JP2001026227A - 車両用動力伝達装置の制御装置 - Google Patents
車両用動力伝達装置の制御装置Info
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Abstract
ことなく、所定のエンジン回転数を維持させたまま確実
にLOWにまで変速させることが可能な構成の車両用動
力伝達装置の制御装置を提供する。 【解決手段】 電気制御ユニットECUはコントロール
バルブCVを介してドライブ側可動プーリ11とドリブ
ン側可動プーリ16にかかる推力の変速成分である変速
推力Ftを制御し、エンジン回転数Neが目標エンジン
回転数Neoに追従するように無段変速機CVTの変速
比を変化させる。ここで、変速推力Ftはエンジン回転
数Neと目標エンジン回転数Neoとの偏差DNeに基
づく比例項Pと偏差の累積総和に基づく積分項Iとの和
からなり、エンジンEのスロットルが閉じられていると
きには、スロットルが開かれているときよりも積分項が
大きく設定される。
Description
動力を無段変速機により連続的な変速比に変速して車輪
に伝達するように構成された車両用の動力伝達装置に関
する。
変速機としては、流体を媒介とした斜板式のものやVベ
ルト式のもの等が知られている。このような無段変速機
を有する動力伝達装置ではエンジン回転数が目標エンジ
ン回転数に追従するように変速比を連続的に変化させる
ので、運転者の走行感覚にマッチした高い走行フィーリ
ングが得られるという特徴がある。
置の一例として、車両の走行中にエンジンのスロットル
が閉じられた場合にエンジンの燃料供給カットを行い、
そのまま減速を行って車両停止の状態ではエンジン回転
を止めておくことにより燃費低減を図るようにしたアイ
ドリング停止タイプのものもある。このような車両では
通常、再発進時にスムーズな発進ができるように、車両
の停止前に変速比をLOWにしておく制御がなされる。
ン回転数が目標エンジン回転数に追従する速度は低車速
時には遅くなる(追従が鈍くなる)傾向にあるため、所
定のエンジン回転数を維持させたままLOWにまで変速
させることができないことがある。このような場合、エ
ンジンが所定回転数まで下がってきたときに変速比がL
OWになっていなければアイドリング停止を行わない構
成であれば、エンジン回転数の落ち込みとともに燃料供
給が再開されてしまい、本来の燃費低減を充分に図れな
いことになる。
転数とエンジンの回転数との偏差に比例項ゲインを乗じ
て得られる比例項と、この比例項に積分項ゲインを乗じ
た値の累積総和から得られる積分項との和として得られ
る制御値(これは、例えば車両用無段変速機がVベルト
式であれば、プーリの変速推力に相当する)を用いて行
うことができるが、低車速時において、エンジン回転数
を目標エンジン回転数にできるだけ速く近づけるには上
記比例項ゲインを大きくするという方法がある。しか
し、この方法ではエンジン回転数が目標エンジン回転数
に対してハンチングしてしまい、走行速度が安定せず走
行フィーリングが低下するという問題があった。
ものであり、減速走行時において、走行フィーリングを
低下させることなく、所定のエンジン回転数を維持させ
たまま確実にLOWにまで変速させることが可能な構成
の車両用動力伝達装置の制御装置を提供することを目的
としている。
るため、本発明は、エンジンと、エンジンからの駆動力
を変速して車輪に伝達させる無段変速機とを有して構成
され、車両の駆動用に用いられる動力伝達装置の制御装
置であって、エンジンの回転数を検出するエンジン回転
数検出手段(例えば、実施形態におけるエンジン回転数
検出器41)と、エンジンのスロットルの開閉状態を検
出するスロットル開閉検出手段(例えば、実施形態にお
けるスロットル開度検出器43)と、エンジンの燃料供
給カットから継続して車両の停車時にエンジンのアイド
リングを停止させることが可能なアイドリング停止制御
手段(例えば、実施形態における電気制御ユニットEC
U)と、車両の運転状態に基づいて目標エンジン回転数
を算出し、エンジンの回転数が目標エンジン回転数に追
従するように無段変速機の変速比を変化させる制御を行
う変速制御手段(例えば、実施形態における電気制御ユ
ニットECU)とを備え、アイドリング停止制御手段
は、車両の走行中、エンジンのスロットルが閉じられて
いるときには、エンジンの燃料供給カットを行い、エン
ジンの回転数が目標エンジン回転数に追従する速度が、
スロットルが開かれているときよりも大きくなるように
変速制御手段を制御して上記変速比をほぼLOWにさせ
た後、アイドリングを停止させる制御を行う。
の燃料供給カットを伴う減速走行を行っているときに
は、エンジン回転数が目標エンジン回転数に追従する速
度が、スロットルが開かれているときよりも大きくなる
ように制御されるので、低車速時であっても追従遅れを
生じさせることなく確実にLOWにまで変速させること
ができる。また、LOWになった時点で所定のエンジン
回転数を維持していることになるので、エンジン回転数
が所定回転数まで下がってきたときに変速比がLOWに
なっていなければエンジンへの燃料供給を復帰させてア
イドリング停止を行わない構成の車両であっても、実際
に燃料供給が復帰される頻度は少なくなり、燃費を向上
させることができる。また、燃料供給の復帰に伴うショ
ックの発生も抑えられるので、走行性も向上する。
回転数と目標エンジン回転数との偏差に基づいて得られ
る比例項と、上記偏差の累積総和に基づいて得られる積
分項との和からなる制御値(例えば、実施形態における
変速推力Ft)を出力して無段変速機の変速作動を行わ
せるようになっており、車両の走行中、スロットルが閉
じられているときには、積分項が、スロットルが開かれ
ているときよりも大きく設定されるようになっているこ
とが好ましい。このように比例項を大きくすることなく
積分項のみを大きくして制御値をコントロールすれば、
ハンチングを生じさせることなくエンジン回転数を目標
エンジン回転数に追従させることができるので、走行フ
ィーリングを低下させることがない。
ましい実施形態について説明する。図1に本発明の一実
施形態に係る車両用動力伝達装置の断面図を示し、この
装置の動力伝達系構成を図2に示している。これら両図
から分かるように、この装置は、エンジンEと、このエ
ンジンEの出力軸Es上に配設された電気モータMと、
エンジン出力軸Esにカップリング機構CPを介して連
結された無段変速機CVTとから構成される。エンジン
Eは燃料噴射タイプのエンジンであり、後述するように
減速走行時に燃料噴射カットが行われる。電気モータM
は車載のバッテリにより駆動され、エンジン駆動力をア
シストするようになっている。このように本動力伝達装
置は、駆動源がハイブリッドタイプ構成となっている。
軸2との間に配設された金属Vベルト機構10と、入力
軸1の上に配設された前後進切換機構20と、カウンタ
軸2の上に配設された発進クラッチ(メインクラッチ)
5とを備えて構成される。この無段変速機CVTは車両
用として用いられ、入力軸1はカップリング機構CPを
介してエンジン出力軸Esと連結され、発進クラッチ5
からの駆動力は、ディファレンシャル機構8から左右の
アクスルシャフト8a,8bを介して左右の車輪(図示
せず)に伝達される。
設されたドライブ側可動プーリ11と、カウンタ軸2上
に配設されたドリブン側可動プーリ16と、両プーリ1
1,16間に巻き掛けられた金属Vベルト15とから構
成される。ドライブ側可動プーリ11は、入力軸1上に
回転自在に配設された固定プーリ半体12と、固定プー
リ半体12に対して軸方向に相対移動可能な可動プーリ
半体13とを有する。可動プーリ半体13の側方にはシ
リンダ壁12aにより囲まれてドライブ側シリンダ室1
4が形成されており、このドライブ側シリンダ室14に
コントロールバルブCVから油路31を介して供給され
るプーリ制御油圧により、可動プーリ半体13を軸方向
に移動させるドライブ側圧が発生される。
軸2に固定された固定プーリ半体17と、固定プーリ半
体17に対して軸方向に相対移動可能な可動プーリ半体
18とからなる。可動プーリ半体18の側方にはシリン
ダ壁17aにより囲まれてドリブン側シリンダ室19が
形成されており、このドリブン側シリンダ室19にコン
トロールバルブCVから油路32を介して供給されるプ
ーリ制御油圧により、可動プーリ半体18を軸方向に移
動させるドリブン側圧が発生される。
ダ室14,19への供給油圧(ドライブおよびドリブン
側圧)をコントロールバルブCVにより制御し、ベルト
15の滑りの発生することのない側圧を与える。さら
に、ドライブおよびドリブン側圧を相違させる制御を行
い、両プーリのプーリ溝幅を変化させて金属Vベルト1
5の巻き掛け半径を変化させ、変速比を無段階に変化さ
せる制御が行われる。
なり、入力軸1に結合されたサンギヤ21と、固定プー
リ半体12に結合されたリングギヤ22と、後進用ブレ
ーキ27により固定保持可能なキャリヤ23と、サンギ
ヤ21とリングギヤ22とを連結可能な前進用クラッチ
25とを備える。この機構20において、前進用クラッ
チ25が係合されると全ギヤ21,22,23が入力軸
1と一体に回転し、エンジンEの駆動によりドライブ側
プーリ11は入力軸1と同方向(前進方向)に回転駆動
される。一方、後進用ブレーキ27が係合されると、キ
ャリヤ23が固定保持されるため、リングギヤ22はサ
ンギヤ21と逆の方向に駆動され、エンジンEの駆動に
よりドライブ側プーリ11は入力軸1と逆方向(後進方
向)に回転駆動される。
部材すなわち動力伝達ギヤ6a,6b,7a,7bとの
動力伝達を制御するクラッチであり、これが係合される
と両者間での動力伝達が可能となる。このため、発進ク
ラッチ5が係合されているときには、金属Vベルト機構
10により変速されたエンジン出力が動力伝達ギヤ6
a,6b,7a,7bを介してディファレンシャル機構
8に伝達され、ディファレンシャル機構8により分割さ
れて左右のアクスルシャフト8a,8bを介して左右の
車輪に伝達される。発進クラッチ5が解放されると、こ
のような動力伝達は行えず、変速機は中立状態となる。
このような発進クラッチ5の係合制御は、コントロール
バルブCVから油路33を介して供給されるクラッチ制
御油圧により行われる。
においては、コントロールバルブCVから油路31,3
2を介して供給されるドライブおよびドリブン側圧によ
り変速制御が行われ、油路33を介して供給されるクラ
ッチ制御油圧により発進クラッチ係合制御が行われる。
なお、このコントロールバルブCVは、制御ライン35
を介して送られる電気制御ユニットECUからの制御信
号に基づいてその作動が制御される。
に搭載されて作動されるが、電気モータMはエンジンE
の駆動力をアシストし、エンジンEをできる限り燃費の
良い範囲で運転して、車両駆動時の燃費を向上させる。
このため、電気モータMは電気制御ユニットECUから
制御ライン37を介した制御信号に基づいて作動制御が
行われる。
は、エンジン回転数Neを検出するエンジン回転数検出
器41と、車速Vを検出する車速検出器42と、エンジ
ンEのスロットル開度TH(スロットルの開閉状態)を
検出するスロットル開度検出器43とが設けられてい
る。そして、電気制御ユニットECUは、車速検出器4
2から検出される車速Vと、スロットル開度検出器43
から検出されるスロットル開度THとの両値に基づいて
目標エンジン回転数Neoを算出し、エンジン回転数N
eが目標エンジン回転数Neoに追従するように無段変
速機CVTの変速比を変化させる制御(変速推力を出力
する制御)を行うようになっており、これによりエンジ
ンEをできる限り燃費の良い範囲で運転させることがで
きることが可能である。
燃費向上を図るため、アイドリング停止制御も行われ
る。アイドリング停止制御は、基本的には、車両が停車
してエンジンEがアイドリング状態となる場合に、エン
ジンEの駆動力は不要であるので、エンジンEの駆動そ
のものを停止させる制御である。本動力伝達装置におい
ては、車両走行中にアクセルペダルの踏み込みを解放し
て車両を減速させて停車させる場合に、車両減速時に行
われる燃料供給カット制御をそのまま継続してアイドリ
ング停止制御を行い、燃費をより向上させるようにして
いる。
て、図3〜図6のフローチャートを参照して以下に説明
する。なお、図3〜図6の制御は、走行中に燃料噴射カ
ットを行って減速走行を行っている状態を前提とする制
御である。
おいてアイドリング停止制御の前条件がクリアされてい
るかを判断することから始まる。この前条件とは、例え
ば、変速機油温が所定以上であり作動遅れのない制御が
可能であること、坂道後退抑制装置が正常に作動する状
態であること等であり、このような前条件がクリアされ
ていない場合には、ステップS10に進んで通常のエン
ジン運転制御を行う。すなわち、燃料噴射カット条件が
満たされなくなると燃料噴射制御に復帰する制御が行わ
れる。なお、坂道後退抑制装置とは、車両を坂道で停車
させたときに、ブレーキペダルから足を離しても坂道を
車両が移動しないようにするために必要なブレーキ圧を
保持させる装置である。
(満たされている)と判断されると、ステップS2にお
いて車両のブレーキがオンか否か(ブレーキペダルが踏
まれているか否か)が判断され、ブレーキオフのときに
はステップS10の通常運転制御を行う。ブレーキがオ
ンであれば、ステップS3においてリバースレンジか否
かが判断される。アイドリング停止制御は前進レンジに
おいてのみ行うものであるため、リバースレンジのとき
にはステップS10の通常運転制御を行う。リバースレ
ンジでないときには、ステップS4において車速Vが所
定車速Vs(例えば、15km/H)以下か否かが判断
される。アイドリング停止制御は車両停車時に行うもの
であり、低車速でない限りはステップS10に進み、通
常運転制御を行う。
テップS5に進み、減速比RRが所定減速比R1以上
(LOW側)か否かが判断される。アイドリング停止制
御が行われるとエンジンが停止されて変速比を変更させ
ることができないため、次にエンジンをスタートさせた
ときに車両をスムーズに発進させるには変速比をLOW
に戻しておく必要がある。このため、上記所定減速比R
1はほぼLOWの減速比(=2.4)に近い減速比(R
1=2.2)が設定されており、ステップS5において
は減速比がほぼLOWになったか否かを判断する。LO
WになるまではステップS10に進み、LOWになった
ときにステップS6に進んで、スロットルがほぼ全閉か
否かが判断される。スロットルが開いている場合、すな
わち、スロットルペダルが踏まれている場合は、運転者
は車両を停止させる意志はないため、アイドリング停止
制御は行われず、ステップS10に進んで通常運転制御
を行う。
条件がクリアされ、車両のブレーキがオンであり、リバ
ースレンジではなく、低車速走行状態となり、減速比が
ほぼLOWとなり、スロットルが全閉となった場合にの
み、アイドリング停止制御が行われる。但し、この前
に、アイドリング停止制御を行う準備が完了しているか
否かの判断がなされる(ステップS7)。この判断は、
例えば、車両のエアコンディショナーがオンか否か、バ
ッテリ容量が十分か否か、ブレーキアシスト負圧が十分
か否かという判断であり、エアコンディショナーがオン
のとき、バッテリ容量が少ないとき、およびブレーキア
シスト負圧が不足しているときには、ステップS10の
通常運転制御を行う。このようにしてアイドリング停止
制御を行う準備が完了していると判断された場合には、
ステップS11のアイドリング停止制御に移行される。
に示す発進クラッチ係合オフ制御S20(なお、これら
図において丸囲みA同士が繋がる)と、図6に示すエン
ジン停止制御S50とからなる。
ついて説明する。この制御においては、まず、ステップ
S11に移行したことを示すための発進クラッチオフモ
ード選択フラグF(SCMD)に1を立てる(ステップS2
1)。このフラグは図6に示すエンジン停止制御におけ
る判断フラグとして用いられる。次に、ステップS22
において発進クラッチ5の係合トルク容量T(SC)=0と
なったか否かが判断される。T(SC)≠0の場合には、ス
テップS23に進んでクラッチ緩解放フラグF(MCJ3)に
1を立て、さらに、ステップS24において発進クラッ
チ5の目標クラッチ圧PC(CMBS)を設定する。この目標
クラッチ圧PC(CMBS)は、発進クラッチ5の係合トルク
容量T(SC)=0とするためのクラッチ制御油圧である。
一方、T(SC)=0の場合にはステップS25に進んでク
ラッチ緩解放フラグF(MCJ3)に0を立てる。
ーが発進クラッチ係合オフ制御を行う第1回目の制御か
否かが判断され、第1回目であるときにはステップS2
7において係合オフ制御フラグF(MCJ2)に1を立てる。
このことから分かるように、係合オフ制御フラグF(MCJ
2)は、発進クラッチ係合オフ制御が開始された時点で1
が立てられる。
御フラグF(MCJ2)=1か否かが判断される。(MCJ2)=1
のときには、ステップS29においてクラッチ緩解放フ
ラグF(MCJ3)=1か否かが判断される。F(MCJ3)=1の
ときには発進クラッチ5を緩やかに解放させる制御が必
要であるため、減圧指令値αとしてクラッチ制御油圧を
緩やかに低下させるための小さな減圧指令値α(1)を設
定する。一方、F(MCJ3)=0のときには、発進クラッチ
5のトルク容量は0であるため、これを急速に解放して
も問題がないため、減圧指令値αとしてクラッチ制御油
圧を急速に低下させるための大きな減圧指令値α(2)
(>α(1))を設定する。
発進クラッチ制御油圧PC(CMMC)から減圧指令値αを減
算した計算値と、ステップS24において設定された目
標クラッチ圧PC(CMBS)すなわち目標値とを比較する。
(目標値)<(計算値)の場合、すなわち、発進クラッ
チ制御油圧が目標値まで低下していない場合には、ステ
ップS33に進み、現在の発進クラッチ制御油圧PC(C
MMC)から減圧指令値αを減算した値を新たな発進クラッ
チ制御油圧として設定してクラッチ制御を行う。
なわち、発進クラッチ制御油圧が目標値まで低下した場
合には、ステップS34〜S36に進む。ここでは、係
合オフ制御フラグF(MCJ2)に0を立て(ステップS3
4)、クラッチ緩解放フラグF(MCJ3)に0を立て(ステ
ップS35)、発進クラッチ制御油圧PC(CMMC)として
目標クラッチ圧PC(CMBS)を設定する(ステップS3
6)。以上の制御内容から分かるように、発進クラッチ
係合オフ制御S20ではクラッチ制御油圧を目標クラッ
チ圧PC(CMBS)まで緩やかに低下させる制御、すなわ
ち、発進クラッチ5を徐々に解放させる制御が行われ
る。
について説明する。この制御では、まず、ステップS5
1において発進クラッチオフモード選択フラグF(SCMD)
=1か否かが判断される。F(SCMD)=0の場合、前述の
発進クラッチ係合オフ制御S20が行われていないた
め、ステップS54に進みアイドリング停止制御フラグ
F(ISOFF)に0を立て、アイドリング停止制御は行わな
い。F(SCMD)=1の場合、すなわち発進クラッチ係合オ
フ制御S20が行われた場合には、エンジン停止の条件
が揃ったことを判断しているため、燃料噴射カットを継
続することによるエンジン停止を許可する。さらに、係
合オフ制御フラグF(MCJ2)=0か否か、すなわち、発進
クラッチ5のトルク容量が零となるまで緩やかに発進ク
ラッチ5を解放させる制御が完了したか否かが判断され
る。
解放させる制御中であるので、ステップS54に進みア
イドリング停止制御フラグF(ISOFF)に0を立て、アイ
ドリング停止制御はまだ行わない。F(MCJ2)=0の場合
には発進クラッチ5を解放させる制御が完了しているの
で、ステップS53に進みアイドリング停止制御フラグ
F(ISOFF)に1を立て、アイドリング停止制御、具体的
には電気モータによりエンジンを強制的に停止させる制
御を行う。
らのアイドリング停止制御が行われるのであるが、本動
力伝達装置においては、エンジン回転数Neが所定回転
数にまで下がってきたときに変速比がLOWになってい
なければエンジンEへの燃料供給を復帰させてアイドリ
ング停止を行わないようになっている。すなわち停車後
においてもエンジンEは駆動され、変速比は確実にLO
Wにまで変速される(LOWに変速された後にアイドリ
ング停止される)。
転数Neが目標エンジン回転数Neoに追従するように
制御されるが、低車速時においてもこの追従が鈍くなら
ないようにするため、電気制御ユニットECUはコント
ロールバルブCVを介してドライブ側可動側プーリ11
の変速推力Ftの制御を行っている。以下、この変速推
力Ftの制御について、図7〜図14のフローチャート
を参照して説明する。
oとエンジン回転数Neとの偏差DNeに比例項ゲイン
Igを乗じて得られる比例項P(P=Ig×DNe)
と、この比例項Pに積分項ゲインIgを乗じた値の累積
総和から得られる積分項I(I=Σ(Ig×P))との
和からなっている(Ft=P+I)。このため、変速推
力Ftを求めるには、先ず図7に示すステップS101
において比例項ゲインPgと積分項ゲインIgとが求め
られる。
に示すように、先ずドライブ側可動プーリ11の回転数
から求められるエンジン回転数Neに基づいて比例項ゲ
インPgの基本値Pgoが設定される(ステップS11
1)。この基本値Pgoはエンジン回転数Neが小さい
ほど大きな値が設定されるが、これはエンジン回転数N
eが小さいときほど変速推力Ftの応答性が鈍く、変速
推力Ftを大きくする必要があるためである。
に基づいて第1補正値Pg1が設定される(ステップS
112)。この第1補正値Pg1は変速比Rが小さいと
き(OD側であるほど)ほど大きな値が設定されるが、
これは変速比Rが小さいときほど(すなわちLOWから
離れているほど)変速の応答性をよくする必要があるた
めである。そして次に、変速比Rの変化速度DRに基づ
いて第2補正値Pg2が設定される(ステップS11
3)。この第2補正値Pg2は変速比Rの変化速度DR
が負方向(OD側に変化する方向)に大きい場合に大き
くなるようになっている。これらステップS111〜S
113が終了すると、基本値Pgoに第1及び第2補正
値Pg1,Pg2が乗じられ、これにより比例項ゲイン
Pgが算出される(ステップS114)。
ロットルが閉じられているか否か、すなわちスロットル
開度TH=0か否かが判断される(ステップS11
5)。ここでスロットル開度TH≠0(アクセルが踏み
込まれた状態)であると判断された場合には、積分項ゲ
インIgには通常値が与えられ(ステップS116)、
スロットル開度TH=0(アクセルが踏まれていない状
態)であると判断された場合には、積分項ゲインIgに
は上記通常値よりも大きい値が設定される(ステップS
117)。なお、スロットルが閉じられているときにお
ける積分項ゲインIgの値は、例えばスロットルが開か
れているときの値(上記通常値)が0.006であれば
0.08程度である。
いてステップS102に進む(図7参照)。ここでは、
ステップS101において算出された比例項ゲインPg
の値を用いて比例項Pを算出する。このステップS10
2における処理は図9に示すように、先ず現在LOW固
定モード(発進時や停止時等においてLOWを保持する
モード)であるか否かが判断される(ステップS12
1)。ここで、現在LOW固定モードでないと判断され
た場合には、例えば図13に示すような変速マップから
検索される現在の仮目標エンジン回転数Necが、発進
クラッチ出力回転数VELとLOW相当の変速比R1
(例えばR1=2.4)との積から得られる第1エンジ
ン回転数(VEL×R1)よりも大きいか否かが判断さ
れる(ステップS122)。なお、この仮目標エンジン
回転数Necは変速マップにおいて車速Vとスロットル
開度THとに対応して設定される。
回転数Necが第1エンジン回転数(VEL×R1)が
より大きいと判断された場合には、目標エンジン回転数
Neoはドリブン側可動プーリ16の回転数Ndnと上
記LOW相当の変速比R1との積から得られるエンジン
回転数Ndn×R1に設定される(ステップS12
3)。一方、ステップS122において、仮目標エンジ
ン回転数Necが第1エンジン回転数(VEL×R1)
よりも小さいと判断された場合には、変速マップから検
索される仮目標エンジン回転数Necが発進クラッチ出
力回転数VELとOD相当の変速比R2(例えばR2=
0.4)との積から得られる第2エンジン回転数(VE
L×R2)よりも小さいか否かが判断される(ステップ
S124)。ここで仮目標エンジン回転数Necが第2
エンジン回転数(VEL×R2)より小さいと判断され
た場合には、目標エンジン回転数Neoはドリブン側可
動プーリ16の回転数Ndnと上記OD相当の変速比R
2との積から得られるエンジン回転数Ndn×R2に設
定される(ステップS125)。また、ステップS12
4において仮目標エンジン回転数Necが第2エンジン
回転数(VEL×R2)より大きいと判断された場合に
は、目標エンジン回転数Neoはそのまま仮目標エンジ
ン回転数Necに設定される(ステップS126)。
はステップS126が終了すると、目標エンジン回転数
Neoからエンジン回転数Neが減じられて偏差DNe
が算出されるが、ここでは発進クラッチ5とドリブン側
可動プーリ16との間の滑り率σ(例えば、1.03)
を考慮した回転数Ne’(=Ne×σ)が用いられ、D
Ne=Neo−Ne’から偏差DNeが求められる(ス
テップS127)。
W固定モードであると判断された場合には、目標エンジ
ン回転数Neoはドリブン側可動プーリ16の回転数N
dnとLOW相当の変速比R3(例えばR3=2.4)
との積から得られる第3エンジン回転数(Ndn×R
3)に設定され(ステップS128)、続いてこの目標
エンジン回転数Neoからエンジン回転数Neが減じら
れて偏差DNeが算出される。ステップS128では変
速マップを用いておらず、車速Vを参照することなく直
接目標エンジン回転数Neoを求めているためここでは
滑り率σを考慮する必要がなく、DNe=Neo−Ne
から偏差DNeが求められる(ステップS129)。こ
のようにステップS127又はステップS129におい
て偏差DNeが算出されたら、この偏差DNeとステッ
プS101において得られた比例項ゲインPgとの積P
g×DNeを算出し、比例項Pを求める(ステップS1
30)。これによりステップS102は終了する。
103に進み(図7参照)、ステップS101において
得られた積分項ゲインIgと、ステップS102におい
て得られた比例項Pとを用いて積分項Iを算出する。こ
のステップS103における処理は図10に示すよう
に、先ず、変速モードの条件による積分項I(過去に設
定された積分項I)のリセット判断を行う(ステップS
131)。このステップS31における処理は図11に
示すように、先ず前回LOW固定モードであったか否か
が判断される(ステップS141)。ここで、前回LO
W固定モードであったと判断された場合にはこれまでの
積分項Iをリセットし(ステップS142)、前回LO
Wモードでなかったと判断された場合には、続いて現在
キックダウンモード中であるか否かが判断される(ステ
ップS143)。
クダウンモード中であると判断された場合には積分項I
をリセットし(ステップS142)、キックダウンモー
ド中でないと判断された場合には、引き続き現在マニュ
アルシフトダウン中か否かが判断される(ステップS1
44)。そして、現在マニュアルシフトダウン中である
と判断された場合には積分項Iをリセットし(ステップ
S142)、マニュアルシフトダウン中でないと判断さ
れた場合には積分項Iをリセットすることなく終了す
る。すなわち、定常運転中は過去の積分項Iは保持さ
れ、そうでない場合には過去の積分項Iはリセットされ
る。
ローに戻り、引き続きスロットル開度THの変化速度D
THの条件による積分項Iリセット判断を行う(ステッ
プS132)。このステップS132における処理は図
12に示すように、先ず現在LOW固定モードであるか
否かが判断される(ステップS151)。ここで、現在
LOW固定モードであると判断された場合には積分項I
をリセットすることなく終了し、現在LOW固定モード
でないと判断された場合には、続いてアクセルが所定速
度以上の速度で踏み込み操作されている否かが判断され
る。すなわち、スロットル開度THの変化速度DTHが
所定の正の基準値DTH1より大であり、且つその変化
後のスロットル開度THが所定の基準値TH1より大で
あるか否かが判断される(ステップS152)。
されると判断された場合には積分項Iをリセットし(ス
テップS153)、上記条件が満たされないと判断され
た場合には、更に、アクセルが所定速度以上の速度で戻
し操作されているか否かが判断される。すなわち、スロ
ットル開度THの変化速度DTHが所定の負の基準値D
TH2より小であり、且つその変化後のスロットル開度
THが所定の基準値TH2より小であるか否かが判断さ
れる(ステップS154)。そしてこれらの条件が満た
されると判断された場合には積分項Iをリセットし(ス
テップS153)、こられの条件が満たされないと判断
された場合には積分項Iをリセットすることなく終了す
る。
ローに戻り、ステップS102において得られた比例項
Pの大きさ(絶対値)が所定の基準値Poよりも大きい
か否かが判断される(ステップS133)。ここで比例
項Pの大きさが基準値Poよりも大きいと判断された場
合には、そのまま積分項Iの算出を行うことなくステッ
プS103を終了する。一方、比例項Pの大きさが基準
値Po以下であると判断された場合には、ステップS1
01で得られた積分項ゲインIgの値にステップS10
2で得られた比例項Pを乗じて得られる積分項Iを累積
加算(すなわち積分)していって積分項Iを算出する
(ステップS134)。
いて積分項Iの上限チェックを行う。すなわち、ステッ
プS134において得られた積分項Iが所定の上限値I
1よりも大きいか否かを判断し(ステップS135)、
積分項Iが上限値I1よりも大きい場合には積分項Iを
上限値I1に設定する(ステップS136)。一方、積
分項Iが上限値I1以下であれば引き続き積分項IIの
下限チェックを行う。すなわち、ステップS134にお
いて得られた積分項Iが所定の下限値I2よりも小さい
か否かを判断し(ステップS137)、積分項Iが下限
値I2よりも小さい場合には積分項Iを下限値I2に設
定し(ステップS138)、一方、積分項Iが下限値I
2以上であればそのまま終了する。これによりステップ
S103が終了する。
たら図7のフローに戻ってステップS104に進み、ス
テップS102において得られた比例項PとステップS
103において得られた積分項Iとの和から変速推力F
tを算出する(Ft=P+I)。このようにして得られ
た変速推力Ftによりドライブ側可動プーリ半体11を
作動させ、無段変速機CVTの変速を行なう。なお、ド
リブン側可動プーリ半体16の作動は、ドライブ側可動
プーリ半体11の作動に応じて行う。
ジンEのスロットルが閉じられているとき(スロットル
開度TH=0)であるときには、スロットルが開かれて
いるとき(スロットル開度TH≠0)であるときよりも
大きな値の積分項ゲインIgが設定されるので(ステッ
プS116及びステップS117)、エンジンEの燃料
供給カットを伴う減速走行を行っているときには、エン
ジン回転数Neが目標エンジン回転数Neoに追従する
速度(追従速度)が、スロットルが開かれているときよ
りも大きくなる。このため低車速時であっても追従遅れ
を生じさせることなく確実にLOWにまで変速させるこ
とができる。
ン回転数を維持していることになるので、本動力伝達装
置のように、エンジン回転数Neが所定回転数にまで下
がっきたときに変速比がLOWになっていなければエン
ジンEへの燃料供給を復帰させる構成であっても、実際
に燃料供給が復帰される頻度は少なくなり、燃費を向上
させることができる。また、燃料供給の復帰に伴うショ
ックの発生も抑えられるので、走行性も向上する。ま
た、車両停止前に変速比を確実にLOWにすることがで
きるので、当然発進もスムーズに行うことができる。更
に、この制御においては、比例項ゲインPgを大きくす
ることなく積分項ゲインIgのみを大きくして(すなわ
ち比例項Pを大きくすることなく積分項Iのみを大きく
して)制御値、すなわち変速推力Ftをコントロールし
ているので、エンジン回転数Neが目標エンジン回転数
Neoに対してハンチングすることがなく、走行フィー
リングもよい。
に、エンジン回転数Neが目標エンジン回転数Neoに
追従する様子を例示したものである。ここでは全てスロ
ットルが閉じられているときの状態(スロットル開度T
H=0)を示しており、目標エンジン回転数Neoの変
化を実線で、これに追従しようとするエンジン回転数N
eの変化を破線Aで示している。また、このような制御
が行われない従来の場合におけるエンジン回転数Neの
変化を一点鎖線Bで示すとともに、積分ゲインIgでは
なく比例項ゲインPgを大きくしたときにおけるエンジ
ン回転数Neの変化を参考として二点鎖線Cで示してい
る。この図から分かるように、上記制御を行った場合に
は、エンジン回転数Neを従来(一点鎖線B)よりも良
好に追従させることができる。なお、比例項を大きくす
る制御(二点鎖線C)では始め急速に目標エンジン回転
数Neoに近づくが、その後ハンチングしてしまう。
の制御装置について説明してきたが、本発明は上述のも
のに限られるものではない。例えば、上記実施形態にお
いては、電気モータMによりエンジン駆動をアシストす
る構成を用いた動力伝達装置を例にしているが、電気モ
ータMがなくても良い。また、無段変速機として金属V
ベルト式の無段変速機を用いているが、他の構成の無段
変速機(例えば流体を媒介にした斜板式の無段変速機)
でも同様の制御が適用できる。また、目標エンジン回転
数Neoは車両の運転状態に基づいて設定されればよ
く、上記実施形態のように必ずしも車速Vとスロットル
開度THとから求める必要はない。
て得られる偏差DNeは時間とともに正負変動する場合
があり、このとき比例項Pの値も正負変動するが、この
ような比例項Pの値の変動周期の長さが所定値以下とな
る(すなわち変動周波数が所定周波数以上となる)場合
の比例項Pは無視するよう、ステップS102とステッ
プS103との間にローパスフィルタ処理を行う過程を
入れてもよい。但し、この場合には、ステップS103
における積分演算(積分項Iの算出)には、フィルタ処
理前の比例項Pの値を用いることが好ましい。
用動力伝達装置の制御装置においては、エンジンの燃料
供給カットを伴う減速走行を行っているときには、エン
ジン回転数が目標エンジン回転数に追従する速度が、ス
ロットルが開かれているときよりも大きくなるように制
御されるので、低車速時であっても追従遅れを生じさせ
ることなく確実にLOWにまで変速させることができ
る。また、LOWになった時点で所定のエンジン回転数
を維持していることになるので、エンジン回転数が所定
回転数まで下がってきたときに変速比がLOWになって
いなければエンジンへの燃料供給を復帰させてアイドリ
ング停止を行わない構成の車両であっても、実際に燃料
供給が復帰される頻度は少なくなり、燃費を向上させる
ことができる。また、燃料供給の復帰に伴うショックの
発生も抑えられるので、走行性も向上する。
数と目標エンジン回転数との偏差に基づいて得られる比
例項と、上記偏差の累積総和に基づいて得られる積分項
との和からなる制御値を出力して無段変速機の変速作動
を行わせるようになっており、車両の走行中、スロット
ルが閉じられているときには、積分項が、スロットルが
開かれているときよりも大きく設定されるようになって
いることが好ましい。このように比例項を大きくするこ
となく積分項のみを大きくして制御値をコントロールす
れば、ハンチングを生じさせることなくエンジン回転数
を目標エンジン回転数に追従させることができるので、
走行フィーリングを低下させることがない。
断面図である。
図である。
リング停止制御内容を示すフローチャートである。
リング停止制御内容を示すフローチャートである。
リング停止制御内容を示すフローチャートである。
リング停止制御内容を示すフローチャートである。
過程を示すフローチャートである。
び積分項ゲインIgの算出過程を示すフローチャートで
ある。
を示すフローチャートである。
程を示すフローチャートである。
による積分項Iのリセット判断過程を示すフローチャー
トである。
変化速度の条件による積分項Iのリセット判断過程を示
すフローチャートである。
トル開度THと仮目標エンジン回転数Necとの関係の
一例を表すグラフである。
標エンジン回転数Neoに追従する様子を例示するグラ
フである。
段、変速制御手段) 41 エンジン回転数検出器(エンジン回転数検出手
段) 43 スロットル開度検出器(スロットル開閉検出手
段)
転数Neが目標エンジン回転数Neoに追従するように
制御されるが、低車速時においてもこの追従が鈍くなら
ないようにするため、電気制御ユニットECUはコント
ロールバルブCVを介してドライブ側可動プーリ11と
ドリブン側可動プーリ16にかかる推力の変速成分であ
る変速推力Ftの制御を行っている。以下、この変速推
力Ftの制御について、図7〜図14のフローチャート
を参照して説明する。
ロットルが閉じられているか否か、すなわちスロットル
開度TH=0か否かが判断される(ステップS11
5)。ここでスロットル開度TH≠0(アクセルが踏み
込まれた状態)であると判断された場合には、積分項ゲ
インIgには通常値が与えられ(ステップS116)、
スロットル開度TH=0(アクセルが踏まれていない状
態)であると判断された場合には、積分項ゲインIgに
は上記通常値よりも大きい値が設定される(ステップS
117)。なお、スロットルが閉じられているときにお
ける積分項ゲインIgの値は、例えばスロットルが開か
れているときの値(上記通常値)が0.006であれば
0.02程度である。
回転数Necが第1エンジン回転数(VEL×R1)が
より大きいと判断された場合には、目標エンジン回転数
Neoは発進クラッチ出力回転数VELと上記LOW相
当の変速比R1との積から得られるエンジン回転数VE
L×R1に設定される(ステップS123)。一方、ス
テップS122において、仮目標エンジン回転数Nec
が第1エンジン回転数(VEL×R1)よりも小さいと
判断された場合には、変速マップから検索される仮目標
エンジン回転数Necが発進クラッチ出力回転数VEL
とOD相当の変速比R2(例えばR2=0.4)との積
から得られる第2エンジン回転数(VEL×R2)より
も小さいか否かが判断される(ステップS124)。こ
こで仮目標エンジン回転数Necが第2エンジン回転数
(VEL×R2)より小さいと判断された場合には、目
標エンジン回転数Neoは発進クラッチ出力回転数VE
Lと上記OD相当の変速比R2との積から得られるエン
ジン回転数VEL×R2に設定される(ステップS12
5)。また、ステップS124において仮目標エンジン
回転数Necが第2エンジン回転数(VEL×R2)よ
り大きいと判断された場合には、目標エンジン回転数N
eoはそのまま仮目標エンジン回転数Necに設定され
る(ステップS126)。
Claims (2)
- 【請求項1】 エンジンと、 前記エンジンからの駆動力を変速して車輪に伝達させる
無段変速機とを有して構成され、車両の駆動用に用いら
れる動力伝達装置の制御装置であって、 前記エンジンの回転数を検出するエンジン回転数検出手
段と、 前記エンジンのスロットルの開閉状態を検出するスロッ
トル開閉検出手段と、 前記エンジンの燃料供給カットから継続して前記車両の
停車時に前記エンジンのアイドリングを停止させること
が可能なアイドリング停止制御手段と、 前記車両の運転状態に基づいて目標エンジン回転数を算
出し、前記エンジンの回転数が前記目標エンジン回転数
に追従するように前記無段変速機の変速比を変化させる
制御を行う変速制御手段とを備え、 前記アイドリング停止制御手段は、 前記車両の走行中、前記エンジンのスロットルが閉じら
れているときには、前記エンジンの燃料供給カットを行
い、前記エンジンの回転数が前記目標エンジン回転数に
追従する速度が、前記スロットルが開かれているときよ
りも大きくなるように前記変速制御手段を制御して前記
変速比をほぼLOWにさせた後、前記アイドリングを停
止させる制御を行うことを特徴とする車両用動力伝達装
置の制御装置。 - 【請求項2】 前記変速制御手段が、前記エンジンの回
転数と前記目標エンジン回転数との偏差に基づいて得ら
れる比例項と、前記偏差の累積総和に基づいて得られる
積分項との和からなる制御値を出力して前記無段変速機
の変速作動を行わせるようになっており、 前記車両の走行中、前記スロットルが閉じられていると
きには、前記積分項が、前記スロットルが開かれている
ときよりも大きく設定されることを特徴とする請求項1
記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
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