(57)【要約】【課題】パワーオンダウンシフト時にトルク制限制御する場合に、自動変速機の入力トルクの急変に伴うショックを抑制する。【解決手段】惰性走行状態での減速走行中に要求された第１のダウンシフトの実行を遅延している状態で要求されたコースト時要求パワーオンダウンシフトにて第２のダウンシフトが実行されることにより第１のダウンシフト実行時におけるトルク制限制御開始時の入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えていることが想定される場合に、又は、トルク制限制御開始時の入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えていることが特定される場合に、トルク制限制御において入力トルクＴiを所定トルク制限値以下とするときのトルク変化速度を緩やかにするなまし処理が行われる。よって、コースト時要求パワーオンダウンシフト時にトルク制限制御する場合に、自動変速機２２の入力トルクＴiの急変に伴うショックを抑制することができる。【選択図】図５
2018013119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源の動力を伝達する自動変速機を備えた車両の、制御装置であって、
前記自動変速機の第１のダウンシフトが惰性走行状態から加速走行状態への切替えに伴って要求される前記自動変速機のパワーオンダウンシフトにて行われる場合に、前記自動変速機の入力トルクを所定トルク制限値以下に制限するように前記動力源のトルク制限制御を実行する動力源制御部を備えるものであり、
前記動力源制御部は、前記惰性走行状態での減速走行中に前記自動変速機の前記第１のダウンシフトよりも高車速側にて要求される第２のダウンシフトに次いで要求された前記第１のダウンシフトの実行が前記第２のダウンシフトが完了するまで遅延されている過渡中に要求された前記パワーオンダウンシフトにて前記第１のダウンシフトが行われる場合に、又は、前記トルク制限制御開始時の前記入力トルクが前記所定トルク制限値を超えている場合に、前記トルク制限制御において前記入力トルクを前記所定トルク制限値以下とするときのトルク変化速度を緩やかにするなまし処理を行うことを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記動力源制御部は、前記第１のダウンシフトが前記惰性走行状態のままで要求されたコーストダウンシフトであること以外では、前記第１のダウンシフトが前記パワーオンダウンシフトにて行われても前記トルク制限制御を実行しないことを特徴とする請求項１に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力源の動力を伝達する自動変速機を備えた車両の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
動力源の動力を伝達する自動変速機を備えた車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献１に記載された自動変速機の制御装置がそれである。この特許文献１には、トルクコンバータを介して入力されたエンジン回転を変速して出力する自動変速機の制御装置において、非ロックアップ状態が検出され、車速が所定車速以外であって、且つエンジン負荷が所定値未満から所定値以上に変化したと判定すると、エンジン負荷の変化判定時から、エンジン負荷に基づいて設定される所定時間経過後にエンジントルクの抑制を開始することにより、コースト状態(惰性走行状態)からアクセルオン(ドライブ状態、加速走行状態)に移行する際に発生するトルク変動又はショックを効率良く抑制できることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３２７４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、自動変速機のダウンシフトが惰性走行状態から加速走行状態への切替えに伴って要求されるパワーオンダウンシフトにて行われる場合がある。このパワーオンダウンシフトが行われる場合も、惰性走行状態から加速走行状態への移行を伴うことから、動力源のトルクを抑制するトルク制限制御を行うことが考えられる。惰性走行状態で要求された第１のダウンシフトが遅延された状態で要求されたパワーオンダウンシフトにて、第１のダウンシフトよりも前に惰性走行状態で要求された第２のダウンシフトが行われるときにトルク制限制御が実行されない場合、第１のダウンシフトがパワーオンダウンシフトにて行われるときのトルク制限制御開始時には、自動変速機の入力トルクがトルク制限値を超えていることが想定される。そうすると、トルク制限制御によって入力トルクがトルク制限値に向かって急変し、ショック(例えば駆動トルクの急低下による失速感)が生じる恐れがある。
【０００５】
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、パワーオンダウンシフト時にトルク制限制御する場合に、自動変速機の入力トルクの急変に伴うショックを抑制することができる車両の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】
【０００６】
第１の発明の要旨とするところは、(a) 動力源の動力を伝達する自動変速機を備えた車両の、制御装置であって、(b) 前記自動変速機の第１のダウンシフトが惰性走行状態から加速走行状態への切替えに伴って要求される前記自動変速機のパワーオンダウンシフトにて行われる場合に、前記自動変速機の入力トルクを所定トルク制限値以下に制限するように前記動力源のトルク制限制御を実行する動力源制御部を備えるものであり、(c) 前記動力源制御部は、前記惰性走行状態での減速走行中に前記自動変速機の前記第１のダウンシフトよりも高車速側にて要求される第２のダウンシフトに次いで要求された前記第１のダウンシフトの実行が前記第２のダウンシフトが完了するまで遅延されている過渡中に要求された前記パワーオンダウンシフトにて前記第１のダウンシフトが行われる場合に、又は、前記トルク制限制御開始時の前記入力トルクが前記所定トルク制限値を超えている場合に、前記トルク制限制御において前記入力トルクを前記所定トルク制限値以下とするときのトルク変化速度を緩やかにするなまし処理を行うことにある。
【０００７】
また、第２の発明は、前記第１の発明に記載の車両の制御装置において、前記動力源制御部は、前記第１のダウンシフトが前記惰性走行状態のままで要求されたコーストダウンシフトであること以外では、前記第１のダウンシフトが前記パワーオンダウンシフトにて行われても前記トルク制限制御を実行しないことにある。
【発明の効果】
【０００８】
前記第１の発明によれば、惰性走行状態での減速走行中に要求された第１のダウンシフトの実行を遅延している状態で惰性走行状態から加速走行状態への切替えに伴って要求されたパワーオンダウンシフトにて第１のダウンシフトよりも前に要求された第２のダウンシフトが実行されることにより第１のダウンシフト実行時におけるトルク制限制御開始時の自動変速機の入力トルクが所定トルク制限値を超えていることが想定される場合に、又は、トルク制限制御開始時の自動変速機の入力トルクが所定トルク制限値を超えていることが特定される場合に、トルク制限制御において入力トルクを所定トルク制限値以下とするときのトルク変化速度を緩やかにするなまし処理が行われるので、自動変速機の入力トルクが所定トルク制限値に向かって緩やかに変化させられる。よって、パワーオンダウンシフト時にトルク制限制御する場合に、自動変速機の入力トルクの急変に伴うショックを抑制することができる。
【０００９】
また、前記第２の発明によれば、第１のダウンシフトが惰性走行状態のままで要求されたコーストダウンシフトであること以外では、第１のダウンシフトがパワーオンダウンシフトにて行われてもトルク制限制御が実行されないので、第１のダウンシフトがアクセル操作によって要求されたダウンシフトである場合はパワーオンダウンシフトであってもトルク制限制御が実行されず、所望の駆動トルクが得られ易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。
【図２】トルクコンバータや自動変速機の一例を説明する骨子図である。
【図３】自動変速機の変速作動とそれに用いられる係合装置の作動の組み合わせとの関係を説明する作動図表である。
【図４】コーストダウンシフト要求をコースト時要求パワーオンダウンシフトにて実行するときにエンジンのトルク制限制御を実行する場合と実行しない場合との各々の一例を示す図である。
【図５】電子制御装置の制御作動の要部すなわちコースト時要求パワーオンダウンシフト時にトルク制限制御する場合に自動変速機の入力トルクの急変に伴うショックを抑制する為の制御作動を説明するフローチャートである。
【図６】図５のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は、本発明が適用される車両１０の概略構成を説明する図であると共に、車両１０における各種制御の為の制御系統の要部を説明する図である。図１において、車両１０は、エンジン１２と、駆動輪１４と、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路に設けられた車両用動力伝達装置１６(以下、動力伝達装置１６という)とを備えている。動力伝達装置１６は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース１８内に、トルクコンバータ２０、自動変速機２２、自動変速機２２の出力回転部材である変速機出力歯車２４に連結された減速ギヤ機構２６、その減速ギヤ機構２６に連結されたディファレンシャルギヤ(差動歯車装置)２８等を備えている。又、動力伝達装置１６は、ディファレンシャルギヤ２８に連結された１対のドライブシャフト(車軸)３０等を備えている。動力伝達装置１６において、エンジン１２から出力される動力(特に区別しない場合にはトルクや力も同義)は、トルクコンバータ２０、自動変速機２２、減速ギヤ機構２６、ディファレンシャルギヤ２８、及びドライブシャフト３０等を順次介して駆動輪１４へ伝達される。
【００１３】
エンジン１２は、車両１０の駆動力源(動力源も同意)であり、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の公知の内燃機関である。このエンジン１２は、後述する電子制御装置７０によって吸入空気量、燃料供給量、点火時期等の運転状態が制御されることによりエンジントルクＴeが制御される。
【００１４】
図２は、トルクコンバータ２０や自動変速機２２の一例を説明する骨子図である。尚、トルクコンバータ２０や自動変速機２２等は、自動変速機２２の入力回転部材である変速機入力軸３２の軸心ＲＣに対して略対称的に構成されており、図２ではその軸心ＲＣの下半分が省略されている。
【００１５】
図２において、トルクコンバータ２０は、エンジン１２と自動変速機２２との間の動力伝達経路において、軸心ＲＣ回りに回転するように配設されており、エンジン１２に連結されたポンプ翼車２０ｐ、及び変速機入力軸３２に連結されたタービン翼車２０ｔなどを備えた流体式伝動装置である。変速機入力軸３２は、タービン翼車２０ｔによって回転駆動されるタービン軸でもある。又、動力伝達装置１６は、ポンプ翼車２０ｐとタービン翼車２０ｔとの間(すなわちトルクコンバータ２０の入出力回転部材間)を直結可能なロックアップクラッチＬＣを備えている。又、動力伝達装置１６は、ポンプ翼車２０ｐに連結された機械式のオイルポンプ３４を備えている。オイルポンプ３４は、エンジン１２によって回転駆動されることにより、自動変速機２２の変速制御に用いたり、動力伝達装置１６の動力伝達経路の各部に潤滑油を供給したりする為の作動油を吐出する。すなわち、オイルポンプ３４によって汲み上げられた作動油は、車両１０に備えられた油圧制御回路５０(図１参照)の元圧として供給される。
【００１６】
自動変速機２２は、エンジン１２と駆動輪１４との間の動力伝達経路の一部を構成する有段式の自動変速機である。自動変速機２２は、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置３６と、ラビニヨ型に構成されている、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置３８及びダブルピニオン型の第３遊星歯車装置４０とを同軸線上(軸心ＲＣ上)に有する、遊星歯車式の多段変速機である。自動変速機２２は、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、第３クラッチＣ３、第４クラッチＣ４、第１ブレーキＢ１、及び第２ブレーキＢ２の複数の係合装置(以下、特に区別しない場合は単に係合装置Ｃという)を備えている。
【００１７】
第１遊星歯車装置３６は、第１サンギヤＳ１と、互いに噛み合う複数対の第１遊星歯車Ｐ１と、その第１遊星歯車Ｐ１を自転及び公転可能に支持する第１キャリヤＣＡ１と、第１遊星歯車Ｐ１を介して第１サンギヤＳ１と噛み合う第１リングギヤＲ１とを備えている。第２遊星歯車装置３８は、第２サンギヤＳ２と、第２遊星歯車Ｐ２と、その第２遊星歯車Ｐ２を自転及び公転可能に支持するキャリヤＲＣＡと、第２遊星歯車Ｐ２を介して第２サンギヤＳ２と噛み合うリングギヤＲＲとを備えている。第３遊星歯車装置４０は、第３サンギヤＳ３と、互いに噛み合う複数対の第３遊星歯車Ｐ３ａ，Ｐ３ｂと、その第３遊星歯車Ｐ３ａ，Ｐ３ｂを自転及び公転可能に支持するキャリヤＲＣＡと、第３遊星歯車Ｐ３ａ，Ｐ３ｂを介して第３サンギヤＳ３と噛み合うリングギヤＲＲとを備えている。第２遊星歯車装置３８及び第３遊星歯車装置４０においては、第３遊星歯車Ｐ３ｂは第２遊星歯車Ｐ２と共通化され、又、キャリヤが共通のキャリヤＲＣＡで構成されると共にリングギヤが共通のリングギヤＲＲで構成される、所謂ラビニヨ型となっている。
【００１８】
係合装置Ｃは、油圧アクチュエータにより押圧される湿式多板型のクラッチやブレーキ、油圧アクチュエータによって引き締められるバンドブレーキなどにより構成される、油圧式の摩擦係合装置である。係合装置Ｃは、油圧制御回路５０内の各ソレノイドバルブＳＬ１−ＳＬ６等から各々出力される各油圧(クラッチ圧)Ｐc(すなわちクラッチ圧Ｐc1，Ｐc2，Ｐc3，Ｐc4，Ｐb1，Ｐb2)によりそれぞれのトルク容量(クラッチトルク)Ｔc(すなわちクラッチトルクＴc1，Ｔc2，Ｔc3，Ｔc4，Ｔb1，Ｔb2)が変化させられることで、それぞれ作動状態(係合や解放などの状態)が切り替えられる。係合装置Ｃを滑らすことなく(すなわち係合装置Ｃに差回転速度を生じさせることなく)変速機入力軸３２と変速機出力歯車２４との間でトルク(例えば変速機入力軸３２に入力される入力トルクＴiすなわちタービントルクＴt)を伝達する為には、そのトルクに対して各係合装置Ｃにて受け持つ必要がある伝達トルク分(すなわち係合装置Ｃの分担トルク)が得られるトルク容量が必要になる。但し、伝達トルク分が得られるトルク容量においては、トルク容量を増加させても伝達トルクは増加しない。尚、本実施例では、便宜上、クラッチトルクＴcとクラッチ圧Ｐcとを同義に取り扱うこともある。
【００１９】
自動変速機２２において、第１サンギヤＳ１は、ケース１８に連結されている。第１キャリヤＣＡ１は、変速機入力軸３２に連結されている。第１キャリヤＣＡ１と第２サンギヤＳ２とは、第４クラッチＣ４を介して選択的に連結されている。第１リングギヤＲ１と第３サンギヤＳ３とは、第１クラッチＣ１を介して選択的に連結されている。第１リングギヤＲ１と第２サンギヤＳ２とは、第３クラッチＣ３を介して選択的に連結されている。第２サンギヤＳ２は、第１ブレーキＢ１を介してケース１８に選択的に連結されている。キャリヤＲＣＡは、第２クラッチＣ２を介して変速機入力軸３２に選択的に連結されている。キャリヤＲＣＡは、第２ブレーキＢ２を介してケース１８に選択的に連結されている。リングギヤＲＲは、変速機出力歯車２４に連結されている。
【００２０】
自動変速機２２は、後述する電子制御装置７０により運転者のアクセル操作や車速Ｖ等に応じて係合装置Ｃのうちの所定の係合装置の係合と解放とが制御されることで、ギヤ比(変速比)γ(＝ＡＴ入力回転速度Ｎi／ＡＴ出力回転速度Ｎo)が異なる複数のギヤ段(変速段)が選択的に形成される有段変速機である。自動変速機２２は、例えば図３の係合作動表に示すように、第１速ギヤ段「１st」−第８速ギヤ段「８th」の８つの前進ギヤ段、及び後進ギヤ段「Ｒev」の各ギヤ段が選択的に形成される。尚、ＡＴ入力回転速度Ｎiは、変速機入力軸３２の回転速度であり、ＡＴ出力回転速度Ｎoは、変速機出力歯車２４の回転速度である。各ギヤ段に対応する自動変速機２２のギヤ比γは、第１遊星歯車装置３６、第２遊星歯車装置３８、及び第３遊星歯車装置４０の各歯車比(＝サンギヤの歯数／リングギヤの歯数)ρ１，ρ２，ρ３によって適宜定められる。第１速ギヤ段「１st」のギヤ比γが最も大きく、高車速側(第８速ギヤ段「８th」側)程小さくなる。
【００２１】
図３の係合作動表は、自動変速機２２にて形成される各ギヤ段と係合装置Ｃの各作動状態との関係をまとめたものであり、「○」は係合、空欄は解放をそれぞれ表している。図３に示すように、前進ギヤ段では、第１クラッチＣ１と第２ブレーキＢ２との係合によって第１速ギヤ段「１st」が成立させられる。第１クラッチＣ１と第１ブレーキＢ１との係合によって第２速ギヤ段「２nd」が成立させられる。第１クラッチＣ１と第３クラッチＣ３との係合によって第３速ギヤ段「３rd」が成立させられる。第１クラッチＣ１と第４クラッチＣ４との係合によって第４速ギヤ段「４th」が成立させられる。第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２との係合によって第５速ギヤ段「５th」が成立させられる。第２クラッチＣ２と第４クラッチＣ４との係合によって第６速ギヤ段「６th」が成立させられる。第２クラッチＣ２と第３クラッチＣ３との係合によって第７速ギヤ段「７th」が成立させられる。第２クラッチＣ２と第１ブレーキＢ１との係合によって第８速ギヤ段「８th」が成立させられる。又、第３クラッチＣ３と第２ブレーキＢ２との係合よって後進ギヤ段「Ｒev」が成立させられる。又、係合装置Ｃが何れも解放されることにより、自動変速機２２は、何れのギヤ段も形成されないニュートラル状態(すなわち動力伝達を遮断するニュートラル状態)とされる。
【００２２】
図１に戻り、車両１０は、例えば自動変速機２２の変速制御などに関連する車両１０の制御装置を含む電子制御装置７０を備えている。よって、図１は、電子制御装置７０の入出力系統を示す図であり、又、電子制御装置７０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置７０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置７０は、エンジン１２の出力制御、自動変速機２２の変速制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン出力制御用、油圧制御用(変速制御用)等に分けて構成される。
【００２３】
電子制御装置７０には、車両１０に設けられた各種センサ等(例えばエンジン回転速度センサ５２、入力回転速度センサ５４、出力回転速度センサ５６、アクセル開度センサ５８、スロットル弁開度センサ６０、ブレーキスイッチ６２、シフトポジションセンサ６４、油温センサ６６など)による検出値に基づく各種信号(例えばエンジン回転速度Ｎe、タービン軸の回転速度(すなわちタービン回転速度Ｎt)でもあるＡＴ入力回転速度Ｎi、車速Ｖに対応するＡＴ出力回転速度Ｎo、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、ホイールブレーキを作動させる為のブレーキ操作部材の運転者による操作が為されたブレーキ操作状態を示す信号であるブレーキオンＢon、「Ｐ」，「Ｒ」，「Ｎ」，「Ｄ」等のシフトレバーの操作位置(シフトポジション)POSsh、油圧制御回路５０内の作動油の温度である作動油温ＴＨoilなど)が、それぞれ供給される。又、電子制御装置７０からは、車両１０に備えられた各装置(例えばエンジン１２、油圧制御回路５０など)に各種指令信号(例えばエンジン制御指令信号Ｓe、油圧制御指令信号Ｓatなど)が、それぞれ供給される。この油圧制御指令信号Ｓatは、係合装置Ｃの各油圧アクチュエータへ供給される各クラッチ圧Ｐcを調圧する各ソレノイドバルブＳＬ１−ＳＬ６を駆動する為の指令信号(油圧指令値、指示圧)であり、油圧制御回路５０へ出力される。
【００２４】
電子制御装置７０は、車両１０における各種制御の為の制御機能を実現する為に、動力源制御手段すなわち動力源制御部７２、及び変速制御手段すなわち変速制御部７４を備えている。
【００２５】
動力源制御部７２は、例えば予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)関係(例えば駆動力マップ)にアクセル開度θacc及び車速Ｖ(ＡＴ出力回転速度Ｎo等も同意)を適用することで要求駆動力Ｆdemを算出する。動力源制御部７２は、伝達損失、補機負荷、自動変速機２２のギヤ比γ等を考慮して、その要求駆動力Ｆdemが得られる目標エンジントルクＴetgtを設定し、その目標エンジントルクＴetgtが得られるように、エンジン１２の出力制御を行うエンジン制御指令信号Ｓeをスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置などへ出力する。
【００２６】
変速制御部７４は、例えば予め定められた関係(変速マップ、変速線図)を用いて自動変速機２２のギヤ段の切替え制御の実行有無を判断することで自動変速機２２の変速を判断する。変速制御部７４は、上記変速マップに車速関連値及び駆動要求量を適用することで自動変速機２２の変速を判断する(すなわち自動変速機２２にて形成するギヤ段を判断する)。変速制御部７４は、その判断したギヤ段を形成するように、自動変速機２２の変速に関与する係合装置Ｃを係合及び／又は解放させる変速指令を、油圧制御指令信号Ｓatとして油圧制御回路５０へ出力する。
【００２７】
上記変速マップは、車速関連値及び駆動要求量を変数とする二次元座標上に、自動変速機２２の変速が判断される為の変速線を有する所定の関係である。この変速マップにおける各変速線は、アップシフトが判断される為のアップ線、及びダウンシフトが判断される為のダウン線である。アップ線及びダウン線は、各々、複数のギヤ段において相互に１段異なるギヤ段間毎に予め定められている。この各変速線は、ある駆動要求量を示す線上において実際の車速関連値が線を横切ったか否か、又は、ある車速関連値を示す線上において実際の駆動要求量が線を横切ったか否か、すなわち変速線上の変速を実行すべき値(変速点)を横切ったか否かを判定する為のものであり、この変速点の連なりとして予め定められている。上記車速関連値は、車速Ｖやその車速Ｖに関連する値であって、例えば車速Ｖや車輪速やＡＴ出力回転速度Ｎo等である。上記駆動要求量は、運転者による車両１０に対する駆動要求の大きさを表す値であって、例えば上述した要求駆動力Ｆdem[Ｎ]、要求駆動力Ｆdemに関連する要求駆動トルク[Ｎｍ]や要求駆動パワー[Ｗ]等である。この駆動要求量として、単にアクセル開度θacc[％]やスロットル弁開度θth[％]や吸入空気量[g/sec]等を用いることもできる。
【００２８】
変速制御部７４は、自動変速機２２の変速の際には、係合装置Ｃのうちの所定の係合装置としての自動変速機２２の変速に関与する係合装置を掴み替える(すなわち所定の係合装置の係合と解放とを切り替える)、所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う。例えば、第３速ギヤ段「３rd」から第２速ギヤ段「２nd」への３→２ダウンシフトでは、第３クラッチＣ３と第１ブレーキＢ１とで掴み替えが行われる(すなわちを第３クラッチＣ３解放すると共に第１ブレーキＢ１を係合するクラッチツゥクラッチ変速が実行される)。
【００２９】
ここで、自動変速機２２のダウンシフト時の制御について詳細に説明する。自動変速機２２のダウンシフトは、アクセル踏み増しやアクセルオフからアクセルオンによる駆動要求量(例えばアクセル開度θacc)の増大によってダウンシフトが判断(要求)されたパワーオンダウンシフト、及び、駆動要求量(例えばアクセル開度θacc)の減少やアクセルオフによる減速走行中の車速関連値(例えば車速Ｖ)の低下によってダウンシフトが判断(要求)されたパワーオフダウンシフトに大別できる。特に、パワーオフダウンシフトのうちで、アクセルオフの惰性走行状態(コースト状態)のままで要求されたダウンシフトは、コーストダウンシフトである。ダウン線のうちで、アクセル開度θaccがゼロ(又は、ゼロ及び略ゼロ)のときにダウンシフトを判断するコーストダウン線は、コーストダウン線以外のダウン線よりも低車速側に設定される。これにより、ハイギヤ段がより低車速まで維持されてＡＴ入力回転速度Ｎiが低回転とされるので、例えばダウンシフト前後のＡＴ入力回転速度Ｎiの同期回転速度(＝Ｎo×変速比γ)の差が小さくされて変速ショックが抑制される。
【００３０】
尚、コーストダウンシフトの過渡中にアクセルオフの惰性走行状態からアクセルオンの加速走行状態(ドライブ状態)とされた場合は、加速走行状態でダウンシフトが進行させられることになる為、パワーオンダウンシフトに含める。従って、惰性走行状態から加速走行状態への切替えに伴って要求される自動変速機２２のパワーオンダウンシフト(コースト時要求パワーオンダウンシフトと称す)は、アクセルオンによってダウンシフトが要求されたパワーオンダウンシフトと、コーストダウンシフト過渡中のアクセルオンによって要求されたパワーオンダウンシフトとを含んでいる。よって、コースト時要求パワーオンダウンシフトにおける自動変速機２２のダウンシフトは、アクセル操作によって要求されたダウンシフトと、惰性走行状態のままで要求されたコーストダウンシフトとである。
【００３１】
コースト時要求パワーオンダウンシフトでは、惰性走行状態から加速走行状態へ移行する際に発生するショック等を抑制するという観点で、エンジントルクＴeの上昇に制限を設けることが好ましい。又、低車速側にて要求されるローギヤ段側でのダウンシフトは、高車速側にて要求されるハイギヤ段側でのダウンシフトと比べて、低車速側での変速となる為、ダウンシフト前後のＡＴ入力回転速度Ｎiの同期回転速度の差が小さくされることにより、ＡＴ入力回転速度Ｎiの吹きが発生し易くなる。
【００３２】
その為、動力源制御部７２は、自動変速機２２の第１のダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて行われる場合に(すなわちコースト時要求パワーオンダウンシフトにおける自動変速機２２のダウンシフトが第１のダウンシフトである場合に)、自動変速機２２の入力トルクＴiを所定トルク制限値以下に制限するようにエンジン１２のトルク制限制御を実行する。動力源制御部７２は、アクセル開度θacc等に応じた目標エンジントルクＴetgtに対して、入力トルクＴiを所定トルク制限値以下に制限するように、遅角制御や燃料抑制制御やスロットル制御等によってエンジン１２の出力制限を行うことでエンジン１２のトルク制限制御を実行する。動力源制御部７２は、例えばコースト時要求パワーオンダウンシフトにおけるイナーシャ相終了時点までエンジン１２のトルク制限制御を実行する。エンジン１２のトルク制限制御は、目標エンジントルクＴetgtよりも低下させたエンジントルクＴeを出力するので、エンジン１２のトルクダウン制御でもある。前記第１のダウンシフトは、例えばコースト時要求パワーオンダウンシフトによってＡＴ入力回転速度Ｎiの吹きが発生し易くなる為にエンジン１２のトルク制限制御を実行する必要がある、ローギヤ段側でのダウンシフトとして予め定められた変速パターンである。本実施例では、前記第１のダウンシフトとなる変速パターンは、２→１ダウンシフトである。前記所定トルク制限値は、例えばコースト時要求パワーオンダウンシフト時にＡＴ入力回転速度Ｎiの吹きが適切に抑制される為の予め定められた上限値である。尚、入力トルクＴi(＝タービントルクＴt)は、トルクコンバータ２０のトルク比ｔを考慮すればエンジントルクＴe(＝Ｔi／ｔ)と同意である。
【００３３】
又、前記第１のダウンシフトがアクセル操作によって要求されたダウンシフトである場合には、コーストダウンシフトである場合と比べて、ショック抑制等よりも加速要求を優先させることが好ましい。加えて、車速Ｖ低下により要求されるコーストダウンシフトは、アクセル操作によって要求されるダウンシフトと比べて、低車速側での変速となる為、ダウンシフト前後のＡＴ入力回転速度Ｎiの同期回転速度の差が小さくされることにより、ＡＴ入力回転速度Ｎiの吹きが発生し易くなる。その為、動力源制御部７２は、前記第１のダウンシフトがコーストダウンシフトであること以外では、前記第１のダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて行われてもエンジン１２のトルク制限制御を実行しない。
【００３４】
図４は、コーストダウンシフト要求をコースト時要求パワーオンダウンシフトにて実行するときにエンジン１２のトルク制限制御を実行する場合と実行しない場合との各々の一例を示す図である。図４において、惰性走行状態での減速走行中に要求されたｎ→(ｎ−１)ダウンシフトの変速指令(ｔ１時点)後のアクセルオン(ｔ２時点)によるコースト時要求パワーオンダウンシフトに際して、ｎ→(ｎ−１)ダウンシフトが前記第１のダウンシフト(例えば２→１ダウンシフト)以外の、その第１のダウンシフトよりも高車速側にて要求されるハイギヤ段側でのダウンシフトとなる自動変速機２２の第２のダウンシフトである場合には、入力トルクＴiの実線に示すように、エンジン１２のトルク制限制御が実行されず、アクセル開度θaccに応じた入力トルクＴiが得られる。一方で、ｎ→(ｎ−１)ダウンシフトが前記第１のダウンシフト(例えば２→１ダウンシフト)である場合には、入力トルクＴiの二点鎖線に示すように、コースト時要求パワーオンダウンシフトにおけるイナーシャ相終了時点(ｔ３時点)までエンジン１２のトルク制限制御が実行されて、入力トルクＴiが所定トルク制限値以下に制限される。
【００３５】
ところで、惰性走行状態での減速走行中に、ホイールブレーキが作動させられていること等によって車速Ｖの低下が速い為に、要求された前記第２のダウンシフト(例えば３→２ダウンシフト)の実行が完了する前に、前記第１のダウンシフトが要求される場合がある。このような場合、前記第２のダウンシフトが進行していなければ(例えばトルク相等が開始していなければ)、その第２のダウンシフトの実行を停止して、その第２のダウンシフト前のギヤ段から前記第１のダウンシフト後のギヤ段への飛びダウンシフト(例えば３→１ダウンシフト)を実行することが考えられる。一方で、前記第２のダウンシフトが進行していれば、その第２のダウンシフトの実行が完了するまで前記第１のダウンシフトの実行を遅延し、その第２のダウンシフトの完了後にその第１のダウンシフトの実行を開始することが考えられる。或いは、前記第１のダウンシフトで形成されるギヤ段が、前記第２のダウンシフトの実行中に変速することが禁止されているギヤ段であると、その第２のダウンシフトの実行が完了するまでその第１のダウンシフトの実行を遅延することが考えられる。
【００３６】
前記第２のダウンシフトの実行が完了するまで前記第１のダウンシフトの実行を遅延しているときに、惰性走行状態から加速走行状態へ切り替えられると、前記第２のダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて実行され、前記第２のダウンシフトの完了後に、前記第１のダウンシフトの実行がコースト時要求パワーオンダウンシフトにて開始される。前記第２のダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて行われるときには、エンジン１２のトルク制限制御が実行されないので、アクセル開度θaccに応じた入力トルクＴiが得られる。従って、前記第１のダウンシフトの実行がコースト時要求パワーオンダウンシフトにて開始される時点では、入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えていることが想定される。前記第１のダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて行われるときには、エンジン１２のトルク制限制御が実行される。そうすると、第１のダウンシフトの実行時には、トルク制限制御の実行によって入力トルクＴiが所定トルク制限値に向かって急変し、ショック(例えば駆動トルクの急低下による失速感)が生じる可能性がある。
【００３７】
そこで、電子制御装置７０は、遅延した前記第１のダウンシフトをコースト時要求パワーオンダウンシフトにて行う場合に、又は、トルク制限制御開始時の入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えている場合に、トルク制限制御における入力トルクＴiの変化速度に対してなまし処理を行う。
【００３８】
電子制御装置７０は、上述したようなトルク制限制御における入力トルクＴiの変化速度に対してなまし処理を行う制御を実現する為に、制御状態判定手段すなわち制御状態判定部７６を更に備えている。
【００３９】
動力源制御部７２は、惰性走行状態での減速走行中に前記第２のダウンシフトに次いで要求された前記第１のダウンシフトの実行が前記第２のダウンシフトが完了するまで遅延されている過渡中に要求されたコースト時要求パワーオンダウンシフトにて前記第１のダウンシフトが行われる場合に、又は、トルク制限制御開始時の入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えている場合に、トルク制限制御において入力トルクＴiを所定トルク制限値以下とするときのトルク変化速度を緩やかにするなまし処理を行う。この入力トルクＴiのなまし処理は、例えば遅角制御や燃料抑制制御やスロットル制御等のエンジン出力制御によって最大可能な入力トルクＴiのトルク変化速度にて入力トルクＴiを急変(急低下)させることに対して、入力トルクＴiのトルク変化速度を緩やかにして入力トルクＴiを所定トルク制限値に向かってゆっくり低下させることである。
【００４０】
具体的には、制御状態判定部７６は、車速Ｖが所定車速以下であるか否かを判定する。この判定は、現在実行中のダウンシフトが、コーストダウンシフトであるか、又は、アクセル操作によって要求されたダウンシフトであるかを判定するものである。つまり、車速Ｖ低下により要求されるコーストダウンシフトは、アクセル操作によって要求されるダウンシフトと比べて、低車速側での変速となる為、所定車速以下であるか否かを判定することは、コーストダウンシフトが要求される車速Ｖ以下であるか否かを判定することである。或いは、所定車速は、コースト時要求パワーオンダウンシフト時に、ＡＴ入力回転速度Ｎiの吹きを抑制又は防止する為にトルク制限制御の実行が必要となる車速Ｖであることを判定する為の予め定められた閾値である。
【００４１】
制御状態判定部７６は、車速Ｖが所定車速以下であると判定した場合には、現在実行中の制御(ダウンシフト)が、パワーオンダウンシフトであるか否かをアクセルオンされているか否かに基づいて判定する。つまり、制御状態判定部７６は、現在実行中のダウンシフトがコーストダウンシフト要求後のコースト時要求パワーオンダウンシフトであるか否かを判定する。
【００４２】
制御状態判定部７６は、現在実行中のダウンシフトがコーストダウンシフト要求後のコースト時要求パワーオンダウンシフトであると判定した場合には、そのコーストダウンシフトがトルク制限制御が実行されるダウンシフトとなる変速パターンであるか否かを判定する。すなわち、制御状態判定部７６は、ダウンシフトが前記第１のダウンシフトであるか否かを判定する。
【００４３】
制御状態判定部７６は、コーストダウンシフトがトルク制限制御が実行される変速パターンであると判定した場合には(すなわちダウンシフトが前記第１のダウンシフトであると判定した場合には)、トルク制限制御開始時の入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えているか否かを判定する。制御状態判定部７６は、エンジントルクＴeの推定値に基づいて入力トルクＴi(＝Ｔe×トルクコンバータ２０のトルク比ｔ)を算出する。制御状態判定部７６は、予め定められた公知のエンジントルクマップにエンジン回転速度Ｎe及びスロットル弁開度θthを適用することでエンジントルクＴeの推定値を算出する。又、トルク制限制御開始時の入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えているか否かを判定することは、前記第２のダウンシフトの要求に次いで要求された前記第１のダウンシフトの実行が遅延されているか否かを判定することである。
【００４４】
動力源制御部７２は、制御状態判定部７６により入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えていないと判定された場合には、変速制御部７４によって前記第１のダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて実行されるときに、開始時に入力トルクＴiのなまし処理を行うことなくトルク制限制御を実行する。一方で、動力源制御部７２は、制御状態判定部７６により入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えていると判定された場合には、変速制御部７４により前記第１のダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて実行されるときに、開始時に入力トルクＴiのなまし処理を行いつつトルク制限制御を実行する。このトルク制限制御は、コーストダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて行われるときに実行されるので、このトルク制限制御を再加速時トルク制限制御とも称する。
【００４５】
図５は、電子制御装置７０の制御作動の要部すなわちコースト時要求パワーオンダウンシフト時にトルク制限制御する場合に自動変速機２２の入力トルクＴiの急変に伴うショックを抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば自動変速機２２のダウンシフトの変速指令の出力中に繰り返し実行される。図６は、図５のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。
【００４６】
図５において、先ず、制御状態判定部７６の機能に対応するステップ(以下、ステップを省略する)Ｓ１０において、車速Ｖが所定車速以下であるか否かが判定される。このＳ１０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このＳ１０の判断が肯定される場合は制御状態判定部７６の機能に対応するＳ２０において、現在実行中の制御(ダウンシフト)がパワーオンダウンシフトであるか否か(つまり現在実行中のダウンシフトがコーストダウンシフト要求後のコースト時要求パワーオンダウンシフトであるか否か)が判定される。このＳ２０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このＳ２０の判断が肯定される場合は制御状態判定部７６の機能に対応するＳ３０において、コーストダウンシフトがトルク制限制御が実行されるダウンシフト(前記第１のダウンシフト)となる変速パターンであるか否かが判定される。このＳ３０の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このＳ３０の判断が肯定される場合は制御状態判定部７６の機能に対応するＳ４０において、トルク制限制御開始時の入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えているか否かが判定される。このＳ４０の判断が否定される場合は動力源制御部７２の機能に対応するＳ５０において、前記第１のダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて実行されるときに、開始時に入力トルクＴiのなまし処理が行われることなく再加速時トルク制限制御が実行される。上記Ｓ４０の判断が肯定される場合は動力源制御部７２の機能に対応するＳ６０において、前記第１のダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて実行されるときに、開始時に入力トルクＴiのなまし処理が行われつつ再加速時トルク制限制御が実行される。
【００４７】
図６は、惰性走行状態での減速走行中に、前記第２のダウンシフトである３→２ダウンシフトの実行が完了する前に、前記第１のダウンシフトである２→１ダウンシフトが要求された場合の実施態様の一例を示している。図６において、３→２コーストダウンシフトの変速指令の出力開始(ｔ１時点参照)後、３→２コーストダウンシフトの過渡中に要求された２→１コーストダウンシフトの変速指令の出力開始が遅延させられている(ｔ２時点−ｔ４時点のギヤ段の破線参照)。この遅延中に、アクセルオン操作が為されて、惰性走行状態から加速走行状態へ切り替えられると(ｔ３時点以降参照)、３→２コーストダウンシフトは、コースト時要求パワーオンダウンシフトにて実行される。３→２コーストダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて実行されるときには、エンジン１２のトルク制限制御が実行されないので、入力トルクＴiがアクセル開度θaccに応じたトルク値へ上昇される(ｔ３時点−ｔ４時点参照)。３→２コーストダウンシフトの実行完了後、２→１コーストダウンシフトの変速指令の出力が開始され、遅延させられていた２→１コーストダウンシフトの実行がコースト時要求パワーオンダウンシフトにて開始される(ｔ４時点参照)。２→１コーストダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて実行されるときには、イナーシャ相終了時点までエンジン１２のトルク制限制御が実行される(ｔ４時点−ｔ５時点参照)。このトルク制限制御の開始時点(ｔ４時点参照)では入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えているので、ここでのトルク制限制御では入力トルクＴiが所定トルク制限値まで低下させられる。この際、実線の本実施例に示すように、入力トルクＴiの変化速度を緩やかにするなまし処理が行われる。尚、入力トルクの破線は、入力トルクＴiのなまし処理が行われなかった場合の比較例であって、例えば遅角制御や燃料抑制制御やスロットル制御等のエンジン出力制御によって最大可能な入力トルクＴiのトルク変化速度にて入力トルクＴiを急変(急低下)させた場合の一例である。
【００４８】
上述のように、本実施例によれば、惰性走行状態での減速走行中に要求された第１のダウンシフトの実行を遅延している状態で惰性走行状態から加速走行状態への切替えに伴って要求されたコースト時要求パワーオンダウンシフトにて第１のダウンシフトよりも前に要求された第２のダウンシフトが実行されることにより第１のダウンシフト実行時におけるトルク制限制御開始時の自動変速機２２の入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えていることが想定される場合に、又は、トルク制限制御開始時の入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えていることが特定される場合に、トルク制限制御において入力トルクＴiを所定トルク制限値以下とするときのトルク変化速度を緩やかにするなまし処理が行われるので、入力トルクＴiが所定トルク制限値に向かって緩やかに変化させられる。よって、コースト時要求パワーオンダウンシフト時にトルク制限制御する場合に、自動変速機２２の入力トルクＴiの急変に伴うショックを抑制することができる。
【００４９】
また、本実施例によれば、第１のダウンシフトが惰性走行状態のままで要求されたコーストダウンシフトであること以外では、第１のダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて行われてもトルク制限制御が実行されないので、第１のダウンシフトがアクセル操作によって要求されたダウンシフトである場合はコースト時要求パワーオンダウンシフトであってもトルク制限制御が実行されず、所望の駆動トルクが得られ易くなる。
【００５０】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００５１】
例えば、前述の実施例における図５のフローチャートでは、Ｓ４０にて、トルク制限制御開始時の入力トルクＴiが所定トルク制限値を超えているか否かが判定されたが、前記第２のダウンシフトの要求に次いで要求された前記第１のダウンシフトの実行が遅延されているか否かが判定されても良い。このように、図５のフローチャートは、適宜変更され得る。
【００５２】
また、前述の実施例では、コーストダウンシフトがコースト時要求パワーオンダウンシフトにて行われるときにエンジン１２のトルク制限制御を実行する場合の第１のダウンシフトとして２→１ダウンシフトを例示したが、この態様に限らない。第１のダウンシフトは、２→１ダウンシフトや３→２ダウンシフトなどであっても良いし、何らかの条件に基づいて、２→１ダウンシフトとしたり、２→１ダウンシフト及び３→２ダウンシフトとしたりしても良い。第１のダウンシフトが２→１ダウンシフト及び３→２ダウンシフトである場合には、第２のダウンシフトは４→３ダウンシフトなどである。
【００５３】
また、前述の実施例では、自動変速機２２は、前進８段の各ギヤ段が形成されたが、この態様に限らない。自動変速機２２は、ギヤ比が異なる複数のギヤ段が選択的に形成される有段変速機であれば良い。自動変速機としては、自動変速機２２のような遊星歯車式の自動変速機でも良いし、又は、同期噛合型平行２軸式自動変速機、その同期噛合型平行２軸式自動変速機であって入力軸を２系統備える公知のＤＣＴ(Dual Clutch Transmission)、無段変速機などの自動変速機であっても良い。要は、動力源の動力を伝達する自動変速機であれば本発明を適用することができる。
【００５４】
また、前述の実施例では、車両１０の動力源としてエンジン１２を例示したが、この態様に限らない。例えば、前記動力源は、電動機等の他の原動機を単独で或いはエンジン１２と組み合わせて採用することもできる。又、エンジン１２の動力は、トルクコンバータ２０を介して自動変速機２２へ伝達されたが、この態様に限らない。例えば、トルクコンバータ２０に替えて、トルク増幅作用のない流体継手(フルードカップリング)などの他の流体式伝動装置が用いられても良い。或いは、この流体式伝動装置は必ずしも設けられなくても良い。
【００５５】
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１０：車両
１２：エンジン(動力源)
２２：自動変速機
７０：電子制御装置(制御装置)
７２：動力源制御部
【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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