JP4047474B2 - 自動変速機のドライブダウン変速制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクセル踏み込みダウンシフト時のイナーシャフェーズ開始域で解放側締結要素圧を抜き制御する自動変速機のドライブダウン変速制御装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
ドライブダウンシフトは、走っていて力が足りなくなってアクセルペダルを踏み込んだところから始まることが多く、トルクデマンド変速、つまり、もっとトルクの欲しい変速と呼ばれることもある。このダウンシフトでは、締結されている要素が解放され、エンジン回転上昇が始まり、エンジン回転が変速後のギヤ段のレベルとなるのに合わせて解放されている要素が締結されるとダウンシフト完了となる。こういってしまえば簡単のようであるが、この締結タイミングを合わせが至難の技であり、これを自動的に行なうのがワンウェイクラッチであるが、ワンウェイクラッチを変速機構に組み込むと、スペースや重量やコストの面で不利になる。
【０００３】
そこで、アキュムレータ背圧制御によりドライブダウンシフト時に解放側と締結側の油圧をうまく制御し、ワンウェイクラッチの廃止を可能とする従来の自動変速機のドライブダウン変速制御装置としては、特開平９−１５２０２６号公報に記載の装置が知られている。
【０００４】
この従来公報には、変速後期に解放側の油圧を上昇させ、変速後ギヤ比付近でタービン回転数変化を略ゼロに維持し（ダウンシフトの進行を遅らせ）、多少のズレを許容する余裕幅を持たせたタイミングで締結側油圧を立ち上げることにより、引き込みショックや突き上げショックの発生を抑えた回転同期変速を行なおうとする空吹け防止制御による変速技術が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の自動変速機のドライブダウン変速制御装置にあつては、締結要素のスリップが開始してからのイナーシャフェーズ初期の解放側油圧は、変速進行が速い運転状況か遅い運転状況かにかかわりなく、一義的に一定圧を得るように制御しているため、イナーシャフェーズ初期の変速進行速度をギヤ比で比較すると、変速前後のタービン回転差が大きな高速時には遅くなり、変速前後のタービン回転差が小さな低速時には早くなるというように、変速時間が大きく異なる場合には（図１０）、運転状況に合わせた適切な変速制御が達成されない。
【０００６】
すなわち、ドライブダウン変速時には、運転者の加速要求に応えるために変速時間は短いほうが好ましい。そこで、変速前後のタービン回転差が大きな高速時に合わせて解放側油圧を抜き過ぎると（低圧保持）、変速前後のタービン回転差が小さな低速時には、変速が高速時に比べてきわめて短時間で終了してしまい、締結側の作動準備あるいは空吹け防止制御による解放側油圧の立ち上げ準備が間に合わず、図１０の低速時タービン回転特性に示すように、エンジン空吹けが生じてしまう。
【０００７】
一方、変速前後のタービン回転差が小さな低速時に合わせて解放側油圧を抜きを抑えると（高圧保持）、高速時にはイナーシャフェーズ初期の変速進行速度が遅くなり、変速時間が長くなることで変速間延び感が出てしまい、運転者の加速要求に応えることができない。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、ドライブダウン変速において、フィードバック制御を使うことなく、変速前後のタービン回転差の大きさに応じてイナーシャフェーズ初期の変速進行速度を安定的に最適化する自動変速機のドライブダウン変速制御装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
（解決手段１）上記課題の解決手段１（請求項１）は、図１のクレーム対応図に示すように、アクセル踏み込み操作によりダウンシフト指令が出力されると、ダウンシフト前のギヤ段にて締結されていた第１締結要素ａを解放し、解放されていた第２締結要素ｂを締結するという掛け換えによりダウンシフト後のギヤ段を達成する自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、イナーシャフェーズ開始を検出するイナーシャフェーズ開始検出部ｃと、変速進行速度を推定する変速進行速度推定部ｄと、変速進行速度推定値が遅い進行を示す値であるほど小さな圧力値となるタービン回転上昇速度制御圧をイナーシャフェーズ開始圧を基準として設定するタービン回転上昇速度制御圧設定部ｅと、イナーシャフェーズ開始が検出されると、イナーシャフェーズ開始圧から設定されたタービン回転上昇速度制御圧まで油圧を低下させて維持する制御指令を第１油圧制御アクチュエータｆに出力するタービン回転上昇制御部ｇと、を備えた解放側油圧制御手段ｈを設けたことを特徴とする。
（解決手段２）上記課題の解決手段２（請求項２）は、図１のクレーム対応図に示すように、請求項１記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、前記変速進行速度推定部ｄを、変速開始の直後にドライブダウン変速前後のタービン回転差を推定し、この推定されたタービン回転差が大きいときは変速進行速度推定値が遅い進行を示す値とするタービン回転差推定部としたことを特徴とする。
（解決手段３）上記課題の解決手段３（請求項３）は、図１のクレーム対応図に示すように、請求項１または請求項２記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、前記タービン回転上昇制御部ｇを、イナーシャフェーズ開始が検出されるとタービン回転上昇速度制御圧が得られる制御指令まで一気に低下させる制御部としたことを特徴とする。
（解決手段４）上記課題の解決手段４（請求項４）は、図１のクレーム対応図に示すように、請求項１または請求項２記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、前記タービン回転上昇制御部ｇを、イナーシャフェーズ開始が検出されるとタービン回転上昇速度制御圧が得られる制御指令までイナーシャフェーズ開始前の抜き勾配にて徐々に低下させる制御部としたことを特徴とする。
（解決手段５）上記課題の解決手段５（請求項５）は、図１のクレーム対応図に示すように、請求項１ないし請求項４記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、前記解放側油圧制御手段ｈに、ドライブダウン変速のイナーシャフェーズ終了時期において解放側油圧を一時的に上昇させてタービン回転の上昇速度を抑える空吹け防止制御部ｉを設けたことを特徴とする。
（解決手段６）上記課題の解決手段６（請求項６）は、図１のクレーム対応図に示すように、請求項１ないし請求項５記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、前記第１締結要素ａと第２締結要素ｂの油圧制御アクチュエータｆ，ｊを、変速時に解放側油圧制御手段ｈと締結側油圧制御手段ｋからの制御指令によりそれぞれ独立に油圧を電子制御する圧力制御弁としたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
実施の形態１は、請求項１〜６に対応する自動変速機のドライブダウン変速制御装置である。
【００１１】
まず、実施の形態１のドライブダウン変速制御装置が適用された自動変速機の全体概略を説明する。
【００１２】
図２は自動変速機の動力伝達機構を示すスケルトン図である。
【００１３】
図２において、ＩＮは入力軸、ＯＵＴは出力軸、ＦＰＧはフロント遊星ギヤ、ＲＰＧはリヤ遊星ギヤであり、フロント遊星ギヤＦＰＧは、第１サンギヤＳ１と第１リングギヤＲ１と第１ピニオンＰ１と第１ピニオンキャリヤＣ１を有し、リヤ遊星ギヤＲＰＧは、第２サンギヤＳ２と第２リングギヤＲ２と第２ピニオンＰ２と第２ピニオンキャリヤＣ２を有する。
【００１４】
上記ギヤトレーンを用い前進４速・後退１速の変速段を得る締結要素として、リバースクラッチＲＥＶ／Ｃ（以下、Ｒ／Ｃ）、ハイクラッチＨＩＧＨ／Ｃ（以下、Ｈ／Ｃ）、２−４ブレーキ2-4/Ｂ、ロークラッチＬＯＷ／Ｃ（以下、Ｌ／Ｃ）、ロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂ、ローワンウェイクラッチLOW O.W.C が設けられている。
【００１５】
前記第１サンギヤＳ１は、第１回転メンバＭ１及びリバースクラッチＲ／Ｃを介して入力軸ＩＮに連結されていると共に、第１回転メンバＭ１及び２−４ブレーキ2-4/Ｂを介してケースＫに連結されている。
【００１６】
前記第１キャリヤＣ１は、第２回転メンバＭ２及びハイクラッチＨ／Ｃを介して入力軸ＩＮに連結されていると共に、第３回転メンバＭ３及びロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂを介してケースＫに連結されている。また、第１キャリヤＣ１は、第３回転メンバＭ３及びロークラッチＬ／Ｃを介して第２リングギヤＲ２に連結されている。尚、ロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂとは並列配置でローワンウェイクラッチLOW O.W.C が設けられている。
【００１７】
前記第１リングギヤＲ１は、第４回転メンバＭ４を介して第２キャリヤＣ２に直結され、されに、第２キャリヤＣ２には出力軸ＯＵＴが直結されている。
【００１８】
前記第２サンギヤＳ２は、入力軸ＩＮに直結されている。
【００１９】
なお、この動力伝達機構の特徴は、４−３，４−２等のダウンシフト時に変速ショックのない掛け換えタイミングを得るために採用されていたワンウェイクラッチと、このワンウェイクラッチの採用に伴いエンジンブレーキを確保するために必要とされる油圧締結によるクラッチとを廃止し、締結要素の数を削減することで小型軽量化を達成した点にある。
【００２０】
図３は上記動力伝達機構により前進４速・後退１速の変速段を得る締結論理を示す図である。
【００２１】
第１速（１ｓｔ）は、ロークラッチＬ／Ｃの油圧締結と、ロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂの油圧締結（エンジンブレーキレンジ選択時）もしくはローワンウェイクラッチLOW O.W.C の機械締結（加速時）により得られる。すなわち、第２サンギヤ入力、第２リングギヤ固定、第２キャリヤ出力となる。
【００２２】
第２速（２ｎｄ）は、ロークラッチＬ／Ｃと２−４ブレーキ2-4/Ｂの油圧締結により得られる。すなわち、第２サンギヤ入力、第１サンギヤ固定、第２キャリヤ出力となる。
【００２３】
第３速（３ｒｄ）は、ハイクラッチＨ／ＣとロークラッチＬ／Ｃの油圧締結により得られる。すなわち、第２リングギヤと第２サンギヤの同時入力、第２キャリヤ出力となる（変速比＝１）。
【００２４】
第４速（４ｔｈ）は、ハイクラッチＨ／Ｃと２−４ブレーキ2-4/Ｂの油圧締結により得られる。すなわち、第１キャリヤ及び第２サンギヤ入力、第１サンギヤ固定、第２キャリヤ出力によるオーバドライブ変速段となる。
【００２５】
後退速（Ｒｅｖ）は、リバースクラッチＲＥＶ／Ｃとロー＆リバースブレーキＬ＆Ｒ／Ｂの油圧締結により得られる。すなわち、第１，第２サンギヤ入力、第１キャリヤ固定、第２キャリヤ出力となる。
【００２６】
図４はＤレンジ１速〜４速の自動変速やＲレンジの後進段を達成するための締結要素とコントロールバルブ部と電子制御部によるＤＥＳＣシステム（ダイレクト・エレクトロニック・シフト・コントロール・システム）を示す図である。
【００２７】
図４において、１はライン圧油路、２はマニュアルバルブ、３はＤレンジ圧油路、４はＲレンジ圧油路、５はパイロット弁、６はパイロット圧油路、７は第１圧力制御弁、８は第２圧力制御弁、９は第３圧力制御弁、１０は第４圧力制御弁、１２はロークラッチ圧油路、１３はハイクラッチ圧油路、１４は２−４ブレーキ圧油路、１５はロー＆リバースブレーキ圧油路、１６はリバースクラッチ圧油路、１７はＡ／Ｔコントロールユニット、１８は車速センサ、１９はスロットルセンサ、２０はエンジン回転センサ、２１はタービン回転センサ、２２はインヒビタースイッチ、２３は油温センサである。
【００２８】
前記各圧力制御弁７，８，９，１０は、Ａ／Ｔコントロールユニット１７からのデューティ指令に応じてソレノイド圧（一定圧によるパイロット圧Ｐp を基圧）を作り出すソレノイド弁と、ソレノイド圧を信号圧としＤレンジ圧を調圧するアンプ弁による弁である。尚、各圧力制御弁７，８，９，１０は、リニアソレノイド弁と、ソレノイド圧を信号圧としＤレンジ圧を調圧するアンプ弁による弁であっても良いし、また、Ｄレンジ圧を直接調圧するソレノイド弁であっても良い。
【００２９】
ここで、Ｄレンジ時に１速〜４速を自動的に変速する変速制御は、例えば、図５に示すような変速点特性モデル図と、検出されたスロットル開度及び車速に基づき、検出された運転点がアップシフト変速線（実線）あるいはダウンシフト変速線（点線）を横切った時に変速指令が出され、この変速指令により次に移行するギヤ段が決定され、決定されたギヤ段を得るべく変速前に締結されている締結要素を解放し、変速前に解放されている締結要素を締結する油圧制御のデューティ指令をＡ／Ｔコントロールユニット１７から出力することで行なわれる。
例えば、走行中にアクセル踏み込み操作により運転点が図５のＡ点からＢ点に移行し、３−２ダウンシフト変速線を横切ることで行なわれる３−２ドライブダウンシフトの場合には、第３速で締結されているハイクラッチＨ／Ｃ（第１締結要素ａに相当）を第２圧力制御弁８（油圧制御アクチュエータｆに相当）へのデューティ指令により解放し、第３速で解放されている２−４ブレーキ2-4/Ｂ（第２締結要素ｂに相当）を第３圧力制御弁９（油圧制御アクチュエータｊに相当）へのデューティ指令により締結することで行なわれる。
【００３０】
次に作用を説明する。
［ドライブダウン変速制御］
各種の変速モードのうちアクセル操作を伴うドライブダウン変速制御は、図６に示すフローチャートにしたがって実行される。以下、図７に示すタイムチャートを参照しながら各ステップについて説明する。
＊解放側制御（解放側油圧制御手段ｈに相当）
ステップ３０では、ダウンシフト指令の出力時点からイナーシャフェーズ開始までの領域において、解放側要素の油圧を減少させることでイナーシャフェーズに移行させる解放側要素抜き制御が行なわれる。
【００３１】
ステップ３１では、タービン回転数Ｎｔが変速開始判断回転数ＮＴＳＴＡＲＴ（あるいは実ギヤ比が変速開始判断ギヤ比）になったかどうかによりイナーシャフェーズ開始か否かが判断される。
【００３２】
ステップ３２では、イナーシャフェーズ開始時点からタービン回転数Ｎｔが第１設定回転数ＮＴ１になるまでの領域において、解放側要素の油圧をイナーシャフェーズ開始圧よりタービン回転上昇速度制御圧ＰＲ３だけ低い油圧とする指令が出力され、この指令をそのまま維持することでエンジントルクを利用してダウンシフトを進行させるタービン回転上昇制御が行なわれる。
【００３３】
ステップ３３では、タービン回転数Ｎｔが第１設定回転数ＮＴ１になったかどうかが判断される。
【００３４】
ステップ３４では、タービン回転数Ｎｔが第１設定回転数ＮＴ１から第２設定回転数ＮＴ２になるまでの領域において、所定の勾配にて上昇する油圧指令に相当するデューティ指令の出力により解放側要素の油圧を上昇させることでタービン回転速度の上昇を抑制するタービン回転上昇速度抑制制御が行なわれ、引き続いて、タービン回転数Ｎｔが第２設定回転数ＮＴ２からイナーシャフェーズ終了までの領域において、解放側油圧目標値を得る上昇勾配の指令油圧に相当するデューティ指令を出力する解放側分担制御が行なわれる（空吹け防止制御部ｉに相当）。
【００３５】
ステップ３５では、タービン回転数Ｎｔが変速終了判断回転数ＮＴＥＮＤ（あるいは実ギヤ比が変速終了判断ギヤ比）になったかどうかによりイナーシャフェーズ終了か否かが判断される。
【００３６】
ステップ３６では、イナーシャフェーズ終了後、解放側の油圧を設定時間ＴＲ２で指令油圧が最小値となるように漸減させる解放完了制御が行なわれる。
＊締結側制御（締結側油圧制御手段ｋに相当）
ステップ４０では、ダウンシフト指令の出力時点からタービン回転数Ｎｔが第２設定回転数ＮＴ２になるまでの領域において、締結側要素の油圧を、初期圧ＰＡ１を得るデューティ指令を設定時間ＴＡ１だけ発した後、設定油圧ＰＡ２を保つデューティ指令を発し、イナーシャフェーズ開始後は所定油圧ＰＡ２に対して上乗せ圧を得る入れ勾配ＲｍｐＡ３の油圧に相当するデューティ指令を発する制御であるピーク＆ホールド制御によりトルク容量を持つ直前の位置まで締結側要素のピストンをストロークさせる制御が行なわれる。ここで、上乗せ圧とは、ピーク＆ホールド制御（プリチャージ制御と同義）において所定油圧ＰＡ２に対して、確実にピストンストロークを終了させるために加えなければならない油圧をいう。
【００３７】
ステップ４１では、タービン回転数Ｎｔが第２設定回転数ＮＴ２になったかどうかが判断される。
【００３８】
ステップ４２では、タービン回転数Ｎｔが第２設定回転数ＮＴ２からイナーシャフェーズ終了までの領域において、イナーシャフェーズ終了予測時点で締結側油圧目標値が得られる上昇勾配の油圧に相当するデューティ指令を出力する締結側分担制御が行なわれる。
【００３９】
ステップ４３では、タービン回転数Ｎｔが変速終了回転数ＮＴＥＮＤ（あるいは実ギヤ比が変速終了判断ギヤ比）になったかどうかによりイナーシャフェーズ終了か否かが判断される。
【００４０】
ステップ４４では、イナーシャフェーズ終了後、締結側の油圧を設定時間ＴＡ２で指令油圧が最大値となるように漸増させる締結完了制御が行なわれる。
【００４１】
ここで、ステップ３４とステップ４２では、ドライブダウン変速において、解放側締結要素と締結側締結要素とが伝達するトルク和で、変速後のギヤ比（タービン回転数）を保持し、円滑な回転同期変速を達成する協働締結制御が行なわれる。この協働締結制御は、それぞれの締結要素が単独であるギヤ段でエンジンが出力しているトルクに対しタービン回転が上昇も下降もしないでちょうど釣り合う締結要素トルクを発生させる油圧をそれぞれの締結要素の分担圧と定義した時、解放側油圧と締結側油圧の各々はダウンシフト後のギヤ段での分担圧より低い油圧で、且つ、解放側締結要素と締結側締結要素とが伝達し得るをタービントルクに換算した値をの総和はダウンシフト後のギヤ段でのタービントルクより少し高いトルクという条件が成立する油圧を、締結側油圧，解放側油圧にそれぞれ設定する（例えば、解放側油圧はタービントルク×０．８に相当する入力トルクを伝達する油圧ＰＲ５を、締結側油圧はタービントルク×０．４に相当する入力トルクを伝達する油圧ＰＡ３）。これは、例えば、図７に示すような特性を得る油圧制御をいう。
［タービン回転上昇制御作動］
図８(イ) は上記ステップ３２のタービン回転上昇制御の具体的作動に示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００４２】
ステップ３０１のイナーシャフェーズ前解放側制御ステップは、図６のステップ３０の解放側要素抜き制御ステップに対応する。。
【００４３】
ステップ３０２のイナーシャフェーズが始まったかどうかの判断ステップは、図６のステップ３１のイナーシャフェーズ開始判断ステップに対応する（イナーシャフェーズ開始検出部ｃに相当）。
【００４４】
ステップ３０３〜ステップ３０５は、図６のステップ３２のタービン回転上昇制御ステップに対応する。
【００４５】
ステップ３０３では、ドライブダウン変速の変速前後タービン回転差ＮＴＤＩＦが計算される（変速進行速度推定部ｄに相当）。この変速前後タービン回転差ＮＴＤＩＦは、イナーシャフェーズの出力軸回転数の変化を無視すれば、下記の式により求められる。
【００４６】
ＮＴＤＩＦ＝｛（１−ｇａ／ｇｂ）｝Ｎｔまたは（ｇｂ−ｇａ）Ｎｏ
ｇａ：変速前ギヤ比 ｇｂ：変速後ギヤ比
Ｎｏ：イナーシャフェーズ開始時の出力軸回転数（＝車速）
Ｎｔ：イナーシャフェーズ開始時のタービン回転数
ステップ３０４では、変速進行速度を推定する変速前後タービン回転差ＮＴＤＩＦが遅い進行を示す値であるほど大きな圧力値となるタービン回転上昇速度制御必要差圧ＰＲ３が計算される。このタービン回転上昇速度制御必要差圧ＰＲ３は、下記の式により求められる。
【００４７】
ＰＲ３＝Ａ・ＮＴＤＩＦ−Ｂ Ａ，Ｂは定数
この式をマップに表したものが図８(ロ) である。
【００４８】
ステップ３０５では、イナーシャフェーズ開始が検出されると、解放側油圧をイナーシャフェーズ開始時解放側油圧から設定されたタービン回転上昇速度制御必要差圧ＰＲ３を差し引いた油圧（タービン回転上昇速度制御圧設定部ｅに相当）まで低下させ、タービン回転数Ｎｔが設定回転数ＮＴ１となるまでその油圧を維持するデューティ指令が出力される（タービン回転上昇制御部ｇに相当）。
ここで、イナーシャフェーズ開始が検出されると解放側油圧をタービン回転上昇速度制御圧（＝解放側油圧をイナーシャフェーズ開始時解放側油圧−ＰＲ３）が得られるデューティ指令まで一気に低下させても良いし、また、イナーシャフェーズ開始が検出されるとイナーシャフェーズ開始時解放側油圧からタービン回転上昇速度制御圧が得られるまでイナーシャフェーズ開始前の抜き勾配ＲｍｐＲ１にて徐々に油圧を抜くのに相当するようにデューティ指令を低下させても良い（図９）。
［タービン回転上昇制御］
ドライブダウン変速指令が出されて解放側油圧が抜かれると、解放側要素の伝達トルクを入力トルクに換算したトルクよりも入力トルクが大きくなって、解放側要素が滑り、変速が進行するイナーシャフェーズが始まる。
【００４９】
すなわち、イナーシャフェーズ開始時の解放側油圧は油圧の応答遅れを抜きにすれば入力トルクに対する解放側の分担圧になるはず（解放側単独で締結を保っていて状態で空吹け始めたのだから）。従って、そこから差し引かれるタービン回転上昇速度制御必要差圧ＰＲ３は、その後のタービン回転の上昇速度に比例したものとなる。それは、タービントルクのうちタービン回転上昇速度制御必要差圧ＰＲ３の油圧分のトルクのみがタービン回転の上昇に使えるからである。この制御必要差圧ＰＲ３を所定要素により可変の値で与えることで変速進行速度を自由に決めることができる。
【００５０】
上記所定要素として本発明では、高速であるか低速であるか、あるいは、変速パターンの種類にかかわらず、変速進行速度を推定するのに最適な変速前後タービン回転差ＮＴＤＩＦとした。
【００５１】
この場合、変速前後タービン回転差ＮＴＤＩＦが小さい低車速時には、変速に必要なタービン回転の変化が小さく、放っておくと短時間に変速が終了してしまうので、変速をゆっくり進行させたい（タービン回転をゆっくり上昇させたい）。これに対し、変速前後タービン回転差ＮＴＤＩＦが小さい時にはタービン回転上昇速度制御必要差圧ＰＲ３が小さい値に設定されることで、小さな制御必要差圧ＰＲ３の油圧分トルクをタービンの回転上昇に使うため変速をゆっくりと進行させることができる（図９の実線特性）。
【００５２】
一方、変速前後タービン回転差ＮＴＤＩＦが大きい高車速時には、ニュートラルに近い形でタービン回転をなるべく素早く立ち上がらせ、変速を早く終了したい。これに対し、変速前後タービン回転差ＮＴＤＩＦが大きい時にはタービン回転上昇速度制御必要差圧ＰＲ３が大きな値に設定されることで、大きな制御必要差圧ＰＲ３の油圧分トルクをタービンの回転上昇に使えることにより変速を素早く進行させることができる（図９の点線特性）。
【００５３】
この結果、ドライブダウン変速の解放側油圧制御において、イナーシャフェーズ開始油圧から制御必要差圧ＰＲ３を差し引いた油圧に保持してイナーシャフェーズ初期の変速を進行させる制御を行なうことにより、高検出精度要求や応答遅れ等により制御が不安定になるなどの問題があるフィードバック制御を使うことなく、変速前後のタービン回転差ＮＴＤＩＦの大きさに応じてイナーシャフェーズ初期の変速進行速度を安定的に最適化することができる。つまり、変速前後のタービン回転差ＮＴＤＩＦの小さな低車速時には、締結側の作動準備あるいは空吹け防止制御により解放側油圧の立ち上げ準備が間に合わないことによるエンジン空吹けを防止でき、変速前後タービン回転差ＮＴＤＩＦが大きな高車速時には、素早くタービン回転を吹け上げさせることで変速間延び感を防止できる。
（その他の実施の形態）
本願のドライブダウン変速制御装置は実施の形態１で示した自動変速機に限らず様々な電子制御タイプの自動変速機のドライブダウン制御装置として適用することができる。
【００５４】
実施の形態１では、変速前後タービン回転差ＮＴＤＩＦによりタービン回転上昇速度制御必要差圧ＰＲ３を決める例を示したが、変速進行速度推定できる要素であれば他の要素によりタービン回転上昇速度制御必要差圧ＰＲ３を決めるようにしても良い。例えば、車速と変速パターン（隣接ギヤ段変速か飛び段変速か）により決めることもできる。
【００５５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明にあっては、締結要素の掛け換えによりダウンシフト後のギヤ段を達成する自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、イナーシャフェーズ開始を検出するイナーシャフェーズ開始検出部と、変速進行速度を推定する変速進行速度推定部と、変速進行速度推定値が遅い進行を示す値であるほど小さな圧力値となるタービン回転上昇速度制御圧を設定するタービン回転上昇速度制御圧設定部と、イナーシャフェーズ開始が検出されると、イナーシャフェーズ開始圧から設定されたタービン回転上昇速度制御圧まで油圧を低下させて維持する制御指令を第１油圧制御アクチュエータに出力するタービン回転上昇制御部と、を備えた解放側油圧制御手段を設けたため、ドライブダウン変速において、フィードバック制御を使うことなく、変速前後のタービン回転差の大きさに応じてイナーシャフェーズ初期の変速進行速度を安定的に最適化する自動変速機のドライブダウン変速制御装置を提供することができるという効果が得られる。
【００５６】
請求項２記載の発明にあっては、請求項１記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、変速進行速度推定部を、変速開始の直後にドライブダウン変速前後のタービン回転差を推定し、この推定されたタービン回転差が小さいときは変速進行速度推定値が遅い進行を示す値とするタービン回転差推定部としたため、上記効果に加え、車速の高低による変速進行速度の推定ばかりでなく、例えば、車速が低くても変速進行速度が速くなる４→２変速のような飛び段変速の時にも正確に変速進行速度を推定することができる。
【００５７】
請求項３記載の発明にあっては、請求項１または請求項２記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、タービン回転上昇制御部を、イナーシャフェーズ開始が検出されるとタービン回転上昇速度制御圧が得られる制御指令まで一気に低下させる制御部としたため、請求項１または請求項２記載の発明の効果に加え、応答良くイナーシャフェーズ初期の変速進行速度を制御することができる。
【００５８】
請求項４記載の発明にあっては、請求項１または請求項２記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、タービン回転上昇制御部を、イナーシャフェーズ開始が検出されるとタービン回転上昇速度制御圧が得られる制御指令までイナーシャフェーズ開始前の抜き勾配にて徐々に低下させる制御部としたため、請求項１または請求項２記載の発明の効果に加え、急激な油圧変化による出力軸トルク変動を防止することができる。
【００５９】
請求項５記載の発明にあっては、請求項１ないし請求項４記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、解放側油圧制御手段に、ドライブダウン変速のイナーシャフェーズ終了時期において解放側油圧を一時的に上昇させてタービン回転の上昇速度を抑える空吹け防止制御部を設けたため、請求項１ないし請求項４記載の発明の効果に加え、油圧の抜けが少ないため、低速時等の変速進行速度が遅い時には、解放側油圧を立ち上げる制御に素早く反応し、さらに低速時空吹けが抑え易くなる。
【００６０】
請求項６記載の発明にあっては、請求項１ないし請求項５記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、第１締結要素と第２締結要素の油圧制御アクチュエータを、変速時に解放側油圧制御手段と締結側油圧制御手段からの制御指令によりそれぞれ独立に油圧を電子制御する圧力制御弁としたため、請求項１ないし請求項５記載の発明の効果に加え、棚圧やタイミング等を制御するデバイスやシフト弁をコントロールバルブユニットに備えた従来の集中制御システムに比べ、制御自由度が高く、コントロールバルブユニットの簡略化や軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動変速機のドライブダウン変速制御装置を示すクレーム対応図である。
【図２】実施の形態１のドライブダウン変速制御装置が適用された自動変速機の動力伝達機構を示すスケルトン図である。
【図３】実施の形態１のドライブダウン変速制御装置が適用された自動変速機の締結論理表を示す図である。
【図４】実施の形態１のドライブダウン変速制御装置が適用された自動変速機のＤＥＳＣシステム図である。
【図５】実施の形態１のドライブダウン変速制御装置の変速点特性モデルの一例を示す図である。
【図６】実施の形態１のドライブダウン変速制御作動の流れを示すフローチャートである。
【図７】実施の形態１のドライブダウン変速制御時における出力軸トルクとタービン回転数とギヤ比と解放側デューティ指令に相当する解放側油圧と締結側デューティ指令に相当する締結側油圧の各過渡特性を示すタイムチャートである。
【図８】実施の形態１のタービン回転上昇制御作動を示すフローチャートと変速前後タービン回転差に対するタービン回転上昇速度制御圧特性図である。
【図９】実施の形態１のドライブダウン変速制御における解放側油圧指令特性と高速時タービン回転特性と低速時タービン回転特性を示すタイムチャートである。
【図１０】従来のドライブダウン変速制御における解放側指令圧特性と高速時タービン回転特性と低速時タービン回転特性を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
ａ 第１締結要素
ｂ 第２締結要素
ｃ イナーシャフェーズ開始検出部
ｄ 変速進行速度推定部
ｅ タービン回転上昇速度制御圧設定部
ｆ 油圧制御アクチュエータ（圧力制御弁）
ｇ タービン回転上昇制御部
ｈ 解放側油圧制御手段
ｉ 空吹け防止制御部
ｊ 油圧制御アクチュエータ（圧力制御弁）
ｋ 締結側油圧制御手段

Claims (6)

1. アクセル踏み込み操作によりダウンシフト指令が出力されると、ダウンシフト前のギヤ段にて締結されていた第１締結要素を解放し、解放されていた第２締結要素を締結するという掛け換えによりダウンシフト後のギヤ段を達成する自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、
   イナーシャフェーズ開始を検出するイナーシャフェーズ開始検出部と、
   変速進行速度を推定する変速進行速度推定部と、
   変速進行速度推定値が遅い進行を示す値であるほど小さな圧力値となるタービン回転上昇速度制御圧をイナーシャフェーズ開始圧を基準として設定するタービン回転上昇速度制御圧設定部と、
   イナーシャフェーズ開始が検出されると、イナーシャフェーズ開始圧から前記設定されたタービン回転上昇速度制御圧まで油圧を低下させて維持する制御指令を第１油圧制御アクチュエータに出力するタービン回転上昇制御部と、
   を備えた解放側油圧制御手段を設けたことを特徴とする自動変速機のドライブダウン変速制御装置。
2. 請求項１記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、
   前記変速進行速度推定部を、変速開始の直後にドライブダウン変速前後のタービン回転差を推定し、この推定されたタービン回転差が大きいときは変速進行速度推定値が遅い進行を示す値とするタービン回転差推定部としたことを特徴とする自動変速機のドライブダウン変速制御装置。
3. 請求項１または請求項２記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、
   前記タービン回転上昇制御部を、イナーシャフェーズ開始が検出されるとタービン回転上昇速度制御圧が得られる制御指令まで一気に低下させる制御部としたことを特徴とする自動変速機のドライブダウン変速制御装置。
4. 請求項１または請求項２記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、
   前記タービン回転上昇制御部を、イナーシャフェーズ開始が検出されるとタービン回転上昇速度制御圧が得られる制御指令までイナーシャフェーズ開始前の抜き勾配にて徐々に低下させる制御部としたことを特徴とする自動変速機のドライブダウン変速制御装置。
5. 請求項１ないし請求項４記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、
   前記解放側油圧制御手段に、ドライブダウン変速のイナーシャフェーズ終了時期において解放側油圧を一時的に上昇させてタービン回転の上昇速度を抑える空吹け防止制御部を設けたことを特徴とする自動変速機のドライブダウン変速制御装置。
6. 請求項１ないし請求項５記載の自動変速機のドライブダウン変速制御装置において、
   前記第１締結要素と第２締結要素の油圧制御アクチュエータを、変速時に解放側油圧制御手段と締結側油圧制御手段からの制御指令によりそれぞれ独立に油圧を電子制御する圧力制御弁としたことを特徴とする自動変速機のドライブダウン変速制御装置。

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