JP2006071005A - 無段変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者による煩雑な操作を必要とすることなく運転者の要求する変速比に精度良く変速する。
【解決手段】
本発明は、マニュアルモード付き無段変速機（１）において、無段変速機（１）の変速比の変化量を運転者によるシフトスイッチの入力時間に基づいて制御する。シフトアップ時にはシフトスイッチ入力時間が短いほど変速比の変化量が小さくなるように制御し、シフトダウン時にはシフトスイッチ入力時間が短いほど変速比の変化量が大きくなるように制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、無段変速機の変速比制御に関するものである。

無段変速機は、スロットル開度、車速及びエンジン回転速度などの運転状態に基づいて最適な変速比となるように変速比を無段階に設定することができる。また、運転者が手動で変速段を任意に選択することができるように、固定変速比マップを備えるマニュアルモード付き無段変速機がある。このような無段変速機では、運転者がシフトレバーをシフトアップ又はシフトダウンの方向へ操作することで固定変速比マップに従って一段ずつ変速される。

しかし、上記マニュアルモード付き無段変速機では運転者の操作に応じて予め設定された固定変速比マップに従って変速するので、運転者の運転条件に応じて固定変速比マップの変速パターンを変化させることはできない。

そこで、燃費率が向上するように変速比を制御する通常モードや車両の加減速特性を向上させたスポーツモードなどのように複数の固定変速比パターンを備えて、運転者が任意に走行モード（固定変速比マップ）を選択することができる技術が特許文献１に記載されている。
特開平１１−１４１６７６号公報

しかし、上記従来の技術では変速段の切り替えによって運転者が要求する変速比を得ることができないときには、走行モードの切り替えを行う必要があるので、運転者の操作が煩雑になる。また、運転者が走行モードを切り替えたときに、同じ変速段であっても意図しない変速比に設定される可能性があるので、運転性が悪化して運転者に不快感を与える。

本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、煩雑な操作をすることなく運転条件に応じて運転者の要求する変速比を精度良く得ることができる無段変速機を提供することを目的としている。

本発明は以下のような解決手段によって前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために本発明の実施形態に対応する符号を付するが、これに限定されるものではない。

本発明は、エンジン（４）の回転速度を無段階に変速して出力軸へと伝達する無段変速機（１）において、運転者によるシフトアップ又はシフトダウンの操作を検出するシフトスイッチ入力検出手段（１１）と、シフトスイッチ入力に基づいて、シフトアップ時には無段変速機（１）の変速比を小さくなるように制御し、シフトダウン時には無段変速機（１）の変速比を大きくなるように制御する無段変速機制御手段（２）とを備え、無段変速機制御手段（２）はシフトスイッチの入力時間に基づいて無段変速機（１）の現在の変速比からの変化量を設定することを特徴とする。

本発明によれば、無段変速機の変速比の変化量を運転者によるシフトスイッチの入力時間に基づいて設定するので、運転者による煩雑な操作を必要とすることなく運転状況に応じて運転者の要求する変速比に精度良く設定することができる。よって、車両の運転性を向上させることができる。

以下では図面等を参照して本発明の実施の形態について詳しく説明する。

図１は、本発明による無段変速機を示すシステム構成図である。本装置は、ＣＶＴユニット１と、ＣＶＴコントローラ２とを備えている。

ＣＶＴユニット１（無段変速機）は、トルクコンバータ３を介して伝達されるエンジン４の駆動力を無段階に変速して出力軸へと伝達する。ＣＶＴユニット１はＣＶＴ油圧コントローラ５によって供給される油圧を制御されており、この油圧に応じて変速比が変化する。ＣＶＴ油圧コントローラ５はＣＶＴコントローラ２からの信号に応じてＣＶＴユニット１への供給油圧を制御する。

ＣＶＴコントローラ２（無段変速機制御手段）は、車両の運転状態に基づいてＣＶＴ油圧コントローラ５を介してＣＶＴユニット１の変速比を制御する。ＣＶＴコントローラ２は、車両の運転状態を検出するエンジン回転速度センサ６、車速センサ７、ＣＶＴ入力回転速度センサ８、ＣＶＴ出力回転速度センサ９、スロットル開度センサ１０、シフトスイッチ入力センサ１１及びマニュアルモード切替センサ１２からそれぞれ検出値を受信する。ＣＶＴコントローラ２は、受信した各検出値に基づいてＣＶＴユニット１の変速比を算出している。また、ＣＶＴコントローラ２は複数の変速段に対応する固定変速比を記憶した固定変速比マップを有しており、マニュアルモード時には各センサから受信した検出値とこの固定変速比マップとに基づいて次期変速比Ｇｘを算出する。

ここで、図２を参照しながらＣＶＴコントローラ２が有する固定変速比マップについて説明する。図２は車速、エンジン回転速度及び変速比の関係を示した固定変速比マップである。

固定変速比マップは、マニュアルモード時に運転者が任意に選択することができる５つの変速段に対応する５つの固定変速比（主変速比）を備える。この固定変速比マップには各主変速比の間にさらに細分化した２つの固定変速比（副変速比）が設けられており運転状態に応じて最適な変速比に設定される。

次に、ＣＶＴコントローラ２で行う制御について図３、図４を参照しながら説明する。図３、図４は無段変速機の本実施形態における制御を示したフローチャートである。なお、本制御は所定時間（例えば１０ｍｓ）ごとに繰り返し行われている。

ステップＳ１０１では、エンジン回転速度、車速、ＣＶＴ入力回転速度、ＣＶＴ出力回転速度、スロットル開度、シフトスイッチ入力及びマニュアルモード切替入力を読み込む。

ステップＳ１０２では、現在の変速比Ｇｃを算出する。現在の変速比ＧｃはＣＶＴ入力回転速度をＣＶＴ出力回転速度で除算して算出する。

ステップＳ１０３では、変速モードがマニュアルモードか否かを判定する。マニュアルモードであればステップＳ１０４へ進み、マニュアルモードでなければ処理を終了する。マニュアルモードとは、運転者がシフトレバーなどを操作することによって任意に変速段を切り替えることができる変速モードである。マニュアルモードでは、シフトスイッチ入力センサによって検出されるシフトアップ信号又はシフトダウン信号に基づいて複数の変速段に対応する各固定変速比にシフトアップ又はシフトダウンさせる。

ステップＳ１０４では、シフトスイッチが入力されたか否かを判定する。シフトスイッチが入力されていればステップＳ１０５へ進み、シフトスイッチが未入力であればステップＳ１１２へ進む。シフトスイッチとは、運転者が変速段を切り替えるためにシフトレバーをシフトアップ又はシフトダウン側に操作するときに入力されるスイッチである。シフトスイッチは、シフトレバーをアップシフト又はダウンシフト側へ操作しているときＯＮとなり、操作していないときＯＦＦとなる。

ステップＳ１０５では、シフトスイッチの入力信号がシフトアップ信号かシフトダウン信号かを判別する。

ステップＳ１０６では、シフトスイッチの入力時間を算出する。シフトスイッチの入力時間はシフトスイッチ入力センサによって検出されるシフトスイッチ入力に基づいて算出される。マニュアルモード時のシフトレバーはシフトアップ位置及びシフトダウン位置からばねによって中立位置に戻るようになっており、シフトスイッチの入力時間とは運転者がシフトレバーをシフトアップ側又はシフトダウン側に操作してから中立位置に戻るまでの時間である。すなわち、運転者が素早くシフトレバーを操作するほどシフトスイッチの入力時間は短くなる。

ステップＳ１０７では、現在の変速比からの変速幅を算出する。ここで、変速幅を算出する方法について図５を参照しながら説明する。図５は、シフトスイッチの入力時間と変速幅との関係を示したテーブルである。図５（ａ）はシフトアップ時のテーブルであり、図５（ｂ）はシフトダウン時のテーブルである。

初めにシフトアップ時の場合について説明する。運転者がシフトレバーをシフトアップ側に操作してシフトアップ信号を入力したときには、ＣＶＴユニット１の変速比をより小さな変速比へとシフトさせる必要がある。シフトアップ操作は車両の加速時に行われるので、運転者によるシフトレバーの操作が素早いほど、運転者の要求する車両の加速度は大きいと判断することができる。大きな加速度を得るためには、変速比の低下を小さくしてエンジン回転速度を高回転のまま維持させる必要がある。このため、図５（ａ）に示すようにシフトスイッチの入力時間が短いほど変速幅が小さくなるように設定される。

続いてシフトダウン時の場合について説明する。運転者がシフトレバーをシフトダウン側へ操作してシフトダウン信号を入力したときには、ＣＶＴユニット１の変速比をより大きな変速比へとシフトさせる必要がある。シフトダウン操作は車両の減速時やキックダウンの際に行うので、運転者によるセレクトレバーの操作が素早いほど、車両の減速時は大きなエンジンブレーキを必要としており、またキックダウン時は大きな加速度を必要としていると判断することができる。大きなエンジンブレーキを得るためにはそれだけ変速比を大きくする必要があり、またキックダウンして大きな加速度を得るためにはそれだけ変速比を大きくする必要がある。このため、図５（ｂ）に示すようにシフトスイッチの入力時間が短いほど変速幅が大きくなるように設定される。

図３のステップＳ１０８では、次期変速比Ｇｘを算出する。次期変速比Ｇｘは現在の変速比Ｇｃに変速幅を加算することで算出される。なお、変速幅はシフトスイッチの入力時間に基づいて算出されているので、次期変速比Ｇｘが固定変速比マップに予め設定されている主変速比及び副変速比と一致しない場合がある。このような場合には、変速比が次期変速比Ｇｘと最も近い主変速比又は副変速比を次期変速比Ｇｘとする。

ステップＳ１０９では、変速時の変速速度ｄＧを設定する。ここで、変速速度ｄＧを算出する方法について図６のテーブルを参照しながら説明する。図６は、シフトスイッチの入力時間と変速速度ｄＧとの関係を示したテーブルである。図６（ａ）はシフトアップ時のテーブルであり、図６（ｂ）はシフトダウン時のテーブルである。

シフトアップ時には図５（ａ）のマップに示すように、シフトスイッチの入力時間が長いほど変速幅が大きく設定されるので、変速前後の変速比差が大きくなる。変速比差が大きければ変速時のトルク段差が大きくなって運転性が悪化するので、変速速度ｄＧを低くして変速比を徐々に変化させるようにする。すなわち、図６（ａ）に示すようにシフトスイッチの入力時間が長くなるほど変速速度ｄＧが低くなるように設定する。

シフトダウン時には図５（ｂ）のマップに示すように、シフトスイッチの入力時間が短いほど変速幅が大きく設定されるので、変速前後の変速比差が大きくなる。したがって、図６（ｂ）に示すようにシフトスイッチの入力時間が短くなるほど変速速度ｄＧが低くなるように設定する。

図３のステップＳ１１０では、固定変速比を次期変速比Ｇｘに設定したときのエンジン回転速度Ｒｓが変速可能な最大回転速度Ｒｍａｘと最小回転速度Ｒｍｉｎとの間にあるか否かを判定する。エンジン回転速度Ｒｓが最大回転速度Ｒｍａｘと最小回転速度Ｒｍｉｎとの間にあるときはステップＳ１１１へ進み、エンジン回転速度Ｒｓが最大回転速度Ｒｍａｘより高いか又は最小回転速度Ｒｍｉｎより低い場合にはステップＳ１１５へ進む。ここで、変速可能な最大回転速度Ｒｍａｘとはエンジンを保護するための回転速度リミッタが作動する回転速度である。変速可能な最小回転速度Ｒｍｉｎとはエンジンの安定した運転を行うことができる最小の回転速度であり、例えばアイドリング時の回転速度である。

ステップＳ１１１では、ＣＶＴ油圧コントローラ５へ次期変速比Ｇｘ及び変速速度ｄＧを指示して処理を終了する。

一方ステップＳ１０４でシフトスイッチが未入力であればステップＳ１１２へ進み、現在の変速比Ｇｃが副変速比か否かを判定する。現在の変速比Ｇｃが副変速比に設定されていればステップＳ１１３へ進み、現在の変速比が主変速比に設定されていれば処理を終了する。

ステップＳ１１３では、所定時間Ｔｓ以上シフトスイッチの入力がないか否かを判定する。前回シフトスイッチが入力されてから所定時間Ｔｓ以上経過していればステップＳ１１４へ進み、所定時間Ｔｓ未満しか経過していなければ処理を終了する。所定時間Ｔｓは、運転者が引き続き変速する意図があるか否かを判断する時間であり、燃費と運転性を考慮して予め実験などによって求めておく。

ステップＳ１１４では、前回シフトスイッチが入力されてから所定時間Ｔｓ以上経過するまでの間の車速の変動幅がＶｓ以下であるか否かを判定する。車速の変動幅がＶｓ以下であればステップＳ２０１へ進み、車速の変動幅がＶｓより大きければ処理を終了する。車速の変動幅は、運転者が引き続き変速する意図があるか否かを判断するための値であり、運転性を考慮して予め実験などによって求めておく。

ステップＳ１１５では、変速後のエンジン回転速度Ｒｓが変速可能な最大回転速度Ｒｍａｘ又は最小回転速度Ｒｍｉｎとなるような次期変速比Ｇｘを算出する。ステップＳ１１０において、次期変速比Ｇｘに設定したときのエンジン回転速度Ｒｓが最大回転速度Ｒｍａｘより高いか又は最小回転速度Ｒｍｉｎより低い場合には、ステップ１１５のように次期変速比Ｇｘを補正する。このように次期変速比Ｇｘを補正することで、エンジン回転速度Ｒｓが許容される回転速度以上又は以下となることを防止して運転性を損なうことなく変速することができる。

ステップＳ２０１では、現在の副変速比Ｇｃより変速比の小さい主変速比の中で最大の変速比を次期変速比Ｇｘとする。例えば、現在の副変速比Ｇｃが５つの変速段のうち第２変速段に対応する変速比と第３変速段に対応する変速比との間の変速比である場合には、現在の変速比Ｇｃより小さい主変速比である第３〜第５変速段に対応する変速比の中で最大の変速比である第３変速段に対応する変速比を次期変速比Ｇｘとすることになる。このように、変速比の小さい主変速比に変速することで燃費を向上させることができる。

ステップＳ２０２では、現在のエンジントルクＴｑｃを算出する。現在のエンジントルクＴｑｃは図７のマップを参照して算出する。図７は、エンジン回転速度、スロットル開度及びエンジントルクの関係を示したマップである。現在のエンジントルクＴｑｃは図７のマップを参照してエンジン回転速度とスロットル開度とに基づいて容易に算出することができる。

ステップＳ２０３では、次期変速比Ｇｘに変速した場合のエンジントルクＴｑｘを算出する。次期変速比ＧｘにおけるエンジントルクＴｑｘはステップＳ２０２と同様に図７のマップを参照して次期変速比Ｇｘにおけるエンジン回転速度とスロットル開度とに基づいて算出する。ここで、次期変速比Ｇｘにおけるエンジン回転速度は、次期変速比ＧｘにＣＶＴ出力回転速度を乗算して算出することができる。

ステップＳ２０４では、現在の変速比Ｇｃと次期変速比Ｇｘとの差Ｇｄを算出する。

ステップＳ２０５では、現在のエンジントルクＴｑｃと次期変速比ＧｘにおけるエンジントルクＴｑｘとの差ｄＴｑを算出する。

ステップＳ２０６では、変速速度ｄＧを設定してステップＳ１１０へ進む。変速速度ｄＧはエンジントルクの差ｄＴｑと変速比の差Ｇｄとに基づいて図８のマップを参照して設定する。図８は、変速前後のエンジントルク差ｄＴｑ、変速前後の変速比差Ｇｄ及び変速速度ｄＧの関係を示したマップである。図８のマップに示すように、変速前後のエンジントルク差ｄＴｑが大きいほど、また変速前後の変速比差Ｇｄが大きいほど変速速度ｄＧは低く設定される。エンジントルク差ｄＴｑや変速比差Ｇｄが大きければ変速時のトルク段差が大きくなって運転性が悪化するので、変速速度ｄＧを低くして変速比を徐々に変化させるようにする。

以上の制御をまとめて作用を説明する。本発明に係る無段変速機においては、シフトスイッチの入力がシフトアップ信号かシフトダウン信号かを判別して、シフトスイッチの入力時間に基づいて図５のテーブルを参照することで変速幅を算出する。この変速幅を現在の変速比Ｇｃに加算することで次期変速比Ｇｘを算出する。さらにシフトスイッチの入力時間に基づいて図６のテーブルを参照して変速速度ｄＧを設定する。算出された次期変速比Ｇｘと変速速度ｄＧとをＣＶＴ油圧コントローラ５へ指示する。このとき、次期変速比Ｇｘにおけるエンジン回転速度Ｒｓが最大回転速度Ｒｍａｘと最小回転速度Ｒｍｉｎとの間になければ、変速後にエンジン回転速度Ｒｓが最大回転速度Ｒｍａｘ又は最小回転速度Ｒｍｉｎとなるように次期変速比Ｇｘを補正する。

一方、シフトスイッチの入力がなく現在の変速比が副変速比であるときは、最後のシフトスイッチ入力からの経過時間が所定時間Ｔｓ以上であり、かつこの間の車速の変動幅がＶｓ以下であるか否かを判定する。この条件を満たしていれば、現在の変速比Ｇｃより変速比の小さい主変速比の中で最大の変速比を次期変速比Ｇｘとして設定する。現在の変速比Ｇｃと次期変速比Ｇｘとの差Ｇｄ、すなわち変速前後の変速比差Ｇｄを算出する。さらに、図７のマップを参照して現在のエンジントルクＴｑｃと次期変速比ＧｘにおけるエンジントルクＴｑｘとを算出して、変速前後のエンジントルク差ｄＴｑを算出する。変速前後の変速比差Ｇｄと変速前後のエンジントルク差ｄＴｑとに基づいて図８のマップを参照して変速速度ｄＧを設定する。設定された次期変速比Ｇｘと変速速度ｄＧとをＣＶＴ油圧コントローラ５へ指示する。このとき、次期変速比Ｇｘにおけるエンジン回転速度Ｒｓが最大回転速度Ｒｍａｘと最小回転速度Ｒｍｉｎとの間になければ、変速後にエンジン回転速度Ｒｓが最大回転速度Ｒｍａｘ又は最小回転速度Ｒｍｉｎとなるように次期変速比Ｇｘを補正する。

次に本実施形態の内容について図９を用いて説明する。図９は無段変速機を適用したときの車両の運転状態を示したタイムチャートである。図９（ａ）はエンジン回転速度、図９（ｂ）は変速比、図９（ｃ）は駆動力、図９（ｄ）は車速、図９（ｅ）は変速入力のタイムチャートである。なお、理解を容易にするために図３、図４のフローチャートに対応する符号を括弧内に示した。

図９では特に、停車していた車両がマニュアルモードでシフトアップしながら加速していき、その後一定速走行に移行するまでの運転状態を表している。エンジン回転速度の上昇とともに車両は加速していき、時刻ｔ１で運転者による最初のシフトアップ操作が行われてシフトスイッチがＯＮになる（図９（ｅ）；Ｓ１０４、Ｓ１０５）。その後間も無く時刻ｔ２においてシフトスイッチはＯＦＦになる（図９（ｅ））。このとき、運転者の加速要求は強くシフトスイッチの入力時間（ｔ１〜ｔ２）は短いので、変速幅は小さく設定される（図９（ｂ）；Ｓ１０６、Ｓ１０７）。変速後のエンジン回転速度Ｒｓが変速可能な最小回転速度Ｒｍｉｎ以上であるので（図２（ａ）；Ｓ１１０）、時刻ｔ２において変速される（図２（ｂ）；Ｓ１１１）。また、時刻ｔ３、ｔ４においても略同様の変速幅で変速が行われる（図９（ｂ）、（ｅ））。その後運転者の加速要求は弱くなって時刻ｔ５でシフトスイッチがＯＮに、時刻ｔ６でＯＦＦになる（図９（ｅ））。このとき、シフトスイッチの入力時間（ｔ５〜ｔ６）は長いので、変速幅は大きく設定される（図９（ｂ）；Ｓ１０６、Ｓ１０７）。変速後のエンジン回転速度Ｒｓが変速可能な最小回転速度Ｒｍｉｎ以上であるので（図２（ａ）；Ｓ１１０）、時刻ｔ６において変速される（図９（ｂ）；Ｓ１１１）。時刻ｔ６から所定時間Ｔｓ経過した時刻ｔ７において、変速比が副変速比であり、時刻ｔ６以降シフトスイッチの入力がなく、さらにこの間の車速の変動幅がＶｓ以下であると判定されるので、固定変速比は副変速比より変速比が小さい主変速比に変速される（図９（ｂ）；Ｓ１１２〜Ｓ１１４、Ｓ１１１）。この変速時には、変速前後の変速比差及び変速前後のエンジントルク差に基づいて変速速度ｄＧが設定され（図９（ｂ）；Ｓ２０６）、また変速後のエンジン回転速度Ｒｓが変速可能な最小回転速度Ｒｍｉｎ以上であるか否かが判定される（図９（ａ）；Ｓ１１０）。

次に図２の固定変速比マップを参照しながら変速比の変化について詳しく説明する。なお、理解を容易にするために図３、図４のフローチャートに対応する符号を括弧内に示した。

車両は２速で加速しながら走行しており、状態ａにおいて運転者の加速要求は強くシフトスイッチ入力時間が短いので、算出される変速幅は小さくなって副変速比２段分だけシフトアップされる（Ｓ１０６、Ｓ１０７、Ｓ１１１）。車両はさらに加速されて状態ｂにおいて再度副変速比２段分だけシフトアップされる（Ｓ１１１）。車両はさらに加速されるが、運転者の加速要求は弱くなってシフトスイッチ入力時間が長くなるので、算出される変速幅は大きくなって状態ｃにおいて副変速比４段分だけシフトアップされる（Ｓ１０６、Ｓ１０７、Ｓ１１１）。状態ｄは副変速比であるので（Ｓ１１２）、所定時間Ｔｓの間シフトスイッチ入力がなく（Ｓ１１３）、車速の変動幅がＶｓ以下であるとき（Ｓ１１４）、状態ｄより小さい変速比の主変速比に変速されて状態ｅに移行する（Ｓ１１１）。

その後、車速が小さくなって再加速のために又はエンジンブレーキを大きくするためにシフトダウンするときには、シフトアップ時とは逆にシフトスイッチ入力時間が短いほど変速幅が大きく設定される（Ｓ１０６、Ｓ１０７）。すなわち、状態ｆにおいて運転者のシフトダウン操作が素早くてシフトスイッチ入力時間が短いときには副変速比４段分だけシフトダウンされて状態ｇに移行する（Ｓ１１１）。また、運転者のシフトダウン操作が遅くてシフトスイッチ入力時間が長いときには副変速比２段分だけシフトダウンされて状態ｈに移行する（Ｓ１１１）。

以上のように本実施形態では、主変速比の間に複数の副変速比を設けることで固定変速比を細かく設定し、シフトスイッチの入力時間に基づいて変速幅を設定するので、運転状況に応じて運転者の要求する変速比に精度良く設定することができる。よって、車両の運転性を向上させることができる。

また、シフトアップ時にはシフトスイッチの入力時間が短いほど変速幅を小さく設定する。これにより、運転者によるシフトレバーの操作が素早くて要求する加速度が大きいときに、エンジン回転速度を高く維持して大きな加速度を得ることができる。シフトダウン時には、シフトスイッチの入力時間が短いほど変速幅を大きく設定する。これにより、運転者によるシフトレバーの操作が素早くて大きなエンジンブレーキ力又はキックダウンによる大きな加速度を要求しているときに、変速比をより大きく設定して十分なエンジンブレーキ力又はキックダウンによる加速度を得ることができる。よって、車両の運転性を向上させることができる。

さらに、変速時にシフトスイッチの入力時間に基づいて変速速度を設定し、シフトアップ時はシフトスイッチ入力時間が短いほど変速速度を高くする。これにより、シフトアップ時に運転者の加速要求が強いときには変速を迅速に行ってスムーズな加速を行うことができる。また、シフトダウン時はシフトスイッチ入力時間が短いほど変速速度を低くする。これにより、大きな変速幅で変速比を上げるときにエンジントルクの差により生じる運転性の悪化を防止することができる。

さらにまた、副変速比の状態で一定時間以上シフトスイッチの入力がなく、さらにこの間の車速の変動幅が所定値以下であるときには、この副変速比より変速比の小さい主変速比の中で最大の変速比に変速するので、エンジン回転速度を下げて燃費を向上させることができる。また、この変速時に変速前後の変速比差及びエンジントルク差に基づいて変速速度を設定し、変速前後の変速比差及びエンジントルク差が大きいほど変速速度は低く設定される。これにより、変速時の急激なトルク変化による運転性の悪化を防止することができる。

以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明と均等であることは明白である。

例えば、本発明を適用する無段変速機はベルト式ＣＶＴやトロイダルＣＶＴに限定することなくいかなる方式の無段変速機であってもよい。

また、本実施形態ではマニュアルモードにおいてシフトレバーによって変速段をシフトさせているが、例えばステアリングの脇に設けられたシフトスイッチやその他の方法であってもよい。

さらに、本実施形態では主変速比を５段、副変速比を各主変速比間に２段ずつ設けたが、これに限定されることなく何段であってもよい。

さらにまた、本実施形態では副変速比の変速比および段数を予め設定しているが、副変速比を予め設定するのではなく、変速毎にシフトスイッチの入力時間に応じて可変に設定してもよい。これにより、運転者の要求する変速比にさらに精度良く設定することができて、運転性をさらに向上させることができる。

さらにまた、本実施形態では現在の変速比に変速幅を加算して算出した次期変速比Ｇｘが、固定変速比マップに設定されている固定変速比と相違しているときには、変速比が次期変速比Ｇｘと最も近い固定変速比を次期変速比Ｇｘとしているが、これに限らず算出した次期変速比Ｇｘより変速比が大きい又は小さい固定変速比に設定してもよい。

本実施形態における無段変速機を示すシステム構成図である。 本実施形態における固定変速比マップである。 本実施形態における無段変速機の制御を示したフローチャートである。 本実施形態における無段変速機の制御を示したフローチャートである。 シフトスイッチの入力時間と変速幅との関係を示したテーブルである。 シフトスイッチの入力時間と変速速度ｄＧとの関係を示したテーブルである。 エンジン回転速度、スロットル開度及びエンジントルクの関係を示したマップである。 変速前後のエンジントルク差ｄＴｑ、変速前後の変速比差Ｇｄ及び変速速度ｄＧの関係を示したマップである。 本実施形態における無段変速機を適用したときの車両の運転状態を示したタイムチャートである。

符号の説明

１ ＣＶＴユニット（無段変速機）
２ ＣＶＴコントローラ（無段変速機制御手段）
３ トルクコンバータ
４ エンジン
５ ＣＶＴ油圧コントローラ
６ エンジン回転速度センサ
７ 車速センサ（車速検出手段）
８ ＣＶＴ入力回転速度センサ
９ ＣＶＴ出力回転速度センサ
１０ スロットル開度センサ
１１ シフトスイッチ入力センサ（シフトスイッチ入力検出手段）
１２ マニュアルモード切替センサ

Claims (8)

1. エンジンの回転速度を無段階に変速して出力軸へと伝達する無段変速機において、
   運転者によるシフトアップ又はシフトダウンの操作を検出するシフトスイッチ入力検出手段と、
   前記シフトスイッチ入力に基づいて、シフトアップ時には前記無段変速機の変速比を小さくなるように制御し、シフトダウン時には前記無段変速機の変速比を大きくなるように制御する無段変速機制御手段と、
   を備え、
   前記無段変速機制御手段は前記シフトスイッチの入力時間に基づいて前記無段変速機の現在の変速比からの変化量を設定する、
   ことを特徴とする無段変速機。
2. 前記無段変速機制御手段は、シフトアップ時に前記シフトスイッチの入力時間が短いほど前記変速比の変化量を小さく設定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の無段変速機。
3. 前記無段変速機制御手段は、シフトダウン時に前記シフトスイッチの入力時間が短いほど前記変速比の変化量を大きく設定する、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無段変速機。
4. 前記無段変速機制御手段は、複数の変速段にそれぞれ対応する固定された変速比である複数の主変速比を予め記憶しており、現在の変速比を前記変化量だけ変化させて前記複数の主変速比の間の変速比に制御する、
   ことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の無段変速機。
5. 前記無段変速機制御手段は、シフトアップ時には前記シフトスイッチの入力時間が短いほど変速速度を高く設定し、またシフトダウン時には前記シフトスイッチの入力時間が短いほど変速速度を低く設定し、前記無段変速機の現在の変速比からの変化量に基づいて前記変速比を前記変速速度で制御する、
   ことを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の無段変速機。
6. 車速を検出する車速検出手段をさらに備え、
   現在の変速比が前記複数の主変速比の間の変速比であって、前記シフトスイッチの入力時間と車速の変動幅とに基づいて運転者の変速意図がないと判断されたとき、前記無段変速機制御手段は前記変速比を現在の変速比より小さい前記主変速比に制御する、
   ことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の無段変速機。
7. 前記無段変速機制御手段は、現在の変速比と変速後の主変速比との差が大きいほど変速速度を低く設定し、前記変速比を現在の変速比より小さい前記主変速比に前記変速速度で制御する、
   ことを特徴とする請求項６に記載の無段変速機。
8. 前記無段変速機制御手段は、現在の変速比におけるエンジントルクと変速後の主変速比におけるエンジントルクとの差が大きいほど変速速度を低く設定し、前記変速比を現在の変速比より小さい前記主変速比に前記変速速度で制御する、
   ことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の無段変速機。

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