JP2021092303A - 車両用動力伝達装置の制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】自動駐車制御を実行する際に、自動駐車制御の制御性の低下を抑制する。【解決手段】自動駐車制御APの実行中には、慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味されて、推定駆動力Fdestが算出されるので、推定駆動力Fdestの算出精度が向上させられる。加えて、自動駐車制御APには、走行モードがギヤ走行モードとされるか、又は、走行モードがベルト走行モードとされ且つ無段変速機構24の変速比γcvtが最ロー側変速比γmaxに固定されるので、自動駐車制御APに用いられる推定駆動力Fdestの演算において慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味される場合に、連続的な変速に伴う不安定要素が払拭される。よって、自動駐車制御APを実行する際に、自動駐車制御APの制御性の低下を抑制することができる。【選択図】図3

Description

本発明は、動力源と駆動輪との間に並列に設けられた複数の動力伝達経路を備える車両用動力伝達装置の制御装置に関するものである。
動力源の動力が伝達される入力回転部材と駆動輪へ前記動力を出力する出力回転部材との間に並列に設けられた、前記動力を前記入力回転部材から前記出力回転部材へ各々伝達することが可能な複数の動力伝達経路を有し、前記複数の動力伝達経路は、油圧式の第1摩擦係合装置の係合によって形成される、変速比が固定された有段のギヤ機構を介した第1動力伝達経路、及び油圧式の第2摩擦係合装置の係合によって形成され且つ前記第1動力伝達経路よりもハイ側の変速比が形成される、変速比が可変の無段変速機構を介した第2動力伝達経路である車両用動力伝達装置の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献1に記載された車両用動力伝達装置の制御装置がそれである。この特許文献1には、車両の走行状態に基づいて、前記第1動力伝達経路にて前記動力を伝達して走行することが可能な第1走行モードと前記第2動力伝達経路にて前記動力を伝達して走行することが可能な第2走行モードとの間で走行モードを切り替えること、又、中車速や高車速では、第2走行モードにて無段変速機構を変速して走行することが開示されている。
特開2019−116962号公報
ところで、目標駐車位置を設定し、駆動力の推定値を用いて、前記目標駐車位置に車両を自動的に駐車させる自動駐車制御を実行することが考えられる。前記自動駐車制御では、例えば制動力によって車速を制御することで前記目標駐車位置に車両が停止させられる。又、前記自動駐車制御では、低車速域における車速の制御であり、発生させられる駆動力は小さい。その為、前記自動駐車制御を実行する際に駆動力の推定値が精度良く算出されないと、前記自動駐車制御の制御性に問題が生じる可能性がある。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、自動駐車制御を実行する際に、自動駐車制御の制御性の低下を抑制することができる車両用動力伝達装置の制御装置を提供することにある。
第1の発明の要旨とするところは、(a)動力源の動力が伝達される入力回転部材と駆動輪へ前記動力を出力する出力回転部材との間に並列に設けられた、前記動力を前記入力回転部材から前記出力回転部材へ各々伝達することが可能な複数の動力伝達経路を有し、前記複数の動力伝達経路は、油圧式の第1摩擦係合装置の係合によって形成される、変速比が固定された有段のギヤ機構を介した第1動力伝達経路、及び油圧式の第2摩擦係合装置の係合によって形成され且つ前記第1動力伝達経路よりもハイ側の変速比が形成される、変速比が可変の無段変速機構を介した第2動力伝達経路である車両用動力伝達装置の、制御装置であって、(b)前記車両用動力伝達装置の変速比に基づく所定駆動力演算によって前記駆動輪における駆動力の推定値を算出する演算部と、(c)目標駐車位置を設定し、前記駆動力の推定値を用いて、前記目標駐車位置に車両を自動的に駐車させる自動駐車制御を実行する自動駐車制御部と、(d)前記車両の走行状態に基づいて、前記第1動力伝達経路にて前記動力を伝達して走行することが可能な第1走行モードと前記第2動力伝達経路にて前記動力を伝達して走行することが可能な第2走行モードとの間で走行モードを切り替える変速制御部とを、含み、(e)前記演算部は、前記自動駐車制御の実行中には、前記車両用動力伝達装置で生じる慣性損失及び前記車両用動力伝達装置における伝達効率を加味して、前記駆動力の推定値を算出するものであり、(f)前記変速制御部は、前記自動駐車制御の実行中には、前記走行モードを前記第1走行モードとするか、又は、前記走行モードを前記第2走行モードとし且つ前記無段変速機構の変速比を所定低車速側変速比に固定することにある。
また、第2の発明は、前記第1の発明に記載の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記変速制御部は、前記第1摩擦係合装置及び前記第2摩擦係合装置のうちの一方を解放しつつ他方を係合するクラッチツゥクラッチ変速によって、前記第1走行モードと前記第2走行モードとの間で前記走行モードを切り替えると共に、前記第1摩擦係合装置及び前記第2摩擦係合装置の各々の作動状態を切り替える為の作動油の温度が所定油温よりも低い場合には、前記クラッチツゥクラッチ変速を制限するものであり、前記変速制御部は、前記自動駐車制御の実行中において、前記作動油の温度が前記所定油温よりも低い場合には、前記走行モードを前記第2走行モードとし且つ前記無段変速機構の変速比を前記所定低車速側変速比に固定する一方で、前記作動油の温度が前記所定油温以上である場合には、前記走行モードを前記第1走行モードとすることにある。
また、第3の発明は、前記第2の発明に記載の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記変速制御部は、前記自動駐車制御の実行中において、走行中には、前記作動油の温度に応じた前記第1走行モードと前記第2走行モードとの切替えを行わない一方で、一時的な停車時には、前記作動油の温度に応じた前記第1走行モードと前記第2走行モードとの切替えを行うことにある。
また、第4の発明は、前記第1の発明から第3の発明の何れか1つに記載の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記演算部は、前記自動駐車制御の非実行中には、前記慣性損失及び前記伝達効率を加味せずに、前記駆動力の推定値を算出することにある。
また、第5の発明は、前記第1の発明から第4の発明の何れか1つに記載の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記演算部は、前記車両用動力伝達装置の変速比に基づく所定トルク演算によって前記動力源に要求される要求動力源トルクを算出するものであり、前記演算部は、前記自動駐車制御の実行中には、前記慣性損失及び前記伝達効率を加味して、前記要求動力源トルクを算出する一方で、前記自動駐車制御の非実行中には、前記慣性損失及び前記伝達効率を加味せずに、前記要求動力源トルクを算出することにある。
前記第1の発明によれば、自動駐車制御の実行中には、車両用動力伝達装置で生じる慣性損失及び車両用動力伝達装置における伝達効率が加味されて、駆動力の推定値が算出されるので、駆動力の推定精度が向上させられる。加えて、自動駐車制御の実行中には、走行モードが第1走行モードとされるか、又は、走行モードが第2走行モードとされ且つ無段変速機構の変速比が所定低車速側変速比に固定されるので、自動駐車制御に用いられる駆動力の推定値の演算において慣性損失及び伝達効率が加味される場合に、連続的な変速に伴う不安定要素が払拭される。よって、自動駐車制御を実行する際に、自動駐車制御の制御性の低下を抑制することができる。
また、前記第2の発明によれば、自動駐車制御の実行中において、作動油の温度が所定油温よりも低い場合には、走行モードが第2走行モードとされ且つ無段変速機構の変速比が所定低車速側変速比に固定されるので、自動駐車制御での駆動力が確保されると共に自動駐車制御の解除後にクラッチツゥクラッチ変速を介すことなく第2走行モードにて無段変速機構を変速しつつ走行することができる。又、自動駐車制御の実行中において、作動油の温度が所定油温以上である場合には、走行モードが第1走行モードとされるので、自動駐車制御での駆動力が一層確保され易くされる。これにより、自動駐車制御を実行する際に、ドライバビリティーの低下を抑制することができる。
また、前記第3の発明によれば、自動駐車制御の実行中において、走行中には、作動油の温度に応じた第1走行モードと第2走行モードとの切替えが行われない一方で、一時的な停車時には、作動油の温度に応じた第1走行モードと第2走行モードとの切替えが行われるので、走行モードの切替えに伴う駆動力の変動による自動駐車制御への影響が回避又は抑制されつつ、適切に切り替えられた走行モードにて自動駐車制御が実行される。
また、前記第4の発明によれば、自動駐車制御の非実行中には、慣性損失及び伝達効率が加味されずに駆動力の推定値が算出されるので、駆動力の推定精度は向上させられないものの、連続的な変速が生じても駆動力の推定値が安定的に算出される。
また、前記第5の発明によれば、自動駐車制御の実行中には、慣性損失及び伝達効率が加味されて要求動力源トルクが算出されるので、要求動力源トルクの算出精度が向上させられる。又、自動駐車制御の非実行中には、慣性損失及び伝達効率が加味されずに要求動力源トルクが算出されるので、連続的な変速が生じても要求動力源トルクが安定的に算出される。
本発明が適用される車両の概略構成を説明する図であると共に、車両における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。 ドライバビリティーの低下や自動駐車制御の制御性の低下を抑制する為の、各制御モード毎の走行モード及び推定駆動力算出方法を纏めた図表である。 電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであり、自動駐車制御を実行する際に自動駐車制御の制御性の低下を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートである。 電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであり、自動駐車制御を実行する際に自動駐車制御の制御性の低下を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであって、図3とは別の実施例である。
本発明の実施形態において、前記無段変速機構は、プライマリプーリとセカンダリプーリとの間に伝達要素が巻き掛けられた無段変速機である。入力側のプーリである前記プライマリプーリと出力側のプーリである前記セカンダリプーリとは、各々、例えば固定シーブと可動シーブとそれらの固定シーブ及び可動シーブの間の溝幅を変更する為の推力を付与する油圧アクチュエータとを有する。前記車両用動力伝達装置を備える車両は、前記油圧アクチュエータに供給される作動油圧としてのプーリ油圧をそれぞれ独立に制御する油圧制御回路を備える。この油圧制御回路は、例えば前記油圧アクチュエータへの作動油の流量を制御することにより結果的にプーリ油圧を生じるように構成されても良い。このような油圧制御回路により、前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリにおける各推力(=プーリ油圧×受圧面積)が各々制御されることで、前記伝達要素の滑りを防止しつつ目標の変速が実現されるように変速制御が実行される。前記プライマリプーリと前記セカンダリプーリとの間に巻き掛けられた前記伝達要素は、無端環状のフープと、そのフープに沿って厚さ方向に多数連ねられた厚肉板片状のブロックであるエレメントとを有する無端環状の圧縮式の伝動ベルト、又は、交互に重ねられたリンクプレートの端部が連結ピンによって相互に連結された無端環状のリンクチェーンを構成する引張式の伝動ベルトなどである。前記無段変速機構は、公知のベルト式の無段変速機である。広義には、このベルト式の無段変速機の概念にチェーン式の無段変速機を含む。
また、前記車両用動力伝達装置、前記無段変速機構などにおける変速比(=ギヤ比)は、「入力側の回転部材の回転速度/出力側の回転部材の回転速度」である。例えば、前記無段変速機構の変速比は、「プライマリプーリの回転速度/セカンダリプーリの回転速度」である。又、前記車両用動力伝達装置の変速比は、「入力回転部材の回転速度/出力回転部材の回転速度」である。変速比におけるハイ側は、変速比が小さくなる側である高車速側である。変速比におけるロー側は、変速比が大きくなる側である低車速側である。例えば、最ロー側変速比は、最も低車速側となる最低車速側の変速比であり、変速比が最も大きな値となる最大変速比である。
また、前記動力源は、例えば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等のエンジンである。又、前記車両は、前記動力源として、このエンジンに加えて、又は、このエンジンに替えて、電動機等を備えていても良い。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明が適用される車両10の概略構成を説明する図であると共に、車両10における各種制御の為の制御機能及び制御系統の要部を説明する図である。図1において、車両10は、動力源として機能するエンジン12と、駆動輪14と、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路に設けられた車両用動力伝達装置16とを備えている。以下、車両用動力伝達装置16を動力伝達装置16という。
動力伝達装置16は、非回転部材としてのケース18内において、エンジン12に連結された流体式伝動装置としての公知のトルクコンバータ20、トルクコンバータ20に連結された入力軸22、入力軸22に連結された無段変速機構24、同じく入力軸22に連結された前後進切替装置26、前後進切替装置26を介して入力軸22に連結されて無段変速機構24と並列に設けられたギヤ機構28、無段変速機構24及びギヤ機構28の共通の出力回転部材である出力軸30、カウンタ軸32、出力軸30及びカウンタ軸32に各々相対回転不能に設けられて噛み合う一対のギヤから成る減速歯車装置34、カウンタ軸32に相対回転不能に設けられたギヤ36、ギヤ36に連結されたデフギヤ38等を備えている。又、動力伝達装置16は、デフギヤ38に連結された左右の車軸40を備えている。入力軸22は、エンジン12の動力が伝達される入力回転部材である。出力軸30は、駆動輪14へエンジン12の動力を出力する出力回転部材である。前記動力は、特に区別しない場合にはトルクや力も同意である。
このように構成された動力伝達装置16において、エンジン12から出力される動力は、トルクコンバータ20、前後進切替装置26、ギヤ機構28、減速歯車装置34、デフギヤ38、車軸40等を順次介して、左右の駆動輪14へ伝達される。又は、動力伝達装置16において、エンジン12から出力される動力は、トルクコンバータ20、無段変速機構24、減速歯車装置34、デフギヤ38、車軸40等を順次介して、左右の駆動輪14へ伝達される。
上述したように、動力伝達装置16は、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路PTに並列に設けられた、ギヤ機構28及び無段変速機構24を備えている。具体的には、動力伝達装置16は、入力軸22と出力軸30との間の動力伝達経路PTに並列に設けられた、ギヤ機構28及び無段変速機構24を備えている。つまり、動力伝達装置16は、入力軸22と出力軸30との間に並列に設けられた、エンジン12の動力を入力軸22から出力軸30へ各々伝達することが可能な複数の動力伝達経路を備えている。複数の動力伝達経路は、ギヤ機構28を介した第1動力伝達経路PT1、及び無段変速機構24を介した第2動力伝達経路PT2である。すなわち、動力伝達装置16は、第1動力伝達経路PT1と第2動力伝達経路PT2との複数の動力伝達経路を、入力軸22と出力軸30との間に並列に備えている。第1動力伝達経路PT1は、エンジン12の動力を入力軸22からギヤ機構28を介して駆動輪14へ伝達する動力伝達経路である。第2動力伝達経路PT2は、エンジン12の動力を入力軸22から無段変速機構24を介して駆動輪14へ伝達する動力伝達経路である。
動力伝達装置16では、エンジン12の動力を駆動輪14へ伝達する動力伝達経路が、車両10の走行状態に応じて第1動力伝達経路PT1と第2動力伝達経路PT2とで切り替えられる。その為、動力伝達装置16は、第1動力伝達経路PT1と第2動力伝達経路PT2とを選択的に形成する複数の係合装置を備えている。複数の係合装置は、第1クラッチC1、第1ブレーキB1、及び第2クラッチC2を含んでいる。第1クラッチC1は、第1動力伝達経路PT1に設けられており、第1動力伝達経路PT1を選択的に接続したり、切断したりする係合装置であって、前進時に、係合されることで第1動力伝達経路PT1を形成する係合装置である。第1ブレーキB1は、第1動力伝達経路PT1に設けられており、第1動力伝達経路PT1を選択的に接続したり、切断したりする係合装置であって、後進時に、係合されることで第1動力伝達経路PT1を形成する係合装置である。第1動力伝達経路PT1は、第1クラッチC1又は第1ブレーキB1の係合によって形成される。第2クラッチC2は、第2動力伝達経路PT2に設けられており、第2動力伝達経路PT2を選択的に接続したり、切断したりする係合装置であって、係合されることで第2動力伝達経路PT2を形成する係合装置である。第2動力伝達経路PT2は、第2クラッチC2の係合によって形成される。第1クラッチC1、第1ブレーキB1、及び第2クラッチC2は何れも、各々の油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる公知の油圧式の湿式の摩擦係合装置である。第1クラッチC1は前進用の第1摩擦係合装置であり、第2クラッチC2は第2摩擦係合装置であり、第1ブレーキB1は後進用の第1摩擦係合装置である。第1クラッチC1及び第1ブレーキB1は、各々、後述するように、前後進切替装置26を構成する要素の1つである。前記複数の係合装置は、車両10に備えられた油圧制御回路42により調圧された油圧である各制御圧が各油圧アクチュエータへ供給されることにより、各々の係合状態や解放状態などの作動状態が切り替えられる。
エンジン12は、電子スロットル装置や燃料噴射装置や点火装置などのエンジン12の出力制御に必要な種々の機器を有するエンジン制御装置44を備えている。エンジン12は、後述する電子制御装置90によって、例えば運転者による車両10に対する駆動要求量に対応するアクセル開度θaccに応じてエンジン制御装置44が制御されることで、エンジン12の出力トルクであるエンジントルクTeが制御される。
トルクコンバータ20は、エンジン12に連結されたポンプ翼車20p、及び入力軸22に連結されたタービン翼車20tを備えている。トルクコンバータ20は、エンジン12の動力を入力軸22へ伝達する流体式伝動装置である。動力伝達装置16は、ポンプ翼車20pに連結された機械式のオイルポンプ46を備えている。オイルポンプ46は、エンジン12により回転駆動されることにより、無段変速機構24を変速制御したり、無段変速機構24におけるベルト挟圧力を発生させたり、前記複数の係合装置の各々の作動状態を切り替えたりする為の油圧の元圧となる作動油OILを、油圧制御回路42へ供給する。
前後進切替装置26は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置27、第1クラッチC1、及び第1ブレーキB1を備えている。遊星歯車装置27は、入力要素としてのキャリア27cと、出力要素としてのサンギヤ27sと、反力要素としてのリングギヤ27rとの3つの回転要素を有する差動機構である。キャリア27cは、入力軸22に連結されている。リングギヤ27rは、第1ブレーキB1を介してケース18に選択的に連結される。サンギヤ27sは、入力軸22回りにその入力軸22に対して同軸心に相対回転可能に設けられた小径ギヤ48に連結されている。キャリア27cとサンギヤ27sとは、第1クラッチC1を介して選択的に連結される。
ギヤ機構28は、小径ギヤ48と、ギヤ機構カウンタ軸50と、ギヤ機構カウンタ軸50回りにそのギヤ機構カウンタ軸50に対して同軸心に相対回転不能に設けられて小径ギヤ48と噛み合う大径ギヤ51とを備えている。大径ギヤ51は、小径ギヤ48よりも大径である。又、ギヤ機構28は、ギヤ機構カウンタ軸50回りにそのギヤ機構カウンタ軸50に対して同軸心に相対回転可能に設けられたアイドラギヤ52と、出力軸30回りにその出力軸30に対して同軸心に相対回転不能に設けられてアイドラギヤ52と噛み合う出力ギヤ53とを備えている。出力ギヤ53は、アイドラギヤ52よりも大径である。従って、ギヤ機構28は、入力軸22と出力軸30との間の動力伝達経路PTにおいて、1つのギヤ段が形成される。ギヤ機構28は、ギヤ段を有するギヤ機構、つまり変速比(ギヤ比も同意)が固定された有段のギヤ機構である。ギヤ機構28は、更に、ギヤ機構カウンタ軸50回りに、大径ギヤ51とアイドラギヤ52との間に設けられて、これらの間の動力伝達経路を選択的に接続したり、切断したりする噛合式クラッチD1を備えている。噛合式クラッチD1は、第1動力伝達経路PT1を選択的に接続したり、切断したりする係合装置であって、係合されることで第1動力伝達経路PT1を形成する係合装置である。噛合式クラッチD1は、第1クラッチC1又は第1ブレーキB1と共に係合されることで第1動力伝達経路PT1を形成する係合装置であり、前記複数の係合装置に含まれる。
噛合式クラッチD1は、ギヤ機構カウンタ軸50回りにそのギヤ機構カウンタ軸50に対して同軸心に相対回転不能に設けられたクラッチハブ54と、アイドラギヤ52とクラッチハブ54との間に配置されてそのアイドラギヤ52に固設されたクラッチギヤ55と、クラッチハブ54に対してスプライン嵌合されることによりギヤ機構カウンタ軸50の軸心回りの相対回転不能且つその軸心と平行な方向の相対移動可能に設けられた円筒状のスリーブ56とを備えている。このように構成された噛合式クラッチD1では、クラッチハブ54と常に一体的に回転させられるスリーブ56がクラッチギヤ55側へ移動させられてそのクラッチギヤ55と噛み合わされることで、アイドラギヤ52とギヤ機構カウンタ軸50とが接続される。更に、噛合式クラッチD1は、スリーブ56とクラッチギヤ55とを嵌合する際に回転を同期させる、同期機構としての公知のシンクロメッシュ機構S1を備えている。噛合式クラッチD1は、動力伝達装置16に備えられたアクチュエータとしての油圧アクチュエータ57の作動によりスリーブ56がギヤ機構カウンタ軸50の軸心と平行な方向に摺動させられて係合状態と解放状態とが切り替えられる。このように、噛合式クラッチD1は、油圧アクチュエータ57により作動させられることで、エンジン12と駆動輪14との間の動力伝達経路を選択的に接続したり、切断したりするシンクロメッシュ機構S1付の噛合式クラッチである。
第1動力伝達経路PT1は、噛合式クラッチD1と、噛合式クラッチD1よりも入力軸22側に設けられた第1クラッチC1とが共に係合されることで形成される。第1動力伝達経路PT1は、第1クラッチC1に替えて選択的に係合される、噛合式クラッチD1よりも入力軸22側に設けられた第1ブレーキB1、及び噛合式クラッチD1の係合によっても形成される。第1クラッチC1の係合により前進用の動力伝達経路が形成される一方で、第1ブレーキB1の係合により後進用の動力伝達経路が形成される。第1クラッチC1及び噛合式クラッチD1の係合によって形成される第1動力伝達経路PT1は、前進用の第1動力伝達経路である。第1ブレーキB1及び噛合式クラッチD1の係合によって形成される第1動力伝達経路PT1は、後進用の第1動力伝達経路である。動力伝達装置16では、第1動力伝達経路PT1が形成されると、エンジン12の動力を入力軸22からギヤ機構28を経由して出力軸30へ伝達することができる動力伝達可能状態とされる。一方で、第1動力伝達経路PT1は、第1クラッチC1及び第1ブレーキB1が共に解放されると、又は、噛合式クラッチD1が解放されると、動力伝達が不能なニュートラル状態とされる。
無段変速機構24は、入力軸22と同軸心に設けられて入力軸22と一体的に連結されたプライマリ軸58と、プライマリ軸58に連結された有効径が可変のプライマリプーリ60と、出力軸30と同軸心に設けられたセカンダリ軸62と、セカンダリ軸62に連結された有効径が可変のセカンダリプーリ64と、それら各プーリ60、64の間に巻き掛けられた伝達要素としての伝動ベルト66とを備えている。無段変速機構24は、各プーリ60、64と伝動ベルト66との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる公知のベルト式の無段変速機であり、エンジン12の動力を駆動輪14側へ伝達する。前記摩擦力は、挟圧力も同意であり、ベルト挟圧力ともいう。このベルト挟圧力は、無段変速機構24における伝動ベルト66のトルク容量であるベルトトルク容量である。
プライマリプーリ60は、プライマリ軸58に連結された固定シーブ60aと、固定シーブ60aに対してプライマリ軸58の軸心回りの相対回転不能且つ軸心方向の移動可能に設けられた可動シーブ60bと、可動シーブ60bに対してプライマリ推力Wpriを付与する油圧アクチュエータ60cとを備えている。プライマリ推力Wpriは、固定シーブ60aと可動シーブ60bとの間のV溝幅を変更する為のプライマリプーリ60の推力(=プライマリ圧Ppri×受圧面積)である。つまり、プライマリ推力Wpriは、油圧アクチュエータ60cによって付与される伝動ベルト66を挟圧するプライマリプーリ60の推力である。プライマリ圧Ppriは、油圧制御回路42によって油圧アクチュエータ60cへ供給される油圧であり、プライマリ推力Wpriを生じさせるプーリ油圧である。又、セカンダリプーリ64は、セカンダリ軸62に連結された固定シーブ64aと、固定シーブ64aに対してセカンダリ軸62の軸心回りの相対回転不能且つ軸心方向の移動可能に設けられた可動シーブ64bと、可動シーブ64bに対してセカンダリ推力Wsecを付与する油圧アクチュエータ64cとを備えている。セカンダリ推力Wsecは、固定シーブ64aと可動シーブ64bとの間のV溝幅を変更する為のセカンダリプーリ64の推力(=セカンダリ圧Psec×受圧面積)である。つまり、セカンダリ推力Wsecは、油圧アクチュエータ64cによって付与される伝動ベルト66を挟圧するセカンダリプーリ64の推力である。セカンダリ圧Psecは、油圧制御回路42によって油圧アクチュエータ64cへ供給される油圧であり、セカンダリ推力Wsecを生じさせるプーリ油圧である。
無段変速機構24では、後述する電子制御装置90により駆動される油圧制御回路42によってプライマリ圧Ppri及びセカンダリ圧Psecが各々調圧制御されることにより、プライマリ推力Wpri及びセカンダリ推力Wsecが各々制御される。これにより、無段変速機構24では、各プーリ60、64のV溝幅が変化して伝動ベルト66の掛かり径(=有効径)が変更され、変速比γcvt(=プライマリ回転速度Npri/セカンダリ回転速度Nsec)が変化させられると共に、伝動ベルト66が滑りを生じないようにベルト挟圧力が制御される。つまり、プライマリ推力Wpri及びセカンダリ推力Wsecが各々制御されることで、伝動ベルト66の滑りであるベルト滑りが防止されつつ無段変速機構24の変速比γcvtが目標変速比γcvttgtとされる。プライマリ回転速度Npriはプライマリ軸58の回転速度であり、セカンダリ回転速度Nsecはセカンダリ軸62の回転速度である。
無段変速機構24では、プライマリ圧Ppriが高められると、プライマリプーリ60のV溝幅が狭くされて変速比γcvtが小さくされる。変速比γcvtが小さくされることは、無段変速機構24がアップシフトされることである。無段変速機構24では、プライマリプーリ60のV溝幅が最小とされるところで、最ハイ側変速比γminが形成される。この最ハイ側変速比γminは、無段変速機構24により形成できる変速比γcvtの範囲のうちの最も高車速側となる最高車速側の変速比γcvtであり、変速比γcvtが最も小さな値となる最小変速比である。一方で、無段変速機構24では、プライマリ圧Ppriが低められると、プライマリプーリ60のV溝幅が広くされて変速比γcvtが大きくされる。変速比γcvtが大きくされることは、無段変速機構24がダウンシフトされることである。無段変速機構24では、プライマリプーリ60のV溝幅が最大とされるところで、最ロー側変速比γmaxが形成される。この最ロー側変速比γmaxは、無段変速機構24により形成できる変速比γcvtの範囲のうちの最も低車速側となる最低車速側の変速比γcvtであり、変速比γcvtが最も大きな値となる最大変速比である。尚、無段変速機構24では、プライマリ推力Wpriとセカンダリ推力Wsecとによりベルト滑りが防止されつつ、プライマリ推力Wpriとセカンダリ推力Wsecとの相互関係にて目標変速比γcvttgtが実現されるものであり、一方の推力のみで目標の変速が実現されるものではない。プライマリ圧Ppriとセカンダリ圧Psecとの相互関係で、プライマリ推力Wpriとセカンダリ推力Wsecとの比の値である推力比τ(=Wsec/Wpri)が変更されることにより無段変速機構24の変速比γcvtが変更される。推力比τは、セカンダリ推力Wsecのプライマリ推力Wpriに対する比の値である。例えば、推力比τが大きくされる程、変速比γcvtが大きくされる、すなわち無段変速機構24はダウンシフトされる。
出力軸30は、セカンダリ軸62に対して同軸心に相対回転可能に配置されている。第2クラッチC2は、セカンダリプーリ64と出力軸30との間の動力伝達経路に設けられている。第2動力伝達経路PT2は、第2クラッチC2が係合されることで形成される。動力伝達装置16では、第2動力伝達経路PT2が形成されると、エンジン12の動力を入力軸22から無段変速機構24を経由して出力軸30へ伝達することができる動力伝達可能状態とされる。一方で、第2動力伝達経路PT2は、第2クラッチC2が解放されると、ニュートラル状態とされる。無段変速機構24の変速比γcvtは、第2動力伝達経路PT2における変速比に相当する。
動力伝達装置16では、第1動力伝達経路PT1における変速比γgear(=入力軸回転速度Nin/出力軸回転速度Nout)であるギヤ機構28の変速比ELは、第2動力伝達経路PT2における最大変速比である無段変速機構24の最ロー側変速比γmaxよりも大きな値に設定されている。すなわち、変速比ELは、最ロー側変速比γmaxよりもロー側の変速比に設定されている。ギヤ機構28の変速比ELは、動力伝達装置16における第1速変速比γ1に相当し、無段変速機構24の最ロー側変速比γmaxは、動力伝達装置16における第2速変速比γ2に相当する。このように、第2動力伝達経路PT2は、第1動力伝達経路PT1よりもハイ側の変速比が形成される。入力軸回転速度Ninは入力軸22の回転速度であり、出力軸回転速度Noutは出力軸30の回転速度である。
車両10では、ギヤ走行モードでの走行とベルト走行モードでの走行とを選択的に行うことが可能である。ギヤ走行モードは、第1動力伝達経路PT1を用いて走行することが可能な走行モードであって、動力伝達装置16において第1動力伝達経路PT1が形成された状態とする走行モードである。つまり、ギヤ走行モードは、第1動力伝達経路PT1にてエンジン12の動力を伝達して走行することが可能な第1走行モードである。ベルト走行モードは、第2動力伝達経路PT2を用いて走行することが可能な走行モードであって、動力伝達装置16において第2動力伝達経路PT2が形成された状態とする走行モードである。つまり、ベルト走行モードは、第2動力伝達経路PT2にてエンジン12の動力を伝達して走行することが可能な第2走行モードである。ギヤ走行モードでは、前進走行を可能とする場合、第1クラッチC1及び噛合式クラッチD1が係合され且つ第2クラッチC2及び第1ブレーキB1が解放される。ギヤ走行モードでは、後進走行を可能とする場合、第1ブレーキB1及び噛合式クラッチD1が係合され且つ第2クラッチC2及び第1クラッチC1が解放される。ベルト走行モードでは、第2クラッチC2が係合され且つ第1クラッチC1及び第1ブレーキB1が解放される。このベルト走行モードでは前進走行が可能となる。
ギヤ走行モードは、車両停止中を含む比較的低車速領域において選択される。ベルト走行モードは、中車速領域を含む比較的高車速領域において選択される。ベルト走行モードのうちの中車速領域でのベルト走行モードでは噛合式クラッチD1が係合される一方で、ベルト走行モードのうちの高車速領域でのベルト走行モードでは噛合式クラッチD1が解放される。高車速領域でのベルト走行モードにて噛合式クラッチD1が解放されるのは、例えばベルト走行モードでの走行中のギヤ機構28等の引き摺りをなくすと共に、高車速領域においてギヤ機構28や遊星歯車装置27の構成部材である例えばピニオン等が高回転化するのを防止する為である。ギヤ機構28の高回転化が防止されると、例えば第1クラッチC1における入力側回転速度と出力側回転速度とでの差回転速度が大きくされることが防止されて、第1クラッチC1の摩擦材の耐久性が向上する。
車両10は、動力伝達装置16の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置90を備えている。電子制御装置90は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに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車両10の各種制御を実行する。電子制御装置90は、エンジン12の出力制御、無段変速機構24の変速制御やベルト挟圧力制御、前記複数の係合装置(C1、B1、C2、D1)の各々の作動状態を切り替える油圧制御等を実行する。電子制御装置90は、必要に応じてエンジン制御用、油圧制御用等に分けて構成される。
電子制御装置90には、車両10に備えられた各種センサ等(例えば各種回転速度センサ68、69、70、71、アクセル開度センサ72、スロットル弁開度センサ73、ブレーキペダルセンサ74、ステアリングセンサ75、Gセンサ76、ヨーレートセンサ77、油温センサ78、車両周辺情報センサ80、車両位置センサ81、運転支援設定スイッチ群82、ナビゲーションシステム83、シフトポジションセンサ84など)による検出値や取得情報に基づく各種信号等(例えばエンジン12の回転速度であるエンジン回転速度Ne、入力軸回転速度Ninと同値となるプライマリ回転速度Npri、セカンダリ回転速度Nsec、車速Vに対応する出力軸回転速度Nout、運転者の加速操作の大きさを表す運転者の加速操作量としてのアクセル開度θacc、電子スロットル弁の開度であるスロットル弁開度θth、ホイールブレーキを作動させる為のブレーキペダルが運転者によって操作されている状態を示す信号であるブレーキオン信号Bon、ブレーキペダルの踏力に対応する、運転者によるブレーキペダルの踏込操作の大きさを表すブレーキ操作量Bra、車両10に備えられたステアリングホイールの操舵角θsw及び操舵方向Dsw、車両10の前後加速度Gx、車両10の左右加速度Gy、車両10の鉛直軸まわりの回転角速度であるヨーレートRyaw、作動油OILの温度である作動油温THoil、車両周辺情報Iard、位置情報Ivp、クルーズ制御や自動駐車制御AP等の運転支援制御における運転者による設定を示す信号である運転支援設定信号Sset、ナビ情報Inavi、車両10に備えられたシフトレバー85の操作ポジションPOSshなど)が、それぞれ供給される。
入力軸回転速度Nin(=プライマリ回転速度Npri)はタービン回転速度Ntでもあり、プライマリ回転速度Npriはプライマリプーリ60の回転速度でもあり、セカンダリ回転速度Nsecはセカンダリプーリ64の回転速度でもある。又、電子制御装置90は、プライマリ回転速度Npriとセカンダリ回転速度Nsecとに基づいて無段変速機構24の実際の変速比γcvtである実変速比γcvt(=Npri/Nsec)を算出する。
又、電子制御装置90からは、車両10に備えられた各装置(例えばエンジン制御装置44、油圧制御回路42、ホイールブレーキ装置86、操舵装置88など)に各種指令信号(例えばエンジン12を制御する為のエンジン制御指令信号Se、無段変速機構24の変速やベルト挟圧力等を制御する為の油圧制御指令信号Scvt、前記複数の係合装置の各々の作動状態を制御する為の油圧制御指令信号Scbd、ホイールブレーキによる制動力Fbを制御する為のブレーキ制御指令信号Sbra、車輪(特には前輪)の操舵を制御する為の操舵制御指令信号Ssteなど)が、それぞれ出力される。
車両周辺情報センサ80は、例えばライダー、レーダー、及び車載カメラなどのうちの少なくとも一つを含んでおり、走行中の道路に関する情報や車両周辺に存在する物体に関する情報を直接的に取得する。前記ライダーは、例えば車両10の前方の物体、側方の物体、後方の物体などを各々検出する複数のライダー、又は、車両10の全周囲の物体を検出する一つのライダーであり、検出した物体に関する物体情報を車両周辺情報Iardとして出力する。前記レーダーは、例えば車両10の前方の物体、前方近傍の物体、後方近傍の物体などを各々検出する複数のレーダーなどであり、検出した物体に関する物体情報を車両周辺情報Iardとして出力する。前記ライダーやレーダーによる物体情報には、検出した物体の車両10からの距離と方向とが含まれる。前記車載カメラは、例えば車両10の前方や後方を撮像する単眼カメラ又はステレオカメラであり、撮像情報を車両周辺情報Iardとして出力する。この撮像情報には、走行路の車線、走行路における標識、駐車スペース、及び走行路や駐車場等における他車両や歩行者や障害物などの情報が含まれる。
車両位置センサ81は、GPSアンテナなどを含んでいる。位置情報Ivpは、GPS(Global Positioning System)衛星が発信するGPS信号(軌道信号)などに基づく地表又は地図上における車両10の位置を示す自車位置情報を含んでいる。
運転支援設定スイッチ群82は、クルーズ制御を実行させる為のクルーズスイッチ、クルーズ制御における車速を設定するスイッチ、クルーズ制御における先行車との車間距離を設定するスイッチ、設定された車線を維持して走行するレーンキープ制御を実行させる為のスイッチ、自動駐車制御APを実行させる為の自動駐車選択スイッチなどを含んでいる。
ナビゲーションシステム83は、ディスプレイやスピーカ等を有する公知のナビゲーションシステムである。ナビゲーションシステム83は、位置情報Ivpに基づいて、予め記憶された地図データ上に自車位置を特定する。ナビゲーションシステム83は、ディスプレイに表示した地図上に自車位置を表示する。ナビゲーションシステム83は、目的地が入力されると、出発地から目的地までの走行経路を演算し、ディスプレイやスピーカ等で運転者に走行経路などの指示を行う。ナビ情報Inaviは、例えばナビゲーションシステム83に予め記憶された地図データに基づく道路情報や施設情報などの地図情報などを含んでいる。前記道路情報には、市街地道路、郊外道路、山岳道路、高速自動車道路すなわち高速道路などの道路の種類、道路の分岐や合流、道路の勾配、制限車速などの情報が含まれる。前記施設情報には、スーパー、商店、レストラン、駐車場、公園、車両10を修理する拠点、自宅、高速道路におけるサービスエリアなどの拠点の種類、所在位置、名称などの情報が含まれる。上記サービスエリアは、例えば高速道路で、駐車、食事、給油などの設備のある拠点である。又、ナビゲーションシステム83は、例えば車両周辺情報Iardなどをディスプレイに表示したり、運転者に対して視覚的な及び/又は聴覚的な警告や報知を行う情報周知装置として機能しても良い。
シフトレバー85の操作ポジションPOSshは、例えばP、R、N、D操作ポジション等を含んでいる。P操作ポジションは、動力伝達装置16がニュートラル状態とされ且つ出力軸30が回転不能に機械的に固定された動力伝達装置16のPポジションを選択するパーキング操作ポジションである。動力伝達装置16のニュートラル状態は、例えば第1クラッチC1、第1ブレーキB1、及び第2クラッチC2が共に解放されることで実現される。つまり、動力伝達装置16のニュートラル状態は、第1動力伝達経路PT1及び第2動力伝達経路PT2が何れも形成されていない状態である。R操作ポジションは、ギヤ走行モードにて後進走行を可能とする動力伝達装置16のRポジションを選択する後進走行操作ポジションである。N操作ポジションは、動力伝達装置16がニュートラル状態とされた動力伝達装置16のNポジションを選択するニュートラル操作ポジションである。D操作ポジションは、ギヤ走行モードにて前進走行を可能とするか、又は、ベルト走行モードにて無段変速機構24の自動変速制御を実行して前進走行を可能とする動力伝達装置16のDポジションを選択する前進走行操作ポジションである。
ホイールブレーキ装置86は、車輪にホイールブレーキによる制動力Fbを付与するブレーキ装置である。ホイールブレーキ装置86は、運転者による例えばブレーキペダルの踏込操作などに応じて、ホイールブレーキに設けられたホイールシリンダへブレーキ油圧を供給する。ホイールブレーキ装置86では、通常時には、ブレーキマスタシリンダから発生させられる、ブレーキ操作量Braに対応した大きさのマスタシリンダ油圧がブレーキ油圧としてホイールシリンダへ供給される。一方で、ホイールブレーキ装置86では、例えばABS制御時、横滑り抑制制御時、車速制御時、自動駐車制御AP時などには、ホイールブレーキによる制動力Fbの発生の為に、各制御で必要なブレーキ油圧がホイールシリンダへ供給される。上記車輪は、駆動輪14及び不図示の従動輪である。
操舵装置88は、例えば車速V、操舵角θsw及び操舵方向Dsw、ヨーレートRyawなどに応じたアシストトルクを車両10の操舵系に付与する。操舵装置88では、例えば自動駐車制御AP時などには、前輪の操舵を制御するトルクを車両10の操舵系に付与する。
電子制御装置90は、車両10における各種制御を実現する為に、演算手段すなわち演算部92、運転制御手段すなわち運転制御部94、エンジン制御手段すなわちエンジン制御部96、及び変速制御手段すなわち変速制御部98を備えている。
演算部92は、例えば予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された関係すなわち予め定められた関係である駆動力マップにアクセル開度θacc及び車速Vを適用することで、運転者による車両10に対する要求駆動力Fddemであるドライバ要求駆動力Fddemdを算出する。
運転制御部94は、運転者の運転操作に因らず、加減速、制動、操舵などの少なくとも一つを自動的に行うことによって車両10を運転する運転支援制御を行う。運転支援制御は、例えばアクセル開度θaccに拘わらず車速Vを制御する自動車速制御、目標駐車位置VPptgtに車両10を自動的に駐車させる自動駐車制御APなどである。運転制御部94は、例えば自動車速制御手段すなわち自動車速制御部94a、自動駐車制御手段すなわち自動駐車制御部94bなどを備えている。自動車速制御部94aは、前記自動車速制御を行う。前記自動車速制御は、例えば運転者により設定された目標車速Vtgtへ車速Vを追従させるように駆動力Fdを制御する公知のクルーズ制御である。又は、前記自動車速制御は、例えば車速Vが運転者により設定された目標車速Vtgtを超えないように駆動力Fdを制御する公知の自動車速制限制御(ASL(Adjustable Speed Limiter))である。自動車速制御部94aは、前記自動車速制御にて要求される他システム要求駆動力Fddemvを算出する。自動駐車制御部94bは、目標駐車位置VPptgtを設定し、車速V、操舵等を自動的に制御して、自動駐車制御APを実行する。自動駐車制御APには、自動駐車制御APによって駐車させた車両10を自動的に出庫させる制御を含めても良い。自動駐車制御部94bは、自動駐車制御APにて要求される他システム要求駆動力Fddempを算出する。このように、運転制御部94は、運転者の運転を支援する運転支援制御による要求駆動力Fddemである他システム要求駆動力Fddemsysを算出する。
演算部92は、ドライバ要求駆動力Fddemd及び他システム要求駆動力Fddemsysのうちで、何れの要求駆動力Fddemを優先させるかを、予め定められた駆動力調停手順に従って選択し、この選択した要求駆動力Fddemを調停後要求駆動力Fddemaに設定する。上記駆動力調停手順は、例えばドライバ要求駆動力Fddemdとクルーズ制御による他システム要求駆動力Fddemvとでは、マックスセレクトするように定められている。又、上記駆動力調停手順は、例えばドライバ要求駆動力FddemdとASLによる他システム要求駆動力Fddemvとでは、ミニマムセレクトするように定められている。又、上記駆動力調停手順は、例えばドライバ要求駆動力Fddemdと自動駐車制御APによる出庫時の他システム要求駆動力Fddempとでは、運転者によるアクセル操作によるオーバーライド例えばアクセルオンによるドライバオーバーライドの際にはドライバ要求駆動力Fddemdが優先されるように定められている。
演算部92は、例えば予め定められた次式(1)を用いて、調停後要求駆動力Fddemaを実現する為にエンジン12に要求される要求エンジントルクTedemを算出する。次式(1)において、「F」は駆動輪14における駆動力Fdである。「rw」は駆動輪14のタイヤ動荷重半径である。「γ」は無段変速機構24の変速比γcvt又はギヤ機構28の変速比EL(=γgear)である。「i」は減速歯車装置34やデフギヤ38等の減速比である。「t」はトルクコンバータ20のトルク比(=タービントルクTt/ポンプトルクTp)である。トルク比tは、トルクコンバータ20の速度比e(=タービン回転速度Nt/ポンプ回転速度Np)の関数であり、速度比eとトルク比tとの予め定められた関係に実際の速度比eを適用することで算出される。タービン回転速度Ntは入力軸回転速度Ninであり、ポンプ回転速度Npはエンジン回転速度Neである。「Te」はエンジントルクであり、「F」に調停後要求駆動力Fddemaが代入されることなどによって要求エンジントルクTedemとされる。演算部92は、次式(1)に示すような動力伝達装置16の変速比に基づく所定トルク演算によって要求エンジントルクTedemを算出する。
Te=(F×rw)/(γ×i×t) …(1)
エンジン制御部96は、例えば予め定められたエンジントルクマップを用いて、要求エンジントルクTedemが得られる目標スロットル弁開度θthtgtを算出する。エンジン制御部96は、要求エンジントルクTedemが得られるように、実際のスロットル弁開度θthを目標スロットル弁開度θthtgtとすると共に噴射信号や点火時期信号などを制御する為のエンジン制御指令信号Seをエンジン制御装置44へ出力する。
演算部92は、例えば予め定められたエンジントルクマップを用いて、実際のスロットル弁開度θth及びエンジン回転速度NeにおけるエンジントルクTeの推定値である推定エンジントルクTeestを算出する。演算部92は、例えば予め定められた次式(2)を用いて、駆動力Fdの推定値である推定駆動力Fdestを算出する。次式(2)において、「Te」、「t」、「γ」、「i」、「rw」、「F」は、前記式(1)と同じである。「F」は、「Te」に推定エンジントルクTeestが代入されることなどによって推定駆動力Fdestとされる。演算部92は、次式(2)に示すような動力伝達装置16の変速比に基づく所定駆動力演算によって推定駆動力Fdestを算出する。
F=Te×t×γ×i/rw …(2)
自動駐車制御部94bは、例えば推定駆動力Fdest、及び車両10の現在位置から目標駐車位置VPptgtまでの残距離に基づいて目標車速Vtgtを設定する。自動駐車制御部94bは、目標車速Vtgtを得る為に必要なホイールブレーキによる制動力Fbである必要制動力Fbnを算出し、その必要制動力Fbnが得られる為のブレーキ制御指令信号Sbraをホイールブレーキ装置86へ出力する。これにより、推定駆動力Fdestと必要制動力Fbnとの組合せで決まる車速Vで車両10が目標駐車位置VPptgtに近付いていくことが実現される。このように、自動駐車制御部94bは、推定駆動力Fdestを用いて自動駐車制御APを実行する。尚、本実施例では、動力伝達装置16のシフトポジションの切替えにシフトバイワイヤ方式を採用していないので、自動駐車制御APにおける車両10の前進走行と後進走行との切替えでは、運転者によるシフトレバー85の操作が必要である。動力伝達装置16のシフトポジションの切替えにシフトバイワイヤ方式を採用している場合には、自動駐車制御APにおける車両10の前進走行と後進走行との切替えも自動的に行うことが可能である。
変速制御部98は、車両停止中に、操作ポジションPOSshがP操作ポジション又はN操作ポジションである場合には、ギヤ走行モードへの移行に備えて、噛合式クラッチD1を係合する油圧制御指令信号Scbdを油圧制御回路42へ出力する。変速制御部98は、車両停止中に、操作ポジションPOSshがP操作ポジション又はN操作ポジションからD操作ポジションとされた場合、第1クラッチC1を係合する油圧制御指令信号Scbdを油圧制御回路42へ出力する。これにより、走行モードが前進走行を可能とするギヤ走行モードへ移行させられる。変速制御部98は、車両停止中に、操作ポジションPOSshがP操作ポジション又はN操作ポジションからR操作ポジションとされた場合、第1ブレーキB1を係合する油圧制御指令信号Scbdを油圧制御回路42へ出力する。これにより、走行モードが後進走行を可能とするギヤ走行モードへ移行させられる。
変速制御部98は、操作ポジションPOSshがD操作ポジションである場合、ギヤ走行モードとベルト走行モードとを切り替える切替制御を実行する。具体的には、変速制御部98は、ギヤ走行モードにおけるギヤ機構28の変速比ELに対応する第1速変速段と、ベルト走行モードにおける無段変速機構24の最ロー側変速比γmaxに対応する第2速変速段とを切り替える為の所定のヒステリシスを有した、予め定められた関係である有段変速マップとしてのアップシフト線及びダウンシフト線に、車速V及びアクセル開度θaccを適用することで変速の要否を判断し、その判断結果に基づいて走行モードを切り替える。このように、変速制御部98は、車両10の走行状態に基づいて、ギヤ走行モードとベルト走行モードとの間で走行モードを切り替える。
変速制御部98は、ギヤ走行モードでの走行中にアップシフトを判断してベルト走行モードへ切り替える場合、噛合式クラッチD1の係合状態において、第1クラッチC1を解放して第2クラッチC2を係合するようにクラッチを掴み替えるクラッチツゥクラッチ変速を行う油圧制御指令信号Scbdを油圧制御回路42へ出力する。このように、変速制御部98は、第1クラッチC1の解放と第2クラッチC2の係合とによる有段変速制御によって、ギヤ走行モードからベルト走行モードへ切り替える動力伝達装置16のアップシフトすなわち有段アップシフトを実行する。
変速制御部98は、ベルト走行モードでの走行中にダウンシフトを判断してギヤ走行モードへ切り替える場合、噛合式クラッチD1の係合状態において、第2クラッチC2を解放して第1クラッチC1を係合するようにクラッチを掴み替えるクラッチツゥクラッチ変速を行う油圧制御指令信号Scbdを油圧制御回路42へ出力する。このように、変速制御部98は、第2クラッチC2の解放と第1クラッチC1の係合とによる有段変速制御によって、ベルト走行モードからギヤ走行モードへ切り替える動力伝達装置16のダウンシフトすなわち有段ダウンシフトを実行する。
ギヤ走行モードとベルト走行モードとを切り替える切替制御では、噛合式クラッチD1の係合状態において上記クラッチツゥクラッチ変速によるトルクの受け渡しを行うだけで、走行モードが切り替えられるので、切替えショックが抑制される。本実施例では、ギヤ走行モードとベルト走行モードとを切り替える切替制御をクラッチツゥクラッチ変速制御すなわちCtoC変速制御と称する。このように、変速制御部98は、第1クラッチC1及び第2クラッチC2のうちの一方を解放しつつ他方を係合するクラッチツゥクラッチ変速によって、ギヤ走行モードとベルト走行モードとの間で走行モードを切り替える。
作動油OILが低油温である程、油圧の応答性が悪くなる為、変速制御部98によるCtoC変速制御における油圧応答が不安定となり易い。その為、変速制御部98は、作動油温THoilが所定油温THoilfxよりも低い場合には、ギヤ走行モードとベルト走行モードとを切り替える為のクラッチツゥクラッチ変速を制限する。変速制御部98は、クラッチツゥクラッチ変速を禁止することでクラッチツゥクラッチ変速を制限する。所定油温THoilfxは、例えばクラッチツゥクラッチ変速を制限する必要がある極低油温の領域に作動油温THoilがあることを判断する為の予め定められた閾値である。
変速制御部98は、例えばエンジン12の始動完了後に、噛合式クラッチD1を係合する油圧制御指令信号Scbdを油圧制御回路42へ出力する。又、変速制御部98は、有段アップシフト後のベルト走行モードにおいて車速Vが上昇した場合には、噛合式クラッチD1を解放する油圧制御指令信号Scbdを油圧制御回路42へ出力する。一方で、変速制御部98は、噛合式クラッチD1を解放した後のベルト走行モードにおいて車速Vが低下した場合には、噛合式クラッチD1を係合する油圧制御指令信号Scbdを油圧制御回路42へ出力する。つまり、変速制御部98は、ベルト走行モードでの走行中において、所定車速Vfxを超える車速域では噛合式クラッチD1を解放状態とする一方で、所定車速Vfx以下となる車速域では噛合式クラッチD1を係合状態とする。この所定車速Vfxは、例えば有段ダウンシフトに備えて噛合式クラッチD1を係合状態としておくことが適切である予め定められた低車速域又は中車速域における上限車速である。所定車速Vfxがこのように設定されていることで、高車速領域におけるベルト走行モードでの走行中において、ギヤ機構28等の引き摺りが防止される共にギヤ機構28や遊星歯車装置27の構成部材の高回転化が防止される。
変速制御部98は、ベルト走行モードにおいては、無段変速機構24のベルト滑りが発生しないようにしつつ無段変速機構24の目標変速比γcvttgtを達成するように、プライマリ圧Ppriとセカンダリ圧Psecとを制御する油圧制御指令信号Scvtを油圧制御回路42へ出力して、無段変速機構24の変速を実行する。
具体的には、変速制御部98は、予め定められた関係である例えばCVT変速マップにアクセル開度θacc及び車速Vを適用することで目標プライマリ回転速度Npritgtを算出する。変速制御部98は、目標プライマリ回転速度Npritgtに基づいて目標変速比γcvttgt(=Npritgt/Nsec)を算出する。変速制御部98は、推定エンジントルクTeestに基づいて推定タービントルクTtest(=Teest×t;tはトルクコンバータ20のトルク比)を算出する。タービントルクTtは、無段変速機構24に入力されるトルクである。変速制御部98は、予め定められた関係である推力比マップを用いて、目標変速比γcvttgt及び推定タービントルクTtestに基づいて、目標変速比γcvttgtを実現する為の推力比τを算出する。変速制御部98は、この推力比τを達成する為の目標プライマリ推力Wpritgt及び目標セカンダリ推力Wsectgtを算出する。変速制御部98は、目標プライマリ推力Wpritgt及び目標セカンダリ推力Wsectgtを、目標プライマリ圧Ppritgt(=Wpritgt/受圧面積)及び目標セカンダリ圧Psectgt(=Wsectgt/受圧面積)に各々変換する。変速制御部98は、目標プライマリ圧Ppritgt及び目標セカンダリ圧Psectgtが得られるように、プライマリ圧Ppriとセカンダリ圧Psecとを制御する油圧制御指令信号Scvtを油圧制御回路42へ出力する。尚、上述した無段変速機構24の変速制御の説明では、便宜上、目標変速比γcvttgtを一定に維持する為の推力について述べた。無段変速機構24の変速過渡においては、目標のアップシフト或いは目標のダウンシフトを実現する為の推力がこの一定に維持する為の推力に加えられる。
ここで、自動駐車制御APのように低車速域で制動力Fbによって車速Vを制御する場合、目標車速Vtgtを得る為の必要制動力Fbnが精緻に算出される必要がある。その為、自動駐車制御APでは、推定駆動力Fdestの演算精度が高くされる必要がある。自動駐車制御APでは、エンジン12は例えばアイドル回転速度で運転させられる為、発生させられる駆動力Fdが小さいということから見ても、推定駆動力Fdestの演算精度が高くされる必要がある。自動駐車制御APを実行する際に推定駆動力Fdestが精度良く算出されないと、目標駐車位置VPptgtに車両10を停止できないなど、自動駐車制御APの制御性に問題が生じる可能性がある。そこで、演算部92は、推定駆動力Fdestの演算精度を高くする為に、例えば動力伝達装置16の慣性損失及び伝達効率を加味して推定駆動力Fdestを算出する。
具体的には、演算部92は、自動駐車制御APが行われる場合には、前記式(1)に替えて、予め定められた次式(3)を用いて、要求エンジントルクTedemを算出する。又、演算部92は、自動駐車制御APが行われる場合には、前記式(2)に替えて、予め定められた次式(4)を用いて、推定駆動力Fdestを算出する。次式(3)及び次式(4)において、「Te」、「t」、「γ」、「i」、「rw」、「F」は、前記式(1)及び前記式(2)と同じである。「Tloss1」は、一軸慣性損失トルクすなわち入力軸22において生じる慣性損失トルクTlossである。一軸慣性損失トルクTloss1は、入力軸22における慣性モーメントと、入力軸回転速度Ninの時間変化率つまり入力軸22の角加速度との乗算値である。「Tloss2」は、二軸慣性損失トルクすなわち出力軸30において生じる慣性損失トルクTlossである。二軸慣性損失トルクTloss2は、出力軸30における慣性モーメントと、出力軸回転速度Noutの時間変化率つまり出力軸30の角加速度との乗算値である。「ηpt」は、入力軸22と出力軸30との間の動力伝達経路PTにおける伝達効率である。ギヤ走行モードのときの伝達効率ηptは、第1動力伝達経路PT1における伝達効率ηpt1である。ベルト走行モードのときの伝達効率ηptは、第2動力伝達経路PT2における伝達効率ηpt2である。このように、演算部92は、自動駐車制御APの実行中には、動力伝達装置16で生じる慣性損失である慣性損失トルクTloss及び動力伝達装置16における伝達効率ηptを加味して、要求エンジントルクTedemを算出する。又、演算部92は、自動駐車制御APの実行中には、慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptを加味して、推定駆動力Fdestを算出する。
Te=(((F×rw/i+Tloss2)/ηpt/γ)+Tloss1)/t …(3)
F=(((Te×t)−Tloss1)×ηpt×γ−Tloss2)×i/rw …(4)
ところで、ベルト走行モードでは、無段変速機構24の変速が連続的に行われることにより、目標変速比γcvttgtに対して実際の変速比γcvtに応答遅れが生じる可能性がある。その為、推定駆動力Fdestの算出に慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptを加味すると、応答遅れを持って算出される推定駆動力Fdestと、その推定駆動力Fdestを基に算出される必要制動力Fbnつまり自動駐車制御AP時の目標駆動力との間が閉ループ構造になり駆動力調停の安定性に問題が発生する恐れがある。そこで、変速制御部98は、推定駆動力Fdestの算出において慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味される場合に、連続的な変速に伴う不安定要素が払拭される為に、入力軸22と出力軸30との間の動力伝達経路PTにおける変速比を固定した状態とする。
具体的には、変速制御部98は、自動駐車制御APの実行中には、走行モードをギヤ走行モードに固定するか、又は、走行モードをベルト走行モードに固定し且つ無段変速機構24の変速比γcvtを所定低車速側変速比に固定することで、動力伝達経路PTにおける変速比を固定した状態とする。前記所定低車速側変速比は、例えば自動駐車制御APを実行できる駆動力Fdを発生可能なロー側の変速比γcvtであり、例えば最ロー側変速比γmaxである。
しかしながら、自動駐車制御APの実行中に走行モードがギヤ走行モードに固定された場合に、自動駐車制御APの解除後において作動油温THoilが所定油温THoilfxよりも低い極低油温とされていると、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替えを行う為のCtoC変速制御が行えない。その為、作動油温THoilが極低油温とされているときの自動駐車制御APの実行中に走行モードがギヤ走行モードに固定されると、作動油温THoilが所定油温THoilfx以上となるまでベルト走行モードで走行できず、ドライバビリティーの低下を招くおそれがある。一方で、自動駐車制御APの実行時には、低車速での走行となるので、ベルト走行モードよりもロー側の変速比が形成されるギヤ走行モードの方が、駆動力Fdの実現領域幅が広くされる。他方で、作動油温THoilが極低油温とされているときには、自動駐車制御APを禁止することも考えられるが、市場での利用シーンを考えると、自動駐車制御APは、作動油温THoilが極低油温にあるときでも実行できるようにしたい。
図2は、ドライバビリティーの低下や自動駐車制御APの制御性の低下を抑制する為の、各制御モード毎の走行モード及び推定駆動力Fdestの算出方法を纏めた図表である。図2において、制御モードにおける通常制御は、自動駐車制御AP以外の制御であり、自動駐車制御APの非実行中における制御である。又、作動油温THoilにおける常温は、作動油温THoilが極低油温の領域よりも高い領域にあるときの作動油温THoilである。
制御モードが自動駐車制御APである場合には、前述したように、推定駆動力Fdestの演算において、慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味される。制御モードが前記通常制御である場合には、自動駐車制御APに比べて推定駆動力Fdestの演算精度を高くする必要がなく、又、動力伝達経路PTの変速比が変化させられる場合がある。その為、制御モードが前記通常制御である場合には、推定駆動力Fdestの演算において、慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味されない。演算部92は、自動駐車制御APの非実行中には、慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptを加味せずに、要求エンジントルクTedemを算出する。又、演算部92は、自動駐車制御APの非実行中には、慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptを加味せずに、推定駆動力Fdestを算出する。
制御モードが前記通常制御であって且つ作動油温THoilが常温である場合には、走行モードは、ギヤ走行モードとベルト走行モードとが用いられ、車両10の走行状態に応じてギヤ走行モードとベルト走行モードとの間での切替制御が行われる。作動油温THoilが極低油温である場合には、ギヤ走行モードとベルト走行モードとを切り替える為のクラッチツゥクラッチ変速が制限される。その為、制御モードが前記通常制御であって且つ作動油温THoilが極低油温である場合には、中車速や高車速での走行性を考慮して、走行モードはベルト走行モードに固定され、車両10の走行状態に応じて無段変速機構24の変速が行われる。
制御モードが自動駐車制御APである場合には、推定駆動力Fdestの演算精度を高くする為に慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味されるので、動力伝達経路PTの変速比が固定させられることで連続的な変速に伴う不安定要素が払拭させられる。作動油温THoilが常温である場合には、ギヤ走行モードとベルト走行モードとを切り替える為のクラッチツゥクラッチ変速が制限されない。従って、制御モードが自動駐車制御APであって且つ作動油温THoilが常温である場合には、走行モードは、駆動力Fdの応答性が高く又駆動力Fdの実現領域幅が広くされる、ギヤ走行モードに固定される。一方で、作動油温THoilが極低油温である場合には、ギヤ走行モードとベルト走行モードとを切り替える為のクラッチツゥクラッチ変速が制限される。その為、制御モードが自動駐車制御APであって且つ作動油温THoilが極低油温である場合には、走行モードは、ベルト走行モードに固定され、更に、無段変速機構24の変速比γcvtが前記所定低車速側変速比例えば最ロー側変速比γmaxに固定される。これにより、例えば自動駐車制御APによる車両10の出庫シーンにおいて、D操作ポジションのままで運転者によるアクセル操作によるオーバーライドにより自動駐車制御APから前記通常制御へ引き渡されるシーンにおいて、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替えを行う為のCtoC変速制御を介さずに、制御モードが前記通常制御であって且つ作動油温THoilが極低油温である場合の走行モードであるベルト走行モード固定且つ変速比γcvt固定無しにスムーズに制御移行することができる。
電子制御装置90は、自動駐車制御APを実行する際にドライバビリティーの低下や制御性の低下を抑制するという機能を実現する為に、更に、状態判定手段すなわち状態判定部99を備えている。
状態判定部99は、自動駐車機能がオンとされているか否か、すなわち自動駐車制御部94bによる自動駐車制御APの実行中であるか否かを判定する。又、状態判定部99は、作動油温THoilが所定油温THoilfxよりも低い極低油温であるか否かを判定する。
演算部92は、状態判定部99により自動駐車機能がオンとされていると判定された場合には、推定駆動力Fdestの演算に慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptを加味する。演算部92は、状態判定部99により自動駐車機能がオンとされていないと判定された場合には、すなわち自動駐車制御APの非実行中であると判定された場合には、推定駆動力Fdestの演算に慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptを加味しない。
変速制御部98は、状態判定部99により自動駐車機能がオンとされていると判定されたときにおいて、状態判定部99により作動油温THoilが極低油温であると判定された場合には、走行モードをベルト走行モードに固定し且つ無段変速機構24の変速比γcvtを前記所定低車速側変速比例えば最ロー側変速比γmaxに固定する。変速制御部98は、状態判定部99により自動駐車機能がオンとされていると判定されたときにおいて、状態判定部99により作動油温THoilが極低油温でないと判定された場合には、すなわち作動油温THoilが所定油温THoilfx以上であると判定された場合には、走行モードをギヤ走行モードに固定する。
変速制御部98は、状態判定部99により自動駐車機能がオンとされていないと判定されたときにおいて、状態判定部99により作動油温THoilが極低油温でないと判定された場合には、車両10の走行状態に応じてギヤ走行モードとベルト走行モードとの間で走行モードを切り替える。変速制御部98は、状態判定部99により自動駐車機能がオンとされていないと判定されたときにおいて、状態判定部99により作動油温THoilが極低油温であると判定された場合には、走行モードをベルト走行モードに固定し、車両10の走行状態に応じて無段変速機構24の変速を行う。
図3は、電子制御装置90の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、自動駐車制御APを実行する際に自動駐車制御APの制御性の低下を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば繰り返し実行される。
図3において、先ず、状態判定部99の機能に対応するステップ(以下、ステップを省略する)S10において、自動駐車機能がオンとされているか否かが判定される。このS10の判断が否定される場合は変速制御部98の機能に対応するS20において、車両10の走行状態に応じてギヤ走行モードとベルト走行モードとの間で走行モードが切り替えられる。但し、作動油温THoilが極低油温である場合には、走行モードがベルト走行モードに固定され、車両10の走行状態に応じて無段変速機構24の変速が行われる。次いで、演算部92の機能に対応するS30において、推定駆動力Fdestの演算に慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味されない。上記S10の判断が肯定される場合は状態判定部99の機能に対応するS40において、作動油温THoilが極低油温であるか否かが判定される。このS40の判断が否定される場合は変速制御部98の機能に対応するS50において、走行モードがギヤ走行モードに固定される。次いで、演算部92の機能に対応するS60において、推定駆動力Fdestの演算に慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味される。上記S40の判断が肯定される場合は変速制御部98の機能に対応するS70において、走行モードがベルト走行モードに固定され且つ無段変速機構24の変速比γcvtが最ロー側変速比γmaxに固定される。次いで、演算部92の機能に対応するS80において、推定駆動力Fdestの演算に慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味される。
上述のように、本実施例によれば、自動駐車制御APの実行中には、慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味されて、推定駆動力Fdestが算出されるので、推定駆動力Fdestの算出精度が向上させられる。加えて、自動駐車制御APには、走行モードがギヤ走行モードとされるか、又は、走行モードがベルト走行モードとされ且つ無段変速機構24の変速比γcvtが最ロー側変速比γmaxに固定されるので、自動駐車制御APに用いられる推定駆動力Fdestの演算において慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味される場合に、連続的な変速に伴う不安定要素が払拭される。つまり、自動駐車制御APの実行中には、入力軸22と出力軸30との間の動力伝達経路PTにおける変速比が固定された状況にて、自動駐車制御APに用いられる推定駆動力Fdestが算出されるので、慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味されたときの不安定要素の要因となる連続的な変速が生じず、推定駆動力Fdestの算出精度が向上させられて自動駐車制御APの制御性が向上させられる。よって、自動駐車制御APを実行する際に、自動駐車制御APの制御性の低下を抑制することができる。
また、本実施例によれば、自動駐車制御APの実行中において、作動油温THoilが所定油温THoilfxよりも低い場合には、走行モードがベルト走行モードとされ且つ無段変速機構24の変速比γcvtが最ロー側変速比γmaxに固定されるので、自動駐車制御APでの駆動力Fdが確保されると共に自動駐車制御APの解除後にクラッチツゥクラッチ変速を介すことなくベルト走行モードにて無段変速機構24を変速しつつ走行することができる。又、自動駐車制御APの実行中において、作動油温THoilが所定油温THoilfx以上である場合には、走行モードがギヤ走行モードとされるので、自動駐車制御APでの駆動力Fdが一層確保され易くされる。これにより、自動駐車制御APを実行する際に、ドライバビリティーの低下を抑制することができる。このように、自動駐車制御APの実行中の各状況下での推定駆動力Fdestの算出精度が向上させられ、車速Vのフィードバック制御に必要な制動力Fbを精緻に知ることができるので、目標駐車位置VPptgtに車両10を駐車させるときの位置精度が向上させられる。
また、本実施例によれば、自動駐車制御APの非実行中には、慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味されずに推定駆動力Fdestが算出されるので、推定駆動力Fdestの算出精度は向上させられないものの、連続的な変速が生じても推定駆動力Fdestが安定的に算出される。
また、本実施例によれば、自動駐車制御APの実行中には、慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味されて要求エンジントルクTedemが算出されるので、要求エンジントルクTedemの算出精度が向上させられる。又、自動駐車制御APの非実行中には、慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味されずに要求エンジントルクTedemが算出されるので、連続的な変速が生じても要求エンジントルクTedemが安定的に算出される。
次に、本発明の他の実施例を説明する。尚、以下の説明において実施例相互に共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
自動駐車制御APの実行中には、作動油温THoilが変動する可能性がある。例えば、作動油温THoilが極低油温であるときの自動駐車制御APの実行中に、作動油温THoilが常温となる場合がある。この場合、走行モードはベルト走行モードからギヤ走行モードに切り替えられる。そうすると、自動駐車制御APの実行中に、走行モードの切替えによる変速に伴って駆動力Fdが変動する。自動駐車制御APにおける車速制御への影響を考えると、自動駐車制御APの実行中には変速に伴う駆動力Fdの変動は回避したい。一方で、作動油温THoilに応じて適切な走行モードに切り替えたい。走行モードの切替えに伴う駆動力Fdの変動による自動駐車制御APへの影響は、停車しているようなときであれば回避又は抑制される。
変速制御部98は、自動駐車制御APの実行中において、車速制御実施中すなわち走行中には、変速に伴う駆動力Fdの変動を回避する為に、作動油温THoilに応じたギヤ走行モードとベルト走行モードとの切替えを行わない。一方で、変速制御部98は、自動駐車制御APの実行中において、一時的な停車時には、作動油温THoilに応じたギヤ走行モードとベルト走行モードとの切替えを行う。
状態判定部99は、自動駐車機能がオンとされていると判定した場合には、自動駐車制御APにおいて切返しが行われているときであるか否かを判定する。この切返しは、例えば車両10の前進走行と後進走行との切替えである。自動駐車制御APにおいて切返しが行われているときは、自動駐車制御APの実行中において車両10が一時的に停車しているときに相当する。自動駐車制御APにおいて切返しが行われていないときは、自動駐車制御APの実行中において走行中であるときに相当する。
状態判定部99は、自動駐車制御APにおいて切返しが行われているときであると判定した場合には、作動油温THoilが所定油温THoilfxよりも低い極低油温であるか否かを判定する。
図4は、電子制御装置90の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、自動駐車制御APを実行する際に自動駐車制御APの制御性の低下を抑制する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば繰り返し実行される。図4は、前述の実施例1における図3のフローチャートとは別の実施例である。図4におけるS10−S80の各ステップは、図3におけるS10−S80の各ステップと同じであるので、図4におけるS10−S80については説明を省略する。
図4において、前記S60に次いで、又は、前記S80に次いで、状態判定部99の機能に対応するS90において、自動駐車制御APにおいて切返しが行われているときであるか否かが判定される。このS90の判断が否定される場合は状態判定部99の機能に対応するS100において、自動駐車機能がオンとされているか否かが判定される。このS100の判断が否定される場合は前記S20以降が実行される。このS100の判断が肯定される場合は前記S90に戻される。上記S90の判断が肯定される場合は状態判定部99の機能に対応するS110において、作動油温THoilが極低油温であるか否かが判定される。このS110の判断が否定される場合は変速制御部98の機能に対応するS120において、走行モードがギヤ走行モードに固定される。次いで、演算部92の機能に対応するS130において、推定駆動力Fdestの演算に慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味される。上記S110の判断が肯定される場合は変速制御部98の機能に対応するS140において、走行モードがベルト走行モードに固定され且つ無段変速機構24の変速比γcvtが最ロー側変速比γmaxに固定される。次いで、演算部92の機能に対応するS150において、推定駆動力Fdestの演算に慣性損失トルクTloss及び伝達効率ηptが加味される。
上述のように、本実施例によれば、自動駐車制御APの実行中において、走行中には、作動油温THoilに応じたギヤ走行モードとベルト走行モードとの切替えが行われない一方で、一時的な停車時には、作動油温THoilに応じたギヤ走行モードとベルト走行モードとの切替えが行われるので、走行モードの切替えに伴う駆動力Fdの変動による自動駐車制御APへの影響が回避又は抑制されつつ、適切に切り替えられた走行モードにて自動駐車制御APが実行される。
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、本発明はその他の態様においても適用される。
例えば、前述の実施例では、作動油温THoilが所定油温THoilfxよりも低い場合には、ギヤ走行モードとベルト走行モードとを切り替える為のクラッチツゥクラッチ変速が制限されたが、この態様に限らない。例えば、作動油温THoilが所定油温THoilfxよりも低い場合でも、上記クラッチツゥクラッチ変速が許可されても良い。このような場合、自動駐車制御APの実行中には、走行モードがギヤ走行モードに固定されるか、又は、走行モードがベルト走行モードに固定され且つ無段変速機構24の変速比γcvtが所定低車速側変速比に固定されることで、動力伝達経路PTにおける変速比が固定された状態とされれば良い。又、図3のフローチャートにおいて、前記S40は必ずしも必要でなく、前記S10の判断が肯定される場合は、前記S50以降又は前記S70以降が実行されれば良い。又、制御モードが前記通常制御である場合には、作動油温THoilに拘わらず、走行モードは、ギヤ走行モードとベルト走行モードとが用いられ、車両10の走行状態に応じてギヤ走行モードとベルト走行モードとの間での切替制御が行われても良い(図2参照)。
また、前述の実施例では、自動駐車制御APは、アクセル操作、ブレーキ操作、及びステアリング操作が自動的に行われるものであったが、この態様に限らない。例えば、自動駐車制御APは、少なくともアクセル操作が自動的に行われるものであっても良い。
また、前述の実施例では、制御モードが自動駐車制御APであって且つ作動油温THoilが極低油温である場合に、無段変速機構24の変速比γcvtを固定する所定低車速側変速比として最ロー側変速比γmaxを例示したが、この態様に限らない。この所定低車速側変速比は、例えば自動駐車制御AP時の駆動力Fdが確保されるのであれば最ロー側変速比γmaxである必要はない。
また、前述の実施例では、第2クラッチC2は、セカンダリプーリ64と出力軸30との間の動力伝達経路に設けられていたが、この態様に限らない。例えば、セカンダリ軸62が出力軸30と一体的に連結されると共に、プライマリ軸58は第2クラッチC2を介して入力軸22と連結されても良い。つまり、第2クラッチC2は、プライマリプーリ60と入力軸22との間の動力伝達経路に設けられていても良い。
また、前述の実施例では、ギヤ機構28は、無段変速機構24の最ロー側変速比γmaxよりもロー側の変速比となる1つのギヤ段が形成されるギヤ機構であったが、この態様に限らない。例えば、ギヤ機構28は、固定された変速比が異なる複数のギヤ段が形成されるギヤ機構であっても良い。つまり、ギヤ機構28は2段以上に変速される有段変速機であっても良い。ギヤ機構28が2段以上に変速される有段変速機である場合、制御モードが自動駐車制御APであって且つ作動油温THoilが常温であるときに走行モードがギヤ走行モードに固定される際は、例えばギヤ機構28のギヤ段が何れかのギヤ段に固定されても良い。
また、前述の実施例では、動力伝達装置16の走行モードを、予め定められたアップシフト線及びダウンシフト線を用いて切り替えたが、この態様に限らない。例えば、車速V及びアクセル開度θaccに基づいて要求駆動力Fddemを算出し、その要求駆動力Fddemを満たすことができる変速比を設定することで、動力伝達装置16の走行モードを切り替えても良い。
また、前述の実施例では、流体式伝動装置としてトルクコンバータ20が用いられたが、この態様に限らない。例えば、トルクコンバータ20に替えて、トルク増幅作用のないフルードカップリングなどの他の流体式伝動装置が用いられても良い。或いは、この流体式伝動装置は必ずしも設けられなくても良い。又、ギヤ機構28を介した第1動力伝達経路PT1には、噛合式クラッチD1が設けられていたが、この噛合式クラッチD1は本発明を実施する上では、必ずしも設けられなくても良い。
尚、上述したの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。
10:車両
12:エンジン(動力源)
14:駆動輪
16:車両用動力伝達装置
22:入力軸(入力回転部材)
24:無段変速機構
28:ギヤ機構
30:出力軸(出力回転部材)
90:電子制御装置(制御装置)
92:演算部
94b:自動駐車制御部
98:変速制御部
C1:第1クラッチ(第1摩擦係合装置)
C2:第2クラッチ(第2摩擦係合装置)
PT:動力伝達経路
PT1:第1動力伝達経路
PT2:第2動力伝達経路

Claims (5)

  1. 動力源の動力が伝達される入力回転部材と駆動輪へ前記動力を出力する出力回転部材との間に並列に設けられた、前記動力を前記入力回転部材から前記出力回転部材へ各々伝達することが可能な複数の動力伝達経路を有し、前記複数の動力伝達経路は、油圧式の第1摩擦係合装置の係合によって形成される、変速比が固定された有段のギヤ機構を介した第1動力伝達経路、及び油圧式の第2摩擦係合装置の係合によって形成され且つ前記第1動力伝達経路よりもハイ側の変速比が形成される、変速比が可変の無段変速機構を介した第2動力伝達経路である車両用動力伝達装置の、制御装置であって、
    前記車両用動力伝達装置の変速比に基づく所定駆動力演算によって前記駆動輪における駆動力の推定値を算出する演算部と、
    目標駐車位置を設定し、前記駆動力の推定値を用いて、前記目標駐車位置に車両を自動的に駐車させる自動駐車制御を実行する自動駐車制御部と、
    前記車両の走行状態に基づいて、前記第1動力伝達経路にて前記動力を伝達して走行することが可能な第1走行モードと前記第2動力伝達経路にて前記動力を伝達して走行することが可能な第2走行モードとの間で走行モードを切り替える変速制御部とを、含み、
    前記演算部は、前記自動駐車制御の実行中には、前記車両用動力伝達装置で生じる慣性損失及び前記車両用動力伝達装置における伝達効率を加味して、前記駆動力の推定値を算出するものであり、
    前記変速制御部は、前記自動駐車制御の実行中には、前記走行モードを前記第1走行モードとするか、又は、前記走行モードを前記第2走行モードとし且つ前記無段変速機構の変速比を所定低車速側変速比に固定することを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。
  2. 前記変速制御部は、前記第1摩擦係合装置及び前記第2摩擦係合装置のうちの一方を解放しつつ他方を係合するクラッチツゥクラッチ変速によって、前記第1走行モードと前記第2走行モードとの間で前記走行モードを切り替えると共に、前記第1摩擦係合装置及び前記第2摩擦係合装置の各々の作動状態を切り替える為の作動油の温度が所定油温よりも低い場合には、前記クラッチツゥクラッチ変速を制限するものであり、
    前記変速制御部は、前記自動駐車制御の実行中において、前記作動油の温度が前記所定油温よりも低い場合には、前記走行モードを前記第2走行モードとし且つ前記無段変速機構の変速比を前記所定低車速側変速比に固定する一方で、前記作動油の温度が前記所定油温以上である場合には、前記走行モードを前記第1走行モードとすることを特徴とする請求項1に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
  3. 前記変速制御部は、前記自動駐車制御の実行中において、走行中には、前記作動油の温度に応じた前記第1走行モードと前記第2走行モードとの切替えを行わない一方で、一時的な停車時には、前記作動油の温度に応じた前記第1走行モードと前記第2走行モードとの切替えを行うことを特徴とする請求項2に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
  4. 前記演算部は、前記自動駐車制御の非実行中には、前記慣性損失及び前記伝達効率を加味せずに、前記駆動力の推定値を算出することを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
  5. 前記演算部は、前記車両用動力伝達装置の変速比に基づく所定トルク演算によって前記動力源に要求される要求動力源トルクを算出するものであり、
    前記演算部は、前記自動駐車制御の実行中には、前記慣性損失及び前記伝達効率を加味して、前記要求動力源トルクを算出する一方で、前記自動駐車制御の非実行中には、前記慣性損失及び前記伝達効率を加味せずに、前記要求動力源トルクを算出することを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の車両用動力伝達装置の制御装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112022002899T5 (de) 2021-06-01 2024-03-14 Denso Corporation Fahrzeugklimaanlage

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10115357A (ja) * 1996-10-09 1998-05-06 Aisin Aw Co Ltd 無段変速機
JP2010149696A (ja) * 2008-12-25 2010-07-08 Nissan Motor Co Ltd 車両の動力制御装置及びその方法
JP2017036783A (ja) * 2015-08-07 2017-02-16 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置の制御装置
JP2019142283A (ja) * 2018-02-16 2019-08-29 ジヤトコ株式会社 車両の制御装置及び車両の制御方法
JP2019172088A (ja) * 2018-03-28 2019-10-10 本田技研工業株式会社 自動駐車装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4711141A (en) * 1986-04-30 1987-12-08 Eaton Corporation Method for controlling AMT system including after transmission gear change clutch and fuel control
JP4244966B2 (ja) * 2005-06-22 2009-03-25 トヨタ自動車株式会社 車両用駆動装置の制御装置
EP2853779B1 (en) * 2012-05-23 2020-06-24 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle power transmission device
JP6070623B2 (ja) * 2014-04-25 2017-02-01 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP6176203B2 (ja) * 2014-07-28 2017-08-09 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP6269400B2 (ja) * 2014-09-09 2018-01-31 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置の油圧制御回路
JP6394272B2 (ja) * 2014-10-17 2018-09-26 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置の制御装置
JP6327128B2 (ja) * 2014-11-21 2018-05-23 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置の制御装置
JP6222139B2 (ja) * 2015-03-03 2017-11-01 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置の制御装置
JP6168107B2 (ja) * 2015-06-16 2017-07-26 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置の制御装置
KR102012606B1 (ko) * 2015-09-10 2019-10-21 쟈트코 가부시키가이샤 차량의 제어 장치 및 차량의 제어 방법
KR101827058B1 (ko) * 2015-11-11 2018-02-07 현대자동차주식회사 주차지원장치 및 그의 차속 제어 방법
JP6439756B2 (ja) * 2016-07-07 2018-12-19 トヨタ自動車株式会社 車両用変速機の制御装置
JP6589894B2 (ja) * 2017-01-18 2019-10-16 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
JP6565954B2 (ja) * 2017-02-16 2019-08-28 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
US11104344B2 (en) * 2017-12-04 2021-08-31 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Vehicle control unit
JP6879197B2 (ja) 2017-12-27 2021-06-02 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置の制御装置
JP2020122559A (ja) * 2019-01-31 2020-08-13 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置
JP7173071B2 (ja) * 2020-03-13 2022-11-16 トヨタ自動車株式会社 自動駐車制御装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10115357A (ja) * 1996-10-09 1998-05-06 Aisin Aw Co Ltd 無段変速機
JP2010149696A (ja) * 2008-12-25 2010-07-08 Nissan Motor Co Ltd 車両の動力制御装置及びその方法
JP2017036783A (ja) * 2015-08-07 2017-02-16 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置の制御装置
JP2019142283A (ja) * 2018-02-16 2019-08-29 ジヤトコ株式会社 車両の制御装置及び車両の制御方法
JP2019172088A (ja) * 2018-03-28 2019-10-10 本田技研工業株式会社 自動駐車装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112022002899T5 (de) 2021-06-01 2024-03-14 Denso Corporation Fahrzeugklimaanlage

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