JP3855642B2

JP3855642B2 - 無段変速機の変速制御装置

Info

Publication number: JP3855642B2
Application number: JP2000313261A
Authority: JP
Inventors: 明裕牧山
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2000-10-13
Filing date: 2000-10-13
Publication date: 2006-12-13
Anticipated expiration: 2020-10-13
Also published as: JP2002122220A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用変速機として適用され、変速比が無段階的に変更される無段変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、無段変速機の変速制御装置としては、例えば、特許第２７８９５７９号に記載の技術が知られている。
【０００３】
この特許公報には、無段変速機の変速制御装置において、スロットル開度の増加方向または減少方向のみの開度変化に対する変速比制御応答性の確保と、微妙なアクセルワークに対する良好な運転フィーリングの確保との両立を目的とし、変速比制御に用いるスロットル開度信号は、実際のスロットル開度（スロットル開度センサの出力値）にヒステリシスを与えた信号を用いる技術が記載されている。なお、ヒステリシス幅は、車速ＶＳＰに応じた値ＨＹＳ（ＶＳＰ）であり、高車速ほどヒステリシス幅が小さくなるように設定されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の無段変速機の変速制御装置にあっては、平坦路におけるスロットル開度を想定してヒステリシス量を設定したものであるため、登坂時など走行抵抗が増加した運転状況ではヒステリシス量が不足し、走行抵抗に応じた微妙なアクセルワークを行いながら一定走行しようとしてもトルク変動に伴って車速が変化してしまう等、良好な運転フィーリングを確保できないという問題があった。
【０００５】
すなわち、一般に、登坂時など走行抵抗が増加した運転状況ではスロットル開度の操作量（変動量）が平坦路における運転状況よりも多くなる。この状況では平坦路におけるスロットル開度を想定して設定されたヒステリシス量では不足であり、ヒステリシスを設けたことによる効果が薄くなる。
【０００６】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、スロットル開度の増加方向または減少方向のみの開度変化に対する変速比制御応答性の確保と、走行抵抗の大きさにかかわらず微妙なアクセルワークに対する良好な運転フィーリングの確保との両立を図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にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、図１のクレーム概念図に示すように、スロットル開度センサａにより検出される値をスロットル開度センサ値とした場合、センサ値が増加方向又は減少方向のみに開度変化するときには、センサ値が増加する場合の方が、センサ値が減少する場合に比べてヒステリシス幅だけ小さくなる特性に従って変化する値をスロットル開度データ値として設定し、センサ値が増加から減少する方向又は減少から増加する方向へと転向するときには、ヒステリシス幅のセンサ値の変化があってもセンサ値転向前のデータ値をそのままスロットル開度データ値として設定するスロットル開度データ値設定部ｂと、
前記スロットル開度データ値設定部ｂにより設定されたスロットル開度データ値に基づいて目標エンジン回転数を求め、実エンジン回転数を目標エンジン回転数に一致させる方向に変速アクチュエータｃを駆動する指令を出力して目標とする変速比を得る変速比制御部ｄとを有する変速制御手段ｅを備えた無段変速機の変速制御装置において、
走行抵抗を算出する走行抵抗算出手段ｆを設け、
前記スロットル開度データ値設定部ｂは、走行抵抗算出手段ｆからの走行抵抗算出値が大きな値を示すほどヒステリシス幅を広くする方向に変化させた特性によりスロットル開度データ値を設定する設定部であることを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明では、請求項１に記載の無段変速機の変速制御装置において、
前記走行抵抗算出手段ｆは、道路勾配に関する値を用いて走行抵抗値を判断する手段であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明では、請求項２に記載の無段変速機の変速制御装置において、
前記走行抵抗算出手段ｆは、スロットル開度信号を入力情報の１つとして算出される出力駆動力と、車両の加速度を用いて道路勾配に関する値を判断し、走行抵抗の算出にはスロットル開度データ値を用いずにスロットル開度センサ値を用いる手段であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明では、図１のクレーム概念図に示すように、請求項２に記載の無段変速機の変速制御装置において、
前記走行抵抗算出手段ｆは、ナビゲーションシステムｇからの情報を用いて道路勾配を判断する手段であることを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明では、請求項１乃至請求項４に記載の無段変速機の変速制御装置において、
前記スロットル開度データ値設定部ｂは、スロットル開度センサ値の変化速度が大きいほどヒステリシス幅を狭くする方向に変化させた特性により、スロットル開度データ値を設定する設定部であることを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明では、図１のクレーム概念図に示すように、請求項１乃至請求項５に記載の無段変速機の変速制御装置において、
前記無段変速機は、油圧制御回路ｈを有し、
前記変速制御手段ｅには、スロットル開度信号を入力情報の１つとしてライン圧制御信号を前記油圧制御回路ｈのライン圧アクチュエータｉに出力するライン圧制御部ｊを有し、
前記ライン圧制御部ｊは、スロットル開度データ値を用いずにスロットル開度センサ値を用いてライン圧制御信号を算出する制御部であることを特徴とする。
【００１３】
【発明の作用および効果】
請求項１記載の発明にあっては、走行時、変速制御手段ｅのスロットル開度データ値設定部ｂにおいて、スロットル開度センサａにより検出される値をスロットル開度センサ値とした場合、センサ値が増加方向又は減少方向のみに開度変化するときには、センサ値が増加する場合の方が、センサ値が減少する場合に比べてヒステリシス幅だけ小さくなる特性に従って変化する値がスロットル開度データ値として設定され、センサ値が増加から減少する方向又は減少から増加する方向へと転向するときには、ヒステリシス幅のセンサ値の変化があってもセンサ値転向前のデータ値がそのままスロットル開度データ値として設定される。ここで、ヒステリシス幅は、走行抵抗算出手段ｆからの走行抵抗算出値が大きな値を示すほど広くする方向に変化させられる。
【００１４】
そして、変速制御手段ｅの変速比制御部ｄにおいて、スロットル開度データ値設定部ｂにより設定されたスロットル開度データ値に基づいて目標エンジン回転数が求められ、実エンジン回転数を目標エンジン回転数に一致させる方向に変速アクチュエータｃを駆動する指令を出力して目標とする変速比を得る変速比制御が行われる。
【００１５】
上記のように、走行抵抗算出手段ｆからの走行抵抗算出値が大きな値を示すほどヒステリシス幅を広くするので、走行抵抗が大きくなり、スロットル開度の操作量が大きくなる状況でも平坦路における運転状況と同様にヒステリシスを設けた効果を得ることができる。つまり、スロットル開度の増加方向または減少方向のみの開度変化に対する変速比制御応答性の確保と、走行抵抗の大きさにかかわらず微妙なアクセルワークに対する良好な運転フィーリングの確保との両立を図ることができる。
【００１６】
請求項２記載の発明にあっては、走行抵抗算出手段ｆにおいて、道路勾配に関する値を用いて走行抵抗値が判断される。
【００１７】
上記のように、走行抵抗算出手段ｆは汎用性のある信号である道路勾配に関する値を用いて走行抵抗値を判断する構成としたので、走行抵抗値の算出部分は他の走行制御と共用できるので、安価に本発明の変速制御システムを実現することができる。
【００１８】
請求項３記載の発明にあっては、走行抵抗算出手段ｆにおいて、スロットル開度信号を入力情報の１つとして算出される出力駆動力と、車両の加速度を用いて道路勾配に関する値が判断され、走行抵抗の算出にはスロットル開度データ値を用いずにスロットル開度センサ値が用いられる。
【００１９】
上記のように、道路勾配に関する値を判断するに際し、スロットル開度データ値を用いずにスロットル開度センサ値を用いるので、時々刻々の出力駆動力の変化に応じた適切な道路勾配の判断を行うことができる。
【００２０】
請求項４記載の発明にあっては、走行抵抗算出手段ｆにおいて、ナビゲーションシステムｇからの情報を用いて道路勾配が判断される。
【００２１】
上記の構成としたことで、ナビゲーションシステムｇが搭載された車両では、特別な検出手段の追加をすることなく本発明の変速制御システムを実現することができる。
【００２２】
請求項５記載の発明にあっては、スロットル開度データ値設定部ｂにおいて、スロットル開度センサ値の変化速度が大きいほどヒステリシス幅を狭くする方向に変化させた特性により、スロットル開度データ値が設定される。
【００２３】
上記のように、スロットル開度センサ値の変化速度が大きいほどヒステリシス幅を狭くする構成としたので、素早い変速が要求される急なスロットルの踏み込み時にはヒステリシスの影響が抑制され、素早い変速要求に応える変速応答性を得ることができる。
【００２４】
請求項６記載の発明にあっては、変速制御手段ｅのライン圧制御部ｊにおいて、スロットル開度データ値を用いずにスロットル開度センサ値を用いてライン圧制御信号が算出され、算出されたライン圧制御信号が油圧制御回路ｈのライン圧アクチュエータｉに出力される。
【００２５】
上記のように、ライン圧制御信号の算出にはスロットル開度データ値を用いずにスロットル開度センサ値を用いるので、ヒステリシスの影響を受けることなく、時々刻々の入力トルクに応じた適切なライン圧に設定することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
まず、実施の形態１の構成を説明する。
尚、この実施の形態１を述べるにあたって、フルードカップリングとＶベルト式無段変速機構とを有する無段変速機に適用される変速制御装置を例にとる。
【００２８】
実施の形態１の変速制御装置が適用される無段変速機は、図２に示すように、フルードカップリング１２、前後進切り換え機構１５、Ｖベルト式無段変速機２９、差動装置５６を主要な構成としている。
【００２９】
前記フルードカップリング１２は、入力側がエンジン１０の出力軸１０ａに、出力側が回転軸１３に連結された流体伝動装置である。尚、このフルードカップリング１２は、ロックアップ機構付きであり、ロックアップ油室１２ａの油圧を制御することにより、入力側のポンプインペラー１２ｂと出力側のタービンランナ１２ｃとを機械的に連結又は切り離しが可能である。
【００３０】
前記前後進切り換え機構１５は、遊星歯車機構１７と前進用クラッチ４０と後進用クラッチ４０と後進用ブレーキ５０を備えている。
【００３１】
遊星歯車機構１７は、サンギヤ１９と、２つのピニオンギヤ２１及び２３を有するピニオンキャリヤ２５と、インターナルギヤ２７とから構成されている。サンギヤ１９は常に回転軸１３と一体回転するように連結されている。ピニオンキャリヤ２５は前進用クラッチ４０によって回転軸１３と連結可能であると共に、回転軸１３と同軸上の駆動軸１４に連結されている。インターナルギヤ２７は後進用ブレーキ５０によって、静止部に対して固定可能である。
【００３２】
前記Ｖベルト式無段変速機構２９は、駆動軸１４と従動軸２８との間に介装されていて、駆動プーリ１６、Ｖベルト２４、従動プーリ２６を備えている。
駆動プーリ１６は、駆動軸１４と一体回転する固定円錐板１８と、該固定円錐板１８に対向配置されてＶ字状プーリ溝を形成すると共に、駆動プーリシリンダ室２０に作用する油圧によって駆動軸１４の軸方向に移動可能である可動円錐板２２とから構成されている。尚、駆動プーリシリンダ室２０は、室２０ａ及び室２０ｂの２室から成っており、後述する従動プーリシリンダ室３２の２倍の受圧面積を有している。Ｖベルト２４は、駆動プーリ１６から従動プーリ２６への動力伝達手段である。従動プーリ２６は、従動軸２８と一体回転する固定円錐板３０と、該固定円錐板３０に対向配置されてＶ字状プーリ溝を形成すると共に、従動プーリシリンダ室３２に作用する油圧によって従動軸２８の軸方向に移動可能である可動円錐板２８とから構成されている。
【００３３】
尚、前記従動軸２８には、駆動ギヤ４６が固定されており、この駆動ギヤ４６はアイドラ軸５２上のアイドラギヤ４８と噛み合っている。アイドラ軸５２に設けられたピニオンギヤ５４はファイナルギヤ４４と常時噛み合っている。
【００３４】
前記差動装置５６は、前記ファイナルギヤ４４に伝達された駆動力を差動を許容しながら左右輪に駆動配分する装置で、ファイナルギヤ４４に取り付けられている一対のピニオンギヤ５８，６０と、該ピニオンギヤ５８，６０に噛み合う一対のサイドギヤ６２，６４を有し、サイドギヤ６２，６４はそれぞれ出力軸６６，６８と連結されている。
【００３５】
前記Ｖベルト式無段変速機構２９での変速比の変更は、駆動プーリ１６の可動円錐板２２及び従動プーリ２６の可動円錐板３４を軸方向に移動させ、Ｖベルト２４との接触半径を変えることにより行うことができる。すなわち、駆動プーリシリンダ室２０と従動プーリシリンダ室３２との内部油圧を後述する変速制御装置Ａにより制御することで、制御命令に応じて両可動円錐板２２，３４が軸方向に進退移動し、変速比の変更がなされる。例えば、駆動プーリ１６側のＶ字状プーリ溝の幅を拡大すると共に、従動プーリ２６側のＶ字状プーリ溝の幅を縮小すれば、減速方向に変速比が変更されることになる。
【００３６】
前記変速制御装置は、図２に示すように、入力センサ類７０として、エンジン回転数センサ７１、車速センサ７２、スロットル開度センサ７３、ナビゲーション装置７４を備え、変速制御手段８０として、コントロールユニット８１、ドライバー８２，８３を備え、油圧制御回路９１には、変速アクチュエータとしてステップモータ９０を備え、ライン圧アクチュエータとしてライン圧ソレノイド９２を備えている。
【００３７】
前記エンジン回転数センサ７１は、エンジン１０のクランクシャフト部等に設けられ、エンジン回転数Ｎｅに応じた信号を出力する。
【００３８】
前記車速センサ７２は、変速機出力軸部や車輪の回転軸部等に設けられ、車速ＶＳＰに応じた信号を出力する。
【００３９】
前記スロットル開度センサ７３は、エンジンのスロットルバルブ位置等に設けられ、スロットル開度ＴＶＯに応じた信号を出力する。
【００４０】
前記ナビゲーション装置７４は、地図データにより得られた道路勾配情報を出力する。この道路勾配情報を入力するコントロールユニット８１では、勾配抵抗分を走行抵抗Ｒとして判定している。この他、例えば、車速に基づき空気抵抗分をさらに考慮してより高精度な制御を行っても構わない。
【００４１】
前記コントロールユニット８１は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を有するマイクロコンピュータを中心とする電子制御回路により構成され、前記各センサ７１，７２，７３，７４からの信号を入力情報とし、図５及び図６に示す制御処理内容に従って情報処理がなされ、処理結果を変速比制御信号としてドライバー８２に出力する変速比制御部と、エンジン回転数センサ７１とスロットル開度センサ７３からの信号と変速比を入力情報とし、図４に示す制御処理内容に従って情報処理がなされ、処理結果をライン圧制御信号としてドライバー８３に出力するライン圧制御部とを有する。
【００４２】
前記ドライバー８２は、コントロールユニット８１からの変速比制御信号を入力し、ステップモータ９０を正転又は逆転させるパルス波によるモータ駆動電流を送出する駆動回路である。
【００４３】
前記ドライバー８３は、コントロールユニット８１からのライン圧制御信号を入力し、ライン圧ソレノイド９２へデューティ信号を送出する駆動回路である。
【００４４】
前記油圧制御回路９１は、図３に示すように、ステップモータ９０及びライン圧ソレノイド９２以外に、スプールを作動させるステップモータ９０の回転位置により、駆動プーリシリンダ室２０及び従動プーリシリンダ室３２への供給油圧を制御する変速制御弁９３と、前後進クラッチ４０，５０への供給油圧をセレクトレバー操作により切り替えるマニュアル弁９４と、ライン圧ソレノイド９２からの作動信号圧に応じてライン圧を作り出すプレッシャレギュレータバルブ９５とを備えている。
【００４５】
次に、作用を説明する。
【００４６】
［ライン圧制御作用］
ライン圧制御は、図４に示すように、エンジン回転数センサ７１からのエンジン回転数Ｎｅとスロットル開度センサ７３からのスロットル開度センサ値TVOSENとを入力し、予め測定したエンジントルクマップを用いてトルク（エンジントルク）を推定し、推定されたトルクと変速比を入力し、トルクをパラメータとする変速比−ライン圧マップを用いてライン圧を求め、このライン圧制御信号をドライバー８３に出力し、ドライバー８３において、ライン圧をデューティ信号に変換し、このデューティ信号をライン圧ソレノイド９２に出力することで行われる。このライン圧制御によって、推定されたエンジントルクと、その時の変速比に最適のライン圧を得ることができる。
【００４７】
［変速比制御処理］
図５は変速比制御処理のメインルーチンを示すフローチャート図であって、以下、各ステップについて説明する。
【００４８】
ステップ１０１は、エンジン回転数Ｎｅと車速ＶＳＰとスロットル開度ＴＶＯを読み込む読込ステップである。
【００４９】
ステップ１０２は、スロットル開度データ値TVODATAを演算により求めるサブルーチン（TVOCALC）を呼び出す呼出ステップである。
【００５０】
ステップ１０３は、車速センサ７２から得られる車速ＶＳＰと、前記ステップ１０２での演算処理により得られるスロットル開度データ値TVODATAとをパラメータとする演算式ｆ（TVODATA，ＶＳＰ）によって目標エンジン回転数ＮＥを求めるステップで、このステップにより求められた目標エンジン回転数ＮＥを特性図として表したものを図７に示す。
【００５１】
ステップ１０４は、前記ステップ１０３で求められた目標エンジン回転数ＮＥと、前記ステップ１０１で読み込まれたセンサ信号の処理により得られた実エンジン回転数Ｎｅとから偏差ｅを求めるステップで、ｅ＝ＮＥ−Ｎｅの演算式で求められる。
【００５２】
ステップ１０５〜ステップ１０７は、前記偏差ｅや定数Ｋｉ，Ｋｐを用い、比例動作だけでは残る残留偏差を、積分動作を併用することで打ち消すようにした一種のフィードバック制御によりステップモータ９０の駆動制御を行う一連のステップである。
【００５３】
尚、ステップ１０５では積分動作（Ｉ＝Ｋｉ・ｅ＋Ｉ）が行われ、ステップ１０６では比例動作（ＳＴＥＰ＝Ｋｐ・ｅ＋Ｉ）が行われステップモータ９０の目標位置ＳＴＥＰが求められる。
【００５４】
ステップ１０６は、前記ステップ１０５で求めた目標位置ＳＴＥＰに実際のステップモータ９０の位置が一致するように制御信号を出力する出力ステップである。
【００５５】
よって、このメインルーチンでは、ステップ１０１→ステップ１０２→ステップ１０３→ステップ１０４→ステップ１０５→ステップ１０６→ステップ１０７の流れが繰り返され、車速ＶＳＰとスロットル開度データ値TVODATAとから演算によって得られる目標エンジン回転数ＮＥに、エンジン回転数センサ７１から得られる実エンジン回転数Ｎｅが一致するように、ＰＩ動作（比例＋積分動作）を用いて変速比制御が行われる。
【００５６】
［変速比制御のスロットル開度データ値演算処理］
次に、ステップ１０２で行われるスロットル開度データ値TVODATAを求める演算処理作動の流れを、図１１に示すサブルーチンにより説明する。
【００５７】
このサブルーチンは、スロットル開度センサ値TVOSENからスロットル開度データ値TVODATAを求める処理であり、所望するスロットル開度ＴＶＯ−変速比ｉの制御特性を得るため、スロットル開度データ値TVODATAにヒステリシス幅ＨＹＳのスロットル開度センサ値TVOSENの変化があっても、スロットル開度データ値TVODATAを一定に保つようにし、かつ、走行抵抗Ｒが大きくなるほどヒステリシス幅ＨＹＳを広くする方向に変化させるようにした点が特徴的である。
【００５８】
図１１に示すサブルーチンの流れの説明を、センサ値TVOSENが増加→増加の時と、減少→減少の時と、増加→減少の時と、減少→増加の時とに分けて説明する。
【００５９】
（イ）センサ値TVOSENが増加→増加の時
アクセルペダルを踏み込み方向にのみ操作し、図９（ａ）に示すＴＳ１位置からＴＳ２位置までセンサ値TVOSENが増加したときのＴＳ２位置での処理作動を述べる。
【００６０】
ステップ２２１では、ＴＳ１位置でのデータ値TVODATAが前回のデータ値OLDTVODとしてセットされる。
【００６１】
ステップ２４１では、ナビゲーション装置７４から走行抵抗Ｒが入力され、スロットル開度センサ７３からスロットル開度センサ値TVOSENが入力される。
【００６２】
ステップ２４２では、ヒステリシス幅ＨＹＳが走行抵抗Ｒの関数により演算される。このヒステリシス幅ＨＹＳは走行抵抗Ｒが大きいほど大きな幅に設定される（図１２の（ａ）参照）。
【００６３】
ステップ２２３では、スロットル開度比較値TVOCMPを求めるステップで、その演算式は、TVOCMP＝OLDTVOD＋ＨＹＳである。
【００６４】
ステップ２２４では、踏み込み操作時か戻し操作時かの判断ステップで、今回のセンサ値TVOSENと前記ステップ２２３で求められたスロットル開度比較値TVOCMPとが比較され、踏み込みの場合は、TVOSEN＞TVOCMPであると判断されるためステップ２２５へ進み、このステップ２２５では、今回のスロットル開度センサ値TVOSENからヒステリシス幅ＨＹＳを減じた値が、今回のスロットル開度データ値TVODATAとして設定される。
【００６５】
次のステップ２２６では、前記ステップ２２５で設定されたスロットル開度データ値TVODATAがゼロもしくはゼロ未満であるかどうかが判断され、ＴＳ２位置ではTVODATA＞０であることによりステップ２０６へ進む。
【００６６】
尚、このステップ２２６の判断でTVODATA≦０の場合には、ステップ２２６からステップ２２８へと進み、スロットル開度データ値TVODATAをゼロにする処理がなされる。
【００６７】
ステップ２２７では、ステップ２２５で設定されたスロットル開度データ値TVODATAがTVODATA≧２５５であるかどうかが判断され、TVODATA≧０の場合にはステップ２２９によりTVODATA＝２５５と設定され、TVODATA＜２５５の場合にはそのままの値が出力される。これは、データ８ビットのマイクロコンピュータで演算させるため、最大値を超えてゼロにならないようにしている。
【００６８】
（ロ）センサ値TVOSENが減少→減少の時
アクセルペダルを踏み戻し方向にのみ操作し、図９（ｂ）に示すＴＳ３位置からＴＳ４位置までセンサ値TVOSENが減少したときのＴＳ４位置での処理作動を述べる。
【００６９】
ステップ２２１〜ステップ２２４までは、前述と同様であるが、ステップ２２４では、センサ値の減少によりTVOSEN≦TVOCMPと判断されるためステップ２３０へ進む。
【００７０】
このステップ２３０では、今回のスロットル開度センサ値TVOSENの値と、前記ステップ２２１でセットされた前回のスロットル開度データ値OLDTVODとの比較がなされ、踏み戻しの場合は、TVOSEN＜OLDTVODであるためステップ２３１へ進み、ステップ２３１ではスロットル開度センサ値TVOSENがそのままスロットル開度データ値TVODATAとして設定される。
【００７１】
次のステップ２２６〜ステップ２２９は、前述と同様である。
【００７２】
（ハ）センサ値TVOSENが増加→減少の時
アクセルペダルを踏み込みから戻し方向に操作し、図１０（ａ）に示すＴＳ５位置からＴＳ６位置までセンサ値TVOSENが減少したときのＴＳ６位置での処理作動を述べる。
【００７３】
ステップ２２１〜ステップ２２４までは、前述と同様であるが、ステップ２２４では、ヒステリシス幅ＨＹＳによりTVOSEN≦TVOCMPと判断されるためステップ２３０へ進む。
【００７４】
このステップ２３０では、今回のスロットル開度センサ値TVOSENの値と、前記ステップ２２１でセットされた前回のスロットル開度データ値OLDTVODとの比較がなされ、この場合は、TVOSEN≧OLDTVODであるためステップ２３２へ進み、ステップ２３２では前回のスロットル開度データ値OLDTVODがそのままスロットル開度データ値TVODATAとして設定される。
次のステップ２２６〜ステップ２２９は、前述と同様である。
【００７５】
（ニ）センサ値TVOSENが減少→増加の時
アクセルペダルを踏み戻しから踏み込み方向に操作し、図１０（ｂ）に示すＴＳ７位置からＴＳ８位置までセンサ値TVOSENが減少したときのＴＳ８位置での処理作動を述べる。
【００７６】
ステップ２２１〜ステップ２２４までは、前述と同様であるが、ステップ２２４では、ヒステリシス幅ＨＹＳによりTVOSEN≦TVOCMPと判断されるためステップ２３０へ進む。
【００７７】
このステップ２３０では、今回のスロットル開度センサ値TVOSENの値と、前記ステップ２２１でセットされた前回のスロットル開度データ値OLDTVODとの比較がなされ、この場合は、TVOSEN≧OLDTVODであるためステップ２３２へ進み、ステップ２３２では前回のスロットル開度データ値OLDTVODがそのままスロットル開度データ値TVODATAとして設定される。
【００７８】
次のステップ２２６〜ステップ２２９は、前述と同様である。
【００７９】
つまり、このサブルーチンでは、ステップ２４１でスロットル開度センサ値TVOSENと共に走行抵抗Ｒが入力され、ステップ２４２で走行抵抗Ｒが大きいほど大きなヒステリシス幅ＨＹＳが演算により求められ、最終的には図８に示すようなスロットル開度データ値TVODATAが得られることになる。
【００８０】
次に、効果を説明する。
【００８１】
(1) 走行抵抗Ｒが大きな値を示すほどヒステリシス幅ＨＹＳを広くするので、走行抵抗Ｒが大きくなり、スロットル開度の操作量が大きくなる上り勾配路面での走行状況でも平坦路における運転状況と同様にヒステリシスを設けた効果を得ることができる。
【００８２】
つまり、スロットル開度の増加方向または減少方向のみの開度変化に対してはヒステリシスが効かず変速比制御の応答性が確保され、スロットル開度を増減する微妙なアクセルワークに対しては、走行抵抗Ｒ（勾配抵抗分）が大きな値を示すほどヒステリシス幅ＨＹＳを広くしているため、走行抵抗Ｒの大きさにかかわらず良好な運転フィーリングが確保される。
【００８３】
(2) ナビゲーション装置７４からの道路勾配情報を用いてその勾配抵抗分を走行抵抗Ｒとして判定するようにしたため、ナビゲーション装置７４が搭載された車両では、走行抵抗算出のために特別な検出手段の追加をすることなく、走行抵抗Ｒに応じてヒステリシス幅ＨＹＳを変化させる本発明の変速制御システムを実現することができる。
【００８４】
(3) ライン圧制御部において、スロットル開度データ値TVODATAを用いずにスロットル開度センサ値TVOSENを用いてライン圧制御信号が算出され、算出されたライン圧制御信号に対応するデューティ信号を、油圧制御回路９１のライン圧ソレノイド９２に出力するようにした、つまり、ライン圧制御ではスロットル開度センサ値TVOSENを用いるため、スロットル開度データ値TVODATAを用いる場合のようなヒステリシスの影響を受けることなく、時々刻々の入力トルクに応じた適切なライン圧に設定することができる。
【００８５】
すなわち、ライン圧の大きさがプーリのベルト押付力に影響する。ベルト押付力はＶベルト２６がプーリに対して滑ることなくトルク伝達することのできる大きさとする必要があるため、エンジントルクの大きさに応じて設定される。このエンジントルクの値を算出するためにスロットル開度情報が必要である。従って、ライン圧制御に用いるスロットル開度としては、スロットル開度データ値TVODATAの値を用いるとエンジントルクの値が正確に算出できなくなるのでスロットル開度センサ値TVOSENを用いる。
【００８６】
（実施の形態２）
この実施の形態２は、スロットル開度センサ値TVOSENの変化速度△TVOSENが大きいほどヒステリシス幅ＨＹＳを狭くする方向に変化させた特性により、スロットル開度データ値TVODATAを設定するようにした例である（請求項６）。
【００８７】
すなわち、図１１に示すサブルーチンにおいて、ステップ２４１の後に、スロットル開度センサ値TVOSENの変化速度△TVOSENを算出するステップ２４３と、変化速度△TVOSENに応じて係数Ｋを算出するステップ２４４を追加し、ステップ２４２をＨＹＳ＝ｆ（Ｒ）×Ｋの式によりヒステリシス幅ＨＹＳを算出するステップ２４２’とした点で異なる。
【００８８】
ここで、ステップ２４４では、図１２の（ｂ）に示すように、変化速度△TVOSENが設定値αまでは係数Ｋ＝１とし、設定値αを超えると係数Ｋの値を徐々にゼロとなるまで低下させるように設定される。
【００８９】
また、ステップ２４２’では、図１２の（ａ）に示すように、走行抵抗Ｒに応じて段階的に上昇する関数ｆ（Ｒ）によりヒステリシス幅ＨＹＳが算出される。
【００９０】
以上のように、この実施の形態２にあっては、スロットル開度センサ値TVOSENの変化速度△TVOSENが設定値αより大きい場合、ヒステリシス幅ＨＹＳを狭くする方向に変化させた特性によりスロットル開度データ値TVODATAを設定するようにしているため、素早い変速が要求される急なスロットルの踏み込み時にはヒステリシスの影響が抑制され、素早い変速要求に応える変速応答性を得ることができる。
【００９１】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても本発明に含まれる。
【００９２】
例えば、変速制御装置を適用する無段変速機は、実施の形態で示したフルードカップリング＋Ｖベルト式無段変速機以外に、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ＋Ｖベルト式無段変速機やトロイダル式無段変速機にも適用することができる。
【００９３】
実施の形態１，２では、走行抵抗算出手段としてナビゲーション装置７４からの路面勾配情報を用いる例を示したが、図１３に示すように、ナビゲーション装置７４を用いることなく、走行抵抗Ｒを、出力駆動力（エンジントルク×変速比）と空気抵抗と車体加速度により算出する手段としても良い。すなわち、スロットル開度センサ値TVOSENとエンジン回転数Ｎｅからエンジントルクを求め、このエンジントルクに変速比を乗じて出力駆動力を求める。さらに、車速ＶＳＰに基づいて空気抵抗を求める。また、車速ＶＳＰを微分演算することで加速度算出値を求め、加速度算出値と車重により車体加速度を求める。
この際、出力駆動力を求めるにはまずエンジントルクを求めなければならないが、ここで、スロットル開度情報が必要になる。このスロットル開度情報としてスロットル開度データ値TVODATAを用いてしまうと、ヒステリシス幅ＨＹＳの分、実際のエンジントルクとは異なる値が求まってしまうので、この算出にあたっては、スロットル開度センサ値TVOSENを用いる。このスロットル開度センサ値TVOSENを用いることによって、時々刻々のエンジントルクの変化に応じた適切な走行抵抗の判断を行うことができる（請求項３）。
【００９４】
また、走行抵抗算出手段としては、道路勾配に関する値を用いて走行抵抗値を判断するようにしても良い。この場合、走行抵抗算出手段は、汎用性のある信号である道路勾配に関する値を用いて走行抵抗値を判断する構成となるので、走行抵抗値の算出部分は他の走行制御と共用できるので、安価に本発明の変速制御システムを実現することができる（請求項２）。
【００９５】
他の走行制御としては、例えば、図１４に示すように、通常時用変速パターンと登坂用変速パターンを持ち、走行抵抗Ｒ（路面勾配）に応じて変速パターンを切り換える制御等における走行抵抗算出手段と共用しても構わない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の無段変速機の変速制御装置を示すクレーム概念図である。
【図２】実施の形態１における無段変速機の変速制御装置を示す全体システム図である。
【図３】実施の形態１における変速制御装置の油圧制御回路図である。
【図４】実施の形態１における変速制御装置のライン圧制御部を示すブロック図である。
【図５】実施の形態１のコントロールユニットで行われる変速比制御のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図６】実施の形態１のコントロールユニットで行われる変速比制御のスロットル開度データ値演算処理サブルーチンを示すフローチャートである。
【図７】実施の形態１の変速比制御で目標エンジン回転数を求めるために用いられる変速マップを示す図である。
【図８】実施の形態１の変速比制御で用いられるスロットル開度センサ値に対するスロットル開度データ値特性図である。
【図９】実施の形態１はセンサ値が増加→増加の時と減少→減少の時のスロットル開度データ値演算処理を示す作用説明図である。
【図１０】実施の形態１はセンサ値が増加→減少の時と減少→増加の時のスロットル開度データ値演算処理を示す作用説明図である。
【図１１】実施の形態２のコントロールユニットで行われる変速比制御のスロットル開度データ値演算処理サブルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】実施の形態２における走行抵抗に対するヒステリシス幅特性図とスロットルセンサ値の変化速度に対する係数特性図である。
【図１３】走行抵抗算出手段の他の例を示すブロック図である。
【図１４】走抵抗を用いた他の変速パターン切換制御例を示すブロック図である。
【符号の説明】
ａスロットル開度センサ
ｂスロットル開度データ値設定部
ｃ変速アクチュエータ
ｄ変速比制御部
ｅ変速制御手段
ｆ走行抵抗算出手段
ｇナビゲーションシステム
ｈ油圧制御回路
ｉライン圧アクチュエータ
ｊライン圧制御部

Claims

スロットル開度センサにより検出される値をスロットル開度センサ値とした場合、センサ値が増加方向又は減少方向のみに開度変化するときには、センサ値が増加する場合の方が、センサ値が減少する場合に比べてヒステリシス幅だけ小さくなる特性に従って変化する値をスロットル開度データ値として設定し、センサ値が増加から減少する方向又は減少から増加する方向へと転向するときには、ヒステリシス幅のセンサ値の変化があってもセンサ値転向前のデータ値をそのままスロットル開度データ値として設定するスロットル開度データ値設定部と、
前記スロットル開度データ値設定部により設定されたスロットル開度データ値に基づいて目標エンジン回転数を求め、実エンジン回転数を目標エンジン回転数に一致させる方向に変速アクチュエータを駆動する指令を出力して目標とする変速比を得る変速比制御部とを有する変速制御手段を備えた無段変速機の変速制御装置において、
走行抵抗を算出する走行抵抗算出手段を設け、
前記スロットル開度データ値設定部は、走行抵抗算出手段からの走行抵抗算出値が大きな値を示すほどヒステリシス幅を広くする方向に変化させた特性によりスロットル開度データ値を設定する設定部であることを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
請求項１に記載の無段変速機の変速制御装置において、
前記走行抵抗算出手段は、道路勾配に関する値を用いて走行抵抗値を判断する手段であることを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
請求項２に記載の無段変速機の変速制御装置において、
前記走行抵抗算出手段は、スロットル開度信号を入力情報の１つとして算出される出力駆動力と、車両の加速度を用いて道路勾配に関する値を判断し、走行抵抗の算出にはスロットル開度データ値を用いずにスロットル開度センサ値を用いる手段であることを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
請求項２に記載の無段変速機の変速制御装置において、
前記走行抵抗算出手段は、ナビゲーションシステムからの情報を用いて道路勾配を判断する手段であることを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
請求項１乃至請求項４に記載の無段変速機の変速制御装置において、
前記スロットル開度データ値設定部は、スロットル開度センサ値の変化速度が大きいほどヒステリシス幅を狭くする方向に変化させた特性により、スロットル開度データ値を設定する設定部であることを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
請求項１乃至請求項５に記載の無段変速機の変速制御装置において、
前記無段変速機は、油圧制御回路を有し、
前記変速制御手段には、スロットル開度信号を入力情報の１つとしてライン圧制御信号を前記油圧制御回路のライン圧アクチュエータに出力するライン圧制御部を有し、
前記ライン圧制御部は、スロットル開度データ値を用いずにスロットル開度センサ値を用いてライン圧制御信号を算出する制御部であることを特徴とする無段変速機の変速制御装置。