(57)【要約】【課題】摩擦締結要素の掴み換えを行う際の、摩擦締結要素の過度な発熱を防止することが可能な変速機の制御装置を提供する。【解決手段】自動変速機の制御装置は、複数の摩擦締結要素の掴み換えに先だって変速機の出力トルクの低減が行われる変速の実行条件が成立したか否かを判断する判断部と、前記判断部によって前記変速の実行条件が成立したと判断された場合に、前記変速を実行する実行部と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の摩擦締結要素の掴み換えに先だって自動変速機の出力トルクの低減が行われる変速の実行条件が成立したか否かを判断する判断部と、
前記判断部によって前記変速の実行条件が成立したと判断された場合に、前記変速を実行する実行部と、を備える自動変速機の制御装置。
【請求項２】
前記実行部は、前記変速の実行中、前記自動変速機の出力トルクを、前記判断部によって前記変速の実行条件が成立したと判断されたときの車速を維持可能なトルク以上に維持する、
請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項３】
前記実行部は、前記低減が行われている最中の車両の加加速度が、前記車両のドライバが違和感をもたないものとして予め定めた所定の範囲内となる変化速度で、前記自動変速機の出力トルクを低減させる、請求項１又は２に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、自動変速機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の摩擦締結要素の掴み換えを伴って変速する自動変速機が種々知られている。例えば、エンジンと奇数段ギヤ列との間に設けられた第１クラッチ（摩擦締結要素）と、エンジンと偶数段ギヤ列との間に設けられた第２クラッチ（摩擦締結要素）とを備え、エンジンからの駆動力を第１クラッチ又は第２クラッチを介して出力側に伝達するデュアルクラッチトランスミッション（ＤＣＴ）が知られている。また、遊星歯車を構成する要素同士の相対回転を停止させるクラッチ（摩擦締結要素）と、当該要素の回転を停止させるブレーキ（摩擦締結要素）とを備え、エンジンからの駆動力を遊星歯車を介して出力側に伝達する自動変速機（ＡＴ）が知られている。
【０００３】
これらの自動変速機における複数の摩擦締結要素の掴み換え、すなわち、互いに並行して行われる一方の摩擦締結要素の解放と他方の摩擦締結要素の締結は、各摩擦締結要素において摩擦熱を発生させる。過度な摩擦熱の発生は摩擦締結要素を損傷させる。よって何らかの熱対策が必要である。一方、変速時にドライバが予測しない加減速感をドライバに与えることはドライバビリティを低下させるので望ましくない。
【０００４】
そこで、摩擦締結要素の掴み換え時における摩擦締結要素の損傷の防止とドライバビリティの両立を図った発明がこれまでに提案されている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、ＤＣＴ車両の変速制御方法に係る発明が開示されている。当該方法は、「ＤＣＴ車両の発進制御中にシフトアップ変速指令の発生有無を確認する変速指令確認段階と；上記変速指令確認段階の遂行結果、発進制御中にシフトアップ変速指令発生時には、エンジンと同期しようとする入力軸の回転数とエンジン回転数の間の回転数差が所定の基準回転数次以内であるか判断するスリップ判断段階と；上記スリップ判断段階の遂行結果、上記入力軸の回転数とエンジン回転数の差が上記基準回転数次以内の場合、上記発進制御を終了し変速制御に転換する制御転換段階」（請求項１）を含んでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−５５６６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の方法によれば、特許文献１の図３に示されるように、掴み換えの前後を通して、解放されるクラッチにおける変速機の入力軸の回転数は上昇し続ける。すなわち、変速中も変速前と変わらず車両は加速し続ける。これは、掴み換え時においても摩擦締結要素は比較的高いトルク容量を有していることを意味している。したがって、変速時、摩擦締結要素の温度は過度に上昇するおそれがある。
【０００８】
本発明はこのような状況に鑑みなされたものであり、摩擦締結要素の掴み換えを行う際の、摩擦締結要素の過度な発熱を防止す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課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る自動変速機の制御装置は、複数の摩擦締結要素の掴み換えに先だって自動変速機の出力トルクの低減が行われる変速の実行条件が成立したか否かを判断する判断部と、前記判断部によって前記変速の実行条件が成立したと判断された場合に、前記変速を実行する実行部と、を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、摩擦締結要素の掴み換えを行う際の、摩擦締結要素の過度な発熱を防止することが可能な自動変速機の制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る自動変速機の制御装置が適用された車両を示す概略構成図
【図２】本発明に係る自動変速機の制御装置の機能ブロック図
【図３】本発明に係る自動変速機の制御装置による制御の流れを示すフローチャート
【図４】通常変速によってアップシフトが行われるときのタイムチャート
【図５】保護変速によってアップシフトが行われるときのタイムチャート
【図６】通常変速によってダウンシフトが行われるときのタイムチャート
【図７】保護変速によってダウンシフトが行われるときのタイムチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は一例であり、本発明はこの実施形態により限定されるものではない。
【００１３】
まず、図１を参照して、車両の全体構成について説明する。図１に示すように、車両１は、エンジン１０と、第１クラッチ２０、第２クラッチ３０、変速部４０及び油圧回路９０からなるＤＣＴ２（自動変速機）と、制御装置５０とを備えている。そして、ＤＣＴ２の出力側に、不図示のプロペラシャフトおよびデファレンシャルギヤを介して、駆動輪が動力伝達可能に連結されている。
【００１４】
エンジン１０は、例えばディーゼルエンジンである。エンジン１０の出力回転数（以下、「エンジン回転数」と記載する。）および出力トルクは、アクセル開度センサ１０１によって検出されるアクセルペダルのアクセル開度Ａｃｃに基づいて制御される。また、エンジン出力軸１１には、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ１０２が設けられている。
【００１５】
第１クラッチ２０は、複数の第１入力側クラッチ板２１および複数の第１出力側クラッチ板２２を有する油圧作動式の湿式多板クラッチである。第１入力側クラッチ板２１は、エンジン１０によって回転させられるエンジン出力軸１１と一体回転する。第１出力側クラッチ板２２は、変速部４０の第１入力軸４１と一体回転する。
【００１６】
第１クラッチ２０は、不図示のリターンスプリングによって断方向に付勢されており、油圧回路９０から供給されるクラッチ作動油圧によって第１ピストン２３が移動して、第１入力側クラッチ板２１および第１出力側クラッチ板２２を圧接することで接とされる。第１クラッチ２０が接とされることで、エンジン１０の動力が第１入力軸４１に伝達される。第１クラッチ２０の断接は、制御装置５０によって制御される。なお、第１クラッチ２０は乾式単板クラッチであってもよい。
【００１７】
第２クラッチ３０は、複数の第２入力側クラッチ板３１および複数の第２出力側クラッチ板３２を有する油圧作動式の湿式多板クラッチである。第２入力側クラッチ板３１は、エンジン出力軸１１と一体回転する。第２出力側クラッチ板３２は、変速部４０の第２入力軸４２と一体回転する。
【００１８】
第２クラッチ３０は、不図示のリターンスプリングによって断方向に付勢されており、油圧回路９０から供給されるクラッチ作動油圧によって第２ピストン３３が移動して、第２入力側クラッチ板３１および第２出力側クラッチ板３２を圧接することで接とされる。第２クラッチ３０が接とされることで、エンジン１０の動力が第２入力軸４２に伝達される。第２クラッチ３０の断接は、制御装置５０によって制御される。なお、第２クラッチ３０は乾式単板クラッチであってもよい。以下、必要に応じ、第１入力側クラッチ板２１、第２入力側クラッチ板３１、第１出力側クラッチ板２２及び第２出力側クラッチ板３２を単に「クラッチ板」と記載する。
【００１９】
第２クラッチ３０は、第１クラッチ２０の外周側に設けられている。また、第１入力軸４１には、軸方向油路および１つまたは複数の径方向油路からなる不図示の潤滑油路が設けられており、第１入力軸４１から潤滑油が放射状に噴射されることで、第１クラッチ２０の各クラッチ板が冷却され、さらに、第２クラッチ３０の各クラッチ板が冷却される。第２クラッチ３０の各クラッチ板を冷却した潤滑油は、第２クラッチ３０の外径側等から流出し、油圧回路９０が備える不図示のオイルパンに戻る。なお、本実施形態では、第２クラッチ３０が第１クラッチ２０の外周側に設けられているものを例に挙げて説明を行うが、第１クラッチ２０および第２クラッチ３０の配置関係はこれに限定されない。具体的には、例えば、第２クラッチ３０を、第１クラッチ２０の後側に配置するようにしてもよい。
【００２０】
変速部４０は、第１クラッチ２０の出力側に接続された第１入力軸４１と、第２クラッチ３０の出力側に接続された第２入力軸４２とを備えている。また、変速部４０は、第１入力軸４１および第２入力軸４２と平行に配置された副軸４３と、第１入力軸４１および第２入力軸４２と同軸上に配置された出力軸４４と、を備えている。また、出力軸４４の後端側には、車両１の速度である車速Ｖを検出する車速センサ１０３が設けられている。
【００２１】
変速部４０は、第１変速部６０と、第２変速部７０と、前後進切替部８０と、を備えている。第１変速部６０は、第１高速ギヤ列６１と、第１低速ギヤ列６２と、第１連結機構６３とを備えている。
【００２２】
第１高速ギヤ列６１は、第１入力軸４１に対して相対回転可能に設けられた第１入力ギヤ６１ａと、第１入力ギヤ６１ａと噛合し、副軸４３と一体回転するように設けられた第１副ギヤ６１ｂとからなる。
【００２３】
第１低速ギヤ列６２は、第１入力軸４１に対して相対回転可能に設けられた第２入力ギヤ６２ａと、第２入力ギヤ６２ａと噛合し、副軸４３と一体回転するように設けられた第２副ギヤ６２ｂとからなる。
【００２４】
第１連結機構６３は、不図示のギヤシフトアクチュエータによって第１スリーブ６３ａを軸方向（図１の左右方向）に移動させることによって、第１入力ギヤ６１ａおよび第２入力ギヤ６２ａを択一的に第１入力軸４１と一体回転させる。
【００２５】
第２変速部７０は、第２高速ギヤ列７１と、第２低速ギヤ列７２と、第２連結機構７３とを備えている。第２高速ギヤ列７１は、第２入力軸４２に対して相対回転可能に設けられた第３入力ギヤ７１ａと、第３入力ギヤ７１ａと噛合し、副軸４３と一体回転するように設けられた第３副ギヤ７１ｂとからなる。
【００２６】
第２低速ギヤ列７２は、第２入力軸４２に対して相対回転可能に設けられた第４入力ギヤ７２ａと、第４入力ギヤ７２ａと噛合し、副軸４３と一体回転するように設けられた第４副ギヤ７２ｂとからなる。
【００２７】
第２連結機構７３は、不図示のギヤシフトアクチュエータによって第２スリーブ７３ａを軸方向に移動させることによって、第３入力ギヤ７１ａおよび第４入力ギヤ７２ａを択一的に第２入力軸４２と一体回転させる。
【００２８】
前後進切替部８０は、前進ギヤ列８１と、後進ギヤ列８２と、第３連結機構８３とを備えている。前進ギヤ列８１は、出力軸４４に対して相対回転可能に設けられた第１出力ギヤ８１ａと、第１出力ギヤ８１ａと噛合し、副軸４３と一体回転するように設けられた第５副ギヤ８１ｂとからなる。
【００２９】
後進ギヤ列８２は、出力軸４４に対して相対回転可能に設けられた第２出力ギヤ８２ａと、第２出力ギヤ８２ａとアイドラギヤ８２ｃを介して噛合し、副軸４３と一体回転するように設けられた第６副ギヤ８２ｂとからなる。
【００３０】
第３連結機構８３は、不図示のギヤシフトアクチュエータによって第３スリーブ８３ａを軸方向に移動させることによって、第１出力ギヤ８１ａおよび第２出力ギヤ８２ａを択一的に出力軸４４と一体回転させる。
【００３１】
ここで、ＤＣＴ２における動力伝達経路について簡単に説明する。１速は、第１連結機構６３によって第２入力ギヤ６２ａと第１入力軸４１とを連結し、第３連結機構８３によって第１出力ギヤ８１ａと出力軸４４とを連結し、かつ第１クラッチ２０を接とすることで成立する。これにより、エンジン１０の動力は、第１クラッチ２０から、第１入力軸４１、第１低速ギヤ列６２、副軸４３、前進ギヤ列８１、出力軸４４の順に伝達される。
【００３２】
２速は、第２連結機構７３によって第４入力ギヤ７２ａと第２入力軸４２とを連結し、第３連結機構８３によって第１出力ギヤ８１ａと出力軸４４とを連結し、かつ第２クラッチ３０を接とすることで成立する。これにより、エンジン１０の動力は、第２クラッチ３０から、第２入力軸４２、第２低速ギヤ列７２、副軸４３、前進ギヤ列８１、出力軸４４の順に伝達される。
【００３３】
３速は、第１連結機構６３によって第１入力ギヤ６１ａと第１入力軸４１とを連結し、第３連結機構８３によって第１出力ギヤ８１ａと出力軸４４とを連結し、かつ第１クラッチ２０を接とすることで成立する。これにより、エンジン１０の動力は、第１クラッチ２０から、第１入力軸４１、第１高速ギヤ列６１、副軸４３、前進ギヤ列８１、出力軸４４の順に伝達される。
【００３４】
４速は、第２連結機構７３によって第３入力ギヤ７１ａと第２入力軸４２とを連結し、第３連結機構８３によって第１出力ギヤ８１ａと出力軸４４とを連結し、かつ第２クラッチ３０を接とすることで成立する。これにより、エンジン１０の動力は、第２クラッチ３０から、第２入力軸４２、第２高速ギヤ列７１、副軸４３、前進ギヤ列８１、出力軸４４の順に伝達される。
【００３５】
制御装置５０は、ＣＰＵ５１、メモリ５２、並びに、種々のセンサ及び装置と接続され信号を授受する図示しないインタフェース等から構成されている。ＣＰＵ５１はメモリ５２に記憶されているプログラムを実行することにより、エンジン１０を制御するとともに、油圧回路９０の制御を介してＤＣＴ２を制御する。具体的には、ＣＰＵ５１はメモリ５２に記憶されているプログラムを実行することにより、図２に示されるように、変速条件成立判断部５３、保護変速実行判断部５４（本発明における判断部に相当）及び実行部５５として機能する。
【００３６】
変速条件成立判断部５３は、アクセル開度Ａｃｃ、車速Ｖ、及び、メモリ５２に記憶されている変速マップ等に基づいて、アップシフト又はダウンシフトの変速条件が成立したか否かを判断する。
【００３７】
保護変速実行判断部５４は、第１クラッチ２０及び第２クラッチ３０（複数の摩擦締結要素）の掴み換えに先だってＤＣＴ２の出力トルクの低減が行われる変速の実行条件が成立したか否かを判断する。以下、必要に応じ、このような変速を「保護変速」と記載する。
【００３８】
実行部５５は、保護変速実行判断部５４によって保護変速の実行条件が成立したと判断された場合に、保護変速を実行する。
【００３９】
また、実行部５５は、変速条件成立判断部５３によって変速条件が成立したと判断されたものの、保護変速実行判断部５４によって保護変速の実行条件は成立していないと判断された場合には、保護変速とは異なる変速を実行する。このときに行われる変速は、第１クラッチ２０及び第２クラッチ３０の掴み換えに先立ってＤＣＴ２の出力トルクが低減されない変速である。以下、必要に応じ、このような変速を「通常変速」と記載する。
【００４０】
実行部５５は、油圧回路９０を介して第１クラッチ２０の断接、第２クラッチ３０の断接、並びに、第１スリーブ６３ａ、第２スリーブ７３ａ及び第３スリーブ８３ａの移動を行うことによって、保護変速及び通常変速のいずれか一方でアップシフト又はダウンシフトを実行する。
【００４１】
なお、上に説明した各機能部の全てが制御装置５０によって実現される必要はなく、上に説明した各機能部のうちの何れか１つ以上が制御装置５０とは別の他の制御装置によって実現されてもよい。例えば、制御装置５０は保護変速実行判断部５４及び実行部５５として機能するように構成されていてもよい。また、上に説明した各機能部のうち何れか１つが他の機能部の機能をも兼ねるように構成されていても良いことは勿論である。
【００４２】
続いて、図３のフローチャートを参照して、本実施形態に係る変速機の制御装置による変速制御について詳細に説明する。
【００４３】
まず、変速条件成立判断部５３によって、アップシフト又はダウンシフトの変速条件が成立したか否かが判断される（Ｓ１）。変速条件が成立していない（Ｓ１においてＮＯ）と判断される間は、変速条件が成立した（Ｓ１においてＹＥＳ）と判断されるまで、変速条件が成立したか否かの判断が繰り返される。
【００４４】
変速条件が成立したと判断されると、保護変速の実行条件が成立しているか否かが保護変速実行判断部５４によって判断される（Ｓ２）。保護変速の実行条件は、例えば、第１クラッチ２０及び第２クラッチ３０のうち、掴み換えによって締結される側のクラッチの変速開始時の温度、又は、当該クラッチの変速完了時の推定温度が、あらかじめ定められた閾値以上であることとすることができる。
【００４５】
保護変速実行判断部５４によって保護変速の実行条件が成立している（Ｓ２においてＹＥＳ）と判断されると、実行部５５はアップシフト又はダウンシフトの保護変速を実行する（Ｓ３）。一方、保護変速実行判断部５４によって保護変速の実行条件が成立していない（Ｓ２においてＮＯ）と判断されると、実行部５５はアップシフト又はダウンシフトの通常変速を実行する（Ｓ４）。
【００４６】
保護変速について説明する前に、通常変速のタイムチャートを示す図４を参照しながら、通常変速について説明する。ここでは、３速から４速へのアップシフトが行われる場合を例に挙げて説明する。
【００４７】
通常変速が開始されると、まず、中段のチャートに示されるように、実行部５５は第１クラッチ２０のトルク容量（伝達可能トルク）をエンジントルクまで低減する。なおこのとき、エンジントルクはドライバ要求エンジントルクに一致している。
【００４８】
続いて、実行部５５は、第１クラッチ２０のトルク容量を徐々に低減させつつ、第２クラッチ３０のトルク容量を徐々に増加させる。すなわち、クラッチの掴み換えが行われる。
【００４９】
その結果、下段のチャートに示されるように、第１クラッチ２０及び第１変速部６０を介して出力軸４４に伝達されるトルクである第１クラッチ系統出力トルクは徐々に減少する。また、第２クラッチ３０及び第２変速部７０を介して出力軸４４に伝達されるトルクである第２クラッチ系統出力トルクは徐々に増加する。出力軸４４から出力されるトルクである変速機出力トルク（ＤＣＴ２の出力トルク）は、第１クラッチ系統出力トルクと第２クラッチ系統出力トルクの和となる。通常変速実行時、実行部５５は、掴み換えの前後を通じて、変速機出力トルクがドライバ要求出力トルクに一致するように、各クラッチのトルク容量を制御する。
【００５０】
第１クラッチ系統出力トルクが０になり、変速機出力トルクが第２クラッチ系統出力トルクと等しくなると、実行部５５は、次のように制御を行う。すなわち、中段のチャートに示されるように、実行部５５は、所定時間、第２クラッチ３０のトルク容量を、クラッチの掴み換えが行われていたときのエンジントルクと同じ値に維持するとともに、エンジントルクを所定量低減する。その結果、上段のチャートに示されるように、エンジン回転数は第１入力軸４１の回転数から第２入力軸４２の回転数に遷移する。エンジン回転数が第２入力軸４２の回転数に一致すると、いずれのクラッチにおいても滑りが生じていない状態となる。
【００５１】
エンジン回転数が第２入力軸４２の回転数に一致すると、実行部５５は、中段のチャートに示されるように、第２クラッチ３０のトルク容量を、滑りが生じないように所定量増加させる。これにより、４速が達成され通常変速が完了する。
【００５２】
なお、通常変速実行中は、変速機出力トルクがドライバ要求出力トルクに一致している。よって、変速実行中にドライバに違和感を与えることは少ない。ただし、変速機出力トルクが比較的高い結果、掴み換え時に各クラッチで吸収されるエネルギも比較的大きくなるので、各クラッチの温度が高くなる傾向がある。
【００５３】
次に、保護変速のタイムチャートを示す図５を参照しながら、保護変速について説明する。ここでは、３速から４速へのアップシフトが行われるものとする。
【００５４】
保護変速が開始されると、まず、下段のチャートに示されるように、実行部５５は変速機出力トルクをドライバ要求出力トルクから、所定の出力トルクまで低減させる。具体的には、中段のチャートに示されるように、実行部５５はエンジントルクを所定値まで低減させるとともに、締結されているクラッチである第１クラッチ２０のトルク容量を、当該所定値まで低減させる。
【００５５】
上記所定の出力トルクは、実験結果、車両１の使われ方、車種等に基づいてあらかじめ定められている。また、掴み換えによって締結される側のクラッチの変速開始時の温度、又は、当該クラッチの変速完了時の推定温度と、あらかじめ定められた閾値との差に基づいて決定することができる。
【００５６】
いずれの場合であっても、上記所定の出力トルクは、保護変速を開始するときの車速を維持可能なトルクであるゼロ加速度出力トルク又はそれよりも大きなトルクとすることが好ましい。そのようにすることで、実行部５５が変速機出力トルクを低減させても、車両１は減速することなく走行することができる。例えば、登坂路走行中に保護変速が行われる場合も、車両１は失速することなく走行を継続することができる。なお、ゼロ加速度出力トルクは次の数式１から求めることができる。
【００５７】
【数１】
2018194128.tif 000003
【００５８】
数式１において、Ｔ０ａｃｃ０はゼロ加速度出力トルク、ｒｗはタイヤ半径、ｉｆはファイナルギア比、記号＾付Ｆａｅｒｏは空気抵抗推定値、記号＾付Ｆｒｏｌｌはころがり抵抗推定値、ｇは重力加速度、記号＾付ｍは車両重量、記号＾付θは勾配推定値である。なお、数式１の右辺中の各パラメータは、あらかじめ定められているか、本願出願時に公知となっている方法によって求めることができるものである。よって詳細な説明は省略する。
【００５９】
また、ドライバ要求出力トルクから上記所定の出力トルクへの変速機出力トルクの低減は、ドライバに違和感を与えないように行うことが好ましい。すなわち、２つのクラッチの掴み換えに先立つ変速機出力トルクの低減は、当該低減が行われている最中の車両１の加加速度がドライバに違和感を与える値とならないような変化速度で行われることが好ましい。例えば、以下の数式２を満たすように、実行部５５は変速機出力トルクを低減させる。なお、ここでいう加加速度とは、車両１の進行方向の加加速度である前方加加速度である。
【００６０】
【数２】
2018194128.tif 000004
【００６１】
数式２において、記号・は１階時間微分を、記号・・は２階時間微分を意味している。Ｔｏｉは変速機出力トルクである。よって、Ｔｏｉの１階時間微分値は、変速機出力トルクの変化速度を意味している。また、ｖｘは車両１の前方速度である。よって、その２階時間微分値は車両１の前方加加速度を意味している。なお、その他の記号は、数式１と共通である。
【００６２】
ｖｘの２階時間微分値（車両１の前方加加速度）の好適な値の範囲として、ドライバが違和感を持たない値の範囲が、予め実験的に求められ、メモリ５２に格納されている。よって、そのような値を数式２に代入して求められる数値範囲内の変化速度で変速機出力トルクを変化させることで、ドライバに違和感を与えることなく、クラッチの掴み換えに先立って変速機出力トルクを低減させることができる。
【００６３】
続いて、中段のチャートに示されるように、実行部５５は第１クラッチ２０のトルク容量を徐々に低減させつつ、第２クラッチ３０のトルク容量を徐々に増加させる。すなわち、クラッチの掴み換えが行われる。
【００６４】
その結果、下段のチャートに示されるように、第１クラッチ２０及び第１変速部６０を介して出力軸４４に伝達されるトルクである第１クラッチ系統出力トルクは徐々に減少する。また、第２クラッチ３０及び第２変速部７０を介して出力軸４４に伝達されるトルクである第２クラッチ系統出力トルクは徐々に増加する。出力軸４４から出力されるトルクである変速機出力トルクは、第１クラッチ系統出力トルクと第２クラッチ系統出力トルクの和となる。保護変速実行中、実行部５５は、掴み換えの前後を通じて、変速機出力トルクがドライバ要求出力トルク未満、且つ、ゼロ加速度出力トルク以上となる状態を維持しながら、各クラッチのトルク容量を制御する。
【００６５】
第１クラッチ系統出力トルクが０になり、変速機出力トルクが第２クラッチ系統出力トルクと等しくなると、実行部５５は、第２クラッチ３０のトルク容量を次のように制御する。すなわち、中段のチャートに示されるように、実行部５５は、所定時間、第２クラッチ３０のトルク容量を、クラッチの掴み換えが行われていたときのエンジントルクに維持するとともに、エンジントルクを所定量低減する。その結果、上段のチャートに示されるように、エンジン回転数は第１入力軸４１の回転数から第２入力軸４２の回転数に遷移する。エンジン回転数が第２入力軸４２の回転数に一致すると、いずれのクラッチにおいても滑りが生じていない状態となる。
【００６６】
エンジン回転数が第２入力軸４２の回転数に一致すると、実行部５５は、中段のチャートに示されるように、第２クラッチ３０のトルク容量を、変速開始前の第１クラッチ２０のトルク容量と等しくなるように増加させる。また、エンジントルクをドライバ要求エンジントルクに回復させる。これにより、４速が達成され保護変速が完了する。
【００６７】
保護変速実行中、第１クラッチ２０と第２クラッチ３０の掴み換え工程において、第１クラッチ２０及び第２クラッチ３０は滑っている。また、エンジン回転数の遷移工程において、第２クラッチ３０は滑っている。しかしながら、通常変速実行時と比較して、各クラッチのトルク容量は、これらの工程を通して低減している。よって、各クラッチで吸収されるエネルギは低減し、各クラッチにおける発熱量は通常変速実行時よりも小さくなる。すなわち、保護変速を行うことによって、各クラッチにおける過度な発熱を防止することができる。しかも、ＤＣＴ２の出力トルクである変速機出力トルクが低減した状態でクラッチの掴み換え工程やエンジン回転数の遷移工程が行われるので、より確実に、各クラッチにおける発熱量を低減させることができる。
【００６８】
なお、本発明に係る保護変速は、ダウンシフトの場合にも適用することができる。図６は３速から２速へのダウンシフトが通常変速によって実行される場合のタイムチャートである。また、図７は、３速から２速へのダウンシフトが保護変速によって実行される場合のタイムチャートである。
【００６９】
これらのタイムチャートから明らかなように、保護変速によってダウンシフトが実行される場合、エンジン回転数の遷移工程、及び、第１クラッチ２０と第２クラッチ３０の掴み換え工程において、変速機出力トルクは低減されている。すなわち、各クラッチのトルク容量は、これらの工程を通して低減している。よって、各クラッチにおける発熱量は通常変速実行時よりも小さくなる。すなわち、保護変速を行うことによって、各クラッチにおける過度な発熱を防止することができる。
【００７０】
なお、自動変速機は、ギヤ列をさらに多数有し、より多段に変速できるＤＣＴであってもよいし、遊星歯車を構成する要素同士の相対回転を停止させるクラッチと、当該要素の回転を停止させるブレーキとを備える自動変速機であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明によれば、摩擦締結要素の掴み換えを行う際の、摩擦締結要素の過度な発熱を防止することが可能な自動変速機の制御装置を提供することができる。よって、その産業上の利用可能性は多大である。
【符号の説明】
【００７２】
１  車両
２  ＤＣＴ
１０  エンジン
１１  エンジン出力軸
２０  第１クラッチ
２１  第１入力側クラッチ板
２２  第１出力側クラッチ板
２３  第１ピストン
３０  第２クラッチ
３１  第２入力側クラッチ板
３２  第２出力側クラッチ板
３３  第２ピストン
４０  変速部
４１  第１入力軸
４２  第２入力軸
４３  副軸
４４  出力軸
５０  制御装置
５１  ＣＰＵ
５２  メモリ
５３  変速条件成立判断部
５４  保護変速実行判断部
５５  実行部
６０  第１変速部
６１  第１高速ギヤ列
６１ａ  第１入力ギヤ
６１ｂ  第１副ギヤ
６２  第１低速ギヤ列
６２ａ  第２入力ギヤ
６２ｂ  第２副ギヤ
６３  第１連結機構
６３ａ  第１スリーブ
７０  第２変速部
７１  第２高速ギヤ列
７１ａ  第３入力ギヤ
７１ｂ  第３副ギヤ
７２  第２低速ギヤ列
７２ａ  第４入力ギヤ
７２ｂ  第４副ギヤ
７３  第２連結機構
７３ａ  第２スリーブ
８０  前後進切替部
８１  前進ギヤ列
８１ａ  第１出力ギヤ
８１ｂ  第５副ギヤ
８２  後進ギヤ列
８２ａ  第２出力ギヤ
８２ｂ  第６副ギヤ
８２ｃ  アイドラギヤ
８３  第３連結機構
８３ａ  第３スリーブ
１０１  アクセル開度センサ
１０２  エンジン回転数センサ
１０３  車速センサ
９０  油圧回路
【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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