JP3477954B2 - 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、車両に搭載される
無段変速機の変速制御装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から自動車などの車両に用いられる
無段変速機としては、Ｖベルト式やトロイダル式（摩擦
車式）などが知られており、このような無段変速機の変
速制御装置では、エンジンのスロットル開度（またはア
クセル開度、以下同様）と、車速に基づいて無段変速機
に入力される回転数の目標値を設定し、この目標回転数
に応じた変速比となるように連続的に制御しており、例
えば、特開平６−８１９３４号公報に開示されるものが
知られている。

【０００３】これは、図１４に示すように、車速ＶＳＰ
とスロットル開度ＴＶＯから所定の変速マップに基づい
て無段変速機１７の目標入力回転数Ｎｐを演算する目標
入力回転数演算部１４と、車両の重量勾配抵抗Ｒｗ、ス
ロットル開度ＴＶＯ及びスロットル開度の変化率ｄＴＶ
Ｏから予め設定したマップに基づいて補正量ＣＮｐを演
算する補正量演算手段９１と、目標入力回転数Ｎｐに補
正量ＣＮｐを加算して補正目標入力回転数Ｎｐｃを演算
する制御量演算手段９２と、この制御量演算手段９２の
補正目標入力回転数Ｎｐｃに応じた変速比ＲＴＯを無段
変速機１７へ指令するコントローラ９３から構成されて
いる。

【０００４】車両の重量勾配抵抗Ｒｗ、スロットル開度
ＴＶＯ及びスロットル開度の変化率ｄＴＶＯに基づい
て、車速ＶＳＰとスロットル開度ＴＶＯから求めた無段
変速機１７の目標入力回転数Ｎｐを補正して、急加速時
や登坂走行時等での駆動力を確保しようとするものであ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の変速制御装置においては、図６の破線で示すよう
に、時間Ａでスロットル開度ＴＶＯが増大して運転者が
加速を開始すると、目標入力回転数Ｎｐは、加速開始と
同時に補正量ＣＮｐが加算されるため、補正目標入力回
転数Ｎｐｃは急激に増大する。そして、無段変速機１７
の変速比も時間Ａから急激に増大して時間Ｂまでに変速
がほぼ終了するが、加速開始から時間Ｂまでの間では、
エンジントルクは目標入力回転数の急増に呼応して無段
変速機１７の入力軸の回転上昇のために消費されてしま
い、したがって、変速が終了する時間Ｂまでは車両はほ
とんど加速せず、アクセルペダルを踏み込んでから実際
に車両の加速が開始されるまでに応答遅れが発生して、
運転者に違和感を与えるのに加え、変速終了後の時間Ｂ
からは急激に駆動トルクが増大して車両の加速が開始さ
れるため、運転者に不快感を与えて運転性を低下させる
という問題点があった。

【０００６】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、急加速時などでの無段変速機の応答遅れを
抑制して、違和感や不快感を与える事なく運転者の運転
操作に応じた加速を行うことが可能な無段変速機の変速
制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、無段変速
機５０の変速比を変更する変速比変更手段５１と、アク
セルペダルの開度ＴＶＯを検出する開度検出手段５３
と、車両の速度ＶＳＰを検出する車速検出手段５４と、
前記車速ＶＳＰとアクセルペダルの開度ＴＶＯに応じて
無段変速機５０の入力軸の目標入力回転数Ｎｐを演算す
る目標入力回転数演算手段５５と、前記入力軸回転数が
目標入力回転数Ｎｐに一致するように前記変速比変更手
段５１を制御する変速制御手段５２とを備えた無段変速
機の変速制御装置において、前記アクセルペダルの開度
ＴＶＯの変化率ｄＴＶＯを演算する開速度演算手段５６
と、アクセルペダルの開度ＴＶＯが増大したときから所
定時間Ｔまでは前記目標入力回転数Ｎｐより緩やかに増
大させる一方、所定時間Ｔ以上では急増するように補正
目標入力回転数Ｎpcを演算する補正手段とを備え、前記
変速制御手段５２は、補正手段５７からの補正目標入力
回転数Ｎpcに応じて変速比変更手段５１を制御する。

【０００８】また、第２の発明は、前記第１の発明にお
いて、図１５に示すように、前記補正手段５７は、前記
アクセルペダルの開度ＴＶＯが増大したときに、開度の
変化率ｄＴＶＯに応じて前記目標入力回転数Ｎｐの変化
率を変更した補正目標入力回転数Ｎpcを演算する。

【０００９】また、第３の発明は、前記第１の発明にお
いて、図１５に示すように、前記補正手段５７は、前記
アクセルペダルの開度ＴＶＯが増大を開始したときから
の時間を計測するタイマ５８と、このタイマ５８の計測
時間とアクセルペダルの開度の変化率ｄＴＶＯに応じて
目標入力回転数Ｎｐの変化率を変更した補正目標入力回
転数Ｎpcを演算する。

【００１０】また、第４の発明は、前記第１の発明にお
いて、図１６に示すように、前記補正手段５７は、前記
アクセルペダルの開度が増大を開始したときからの時間
を計測するタイマ５８と、このタイマ５８の計測時間が
所定値以下であるか否かを判定する加速経過時間判定手
段５９と、アクセルペダルの開度の変化率ｄＴＶＯに応
じた第１の補正量と、同じくアクセルペダルの開度の変
化率に応じてこの第１補正量より大きな第２補正量をそ
れぞれ演算する補正量演算手段６０と、前記判定結果が
所定値以下の場合には前記第１補正量を目標入力回転数
Ｎｐに加算する一方、そうでない場合には前記第２補正
量を加算して補正目標入力回転数Ｎpcを演算する補正目
標入力回転数演算手段６１とを備える。

【００１１】また、第５の発明は、前記第４の発明にお
いて、前記補正量演算手段６０は、第１補正量を負の値
で演算する一方、第２補正量を正の値で演算する。

【００１２】また、第６の発明は、前記第１の発明にお
いて、図１６に示すように、前記補正手段５７は、前記
アクセルペダルの開度が増大を開始したときからの時間
を計測するタイマ５８と、このタイマ５８の計測時間が
所定値以下であるか否かを判定する加速経過時間判定手
段５９と、アクセルペダルの開度の変化率ｄＴＶＯに応
じた第１の補正比率と、同じくアクセルペダルの開度の
変化率ｄＴＶＯに応じてこの第１補正比率より大きな第
２補正比率をそれぞれ演算する補正量演算手段６０と、
前記判定結果が所定値以下の場合には前記第１補正比率
を目標入力回転数Ｎｐに乗算する一方、そうでない場合
には前記第２補正比率を乗算して補正目標入力回転数Ｎ
pcを演算する補正目標入力回転数演算手段６１とを備え
る。

【００１３】また、第７の発明は、前記第４ないし第６
の発明のいずれかひとつにおいて、図１６に示すよう
に、前記補正目標入力回転数演算手段は、前記車速ＶＳ
Ｐと開度ＴＶＯに応じた目標入力回転数演算手段５５か
らの目標入力回転数Ｎｐまで補正目標入力回転数Ｎpcを
増大させる。

【００１４】また、第８の発明は、前記第２ないし第７
の発明のいずれかひとつにおいて、前記補正手段は、図
１７に示すように、前記アクセルペダルの開度の変化率
ｄＴＶＯが所定値以下であるか否かを判定する加速終了
判定手段６２と、前記判定結果が所定値以下の場合には
補正を終了する補正終了手段６３とを備える。

【００１５】また、第９の発明は、前記第８の発明にお
いて、前記補正終了手段６３は、図１７に示すように、
前記補正終了時の補正目標入力回転数Ｎpcを、前記目標
入力回転数演算手段５５からの目標入力回転数へ向けて
連続的に変化させる切換手段６４を備える。

【００１６】

【作用】したがって、第１の発明は、アクセルペダルの
開度ＴＶＯが増大したときから所定時間Ｔまでは前記目
標入力回転数Ｎｐより緩やかに増大させる一方、所定時
間Ｔ以上では急増するように補正目標入力回転数Ｎpcを
演算する補正手段とを備えることで、無段変速機の入力
軸回転数を所定時間Ｔまでは目標入力回転数Ｎｐより緩
やかに上昇して車速ＶＳＰをまず増大させた後、補正目
標入力回転数Ｎpcを急増させる。したがって、一旦、車
両を加速させた後に補正目標入力回転数Ｎpcを急増させ
ることにより、入力軸回転数の増大に奪われるエンジン
トルクを低減して、運転操作に同期した加速状態を得な
がら、目標の変速比へ向けてダウンシフトすることがで
き、さらに前記従来例のように、変速終了後に駆動トル
クが過大に増大して運転者へショックを与えるようなこ
とがなくなって、違和感や不快感を防止することがで
き、無段変速機を備えた車両の加速性能及び乗心地を大
幅に向上させることができる。

【００１７】また、第２の発明は、アクセルペダルの開
度ＴＶＯが増大する加速状態のときに、開度の変化率ｄ
ＴＶＯに応じた速度で、目標入力回転数Ｎｐへ向けて変
速比が変更されるため、無段変速機の入力軸回転数の急
激な増大を防いで、アクセルペダルの操作に応じて車両
を加速することができる一方、その他の運転状態、例え
ば、定速又は減速走行では、アクセルペダルの開度ＴＶ
Ｏと車速ＶＳＰに応じて目標入力回転数Ｎｐに基づく変
速比が設定され、円滑に走行を行うことができる。

【００１８】また、第３の発明は、加速状態で変速比を
変更する速度は、加速を開始してからの時間とアクセル
ペダルの開度の変化率ｄＴＶＯに応じて変化する補正目
標入力回転数Ｎpcによって補正され、例えば、アクセル
ペダルを踏み込んで加速する場合などでは、加速開始直
後の変速比の変化する速度は小さく、それ以降の変化速
度を大きくし、同時にこれら変化速度をアクセルペダル
開度の変化率ｄＴＶＯに応じた速度に設定することによ
り、加速開始直後では、補正目標入力回転数Ｎpcを緩や
かに増大して、エンジントルクを車両の加速に利用し、
車速ＶＳＰがある程度増大した後には目標入力回転数Ｎ
ｐへ向けて変速比の変更速度を増大できるため、急激な
入力回転数の増大による応答性の低下を防いで、アクセ
ルペダルの操作に応じて確実に車両を加速することがで
きる。

【００１９】また、第４の発明は、加速状態で変速比を
変更する速度は、加速を開始してからの時間とアクセル
ペダルの開度の変化率ｄＴＶＯに応じて変化する補正目
標入力回転数Ｎpcによって補正され、所定時間以下の加
速初期では、第１補正量によって変速比の変化する速度
は小さく、所定時間を越えると第２補正量によって変化
速度を大きくし、同時にこれら変化速度をアクセルペダ
ル開度の変化率ｄＴＶＯに応じた速度に設定することに
より、加速開始直後では、補正目標入力回転数Ｎpcを第
１補正量に応じて緩やかに増大して、エンジントルクを
車両の加速に利用し、車速ＶＳＰがある程度増大した所
定時間後には、より大きな第２補正量によって目標入力
回転数Ｎｐへ向けて変速比の変更速度を増大できるた
め、急激な入力回転数の増大による応答遅れを防いで、
アクセルペダルの操作に応じて確実に車両を加速するこ
とができる。

【００２０】また、第５の発明は、加速状態で変速比を
変更する速度は、所定時間以下の加速初期では、第１補
正量が目標入力回転数Ｎｐから減算されて補正目標入力
回転数Ｎpcは小さくなり、変速比の変化する速度は小さ
いため、急激な入力軸回転数の増大を防いでエンジント
ルクを車両の加速に利用する一方、車速ＶＳＰがある程
度増大した所定時間後には、目標入力回転数Ｎｐにより
大きな第２補正量を加算することで、変速比の変更速度
を増大できるため、加速要求に応じたダウンシフトを迅
速に行うことができる。

【００２１】また、第６の発明は、加速状態で変速比を
変更する速度は、所定時間以下の加速初期では、第１補
正比率によって補正目標入力回転数Ｎpcは小さくなり、
変速比の変化する速度は小さいため、急激な入力軸回転
数の増大を防いでエンジントルクを車両の加速に利用で
きる一方、車速ＶＳＰがある程度増大した所定時間後に
は、より大きな第２補正比率を乗算することで補正目標
入力回転数Ｎpcを増大し、変速比の変更速度を増大でき
るため、加速要求に応じたダウンシフトを迅速に行うこ
とができる。

【００２２】また、第７の発明は、補正目標入力回転数
演算手段は、車速ＶＳＰと開度ＴＶＯに応じた目標入力
回転数演算手段からの目標入力回転数Ｎｐまで補正目標
入力回転数Ｎpcを増大させるため、所定時間経過後には
運転状態に応じた目標入力回転数Ｎｐへダウンシフトす
ることができる。

【００２３】また、第８の発明は、アクセルペダルの開
度の変化率ｄＴＶＯが所定値以下、例えば、負の値にな
ると、アクセルペダルが戻されて運転者の加速要求が終
了したと判断でき、アクセルペダルの開度の変化率ｄＴ
ＶＯに応じた補正を終了して、車速ＶＳＰと開度ＴＶＯ
に応じた目標入力回転数Ｎｐによる変速比へ復帰するこ
とができる。

【００２４】また、第９の発明は、アクセルペダルが戻
されて補正が終了すると、このときの補正目標入力回転
数Ｎpcを、車速ＶＳＰと開度ＴＶＯに応じた目標入力回
転数Ｎｐへ向けて連続的に変化させることができ、補正
終了時の変速の切換を円滑に行うことができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００２６】図１に示すように、無段変速機１７はコン
トローラ１６に制御される図示しない変速比変更手段に
よって、車両の運転状態に応じた所定の変速比に設定さ
れるもので、無段変速機１７は、例えば、Ｖベルト式や
トロイダル式などで構成される。

【００２７】この無段変速機１７を制御する変速制御装
置は、車速ＶＳＰを検出する車速センサ１１と、スロッ
トル開度センサ１２からのスロットル開度ＴＶＯを入力
として、予め設定した変速マップに基づいて無段変速機
１７の目標入力回転数Ｎｐを演算する目標入力回転数演
算部１４と、スロットル開度ＴＶＯを微分することで、
アクセルペダルの開度の変化率であるスロットル開速度
ｄＴＶＯを演算する演算装置１３と、このスロットル開
度の変化率ｄＴＶＯとスロットル開度ＴＶＯとから後述
するように、目標入力回転数Ｎｐを補正して補正目標入
力回転数Ｎpcをコントローラ１６へ出力する補正量演算
装置１５と、補正目標入力回転数Ｎpcから無段変速機１
７の目標変速比ＲＴＯを演算して上記変速比変更手段を
駆動するコントローラ１６から構成される。

【００２８】上記変速制御装置はマイクロプロセッサ等
を主体に構成されており、車速ＶＳＰやスロットル開度
ＴＶＯ等から車両の運転状態を検出して、運転状態に応
じた補正目標入力回転数Ｎpcを演算すると共に、アクチ
ュエータなどから構成された変速比変更手段へ、無段変
速機１７の入力軸回転数が補正目標入力回転数Ｎpcに一
致するように目標変速比ＲＴＯを指令し、図示しない出
力軸と結合した駆動軸へエンジンからの駆動力を所定の
変速比で伝達する。

【００２９】このような変速制御装置で行われる制御の
一例を、図２、図３のフローチャートに示し、これらフ
ローチャートを参照しながら制御内容について詳述す
る。

【００３０】図２は、所定時間毎に実行される変速制御
のメインルーチンを示し、図３は、スロットル開度ＴＶ
Ｏの変化率ｄＴＶＯに応じて補正を行うサブルーチンを
示す。

【００３１】図２のメインルーチンでは、まず、ステッ
プＳ１で上記したような各センサ等から車両の運転状態
を読み込み、ステップＳ２では、ステップＳ１で読み込
んだスロットル開度ＴＶＯ及び車速ＶＳＰに基づいて、
予め設定した変速マップから無段変速機１７の入力軸回
転数の目標値である目標入力回転数Ｎｐを演算する。こ
の演算に用いるマップは、例えば、スロットル開度ＴＶ
Ｏをパラメータとして、車速ＶＳＰに応じた目標入力回
転数Ｎｐを予め設定したもので、変速制御装置の図示し
ないＲＯＭ等の記憶手段に格納されている。

【００３２】ステップＳ３では、後述するステップＳ１
００以降で、スロットル開度ＴＶＯの変化率であるスロ
ットル開速度ｄＴＶＯに応じて、加速時等の目標入力回
転数Ｎｐを補正し、制御目標値である補正目標入力回転
数Ｎpcを演算する。

【００３３】そして、ステップＳ４では、スロットル開
速度ｄＴＶＯに応じた補正後の補正目標入力回転数Ｎpc
に、無段変速機１７の入力軸回転数が一致するように目
標変速比ＲＴＯを演算して、ステップＳ５で、無段変速
機１７の変速比変更手段へ制御信号を出力して、無段変
速機１７の変速比を所定の値に制御する。

【００３４】図３のフローチャートは、上記ステップＳ
３で行われるスロットル開速度ｄＴＶＯに応じた加速時
の補正制御の詳細を示し、まず、ステップＳ１００で
は、スロットル開度ＴＶＯを微分することにより、変化
率であるスロットル開速度ｄＴＶＯを求める。

【００３５】次に、ステップＳ１０１では、スロットル
開速度ｄＴＶＯが０より大きいか、すなわち、アクセル
ペダルが踏み込まれて、運転者が加速ないし駆動力の増
大を要求したか否かを判定し、アクセルペダルが踏み込
まれてスロットル開速度ｄＴＶＯが０より大きい場合に
は、ステップＳ１０２へ進んで、加速時の補正制御中を
示す制御フラグＦをＯＮにセットする。

【００３６】一方、アクセルペダルが踏み込まれていな
いスロットル開速度ｄＴＶＯが０以下の場合には、ステ
ップＳ１０３へ進んで、スロットル開速度ｄＴＶＯが負
の所定値α未満であるか否かを判定することにより、ア
クセルペダルが戻されて加速状態が終了したか否かを判
定し、スロットル開速度ｄＴＶＯがα未満であれば、加
速状態が終了したと判定して、ステップＳ１０５で、制
御フラグＦ及びタイマｔのリセットして補正制御処理を
終了する。なお、この所定値αは、例えば、−０．５／
８等に設定される。

【００３７】加速状態と判定されてステップＳ１０２で
制御フラグＦがセットされると、ステップＳ１０４で、
タイマｔがリセット状態（＝０）であるか判定され、リ
セットされていれば、ステップＳ１０６でタイマｔのカ
ウント（インクリメント）が開始される。

【００３８】次に、ステップＳ１０７で制御フラグＦが
ＯＮであるか否かを判定して、補正制御中であることを
確認する。なお、ステップＳ１０５で制御フラグＦをリ
セットした場合には、ステップＳ１０７の判定により補
正制御処理は終了し、上記図１のフローチャートへ復帰
する。

【００３９】補正制御は、タイマｔの大きさに応じて制
御内容が後述するように変化するため、ステップＳ１０
８では、タイマｔの値が所定時間Ｔ未満であるか否かを
判定して、タイマｔが所定時間Ｔ未満の場合にはステッ
プＳ１０９へ進む一方、所定時間Ｔを経過後であればス
テップＳ１１０へ進む。

【００４０】なお、この所定時間Ｔは、例えば、アクセ
ルペダルが踏み込まれて加速が開始され、車速ＶＳＰが
所定値だけ増大するのに要する時間として設定される。

【００４１】タイマｔが所定時間Ｔ未満の場合には、ス
テップＳ１０９で、補正量ＣＮｐを正の補正量ＣＮｐ₁
として演算する一方、タイマｔが所定時間Ｔ以上の場合
には、ステップＳ１１０で、補正量ＣＮｐを負の補正量
ＣＮｐ₂として演算し、これら演算は、スロットル開速
度ｄＴＶＯに応じて次のように行う。

【００４２】 ＣＮｐ₁＝α１×ｄＴＶＯ−β１ …（１） ＣＮｐ₂＝α２×ｄＴＶＯ−β２ …（２） なお、α１、２及びβ１、２は所定の定数である。

【００４３】上記補正量ＣＮｐ₁、ＣＮｐ₂は図４のグラ
フに示すように、スロットル開速度ｄＴＶＯの増大に比
例してそれぞれ絶対値が増大し、補正量ＣＮｐは、タイ
マｔが所定時間Ｔ未満では正、所定時間Ｔ以上では負の
値となる。

【００４４】こうして、タイマｔの大きさに応じて、ス
ロットル開速度ｄＴＶＯに比例した正または負の値とし
て補正量ＣＮｐを求めた後、ステップＳ１１１で、上記
ステップＳ２で求めた目標入力回転数Ｎｐから上記補正
量ＣＮｐを減算して、補正目標入力回転数Ｎpcを演算す
る。

【００４５】Ｎpc＝Ｎｐ−ＣＮｐ …（３） したがって、タイマｔが所定時間Ｔ未満の間は、目標入
力回転数Ｎｐから補正量ＣＮｐ₁が減算される一方、タ
イマｔが所定時間Ｔ以上になると、目標入力回転数Ｎｐ
に補正量ＣＮｐ₂が加算され（負値の減算）、補正目標
入力回転数Ｎpcは図５のグラフに示すように、アクセル
ペダルを踏み込んで加速を開始した時間Ａから、タイマ
ｔが所定時間Ｔとなるまでの間は、補正目標入力回転数
Ｎpcを所定の変速マップから求めた目標入力回転数Ｎｐ
より補正量ＣＮｐ₁だけ小さく設定する一方、タイマｔ
が所定時間Ｔ以上になると、補正目標入力回転数Ｎpcを
所定の変速マップから求めた目標入力回転数Ｎｐより補
正量ＣＮｐ₂だけ大きく設定するのである。

【００４６】ここで、アクセルペダルを踏み込んでいる
にも拘わらず、補正目標入力回転数Ｎpcが低下するのを
防止するため、ステップＳ１１２では、補正目標入力回
転数Ｎpcの前回値（ｉ−１）と現在値（ｉ）を比較し
て、補正量ＣＮｐ₁の増大によって現在値（ｉ）の方が
小さくなるような場合には、ステップＳ１１３で前回値
（ｉ−１）を現在値（ｉ）として代用する。

【００４７】次に、ステップＳ１１４では、上記のよう
に補正された補正目標入力回転数Ｎpcが、エンジン回転
数の上限または下限を越えないように修正し、例えば、
補正目標入力回転数Ｎpcがエンジンの許容最大回転数以
上の場合には、Ｎpcを許容最大回転数に設定する一方、
補正目標入力回転数Ｎpcがアイドリング回転数未満とな
った場合には、Ｎpcをアイドリング回転数に設定する。

【００４８】以上のように、ステップＳ１００〜Ｓ１１
４の処理を行うことにより、タイマｔが所定時間Ｔ未満
の加速初期では、スロットル開速度ｄＴＶＯの大きさに
応じて、目標入力回転数Ｎｐの増大が抑制され、図５の
グラフに示すように、変速マップに応じた目標入力回転
数Ｎｐは、前記従来例と同様に、スロットル開度ＴＶＯ
の増大に応じて急増するのに対し、補正目標入力回転数
Ｎpcはスロットル開速度ｄＴＶＯの大きさに応じて抑制
され、緩やかに上昇する。

【００４９】したがって、図６に示すように、スロット
ル開度ＴＶＯに応じて増大したエンジントルクにって車
速ＶＳＰを速やかに増大させることができ、アクセルペ
ダルを踏み込んだ時間Ａから車速ＶＳＰの増大を行うこ
とが可能となって、運転者の意図に応じた加速ないし駆
動力の増大を実現でき、前記従来例のような応答遅れを
抑制して、無段変速機を備えた車両の運転性を大幅に向
上させることがきるのである。

【００５０】そして、加速を開始した時間Ａから所定時
間Ｔを経過すると、補正量ＣＮｐは、負の補正量ＣＮｐ
₂に変更され、加速初期とは逆に、補正目標入力回転数
Ｎpcは目標入力回転数Ｎｐよりも補正量ＣＮｐ₂だけ増
大する。

【００５１】無段変速機１７の入力軸回転数は、所定時
間Ｔまでは緩やかに上昇して車速ＶＳＰをまず増大させ
た後、補正目標入力回転数Ｎpcを変速マップに応じた目
標入力回転数Ｎｐより大きく設定することで、運転者の
意図する加速に必要な変速比（ダウンシフト）を得るこ
とができ、前記従来例のように目標入力回転数Ｎｐを急
増させたことにより、エンジントルクが入力軸回転数の
増大に消費されるのに対し、一旦、車両を加速させた後
に補正目標入力回転数Ｎpcを急増させることにより、入
力軸回転数の増大に奪われるエンジントルクを低減し
て、運転操作に同期した加速状態を得ながら、目標の変
速比へ向けてダウンシフトすることができ、さらに前記
従来例のように、変速終了後に駆動トルクが過大に増大
して運転者へショックを与えるようなことがなくなっ
て、違和感や不快感を防止することができ、無段変速機
１７を備えた車両の加速性能及び乗心地を大幅に向上さ
せることができるのである。

【００５２】なお、上記実施形態において、補正量ＣＮ
ｐの演算を一次関数としたが、これに限定されることは
なく、単調増加（または減少）関数で代用しても同様で
ある。

【００５３】図７は、第２の実施形態を示し、前記第１
実施形態の（１）、（２）式における補正量ＣＮｐ₁、
ＣＮｐ₂を、目標入力回転数Ｎｐに対する比率（％）と
したもので、補正量ＣＮｐ₁、ＣＮｐ₂はそれぞれ次式よ
り演算される。

【００５４】 ＣＮｐ₁＝α１×ｄＴＶＯ＋β１ …（１）’ ＣＮｐ₂＝α２×ｄＴＶＯ＋β２ …（２）’ そして、ステップＳ１１１の補正目標入力回転数Ｎpcは
次式のようになる。

【００５５】Ｎpc＝Ｎｐ／ＣＮｐ …（３）’ 目標入力回転数Ｎｐの補正量ＣＮｐをスロットル開速度
ｄＴＶＯの大きさに応じた比率としたため、要求駆動力
の小さい低スロットル開度の場合には補正量ＣＮｐを小
さく、要求駆動力の大きい高スロットル開度の場合には
補正量ＣＮｐを大きくできるので、要求駆動力に応じた
補正目標入力回転数Ｎpcを得ることができる。

【００５６】図８は第３の実施形態を示すフローチャー
トで、前記第１実施形態の図３に示したフローチャート
のステップＳ１０５で行われる、補正終了処理を示すも
ので、加速開始時の補正制御内容は、前記第１実施形態
と同様である。

【００５７】前記第１実施形態では、補正制御の終了と
同時に補正量ＣＮｐ₂だけ増大した補正目標入力回転数
Ｎpcから、変速マップに応じた目標入力回転数Ｎｐへ直
接切り換えられるのに対し、本実施形態では、補正制御
の終了時の補正目標入力回転数Ｎpcから変速マップに応
じた目標入力回転数Ｎｐへの切り換えを、連続的に行う
ようにしたものである。

【００５８】この補正制御終了処理は、上記ステップＳ
１０５に変わってステップＳ２００以降の処理が行わ
れ、まず、ステップＳ２００では補正制御を終了するた
め、制御フラグＦ及びタイマｔをリセットしてから、ス
テップＳ２０１で、目標入力回転数Ｎｐの補正量ＣＮｐ
を、補正目標入力回転数Ｎpcから目標入力回転数Ｎｐま
で連続的に接続する所定時間Ｔｅで除した減少値Ｓの演
算を行う。

【００５９】ステップＳ２０２でタイマｔのカウントを
開始して、ステップＳ２０３でタイマｔが所定の接続時
間Ｔｅになるまで、ステップＳ２０４〜２０６を実行す
る。

【００６０】ステップＳ２０４では、補正量ＣＮｐから
上記減少値Ｓを減算した値を新たな補正量ＣＮｐとし、
ステップＳ２０５ではこの補正量ＣＮｐに目標入力回転
数Ｎｐを加算することで、補正目標入力回転数Ｎpcを徐
々に減少させ、ステップＳ２０６では、タイマｔのイン
クリメントを行う。

【００６１】こうして、加速が終了して補正制御が終了
すると、図９の破線で示すように、補正量ＣＮｐ₂だけ
目標入力回転数Ｎｐより増大した補正目標入力回転数Ｎ
pcは、所定の減少値Ｓづつ減少して時間Ｔｅ後には変速
マップに応じた目標入力回転数Ｎｐとなって、補正制御
によって目標入力回転数Ｎｐよりも大きく設定された補
正目標入力回転数Ｎpcから目標入力回転数Ｎｐへの切り
換えを、連続的に行うことが可能となって補正制御終了
時の変速ショックを防いで無段変速機を備えた車両の乗
心地をさらに向上させることができるのである。

【００６２】図１０〜図１２は第４の実施形態を示し、
前記第１実施形態の補正量ＣＮｐを、スロットル開速度
ｄＴＶＯに応じた目標入力回転数Ｎｐの変化量ｄＮｐに
変更したもので、図１０にこの補正制御の内容を示し、
このフローチャートは、図３のフローチャートに示した
ステップＳ１０９〜Ｓ１１３を、それぞれステップＳ１
０９ＡからステップＳ１１３Ａに変更したもので、その
他の構成は上記実施形態と同様であり、同一のものに同
一の図番を付して重複説明を省略する。

【００６３】上記と同様に、タイマｔが所定時間Ｔ未満
の場合には、ステップＳ１０９Ａで、変化量ｄＮｐをス
ロットル開速度ｄＴＶＯに応じた第１の変化量ｄＮｐ₁
として演算する一方、タイマｔが所定時間Ｔ以上の場合
には、ステップＳ１１０Ａで、同じくスロットル開速度
ｄＴＶＯに応じて、かつ、第１の変化量ｄＮｐ₁より大
きい変化量ｄＮｐを第２の変化量ｄＮｐ₂として演算
し、これら演算は次のように行う。

【００６４】 ｄＮｐ₁＝α１×ｄＴＶＯ＋β１ …（４） ｄＮｐ₂＝α２×ｄＴＶＯ＋β２ …（５） なお、α１、２及びβ１、２は所定の定数で、α２＞α
１、β２＞β１である。

【００６５】上記変化量ｄＮｐ₁、ｄＮｐ₂は図１１のグ
ラフに示すように、スロットル開速度ｄＴＶＯの増大に
比例してそれぞれ増大し、タイマｔが所定時間Ｔ未満の
変化量ｄＮｐ₁よりも、所定時間Ｔ以上での変化量ｄＮ
ｐ₂の方が大きく設定される。

【００６６】こうして、タイマｔの大きさに応じて、ス
ロットル開速度ｄＴＶＯに比例した第１または第２の変
化量ｄＮｐを求めた後、ステップＳ１１１Ａで、前回の
目標入力回転数Ｎｐに上記変化量ｄＮｐを加算して、補
正目標入力回転数Ｎpcを演算する。

【００６７】Ｎpc＝Ｎｐ＋ｄＮｐ …（６） したがって、タイマｔが所定時間Ｔ未満の間は、前回制
御時の目標入力回転数Ｎｐに変化量ｄＮｐ₁が加算され
る一方、タイマｔが所定時間Ｔ以上になると、目標入力
回転数Ｎｐにより大きな変化量ｄＮｐ₂が加算され、補
正目標入力回転数Ｎpcは、図１２（ａ）のグラフに示す
ように、アクセルペダルを踏み込んで加速を開始した時
間Ａから、タイマｔが所定時間Ｔとなるまでの間は、時
間Ａでの目標入力回転数Ｎｐに順次第１の変化量ｄＮｐ
₁を加えることで、補正目標入力回転数Ｎpcを所定の変
速マップから求めた目標入力回転数Ｎｐより補正量ＣＮ
ｐ₁だけ小さく設定しながら、緩やかに増大させる一
方、タイマｔが所定時間Ｔ以上になると、補正目標入力
回転数Ｎpcを所定の変速マップから求めた目標入力回転
数Ｎｐに向けて、より大きな第２の変化量ｄＮｐ₂によ
り増大させるのである。

【００６８】ここで、補正目標入力回転数Ｎpcが目標入
力回転数を越えるのを防止するため、ステップＳ１１２
Ａでは、補正目標入力回転数Ｎpcが目標入力回転数Ｎｐ
より大きいか否かを判定し、大きい場合にはステップＳ
１１３Ａで、変速マップに応じた目標入力回転数Ｎｐを
補正目標入力回転数Ｎpcとして代用するのである。

【００６９】こうして、スロットル開速度ｄＴＶＯに応
じた目標入力回転数Ｎｐの変化量ｄＮｐを、タイマｔが
所定時間Ｔ未満では小さな変化量ｄＮｐ₁で、補正目標
入力回転数Ｎpcを緩やかに上昇させ、一方、車速ＶＳＰ
がある程度増大した所定時間Ｔ以降では大きな変化量ｄ
Ｎｐ₂によって、スロットル開度ＴＶＯに応じた目標入
力回転数Ｎｐへ迅速に移行することにより、前記第１実
施形態と同様に、運転者の意図に応じた加速を行って無
段変速機を備えた車両の運転性を向上させることがで
き、特に、変速応答性の高いトロイダル式の無段変速機
等へ適用すれば、応答遅れを確実に防ぎながらも円滑な
変速を行うことが可能となる。

【００７０】なお、所定時間Ｔを境に変化量ｄＮｐを変
化させたが、加速開始から変速終了までの時間を、Ｔ₁
〜Ｔ_n等の複数の区間に分割し、各区間毎に設定した変
化量ｄＮｐ_1〜nを順次増大させることにより、より滑ら
かな変速を行うことができる。

【００７１】あるいは、図１２（ｂ）に示すように、補
正目標入力回転数Ｎpcの演算を、 Ｎpc＝tanh (Ｎｐ) とすることで、加速初期の補正目標入力回転数Ｎpcを小
さく設定しながら、さらに連続的に補正目標入力回転数
Ｎpcを変速マップに応じた目標入力回転数Ｎｐへ移行さ
せることが可能となり、変速制御をさらに滑らかに行う
ことが可能となる。

【００７２】また、無段変速機１７の変速比変更手段と
してステップモータ等のアクチュエータを採用した場合
には、図１３に示すように、前記第１実施形態のコント
ローラ１６を、補正目標入力回転数Ｎpcに応じて変速比
を演算する変速比演算手段１６Ａ、この変速比に応じて
アクチュエータの駆動目標位置を演算する駆動位置演算
手段１６Ｂ、この駆動目標位置へアクチュエータを駆動
するとともに、アクチュエータの駆動速度を上記変化量
あるいは補正量から変換するモータ駆動装置１６Ｃから
構成してもよい。

【００７３】また、上記実施形態において、運転者の加
速意図を、スロットル開度センサ１２によって検出した
が、図示はしないが、アクセルペダルの踏力センサや吸
気管路と連通したダイアフラムなどを用いても良い。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように第１の発明は、補正
目標入力回転数Ｎpcを所定時間Ｔまでは目標入力回転数
Ｎｐより緩やかに上昇して車速ＶＳＰをまず増大させた
後、急増させる。したがって、一旦、車両を加速させた
後に補正目標入力回転数Ｎpcを急増させることにより、
入力軸回転数の増大に奪われるエンジントルクを低減し
て、運転操作に同期した加速状態を得ながら、目標の変
速比へ向けてダウンシフトすることができ、さらに前記
従来例のように、変速終了後に駆動トルクが過大に増大
して運転者へショックを与えるようなことがなくなっ
て、違和感や不快感を防止することができ、無段変速機
を備えた車両の加速性能及び乗心地を大幅に向上させる
ことができる。

【００７５】また、第２の発明は、アクセルペダルの開
度ＴＶＯが増大する加速状態のときに、開度の変化率ｄ
ＴＶＯに応じた速度で、目標入力回転数Ｎｐへ向けて変
速比が変更されるため、無段変速機の入力軸回転数の急
激な増大を防いで、アクセルペダルの操作に応じて車両
を加速することができる一方、その他の運転状態、例え
ば、定速又は減速走行では、アクセルペダルの開度ＴＶ
Ｏと車速ＶＳＰに応じて目標入力回転数Ｎｐに基づく変
速比が設定され、加速時の応答性を確保しながら円滑な
変速を行うことができ、無段変速機を備えた車両の運転
性を大幅に向上させることが可能となる。

【００７６】また、第３の発明は、加速状態で変速比を
変更する速度は、加速を開始してからの時間とアクセル
ペダルの開度の変化率ｄＴＶＯに応じて変化する補正目
標入力回転数Ｎpcによって補正され、アクセルペダルを
踏み込んで加速する場合などでは、加速開始直後の変速
比の変化する速度は小さく、それ以降の変化速度を大き
くし、同時にこれら変化速度をアクセルペダル開度の変
化率ｄＴＶＯに応じた速度に設定することにより、加速
開始直後では、補正目標入力回転数Ｎpcを緩やかに増大
して、エンジントルクを車両の加速に利用し、車速ＶＳ
Ｐがある程度増大した後には目標入力回転数Ｎｐへ向け
て変速比の変更速度を増大できるため、急激な入力回転
数の増大による応答性の低下を防いで、アクセルペダル
の操作に応じて確実に車両を加速することができ、無段
変速機を備えた車両の運転性を大幅に向上させることが
可能となる。

【００７７】また、第４の発明は、加速状態で変速比を
変更する速度は、加速開始直後では、補正目標入力回転
数Ｎpcを第１補正量に応じて緩やかに増大して、エンジ
ントルクを車両の加速に利用し、車速ＶＳＰがある程度
増大した所定時間後には、より大きな第２補正量によっ
て目標入力回転数Ｎｐへ向けて変速比の変更速度を増大
できるため、急激な入力回転数の増大によって、エンジ
ントルクが無段変速機の入力軸の回転数増大に消費され
るのを低減して、アクセルペダルの操作に応じて確実に
車両を加速した後に、所定の目標入力回転数Ｎｐへ向け
てダウンシフトを行うことができ、応答性を確保しなが
ら変速終了後のショックを防いで、無段変速機を備えた
車両の運転性及び乗心地を大幅に向上させることが可能
となる。

【００７８】また、第５の発明は、加速状態で変速比を
変更する速度は、所定時間以下の加速初期では、第１補
正量が目標入力回転数Ｎｐから減算されて補正目標入力
回転数Ｎpcは小さくなり、変速比の変化する速度は小さ
いため、急激な入力軸回転数の増大を防いでエンジント
ルクを車両の加速に利用する一方、車速ＶＳＰがある程
度増大した所定時間後には、目標入力回転数Ｎｐにより
大きな第２補正量を加算することで、変速比の変更速度
を増大できるため、加速要求に応じたダウンシフトを迅
速に行うことができ、応答性を確保しながら変速終了後
のショックを防いで、無段変速機を備えた車両の運転性
及び乗心地を大幅に向上させることが可能となる。

【００７９】また、第６の発明は、加速状態で変速比を
変更する速度は、所定時間以下の加速初期では、第１補
正比率によって補正目標入力回転数Ｎpcは小さくなり、
変速比の変化する速度は小さいため、急激な入力軸回転
数の増大を防いでエンジントルクを車両の加速に利用で
きる一方、車速ＶＳＰがある程度増大した所定時間後に
は、より大きな第２補正比率を乗算することで補正目標
入力回転数Ｎpcを増大し、変速比の変更速度を増大でき
るため、加速要求に応じたダウンシフトを迅速に行うこ
とができ、応答性を確保しながら変速終了後のショック
を防いで、無段変速機を備えた車両の運転性及び乗心地
を大幅に向上させることが可能となる。

【００８０】また、第７の発明は、補正目標入力回転数
演算手段は、車速ＶＳＰと開度ＴＶＯに応じた目標入力
回転数演算手段からの目標入力回転数Ｎｐまで補正目標
入力回転数Ｎpcを増大させるため、所定時間経過後には
運転状態に応じた目標入力回転数Ｎｐへダウンシフトす
ることができ、加速要求に応じたダウンシフトを確実に
行うことができ、応答性を確保しながら変速終了後のシ
ョックを防いで、無段変速機を備えた車両の運転性及び
乗心地を大幅に向上させることが可能となる。

【００８１】また、第８の発明は、アクセルペダルの開
度の変化率ｄＴＶＯが所定値以下、例えば、負の値にな
ると、アクセルペダルが戻されて運転者の加速要求が終
了したと判断でき、アクセルペダルの開度の変化率ｄＴ
ＶＯに応じた補正を終了して、車速ＶＳＰと開度ＴＶＯ
に応じた目標入力回転数Ｎｐによる変速比へ復帰するこ
とができ、加速状態の補正制御から通常の変速制御へ円
滑に切り換えることができ、無段変速機を備えた車両の
運転性を大幅に向上させることが可能となる。

【００８２】また、第９の発明は、アクセルペダルが戻
されて補正が終了すると、このときの補正目標入力回転
数Ｎpcから、車速ＶＳＰと開度ＴＶＯに応じた目標入力
回転数Ｎｐへ向けて連続的に変化させることができ、補
正終了後の変速の切換を円滑に行って、変速制御の切換
を滑らかに行うことが可能となって、無段変速機を備え
た車両の運転性及び乗心地を大幅に向上させることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す変速制御装置のブロ
ック図。

【図２】変速制御装置で行われる制御のメインルーチン
を示すフローチャート。

【図３】加速時補正制御のサブルーチンを示すフローチ
ャート。

【図４】補正量ＣＮｐ₁、ＣＮｐ₂とスロットル開速度ｄ
ＴＶＯの関係を示すグラフ。

【図５】補正目標入力回転数Ｎpc、目標入力回転数Ｎｐ
及びスロットル開度ＴＶＯと時間の関係を示すグラフ。

【図６】同じく、車速ＶＳＰ、駆動トルク、変速比、目
標入力回転数及びスロットル開度ＴＶＯと時間の関係を
示すグラフ。

【図７】第２の実施形態を示し、補正量ＣＮｐ₁、ＣＮ
ｐ₂とスロットル開速度ｄＴＶＯの関係を示すグラフ。

【図８】第３の実施形態を示し、補正制御終了処理のフ
ローチャート。

【図９】同じく、補正目標入力回転数Ｎpc、目標入力回
転数Ｎｐ及びスロットル開度ＴＶＯと時間の関係を示す
グラフ。

【図１０】第４の実施形態を示すフローチャート。

【図１１】同じく、変化量ｄＮｐ₁、ｄＮｐ₂とスロット
ル開速度ｄＴＶＯの関係を示すグラフ。

【図１２】同じく、補正目標入力回転数Ｎpc、目標入力
回転数Ｎｐ及びスロットル開度ＴＶＯと時間の関係を示
すグラフで、（ａ）は変化量ｄＮｐを２つに分けた場合
を、（ｂ）は補正目標入力回転数Ｎpcをtanh（Ｎｐ）で
変化させた場合を示す。

【図１３】さらに、他の実施形態を示す変速制御装置の
ブロック図である。

【図１４】従来の変速制御装置を示すブロック図であ
る。

【図１５】第１ないし第３の発明のいずれかひとつに対
応するクレーム対応図。

【図１６】第４ないし第７の発明のいずれかひとつに対
応するクレーム対応図。

【図１７】第８又は第９の発明に対応するクレーム対応
図。

【符号の説明】

１０ エンジン回転センサ １１ 車速センサ １２ スロットル開度センサ １３ 演算装置 １４ 目標入力回転数演算装置 １５ 補正量演算装置 １６ コントローラ １７ 無段変速機 ５０ 無段変速機 ５１ 変速比変更手段 ５２ 変速制御手段 ５３ 開度検出手段 ５４ 車速検出手段 ５５ 目標入力回転数演算手段 ５６ 開速度演算手段 ５７ 補正手段

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−81934（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−180367（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−88259（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−144849（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−125446（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−95252（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 59/00 - 63/48

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】無段変速機の変速比を変更する変速比変更
   手段と、 アクセルペダルの開度を検出する開度検出手段と、 車両の速度を検出する車速検出手段と、 前記車速とアクセルペダルの開度に応じて無段変速機の
   入力軸の目標入力回転数を演算する目標入力回転数演算
   手段と、 前記入力軸回転数が目標入力回転数に一致するように前
   記変速比変更手段を制御する変速制御手段とを備えた無
   段変速機の変速制御装置において、 前記アクセルペダルの開度の変化率を演算する開速度演
   算手段と、アクセルペダルの開度が増大したときから所定時間まで
   は前記目標入力回転数より緩やかに増大させる一方、所
   定時間以上では急増するように補正目標入力回転数を演
   算する補正手段とを備え、 前記変速制御手段は、補正手段からの補正目標入力回転
   数に応じて変速比変更手段を制御す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】前記補正手段は、 前記アクセルペダルの開度が増大したときに、開度の変
   化率に応じて前記目標入力回転数の変化率を変更した補
   正目標入力回転数を演算することを特徴とする請求項１
   に記載の無段変速機の変速制御装置。
3. 【請求項３】前記補正手段は、 前記アクセルペダルの開度が増大を開始したときからの
   時間を計測するタイマと、 このタイマの計測時間とアクセルペダルの開度の変化率
   に応じて目標入力回転数の変化率を変更した補正目標入
   力回転数を演算することを特徴とする請求項１に記載の
   無段変速機の変速制御装置。
4. 【請求項４】前記補正手段は、 前記アクセルペダルの開度が増大を開始したときからの
   時間を計測するタイマと、 このタイマの計測時間が所定値以下であるか否かを判定
   する加速経過時間判定手段と、 アクセルペダルの開度の変化率に応じた第１の補正量
   と、同じくアクセルペダルの開度の変化率に応じてこの
   第１補正量より大きな第２補正量をそれぞれ演算する補
   正量演算手段と、 前記判定結果が所定値以下の場合には前記第１補正量を
   目標入力回転数に加算する一方、そうでない場合には前
   記第２補正量を加算して補正目標入力回転数を演算する
   補正目標入力回転数演算手段とを備えたことを特徴とす
   る請求項１に記載の無段変速機の変速制御装置。
5. 【請求項５】前記補正量演算手段は、第１補正量を負の
   値で演算する一方、第２補正量を正の値で演算すること
   を特徴とする請求項４に記載の無段変速機の変速制御装
   置。
6. 【請求項６】前記補正手段は、 前記アクセルペダルの開度が増大を開始したときからの
   時間を計測するタイマと、 このタイマの計測時間が所定値以下であるか否かを判定
   する加速経過時間判定手段と、 アクセルペダルの開度の変化率に応じた第１の補正比率
   と、同じくアクセルペダルの開度の変化率に応じてこの
   第１補正比率より大きな第２補正比率をそれぞれ演算す
   る補正量演算手段と、 前記判定結果が所定値以下の場合には前記第１補正比率
   を目標入力回転数に乗算する一方、そうでない場合には
   前記第２補正比率を乗算して補正目標入力回転数を演算
   する補正目標入力回転数演算手段とを備えたことを特徴
   とする請求項１に記載の無段変速機の変速制御装置。
7. 【請求項７】前記補正目標入力回転数演算手段は、前記
   車速と開度に応じた目標入力回転数演算手段からの目標
   入力回転数まで補正目標入力回転数を増大させることを
   特徴とする請求項４ないし請求項６のいずれかひとつに
   記載の無段変速機の変速制御装置。
8. 【請求項８】前記補正手段は、 前記アクセルペダルの開度の変化率が所定値以下である
   か否かを判定する加速終了判定手段と、 前記判定結果が所定値以下の場合には補正を終了する補
   正終了手段とを備えたことを特徴とする請求項２ないし
   請求項７のいずれかひとつに記載の無段変速機の変速制
   御装置。
9. 【請求項９】前記補正終了手段は、 前記補正終了時の補正目標入力回転数を、前記目標入力
   回転数演算手段からの目標入力回転数へ向けて連続的に
   変化させる切換手段を備えたことを特徴とする請求項８
   に記載の無段変速機の変速制御装置。