JP4400617B2 - パワートレーンの制御装置、制御方法、その方法を実現させるプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、パワートレーンの制御装置、制御方法、その方法を実現させるプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体に関し、特に、自動変速機に連結され、ダウンシフト中に出力トルクが増大される駆動源を備えたパワートレーンを制御する技術に関する。

従来より、複数の摩擦係合要素を選択的に係合させることにより複数のギヤ段が形成される自動変速機を搭載した車両が知られている。このような車両においては、係合状態にする摩擦係合要素の組み合わせに応じたギヤ段が形成される。したがって、係合状態にある摩擦係合要素を解放状態にするとともに、解放状態にある他の摩擦係合要素を係合状態にすることによりダウンシフトやアップシフトが行なわれる。

このような自動変速機においては、変速中、摩擦係合要素が伝達し得るトルクが一旦低下する。したがって、自動変速機の出力トルクが一旦低下した後、変速が進行するとステップ的に増加する場合がある。出力トルクがステップ的に増加すると、ショックが発生する。このようなショックを低減するため、変速中において駆動源の出力トルク、すなわち自動変速機の入力トルクを増大せしめ、出力トルクの低下を抑制する技術がある。

特開２００４−３１６８３８号公報（特許文献１）は、変速を予定通りに進行させるためにエンジンなど動力源のトルクアップを行なうようにした自動変速機の変速制御装置を開示する。特許文献１に記載の変速制御装置は、変速中に発生可能な動力源のトルク上限値を、変速指令時に求める上限値演算部と、トルクアップにより動力源が発生する動力源トルクを、変速指令時に求める動力源トルク演算部と、変速指令時に、これらからの信号をもとに動力源トルクが上限値を越えると判定する場合、変速時に状態変化させるべき変速用摩擦要素の目標締結圧を上限値に基づいて設定する締結圧設定部と、動力源トルクが上限値を越える場合、変速中に動力源を出力トルクが上限値となるよう制御するトルク制御部と、動力源トルクが上限値を越える場合、変速中に変速用摩擦要素を締結圧が目標締結圧となるよう制御する締結制御部とを含む。ダウンシフト時に動力源トルクが上限値を越えると判定する場合、締結状態（係合状態）から解放状態へと変化させるべき摩擦要素（摩擦係合要素）の締結圧低下速度が動力源トルク上限値に基づいて設定される。締結圧が目標締結圧低下速度で低下するよう摩擦要素が制御される。

この公報に記載の変速制御装置によれば、上限値によるトルクアップ不足を変速用摩擦要素の締結圧補正により補う。これにより、変速中トルクフェーズ直後の出力トルク段差を確実に吸収してこれを小さくすることができる。そのため、十分な変速ショック対策を保証し得る。
特開２００４−３１６８３８号公報

特開２００４−３１６８３８号公報に記載の変速制御装置のように、変速中にトルクアップを行なう場合であっても、変速中に摩擦係合要素のトルク容量（係合力）が漸次低下される結果、ダウンシフトのイナーシャ相中における自動変速機の出力トルクの低下を防ぎきれない場合があり得る。したがって、イナーシャ相からトルク相への移行時に自動変速機の出力トルクがステップ的に変化するなど、変速中の出力トルクが大きく変動してショックが発生し得る。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、変速時に発生し得るショックを低減することができるパワートレーンの制御装置、制御方法、その方法を実現させるプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体を提供することである。

第１の発明に係るパワートレーンの制御装置は、係合状態にある摩擦係合要素を解放状態にすることにより第１のギヤ段から第２のギヤ段にダウンシフトする自動変速機と、自動変速機に連結され、自動変速機のダウンシフト中に出力トルクが増大される駆動源とを備えたパワートレーンの制御装置である。この制御装置は、ダウンシフト時に摩擦係合要素のトルク容量を漸減してイナーシャ相を開始するように摩擦係合要素を制御するための手段と、自動変速機の回転部材の回転速度の変化率および変速比の変化率のうちの少なくともいずれか一方が予め定められた値に達した場合、摩擦係合要素のトルク容量の漸減を中止するための手段とを含む。第６の発明に係るパワートレーンの制御方法は、第１の発明に係るパワートレーンの制御装置と同様の要件を備える。

第１または第６の発明によると、ダウンシフト時に係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量が漸減してイナーシャ相が開始される。自動変速機の回転部材（たとえば入力軸）の回転速度の変化率および変速比の変化率のうちの少なくともいずれか一方が予め定められた値に達した場合、摩擦係合要素のトルク容量の漸減が中止される。これにより、必要以上に摩擦係合要素のトルク容量が低下しないようにすることができる。そのため、イナーシャ相中に出力軸に伝達されるトルクが低下しないようにして、イナーシャ相からトルク相への移行時における自動変速機の出力トルクの変動を小さくすることができる。その結果、変速時に発生し得るショックを低減することができるパワートレーンの制御装置もしくは制御方法を提供することができる。

第２の発明に係るパワートレーンの制御装置は、第１の発明の構成に加え、摩擦係合要素のトルク容量の漸減が中止された後、自動変速機の入力トルクに応じて摩擦係合要素のトルク容量を制御するとともに、自動変速機の回転部材の回転速度の変化率および変速比の変化率のうちの少なくともいずれか一方を予め定められた値に維持するように摩擦係合要素のトルク容量を制御するための手段をさらに含む。第７の発明に係るパワートレーンの制御方法は、第２の発明に係るパワートレーンの制御装置と同様の要件を備える。

第２または第７の発明によると、摩擦係合要素のトルク容量の漸減が中止された後、自動変速機の入力トルクに応じて摩擦係合要素のトルク容量が制御されるとともに、自動変速機の回転部材の回転速度の変化率および変速比の変化率のうちの少なくともいずれか一方を予め定められた値に維持するように摩擦係合要素のトルク容量が制御される。これにより、自動変速機の入力トルクに対して摩擦係合要素のトルク容量に過不足が生じないようにすることができる。また、必要以上に摩擦係合要素のトルク容量が低下しないようにすることができる。そのため、イナーシャ相中に出力軸に伝達されるトルクが低下しないようにして、イナーシャ相からトルク相への移行時における自動変速機の出力トルクの変動を小さくすることができる。その結果、変速時に発生し得るショックを低減することができる。

第３の発明に係るパワートレーンの制御装置は、係合状態にある第１の摩擦係合要素を解放状態にし、解放状態にある第２の摩擦係合要素を係合状態にすることにより第１のギヤ段から第２のギヤ段にダウンシフトする自動変速機と、自動変速機に連結され、自動変速機のダウンシフト中に出力トルクが増大される駆動源とを備えたパワートレーンの制御装置である。この制御装置は、ダウンシフトのイナーシャ相中に、自動変速機の入力軸の回転速度が第２のギヤ段の同期回転速度よりも予め定められた範囲内で大きくなるようにパワートレーンを制御するための手段と、ダウンシフトのイナーシャ相中に、自動変速機の入力軸の回転速度が第２のギヤ段の同期回転速度よりも予め定められた範囲内で大きくなった場合、第１の摩擦係合要素のトルク容量が漸減するとともに、第２の摩擦係合要素のトルク容量が漸増するように制御するための手段と、入力軸の回転速度が同期回転速度まで低下した後、駆動源の出力トルクの増大量が低下を開始するように制御するための手段とを含む。第８の発明に係るパワートレーンの制御方法は、第３の発明に係るパワートレーンの制御装置と同様の要件を備える。

第３または第８の発明によると、ダウンシフトのイナーシャ相中に、自動変速機の入力軸の回転速度が第２のギヤ段の同期回転速度よりも予め定められた範囲内で大きくなるようにパワートレーンが制御される。ダウンシフトのイナーシャ相中に、自動変速機の入力軸の回転速度が第２のギヤ段の同期回転速度よりも予め定められた範囲内で大きくなった場合、ダウンシフト時に係合状態から解放状態にされる第１の摩擦係合要素のトルク容量が漸減されるとともに、解放状態から係合状態にされる第２の摩擦係合要素のトルク容量が漸増される。これにより、自動変速機の入力軸の回転速度が第２のギヤ段の同期回転速度よりも大きい状態で、第１の摩擦係合要素のトルク容量の漸減および第２の摩擦係合要素のトルク容量の漸増を開始して、入力軸の回転速度を同期回転速度まで低下することができる。入力軸の回転速度を同期回転速度まで低下させることは、入力軸の回転速度を同期回転速度まで上昇させることに比べて制御性がよい。そのため、入力軸の回転速度を同期回転速度まで滑らかに低下させて、変速中における自動変速機の出力トルクの変動を小さくすることができる。さらに、入力軸の回転速度が同期回転速度まで低下した後、駆動源の出力トルクの増大量が低下を開始するように制御される。これにより、第１の摩擦係合要素のトルク容量の漸減および第２の摩擦係合要素のトルク容量の漸増が開始されてから、入力軸の回転速度が同期回転速度まで低下するまでの間、すなわちイナーシャ相の終期においては、駆動源の出力トルクを変化させずに、２つの摩擦係合要素のトルク容量のみを変化させることができる。２つの摩擦係合要素のトルク容量のみを変化させることは、２つの摩擦係合要素のトルク容量に加えて駆動源の出力トルクを変化させることに比べて制御性がよい。そのため、自動変速機の出力トルクの変動を小さくすることができる。その結果、変速時に発生し得るショックを低減することができるパワートレーンの制御装置もしくは制御方法を提供することができる。

第４の発明に係るパワートレーンの制御装置は、係合状態にある第１の摩擦係合要素を解放状態にし、解放状態にある第２の摩擦係合要素を係合状態にすることにより第１のギヤ段から第２のギヤ段にダウンシフトする自動変速機と、自動変速機に連結され、自動変速機のダウンシフト中に出力トルクが増大される駆動源とを備えたパワートレーンの制御装置である。この制御装置は、ダウンシフトのイナーシャ相終了時における自動変速機の出力トルクとトルク相開始時における自動変速機の出力トルクとが同じになるような関係で、イナーシャ相中に第１の摩擦係合要素のトルク容量が漸減するとともに第２の摩擦係合要素のトルク容量が漸増するように制御するための手段を含む。第９の発明に係るパワートレーンの制御方法は、第４の発明に係るパワートレーンの制御装置と同様の要件を備える。

第４または第９の発明によると、イナーシャ相終了時における自動変速機の出力トルクとトルク相開始時における自動変速機の出力トルクとが同じになるような関係で、イナーシャ相中に第１の摩擦係合要素のトルク容量が漸減されるとともに第２の摩擦係合要素のトルク容量が漸増される。これにより、イナーシャ相からトルク相への移行時に、自動変速機の出力トルクを連続的に繋ぐことができる。そのため、イナーシャ相からトルク相への移行時における自動変速機の出力トルクの変動を小さくすることができる。その結果、変速時に発生し得るショックを低減することができるパワートレーンの制御装置もしくは制御方法を提供することができる。

第５の発明に係るパワートレーンの制御装置は、係合状態にある摩擦係合要素を解放状態にすることにより第１のギヤ段から第２のギヤ段にダウンシフトする自動変速機と、自動変速機に連結され、自動変速機のダウンシフト中に出力トルクが増大される駆動源とを備えたパワートレーンの制御装置である。この制御装置は、ダウンシフトのトルク相における、駆動源の出力トルクの増大量の低下および摩擦係合要素のトルク容量の低下が同期して開始するように制御するための手段と、ダウンシフトのトルク相における、駆動源の出力トルクの増大量の低下および摩擦係合要素のトルク容量の低下が同期して完了するように制御するための手段とを含む。第１０の発明に係るパワートレーンの制御方法は、第５の発明に係るパワートレーンの制御装置と同様の要件を備える。

第５または第１０の発明によると、ダウンシフトのトルク相における、駆動源の出力トルクの増大量の低下および摩擦係合要素のトルク容量の低下が同期して開始する。同様に、ダウンシフトのトルク相における、駆動源の出力トルクの増大量の低下および摩擦係合要素のトルク容量の低下が同期して完了する。これにより、トルク相において、駆動源の出力トルク、すなわち自動変速機の入力トルクに対して摩擦係合要素のトルク容量が大きくなったり、不足したりしないようにすることができる。そのため、自動変速機の出力トルクの変動を小さくすることができる。その結果、変速時に発生し得るショックを低減することができるパワートレーンの制御装置もしくは制御方法を提供することができる。

第１１の発明に係るプログラムは、第６〜１０のいずれかに記載の制御方法をコンピュータに実現させるプログラムであって、第１２の発明に係る記録媒体は、第６〜１０のいずれかに記載の制御方法をコンピュータに実現させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

第１１または第１２の発明によると、コンピュータ（汎用でも専用でもよい）を用いて、第６〜１０のいずれかの発明に係るパワートレーンの制御方法を実現することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１を参照して、本発明の実施の形態に係る制御装置を搭載した車両について説明する。この車両は、ＦＲ（Front engine Rear drive）車両である。なお、ＦＲ以外の車両であってもよい。

車両は、エンジン１０００と、オートマチックトランスミッション２０００と、トルクコンバータ２１００と、オートマチックトランスミッション２０００の一部を構成するプラネタリギヤユニット３０００と、オートマチックトランスミッション２０００の一部を構成する油圧回路４０００と、プロペラシャフト５０００と、デファレンシャルギヤ６０００と、後輪７０００と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）８０００とを含む。

本実施の形態において、パワートレーンは、エンジン１０００と、オートマチックトランスミッション２０００とを含む。本実施の形態に係る制御装置は、たとえばＥＣＵ８０００のＲＯＭ（Read Only Memory）８００２に記録されたプログラムを実行することにより実現される。

エンジン１０００は、インジェクタ１００２から噴射された燃料と空気との混合気を、シリンダの燃焼室内で燃焼させる内燃機関である。燃焼によりシリンダ内のピストンが押し下げられて、クランクシャフトが回転させられる。エンジン１０００の駆動力により、オルタネータおよびエアコンディショナーなどの補機１００４が駆動される。なお、エンジン１０００の代わりにもしくは加えて、動力源にモータを用いるようにしてもよい。

オートマチックトランスミッション２０００は、トルクコンバータ２１００を介してエンジン１０００に連結される。オートマチックトランスミッション２０００は、所望のギヤ段を形成することにより、クランクシャフトの回転速度を所望の回転速度に変速する。

オートマチックトランスミッション２０００から出力された駆動力は、プロペラシャフト５０００およびデファレンシャルギヤ６０００を介して、左右の後輪７０００に伝達される。

ＥＣＵ８０００には、シフトレバー８００４のポジションスイッチ８００６と、アクセルペダル８００８のアクセル開度センサ８０１０と、ブレーキペダル８０１２の踏力センサ８０１４と、電子スロットルバルブ８０１６のスロットル開度センサ８０１８と、エンジン回転速度センサ８０２０と、入力軸回転速度センサ８０２２と、出力軸回転速度センサ８０２４と、油温センサ８０２６と、水温センサ８０２８とがハーネスなどを介して接続されている。

シフトレバー８００４の位置（ポジション）は、ポジションスイッチ８００６により検出され、検出結果を表わす信号がＥＣＵ８０００に送信される。シフトレバー８００４の位置に対応して、オートマチックトランスミッション２０００のギヤ段が自動で形成される。また、運転者の操作に応じて、運転者が任意のギヤ段を選択できるマニュアルシフトモードを選択できるように構成してもよい。

アクセル開度センサ８０１０は、アクセルペダル８００８の開度を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。踏力センサ８０１４は、ブレーキペダル８０１２の踏力（運転者がブレーキペダル８０１２を踏む力）を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。

スロットル開度センサ８０１８は、アクチュエータにより開度が調整される電子スロットルバルブ８０１６の開度を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。電子スロットルバルブ８０１６により、エンジン１０００に吸入される空気量（エンジン１０００の出力）が調整される。

なお、電子スロットルバルブ８０１６の代わりにもしくは加えて、吸気バルブ（図示せず）や排気バルブ（図示せず）のリフト量や開閉する位相を変更することにより、エンジン１０００に吸入される空気量を調整するようにしてもよい。

エンジン回転速度センサ８０２０は、エンジン１０００の出力軸（クランクシャフト）の回転速度を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。入力軸回転速度センサ８０２２は、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩ（トルクコンバータ２１００のタービン回転速度ＮＴ）を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。出力軸回転速度センサ８０２４は、オートマチックトランスミッション２０００の出力軸回転速度ＮＯを検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。

油温センサ８０２６は、オートマチックトランスミッション２０００の作動や潤滑に用いられるオイル（ＡＴＦ：Automatic Transmission Fluid）の温度（油温）を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。

水温センサ８０２８は、エンジン１０００の冷却水の温度（水温）を検出し、検出結果を表わす信号をＥＣＵ８０００に送信する。

ＥＣＵ８０００は、ポジションスイッチ８００６、アクセル開度センサ８０１０、踏力センサ８０１４、スロットル開度センサ８０１８、エンジン回転速度センサ８０２０、入力軸回転速度センサ８０２２、出力軸回転速度センサ８０２４、油温センサ８０２６、水温センサ８０２８などから送られてきた信号、ＲＯＭ８００２に記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、車両が所望の走行状態となるように、機器類を制御する。

本実施の形態において、ＥＣＵ８０００は、シフトレバー８００４がＤ（ドライブ）ポジションであることにより、オートマチックトランスミッション２０００のシフトレンジにＤ（ドライブ）レンジが選択された場合、前進１速〜８速ギヤ段のうちのいずれかのギヤ段が形成されるように、オートマチックトランスミッション２０００を制御する。前進１速〜８速ギヤ段のうちのいずれかのギヤ段が形成されることにより、オートマチックトランスミッション２０００は後輪７０００に駆動力を伝達し得る。なおＤレンジにおいて、８速ギヤ段よりも高速のギヤ段を形成可能であるようにしてもよい。形成するギヤ段は、車速とアクセル開度とをパラメータとして実験等により予め作成された変速線図に基づいて決定される。

図１に示すように、ＥＣＵ８０００は、エンジン１０００を制御するエンジンＥＣＵ８１００と、オートマチックトランスミッション２０００を制御するＥＣＴ（Electronic Controlled Transmission）＿ＥＣＵ８２００とを含む。

エンジンＥＣＵ８１００とＥＣＴ＿ＥＣＵ８２００とは、互いに信号を送受信可能であるように構成される。本実施の形態においては、エンジンＥＣＵ８１００からＥＣＴ＿ＥＣＵ８２００に、アクセル開度を表わす信号が送信される。ＥＣＴ＿ＥＣＵ８２００からエンジンＥＣＵ８１００には、エンジン１０００が出力すべきトルクとして定められるトルク要求量を表わす信号が送信される。

図２を参照して、プラネタリギヤユニット３０００について説明する。プラネタリギヤユニット３０００は、クランクシャフトに連結された入力軸２１０２を有するトルクコンバータ２１００に接続されている。

プラネタリギヤユニット３０００は、フロントプラネタリ３１００と、リアプラネタリ３２００と、Ｃ１クラッチ３３０１と、Ｃ２クラッチ３３０２と、Ｃ３クラッチ３３０３と、Ｃ４クラッチ３３０４と、Ｂ１ブレーキ３３１１と、Ｂ２ブレーキ３３１２と、ワンウェイクラッチ（Ｆ）３３２０とを含む。

フロントプラネタリ３１００は、ダブルピニオン型の遊星歯車機構である。フロントプラネタリ３１００は、第１サンギヤ（Ｓ１）３１０２と、１対の第１ピニオンギヤ（Ｐ１）３１０４と、キャリア（ＣＡ）３１０６と、リングギヤ（Ｒ）３１０８とを含む。

第１ピニオンギヤ（Ｐ１）３１０４は、第１サンギヤ（Ｓ１）３１０２および第１リングギヤ（Ｒ）３１０８と噛合っている。第１キャリア（ＣＡ）３１０６は、第１ピニオンギヤ（Ｐ１）３１０４が公転および自転可能であるように支持している。

第１サンギヤ（Ｓ１）３１０２は、回転不能であるようにギヤケース３４００に固定される。第１キャリア（ＣＡ）３１０６は、プラネタリギヤユニット３０００の入力軸３００２に連結される。

リアプラネタリ３２００は、ラビニヨ型の遊星歯車機構である。リアプラネタリ３２００は、第２サンギヤ（Ｓ２）３２０２と、第２ピニオンギヤ（Ｐ２）３２０４と、リアキャリア（ＲＣＡ）３２０６と、リアリングギヤ（ＲＲ）３２０８と、第３サンギヤ（Ｓ３）３２１０と、第３ピニオンギヤ（Ｐ３）３２１２とを含む。

第２ピニオンギヤ（Ｐ２）３２０４は、第２サンギヤ（Ｓ２）３２０２、リアリングギヤ（ＲＲ）３２０８および第３ピニオンギヤ（Ｐ３）３２１２と噛合っている。第３ピニオンギヤ（Ｐ３）３２１２は、第２ピニオンギヤ（Ｐ２）３２０４に加えて、第３サンギヤ（Ｓ３）３２１０と噛合っている。

リアキャリア（ＲＣＡ）３２０６は、第２ピニオンギヤ（Ｐ２）３２０４および第３ピニオンギヤ（Ｐ３）３２１２が公転および自転可能であるように支持している。リアキャリア（ＲＣＡ）３２０６は、ワンウェイクラッチ（Ｆ）３３２０に連結される。リアキャリア（ＲＣＡ）３２０６は、１速ギヤ段の駆動時（エンジン１０００から出力された駆動力を用いた走行時）に回転不能となる。リアリングギヤ（ＲＲ）３２０８は、プラネタリギヤユニット３０００の出力軸３００４に連結される。

ワンウェイクラッチ（Ｆ）３３２０は、Ｂ２ブレーキ３３１２と並列に設けられる。すなわち、ワンウェイクラッチ（Ｆ）３３２０のアウターレースはギヤケース３４００に固定され、インナーレースはリアキャリア（ＲＣＡ）３２０６に連結される。

図３に、各変速ギヤ段と、各クラッチおよび各ブレーキの作動状態との関係を表わした作動表を示す。この作動表に示された組み合わせで各ブレーキおよび各クラッチを作動させることにより、前進１速〜８速のギヤ段と、後進１速および２速のギヤ段が形成される。

図４を参照して、油圧回路４０００の要部について説明する。なお、油圧回路４０００は、以下に説明するものに限られない。

油圧回路４０００は、オイルポンプ４００４と、プライマリレギュレータバルブ４００６と、マニュアルバルブ４１００と、ソレノイドモジュレータバルブ４２００と、ＳＬ１リニアソレノイド（以下、ＳＬ（１）と記載する）４２１０と、ＳＬ２リニアソレノイド（以下、ＳＬ（２）と記載する）４２２０と、ＳＬ３リニアソレノイド（以下、ＳＬ（３）と記載する）４２３０と、ＳＬ４リニアソレノイド（以下、ＳＬ（４）と記載する）４２４０と、ＳＬ５リニアソレノイド（以下、ＳＬ（５）と記載する）４２５０と、ＳＬＴリニアソレノイド（以下、ＳＬＴと記載する）４３００と、Ｂ２コントロールバルブ４５００とを含む。

オイルポンプ４００４は、エンジン１０００のクランクシャフトに連結されている。クランクシャフトが回転することにより、オイルポンプ４００４が駆動し、油圧を発生する。オイルポンプ４００４で発生した油圧は、プライマリレギュレータバルブ４００６により調圧され、ライン圧が生成される。

プライマリレギュレータバルブ４００６は、ＳＬＴ４３００により調圧されたスロットル圧をパイロット圧として作動する。ライン圧は、ライン圧油路４０１０を介してマニュアルバルブ４１００に供給される。

マニュアルバルブ４１００は、ドレンポート４１０５を含む。ドレンポート４１０５から、Ｄレンジ圧油路４１０２およびＲレンジ圧油路４１０４の油圧が排出される。マニュアルバルブ４１００のスプールがＤポジションにある場合、ライン圧油路４０１０とＤレンジ圧油路４１０２とが連通させられ、Ｄレンジ圧油路４１０２に油圧が供給される。このとき、Ｒレンジ圧油路４１０４とドレンポート４１０５とが連通させられ、Ｒレンジ圧油路４１０４のＲレンジ圧がドレンポート４１０５から排出される。

マニュアルバルブ４１００のスプールがＲポジションにある場合、ライン圧油路４０１０とＲレンジ圧油路４１０４とが連通させられ、Ｒレンジ圧油路４１０４に油圧が供給される。このとき、Ｄレンジ圧油路４１０２とドレンポート４１０５とが連通させられ、Ｄレンジ圧油路４１０２のＤレンジ圧がドレンポート４１０５から排出される。

マニュアルバルブ４１００のスプールがＮポジションにある場合、Ｄレンジ圧油路４１０２およびＲレンジ圧油路４１０４の両方と、ドレンポート４１０５とが連通させられ、Ｄレンジ圧油路４１０２のＤレンジ圧およびＲレンジ圧油路４１０４のＲレンジ圧がドレンポート４１０５から排出される。

Ｄレンジ圧油路４１０２に供給された油圧は、最終的には、Ｃ１クラッチ３３０１、Ｃ２クラッチ３３０２およびＣ３クラッチ３３０３に供給される。Ｒレンジ圧油路４１０４に供給された油圧は、最終的には、Ｂ２ブレーキ３３１２に供給される。

ソレノイドモジュレータバルブ４２００は、ライン圧を元圧とし、ＳＬＴ４３００に供給する油圧（ソレノイドモジュレータ圧）を一定の圧力に調圧する。

ＳＬ（１）４２１０は、Ｃ１クラッチ３３０１に供給される油圧を調圧する。ＳＬ（２）４２２０は、Ｃ２クラッチ３３０２に供給される油圧を調圧する。ＳＬ（３）４２３０は、Ｃ３クラッチ３３０３に供給される油圧を調圧する。ＳＬ（４）４２４０は、Ｃ４クラッチ３３０４に供給される油圧を調圧する。ＳＬ（５）４２５０は、Ｂ１ブレーキ３３１１に供給される油圧を調圧する。

ＳＬＴ４３００は、アクセル開度センサ８０１０により検出されたアクセル開度に基づいたＥＣＵ８０００からの制御信号に応じて、ソレノイドモジュレータ圧を調圧し、スロットル圧を生成する。スロットル圧は、ＳＬＴ油路４３０２を介して、プライマリレギュレータバルブ４００６に供給される。スロットル圧は、プライマリレギュレータバルブ４００６のパイロット圧として利用される。

ＳＬ（１）４２１０、ＳＬ（２）４２２０、ＳＬ（３）４２３０、ＳＬ（４）４２４０、ＳＬ（５）４２５０およびＳＬＴ４３００は、ＥＣＵ８０００から送信される制御信号により制御される。

Ｂ２コントロールバルブ４５００は、Ｄレンジ圧油路４１０２およびＲレンジ圧油路４１０４のいずれか一方からの油圧を選択的に、Ｂ２ブレーキ３３１２に供給する。Ｂ２コントロールバルブ４５００に、Ｄレンジ圧油路４１０２およびＲレンジ圧油路４１０４が接続されている。Ｂ２コントロールバルブ４５００は、ＳＬＵソレノイドバルブ（図示せず）から供給された油圧とスプリングの付勢力とにより制御される。

ＳＬＵソレノイドバルブがオンの場合、Ｂ２コントロールバルブ４５００は、図４において左側の状態となる。この場合、Ｂ２ブレーキ３３１２には、ＳＬＵソレノイドバルブから供給された油圧をパイロット圧として、Ｄレンジ圧を調圧した油圧が供給される。

ＳＬＵソレノイドバルブがオフの場合、Ｂ２コントロールバルブ４５００は、図４において右側の状態となる。この場合、Ｂ２ブレーキ３３１２には、Ｒレンジ圧が供給される。

図５を参照して、ＥＣＵ８０００についてさらに説明する。なお、以下に説明するＥＣＵ８０００の機能は、ハードウエアにより実現するようにしてもよく、ソフトウエアにより実現するようにしてもよい。

ＥＣＵ８０００のエンジンＥＣＵ８１００は、トルク制御部８１１０を含む。トルク制御部８１１０は、ＥＣＴ＿ＥＣＵ８２００から出力されるトルク要求量を受け、このトルク要求量に対応したトルクがエンジン１０００から出力されるように、電子スロットルバルブ８０１６のスロットル開度およびイグニッションプラグによる点火時期などを制御する。

ＥＣＵ８０００のＥＣＴ＿ＥＣＵ８２００は、トルク要求部８２０２と、車速検出部８２０４と、変速判断部８２０６と、第１漸減部８２０８と、トルクアップ要求部８２１０と、変化率判断部８２１２と、漸減中止部８２１４と、トルク容量制御部８２１６と、回転速度判断部８２１８と、漸増部８２２０と、第２漸減部８２２２と、同期判断部８２２４と、急増部８２２６と、トルク漸減部８２２８と、第３漸減部８２３０とを含む。

トルク要求部８２０２は、アクセル開度などに基づいて、エンジン１０００に要求するトルクであるトルク要求量を設定する。

車速検出部８２０４は、オートマチックトランスミッション２０００の出力軸回転速度ＮＯから車速を算出（検出）する。

変速判断部８２０６は、図６に示すように、車速およびアクセル開度をパラメータとした変速線図にしたがって、アップシフトまたはダウンシフトの実行を判断する。変速線図においては、変速の種類（変速前のギヤ段と変速後のギヤ段の組合わせ）毎にアップシフト線およびダウンシフト線が設定される。

第１漸減部８２０８は、ダウンシフトを行なうと判断された場合、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量（摩擦係合要素が伝達し得るトルク）Ｔｃｈが低下するように制御する。

たとえば、図７に示すように、トルク容量Ｔｃｈが予め定められた値Ｔｃｈ（１）まで急低下し、予め定められた時間が経過した後、漸減（予め定められた低下率で低下）してイナーシャ相を開始するように制御される。なお、図７におけるＴｃｈ（２）は、漸減後のトルク容量Ｔｃｈを示す。

トルクアップ要求部８２１０は、ダウンシフトを行なうと判断された場合、アクセル開度などから定められるトルク要求量に加えて要求するトルクアップ量を設定する。設定されたトルクアップ量だけ、エンジン１０００に要求するトルクが増大される。

変化率判断部８２１２は、イナーシャ相におけるオートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩの変化率が予め定められた目標変化率ΔＮ（１）に達したか否かを判断する。

漸減中止部８２１４は、イナーシャ相におけるオートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩの変化率が目標変化率ΔＮ（１）に達した場合、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減を中止する。

トルク容量制御部８２１６は、摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減を中止した後、予め定められたマップに従い、図７において一点鎖線で示すように、オートマチックトランスミッション２０００の入力トルクＴｔに応じて、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈを制御する。

さらに、トルク容量制御部８２１６は、図７において二点鎖線で示すように、イナーシャ相におけるオートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩの変化率を目標変化率ΔＮ（１）に維持するようにトルク容量Ｔｃｈを制御する。

たとえば、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩの変化率が目標変化率ΔＮ（１）より大きくなると、トルク容量Ｔｃｈが大きくされる。入力軸回転速度ＮＩの変化率が目標変化率ΔＮ（１）より小さくなると、トルク容量Ｔｃｈが小さくされる。なお、図７のΔＴｃｈ（２）は、入力軸回転速度ＮＩの変化率を目標変化率ΔＮ（１）に維持する際におけるトルク容量Ｔｃｈの補正量を示す。

オートマチックトランスミッション２０００の入力トルクＴｔを算出する方法については、周知の一般的な技術を利用すればよいため、ここではその詳細な説明は繰返さない。また、オートマチックトランスミッション２０００の入力トルクＴｔの代わりに、エンジン１０００の出力トルクを用いるようにしてもよい。

回転速度判断部８２１８は、イナーシャ相中に、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩが、ダウンシフト後のギヤ段の同期回転速度よりも予め定められた範囲で大きい状態になったか否かを判断する。

なお、本実施の形態において、入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度よりも予め定められた範囲で大きい状態とは、たとえば入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度より大きく、かつ同期回転速度としきい値Ａ（１）との和以下である状態を意味する。しきい値Ａ（１）は、正値である。

漸増部８２２０は、イナーシャ相中に、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩが、ダウンシフト後のギヤ段の同期回転速度よりも予め定められた範囲で大きい状態になると、ダウンシフトにより解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが漸増（予め定められた増大率で増大）するように制御する。たとえば、ダウンシフトにより解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが、制御終期毎に予め定められた値だけ増大される。

第２漸減部８２２２は、イナーシャ相中に、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩがダウンシフト後のギヤ段の同期回転速度よりも予め定められた範囲で大きい状態になると、下記の式（１）において定められるトルク容量Ｔｃｈになるように、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減する。

Ｔｃｈ＝ｋ（１）×Ｔｔ−ｋ（２）×Ｔｃｌ・・・（１）
なお、式（１）における「ｋ（１）」および「ｋ（２）」は、ギヤトレーン毎に定まる定数である。

ダウンシフトのイナーシャ相におけるオートマチックトランスミッション２０００の出力トルクＴｏは、下記の式（２）により算出される。

Ｔｏ＝ｋ（３）×Ｔｃｈ＋ｋ（４）×Ｔｃｌ・・・（２）
なお、式（２）における「ｋ（３）」および「ｋ（４）」は、ギヤトレーン毎に定まる定数である。

ダウンシフトのトルク相におけるオートマチックトランスミッション２０００の出力トルクＴｏは、下記の式（３）により算出される。

Ｔｏ＝ｋ（５）×Ｔｔ−ｋ（６）×Ｔｃｈ・・・（３）
なお、式（３）における「ｋ（５）」および「ｋ（６）」は、ギヤトレーン毎に定まる定数である。

式（２）および式（３）における出力トルクＴｏが等しいとすると、下記の式（４）が得られる。

ｋ（３）×Ｔｃｈ＋ｋ（４）×Ｔｃｌ＝ｋ（５）×Ｔｔ−ｋ（６）×Ｔｃｈ・・・（４）
この式（４）を変形することにより、上述した式（１）が得られる。

したがって、イナーシャ相終了時におけるオートマチックトランスミッション２０００の出力トルクＴｏとトルク相開始時における出力トルクＴｏとが同じになるような関係で、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減されるとともに、解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが漸増される。

その結果、ダウンシフトにより解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌと係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈとは、図８に示すような関係で変化する。

同期判断部８２２４は、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩがダウンシフト後のギヤ段の同期回転速度とが同期したか否かを判断する。たとえば、入力軸回転速度ＮＩと同期回転速度との差がしきい値Ａ（２）以下になると、入力軸回転速度ＮＩと同期回転速度とが同期したと判断される。なお、しきい値Ａ（２）は正値であって、かつしきい値Ａ（１）よりも小さい値である。

急増部８２２６は、入力軸回転速度ＮＩと同期回転速度とが同期したと判断されると、ダウンシフトにより解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが急増するように制御する。

トルク漸減部８２２８は、入力軸回転速度ＮＩと同期回転速度とが同期したと判断されると、トルクアップ量を漸減する（トルクアップ量の漸減を開始する）。すなわち、エンジン１０００に要求するトルクが漸減される。

第３漸減部８２３０は、入力軸回転速度ＮＩと同期回転速度とが同期したと判断されると、トルクアップ量（エンジンの出力トルク）の漸減の開始および完了に同期するように、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈを漸減する。

すなわち、ダウンシフトのトルク相における、エンジン１０００のトルクアップ量の漸減およびトルク容量Ｔｃｈの低下が同期して（同じタイミングで）開始される。同様に、ダウンシフトのトルク相における、エンジン１０００のトルクアップ量の漸減およびトルク容量Ｔｃｈの低下が同期して（同じタイミングで）完了される。

図９を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵ８０００が実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、以下に説明するプログラムは、予め定められた周期で繰返し実行される。

ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ８０００は、変速判断がなされたか否かを判断する。変速判断がなされると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１０２に移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１０２にて、ＥＣＵ８０００は、パワーオンダウンシフト（アクセル開度が増大することによるダウンシフト）を行なうか否かを判断する。パワーオンダウンシフトを行なう場合（Ｓ１０２にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４に移される。もしそうでないと（Ｓ１０２にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１０４にて、ＥＣＵ８０００は、現時点のエンジン回転速度Ｎｅにおいてエンジン１０００が出力し得る最大の出力トルクＴｅｍおよびそのときのタービントルクＴｔｍを算出する。ここで、最大の出力トルクＴｅｍとは、スロットル開度の全開時における出力トルクを意味する。タービントルクＴｔｍは、エンジン１０００の出力トルクＴｅｍから算出される。タービントルクＴｔｍを算出する方法には周知の一般的な方法を利用さればよいため、ここではその詳細な説明は繰返さない。Ｓ１０６にて、ＥＣＵ８０００は、エンジン１０００のトルクアップを行なう。

Ｓ１０８にて、ＥＣＵ８０００は、イナーシャ相での目標変速時間ｔｓｈｉｆｔを設定する。目標変速時間ｔｓｈｉｆｔは、たとえば、変速の種類（変速前後のギヤ段の組み合わせ）および車速などをパラメータに持つマップにしたがって設定される。なお、目標変速時間ｔｓｈｉｆｔを設定する方法はこれに限らない。

Ｓ１１０にて、ＥＣＵ８０００は、目標変化率ΔＮ（１）を算出する。目標変化率ΔＮ（１）は、下記の式（５）から算出される。

ΔＮ（１）＝（Ｎ（２）−Ｎ（１））／ｔｓｈｉｆｔ・・・（５）
なお、式（５）における「Ｎ（２）」は、変速後（ダウンシフト後）のギヤ段におけるオートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩ（同期回転速度）である。「Ｎ（１）」は、変速前のギヤ段における入力軸回転速度ＮＩである。

Ｓ１１２にて、ＥＣＵ８０００は、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの予想値Ｔｃｈｅを算出する。予想値Ｔｃｈｅは、下記の式（６）から算出される。

Ｔｃｈｅ＝（Ｔｔｍ−Ｉ×ΔＮ（１））／ｋ（７）・・・（６）
なお、式（６）における「Ｉ」は、オートマチックトランスミッション２０００の入力系のイナーシャを表わす定数である。「ｋ（７）」は、ギヤトレーンごとに定まる定数である。

Ｓ１１４にて、ＥＣＵ８０００は、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素に供給される油圧の予想値Ｐｃｈｅを算出する。予想値Ｐｃｈｅは、下記の式（７）から算出する。

Ｐｃｈｅ＝（Ｔｃｈｅ／μ／ｒ＋Ｗ）・・・（７）
なお、式（７）における「μ」は、摩擦係合要素のピストンの摩擦係数である。「ｒ」は、摩擦係合要素のピストンの半径である。「Ｗ」は、ピストン移動後のリターン荷重である。

Ｓ１１６にて、ＥＣＵ８０００は、前述した図７に示すように、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈが予め定められた値Ｔｃｈ（１）まで急低下し、予め定められた時間が経過した後、漸減してイナーシャ相を開始するように制御する。

図９に戻って、Ｓ１１８にて、ＥＣＵ８０００は、ダウンシフトにより解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素に供給される油圧Ｐｃｌを、トルク容量が発生しない程度の値に維持する。

Ｓ１２０にて、ＥＣＵ８０００は、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素が滑り始めたか否かを判断する。摩擦係合要素が滑り始めたか否かは、たとえば、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩが変化したか否かにより判断される。摩擦係合要素が滑り始めると（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、処理はＳ１２２に移される。もしそうでないと（Ｓ１２０にてＮＯ）、処理はＳ１０４に戻される。

Ｓ１２２にて、ＥＣＵ８０００は、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩの変化率が目標変化率ΔＮ（１）に達したか否かを判断する。入力軸回転速度ＮＩの変化率が目標変化率ΔＮ（１）に達すると（Ｓ１２２にてＹＥＳ）、処理はＳ１２４に移される。もしそうでないと（Ｓ１２２にてＮＯ）、処理はＳ１０４に戻される。

Ｓ１２４にて、ＥＣＵ８０００は、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減を中止する。

Ｓ１２６にて、ＥＣＵ８０００は、オートマチックトランスミッション２０００の入力トルクＴｔに応じて、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈを制御するとともに、入力軸回転速度ＮＩの変化率が目標変化率ΔＮ（１）に維持されるように、トルク容量Ｔｃｈを制御する。

Ｓ１２８にて、ＥＣＵ８０００は、イナーシャ相中に、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩが、ダウンシフト後のギヤ段の同期回転速度よりも予め定められた範囲で大きい状態になったか否かを判断する。入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度よりも予め定められた範囲で大きい状態になると（Ｓ１２８にてＹＥＳ）、処理はＳ１３０に移される。もしそうでないと（Ｓ１２８にてＮＯ）、処理はＳ１２６に戻される。

Ｓ１３０にて、ＥＣＵ８０００は、ダウンシフトにより解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが漸増するように制御する。たとえば、ダウンシフトにより解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが、予め定められた周期毎に予め定められた値だけ増大される。

Ｓ１３２にて、ＥＣＵ８０００は、前述した式（１）において定められるトルク容量Ｔｃｈになるように、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減する。

Ｓ１３４にて、ＥＣＵ８０００は、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩとダウンシフト後のギヤ段の同期回転速度とが同期したか否かを判断する。入力軸回転速度ＮＩと同期回転速度とが同期すると（Ｓ１３４にてＹＥＳ）、処理はＳ１３６に移される。もしそうでないと（Ｓ１３４にてＮＯ）、処理はＳ１３０に戻される。

Ｓ１３６にて、ＥＣＵ８０００は、ダウンシフトにより解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが急増するように制御する。

Ｓ１３８にて、ＥＣＵ８０００は、ダウンシフトのトルク相における、開始および完了が同期するように、エンジン１０００のトルクアップ量を漸減する（トルクアップ量の漸減を開始する）とともに、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈを漸減する。

以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵ８０００の動作について説明する。なお、ここでは、図１０に示すように、車両の走行中に時間Ｔ（Ａ）以後、アクセル開度が増大したことにより、時間Ｔ（Ｂ）において、変速判断がなされた（Ｓ１００にてＹＥＳ）と想定する。アクセル開度が増大して変速判断がなされると、パワーオンダウンシフトが行なわれる（Ｓ１０２にてＹＥＳ）。

この場合、現時点のエンジン回転速度Ｎｅにおいてエンジン１０００が出力し得る最大の出力トルクＴｅｍおよびそのときのタービントルクＴｔｍが算出される（Ｓ１０４）。また、エンジン１０００のトルクアップが行なわれる（Ｓ１０６）。

さらに、イナーシャ相での目標変速時間ｔｓｈｉｆｔが設定される（Ｓ１０８）。この目標変速時間を用いた式（５）により、目標変化率ΔＮ（１）が算出される（Ｓ１１０）。

この目標変化率ΔＮ（１）を用いた式（６）により、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの予想値Ｔｃｈｅが算出される（Ｓ１１２）。予想値Ｔｃｈｅを用いた式（７）により、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素に供給される油圧の予想値Ｐｃｈｅが算出される（Ｓ１１４）。

エンジン１０００のトルクアップが行なわれると同時に、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈが予め定められた値Ｔｃｈ（１）まで急低下し、予め定められた時間（図１０のＴ（Ｃ）からＴ（Ｄ）までの時間）が経過した後、漸減してイナーシャ相を開始するように制御される（Ｓ１１６）。このとき、ダウンシフトにより解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素に供給される油圧Ｐｃｌは、トルク容量が発生しない程度の値で維持される（Ｓ１１８）。

図１０の時間Ｔ（Ｅ）において、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素が滑り始めると（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩの変化率が目標変化率ΔＮ（１）に達したか否かが判断される（Ｓ１２２）。

図１０の時間Ｔ（Ｆ）において、入力軸回転速度ＮＩの変化率が目標変化率ΔＮ（１）に達すると（Ｓ１２２にてＹＥＳ）、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減が中止される（Ｓ１２４）。

これにより、摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈが必要以上に低下しないようにすることができる。そのため、イナーシャ相中にオートマチックトランスミッション２０００の出力トルクが低下しないようにすることができる。その結果、イナーシャ相からトルク相への移行時における出力トルクの変動を小さくすることができる。

漸減が中止された後は、オートマチックトランスミッション２０００の入力トルクＴｔに応じて、摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈが制御されるとともに、入力軸回転速度ＮＩの変化率が目標変化率ΔＮ（１）に維持されるように、トルク容量Ｔｃｈが制御される（Ｓ１２６）。

その後、変速が進行して、図１０の時間Ｔ（Ｇ）において、イナーシャ相中に、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度よりも予め定められた範囲で大きい状態になると（Ｓ１２８にてＹＥＳ）、ダウンシフトにより解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが漸増される（Ｓ１３０）。

同時に、前述した式（１）において定められるトルク容量Ｔｃｈになるように、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈが漸減される（Ｓ１３２）。

すなわち、イナーシャ相終了時におけるオートマチックトランスミッション２０００の出力トルクＴｏとトルク相開始時における出力トルクＴｏとが同じになるような関係で、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減されるとともに、解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが漸増される。

これにより、イナーシャ相からトルク相への移行時に、オートマチックトランスミッション２０００の出力トルクＴｏを連続的に繋ぐことができる。そのため、イナーシャ相からトルク相への移行時における出力トルクＴｏの変動を小さくすることができる。

図１０の時間Ｔ（Ｈ）において、オートマチックトランスミッション２０００の入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度と同期すると（Ｓ１３４にてＹＥＳ）、ダウンシフトにより解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが急増するように制御される（Ｓ１３６）。

また、トルク相における、開始および完了が同期するように、エンジン１０００のトルクアップ量が漸減される（トルクアップ量の漸減が開始される）とともに、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈが漸減される（Ｓ１３８）。

すなわち、図１０の時間Ｔ（Ｈ）において開始が同期し、かつ時間Ｔ（Ｉ）において完了が同期するように、トルクアップ量が漸減されるとともに、トルク容量Ｔｃｈが漸減される。

これにより、トルク相において、エンジン１０００の出力トルクＴｅ、すなわちオートマチックトランスミッション２０００の入力トルクＴｔに対して、摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈが大きくなったり、不足したりしないようにすることができる。そのため、オートマチックトランスミッション２０００の出力トルクの変動を小さくすることができる。

また、入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度よりも予め定められた範囲内で大きい状態で、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減されるとともに、解放状態から係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが漸増して、入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度まで低下される。

入力軸回転速度ＮＩを低下することは、増大することに比べて制御性がよい。そのため、入力軸回転速度ＮＩを同期回転速度まで滑らかに低下させて、変速中におけるオートマチックトランスミッション２０００の出力トルクＴｏの変動を小さくすることができる。

さらに、入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度まで低下した場合、エンジン１０００のトルクアップ量が漸減される。これにより、イナーシャ相の終期においては、エンジン１０００の出力トルクを変化させずに、２つの摩擦係合要素のトルク容量のみを変化させることができる。

２つの摩擦係合要素のトルク容量のみを変化させることは、２つの摩擦係合要素のトルク容量に加えてエンジン１０００の出力トルクＴｅを変化させることに比べて制御性がよい。そのため、オートマチックトランスミッション２０００の出力トルクＴｏの変動を小さくすることができる。

以上のように、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵによれば、入力軸回転速度ＮＩの変化率が目標変化率ΔＮ（１）に達すると、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減が中止される。これにより、摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈが低下しないようにすることができる。そのため、イナーシャ相中にオートマチックトランスミッションの出力トルクが低下しないようにすることができる。その結果、イナーシャ相からトルク相への移行時における出力トルクの変動を小さくすることができる。

また、イナーシャ相中に、オートマチックトランスミッションの入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度よりも予め定められた範囲で大きい状態になると、イナーシャ相終了時における出力トルクＴｏとトルク相開始時における出力トルクＴｏとが同じになるような関係で、解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減されるとともに、係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが漸増される。これにより、イナーシャ相からトルク相への移行時に、出力トルクＴｏを連続的に繋ぐことができる。そのため、イナーシャ相からトルク相への移行時における出力トルクＴｏの変動を小さくすることができる。

さらに、オートマチックトランスミッションの入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度と同期すると、トルク相における、開始および完了が同期するように、エンジンのトルクアップ量が漸減されるとともに、解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈが漸減される。これにより、トルク相において、オートマチックトランスミッションの入力トルクＴｔに対して、摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈが大きくなったり、不足したりしないようにすることができる。そのため、オートマチックトランスミッションの出力トルクＴｏの変動を小さくすることができる。

さらに、入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度よりも予め定められた範囲内で大きい状態で、解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減されるとともに、係合状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｌが漸増して、入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度まで低下される。これにより、入力軸回転速度ＮＩを同期回転速度まで滑らかに低下させて、変速中におけるオートマチックトランスミッションの出力トルクＴｏの変動を小さくすることができる。

さらに、入力軸回転速度ＮＩが同期回転速度まで低下した場合、エンジンのトルクアップ量が漸減される。これにより、イナーシャ相の終期においては、エンジンの出力トルクを変化させずに、２つの摩擦係合要素のトルク容量のみを変化させることができる。これにより、オートマチックトランスミッションの出力トルクＴｏの変動を小さくすることができる。

なお、入力軸回転速度ＮＩの変化率が目標変化率ΔＮ（１）に達すると、ダウンシフトにより係合状態から解放状態にされる摩擦係合要素のトルク容量Ｔｃｈの漸減を中止する代わりに、変速比の変化率が予め定められた目標値に達すると、トルク容量Ｔｃｈの漸減を中止するようにしてもよい。

また、トルク容量Ｔｃｈの漸減を中止した後、入力軸回転速度ＮＩの変化率を目標変化率ΔＮ（１）に維持するようにトルク容量Ｔｃｈを制御する代わりに、変速比の変化率を目標値に維持するようにしてもよい。これらの場合、出力軸回転速度を入力軸回転速度ＮＩで除算することにより変速比を算出するようにしてもよい。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

車両のパワートレーンを示す概略構成図である。 オートマチックトランスミッションのプラネタリギヤユニットを示すスケルトン図である。 オートマチックトランスミッションの作動表を示す図である。 オートマチックトランスミッションの油圧回路を示す図である。 ＥＣＵの機能ブロック図である。 変速線図を示す図である。 オートマチックトランスミッションの入力トルクＴｔとトルク容量Ｔｃｈとの関係を示す図である。 トルク容量Ｔｃｌとトルク容量Ｔｃｈとの関係を示す図である。 ＥＣＵが実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。 トルク容量などの推移を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１０００ エンジン、２０００ オートマチックトランスミッション、２１００ トルクコンバータ、３０００ プラネタリギヤユニット、３３０１ Ｃ１クラッチ、３３０２ Ｃ２クラッチ、３３０３ Ｃ３クラッチ、３３０４ Ｃ４クラッチ、３３１１ Ｂ１ブレーキ、３３１２ Ｂ２ブレーキ、４０００ 油圧回路、８０００ ＥＣＵ、８００２ ＲＯＭ、８００４ シフトレバー、８００６ ポジションスイッチ、８００８ アクセルペダル、８０１０ アクセル開度センサ、８０１２ ブレーキペダル、８０１４ 踏力センサ、８０１６ 電子スロットルバルブ、８０１８ スロットル開度センサ、８０２０ エンジン回転速度センサ、８０２２ 入力軸回転速度センサ、８０２４ 出力軸回転速度センサ、８０２６ 油温センサ、８０２８ 水温センサ、８１００ エンジンＥＣＵ、８１１０ トルク制御部、８２００ ＥＣＴ＿ＥＣＵ、８２０２ トルク要求部、８２０４ 車速検出部、８２０６ 変速判断部、８２０８ 第１漸減部、８２１０ トルクアップ要求部、８２１２ 変化率判断部、８２１４ 漸減中止部、８２１６ トルク容量制御部、８２１８ 回転速度判断部、８２２０ 漸増部、８２２２ 第２漸減部、８２２４ 同期判断部、８２２６ 急増部、８２２８ トルク漸減部、８２３０ 第３漸減部。

Claims (4)

1. 係合状態にある第１の摩擦係合要素を解放状態にし、解放状態にある第２の摩擦係合要素を係合状態にすることにより第１のギヤ段から第２のギヤ段にダウンシフトする自動変速機と、前記自動変速機に連結され、前記自動変速機のダウンシフト中に出力トルクが増大される駆動源とを備えたパワートレーンの制御装置であって、
   ダウンシフトのイナーシャ相中に、前記自動変速機の入力軸の回転速度が前記第２のギヤ段の同期回転速度よりも予め定められた範囲内で大きくなるように前記パワートレーンを制御するための手段と、
   ダウンシフトのイナーシャ相中に、前記自動変速機の入力軸の回転速度が前記第２のギヤ段の同期回転速度よりも前記予め定められた範囲内で大きくなった場合、前記第１の摩擦係合要素のトルク容量が漸減するとともに、前記第２の摩擦係合要素のトルク容量が漸増するように制御するための手段と、
   前記入力軸の回転速度が前記同期回転速度まで低下した後、前記駆動源の出力トルクの増大量が低下を開始するように制御するための手段とを含む、パワートレーンの制御装置。
2. 係合状態にある第１の摩擦係合要素を解放状態にし、解放状態にある第２の摩擦係合要素を係合状態にすることにより第１のギヤ段から第２のギヤ段にダウンシフトする自動変速機と、前記自動変速機に連結され、前記自動変速機のダウンシフト中に出力トルクが増大される駆動源とを備えたパワートレーンの制御方法であって、
   ダウンシフトのイナーシャ相中に、前記自動変速機の入力軸の回転速度が前記第２のギヤ段の同期回転速度よりも予め定められた範囲内で大きくなるように前記パワートレーンを制御するステップと、
   ダウンシフトのイナーシャ相中に、前記自動変速機の入力軸の回転速度が前記第２のギヤ段の同期回転速度よりも前記予め定められた範囲内で大きくなった場合、前記第１の摩擦係合要素のトルク容量が漸減するとともに、前記第２の摩擦係合要素のトルク容量が漸増するように制御するステップと、
   前記入力軸の回転速度が前記同期回転速度まで低下した後、前記駆動源の出力トルクの増大量が低下を開始するように制御するステップとを含む、パワートレーンの制御方法。
3. 請求項２に記載の制御方法をコンピュータに実現させるプログラム。
4. 請求項２に記載の制御方法をコンピュータに実現させるプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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