JP4269893B2 - 無段変速機を搭載した車両の制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、車両に搭載された無段変速機の変速比を制御し、あるいは動力源の回転数を制御するために無段変速機の変速比を制御する制御装置に関するものである。

最近では、ガソリンエンジンなどの車両用内燃機関の回転数を、その出力側に連結した無段変速機によって、燃費が最適（最小）となる回転数に制御することがおこなわれている。これは、無段変速機での変速比を連続的に変化させ得ることに加えて、電子スロットルバルブなどによって内燃機関の出力トルクを電気的に制御できることが要因となっている。したがって無段変速機を搭載した車両では、燃費を重視した変速制御が広くおこなわれており、例えばアクセル開度などで代表される駆動要求量と車速などの車両の駆動状態とに基づいて要求駆動力を求めるとともに、その要求駆動力と車両の駆動状態とに基づいて目標出力を求め、その目標出力に対する最適燃費となる内燃機関の目標回転数（無段変速機の入力回転数）を算出し、その目標回転数となるように無段変速機を制御する。その一方で、目標出力に基づいて内燃機関の目標出力トルクを求め、その目標出力トルクとなるように電子スロットルバルブなどの出力制御機器を制御する。

このような燃費を重視した制御では、駆動トルクの変化が相対的に緩慢になる。そのため、加減速の応答性が必ずしも充分ではない場合が生じる。そこで従来では、アクセル開度の変化率（変化速度）などに応じて変速比を過渡的に急速に変化させることがおこなわれ、さらには変速比を手動操作に基づいて変化させるいわゆる手動変速（マニュアルシフト）が可能なように無段変速機を構成することもおこなわれている。後者の手動変速の可能な装置の一例として、手動シフトした場合に、スポーツ感覚を与えるように、シフト継続中のエンジントルクを変更するように構成した発明が特許文献１に記載されている。
特表２００１−５２４１７８号公報

上記の特許文献１に記載された発明では、手動シフトの際にスポーツ感覚を与えようとするものであるから、例えば、アクセルペダルを踏み込んで加速し、車速の上昇に伴ってアップシフトする際には、駆動力が要求されていることによりエンジントルクを増大させることになる。また反対に減速操作によって車速が低下し、それに伴ってダウンシフトする際には、減速度を維持もしくは増大させるために、エンジントルクを低下させることになる。すなわち、手動シフトによる変速指令信号が無段変速機に出力され、その変速指令信号による変速に伴う駆動トルクの変化に対応して、エンジントルクの制御が実行される。

無段変速機や自動変速機を車両に搭載する場合、内燃機関などの動力源とそれらの変速機との間に、ロックアップクラッチを備えたトルクコンバータなどの流体伝動装置が設けられている場合がある。このような構成であれば、アイドリング時や発進時などに、流体伝動装置が流体クラッチとして作用しアイドリング時のストールを防ぎ、またスムーズな発進をおこなうことができる。また、その発進時も含めて、大きな低速トルクが必要とされる低速走行時などには、流体伝動装置が内燃機関の出力トルクを増幅させる役目を果たす。そして、トルクの増幅作用が必要ない高速走行時などには、ロックアップクラッチが係合され内燃機関からの出力トルクを直に変速機へ伝達し、流体伝動装置で不可避的なスリップが生じることによる動力損失を防止する。

このようなロックアップクラッチを備えた流体伝動装置を介して無段変速機と内燃機関とが連結されている車両においては、ロックアップクラッチの係合・解放の状態に応じて、無段変速機と内燃機関との間のトルクの伝達の状態が異なるから、上記の特許文献１に記載された発明のように、手動シフトの際のエンジントルク制御が一律に行われると、手動シフトの際のエンジントルク制御が適正におこなわれなくなる可能性がある。

例えば、流体伝動装置でのトルク増幅作用を必要としない高速走行時には、上記のようにロックアップクラッチは完全係合されるが、この時、手動シフトによるシフトダウンがおこなわれると、そのシフトダウンの際に生じるショックを低減するため、エンジントルクが一時的に増大するように制御される。この場合のエンジントルクの増大量と、ロックアップクラッチの完全解放状態あるいは半係合状態での手動シフトに伴うエンジントルクの増大量とを同じにすると、増大されたエンジントルクが流体伝動装置で更に増幅されてしまう。その結果、変速機に対する入力トルクが過大になり、ダウンシフトしたにもかかわらず加速してしまう可能性がある。また反対に、ロックアップクラッチの完全係合状態あるいは半係合状態で、手動シフトによるシフトダウンに伴いエンジントルクが一時的に増大される場合のエンジントルクの増大量を、そのままロックアップクラッチの完全係合状態での手動シフトに伴うエンジントルクの増大量とすると、エンジントルクが不足してショックが生じる可能性がある。

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り、ロックアップクラッチの係合・解放状態にかかわらず適切なマニュアルシフトを実行することのできる制御装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、動力源の出力側に、ロックアップクラッチを備えた流体伝動装置を介して無段変速機が連結され、手動変速操作によって変速比を増大させるマニュアルダウンシフトをおこなう際に前記動力源の出力トルクを増大させる無段変速機を搭載した車両の制御装置において、前記ロックアップクラッチの係合状態を検出する検出手段と、前記ロックアップクラッチがスリップ係合状態にあるときに前記マニュアルダウンシフトがおこなわれた場合の前記動力源の出力トルク増大量を、前記ロックアップクラッチが完全解放状態にあるときに前記マニュアルダウンシフトがおこなわれた場合の前記動力源の出力トルク増大量よりも大きい値に設定し、かつ、前記ロックアップクラッチが完全係合状態にあるときに前記マニュアルダウンシフトがおこなわれた場合の前記動力源の出力トルク増大量を、前記ロックアップクラッチが前記スリップ係合状態にあるときに前記マニュアルダウンシフトがおこなわれた場合の前記動力源の出力トルク増大量よりも大きい値に設定する出力トルク制御手段とを備えていることを特徴とする制御装置である。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記出力トルク制御手段は、前記駆動力源の出力トルクを増大させた後、その駆動力源の出力トルクを元の出力トルクに復帰させる時期を、前記ロックアップクラッチのトルク容量が相対的に大きいほど、相対的に遅い時期に設定する手段を含むことを特徴とする制御装置である。

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、前記出力トルク制御手段は、前記駆動力源の出力トルクを増大させた後、その駆動力源の出力トルクを元の出力トルクに復帰させる制御を開始してから完了するまでの時間を示す勾配を、前記ロックアップクラッチのトルク容量が相対的に大きいほど、相対的に緩やかな勾配に設定する手段を含むことを特徴とする制御装置である。

そして、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明において、前記ロックアップクラッチが解放状態で、手動変速操作によって変速比を増大させるマニュアルダウンシフトに応じた前記動力源の出力トルクの一時的な増大制御が実行される場合に、変速完了まで前記ロックアップクラッチの係合を禁止する係合禁止手段を更に備えていることを特徴とする制御装置である。

請求項１の発明によれば、手動変速操作により無段変速機の変速比を増大させるマニュアルダウンシフトがおこなわれる場合に、動力源の出力トルクを増大させる制御がおこなわれる。ここで、ロックアップクラッチがスリップ係合状態にあるときにマニュアルダウンシフトがおこなわれた場合の駆動力源の出力トルク増大量を、ロックアップクラッチが完全解放状態にあるときにマニュアルダウンシフトがおこなわれた場合の出力トルク増大量よりも大きい値に設定し、かつ、ロックアップクラッチが完全係合状態にあるときにマニュアルダウンシフトがおこなわれた場合の出力トルク増大量を、ロックアップクラッチがスリップ係合状態にあるときにマニュアルダウンシフトがおこなわれた場合の出力トルク増大量よりも大きい値に設定する。その結果、ロックアップクラッチのトルク容量が変化しても、手動変速操作による無段変速機の変速比制御を適切に実行することができる。換言すれば、手動変速操作に基づく変速速度を高速化しても、ロックアップクラッチのトルク容量に応じて車両の挙動が異なるなどのことがないので、手動変速操作に基づく変速応答性を向上させることができる。

また、請求項１の発明によれば、変速比の増大に伴って動力源ブレーキ力が作用し始める際の駆動トルクの変化が緩和され、ショックを防止もしくは抑制することができる。

さらに、請求項１の発明によれば、ロックアップクラッチのトルク容量が変化しても、マニュアルシフトを適切に実行することができる。さらに、請求項２の発明においても、請求項１の発明と同様の効果を得られる。さらに、請求項３の発明においても、請求項１または２と同様の効果を得られる。

そして、請求項４の発明によれば、手動変速操作により無段変速機の変速比を増大させるマニュアルダウンシフトがおこなわれ、動力源の出力トルクが一時的に増大するように制御される際に、ロックアップクラッチが解放状態である場合には、そのマニュアルダウンシフトによる変速が完了するまではロックアップクラッチは係合されない。その結果、マニュアルダウンシフトを適切に実行することができ、減速中に加速するなどの事態を防止することができる。

つぎに、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。まず、この発明を適用できる車両のパワートレーン、およびその車両の制御系統を、図２に示す。図２に示す車両Ｖｅにおいては、動力源１と車輪２との間の動力伝達経路に、流体伝動装置３、ロックアップクラッチ４、前後進切り換え機構５、無段変速機６などが設けられている。動力源１としては、例えば、内燃機関または電動機の少なくとも一方を用いることができ、好ましくは電子スロットルバルブ７を備えた内燃機関などの出力を電気的に制御できる機構を備えた内燃機関が使用される。電動機としては、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを有するモータ・ジェネレータを用いることが可能である。この実施例では、動力源１として、電子スロットルバルブ７を備えたガソリンエンジンやディーゼルエンジンあるいは天然ガスエンジンなどの内燃機関が用いられている場合について説明する。

また、流体伝動装置３およびロックアップクラッチ４は、動力源１と前後進切り換え機構５との間の動力伝達経路に設けられており、流体伝動装置３とロックアップクラッチ４とは相互に並列に配置されている。流体伝動装置３は、流体の運動エネルギにより動力を伝達する装置であり、例えば従来のトルクコンバータと同様の構成であって、動力源１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に供給することよりタービンランナを回転させ、トルクを伝達するように構成されている。

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。そのため、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４が設けられている。このロックアップクラッチ４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係合状態に制御され、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。また、前後進切り換え機構５は、入力されたトルクを選択的に反転して出力する装置であって、例えば遊星歯車機構を主体として構成されている。

無段変速機６は、要は、変速比を連続的に変化させることのできる機構であって、ベルト式あるいはトロイダル型の無段変速機を使用することができる。図２にはベルト式のものが示されており、この無段変速機６は、前後進切り換え機構５と車輪２との間の動力伝達経路に設けられている。無段変速機６についてより具体的に説明すると、相互に平行に配置されたプライマリシャフト８およびセカンダリシャフト９が設けられている。このプライマリシャフト８にはプライマリプーリ１０が設けられており、セカンダリシャフト９にはセカンダリプーリ１１が設けられている。プライマリプーリ１０は、プライマリシャフト８に固定された固定シーブ１２と、プライマリシャフト８の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ１３とを有している。そして、固定シーブ１２と可動シーブ１３との間にＶ字形状の溝Ｍ１が形成されている。

また、この可動シーブ１３をプライマリシャフト８の軸線方向に動作させることにより、可動シーブ１３と固定シーブ１２とを接近・離隔させる油圧サーボ機構１４が設けられている。この油圧サーボ機構１４は、油圧室１５と、油圧室１５のオイル量または油圧に応じてプライマリシャフト８の軸線方向に動作しかつ可動シーブ１３に接続されたピストン（図示せず）とを備えている。

一方、セカンダリプーリ１１は、セカンダリシャフト９に固定された固定シーブ１６と、セカンダリシャフト９の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ１７とを有している。そして、固定シーブ１６と可動シーブ１７との間にはＶ字形状の溝Ｍ２が形成されている。そして、これらの溝Ｍ１，Ｍ２に挟持された状態でベルト１８が各プーリ１０，１１に巻き掛けられている。

また、この可動シーブ１７をセカンダリシャフト９の軸線方向に動作させることにより、可動シーブ１７と固定シーブ１６とを接近・離隔させる油圧サーボ機構１９が設けられている。この油圧サーボ機構１９は、油圧室２０と、油圧室２０の油圧またはオイル量に応じてセカンダリシャフト９の軸線方向に動作しかつ可動シーブ１７に接続されたピストン（図示せず）とを備えている。

一方、無段変速機６の油圧サーボ機構１４，１９およびロックアップクラッチ４、および前後進切り換え機構５を制御する機能を有する油圧制御装置２１が設けられている。さらに、動力源１、ロックアップクラッチ４、前後進切り換え機構５、無段変速機６、油圧制御装置２１を制御するコントローラとしての電子制御装置２２が設けられている。この電子制御装置２２は、演算処理装置（ＣＰＵまたはＭＰＵ）および記憶装置（ＲＡＭおよびＲＯＭ）ならびに入出力インターフェースを主体とするマイクロコンピュータにより構成され、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、ロックアップクラッチ４の係合・解放ならびにスリップ回転数、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などの制御を実行するように構成されている。

図２に示す無段変速機６の変速比を車両Ｖｅの走行状態、すなわちアクセル開度や車速などに基づいて制御する自動変速制御と、手動操作に基づいて変速を実行する手動変速（マニュアルシフト）制御とを実行できるように構成されている。シフト装置２３は、その自動変速制御と手動変速制御とを選択するように構成されている。その一例を説明すると、シフトレバー２４をガイドするガイド溝が図２に模式的に示すように変形したＨ字形に形成され、一方の直線部分にパーキングポジション（Ｐ）、リバースポジション、ニュートラルポジション、ドライブポジション（Ｄ）、ブレーキポジション（Ｂ）が割り付けられ、かつドライブポジションから分岐した他方の直線部分の中央部がマニュアルポジション（Ｍ）に割り付けられ、このマニュアルポジションを挟んでアップシフトポジション（＋）とダウンシフトポジション（−）とが設けられている。そして、各ポジションを検出するスイッチなどのセンサ（図示せず）が設けられており、そのセンサの出力信号が前記電子制御装置２２に入力されている。また、シフトレバーの移動を前記油圧制御装置２１に伝達するためのケーブルなどのリンゲージ（図示せず）が設けられている。

上記の電子制御装置２２に入力されている信号を例示すると、エンジン回転数、アクセルペダルの操作状態、ブレーキペダルの操作状態、スロットルバルブの開度、シフトポジション、プライマリシャフト８の回転数、セカンダリシャフト９の回転数、油圧制御装置２１のソレノイドバルブのフェールの有無、エンジンの吸入空気量、登坂路か否かなどを検知するセンサの信号、シフト装置２３で選択されているシフトポジションを示す信号、前記アップシフトポジションに設けられたセンサからのアップシフト信号、前記ダウンシフトポジションに設けられているセンサからのダウンシフト信号などが入力されている。また、電子制御装置２２には各種のデータが記憶されており、電子制御装置２２に入力される信号、および記憶されているデータに基づいて、電子制御装置２２から、動力源１を制御する信号、無段変速機６を制御する信号、前後進切り換え機構５を制御する信号、ロックアップクラッチ４を制御する信号、油圧制御装置２１を制御する信号などが出力される。

電子制御装置２２に記憶されているデータとしては、エンジントルク制御マップ、変速機制御マップ、ロックアップクラッチ制御マップなどが挙げられる。エンジントルク制御マップは、例えば電子スロットルバルブ７の制御量の一時的な増大量を設定したマップである。また、変速機制御マップには、変速比の制御マップ、トルク容量の制御マップなどが含まれる。変速比制御マップは、車速、アクセル開度、減速度もしくはブレーキの操作状態などに基づいて、無段変速機６の変速比もしくは動力源１の目標回転数を設定するマップである。動力源１としてエンジンが用いられている場合は、無段変速機６の変速比の制御により、エンジン回転数を最適燃費曲線に近づけるように制御できる。なお、この回転数制御は、主として目標回転数と実回転数との偏差に基づくフィードバック制御によっておこなわれ、必要に応じてフィードフォワード制御が実行もしくは併用される。トルク容量制御マップは、変速比、伝達するべきトルクなどに基づいて、無段変速機６のトルク容量を制御する場合に用いるマップである。また、ロックアップクラッチ制御マップは、車速、アクセル開度などに基づいて、ロックアップクラッチ４のトルク容量を設定するマップである。

上述したように、無段変速機６は動力源１の回転数を燃費が最適になる回転数に制御するように機能させることができる。このいわゆる通常の制御では、一例として、アクセル開度などで代表される駆動要求量と車速とに基づいて適宜のマップから要求駆動力を求め、その要求駆動力と車速とから動力源の目標出力を算出する。その目標出力を最適燃費で出力することのできる目標回転数をいわゆる最適燃費線と目標出力線との交点での回転数としてマップなどから求め、その目標回転数と実際の動力源回転数との差を制御偏差して無段変速機６の変速比がフィードバック制御される。一方、目標出力とその時点の車速などに基づいて目標トルクが算出され、その目標トルクを達成するように電子スロットルバルブ７などによって動力源１の出力トルクが制御される。

このいわゆる通常制御は、車速や流体伝動装置３のタービン回転数などとアクセル開度などの要求駆動量とで定まる走行状態に基づいて無段変速機６を制御するものであるが、無段変速機６の変速比の制御としては、手動操作に基づく制御も可能である。その制御は、シフト装置２３のアップシフトポジションあるいはダウンシフトポジションに設けられているスイッチもしくはセンサを、シフトレバーによってオン動作させて信号を出力させ、その信号に基づいて、動力源１の目標回転数をステップ的に変化させ、あるいは信号の出力している間、目標回転数を連続的に変化させる制御である。このような変速制御が、手動変速制御（マニュアルシフト制御）である。

手動変速操作は、車両の機敏な動作を期待して実行するから、変速速度（変速比変化率）が大きくなるように無段変速機６が制御される。例えば、減速時にマニュアルダウンシフト操作した場合には、変速比を通常より速い速度で増大させる。また反対に加速中にマニュアルアップシフト操作した場合には、通常より速い速度で変速比を減少させる。このような変速制御は、通常のマニュアルシフト制御として実行される。

また、このようなマニュアルシフトの場合、変速速度が速いので、ショックを緩和もしくは防止するために、エンジントルクの制御が併せて実行される。具体的には、減速時のマニュアルダウンシフトの場合には、エンジントルクを迅速に増大させる制御が実行される。これは、図２に示す車両では、電子スロットルバルブ７の開度を増大させ、その後、徐々に復帰させる制御である。このエンジントルク制御が変速制御と協調して実行されると、変速比の増大に伴ういわゆるエンジンブレーキ力を、エンジントルクの制御によって小さくし、変速比が急激に増大することによる駆動トルクの変化を抑制してショックが防止もしくは緩和される。また、マニュアルアップシフトの場合、変速比が急激に小さくなることによって動力源１やこれに関連する回転部材の回転数が減少して慣性トルクが発生し、これがショックの原因となるので、その慣性トルクを相殺するようにエンジントルクが低下させられる。このようにエンジントルクの制御も、通常のマニュアルシフト制御に含まれる。

上記のマニュアルシフト制御とそれに伴うエンジントルク制御とがタイミングのズレを生じることなく協調して実行されると、それぞれの制御による駆動トルクの変動要因が相互に作用してショックが防止もしくは抑制される。しかしながら、車両の走行中は、前述の流体伝動装置３に備えられたロックアップクラッチ４が、車速や要求駆動量などの変化に応じて完全係合状態、スリップ係合状態、完全解放状態とに適宜変更されるように制御されていて、この係合・解放状態の変化を考慮せずに上記のマニュアルシフト制御とそれに伴うエンジントルク制御とが実行されると、前述のようにそれらの制御が適切におこなわれなくなる可能性がある。

すなわち、マニュアルダウンシフトの際にエンジントルクアップ制御がおこなわれる場合において、ロックアップクラッチ４が完全係合状態のときのエンジントルクアップ制御の内容を、ロックアップクラッチ４が完全解放状態あるいはスリップ係合状態のときにそのまま適用すると、エンジントルクアップ量が多くなりすぎてダウンシフトの要求にもかかわらずに加速してしまう場合がある。そこでこの発明の制御装置は、以下の制御を実行するように構成されている。

図１はその制御の一例を説明するためのフローチャートであって、このフローチャートで示されるルーチンは、所定の短時間毎に繰り返し実行される。図１において、先ず、マニュアルダウンシフト操作時か否かが判断される（ステップＳ１）。これは、前述したシフト装置２３におけるアップシフトポジションもしくはダウンシフトポジションのセンサが信号を出力したか否かによって判断することができる。このステップＳ１で肯定的に判断された場合には、電子スロットルバルブ（電スロ）７の制御が許可されているか否かが判断される（ステップＳ２）。エンジンの暖機が終了していない場合や排気浄化触媒の温度が高くなっている場合などでは電子スロットルバルブ７の制御が禁止される。ステップＳ２ではこのようないわゆる禁止条件が成立しているか否かが判断される。

電子スロットルバルブ７の制御が許可されていないことによりステップＳ２で否定的に判断された場合には、特に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、電子スロットルバルブ７の制御が許可されていることによりステップＳ２で肯定的に判断された場合には、高応答変速が実施される（ステップＳ３）。高応答変速とは、前述したように、マニュアルシフトの際に、機敏な変速動作を実現させるため変速速度を高め、マニュアルシフトによる変速指令の出力に対する実際の変速比の変化の応答性を向上させた変速制御である。

続いてロックアップクラッチ４がロックアップ・オフの状態であるか否かが判断される（ステップＳ４）。ロックアップ・オフの状態とは、ロックアップクラッチ４の伝達トルク容量が零である完全解放状態のことである。ロックアップクラッチ４がロックアップ・オフすなわち完全解放状態であることによって、ステップＳ４で肯定的に判断された場合は、ロックアップクラッチ４の係合・解放状態がロックアップ・オンの状態に変更されることが禁止され（ステップＳ５）、後述のステップＳ８へ進む。ここで、ロックアップ・オンの状態とは、ロックアップクラッチ４の伝達トルク容量が最大となる完全係合状態、あるいは完全係合状態と完全解放状態との中間の状態であるスリップ係合状態（半係合状態）のことである。また、このロックアップ・オンの禁止は、後述するように、このマニュアルダウンシフトが完了するまで継続される。なお、ロックアップクラッチ４がロックアップ・オフでないことによって、上記のステップＳ４で否定的に判断された場合は、このステップＳ５の制御をおこなわずに、ステップＳ８へ進む。

このように、ロックアップクラッチ４が完全解放状態でマニュアルシフトダウンが実行される場合に、そのマニュアルダウンシフトが完了するまでロックアップクラッチ４が完全係合状態あるいはスリップ係合状態へ移行することが禁止される。その結果、エンジントルクの変動中に、動力源１と無段変速機６との間のトルク伝達状態が変化したり、それに伴って車両の挙動が変化したりすることが防止される。

また、マニュアルダウンシフト操作がおこなわれていないことにより、前述のステップＳ１で否定的に判断された場合は、ステップＳ６へ進み、マニュアルダウンシフト中か否かが判断される。既にマニュアルダウンシフトが終了していれば、このステップＳ６で否定的に判断され、その場合はロックアップクラッチ４の係合・解放状態がロックアップ・オンへの変更の禁止が解除され（ステップＳ７）、その後このルーチンを一旦終了する。これに対して、マニュアルダウンシフトの制御が継続していれば、ステップＳ６で肯定的に判断される。その場合、ロックアップクラッチ４の係合・解放状態が完全係合状態であるか否かが判断される（ステップＳ８）。

ロックアップクラッチ４が完全係合状態であることによって、ステップＳ８で肯定的に判断された場合は、ステップＳ９へ進み、マニュアルダウンシフトの際におこなわれるエンジントルクアップ制御の内容が設定される。すなわち、エンジントルクアップ量と、トルクアップさせたエンジントルクを通常のトルクへの復帰を開始させる時期である復帰タイミングと、そのエンジントルクの復帰開始から完了までの時間を示す復帰勾配とが、それぞれエンジントルクアップ量ＴＱａ、復帰タイミングＴＭａ、復帰勾配ＳＬａとして設定され、その後、このルーチンを一旦終了する。

一方、ロックアップクラッチ４が完全係合状態でないことによって、ステップＳ８で否定的に判断された場合は、ステップＳ１０へ進み、ロックアップクラッチ４の係合・解放状態が完全解放状態であるか否かが判断される。そしてロックアップクラッチ４が完全解放状態でないことによって、このステップＳ１０で否定的に判断された場合、すなわちロックアップクラッチ４の係合・解放状態が、完全係合状態でも完全解放状態でもない、スリップ係合状態（半係合状態）である場合は、ステップＳ１１へ進み、マニュアルダウンシフトの際のエンジントルクアップ制御の内容が、それぞれエンジントルクアップ量ＴＱｂ、復帰タイミングＴＭｂ、復帰勾配ＳＬｂとして設定され、その後、このルーチンを一旦終了する。

また、ロックアップクラッチ４が完全解放状態であることによって、ステップＳ１０で肯定的に判断された場合は、ステップＳ１２へ進み、マニュアルダウンシフトの際のエンジントルクアップ制御の内容が、それぞれエンジントルクアップ量ＴＱｃ、復帰タイミングＴＭｃ、復帰勾配ＳＬｃとして設定され、その後、このルーチンを一旦終了する。

このように、この発明に係る変速制御装置では、マニュアルダウンシフトの際におこなわれるエンジントルクアップ制御が、その際のロックアップクラッチ４の係合・解放状態（完全係合状態、スリップ係合状態、完全解放状態）に応じて適宜設定される。すなわち、ロックアップクラッチ４が完全係合状態である場合に設定されるエンジントルクアップ量ＴＱａは、ロックアップクラッチ４がスリップ係合状態である場合に設定されるエンジントルクアップ量ＴＱｂ、および完全解放状態である場合に設定されるエンジントルクアップ量ＴＱｃよりも大きい値に設定される。さらに、エンジントルクアップ量ＴＱｂは、エンジントルクアップ量ＴＱｃよりも大きい値に設定される。換言すれば、マニュアルダウンシフトの際におこなわれるエンジントルクアップ制御が、その際のロックアップクラッチ４のトルク容量が大きいほど、エンジントルクアップ量も大きな値に設定されて実行される。

また、エンジントルクの制御は、流体によるトルク伝達割合が多いほど応答性が緩慢になるため、トルクアップされたエンジントルクの復帰タイミングは、ロックアップクラッチ４のトルク容量が大きいほど、遅いタイミングとなるように設定される。そして、復帰勾配は、ロックアップクラッチ４のトルク容量が大きいほど、緩い勾配となるように設定される。

以上のように制御が実行されることによって、マニュアルダウンシフトによる変速比制御とそれに伴うエンジントルクダウン制御とを、ロックアップクラッチ４の係合・解放状態の変化に対応して適切に実行することができ、減速中に加速するなどの事態を防止することができる。

ここで、上述した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Ｓ４およびステップＳ８ならびにステップＳ１０の機能的手段が、この発明の検出手段に相当し、ステップＳ８ないしステップＳ１２の機能的手段が、この発明の出力トルク制御手段に相当し、そしてステップＳ５ないしステップＳ７の機能的手段が、この発明の係合禁止手段に相当する。

なお、この発明は、上記の具体例に限定されないのであって、無段変速機はベルト式以外にトロイダル型のものであってもよい。また、動力源の出力トルクを変化させる手段は上記の電子スロットルバルブが一般的であるが、この発明ではこれに限らず、点火時期制御やハイブリッド車では電動機によるトルク制御などを単独で使用し、もしくは電子スロットルバルブの制御と併用してもよい。

また、上記の具体例では、ロックアップクラッチの係合・解放状態に応じて出力トルクの制御内容を変更している例を示しているが、ロックアップクラッチの伝達トルク容量、係合圧、あるいは係合油圧に応じて変更してもよい。

この発明の制御装置による制御例を説明するためのフローチャートである。 この発明の制御装置を適用可能な車両のパワートレーンおよび制御系統を示す概念図である。

符号の説明

１…動力源（エンジン）、 ４…ロックアップクラッチ、 ６…無段変速機、 ２２…電子制御装置。

Claims (4)

1. 動力源の出力側に、ロックアップクラッチを備えた流体伝動装置を介して無段変速機が連結され、手動変速操作によって変速比を増大させるマニュアルダウンシフトをおこなう際に前記動力源の出力トルクを増大させる無段変速機を搭載した車両の制御装置において、
   前記ロックアップクラッチの係合状態を検出する検出手段と、
   前記ロックアップクラッチがスリップ係合状態にあるときに前記マニュアルダウンシフトがおこなわれた場合の前記動力源の出力トルク増大量を、前記ロックアップクラッチが完全解放状態にあるときに前記マニュアルダウンシフトがおこなわれた場合の前記動力源の出力トルク増大量よりも大きい値に設定し、かつ、前記ロックアップクラッチが完全係合状態にあるときに前記マニュアルダウンシフトがおこなわれた場合の前記動力源の出力トルク増大量を、前記ロックアップクラッチが前記スリップ係合状態にあるときに前記マニュアルダウンシフトがおこなわれた場合の前記動力源の出力トルク増大量よりも大きい値に設定する出力トルク制御手段と
   を備えていることを特徴とする無段変速機を搭載した車両の制御装置。
2. 前記出力トルク制御手段は、前記駆動力源の出力トルクを増大させた後、その駆動力源の出力トルクを元の出力トルクに復帰させる時期を、前記ロックアップクラッチのトルク容量が相対的に大きいほど、相対的に遅い時期に設定する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の無段変速機を搭載した車両の制御装置。
3. 前記出力トルク制御手段は、前記駆動力源の出力トルクを増大させた後、その駆動力源の出力トルクを元の出力トルクに復帰させる制御を開始してから完了するまでの時間を示す勾配を、前記ロックアップクラッチのトルク容量が相対的に大きいほど、相対的に緩やかな勾配に設定する手段を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の無段変速機を搭載した車両の制御装置。
4. 前記ロックアップクラッチが解放状態で、手動変速操作によって変速比を増大させるマニュアルダウンシフトに応じた前記動力源の出力トルクの一時的な増大制御が実行される場合に、変速完了まで前記ロックアップクラッチの係合を禁止する係合禁止手段を更に備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の無段変速機を搭載した車両の制御装置。

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