以下、図面を参照しつつ、本発明の実施� ��について説明する。以下の説明では、同一� ��部品には同一の符号を付してある。それら� ��名称および機能も同じである。したがって� ��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、本発明の実施例に係る制 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。

 車両には、エンジン1000と、自動変速機(� �下、オートマチックトランスミッションと� �載する)2000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(El ectronic Control Unit)8000とが搭載される。オー� �マチックトランスミッション2000は、トルク� ��ンバータ2100と、プラネタリギヤユニット300 0からなる変速機構と、油圧回路4000とを含む� ��本実施例に係る制御装置は、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(図示せず)� ��ら噴射された燃料と空気との混合気を、シ� ��ンダの燃焼室内で燃焼させる内燃機関であ� ��。燃焼によりシリンダ内のピストンが押し� ��げられて、クランクシャフトが回転させら� ��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� ��にもしくは加えて、動力源にモータを用い� ��ようにしてもよい。

 トルクコンバータ2100の入力軸は、エンジ ン1000の出力軸に連結される。オートマチッ� �トランスミッション2000は、所望の変速段を� ��成することにより、クランクシャフトの回� ��数を所望の回転数に変速する。

 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500 0およびディファレンシャルギヤ6000を経由し� ��、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� �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� ��センサ8014と、電子スロットルバルブ8016の� �ロットル開度センサ8018と、エンジン回転数� ��ンサ8020と、入力軸回転数センサ8022と、出� �軸回転数センサ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� �れている。

 シフトレバー8004の位置(ポジション)は、� ��ジションスイッチ8006により検出され、検出 結果を表す信号がECU8000に送信される。シフ� �レバー8004の位置に対応して、オートマチッ� ��トランスミッション2000の変速段が自動で形 成される。また、運転者の操作に応じて、運 転者が任意の変速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、検出結果を表す信号� �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8 012を踏む力)を検出し、検出結果を表す信号� �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、検出結果を表す� �号をECU8000に送信する。電子スロットルバル� ��8016により、エンジン1000に吸入される空気� �(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� ��気バルブ(図示せず)のリフト量や開閉する� �相を変更することにより、エンジン1000に吸� ��される空気量を調整するようにしてもよい� ��

 エンジン回転数センサ8020は、エンジン100 0の出力軸(クランクシャフト)の回転数を検出 し、検出結果を表す信号をECU8000に送信する� �タービン回転数センサ8022は、トルクコンバ� ��タ2100のタービン回転数NTを検出し、検出結� ��を表す信号をECU8000に送信する。出力軸回転 数センサ8024は、オートマチックトランスミ� �ション2000の出力軸回転数NOを検出し、検出� �果を表す信号を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� �イル(ATF:Automatic Transmission Fluid)の温度(油温) を検出し、検出結果を表す信号をECU8000に送� �する。

 水温センサ8028は、エンジン1000の冷却水� �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� �ル開度センサ8010、踏力センサ8014、スロット ル開度センサ8018、エンジン回転数センサ8020� ��入力軸回転数センサ8022、出力軸回転数セン 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� �プおよびプログラムに基づいて、車両が所� �の走行状態となるように、機器類を制御す� �。

 本実施例において、ECU8000は、シフトレバ ー8004がD(ドライブ)ポジションである場合、� �進1速~8速段のうちのいずれかの変速段が形� �されるように、オートマチックトランスミ� �ション2000を制御する。前進1速~8速段のうち� ��いずれかの変速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ポジショ� ��において、8速段よりも高速の変速段を形成 可能であるようにしてもよい。形成する変速 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� ��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� ��を送受信可能であるように構成される。本� ��施例においては、エンジンECU8100からECT_ECU82 00に、アクセル開度を表わす信号が送信され� ��。ECT_ECU8200からエンジンECU8100には、エンジ� ��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� �ト3000は、クランクシャフトに連結された入� ��軸2102を有するトルクコンバータ2100に接続� �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� �ラッチ3301と、C2クラッチ3302と、C3クラッチ33 03と、C4クラッチ3304と、B1ブレーキ3311と、B2� �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� �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� �。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� �ている。

 第1サンギヤ(S1)3102は、回転不能であるよ� ��にギヤケース3400に固定される。第1キャリ� �(CA)3106は、プラネタリギヤユニット3000の入� �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� ��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)3 208と、第3サンギヤ(S3)3210と、第3ピニオンギ� �(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� ��ギヤ(P3)3212と噛合っている。第3ピニオンギ� ��(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� ��び自転可能であるように支持している。リ� ��キャリア(RCA)3206は、ワンウェイクラッチ(F)3 320に連結される。リアキャリア(RCA)3206は、1� �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� �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3 312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� �ス3400に固定され、インナーレースはリアキ� ��リア(RCA)3206に連結される。

 図3に、各変速段と、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速の変速段と、後進1速� �よび2速の変速段が形成される。

 なお、本実施例に係る制御装置において� ��特に顕著な作用効果を発現するのは、たと� ��ば、矢印で示したような2速から3速へのク� �ッチtoクラッチのアップシフト(特にパワー� �フアップシフト)変速である。このとき、C3� �ラッチ3303が解放状態から係合状態にされる� ��ともに、B1ブレーキ3311が係合状態から解放� ��態にされる、クラッチtoクラッチ変速とな� �。

 図4を参照して、本実施例に係る制御装置 であるECT_ECU8200において実行されるプログラ� ��の制御構造について説明する。なお、図4に 示すフローチャートで表わされるプログラム は、サブルーチンプログラムであって、かつ 、予め定められたサイクルタイムで繰返し実 行される。また、このプログラムはECU8000に� �り実行されるものであっても構わない。

 ステップ(以下、ステップをSと略す。)100� ��て、ECT_ECU8200は、パワーオフ状態において� �アップシフト変速要求(クラッチtoクラッチ� �速)を検出したか否かを判断する。このとき� ��ECT_ECU8200は、エンジンECU8100から受信したア� ��セル開度センサ8010やスロットル開度センサ 8018の信号自体や、これらの信号に基づいて� �ンジンECU8100によりパワーオフ状態と判断さ� ��パワーオフ状態を示すフラグを受信するこ� ��により、パワーオフ状態であるか否かを判� ��する。アップシフト変速要求(クラッチtoク� ��ッチ)は、図3の係合表およびポジションス� �ッチ8006から入力された信号に基づいて、ク� ��ッチtoクラッチのアップシフト要求を検出� �たか否かを判断する。パワーオフ状態にお� �てのアップシフト変速要求(クラッチtoクラ� �チ変速)を検出すると(S100にてYES)、処理はS200 へ移される。もしそうでないと(S100にてNO)、� ��の処理はS100へ戻されてパワーオフ状態にお いてのアップシフト変速要求(クラッチtoクラ ッチ変速)を検出するまで待つ。

 S200にて、ECT_ECU8200は、係合側クラッチ(た とえば、C3クラッチ3303)が係合されるように� �油圧回路4000に制御信号(制御油圧指示圧)を� �力する。なお、このとき、解放側クラッチ(� ��とえば、B1ブレーキ3311)はスリップ制御され ないで、係合側クラッチのトルク容量が0よ� �大きくなるタイミングからスリップするよ� �にスイープダウン制御される。

 S300にて、ECT_ECU8200は、係合側クラッチの� ��ルク容量が0より大きいか否かを判断する。 このとき、ECT_ECU8200は、S200にて油圧回路4000� �出力した制御信号(制御指示油圧)に対応して 予め定められた係合側クラッチのトルク容量 発生タイミングを予測値として記憶している 。この予測値に基づいて、たとえば予測値が 時間で規定されているときには、油圧回路400 0に制御信号(制御指示油圧)を出力した時点か らの経過時間に基づいて、係合側クラッチの トルク容量が0より大きいか否かを判断する� �係合側クラッチのトルク容量が0より大きい� ��判断されると(S300にてYES)、処理はS400へ移さ れる。もしそうでないと(S300にてNO)、この処� ��はS300へ戻されて係合側クラッチのトルク容 量が0より大きくなるまで(0より大きくなった と予測される時点まで)待つ。

 S400にて、ECT_ECU8200は、解放側クラッチ(た とえば、B1ブレーキ3311)が解放されるように� �油圧回路4000に制御信号(制御油圧指示圧)を� �力する。このとき、徐々に制御油圧が低下� �るように、スイープダウン制御される。

 以上のような構造およびフローチャート� ��基づく、本実施例に係る制御装置により制� ��されるオートマチックトランスミッション2 000を搭載した車両の動作について、図5(本発� ��)および図6(比較発明)を参照して説明する。

 図3の矢印で示すような2速から3速へのク� ��ッチtoクラッチ変速であってパワーオフア� �プシフトが検出されると(S100にてYES)、係合� �クラッチが係合するように油圧回路へ制御� �圧指示圧が出力される(図5の時刻T(11))。この とき、過渡期の経過後において、係合側クラ ッチの制御油圧がP(11)になるような制御油圧� ��示圧が出力される。また、このとき、解放� ��クラッチは、スリップしない制御油圧P(12)� �維持するように制御される。なお、この制� �油圧P(12)は、タイアップによる変速ショック が問題にならない程度に設定されることが好 ましい。

 時刻T(12)になると(この時刻は、図5に示す ような制御油圧を係合側クラッチが係合する ように油圧回路4000に出力した場合、係合側� �ラッチのトルク容量が0より大きくなる時間� ��T(11)に加算した時刻である)、係合側クラッ� ��のトルク容量が0より大きくなる(S300にてYES) 。すなわち、図5に示すように係合側クラッ� �を係合されるように油圧回路4000に制御油圧� ��示圧を出力すると、時刻T(12)において、係� �側クラッチのトルク容量が0より大きくなり� ��係合側クラッチが伝達トルクを有すること� ��なる。

 T(12)からは、係合側クラッチの制御油圧� �P(11)を維持するように、係合側クラッチの制 御油圧指示圧が油圧回路4000に出力されると� �もに、解放側クラッチの制御油圧がP(12)から スイープダウンするように、解放側クラッチ の制御油圧指示圧が油圧回路4000に出力され� �(S400)。

 このようにすると、時刻T(12)において、� �合側クラッチのトルク容量が0より大きくな� ��伝達トルクを有するようになるので、ター� ��ン回転数NTがこの係合側クラッチの伝達ト� �クにより、変速後ギヤ段(この場合3速)の同� �回転数まで早期に引き下げられる。この結� �、時刻T(13)でトルク相からイナーシャ相に移 行した後における、イナーシャ相の時間が短 くできる。図5に示すように、時刻T(14)におい て、イナーシャ相が終了して変速が完了して いる。

 さらに、時刻T(11)~時刻T(14)の変速中にお� �て、係合側クラッチおよび解放側クラッチ� �少なくとも一方のトルク容量が0より大きい( 少なくともいすれか一方のクラッチに油圧が 供給されている)ので、この変速中にアクセ� �ペダル8008が運転者により踏み増しされたと� ��ても、タービン吹き(タービン回転数NTの急� ��な上昇)を回避して、変速ショックや変速時 間の遅延を回避できる。

 なお、変速指令を検出すると解放側クラ� ��チの制御油圧がP(12)(このP(12)の設定につい� �は上記説明の通り)になるように制御してお� ��て、係合側クラッチのトルク容量が0より大 きくなるタイミング(図5の時刻T(12))を始点と� ��て、解放側クラッチの制御油圧をスイープ� ��ウンさせているので、タイアップによる変� ��ショックも回避することができる。

 一方、図6に比較発明の場合の車両の動作 を示すタイミングチャートを示す。なお、時 間軸は、T(11)がT(21)に、T(12)がT(22)に、T(13)がT( 23)に、それぞれ対応している。なお、図6のT( 24)は、図5のT(14)よりも遅い。

 図5と図6とで最も顕著な相違点は、係合� �クラッチの制御油圧指示圧が、時刻T(21)から 、上昇されて係合側クラッチが係合されるよ うに制御されるが、そのとき(時刻T(22)以降)� �制御油圧がP(11)よりも低いP(21)である点であ� ��。この制御油圧P(21)は、係合側クラッチの� �圧室におけるスプリング等に抗して、スプ� �ング等の反力に釣り合うことができる程度� �油圧でしかない。すなわち、トルク容量が0� ��下であって、係合側クラッチが伝達トルク� ��有さない。そして、係合側クラッチのトル� ��容量が0より大きくなり伝達トルクを有する ようになるのは、解放側クラッチが完全解放 されて、係合側クラッチの制御油圧指示圧が 上昇し始める時刻T(25)以降になる。

 このため、係合側クラッチが伝達トルク� ��有しない状態が本発明よりも長い時間とな� ��、タービン回転数NTを変速後ギヤ段同期回� �数まで速やかに引き下げることができない� �この結果、変速時間の遅延が発生して(T(14)� �変速が終了しないで)、図6の時刻T(24)でイナ� ��シャ相(変速)が終了する。

 また、図6に示すように、時刻T(23)から時� ��T(25)までの間は、係合側クラッチおよび解� �側クラッチの双方のクラッチが伝達トルク� �有するほどの油圧が供給されていないので� �双方のクラッチが解放状態になる。このた� �、時刻T(23)から時刻T(25)までの間において、� ��クセルペダル8008が運転者により踏み増しさ れると、タービン吹き(タービン回転数NTの急 激な上昇)が発生して、変速ショックや変速� �間の遅延が発生する。

 以上のようにして、本実施例に係る制御� ��置によると、クラッチtoクラッチのパワー� �フアップシフト変速を速やかにかつ変速シ� �ックを発生させることなく、実行すること� �できる。

 なお、制御油圧P(12)の設定によるタイア� �プ回避が困難で、タイアップをより確実に� �避するためには、上述した制御を、エンジ� �1000が被駆動状態や弱駆動状態であるときに� ��定して実行することも好ましい。この場合� ��は、エンジン1000が被駆動状態または弱駆動 状態であることを判定して、このような状態 であるときのみ、上述したフローチャートに 示したプログラムを実行するようにすればよ い。

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