JP2001301493A

JP2001301493A - 無段変速機付車両の制御装置

Info

Publication number: JP2001301493A
Application number: JP2000124519A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Kondo; 薫近藤; Yoshio Hasegawa; 善雄長谷川
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2000-04-25
Filing date: 2000-04-25
Publication date: 2001-10-31
Anticipated expiration: 2020-04-25
Also published as: JP3716704B2

Abstract

(57)【要約】【課題】無段変速比付車両の制御装置に関し、手動変
速モードが選択されているときにおいて、燃料供給の遮
断に伴う急激なトルク変動を生じることなく、また、ド
ライバの意志を阻害することなく、エンジンの過回転を
防止できるようにする。【解決手段】選択機構６により手動変速モードが選択
され、変速比制御手段３２により変速比が固定されてい
る際に、エンジン回転速度相当値がエンジン１への燃料
供給の遮断が実行される過回転防止用上限値よりも低い
所定値に達した場合には、変速比は固定したままでエン
ジン出力制御手段３３によりエンジンの出力を低下させ
ることによって車両の加速を抑制し、燃料供給の遮断に
よることなくエンジンの過回転を防止する。また、この
ときのエンジン出力の低下幅を燃料供給の遮断に伴うエ
ンジン出力の低下幅よりも小さくすることにより、急激
なトルク変動も防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の固定変速比
を任意に選択する手動変速モードをそなえた、無段変速
機付車両の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、無段変速機が、変速比を連続的に
制御することで変速ショックを回避できる点や燃料消費
効率の優れた点に着目され、特に、無段変速機をそなえ
た車両の開発が盛んに行なわれている。無段変速機付車
両は、無段階の自動変速により常に最適な変速比を得る
ことができる点に特徴があるが、ドライバの好みにあっ
た、例えば、よりスポーティな運転もできるように、複
数の固定変速比を任意に選択しうる手動変速モードを有
する無段変速機付車両も開発されている。

【０００３】ところで、上記のように変速比を固定した
場合、車速が上昇するにつれてエンジン回転速度も上昇
していくが、エンジン回転速度が上昇しすぎるとエンジ
ンに損傷を与えてしまう虞がある。車両には、エンジン
の過回転を防止するためにエンジン回転速度が所定の上
限値まで達したら燃料供給を遮断する、いわゆる燃料カ
ット機能がそなえられているが、例えばベルト式無段変
速機の場合、高回転時に燃料カットを行なうと、その急
激なトルク変動によりベルトが損傷してしまう虞があ
る。

【０００４】そこで、従来の無段変速機付車両では、エ
ンジン回転速度が所定の回転速度まで達したところで自
動的にシフトアップすることにより、エンジンの過回転
を防止するとともに、燃料カットによる急激なトルク変
動も防止していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ドライ
バは自らの意志により変速比の切換操作を行なうために
手動変速モードを選択したのであるから、上記のように
自動的にシフトアップすることはドライバの意志に反す
ることになる。また、ドライバの意図しないシフトアッ
プであることから、ドライバに違和感を与えてしまう虞
もある。

【０００６】本発明は、上述の課題に鑑み創案されたも
ので、手動変速モードが選択されているときにおいて、
燃料供給の遮断に伴う急激なトルク変動を生じることな
く、また、ドライバの意志を阻害することなく、エンジ
ンの過回転を防止できるようにした、無段変速比付車両
の制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の無段
変速機付車両の制御装置では、選択機構により手動変速
モードが選択され、変速比制御手段により変速比が固定
されている際に、エンジン回転速度相当値がエンジンへ
の燃料供給の遮断が実行される過回転防止用上限値より
も低い所定値に達した場合には、変速比は固定したまま
でエンジン出力制御手段によりエンジンの出力を低下さ
せることによって車両の加速を抑制し、燃料供給の遮断
によることなくエンジンの過回転を防止する。

【０００８】なお、このときのエンジン出力の低下幅
は、例えば燃料供給の遮断に伴うエンジン出力の低下幅
よりも小さくするのが好ましく、この場合、急激なトル
ク変動をより好適に防止できる。また、ここでいう「エ
ンジン回転速度相当値」とは、エンジン回転速度、すな
わちエンジンの出力軸の回転速度そのものに加えて、エ
ンジンの回転速度に相当する値一般、例えば無段変速機
がベルト式無段変速機の場合には、プライマリプーリの
回転速度やプライマリプーリとセカンダリプーリとの回
転速度比（変速比）等を含み、トルクコンバータ付き無
段変速機の場合にはタービン回転速度も含む概念であ
る。

【０００９】また、「エンジン出力を低下させる」手段
としては、電子制御スロットル弁を閉じ側に制御する、
燃料噴射量を減らす（遮断はしない）、燃焼状態を切換
可能なエンジンであればリーン燃焼に切り換える、点火
時期をリタードさせる等の手段を用いることができる。
さらに、カムの位相を変更可能なエンジンであれば吸排
気バルブのオーバーラップ量を少なくするようにカムを
駆動する、カムを高速と低速とで切換可能であれば低速
カムに切り換える等の手段を用いることもできる。

【００１０】また、エンジン出力制御手段によるエンジ
ン出力制御とは、エンジントルクを制御するものでもよ
く、エンジン回転速度を制御するものでもよい。したが
って、「エンジン出力の低下幅を燃料供給の遮断に伴う
エンジン出力の低下幅よりも小さくする」とは、ここで
は、エンジントルクの低下幅を燃料供給の遮断に伴うエ
ンジントルクの低下幅よりも小さくするという意味の
他、エンジン回転速度の低下幅を燃料供給の遮断に伴う
エンジン回転速度の低下幅よりも小さくするという意味
や、エンジントルクの落ち込み速度を燃料供給の遮断に
伴うエンジントルクの落ち込み速度よりも緩やかにする
という意味や、エンジン回転速度の落ち込み速度を燃料
供給の遮断に伴うエンジン回転速度の落ち込み速度より
も緩やかにするという意味で用いている。

【００１１】エンジン出力制御手段によりエンジンの出
力を低下させる閾値となる上記の所定値は、好ましく
は、該過回転防止用上限値よりも低く、且つ、自動変速
モードにおいてエンジン負荷が全負荷状態にあるときの
目標エンジン回転速度相当値よりも高い値に設定する。
自動変速モードは車両の走行状態に応じて変速比を無段
階に変更するモードであり、この自動変速モードでは、
変速比制御手段は、予め記憶されたシフトパターン図か
ら車速相当値とエンジン負荷相当値とに応じて目標エン
ジン回転速度相当値を決定し、エンジン回転速度が目標
エンジン回転速度相当値になるように変速比を無段階に
変更する。このように上記所定値をエンジン負荷が全負
荷状態にあるときの目標エンジン回転速度相当値よりも
高い値に設定することで、手動変速モードが選択された
ときには、燃料供給の遮断が実行されない限度で自動変
速モードよりも高回転までエンジンを回転させることが
できる。

【００１２】なお、ここでいう「車速相当値」とは、車
速、すなわち車両の走行速度そのものに加えて、車速に
相当する値一般、例えば無段変速機がベルト式無段変速
機の場合には、セカンダリプーリの回転速度やセカンダ
リシャフトの回転速度等も含む概念である。また、「エ
ンジン負荷相当値」とは、エンジン負荷に相当する値一
般を指し、例えばスロットル開度が含まれ、さらに電子
制御スロットル弁付きのエンジンの場合にはアクセル開
度（アクセルポジションセンサ出力）も含まれる。そし
て、「全負荷状態」とは、スロットル全開時又はアクセ
ル全開時の状態を意味している。

【００１３】特に、エンジンに電子制御スロットル弁を
そなえた車両の場合には、エンジン出力制御手段によ
り、エンジントルクが予め設定された正の値の過回転防
止トルクまで低下するように電子制御スロットル弁の開
閉制御を行なうようにするのが好ましい。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施
の形態について説明する。図１〜図４は本発明の一実施
形態としての無段変速機付車両の制御装置を示すもの
で、これらの図に基づいて説明する。まず、本実施形態
にかかる車両の動力伝達機構について説明すると、図１
に示すように、本実施形態にかかる車両は前輪駆動型車
両であり、エンジン１から出力された回転は無段変速機
２により変速されて前輪３，３に伝達されるようになっ
ている。

【００１５】本実施形態にかかるエンジン１は、ＭＰＩ
式のエンジンであり、燃焼室１０に連通する吸気管１２
には各気筒毎に電子制御式のインジェクタ１１がそなえ
られている。また、インジェクタ１２の上流には電子制
御式のスロットル弁１３がそなえられている。これらイ
ンジェクタ１１及びスロットル弁１３は後述する電子制
御装置（ＥＣＵ）３０により制御されて作動するように
なっている。

【００１６】無段変速機２は、トルクコンバータ（トル
コン）４，正転反転切換機構５，ベルト式無段変速機構
６，減速機構７及び差動機構（フロントデフ）８から構
成されている。トルコン４はエンジン１の出力軸１ａに
連結され、エンジン１の回転はトルコン４を介して正転
反転切換機構５に伝達され、さらに正転反転切換機構５
を介してベルト式無段変速機構６に伝達されるようにな
っている。そして、ベルト式無段変速機構６において適
宜変速された後、減速機構７を介して差動機構８に伝達
され、左右の前輪３，３へ分配されるようになってい
る。なお、トルコン４，正転反転切換機構５，減速機構
７及び差動機構８は一般的な構成であるので、ここでは
その詳細な説明は省略する。

【００１７】ベルト式無段変速機構６は、プライマリプ
ーリ２１とセカンダリプーリ２２とベルト２３とから構
成され、正転反転切換機構５からプライマリシャフト２
４に入力された回転は、プライマリシャフト２４と同軸
一体のプライマリプーリ２１からベルト２３を介してセ
カンダリプーリ２２へ入力されるようになっている。プ
ライマリプーリ２１，セカンダリプーリ２２はそれぞれ
一体に回転する２つのシーブ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，
２２ｂから構成されている。それぞれ一方のシーブ２１
ａ，２２ａは軸方向に固定された固定シーブであり、他
方のシーブ２１ｂ，２２ｂは油圧ピストン２１ｃ，２２
ｃによって軸方向に可動する可動シーブになっている。

【００１８】上記の油圧ピストン２１ｃ，２２ｃには、
オイルタンク４１内の作動油をオイルポンプ４０で加圧
して得られる制御油圧が供給されるようになっている。
具体的には、セカンダリプーリ２２の油圧ピストン２２
ｃには、調圧弁（ライン圧調整弁）４３により調圧され
たライン圧が加えられ、プライマリプーリ２１の油圧ピ
ストン２１ｃには、調圧弁４３により調圧された上で流
量制御弁（変速比調整弁）４４により流量調整された作
動油が供給されるようになっている。そして、セカンダ
リプーリ２２に供給された作動油はベルト２３のクラン
プ用の油圧として作用し、プライマリプーリ２１に供給
された作動油は変速比調整用油圧（プライマリ圧）とし
て作用するようになっている。なお、オイルポンプ４０
はエンジン１の出力軸１ａから取り出された回転により
駆動されている。

【００１９】次に、本実施形態にかかる車両の制御系に
ついて説明すると、上述した動力伝達機構はＥＣＵ３０
により統合制御されるようになっている。本実施形態で
は、車両の運転状態に関する各種情報を検出する検出手
段として、プライマリプーリ２１の回転速度を検出する
プライマリ回転センサ５１，セカンダリプーリ２２の回
転速度を検出するセカンダリ回転センサ５２，ライン圧
を検出するライン圧センサ５３，プライマリ圧を検出す
るプライマリ圧センサ５４，アクセルペダル４６のアク
セル開度を検出するアクセルポジションセンサ５５等が
そなえられている。また、変速モードやシフトポジショ
ンを切り換え選択するシフトスイッチ（選択機構）５６
もそなえらえている。

【００２０】ＥＣＵ３０にはこれらの各種センサ５１〜
５５からの検出信号やシフトスイッチ５６からの選択信
号が入力されるようになっており、ＥＣＵ３０では、こ
れらの検出信号及び選択信号に基づいてエンジン１のイ
ンジェクタ１１やスロットル弁１３を制御したり、各プ
ーリ２１，２２への油圧供給系にそなえられた調圧弁４
３や流量制御弁４４を制御したりしている。なお、調圧
弁４３はライン圧制御用ソレノイド４３Ａを電気信号に
よりデューティ制御することにより、また、流量制御弁
４４は変速制御用ソレノイド４４Ａを電気信号によりデ
ューティ制御することによって制御される。

【００２１】具体的には、ＥＣＵ３０には、その機能要
素としてエンジン過回転防止手段３１と変速比制御手段
３２とエンジン出力制御手段３３とを有している。ま
ず、エンジン過回転防止手段３１は、過回転を防止して
エンジン１の損傷を防ぐための手段であり、エンジン回
転速度が所定の上限値（過回転防止用上限値）に達した
ら、インジェクタ１１からの燃料供給を遮断（燃料カッ
ト）するようになっている。また、エンジン過回転防止
手段３２は、車速が所定の上限速度（例えば１８０ｋ
ｍ）に達した場合にも作動し、燃料カットによって車両
の最高速度を規制している。なお、エンジン回転速度
（エンジン１の出力軸１ａの回転速度）は、プライマリ
回転センサ５１で検出されるプライマリプーリ２１の回
転速度（プライマリ回転速度）Ｎ_Pから算出することが
できる。また、車速（車両の走行速度）は、セカンダリ
回転センサ５２で検出されるセカンダリプーリ２２の回
転速度（セカンダリ回転速度）Ｎ_Sから算出することが
できる。

【００２２】変速比制御手段３２は、ベルト式無段変速
機構６の変速比（プライマリ回転速度Ｎ_P／センカンダ
リ回転速度Ｎ_S）を制御する手段であり、変速制御用ソ
レノイド４４Ａのデューティ制御によって流量制御弁４
４を制御し、変速比を制御するためのプライマリ圧を調
整している。変速比制御手段３２は制御方法の異なる２
つ変速モード、すなわち自動変速モードと手動変速モー
ドとを有している。これらの変速モードはシフトスイッ
チ５６の操作によりドライバが任意に選択できるように
なっており、変速比制御手段３２では、シフトスイッチ
５６からのモード選択信号に基づき自動変速モードと手
動変速モードとを切り換える。

【００２３】まず、自動変速モードは、車両の走行状態
に応じて変速比を無段階に変更する変速モードである。
この自動変速モードでは、変速比制御手段３２は、図２
に示すような制御マップＭ１に基づき流量制御弁４４を
制御している。すなわち、セカンダリ回転センサ５２に
より検出されたセカンダリ回転速度Ｎ_Sと、アクセルポ
ジションセンサ５５により検出されたアクセル開度θと
に応じて、図２に示す制御マップＭ１から目標プライマ
リ回転速度Ｎ_POを決定し、実際のプライマリ回転速度
（実プライマリ回転速度）Ｎ_Pが目標プライマリ回転速
度Ｎ_POになるように、目標プライマリ回転速度Ｎ_POと実
プライマリ回転速度Ｎ_Pとの偏差ΔＮ_P（＝Ｎ_PO−Ｎ_P）
に基づき流量制御弁４４をフィードバック制御してい
る。

【００２４】制御マップＭ１中において、目標プライマ
リ回転速度Ｎ_POはアクセル開度θ_Aが大きいほど高くな
るように設定されており、全負荷相当状態（アクセル開
度θ _Aが１００％）のときに最大になる。ただし、この
全負荷相当状態における変速線も、エンジン過回転防止
手段３１による燃料カットが働く過回転防止用上限値Ｎ
_P1よりは低く設定されている。また、制御マップＭ１中
に示すFL線は変速比が最大（すなわち、フル・ロー）の
ときの変速線であり、OD線は変速比が最小（すなわち、
オーバー・ドライブ）のときの変速線である。したがっ
て、目標プライマリ回転速度Ｎ_POは、このFL線とOD線と
で挟まれる領域内で設定されることになる。なお、この
制御マップＭ１では、セカンダリ回転速度Ｎ_Sは車速の
代表値として、アクセル開度θ_Aはエンジン負荷の代表
値として用いている。

【００２５】一方、手動変速モードは複数の固定変速比
をドライバの意志により任意に選択しうる変速モードで
あり、シフトスイッチ５６の操作（アップ／ダウン操
作）により変速比が選択されるようになっている。この
手動変速モードでは、図３に示す制御マップＭ２中の変
速比特性（１速〜６速）のうちの１つが任意に選択さ
れ、変速比制御手段３２は選択された変速比に応じたデ
ューティで変速制御用ソレノイド４を制御し、流量制御
弁４４により供給されるプライマリ圧を一定値に維持す
るようにしている。

【００２６】エンジン出力制御手段３３は、車両の運転
状態に応じたエンジントルクが出力されるように、スロ
ットル弁１３のスロットル開度やインジェクタ１１から
の燃料噴射量や図示しない点火プラグの点火時期を制御
する手段である。エンジン出力制御手段３３では、図４
に示す制御マップＭ３に基づきスロットル弁１３やイン
ジェクタ１１等の制御を行なっている。すなわち、エン
ジン回転速度Ｎ_Eとアクセル開度θ_Aとに応じて、図４に
示す制御マップＭ３から目標エンジントルクＴ_EOを決定
し、決定した目標エンジントルクＴ_EOとエンジン回転速
度Ｎ_Eとに応じてスロットル弁１３のスロットル開度や
インジェクタ１１からの燃料噴射量や図示しない点火プ
ラグの点火時期を設定している。なお、エンジン回転速
度Ｎ_Eはプライマリ回転速度Ｎ_Pから算出している。

【００２７】制御マップＭ３においては、目標エンジン
トルクＴ_EOはエンジン回転速度Ｎ_Eが一定ならばアクセ
ル開度θ_Aが大きいほど大きく設定されている。また、
エンジン回転速度Ｎ_Eに対しては、アクセル開度θ_Aが一
定ならばある回転速度からはエンジン回転速度Ｎ_Eの上
昇にともない小さくなるように設定されている。さら
に、アクセル開度θ_Aが比較的小さい場合には、目標エ
ンジントルクＴ_EOは負の値に設定されている。この目標
エンジントルクＴ_EOが負の領域はエンジン回転速度Ｎ_E
の上昇にともない広くなる。

【００２８】ところで、変速モードが自動変速モードに
設定されている場合には、車速が上昇すれば変速比は自
動的に増速側に変更されていくので、エンジン１が過回
転状態になることはない。例え全負荷相当状態（アクセ
ル開度θ_Aが１００％）の場合でも、エンジン回転速度
（目標プライマリ回転速度N_PO）は過回転防止用上限値
よりも小さく抑えられている（図２参照）。したがっ
て、自動変速モードではエンジン過回転防止手段３１が
作動して燃料カットが実行されることはない。

【００２９】ところが、手動変速モードに設定されてい
る場合、変速比は固定であるので車速が上昇すればエン
ジン回転速度Ｎ_Eも比例して上昇する（図３参照）。し
たがって、変速比が低速段側に設定されている場合に
は、車速が上昇すればエンジン回転速度Ｎ_Eが燃料カッ
トが作動する上限値を超えてしまう虞がある。燃料カッ
トが作動した場合、目標エンジントルクＴ_EOはアクセル
開度θ_Aが０％のときの値に設定されることになるが、
アクセル開度θ_Aが０％のときには目標エンジントルク
Ｔ_EOは負の値となるため（図４参照）、エンジントルク
が大きく低下して急激なトルク変動が起こってしまう。

【００３０】そこで、エンジン出力制御手段３３では、
燃料カットに伴う急激なトルク変動を防止すべく、エン
ジン回転速度Ｎ_Eが所定のトルク低減回転速度Ｎ_E1に達
したら、目標エンジントルクＴ_EOを所定の過回転防止ト
ルクＴ_EO1まで低下させ、エンジン出力を低減させるよ
うにしている。このエンジン出力を低減させる方法とし
ては、ここでは、スロットル弁１３のスロットル開度θ
_Sを閉側に制御することによりエンジン出力を低減させ
ている。

【００３１】上記のトルク低減回転速度Ｎ_E1は、燃料カ
ットが実行されるエンジン回転速度（過回転防止用上限
値Ｎ_P1に対応するエンジン回転速度）Ｎ_E2よりも低い値
であって、かつ、自動変速モード時における全負荷相当
状態時の目標プライマリ回転速度Ｎ_POの変速線に対応す
るエンジン回転速度よりも高い値に設定されている。な
お、図２中には、このトルク低減回転速度Ｎ_E1に対応す
るプライマリ回転速度Ｎ_P2と、全負荷相当状態時の目標
プライマリ回転速度Ｎ_POの変速線、及び過回転防止用上
限値Ｎ_P1との大小関係を示している。

【００３２】また、過回転防止トルクＴ_EO1は、ここで
はロードロード線図（図示略）に基づき車速Ｖに応じて
設定されるようになっている。車速Ｖを一定に保つため
には走行抵抗に見合ったエンジントルクを出力する必要
があるが、ロードロード線図には、この走行抵抗と車速
Ｖとの関係が示されている。エンジン出力制御手段３３
では、ロードロード線図から現在の車速Ｖに応じた走行
抵抗を求め、求めた走行抵抗に見合ったエンジントルク
を過回転防止トルクＴ_EO1として設定し、設定した過回
転防止トルクＴ_EO1に応じてスロットル開度θ_Sを制御し
ている。なお、車速Ｖはセカンダリ回転速度Ｎ_Sから算
出している。

【００３３】本発明の一実施形態としての無段変速機付
車両の制御装置は、上述のように構成されているので、
手動変速モードが選択されているときには、例えば図５
に示すフローチャート（ステップＳ１０〜Ｓ７０）に示
すようにしてエンジンの出力制御が行なわれる。つま
り、まず、ステップＳ１０で、エンジン回転速度Ｎ_Eと
アクセル開度θ_Aとに基づき制御マップＭ２から目標エ
ンジントルクＴ_EOを決定する。続いて、ステップＳ２０
で、車速Ｖが上限速度Ｖ_maxを超えているか否か判定
し、車速Ｖが上限速度Ｖ_maxを超えている場合には、ス
テップＳ３０に進み、エンジン過回転防止手段３１によ
り燃料カットを実施する。これにより、車速Ｖはアクセ
ル開度θ _Aにかかわらず上限速度Ｖ_max近傍で抑えられ
る。

【００３４】車速Ｖが上限速度Ｖ_max以下の場合には、
ステップＳ４０に進み、エンジン回転速度Ｎ_Eが所定の
トルク低減回転速度Ｎ_E1を超えているか否かを判定す
る。エンジン回転速度Ｎ_Eがトルク低減回転速度Ｎ_E1を
超えている場合には、さらにステップＳ５０に進み、ス
テップＳ１０で決定した目標エンジントルクＴ_EOが過回
転防止トルクＴ_EO1よりも大きいか否か判定する。

【００３５】目標エンジントルクＴ_EOが過回転防止トル
クＴ_EO1よりも大きい場合には、ステップＳ６０に進
み、目標エンジントルクＴ_EOを過回転防止トルクＴ_EO1
まで低下させる。そして、ステップＳ７０で、目標エン
ジントルクＴ_EO（過回転防止トルクＴ_EO1）とエンジン
回転速度Ｎ_Eとに応じてスロットル弁１３のスロットル
開度θ_Sやインジェクタ１１からの燃料噴射量Ｑ_Fや図示
しない点火プラグの点火時期ｔ_IGを設定する。これによ
り、エンジン１から出力されるエンジントルクはアクセ
ル開度θ_Aにかかわらず走行抵抗に見合った程度まで低
減され、車両の加速が抑制される。

【００３６】また、ステップＳ４０においてエンジン回
転速度Ｎ_Eが所定のトルク低減回転速度Ｎ_E1以下の場
合、及び、ステップＳ６０において目標エンジントルク
Ｔ_EOが過回転防止トルクＴ_EO1以下の場合には、ステッ
プＳ７０において、ステップＳ１０で決定された目標エ
ンジントルクＴ_EOとエンジン回転速度Ｎ_Eとに応じてス
ロットル弁１３のスロットル開度θ_Sやインジェクタ１
１からの燃料噴射量Ｑ_Fや図示しない点火プラグの点火
時期ｔ_IGを設定する。これにより、エンジン１からはド
ライバのアクセル操作に応じたエンジントルクが出力さ
れ、アクセル開度θ _Aに応じて車両は加速し、また、エ
ンジン回転速度Ｎ_Eも上昇する。

【００３７】以上のような制御により、本無段変速機付
車両の制御装置によれば、手動変速モードにおいてシフ
トアップすることなく加速していくと、やがてエンジン
回転速度Ｎ_Eがトルク低減回転速度N_E1に達して目標エン
ジントルクＴ_EOが過回転防止トルクＴ_EO1まで低減さ
れ、車両の加速が抑制される。これにより、エンジン回
転速度Ｎ_Eの上昇も抑制され、エンジン１の過回転によ
る破損が防止されるという利点がある。

【００３８】そして、このときのエンジントルクの低下
幅は、燃料カットによるエンジントルクの低下幅よりも
小さいので、ベルト２３やプーリ２１，２２の損傷も抑
えられるという利点がある。また、エンジン回転速度の
低下幅も燃料カットによるエンジン回転速度の低下幅よ
りも小さい。さらに、スロットル弁１３の閉操作は燃料
カットに比較してトルク変動が緩やかなので、さらにベ
ルト２３やプーリ２１，２２の損傷を抑えることができ
る。

【００３９】また、エンジントルクの低減により車両が
加速しなくなることによって、ドライバはシフトアップ
タイミングを認識する。したがって、本無段変速機付車
両の制御装置によれば、ドライバは自らシフトスイッチ
５６を操作してシフトアップ操作を行なうようになり、
ドライバの意志に反した自動シフトアップによってドラ
イバに違和感を与えてしまうことがないという利点もあ
る。

【００４０】また、トルク低減回転速度N_E1を自動変速
モード時における全負荷相当状態時の目標プライマリ回
転速度Ｎ_POの変速線に対応するエンジン回転速度よりも
高い値に設定しているので、手動変速モード時には、自
動変速モード時よりも高回転までエンジン１を回すこと
ができ、よりスポーティな運転を楽しむことができると
いう利点もある。

【００４１】また、スロットル弁１３の閉操作と燃料カ
ットとを比較した場合、燃料カットのほうがトルクの低
減に対する応答性が良いので、車速Ｖの最高速制限に燃
料カットを用いることにより、最高速が上限速度Ｖ_max
を大きく超えることがない上、上限速度Ｖ_maxに達する
まではきっちりと加速することができるという利点もあ
る。

【００４２】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではな
く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施
しうるものである。例えば、本実施形態では電子制御ス
ロットル弁を閉じることによりエンジン出力を低減させ
ているが、インジェクタからの燃料噴射量を減らした
り、燃焼状態を切換可能なエンジンであればリーン燃焼
に切り換えたり、点火プラグの点火時期をリタードさせ
たりしてエンジン出力を低減させてもよい。さらに、カ
ムの位相を変更可能なエンジンであれば吸排気バルブの
オーバーラップ量を少なくするようにカムを駆動した
り、カムを高速と低速とで切換可能であれば低速カムに
切り換える等してもよい。

【００４３】また、本実施形態では、エンジン回転速度
が上昇したときには目標エンジントルクを所定の過回転
防止トルクまで低下させることによってエンジンの過回
転を防止しているが、エンジントルクの落ち込み速度が
燃料カットによるエンジントルクの落ち込み速度よりも
緩やかになるように徐々に目標エンジントルクを低下さ
せていくようにしてもよく、或いは、エンジン回転速度
の落ち込み速度が燃料カットによるエンジン回転速度の
落ち込み速度よりも緩やかになるように徐々に目標エン
ジントルクを低下させていくようにしてもよい。

【００４４】さらに、本発明は、ベルト式の無段変速機
付車両の制御装置に限定されるものではなく、例えばト
ロイダル型の無段変速機付車両の制御装置等、無段変速
機付車両の制御装置一般に広く適用できるものである。

【００４５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の無段変速
機付車両の制御装置によれば、エンジン回転速度相当値
が燃料供給が遮断される過回転防止用上限値よりも低い
所定値に達したときには、エンジン出力制御手段により
エンジン出力が低下させられるので、過回転によるエン
ジンの損傷が防止できるとともに急激なトルク変動によ
る無段変速機の損傷も防止できるという利点がある。

【００４６】また、エンジン出力の低下によって車両が
加速しなくなることにより、ドライバはシフトアップタ
イミングを認識して自らシフトアップ操作を行なうよう
になるので、ドライバの意志に反した自動シフトアップ
によってドライバに違和感を与えてしまうことがないと
いう利点もある（請求項１）。さらに、エンジン出力制
御手段によりエンジンの出力を低下させる閾値となる上
記の所定値を、過回転防止用上限値よりも低く、且つ、
自動変速モードにおいてエンジン負荷が全負荷状態にあ
るときの目標エンジン回転速度相当値よりも高い値に設
定した場合には、手動変速モード時には、自動変速モー
ド時よりも高回転までエンジンを回すことができ、より
スポーティな運転を楽しむことができるという利点もあ
る（請求項２）。

【００４７】さらに、エンジンに電子制御スロットル弁
がそなえられている場合において、エンジントルクが予
め設定された正の値の過回転防止トルクまで低下するよ
うに電子制御スロットル弁の開閉制御を行なう場合に
は、燃料供給の遮断時のようにエンジントルクが負の領
域まで落ち込むことがないためトルク変動が小さく、ま
た、電子制御スロットル弁の閉操作は燃料供給の遮断に
比較してトルク変動が緩やかなので、さらに無段変速機
の損傷を抑えることができるという利点もある（請求項
３）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる無段変速機付車両
の動力伝達系及び制御系を説明するための模式的構成図
である。

【図２】本発明の一実施形態としての無段変速機付車両
の制御装置にかかる自動変速モード時の変速比制御の制
御マップを示す図である。

【図３】本発明の一実施形態としての無段変速機付車両
の制御装置にかかる手動変速モード時の変速比制御の制
御マップを示す図である。

【図４】本発明の一実施形態としての無段変速機付車両
の制御装置にかかるエンジンの出力制御の制御マップを
示す図である。

【図５】本発明の一実施形態としての無段変速機付車両
の制御装置による制御内容を示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１エンジン２無段変速機６ベルト式無段変速機構１１インジェクタ１３電子制御スロットル弁２１プライマリプーリ２２セカンダリプーリ２３ベルト３０ＥＣＵ（制御装置）３１エンジン過回転防止手段３２変速比制御手段（変速比制御手段）３３エンジン出力制御手段５１プライマリ回転センサ５２セカンダリ回転センサ５５アクセルポジションセンサ５６シフトスイッチ（選択機構）Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３制御マップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０２Ｄ 41/04 ３３０Ｆ０２Ｄ 41/04 ３３０Ｇ 41/22 ３１０ 41/22 ３１０Ｅ３３０３３０Ｅ３３０ＳＦ１６Ｈ 9/00 Ｆ１６Ｈ 9/00 Ａ 61/02 61/02 // Ｆ１６Ｈ 59:08 59:08 59:18 59:18 59:24 59:24 59:40 59:40 59:42 59:42 59:68 59:68 63:06 63:06 Ｆターム(参考） 3D041 AA03 AA32 AA53 AA79 AB01 AC04 AC08 AC20 AC30 AD04 AD09 AD10 AD31 AD38 AD39 AE04 AE07 AE08 AE12 AE31 AE32 AE35 AE38 AE40 AF01 3G065 AA10 CA02 CA13 DA04 EA04 EA11 EA13 FA02 FA06 FA11 GA10 GA11 GA18 GA31 GA41 GA46 GA48 HA19 KA33 KA36 3G093 AA01 AA05 BA06 BA17 CA11 CB03 CB06 CB08 DA01 DA06 DA08 DB01 DB11 DB14 EA05 EA09 EB03 EC01 FA05 FA08 FB02 3G301 HA01 JA04 JA34 KA12 KA25 KA26 KB03 KB10 LA01 LA03 LB02 LC10 MA11 MA24 NA08 NB06 NB20 NC02 ND05 NE06 NE17 PA11Z PA17Z PE01Z PE06Z PF03Z PF08Z 3J552 MA07 MA12 MA17 MA26 NA01 NB01 NB04 PA23 PA63 RA12 RA28 RB06 RC08 RC09 SB02 UA08 UA09 VA18Z VA32Z VA37Z VA53Z VA68W VB01W VC01W VC03W VD02Z

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン回転速度相当値が所定の過回転
防止用上限値まで達するとエンジンへの燃料供給を遮断
するエンジン過回転防止手段と、車両の走行状態に応じて変速比を無段階に変更する自動
変速モードと複数の固定変速比を任意に選択する手動変
速モードとを切り換え選択する選択機構と、該選択機構により選択された変速モードで変速比を制御
する変速比制御手段と、該選択機構により該手動変速モードが選択されていると
きに該エンジン回転速度相当値が所定値に達すると該エ
ンジンの出力を低下させるエンジン出力制御手段とをそ
なえ、該所定値を該過回転防止用上限値よりも低い値に設定し
たことを特徴とする、無段変速機付車両の制御装置。
【請求項２】該変速比制御手段は、該自動変速モード
では、予め記憶されたシフトパターン図から車速相当値
とエンジン負荷相当値とに応じて目標エンジン回転速度
相当値を決定し、該エンジン回転速度相当値が該目標エ
ンジン回転速度相当値になるように変速比を無段階に変
更するよう構成されており、該所定値は該過回転防止用上限値よりも低く該エンジン
負荷相当値が全負荷状態にあるときの該目標エンジン回
転速度よりも高い値に設定されたことを特徴とする、請
求項１記載の無段変速機付車両の制御装置。
【請求項３】該エンジンに電子制御スロットル弁がそ
なえられ、該エンジン出力制御手段は、エンジントルクが予め設定
された正の値の過回転防止トルクまで低下するように該
電子制御スロットル弁の開閉制御を行なうことを特徴と
する、請求項１又は２記載の無段変速機付車両の制御装
置。