JP3885766B2 - 車両の動力源と無段変速機との協調制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内燃機関などの動力源の出力側に無段変速機が連結された車両を対象とする制御装置に関し、特にその無段変速機の挙動に関連して動力源を協調して制御する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車などの車両における駆動トルクはエンジンなどの動力源で発生させるとともに、クラッチや変速機などの伝動機構を介して車輪に伝達される。その伝動機構の伝達トルク容量を大きくすれば、動力源から入力されるトルクを駆動輪などの出力側に伝達できるが、必要以上に伝達トルク容量を大きくするとそのために消費する動力も増大するので、車両の全体としての燃費が悪化する。そのために、従来一般には、伝動機構の伝達トルク容量を設定する油圧を動力源の出力に対応させて予め定めておき、もしくは動力源の出力を油圧の調圧レベルに反映させるように制御装置を構成している。
【０００３】
特に車両用の無段変速機においては、ベルトやパワーローラなどを挟み付ける挟圧力を高くすると、伝達トルク容量が増大する反面、無段変速機での動力の伝達効率が低下し、また一方、滑りに起因する摩耗などの損傷を確実に防止する必要があるので、その挟圧力の制御に高い精度が要求される。しかしながら、車両の走行状態あるいは駆動状態は必ずしも常時一定とはならないので、無段変速機などの伝動機構に一時的に大きいトルクが作用したり、その結果、滑りが生じたりすることがある。また、滑りの生じる限界圧力を求めるために、意図的に微少滑りを生じさせる場合もある。
【０００４】
従来、伝動機構の一例としてのベルト式無段変速機に滑りが発生した場合、理論変速変化率と実変速変化率とを比較し、その比較結果に基づいて滑りを検出し、その滑りを抑制するために、ライン圧を増加することにより挟圧力を増大させたり、スロットル開度を閉じ、あるいは点火時期を遅角し、もしくは燃料供給量を低減することによりエンジンの出力を低下させる装置が、特許文献１に記載されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−１１０２２号公報（請求項１，５）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記の特許文献１に記載されているように、無段変速機でのベルト滑りが検出された場合に、その滑りを抑制もしくは収束させるために挟圧力を増大させると、ベルトが滑ることにより制限されていた無段変速機に作用するトルクが増大し出力軸トルクが変化する。また、無段変速機の入力側のエンジンや電気モータの出力を低下させれば、無段変速機に作用するトルクが低下するから、その滑りを抑制もしくは収束させることができる。しかしながら、そのようなエンジンもしくは電気モータの出力を走行中に低下させ、前記滑りの収束後にもその低下状態が継続していると、駆動輪での駆動トルクも低下する。このように、出力軸トルクや駆動トルクが変化すると、それに伴うショックが生じ、あるいは違和感を与える可能性がある。
【０００７】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、無段変速機の滑りなどに対応した動力源の出力変化に起因する、ショックや違和感を防止することのできる装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、走行のための駆動力を発生する動力源の出力側に無段変速機が連結され、その無段変速機での滑り判定の成立に基づいて、前記無段変速機への入力トルクを低減させる制御と前記無段変速機のトルク容量を設定する挟圧力を増大させる制御とを開始する車両の動力源と無段変速機との協調制御装置において、前記入力トルクを低下させる制御の開始に基づいて前記入力トルクが低下して前記滑りの収束の判定が成立した時もしくはそれ以降に、前記挟圧力の実圧力が増大するように挟圧力を増大させる前記制御を実行し、かつ前記挟圧力の実圧力が増大し始めた後に、前記低減させた入力トルクの実トルクが復帰を完了するように前記入力トルクを制御する挟圧力・入力トルク順序制御手段を備えていることを特徴とする車両の動力源と無段変速機との協調制御装置である。
【０００９】
したがって請求項１の発明では、無段変速機での滑りが収束した時点以降に、実際の挟圧力が増大し始め、その後に、低減させた実際の入力トルクが復帰を完了するように、挟圧力の増大指令時期と低減させた入力トルクの増大指令時期とが適正に調整される。その結果、無段変速機での再滑りの発生や、出力軸トルクの変動が大きくなることによる違和感の発生などが防止もしくは抑制される。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記挟圧力の増大指令時期を、前記動力源の回転数が低回転数ほど遅くする挟圧力増大指令手段を更に備えていることを特徴とする協調制御装置である。
【００１１】
したがって請求項２の発明では、挟圧力の増大指令時期が、例えば、その時点の動力源の回転数などの動作状態に基づいて適正に調整される。すなわち、無段変速機での滑りが収束した時点以降に、実際の挟圧力が増大し始め、その後に低減させた実際の入力トルクが復帰を完了するように挟圧力の増大指令時期が設定される。その結果、無段変速機での再滑りの発生や、出力軸トルクの変動による違和感の発生などが防止もしくは抑制される。
【００１２】
さらに、請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、低減させた前記入力トルクの実トルクを徐々に増大して復帰を完了させる入力トルク漸増手段を更に備えていることを特徴とする協調制御装置である。
【００１３】
したがって請求項３の発明では、無段変速機での滑りが収束し、低減させた実際の入力トルクを復帰させる場合に、その入力トルクの低減指令量が徐々に減少され復帰を完了するように制御される。その結果、低減させた実際の入力トルクが復帰を完了する際のショックが抑制され、出力軸トルクの変動による違和感の発生などが防止もしくは抑制される。
【００１４】
またさらに、請求項４の発明は、請求項１の発明において、前記入力トルクの低減指令時期に対する前記挟圧力の増大指令時期を、前記滑りが収束する時期と前記挟圧力の実圧力が増大を開始する時期とに基づいて学習補正する挟圧力・入力トルク学習手段を更に備えていることを特徴とする協調制御装置である。
【００１５】
したがって請求項４の発明では、挟圧力の増大指令時期と入力トルクの低減指令時期とが、滑りが収束する時期と実際の挟圧力が増大を開始する時期とのタイミングを比較した結果に基づいて学習補正される。すなわち、無段変速機での滑りが収束した時点以降に、実際の挟圧力が増大し始め、その後に低減させた実際の入力トルクが復帰を完了するように挟圧力の増大指令時期と入力トルクの低減指令時期とが設定される。その結果、無段変速機での再滑りの発生や、出力軸トルクの変動による違和感の発生などが防止もしくは抑制される。
【００１６】
そして、請求項５の発明は、請求項１の発明において、前記入力トルクの低減指令量を、前記滑りの低減開始から前記滑りが収束するまでの収束時間またはその収束勾配に基づいて設定する入力トルク低減指令手段を備えていることを特徴とする協調制御装置である。
【００１７】
したがって請求項５の発明では、入力トルクの低減指令量が、無段変速機での滑りが低減を開始した時点からその滑りが収束するまでの収束時間またはその時の収束勾配に基づいて適正に設定される。すなわち、無段変速機での滑りが収束した時点以降に、実際の挟圧力が増大し始め、その後に低減させた実際の入力トルクが復帰を完了するように、入力トルクの低減指令量が設定される。その結果、無段変速機での再滑りの発生や、出力軸トルクの変動による違和感の発生などが防止もしくは抑制される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
つぎにこの発明を具体例に基づいて説明する。先ず、この発明で対象とする動力源および無段変速機を含む駆動系統の一例を説明すると、図４は、ベルト式無段変速機１を含む駆動系統の一例を模式的に示しており、その無段変速機１は、前後進切換機構２およびロックアップクラッチ３付きの流体伝動機構４を介して動力源５に連結されている。
【００１９】
その動力源５は、内燃機関、あるいは内燃機関と電動機、もしくは電動機などによって構成されている。なお、以下の説明では、動力源５をエンジン５と記す。また、流体伝動機構４は、例えば従来のトルクコンバータと同様の構成であって、エンジン５によって回転させられるポンプインペラとこれに対向させて配置したタービンランナーと、これらの間に配置したステータとを有し、ポンプインペラで発生させたフルードの螺旋流をタービンランナーに供給することよりタービンランナーを回転させ、トルクを伝達するように構成されている。
【００２０】
このような流体を介したトルクの伝達では、ポンプインペラとタービンランナーとの間に不可避的な滑りが生じ、これが動力伝達効率の低下要因となるので、ポンプインペラなどの入力側の部材とタービンランナーなどの出力側の部材とを直接連結するロックアップクラッチ３が設けられている。このロックアップクラッチ３は、油圧によって制御するように構成され、完全係合状態および完全解放状態、ならびにこれらの中間の状態であるスリップ状態に制御され、さらにそのスリップ回転数を適宜に制御できるようになっている。
【００２１】
前後進切換機構２は、エンジン５の回転方向が一方向に限られていることに伴って採用されている機構であって、入力されたトルクをそのまま出力し、また反転して出力するように構成されている。図４に示す例では、前後進切換機構２としてダブルピニオン型の遊星歯車機構が採用されている。すなわち、サンギヤ６と同心円上にリングギヤ７が配置され、これらのサンギヤ６とリングギヤ７との間に、サンギヤ６に噛合したピニオンギヤ８とそのピニオンギヤ８およびリングギヤ７に噛合した他のピニオンギヤ９とが配置され、これらのピニオンギヤ８，９がキャリヤ１０によって自転かつ公転自在に保持されている。そして、二つの回転要素（具体的にはサンギヤ６とキャリヤ１０と）を一体的に連結する前進用クラッチ１１が設けられ、またリングギヤ７を選択的に固定することにより、出力されるトルクの方向を反転する後進用ブレーキ１２が設けられている。
【００２２】
無段変速機１は、従来知られているベルト式無段変速機と同じ構成であって、互いに平行に配置された駆動プーリ１３と従動プーリ１４とのそれぞれが、固定シーブと、油圧式のアクチュエータ１５，１６によって軸線方向に前後動させられる可動シーブとによって構成されている。したがって各プーリ１３，１４の溝幅が、可動シーブを軸線方向に移動させることにより変化し、それに伴って各プーリ１３，１４に巻掛けたベルト１７の巻掛け半径（プーリ１３，１４の有効径）が連続的に変化し、変速比が無段階に変化するようになっている。そして、上記の駆動プーリ１３が前後進切換機構２における出力要素であるキャリヤ１０に連結されている。
【００２３】
なお、従動プーリ１４における油圧アクチュエータ１６には、無段変速機１に入力されるトルクに応じた油圧（ライン圧もしくはその補正圧）が、図示しない油圧ポンプおよび油圧制御装置を介して供給されている。したがって、従動プーリ１４における各シーブがベルト１７を挟み付けることにより、ベルト１７に張力が付与され、各プーリ１３，１４とベルト１７との挟圧力（接触圧力）が確保されるようになっている。これに対して駆動プーリ１３における油圧アクチュエータ１５には、設定するべき変速比に応じた圧油が供給され、目標とする変速比に応じた溝幅（有効径）に設定するようになっている。
【００２４】
上記の従動プーリ１４が、ギヤ対１８を介してディファレンシャル１９に連結され、このディファレンシャル１９から駆動輪２０にトルクを出力するようになっている。したがって上記の駆動機構では、エンジン５と駆動輪２０との間に、ロックアップクラッチ３と無段変速機１とが直列に配列されている。
【００２５】
上記の無段変速機１およびエンジン５を搭載した車両の動作状態（走行状態）を検出するために各種のセンサーが設けられている。すなわち、無段変速機１に対する入力回転数（前記タービンランナーの回転数）を検出して信号を出力するタービン回転数センサー２１、駆動プーリ１３の回転数を検出して信号を出力する入力回転数センサー２２、従動プーリ１４の回転数を検出して信号を出力する出力回転数センサー２３、ベルト挟圧力を設定するための従動プーリ１４側の油圧アクチュエータ１６の圧力を検出する油圧センサー２４が設けられている。また、特には図示しないが、アクセルペダルの踏み込み量を検出して信号を出力するアクセル開度センサー、スロットルバルブの開度を検出して信号を出力するスロットル開度センサー、ブレーキペダルが踏み込まれた場合に信号を出力するブレーキセンサーなどが設けられている。
【００２６】
上記の前進用クラッチ１１および後進用ブレーキ１２の係合・解放の制御、および前記ベルト１７の挟圧力の制御、ならびに変速比の制御、さらにはロックアップクラッチ３の制御をおこなうために、変速機用電子制御装置（ＣＶＴ−ＥＣＵ）２５が設けられている。この電子制御装置２５は、一例としてマイクロコンピュータを主体として構成され、入力されたデータおよび予め記憶しているデータに基づいて所定のプログラムに従って演算をおこない、前進や後進あるいはニュートラルなどの各種の状態、および要求される挟圧力の設定、ならびに変速比の設定、ロックアップクラッチ３の係合・解放ならびにスリップ回転数などの制御を実行するように構成されている。
【００２７】
ここで、変速機用電子制御装置２５に入力されているデータ（信号）の例を示すと、無段変速機１の入力回転数（入力回転速度）Ｎinの信号、無段変速機１の出力回転数（出力回転速度）Ｎo の信号が、それぞれに対応するセンサから入力されている。また、エンジン５を制御するエンジン用電子制御装置（Ｅ／Ｇ−ＥＣＵ）２６からは、エンジン回転数Ｎe の信号、エンジン（Ｅ／Ｇ）負荷の信号、スロットル開度信号、アクセルペダル（図示せず）の踏み込み量であるアクセル開度信号などが入力されている。
【００２８】
無段変速機１によれば、入力回転数であるエンジン回転数を無段階に（言い換えれば、連続的に）制御できるので、これを搭載した車両の燃費を向上できる。例えば、アクセル開度などによって表される要求駆動量と車速とに基づいて目標駆動力が求められ、その目標駆動力を得るために必要な目標出力が目標駆動力と車速とに基づいて求められ、その目標出力を最適燃費で得るためのエンジン回転数が予め用意したマップに基づいて求められ、そして、そのエンジン回転数となるように変速比が制御される。
【００２９】
そのような燃費向上の利点を損なわないために、無段変速機１における動力の伝達効率が良好な状態に制御される。具体的には、無段変速機１のトルク容量すなわちベルト挟圧力が、エンジントルクに基づいて決まる目標トルクを伝達でき、かつベルト１７の滑りが生じない範囲で可及的に低いベルト挟圧力に制御される。例えば、加減速が比較的頻繁におこなわれたり、路面の凹凸もしくは起伏がある場合などのいわゆる非定常的な走行状態では、無段変速機１を制御する油圧系統における全体の元圧となるライン圧もしくはその補正圧によってベルト挟圧力が設定される。これに対して平坦路をある程度以上の車速で定速走行しているなどの定常状態もしくはこれに準ずる準定常状態では、滑りを生じずに入力トルクを伝達できる最低の圧力（これを滑り限界圧力と称す）に所定の安全率もしくは滑りに対する余裕伝達トルクを設定する圧力を加えたベルト挟圧力に設定される。
【００３０】
定常走行状態もしくは準定常走行状態であることによりベルト挟圧力を上記のように低下させている場合には、滑り限界圧力に付加してある圧力すなわち滑りに対する余裕が少ないので、エンジン５側からの入力トルクが増大すると、滑りが生じやすい。入力トルクの増大による無段変速機１の滑りは、入力トルクを低下させることにより収束させることができるが、無段変速機１に対する入力トルクの低下に伴う車両全体としての駆動トルクの低下を抑制もしくは防止するために、この発明に係る協調制御装置は、以下に述べる制御を実行するように構成されている。図１はその制御例を説明するためのフローチャートであり、図２、図３は図１に示す制御を実行した場合の挟圧力や変速比などの変化を示すタイムチャートである。
【００３１】
図１において、先ず、制御前提条件が成立しているか否かが判断される（ステップＳ１０）。その制御前提条件は、例えば車両の走行状態が定常状態もしくは準定常状態であること、ベルト挟圧力の補正が完了していないこと、制御機器にフェイルが生じていないことなどである。
【００３２】
制御前提条件が成立していないことによりステップＳ１０で否定的に判断された場合には、ステップＳ１７０へ進み、ストア値をクリアし、低下させた挟圧力を復帰させて、その時点の制御の進捗状況に応じた該当領域での挟圧力マップ値を変更する。これは、例えば無段変速機１でのベルト滑りを検出するため挟圧力を低下させていた際に、そのベルト滑りの検出以前に制御前提条件が不成立となった場合、その条件不成立時点においてベルト滑りが生じていないことにより、その時点の挟圧力レベルに路面入力対応分を上乗せしたレベルまで挟圧力を低下させて設定するための制御である。そしてその後、このルーチンを一旦終了する。
【００３３】
一方、制御前提条件が成立していることによりステップＳ１０で肯定的に判断された場合には、フラグＦについて判断される（ステップＳ２０）。このフラグＦは、無段変速機１でのベルト滑りの発生が判定された場合に“１”にセットされ、また滑り発生の判定後に挟圧力を増大させる際に“２”にセットされる。その後エンジントルクダウン量を低減させる際に“３”にセットされ、さらにその後ベルト滑りの収束が判定された場合に“４”にセットされるフラグであり、当初は“０”にセットされている。したがって図１のルーチンを開始した当初はステップＳ２０で“Ｆ＝０”の判断が成立し、次のステップＳ３０へ進み、無段変速機１でのベルト滑りを検出するため挟圧力を徐々に低下させる挟圧力漸減指令が出力される。
【００３４】
ステップＳ３０で挟圧力漸減指令が出力されると、無段変速機１におけるベルト１７の滑りの有無が判定される（ステップＳ４０）。ベルト滑りの有無の判定は、例えば現時点から所定時間前の変速速度から推定した現時点のベルト滑り無しの場合の推定変速速度Δγ’と実際の変速速度Δγとの比較値に基づいて判定することができる。
【００３５】
無段変速機１でのベルト滑りの発生が判定されないことによりステップＳ４０で否定的に判断された場合には、以降の制御をおこなうことなくこのルーチンを一旦終了する。これに対して、無段変速機１でベルト滑りが生じたことによりステップＳ４０で肯定的に判断された場合には、ステップＳ５０へ進み、フラグＦを“１”にセットし、ベルト滑り開始時点および現時点の滑り量が検出される。この滑り量は、例えば現時点から所定時間前の変速比γの変化傾向により推定した現時点のベルト滑り無しの場合の推定変速比γ’と実際の変速比γとの比較値に基づいて求めることができる。
【００３６】
無段変速機１でのベルト滑りが発生すると、ベルト１７が微少な滑りを繰り返し変速比γが大小に振動的な変化を繰り返しながら変動する、いわゆるスティック・スリップ現象が生じる場合がある。そのため、変速比γよりも変速速度Δγの挙動による方がベルト滑りの検出が容易になる場合があり、滑りの判定と滑り量の検出とを区分して実行することによって、ベルト滑りの検出を迅速におこなうことができる。
【００３７】
同時に、ベルト滑り時の駆動系統の動作状態に基づいて、低下させた挟圧力を復帰させるための挟圧力増大指令を出力する時間である挟圧力復帰指令時間ｔ１が求められる（ステップＳ６０）。駆動系統の動作状態とは、例えばエンジン回転数、エンジントルク、エンジン５の冷却水温、無段変速機１の変速比γ、油圧系統の作動油温などの状態である。そして、非滑り時の変速比から推定した推定変速比γ’と実際の変速比γとの偏差（γ−γ’）に基づいてエンジントルクダウン量が設定され、そのエンジントルクダウンの指令値が出力される（ステップＳ７０）。
【００３８】
ステップＳ７０でエンジントルクダウン指令が出力されると、ベルト滑りが判定されエンジントルクダウン指令が出力された時点を起点として、前述のステップＳ６０で設定された挟圧力復帰指令時間ｔ１が経過したか否かが判断される（ステップＳ８０）。この挟圧力復帰指令時間ｔ１が経過していないことにより、ステップＳ８０で否定的に判断された場合には、以降の制御をおこなうことなくこのルーチンを一旦終了する。これに対して、挟圧力復帰指令時間ｔ１が経過したことにより、ステップＳ８０で肯定的に判断された場合には、ステップＳ９０へ進み、フラグＦを“２”にセットし、低下させた挟圧力を復帰させるための挟圧力増大指令が出力される。
【００３９】
ここで、例えば、エンジン回転数が低い場合は、エンジン５の爆発周期すなわち点火周期が大きくなり、エンジントルクダウン指令に対して、その点火時期が反映される実質的なエンジントルクダウンの開始が遅れて、その結果ベルト滑りの収束が遅れる場合がある。この時、ベルト滑りが収束する以前に低下させた挟圧力が増大を開始すると、無段変速機１は急激なアップシフト状態となり、その出力軸トルクが大きく変動する場合がある。そのため、上記のステップＳ６０ないしＳ９０のように、エンジン回転数が低回転になるほど挟圧力復帰指令時間ｔ１が増大されるように制御することによって、ベルト滑りの収束時期に対するこの挟圧力復帰指令時間ｔ１が適正に調整され設定される。その結果、出力軸トルクの変動によるショックを防止もしくは抑制することができる。
【００４０】
ステップＳ９０で挟圧力の増大指令が出力されると、ベルト滑りが判定されエンジントルクダウン指令が出力された時点を起点として、予め定められた所定時間ｔ２が経過したか否かが判断される（ステップＳ１００）。所定時間ｔ２が経過していないことにより、ステップＳ１００で否定的に判断された場合には、以降の制御をおこなうことなくこのルーチンを一旦終了する。これに対して、所定時間ｔ２が経過したことにより、ステップＳ１００で肯定的に判断された場合には、ステップＳ１１０へ進み、フラグＦを“３”にセットし、エンジントルクダウン量の低減指令が出力される。
【００４１】
ここで、この所定時間ｔ２は、ベルト滑りが収束した際に、実際のエンジントルクがトルクダウンからの復帰を完了していないことによる、出力軸トルクの落ち込み量を低減するため調整され設定された所定の時間である。従って、このように所定時間ｔ２の経過を待ってエンジントルクダウン量の低減指令を出力することによって、ベルト滑りが収束する時点における実際のエンジントルクダウン量が低減され、エンジントルクすなわち無段変速機１の入力トルクの低下に伴う出力軸トルクの落ち込みを抑制することができる。
【００４２】
ステップＳ１１０でエンジントルクダウン量の低減指令が出力されると、ベルト滑りが収束したか否かが判断される（ステップＳ１２０）。このベルト滑りの収束の判断は、例えば推定変速比γ’と実変速比γとの偏差が判断基準として設定した所定値以下になったか否かによって判断することができる。
【００４３】
ベルト滑りが収束していないことによりステップＳ１２０で否定的に判断された場合には、以降の制御をおこなうことなくこのルーチンを一旦終了する。これに対して、ベルト滑りが収束したことによりステップＳ１２０で肯定的に判断された場合には、ステップＳ１３０へ進み、フラグＦを“４”にセットし、実際のエンジントルクダウンが開始され、その効果によりベルト滑りが低減され始めた時点からそのベルト滑りの収束が判定された時点までの期間である滑り収束時間ｔ５が求められる。この滑り収束時間ｔ５は、変速比γや変速速度Δγなどのストア値により算出される。
【００４４】
ステップＳ１３０で滑り収束時間ｔ５が算出されると、エンジントルクダウン指令が出力された時点を起点として、所定時間ｔ３が経過したか否かが判断される（ステップＳ１４０）。この所定時間ｔ３は、ベルト滑りが収束し、トルクダウンされた実際のエンジントルクと低下された実際の挟圧力とが復帰を完了するための充分な時間として予め定められた所定の時間である。
【００４５】
所定時間ｔ３が経過していないことにより、ステップＳ１４０で否定的に判断された場合には、以降の制御をおこなうことなくこのルーチンを一旦終了する。これに対して、所定時間ｔ３が経過したことにより、ステップＳ１４０で肯定的に判断された場合には、ステップＳ１５０へ進み、新たな挟圧力を設定するためのマップ値とエンジントルクダウン量と挟圧力復帰指令時間ｔ１とが学習補正される。
【００４６】
具体的には、先ず、ベルト滑り判定時の実際の挟圧力に路面入力対応分を上乗せしたレベルまで挟圧力を低下させて設定するためのマップ値が補正される。すなわち、このマップ値によって設定される挟圧力は、ベルト滑りが生じない範囲で可及的に低いレベルに設定される。また、前述のステップＳ１３０で求められた滑り収束時間ｔ５に基づいて、エンジントルクダウン量が補正される。その結果、ベルト滑りが収束する時点における実際のエンジントルクダウン量が低減され、出力軸トルクの落ち込みが抑制されるようにエンジントルクダウン量が設定される。そして、同じく滑り収束時間ｔ５に基づいて、挟圧力復帰指令時間ｔ１が補正される。すなわち、ベルト滑りが収束した後に低下させた実際の挟圧力の復帰が開始されるように、挟圧力復帰指令時間ｔ１が調整されて設定される。そしてその後、フラグＦおよびストア値をクリアして（ステップＳ１６０）、このルーチンを終了する。
【００４７】
上記の具体例を図２のタイムチャートによって説明すると、先ずＡ点でベルト滑りを検出するための挟圧力低下指令が出力される。すると、実際の挟圧力である実挟圧力は、不可避的な制御遅れであるＡ−Ａ’点間の無駄時間ｔd1が経過した後に低下を開始する。実挟圧力が低下されると、やがてＢ点でベルト滑りが発生し、Ｃ点でその滑りが、前述したように非滑り時の推定変速速度Δγ’と実際の変速速度Δγとの比較値に基づいて判定される。
【００４８】
Ｃ点でベルト滑りが判定されると、同時に、前述のステップＳ７０で設定されたエンジントルクダウン量でエンジントルクダウン指令が出力される。すると、このエンジントルクダウン指令に対して不可避的な制御遅れを伴い実際のエンジントルクである実エンジントルクのトルクダウンが開始される。そして、Ｄ点で低下させた挟圧力の復帰指令が出力される。すなわち、このＣ−Ｄ点間で示される期間が、ベルト滑り判定時から低下させた挟圧力を復帰させるための挟圧力増大指令が出力されるまで時間となる挟圧力復帰指令時間ｔ１である。そして、実挟圧力は指令値に対して不可避的な制御遅れを伴い変動し、Ｉ点で低下された実挟圧力の復帰が開始される。
【００４９】
ベルト滑りは、実エンジントルクのトルクダウンの効果により、Ｅ点付近から収束する方向へ向かい、Ｈ点でその滑りが収束する。すなわち、このＨ−Ｉ点間で示される期間がベルト滑り収束から低下された実挟圧力の復帰が開始される実挟圧力復帰開始時間ｔ４であり、Ｅ−Ｈ点間で示される期間が滑り収束時間ｔ５である。その間、ベルト滑りが判定されたＣ点から所定時間ｔ２が経過した時点であるＦ点でエンジントルクダウン量の低減指令が出力され、Ｇ点でエンジントルクダウンの終了指令が出力される。この時、実エンジントルクは指令値に対して不可避的な制御遅れを伴い変動し、実挟圧力の復帰が開始されるＩ点より以降のＪ点で実エンジントルクのトルクダウンが終了され復帰が完了される。
【００５０】
従って、この滑り収束時間ｔ５の長短に応じて、エンジントルクダウン量の低減量が調整され設定される。その結果、ベルト滑りが収束する時点における実エンジントルクダウン量が低減されように設定され、出力軸トルクの落ち込みを抑制することができる。また、実挟圧力復帰開始時間ｔ４の長短に応じて、挟圧力復帰指令時間ｔ１が調整され設定される。すなわち、ベルト滑りが収束した後に低下させた実挟圧力の復帰が開始されるように、その実挟圧力を復帰させるための挟圧力増大指令が出力される。その結果、ベルト滑りの収束以前に実挟圧力が増大し始め、無段変速機１が急激なアップシフト状態となることによる、出力軸トルクの変動を抑制することができる。
【００５１】
そして、ベルト滑りが判定されたＣ点から、トルクダウンされた実エンジントルクと低下された実挟圧力とが復帰を完了するための充分な時間として予め定められた所定時間ｔ３が経過した時点であるＫ点で、挟圧力を設定するためのマップ値、エンジントルクダウン量、および挟圧力復帰指令時間ｔ１が補正され、以上のルーチンが一旦終了されて、新たなルーチンが開始される。
【００５２】
ここで、上記のエンジントルクダウン制御に関しての別の態様例を図３のタイムチャートによって説明すると、先ず、図３の（ａ）において、Ｃ点でベルト滑りが判定された後、例えばエンジン回転数、エンジントルク、エンジン５の冷却水温、無段変速機１の変速比γ、油圧系統の作動油温などの駆動系統の動作状態に基づいてエンジントルクダウン量が設定される。そして、このトルクダウンを予め定められた所定時間ｔ６の間保持した後、Ｆ点でエンジントルク指令値のトルクダウン量をステップ的に低減させて、前述の推定変速比γ’と実変速比γとの偏差から求めるベルト滑り量が、所定量以下となるＧ点でエンジントルクダウンの終了指令が出力される。
【００５３】
また、図３の（ｂ）は、上記のエンジントルクダウン量のステップ的な低減に換えて、所定の勾配で徐々に低減させる場合の例を示したものである。このように、トルクダウンさせたエンジントルクダウンをステップ的に、あるいは所定の勾配で徐々に低減させることによって、ベルト滑り収束時の出力軸トルクの変動をより少なくすることができる。
【００５４】
このように、図１ないし図３に示す制御を実行するように構成されたこの発明の協調制御装置によれば、無段変速機１の滑りが検出されると、その滑りが収束した時点以降に実挟圧力が増大を開始し、その後に低減させた実エンジントルクが復帰を完了するように、実挟圧力の増大開始時期と実エンジントルクダウンの復帰完了時期とが適正に調整される。また、エンジントルクダウンの復帰をおこなう際、そのトルクダウン量が徐々に減少され復帰が完了される。その結果、低減させた実エンジントルクが復帰を完了する際の出力軸トルクの変動やショックを抑制し、それによる違和感の発生などを防止もしくは抑制することができる。
【００５５】
また、エンジントルクダウン量が、ベルト滑りが低減を開始した時点からそのベルト滑りの収束時点までの滑り収束時間に応じて適正に調整されて設定され、実挟圧力の増大開始時期がエンジン回転数などの駆動系統の動作状態に応じて適正に調整されて設定される。その結果、無段変速機での再滑りの発生や、出力軸トルクの変動による違和感の発生などを防止もしくは抑制することができる。
【００５６】
ここで、上記の具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、上述したステップＳ６０、Ｓ９０、Ｓ１１０の各機能的手段が、この発明の挟圧力・入力トルク順序制御手段に相当し、その内、ステップＳ６０、Ｓ９０の機能的手段が、この発明の挟圧力増大指令手段に相当する。また、ステップＳ１５０の各機能的手段が、この発明の挟圧力・入力トルク学習手段に相当する。
【００５７】
なお、この発明は上記の具体例に限定されないのであり、図１に示すステップＳ４０で判定する滑りは、走行中において無段変速機１に作用するトルクの変化に起因する滑りであってよいが、これ以外に、挟圧力を低下させて生じさせた滑りであってもよい。また、この発明で対象とする無段変速機は上述したベルト式無段変速機以外に、トラクション式（トロイダル型）無段変速機であってもよい。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、無段変速機での滑りが収束した時点以降に、実際の挟圧力が増大し始め、その後に、低減させた実際の入力トルクが復帰を完了するように、挟圧力の増大指令時期と低減させた入力トルクの増大指令時期とが適正に調整される。その結果、無段変速機での再滑りの発生や、出力軸トルクの変動が大きくなることによる違和感の発生などを防止もしくは抑制することができる。
【００５９】
また、請求項２の発明によれば、挟圧力の増大指令時期が、例えば、その時点の動力源の回転数に基づいて適正に調整される。すなわち、無段変速機での滑りが収束した時点以降に、実際の挟圧力が増大し始め、その後に低減させた実際の入力トルクが復帰を完了するように挟圧力の増大指令時期が設定される。その結果、無段変速機での再滑りの発生や、出力軸トルクの変動による違和感の発生などを防止もしくは抑制することができる。
【００６０】
さらに、請求項３の発明によれば、無段変速機での滑りが収束し、低減させた実際の入力トルクを復帰させる場合に、その入力トルクの低減指令量が徐々に減少され復帰を完了するように制御される。その結果、低減させた実際の入力トルクが復帰を完了する際のショックを抑制して、出力軸トルクの変動による違和感の発生などを防止もしくは抑制することができる。
【００６１】
またさらに、請求項４の発明によれば、挟圧力の増大指令時期と入力トルクの低減指令時期とが、滑りが収束する時期と実際の挟圧力が増大を開始する時期とのタイミングを比較した結果に基づいて学習補正される。すなわち、無段変速機での滑りが収束した時点以降に、実際の挟圧力が増大し始め、その後に低減させた実際の入力トルクが復帰を完了するように、挟圧力の増大指令時期と入力トルクの低減指令時期とが設定される。その結果、無段変速機での再滑りの発生や、出力軸トルクの変動による違和感の発生などを防止もしくは抑制することができる。
【００６２】
そして、請求項５の発明によれば、入力トルクの低減指令量が、無段変速機での滑りが低減を開始した時点からその滑りが収束するまでの収束時間またはその時の収束勾配に基づいて適正に設定される。すなわち、無段変速機での滑りが収束した時点以降に、実際の挟圧力が増大し始め、その後に低減させた実際の入力トルクが復帰を完了するように、入力トルクの低減指令量が設定される。その結果、無段変速機での再滑りの発生や、出力軸トルクの変動による違和感の発生などを防止もしくは抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の制御装置による制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図２】 図１の制御を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。
【図３】 図１の制御を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図である。
【図４】 この発明で対象とする伝動機構を含む伝動系統の一例を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１…無段変速機、 ３…ロックアップクラッチ、 ５…エンジン（動力源）、１３…駆動プーリ、 １４…従動プーリ、 １５，１６…アクチュエータ、 １７…ベルト、 ２０…駆動輪、 ２５…変速機用電子制御装置（ＣＶＴ−ＥＣＵ）。

Claims (5)

1. 走行のための駆動力を発生する動力源の出力側に無段変速機が連結され、その無段変速機での滑り判定の成立に基づいて、前記無段変速機への入力トルクを低減させる制御と前記無段変速機のトルク容量を設定する挟圧力を増大させる制御とを開始する車両の動力源と無段変速機との協調制御装置において、
   前記入力トルクを低下させる制御の開始に基づいて前記入力トルクが低下して前記滑りの収束の判定が成立した時もしくはそれ以降に、前記挟圧力の実圧力が増大するように挟圧力を増大させる前記制御を実行し、かつ前記挟圧力の実圧力が増大し始めた後に、前記低減させた入力トルクの実トルクが復帰を完了するように前記入力トルクを制御する挟圧力・入力トルク順序制御手段を備えていることを特徴とする車両の動力源と無段変速機との協調制御装置。
2. 前記挟圧力の増大指令時期を、前記動力源の回転数が低回転数ほど遅くする挟圧力増大指令手段を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両の動力源と無段変速機との協調制御装置。
3. 低減させた前記入力トルクの実トルクを徐々に増大して復帰を完了させる入力トルク漸増手段を更に備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両の動力源と無段変速機との協調制御装置。
4. 前記入力トルクの低減指令時期に対する前記挟圧力の増大指令時期を、前記滑りが収束する時期と前記挟圧力の実圧力が増大を開始する時期とに基づいて学習補正する挟圧力・入力トルク学習手段を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両の動力源と無段変速機との協調制御装置。
5. 前記入力トルクの低減指令量を、前記滑りの低減開始から前記滑りが収束するまでの収束時間またはその収束勾配に基づいて設定する入力トルク低減指令手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の車両の動力源と無段変速機との協調制御装置。

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