JP2011074908A - 車両用駆動装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動変速機の変速中の一時的な駆動トルクの落込みを抑制するとともにスロットル弁の耐久性悪化を抑えることができる車両用駆動装置の制御装置を提供する。
【解決手段】前記トルク相補償制御が実行される場合において、自動変速機１２の変速後に目標スロットル開度TAPtがその変速前の目標スロットル開度TAPtと比較して大きくされる場合、すなわち、変速後目標エンジントルクＴeaが変速前目標エンジントルクＴefよりも大きい場合には、自動変速機１２の変速後の目標スロットル開度TAPtが前記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtとして設定される。従って、前記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtが変速前の目標スロットル開度TAPtにまで戻されないので、電子スロットル弁４４の動作量が抑えられてスロットルアクチュエータ４２および電子スロットル弁４４の耐久性悪化を抑制することが可能である。
【選択図】図６

Description

本発明は、自動変速機の変速中の一時的な駆動トルクの落込みを補う車両用駆動装置の制御装置に関し、特に、エンジンが有するスロットル弁の耐久性悪化を抑制する技術に関する。

エンジンの出力トルク（エンジントルク）が入力される有段の自動変速機と、そのエンジントルクを調節するために目標スロットル開度となるようにスロットルアクチュエータによって駆動されるスロットル弁とを備えた車両用駆動装置が知られている。斯かる車両用駆動装置の自動変速機では、アップシフトが実行される際に、そのトルク相でその自動変速機の出力トルクが一時的に落ち込むことが知られている。このトルクの落込みを補う技術として、その落込みを補うようにエンジントルクを上記トルク相で増大させる技術が提案されている。例えば、特許文献１の車両用駆動装置の制御装置がそれである。その特許文献１の車両用駆動装置の制御装置は、アップシフトのトルク相中においてはそのアップシフト前を基準としてエンジントルクを増大させるようにスロットル弁の開度（スロットル開度）を補正し、イナーシャ相が開始するとその補正されたスロットル開度の補正量を漸減して変速終了時には零にする。

特開２００８−４５４０４号公報 特開２００２−３０９５６号公報

前記特許文献１では、上述したその特許文献１の車両用駆動装置の制御装置がアップシフト中に実施するスロットル開度の補正は、その特許文献１の図７からすると目標エンジントルク（トルク要求量）がアップシフトの前後で変わらないことを前提に説明されている。そのため、上記特許文献１の図７ではアップシフトにより自動変速機の変速比が増速側に変化したことに伴いアップシフト後の駆動力はアップシフト前に対して低下している。しかし、運転者に変速（アップシフト）による駆動力低下を感じさせないようにするために、すなわち、失速感を感じさせないようにするために、アップシフト後の駆動力低下を抑えることがある。そのように駆動力が制御される場合には、アップシフト後の目標エンジントルクがアップシフト前の目標エンジントルクに対して引き上げられる。例えば、上記のようにアップシフト後の目標エンジントルクがアップシフト前の目標エンジントルクに対して引き上げられる場合に、前述した特許文献１の車両用駆動装置の制御装置がアップシフト中に実施するスロットル開度の補正が適用されるとすれば、上記アップシフトのイナーシャ相中に前記スロットル開度の補正量が漸減されて零にされ、更に、その補正量が零になったスロットル開度がイナーシャ相終了前にアップシフト後の目標エンジントルクに対応した開度にまで再び増大されることになる。このようなスロットル弁の開閉動作、すなわち、スロットル開度がトルク相で増大されイナーシャ相でそのトルク相での増大分が零とされて再びスロットル開度が増大するスロットル弁の開閉動作が自動変速機の変速中に頻繁になれば、未公知のことではあるが、スロットル弁の動作量が増すことに起因してそのスロットル弁の耐久性悪化を生じさせる可能性があった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、自動変速機の変速中の一時的な駆動トルクの落込みを抑制するとともにスロットル弁の耐久性悪化を抑えることができる車両用駆動装置の制御装置を提供することにある。

前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、（ａ）エンジンの出力トルクが入力される有段の自動変速機と、そのエンジンの出力トルクを調節するために目標スロットル開度となるようにスロットルアクチュエータによって駆動されるスロットル弁とを備えた車両において、前記エンジンの出力トルクを前記自動変速機の変速過程のトルク相ではそのトルク相開始前に対して大きくし且つそのトルク相に続くイナーシャ相ではそのイナーシャ相開始前に対して小さくすることにより、前記自動変速機の出力トルクの前記トルク相での落込みを小さくする制御を実行する車両用駆動装置の制御装置であって、（ｂ）予測される前記スロットル弁の前記変速中における動作量に応じて、前記イナーシャ相での前記目標スロットル開度を設定することにある。

このようにすれば、前記自動変速機の変速中における前記スロットル弁およびスロットルアクチュエータの動作量を全体として抑制することができるので、スロットル弁およびスロットルアクチュエータの耐久性悪化を抑えることができる。また、前記自動変速機の出力トルクの前記トルク相での落込みを小さくする制御の実行により、自動変速機の変速中の一時的な駆動トルクの落込みを抑制できる。なお、エンジンの出力トルクであるエンジントルクはスロットル開度が大きいほど大きくなるので、前記目標スロットル開度はエンジントルクの目標値である目標エンジントルクに対応する。

ここで、好適には、前記自動変速機の変速後の目標スロットル開度を前記イナーシャ相での目標スロットル開度として設定する。このようにすれば、前記イナーシャ相での目標スロットル開度が上記変速後にも継続されるので、前記スロットル弁の動作量が抑えられてそのスロットル弁およびスロットルアクチュエータの耐久性悪化を抑制することが可能である。

また、好適には、前記自動変速機の変速後に前記目標スロットル開度をその変速前の目標スロットル開度と比較して大きくする場合には、前記自動変速機の変速後の目標スロットル開度を前記イナーシャ相での目標スロットル開度として設定する。このようにすれば、前記イナーシャ相での目標スロットル開度が変速前の目標スロットル開度にまで戻されないので、前記スロットル弁の動作量が抑えられてそのスロットル弁およびスロットルアクチュエータの耐久性悪化を抑制することが可能である。

また、好適には、前記自動変速機は複数の係合要素を備えており、その自動変速機の変速は上記係合要素の掴み替えによる変速である。このようにすれば、クラッチツゥクラッチ変速が行われる自動変速機を有する車両に本発明を適用できる。

本発明が好適に適用される車両用駆動装置の構成を説明する骨子図である。 図１の車両用駆動装置に備えられた自動変速機において複数の変速段を成立させる際の係合要素（クラッチ及びブレーキ）の作動状態を説明する作動表である。 図１の車両用駆動装置を制御する制御装置としての電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 図３の電子制御装置によって行われる自動変速機の変速制御で用いられる変速線図の一例を示した図である。 図３の電子制御装置の入出力信号を説明する図である。 図３の電子制御装置の制御作動の要部、すなわち、トルク相補償制御においてトルク相でのエンジントルクアップが解除された後の目標スロットル開度を設定する制御作動を説明するフローチャートである。 図３の電子制御装置が実行する制御において変速後目標エンジントルクが変速前目標エンジントルクよりも大きく設定され且つトルク相補償制御が実行される場合を例として、図６のフローチャートに示す制御作動を説明するためのタイムチャートである。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明が好適に適用される車両用駆動装置８（以下、「駆動装置８」という）の構成を説明する骨子図である。駆動装置８は、エンジン１０と、自動変速機１２と、エンジン１０の出力軸１３に連結されてそのエンジン１０と自動変速機１２との間に介装されたトルクコンバータ１４とを備えている。そして、駆動装置８は、車両６（図３参照）の左右方向（横置き）に搭載するＦＦ車両に好適に用いられるものである。

自動変速機１２は、トルクコンバータ１４と駆動輪３８（図３参照）との間の動力伝達経路の一部を構成し、エンジン１０の出力トルクＴe（以下、「エンジントルクＴe」という）が入力される変速機である。そして、自動変速機１２は、複数の油圧式摩擦係合装置（クラッチＣ、ブレーキＢ）具体的には５つの油圧式摩擦係合装置を備え、その複数の油圧式摩擦係合装置の何れかの掴み替えにより複数の変速段（ギヤ段）が選択的に成立させられる変速機である。端的に言えば、一般的な車両によく用いられる所謂クラッチツゥクラッチ変速を行う有段変速機である。その自動変速機１２は、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置１６を主体として構成されている第１変速部１８と、ダブルピニオン型の第２遊星歯車装置２０およびシングルピニオン型の第３遊星歯車装置２２を主体としてラビニヨオ型に構成されている第２変速部２４とを同軸線上に有し、入力軸２６の回転を変速して出力回転部材２８から出力する。その入力軸２６は入力部材に相当するものであり、本実施例では走行用の動力を供給する内燃機関であるエンジン１０によって回転駆動されるトルクコンバータ１４のタービン軸である。また、上記出力回転部材２８は自動変速機１２の出力部材に相当するものであり、差動歯車装置３２（図３参照）に動力を伝達するためにそのデフドリブンギヤ（大径歯車）３４と噛み合う出力歯車すなわちデフドライブギヤとして機能している。上記エンジン１０の出力は、トルクコンバータ１４、自動変速機１２、差動歯車装置３２、および一対の車軸３６を介して一対の駆動輪（前輪）３８へ伝達されるようになっている（図３参照）。従って、出力回転部材２８の回転速度である自動変速機１２の出力回転速度Ｎout（rpm）が高いほど車速Ｖ（km/h）も高くなり、出力回転速度Ｎoutは、車速Ｖと一対一で対応する。なお、この自動変速機１２は中心線に対して略対称的に構成されており、図１ではその中心線の下半分が省略されている。

図２は、自動変速機１２において複数の変速段（ギヤ段）を成立させる際の係合要素の作動状態を説明する作動表である。自動変速機１２は、第１変速部１８および第２変速部２４の各回転要素（サンギヤＳ１〜Ｓ３、キャリアＣＡ１〜ＣＡ３、リングギヤＲ１〜Ｒ３）のうちのいずれかの連結状態の組み合わせに応じて第１変速段「１ｓｔ」〜第６変速段「６ｔｈ」の６つの前進変速段が成立させられるとともに、後進変速段「Ｒ」の後進変速段が成立させられる。図２に示すように、たとえば前進ギヤ段では、（１）クラッチＣ１とブレーキＢ２の係合により第１速ギヤ段が、（２）クラッチＣ１とブレーキＢ１の係合により第２速ギヤ段が、（３）クラッチＣ１とブレーキＢ３の係合により第３速ギヤ段が、（４）クラッチＣ１とクラッチＣ２の係合により第４速ギヤ段が、（５）クラッチＣ２とブレーキＢ３の係合により第５速ギヤ段が、（６）クラッチＣ２とブレーキＢ１の係合により第６速ギヤ段が、それぞれ成立させられるようになっている。また、ブレーキＢ２とブレーキＢ３の係合により後進ギヤ段が成立させられ、クラッチＣ１、Ｃ２、ブレーキＢ１〜Ｂ３のいずれも解放されることによりニュートラル状態となるように基本的に構成されている。本実施例の自動変速機１２では、所定のギヤ段を達成させるために一対の油圧式摩擦係合装置が係合させられるようになっており、その一対の油圧式摩擦係合装置の一方が解放されるとその所定のギヤ段が不成立とされ、自動変速機１２内の動力伝達経路が解放されてニュートラル状態となる。

図２の作動表は、上記各変速段とクラッチＣ１、Ｃ２、ブレーキＢ１〜Ｂ３の作動状態との関係をまとめたものであり、「○」は係合、「◎」はエンジンブレーキ時のみ係合を表している。第１変速段「１ｓｔ」を成立させるブレーキＢ２には並列に一方向クラッチＦ１が設けられているため、発進時（加速時）には必ずしもブレーキＢ２を係合させる必要は無いのである。また、各変速段の変速比は、第１遊星歯車装置１６、第２遊星歯車装置２０、および第３遊星歯車装置２２の各ギヤ比（＝サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）ρ１、ρ２、ρ３によって適宜定められる。なお、図１の符号３０は、非回転部材であるトランスミッションケースである。

上記クラッチＣ１、Ｃ２、およびブレーキＢ１〜Ｂ３（以下、特に区別しない場合は単にクラッチＣ、ブレーキＢという）は、多板式のクラッチやブレーキなど油圧アクチュエータによって係合制御される油圧式摩擦係合装置であり、油圧制御回路４０（図１参照）に設けられたリニアソレノイドバルブの励磁、非励磁や電流制御により、係合、解放状態が切り換えられるとともに、係合、解放時の過渡油圧などが制御される。

上記クラッチＣ１およびクラッチＣ２は、図２に示されるように、前進ギヤ段のいずれにおいてもそれらのうちの一方或いは他方が必ず係合させられる。すなわち、上記クラッチＣ１またはクラッチＣ２の係合が前進ギヤ段の達成要件とされており、したがって、本実施例においては、クラッチＣ１またはクラッチＣ２がフォワードクラッチ（前進クラッチ）に相当する。

図１に示すように、エンジン１０は、そのエンジン１０に吸気を行う吸気管に、スロットルアクチュエータ４２と、電子制御装置５２からの電気信号に基づきスロットルアクチュエータ４２によって開閉駆動される電子スロットル弁４４とを備えている。その電子スロットル弁４４は、エンジン駆動中においてエンジン１０の吸入空気量Ｑを調節することによりエンジントルクＴeを調節するための吸入空気量制御弁であり、電子スロットル弁４４の開度TAP（以下、「スロットル開度TAP」という）が大きいほどエンジントルクＴeは大きくなる。従って、エンジントルクＴeはスロットル開度TAPに対応する。なお、基本的には、予め定められた関係に基づいて、アクセルペダル４８の操作量（踏込量）であるアクセル開度Ａcc（％）が大きいほど、上記スロットル開度TAP（％）は大きくされる。また、電子スロットル弁４４は本発明のスロットル弁に対応する。

トルクコンバータ１４は、エンジン１０の出力軸（クランク軸）１３に連結されたポンプ翼車１４ａと、自動変速機１２の入力軸２６に連結されたタービン翼車１４ｂと、一方向クラッチを介して自動変速機１２のハウジング（トランスミッションケース）３０に連結されたステータ翼車１４ｃとを備えており、エンジン１０により発生させられた駆動力を自動変速機１２へ流体を介して伝達する流体式動力伝達装置である。また、上記ポンプ翼車１４ａ及びタービン翼車１４ｂの間には、直結クラッチであるロックアップクラッチ４６が設けられており、油圧制御等により係合状態、スリップ状態、或いは解放状態とされるようになっている。このロックアップクラッチ４６が係合状態とされることにより、厳密に言えば、完全係合状態とされることにより、上記ポンプ翼車１４ａ及びタービン翼車１４ｂが一体回転させられる。

図３は、電子制御装置５２に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。また、図４は、電子制御装置５２によって行われる自動変速機１２の変速制御で用いられる変速線図の一例を示した図である。電子制御装置５２は、駆動装置８の制御装置としての機能を有しており、たとえばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ、入出力インターフェースなどを含む所謂マイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って入力信号を処理して、油圧制御回路４０のリニアソレノイドバルブを制御する自動変速制御、エンジン１０の出力制御、トルクコンバータ１４に備えられたロックアップクラッチ４６の係合、解放、或いはスリップを行う制御などを実行する。

電子制御装置５２には、図５に示す各センサやスイッチなどから、運転者が操作するシフト操作装置のシフトポジションＰ_ＳＨを表す信号、エンジン１０の回転速度であるエンジン回転速度Ｎeを表す信号、出力回転部材２８の回転速度Ｎoutに対応する車速Ｖを表す信号、サイドブレーキ操作を示す信号、フットブレーキ操作を示す信号、運転者の出力要求量に対応するアクセルペダル４８の操作量（アクセル開度）Ａccを示すアクセル開度信号、各車輪の車輪速を示す車輪速信号、スロットル開度TAPを示すスロットル開度信号などが、それぞれ供給される。

また、電子制御装置５２からは、図５に示すように、エンジン１０の吸気管に備えられた電子スロットル弁４４の開度TAPを操作するスロットルアクチュエータ４２への駆動信号、燃料噴射装置によるエンジン１０の各気筒内への燃料供給量を制御する燃料供給量信号、点火装置によるエンジン１０の点火時期を指令する点火信号、自動変速機１２の油圧式摩擦係合装置の油圧アクチュエータを制御するために油圧制御回路４０（図１参照）に含まれるリニアソレノイドバルブ等の電磁弁を作動させるバルブ指令信号、この油圧制御回路４０の油圧源である油圧ポンプを作動させるための駆動指令信号等が、それぞれ出力される。

図３に示すように、電子制御装置５２は、変速制御手段７０、スロットル開度制御手段７４、及び、変速時目標スロットル開度設定手段７８を備えている。

変速制御手段７０は、自動変速機１２による変速動作を制御する。例えば、変速制御手段７０は、よく知られたアップシフト線とダウンシフト線とから構成された変速線図（変速マップ）を予め記憶しており、その変速線図から、実際の自動変速機１２の出力回転速度Ｎout（車速Ｖ）とアクセル開度Ａccとに基づいて変速をすべきとの変速判断をして自動変速機１２の変速段を決定し、この決定された変速段および係合状態が得られるように油圧制御回路４０に設けられた前記リニアソレノイドバルブを制御する。上記変速線図の一例が図４に示されている。

上記変速線図における変速線（アップシフト線、ダウンシフト線）は、実際のアクセル開度Ａccを示す横線上において実際の出力回転速度Ｎoutが線を横切ったか否か、すなわち、変速線上の変速を実行すべき値（変速点出力回転速度）NSoutを越えたか否かを判断するためのものであり、その変速を実行すべきアクセル開度Ａcc及び出力回転速度Ｎoutなどで示される車両状態を表す変速点の連なりとして予め記憶されていることにもなる。すなわち、上記変速線図に含まれる上記ダウンシフト線は自動変速機１２のダウンシフトを実行すべき変速点（ダウンシフト点）の連なりであり、上記変速線図に含まれる上記アップシフト線は自動変速機１２のアップシフトを実行すべき変速点（アップシフト点）の連なりである。なお、図４では、前記ダウンシフト線が破線で表されており、前記アップシフト線が実線で表されている。

スロットル開度制御手段７４は、エンジントルクＴeを調節するため、スロットル開度TAPがそのスロットル開度TAPの目標値である目標スロットル開度TAPtになるように、スロットルアクチュエータ４２を制御する。その目標スロットル開度TAPtは、基本的には、予め定められた関係に基づいて、アクセル開度センサにより検出されるアクセル開度Ａccが大きいほど大きく設定される。但し、スロットル開度制御手段７４は、自動変速機１２のアップシフト中には必要に応じて自動変速機１２の出力トルクＴout（以下、「自動変速機出力トルクＴout」という）の落込みを小さくする一般的に知られたトルク相補償制御を実行する。そのために、スロットル開度制御手段７４はトルク相補償制御手段７６を備えており、具体的には、以下に説明するように、このトルク相補償制御手段７６が上記トルク相補償制御を実行する。

トルク相補償制御手段７６は、自動変速機１２のアップシフト（アップ変速）に際して、エンジントルクＴeを自動変速機１２の変速過程のトルク相ではそのトルク相開始前に対して大きくし且つそのトルク相に続くイナーシャ相ではそのイナーシャ相開始前に対して小さくすることにより、自動変速機出力トルクＴoutのトルク相での落込みを小さくするトルク相補償制御（トルクアップ制御）を実行する。例えば、アクセルペダル４８が踏み込まれているときの自動変速機１２のアップシフトすなわちパワーオンアップシフトにおいて上記トルク相補償制御を実行する。具体的に、トルク相補償制御手段７６は、そのトルク相補償制御では、自動変速機１２のアップシフトにおけるトルク相での自動変速機出力トルクＴoutの落込みすなわち実質的な伝達トルクの低下を低減するために、その落込みに対応するタイミングでスロットルアクチュエータ４２を介してスロットル開度TAPを制御し、それによりエンジントルクＴeを所定量増加させる。そして、上記トルク相に続くイナーシャ相が開始したと判断される時点において上記のエンジントルクＴeの増加を解除する。

上記トルク相補償制御におけるエンジントルクＴeの増加量は、好適には、アクセル開度Ａccに対応するスロットル開度TAPに応じて、上記トルク相での自動変速機出力トルクＴoutの落込みが必要十分に低減されるように予め定められたものである。なお、トルク相補償制御手段７６は、上記トルク相補償制御において、上述したようにイナーシャ相が開始したと判断される時点においてエンジントルクＴeの増加を解除するが、その解除後のスロットル開度TAPを、後述する変速時目標スロットル開度設定手段７８が設定する目標スロットル開度TAPtになるように制御する。また、上記トルク相補償制御は、所定のトルク相補償実行条件が満たされる場合に実行されるものであり、自動変速機１２の変速が前記パワーオンアップシフトでない場合や、スロットル開度TAPが予め定められた上限判定値を超えて既に十分に大きい場合や、アクセルペダル４８の踏増し時又は踏戻し時等においては非実行とされる。すなわち、トルク相補償制御手段７６は、上記トルク相補償実行条件が満たされたか否かを判断するトルク相補償実行判断手段として機能する。例えば、トルク相補償制御手段７６は、検出されるアクセル開度Ａccと変速制御手段７０による変速判断とに基づき上記パワーオンアップシフトか否かを判断し、好適には、変速過程のトルク相開始前に、上記トルク相補償実行条件が満たされたか否かを判断する。

変速時目標スロットル開度設定手段７８は、トルク相補償制御手段７６により前記トルク相補償制御が実行される場合、すなわち、前記トルク相補償実行条件が満たされたと判断された場合に、予測される電子スロットル弁４４の前記変速中における動作量に応じて、その変速過程のイナーシャ相での目標スロットル開度TAPtを設定する。自動変速機１２の変速中における上記電子スロットル弁４４の動作量（以下、「変速中スロットル動作量」という）とは、その変速開始から変速終了までの電子スロットル弁４４の述べ動作量である。また、変速時目標スロットル開度設定手段７８は、好適には、上記変速過程のトルク相開始前に上記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtを設定するが、少なくとも、上記トルク相終了前に上記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtを設定する。また、スロットル開度TAPとエンジントルクＴeとの関係から、エンジントルクＴeの目標値である目標エンジントルクＴetは目標スロットル開度TAPtに対応するので、目標スロットル開度TAPtを設定することを目標エンジントルクＴetを設定することと言い換えても差し支えない。

ここで、例えば、前記トルク相補償制御が実行される場合において、トルク相でのエンジントルクアップ解除後の目標スロットル開度TAPtすなわちイナーシャ相開始時の目標スロットル開度TAPtがそのアップシフト前の目標スロットル開度TAPtとされる第１のスロットル動作パターンと、上記イナーシャ相開始時の目標スロットル開度TAPtがそのアップシフト後の目標スロットル開度TAPtとされる第２のスロットル動作パターンとを相互に比較してみる。上記アップシフトの前後で目標スロットル開度TAPtが異ならなければ、上記第１のスロットル動作パターンと上記第２のスロットル動作パターンとの間で、前記変速中スロットル動作量は同じであると予測される。一方で、エンジントルクＴeがアップシフト前と比較してアップシフト後に引き上げられる場合、すなわち、目標スロットル開度TAPtがアップシフト前と比較してアップシフト後に大きくされる場合には、前記第１のスロットル動作パターンでは、イナーシャ相開始時にアップシフト前の目標スロットル開度TAPtとなるように一旦閉方向に駆動された電子スロットル弁４４は、アップシフト後のエンジントルクＴeが実現されるようにイナーシャ相中に開方向に駆動されることになるが、前記第２のスロットル動作パターンでは、電子スロットル弁４４は、イナーシャ相開始時にアップシフト後の目標スロットル開度TAPtとなるように駆動される。従って、目標スロットル開度TAPtがアップシフト前と比較してアップシフト後に大きくされる場合には、前記変速中スロットル動作量は、前記第１のスロットル動作パターンでは前記第２のスロットル動作パターンよりも多くなると予測される。変速時目標スロットル開度設定手段７８は、このように予測される前記変速中スロットル動作量に応じて、前記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtを設定する。その場合、複数のスロットル動作パターンが予測されれば、その中で、上記予測される前記変速中スロットル動作量がより少なくなるように、上記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtを設定する。

変速時目標スロットル開度設定手段７８は、トルク相補償制御手段７６により前記トルク相補償制御が実行される場合に、上述したように、予測される前記変速中スロットル動作量に応じて前記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtを設定するが、具体的には、先ず、目標エンジントルクＴetを自動変速機１２のアップシフトの前後で相互に比較する。その比較の結果、アップシフト後（変速後）の目標エンジントルクＴetである変速後目標エンジントルクＴeaが、アップシフト前（変速前）の目標エンジントルクＴetである変速前目標エンジントルクＴefよりも大きい場合には、変速後目標エンジントルクＴeaを前記イナーシャ相での目標エンジントルクＴetとして設定する。すなわち、その場合、変速後目標エンジントルクＴeaに対応する目標スロットル開度TAPtを前記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtとして設定する。例えば、自動変速機１２のパワーオンアップシフトが行われる場合に、運転者にアップシフトによる駆動力低下を感じさせないようにするスロットル制御がよく知られている。具体的に、そのスロットル制御では、上記アップシフトの前後で駆動力が変化しないように、変速後目標エンジントルクＴeaが変速前目標エンジントルクＴefと比較して大きくされる。そして、このような運転者に駆動力低下を感じさせないスロットル制御が実行されるアップシフトにおいて、変速時目標スロットル開度設定手段７８は、変速後目標エンジントルクＴeaが変速前目標エンジントルクＴefよりも大きいとの判断を肯定することになる。

一方で、変速時目標スロットル開度設定手段７８は、目標エンジントルクＴetを自動変速機１２のアップシフトの前後で相互に比較した結果、変速前目標エンジントルクＴefが変速後目標エンジントルクＴea以上である場合には、変速前目標エンジントルクＴefを前記イナーシャ相での目標エンジントルクＴetとして設定する。すなわち、その場合、変速前目標エンジントルクＴefに対応する目標スロットル開度TAPtを前記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtとして設定する。

上記のように前記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtが変速時目標スロットル開度設定手段７８により設定されると、トルク相補償制御手段７６は、前記トルク相補償制御において、変速時目標スロットル開度設定手段７８により設定された上記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtに前記トルク相でのエンジントルクアップの解除後に復帰するように、スロットル開度TAPを制御する。

図６は、電子制御装置５２の制御作動の要部、すなわち、前記トルク相補償制御においてトルク相でのエンジントルクアップが解除された後の目標スロットル開度TAPtを設定する制御作動を説明するフローチャートである。例えば、図６のフローチャートは、前記変速線図に基づいて自動変速機１２のアップシフトをすべきとの変速判断がなされた後、そのアップシフトにおけるトルク相開始前に実行される。

先ず、ステップ（以下、「ステップ」を省略する）ＳＡ１においては、変速中（アップシフト中）のエンジントルクアップが実施されるか否かが判断される。すなわち、前記トルク相補償制御が実行されるか否かが判断される。例えば、自動変速機１２の変速がパワーオンアップシフトであること等の予め定められた前記トルク相補償実行条件が満たされたか否かが判断される。このＳＡ１の判断が肯定された場合、すなわち、前記トルク相補償制御が実行される場合には、ＳＡ２に移る。一方、このＳＡ１の判断が否定された場合には、ＳＡ４へ移る。なお、ＳＡ１はトルク相補償制御手段７６に対応する。

ＳＡ２においては、変速後目標エンジントルクＴeaが変速前目標エンジントルクＴefよりも大きいか否かが判断される。ここで、前記目標エンジントルクＴetはエンジン１０に対して要求されるエンジントルク要求量と言っても差し支えないので、上記変速前目標エンジントルクＴefは変速前エンジントルク要求量と言ってもよく、上記変速後目標エンジントルクＴeaは変速後エンジントルク要求量と言ってもよい。このＳＡ２の判断が肯定された場合、すなわち、変速後目標エンジントルクＴeaが変速前目標エンジントルクＴefよりも大きい場合には、ＳＡ３に移る。一方、このＳＡ２の判断が否定された場合には、ＳＡ４へ移る。

ＳＡ３においては、変速後目標エンジントルクＴeaが変速過程におけるイナーシャ相での目標エンジントルクＴetとして設定される。すなわち、前記トルク相補償制御におけるトルク相でのエンジントルクアップが解除された後に復帰するときの目標エンジントルクＴetとして変速後目標エンジントルクＴeaが設定される。この設定により、自動変速機１２のアップシフト中に上記トルク相補償制御が実行されると、そのトルク相補償制御では、トルク相でのエンジントルクアップの解除後にスロットル開度TAPが変速後目標エンジントルクＴeaに対応する目標スロットル開度TAPtになるように制御される。

ＳＡ４においては、通常の目標エンジントルクＴetを設定する通常処理が実行される。例えば、前記トルク相補償制御が実行される場合には、変速前目標エンジントルクＴefが前記イナーシャ相での目標エンジントルクＴetとして設定される。すなわち、前記トルク相補償制御におけるトルク相でのエンジントルクアップが解除された後に復帰するときの目標エンジントルクＴetとして変速前目標エンジントルクＴefが設定される。この設定により、自動変速機１２のアップシフト中に上記トルク相補償制御が実行されると、そのトルク相補償制御では、トルク相でのエンジントルクアップの解除後にスロットル開度TAPが変速前目標エンジントルクＴefに対応する目標スロットル開度TAPtになるように制御される。なお、上記変速前目標エンジントルクＴefが変速後目標エンジントルクＴeaと同一である場合には、変速前目標エンジントルクＴefが前記イナーシャ相での目標エンジントルクＴetとして設定されることは、変速後目標エンジントルクＴefがそのイナーシャ相での目標エンジントルクＴetとして設定されることに等しいと言える。また、ＳＡ２、ＳＡ３、及びＳＡ４は変速時目標スロットル開度設定手段７８に対応する。

図７は、変速後目標エンジントルクＴeaが変速前目標エンジントルクＴefよりも大きく設定され且つ前記トルク相補償制御が実行される場合を例として、図６のフローチャートに示す制御作動を説明するためのタイムチャートである。図７は、その図の上から順に、タービン回転速度Ｎt、エンジントルクＴe、及びスロットル開度TAPのタイムチャートから構成されている。タービン回転速度Ｎtのタイムチャートにおいて、二点鎖線L01は、自動変速機１２の変速後のギヤ段（変速後ギヤ段）における変速比と車速Ｖとから推定される変速後ギヤ段でのタービン回転速度Ｎtである変速後ギヤ段時推定タービン回転速度Ｎtaを表しており、二点鎖線L02は、上記変速前のギヤ段（変速前ギヤ段）における変速比と車速Ｖとから推定される変速前ギヤ段でのタービン回転速度Ｎtである変速前ギヤ段時推定タービン回転速度Ｎtfを表している。また、図７のタイムチャートでは、説明を簡潔にするため、エンジントルクＴeは目標エンジントルクＴetに一致しており、スロットル開度TAPは目標スロットル開度TAPtに一致しているものとする。

図７のt1時点は、自動変速機１２の変速開始時を示しており、t1時点にて、前記変速線図に基づいて自動変速機１２のアップシフトをすべきとの変速判断がなされている。そして、t2時点は、上記アップシフトのトルク相開始時を示している。このt1時点からt2時点までの間に図６に示すフローチャートが実行される。従って、図７は前述したように、変速後目標エンジントルクＴeaが変速前目標エンジントルクＴefよりも大きく設定され且つ前記トルク相補償制御が実行される場合を例としているので、t1時点〜t2時点の間に、図６のＳＡ１の判断およびＳＡ２の判断は何れも肯定され、ＳＡ３にて、変速後目標エンジントルクＴeaが前記イナーシャ相での目標エンジントルクＴetとして設定される。

図７のt3時点は、トルク相終了時、すなわち、そのトルク相に続くイナーシャ相の開始時を示している。つまり、t2時点〜t3時点の間が前記アップシフトのトルク相である。t2時点〜t3時点の間では、前記トルク相補償制御の実行によって、自動変速機出力トルクＴoutの落込みを小さくするように、スロットル開度TAPがアップシフト開始前に対して大きくされてエンジントルクＴeが増加されている。

図７のt4時点は、前記アップシフトの終了の際に実行される終期制御の開始時、すなわち、イナーシャ相終了時を示している。つまり、t3時点〜t4時点の間が前記アップシフトのイナーシャ相である。図６のＳＡ３にて変速後目標エンジントルクＴeaが上記イナーシャ相での目標エンジントルクＴetとして既に設定されているので、スロットル開度TAPが、トルク相でのエンジントルクアップの解除後に、t3時点にて変速後目標エンジントルクＴeaに対応する目標スロットル開度TAPtになるように制御され、それにより、t3時点にてエンジントルクＴeが変速後目標エンジントルクＴeaに到達している。そして、t3時点以降では、変速後目標エンジントルクＴeaとされたエンジントルクＴeが維持されている。

図７のt5時点は、前記アップシフトの変速制御の終了時を示している。つまり、t4時点〜t5時点の間で前記終期制御が実行される。

上述した図７の説明では、変速後目標エンジントルクＴeaが前記イナーシャ相での目標エンジントルクＴetとして設定されるが、仮に、図７において、変速前目標エンジントルクＴefがそのイナーシャ相での目標エンジントルクＴetとして設定される場合を想定してみる。そのように変速前目標エンジントルクＴefが上記イナーシャ相での目標エンジントルクＴetとして設定された場合には、t3時点〜t4時点の間で、スロットル開度TAPおよびエンジントルクＴeはそれぞれ破線L11および破線L12に示すように変化することになる。すなわち、スロットル開度TAPはt3時点で変速前目標エンジントルクＴefに対応する目標スロットル開度TAPtにまで閉方向に駆動され、更に、t3時点〜t4時点の間で変速後目標エンジントルクＴeaに対応する目標スロットル開度TAPtにまで開方向に駆動されることになる。図７内のスロットル開度TAPのタイムチャートにおいてt3時点〜t4時点の間で実線と破線L11とを比較すれば判るように、図６のＳＡ３にて変速後目標エンジントルクＴeaが前記イナーシャ相での目標エンジントルクＴetとして設定されたことにより、前記アップシフト中でのスロットルアクチュエータ４２および電子スロットル弁４４の動作量が、前記トルク相補償制御におけるトルク相でのエンジントルクアップが解除された後に復帰するときの目標エンジントルクＴetが変速前目標エンジントルクＴefである場合と比較して少なくなっている。

このように、本実施例によれば、変速時目標スロットル開度設定手段７８は、トルク相補償制御手段７６により前記トルク相補償制御が実行される場合には、予測される電子スロットル弁４４の前記変速中における動作量に応じて、その変速過程のイナーシャ相での目標スロットル開度TAPtを設定する。従って、自動変速機１２の変速中におけるスロットルアクチュエータ４２および電子スロットル弁４４の動作量を全体として抑制することができるので、スロットルアクチュエータ４２および電子スロットル弁４４の耐久性悪化を抑えることができる。また、自動変速機出力トルクＴoutのトルク相での落込みを小さくする前記トルク相補償制御の実行により、自動変速機１２の変速中の一時的な駆動トルクの落込みを抑制できる。

また、本実施例によれば、前記トルク相補償制御が実行される場合において、自動変速機１２の変速後に目標スロットル開度TAPtがその変速前の目標スロットル開度TAPtと比較して大きくされる場合、すなわち、変速後目標エンジントルクＴeaが変速前目標エンジントルクＴefよりも大きい場合には、自動変速機１２の変速後の目標スロットル開度TAPtが前記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtとして設定される。従って、前記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtが変速前の目標スロットル開度TAPtにまで戻されないので、電子スロットル弁４４の動作量が抑えられてスロットルアクチュエータ４２および電子スロットル弁４４の耐久性悪化を抑制することが可能である。また、自動変速機１２の変速後の目標スロットル開度TAPtが前記イナーシャ相での目標スロットル開度TAPtとして設定されれば、その設定されたイナーシャ相での目標スロットル開度TAPtが自動変速機１２の変速後にも継続されるので、この点でも、電子スロットル弁４４の動作量が抑えられてスロットルアクチュエータ４２および電子スロットル弁４４の耐久性悪化を抑制することが可能である。

また、本実施例によれば、自動変速機１２は複数の係合要素（クラッチＣ、ブレーキＢ）を備えており、その自動変速機１２の変速は上記係合要素の掴み替えによる変速であるので、クラッチツゥクラッチ変速が行われる自動変速機１２を有する車両６に本発明を適用できる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

例えば、前述の実施例において、車両６は駆動輪３８に連結された走行用駆動力源がエンジン１０のみである通常のエンジン車両であるが、走行用駆動力源としてエンジン１０の他に１又は２以上の電動機を有するハイブリッド車両であってもよい。ハイブリッド車両としては、エンジン１０、クラッチ、走行用電動機、自動変速機１２、駆動輪３８が直列に連結された所謂パラレルハイブリッド車両を例示できる。なお、エンジン１０と走行用電動機との間の上記クラッチは必要に応じて設けられるものであるので、上記パラレルハイブリッド車両がそのクラッチを備えていない構成も考え得る。上記のように車両がハイブリッド車両であって駆動輪３８に連結された上記走行用電動機を備えている場合には、前記トルク相補償制御において自動変速機出力トルクＴoutのトルク相での落込みを小さくするために、エンジン１０だけでなく上記走行用電動機が利用されてもよい。すなわち、エンジン１０以外の前記走行用駆動力源が動力伝達可能に駆動輪３８に連結されている場合には、前記トルク相補償制御において自動変速機出力トルクＴoutのトルク相での落込みを小さくするように、エンジン１０および上記走行用電動機が駆動されてもよい。そのように、上記走行用電動機が上記トルク相補償制御において駆動される場合には、例えば、図７のタイムチャートにおいて、t2時点〜t3時点の間で斜線部A01として示される上記トルク相補償制御でのエンジントルクアップ分を上記走行用電動機の出力トルクで補い、それにより、t2時点〜t3時点の間でのエンジントルクＴeの上昇を変速後目標エンジントルクＴeaまでに抑えて、エンジントルクＴeを破線L13に示すように推移させる。このようにすれば、t2時点〜t3時点の間でスロットル開度TAPが破線L14に示すように推移し、そのため、前記アップシフト中でのスロットルアクチュエータ４２および電子スロットル弁４４の動作量が、スロットル開度TAPのタイムチャートにおいて実線で示す場合との比較で更に少なくなる。

また、前述の実施例の図７において、前記トルク相補償制御の実行によるトルク相でのエンジントルクアップはt3時点すなわちトルク相終了時に解除されているが、上記エンジントルクアップがt3時点以降も継続し、t3時点〜t4時点の間すなわちイナーシャ相の途中で解除される場合も考え得る。そのように上記エンジントルクアップがイナーシャ相の途中で解除される場合にも、そのエンジントルクアップ解除後のスロットル開度TAPが、図６のＳＡ３またはＳＡ４にて設定された目標エンジントルクＴetに対応する目標スロットル開度TAPtになるように制御される。

６：車両
８：車両用駆動装置
１０：エンジン
１２：自動変速機
４２：スロットルアクチュエータ
４４：電子スロットル弁（スロットル弁）
５２：電子制御装置（制御装置）

Claims (2)

1. エンジンの出力トルクが入力される有段の自動変速機と、該エンジンの出力トルクを調節するために目標スロットル開度となるようにスロットルアクチュエータによって駆動されるスロットル弁とを備えた車両において、前記エンジンの出力トルクを前記自動変速機の変速過程のトルク相では該トルク相開始前に対して大きくし且つ該トルク相に続くイナーシャ相では該イナーシャ相開始前に対して小さくすることにより、前記自動変速機の出力トルクの前記トルク相での落込みを小さくする制御を実行する車両用駆動装置の制御装置であって、
   予測される前記スロットル弁の前記変速中における動作量に応じて、前記イナーシャ相での前記目標スロットル開度を設定する
   ことを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
2. 前記自動変速機の変速後の目標スロットル開度を前記イナーシャ相での目標スロットル開度として設定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。

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