JP2021162100A - 車両用制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無段変速機構が動力を伝達しない状況における無段変速機構でのメカニカルロスを低減できる、車両用制御装置を提供する。【解決手段】インプット軸２１とアウトプット軸２４との間において、無段変速機構２２を介さない動力伝達経路、つまりリバース伝達機構２３を介する後進動力伝達経路で動力が伝達されているか否かが判断される。そして、リバース伝達機構２３を介する後進動力伝達経路で動力が伝達される状況、つまり無段変速機構２２が動力を伝達しない状況では、ベルト３５による動力の伝達に十分な通常挟圧力よりも低減された挟圧力がベルト３５に付与される。【選択図】図１

Description

本発明は、ベルト式の無段変速機を搭載した車両に用いられる制御装置に関する。

たとえば、エンジンの動力により走行するコンベンショナルな車両には、変速機が搭載されている。エンジンの動力は、変速機のインプット軸に入力されて、変速機内で変速され、変速機のアウトプット軸からデファレンシャルギヤなどを介して左右の駆動輪に伝達される。

変速機として、ベルト式の無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）が知られている。ベルト式の無段変速機は、プライマリプーリとセカンダリプーリとに無端状のベルトが巻き掛けられた構成の無段変速機構を備えている。インプット軸に入力された動力がプライマリプーリの回転軸に伝達されると、その動力がプライマリプーリからベルトを介してセカンダリプーリに伝達される。また、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに供給される油圧が制御されて、プライマリプーリおよびセカンダリプーリの各溝幅が変更されることにより、プーリ比（変速比）が連続的に無段階で変化する。

また、ベルト式の無段変速機には、無段変速機構と並列に、ギヤ機構を設けたものがある。この無段変速機では、車両の発進時に、インプット軸に入力される動力がギヤ機構を介してアウトプット軸に伝達される。そして、動力伝達経路を切り替える切替条件が成立すると、動力伝達経路がギヤ機構を経由する経路から無段変速機構を経由する経路に切り替えられる。

特開２００２−４８２１３号公報

動力がギヤ機構を介して伝達され、無段変速機構が動力を伝達しない状況においても、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに供給される油圧による挟圧力がベルトに付与されている。これにより、切替条件が成立したことに応じて、動力伝達経路を切り替えたときに、ベルト滑りの発生が抑制され、ベルトを介した動力の伝達が即座に開始される。

ところが、無段変速機構が動力を伝達しないにもかかわらず、ベルトに挟圧力が付与されることによるメカニカルロスが発生し、そのメカニカルロスにより無段変速機全体での動力の伝達効率が低下する。

本発明の目的は、無段変速機構が動力を伝達しない状況における無段変速機構でのメカニカルロスを低減できる、車両用制御装置を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係る車両用制御装置は、プライマリプーリとセカンダリプーリとに無端状のベルトが巻き掛けられた構成の無段変速機構を経由して動力を伝達する第１動力伝達経路と、無段変速機構を経由せずに動力を伝達する第２動力伝達経路とが設定された無段変速機を搭載した車両に用いられる制御装置であって、ベルトによる動力の伝達に十分な通常の挟圧力がベルトに付与されるように、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに供給される油圧を制御する通常制御手段と、第２動力伝達経路で動力が伝達される状況で、通常制御手段に代わり、通常の挟圧力よりも低減された挟圧力がベルトに付与されるように、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに供給される油圧を制御する低減制御手段とを含む。

この構成によれば、第２動力伝達経路で動力が伝達される状況、つまり無段変速機構が動力を伝達しない状況で、ベルトによる動力の伝達に十分な通常の挟圧力よりも低減された挟圧力がベルトに付与される。これにより、無段変速機構でのメカニカルロスを低減できる。そして、そのメカニカルロスの低減により、車両を走行させる駆動力を大きく確保することができ、車両の走行性能の向上を図ることができる。

低減制御手段は、第２動力伝達経路で動力が伝達され、かつ車両が駆動力を必要とする状況において、通常制御手段に代わり、通常の挟圧力よりも低減された挟圧力がベルトに付与されるように、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに供給される油圧を制御してもよい。

この構成によれば、車両に駆動力が必要とされる場合に、無段変速機構でのメカニカルロスの低減により、車両を走行させる駆動力を大きく確保することができるので、登坂路や悪路など、駆動力が要求される路面での車両の走破性を向上させることができる。

第２動力伝達経路で動力が伝達される状況は、車両の駆動輪に後進駆動力が伝達されて、車両が後進走行（リバース走行）する状況であってもよい。

とくに、商用車では、登坂時に荷台での荷崩れの発生を防止するためにリバース走行（後進走行）するという独特の使われ方があり、この使われ方におけるリバース走行時に、ベルトに付与される挟圧力が低減されて、無段変速機構でのメカニカルロスが低減され、駆動力が大きく確保されることにより、車両の登坂性能の向上を見込むことができる。

本発明によれば、無段変速機構でのメカニカルロスの低減により、車両を走行させる駆動力を大きく確保することができ、ひいては車両の走行性能の向上を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る車両の駆動系の構成を示すスケルトン図である。 車両の制御系の構成を示すブロック図である。 挟圧力制御態様決定処理の流れを示すフローチャートである。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

＜車両の駆動系＞
図１は、本発明の一実施形態に係る車両１の駆動系の構成を示すスケルトン図である。

車両１は、エンジン２を駆動源として搭載し、たとえば、ＦＲ（Front-engine Rear-wheel-drive：フロントエンジン・リヤドライブ）レイアウトを採用している。エンジン２は、クランクシャフト３が車両１の前後方向（以下、単に「前後方向」という。）に対して縦向きになる縦置きで車両１の前部に搭載される。

エンジン２は、たとえば、３気筒４ストロークエンジンであるが、３気筒４ストロークエンジンに限定されない。すなわち、エンジン２の気筒数は、３気筒に限らず、４気筒以上であってもよいし、２気筒以下であってもよい。また、エンジン２のストローク数は、４ストロークに限らず、２ストロークであってもよい。エンジン２には、エンジン２の燃焼室への吸入空気量を調整するための電子スロットルバルブ、燃料を吸入空気に噴射するインジェクタ（燃料噴射装置）および燃焼室内に電気放電を生じさせる点火プラグなどが備えられている。また、エンジン２のクランキングのためのスタータモータがエンジン２に付随して設けられている。

エンジン２の動力は、変速ユニット４に入力される。変速ユニット４から出力される動力は、プロペラシャフト５を介して、デファレンシャルギヤ６に伝達され、デファレンシャルギヤ６から左右の駆動輪（後輪）７Ｌ，７Ｒに伝達される。

変速ユニット４は、外殻をなすユニットケース内に、トルクコンバータ８および無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）９を備えている。

トルクコンバータ８は、ロックアップ機構付きのトルクコンバータであり、フロントカバー１１、ポンプインペラ１２、タービンランナ１３およびロックアップクラッチ（ロックアップピストン）１４を備えている。

フロントカバー１１は、前後方向に延びる回転軸線を中心に略円板状に延び、その外周端部がエンジン２側と反対側である後側に屈曲した形状をなしている。フロントカバー１１の中心部には、エンジン２のクランクシャフト３が相対回転不能に結合される。

ポンプインペラ１２は、フロントカバー１１の後側に配置されている。ポンプインペラ１２の外周端部は、フロントカバー１１の外周端部に接続され、ポンプインペラ１２は、フロントカバー１１と一体回転可能に設けられている。

タービンランナ１３は、フロントカバー１１とポンプインペラ１２との間に配置されている。

ロックアップクラッチ１４は、フロントカバー１１とタービンランナ１３との間に位置している。ロックアップクラッチ１４に対してタービンランナ１３側の係合側油室１５の油圧がフロントカバー１１側の解放側油室１６の油圧よりも高いと、その差圧により、ロックアップクラッチ１４がフロントカバー１１側に移動し、ロックアップクラッチ１４がフロントカバー１１に押し付けられて、ポンプインペラ１２とタービンランナ１３とが直結（ロックアップオン）される。

逆に、解放側油室１６の油圧が係合側油室１５の油圧よりも高いと、その差圧により、ロックアップクラッチ１４がタービンランナ１３側に移動する。ロックアップクラッチ１４がフロントカバー１１から離間した状態では、ポンプインペラ１２とタービンランナ１３との直結が解除（ロックアップオフ）される。ロックアップオフの状態において、エンジントルクによりポンプインペラ１２が回転すると、ポンプインペラ１２からタービンランナ１３に向かうオイルの流れが生じる。このオイルの流れがタービンランナ１３で受けられて、タービンランナ１３が回転する。このとき、トルクコンバータ８の増幅作用が生じ、タービンランナ１３には、エンジントルクよりも大きなトルクが発生する。

無段変速機９は、インプット軸２１、無段変速機構２２、リバース伝達機構２３およびアウトプット軸２４を備えている。無段変速機９は、インプット軸２１が前後方向に延びる縦向きとなるように設けられている。

インプット軸２１は、トルクコンバータ８の回転軸線上を延び、トルクコンバータ８のタービンランナ１３と一体的に回転可能に設けられている。インプット軸２１には、インプット軸ギヤ２５が一体に形成されるか、または、別体に形成されたインプット軸ギヤ２５が相対回転不能に支持されている。

無段変速機構２２は、プライマリ軸３１、セカンダリ軸３２、プライマリ軸３１に支持されたプライマリプーリ３３、セカンダリ軸３２に支持されたセカンダリプーリ３４およびプライマリプーリ３３とセカンダリプーリ３４とに巻きかけられたベルト３５を備えている。

プライマリ軸３１は、その軸心がインプット軸２１の軸心に対して後側から見て右下方に離間した位置に配置されて、インプット軸２１と平行に延びている。セカンダリ軸３２は、その軸心がインプット軸２１の軸心に対して後側から見て左上方に離間した位置に配置されて、インプット軸２１と平行に延びている。このように、インプット軸２１に対して、プライマリ軸３１とセカンダリ軸３２とが左右に分かれて配置されている。これにより、プライマリ軸３１とセカンダリ軸３２との上下方向の軸間距離を短くすることができ、無段変速機９の上下方向のサイズを小さくすることができる。そのため、車両１が商用車などの車室が低床化された車両であっても、その車両１への変速ユニット４の搭載を車両１の最低地上高を確保しつつ可能とすることができる。

プライマリプーリ３３は、プライマリ軸３１に固定されたプライマリ固定シーブ４１と、プライマリ固定シーブ４１にベルト３５を挟んで対向配置され、プライマリ軸３１にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されたプライマリ可動シーブ４２とを備えている。プライマリ可動シーブ４２は、プライマリ固定シーブ４１に対して前側に配置されている。

プライマリ可動シーブ４２に対してプライマリ固定シーブ４１側と反対側、つまり前側には、シリンダ４３が設けられている。シリンダ４３は、内周端がプライマリ軸３１に固定され、プライマリ軸３１から軸径方向に延び、外周端部が後側に屈曲して延びている。プライマリ可動シーブ４２の外周端は、シリンダ４３の外周端部に回転径方向の内側から液密的に当接している。プライマリ可動シーブ４２とシリンダ４３との間は、油圧室（ピストン室）４４として形成されている。

セカンダリプーリ３４は、セカンダリ軸３２に固定されたセカンダリ固定シーブ４５と、セカンダリ固定シーブ４５にベルト３５を挟んで対向配置され、セカンダリ軸３２にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されたセカンダリ可動シーブ４６とを備えている。セカンダリ可動シーブ４６は、セカンダリ固定シーブ４５に対して後側に配置されており、前後方向において、セカンダリ固定シーブ４５とセカンダリ可動シーブ４６との位置関係は、プライマリプーリ３３のプライマリ固定シーブ４１とプライマリ可動シーブ４２との位置関係と逆転している。

セカンダリ可動シーブ４６に対してセカンダリ固定シーブ４５と反対側、つまり後側には、ピストン４７が設けられている。ピストン４７は、内周端がセカンダリ軸３２に固定され、セカンダリ軸３２から軸径方向に延びている。セカンダリ可動シーブ４６の外周端部は、後側に延出しており、ピストン４７の外周端は、そのセカンダリ可動シーブ４６の外周端部に回転径方向の内側から液密的に当接している。セカンダリ可動シーブ４６とピストン４７との間は、油圧室４８として形成されている。

無段変速機構２２では、プライマリプーリ３３およびセカンダリプーリ３４の各油圧室４４，４８に供給される油圧が制御されて、プライマリプーリ３３およびセカンダリプーリ３４の各溝幅が変更されることにより、ベルト変速比（プライマリプーリ３３とセカンダリプーリ３４とのプーリ比）が一定の変速比範囲内で連続的に無段階で変更される。

具体的には、ベルト変速比が小さくされるときには、プライマリプーリ３３の油圧室４４に供給される油圧が上げられる。これにより、プライマリプーリ３３のプライマリ可動シーブ４２がプライマリ固定シーブ４１側に移動し、プライマリ固定シーブ４１とプライマリ可動シーブ４２との間隔（溝幅）が小さくなる。これに伴い、プライマリプーリ３３に対するベルト３５の巻きかけ径が大きくなり、セカンダリプーリ３４のセカンダリ固定シーブ４５とセカンダリ可動シーブ４６との間隔（溝幅）が大きくなる。その結果、ベルト変速比が小さくなる。

ベルト変速比が大きくされるときには、プライマリプーリ３３の油圧室４４に供給される油圧が下げられる。これにより、ベルト３５に対するセカンダリプーリ３４の推力がベルト３５に対するプライマリプーリ３３の推力よりも大きくなり、セカンダリプーリ３４のセカンダリ固定シーブ４５とセカンダリ可動シーブ４６との間隔が小さくなるとともに、プライマリ固定シーブ４１とプライマリ可動シーブ４２との間隔が大きくなる。その結果、ベルト変速比が大きくなる。

なお、図示されていないが、セカンダリプーリ３４の油圧室４８には、バイアススプリングが設けられている。バイアススプリングは、一端がセカンダリ可動シーブ４６に弾性的に当接し、他端がピストン４７に弾性的に当接している。バイアススプリングの弾性力により、セカンダリ可動シーブ４６およびピストン４７が互いに離間する方向に付勢されている。セカンダリ可動シーブ４６には、油圧室４８内の油圧およびバイアススプリングによる付勢力が付与され、ベルト３５には、それに応じた挟圧力が付与される。

プライマリ軸３１の前側の端部には、プライマリ入力ギヤ５１が相対回転可能に支持されている。

プライマリ入力ギヤ５１とその後側に配置されるプライマリプーリ３３との間に、前進クラッチ５２が設けられている。前進クラッチ５２は、油圧式の摩擦クラッチであり、油圧により係合し、プライマリ軸３１に対するプライマリ入力ギヤ５１の回転を禁止する。したがって、前進クラッチ５２の係合状態では、プライマリ入力ギヤ５１が回転すると、プライマリ軸３１がプライマリ入力ギヤ５１と一体に回転する。この係合状態の前進クラッチ５２から油圧が開放されると、前進クラッチ５２が解放される。前進クラッチ５２の解放により、プライマリ軸３１に対するプライマリ入力ギヤ５１の回転が許容され、プライマリ入力ギヤ５１が回転しても、その回転がプライマリ軸３１に伝達されない。

セカンダリ軸３２の前側の端部には、セカンダリ入力ギヤ５３が相対回転可能に支持されている。

セカンダリ入力ギヤ５３とその後側に配置されるセカンダリプーリ３４との間には、後進クラッチ５４が設けられている。後進クラッチ５４は、油圧式の摩擦クラッチであり、油圧により係合し、セカンダリ軸３２に対するセカンダリ入力ギヤ５３の回転を禁止する。したがって、セカンダリ入力ギヤ５３が回転すると、セカンダリ軸３２がセカンダリ入力ギヤ５３と一体に回転する。この係合状態の後進クラッチ５４から油圧が開放されると、後進クラッチ５４が解放される。後進クラッチ５４の解放により、セカンダリ軸３２に対するセカンダリ入力ギヤ５３の回転が許容され、セカンダリ入力ギヤ５３が回転しても、その回転がセカンダリ軸３２に伝達されない。

リバース伝達機構２３は、インプット軸２１の動力（回転）を無段変速機構２２を経由せずにセカンダリ軸３２に伝達する機構である。リバース伝達機構２３は、リバースアイドラ軸５５、第１リバースギヤ５６および第２リバースギヤ５７を含む。

リバースアイドラ軸５５は、インプット軸２１と平行をなす前後方向に延びている。

第１リバースギヤ５６は、リバースアイドラ軸５５と一体に形成されるか、または、リバースアイドラ軸５５と別体に形成されて、リバースアイドラ軸５５に相対回転不能に支持されている。

アウトプット軸２４は、インプット軸２１に対して後側に間隔を空けて、インプット軸２１と同一軸線上に配置されている。アウトプット軸２４には、アウトプット軸ギヤ５８が一体に形成されるか、または、アウトプット軸２４と別体に形成されたアウトプット軸ギヤ５８が相対回転不能に支持されている。これに対応して、セカンダリ軸３２には、セカンダリプーリ３４のピストン４７の後側に隣接して、セカンダリ出力ギヤ５９がスプライン嵌合により相対回転不能に支持されている。アウトプット軸ギヤ５８とセカンダリ出力ギヤ５９とは、噛合している。

無段変速機９は、たとえば、Ｐレンジ（駐車レンジ）、Ｒレンジ（後進レンジ）、Ｎレンジ（中立レンジ）およびＤレンジ（前進レンジ）を含む変速レンジを有している。変速レンジの切り替えを指示するため、車両１の車室内には、シフトレバー（セレクトレバー）が配設されている。シフトレバーの可動域には、Ｐレンジ、Ｒレンジ、ＮレンジおよびＤレンジに対応して、それぞれＰポジション、Ｒポジション、ＮポジションおよびＤポジションが設定されている。

シフトレバーがＰポジションに位置する状態では、前進クラッチ５２および後進クラッチ５４の両方が解放され、たとえば、アウトプット軸２４に相対回転不能に支持されるパーキングギヤが固定されることにより、Ｐレンジが構成される。また、シフトレバーがＮポジションに位置する状態では、前進クラッチ５２および後進クラッチ５４の両方が解放され、パーキングロックギヤが固定されないことにより、Ｎレンジが構成される。

シフトレバーがＤポジションに位置する状態では、前進クラッチ５２が係合されて、後進クラッチ５４が解放されることにより、Ｄレンジが構成される。このとき、エンジン２からトルクコンバータ８を介してインプット軸２１に入力される動力は、前進クラッチ５２の係合により、インプット軸ギヤ２５からプライマリ入力ギヤ５１を介してプライマリ軸３１に伝達される。一方、インプット軸２１に入力される動力がインプット軸ギヤ２５からセカンダリ入力ギヤ５３に伝達されて、セカンダリ入力ギヤ５３が回転しても、後進クラッチ５４の解放により、セカンダリ入力ギヤ５３がセカンダリ軸３２に対して空転し、セカンダリ軸３２に動力が伝達されない。

プライマリ軸３１に伝達される動力は、プライマリプーリ３３とセカンダリプーリ３４とのプーリ比に応じたベルト変速比で変速されて、セカンダリ軸３２に伝達される。そして、セカンダリ軸３２に伝達される動力は、セカンダリ出力ギヤ５９からアウトプット軸ギヤ５８を介してアウトプット軸２４に伝達され、アウトプット軸２４からプロペラシャフト５に伝達される。

シフトレバーがＲポジションに位置する状態では、前進クラッチ５２が解放されて、後進クラッチ５４が係合されることにより、Ｒレンジが構成される。このとき、エンジン２からトルクコンバータ８を介してインプット軸２１に入力される動力は、後進クラッチ５４の係合により、インプット軸ギヤ２５からリバース伝達機構２３およびセカンダリ入力ギヤ５３を介してセカンダリ軸３２に伝達される。このとき、セカンダリ軸３２は、車両１の前進時と逆方向に回転する。一方、インプット軸２１に入力される動力がインプット軸ギヤ２５からプライマリ入力ギヤ５１に伝達されて、プライマリ入力ギヤ５１が回転しても、前進クラッチ５２の解放により、プライマリ入力ギヤ５１がプライマリ軸３１に対して空転し、プライマリ軸３１に動力が伝達されない。

セカンダリ軸３２に伝達される動力は、セカンダリ出力ギヤ５９からアウトプット軸ギヤ５８を介してアウトプット軸２４に伝達され、アウトプット軸２４からプロペラシャフト５に伝達される。

＜車両の制御系＞
図２は、車両１の制御系の構成を示すブロック図である。

車両１には、マイコン（マイクロコントローラ）を含む構成のＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）が備えられている。マイコンには、たとえば、ＣＰＵ、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリおよびＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの揮発性メモリが内蔵されている。図２には、１つのＥＣＵ６１のみが示されているが、車両１には、各部を制御するため、ＥＣＵ６１と同様の構成を有する複数のＥＣＵが搭載されている。ＥＣＵ６１を含む複数のＥＣＵは、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信プロトコルによる双方向通信が可能に接続されている。

ＥＣＵ６１には、エンジン２の制御のためのエンジン制御ロジックと、変速ユニット４の制御のための変速制御ロジックとが組まれている。エンジン制御ロジックにより、エンジン２の始動、停止および出力調整などのため、エンジン２に設けられた電子スロットルバルブ、インジェクタおよび点火プラグなどが制御される。変速制御ロジックにより、トルクコンバータ８のロックアップオン／オフの切り替えや無段変速機構２２のベルト変速比（無段変速機９の変速比）の制御などのため、変速ユニット４の各部に油圧を供給するための油圧回路に含まれる各種のバルブなどが制御される。

ＥＣＵ６１には、制御に必要な各種センサが接続されており、各種センサの検出信号が入力される。ＥＣＵ６１では、各種センサの検出信号から各種情報が取得される。また、ＥＣＵ６１には、他のＥＣＵから制御に必要な各種情報が入力される。ＥＣＵ６１に他のＥＣＵから入力される情報は、その情報を取得するためのセンサがＥＣＵ６１に接続されて、ＥＣＵ６１において、そのセンサの検出信号から求められてもよい。

＜挟圧力制御＞
図３は、挟圧力制御態様決定処理の流れを示すフローチャートである。

無段変速機構２２のベルト３５に付与される挟圧力の制御態様を決定するため、ＥＣＵ６１により、インプット軸２１とアウトプット軸２４との間において、無段変速機構２２を介さない動力伝達経路、つまりリバース伝達機構２３を介する後進動力伝達経路で動力が伝達されているか否かが判断される（ステップＳ１）。たとえば、シフトレバーがＲポジションに位置し、かつ、後進クラッチ５４が係合状態であり、かつ、前進クラッチ５２がトルクを伝達していない状態である場合、リバース伝達機構２３を介する後進動力伝達経路で動力が伝達されていると判断される。後進クラッチ５４が係合状態であるか否かは、プライマリ軸３１およびセカンダリ軸３２の各回転数を検出する回転センサの検出信号、ならびに、後進クラッチ５４に供給される油圧を制御するソレノイドバルブの状態などから判断される。

インプット軸２１とアウトプット軸２４との間において、無段変速機構２２を介する前進動力伝達経路で動力が伝達されている場合（ステップＳ１のＮＯ）、ＥＣＵ６１により、車両１の車速などに応じたプーリ比（変速比）の目標が設定され、その目標プーリ比が達成され、かつ、通常挟圧力がベルト３５に付与されるように、プライマリプーリ３３の油圧室４４およびセカンダリプーリ３４の油圧室４８に供給される油圧が制御される（ステップＳ２）。通常挟圧力は、ベルト３５による動力の伝達に十分な挟圧力であり、具体的には、ベルト３５に入力されるトルクに対してベルト３５の滑りの発生を防止するのに必要な挟圧力に、一定または可変に設定される余裕代となる挟圧力を加えた値に設定される。

一方、インプット軸２１とアウトプット軸２４との間において、無段変速機構２２を介さない後進動力伝達経路で動力が伝達されている場合には（ステップＳ１のＹＥＳ）、ＥＣＵ６１により、現在、車両１に駆動力が必要な状況（車両１が駆動力を必要とする状況）であるか否かが判断される（ステップＳ３）。車両１に駆動力が必要な状況とは、たとえば、アクセルペダルが所定量以上踏まれている状況、エンジン２の電子スロットルバルブの開度が所定開度以上である状況、ブレーキペダルが踏まれておらずブレーキスイッチがオフである状況、もしくは、車両１の走行路面の勾配が後進方向に所定以上の勾配で上がっている状況、または、これらの状況のうちの複数を組み合わせた状況をいう。

車両１に駆動力が必要な状況ではない場合（ステップＳ３のＮＯ）、ＥＣＵ６１により、たとえば、シフトレバーがＲポジションからＤポジションに操作されること（Ｒ→Ｄ変速）を想定して、プーリ比の目標が最大プーリ比に設定され、その目標プーリ比が達成され、かつ、ベルト３５による動力の伝達に十分な通常挟圧力がベルト３５に付与されるように、プライマリプーリ３３の油圧室４４およびセカンダリプーリ３４の油圧室４８に供給される油圧が制御される（ステップＳ２）。このとき、ベルト３５による動力（トルク）の伝達はないので、通常挟圧力は、たとえば、ベルト３５を介して動力が伝達されると仮定した場合にその動力の伝達に十分な挟圧力に設定される。

車両１に駆動力が必要な状況である場合（ステップＳ３のＹＥＳ）、ＥＣＵ６１により、通常挟圧力よりも低減された挟圧力がベルト３５に付与されるように、プライマリプーリ３３の油圧室４４およびセカンダリプーリ３４の油圧室４８に供給される油圧が制御される（ステップＳ４）。このとき、ベルト３５に対するトルクの入力がない状況であり、ベルト３５に入力されるトルクに対してベルト３５の滑りの発生を防止するための挟圧が必要でないので、挟圧力は、そのベルト３５の滑りの発生を防止するための挟圧分を通常挟圧力から差し引いた値、つまり通常挟圧力に含まれる余裕代分の値に設定される。

＜作用効果＞
以上のように、リバース伝達機構２３を介する後進動力伝達経路で動力が伝達される状況、つまり無段変速機構２２が動力を伝達しない状況で、ベルト３５による動力の伝達に十分な通常挟圧力よりも低減された挟圧力がベルト３５に付与される。これにより、無段変速機構２２でのメカニカルロスを低減できる。そして、そのメカニカルロスの低減により、車両１を走行させる駆動力を大きく確保することができ、車両１の走行性能の向上を図ることができる。

無段変速機構２２が動力を伝達しない状況で常に、ベルト３５に付与される挟圧力が通常挟圧力より低減されてもよいが、車両１に駆動力が必要な状況に限って、通常挟圧力よりも低減された挟圧力がベルト３５に付与されることにより、登坂路や悪路など、大きな駆動力が要求される路面では、車両の走破性を向上させることができ、それほど大きな駆動力が要求されない状況では、シフトレバーがＲポジションからＤポジションに変速操作されることに備えて、ベルト３５に十分な挟圧力を予め付与しておくことができ、ベルト３５の滑りが発生することを効果的に抑制することができる。また、車両１にそれほど大きな駆動力が要求されない状況でベルト３５に付与される挟圧力を低減させた場合、ＲポジションからＤポジションへの変速操作に対して、挟圧力を上昇させるのに必要な時間分の応答遅れが生じてしまうため、その応答性確保のためにも、ベルト３５に十分な挟圧力を予め付与しておくことが望ましい。

また、無段変速機構２２が動力を伝達しない状況は、車両１の駆動輪７Ｌ，７Ｒに後進駆動力が伝達されて、車両が後進走行（リバース走行）する状況である。商用車では、登坂時に荷台での荷崩れの発生を防止するためにリバース走行（後進走行）するという独特の使われ方があり、この使われ方におけるリバース走行時に、ベルト３５に付与される挟圧力が低減されて、駆動力が大きく確保されることにより、車両の登坂性能の向上を見込むことができる。

＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。

たとえば、前述の実施形態では、車両１に駆動力が必要な状況として、アクセルペダルが所定量以上踏まれている状況、エンジン２の電子スロットルバルブの開度が所定開度以上である状況、ブレーキペダルが踏まれておらずブレーキスイッチがオフである状況、および、車両１の走行路面の勾配が後進方向に所定以上の勾配で上がっている状況などを例示した。車両１に駆動力が必要な状況は、これらに限らず、たとえば、通常よりも大きな加速感が得られるパワーモードを設定するスイッチが設けられている場合には、そのスイッチの操作によりパワーモードが設定されている状況であってもよいし、車両１が２ＷＤ（two-wheel-drive：２輪駆動）と４ＷＤ（four-wheel drive：４輪駆動）とを切替可能なパートタイム４ＷＤ車である場合には、４ＷＤで走行している状況であってもよい。また、車両１に搭載されている荷物の積載量が所定以上である状況や、車両１に所定人数以上の人が乗っている状況であってもよい。

また、車両１に駆動力が必要な状況でなくても、通常よりも走行燃費を低く抑えるエコモードが設定するスイッチが設けられている場合には、無段変速機構２２が動力を伝達しない状況で、そのスイッチの操作によりエコモードが設定されている状況である場合に、ベルト３５に付与される挟圧力が通常挟圧力より低減されてもよい。

本発明は、エンジンが横置きで搭載される車両や、ＦＦ（Front-engine Front-wheel-drive：フロントエンジン・フロントドライブ）レイアウトが採用された車両用の制御装置に適用することもできる。

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１：車両
９：無段変速機
２２：無段変速機構
３３：プライマリプーリ
３４：セカンダリプーリ
３５：ベルト
６１：ＥＣＵ（通常制御手段、低減制御手段）

Claims (2)

1. プライマリプーリとセカンダリプーリとに無端状のベルトが巻き掛けられた構成の無段変速機構を経由して動力を伝達する第１動力伝達経路と、前記無段変速機構を経由せずに動力を伝達する第２動力伝達経路とが設定された無段変速機を搭載した車両に用いられる制御装置であって、
   前記ベルトによる動力の伝達に十分な通常の挟圧力が前記ベルトに付与されるように、前記プライマリプーリおよび前記セカンダリプーリに供給される油圧を制御する通常制御手段と、
   前記第２動力伝達経路で動力が伝達される状況で、前記通常制御手段に代わり、前記通常の挟圧力よりも低減された挟圧力が前記ベルトに付与されるように、前記プライマリプーリおよび前記セカンダリプーリに供給される油圧を制御する低減制御手段と、を含む、車両用制御装置。
2. 前記低減制御手段は、前記第２動力伝達経路で動力が伝達され、かつ前記車両が駆動力を必要する状況において、前記通常制御手段に代わり、前記通常の挟圧力よりも低減された挟圧力が前記ベルトに付与されるように、前記プライマリプーリおよび前記セカンダリプーリに供給される油圧を制御する、請求項１に記載の車両用制御装置。

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