(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載された自動変速機を制御する変速制御装置であって、前記自動変速機は、油圧機器により係合状態が切り換えられる複数の摩擦係合要素を含み、係合されていた摩擦係合要素を解放し、解放されていた摩擦係合要素を係合することにより、第１の変速段から前記第１の変速段よりも低い第２の変速段に変速し、前記変速制御装置は、
前記自動変速機の作動状態を検出するための状態検出手段と、
運転者により前記第１の変速段から前記第２の変速段への変速が指示されると、前記作動状態に基づいて、前記油圧機器へ出力する油圧の指令値を切り換える切換タイミングを検出するためのタイミング検出手段と、
前記油圧の指令値を前記油圧機器に出力するための出力手段と、
前記切換タイミングにおいて、前記切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間変化率よりも大きな時間変化率をもつ、第２の油圧の指令値を出力するように、前記出力手段を制御するための制御手段とを含む、自動変速機の変速制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間減少率よりも大きな時間減少率をもつ、第２の油圧の指令値を出力するように、前記出力手段を制御するための手段を含む、請求項１に記載の変速制御装置。
【請求項３】
前記状態検出手段は、前記自動変速機の入力回転数を検出するための手段を含み、
前記タイミング検出手段は、前記第１の油圧の指令値の出力が開始されてから、予め定められた時間、前記入力回転数が予め定められた範囲に収束していることを検出したタイミングを、切換タイミングとして検出するための手段を含む、請求項１または２に記載の変速制御装置。
【請求項４】
前記状態検出手段は、前記自動変速機の出力回転数を検出するための手段をさらに含み、
前記出力手段は、前記出力回転数と前記第２の変速段の変速比とから算出される回転数と、前記入力回転数との差が予め定められた範囲に収束したときには、解放される摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にする油圧の指令値を出力するための手段を含む、請求項３に記載の変速制御装置。
【請求項５】
前記自動変速機における第２の変速段への変速は、係合されていた摩擦係合要素が解放されることにより完了し、
前記出力手段は、前記第１の油圧の指令値の出力が開始されてから、予め定められた時間が経過したときは、前記摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にする油圧の指令値を出力するための手段を含む、請求項１〜３のいずれかに記載の変速制御装置。
【請求項６】
前記油圧機器に対する油圧の指令値は、予め定められた初期値と時間変化率とに基づいて変化する指令値であって、前記変速制御装置は、
前記制御手段による前記油圧の指令値の切り換えが実行されたことに応答して、前記第１の油圧の指令値の初期値を変更するための手段をさらに含む、請求項１〜５のいずれかに記載の変速制御装置。
【請求項７】
車両に搭載された自動変速機を制御する変速制御方法であって、前記自動変速機は、油圧機器により係合状態が切り換えられる複数の摩擦係合要素を含み、係合されていた摩擦係合要素を解放し、解放されていた摩擦係合要素を係合することにより、第１の変速段から前記第１の変速段よりも低い第２の変速段に変速し、前記変速制御方法は、
前記自動変速機の作動状態を検出する状態検出ステップと、
運転者により前記第１の変速段から前記第２の変速段への変速が指示されると、前記作動状態に基づいて、前記油圧機器へ出力する油圧の指令値を切り換える切換タイミングを検出するタイミング検出ステップと、
前記油圧の指令値を前記油圧機器に出力する出力ステップと、
前記切換タイミングにおいて、前記切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間変化率よりも大きな時間変化率をもつ、第２の油圧の指令値を出力するように、前記出力ステップを制御する制御ステップとを含む、自動変速機の変速制御方法。
【請求項８】
前記制御ステップは、前記切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間減少率よりも大きな時間減少率をもつ、第２の油圧の指令値を出力するように、前記出力ステップを制御するステップを含む、請求項７に記載の変速制御方法。
【請求項９】
前記状態検出ステップは、前記自動変速機の入力回転数を検出するステップを含み、
前記タイミング検出ステップは、前記第１の油圧の指令値の出力が開始されてから、予め定められた時間、前記入力回転数が予め定められた範囲に収束していることを検出したタイミングを、切換タイミングとして検出するステップを含む、請求項７または８に記載の変速制御方法。
【請求項１０】
前記状態検出ステップは、前記自動変速機の出力回転数を検出するステップをさらに含み、
前記出力ステップは、前記出力回転数と前記第２の変速段の変速比とから算出される回転数と、前記入力回転数との差が予め定められた範囲に収束したときには、解放される摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にする油圧の指令値を出力するステップを含む、請求項９に記載の変速制御方法。
【請求項１１】
前記自動変速機における第２の変速段への変速は、係合されていた摩擦係合要素が解放されることにより完了し、
前記出力ステップは、前記第１の油圧の指令値の出力が開始されてから、予め定められた時間が経過したときは、前記摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にする油圧の指令値を出力するステップを含む、請求項７〜９のいずれかに記載の変速制御方法。
【請求項１２】
前記油圧機器に対する油圧の指令値は、予め定められた初期値と時間変化率とに基づいて変化する指令値であって、前記変速制御方法は、
前記制御ステップによる前記油圧の指令値の切り換えが実行されたことに応答して、前記第１の油圧の指令値の初期値を変更するステップをさらに含む、請求項７〜１１のいずれかに記載の変速制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の変速を制御する技術に関し、特に、２つ以上の摩擦係合要素の係合状態の切り換えを伴う変速において発生するショックを抑制する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両に搭載される自動変速機は、複数の摩擦係合要素を含む。この自動変速機は、摩擦係合要素の係合状態を切り換えることにより変速する。この係合状態は、摩擦係合要素に供給される油圧により制御される。
【０００３】
図２に、自動変速システムが自動変速機を制御するために使用する摩擦係合要素の作動表を示す。「Ｐ」、「ＲＥＶ」、・・・、「６ＴＨ」は、自動変速機１００において成立する変速段を表わす。「Ｃ−１」、「Ｃ−２」、・・・、「Ｂ−４」は、自動変速機に含まれる摩擦係合要素を表わす。この作動表において、「○」の記号は、該当する摩擦係合要素が、該当する変速段において係合していることを表わす。
【０００４】
たとえば、自動変速機の変速段が５速であるとき、「Ｃ−１」、「Ｃ−２」、「Ｃ−３」、「Ｂ−１」および「Ｂ−３」は、係合している。自動変速機の変速段が４速であるとき、「Ｃ−１」、「Ｃ−２」、「Ｃ−３」、「Ｃ−４」および「Ｂ−３」は、係合している。したがって、５速から４速への変速が指示されると、「Ｂ−１」が解放され、「Ｃ−４」が係合される。しかし、「Ｂ−１」が解放される前に「Ｃ−４」が係合されると、双方の摩擦係合要素がトルクを伝達することになる。その結果、自動変速機は変速ショックを発生する。
【０００５】
この変速ショックを抑制するために、種々の装置が提案されている。たとえば、特開平６−３４１５３３号公報は、解放される摩擦係合要素（以下、第１の摩擦係合要素という。）からの排圧速度を速くするクイックドレイン回路と、所定時間が経過すると、この排圧速度を遅くし、かつ、係合される摩擦係合要素（以下、第２の摩擦係合要素という。）に対して、調圧しつつ油圧を供給する給排速度調整回路とを含む、変速制御装置を開示する。
【０００６】
この変速制御装置によると、ダウンシフトが判断されると、クイックドレイン回路は、第１の摩擦係合要素から急速に排圧する。急速に排圧された後、給排速度調整回路は、第１の摩擦係合要素と第２の摩擦係合要素とに、調圧された油圧を供給する。これにより、第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合を開始する前に、トルクを伝達しない程度まで解放される。その結果、第１の摩擦係合要素と第２の摩擦係合要素とがともに係合することによるショックは発生しない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、自動変速機によっては、予め定められた指令値に基づいて、排圧を行なっても、予め定められた圧力まで排圧されない場合が生じる。
【０００８】
図５に、従来の自動変速システムを用いて、５速から４速に変速した場合について、自動変速機の特性値の推移を示す。図５（Ｅ）は、第１の摩擦係合要素に供給される油圧の推移を表わす。スムーズな変速を行なうためには、この油圧が実線のように低下する（すなわち、排圧される）ことが必要である。しかし、自動変速機によっては、油圧は点線のように低下する。この場合、油圧は所定の時間までに、所定の目標レベルまで低下しない。これは、自動変速機の構成要素の精度が一定ではないためである。その結果、油圧が所定の圧力まで低下する前に、次の動作、すなわち第２の摩擦係合要素の係合が開始され、上述のショックが発生する。
【０００９】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、複数の摩擦係合要素の係合状態の切り換えを伴う変速において、変速ショックの発生を抑制できる変速制御装置および変速制御方法を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る変速制御装置は、自動変速機の作動状態を検出するための状態検出手段と、作動状態に基づいて、油圧機器へ出力する油圧の指令値を切り換える切換タイミングを検出するためのタイミング検出手段と、油圧の指令値を油圧機器に出力するための出力手段と、切換タイミングにおいて、切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間変化率よりも大きな時間変化率をもつ、第２の油圧の指令値を出力するように、出力手段を制御するための制御手段とを含む。
【００１１】
第１の発明によると、変速制御装置は、車両に搭載された自動変速機を制御する装置であって、自動変速機は、油圧機器により係合状態が切り換えられる複数の摩擦係合要素を含み、係合されていた摩擦係合要素（以下、「第１の摩擦係合要素」という。）を解放し、解放されていた摩擦係合要素（以下、「第２の摩擦係合要素」という。）を係合することにより、第１の変速段から第２の変速段に変速する。この変速制御装置のタイミング検出手段は、自動変速機の作動状態（たとえば入出力軸の回転数）に基づいて、油圧機器へ出力する油圧の指令値を切り換える切換タイミングを検出する。出力手段は、切換タイミングにおいて、切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間変化率よりも大きな時間変化率をもつ第２の油圧の指令値を、油圧機器に出力する。この第２の油圧の指令値が出力されると、油圧が供給される速度が速くなり、第１の摩擦係合要素の係合状態が解放状態に速く切り換わる。したがって、第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合する前に解放され、これらの摩擦係合要素がともに係合し、トルクを伝達するという状態は発生しない。これにより、その状態に起因するショックも発生しない。また、摩擦係合要素の係合状態を速く切り換えることにより、第１の変速段から第２の変速段に変速する時間は短くなる。その結果、複数の摩擦係合要素の係合状態の切り換えを伴う変速において、変速ショックの発生を抑制できる変速制御装置を提供できる。
【００１２】
第２の発明に係る変速制御装置は、第１の発明の構成に加えて、制御手段は、切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間減少率よりも大きな時間減少率をもつ、第２の油圧の指令値を出力するように、出力手段を制御するための手段を含む。
【００１３】
第２の発明によると、出力手段は、第１の油圧の指令値の時間減少率よりも大きな時間減少率をもつ、第２の油圧の指令値を出力する。この第２の油圧の指令値が出力されると、第１の摩擦係合要素は、第１の油圧の指令値が出力されていたときよりも速く解放される。すなわち、供給されていた油圧が速く排圧されることにより、この第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合される前に解放される。これにより、第１の摩擦係合要素と第２の摩擦係合要素とは同時にトルクを伝達しない。その結果、ショックは発生しない。また、排圧される速度が速くなることにより、第１の摩擦係合要素の係合状態が速く切り換えられると、第１の変速段から第２の変速段への変速の応答性は向上される。
【００１４】
第３の発明に係る変速制御装置は、第１の発明または第２の発明の構成に加えて、状態検出手段は、自動変速機の入力回転数を検出するための手段を含み、タイミング検出手段は、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから、予め定められた時間、入力回転数が予め定められた範囲に収束していることを検出したタイミングを、切換タイミングとして検出するための手段を含む。
【００１５】
第３の発明によると、タイミング検出手段は、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから予め定められた時間が経過した時に入力回転数が予め定められた範囲に収束している場合（たとえば、入力回転数が変化していない場合）には、その時間が経過した時を切換タイミングとして検出する。このとき、第１の摩擦係合要素は、まだ係合状態である。出力手段は、この切換タイミングから、第２の油圧の指令値を出力する。したがって、第１の摩擦係合要素から速く排圧される。これにより、第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合する前に係合状態から解放状態に切り換わる。その結果、複数の摩擦係合要素が係合することによるショックは発生しない。また、指令値の出力が開始されてから経過した時間に基づいて排圧速度を切り換えることにより、予め定められた時間に第１の変速段から第２の変速段へ変速することができる。
【００１６】
第４の発明に係る変速制御装置は、第３の発明の構成に加えて、状態検出手段は、自動変速機の出力回転数を検出するための手段をさらに含み、出力手段は、出力回転数と第２の変速段の変速比とから算出される回転数と、入力回転数との差が予め定められた範囲に収束したときには、摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にする油圧の指令値を出力するための手段を含む。
【００１７】
第４の発明によると、出力手段は、自動変速機の出力回転数と第２の変速段の変速比とから算出された回転数と、検出された入力回転数との差が予め定められた範囲に収束したとき（すなわち、入力回転数が、第２の変速段における同期回転数となったとき）、第１の摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にするような油圧の指令値を出力する。入力回転数が第２の変速段における同期回転数となったとき、第２の変速段は成立する。したがって、このとき、第１の摩擦係合要素の油圧を最低圧とすることで、第２の変速段への変速処理を終了できる。その結果、第１の変速段から第２の変速段への変速の応答性が向上される。
【００１８】
第５の発明に係る変速制御装置は、第１〜第３の発明の構成に加えて、出力手段は、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから、予め定められた時間が経過したときは、摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にする油圧の指令値を出力するための手段を含む。
【００１９】
第５の発明によると、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから予め定められた時間が経過したときは、第１の摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にするための油圧の指令値が出力される。これにより、予め定められた時間が経過すると、この第１の摩擦係合要素は完全に解放され、第２の変速段への変速は完了する。その結果、予め定められた時間に変速は完了する。
【００２０】
第６の発明に係る変速制御装置は、第１〜第５の発明の構成に加えて、油圧機器に対する油圧の指令値は、予め定められた初期値と時間変化率とに基づいて変化する指令値であって、変速制御装置は、制御手段による油圧の指令値の切り換えが実行されたことに応答して、第１の油圧の指令値の初期値を変更するための手段をさらに含む。
【００２１】
第６の発明によると、制御手段による油圧の指令値の切り換えが実行されると、第１の油圧の指令値の初期値が変更される。初期値が変更されると、次回の変速時に出力される第１の油圧の指令値は、今回の変速における油圧の指令値の切り換えを反映した値となる。したがって、他の条件が同等であれば、次回、第１の変速段から第２の変速段に変速するときには、油圧の指令値の切り換えを行なうことなしに、予め定められた時間に第２の変速段への変速を完了することができる。その結果、変速ショックの発生を抑制できるとともに、第１の変速段から第２の変速段への変速の遅延が防止される。
【００２２】
第７の発明に係る変速制御方法は、自動変速機の作動状態を検出する状態検出ステップと、作動状態に基づいて、油圧機器へ出力する油圧の指令値を切り換える切換タイミングを検出するタイミング検出ステップと、油圧の指令値を油圧機器に出力する出力ステップと、切換タイミングにおいて、切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間変化率よりも大きな時間変化率をもつ、第２の油圧の指令値を出力するように、出力ステップを制御する制御ステップとを含む。
【００２３】
第７の発明によると、変速制御方法は、車両に搭載された自動変速機を制御する方法であって、自動変速機は、油圧機器により係合状態が切り換えられる複数の摩擦係合要素を含み、係合されていた摩擦係合要素を解放し、解放されていた摩擦係合要素を係合することにより、第１の変速段から第２の変速段に変速する。この変速制御方法のタイミング検出ステップは、自動変速機の作動状態（たとえば入出力軸の回転数）に基づいて、油圧機器へ出力する油圧の指令値を切り換える切換タイミングを検出する。出力ステップは、切換タイミングにおいて、切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間変化率よりも大きな時間変化率をもつ第２の油圧の指令値を、油圧機器に出力する。この第２の油圧の指令値が出力されると、油圧が供給される速度が速くなり、第１の摩擦係合要素の係合状態が解放状態に速く切り換わる。したがって、第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合する前に解放され、これらの摩擦係合要素がともに係合し、トルクを伝達するという状態は発生しない。これにより、その状態に起因するショックも発生しない。また、摩擦係合要素の係合状態を速く切り換えることにより、第１の変速段から第２の変速段に変速する時間は短くなる。その結果、複数の摩擦係合要素の係合状態の切り換えを伴う変速において、変速ショックの発生を抑制できる変速制御方法を提供できる。
【００２４】
第８の発明に係る変速制御方法は、第７の発明の構成に加えて、制御ステップは、切換タイミング以前に出力されていた第１の油圧の指令値の時間減少率よりも大きな時間減少率をもつ、第２の油圧の指令値を出力するように、出力ステップを制御するステップを含む。
【００２５】
第８の発明によると、出力ステップは、第１の油圧の指令値の時間減少率よりも大きな時間減少率をもつ、第２の油圧の指令値を出力する。この第２の油圧の指令値が出力されると、第１の摩擦係合要素は、第１の油圧の指令値が出力されていたときよりも速く解放される。すなわち、供給されていた油圧が速く排圧されることにより、この第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合される前に解放される。これにより、第１の摩擦係合要素と第２の摩擦係合要素とは同時にトルクを伝達しない。その結果、ショックは発生しない。また、排圧される速度が速くなることにより、第１の摩擦係合要素の係合状態が速く切り換えられると、第１の変速段から第２の変速段への変速の応答性は向上される。
【００２６】
第９の発明に係る変速制御方法は、第７の発明または第８の発明の構成に加えて、状態検出ステップは、自動変速機の入力回転数を検出するステップを含み、タイミング検出ステップは、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから、予め定められた時間、入力回転数が予め定められた範囲に収束していることを検出したタイミングを、切換タイミングとして検出するステップを含む。
【００２７】
第９の発明によると、タイミング検出ステップは、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから予め定められた時間が経過した時に入力回転数が予め定められた範囲に収束している場合（たとえば、入力回転数が変化していない場合）には、その時間が経過した時を切換タイミングとして検出する。このとき、第１の摩擦係合要素は、まだ係合状態である。出力ステップは、この切換タイミングから、第２の油圧の指令値を出力する。したがって、第１の摩擦係合要素から速く排圧される。これにより、第１の摩擦係合要素は、第２の摩擦係合要素が係合する前に係合状態から解放状態に切り換わる。その結果、複数の摩擦係合要素が係合することによるショックは発生しない。また、指令値の出力が開始されてから経過した時間に基づいて排圧速度を切り換えることにより、予め定められた時間に第１の変速段から第２の変速段へ変速することができる。
【００２８】
第１０の発明に係る変速制御方法は、第９の発明の構成に加えて、状態検出ステップは、自動変速機の出力回転数を検出するステップをさらに含み、出力ステップは、出力回転数と第２の変速段の変速比とから算出される回転数と、入力回転数との差が予め定められた範囲に収束したときには、摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にする油圧の指令値を出力するステップを含む。
【００２９】
第１０の発明によると、出力ステップは、自動変速機の出力回転数と第２の変速段の変速比とから算出された回転数と、検出された入力回転数との差が予め定められた範囲に収束したとき（すなわち、検出された入力回転数が、第２の変速段における同期回転数となったとき）、第１の摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にするような油圧の指令値を出力する。入力回転数が第２の変速段における同期回転数となったとき、第２の変速段は成立する。したがって、このとき、第１の摩擦係合要素の油圧を最低圧とすることで、第２の変速段への変速処理を終了できる。その結果、第１の変速段から第２の変速段への変速の応答性が向上される。
【００３０】
第１１の発明に係る変速制御方法は、第７〜第９の発明の構成に加えて、出力ステップは、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから、予め定められた時間が経過したときは、摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にする油圧の指令値を出力するステップを含む。
【００３１】
第１１の発明によると、第１の油圧の指令値の出力が開始されてから予め定められた時間が経過したときは、第１の摩擦係合要素に供給される油圧を最低圧にするための油圧の指令値が出力される。これにより、予め定められた時間が経過すると、この第１の摩擦係合要素は完全に解放され、第２の変速段への変速は完了する。その結果、予め定められた時間に変速は完了する。
【００３２】
第１２の発明に係る変速制御方法は、第７〜第１１の発明の構成に加えて、油圧機器に対する油圧の指令値は、予め定められた初期値と時間変化率とに基づいて変化する指令値であって、変速制御方法は、制御ステップによる油圧の指令値の切り換えが実行されたことに応答して、第１の油圧の指令値の初期値を変更するステップをさらに含む。
【００３３】
第１２の発明によると、制御ステップによる油圧の指令値の切り換えが実行されると、第１の油圧の指令値の初期値が変更される。初期値が変更されると、次回の変速時に出力される第１の油圧の指令値は、今回の変速における油圧の指令値の切り換えを反映した値となる。したがって、他の条件が同等であれば、次回、第１の変速段から第２の変速段に変速するときには、油圧の指令値の切り換えを行なうことなしに、予め定められた時間に第２の変速段への変速を完了することができる。その結果、変速ショックの発生を抑制できるとともに、第１の変速段から第２の変速段への変速の遅延が防止される。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００３５】
図１に、本発明の実施の形態に係る変速制御装置を含む、自動変速システムの制御ブロック図を示す。この車両は、自動変速機１００と、第１の摩擦係合要素１０２と、第２の摩擦係合要素１０４と、油圧回路１０６と、入力回転数センサ１０８と、出力回転数センサ１１４と、ＥＣＴ(Electronically Controlled Automatic Transmission）＿ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１１０とを含む。
【００３６】
自動変速機１００とＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０とは、油圧回路１０６と、入力回転数センサ１０８と、出力回転数センサ１１４とを介して接続される。
【００３７】
ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、油圧回路１０６に油圧の指令値を出力する。ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、入力回転数センサ１０８を介して、自動変速機１００の入力回転数を検出する。ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、出力回転数センサ１１４を介して、自動変速機１００の出力回転数を検出する。
【００３８】
第１の摩擦係合要素１０２および第２の摩擦係合要素１０４の係合状態は油圧により切り換えられる。油圧回路１０６は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０からの油圧の指令値に基づいて、第１の摩擦係合要素１０２に油圧を供給する。この油圧回路１０６は、指令値に応じて油圧を調節できる。油圧回路には、たとえば、調圧バルブとデューティソレイノイドとが含まれる。第２の摩擦係合要素１０４にも同様に油圧が供給される。なお、その油圧回路の構成および作用は、油圧回路１０６と同様なので、ここでは繰り返さない。
【００３９】
図２に、自動変速システムが自動変速機１００を制御するために使用する摩擦係合要素の作動表を示す。「Ｐ」、「ＲＥＶ」、・・・、「６ＴＨ」は、自動変速機１００において成立する変速段を表わす。「Ｃ−１」、「Ｃ−２」、・・・、「Ｂ−４」は、自動変速機１００に含まれる摩擦係合要素を表わす。この作動表において、「○」の記号は、該当する摩擦係合要素が、該当する変速段において係合していることを表わす。
【００４０】
たとえば、自動変速機１００の変速段が５速であるとき、「Ｃ−１」、「Ｃ−２」、「Ｃ−３」、「Ｂ−１」および「Ｂ−３」は、係合している。自動変速機１００の変速段が４速であるとき、「Ｃ−１」、「Ｃ−２」、「Ｃ−３」、「Ｃ−４」および「Ｂ−３」は、係合している。したがって、５速から４速に変速する場合、「Ｃ−４」が係合され、「Ｂ−１」が解放される。
【００４１】
図３を参照して、本実施の形態に係る自動変速システムが、５速から４速への変速の指示を検出した場合における制御の手順を、フローチャートを用いて説明する。
【００４２】
ステップ３０２（以下、ステップをＳと略す。）にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、５速から４速への変速指示を検出する。Ｓ３０４にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、予め定められた油圧の指令値を出力する。この油圧の指令値に基づいて、第１の摩擦係合要素１０２（以下、「Ｂ−１」と表わす。）と第２の摩擦係合要素１０４（以下、「Ｃ−４」と表わす。）とのそれぞれの油圧が供給される。
【００４３】
Ｓ３０６にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、油圧の指令値が出力されてから、予め定められた時間が経過したか否かを判断する。油圧の指令値が出力されてから予め定められた時間が経過しているとき（Ｓ３０６にてＹＥＳ）、処理はＳ３０８に移される。そうではないとき（Ｓ３０６にてＮＯ）、処理はＳ３０４に戻される。
【００４４】
Ｓ３０８にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、予め算出された減少率に基づいて、油圧回路１０６に「Ｂ−１」に対する油圧の指令値（以下「第１の指令値」という。）を出力する。油圧回路１０６は、第１の指令値に基づいて、「Ｂ−１」から排圧する。以下、この第１の指令値に基づく排圧制御を「第１スイープ制御」という。「Ｃ−４」に対しては、係合しない程度の油圧が供給される。
【００４５】
Ｓ３１０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、自動変速機１００において、イナーシャ相が開始したか否かを判断する。ここで、イナーシャ相とは自動変速機１００の状態の１つをいう。イナーシャ相が開始すると、自動変速機１００入力回転数が変化し始める。イナーシャ相が開始しているとき（Ｓ３１０にてＹＥＳ）、処理はＳ３１６に移される。そうではないとき（Ｓ３１０にてＮＯ）、処理はＳ３１２に移される。
【００４６】
Ｓ３１２にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、第１スイープ制御が開始されてから、予め定められた時間が経過したか否かを判断する。第１スイープ制御が開始されてから、予め定められた時間が経過しているとき（Ｓ３１２にてＹＥＳ）、処理はＳ３１４に移される。そうではないとき（Ｓ３１２にてＮＯ）、処理はＳ３０８に移される。
【００４７】
Ｓ３１４にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、「Ｂ−１」の油圧に対する第２の指令値を出力する。この第２の指令値の時間減少率は、第１の指令値の時間減少率よりも大きい。したがって、この第２の指令値に基づいて排圧される速度は、第１の指令値に基づいて排圧される速度よりも速くなる。油圧回路１０６は、第２の指令値に基づいて、「Ｂ−１」から排圧する。以下、この第２の指令値に基づく排圧制御を「第２スイープ制御」という。「Ｃ−４」に対する油圧の指令値は一定であるが、油圧は徐々に上昇する。
【００４８】
Ｓ３１６にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、自動変速機１００の入力回転数の時間変化率が予め設定された変化率を維持するように、「Ｃ−４」を係合していく。この制御には、たとえば、ＰＩＤ制御が適用される。このとき、「Ｂ−１」に対する油圧の指令値は一定である。
【００４９】
Ｓ３１８にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、自動変速機１００の入力回転数が、予め定められた時間、所定の範囲に収束しているか否かを判断する。この判断は、たとえば、自動変速機１００の出力回転数と変速比とから算出される回転数と、入力回転数センサ１０８を介して検出される回転数との差が、予め定められた範囲以内であるか否かに基づく。自動変速機１００の入力回転数が、予め定められた時間、所定の範囲に収束しているとき（Ｓ３１８にてＹＥＳ）、処理はＳ３２０に移される。そうではないとき（Ｓ３１８にてＮＯ）、処理はＳ３１６に移される。
【００５０】
Ｓ３２０にて、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、「Ｂ−１」に供給される油圧を最低圧とする指示を出力する。油圧回路１０６は、この指示に基づいて、「Ｂ−１」から排圧する。ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０は、「Ｃ−４」に予め定められた油圧を供給するための指令値を出力する。その結果、「Ｃ−４」は、完全に係合する。以上により、変速制御は終了する。
【００５１】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る自動変速システムの動作を説明する。車両が５速で走行しているときに、運転者が４速への変速を指示した場合について、油圧の指令値を切り換える動作と、油圧の指令値の初期値を更新する動作とを説明する。
【００５２】
［油圧の指令値を切り換える動作］
運転者による変速指示が検出されると（Ｓ３０２）、「Ｂ−１」と「Ｃ−４」とに対する油圧の指令値が出力される（Ｓ３０４）。「Ｂ−１」に対する油圧の指令値は、その時点における自動変速機１００への入力トルクに基づいて予め算出された指令値である。「Ｃ−４」に対する油圧の指令値は、予め定められた指令値である。
【００５３】
油圧の指令値が出力されてから予め定められた時間が経過すると（Ｓ３０６にてＹＥＳ）、「Ｂ−１」に供給する油圧の指令値が、予め定められた一定の時間減少率（第１の時間減少率）に基づいて出力（第１スイープ制御）される（Ｓ３０８）。「Ｃ−４」に供給する油圧の指令値は一定値である。このとき、「Ｃ−４」の油圧は、油圧回路の特性に応じて、徐々に上昇する。
【００５４】
自動変速機１００においてイナーシャ相が開始していないとき（Ｓ３１０にてＮＯ）、第１スイープ制御が開始してから予め定められた時間が経過している場合には（Ｓ３１２にてＹＥＳ）、「Ｂ−１」に対する油圧の指令値を切り換える。すなわち、第１の時間減少率よりも大きな時間減少率（第２の時間減少率）に基づいて、油圧の指令値が出力（第２スイープ制御）される（Ｓ３１４）。この油圧の指令値が出力されると、「Ｂ−１」から排圧される速度は、第１の指令値が出力されていた時よりも速くなる。
【００５５】
自動変速機１００においてイナーシャ相が開始すると（Ｓ３１０にてＹＥＳ）、自動変速機１００の入力回転数が予め定められた変化率を維持するように、「Ｃ−４」に油圧が供給される。
【００５６】
自動変速機１００の出力回転数および４速の変速比から算出される回転数と、自動変速機１００の入力回転数との差が、予め定められた範囲に収束した状態が、予め定められた時間継続すると（Ｓ３１８にてＹＥＳ）、「Ｂ−１」に供給される油圧を最低圧とする指令値が出力され、「Ｂ−１」は完全に解放状態となる。一方、「Ｃ−４」は完全に係合状態となる。これにより、５速から４速への変速は完了する。
【００５７】
［油圧の指令値の初期値を更新する動作］
変速処理を実行しているときに、「Ｂ−１」に供給される油圧の指令値を切り換える処理が行われると（Ｓ３１４）、切り換えられたことに応答して、油圧の指令値の初期値が更新される。この更新では、メモリに記憶された油圧の指令値が変更される。これにより、自動変速機が次回変速するときは、変更された油圧の指令値が出力される（Ｓ３０４）。
【００５８】
図４に、本実施の形態に係る自動変速システムを用いて、５速から４速に変速した場合における、自動変速機１００の特性値の推移を示す。図４（Ａ）は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ１１０から出力された変速指示の推移を表わす。時刻Ａにおいて、５速から４速への変速指示が出力される。
【００５９】
図４（Ｂ）は、自動変速機１００のタービン回転数（すなわち入力回転数）の推移を表わす。時刻Ｄにおいて、タービン回転数が上昇し始めると、イナーシャ相が開始していることが判断される。
【００６０】
図４（Ｃ）は、第１の摩擦係合要素１０２（すなわち「Ｂ−１」）に供給される油圧の指令値の推移を表す。時刻Ａにおいて、５速から４速への変速指示が出力されると、そのときの入力トルクに基づいて、油圧の指令値の初期値が出力される（Ｓ３０４）。予め定められた時間（すなわち時刻Ａから時刻Ｂまで）、その指令値は出力される（Ｓ３０６）。その後、第１の指令値が出力される（Ｓ３０８）。イナーシャ相が開始する前に（Ｓ３１０にてＮＯ）、予め定められた時間（時刻Ｂから時刻Ｃまでの時間）が経過すると（Ｓ３１２にてＹＥＳ）、時刻Ｃにおいて、第２の指令値が出力される（Ｓ３１４）。この第２の指令値の時間減少率は、第１の指令値の時間減少率よりも大きい。これにより、排圧速度は速くなる。
【００６１】
図４（Ｄ）は、第２の摩擦係合要素１０４（すなわち、「Ｃ−４」）に供給される油圧の指令値の推移を表わす。時刻Ａにおいて、５速から４速への変速指示が出力されると、予め定められた指令値の初期値が出力される（Ｓ３０４）。この初期値は、「Ｃ−４」の係合を開始するために必要な油圧の初期値を与える。
【００６２】
予め定められた時間（すなわち、時刻Ａから時刻Ｂまで）、その指令値の初期値が出力される（Ｓ３０６）。時刻Ｂ以降、予め定められた一定の指令値が出力される。時刻Ｄが経過した後、フィードバック制御により、油圧の指令値は増加する（Ｓ３１６）。時刻Ｅにおいて、４速の同期状態が成立したとき（Ｓ３１８）、予め定められた係合圧に対する指令値が出力される。これにより、「Ｃ−４」は係合される。
【００６３】
図４（Ｅ）は、「Ｂ−１」に供給される油圧の推移を表わす。この油圧は、時刻Ａから、第１の指令値に基づいて入力トルクに応じた油圧まで低下し（Ｓ３０４）、その後、一定の速度で排圧される（Ｓ３０８）。第１の指令値から第２の指令値に切り換えられると（Ｓ３１４）、時刻Ｃより応答遅れの分だけ遅れたタイミングから、速く排圧される。その後、油圧は一定に保たれる（Ｓ３１６）。
【００６４】
図４（Ｆ）は、「Ｃ−４」に供給される油圧の推移を表わす。この油圧は、時刻Ａから、指令値に基づいて、予め定められた油圧まで上昇する（Ｓ３０４）。時刻Ｂから「Ｂ−１」の排圧が開始されると（Ｓ３０８）、時刻Ｂより遅れたタイミングから、「Ｃ−４」に供給される油圧は上昇を開始する。
【００６５】
時刻Ｄの後、フィードバック制御が開始されると（Ｓ３１６）、油圧は切り換えられる。時刻Ｅにおいて、終期制御が開始されると（Ｓ３２０）、油圧は、予め定められた係合圧まで上昇する。
【００６６】
なお、油圧の指令値を切り換えるタイミング（図４における時刻Ｃ）を、第１スイープ制御を開始したタイミング（図４における時刻Ｂ）から経過した時間に基づいて検出したが、変速指示が出力されたタイミング（すなわち、時刻Ａ）から経過した時間に基づいて検出してもよい。時刻Ａから時刻Ｂまでの時間を一定とすることにより、解放すべき摩擦係合要素に供給される油圧の指令値を切り換えるべきか否かは、同様に、時刻Ｃにおいて判断される。
【００６７】
さらに、油圧の指令値が切り換えられたことに基づいて指令値を更新する場合、指令値の初期値を変更することに加えて、初期値以外の指令値を変更してもよい。たとえば、時間変化率を変更してもよい。これにより、排圧速度を油圧機器の特性の範囲で柔軟に変更できる。その結果、自動変速機１００の作動状態に応じた、精密な排圧制御が可能となる。
【００６８】
以上により、係合されていた摩擦係合要素は、途中で自動変速機の状態に基づいて検出されたタイミングで排圧速度を切り換えることにより、係合すべき摩擦係合要素が係合する前に解放される。したがって、これらの摩擦係合要素がともに係合し、トルクを伝達するという状態は生じない。したがって、その状態に起因するショックも発生しない。
【００６９】
また、排圧速度が切り換えられた場合に油圧の指令値の初期値を更新することにより、次回の変速時には、その他の条件が同じであれば、油圧の指令値を切り換えることなく、変速することができる。さらに、摩擦係合要素の係合状態を速く切り換えることにより、第１の変速段から第２の変速段に変速する時間は短くなる。その結果、複数の摩擦係合要素の係合状態の切り換えを伴う変速において、変速ショックの発生を抑制できる変速制御装置を提供できる。
【００７０】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係る変速制御装置を含んだ車両の制御ブロック図である。
【図２】  変速制御装置が制御する自動変速機に含まれる、摩擦係合要素の係合状態を表わす作動表である。
【図３】  本発明の実施の形態に係る変速を行なう場合の手順を表わすフローチャートである。
【図４】  本発明の実施の形態に係る自動変速システムに制御される自動変速機の特性値の推移を表わすタイミングチャートである。
【図５】  従来の実施の形態に係る自動変速システムに制御される自動変速機の特性値の推移を表わすタイミングチャートである。
【符号の説明】
１００  自動変速機、１０２  第１の摩擦係合要素、１０４  第２の摩擦係合要素、１０６  油圧回路、１０８  入力回転数センサ、１１０  ＥＣＴ＿ＥＣＵ、１１４  出力回転数センサ。
【図１】
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【図２】
0004147810.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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