JP2009047269A - 車両用無段変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者の加速要求に応じて通常変速モードと加速変速モードとを切り換えて変速制御を行なう車両用無段変速機の変速制御装置において、加速変速モードから通常変速モードへ切り換えられる際に運転者の意に反して入力軸回転速度が急に上昇して違和感を生じさせることを防止する。
【解決手段】加速変速モードの実行中に加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬ（破線）と目標回転速度基準値（仮変速目標値）ＮＩＮＴＬＢ（一点鎖線）とを比較し、ＮＩＮＴＬ≧ＮＩＮＴＬＢの場合は加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬを用いて加速要求に適した変速制御を行なうが、ＮＩＮＴＬ＜ＮＩＮＴＬＢの場合には、目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢを最終的な目標回転速度ＮＩＮＴとして変速制御を行なうため、その後に加速変速モードから通常変速モードへ切り換えられる際（時間ｔ₃ ）に目標回転速度ＮＩＮＴが連続的に変化させられるようになり、乗り心地が向上する。
【選択図】図９

Description

本発明は車両用無段変速機の変速制御装置に係り、特に、運転者の加速要求に応じて通常変速モードと加速変速モードとを切り換えて変速制御を行なう変速制御装置の改良に関するものである。

(a) 運転者の加速要求値をパラメータとして予め定められた通常時変速条件に従って通常時変速目標値を求め、無段変速機の変速比に関する変速制御量がその通常時変速目標値と一致するように変速制御を行なう通常変速モードと、(b) 予め定められた加速時変速条件に従って加速時変速目標値を求め、前記変速制御量がその加速時変速目標値と一致するように変速制御を行なう加速変速モードと、(c) 前記加速要求値が予め定められた加速要求判定値を下回った場合に前記加速変速モードから前記通常変速モードに切り換える変速モード切換手段と、を有する車両用無段変速機の変速制御装置が知られている。特許文献１に記載の変速制御装置はその一例で、加速要求値を表すアクセル操作量に基づいて加速変速モードと通常変速モードとが切り換えられるようになっているとともに、上記変速制御量として無段変速機の入力軸回転速度が用いられている。また、通常時変速条件は、アクセル操作量および車速をパラメータとして、車速が低いとともにアクセル操作量が大きい程入力軸回転速度が増加するように設定されている一方、加速時変速条件は、アクセル操作量に応じた入力軸回転速度の増大を制限し、車速の上昇に対して入力軸回転速度が比例的に増加するように設定されており、優れた加速フィーリングが得られるようになっている。すなわち、通常時変速条件では、加速要求でアクセル操作量が大きくなった場合には、目標回転速度が高められて入力軸回転速度、更には原動機の回転速度が上昇させられるが、その回転速度の上昇に時間が掛かって車速増加までの応答性が悪い一方、原動機が高回転の状態に維持されて車速増加に伴って変速比が減少（アップシフト）させられるため、騒音が大きくて乗り心地が悪いとともに加速フィーリングが必ずしも良くないのである。
特開２００４−１２５０７２号公報

ところで、加速変速モードの実行中、すなわち加速要求値（アクセル操作量）が加速要求判定値以上の場合には、加速要求値が加速要求判定値を下回った場合に実行される通常変速モードに比較して、所定の加速性能を得るために基本的には変速比が大きくなり、入力軸回転速度、更には原動機の回転速度が高くされるが、加速要求値が比較的小さい場合や加速時変速条件、或いは路面勾配等の走行条件によっては、その加速要求値が加速要求判定値以上で加速変速モードが継続して実施されている時でも、その加速要求値が加速要求判定値を下回って通常変速モードへ切り換えられたと仮定して、その加速要求判定値に基づいて通常時変速条件に従って求められる仮変速目標値（入力軸回転速度の目標値）よりも加速時変速目標値が低くなり、その後に実際に加速要求値が加速要求判定値を下回って通常変速モードへ切り換えられた時に、入力軸回転速度が逆に大きくなって運転者に違和感を生じさせることがあった。

図１１は、加速要求値としてのアクセル操作量ＰＡＰ、変速制御量としての入力軸回転速度ＮＩＮの目標値（目標回転速度）ＮＩＮＴ、および車速Ｖのタイムチャートの一例で、破線で示す加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬは加速時変速条件に従って求められる加速時変速目標値であり、この例では車速Ｖの上昇に対して比例的に増加させられるようになっている。加速変速モードである時間ｔ₁ 〜ｔ₃ の間は、この破線で示す加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬが実線で示す目標回転速度ＮＩＮＴとなる。一点鎖線で示す目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢは、加速要求判定値ＰＡＰＬに基づいて通常時変速条件に従って求められる目標回転速度ＮＩＮＴで仮変速目標値に相当するものであり、加速要求判定値ＰＡＰＬは、例えば図６に示すように車速Ｖが高くなるに従って増大させられるようになっており、通常時変速条件は、図４に示すように車速Ｖが低いとともにアクセル操作量ＰＡＰが大きい程目標回転速度ＮＩＮＴが高くなるように定められているため、目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢは、図７に示すように車速Ｖが高くなる程大きくなる。

そして、例えば登り勾配などで車速Ｖの上昇が小さい場合には、加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬの増加率が小さくなるが、所定の駆動力が得られるまではアクセルが踏込み操作されたままの状態に保持され、図１１の時間ｔ₁ 〜ｔ₃ の間は加速要求モードに維持される。一方、車速Ｖの上昇に伴って目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢは大きくなり、時間ｔ₂ でその目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢが加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬを上回り、アクセルの戻し操作により時間ｔ₃ で加速変速モードから通常変速モードへ切り換えられる時に、破線で示す加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬから一点鎖線で示す目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢまで白抜き矢印で示すように目標回転速度ＮＩＮＴが不連続に一気に上昇させられることがある。すなわち、アクセルの戻し操作に拘らず無段変速機がダウンシフトされ、入力軸回転速度、更には原動機の回転速度が上昇させられるのであり、運転者に違和感を生じさせる。なお、図１１では、アクセルペダルが戻し操作されてアクセル操作量ＰＡＰがやや低下した段階で通常変速モードへ切り換えられ、その際に入力軸回転速度や原動機の回転速度が急に増大させられるため、運転者が違和感を生じ易いが、アクセルペダルが踏込み操作されたままでも、走行条件や加速時変速条件によっては目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢが加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬを上回り、通常変速モードへの切換時に入力軸回転速度や原動機の回転速度が急に上昇することがあり、同様の問題が生じる。

本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、運転者の加速要求に応じて通常変速モードと加速変速モードとを切り換えて変速制御を行なう車両用無段変速機の変速制御装置において、加速変速モードから通常変速モードへ切り換えられる際に運転者の意に反して入力軸回転速度が急に上昇して違和感を生じさせることを防止することにある。

かかる目的を達成するために、第１発明は、(a) 運転者の加速要求値をパラメータとして予め定められた通常時変速条件に従って通常時変速目標値を求め、無段変速機の変速比に関する変速制御量がその通常時変速目標値と一致するように変速制御を行なう通常変速モードと、(b) 予め定められた加速時変速条件に従って加速時変速目標値を求め、前記変速制御量がその加速時変速目標値と一致するように変速制御を行なう加速変速モードと、(c) 前記加速要求値が予め定められた加速要求判定値を下回った場合に前記加速変速モードから前記通常変速モードに切り換える変速モード切換手段と、を有する車両用無段変速機の変速制御装置において、(d) 前記加速変速モードの実行中に、前記加速要求値が前記加速要求判定値を下回って前記通常変速モードへ切り換えられたと仮定して、その加速要求判定値に基づいて前記通常時変速条件に従って求められる仮変速目標値と、前記加速時変速目標値とを比較し、予め定められた一定の条件下でその仮変速目標値を用いて変速制御を行なうことを特徴とする。

第２発明は、第１発明の車両用無段変速機の変速制御装置において、前記加速変速モードの実行中に、前記仮変速目標値に対応する入力軸回転速度が前記加速時変速目標値に対応する入力軸回転速度を超えた場合には、その仮変速目標値を用いて変速制御を行なうことを特徴とする。

第３発明は、第１発明または第２発明の車両用無段変速機の変速制御装置において、前記通常変速モードから前記加速変速モードへ切り換えられた時に前記加速時変速条件に従って求められる加速時変速目標値に対応する入力軸回転速度は、そのモード切換時における前記仮変速目標値に対応する入力軸回転速度よりも高くなるように、その加速時変速条件は定められていることを特徴とする。

第４発明は、第１発明〜第３発明の何れかの車両用無段変速機の変速制御装置において、前記変速制御量は入力軸回転速度であることを特徴とする。

このような車両用無段変速機の変速制御装置においては、加速変速モードの実行中に加速時変速目標値と仮変速目標値とを比較し、予め定められた一定の条件下でその仮変速目標値を用いて変速制御を行なうため、加速変速モードから通常変速モードへ切り換えられる際に運転者の意に反して入力軸回転速度が急に上昇して違和感を生じさせることを防止することができる。例えば、第２発明のように仮変速目標値に対応する入力軸回転速度が加速時変速目標値に対応する入力軸回転速度を超えた場合には、その仮変速目標値を用いて変速制御が行なわれるようにすれば、加速変速モードから通常変速モードへの切換時の入力軸回転速度の急な変化（急変速）が防止される。

第３発明では、通常変速モードから加速変速モードへ切り換えられた時に、加速時変速目標値に対応する入力軸回転速度が仮変速目標値に対応する入力軸回転速度よりも高くなるため、加速変速モードへの切換に伴って入力軸回転速度が上昇させられ、優れた加速フィーリングが得られるとともに、加速変速モードへの切換に拘らず仮変速目標値を用いて変速制御が行なわれることにより加速性能が損なわれることが抑制される。

第４発明では、変速制御量が入力軸回転速度であるため、加速時変速目標値および仮変速目標値も入力軸回転速度になり、例えば第２発明のように入力軸回転速度に基づいて目標値を変更する場合に、それ等の変速目標値を直接比較すれば良いため、例えば変速比を変速制御量として変速制御を行なう場合に比較して、一々入力軸回転速度に換算する必要がなくて制御が容易である。

無段変速機は、変速比を無段階に変化させることが可能な変速機であり、Ｖ溝幅が可変すなわち有効径が可変の一対の可変プーリと、それら一対の可変プーリの間に巻き掛けられた伝動ベルトとを備え、それら一対の可変プーリの有効径が相反的に変化させられることによって変速比が連続的に変化させられる形式のベルト式無段変速機が好適に用いられるが、例えば、同心で相対回転可能に配置された一対のコーン部材とそれらの間に挟圧状態で配置された複数個のローラとを備え、そのローラの回転軸心が一対のコーン部材の回転軸心を含む面内で回動させられることによって変速比が連続的に変化させられる形式のトロイダル型無段変速機など、種々の無段変速機の変速制御装置に適用され得る。

無段変速機の変速制御により入力軸回転速度が変化すると、それに伴って車両走行用の原動機の回転速度も変化させられるが、この原動機の種類は特に限定されるものではなく、燃料の燃焼によって動力を発生するガソリンエンジンやディーゼルエンジン、電気ネルギーで回転駆動される電動モータが広く用いられているが、複数種類の原動機を備えているハイブリッド車両等にも本発明は適用され得る。

運転者の加速要求値は、運転者が車両に要求する出力量を表すパラメータであり、アクセルペダルの操作量（アクセル操作量）や、そのアクセル操作量に応じて制御されるスロットル弁開度、エンジンの吸気管に設けられたチャンバ内或いはシリンダ内へ噴射される燃料の噴射量を示す燃料噴射量、エンジンの吸気管により吸入される吸入空気量などが用いられ、それ等の変化速度を用いることも可能である。

加速要求判定値は、運転者が所定の加速を欲しているか否かを判断するためのものであり、例えば同じアクセル操作量であっても加速を欲しているか否かは車速によって異なるため、車速或いは車速に対して一定の関係を有する物理量をパラメータとして設定することが望ましい。アクセル操作量以外の加速要求値を用いる場合も同様である。また、路面勾配などもアクセル操作量に影響し、加速を欲しているか否かの判断に影響するため、車速以外に路面勾配等も考慮して加速要求判定値を定めることもできる。

通常変速モードは、例えばアクセル操作量（出力要求量に相当）および車速をパラメータとして定められた通常時変速条件に従って求められる目標回転速度（通常時変速目標値）に対して入力軸回転速度（変速制御量）を一致させるように変速制御を行なうように構成され、加速要求でアクセル操作量が急に大きくなった場合には、目標回転速度が一気に高められて入力軸回転速度、更には原動機の回転速度が一気に上昇させられるが、その回転速度の上昇に時間が掛かって車速増加までの応答性が悪い場合があるとともに、原動機が高回転の状態に維持されて車速増加に伴って変速比が減少（アップシフト）させられるため、騒音が大きくて乗り心地が悪く、加速フィーリングも必ずしも良くない。このため、加速要求時には、通常変速モードとは異なる加速変速モードで変速制御を行なうように構成される。

ここで、車速（出力軸回転速度）は急に変化しないため、変速制御においては一定と見做すことが可能で、入力軸回転速度は無段変速機の変速比（入力軸回転速度／出力軸回転速度）に対応し、入力軸回転速度の代わりに変速比を変速制御量として用いるとともに、目標回転速度の代わりに目標変速比を通常時変速目標値、加速時変速目標値として求めて、変速制御を行なうことも可能である。第２発明では、加速時変速目標値および仮変速目標値のうち対応する入力軸回転速度が大きい方に基づいて変速制御を行なうが、入力軸回転速度が大きい方は変速比が大きい方と同じであり、実質的に変速比が大きい方を選択して変速制御を行なうことと同じである。

加速変速モードは、通常変速モードによる変速制御をそのまま用いて変速する場合に比較して、加速性能や加速フィーリング、或いは騒音等に優れた変速制御を行なうものである。例えば、上記通常変速モードでアクセル操作量に応じた入力軸回転速度すなわち原動機の回転速度の増大を制限し、加速要求値等に応じて定められる所定の初期値まで入力軸回転速度を上昇させた後、車速の上昇に対して入力軸回転速度が比例的に増加するように変速制御を行なうように構成されるが、必ずしも車速に対して完全に比例させる、すなわち変速比を一定とする必要はなく、車速変化に対し所定の係数を掛け算して入力軸回転速度を増加させるようになっていても良い。すなわち、車速が一定の変化率で直線的に変化する場合には、入力軸回転速度も一定の変化率で直線的に変化させられるようにすれば良い。また、車速変化とは無関係に加速要求値等に応じて定められた変化率で入力軸回転速度を増加させるようにしても良いなど、種々の態様が可能である。

前記加速要求判定値に基づいて求められる仮変速目標値は、加速要求判定値が車速をパラメータとして設定されている場合には、その車速の変化に伴って変化させられる。この仮変速目標値は、車速変化等に応じて通常時変速条件に従って逐次算出するようになっていても良いが、加速要求判定値および通常時変速条件に基づいて予めマップや演算式として設定しておくことも可能である。すなわち、加速要求判定値が車速をパメラータとして設定されており、通常時変速条件が加速要求値（アクセル操作量など）および車速をパラメータとして設定されている場合には、車速に応じて定まる加速要求判定値および車速に基づいて通常時変速条件に従って仮変速目標値が定まるため、結局車速のみををパラメータとして仮変速目標値をマップや演算式によって予め設定することができる。なお、車速以外のパラメータを含んで仮変速目標値を求めたり設定されたりしても良い。

変速モード切換手段は、加速要求値が予め定められた加速要求判定値を下回った場合に加速変速モードから通常変速モードに切り換えるように構成され、その通常変速モードの初期の通常時変速目標値は仮変速目標値と基本的に一致する。なお、通常変速モードから加速変速モードへの切換は、同一または所定のヒステリシスを設けた加速要求判定値に基づいて行なうこともできるが、全く異なる基準で切り換えることも可能である。

第２発明では、加速時変速目標値および仮変速目標値のうち対応する入力軸回転速度が大きい方に基づいて変速制御を行なうが、第１発明の実施に際しては、例えば対応する駆動力が大きい方、或いは原動機のトルクが大きい方を選択して変速制御を行なうようにしても良いなど、種々の態様が可能である。なお、結果的に入力軸回転速度が大きい方に基づいて変速制御が行なわれる場合は、具体的な比較の対象が入力軸回転速度でない場合でも、第２発明の一実施態様と見做すことができる。

以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明が適用された車両用駆動装置１０の骨子図である。この車両用駆動装置１０は横置き型で、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車両に好適に採用されるものであり、走行用の駆動源（原動機）として内燃機関であるガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等のエンジン１２を備えている。エンジン１２の出力は、トルクコンバータ１４から前後進切換装置１６、ベルト式の無段変速機（ＣＶＴ）１８、減速歯車機構２０を介して差動歯車装置２２に伝達され、左右の駆動輪２４Ｌ、２４Ｒへ分配される。

トルクコンバータ１４は流体式伝動装置に相当し、エンジン１２のクランク軸に連結されたポンプ翼車１４ｐ、およびタービン軸３４を介して前後進切換装置１６に連結されたタービン翼車１４ｔを備えており、流体を介して動力伝達を行うようになっている。また、それ等のポンプ翼車１４ｐおよびタービン翼車１４ｔの間にはロックアップクラッチ２６が設けられ、それ等を一体的に連結して一体回転させることができるようになっている。上記ポンプ翼車１４ｐには、無段変速機１８を変速制御したりベルト挟圧力を発生させたり、ロックアップクラッチ２６を係合解放制御したり、或いは各部に潤滑油を供給したりするための油圧を発生する機械式のオイルポンプ２８が設けられている。

前後進切換装置１６は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置にて構成されており、トルクコンバータ１４のタービン軸３４はサンギヤ１６ｓに連結され、無段変速機１８の入力軸３６はキャリア１６ｃに連結されている。そして、キャリア１６ｃとサンギヤ１６ｓとの間に配設された前進用クラッチＣ１が係合させられると、前後進切換装置１６は一体回転させられてタービン軸３４が入力軸３６に直結され、前進方向の駆動力が駆動輪２４Ｒ、２４Ｌに伝達される。また、リングギヤ１６ｒとハウジング３０との間に配設された後進用ブレーキＢ１が係合させられるとともに上記前進用クラッチＣ１が解放されると、入力軸３６はタービン軸３４に対して逆回転させられ、後進方向の駆動力が駆動輪２４Ｒ、２４Ｌに伝達される。

無段変速機１８は、上記入力軸３６に設けられた有効径が可変のプライマリシーブ（入力側可変プーリ）３８と、出力軸４０に設けられた有効径が可変のセカンダリシーブ（出力側可変プーリ）４２と、それ等のプライマリシーブ３８、セカンダリシーブ４２に巻き掛けられた伝動ベルト４４とを備えており、両シーブ３８、４２と伝動ベルト４４との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。プライマリシーブ３８、セカンダリシーブ４２はそれぞれＶ溝幅が可変で、油圧シリンダ３８ｓ、４２ｓを備えて構成されており、プライマリシーブ３８の油圧シリンダ３８ｓの油圧（プライマリシーブ圧）Ｐinが変速制御回路５０（図２参照）によって制御されることにより、両シーブ３８、４２のＶ溝幅が変化して伝動ベルト４４の掛かり径（有効径）が変更され、変速比γ（＝入力軸回転速度ＮＩＮ／出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が連続的に変化させられる。また、セカンダリシーブ４２の油圧シリンダ４２ｓの油圧（セカンダリシーブ圧）Ｐout は、伝動ベルト４４が滑りを生じないように挟圧力制御回路７０（図２参照）によって調圧制御される。上記変速制御回路５０および挟圧力制御回路７０は、例えば図２に示す電子制御装置８０により出力油圧が連続的に制御されるリニアソレノイドバルブやデューティソレノイドバルブ、およびそれ等の出力油圧に応じてプライマリシーブ圧Ｐin、セカンダリシーブ圧Ｐout を調圧制御するコントロールバルブ等を有して構成されている。

図２において、電子制御装置８０はマイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、無段変速機１８の変速制御や挟圧力制御、エンジン１２の出力制御等を行うもので、必要に応じてエンジン制御用やＣＶＴ制御用等に分けて別々に構成される。電子制御装置８０には、シフトポジションセンサ８２、アクセル操作量センサ８４、エンジン回転速度センサ８６、車速センサ８８、入力軸回転速度センサ９０、勾配センサ９２などが接続され、シフトレバー８１のシフトポジションＳＦＴＰ、アクセルペダル８３の操作量（アクセル操作量）ＰＡＰ、エンジン回転速度ＮＥ、車速Ｖ（出力軸４０の回転速度（出力軸回転速度）ＮＯＵＴに対応）、入力軸回転速度ＮＩＮ（入力軸３６の回転速度）など、各種の制御に必要な種々の情報を表す信号が供給されるようになっている。アクセルペダル８３は、運転者の出力要求に応じて操作される出力要求操作部材で、アクセル操作量ＰＡＰは出力要求量を表しており、本実施例では加速要求値に相当する。なお、油圧制御回路３２は、前記変速制御回路５０および挟圧力制御回路７０の他、ライン圧ＰＬを調圧制御するライン圧制御回路や、ロックアップクラッチ２６の係合解放制御、スリップ制御等を行なうロックアップクラッチ制御回路等を備えている。

図３は、上記電子制御装置８０が無段変速機１８の変速制御に関して備えている各種の機能を説明するブロック線図で、変速制御手段１００は、変速モード切換手段１０２、通常変速手段１０４、およびリニアシフト手段１１０を備えており、リニアシフト手段１１０は更にＮＩＮＴＬ算出手段１１２およびＮＩＮＴ決定手段１１４を備えている。通常変速手段１０４は通常変速モードで変速制御を行なうもので、リニアシフト手段１１０は加速変速モードで変速制御を行なうもので、変速モード切換手段１０２は、運転者の加速要求に応じて通常変速手段１０４による通常変速モードとリニアシフト手段１１０による加速変速モードとを切り換えるものである。加速変速モードで変速制御を行なうリニアシフト手段１１０は加速変速手段で、ＮＩＮＴＬ算出手段１１２は加速時変速目標値算出手段として機能し、ＮＩＮＴ決定手段１１４は加速時最終変速目標値決定手段として機能する。

上記通常変速手段１０４によって実行される通常変速モードによる変速制御について具体的に説明すると、例えば図４に示すようにアクセル操作量ＰＡＰおよび車速Ｖをパラメータとして予め定められた変速マップから入力側の目標回転速度ＮＩＮＴを算出するとともに、実際の入力軸回転速度ＮＩＮが目標回転速度ＮＩＮＴと一致するように、それ等の偏差等に応じて変速制御回路５０のデューティソレノイドバルブのデューティ比、或いはリニアソレノイドバルブの駆動電流等をフィードバック制御することにより、プライマリシーブ３８の油圧シリンダ３８ｓに対する作動油の供給、排出を制御する。図４のマップは通常時変速条件に相当するもので、車速Ｖが小さくアクセル操作量ＰＡＰが大きい程大きな変速比γになる目標回転速度ＮＩＮＴが設定されるようになっており、目標回転速度ＮＩＮＴは通常時変速目標値で、入力軸回転速度ＮＩＮは無段変速機１８の変速比γに関する変速制御量である。また、車速Ｖは出力軸回転速度ＮＯＵＴに対応するため、入力軸回転速度ＮＩＮの目標値である目標回転速度ＮＩＮＴは目標変速比に対応し、無段変速機１８の最小変速比γmin と最大変速比γmax の範囲内で定められている。上記変速マップは、電子制御装置８０のマップ記憶装置（ＲＯＭなどの記憶手段）９４に予め記憶されている。なお、アクセル操作量ＰＡＰをそのまま用いる代わりに、車速Ｖ等を考慮して求めた運転者の要求出力（パワー）等をパラメータとして上記変速マップを設定することも可能である。

ここで、このような通常変速モードでは、運転者の加速要求でアクセル操作量ＰＡＰが急に大きくなった場合には、目標回転速度ＮＩＮＴが一気に高められて入力軸回転速度ＮＩＮ、更にはエンジン１２の回転速度ＮＥが一気に上昇させられるが、エンジン回転速度ＮＥの上昇に時間が掛かって車速Ｖが増加し始めるまでの応答性が悪い。また、エンジン１２が高回転の状態に維持され、車速Ｖの増加に伴って変速比γが滑らかに減少（アップシフト）させられるため、騒音が大きくて乗り心地が悪いとともに、加速フィーリングも必ずしも良くない。このため、運転者が所定の加速を欲していると考えられる加速要求時には、前記変速モード切換手段１０２によりリニアシフト手段１１０による変速制御に切り換えられ、加速走行に適した加速変速モードで変速制御が行なわれる。

加速要求に応じて変速モードを切り換える変速モード切換手段１０２は、例えば図５のフローチャートに従って信号処理を行なうことにより加速要求か否かを判断し、変速モードを切り換える。図５は、所定のサイクルタイムで繰り返し実行されるもので、ステップＳ１では、アクセル操作量ＰＡＰに基づいて加速要求か否かを判断するための加速要求判定値ＰＡＰＬを設定する。具体的には、図６に示すように車速Ｖをパラメータとして予め定められたマップから、実際の車速Ｖに応じて加速要求判定値ＰＡＰＬを設定する。すなわち、車速Ｖが高くなると、加速を欲していない場合でもアクセル操作量ＰＡＰは大きくなるため、この加速要求判定値マップは、車速Ｖをパメラータとして車速Ｖが大きくなる程加速要求判定値ＰＡＰＬが大きくなるように設定されている。この図６の加速要求判定値ＰＡＰＬに関するマップは、前記図４の変速マップと同様に電子制御装置８０のマップ記憶装置９４に予め記憶されている。

図５に戻って、ステップＳ２では、上記加速要求判定値ＰＡＰＬと実際のアクセル操作量ＰＡＰとを比較する。そして、ＰＡＰ＜ＰＡＰＬであれば運転者が加速を欲していないと判断して、ステップＳ３で通常変速モードを選択し、前記通常変速手段１０４に変速制御を実行させる一方、ＰＡＰ≧ＰＡＰＬの場合は運転者が加速を欲していると判断して、ステップＳ４で加速変速モードを選択し、前記リニアシフト手段１１０に変速制御を実行させる。図９は、アクセル操作量ＰＡＰ、目標回転速度ＮＩＮＴ、および車速Ｖのタイムチャートの一例で、時間ｔ₁ は、ＰＡＰ≧ＰＡＰＬになって上記ステップＳ２の判断がＮＯ（否定）からＹＥＳ（肯定）に変化し、通常変速モードから加速変速モードへ移行した時間であり、時間ｔ₃ は、逆にＰＡＰ＜ＰＡＰＬになってステップＳ２の判断がＹＥＳからＮＯに変化し、加速変速モードから通常変速モードへ移行した時間である。

リニアシフト手段１１０によって実行される加速変速モードによる変速制御について具体的に説明すると、先ず、前記ＮＩＮＴＬ算出手段により、次式(1) に示すように目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢとアクセル踏込み補正値ＮＩＮＴＬＰＡＰと車速変化補正値ＮＩＮＴＬＳＰＤとを加算して加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬを算出する。この加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬは加速時変速目標値で、(1) 式は実質的に加速時変速条件に相当する。そして、目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢは、図７に示すように車速Ｖをパラメータとしてマップや演算式で設定されており、車速Ｖが小さい程大きな変速比γになるように定められている。この目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢは、前記加速要求判定値ＰＡＰＬをアクセル操作量ＰＡＰとして前記図４の変速マップに従って目標回転速度ＮＩＮＴを求めたものと同じ値で、加速変速モードの基準値になるもので、一連の加速変速モードでの変速制御の継続中は、加速変速モードへ移行した時（図９の時間ｔ₁ ）に最初に求めた一定値ＮＩＮＴＬＢ０（図９参照）がそのまま用いられる。
ＮＩＮＴＬ＝ＮＩＮＴＬＢ＋ＮＩＮＴＬＰＡＰ＋ＮＩＮＴＬＳＰＤ・・・(1)

上記目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢはまた、加速変速モードの実行中に、アクセル操作量ＰＡＰが加速要求判定値ＰＡＰＬを下回って通常変速モードへ切り換えられたと仮定して、その加速要求判定値ＰＡＰＬに基づいて通常時変速条件（図４の変速マップ）に従って求められる仮変速目標値に相当する。この目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢは、図７に示すように車速Ｖをパラメータとしてマップや演算式として設定され、電子制御装置８０のマップ記憶装置９４に予め記憶されている。

前記(1) 式のアクセル踏込み補正値ＮＩＮＴＬＰＡＰは、アクセル操作量ＰＡＰすなわち加速要求値が大きい程加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬを高くするための補正値で、例えば図８に示すようにアクセル操作量ＰＡＰをパラメータとして予め定められたマップや演算式に従って求められる。図８のマップは、加速要求判定値ＰＡＰＬ以上のアクセル操作量ＰＡＰで所定のアクセル踏込み補正値ＮＩＮＴＬＰＡＰが設定されるように定められており、アクセル操作量ＰＡＰが加速要求判定値ＰＡＰＬを超えて通常変速モードから加速変速モードへ切り換えられた初期（図９の時間ｔ₁ ）の加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬは、仮変速目標値に相当する目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢよりもアクセル踏込み補正値ＮＩＮＴＬＰＡＰだけ大きくなる。この図８のアクセル踏込み補正値ＮＩＮＴＬＰＡＰに関するマップは、電子制御装置８０のマップ記憶装置９４に予め記憶されている。

また、車速変化補正値ＮＩＮＴＬＳＰＤは、車速Ｖの上昇に対して加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬすなわち入力軸回転速度ＮＩＮを比例的に増加させるための補正値で、例えば次式(2) に示すように、車速Ｖの変化速度ΔＶ或いはサイクルタイム当りの車速Ｖの変化量ΔＶに、所定の補正係数αを掛け算した値を前回の補正値ＮＩＮＴＬＳＰＤ_i-1 に加算することによって求められる。これにより、例えば車速Ｖが一定の変化率で直線的に増加する場合には、車速変化補正値ＮＩＮＴＬＳＰＤも一定の変化率で直線的に増加させられるようになる。この車速変化補正値ＮＩＮＴＬＳＰＤおよび前記アクセル踏込み補正値ＮＩＮＴＬＰＡＰは、一連の加速変速モードでの変速制御の過程で、所定のサイクルタイムで加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬが算出される度に逐次更新され、車速変化補正値ＮＩＮＴＬＳＰＤは車速Ｖの増加に応じて連続的に増大させられる。
ＮＩＮＴＬＳＰＤ_i ＝ＮＩＮＴＬＳＰＤ_i-1 ＋α×ΔＶ ・・・(2)

一方、前記ＮＩＮＴ決定手段１１４は、図１０のフローチャートに従って加速変速モード時の最終的な目標回転速度ＮＩＮＴを決定する。図１０のステップＲ１では、加速変速モードの実行中か否かを、例えば前記ステップＳ２の判定結果を表すフラグ等によって判断し、加速変速モードの実行中であればステップＲ２以下を実行する。ステップＲ２では、前記図７のマップから実際の車速Ｖに応じて目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢを算出する。次のステップＲ３ではその目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢと、前記ＮＩＮＴＬ算出手段１１２により前記(1) 式に従って求められた加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬとを比較する。すなわち、この時の目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢは、アルセル操作量ＰＡＰが加速要求判定値ＰＡＰＬを下回って通常変速モードへ切り換えられたと仮定して、その加速要求判定値ＰＡＰＬに基づいて通常時変速条件（図４の変速マップ）に従って求められる仮変速目標値に相当する。

ステップＲ３では、加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬが目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢ以上か否かを判断し、ＮＩＮＴＬ≧ＮＩＮＴＬＢであれば、ステップＲ４で加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬを最終的な目標回転速度ＮＩＮＴとする一方、ＮＩＮＴＬ＜ＮＩＮＴＬＢの場合には、ステップＲ５で目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢを最終的な目標回転速度ＮＩＮＴとする。すなわち、基本的にはＮＩＮＴＬ≧ＮＩＮＴＬＢとなり、加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬが最終的な目標回転速度ＮＩＮＴとされて加速要求に適した変速制御が行なわれるが、例えば登り勾配などで車速Ｖの上昇が小さい場合、或いは前記車速変化補正値ＮＩＮＴＬＳＰＤの補正係数αが小さい場合等には、加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬの増加率が小さくなるため、車速Ｖの上昇に伴って大きくなる目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢがその加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬを上回る場合がある。

図９の目標回転速度ＮＩＮＴの欄の実線は最終的な目標回転速度ＮＩＮＴで、破線は加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬで、一点鎖線は目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢであり、時間ｔ₂ は目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢが加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬを上回るようになった時間である。したがって、この時間ｔ₂ 以降は、目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢが最終的な目標回転速度ＮＩＮＴとされる。その後、アクセルペダル８３が戻し操作されることにより、時間ｔ₃ で加速変速モードから通常変速モードへ切り換えられ、前記通常変速手段１０４により前記図４の変速マップに従って目標回転速度ＮＩＮＴが求められるが、目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢは図４の変速マップに従って設定されたものであるため、加速変速モードから通常変速モードへの変速モードの切換に拘らず目標回転速度ＮＩＮＴの連続性を確保することができる。

そして、このように最終的な目標回転速度ＮＩＮＴが決定されると、リニアシフト手段１１０は前記通常変速モードと同様に、実際の入力軸回転速度ＮＩＮが目標回転速度ＮＩＮＴと一致するように、それ等の偏差等に応じて変速制御回路５０のデューティソレノイドバルブのデューティ比、或いはリニアソレノイドバルブの駆動電流等をフィードバック制御することにより、プライマリシーブ３８の油圧シリンダ３８ｓに対する作動油の供給、排出を制御する。なお、最終的な目標回転速度ＮＩＮＴは、前記(1) 式の各種の補正等に拘らず無段変速機１８の最大変速比γmax を超えないようにガードが掛けられる。

このように、本実施例の変速制御装置においては、加速変速モードの実行中にステップＲ３で加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬと目標回転速度基準値（仮変速目標値）ＮＩＮＴＬＢとを比較し、ＮＩＮＴＬ≧ＮＩＮＴＬＢの場合は加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬを用いて加速要求に適した変速制御を行なうが、ＮＩＮＴＬ＜ＮＩＮＴＬＢの場合には、その目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢを用いて変速制御を行なうため、その後に加速変速モードから通常変速モードへ切り換えられる際（図９の時間ｔ₃ ）に目標回転速度ＮＩＮＴが連続的に変化させられるようになり、乗り心地等の運転フィーリングが向上する。

すなわち、図１１に示すように、通常変速モードに切り換えられるまで、破線で示す加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬを用いて変速制御が行なわれると、時間ｔ₃ で通常変速モードへ切り換えられる際に、白抜き矢印で示すように目標回転速度ＮＩＮＴが不連続に一気に増大させられ、無段変速機１８がダウンシフトさせられるため、アクセルペダル８３を戻し操作した運転者の意に反して入力軸回転速度ＮＩＮ、更にはエンジン１２の回転速度ＮＥが急に上昇させられ、運転者に違和感を生じさせるが、本実施例ではＮＩＮＴＬ＜ＮＩＮＴＬＢとなった段階（時間ｔ₂ ）で、その目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢを用いて変速制御を行なうように切り換えられるため、入力軸回転速度ＮＩＮやエンジン回転速度ＮＥの急な変化すなわち急変速が防止され、加速変速モードから通常変速モードへの移行がスムーズに行なわれるのである。

また、通常変速モードから加速変速モードへ切り換えられた当初（時間ｔ₁ ）は、加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬが仮変速目標値すなわち目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢよりも高くなるため、加速変速モードへの切換に伴って入力軸回転速度ＮＩＮやエンジン回転速度ＮＥが上昇させられ、優れた加速フィーリングが得られるとともに、加速変速モードへの切換に拘らずＮＩＮＴＬ＜ＮＩＮＴＬＢで目標回転速度基準値（仮変速目標値）ＮＩＮＴＬＢを用いて変速制御が行なわれることにより加速性能が損なわれることが防止される。

また、本実施例では入力軸回転速度ＮＩＮを変速制御量として変速制御が行なわれるため、加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬおよび仮変速目標値である目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢも入力軸回転速度ＮＩＮに関するものとなり、加速変速モードではそれ等の加速時目標回転速度ＮＩＮＴＬと目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢとを直接比較して大きい方を最終的な目標回転速度ＮＩＮＴとして変速制御を行なえば良いため、例えば変速比γを変速制御量として変速制御を行なう場合に比較して、一々入力軸回転速度ＮＩＮに換算する必要がなくて制御が容易である。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

本発明が好適に適用される車両用駆動装置の一例を説明する骨子図である。 図１の車両用駆動装置における無段変速機の制御系統を説明するブロック線図である。 図２の電子制御装置が変速制御に関して備えている機能を説明するブロック線図である。 図３の通常変速手段によって実行される通常変速モードでの変速制御において目標回転速度ＮＩＮＴを求める際に用いられる変速マップの一例を示す図である。 図３の変速モード切換手段によって実行される信号処理を具体的に説明するフローチャートである。 図５のステップＳ１で加速要求判定値ＰＡＰＬを設定する際に用いられるマップの一例を説明する図である。 図３のリニアシフト手段によって実行される加速変速モードでの変速制御において目標回転速度基準値ＮＩＮＴＬＢを求める際に用いられるマップの一例を説明する図である。 図３のリニアシフト手段によって実行される加速変速モードでの変速制御においてアクセル踏込み補正値ＮＩＮＴＬＰＡＰを求める際に用いられるマップの一例を説明する図である。 図３の変速モード切換手段により変速モードを切り換えながら変速制御が行なわれた場合の目標回転速度ＮＩＮＴ等の変化を示すタイムチャートの一例である。 図３のＮＩＮＴ決定手段によって実行される信号処理を具体的に説明するフローチャートである。 従来の変速制御を説明するタイムチャートの一例で、図９に対応する図である。

符号の説明

１８：ベルト式無段変速機（無段変速機） ３６：入力軸 ５０：変速制御回路 ８０：電子制御装置 ９０：入力軸回転速度センサ １０２：変速モード切換手段 １０４：通常変速手段（通常変速モード） １１０：リニアシフト手段（加速変速モード） ＰＡＰ：アクセル操作量（加速要求値） ＰＡＰＬ：加速要求判定値 ＮＩＮ：入力軸回転速度（変速制御量） ＮＩＮＴ：目標回転速度（通常時変速目標値） ＮＩＮＴＬ：加速時目標回転速度（加速時変速目標値） ＮＩＮＴＬＢ：目標回転速度基準値（仮変速目標値）

Claims (4)

1. 運転者の加速要求値をパラメータとして予め定められた通常時変速条件に従って通常時変速目標値を求め、無段変速機の変速比に関する変速制御量が該通常時変速目標値と一致するように変速制御を行なう通常変速モードと、
   予め定められた加速時変速条件に従って加速時変速目標値を求め、前記変速制御量が該加速時変速目標値と一致するように変速制御を行なう加速変速モードと、
   前記加速要求値が予め定められた加速要求判定値を下回った場合に前記加速変速モードから前記通常変速モードに切り換える変速モード切換手段と、
   を有する車両用無段変速機の変速制御装置において、
   前記加速変速モードの実行中に、前記加速要求値が前記加速要求判定値を下回って前記通常変速モードへ切り換えられたと仮定して、該加速要求判定値に基づいて前記通常時変速条件に従って求められる仮変速目標値と、前記加速時変速目標値とを比較し、予め定められた一定の条件下で該仮変速目標値を用いて変速制御を行なう
   ことを特徴とする車両用無段変速機の変速制御装置。
2. 前記加速変速モードの実行中に、前記仮変速目標値に対応する入力軸回転速度が前記加速時変速目標値に対応する入力軸回転速度を超えた場合には、該仮変速目標値を用いて変速制御を行なう
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用無段変速機の変速制御装置。
3. 前記通常変速モードから前記加速変速モードへ切り換えられた時に前記加速時変速条件に従って求められる加速時変速目標値に対応する入力軸回転速度は、該モード切換時における前記仮変速目標値に対応する入力軸回転速度よりも高くなるように、該加速時変速条件は定められている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用無段変速機の変速制御装置。
4. 前記変速制御量は入力軸回転速度である
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車両用無段変速機の変速制御装置。

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