JP2002139139A - 変速比無限大無段変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車速ゼロでも目標駆動力に応じて目標速度比
が決定されることで、車速ゼロでの駆動力制御を可能と
することができる変速比無限大無段変速機の変速制御装
置を提供すること。 【解決手段】 車両の目標駆動力を決定する目標駆動力
決定部１４ａと、目標駆動力と検出車速とからＩＶＴ１
０の目標入力軸回転速度を決定する目標ＩＶＴ入力軸回
転速度決定部１４ｂと、少なくとも目標駆動力と車両重
量とから仮想車速を演算する仮想車速演算部１４ｃと、
目標ＩＶＴ速度比決定部１４ｅへ出力する信号として、
仮想車速と検出車速とを切り替える車速信号切替部１４
ｄと、車速信号切替部１４ｄからの車速信号と目標入力
回転速度とからＩＶＴ１０の目標速度比を決定する目標
ＩＶＴ速度比決定部１４ｅと、決定された目標速度比を
得る指令をＩＶＴ１０に設けられたステップモータに出
力するＩＶＴ速度比制御部１４ｆとを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、動力経路が機械的
に結合した状態で変速比＝∞、すなわち出力を中立状態
にできる変速比無限大無段変速機（Infinitely Variabl
e Transmission＝ＩＶＴ）が搭載された車両で変速比無
限大無段変速機の変速比を制御する変速制御装置の技術
分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジンと無段変速機とを組み合
わせたパワーユニットを搭載した車両で、車両の運転状
態に応じた目標出力軸トルクと、無段変速機の変速比か
ら目標エンジントルクを演算し、最適な燃費となるよう
に、エンジンの電子制御スロットルを駆動制御する駆動
力制御装置が、例えば、特開平１１−７８６１９号公報
等で知られている。

【０００３】一方、既に実用化されているＶベルト式無
段変速機やトロイダル型無段変速機の変速領域をさらに
拡大するために、これらの無段変速機に遊星歯車機構を
組み合わせて変速比を無限大まで制御可能とする変速比
無限大無段変速機が、例えば、特開平９−２１０１７５
号公報等で知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平１１−７８６１９号公報での無段変速機に代え、特
開平９−２１０１７５号公報での変速比無限大無段変速
機に置き換えて適用すると、変速比無限大無段変速機の
動力循環モードでは実際の変速機出力軸トルクが低下す
るという問題がある。すなわち、車両の運転状態応じた
目標出力軸トルクと、変速比無限大無段変速機の変速比
から目標エンジントルクを演算すると、変速比無限大無
段変速機に特有の動力循環モードでは、無段変速機構の
変速比による直結モードに比べてトルク伝達効率が低下
することによる。

【０００５】さらに、変速比無限大無段変速機において
は、停車状態等で変速機出力軸の回転速度が０となる変
速比が無限大（ギアード・ニュートラル・ポイントＧＮ
Ｐという）のとき、マイクロコンピュータを用いて目標
エンジントルクを演算するに際に、０の除算（目標変速
比＝目標入力軸回転速度／０）等に応じた例外処理を行
う必要があり、演算処理の負荷が増大したり、演算精度
の低下を招く場合がある。

【０００６】そこで、本出願人は、上記問題点を解決す
るべく、特願平１１−２５５１７７号出願の明細書にお
いて、アクセルペダル踏み込み量と車速に基づいて目標
出力軸トルクを演算し、変速比無限大無段変速機の速度
比を、出力軸回転速度／入力軸回転速度の式を用いて演
算し、この速度比に基づいて変速比無限大無段変速機の
トルク比を演算し、前記目標出力軸トルクとトルク比と
から原動機の目標トルクを決定する技術を提案した。

【０００７】しかし、この先行技術にあっては、車速＝
０、つまり、速度比が０で変速比無限大無段変速機の出
力軸回転速度が０の場合は、前記車両の駆動力制御装置
から目標出力軸トルクに応じた目標入力軸回転速度が出
力されても、変速比無限大無段変速機の目標速度比は０
のままとなり、駆動力が制御できない。

【０００８】本発明は、上記問題点に着目してなされた
もので、その目的とするところは、車速ゼロでも目標駆
動力に応じて目標速度比が決定されることで、車速ゼロ
での駆動力制御を可能とすることができる変速比無限大
無段変速機の変速制御装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、原動機に連結されると共
に、変速比が無限大を含んで連続的に変更可能な変速比
無限大無段変速機と、車両の目標駆動力を決定する目標
駆動力決定手段と、前記変速比無限大無段変速機の目標
入力軸回転速度を決定する目標入力軸回転速度決定手段
と、少なくとも前記目標駆動力と、車両重量とから仮想
車速を演算する仮想車速演算手段と、該仮想車速と前記
目標入力軸回転速度とから目標速度比を決定する目標速
度比決定手段と、決定された目標速度比を得る指令を前
記変速比無限大無段変速機の速度比制御アクチュエータ
に出力する速度比制御手段と、を備えていることを特徴
とする。

【００１０】請求項２記載の発明では、請求項１に記載
の変速比無限大無段変速機の変速制御装置において、前
記仮想車速演算手段は、目標駆動力と、車両重量と、路
面抵抗とから仮想加速度を演算する仮想加速度演算部
と、該仮想加速度から仮想車速を求める仮想車速演算部
を有する手段であることを特徴とする。

【００１１】請求項３記載の発明では、請求項１に記載
の変速比無限大無段変速機の変速制御装置において、前
記仮想車速演算手段は、目標駆動力と、車両重量と、路
面抵抗と、ブレーキ操作量検出値とから仮想車速を演算
する手段であることを特徴とする。

【００１２】請求項４記載の発明では、請求項１に記載
の変速比無限大無段変速機の変速制御装置において、前
記仮想車速演算手段は、目標駆動力と、車両重量と、路
面抵抗と、路面勾配検出値とから仮想車速を演算する手
段であることを特徴とする。

【００１３】請求項５記載の発明では、請求項１乃至請
求項４に記載の変速比無限大無段変速機の変速制御装置
において、前記仮想車速演算手段からの仮想車速と車速
検出手段からの検出車速とを切り替える車速信号切替手
段を設け、前記目標速度比決定手段は、検出車速が所定
値未満の時は仮想車速と目標入力回転速度から目標速度
比を決定し、検出車速が所定値以上の場合は検出車速と
目標入力回転速度とから目標速度比を決定する手段であ
ることを特徴とする。

【００１４】請求項６記載の発明では、請求項５に記載
の変速比無限大無段変速機の変速制御装置において、前
記車速信号切替手段は、仮想車速と検出車速との切り替
え時、その変化量を所定値以下とする手段であることを
特徴とする。

【００１５】請求項７記載の発明では、請求項５または
請求項６に記載の変速比無限大無段変速機の変速制御装
置において、前記車速信号切替手段は、仮想車速に上限
値を設ける手段であることを特徴とする。

【００１６】請求項８記載の発明では、請求項１乃至請
求項７に記載の変速比無限大無段変速機の変速制御装置
において、前記仮想車速演算手段は、車速検出手段によ
る検出車速が０であり、かつ、ブレーキ操作が検出され
ている場合には仮想車速を０とする手段であることを特
徴とする。

【００１７】

【発明の作用および効果】請求項１記載の発明にあって
は、目標駆動力決定手段において、車両の目標駆動力が
決定され、目標入力軸回転速度決定手段において、変速
比無限大無段変速機の目標入力軸回転速度が決定され、
仮想車速演算手段において、少なくとも目標駆動力と、
車両重量とから仮想車速が演算され、目標速度比決定手
段において、仮想車速と目標入力軸回転速度とから目標
速度比が決定され、速度比制御手段において、決定され
た目標速度比を得る指令が変速比無限大無段変速機の速
度比制御アクチュエータに出力される。このように、仮
想車速と目標入力軸回転速度とから目標速度比を決定す
る構成としたため、車速ゼロでも目標駆動力に応じた目
標速度比が決定されることで、車速ゼロでの駆動力制御
を可能とすることができる。

【００１８】請求項２記載の発明にあっては、仮想車速
演算手段が仮想加速度演算部と仮想車速演算部を有する
手段であり、仮想加速度演算部において、目標駆動力
と、車両重量と、路面抵抗とから仮想加速度が演算さ
れ、仮想車速演算部において、仮想加速度から仮想車速
が求められる。よって、目標駆動力と車両重量以外に、
路面抵抗を考慮して仮想車速を演算する構成としたの
で、路面抵抗の大小にかかわらず、精度の高い仮想車速
を演算することが可能となる。

【００１９】請求項３記載の発明にあっては、仮想車速
演算手段において、目標駆動力と、車両重量と、路面抵
抗と、ブレーキ操作量検出値とから仮想車速が演算され
る。よって、目標駆動力と車両重量と路面抵抗以外に、
ブレ一キ操作量検出値を考慮して仮想車速を演算する構
成としたので、ブレーキ操作時にも精度の高い仮想車速
を演算することが可能となる。

【００２０】請求項４記載の発明にあっては、仮想車速
演算手段において、目標駆動力と、車両重量と、路面抵
抗と、路面勾配検出値とから仮想車速が演算される。よ
って、目標駆動力と車両重量と路面抵抗以外に、路面勾
配検出値を考慮して仮想車速を演算する構成としたの
で、坂道などにおいても精度の高い仮想車速を演算する
ことが可能となる。

【００２１】請求項５記載の発明にあっては、仮想車速
演算手段からの仮想車速と車速検出手段からの検出車速
とを切り替える車速信号切替手段が設けられ、目標速度
比決定手段において、検出車速が所定値未満の時は仮想
車速と目標入力回転速度から目標速度比が決定され、検
出車速が所定値以上の場合は検出車速と目標入力回転速
度とから目標速度比が決定される。よって、車速ゼロの
近傍では仮想車速を用い、ある程度車速が上がると実車
速を用いて目標速度比が決定されるため、広い車速領域
で精度の高い目標速度比を決定することが可能となる。

【００２２】請求項６記載の発明にあっては、車速信号
切替手段において、仮想車速と検出車速との切り替え
時、その変化量が所定値以下とされる。よって、仮想車
速と検出車速との車速信号の切り替え時、目標速度比の
急変を防止することが可能となる。

【００２３】請求項７記載の発明にあっては、車速信号
切替手段において、仮想車速に上限値が設けられる。す
なわち、仮想車速に上限値を設ける構成としたので、何
らかの原因で実車速が上昇しない場合にも仮想車速のみ
が上昇を続けることを防止することができる。よって、
目標速度比演算に用いる車速を仮想車速から検出車速に
切り替える際、両車速の差が無意味に大きくなることを
防止でき、結果として目標速度比の急変を防止すること
が可能となる。

【００２４】請求項８記載の発明にあっては、仮想車速
演算手段において、車速検出手段による検出車速が０で
あり、かつ、ブレーキ操作が検出されている場合には仮
想車速が０とされる。よって、ブレ一キを操作して停車
している場合には目標速度比を０とすることが可能とな
る。

【００２５】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）まず、構成を説
明する。

【００２６】図１は変速比無限大無段変速機（以下、Ｉ
ＶＴという）の機械的構成を示す骨子図であり、このＩ
ＶＴ１０は、エンジン１の出力軸２にトーショナルダン
パ３を介して連結されたインプットシャフト１１と、該
シャフト１１の外側に遊嵌合された中空のプライマリシ
ャフト１２と、これらのシャフト１１，１２に平行に配
置されたセカンダリシャフト１３とを有し、これらのシ
ャフト１１，１２，１３が、いずれも当該車両の横方向
に延びるように配置されている。

【００２７】また、このＩＶＴ１０における上記インプ
ットシャフト１１及びプライマリシャフト１２の軸線上
には、トロイダル式の第１無段変速機構（以下、第１ト
ロイダルＣＶＴ）２０及び第２無段変速機構（以下、第
２トロイダルＣＶＴ）３０と、ローディングカム４０と
が配設されていると共に、セカンダリシャフト１３の軸
線上には、動力循環モードクラッチ６０及びＣＶＴ直結
モードクラッチ７０とが配設されている。そして、イン
プットシャフト１１及びプライマリシャフト１２の軸線
と、セカンダリシャフト１３の軸線との間に、動力循環
ギア列８０と、直結ギア列９０とが介設されている。

【００２８】上記第１，第２トロイダルＣＶＴ２０，３
０は、ほぼ同一の構成であり、いずれも、対向面がトロ
イダル面とされた入力ディスク２１，３１と出力ディス
ク２２，３２とを有し、これらの対向面間に、両ディス
ク２１，２２間と両ディスク３１，３２間でそれぞれ動
力を伝達するパワーローラ２３，３３が２つづつ介設さ
れている。

【００２９】そして、エンジン１から遠い方に配置され
た第１トロイダルＣＶＴ２０は、入力ディスクが反エン
ジン側に、出力ディスクがエンジン側に配置され、ま
た、エンジンに近い方に配置された第２トロイダルＣＶ
Ｔ３０は、入力ディスク３１がエンジン側に、出力ディ
スク３２が反エンジン側に配置されており、かつ、両ト
ロイダルＣＶＴ２０，３０の入力ディスク２１，３１は
プライマリシャフト１２の両端部にそれぞれ結合され、
また、出力ディスク２２，３２（以下、「一体化出力デ
ィスク３４」と記す）は一体化されて、該プライマリシ
ャフト１２の中間部に回転自在に支持されている。

【００３０】また、インプットシャフト１１の反エンジ
ン側の端部には、上記動力循環ギア列８０を構成する第
１ギア８１が結合されていると共に、該第１ギア８１と
上記第１トロイダルＣＶＴ２０の入力ディスク２１との
間にローディングカム４０が介設されており、さらに、
第１，第２トロイダルＣＶＴ２０，３０の一体化出力デ
ィスク３４の外周に、上記直結ギア列９０を構成する第
１ギア９１が設けられている。

【００３１】一方、セカンダリシャフト１３の反エンジ
ン側の端部には、上記動力循環ギア列８０を構成する第
２ギア８２が回転自在に支持されていて、アイドルギア
８３を介して上記第１ギア８１に噛み合わされていると
共に、該セカンダリシャフト１３の中間部には、上記遊
星歯車機構５０が配設されている。

【００３２】そして、該遊星歯車機構５０のピニオンキ
ャリヤ５１と、上記動力循環ギア列８０の第２ギア８２
との間に、これらを連結もしくは切断する動力循環モー
ドクラッチ６０が介設されている。

【００３３】また、遊星歯車機構５０のエンジン側に
は、一体化出力ディスク３４の外周に設けられた直結ギ
ア列９０の第１ギア９１に噛み合う第２ギア９２が回転
自在に支持され、該第２ギア９２と遊星歯車機構５０の
サンギア５２とが連結されていると共に、該遊星歯車機
構５０のリングギア５３がセカンダリシャフト１３に結
合されており、また、該遊星歯車機構５０のエンジン側
に、上記直結ギア列９０の第２ギア９２とセカンダリシ
ャフト１３を連結もしくは切断するＣＶＴ直結モードク
ラッチ７０が介設されている。

【００３４】そして、上記セカンダリシャフト１３のエ
ンジン側の端部に、第１，第２ギア４ａ，４ｂとアイド
ルギア４ｃにより構成された出力ギア列４を介してディ
ファレンシャル装置５が連結されており、このディファ
レンシャル装置５から左右に延びる駆動軸６ａ，６ｂを
介して左右の駆動輪に動力を伝達するようになってい
る。

【００３５】図２はＩＶＴ１０の電子制御構成を示すブ
ロック図であり、入力情報に基づいて制御指令を出力す
るＩＶＴコントローラ１４には、車速センサ１５による
検出車速とアクセル操作量センサ１６によるアクセル操
作量から車両の目標駆動力を決定する目標駆動力決定部
１４ａ（目標駆動力決定手段）と、目標駆動力と車速セ
ンサ１５による検出車速とから変速比無限大無段変速機
１０の目標入力軸回転速度を決定する目標ＩＶＴ入力軸
回転速度決定部１４ｂ（目標入力軸回転速度決定手段）
と、目標駆動力と、車両重量と、路面勾配検出装置１７
からの路面勾配と、ブレーキ操作量検出装置１８からの
ブレーキ操作量と、から仮想車速を演算する仮想車速演
算部１４ｃ（仮想車速演算手段）と、目標ＩＶＴ速度比
決定部１４ｅへ出力する信号を、仮想車速演算部１４ｃ
からの仮想車速と車速センサ１５からの検出車速とを切
り替える車速信号切替部１４ｄ（車速信号切替手段）
と、車速信号切替部１４ｄからの車速信号と目標入力回
転速度とから変速比無限大無段変速機１０の目標速度比
を決定する目標ＩＶＴ速度比決定部１４ｅ（目標速度比
決定手段）と、決定された目標速度比を得る指令を変速
比無限大無段変速機１０に設けられた図外のステップモ
ータ（速度比制御アクチュエータ）に出力するＩＶＴ速
度比制御部１４ｆ（速度比制御手段）とを備えている。

【００３６】次に、図３に示すＩＶＴ速度比特性（縦軸
をＩＶＴ速度比＝１／ＩＶＴ変速比＝出力軸回転速度／
入力軸回転速度とし、横軸をＣＶＴ変速比とする。）に
ついて説明する。

【００３７】変速比無限大無段変速機１０は、動力循環
モードクラッチ６０の締結とＣＶＴ直結モードクラッチ
７０の解放により、ＩＶＴ変速比が無限大（ＩＶＴ速度
比＝０）のＧＮＰを含んで動力を伝達する動力循環モー
ドと、ＣＶＴ直結モードクラッチ７０の締結と動力循環
モードクラッチ６０の解放により、トロイダルＣＶＴ２
０，３０の出力に応じて動力を伝達するＣＶＴ直結モー
ドとを有し、両モードはＩＶＴ速度比が一致する回転同
期点（ＲＳＰ；モード切換点ともいう）等で切り換えら
れる。

【００３８】上記動力循環モードの場合、遊星歯車機構
５０のピニオンキャリヤ５１は、動力循環モードクラッ
チ６０の締結により入力回転速度が動力循環ギア列８０
により減速された一定回転速度で回り、サンギア５２は
ＣＶＴ変速比の変化に応じて回転速度が変わり、リング
ギア５３の回転はＩＶＴ１０の出力軸回転となる。よっ
て、図３に示すように、動力循環モードでは、ＣＶＴ変
速比がハイからローへ変化するのに応じて、ＩＶＴ速度
比は、後退→中立→前進となる。

【００３９】また、ＣＶＴ直結モードの場合、遊星歯車
機構５０のピニオンキャリヤ５１は動力循環モードクラ
ッチ６０の解放により自由に回転でき、リングギア５３
はＣＶＴ直結モードクラッチ７０の締結によりサンギア
５２と結合し、同一の回転速度で回転する。よって、図
３に示すように、ＣＶＴ直結モードでは、ＣＶＴ変速比
がローからハイへ変化するのに応じて、ＩＶＴ速度比
は、前進方向のロー→ハイとなる。

【００４０】次に、作用を説明する。

【００４１】［速度比制御処理］図４はＩＶＴコントロ
ーラ１４で行われる速度比制御処理の流れを示すフロー
チャートで、以下、各ステップについて説明する。これ
は、例えば１０ｍｓ周期で繰り返し演算されるものであ
る。

【００４２】ｓｔｅｐ１では、目標駆動力：ｔＦｄ、目
標ＩＶＴ入力回転速度：ｔＮｉｎ、ブレーキ液圧：Ｐ
ｂ、路面勾配：θ、検出車速：Ｖｓｐが読み込まれる。
ここで、路面勾配θは、例えば一般に知られている傾斜
センサの出力である。また、目標駆動力ｔＦｄは、図５
に示すように、車速センサ１５による検出車速Ｖｓｐ
と、アクセル操作量センサ１６によるアクセル操作量Ａ
ＰＳから決定される。また、目標ＩＶＴ入力回転速度ｔ
Ｎｉｎは、図６に示すように、目標駆動力ｔＦｄと、車
速センサ１５による検出車速Ｖｓｐとから決定される。

【００４３】ｓｔｅｐ２では、検出車速Ｖｓｐが０、か
つ、ブレーキ液圧Ｐｂが所定値Ｐｂ０（例えば０．５MP
a）より大きいかどうかが判定される。ＹＥＳの場合に
はｓｔｅｐ４ヘ、ＮＯの場合にはｓｔｅｐ３へ分岐す
る。

【００４４】ｓｔｅｐ３では、仮想加速度：ｖＡｃｃが
次式により演算される。 ｖＡｃｃ＝（ｔＦｄ一Ｆｂｒｋ−Ｍｖ×ｇ×ｓｉｎθ−
ＦＲＬ）／Ｍｖ ここで、Ｆｂｒｋはブレーキ力で、次式により演算す
る。 Ｆｂｒｋ＝Ｋｂ×Ｐｂ Ｋｂはブレーキ液圧をブレ一キ力に換算する係数で、例
えば８００である。また、Ｍｖは車両重量であり、例え
ば１５００ｋｇである。ｇは重力加速度である。ＦＲＬ
は路面抵抗であり、例えば２２０Ｎである。

【００４５】ｓｔｅｐ４では、仮想車速ｖＶｓｐが０に
設定され、ｓｔｅｐ１５へ進む。

【００４６】ｓｔｅｐ５では、仮想車速ｖＶｓｐが次式
により演算される。 ｖＶｓｐ＝ｖＶｓｐ（−１）＋ｖＡｃｃ×ｄｔ ｖＶｓｐ（−１）は、１演算周期前の仮想車速ｖＶｓｐ
であり、ｄｔは本フローの演算周期であり、例えば１０
ｍｓである。

【００４７】ｓｔｅｐ６では、仮想車速ｖＶｓｐが所定
値：ｖＶｓｐＨ（例えば２ｋｍ／ｈ）より小さいかどう
かが判定される。ｖＶｓｐ＜ｖＶｓｐＨの場合はｓｔｅ
ｐ８ヘ進み、ｖＶｓｐ≧ｖＶｓｐＨの場合はｓｔｅｐ７
へ進む。

【００４８】ｓｔｅｐ７では、仮想車速ｖＶｓｐとして
所定値ｖＶｓｐＨが設定される。

【００４９】ｓｔｅｐ８〜ｓｔｅｐ２４は、ＩＶＴ出力
軸回転速度計算用の車速の切り替えを判断し、切り替え
条件成立時に仮想車速ｖＶｓｐと検出車速Ｖｓｐとを段
階的に切り換える処理を行うものである。

【００５０】ｓｔｅｐ８では、検出車速Ｖｓｐが所定
値：Ｖｓｐ０（例えば２ｋｍ／ｈ）より小さいかどうか
が判定される。Ｖｓｐ＜Ｖｓｐ０の場合はｓｔｅｐ９ヘ
進み、Ｖｓｐ≧Ｖｓｐ０の場合はｓｔｅｐ１７へ分岐す
る。

【００５１】ｓｔｅｐ９では、前回のこのフローチャー
トの処理時にＶｓｐ＜Ｖｓｐ０が成立していたかどうか
を示すフラグ：ｆＶｓｐが０であるか、または、仮想車
速ｖＶｓｐと検出車速Ｖｓｐとの段階的切り替え処理を
実行中かどうかを示すフラグ：ｆＶｔｒｎが１であるか
どうかが判定される。少なくともｆＶｓｐ＝０と、ｆＶ
ｔｒｎ＝１のどちらか一方が成立している場合は、ｓｔ
ｅｐ１０ヘ進み、そうでない場合はｓｔｅｐ１５へ分岐
する。

【００５２】ｓｔｅｐ１０では、仮想車速ｖＶｓｐと検
出車速Ｖｓｐとの加重平均係数：ａの値を所定値：ｄａ
だけ増加させる。ここで、０≦ａ≦１，ｄａ＞０で、例
えばｄａ＝０.０１である。

【００５３】ｓｔｅｐ１１では、仮想車速ｖＶｓｐと検
出車速Ｖｓｐとの加重平均を演算し、ＩＶＴ出力軸回転
速度演算用車速Ｖに加重平均値が設定される。

【００５４】ｓｔｅｐ１２では、加重係数ａが１以上と
なったかどうか、即ち段階的切り替えが終了したかどう
かが判定される。ａ≧１の場合はｓｔｅｐ１３ヘ進み、
そうでない場合はｓｔｅｐ１４へ分岐する。

【００５５】ｓｔｅｐ１３では、段階的切り替え処理を
実行中かどうかを示すフラグｆＶｔｒｎが０に設定され
る。

【００５６】ｓｔｅｐ１４では、段階的切り替え処理を
実行中かどうかを示すフラグｆＶｔｒｎが１に設定され
る。

【００５７】ｓｔｅｐ１５では、ＩＶＴ出力軸回転速度
演算用車速Ｖとして仮想車速ｖＶｓｐが設定されると共
に、加重平均係数ａに１が設定される。

【００５８】ｓｔｅｐ１６では、今回のこのフローチャ
ートの処理でＶｓｐ＜Ｖｓｐ０が成立していたことを示
すフラグｆＶｓｐが１に設定される。

【００５９】ｓｔｅｐ１７では、前回のこのフローチャ
ートの処理時にＶｓｐ＜Ｖｓｐ０が成立していたかどう
かを示すフラグｆＶｓｐが１であるか、または、仮想車
速ｖＶｓｐと検出車速Ｖｓｐとの段階的切り替え処理を
実行中かどうかを示すフラグｆＶｔｒｎが１であるかど
うかが判定される。少なくともどちらかが１の場合はｓ
ｔｅｐ１８ヘ進み、そうでない場合はｓｔｅｐ２３へ分
岐する。

【００６０】ｓｔｅｐ１８では、仮想車速ｖＶｓｐと検
出車速Ｖｓｐとの加重平均係数：ａの値が所定値：ｄａ
だけ減少される。ここで、０≦ａ≦１，ｄａ＞０で、例
えばｄａ＝０．０１である。

【００６１】ｓｔｅｐ１９では、仮想車速ｖＶｓｐと検
出車速Ｖｓｐとの加重平均が演算され、ＩＶＴ出力軸回
転速度演算用車速Ｖに加重平均値が設定される。

【００６２】ｓｔｅｐ２０では、加重係数ａが０以上と
なったかどうか、即ち段階的切り換えが終了したかどう
かが判定される。ａ≦０の場合はｓｔｅｐ２１ヘ進み、
そうでない場合はｓｔｅｐ２２へ分岐する。

【００６３】ｓｔｅｐ２１では、段階的切り替え処理を
実行中かどうかを示すフラグｆＶｔｒｎが０に設定され
る。

【００６４】ｓｔｅｐ２２では、段階的切り替え処理を
実行中かどうかを示すフラグｆＶｔｒｎが１に設定され
る。

【００６５】ｓｔｅｐ２３では、ＩＶＴ出力軸回転速度
演算用車速Ｖとして検出車速Ｖｓｐが設定されると共
に、加重平均係数ａが０に設定される。

【００６６】ｓｔｅｐ１６では、今回のこのフローチャ
ートの処理でＶｓｐ＜Ｖｓｐ０が成立していたことを示
すフラグｆＶｓｐが０に設定される。

【００６７】ｓｔｅｐ２５では、ＩＶＴ出力軸回転速
度：Ｎｏｕｔが次式により演算される。 Ｎｏｕｔ＝Ｖ×Ｋｖ Ｋｖは車速をＩＶＴ出力軸回転速度に変換する係数で、
タイヤ半径：Ｒ、ファイナルギア比：Ｇｆから次式で求
めることができる。 Ｋｖ＝Ｇｆ／Ｒ ｓｔｅｐ２６では、ＩＶＴ目標速度比：ｔＳＲが次式に
より演算される。 ｔＳＲ＝Ｎｏｕｔ／ｔＮｉｎ ｓｔｅｐ２７では、ＩＶＴ目標速度比：ｔＳＲがＩＶＴ
速度比制御部１４ｆに出力される。

【００６８】以上で１サイクルの演算を終了する。な
お、ｖＶｓｐＨやＶｓｐ０は、例えばアクセル操作量や
目標駆動力に応じて、例えばアクセル操作量や目標駆動
力が大きくなるとｖＶｓｐＨやＶｓｐ０も大きくなるよ
うに設定することも可能である。また、ｄａは、例えば
ｖＶｓｐとＶｓｐとの差に応じて、例えば差が大きくな
るとｄａが小さくなるように設定することも可能であ
る。

【００６９】［発進加速時の速度比制御作用］図７は本
発明によらない場合の発進加速時における各種状態量の
時間的変化を示すタイムチャートである。車速０の時に
アクセルが操作され、目標駆動力が上昇し、それに伴い
目標ＩＶＴ入力回転速度が上昇しても、車速が０である
ため目標ＩＶＴ速度比は０となり、従って実速度比も０
のままとなり、結局、車速は０のままとなる。このと
き、実入力回転速度がどのように変化しても実速度比は
０である。

【００７０】図８は実施の形態１の発明を適用した場合
の発進加速時における各種状態量の時間的変化を示すタ
イムチャ一トである。車速０の時にアクセルが操作さ
れ、目標駆動力が上昇すると仮想車速は上昇し、それに
伴い目標ＩＶＴ速度比も上昇するので実速度比がそれに
応じて制御され、結果として車速が上昇する。

【００７１】次に、効果を説明する。 (1) ＩＶＴ出力軸回転速度演算用車速Ｖとして仮想車速
ｖＶｓｐが設定される場合は、仮想車速ｖＶｓｐと目標
ＩＶＴ入力回転速度ｔＮｉｎとからＩＶＴ目標速度比ｔ
ＳＲを決定する構成としたため、車速ゼロでも目標駆動
力ｔＦｄに応じたＩＶＴ目標速度比ｔＳＲが決定される
ことで、車速ゼロでの駆動力制御を可能とすることがで
きる。 (2) ｓｔｅｐ３において、目標駆動力ｔＦｄと、車両重
量Ｍｖと、路面抵抗ＦＲＬと、ブレーキ力Ｆｂｒｋと、
路面勾配θとから仮想加速度ｖＡｃｃを求め、ｓｔｅｐ
５において、１演算周期前の仮想車速ｖＶｓｐ（−１）
に、仮想加速度ｖＡｃｃを用いた１演算周期での仮想車
速変化量を加算することで仮想車速ｖＶｓｐを求めるよ
うにしているため、路面抵抗ＦＲＬの大小や、ブレーキ
操作の有無や、路面勾配θにかかわらず、精度の高い仮
想車速ｖＶｓｐを演算することが可能となる。 (3) ｓｔｅｐ８において、検出車速Ｖｓｐが所定値Ｖｓ
ｐ０より小さいかどうかが判定され、Ｖｓｐ＜Ｖｓｐ０
の場合はｓｔｅｐ９〜ｓｔｅｐ１６ヘ進み、ＩＶＴ出力
軸回転速度演算用車速Ｖとして仮想車速ｖＶｓｐが設定
され、Ｖｓｐ≧Ｖｓｐ０の場合はｓｔｅｐ１７〜ｓｔｅ
ｐ２４へ進み、ＩＶＴ出力軸回転速度演算用車速Ｖとし
て検出車速Ｖｓｐが設定され、ＩＶＴ出力軸回転速度演
算用車速Ｖと目標ＩＶＴ入力回転速度ｔＮｉｎとからＩ
ＶＴ目標速度比ｔＳＲを決定する構成としたため、車速
ゼロの近傍では仮想車速ｖＶｓｐを用いてＩＶＴ目標速
度比ｔＳＲが決定され、ある程度車速が上がると実車速
である検出車速Ｖｓｐを用いてＩＶＴ目標速度比ｔＳＲ
が決定されるため、広い車速領域で精度の高いＩＶＴ目
標速度比ｔＳＲを決定することが可能となる。 (4) ｓｔｅｐ１１及びｓｔｅｐ１９において、ＩＶＴ出
力軸回転速度演算用車速Ｖを仮想車速ｖＶｓｐと検出車
速Ｖｓｐとの加重平均の演算により設定し、仮想車速ｖ
Ｖｓｐと検出車速Ｖｓｐとの切り替え時、その変化量が
所定値以下とされるため、仮想車速ｖＶｓｐと検出車速
Ｖｓｐとの車速信号の切り替え時、ＩＶＴ目標速度比ｔ
ＳＲの急変を防止することが可能となる。 (5) ｓｔｅｐ６において、仮想車速ｖＶｓｐが所定値ｖ
ＶｓｐＨより小さいかどうかが判定され、ｖＶｓｐ≧ｖ
ＶｓｐＨの場合はｓｔｅｐ７において、仮想車速ｖＶｓ
ｐとして所定値ｖＶｓｐＨが設定されるというように、
仮想車速ｖＶｓｐの上限値を所定値ｖＶｓｐＨとする構
成としたので、何らかの原因で実車速が上昇しない場合
にも仮想車速ｖＶｓｐのみが上昇を続けることを防止す
ることができる。よって、ＩＶＴ目標速度比演算に用い
る車速を仮想車速ｖＶｓｐから検出車速Ｖｓｐに切り替
える際、両車速ｖＶｓｐ，Ｖｓｐの差が無意味に大きく
なることを防止でき、結果としてＩＶＴ目標速度比ｔＳ
Ｒの急変を防止することが可能となる。 (6) ｓｔｅｐ２において、検出車速Ｖｓｐが０、かつ、
ブレーキ液圧Ｐｂが所定値Ｐｂ０より大きいかどうかが
判定され、ＹＥＳの場合にはｓｔｅｐ４ヘ進み、仮想車
速ｖＶｓｐが０とされるため、ブレ一キを操作して停車
している場合にはＩＶＴ目標速度比ｔＳＲを０とするこ
とが可能となる。

【００７２】（他の実施の形態）以上、実施の形態１に
より説明してきたが、具体的な構成は、この実施の形態
１に限られるものではない。

【００７３】実施の形態１では、目標駆動力ｔＦｄと、
車両重量Ｍｖと、路面抵抗ＦＲＬと、ブレーキ力Ｆｂｒ
ｋと、路面勾配θとから仮想加速度ｖＡｃｃを求め、こ
の仮想加速度ｖＡｃｃから仮想車速ｖＶｓｐを求める好
ましい例を示したが、少なくとも目標駆動力ｔＦｄと、
車両重量Ｍｖに基づいて仮想車速ｖＶｓｐを求めるもの
であれば請求項１に記載の発明に含まれる。

【００７４】例えば、目標駆動力ｔＦｄと、車両重量Ｍ
ｖと、路面抵抗ＦＲＬとから仮想加速度ｖＡｃｃを求
め、この仮想加速度ｖＡｃｃから仮想車速ｖＶｓｐを求
めるようにしても良い。この場合、路面抵抗ＦＲＬの大
小にかかわらず、精度の高い仮想車速を演算することが
可能となる（請求項２記載の発明）。

【００７５】また、目標駆動力ｔＦｄと、車両重量Ｍｖ
と、路面抵抗ＦＲＬと、ブレーキ力Ｆｂｒｋに基づいて
仮想車速ｖＶｓｐを求めるようにしても良い。この場
合、ブレーキ操作時にも精度の高い仮想車速を演算する
ことが可能となる（請求項３記載の発明）。

【００７６】また、目標駆動力ｔＦｄと、車両重量Ｍｖ
と、路面抵抗ＦＲＬと、路面勾配θに基づいて仮想車速
ｖＶｓｐを求めるようにしても良い。この場合、坂道な
どにおいても精度の高い仮想車速を演算することが可能
となる（請求項４記載の発明）。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の変速制御装置が適用された変速
比無限大無段変速機の機械的構成を示す骨子図である。

【図２】実施の形態１の変速比無限大無段変速機におけ
る変速制御システムを示す制御ブロック図である。

【図３】実施の形態１の変速比無限大無段変速機におけ
るＩＶＴ速度比特性を示す図である。

【図４】実施の形態１のＩＶＴコントローラで行われる
速度比制御処理の流れを示すフローチャートである。

【図５】アクセル操作量をパラメータとする車速に対す
る目標駆動力特性図である。

【図６】目標駆動力をパラメータとする車速に対する目
標ＩＶＴ入力回転速度特性図である。

【図７】本発明によらない場合の、発進加速時の各種状
態量の時間的変化を示すタイムチャートである。

【図８】本発明を適用した場合の、発進加速時の各種状
態量の時間的変化を示すタイムチャートである。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 出力軸 ３ トーショナルダンパ ４ 出力ギア列 ４ａ 第１ギア ４ｂ 第２ギア ４ｃ アイドルギア ５ ディファレンシャル装置 ６ａ，６ｂ 駆動軸 １０ 変速比無限大無段変速機（ＩＶＴ） １１ インプットシャフト １２ プライマリシャフト １３ セカンダリシャフト １４ ＩＶＴコントローラ １４ａ 目標駆動力決定部（目標駆動力決定手段） １４ｂ 目標ＩＶＴ入力軸回転速度決定部（目標入力軸
回転速度決定手段） １４ｃ 仮想車速演算部（仮想車速演算手段） １４ｄ 車速信号切替部（車速信号切替手段） １４ｅ 目標ＩＶＴ速度比決定部（目標速度比決定手
段） １４ｆ ＩＶＴ速度比制御部（速度比制御手段） １５ 車速センサ（車速検出手段） １６ アクセル操作量センサ １７ 路面勾配検出装置 １８ ブレーキ操作量検出装置 ２０ 第１無段変速機構（第１トロイダルＣＶＴ） ２１ 入力ディスク ２２ 出力ディスク ２３ パワーローラ ３０ 第２無段変速機構（第２トロイダルＣＶＴ） ３１ 入力ディスク ３２ 出力ディスク ３３ パワーローラ ３４ 一体化出力ディスク ４０ ローディングカム ５０ 遊星歯車機構 ５１ ピニオンキャリヤ ５２ サンギア ５３ リングギア ６０ 動力循環モードクラッチ ７０ ＣＶＴ直結モードクラッチ ８０ 動力循環ギア列 ８１ 第１ギア ８２ 第２ギア ８３ アイドルギア ９０ 直結ギア列 ９１ 第１ギア ９２ 第２ギア

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ１６Ｈ 59:52 Ｆ１６Ｈ 59:52 59:54 59:54 59:66 59:66 63:06 63:06 Ｆターム(参考） 3J552 MA09 MA26 MA29 NA01 NB01 PA20 PA31 PA54 RA20 RB02 RB03 RB20 RB22 RB23 RB26 SA47 SB02 TA10 TB11 VA32W VA32Y VA74W VA74Y VB01W VB04W VB08W VB09W VB20W VD02Z VD11W VE03W VE04W VE05W

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原動機に連結されると共に、変速比が無
   限大を含んで連続的に変更可能な変速比無限大無段変速
   機と、 車両の目標駆動力を決定する目標駆動力決定手段と、 前記変速比無限大無段変速機の目標入力軸回転速度を決
   定する目標入力軸回転速度決定手段と、 少なくとも前記目標駆動力と、車両重量とから仮想車速
   を演算する仮想車速演算手段と、 該仮想車速と前記目標入力軸回転速度とから目標速度比
   を決定する目標速度比決定手段と、 決定された目標速度比を得る指令を前記変速比無限大無
   段変速機の速度比制御アクチュエータに出力する速度比
   制御手段と、 を備えていることを特徴とする変速比無限大無段変速機
   の変速制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の変速比無限大無段変速
   機の変速制御装置において、 前記仮想車速演算手段は、目標駆動力と、車両重量と、
   路面抵抗とから仮想加速度を演算する仮想加速度演算部
   と、該仮想加速度から仮想車速を求める仮想車速演算部
   を有する手段であることを特徴とする変速比無限大無段
   変速機の変速制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の変速比無限大無段変速
   機の変速制御装置において、 前記仮想車速演算手段は、目標駆動力と、車両重量と、
   路面抵抗と、ブレーキ操作量検出値とから仮想車速を演
   算する手段であることを特徴とする変速比無限大無段変
   速機の変速制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の変速比無限大無段変速
   機の変速制御装置において、 前記仮想車速演算手段は、目標駆動力と、車両重量と、
   路面抵抗と、路面勾配検出値とから仮想車速を演算する
   手段であることを特徴とする変速比無限大無段変速機の
   変速制御装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４に記載の変速比無
   限大無段変速機の変速制御装置において、 前記仮想車速演算手段からの仮想車速と車速検出手段か
   らの検出車速とを切り替える車速信号切替手段を設け、 前記目標速度比決定手段は、検出車速が所定値未満の時
   は仮想車速と目標入力回転速度から目標速度比を決定
   し、検出車速が所定値以上の場合は検出車速と目標入力
   回転速度とから目標速度比を決定する手段であることを
   特徴とする変速比無限大無段変速機の変速制御装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の変速比無限大無段変速
   機の変速制御装置において、 前記車速信号切替手段は、仮想車速と検出車速との切り
   替え時、その変化量を所定値以下とする手段であること
   を特徴とする変速比無限大無段変速機の変速制御装置。
7. 【請求項７】 請求項５または請求項６に記載の変速比
   無限大無段変速機の変速制御装置において、 前記車速信号切替手段は、仮想車速に上限値を設ける手
   段であることを特徴とする変速比無限大無段変速機の変
   速制御装置。
8. 【請求項８】 請求項１乃至請求項７に記載の変速比無
   限大無段変速機の変速制御装置において、 前記仮想車速演算手段は、車速検出手段による検出車速
   が０であり、かつ、ブレーキ操作が検出されている場合
   には仮想車速を０とする手段であることを特徴とする変
   速比無限大無段変速機の変速制御装置。