(57)【要約】【課題】クラッチｔｏクラッチ変速によってパワーオンダウンシフトを実行する場合でも、変速ショックを防止しつつ２段以上離れた変速段へのダウンシフトをも高応答に実行できる、駆動力応答性を高めた自動変速機の制御装置を提供する。【解決手段】クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として必要になることを予測する変速予測部３１と、変速予測部３１によりクラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として予測されたとき、その次変速を実行する一方の摩擦係合要素に係合開始直前の待機状態とするための油圧を供給する待機油圧供給制御部３２とを備え、アクセル操作および車両の運転状態に応じて次変速を実行する条件が成立したとき、変速指示信号Ｉａ〜Ｉｅを出力して一方の摩擦係合要素を待機状態から係合させるように構成する。【選択図】図１
2008275001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセル操作および車両の運転状態に応じ自動変速機の複数の油圧式の摩擦係合要素を選択的に係合および解放させる変速指示信号を出力して変速制御を実行する自動変速機の制御装置において、
前記複数の摩擦係合要素のうち一方の摩擦係合要素の係合および他方の摩擦係合要素の解放を伴うクラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として必要になることを予測する変速予測手段と、
前記変速予測手段により前記クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが前記次変速として予測されたとき、該次変速を実行する前記一方の摩擦係合要素に前記係合を開始する直前の待機状態とするための油圧を供給する待機油圧供給手段と、
前記アクセル操作および車両の運転状態に応じて前記次変速を実行する条件が成立したとき、前記変速指示信号を出力して前記一方の摩擦係合要素を前記待機状態から係合させる係合油圧制御手段と、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】
前記待機油圧供給手段により前記一方の摩擦係合要素に前記待機状態とするための油圧を供給したとき、前記変速予測手段による前記次変速の予測が維持されているか否かを所定時間毎に判定する予測維持判定手段をさらに備え、
前記予測維持判定手段により前記次変速の予測が維持されていると判定された場合であって前記アクセル操作および車両の運転状態に応じて前記次変速を実行する条件が成立したとき、前記一方の摩擦係合要素を前記待機状態から係合させ、
前記予測維持判定手段により前記次変速の予測が維持されていないと判定された場合には、前記待機油圧供給手段が前記一方の摩擦係合要素に供給された前記待機状態とするための油圧をドレーンさせることを特徴とする請求項１に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項３】
前記変速予測手段が、前記アクセル操作によりアクセル開度が増加し続けている第１の時間と、前記車両の運転状態が前記自動変速機の変速線図上でダウン線に近付く方向に変化している第２の時間とのうち、少なくとも一方の時間に基づいて、前記クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として必要になることを予測することを特徴とする請求項１又は２に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項４】
前記アクセル操作および車両の運転状態に応じて現在の変速が実行されている間に、前記変速予測手段により前記クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として予測されたとき、前記次変速のための変速指示信号の出力までの予測待機時間を所定時間毎に算出する予測待機時間算出手段をさらに備え、
前記予測待機時間が前記一方の摩擦係合要素を前記係合の開始直前の待機状態とするまでに要する昇圧時間より所定時間だけ短くなった時点で、前記待機油圧供給手段が前記次変速を行う前記一方の摩擦係合要素に前記待機状態とするための油圧を供給することを特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項５】
前記予測待機時間算出手段が、前記自動変速機の変速線図上における現在の車速と該現在の車速から減速したときに通過するダウン線に達するときの車速の間の車速差と、前記車両の減速度とに基づいて、前記予測待機時間を算出することを特徴とする請求項４に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項６】
前記予測待機時間算出手段が、前記自動変速機の変速線図上における現在のアクセル開度と該現在のアクセル開度からアクセル開度が増加したときに通過する少なくとも１つのダウン線に達するときのアクセル開度の間のアクセル開度差と、前記車両の単位時間毎のアクセル開度の変化量とに基づいて、前記予測待機時間を算出することを特徴とする請求項４又は５に記載の自動変速機の制御装置。
【請求項７】
前記変速予測手段が、前記アクセル操作および車両の運転状態に基づいて、現在の変速段から２段以上の前記パワーオンダウンシフトが次変速および次々変速として必要になることを予測するとともに、
前記予測待機時間算出手段が、前記次変速のための前記変速指示信号の出力までの第１の予測待機時間と、前記次々変速のための前記変速指示信号の出力までの第２の予測待機時間とを、それぞれ算出し、
前記次々変速についての前記昇圧時間より前記第２の予測待機時間が所定時間だけ短くなった時点で、前記次々変速を実行する一方の摩擦係合要素に前記待機状態とするための油圧を供給することを特徴とする請求項４ないし６の何れか１項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、特に変速ショックの低減と急な加速要求に対する応答性確保との両立を図るようにした自動変速機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用の自動変速機においては、変速判断が車速やアクセル開度等の駆動状態および走行状態に基づいてなされるので、アクセル開度が急増したり急勾配路への登坂走行に入ったりすると、現在の変速段から２段以上離れた変速段へのダウンシフトが必要になることがあり、そのような場合には変速ショックが生じ易い。中間の変速段へのダウンシフトを最初に実行してから、最終的に要求される変速段にダウンシフトするように順番に変速を行うことで変速ショックを軽減することができるが、変速時間が長くなってしまう。
【０００３】
また、車両用の自動変速機には低変速段数の主変速ユニットと高低に切り換え可能な副変速ユニットとを組み合わせて比較的簡素な構成で多段化したものがあるが、このような場合にも、その主・副の変速ユニットのうち一方がアップシフトされ、他方がダウンシフトされるような同時変速がなされると、変速ショックを生じ易い。この場合にも、一方の変速ユニットのダウンシフトを最初に実行してから、他方の変速ユニットをダウンシフトすることで変速ショックを軽減することができるが、変速時間が長くなってしまう。
【０００４】
そこで、従来、変速ショックの低減と急な加速要求に対する応答性確保との両立を図るようにした自動変速機の制御装置が提案されている。
【０００５】
従来のこの種の自動変速機の制御装置としては、例えば、主・副の変速ユニットのうち一方がアップシフトされ、他方がダウンシフトされるような第１の変速判断がなされたときに、エンジン負荷の変化速度が所定値以上か否かを判断し、エンジン負荷の変化速度が所定値以上のときには現在と異なる第２の変速判断がなされることを予測して第１の変速のための出力を行うことなく第２の変速を待ち、第２の変速判断がなされたときに第２の変速を実行するようにして、変速時間を短縮するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
また、一方のクラッチの解放と他方のクラッチの係合によるクラッチ・ツウ・クラッチ（クラッチｔｏクラッチ）の変速がなされ得る自動変速機の油圧制御回路においてエアー排出制御を実行する場合に、エアー排出制御中の摩擦係合要素に対し締結・係合が要求されるとその摩擦係合要素の係合油圧が通常よりも高くなり、変速ショックが生じてしまうという問題を回避するため、運転状態に基づいて変速判断の発生を予測し、変速発生時にエアー排出制御を実行しないようにしたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
さらに、主・副の変速ユニットを有する自動変速機で、次の変速において主・副の変速ユニットの摩擦係合要素にそれぞれ油圧を供給する必要があり、副変速機が低速にダウンシフトするような場合に変速ショックが大きくなるため、そのような場合には次にシフトされる副変速機側の油圧クラッチに予め所定の保持圧を立てておくようにしたものも知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
また、摩擦締結要素の不必要なドラッグトルクを抑えつつ、その係合遅れを短縮化するために、次変速での摩擦係合要素毎の締結可能性を判断し、その判断結果に応じて摩擦係合要素のピストン位置を制御するようにしたものも知られている（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】特開平０５−９９３１０号公報
【特許文献２】特開２００３−１４８６０３号公報
【特許文献３】特開２００１−１７３７７１号公報
【特許文献４】特開２００５−２６５０６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上述のような従来の自動変速機の制御装置にあっては、例えば急勾配路への登坂走行に入って急な減速状態となったりアクセル操作が続いたりすることにより現在の変速段から２段以上離れた変速段へのダウンシフトが必要になり、そのダウンシフトがクラッチｔｏクラッチ変速によるパワーオンダウンシフト（エンジンから駆動輪側への動力伝達がなされるパワーオン状態におけるダウンシフト）となる場合において、ドライバーによるアクセルペダルの踏み込み操作が遅かったりアクセルペダルの踏み増し量（アクセル開度の増加量）が十分でなかったりすると、現在の変速段から２段以上離れた次変速段が必要であるとの判定が一度でなされず、４速から３速へとダウンシフトされ、次いで３速から２速へとダウンシフトされるといった順番変速がなされていた。
【００１０】
すなわち、ダウンシフトの同期タイミングをとるワンウェイクラッチを使用せずにクラッチｔｏクラッチ変速によってパワーオンダウンシフトを実行するにもかかわらず、最初の変速中に次変速を開始してしまうと、次変速を行う係合側の摩擦係合要素が所定の係合トルク（トルク容量）を発生するのに必要な時間を確保できず、タービン回転数が次変速後のギヤ段に同期するタイミングに達し得ないまま次変速がなされることになり、顕著な変速ショックが生じてしまうため、最初のパワーオンダウンシフト中に変速線図における次変速のダウン線を過ぎるタイミングになっても、最初の変速が終了するまで次変速の係合側の摩擦係合要素への係合圧の供給を遅延する必要があった。
【００１１】
そのため、ドライバーとしては走行状態の変化に適したアクセル操作を行っているつもりでも、そのアクセル操作に対する駆動力の応答性が確保できずに良好な加速フィーリングが得られないことがあり、特に多段化が進む近時の自動変速機においてドライバビリティへの高度な要求に応えることができなかった。
【００１２】
そこで、本発明は、ワンウェイクラッチを使用せずにクラッチｔｏクラッチ変速によってパワーオンダウンシフトを実行する場合でも、変速ショックを防止しつつ２段以上離れた変速段へのダウンシフトをも高応答に実行することができるようにして、アクセル操作に対する駆動力の応答性を高めた自動変速機の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の自動変速機の制御装置は、上記目的達成のため、（１）アクセル操作および車両の運転状態に応じ自動変速機の複数の油圧式の摩擦係合要素を選択的に係合および解放させる変速指示信号を出力して変速制御を実行する自動変速機の制御装置において、前記複数の摩擦係合要素のうち一方の摩擦係合要素の係合および他方の摩擦係合要素の解放を伴うクラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として必要になることを予測する変速予測手段と、前記変速予測手段により前記クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが前記次変速として予測されたとき、該次変速を実行する前記一方の摩擦係合要素に前記係合を開始する直前の待機状態とするための油圧を供給する待機油圧供給手段と、を備え、前記アクセル操作および車両の運転状態に応じて前記次変速を実行する条件が成立したとき、前記変速指示信号を出力して前記一方の摩擦係合要素を前記待機状態から係合させるようにしたことを特徴とするものである。
【００１４】
この構成により、クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として予測されるときには、その次変速の係合側の摩擦係合要素に前もって係合を開始する直前の待機状態（油圧ピストンが係合側のストロークエンドに達していても摩擦板が有効な摩擦係合トルクを生じるに至っていない滑り状態）とするための油圧が供給される。したがって、次変速までの時間が短くとも待機状態の油圧までの昇圧時間が短縮されることで、次変速の実行条件が成立しその変速指示信号が出力されると、係合側の摩擦係合要素が待機状態から即座に係合することになり、変速指示信号出力を遅延させる必要がない。その結果、次変速の開始の遅れが防止され、ドライバーの操作に対する駆動力の応答性を向上させることができる。
【００１５】
上記（１）の自動変速機の制御装置は、好ましくは、（２）前記待機油圧供給手段により前記一方の摩擦係合要素に前記待機状態とするための油圧を供給したとき、前記変速予測手段による前記次変速の予測が維持されているか否かを所定時間毎に判定する予測維持判定手段をさらに備え、前記予測維持判定手段により前記次変速の予測が維持されていると判定された場合であって前記アクセル操作および車両の運転状態に応じて前記次変速を実行する条件が成立したとき、前記一方の摩擦係合要素を前記待機状態から係合させ、前記予測維持判定手段により前記次変速の予測が維持されていないと判定された場合には、前記待機油圧供給手段が前記一方の摩擦係合要素に供給された前記待機状態とするための油圧をドレーンさせるものである。
【００１６】
この場合、一方の摩擦係合要素に待機状態の油圧が供給されても、次変速の予測が維持されている場合であって次変速の実行条件が成立したときには、一方の摩擦係合要素が待機状態から係合するが、次変速の予測が維持されていない場合には一方の摩擦係合要素に供給された待機状態の油圧がドレーンされる。したがって、不必要な待機油圧によって摩擦係合要素の引き擦りが生じるのが防止され、油温の上昇や摩擦材の劣化が防止される。
【００１７】
上記（１）又は（２）の自動変速機の制御装置は、（３）前記変速予測手段が、前記アクセル操作によりアクセル開度が増加し続けている第１の時間と、前記車両の運転状態が前記自動変速機の変速線図上でダウン線に近付く方向に変化している第２の時間とのうち、少なくとも一方の時間に基づいて、前記クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として必要になることを予測するものであってもよい。
【００１８】
この構成により、次変速が予測される状態を精度良く検出することができる。
【００１９】
上記（１）〜（３）の何れかの自動変速機の制御装置は、（４）前記アクセル操作および車両の運転状態に応じて現在の変速が実行されている間に、前記変速予測手段により前記クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として予測されたとき、前記次変速のための変速指示信号の出力までの予測待機時間を所定時間毎に算出する予測待機時間算出手段をさらに備え、前記予測待機時間が前記一方の摩擦係合要素を前記係合の開始直前の待機状態とするまでに要する昇圧時間より所定時間だけ短くなった時点で、前記待機油圧供給手段が前記次変速を行う前記一方の摩擦係合要素に前記待機状態とするための油圧を供給するのが好ましい。
【００２０】
これにより、次変速の変速指示信号出力時に一方の摩擦係合要素を係合開始直前の待機状態とすることができ、しかも、不必要な待機油圧によって摩擦係合要素の余計な引き擦りが生じたり油温の上昇や摩擦材の劣化を招来したりすることが防止される。なお、ここにいう所定時間は、次変速を実行する際に解放側となる他方の摩擦係合要素をその係合開始直前の待機状態かそれよりわずかに解放側まで解放させる（待機油圧かそれよりわずかに低い油圧まで油圧を低下させる）のに要する時間とするのが好ましい。
【００２１】
上記（４）の自動変速機の制御装置においては、（５）前記予測待機時間算出手段が、前記自動変速機の変速線図上における現在の車速と該現在の車速から減速したときに通過するダウン線に達するときの車速の間の車速差と、前記車両の減速度とに基づいて、前記予測待機時間を算出するものであってもよい。
【００２２】
この構成により、予測待機時間が正確に算出される。
【００２３】
また、上記（４）又は（５）の自動変速機の制御装置においては、（６）前記予測待機時間算出手段が、前記自動変速機の変速線図上における現在のアクセル開度と該現在のアクセル開度からアクセル開度が増加したときに通過する少なくとも１つのダウン線に達するときのアクセル開度の間のアクセル開度差と、前記車両の単位時間毎のアクセル開度の変化量とに基づいて、前記予測待機時間を算出するものであってもよい。
【００２４】
この構成によっても、予測待機時間が正確に算出される。
【００２５】
上記（４）〜（６）の何れかの自動変速機の制御装置は、さらに、（７）前記変速予測手段が、前記アクセル操作および車両の運転状態に基づいて、現在の変速段から２段以上の前記パワーオンダウンシフトが次変速および次々変速として必要になることを予測するとともに、前記予測待機時間算出手段が、前記次変速のための前記変速指示信号の出力までの第１の予測待機時間と、前記次々変速のための前記変速指示信号の出力までの第２の予測待機時間とを、それぞれ算出し、前記次々変速についての前記昇圧時間より前記第２の予測待機時間が所定時間だけ短くなった時点で、前記次々変速を実行する一方の摩擦係合要素に前記待機状態とするための油圧を供給するようにしてもよい。
【００２６】
この場合、２段以上離れた変速段へのダウンシフトに際して、次々変速時に解放される摩擦係合要素の解放タイミングや変速予測後の運転状態の変化等を考慮して、次々変速を行う係合側の摩擦係合要素の係合開始時点をより好適なタイミングに設定することができるし、次々変速についての予測維持判定を早期から実施すればその予測精度も高まる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として予測されるときには、その次変速の一方側（係合側）の摩擦係合要素に前もって係合開始直前の待機状態とするための油圧を供給し、次変速までの時間が短くとも待機状態の油圧までの昇圧時間を短縮することで、次変速の実行条件が成立しその変速指示信号が出力されたときに係合側の摩擦係合要素が待機状態から即座に係合するようにしているので、従来のように変速指示信号出力を遅延させる必要をなくし、変速ショックを防止しつつ２段以上離れた変速段へのダウンシフトをも高応答に実行することができるようにして、アクセル操作に対する駆動力の応答性を高めた自動変速機の制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の好ましい実施の形態について図面に基づいて説明する。
【００２９】
図１は、本発明の一実施形態に係る自動変速機の制御装置の全体のブロック構成図であり、図２は、その自動変速機と制御装置の概略構成図である。また、図３は、本発明の一実施形態に係る自動変速機の締結論理表を示す図であり、図４は、その自動変速機の定数マップ化された変速線図である。
【００３０】
まず、その構成について説明すると、図１に示すように、本実施形態の車両（全体は図示していない自動車）は、原動機であるエンジン１１と、このエンジン１１からの動力を図示しない車輪（走行出力部）側に伝達する自動変速機１２とを搭載しており、自動変速機１２は、トルクコンバータ１４、歯車変速機構１５及び油圧制御装置１６によって構成されている。
【００３１】
詳細は図示しないが、エンジン１１には、公知の多気筒内燃機関と同様に、例えばその各気筒にピストンで仕切られた燃焼室が形成されており、吸気弁と排気弁が所定のタイミングで開閉するよう装備されるとともに、燃焼室内に露出するよう点火プラグが配置されている。また、吸気マニホルドにより形成される吸気通路の上流側にはスロットルバルブが設けられ、この吸気通路から各気筒の燃焼室までの間に燃料を噴射するインジェクタ（燃料噴射装置）が設けられている。
【００３２】
トルクコンバータ１４は、図２に示すように、シェルカバー１４ｓを介してエンジン１１の出力軸１１ａに連結されたポンプインペラ１４ａ（入力側部材）と、このポンプインペラ１４ａに対向するとともに歯車変速機構１５の変速機入力軸Ｍｉｎに連結されたタービンランナ１４ｂ（出力側部材）と、ポンプインペラ１４ａ及びタービンランナ１４ｂの間に位置するステータ１４ｃと、シェルカバー１４ｓ内に収容された作動油（図示していない）とを含んで構成されており、エンジン１１の出力軸１１ａにより駆動される入力側のポンプインペラ１４ａの回転によって作動油の流れが生じるとき、タービンランナ１４ｂがその流れの慣性力を受けて歯車変速機構１５の変速機入力軸Ｍｉｎを回転させる。また、ステータ１４ｃによりタービンランナ１４ｂからポンプインペラ１４ａに戻る作動油の流れを整流させることで、ステータ１４ｃの反力によるトルク増幅作用を生じさせ得るようになっている。トルクコンバータ１４には、また、入力側のポンプインペラ１４ａ及びシェルカバー１４ｓと出力側のタービンランナ１４ｂとを選択的に相互に拘束可能なロックアップクラッチ１４ｄが設けられており、機械式クラッチを併用することでトルク伝達効率を高めることができる。さらに、ステータ１４ｃは、ワンウェイクラッチ１４ｅを介して歯車変速機構１５側に支持され、前記反力を受け得る構造となっている。
【００３３】
歯車変速機構１５は、例えば図２に上半部をスケルトンで示すような遊星歯車式のギヤトレーンで構成されたもので、タービンランナ１４ｂからの回転を入力する変速機入力軸Ｍｉｎと、クラッチＣ１（リバースクラッチ）により変速機入力軸Ｍｉｎに選択的に連結されるとともに、ブレーキＢ１（２−４ブレーキ）により変速機ケース１５ｈに連結される円筒状の第１回転軸Ｍ１と、変速機入力軸Ｍｉｎと第１回転軸Ｍ１の間に設けられクラッチＣ０（ハイクラッチ）により変速機入力軸Ｍｉｎに選択的に連結される円筒状の第２回転軸Ｍ２と、軸方向に隣り合うように配置された第１プラネタリギヤ１７および第２プラネタリギヤ１８とを備えている。
【００３４】
第１プラネタリギヤ１７は、第１回転軸Ｍ１に固定されたサンギヤＳ１と、第２プラネタリギヤ１８のキャリアＣｒ２に連結されたリングギヤＲ１と、サンギヤＳ１およびリングギヤＲ１に噛合するピニオンＰ１と、第２回転軸Ｍ２に連結されるとともにピニオンＰ１を回転自在に保持し、ローワンウェイクラッチＦ１を介して変速機ケース１５ｈに係止されるキャリアＣｒ１とによって構成されている。
【００３５】
第２プラネタリギヤ１８は、変速機入力軸Ｍｉｎに固定されたサンギヤＳ２と、クラッチＣ２（ロークラッチ）を介して第１プラネタリギヤ１７のキャリアＣｒ１に選択的に連結されるリングギヤＲ２と、サンギヤＳ２およびリングギヤＲ２に噛合するピニオンＰ２と、ピニオンＰ２を回転自在に保持するとともに第１プラネタリギヤ１７のリングギヤＲ１に固定されたキャリアＣｒ２とによって構成されている。また、キャリアＣｒ２は変速機出力軸Ｍｏｕｔに連結され、これと一体回転するようになっている。なお、歯車変速機構１５の変速機出力軸Ｍｏｕｔの回転は、図示しないディファレンシャルギヤを介して車輪側に伝達される。
【００３６】
油圧制御装置１６は、詳細な油圧回路構成を図示しないが、例えば、複数のクラッチＣ０、Ｃ１、Ｃ２およびブレーキＢ１、Ｂ２に対応して設けられた電磁駆動部６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ、６１ｅと、少なくとも電磁駆動部６１ａ〜６１ｅからの操作力に応じて複数のクラッチＣ０、Ｃ１、Ｃ２およびブレーキＢ１、Ｂ２の作動油圧を制御する制御バルブ部６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ、６２ｅと、自動変速機１２内に設けられたオイルポンプ１９からのライン油圧を所定圧に調圧して制御バルブ部６２ａ〜６２ｅに供給するモジュレータバルブ６３と、ドライバーのセレクト操作に応じて切り換えられ、オイルポンプ１９からのライン油圧をＤ（ドライブ）レンジ選択時にはＤレンジ油路Ｌ１にに出力し、Ｒ（リバース）レンジ選択時にはＲレンジ油路Ｌ２に出力するマニュアルバルブ６４とを含んで構成されている。また、制御バルブ部６２ａ〜６２ｅは、これら電磁駆動部６１ａ〜６１ｅからの操作力、モジュレータバルブ６３からのモジュレータ圧およびマニュアルバルブ６４からの操作圧のうち少なくとも電磁駆動部６１ａ〜６１ｅからの操作力に応じて複数のクラッチＣ０、Ｃ１、Ｃ２およびブレーキＢ１、Ｂ２の作動油圧を制御するようになっている。
【００３７】
また、電磁駆動部６１ａ〜６１ｅはそれぞれ要求変速段に応じた所定の組合せで駆動されるようになっており、後述するＥＣＵ３０によるそれら電磁駆動部６１ａ〜６１ｅへの指示電流Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃ、Ｉｄ、Ｉｅ（変速制御信号）によって、歯車変速機構１５内のクラッチＣ０〜Ｃ２およびブレーキＢ１、Ｂ２が所定のシフトパターンに即した最適な変速段を形成するように制御される。すなわち、クラッチＣ０、Ｃ１およびＣ２とブレーキＢ１、Ｂ２は、歯車変速機構１５で形成すべき変速段に応じて、油圧制御装置１６によりそれぞれの係合状態と解放状態とを切り換えられる摩擦係合要素となっており、図３に示すように変速段毎に所定の組合せで係合および解放するようになっている。
【００３８】
図４は、自動変速機１２で実行される変速制御の基本条件を規定する変速線図であり、同図に示すように、自動変速機１２の変速段は、車速とアクセル開度（又はスロットル開度）をパラメータとする変速線図のデータマップに従ってＥＣＵ３０により決定されるようになっている。同図中に実線で示すアップシフト線上の車速およびアクセル開度で高変速段側にアップシフトされ、破線で示す車速およびアクセル開度で低変速段側にダウンシフトされる。
【００３９】
一方、図１に示すように、エンジン１１には、図示しないアクセルペダルの踏込み量を検知するアクセル開度センサ２１と、図示しないスロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ２２と、エンジン１１の冷却水温度を検出する水温センサ２３と、エアフローメータ等の吸入空気量センサ２４と、所定角度毎のクランク回転を検出可能なクランク角センサからなるエンジン回転数センサ２５とが装着されている。
【００４０】
また、図示しない車体側には、ブレーキペダルの踏込み量又はブレーキペダルに加えられる踏力を検出するブレーキペダルセンサ２６と、車室内に設けられたシフトレバーの操作位置を検出するシフト位置センサ２７とが装着されている。
【００４１】
トルクコンバータ１４の出力側にはタービンランナ１４ｂの回転速度に相当する回転数Ｎｔを検出するタービン回転数センサ２８が設けられており、歯車変速機構１５の出力側には変速機出力軸Ｍｏｕｔの回転速度を検出する車速センサ２９が設けられている。
【００４２】
さらに、本実施形態の車両には、車体の水平姿勢からの前後方向への傾きを検出する勾配センサ４１と、車両の加速度や減速度を検出するＧセンサ４２とが設けられている。
【００４３】
これらセンサ群２１〜２９および４１、４２の検出情報はそれぞれ、エンジンコントロールコンピュータと一体に構成されたトランスミッションコンピュータであるＥＣＵ（電子制御ユニット）３０に取り込まれるようになっている。
【００４４】
ＥＣＵ３０は、具体的なハードウェア構成を図示しないが、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｂ−ＲＡＭ（バッテリをバックアップ電源とするバックアップＲＡＭ）、Ａ／Ｄコンバータ、定電圧電源及び通信ＩＣ等を含んで構成されており、図外の他の電子制御システムのコントロールコンピュータからの信号等も取り込むことができる。また、ＥＣＵ３０は、油圧制御装置１６内の複数の電磁駆動部６１ａ〜６１ｅ等を制御することにより、シフト位置、車速、アクセル開度及び車両の走行状態に応じて、歯車変速機構１５の変速点制御やトルクコンバータ１４のロックアップ制御等を実行するとともに、エンジン発生トルクに応じて最適なライン油圧になるよう自動変速機１２のライン油圧制御を実行するようになっている。
【００４５】
ＥＣＵ３０は、また、新規な複数の機能部として、クラッチＣ０〜Ｃ２およびブレーキＢ１、Ｂ２（複数の摩擦係合要素）のうち、クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速、例えば４速から３速（図３中の４ｔｈから３ｒｄ）あるいは３速から２速（図３中の３ｒｄから２ｎｄ）として必要になることを予測する変速予測部３１（変速予測手段）と、変速予測手段の機能によりクラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として予測されたとき、その次変速を実行する一方の摩擦係合要素、例えば４速から３速へのダウンシフト時における係合側のクラッチＣ２あるいは３速から２速へのダウンシフト時における係合側のブレーキＢ１に対し、有効な摩擦係合を開始する直前の待機状態とするための油圧（以下、待機油圧という）を供給させる待機油圧供給制御部３２（待機油圧供給手段）と、アクセル操作および車両の運転状態に応じて次変速を実行する条件が成立したとき、変速指示信号Ｉａ〜Ｉｅを選択的に出力して前記一方の摩擦係合要素を待機状態から所定トルク容量での摩擦係合状態に移行させる係合油圧制御部３３(待機油圧供給手段)とを備えている。
【００４６】
ここで、クラッチ・ツウ・クラッチ変速とは、一方の摩擦係合要素の係合および他方の摩擦係合要素の解放を伴う、摩擦係合要素のつかみ換えによる変速であり、例えば図３中の４速から３速への変速のようにクラッチＣ２とブレーキＢ１のつかみ換えを伴う変速、あるいは、図３中の３速から２速への変速のようにクラッチＣ０とブレーキＢ１のつかみ換えを伴う変速が、該当する。また、パワーオンダウンシフトとは、自動変速機１２の歯車変速機構１５における動力伝達状態での低変速段側への変速である。
【００４７】
変速予測部３１は、例えばアクセル開度センサ２１、スロットル開度センサ２２および車速センサ２９等の検知情報に基づいて、図示しないアクセルペダルの踏み増し操作によりアクセル開度が継続して増加している第１の時間と、車両の運転状態が自動変速機１２の変速線図上でダウン線Ｄ２１、Ｄ３２又はＤ４３に近付く方向に変化している第２の時間とを算出し、それら第１、第２の時間のうち少なくとも一方の時間に基づいて、クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として必要になることを予測するようになっている。そして、変速予測部３１は、クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として必要になることを予測すると、後述する次変速予測フラグをＯＮ（＝１）に設定し、それ以外の場合には次変速予測フラグをＯＦＦ（＝０）に設定するようになっている。
【００４８】
ＥＣＵ３０は、さらに、新規な他の機能部として、待機油圧供給制御部３２により一方の摩擦係合要素に待機油圧を供給したとき、変速予測部３１による次変速の予測が維持されているか否かを所定時間毎に判定する予測維持判定部３４（予測維持判定手段）を備えており、係合油圧制御部３３は、予測維持判定部３４により次変速の予測が維持されていると判定された場合であってアクセル操作および車両の運転状態に応じて次変速を実行する条件が成立したときには、一方の摩擦係合要素であるクラッチＣ２あるいはブレーキＢ１を待機状態から即座に有効に係合させる。また、待機油圧供給制御部３２は、予測維持判定部３４により次変速の予測が維持されていないと判定された場合には、一方の摩擦係合要素であるクラッチＣ２あるいはブレーキＢ１に供給された待機油圧をドレーンさせるようになっている。
【００４９】
待機油圧供給制御部３２は、クラッチＣ０〜Ｃ２およびブレーキＢ１、Ｂ２と共に待機油圧供給手段を構成しており、この待機油圧供給手段による待機油圧は、例えば次のような構成により達成される。
【００５０】
図５は、本発明の一実施形態における摩擦係合要素の模式断面図である。
油圧多板式の摩擦係合要素であるクラッチＣ０〜Ｃ２およびブレーキＢ１、Ｂ２の各々（以下、広義の油圧多板式の摩擦係合要素として単に油圧多板クラッチともいう）においては、図５中に示す油圧多板クラッチ５０と同様に、ピストン５７が供給油圧Ｐｃに応じて所定のストローク範囲内でリターンスプリング５８の付勢力に抗して変位し、ピストン５７と一方の要素５１に装着されたストッパ５３との間で、回転又は固定の一方の要素５１にスプライン結合状態で支持された複数の摩擦板５２と回転又は固定の他方の要素５５にスプライン結合状態で支持された複数の摩擦板５６とが、互いに挟圧されることによって締結・係合状態となる。また、油圧多板クラッチ５０のピストン５７が供給油圧の低下または解放に伴ってリターンスプリング５８の付勢力により押し戻されると、一方の要素５１に支持された複数の摩擦板５２と他方の要素５５に支持された複数の摩擦板５６との挟圧状態が解けることで、油圧多板クラッチ５０が解放状態となる。
【００５１】
また、自動変速機１２内の油圧制御装置１６では、例えば電磁比例型のソレノイドバルブを用いることで、油圧多板クラッチ５０からなるクラッチまたはブレーキに供給する作動油圧を変化させ、それによって摩擦板５２、５６間に摺動自在となる以上の実質的な隙間が生じる完全解放状態と、その摩擦板５２、５６間の隙間がなく一方及び他方の要素５１、５５間に実質的な滑り（相対回転）が生じない締結・係合状態までの間に、摩擦板５２、５６間の隙間が前記所定値未満であって一方及び他方の要素５１、５５間に十分な滑り（相対回転）が得られる半係合状態をできるようにしている。この半係合状態は、油圧多板クラッチ５０が締結・結合状態に至る有効な係合を開始する直前の待機状態に等しく、その待機状態で油圧多板クラッチ５０のピストン５７に供給される油圧（待機油圧）は、例えば締結・係合状態となるときの油圧（以下、係合油圧という）の１／１０から１／３程度である。この待機状態においては、油圧多板クラッチ５０は完全解放状態からピストン５７をリターンスプリング５８の付勢力に抗して係合側に移動させ、変速段の切り換えに寄与するほどの有効な摩擦係合トルクが生じない滑り状態の範囲内で摩擦板５２、５６の間の隙間（および油膜厚）を詰めることができるようになっている。
【００５２】
ＥＣＵ３０の待機油圧供給制御部３２は、電磁駆動部６１ａ〜６１ｅに対し選択的に係合油圧供給時の指示電流より小さい待機油圧生成用の支持電流を供給することで、クラッチＣ０〜Ｃ２およびブレーキＢ１、Ｂ２のうち次変速の係合側の摩擦係合要素となる何れかを待機状態とするようになっている。
【００５３】
ＥＣＵ３０は、更なる他の機能部として、アクセル操作および車両の運転状態に応じて現在の変速が実行されている間に、変速予測部３１によりクラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として予測されたとき、その次変速のための変速指示信号の出力までの予測待機時間Ｔｐｒ（図７参照）を所定時間毎に算出する予測待機時間算出部３５（予測待機時間算出手段）を備えている。
【００５４】
そして、待機油圧供給制御部３２は、予測待機時間算出部３５で算出される予測待機時間Ｔｐｒが次変速の係合側の摩擦係合要素、例えば４速から３速へのダウンシフト時における係合側のクラッチＣ２あるいは３速から２速へのダウンシフト時における係合側のブレーキＢ１をその係合開始直前の待機状態とするまでに要する昇圧時間Ｔｃ（図７中のＴｃ１又はＴｃ２）より所定時間だけ短くなった時点で、次変速の係合側の摩擦係合要素、例えば４速から３速へのダウンシフト時における係合側のクラッチＣ２あるいは３速から２速へのダウンシフト時における係合側のブレーキＢ１に待機油圧を供給するようになっている。ここにいう所定時間は、次変速を実行する際に解放側となる他方の摩擦係合要素、例えば４速から３速へのダウンシフト時におけるブレーキＢ１あるいは３速から２速へのダウンシフト時におけるクラッチＣ０をその係合開始直前の待機状態かそれよりわずかに解放側まで解放させる（他方の摩擦係合要素の待機油圧かそれよりわずかに低い油圧まで油圧を低下させる）のに要する時間程度であるが、次変速の係合側の摩擦係合要素への係合油圧の供給が変速条件成立時ほど急な昇圧を伴わない場合にはそれより短い時間であってもよい。
【００５５】
また、ＥＣＵ３０の予測待機時間算出部３５は、自動変速機１２の変速線図上における現在の車速（例えば図４中の点Ｎ）およびその現在の車速から減速したときに通過するダウン線、例えばダウン線Ｄ４３に達するときの車速の間の車速差と、車両の減速度とに基づいて、予測待機時間を算出することができる。
【００５６】
ここにいう減速度は、Ｇセンサ４２の検出値であってもよいし、車輪速センサ（図示していない）の検出値の変化から求めた減速度、車速センサ２９の検出値若しくは変速機出力回転数の変化から求めた減速度、ブレーキマスターシリンダ（図示していない）の出力ポート圧の上昇の有無と勾配センサ４１の検出情報等から求めた減速度の何れであってもよく、他の方法で求めた車両の減速度であってもよい。
【００５７】
予測待機時間算出部３５は、また、自動変速機１２の変速線図上における現在のアクセル開度、例えば図４中の点Ｎのアクセル開度およびその現在のアクセル開度からアクセル開度が増加したときに通過する少なくとも１つのダウン線、例えばＤ４３に達するときのアクセル開度の間のアクセル開度差と、車両の単位時間毎のアクセル開度の変化量とに基づいて、予測待機時間Ｔｐｒを算出することもできるようになっている。
【００５８】
なお、ＥＣＵ３０の待機油圧供給制御部３２は、予測待機時間Ｔｐｒが所定時間、例えば次変速を行う係合側の摩擦係合要素の待機状態までの昇圧時間Ｔｃよりも短くなった直後に、その係合側の摩擦係合要素に待機油圧を供給し始めるが、変速条件成立時のようにピストン５７の係合側ストロークエンド（待機状態の位置）までのストロークのために油圧を待機油圧を超える油圧まで一旦昇圧させることはせず、待機油圧にてピストン５７を待機状態となる位置までストロークさせるようになっている。また、変速予測部３１は、予測待機時間Ｔｐｒが次変速を行う係合側の摩擦係合要素の待機状態までの昇圧時間Ｔｃよりも短くなったときに、クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトを次変速として予測するものであってもよく、その場合、次変速フラグは予測待機時間Ｔｐｒが次変速を行う係合側の摩擦係合要素の待機状態までの昇圧時間Ｔｃよりも短くなった時点でＯＮに設定される。
【００５９】
次に、その作用について説明する。
【００６０】
図６は、本実施形態の自動変速機の制御装置において、車両の運転中、ＥＣＵ３０により所定時間毎に繰り返し実行される変速制御の手順を示すフローチャートであり、図７は、本発明の一実施形態に係る自動変速機で４速から３速へ、更に２速へと２段の変速が実行されるときの歯車変速機構の入力回転数の変化と、各変速段の係合側の摩擦係合要素の係合油圧の変化を示すタイミングチャートである。
【００６１】
図６に示す変速制御においては、まず、次変速予測フラグがＯＮであるか否かが判別される（ステップＳ１１）。
【００６２】
なお、ここでの次変速予測フラグは、変速予測部３１により、次のようにしてＯＮに設定される。例えば、（１）アクセルペダルの踏み増し操作によりアクセル開度が継続して増加している第１の時間（時間長）が所定の踏み増し継続時間Ｔｆ［ｍｓｅｃ］、例えば数秒（１０秒以内）に達した、（２）車両の運転状態が自動変速機１２の変速線図上でダウン線Ｄ２１、Ｄ３２又はＤ４３に近付く方向に変化している、例えばある減速度で減速し続けている第２の時間が所定時間、例えば数秒（１０秒以内）に達した、あるいは、（３）次変速までの予測待機時間Ｔｐｒが次変速を行う係合側の摩擦係合要素の待機状態までの昇圧時間Ｔｃよりも短くなった、という（１）〜（３）の条件のうち任意の少なくとも１つが成立したときに変速予測部３１が次変速予測フラグをＯＮに設定（セット）する。あるいは、変速予測部３１は、前記（１）〜（３）の条件のうち高優先度に定めた特定の１つの条件又は２つの条件が成立したときに次変速予測フラグをＯＮに設定するようにしてもよいし、全条件が成立したときのみ次変速予測フラグをＯＮに設定するようにしてもよい。
【００６３】
次変速フラグがＯＮに設定された状態は、上述のようにクラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として必要になることが予測されることを示している。
【００６４】
最初の判別ステップで次変速予測フラグがＯＮに設定されていなければ、所定時間内に再度次変速予測フラグがＯＮであるか否かの判別を実行する（ステップＳ１１）。すなわち、次変速予測フラグがＯＮにセットされるまで、この判別ステップが繰り返される。
【００６５】
変速予測部３１により次変速予測フラグがＯＮにセットされると、判別ステップＳ１１の判別結果はＹＥＳとなる。
【００６６】
このとき、例えば４速から３速へのダウンシフトが現在の変速動作として実行されているとすると、ＥＣＵ３０の待機油圧供給制御部３２は、次変速の係合側の摩擦係合要素、例えば３速から２速へのダウンシフト時における係合側の摩擦係合要素であるブレーキＢ１に次変速に先立ってピストンストロークエンド圧以下の待機油圧を供給させる（ステップＳ１２）。
【００６７】
次いで、次変速予測フラグがＯＦＦであるか否かが判別される（ステップＳ１３）。すなわち、次変速を実行する係合側の摩擦係合要素に待機状態の油圧が供給された後で次変速の予測が維持されなくなっていないかチェックされる。
【００６８】
このとき、次変速予測フラグがＯＦＦでなく、次変速予測フラグのＯＮ設定が維持されていれば、次いで、ＥＣＵ３０のＲＯＭ内に記憶格納された定数マップである変速線図上で、次変速のパワーオンダウンシフトの条件が成立したか否かがチェックされ（ステップＳ１４）、未だその条件が成立していれば、直前の次変速予測フラグがＯＦＦであるか否かの判別ステップに戻る。
【００６９】
ここで、ドライバーのアクセル操作の変化や登坂路の勾配の変化等により、変速予測部３１が次変速フラグをＯＦＦに設定（０にリセット）したとすると、待機油圧供給制御部３２は次変速の係合側クラッチ（ブレーキを含む摩擦係合要素の意）の待機油圧をドレーンさせる（ステップＳ１５）。
【００７０】
一方、次変速予測フラグのＯＮ設定が維持されており、変速線図上で次変速のパワーオンダウンシフトの条件が成立したときには、次いで、次変速の変速を実行するための変速制御信号が出力される。すなわち、図３に示す所定の組合せに従って電磁駆動部６１ａ〜６１ｅのそれぞれに対応する指示電流が供給される（ステップＳ１６）。
【００７１】
このような本実施形態の自動変速機の制御装置では、例えば図７に実線で示すように、現在変速段である３速から次変速である２速への変速までの時間が短くとも、その変速に際して係合側となるブレーキＢ１が予め待機油圧によって待機状態とされ（図７中の２ｎｄ係合側油圧参照）、３速から２速への変速指示信号が出力されたときには、係合側の摩擦係合要素であるブレーキＢ１が既に待機状態もしくはそれに近い状態まで昇圧されている。そして、３速から２速への変速指示信号によって３速から２速への変速で解放側となる他方の摩擦係合要素、例えばクラッチＣ０の油圧が待機油圧もしくはそれよりわずかに低い圧力まで低下するとき（図７中の３ｒｄ係合側油圧の降下部分参照）には、係合側の摩擦係合要素であるブレーキＢ１が待機油圧まで昇圧されており、ブレーキＢ１がその待機状態から短時間で係合油圧に達して即座に摩擦係合できることになる。
【００７２】
一方、図７に破線で示す従来装置の２ｎｄ係合側油圧は、３速から２速への変速指示信号が出力されてから供給され始め、一旦待機油圧以上でピストンストロークを開始させた後に待機状態の油圧に保持され、そこから係合油圧に昇圧される。したがって、従来は、４速から２速への変速がなされると、順番変速となって図７中の３ｒｄ同期回転数付近に破線で示すように、２回の駆動力変化が生じていた。
【００７３】
これに対し、本実施形態では、次変速時に係合側の摩擦係合要素であるブレーキＢ１の待機状態までの昇圧時間が短縮されることで、次変速の実行条件が成立したときに変速指示信号出力を遅延させることなく出力させることができる。その結果、次変速の開始の遅れが防止され、図７中の３ｒｄ同期回転数付近に二点鎖線で示す４速から２速への１回の変速に近似させることで、駆動力変化を実質的に１回にすることができ、ドライバーの操作に対する駆動力の応答性を向上させることができる。
【００７４】
また、本実施形態では、次変速の予測が維持されている場合であって次変速の実行条件が成立したときには、一方の摩擦係合要素、例えばブレーキＢ１が待機状態から係合するが、このブレーキＢ１に待機油圧が供給された後に次変速の予測が維持されなくなった場合、ブレーキＢ１に供給された待機油圧がドレーンされることから、不必要な待機油圧によってブレーキＢ１の引き擦りが生じたり油温の上昇や摩擦材の劣化を将来したりすることが防止される。
【００７５】
さらに、変速予測部３１が、アクセル操作によりアクセル開度が増加し続けている第１の時間と、車両の運転状態が変速線図上でダウン線に近付く方向に変化している第２の時間とのうち少なくとも一方の時間に基づいて、クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として必要になることを予測するので、次変速が予測される状態を精度良く検出することができる。
【００７６】
また、ＥＣＵ３０が、現在の変速の実行中に変速予測部３１によりクラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として予測されたとき、次変速のための変速指示信号の出力までの予測待機時間Ｔｐｒを所定時間毎に算出する予測待機時間算出部３５を備え、予測待機時間Ｔｐｒが次変速の係合側の摩擦係合要素の係合開始直前の待機状態までの昇圧時間よりも所定時間だけ短くなった時点で、待機油圧供給制御部３２が次変速を行う係合側の摩擦係合要素に待機油圧を供給するので、次変速の変速指示信号出力時に摩擦係合要素を係合開始直前の待機状態に到達させることができる。しかも、不必要な待機油圧によって摩擦係合要素の余計な引き擦りが生じたり油温の上昇や摩擦材の劣化を招来したりすることが防止される。
【００７７】
また、予測待機時間算出部３５が、変速線図上における現在の車速およびその現在の車速から減速したときに通過するダウン線に達するときの車速の間の車速差と、Ｇセンサ４２で求めた車両の減速度とに基づいて、予測待機時間Ｔｐｒを算出するか、あるいは、変速線図上における現在のアクセル開度およびその現在のアクセル開度からアクセル開度が増加したときに通過する少なくとも１つのダウン線に達するときのアクセル開度の間のアクセル開度差と、車両の単位時間毎のアクセル開度の変化量とに基づいて、予測待機時間を算出することから、予測待機時間Ｔｐｒが正確に算出できることになる。
【００７８】
なお、上述の実施形態においては、ＥＣＵ３０の変速予測部３１が現在の変速段に対する次変速の予測を行うものとしたが、変速予測部３１が現在の変速段に対する次変速の予測と次々変速（次変速の次の変速）の予測を行うものであってもよい。
【００７９】
すなわち、変速予測部３１が、アクセル操作および車両の運転状態に基づいて、現在の変速段、例えば４速から２段下までのパワーオンダウンシフトが次変速および次々変速として必要になることを予測するとともに、予測待機時間算出部３５が、次変速、例えば４速から３速への変速のための変速指示信号の出力までの第１の予測待機時間（図７中のＴｐｒ１）と、次々変速のための変速指示信号の出力までの第２の予測待機時間（図７中のＴｐｒ２）とを、それぞれ所定時間毎に算出し、次々変速についての昇圧時間Ｔｃ２より第２の予測待機時間Ｔｐｒが所定時間だけ短くなった時点で、次々変速を実行する係合側の摩擦係合要素、例えばブレーキＢ１に待機油圧を供給するようにしてもよい。
【００８０】
この場合、２段以上離れた変速段へのダウンシフトに際して、解放側となる摩擦係合要素、例えばクラッチＣ０の次々変速時の解放のタイミングや変速予測後の変速および運転状態の変化等を考慮し、次々変速を行う係合側の摩擦係合要素であるブレーキＢ１の係合開始時点をより好適なタイミングに設定することができるし、予測維持判定を早期から実施して次々変速の予測精度を高めることもできる。その結果、変速時間が短くとも従来のように変速指示信号出力を遅延させる必要がなく、変速ショックを防止しつつ２段以上離れた変速段へのダウンシフトをも高応答に実行することができるようになり、アクセル操作に対する駆動力の応答性を高めた自動変速機の制御装置を提供することができる。
【００８１】
また、次変速の予測と次々変速の予測を行うのは、アクセル開度の単位時間当りの増加率が所定値以上であるか、図示しないキックダウンセンサがＯＮ（アクセル開度が最大）となった場合等のような急加速要求操作時のみとすることもできる。さらに、待機油圧は、図７中では一定の油圧として示したが、待機状態となるまでの間に徐々に上昇させたりディザを与えたりすることも考えられる。
【００８２】
また、上述の実施形態においては、自動変速機１２が副変速機を含まないものであったが、本発明は自動変速機が、主変速機ユニットとその前段又は後段に接続される副変速機ユニットとによって多段に構成され、その自動変速機においてクラッチ・ツウ・クラッチのパワーオンダウンシフトが実行される場合にも適用することができる。
【００８３】
以上説明したように、本発明は、クラッチ・ツウ・クラッチ変速によるパワーオンダウンシフトが次変速として予測されるときには、その次変速の係合側の摩擦係合要素に前もって係合開始直前の待機油圧を供給し、次変速までの時間が短くとも待機油圧までの昇圧時間を短縮することで、次変速の実行条件が成立しその変速指示信号が出力されたときに係合側の摩擦係合要素が待機状態から即座に係合できるようにしているので、従来のように変速指示信号出力を遅延させる必要をなくし、変速ショックを防止しつつ２段以上離れた変速段へのダウンシフトをも高応答に実行することができるようにして、アクセル操作に対する駆動力の応答性を高めた自動変速機の制御装置を提供することができるという効果を奏するものであり、自動変速機の制御装置、特に変速ショックの低減と急な加速要求に対する応答性確保との両立を図るようにした自動変速機の制御装置全般に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】図1は、本発明の一実施形態に係る自動変速機の制御装置を示すその全体のブロック構成図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係る自動変速機とその制御装置の概略構成図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態に係る自動変速機の締結論理表を示す図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態に係る自動変速機の定数マップ化された変速線図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態に係る摩擦係合要素の模式断面図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態に係る自動変速機の制御装置で実行される変速制御のフローチャートである。
【図７】図７は、本発明の一実施形態に係る自動変速機で４速から３速へ、更に２速へと２段の変速が実行されるときの歯車変速機構の入力回転数の変化と、各変速段の係合側の摩擦係合要素の係合油圧の変化を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００８５】
１１  エンジン
１１ａ  出力軸
１２  自動変速機
１４  トルクコンバータ
１５  歯車変速機構
１５ｈ  変速機ケース
１６  油圧制御装置
１７  第１プラネタリギヤ
１８  第２プラネタリギヤ
１９  オイルポンプ
２１  アクセル開度センサ
２２  スロットル開度センサ
２３  水温センサ
２４  吸入空気量センサ
２５  エンジン回転数センサ
２６  ブレーキペダルセンサ
２７  シフト位置センサ
２８  タービン回転数センサ
２９  車速センサ
３０  ＥＣＵ（電子制御ユニット）
３１  変速予測部（変速予測手段）
３２  待機油圧供給制御部（待機油圧供給手段）
３３  係合油圧制御部（係合油圧制御手段）
３４  予測維持判定部（予測維持判定手段）
３５  予測待機時間算出部（予測待機時間算出手段）
４１  勾配センサ
４２  Ｇセンサ
５０  油圧多板クラッチ
５１  一方の回転又は固定要素
５５  他方の回転又は固定要素
５２、５６  摩擦板
５７  ピストン
５８  リターンスプリング
６１ａ、６１ｂ、６１ｃ、６１ｄ、６１ｅ  電磁駆動部
６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ、６２ｅ  制御バルブ部
６３  モジュレータバルブ
６４  マニュアルバルブ
Ｂ１  ブレーキ（一方側の摩擦係合要素、待機油圧供給手段）
Ｂ２  ブレーキ（待機油圧供給手段）
Ｃ０、Ｃ１  クラッチ（待機油圧供給手段）
Ｃ２  クラッチ（一方側の摩擦係合要素、待機油圧供給手段）
Ｃｒ１、Ｃｒ２  キャリア
Ｄ２１、Ｄ３２、Ｄ４３  ダウン線
Ｆ１  ローワンウェイクラッチ
Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃ、Ｉｄ、Ｉｅ  指示電流（変速制御信号）
Ｌ１  Ｄレンジ油路
Ｌ２  Ｒレンジ油路
Ｍ１  第１回転軸
Ｍ２  第２回転軸
Ｍｉｎ  変速機入力軸
Ｍｏｕｔ  変速機出力軸
Ｐ１、Ｐ２  ピニオン
Ｒ１、Ｒ２  リングギヤ
Ｓ１、Ｓ２  サンギヤ
Ｔｃ１、Ｔｃ２  昇圧時間
Ｔｐｒ  予測待機時間
Ｔｐｒ１  第１の予測待機時間
Ｔｐｒ２  第２の予測待機時間
【図１】
2008275001.tif 000003
【図２】
2008275001.tif 000004
【図３】
2008275001.tif 000005
【図４】
2008275001.tif 000006
【図５】
2008275001.tif 000007
【図６】
2008275001.tif 000008
【図７】
2008275001.tif 000009