JP2008248921A - 無段変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】登坂路において動力源の回転数が低下し、動力源の駆動力が不足するのを防止することができる無段変速機の制御装置を提供する。
【解決手段】電子制御装置は、車両が平坦路を走行していると判定した場合（ステップＳ１でＮＯの場合）、カウントアップを行って（ステップＳ２）、カウンタ値が閾値より大きいと判定した場合（ステップＳ８でＹＥＳの場合）、プライマリプーリの目標回転数を低下させることにより変速比を小さくする（ステップＳ９）一方、車両が登坂路を走行していると判定した場合（ステップＳ１でＹＥＳの場合）には、カウントアップを行わない。
【選択図】図６

Description

本発明は、動力源により駆動される入力側回転体の回転を動力伝達要素を介して無段階に変速比を変化させて出力側回転体に伝達する無段変速機の制御装置に関する。

自動車などの車両に搭載される無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）としては、ベルト式の無段変速機が知られている。このベルト式の無段変速機は、動力源により駆動されるプライマリプーリと、駆動輪に接続されている出力側のセカンダリプーリと、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに巻き掛けられたベルトやチェーンなどの動力伝達要素とを有しており、油圧によってプライマリプーリおよびセカンダリプーリの溝幅を変えることによりプライマリプーリおよびセカンダリプーリに対する動力伝達要素の巻き付け径が変わり、これにより変速比を無段階に変化させることができる。

このような無段変速機の制御装置としては、運転者により車両の加速が要求された場合に、プライマリプーリの回転数が上限回転数に到達するまでは、プライマリプーリの回転数が上昇するとともに車速を上昇させ、プライマリプーリの回転数が上限回転数に到達した場合に、プライマリプーリの回転数を低下させることによりアップシフトを実行するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

この構成により、車両の加速時にはプライマリプーリの回転数が上昇するのに伴って車速を上昇させるため、動力源の回転上昇感と車速上昇感を一致させることができ、良好な加速フィーリングを得られるようにしている。さらに、プライマリプーリの回転数が上限回転数に到達した場合に、プライマリプーリの回転数を低下させるため、エンジン回転数の停滞を防ぐことができるようにしている。
特開２００４−１２５０７２号公報

しかしながら、特許文献１に記載された無段変速機の制御装置においては、車両が登坂路を走行している場合に、プライマリプーリの回転数が上限回転数に到達すると、プライマリプーリの回転数を低下させることになる。その結果、登坂路において動力源の回転数が低下し、動力源の駆動力が不足してしまうという問題があった。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、登坂路において動力源の回転数が低下し、動力源の駆動力が不足するのを防止することができる無段変速機の制御装置を提供することを目的とする。

本発明の自動変速機の制御装置は、上記目的を達成するため、（１）動力源により駆動される入力側回転体の回転を動力伝達要素を介して無段階に変速比を変化させて出力側回転体に伝達する無段変速機の制御装置において、加速要求があった場合に、前記入力側回転体の回転数が上昇するのに伴って車速を上昇させるように変速比を設定する変速比設定手段と、前記変速比設定手段によって設定された変速比で車速が上昇するとともに上昇した前記入力側回転体の回転数が上限回転数に到達したか否かを判定する上限回転数判定手段と、前記上限回転数判定手段によって前記入力側回転体の回転数が前記上限回転数に到達したと判定された場合に、前記変速比設定手段によって設定された変速比を小さくするよう前記入力側回転体の回転数を低下させることによりアップシフトを実行するアップシフト実行手段と、を備えた制御装置であって、車両が登坂路を走行しているか否かを判定する登坂路走行判定手段と、前記登坂路走行判定手段によって前記車両が登坂路を走行していると判定された場合に、前記アップシフト実行手段によってアップシフトが実行されることを禁止するアップシフト実行禁止手段と、を備えた構成を有している。

この構成により、車両が登坂路を走行している場合に、アップシフトが実行されることを禁止するため、入力側回転体の回転数、すなわち、動力源の回転数が低下するのを防止することができる。このため、登坂路において駆動力が不足するのを防止することができる。

また、上記構成を有する自動変速機の制御装置は、（２）前記入力側回転体の回転数、スロットル開度、およびアクセル開度の少なくとも何れかに基づいて、前記上限回転数を設定する上限回転数設定手段を備えた構成を有している。

この構成により、車両の走行状態に応じて上限回転数を設定することができる。

また、上記（１）または（２）の構成を有する自動変速機の制御装置は、（３）前記車両による登坂路の走行が終了したか否かを判定する登坂路走行終了判定手段と、前記登坂路走行終了判定手段によって前記車両による登坂路の走行が終了したと判定された場合に、前記上限回転数を所定値低い値に設定する登坂路走行終了時設定手段と、を備えた構成を有している。

この構成により、登坂路の走行が終了した場合には、上限回転数を所定値低い値に設定するため、登坂路の走行が終了した後ではない通常の状態と比較して、入力側回転体の回転数を低下させるタイミングが早くなる。このため、特に、通常の状態の上限回転数まで到達していないが動力源の回転数が高い状態が継続してしまうことによって騒音が大きくなるのを防止することができる。

本発明によれば、登坂路において動力源の回転数が低下し、動力源の駆動力が不足することを防止することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る車両用動力伝達装置の概略構成図である。

図１に示すように、動力伝達装置１は、例えば、横置き型ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）駆動車両に好適に採用されるものであり、ベルト式無段変速機２と、内燃機関であるエンジン３とを備えている。

エンジン３の出力は、トルクコンバータ４から前後進切換装置５、ベルト式無段変速機（以下、単に「ＣＶＴ」という）２、減速歯車６を介して差動歯車装置７に伝達され、左右の駆動輪８Ｌ、８Ｒに分配されるようになっている。すなわち、ＣＶＴ２は、エンジン３から左右の駆動輪（例えば、前輪）８Ｌ、８Ｒに至る動力伝達経路に設けられている。

また、トルクコンバータ４は、エンジン３のクランク軸に連結されたポンプ翼車９ｐと、タービン軸１０を介して前後進切換装置５に連結されたタービン翼車９ｔと、一方向クラッチを介して非回転部材に回転可能に支持された固定翼車９ｓとを有しており、流体を介して動力伝達を行うようになっている。

また、ポンプ翼車９ｐとタービン翼車９ｔの間には、ポンプ翼車９ｐおよびタービン翼車９ｔを一体的に連結して相互に一体回転させることができるようにするためのロックアップクラッチ（直結クラッチ）１１が設けられている。

前後進切換装置５は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置によって構成されており、トルクコンバータ４のタービン軸１０はサンギヤ１２ｓに連結され、ＣＶＴ２の入力軸１３はキャリア１２ｃに連結されている。

そして、キャリア１２ｃとサンギヤ１２ｓとの間に配設された前進クラッチ１４が係合させられると、前後進切換装置５が一体回転させられてタービン軸１０が入力軸１３に直結され、前進方向の駆動力が駆動輪８Ｌ、８Ｒに伝達される。

また、リングギヤ１２ｒとハウジング１５との間に配設された後進ブレーキ１６が係合させられるとともに前進クラッチ１４が解放されると、入力軸１３はタービン軸１０に対して逆回転させられ、後進方向の駆動力が駆動輪８Ｌ、８Ｒに伝達される。

一方、ＣＶＴ２は、入力軸１３に設けられた有効径が可変のプライマリプーリ１７と、出力軸１８に設けられた有効径が可変のセカンダリプーリ１９と、プライマリプーリ１７およびセカンダリプーリ１９のそれぞれに形成されたＶ溝に巻き掛けられた伝動ベルト２０とを有しており、動力伝達要素として機能する伝動ベルト２０にプライマリプーリ１７およびセカンダリプーリ１９のＶ溝の内壁面との間の摩擦力を介して動力伝達が行われるようになっている。

具体的には、プライマリプーリ１７は、互いに対向して対向面によってＶ溝を形成する可動シーブ１７ａと、固定シーブ１７ｂとを有しており、可動シーブ１７ａと固定シーブ１７ｂにより形成されるＶ溝に伝動ベルト２０が巻き掛けられている。

また、セカンダリプーリ１９は、互いに対向して対向面によってＶ溝を形成する可動シーブ１９ａと固定シーブ１９ｂとを備えており、可動シーブ１９ａと固定シーブ１９ｂにより形成されるＶ溝に伝動ベルト２０が巻き掛けられている。

プライマリプーリ１７およびセカンダリプーリ１９はそれぞれのＶ溝幅、すなわち伝動ベルト２０の掛かり径を変更するための可動シーブ１７ａに形成された入力側油圧シリンダ２１および可動シーブ１９ａに形成された出力側油圧シリンダ２２を有しており、可動シーブ１７ａの入力側油圧シリンダ２１に供給、あるいはそれから排出される作動油の流量が油圧制御回路３１内の変速制御弁装置３２（図３参照）によって制御されることにより、プライマリプーリ１７およびセカンダリプーリ１９のＶ溝幅が変化して伝動ベルト２０の掛かり径（有効径）が変更されるようになっている。これにより、変速比γ（＝プライマリプーリ１７の入力軸１３の実際の回転数Ｎ_ＩＮ／セカンダリプーリ１９の出力軸１８の実際の回転数Ｎ_ＯＵＴ）を連続的、すなわち無段階に変化させることができる。

また、可動シーブ１９ａの出力側油圧シリンダ２２内の油圧Ｐ_Ｂは、セカンダリプーリ１９の伝動ベルト２０に対する挟圧力および伝動ベルト２０の張力にそれぞれ対応するものであって、伝動ベルト２０の張力、すなわち、伝動ベルト２０のプライマリプーリ１７およびセカンダリプーリ１９のＶ溝内壁面に対する押圧力に密接に関係しているので、ベルト張力制御圧、ベルト挟圧力制御圧、ベルト押圧力制御圧とも称され得るものであり、伝動ベルト２０が滑りを生じないように、油圧制御回路３１内の挟圧力制御弁３３（図２参照）により調圧されるようになっている。

図２は、本発明の実施の形態に係る油圧制御回路のベルト張力制御に関連する部分を示す図である。また、図３は、本発明の実施の形態に係る油圧制御回路の変速比制御に関連する部分を示す図である。

図２に示すように、オイルタンク３４に還流した作動油は、エンジン３（図１参照）に直接的に連結されてエンジン３により回転駆動される、例えば、ギヤ式の油圧ポンプ３５により圧送され、図示しないライン圧調圧弁によりライン圧Ｐ_Ｌに調圧された後、リニアソレノイド弁３６および挟圧力制御弁３３に元圧として供給される。

リニアソレノイド弁３６は、電子制御装置１００（図４参照）から出力される励磁電流で連続的に制御されることにより、油圧ポンプ３５から供給された作動油の油圧から、その励磁電流に対応した大きさの制御圧Ｐ_Ｓを発生させて挟圧力制御弁３３に供給する。

挟圧力制御弁３３は、制御圧Ｐ_Ｓが高くなるに従って上昇させられる油圧Ｐ_Ｂを発生させ、可動シーブ１９ａの出力側油圧シリンダ２２に供給することにより、伝動ベルト２０が滑りを生じない範囲で可及的に伝動ベルト２０に対する挟圧力、すなわち、伝動ベルト２０の張力を小さくするように動作する。また、油圧Ｐ_Ｂは、その上昇に伴ってベルト挟圧力、すなわち、プライマリプーリ１７およびセカンダリプーリ１９と伝動ベルト２０との間の摩擦力を増大させる。

リニアソレノイド弁３６には、カットバック弁３７のオン時にカットバック弁３７から出力される制御圧ＰＳが供給される油室３６ａが設けられる一方、カットバック弁３７のオフ時には、リニアソレノイド弁３６の油室３６ａへの制御圧ＰＳの供給が遮断されて油室３６ａが大気に開放されるようになっており、カットバック弁３７のオン時にはオフ時よりも制御圧ＰＳの特性が低圧側に切換えられるようになっている。

また、カットバック弁３７は、トルクコンバータ４のロックアップクラッチ１１のオン（係合）時に、図示しない電磁弁から信号圧Ｐ_ＯＮが供給されることによりオンに切換えられるようになっている。

図３に示すように、変速制御弁装置３２は、ライン圧Ｐ_Ｌの作動油を専ら可動シーブ１７ａの入力側油圧シリンダ２１に供給し、かつその作動油流量を制御することによりアップ方向の変速速度を制御するアップ変速制御弁４１と、可動シーブ１７ａの入力側油圧シリンダ２１から排出される作動油の流量を制御することにより、ダウン方向の変速速度を制御するダウン変速制御弁４２とによって構成されている。

アップ変速制御弁４１は、ライン圧Ｐ_Ｌを導くライン油路Ｌと連通する入力ポート４１ａを有し、ライン油路Ｌと入力側油圧シリンダ２１との間を開閉するスプール弁４３と、スプール弁４３を閉弁方向に付勢するスプリング４４と、アップ側電磁弁４５から出力される制御圧を導く制御油室４６とを有している。

また、ダウン変速制御弁４２は、ドレン油路Ｄと入力側油圧シリンダ２１との間を開閉するスプール弁４７と、スプール弁４７を閉弁方向に付勢するスプリング４８と、ダウン側電磁弁４９から出力される制御圧を導く制御油室５０とを有している。

アップ側電磁弁４５およびダウン側電磁弁４９は、電子制御装置１００によってデューティ駆動されることにより、連続的に変化する制御圧を制御油室４６および制御油室５０に供給し、ＣＶＴ２の変速比γをアップ側（変速比の小さくなる側）またはダウン側（変速比の大きくなる側）に連続的に変化させる。

また、ダウン変速制御弁４２の入力ポート４２ａには調圧弁５１が接続されている。この調圧弁５１は、スプリング５３によって押圧されているピストン５２の正面側に、ライン圧Ｐ_Ｌが供給される入力ポート５４が形成され、かつピストン５２の正面側と背面側とに連通した出力ポート５５とを有するバルブによって構成されており、出力ポート５５がダウン変速制御弁４２の入力ポート４２ａに連通されている。

また、入力ポート５４には開口面積の小さいダブルオリフィス５６を介してライン圧ＰＬが供給されている。すなわち、調圧弁５１は、ライン圧Ｐ_Ｌからスプリング５３の弾性力を減じた圧力の油圧になるようにライン圧Ｐ_Ｌを調圧し、この調圧されたライン圧Ｐ_Ｌが出力ポート５５、すなわち、ダウン変速制御弁４２の入力ポート４２ａに生じるように構成されている。

図４は、本発明の実施の形態に係る電子制御装置を示すブロック図である。

図４に示すように、電子制御装置１００には、シフトレバー操作位置センサ１０２、アクセル操作量センサ１０３、エンジン回転数センサ１０４、スロットルセンサ１０５、走行モードスイッチ１０６、プライマリ回転数センサ１０７、セカンダリ回転数センサ１０８、圧力センサ１０９、挟圧力制御弁３３、および変速制御弁装置３２が接続されている。

シフトレバー操作位置センサ１０２は、車両の室内に設けられたシフトレバー１０１の操作位置Ｐｓｈを検出し、検出した操作位置Ｐｓｈに応じた信号を電子制御装置１００に出力するようになっている。

ここで、シフトレバー１０１は、４つのレバーポジション「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、または「Ｄ−Ｓ」へ手動操作されるようになっている。「Ｐ」ポジションは、出力軸１８の回転を阻止（ロック）するための駐車位置であり、「Ｒ」ポジションは、出力軸１８の回転方向を逆方向とするための後進走行位置であり、「Ｎ」ポジションは、エンジン３から左右の駆動輪８Ｌ、８Ｒに至る動力伝達経路を解放するための動力伝達遮断位置であり、「Ｄ−Ｓ」ポジションは、車両の走行状態に応じて変速比を自動的に設定して通常の走行を行うための前進走行位置である。

アクセル操作量センサ１０３は、アクセルペダル６３（図１参照）の開度（以下、単に「アクセル開度」という）ｐａｐを検出し、検出したアクセル開度ｐａｐに応じた信号を電子制御装置１００に出力するようになっている。

エンジン回転数センサ１０４は、エンジン３の回転数（以下、単に「エンジン回転数」という）Ｎｅを検出し、検出したエンジン回転数Ｎｅに応じた信号を電子制御装置１００に出力するようになっている。なお、エンジン回転数センサ１０４は、エンジン３のクランクシャフトの回転数を検出するようになっている。

スロットルセンサ１０５は、スロットルアクチュエータ６１により駆動されるスロットル弁６２（図１参照）の開度（以下、単に「スロットル開度」という）θｔｈを検出し、検出したスロットル開度θｔｈに応じた信号を電子制御装置１００に出力するようになっている。

走行モードスイッチ１０６は、レバーポジションが「Ｄ−Ｓ」ポジションである場合に、運転者によるボタン等の操作を検知することにより、走行モードを燃費重視の通常走行モードまたは加速重視のスポーツ走行モードに設定するためのモード選択信号を電子制御装置１００に出力するようになっている。

プライマリ回転数センサ１０７は、プライマリプーリ１７の入力軸１３の実際の回転数（以下、単に「入力回転数」という）Ｎ_ＩＮを検出し、検出した入力回転数Ｎ_ＩＮに応じた信号を電子制御装置１００に出力するようになっている。なお、入力回転数Ｎ_ＩＮは、エンジン３の回転数と同一回転数である。

セカンダリ回転数センサ１０８は、セカンダリプーリ１９の出力軸１８の回転数（以下、単に「出力回転数」という）Ｎ_ＯＵＴを検出し、検出した出力回転数Ｎ_ＯＵＴに応じた信号を電子制御装置１００に出力するようになっている。ここで、電子制御装置１００は、セカンダリ回転数センサ１０８によって検出された出力回転数Ｎ_ＯＵＴに基づいて車速Ｖを算出するようになっている。

圧力センサ１０９は、可動シーブ１９ａの出力側油圧シリンダ２１の内圧、すなわち、実際のベルト挟圧力制御圧Ｐ_Ｂを検出し、検出したベルト挟圧力制御圧Ｐ_Ｂに応じた信号を電子制御装置１００に出力するようになっている。

電子制御装置１００は、ＣＰＵ（central processing unit）、ＲＯＭ（read only memory）ＲＡＭ（random access memory）、入力インターフェース、および出力インターフェース等を備えたマイクロコンピュータによって構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しながらＲＯＭに予め記憶された変速制御プログラムに従って信号処理を行うことにより、好適な加速感および燃費が得られるようにＣＶＴ２の変速制御を実行するようになっている。

電子制御装置１００は、カウンタをＲＡＭに記憶しており、車両が登坂路を走行していないと判定した場合に、カウンタ値を増加させるカウントアップを行うようになっている。

電子制御装置１００は、登坂判定フラグのオンまたはオフを表す情報をＲＡＭに記憶しており、車両が登坂路を走行していると判定した場合、登坂判定フラグをオンにし、車両が登坂路を走行していないと判定した場合には、登坂判定フラグをオフにするようになっている。

電子制御装置１００は、登坂判定フラグの履歴を表す登坂判定履歴情報をＲＡＭに記憶しており、登坂判定フラグをオンまたはオフにした場合に、登坂判定フラグのオンまたはオフを表す情報を登坂判定履歴情報に追加するようになっている。

電子制御装置１００は、閾値が既に設定されているか否かを示す閾値設定フラグのオンまたはオフを表す情報をＲＡＭに記憶しており、閾値設定フラグがオンである場合、閾値が既に設定されていると判定し、閾値設定フラグがオフである場合、閾値が設定されていないと判定するようになっている。

以下、本発明の実施の形態に係る無段変速機の制御装置を構成する電子制御装置１００の特徴的な構成について説明する。

電子制御装置１００は、加速要求があった場合に、入力側回転体の回転数が上昇するのに伴って車速を上昇させるように変速比を設定するようになっている。本実施形態では、電子制御装置１００は、スロットルセンサ１０５によってスロットル開度がθｔｈが所定値以上となった場合に、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮが上昇するのに伴って車速Ｖを上昇させるように変速比を設定するようになっている。すなわち、電子制御装置１００は、本発明の変速比設定手段を構成する。

電子制御装置１００は、設定した変速比で車速が上昇するとともに上昇した入力側回転体の回転数が上限回転数に到達したか否かを判定するようになっている。本実施形態では、電子制御装置１００は、スロットルセンサ１０５によってスロットル開度がθｔｈが所定値以上となったときからのカウンタ値が閾値より大きいか否かを判定するようになっている。すなわち、電子制御装置１００は、本発明の上限回転数判定手段を構成する。

電子制御装置１００は、入力側回転体の回転数が上限回転数に到達したと判定された場合に、設定した変速比を小さくするよう入力側回転体の回転数を低下させることによりアップシフトを実行するようになっている。本実施形態では、電子制御装置１００は、カウンタ値が閾値より大きいと判定した場合に、設定した変速比を小さくするようプライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮを低下させることによりアップシフトを実行するようになっている。すなわち、電子制御装置１００は、本発明のアップシフト実行手段を構成する。

電子制御装置１００は、車両が登坂路を走行しているか否かを判定するようになっている。すなわち、電子制御装置１００は、本発明の登坂路走行判定手段を構成する。

電子制御装置１００は、車両が登坂路を走行していると判定した場合に、アップシフトが実行されることを禁止するようになっている。すなわち、電子制御装置１００は、本発明のアップシフト実行禁止手段を構成する。

電子制御装置１００は、入力側回転体の回転数、スロットル開度、およびアクセル開度の少なくとも何れかに基づいて、上限回転数を設定するようになっている。本実施形態では、電子制御装置１００は、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮ、スロットル開度θｔｈ、およびアクセル開度ｐａｐの少なくとも何れかに基づいて、閾値を設定するようになっている。すなわち、電子制御装置１００は、本発明の上限回転数設定手段を構成する。

電子制御装置１００は、車両が登坂路を走行していないと判定した場合に、車両による登坂路の走行が終了したか否かを判定するようになっている。すなわち、電子制御装置１００は、本発明の登坂路走行終了判定手段を構成する。

電子制御装置１００は、車両による登坂路の走行が終了したと判定した場合に、上限回転数を所定値低い値に設定するようになっている。本実施形態では、電子制御装置１００は、車両による登坂路の走行が終了したと判定した場合に、閾値を所定値低い値に設定するようになっている。すなわち、電子制御装置１００は、本発明の登坂路走行終了時設定手段を構成する。

図５は、本発明の実施の形態に係る変速マップである。図５に示す変速マップは、横軸を車速として、縦軸をプライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴとしたマップであり、このマップは電子制御装置１００のＲＯＭに記憶されている。

図５に示すように、アクセル開度をパラメータとして、ＣＶＴ２の変速比が最小の状態（γｍｉｎ）から最大の状態（γｍａｘ）までの範囲に、アクセル開度毎に車速Ｖとプライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴとの関係が規定される。

この変速マップは、アクセル開度ｐａｐと車速Ｖとから運転者が必要とする目標エンジン出力を決定し、決定された目標エンジン出力をエンジン３の最適燃費線上で実現できるように決定されたプライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴであり、アクセル開度ｐａｐが大きくなるに従って変速比が最小の状態から変速比が最大の状態になるように設定されている。

ＣＶＴ２の変速制御においては、アクセル開度ｐａｐや車速Ｖに基づいて、最適な変速比と変速速度（変速時間）とを実現できるように、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴが設定される。

このとき、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴとプライマリ回転数センサ１０７によって検出される入力回転数Ｎ_ＩＮが一致するように、変速制御弁装置３２および挟圧力制御弁３３に電子制御装置１００から制御信号を出力して、変速比の最適化を図り、プライマリ回転数センサ１０７によって検出されるＮ_ＩＮがプライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴになるように制御する。

図６は、本発明の実施の形態に係る動力伝達装置のリニアシフト処理を示すフロー図である。以下に説明する処理は、予めＲＯＭに記憶されているプログラムによって実現され、ＣＰＵによって実行される。

ここで、本処理は、スロットルセンサ１０５によって検出されたスロットル開度θｔｈが所定値以上となったときに開始され、アクセル開度ｐａｐやアクセル開度ｐａｐの変化量に基づいてリニアシフトが終了したと判定されるまで、所定時間間隔で行われる。このとき、電子制御装置１００は、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮが上昇するのに伴って車速Ｖを上昇させるように変速比を設定する。また、以下の説明では、リニアシフト中にスロットル開度θｔｈは一定とする。

図６に示すように、まず、電子制御装置１００は、車両が登坂路を走行しているか否かを判定する（ステップＳ１）。例えば、電子制御装置１００は、車速とスロットル開度により決定される基準加速度を予めＲＯＭに記憶しており、その基準加速度が、車速Ｖとスロットル開度θｔｈにより算出される実際の加速度より大きいか否かを判定する。そして、電子制御装置１００は、基準加速度が実際の加速度より大きい場合、車両が登坂路を走行していると判定し、基準加速度が実際の加速度以下の場合には、車両が登坂路を走行していないと判定する。

なお、車両に搭載された図示しないカーナビゲーションシステムの地図情報に車両の走行路の高度情報が含まれている場合には、高度の変化に基づいて車両が登坂路を走行しているか否かを判定することも可能である。また、図示しないジャイロスコープにより検出した車両の傾きに基づいて車両が登坂路を走行しているか否かを判定することも可能である。

ここで、電子制御装置１００は、車両が登坂路を走行していると判定した場合（ステップＳ１でＹＥＳの場合）、ステップＳ１０に移行する。一方、電子制御装置１００は、車両が登坂路を走行していないと判定した場合（ステップＳ１でＮＯの場合）には、カウンタ値を増加させるカウントアップを行う（ステップＳ２）。

次に、電子制御装置１００は、車両の登坂路の走行が終了したか否かを判定する（ステップＳ３）。例えば、電子制御装置１００は、登坂判定履歴情報に基づいて、前回の登坂判定フラグがオンであり、かつ、今回の登坂判定フラグがオフであるか否かを判定する。そして、電子制御装置１００は、前回の登坂判定フラグがオンであり、かつ、今回の登坂判定フラグがオフである場合、車両の登坂路の走行が終了したと判定し、それ以外の場合、すなわち、前回の登坂判定フラグがオフであり、かつ、今回の登坂判定フラグがオフである場合には、車両の登坂路の走行が終了していないと判定する。ここで、車両の登坂路の走行が終了していないとは、車両の登坂路の走行が終了した直後ではないことを意味する。

電子制御装置１００は、車両の登坂路の走行が終了したと判定した場合（ステップＳ３でＹＥＳの場合）、エンジン回転数センサ１０４によって検出されたエンジン回転数Ｎｅが予め定められた所定値より大きいか否かを判定する（ステップＳ４）。ここで、電子制御装置１００は、エンジン回転数Ｎｅが予め定められた所定値以下であると判定した場合（ステップＳ４でＮＯの場合）、ステップＳ６に移行する。

一方、電子制御装置１００は、車両の登坂路の走行が終了していないと判定した場合（ステップＳ３でＮＯの場合）には、閾値が既に設定されているか否かを判定する（ステップＳ５）。例えば、電子制御装置１００は、閾値設定フラグがオンである場合、閾値が既に設定されていると判定し、閾値設定フラグがオフである場合、閾値が設定されていないと判定する。ここで、電子制御装置１００は、閾値が既に設定されていると判定した場合（ステップＳ５でＹＥＳの場合）、ステップＳ８に移行する。

一方、電子制御装置１００は、閾値が設定されていないと判定した場合（ステップＳ５でＮＯの場合）には、現時点におけるプライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴに基づいて閾値を設定し（ステップＳ６）、ステップＳ８に移行する。このとき、電子制御装置１００は、閾値設定フラグをオンにする。

電子制御装置１００は、エンジン回転数Ｎｅが予め定められた所定値より大きいと判定した場合（ステップＳ４でＹＥＳの場合）には、設定されていた閾値よりも所定値低い値を閾値として再設定する（ステップＳ７）。すなわち、エンジン回転数Ｎｅが高い場合には、設定されていた閾値よりも所定値低い値を閾値として再設定することにより、早いタイミングでアップシフトが実行されるようにし、エンジン回転数Ｎｅが低い場合には、早いタイミングでアップシフトが実行されてエンジン回転数が低下してしまうことを防止する。

次に、電子制御装置１００は、カウンタ値が閾値より大きいか否かを判定する（ステップＳ８）。ここで、電子制御装置１００は、カウンタ値が閾値以下であると判定した場合（ステップＳ８でＮＯの場合）、処理を終了する。

一方、電子制御装置１００は、カウンタ値が閾値より大きいと判定した場合（ステップＳ８でＹＥＳの場合）には、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴを低下させる（ステップＳ９）。これにより、プライマリ回転速度センサ１０７によって検出される入力回転数Ｎ_ＩＮとセカンダリ回転速度センサ１０８によって検出される出力回転数Ｎ_ＯＵＴとの比である変速比が小さくなる。すなわち、アップシフトが実行される。このとき、電子制御装置１００は、閾値設定フラグをオフにする。

電子制御装置１００は、カウンタ値を０にするカウンタクリアを行い（ステップＳ１０）、処理を終了する。

以上のように、車両が登坂路を走行している場合には、カウントアップが行われないため、カウンタ値が閾値より大きくなることはない。したがって、車両が登坂路を走行している限り、アップシフトは実行されないことになる。

図７は、本発明の実施の形態に係る動力伝達装置のリニアシフトにおけるスロットル開度、登坂判定、車速、カウンタ値、プライマリプーリの目標回転数の時間的変化を示すタイミングチャートである。

図７に示すように、スロットルセンサ１０５によって検出されるスロットル開度θｔｈが所定値以上となったときに（時刻ｔ１）、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴの上昇に伴って車速が上昇するように変速比が一定に設定される。これにより、車速が上昇するとともにエンジン３の回転数を上昇するリニアシフトが開始される。また、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴに基づいて閾値が算出され、設定される。さらに、カウントアップが開始される。

車両が登坂路を走行していると判定されると（時刻ｔ２）、カウンタクリアが行われて、車両の登坂走行が終了する（時刻ｔ３）までカウントアップは行われない。車両の登坂走行が終了すると（時刻ｔ３）、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴの最高回転状態、すなわち、エンジン回転数Ｎｅが高い状態が継続して騒音が大きくなることを防止するため、設定されていた閾値より所定値低い値が閾値として再設定される。このとき、カウントアップが開始される。

カウンタ値が再設定された閾値に到達すると（時刻ｔ４）、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴを所定値低下させられて、変速比が小さくなる。すなわち、アップシフトが実行される。このとき、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴに基づいて閾値が算出され、設定される。そして、カウントアップが開始される。

以上のように、本発明の実施の形態に係る動力伝達装置１によれば、車両が登坂路を走行している場合に、アップシフトが実行されることを禁止するため、入力回転数Ｎ_ＩＮ、すなわち、エンジンの回転数Ｎｅが低下するのを防止することができる。このため、登坂路において駆動力が不足するのを防止することができる。

また、車両の走行状態に応じて閾値を設定することができる。

さらに、登坂路の走行が終了した場合には、閾値を所定値低い値に設定するため、登坂路の走行が終了した後ではない通常の状態と比較して、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴを低下させるタイミングが早くなる。このため、特に、通常の状態の閾値まで到達していないがエンジン回転数Ｎｅが高い状態が継続してしまうことによって騒音が大きくなるのを防止することができる。

なお、本実施の形態では、閾値は、プライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴに基づいて算出されるものとしたが、これに限られず、例えば以下に説明するものであってもよい。

図８は、本発明の実施の形態に係る動力伝達装置のリニアシフトにおけるスロットル開度、登坂判定、車速、カウンタ値、プライマリプーリの目標回転数の時間的変化を示すタイミングチャートである。

図８に示すように、スロットルセンサ１０５によって検出されるスロットル開度θｔｈが所定値以上となったときのプライマリプーリ１７の目標回転数Ｎ_ＩＮＴに基づいて閾値を設定し、その後にスロットル開度θｔｈが増加するにしたがって閾値を増加させる。

これにより、スロットル開度θｔｈが大きい場合には、カウンタ値が閾値よりも大きくなるまでに要する時間が長くなるため、エンジン回転数Ｎｅが高い状態を維持することができる。したがって、アクセルペダル６３を踏み込み操作に合わせてエンジン回転数Ｎｅを上昇させることができるため、加速フィーリングを向上させることができる。

図９は、本発明の実施の形態に係る閾値設定マップである。図９に示す閾値設定マップは、横軸をアクセル開度として、縦軸を閾値としたマップであり、このマップは電子制御装置１００のＲＯＭに記憶されている。

図９に示すように、通常走行モードが選択されている場合、アクセル開度ｐａｐの増加に伴って閾値を増加させる。また、スポーツ走行モードが選択されている場合には、通常走行モードが選択されている場合と同様に、アクセル開度ｐａｐの増加に伴って閾値を増加させる。ここで、通常走行モードが選択されている場合より単位アクセル開度あたりの閾値の増加量を大きくすることにより、エンジン回転数Ｎｅが高い状態を長く維持することができるようにする。また、登坂終了時の場合には、アクセル開度ｐａｐの増加に伴って閾値を増加させる。ここで、通常走行モードが選択されている場合より閾値を所定値低い値に設定する。

図１０は、本発明の実施の形態に係る閾値設定マップである。図１０に示す閾値設定マップは、横軸を登坂勾配として、縦軸を閾値としたマップであり、このマップは電子制御装置１００のＲＯＭに記憶されている。

図１０に示すように、スロットル開度θｔｈを一定とした場合、登坂勾配が所定値ａ以上になると登坂勾配の増加に伴って閾値を増加させ、登坂勾配が所定値ｂ以下になると登坂勾配の減少に伴って閾値を減少させる。ここで、所定値ａは、例えば、車両の駆動力が不足し始める登坂勾配として予め設定されている。また、スロットル開度θｔｈが増加するにしたがって閾値を増加させる。ここで、車両が登坂路を走行している場合に、カウントアップが行われるようになっていても、登坂勾配の増加に伴って閾値を増加させるため、登坂勾配が大きい場合には、実質的にはアップシフトが実行されないようにすることができる。

以上、説明したように、本発明は、登坂路において動力源の回転数が低下し、動力源の駆動力が不足するのを防止することができるという効果を有するものであり、動力源により駆動される入力側回転体の回転を動力伝達要素を介して無段階に変速比を変化させて出力側回転体に伝達する無段変速機の制御装置に有用である。

本発明の実施の形態に係る無段変速機を備えた車両用動力伝達装置の概略構成図である。 本発明の実施の形態に係る油圧制御回路のベルト張力制御に関連する部分を示す図である。 本発明の実施の形態に係る油圧制御回路の変速比制御に関連する部分を示す図である。 本発明の実施の形態に係る電子制御装置を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る変速マップである。 本発明の実施の形態に係る動力伝達装置のリニアシフト処理を示すフロー図である。 本発明の実施の形態に係る動力伝達装置のリニアシフトにおけるスロットル開度、登坂判定、車速、カウンタ値、プライマリプーリの目標回転数の時間的変化を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態に係る動力伝達装置のリニアシフトにおけるスロットル開度、登坂判定、車速、カウンタ値、プライマリプーリの目標回転数の時間的変化を示すタイミングチャートである。 本発明の実施の形態に係る閾値設定マップである。 本発明の実施の形態に係る閾値設定マップである。

符号の説明

１ 動力伝達装置
２ ベルト式無段変速機
３ エンジン
１７ プライマリプーリ
１９ セカンダリプーリ
２０ 伝動ベルト
１００ 電子制御装置（変速比設定手段、上限回転数判定手段、アップシフト実行手段、登坂路走行判定手段、アップシフト実行禁止手段、上限回転数設定手段、登坂路走行終了判定手段、登坂路走行終了時設定手段）
１０３ アクセル操作量センサ
１０５ スロットルセンサ
１０７ プライマリ回転数センサ
１０８ セカンダリ回転数センサ

Claims (3)

1. 動力源により駆動される入力側回転体の回転を動力伝達要素を介して無段階に変速比を変化させて出力側回転体に伝達する無段変速機の制御装置において、
   加速要求があった場合に、前記入力側回転体の回転数が上昇するのに伴って車速を上昇させるように変速比を設定する変速比設定手段と、
   前記変速比設定手段によって設定された変速比で車速が上昇するとともに上昇した前記入力側回転体の回転数が上限回転数に到達したか否かを判定する上限回転数判定手段と、
   前記上限回転数判定手段によって前記入力側回転体の回転数が前記上限回転数に到達したと判定された場合に、前記変速比設定手段によって設定された変速比を小さくするよう前記入力側回転体の回転数を低下させることによりアップシフトを実行するアップシフト実行手段と、を備えた制御装置であって、
   車両が登坂路を走行しているか否かを判定する登坂路走行判定手段と、
   前記登坂路走行判定手段によって前記車両が登坂路を走行していると判定された場合に、前記アップシフト実行手段によってアップシフトが実行されることを禁止するアップシフト実行禁止手段と、を備えたことを特徴とする無段変速機の制御装置。
2. 前記入力側回転体の回転数、スロットル開度、およびアクセル開度の少なくとも何れかに基づいて、前記上限回転数を設定する上限回転数設定手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の無段変速機の制御装置。
3. 前記車両による登坂路の走行が終了したか否かを判定する登坂路走行終了判定手段と、
   前記登坂路走行終了判定手段によって前記車両による登坂路の走行が終了したと判定された場合に、前記上限回転数を所定値低い値に設定する登坂路走行終了時設定手段と、を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無段変速機の制御装置。

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