Я бы попробовал составить две формулы.
1. Скорость изменения переменной в зависимости от текущих показаний джойстик.
2. Максимальное значение переменной в зависимости от текущих показаний джойтстка.
Ну, и по ним считал переменную.
Есть показания джойстика. Считаем скорость и максимальное значение. Прибавляет скорость к текущему значению переменной. Если результат меньше максимума - это новое значение переменной, если больше - приравнивается переменную к максимуму.
В отрицательном направлении аналогично.