JP4066597B2 - 自動変速機の制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スロットル開度が所定値以下で行われたアップシフト（オフアップ）時にダウンシフト判断が出された場合に、直ちにダウンシフト動作にはいることが出来る、自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
クラッチの掴み換えによるアップシフトに際して、当該アップシフトがオフアップの場合、変速中にダウンシフト判断が出された場合に備えて、解放側の摩擦係合要素を駆動する油圧サーボの油圧を完全にドレーンさせることなく所定の低い油圧で待機させ、オフアップ変速動作中のスロットルの踏み込みに対して遅滞無いダウンシフトで迅速に対応する方法が、特開平９−４２４３４等に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、低い油圧で解放側の摩擦係合要素の油圧サーボを待機させるにしても、調圧のばらつきにより、摩擦係合要素が係合してしまう場合や、過度に解放してしまう場合が想定される。こうした現象の発生を防止するためには、調圧のばらつきが生じないように、部品の精度を向上する必要があるが、加工及び組立に多くの手間と時間を要する不都合がある。
【０００４】
そこで、目標変速時間に合わせて、入力軸回転数が所定の減速度で減速するように、フィードバック制御を掛け、摩擦係合要素の係合を僅かながら維持しつつ、スロットルの踏み込みによるダウンシフト動作に備えることが考えられるが、入力トルクの負トルクが小さな段階で、係合側の摩擦係合要素を係合させると、トルクの引き込みによるエンジンブレーキ感が生じ、シフトショックが発生することが考えられる。
【０００５】
本発明は、上記した事情に鑑み、オフアップ時において、フィードバック制御を行わずとも、エンジンブレーキ感を生じさせることなく解放側の摩擦係合要素を所定の低油圧の待機状態に維持し、直ちにダウンシフト動作を実行することが出来る、自動変速機の制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明によれば、エンジンからの回転が入力される入力軸（３）、車軸に接続される出力軸（１４ａ、１４ｂ）、前記入力軸と出力軸との間に配置された複数の変速要素（ＣＲ、ＣＲ３、ＣＲ４、Ｒ１〜Ｒ４、Ｓ１〜Ｓ４）、それら複数の変速要素を係止、係止解除自在に設けられた複数の摩擦係合要素（Ｂ１〜Ｂ５、Ｃ１〜Ｃ３）を有し、それら摩擦係合要素を操作することにより、アップシフト変速動作を行うことが出来る自動変速機（１）において、
前記入力軸の回転加速度の、実際値を演算検出する実加速度検出手段を設け、
前記エンジンのエンジントルクとエンジンイナーシャから前記入力軸の回転加速度の理論値を演算する理論加速度演算手段を設け、
解放側摩擦係合要素の解放動作が開始されてから係合側摩擦係合要素の係合動作が開始されるまでの間、前記解放側摩擦係合要素の油圧サーボに供給する油圧を、該解放側摩擦係合要素が僅かに係合する係合保証圧（ＰＧ）と、該係合保証圧よりも低く、前記解放側摩擦係合要素が係合開始直前とされる解放保証圧（ＰＧ−ΔＰ２）との間で、前記入力軸の回転加速度の実際値が理論値よりも下回った場合に前記係合保証圧に切り換え制御し、前記入力軸の回転加速度の実際値が理論値よりも上回った場合に前記解放保証圧に切り換え制御する解放側摩擦係合要素制御手段を設けて構成される。
【０００８】
請求項２の発明は、前記係合保証圧は、前記摩擦係合要素の組立誤差や作動誤差分を補償し、更にトルク容量を僅かに生じさせる油圧にその値が設定されていることを特徴として構成される。
【０００９】
請求項３の発明は、前記解放保証圧は、前記摩擦係合要素の組立誤差や作動誤差分を補償し、更にトルク容量が生じる直前の油圧にその値が設定されていることを特徴として構成される。
【００１０】
請求項４の発明は、前記解放側摩擦係合要素制御手段による係合保証圧と解放保証圧との間の切り換え制御は、前記係合側摩擦係合要素のサーボ起動制御が終了するまでの間継続されることを特徴として構成される。
【００１３】
請求項５の発明は、アップシフト変速動作がスロットル開度が所定値以下で行われたものである（オフアップ）か否かを判定するオフアップ判定手段（２１）を設け、
前記オフアップ判定手段により、前記アップシフト変速動作がスロットル開度が所定値以下で行われたものであると判定された場合に、解放側摩擦係合要素の油圧サーボに供給される油圧を低下させて、該解放側摩擦係合要素の解放動作を行うと共に、係合側摩擦係合要素の油圧サーボに供給される油圧を高めて、該係合側摩擦係合要素の係合動作を行うオフアップ制御手段（２１ａ、２１ｂ）を設けて構成される。
【００１４】
請求項６の発明は、前記係合保証圧は、トルク容量を僅かに生じさせる油圧にその値が設定されており、
前記解放保証圧は、トルク容量が生じる直前の油圧にその値が設定されていることを特徴として構成される。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、解放側摩擦係合要素制御手段により、解放側摩擦係合要素の解放動作が開始されてから係合側摩擦係合要素の係合動作が開始されるまでの間、解放側摩擦係合要素の油圧サーボに供給する油圧を、該解放側摩擦係合要素が僅かに係合する係合保証圧（ＰＧ）と、該解放側摩擦係合要素が僅かに係合解除される解放保証圧（ＰＧ−ΔＰ２）との間で、入力軸の回転加速度の実際値が理論値よりも下回った場合に係合保証圧に切り換え制御し、入力軸の回転加速度の実際値が理論値よりも上回った場合に解放保証圧に切り換え制御することから、入力軸回転数の減速度を制御する形で解放側摩擦係合要素を常に係合開始圧近傍に待機させておくことが出来、オフアップ時において、フィードバック制御を行わずとも、解放側の摩擦係合要素を所定の低油圧の待機状態に維持し、不意のダウンシフト判断に際して、直ちにダウンシフト動作を実行することが出来る。また、エンジントルクが僅かに負となった状態では、実際の回転加速度は理論値を上回るので、そうした状態で解放側摩擦係合要素が係合されることが防止され、エンジンブレーキ感の発生を防止することが出来る。また、入力軸回転数の回転加速度の理論値に沿った制御が可能となり、正確な入力軸回転数の制御が可能となる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、係合保証圧は、摩擦係合要素の組立誤差や作動誤差分を補償する形で設定されているので、そうした要因で解放側摩擦係合要素の係合状態にばらつきが生じることが無く、必ず、トルク容量が生じるので、係合不足により入力軸回転数が過度に低下することが防止され、突然のダウンシフト動作に対する準備を整えつつも、円滑なオフアップ動作が可能となる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、解放保証圧は、摩擦係合要素の組立誤差や作動誤差分を補償する形で設定されているので、そうした要因で解放側摩擦係合要素の係合状態にばらつきが生じることが無く、必ず、トルク容量が生じる直前の状態で維持されるので、誤係合によりエンジンブレーキ感が生じたり、過度に解放されることにより、突然のダウンシフト動作への対応が遅れたりする事態の発生が防止され、円滑なオフアップ動作が可能となる。
【００１９】
請求項４の発明によれば、係合保証圧と解放保証圧との間の切り換え制御は、係合側摩擦係合要素制御の待機制御が終了するまでの間継続されることにより、係合側摩擦係合要素によるアップシフト動作が開始される時点まで、不意のダウンシフト動作に対する対応が可能な状態に解放側摩擦係合要素を待機させておくことが出来、迅速な変速動作が可能となる。
【００２１】
請求項５の発明によれば、オフアップ制御手段により、オフアップ動作に適した摩擦係合要素の制御が可能となる。
【００２２】
請求項６の発明によれば、係合保証圧は、必ず、トルク容量が生じるので、係合不足により入力軸回転数が過度に低下することが防止され、また、解放保証圧は、必ず、トルク容量が生じる直前の状態で維持されるので、誤係合によりエンジンブレーキ感が生じたり、過度に解放されることが防止される。これにより、突然のダウンシフト動作への対応が遅れたりする事態の発生が防止され、円滑なオフアップ動作が可能となる。
【００２３】
なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【００２５】
図１は、本発明が適用される自動変速機の一例を示すスケルトン図、図２は図１の自動変速機における摩擦係合要素の作動を示す図、図３は摩擦係合要素の油圧回路の概略を示す図、図４及び図５はアップシフト解放側の制御態様の一例を示すフローチャート、図６乃至図８はアップシフト係合側の制御態様の一例を示すフローチャート、図９はパワーオフアップシフト時における摩擦係合要素の基本的な駆動状態を示す基本タイムチャートの一例、図１０は本発明を適用した場合の、スロットル開度、エンジントルク、エンジン回転数、入力軸回転数、入力軸加速度、摩擦係合要素の駆動状態、出力軸トルクの状態を示すタイムチャート、図１１は本発明に係わる電子制御部を示すブロック図である。
【００２６】
５速自動変速機１は、図１に示すように、トルクコンバータ４、３速主変速機構２、３速副変速機構５及びディファレンシャル８を備えており、かつこれら各部は互に接合して一体に構成されるケースに収納されている。そして、トルクコンバータ４は、ロックアップクラッチ４ａを備えており、エンジンクランクシャフト１３から、トルクコンバータ内の油流を介して又はロックアップクラッチによる機械的接続を介して主変速機構２の入力軸３に入力する。そして、一体ケースにはクランクシャフトと整列して配置されている第１軸３（具体的には入力軸）及び該第１軸３と平行に第２軸６（カウンタ紬）及び第３軸（左右車軸）１４ａ，１４ｂが回転自在に支持されており、また該ケースの外側にバルブボディが配設されている。
【００２７】
主変速機構２は、シンプルプラネタリギヤ７とダブルピニオンプラネタリギヤ９からなるプラネタリギヤユニット１５を有しており、シンプルプラネタリギヤ７はサンギヤＳｌ、リングギヤＲｌ、及びこれらギヤに噛合するピニオンＰｌを支持したキャリヤＣＲからなり、またダブルピニオンプラネタリギヤ９は上記サンギヤＳｌと異なる歯数からなるサンギヤＳ２、リングギヤＲ２、並びにサンギヤＳ２に噛合するピニオンＰ２及びリングギヤＲ２に噛合するピニオンＰ３を前記シンプルプラネタリギヤ７のピニオンＰｌと共に支持する共通キャリヤＣＲからなる。
【００２８】
そして、エンジンクランクシャフト１３からトルクコンバータ４を介して連動している入力軸３は、第１の（フォワード）クラッチＣｌを介してシンプルプラネタリギヤ７のリングギヤＲｌに連結し得ると共に、第２の（ダイレクト）クラッチＣ２を介してシンプルプラネタリギヤ７のサンギヤＳｌに連結し得る。また、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のサンギヤＳ２は、第１のブレーキＢｌにて直接係止し得ると共に、第１のワンウェイクラッチＦｌを介して第２のブレーキＢ２にて係止し得る。更に、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のリングギヤＲ２は、第３のブレーキＢ３及び第２のワンウェイクラッチＦ２にて係止し得る。そして、共通キャリヤＣＲが、主変速機構２の出力部材となるカウンタドライブギヤ１８に連結している。
【００２９】
一方、副変速機構５は、第２軸を構成するカウンタ軸６の軸線方向リヤ側に向って、出力ギヤ１６、第１のシンプルプラネタリギヤ１０及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１が軸線方向に並んで配置されており、またカウンタ軸６はベアリングを介して一体ケースに回転自在に支持されている。前記第１及び第２のシンプルプラネタリギヤ１０，１１は、シンプソンタイプからなる。
【００３０】
また、第１のシンプルプラネタリギヤ１０は、そのリングギヤＲ３が前記カウンタドライブギヤ１８に噛合するカウンタドリブンギヤ１７に連結しており、そのサンギヤＳ３がカウンタ軸６に回転自在に支持されているスリーブ軸１２に固定されている。そして、ピニオンＰ３はカウンタ軸６に一体に連結されたフランジからなるキャリヤＣＲ３に支持されており、また該ピニオンＰ３の他端を支持するキャリヤＣＲ３はＵＤダイレクトクラッチＣ３のインナハブに連結している。また、第２のシンプルプラネタリギヤ１１は、そのサンギヤＳ４が前記スリーブ軸１２に形成されて前記第１のシンプルプラネタリギヤのサンギヤＳ３に連結されており、そのリングギヤＲ４は、カウンタ軸６に連結されている。
【００３１】
そして、ＵＤダイレクトクラッチＣ３は、前記第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３と前記連結されたサンギヤＳ３，Ｓ４との間に介在しており、かつ該連結されたサンギヤＳ３，Ｓ４は、バンドブレーキからなる第４のプレーキＢ４にて係止し得る。更に、第２のシンプルプラネタリギヤのピニオンＰ４を支持するキャリヤＣＲ４は、第５のブレーキＢ５にて係止し得る。
【００３２】
ついで、図１及び図２に沿って、本５速自動変速機の機構部分の作用について説明する。
【００３３】
Ｄ（ドライブ）レンジにおける１速（１ＳＴ）状態では、フォワードクラッチＣｌが接続し、かつ第５のブレーキＢ５及び第２のワンウェイクラッチＦ２が係止して、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のキャリヤＣＲ４が停止状態に保持される。この状態では、入力軸３の回転は、フォワードクラッチＣｌを介してシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲｌに伝達され、かつダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２は停止状態にあるので、両サンギヤＳｌ、Ｓ２を逆方向に空転させながら共通キャリヤＣＲが正方向に大幅減速回転される。即ち、主変速機構２は、１速状態にあり、該減速回転がカウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５における第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３に伝達される。該副変速機構５は、第５のブレーキＢ５により第２のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ４が停止され、１速状態にあり、前記主変速機構２の減速回転は、該副変速機構５により更に減速されて、出力ギヤ１６から出力する。
【００３４】
２速（２ＮＤ）状態では、フォワードクラッチＣｌに加えて、第２のブレーキＢ２（及び第１のブレーキＢｌ）が作動し、更に、第２のワンウェイクラッチＦ２から第１のワンウェイクラッチＦｌに作動が切換わり、かつ第５のブレーキＢ５が係止状態に維持されている。この状態では、サンギヤＳ２が第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦｌにより停止され、従って入力軸３からフォワードクラッチＣｌを介して伝達されたシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲｌの回転は、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２を正方向に空転させながらキャリヤＣＲを正方向に減速回転する。更に、該減速回転は、カウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝達される。即ち、主変速機構２は２速状態となり、副変速機構５は、第５のブレーキＢ５の係合により１速状態にあり、この２速状態と１速状態が組合されて、自動変速機１全体で２速が得られる。なおこの際、第１のブレーキＢｌも作動状態となるが、コーストダウンにより２速になる場合、該第１のブレーキＢｌは解放される。
【００３５】
３速（３ＲＤ）状態では、フォワードクラッチＣｌ、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦｌ並びに第１のブレーキＢｌはそのまま係合状態に保持され、第５のブレーキＢ５の係止が解放されると共に第４のブレーキＢ４が係合する。即ち、主変速機構２はそのままの状態が保持されて、上述した２速時の回転がカウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝えられ、そして副変速機構５では、第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３からの回転がそのサンギヤＳ３及びサンギヤＳ４の固定により２速回転としてキャリヤＣＲ３から出力し、従って主変速機構２の２速と副変速機構５の２速で、自動変速機１全体で３速が得られる。
【００３６】
４速（４ＴＨ）状態では、主変速機構２は、フォワードクラッチＣｌ、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦｌ並びに第１のブレーキＢｌが係合した上述２速及び３速状態と同じであり、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４を解放すると共にＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合する。この状態では、第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３とサンギヤＳ３，Ｓ４が連結して、プラネクリギヤ１０，１１が一体回転する直結回転となる。従って、主変速機構２の２速と副変速機構５の直結（３速）が組合されて、自動変速機全体で、４速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００３７】
５速（５ＴＨ）状態では、フォワードクラッチＣｌ及びダイレクトクラッチＣ２が係合して、入力軸３の回転がシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲｌ及びサンギヤＳｌに共に伝達されて、主変速機構２は、ギヤユニットが一体回転する直結回転となる。この際、第１のブレーキＢｌが解放されかつ第２のブレーキＢ２は係合状態に保持されるが第１のワンウェイクラッチＦｌが空転することにより、サンギヤＳ２は空転する。また、副変速機構５は、ＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合した直結回転となっており、従って主変速機構２の３速（直結）と副変速機構５の３速（直結）が組合されて、自動変速機全体で、５速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００３８】
更に、本自動変速機は、加速等のダウンシフト時に作動する中間変速段、即ち３速ロー及び４速ローがある。
【００３９】
３速ロー状態は、フォワードクラッチＣｌ及びダイレクトクラッチＣ２が接続し（第２ブレーキＢ２が係合状態にあるがワンウェイクラッチＦｌによりオーバランする）、主変速機構２はプラネタリギヤユニット１５を直結した３速状態にある。一方、第５のブレーキＢ５が係止して副変速機構５は１速状態にあり、従って主変速機構２の３速状態と副変速機構５の１速状態が組合されて、自動変速機１全体で、前述した２速と３速との問のギヤ比となる変速段が得られる。
【００４０】
４速ロー状態は、フォワードクラッチＣｌ及びダイレクトクラッチＣ２が接続して、主変速機構２は、上記３速ロー状態と同様に３速（直結）状態にある。一方、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４が係合して、第１のシンプルプラネタリギヤ１０のサンギヤＳ３及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のサンギヤＳ４が固定され、２速状態にある。従って、主変速機構２の３速状態と副変速機構５の２速状態が組合されて、自動変速機１全体で、前述した３速と４速との間のギヤ比となる変速段が得られる。
【００４１】
なお、図２において点線の丸印は、コースト時エンジンブレーキの作動状態を示す。即ち、１速時、第３のブレーキＢ３が作動して第２のワンウェイクラッチＦ２のオーバランによるリングギヤＲ２の回転を阻止する。また、２速時、３速時及び４速時、第１のブレーキＢ１が作動して第１のワンウェイクラッチＦｌのオーバランによるサンギヤＳｌの回転を阻止する。
【００４２】
また、Ｒ（リバース）レンジにあっては、ダイレクトクラッチＣ２及び第３のブレーキＢ３が係合すると共に、第５のブレーキＢ５が係合する。この状態では、入力軸３の回転はダイレクトクラッチＣ２を介してサンギヤＳｌに伝達され、かつ第３のブレーキＢ３によりダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２が停止状態にあるので、シンプルプラネタリギヤのリングギヤＲｌを逆転方向に空転させながらキャリヤＣＲも逆転し、該逆転が、カウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝達される。副変速機構５は、第５のブレーキＢ５に基づき第２のシンプルプラネクリギヤのキャリヤＣＲ４が逆回転方向にも停止され、１速状態に保持される。従って、主変速機構２の逆転と副変速機構５の１速回転が組合されて、出力軸１６から逆転減速回転が出力する。
【００４３】
図１１は、電気制御系を示すブロック図であり、２１は、マイクロコンピュータ（マイコン）からなる制御部（ＥＣＵ）で、エンジン回転センサ２２、ドライバのアクセルペダル踏み量を検出するスロットル開度センサ２３、トランスミッション（自動変速機構）の入力軸回転数（＝タービン回転数）を検出するセンサ２５、車速（＝自動変速機出力軸回転数）センサ２６及びシフトセンサ２７からの各信号が入力しており、また油圧回路のリニアソレノイドバルブＳＬＳ及びＳＬＵに出力している。前記制御部２１は、変速制御部２１ｅを構成する解放側油圧を制御する解放側制御手段２１ａと、係合側油圧を制御する係合側制御手段２１ｂとを有し、更に、変速状態判断手段２１ｃとを備えている。
【００４４】
図３は、油圧回路の概略を示す図であり、前記２個のリニアソレノイドバルブＳＬＳ及びＳＬＵを有すると共に、自動変速機構のプラネタリギヤユニットの伝達経路を切換えて、例えば前進５速、後進１速の変速段を達成する複数の摩擦係合要素（クラッチ及びブレーキ）を断接作動する複数の油圧サーボ２９、３０を有している。また、前記リニアソレノイドバルブＳＬＳ及びＳＬＵの入力ポートａｌ，ａ２にはソレノイドモジュレータ圧が供給されており、これらリニアソレノイドバルブの出力ポートｂｌ・ｂ２からの制御油圧がそれぞれプレッシャコントロールバルブ３１，３２の制御油室３１ａ，３２ａに供給されている。プレッシャコントロールバルブ３１，３２は、ライン圧がそれぞれ入力ポート３１ｂ，３２ｂに供給されており、前記制御油圧にて調圧された出力ポート３１ｃ，３２ｃからの調圧油圧が、それぞれシフトバルブ３３，３５を介して適宜各油圧サーボ２９，３０に供給される。
【００４５】
なお、本油圧回路は、一方の摩擦係合要素を解放すると共に他方の摩擦係合要素を係合する、いわゆるクラッチツークラッチによる変速に係る基本概念を示すものであり、各油圧サーボ２９，３０及びシフトバルブ３３，３５は、象徴的に示すものであって、実際には、自動変速機構に対応して油圧サーボは多数備えられているが、具体的には、３→２変速に際して第４のブレーキＢ４用油圧サーボ及び第５のブレーキＢ５用油圧サーボ、４→３変速に際しての第３のクラッチＣ３用油圧サーボ及び第４のブレーキＢ４用油圧サーボであり、また、これら油圧サーボヘの油圧を切換えるシフトバルブも多数備えている。また、油圧サーボ３０に示すように油圧サーボは、シリンダ３６にオイルシール３７により油密状に嵌合するピストン３９を有しており、該ピストン３９は、油圧室４０に作用するプレッシャコントロールバルブ３２からの調圧油圧に基づき、戻しスプリング４１に抗して移動し、外側摩擦プレート４２及び内側摩擦材４３を接触する。該摩擦プレート及び摩擦材は、クラッチで示してあるが、ブレーキにも同様に対応することは勿論である。
【００４６】
ドライバのアクセルペダル操作に基づくスロットル開度センサ２３及び車速センサ２６からの信号により、制御部２１内の変速マップに基づき変速判断、例えば、２→３変速のアップシフト判断がなされる。そして、所定シフトバルブの操作等の前処理のための所定時間経過後、係合油圧ＰＡ及び解放油圧ＰＢの変速制御が開始される。
【００４７】
この際の、係合側の摩擦係合要素の制御を図６乃至図１０に基づいて説明する。制御部２１は、スロットル開度センサ２３の信号から、スロットル開度が低下して上記アップシフト判断がオフアップであることが判断されると（図１０の時点Ｔ２）、図６乃至図８に示すフローチャートに従って、係合側の摩擦係合要素を制御する。なお、オフアップとは、スロットル開度が所定値以下でのアップシフト変速をいう。
【００４８】
即ち、図６に示す、ステップＳＴ１で、制御手段２１は変速状態判断手段２１ｃを介して、一定の時間間隔、例えば１０ｍｍｓ毎に、図１０に示すように、エンジントルクをサンプリング演算して、前回のサンプリング演算の際のエンジントルクＴｅ[ｉ−１]と今回のサンプリング演算の際のエンジントルクＴｅ[ｉ]を比較し、両者の差が所定の値、例えば５Ｎｍ以下となっているか否かを判定する。エンジントルクは、スロットル開度センサ２３及びエンジン回転数センサ２２から得られるスロットル開度とエンジン回転数に基づきマップにより線形補間して求める。
【００４９】
ステップＳＴ１で、前回のサンプリング演算の際のエンジントルクＴｅ[ｉ−１]と今回のサンプリング演算の際のエンジントルクＴｅ[ｉ]の差が所定の値以下となっていた場合には、ステップＳＴ２に入り、安定化フラグをカウントアップし、なっていない場合には、ステップＳＴ３に入り、安定化フラグを０にセットする。
【００５０】
ステップＳＴ３で安定化フラグが０とセットされた場合には、現在状態では、エンジントルクの変動が大きいものと判断して、ステップＳＴ４でエンジントルクが不安低出力状態にあるものと判断する。
【００５１】
ステップＳＴ４でエンジントルクが不安定出力状態にあるものと判断された場合には、ステップＳＴ５に入り、スロットル開度センサ２３により検出されるスロットル開度が２５％以上となっているか否かを判定し、スロットル開度が２５％以上となっている場合には、エンジンはそれまでのスロットルが戻されたパワーオフ状態から、パワーオン状態に変化したものと判断し、直ちに、後述するステップＳ１からのサーボ起動制御に入り、摩擦係合要素による係合動作を開始して、サーボ起動制御に入る。
【００５２】
ステップＳ５で、スロットル開度センサ２３により検出されるスロットル開度が２５％以上となっていない場合には、ステップＳＴ１に戻り、再度、エンジントルクをサンプリング演算し、今回のサンプリング演算値と前回のサンプリング演算値との差を求めて、ステップＳＴ２を経由して安定化フラグをカウントアップし、ステップＳＴ６で、安定化フラグが６以上となっているか否かを判定する。
【００５３】
ステップＳＴ６で、安定化フラグが６以上となっていない場合には、ステップＳＴ４に戻り、安定化フラグが６以上となっている場合には、エンジントルクが６回以上連続してサンプリング演算値の変動が５Ｎｍ以下の安定した状態となっているものと判断して、ステップＳＴ７及び図１０の時点Ｔ１で、エンジントルクが安定出力状態となったものと判断する。以上、ステップＳＴ１からＳＴ７が、オフアップに際した、エンジントルクの不安定時の係合側摩擦係合要素のディレイ制御である。即ち、アップシフト判断が出された時点Ｔ２からエンジントルクが安定する時点Ｔ１まで、係合側摩擦係合要素の係合動作を行わず、シフトショックの発生を防止するものである。
【００５４】
次に、ステップＳＴ８で、エンジン回転数Ｎｅと入力軸回転数Ｎｃ１との差が５０ｒｐｍ以上で有るか否かを判定し、エンジン回転数Ｎｅと入力軸回転数Ｎｃ１との差が５０ｒｐｍ以上有る場合には、エンジン回転数Ｎｅが入力軸回転数Ｎｃ１を上回るパワーオン状態に変化したものと判定して、直ちに、後述するステップＳ１からのサーボ起動制御に入り、摩擦係合要素による係合動作を開始して、サーボ起動制御に入る。
【００５５】
ステップＳＴ８で、エンジン回転数Ｎｅと入力軸回転数Ｎｃ１との差が５０ｒｐｍ以下の場合には、パワーオフ状態が継続しているものと判断し、ステップＳＴ９に入る。ステップＳＴ９では、現時点の入力軸回転数Ｎｃ１の低下状態から判断される、入力軸回転数Ｎｃ１がアップシフト段への同期回転数に達するまでに要する予想変速終了時間を演算し、係合側の摩擦係合要素のサーボ起動制御に要するサーボ起動時間ｔＳＥと前述の予想変速終了時間を比較し、サーボ起動時間ｔｓｅが予想変速終了時間よりも短い場合には、摩擦係合要素のサーボ起動を行ったとしても、サーボ起動制御が完了した時点で入力軸回転数Ｎｃ１が未だ同期回転状態になっておらず、このまま摩擦係合要素を係合した場合には、出力トルクの上昇を招き、シフトショックを生じる危険性があるので、ステップＳＴ５を経由して、ステップＳＴ１に戻り、前述の制御を繰り返す。
【００５６】
また、ステップＳＴ９で、サーボ起動時間ｔｓｅが予想変速終了時間よりも長い場合には、摩擦係合要素のサーボ起動制御が完了した時点で、入力軸回転数Ｎｃ１がシフトショックの生じないアップシフト段の同期状態になっているものと判断して、直ちにステップＳ１以下のサーボ起動制御に入り、摩擦係合要素による係合動作を開始して、図７以下のサーボ起動制御に入る。以上、ステップＳＴ８からステップＳＴ９が、係合側摩擦係合要素の係合開始判断制御である。
【００５７】
以上のステップＳＴ１からステップＳＴ９が、オフアップ時の不安定時ディレイ制御と係合開始判断制御の概要である。以後、係合側摩擦係合要素の制御は係合側制御手段２１ｂを介して、図７及び図８のステップＳ１からステップＳ２２まで実行されるが、これらの制御は、オフアップ時に限らず通常のアップシフト時でも同様な制御が行われる。従って、ステップＳＴ１からステップＳ２２までの説明は、通常のアップシフトも含めた形で行なう。なお、オフアップに関して特有の事情については、必要がある度に説明する。
【００５８】
係合側制御手段２１ｂは、図７のステップＳ１で計時が開始され、そして係合側の油圧サーボへの油圧（係合油圧）ＰＡが所定圧になるように所定信号圧ＰＳ１をリニアソレノイドバルブＳＬＳ（又はＳＬＵ）に出力する（Ｓ２）。該所定圧（限界圧）ＰＳ１は、油圧サーボの油圧室２０を満たすために必要な油圧に設定されており、図９に示すように、所定時間ｔＳＡ保持される。該所定時間ｔＳＡが経過すると（Ｓ３）、係合油圧ＰＡは、所定勾配［（ＰＳ１−ＰＳ２）／ｔＳＢ］でスイープダウンし（Ｓ４）、係合油圧ＰＡが所定低圧ＰＳ２になると（Ｓ５）、該スイープダウンが停止され、該所定低圧ＰＳ２に保持・待機される（Ｓ６）。該所定低圧ＰＳ２は、ピストンストローク圧以上でかつ入力軸の回転変化を生じさせない圧に設定されており、該所定低圧ＰＳ２は、計時ｔが所定時間ｔＳＥ経過するまで保持される（Ｓ７）。上記ステップＳ２〜Ｓ７が、サーボ起動制御となり、係合側油圧ピストンをガダ詰めストロークして、引続く係合側摩擦係合要素の分担トルク及び回転速度が変化する実際のアップシフト変速に備える。
【００５９】
ついで、入力トルクＴｔから係合側の分担トルクＴＡ が算出される（Ｓ８）。なお、入力トルクＴｔ （＝タービントルク）は、車輌走行状況に基づき、マップによりスロットル開度とエンジン回転数に基づき線形補間してエンジントルクを求め、ついでトルクコンバータの入出力回転数から速度比を計算し、該速度比によるマップによりトルク比を求め、そして前記エンジントルクに上記トルク比を乗じて求められる。そして、該入力トルクＴｔからトルク分担率ａにより係合側分担トルクＴＡ が算出される。更に、該係合側分担トルクＴＡ に応じて変化する所定関数［ＰＴＡ＝ｆＴＡ（ＴＡ）］に基づき、入力回転数Ｎｃ１ の回転変化が開始する直前（イナーシャ相の開始直前、ただし、入力軸回転数Ｎｃ１が既に同期回転にまで下がった状態でのオフアップでは、入力軸回転数Ｎｃ１の変化はほとんど無い）の係合目標油圧ＰＴＡを算定する（Ｓ９）。該イナーシャ相開始時直前の係合側油圧ＰＴＡは、ＢＡをピストンストローク圧（＝スプリング荷重）、ＡＡ を摩擦板有効半径×ピストン面積×摩擦板枚数×摩擦係数、ｄＰＴＡを油圧の遅れ分の油圧量とすると、ＰＴＡ＝（ＴＡ ／ＡＡ ）＋ＢＡ ＋ｄＰＴＡにて該目標油圧ＰＴＡが算出される。なお、上記目標油圧ＰＴＡは、パワーオン状態にあっては上述したように入力トルクＴｔに基づき算出されるが、パワーオフ状態等にあって、該目標係合油圧ＰＴＡが予め設定された所定油圧（ＰＯＦＦＳＥＴ）より低い場合、該所定油圧に設定され、変速を確実に進行する。
【００６０】
更に、該目標係合油圧ＰＴＡは、マップ値及び学習値により算出されるタイアップ（余裕）率Ｓ１１，Ｓ２１により補正される（Ｓ１０）。即ち、タイアップ率Ｓ１１は、油温の相違により多数のスロットル開度・車速マップにて設定され、更に不要なエンジンの吹き量を監視することにより、予め該タイアップ率が修正される。
【００６１】
そして、該入力トルクＴｔ に応じて算定されたイナーシャ相開始時直前の係合油圧ＰＴＡ（ＰＯＦＦＳＥＴ）に基づき、予め設定された所定時間ｔＴＡにより所定勾配が算定され［（ＰＴＡ−ＰＳ２）／ｔＴＡ］、該勾配に基づき係合側油圧がスイープアップする（Ｓ１１）。該比較的急な勾配からなる第１のスイープアップにより、係合トルクが増加し、入力回転数変化が開始する直前の状態、即ち前記算出された所定目標係合油圧ＰＴＡ（ＰＯＦＦＳＥＴ）まで油圧が上昇する（Ｓ１２）。なお、パワーオフ状態では、上記所定油圧ＰＯＦＦＳＥＴを目標係合油圧として、所定勾配［ＰＯＦＦＳＥＴ−ＰＳ２／ｔＴＡ］によりスイープアップする。
【００６２】
そして、上記目標係合油圧ＰＴＡ（又はＰＯＦＦＳＥＴ）に達すると、即ち入力軸回転数の回転変化が開始されるイナーシャ相に入ったと予測される時点で、前記油圧の変化δＰＴＡが、入力軸回転数Ｎｃ１ の回転変化開始時における目標とする目標回転変化率（角加速度ｄωｓ／ｄｔ；ωａと表記）に応じた関数［δＰＴＡ＝ｆδＰＴＡ （ωａ）］により算出される（Ｓ１３）。油圧変化δＰＴＡ＝［Ｉ・ωａ］／［ｋ・ｔａｉｍ ］にて算定される。そして、該第２のスイープアップは、回転変化開始時の入力軸回転数ＮＴＳからの回転変化分ΔＮが所定変速開始判定回転数ＮＳ に達するまで続けられる（Ｓ１５）。上記ステップＳ８〜Ｓ１４が、トルク相制御となり、この状態は、係合側クラッチが担持するトルクが増大すると共に、解放側クラッチの担持トルクが減少し、ギヤ比はアップシフト前（２速）の状態にあってトルク分担だけが変化する。
【００６３】
また、パワーオフ状態にあっては、入力トルクが負状態にあって、解放側油圧の解放制御により入力回転数が既に変化しており、ステップＳ１３，Ｓ１４は、ステップＳ１５が既に達成されているため、単に通過するだけで実際上機能しない。更に、後述するステップＳ１６も、既に入力回転数Ｎｃ１の変化が高速段（例えば３速）に向けて進行しており、ステップＳ１７にて単に通過するだけで実際上機能しない。
【００６４】
なお、上記入力軸回転数Ｎｃ１の回転変化開始とは、イナーシャ相に入ったこと、即ちギヤ比に基づく変速（２→３変速）が開始され、出力軸の回転数に対する該ギヤ比に係る入力軸回転数の変化が開始された状態であって、前記入力回転数センサ５及び車速センサ６から算出される。なお、入力軸回転変化開始の検出は、上述したギヤ比に基づく回転変化（イナーシャ相開始）に限らず、トルク相にあっても、上述したトルク分担の変化に伴う入力軸の回転変化が僅かであるが開始されるので、該トルク相における回転変化を検出してもよい。
【００６５】
ついで、係合側油圧変化δＰＩ が、入力軸回転数センサ２５の検出に基づく回転数の変化量（回転加速度）ΔＮにてフィードバック制御されて設定され、該δＰＩ の勾配によりスイープアップされる（Ｓ１６）。該δＰＩ によるスイープアップは、変速完了までの回転変化量ΔＮのａ１［％］、例えば７０［％］まで続けられる（Ｓ１７）。即ち、ＮＴＳを変速開始時の入力軸回転数、ΔＮを回転変化量、ｇｉ を変速前ギヤ比、ｇｉ＋１ を変速後ギヤ比とすると、［（ΔＮ×１００）／ＮＴＳ（ｇｉ −ｇｉ＋１ ）］がａ１［％］になるまで続けられる。上記ステップ１６〜１７のフィードバック制御がイナーシャ相制御となり、係合側摩擦係合要素のトルク容量がエンジントルクを上回り、該係合側トルク容量で決まる入力トルクと実際のエンジントルクの差が、エンジン回転系に対する余分の負荷となって、エンジン回転速度が下り始める。既に述べたように、オフアップ時には、スロットルが戻されることにより、既にエンジン回転数が図１０に示すように高速段側への同期回転数へ向けて下がってきているので、ステップＳ１６からステップＳ１７のイナシャー制御は実質的には行われない。
【００６６】
更に、上記回転変化量のａ１［％］を越えると、滑らかな入力軸回転数変化量ΔＮに基づくフィードバック制御により異なる油圧変化δＰＬ が設定され、該δＰＬ の勾配によりスイープアップされる（Ｓ１８）。該δＰＬ は、一般にδＰＩ より僅かにゆるい勾配となり、該スイープアップは、変速完了近傍までの回転数変化量のａ２［％］、例えば９０［％］まで続けられる（Ｓ１９）。上記δＰＩ 及びδＰＬ によるスイープアップ目標変速時間は、油温による異なる複数のスロットル開度・車速マップが選択され、該マップに基づき設定される。
【００６７】
そして、該目標変速時間が経過すると、該計時時間ｔＦ が設定され（Ｓ２０）、この状態はイナーシャ相が終了した状態と略々対応している。更に、比較的急な油圧変化δＰＦ が設定されて、該油圧変化により油圧が急激にスイープアップし（Ｓ２１）、そして前記計時時間ｔＦ から、係合圧まで上昇するに充分な時間に設定されている所定時間ｔＦＥが経過した状態で（Ｓ２２）、係合側の油圧制御が完了する。
【００６８】
ついで、図４及び図５に沿って、上述したアップシフト変速における、解放側制御手段２１ａによる、解放側油圧ＰＢの制御について説明する。
【００６９】
まず、制御部２１からの変速指令（アップシフト判断）により、図４のステップＳＴ１０で、変速状態判断手段２１ｃ中のエンジン吹きを示す「吹きフラグ」がＯＦＦに初期化され、ステップＳＴ１１からステップＳＴ１４で、係合側のステップＳＴ１からステップＳＴ７と同様の不安定時ディレイ制御が行われる。
【００７０】
しかし、解放側の場合には、ステップＳ１６で安定化フラグが６回以上で、エンジントルクが安定出力状態にあるものと判断された場合の他に、ステップＳＴ１５で安定フラグが５回以下の場合や、ステップＳＴ１１でエンジントルクの変動が所定値以下になっておらず、ステップＳＴ１４でエンジントルクが不安定出力状態にあるものと判断された場合でも、ステップＳＴ１７に入り、待機制御が開始される。
【００７１】
ステップＳＴ１７では、変速状態判断手段２１ｃは入力軸回転数inRpmから出力軸回転数にギヤ比を掛けたものを引いた絶対値から、現在エンジン吹きが生じているか否かを判断する。｜InRpm_flare｜が５０rpm以上の場合には、入力軸回転数が出力軸回転数の差がかなりあり、エンジン吹きが発生しているものと判断して、ステップＳＴ１８で吹きフラグを「ＯＮ」状態にする。
【００７２】
次に、ステップＳＴ１９で、InRpm_flareが５０rpm以上あるか否かを再度判定し、上記絶対値を５０rpm以上上回らない場合には、ステップＳＴ２０に入る。変速指令（アップシフト判断）時、解放油圧ＰＢは、係合圧からなる高い油圧が供給されているが、入力トルクＴｔに基づき解放側入力トルクＴＢ が算出される。この状態では、アップシフト変速前の低速段（例えば２速）にあって、自動変速機の入力トルクは、略々全て解放側摩擦係合要素に作用しており、該低速段のギヤ比に基づき該解放側摩擦係合要素に作用する解放側入力トルクＴＢ が算出される。
【００７３】
そして、該解放側入力トルクＴＢ に基づき、解放側の待機油圧Ｐｗに解放側油圧ＰＢが設定される（ＳＴ２１）。更に、前記待機油圧Ｐｗは、ステップＳＴ２２及びステップＳ２３に示すように、エンジン吹き量にて補正される。該エンジン吹きは、ステップＳＴ２２の吹きフラグがＯＮ状態の場合であり、この場合、ステップＳＴ２３に入り、図５の補正マップＭＰが示すように補正油圧量Pgainが設定され、待機油圧Ｐｗは、該補正油圧量Pgainだけ少ない油圧に設定される。これにより、エンジン吹き状態で、エンジントルクが正の場合に、解放の待機油圧が高すぎてトルクの引き込みによるショックが発生することを防止している。
【００７４】
なお、ステップＳＴ２２でエンジン吹きフラグが「ＯＦＦ」の場合には（通常は「ＯＦＦ」）、エンジン吹きが生じていないので、ステップＳＴ２４に入り、解放側油圧ＰＢを係合保証圧ＰＧに設定する。
【００７５】
また、ステップＳＴ１９で、InRpm_flareが５０rpm以上、即ち、入力軸回転数が出力軸回転数を５０rpm以上上回ったエンジン吹き状態と判定された場合には、ステップＳＴ２５に入り、待機圧Ｐｗとして、現在の油圧ＰＢにエンジン吹き状態に応じた所定の補正圧ΔＰ１を足した圧と所定の係合保証圧ＰＧの内、大きい方の圧を採用して、解放側油圧とする。これにより、エンジン吹きにより解放側油圧が不足してスリップなどが生じることが防止される。
【００７６】
次に、オフアップの場合には、既に述べたように、エンジントルクが安定した状態となるまで係合側摩擦係合要素が係合されないので、待機圧Ｐｗに保持された解放側の摩擦係合要素の油圧をその間、適正に制御する必要がある。
【００７７】
即ち、オフアップにより、スロットルが戻されることにより、エンジントルクが所定時間後には負となり、ステップＳＴ２０及びステップＳＴ２１で演算される待機圧Ｐｗも徐々に低下して行くこととなるが、待機圧Ｐｗには、当該待機圧Ｐｗが低下しすぎて、再度スロットルが踏み込まされた際に、現在解放側となっている摩擦係合要素の再係合動作に時間が掛からないように、所定の係合保証圧ＰＧを解放側油圧Ｐｂとして設定する。この係合保証圧ＰＧでは、解放側摩擦係合要素は僅かに係合しており、エンジントルクが負の場合には入力軸は出力軸側から駆動されるので、過度に入力軸回転数が低下してしまうような事態は防止される。なお、係合保証圧ＰＧは、摩擦係合要素の組立誤差や油圧の調圧誤差などにより生じる作動誤差分を補償し、更に僅かにトルク容量を生じさせる油圧にその値が設定されているので、係合保証圧ＰＧで摩擦係合要素を保持することにより、出力軸と入力軸の間の連繋は維持される。
【００７８】
ステップＳＴ２４で、解放側摩擦係合要素がトルク容量を生じて入力軸回転数の過度の低下が防止されたところで、図５のステップＳＴ２６に入り、現在の入力軸の回転加速度ΔＮと、エンジントルクＴｅとエンジンイナーシャＩｅで割った値である、推定される入力軸の回転加速度（理論値）を比較し、実際の回転加速度ΔＮ（負値）が理論値（負値）よりも大きい場合（０に近い）には、入力軸回転数減速度がエンジントルクから求められる減速度よりも低く、ゆっくりと減速している（減速の程度が遅い）ものと判定されるので、ステップＳＴ２７に入る。ステップＳＴ２７では、図１０の入力軸回転数Ｎｃ１とエンジン回転数Ｎｅを比較して、入力軸回転数Ｎｃ１がエンジン回転数Ｎｅよりも高い場合には、エンジンが出力軸側から駆動されるパワーオフ状態を維持しているので、ステップＳＴ２８で、解放側油圧Ｐｂを係合保証圧ＰＧから所定の補正圧ΔＰ２だけ引いた値に設定し、当該補正された解放側油圧Ｐｂで摩擦係合要素を駆動し、出力軸側からそれ以上入力軸が駆動され、入力軸回転数Ｎｃ１が上昇することを防止し、入力軸回転数の回転加速度ΔＮが推定される回転加速度（理論値）に一致する方向に変化するように制御する。
【００７９】
即ち、ステップＳＴ２８で設定される解放側油圧Ｐｂである解放保証圧（係合保証圧ＰＧ−ΔＰ２）は、摩擦係合要素の組立誤差や油圧の調圧誤差などにより生じる作動誤差分を補償し、更にトルク容量が生じる直前の油圧にその値が設定されているので、解放保証圧（係合保証圧ＰＧ−ΔＰ２）で摩擦係合要素を保持することにより、解放側摩擦係合要素は係合を開始する直前の状態とされる形となり、入力軸は出力軸側から駆動されることはない。
【００８０】
こうして、解放側油圧ＰＢが所定時間、解放保証圧Ｐｂで保持されたところで、ステップＳＴ２９に入り、解放側油圧ＰＢは、前述の待機圧ＰＷまたはステップＳＴ２４又はステップＳＴ２８の油圧Ｐｂのどちらか大きな値で維持される。
【００８１】
なお、ステップＳＴ２６で、実際の回転加速度ΔＮ（負値）が理論値（負値）よりも小さい場合には、入力軸回転数減速度がエンジントルクから求められる減速度よりも大きく、急激に減速しているものと判定されるので、ステップＳ２９を実行して、解放側摩擦係合要素を係合させて入力軸を出力軸側から駆動して入力軸回転数の過度の低下を防止する。この制御は、ステップＳＴ２７で、入力軸回転数Ｎｃ１がエンジン回転数Ｎｅよりも低い場合、エンジンが入力軸を駆動している状態となった場合にも、同様に行い、エンジンがパワーＯＮ状態となってエンジン吹きが生じないように維持する。
【００８２】
このステップＳＴ１１からステップＳＴ２９までの工程を、係合側のサーボ起動制御が完了する時間ＴＳＥまで繰り返すことにより、図１０に示すように、実際の回転加速度ΔＮ（負値）が理論値（負値）よりも小さくなった時点ＡＴ１及びＡＴ３では、解放側の摩擦係合要素の油圧サーボには係合保証圧ＰＧが供給されて、入力軸が出力軸側から駆動されて、実際の入力軸回転加速度が上昇する。また、実際の回転加速度ΔＮ（負値）が理論値（負値）よりも大きくなった時点ＡＴ２及びＡＴ４では、解放側の摩擦係合要素の油圧サーボには解放保証圧（係合保証圧ＰＧ−ΔＰ２）が供給されて、入力軸と出力軸との連繋は絶たれ、実際の入力軸回転加速度は下降する。
【００８３】
こうして、解放側の摩擦係合要素は、解放保証圧（係合保証圧ＰＧ−ΔＰ２）と係合保証圧ＰＧとの間で間欠的に切り換え駆動される形となり、そして係合保証圧ＰＧが解放側摩擦係合要素に供給される度に入力軸は出力軸側から駆動される形となり、入力軸の回転が過度に低下してしまうことは未然に防止され、オフアップ中に、再度スロットルが踏み込まれても直ちに、それまで解放側であった摩擦係合要素を迅速に再係合させてダウンシフト動作を行うことが出来る。
【００８４】
更に、実際の回転加速度ΔＮ（負値）は、エンジントルクが負に転じた、図１０の時点Ｔ１付近では、解放側摩擦係合要素の係合の影響が残って、実際の入力軸回転加速度ΔＮ（負値）は理論値（負値）を上回るので、解放側摩擦係合要素は解放保証圧（係合保証圧ＰＧ−ΔＰ２）に保持されることとなり、従来の解放側摩擦係合要素の制御のように、目標変速時間までに入力軸回転数を所定の同期回転数までに低下させるために、時点Ｔ１付近で解放側の摩擦係合要素が係合されて、トルク引き込みによるエンジンブレーキ感が発生することは未然に防止される。
【００８５】
上記ステップＳＴ１７〜ＳＴ３０が待機制御となる。ついで、係合油圧ＰＡ及び入力トルクＴｔの関数［ＴＢ ＝ｆＴＢ（ＰＡ，Ｔｔ）］により解放側トルクＴＢ が算定され（Ｓ３６）、更に余裕率Ｓ１Ｄ，Ｓ２Ｄが考慮されて（ＴＢ ＝Ｓ１Ｄ×ＴＢ ＋Ｓ２Ｄ）、解放側トルクＴＢ が算出される（Ｓ３７）。そして、該解放側トルクＴＢ から解放側油圧ＰＢが算出される［ＰＢ＝ｆＰＢ（ＴＢ ）］（Ｓ３８）。即ち、まず、係合側摩擦係合要素が分担するトルクＴＡ が［ＴＡ ＝ＡＡ ×（ＰＡ −ＢＡ ）］にて算出され（ＡＡ ；有効半径×ピストン面積×枚数×摩擦係数、ＢＡ ；ピストンストローク圧）、更にこれにより、解放側摩擦係合要素が分担するトルクＴＢ が、［ＴＢ ＝（１／ｂ）ＴＴ −（ａ／ｂ）ＴＡ ］にて算出される。なお、ここで、ｂは解放側のトルク分担、ａは係合側のトルク分担、ＴＴ は入力軸トルクである。そして、余裕率（タイアップ度合）Ｓ１Ｄ，Ｓ２Ｄにより、係合側摩擦係合要素とのタイアップ度合を、ドライブフィーリングを考慮して設定し、解放側トルクＴＢ が［ＴＢ ＝Ｓ１Ｄ×ＴＢ ＋Ｓ２Ｄ］にて算出される。上記余裕率Ｓ１Ｄ，Ｓ２Ｄは、油温の相違により選択される多数のスロットル開度・車速マップにて、ドライバーのフィーリングに合うように任意に設定されるものである。更に、該余裕率を考慮した解放側トルクＴＢ から、解放側油圧ＰＢが、［ＰＢ ＝（ＴＢ ／ＡＢ ）＋ＢＢ ］にて算定される（ＡＢ ；解放側摩擦係合要素の有効半径×ピストン面積×枚数×摩擦係数，ＢＢ ；解放側ピストンストローク圧）。なお、上記解放側トルクＴＢ の算出に際して、入力トルクは絶対値｜Ｔｔ｜が用いられ、解放側油圧は常に正となる。
【００８６】
上記ステップＳ３６〜Ｓ３８が、初期制御となる。ついで、解放油圧の変化δＰＥ が設定され、該油圧変化による勾配でスイープダウンし（Ｓ４０）、該スイープダウンは、解放側油圧ＰＢが０になるまで続き（Ｓ４１）、これにより、解放側の油圧制御が完了する。上記ステップＳ４０が、解放制御となる。
【００８７】
また、本発明は、オフアップが、図１０に示すように、スロットル開度が一度に０に戻された場合（Ａ）に限らず、図中破線（Ｂ）で示すように、多少ゆっくりと戻されてアップシフト判断の時点でスロットル開度が０でない場合でも、エンジントルク等の入力トルクの安定度を判断することにより、同様の制御が可能である。即ち、オフアップとは、スロットル開度が所定値以下でのアップシフト変速を意味するものであり、スロットル開度がゼロとなる状態でのアップシフトに限られるものではない。
【００８８】
更に、本発明は、入力トルクの安定度をエンジントルクの安定度を判断することにより行っているが、入力トルクの安定度は、エンジントルクに限らず、自動変速機の入力軸にトルクコンバータ４を介して伝達される入力軸トルクの安定度を判断することにより行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明が適用される自動変速機の一例を示すスケルトン図。
【図２】図２は図１の自動変速機における摩擦係合要素の作動を示す図。
【図３】図３は摩擦係合要素の油圧回路の概略を示す図。
【図４】アップシフト解放側の制御態様の一例を示すフローチャート（部分）。
【図５】アップシフト解放側の制御態様の一例を示すフローチャート（部分）。
【図６】アップシフト係合側の制御態様の一例を示すフローチャート（部分）。
【図７】アップシフト係合側の制御態様の一例を示すフローチャート（部分）。
【図８】アップシフト係合側の制御態様の一例を示すフローチャート（部分）。
【図９】パワーオフアップシフト時における摩擦係合要素の基本的な駆動状態を示す基本タイムチャートの一例。
【図１０】本発明を適用した場合の、スロットル開度、エンジントルク、エンジン回転数、入力軸回転数、入力軸加速度、摩擦係合要素の駆動状態、出力軸トルクの状態を示すタイムチャート。
【図１１】本発明に係わる電子制御部を示すブロック図である。
【符号の説明】
１……自動変速機
３……入力軸
１４ａ、１４ｂ……出力軸
２１……制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は、スロットル開度が所定値以下で行われたアップシフト（オフアップ）時にダウンシフト判断が出された場合に、直ちにダウンシフト動作にはいることが出来る、自動変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
クラッチの掴み換えによるアップシフトに際して、当該アップシフトがオフアップの場合、変速中にダウンシフト判断が出された場合に備えて、解放側の摩擦係合要素を駆動する油圧サーボの油圧を完全にドレーンさせることなく所定の低い油圧で待機させ、オフアップ変速動作中のスロットルの踏み込みに対して遅滞無いダウンシフトで迅速に対応する方法が、特開平９−４２４３４等に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、低い油圧で解放側の摩擦係合要素の油圧サーボを待機させるにしても、調圧のばらつきにより、摩擦係合要素が係合してしまう場合や、過度に解放してしまう場合が想定される。こうした現象の発生を防止するためには、調圧のばらつきが生じないように、部品の精度を向上する必要があるが、加工及び組立に多くの手間と時間を要する不都合がある。
【０００４】
そこで、目標変速時間に合わせて、入力軸回転数が所定の減速度で減速するように、フィードバック制御を掛け、摩擦係合要素の係合を僅かながら維持しつつ、スロットルの踏み込みによるダウンシフト動作に備えることが考えられるが、入力トルクの負トルクが小さな段階で、係合側の摩擦係合要素を係合させると、トルクの引き込みによるエンジンブレーキ感が生じ、シフトショックが発生することが考えられる。
【０００５】
本発明は、上記した事情に鑑み、オフアップ時において、フィードバック制御を行わずとも、エンジンブレーキ感を生じさせることなく解放側の摩擦係合要素を所定の低油圧の待機状態に維持し、直ちにダウンシフト動作を実行することが出来る、自動変速機の制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明によれば、エンジンからの回転が入力される入力軸（３）、車軸に接続される出力軸（１４ａ、１４ｂ）、前記入力軸と出力軸との間に配置された複数の変速要素（ＣＲ、ＣＲ３、ＣＲ４、Ｒ１〜Ｒ４、Ｓ１〜Ｓ４）、それら複数の変速要素を係止、係止解除自在に設けられた複数の摩擦係合要素（Ｂ１〜Ｂ５、Ｃ１〜Ｃ３）を有し、それら摩擦係合要素を操作することにより、アップシフト変速動作を行うことが出来る自動変速機（１）において、
前記入力軸の回転加速度の、実際値を演算検出する実加速度検出手段を設け、
前記エンジンのエンジントルクとエンジンイナーシャから前記入力軸の回転加速度の理論値を演算する理論加速度演算手段を設け、
解放側摩擦係合要素の解放動作が開始されてから係合側摩擦係合要素の係合動作が開始されるまでの間、前記解放側摩擦係合要素の油圧サーボに供給する油圧を、該解放側摩擦係合要素が僅かに係合する係合保証圧（ＰＧ）と、該係合保証圧よりも低く、前記解放側摩擦係合要素が係合開始直前とされる解放保証圧（ＰＧ−ΔＰ２）との間で、前記入力軸の回転加速度の実際値が理論値よりも下回った場合に前記係合保証圧に切り換え制御し、前記入力軸の回転加速度の実際値が理論値よりも上回った場合に前記解放保証圧に切り換え制御する解放側摩擦係合要素制御手段を設けて構成される。
【０００８】
請求項２の発明は、前記係合保証圧は、前記摩擦係合要素の組立誤差や作動誤差分を補償し、更にトルク容量を僅かに生じさせる油圧にその値が設定されていることを特徴として構成される。
【０００９】
請求項３の発明は、前記解放保証圧は、前記摩擦係合要素の組立誤差や作動誤差分を補償し、更にトルク容量が生じる直前の油圧にその値が設定されていることを特徴として構成される。
【００１０】
請求項４の発明は、前記解放側摩擦係合要素制御手段による係合保証圧と解放保証圧との間の切り換え制御は、前記係合側摩擦係合要素のサーボ起動制御が終了するまでの間継続されることを特徴として構成される。
【００１３】
請求項５の発明は、アップシフト変速動作がスロットル開度が所定値以下で行われたものである（オフアップ）か否かを判定するオフアップ判定手段（２１）を設け、
前記オフアップ判定手段により、前記アップシフト変速動作がスロットル開度が所定値以下で行われたものであると判定された場合に、解放側摩擦係合要素の油圧サーボに供給される油圧を低下させて、該解放側摩擦係合要素の解放動作を行うと共に、係合側摩擦係合要素の油圧サーボに供給される油圧を高めて、該係合側摩擦係合要素の係合動作を行うオフアップ制御手段（２１ａ、２１ｂ）を設けて構成される。
【００１４】
請求項６の発明は、前記係合保証圧は、トルク容量を僅かに生じさせる油圧にその値が設定されており、
前記解放保証圧は、トルク容量が生じる直前の油圧にその値が設定されていることを特徴として構成される。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、解放側摩擦係合要素制御手段により、解放側摩擦係合要素の解放動作が開始されてから係合側摩擦係合要素の係合動作が開始されるまでの間、解放側摩擦係合要素の油圧サーボに供給する油圧を、該解放側摩擦係合要素が僅かに係合する係合保証圧（ＰＧ）と、該解放側摩擦係合要素が僅かに係合解除される解放保証圧（ＰＧ−ΔＰ２）との間で、入力軸の回転加速度の実際値が理論値よりも下回った場合に係合保証圧に切り換え制御し、入力軸の回転加速度の実際値が理論値よりも上回った場合に解放保証圧に切り換え制御することから、入力軸回転数の減速度を制御する形で解放側摩擦係合要素を常に係合開始圧近傍に待機させておくことが出来、オフアップ時において、フィードバック制御を行わずとも、解放側の摩擦係合要素を所定の低油圧の待機状態に維持し、不意のダウンシフト判断に際して、直ちにダウンシフト動作を実行することが出来る。また、エンジントルクが僅かに負となった状態では、実際の回転加速度は理論値を上回るので、そうした状態で解放側摩擦係合要素が係合されることが防止され、エンジンブレーキ感の発生を防止することが出来る。また、入力軸回転数の回転加速度の理論値に沿った制御が可能となり、正確な入力軸回転数の制御が可能となる。
【００１７】
請求項２の発明によれば、係合保証圧は、摩擦係合要素の組立誤差や作動誤差分を補償する形で設定されているので、そうした要因で解放側摩擦係合要素の係合状態にばらつきが生じることが無く、必ず、トルク容量が生じるので、係合不足により入力軸回転数が過度に低下することが防止され、突然のダウンシフト動作に対する準備を整えつつも、円滑なオフアップ動作が可能となる。
【００１８】
請求項３の発明によれば、解放保証圧は、摩擦係合要素の組立誤差や作動誤差分を補償する形で設定されているので、そうした要因で解放側摩擦係合要素の係合状態にばらつきが生じることが無く、必ず、トルク容量が生じる直前の状態で維持されるので、誤係合によりエンジンブレーキ感が生じたり、過度に解放されることにより、突然のダウンシフト動作への対応が遅れたりする事態の発生が防止され、円滑なオフアップ動作が可能となる。
【００１９】
請求項４の発明によれば、係合保証圧と解放保証圧との間の切り換え制御は、係合側摩擦係合要素制御の待機制御が終了するまでの間継続されることにより、係合側摩擦係合要素によるアップシフト動作が開始される時点まで、不意のダウンシフト動作に対する対応が可能な状態に解放側摩擦係合要素を待機させておくことが出来、迅速な変速動作が可能となる。
【００２１】
請求項５の発明によれば、オフアップ制御手段により、オフアップ動作に適した摩擦係合要素の制御が可能となる。
【００２２】
請求項６の発明によれば、係合保証圧は、必ず、トルク容量が生じるので、係合不足により入力軸回転数が過度に低下することが防止され、また、解放保証圧は、必ず、トルク容量が生じる直前の状態で維持されるので、誤係合によりエンジンブレーキ感が生じたり、過度に解放されることが防止される。これにより、突然のダウンシフト動作への対応が遅れたりする事態の発生が防止され、円滑なオフアップ動作が可能となる。
【００２３】
なお、括弧内の番号等は、図面における対応する要素を示す便宜的なものであり、従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではない。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。
【００２５】
図１は、本発明が適用される自動変速機の一例を示すスケルトン図、図２は図１の自動変速機における摩擦係合要素の作動を示す図、図３は摩擦係合要素の油圧回路の概略を示す図、図４及び図５はアップシフト解放側の制御態様の一例を示すフローチャート、図６乃至図８はアップシフト係合側の制御態様の一例を示すフローチャート、図９はパワーオフアップシフト時における摩擦係合要素の基本的な駆動状態を示す基本タイムチャートの一例、図１０は本発明を適用した場合の、スロットル開度、エンジントルク、エンジン回転数、入力軸回転数、入力軸加速度、摩擦係合要素の駆動状態、出力軸トルクの状態を示すタイムチャート、図１１は本発明に係わる電子制御部を示すブロック図である。
【００２６】
５速自動変速機１は、図１に示すように、トルクコンバータ４、３速主変速機構２、３速副変速機構５及びディファレンシャル８を備えており、かつこれら各部は互に接合して一体に構成されるケースに収納されている。そして、トルクコンバータ４は、ロックアップクラッチ４ａを備えており、エンジンクランクシャフト１３から、トルクコンバータ内の油流を介して又はロックアップクラッチによる機械的接続を介して主変速機構２の入力軸３に入力する。そして、一体ケースにはクランクシャフトと整列して配置されている第１軸３（具体的には入力軸）及び該第１軸３と平行に第２軸６（カウンタ紬）及び第３軸（左右車軸）１４ａ，１４ｂが回転自在に支持されており、また該ケースの外側にバルブボディが配設されている。
【００２７】
主変速機構２は、シンプルプラネタリギヤ７とダブルピニオンプラネタリギヤ９からなるプラネタリギヤユニット１５を有しており、シンプルプラネタリギヤ７はサンギヤＳｌ、リングギヤＲｌ、及びこれらギヤに噛合するピニオンＰｌを支持したキャリヤＣＲからなり、またダブルピニオンプラネタリギヤ９は上記サンギヤＳｌと異なる歯数からなるサンギヤＳ２、リングギヤＲ２、並びにサンギヤＳ２に噛合するピニオンＰ２及びリングギヤＲ２に噛合するピニオンＰ３を前記シンプルプラネタリギヤ７のピニオンＰｌと共に支持する共通キャリヤＣＲからなる。
【００２８】
そして、エンジンクランクシャフト１３からトルクコンバータ４を介して連動している入力軸３は、第１の（フォワード）クラッチＣｌを介してシンプルプラネタリギヤ７のリングギヤＲｌに連結し得ると共に、第２の（ダイレクト）クラッチＣ２を介してシンプルプラネタリギヤ７のサンギヤＳｌに連結し得る。また、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のサンギヤＳ２は、第１のブレーキＢｌにて直接係止し得ると共に、第１のワンウェイクラッチＦｌを介して第２のブレーキＢ２にて係止し得る。更に、ダブルピニオンプラネタリギヤ９のリングギヤＲ２は、第３のブレーキＢ３及び第２のワンウェイクラッチＦ２にて係止し得る。そして、共通キャリヤＣＲが、主変速機構２の出力部材となるカウンタドライブギヤ１８に連結している。
【００２９】
一方、副変速機構５は、第２軸を構成するカウンタ軸６の軸線方向リヤ側に向って、出力ギヤ１６、第１のシンプルプラネタリギヤ１０及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１が軸線方向に並んで配置されており、またカウンタ軸６はベアリングを介して一体ケースに回転自在に支持されている。前記第１及び第２のシンプルプラネタリギヤ１０，１１は、シンプソンタイプからなる。
【００３０】
また、第１のシンプルプラネタリギヤ１０は、そのリングギヤＲ３が前記カウンタドライブギヤ１８に噛合するカウンタドリブンギヤ１７に連結しており、そのサンギヤＳ３がカウンタ軸６に回転自在に支持されているスリーブ軸１２に固定されている。そして、ピニオンＰ３はカウンタ軸６に一体に連結されたフランジからなるキャリヤＣＲ３に支持されており、また該ピニオンＰ３の他端を支持するキャリヤＣＲ３はＵＤダイレクトクラッチＣ３のインナハブに連結している。また、第２のシンプルプラネタリギヤ１１は、そのサンギヤＳ４が前記スリーブ軸１２に形成されて前記第１のシンプルプラネタリギヤのサンギヤＳ３に連結されており、そのリングギヤＲ４は、カウンタ軸６に連結されている。
【００３１】
そして、ＵＤダイレクトクラッチＣ３は、前記第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３と前記連結されたサンギヤＳ３，Ｓ４との間に介在しており、かつ該連結されたサンギヤＳ３，Ｓ４は、バンドブレーキからなる第４のプレーキＢ４にて係止し得る。更に、第２のシンプルプラネタリギヤのピニオンＰ４を支持するキャリヤＣＲ４は、第５のブレーキＢ５にて係止し得る。
【００３２】
ついで、図１及び図２に沿って、本５速自動変速機の機構部分の作用について説明する。
【００３３】
Ｄ（ドライブ）レンジにおける１速（１ＳＴ）状態では、フォワードクラッチＣｌが接続し、かつ第５のブレーキＢ５及び第２のワンウェイクラッチＦ２が係止して、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のキャリヤＣＲ４が停止状態に保持される。この状態では、入力軸３の回転は、フォワードクラッチＣｌを介してシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲｌに伝達され、かつダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２は停止状態にあるので、両サンギヤＳｌ、Ｓ２を逆方向に空転させながら共通キャリヤＣＲが正方向に大幅減速回転される。即ち、主変速機構２は、１速状態にあり、該減速回転がカウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５における第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３に伝達される。該副変速機構５は、第５のブレーキＢ５により第２のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ４が停止され、１速状態にあり、前記主変速機構２の減速回転は、該副変速機構５により更に減速されて、出力ギヤ１６から出力する。
【００３４】
２速（２ＮＤ）状態では、フォワードクラッチＣｌに加えて、第２のブレーキＢ２（及び第１のブレーキＢｌ）が作動し、更に、第２のワンウェイクラッチＦ２から第１のワンウェイクラッチＦｌに作動が切換わり、かつ第５のブレーキＢ５が係止状態に維持されている。この状態では、サンギヤＳ２が第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦｌにより停止され、従って入力軸３からフォワードクラッチＣｌを介して伝達されたシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲｌの回転は、ダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２を正方向に空転させながらキャリヤＣＲを正方向に減速回転する。更に、該減速回転は、カウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝達される。即ち、主変速機構２は２速状態となり、副変速機構５は、第５のブレーキＢ５の係合により１速状態にあり、この２速状態と１速状態が組合されて、自動変速機１全体で２速が得られる。なおこの際、第１のブレーキＢｌも作動状態となるが、コーストダウンにより２速になる場合、該第１のブレーキＢｌは解放される。
【００３５】
３速（３ＲＤ）状態では、フォワードクラッチＣｌ、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦｌ並びに第１のブレーキＢｌはそのまま係合状態に保持され、第５のブレーキＢ５の係止が解放されると共に第４のブレーキＢ４が係合する。即ち、主変速機構２はそのままの状態が保持されて、上述した２速時の回転がカウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝えられ、そして副変速機構５では、第１のシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲ３からの回転がそのサンギヤＳ３及びサンギヤＳ４の固定により２速回転としてキャリヤＣＲ３から出力し、従って主変速機構２の２速と副変速機構５の２速で、自動変速機１全体で３速が得られる。
【００３６】
４速（４ＴＨ）状態では、主変速機構２は、フォワードクラッチＣｌ、第２のブレーキＢ２及び第１のワンウェイクラッチＦｌ並びに第１のブレーキＢｌが係合した上述２速及び３速状態と同じであり、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４を解放すると共にＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合する。この状態では、第１のシンプルプラネタリギヤのキャリヤＣＲ３とサンギヤＳ３，Ｓ４が連結して、プラネクリギヤ１０，１１が一体回転する直結回転となる。従って、主変速機構２の２速と副変速機構５の直結（３速）が組合されて、自動変速機全体で、４速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００３７】
５速（５ＴＨ）状態では、フォワードクラッチＣｌ及びダイレクトクラッチＣ２が係合して、入力軸３の回転がシンプルプラネタリギヤのリングギヤＲｌ及びサンギヤＳｌに共に伝達されて、主変速機構２は、ギヤユニットが一体回転する直結回転となる。この際、第１のブレーキＢｌが解放されかつ第２のブレーキＢ２は係合状態に保持されるが第１のワンウェイクラッチＦｌが空転することにより、サンギヤＳ２は空転する。また、副変速機構５は、ＵＤダイレクトクラッチＣ３が係合した直結回転となっており、従って主変速機構２の３速（直結）と副変速機構５の３速（直結）が組合されて、自動変速機全体で、５速回転が出力ギヤ１６から出力する。
【００３８】
更に、本自動変速機は、加速等のダウンシフト時に作動する中間変速段、即ち３速ロー及び４速ローがある。
【００３９】
３速ロー状態は、フォワードクラッチＣｌ及びダイレクトクラッチＣ２が接続し（第２ブレーキＢ２が係合状態にあるがワンウェイクラッチＦｌによりオーバランする）、主変速機構２はプラネタリギヤユニット１５を直結した３速状態にある。一方、第５のブレーキＢ５が係止して副変速機構５は１速状態にあり、従って主変速機構２の３速状態と副変速機構５の１速状態が組合されて、自動変速機１全体で、前述した２速と３速との問のギヤ比となる変速段が得られる。
【００４０】
４速ロー状態は、フォワードクラッチＣｌ及びダイレクトクラッチＣ２が接続して、主変速機構２は、上記３速ロー状態と同様に３速（直結）状態にある。一方、副変速機構５は、第４のブレーキＢ４が係合して、第１のシンプルプラネタリギヤ１０のサンギヤＳ３及び第２のシンプルプラネタリギヤ１１のサンギヤＳ４が固定され、２速状態にある。従って、主変速機構２の３速状態と副変速機構５の２速状態が組合されて、自動変速機１全体で、前述した３速と４速との間のギヤ比となる変速段が得られる。
【００４１】
なお、図２において点線の丸印は、コースト時エンジンブレーキの作動状態を示す。即ち、１速時、第３のブレーキＢ３が作動して第２のワンウェイクラッチＦ２のオーバランによるリングギヤＲ２の回転を阻止する。また、２速時、３速時及び４速時、第１のブレーキＢ１が作動して第１のワンウェイクラッチＦｌのオーバランによるサンギヤＳｌの回転を阻止する。
【００４２】
また、Ｒ（リバース）レンジにあっては、ダイレクトクラッチＣ２及び第３のブレーキＢ３が係合すると共に、第５のブレーキＢ５が係合する。この状態では、入力軸３の回転はダイレクトクラッチＣ２を介してサンギヤＳｌに伝達され、かつ第３のブレーキＢ３によりダブルピニオンプラネタリギヤのリングギヤＲ２が停止状態にあるので、シンプルプラネタリギヤのリングギヤＲｌを逆転方向に空転させながらキャリヤＣＲも逆転し、該逆転が、カウンタギヤ１８，１７を介して副変速機構５に伝達される。副変速機構５は、第５のブレーキＢ５に基づき第２のシンプルプラネクリギヤのキャリヤＣＲ４が逆回転方向にも停止され、１速状態に保持される。従って、主変速機構２の逆転と副変速機構５の１速回転が組合されて、出力軸１６から逆転減速回転が出力する。
【００４３】
図１１は、電気制御系を示すブロック図であり、２１は、マイクロコンピュータ（マイコン）からなる制御部（ＥＣＵ）で、エンジン回転センサ２２、ドライバのアクセルペダル踏み量を検出するスロットル開度センサ２３、トランスミッション（自動変速機構）の入力軸回転数（＝タービン回転数）を検出するセンサ２５、車速（＝自動変速機出力軸回転数）センサ２６及びシフトセンサ２７からの各信号が入力しており、また油圧回路のリニアソレノイドバルブＳＬＳ及びＳＬＵに出力している。前記制御部２１は、変速制御部２１ｅを構成する解放側油圧を制御する解放側制御手段２１ａと、係合側油圧を制御する係合側制御手段２１ｂとを有し、更に、変速状態判断手段２１ｃとを備えている。
【００４４】
図３は、油圧回路の概略を示す図であり、前記２個のリニアソレノイドバルブＳＬＳ及びＳＬＵを有すると共に、自動変速機構のプラネタリギヤユニットの伝達経路を切換えて、例えば前進５速、後進１速の変速段を達成する複数の摩擦係合要素（クラッチ及びブレーキ）を断接作動する複数の油圧サーボ２９、３０を有している。また、前記リニアソレノイドバルブＳＬＳ及びＳＬＵの入力ポートａｌ，ａ２にはソレノイドモジュレータ圧が供給されており、これらリニアソレノイドバルブの出力ポートｂｌ・ｂ２からの制御油圧がそれぞれプレッシャコントロールバルブ３１，３２の制御油室３１ａ，３２ａに供給されている。プレッシャコントロールバルブ３１，３２は、ライン圧がそれぞれ入力ポート３１ｂ，３２ｂに供給されており、前記制御油圧にて調圧された出力ポート３１ｃ，３２ｃからの調圧油圧が、それぞれシフトバルブ３３，３５を介して適宜各油圧サーボ２９，３０に供給される。
【００４５】
なお、本油圧回路は、一方の摩擦係合要素を解放すると共に他方の摩擦係合要素を係合する、いわゆるクラッチツークラッチによる変速に係る基本概念を示すものであり、各油圧サーボ２９，３０及びシフトバルブ３３，３５は、象徴的に示すものであって、実際には、自動変速機構に対応して油圧サーボは多数備えられているが、具体的には、３→２変速に際して第４のブレーキＢ４用油圧サーボ及び第５のブレーキＢ５用油圧サーボ、４→３変速に際しての第３のクラッチＣ３用油圧サーボ及び第４のブレーキＢ４用油圧サーボであり、また、これら油圧サーボヘの油圧を切換えるシフトバルブも多数備えている。また、油圧サーボ３０に示すように油圧サーボは、シリンダ３６にオイルシール３７により油密状に嵌合するピストン３９を有しており、該ピストン３９は、油圧室４０に作用するプレッシャコントロールバルブ３２からの調圧油圧に基づき、戻しスプリング４１に抗して移動し、外側摩擦プレート４２及び内側摩擦材４３を接触する。該摩擦プレート及び摩擦材は、クラッチで示してあるが、ブレーキにも同様に対応することは勿論である。
【００４６】
ドライバのアクセルペダル操作に基づくスロットル開度センサ２３及び車速センサ２６からの信号により、制御部２１内の変速マップに基づき変速判断、例えば、２→３変速のアップシフト判断がなされる。そして、所定シフトバルブの操作等の前処理のための所定時間経過後、係合油圧ＰＡ及び解放油圧ＰＢの変速制御が開始される。
【００４７】
この際の、係合側の摩擦係合要素の制御を図６乃至図１０に基づいて説明する。制御部２１は、スロットル開度センサ２３の信号から、スロットル開度が低下して上記アップシフト判断がオフアップであることが判断されると（図１０の時点Ｔ２）、図６乃至図８に示すフローチャートに従って、係合側の摩擦係合要素を制御する。なお、オフアップとは、スロットル開度が所定値以下でのアップシフト変速をいう。
【００４８】
即ち、図６に示す、ステップＳＴ１で、制御手段２１は変速状態判断手段２１ｃを介して、一定の時間間隔、例えば１０ｍｍｓ毎に、図１０に示すように、エンジントルクをサンプリング演算して、前回のサンプリング演算の際のエンジントルクＴｅ[ｉ−１]と今回のサンプリング演算の際のエンジントルクＴｅ[ｉ]を比較し、両者の差が所定の値、例えば５Ｎｍ以下となっているか否かを判定する。エンジントルクは、スロットル開度センサ２３及びエンジン回転数センサ２２から得られるスロットル開度とエンジン回転数に基づきマップにより線形補間して求める。
【００４９】
ステップＳＴ１で、前回のサンプリング演算の際のエンジントルクＴｅ[ｉ−１]と今回のサンプリング演算の際のエンジントルクＴｅ[ｉ]の差が所定の値以下となっていた場合には、ステップＳＴ２に入り、安定化フラグをカウントアップし、なっていない場合には、ステップＳＴ３に入り、安定化フラグを０にセットする。
【００５０】
ステップＳＴ３で安定化フラグが０とセットされた場合には、現在状態では、エンジントルクの変動が大きいものと判断して、ステップＳＴ４でエンジントルクが不安低出力状態にあるものと判断する。
【００５１】
ステップＳＴ４でエンジントルクが不安定出力状態にあるものと判断された場合には、ステップＳＴ５に入り、スロットル開度センサ２３により検出されるスロットル開度が２５％以上となっているか否かを判定し、スロットル開度が２５％以上となっている場合には、エンジンはそれまでのスロットルが戻されたパワーオフ状態から、パワーオン状態に変化したものと判断し、直ちに、後述するステップＳ１からのサーボ起動制御に入り、摩擦係合要素による係合動作を開始して、サーボ起動制御に入る。
【００５２】
ステップＳ５で、スロットル開度センサ２３により検出されるスロットル開度が２５％以上となっていない場合には、ステップＳＴ１に戻り、再度、エンジントルクをサンプリング演算し、今回のサンプリング演算値と前回のサンプリング演算値との差を求めて、ステップＳＴ２を経由して安定化フラグをカウントアップし、ステップＳＴ６で、安定化フラグが６以上となっているか否かを判定する。
【００５３】
ステップＳＴ６で、安定化フラグが６以上となっていない場合には、ステップＳＴ４に戻り、安定化フラグが６以上となっている場合には、エンジントルクが６回以上連続してサンプリング演算値の変動が５Ｎｍ以下の安定した状態となっているものと判断して、ステップＳＴ７及び図１０の時点Ｔ１で、エンジントルクが安定出力状態となったものと判断する。以上、ステップＳＴ１からＳＴ７が、オフアップに際した、エンジントルクの不安定時の係合側摩擦係合要素のディレイ制御である。即ち、アップシフト判断が出された時点Ｔ２からエンジントルクが安定する時点Ｔ１まで、係合側摩擦係合要素の係合動作を行わず、シフトショックの発生を防止するものである。
【００５４】
次に、ステップＳＴ８で、エンジン回転数Ｎｅと入力軸回転数Ｎｃ１との差が５０ｒｐｍ以上で有るか否かを判定し、エンジン回転数Ｎｅと入力軸回転数Ｎｃ１との差が５０ｒｐｍ以上有る場合には、エンジン回転数Ｎｅが入力軸回転数Ｎｃ１を上回るパワーオン状態に変化したものと判定して、直ちに、後述するステップＳ１からのサーボ起動制御に入り、摩擦係合要素による係合動作を開始して、サーボ起動制御に入る。
【００５５】
ステップＳＴ８で、エンジン回転数Ｎｅと入力軸回転数Ｎｃ１との差が５０ｒｐｍ以下の場合には、パワーオフ状態が継続しているものと判断し、ステップＳＴ９に入る。ステップＳＴ９では、現時点の入力軸回転数Ｎｃ１の低下状態から判断される、入力軸回転数Ｎｃ１がアップシフト段への同期回転数に達するまでに要する予想変速終了時間を演算し、係合側の摩擦係合要素のサーボ起動制御に要するサーボ起動時間ｔＳＥと前述の予想変速終了時間を比較し、サーボ起動時間ｔｓｅが予想変速終了時間よりも短い場合には、摩擦係合要素のサーボ起動を行ったとしても、サーボ起動制御が完了した時点で入力軸回転数Ｎｃ１が未だ同期回転状態になっておらず、このまま摩擦係合要素を係合した場合には、出力トルクの上昇を招き、シフトショックを生じる危険性があるので、ステップＳＴ５を経由して、ステップＳＴ１に戻り、前述の制御を繰り返す。
【００５６】
また、ステップＳＴ９で、サーボ起動時間ｔｓｅが予想変速終了時間よりも長い場合には、摩擦係合要素のサーボ起動制御が完了した時点で、入力軸回転数Ｎｃ１がシフトショックの生じないアップシフト段の同期状態になっているものと判断して、直ちにステップＳ１以下のサーボ起動制御に入り、摩擦係合要素による係合動作を開始して、図７以下のサーボ起動制御に入る。以上、ステップＳＴ８からステップＳＴ９が、係合側摩擦係合要素の係合開始判断制御である。
【００５７】
以上のステップＳＴ１からステップＳＴ９が、オフアップ時の不安定時ディレイ制御と係合開始判断制御の概要である。以後、係合側摩擦係合要素の制御は係合側制御手段２１ｂを介して、図７及び図８のステップＳ１からステップＳ２２まで実行されるが、これらの制御は、オフアップ時に限らず通常のアップシフト時でも同様な制御が行われる。従って、ステップＳＴ１からステップＳ２２までの説明は、通常のアップシフトも含めた形で行なう。なお、オフアップに関して特有の事情については、必要がある度に説明する。
【００５８】
係合側制御手段２１ｂは、図７のステップＳ１で計時が開始され、そして係合側の油圧サーボへの油圧（係合油圧）ＰＡが所定圧になるように所定信号圧ＰＳ１をリニアソレノイドバルブＳＬＳ（又はＳＬＵ）に出力する（Ｓ２）。該所定圧（限界圧）ＰＳ１は、油圧サーボの油圧室２０を満たすために必要な油圧に設定されており、図９に示すように、所定時間ｔＳＡ保持される。該所定時間ｔＳＡが経過すると（Ｓ３）、係合油圧ＰＡは、所定勾配［（ＰＳ１−ＰＳ２）／ｔＳＢ］でスイープダウンし（Ｓ４）、係合油圧ＰＡが所定低圧ＰＳ２になると（Ｓ５）、該スイープダウンが停止され、該所定低圧ＰＳ２に保持・待機される（Ｓ６）。該所定低圧ＰＳ２は、ピストンストローク圧以上でかつ入力軸の回転変化を生じさせない圧に設定されており、該所定低圧ＰＳ２は、計時ｔが所定時間ｔＳＥ経過するまで保持される（Ｓ７）。上記ステップＳ２〜Ｓ７が、サーボ起動制御となり、係合側油圧ピストンをガダ詰めストロークして、引続く係合側摩擦係合要素の分担トルク及び回転速度が変化する実際のアップシフト変速に備える。
【００５９】
ついで、入力トルクＴｔから係合側の分担トルクＴＡ が算出される（Ｓ８）。なお、入力トルクＴｔ （＝タービントルク）は、車輌走行状況に基づき、マップによりスロットル開度とエンジン回転数に基づき線形補間してエンジントルクを求め、ついでトルクコンバータの入出力回転数から速度比を計算し、該速度比によるマップによりトルク比を求め、そして前記エンジントルクに上記トルク比を乗じて求められる。そして、該入力トルクＴｔからトルク分担率ａにより係合側分担トルクＴＡ が算出される。更に、該係合側分担トルクＴＡ に応じて変化する所定関数［ＰＴＡ＝ｆＴＡ（ＴＡ）］に基づき、入力回転数Ｎｃ１ の回転変化が開始する直前（イナーシャ相の開始直前、ただし、入力軸回転数Ｎｃ１が既に同期回転にまで下がった状態でのオフアップでは、入力軸回転数Ｎｃ１の変化はほとんど無い）の係合目標油圧ＰＴＡを算定する（Ｓ９）。該イナーシャ相開始時直前の係合側油圧ＰＴＡは、ＢＡをピストンストローク圧（＝スプリング荷重）、ＡＡ を摩擦板有効半径×ピストン面積×摩擦板枚数×摩擦係数、ｄＰＴＡを油圧の遅れ分の油圧量とすると、ＰＴＡ＝（ＴＡ ／ＡＡ ）＋ＢＡ ＋ｄＰＴＡにて該目標油圧ＰＴＡが算出される。なお、上記目標油圧ＰＴＡは、パワーオン状態にあっては上述したように入力トルクＴｔに基づき算出されるが、パワーオフ状態等にあって、該目標係合油圧ＰＴＡが予め設定された所定油圧（ＰＯＦＦＳＥＴ）より低い場合、該所定油圧に設定され、変速を確実に進行する。
【００６０】
更に、該目標係合油圧ＰＴＡは、マップ値及び学習値により算出されるタイアップ（余裕）率Ｓ１１，Ｓ２１により補正される（Ｓ１０）。即ち、タイアップ率Ｓ１１は、油温の相違により多数のスロットル開度・車速マップにて設定され、更に不要なエンジンの吹き量を監視することにより、予め該タイアップ率が修正される。
【００６１】
そして、該入力トルクＴｔ に応じて算定されたイナーシャ相開始時直前の係合油圧ＰＴＡ（ＰＯＦＦＳＥＴ）に基づき、予め設定された所定時間ｔＴＡにより所定勾配が算定され［（ＰＴＡ−ＰＳ２）／ｔＴＡ］、該勾配に基づき係合側油圧がスイープアップする（Ｓ１１）。該比較的急な勾配からなる第１のスイープアップにより、係合トルクが増加し、入力回転数変化が開始する直前の状態、即ち前記算出された所定目標係合油圧ＰＴＡ（ＰＯＦＦＳＥＴ）まで油圧が上昇する（Ｓ１２）。なお、パワーオフ状態では、上記所定油圧ＰＯＦＦＳＥＴを目標係合油圧として、所定勾配［ＰＯＦＦＳＥＴ−ＰＳ２／ｔＴＡ］によりスイープアップする。
【００６２】
そして、上記目標係合油圧ＰＴＡ（又はＰＯＦＦＳＥＴ）に達すると、即ち入力軸回転数の回転変化が開始されるイナーシャ相に入ったと予測される時点で、前記油圧の変化δＰＴＡが、入力軸回転数Ｎｃ１ の回転変化開始時における目標とする目標回転変化率（角加速度ｄωｓ／ｄｔ；ωａと表記）に応じた関数［δＰＴＡ＝ｆδＰＴＡ （ωａ）］により算出される（Ｓ１３）。油圧変化δＰＴＡ＝［Ｉ・ωａ］／［ｋ・ｔａｉｍ ］にて算定される。そして、該第２のスイープアップは、回転変化開始時の入力軸回転数ＮＴＳからの回転変化分ΔＮが所定変速開始判定回転数ＮＳ に達するまで続けられる（Ｓ１５）。上記ステップＳ８〜Ｓ１４が、トルク相制御となり、この状態は、係合側クラッチが担持するトルクが増大すると共に、解放側クラッチの担持トルクが減少し、ギヤ比はアップシフト前（２速）の状態にあってトルク分担だけが変化する。
【００６３】
また、パワーオフ状態にあっては、入力トルクが負状態にあって、解放側油圧の解放制御により入力回転数が既に変化しており、ステップＳ１３，Ｓ１４は、ステップＳ１５が既に達成されているため、単に通過するだけで実際上機能しない。更に、後述するステップＳ１６も、既に入力回転数Ｎｃ１の変化が高速段（例えば３速）に向けて進行しており、ステップＳ１７にて単に通過するだけで実際上機能しない。
【００６４】
なお、上記入力軸回転数Ｎｃ１の回転変化開始とは、イナーシャ相に入ったこと、即ちギヤ比に基づく変速（２→３変速）が開始され、出力軸の回転数に対する該ギヤ比に係る入力軸回転数の変化が開始された状態であって、前記入力回転数センサ５及び車速センサ６から算出される。なお、入力軸回転変化開始の検出は、上述したギヤ比に基づく回転変化（イナーシャ相開始）に限らず、トルク相にあっても、上述したトルク分担の変化に伴う入力軸の回転変化が僅かであるが開始されるので、該トルク相における回転変化を検出してもよい。
【００６５】
ついで、係合側油圧変化δＰＩ が、入力軸回転数センサ２５の検出に基づく回転数の変化量（回転加速度）ΔＮにてフィードバック制御されて設定され、該δＰＩ の勾配によりスイープアップされる（Ｓ１６）。該δＰＩ によるスイープアップは、変速完了までの回転変化量ΔＮのａ１［％］、例えば７０［％］まで続けられる（Ｓ１７）。即ち、ＮＴＳを変速開始時の入力軸回転数、ΔＮを回転変化量、ｇｉ を変速前ギヤ比、ｇｉ＋１ を変速後ギヤ比とすると、［（ΔＮ×１００）／ＮＴＳ（ｇｉ −ｇｉ＋１ ）］がａ１［％］になるまで続けられる。上記ステップ１６〜１７のフィードバック制御がイナーシャ相制御となり、係合側摩擦係合要素のトルク容量がエンジントルクを上回り、該係合側トルク容量で決まる入力トルクと実際のエンジントルクの差が、エンジン回転系に対する余分の負荷となって、エンジン回転速度が下り始める。既に述べたように、オフアップ時には、スロットルが戻されることにより、既にエンジン回転数が図１０に示すように高速段側への同期回転数へ向けて下がってきているので、ステップＳ１６からステップＳ１７のイナシャー制御は実質的には行われない。
【００６６】
更に、上記回転変化量のａ１［％］を越えると、滑らかな入力軸回転数変化量ΔＮに基づくフィードバック制御により異なる油圧変化δＰＬ が設定され、該δＰＬ の勾配によりスイープアップされる（Ｓ１８）。該δＰＬ は、一般にδＰＩ より僅かにゆるい勾配となり、該スイープアップは、変速完了近傍までの回転数変化量のａ２［％］、例えば９０［％］まで続けられる（Ｓ１９）。上記δＰＩ 及びδＰＬ によるスイープアップ目標変速時間は、油温による異なる複数のスロットル開度・車速マップが選択され、該マップに基づき設定される。
【００６７】
そして、該目標変速時間が経過すると、該計時時間ｔＦ が設定され（Ｓ２０）、この状態はイナーシャ相が終了した状態と略々対応している。更に、比較的急な油圧変化δＰＦ が設定されて、該油圧変化により油圧が急激にスイープアップし（Ｓ２１）、そして前記計時時間ｔＦ から、係合圧まで上昇するに充分な時間に設定されている所定時間ｔＦＥが経過した状態で（Ｓ２２）、係合側の油圧制御が完了する。
【００６８】
ついで、図４及び図５に沿って、上述したアップシフト変速における、解放側制御手段２１ａによる、解放側油圧ＰＢの制御について説明する。
【００６９】
まず、制御部２１からの変速指令（アップシフト判断）により、図４のステップＳＴ１０で、変速状態判断手段２１ｃ中のエンジン吹きを示す「吹きフラグ」がＯＦＦに初期化され、ステップＳＴ１１からステップＳＴ１４で、係合側のステップＳＴ１からステップＳＴ７と同様の不安定時ディレイ制御が行われる。
【００７０】
しかし、解放側の場合には、ステップＳ１６で安定化フラグが６回以上で、エンジントルクが安定出力状態にあるものと判断された場合の他に、ステップＳＴ１５で安定フラグが５回以下の場合や、ステップＳＴ１１でエンジントルクの変動が所定値以下になっておらず、ステップＳＴ１４でエンジントルクが不安定出力状態にあるものと判断された場合でも、ステップＳＴ１７に入り、待機制御が開始される。
【００７１】
ステップＳＴ１７では、変速状態判断手段２１ｃは入力軸回転数inRpmから出力軸回転数にギヤ比を掛けたものを引いた絶対値から、現在エンジン吹きが生じているか否かを判断する。｜InRpm_flare｜が５０rpm以上の場合には、入力軸回転数が出力軸回転数の差がかなりあり、エンジン吹きが発生しているものと判断して、ステップＳＴ１８で吹きフラグを「ＯＮ」状態にする。
【００７２】
次に、ステップＳＴ１９で、InRpm_flareが５０rpm以上あるか否かを再度判定し、上記絶対値を５０rpm以上上回らない場合には、ステップＳＴ２０に入る。変速指令（アップシフト判断）時、解放油圧ＰＢは、係合圧からなる高い油圧が供給されているが、入力トルクＴｔに基づき解放側入力トルクＴＢ が算出される。この状態では、アップシフト変速前の低速段（例えば２速）にあって、自動変速機の入力トルクは、略々全て解放側摩擦係合要素に作用しており、該低速段のギヤ比に基づき該解放側摩擦係合要素に作用する解放側入力トルクＴＢ が算出される。
【００７３】
そして、該解放側入力トルクＴＢ に基づき、解放側の待機油圧Ｐｗに解放側油圧ＰＢが設定される（ＳＴ２１）。更に、前記待機油圧Ｐｗは、ステップＳＴ２２及びステップＳ２３に示すように、エンジン吹き量にて補正される。該エンジン吹きは、ステップＳＴ２２の吹きフラグがＯＮ状態の場合であり、この場合、ステップＳＴ２３に入り、図５の補正マップＭＰが示すように補正油圧量Pgainが設定され、待機油圧Ｐｗは、該補正油圧量Pgainだけ少ない油圧に設定される。これにより、エンジン吹き状態で、エンジントルクが正の場合に、解放の待機油圧が高すぎてトルクの引き込みによるショックが発生することを防止している。
【００７４】
なお、ステップＳＴ２２でエンジン吹きフラグが「ＯＦＦ」の場合には（通常は「ＯＦＦ」）、エンジン吹きが生じていないので、ステップＳＴ２４に入り、解放側油圧ＰＢを係合保証圧ＰＧに設定する。
【００７５】
また、ステップＳＴ１９で、InRpm_flareが５０rpm以上、即ち、入力軸回転数が出力軸回転数を５０rpm以上上回ったエンジン吹き状態と判定された場合には、ステップＳＴ２５に入り、待機圧Ｐｗとして、現在の油圧ＰＢにエンジン吹き状態に応じた所定の補正圧ΔＰ１を足した圧と所定の係合保証圧ＰＧの内、大きい方の圧を採用して、解放側油圧とする。これにより、エンジン吹きにより解放側油圧が不足してスリップなどが生じることが防止される。
【００７６】
次に、オフアップの場合には、既に述べたように、エンジントルクが安定した状態となるまで係合側摩擦係合要素が係合されないので、待機圧Ｐｗに保持された解放側の摩擦係合要素の油圧をその間、適正に制御する必要がある。
【００７７】
即ち、オフアップにより、スロットルが戻されることにより、エンジントルクが所定時間後には負となり、ステップＳＴ２０及びステップＳＴ２１で演算される待機圧Ｐｗも徐々に低下して行くこととなるが、待機圧Ｐｗには、当該待機圧Ｐｗが低下しすぎて、再度スロットルが踏み込まされた際に、現在解放側となっている摩擦係合要素の再係合動作に時間が掛からないように、所定の係合保証圧ＰＧを解放側油圧Ｐｂとして設定する。この係合保証圧ＰＧでは、解放側摩擦係合要素は僅かに係合しており、エンジントルクが負の場合には入力軸は出力軸側から駆動されるので、過度に入力軸回転数が低下してしまうような事態は防止される。なお、係合保証圧ＰＧは、摩擦係合要素の組立誤差や油圧の調圧誤差などにより生じる作動誤差分を補償し、更に僅かにトルク容量を生じさせる油圧にその値が設定されているので、係合保証圧ＰＧで摩擦係合要素を保持することにより、出力軸と入力軸の間の連繋は維持される。
【００７８】
ステップＳＴ２４で、解放側摩擦係合要素がトルク容量を生じて入力軸回転数の過度の低下が防止されたところで、図５のステップＳＴ２６に入り、現在の入力軸の回転加速度ΔＮと、エンジントルクＴｅとエンジンイナーシャＩｅで割った値である、推定される入力軸の回転加速度（理論値）を比較し、実際の回転加速度ΔＮ（負値）が理論値（負値）よりも大きい場合（０に近い）には、入力軸回転数減速度がエンジントルクから求められる減速度よりも低く、ゆっくりと減速している（減速の程度が遅い）ものと判定されるので、ステップＳＴ２７に入る。ステップＳＴ２７では、図１０の入力軸回転数Ｎｃ１とエンジン回転数Ｎｅを比較して、入力軸回転数Ｎｃ１がエンジン回転数Ｎｅよりも高い場合には、エンジンが出力軸側から駆動されるパワーオフ状態を維持しているので、ステップＳＴ２８で、解放側油圧Ｐｂを係合保証圧ＰＧから所定の補正圧ΔＰ２だけ引いた値に設定し、当該補正された解放側油圧Ｐｂで摩擦係合要素を駆動し、出力軸側からそれ以上入力軸が駆動され、入力軸回転数Ｎｃ１が上昇することを防止し、入力軸回転数の回転加速度ΔＮが推定される回転加速度（理論値）に一致する方向に変化するように制御する。
【００７９】
即ち、ステップＳＴ２８で設定される解放側油圧Ｐｂである解放保証圧（係合保証圧ＰＧ−ΔＰ２）は、摩擦係合要素の組立誤差や油圧の調圧誤差などにより生じる作動誤差分を補償し、更にトルク容量が生じる直前の油圧にその値が設定されているので、解放保証圧（係合保証圧ＰＧ−ΔＰ２）で摩擦係合要素を保持することにより、解放側摩擦係合要素は係合を開始する直前の状態とされる形となり、入力軸は出力軸側から駆動されることはない。
【００８０】
こうして、解放側油圧ＰＢが所定時間、解放保証圧Ｐｂで保持されたところで、ステップＳＴ２９に入り、解放側油圧ＰＢは、前述の待機圧ＰＷまたはステップＳＴ２４又はステップＳＴ２８の油圧Ｐｂのどちらか大きな値で維持される。
【００８１】
なお、ステップＳＴ２６で、実際の回転加速度ΔＮ（負値）が理論値（負値）よりも小さい場合には、入力軸回転数減速度がエンジントルクから求められる減速度よりも大きく、急激に減速しているものと判定されるので、ステップＳ２９を実行して、解放側摩擦係合要素を係合させて入力軸を出力軸側から駆動して入力軸回転数の過度の低下を防止する。この制御は、ステップＳＴ２７で、入力軸回転数Ｎｃ１がエンジン回転数Ｎｅよりも低い場合、エンジンが入力軸を駆動している状態となった場合にも、同様に行い、エンジンがパワーＯＮ状態となってエンジン吹きが生じないように維持する。
【００８２】
このステップＳＴ１１からステップＳＴ２９までの工程を、係合側のサーボ起動制御が完了する時間ＴＳＥまで繰り返すことにより、図１０に示すように、実際の回転加速度ΔＮ（負値）が理論値（負値）よりも小さくなった時点ＡＴ１及びＡＴ３では、解放側の摩擦係合要素の油圧サーボには係合保証圧ＰＧが供給されて、入力軸が出力軸側から駆動されて、実際の入力軸回転加速度が上昇する。また、実際の回転加速度ΔＮ（負値）が理論値（負値）よりも大きくなった時点ＡＴ２及びＡＴ４では、解放側の摩擦係合要素の油圧サーボには解放保証圧（係合保証圧ＰＧ−ΔＰ２）が供給されて、入力軸と出力軸との連繋は絶たれ、実際の入力軸回転加速度は下降する。
【００８３】
こうして、解放側の摩擦係合要素は、解放保証圧（係合保証圧ＰＧ−ΔＰ２）と係合保証圧ＰＧとの間で間欠的に切り換え駆動される形となり、そして係合保証圧ＰＧが解放側摩擦係合要素に供給される度に入力軸は出力軸側から駆動される形となり、入力軸の回転が過度に低下してしまうことは未然に防止され、オフアップ中に、再度スロットルが踏み込まれても直ちに、それまで解放側であった摩擦係合要素を迅速に再係合させてダウンシフト動作を行うことが出来る。
【００８４】
更に、実際の回転加速度ΔＮ（負値）は、エンジントルクが負に転じた、図１０の時点Ｔ１付近では、解放側摩擦係合要素の係合の影響が残って、実際の入力軸回転加速度ΔＮ（負値）は理論値（負値）を上回るので、解放側摩擦係合要素は解放保証圧（係合保証圧ＰＧ−ΔＰ２）に保持されることとなり、従来の解放側摩擦係合要素の制御のように、目標変速時間までに入力軸回転数を所定の同期回転数までに低下させるために、時点Ｔ１付近で解放側の摩擦係合要素が係合されて、トルク引き込みによるエンジンブレーキ感が発生することは未然に防止される。
【００８５】
上記ステップＳＴ１７〜ＳＴ３０が待機制御となる。ついで、係合油圧ＰＡ及び入力トルクＴｔの関数［ＴＢ ＝ｆＴＢ（ＰＡ，Ｔｔ）］により解放側トルクＴＢ が算定され（Ｓ３６）、更に余裕率Ｓ１Ｄ，Ｓ２Ｄが考慮されて（ＴＢ ＝Ｓ１Ｄ×ＴＢ ＋Ｓ２Ｄ）、解放側トルクＴＢ が算出される（Ｓ３７）。そして、該解放側トルクＴＢ から解放側油圧ＰＢが算出される［ＰＢ＝ｆＰＢ（ＴＢ ）］（Ｓ３８）。即ち、まず、係合側摩擦係合要素が分担するトルクＴＡ が［ＴＡ ＝ＡＡ ×（ＰＡ −ＢＡ ）］にて算出され（ＡＡ ；有効半径×ピストン面積×枚数×摩擦係数、ＢＡ ；ピストンストローク圧）、更にこれにより、解放側摩擦係合要素が分担するトルクＴＢ が、［ＴＢ ＝（１／ｂ）ＴＴ −（ａ／ｂ）ＴＡ ］にて算出される。なお、ここで、ｂは解放側のトルク分担、ａは係合側のトルク分担、ＴＴ は入力軸トルクである。そして、余裕率（タイアップ度合）Ｓ１Ｄ，Ｓ２Ｄにより、係合側摩擦係合要素とのタイアップ度合を、ドライブフィーリングを考慮して設定し、解放側トルクＴＢ が［ＴＢ ＝Ｓ１Ｄ×ＴＢ ＋Ｓ２Ｄ］にて算出される。上記余裕率Ｓ１Ｄ，Ｓ２Ｄは、油温の相違により選択される多数のスロットル開度・車速マップにて、ドライバーのフィーリングに合うように任意に設定されるものである。更に、該余裕率を考慮した解放側トルクＴＢ から、解放側油圧ＰＢが、［ＰＢ ＝（ＴＢ ／ＡＢ ）＋ＢＢ ］にて算定される（ＡＢ ；解放側摩擦係合要素の有効半径×ピストン面積×枚数×摩擦係数，ＢＢ ；解放側ピストンストローク圧）。なお、上記解放側トルクＴＢ の算出に際して、入力トルクは絶対値｜Ｔｔ｜が用いられ、解放側油圧は常に正となる。
【００８６】
上記ステップＳ３６〜Ｓ３８が、初期制御となる。ついで、解放油圧の変化δＰＥ が設定され、該油圧変化による勾配でスイープダウンし（Ｓ４０）、該スイープダウンは、解放側油圧ＰＢが０になるまで続き（Ｓ４１）、これにより、解放側の油圧制御が完了する。上記ステップＳ４０が、解放制御となる。
【００８７】
また、本発明は、オフアップが、図１０に示すように、スロットル開度が一度に０に戻された場合（Ａ）に限らず、図中破線（Ｂ）で示すように、多少ゆっくりと戻されてアップシフト判断の時点でスロットル開度が０でない場合でも、エンジントルク等の入力トルクの安定度を判断することにより、同様の制御が可能である。即ち、オフアップとは、スロットル開度が所定値以下でのアップシフト変速を意味するものであり、スロットル開度がゼロとなる状態でのアップシフトに限られるものではない。
【００８８】
更に、本発明は、入力トルクの安定度をエンジントルクの安定度を判断することにより行っているが、入力トルクの安定度は、エンジントルクに限らず、自動変速機の入力軸にトルクコンバータ４を介して伝達される入力軸トルクの安定度を判断することにより行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明が適用される自動変速機の一例を示すスケルトン図。
【図２】図２は図１の自動変速機における摩擦係合要素の作動を示す図。
【図３】図３は摩擦係合要素の油圧回路の概略を示す図。
【図４】アップシフト解放側の制御態様の一例を示すフローチャート（部分）。
【図５】アップシフト解放側の制御態様の一例を示すフローチャート（部分）。
【図６】アップシフト係合側の制御態様の一例を示すフローチャート（部分）。
【図７】アップシフト係合側の制御態様の一例を示すフローチャート（部分）。
【図８】アップシフト係合側の制御態様の一例を示すフローチャート（部分）。
【図９】パワーオフアップシフト時における摩擦係合要素の基本的な駆動状態を示す基本タイムチャートの一例。
【図１０】本発明を適用した場合の、スロットル開度、エンジントルク、エンジン回転数、入力軸回転数、入力軸加速度、摩擦係合要素の駆動状態、出力軸トルクの状態を示すタイムチャート。
【図１１】本発明に係わる電子制御部を示すブロック図である。
【符号の説明】
１……自動変速機
３……入力軸
１４ａ、１４ｂ……出力軸
２１……制御部
Claims (6)
- エンジンからの回転が入力される入力軸、車軸に接続される出力軸、前記入力軸と出力軸との間に配置された複数の変速要素、それら複数の変速要素を係止、係止解除自在に設けられた複数の摩擦係合要素を有し、それら摩擦係合要素を操作することにより、アップシフト変速動作を行うことが出来る自動変速機において、
前記入力軸の回転加速度の、実際値を演算検出する実加速度検出手段を設け、
前記エンジンのエンジントルクとエンジンイナーシャから前記入力軸の回転加速度の理論値を演算する理論加速度演算手段を設け、
解放側摩擦係合要素の解放動作が開始されてから係合側摩擦係合要素の係合動作が開始されるまでの間、前記解放側摩擦係合要素の油圧サーボに供給する油圧を、該解放側摩擦係合要素が僅かに係合する係合保証圧と、該係合保証圧よりも低く、前記解放側摩擦係合要素が係合開始直前とされる解放保証圧との間で、前記入力軸の回転加速度の実際値が理論値よりも下回った場合に前記係合保証圧に切り換え制御し、前記入力軸の回転加速度の実際値が理論値よりも上回った場合に前記解放保証圧に切り換え制御する解放側摩擦係合要素制御手段を設けて構成した、自動変速機の制御装置。 - 前記係合保証圧は、前記摩擦係合要素の組立誤差や作動誤差分を補償し、更にトルク容量を僅かに生じさせる油圧にその値が設定されていることを特徴とする、請求項１記載の自動変速機の制御装置。
- 前記解放保証圧は、前記摩擦係合要素の組立誤差や作動誤差分を補償し、更にトルク容量が生じる直前の油圧にその値が設定されていることを特徴とする、請求項１記載の自動変速機の制御装置。
- 前記解放側摩擦係合要素制御手段による係合保証圧と解放保証圧との間の切り換え制御は、前記係合側摩擦係合要素のサーボ起動制御が終了するまでの間継続されることを特徴とする、請求項１記載の、自動変速機の制御装置。
- アップシフト変速動作がスロットル開度が所定値以下で行われたものであるか否かを判定するオフアップ判定手段を設け、
前記オフアップ判定手段により、前記アップシフト変速動作がスロットル開度が所定値以下で行われたものであると判定された場合に、解放側摩擦係合要素の油圧サーボに供給される油圧を低下させて、該解放側摩擦係合要素の解放動作を行うと共に、係合側摩擦係合要素の油圧サーボに供給される油圧を高めて、該係合側摩擦係合要素の係合動作を行うオフアップ制御手段を設けて構成した、請求項１記載の、自動変速機の制御装置。 - 前記係合保証圧は、トルク容量を僅かに生じさせる油圧にその値が設定されており、
前記解放保証圧は、トルク容量が生じる直前の油圧にその値が設定されていることを特徴とする、請求項１記載の自動変速機の制御装置。
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