された要求出力（req_pwr）を算出する要求出力算出手段（３２）と、
前記駆動源（２）の最大出力（E/G_MAXpwr）に基づき現在の変速比における車輌の最大出力である現変速比最大出力（n_MAXpwr）を算出する現変速比最大出力算出手段（４１）と、
前記駆動源（２）の最大出力（E/G_MAXpwr）に基づきアップシフト変速後の変速比における車輌の最大出力であるアップシフト後最大出力（n+_MAXpwr）を算出するアップシフト後最大出力算出手段（４３）と、
前記維持出力（balanced_pwr）と前記要求出力（req_pwr）と走行状況変化に対する変速判断に余裕を与えるための余裕出力（reserved_pwr）とに基づく第１値が、前記現変速比最大出力（n_MAXpwr）に基づく第２値より大きくなった際に、前記変速比のダウンシフトを判断するダウンシフト判断手段（５１）と、
前記維持出力（balanced_pwr）と前記要求出力（req_pwr）と前記余裕出力（reserved_pwr）とに基づく第３値が、前記アップシフト後最大出力（n+_MAXpwr）に基づく第４値より小さくなった際に、前記変速比のアップシフトを判断するアップシフト判断手段（５２）と、を備えた、
ことを特徴とする自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１０】
請求項２に係る本発明は（例えば図１７〜図２２参照）、前記ダウンシフト判断手段（５１）は、前記維持出力（balanced_pwr）に前記余裕出力（reserved_pwr）を加算した出力と、前記要求出力（req_pwr）と、の大きい方を前記第１値（MAX[(balanced_pwr+reserved_pwr)，req_pwr]）としてなり、
前記アップシフト判断手段（５２）は、前記維持出力（balanced_pwr）に前記余裕出力（reserved_pwr）を加算した出力と、前記要求出力（req_pwr）と、の大きい方に、ハンチングを防止するための所定出力（hys_pwr）を加算した出力を前記第３値（MAX[(balanced_pwr+reserved_pwr)，req_pwr]+hys_pwr）としてなる、
ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１１】
請求項３に係る本発明は（例えば図２８、図２９参照）、前記ダウンシフト判断手段（５１）は、前記維持出力（balanced_pwr）と、前記余裕出力（reserved_pwr）と前記要求出力（req_pwr）との大きい方と、を加算した出力を前記第１値（balanced_pwr+MAX[reserved_pwr，req_pwr]）としてなり、
前記アップシフト判断手段（５２）は、前記維持出力（balanced_pwr）と、前記余裕出力（reserved_pwr）と前記要求出力（req_pwr）との大きい方と、ハンチングを防止するための所定出力（hys_pwr）と、を加算した出力を前記第３値（balanced_pwr+MAX[reserved_pwr，req_pwr]+hys_pwr）としてなる、
ことを特徴とする請求項１記載の自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１２】
請求項４に係る本発明は（例えば図１７〜図２２参照）、前記ダウンシフト判断手段（５１）は、前記現変速比最大出力（n_MAXpwr）を前記第２値としてなり、
前記アップシフト判断手段（５２）は、前記アップシフト後最大出力（n+_MAXpwr）を前記第４値としてなる、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１３】
請求項５に係る本発明は（例えば図２６〜図２９参照）、前記ダウンシフト判断手段（５１）は、前記現変速比最大出力（n_MAXpwr）から駆動源（２）を回転上昇させ得る余力（E/G_reserved_pwr）を減算した出力を前記第２値（n_MAXpwr-E/G_reserved_pwr）としてなり、
前記アップシフト判断手段（５２）は、前記アップシフト後最大出力（n+_MAXpwr）から前記余力を減算した出力を前記第４値（n+_MAXpwr-E/G_reserved_pwr）としてなる、
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１４】
請求項６に係る本発明は（例えば図４参照）、前記走行抵抗（roadR）を随時算出し得る走行抵抗算出手段（２３）を備えてなる、
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか記載の自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１５】
請求項７に係る本発明は（例えば図４、図７、図８参照）、前記要求出力算出手段（３２）は、運転操作（例えば７１）に基づき要求された要求出力（req_pwr）を算出してなる、
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか記載の自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１６】
請求項８に係る本発明は（例えば図４、図７、図８参照）、設定された目標車速に車速を維持するように制御し得る車速維持制御手段（６０）を備え、
前記要求出力算出手段（３２）は、前記目標車速まで加速するために必要な出力として前記車速維持制御手段（６０）から要求された要求出力（req_pwr）を算出してなる、
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか記載の自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１７】
請求項９に係る本発明は（例えば図４、図６、図１７、図１８参照）、前記駆動源（２）の最大出力（E/G_MAXpwr）に基づきダウンシフト変速後の変速比における車輌の最大出力であるダウンシフト後最大出力（n-_MAXpwr）を算出するダウンシフト後最大出力算出手段（４２）を備え、
前記ダウンシフト判断手段（５１）は、前記ダウンシフト後最大出力（n-_MAXpwr）が前記現変速比最大出力（n_MAXpwr）よりも小さい場合、ダウンシフトの判断を禁止してなる、
ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか記載の自動変速機の制御装置（１）にある。
【００１８】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１に係る本発明によると、例えば運転者があまり加速を望まずに車速を維持する程度のアクセル開度の領域では、車輌の走行抵抗に応じた維持出力及び余裕出力に基づき変速比が選択され、例えば運転者が車輌の加速を要求するアクセル開度の領域では、要求出力に基づき変速比が選択されるので、車速を維持するような走行状態における燃費向上を図ることができ、かつ運転者の加速要求に応じた変速比の選択も行うことができて、ドライバビリティを確保することができる。これにより、変速マップを必要とせず、かつ実用に耐え得る変速比選択の演算を可能にすることができ、つまり新たな変速比選択の演算手法を提供することができる。そして、演算による変速比の選択を可能にするので、演算する際の数値の最適化、走行状況による補正、各数値の学習等、変速比選択制御の拡充を図ることで、さらなる燃費向上を図ることを可能とすることができる。
【００２０】
請求項２に係る本発明によると、維持出力に余裕出力を加算した出力と要求出力との大きい方をダウンシフト判断のための第１値とすることができ、維持出力に余裕出力を加算した出力と要求出力との大きい方にハンチングを防止するための所定出力を加算した出力をアップシフト判断のための第３値とすることができる。これにより、車速を維持するような走行状態においては、特に余裕出力に基づきビジーシフトの防止と燃費向上との両立を図ることができ、運転者が加速を要求するような走行状態においては、要求出力に応じた変速比の選択を行うことができる。
【００２１】
請求項３に係る本発明によると、維持出力に余裕出力と要求出力との大きい方を加算した出力をダウンシフト判断のための第１値とすることができ、維持出力に余裕出力と要求出力との大きい方を加算した出力にハンチングを防止するための所定出力を加算した出力をアップシフト判断のための第３値とすることができる。これにより、車速を維持するような走行状態においては、特に余裕出力に基づきビジーシフトの防止と燃費向上との両立を図ることができ、運転者が加速を要求するような走行状態においては、要求出力に応じた変速比の選択を行うことができる。
【００２２】
請求項４に係る本発明によると、現変速比最大出力をダウンシフト判断の基準となる第２値とすることができ、アップシフト後最大出力をアップシフト判断の基準となる第４値とすることができる。これにより、現在の変速比における車輌の出力能力を超えて、車速の維持ができなくなった場合や加速の要求があった場合にはダウンシフトを判断することができ、反対に、車速の維持や加速の要求に対して、アップシフト後の変速比における車輌の出力能力で足りる場合にアップシフトを判断することができる。また、例えば駆動源を回転上昇させ得る余力を減算した出力を基準とする場合に比して、余力を残さない分だけアップシフト側の変速比を選択することになり、より燃費の向上を図ることができる。
【００２３】
請求項５に係る本発明によると、現変速比最大出力から駆動源を回転上昇させ得る余力を減算した出力をダウンシフト判断の基準となる第２値とすることができ、アップシフト後最大出力から駆動源を回転上昇させ得る余力を減算した出力をアップシフト判断の基準となる第４値とすることができる。これにより、現在の変速比における車輌の出力能力を超えて、車速の維持ができなくなった場合や加速の要求があった場合にはダウンシフトを判断することができ、反対に、車速の維持や加速の要求に対して、アップシフト後の変速比における車輌の出力能力で足りる場合にアップシフトを判断することができる。また、駆動源を回転上昇させ得る余力を減算した出力を基準としているので、例えば無段変速機を搭載した車輌など、変速時に駆動源自体が回転上昇を行う車輌に用いて好適とすることができる。
【００２４】
請求項６に係る本発明によると、走行抵抗を随時算出し得る走行抵抗算出手段を備えているので、演算による変速比の選択の精度を良好にすることができ、それによって、さらなる燃費の向上を図ることができる。
【００２５】
請求項７に係る本発明によると、要求出力算出手段は、運転操作に基づき要求された要求出力を算出するので、運転者の加速要求に応じた変速比の選択を行うことを可能とすることができる。
【００２６】
請求項８に係る本発明によると、要求出力算出手段は、目標車速まで加速するために必要な出力として車速維持制御手段から要求された要求出力を算出するので、車輌の車速を維持する制御にあって、車速を維持するだけでなく、目標車速に速やかに到達するための加速に必要な変速比の選択を行うことを可能とすることができる。
【００２７】
請求項９に係る本発明によると、ダウンシフト判断手段は、ダウンシフト後最大出力が現変速比最大出力よりも小さい場合、ダウンシフトの判断を禁止するので、例えばオーバーレブ時や高地のようにダウンシフト後にパワーが下がる場合等の、不要なダウンシフトを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明に係る実施の形態を図面に沿って説明する。
【００２９】
［自動変速機の概略構成］
まず、本発明を適用し得る自動変速機３の概略構成について図１に沿って説明する。図１に示すように、例えばＦＦタイプ（フロントエンジン、フロントドライブ）の車輌に用いて好適な自動変速機３は、エンジン（駆動源）２（図４参照）に接続し得る自動変速機の入力軸８を有しており、該入力軸８の軸方向を中心としてトルクコンバータ４と、自動変速機構５とを備えている。
【００３０】
上記トルクコンバータ４は、自動変速機３の入力軸８に接続されたポンプインペラ４ａと、作動流体を介して該ポンプインペラ４ａの回転が伝達されるタービンランナ４ｂとを有しており、該タービンランナ４ｂは、上記入力軸８と同軸上に配設された上記自動変速機構５の入力軸１０に接続されている。また、該トルクコンバータ４には、ロックアップクラッチ７が備えられており、該ロックアップクラッチ７が係合されると、上記自動変速機３の入力軸８の回転が自動変速機構５の入力軸１０に直接伝達される。
【００３１】
上記自動変速機構５には、入力軸１０上において、プラネタリギヤＳＰと、プラネタリギヤユニットＰＵとが備えられている。上記プラネタリギヤＳＰは、サンギヤＳ１、キャリヤＣＲ１、及びリングギヤＲ１を備えており、該キャリヤＣＲ１に、サンギヤＳ１及びリングギヤＲ１に噛合するピニオンＰ１を有している、いわゆるシングルピニオンプラネタリギヤである。
【００３２】
また、該プラネタリギヤユニットＰＵは、４つの回転要素としてサンギヤＳ２、サンギヤＳ３、キャリヤＣＲ２、及びリングギヤＲ２を有し、該キャリヤＣＲ２に、サンギヤＳ２及びリングギヤＲ２に噛合するロングピニオンＰＬと、サンギヤＳ３に噛合するショートピニオンＰＳとを互いに噛合する形で有している、いわゆるラビニヨ型プラネタリギヤである。
【００３３】
上記プラネタリギヤＳＰのサンギヤＳ１は、ミッションケース９に一体的に固定されている不図示のボス部に接続されて回転が固定されている。また、上記リングギヤＲ１は、上記入力軸１０の回転と同回転（以下「入力回転」という。）になっている。更に上記キャリヤＣＲ１は、該固定されたサンギヤＳ１と該入力回転するリングギヤＲ１とにより、入力回転が減速された減速回転になると共に、クラッチＣ−１及びクラッチＣ−３に接続されている。
【００３４】
上記プラネタリギヤユニットＰＵのサンギヤＳ２は、バンドブレーキからなるブレーキＢ−１に接続されてミッションケースに対して固定自在となっていると共に、上記クラッチＣ−３に接続され、該クラッチＣ−３を介して上記キャリヤＣＲ１の減速回転が入力自在となっている。また、上記サンギヤＳ３は、クラッチＣ−１に接続されており、上記キャリヤＣＲ１の減速回転が入力自在となっている。
【００３５】
更に、上記キャリヤＣＲ２は、入力軸１０の回転が入力されるクラッチＣ−２に接続され、該クラッチＣ−２を介して入力回転が入力自在となっており、また、ワンウェイクラッチＦ−１及びブレーキＢ−２に接続されて、該ワンウェイクラッチＦ−１を介してミッションケースに対して一方向の回転が規制されると共に、該ブレーキＢ−２を介して回転が固定自在となっている。そして、上記リングギヤＲ２は、カウンタギヤ（出力軸）１１に接続されており、該カウンタギヤ１１は、不図示のカウンタシャフト、ディファレンシャル装置を介して駆動車輪に接続されている。
【００３６】
［自動変速機における各変速段の動作］
つづいて、上記構成に基づき、自動変速機構５の作用について図１、図２及び図３に沿って説明する。なお、図３に示す速度線図において、縦軸方向はそれぞれの回転要素（各ギヤ）の回転数を示しており、横軸方向はそれら回転要素のギヤ比に対応して示している。また、該速度線図のプラネタリギヤＳＰの部分において、縦軸は、図３中左方側から順に、サンギヤＳ１、キャリヤＣＲ１、リングギヤＲ１に対応している。更に、該速度線図のプラネタリギヤユニットＰＵの部分において、縦軸は、図３中右方側から順に、サンギヤＳ３、リングギヤＲ２、キャリヤＣＲ２、サンギヤＳ２に対応している。
【００３７】
例えばＤ（ドライブ）レンジであって、前進１速段（１ＳＴ）では、図２に示すように、クラッチＣ−１及びワンウェイクラッチＦ−１が係合される。すると、図１及び図３に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるリングギヤＲ１によって減速回転するキャリヤＣＲ１の回転が、クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ３に入力される。また、キャリヤＣＲ２の回転が一方向（正転回転方向）に規制されて、つまりキャリヤＣＲ２の逆転回転が防止されて固定された状態になる。すると、サンギヤＳ３に入力された減速回転が、固定されたキャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、前進１速段としての正転回転がカウンタギヤ１１から出力される。
【００３８】
なお、エンジンブレーキ時（コースト時）には、ブレーキＢ−２を係止してキャリヤＣＲ２を固定し、該キャリヤＣＲ２の正転回転を防止する形で、上記前進１速段の状態を維持する。また、該前進１速段では、ワンウェイクラッチＦ−１によりキャリヤＣＲ２の逆転回転を防止し、かつ正転回転を可能にするので、例えば非走行レンジから走行レンジに切換えた際の前進１速段の達成を、ワンウェイクラッチＦ−１の自動係合により滑らかに行うことができる。
【００３９】
前進２速段（２ＮＤ）では、図２に示すように、クラッチＣ−１が係合され、ブレーキＢ−１が係止される。すると、図１及び図３に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるリングギヤＲ１によって減速回転するキャリヤＣＲ１の回転が、クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ３に入力される。また、ブレーキＢ−１の係止によりサンギヤＳ２の回転が固定される。すると、キャリヤＣＲ２がサンギヤＳ３よりも低回転の減速回転となり、該サンギヤＳ３に入力された減速回転が該キャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、前進２速段としての正転回転がカウンタギヤ１１から出力される。
【００４０】
前進３速段（３ＴＨ）では、図２に示すように、クラッチＣ−１及びクラッチＣ−３が係合される。すると、図１及び図３に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるリングギヤＲ１によって減速回転するキャリヤＣＲ１の回転が、クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ３に入力される。また、クラッチＣ−３の係合によりキャリヤＣＲ１の減速回転がサンギヤＳ２に入力される。つまり、サンギヤＳ２及びサンギヤＳ３にキャリヤＣＲ１の減速回転が入力されるため、プラネタリギヤユニットＰＵが減速回転の直結状態となり、そのまま減速回転がリングギヤＲ２に出力され、前進３速段としての正転回転がカウンタギヤ１１から出力される。
【００４１】
前進４速段（４ＴＨ）では、図２に示すように、クラッチＣ−１及びクラッチＣ−２が係合される。すると、図１及び図３に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるリングギヤＲ１によって減速回転するキャリヤＣＲ１の回転が、クラッチＣ−１を介してサンギヤＳ３に入力される。また、クラッチＣ−２に係合によりキャリヤＣＲ２に入力回転が入力される。すると、該サンギヤＳ３に入力された減速回転とキャリヤＣＲ２に入力された入力回転とにより、上記前進３速段より高い減速回転となってリングギヤＲ２に出力され、前進４速段としての正転回転がカウンタギヤ１１から出力される。
【００４２】
前進５速段（５ＴＨ）では、図２に示すように、クラッチＣ−２及びクラッチＣ−３が係合される。すると、図１及び図３に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるリングギヤＲ１によって減速回転するキャリヤＣＲ１の回転が、クラッチＣ−３を介してサンギヤＳ２に入力される。また、クラッチＣ−２の係合によりキャリヤＣＲ２に入力回転が入力される。すると、該サンギヤＳ２に入力された減速回転とキャリヤＣＲ２に入力された入力回転とにより、入力回転より僅かに高い増速回転となってリングギヤＲ２に出力され、前進５速段としての正転回転がカウンタギヤ１１から出力される。
【００４３】
前進６速段（６ＴＨ）では、図２に示すように、クラッチＣ−２が係合され、ブレーキＢ−１が係止される。すると、図１及び図３に示すように、クラッチＣ−２の係合によりキャリヤＣＲ２に入力回転が入力される。また、ブレーキＢ−１の係止によりサンギヤＳ２の回転が固定される。すると、固定されたサンギヤＳ２によりキャリヤＣＲ２の入力回転が上記前進５速段より高い増速回転となってリングギヤＲ２に出力され、前進６速段としての正転回転がカウンタギヤ１１から出力される。
【００４４】
後進１速段（ＲＥＶ）では、図２に示すように、クラッチＣ−３が係合され、ブレーキＢ−２が係止される。すると、図１及び図３に示すように、固定されたサンギヤＳ１と入力回転であるリングギヤＲ１によって減速回転するキャリヤＣＲ１の回転が、クラッチＣ−３を介してサンギヤＳ２に入力される。また、ブレーキＢ−２の係止によりキャリヤＣＲ２の回転が固定される。すると、サンギヤＳ２に入力された減速回転が、固定されたキャリヤＣＲ２を介してリングギヤＲ２に出力され、後進１速段としての逆転回転がカウンタギヤ１１から出力される。
【００４５】
なお、例えばＰ（パーキング）レンジ及びＮ（ニュートラル）レンジでは、クラッチＣ−１、クラッチＣ−２、及びクラッチＣ−３、が解放される。すると、キャリヤＣＲ１とサンギヤＳ２及びサンギヤＳ３との間、即ちプラネタリギヤＳＰとプラネタリギヤユニットＰＵとの間が切断状態となり、かつ、入力軸１０とキャリヤＣＲ２との間が切断状態となる。これにより、入力軸１０とプラネタリギヤユニットＰＵとの間の動力伝達が切断状態となり、つまり入力軸１０とカウンタギヤ１１との動力伝達が切断状態となる。
【００４６】
［本自動変速機の制御装置の概略構成］
つづいて、本発明に係る自動変速機の制御装置１の概略構成について図４に沿って説明する。
【００４７】
図４に示すように、本自動変速機の制御装置１は、制御部（ＥＣＵ）２０を有しており、該制御部２０は、アクセル開度センサ７１、出力軸回転数（車速）センサ７２、クルーズコントロール操作部７３などが接続されている。該制御部２０には、現在出力算出手段２１、目標加速度算出手段２２、走行抵抗算出手段２３、余裕出力算出手段３１、要求出力算出手段３２、維持出力算出手段３３、現変速比最大出力算出手段４１とダウンシフト後最大出力算出手段４２とアップシフト後最大出力算出手段４３とを有する最大出力算出手段４０、ダウンシフト判断手段５１とアップシフト判断手段５２とを有する変速判断手段５０、油圧制御装置６に接続された油圧指令手段５５、車速維持制御手段６０、が備えられている。
【００４８】
なお、油圧制御装置６には、電子指令によって油圧を調圧出力し得る複数のリニアソレノイドバルブ（不図示）が備えられており、上述した自動変速機構５のクラッチＣ−１、Ｃ−２、Ｃ−３、ブレーキＢ−１、Ｂ−２のそれぞれの油圧サーボ（不図示）に係合圧を自在に調圧することで、それらクラッチやブレーキの係合・解放状態を自在に制御し、つまり変速段を変更自在に制御し得るように構成されている。
【００４９】
［各種演算の詳細説明］
つづいて、本自動変速機の制御装置１における各手段による演算を図４乃至図２０に沿って説明する。なお、以下の各手段による演算は、例えばイグニッションＯＮの状態、或いは少なくとも走行中の状態において、例えば数ミリ秒毎に繰り返して行われており、以下に説明する各数値は随時算出されるように構成されている。
【００５０】
［現在のパワーの算出］
上記現在出力算出手段２１は、エンジン２から入力されるエンジン出力信号と、現在の変速段に基づくエンジンから駆動車輪までのギヤ比と、伝達効率とに基づき、駆動車輪から現在出力しているパワー（現在のパワー）を算出する。なお、本実施の形態では、エンジンからのエンジン出力信号に基づきエンジン出力の値を取得して現在のパワーを算出しているが、例えば車輌の加速度等から算出してもよく、つまり現在のパワーが算出できれば、どのように算出してもよく、特にエンジン出力信号を用いなくてもよい。
【００５１】
［目標加速度の算出］
上記車速維持制御手段６０は、運転者が設定した車速を維持する、いわゆるクルーズコントロール制御を実行し得るように構成されており、例えば運転者によるクルーズコントロール操作部７３の操作入力に基づき制御がＯＮされると、運転者が任意に設定した車速（目標車速）を維持するように不図示のスロットル等を駆動する。この際、例えば現在の車速が目標車速より低いと、目標加速度算出手段２２は、例えば所定時間で目標車速に到達させるための目標加速度Aim_accを算出する。なお、上記車速維持制御手段６０は、クルーズコントロール制御がＯＮされると、詳しくは後述するクルーズ信号Cruiseを出力する（クルーズ信号のフラグをＯＮする）。
【００５２】
［走行抵抗の算出］
上記走行抵抗算出手段２３は、エンジン出力信号と、現在の変速段のギヤ比と、出力軸回転数（車速）センサ７２により検出されるアウトプット回転数outRpm（特にアウトプット回転数outRpmの回転数変化（回転加速度変化））に基づいて、つまり車輌としての現在の出力（現在のパワー）と車輌の加速度変化とから現在の走行抵抗roadRを随時算出する。
【００５３】
［維持出力（バランスパワー）の算出］
上記維持出力算出手段３３は、図４及び図５に示すように、まず、上記走行抵抗算出手段２３により随時算出される走行抵抗roadRにタイヤ半径WHEEL_RADIUSを乗算して車軸トルクshaft_torqueを算出する。また、該維持出力算出手段３３は、出力軸回転数センサ７２により検出されるアウトプット回転数outRpmをデフ比RATIO_FINAL（ディファレンシャルギヤのギヤ比）により除算してシャフト回転数を算出し、該シャフト回転数をシャフト回転角速度shaft_rpmに変換する。そして、車軸トルクshaft_torqueとシャフト回転角速度shaft_rpmとを乗算して、車速を維持するために必要な（即ち走行抵抗roadRと釣合う）バランスパワーbalanced_pwrを算出する。
【００５４】
［最大出力（最大パワー）の算出］
上記最大出力算出手段４０には、図４及び図６に示すように、制御部２０にあらかじめ記録されているトランスミッションの効率T/M_effと、出力軸回転数センサ７２により検出されるアウトプット回転数outRpmと、詳しくは後述する変速判断手段５０の変速判断の結果としての現在のギヤ段（現ギヤ段）pointGearとを入力しており、現変速比最大出力算出手段４１により現変速比における車輌の最大パワー（現変速比最大パワー）ｎ_MAXpwrを、ダウンシフト後最大出力算出手段４２によりダウンシフト後の変速比における車輌の最大パワー（ダウンシフト後最大パワー）ｎ-_MAXpwrを、アップシフト後最大出力算出手段４３によりアップシフト後の変速比における車輌の最大パワー（アップシフト後最大パワー）ｎ+_MAXpwrを、それぞれ算出する。
【００５５】
詳細には、現変速比最大出力算出手段４１は、まず、アウトプット回転数outRpmに、現在のギヤ段pointGearに基づく現変速比を乗算して、インプット回転数を算出する。ついで、インプット回転数から近似し得るエンジン回転数から、例えば制御部２０にあらかじめ記録されているエンジン２のトルク性能曲線（不図示）に基づき、現在の回転数でエンジン２が出力可能な最大トルクを算出する。また、インプット回転数をインプット回転角速度に変換し、エンジン２の最大トルクを乗算して、現在の走行状態（エンジン回転数）における理論上の最大入力を算出する。そして、その理論上の最大入力にトランスミッション効率T/M_effを乗算して、つまり現在の走行状態（エンジン回転数）における理論上の最大出力である現変速比最大パワーｎ_MAXpwrを算出する。
【００５６】
また、アップシフト後最大出力算出手段４３は、まず、アウトプット回転数outRpmに、アップシフト後のギヤ段（ギヤ段＋１）に基づくアップシフト後の変速比を乗算して、仮にアップシフトした場合のインプット回転数を算出する。ついで、アップシフト後のインプット回転数から近似し得るアップシフト後のエンジン回転数から、例えば上記エンジン２のトルク性能曲線（不図示）に基づき、アップシフト後の回転数でエンジン２が出力可能な最大トルクを算出する。また、アップシフト後のインプット回転数をアップシフト後のインプット回転角速度に変換し、アップシフト後のエンジン２の最大トルクを乗算して、アップシフト後の走行状態（エンジン回転数）における理論上の最大入力を算出する。そして、その理論上の最大入力にトランスミッション効率T/M_effを乗算して、つまりアップシフト後の走行状態（エンジン回転数）における理論上の最大出力であるアップシフト後最大パワーｎ+_MAXpwrを算出する。
【００５７】
また同様に、ダウンシフト後最大出力算出手段４２は、まず、アウトプット回転数outRpmに、ダウンシフト後のギヤ段（ギヤ段−１）に基づくダウンシフト後の変速比を乗算して、仮にダウンシフトした場合のインプット回転数を算出してダウンシフト後のエンジン回転数を算出し、ダウンシフト後の回転数でエンジン２が出力可能な最大トルクを算出する。また、ダウンシフト後のインプット回転角速度を算出し、ダウンシフト後のエンジン２の最大トルクを乗算して、ダウンシフト後の走行状態（エンジン回転数）における理論上の最大入力を算出し、その理論上の最大入力にトランスミッション効率T/M_effを乗算して、ダウンシフト後の走行状態（エンジン回転数）における理論上の最大出力であるダウンシフト後最大パワーｎ-_MAXpwrを算出する。
【００５８】
［要求出力（要求パワー）の算出］
上記要求出力算出手段３２は、運転者の運転操作による通常走行の場合（クルーズコントロール制御中ではない場合）と、クルーズコントロール制御中の（特に加速要求がある）場合とで異なる演算を行う。詳細には、上記要求出力算出手段３２は、図８に示す要求パワーの算出ルーチンを開始し（Ｓ１−１）、通常走行の場合であって、上記車速維持制御手段６０によるクルーズコントロール制御中ではない場合（クルーズ信号が出力されていない場合）（Ｓ１−２のＹｅｓ）、図４及び図７に示すように、アクセル開度センサ７１により検出されるアクセル開度θｄを入力し、例えば制御部２０にあらかじめアクセル開度とパワーとの関係が演算されて記録されている、アクセル開度−パワーの変換マップ（不図示）を参照し、アクセル操作に基づく要求パワーreq_pwrとする（Ｓ１−３）。通常走行中は、この演算を随時繰り返す（Ｓ１−１２）。
【００５９】
一方、図８に示すように、上記車速維持制御手段６０によりクルーズコントロール制御が実行中の場合は（Ｓ１−２のＮｏ）、ＡＣＣ要求（クルーズコントロール操作部による加速要求）又はレジューム要求（一旦減速した後、設定された車速に復帰する要求）があるか否かを判定し（Ｓ１−４）、これらの要求がない場合（Ｓ１−４のＮｏ）、即ち、クルーズコントロール制御において速度を維持して走行する状態では、図４及び図７に示すように、上記走行抵抗算出手段２３により算出されるバランスパワーbalanced_pwrをそのまま目標パワー（Aim_acc）req_pwrとする（Ｓ１−７）。
【００６０】
また、図８に示すように、クルーズコントロール制御中にあってＡＣＣ要求又はレジューム要求があった場合は（Ｓ１−４のＹｅｓ）、図４及び図７に示すように、要求出力算出手段３２は、上記目標加速度算出手段２２により算出された目標加速度Aim_accに車輌重量VIHICLE_WEIGHTを乗算し、目標駆動力を算出して、さらに、タイヤ半径WHEEL_RADIUSを乗算して目標トルクを算出する。さらに、出力軸回転数センサ７２により検出されるアウトプット回転数outRpmをデフ比RATIO_FINAL（ディファレンシャルギヤのギヤ比）により除算してシャフト回転数を算出し、該シャフト回転数をシャフト回転角速度shaft_rpmに変換する。そして、目標トルクにシャフト回転角速度shaft_rpmを乗算して、加速に必要な目標パワーを算出し（Ｓ１−５）、さらにバランスパワーbalanced_pwrを加算して、車輌としての目標パワー（Aim_acc）req_pwrを算出する（Ｓ１−６）。
【００６１】
ついで、要求出力算出手段３２は、以上のようにクルーズコントロール制御における目標パワー（Aim_acc）req_pwrを算出すると（Ｓ１−４〜Ｓ１−７）、図８のステップＳ１−８に進み、図７に示すようにオーバーライド目標パワー（ＯＲ要求パワー）、つまり上述と同様にアクセル操作に基づく要求パワーAccel_req_pwrを算出して、目標パワー（Aim_acc）req_pwrとオーバーライド目標パワーAccel_req_pwrとのどちらが高い（大きい）かを判断する（Ｓ１−９）。そして、オーバーライド目標パワーAccel_req_pwrの方が大きい場合はそれを要求パワーreq_pwrとし（Ｓ１−１０）、クルーズコントロール制御における目標パワー（Aim_acc）req_pwrの方が大きい場合はそれを要求パワーreq_pwrとする（Ｓ１−１１）。クルーズコントロール制御中は、以上の演算を随時繰り返す（Ｓ１−１２）。
【００６２】
［変速判断の算出］
ついで、本発明の特徴である変速判断の算出（演算手法）について図４、図１７乃至図２２に沿って説明する。なお、本実施の形態に係る変速判断の演算手法においては、リザーブパワー（余裕出力）reserved_pwrの値の大きさによって車輌の燃費やドライバビリティ等に大きな影響を与えることになるが、そのリザーブパワーreserved_pwrの算出手法は変速判断の算出手法に関連するため、まず変速判断の算出手法から説明する。
【００６３】
［ダウンシフト変速判断の算出］
ダウンシフト判断手段５１は、図１８に示すダウンシフト判断ルーチンを開始すると（Ｓ２−１）、まず、図１７に示すように、上述の維持出力算出手段３３により算出されるバランスパワーbalanced_pwrに、後述する余裕出力算出手段３１により算出されるリザーブパワーreserved_pwrを加算する（Ｓ２−２）。続いて、このバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値と、上述のように要求出力算出手段３２により算出される要求パワーreq_pwrとのどちらが大きいかを判断し（Ｓ２−３）、要求パワーreq_pwrの方が大きい場合は（Ｓ２−３のＹｅｓ）、その値を変速判断用パワー（第２値）として選択し（Ｓ２−４）、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値の方が大きい場合は（Ｓ２−３のＮｏ）、その値を変速判断用パワー（第２値）として選択する（Ｓ２−５）。
【００６４】
ダウンシフト判断手段５１は、以上のように変速判断用パワーを選択すると、上記現変速比最大出力算出手段４１により算出される現変速比最大パワーｎ_MAXpwrよりも変速判断用パワーが大きいか否かを判断する（Ｓ２−６）。現変速比最大パワーｎ_MAXpwrよりも変速判断用パワーが小さい場合、即ち、現変速比最大パワーｎ_MAXpwrよりも、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値、又は要求パワーreq_pwrが小さい場合は（Ｓ２−６のＮｏ）、ダウンシフトを判断せず、同様の演算を繰り返す（Ｓ２−９）。
【００６５】
ここで、現変速比最大パワーｎ_MAXpwrよりも変速判断用パワーが大きい場合、即ち、現変速比最大パワーｎ_MAXpwrよりも、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値、又は要求パワーreq_pwrが大きい場合は（Ｓ２−６のＹｅｓ）、基本的に図１８のステップＳ２−８に進み、ダウンシフトを判断する。
【００６６】
つまり現変速比最大パワーｎ_MAXpwrよりもバランスパワーbalanced_pwr（リザーブパワーreserved_pwrを含む）が大きい（大きくなった）状態では、例えば運転者がアクセルを踏み増し、現在の回転数にあってエンジン２が最大出力（スロットル全開）となっても、走行抵抗roadRに打ち負け、車速を維持することができないので、ダウンシフトを判断する。
【００６７】
また、現変速比最大パワーｎ_MAXpwrよりも要求パワーreq_pwrが大きい（大きくなった）状態では、例えば通常走行中（クルーズコントロール制御中ではない）にあって現在の回転数におけるエンジン２が最大出力（スロットル全開）となっても運転者が意図する加速要求に応じることができないので、ダウンシフトを判断する。さらに、例えばクルーズコントロール制御中にあって、現在の回転数におけるエンジン２が最大出力（スロットル全開）となっても、設定した車速に維持できない状態、或いはＡＣＣ要求又はレジューム要求に応じられない状態であるので、ダウンシフトを判断する。
【００６８】
以上説明したようにダウンシフト判断の算出は、つまり第１値と第２値との比較により行われ、本第１の実施の形態では、第２値として現変速比最大パワーｎ_MAXpwr、第１値としてバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値と要求パワーreq_pwrとの大きい方、を用いている。このダウンシフト判断の算出は、以下の数式（１）により表すことができる。
ｎ_MAXpwr＜ＭＡＸ［（balanced_pwr＋reserved_pwr），req_pwr］・・・（１）
【００６９】
なお、本実施の形態においては、図１８のステップＳ２−６において現変速比最大パワーｎ_MAXpwrよりも変速判断用パワーが大きいことを判断した場合、ステップＳ２−７において、上記現変速比最大出力算出手段４１により算出される現変速比最大パワーｎ_MAXpwrよりも上記ダウンシフト後最大出力算出手段４２により算出されるダウンシフト後最大パワーｎ-_MAXpwrが大きいか否かを判定する。即ち、例えばダウンシフト後にエンジン２のオーバーレブを生じるような高回転領域である場合や高地などでエンジン回転数が上昇するとエンジントルクが大きく低下する場合等、ダウンシフト後に現在の変速段よりもパワーが下がるような特殊な場合があり、このような場合は（Ｓ２−７のＮｏ）ダウンシフト判断を防止し、一般的なダウンシフトであって、ダウンシフト後に現在の変速段よりもパワーが上がる場合に（Ｓ２−７のＹｅｓ）、ダウンシフト判断（Ｓ２−８）を許可する。
【００７０】
また、以上のようにダウンシフト判断手段５１によりダウンシフト判断がなされた場合は、図４に示すように、油圧指令手段５５により油圧制御装置６のリニアソレノイドバルブ（不図示）に電子指令を出力して、自動変速機３のダウンシフトを実行する。
【００７１】
［アップシフト変速判断の算出］
アップシフト判断手段５２は、図２０に示すアップシフト判断ルーチンを開始すると（Ｓ３−１）、図１９に示すように、上記ダウンシフト判断と同様に、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算し（Ｓ３−２）、この加算した値と、要求パワーreq_pwrとのどちらが大きいかを判断する（Ｓ３−３）。また同様に、要求パワーreq_pwrの方が大きい場合は（Ｓ３−３のＹｅｓ）、その値を変速判断用パワー（第４値）として選択し（Ｓ３−４）、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値の方が大きい場合は（Ｓ３−３のＮｏ）、その値を変速判断用パワー（第４値）として選択する（Ｓ３−５）。
【００７２】
アップシフト判断手段５２は、以上のように変速判断用パワーを選択すると、該変速判断用パワーにダウンシフト判断とのハンチングを防止するためのヒステリシスパワーhys_pwrを加算し、その加算した値よりも、上記アップシフト後最大出力算出手段４３により算出されるアップシフト後最大パワーｎ+_MAXpwrが大きいか否かを判断する（Ｓ３−６）。変速判断用パワーにヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値よりもアップシフト後最大パワーｎ+_MAXpwrが小さい場合、即ち、アップシフト後最大パワーｎ+_MAXpwrが、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値、又は要求パワーreq_pwrにヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値よりも小さい場合は（Ｓ２−６のＮｏ）、アップシフトを判断せず、同様の演算を繰り返す（Ｓ３−８）。
【００７３】
ここで、アップシフト後最大パワーｎ+_MAXpwrが、変速判断用パワーにヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値よりも大きい場合、即ち、アップシフト後最大パワーｎ+_MAXpwrが、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値、又は要求パワーreq_pwrにヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値よりも大きい場合は（Ｓ２−６のＹｅｓ）、図２０のステップＳ３−７に進み、アップシフトを判断する。
【００７４】
つまりアップシフト後最大パワーｎ+_MAXpwrがバランスパワーbalanced_pwr（リザーブパワーreserved_pwr＋ヒステリシスパワーhys_pwrを含む）よりも大きい（大きくなった）状態では、例えばアップシフトを行っても、現在の回転数のエンジン２における最大出力が走行抵抗roadRに打ち負けることがないので、アップシフト後も充分に車速を維持することができるので、アップシフトを判断する。
【００７５】
また、アップシフト後最大パワーｎ+_MAXpwrが要求パワーreq_pwr（ヒステリシスパワーhys_pwrを含む）より大きい（大きくなった）状態では、例えば通常走行中（クルーズコントロール制御中ではない）にあってアップシフト後の回転数におけるエンジン２の最大出力により運転者が意図する加速要求に応じることができるので、アップシフトを判断する。さらに、例えばクルーズコントロール制御中にあって、アップシフト後の回転数におけるエンジン２が最大出力により、設定した車速を維持できる状態、或いはＡＣＣ要求又はレジューム要求に応じられる状態であるので、アップシフトを判断する。
【００７６】
以上説明したようにアップシフト判断の算出は、つまり第３値と第４値との比較により行われ、本第１の実施の形態では、第４値としてアップシフト後最大パワーｎ+_MAXpwr、第３値としてバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値と要求パワーreq_pwrとの大きい方にヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値、を用いている。このアップシフト判断の算出は、以下の数式（２）により表すことができる。
ｎ+_MAXpwr＞ＭＡＸ［（balanced_pwr＋reserved_pwr），req_pwr］＋hys_pwr・・・（２）
また、上記数式（２）は、以下の数式（２’）と同義である。
ｎ+_MAXpwr＞ＭＡＸ［（balanced_pwr＋reserved_pwr＋hys_pwr），（req_pwr＋hys_pwr）］・・・（２’）
【００７７】
なお、以上のようにアップシフト判断手段５２によりアップシフト判断がなされた場合は、図４に示すように、油圧指令手段５５により油圧制御装置６のリニアソレノイドバルブ（不図示）に電子指令を出力して、自動変速機３のアップシフトを実行する。
【００７８】
［アクセルオフ状態での変速点］
以上説明したダウンシフト判断及びアップシフト判断は、車速（Vehicle Speed）とパワー（Power）との関係により変速点を表すことができ、例えばバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値が要求パワーreq_pwrよりも大きい状態（balanced_pwr＋reserved_pwrが変速判断用パワーとして選択される場合）としての一例であるアクセルオフの場合は、図２１のように示すことができる。
【００７９】
図２１に示すように、本自動変速機３におけるエンジン２の最大出力に基づく最大パワーは、前進１速段の最大パワー1_MAXpwrから前進６速段の最大パワー6_MAXpwrで示すように、エンジン回転数に応じた最大性能に基づき、ギヤ比の割合で車速に対する最大パワーが一義的に算出される。なお、ダウンシフトしてもアップシフトしても車速は略々変化しないので、随時算出される現変速比最大パワーn_MAXpwrに対し、随時算出されるダウンシフト後最大パワーn-_MAXpwrは図中の縦軸方向の上方側に位置する値であり、随時算出されるアップシフト後最大パワーn+_MAXpwrは図中の縦軸方向の下方側に位置する値である。
【００８０】
一方、バランスパワーbalanced_pwrは、上述したように走行抵抗roadRに対して車速を維持するために必要な出力であり、その走行抵抗roadRは、車輪と路面との抵抗、車輌の空気抵抗等に起因して車速に応じて大きくなるので、バランスパワーbalanced_pwrも車速が高くなるにつれて大きな値となる。なお、このバランスパワーbalanced_pwrと前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwrとの交点を変速点とすると、つまり車速の維持ができるか否かの臨界点が変速点となることになり、余裕が全くなく、運転者がアクセルを全開に踏込んでも車速をかろうじて維持することができる状態となってしまい、加速することはできない。
【００８１】
本実施の形態においては、通常走行中（クルーズコントロール制御中ではない走行中）であってアクセルオフの際は、上記要求出力算出手段３２により算出される要求パワーreq_pwrが略々０であり、上記ダウンシフト判断の数式（１）に示すように、変速判断用パワーとしては、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値が選択され、つまり図２１に示すバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値と、前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwrとの交点がダウンシフト変速点となる。
【００８２】
即ち、例えば前進６速段の際にエンジン２の最大出力に基づく最大パワー6_MAXpwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値を出力することが不能になれば前進６速段から前進５速段にダウンシフトし（６−５ＤＯＷＮ）、例えば前進５速段の際にエンジン２の最大出力に基づく最大パワー5_MAXpwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値を出力することが不能になれば前進５速段から前進４速段にダウンシフトし（５−４ＤＯＷＮ）、・・・、例えば前進２速段の際にエンジン２の最大出力に基づく最大パワー2_MAXpwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値を出力することが不能になれば前進２速段から前進１速段にダウンシフトする（２−１ＤＯＷＮ）。
【００８３】
また、上記アップシフト判断の数式（２）に示すように、アクセルオフの際は変速判断用パワーとして、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値が選択され、つまり図２１に示すバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値と、前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwrとの交点がアップシフト変速点となる。
【００８４】
即ち、例えば前進１速段の際に、アップシフトした後の前進２速段においてエンジン２の最大出力に基づく最大パワー2_MAXpwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値を出力することが可能になれば前進１速段から前進２速段にアップシフトし（１−２ＵＰ）、例えば前進２速段の際に、アップシフトした後の前進３速段においてエンジン２の最大出力に基づく最大パワー3_MAXpwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値を出力することが可能になれば前進２速段から前進３速段にアップシフトし（２−３ＵＰ）、・・・、例えば前進５速段の際に、アップシフトした後の前進６速段においてエンジン２の最大出力に基づく最大パワー6_MAXpwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値を出力することが可能になれば前進５速段から前進６速段にアップシフトする（５−６ＵＰ）。
【００８５】
［アクセルオン状態での変速点］
一方、例えばバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値より、要求パワーreq_pwrの方が大きい状態（要求パワーreq_pwrが変速判断用パワーとして選択される場合）としての一例であるアクセルオンの場合は、図２２のように示すことができる。なお、図２２において、この最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwrは、車輌としての性能であるので、図２１に示すものと全く同じ値である。また同様に、走行抵抗roadRに基づくバランスパワーbalanced_pwrも、車輌として車速の維持に必要な出力であるので、図２１に示すものと全く同じ値であり、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値も、図２１に示すものと全く同じ値である。
【００８６】
アクセルオンの際であって、上記要求出力算出手段３２により算出される要求パワーreq_pwrが、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値よりも大きい際（クルーズコントロール制御中でも要求パワーreq_pwrの方が大きい際）は、上記ダウンシフト判断の数式（１）に示すように、変速判断用パワーとして要求パワーreq_pwrが選択され、つまり図２２に示す要求パワーreq_pwrと、前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwrとの交点がダウンシフト変速点となる。
【００８７】
即ち、例えば前進６速段の際にエンジン２の最大出力に基づく最大パワー6_MAXpwrからみて、運転者が要求している要求パワーreq_pwrを出力することが不能になれば前進６速段から前進５速段にダウンシフトし（６−５ＤＯＷＮ）、例えば前進５速段の際にエンジン２の最大出力に基づく最大パワー5_MAXpwrからみて、運転者が要求している要求パワーreq_pwrを出力することが不能になれば前進５速段から前進４速段にダウンシフトし（５−４ＤＯＷＮ）、・・・、例えば前進２速段の際にエンジン２の最大出力に基づく最大パワー2_MAXpwrからみて、運転者が要求している要求パワーreq_pwrを出力することが不能になれば前進２速段から前進１速段にダウンシフトする（２−１ＤＯＷＮ）。
【００８８】
また、上記アップシフト判断の数式（２）に示すように、アクセルオンの際は変速判断用パワーとして、要求パワーreq_pwrにヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値が選択され、つまり図２２に示す要求パワーreq_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値と、前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwrとの交点がアップシフト変速点となる。
【００８９】
即ち、例えば前進１速段の際に、アップシフトした後の前進２速段においてエンジン２の最大出力に基づく最大パワー2_MAXpwrからみて、要求パワーreq_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrとを加算した値を出力することが可能になれば前進１速段から前進２速段にアップシフトし（１−２ＵＰ）、例えば前進２速段の際に、アップシフトした後の前進３速段においてエンジン２の最大出力に基づく最大パワー3_MAXpwrからみて、要求パワーreq_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrとを加算した値を出力することが可能になれば前進２速段から前進３速段にアップシフトし（２−３ＵＰ）、・・・、例えば前進５速段の際に、アップシフトした後の前進６速段においてエンジン２の最大出力に基づく最大パワー6_MAXpwrからみて、要求パワーreq_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrとを加算した値を出力することが可能になれば前進５速段から前進６速段にアップシフトする（５−６ＵＰ）。
【００９０】
［余裕出力（余裕量）の算出］
ついで、余裕出力（余裕量、リザーブパワーreserved_pwr）の算出について図９乃至図１６に沿って説明する。まず、リザーブパワーreserved_pwrを設定する際の理想的な値について説明する。
【００９１】
上述した数式（１）、（２）にあって、バランスパワーbalanced_pwrとリザーブパワーreserved_pwrとを加算した値を変速判断に用いる際は、つまりリザーブパワーreserved_pwrが大きければ走行抵抗roadRに対する車速維持において、走行状況変化に対する余裕が大きいが、ダウンシフト側の変速段が選択され易くなり、反対に、リザーブパワーreserved_pwrが小さければ走行抵抗roadRに対する車速維持において、走行状況変化に対する余裕が小さいことになるが、アップシフト側の変速段が選択され易くなる。
【００９２】
例えば図１５（ａ）に示すように、バランスパワーbalanced_pwrに加算するリザーブパワーreserved_pwrが小さいと、アップシフト側の前進５速段が選択され易くなるが、当該５速段における最大パワー5_MAXpwrが小さいので、運転者により要求される要求パワーreq_pwrが頻繁に上下する運転傾向にあると、要求パワーreq_pwrがリザーブパワーreserved_pwrを上回ってしまう度にダウンシフトが判断され、つまりビジーシフトが生じてしまう。なお、最大パワーn_MAXpwrは、前進４速段にダウンシフトされると最大パワー5_MAXpwrよりも大きな最大パワー4_MAXpwrとなるので、図１５（ａ）中にあっては、ビジーシフトに合わせて鋸の歯型形状となる。
【００９３】
このような場合、例えば図１５（ｂ）に示すように、バランスパワーbalanced_pwrに加算するリザーブパワーreserved_pwrが大きいと、変速判断に対する余裕が大きく、運転者により要求される要求パワーreq_pwrが頻繁に上下する運転傾向にあっても、要求パワーreq_pwrがバランスパワーbalanced_pwrとリザーブパワーreserved_pwrとを加算した値を上回ることがなく、ダウンシフトが判断されずに前進４速段を維持した走行となって、つまりビジーシフトは防止される。
【００９４】
しかしながら、例えば図１６（ａ）に示すように、バランスパワーbalanced_pwrに加算するリザーブパワーreserved_pwrが大きいままであると、例えばバランスパワーbalanced_pwrとリザーブパワーreserved_pwrとを加算した値が最大パワー5_MAXpwrよりも大きくなって、上記数式（１）、（２）に基づき、前進４速段が選択されることになる。即ち、運転者により要求される要求パワーreq_pwrがバランスパワーbalanced_pwrと釣合うぐらいの低い値で略々一定である運転傾向にあっては、図１６（ｂ）に示すように、前進５速段によりビジーシフトを生じることなく走行可能であるにも拘らず、図１６（ａ）に示すように、前進４速段を選択してしまい、つまり余裕が大き過ぎることで低速段側が選択されてしまい、燃費向上の妨げとなる。
【００９５】
従って、ビジーシフトの防止と燃費向上との両立を図るためには、運転者により要求される要求パワーreq_pwrが頻繁に上下する運転傾向ではリザーブパワーreserved_pwrを大きくし、運転者により要求される要求パワーreq_pwrが低い値で略々一定である運転傾向ではリザーブパワーreserved_pwrを小さくすることが理想的である。
【００９６】
そこで、リザーブパワーreserved_pwrの大きさを、例えば運転者により要求される要求パワーreq_pwrに基づき変動させることが考えられる。しかし、勿論であるが運転者により要求される要求パワーreq_pwrの変動は予測することはできないため、要求パワーreq_pwrをリザーブパワーreserved_pwrの算出に反映させる際には、頻度の多い要求を反映させ、突発的な（イレギュラーな）要求は反映させないようにすることが好ましい。
【００９７】
即ち、運転者からの要求パワーreq_pwrが図１３に示すように生じた場合、例えば図中左方側から３番目の山における他の値よりも低い値の要求パワーreq_pwrをリザーブパワーreserved_pwrに反映させなければ、図中左方側から４番目の山における要求パワーreq_pwrがリザーブパワーreserved_pwrを超えることがなく、ビジーシフトが防止される。また、運転者からの要求パワーreq_pwrが図１４に示すように生じた場合、例えば図中中央の山における他の値よりも突発的に高い値の要求パワーreq_pwrをリザーブパワーreserved_pwrに反映させなければ、その後も要求パワーreq_pwrとリザーブパワーreserved_pwrとが略々一致して、燃費向上が図られる。
【００９８】
以上説明した理想的なリザーブパワーreserved_pwrを設定するため、本実施の形態においては、余裕出力算出手段３１が図９に示すようにリザーブパワーreserved_pwrを算出する。即ち、余裕出力算出手段３１は、まず、図１２に示すように、要求パワーreq_pwrがバランスパワーbalanced_pwrを超過した部分を要求超過量over_pwrとして（要求パワーreq_pwrからバランスパワーbalanced_pwrを減算して要求超過量over_pwrを）算出する。また、アクセル開度センサ７１により検出されるアクセル開度θdが所定のアクセル開度の閾値THRESHHOLDよりも小さい場合は、つまり要求超過量over_pwrが小さい値（マイナスの値）となり、その小さい値を用いてリザーブパワーreserved_pwrを算出すると、急激にリザーブパワーreserved_pwrが下がってしまう虞があるので、アクセル開度θdが所定のアクセル開度の閾値THRESHHOLDを下回った際の要求超過量over_pwrを入力値として維持（ホールド）する。
【００９９】
ついで、余裕出力算出手段３１は、このように算出された要求超過量over_pwrを、応答の早いフィルタ（早応答フィルタ）３１ａと応答の遅いフィルタ（遅応答フィルタ）３１ｂとにかける。早応答フィルタ３１ａは、要求超過量over_pwrの変化に早く応答させた値を算出するフィルタであり、また、遅応答フィルタ３１ｂは、反対に要求超過量over_pwrの変化に早応答フィルタ３１ａよりも遅く応答させた値を算出するフィルタであり、要求超過量over_pwrが図１０（ａ）に示すように変化する場合、早応答フィルタ３１ａにより算出される値は早応答値over_quick_pwrとなり、遅応答フィルタ３１ｂにより算出される値は遅応答値over_slow_pwrとなる。そして、余裕出力算出手段３１は、図１０（ｂ）に示すように早応答値over_quick_pwrと遅応答値over_slow_pwrとの大きい方を選択した値をリザーブパワーreserved_pwrとして算出する。
【０１００】
上記のような余裕出力算出手段３１によるリザーブパワーreserved_pwrの算出を図１１の走行例に沿って説明する。例えば前進５速段にて走行中にあって、運転者が車輌を加速させるためにアクセルを踏込むと、余裕出力算出手段３１により算出される要求パワーreq_pwrが上昇し、それに伴い、余裕出力算出手段３１により算出される要求超過量over_pwrが大きくなり、早応答値over_quick_pwrと遅応答値over_slow_pwrとの最大値からリザーブパワーreserved_pwrが算出され、該リザーブパワーreserved_pwrが大きくされていく。この際、要求パワーreq_pwrが現変速比（前進５速段の）最大パワー5_MAXpwrより大きくなり、上記数式（１）に基づきダウンシフト判断手段５１によりダウンシフトが判断されて前進４速段に変速される。なお、現変速比最大パワーn_MAXpwrは、ダウンシフトされたため、前進４速段の最大パワー4_MAXpwrとなり、その際、要求パワーreq_pwrが該最大パワー4_MAXpwrより小さいので、前進３速段へのダウンシフトは判断されない。
【０１０１】
その後、運転者が再度車輌を加速させるためにアクセルを踏込むと、同様に要求パワーreq_pwrが上昇されて要求超過量over_pwrが大きくなり、それによって、早応答値over_quick_pwrと遅応答値over_slow_pwrとの最大値は、応答遅れに起因して下がる前に上乗せされる形で上昇し、つまりリザーブパワーreserved_pwrが更に大きくされる。このようにリザーブパワーreserved_pwrが大きくされた状態では、リザーブパワーreserved_pwrが小さい場合に比してダウンシフト側の変速段が選択され易くなることも相俟って、変速判断に対する余裕が大きくなり、ビジーシフトが防止される。
【０１０２】
さらにその後、運転者が車速を維持させる程度にアクセルを踏込んだ状態となると、余裕出力算出手段３１により算出される要求パワーreq_pwrがバランスパワーbalanced_pwrより僅かに大きい程度の値に算出され、それに伴い、余裕出力算出手段３１により算出される要求超過量over_pwrは小さくなり、早応答値over_quick_pwrと遅応答値over_slow_pwrとの最大値に基づくリザーブパワーreserved_pwrは小さくされていく。そして、バランスパワーbalanced_pwrとリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrとを加算した値がアップシフト後の（前進５速段の）最大パワー5_MAXpwrより小さくなると、上記数式（２）に基づきアップシフト判断手段５２によりアップシフトが判断されて前進５速段に変速される。このようにリザーブパワーreserved_pwrが小さくされた状態では、変速判断に対する余裕が小さくなるが、リザーブパワーreserved_pwrが大きい場合に比してアップシフト側の変速段が選択され易くなり、燃費向上が図られる。
【０１０３】
［走行例の比較］
以上説明した本自動変速機の制御装置１による演算による変速判断と、従来の変速マップを用いた変速判断と、従来の変速マップを燃費向上のために修正した変速マップを用いた変速判断と、の違いを図２３〜図２５に沿って説明する。なお、図２３〜図２５における走行例は、説明の便宜上、同じ走行抵抗roadRが発生する条件で、かつ運転者が同じようにアクセル操作したものとして説明する。
【０１０４】
即ち、図２３（ａ）、図２４（ａ）、図２５（ａ）に示すように、例えば道路勾配により走行抵抗roadRが大きな状態から一旦小さくなり、その後、徐々に大きくなっていくような場合にあって、図２３（ｂ）、図２４（ｂ）、図２５（ｂ）に示すように車速（出力軸回転数OutRpm）を一定に維持するように、図２３（ｄ）、図２４（ｄ）、図２５（ｄ）に示すように運転者が道路勾配等に合わせてアクセル開度θｄを変更したとする。
【０１０５】
ここで、図２４（ｃ）に示すように、従来の変速マップに基づき変速判断する場合にあっては、変速マップを設計する時点において、変速判断に対する余裕を大きくして変速点を設定しているため、つまりリザーブパワーreserved_pwrが充分大きいので、変速が生じることはないが、その分ダウンシフト側の変速段にて走行することになり、燃費向上が望めない。
【０１０６】
一方、図２５（ｃ）に示すように、例えば従来の変速マップを燃費向上のために修正した変速マップに基づき変速判断する場合にあっては、変速判断に対する余裕を小さくして変速点を設定しているため、つまりリザーブパワーreserved_pwrが小さく、よりアップシフト側の変速段を選択することになる。そのため、エンジン回転数の低回転領域を多く使用することになり、燃費向上が望めるが、図中に示すように、運転者が要求するように車輌が加速しないこともあり、アクセルを余分に踏込む事態を招くと共に、それに応じてビジーシフトが生じ、アクセル開度の上下変化と相俟って、ドライバビリティとして良好でなくなる。
【０１０７】
本制御装置１の演算による変速判断では、図２３（ｃ）に示すように、走行抵抗roadRが小さくなるとバランスパワーbalanced_pwrが小さくなるので、アップシフト側の変速段が選択されて、燃費向上が図られる。また、その後、走行抵抗roadRが大きくなるとバランスパワーbalanced_pwrも大きくなるので、ダウンシフト側の変速段が選択される。このように本変速制御にあっては、図２５（ｃ）に示すようなビジーシフトを生じることがなく、ドライバビリティも確保され、燃費向上との両立が図られる。
【０１０８】
［本願発明のまとめ］
以上説明したように本自動変速機の制御装置１によると、例えば運転者があまり加速を望まずに車速を維持する程度のアクセル開度θｄの領域では、車輌の走行抵抗roadRに応じたバランスパワーbalanced_pwr及びリザーブパワーreserved_pwrに基づき変速段が選択され、例えば運転者が車輌の加速を要求するアクセル開度θｄの領域では、要求パワーreq_pwrに基づき変速段が選択されるので、車速を維持するような走行状態における燃費向上を図ることができ、かつ運転者の加速要求に応じた変速段の選択も行うことができて、ドライバビリティを確保することができる。これにより、変速マップを必要とせず、かつ実用に耐え得る変速段選択の演算を可能にすることができ、つまり新たな変速段選択の演算手法を提供することができる。そして、演算による変速段の選択を可能にするので、演算する際の数値の最適化、走行状況による補正、各数値の学習等、変速段選択制御の拡充を図ることで、さらなる燃費向上を図ることを可能とすることができる。
【０１０９】
また、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した出力と要求パワーreq_pwrとの大きい方をダウンシフト判断のための値（第１値）として採用することができ、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した出力と要求パワーreq_pwrとの大きい方にハンチングを防止するためのヒステリシスパワーhys_pwrを加算した出力をアップシフト判断のための値（第３値）として採用することができる。これにより、車速を維持するような走行状態においては、特にリザーブパワーreserved_pwrに基づきビジーシフトの防止と燃費向上との両立を図ることができ、運転者が加速を要求するような走行状態においては、要求パワーreq_pwrに応じた変速段の選択を行うことができる。
【０１１０】
更に、現変速段最大パワーn_MAXpwrをダウンシフト判断の基準となる値（第２値）として採用することができ、アップシフト後最大パワーn+_MAXpwrをアップシフト判断の基準となる値（第４値）として採用することができる。これにより、現在の変速段における車輌の出力能力を超えて、車速の維持ができなくなった場合や加速の要求があった場合にはダウンシフトを判断することができ、反対に、車速の維持や加速の要求に対して、アップシフト後の変速段における車輌の出力能力で足りる場合にアップシフトを判断することができる。なお、詳しくは後述するエンジン回転を上昇させ得る余力を減算した出力を基準とする場合に比して、余力を残さない分だけアップシフト側の変速段を選択することになり、より燃費の向上を図ることができる。
【０１１１】
また、本自動変速機の制御装置１は、走行抵抗roadRを随時算出し得る走行抵抗算出手段２３を備えているので、演算による変速段の選択の精度を良好にすることができ、それによって、さらなる燃費向上を図ることができる。
【０１１２】
更に、要求出力算出手段３２は、通常走行にあって、運転操作に基づき要求された要求パワーreq_pwrを算出するので、運転者の加速要求に応じた変速比の選択を行うことを可能とすることができる。また、クルーズコントロール制御中にあっては、目標車速まで加速するために必要な出力として車速維持制御手段６０から要求された要求パワーreq_pwrを算出するので、車輌の車速を維持する制御にあって、車速を維持するだけでなく、目標車速に速やかに到達するための加速に必要な変速比の選択を行うことを可能とすることができる。
【０１１３】
また、ダウンシフト判断手段５１は、ダウンシフト後最大パワーn-_MAXpwrが現変速比最大パワーn_MAXpwrよりも小さい場合、即ち、ダウンシフトしても車輌の出力が上昇しない場合にダウンシフトの判断を禁止するので、不要なダウンシフトを防止することができる。
【０１１４】
＜第２の実施の形態＞
ついで、上記第１の実施の形態を一部変更した第２の実施の形態について、図２６及び図２７に沿って説明する。本第２の実施の形態にあっては、上記第１の実施の形態に比して、ダウンシフト判断手段５１及びアップシフト判断手段５２により判断されるダウンシフト判断及びアップシフト判断における値を変更したものである。
【０１１５】
即ち、上記第１の実施の形態にあっては、ダウンシフト判断の際、現変速比最大パワーｎ_MAXpwrを基準とし、アップシフト判断の際、アップシフト後最大パワーｎ+_MAXpwrを基準としていたが、本第２の実施の形態にあっては、これらの値にエンジン２を回転上昇させ得る余力E/G_reserved_pwrを減算した値を用いたものである。
【０１１６】
従って、本第２の実施の形態におけるダウンシフト判断では、第２値として現変速比最大パワーｎ_MAXpwrから余力E/G_reserved_pwrを減算した値、第１値としてバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値と要求パワーreq_pwrとの大きい方の値、を用いている。このダウンシフト判断の算出は、以下の数式（３）により表すことができる。
ｎ_MAXpwr−E/G_reserved_pwr＜ＭＡＸ［（balanced_pwr＋reserved_pwr），req_pwr］・・・（３）
【０１１７】
また、アップシフト判断では、第４値としてアップシフト後最大パワーｎ+_MAXpwrから余力E/G_reserved_pwrを減算した値、第３値としてバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値と要求パワーreq_pwrとの大きい方にヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値、を用いている。このアップシフト判断の算出は、以下の数式（４）により表すことができる。
ｎ+_MAXpwr−E/G_reserved_pwr＞ＭＡＸ［（balanced_pwr＋reserved_pwr），req_pwr］＋hys_pwr・・・（４）
【０１１８】
［アクセルオフ状態での変速点］
従って、本第２の実施の形態においては、図２６に示すように、通常走行中（クルーズコントロール制御中ではない走行中）であってアクセルオフの際は、上記要求出力算出手段３２により算出される要求パワーreq_pwrが略々０であり、上記ダウンシフト判断の数式（３）に示すように、変速判断用パワーとしては、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値が選択され、つまり図２６に示すバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値と、前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwr−E/G_reserved_pwrとの交点がダウンシフト変速点となる。
【０１１９】
即ち、例えば前進６速段の際にエンジン２の最大出力から余力を減算した第２値6_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値を出力することが不能になれば前進６速段から前進５速段にダウンシフトし（６−５ＤＯＷＮ）、例えば前進５速段の際にエンジン２の最大出力から余力を減算した第２値5_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値を出力することが不能になれば前進５速段から前進４速段にダウンシフトし（５−４ＤＯＷＮ）、・・・、例えば前進２速段の際にエンジン２の最大出力から余力を減算した第２値2_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値を出力することが不能になれば前進２速段から前進１速段にダウンシフトする（２−１ＤＯＷＮ）。
【０１２０】
また、上記アップシフト判断の数式（４）に示すように、アクセルオフの際は変速判断用パワーとして、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値が選択され、つまり図２６に示すバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値と、前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwrとの交点がアップシフト変速点となる。
【０１２１】
即ち、例えば前進１速段の際に、アップシフトした後の前進２速段においてエンジン２の最大出力から余力を減算した第４値2_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値を出力することが可能になれば前進１速段から前進２速段にアップシフトし（１−２ＵＰ）、例えば前進２速段の際に、アップシフトした後の前進３速段においてエンジン２の最大出力から余力を減算した第４値3_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値を出力することが可能になれば前進２速段から前進３速段にアップシフトし（２−３ＵＰ）、・・・、例えば前進５速段の際に、アップシフトした後の前進６速段においてエンジン２の最大出力から余力を減算した第４値6_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値を出力することが可能になれば前進５速段から前進６速段にアップシフトする（５−６ＵＰ）。
【０１２２】
［アクセルオン状態での変速点］
一方、アクセルオンの際は、上記要求出力算出手段３２により算出される要求パワーreq_pwrが、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値よりも大きい際（クルーズコントロール制御中でも要求パワーreq_pwrの方が大きい際）は、上記ダウンシフト判断の数式（３）に示すように、変速判断用パワーとして要求パワーreq_pwrが選択され、つまり図２７に示す要求パワーreq_pwrと、前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwrから余力E/G_reserved_pwrを減算した値との交点がダウンシフト変速点となる。
【０１２３】
即ち、例えば前進６速段の際にエンジン２の最大出力から余力を減算した第２値6_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、運転者が要求している要求パワーreq_pwrを出力することが不能になれば前進６速段から前進５速段にダウンシフトし（６−５ＤＯＷＮ）、例えば前進５速段の際にエンジン２の最大出力から余力を減算した第２値5_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、運転者が要求している要求パワーreq_pwrを出力することが不能になれば前進５速段から前進４速段にダウンシフトし（５−４ＤＯＷＮ）、・・・、例えば前進２速段の際にエンジン２の最大出力から余力を減算した第２値2_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、運転者が要求している要求パワーreq_pwrを出力することが不能になれば前進２速段から前進１速段にダウンシフトする（２−１ＤＯＷＮ）。
【０１２４】
また、上記アップシフト判断の数式（４）に示すように、アクセルオンの際は変速判断用パワーとして、要求パワーreq_pwrにヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値が選択され、つまり図２７に示す要求パワーreq_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値と、前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwrから余力E/G_reserved_pwrを減算した値との交点がアップシフト変速点となる。
【０１２５】
即ち、例えば前進１速段の際に、アップシフトした後の前進２速段においてエンジン２の最大出力から余力を減算した第４値2_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、要求パワーreq_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrとを加算した値を出力することが可能になれば前進１速段から前進２速段にアップシフトし（１−２ＵＰ）、例えば前進２速段の際に、アップシフトした後の前進３速段においてエンジン２の最大出力から余力を減算した第４値3_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、要求パワーreq_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrとを加算した値を出力することが可能になれば前進２速段から前進３速段にアップシフトし（２−３ＵＰ）、・・・、例えば前進５速段の際に、アップシフトした後の前進６速段においてエンジン２の最大出力から余力を減算した第４値6_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、要求パワーreq_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrとを加算した値を出力することが可能になれば前進５速段から前進６速段にアップシフトする（５−６ＵＰ）。
【０１２６】
［第２の実施の形態のまとめ］
以上の第２の実施の形態によると、現変速比最大パワーｎ_MAXpwrからエンジン２を回転上昇させ得る余力E/G_reserved_pwrを減算した出力をダウンシフト判断の基準となる値（第２値）として採用することができ、アップシフト後最大出力ｎ+_MAXpwrから該余力E/G_reserved_pwrを減算した出力をアップシフト判断の基準となる値（第４値）として採用することができる。即ち、エンジン２を回転上昇させ得る余力E/G_reserved_pwrを減算した出力を基準としているので、変速時にエンジン２自体が回転上昇を行う車輌に用いて好適とすることができる。なお、本実施の形態においては、自動変速機として多段変速を行うものを一例に説明したが、例えば無段変速機にあって変速比を擬似的に設定するもの等にも本発明を適用することができる。このような無段変速機にあっては、変速時にクラッチ等が解放されることがなく、エンジンと駆動車輪との動力伝達が途切れることがないので、変速により動力伝達経路の回転系の回転数を上昇させるためには、エンジン自体の余力E/G_reserved_pwrが必要となる。
【０１２７】
なお、以上の第２の実施の形態において説明した部分以外は、第１の実施の形態と構成・作用・効果とも同じであるので、その説明を省略する。
【０１２８】
＜第３の実施の形態＞
ついで、上記第２の実施の形態を一部変更した第３の実施の形態について、図２８及び図２９に沿って説明する。本第３の実施の形態にあっては、上記第２の実施の形態に比して、さらにダウンシフト判断手段５１及びアップシフト判断手段５２により判断されるダウンシフト判断及びアップシフト判断における値を変更したものである。
【０１２９】
即ち、上記第２の実施の形態にあっては、ダウンシフト判断の際、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値と要求パワーreq_pwrとの大きい方の値を第１値とし、アップシフト判断の際、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値と要求パワーreq_pwrとの大きい方にヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値を第３値としていたが、本第３の実施の形態にあっては、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrと要求パワーreq_pwrとの大きい方を加算した値を第１値及び第３値に用いたものである。
【０１３０】
従って、本第３の実施の形態におけるダウンシフト判断では、第２値として現変速比最大パワーｎ_MAXpwrから余力E/G_reserved_pwrを減算した値、第１値としてバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrと要求パワーreq_pwrとの大きい方を加算した値、を用いている。このダウンシフト判断の算出は、以下の数式（５）により表すことができる。
ｎ_MAXpwr−E/G_reserved_pwr＜balanced_pwr＋ＭＡＸ［reserved_pwr，req_pwr］・・・（５）
【０１３１】
また、アップシフト判断では、第３値としてアップシフト後最大パワーｎ+_MAXpwrから余力E/G_reserved_pwrを減算した値、第４値としてバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrと要求パワーreq_pwrとの大きい方を加算した値に更にヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値、を用いている。このアップシフト判断の算出は、以下の数式（６）により表すことができる。
ｎ+_MAXpwr−E/G_reserved_pwr＞balanced_pwr＋ＭＡＸ［reserved_pwr，req_pwr］＋hys_pwr・・・（６）
【０１３２】
［アクセルオフ状態での変速点］
従って、本第２の実施の形態においては、図２８に示すように、通常走行中（クルーズコントロール制御中ではない走行中）であってアクセルオフの際は、上記要求出力算出手段３２により算出される要求パワーreq_pwrが略々０であり、上記ダウンシフト判断の数式（５）に示すように、変速判断用パワーとしては、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値が選択され、つまり図２８に示すバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値と、前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwr−E/G_reserved_pwrとの交点がダウンシフト変速点となる。
【０１３３】
即ち、例えば前進６速段の際にエンジン２の最大出力から余力を減算した第２値6_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値を出力することが不能になれば前進６速段から前進５速段にダウンシフトし（６−５ＤＯＷＮ）、例えば前進５速段の際にエンジン２の最大出力から余力を減算した第２値5_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値を出力することが不能になれば前進５速段から前進４速段にダウンシフトし（５−４ＤＯＷＮ）、・・・、例えば前進２速段の際にエンジン２の最大出力から余力を減算した第２値2_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrを加算した値を出力することが不能になれば前進２速段から前進１速段にダウンシフトする（２−１ＤＯＷＮ）。
【０１３４】
また、上記アップシフト判断の数式（６）に示すように、アクセルオフの際は変速判断用パワーとして、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値が選択され、つまり図２８に示すバランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値と、前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwrとの交点がアップシフト変速点となる。
【０１３５】
即ち、例えば前進１速段の際に、アップシフトした後の前進２速段においてエンジン２の最大出力から余力を減算した第４値2_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値を出力することが可能になれば前進１速段から前進２速段にアップシフトし（１−２ＵＰ）、例えば前進２速段の際に、アップシフトした後の前進３速段においてエンジン２の最大出力から余力を減算した第４値3_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値を出力することが可能になれば前進２速段から前進３速段にアップシフトし（２−３ＵＰ）、・・・、例えば前進５速段の際に、アップシフトした後の前進６速段においてエンジン２の最大出力から余力を減算した第４値6_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値を出力することが可能になれば前進５速段から前進６速段にアップシフトする（５−６ＵＰ）。
【０１３６】
［アクセルオン状態での変速点］
一方、アクセルオンの際は、上記要求出力算出手段３２により算出される要求パワーreq_pwrが、リザーブパワーreserved_pwrよりも大きい際（クルーズコントロール制御中でも要求パワーreq_pwrの方が大きい際）は、上記ダウンシフト判断の数式（６）に示すように、変速判断用パワーとしてバランスパワーbalanced_pwrに要求パワーreq_pwrを加算した値が選択され、つまり図２９に示すバランスパワーbalanced_pwrに要求パワーreq_pwrを加算した値と、前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwrから余力E/G_reserved_pwrを減算した値との交点がダウンシフト変速点となる。
【０１３７】
即ち、例えば前進６速段の際にエンジン２の最大出力から余力を減算した第２値6_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrに要求パワーreq_pwrを加算した値を出力することが不能になれば前進６速段から前進５速段にダウンシフトし（６−５ＤＯＷＮ）、例えば前進５速段の際にエンジン２の最大出力から余力を減算した第２値5_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrに要求パワーreq_pwrを加算した値を出力することが不能になれば前進５速段から前進４速段にダウンシフトし（５−４ＤＯＷＮ）、・・・、例えば前進２速段の際にエンジン２の最大出力から余力を減算した第２値2_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrに要求パワーreq_pwrを加算した値を出力することが不能になれば前進２速段から前進１速段にダウンシフトする（２−１ＤＯＷＮ）。
【０１３８】
また、上記アップシフト判断の数式（６）に示すように、アクセルオンの際は変速判断用パワーとして、バランスパワーbalanced_pwrに要求パワーreq_pwrを加算した値に更にヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値が選択され、つまり図２９に示すバランスパワーbalanced_pwrと要求パワーreq_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値と、前進１〜６速段の最大パワー1_MAXpwr〜6_MAXpwrから余力E/G_reserved_pwrを減算した値との交点がアップシフト変速点となる。
【０１３９】
即ち、例えば前進１速段の際に、アップシフトした後の前進２速段においてエンジン２の最大出力から余力を減算した第４値2_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrと要求パワーreq_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrとを加算した値を出力することが可能になれば前進１速段から前進２速段にアップシフトし（１−２ＵＰ）、例えば前進２速段の際に、アップシフトした後の前進３速段においてエンジン２の最大出力から余力を減算した第４値3_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrと要求パワーreq_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrとを加算した値を出力することが可能になれば前進２速段から前進３速段にアップシフトし（２−３ＵＰ）、・・・、例えば前進５速段の際に、アップシフトした後の前進６速段においてエンジン２の最大出力から余力を減算した第４値6_MAXpwr−E/G_reserved_pwrからみて、バランスパワーbalanced_pwrと要求パワーreq_pwrとヒステリシスパワーhys_pwrとを加算した値を出力することが可能になれば前進５速段から前進６速段にアップシフトする（５−６ＵＰ）。
【０１４０】
［第３の実施の形態のまとめ］
以上の第３の実施の形態によると、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrと要求パワーreq_pwrとの大きい方を加算した値をダウンシフト判断のための第１値とすることができ、バランスパワーbalanced_pwrにリザーブパワーreserved_pwrと要求パワーreq_pwrとの大きい方を加算した値に更にヒステリシスパワーhys_pwrを加算した値をアップシフト判断のための第３値とすることができる。これにより、車速を維持するような走行状態においては、特にリザーブパワーreserved_pwrに基づきビジーシフトの防止と燃費向上との両立を図ることができ、運転者が加速を要求するような走行状態においては、要求パワーreq_pwrに応じた変速段の選択を行うことができる。
【０１４１】
なお、以上の第３の実施の形態において説明した部分以外は、第1及び第２の実施の形態と構成・作用・効果とも同じであるので、その説明を省略する。
【０１４２】
＜第４の実施の形態＞
ついで、上記第１の実施の形態を一部変更した第４の実施の形態について、図３０及び図３１に沿って説明する。本第４の実施の形態にあっては、上記第１の実施の形態に比して、リザーブパワーreserved_pwrの演算手法を変更したものである。
【０１４３】
第４の実施の形態に係る余裕出力算出手段３１’は、要求パワーreq_pwrからバランスパワーbalanced_pwrを減算した要求超過量over_pwrと、アクセル開度θｄとに基づき、ノーマル（Normal）モード、エコ（ECO）モード、スポーツ（Sport）モードの３つのモードを切換えて、各モードに対応付けられた値をリザーブパワーreserved_pwrとして採用するものである。
【０１４４】
詳細には、余裕出力算出手段３１’は、例えばノーマルモードで走行中に、アクセルが踏まれており、かつ要求超過量over_pwrが第1閾値ａ１（例えば１ｋｗ）以下で３秒間走行する状態が５セット（５回）続いたことを判定すると、つまり運転者が車輌の加速をあまり要求していない状態が５回続いたので、ノーマルモードからエコモードへの移行する。このエコモードにあっては、ダウンシフト判断（数式（１））に用いるリザーブパワーreserved_pwrを値Ａ１（例えば４ｋｗ）とし、アップシフト判断（数式（２））に用いるリザーブパワーreserved_pwrを値Ａ２（例えば８ｋｗ）として設定する。この値Ａ１及び値Ａ２は、小さな値に設定されており、つまりバランスパワーbalanced_pwrに加算するリザーブパワーreserved_pwrが小さく、余裕が小さい状態であって、アップシフト側の変速段が選択され易くなり、燃費向上が図られる。
【０１４５】
また、例えばエコモードで走行中に、要求超過量over_pwrが第２閾値ｂ１（例えば２３ｋｗ）以上となったことを判定すると、つまり運転者がある程度の車輌の加速を要求しているので、エコモードからノーマルモードへの移行する。このノーマルモードにあっては、ダウンシフト判断（数式（１））に用いるリザーブパワーreserved_pwrを値Ｂ１（例えば６ｋｗ）とし、アップシフト判断（数式（２））に用いるリザーブパワーreserved_pwrを値Ｂ２（例えば１２ｋｗ）として設定する。この値Ｂ１及び値Ｂ２は、上記値Ａ１及び値Ａ２よりも大きく、かつ後述の値Ｃ１及び値Ｃ２よりも小さな値に設定されており、つまりバランスパワーbalanced_pwrに加算するリザーブパワーreserved_pwrが中程度であり、余裕が中程度に維持された状態であって、エコモードよりもダウンシフト側の変速段が選択され易くなると共に、アクセル開度θｄの変化や走行抵抗roadRの変化に対する余裕がある程度あり、ある程度のビジーシフトが防止される。
【０１４６】
また、例えばノーマルモードで走行中に、要求超過量over_pwrが第３閾値ｂ２（例えば４０ｋｗ）以上となったことを判定すると、つまり運転者が車輌の急加速を要求しているので、ノーマルモードからスポーツモードへの移行する。このスポーツモードにあっては、ダウンシフト判断（数式（１））に用いるリザーブパワーreserved_pwrを値Ｃ１（例えば１６ｋｗ）とし、アップシフト判断（数式（２））に用いるリザーブパワーreserved_pwrを値Ｃ２（例えば１２ｋｗ）として設定する。この値Ｃ１及び値Ｃ２は、上記値Ｂ１及び値Ｂ２よりも大きな値に設定されており、つまりバランスパワーbalanced_pwrに加算するリザーブパワーreserved_pwrが大きく、余裕が大きくされた状態であって、ノーマルモードよりもダウンシフト側の変速段が選択され易くなると共に、アクセル開度θｄの変化や走行抵抗roadRの変化に対する余裕が大きく、燃費向上よりもビジーシフトの防止が優先される。
【０１４７】
そして、例えばスポーツモードで走行中に、アクセルが踏まれており、かつ要求超過量over_pwrが第４閾値ａ２（例えば２ｋｗ）以下で３秒間走行する状態が３セット（３回）続いたことを判定すると、つまり運転者が車輌の加速をあまり要求していない状態が３回続いたので、スポーツモードからノーマルモードへの移行する。
【０１４８】
なお、以上の説明において示したモード移行の条件は、単なる例示であって、より運転者の意図が反映される条件であれば、どのような条件であってもよい。
【０１４９】
以上のような余裕出力算出手段３１’によるリザーブパワーreserved_pwrの算出によると、図３１に示す前進５速段にてノーマルモードによる走行中にあって、運転者が車輌を加速させるためにアクセルを踏込むと、余裕出力算出手段３１により算出される要求パワーreq_pwrが上昇し、それに伴い、余裕出力算出手段３１により算出される要求超過量over_pwrが大きくなり、要求超過量over_pwrが第３閾値ｂ２（例えば４０ｋｗ）以上となったことに基づきスポーツモードが判定されて、リザーブパワーreserved_pwrが段階的に値Ｃ１及び値Ｃ２に大きくされる。この際、要求パワーreq_pwrが現変速比（前進５速段の）最大パワー5_MAXpwrより大きくなり、上記数式（１）に基づきダウンシフト判断手段５１によりダウンシフトが判断されて前進４速段に変速される。なお、本実施の形態においては、各モードにおいて、リザーブパワーreserved_pwrの値をダウンシフトとアップシフトとで異なる値に設定しているが、図３１に示すタイムチャートでは、説明を簡略化するため、１つの値として示している。
【０１５０】
その後、運転者が再度車輌を加速させるためにアクセルを踏込んでも、上記条件に基づきスポーツモードが判定されており、リザーブパワーreserved_pwrの大きさが維持される。このようにリザーブパワーreserved_pwrが大きくされた状態では、リザーブパワーreserved_pwrが小さい場合に比してダウンシフト側の変速段が選択され易くなることも相俟って、変速判断に対する余裕が大きくなり、ビジーシフトが防止される。
【０１５１】
さらにその後、運転者が車速を維持させる程度にアクセルを踏込んだ状態となると、要求超過量over_pwrが第４閾値ａ２（例えば２ｋｗ）以下で３秒間走行する状態が３セット（３回）続いたこと（つまり９秒間続いたこと）に基づきノーマルモードが判定され、リザーブパワーreserved_pwrが段階的に値Ｂ１及び値Ｂ２に小さくされる。そして、バランスパワーbalanced_pwrとリザーブパワーreserved_pwr（値Ｂ２）とヒステリシスパワーhys_pwrとを加算した値がアップシフト後の（前進５速段の）最大パワー5_MAXpwrより小さくなると、上記数式（２）に基づきアップシフト判断手段５２によりアップシフトが判断されて前進５速段に変速される。このようにリザーブパワーreserved_pwrが小さくされた状態では、変速判断に対する余裕が小さくなるが、リザーブパワーreserved_pwrが大きい場合に比してアップシフト側の変速段が選択され易くなり、燃費向上が図られる。
【０１５２】
以上説明した第４の実施の形態に係る自動変速機の制御装置１によると、余裕出力算出手段３１’がモードを切換えることで段階的にリザーブパワーreserved_pwrを変更するので、例えば運転者による運転操作が急激に変化した場合、走行抵抗roadRが急激に変化した場合等にあって、リザーブパワーreserved_pwrの値を応答良く変更することができ、ドライバビリティを良好にすることができる。
【０１５３】
なお、本第４の実施の形態においては、３つのモードを用いたものを説明したが、これに限らず、更に多くのモードを備えるようにしてもよい。また、本第４の実施の形態においては、各モードに移行した後は、そのモードにおけるリザーブパワーreserved_pwrの値が固定値であるものを説明したが、各モードにおいてリザーブパワーreserved_pwrの値を変動させるように構成してもよい。特にエコモードにあって、図９に示す、応答の早いフィルタ３１ａと応答の遅いフィルタ３１ｂとを取り入れてもよく、つまり第４の実施の形態に第１の実施の形態を組み合わせた構成も考えられる。
【図面の簡単な説明】
【０１５４】
【図１】本発明を適用し得る自動変速機を示すスケルトン図。
【図２】自動変速機構の係合表。
【図３】自動変速機構の速度線図。
【図４】本発明に係る自動変速機の制御装置を示すブロック図。
【図５】バランスパワーの算出を示すブロック図。
【図６】最大パワーの算出を示すブロック図。
【図７】要求パワーの算出を示すブロック図。
【図８】要求パワーの算出を示すフローチャート。
【図９】第１の実施の形態に係る余裕量の算出を示すブロック図。
【図１０】早応答フィルタと遅応答フィルタとの関係を示すタイムチャートで、（ａ）は要求超過量と早応答値と遅応答値とを示す図、（ｂ）は最大値を選択した場合の余裕量を示す図。
【図１１】第１の実施の形態に係る余裕量の設定手法における走行例を示すタイムチャート。
【図１２】要求超過量を説明するタイムチャート。
【図１３】要求超過量と余裕量との関係を説明するタイムチャート。
【図１４】短期の要求超過量と余裕量との関係を説明するタイムチャート。
【図１５】余裕量と変速段との関係を説明するタイムチャートで、（ａ）は余裕量が過小な場合を示す図、（ｂ）は余裕量が適宜な場合を示す図。
【図１６】余裕量と変速段との関係を説明するタイムチャートで、（ａ）は余裕量が過大な場合を示す図、（ｂ）は余裕量が適宜な場合を示す図。
【図１７】ダウンシフト判断の算出を示すブロック図。
【図１８】ダウンシフト判断の算出を示すフローチャート。
【図１９】アップシフト判断の算出を示すブロック図。
【図２０】アップシフト判断の算出を示すフローチャート。
【図２１】第１の実施の形態に係るアクセルオフの変速点を示す図。
【図２２】第１の実施の形態に係るアクセルオンの変速点を示す図。
【図２３】本発明の変速制御による走行例を示すタイムチャートで、（ａ）は走行抵抗を示す図、（ｂ）は車速を示す図、（ｃ）は変速段を示す図、（ｄ）はアクセル開度を示す図。
【図２４】従来の変速マップの変速制御による走行例を示すタイムチャートで、（ａ）は走行抵抗を示す図、（ｂ）は車速を示す図、（ｃ）は変速段を示す図、（ｄ）はアクセル開度を示す図。
【図２５】燃費向上用に変更した変速マップの変速制御による走行例を示すタイムチャートで、（ａ）は走行抵抗を示す図、（ｂ）は車速を示す図、（ｃ）は変速段を示す図、（ｄ）はアクセル開度を示す図。
【図２６】第２の実施の形態に係るアクセルオフの変速点を示す図。
【図２７】第２の実施の形態に係るアクセルオンの変速点を示す図。
【図２８】第３の実施の形態に係るアクセルオフの変速点を示す図。
【図２９】第３の実施の形態に係るアクセルオンの変速点を示す図。
【図３０】第４の実施の形態に係る余裕量の算出を示すブロック図。
【図３１】第４の実施の形態に係る余裕量の設定手法における走行例を示すタイムチャート。
【符号の説明】
【０１５５】
１    自動変速機の制御装置
２    駆動源
３    自動変速機
５    変速機構
１０    入力軸
１１    出力軸
２３    走行抵抗算出手段
３２    要求出力算出手段
３３    維持出力算出手段
４１    現変速比最大出力算出手段
４２    ダウンシフト後最大出力算出手段
４３    アップシフト後最大出力算出手段
５１    ダウンシフト判断手段
５２    アップシフト判断手段
６０    車速維持制御手段
balanced_pwr    維持出力（バランスパワー）
hys_pwr    所定出力（ヒステリシスパワー）
n_MAXpwr    現変速比最大出力
n-_MAXpwr    ダウンシフト後最大出力
n+_MAXpwr    アップシフト後最大出力
outRpm    車速（出力軸回転数）
req_pwr    要求出力（リクエストパワー）
reserved_pwr    余裕出力（リザーブパワー）
roadR    走行抵抗
E/G_MAXpwr    駆動源の最大出力
E/G_reserved_pwr    余力
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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