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【発明の名称】 自動変速機の制御装置
【発明者】 【氏名】戸倉 隆明
【住所又は居所】愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動車株式会社内

【氏名】河野 克己
【住所又は居所】愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動車株式会社内

【氏名】浅原 則己
【住所又は居所】愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動車株式会社内

【氏名】日比野 良一
【住所又は居所】愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道４１番地の１ 株式会社豊田中央研究所内

【氏名】西澤 博幸
【住所又は居所】愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道４１番地の１ 株式会社豊田中央研究所内

【氏名】大澤 正敬
【住所又は居所】愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道４１番地の１ 株式会社豊田中央研究所内
【要約】 【課題】変速動作時の開放側係合装置の滑り制御の応答性及び精度を改善し、変速ショックの改善及び変速動作時間の短縮を図る。

【解決手段】変速動作時に開放側係合装置の滑り制御を行うために、自動変速機の入力軸の回転速度の目標値Ｎｒが入力軸回転速度目標値演算ブロック１０２内で演算される。クラッチ締結力制御量予測ブロック１０４及びクラッチ滑り量補正値演算ブロック１０８から求められたクラッチ締結力制御量によって開放側係合装置及び係合側係合装置の締結力を制御し、さらにエンジントルク制御量予測ブロック１０６及びクラッチ滑り量補正値演算ブロック１０８から求められたエンジントルク制御量によってエンジントルクを制御することで、入力軸の回転速度Ｎｔを目標値Ｎｒに追従させ開放側係合装置の滑り制御を行う。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 原動機の駆動トルクが伝達される入力軸と、負荷に駆動トルクを伝達する出力軸と、入力軸と出力軸との間に設けられた複数の摩擦係合装置と、を有し、この複数の摩擦係合装置の中から係合状態にある開放側係合装置を開放させかつ開放状態にある係合側係合装置を係合させることで、変速動作を行う自動変速機を制御する装置であって、変速動作時に前記原動機の駆動トルクを制御して前記開放側係合装置の滑り量を制御する滑り制御手段を有することを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項２】 請求項１に記載の自動変速機の制御装置であって、前記摩擦係合装置の締結力を制御するアクチュエータを有し、前記滑り制御手段は、前記原動機の駆動トルク及び前記開放側係合装置の締結力を制御して前記開放側係合装置の滑り量を制御することを特徴とする自動変速機の制御装置。
【請求項３】 請求項１または２に記載の自動変速機の制御装置であって、前記原動機は、エンジンまたは電動機であることを特徴とする自動変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動変速機の制御装置に関し、特にアップシフト時における開放側クラッチまたはブレーキの滑り制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より自動車等の変速機として、自動変速機が広く利用されている。この自動変速機では、エンジン等の原動機の駆動軸を入力としてトルクコンバータのタービンを回転させ、タービン軸に連結された遊星歯車装置により所定の変速比に変速して出力軸に伝達する。そして、この遊星歯車装置の運動を規定するためにタービン軸と出力軸の間には、複数のクラッチまたはブレーキの摩擦係合装置が設けられており、これらの摩擦係合装置のうち、どの摩擦係合装置を係合するかで変速比を切り換えている。通常は、入力軸回転速度及びアクセル踏み込み量に応じて、係合させる摩擦係合装置を切り換え、変速比を切り換えている。
【０００３】ここで、変速動作の際には、係合状態にある開放側係合装置を開放し、選択された開放状態にある係合側係合装置を係合させる。これらの係合装置の締結力は油圧で制御され、開放側係合装置に供給する油圧を徐々に減少させ、かつ係合側係合装置に供給する油圧を徐々に増加させることによって変速動作を行う。その際に、開放側係合装置に供給する油圧の減少タイミングに比べて係合側係合装置に供給する油圧の増加タイミングが遅いと、入力トルクが開放側係合装置及び係合側係合装置のトルク伝達容量より大きくなり、タービン回転速度が吹き上がってしまう。一方、開放側係合装置に供給する油圧の減少タイミングに比べて係合側係合装置に供給する油圧の増加タイミングが早いと、開放側係合装置及び係合側係合装置の伝達トルクが入力トルクより大きくなり、タービン回転速度が落ち込むことになる。これによって、変速ショックが発生する。
【０００４】そこで、この変速ショックを抑制するために、イナーシャ相制御開始の前に開放側係合装置を所定量だけ滑らせておく技術が提案されている。開放側係合装置を所定量だけ滑らせておくことにより、係合側係合装置に供給する油圧の増加タイミングが早い場合でも、開放側係合装置の滑りで吸収させて変速ショックの抑制を図っている。
【０００５】特開２０００−９７３２４号公報には、アップシフト時における開放側係合装置の滑り制御を、開放側係合装置及び係合側係合装置に供給する油圧を制御することで行う自動変速機の制御装置が開示されている。この従来の自動変速機の制御装置においては、開放側及び係合側どちらか一方の係合装置、例えば係合側係合装置に供給する油圧を所定のパターンに従って増加させていく。その場合に、開放側係合装置に所定の滑り量が発生するための目標タービン回転速度を設定し、目標タービン回転速度と変速モデルに基づいて開放側係合装置に供給する油圧を制御している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従来の自動変速機の制御装置においては、開放側係合装置の滑り制御を油圧で行っているため、例えばタービントルクの変動や開放側係合装置の動摩擦係数の変化等の外乱が発生した場合の目標値に対する滑り量の応答性及び精度が悪く、変速ショックの十分な改善効果が得られなかったり、変速動作に必要な時間が長くなってしまうという課題があった。
【０００７】本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、変速動作時の開放側係合装置の滑り制御の応答性及び精度を改善し、変速ショックの改善及び変速動作時間の短縮を実現する自動変速機の制御装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成するために、第１の本発明に係る自動変速機の制御装置は、原動機の駆動トルクが伝達される入力軸と、負荷に駆動トルクを伝達する出力軸と、入力軸と出力軸との間に設けられた複数の摩擦係合装置と、を有し、この複数の摩擦係合装置の中から係合状態にある開放側係合装置を開放させかつ開放状態にある係合側係合装置を係合させることで、変速動作を行う自動変速機を制御する装置であって、変速動作時に前記原動機の駆動トルクを制御して前記開放側係合装置の滑り量を制御する滑り制御手段を有することを特徴とする。
【０００９】このように、変速動作時に原動機の駆動トルクを制御して開放側係合装置の滑り量を制御するので、変速動作時の開放側係合装置の滑り制御の応答性及び精度を改善し、変速ショックの改善及び変速動作時間の短縮を実現できる。
【００１０】第２の本発明に係る自動変速機の制御装置は、第１の本発明に記載の装置であって、前記摩擦係合装置の締結力を制御するアクチュエータを有し、前記滑り制御手段は、前記原動機の駆動トルク及び前記開放側係合装置の締結力を制御して前記開放側係合装置の滑り量を制御することを特徴とする。
【００１１】このように、変速動作時に原動機の駆動トルク及び開放側係合装置の締結力を制御して開放側係合装置の滑り量を制御するので、変速動作時の開放側係合装置の滑り制御の応答性及び精度をさらに改善し、変速ショックのさらなる改善及び変速動作時間のさらなる短縮を実現できる。
【００１２】第３の本発明に係る自動変速機の制御装置は、第１または第２の本発明に記載の装置であって、前記原動機は、エンジンまたは電動機であることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に従って説明する。
【００１４】図１は、本発明の実施形態の自動変速機の制御装置を含む車両用動力伝達装置の構成を示す図であり、原動機としてのエンジン１０の出力軸１６に連結されるトルクコンバータ１２、自動変速機１４、自動変速機１４の変速段を制御する油圧制御装置１８、油圧制御装置１８の油圧を制御する電子制御装置２０を備えている。エンジン１０から出力される駆動トルクは、トルクコンバータ１２、自動変速機１４及び図示しない差動歯車装置を経て図示しない駆動輪へ伝達される。ただし、図１においては、自動変速機１４の入力軸３０より下側については図示を省略している。
【００１５】トルクコンバータ１２は、エンジン１０の出力軸１６に連結されたポンプ翼車２８と、自動変速機１４の入力軸３０に連結され流体を介してポンプ翼車２８から駆動トルクが伝達されるタービン翼車３２と、ワンウェイクラッチ３４を介して位置固定のハウジング３６に固定された固定翼車３８と、ポンプ翼車２８とタービン翼車３２とを図示しないダンパを介して締結するロックアップクラッチ４０を備えている。
【００１６】自動変速機１４は、前進４速及び後進１速のギヤ段が達成される多段変速機であり、入力軸３０と、１組のラビニヨ式遊星歯車装置４４と、ラビニヨ式遊星歯車装置４４のリングギヤ４６とともに回転するリングギヤ４８と、図示しない差動歯車装置に駆動トルクを伝達する出力軸５０とを備えている。
【００１７】ラビニヨ式遊星歯車装置４４は、１組のシングルピニオン遊星歯車装置５２と１組のダブルピニオン遊星歯車装置５４とが、キャリヤ５６とリングギヤ４６とを共用した構成となっている。シングルピニオン遊星歯車装置５２は、サンギヤ５８とキャリヤ５６に取り付けられたプラネタリギヤ６０とリングギヤ４６とで構成されている。ダブルピニオン遊星歯車装置５４は、サンギヤ６２と相互に一体的に結合されかつキャリヤ５６に回転可能な状態で取り付けられた第１ピニオンギヤ６４及び第２ピニオンギヤ６６とで構成されている。
【００１８】シングルピニオン遊星歯車装置５２及びダブルピニオン遊星歯車装置５４の構成要素の一部は、３つの摩擦係合装置としてのクラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３によって互いに選択的に連結されるようになっている。さらに、シングルピニオン遊星歯車装置５２及びダブルピニオン遊星歯車装置５４の構成要素の一部は、３つの摩擦係合装置としてのブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３によってハウジング３６に選択的に連結され、２つのワンウェイクラッチＦ１、Ｆ２によって１回転方向のみハウジング３６に連結される。
【００１９】摩擦係合装置としてのクラッチＣ１、Ｃ２、Ｃ３及びブレーキＢ１、Ｂ２、Ｂ３は、油圧制御装置１８によって係合／開放の係合状態がそれぞれ制御されることにより、図２に示すように変速比（＝入力軸３０の回転速度／出力軸５０の回転速度）がそれぞれ異なる前進４段及び後進１速のギヤ段が達成される。図２において、１ＳＴ、２ＮＤ、３ＲＤ、４ＴＨはそれぞれ前進側の第１速ギヤ段、第２速ギヤ段、第３速ギヤ段、第４速ギヤ段を示しており、変速比は第１速ギヤ段から第４速ギヤ段に向かうにしたがって順次小さくなる。また図２において、Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄ、２、Ｌはシフトレバー８４の手動操作により択一的に選択されるレンジを示している。
【００２０】図２において、○印は係合または作動状態を示し、×印は開放または非作動状態を示している。例えばＤレンジにおける第３速ギヤ段から第４速ギヤ段へとアップシフトする変速動作は、係合状態にある開放側係合装置としてのブレーキＢ１の開放動作と開放状態にある係合側係合装置としてのクラッチＣ１の係合動作とが同時に実行されることで行われる（以下、このように係合状態にある開放側係合装置を開放し開放状態にある係合側係合装置を係合させる変速動作をクラッチツゥクラッチ変速と呼ぶことにする）。
【００２１】油圧制御装置１８は、自動変速機１４のギヤ段の制御に使用される２つの電磁開閉弁ＳＶ１、ＳＶ２、後述のスロットル開度センサ７６で検出されたスロットル開度ＴＡに応じたライン油圧Ｐｌを発生させるためのリニアソレノイド弁ＳＬＴ、ロックアップクラッチ４０の係合状態を制御するための油圧を発生するリニアソレノイド弁ＳＬＵ及び油圧制御装置１８中の作動油の油温ＴOILを検出する油温センサ８８等を備えている。
【００２２】電子制御装置２０には、スロットル開度ＴＡを検出するスロットル開度センサ７６、エンジン１０の回転速度Ｎｅを検出するエンジン回転速度センサ７８、入力軸３０の回転速度Ｎｔを検出する入力軸回転速度センサ８０、出力軸５０の回転速度Ｎｃを検出する出力軸回転速度センサ８２、シフトレバー８４の操作位置すなわちＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄ、２、Ｌレンジのいずれかを検出する操作位置センサ８６、油圧制御装置１８中の作動油の油温ＴOILを検出する油温センサ８８からの信号が入力される。電子制御装置２０は、上記入力信号を処理し、その処理結果に基づいて、例えば電磁開閉弁ＳＶ１、ＳＶ２、リニアソレノイド弁ＳＬＴ、ＳＬＵの制御等を実行する。さらに電子制御装置２０は、変速動作時に開放側係合装置の滑り制御を行うために後述する構成の滑り制御手段１１６を備えている。
【００２３】次に油圧制御装置１８の構成について図３を用いて説明する。元圧発生装置９０はリニアソレノイド弁ＳＬＴを備えており、エンジン１０によって回転駆動される油圧ポンプ９２から供給される作動油の圧力をエンジン負荷に応じた値に調圧したライン油圧Ｐｌを、各摩擦係合装置Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の元圧としてシフト弁装置９４等へ出力する。マニュアル弁９６は、シフトレバー８４に対して機械的に連結されたもので、シフトレバー８４の走行レンジに応じてライン油圧Ｐｌを切り換えることにより、選択された走行レンジに対応した油圧をシフト弁装置９４へ出力する。また、電磁開閉弁ＳＶ１、ＳＶ２は、ギヤ段を選択するために電子制御装置２０からの指令によって作動し、信号圧をシフト弁装置９４へ出力する。
【００２４】シフト弁装置９４は、マニュアル弁９６からの走行レンジに対応した油圧と電磁開閉弁ＳＶ１、ＳＶ２からの油圧信号とに基づいて変速時に切り換え作動させられる１−２シフト弁、２−３シフト弁、３−４シフト弁等を図示しないが備えており、図２に示す作動にしたがって、各摩擦係合装置Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３へ係合油圧を選択的に供給する。摩擦係合装置Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｂ１、Ｂ２への油路には、それらの供給油圧すなわち締結力の上昇を緩和するためのアキュムレータＡＣ１、ＡＣ２、ＡＣ３、ＡＢ１、ＡＢ２がそれぞれ接続されている。アキュムレータＡＣ１、ＡＣ２、ＡＣ３、ＡＢ１、ＡＢ２のそれぞれには、電子制御装置２０からの指令によって制御されるライン油圧Ｐｌがアキュムレータの背圧としてそれぞれ供給されており、このライン油圧Ｐｌを調節することで後述する変速過渡期間内における各摩擦係合装置の供給油圧を調節する変速過渡制御が行われる。
【００２５】本実施形態においては、シフトアップのクラッチツゥクラッチ変速時に、開放側係合装置の滑り制御を行う。そしてその場合に、エンジントルクを制御することによって、開放側係合装置の滑り制御を行う。
【００２６】次に、変速動作時に開放側係合装置の滑り制御を行うための電子制御装置２０内の滑り制御手段１１６の構成について図４のブロック図を用いて説明する。ここでは一例としてブレーキＢ１を開放しながらクラッチＣ１を係合させることで第３速ギヤ段から第４速ギヤ段にシフトアップする際のブレーキＢ１の滑り制御の場合について説明する。
【００２７】変速経過時間カウントブロック１００は、内部にカウンタを有し、変速指令が出されてからの変速経過時間をある所定時間おきごとにカウントする。変速動作が終了したらカウンタはリセットされる。
【００２８】入力軸回転速度目標値演算ブロック１０２においては、変速経過時間、エンジン１０の回転速度Ｎｅ、自動変速機１４の入力軸３０の回転速度Ｎｔ及び出力軸５０の回転速度Ｎｃ等を表す信号が入力され、入力軸３０の回転速度の目標値Ｎｒを演算し出力する。ここで、実際に制御したい目標値は開放側係合装置としてのブレーキＢ１の滑り速度であるが、ブレーキＢ１の滑り速度、出力軸５０の回転速度Ｎｃ及びラビニヨ式遊星歯車装置４４を構成する各歯車の歯数から入力軸３０の回転速度Ｎｔが求まるため、ここではブレーキＢ１の滑り速度の目標値から入力軸３０の回転速度の目標値Ｎｒを設定している。
【００２９】クラッチ締結力制御量予測ブロック１０４においては、エンジン１０の回転速度Ｎｅ、自動変速機１４の入力軸３０の回転速度Ｎｔ、出力軸５０の回転速度Ｎｃ及び入力軸３０の回転速度の目標値Ｎｒ等を表す信号が入力される。そして、開放側係合装置としてのブレーキＢ１及び係合側係合装置としてのクラッチＣ１の伝達トルクの目標値を演算し、ブレーキＢ１及びクラッチＣ１の伝達トルクを目標値通りに制御するためのクラッチ締結力制御量予測値を出力する。ブレーキＢ１及びクラッチＣ１の伝達トルクを制御するためには、ブレーキＢ１及びクラッチＣ１に供給する油圧を制御する。ここで、摩擦係合装置の伝達トルクＴと摩擦係合装置に供給されている油圧Ｐとの間には以下の関係がある。
【数１】
Ｔ＝（Ｓ×Ｐ−Ｆ）×μ×ｒ×ｚ （１）
【００３０】ただし、Ｓはピストン受圧面積、Ｆはリターンスプリングセット荷重、μは動摩擦係数、ｒはフェーシング有効半径、ｚはフェーシング動作面数である。
【００３１】図３に示す油圧制御装置１８では、ブレーキＢ１及びクラッチＣ１に供給する油圧を制御するためには、アキュムレータＡＢ１、ＡＣ１の背圧として供給されるライン油圧Ｐｌを制御する。したがって、クラッチ締結力制御量予測ブロック１０４から出力されるクラッチ締結力制御量予測値はライン油圧Ｐｌを制御するための指令値となる。
【００３２】エンジントルク制御量予測ブロック１０６においては、エンジン１０の回転速度Ｎｅ、自動変速機１４の入力軸３０の回転速度Ｎｔ、出力軸５０の回転速度Ｎｃ及び入力軸３０の回転速度の目標値Ｎｒ等を表す信号が入力される。そして、エンジントルクの目標値を演算し、エンジントルクを目標値通りに制御するためのエンジントルク制御量予測値を出力する。エンジントルクを制御するためには、例えば点火時期調整（トルクダウンのみ）、可変バルブタイミング機構によるバルブタイミング調整、電制スロットルによるスロットル開度調整及び燃料噴射量調整等の制御を行う。したがって、エンジントルク制御量予測値はこれらの制御を行うための指令値となる。
【００３３】ここで、入力軸３０の回転速度をＮｔ、エンジン１０のトルクをＴｅ、ブレーキＢ１の伝達トルクをＴｂ及びクラッチＣ１の伝達トルクをＴｃとすると、以下の式が成立する。
【数２】
ｄＮｔ／ｄｔ＝Ａ×ｔ（ｅ）×Ｔｅ＋Ｂ×Ｔｂ＋Ｃ×Ｔｃ （２）
【００３４】ただし、ｔ（ｅ）はトルクコンバータ１２のトルク比であり、速度比ｅ（＝Ｎｔ／Ｎｅ）によって定まる値である。また、Ａ、Ｂ、Ｃは、入力軸３０のイナーシャ、ラビニヨ式遊星歯車装置４４を構成する各歯車の歯数等から定まる定数である。式（２）は、入力軸３０の回転速度の時間変化ｄＮｔ／ｄｔ（回転加速度）がエンジン１０のトルクＴｅ、トルク比ｔ（ｅ）、ブレーキＢ１の伝達トルクＴｂ及びクラッチＣ１の伝達トルクＴｃによって定まることを示す式なので、例えば入力軸３０の回転速度をＮｔと入力軸３０の回転速度の目標値Ｎｒとの偏差から入力軸３０の回転加速度の目標値を設定し、入力軸３０の回転加速度の目標値と式（２）からエンジン１０のトルク、ブレーキＢ１の伝達トルク及びクラッチＣ１の伝達トルクのそれぞれの目標値を設定することができる。また、これらの目標値は式（２）を満たしてさえいれば任意に設定してよい。
【００３５】クラッチ滑り量補正値演算ブロック１０８においては、エンジン１０の回転速度Ｎｅ、自動変速機１４の入力軸３０の回転速度Ｎｔ及び入力軸３０の回転速度の目標値Ｎｒ、油圧制御装置１８中の作動油の油温ＴOIL等を表す信号が入力される。ここでは、自動変速機１４の入力軸３０の回転速度の目標値Ｎｒと入力軸３０の回転速度Ｎｔとの偏差を演算し、その偏差量に基づいてブレーキＢ１及びクラッチＣ１の伝達トルクの制御すなわちライン油圧Ｐｌの制御を補正するためのクラッチ締結力制御量補正値及びエンジントルクの制御を補正するためのエンジントルク制御量補正値を演算して出力する。各制御量補正値は、例えばＮｒとＮｔとの偏差量を比例補償することで得られる。そして、各制御量補正値の補償ゲインについては任意に設定してよい。
【００３６】ブレーキＢ１及びクラッチＣ１についてのクラッチ締結力制御量予測値とクラッチ締結力制御量補正値とが加算器１１０で加算されてから油圧制御装置１８に入力される。油圧制御装置１８ではこの加算されたクラッチ締結力制御量に基づいてブレーキＢ１及びクラッチＣ１の伝達トルクすなわちライン油圧Ｐｌが制御される。また、エンジントルク制御量予測値とエンジントルク制御量補正値とが加算器１１２で加算されてからエンジン１０に入力される。エンジン１０ではこの加算されたエンジントルク制御量に基づいてエンジントルクが制御される。
【００３７】制御量予測ブロック補正ブロック１１４においては、クラッチ締結力制御量補正値及びエンジントルク制御量補正値が入力される。そして、クラッチ締結力制御量補正値及びエンジントルク制御量補正値のそれぞれが最小になるように、クラッチ締結力制御量予測ブロック１０４内のクラッチ締結力制御量予測値を演算するための制御マップ及びエンジントルク制御量予測ブロック１０６内のエンジントルク制御量予測値を演算するための制御マップをそれぞれ修正する。
【００３８】次に本実施形態における動作を図５を用いて説明する。ここではブレーキＢ１を開放しながらクラッチＣ１を係合させることで第３速ギヤ段から第４速ギヤ段にシフトアップする場合について説明する。図５は変速動作時の入力軸３０の回転速度Ｎｔ、出力軸５０の回転速度Ｎｃ、ブレーキＢ１の供給油圧、クラッチＣ１の供給油圧及びエンジントルクの時間変化を示す図である。ただし、出力軸５０の回転速度Ｎｃはここでは一定であるとみなしている。さらに図５では出力軸５０の回転速度Ｎｃは説明の便宜上、第４速ギヤ段の変速比で補正した値を用いており、第４速ギヤ段に変速終了後は入力軸３０の回転速度Ｎｔと出力軸５０の回転速度Ｎｃが一致するように図示している。
【００３９】変速動作指令が出されると（図５の時刻ｔ０）、電磁開閉弁ＳＶ２を開にすることでシフト弁装置９４から各摩擦係合装置への油路を切り換えてブレーキＢ１に供給していた油圧を低下させ、クラッチＣ１に供給する油圧を増加させる。ただし、その際にブレーキＢ１に滑りが発生し入力軸３０の回転速度Ｎｔが吹き上がるように、アキュムレータＡＢ１、ＡＣ１の背圧として供給するライン油圧Ｐｌを調節する。ブレーキＢ１に供給していた油圧が低下してブレーキＢ１の伝達トルク容量が入力軸３０のトルクＴｔより小さくなると、ブレーキＢ１は滑り始め、入力軸３０の回転速度Ｎｔが吹き上がってブレーキＢ１の滑り前における回転速度と比較して増加する。
【００４０】そして、ブレーキＢ１が滑り始めた時点すなわち入力軸３０の回転速度Ｎｔが吹き上がった時点（図５の時刻ｔ１）からブレーキＢ１の滑り制御を開始する。ブレーキＢ１の滑り制御を行う際に、ブレーキＢ１に所定の滑り速度を発生させるための入力軸３０の回転速度の目標値Ｎｒが設定される。そして、入力軸３０の回転速度Ｎｔが目標値Ｎｒに一致するようにブレーキＢ１及びクラッチＣ１への供給油圧とエンジントルクを制御する。ここでブレーキＢ１及びクラッチＣ１への供給油圧は、アキュムレータＡＢ１、ＡＣ１の背圧として供給しているライン油圧Ｐｌを制御することで行われる。例えば、ライン油圧Ｐｌを減少させた場合は、ブレーキＢ１への油圧の減少の時間変化量が大きくなり、クラッチＣ１への油圧の増加の時間変化量が小さくなる。入力軸３０の回転速度Ｎｔが目標値Ｎｒより大きい場合は、エンジントルクを減少させるかライン油圧Ｐｌを増加させる方向に制御を行う。一方、入力軸３０の回転速度Ｎｔが目標値Ｎｒより小さい場合は、エンジントルクを増加させるかライン油圧Ｐｌを減少させる方向に制御を行う。図５では制御の一例としてエンジントルクを変速動作開始時の値より減少させて制御している場合について示している。
【００４１】このようにブレーキＢ１の滑り制御を行いながらブレーキＢ１への供給油圧を減少させかつクラッチＣ１への供給油圧を増加させていくと、やがて入力軸３０が第４速ギヤ段方向へと引き込まれる。すなわち出力軸５０の回転速度Ｎｃに第３速ギヤ段の変速比を乗じた値よりも入力軸３０の回転速度Ｎｔが小さくなる。その時点（図５の時刻ｔ２）で本実施形態におけるエンジントルクを用いたブレーキＢ１の滑り制御を終了し、ブレーキＢ１への供給油圧は最低油圧になるように制御される。そして、クラッチＣ１への供給油圧を調節して徐々に増加させていくとともに入力軸３０が第４速ギヤ段方向へと引き込まれていく。やがて出力軸５０の回転速度Ｎｃに第４速ギヤ段の変速比を乗じた値に入力軸３０の回転速度Ｎｔが一致すれば（図５の時刻ｔ３）、入力軸３０の第４速ギヤ段方向への引き込みが終了し、クラッチＣ１への供給油圧を所定値まで増加させて変速動作を終了する（図５の時刻ｔ４）。
【００４２】本実施形態においては、クラッチツゥクラッチ変速において開放側係合装置の滑り制御すなわち入力軸３０の回転速度Ｎｔの制御を行う際に、開放側係合装置及び係合側係合装置への供給油圧だけでなくエンジントルクをも制御している。エンジントルクによる入力軸３０の回転速度Ｎｔの制御は、開放側係合装置及び係合側係合装置への供給油圧による入力軸３０の回転速度Ｎｔの制御より応答性が優れているので、開放側係合装置の動摩擦係数の変化等の外乱が発生した場合でも、エンジントルクを制御することによって入力軸３０の回転速度Ｎｔを目標値Ｎｒにすばやく追従させることができる。したがって、変速動作時の開放側係合装置の滑り制御の応答性及び精度を改善し、変速ショックの改善及び変速動作時間の短縮を実現することができる。
【００４３】本実施形態においては、原動機がエンジンである場合について説明したが、原動機が電動機であっても本発明を適用可能である。ただし、原動機が電動機の場合は、エンジントルクの代わりに電動機電流を制御することによって開放側係合装置の滑り速度を制御する。そして、電動機電流による制御についてもエンジントルクによる制御と同様に油圧による制御より応答性が優れている。また、自動変速機の構成も図１に示す構成に限るものではなく、クラッチツゥクラッチ変速を行う自動変速機であるならば本発明を適用可能である。さらに、油圧回路の構成も図３に示す構成に限るものではなく、摩擦係合装置に供給する油圧を調節できる油圧回路であるならば本発明を適用可能である。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、変速動作時に原動機の駆動トルクを制御して開放側係合装置の滑り量を制御するので、変速動作時の開放側係合装置の滑り制御の応答性及び精度を改善し、変速ショックの改善及び変速動作時間の短縮を実現できる。
【出願人】 【識別番号】０００００３２０７
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
【住所又は居所】愛知県豊田市トヨタ町１番地
【識別番号】０００００３６０９
【氏名又は名称】株式会社豊田中央研究所
【住所又は居所】愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道４１番地の１
【出願日】 平成１３年１２月２１日（２００１．１２．２１）
【代理人】 【識別番号】１０００７５２５８
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 研二 （外２名）
【公開番号】 特開２００３−１８２４０８（Ｐ２００３−１８２４０８Ａ）
【公開日】 平成１５年７月３日（２００３．７．３）
【出願番号】 特願２００１−３９０２４１（Ｐ２００１−３９０２４１）