JP2009216167A - 車両用無段変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転者のアクセルペダル操作等の運転操作に基づき、到達目標変速比を一旦設定した後にその設定変速比よりもロー側の変速比に再設定する場合に、運転者に変速ショックや回転数変化の違和感を与えるのを防止することにある。
【解決手段】目標変速比を第１の目標変速比に一旦設定した後にその第１の目標変速比よりもロー側の第２の目標変速比に再設定することを運転者の運転操作に基づき予測する予測手段（ステップＳ２）と、目標変速比を第１の目標変速比に一旦設定した後にその第１の目標変速比よりもロー側の第２の目標変速比に再設定することを前記予測手段が予測した場合にアクセルペダルの戻し方向の操作に基づいて、第１の目標変速比へ向けての目標変速比の変更速度を遅らせる再設定前目標変速比変更遅延手段（ステップＳ５）とを具えることを特徴とする車両用無段変速機の変速制御装置である。
【選択図】図３

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を搭載した車両がアクセルペダル釈放状態（アクセルオフ）となる場合に無段変速機を好適に変速制御するための変速制御装置に関するものである。

車両は、動力性能の向上と、燃費や運転性の向上との、トレードオフの関係にある要求を満足させる必要があり、Ｖベルト式無段変速機やトロイダル型無段変速機のような無段変速機は、これらの要求を高次元で両立させ得る手段として大いに有用である。

すなわち車両用無段変速機の変速制御装置は通常、スロットル開度毎に車速に対する目標入力回転数を表すものとして予め設定された変速線に従い、センサで検出したアクセルペダル踏み込み量に対応するスロットル開度と車速とから無段変速機の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至るよう、目標入力回転数に対応する目標変速比を求め、この目標変速比に一致するように無段変速機の実変速比を変速制御する。

さらに車両用無段変速機の変速制御装置は通常、車両がアクセルオフに対応するスロットル開度となると、最ハイ側変速比（変速比最小）に設定された変速線（コースト線）上まで無段変速機の動作点を移動させ、目標変速比の値を最も小さくして目標入力回転数ひいては実入力回転数を大幅に低下させるコースト制御を行って、変速ショックの発生を防止しつつ燃費や運転性を向上させる。

ところで、上記のコースト制御では目標変速比の値を最も小さくするので、動力性能を重視する運転者がアクセルペダル釈放後に直ちにアクセルペダルを踏込んだ場合に、運転者が意図した動力性能が得られないという不都合があった。

それゆえ、従来の車両用無段変速機の変速制御装置では、例えば本願出願人が特許文献１で開示したように、運転者の運転操作に基づき運転者の運転傾向を検知し、例えば運転者に動力性能重視の運転傾向がある場合に、アクセルオフの検知後、通常のコースト線よりも目標入力回転数を高回転側に設定して目標変速比をロー側変速比（変速比大）にした高回転コースト線を用いるいわゆるスポーティーコースト制御を行うことで、エンジン回転の高回転域を用い得るようにして、エンジンの応答性を高めて運転者が意図した高い動力性能が得られるようにする場合がある。

また、運転者が動力性能重視の運転傾向の場合や運転状況に応じて急なアクセルペダルやブレーキペダル操作を行った場合等、運転者が高い動力性能を必要とする場合に、いわゆる「足離しギヤ固定」すなわち、アクセルオフの検知後、目標入力回転数を高回転に設定して目標変速比をロー側変速比（変速比大）にした後に車速の低下に伴い目標変速比を維持しながら目標入力回転数を低下させる制御を行ったり、いわゆる「ブレーキングダウンシフト」すなわち、アクセルオフおよびブレーキペダルの所定以上の速度での踏込みの検知後、目標入力回転数を高回転に設定して目標変速比をロー側変速比（変速比大）にした後に車速の低下に伴いさらに目標変速比を大きな値にダウンシフトしながら目標入力回転数を低下させる制御を行ったりすることで、エンジンの応答性を高めて運転者が意図した高い動力性能が得られるようにする場合がある。
特開２００６−２６６２８８号公報

しかしながら上記従来の車両用無段変速機の変速制御装置では、アクセルペダルの戻し操作によるアクセルオフを検知した後、どのような過程で目標入力回転数を高回転の目標入力回転数に至らせるかは開示していないので、アクセルオフを検知した後、一旦通常のコースト線に至るように無段変速機に低い目標入力回転数を指令して目標変速比をハイ側変速比（変速比小）にし、その後に高回転側の目標入力回転数を指令して目標変速比をロー側変速比（変速比大）に再設定することになる。

このため上記従来の車両用無段変速機の変速制御装置は、高回転の目標入力回転数への移行時に目標入力回転数ひいては実入力回転数の短時間での上下変化が発生し、運転者に変速ショックまたは回転数変化の違和感を与えるという点で、さらなる改良の余地があった。

それゆえ本発明は、アクセルオフに伴って目標変速比をハイ側変速比（変速比小）に設定した後に運転者の運転操作に基づきロー側変速比（変速比大）に再設定する場合でも運転者に変速ショックや回転数変化の違和感を与えることがない車両用無段変速機の変速制御装置を提案することを目的としている。

本発明は、上記課題を有利に解決するためになされたものであり、本発明の車両用無段変速機の変速制御装置は、車両のアクセルペダル踏み込み量に基づくスロットル開度と車速とから設定される目標変速比に対応させて実変速比を変更する変速制御を行う車両用無段変速機の変速制御装置において、前記目標変速比を、アクセルペダル解放側への戻し操作により該戻し操作前の初期変速比よりもハイ側の第１の目標変速比に設定する目標変速比設定手段と、前記目標変速比設定手段により前記第１の目標変速比が設定された後、前記第１の目標変速比よりもロー側の第２の目標変速比に再設定する目標変速比再設定手段と、運転者の運転操作に基づき前記第１の目標変速比への設定および前記第２の目標変速比への再設定が行われることを予測する予測手段と、前記第１の目標変速比への設定および前記第２の目標変速比への再設定が行われることを前記予測手段が予測した場合に前記戻し操作に基づいて、前記初期変速比から前記第１の目標変速比へ向けての前記目標変速比の変更速度を遅らせる再設定前目標変速比変更遅延手段と、を具えることを特徴とするものである。

かかる本発明の車両用無段変速機の変速制御装置にあっては、逐次設定変更される目標変速比を、目標変速比設定手段がアクセルペダル解放側への戻し操作により該戻し操作前の初期変速比よりもハイ側（変速比小）の第１の目標変速比（第１の所定値）に設定した後に、目標変速比再設定手段がその第１の目標変速比よりもロー側（変速比大）の第２の目標変速比（第２の所定値）に再設定することを、予測手段が運転者のアクセルペダル操作等の運転操作に基づいて予測し、それら第１の目標変速比への設定および第２の目標変速比への再設定が行われることを予測手段が予測した場合には再設定前目標変速比変更遅延手段がアクセルペダルの戻し方向の操作に基づいて、初期変速比から第１の目標変速比へ向けての目標変速比の変更速度を遅らせる。

従ってこの発明の車両用無段変速機の変速制御装置によれば、運転者のアクセルペダル操作等の運転操作に基づき、目標変速比を第１の目標変速比に一旦設定した後にその第１の目標変速比よりもロー側（変速比大）の第２の目標変速比に再設定する場合でも、第１の目標変速比へ向けての目標変速比の変更速度が低下して、目標変速比が第２の目標変速比への再設定時点またはその近くの時点まで穏やかに変化するので、短時間での目標入力回転数ひいては実入力回転数の上下変化を避け得て、運転者に変速ショックや回転数変化の違和感を与えるのを防止することができる。

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。ここに、図１は、本発明の一実施例になる無段変速機の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は、エンジン１と無段変速機２とを具える。エンジン１は例えばガソリンエンジンとするが、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。

スロットルアクチュエータ５は、通常のマイクロコンピュータを具える総合コントローラ２１が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、これも通常のマイクロコンピュータを具え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の出力を基本的にはアクセルペダル４の踏み込み量（以下、アクセル開度とも言う）APOに応じた値となるように制御するが、目標スロットル開度tTVOは必要に応じてアクセルペダル４の踏み込み量以外の因子によっても制御する。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、図示しないが、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。

無段変速機２は、周知のＶベルト式無段変速機であり、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には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が駆動結合され、これらにより無段変速機２は上記車両の図示しない車輪を回転駆動する。

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溝幅を拡げたりすることにより行い、両可動フランジのストローク位置は、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、変速機コントローラ２３は、このステップモータ１３を目標変速比tRTOに対応したステップ位置へ向けて駆動させることで無段変速機２をその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。

これも通常のマイクロコンピュータを具える変速機コントローラ２３は、目標変速比tRTOを求めるに当たって、図２に例示するようにスロットル開度TVO毎に定めた変速線を基に、スロットル開度TVOおよび車速VSPから目標入力回転数（目標プライマリプーリ回転数）tNpriを求め、この目標入力回転数tNpri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。また後述のように目標入力回転数tNpriに所定時定数でフィルターを掛けて、目標変速比tRTOの設定変更を遅延させるための遅延した目標入力回転数trNpriを求める。

ここで図２に示すコースト線αは、通常のノーマル走行中のアクセルオフ時（アクセルペダル釈放時）に変速比の値を最も小さくし、目標入力回転数ひいてはエンジン回転数を大幅に低下させてエンジン１の燃費を良くする通常コースト制御を行うために予め設定されたものであり、ノーマル走行中アクセルペダル踏み込み量APO＝０に対応するスロットル開度TVO＝０／８となった場合には、目標入力回転数がこのコースト線αに沿って低下するように変速制御を行う。

変速機コントローラ２３はさらに、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したりする制御も行う。変速機コントローラ２３は、車速VSPが所定のロックアップ車速VSPl以上の車速である間、ロックアップ(L/U)信号を出力してトルクコンバータ６のロックアップを指令し、車速VSPがロックアップ車速VSPlより僅かに低い所定のロックアップ解除車速VSPo以下の車速である間、ロックアップ(L/U)信号を出力しないことによりトルクコンバータ６のロックアップ解除を指令して、意図しないエンジンストップを防止する。

エンジンコントローラ２２への目標スロットル開度tTVOの指令および、変速機コントローラ２３へのロックアップ車速VSPlおよびロックアップ解除車速VSPoの指令並びに後述のスポーティー変速指令はそれぞれ、総合コントローラ２１が行う。このため総合コントローラ２１には、アクセルペダル４の踏み込み量（アクセル開度）APOを検出するアクセル開度センサ２４からの信号と、車輪の回転数から車速VSPを検出する車速センサ２５からの信号と、アクセルペダル４を釈放したアクセルオフ時（アクセル開度APO＝０の時）にONとなるアイドルスイッチ２６からの信号と、エンジン回転数を検出するエンジン回転センサ２７からの信号と、車両の横加速度を検出する横加速度センサ２８からの信号とをそれぞれ入力する。なおこれらの信号は、総合コントローラ２１を経由してエンジンコントローラ２２および変速機コントローラ２３へも供給され、これらコントローラによる前記の制御に供される。

総合コントローラ２１は車両の走行状態、例えばアクセルペダル４の操作速度、図示しないセンサが検出する図示しないブレーキペダルの操作速度、車速VSPに基づく車両の加減速度、横加速度センサ２８が検出する車両の横加速度等から、運転者が意図しているのが動力性能重視傾向のスポーティーな運転であるか、燃費重視傾向のエコノミーな運転であるかを所定時間（例えば１０ｍｓ）毎に繰返し判断して、例えばアクセルペダル４やブレーキペダルの操作速度あるいは車両の加減速度や横加速度が所定閾値以上に所定回数以上なった場合に、運転者が意図しているのが動力性能重視傾向のスポーティーな運転であると判断し、そうでない場合には、燃費重視傾向のエコノミーな運転であると判断する。そして運転者が意図しているのが動力性能重視傾向のスポーティーな運転であると判断した場合には、変速機コントローラ２３にスポーティー変速指令を出力し、運転者が意図しているのが燃費重視傾向のエコノミーな運転であると判断した場合には、変速機コントローラ２３へのスポーティー変速指令の出力を止める。

変速機コントローラ２３は運転者がアクセルペダル４を足戻し方向に操作する場合に、総合コントローラ２１からの指令に基づき、図３にフローチャートで示す如き手順で無段変速機２の制御を行う。すなわち、先ずステップＳ１で、エンジン回転数および車速がそれぞれ、アクセルオフの検知後、目標入力回転数を高回転に設定して目標変速比をロー側（変速比大）の目標変速比に設定した後、車速の低下に伴いその目標変速比を維持しながら目標入力回転数を低下させる足離しギヤ固定を行うかまたは、アクセルオフおよびブレーキペダルの所定以上の速度での踏込みの検知後、目標入力回転数を高回転に設定して目標変速比をロー側（変速比大）の目標変速比に設定した後、車速の低下に伴いさらに目標変速比を大きな値にダウンシフトしながら目標入力回転数を低下させるブレーキングダウンシフトを行うのに適した所定値（例えばエンジン回転数３０００RPM、車速６０Km/h）以上か否かを判断し、エンジン回転数および車速がその所定値未満の場合はステップＳ１０へ進み、ステップＳ１０で通常の変速制御を行った後、今回の当該プログラムを終了する。

エンジン回転数および車速がそれぞれ上記所定値以上の場合はステップＳ２に進み、変速機コントローラ２３はこのステップＳ２で、上記の足離しギヤ固定またはブレーキングダウンシフトが必要な走行状態か否かを、例えば総合コントローラ２１からのスポーティー変速指令の有無および車速から判断するとともに、アクセルペダル４の足戻し操作の加速度すなわちアクセル開度APOの減少加速度が所定値以上か否かを、アクセル開度センサ２４からの信号に基づき判断して、総合コントローラ２１からのスポーティー変速指令が無くかつ車速がステップ１での所定値より高い第２所定値（例えば車速８０Km/h）以上でないか、またはスポーティー変速指令が有るかまたは車速が上記第２所定値以上高いがアクセル開度APOの減少加速度が上記所定値未満の場合は、その時点での目標入力回転数を記憶した後ステップＳ１０へ進み、ステップＳ１０で通常の変速制御すなわち、例えばアクセルオフに至っていれば目標入力回転数をコースト線αに沿って低下させる変速制御を行った後、今回の当該プログラムを終了する。

総合コントローラ２１からのスポーティー変速指令が有るかまたは車速が上記第２所定値以上高く、かつアクセル開度APOの減少加速度が所定値以上の場合はステップＳ３に進み、変速機コントローラ２３は、このステップＳ３で、以下の第１フィルターでの遅延制御を行う時間を制限するタイマーをセットし、そのタイマーのカウントを開始させ、次いでステップＳ４で、目標変速比再設定前のフィルターである第１フィルターの時定数を所定の値に決定する。この第１フィルターの時定数は、通常アクセル開度APOの減少によるスロットル開度TVOの減少に伴って減少する目標入力回転数ひいては目標変速比を、そのアクセル開度APOの減少に対しどの程度遅れて減少するよう変更するかを定めるものであり、遅れる程度が大きいほど目標変速比の低下が遅れ、その後再設定される第２の目標変速比との差が小さくなって目標入力回転数ひいては実入力回転数の繋がりが良くなる。一方、遅れが大きいと、アクセルオフに至らない程度にアクセルペダル４が足戻し操作された場合でも目標入力回転数が高回転に維持されてアクセルペダル操作に対する目標入力回転数ひいては実入力回転数の追従性が低下する。そこで変速機コントローラ２３はこの第１フィルターの時定数について、例えばスポーティー変速指令が有る場合は追従性を重視して遅れを短めにし、スポーティー変速指令がない場合は繋がりを重視して遅れを長めにするように決定する。

次いでステップＳ５で変速機コントローラ２３は、アクセル開度APOに基づくスロットル開度TVOと車速VSPとから、図２に例示するようにスロットル開度TVO毎に定めた変速線を表すマップを基に目標入力回転数（目標プライマリプーリ回転数）tNpriを求め、この目標入力回転数tNpriに上記第１フィルターを掛けて遅延させた目標入力回転数trNpriを、上記の足離しギヤ固定またはブレーキングダウンシフトへ向かう目標入力回転数として算出する。これにより、アクセルオフ時の目標入力回転数tNpriを変速機出力回転数No（アクセルオフ時の車速VSPから求め得る）で除算することで求まる第１の目標変速比tRTO（第１の所定値）へ向けて、目標変速比が上記第１フィルターの時定数に応じて遅延して向かうことになる。

次いで変速機コントローラ２３は、ステップＳ６でアクセルオフに至ったか否かを判断し、アクセルオフに至っていなければステップＳ７でタイマーのカウントを継続し、続くステップＳ８でタイマーのカウントが終了したか否かを判断し、終了していなければステップＳ５へ戻り、終了していればステップＳ９へ進む。変速機コントローラ２３は、ステップＳ９でその時点での遅延させた目標入力回転数trNpriひいては遅延させた目標変速比を維持するとともに上記第１フィルターを終了し、次いでステップＳ１０で通常の変速制御を行った後、今回の当該プログラムを終了する。またステップＳ６でアクセルオフに至っている場合は、変速機コントローラ２３はステップＳ１１でステップＳ９と同様にその時点での遅延させた目標入力回転数trNpriひいては遅延させた目標変速比を維持するとともに上記第１フィルターを終了し、次いでステップＳ１２へ進む。

ステップＳ１２で変速機コントローラ２３は、足離しギヤ固定を実行するかブレーキングダウンシフトを実行するかを判断する。このステップＳ１２での判断は、具体的にはアクセルオフに至った後僅かな所定時間内にブレーキペダルの踏込みがあったか否かで行い、ブレーキペダルの踏込みがなかった場合は足離しギヤ固定を実行すると判断し、ブレーキペダルの踏込みがあった場合はブレーキングダウンシフトを実行すると判断する。

そしてステップＳ１２で足離しギヤ固定を実行すると判断した場合は、変速機コントローラ２３はステップＳ１３で、目標変速比再設定後のフィルターである第２フィルターの時定数を所定の値に決定する。この第２フィルターの時定数は、足離しギヤ固定のためにステップＳ２での足戻し判断直前の目標変速比（初期変速比）に一致して再設定される第２の目標変速比（第２の所定値）に対し通常直ちに一致するよう設定変更する目標変速比を、その第２の目標変速比にどの程度遅れて一致するよう設定変更するかを定めるものであり、遅れる程度が大きいほど目標変速比の増加が穏やかになり、目標入力回転数ひいては実入力回転数の繋がりが良くなる。一方、遅れが大きいと、目標変速比が足戻し判断直前の目標変速比に一致する第２の目標変速比に至るのが遅いため、アクセルオフになっているのにエンジンブレーキが遅れてアクセルペダル操作に対する実入力回転数の追従性が低下する。そこで変速機コントローラ２３はこの第２フィルターの時定数についても、例えばスポーティー変速指令が有る場合は追従性を重視して遅れを短めにし、スポーティー変速指令がない場合は滑らかさを重視して遅れを長めにするように決定する。

次いでステップＳ１４で変速機コントローラ２３は、前回の当該プログラムのステップＳ２の実行の際に記憶した足戻し判断直前の目標入力回転数（足離しギヤ固定回転数）tNpriを読み出し、この目標入力回転数tNpriに上記第２フィルターを掛けて遅延させた目標入力回転数trNpriを、上記の足離しギヤ固定のフィルター後目標入力回転数として算出する。これにより、上記足戻し判断直前の目標入力回転数tNpriを変速機出力回転数No（上記足戻し判断直前の車速VSPから求め得る）で除算することで求まる第２の目標変速比tRTO（第２の所定値）へ向けて、目標変速比が上記第２フィルターの時定数に応じて遅延して向かうことになる。

一方、ステップＳ１２でブレーキングダウンシフトを実行すると判断した場合は、変速機コントローラ２３はステップＳ１５で、目標変速比再設定後のフィルターである第２フィルターの時定数を所定の値に決定する。この第２フィルターの時定数は、ブレーキングダウンシフトのためにステップＳ２での足戻し判断直前の目標変速比（初期変速比）よりも大きく再設定される第２の目標変速比（第２の所定値）に対し通常直ちに一致するよう設定変更する目標変速比を、その第２の目標変速比にどの程度遅れて一致するよう設定変更するかを定めるものであり、遅れる程度が大きいほど目標変速比の増加が穏やかになり、目標入力回転数ひいては実入力回転数の繋がりが良くなる。一方、遅れが大きいと、目標変速比がブレーキングダウンシフト用の大きい第２の目標変速比に至るのが遅いため、アクセルオフ後にブレーキングしているのにダウンシフトが遅れてアクセルペダル操作に対する実入力回転数の追従性が低下する。そこで変速機コントローラ２３はこの第２フィルターの時定数についても、例えばスポーティー変速指令が有る場合は追従性を重視して遅れを短めにし、スポーティー変速指令がない場合は繋がりを重視して遅れを長めにするように決定する。

次いでステップＳ１６で変速機コントローラ２３は、前回の当該プログラムのステップＳ２の実行の際に記憶した足戻し判断直前の目標入力回転数tNpriを読み出し、この目標入力回転数tNpriに所定係数を掛けて高めた目標入力回転数（ブレーキングダウンシフト回転数）tNpriに上記第２フィルターを掛けて遅延させた目標入力回転数を、上記のブレーキングダウンシフトのフィルター後目標入力回転数として算出する。これにより、上記足戻し判断直前の目標入力回転数tNpriを変速機出力回転数No（上記足戻し判断直前の車速VSPから求め得る）で除算して所定係数を掛けることで求まる第２の目標変速比tRTO（第２の所定値）へ向けて、目標変速比が上記第２フィルターの時定数に応じて遅延して向かうことになる。

ステップＳ１４，Ｓ１６後、変速機コントローラ２３はステップＳ１７で、足離しギヤ固定の制御を実行する場合とブレーキングダウンシフトの制御を実行する場合との開始時の目標入力回転数を比較し、大きい方の値を開始時の目標入力回転数としてから、ステップＳ１８で先の決定に従って足離しギヤ固定またはブレーキングダウンシフトの制御を実行し、今回の当該プログラムを終了する。

従って、ステップＳ１，Ｓ２は予測手段、アクセルオフ変速比固定制御条件検出手段およびアクセルオフブレーキ操作ダウンシフト制御条件検出手段に相当し、ステップＳ４は再設定前目標変速比変更遅延手段の運転傾向検知手段に相当し、ステップＳ５は目標変速比設定手段および再設定前目標変速比変更遅延手段に相当し、ステップＳ３，Ｓ６〜Ｓ８はアクセルペダル戻し方向速度検知手段に相当し、ステップＳ１３，Ｓ１５は再設定後目標変速比変更遅延手段の運転傾向検知手段に相当し、ステップＳ１４，Ｓ１６は目標変速比再設定手段および再設定後目標変速比変更遅延手段に相当する。

図４は、上記図３のフローチヤートに沿って足離しギヤ固定の制御を行う場合の上記実施例の無段変速機の制御装置の作動を示すタイムチャートであり、図示のようにアクセル開度APOの減少加速度がＸで示す時点で所定値以上の場合にその後、目標入力回転数は実線Ｒ１で示すようにアクセル開度APOの減少に伴って低下し、それに応じて目標変速比の値も減少するが、目標入力回転数に第１のフィルターを掛けているので、フィルター後の目標入力回転数は二点鎖線Ｒ２で示すように遅延して低下し、これにより目標変速比も、フィルター前の漸次減少する目標変速比へ向けて遅延して減少する。そしてその間にアクセル開度APOが０（アクセルオフ）となって目標変速比が小さい値（ハイ側）の第１の目標変速比（第１の所定値）に設定された僅か後に、ブレーキペダルの踏込みが無かったことによって足離しギヤ固定の制御の開始判定フラグがＹで示す時点でＯＮになると、アクセル開度APOの減少直前の目標入力回転数に一致する足離しギヤ固定の目標入力回転数に対応して目標変速比が大きい値（ロー側）の第２の目標変速比（第２の所定値）に再設定され、その第２の目標変速比に第２のフィルターを掛けているので、目標入力回転数が破線Ｒ３で示すように遅延して上昇し、目標変速比が第２の目標変速比へ向けて遅延して増加する。

従って、第１のフィルターにより、領域Ｅで示す部分での目標入力回転数の低下が防止でき、目標入力回転数は一点鎖線Ｒ４で示すように目標変速比の再設定前後で滑らかに繋がり、目標入力回転数の短時間での上下変化を避け得て、実線Ｒ５で示すように実入力回転数も滑らかに推移し、また、第２のフィルターにより、目標変速比の再設定後の目標入力回転数の変動も小さくなるので、例えば図２に示す点Ｐから下側の二点鎖線で示すように変速比固定で目標入力回転数を低下させる場合に、運転者に変速ショックや回転数変化の違和感を与えるのを防止することができる。

図５は、上記図３のフローチヤートに沿ってブレーキングダウンシフトの制御を行う場合の上記実施例の無段変速機の制御装置の作動を示すタイムチャートであり、図示のようにアクセル開度APOの減少加速度がＸで示す時点で所定値以上の場合にその後、目標入力回転数は実線Ｒ１で示すようにアクセル開度APOの減少に伴って低下し、それに応じて目標変速比の値も減少するが、目標入力回転数に第１のフィルターを掛けているので、フィルター後の目標入力回転数は二点鎖線Ｒ２で示すように遅延して低下し、これにより目標変速比も、フィルター前の漸次減少する目標変速比へ向けて遅延して減少する。そしてその間にアクセル開度APOが０（アクセルオフ）となって目標変速比が小さい値（ハイ側）の第1の目標変速比に設定された僅か後に、ブレーキペダルの踏込みがあったことによってブレーキングダウンシフトの制御の開始判定フラグがＹで示す時点でＯＮになると、アクセル開度APOの減少直前の目標入力回転数に所定係数を掛けて高めたブレーキングダウンシフトの目標入力回転数に対応して目標変速比が大きい値（ロー側）の第２の目標変速比（第２の所定値）に再設定され、その第２の目標変速比に第２のフィルターを掛けているので、目標入力回転数が破線Ｒ３で示すように遅延して上昇し、目標変速比が第２の目標変速比へ向けて遅延して増加する。

従って、第１のフィルターにより、領域Ｅで示す部分での目標入力回転数の低下が防止でき、目標入力回転数は一点鎖線Ｒ４で示すように目標変速比の再設定前後で滑らかに繋がり、目標入力回転数の短時間での上下変化を避け得て、実線Ｒ５で示すように実入力回転数も滑らかに推移し、また、第２のフィルターにより、目標変速比の再設定後の目標入力回転数の変動も小さくなるので、例えば図２に示す点Ｐから上側の二点鎖線で示すように変速比の値を増加させながら目標入力回転数を低下させる場合に、運転者に変速ショックや回転数変化の違和感を与えるのを防止することができる。

図６は、アクセルオフ後にアクセルペダルが踏込まれてアクセルオンダウンシフトが行われる場合に適用した本発明の他の一実施例になる無段変速機の制御装置の作動を示すタイムチャートであり、図示のようにアクセル開度APOの減少加速度がＸで示す時点で所定値以上の場合にその後、目標入力回転数は実線Ｒ１で示すようにアクセル開度APOの減少に伴って低下し、それに応じて目標変速比の値も減少するが、目標入力回転数に第１のフィルターを掛けているので、目標入力回転数は二点鎖線Ｒ２で示すように遅延して低下し、これにより目標変速比も、フィルター前の漸次減少する目標変速比へ向けて遅延して減少する。そしてその間にアクセル開度APOが０（アクセルオフ）となって目標変速比が小さい値に設定された僅か後に、アクセルペダル４が踏込まれてアクセル開度APOの増加加速度がＹで示す時点で所定以上となると、アクセル開度APOの減少直前の目標入力回転数に所定係数を掛けて高めたアクセルオンダウンシフトの目標入力回転数に対応して目標変速比が大きい値（ロー側）の第２の目標変速比（第２の所定値）に再設定され、その第２の目標変速比に第２のフィルターを掛けているので、目標入力回転数が破線Ｒ３で示すように遅延して上昇し、目標変速比が第２の目標変速比に向けて遅延して増加する。

従って、第１のフィルターにより、領域Ｅで示す部分での目標入力回転数の低下が防止でき、目標入力回転数は一点鎖線Ｒ４で示すように目標変速比の再設定前後で滑らかに繋がり、目標入力回転数の短時間での上下変化を避け得て、実線Ｒ５で示すように実入力回転数も滑らかに推移し、また、第２のフィルターにより、目標変速比の再設定後の目標入力回転数の変動も小さくなるので、運転者に変速ショックや回転数変化の違和感を与えるのを防止することができる。

なお、図４〜図６に示す何れの作動においても、第１フィルター前目標入力回転数Ｒ１を示す実線と第１フィルター後目標入力回転数Ｒ２を示す二点鎖線との交点までの第１フィルター後目標入力回転数Ｒ２の垂直部分と、第１フィルター後目標入力回転数Ｒ２を示す一点鎖線と第２フィルター後目標入力回転数Ｒ３を示す破線との交点までの第２フィルター後目標入力回転数Ｒ３の垂直部分とでは、フィルター処理を実行しない。これにより目標入力回転数の落ち込みを防止することができる。

以上、図示例に基づき説明したが、本発明は上述の例に限定されるものでなく特許請求の範囲の記載範囲内で適宜変更し得るものであり、例えば、アクセルオフ後所定時間内にブレーキペダルの踏込み操作が無かった場合に、上記足離しギヤ固定に代えて、図２に示す高回転コースト線βを用いたスポーディーコースト制御を行っても良く、この高回転コースト線βは、ノーマル走行中よりも加減速性能を重視したスポーティー走行中のアクセルオフ時（アクセルペダル釈放時）に変速比の値をノーマル走行中よりも高めに維持し、目標入力回転数ひいてはエンジン回転数を高めに維持してエンジン１の応答性を良くする制御を行うためにコースト線αとは別に予め設定されたもので、スポーティー走行中アクセルペダル踏み込み量APO＝０／８となった場合に、目標入力回転数がこの高回転コースト線βに沿って低下するように変速制御を行うものである。

かくして、本発明の車両用無段変速機の変速制御装置によれば、運転者のアクセルペダル操作等の運転操作に基づき、目標変速比を第１の目標変速比に一旦設定した後にその第１の目標変速比よりもロー側（変速比大）の第２の目標変速比に再設定する場合でも、第１の目標変速比へ向けての目標変速比の変更速度が低下して、目標変速比が第２の目標変速比への再設定時点またはその近くの時点まで穏やかに変化するので、短時間での目標入力回転数ひいては実入力回転数の上下変化を避け得て、運転者に変速ショックや回転数変化の違和感を与えるのを防止することができる。

なお、この発明の車両用無段変速機の変速制御装置においては、前記予測手段は、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていることを検知する運転傾向検知手段を有し、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていることを前記運転傾向検知手段が検知した場合に、前記第１の目標変速比への設定および前記第２の目標変速比への再設定が行われることを予測しても良く、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしているときは、ロー側変速比（変速比大）を積極的に使用する可能性が高いので、このようにすれば目標入力回転数の短時間での上下変化を確実に避け得て、制御性を安定させることができる。

また、この発明の車両用無段変速機の変速制御装置においては、前記予測手段は、アクセルペダルが戻し方向に所定以上の速度で操作されたことを検知するアクセルペダル戻し方向速度検知手段を有し、アクセルペダルが戻し方向に所定以上の速度で操作されたことをアクセルペダル戻し方向速度検知手段が検知した場合に、前記第１の目標変速比への設定および前記第２の目標変速比への再設定が行われることを予測しても良く、アクセルペダルが戻し方向に所定以上の速度で操作されたときは、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていて、ロー側変速比（変速比大）を積極的に使用する可能性が高いので、このようにすれば目標入力回転数の短時間での上下変化を確実に避け得て、制御性を安定させることができる。

さらに、この発明の車両用無段変速機の変速制御装置においては、前記予測手段は、アクセルペダルが釈放状態とされたときに前記目標変速比をロー側変速比に固定する制御を行うアクセルオフ変速比固定制御条件が満たされていることを検出するアクセルオフ変速比固定制御条件検出手段を有し、前記アクセルオフ変速比固定制御条件が満たされていることを前記アクセルオフ変速比固定制御条件検出手段が検出した場合に、前記第１の目標変速比への設定および前記初期変速比と同一の前記第２の目標変速比への再設定が行われることを予測しても良く、アクセルペダルが釈放状態とされたときに到達目標変速比をロー側変速比に固定するアクセルオフ変速比固定制御を行う条件が満たされている場合は、アクセルペダルが釈放状態とされた後でも再度ロー側変速比（変速比大）を使用するので、このようにすれば目標入力回転数の短時間での上下変化を確実に避け得て、制御性を安定させることができる。

さらに、この発明の車両用無段変速機の変速制御装置においては、前記予測手段は、アクセルペダルが釈放状態とされるとともにブレーキペダルが踏み込み操作されたときに前記目標変速比をロー側変速比に変速するアクセルオフブレーキ操作ダウンシフト制御を行う条件が満たされていることを検出するアクセルオフブレーキ操作ダウンシフト制御条件検出手段を有し、前記アクセルオフブレーキ操作ダウンシフト制御条件が満たされていることを前記アクセルオフブレーキ操作ダウンシフト制御条件検出手段が検出した場合に、前記第１の目標変速比への設定および前記初期変速比よりもロー側の前記第２の目標変速比への再設定が行われることを予測しても良く、アクセルペダルが釈放状態とされるとともにブレーキペダルが踏み込み操作されたときに到達目標変速比をロー側変速比に変速するアクセルオフブレーキ操作ダウンシフト（ブレーキングダウンシフト）制御を行う条件が満たされている場合は、アクセルペダルが釈放状態とされた後でも再度ロー側変速比（変速比大）を使用するので、このようにすれば目標入力回転数の短時間での上下変化を確実に避け得て、制御性を安定させることができる。

さらに、この発明の車両用無段変速機の変速制御装置においては、前記目標変速比を前記第２の目標変速比に再設定した後に、前記第１の目標変速比からその第２の目標変速比へ向けての前記目標変速比の変更速度を遅らせる再設定後目標変速比変更遅延手段を具えても良く、このようにすれば目標変速比の再設定後も目標入力回転数の短時間での上下変化を避け得て、制御性を安定させることができる。

さらに、この発明の車両用無段変速機の変速制御装置においては、前記再設定後目標変速比変更遅延手段は、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていることを検知する運転傾向検知手段を有し、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていることを前記運転傾向検知手段が検知した場合に、前記第１の目標変速比から前記第２の目標変速比へ向けての前記目標変速比の変更速度を遅らせる量を減少させても良く、このようにすれば運転者が動力性能重視傾向の場合にその運転者の意図に合った速やかな変速を行うことができる。

さらに、この発明の車両用無段変速機の変速制御装置においては、前記再設定後目標変速比変更遅延手段は、前記目標変速比を前記第２の目標変速比に再設定した時点での、前記第１の目標変速比への変更速度が遅れた前記目標変速比を初期値として、その第２の目標変速比へ向けての前記目標変速比の変更速度を遅らせても良く、このようにすれば再設定前後の目標変速比に繋がりができるので、制御性をより安定させることができる。

さらに、この発明の車両用無段変速機の変速制御装置においては、前記再設定前目標変速比変更遅延手段は、前記予測手段が前記目標変速比の再設定を予測してから所定時間経過後に前記目標変速比の変更速度を遅らせる処理を終了しても良く、このようにすれば制御のハンチングを防止することができる。

そして、この発明の車両用無段変速機の変速制御装置においては、前記再設定前目標変速比変更遅延手段は、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていることを検知する運転傾向検知手段を有し、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていることを前記運転傾向検知手段が検知した場合に、前記初期変速比から前記第１の目標変速比へ向けての前記目標変速比の変更速度を遅らせる量を減少させても良く、このようにすれば運転者が動力性能重視傾向の場合にその運転者の意図により合った速やかな変速を行うことができる。

本発明の一実施例の無段変速機の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す略線図である。 上記実施例の無段変速機の制御装置の変速線を例示する変速パターン図である。 上記実施例の無段変速機の制御装置の制御プログラムを示すフローチャートである。 上記実施例の無段変速機の制御装置が足離しギヤ固定制御を行う場合の動作例を説明するタイムチャートである。 上記実施例の無段変速機の制御装置が足離し後ブレーキングダウンシフト制御を行う場合の動作例を説明するタイムチャートである。 上記実施例の無段変速機の制御装置が足離し後アクセルオンダウンシフト制御を行う場合の動作例を説明するタイムチャートである。

符号の説明

１ エンジン
２ 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 アイドルスイッチ
２７ エンジン回転センサ
２８ 横加速度センサ

Claims (10)

1. 車両のアクセルペダル踏み込み量に基づくスロットル開度と車速とから設定される目標変速比に対応させて実変速比を変更する変速制御を行う車両用無段変速機の変速制御装置において、
   前記目標変速比を、アクセルペダル解放側への戻し操作により該戻し操作前の初期変速比よりもハイ側の第１の目標変速比に設定する目標変速比設定手段と、
   前記目標変速比設定手段により前記第１の目標変速比が設定された後、前記第１の目標変速比よりもロー側の第２の目標変速比に再設定する目標変速比再設定手段と、
   運転者の運転操作に基づき前記第１の目標変速比への設定および前記第２の目標変速比への再設定が行われることを予測する予測手段と、
   前記第１の目標変速比への設定および前記第２の目標変速比への再設定が行われることを前記予測手段が予測した場合に前記戻し操作に基づいて、前記初期変速比から前記第１の目標変速比へ向けての前記目標変速比の変更速度を遅らせる再設定前目標変速比変更遅延手段と、
   を具えることを特徴とする、車両用無段変速機の変速制御装置。
2. 前記予測手段は、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていることを検知する運転傾向検知手段を有し、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていることを前記運転傾向検知手段が検知した場合に、前記第１の目標変速比への設定および前記第２の目標変速比への再設定が行われることを予測することを特徴とする、請求項１記載の車両用無段変速機の変速制御装置。
3. 前記予測手段は、アクセルペダルが戻し方向に所定以上の速度で操作されたことを検知するアクセルペダル戻し方向速度検知手段を有し、アクセルペダルが戻し方向に所定以上の速度で操作されたことをアクセルペダル戻し方向速度検知手段が検知した場合に、前記第１の目標変速比への設定および前記第２の目標変速比への再設定が行われることを予測することを特徴とする、請求項１記載の車両用無段変速機の変速制御装置。
4. 前記予測手段は、アクセルペダルが釈放状態とされたときに前記目標変速比をロー側変速比に固定する制御を行うアクセルオフ変速比固定制御条件が満たされていることを検出するアクセルオフ変速比固定制御条件検出手段を有し、前記アクセルオフ変速比固定制御条件が満たされていることを前記アクセルオフ変速比固定制御条件検出手段が検出した場合に、前記第１の目標変速比への設定および前記初期変速比と同一の前記第２の目標変速比への再設定が行われることを予測することを特徴とする、請求項１から３までの何れか１項記載の車両用無段変速機の変速制御装置。
5. 前記予測手段は、アクセルペダルが釈放状態とされるとともにブレーキペダルが踏み込み操作されたときに前記目標変速比をロー側変速比に変速するアクセルオフブレーキ操作ダウンシフト制御を行う条件が満たされていることを検出するアクセルオフブレーキ操作ダウンシフト制御条件検出手段を有し、前記アクセルオフブレーキ操作ダウンシフト制御条件が満たされていることを前記アクセルオフブレーキ操作ダウンシフト制御条件検出手段が検出した場合に、前記第１の目標変速比への設定および前記初期変速比よりもロー側の前記第２の目標変速比への再設定が行われることを予測することを特徴とする、請求項１から３までの何れか１項記載の車両用無段変速機の変速制御装置。
6. 前記目標変速比を前記第２の目標変速比に再設定した後に、前記第１の目標変速比からその第２の目標変速比へ向けての前記目標変速比の変更速度を遅らせる再設定後目標変速比変更遅延手段を具えることを特徴とする、請求項１から５までの何れか1項記載の車両用無段変速機の変速制御装置。
7. 前記再設定後目標変速比変更遅延手段は、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていることを検知する運転傾向検知手段を有し、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていることを前記運転傾向検知手段が検知した場合に、前記第１の目標変速比から前記第２の目標変速比へ向けての前記目標変速比の変更速度を遅らせる量を減少させることを特徴とする、請求項６記載の車両用無段変速機の変速制御装置。
8. 前記再設定後目標変速比変更遅延手段は、前記目標変速比を前記第２の目標変速比に再設定した時点での、前記第１の目標変速比への変更速度が遅れた前記目標変速比を初期値として、その第２の目標変速比へ向けての前記目標変速比の変更速度を遅らせることを特徴とする、請求項６または７記載の車両用無段変速機の変速制御装置。
9. 前記再設定前目標変速比変更遅延手段は、前記予測手段が前記目標変速比の再設定を予測してから所定時間経過後に前記目標変速比の変更速度を遅らせる処理を終了することを特徴とする、請求項１から８までの何れか１項記載の車両用無段変速機の変速制御装置。
10. 前記再設定前目標変速比変更遅延手段は、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていることを検知する運転傾向検知手段を有し、運転者が動力性能重視傾向の運転操作をしていることを前記運転傾向検知手段が検知した場合に、前記初期変速比から前記第１の目標変速比へ向けての前記目標変速比の変更速度を遅らせる量を減少させることを特徴とする、請求項１から９までの何れか１項記載の車両用無段変速機の変速制御装置。

Images