本发明涉及一种具备内燃机与有级变速器的车辆的变速控制装置。
背景技术：
在具备内燃机与有级变速器的车辆中，已知一种如下的车辆的变速控制装置，即，在有级变速器的降档时，在使形成变速前的齿轮级的卡合装置释放而设为空档状态，并且以使内燃机的转速与变速后的转速同步的方式对发动机转矩进行反馈控制，并在内燃机的转速同步后使形成变速后的齿轮级的卡合装置进行卡合。专利文献1中所记载的车辆用变速控制装置即为如上的车辆的变速控制装置。在专利文献1中，记载了如下内容，即，卡合装置的卡合动作开始后，在预定的转矩升高时间的期间内，在基于加速器开度的驾驶员要求转矩上相加用于使发动机(内燃机)的发动机转速维持在变速后的转速(同步转速)的预定的转矩升高量，从而求得目标发动机转矩，并将发动机转矩控制为该目标发动机转矩。此外，还记载了如下的内容，即，在发动机转速到达了同步转速之后，也输出用于维持同步转速的发动机转矩，从而通过在卡合装置的响应延迟的期间内也维持同步转速来对变速冲击进行抑制。
在先专利文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-112247号公报
技术实现要素：
发明所要解决的课题
然而，在如上述专利文献1的变速控制装置那样被进行控制的有级变速器的降档中，在有级变速器在空档状态下，用于使有级变速器的输入轴转速与同步转速同步的发动机的转矩升高中，当有级变速器的内部惯性较大时，即使为空档状态，也会受到由随着由发动机的转矩升高而产生的旋转上升的内部惯性而引起的反作用力，从而有可能向有级变速器的输出侧传递驱动力进而发生变速冲击。
本发明是以上的事实为背景而完成的发明，其目的在于，提供一种如下的车辆的控制装置，即，在具备内燃机与有级变速器的车辆中，在执行于有级变速器处于空档状态下通过内燃机的转矩升高而使有级变速器的输入轴转速与变速后的转速同步并且使卡合侧卡合装置进行卡合的降档控制中，抑制因内部惯性而引起的变速冲击。
用于解决课题的方法
第一发明的主旨在于，(a)一种车辆的变速控制装置，所述车辆以直列的方式而具备内燃机和有级变速器，(b)所述车辆的变速控制装置的特征在于，具备：控制部，其执行如下的降档控制，即，在将所述有级变速器的降档过程中被释放的释放侧摩擦卡合装置释放了的空档状态下，通过所述内燃机的转矩升高而使所述有级变速器的输入轴转速朝向变速后的输入轴转速而上升，并且使在变速后被卡合的卡合侧摩擦卡合装置进行卡合，(c)转矩设定部，其在所述内燃机的转矩升高中，在降档过程中的所述有级变速器的内部惯性较大的变速模式的情况下，与所述内部惯性较小的变速模式的情况相比，以使所述内燃机的实际转矩的上升斜率变小的方式而对所述内燃机的要求转矩进行设定。
此外，第二发明的主旨在于，在第一发明的车辆的变速控制装置中，其特征在于，(a)所述控制部在所述内燃机的转矩升高中，依次执行第一转矩升高控制和第二转矩升高控制，所述第一转矩升高控制以用于提高实际转矩相对于所述内燃机的要求转矩的响应性的第一要求转矩为目标而对所述内燃机进行控制，所述第二转矩升高控制以用于使所述有级变速器的输入轴转速朝向变速后的输入轴转速而上升的第二要求转矩为目标而对所述内燃机进行控制，(b)所述转矩设定部在所述内部惯性较大的变速模式的情况下，对所述内部惯性较小的变速模式的情况下被设定的所述第一要求转矩进行补正，(c)从而使所述内部惯性较大的变速模式的情况下被设定的所述第一要求转矩小于所述内部惯性较小的变速模式的情况下被设定的所述第一要求转矩。
此外，第三发明的主旨在于，在第一发明或第二发明的车辆的变速控制装置中，其特征在于，具备判断部，所述判断部在降档过程中的所述有级变速器的所述内部惯性大于被预先设定的预定值时，判断为所述内部惯性较大的变速模式，并且在该内部惯性为所述预定值以下时，判断为该内部惯性较小的变速模式。
此外，第四发明的主旨在于，在第一发明至第三发明中的任意一项的车辆的变速控制装置中，其特征在于，降档过程中的所述有级变速器的所述内部惯性基于在变速前后被保持卡合状态的摩擦卡合装置而被确定。
发明效果
根据第一发明的车辆的变速控制装置，由于在降档过程中的有级变速器的内部惯性较大的变速模式的情况下，与内部惯性较小的变速模式的情况相比内燃机的实际转矩的上升斜率变小，因此在内部惯性较大的变速模式下，内燃机的实际转矩缓慢地增加，从而抑制了由内部惯性的反作用力而引起的向有级变速器的输出侧的驱动力的传递。因此，抑制了由向有级变速器的输出侧被传递的驱动力的剧烈的增加而引起的变速冲击。
此外，根据第二发明的车辆的变速控制装置，由于在内部惯性较大的变速模式的情况下，与内部惯性较小的变速模式的情况相比，由第一转矩升高控制而引起的内燃机的第一要求转矩变小，因此内燃机的实际转矩缓慢地上升，从而对由内部惯性的反作用力而引起的向有级变速器的输出侧的转矩传递进行抑制。
此外，根据第三发明的车辆的变速控制装置，基于内部惯性大于预定值、或者在预定值以下，从而能够容易地对内部惯性较大的变速模式以及内部惯性较小的变速模式进行判断。
此外，根据第四发明的车辆的变速控制装置，由于根据在变速前后被保持卡合状态的摩擦卡合装置而有级变速器的内部惯性发生变化，因此，通过对在变速前后被保持卡合状态的摩擦卡合装置进行判断，从而能够容易地求出内部惯性。
附图说明
图1为对应用了本发明的车辆的概要结构进行说明的图，且为对车辆中的用于各种控制的控制系统的主要部分进行说明的图。
图2为对图1的变矩器和有级变速器的一个示例进行说明的概要图。
图3为用于在图2的有级变速器中使各齿轮级成立的卡合动作表。
图4为对在有级变速器的内部惯性较大的变速模式下执行了补油控制时的控制状态进行说明的时序图。
图5为对图1的电子控制装置的控制动作的主要部分、即用于抑制在补油控制过程中所产生的冲击的控制动作进行说明的流程图。
图6为表示基于图5的流程图而执行了补油控制时的控制状态的时序图的一个方式。
具体实施方式
在以下，参照附图而对本发明的实施例详细进行说明。另外，在以下的实施例中附图被适当地简化或改变，各部分的尺寸比以及形状等并不一定准确地被描绘。
实施例
图1为对应用了本发明的车辆10的概要结构进行说明的图，并且为对车辆10中的用于各种控制的控制功能的主要部分进行说明的图。在图1中，车辆10具备发动机12、驱动轮14以及被设置于发动机12与驱动轮14之间的动力传递路径上的车辆用动力传递装置16(以下，称之为动力传递装置16)。动力传递装置16在被安装于车身上的作为非旋转部件的壳体18内具备：变矩器20；有级变速器22；被连结在作为有级变速器22的输出旋转部件的变速器输出齿轮24上的减速齿轮机构26；被连结在该减速齿轮机构26上的差速齿轮(差动齿轮装置)28等。此外，动力传递装置16具备被连结在差速齿轮28上的一对驱动轴(车桥)30等。在动力传递装置16中，从发动机12输出的动力(在未特别区分的情况下转矩或驱动力也为同义)依次经由变矩器20、有级变速器22、减速齿轮机构26、差速齿轮28、以及驱动轴30等而向驱动轮14进行传递。
发动机12为车辆10的驱动力源，其为汽油发动机或柴油发动机等公知的内燃机。在该发动机12中，通过利用后文所述的电子控制装置70而对吸入空气量、燃料喷射量、点火正时等运转状态进行控制，从而对发动机转矩te进行控制。另外，发动机12对应于本发明的内燃机。
图2为对变矩器20和有级变速器22的一个示例进行说明的概要图。另外，变矩器20和有级变速器22等被构成为，关于作为有级变速器22的输入旋转部件的变速器输入轴32(输入轴32)的轴心rc而大致对称，在图2中省略了该轴心rc的下半部分。
在图2中，变矩器20在发动机12与有级变速器22之间的动力传递路径上，被配置为绕轴心rc而旋转，并且该变矩器20为具备被连结在发动机12上的泵叶轮20p和被连结在输入轴32上的涡轮叶轮20t等的流体式传动装置。输入轴32也为通过涡轮叶轮20t而被旋转驱动的涡轮轴。此外，动力传递装置16具备能够对泵叶轮20p与涡轮叶轮20t之间(即变矩器20的输入旋转部件和输出旋转部件之间)进行直接连结的锁止离合器lc。此外，动力传递装置16还包括被连结在泵叶轮20p上的机械式的机油泵34。机油泵34通过被发动机12旋转驱动而产生(喷出)如下工作液压，所述工作液压为用于对有级变速器22进行变速控制、或向动力传递装置16的动力传递路径的各部分供给润滑油的源压。由机油泵34所汲取的工作油作为车辆10所具备的液压控制电路50(参照图1)的源压而被供给。
有级变速器22为构成发动机12与驱动轮14之间的动力传递路径的一部分的有级式的自动变速器，且经由变矩器20而与发动机12直列连结。有级变速器22为行星齿轮式的多级变速器，其在同一轴线上(轴心rc上)具有双小齿轮型的第一行星齿轮装置36和被构成为拉维奈尔赫型的单小齿轮型的第二行星齿轮装置38以及双小齿轮型的第三行星齿轮装置40。有级变速器22具备作为液压式的摩擦卡合装置的第一离合器c1、第二离合器c2、第三离合器c3、第四离合器c4、第一制动器b1以及第二制动器b2(在以下，在没有特别区分的情况下简称为卡合装置c)。
第一行星齿轮装置36具备：第一太阳齿轮s1；相互啮合的多对第一行星齿轮p1；对该第一行星齿轮p1以使之能够自转以及公转的方式进行支承的第一行星齿轮架ca1；和经由第一行星齿轮p1而与第一太阳齿轮s1啮合的第一内啮合齿轮r1。第二行星齿轮装置38包括：第二太阳齿轮s2；第二行星齿轮p2；对该第二行星齿轮p2以使之能够自转以及公转的方式进行支承的行星齿轮架rca；经由第二行星齿轮p2而与第二太阳齿轮s2啮合的内啮合齿轮rr。第三行星齿轮装置40具备：第三太阳齿轮s3；相互啮合的多对第三行星齿轮p3a、p3b；对该第三行星齿轮p3a、p3b以使之能够自转以及公转的方式进行支承的行星齿轮架rca；经由第三行星齿轮p3a、p3b而与第三太阳齿轮s3啮合的内啮合齿轮rr。第二行星齿轮装置38以及第三行星齿轮装置40成为所谓的拉维奈尔赫型，即，第三行星齿轮p3b与第二行星齿轮p2被共用化，此外，行星齿轮架由共同的行星齿轮架rca构成，并且内啮合齿轮由共同的内啮合齿轮rr构成。
在有级变速器22中，第一太阳齿轮s1被连结在壳体18上。第一行星齿轮架ca1被连结在输入轴32上。第一行星齿轮架ca1与第二太阳齿轮s2经由第四离合器c4而被选择性地连结。第一内啮合齿轮r1与第三太阳齿轮s3经由第一离合器c1而被选择性地连结。第一内啮合齿轮r1与第二太阳齿轮s2经由第三离合器c3而被选择性地连结。第二太阳齿轮s2经由第一制动器b1而被选择性地连结在壳体18上。行星齿轮架rca经由第二离合器c2而被选择性地连结在输入轴32上。行星齿轮架rca经由第二制动器b2而被选择性地连结在壳体18上。内啮合齿轮rr被连结在变速器输出齿轮24上。
有级变速器22通过利用后文所述的电子控制装置70并根据驾驶员的加速操作、车速v等而对卡合装置c的卡合与释放进行控制，从而选择性地形成齿数比(变速比)γ(＝输入轴转速nin/输出轴转速nout)不同的多个齿轮级(变速级)。例如图3的卡合动作表所示，有级变速器22选择性地形成第一速齿轮级1st至第八速齿轮级8th这八个前进齿轮级以及后退齿轮级“rev”的各齿轮级。另外，输入轴转速nin为输入轴32的转速，并且输出轴转速nout为变速器输出齿轮24的转速。与各齿轮级对应的有级变速器22的齿数比γ通过第一行星齿轮装置36、第二行星齿轮装置38以及第三行星齿轮装置40的各齿数比(＝太阳齿轮的齿数/内啮合齿轮的齿数)ρ1、ρ2、ρ3而被适当地规定。第一速齿轮级“1st”的齿数比γ最大，并且越趋向高车速侧(第八速齿轮级“8th”侧)齿数比γ越减小。
图3的卡合动作表是对在有级变速器22中所形成的各齿轮级与卡合装置c的各动作状态之间的关系进行整理所得到的动作表，“〇”表示卡合，空栏表示释放。如图3所示，在前进齿轮级中，通过第一离合器c1与第二制动器b2的卡合而使第一速齿轮级“1st”成立。通过第一离合器c1与第一制动器b1的卡合而使第二速齿轮级“2nd”成立。通过第一离合器c1与第三离合器c3的卡合而使第三速齿轮级“3rd”成立。通过第一离合器c1与第四离合器c4的卡合而使第四速齿轮级“4th”成立。通过第一离合器c1与第二离合器c2的卡合而使第五速齿轮级“5th”成立。通过第二离合器c2与第四离合器c4的卡合而使第六速齿轮级“6th”成立。通过第二离合器c2与第三离合器c3的卡合而使第七速齿轮级“7th”成立。通过第二离合器c2与第一制动器b1的卡合而使第八速齿轮级“8th”成立。此外，通过第三离合器c3与第二制动器b2的卡合而使后退齿轮级“rev”成立。此外，通过使卡合装置c均释放，从而有级变速器22成为未形成任何齿轮级的空档状态(即，动力传递被切断的空档状态)。
返回至图1，车辆10具备电子控制装置70，所述电子控制装置70包括例如与有级变速器22的变速控制等相关的车辆10的控制装置。由此，图1为表示电子控制装置70的输入输出系统的图，此外，也为对由电子控制装置70所实现的控制功能的主要部分进行说明的功能框图。电子控制装置70被构成为包括所谓的微型计算机，该微型计算机具备例如cpu(centralprocessingunit：中央处理器)、ram(randomaccessmemory：随机存取存储器)、rom(readonlymemory：只读存储器)、输入输出接口等，cpu通过利用ram的临时存储功能并根据预先存储在rom中的程序而实施信号处理，从而执行车辆10的各种控制。例如，电子控制装置70执行发动机12的输出控制、有级变速器22的变速控制等，并且该电子控制装置70根据需要而被区分构成为发动机输出控制用、液压控制用(变速控制用)等。而且，电子控制装置70对应于本发明的变速控制装置。
在电子控制装置70中分别被供给有：表示通过被设置在车辆10上的发动机转速传感器52而被检测出的发动机转速ne的信号、表示通过输入轴转速传感器54而被检测出的也作为输入轴32的转速的输入轴转速nin(＝涡轮转速nt)的信号、表示通过输出轴转速传感器56而被检测出的与车速v相对应的变速器输出齿轮24的输出轴转速nout的信号、表示通过加速器开度传感器58而被检测出的作为加速踏板的操作量的加速器开度θacc的信号、表示通过节气门开度传感器60而被检测出的作为电子节气门的开度的节气门开度θth的信号、表示通过制动器开关62而被检测出的脚制动器的操作状态(制动器开启bon)的信号、表示通过档位传感器64而被检测出的“p”、“r”、“n”、“d”等的换档杆的操作位置(换档操作档位)possh的信号、表示通过油温传感器66而被检测出的作为油圧控制回路50内的工作油的温度的工作油温thoil的信号、表示基于被设置在方向盘68上的拨片开关69a、69b(以下，在没有特别区分的情况下称之为拨片开关69)的操作的升档指令sup、降档指令sdown的信号等。而且，当对拨片开关69a进行操作时，输出升档指令sup，当对拨片开关69b进行操作时，输出降档指令sdown，且与拨片开关69的操作次数成比例地增加或者减少齿轮级的数量。
此外，从电子控制装置70向车辆10所具备的各装置(例如发动机12、液压控制电路50等)分别供给各种指令信号(例如发动机控制指令信号se、液压控制指令信号sat等)。该液压控制指令信号sat为用于对各电磁阀进行驱动的指令信号(液压指令值、指示压)，其被输出至液压控制电路50，上述各电磁阀对向卡合装置c的各液压致动器供给的各液压进行调压。
液压控制电路50包括：用于对第一离合器c1的(液压致动器的)液压pc1进行调压的电磁阀sl1；用于对第二离合器c2的液压pc2进行调压的电磁阀sl2；用于对第三离合器c3的液压pc3进行调压的电磁阀sl3；用于对第四离合器c4的液压pc4进行调压的电磁阀sl4；用于对第一制动器b1的液压pb1进行调压的电磁阀sl5；用于对第二制动器b2的液压pb2进行调压的电磁阀sl6。各电磁阀sl1至sl6基于从电子控制装置70输出的液压控制指令信号sat而对各卡合装置c的液压pc进行调压。
为了实现车辆10中的用于各种控制的控制功能，电子控制装置70功能性地具备发动机控制手段即发动机控制部72、变速控制手段即变速控制部74、以及补油控制判断手段即补油控制判断部75。而且，发动机控制部72以及变速控制部74对应于本发明的控制部。
发动机控制部72通过将加速器开度θacc以及车速v(输出转速nout等也为同义)应用于通过预先实验或设计而求出并存储的(即，被预先设定的)关系(例如，驱动力映射图)中，从而对驾驶员要求转矩tdem进行计算。发动机控制部72考虑到传递损失、辅助机械负载、有级变速器22的齿数比γ等而对能够得到该驾驶员要求转矩tdem的要求发动机转矩te*进行设定，并且将实施发动机12的输出控制的发动机控制指令信号se向节气门致动器、燃料喷射装置、点火装置等输出，以得到该要求发动机转矩te*。
变速控制部74通过使用被预先设定的关系(变速映射图、变速线图)而对有无执行有级变速器22的齿轮级的切换控制进行判断，从而对有级变速器22的变速进行判断。变速控制部74通过将车速关联值以及驱动要求量应用于上述变速映射图中从而对有级变速器22的变速进行判断(即，对在有级变速器22中所形成的齿轮级进行判断)。此外，在由驾驶员对拨片开关69进行操作时，变速控制部74对向基于拨片开关69的操作的齿轮级的变速进行判断。变速控制部74向液压控制电路50输出使参与到有级变速器22的变速的卡合装置c卡合或释放的液压控制指令信号sat，以形成该判断出的齿轮级。
上述的变速映射图为，在以车速关联值和驱动要求量为变量的二维坐标上具有用于对有级变速器22的变速进行判断的变速线的预定的关系。该变速映射图中的各变速线为用于对升档进行判断的升档线和用于对降档进行判断的降档线。升档线以及降档线分别针对多个齿轮级中相差一级的各齿轮级之间而被预先规定。该各变速线用于对在表示某一驱动要求量的线上实际的车速关联值是否穿过了线、或者在表示某一车速关联值的线上实际的驱动要求量是否穿过了线进行判断，即，用于对该车速关联值或驱动要求量是否穿过了变速线上的应当使变速得到执行的值(变速点)进行判断，并且所述变速线作为该变速点的连线而被预先设定。上述车辆关联值为车速v或与该车速v相关联的值，例如车速v、车轮速度、输出轴转速nout等。上述驱动要求量为表示驾驶员对车辆10的驱动要求的大小的值，例如要求驱动力fdem[n]、与要求驱动力fdem相关联的要求驱动转矩[nm]、要求驱动功率[w]等。作为该驱动要求量，也能够仅使用加速器开度θacc[％]、节气门开度θth[％]、进气量[g/sec]等。
变速控制部74在判断出有级变速器22的向预定的齿轮级的变速时，实施所谓的双离合器同步变速，即，使参与到有级变速器22的变速的卡合装置c交替卡合释放(即，使在变速后被卡合的卡合侧卡合装置卡合，并使在变速后被释放的释放侧卡合装置释放)。例如，在从第二速齿轮级2nd向第三速齿轮级3rd的升档中，在第一制动器b1与第三离合器c3中实施交替卡合释放(即，执行使第一制动器b1释放并且使第三离合器c3卡合的离合器到离合器变速)。在本实施例中，将在变速时被实施交替卡合释放的卡合装置c中的被释放的摩擦卡合装置称为释放侧卡合装置，将被卡合的摩擦卡合装置称为卡合侧卡合装置。所述液压控制指令信号sat为，用于获得变速中的释放侧卡合装置的转矩容量(离合器转矩)的释放侧指示压、以及用于获得变速中的卡合侧卡合装置的转矩容量(离合器转矩)的卡合侧指示压。
此外，变速控制部74在驾驶员未踩踏加速踏板(即，加速器开度θacc为零处的)的惯性行驶过程中，在例如通过由驾驶员对拨片开关69b进行操作而判断出有级变速器22的降档的情况下，并不是通过上述的卡合装置c的交替卡合释放而进行变速，而是通过以下所说明的变速控制(以下，称之为补油控制)来进行变速。
补油控制判断部75对是否执行有级变速器22的补油控制进行判断。补油控制判断部75在加速器开度θacc为零(或者零附近的微小的值)，且输出有根据驾驶员的拨片开关69b的操作而产生的降档指令sdown的情况下，判断为执行补油控制。
在判断为执行补油控制时，变速控制部74通过使在变速后(降档后)被释放的释放侧卡合装置释放，从而将有级变速器22设为空档状态。此外，以与释放侧卡合装置的释放同时进行的方式，变速控制部74使变速后被卡合的卡合侧卡合装置在即将具有转矩容量之前的状态(驻车间隙减除状态)下待机。此外，变速控制部74在有级变速器22成为空档状态(或者大致空档状态)时，以使有级变速器22的输入轴转速nin与在变速后被设定的输入轴转速(以下，称之为同步转速ns)同步，从而将执行发动机12的转矩升高的指令向发动机控制部72输出。
发动机控制部72在接收到执行发动机12的转矩升高的指令时，开始进行发动机12的转矩升高控制，以使输入轴转速nin朝向同步转速ns而上升。发动机控制部72中，首先，执行如下的第一转矩升高控制，所述第一转矩升高控制为，为了提高与发动机12的要求发动机转矩te*(指示值、目标值)相对应的实际转矩te的响应性，而将发动机12的要求发动机转矩te*在预定时间的期间内设定为第一要求转矩trel，并以获得第一要求转矩trel的方式(即，以第一要求转矩trel为目标)而对发动机12进行控制。该第一要求转矩trel为，预先通过实验或设计而求出并存储，并且考虑到发动机12的吸入空气量的响应延迟等而使实际转矩te迅速地跟随要求发动机转矩te*(提高了与要求发动机转矩te*相对应的实际转矩te的响应性)的值，且被设定为高于用于推进后述的变速的第二要求转矩tre2的值。
接下来，发动机控制部72在从第一转矩升高控制开始起经过了预定时间、并且有级变速器22成为空档状态时，执行如下的第二转矩升高控制，所述第二转矩升高控制将用于推进有级变速器22的变速的第二要求转矩tre2设定为要求发动机转矩te*，并且以获得该第二要求转矩tre2的方式(即，以第二要求转矩tre2为目标)而对发动机12进行控制。该第二要求转矩tre2预先通过实验或设计而被求出并存储，并被设定为输入轴转速nin以预先被设定的上升斜率朝向同步转速ns而上升的值。发动机控制部72存储有例如用于求出将变速模式和车速v等设为参数的第二要求转矩tre2的关系映射图，并通过将变速模式以及车速v应用于该关系映射图中从而求出第二要求转矩tre2，并且以获得该第二要求转矩tre2的方式对发动机12进行控制。
当通过转矩升高控制而输入轴转速nin与变速后的同步转速ns同步(或者输入轴转速nin与同步转速ns之差成为预定值以下)时，变速控制部74使变速后被卡合的卡合侧卡合装置进行卡合，从而使降档(补油控制)完成。
通过执行上述的有级变速器22的补油控制，从而输入轴转速nin利用发动机12的转矩升高控制而迅速地升高至同步转速ns，因而缩短了变速时间的同时也降低了在卡合侧卡合装置的卡合时发生的冲击。
然而，在上述的有级变速器22的补油控制中，在降档过程中的有级变速器22的内部惯性i较大的变速模式的情况下，即使有级变速器22为空档状态，也会受到由伴随着由于发动机12的转矩升高控制而产生的转速上升的内部惯性i而引起的反作用力，并向有级变速器22的输出侧(驱动轮14侧)传递驱动力，从而可能使从有级变速器22输出的输出轴转矩tout剧烈地增加而发生冲击(变速冲击)。
图4为对在有级变速器22的内部惯性i较大的变速模式(作为一个示例，从第六速齿轮级“6th”向第五速齿轮级“5th”降档)下执行了补油控制时的控制状态进行说明的时序图。在图4中，tl时间点对应于输出了从第六速齿轮级“6th”向第五速齿轮级“5th”的变速输出的时间点，t2时间点对应于发动机12的转矩升高控制开始的时间点，t3时间点对应于有级变速器22成为空档状态并且惯性相开始的时间点，t4时间点对应于发动机12的转矩升高控制结束的时间点。而且，在从第六速齿轮级“6th”向第五速齿轮级“5th”的降档中，第四离合器c4对应于释放侧卡合装置，第一离合器c1对应于卡合侧卡合装置。
当在t1时间点处变速输出被输出时，开始进行从第六速齿轮级“6th”向第五速齿轮级“5th”的降档(补油控制)。在从tl时间点到t2时间点的期间内，使与卡合侧卡合装置相对应的第一离合器c1在即将具有转矩容量之前的状态(驻车间隙减除状态)下待机，并且与释放侧卡合装置相对应的第四离合器c4为了使第四离合器c4释放而使其指示圧pc4下降。在t2时间点处，开始进行发动机12的转矩升高控制。在从t2时间点至t3时间点的期间内，执行如下的第一转矩升高控制，所述第一转矩升高控制为，为了相对于用虚线表示的发动机12的要求发动机转矩te*(指示值)而提高用实线表示的实际转矩te的响应性，从而将发动机12的要求发动机转矩te*设定为第一要求转矩trel，并以该第一要求转矩trel为目标而对发动机12的输出进行控制。此外，当在t3时间点处有级变速器22成为空档状态时惯性相开始，并且开始进行将发动机12的要求发动机转矩te*(指示值)设定为第二要求转矩tre2的第二转矩升高控制。以此方式，依次执行第一转矩升高控制与第二转矩升高控制。在此，由于有级变速器22的内部惯性i较大，因此即使有级变速器22处于空档状态，发动机12的转矩也会受到由内部惯性i而引起的反作用力而向驱动轮14侧传递，由此输出轴转矩tout会剧烈地增加，从而发生变速冲击。
为了防止在上述的补油控制中所发生的变速冲击，如图1所示，电子控制装置70功能性地具备内部惯性确定单元即内部惯性确定部76、内部惯性判断单元即内部惯性判断部78、以及转矩设定单元即转矩设定部80。
内部惯性确定部76确定有级变速器22的降档过程中的内部惯性i。降档过程中的有级变速器22的内部惯性i基于在变速前后保持卡合状态的卡合装置(以下，称之为卡合装置ck)而被确定。具体而言，内部惯性i成为经由卡合装置ck而被机械地连接的各旋转元件的惯性力矩的总和。因此，通过分别对经由卡合装置ck而被机械地连接的各旋转元件的惯性力矩进行计算，并将被求出的各旋转元件的惯性力矩全部相加，从而求出内部惯性i。此外，由于在变速前后保持卡合状态的卡合装置ck针对每个变速模式而被确定，从而每个变速模式的内部惯性i被预先求出。内部惯性确定部76存储有针对每个变速模式而被预先求出的内部惯性i，并且对所执行的降档的变速模式进行判断，并通过参照被存储的每个变速模式的内部惯性i来确定内部惯性i。而且，卡合装置ck对应于本发明的在变速前后保持卡合状态的摩擦卡合装置。
而且，如图3所示，在本实施例中，在从第8速齿轮级“8th”向第7速齿轮级“7th”的降档、从第7速齿轮级“7th”向第六速齿轮级“6th”的降档、以及从第六速齿轮级“6th”向第五速齿轮级“5th”的降档中，在变速前后保持卡合状态的卡合装置ck成为第二离合器c2。即，这些变速模式中，内部惯性i成为相同的值。而且，设为在上述变速前后第二离合器c2被卡合的各变速模式相当于降档过程中的内部惯性i大于预定值ip的变速模式、即内部惯性i较大的变速模式。此外，在从第五速齿轮级“5th”向第四速齿轮级“4th”的降档、从第四速齿轮级“4th”向第三速齿轮级“3rd”的降档、从第三速齿轮级“3rd”向第二速齿轮级“2nd”的降档、以及从第二速齿轮级“2nd”向第一速齿轮级“1st”的降档中，在变速前后保持卡合状态的卡合装置ck成为第一离合器c1。即，在这些变速模式中，内部惯性i成为相同的值。而且，设为在上述变速前后第一离合器c1被卡合的各变速模式相当于降档过程中的内部惯性i在预定值ip以下的变速模式、即内部惯性i较小的变速模式。
内部惯性判断部78对通过内部惯性确定部76而被求出的内部惯性i是否大于被预先设定的预定值ip进行判断，当内部惯性i大于预定值ip时，判断为内部惯性i较大的变速模式，且在内部惯性i在预定值以下时，判断为内部惯性i较小的变速模式。在此，预定值ip预先通过实验或设计而被求出，并且在内部惯性i为预定值ip的状态下执行了发动机12的转矩升高控制时的输出轴转矩tout(或者车辆前后加速度g)的变化被设定为，成为不使驾驶员感到不适感的范围的值的阈值或者其附近的值。而且，内部惯性判断部78对应于本发明的判断部。
在通过内部惯性判断部78而判断为内部惯性i为预定值ip以下的变速模式的情况下，发动机控制部72在发动机12的转矩升高控制之际，将第一转矩升高控制时的要求发动机转矩te*(指示值)设定为考虑到了实际转矩te的响应性的补正前的第一要求转矩trel。以此方式，即使将要求发动机转矩te*设定为考虑到实际转矩te的响应性的第一要求转矩trel，但由于内部惯性i为预定值ip以下，因此，在发动机12的转矩升高控制时的由内部惯性i的反作用力而引起的输出轴转矩tout的变化也会成为不使驾驶员感到不适感的范围。此外，由于也提高了实际转矩te的响应性，从而变速时间也不会变长，进而提高了驾驶性能。
另一方面，在通过内部惯性判断部78而判断为内部惯性i大于预定值ip的变速模式的情况下，转矩设定部80将在第一转矩升高控制时被设定的第一要求转矩trel以后述的方式进行设定。而且，第一要求转矩trel对应于本发明的内燃机的转矩升高过程中的要求转矩。
与内部惯性i较小(内部惯性i在预定值ip以下)的变速模式相比，在内部惯性i较大(内部惯性i大于预定值i)的变速模式的情况下，转矩设定部80将在第一转矩升高控制时被设定的第一要求转矩trel设为，小于在内部惯性i较小的变速模式的情况下被设定的第一要求转矩tre，以使转矩升高控制过程中的实际转矩te的上升斜率变小。
转矩设定部80在内部惯性i较大的变速模式的情况下，对在内部惯性i较小的变速模式(内部惯性i为预定值ip以下的变速模式)的情况下被设定的第一要求转矩trel进行补正。具体而言，转矩设定部80通过使在内部惯性i较小的变速模式的情况下被设定的第一要求转矩trel乘以例如被预先设定的小于1.0的补正系数α(trel×α)，从而补正为在内部惯性i较大的变速模式时被设定的第一要求转矩trel(以下，为了区分而称之为补正第一要求转矩trelc)。转矩设定部80例如存储有由内部惯性i以及补正系数α构成的关系映射图，通过将内部惯性i应用于该关系映射图中，从而确定补正系数α，并且通过将被确定的补正系数α乘以在内部惯性i较小的变速模式的情况下被设定的第一要求转矩trel，从而补正(设定)为小于该第一要求转矩trel的补正第一要求转矩tre1c。
补正系数α预先通过实验或设计而被求出并存储，并且补正系数α被设定为如下的值，即，通过将利用补正系数α而被补正了的补正第一要求转矩trelc设定为要求发动机转矩te*，从而与设定了内部惯性i较小的情况下的第一要求转矩trel的情况相比发动机12的实际转矩te的上升斜率变得较缓，从而转矩升高控制过程中的输出轴转矩tout的急剧变化被抑制。此外，内部惯性i变得越大则补正系数α被设定为越小的值。在内部惯性i变大时，与其成比例地在执行了发动机12的转矩升高控制之际以内部惯性i为反作用力而向驱动轮14侧被传递的驱动力也变大。考虑到这些，通过使内部惯性i越大则补正整数a变得越小，从而内部惯性i越增大则补正第一要求转矩trelc越被补正为较小的值，由此适当地抑制了输出轴转矩tout的迅速的变化。
发动机控制部72将通过转矩设定部80而被设定的补正第一要求转矩trelc作为要求发动机转矩te*(指示值、目标值)而对发动机12进行控制。此时，由于发动机12的实际转矩te与内部惯性i较小的变速模式的情况下相比而缓慢地上升，从而抑制了输出轴转矩tout的急剧变化。当输入轴转速nin与同步转速ns同步(或者大致同步)，且惯性相结束时，发动机控制部72使发动机12的转矩升高控制结束。接下来，变速控制部74通过使卡合侧卡合装置进行卡合，从而降档(补油控制)结束。而且，卡合侧卡合装置的卡合也可以在惯性相结束之前的时间点开始。
图5为对图1的电子控制装置70的控制动作的主要部分、即对在补油控制过程中所发生的变速冲击进行抑制的控制动作进行说明的流程图。该流程图在车辆行驶过程中被反复实施。
首先，在与补油控制判断部75的控制功能相对应的步骤s1(以下，省略“步骤”)中，对有级变速器22的补油控制是否被执行进行判断。在s1被否定的情况下，使本程序结束。在s1被肯定的情况下，在与内部惯性确定部76的控制动作相对应的s2中，基于在补油控制之际在变速前后被保持卡合状态的卡合装置ck，来确定内部惯性i。在与内部惯性判断部78的控制功能相对应的s3中，对是否为在s2中被确定的内部惯性i大于预定值ip的变速模式进行判断。在内部惯性i大于预定值ip的情况下，被判断为内部惯性i较大的变速模式并进入s4。另一方面，在内部惯性i在预定值ip以下的情况下，被判断为内部惯性i较小的变速模式并进入s5。
在与发动机控制部72以及转矩设定部80的控制功能相对应的s4中，在发动机12的第一转矩升高控制之际被设定的第一要求转矩trel被补正为，与在内部惯性i较小的变速模式时被设定的第一要求转矩trel相比而较小的补正第一要求转矩trelc，并且以该补正第一要求转矩trelc为目标而执行发动机12的转矩升高控制。在与发动机控制部72的控制功能相对应的s5中，不实施补正，而执行以在内部惯性i较小的变速模式时被设定的第一要求转矩trel为目标的发动机12的转矩升高控制。
图6为表示基于图5的流程图而执行了从第六速齿轮级“6th”向第五速齿轮级“5th”的补油控制时的控制状态的时序图的一个示例。该时序图对应于有级变速器22的内部惯性i大于预定值ip的情况。t1时间点对应于从第六速齿轮级“6th”向第五速齿轮级“5th”的变速输出被输出的时间点，t2时间点对应于发动机12的转矩升高开始的时间点，t3时间点对应于有级变速器22成为空档状态且惯性相开始的时间点，t4时间点对应于发动机12的转矩升高控制结束的时间点。
当在t1时间点处变速输出被输出时，开始进行从第六速齿轮级“6th”向第五速齿轮级“5th”的降档(补油控制)。在tl时间点至t2时间点期间，由于与卡合侧卡合装置相对应的第一离合器c1在即将具有转矩容量之前的状态(驻车间隙减除状态)下待机，且为了释放与释放侧卡合装置相对应的第四离合器c4而使其指示圧pc4下降。在t2时间点处，开始进行发动机12的转矩升高控制。在此，在从第六速齿轮级“6th”向第五速齿轮级“5th”的降档中，判断为内部惯性i超过预定值ip，并且第一转矩升高控制时的目标值被补正为补正第一要求转矩trelc，从而成为与图4所示的补正前的第一要求转矩trel相比而较小的值。与此相关联地，由于发动机12的实际转矩te的上升斜率与图4的实际转矩te相比而变得缓慢，因此抑制了输出轴转矩tout的急剧变化。
如上述的方式，根据本实施例，由于在降档过程中的有级变速器22的内部惯性i较大的变速模式的情况下，与内部惯性i较小的变速模式的情况下相比，发动机12的实际转矩te的上升斜率变小，因此在内部惯性i较大的变速模式下，发动机12的实际转矩te缓慢地增加，从而抑制了由于内部惯性i的反作用力而引起的向有级变速器22的输出侧的转矩传递。因此，对由输出轴转矩tout的剧烈的增加而引起的变速冲击进行抑制。
此外，根据本实施例，由于在内部惯性i较大的变速模式的情况下，与内部惯性i较小的变速模式的情况相比，由第一转矩升高控制而获得的发动机12的第一要求转矩trel变小，因此发动机12的实际转矩te缓慢地上升，从而抑制了由于内部惯性i的反作用力而引起的有级变速器22的输出轴转矩tout的剧烈的变化。
虽然在上文中基于附图而对本发明的实施例进行了详细说明，但是本发明也适用于其他方式。
例如，虽然在上述的实施例中，根据降档过程中的变速模式而求出内部惯性i，并基于该内部惯性i是否大于预定值i而对第一要求转矩trel的补正的执行进行判断，但是也可以采用如下的方式，即，由于根据针对每个变速模式而预先确定了在变速前后保持卡合状态的卡合装置ck的情况，能够针对每个变速模式而预先求出内部惯性i，因此，预先规定应该对第一要求转矩trel进行补正的变速模式，并通过对变速模式进行判断，从而对第一要求转矩trel的补正的执行进行判断。
此外，虽然在上述的实施例中，在发动机12的转矩升高控制中，在内部惯性i较大的变速模式的情况下，通过对用于提高实际转矩te的响应性的第一要求转矩trel进行补正，从而使发动机12的实际转矩te的上升斜率设得较缓，但是也可以采用如下的方式，即，除了第一要求转矩trel的补正之外，也对第二要求转矩tre2执行补正，从而使发动机12的实际转矩te的上升斜率变小。具体而言，虽然在上述的实施例中，在执行发动机12的第二转矩升高控制之际，预先通过实验或设计而求出使输入轴转速nin以预定的上升斜率朝向同步转速ns而上升的第二要求转矩tre2，且该第二要求转矩tre2作为发动机12的要求发动机转矩te*而被设定，但是在对第二要求转矩tre2进行补正时，也能够通过将内部惯性i在预定值ip以下时被设定的第二要求转矩tre2与被预先设定的补正系数相乘等而补正为新的第二要求转矩tre2。此外，也可以采用如下的方式，即，代替第一要求转矩trel的补正，通过对第二要求转矩tre2进行补正，从而使发动机12的实际转矩te的上升斜率变小。
此外，虽然在上述的实施例中，在第二转矩升高控制的执行时被设定的第二要求转矩tre2为预先通过实验或设计而求出的规定值，但并不一定被限定于此，例如也可以根据将输入轴转速nin的上升斜率与被预先设定的上升斜率的之差设为偏差的公知的反馈控制式来随时计算出第二要求转矩tre2。此外，在对通过上述反馈控制式而被随时计算出的第二要求转矩tre2进行补正的情况下，例如通过适当地改变反馈控制式的比例常数或微分常数、或者使被计算出的第二要求转矩tre2乘以补正系数等，从而被补正为与在内部惯性i较小的变速模式的情况下被设定的第二要求转矩tre2相比而较小的值。
此外，虽然在上述的实施例中，通过使补正前的第一要求转矩trel乘以补正系数α，从而求出了在第一转矩升高控制时被设定的补正第一要求转矩trelc，但是也可以通过例如将第一要求转矩trel与根据内部惯性i的预定值相减，从而求出补正第一要求转矩trelc。
此外，虽然在上述的实施例中，在惯性行驶过程中拨片开关69通过驾驶员而向降档侧进行了手动操作时，执行了补油控制，但是不一定限定于通过驾驶员而进行手动操作，也可以采用如下方式，即，通过使车速关联值或者驱动要求量横穿降档线，从而即使在判断出降档的执行的情况下也实施补油控制。此外，对于通过驾驶员而进行的手动操作，并不限定于拨片开关69，也能够适当地改变为通过换档杆而进行的手动操作等。
此外，虽然在上述的实施例中，有级变速器22为能够进行前进九级的变速的变速器，但是变速级数等并不限定于此而能够适当地改变。简而言之，只要为通过摩擦卡合装置的卡合及释放而执行有级变速的变速器，即能够适用于本发明。
此外，虽然在上述的实施例中，在有级变速器22中，从第六速齿轮级“6th”向第五速齿轮级“5th”的降档作为一个示例而被示出，但是本发明也能够适用于向其它齿轮级的降档。
另外，上文内容仅仅是一个实施方式，本发明能够基于本领域技术人员的知识而以施加了各种变化、改良的方式来实施。
符号说明
10：车辆；
12：发动机(内燃机)；
22：有级变速器；
70：电子控制装置(变速控制装置)；
72：发动机控制部(控制部)；
74：变速控制部(控制部)；
78：内部惯性判断部；
80：转矩设定部。