JP2006022913A - 無段変速機によるエンジンブレーキ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Dレンジのままパドルスイッチなどの手動変速指令手段でエンジンブレーキ力を運転者の意のままに操り得るようにし、エンジンブレーキ制御の操作性を高める。
【解決手段】Dレンジでのアクセルペダル釈放中にダウンシフトパドルの操作がある時、最ハイ側変速比Ratioをハイ側変速比設計限界値αからγ方向へパドルストローク量に応じた位置へ移動させ、アップシフトパドルの操作がある時、Ratioをパドルストローク量に応じた量だけαに向けδ方向へ戻す。Ratioに車速VSP（出力回転数）を乗じて最低目標入力回転数HiLMT1（或る車速での値を例示した）を演算し、非エンジンブレーキ時目標入力回転数DSRREV（破線で例示した）とHiLMT1とを比較し、両者のうちの大きい方を二点鎖線で例示するようにエンジンブレーキ時最低目標入力回転数DSRREVとして求め、入力回転数がこれよりも低下することのないよう無段変速機を変速制御する。アクセルペダル踏み込み時は、Ratioをαに向け戻して上記のエンジンブレーキ制御を解除する。
【選択図】図５

Description

本発明は、Ｖベルト式無段変速機やトロイダル型無段変速機に代表される無段変速機と、エンジンとの組み合わせになるパワートレーンのエンジンブレーキ制御装置、特に、無段変速機を用いたエンジンブレーキ制御装置に関するものである。

無段変速機は、エンジン負荷（スロットル開度）と車速とから現在の運転状態を判断し、これらエンジン負荷（スロットル開度）および車速から予定の変速線を基に目標入力回転数を求め、実入力回転数がこの目標入力回転数になるよう、つまり、実変速比（実入力回転数/出力回転数）が目標入力回転数に対応した目標変速比（目標入力回転数/出力回転数）となるよう変速を行う構成となす。

これがため、降坂路などのためアクセルペダルを釈放して（スロットル開度を最低にして）エンジンを無負荷運転させる間は、要求負荷が小さいことに呼応して無段変速機はハイ側変速比へ限界までアップシフトされる。
ところで、無段変速機がハイ側変速比へアップシフトされるにつれてエンジン回転数が小さくなり、エンジンのポンピングロスが小さくなることから、得られるエンジンブレーキ力も小さくて運転者のアクセルペダル釈放操作による要求とは裏腹に車両が加速してしまう。

そこで一般的には、例えば特許文献１に記載のように、上記の自動変速を行う自動変速レンジの他にエンジンブレーキ（Ds）レンジを設定し、このエンジンブレーキレンジでは目標入力回転数に設計上の最ハイ側限界値よりも高い下限値を設定し、入力回転数がこの下限値よりも低下するハイ側への変速を禁止する構成が採用されている。
かかるエンジンブレーキ（Ds）レンジの設定によれば、入力回転数が目標入力回転数のエンジンブレーキ用下限値よりも低くなることがなく、この下限値で決まるエンジンブレーキ力を発生させることができる。

しかしこの対策では、エンジンブレーキの必要な運転状態になる度に運転者が、自動変速（D）レンジからエンジンブレーキ（Ds）レンジへのレンジ切り替えを行う必要があるだけでなく、エンジンブレーキが必要でなくなる度に運転者が逆に、エンジンブレーキ（Ds）レンジから自動変速（D）レンジへのレンジ切り戻しを行う必要があって、操作が頗る面倒であるという問題があった。

そこで従来、例えば特許文献２に記載のごとく、自動変速（D）レンジにおいてアクセルペダルが釈放されている間、車両加速度が所定の範囲内のものとなるよう、目標入力回転数（エンジン回転）を補正してハイ側への変速を制限する技術が提案された。
特開平１１−０８２７２３号公報 特開平０９−１１２６７１号公報

しかし、車両加速度が所定の範囲内のものとなるよう目標入力回転数（エンジン回転）を補正してハイ側への変速を制限する従来の対策では、上記所定範囲の車両加速度が運転者の要求するエンジンブレーキ力にマッチしている補償はなく、この要求に対してエンジンブレーキ力が不足している場合、運転者がアクセルペダル釈放操作により要求した通りの車両減速度が得られず、前記の加速に関する問題を十分には解消することができないし、逆に、運転者の要求するエンジンブレーキ力に対してエンジンブレーキ力が過大である場合、運転者がアクセルペダルを踏み込まなければならならず、別の点で操作の煩わしさが発生する。

本発明は、運転者の要求するエンジンブレーキ力が、走行条件だけでなく運転者の運転感覚によっても千差万別であって計りきれないことから、エンジンブレーキ制御に当たってはエンジンブレーキ力を運転者自身が指令するのが好ましいとの事実認識に基づき、
また無段変速機は、前記の自動変速レンジの他に手動変速（M）レンジを有し、この手動変速レンジでステアリングホイール近辺におけるパドルスイッチ等の手動変速指令手段を操作することによりアップシフトまたはダウンシフトを行い得るようにすることが多く、前記のレンジ切り替えに頼ることなくこの手動変速指令手段を用いてエンジンブレーキを制御し得るようにすれば、前記した諸々の問題を生ずることなく、しかも、エンジンブレーキ力を上記の要求通りに運転者自身が指令し得るようになし得るとの事実認識に基づき、
これらの着想を具体化して、無段変速機による好適なエンジンブレーキ制御装置を提案することを目的とする。

この目的のため、本発明の無段変速機によるエンジンブレーキ制御装置は、請求項１に記載のごとく、
運転状態に応じて自動変速を行う自動変速レンジの他に手動変速レンジを有し、該手動変速レンジでは手動変速指令手段の操作によりアップシフトまたはダウンシフトを行うようにした無段変速機と、エンジンとの組み合わせになるパワートレーンにおいて、
上記自動変速レンジでも上記エンジンが無負荷運転状態であれば、上記手動変速指令手段のダウンシフト操作に応じ該自動変速レンジでの最ハイ側変速比をハイ側設計限界値からロー側に変化させて車速ごとの最低目標入力回転数を上昇させ、入力回転数が該上昇させた最低目標入力回転数よりも低下するハイ側への変速を禁止し、
エンジンが負荷運転状態に切り替わった時、手動変速指令手段の操作とは無関係に、自動変速レンジでの最ハイ側変速比をハイ側設計限界値に向け戻すよう構成したものである。

かかる本発明の構成によれば、自動変速レンジでもエンジンが無負荷運転状態であれば、手動変速指令手段のダウンシフト操作に応じ該自動変速レンジでの最ハイ側変速比をハイ側設計限界値からロー側に変化させて車速ごとの最低目標入力回転数を上昇させ、入力回転数が該上昇させた最低目標入力回転数よりも低下するハイ側への変速を禁止するから、
入力回転数（エンジン回転数）が、上昇された最低目標入力回転数よりも低下することがなく、高いエンジン回転数によりそのポンピングロスを高くしてエンジンブレーキを、手動変速指令手段のダウンシフト操作に応じた大きさにすることができる。

ところで、かかるエンジンブレーキ制御を自動変速レンジのままで達成し得ることから、レンジ切り替えが不要であってエンジンブレーキ制御に当たって操作が面倒であるという問題を回避することができる。
また、かかるエンジンブレーキ制御に際し、手動変速指令手段のダウンシフト操作に応じ自動変速レンジでの最ハイ側変速比をハイ側設計限界値からロー側に変化させるため、
エンジンブレーキ制御に当たってエンジンブレーキ力を運転者自身が手動変速指令手段のダウンシフト操作により任意に指令することができ、運転者が要求する通りのエンジンブレーキ力を過不足なく発生させ得て、エンジンブレーキ力不足により希望する減速度が得られないという問題や、エンジンブレーキ力の過大によりアクセルペダルの踏み込みが必要になるといった操作の煩わしさに関する問題が発生することがなく、アクセルペダルを釈放した減速運転を手動変速指令手段のダウンシフト操作により意のままに操ることができる。

一方、エンジンが負荷運転状態に切り替わった時は、手動変速指令手段の操作とは無関係に、自動変速レンジでの最ハイ側変速比をハイ側設計限界値に向け戻すため、
自動変速レンジへの戻し操作は勿論のこと、手動変速指令手段の操作も何ら要することなく、エンジンブレーキ制御の解除がエンジンの負荷運転状態への移行により自動的に行われて自動変速レンジでの変速制御に自動復帰することとなり、エンジンブレーキ制御の解除についての操作性も大いに向上する。

以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例になるエンジンブレーキ制御装置を具えた車両のパワートレーンと、その制御系を示し、このパワートレーンをエンジン1と無段変速機2とで構成する。
エンジン1はガソリンエンジンであるが、そのスロットルバルブ３を運転者が操作するアクセルペダル４とは機械的に連結させず、これから切り離してスロットルアクチュエータ５によりスロットルバルブ３の開度を電子制御するようになす。

スロットルアクチュエータ５は、総合コントローラ21がアクセルペダル４の踏み込み量APOに応じて決定する目標スロットル開度tTVOに関した指令に応動するエンジンコントローラ22によって作動量を制御され、これによりスロットルバルブ３のスロットル開度TVOを当該目標スロットル開度tTVOに一致させ、エンジン1の出力を、アクセルペダル４の操作に応じた値となるように制御するものとする。
なおエンジンコントローラ22は、スロットルアクチュエータ５を介した上記スロットル開度制御を行うだけでなく、図示しなかったが、その他エンジン１の運転に際して必要な燃料噴射量制御や、フューエルカット制御や、点火時期制御をも行うものとする。

無段変速機２は周知のＶベルト式無段変速機とし、ロックアップ式トルクコンバータ6を介してエンジン1の出力軸に駆動結合されたプライマリプーリ7と、これに整列配置したセカンダリプーリ8と、これら両プーリ間に掛け渡したＶベルト9とを具える。
そして、セカンダリプーリ8にファイナルドライブギヤ組10を介してディファレンシャルギヤ装置11を駆動結合し、これらにより図示しない車輪を回転駆動するものとする。

無段変速機２の変速動作は、プライマリプーリ7およびセカンダリプーリ8のそれぞれのＶ溝を形成するフランジのうち、一方の可動フランジを他方の固定フランジに対して相対的に接近させてＶ溝幅を狭めたり、逆に離間させてＶ溝幅を拡げることにより行うようにし、
両可動フランジのストローク位置を、変速制御油圧回路12からのプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecの比により決定する。

変速制御油圧回路12は変速アクチュエータとしてのステップモータ13を具え、これを変速機コントローラ23が、後述する目標変速比tRTOに対応したステップ位置に駆動させることで、無段変速機2を、実変速比が目標変速比tRTOと一致するように無段変速させるものとする。
変速機コントローラ23は更に、ロックアップ(L/U)信号を変速制御油圧回路12に出力し、変速制御油圧回路12はこの信号に応じてトルクコンバータ６を、入出力要素間が直結されたロックアップ状態にしたり、このロックアップを解除する用もなすものとする。

変速機コントローラ23が上記の目標変速比tRTOを求めるに際しては、これを以下のようにして求める。
先ず総合コントローラ21が、図２に例示する自動変速（D）レンジでの変速マップを基にスロットル開度TVOおよび車速VSPから目標入力回転数DSRREVを求め、変速機コントローラ23がこの目標入力回転数DSRREVを変速機出力回転数No（車速VSPから求め得る）で除算することにより目標変速比tRTOを求める。
なお図２において、αはハイ側変速比設計限界値を示す変速線、また、βはロー側変速比設計限界値を示す変速線で、これらは無段変速機２のハードウェア構成などにより決まり、更に、目標入力回転数DSRREVの上限値Nmaxはエンジンの許容上限回転数により決まる限界値である。

ただし図２の変速マップは、本発明によるエンジンブレーキ制御が行われていない時のもので、このエンジンブレーキ制御が行われる時、総合コントローラ21は以下のごとくに変速マップを変更してエンジンブレーキ制御を行う。
これがため総合コントローラ21には、前記したスロットル開度（TVO）制御用にアクセルペダル踏み込み量APOを検出するアクセル開度センサ24からの信号の他に、
車速VSPを検出する車速センサ25からの後述する信号と、
手動変速指令手段を成すパドルスイッチ26からの信号と、
スロットルバルブ３の開度（スロットル開度）TVOを検出するスロットル開度センサ27からの信号と、
無段変速機２が自動変速（D）レンジ選択状態か、手動変速(M)レンジ選択状態かを検出するレンジセンサ28からの信号とを入力する。

パドルスイッチ26は図３(a)に示すように、車幅方向においてステアリングホイール31の直径方向に対向する２箇所の背後にそれぞれ設けたアップシフトパドル26uおよびダウンシフトパドル26dと、これらパドルの操作に応動してそのストローク量に応じた電圧を出力するストロークセンサ26us,26dsとで構成する。
アップシフトパドル26uおよびダウンシフトパドル26dは、運転者が両手でステアリングホイール31を握ったまま指により操作し得る位置に配置し、運転者が操作しない常態では実線で示す位置に弾性的に附勢され、運転者が実線で示す常態位置から指により手前（矢印）方向に破線で示す限界位置へ向け引き寄せる間、その操作（ストローク）量に応じた図３（b）に示すような電圧をストロークセンサ26us,26dsがそれぞれアップシフト信号sftupおよびダウンシフト信号sftdwnとして出力するものとする。

総合コントローラ21は、レンジセンサ28からの信号を基に手動変速（M）レンジが選択されていると判定する間、現在の変速比を基準にしてストロークセンサ26usからのアップシフト信号sftupに応じた変速比分だけアップシフトが行われるよう目標入力回転数DSRREVを変更して変速機コントローラ23に供給し、
また、ストロークセンサ26dsからのダウンシフト信号sftdwnが入力される場合、現在の変速比を基準にしてダウンシフト信号sftdwnに応じた変速比分だけダウンシフトが行われるよう目標入力回転数DSRREVを変更して変速機コントローラ23に供給することで、アップシフトパドル26uおよびダウンシフトパドル26dの操作による手動変速を行わせることができる。

一方で総合コントローラ21は、レンジセンサ28からの信号を基に自動変速（D）レンジが選択されていると判定する間、エンジンブレーキ制御の要求があるとき、図４の制御プログラムを実行してエンジンブレーキ制御用に以下のごとく最低目標入力回転数DSRREVを決定し、また、エンジンブレーキ制御の要求がなくなるアクセルペダル踏み込み時は、同じく図４の制御プログラムを実行してエンジンブレーキ制御用の最低目標入力回転数DSRREVを以下のごとく通常値に復帰させる。

先ずステップS1において、スロットル開度TVOが微少設定値TVOmin未満であるか否かにより、アクセルペダルが釈放されてエンジンブレーキ制御が必要な運転状態であるのか、それとも、アクセルペダルが踏み込まれてエンジンブレーキ制御が不要な運転状態であるのかをチェックする。
ステップS1でTVO<TVOminと判定するアクセルペダル釈放中（エンジンブレーキ要求中）は、ステップS2において最ハイ側変速比Ratioを以下のごとくに演算する。
つまり、前回の最ハイ側変速比Ratio（初期値は図５にαで示すハイ側変速比設計限界値：図２に示すと同じもの）を基準とし、これに対し、前記パドルスイッチ26からのダウンシフト信号sftdwn（電圧）にゲインGainを掛けた値を加算し、前記パドルスイッチ26からのアップシフト信号sftup（電圧）にゲインGainを掛けた値を加算して最ハイ側変速比Ratioを求める。

よって最ハイ側変速比Ratioは、Dレンジでのアクセルペダル釈放中（エンジンブレーキ要求中）にダウンシフトパドル26dを図３の実線位置から破線位置に向けストロークさせる時、そのストローク量に応じた量だけ図５のαから矢印γ（ロー側：ダウンシフト）方向へ例えば図示位置へ変化し、
また、Dレンジでのアクセルペダル釈放中（エンジンブレーキ要求中）にアップシフトパドル26uを図３の実線位置から破線位置に向けストロークさせる時、最ハイ側変速比Ratioは、パドルストローク量に応じた量だけ図５のαに向け矢印δ（ハイ側：アップシフト）方向へ戻される。
そして、最ハイ側変速比Ratioを図５のαから矢印γ方向へ変化させる速度（ダウンシフトの変速速度）はゲインGainにより任意に設定することができ、最ハイ側変速比Ratioを図５のαに向け矢印δ方向へ戻す速度（アップシフトの変速速度）もゲインGainにより任意に設定することができる。

ステップS3においては、最ハイ側変速比Ratioに車速VSP（出力回転数）を乗じて最低目標入力回転数HiLMT1（図５に或る車速の基での値を例示した）を演算する。
次いでステップS4において、この最低目標入力回転数HiLMT1を最低入力回転数制限値HiLMTに代入すると共に、次のステップS5で用いるローパスフィルタLPFの時定数Tgtmを最大値MAXとなす。
ここで時定数Tgtmは、大きいほどローパスフィルタLPFによる影響（目標値への遅れ）を小さくするものとする。

次のステップS5においては、上記の最低入力回転数制限値HiLMTをローパスフィルタLPFに通してフィルタ処理後の最低入力回転数制限値HiLMTFを求めるが、今は上記の通りローパスフィルタLPFの時定数Tgtmが最大値MAXにされているから、フィルタ処理後の最低入力回転数制限値HiLMTFは最低入力回転数制限値HiLMTに対して遅れを持たないものである。

次いでステップS6において、Dレンジでの通常の前記した非エンジンブレーキ時目標入力回転数DSRREV（図５に破線で例示した）とフィルタ処理後最低入力回転数制限値HiLMTFとを比較し、
後者のフィルタ処理後最低入力回転数制限値HiLMTFが前者の非エンジンブレーキ時目標入力回転数DSRREVよりも大きければ、ステップS7において、大きい方のフィルタ処理後最低入力回転数制限値HiLMTFをエンジンブレーキ時最低目標入力回転数DSRREV（非エンジンブレーキ時目標入力回転数と同符号で示した）に代入し、
前者の非エンジンブレーキ時目標入力回転数DSRREVが後者のフィルタ処理後最低入力回転数制限値HiLMTFよりも大きければ、ステップS8において、大きい方の非エンジンブレーキ時目標入力回転数DSRREVをエンジンブレーキ時最低目標入力回転数DSRREV（非エンジンブレーキ時目標入力回転数と同符号で示した）に代入して、エンジンブレーキ時最低目標入力回転数DSRREVを図５に二点鎖線で例示するように求める。

以上の制御により、Dレンジでのアクセルペダル釈放中にダウンシフトパドル26dを図３の実線位置から破線位置に向けストロークさせる時、最ハイ側変速比Ratioが図５に例示するごとくパドルストローク量に応じハイ側変速比設計限界αから矢印γ（ロー側：ダウンシフト）方向へ変化して、入力回転数が最ハイ側変速比Ratioに対応した高めのエンジンブレーキ時最低目標入力回転数HiLMT1よりも低下するようなハイ側への変速を禁止することとなり、
入力回転数（エンジン回転数）が、かかる上昇された最低目標入力回転数HiLMT1よりも低下することがなく、高いエンジン回転数によりそのポンピングロスを高くしてエンジンブレーキを、ダウンシフトパドル26dのストローク量に応じた大きさにすることができる。

しかも、かかるエンジンブレーキ制御を自動変速（D）レンジのままでダウンシフトパドル26dの操作により達成し得ることから、エンジンブレーキレンジへのレンジ切り替えが不要であってエンジンブレーキ制御に当たって操作が面倒であるという問題を回避することができる。
また、かかるエンジンブレーキ制御に際し、ダウンシフトパドル26dのダウンシフト操作に応じ自動変速（D）レンジでの最ハイ側変速比Ratioをハイ側変速比設計限界値αからロー側に変化させるため、
エンジンブレーキ制御に当たってエンジンブレーキ力を運転者自身がダウンシフトパドル26dのダウンシフト操作により任意に指令することができ、運転者が要求する通りのエンジンブレーキ力を過不足なく発生させ得て、エンジンブレーキ力不足により希望する減速度が得られないという問題や、エンジンブレーキ力の過大によりアクセルペダルの踏み込みが必要になるといった操作の煩わしさに関する問題が発生することがなく、アクセルペダルを釈放した減速運転をダウンシフトパドル26dのダウンシフト操作により意のままに操ることができる。

他方で、上記のエンジンブレーキ制御中に運転者がエンジンブレーキ力の過大を感じたときは、アップシフトパドル26uを図３の実線位置から破線位置に向けストロークさせることで、以下のようにエンジンブレーキ力を小さくすることができる。
つまり、アップシフトパドル26uが図３の実線位置から破線位置に向けストロークされると、最ハイ側変速比Ratioがパドルストローク量に応じ図５のハイ側変速比設計限界値αに向け矢印δ（ハイ側：アップシフト）方向へ戻され、これにより、最ハイ側変速比Ratioに対応したエンジンブレーキ時最低目標入力回転数HiLMT1が低下されることとなり、その分、エンジンのポンピングロスが低下してエンジンブレーキを、アップシフトパドル26uのストローク量に応じ低下させることができる。
従って、ダウンシフトパドル26dのストロークによるエンジンブレーキ力が過大になって、これをアップシフトパドル26uのストロークにより直ちに補正することができ、この点においてもエンジンブレーキ力を運転者が意のままに決定することができる。

図４のステップS1で、スロットル開度TVOが微少設定値TVOmin以上であると判定する場合、つまり、アクセルペダルが踏み込まれていてエンジンブレーキ制御が不要な運転状態である場合は、ステップS9以後に制御を進めて最ハイ側変速比Ratioを以下のごとくに図５のハイ側変速比限界値αに向け戻す。
ステップS9においては、ハイ側変速比設計限界値αに車速VSP（出力回転数）を乗じて最低目標入力回転数HiLMT2（図５に或る車速の基での値を例示した）を演算する。
次のステップS10においては、この最低目標入力回転数HiLMT2を最低入力回転数制限値HiLMTに代入し、
次のステップS5において、この最低入力回転数制限値HiLMTをローパスフィルタLPFに通してフィルタ処理後の最低入力回転数制限値HiLMTFを求める。

このフィルタ処理後最低入力回転数制限値HiLMTFは、図５のハイ側変速比限界値αに向け戻りつつある最ハイ側変速比Ratioに対応した最低入力回転数制限値を表し、ローパスフィルタLPFの時定数Tgtmは、最ハイ側変速比Ratioがハイ側変速比限界値αに向け戻る速度を決定する。
ステップS10の処理後にステップS5でのフィルタ処理が行われる時の時定数Tgtmは、ステップS11〜ステップS13において以下のごとくに定める。
ステップS11においては、ステップS9で求めたハイ側変速比設計限界値（α）対応の最低目標入力回転数HiLMT2と、前回ステップS5で求めたフィルタ処理後の最低入力回転数制限値HiLMTFとを対比し、HiLMT2< HiLMTF（最ハイ側変速比Ratioがハイ側変速比設計限界値αへ戻っている過渡期）であるのか、HiLMT2≧ HiLMTF（最ハイ側変速比Ratioがハイ側変速比設計限界値αへ戻り終えた定常時）であるのかを判定する。

ステップS11でHiLMT2< HiLMTF（最ハイ側変速比Ratioがハイ側変速比設計限界値αへ戻っている過渡期）と判定する場合は、ステップS12において、ローパスフィルタLPFの時定数Tgtmを
Tgtm = Const / [TVO×(HiLMTF-DSRREV)]・・・(1)
但し、Const ： 定数
HiLMTF ： 前回ステップS5で求めたフィルタ処理後最低入力回転数制限値
DSRREV ： 今回の非エンジンブレーキ時目標入力回転数（HiLMT2でもよい）
の演算により求める。
この時定数Tgtmは前記の最大値MAXよりも小さく、スロットル開度TVOが大きくて入力トルクの大きいほど、また、１ループ前に演算されたフィルタ処理後最低入力回転数制限値HiLMTFと、今回の非エンジンブレーキ時目標入力回転数DSRREV（またはHiLMT2）との差が大きいほど、小さくなる。

ステップS11でHiLMT2≧ HiLMTF（最ハイ側変速比Ratioがハイ側変速比設計限界値αへ戻り終えた定常時）と判定する場合は、ステップS13において、ローパスフィルタLPFの時定数Tgtmを最大値MAXとなす。

以上のようにローパスフィルタLPFの時定数Tgtmを決定することで、ステップS5により最ハイ側変速比Ratioがハイ側変速比限界値αへ向け戻されている過渡期において、最ハイ側変速比Ratioは上記(1)式で求めた時定数Tgtm（<MAX）により決まる緩やかな速度で戻される。
これにより、ステップS6〜ステップS8での処理と相まって、図６のアクセルペダル踏み込み車速VSP1以後の二点鎖線（車速VSP1未満の線は図５と同じ）で示すようにエンジンブレーキ時最低目標入力回転数DSRREVを緩やかに、破線で示す非エンジンブレーキ時目標入力回転数DSRREVに一致させることができ、アクセルペダルの踏み込みに伴うエンジンブレーキ制御解除時の滑らかなアップシフト過渡制御を実現することができる。

かかる滑らかなアップシフトによれば、以下の作用効果が得られる。
つまり無段変速機のアップシフトは、パワートレーンの回転系が持つ回転イナーシャを放出することに伴って乗員に突き出し感（加速感）を与える（ダウンシフトの場合は逆に減速感を与える）。
従って、アクセルペダルの踏み込み（エンジンブレーキ制御の解除）に伴うアップシフト時は、アクセルペダルの踏み込みに伴うエンジントルクの上昇変化と、アップシフトに伴う突き出し力（加速力）とが合算されて車両に及ぶため、大きな突き出しショック（加速ショック）が発生する傾向となる。
ところで本実施例によれば図６につき上述したごとく、アクセルペダルの踏み込み（エンジンブレーキ制御の解除）に伴うアップシフト時に、その変速速度を、前記(1)式により決定したローパスフィルタLPFの時定数Tgtm（<MAX）で緩やかなものにするから、当該ショックを軽減することができる。

しかもこの際、上記アップシフトの変速速度を決定する時定数Tgtmを前記(1)式から明らかなように、スロットル開度TVOが大きくて入力トルクの大きいほど、また、１ループ前に演算されたフィルタ処理後最低入力回転数制限値HiLMTFと、今回の非エンジンブレーキ時目標入力回転数DSRREV（HiLMT2でもよい）との差（図７にΔNで例示した）が大きいほど、小さくなるよう決定することから、
上記のショックが大きくなる条件の時ほど時定数Tgtmが小さくなって上記アップシフトの変速速度を緩やかなものとなし、如何なる条件のもとでもショック軽減効果を確かなものにすることができる。

なお、図４のステップS11でHiLMT2≧ HiLMTF（最ハイ側変速比Ratioがハイ側変速比設計限界値αへ戻り終えた定常時）と判定する場合は、ステップS13において、ローパスフィルタLPFの時定数Tgtmを最大値MAXとなすことから、
この状態のもとではローパスフィルタLPFがない場合と同じに機能し、ステップS5におけるフィルタ処理後の最低入力回転数制限値HiLMTFは最低入力回転数制限値HiLMTに対し遅れを持たないものとなり、ローパスフィルタLPFによる影響を排除することができる。

更に本実施例によれば、エンジンが負荷運転状態（TVO≧TVOmin）に切り替わったとステップS1で判定する時、パドルスイッチ26の操作とは無関係に、Dレンジでの最ハイ側変速比Ratioをハイ側設計限界値αに向け戻すため、
レンジ切り替え操作は勿論のこと、パドルスイッチ26の操作も何ら要することなく、エンジンブレーキ制御の解除がアクセルペダルの踏み込みによるエンジンの負荷運転状態への移行により自動的に行われてDレンジでの非エンジンブレーキ時変速制御に自動復帰することとなり、エンジンブレーキ制御の解除についての操作性も大いに向上する。

なお上記では、ハイ側変速比設計限界値αが図５〜図７に示すように機械的な限界値である場合について述べたが、Dレンジのスノーモード時のようにソフト的に図８のごとくスノーモード用ハイ側変速比設計限界値αsnowが設定された無段変速機においてスノーモードが選択されている場合、ハイ側変速比設計限界値αに代えてスノーモード用ハイ側変速比設計限界値αsnowを基に最低目標入力回転数HiLMT2を求めることは言うまでもない。

図８は、本発明の他の実施例を示す、図４と同様な制御プログラムで、本実施例ではステップS12以外、図４と全く同じとし、ステップS12に対し以下の処理を付加する。
つまり、ステップS11が過渡期と判定した後の数ループに限り、前回のエンジンブレーキ時最低目標入力回転数DSRREVに設定回転数REVを加算して得られる値を最低目標入力回転数HiLMT2にセットすると共にこのHiLMT2を最低入力回転数制限値HiLMTにセットする。
そしてこの間は、ステップS9およびステップS10で求めた最低入力回転数制限値HiLMTに代えてステップS12で上記のごとくに求めた最低入力回転数制限値HiLMTをステップS5での演算に用い、その後、ステップS9およびステップS10で求めた最低入力回転数制限値HiLMTをステップS5での演算に用いるようになす。

かかる本実施例の構成によれば、図１０に例示するごとくアクセルペダル踏み込み車速VSP1直後において、つまり、エンジンが負荷運転状態に切り替わったことで最ハイ側変速比Ratioをハイ側設計限界値αに向け戻し始める時、エンジンブレーキ時最低目標入力回転数DSRREVが一旦上昇することから、
図１０にハッチングを付して示す領域において一旦ダウンシフトが行われ、その後に前記のアップシフトが行われることとなる。
上記の一旦ダウンシフトは、車速VSP1でのアクセルペダルの踏み込みに伴うエンジンのトルク上昇を、自らの回転数上昇によるイナーシャ変動吸収作用によって、車両の突き出しトルクとならないようにすることができ、前記実施例につき前述したと同じ緩やかなアップシフト制御とで、アクセルペダルの踏み込み（エンジンブレーキ制御の解除）に伴うアップシフト時の大きな突き出しショック（加速ショック）を確実に緩和することができる。

本発明の一実施例になるエンジンブレーキ制御装置を具えた車両用パワートレーンを、その制御系と共に示すシステム図である。 同パワートレーンにおけるVベルト式無段変速機のDレンジ用変速線図である。 同Vベルト式無段変速機の手動変速用パドルスイッチを示し、 (a)は、その概略平面図、 (b)は、そのパドルストロークに対する出力電圧の変化特性図である。 図１における総合コントローラが、エンジンブレーキ制御用の最低目標入力回転数を求めるのに実行する制御プログラムを示すフローチャートである。 同エンジンブレーキ制御用最低目標入力回転数を、非エンジンブレーキ時目標入力回転数、最ハイ側変速比、ハイ側変速比設計限界値、およびロー側変速比設計限界値と共に例示する線図である。 同エンジンブレーキ制御用最低目標入力回転数のエンジンブレーキ制御解除時における変化状況を例示する線図である。 エンジンブレーキ制御解除時におけるエンジンブレーキ制御用最低目標入力回転数を求める時に用いる制御因子を例示する線図である。 最ハイ側変速比、ハイ側変速比設計限界値、ロー側変速比設計限界値、およびスノーモード用ハイ側変速比設計限界値を例示する線図である。 本発明の他の実施例を示す、図４と同様なエンジンブレーキ制御用最低目標入力回転数演算プログラムを示すフローチャートである。 同実施例になるエンジンブレーキ制御装置の動作説明に用いた、エンジンブレーキ制御用最低目標入力回転数、非エンジンブレーキ時目標入力回転数、最ハイ側変速比、ハイ側変速比設計限界値、およびロー側変速比設計限界値を例示する線図である。

符号の説明

１ エンジン
２ Vベルト式無段変速機（無段変速機）
３ スロットルバルブ
４ アクセルペダル
５ スロットルアクチュエータ
６ ロックアップ式トルクコンバータ
７ プライマリプーリ
８ セカンダリプーリ
９ Ｖベルト
10 ファイナルドライブギヤ組
11 ディファレンシャルギヤ装置
12 変速制御油圧回路
13 ステップモータ
21 総合コントローラ
22 エンジンコントローラ
23 変速機コントローラ
24 アクセル開度センサ
25 車速センサ
26 パドルスイッチ（手動変速指令手段）
26u アップシフトパドル
26d ダウンシフトパドル
26us,26ds ストロークセンサ
27 スロットル開度センサ
28 レンジセンサ
31 ステアリングホイール

Claims (8)

1. 運転状態に応じて自動変速を行う自動変速レンジの他に手動変速レンジを有し、該手動変速レンジでは手動変速指令手段の操作によりアップシフトまたはダウンシフトを行うようにした無段変速機と、エンジンとの組み合わせになるパワートレーンにおいて、
   前記自動変速レンジでも前記エンジンが無負荷運転状態であれば、前記手動変速指令手段のダウンシフト操作に応じ該自動変速レンジでの最ハイ側変速比をハイ側設計限界値からロー側に変化させて車速ごとの最低目標入力回転数を上昇させ、入力回転数が該上昇させた最低目標入力回転数よりも低下するハイ側への変速を禁止し、
   前記エンジンが負荷運転状態に切り替わった時、前記手動変速指令手段の操作とは無関係に、前記自動変速レンジでの最ハイ側変速比をハイ側設計限界値に向け戻すよう構成したことを特徴とする無段変速機によるエンジンブレーキ制御装置。
2. 請求項１に記載のエンジンブレーキ制御装置において、
   前記ロー側に変化させた自動変速レンジでの最ハイ側変速比を、前記手動変速指令手段のアップシフト操作に応じ前記ハイ側設計限界値に向け戻すよう構成したことを特徴とする無段変速機によるエンジンブレーキ制御装置。
3. 請求項１または２に記載のエンジンブレーキ制御装置において、
   前記エンジンが負荷運転状態に切り替わったことで前記最ハイ側変速比がハイ側設計限界値に向け戻されることにより発生するアップシフトの変速速度を、自動変速レンジでのエンジン負荷変化や車速変化に伴って発生するアップシフト時の変速速度よりも低下させるよう構成したことを特徴とする無段変速機によるエンジンブレーキ制御装置。
4. 請求項３に記載のエンジンブレーキ制御装置において、
   前記最低目標入力回転数をローパスフィルタに通過させることにより、前記アップシフトの変速速度の低下を実現するよう構成したことを特徴とする無段変速機によるエンジンブレーキ制御装置。
5. 請求項３または４に記載のエンジンブレーキ制御装置において、
   前記アップシフトの変速速度の低下度合を、前記エンジンの負荷状態に応じエンジン負荷が大きいほど大きく低下するよう構成したことを特徴とする無段変速機によるエンジンブレーキ制御装置。
6. 請求項３〜５のいずれか１項に記載のエンジンブレーキ制御装置において、
   前記アップシフトの変速速度の低下度合を、前記運転状態に応じた自動変速時の目標入力回転数と、前記最低目標入力回転数との目標入力回転数偏差に応じ、この目標入力回転数偏差が大きいほど大きくするよう構成したことを特徴とする無段変速機によるエンジンブレーキ制御装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のエンジンブレーキ制御装置において、
   前記エンジンが負荷運転状態に切り替わったことで前記最ハイ側変速比をハイ側設計限界値に向け戻し始める時、入力回転数が一旦上昇するようダウンシフトさせる構成にしたことを特徴とする無段変速機によるエンジンブレーキ制御装置。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載のエンジンブレーキ制御装置において、
   前記手動変速指令手段は、運転者が両手でステアリングホイールを握ったまま指により操作し得るパドルスイッチであることを特徴とする無段変速機によるエンジンブレーキ制御装置。

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