JP2006062418A - 無段変速機を搭載した車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 無段変速機で変速の実行中に、運転者が車速制御装置を誤操作した場合に、加減速ショックが生じることを抑制することの可能な車両の制御装置を提供する。
【解決手段】 原動機の出力側に無段変速機が連結され、変速にともない原動機のトルクを変化させる無段変速機を搭載した車両の制御装置において、変速要求装置の操作に基づいて、無段変速機で変速を実行する場合に、原動機のトルクを増加または低下させることにより、変速にともなう車両の駆動力の変化を抑制するとともに、変速の進行にともない原動機のトルクを増加させる制御を終了する第１の変速制御手段（ステップＳ１ないしステップＳ８、ステップＳ１３）と、変速の実行中に、変速要求装置とは別に設けられている車速制御装置が操作されて、原動機のトルクを増加させる要求が生じた場合は、車速制御装置の操作時間が所定時間以上継続してから、原動機のトルクを低下させる制御を終了する第２の変速制御手段（ステップＳ１１ないしステップＳ１３）とを有している。
【選択図】 図１

Description

この発明は、車両に搭載された原動機の回転数を制御するために、無段変速機の変速比を制御する制御装置に関するものである。

最近では、ガソリンエンジンなどの車両用内燃機関の回転数を、その出力側に連結した無段変速機によって、燃費が最適（最小）となる回転数に制御することがおこなわれている。これは、無段変速機での変速比を連続的に変化させ得ることに加えて、電子スロットルバルブなどによって内燃機関の出力トルクを電気的に制御できることが要因となっている。したがって、無段変速機を搭載した車両では、燃費を重視した変速制御が広くおこなわれており、例えばアクセル開度などで代表される駆動要求量と、車速などの車両の駆動状態とに基づいて要求駆動力を求めるとともに、その要求駆動力と車両の駆動状態とに基づいて目標出力を求め、その目標出力に対する最適燃費となる内燃機関の目標回転数（無段変速機の入力回転数）を算出し、その目標回転数となるように無段変速機を制御する。その一方で、目標出力に基づいて内燃機関の目標出力トルクを求め、その目標出力トルクとなるように電子スロットルバルブなどの出力制御機器を制御する。

このような燃費を重視した制御では、駆動トルクの変化が相対的に緩慢になる。そのため、加減速の応答性が必ずしも充分ではない場合が生じる。そこで従来では、アクセル開度の変化率（変化速度）などに応じて変速比を過渡的に急速に変化させることがおこなわれ、さらには変速比を手動操作に基づいて変化させるいわゆる手動変速（マニュアルシフト）が可能なように無段変速機を構成することもおこなわれている。特許文献１に記載された発明は、選択レバーが操作された場合に、スポーツ感覚を与えるように、シフト継続中のエンジントルクを変更するように構成されている。ここで、エンジントルクがあるシフトに対して減少する場合は、シフトの終わりにエンジントルクが増加される。これとは逆に、エンジントルクがあるシフトに対して増加された場合は、シフトの終わりにエンジントルクが減少される。
特公表２００１−５２４１７８号公報

上記の特許文献１に記載された発明において、シフト継続中にアクセルペダルの操作状態が変更された場合に、エンジントルクをアクセルペダルの操作に合わせることが考えられる。しかしながら、運転者が誤ってアクセルペダルを操作した場合、または運転者が意図せずにアクセルペダルを操作した場合などに、エンジントルクが元に戻されてしまうと、不用意な減速ショックまたは加速ショックが生じる恐れがあった。

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、無段変速機で変速の実行中に、運転者の意図しない加減速ショックが生じることを抑制することの可能な車両の制御装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、原動機の出力側に無段変速機が連結され、前記変速要求装置の操作に基づいて前記無段変速機で変速を実行する場合に、前記原動機の出力トルクを変化させることの可能な無段変速機を搭載した車両の制御装置において、前記無段変速機の変速と並行して、前記原動機のトルクを増加または低下させることにより、前記変速にともなう車両の駆動力の変化を抑制するとともに、前記変速の進行にともない前記原動機のトルクを増加または低下させる制御を終了する第１の変速制御手段と、前記変速の実行中に、前記変速要求装置とは別に設けられている車速制御装置が操作されて加速要求が変化し、前記原動機のトルクを増加または低下させる要求が生じた場合は、前記加速要求が変化してから所定時間以上経過した後に、前記原動機のトルクを増加または低下させる制御を終了する第２の変速制御手段とを有していることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記第１の変速制御手段は、前記無段変速機でダウンシフトを実行する場合に、このダウンシフトと並行して、前記原動機のトルクを増加させる手段を含み、前記第２の変速制御手段は、前記ダウンシフトの実行中に、前記車速制御装置が操作されて加速要求が増加し、前記原動機のトルクを増加させる要求があった場合は、前記加速要求が増加してから所定時間以上経過した後、前記原動機のトルクを増加させる制御を終了する手段を含むことを特徴とするものである。

請求項３の発明は、請求項２の構成に加えて、前記ダウンシフトの実行中に、前記車速制御装置が操作されて減速要求が増加し、前記原動機のトルクを低下させる要求が生じ、かつ、前記変速要求装置が操作されてアップシフト要求が生じた場合は、前記減速要求が増加してから所定時間未満であっても、前記原動機のトルクを増加させる制御を終了する第３の変速制御手段を、更に有していることを特徴とするものである。

各請求項の発明において、「無段変速機を搭載した車両の制御装置」は発明の名称であり、「無段変速機が、原動機の出力トルクを変化させる機能を有している。」という意味ではない。

請求項１の発明によれば、変速要求装置の操作に基づいて、無段変速機で変速を実行する場合に、原動機のトルクを増加または低下させることにより、変速にともなう車両の駆動力の変化を抑制することが可能であるとともに、変速の進行にともない、原動機のトルクを増加または低下する制御が終了する。一方、無段変速機での変速実行中に車速制御装置が操作されて加速または減速要求が変化し、原動機のトルクを増加または低下する要求があった場合は、加速または減速要求が変化してから所定時間以上経過すると、原動機のトルクを増加または低下させる制御を終了する。言い換えれば、加速または減速要求が変化してからの経過時間が所定時間未満である場合は、原動機のトルクを増加または低下させる制御が継続される。したがって、車両の運転者が車速制御装置を誤って操作した場合や、車両の運転者が意図せずに車速制御装置を動作させたような場合において、原動機のトルクが、不用意に元に復帰されることを回避でき、加速ショックまたは減速ショックを抑制できる。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得られる他に、無段変速機でダウンシフトを実行する場合に、このダウンシフトと並行して原動機のトルクが増加され、変速の進行にともない原動機のトルクが低下される。また、ダウンシフトの実行中に、加速要求が増加して原動機のトルクを増加させる要求があった場合は、加速要求が増加してから所定時間以上経過した後、原動機のトルクの増加制御が終了される。

請求項３の発明によれば、請求項２の発明と同様の効果を得られる他に、ダウンシフトの実行中に、減速要求が増加して原動機のトルクを低下させる要求が生じ、かつ、変速要求装置が操作されてアップシフト要求が生じた場合は、減速要求が増加してから所定時間未満であっても、原動機のトルクを増加する制御が終了される。

つぎに、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。まず、この発明を適用できる車両のパワートレーン、およびその車両の制御系統を、図２に示す。図２に示す車両Ｖｅにおいては、エンジン１と車輪２との間の動力伝達経路に、流体伝動装置３、ロックアップクラッチ４、前後進切り換え機構５、無段変速機６などが設けられている。エンジン１としては、好ましくは、出力を電気的に制御できる機構を備えた内燃機関が使用される。エンジン１としては、電子スロットルバルブ７を備えたガソリンエンジンやディーゼルエンジンあるいは天然ガスエンジンなどを用いることが可能であり、この実施例では、ガソリンエンジンが用いられている場合について説明する。

このエンジン１は、シリンダ（図示せず）およびピストン（図示せず）により形成された燃焼室（図示せず）を有しており、燃料を燃焼させることにより生じた熱エネルギを運動エネルギに変換して出力する原動機である。このために、エンジン１は、燃料噴射量制御装置２５と、点火時期制御装置２６と、吸気バルブおよび排気バルブの開閉タイミングおよび開閉量を制御するバルブ制御装置２７とを有している。さらに、エンジン１の燃焼室に連通する吸気管２８および排気管２９が設けられている。

また、流体伝動装置３およびロックアップクラッチ４は、エンジン１と前後進切り換え機構５との間の動力伝達経路に設けられており、流体伝動装置３とロックアップクラッチ４とは相互に並列に配置されている。流体伝動装置３は、流体の運動エネルギにより動力を伝達する装置であり、具体的には流体式トルクコンバータであり、ロックアップクラッチ４は、摩擦力により動力を伝達する装置であって、トルクコンバータのポンプインペラなどの入力側の部材とタービンランナなどの出力側の部材とを直接連結するように構成されている。前後進切り換え機構５は、入力されたトルクを選択的に反転して出力する装置であって、例えば遊星歯車機構を主体として構成されている。

無段変速機６は、要は、変速比を連続的に変化させることのできる機構であって、ベルト式あるいはトロイダル型の無段変速機を使用することができる。図２にはベルト式のものが示されており、この無段変速機６は、前後進切り換え機構５と車輪２との間の動力伝達経路に設けられている。無段変速機６についてより具体的に説明すると、相互に平行に配置されたプライマリシャフト８およびセカンダリシャフト９が設けられている。このプライマリシャフト８にはプライマリプーリ１０が設けられており、セカンダリシャフト９にはセカンダリプーリ１１が設けられている。プライマリプーリ１０は、プライマリシャフト８に固定された固定シーブ１２と、プライマリシャフト８の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ１３とを有している。そして、固定シーブ１２と可動シーブ１３との間にＶ字形状の溝Ｍ１が形成されている。

また、この可動シーブ１３をプライマリシャフト８の軸線方向に動作させることにより、可動シーブ１３と固定シーブ１２とを接近・離隔させる油圧サーボ機構１４が設けられている。この油圧サーボ機構１４は、油圧室１５と、油圧室１５のオイル量または油圧に応じてプライマリシャフト８の軸線方向に動作しかつ可動シーブ１３に接続されたピストン（図示せず）とを備えている。

一方、セカンダリプーリ１１は、セカンダリシャフト９に固定された固定シーブ１６と、セカンダリシャフト９の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ１７とを有している。そして、固定シーブ１６と可動シーブ１７との間にはＶ字形状の溝Ｍ２が形成されている。そして、これらの溝Ｍ１，Ｍ２に挟持された状態でベルト１８が各プーリ１０，１１に巻き掛けられている。

また、この可動シーブ１７をセカンダリシャフト９の軸線方向に動作させることにより、可動シーブ１７と固定シーブ１６とを接近・離隔させる油圧サーボ機構１９が設けられている。この油圧サーボ機構１９は、油圧室２０と、油圧室２０の油圧またはオイル量に応じてセカンダリシャフト９の軸線方向に動作しかつ可動シーブ１７に接続されたピストン（図示せず）とを備えている。

一方、無段変速機６の油圧サーボ機構１４，１９およびロックアップクラッチ４、および前後進切り換え機構５を制御する機能を有する油圧制御装置２１が設けられている。さらに、エンジン１、ロックアップクラッチ４、前後進切り換え機構５、無段変速機６、油圧制御装置２１を制御するコントローラとしての電子制御装置２２が設けられている。前記油圧制御装置２１は、ソレノイドバルブおよび油圧回路を有しているとともに、ソレノイドバルブのデューティ値を制御することにより、油圧室１５におけるオイル量、および油圧室２０の油圧が制御される構成となっている。

図２に示す車両Ｖｅは、無段変速機６の変速比を、車両Ｖｅの走行状態、すなわちアクセル開度や車速などの信号に基づいて制御する自動変速制御と、手動操作に基づいて変速を実行する手動変速（マニュアルシフト）制御とを実行できるように構成されている。シフト装置２３は、その自動変速制御と手動変速制御とを選択するように構成されている。その一例を説明すると、シフトレバー２４をガイドするガイド溝が図２に模式的に示すように変形したＨ字形に形成され、一方の直線部分にパーキングポジション（Ｐ）、リバースポジション、ニュートラルポジション、ドライブポジション（Ｄ）、ブレーキポジション（Ｂ）が割り付けられている。

また、ドライブポジションから分岐した他方の直線部分の中央部がマニュアルポジション（Ｍ）に割り付けられ、このマニュアルポジションを挟んでアップシフトポジション（＋）とダウンシフトポジション（−）とが設けられている。そして、各ポジションを検出するスイッチなどのセンサ（図示せず）が設けられており、そのセンサの出力信号が前記電子制御装置２２に入力されている。また、シフトレバー２４の移動を前記油圧制御装置２１に伝達するためのケーブルなどのリンゲージ（図示せず）が設けられている。なお、シフト装置２３は、足により操作される構成であってもよい。

一方、シフト装置２３とは別に車速制御装置５０が設けられており、車速制御装置５０は、車両Ｖｅの乗員により操作される。車速制御装置５０は、手動操作されるレバー、ノブ、ボタン、あるいは足で操作されるペダルなどにより構成される。この車速制御装置５０の操作に基づいて、エンジン出力を制御することが可能に構成されている。

上記の電子制御装置２２に入力される信号を例示すると、エンジン回転数、車速制御装置５０の操作状態（以下、便宜上「アクセル開度」と記す）、ブレーキペダルの操作状態、スロットルバルブ７の開度、プライマリシャフト８の回転数、セカンダリシャフト９の回転数、油圧制御装置２１のソレノイドバルブのフェールの有無、エンジン１の吸入空気量、登坂路か否かなどを検知するセンサの信号、シフト装置２３で選択されているシフトポジションを示す信号、前記アップシフトポジションに設けられたセンサからのアップシフト信号、前記ダウンシフトポジションに設けられているセンサからのダウンシフト信号、油圧制御装置２１の作動油温を検知する信号、エンジン１の冷却水温のを検知する信号などである。また、電子制御装置２２には各種のデータが記憶されており、電子制御装置２２に入力される信号、および記憶されているデータに基づいて、電子制御装置２２から、エンジン１を制御する信号、無段変速機６を制御する信号、前後進切り換え機構５を制御する信号、ロックアップクラッチ４を制御する信号、油圧制御装置２１を制御する信号などが出力される。

電子制御装置２２に記憶されているデータとしては、エンジントルク制御マップ、変速機制御マップ、ロックアップクラッチ制御マップなどが挙げられる。エンジントルク制御マップは、例えば電子スロットルバルブ７の制御量の一時的な増大量を設定したマップである。また、変速機制御マップには、変速比の制御マップ、トルク容量の制御マップなどが含まれる。変速比制御マップは、車速、アクセル開度、ブレーキの操作状態などに基づいて、無段変速機６の変速比もしくはエンジン１の目標回転数を設定するマップである。このマップに基づいて無段変速機６の変速比を制御することにより、エンジン回転数を最適燃費曲線に近づけることが可能である。なお、この回転数制御は、主として目標回転数と実回転数との偏差に基づくフィードバック制御によっておこなわれ、必要に応じてフィードフォワード制御が実行もしくは併用される。トルク容量制御マップは、変速比、伝達するべきトルクなどに基づいて、無段変速機６のトルク容量を制御する場合に用いるマップである。また、ロックアップクラッチ制御マップは、車速、アクセル開度などに基づいて、ロックアップクラッチ４のトルク容量を設定するマップである。

上述した自動変速制御（通常の制御）が選択された場合においては、エンジン１の回転数を燃費が最適になる回転数に制御するように、無段変速機６を制御することができる。このいわゆる通常の制御では、一例として、アクセル開度などで代表される駆動要求量と車速とに基づいて適宜のマップから要求駆動力を求め、その要求駆動力と車速とからエンジン１の目標出力を算出する。その目標出力を最適燃費で出力することのできる目標回転数をいわゆる最適燃費線と目標出力線との交点での回転数としてマップなどから求め、その目標回転数と実際のエンジン回転数との差を制御偏差して無段変速機６の変速比がフィードバック制御される。一方、目標出力とその時点の車速などに基づいて目標トルクが算出され、その目標トルクを達成するように電子スロットルバルブ７などによってエンジン１の出力トルクが制御される。

このいわゆる通常制御は、車速や流体伝動装置３のタービン回転数などとアクセル開度などの要求駆動量とで定まる走行状態に基づいて無段変速機６を制御するものであるが、無段変速機６の変速比の制御としては、手動操作に基づく制御も可能である。その制御は、シフト装置２３のアップシフトポジションあるいはダウンシフトポジションに設けられているスイッチもしくはセンサを、シフトレバーによってオン動作させて信号を出力させ、その信号に基づいて、エンジン１の目標回転数、つまり、無段変速機６の目標入力回転数をステップ的に変化させ、あるいは信号の出力している間、目標回転数を連続的に変化させる制御である。このような変速制御が、手動変速制御（マニュアルシフト制御）である。

一方、手動変速操作は、車両の機敏な動作を期待して実行するから、手動変速制御が選択された場合における変速速度を、自動変速制御が選択された場合の変速速度よりも高速とすることが可能である。つまり、無段変速機６における変速比の変化率、変化割合、変化程度は、手動変速制御が選択された場合の方が、自動変速制御が選択された場合よりも大きくもしくは急激となる。言い換えれば、手動変速制御における変速応答性の方が、手動変速制御における変速応答性よりも高くなる。

ところで、このように高速度変速を実行した場合、無段変速機６の変速比の変化にともないショックが生じる可能性がある。例えば、マニュアルダウンシフトが高速で実行された場合は、変速比の増大に伴いエンジンブレーキ力が急激に強められる。そこで、高速度ダウンシフトに並行してエンジントルクを増加する制御を実行すると、変速比が急激に増大することによる駆動トルクの変化が緩和される。なお、ダウンシフトの進行にともない、エンジントルクを増加する制御が終了される。

これに対して、マニュアルアップシフトが高速で実行された場合、変速比が急激に小さくなることによってエンジン回転数が低下して慣性トルクが発生し、これがショックの原因となる。そこで、高速度アップシフトに並行して、エンジントルクを低下させる制御を実行することにより、前記慣性トルクを相殺して、ショックを抑制することが可能である。なお、アップシフトの進行にともない、エンジントルクを低下させる制御が終了する。

つぎに、無段変速機６の変速制御例を、図１のフローチャートに基づいて説明する。まず、手動変速制御モード（スポーツマニュアル変速モード）が選択されているか否かが判断され（ステップＳ１）、ステップＳ１で肯定的に判断された場合は、高速度ダウンシフトであるか否かが判断され（ステップＳ２）、ステップＳ２で肯定的に判断された場合は、エンジントルクを増加する制御が許可されているか否かが判断される（ステップＳ３）。例えば、油圧制御装置２１の作動油温が所定値以上であること、エンジン１の冷却水温が所定値以下であることなどを含む許可条件の少なくとも１つが検知された場合は、ステップＳ３で否定的に判断された場合は、この制御プログラムを終了する。また、ステップＳ１またはステップＳ２で否定的に判断された場合も、この制御プログラムを終了する。

これに対して、ステップＳ３で肯定的に判断された場合は、この制御プログラムにおいて、ステップＳ３で肯定判断されるルーチンが初回であるか否かが判断される（ステップＳ４）。このステップＳ４で肯定的に判断された場合は、「制御実行フラグ」がオンされ（ステップＳ５）、ステップＳ６に進む。ここで、「制御実行フラグ」とは、高速度ダウンシフト制御に並行して、エンジントルクの増加制御を実行するフラグである。一方、ステップＳ４で否定的に判断された場合も、ステップＳ６に進む。このステップＳ６では、制御実行フラグがオンされているか否かが判断され、ステップＳ６で否定的に判断された場合は、この制御プログラムを終了する。

これに対して、ステップＳ６で肯定的に判断された場合は、制御実行フラグに基づく処理が実施される（ステップＳ７）。つまり、ダウンシフト制御が開始され、かつ、エンジントルクを増加する制御が実行される。このステップＳ７についで、エンジントルク増加制御を終了させる条件が成立したか否かが判断される（ステップＳ８）。例えば、無段変速機６のダウンシフトが終了していない場合は、ステップＳ８で否定的に判断される。

ステップＳ８で否定的に判断された場合は、エンジントルクを低下させるアップシフト要求があるか否かが判断され（ステップＳ９）、このステップＳ９で否定的に判断された場合は、パワーオンであるか否か、すなわち、アクセルペダルが踏まれているか否かが判断される（ステップＳ１０）。このステップＳ１０で肯定的に判断された場合は、パワーオンを示すタイマーCPWONSTがカウントアップされる（ステップＳ１１）。このステップＳ１１についで、タイマーCPWONSTが、所定時間TPWONJDG以上継続されたか否かが判断され（ステップＳ１２）、ステップＳ１２で否定的に判断された場合は、この制御プログラムを終了する。ここで、所定時間TPWONJDGとして、例えば、運転者が意識的にアクセルペダルを踏み込んだか否か、または、運転者の加速要求意図があるか否かを判断するのに十分な時間を設定する。

これに対して、ステップＳ１２で肯定的に判断された場合は、制御実行フラグがオフされ（ステップＳ１３）、この制御プログラムを終了する。また、前記ステップＳ８またはステップＳ９で肯定的に判断された場合も、ステップＳ１３に進む。さらにステップＳ１０で否定的に判断された場合は、タイマーCPWONSTがクリアされ（ステップＳ１４）、この制御プログラムを終了する。

つぎに、図１の制御プログラムに対応するタイムチャートの一例を、図３に基づいて説明する。このタイムチャートには、図１のステップＳ１０，Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３，Ｓ１４の処理が表れている。まず、ダウンシフト操作がおこなわれる時刻ｔ１以前においては、制御フラグがオフされている。また、アクセル開度は低開度であり、パワーオンフラグがオフされている。さらに、タイマーCPWONSTがクリアされている。ついで、時刻ｔ１でダウンシフト操作がおこなわれると、目標入力回転数ＮＩＮＴが上昇するとともに、ダウンシフトにともなう減速ショックを抑制するために、目標エンジントルクが増加される。時刻ｔ１から所定の遅れ時間を経過してから、実入力回転数ＮＩＮが上昇し始める（変速の開始）。この図３においては、電子スロットルバルブ７の開度を制御することにより、エンジントルクを増加する例が示されており、時刻ｔ１で要求スロットル開度が開度θ１まで増加している。その後、要求スロットル開度がθ２まで低下される。このように、一旦、要求スロットル開度をθ１まで増加し、その後に、開度をθ２に低下する理由は以下のとおりである。

上記のような高速ダウンシフト制御とエンジントルク制御とが、タイミングのズレを生じることなく協調して実行されると、それぞれの制御による駆動トルクの変動要因が相互に作用してショックが防止もしくは抑制される。しかしながら、無段変速機６での変速制御は、前述したプライマリプーリ１１側の油圧室１５に圧油を給排することにより実行されるのに対して、エンジン１の出力トルクは、燃料の供給量や吸入空気量の変化の後、その混合気の燃焼の変化が生じた後に変化し、それぞれの変化が相対的に緩慢であることと相俟って、エンジントルクの変化が、変速比の変化に対して遅延する場合がある。すなわち、変速比の変化に対してエンジントルクの変化が相対的に遅延する場合がある。

このような場合には、変速比の変化に起因する駆動トルクの変化を、エンジントルクの変化によって抑制することができなくなるので、ショックが悪化する。そこで、マニュアルダウンシフト操作がおこなわれると、エンジントルクの応答性が変速比の応答性以上であるか否か、つまり、変速ショックを抑制できるか否かが判断される。ここで、否定的に判断された場合は、エンジントルクを、予め所定量を越えて増加させる制御、つまり、ファーストオープン制御が実行される。この所定量に相当する開度がθ２であり、所定量を越えて増加された開度がθ１である。そして、所定時間後に、開度θ１から開度θ２に変更される。

ついで、一旦アクセル開度が増加され、再度アクセル開度が減少している。これに対応して、時刻ｔ２でパワーオンフラグがオンされ、時刻ｔ３でパワーオンフラグがオフされている。また、パワーオンフラグがオンされている間は、タイマーCPWONSTのカウンタが蓄積され、パワーオンフラグがオフされると、タイマーCPWONSTのカウンタがクリアされる。ここで、パワーオンフラグがオンされた時間は、後述する「所定時間TPWONJDG」未満である。つまり、運転者がアクセルペダルを誤って操作したか、または運転者の足がアクセルペダルに接触してアクセルオペダルが動作してしまった場合などが考えられる。そこで、「車両の運転者には加速意図がない。」と判断されて、開度θ２がそのまま継続される。その後、アクセル開度が再度増加されて、時刻ｔ４でパワーオンフラグがオンされる。

そして、時刻ｔ７において、タイマーCPWONSTの継続時間が所定時間TPWONJDGを経過すると、アクセルペダルが意識的に踏み込まれた、つまり、車両の運転者に加速意図があると判断する。すると、運転者のアクセルペダルの操作を優先するため、エンジントルク制御に用いる制御実行フラグが、オンからオフに切り換えられて、要求スロットル開度がθ２から、時刻ｔ１以前と同じ開度まで低下される。このようにして、エンジントルクを低下させる制御を終了するとともに、時刻ｔ６以降もアクセル開度が略一定に維持されている間は、パワーオンフラグがオンとなっている。また、タイマーCPWONSTのカウントアップが継続される。なお、時刻ｔ７で実入力回転数ＮＩＮが目標入力回転数ＮＩＮＴに同期して、ダウンシフトが終了している。その後、アクセルペダルが戻されると、時刻ｔ８でパワーオンフラグがオフされ、かつ、タイマーCPWONSTのカウンタがクリアされている。

このように、図１のフローチャートおよび図３のタイムチャートによれば、無段変速機６で高速度ダウンシフトを実行し、これと並行してエンジントルクを増加させる制御を実行する中に、加速要求が増加した場合は、無段変速機６で実行されるダウンシフトの進行過程とは異なる条件に基づいて、エンジントルクが制御される。具体的には、ダウンシフトの終了前であっても、アクセルペダルが運転者により意識的に操作されて、加速意図があると判断された場合は、「ダウンシシフトにともなうショックを抑制するためのエンジントルクの制御」を終了し、「運転者のアクセルペダルの操作に応じたエンジントルクの制御」を優先する。つまり、ダウンシフト中であり、「変速ショックを抑制するためのエンジントルク増加制御を終了する条件」は成立していない場合でも、運転者の操作による加速要求がある場合は、運転者の操作による加速要求が優先されて、「変速ショックを抑制するためのエンジントルク増加制御」を終了する。また、前述したように、運転者に加速意図がないと判断されている場合は、「ダウンシフトのショックを抑制するためのエンジントルクの制御」が継続される。このように、エンジントルクが不用意に低下されること回避でき、減速ショックを抑制できるとともに、運転者が違和感を持つことを回避できる。

つぎに、図１のステップＳ９からステップＳ１３の処理に進む場合に対応するタイムチャートの一例を、図４に基づいて説明する。この図４においては、ダウンシフト制御と並行して実行されるエンジントルクアップに対応する要求スロットル開度と、アップシフト制御に用いられるエンジントルクダウンに対応する要求スロットル開度とがそれぞれ示されている。時刻ｔ４までの各事項の経時変化は、図１の場合と同じである。また、時刻ｔ４までの間、アップシフト用の要求スロットル開度は出力されていない。

そして、ダウンシフトが終了する以前であり、かつ、タイマーCPWONSTの継続時間が所定時間TPWONJDGを経過する以前の時刻ｔ５において、高速度アップシフト操作がおこなわれた場合は、制御実行フラグがオフされ、かつ、ダウンシフトに対応する要求スロットル開度がオフされる。これと同時に、アップシフトに対応して、要求スロットル開度をθ３まで減少させる制御が実行される。また、この時刻ｔ５においては、パワーオンフラグがオフされ、かつ、タイマーCPWONSTのカウンタもクリアされる。なお、アクセル開度は時刻ｔ５以後も略一定に維持されている。

ついで、アップシフトに対応する要求スロットル開度がθ４まで増加され、以後、その要求スロットル開度θ４が維持される。そして、時刻ｔ９から要求スロットル開度がさらに増加されるとともに、時刻ｔ９で、無段変速機６の実入力回転数ＮＩＮが目標ＮＩＮＴに同期してアップシフトが終了し、かつ、要求スロットル開度が時刻ｔ１以前の開度に制御される。

このように、パワーオンフラグがオンされてから、所定時間TPWONJDG経過する前であっても、アップシフト操作が実行され、かつ、アップシフトにともなうショックを抑制するために、エンジントルクダウン制御を実行する必要が生じた場合は、制御実行フラグがオフされ、エンジントルクをダウンする制御が実行される。したがって、アップシフトにともなう加速ショックを抑制することができる。

なお、上記の説明では、ダウンシフトを例として説明し、減速ショックを防止するためにエンジントルクを増加する制御について説明しているが、アップシフト時に、エンジントルクを低下するとともに、アクセル開度が低下する（パワーオフフラグがオンする）場合にも、この発明を適用可能である。つまり、アップシフト時にスロットル開度を低下させるとともに、運転者の誤操作などがあった場合は、エンジントルクを低下させる制御が継続される。一方、アップシフトの終了前であっても、所定時間TPWONJDGが経過して、運転者の減速意図があると判断された場合は、エンジントルク低下制御を終了し、エンジントルクを元に戻す制御を実行する。このような制御を実行した場合は、パワーオフ状態であるにもかかわらず、エンジントルクが不用意に増加されることによる加速ショックが抑制され、かつ、運転者の違和感を回避できる。上記の制御を前提として、アップシフトの終了前であり、かつ、所定時間を経過する前であっても、ダウンシフト要求が生じた場合は、エンジントルクを増加する制御を実行可能である。このような制御を実行すると、ダウンシフトにともなう減速ショックを抑制可能である。

なお、この実施例において、エンジントルクを制御する場合は、電子スロットルバルブ７の他に、燃料噴射量制御装置２５または点火時期制御装置２６またはバルブ制御装置２７を用いることも可能である。さらに、この発明は、無段変速機として、ベルト式無段変速機に代えて、トロイダル式無段変速機を有する車両でも実行可能である。さらに、この発明は、無段変速機として、遊星歯車機構およびモータ・ジェネレータを有する無段変速機を有する車両にも適用可能である。遊星歯車機構およびモータ・ジェネレータを有する無段変速機とは、差動回転可能に連結された３つの回転要素を有しており、第１の要素が原動機に連結され、第２の要素がモータ・ジェネレータに連結され、第３の要素が車輪に連結されている。そして、原動機のトルクの反力をモータ・ジェネレータで受け持つとともに、モータ・ジェネレータの回転数を制御することにより、第１の要素と第３の要素との間における変速比を無段階に（連続的に）制御することが可能である。

ここで、図１に示された機能的手段と、この発明の構成との対応関係を説明すれば、ステップＳ１からステップＳ８に進み、ステップＳ８で肯定的に判断されてステップＳ１３に進むルーチンが、この発明における第１の変速制御手段に相当し、ステップＳ１からステップＳ１０に進み、さらにステップＳ１１，１２，１３に進むルーチンが、この発明における第２の変速制御手段に相当し、ステップＳ９で肯定的に判断されて、ステップＳ１３に進むルーチンが、この発明における第３の変速制御手段に相当する。また、無段変速機６の実入力回転数が目標入力回転数と同期した場合、無段変速機６の実入力回転数と、目標入力回転数との差が所定値以下となった場合などが、この発明における「変速の進行にともない」に相当し、エンジン１が、この発明の原動機に相当し、シフト装置２３が、この発明の変速要求装置に相当し、ベルト式無段変速機、トロイダル式無段変速機、遊星歯車機構およびモータ・ジェネレータを有する無段変速機が、この発明の無段変速機に含まれる。

この発明の制御装置による制御例を説明するためのフローチャートである。 この発明の制御装置を適用可能な車両のパワートレーンおよび制御系統を示す概念図である。 図１の制御例に対応するタイムチャートである。 図１の制御例に対応する他のタイムチャートである。

符号の説明

１…エンジン、 ６…無段変速機、 ７…電子スロットルバルブ、 ２２…電子制御装置、 ２３…シフト装置、 ２５…燃料噴射量制御装置、 ２６…点火時期制御装置、 ２７…バルブ制御装置、 ５０…車速制御装置。

Claims (3)

1. 原動機の出力側に無段変速機が連結され、前記変速要求装置の操作に基づいて前記無段変速機で変速を実行する場合に、前記原動機の出力トルクを変化させることの可能な無段変速機を搭載した車両の制御装置において、
   前記無段変速機の変速と並行して、前記原動機のトルクを増加または低下させることにより、前記変速にともなう車両の駆動力の変化を抑制するとともに、前記変速の進行にともない前記原動機のトルクを増加または低下させる制御を終了する第１の変速制御手段と、
   前記変速の実行中に、前記変速要求装置とは別に設けられている車速制御装置が操作されて加速要求が変化し、前記原動機のトルクを増加または低下させる要求が生じた場合は、前記加速要求が変化してから所定時間以上経過した後に、前記原動機のトルクを増加または低下させる制御を終了する第２の変速制御手段と
   を有していることを特徴とする無段変速機を搭載した車両の制御装置。
2. 前記第１の変速制御手段は、前記無段変速機でダウンシフトを実行する場合に、このダウンシフトと並行して、前記原動機のトルクを増加させる手段を含み、
   前記第２の変速制御手段は、前記ダウンシフトの実行中に、前記車速制御装置が操作されて加速要求が増加し、前記原動機のトルクを増加させる要求があった場合は、前記加速要求が増加してから所定時間以上経過した後、前記原動機のトルクを増加させる制御を終了する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の無段変速機を搭載した車両の制御装置。
3. 前記ダウンシフトの実行中に、前記車速制御装置が操作されて減速要求が増加し、前記原動機のトルクを低下させる要求が生じ、かつ、前記変速要求装置が操作されてアップシフト要求が生じた場合は、前記減速要求が増加してから所定時間未満であっても、前記原動機のトルクを増加させる制御を終了する第３の変速制御手段を、更に有していることを特徴とする請求項２に記載の無段変速機を搭載した車両の制御装置。

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