JP5928580B2 - 車両の変速制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両における変速の制御を行う装置に関し、特にクラッチやブレーキなどの係合機構の解放と係合とを並行して進行させることにより変速段を変化させる変速制御を行う装置に関するものである。

車両の変速比は、エンジンなどの駆動力源から駆動輪へのトルクの伝達に関与する機構によって決まり、従来の一般的な車両用変速機は、複数のギヤ対からトルクの伝達に関与するギヤ対をクラッチによって選択し、あるいは複数組の遊星歯車機構によって構成されている伝動機構におけるトルク伝達経路をクラッチやブレーキなどの係合機構の係合および解放の状態に応じて選択し、また単一の遊星歯車機構における反力要素あるいは出力要素をクラッチやブレーキなどの係合機構の係合および解放の状態に応じて切り替えて前進段や後進段を選択するように構成されている。この種の変速機では、前進段と後進段との切り替えを含む変速段の変更は、変速前の変速段を設定していた係合機構を解放し、変速後の変速段を設定する係合機構を係合させることにより行う場合がある。このような変速はクラッチ・ツウ・クラッチ変速と称され、その変速を実行するために係合あるいは解放される係合機構のトルク容量が共に不足するとエンジンが吹き上がったり、駆動トルクが低下していわゆる引き込み感が生じたりし、また反対に両方の係合機構のトルク容量が過剰であれば、いわゆるタイアップ状態になって駆動トルクが減殺され、これがショックとなることがある。

クラッチ・ツウ・クラッチ変速では、このように係合側の係合機構と解放側の係合機構とのトルク容量が過剰にならず、また不足しないように制御する必要があり、そのために従来、種々の制御装置や制御方法が提案されている。例えば特開２００８−０５１１８６号公報には、変速機の出力トルクの目標値を求め、その目標出力トルクとクラッチ・ツウ・クラッチ変速に関与する一方のクラッチのトルク分担率とに基づいて当該一方のクラッチのトルクを求め、その一方のクラッチトルクと目標出力トルクとに基づいて他方のクラッチのトルクを求めるように構成された変速制御装置が記載されている。そして、この特開２００８−０５１１８６号公報に記載された変速装置では、解放側のクラッチのトルクをイナーシャ相の開始時点でゼロになるように次第に低下させている。したがって、イナーシャ相では解放側のクラッチはトルクを受け持たず、係合側のクラッチの油圧を増大させることにより変速を進行させている。なお、特開２００８−０５１１８６号公報に記載された装置では、トルク分担率をイナーシャ相の開始の前後で異ならせており、イナーシャ相の開始前では、変速前の変速段でのクラッチについてのトルク分担率を採用し、イナーシャ相の開始後は変速後の変速段でのクラッチについてのトルク分担率を採用することとしている。

また、特開２００１−２２７６３７号公報には、クラッチ・ツウ・クラッチ変速のトルク相において、入力回転数の変化量に基づいて係合側クラッチのトルク容量を変更するように構成された変速制御装置が記載されている。クラッチ・ツウ・クラッチ変速のトルク相では、係合側クラッチのトルク容量が不足していると、いわゆるパワーオン状態であればエンジン回転数もしくは入力回転数が増大し、また反対に係合側クラッチのトルク容量が大きすぎるといわゆるタイアップ状態になって駆動トルクが低下する引き込み感が生じる。そこで、特開２００１−２２７６３７号公報に記載された装置は、入力回転数が増大方向に変化した場合には係合側クラッチのトルク容量を増大させ、また入力回転数が低下側に変化した場合には、係合側クラッチのトルク容量を低下させている。

さらに、特開２００８−０２５６３７号公報には、クラッチ・ツウ・クラッチ変速における解放側のクラッチを解放制御してその入力側の回転数と出力側の回転数とに所定の差回転数が生じるように制御し、その目標差回転状態とするために必要な両クラッチの総伝達トルク容量を求め、また各クラッチの伝達トルク容量の配分比を求め、その配分比に応じて前記総伝達トルク容量を各クラッチに配分して各々のクラッチの伝達トルク容量を設定するように構成された装置が記載されている。

上記の特開２００８−０５１１８６号公報に記載されている装置では、イナーシャ相の開始によって解放側クラッチのトルク容量もしくは油圧をゼロに設定するので、その直前で解放側クラッチのトルク容量もしくは油圧がある程度高くなっていた場合には、イナーシャ相の開始によって解放側クラッチが急激に解放させられることになる。それに伴って係合側クラッチのトルク容量もしくは油圧を、解放側クラッチのトルク容量の低下分、急激に増大させることになる。そのため、これらのクラッチのトルク容量あるいは油圧の制御が不連続になり、これが要因になって変速ショックが生じる可能性がある。また、解放側クラッチのトルク容量はイナーシャ相の開始時点でゼロになるように予め決めるから、そのための工数あるいは作業が多くなる不都合がある。さらに、その解放側クラッチのトルク容量は目標出力トルクに応じて設定されるから、変速の途中でアクセル開度が変化し、それに伴って目標出力トルクが変化した場合にはその時点で解放側クラッチのトルク容量を設定し直す必要が生じ、そのため制御の遅れによる変速ショックが生じたり、あるいは制御システムもしくは制御ソフトウェアーが複雑になるなどの可能性がある。

なお、上記の特開２００１−２２７６３７号公報に記載されている装置は、クラッチ・ツウ・クラッチ変速でのトルク相における係合側クラッチを制御するように構成された装置であり、イナーシャ相ではエンジンを含む回転部材の回転数の変化を積極的に生じさせるのであるから、特開２００１−２２７６３７号公報に記載された装置は、クラッチ・ツウ・クラッチ変速の全体に亘る制御に適用することができない。

また、特開２００８−０２５６３７号公報に記載された装置は、ダウンシフトの制御を簡素化することを目的とした装置であり、そのためにアップシフトを含むクラッチ・ツウ・クラッチ変速の全ての変速の形態に適用することができず、しかも解放側のクラッチをいわゆるスリップ状態に制御し、その状態で変速制御を行うように構成されているから、クラッチの摩耗が進行して耐久性が低下するなどの可能性がある。

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、クラッチ・ツウ・クラッチ変速の際の変速ショックを低減でき、また変速中に駆動要求量が変化した場合の制御を簡素化することのできる変速制御装置を提供することを目的とするものである。

この発明は、上記の課題を達成するために、トルク容量を連続的に変化させることのできる複数の係合機構の係合および解放の状態に応じて複数の変速段が設定される変速機が動力源の出力側に連結され、所定の係合機構を解放するように該所定の係合機構のトルク容量を次第に低下させるとともに他の係合機構を係合させるように該他の係合機構のトルク容量を次第に増大させることにより所定の変速段から他の変速段に切り替えられるクラッチ・ツウ・クラッチ変速を行う車両の変速制御装置において、運転者による駆動要求量に基づく前記変速機の入力軸トルクと、前記変速機の入力軸角加速度目標値と、前記変速機の出力軸角加速度と、係合側係合機構および解放側係合機構のトルク分担率とに基づいて前記変速機の出力軸トルク目標値を求める出力軸トルク算出手段と、その出力軸トルク目標値と、前記変速機の入力軸角加速度目標値と、前記変速機の出力軸角加速度と、前記クラッチ・ツウ・クラッチ変速の進行に伴って変化する係合側係合機構および解放側係合機構のトルク分担率とに基づいて、前記クラッチ・ツウ・クラッチ変速におけるトルク相およびイナーシャ相で共通の演算式を使用して前記トルク相およびイナーシャ相での前記係合側係合機構および解放側係合機構のトルク容量を求めるトルク容量算出手段とを備えていることを特徴とするものである。

また、この発明は、前記出力軸トルク目標値と、前記変速機の入力軸角加速度目標値と、前記変速機の出力軸角加速度と、係合側係合機構および解放側係合機構のトルク分担率とに基づいて、前記クラッチ・ツウ・クラッチ変速におけるトルク相およびイナーシャ相での前記動力源のトルク要求値を求める動力源トルク算出手段を更に備えることができる。

さらに、この発明では、その動力源トルク算出手段は、前記出力軸トルク目標値と、前記変速機の入力軸角加速度目標値と、前記変速機の出力軸角加速度と、係合側係合機構および解放側係合機構のトルク分担率との関係を定める、前記変速機についての運動方程式から導出された関係式に基づいて前記動力源のトルク要求値を求める手段を含むことができ、前記出力軸トルク算出手段は、運転者による駆動要求量に基づく動力源出力トルクと、前記変速機の入力軸角加速度目標値と、前記変速機の出力軸角加速度と、係合側係合機構および解放側係合機構のトルク分担率とを使用して前記関係式から前記出力軸トルク目標値を求める手段を含むことができる。

そして、この発明では、前記係合側係合機構および解放側係合機構のトルク容量を、前記出力軸トルク目標値と、前記変速機の入力軸角加速度目標値と、前記変速機の出力軸角加速度と、係合側係合機構および解放側係合機構のトルク分担率との関係を定める、前記変速機についての運動方程式から導出された他の関係式に基づいて求めるように構成することができる。

したがって、この発明によれば、クラッチ・ツウ・クラッチ変速のトルク相からイナーシャ相に到る過程での各係合機構の目標トルク容量が、出力軸トルク目標値を変数とした演算式に基づいて求められるから、係合側の係合機構における目標トルク容量および解放側の係合機構における目標トルク容量が連続的に変化するものとなり、その結果、駆動トルクが急激に変化するなどの事態が生じないので、クラッチ・ツウ・クラッチ変速での変速ショックを低減でき、もしくは変速ショックを防止することができる。また、変速過渡時に運転者による駆動要求量が変化すると、それに伴って出力軸トルク目標値が変化するが、変速中の各係合機構の目標トルク容量が、出力軸トルク目標値に基づいて求められるので、各係合機構のトルク容量が、変更された駆動要求量に適したものとなる。その場合、駆動要求量の変化の前後で、各係合機構のトルク容量を求める演算が特には変化しない。言い換えれば、従前の演算を継続すればよく、駆動要求量の変化に応じたデータを用意しておくなどの必要がないので、予め用意するデータやマップの数を少なくして設計あるいは製造に要する工数を削減することができる。

この発明に係る変速制御装置で実行される制御の一例を説明するためのフローチャートである。 その制御をパワーオンアップシフトの際に実行した場合の各クラッチトルク要求値の変化の一例を模式的に示す図である。 この発明を適用できる車両の制御系統を模式的に示すブロック図である。

先ず、この発明で対象とすることのできる車両について説明すると、この発明で対象とする車両は、クラッチ・ツウ・クラッチ変速が行われる自動変速機を備えた車両である。これをブロック図で模式的に示すと図３のとおりであり、動力源１の出力側に入力軸２を介して自動変速機３が連結されている。この動力源１は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関あるいはモータによって構成され、あるいは内燃機関とモータとを組み合わせたハイブリッドタイプの動力源である。この動力源１は、少なくとも出力トルクが電気的に制御されるように構成されている。例えば、ガソリンエンジンであれば、電子スロットルバルブを備えていて、スロットル開度を電気的に制御して吸入空気量に応じた出力トルクを設定し、また点火時期の遅角制御もしくは進角制御を行って出力トルクを一時的に大小に変化させるように構成されている。なお、図３には自動変速機３に対して入力されるトルクを発生する装置を動力源としてあり、したがってトルクコンバータを備えた車両の場合には、トルクコンバータは動力源に含まれる。

自動変速機３は、所定の係合機構Ｃ１を係合させることにより所定の変速段を設定し、またその係合機構Ｃ１を解放するとともに他の係合機構Ｃ２を解放状態から係合状態に切り替えることにより他の変速段が設定されるように構成された変速機である。その係合機構Ｃ１，Ｃ２は、共に回転する部材同士を連結し、またその連結を解除するクラッチ機構と、回転部材を所定の固定部に連結し、あるいはその連結を解除するブレーキとのいずれであってもよい。したがって、上記の自動変速機３は、有段式の変速機である。なお、設定可能な変速比の全体に亘るすべての変速がクラッチ・ツウ・クラッチ変速である必要はなく、少なくとも一つの変速がクラッチ・ツウ・クラッチ変速となる変速機であってよい。そして、それらの係合機構（以下、単にクラッチと記す場合がある。）Ｃ１，Ｃ２は所定のアクチュエータによってトルク容量が制御されるように構成されており、そのアクチュエータは油圧アクチュエータや電動アクチュエータであってよく、したがってトルク容量が電気的に制御されるように構成されている。より具体的には、自動変速機３は複数の電磁弁によって油圧が制御される油圧回路を備えており、その電磁弁によって油路を切り替えて変速を実行し、またその変速の過程でのクラッチのトルク容量や変速段を設定している状態でのクラッチのトルク容量を電磁弁によって制御するように構成されている。この自動変速機３の出力軸４から出力されたトルクが終減速機を構成しているデファレンシャル５に伝達され、このデファレンシャル５から左右の駆動輪６に駆動トルクが伝達されるように構成されている。

上記の動力源１や自動変速機３を制御するための電子制御装置（ＥＣＵ）７が設けられている。この電子制御装置７は、動力源１用の制御装置および自動変速機３用の制御装置を統合したものであってもよく、あるいはそれらの制御装置に制御信号を出力するように構成されたものであってもよい。この電子制御装置７は、マイクロコンピュータを主体にして構成され、予め記憶している各種のマップやデータ、およびプログラム、ならびに外部から入力される各種データに基づいて演算を行い、その演算結果を制御指令信号として動力源１や自動変速機３に出力するように構成されている。そのマップは、各種のパラメータに対応させて制御目標値を実験やシミュレーションなどによって定めたものであり、変速段を決める変速線図、運転者の要求に応じた駆動力を定める駆動力マップ、出力軸４の角加速度や入力軸２の角加速度の目標値、解放側クラッチのトルク要求値などのマップである。また、外部から入力される信号の例を挙げると、車速Ｖ、アクセル開度Ａｃｃ、自動変速機３で設定されている変速比γなどである。

この発明に係る変速制御装置は、上述した車両におけるクラッチ・ツウ・クラッチ変速を以下に述べるように制御する。図１はその制御の一例を説明するためのフローチャートであって、先ず、クラッチ・ツウ・クラッチ変速が実行される状態か否か、言い換えれば、クラッチ・ツウ・クラッチ変速の判断が成立しているか否かが判断される（ステップＳ１）。変速の判断は、アクセル開度Ａｃｃなどで代表される駆動要求量と車速となどの車両の走行状態を表すデータと、予め用意されている変速線図とによって行われ、走行状態が変速線図における所定の変速段領域から他の変速段領域に変化した場合に、変速するべきことの判断が成立する。こうして判断された変速が、所定のクラッチを係合させて設定されている変速段から、そのクラッチを解放するとともに他のクラッチを係合させる変速段への変速であれば、クラッチ・ツウ・クラッチ変速の判断が成立する。

このクラッチ・ツウ・クラッチ変速の判断が成立していないことによりステップＳ１で否定的に判断された場合には、特に制御を行うことなく図１のルーチンを一旦終了する。これに対してステップＳ１で肯定的に判断された場合には、運転者の要求する動力源トルクが読み込まれる（ステップＳ２）。所定の車速でアクセル操作された場合の要求駆動力は、車両の走行特性もしくは走行性能として設計上決められるべきものであるから、予めマップとして用意しておくことができ、したがって車速Ｖおよびアクセル開度Ａｃｃを引数としてマップから要求駆動力を求めることができる。すなわち、ステップＳ２で読み込む動力源トルクは、現在の動力源トルク推定値であってもよい。その要求（もしくは推定）駆動力と車速とに基づいて動力源１の目標出力が求まる。一方、車速Ｖおよび変速比γならびにデファレンシャル５のギヤ比などの所定の定数に基づいて動力源１の回転数が求まるから、目標出力をその動力源１の回転数で除算することにより動力源トルクが求まる。ステップＳ２ではこのようにして得られた動力源トルクが参照される。

ついで、出力軸４の角加速度が読み込まれる（ステップＳ３）。出力軸４はデファレンシャル５を介して駆動輪６に連結されているから、出力軸４の角加速度は車両の加速度に対応しており、したがって車速Ｖに相当する検出値の変化率に基づいて求めることができる。より具体的には、自動変速機３に内蔵されている回転数センサによって出力軸４の回転数を計測し、その計測値に微分処理などの信号処理を行って角加速度が求められる。

さらに、イナーシャ相の開始が判定される（ステップＳ４）。この判定は従来の自動変速機で行われている判定と同様にして行えばよく、例えば入力軸回転数が変速前の変速比と車速（もしくは出力軸回転数）とから求まる回転数から予め定めた判定基準回転数以上外れたことを検出することにより行えばよい。

また、入力軸２の角加速度の目標値が算出される（ステップＳ５）。変速は、入力軸２あるいは動力源１の回転数や出力軸トルクが変速後の変速比で決まる値に変化することであり、これらの変化が急激に生じると変速ショックが悪化し、また反対にそれらの変化に長時間を要すると、変速応答性が悪化して運転者に違和感を与えたり、あるいは係合機構の耐久性が低下するなどの可能性がある。そこで、通常は、変速を完了するまでのいわゆる変速時間を決め、その間に入力軸回転数の変化や出力軸トルクの変化が完了するように制御する。したがって、入力軸回転数は、変速前の変速比と車速とで決まる回転数から変速後の変速比と車速とで決まる回転数に変化し、その回転数変化を予め決めた変速時間内に生じさせるのであるから、その回転数の変化量と変速時間とに基づいて角加速度の目標値を求めることができる。この入力軸角加速度目標値は、車速Ｖや変速パターン毎などに応じて予めマップとして用意しておき、そのマップを使用して算出することとしてもよい。

クラッチ・ツウ・クラッチ変速の過渡状態では、自動変速機３に入力されたトルクを、解放側のクラッチと係合側のクラッチとで分担して出力軸４に伝達する。そこで、各クラッチでのトルク分担率が算出される（ステップＳ６）。クラッチ・ツウ・クラッチ変速で係合あるいは解放の状態が切り替えられる係合機構のトルク分担率ｘは、自動変速機３のギヤトレーンの構成によって予め決まり、アップシフトの場合、その予め決まるトルク分担率ｘを低速段で係合させられる低速段側クラッチのトルク分担率ｘlow とおくことができる（ｘ＝ｘlow ）。この低速段側クラッチのトルク分担率ｘlow は、高速段で係合させられる高速段側クラッチのトルク分担率ｘhiとの関係では、「１」から「０」に次第に減少し、高速段側クラッチのトルク分担率ｘhiは「０」から「１」に次第に増大する。したがって高速段側クラッチのトルク分担率ｘhiは「１−ｘ」で表すことができ、クラッチ・ツウ・クラッチ変速中における各トルク分担率ｘlow ，ｘhiは、ギヤトレーンの構成から決まる上記のトルク分担率ｘに基づいて算出することができる。

また、出力軸トルクの目標値（目標出力軸トルク）が算出される（ステップＳ７）。その算出については後述する。

以上のようにして各データを求めた後に、変速中における動力源１についてのトルク要求値やクラッチトルク要求値が算出される（ステップＳ８）。その演算について具体的に説明すると、自動変速機３についての変速過渡時の運動方程式は従来知られている下記の（１）式のように表される。
ここで、ω_ｔドット（ｄω_ｔ／ｄｔ）は上記のステップＳ５で算出した入力軸角加速度目標値、ω_ｏドット（ｄω_ｏ／ｄｔ）は上記のステップＳ３で算出した出力軸角加速度、ＴｏはステップＳ７で求められた目標出力軸トルク、ＴｔはステップＳ２で求められた動力源トルク、Ｔclowは変速前あるいは変速後の低速側の変速段で係合するクラッチのトルク、Ｔchi は変速前あるいは変速後の高速側の変速段で係合するクラッチのトルク、ａ１，ａ２，b１，b２，c１，ｃ２，ｄ１，ｄ２のそれぞれは対象とする自動変速機３におけるギヤトレーンの運動方程式での定数であって予め求めておくことができる値である。より具体的には、変速比と各回転軸などの回転部材のイナーシャモーメントと係合機構の係合または解放の状態とに基づいて算出することができる。

クラッチ・ツウ・クラッチ変速が開始される前の状態では、高速段側もしくは低速段側のクラッチが解放されているから、そのクラッチトルクＴclow，Ｔchi は「０」であり、したがって例えばアップシフトの場合は、高速段側のクラッチトルクＴchi が「０」であるから、低速段側のクラッチトルクＴclowは下記の（２）式で表される。

この低速段側のクラッチトルクＴclowは変速の開始および進行に伴って次第に低下させられ、これと並行して高速段側のクラッチトルクＴchi が次第に増大させられる。変速過渡状態での各クラッチのトルクの関係は、前述したトルク分担率に応じた関係になる。したがって、低速段側のクラッチトルクＴclowおよび高速段側のクラッチトルクＴchi とを前述したトルク分担率ｘを用いて表せば、下記の（３）式および（４）式のようになる。

したがって、クラッチ・ツウ・クラッチ変速におけるトルク相およびイナーシャ相における係合側および解放側のクラッチトルク要求量と、動力源トルクとは下記の（５）式で算出することができる。

ここで、上記のステップＳ７での演算、すなわち目標出力軸トルクの算出について説明する。上記の（５）式における動力源トルクＴｔに関する式に入力軸角加速度目標値、および出力軸角加速度、ならびに運転者が要求する動力源トルク、およびクラッチトルク分担率を代入すると、下記の式（６）となって出力軸トルク目標値Ｔｏを算出することができる。
（６）式によれば、動力源トルクＴｔの変動を要求しない目標出力軸トルクを設定することができる。また、任意の目標出力軸トルクを設定してもよい。その場合には、動力源トルクＴt に変動を要求することになる。

上述のようにして求められた各要求値Ｔt，Ｔchi ，Ｔclowが制御指令値として出力されて動力源トルクが制御され（ステップＳ９）、また解放側クラッチトルクや係合側クラッチトルクが制御される（ステップＳ１０）。なお、動力源トルクの制御は、具体的には、ガソリンエンジンであれば点火時期の遅角制御やスロットル開度の制御によって行うことができ、また各クラッチトルクの制御は、各クラッチを係合させる油圧を制御することにより行うことができる。

上述した変速制御を行った場合の各クラッチトルク要求値の変化を図２に模式的に示してある。図２はパワーオンアップシフトの際の各クラッチトルク要求値の変化を示すタイムチャートであって、変速判断が成立したことに伴ってｔ1 時点に解放側クラッチトルク要求値が低下し始め、かつそれに応じて係合側クラッチトルク要求値が増大し始める。すなわち低速段側クラッチのトルク分担率ｘlow が「１」から次第に低下し、高速段側クラッチのトルク分担率ｘhiが「０」から次第に増大する。このトルク相においては、入力軸回転数を維持するように入力軸回転数目標値が設定されており、また出力軸トルクの目標値は上記の（６）式で得られた値となる。

このようにして係合側および解放側のクラッチトルクを制御しているトルク相において、例えばアクセルペダルが踏み込まれて（アクセルペダルの踏み増しがあって）駆動要求量が増大すると（ｔ2 時点）、上述した（６）式から知られるように出力軸トルクの目標値が駆動要求量の増大に応じて増大する。そして、上記の（３）式ないし（５）式から知られるように、解放側クラッチトルク要求値および係合側クラッチトルク要求値は出力軸トルクの目標値に基づいて決まるから、駆動要求量が変化することに伴って解放側クラッチトルク要求値が変化する。このような変化は、従前の演算と同様の演算による結果として値が変化することであり、マップなどから解放側クラッチトルク要求値の低下勾配を読み出すなどの制御とは異なり、遅れを生じさせることなく、かつ演算式を変更することなく容易に行うことができる。言い換えれば、制御の遅れやそれに伴うショックなどを回避もしくは低減することができる。なお、図２に示す例では、係合側クラッチトルク要求量も出力軸トルク目標値の増大に伴って増大する。これは、トルク分担率が維持されることによる。

変速が進行して、係合側（高速段側）のクラッチトルクが更に増大し、かつ解放側（低速段側）のクラッチトルクが更に低下することにより、動力源１を含む回転部材の回転数が変化し始めると、イナーシャ相の開始の判定が成立する（ｔ3 時点）。それに伴って出力軸トルクの目標値がイナーシャトルク分、変更される。アップシフトの場合は、回転数が低下するので、イナーシャトルク分、出力軸トルク目標値が増大させられる。上述した制御を行うこの発明に係る変速制御装置では、このイナーシャ相においても、トルク相におけるのと同様の演算式によって各クラッチトルクおよび動力源トルクを求めてそれらの制御を行うから、解放側クラッチトルク要求値はイナーシャ相の開始時点ｔ3 を挟んだ前後で滑らかに変化し、イナーシャ相が開始した後にゼロになる。

また、イナーシャ相が開始した後であっても、係合側クラッチのトルク要求量は従前のトルク相中と同様の演算式によって算出され、したがってアップシフトの場合には図２に示すように、入力軸回転数目標値の減少および出力軸トルク目標値の増大に応じて変化し、その変化は連続したものとなる。その結果、係合側および解放側のクラッチトルク要求量が急激に、あるいはステップ的に変化することがないので、変速ショックが悪化することはない。図２には従来技術として挙げた特開２００８−５１１８６号公報に記載されている制御を行った場合の解放側および係合側のクラッチトルク要求量の変化を破線で示してある。その破線で示すように、従来では、イナーシャ相の開始時点で解放側クラッチトルク要求量をゼロにするので、それに伴って係合側クラッチトルク要求量が急激に増大し、これが要因となって変速ショックが生じる。

なお、この発明はパワーオンおよびパワーオフ、ならびにアップシフトおよびダウンシフトのいずれの場合であっても、上述した制御と同様にして変速制御を行い、かつ変速ショックの緩和を図ることができる。特にこの発明に係る変速制御装置では、アップシフトとダウンシフトとで共通の演算式を使用して各クラッチトルクや動力源トルクを得ることができるので、演算装置や制御ソフトウェアーなどを簡素化することができる。

ここで、上記の具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、図１におけるステップＳ７の制御を実行する機能的手段もしくは前述した電子制御装置７がこの発明における出力軸トルク算出手段に相当し、ステップＳ８の制御を実行する機能的手段もしくは前述した電子制御装置７がこの発明における駆動力源トルク算出手段に相当する。

１…動力源、 ２…入力軸、 ３…自動変速機、 Ｃ１，Ｃ２…係合機構、 ４…出力軸、 ５…デファレンシャル、 ６…駆動輪、 ７…電子制御装置（ＥＣＵ）。

Claims (4)

1. トルク容量を連続的に変化させることのできる複数の係合機構の係合および解放の状態に応じて複数の変速段が設定される変速機が動力源の出力側に連結され、所定の係合機構を解放するように該所定の係合機構のトルク容量を次第に低下させるとともに他の係合機構を係合させるように該他の係合機構のトルク容量を次第に増大させることにより所定の変速段から他の変速段に切り替えられるクラッチ・ツウ・クラッチ変速を行う車両の変速制御装置において、
   運転者による駆動要求量に基づく前記変速機の入力軸トルクと、前記変速機の入力軸角加速度目標値と、前記変速機の出力軸角加速度と、係合側係合機構および解放側係合機構のトルク分担率とに基づいて前記変速機の出力軸トルク目標値を求める出力軸トルク算出手段と、
   その出力軸トルク目標値と、前記変速機の入力軸角加速度目標値と、前記変速機の出力軸角加速度と、前記クラッチ・ツウ・クラッチ変速の進行に伴って変化する係合側係合機構および解放側係合機構のトルク分担率とに基づいて、前記クラッチ・ツウ・クラッチ変速におけるトルク相およびイナーシャ相で共通の演算式を使用して前記トルク相およびイナーシャ相での前記係合側係合機構および解放側係合機構のトルク容量を求めるトルク容量算出手段と
   を備えていることを特徴とする車両の変速制御装置。
2. 前記出力軸トルク目標値と、前記変速機の入力軸角加速度目標値と、前記変速機の出力軸角加速度と、係合側係合機構および解放側係合機構のトルク分担率とに基づいて、前記クラッチ・ツウ・クラッチ変速におけるトルク相およびイナーシャ相での前記動力源のトルク要求値を求める動力源トルク算出手段を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両の変速制御装置。
3. 前記動力源トルク算出手段は、前記出力軸トルク目標値と、前記変速機の入力軸角加速度目標値と、前記変速機の出力軸角加速度と、係合側係合機構および解放側係合機構のトルク分担率との関係を定める、前記変速機についての運動方程式から導出された関係式に基づいて前記動力源のトルク要求値を求める手段を含み、
   前記出力軸トルク算出手段は、運転者による駆動要求量に基づく動力源出力トルクと、前記変速機の入力軸角加速度目標値と、前記変速機の出力軸角加速度と、係合側係合機構および解放側係合機構のトルク分担率とを使用して前記関係式から前記出力軸トルク目標値を求める手段を含む
   ことを特徴とする請求項２に記載の車両の変速制御装置。
4. 前記トルク容量算出手段は、前記出力軸トルク目標値と、前記変速機の入力軸角加速度目標値と、前記変速機の出力軸角加速度と、係合側係合機構および解放側係合機構のトルク分担率との関係を定める、前記変速機についての運動方程式から導出された他の関係式に基づいて前記係合側係合機構および解放側係合機構のトルク容量を求める手段を含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の車両の駆動力制御装置。