JP2016180418A - 車両及び車両の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】制動時に変速比の変動を防止して、運転者に違和感を与えることを防止できる車両を提供する。
【解決手段】油圧制御部（８１）は、プライマリプーリ（４２）及びセカンダリプーリ（４３）に供給される油圧を変更して変速比を変更する変速比変更手段（８１）と、運転者からの制動力要求に基づいて、プライマリプーリ（４２）及びセカンダリプーリ（４３）によるベルト挟持力を増大させるベルト挟持力増大手段（４３）と、を備え、変速比変更手段（８１）は、後退レンジのときに制動力要求が行われている間の変速比を、後退レンジのときに運転者によりアクセルペダルが踏み込まれている場合の変速比と比較して変速比が小さいＨｉ側の変速比に変更する。
【選択図】図１

Description

本発明は、変速機を備える車両において、運転者に違和感を与えることを防止する車両及び制御方法に関する。

一組のプーリにベルトを掛け渡して構成される従来のベルト式無段変速機において、ブレーキペダルが踏み込まれる等の減速時に、駆動輪側から入力されるトルクに対して、ベルトがスリップしないように、各プーリの挟持力を増大させている。

特許文献１には、車両の急制動要求時、各変速制御ソレノイドの作動を禁止して現在の変速比を維持し、且つリニアソレノイドセカンダリシーブ油圧を高めてベルトの滑りを防止する。この際、ブレーキペダルの踏み込み操作に伴いセカンダリシーブ油圧の増加量を大きく設定する変速機の制御装置が開示されている。

特開２０１２−０３６９４９号公報

特許文献１に記載の従来の技術では、ブレーキペダルの踏み込み操作に伴いセカンダリ油圧を大きく設定する。このような制御を行うと、プライマリ油圧とセカンダリ油圧の応答のズレや油圧シリンダの動作のバラツキにより両プーリの油圧が目標通りに増大しない場合、目標からズレた分だけ挟持力の差分が変化することで、変速比が変動する可能性がある。

具体的には、一般的なベルト式ＣＶＴは、プライマリプーリの受圧面積の方がセカンダリプーリよりも大きく設定されている。このため、プライマリ油圧とセカンダリ油圧とを上昇させた場合に、プライマリプーリでは指示油圧に到達するまでの時間がセカンダリプーリよりも早くなる。このため、油圧の上昇制御中はプライマリ油圧とセカンダリ油圧との上昇傾向に差が生じ、両プーリ間の推力比バランスが崩れ、変速比が変動する可能性がある。

変速比が変動することにより、車両の挙動（前後Ｇ）が変化し、運転者に違和感を与える。セカンダリ油圧の変化量が大きいほど、変速比の変動幅も大きくなり、運転者へ与える違和感がより顕著となる。

一般的に、変速機には前後進切替機構が備えられている。前後進切替機構は、前進走行時の減速比よりも後退走行時の減速比のほうが大きく設定されている。後退走行時にブレーキが踏み込まれると、前進走行時にブレーキペダルが踏み込まれる場合に比べて、駆動輪のトルクがより増速されて駆動減側に伝達されることになり、駆動源側のイナーシャが大きくなる。このために、前進走行時にブレーキペダルが踏み込まれる場合に比べて、後退走行時にブレーキペダルが踏み込まれた場合にベルトの滑りを防止するための挟持力を大きく設定する必要がある。

さらに、後退走行時は、高速で走行する必要がないため、後退走行時における変速比はアクセル開度等の走行状態によらず、Ｌｏ側の所定の変速比に固定される。このために、入力トルクに対してベルト挟持力を増大させるためには、セカンダリ油圧を大きく増大させる必要があり、プライマリ側とセカンダリ側との油圧に差分が生じ、変速比に変化が発生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点に鑑みてなされたものであり、制動時に変速比の変動を防止して、運転者に違和感を与えることを防止できる車両を提供することを目的とする。

本発明の一実施態様によると、駆動源と駆動輪との間に備えられ、プライマリプーリとセカンダリプーリとの間に巻き掛けられたベルトを備える、バリエータと、プライマリプーリ及びセカンダリプーリに供給される油圧を変更してベルトの挟持力を制御する油圧制御部と、を有する車両に適用される。油圧制御部は、プライマリプーリ及びセカンダリプーリに供給される油圧を変更して変速比を変更する変速比変更手段と、運転者からの制動力要求に基づいて、プライマリプーリ及びセカンダリプーリによるベルト挟持力を増大させるベルト挟持力増大手段と、を備える。変速比変更手段は、後退レンジのときに制動力要求が行われている間の変速比を、後退レンジのときに運転者によりアクセルペダルが踏み込まれている場合の変速比と比較して変速比が小さいＨｉ側の変速比に変更する。

本発明の一実施態様によると、制動力要求が行われている間の変速比をＨｉ側に変更することにより、プライマリプーリにおけるベルト巻掛け径を大きくすることで、制動力要求があったときのベルト挟持力を増大させるためのセカンダリ油圧の補正量を小さくすることができる。これにより、プライマリ油圧室４５とセカンダリ油圧室４６との油圧に差が生じることを抑制できるので、ブレーキＯＮ時の変速比の変化を防止でき、運転者に違和感を与えることを防止できる。

本発明の実施形態の変速機を搭載した車両の構成を示す説明図である。 本発明の実施形態の変速機のベルト挟持力の増大に必要な補正量を示す説明図である。 本発明の実施形態のＣＶＴコントロールユニットが実行する制動時の制御のフローチャートである。 本発明の実施形態のＣＶＴコントロールユニットの変速線を示す説明図である。 本発明の実施形態のＣＶＴコントロールユニットが実行する制動時の制御のタイムチャートである。

以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態の変速機４を搭載した車両の構成を示す説明図である。

車両は駆動源としてエンジン１及びモータジェネレータ２を備える。エンジン１又はモータジェネレータ２の出力回転は、前後進切替機構３、変速機４、終減速機構５を介して駆動輪６へと伝達される。

エンジン１には、エンジン制御アクチュエータ１０が備えられる。エンジン制御アクチュエータ１０は、後述するエンジンコントロールユニット８４の指令に基づいてエンジン１を所望のトルクで動作させ、出力軸１１を回転させる。エンジン１とモータジェネレータ２との間には、これらの間の回転を断続する第１クラッチ１２が備えられる。

モータジェネレータ２は、インバータ２１から出力される電力により駆動される。モータジェネレータ２の回生電力は、インバータ２１に入力される。インバータ２１は、後述するモータコントロールユニット８３の指令に基づいてモータジェネレータ２を所望のトルクで動作させる。モータジェネレータ２は、例えば三相交流により駆動される同期型回転電機により構成される。インバータ２１は、バッテリ２２に接続される。

前後進切替機構３は、エンジン１及びモータジェネレータ２からなる駆動源と変速機４との間に備えられる。前後進切替機構３は、出力軸２３から入力される回転を、正転方向（前進走行）又は逆転方向（後退走行）に切り替え、変速機４へと入力する。前後進切替機構３は、ダブルピニオン式の遊星歯車機構３０と、前進クラッチ３１と、後退ブレーキ３２とを備え、前進クラッチ３１を締結した場合に正転方向に、後退ブレーキ３２が締結されたときに逆転方向に切り替えられる。

遊星歯車機構３０は、駆動源の回転が入力されるサンギヤと、リングギヤと、サンギヤ及び前記リングギヤと噛み合うピニオンギヤを支持するキャリアとにより構成される。前進クラッチ３１は、締結状態によりサンギヤとキャリアとを一体回転可能に構成され、後退ブレーキ３２は、締結状態によりリングギヤの回転を停止可能に構成される。

前後進切替機構３において、後退ブレーキ３２は、前進クラッチ３１の外周側に配置される。後退ブレーキ３２は、締結時に互いに接触するフェーシング材の一方がケーシング等の非回転部材であるため、双方が回転部材である前進クラッチ３１と比較して、潤滑油がフェーシング表面にスムーズに供給、排出されにくい。すなわち、後退ブレーキ３２は前進クラッチ３１に比べて、潤滑油による冷却が十分に行なわれにくく、発熱により耐久性が低下する恐れがある。このため、後退ブレーキ３２は、フェーシング材の耐久性の低下を防止するために、前進クラッチ３１の外周側に配置して、フェージング材の表面積を前進クラッチよりも増加させて構成することで発熱量の増加を抑制している。

このような理由により、後退ブレーキ３２が前進クラッチ３１の外周側に配される構成としたため、外周側に配されるリングギヤを固定要素とすべく後退ブレーキ３２によりリングギヤの回転を停止可能とし、リングギヤの回転を停止した状態にて、逆転方向の回転を得るべく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構３０とした。その結果、前進走行時の減速比よりも後退走行時の減速比のほうが大きく設定されている。なお、本実施形態における減速比とは、前後進切替機構３における出力回転速度を入力回転速度で除算した値である。すなわち、図１における変速機４の入力回転速度を出力軸２３の回転速度で除算した値である。

前後進切替機構３の前進クラッチ３１及び後退ブレーキ３２の一方は、エンジン１及びモータジェネレータ２と変速機４と間の回転を断続する第２クラッチとして構成される。

変速機（以下、バリエータと呼ぶ）４は、プライマリプーリ４２とセカンダリプーリ４３とにベルト４４が掛け渡されて構成され、プライマリプーリ４２とセカンダリプーリ４３との溝幅をそれぞれ変更することでベルト４４の巻掛け径を変更して変速を行うベルト式無段変速機構（バリエータ）である。

プライマリプーリ４２は、固定プーリ４２ａと可動プーリ４２ｂとを備える。プライマリ油圧室４５に供給されるプライマリ油圧により可動プーリ４２ｂが可動することにより、プライマリプーリ４２の溝幅が変更される。

セカンダリプーリ４３は、固定プーリ４３ａと可動プーリ４３ｂとを備える。セカンダリ油圧室４６に供給されるセカンダリ油圧により可動プーリ４３ｂが可動することにより、セカンダリプーリ４３の溝幅が変更される。

ベルト４４は、プライマリプーリ４２の固定プーリ４２ａと可動プーリ４２ｂとにより形成されるＶ字形状をなすシーブ面と、セカンダリプーリ４３の固定プーリ４３ａと可動プーリ４３ｂとにより形成されるＶ字形状をなすシーブ面に掛け渡される。

終減速機構５は、バリエータ４の変速機出力軸４１からの出力回転を駆動輪６に伝達する。終減速機構５は、複数の歯車列５２及びディファレンシャルギア５６を備える。ディファレンシャルギア５６には車軸５１が連結され、駆動輪６を回転する。

駆動輪６には、ブレーキ６１が備えられる。ブレーキ６１は、後述するブレーキコントロールユニット８２からの指令に基づいて、ブレーキアクチュエータ６２により制動力が制御される。ブレーキアクチュエータ６２は、ブレーキペダル６３の踏力を検出するブレーキセンサ６４の検出量に基づいて、ブレーキ６１の制動力を制御する。ブレーキアクチュエータ６２は液圧式であってもよく、ブレーキセンサ６４がブレーキペダル６３の踏力に基づいてブレーキ液圧に変換し、このブレーキ液圧に基づいて、ブレーキアクチュエータ６２がブレーキ６１の制動力を制御してもよい。

バリエータ４のプライマリプーリ４２及びセカンダリプーリ４３には、変速油圧コントロールユニット７からの油圧が供給される。

変速油圧コントロールユニット７は、オイルポンプ７０から出力される作動油（潤滑油にも用いられる）により発生する油圧をライン圧ＰＬに制御するレギュレータ弁７１と、レギュレータ弁７１を動作させるライン圧ソレノイド７２とを備える。ライン圧ＰＬは、ライン圧油路７３により第１調圧弁７４及び第２調圧弁７７に供給される。第１調圧弁７４は、プライマリ油圧ソレノイド７５により動作されて、プライマリ圧油路７６にプライマリ油圧を供給する。第２調圧弁７７は、セカンダリ油圧ソレノイド７８に動作されて、セカンダリ圧油路７９にセカンダリ油圧を供給する。ライン圧ソレノイド７２、プライマリ油圧ソレノイド７５及びセカンダリ油圧ソレノイド７８は、ＣＶＴコントロールユニット８１からの指令に応じて動作し、各油圧を制御する。変速油圧コントロールユニット７はまた、前後進切替機構３、バリエータ４等に潤滑油を供給する。

ＣＶＴコントロールユニット８１と、ブレーキコントロールユニット８２と、モータコントロールユニット８３と、エンジンコントロールユニット８４と、は、後述するハイブリッドコントロールモジュール８０と共に、互いに通信可能なＣＡＮ９０を介して接続される。

ＣＶＴコントロールユニット８１は、プライマリ回転センサ８８、セカンダリ回転センサ８９等からの信号が入力され、入力された信号に基づいて変速油圧コントロールユニット７に指令を送る。変速油圧コントロールユニット７の油圧は、バリエータ４及び前後進切替機構３にも供給される。ＣＶＴコントロールユニット８１は、前後進切替機構３の前進クラッチ３１及び後退ブレーキ３２の締結状態も制御する。

ハイブリッドコントロールモジュール８０は、車両全体の消費エネルギーを管理し、エンジン１及びモータジェネレータ２の駆動を制御してエネルギー効率が高くなるように制御する。

ハイブリッドコントロールモジュール８０には、アクセル開度センサ８５、車速センサ８６、インヒビタスイッチセンサ８７等からの信号及びＣＡＮ通信線を介して各コントロールユニットからの情報が入力される。ハイブリッドコントロールモジュール８０は、これらの信号及び情報から、目標駆動トルクと目標制動トルクとを算出する。目標制動トルクから、モータジェネレータ２で発生可能な最大限の回生トルク分である回生制動トルク分を差し引いた残りを液圧制動トルクとし、回生制動トルクと液圧制動トルクの総和により目標制動トルクを得る。ハイブリッドコントロールモジュール８０は、減速時にモータジェネレータ２で回生を行い電力を回収する。

ブレーキコントロールユニット８２は、ハイブリッドコントロールモジュール８０からの制御指令に基づいて、ブレーキアクチュエータ６２に駆動指令を出力する。ブレーキコントロールユニット８２は、ブレーキアクチュエータ６２で発生しているブレーキ液圧の情報を取得してハイブリッドコントロールモジュール８０に送る。

モータコントロールユニット８３は、ハイブリッドコントロールモジュール８０からの制御指令に基づいて、インバータ２１に対し目標力行指令（正トルク指令）又は目標回生指令（負トルク指令）を出力する。モータコントロールユニット８３は、モータジェネレータ２に印加する実電流値等を検出することで、実モータ駆動トルク情報を取得し、ハイブリッドコントロールモジュール８０に送る。

エンジンコントロールユニット８４は、ハイブリッドコントロールモジュール８０からの制御指令に基づき、エンジン制御アクチュエータ１０に対し駆動指令を出力する。エンジンコントロールユニット８４は、エンジン１の回転速度や燃料噴射量等により得られる実エンジン駆動トルク情報をハイブリッドコントロールモジュール８０に送る。

ハイブリッドコントロールモジュール８０は、次のようなモードに対応した制御を実行する。

車両は、電気自動車モード（以下、「ＥＶモード」という。）と、ハイブリッド車モード（以下、「ＨＥＶモード」という。）と、を有する。

「ＥＶモード」は、第１クラッチ１２を解放状態とし、駆動源をモータジェネレータ２のみとするモードである。「ＥＶモード」は、例えば、要求駆動力が低く、バッテリＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）が十分に確保されている場合に選択される。

「ＨＥＶモード」は、第１クラッチ１２を締結状態とし、駆動源をエンジン１とモータジェネレータ２とするモードである。「ＨＥＶモード」は、例えば、要求駆動力が大きいとき、又は、モータジェネレータ２を駆動させるためのバッテリＳＯＣが不足している場合に選択される。

次に、このように構成された車両において、ベルト４４のスリップ防止について説明する。

走行中、運転者によるブレーキペダル６３が踏み込まれることにより車両に制動力要求がなされ、車両が減速する場合は、ベルト４４の滑りを防止するために、ＣＶＴコントロールユニット８１は、プライマリ油圧及びセカンダリ油圧を増大させて、ベルト挟持力を増大させる。

車両が走行状態から減速となった場合、モータジェネレータ２の回生を行うために、ハイブリッドコントロールモジュール８０は、第１クラッチ１２を締結状態とする。この状態では、バリエータ４よりも上流側、すなわち、駆動輪６側から入力される負トルクに対するモータジェネレータ２のイナーシャが大きくなる。なお、モータジェネレータ２の回生を行う際、第２クラッチも締結状態としてもよく、この場合、エンジン１のイナーシャも加わることとなる。

本実施形態の前後進切替機構３は、前進クラッチ３１を締結した場合の前進走行時の減速比が、後退ブレーキ３２を締結した後退走行時の減速比よりも大きく構成される。このため、後退レンジ時（Ｒレンジ時）には、後退ブレーキ３２の上流のトルクが遊星歯車機構３０によりトルク増大されて、バリエータ４に入力される。

さらに、Ｒレンジでは高速走行の要求は小さいため、Ｒレンジでの変速比はアクセル開度によらず前進走行時の最Ｌｏｗ付近に対応する変速比に設定されている。このために、前述の数式において変速比固定でありプライマリプーリ巻掛け半径は略固定されている。

ところで、図２に示すように、バリエータ４は、ベルト４４をスリップさせないために必要な挟持力（セカンダリ必要推力）は、変速比がＬｏ側よりもＨｉ側の方が小さくなるという特性がある。

より具体的には、バリエータ４において制動力要求があった場合、変速機への入力トルクＴｉｎに対して増大すべきベルト挟持力は、次の数式のように定まる。

Ｔｉｎ＝２μ・Ａｓ・Ｐｓ・Ｒｐ／ｃｏｓθ
ただし、μ：摩擦係数、Ａｓ：セカンダリ受圧面積、Ｐｓ：セカンダリ油圧、Ｒｐ：プライマリプーリ巻掛け半径、θ：シーブ角

このため、入力トルクＴｉｎの増大に伴いバリエータ４においてベルト４４をスリップさせないようにベルト挟持力を増大させる場合は、セカンダリ油圧を増大させることによって行う必要があった。

しかしながら、プライマリプーリ４２の巻掛け径を変更せずにセカンダリ油圧を増大させた場合は、プライマリ油圧室４５とセカンダリ油圧室４６とに差が発生し、両者の油圧に差が生じる場合がある。

バリエータ４において、一般的に、プライマリ油圧室４５の受圧面積がセカンダリ油圧室４６の受圧面積よりも大きく設定されている。これは、高速道路走行時など、Ｈｉｇｈ側の変速比における走行時の燃費向上のため、Ｈｉｇｈ側で大きな挟持力が必要となるプライマリプーリ４２の必要油圧を低減させるべく、セカンダリ油圧室４６の受圧面積に対してプライマリ油圧室４５の受圧面積を大きく構成している。

このような構成において、油圧を増大させる場合は、両プーリに対して同様に供給油圧を増大させた場合には、受圧面積の違いから、セカンダリプーリ挟持力の増大割合に対してプライマリプーリ挟持力の増大割合が大きくなる。すなわち、プライマリ油圧とセカンダリ油圧とを上昇させた場合に、プライマリプーリでは指示油圧に到達するまでの時間がセカンダリプーリよりも早くなる。このため、油圧の上昇制御中はプライマリ油圧とセカンダリ油圧との上昇傾向に差が生じ、両プーリ間の推力比バランスが崩れる。この結果、両プーリ間のベルトの挟持力の差から、変速比の変動が発生する可能性がある。特に、油圧の変化量が大きい場合には、差がより顕著となる。

プライマリ油圧室４５とセカンダリ油圧室４６との油圧に差が生じた場合は、変速比が変化し運転者に意図しない加減速感を与える場合がある。特に、ブレーキペダル６３が大きく踏み込まれた場合は、減速度が大きく、ベルト挟持力を補正量Ｄだけ素早く増大させる必要がある。このような場合は、油圧の変化量が大きくなることにより油圧の差が大きくなるので、変速比の変動幅も大きくなり、運転者へ与える違和感がより顕著となっていた。

そこで、この違和感を防止するために、前述の図２に示すように、変速比をＨｉ側にすることができれば、ベルト挟持力を増大させるために必要なセカンダリ油圧を減少させることができ、プライマリ油圧とセカンダリ油圧との差を抑制することができる。

そこで、本実施形態では、車両の減速時に変速比の変化を生じさせないように、次のように構成した。

図３は、本実施形態の、ＣＶＴコントロールユニット８１が実行する制動時の制御のフローチャートである。

ＣＶＴコントロールユニット８１は、図３に示す処理を、他の処理と並行して所定周期（例えば１０ｍｓ毎）に実行する。

ＣＶＴコントロールユニット８１は、ステップＳ１０において、インヒビタスイッチセンサ８７からの信号を取得し、現在の走行レンジがＲレンジ（後退レンジ）であるか否かを判定する。Ｒレンジであると判定した場合はステップＳ１１に移行する。

本実施形態では、前述のように、Ｒレンジにおいて制動力が要求された場合にベルト挟持力を増大するための制御を実行する。Ｒレンジでないと判定した場合は、ベルト挟持力の増大は行わないので、本フローチャートによる処理を一旦終了して、他の処理に戻る。

ステップＳ１１において、ＣＶＴコントロールユニット８１は、アクセルＯＮであるか否か、すなわち、運転者によりアクセルペダルが踏み込まれているか否かを判定する。ＣＶＴコントロールユニット８１は、アクセル開度センサ８５からの信号を取得して、アクセルペダルが踏み込まれていることが判定できる開度（例えば０．２／８）以上である場合に、アクセルＯＮであると判定する。

アクセルＯＮである場合は、車両は走行中でありバリエータ４の入力トルクは正である。ここで、アクセルペダルが開放されてアクセルＯＦＦとなった場合は、制動力が要求される可能性があり、制動力要求があった場合にベルト挟持力を増大させる必要がある。

そこで、制動力要求が行われるのに先立って、アクセルＯＦＦとなったことを判定した場合は、変速比がＨｉ側となるように変速マップを変更するべく、ステップＳ１４に移行する。アクセルＯＮである場合は、ステップＳ１２に移行する。

ステップＳ１２では、ＣＶＴコントロールユニット８１は、アクセルＯＮ時の変速線を選択する。ＣＶＴコントロールユニット８１は、選択されたアクセルＯＮ時の変速線（図４参照）に基づいて、エンジン回転速度と車速とにより求まる変速点となるように、バリエータ４の変速比を制御する。

ステップＳ１３では、ＣＶＴコントロールユニット８１は、アクセルＯＦＦ時の変速線を選択する。ＣＶＴコントロールユニット８１は、選択されたアクセルＯＦＦ時の変速線（図４参照）に基づいて、エンジン回転速度と車速とにより求まる変速点となるように、バリエータ４の変速比を制御する。

図４は、本実施形態のＣＶＴコントロールユニット８１が有する後退走行時の変速マップを示す説明図である。

図４に示す変速マップでは、バリエータ４の最Ｌｏ変速比と最Ｈｉ変速比とに対応する最Ｌｏ線と最Ｈｉ線との間を、アクセルＯＮ時とアクセルＯＦＦ時とのそれぞれにおいて、エンジン回転速度と車速との関係において求まる変速線が設定されている。

アクセルＯＮ時の変速線（太実線で示す）は、最Ｌｏ線に沿うように設定され、Ｒレンジおける最大のエンジン回転速度へと向かってなだらかに近づくように設定されている。

一方で、アクセルＯＦＦ時の変速線（太一点鎖線で示す）は、車速が低い領域ではアクセルＯＮ時の変速線と同様に最Ｌｏ線に沿って設定される。ある車速よりも大きい領域では、アクセルＯＦＦ状態におけるエンジン回転速度が、アクセルＯＮ状態のエンジン回転速度よりも低く設定される。アクセルＯＦＦ時の変速線は、Ｒレンジにおける最高車速要求速度以上の車速域においては、最Ｈｉ線に沿うように設定される。

このようにアクセルＯＦＦ時の変速線を設定することにより、アクセルＯＦＦとなったタイミングで変速比をＨｉ側に変更するので、その後制動力要求が行われ、ベルト挟持力の増大が必要になった場合にも、必要な油圧の補正量を小さくすることができる。

図４において、Ｒレンジにおける最高車速要求速度以下の低車速域では、アクセルＯＦＦ時の変速線は、最Ｈｉ線よりエンジン回転速度が高くなるように設定される。具体的には、エンジン回転速度がある一定回転速度となるように設定されている。これは、オイルポンプ７０の動作により供給される油圧はエンジン回転速度基づき決定されるので、油量収支から定まるエンジン回転速度の最低回転速度を下回らないように、変速線が設定されているためである。Ｒレンジにおける最高車速要求速度以下の低車速域では、制動要求時のベルト挟持力の増大に伴う変速比の変動抑制よりも、油圧が不足することによるベルト挟持力の低下を優先する。

図５は、本実施形態のＣＶＴコントロールユニット８１が実行する制御のタイムチャートである。

図５に示すタイムチャートは、上段からアクセル開度［ｄｅｇ］、ブレーキ状態、エンジン回転速度［ｒｐｍ］、車速［ｋｍ／ｈ］、変速比、トルク補正指示及び油圧補正量［ＭＰａ］が、それぞれ横軸を時間として示されている。図５において、一点鎖線は、アクセルＯＮ時の変速線をアクセルＯＦＦ時にも用いた従来の状態を示す。エンジン回転速度において、太実線は目標エンジン回転速度を、細実線は実エンジン回転速度を示す。

図５において、アクセルペダルが踏み込まれ、車両が走行している状態からブレーキペダルが踏み込まれ、ベルト挟持力が増大されるまでの状態が示される。インヒビタスイッチはＲレンジであるとする。

ここで、運転者が減速を意図してアクセルペダルを解放したとき、図３のステップＳ１１及びＳ１３の判定が満たされる（タイミングｔ０１）。このとき、図３のステップＳ１３の処理が実行される。ＣＶＴコントロールユニット８１は、変速マップを、アクセルＯＦＦ時の変速線に切り替える。

アクセルＯＦＦ時の変速線に切り替えられたことにより、変速比がアクセルＯＮ時の変速線よりもＨｉ側に変更される。これにより、エンジン回転速度が減少し、車速も徐々に減少する。

特に、アクセルＯＮ時の変速線をアクセルＯＦＦ時にも用いる従来の変速制御では、アクセルＯＦＦとなったときにも変速比はアップシフトしないため、車速が一時的に増加する。これにより運転者に違和感を抱かせていた。本実施形態では、アクセルＯＦＦ時に変速比をＨｉに変更するので、車速が減速に転じ、運転者に違和感を抱かせることを防止できる。

その後、タイミングｔ０２においてブレーキペダルが踏み込まれ、制動力要求が行われた場合は、ＣＶＴコントロールユニット８１は、ベルト挟持力を増大するための、プライマリプーリ４２及びセカンダリプーリ４３によるベルト４４の挟持トルクを増大させる油圧補正量分を設定する。具体的には、前述の式に基づき、入力トルクＴｉｎ及び変速比により定まるプライマリプーリ４２のベルト巻掛け半径Ｒｐに対応して、セカンダリ油圧Ｐｓを設定する。ＣＶＴコントロールユニット８１は、設定された油圧補正量を、変速油圧コントロールユニット７へと指示し、プライマリ油圧及びセカンダリ油圧を供給させる。

このときの油圧補正量は、アクセルＯＮ時の変速線よりもＨｉ側に変更されることにより、図５に示すように、一点鎖線から実線へと、必要な補正量を低下することができる。

以上のような処理によって、運転者による制動力要求（ブレーキＯＮ）に先だって、アクセルＯＦＦとなった場合に、変速比をＨｉ側に変更する。これにより、プライマリプーリ４２におけるベルト巻掛け径を大きくすることで、制動力要求があったときのベルト挟持力を増大させるためのセカンダリ油圧の補正量を小さくすることができる。これによりプライマリ油圧に対するセカンダリ油圧の変化量を小さくすることができる。このような制御により、プライマリ油圧室４５とセカンダリ油圧室４６との油圧に差が生じることを抑制できるので、ブレーキＯＮ時の変速比の変化を防止でき、運転者に違和感を与えることを防止できる。

以上説明したように、本実施形態では、駆動源（エンジン１及びモータジェネレータ２）と駆動輪６との間に備えられ、プライマリプーリ４２とセカンダリプーリ４３との間に巻き掛けられたベルト４４を備えるバリエータ４を備え、プライマリプーリ４２、セカンダリプーリに供給される油圧を変更してベルト４４の挟持力を制御する油圧制御部（ＣＶＴコントロールユニット８１）と、を有する車両に適用される。

ＣＶＴコントロールユニット８１は、プライマリプーリ４２及びセカンダリプーリ４３に供給される油圧を変更して変速比を変更する。ＣＶＴコントロールユニット８１はまた、運転者からの制動力要求に基づいて、プライマリプーリ４２及びセカンダリプーリ４３によるベルト挟持力を増大させる。ＣＶＴコントロールユニット８１は、さらに、後退レンジのときに制動力要求が行われている間の変速比を、後退レンジのときに運転者によりアクセルペダルが踏み込まれている場合の変速比と比較して、Ｈｉ側の変速比に変更する。

このように構成することによって、後退レンジのときに制動力要求が行われている間の変速比を、アクセルＯＮ時の変速比と比較してＨｉ側に変更することにより、制動力要求があったときのベルト挟持力の増大量を小さくすることができる。これにより、プライマリ油圧に対するセカンダリ油圧の変化量を小さくすることができる。従って、プライマリ油圧室４５とセカンダリ油圧室４６との油圧に差が生じることが抑制され、ブレーキＯＮ時の変速比の変化を防止でき、運転者に違和感を与えることを防止できる。この効果は請求項１及び５に対応する。

さらに、本実施形態では、ＣＶＴコントロールユニット８１は、Ｈｉ側の変速比を、バリエータ４の最Ｈｉ変速比に設定する。このように構成することによって、プライマリプーリ４２におけるベルト４４の巻掛け半径Ｒｐを最も大きくすることができるので、入力トルクＴｉｎに対して設定すべきセカンダリ油圧（Ｐｓ）を最も小さくすることができる。これにより、プライマリ油圧に対するセカンダリ油圧の変化量を小さくすることができる。従って、プライマリ油圧室４５とセカンダリ油圧室４６との油圧に差が生じることが抑制され、ブレーキＯＮ時の変速比の変化を防止でき、運転者に違和感を与えることを防止できる。この効果は請求項２に対応する。

さらに、本実施形態では、ＣＶＴコントロールユニット８１は、後退レンジのときに運転者によりアクセルペダルが解放された場合（アクセルＯＦＦ時）に、Ｈｉ側の変速比に変更するので、制動力要求が予定されている場合に、制動力要求に先だって変速比をＨｉ側に変更することができる。これにより、制動力要求時に必要な補正量を小さくすることができ、プライマリ油圧室４５とセカンダリ油圧室４６との油圧に差が生じることを抑制され、ブレーキＯＮ時の変速比の変化を防止でき、運転者に違和感を与えることを防止できる。さらに、アクセルペダルが解放された場合に、Ｈｉ側の変速比に変更するので、制動力要求時に変速比がＨｉ側となっており、制動力要求時のセカンダリ油圧の補正量を小さくすることができる。この効果は請求項３に対応する。

さらに、本実施形態では、前後進切替機構３は、駆動源の動力が入力されるサンギヤと、リングギヤと、サンギヤ及びリングギヤと噛み合うピニオンギヤを支持するキャリアと、締結状態によりサンギヤとキャリアとを一体回転可能に構成される前進クラッチ３１と、締結状態によりリングギヤの回転を停止可能な後退ブレーキ３２とを備える。ＣＶＴコントロールユニット８１は、後退ブレーキ３２が締結されているときに、制動力要求が行われている間の変速比をＨｉ側に変更する。

このように構成された前後進切替機構３を備える場合は、後退走行時における制動力要求時、駆動輪６側からのトルクが、減速比により増速されて駆動源側に伝達されることとなる。すなわち、後退走行時は前進走行時に比べて前後進切替機構３の上流側に配されるエンジン１及びモータジェネレータ２のイナーシャが過大となる。後退レンジ時は、後退走行時は前進走行時に比べて制動力要求が行われたときのベルト４４の滑りを防止するために必要な挟持力の補正量が大きくなる。

そこで、このような前後進切替機構３を備える構成において、後退レンジのときに、変速比をＨｉ側に変更する制御を行うことで、変速比の変動を防止できて、制動力要求時に必要な補正量を小さくすることができる。これにより、プライマリ油圧室４５とセカンダリ油圧室４６との油圧に差が生じることが抑制され、ブレーキＯＮ時の変速比の変化を防止でき、運転者に違和感を与えることを防止できる。この効果は請求項４に対応する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

上記実施形態では、エンジン１及びモータジェネレータ２を駆動源としたが、エンジン１のみの車両であってもよいし、モータジェネレータ２のみの電動車両であってもよい。

上記実施形態では、前後進切替機構３を、バリエータ４の上流側、すなわち、バリエータ４と駆動源との間に配置したが、前後進切替機構３がバリエータ４の下流側、すなわち、バリエータ４と終減速機構５との間に配置される構成であってもよい。

上記実施形態では、アクセルＯＮ時の変速線とアクセルＯＦＦ時の変速線とで変速線を切り替えるように構成したが、これに限られず、アクセル開度に応じて、アクセルＯＮ時の変速線とアクセルＯＦＦ時の変速線との間で複数の変速線を持つように又は無段階で変速線を可変するように構成してもよい。

１ エンジン
２ モータジェネレータ
３ 前後進切替機構
４ 変速機（バリエータ）
５ 終減速機構
６ 駆動輪
７ 変速油圧コントロールユニット
１２ 第１クラッチ
３０ 遊星歯車機構
３１ 前進クラッチ
３２ 後退ブレーキ
４２ プライマリプーリ
４３ セカンダリプーリ
４４ ベルト
４５ プライマリ油圧室
４６ セカンダリ油圧室
８１ ＣＶＴコントロールユニット（油圧制御部）

Claims (5)

1. 駆動源と駆動輪との間に備えられ、プライマリプーリとセカンダリプーリとの間に巻き掛けられたベルトを備える、バリエータと、
   前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリに供給される油圧を変更して前記ベルトの挟持力を制御する油圧制御部と、を有する車両であって、
   前記油圧制御部は、
   前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリに供給される油圧を変更して変速比を変更する変速比変更手段と、
   運転者からの制動力要求に基づいて、前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリによるベルト挟持力を増大させるベルト挟持力増大手段と、を備え、
   前記変速比変更手段は、後退レンジのときに前記制動力要求が行われている間の変速比を、前記後退レンジのときに運転者によりアクセルペダルが踏み込まれている場合の変速比と比較して変速比が小さいＨｉ側の変速比に変更することを特徴とする車両。
2. 請求項１に記載の車両であって、
   前記変速比変更手段は、前記Ｈｉ側の変速比を、前記バリエータの最Ｈｉ変速比に設定することを特徴とする車両。
3. 請求項１又は２に記載の車両であって、
   前記変速比変更手段は、後退レンジのときに、運転者によりアクセルペダルが解放された場合に、前記Ｈｉ側の変速比に変更することを特徴とする車両。
4. 請求項１から３のいずれか一つに記載の車両であって、
   前記駆動源と前記バリエータとの間に、前後進切替機構が備えられ、
   前記前後進切替機構は、前記駆動源の動力が入力されるサンギヤと、リングギヤと、前記サンギヤ及び前記リングギヤと噛み合うピニオンギヤを支持するキャリアと、締結されると前記サンギヤと前記キャリアとを一体回転させる前進クラッチと、締結されると前記リングギヤの回転を停止させる後退ブレーキと、を備え、
   前記変速比変更手段は、前記後退ブレーキが締結されているときに、前記制動力要求が行われている間の変速比を前記Ｈｉ側の変速比に変更することを特徴とする車両。
5. 駆動源と駆動輪との間に備えられ、プライマリプーリとセカンダリプーリとの間に巻き掛けられたベルトを備える、バリエータと、前記プライマリプーリ、前記セカンダリプーリに供給される油圧を変更して前記ベルトの挟持力を制御する油圧制御部と、を有する車両の制御方法であって、
   前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリに供給される油圧を変更して変速比を変更し、
   運転者からの制動力要求に基づいて、制動力により前記ベルトのスリップを防止するための所定値まで、前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリによるベルト挟持力を増大させ、
   後退レンジのときに前記制動力要求が行われている間の変速比を、前記後退レンジのときに運転者によりアクセルペダルが踏み込まれている場合の変速比と比較して変速比が小さいＨｉ側の変速比に変更することを特徴とする車両の制御方法。

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