JP3440774B2 - 無段変速機の変速制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくともスロッ
トル開度を含む運転条件に応じて設定される変速比（到
達変速比）に実際の変速比（実変速比）が近づくように
目標の変速比（目標変速比）の設定制御を行う無段変速
機の変速制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような無段変速機の変速制御装置と
して、例えば特開平８−７４９５８号公報に記載の技術
が知られている（以下、従来技術と称する）。

【０００３】この従来技術は、到達変速比と実変速比と
の比較やスロットル開度の変化に基づいて、スロットル
開度を略一定の状態としたアップシフト（オートアップ
変速）の要求であるか、スロットル開度の開度変化に伴
うアップシフト（足離しアップ変速）の要求であるか、
アクセルペダルの踏込みに伴うダウンシフト（踏込みダ
ウン変速）の要求であるかを判別する変速判別手段と、
変速判別手段による判別結果に基づいて変速速度を切換
え設定する変速速度切換え手段と、実変速比が到達変速
比に近づくように、変速速度切換え手段で設定した変速
速度に応じて目標変速比を設定する変速制御手段とを備
えた装置である。

【０００４】そして、変速速度切換え手段は、オートア
ップ変速モード、足離しアップ変速モード及び踏込みダ
ウン変速モードに応じた変速速度をそれぞれ設定してお
り、各変速モード毎に実変速比に近づく目標変速比の変
速応答を変更するようにしている。これにより、各変速
モードに適した制御応答が得られ、変速ショックや燃費
を改善するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術は、踏込みダウン変速モード時の変速速度を一定に設
定しているので、アクセルペダルを大きく踏み込んで到
達変速比と目標変速比の偏差が大きい場合には、車両が
殆ど加速せず乗員に違和感を与えるおそれがある。すな
わち、アクセルペダルの大きな踏み込みによりエンジン
の回転数が急増する際に、エンジンの出力（トルク）の
多くがイナーシャ（慣性）重量を含むエンジン回転数の
増加のために消費されてしまい、所定の実変速比を満足
するエンジンの回転数まで増加しきるまでは、アクセル
ペダルを踏み込んでも所望の駆動力が得られない。この
ため、車両が殆ど加速しない時間帯が発生して乗員に違
和感を与えてしまう。

【０００６】そこで、踏込みダウン変速モードの開始直
後の変速比の変化応答を早くし、その後、前記目標の変
速比の変化応答を遅くする制御を行うと、変速時の回転
イナーシャとして消費されるエンジンの出力（トルク）
を減少させてアクセルペダルを踏み込むと同時に所望の
加速感を得ることができる。

【０００７】しかしながら、このような制御を行うと、
加速感を改善することができるが、変化応答が切り換わ
るときにショックが発生するおそれがある。本発明はこ
れらの諸問題に鑑みて開発されたものであり、踏込みダ
ウン変速に切り換わったときに変速ショックを発生させ
ずに良好な加速感を達成することができる無段変速機の
変速制御装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のうち請求項１に記載される無段変速機の変
速制御装置は、少なくともスロットル開度を含む運転条
件に応じて無段階に設定される変速比に実際の変速比が
近づくように変速制御を行うようにした無段変速機の変
速制御装置において、スロットル開度の開度変化を検出
するスロットル開度検出手段と、車速を検出する車速検
出手段と、スロットル開度と車速とから目標エンジン回
転数を算出し、当該目標エンジン回転数に到達する到達
変速比が実変速比より大きいときに踏込みダウンシフト
制御の変速を行うものとして踏込みダウンシフト変速に
応じた変速比の変化応答に設定する変速比応答制御手段
と、内燃機関の出力を減少させるトルクダウン手段とを
備え、前記変速比応答制御手段は、前記踏込みダウン変
速の開始直後の前記目標の変速比の変化応答を早くし、
その後、前記目標の変速比の変化応答を遅くするととも
に、前記変化応答が早い状態から遅い状態へ切り変わっ
たときに、所定時間の間、前記トルクダウン手段により
内燃機関の出力を減少させるようにした。

【０００９】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の無段変速機の変速制御装置において、実際の変速比
の応答状態を演算する実変速比応答演算手段を備え、前
記トルクダウン手段は、前記実変速比応答演算手段の演
算結果に基づいて作動するようにした。

【００１０】

【発明の効果】本発明のうち請求項１記載の無段変速機
の変速制御装置によると、踏込みダウン変速に切り換わ
った直後の目標の変速比の変化応答を早くし、その後、
目標の変速比の変化応答を遅くするとともに、前記変化
応答が早い状態から遅い状態へ切り変わったときに、所
定時間の間、前記トルクダウン手段により内燃機関の出
力を減少させるようにしたので、前記変化応答の切り換
わり時の内燃機関の急激なトルク変動を緩和することが
できる。したがって、変速応答が変化しても変速ショッ
クを防止することができるとともに、アクセルペダルを
踏み込むと同時に所望の加速感を得て乗員に違和感を与
えることがない。

【００１１】また、請求項２記載の発明によると、請求
項１記載の無段変速機の変速制御装置の効果を得ること
ができるとともに、前記トルクダウン手段は、前記実変
速比応答演算手段の演算結果、即ち、実際の変速比の変
化応答に合わせて適正な時間だけ作動するので、高精度
に変速ショックを防止することができる。

【００１２】

【発明の実施形態】以下、本発明の無段変速機の制御装
置の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明
の一実施形態を示す無段変速機及びその制御装置の概略
構成図である。この無段変速機の動力伝達機構は、エン
ジン１０の出力軸１０ａに連結する流体式伝動装置とし
てのトルクコンバータ１２、前後進切換機構１５、Ｖベ
ルト式無段変速機構２９、差動装置５６、前輪用の左右
ドライブシャフト６６、６８を備えている。

【００１３】前記エンジン１０の吸気管路１１には、運
転者によるアクセルペダルの踏込み量に応じて開閉する
スロットルバルブ１９が配設されている。また、このス
ロットルバルブ１９には、スロットル開度ＴＶＯを検出
するスロットル開度センサ３０３が取付けられている。
また、エンジン１０の出力軸１０ａには、その回転速度
（以下、エンジン回転数とも記す）Ｎ_E を検出するエン
ジン回転数センサ３０１が取付けられている。

【００１４】前記エンジン１０の出力軸１０ａに連結さ
れたトルクコンバータ１２は、ロックアップ機構付きの
既存のものである。なお、このトルクコンバータ１２の
出力軸，即ちタービン出力軸１３には、無段変速機構２
９への回転速度（以下、単に入力回転数とも記す）Ｎ
_Pri を検出する入力回転数センサ３０５が取付けられて
いる。

【００１５】また、前記前後進切換機構１５は、遊星歯
車機構１７、前進用クラッチ４０、および後進用ブレー
キ５０を有して構成される。前記無段変速機構２９を構
成する駆動プーリ１６は、前記駆動軸１４と一体に回転
する固定円錐体１８と、これに対向配置されてＶ字状プ
ーリ溝を形成すると共に軸方向に移動可能な可動円錐体
２２とから構成される。また、この駆動プーリ１６の可
動円錐体２２には、固定円錐体１８との間でベルト２４
を挟持するために、作動流体圧が供給されるシリンダ室
２０が形成されている。また、前記駆動プーリ１６と対
をなして、ベルト２４が巻回される従動プーリ２６は、
従動軸２８と一体に回転する固定円錐体３０と、これに
対向配置されてＶ字状プーリ溝を形成すると共に軸方向
に移動可能な可動円錐体３４とから構成され、当該可動
円錐体３４にも、固定円錐体３０との間でベルト２４を
挟持するために、作動流体圧が供給されるシリンダ室３
２が形成されている。

【００１６】このベルト式無段変速機構２９は、ラック
１８２に噛合するピニオン１０８ａをステップモータ１
０８の回転軸に取付け、更にラック１８２と前記可動プ
ーリ１６の可動円錐体２２とをレバー１７８で連結し、
このステップモータ１０８を後述する変速機コントロー
ルユニット３００からの駆動信号Ｄ_S/M により回転制御
することで駆動プーリ１６の可動円錐体２２及び従動プ
ーリ２６の可動円錐体３４を軸方向に移動させてベルト
２４との接触位置半径を変えることにより、駆動プーリ
１６と従動プーリ２６との回転比，つまり変速比（プー
リ比）を変えることができる。

【００１７】次に、この無段変速機の流体圧制御装置に
ついて説明する。この流体圧制御装置は、前記エンジン
１０の回転駆動力で回転されるポンプ１０１により、リ
ザーバ１３０内の作動流体を十分に昇圧してアクチュエ
ータユニット１００に供給する。図１中の符号１０４
は、セレクトレバー１０３によって直接操作され、主と
して前記前進用クラッチ４０のシリンダ室４０ａへのク
ラッチ圧Ｐ_CLと後進用ブレーキ５０のシリンダ室５０ａ
へのブレーキ圧Ｐ_BRK とを切換制御するためのマニュア
ル弁である。なお、このセレクトレバー１０３には、選
択されたシフトポジションを検出し、それに応じたシフ
トレンジ信号Ｓ_RANGE を出力するインヒビタスイッチ３
０４が取付けられている。

【００１８】また、符号１０６は、前記ステップモータ
１０８と駆動プーリ１６の可動円錐体２２との相対変
位，即ち前記レバー１７８の挙動に応じて操作され、主
として変速の様子，つまり要求する変速比と当該駆動プ
ーリ１６の溝幅との相対関係に応じて駆動プーリ１０６
側への作動流体圧（ライン圧）Ｐ_L(Pri)を制御する変速
制御弁である。

【００１９】また、符号１２８は前記トルクコンバータ
１２のロックアップ機構によるロックアップ／アンロッ
クアップを制御するためのロックアップ制御用デューテ
ィ弁である。また、符号１２９は、前記前進用クラッチ
４０又は後進用ブレーキ５０の締結力を制御するための
クラッチ締結制御用デューティ弁である。

【００２０】また、符号１２０は、前記従動プーリ２６
（又は一部，駆動プーリ１６）への作動流体圧（以下、
この流体圧をライン圧とも記す）Ｐ_L を制御するための
ライン圧制御用デューティ弁である。

【００２１】前記変速機コントロールユニット３００
は、前記無段変速機構２９、前記アクチュエータユニッ
ト１００及びエンジンコントロールユニット２００を制
御するための制御信号を出力する制御手段としてのマイ
クロコンピュータ３１０と、当該マイクロコンピュータ
３１０から出力される制御信号を、実際のアクチュエー
タ，即ち前記ステップモータ１０８や各デューティ弁１
２０，１２８，１２９に適合する駆動信号に変換する駆
動回路３１１〜３１４とを備えて構成される。

【００２２】このうち、前記マイクロコンピュータ３１
０は、例えばＡ／Ｄ変換機能等を有する入力インタフェ
ース回路３１０ａと、マイクロプロセッサ等の演算処理
装置３１０ｂと、ＲＯＭ，ＲＡＭ等の記憶装置３１０ｃ
と、例えばＤ／Ａ変換機能を有する出力インタフェース
回路３１０ｄとを備えている。

【００２３】そして、上記変速機コントロールユニット
３００による無段変速機の具体的な変速制御は、スロッ
トル開度ＴＶＯに代表されるエンジン負荷やエンジン回
転数Ｎ_E 、車速Ｖ_SP等に応じて予め定められたパターン
（走行シフトポジション毎のパターン）にしたがって変
速が行われるように、駆動回路３１１から出力された駆
動信号Ｄ_S/M に対応した変速比となるようにステップモ
ータ１０８が駆動するので、駆動プーリ１６のシリンダ
室２０と、従動プーリ２０のシリンダ室３２に供給され
るライン圧が相対的に増減する。そして、変速制御弁１
０６にはレバー１７８の挙動に応じて駆動プーリ１６の
変位つまり変速比がフィードバックされ、ステップモー
タ１０８の位置に応じた目標とする変速比となったとこ
ろで各シリンダ室２０、３２への油圧配分が一定化して
目標変速比に安定するようになっている。

【００２４】ここで、本実施形態では、目標とする変速
比の動特性および変速比可変機構のステップモータ１０
８を駆動制御する変速比サーボ部の動特性を基づいて、
目標び変速応答を確保するように、指令変速比（変速比
指令値）を設定するとともにエンジン１０のトルクダウ
ン制御を行う。

【００２５】図２は、このような制御を行うための変速
・トルクダウン制御部４１０の構成を機能ブロック図と
して示したものであり、この変速・トルクダウン制御部
４１０は、エンジン回転数センサ３０１からのエンジン
回転数Ｎ_E 、車速センサ３０２からの車速信号Ｖ_SP、ス
ロットル開度センサ３０３からのスロットル開度ＴＶＯ
に基づいて到達変速比ｉ_PO、目標変速比ｉ_PT及び実変速
比ｉ_PRを演算する目標変速比生成装置５００と、目標変
速比ｉ_PT及び車速信号Ｖ_SPに基づいてステップモータ１
０８を制御するためのパルス制御信号Ｓ_S/M を出力する
変速比サーボ装置５１０と、到達変速比ｉ_PO及び目標変
速比ｉ_PTに基づいてエンジン１０のトルクダウン制御を
行うための点火時期遅角信号Ｓ_REを出力する点火時期遅
角値生成装置５１５と、実変速比ｉ_PR及びスロットル開
度ＴＶＯに基づいてライン圧制御用デューティ弁１２０
を制御するためのライン圧制御信号Ｓ_PLを出力するデュ
ーティ比演算部５２０とを備えている。

【００２６】そして、マイクロコンピュータ３１０の点
火時期遅角値生成装置５１５からエンジンコントロール
ユニット２００に点火時期遅角信号Ｓ_REが入力すると、
このエンジンコントロールユニット２００からエンジン
１０に点火遅角量Ｄ_REが出力され、これによりエンジン
１０の点火時期が遅角されて出力トルクが低下するよう
になっている。。

【００２７】次に、本実施形態の変速制御全体の概略構
成を、前記マイクロコンピュータ３１０で実行される図
３及び図５に示す第１実施形態の演算処理に従って説明
する。

【００２８】この演算処理は、所定サンプリング時間
（例えば１０msec）ΔＴ毎にタイマ割込処理として実行
される。なお、これ以後の演算処理では、何れも特に通
信のためのステップを設けていないが、演算処理装置３
１０ｂで必要なプログラムやマップ、或いは必要なデー
タは随時記憶装置３１０ｃから読込まれるし、逆に演算
処理装置３１０ｂで算出されたデータは随時記憶装置３
１０ｃに更新記憶されるものとする。

【００２９】図３の演算処理では、先ずステップＳ１
で、前記車速センサ３０２からの車速Ｖ_SP，エンジン回
転数センサ３０１からのエンジン回転数Ｎ_E ，入力回転
数センサ３０５からの入力回転数Ｎ_Pri ，スロットル開
度センサ３０３からのスロットル開度ＴＶＯを読込む。

【００３０】次にステップＳ２に移行し、記憶装置３１
０ｃに更新記憶されているスロットル開度の前回値ＴＶ
Ｏ_-1、目標変速比の前回値ｉ_PT-1、実変速比の前回値ｉ
_PR-1、到達変速比の前回値ｉ_PO-1を読み込む。

【００３１】次にステップＳ６に移行し、前記車速
Ｖ_SP、入力回転数Ｎ_Pri から実変速比ｉ _PRを算出する。
具体的には、最終出力軸回転数に比例する車速Ｖ_SPを、
無段変速機構２９から最終出力軸までの，所謂最終減速
比ｎで除せば無段変速機構２９の出力回転数Ｎ_Sec が得
られるから、これに対する入力回転数Ｎ_Pri の比を算出
すれば実変速比ｉ_PRが得られる。

【００３２】次にステップＳ７に移行し、図４に示す変
速制御マップを参照し、現在の車速Ｖ_SP及びスロットル
開度ＴＶＯから目標エンジン回転数Ｎ_Tを算出する。次
にステップＳ８に移行し、車速Ｖ_SPに定数ｋ_Sを乗算し
て変速機出力回転数Ｎ₀を算出する。次にステップＳ９
に移行し、目標エンジン回転数Ｎ _T を変速機出力回転数
Ｎ ₀ で徐算して到達変速比ｉ _PO を算出する。

【００３３】次にステップＳ１０に移行し、到達変速比
ｉ_POと目標変速比の前回値ｉ_PT-1との変速比偏差ｅ_IPを
算出する。次にステップＳ１１に移行し、到達変速比ｉ
_POと実変速比ｉ_PRとを比較判定する。この判定は、アッ
プシフト制御を行うべきか、踏込みダウンシフト制御を
行うべきかを判断するものであり、実変速比ｉ _PR が到達
変速比ｉ _PO より大きな値であれば（到達変速比ｉ_PO＜実
変速比ｉ_PR）アップシフト制御を行うものとしてステッ
プＳ１２に移行し、到達変速比ｉ_POが実変速比ｉ_PR以上
（到達変速比ｉ_PO≧実変速比ｉ_PT）の値であればダウン
シフト制御の変速を行うものとしてステップＳ１３に移
行する。このステップＳ１３では、踏み込みダンシフト
制御時の変速速度を設定しており、図５の演算処理を参
照して後に詳述する。

【００３４】一方、アップシフト制御を行うものとして
移行した前記ステップＳ１２では、スロットル開度の今
回値ＴＶＯ及び前回値ＴＶＯ_-1のスロットル開度偏差
と、所定のスロットル開度変化量ΔＴＶＯとを比較判定
する。そして、前記スロットル開度偏差が所定のスロッ
トル開度変化量ΔＴＶＯ以上の値を示しているときに
は、スロットルバルブ１９の開度変化が大きいと判断し
てステップＳ１４に移行し、スロットル開度偏差が所定
のスロットル開度変化量ΔＴＶＯを下回る値であるとき
には、スロットルバルブ１９の開度変化が小さいと判断
してステップＳ１７に移行する。

【００３５】そして、前記ステップＳ１４では、足戻し
アップシフト制御時の変速速度ｄＣ ₂ を設定しており、
その後にステップＳ１５に移行する。なお、ステップＳ
１４で設定する変速速度ｄＣ₂ は、後述するオートアッ
プシフト制御時の変速速度ｄＣ₁ より小さな値である。

【００３６】また、ステップＳ１２においてスロットル
バルブ１９の開度変化が小さいと判断して移行したステ
ップＳ１７では、到達変速比の今回値ｉ_PO及び前回値ｉ
_PO-1の到達変速比偏差と、所定の到達変速比変化量Δｉ
_POとを比較判定する。この判定で、到達変速比偏差が所
定の到達変速比変化量Δｉ_POを下回る値であるときは、
スロットルバルブ１９を略一定に保持し、車速Ｖ_SPの増
大により到達変速比ｉ _POが徐々に変化して発生したアッ
プシフト（以下、オートアップシフトと称する。）であ
ると判断してステップＳ１８に移行し、到達変速比偏差
が所定の到達変速比変化量Δｉ_POを上回る値であるとき
はステップＳ１４に移行する。

【００３７】そして、前記ステップＳ１８では、オート
アップシフト制御時の変速速度ｄＣ ₁ を設定している。
そして、ステップＳ１５に移行し、第１制御用フラグＦ
１及び第２制御用フラグＦ２を“０”に設定してからス
テップＳ１６に移行し、設定した変速速度ｄＣ_N に基づ
いて目標変速比ｉ_PTを設定する。

【００３８】次にステップＳ２１に移行し、ステップＳ
１６で設定した目標変速比ｉ_PTに応じたパルス制御信号
Ｓ_S/M を算出する。そして、ステップＳ２２に移行し、
パルス制御信号Ｓ_S/M を駆動開度３１１に出力する。

【００３９】次にステップＳ２３に移行し、後述する踏
込みダウンシフトのトルクダウン制御処理を行う。次に
ステップ２４Ｓに移行し、スロットル開度の今回値ＴＶ
Ｏを前回値ＴＶＯ_-1、目標変速比の今回値ｉ_PTを前回値
ｉ_PT-1、実変速比の今回値ｉ _PRを前回値ｉ_PR-1、到達変
速比の今回値ｉ_POを前回値ｉ_PO-1として記憶装置３１０
ｃに更新記憶してからメインフログラムに復帰する。

【００４０】次に、図３の演算処理のステップＳ１３で
実行する踏込みダウンシフトの変速速度設定の演算処理
について、図５を参照して説明する。この演算処理で
は、まずステップＳ３０で、第１制御用フラグＦ１が
“０”であるか否かを判定し、当該第１制御用フラグＦ
が“０”である場合にはステップＳ３２に移行し、そう
でない場合にはステップＳ３６に移行する。

【００４１】前記ステップＳ３２では、リミッタ制御カ
ウンタＣＮＴを所定値ＣＮＴ_max に設定し、次いでステ
ップＳ３４に移行して第１制御用フラグＦを“１”に設
定してからステップＳ３６に移行する。

【００４２】そして、ステップＳ３６では、図６のマッ
プを参照して車速Ｖ_spに応じて変化するスロットル開度
制限値α_TVO を算出する。次にステップＳ３８に移行
し、現在のスロットル開度ＴＶＯとスロットル開度制限
値α_TVO とを比較判定し、踏込みダウンシフトに切り換
わったときのスロットル開度が高開度であるかを判定す
る。そして、現在のスロットル開度ＴＶＯがスロットル
開度制限値α_TVO を上回っているときにはステップＳ４
０に移行し、現在のスロットル開度ＴＶＯがスロットル
開度制限値α_TVO 以下である場合には、ステップＳ４２
に移行する。

【００４３】前記ステップＳ４０では、図３のステップ
Ｓ１０で算出した変速比偏差ｅ_ipと変速比偏差の制限値
α_eip とを比較判定し、変速比偏差ｅ_ipが大きな値であ
るか否かを判定する。なお、変速比偏差の制限値α_eip
は、例えば１．５に設定されている。そして、変速比偏
差ｅ_ipが変速比偏差の制限値α_eip 以上であればステッ
プＳ４４に移行し、変速比偏差ｅ_ipが変速比偏差の制限
値α_eip を下回っていればステップＳ５４に移行する。

【００４４】前記ステップＳ４４では、第１制御用フラ
グＦが“２”であるか否かを判定し、当該第１制御用フ
ラグＦが“２”であるときにはステップＳ５４に移行
し、制御用フラグＦが“１”であるときにはステップＳ
４６に移行する。そして、ステップＳ４６では、リミッ
タ制御カウンタＣＮＴをデクリメントしてからステップ
Ｓ４８に移行し、このステップでリミッタ制御カウンタ
ＣＮＴが“０”以下であるか否かを判定する。

【００４５】前記ステップＳ４８においてリミッタ制御
カウンタＣＮＴが“０”以下である場合にはステップＳ
５０に移行して第１制御用フラグＦを“２”に設定して
からステップＳ５４に移行し、一方、リミッタ制御カウ
ンタＣＮＴが“０”を上回る場合にはステップＳ５２に
移行する。

【００４６】そして、前記ステップＳ５２では、踏み込
みダウンシフト用の第１変速速度ｄＣ₃ を変速速度ｄＣ
_N に入力してから図３のステップＳ１６に移行する。一
方、前記ステップＳ５４では、踏み込みダウンシフト用
の第２変速速度ｄＣ ₄ を変速速度ｄＣ_N に入力してから
図３のステップＳ１６に移行する。ここで、第１変速速
度ｄＣ₃ は、第２変速速度ｄＣ₄ より大きな値に設定さ
れている。

【００４７】次に、図３の演算処理のステップＳ２３で
実行する踏込みダウンシフトのトルクダウンシフト制御
の演算処理について、図７を参照して説明する。この演
算処理では、まずステップＳ３０で、第１制御用フラグ
Ｆ１が“２”であるか否かを判定し、当該第１制御用フ
ラグＦが“２”である場合にはステップＳ６２に移行
し、そうでない場合には演算処理を終了して図３のステ
ップＳ２４に移行する。

【００４８】また、前記ステップＳ６２では、第２制御
用フラグＦ２が“０”であるか否かを判定し、当該第２
制御用フラグＦ２が“０”である場合にはステップＳ６
４に移行し、そうでない場合には演算処理を終了して図
３のステップＳ２４に移行する。そして、前記ステップ
Ｓ６４では、実変速比の今回値ｉ_PRと前回値ｉ_PR-1との
差をサンプリング時間ΔＴで除して現在の実変速比の変
速速度ｉ_PR´を算出する。

【００４９】次いでステップＳ６６に移行し、変速速度
ｉ_PR´が第２変速速度ｄＣ₄ 側に１０％変化したか否か
を判定する。この判定において変速速度ｉ_PR´が第２変
速速度ｄＣ₄ 側に１０％変化していない場合には、演算
処理を終了して図３のステップＳ２４に移行する。ま
た、この判定において変速速度ｉ_PR´が第２変速速度ｄ
Ｃ₄ 側に１０％変化している場合には、ステップＳ６８
に移行する。

【００５０】前記ステップＳ６８では、変速速度ｉ_PR´
が第２変速速度ｄＣ₄ 側に９０％変化したか否かを判定
する。この判定において変速速度ｉ_PR´が第２変速速度
ｄＣ ₄ 側に９０％変化していない場合には、ステップＳ
７０に移行して点火時期遅角信号Ｓ_REをエンジンコント
ロールユニット２００に出力してから演算処理を終了し
て図３のステップＳ２４に移行する。また、ステップＳ
６８の判定において変速速度ｉ_PR´が第２変速速度ｄＣ
₄ 側に９０％変化している場合には、ステップＳ７２に
移行して第２制御用フラグＦ２を“１”に設定してから
演算処理を終了して図３のステップＳ２４に移行する。

【００５１】次に、本実施形態の作用について図３から
図９を参照して説明する。なお、本実施形態では、図８
に示すタイミングチャートのように車両が低速状態で走
行してオートアップシフトの制御を行っているときに、
時刻ｔ₀₁に達した時点でアクセルペダルを大きく踏み込
んで踏込みダウンシフトの変速制御へ移行する動作つい
て詳述する。

【００５２】スロットル開度を略一定（２／８）に保持
して車両が走行すると、図３の演算処理では、ステップ
Ｓ１１において到達変速比ｉ_PO＜実変速比ｉ_PRであると
判断してステップＳ１２に移行し、このステップＳ１２
においてスロットル開度の今回値ＴＶＯ及び前回値ＴＶ
Ｏ_-1のスロットル開度偏差が、所定のスロットル開度変
化量ΔＴＶＯに対して下回る値であると判断してステッ
プＳ１７に移行し、このステップＳ１７において到達変
速比の今回値ｉ_PO及び前回値ｉ_PO-1の到達変速比偏差
が、所定の到達変速比変化量Δｉ_POに対して下回る値で
あると判断してステップＳ１８に移行する。

【００５３】そして、ステップＳ１８では、オートアッ
プシフト用の変速速度ｄＣ₁ を変速速度ｄＣ_N として設
定し、ステップＳ１６に移行して変速速度ｄＣ_N に基づ
いて目標変速比ｉ_PTを設定する。そして、ステップＳ２
１に移行して前記目標変速比ｉ_PTに応じたパルス制御信
号Ｓ_S/M を算出し、次にステップＳ２２に移行して前記
パルス制御信号Ｓ_S/M を駆動開度３１１に出力する。

【００５４】ここで、時刻ｔ₀₁に達した時点でアクセル
ペダルを大きく踏み込む操作を行うと、到達変速比ｉ_PO
が実変速比ｉ_PRを大きく上回るのでステップＳ１１から
ステップＳ１３に移行して図５の踏込みダウンシフトの
変速速度の設定処理を行う。

【００５５】図５の演算処理では、第１制御用フラグＦ
が“０”に設定されているのでステップＳ３０からステ
ップＳ３２に移行して所定値ＣＮＴ_max をリミッタ制御
カウンタＣＮＴに入力し、ステップＳ３４に移行して制
御用フラグＦを“１”に設定する。そして、ステップＳ
３６に移行し、図６のマップを参照して車速Ｖ_spに応じ
て変化するスロットル開度制限値α_TVO を算出する。こ
の際、車両は低速で走行しているので、例えばスロット
ル開度制限値α_TVO ＝４／８に設定される。

【００５６】次に、現在のスロットル開度ＴＶＯが略７
／８なので、ステップＳ３８からステップＳ４４に移行
する。ステップＳ４４では第１制御用フラグＦが“１”
なのでステップＳ４６に移行してリミッタ制御カウンタ
ＣＮＴをデクリメントする。

【００５７】そして、ステップＳ４８を介してステップ
Ｓ５２に移行し、踏込みダウンシフト用の第１変速速度
ｄＣ₃ を変速速度ｄＣ_N に入力し、図３のステップＳ１
６に移行して目標変速比ｉ_PTを設定し、ステップＳ２１
に移行して目標変速比ｉ_PTに対応するパルス制御信号Ｓ
_S/M を算出し、次にステップＳ２２に移行して前記パル
ス制御信号Ｓ_S/M を駆動開度３１１に出力する。

【００５８】また、ステップＳ４０では到達変速比ｉ_PO
及び目標変速比ｉ_PTの偏差（変速比偏差ｅ_ip）と制限値
（α_eip ）とを比較しており、このステップＳにおいて
変速比偏差ｅ_ipが制限値α_eip を上回る場合にもステッ
プＳ４からステップＳ５２に移行し、踏込みダウンシフ
ト用の第１変速速度ｄＣ₃ を変速速度ｄＣ_N に入力す
る。

【００５９】なお、ステップＳ２２からステップＳ２３
に移行すると、図７の演算処理のステップＳ６０の判定
が開始されるが、第１制御用フラグＦ₁ が“０”なので
そのまま図７の演算処理を終了する。

【００６０】そして、リミッタ制御カウンタＣＮＴが
“０”にならない限り、第１変速速度ｄＣ₃ に基づいて
目標変速比ｉ_PTを設定する。そして、リミッタ制御カウ
ンタＣＮＴが“０”になった時点（時点ｔ₀₂）でステッ
プＳ４８からステップＳ５０に移行して第１制御用フラ
グＦを“２”に設定し、ステップＳ５４に移行する。そ
して、ステップＳ５４では、第１変速速度ｄＣ₃ より小
さな値の第２変速速度ｄＣ₄ を変速速度ｄＣ_N に入力
し、その後、図３のステップＳ１６に移行する。

【００６１】そして、第１制御用フラグＦ１が“２”と
なるので、ステップＳ２２からステップＳ２３に移行し
て図７の演算処理を開始し、ステップＳ６４において現
在の実変速比の変速速度ｉ_PR´を算出する。そして、ス
テップＳ６６に移行し、変速速度ｉ_PR´が第２変速速度
ｄＣ₄ 側に１０％を越えて変化したときに、ステップＳ
６８を介してステップＳ７０に移行し、ステップＳ７０
に移行して点火時期遅角信号Ｓ_REをエンジンコントロー
ルユニット２００に出力する。そして、変速速度ｉ_PR´
が第２変速速度ｄＣ₄ 側に９０％変化するまで、点火時
期遅角信号Ｓ_REをエンジンコントロールユニット２００
に出力し続け、変速速度ｉ_PR´が第２変速速度ｄＣ₄ 側
に９０％以上変化するとステップＳ７２に移行し、第２
制御用フラグ２を“１”に設定してトルクダウン制御を
終了する。

【００６２】これを図９のタイミングチャートで示すと
（変速比、エンジン１０の点火時期及びトルク変化を示
したタイミングチャート）、踏込みダウンシフトの制御
を開始した直後（時刻ｔ₀₁から時刻ｔ₀₂までの間）は、
大きな変速速度（ｄＣ₃ ）に基づいて目標変速比ｉ_PTを
設定し、到達変速比ｉ_POに急激に近づくように実変速比
ｉ_PRの傾きが大きくなるので変速制御の応答が早くな
る。そして、所定値ＣＮＴ_max に相当する時間後の時刻
ｔ₀₂以降は、小さな変速速度（ｄＣ₄ ）に基づいて目標
変速比ｉ_PTを設定して目標変速比ｉ_PTは緩やかな傾きに
なるので、変速制御の応答が徐々に遅くなる。ここで、
大きな変速速度（ｄＣ₃ ）から小さな変速速度（ｄ
Ｃ₄ ）に切り換わった時刻ｔ₀₂以降は、変速速度ｉ_PR´
が第２変速速度ｄＣ₄ 側に１０％を越えて９０％まで変
化する間、エンジンコントロールユニット２００からエ
ンジン１０に点火遅角量Ｄ_REを入力する。このため、エ
ンジン１０の急激なトルク変動が緩和されるので、変速
速度が変化しても変速ショックを防止することができ乗
員に違和感を与えるおそれがない。

【００６３】ここで、上記実施形態では、踏込みダウン
シフトの変速制御を行う際に、制御開始直後の変速速度
を大きくして変速制御の応答を早くし、その後、小さな
変速速度を設定して変速制御の応答を遅くするようにし
たが、本発明の要旨はこれに限定されるものではなく、
一時遅れ系の時定数を変化させても本実施形態と同様の
作用効果を得ることができる。

【００６４】また、本実施形態のトルクダウン制御はエ
ンジン１０に対して点火時期の遅角量を変更するように
したが、本発明の要旨がこれに限定されるものではな
く、例えば噴射量補正や燃料カットの制御を行っても同
様の作用効果を得ることができる。

【００６５】また、前記各実施形態では、各コントロー
ルユニットをマイクロコンピュータで構築したものにつ
いてのみ詳述したが、これに限定されるものではなく、
演算回路等の電子回路を組み合わせて構成してもよいこ
とは言うまでもない。

【００６６】さらに、本実施形態ではベルト式無段変速
機を採用して説明したが、トロイダル式無段変速機に適
用しても、同様の作用効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】無段変速機及びその制御装置の一例を示す概略
構成図である。

【図２】本発明に係わる変速・トルクダウン制御部の機
能ブロック図である。

【図３】図１の変速機コントロールユニットで実行され
る演算処理の一例を示すフローチャートである。

【図４】スロットル開度をパラメータとしてエンジン回
転数からエンジントルクを設定する制御マップである。

【図５】図３の演算処理で実行される第１マイナプログ
ラムを示すフローチャートである。

【図６】図５の演算処理で使用するスロットル開度制限
値の制御マップである。

【図７】図３の演算処理で実行される第２マイナプログ
ラムを示すフローチャ−トである。

【図８】本発明の一実施形態を示すタイミングチャート
である。

【図９】図８の変速比のタイミングチャートと関連する
エンジンの点火時期及びトルクの変化を示すものであ
る。

【符号の説明】

１０ エンジン １６ 駆動プーリ １９ スロットルバルブ ２９ 無段変速機構 ２００ エンジンコントロールユニット ３００ 変速機コントロールユニット ３０２ 車速センサ ３０３ スロットル開度センサ ３０４ インヒビタスイッチ ３０５ 入力回転数センサ ３１０ マイクロコンピュータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｈ 59:44 Ｆ１６Ｈ 59:44 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 41/00 - 41/28 F02D 29/00 - 45/00 F16H 59/00 - 63/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくともスロットル開度を含む運転条
   件に応じて無段階に設定される変速比に実際の変速比が
   近づくように変速制御を行うようにした無段変速機の変
   速制御装置において、 スロットル開度の開度変化を検出するスロットル開度検
   出手段と、車速を検出する車速検出手段と、スロットル
   開度と車速とから目標エンジン回転数を算出し、当該目
   標エンジン回転数に到達する到達変速比が実変速比より
   大きいときに踏込みダウンシフト制御の変速を行うもの
   として踏込みダウンシフト変速に応じた変速比の変化応
   答に設定する変速比応答制御手段と、内燃機関の出力を
   減少させるトルクダウン手段とを備え、前記変速比応答
   制御手段は、前記踏込みダウン変速の開始直後の前記目
   標の変速比の変化応答を早くし、その後、前記目標の変
   速比の変化応答を遅くするとともに、前記変化応答が早
   い状態から遅い状態へ切り変わったときに、所定時間の
   間、前記トルクダウン手段により内燃機関の出力を減少
   させることを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
2. 【請求項２】 実際の変速比の応答状態を演算する実変
   速比応答演算手段を備え、前記トルクダウン手段は、前
   記実変速比応答演算手段の演算結果に基づいて作動する
   ことを特徴とする請求項１記載の無段変速機の変速制御
   装置。