JP3623903B2

JP3623903B2 - 自動変速機の制御装置

Info

Publication number: JP3623903B2
Application number: JP35089399A
Authority: JP
Inventors: 吉晴斎藤; 靖稲川; 史朗五代; 孝紀今; 正光福地; 信哉真境名
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-12-09
Filing date: 1999-12-09
Publication date: 2005-02-23
Anticipated expiration: 2019-12-09
Also published as: EP1106873A3; JP2001165292A; US20010003722A1; DE60030663D1; EP1106873B1; DE60030663T2; EP1106873A2; US6554739B2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は自動変速機の制御装置に関し、より具体的には変速ショックの低減を意図した自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動変速機の制御において、パワーオンダウンシフト（キックダウン。スロットルが踏まれた状態でのダウンシフト）の際の初期値は、一般に、トルクコンバータのスリップ率などからマップ選択されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、パワーオンダウンシフト変速が起こる前の状態は特定することができないため、マップ検索で初期値を決定するには、諸条件を想定して実験を重ねてマップデータを準備する必要があり、準備工数が膨大になると共に、よって得られたマップデータを格納するメモリ容量も増加する不都合があった。
【０００４】
さらに、従来技術においては、トルクコンバータのスリップ率などに基づいて初期値を設定しているため、スロットル開度変化などに十分に追従することができず、変速ショックが増加する場合があった。
【０００５】
従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、変速を進行させるのに必要なトルクを算出して入力トルクから変速を進行させるのに必要なトルクを減算することで初期値を算出し、よってマップデータ量を低減すると共に、スロットル開度あるいはスロットル開度変化の如何に関わらず、最適に初期値を算出して変速ショックを効果的に低減するようにした自動変速機の制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を解決するために、この発明は請求項１項において、車両に搭載された内燃機関の出力を運転状態に応じて予め設定された変速特性に従って摩擦係合要素を介して変速して駆動輪に伝達する自動変速機の制御装置において、前記内燃機関の回転数を少なくとも含む運転状態を検出する機関運転状態検出手段、前記自動変速機の入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段、少なくとも前記検出された機関運転状態と入力軸回転数に基づいて前記自動変速機に入力される入力トルクを算出する第１のトルク算出手段、前記変速がダウンシフトであるとき、少なくとも前記検出された機関運転状態と入力軸回転数に基づいて前記自動変速機において変速を進行するのに必要なトルクを算出する第２のトルク算出手段、前記算出された入力トルクから変速を進行するのに必要なトルクを減算して前記摩擦係合要素の目標トルクを算出する目標トルク算出手段、前記算出された目標トルクに基づいて前記摩擦係合要素に供給すべき油圧量を算出する油圧量算出手段、および前記算出された油圧量となるように前記摩擦係合要素に油圧を供給する油圧制御回路を備えると共に、前記第１のトルク算出手段は、前記検出された機関回転数が所定値未満か否か判断する機関回転数判断手段、を備え、前記検出された機関回転数が所定値未満と判断されるとき、前記入力トルクを所定値とする如く構成した。
【０００７】
変速がダウンシフトであるとき、変速を進行するのに必要なトルクを算出し、入力トルクから減算して摩擦係合要素の目標トルクを算出し、それに基づいて供給すべき油圧量を算出する如く構成したので、マップデータ量を低減することができると共に、運転状態、より具体的にはスロットル開度あるいはスロットル開度変化の如何に関わらず、最適に初期値を算出して変速ショックを効果的に低減することができる。また、検出された機関回転数が所定値未満と判断されるとき、前記入力トルクを所定値とする如く構成したので、低回転にあって機関負荷の追従性が低いときもその不都合を良く解消しつつ、前記した作用効果を達成することができる。
【０００８】
請求項２項にあっては、前記目標トルク算出手段は、前記変速の開始から所定時間にわたって前記入力トルクから変速を進行するのに必要なトルクを減算して前記目標トルクを算出する如く構成した。
【０００９】
これにより、前記した作用効果に加え、所定時間にわたって徐々に油圧量を低減することで、変速ショックを一層効果的に低減することができる。
【００１２】
請求項３項にあっては、車両に搭載された内燃機関の出力を運転状態に応じて予め設定された変速特性に従って摩擦係合要素を介して変速して駆動輪に伝達する自動変速機の制御装置において、前記内燃機関の回転数を少なくとも含む運転状態を検出する機関運転状態検出手段、前記自動変速機の入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段、少なくとも前記検出された機関運転状態と入力軸回転数に基づいて前記自動変速機に入力される入力トルクを算出する入力トルク算出手段、前記変速がダウンシフトであるとき、少なくとも前記検出された機関運転状態と入力軸回転数に基づいて前記自動変速機において変速を進行させるのに必要な目標トルクを算出する目標トルク算出手段、前記算出された入力トルクに基づいて入力トルク油圧を算出すると共に、前記算出された目標トルクに基づいて目標トルク油圧を算出する油圧算出手段、変速開始から前記入力トルク油圧まで油圧量をただちに減少させると共に、前記入力トルク油圧から前記目標トルク油圧まで油圧量を徐々に減少させる制御手段、および前記油圧量となるように前記摩擦係合要素に油圧を供給する油圧制御回路、を備えると共に、前記入力トルク算出手段は、前記検出された機関回転数が所定値未満か否か判断する機関回転数判断手段、を備え、前記検出された機関回転数が所定値未満と判断されるとき、前記入力トルクを所定値とする如く構成した。
【００１３】
変速がダウンシフトであるとき、入力トルクと変速を進行するのに必要な目標トルクを算出し、入力トルクおよび目標トルクに基づいて供給すべき入力トルク油圧および目標トルク油圧を算出し、変速開始から前記入力トルク油圧まで油圧量をただちに減少させると共に、入力トルク油圧から目標トルク油圧まで油圧量を徐々に減少させる如く構成したので、マップデータ量を低減することができると共に、運転状態、より具体的にはスロットル開度あるいはスロットル開度変化の如何に関わらず、最適に初期値を算出して変速ショックをより一層効果的に低減することができる。また、検出された機関回転数が所定値未満と判断されるとき、前記入力トルクを所定値とする如く構成したので、低回転にあって機関負荷の追従性が低いときもその不都合を良く解消しつつ、前記した作用効果を達成することができる。
【００１４】
請求項４項にあっては、前記油圧算出手段は、設定された時間に従って前記目標トルク油圧を算出する如く構成した。
【００１５】
これにより、請求項３項の作用効果に加え、さらに効果的に変速ショックを低減することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に即してこの発明の一つの実施の形態に係る自動変速機の制御装置を説明する。
【００１７】
図１はその装置を全体的に示す概略図である。
【００１８】
以下説明すると、符号Ｔは自動変速機（以下「トランスミッション」という）を示す。トランスミッションＴは車両（図示せず）に搭載されてなると共に、前進５速および後進１速の平行軸式の有段自動変速機からなる。
【００１９】
トランスミッションＴは、内燃機関（以下「エンジン」という）Ｅのクランクシャフト１０にロックアップ機構Ｌを有するトルクコンバータ１２を介して接続されたメインシャフト（入力軸）ＭＳと、このメインシャフトＭＳに複数のギヤ列を介して接続されたカウンタシャフト（出力軸）ＣＳとを備える。
【００２０】
メインシャフトＭＳには、メイン１速ギヤ１４、メイン２速ギヤ１６、メイン３速ギヤ１８、メイン４速ギヤ２０、メイン５速ギヤ２２、およびメインリバースギヤ２４が支持される。
【００２１】
また、カウンタシャフトＣＳには、メイン１速ギヤ１４に噛合するカウンタ１速ギヤ２８、メイン２速ギヤ１６と噛合するカウンタ２速ギヤ３０、メイン３速ギヤ１８に噛合するカウンタ３速ギヤ３２、メイン４速ギヤ２０に噛合するカウンタ４速ギヤ３４、メイン５速ギヤ２２に噛合するカウンタ５速ギヤ３６、およびメインリバースギヤ２４にリバースアイドルギヤ４０を介して接続されるカウンタリバースギヤ４２が支持される。
【００２２】
上記において、メインシャフトＭＳに相対回転自在に支持されたメイン１速ギヤ１４を１速用油圧クラッチＣ１でメインシャフトＭＳに結合すると、１速（ギヤ。変速段）が確立する。
【００２３】
メインシャフトＭＳに相対回転自在に支持されたメイン２速ギヤ１６を２速用油圧クラッチＣ２でメインシャフトＭＳに結合すると、２速（ギヤ。変速段）が確立する。カウンタシャフトＣＳに相対回転自在に支持されたカウンタ３速ギヤ３２を３速用油圧クラッチＣ３でカウンタシャフトＣＳに結合すると、３速（ギヤ。変速段）が確立する。
【００２４】
カウンタシャフトＣＳに相対回転自在に支持されたカウンタ４速ギヤ３４をセレクタギヤＳＧでカウンタシャフトＣＳに結合した状態で、メインシャフトＭＳに相対回転自在に支持されたメイン４速ギヤ２０を４速−リバース用油圧クラッチＣ４ＲでメインシャフトＭＳに結合すると、４速（ギヤ。変速段）が確立する。
【００２５】
また、カウンタシャフトＣＳに相対回転自在に支持されたカウンタ５速ギヤ３６を５速用油圧クラッチＣ５でカウンタシャフトＣＳに結合すると、５速（ギヤ。変速段）が確立する。
【００２６】
さらに、カウンタシャフトＣＳに相対回転自在に支持されたカウンタリバースギヤ４２をセレクタギヤＳＧでカウンタシャフトＣＳに結合した状態で、メインシャフトＭＳに相対回転自在に支持されたメインリバースギヤ２４を４速−リバース用油圧クラッチＣ４ＲでメインシャフトＭＳに結合すると、後進変速段が確立する。
【００２７】
カウンタシャフトＣＳの回転は、ファイナルドライブギヤ４６およびファイナルドリブンギヤ４８を介してディファレンシャルＤに伝達され、それから左右のドライブシャフト５０，５０を介し、内燃機関ＥおよびトランスミッションＴが搭載される車両（図示せず）の駆動輪Ｗ，Ｗに伝達される。
【００２８】
車両運転席（図示せず）のフロア付近にはシフトレバー５４が設けられ、運転者の操作によって、Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ５，Ｄ４，Ｄ３，２，１の８種のレンジのいずれか選択される。
【００２９】
エンジンＥの吸気路（図示せず）に配置されたスロットルバルブ（図示せず）の付近には、スロットル開度センサ５６が設けられ、スロットル開度ＴＨを示す信号を出力する。またファイナルドリブンギヤ４８の付近には車速センサ５８が設けられ、ファイナルドリブンギヤ４８が１回転するごとに車速Ｖを示す信号を出力する。
【００３０】
更に、カムシャフト（図示せず）の付近にはクランク角センサ６０が設けられ、特定気筒の所定クランク角度でＣＹＬ信号を、各気筒の所定クランク角度でＴＤＣ信号を、所定クランク角度を細分したクランク角度（例えば１５度）ごとにＣＲＫ信号を出力する。また、エンジンＥの吸気路のスロットルバルブ配置位置の下流には絶対圧センサ６２が設けられ、吸気管内絶対圧（エンジン負荷）ＰＢＡを示す信号を出力する。
【００３１】
また、メインシャフトＭＳの付近には第１の回転数センサ６４が設けられ、メインシャフトＭＳが１回転する度に信号を出力すると共に、カウンタシャフトＣＳの付近には第２の回転数センサ６６が設けられ、カウンタシャフトＣＳが１回転する度に信号を出力する。
【００３２】
さらに、車両運転席付近に装着されたシフトレバー５４の付近にはシフトレバーポジションセンサ６８が設けられ、前記した８種のポジション（レンジ）の中、運転者によって選択されたポジションを示す信号を出力する。
【００３３】
さらに、トランスミッションＴ、あるいはその付近の適宜位置には温度センサ７０が設けられ、油温（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＦｌｕｉｄ温度。作動油温）ＴＡＴＦに比例した信号を出力すると共に、ブレーキペダル（図示せず）の付近にはブレーキスイッチ７２が設けられ、運転者によってブレーキペダルが踏まれると、ＯＮ信号を出力する。
【００３４】
これらセンサ５６などの出力は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）８０に送られる。
【００３５】
ＥＣＵ８０は、ＣＰＵ８２，ＲＯＭ８４，ＲＡＭ８６、入力回路８８、および出力回路９０からなるマイクロコンピュータから構成される。マイクロコンピュータはＡ／Ｄ変換器９２を備える。
【００３６】
前記したセンサ５６などの出力は、入力回路８８を介してマイクロコンピュータ内に入力され、アナログ出力はＡ／Ｄ変換器９２を介してデジタル値に変換されると共に、デジタル出力は波形整形回路などの処理回路（図示せず）を経て処理され、前記ＲＡＭ８６に格納される。
【００３７】
前記した車速センサ５８の出力およびクランク角センサ６０のＣＲＫ信号出力はカウンタ（図示せず）でカウントされ、車速Ｖおよびエンジン回転数ＮＥが検出される。第１の回転数センサ６４および第２の回転数センサ６６の出力もカウントされ、トランスミッションの入力軸回転数ＮＭおよび出力軸回転数ＮＣが検出される。
【００３８】
マイクロコンピュータにおいてＣＰＵ８２は行先段あるいは目標段（変速比）を決定し、出力回路９０および電圧供給回路（図示せず）を介して油圧制御回路Ｏに配置されたシフトソレノイドＳＬ１からＳＬ５を励磁・非励磁して油圧回路の切替え制御を行うと共に、リニアソレノイドＳＬ６からＳＬ８を励磁・非励磁してトルクコンバータ１２のロックアップ機構Ｌの動作及び各クラッチの油圧を制御する。
【００３９】
次いで、この実施の形態に係る自動変速機の制御装置の動作を説明する。
【００４０】
図２はその動作を示すフロー・チャートである。図示のプログラムは、例えば１０ｍｓｅｃごとに実行される。
【００４１】
以下説明すると、Ｓ１０において検出された車速Ｖとスロットル開度ＴＨから公知のシフトマップ（シフトスケジューリングマップ。図示せず）を検索し、Ｓ１２に進み、検索値を行先段（変速段）ＳＨと書き換え、Ｓ１４に進み、現在係合されている現在段（変速段）を検出してＧＡと書き換えると共に、目標段ＳＨを先行段ＧＢと書き換える。
【００４２】
次いでＳ１６に進み、変速モードＱＡＴＮＵＭを検索する。変速モードＱＡＴＮＵＭは、具体的には、１１ｈ（１速から２速へのアップシフト）、２１ｈ（２速から１速へのダウンシフト）、３１ｈ（１速ホールド（保持））などと標記される。即ち、最初の数字が１であればアップシフトを、２であればダウンシフトを、３であればホールドを示す。尚、以下の説明において、変速モードＱＡＴＮＵＭが２＊ｈなどと標記される場合があるが、その場合、＊は数字を問わず、ダウンシフトか否か判断することを意味する。
【００４３】
次いでＳ１８に進み、Ｓ１０以降の処理において変速が必要と判断されるとき、制御時期を示すＲＡＭ上の値ＳＦＴＭＯＮを０に初期化し、Ｓ２０に進み、変速制御を実行する。尚、上記の説明から明らかな如く、変速モードＱＡＴＮＵＭが３であれば、現在段（ギア）を保持し、変速制御を実行しない。
【００４４】
尚、以下の説明では、ダウンシフト、より具体的にはパワーオンダウンシフトを例にとると共に、特にその場合のＯＦＦ側のクラッチ（摩擦係合要素）の油圧制御について説明する。
【００４５】
図３はその変速制御、より具体的にはパワーオンダウンシフト制御を全体的に示すフロー・チャートである。
【００４６】
図３の制御時期を示す図４タイム・チャートを併せて参照しつつ以下説明すると、Ｓ１００において前記したＳＦＴＭＯＮのビットが０であるか否か判断する。この値は図２フロー・チャートのＳ１８で０に初期化されていることからＳ１００の判断は肯定されてＳ１０２に進み、変速開始時の初期値を算出する。
【００４７】
図５はその処理を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【００４８】
以下説明すると、Ｓ２００に進み、検出したエンジン回転数ＮＥが所定値＃ＮＥＫＩＲＳ（例えば１５００ｒｐｍ）未満か否か判断し、否定されるときはＳ２０２に進み、所定値＃ＴＭＫＩＲＳをタイマ（ダウンカウンタ）ｔＫＩＲＳにセットして時間計測を開始すると共に（後述）、推定したエンジントルクＴＥＰＢＫを油圧変換した値ＱＫＩＲＳと書き換える。
【００４９】
他方、Ｓ２００で肯定されるときはＳ２０４に進み、同様に所定値＃ＴＭＫＩＲＳをタイマｔＫＩＲＳにセットして時間計測を開始すると共に、所定値（固定値）＃ＱＫＩＲＳを値ＱＫＩＲＳと書き換える。
【００５０】
尚、エンジントルク（推定入力トルク）ＴＥＰＢＫは、図６に示す如く、検出したエンジン回転数ＮＥと吸気管内絶対圧ＰＢＡからマップ検索してエンジントルクＴＥＰＢを算出すると共に、それから回転数ＮＥから算出したイナーシャトルクＤＴＥＩを減算し、よって得た値にトルコントルク比ＫＴＲを乗じて算出（推定）する。また、トルコントルク比ＫＴＲは、検出したエンジン回転数ＮＥと入力軸回転数ＮＭの比を求めてトルコンスリップ率ＥＴＲを算出し、図示するように算出したＥＴＲでテーブル検索して算出する。
【００５１】
図４および図７を参照してこの実施の形態に係る装置の動作を概説すると、先に述べたように、パワーオンダウンシフト変速が起こる前の状態は特定することができないため、従来技術においては、マップ検索で初期値を決定するには、諸条件を想定して実験を重ねてマップデータを準備する必要があり、準備工数が膨大になると共に、よって得られたマップデータを格納するメモリ容量も増加する不都合があった。
【００５２】
さらに、従来技術においては、トルクコンバータのスリップ率などに基づいて初期値を設定しているため、スロットル開度変化などに十分に追従することができず、変速ショックが増加する場合があった。
【００５３】
従って、この実施の形態に係る装置においては、入力トルクから初期値を算出し、よってマップデータ量を低減すると共に、スロットル開度あるいはスロットル開度変化の如何に関わらず、最適に初期値を算出して変速ショックを効果的に低減するようにした。
【００５４】
具体的には、図４に示す如く、パワーオンダウンシフトにおいてＯＦＦ側のクラッチ圧に関し、変速開始時のエンジントルク（入力トルク）ＴＥＰＢＫを算出（推定）し、その値を油圧値とすると共に、初期値ＱＫＩＲＳとする。
【００５５】
前記したタイマｔＫＩＲＳにセットする所定値＃ＴＭＫＩＲＳは、図４に示すように減算期間を示し、変速モードＱＡＴＮＵＭ、車速Ｖ、スロットル開度ＴＨに応じて可変に設定する。従って、減算期間＃ＴＭＫＩＲＳの間、ＯＦＦ側のクラッチ油圧量ＱＡＴＯＦを徐々に減少させる。
【００５６】
尚、エンジン回転数ＮＥが低い場合、スロットル開度ＴＨに応じた吸気管内絶対圧ＰＢＡの追従性が低く、また推定入力トルクＴＥＰＢＫの算出精度も十分ではないことから、図７（ａ）に示すように推定入力トルクＴＥＰＢＫをそのまま使用すると、初期値ＱＫＩＲＳが過度に小さくなる恐れがある。従って、図７（ｂ）に示す如く、固定値＃ＱＫＩＲＳを使用するようにした。
【００５７】
そして、トランスミッションＴにおいて変速を進行するのに必要なイナーシャトルクｄＴＱＫＩＲＩを算出し、推定入力トルクＴＥＰＢＫから減算して得た値をＯＦＦ側のクラッチに供給すべき油圧量ＱＡＴＯＦとするようにした。イナーシャトルクｄＴＱＫＩＲＩは、イナーシャＥＩを目標変速時間ＴＭＫＩＲＣで除算して求める。
【００５８】
ただし、変速初期から減算して得た値を出力すると、急激なトルク変化が生じて却ってショックが発生することから、所定の時間をかけて徐々に供給油圧量ＱＡＴＯＦを初期値より目標値へ減少させるようにした。より詳しくは、プログラムループの度に、図４の（Ａ）の如く、推定入力トルク油圧換算値ＱＫＩＲＳと目標油圧値ｑｏｆ１との差に、前記したタイマｔＫＩＲＳ／所定値＃ＴＭＫＩＲＳの比を乗じて得た値をｑｏｆ１に加算するようにした。
【００５９】
図３フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ１０４に進み、ＳＦＴＭＯＮの値を９＊（図４に示す）と書き換え、Ｓ１０６に進み、前記したイナーシャトルクｄＴＱＫＩＲＩなどを求めて目標クラッチトルクＴＱＯＦを算出する。
【００６０】
図８はその処理を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【００６１】
以下説明すると、Ｓ３００において前記した目標変速時間ＴＭＫＩＲＣを検索する。目標変速時間ＴＭＫＩＲＣは、目標前後方向重力加速度に基づいて予め実験を通じて設定された値であり、スロットル開度ＴＨの変化量（スロットル踏み込み速度）および車速Ｖでテーブル（特性図示省略）を検索して算出する。
【００６２】
次いでＳ３０２に進み、前記したイナーシャＥＩを求め、Ｓ３００で求めた目標変速時間ＴＭＫＩＲＣで除算し、前記した変速を進行するのに必要なイナーシャトルクｄＴＱＫＩＲＩを算出する。イナーシャＥＩは、以下のように算出する。
ＥＩ＝ｉｅ＊ΔＮＥ＊ｉｍｓ＊ΔＮＭ
【００６３】
上記で、ｉｅ：エンジンイナーシャ（実験により求めて設定する固定値）、ΔＮＥ：検出したエンジン回転数ＮＥと変速終了後に生じるであろう予測エンジン回転数（変速後推定ＥＴＲより算出）との差、ｉｍｓ：メインシャフトＭＳのイナーシャ（実験により求めて設定する固定値）、ΔＮＭ：検出した入力軸回転数ＮＭと変速終了後に生じるであろう予測入力軸回転数（入力軸回転数ＮＭとギヤ比より算出）との差である。また、「＊」は乗算を示す。
【００６４】
次いでＳ３０４に進み、推定入力トルクＴＥＰＢＫからイナーシャトルクｄＴＱＫＩＲＩを減算し、よって得た値を前記した目標クラッチトルクＴＱＯＦとする。
【００６５】
図３フロー・チャートの説明に戻ると、次いでＳ１０８に進み、ＯＦＦイナーシャ圧（クラッチ油圧量ＱＡＴＯＦ）を算出する。
【００６６】
図９はその処理を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【００６７】
以下説明すると、Ｓ４００において、算出した目標クラッチトルクＴＱＯＦを後述するトルク油圧変換手法を用いて前記した油圧量初期値ｑｏｆ１に変換し、Ｓ４０２に進み、前記したＯＦＦ側のクラッチに供給すべきＯＦＦイナーシャ圧（クラッチ油圧量ＱＡＴＯＦ）を図示の如く算出する。
【００６８】
ここで、上記したトルク油圧変換手法について説明すると、トルク油圧変換に際しては、一般に、油圧変換値を油温で補正しているが、油温補正特性が必ずしも一定値とならない不都合がある。さらに、車速Ｖ（即ち、差回転）やスロットル開度ＴＨ（即ち、油圧）も考慮すべきである。
【００６９】
従って、この実施の形態においては、図１０に示す如く、ＡＴＦの粘性、クラッチ（ＣＬ１など）の面圧、クラッチ相対回転によって決定されるゾンマフェルト数（ＳｏｍｍｅｒｆｅｌｄＮｕｍｂｅｒ）からクラッチ摩擦係数μを推定してトルク油圧変換を行うようにした。
【００７０】
図１１を参照して説明すると、Ｓ５００において算出された目標クラッチトルクＴＱＯＦが０未満か、換言すれば負値か否か判断し、肯定されるときはＳ５０２に進み、クラッチトルクＴＱＯＦを０とする。
【００７１】
次いでＳ５０４に進み、変速モードＱＡＴＮＵＭが２＊ｈか否か、換言すればダウンシフトか否か判断し、否定されるときはＳ５０６に進み、計算初回判断フラグｆ．ＭＹＵＯＦのビットを０にリセットし、Ｓ５０８に進み、アップシフトでのＯＦＦ圧制御はクラッチが滑らないことが前提であるため、クラッチディスク摩擦係数μｄを静摩擦係数所定値＃μＳＣｎとする。
【００７２】
尚、Ｓ５０４で肯定されてダウンシフトと判断されるときはＳ５１０に進み、前記した計算初回判断フラグｆ．ＭＹＵＯＦのビットが１にセットされているか否か判断し、肯定されるときはＳ５１２に進み、そのフラグのビットを０にリセットし、Ｓ５１４に進み、μを初期値＃μＤＣｎに設定する。尚、Ｓ５１０で否定されるときはＳ５１６に進み、μの前回値（前回プログラムループ時）μｎをμ（今回の）とする。
【００７３】
次いでＳ５１８に進み、クラッチ差回転ｄｏｍｅｇａを一定値＃ｄＯＭＥＧＡとし、Ｓ５２０に進んで状態値（ゾンマフェルト数）Ｓを図示の如く算出する。尚、ηはオイル粘性を示し、検出されたＡＴＦ油温からテーブル検索して求めた値を使用する。
【００７４】
次いでＳ５２２に進んでクラッチディスク摩擦係数μｄを算出した状態値（ゾンマフェルト数）Ｓからテーブル検索し、Ｓ５２４に進み、ＦＤＩＳＫ（油圧によるディスク押力）を図示の如く算出する。
【００７５】
次いでＳ５２６に進み、図示の如く、ＦＤＩＳＫから遠心油圧力Ｆｃｔｆを減算し、リターンスプリング力Ｆｒｔｎを加算して得た値をクラッチのピストン受圧面積Ａｐｉｓで除算してクラッチ油圧量ｑｏｆ１を算出する。尚、Ｆｃｔｆは入力軸回転数ＮＭからテーブル検索して得た値を使用する。
【００７６】
図３フロー・チャートの説明に戻ると、次回以降のプログラムループではＳ１００の判断は否定されてＳ１１０に進み、ＳＦＴＭＯＮの値が９＊か否か判断する。
【００７７】
先のプログラムループにおいてＳ１０４でＳＦＴＭＯＮの値は９＊に書き換えられていることからＳ１１０の判断は肯定されてＳ１１２に進み、フラグＦ．ＥＮＧＡＧＥのビットが１にセットされているか否か、即ち、ＯＮ側のクラッチが係合したか否か判断する。
【００７８】
尚、この実施の形態はパワーオンダウンシフトにおけるＯＦＦ側のクラッチ油圧制御にあるため、ＯＮ側の制御については説明を省略するが、ＯＮ側のクラッチ油圧も適宜な手法で決定する。
【００７９】
Ｓ１１２で否定されるときはＳ１０６，Ｓ１０８と進む。その結果、前記した減算時間＃ＴＭＫＩＲＳが終了するまで、ＯＦＦ側のクラッチ油圧量ＱＡＴＯＦが徐々に低減させられる。
【００８０】
他方、Ｓ１１２で肯定されるときはＳ１１４に進み、ＳＦＴＭＯＮの値を１０＊と書き換え、Ｓ１１６に進み、クラッチトルクＴＱＯＦの値を０とし、Ｓ１１８に進み、ＯＦＦ漸減圧（クラッチ油圧量ＱＡＴＯＦ）を算出する。
【００８１】
図１２はその処理を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【００８２】
以下説明すると、Ｓ６００において所定値＃ＴＭＫＥＲＦ（図４および図７に示す）をタイマｔＫＥＲＦ（ダウンカウンタ）にセットして時間計測を開始し、Ｓ６０２に進み、漸減圧ｄＱＫＥＲＦを図示の如く算出し、Ｓ６０４に進み、クラッチ油圧量ＱＡＴＯＦから漸減圧ｄＱＫＥＲＦを減算して減算補正する。
【００８３】
図３フロー・チャートの説明に戻ると、次回以降のプログラムループにおいてはＳ１１０の判断は否定されてＳ１２０に進み、上記したタイマｔＫＥＲＦの値が零に達したか否か判断し、否定されるときはＳ１１６以降に進んで図７に示す如くクラッチ油圧量ＱＡＴＯＦを徐々に減少させると共に、肯定されるときはＳ１２２に進み、使用したパラメータをリセットするなどの終了処理を行う。
【００８４】
この実施の形態においては上記の如く構成したので、マップデータ量を低減することができると共に、スロットル開度ＴＨあるいはスロットル開度変化の如何に関わらず、最適にＯＦＦ側の目標クラッチトルクＴＱＯＦの初期値を算出して変速ショックを効果的に低減することができる。また、所定時間＃ＴＭＫＩＲＳにわたって徐々にＯＦＦ側のクラッチ油圧量ＱＡＴＯＦを低減することで、変速ショックを一層効果的に低減することができる。
【００８５】
さらに、エンジン回転数ＮＥが低い場合、スロットル開度ＴＨに応じた吸気管内絶対圧ＰＢＡの追従性が低く、また推定入力トルクＴＥＰＢＫの算出精度も十分ではないことから、図７（ａ）に示すように推定入力トルクＴＥＰＢＫをそのまま使用すると、初期値ＱＫＩＲＳが過度に小さくなる恐れがあるが、図７（ｂ）に示す如く、固定値＃ＱＫＩＲＳを使用することで上記した不都合を解消することができる。
【００８６】
この実施の形態においては、上記の如く、車両に搭載された内燃機関（エンジンＥ）の出力を運転状態、より具体的には車速（Ｖ）とスロットル開度（ＴＨ）などに応じて予め設定された変速特性に従って変速して摩擦係合要素（クラッチＣｎ）を介して駆動輪（Ｗ）に伝達する自動変速機（トランスミッションＴ）の制御装置において、前記内燃機関の回転数（エンジン回転数ＮＥ）を少なくとも含む運転状態を検出する機関運転状態検出手段（クランク角センサ６０、絶対圧センサ６２、スロットル開度センサ５６、ＥＣＵ８０）、前記自動変速機の入力軸回転数（ＮＭ）を検出する入力軸回転数検出手段（第１の回転数センサ６４，ＥＣＵ８０）、少なくとも前記検出された機関運転状態と入力軸回転数に基づいて前記自動変速機に入力される入力トルク（ＴＥＰＢＫ）を算出する入力トルク算出手段（ＥＣＵ８０，Ｓ２０，Ｓ１０２，Ｓ２０２）、前記変速がダウンシフト、より具体的にはパワーオンダウンシフトであるとき、少なくとも前記検出された機関運転状態（検出エンジン回転数ＮＥおよび予測エンジン回転数）と入力軸回転数（ＮＭ）に基づいて前記自動変速機において変速を吸収するのに必要なイナーシャトルクｄＴＱＫＩＲＩを算出するイナーシャトルク算出手段（ＥＣＵ８０，Ｓ２０，Ｓ１０６，Ｓ３００，Ｓ３０２）、前記算出された入力トルクからイナーシャトルクを減算して前記摩擦係合要素の目標トルク（目標クラッチトルクＴＱＯＦ）を算出する目標トルク算出手段（ＥＣＵ８０，Ｓ２０，Ｓ１０６，Ｓ３０４）、前記算出された目標トルクに基づいて前記摩擦係合要素に供給すべき油圧量（ＱＡＴＯＦ）を算出する油圧量算出手段（ＥＣＵ８０，Ｓ２０，Ｓ１０８，Ｓ４００からＳ４０２，Ｓ１１８，Ｓ６００からＳ６０４）、および前記算出された油圧量となるように前記摩擦係合要素に油圧を供給する油圧制御回路（Ｏ）を備える如く構成した。
【００８７】
また、前記目標トルク算出手段、より具体的には前記目標油圧量算出手段は、前記変速の開始から所定時間（＃ＴＭＫＩＲＳ）にわたって前記入力トルクから変速を進行させるのに必要なトルクを減算して前記目標トルク、より具体的には油圧量を算出する（ＥＣＵ８０，Ｓ２０，Ｓ１０８，Ｓ４００からＳ４０２）如く構成した。
【００８８】
また、前記入力トルク算出手段は、前記検出された機関回転数（エンジン回転数ＮＥ）が所定値（＃ＮＥＫＩＲＳ）未満か否か判断する機関回転数判断手段を備え、前記検出された機関回転数が所定値未満と判断されるとき、前記入力トルク（ＴＥＰＢＫ）を所定値とする如く構成した。
【００８９】
また、車両に搭載された内燃機関（エンジンＥ）の出力を運転状態、より具体的には車速（Ｖ）とスロットル開度（ＴＨ）などに応じて予め設定された変速特性に従って変速して摩擦係合要素（クラッチＣｎ）を介して駆動輪（Ｗ）に伝達する自動変速機（トランスミッションＴ）の制御装置において、前記内燃機関の回転数（エンジン回転数ＮＥ）を少なくとも含む運転状態を検出する機関運転状態検出手段（クランク角センサ６０、絶対圧センサ６２、スロットル開度センサ５６、ＥＣＵ８０）、前記自動変速機の入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段（第１の回転数センサ６４、ＥＣＵ８０）、少なくとも前記検出された機関運転状態と入力軸回転数に基づいて前記自動変速機に入力される入力トルク（ＴＥＰＢＫ）を算出する入力トルク算出手段（ＥＣＵ８０，Ｓ２０，Ｓ１０２，Ｓ２０２）、前記変速がダウンシフト、より具体的にはパワーオンダウンシフトであるとき、少なくとも前記検出された機関運転状態（検出エンジン回転数ＮＥおよび予測エンジン回転数）と入力軸回転数（ＮＭ）に基づいて前記自動変速機において変速を進行させるのに必要な目標トルク（目標クラッチトルクＴＱＯＦ）を算出する目標トルク算出手段（ＥＣＵ８０，Ｓ２０，Ｓ１０６，Ｓ３０４）、前記算出された入力トルクに基づいて入力トルク油圧（ＱＫＩＲＳ）を算出すると共に、前記算出された目標トルクに基づいて目標トルク油圧（ＱＡＴＯＦ）を算出する油圧算出手段（ＥＣＵ８０，Ｓ２０，Ｓ１０２，Ｓ２０２，Ｓ２０４，Ｓ１０８，Ｓ４００から４０２）、変速開始から前記入力トルク油圧まで油圧量をただちに減少させると共に、前記入力トルク油圧から前記目標トルク油圧まで油圧量を徐々に減少させる制御手段（ＥＣＵ８０，Ｓ２０，Ｓ１１８，Ｓ６００からＳ６０４）、および前記油圧量となるように前記摩擦係合要素に油圧を供給する油圧制御回路（Ｏ）、を備える如く構成した。
【００９０】
また前記油圧算出手段は、設定された時間（＃ＴＭＫＩＲＳ）に従って前記目標トルク油圧を算出する如く構成した。
【００９１】
尚、上記においてエンジントルク（入力トルク）を推定（算出）で求めたが、トルクセンサなどを用いて検出しても良い。
【００９２】
【発明の効果】
請求項１項にあっては、変速がダウンシフトであるとき、変速を進行するのに必要なトルクを算出し、入力トルクから減算して摩擦係合要素の目標トルクを算出し、それに基づいて供給すべき油圧量を算出する如く構成したので、マップデータ量を低減することができると共に、スロットル開度あるいはスロットル開度変化の如何に関わらず、最適に初期値を算出して変速ショックを変速ショックを効果的に低減することができる。また、低回転にあって機関負荷の追従性が低いときもその不都合を良く解消しつつ、前記した作用効果を達成することができる。
【００９３】
請求項２項にあっては、前記した作用効果に加え、所定時間にわたって徐々に油圧量を低減することで、変速ショックを一層効果的に低減することができる。
【００９５】
請求項３項にあっては、変速がダウンシフトであるとき、入力トルクと変速を進行するのに必要な目標トルクを算出し、入力トルクおよび目標トルクに基づいて供給すべき入力トルク油圧および目標トルク油圧を算出し、変速開始から入力トルク油圧まで油圧量をただちに減少させると共に、入力トルク油圧から目標トルク油圧まで徐々に減少させる如く構成したので、マップデータ量を低減することができると共に、運転状態、より具体的にはスロットル開度あるいはスロットル開度変化の如何に関わらず、最適に初期値を算出して変速ショックをより一層効果的に低減することができる。また、低回転にあって機関負荷の追従性が低いときもその不都合を良く解消しつつ、前記した作用効果を達成することができる。
【００９６】
請求項４項にあっては、請求項３項で述べた作用効果に加え、設定された時間に従って前記目標トルク油圧を算出することにより、より一層効果的に変速ショックを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一つの実施の形態に係る自動変速機の制御装置を全体的に示す説明図である。
【図２】図１装置の動作を示すメインフロー・チャートである。
【図３】図２フロー・チャートの中の変速制御処理、より具体的にはパワーオンダウンシフトのときの処理を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【図４】図３フロー・チャートの中の制御時点を示すタイム・チャートである。
【図５】図３フロー・チャートの中の初期値算出処理を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【図６】図５フロー・チャートの中のエンジントルク（推定入力トルク）ＴＥＰＢＫの算出手法を示すブロック図である。
【図７】図３に示すパワーオンダウンシフトのときの変速制御を説明するタイム・チャートである。
【図８】図３フロー・チャートの中の目標クラッチトルクＴＱＯＦの算出処理を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【図９】図３フロー・チャートの中のＯＦＦイナーシャ圧（クラッチ油圧量ＱＡＴＯＦ）の算出処理を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【図１０】図９フロー・チャートの処理で使用するトルク油圧変換処理を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【図１１】図１０の処理を説明するブロック図である。
【図１２】図３フロー・チャートの中のＯＦＦ漸減圧（クラッチ油圧量ＱＡＴＯＦ）の算出処理を示すサブルーチン・フロー・チャートである。
【符号の説明】
Ｔ自動変速機（トランスミッション）
Ｏ油圧制御回路
Ｅ内燃機関（エンジン）
１２トルクコンバータ
５６スロットル開度センサ
６０クランク角センサ
６２絶対圧センサ
６４第１の回転数センサ
６６第２の回転数センサ
７０温度センサ
８０ＥＣＵ（電子制御ユニット）

Claims

車両に搭載された内燃機関の出力を運転状態に応じて予め設定された変速特性に従って摩擦係合要素を介して変速して駆動輪に伝達する自動変速機の制御装置において、
ａ．前記内燃機関の回転数を少なくとも含む運転状態を検出する機関運転状態検出手段、
ｂ．前記自動変速機の入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段、
ｃ．少なくとも前記検出された機関運転状態と入力軸回転数に基づいて前記自動変速機に入力される入力トルクを算出する第１のトルク算出手段、
ｄ．前記変速がダウンシフトであるとき、少なくとも前記検出された機関運転状態と入力軸回転数に基づいて前記自動変速機において変速を進行させるのに必要なトルクを算出する第２のトルク算出手段、
ｅ．前記算出された入力トルクから変速を進行させるのに必要なトルクを減算して前記摩擦係合要素の目標トルクを算出する目標トルク算出手段、
ｆ．前記算出された目標トルクに基づいて前記摩擦係合要素に供給すべき油圧量を算出する油圧量算出手段、
および
ｇ．前記算出された油圧量となるように前記摩擦係合要素に油圧を供給する油圧制御回路、
を備えると共に、前記第１のトルク算出手段は、
ｈ．前記検出された機関回転数が所定値未満か否か判断する機関回転数判断手段、
を備え、前記検出された機関回転数が所定値未満と判断されるとき、前記入力トルクを所定値とすることを特徴とする自動変速機の制御装置。
前記目標トルク算出手段は、前記変速の開始から所定時間にわたって前記入力トルクから変速を進行させるのに必要なトルクを減算して前記目標トルクを算出することを特徴とする請求項１項記載の自動変速機の制御装置。
車両に搭載された内燃機関の出力を運転状態に応じて予め設定された変速特性に従って摩擦係合要素を介して変速して駆動輪に伝達する自動変速機の制御装置において、
ａ．前記内燃機関の回転数を少なくとも含む運転状態を検出する機関運転状態検出手段、
ｂ．前記自動変速機の入力軸回転数を検出する入力軸回転数検出手段、
ｃ．少なくとも前記検出された機関運転状態と入力軸回転数に基づいて前記自動変速機に入力される入力トルクを算出する入力トルク算出手段、
ｄ．前記変速がダウンシフトであるとき、少なくとも前記検出された機関運転状態と入力軸回転数に基づいて前記自動変速機において変速を進行させるのに必要な目標トルクを算出する目標トルク算出手段、
ｅ．前記算出された入力トルクに基づいて入力トルク油圧を算出すると共に、前記算出された目標トルクに基づいて目標トルク油圧を算出する油圧算出手段、
ｆ．変速開始から前記入力トルク油圧まで油圧量をただちに減少させると共に、前記入力トルク油圧から前記目標トルク油圧まで油圧量を徐々に減少させる制御手段、
および
ｇ．前記油圧量となるように前記摩擦係合要素に油圧を供給する油圧制御回路、
を備えると共に、前記入力トルク算出手段は、
ｈ．前記検出された機関回転数が所定値未満か否か判断する機関回転数判断手段、
を備え、前記検出された機関回転数が所定値未満と判断されるとき、前記入力トルクを所定値とすることを特徴とする自動変速機の制御装置。
前記油圧算出手段は、設定された時間に従って前記目標トルク油圧を算出することを特徴とする請求項３項記載の自動変速機の制御装置。