(57)【要約】【課題】変速中の駆動トルクのトルク段差が少なく、変速フィーリングの向上した自動変速機の制御方法および制御装置を提供することにある。【解決手段】第１速段から第２速段に変速する際、第１速段を形成する同期噛合い機構２１とは異なる同期噛合い機構２２のシフトＢ荷重Ｆｂを制御して、駆動力源７の回転トルクの一部を摩擦によって伝達しながら、同期噛合い機構２１をドライブギア１とは噛合いしない解放位置へ移動する。その後に、同期噛合い機構２３のシフトＣ荷重を徐々に増加させるとともに、同期噛合い機構２２のシフトＢ荷重Ｆｂを徐々に減少させて、同期噛合い機構の伝達トルクの架け替えを行いつつ、入力軸４１の回転数を制御して第２速段相当の回転数に同期させる。【選択図】  図１１
2004293736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力源からのトルクを受けて回転する入力軸と、車両の駆動軸にトルクを出力する出力軸と、前記入力軸と前記出力軸の間で回転を伝達する複数の遊転ギアと、前記入力軸または前記出力軸と一体的に回転する複数のハブと、これらのハブにそれぞれ設けられ、前記ハブと一体的に回転するとともに前記ハブに対して軸方向に摺動可能である複数のスリーブと、前記ハブと前記遊転ギアの間にそれぞれ備えられたリングと、前記スリーブを前記遊転ギア側へ押しつけることによって摺動し、前記スリーブの押付けによって前記リングと前記遊転ギアとの間で摩擦によるトルク伝達を行い、またトルク伝達によって回転が同期して噛合うことで所定の変速段を実現する複数の同期噛合い機構とから自動変速機が構成され、
この自動変速機を構成する前記複数の同期噛合い機構のいずれか一つと前記遊転ギアのいずれか一つによって形成される第一の変速段から、前記複数の同期噛合い機構のいずれか一つと、前記遊転ギアとは異なる遊転ギアによって形成される第二の変速段へと切り替える変速制御を行う自動変速機の制御方法において、前記第一の変速段を形成する同期噛合い機構とは異なる同期噛合い機構のスリーブの押付け荷重を制御することによって、前記駆動力源の回転トルクの少なくとも一部を摩擦によって伝達することで、前記第一の変速段を形成する同期噛合い機構の伝達する回転トルクの少なくとも一部を解除し、前記第一の変速段を形成する同期噛合い機構を前記遊転ギアとは噛合いしない解放位置へ移動し、
その後に、前記第二の変速段を形成する同期噛合い機構とは異なり、かつ前記第一の変速段を解放する際に用いる前記同期噛合い機構とも異なる同期噛合い機構のスリーブの押付け荷重を徐々に増加させて摩擦による伝達トルクを徐々に増加させるとともに、前記第一の変速段を解放する際に用いる同期噛合い機構の押付け荷重を徐々に減少させて摩擦による伝達トルクを徐々に減少させて、同期噛合い機構の伝達トルクの架け替えを行いつつ、前記入力軸の回転数を制御して前記第二の変速段相当の回転数に同期させ、
前記第二の変速段を形成する同期噛合い機構を噛合位置へ移動する変速を行うことを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項２】
請求項１記載の自動変速機の制御方法において、
前記第一の変速段を形成する同期噛合い機構を解放するときは、前記第一の変速段よりも減速比の小さい変速段を形成する同期噛合い機構によって前記駆動力源の回転トルクの少なくとも一部を伝達することで前記第一の変速段を形成する同期噛合い機構を前記遊転ギアとは噛合いしない解放位置へ移動し、
前記第二の変速段を形成する同期噛合い機構を噛合するときは、前記第二の変速段よりも減速比の小さい変速段を形成する同期噛合い機構によって前記駆動力源の回転トルクの少なくとも一部を伝達しつつ前記第二の変速段を形成する同期噛合い機構を噛合位置へ移動することを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項３】
請求項１記載の自動変速機の制御方法において、
前記架け替えの時に、前記第一の変速段を解放する際に用いる同期噛合い機構の押し付け荷重を予め設定した変化傾きで減少させて伝達トルクを減少させることを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項４】
請求項３記載の自動変速機の制御方法において、
前記架け替えの時に、前記第一の変速段を解放する際に用いる同期噛合い機構の押し付け荷重を一定の変化傾きで減少させて伝達トルクを徐々に減少させることを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項５】
請求項１記載の自動変速機の制御方法において、
前記架け替えの時に、前記第一の変速段を解放する際に用いる同期噛合い機構の押し付け荷重を予め設定した変化傾きで減少させて伝達トルクを減少させ、
前記第二の変速段を締結する際に用いる同期噛合い機構の押し付け荷重を制御することによって、前記入力軸の回転数を前記第二の変速段相当の回転数に同期させることを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項６】
請求項１記載の自動変速機の制御方法において、
前記架け替えの時に、前記第二の変速段を締結する際に用いる同期噛合い機構の押し付け荷重を予め設定した変化傾きで増加させて伝達トルクを増加させることを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項７】
請求項６記載の自動変速機の制御方法において、
前記架け替えの時に、前記第二の変速段を締結する際に用いる同期噛合い機構の押し付け荷重を一定の変化傾きで増加させて伝達トルクを徐々に増加させることを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項８】
請求項１記載の自動変速機の制御方法において、
前記架け替えの時に、前記第二の変速段を締結する際に用いる同期噛合い機構の押し付け荷重を予め設定した変化傾きで増加させて伝達トルクを増加させ、
前記第一の変速段を解放する際に用いる同期噛合い機構の押し付け荷重を制御することによって、前記入力軸の回転数を前記第二の変速段相当の回転数に同期させることを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項９】
請求項１に記載の自動変速機の制御方法において、
前記同期噛合い機構の摩擦面の状態を表す少なくとも一つのパラメータに応じて前記架け替えを開始するタイミングを変更することを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項１０】
請求項９記載の自動変速機の制御方法において、
前記同期噛合い機構の摩擦面の状態を表すパラメータとして、前記同期噛合い機構の摩擦面の発熱量を用いることを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項１１】
請求項９記載の自動変速機の制御方法において、
前記同期噛合い機構の摩擦面の状態を表すパラメータとして、前記同期噛合い機構の摩擦面の温度を用いることを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項１２】
請求項９記載の自動変速機の制御方法において、
前記同期噛合い機構の摩擦面の状態を表すパラメータとして、前記同期噛合い機構の摩擦面の摩擦量を用いることを特徴とする自動変速機の制御方法。
【請求項１３】
駆動力源からのトルクを受けて回転する入力軸と、車両の駆動軸にトルクを出力する出力軸と、前記入力軸と前記出力軸の間で回転を伝達する複数の遊転ギアと、前記入力軸または前記出力軸と一体的に回転する複数のハブと、前記ハブにそれぞれ設けられ、前記ハブと一体的に回転するとともに前記ハブに対して軸方向に摺動可能である複数のスリーブと、前記ハブと前記遊転ギアの間にそれぞれ備えられたリングと、前記スリーブを前記遊転ギア側へ押しつけることによって摺動し、前記スリーブの押付けによって前記リングと前記遊転ギアとの間で摩擦によるトルク伝達を行い、またトルク伝達によって回転が同期して噛合うことで所定の変速段を実現する複数の同期噛合い機構とから自動変速が構成され、
この自動変速を構成する前記複数の同期噛合い機構のいずれか一つと前記遊転ギアのいずれか一つによって形成される第一の変速段から、前記複数の同期噛合い機構のいずれか一つと前記遊転ギアとは異なる遊転ギアによって形成される第二の変速段へと切り替える制御を行う自動変速機の制御装置において、
前記第一の変速段を形成する同期噛合い機構とは異なる同期噛合い機構のスリーブの押付け荷重を制御することによって、前記駆動力源の回転トルクの少なくとも一部を摩擦によって伝達することで、前記第一の変速段を形成する同期噛合い機構の伝達する回転トルクの少なくとも一部を解除し、前記第一の変速段を形成する同期噛合い機構を前記遊転ギアとは噛合いしない解放位置へ移動し、
その後に、前記第二の変速段を形成する同期噛合い機構とは異なり、かつ前記第一の変速段を解放する際に用いる前記同期噛合い機構とも異なる同期噛合い機構のスリーブの押付け荷重を徐々に増加させて摩擦による伝達トルクを徐々に増加させるとともに、前記第一の変速段を解放する際に用いる同期噛合い機構の押付け荷重を徐々に減少させて摩擦による伝達トルクを徐々に減少させて、同期噛合い機構の伝達トルクの架け替えを行いつつ、前記入力軸の回転数を制御して前記第二の変速段相当の回転数に同期させ、
前記第二の変速段を形成する同期噛合い機構を噛合位置へ移動する変速を行うことを特徴とする自動変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の制御方法及び制御装置に係り、特に、自動車に用いる同期噛合式自動変速機の制御に好適な自動変速機の制御方法及び制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、手動変速機に用いられる同期噛合式変速機を用いてクラッチとギアチェンジを自動化したシステムとして、自動化マニュアルトランスミッション（以下、「自動ＭＴ」と称する）が開発されている。しかし、従来の自動ＭＴにおける変速時の制御では、クラッチの開放・締結操作により駆動トルクの中断が発生し、乗員に違和感を与えることがある。
【０００３】
そこで、例えば、特許２７０３１６９号公報に記載のように、従来の自動ＭＴに、摩擦式クラッチのアシストクラッチを設け、変速中もアシストクラッチによって駆動トルクを伝達する自動ＭＴが知られている。この自動ＭＴでは、変速が開始されると、変速機への入力トルクをアシストクラッチによって伝達することにより、変速前のギアが伝達しているトルクを解除してギアを解放する。アシストクラッチによって、駆動トルクを伝達しつつ回転数制御を行い、変速機の入力軸回転数が次変速段相当の回転数に同期した時点で、次変速段のギアを締結する。その後、アシストクラッチを解放する。以上のようにして、駆動トルクを、変速前ギア比相当からアシストクラッチが連結されるギア比相当へ、さらに変速後ギア比相当へと変化させることにより、駆動トルク中断を回避してスムーズな変速を行えるものである。
【０００４】
【特許文献１】
特許２７０３１６９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、特許２７０３１６９号公報に記載のような自動変速機において、駆動トルク中断を回避して変速を行う領域を高範囲とするためにはアシストクラッチを連結するギア（アシストギア）のギア比を高速側に設定する必要がある。しかし、アシストギアのギア比が高いと、例えば１速段から２速段への変速の場合、駆動トルクが１速段相当からアシストギア相当へと変化する期間、およびアシストギア相当から２速段相当へと変化する期間の駆動トルクの段差が大きくなり、変速フィーリングを損ねるという問題が生じてくる。
【０００６】
本発明の目的は、変速中の駆動トルクのトルク段差が少なく、変速フィーリングの向上した自動変速機の制御方法および制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、駆動力源からのトルクを受けて回転する入力軸と、車両の駆動軸にトルクを出力する出力軸と、前記入力軸と前記出力軸の間で回転を伝達する複数の遊転ギアと、前記入力軸または前記出力軸と一体的に回転する複数のハブと、これらのハブにそれぞれ設けられ、前記ハブと一体的に回転するとともに前記ハブに対して軸方向に摺動可能である複数のスリーブと、前記ハブと前記遊転ギアの間にそれぞれ備えられたリングと、前記スリーブを前記遊転ギア側へ押しつけることによって摺動し、前記スリーブの押付けによって前記リングと前記遊転ギアとの間で摩擦によるトルク伝達を行い、またトルク伝達によって回転が同期して噛合うことで所定の変速段を実現する複数の同期噛合い機構とから自動変速機が構成され、この自動変速機を構成する前記複数の同期噛合い機構のいずれか一つと前記遊転ギアのいずれか一つによって形成される第一の変速段から、前記複数の同期噛合い機構のいずれか一つと、前記遊転ギアとは異なる遊転ギアによって形成される第二の変速段へと切り替える変速制御を行う自動変速機の制御方法及び制御装置において、前記第一の変速段を形成する同期噛合い機構とは異なる同期噛合い機構のスリーブの押付け荷重を制御することによって、前記駆動力源の回転トルクの少なくとも一部を摩擦によって伝達することで、前記第一の変速段を形成する同期噛合い機構の伝達する回転トルクの少なくとも一部を解除し、前記第一の変速段を形成する同期噛合い機構を前記遊転ギアとは噛合いしない解放位置へ移動し、その後に、前記第二の変速段を形成する同期噛合い機構とは異なり、かつ前記第一の変速段を解放する際に用いる前記同期噛合い機構とも異なる同期噛合い機構のスリーブの押付け荷重を徐々に増加させて摩擦による伝達トルクを徐々に増加させるとともに、前記第一の変速段を解放する際に用いる同期噛合い機構の押付け荷重を徐々に減少させて摩擦による伝達トルクを徐々に減少させて、同期噛合い機構の伝達トルクの架け替えを行いつつ、前記入力軸の回転数を制御して前記第二の変速段相当の回転数に同期させ、前記第二の変速段を形成する同期噛合い機構を噛合位置へ移動する変速を行うようにしたものである。
かかる方法若しくは構成とすることにより、変速を行う際の変速前および変速後のギア比に応じて、変速中のトルク段差が小さくなるような二つの同期噛合い機構を選択できるため、例えば１速段から２速段への変速の場合、駆動トルクが１速段相当から、１速段を形成する同期噛合い機構を１速遊転ギアとは噛合いしない解放位置へ移動せしめる際に駆動力源の回転トルクの少なくとも一部を摩擦によって伝達する同期噛合い機構連結段相当へと変化する期間、および２速段を形成する同期噛合い機構を噛合位置へ移動せしめる際に駆動力源の回転トルクを摩擦によって伝達する同期噛合い機構連結段相当から２速段相当へと変化する期間の駆動トルクの段差を小さくでき、変速フィーリングを損ねることなく変速中の駆動トルク中断を回避し得るものとなる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図１８を用いて、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の構成および制御方法について説明する。
最初に、図１を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の構成について説明する。
図１は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の構成を示すスケルトン図である。
【０００９】
駆動力源であるエンジン７は、エンジン７の回転数を計測するエンジン回転数センサ（図示しない），エンジントルクを調節する電子制御スロットル（図示しない），吸入空気量に見合う燃料量を噴射するための燃料噴射装置（図示しない）を備えている。エンジン制御ユニット１０１は、吸入空気量，燃料量，点火時期等を操作することで、エンジン７のトルクを高精度に制御することができる。燃料噴射装置には、燃料が吸気ポートに噴射される吸気ポート噴射方式あるいはシリンダ内に直接噴射される筒内噴射方式があるが、エンジンに要求される運転域（エンジントルク，エンジン回転数で決定される領域）を比較して燃費が低減でき、かつ排気性能が良い方式のエンジンを用いるのが有利である。駆動力源としては、ガソリンエンジンのみならず、ディーゼルエンジン，天然ガスエンジンや電動機などでもよいものである。
【００１０】
エンジン７には、入力軸クラッチ８が接続されている。入力軸クラッチ８は、入力軸クラッチ入力ディスク８ａと、入力軸クラッチ出力ディスク８ｂとを備えている。エンジン７の出力軸には、入力軸クラッチ入力ディスク８ａが連結されている。入力軸クラッチ入力ディスク８ａと入力軸クラッチ出力ディスク８ｂを係合，開放することで、エンジン７のトルクを変速機の入力軸４１に伝達，遮断することが可能である。入力軸クラッチ８には、一般に乾式単板クラッチが用いられるが、湿式多板クラッチや電磁クラッチなどすべてのクラッチを用いることが可能である。入力軸クラッチ入力ディスク８ａと入力軸クラッチ出力ディスク８ｂ間の押付け力（入力軸クラッチトルク）は、モータによって駆動するアクチュエータ１１１によって制御される。この押付け力（入力軸クラッチトルク）を調節することで、エンジン７の出力を入力軸４１へ伝達，遮断を行うことができる。
【００１１】
変速機は、入力軸４１，出力軸４２，第１ドライブギア１，第２ドライブギア２，第３ドライブギア３，第４ドライブギア４，第５ドライブギア５，第６ドライブギア６，第１ドリブンギア１１，第２ドリブンギア１２，第３ドリブンギア１３，第４ドリブンギア１４，第５ドリブンギア１５，第６ドリブンギア１６，第１同期噛合い機構２１，第２同期噛合い機構２２，第３同期噛合い機構２３，入力軸回転センサ３１，出力軸回転センサ３２を備えている。
【００１２】
変速機入力軸４１には、遊転ギアである第１ドライブギア１，第２ドライブギア２，第３ドライブギア３，第４ドライブギア４，第５ドライブギア５および第６ドライブギア６が回転自在に設けられている。また、入力軸回転数検出手段として、変速機入力軸４１の回転数を検出するための入力軸回転センサ３１が設けられている。
【００１３】
一方、変速機出力軸４２には、第１ドリブンギア１１，第２ドリブンギア１２，第３ドリブンギア１３，第４ドリブンギア１４，第５ドリブンギア１５，第６ドリブンギア１６が設けられている。第１ドリブンギア１１，第２ドリブンギア１２，第３ドリブンギア１３，第４ドリブンギア１４，第５ドリブンギア１５及び第６ドリブンギア１６は、変速機出力軸４２に固定されている。また、出力軸回転数検出手段として、変速機出力軸４２の回転数を検出するためので力軸回転センサ３２が設けられている。
【００１４】
これらのギアの中で、第１ドライブギア１と第１ドリブンギア１１とが、第２ドライブギア２と第２ドリブンギア１２とが、それぞれ噛合している。また、第３ドライブギア３と第３ドリブンギア１３とが、第４ドライブギア４と第４ドリブンギア１４とが、それぞれ噛合している。さらに、第５ドライブギア５と、第５ドリブンギア１５とが、第６ドライブギア６と、第６ドリブンギア１６とが、それぞれ噛合している。
【００１５】
第１同期噛合い機構２１は、第１ドライブギア１と第４ドライブギア４の間に設けられている。第１同期噛合い機構２１は、第１ドライブギア１を変速機入力軸４１に係合させたり、第４ドライブギア４を変速機入力軸４１に係合させる。したがって、変速機入力軸４１へ入力された回転トルクは、第１同期噛合い機構２１を介して、第１ドライブギア１−第１ドリブンギア１１−変速機出力軸４２へ、または第４ドライブギア４−第４ドリブンギア１４−変速機出力軸４２へと伝達される。
【００１６】
また、第２同期噛合い機構２２は、第２ドライブギア２と第５ドライブギア５の間に設けられている。第２同期噛合い機構２２は、第２ドライブギア２を変速機入力軸４１に係合させたり、第５ドライブギア５を変速機入力軸４１に係合させる。したがって、変速機入力軸４１へ入力された回転トルクは、第２同期噛合い機構２２を介して、第２ドライブギア２−第２ドリブンギア１２−変速機出力軸４２へ、または第５ドライブギア５−第５ドリブンギア１５−変速機出力軸４２へと伝達される。
【００１７】
さらに、第３同期噛合い機構２３は、第３ドライブギア３と第６ドライブギア６の間に設けられている。第３同期噛合い機構２３は、第３ドライブギア３を変速機入力軸４１に係合させたり、第６ドライブギア６を変速機入力軸４１に係合させる。したがって、変速機入力軸４１へ入力された回転トルクは、第３同期噛合い機構２３を介して、第３ドライブギア３−第３ドリブンギア１３−変速機出力軸４２へ、または第６ドライブギア６−第６ドリブンギア１６−変速機出力軸４２へと伝達される。
【００１８】
このように、変速機入力軸４１の回転トルクを、変速機出力軸４２に伝達するためには、第１同期噛合い機構２１，または第２同期噛合い機構２２，または第３同期噛合い機構２３のうちいずれか一つを変速機入力軸４１の軸方向に移動させ、第１ドライブギア１，第２ドライブギア２，第３ドライブギア３，第４ドライブギア４，第５ドライブギア５，第６ドライブギア６のいずれか一つと係合する必要がある。第１同期噛合い機構２１は、シフトＡアクチュエータ１１２を動作させることによって移動される。第２同期噛合い機構２２は、シフトＢアクチュエータ１１３を動作させることによって移動される。第３同期噛合い機構２３は、シフトＣアクチュエータ１１４を動作させることによって移動される。
【００１９】
第１ドライブギア１，第２ドライブギア２，第３ドライブギア３，第４ドライブギア４，第５ドライブギア５，第６ドライブギア６から、第１ドリブンギア１１，第２ドリブンギア１２，第３ドリブンギア１３，第４ドリブンギア１４，第５ドリブンギア１５，第６ドリブンギア１６を介して変速機出力軸４２に伝達された変速機入力軸４１の回転トルクは、変速機出力軸４２に連結されたディファレンシャルギア（図示しない）を介して車軸（図示しない）に伝えられる。
【００２０】
入力軸クラッチアクチュエータ１１１は、モータ制御ユニット１０４によって制御される。モータ制御ユニット１０４は、入力軸クラッチアクチュエータ１１１に設けられたモータ（図示せず）の電流を制御することでクラッチの伝達トルクの制御を行っている。入力軸クラッチアクチュエータ１１１は、モータと、減速機構やモータの回転運動を直線運動に変換する機構部分から構成され、例えばウォームギアや、ボールネジといった部品で構成される。
【００２１】
本実施形態においては、入力軸クラッチアクチュエータ１１１として、モータアクチュエータを用いているが、油圧によって駆動するアクチュエータを用いてもよいものである。
【００２２】
シフトＡアクチュエータ１１２，シフトＢアクチュエータ１１３及びシフトＣアクチュエータ１１４は、それぞれ、モータ制御ユニット１０４によって制御される。モータ制御ユニット１０４は、シフトＡアクチュエータ１１２，シフトＢアクチュエータ１１３，シフトＣアクチュエータ１１４に設けられたモータ（図示せず）の電流を制御することによって、第１同期噛合い機構２１，第２同期噛合い機構２２，第３同期噛合い機構２３を動作させる押付け荷重または位置を制御できる。シフトＡアクチュエータ１１２，シフトＢアクチュエータ１１３及び、シフトＣアクチュエータ１１４は、それぞれ、モータと、減速機構やモータの回転運動を直線運動に変換する機構部分から構成され、例えばギアおよびアームや、ボールネジといった部品で構成される。
【００２３】
図１に示す構成では、シフトＡアクチュエータ１１２を制御して第１同期噛合い機構２１を制御し、第１同期噛合い機構２１と第１ドライブギア１が噛合して第１速段となる。また、シフトＡアクチュエータ１１２を制御して第１同期噛合い機構２１を制御し、第１同期噛合い機構２１と第４ドライブギア４が噛合して第４速段となる。
【００２４】
さらに、シフトＢアクチュエータ１１３を制御して第２同期噛合い機構２２を制御し、第２同期噛合い機構２２と第２ドライブギア２が噛合して第２速段となる。また、シフトＢアクチュエータ１１３を制御して第２同期噛合い機構２２を制御し、第２同期噛合い機構２２と第５ドライブギア５が噛合して第５速段となる。
【００２５】
さらに、シフトＣアクチュエータ１１４を制御して第３同期噛合い機構２３を制御し、第３同期噛合い機構２３と第３ドライブギア３が噛合して第３速段となる。また、シフトＣアクチュエータ１１４を制御して第３同期噛合い機構２３を制御し、第３同期噛合い機構２３と第６ドライブギア６が噛合して第６速段となる。
【００２６】
本実施形態においては、シフトＡアクチュエータ１１２，シフトＢアクチュエータ１１３，シフトＣアクチュエータ１１４には、モータアクチュエータを用いているが、油圧によって駆動するアクチュエータを用いてもよいものである。
【００２７】
また、エンジン制御ユニット１０１が、エンジン７の吸入空気量，燃料量，点火時期等を操作することで、エンジン７のトルクが高精度に制御される。
【００２８】
そして、モータ制御ユニット１０４とエンジン制御ユニット１０１は、パワートレイン制御ユニット１００によってコントロールされている。パワートレーン制御ユニット１０１，エンジン制御ユニット１０１，モータ制御ユニット１０４は、通信手段１０３によって相互に情報を送受信する。
【００２９】
次に、図２を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置によって制御される変速機に用いられる同期噛合い機構の構成について説明する。
図２は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置によって制御される変速機に用いられる同期噛合い機構の拡大断面図である。図２は、図１における第１同期噛合い機構２１，変速機入力軸４１，第１ドライブギア１の部分を抜粋して拡大して示している。
【００３０】
同期噛合い機構２１は、スリーブ２１ａと、キー２１ｂと、ハブ２１ｃと、リング２１ｄとを備えている。スリーブ２１ａは、入力軸４１と一体的に回転するハブ２１ｃに対してスプライン嵌合されている。スリーブ２１ａに押付け荷重が加わると、キー２１ｂがスリーブ２１ａとともに移動し、その端面でリング２１ｄを遊転ギアである第１ドライブギア１のコーン部に押し付ける。リング２１ｄと第１ドライブギア１間のコーン面に摩擦が働くことによってトルクが伝達され、第１ドライブギア１の回転は徐々にスリーブ２１ａの回転に近づく。
【００３１】
スリーブ２１ａの更なる移動により、キー２１ｂとの噛合が外れると、スリーブ２１ａが直接リング２１ｄを押す。すると、リング２１ｄと第１ドライブギア１間のコーン面に摩擦が働くことによってトルクが伝達され、第１ドライブギア１の回転がスリーブ２１ａの回転と一致し、同期する。
【００３２】
すると、リング２１ｄは回転自在になり、スリーブ２１ａの移動を妨げなくなる。その結果、スリーブ２１ａはリング２１ｄを通過して第１ドライブギア１のドグ歯１ａに完全に噛み合い、シフトが完了する。
【００３３】
本実施形態では、同期噛合い機構のコーン面が一つであるシングルコーンタイプを用いているが、コーン面が二つあるダブルコーンタイプ、三つあるトリプルコーンタイプなどがあり、少ない押付け荷重で大きなトルクを伝達可能なように複数のコーン面のある大容量のものを用いるのが有利である。また本実施形態では、同期噛合い機構には、イナーシャロックキー式を用いているが、他にもピン式、サーボ式など種々あり、いずれの方式を用いても構成可能である。
【００３４】
次に、図３を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置に用いられるパワートレーン制御ユニット１００と、エンジン制御ユニット１０１と、モータ制御ユニット１０４との間の入出力信号関係について説明する。
図３は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置に用いられるパワートレーン制御ユニット１００と、エンジン制御ユニット１０１と、モータ制御ユニット１０４との間の入出力信号関係を示すブロック図である。
【００３５】
パワートレーン制御ユニット１００は、入力部１００ｉと、出力部１００ｏと、コンピュータ１００ｃとを備えている。エンジン制御ユニット１０１は、入力部１０１ｉと、出力部１０１ｏと、コンピュータ１０１ｃとを備えている。モータ制御ユニット１０４は、入力部１０４ｉと、出力部１０４ｏと、コンピュータ１０４ｃとを備えている。
【００３６】
パワートレーン制御ユニット１００は、エンジン制御ユニット１０１に、通信手段１０３を用いてエンジントルク指令値ＴＴｅを送信する。エンジン制御ユニット１０１は、エンジントルク指令値ＴＴｅを実現するように、エンジン７の吸入空気量，燃料量，点火時期等を制御する。エンジン制御ユニット１０１内には、変速機への入力トルクとなるエンジントルクの検出手段（図示しない）が備えられている。エンジン制御ユニット１０１は、エンジン７の回転数Ｎｅや、エンジン７が発生したエンジントルクＴｅを検出し、通信手段１０３を用いてパワートレーン制御ユニット１００に送信する。エンジントルク検出手段としては、トルクセンサを用いたり、またはインジェクタの噴射パルス幅や吸気管内の圧力とエンジン回転数等などエンジンのパラメータによってエンジントルクを推定する手段であっってもよいものである。
【００３７】
パワートレーン制御ユニット１００は、モータ制御ユニット１０４に、シフトＡモータ目標トルクＴＭｓｆｔＡ，シフトＢモータ目標トルクＴＭｓｆｔＢ，シフトＣモータ目標トルクＴＭｓｆｔＣ，入力軸クラッチモータ目標トルクＴＭｓｔａを送信する。モータ制御ユニット１０４は、シフトＡモータ目標トルクＴＭｓｆｔＡを実現するように、シフトＡアクチュエータ１１２のモータ電流を制御して、第１同期噛合い機構２１の押付け，噛合，解放を行う。また、モータ制御ユニット１０４は、シフトＢモータ目標トルクＴＭｓｆｔＢを実現するように、シフトＢアクチュエータ１１３のモータ電流を制御して、第２同期噛合い機構２２の押付け，噛合，解放を行う。さらに、モータ制御ユニット１０４は、シフトＣモータ目標トルクＴＭｓｆｔＣを実現するように、シフトＣアクチュエータ１１４のモータ電流を制御して、第３同期噛合い機構２３の押付け、噛合、解放を行う。また、モータ制御ユニット１０４は、入力軸クラッチモータ目標トルクＴＭｓｔａを実現するように、入力軸クラッチアクチュエータ１１１のモータ電流を制御して、入力軸クラッチ入力ディスク８ａと入力軸クラッチ出力ディスク８ｂとを係合，開放する。
【００３８】
モータ制御ユニット１０４は、第１同期噛合い機構２１のストロークを示すシフトＡ位置信号ｒｐＳＦＴＡ，第２同期噛合い機構２２のストロークを示すシフトＢ位置信号ｒｐＳＦＴＢ，第３同期噛合い機構２３のストロークを示すシフトＣ位置信号ｒｐＳＦＴＣ，入力軸クラッチ８のストロークを示す位置信号ｒｐＳＴＡ、を検出し、パワートレーン制御ユニット１００に送信する。
【００３９】
パワートレーン制御ユニット１００には、入力軸回転センサ３１から入力軸回転数Ｎｉが入力し、出力軸回転センサ３２から出力軸回転数Ｎｏが入力する。また、パワートレーン制御ユニット１００には、Ｐレンジ，Ｒレンジ，Ｎレンジ，Ｄレンジ等のシフトレバー位置を示すレンジ位置信号ＲｎｇＰｏｓと、アクセルペダル踏み込み量Ａｐｓと、ブレーキが踏み込まれているか否かを検出するブレーキスイッチからのＯＮ／ＯＦＦ信号Ｂｒｋが入力する。
【００４０】
パワートレーン制御ユニット１００は、例えば、運転者がシフトレンジをＤレンジ等にしてアクセルペダルを踏み込んだときは運転者に発進、加速の意志があると判断し、また、運転者がブレーキペダルを踏み込込んだときは運転者に減速、停止の意志があると判断する。そして、パワートレーン制御ユニット１００は、これらの運転者の意図を実現するように、エンジントルク指令値ＴＴｅ，シフトＡモータ目標トルクＴＭｓｆｔＡ，シフトＢモータ目標トルクＴＭｓｆｔＢ，シフトＣモータ目標トルクＴＭｓｆｔＣ，入力軸クラッチモータ目標トルクＴＭｓｔａを設定する。また、パワートレーン制御ユニット１００は、出力軸回転数Ｎｏから算出する車速Ｖｓｐとアクセルペダル踏み込み量Ａｐｓから変速段を設定し、設定した変速段への変速動作を実行するよう、エンジントルク指令値ＴＴｅ，シフトＡモータ目標トルクＴＭｓｆｔＡ，シフトＢモータ目標トルクＴＭｓｆｔＢ，シフトＣモータ目標トルクＴＭｓｆｔＣ，入力軸クラッチモータ目標トルクＴＭｓｔａを設定する。
【００４１】
次に、図４〜図１６を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置による変速制御の制御内容について説明する。
最初に、図４を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の全体の制御内容の概略について説明する。
図４は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の全体の制御内容の概略を示すフローチャートである。
【００４２】
以下に示す変速制御の内容は、パワートレーン制御ユニット１００のコンピュータ１００ｃにプログラミングされ、あらかじめ定められた周期で繰り返し実行される。すなわち、以下のステップ４０１〜４１０の処理は、パワートレーン制御ユニット１００によって実行される。
【００４３】
ステップ４０１において、パワートレーン制御ユニット１００は、以下のステップ４０２〜４１０にて用いるパラメータを読み込む。
【００４４】
ステップ４０２において、車速Ｖｓｐとアクセルペダル踏み込み量Ａｐｓから変速段を設定し、現在の変速段と設定された変速段が異なる場合には、変速開始を判断して、ステップ４０３に進む。現在の変速段と設定された変速段が同じ場合には、変速不要を判断して、処理を終了する。
【００４５】
変速動作を開始すると、ステップ４０３（解放制御フェーズ）において、ギアを解放するため、解放制御を実行する。解放制御の詳細については、後述する。
【００４６】
次に、ステップ４０４において、解放制御が完了したか否かを判定し、解放制御完了の場合はステップ４０５へ進み、未完了の場合は再度ステップ４０３を実行する。ここで、ステップ４０４の判定は、第１同期噛合い機構２１のストローク位置信号であるシフトＡ位置信号ｒｐＳＦＴＡ，または第２同期噛合い機構２２のストローク位置信号であるシフトＢ位置信号ｒｐＳＦＴＢ，または第３同期噛合い機構２３のストローク位置信号であるシフトＣ位置信号ｒｐＳＦＴＣのうち、ドライブギアと噛合している位置信号が解放位置と判定できる位置であるか否かで判定する。例えば、第１同期噛合い機構２１が第１ドライブギア１が噛合している第１速段の場合、解放位置と判定する閾値をそれぞれＳＦ１ＯＦＦ、ＳＦ４ＯＦＦとすると、シフトＡ位置信号ｒｐＳＦＴＡが、ＳＦ１ＯＦＦ≧ｒｐＳＦＴＡ≧ＳＦ４ＯＦＦの条件を満たす場合に、解放位置と判定する。ここで、閾値ＳＦ１ＯＦＦ，ＳＦ４ＯＦＦは、第１同期噛合い機構２１が第１ドライブギア１および第４ドライブギア４のいずれとも噛合い状態ではなくなる位置の中で、できるかぎり広い範囲とすることが望ましい。また、ステップ４０４の判定は、シフトＡ位置ｒｐＳＦＴＡが解放位置への移動を始めたと判定できたときとしても良い。
【００４７】
次に、ステップ４０５（回転同期制御フェーズ）において、入力回転数を次変速段相当の回転数（目標回転数）に同期するように、同期噛合い機構の押付け荷重を制御する。例えば第１速段から第２速段への変速の場合、後述するように、第２同期噛合い機構２２、および第３同期噛合い機構２３の押付け荷重を制御する。回転同期制御の詳細については、後述する。
【００４８】
そして、ステップ４０６において、回転同期制御が完了しているか否かの判定を行う。回転同期制御の完了条件は、次変速段の回転数（目標回転数）と入力回転数のＮｉ回転差が小さくなった場合（｜入力回転数Ｎｉ−出力回転数Ｎｏ×目標変速段ギア比γｎ｜が小さい）とする。回転差の条件判定には時間ディレイを設けることが望ましい。同期制御完了の場合は、ステップ４０７に進み、同期制御が未完了の場合は、再度ステップ４０５へ進み、同期制御を続行する。
【００４９】
回転同期制御が完了すると、ステップ４０７（締結制御フェーズ）において、ギアを締結するため、締結制御を実行する。締結制御の詳細については、後述する。
【００５０】
そして、ステップ４０８において、締結制御が完了か否かを判定する。ここで締結制御の完了条件は、目標とする変速段相当のドライブギアに、同期噛合い機構が噛合したか否かを判定する。例えば、第２ドライブギア２に第２同期噛合い機構２２を噛合いさせる場合は、２速係合と判定する閾値をＳＦ２ＯＮとすると、シフトＢ位置信号ｒｐＳＦＴＢが、ｒｐＳＦＴＢ≧ＳＦ２ＯＮとする。締結制御完了時はステップ４０９に進み、締結制御未完了時は、再度ステップ４０７へ進み、締結制御を続行する。
【００５１】
締結制御完了時は、ステップ４０９（変速終了フェーズ）において、変速終了制御を実行する。変速終了制御の詳細については、後述する。
【００５２】
そして、ステップ４１０において、変速完了か否かを判定する。ここで、変速終了制御の完了条件は、例えば第１速段から第２速段への変速の場合、第３同期噛合い機構２３の押付け荷重がゼロとなっているか否かで判定する。変速完了時は終了し、変速制御未完了時は再度ステップ４０９を続行する。
【００５３】
次に、図５〜図１０を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の具体的な変速制御内容について説明する。
図５は、本実施形態による自動変速機の制御装置の全体的な変速制御内容を示している。図５のフローチャートは、図４のステップ４０３の解放制御処理，ステップ４０５の回転同期制御処理およびステップ４０７の締結制御処理における各パラメータを演算決定する処理である。
図５は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の具体的な変速制御内容の全体の処理内容を示すフローチャートである。
【００５４】
変速制御フローは、ステップ５０１（目標入力軸回転数演算処理）と、ステップ５０２（目標アシストトルク演算処理）と、ステップ５０３（配分開始タイミング決定処理）と、ステップ５０４（アシストトルク配分処理）と、ステップ５０５（目標モータトルク演算処理）から構成される。図５の内容は、パワートレーン制御ユニット１００のコンピュータ１００ｃにプログラミングされ、あらかじめ定められた周期で繰り返し実行される。すなわち、以下のステップ５０１〜５０５の処理は、パワートレーン制御ユニット１００によって実行される。ステップ５０１（目標入力軸回転数演算処理）の詳細は図６に、ステップ５０２（目標アシストトルク演算処理）の詳細は図７に、ステップ５０３（配分開始タイミング決定処理）の詳細は図８に、ステップ５０４（アシストトルク配分処理）の詳細は図９に、ステップ５０５（目標モータトルク演算処理）の詳細は図１０に、それぞれ示す。
【００５５】
次に、図６を用いて、図５のステップ５０１（目標入力軸回転数演算処理）の詳細について説明する。
図６は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置における目標入力軸回転数演算処理の処理内容を示すフローチャートである。
【００５６】
ステップ６０１において、パワートレーン制御ユニット１００は、以下のステップ６０２〜６０４で用いるパラメータを読込む。
【００５７】
次に、ステップ６０２において、目標入力軸回転数ＴＮｉを設定する。目標入力軸回転数ＴＮｉは、回転同期中に、変速前の変速段相当の回転数から変速後の変速段相当の回転数へ滑らかに変化するように、変速パターンや出力軸回転数等から設定する。目標入力軸回転数ＴＮｉについては、図１１（Ａ）を用いて後述する。
【００５８】
次に、ステップ６０３において、目標入力軸回転数ＴＮｉの変化ＤＴＮｉを算出する。次に、ステップ６０４において、イナーシャトルクＴＴｉｎａを算出する。ここで、エンジンから入力軸までのイナーシャ係数をＪ、単位変換係数をαとすると、イナーシャトルクＴＴｉｎａ＝Ｊ×ＤＴＮｉ×αとして算出する。イナーシャトルクＴＴｉｎａは、後述する図７のステップ７０８において用いられる。
【００５９】
次に、図７を用いて、図５のステップ５０２（目標アシストトルク演算処理）の詳細について説明する。
図７は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置における目標アシストトルク演算処理の処理内容を示すフローチャートである。
【００６０】
ステップ７０１において、パワートレーン制御ユニット１００は、以下のステップ７０２〜７１３で用いるパラメータを読込む。
【００６１】
次に、ステップ７０２において、変速制御中か否かの判定を行う。変速制御中である場合はステップ７０３に進み、変速制御中でない場合はステップ７０６へ進む。ステップ７０６において、目標アシストトルクフィードフォワード値ＴＴａＦＦ＝０として、ステップ７１１へ進む。
【００６２】
変速制御中の場合には、ステップ７０３において、解放制御フェーズであるか否かの判定を行い、解放制御フェーズでない場合はステップ７０４へ進み、解放制御フェーズである場合はステップ７０７へ進む。ステップ７０７において、目標アシストトルクフィードフォワード値ＴＴａＦＦを０から徐々にエンジントルクＴｅに漸近させ、ステップ７１１へ進む。エンジントルクＴｅは、前述したように、エンジン制御ユニット１０１によって検出された値である。
【００６３】
解放制御フェーズでない場合には、ステップ７０４において、回転同期制御フェーズであるか否かの判定を行い、回転同期制御フェーズでない場合はステップ７０５へ進み、回転同期制御フェーズである場合はステップ７０８へ進む。ステップ７０８において、目標アシストトルクフィードフォワード値ＴＴａＦＦ＝（エンジントルクＴｅ−イナーシャトルクＴＴｉｎａ）とし、ステップ７１１へ進む。イナーシャトルクＴＴｉｎａは、ステップ６０４で求められた値である。
【００６４】
回転同期制御フェーズでない場合には、ステップ７０５において、締結制御フェーズであるか否かの判定を行い、締結制御フェーズである場合はステップ７０９へ進む。ステップ７０９において、目標アシストトルクフィードフォワード値ＴＴａＦＦ＝エンジントルクＴｅとし、ステップ７１１へ進む。
【００６５】
締結制御フェーズでない場合は、ステップ７１０へ進み、目標アシストトルクフィードフォワード値ＴＴａＦＦをエンジントルクＴｅから徐々に０に漸近させ、ステップ７１１へ進む。
【００６６】
次に、ステップ７１１において、目標入力軸回転数ＴＮｉと入力軸回転数Ｎｉの偏差から比例補正値ＤＮｉＰを算出し、この偏差の積分値から積分補正値ＤＮｉＩを算出し、偏差の微分値から微分補正値ＤＮｉＤを算出する。
【００６７】
次に、ステップ７１２において、目標アシストトルクフィードバック値ＴＴａＦＢを算出する。ここで、エンジンから入力軸までのイナーシャ係数をＪ、単位変換係数をαとすると、ステップ７１１で算出した比例補正値ＤＮｉＰ，積分補正値ＤＮｉＩ，微分補正値ＤＮｉＤを用いて、目標アシストトルクフィードバック値ＴＴａＦＢ＝Ｊ×（ＤＮｉＰ＋ＤＮｉＩ＋ＤＮｉＤ）×αとして算出する。
【００６８】
最後に、ステップ７１３において、ステップ７０６若しくはステップ７０７若しくはステップ７０８若しくはステップ７０９若しくはステップ７１０で設定されたフィードフォワード値ＴＴａＦＦと、ステップ７１２で算出されたフィードバック値ＴＴａＦＢを加算して、目標アシストトルクＴＴａを算出する。目標アシストトルクＴＴａは、後述する図９のステップ９０５，９０６，９０８で用いられる。
【００６９】
次に、図８を用いて、図５のステップ５０３（配分開始タイミング決定処理）の詳細について説明する。配分開始タイミング決定処理では、同期噛合い機構の配分（架け替え）を開始するタイミングを決定する。
図８は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置における配分開始タイミング決定処理の処理内容を示すフローチャートである。
【００７０】
ステップ８０１において、パワートレーン制御ユニット１００は、以下のステップ８０２〜８１４で用いるパラメータを読込む。
【００７１】
次に、ステップ８０２において、第２速段を形成する第２同期噛合い機構２２のリングと第２ドライブギア２とのコーン面に蓄積されると予測される蓄熱量推定値Ｑｓｔｇ２を算出する。また、第３速段を形成する第３同期噛合い機構２３のリングと第３ドライブギア３とのコーン面に蓄積されると予測される蓄熱量推定値Ｑｓｔｇ３を算出する。さらに、第４速段を形成する第１同期噛合い機構２１のリングと第４ドライブギア４とのコーン面に蓄積されると予測される蓄熱量推定値Ｑｓｔｇ４を算出する。また、第５速段を形成する第２同期噛合い機構２２のリングと第５ドライブギア５とのコーン面に蓄積されると予測される蓄熱量推定値Ｑｓｔｇ５を算出する。さらに、第６速段を形成する第３同期噛合い機構２３のリングと第６ドライブギア６とのコーン面に蓄積されると予測される蓄熱量推定値Ｑｓｔｇ６を算出する。なお、蓄熱量推定値は、各コーン面の伝達トルクおよび差回転数等から推定したり、潤滑油温度などから推定する。
【００７２】
次に、ステップ８０３において、変速制御中か否かの判定を行う。変速制御中である場合はステップ８０４に進み、変速制御中でない場合はステップ８０９において、配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを０として終了する。配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴは、後述する図９のステップ９０４において用いられる。
【００７３】
変速制御中の場合は、ステップ８０４において、変速開始時の変速段を形成する同期噛合い機構を解放位置まで移動させる際にトルクを伝達させる同期噛合い機構によってトルク伝達している状態から、目標とする変速段を形成する同期噛合い機構を噛合い位置まで移動させる際にトルクを伝達させる同期噛合い機構によってトルクを伝達している状態へと、伝達トルクの架け替え（伝達トルク配分）を開始する時間をそれぞれ算出する。具体的には、第２速段を形成する第２同期噛合い機構２２と第２ドライブギア２によってトルクを伝達する状態へ架け替える際の２速配分（架け替え）開始時間ＴＭＣＨＧ２を、２速予想蓄積熱量Ｑｓｔｇ２の関数として算出する。また、第３速段を形成する第３同期噛合い機構２３と第３ドライブギア３によってトルクを伝達する状態へ架け替える際の３速配分（架け替え）開始時間ＴＭＣＨＧ３を、３速予想蓄積熱量Ｑｓｔｇ３の関数として算出する。さらに、第４速段を形成する第１同期噛合い機構２１と第４ドライブギア４によってトルクを伝達する状態へ架け替える際の４速配分（架け替え）開始時間ＴＭＣＨＧ４を、４速予想蓄積熱量Ｑｓｔｇ４の関数として算出する。また、第５速段を形成する第２同期噛合い機構２２と第５ドライブギア５によってトルクを伝達する状態へ架け替える際の５速配分（架け替え）開始時間ＴＭＣＨＧ５を、５速予想蓄積熱量Ｑｓｔｇ５の関数として算出する。さらに、第６速段を形成する第３同期噛合い機構２３と第６ドライブギア６によってトルクを伝達する状態へ架け替える際の６速配分（架け替え）開始時間ＴＭＣＨＧ６を、６速予想蓄積熱量Ｑｓｔｇ６の関数として算出する。ここで、関数ｆ２〜ｆ６は、予想蓄積熱量が小さいときは配分開始時間を短く、予想蓄積熱量が大きいときは配分開始時間を長くするように設定される。配分（架け替え）開始時間は、それぞれ、ステップ８１０，８１１，８１２，８１３，８１４で用いられる。
【００７４】
次に、ステップ８０５において、目標変速段が１速であるか否かの判定を行い、目標変速段が１速である場合はステップ８１０に進み、目標変速段が１速以外の場合はステップ８０６へ進む。ステップ８１０では、回転同期フェーズの継続時間ＴＭＰＨ２と、２速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ２の大小比較を行い、ＴＭＰＨ２がＴＭＣＨＧ２以上である場合は配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを１として終了し、ＴＭＰＨ２がＴＭＣＨＧ２未満である場合は配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを０として終了する。すなわち、回転同期フェーズになった後の経過時間（回転同期フェーズの継続時間ＴＭＰＨ２）を監視し、この回転同期フェーズの継続時間ＴＭＰＨ２が予め算出された２速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ２に達すると、配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを１とする。配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴが１となると、後述の図９のステップ９０４，９０６の処理により、２速への配分を開始する。
【００７５】
目標変速段が１速以外の場合は、ステップ８０６において、目標変速段が２速であるか否かの判定を行い、目標変速段が２速である場合はステップ８１１に進み、目標変速段が２速以外の場合はステップ８０７へ進む。ステップ８１１では、回転同期フェーズの継続時間ＴＭＰＨ２と、３速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ３の大小比較を行い、ＴＭＰＨ２がＴＭＣＨＧ３以上である場合は配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを１として終了し、ＴＭＰＨ２がＴＭＣＨＧ３未満である場合は配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを０として終了する。
【００７６】
目標変速段が２速以外の場合は、ステップ８０７において、目標変速段が３速であるか否かの判定を行い、目標変速段が３速である場合はステップ８１２に進み、目標変速段が３速以外の場合はステップ８０８へ進む。ステップ８１２では、回転同期フェーズの継続時間ＴＭＰＨ２と、４速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ４の大小比較を行い、ＴＭＰＨ２がＴＭＣＨＧ４以上である場合は配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを１として終了し、ＴＭＰＨ２がＴＭＣＨＧ４未満である場合は配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを０として終了する。
【００７７】
目標変速段が３速以外の場合は、ステップ８０８において、目標変速段が４速であるか否かの判定を行い、目標変速段が４速である場合は、ステップ８１３に進む。ステップ８１３において、回転同期フェーズの継続時間ＴＭＰＨ２と、５速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ５の大小比較を行い、ＴＭＰＨ２がＴＭＣＨＧ５以上である場合は配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを１として終了し、ＴＭＰＨ２がＴＭＣＨＧ５未満である場合は配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを０として終了する。
【００７８】
目標変速段が４速以外の場合は、ステップ８１４へ進み、ステップ８１４では回転同期フェーズの継続時間ＴＭＰＨ２と、６速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ６の大小比較を行い、ＴＭＰＨ２がＴＭＣＨＧ６以上である場合は配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを１として終了し、ＴＭＰＨ２がＴＭＣＨＧ６未満である場合は配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを０として終了する。
【００７９】
なお、ステップ８０２において求める蓄熱量推定値のかわりに、同期装置の温度を算出するようにしてもよいものである。すなわち、ステップ８０２において、第２速段を形成する第２同期噛合い機構２２のリングと第２ドライブギア２とのコーン面の温度，第３速段を形成する第３同期噛合い機構２３のリングと第３ドライブギア３とのコーン面の温度，第４速段を形成する第１同期噛合い機構２１のリングと第４ドライブギア４とのコーン面の温度，第５速段を形成する第２同期噛合い機構２２のリングと第５ドライブギア５とのコーン面の温度，第６速段を形成する第３同期噛合い機構２３のリングと第６ドライブギア６のコーン面の温度をそれぞれ算出する。この場合、ステップ８０４では、２速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ２を２速コーン面温度の関数として算出する。同様にして、３速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ３を３速コーン面温度の関数として算出し、４速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ４を４速コーン面温度の関数として算出し、５速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ５を５速コーン面温度の関数として算出する。ここで各関数は、コーン面温度が低いときは配分開始時間を短く、コーン面温度が高いときは配分開始時間を長くするように設定する。なお、コーン面温度の算出は、コーン面の推定発生熱量から推定するか、コーン面温度を計測する温度センサを設け、温度センサによって検出する。
【００８０】
また、ステップ８０２において求める蓄熱量推定値のかわりに、同期装置の摩耗量を算出してもよいものである。具体的には、同期噛合い機構に荷重をかけたときのストローク位置の推移から、第２速段を形成する第２同期噛合い機構２２のリングと第２ドライブギア２とのコーン面の摩耗量を算出する。同様に、第３速段を形成する第３同期噛合い機構２３のリングと第３ドライブギア３とのコーン面の摩耗量を算出し、第４速段を形成する第１同期噛合い機構２１のリングと第４ドライブギア４とのコーン面の摩耗量を算出し、第５速段を形成する第２同期噛合い機構２２のリングと第５ドライブギア５とのコーン面の摩耗量を算出し、第６速段を形成する第３同期噛合い機構２３のリングと第６ドライブギア６とのコーン面の摩耗量を算出する。この場合、ステップ８０４では、２速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ２を２速コーン面摩耗量の関数として設定する。同様に、３速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ３を３速コーン面摩耗量の関数として設定し、４速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ４を４速コーン面摩耗量の関数として設定し、５速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ５を５速コーン面摩耗量の関数として設定する。ここで各関数は、コーン面摩耗量が小さいときは配分開始時間を短く、コーン面摩耗量が大きいときは配分開始時間を長くするように設定する。
【００８１】
次に、図９を用いて、図５のステップ５０４（アシストトルク配分処理）の詳細について説明する。アシストトルク配分処理では、同期噛合い機構の架け替えを実現するため、アシストトルク（伝達トルク）の配分を行う。
図９は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置におけるアシストトルク配分処理の処理内容を示すフローチャートである。
【００８２】
ステップ９０１において、パワートレーン制御ユニット１００は、以下のステップ９０２〜９０８で用いるパラメータを読込む。
【００８３】
次に、ステップ９０２において、解放制御フェーズであるか否かの判定を行い、解放制御フェーズでない場合はステップ９０３へ進み、解放制御フェーズである場合はステップ９０５へ進む。ステップ９０５において、配分開始前アシストトルクＴＴａ０＝目標アシストトルクＴＴａとし、第１アシストトルクＴＴａ１＝目標アシストトルクＴＴａとし、第２アシストトルクＴＴａ２＝０とし、トルク配分時間ＳＨＲＭＸはアクセル開度Ａｐｓの関数ｇ１として算出し、配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇ＝トルク配分時間ＳＨＲＭＸとし、配分率Ｋｓｈｒ＝１とする。
【００８４】
解放制御フェーズでない場合は、ステップ９０３において、回転同期制御フェーズであるか否かの判定を行い、回転同期制御フェーズでない場合はステップ９０８へ進み、回転同期制御フェーズである場合はステップ９０４へ進む。回転同期制御フェーズでない場合は、ステップ９０８において、第１アシストトルクＴＴａ１＝０とし、第２アシストトルクＴＴａ２＝目標アシストトルクＴＴａとして終了する。
【００８５】
回転同期制御フェーズである場合は、ステップ９０４において、配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴが１であるか否かの判定を行い、１ではない場合はステップ９０５の処理を実行し、１である場合は、ステップ９０６へ進む。
【００８６】
配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴが１の場合、ステップ９０６において、同期噛合い機構の架け替えを行うため、目標アシストトルクＴＴａの配分を行う。配分率Ｋｓｈｒを（配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇ÷トルク配分時間ＳＨＲＭＸ）の関数ｇ２として算出する。また、第１アシストトルクＴＴａ１＝配分開始前アシストトルクＴＴａ０×配分率Ｋｓｈｒとし、配分率Ｋｓｈｒの変化に伴い、配分開始前アシストトルクＴＴａ０を起点として、フィードフォワード的に徐々に変化させる。さらに、第２アシストトルクＴＴａ２＝（目標アシストトルクＴＴａ−第１アシストトルクＴＴａ１）とする。したがって、図７で示した目標アシストトルクのフィードバック制御は、主に第２アシストトルクＴＴａ２によって行われる。ここで、（配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇ÷トルク配分時間ＳＨＲＭＸ）は、１から０へと徐々に変化するパラメータであり、配分率Ｋｓｈｒも１から０へと徐々に変化するパラメータである。目標アシストトルクＴＴａの配分の具体例については、例えば、図１１（Ｄ），（Ｆ）を用いて後述する。
【００８７】
最後にステップ９０７で配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇをディクリメントして終了する。
【００８８】
ここで、ステップ９０５における関数ｇ１は、アクセル開度Ａｐｓが小さいときはトルク配分時間ＳＨＲＭＡＸを短く、アクセル開度Ａｐｓが大きいときはトルク配分時間ＳＨＲＭＡＸを長く設定することが望ましい。また、アクセル開度のかわりに、運転者が要求するトルクをアクセル開度と回転数に基づき設定し、要求トルクによって算出する構成としても良い。
【００８９】
また、関数ｇ２は、（配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇ÷トルク配分時間ＳＨＲＭＸ）が１のときは配分率Ｋｓｈｒも１で、配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇ÷トルク配分時間ＳＨＲＭＸが０のときは配分率Ｋｓｈｒも０となるように設定される。０＜（Ｔｍ＿ｃｈｇ÷ＳＨＲＭＸ）＜１の領域の設定は、（Ｔｍ＿ｃｈｇ÷ＳＨＲＭＸ）が１から０へ徐々に変化するにつれて、Ｋｓｈｒも１から０へ徐々に変化するように設定すれば良いが、望ましくは１対１となるように設定する方が良い。
【００９０】
なお、ステップ９０６のかわりに、ＴＴａ１＝（ＴＴａ×Ｋｓｈｒ）、ＴＴａ２＝（ＴＴａ×（１−Ｋｓｈｒ））としても目標アシストトルクを二つの同期噛合い機構に配分できるが、この場合、ＴＴａ１を実現する同期噛合い機構と、ＴＴａ２を実現する同期噛合い機構の応答性の差によって入力軸回転数がハンチングする可能性がある。そのため、図９ステップ９０６のように片方はフィードフォワード制御し、もう片方でフィードバック制御するように構成することが望ましい。
【００９１】
次に、図１０を用いて、図５のステップ５０５（目標モータトルク演算処理）の詳細について説明する。
図１０は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置における目標モータトルク演算処理の処理内容を示すフローチャートである。
【００９２】
ここで、第１同期噛合い機構２１は、変速機入力軸４１の軸方向に移動するため、便宜上、第１同期噛合い機構２１に備えられたスリーブの目標押付け荷重であるシフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡおよびシフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡを実現するシフトＡモータ目標トルクＴＭｓｆｔＡの符号を定義し、移動方向および荷重の方向を以下のように定義する。同様に、第２同期噛合い機構２２に備えられたスリーブの目標押付け荷重であるシフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢおよびシフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢを実現するシフトＢモータ目標トルクＴＭｓｆｔＢ、第３同期噛合い機構２３に備えられたスリーブの目標押付け荷重であるシフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣおよびシフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣを実現するシフトＣモータ目標トルクＴＭｓｆｔＣの符号を定義し、移動方向および荷重の方向も以下のように定義する。
【００９３】
第１同期噛合い機構２１を第１ドライブギア１の方向へ押しつける場合、または第２同期噛合い機構２２を第２ドライブギア２の方向へ押しつける場合、または第３同期噛合い機構２３を第３ドライブギア３の方向へ押しつける場合、は、各シフト目標荷重および各シフトモータトルクの符号を正とする。第１同期噛合い機構２１を第４ドライブギア４の方向へ押しつける場合、または第２同期噛合い機構２２を第５ドライブギア５の方向へ押しつける場合、または第３同期噛合い機構２３を第６ドライブギア６の方向へ押しつける場合、は、各シフト目標荷重および各シフトモータトルクの符号を負とする。
【００９４】
なお、以下の説明において、第１速段から第２速段への変速を１−２変速、第３速段から第２速段への変速を３−２変速などのように記載することとする。
【００９５】
ステップ１００１において、パワートレーン制御ユニット１００は、以下のステップ１００２〜１０２５で用いるパラメータを読込む。
【００９６】
次に、ステップ１００２において、１−２変速中であるか否かの判定を行い、１−２変速中でない場合はステップ１００３へ進み、１−２変速中である場合はステップ１０１３へ進む。ステップ１０１３では、シフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡ＝ギア解放必要荷重ＴＦｇｏｆとする。また、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢは、ステップ９０５若しくはステップ９０６で設定した第１アシストトルクＴＴａ１と、係数Ｋｃｐ２から、ＴＦｓｆｔＢ＝ＴＴａ１×Ｋｃｐ２で算出する。ただし、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢの下限は、ギア締結必要荷重ＴＦｇｏｎで制限する。ここで、係数Ｋｃｐ２は、第２同期噛合い機構２２と第２ドライブギア２との間の伝達トルクを押付け荷重に変換する係数であり、同期噛合い機構のコーン面の有効半径、摩擦係数、コーン面の面数などから算出される。さらに、シフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣは、ステップ９０５若しくはステップ９０６で設定した第２アシストトルクＴＴａ２と、係数Ｋｃｐ３から、ＴＦｓｆｔＣ＝ＴＴａ２×Ｋｃｐ３で算出する。ここで、係数Ｋｃｐ３は、第３同期噛合い機構２３と第３ドライブギア３との間の伝達トルクを押付け荷重に変換する係数である。
【００９７】
１−２変速中でない場合は、ステップ１００３において、２−３変速中であるか否かの判定を行い、２−３変速中でない場合はステップ１００４へ進み、２−３変速中である場合はステップ１０１４へ進む。ステップ１０１４では、シフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡは、ＴＦｓｆｔＡ＝−ＴＴａ２×Ｋｃｐ４で算出する。ここで、係数Ｋｃｐ４は、第１同期噛合い機構２１と第４ドライブギア４との間の伝達トルクを押付け荷重に変換する係数である。また、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢ＝ギア解放必要荷重ＴＦｇｏｆとし、シフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣは、ＴＦｓｆｔＣ＝ＴＴａ１×Ｋｃｐ３で算出する。ただし、シフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣの下限は、ギア締結必要荷重ＴＦｇｏｎで制限する。
【００９８】
２−３変速中でない場合は、ステップ１００４において、３−４変速中であるか否かの判定を行い、３−４変速中でない場合はステップ１００５へ進み、３−４変速中である場合はステップ１０１５へ進む。ステップ１０１５では、シフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡは、ＴＦｓｆｔＡ＝−ＴＴａ１×Ｋｃｐ４で算出する。ただし、シフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡの上限は、ギア締結必要荷重ＴＦｇｏｎで制限する。また、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢは、ＴＦｓｆｔＢ＝−ＴＴａ２×Ｋｃｐ５で算出する。ここで、係数Ｋｃｐ５は、第２同期噛合い機構２２と第５ドライブギア５との間の伝達トルクを押付け荷重に変換する係数である。さらに、シフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣ＝ギア解放必要荷重ＴＦｇｏｆとする。
【００９９】
３−４変速中でない場合は、ステップ１００５において、４−５変速中であるか否かの判定を行い、４−５変速中でない場合はステップ１００６へ進み、４−５変速中である場合はステップ１０１６へ進む。ステップ１０１６では、シフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡ＝ギア解放必要荷重ＴＦｇｏｆとし、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢは、ＴＦｓｆｔＢ＝−ＴＴａ１×Ｋｃｐ５で算出する。ただし、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢの上限は、ギア締結必要荷重ＴＦｇｏｎで制限する。また、シフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣは、ＴＦｓｆｔＣ＝−ＴＴａ２×Ｋｃｐ６で算出する。ここで、係数Ｋｃｐ６は、第３同期噛合い機構２３と第６ドライブギア６との間の伝達トルクを押付け荷重に変換する係数である。
【０１００】
４−５変速中でない場合は、ステップ１００６において、５−４変速中であるか否かの判定を行い、５−４変速中でない場合はステップ１００７へ進み、５−４変速中である場合はステップ１０１７へ進む。ステップ１０１７では、シフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡ＝ギア締結必要荷重ＴＦｇｏｎとし、またシフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣは、ＴＦｓｆｔＣ＝−ＴＴａ１×Ｋｃｐ６とする。また、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢは、ギア解放フェーズである場合はギア解放必要荷重ＴＦｇｏｆとし、ギア解放フェーズ以外の場合は（−ＴＴａ２×Ｋｃｐ５）とする。
【０１０１】
５−４変速中でない場合は、ステップ１００７において、４−３変速中であるか否かの判定を行い、４−３変速中でない場合はステップ１００８へ進み、４−３変速中である場合はステップ１０１８へ進む。ステップ１０１８では、シフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣ＝ギア締結必要荷重ＴＦｇｏｎとし、またシフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢは、ＴＦｓｆｔＢ＝−ＴＴａ１×Ｋｃｐ５とする。また、シフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡは、ギア解放フェーズである場合はギア解放必要荷重ＴＦｇｏｆとし、ギア解放フェーズ以外の場合は（−ＴＴａ２×Ｋｃｐ４）とする。
【０１０２】
４−３変速中でない場合は、ステップ１００８において、３−２変速中であるか否かの判定を行い、３−２変速中でない場合はステップ１００９へ進み、３−２変速中である場合はステップ１０１９へ進む。ステップ１０１９では、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢ＝ギア締結必要荷重ＴＦｇｏｎとし、またシフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡは、ＴＦｓｆｔＡ＝−ＴＴａ１×Ｋｃｐ４とする。また、シフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣは、ギア解放フェーズである場合はギア解放必要荷重ＴＦｇｏｆとし、ギア解放フェーズ以外の場合は（ＴＴａ２×Ｋｃｐ３）とする。
【０１０３】
３−２変速中でない場合は、ステップ１００９において、２−１変速中であるか否かの判定を行い、２−１変速中でない場合はステップ１０１０へ進み、２−１変速中である場合はステップ１０２０へ進む。ステップ１０２０では、シフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡ＝ギア締結必要荷重ＴＦｇｏｎとし、またシフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣは、ＴＦｓｆｔＣ＝ＴＴａ１×Ｋｃｐ３とする。また、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢは、ギア解放フェーズである場合はギア解放必要荷重ＴＦｇｏｆとし、ギア解放フェーズ以外の場合は（ＴＴａ２×Ｋｃｐ２）とする。
【０１０４】
２−１変速中でない場合は、ステップ１０１０において、５−３変速中であるか否かの判定を行い、２−１変速中でない場合はステップ１０１１へ進み、５−３変速中である場合はステップ１０２１へ進む。ステップ１０２１では、シフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡ＝−ＴＴａ２×Ｋｃｐ４とし、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢ＝ギア解放必要荷重ＴＦｇｏｆとし、シフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣは、図９で設定した配分率Ｋｓｈｒが０の場合はギア締結必要荷重ＴＦｇｏｎとし、配分率Ｋｓｈｒが０でない場合は（−ＴＴａ１×Ｋｃｐ６）とする。
【０１０５】
２−１変速中でない場合は、ステップ１０１１において、４−２変速中であるか否かの判定を行い、４−２変速中でない場合はステップ１０１２へ進み、４−２変速中である場合はステップ１０２２へ進む。ステップ１０２２では、シフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣ＝ＴＴａ２×Ｋｃｐ３とし、シフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡ＝ギア解放必要荷重ＴＦｇｏｆとし、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢは、図９で設定した配分率Ｋｓｈｒが０の場合はギア締結必要荷重ＴＦｇｏｎとし、配分率Ｋｓｈｒが０でない場合は（−ＴＴａ１×Ｋｃｐ５）とする。
【０１０６】
４−２変速中でない場合は、ステップ１０１２において、３−１変速中であるか否かの判定を行い、３−１変速中でない場合はステップ１０２４へ進み、３−１変速中である場合はステップ１０２３へ進む。ステップ１０２３において、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢ＝ＴＴａ２×Ｋｃｐ２とし、シフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣ＝ギア解放必要荷重ＴＦｇｏｆとし、シフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡは、図９で設定した配分率Ｋｓｈｒが０の場合はギア締結必要荷重ＴＦｇｏｎとし、配分率Ｋｓｈｒが０でない場合は（−ＴＴａ１×Ｋｃｐ４）とする
３−１変速中でない場合は、ステップ１０２４において、入力軸クラッチ８を解放して変速する第二変速モードを実行する。
【０１０７】
最後に、ステップ１０２５において、シフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡに変換係数γを掛けて、シフトＡモータ目標トルクＴＭｓｆｔＡに変換する。また、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢに変換係数γを掛けて、シフトＢモータ目標トルクＴＭｓｆｔＢに変換する。さらに、シフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣに変換係数γを掛けて、シフトＣモータ目標トルクＴＭｓｆｔＣに変換する。ここで、変換係数γは、シフトＡアクチュエータ１１２，シフトＢアクチュエータ１１３，シフトＣアクチュエータ１１４のモータの回転運動を直線運動に変換する機構部分の変換係数である。
【０１０８】
次に、図１１を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の第１の変速制御例について説明する。この第１の変速制御例では、第１速段から第２速段へのアップシフト時の制御内容を示している。
図１１は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の第１の変速制御例を示すタイムチャートである。
【０１０９】
図１１において、時刻ｔ１から時刻ｔ３の期間が解放制御フェーズ（図９のステップ４０３）、時刻ｔ３から時刻ｔ６の期間が回転同期制御フェーズ（図９のステップ４０５）、時刻ｔ６から時刻ｔ７の期間が締結制御フェーズ（図９のステップ４０７）、時刻ｔ７から時刻ｔ８の期間が変速終了フェーズ（図９のステップ４０９）となっている。
【０１１０】
図１１において、図１１（Ａ）は、入力軸回転数Ｎｉを示している。Ｎｉ＿１は第１速段相当の回転数であり、Ｎｉ＿２は第２速段相当の回転数である。
【０１１１】
図１１（Ｂ）は、第１同期噛合い機構２１の押付け荷重であるシフトＡ荷重Ｆａを示している。シフトＡ荷重Ｆａは、図１０のステップ１０１３のシフトＡ目標荷重ＴＦｓｆｔＡ＝ギア解放必要荷重ＴＦｇｏｆによって算出される。図１１（Ｃ）は、第１速段と第４速段を選択できる第１同期噛合い機構２１のシフトＡストローク位置ｒｐＳＦＴＡを示している。
【０１１２】
図１１（Ｄ）は、第２同期噛合い機構２２の押付け荷重であるシフトＢ荷重Ｆｂを示している。シフトＢ荷重Ｆｂは、図１０のステップ１０１３のシフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢ＝ＴＴａ１×Ｋｃｐ２から算出される。図１１（Ｅ）は、第２速段と第５速段を選択できる第２同期噛合い機構２２のシフトＢストローク位置ｒｐＳＦＴＢを示している。
【０１１３】
図１１（Ｆ）は、第３同期噛合い機構２３の押付け荷重であるシフトＣ荷重Ｆｃを示している。シフトＣ荷重Ｆｃは、図１０のステップ１０１３のシフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣ＝ＴＴａ２×Ｋｃｐ３から算出される。図１１（Ｇ）は、第３速段と第６速段を選択できる第３同期噛合い機構２３のシフトＣストローク位置ｒｐＳＦＴＣを示している。図１１（Ｈ）は、変速機出力軸トルクＴｏｕｔを示している。
【０１１４】
本例では、第１速段から第２速段へのアップシフトする時、その途中において、２速段と３速段を用いてトルク伝達するようにしている。要するに、１−２変速時には、１−２−３−２トルク伝達を行うようにしている。第一の変速段である第１速段を形成する同期噛合い機構を解放するときは、この第１速段よりも減速比の小さい第２速段を形成する同期噛合い機構によって駆動力源の回転トルクの少なくとも一部を伝達することで第１速段を形成する同期噛合い機構を遊転ギアとは噛合いしない解放位置へ移動させる。また、第二の変速段である第２速段を形成する同期噛合い機構を噛合するときは第２速段よりも減速比の小さい第３速段を形成する同期噛合い機構によって駆動力源の回転トルクの少なくとも一部を伝達しつつ第２変速段を形成する同期噛合い機構を噛合位置へ移動するようにしている。
【０１１５】
なお、この例では、図９のステップ９０６の関数ｇ２を１対１に設定している。すなわち、配分率Ｋｓｈｒ＝ｇ２（配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇ÷トルク配分時間ＳＨＲＭＸ）において、（配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇ÷トルク配分時間ＳＨＲＭＸ）に対して、配分率Ｋｓｈｒが直線的に変化するように設定する。
【０１１６】
時刻ｔ１以前では、図１１（Ｃ）に示すように、シフトＡストローク位置ｒｐＳＦＴＡは「１速」の位置であり、第１速段に保たれている。このとき、図１１（Ａ）に示すように、入力軸回転数Ｎｉは、第１速段相当の回転数Ｎｉ＿１となっている。
【０１１７】
図４のステップ４０２の判定処理により、変速開始と判定されると、変速が開始する。ここで、時刻ｔ１において、変速が開始するものとする。時刻ｔ１で変速を開始すると、解放制御フェーズにおいて、１速ギア解放を行うとともに、第２速段によるトルク伝達を行う。
【０１１８】
図７のステップ７０３の判定で、解放制御フェーズと判定されるため、ステップ７０７により、目標アシストトルクフィードフォワード値ＴＴａＦＦを０から徐々にエンジントルクＴｅに漸近させる。この目標アシストトルクフィードフォワード値ＴＴａＦＦに基づいて、ステップ７１２，７１３から目標アシストトルクＴＴａを算出する。また、解放制御フェーズでは、図９のステップ９０２の判定に基づいて、ステップ９０５では、第１アシストトルクＴＴａ１＝目標アシストトルクＴＴａと設定する。その結果、図１１（Ｄ）に示すように、時刻ｔ１からシフトＢ荷重Ｆｂが立ち上がる。
【０１１９】
シフトＢ荷重Ｆｂが十分立ち上がった時刻ｔ２で、１速ギアを解放するため、図１１（Ｂ）に示すように、シフトＡ荷重Ｆａを立ち上げ、図１１（Ｃ）に示すように、シフトＡストローク位置ｒｐＳＦＴＡが１速位置からニュートラル位置Ｎへ移動を開始し、１速ギア解放が行われる。
【０１２０】
時刻ｔ３において、図１１（Ｃ）のシフトＡストローク位置ｒｐＳＦＴＡが噛合い位置以外となると、回転同期制御フェーズ（図４のステップ４０５の処理）となる。
【０１２１】
回転同期制御フェーズでは、図６のステップ６０２の処理により、図１１（Ａ）に示すように、変速前の第１速段の回転数Ｎｉ＿１から変速後の第２速段の回転数Ｎｉ＿２へ滑らかに変化するように、目標入力軸回転数ＴＮｉを設定する。そのために、回転同期制御フェーズでは、図１１（Ｄ）のシフトＢ荷重Ｆｂと、図１１（Ｆ）シフトＣ荷重Ｆｃによって、入力回転数（Ａ）を第１速段相当の回転数Ｎｉ＿１から、第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２に同期させる。
【０１２２】
図１１の時刻ｔ４からアシストトルクの架け替えを開始するが、そのタイミング（時刻ｔ４）は次のようにして決定される。１速段から２速段へのアップシフトであるため、図８のステップ８０６の判定により、ステップ８１１において、回転同期フェーズの継続時間ＴＭＰＨ２が３速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ３以上である場合に、配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴを１と設定する。回転同期フェーズの継続時間ＴＭＰＨ２は、図１１において、時刻ｔ３以降の経過時間である。したがって、時刻ｔ３から３速配分開始時時間ＴＭＣＨＧ３だけ経過した時、配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴが１と設定されて、アシストトルクの架け替えを開始する。
【０１２３】
回転同期制御フェーズにおいては、時刻ｔ４から時刻ｔ５にかけて、アシストトルクの配分（架け替え）を行う。回転同期フェーズにおいて、配分開始フラグｆＳＣＨＧＳＴが１の場合、図９のステップ９０３，９０４の判定により、ステップ９０６に進む。ステップ９０６において、（配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇ÷トルク配分時間ＳＨＲＭＸ）は、１から０へと徐々に変化するパラメータであり、配分率Ｋｓｈｒも１から０へと徐々に変化するパラメータである。ここで、上述したように、関数ｇ２は直線的に変化するものとしたため、配分率Ｋｓｈｒは、１から０へ直線的に減少する。第１アシストトルクＴＴａ１は、配分開始前アシストトルクＴＴａ０×配分率Ｋｓｈｒであるため、配分開始前アシストトルクＴＴａ０から直線的に減少する。さらに、図１０のステップ１０１３の処理により、シフトＢ目標荷重ＴＦｓｆｔＢは、第１アシストトルクＴＴａ１×Ｋｃｐ２で算出されるため、図１１（Ｄ）に示すように、シフトＢ荷重Ｆｂは、時刻ｔ４のシフトＢ荷重を起点として、一定の傾きで徐々に低下する。
【０１２４】
一方、ステップ９０６の処理により、第２アシストトルクＴＴａ２は、（目標アシストトルクＴＴａ−第１アシストトルクＴＴａ１）と設定される。したがって、第２アシストトルクＴＴａ２は、０から順次増加する。さらに、図１０のステップ１０１３の処理により、シフトＣ目標荷重ＴＦｓｆｔＣは、第２アシストトルクＴＴａ２×Ｋｃｐ３で算出されるため、図１１（Ｆ）に示すように、シフトＣ荷重Ｆｃは、徐々に増加する。ここで、目標アシストトルクＴＴａは、図７のステップ７１３で説明したように、フィードフォワード値ＴＴａＦＦと、フィードバック値ＴＴａＦＢを加算したものであるため、フィードバック値ＴＴａＦＢの変化に応じて変化する。第２アシストトルクＴＴａ２は、（目標アシストトルクＴＴａ−第１アシストトルクＴＴａ１）と設定されるため、目標アシストトルクのフィードバック制御によって変動するフィードバック値ＴＴａＦＢの変化は、主に第２アシストトルクＴＴａ２，すなわち、シフトＣ荷重Ｆｃによって行われる。したがって、図１１（Ｄ）に示すように、シフトＢ荷重Ｆｃは、一定の傾きで直線的に減少するのに対して、図１１（Ｆ）に示すように、シフトＣ荷重Ｆｃは、フィードバック値ＴＴａＦＢの変化を含んで、直線的ではなく、徐々に増加する。なお、回転同期フェーズでは、図７のステップ７０８の処理により、フィードフォワード値ＴＴａＦＦは、（エンジントルクＴｅ−イナーシャトルクＴＴｉｎａ）と設定されている。イナーシャトルクＴＴｉｎａは、ステップ６０４で求められた値である。
【０１２５】
以上のようにして、時刻ｔ４から時刻ｔ６にかけては、入力軸回転数Ｎｉ（図１１（Ａ））を第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２に同期させるためのフィードバック制御による調整は、主にシフトＣ荷重Ｆｃ（図１１（Ｆ））によって行われる。
【０１２６】
図１１の時刻ｔ６において、回転数が同期した時点で、図４のステップ４０６の判定により、同期制御完了と判定され、ステップ４０７のギア締結フェーズに進む。
【０１２７】
ギア締結フェーズでは、図１１（Ｅ）に示すように、シフトＢ位置ｒｐＳＦＴＢが２速噛合い位置（２）に移動する。図１１の時刻ｔ７において、シフトＢ位置ｒｐＳＦＴＢ（図１１（Ｅ））が２速噛合い位置へ移動した時点で、図４のステップ４０８の判定により、締結制御終了と判定され、ステップ４０９の変速終了フェーズに進む。
【０１２８】
変速終了フェーズでは、図７のステップ７１０の処理により、目標アシストトルクフィードフォワード値ＴＴａＦＦをエンジントルクＴｅから徐々に０に漸近させる処理を実行して、図１１（Ｆ）に示すように、シフトＣ荷重Ｆｃが徐々に０となる。シフトＣ荷重Ｆｃが０となる時刻ｔ８で、図４のステップ４１０の判定により、変速制御終了と判定される。
【０１２９】
以上のように構成することで、図１１（Ｈ）に示すように、変速機出力軸トルクＴｏｕｔは、１速相当から２速相当へ（ｔ１−ｔ２）、２速相当から３速相当へ（ｔ４−ｔ６）、３速相当から２速相当へ（ｔ７−ｔ８）と滑らかに変化し、運転性能（変速フィーリング）の良い変速を実現することができる。
【０１３０】
また、回転同期中の時刻ｔ４から時刻ｔ５における２速相当から３速相当への同期噛合い機構の押付け荷重の架け替えにおいても、図１１（Ｄ）に示すように、架け替え開始時のシフトＢ荷重を起点として、シフトＢ荷重Ｆｂをフィードフォワード的に一定の傾きで徐々に低下させるとともに、図１１（Ｆ）に示すように、シフトＣ荷重Ｆｃを徐々に増加させ、かつシフトＣ荷重Ｆｃによってフィードバック制御を行うことで、同期噛合い機構の押し付け荷重の架け替えによるショック発生を回避でき、フィーリングの良い変速を実現することができる。
【０１３１】
次に、図１２を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の第２の変速制御例について説明する。この第２の変速制御例では、第２速段から第３速段へのアップシフト時の制御内容を示している。
図１２は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の第２の変速制御例を示すタイムチャートである。図１２において、横軸の時間は、図１１と同様である。また、図１２（Ａ）〜図１２（Ｈ）は、図１１（Ａ）〜図１１（Ｈ）と同様である。
【０１３２】
本例において、第２速段から第３速段へのアップシフトする時、その途中において、３速段と４速段を用いてトルク伝達するようにしている。要するに、２−３変速時には、２−３−４−３トルク伝達を行うようにしている。なお、この例では、図１１と同様に、図９のステップ９０６の関数ｇ２を１対１に設定している。
【０１３３】
時刻ｔ１以前では、図１２（Ｅ）に示すように、シフトＢストローク位置ｒｐＳＦＴＢは「２速」の位置であり、第２速段に保たれている。このとき、図１２（Ａ）に示すように、入力軸回転数Ｎｉは、第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２となっている。
【０１３４】
図４のステップ４０２の判定処理により、変速開始と判定されると、変速が開始する。時刻ｔ１で変速を開始すると、解放制御フェーズにおいて、図１２（Ｆ）に示すように、シフトＣ荷重Ｆｃを立ち上げる。シフトＣ荷重Ｆｃが十分立ち上がった時刻ｔ２で２速ギアを解放するため、図１２（Ｄ）に示すように、シフトＢ荷重Ｆｂを立ち上げる。すると、図１２（Ｅ）に示すように、シフトＢストローク位置ｆｐＳＦＴＢがニュートラル位置へ移動を開始し、２速ギア解放が行われる。時刻ｔ３において、図１２（Ｅ）に示すように、シフトＢストローク位置が噛合い位置以外となると、回転同期制御フェーズとなる。
【０１３５】
回転同期制御フェーズでは、シフトＡ荷重ＦａとシフトＣ荷重Ｆｃによって、入力回転数Ｎｉを第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２から、第３速段相当の回転数Ｎｉ＿３に同期させる。回転同期制御フェーズにおいては、時刻ｔ４から時刻ｔ５にかけて、アシストトルクの配分を行う。時刻ｔ４のシフトＣ荷重Ｆｃを起点として、図１２（Ｆ）に示すように、シフトＣ荷重Ｆｃを一定の傾きで徐々に低下させるとともに、図１２（Ｂ）に示すように、シフトＡ荷重Ｆａを徐々に増加させる。時刻ｔ４から時刻ｔ６にかけては、入力軸回転数Ｎｉを第３速段相当の回転数Ｎｉ＿３に同期させるためのフィードバック制御による調整は、主にシフトＡ荷重Ｆａによって行う。回転数が同期した時点ｔ６でギア締結フェーズとなり、図１２（Ｇ）に示すように、シフトＣ位置ｒｐＳＦＴＣが３速噛合い位置へ移動する。シフトＣ位置ｒｐＳＦＴＣが３速噛合い位置へ移動した時刻ｔ７で変速終了フェーズとなる。変速終了フェーズでは、図１２（Ｂ）に示すように、シフトＡ荷重Ｆａを徐々に０とし、シフトＡ荷重Ｆａが０となる時刻ｔ８で、変速制御終了となる。
【０１３６】
以上のように構成することで、変速機出力軸トルクが、２速相当から３速相当へ、３速相当から４速相当へ、４速相当から３速相当へと滑らかに変化し、運転性能（変速フィーリング）の良い変速を実現することができる。
【０１３７】
また、回転同期中の時刻ｔ４から時刻ｔ５における３速相当から４速相当への同期噛合い機構の押付け荷重の架け替えにおいても、架け替え開始時のシフトＣ荷重を起点として、シフトＣ荷重Ｆｃをフィードフォワード的に一定の傾きで徐々に低下させるとともに、シフトＡ荷重Ｆａを徐々に増加させ、かつシフトＡ荷重Ｆａによってフィードバック制御を行うことで、同期噛合い機構の押し付け荷重の架け替えによるショック発生を回避でき、フィーリングの良い変速を実現することができる。
【０１３８】
次に、図１３を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の第３の変速制御例について説明する。この第３の変速制御例では、第１の変速制御例と同様に、第１速段から第２速段へのアップシフト時の制御内容を示している。
図１３は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の第２の変速制御例を示すタイムチャートである。図１３において、横軸の時間は、図１１と同様である。また、図１３（Ａ）〜図１３（Ｈ）は、図１１（Ａ）〜図１１（Ｈ）と同様である。
【０１３９】
なお、この例では、図９のステップ９０６の関数ｇ２を１対１ではなく、多数の変極点を持つように設定している。すなわち、配分率Ｋｓｈｒ＝ｇ２（配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇ÷トルク配分時間ＳＨＲＭＸ）において、（配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇ÷トルク配分時間ＳＨＲＭＸ）に対して、配分率Ｋｓｈｒが、直線的に変化するのではなく、２次関数的若しくは３次関数的のように、多数の変極点を持つように変化するように設定する。
【０１４０】
基本的な動作は図１１と同様である。異なる点は、時刻ｔ４から時刻ｔ５におけるシフトＢ荷重Ｆｂ（図１３（Ｄ）と、シフトＣ荷重Ｆｃ（図１３（Ｆ））の変化である。すなわち、時刻ｔ４から時刻ｔ５にかけて、アシストトルクの配分を行うが、時刻ｔ４のシフトＢ荷重を起点として、図１３（Ｄ）に示すように、シフトＢ荷重Ｆｂをあらかじめ定めた傾き（関数ｇ２の傾き）で徐々に低下させるとともに、図１３（Ｆ）に示すように、シフトＣ荷重Ｆｃを徐々に増加させている。時刻ｔ４から時刻ｔ６にかけては、図１１と同様、入力軸回転数Ｎｉを第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２に同期させるためのフィードバック制御による調整は主にシフトＣ荷重Ｆｃによって行う。
【０１４１】
以上のように構成することで、変速機出力軸トルクが、１速相当から２速相当へ、２速相当から３速相当へ、３速相当から２速相当へと滑らかに変化し、運転性能（変速フィーリング）の良い変速を実現することができる。
【０１４２】
また、回転同期中の時刻ｔ４から時刻ｔ５における２速相当から３速相当への同期噛合い機構の押付け荷重の架け替えにおいても、架け替え開始時のシフトＢ荷重を起点として、シフトＢ荷重Ｆｂを関数ｇ２の設定にしたがい、フィードフォワード的に徐々に低下させるとともに、シフトＣ荷重Ｆｃを徐々に増加させ、かつシフトＣ荷重Ｆｃによってフィードバック制御を行うことで、同期噛合い機構の押し付け荷重の架け替えによるショック発生を回避でき、フィーリングの良い変速を実現することができる。
【０１４３】
次に、図１４を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の第４の変速制御例について説明する。この第４の変速制御例では、第２速段から第１速段へのダウンシフト時の制御内容を示している。
図１４は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の第４の変速制御例を示すタイムチャートである。図１４において、横軸の時間は、図１１と同様である。また、図１４（Ａ）〜図１４（Ｈ）は、図１１（Ａ）〜図１１（Ｈ）と同様である。
【０１４４】
本例では、第２速段から第１速段へのダウンシフトする時、その途中において、３速段と２速段を用いてトルク伝達するようにしている。要するに、２−１変速時には、２−３−２−１トルク伝達を行うようにしている。なお、この例では、図１１と同様に、図９のステップ９０６の関数ｇ２を１対１に設定している。
【０１４５】
時刻ｔ１で変速を開始すると、解放制御フェーズにおいて、図１４（Ｆ）に示すように、シフトＣ荷重Ｆｃを立ち上げる。シフトＣ荷重Ｆｃが十分立ち上がった時刻ｔ２で２速ギアを解放するため、図１４（Ｄ）に示すように、シフトＢ荷重Ｆｂを立ち上げる。すると、図１４（Ｅ）に示すように、シフトＢストローク位置ｒｐＳＦＴＢがニュートラル位置へ移動を開始し、２速ギア解放が行われる。シフトＢストローク位置ｒｐＳＦＴＢが噛合い位置以外となる時刻ｔ３で、回転同期制御フェーズとなる。
【０１４６】
回転同期制御フェーズでは、シフトＢ荷重ＦｂとシフトＣ荷重Ｆｃによって、入力回転数Ｎｉを第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２から、第１速段相当の回転数Ｎｉ＿１に同期させる。回転同期制御フェーズにおいては、時刻ｔ４から時刻ｔ５にかけて、アシストトルクの配分を行うが、時刻ｔ４のシフトＣ荷重を起点として、図１４（Ｆ）に示すように、シフトＣ荷重Ｆｃを一定の傾きで徐々に低下させるとともに、図１４（Ｄ）に示すように、シフトＢ荷重Ｆｂを徐々に増加させる。時刻ｔ４から時刻ｔ６にかけては、入力軸回転数Ｎｉを第１速段相当の回転数Ｎｉ＿１に同期させるためのフィードバック制御による調整は、主にシフトＢ荷重Ｆｂによって行う。回転数が同期した時点ｔ６でギア締結フェーズとなり、図１４（Ｃ）に示すように、シフトＡ位置ｒｐＳＦＴＡが１速噛合い位置へ移動する。シフトＡ位置ｒｐＳＦＴＡが１速噛合い位置へ移動した時刻ｔ７で変速終了フェーズとなる。変速終了フェーズでは、シフトＢ荷重Ｆｂを徐々に０とし、シフトＢ荷重Ｆｂが０となる時刻ｔ８で、変速制御終了となる。
【０１４７】
以上のように構成することで、変速機出力軸トルクが、２速相当から３速相当へ、３速相当から２速相当へ、２速相当から１速相当へと滑らかに変化し、運転性能（変速フィーリング）の良い変速を実現することができる。
【０１４８】
また、回転同期中の時刻ｔ４から時刻ｔ５における３速相当から２速相当への同期噛合い機構の押付け荷重の架け替えにおいても、架け替え開始時のシフトＣ荷重を起点として、シフトＣ荷重Ｆｃをフィードフォワード的に一定の傾きで徐々に低下させるとともに、シフトＢ荷重Ｆｂを徐々に増加させ、かつシフトＢ荷重Ｆｂによってフィードバック制御を行うことで、同期噛合い機構の押し付け荷重の架け替えによるショック発生を回避でき、フィーリングの良い変速を実現することができる。
【０１４９】
次に、図１５用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の第５の変速制御例について説明する。この第５の変速制御例では、第４速段から第２速段へのダウンシフト時の制御内容を示している。
図１５は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の第５の変速制御例を示すタイムチャートである。図１５において、横軸の時間は、図１１と同様である。また、図１５（Ａ）〜図１５（Ｈ）は、図１１（Ａ）〜図１１（Ｈ）と同様である。
【０１５０】
第４速段から第２速段へのダウンシフトする時、その途中において、５速段と３速段を用いてトルク伝達するようにしている。要するに、４−２変速時には、４−５−３−２トルク伝達を行うようにしている。なお、この例では、図１１と同様に、図９のステップ９０６の関数ｇ２を１対１に設定している。
【０１５１】
時刻ｔ１で変速を開始すると、解放制御フェーズにおいて、図１５（Ｄ）に示すように、シフトＢ荷重Ｆｂを立ち上げる。シフトＢ荷重Ｆｂが十分立ち上がった時刻ｔ２で４速ギアを解放するため、図１５（Ｂ）に示すように、シフトＡ荷重Ｆａを立ち上げる。すると、図１５（Ｃ）に示すように、シフトＡストローク位置ｒｐＳＦＴＡがニュートラル位置へ移動を開始し、４速ギア解放が行われる。シフトＡストローク位置ｒｐＳＦＴＡが噛合い位置以外となる時刻ｔ３で、回転同期制御フェーズとなる。
【０１５２】
回転同期制御フェーズでは、シフトＡ荷重Ｆａと、シフトＣ荷重Ｆｃによって、入力回転数Ｎｉを第４速段相当の回転数Ｎｉ＿４から、第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２に同期させる。回転同期制御フェーズにおいては、アシストトルクの配分を行うが、時刻ｔ４から時刻ｔ５にかけて、図１５（Ｄ）に示すように、時刻ｔ４のシフトＢ荷重を起点として、シフトＢ荷重Ｆｂを一定の傾きで徐々に低下させるとともに、図１５（Ｆ）に示すように、シフトＣ荷重Ｆｃを徐々に増加させる。また、時刻ｔ４から時刻ｔ６にかけては、入力軸回転数Ｎｉを第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２に同期させるためのフィードバック制御による調整は、主にシフトＣ荷重Ｆｃによって行う。回転数が同期した時点ｔ６でギア締結フェーズとなり、図１５（Ｅ）に示すように、シフトＢ位置ｒｐＳＦＴＢが２速噛合い位置へ移動する。シフトＢ位置ｒｐＳＦＴＢが２速噛合い位置へ移動した時刻ｔ７で変速終了フェーズとなる。変換終了フェーズでは、図１５（Ｆ）に示すように、シフトＣ荷重Ｆｃを徐々に０とし、シフトＣ荷重Ｆｃが０となる時刻ｔ８で、変速制御終了となる。
【０１５３】
以上のように構成することで、変速機出力軸トルクが、４速相当から５速相当へ、５速相当から３速相当へ、３速相当から２速相当へと滑らかに変化し、運転性能（変速フィーリング）の良い変速を実現することができる。また、回転同期中の時刻ｔ４から時刻ｔ５における５速相当から３速相当への同期噛合い機構の押付け荷重の架け替えにおいても、架け替え開始時のシフトＢ荷重を起点として、シフトＢ荷重Ｆｂをフィードフォワード的に一定の傾きで徐々に低下させるとともに、シフトＣ荷重Ｆｃを徐々に増加させ、かつシフトＣ荷重Ｆｃによってフィードバック制御を行うことで、同期噛合い機構の押し付け荷重の架け替えによるショック発生を回避でき、フィーリングの良い変速を実現することができる。
【０１５４】
次に、図１６用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置の第６の変速制御例について説明する。この第６の変速制御例では、第１速段から第２速段へのダウンシフト時の制御内容を示している。
図１６は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の第６の変速制御例を示すタイムチャートである。図１６において、横軸の時間は、図１１と同様である。また、図１６（Ａ）〜図１６（Ｈ）は、図１１（Ａ）〜図１１（Ｈ）と同様である。
【０１５５】
なお、この例では、図１１と同様に、図９のステップ９０６の関数ｇ２を１対１に設定している。また、図８のステップ８０２で求められた３速予想蓄積熱量Ｑｓｔｇ３が大きくなり、ステップ８０４で求められる３変速配分開始時間ＴＭＣＨＧ３が長くなった場合について示している。
【０１５６】
基本的な動作は図１１と同様である。３変速配分開始時間ＴＭＣＨＧ３が長くなった結果、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの時間が、図１１の例に比べて長くなっている。３速予想蓄積熱量Ｑｓｔｇ３が大きくなりそうな場合には、図１６（Ｆ）に示すように、３速段に架け替える時期を遅くして、シフトＣ荷重Ｆｃによって第３同期噛合い機構２３と第３ドライブギア３のコーン面に蓄積される熱量を低減する。
【０１５７】
次に、図１７及び図１８を用いて、本実施形態による自動変速機の制御装置による変速制御の変形例について説明する。図４〜図８及び図１０の制御内容は同じである。図９のアシストトルク配分処理において、図９のステップ５０４に代えて、本例では、図１７のステップ１７０６を実施している。
図１７は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置におけるアシストトルク配分処理の変形例の処理内容を示すフローチャートである。図１８は、本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置におけるアシストトルク配分処理の変形例を示すタイムチャートである。なお、図１７において、図９と同一符号の処理は、同一処理内容を示している。また、図１８において、横軸の時間は、図１１と同様である。さらに、図１８（Ａ）〜図１８（Ｈ）は、図１１（Ａ）〜図１１（Ｈ）と同様である。
【０１５８】
ステップ１７０６では、同期噛合い機構の架け替えを行うため、目標アシストトルクＴＴａの配分を行う。図９のステップ９０６と同様に、配分率Ｋｓｈｒを配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇ÷トルク配分時間ＳＨＲＭＸの関数ｇ２として算出する。第２アシストトルクＴＴａ２は、ＴＴａ２＝配分開始前アシストトルクＴＴａ０×（１−配分率Ｋｓｈｒ）とし、配分率Ｋｓｈｒの変化に伴い、フィードフォワード的に徐々に配分開始前アシストトルクＴＴａ０まで変化させる。ただし、第２アシストトルクＴＴａ２の上限は目標アシストトルクＴＴａで制限する。また、第１アシストトルクＴＴａ１は、ＴＴａ１＝目標アシストトルクＴＴａ−第２アシストトルクＴＴａ２とし、図７で示した目標アシストトルクのフィードバック制御は、主に第１アシストトルクＴＴａ１によって行うこととする。ここで、配分カウンタＴｍ＿ｃｈｇ÷トルク配分時間ＳＨＲＭＸは１から０へと徐々に変化するパラメータであり、配分率Ｋｓｈｒも１から０へと徐々に変化するパラメータである。すなわち、図９のステップ９０６における第１アシストトルクＴＴａ１，第２アシストトルクＴＴａ２とは、その関係を逆にしている。
【０１５９】
図１８は、図１７のアシストトルク配分処理により、第１速段から第２速段へのアップシフト時の制御例のタイムチャートを示している。図１８では、図１７のステップ１７０６の関数ｇ２を１対１ではなく、多数の変極点を持つように設定している。
【０１６０】
基本的な動作は図１１と同様であり、時刻ｔ４から時刻ｔ５にかけて、アシストトルクの配分を行うが、図１８（Ｆ）に示すように、シフトＣ荷重Ｆｃをあらかじめ定めた傾きで徐々に増加させるとともに、図１８（Ｄ）に示すように、シフトＢ荷重Ｆｂを徐々に低下させる。また、時刻ｔ４から時刻ｔ５にかけては、入力軸回転数Ｎｉを第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２に同期させるためのフィードバック制御による調整は、主にシフトＢ荷重Ｆｂによって行っている。さらに、時刻ｔ５から時刻ｔ６にかけては、入力軸回転数Ｎｉを第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２に同期させるためのフィードバック制御による調整は、主にシフトＣ荷重Ｆｃによって行う。
【０１６１】
以上のように構成することで、変速機出力軸トルクが、１速相当から２速相当へ、２速相当から３速相当へ、３速相当から２速相当へと滑らかに変化し、運転性能（変速フィーリング）の良い変速を実現することができる。また、回転同期中の時刻ｔ４から時刻ｔ５における２速相当から３速相当への同期噛合い機構の押付け荷重の架け替えにおいても、時刻ｔ４から時刻ｔ５にかけては、入力軸回転数Ｎｉを第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２に同期させるためのフィードバック制御による調整は主にシフトＢ荷重Ｆｂによって行い、時刻ｔ５から時刻ｔ６にかけては、入力軸回転数Ｎｉを第２速段相当の回転数Ｎｉ＿２に同期させるためのフィードバック制御による調整は主にシフトＣ荷重Ｆｃによって行うことで、同期噛合い機構の押し付け荷重の架け替えによるショック発生を回避でき、フィーリングの良い変速を実現することができる。
【０１６２】
以上説明したように、本実施形態によれば、変速前ギア比および変速後ギア比に応じて、変速中のトルク段差が小さくなるような二つの同期噛合い機構を選択でき、同期噛合い機構によって変速中もトルクを伝達しながら変速を行うため、かつトルク段差によって変速フィーリングを損ねることなく変速中の駆動トルク中断を回避できる。
【０１６３】
次に、図１９を用いて、本発明の他の実施形態による自動変速機の制御装置の構成について説明する。
図１９は、本発明の他の実施形態による自動変速機の制御装置の構成を示すスケルトン図である。なお、図１と同一符号は、同一部分を示している。
【０１６４】
本実施形態において、図１に示した構成と異なる点は、図１に示した構成例が、変速機入力軸４１と変速機出力軸４２の２軸で構成されているのに対し、本例では、変速機入力軸４１及び変速機出力軸４２にエンジン７の動力によって回転する第二の入力軸となるカウンタ軸４３を加えた３軸で構成している点である。また、図１に示した構成例が第１同期噛合い機構２１を入力軸４１に配置しているのに対し、本例は出力軸４２に配置している点である。すなわち、エンジン７の動力は、入力ドライブギア１９１７から入力ドリブンギア１９０７に伝えられ、カウンタ軸４３から第１ドライブギア１９０１，第２ドライブギア２，第３ドライブギア３，第４ドライブギア１９０４，第５ドライブギア５，第６ドライブギア６と、第１ドリブンギア１９１１，第２ドリブンギア１２，第３ドリブンギア１３，第４ドリブンギア１９１４，第５ドリブンギア１５，第６ドリブンギア１６を介して、変速機出力軸４２に伝達される。
【０１６５】
以上のように、駆動力源からのトルクを受けて回転する入力軸と、車両の駆動軸にトルクを出力する出力軸と、入力軸と出力軸の間で回転を伝達する複数の遊転ギアと、入力軸または出力軸と一体的に回転する複数のハブと、ハブにそれぞれ設けられ、ハブと一体的に回転するとともにハブに対して軸方向に摺動可能である複数のスリーブと、スリーブを遊転ギア側へ摺動することによって遊転ギアとの間に摩擦を発生するリングと、スリーブを移動させることによりスリーブを遊転ギアへ押付けてリングと遊転ギアとの間で摩擦によるトルク伝達を行い、またトルク伝達によって回転が同期して噛合うことで所定の変速段を実現する複数の同期噛合い機構とを備えた種々の同期噛合式変速機に適用可能である。
【０１６６】
本実施形態による制御の内容は、図４〜図１８にて説明したものと同様である。
【０１６７】
以上説明したように、本実施形態によれば、変速前ギア比および変速後ギア比に応じて、変速中のトルク段差が小さくなるような二つの同期噛合い機構を選択でき、同期噛合い機構によって変速中もトルクを伝達しながら変速を行うため、かつトルク段差によって変速フィーリングを損ねることなく変速中の駆動トルク中断を回避できる。
【０１６８】
【発明の効果】
本発明によれば、変速中の駆動トルクのトルク段差が少なく、変速フィーリングを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の構成を示すスケルトン図である。
【図２】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置によって制御される変速機に用いられる同期噛合い機構の拡大断面図である。
【図３】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置に用いられるパワートレーン制御ユニット１００と、エンジン制御ユニット１０１と、モータ制御ユニット１０４との間の入出力信号関係を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の全体の制御内容の概略を示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の具体的な変速制御内容の全体の処理内容を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置における目標入力軸回転数演算処理の処理内容を示すフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置における目標アシストトルク演算処理の処理内容を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置における配分開始タイミング決定処理の処理内容を示すフローチャートである。
【図９】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置におけるアシストトルク配分処理の処理内容を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置における目標モータトルク演算処理の処理内容を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の第１の変速制御例を示すタイムチャートである。
【図１２】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の第２の変速制御例を示すタイムチャートである。
【図１３】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の第３の変速制御例を示すタイムチャートである。
【図１４】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の第４の変速制御例を示すタイムチャートである。
【図１５】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の第５の変速制御例を示すタイムチャートである。
【図１６】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置の第６の変速制御例を示すタイムチャートである。
【図１７】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置におけるアシストトルク配分処理の変形例の処理内容を示すフローチャートである。
【図１８】本発明の一実施形態による自動変速機の制御装置におけるアシストトルク配分処理の変形例を示すタイムチャートである。
【図１９】本発明の他の実施形態による自動変速機の制御装置の構成を示すスケルトン図である。
【符号の説明】
１…第１ドライブギア
２…第２ドライブギア
３…第３ドライブギア
４…第４ドライブギア
５…第５ドライブギア
６…第５ドライブギア
７…エンジン
８…入力軸クラッチ
１１…第１ドリブンギア
１２…第２ドリブンギア
１３…第３ドリブンギア
１４…第４ドリブンギア
１５…第５ドリブンギア
１６…第６ドリブンギア
２１…第１同期噛合い機構
２２…第２同期噛合い機構
２３…第３同期噛合い機構
３１…入力軸回転センサ
３２…出力軸回転センサ
４１…変速機入力軸
４２…変速機出力軸
１００…パワートレイン制御ユニット
１０１…エンジン制御ユニット
１０３…通信手段
１０４…モータ制御ユニット
１１１…入力軸クラッチアクチュエータ
１１２…シフトＡアクチュエータ
１１３…シフトＢアクチュエータ
１１４…シフトＣアクチュエータ
【図１】
2004293736.tif 000003
【図２】
2004293736.tif 000004
【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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