JP5338925B2 - 変速制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動変速装置において、それぞれの変速段を実現する摩擦係合手段の係合及び解放により変速段を変更する、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速を実行する際の制御に関する。

車両に搭載される自動変速装置は、トルクコンバータと、変速要素の回転要素を係合、解放する摩擦係合手段（クラッチやブレーキ）とを備える変速装置とで構成されるものがある。そして、動力発生手段の回転を所定の変速比に変更して駆動輪へ伝達するとともに、車両の走行状態や動力発生手段の運転状態に応じて変速比を自動的に変更する。このような自動変速装置は、複数の変速段を備えており、変速比を段階的に変更することができる。

自動変速装置では、異なる変速段間において、それぞれの変速段を実現する摩擦係合手段の係合及び解放により変速段を変更する、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速を採用するものがある。クラッチトゥクラッチは、ワンウェイクラッチの機能を摩擦係合手段で置き換えるので、ワンウェイクラッチが不要になるという利点がある。特許文献１には、アップシフト中にダウンシフト指令が発生した場合には、自動変速装置の入力軸回転数を検出して、ダウンシフト可能か否かを判定する技術が開示されている。

特開２００１−１２４１９３号公報

しかし、特許文献１に開示された技術では、変速段の変更の判定に、自動変速機の回転数のみしか用いていないため、摩擦係合手段の油圧状態が変化した場合には、変速ショックが発生するおそれがある。

そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速を実行可能な自動変速装置において、変速ショックを抑制することができる変速制御装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る変速制御装置は、異なる変速段間において、それぞれの変速段を実現する摩擦係合手段の係合及び解放により変速段を変更する自動変速装置の変速段を変更するにあたり、動力発生手段の出力増加によるアップシフト中に、動力発生手段の出力増加によるダウンシフトの要求が発生した場合には、前記自動変速装置が備える摩擦係合手段に対する油圧制御状態と、前記摩擦係合手段の油圧に基づいて、ダウンシフトの可否判定をする変速段変更条件判定部と、前記変速段変更条件判定部の判定結果に基づき、前記自動変速装置の係合側における摩擦係合手段の係合状態と、解放側における摩擦係合手段の解放状態とを制御する変速段変更実行部と、を含むことを特徴とする。

この変速制御装置は、それぞれの変速段を実現する摩擦係合手段の係合及び解放により変速段を変更する、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速を実行する自動変速装置に適用される。そして、この変速制御装置は、動力発生手段の出力増加によるアップシフト（パワーオンアップシフト）中に動力発生手段の出力増加によるダウンシフト（パワーオンダウンシフト）の要求があった場合には、自動変速装置が備える摩擦係合手段に対する油圧制御状態と、自動変速装置が備える摩擦係合手段の油圧とに基づいて、自動変速装置の変速段を変更する。これによって、ダウンシフト係合側及び解放側における摩擦係合手段を適切なタイミングで制御できるので、変速ショックが抑制された滑らかな変速が実現できる。

また、次の本発明に係る変速制御装置のように、前記変速制御装置において、前記変速段変更条件判定部は、前記アップシフトを開始してからの時間に基づいて、前記アップシフトをする前の変速段から前記ダウンシフトをするか、前記アップシフトをした後の変速段から前記ダウンシフトをするかを判定することが好ましい。

また、次の本発明に係る変速制御装置のように、前記変速制御装置において、前記変速段変更条件判定部は、前記アップシフト時の解放側における前記摩擦係合手段の油圧制御状態が、予め定めた所定の油圧制御状態以前であるか否かによって、前記ダウンシフトの条件を充足するか否かを判定することが好ましい。

また、次の本発明に係る変速制御装置のように、前記変速制御装置において、前記所定の油圧制御状態は、前記アップシフト時の解放側における前記摩擦係合手段の油圧を解放した後、当該摩擦係合手段の油圧を最初に低下させる状態とすることが好ましい。

また、次の本発明に係る変速制御装置のように、前記変速制御装置において、前記変速段変更条件判定部は、前記アップシフト時の解放側における前記摩擦係合手段の油圧によって、前記アップシフトの前における変速段から前記ダウンシフトをするか、前記アップシフトの後における変速段から前記ダウンシフトをするかを判定することが好ましい。

この発明に係る変速制御装置は、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速を実行可能な自動変速装置において、変速ショックを抑制することができる変速制御装置を提供することができる。

図１は、参考例に係る変速制御装置を備える車両の構成を示す概念図である。 図２は、参考例に係る車両が備える動力伝達系の構成を示す概略図である。 図３は、参考例に係るＥＣＵの構成を示す説明図である。 図４−１は、クラッチトゥクラッチ変速を実行する摩擦係合手段の説明図である。 図４−２は、クラッチトゥクラッチ変速時における摩擦係合手段の油圧変化を示す概念図である。 図４−３は、参考例に係る自動変速装置が備えるソレノイドバルブの出力油圧と制御電流との関係を示す説明図である。 図５は、参考例に係る変速制御の手順を示すフローチャートである。 図６−１は、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードの一例を示す説明図である。 図６−２は、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードの一例を示す説明図である。 図７は、実施形態に係る変速制御の手順を示すフローチャートである。 図８−１は、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードの一例を示す説明図である。 図８−２は、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードの一例を示す説明図である。

以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための最良の形態（以下実施形態という）によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、あるいはいわゆる均等の範囲のものが含まれる。なお、本発明は、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速を実行する自動変速装置、及びこのような自動変速装置を搭載する車両に対して好適である。

（参考例）
参考例は、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速において、パワーオンダウンシフト中にパワーオフアップシフト要求が発生した場合には、自動変速装置が備える摩擦係合手段に対する油圧制御状態、自動変速装置へ入力される内燃機関のトルクに基づいて、自動変速装置の変速段を変更する点に特徴がある。次に、参考例に係る変速制御装置によって制御される車両の構成例を説明する。以下の説明において、ダウンシフトとは、自動変速装置の変速段を、現状よりも変速比の大きい変速段へ変更することをいう。また、アップシフトとは、自動変速装置の変速段を、現状よりも変速比が小さい変速段へ変更することをいう。また、変速制御は、自動変速装置の変速段を切り替える際の制御である。

図１は、参考例に係る変速制御装置を備える車両の構成を示す概念図である。車両１は、内燃機関２を動力発生手段としており、内燃機関２が発生した動力が、自動変速装置３を介して駆動輪である左側後輪９ＲＬ及び右側後輪９ＲＲへ伝達されることにより走行する。この実施形態において、内燃機関２はガソリンを燃料とするレシプロ式の火花点火式内燃機関であるが、内燃機関２はこれに限定されるものではない。内燃機関２は、例えば、ＬＰＧ（Liquefied Petroleum Gas：液化石油ガス）やアルコールを燃料とする火花点火式内燃機関であってもよいし、いわゆるロータリー式の火花点火式内燃機関であってもよいし、ディーゼル機関であってもよい。内燃機関２は、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００が備える機関制御装置２０によって機関回転数やトルク（出力）が制御される。

動力発生手段である内燃機関２は、車両１の進行方向（図１中の矢印Ｙ方向）前方に搭載されて、自動変速装置３、プロペラシャフト７、デファレンシャルギヤ８を介して、左側後輪９ＲＬ及び右側後輪９ＲＲを駆動する。左側前輪９ＦＬ及び右側前輪９ＦＲは、車両１の操舵輪となる。このように、車両１は、いわゆるＦＲ（Front engine Rear drive）の駆動形式を採用する。なお、参考例に係る変速制御は、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速を実行する自動変速装置を介して動力発生手段の動力が駆動輪へ伝達される車両であれば、駆動形式に関わらず適用できる。

図２は、参考例に係る車両が備える動力伝達系の構成を示す概略図である。図２に示すように、自動変速装置３は、トルクコンバータ４、油圧制御装置５及び変速装置６を含んで構成される。内燃機関２が発生する動力は、トルクコンバータ４を介して変速比可変手段である変速装置６に入力されて、ここで車両１の走行条件に応じて選択された変速比で回転数が変更される。

この実施形態において、変速装置６は複数の変速要素である遊星歯車装置Ｇ１、Ｇ２と、複数の摩擦係合手段（入力部クラッチＣ１、クラッチＣ２、ブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３）とを組み合わせて構成される多段式の変速装置である。ここで、ブレーキは、変速装置６の筐体に取り付けられる摩擦係合手段であり、クラッチは、変速装置６の筐体ではなく、回転軸に取り付けられる摩擦係合手段である。なお、変速装置６が備える変速要素や摩擦係合手段の数は、自動変速装置３の仕様に応じて適宜変更することができる。

油圧制御装置５は、それぞれの摩擦係合手段へ供給する制御油の油圧を調整する摩擦係合手段用油圧調整手段として、ソレノイドバルブＳＬを備えている。油圧制御装置５は、各摩擦係合手段を動作させるための油圧を発生し、所定の摩擦係合手段へ配分するとともに、摩擦係合手段に供給する制御油の油圧を調整する機能を有する。

内燃機関２の出力軸（機関出力軸）２Ｓは、トルクコンバータ４の入力側に接続されている。また、トルクコンバータ４の出力側には、変速装置６の入力軸（変速装置入力軸）６ＳＩが接続されている。これによって、内燃機関２が発生する動力は、トルクコンバータ４を介して自動変速装置３の変速装置６へ入力される。

上述したように、変速装置入力軸６ＳＩの一方はトルクコンバータ４の出力側に接続され、もう一方は、変速装置６が備える入力部クラッチＣ１に接続される。車両１の走行時には、入力部クラッチＣ１が係合して、トルクコンバータ４を介して入力される内燃機関２の動力を、変速装置６へ伝達する。また、変速レンジのニュートラルが選択された場合、入力部クラッチＣ１は解放され、内燃機関２の動力は変速装置６へ伝達されない。

入力部クラッチＣ１を介して変速装置６へ入力された内燃機関２の動力は、変速装置６の変速要素によって回転数及びトルクの大きさが変更されて、出力軸（変速装置出力軸）６ＳＥから出力される。変速装置出力軸６ＳＥは車両１（図１）のプロペラシャフト７に接続されており、変速装置６からの出力は、プロペラシャフト７を介して車両１の駆動輪（左側後輪９ＲＬ及び右側後輪９ＲＲ）へ伝達される。

この変速装置６は、変速要素である遊星歯車装置Ｇ１、Ｇ２の回転要素（キャリアやリングギヤ）を、摩擦係合手段であるブレーキＢ１、Ｂ２等によって停止させ、また、内燃機関２の動力を入力する変速要素の回転要素を摩擦係合手段であるクラッチＣ２によって切り替えることにより、変速比が変更できる。そして、停止させる回転要素の組み合わせを変更することにより、変速段を変更する。

自動変速装置３は、この実施形態に係る変速制御装置３０によって変速段の変更動作が制御される。変速制御装置３０は、ＥＣＵ１００に備えられる。ＥＣＵ１００には、内燃機関２の制御に用いる情報を取得するためのエアフローセンサ４４や機関回転数センサ４３、自動変速装置３の制御に用いる情報を取得するための変速装置入力軸回転数センサ４０、変速装置出力軸回転数センサ４１、アクセル開度センサ４２が接続される。変速制御装置３０は、上記センサ類から取得する情報に基づいて自動変速装置３の油圧制御装置５を動作させ、自動変速装置３の変速段を変更する。これによって、適切な変速比を選択して車両１を走行させることができる。

図２に示すように、この実施形態では、ＥＣＵ１００内に、内燃機関２を制御する機関制御装置２０と、自動変速装置３を制御する変速制御装置３０と備える。そして、機関制御装置２０と変速制御装置３０とは、互いに接続されており、両者間で相互に制御データをやり取りしたり、相互に制御指令を発信したりすることができる。これにより、機関制御装置２０と変速制御装置３０とは、それぞれの運転制御情報を取得し、制御に利用したり、一方の制御を他方の制御ルーチンに割り込ませたりすることができる。また、機関制御装置２０と変速制御装置３０との間で協調制御を行うこともできる。なお、機関制御装置２０と変速制御装置３０とを別個に用意して、通信手段を介して両者を接続してもよい。

図３は、参考例に係るＥＣＵの構成を示す説明図である。ＥＣＵ１００が備える機関制御装置２０及び変速制御装置３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算装置）で構成される。機関制御装置２０と変速制御装置３０とは、データバス１０１ａによって接続されて、相互に通信できるようになっている。ＥＣＵ１００は、機関制御装置２０及び変速制御装置３０が制御に必要な情報を取得するために、入力ポート１０２及び入力インターフェース１０３を備える。また、機関制御装置２０及び変速制御装置３０が制御対象を動作させるため、出力ポート１０４及び出力インターフェース１０５を備える。機関制御装置２０及び変速制御装置３０と、入力ポート１０２とは、データバス１０１ｂ、１０１ｃによって接続される。また、機関制御装置２０及び変速制御装置３０と、出力ポート１０４とは、データバス１０１ｄ、１０１ｅによって接続される。

入力ポート１０２には、入力インターフェース１０３が接続されている。入力インターフェース１０３には、変速装置入力軸回転数センサ４０、変速装置出力軸回転数センサ４１、アクセル開度センサ４２、機関回転数センサ４３、エアフローセンサ４４、車速センサ４５その他の、内燃機関２の制御や自動変速装置３の制御に必要な情報を取得するセンサ類が接続されている。

これらのセンサ類から出力される信号は、入力インターフェース１０３内のＡ／Ｄコンバータ１０３ａやディジタル入力バッファ１０３ｂにより、機関制御装置２０及び変速制御装置３０が利用できる信号に変換されて入力ポート１０２へ送られる。これにより、機関制御装置２０及び変速制御装置３０は、内燃機関２や自動変速装置３の制御や、この実施形態に係る変速制御に必要な情報を取得することができる。

出力ポート１０４には、出力インターフェース１０５が接続されている。出力インターフェース１０５には、自動変速装置が備える油圧制御装置５その他の制御対象が接続されている。出力インターフェース１０５は、制御回路１０５ａ、１０５ｂ等を備えており、機関制御装置２０及び変速制御装置３０で演算された制御信号に基づき、前記制御対象を動作させる。

図３に示すように、参考例に係る変速制御装置３０は、変速段変更条件判定部３１と、変速段変更実行部３２と、記憶部３３とを含んで構成される。これらが、この実施形態に係る変速制御を実行する部分となる。変速段変更条件判定部３１は、自動変速装置の制御に必要な情報を取得するセンサ類から取得した情報に基づき、自動変速装置の変段を変更するタイミング、変更可否を決定する。変速段変更実行部３２は、変速段変更条件判定部３１の決定を受けて、自動変速装置の油圧制御装置５を作動させ、変速段の変更を実行する。ここで、変速段変更条件判定部３１と変速段変更実行部３２と記憶部３３とは、相互に制御データをやり取りしたり、一方に命令を出したりできるように構成されている。

記憶部３３には、この実施形態に係る変速制御の処理手順を含むコンピュータプログラムや制御マップ等が格納されている。ここで、記憶部３３は、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性のメモリ、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成することができる。なお、上記コンピュータプログラムは、変速制御装置３０が既に備えているコンピュータプログラムと組み合わせることによって、この実施形態に係る変速制御の処理手順を実現できるものであってもよい。また、前記コンピュータプログラムの代わりに専用のハードウェアを用いて、変速段変更条件判定部３１及び変速段変更実行部３２の機能を実現するものであってもよい。次に、クラッチトゥクラッチ変速を説明する。

図４−１は、クラッチトゥクラッチ変速を実行する摩擦係合手段の説明図である。図４−２は、クラッチトゥクラッチ変速時における摩擦係合手段の油圧変化を示す概念図である。図４−３は、参考例に係る自動変速装置が備えるソレノイドバルブの出力油圧と制御電流との関係を示す説明図である。

クラッチトゥクラッチ変速は、変速段の変更前後における変速段を実現する摩擦係合手段の係合及び解放を行うことにより、変速段を変更する変速手法である。例えば、図４−１に示すクラッチＣ２（摩擦係合手段）を係合してブレーキＢ１（摩擦係合手段）を解放すると４段が選択でき、ブレーキＢ１を係合してクラッチＣ２を解放すると５段が選択できるとする。この場合、４段から５段への変速は、係合しているクラッチＣ２を解放し、解放しているブレーキＢ１を係合する。また、５段から４段への変速は、係合しているブレーキＢ１を解放し、解放しているクラッチＣ２を係合する。クラッチトゥクラッチ変速は、ワンウェイクラッチが不要になるため、自動変速装置の小型化、軽量化を実現できるという利点がある。

ポンプＰｕから油圧配管ＦＬに吐出された制御油は、クラッチコントロールバルブＣＣＶ２を介してクラッチＣ２へ、またブレーキコントロールバルブＢＣＶ１を介してブレーキＢ１へ供給される。ＥＣＵ１００の変速制御装置３０から発信される制御信号によって制御されるソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ２の出力油圧により、ＣＣＶ２、ＢＣＶ１を制御して、クラッチＣ２及びブレーキＢ１の油圧をそれぞれ直接制御する。これによって、クラッチＣ２及びブレーキＢ１を係合、解放する。

ソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ２は、自動変速装置３の油圧制御装置５（図２参照）に備えられており、ソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ２の出力油圧は、それぞれトランスミッションソレノイドＳ１、Ｓ２で供給先のＣＣＶ、ＢＣＶを切り替えることができる。これによって、他の変速段に変速する場合には、ソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ２の出力油圧の供給先を、変速しようとする変速段に対応する摩擦係合手段のコントロールバルブへ変更して、対応する摩擦係合手段を作動させる。変速制御装置３０は、センサ類（変速装置入力軸回転数センサ４０、変速装置出力軸回転数センサ４１等、図２、図３参照）Ｓから取得した情報に基づき、ソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ２及びトランスミッションソレノイドＳ１、Ｓ２を制御する。

なお、トランスミッションソレノイドＳ１、Ｓ２を用いず、それぞれの摩擦係合手段に対して個別にソレノイドバルブを接続して、一つの摩擦係合手段は一つのソレノイドバルブによって制御してもよい。このようにすれば、摩擦係合手段を変更する際に、トランスミッションソレノイドＳ１、Ｓ２による切り替えが不要になるので、変速の応答を向上させることができる。

図４−２は、クラッチＣ２を解放し、ブレーキＢ１を係合する場合、すなわち、４段から５段へアップシフトする場合の油圧変化、及び内燃機関２（図１、図２）の機関回転数ＮＥの時間変化を示している。点線がクラッチＣ２の油圧変化を示し、実線がブレーキＢ１の油圧変化を示す。また、一点鎖線が機関回転数ＮＥの変化を示す。図４−２に示すように、ダウンシフトの場合は、クラッチＣ２の油圧を徐々に低下させてクラッチＣ２を徐々に解放しつつ、ブレーキＢ１の油圧を徐々に上昇させてブレーキＢ１を徐々に係合する。これによって、４段から５段へのアップシフトが実現できる。

この実施形態では、摩擦係合手段用油圧調整手段として用いるソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ２は、リニアソレノイドバルブである。すなわち、ソレノイドバルブＳＬ１、ＳＬ２の出力油圧Ｐｅを変更することによって摩擦係合手段に供給される油圧を調整し、これによって、摩擦調整手段の係合力を調整する。したがって、前記出力油圧Ｐｅが分かれば、摩擦係合手段に供給される油圧を把握することができる。図４−３に示すように、リニアソレノイドバルブの出力油圧Ｐｅは、制御電流Ｉｓに対してほぼ比例する。このため、制御電流Ｉｓから前記出力油圧Ｐｅを求めることができるので、摩擦係合手段に供給される油圧を把握することができる。

この実施形態に係る変速制御では、摩擦係合手段に供給される油圧を制御パラメータとして用いるが、ソレノイドバルブ（リニアソレノイドバルブ）ＳＬ１、ＳＬ２の制御電流Ｉｓから摩擦係合手段に供給される油圧を求める。なお、例えば圧力センサによって、摩擦係合手段に供給される油圧を直接測定してもよい。

ここで、複数（３段以上）の変速段でクラッチトゥクラッチ変速を実行できる自動変速装置においては、ダウンシフト時の解放側、係合側における摩擦係合手段や、アップシフト時の解放側、係合側における摩擦係合手段は、特定の摩擦係合装置を指すものではない。すなわち、ダウンシフト時の解放側、係合側における摩擦係合手段や、アップシフト時の解放側、係合側における摩擦係合手段は、変速段を変更する際における変速段間同士の関係に応じて変更される。次に、参考例に係る変速制御を説明する。なお、次の説明では、適宜図１〜図４−３を参照されたい。

図５は、参考例に係る変速制御の手順を示すフローチャートである。参考例に係る変速制御は、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速において、動力発生手段（内燃機関２）の出力増加によるダウンシフト（パワーオンダウンシフト）中に動力発生手段の出力低下によるアップシフト（パワーオフアップシフト）要求が発生した場合には、自動変速装置３の変速状態、自動変速装置３へ入力される内燃機関２のトルク、及び自動変速装置３への入力回転数（変速装置入力軸６ＳＩの回転数）に基づいて、自動変速装置３の変速段を変更するものである。

参考例に係る変速制御は、パワーオンダウンシフト中にパワーオフアップシフト要求が発生した場合に実行される。例えば、車両１の走行中に車両１のアクセル４２Ｐを踏み込み、内燃機関２の出力を増加させようとすると（パワーオン）、車両１に対する加速要求があると判断されて、自動変速装置３は変速比がより大きい変速段へ変更される（ダウンシフト）する。この変速段の変更を、パワーオンダウンシフトという。また、パワーオンダウンシフト中とは、変速制御装置３０から自動変速装置３に対して変速指令を発信してから、変速が完了するまでの間をいう。したがって、自動変速装置３の摩擦係合手段が実際の係合動作や解放動作に入っていなくてもよい。

パワーオンダウンシフトの実行中にアクセル４２Ｐを戻し、内燃機関２の出力を低下させようとすると（パワーオフ）、車両１に対する加速要求が解除されたと判断されて、自動変速装置３は変速比がより小さい変速段へ変更される（アップシフト）する。例えば、車両１の加速中、進行方向前方に障害物が現れたような場合には、パワーオンダウンシフト中にパワーオフアップシフト要求が発生する。ここで、パワーオフ時におけるアップシフトを、パワーオフアップシフトという。

参考例に係る変速制御を実行するにあたり、変速制御装置３０の変速段変更条件判定部３１は、自動変速装置３がパワーオンダウンシフト中であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。この判定は、アクセル開度センサ４２から取得したアクセル４２Ｐの開度情報や車速センサ４５から取得した車両１の速度等に基づいて変速段変更条件判定部３１が判定する。自動変速装置３がパワーオンダウンシフト中でない場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、ＳＴＡＲＴに戻り、変速段変更条件判定部３１は自動変速装置３の変速状態や車両１の走行状態の監視を継続する。

自動変速装置３がパワーオンダウンシフト中である場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、アップシフトの要求があり、かつ、パワーオンかパワーオフかを判定する（ステップＳ１０２）。これは、変速段変更条件判定部３１が、アクセル開度センサ４２から取得したアクセル開度に基づいて判定する。例えば、自動変速装置３がパワーオンダウンシフトを実行している最中に、アクセル４２Ｐが完全に戻された場合は、アップシフトの要求かつパワーオフであると判定される（パワーオフアップシフトの要求）。また、例えば、自動変速装置３がパワーオンダウンシフトを実行している最中に、アクセル４２Ｐが戻されたものの、まだアクセル４２Ｐの踏み込みが残っている場合には、アップシフトの要求かつパワーオンであると判定される（パワーオンアップシフトの要求）。

アップシフトの要求かつパワーオンである場合、すなわちパワーオンアップシフトの要求がある場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、ＳＴＡＲＴに戻り、変速段変更条件判定部３１は自動変速装置３の変速状態や車両１の走行状態の監視を継続する。アップシフトの要求かつパワーオフである場合、すなわちパワーオフアップシフトの要求がある場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、変速段変更条件判定部３１は、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モード（Ｍ＿Ｄ）と、設定した油圧制御モード（Ｍ＿ＤＳ）とを比較する（ステップＳ１０３）。ダウンシフト解放側における摩擦係合手段は、例えば、図４−１で説明した例において、５段から４段にダウンシフトする場合のブレーキＢ１が相当する。ここで、ダウンシフトにおける摩擦係合手段の油圧制御モードを説明する。

図６−１、図６−２は、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードの一例を示す説明図である。図６−２中の数字は、図６−１の油圧制御モードを示す数字に対応する。また、図６−２の実線が摩擦係合手段の油圧を示し、一点鎖線が内燃機関２の機関回転数ＮＥを示す。自動変速装置３のダウンシフト時（例えば、５速から４速へのダウンシフトや、７速から３速へのダウンシフト）においては、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段は、図６−１に示すような油圧制御モード１〜油圧制御モード５までの制御を経て、係合状態から解放状態へ移行する。

まず、油圧制御モード１はクイックドレンモードであり、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧を解放し、低下させる。油圧制御モード２は第１定圧待機モードであり、低下させたダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧を、一定の圧力で所定時間維持する。油圧制御モード３は第１スイープ制御モードであり、第１定圧待機モードで保持しているダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧を、徐々に低下させる。油圧制御モード４はＦＢ（フィードバック）制御モードであり、自動変速装置３へ入力される内燃機関２の機関回転数、すなわち自動変速装置３を構成する変速装置６の変速装置入力軸６ＳＩへ入力される回転数をフィードバックしながら、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧が解放時の圧力になるように制御する。油圧制御モード５は終了制御モードであり、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧を解放時の圧力として、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の係合を解除する。

この実施形態において、上記ステップＳ１０３において設定する油圧制御モードは、上述した油圧制御モード１〜油圧制御モード５のうち、油圧制御モード２とする。ステップＳ１０３において、変速段変更条件判定部３１は、例えば、変速段変更実行部３２が自動変速装置３の油圧制御装置５に対して発信する制御信号を取得して、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードを判定する。

このように、この実施形態においては、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードにより、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御状態を判定する。そして、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御状態に基づいて、アップシフトやダウンシフトを実行する。これによって、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速における変速ショックを抑制できる。

油圧制御モード２を判定基準とすることにより、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段が係合している状態で制御を開始するので、内燃機関２の吹け上がりを確実に抑制して、変速ショックを抑制し、滑らかな変速が実現できる。なお、判定基準とする油圧制御モードは、油圧制御モード２に限られるものではない。例えば、油圧制御モード３とすれば、それだけ判定時間が長くなるので、アップシフトを実行できる可能性が高くなる。パワーオフのときには、エンジンブレーキを低減するため、できるだけアップシフトをさせたいという要請があるが、判定基準を油圧制御モード３とすれば、これを実現できる可能性が高くなる。また、学習制御によって、判定基準とする油圧制御モードを変更してもよい。

ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モード（Ｍ＿Ｄ）が、設定した油圧制御モード（Ｍ＿ＤＳ）である油圧制御モード２（第１定圧待機モード）以前である場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、自動変速装置３に入力される内燃機関２のトルクＴｉが、予め定めた設定値Ｔｉｃ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ここで、自動変速装置３に入力される内燃機関２のトルクＴｉは、自動変速装置３を構成する変速装置６の変速装置入力軸６ＳＩへ入力されるトルクである（以下同様）。内燃機関２のトルクＴｉは、例えば、エアフローセンサ４４から取得した内燃機関２の吸入空気量から求めた内燃機関２の負荷（負荷率）、及び機関回転数センサ４３から取得した機関回転数に基づいて算出する。また、内燃機関２の出力軸２Ｓから、トルクセンサ等によって実測することにより、内燃機関２のトルクＴｉを求めてもよい。

この後に実行しようとするパワーオフアップシフトでは、アップシフト解放側における摩擦係合手段を解放し、内燃機関２の機関回転数ＮＥが低下してきたところでアップシフト係合側における摩擦係合手段を係合させる。このため、内燃機関２のトルクが大きいと、アップシフト解放側における摩擦係合手段を解放したときに、内燃機関２の機関回転数が急上昇し、違和感や変速ショックが発生するおそれがある。したがって、アップシフト解放側における摩擦係合手段を解放したときに、内燃機関２の機関回転数が急上昇しない程度まで内燃機関２のトルクが低下してから、アップシフトを実行する。

Ｔｉ＞Ｔｉｃである場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、アップシフトさせるためには内燃機関２のトルクが大きい。このため、ＳＴＡＲＴに戻り、変速段変更条件判定部３１は自動変速装置３の変速状態や車両１の走行状態の監視を継続する。Ｔｉ≦Ｔｉｃである場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、アップシフトが実行できると判定し（ステップＳ１０５）、変速段変更実行部３２に対してアップシフト指令を発信する。

変速段変更実行部３２はこのアップシフト指令を受けて、アップシフトしようとする変速段に対応する摩擦係合手段を係合及び解放する。変速段変更実行部３２は、自動変速装置３の油圧制御装置５へ、アップシフト係合側の摩擦係合手段を係合させ、また、アップシフト解放側における摩擦係合手段を解放させる指令を発信する。これによって、パワーオンダウンシフト中にパワーオフアップシフトの要求があった場合には、アップシフト係合側及びアップシフト解放側における摩擦係合手段を適切なタイミングで制御できるので、変速ショックが抑制された滑らかな変速が実現できる。次に、ステップＳ１０３に戻って説明する。

ダウンシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モード（Ｍ＿Ｄ）が設定した油圧制御モード（Ｍ＿ＤＳ）である油圧制御モード２（第１定圧待機モード）よりも後である場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、変速段変更条件判定部３１は、入力切替用摩擦係合手段が制御中であるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。この実施形態に係る自動変速装置３は、内燃機関２からの入力部を２系統有しており、例えば、第１の入力部で１段から５段までを変速し、第２の入力部で６段以上を変速する。入力切替用摩擦係合手段は、内燃機関２からの入力を、第１の入力部又は第２の入力部のいずれか一方に変更するものである。

入力切替用摩擦係合手段が制御中である場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、すなわち、パワーオンダウンシフト中に入力切替用摩擦係合手段が制御中である場合、変速段変更条件判定部３１は、ダウンシフト後における変速段の同期差回転数ΔＮｄｓが、予め定めた設定値ΔＮｄｓｃ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０７）。これは、パワーオンダウンシフトの変速進行度を確認するためである。ここで、ダウンシフト後における変速段の同期差回転数ΔＮｄｓは、式（１）で求めることができる。
ΔＮｄｓ＝｜Ｎｔｉ−ρｄ×Ｎｔｅ｜・・（１）

Ｎｔｉは、自動変速装置３を構成する変速装置６の変速装置入力軸６ＳＩ（図２参照）の回転数（変速装置入力軸回転数）であり、Ｎｔｅは、変速装置出力軸６ＳＥ（図２参照）の回転数（変速装置出力軸回転数）である。また、ρｄは、ダウンシフト後における変速段の変速比（当該変速段としたときの変速装置入力軸回転数／変速装置出力軸回転数）である。なお、変速装置入力軸回転数Ｎｔｉは、変速装置入力軸回転数センサ４０で計測され、変速装置出力軸回転数Ｎｔｅは、変速装置出力軸回転数センサ４１で計測される（以下同様）。

ΔＮｄｓ＜ΔＮｄｓｃである場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）、パワーオンダウンシフトの変速進行度は大きいので、ＳＴＡＲＴに戻り、変速段変更条件判定部３１は自動変速装置３の変速状態や車両１の走行状態の監視を継続する。ΔＮｄｓ≧ΔＮｄｓｃである場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、直結段（例えば、この実施形態では５段）との回転数差ΔＮｈｓが、予め定めた設定値ΔＮｈｓｃ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。これは、直結段への強制ダウンシフトが可能か否かを判定するものである。ここで、直結段との回転数差ΔＮｈｓは、式（２）で求めることができる。
ΔＮｈｓ＝｜Ｎｔｉ−ρｈ×Ｎｔｅ｜・・（２）

Ｎｔｉは変速装置入力軸回転数であり、Ｎｔｅは変速装置出力軸回転数である。また、ρｈは、直結段の変速比（直結段としたときの変速装置入力軸回転数／変速装置出力軸回転数）であり、ρｈ＝１である。したがって、ΔＮｈｓは、変速装置入力軸回転数とＮｔｉ−変速装置出力軸回転数Ｎｔｅとの差である。

ΔＮｈｓ＞ΔＮｈｓｃである場合（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、直結段への強制ダウンシフトはできないと判定され、ＳＴＡＲＴに戻り、変速段変更条件判定部３１は自動変速装置３の変速状態や車両１の走行状態の監視を継続する。ΔＮｈｓ≦ΔＮｈｓｃである場合（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、直結段への強制ダウンシフトが可能となる条件の一つを充足すると判定される。この場合、変速段変更条件判定部３１は、自動変速装置３に入力される内燃機関２のトルクＴｉが、予め定めた設定値Ｔｉｃ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１０９）。

Ｔｉ＞Ｔｉｃである場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、この状態で直結段へダウンシフトすると変速ショックが過大になるため、直結段へのダウンシフトは実行しない。この場合、ＳＴＡＲＴに戻り、変速段変更条件判定部３１は自動変速装置３の変速状態や車両１の走行状態の監視を継続する。Ｔｉ≦Ｔｉｃである場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、直結段へのダウンシフトが可能であると判定して（ステップＳ１１０）、変速段変更実行部３２に対して直結段へのダウンシフト指令を発信する。

変速段変更実行部３２はこのダウンシフト指令を受けて、直結段に対応する摩擦係合手段を係合及び解放する。変速段変更実行部３２は、自動変速装置３の油圧制御装置５へ、直結段係合側における摩擦係合手段を係合させ、また、直結段解放側における摩擦係合手段を解放させる指令を発信する。このように、直結段に変速可能な場合には、直結段への変速を実行するので、パワーオンダウンシフト中にパワーオフアップシフトの要求があった場合において、変速ショックが抑制された滑らかな変速が実現できる。次に、ステップＳ１０６に戻って説明する。

入力切替用摩擦係合手段が制御中でない場合（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、すなわち、パワーオンダウンシフト中に入力切替用摩擦係合手段が制御中でない場合は、変速段変更条件判定部３１は、アップシフト（パワーオフアップシフト）後における変速段の同期差回転数ΔＮｕｓが、予め定めた設定値ΔＮｕｓｃ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。これは、アップシフトが可能であるか否かを判定するためである。ここで、アップシフト後における変速段の同期差回転数ΔＮｕｓは、式（３）で求めることができる。なお、式（３）において、Ｎｔｉは変速装置入力軸回転数であり、Ｎｔｅは変速装置出力軸回転数である。また、ρｕは、アップシフト後における変速段の変速比（当該変速段としたときの変速装置入力軸回転数／変速装置出力軸回転数）である。
ΔＮｕｓ＝｜Ｎｔｉ−ρｕ×Ｎｔｅ｜・・（３）

ΔＮｕｓ＜ΔＮｕｓｃである場合（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、アップシフトはできないので、ＳＴＡＲＴに戻り、変速段変更条件判定部３１は自動変速装置３の変速状態や車両１の走行状態の監視を継続する。ΔＮｕｓ≧ΔＮｕｓｃである場合（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、アップシフトが可能となる条件の一つを充足する。この場合、変速段変更条件判定部３１は、自動変速装置３に入力される内燃機関２のトルクＴｉが、予め定めた設定値Ｔｉｃ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１１２）。

Ｔｉ＞Ｔｉｃである場合（ステップＳ１１２：Ｎｏ）、この状態でアップシフトすると変速ショックが過大になるため、前記アップシフトは実行しない。この場合、ＳＴＡＲＴに戻り、変速段変更条件判定部３１は自動変速装置３の変速状態や車両１の走行状態の監視を継続する。Ｔｉ≦Ｔｉｃである場合（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、アップシフトが可能であると判定し（ステップＳ１１３）、変速段変更実行部３２に対してアップシフト指令を発信する。

変速段変更実行部３２はこのアップシフト指令を受けて、アップシフトしようとする変速段に対応する摩擦係合手段を係合及び解放する。変速段変更実行部３２は、自動変速装置３の油圧制御装置５へ、アップシフト係合側の摩擦係合手段を係合させ、また、アップシフト解放側における摩擦係合手段を解放させる指令を発信する。これによって、パワーオンダウンシフト中にパワーオフアップシフトの要求があった場合には、アップシフト係合側及びアップシフト解放側における摩擦係合手段を適切なタイミングで制御できるので、変速ショックが抑制された滑らかな変速が実現できる。

以上、参考例では、パワーオンダウンシフト中にパワーオフアップシフトの要求があった場合には、自動変速装置が備える摩擦係合手段に対する油圧制御状態、自動変速装置へ入力される内燃機関のトルクに基づいて、自動変速装置の変速段を変更する。これによって、アップシフト係合側及び解放側における摩擦係合手段を適切なタイミングで制御できるので、変速ショックが抑制された滑らかな変速が実現できる。

特に、変速段が多段化（例えば６段以上）している場合には、パワーオンダウンシフト中にパワーオフアップシフトの要求が発生するような多重変速要求が発生しやすい。変速段の多段化による多重変速の発生頻度が多くなった場合に、変速ショックを効果的に抑制できるので、特に好ましい。なお、参考例で開示した構成は、以下の実施形態でも適宜適用することができ、また、参考例で開示した構成を備えるものは、参考例と同様の作用、効果を奏する。

（実施形態）
実施形態は、クラッチトゥクラッチ変速において、パワーオンアップシフト中にパワーオンダウンシフトの要求があった場合の変速制御である。なお、実施形態に係る変速制御は、参考例に係る変速制御装置３０（図１、３参照）によって実行できる。次の説明においては、適宜図１〜図３を参照されたい。

図７は、実施形態に係る変速制御の手順を示すフローチャートである。実施形態に係る変速制御は、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速において、動力発生手段である内燃機関２の出力増加によるアップシフト（パワーオンアップシフト）中に動力発生手段の出力増加によるダウンシフト（パワーオンダウンシフト）要求が発生した場合には、自動変速装置３が備える摩擦係合手段に対する油圧制御状態、自動変速装置３が備える摩擦係合手段の油圧に基づいて、自動変速装置３の変速段を変更するものである。

実施形態に係る変速制御は、パワーオンアップシフト中にパワーオンダウンシフト要求が発生した場合に実行される。例えば、車両１の加速中、さらに加速するような場合にこのような要求が発生する。このような場合、パワーオンの状態のアクセル４２Ｐがさらに踏み込まれることにより、車両１に対する更なる加速要求があると判断されて、自動変速装置３はダウンシフトする。

なお、パワーオンアップシフトは、車両１のアクセル４２Ｐがある程度踏み込まれた状態で車両１が走行している場合に、自動変速装置３がアップシフトするものである。また、パワーオンアップシフト中とは、変速制御装置３０から自動変速装置３に対して変速指令を発信してから、変速が完了するまでの間をいう。したがって、自動変速装置３の摩擦係合手段が実際の係合動作や解放動作に入っていなくてもよい。

実施形態に係る変速制御を実行するにあたり、変速制御装置３０の変速段変更条件判定部３１は、自動変速装置３がパワーオンアップシフト中であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。この判定は、アクセル開度センサ４２から取得したアクセル４２Ｐの開度情報や車速センサ４５から取得した車両１の速度等に基づいて変速段変更条件判定部３１が判定する。自動変速装置３がパワーオンアップシフト中でない場合（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、ＳＴＡＲＴに戻り、変速段変更条件判定部３１は自動変速装置３の変速状態や車両１の走行状態の監視を継続する。

自動変速装置３がパワーオンアップシフト中である場合（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、ダウンシフトの要求があり、かつ、パワーオンかパワーオフかを判定する（ステップＳ２０２）。これは、変速段変更条件判定部３１がアクセル開度センサ４２から取得したアクセル開度に基づいて判定する。例えば、自動変速装置３がパワーオンアップシフトを実行している最中に、アクセル４２Ｐが完全に戻された場合は、アップシフトの要求かつパワーオフであると判定される（パワーオフダウンシフトの要求）。また、例えば、自動変速装置３がパワーオンアップシフトを実行している最中に、アクセル４２Ｐが戻されたものの、まだアクセル４２Ｐの踏み込みが残っている場合には、ダウンシフトの要求かつパワーオンであると判定される（パワーオンダウンシフトの要求）。

ダウンシフトの要求かつパワーオフである場合、すなわちパワーオフダウンシフトの要求がある場合（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、ＳＴＡＲＴに戻り、変速段変更条件判定部３１は自動変速装置３の変速状態や車両１の走行状態の監視を継続する。ダウンシフトの要求かつパワーオンである場合、すなわちパワーオンダウンシフトの要求がある場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、イナーシャ開始前か否かを判定する（ステップＳ２０３）。イナーシャとは、変速装置入力軸回転数Ｎｔｉ（内燃機関２の機関回転数ＮＥにほぼ等しい）が変化している状態をいい、変速段変更条件判定部３１は、変速装置入力軸回転数センサ４０から変速装置入力軸回転数Ｎｔｉを取得して、イナーシャ開始前か否かを判定する。

この実施形態では、イナーシャ開始前か否かによって、パワーオンアップシフト前における変速段からダウンシフトをするか、パワーオンアップシフト後における変速段からダウンシフトをするかを判定する。すなわち、変速装置入力軸回転数Ｎｔｉが変化し始める前は、アップシフト前における変速段からダウンシフトを実行し、変速装置入力軸回転数Ｎｔｉが変化し始めた場合には、アップシフト後における変速段からダウンシフトを実行する。これによって、変速装置入力軸回転数Ｎｔｉが変化し始めた場合には、アップシフトが進行しているとみなしてアップシフト後における変速段からダウンシフトを実行するので、変速ショックを抑制し、滑らかな変速が実現できる。

イナーシャ開始前である場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、すなわち、変速装置入力軸回転数Ｎｔｉが変化する前である場合、変速段変更条件判定部３１は、アップシフト前における変速段未満の変速段への変速であるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。ここでは、例えば、アップシフト前変速段を４段とした場合、４段から５段への変速中における３段、又は２段、又は１段への変速が、アップシフト前変速段未満の変速段への変速である。また、４段から５段への変速中における４段への変速は、後戻り変速である。

アップシフト前変速段未満の変速段への変速である場合（ステップＳ２０４：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、ステップＳ２０１におけるパワーオンアップシフトの開始から現時点までにおいて、予め定めた所定の設定時間τ１以内であるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。これによって、アップシフト解放側における摩擦係合手段で、内燃機関２から入力されるトルクを十分に保持できる状態で、アップシフト前における変速段からダウンシフトさせることができるので、変速ショックをより確実に抑制できる。

設定時間τ１以内である場合（ステップＳ２０５：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧Ｐｒが、予め定めた設定値Ｐｒｃ１以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０６）。これは、アップシフト解放側における摩擦係合手段で、内燃機関２から入力されるトルクを十分に保持できるか否かを判定するものである。アップシフト解放側における摩擦係合手段で内燃機関２から入力されるトルクを保持できる場合には、パワーオンアップシフト前の変速段からダウンシフトさせることができるので、変速レスポンスの低下を抑制できる。

ここで、アップシフト解放側における摩擦係合手段は、例えば、図４−１で説明した例において、４段から５段にアップシフトする場合のクラッチＣ２が相当する。また、この実施形態において、摩擦係合手段の油圧Ｐｒは、摩擦係合手段に対する油圧の指令値であり、図４−１で示した例においては、クラッチＣ２の油圧を制御するソレノイドバルブＳＬ１の制御電流Ｉｓの値（指令値）である。なお、実測によって取得した摩擦係合手段の油圧を用いてもよい。

Ｐｒ≧Ｐｒｃ１である場合（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、アップシフト解放側における摩擦係合手段で、内燃機関２から入力されるトルクを十分に保持できる。この場合、アップシフト前における変速段（例えば４段）から、ダウンシフトさせることができる。変速段変更条件判定部３１は、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードＭ＿Ｕと設定した油圧制御モードＭ＿ＵＳとを比較する（ステップＳ２０７）。ここで、アップシフトにおける摩擦係合手段の油圧制御モードを説明する。

図８−１、図８−２は、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードの一例を示す説明図である。図８−２中の数字は、図８−１の油圧制御モードを示す数字に対応する。また、図８−２の実線が摩擦係合手段の油圧を示し、一点鎖線が内燃機関２の機関回転数ＮＥを示す。自動変速装置３のアップシフト時（例えば、４速から５速へのアップシフトや、３速から７速へのアップシフト）においては、アップシフト解放側における摩擦係合手段は、図８−１に示すような油圧制御モード１〜油圧制御モード６までの制御を経て係合状態から解放状態へ移行する。

まず、油圧制御モード１はクイックドレンモードであり、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧を解放し、低下させる。油圧制御モード２は第１定圧待機モードであり、低下させたアップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧を一定の圧力で所定時間維持する。油圧制御モード３は第１スイープ制御モードであり、第１定圧待機モードで保持しているアップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧を、徐々に低下させる。第１スイープ制御モードは、アップシフト時の解放側における前記摩擦係合手段の油圧を解放した後、当該摩擦係合手段の油圧を最初に低下させる油圧制御モードである。

油圧制御モード４は第２定圧待機モードであり、第１スイープ制御モードで低下したアップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧を、一定の圧力で所定時間維持する。油圧制御モード５は第２スイープ制御モードであり、第２定圧待機モードで保持しているアップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧を、さらに低下させる。第６油圧制御モードは終了時スイープ制御モードであり、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧徐々に解放時の圧力として、アップシフト解放側における摩擦係合手段の係合を解除する。

この実施形態において、上記ステップＳ２０７において設定する油圧制御モードは、上述した油圧制御モード１〜油圧制御モード６のうち、油圧制御モード３（第１スイープ制御モード）とする。ステップＳ２０７において、変速段変更条件判定部３１は、例えば、自動変速装置３の油圧制御装置５に対して発信される制御信号を取得して、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードを判定する。

このように、この実施形態においては、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードにより、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御状態を判定する。そして、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御状態に基づいて、ダウンシフトを実行する。これによって、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速における変速ショックを抑制でき、また、変速レスポンスの低下も抑制できる。

油圧制御モード３を判定基準とすることにより、アップシフト解放側における摩擦係合手段で、内燃機関２から入力されるトルク（自動変速装置３への入力トルク）を十分に保持できるか否かを、より確実に判定することができる。なお、判定基準とする油圧制御モードは、油圧制御モード３に限られるものではない。アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モード（Ｍ＿Ｕ）が設定した油圧制御モード（Ｍ＿ＵＳ）である油圧制御モード３（第１スイープ制御モード）以前である場合（ステップＳ２０７：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、アップシフト前における変速段から、ダウンシフトさせることができると判定し（ステップＳ２０８）、変速段変更実行部３２に対してアップシフト指令を発信する。例えば、アップシフト（パワーオンアップシフト）前における変速段が４段であり、かつ４段から５段へアップシフトしようとした場合には、４段からダウンシフトさせる。

変速段変更実行部３２はこのダウンシフト指令を受けて、ダウンシフトしようとする目標の変速段に対応する摩擦係合手段を係合及び解放する。変速段変更実行部３２は、自動変速装置３の油圧制御装置５へ、ダウンシフト係合側の摩擦係合手段を係合させ、またダウンシフト解放側における摩擦係合手段を解放させる指令を発信する。これによって、パワーオンアップシフト中にパワーオンダウンシフトの要求があった場合には、係合側及び解放側における摩擦係合手段を適切なタイミングで制御できるので、変速ショックが抑制され、かつパワーオンアップシフト中のアップシフトを省略してパワーオンダウンシフトを実行できるので、変速レスポンスの遅れを抑制できる。

次に、ステップＳ２０３に戻って説明する。ステップＳ２０３において、イナーシャ開始後である場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、すなわち、変速装置入力軸回転数Ｎｔｉが変化した後である場合、変速段変更条件判定部３１は、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧Ｐｒが、予め定めた設定値Ｐｒｃ１未満であるか否かを判定する（ステップＳ２１０）。これは、アップシフト解放側における摩擦係合手段で、内燃機関２から入力されるトルク（入力トルク）を保持できるか否かを判定するものである。

Ｐｒ≧Ｐｒｃ１である場合（ステップＳ２１０：Ｎｏ）、アップシフト解放側における摩擦係合手段で、内燃機関２から入力されるトルク（入力トルク）を十分に保持できる。この場合、ＳＴＡＲＴに戻り、ダウンシフトが可能となるまで前記手順が繰り返される。Ｐｒ＜Ｐｒｃ１である場合（ステップＳ２１０：Ｙｅｓ）、アップシフト解放側における摩擦係合手段では、内燃機関２から入力されるトルク（自動変速装置３への入力トルク）を保持できない。この場合には、アップシフト前における変速段（例えば４段）から、ダウンシフトさせることはできず、アップシフト後における変速段（例えば５段）からダウンシフトさせることになる。

次に、変速段変更条件判定部３１は、アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モード（Ｍ＿Ｕ）と設定した油圧制御モード（Ｍ＿ＵＳ）とを比較する（ステップＳ２１１）。アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードが設定した油圧制御モードである油圧制御モード３（第１スイープ制御モード）以後である場合（ステップＳ２１１：Ｎｏ）、ＳＴＡＲＴに戻り、ダウンシフトが可能となるまで前記手順が繰り返される。

アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モード（Ｍ＿Ｕ）が設定した油圧制御モード（Ｍ＿ＵＳ）である油圧制御モード３（第１スイープ制御モード）以前である場合（ステップＳ２１１：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、アップシフト係合側の摩擦係合手段の油圧Ｐｓが、予め定めた設定値Ｐｓｃ１以上であるか否かを判定する（ステップＳ２１２）。これは、アップシフト係合側の摩擦係合手段で、内燃機関２から入力されるトルク（入力トルク）を十分に保持できるか否かを判定するためである。

ここで、アップシフト係合側における摩擦係合手段は、例えば、図４−１で説明した例において、４段から５段にアップシフトする場合のブレーキＢ１が相当する。また、この実施形態において、摩擦係合手段の油圧Ｐｓｃは、摩擦係合手段に対する油圧の指令値であり、図４−１で示した例においては、ブレーキＢ１の油圧を制御するソレノイドバルブＳＬ２の制御電流Ｉｓの値（指令値）である。なお、実測によって取得した摩擦係合手段の油圧を用いてもよい。

Ｐｓ＜Ｐｓｃ１である場合（ステップＳ２１２：Ｎｏ）、アップシフト係合側の摩擦係合手段で、内燃機関２から入力されるトルク（入力トルク）を保持できないので、ＳＴＡＲＴに戻り、ダウンシフトが可能となるまで前記手順が繰り返される。なお、アップシフト係合側の摩擦係合手段の油圧Ｐｓは、時間が経過すれば、必ずＰｓ≧Ｐｓｃ１となる。

Ｐｓ≧Ｐｓｃ１である場合（ステップＳ２１２：Ｙｅｓ）、アップシフト係合側の摩擦係合手段で、内燃機関２から入力されるトルク（自動変速装置３への入力トルク）を十分に保持できる。この場合、アップシフト後における変速段から、ダウンシフトさせることができる条件の一つを充足する。この場合、変速段変更条件判定部３１は、ダウンシフト後における変速段の同期差回転数ΔＮｄｓが、予め定めた設定値ΔＮｄｓｃ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２１３）。これは、ダウンシフト指令を発信した場合に、実際にダウンシフトが可能であるか否かを判定するためである。ここで、ダウンシフト後における変速段の同期差回転数ΔＮｄｓは、参考例における式（１）で求めることができる。

ΔＮｄｓ＜ΔＮｄｓｃである場合（ステップＳ２１３：Ｎｏ）、ダウンシフト指令を発信しても、実際にダウンシフトはできないおそれがあるので、ＳＴＡＲＴに戻り、ダウンシフトできる条件となるまで前記手順が繰り返される。ΔＮｄｓ≧ΔＮｄｓｃである場合（ステップＳ２１３：Ｙｅｓ）、変速段変更条件判定部３１は、アップシフト（パワーオンアップシフト）後における変速段から、ダウンシフトさせることができると判定し（ステップＳ２１４）、変速段変更実行部３２に対してアップシフト指令を発信する。例えば、アップシフト前における変速段が４段で、アップシフト後における変速段が５段であり、かつ４段から５段へアップシフトした場合には、５段からダウンシフトさせる。

変速段変更実行部３２はこのダウンシフト指令を受けて、ダウンシフトしようとする目標の変速段に対応する摩擦係合手段を係合及び解放する。変速段変更実行部３２は、自動変速装置３の油圧制御装置５へ、ダウンシフト係合側の摩擦係合手段を係合させ、また、ダウンシフト解放側における摩擦係合手段を解放させる指令を発信する。これによって、パワーオンアップシフト中にパワーオンダウンシフトの要求があった場合には、係合側及び解放側における摩擦係合手段を適切なタイミングで制御できるので、変速ショックが抑制され、かつ変速レスポンスの遅れを抑制できる。

次に、ステップＳ２０４に戻って説明する。アップシフト前変速段以上の変速段への変速である場合（ステップＳ２０４：Ｎｏ）、変速段変更条件判定部３１は、ステップＳ２０１におけるパワーオンアップシフトの開始から現時点までにおいて、予め定めた所定の設定時間τ２以内であるか否かを判定する（ステップＳ２０９）。これによって、アップシフト解放側における摩擦係合手段で、内燃機関２から入力されるトルクを十分に保持できる状態で、アップシフト前における変速段からダウンシフトさせることができるので、変速ショックをより確実に抑制できる。なお、ステップＳ２０９は、後戻り変速用の判定ステップである。後戻り変速については、上述した通りである。ここで、ステップＳ２０９における設定時間τ２は、ステップＳ２０５における設定時間τ１と同じ値としてもよいし、異なる値としてもよい。

設定時間τ２以内である場合（ステップＳ２０９：Ｙｅｓ）、後戻り変速ではなく、アップシフト前変速段未満の変速段への変速を実行する。この場合、上述したステップＳ２０６〜ステップＳ２０８が実行される。設定時間τ２が経過した場合（ステップＳ２０９：Ｎｏ）、上述したステップＳ２１０〜ステップＳ２１４を実行することにより、後戻り変速が実行される。次に、ステップＳ２０５に戻って説明する。ステップＳ２０５において、設定時間τ１が経過した場合（ステップＳ２０５：Ｎｏ）、上述したステップＳ２１０〜ステップＳ２１４を実行することにより、後戻り変速が実行される。

次に、ステップＳ２０６に戻って説明する。Ｐｒ＜Ｐｒｃ１である場合（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、アップシフト解放側における摩擦係合手段では、内燃機関２から自動変速装置３へ入力されるトルクを保持できない。この場合、アップシフト係合側の摩擦係合手段で、内燃機関２から自動変速装置３へ入力されるトルクを保持する。変速段変更条件判定部３１は、アップシフト係合側の摩擦係合手段の油圧Ｐｓが、予め定めた設定値Ｐｓｃ１以上であるか否かを判定する（ステップＳ２１２）。これは、アップシフト係合側の摩擦係合手段で、内燃機関２から入力されるトルクを十分に保持できるか否かを判定するためである。

Ｐｓ≧Ｐｓｃ１である場合（ステップＳ２１２：Ｙｅｓ）、アップシフト係合側の摩擦係合手段で、内燃機関２から自動変速装置３へ入力されるトルクを十分に保持できる。この場合には、ステップＳ２１３、ステップＳ２１４を実行することにより、後戻り変速が実行される。また、Ｐｓ＜Ｐｓｃ１である場合（ステップＳ２１２：Ｎｏ）、ＳＴＡＲＴに戻り、ダウンシフトできる条件となるまで前記手順が繰り返される。

次に、ステップＳ２０７に戻って説明する。アップシフト解放側における摩擦係合手段の油圧制御モードが設定した油圧制御モードである油圧制御モード２（第１スイープ制御モード）よりも後である場合（ステップＳ２０７：Ｎｏ）、アップシフト前における変速段から、ダウンシフトさせることはできない。この場合、ステップＳ２１２〜ステップＳ２１４を実行することにより、後戻り変速を実行させる。

以上、実施形態では、パワーオンアップシフト中にパワーオンダウンシフトの要求があった場合には、自動変速装置が備える摩擦係合手段に対する油圧制御状態、自動変速装置が備える摩擦係合手段の油圧に基づいて、自動変速装置の変速段を変更する。これによって、ダウンシフト係合側及び解放側における摩擦係合手段を適切なタイミングで制御できるので、変速ショックが抑制された滑らかな変速が実現できる。

また、摩擦係合手段の油圧の制御状態、及び摩擦係合手段の油圧状態に応じて、自動変速装置の変速段を変更するので、パワーオフアップシフト中パワーオンダウンシフトの指令が発生した場合、アップシフトを省略して迅速にダウンシフトを実行できる。これによって、変速レスポンスの遅れも抑制できるので、運転者の意図した加速が実現でき、ドライバビリティが向上する。

特に、変速段が多段化（例えば６段以上）している場合には、パワーオンアップシフト中にパワーオンダウンシフトの要求が発生するような多重変速要求が発生しやすい。この実施形態に係る変速制御は、変速段の多段化による多重変速の発生頻度が多くなった場合に、変速ショック及び変速レスポンスの遅れを効果的に抑制できるので、特に好ましい。なお、実施形態で開示した構成を備えるものは、実施形態と同様の作用、効果を奏する。

以上のように、本発明に係る変速制御装置は、いわゆるクラッチトゥクラッチ変速を行う自動変速装置に有用であり、特に、変速ショックを抑制することに適している。

１ 車両
２ 内燃機関
２Ｓ 出力軸
３ 自動変速装置
４ トルクコンバータ
５ 油圧制御装置
６ 変速装置
６ＳＥ 変速装置出力軸
６ＳＩ 変速装置入力軸
７ プロペラシャフト
８ デファレンシャルギヤ
２０ 機関制御装置
３０ 変速制御装置
３１ 変速段変更条件判定部
３２ 変速段変更実行部
３３ 記憶部
４０ 変速装置入力軸回転数センサ
４１ 変速装置出力軸回転数センサ
４２ アクセル開度センサ
４３ 機関回転数センサ
４４ エアフローセンサ
４５ 車速センサ

Claims (5)

1. 異なる変速段間において、それぞれの変速段を実現する摩擦係合手段の係合及び解放により変速段を変更する自動変速装置の変速段を変更するにあたり、
   動力発生手段の出力増加によるアップシフト中に、動力発生手段の出力増加によるダウンシフトの要求が発生した場合には、前記自動変速装置が備える摩擦係合手段に対する油圧制御状態と、前記摩擦係合手段の油圧に基づいて、前記ダウンシフトの可否判定をする変速段変更条件判定部と、
   前記変速段変更条件判定部の判定結果に基づき、前記自動変速装置の係合側における摩擦係合手段の係合状態と、解放側における摩擦係合手段の解放状態とを制御する変速段変更実行部と、
   を含むことを特徴とする変速制御装置。
2. 前記変速段変更条件判定部は、
   前記アップシフトを開始してからの時間に基づいて、前記アップシフトをする前の変速段から前記ダウンシフトをするか、前記アップシフトをした後の変速段から前記ダウンシフトをするかを判定することを特徴とする請求項１に記載の変速制御装置。
3. 前記変速段変更条件判定部は、
   前記アップシフト時の解放側における前記摩擦係合手段の油圧制御状態が、予め定めた所定の油圧制御状態以前であるか否かによって、前記ダウンシフトの条件を充足するか否かを判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の変速制御装置。
4. 前記所定の油圧制御状態は、前記アップシフト時の解放側における前記摩擦係合手段の油圧を解放した後、当該摩擦係合手段の油圧を最初に低下させる状態であることを特徴とする請求項３に記載の変速制御装置。
5. 前記変速段変更条件判定部は、
   前記アップシフト時の解放側における前記摩擦係合手段の油圧によって、前記アップシフトの前における変速段から前記ダウンシフトをするか、前記アップシフトの後における変速段から前記ダウンシフトをするかを判定することを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の変速制御装置。

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