(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
低速段側クラッチの解放及び高速段側クラッチの係合によるクラッチツウクラッチのパワーオンアップシフトを実行する自動変速機の変速制御装置において、
前記パワーオンアップシフトを実行すべき判断があったことを検出する手段と、
該判断があったときに、前記低速段側クラッチを解放させるための油圧低下を、前記高速段側クラッチを係合させるための油圧上昇より相対的に速い速度で実行することにより、自動変速機の入力軸回転速度が低速段同期回転速度より高くなるスリップ現象を発生させる第１変速制御手段と、
該スリップ現象におけるスリップ量が、第１所定値Ｓ１（Ｓ１＞０）以上になったことを検出する第１検出手段と、
該第１検出手段によりスリップ量が第１所定値Ｓ１以上になったことが検出されたときに、低速段側クラッチの油圧を、スリップ量が該第１所定値Ｓ１に維持されるようにフィードバック制御する第２変速制御手段と、
該第２変速制御手段によるフィードバック制御実行中に、前記スリップ量が第２所定値Ｓ２（Ｓ１＞Ｓ２＞０）以下になったことを検出する第２検出手段と、
該第２検出手段によりスリップ量が第２所定値Ｓ２以下になったことが検出されたら、低速段側クラッチの油圧を急速ドレンする第３変速制御手段とを備え、
前記第２変速制御手段によるフィードバック制御におけるフィードバックゲインを、スリップ量が前記第１所定値Ｓ１より小さいときには、大きいときより大きく設定することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項２】
低速段側クラッチの解放及び高速段側クラッチの係合によるクラッチツウクラッチのパワーオンアップシフトを実行する自動変速機の変速制御装置において、
前記パワーオンアップシフトを実行すべき判断があったことを検出する手段と、
該判断があったときに、前記低速段側クラッチを解放させるための油圧低下を、前記高速段側クラッチを係合させるための油圧上昇より相対的に速い速度で実行することにより、自動変速機の入力軸回転速度が低速段同期回転速度より高くなるスリップ現象を発生させる第１変速制御手段と、
該スリップ現象におけるスリップ量が、第１所定値Ｓ１（Ｓ１＞０）以上になったことを検出する第１検出手段と、
該第１検出手段によりスリップ量が第１所定値Ｓ１以上になったことが検出されたときに、低速段側クラッチの油圧を、スリップ量が該第１所定値Ｓ１に維持されるようにフィードバック制御する第２変速制御手段と、
該第２変速制御手段によるフィードバック制御実行中に、前記スリップ量が第２所定値Ｓ２（Ｓ１＞Ｓ２＞０）以下になったことを検出する第２検出手段と、
該第２検出手段によりスリップ量が第２所定値Ｓ２以下になったことが検出されたら、低速段側クラッチの油圧を急速ドレンする第３変速制御手段とを備え、
前記クラッチツウクラッチ変速が実行されている途中にアクセルペダル踏込量の変更があったときは、これに伴って前記第１所定値Ｓ１及び第２所定値Ｓ２のうち、少なくとも一方の値を変更することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第２変速制御手段によるフィードバック制御を開始するときの初期油圧指示値を、前記第１検出手段による検出が行われたときに現に出力されていた油圧指示値より油圧の応答遅れに相当する分だけ高く設定することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記第２変速制御手段によるフィードバック制御を実行している間、高速段側クラッチの油圧を、該高速段側クラッチが容量を持ち得るぎりぎりの値に維持することを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項５】
請求項３において、
前記第２変速制御手段によるフィードバック制御を実行する際の指標となるスリップ量として、実際に検出されたスリップ量をなました値を用いることを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【請求項６】
請求項３において、
前記第３変速制御手段による低速段側クラッチの急速ドレンを行った後、入力軸回転速度のスリップ量が再び前記第１所定値Ｓ１以上になったことが前記第１検出手段によって検出されたときは、前記第２変速制御手段、前記第２検出手段、前記第３変速制御手段による同一作業を繰り返すことを特徴とする自動変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動変速機の変速を制御する装置に関し、特に低速段側クラッチの解放及び高速段側クラッチの係合によるクラッチツウクラッチ変速のパワーオンアップシフトを実行する自動変速機の変速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機の特定の変速を実行する場合、２つのクラッチ（広義のクラッチで通常のクラッチとブレーキを含む）の係合と解放を同時に行わなければならないことがよくある（いわゆるクラッチツウクラッチ変速）。この場合に、低速段側クラッチと高速段側クラッチの油圧の制御を的確にとらないと、出力軸トルクが落ち込んだり、エンジンが吹き上がったりする。
【０００３】
特開平６−３４１５３５号の公報には、パワーオン状態のときのクラッチツウクラッチのアップシフトを実行する場合の制御の例が示されている。この例では、アップシフトの指令が発生した際に、変速中のエンジンの吹き上がりを防止するため、エンジンの吹き上がり状態を検出し、この結果に基づいて吹き上がり量が予め定められた範囲内になるようにリニアソレノイドバルブを用いて高速段側クラッチ又は低速段側クラッチの油圧の制御を行っている。
【０００４】
しかしながら、リニアソレノイドバルブを用いるためには、電子制御装置からのデジタル信号をアナログ信号に変換しなければならない等、装置構成が複雑となり、コストもかかるため、近年では電子制御装置からのデジタル信号でそのまま制御できるデューティソレノイドバルブが広く用いられるようになってきている。
【０００５】
即ち、所定のデューティパルス周期でオンとオフを繰り返すデューティパルスに応じた油圧を発生するデューティソレノイドバルブを備え、各デューティパルス周期におけるデューティパルスのオン時間とオフ時間の割合を制御することによって、被制御油圧をデューティ制御する油圧制御機器が開発されている。
【０００６】
ところで、前記特開平６−３４１５３５号の公報で開示された装置を含め、従来の装置においては、クラッチツウクラッチ変速を実行する際に発生するエンジンの吹き上がり状態によって係合側クラッチと解放側クラッチの油圧の制御を行っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、リニアソレノイドバルブ又はデューティソレノイドバルブを備えた油圧制御装置において、エンジン吹き上がり状態に基づいて、低速段側クラッチの解放と高速段側クラッチの係合を行うクラッチツウクラッチのアップシフトを制御しようとする場合には、以下のような問題がある。
【０００８】
第１の問題点は、２つのクラッチを制御するためにエンジン吹き上がり量に基づいて算出される制御値が、正確性に欠けるということである。
【０００９】
即ち、自動変速機を搭載する車両は、エンジンと自動変速機の間には流体を内蔵しているトルクコンバータを介在してあるので、その流体を介して回転を伝達することにより、クラッチの係合あるいは解放の状態が必ずしもエンジンの回転速度の変化に反映しない。このことにより、正確な制御値を算出することが難しくなり、２つのクラッチの双方が所定の容量を持ち得ない状態や、双方が所定の容量以上に容量を持った引摺り状態（いわゆるタイアップ状態）が発生してしまう可能性が高くなる。
【００１０】
第２の問題点は、変速時間が長くかかってしまうことである。
【００１１】
従来の技術では、２つのクラッチの油圧を同時に操作している状態になっているが多く、そのため各油圧が不安定になり易くなり、又、油圧の応答の遅れや、細かな脈動等により実際の制御量が指令した制御量と異なることもある。これらの事情と、前述したエンジン吹き量を指標としていることが重なって、その制御量を修正するために時間が多くかかってしまっていた。
【００１２】
第３の問題点は、例えば気温・気圧等の異なる場所での使用や、ドライバのアクセル操作（加速・減速）により要求の変更等による環境や状況の変化があった場合に、常に同様の制御を行うと、大きな変速ショックを伴うことがあるということである。
【００１３】
即ち、自動変速機を搭載している車両は、いつも同じ環境の下で使用（制御）されていることは少なく、前記エンジンの吹き上がり方は変速毎に異なる。そのため、該エンジン吹き上がり量をある一定の範囲内に制御するというやり方では当該変速に最適な制御ができなくなり、変速ショックが発生してしまうという問題があった。
【００１４】
本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたものであって、クラッチツウクラッチにおける係合側クラッチと解放側クラッチの油圧の制御を変速毎に適正化することによって、変速時間を短くしながら特に２つのクラッチの同時係合による引摺り状態（タイアップ状態）を少なくし、変速ショックの低減を実現して、スムーズな変速を常に可能にする自動変速機の変速制御装置を提供することをその課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、低速段側クラッチの解放及び高速段側クラッチの係合によるクラッチツウクラッチのパワーオンアップシフトを実行する自動変速機の変速制御装置において、前記パワーオンアップシフトを実行すべき判断があったことを検出する手段と、該判断があったときに、前記低速段側クラッチを解放させるための油圧低下を、前記高速段側クラッチを係合させるための油圧上昇より相対的に速い速度で実行することにより、自動変速機の入力軸回転速度が低速段同期回転速度より高くなるスリップ現象を発生させる第１変速制御手段と、該スリップ現象におけるスリップ量が、第１所定値Ｓ１（Ｓ１＞０）以上になったことを検出する第１検出手段と、該第１検出手段によりスリップ量が第１所定値Ｓ１以上になったことが検出されたときに、低速段側クラッチの油圧を、スリップ量が該第１所定値Ｓ１に維持されるようにフィードバック制御する第２変速制御手段と、該第２変速制御手段によるフィードバック制御実行中に、前記スリップ量が第２所定値Ｓ２（Ｓ１＞Ｓ２＞０）以下になったことを検出する第２検出手段と、該第２検出手段によりスリップ量が第２所定値Ｓ２以下になったことが検出されたら、低速段側クラッチの油圧を急速ドレンする第３変速制御手段とを備え、前記第２変速制御手段によるフィードバック制御におけるフィードバックゲインを、スリップ量が前記第１所定値Ｓ１より小さいときには、大きいときより大きく設定することにより、変速時間の短縮と２つのクラッチの同時係合による引摺り状態発生による変速ショックを低減するようにしたものである。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、低速段側クラッチの解放及び高速段側クラッチの係合によるクラッチツウクラッチのパワーオンアップシフトを実行する自動変速機の変速制御装置において、前記パワーオンアップシフトを実行すべき判断があったことを検出する手段と、該判断があったときに、前記低速段側クラッチを解放させるための油圧低下を、前記高速段側クラッチを係合させるための油圧上昇より相対的に速い速度で実行することにより、自動変速機の入力軸回転速度が低速段同期回転速度より高くなるスリップ現象を発生させる第１変速制御手段と、該スリップ現象におけるスリップ量が、第１所定値Ｓ１（Ｓ１＞０）以上になったことを検出する第１検出手段と、該第１検出手段によりスリップ量が第１所定値Ｓ１以上になったことが検出されたときに、低速段側クラッチの油圧を、スリップ量が該第１所定値Ｓ１に維持されるようにフィードバック制御する第２変速制御手段と、該第２変速制御手段によるフィードバック制御実行中に、前記スリップ量が第２所定値Ｓ２（Ｓ１＞Ｓ２＞０）以下になったことを検出する第２検出手段と、該第２検出手段によりスリップ量が第２所定値Ｓ２以下になったことが検出されたら、低速段側クラッチの油圧を急速ドレンする第３変速制御手段とを備え、前記クラッチツウクラッチ変速が実行されている途中にアクセルペダル踏込量の変更があったときは、これに伴って前記第１所定値Ｓ１及び第２所定値Ｓ２のうち、少なくとも一方の値を変更することにより、ドライバのアクセル操作の変更があっても、出力軸トルクの急激な変化を効果的に抑えることができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、前記第２変速制御手段によるフィードバック制御を開始するときの初期油圧指示値を、前記第１検出手段による検出が行われたときに現に出力されていた油圧指示値より油圧の応答遅れに相当する分だけ高く設定することにより、油圧の応答の遅れによる変速ショックを低減できる。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、前記第２変速制御手段によるフィードバック制御を実行する際の指標となるスリップ量として、実際に検出されたスリップ量をなました値を用いることにより、脈動の影響のないより適正な制御値を得ることができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、前記第２変速制御手段によるフィードバック制御を実行している間、高速段側クラッチの油圧を、該高速段側クラッチが容量を持ち得るぎりぎりの値に維持することにより、更なる変速ショックの低減を実現するものである。即ち、低速段側クラッチの油圧は、高速段側クラッチの油圧が動いていない状態でフィードバック制御されるため、該制御がそれだけ安定して実行される。又、高速段側クラッチも少しずつ容量を増大できる。その結果、クラッチの掴み換えが非常に円滑に行われ、変速ショックを低減できる。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、前記第３変速制御手段による低速段側クラッチの急速ドレンを行った後、入力軸回転速度のスリップ量が再び前記第１所定値Ｓ１以上になったことが前記第１検出手段によって検出されたときは、前記第２変速制御手段、前記第２検出手段、前記第３変速制御手段による同一作業を繰り返すことにより、油圧の脈動等による誤動作やノイズ等による誤って急速ドレンを開始してしまった場合でも、エンジンが吹き上がってしまうのを効果的に防止することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２３】
以下に説明する実施形態は、クラッチ係合圧をデューティソレノイドバルブにより制御することによって、クラッチ・ツウ・クラッチ制御を行う自動変速機の変速制御装置に関する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態に係る自動変速機の変速制御装置の概略構成図である。
【００２５】
この自動変速機は、トルクコンバータ２及び変速部４を備える。トルクコンバータ２は、図示せぬエンジン出力軸１０と連結されたポンプ１２と、一方向クラッチ１４により変速機のケース１５に連結されたステータ１６及びタービン１８を含む。タービン１８は変速機の入力軸２０と連結され、変速機の入力軸２０は、ハイギヤクラッチＣＨ（高速段側クラッチ）を介してハイギヤ対２２に連結されると共に、ローギヤクラッチＣＬ（低速段側クラッチ）を介してローギヤ対２４に連結されている。ハイギヤ対２２は駆動側ギヤ２２ａと従動側ギヤ２２ｂとからなり、ローギヤ対２４は駆動側ギヤ２４ａと従動側ギヤ２４ｂとからなる。
【００２６】
各ギヤ対２２、２４の従動側ギヤ２２ｂ、２４ｂは変速機の出力軸２６に連結され、常時同一回転をしている。
【００２７】
各クラッチＣＨ、ＣＬの解放あるいは係合は、油圧制御装置３０内のデューティソレノイドバルブ（後述）がコンピュータ４０からの指令に基づいて駆動されることによって実行される。コンピュータ４０には、各種センサ群５０からの信号、例えば車速センサ５１からの車速信号（出力軸２６の回転速度の信号）、スロットルセンサ５２からのスロットル開度信号（アクセル開度信号：エンジン負荷信号）、シフトポジションスイッチ５３からのシフトポジション信号、ブレーキスイッチ５４からのフットブレーキ信号等の基本的な信号の他に、入力軸速度センサ５５からの変速機入力軸２０の回転速度（タービン回転速度）ＮＴの信号や油温センサ５６からの油温検出信号等が入力されている。
【００２８】
図２に、ハイギヤクラッチＣＨの油圧制御回路を示す。なお、ローギヤクラッチＣＬの構造も基本的にはこれと同一である。この実施形態では、パワーオンアップシフト（運転者がアクセルペダルを踏んで加速している際に行われるアップシフト）のクラッチ・ツウ・クラッチ制御に本発明を適用している。この場合ハイギヤクラッチＣＨが係合側クラッチ、ローギヤクラッチＣＬが解放側クラッチとなる。
【００２９】
コンピュータ４０によって制御されるデューティソレノイドバルブ６０（６０ｈ、６０ｌ）には、油路Ｌ１よりライン圧ＰＬが導入される。デューティソレノイドバルブ６０は、そのデューティパルス周期におけるオン信号、オフ信号の割合に応じて、油路Ｌ２からローギヤクラッチＣＬの油圧室６２へライン圧ＰＬを導入すると共に、油路Ｌ３からドレンする。
【００３０】
ハイギヤクラッチＣＨあるいはローギヤクラッチＣＬは、多板式クラッチであり、油圧室６２に油圧ＰｈｉあるいはＰｌｏが導入されるとピストン６３が移動し、クラッチ板６６が押圧された結果、該クラッチ板６６と相手側のクラッチ板６８が係合する構成とされている。なお、油路Ｌ２にはアキュムレータ７０が設けられている。
【００３１】
ここで、ピストン６３が移動してクラッチ板６６が相手側のクラッチ板６８に接触するまでの空走期間は、いわば無駄時間に相当するものであるため、この期間をできるだけ短くするために変速初期にデューティソレノイドバルブ６０にデューティ比１００％の信号（完全油圧供給指令）を所定時間Ｔ0 だけ出力する。これがいわゆる「ファーストクイックフィル」と呼ばれる操作である。
【００３２】
本発明は、ハイギヤクラッチＣＨとローギヤクラッチＣＬの油圧の制御を適正に行うことによってクラッチツウクラッチ変速をよりスムーズに行うようにする。
【００３３】
本発明の油圧の制御において、ローギヤクラッチＣＬを解放させるための油圧低下を、ハイギヤクラッチＣＨを係合させるための油圧上昇より相対的に若干速い速度で実行させるように制御を行う。そのことにより、自動変速機の入力軸２０の回転速度（タービン回転速度）ＮＴが、低速段同期回転速度より高くなる状態になる。この状態のことを、本実施形態では「クラッチスリップ状態」や「クラッチスリップ現象」又は単に「クラッチスリップ」と言い、その「クラッチスリップ」の度合いを表わす「クラッチスリップ量」を制御することによって変速時の過度のエンジンの吹き上がりを防止し、又、急激な出力軸トルクの変化を抑え、更には２つのクラッチの引摺り状態の発生時間を低減し、スムーズで速い変速を達成する。
【００３４】
なお、本実施形態の「クラッチスリップ量」は従来の発明での「エンジン吹き量」とは異なる。前述したように、「エンジン吹き量」とは、図１においてエンジン出力軸１０に設置されたセンサにより検出された値（いわゆるエンジン回転速度）に基づいて規定される概念の「量」である。一方、本実施形態の「クラッチスリップ量」とは、自動変速機の入力軸２０の回転速度が低速段同期回転速度よりどれだけ大きくなったかという概念の「量」をいう。即ち、自動変速機の入力軸２０にセンサを設け、その検出された値と、自動変速機の出力軸回転速度及びギヤ比から求まる低速段同期回転速度との差として求められる量である。
【００３５】
本発明に係る「クラッチスリップ量」は従来の「エンジン吹き量」と異なり、エンジンと自動変速機の間のトルクコンバータ２の影響を受けていないので、それだけ係合クラッチ及び解放クラッチを制御する制御値の正確性が高い。
【００３６】
以下、本発明の実施形態の作用を説明する。
【００３７】
図３は、アップシフトの変速タイムチャートである。このタイムチャートは高速段側デューティ比（ハイギヤクラッチＣＨの油圧制御のためのデューティソレノイドバルブ６０（６０ｈ）へ出力するデューティ比）と、低速段側デューティ比（ローギヤクラッチＣＬの油圧制御のためのデューティソレノイドバルブ６０（６０ｌ）へ出力するデューティ比）と、タービン回転速度ＮＴ（＝変速機入力回転速度）とクラッチスリップ量との相互の関係を示している。
【００３８】
図のＡで示す部分がファーストクイックフィルに相当しており、デューティ比が１００％とされることによりハイギヤクラッチＣＨにライン圧が１００％供給される。なお、デューティ比が０％のときは各クラッチＣＨ、ＣＬの油圧はドレンされる。
【００３９】
但し、回路構成によっては、デューティ比が１００％のときに完全ドレン、０％のときに完全供給とされることもある。これはオン（１００％）、オフ（０％）に対するドレンポートと供給ポートとの対応が逆になっているときに生じるもので、この場合はデューティ比を０％とすることによってファーストクイックフィルが実現される。
【００４０】
このクラッチツウクラッチアップシフトは、ハイギヤクラッチＣＨが解放、ローギヤクラッチＣＬが係合の状態から、ハイギヤクラッチＣＨが係合、ローギヤクラッＣＬが解放の状態に切換えることにより実現される。
【００４１】
時刻ｔ0 において、このアップシフトを実行すべき走行状態であると判断されると、公知の多重変速に対処するためのタイマＴ1 が経過した後、時刻ｔ1 においてローギヤ側デューティ比を５０％程度の値に低下させる指令を出す（変速制御開始指令）。
【００４２】
ローギヤクラッチＣＬの油圧はしばらくこの約５０％の値を維持する。一方、ハイギヤクラッチＣＨは、時刻ｔ2 までデューティ比０％を維持し、時刻ｔ2 からファーストクイックフィルを開始するべくデューティ比１００％の状態にする。時刻ｔ1 からｔ2 まで時間Ｔs だけデューティ比０％を維持するのは、次の理由による。クラッチツウクラッチに関わる２つのクラッチ圧を独立に制御するタイプの自動変速機においては、ハイギヤクラッチＣＨとローギヤクラッチＣＬの同時係合によるダブルロック状態（調圧ソレノイドのフェイル等で発生する）を回避するために、通常ダブルロック防止用のフェイルセーフバルブが設けられている。このフェイルセーフバルブは、一方のクラッチ圧が所定値以下にならない限り、他方（もう一方）のクラッチへのアプライ（油圧供給）を禁止する構成となっている。従って、変速開始時点で先ずローギヤクラッチＣＬのクラッチ圧が所定値以下になるのを待ってからハイギヤクラッチＣＨのクラッチ圧のファーストクイックフィルを開始する必要があり、この待ち時間のためにｔ1 からｔ2 の間はハイギヤクラッチＣＨ側のデューティ比を０％としている。
【００４３】
ファーストクイックフィルは、ここではタイマセットした所定時間Ｔ0 だけ作動させる。ファーストクイックフィルが終了したらハイギヤクラッチＣＨのデューティ比は、該ハイギヤクラッチＣＨが容量をもたない程度のレベルＰｈi １に一旦落としておき、時刻ｔ3 から高速段側デューティ比を漸次上昇させる。ローギヤクラッチＣＬは、これを解放させるためのデューティ比の低下を時刻ｔ4 から開始する。
【００４４】
ここで、図３におけるIV部の拡大及び各クラッチＣＬ、ＣＨの油圧を図４に示す。
【００４５】
高速段側デューティ比は、時刻ｔ3 から上昇させる。ローギヤクラッチＣＬは油圧の応答の速度の違い等を考慮して、時刻ｔ4 より油圧を低下させる。このときに、コンピュータ４０は、ハイギヤクラッチＣＨを係合させるための油圧上昇をローギヤクラッチＣＬの油圧低下より相対的に速い速度で実行させるようにすることにより、結果として時刻ｔ7 で前述した「クラッチスリップ」を発生させる（第１の変速制御手段）。
【００４６】
クラッチスリップ量Ｓｃが増大し始めると、コンピュータ４０は前述した計算を実行することにより、該クラッチスリップ量Ｓｃが所定値Ｓ1 （第１所定値Ｓ1 ＞０）以上になったことを時刻ｔ8 で検出する（第１の検出手段）。その後、ローギヤクラッチＣＬは、該スリップ量Ｓｃを所定値Ｓ1 に維持するようにフィードバック制御される（第２変速制御手段）。ローギヤクラッチＣＬがフィードバック制御実行中は、ハイギヤクラッチＣＨは容量を持ち得るぎりぎりの値を維持するように制御される。このことによって、ハイギヤクラッチＣＨは少しずつその容量を増大でき、変速ショックが低減できる。又、クラッチスリップ量Ｓｃが前記所定値Ｓ2 以下になって低速段側を急速にドレンした場合に、素早く安定容量になるまで立ち上がることができるようになり、エンジンの吹き上がりを防止できると共に、変速時間の短縮につながる。
【００４７】
更に、ローギヤクラッチＣＬがフィードバック制御（時間Ｔ6 ）をしている間に、ハイギヤクラッチＣＨは大きな動作をしないため、油圧の変動（脈動等）も最小限に抑制でき、ローギヤクラッチＣＬの油圧をフィードバック制御を安定して実行することが可能となる。
【００４８】
やがて、ハイギヤクラッチＣＨが相応の容量を持ってくると、スリップ量Ｓｃを所定値Ｓ1 に維持するフィードバック制御ができなくなり、その結果、時刻ｔ9 においてクラッチスリップ量Ｓｃが所定値Ｓ2 （第２所定値Ｓ2 ：Ｓ1 ＞Ｓ2 ＞０）以下になったことが検出される（第２検出手段）。
【００４９】
なお、このフィードバック制御が実行されてもクラッチスリップ量Ｓｃは、現実には図の破線のようにはならず、図の実線で示すように、所定値Ｓ1 を過ぎてからもなお増大を続け、やがてフィードバック制御とハイギヤクラッチＣＨの容量増大に伴って所定値Ｓ1 を横切るようにして、そのまま所定値Ｓ2 以下にまで下降して行く特性となることが多い。
【００５０】
こうして、クラッチスリップ量が所定値Ｓ2 以下になった場合には、フィードバック制御（時間Ｔ6 ）を終了し、低速段側デューティ比は０％にし、ローギヤクラッチＣＬの油圧を急速ドレン（完全ドレン）する。
【００５１】
この場合において（時刻ｔ9 のとき）、スリップ量Ｓｃが零より大きい所定値Ｓ2 （即ちクラッチスリップが未だ発生している状態）でローギヤクラッチＣＬの油圧を（ハイギヤクラッチＣＨ側とは無関係に）急速ドレンを行っているところが従来とは大きく異なるところである。これは、発明者等の試験・研究により、この段階ではハイギヤクラッチＣＨは既に相当量の容量を持っており、従って、ここで急速ドレンを行っても２つのクラッチの合計容量が必要容量に満たない状態になって、エンジン吹きが再度発生するということはほとんどないという知見が得られたためである。
【００５２】
なお、所定値Ｓ2 はＳ1 と零との間であれば、設計思想に応じて適宜に設定されてよい。所定値Ｓ2 がＳ1 に近ければ近いほど変速時間は短縮できるようになるが、一方、それだけ再度エンジン吹きが発生する確率も高くなることになる。
【００５３】
図４において、時刻ｔ9 にてローギヤクラッチＣＬの油圧を急速ドレンを行った場合の特性を太線、行わなかった場合の特性を細線で示す。
【００５４】
急速ドレンを行った場合（太線）には、時刻ｔ9 にて低速段側デューティ比を０％（完全ドレン）状態にする。それに伴い、ローギヤクラッチＣＬの油圧は、（ドレンなので）若干のみの遅れをもって時刻ｔ10でほぼ完全ドレン状態であるＰｌｏ２となる。時刻ｔ9 から時刻ｔ10までが引摺り状態（弱いタイアップ状態）に相当し、その時間はＴ7 である。
【００５５】
一方、急速ドレンを行わず、例えば従来のように、エンジン吹き量（本実施形態ではクラッチスリップ量Ｓｃ）が収まる（零になる）まではフィードバック制御をし、エンジン吹き量が零になってから時刻ｔ11にて低速段側デューティ比を０％（完全ドレン）とした場合（細線）は、時刻ｔ12でローギヤクラッチＣＬの油圧がドレン状態のＰｌｏ２となる。この場合タイアップ状態（時刻ｔ11から時刻ｔ12）の時間はＴ8 となる。
【００５６】
結局、時刻ｔ9 において、急速ドレンを行った場合と行わなかった場合とでは、引摺り区間がＴ7 ＜Ｔ8 となり、急速ドレンを行うことにより、引摺り区間（時間）が減少され、クラッチ引摺り状態の発生に伴う変速ショックを低減でき、又、全体の変速時間の短縮も達成できる。ここまでクラッチツウクラッチの実質的な掴み替えが終了する。
【００５７】
図３に戻る。ハイギヤクラッチＣＨは、時刻ｔ17でタービン回転速度ＮＴが低速段側同期回転速度より所定値α以上小さくなったことにより、イナーシャ相の開始が検出されると、該タービン回転速度ＮＴが、高速段同期回転速度付近になるまで所定の速度で低下するようにフィードバック制御し（期間Ｔ３）、高速段側デューティ比を上昇させていく。
【００５８】
最終的には、タービン回転速度ＮＴが高速段同期回転速度と略同一になり（時刻ｔ18）、それから回転同期判定タイマＴ４が経過する時刻ｔ19までフィードバック制御を続け、更に所定時間Ｔ５（ドレン完了タイマ）が経過した時刻ｔ20をもって変速完全終了時と判断する。以後は高速段側デューティ比を１００％、低速段側デューティ比を０％に固定する。
【００５９】
この実施形態に係わる速度制御では、この他、幾つかの工夫が施されている。
【００６０】
図５の（Ａ）は、フィードバック制御開始付近の従来の特性を定性的に示したものである。前述したように、時刻ｔ4 にて低速段側デューティ比が減少を始めるが、ローギヤ側クラッチＣＬの油圧は油圧の応答の遅れにより、時間Ｔ6 を経過した時刻ｔ5 から減圧を開始する。一方、ローギヤクラッチＣＬのデューティ比は、クラッチスリップ量Ｓｃが所定値Ｓ1 を超えたことが検出されてから、クラッチスリップ量ＳｃをＳ1 に維持するように時刻ｔ8 よりフィードバック制御される。このフィードバック制御は、減圧し過ぎたためにクラッチスリップ量Ｓｃが所定値Ｓ1 を超えたことをトリガとして開始されるものであるため、開始直後は減圧を中止（多くの場合増圧に転換）する制御となる。
【００６１】
しかし、実際には図５の（Ａ）で示すように、油圧の応答の遅れにより、ローギヤクラッチＣＬの油圧はフィードバック開始時期である時刻ｔ8 を過ぎても、しばらくは減圧が続き、油圧がアンダーシュートしてしまう（Ｄ部）。そのことにより、スリップ量Ｓｃの増大を引き起こし、低速段側デューティ比のフィードバック制御に悪影響を与えてしまう。又、ローギヤクラッチＣＬの油圧のアンダーシュートが大きくなるため、これから回復する際に、減圧方向からそれだけ急に増圧方向へと変化するので、大きな変速ショックを引き起こす可能性がある。そこで、油圧の応答の遅れによる油圧のアンダーシュートを防止するために、クラッチスリップ量が所定値Ｓ１を超えたことが検出された時点である時刻ｔ8 において、フィードバック制御を開始する初期油圧指示値（時刻ｔ8 の直後における低速段側クラッチのデューティ比）を、そのとき現に出力されていた油圧指示値（時刻ｔ8 における低速段側クラッチのデューティ比）より油圧の応答遅れＴ６に相当する分の所定値βだけ高く設定するようにする。このようにすることで、図５（Ｂ）に示すように、ローギヤクラッチＣＬの油圧のアンダーシュートの発生を効果的に抑えることができる（図５（Ｂ）のＥ部）。又、そのアンダーシュートを抑えることによって、クラッチスリップ量Ｓｃの増大を抑えることができ、変速ショックの低減を低減できると共に、多くの場合、変速時間の短縮も同時に達成できる。
【００６２】
なお、前記所定値βは、ローギヤクラッチＣＬ油圧がアンダーシュートしないように実験データ等で値を予め設定しておいてもよい。又、車両の走行状況の変化等により、仮に油圧のバランスが崩れアンダーシュートが発生してしまった場合には、より適正な所定値βを決めるべく、学習機能を持たせてもよい。
【００６３】
図６は、フィードバック制御中における特性を別の観点で定性的に示した図である。クラッチスリップ量ＳｃのＦで表わされるグラフ線は、実際に検出されているクラッチスリップ量Ｓｃの検出値（即値）である。このクラッチスリップＳｃにおける初期の振動が大きいのは、それまで大きくスリップしていたローギヤクラッチＣＬがフィードバック制御の開始によって再係合方向に変換されるため、ローギヤクラッチＣＬあるいはそれに接続されている軸等がねじれと解放を繰り返すためである。
【００６４】
そのため、第２変速制御手段によるフィードバック制御を実行する際の指標となるスリップ量Ｓｃとして、検出値をそのまま用いると適正なフィードバック制御を行うことができない恐れがある。そこで、フィードバック制御の指標となるスリップ量Ｓｃとして実際の検出値（グラフＦ）をなました値（グラフｆ）を用いることにする。そのようにすることによって低速段側デューティ比は、クラッチスリップ量のなました値から偏差量を算出することで、ｇで示すように滑らかなグラフ（なまし無しはＧ）となることで、フィードバック制御の安定化が図れる。
【００６５】
なお、なました値とは、例えば前何回かの検出値の加重平均を取ってもよいし、振動の一次遅れから求めた値でもよく、要するに図６で示すように振動するグラフを滑らかにした値であればよい。
【００６６】
図７は、第２変速制御手段によるフィードバック制御におけるスリップ量Ｓｃが、所定値Ｓ1 を下回ったときにおけるフィードバックゲイン（偏差量）を大きくとった場合の制御例を示した図である。前述したように、スリップ量Ｓｃは時刻ｔ8 で所定量Ｓ1 に達し、ハイギヤクラッチＣＨが容量を持ち始める時刻ｔ9 までは所定値Ｓ1 に維持されるようになっている。「フィードバックゲインを、スリップ量Ｓｃが所定値Ｓ1 より小さいときは、大きいときよりも大きく設定する」というのは、スリップ量Ｓｃが所定値Ｓ1 より大きいときはゆっくり（小さく）と増圧し、所定値Ｓ1 より小さいときは速く（大きく）減圧するということである。その結果、例えば時刻ｔ8 からｔ9 までの間に、即ちハイギヤクラッチＣＨが未だ十分容量を持っていないときに、破線で示すように何等かの原因でスリップ量ＳｃがＳ1 を下回ったときは、若干の下廻りに対して大きく減圧されるので、該減圧によりスリップ量Ｓｃを所定値Ｓ1 に直ぐに戻す（維持する）ことができる。
【００６７】
一方、ハイギヤクラッチＣＨが容量を持ち始めた時刻ｔ9 ′以降では、クラッチスリップ量Ｓｃは所定値Ｓ1 に維持されることができなくなって降下を始めるが、この場合は、ハイギヤクラッチＣＨは十分に容量を持ってきているので、減圧してもスリップ量Ｓｃは所定値Ｓ1 には戻れない。従って、所定値Ｓ1 に維持しようとする第２変速制御手段によるフィードバック制御の機能により、ローギヤクラッチＣＬの油圧はどんどん減圧されるが、そのときのフィードバックゲインが大きく設定されていることから、ローギヤクラッチＣＬの油圧は急速ドレンされる所定値Ｓ2 に向かって一層速い速度で降下できるようになる。
【００６８】
ここで、スリップ量Ｓｃ、低速段側デューティ比、ハイギヤ、ローギヤクラッチＣＨ、ＣＬの油圧において、所定値Ｓ1 より小側のフィードバックゲインを大きくしたときを太線で示し、フィードバックゲインを一定のままのときを細線で示す。
【００６９】
フィードバックゲインを一定の状態で行った場合（細線）、スリップ量Ｓｃが時刻ｔ9 ′で所定値Ｓ1 を下回った後、時刻ｔ11で実質ドレンに達するまでに時間Ｔ11を要し、引摺り区間Ｔ12もそれだけ長くなっている。
【００７０】
一方、所定値Ｓ1 を下回ったときのフィードバックゲインを大きくとった場合（太線）、スリップ量Ｓｃが時刻ｔ9 ′で所定値Ｓ1 を下回った後、時刻ｔ13で実質ドレンに達するまで時間Ｔ13しかかかっておらず、引摺り区間Ｔ14も短く済んでいる。
【００７１】
即ち、スリップ量Ｓｃが所定値Ｓ1 を下回ったときのフィードバックゲインを大きくとることにより、それだけ引摺り区間を短縮でき（Ｔ12＞Ｔ14）、変速ショックの低減と変速時間の短縮を達成できる。
【００７２】
なお、ここでいう「フィードバックゲインを大きくする」という概念には、文字通り「偏差に対する（狭義の）ゲインを大きくする」ことの他、「狭義のゲイン自体は同一とし、検出された偏差の方に対し、これに所定値を掛けたり、加えたりする操作を行う」ものも含まれるものとする。
【００７３】
図８はクラッチツウクラッチ変速が実行されている途中に、アクセルペダルを踏み込んだ場合の制御を表わした図である。図に示すように、時刻ｔ21においてアクセルが踏み込まれる（スロットル開度が更に開けられる）と、スリップ量Ｓｃは一時的に大きくなるが、所定値Ｓ１に維持しようとする（スリップ量Ｓｃを抑える）ため、ローギヤクラッチＣＬの油圧は図のＨで示すように増圧を急速に行い、出力軸トルクを急激に盛り上がらせてしまう。
【００７４】
この出力軸トルクの急激な盛り上がりを解消するために、アクセルペダルの踏み込み量（本実施形態ではスロットルを更に開の方向）の変更があった場合には、これに伴って所定値Ｓ1 及び所定値Ｓ2 のうち、少なくとも一方の値（本実施形態ではＳ1 のみ）を変更することにする。このように、所定値Ｓ1 を適正に変更した所定値をＮ1 とし、その変更に伴って変更されるものを図９に太線で示す。又、所定値を一定としたまま、アクセル操作があった場合を細線で示す。
【００７５】
このように所定値Ｓ1 を適正な所定値Ｎ1 に変更することにより、スリップ量Ｓｃを制御することによって出力軸トルクの急激な盛り上がりを、図９のＪで示すように抑えることができる。この結果、わずかに変速時間が長くなるが、大きく変速ショックを抑えることができ、又、各クラッチや部品等に苛酷なトルクを掛けることなく、スムーズな変速が可能になる。
【００７６】
ところで、前述したように、フィードバック制御実行中にハイギヤクラッチＣＨは容量を持ち得るぎりぎりの値（直ぐに係合を始められる状態）にあるので、スリップが未だ発生している状態（なぜならばＳ2 ＞０）で急速ドレンを実行してもスリップ量Ｓｃが再び上昇を開始する可能性が極めて低い。しかし、スリップ量Ｓｃが再び第１の所定値Ｓ1 以上になったことが検出される場合もあると考えられ、そのような場合には、以降第２変速制御手段と第２検出手段と、第３変速制御手段による同一作業を繰り返すように設定しておくとよい。このことにより、クラッチのつかみ替えタイミングが予定より大きくずれた場合でも、スリップ量Ｓｃが異常に増大してエンジンが大きく吹き上がることはない。
【００７７】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、低速段側クラッチを解放させるための油圧低下を、高速段側クラッチを係合させるための油圧上昇より相対的に速い速度で実行することにより、スリップ現象を発生させ、そのスリップ現象を零ではない所定量（所定値）以下になった場合に、低速段側クラッチの油圧を急速ドレンすることにより、低速段側クラッチと高速段側クラッチの同時係合による引摺り状態を防止することができ、変速制御にかかる時間が短縮され、且つ変速ショックを緩和することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された自動変速機を表わす概略構成図
【図２】上記自動変速機における係合側クラッチの周辺を示す油圧制御回路
【図３】上記自動変速機におけるアップシフトの変速タイムチャート
【図４】図３における主要部の詳細図
【図５】図３における油圧の応答の遅れを明確に表わす図
【図６】図３における主要部の制御値をなました図
【図７】フィードバック制御におけるフィードバックゲインを大きくとった場合の制御例を表わす図
【図８】アクセルを踏み込んだ場合の制御を表わす図
【図９】第２検出手段が再度検出した場合の制御を表わす図
【符号の説明】
２…トルクコンバータ
４…変速部
１０…エンジン出力軸
１２…ポンプ
１４…一方向クラッチ
１５…ケース
１６…ステータ
１８…タービン
２０…変速機入力軸
２２…ハイギヤ対
２４…ローギヤ対
２６…変速機出力軸
３０…油圧制御装置
４０…コンピュータ
５０…各種センサ群
６０…デューティソレノイドバルブ
ＣＨ…ハイギヤクラッチ
ＣＬ…ローギヤクラッチ
６２…油圧室
６３…ピストン
６６…クラッチ板
６８…相手側クラッチ板
Ｐｈｉ…ハイギヤクラッチの油圧
Ｐｌｏ…ローギヤクラッチの油圧
ＰＬ…ライン圧
【図１】
0003750328.tif 000002
【図２】
0003750328.tif 000003
【図３】
0003750328.tif 000004
【図４】
0003750328.tif 000005
【図５】
0003750328.tif 000006
【図６】
0003750328.tif 000007
【図７】
0003750328.tif 000008
【図８】
0003750328.tif 000009
【図９】
0003750328.tif 000010