JP6110675B2 - 車両用変速制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、無段変速機の変速モードとして無段変速モードと多段変速モードとを有し、発進加速時は無段変速機の変速比を予め設定した所定変速比に固定するようにした車両用変速制御装置に関する。

一般に、発進加速時のトルクコンバータはロックアップクラッチが締結されていないため、エンジントルクがトルク増幅されて変速機に伝達される。

変速機が無段変速機（ＣＶＴ）の場合、トルクコンバータからのトルクは、プライマリプーリとセカンダリプーリとの間に掛け渡しされた、駆動チェーンや駆動ベルト等の巻掛け式伝達要素を介して、駆動輪側へ出力される。各プーリは油圧により巻掛け式伝達要素を挟持すると共に溝幅を変化させることで、発進加速時の変速比を最適な値に設定している。

ＣＶＴの各プーリに対するクランプ圧（プライマリ圧、セカンダリ圧）は、巻掛け式伝達要素との間に滑りを生じさせないように、トルクコンバータからＣＶＴのプライマリに入力されるトルク（以下、「ＣＶＴ入力トルク」と称する）や目標変速比等に基づいて調圧される。上述したように、発進加速時のＣＶＴ入力トルクは、エンジンからのトルクがトルクコンバータによってトルク増幅されると共に、急激に増加されるため、それに応じて各クランプ圧も上昇させる必要がある。

ところで、ＣＶＴを搭載する車両のエンジンがディーゼルエンジンの場合、当該ディーゼルエンジンは低回転（例えば、１５００〜２０００[rpm]程度）で最大トルクが得られ、又、３０００〜４０００[rpm]程度で最大出力が得られる。そのため、例えば特許文献１（特開２０１０−２７４７５６号公報）の図７（ａ）に記載されているように、燃費優先の変速制御では、最大出力の範囲内で、最も燃費率の良好な変速ラインを通るようにＣＶＴの変速比が設定される。

又、ＣＶＴの変速制御であっても、スポーティな走行を楽しもうとした場合、アップシフトやダウンシフトの際の変速比に段差を持たせること、すなわち、ＣＶＴの変速パターンを、通常の多段ギヤを用いて段階的に変速可能な自動変速機と同等の多段変速として、加速時における段差感を得るようにした変速制御も知られている。

例えば、特許文献２（特開２０１１−１０６６１５号公報）には、運転者がセレクトレバーを操作することで、ＣＶＴの変速モードを、燃費優先に設定された無段変速モード（以下、「ＣＶＴモード」と称する）から、スポーティ走行に適した多段変速モード（以下、「Ａ／Ｔモード」と称する）へ切換えることのできる技術が開示されている。

又、最近では、常用領域はＣＶＴモードでの変速制御を行い、運転者が、予め設定したアクセル開度を越えてアクセルペダルを踏み込んだ場合、変速モードがＡ／Ｔモードに自動的に切換わるようにした変速制御も知られている。

すなわち、図４に示すように、変速制御装置は、同図（ａ）に示すＣＶＴモード用変速パターンと、同図（ｂ）に示すＡ／Ｔモード用変速パターンとを有し、運転者がアクセルペダルを踏み込んだ際に、このアクセル開度が、同図に二点鎖線で示すしきい値（モード切換判定開度）以内の場合は、同図（ａ）に示すＣＶＴモード用変速パターンに従って変速制御を実行し、又、アクセル開度がしきい値（モード切換判定開度）を越えた場合は、同図（ｂ）に示すＡ／Ｔモード用変速パターンに従って変速制御を実行する。

特開２０１０−２７４７５６号公報 特開２０１１−１０６６１５号公報

アクセルペダルの踏込み量に応じてＣＶＴモードとＡ／Ｔモードとが自動的に切り換わる変速制御では、運転者がアクセルペダルを踏み込んで発進加速させる場合、アクセルペダルは開放状態から次第に踏み決まれるため、発進時は必ず、図４（ａ）に示すＣＶＴモード用変速パターンが選択され、この変速パターンに従って変速比が設定される。又、ＣＶＴモードとＡ／Ｔモードとをスイッチ等により手動で切換えることができ、発進時にＣＶＴモードが選択されている場合、当然、発進時はＣＶＴモード用変速パターンに従って変速制御が行われる。

ＣＶＴは、プライマリプーリに対するクランプ圧力を調整することで、巻掛け式伝達要素の巻掛径を変化させて変速制御を行い、又、セカンダリプーリに対して所定のクランプ圧を供給することで、巻掛け式伝達要素に張力を付与し、滑りを防止した状態で駆動輪側へのトルク伝達を行う。

ところで、発進におけるＣＶＴの変速比は最も高く設定されている。この場合、プライマリプーリに対する巻掛径が最小で、セカンダリプーリの巻掛径が最大であるため、大きなセカンダリ圧が必要となる。これに対し、プライマリプーリ側はセカンダリプーリ側に対して巻掛け式伝達要素を押すことで駆動力を伝達しているため、例えば、低回転高トルク領域でアップシフトしようとするには、プライマリプーリに高いクランプ圧（ブライマリ圧）を印加して、巻掛け式駆動力伝達要素を挟持する必要がある。

更に、発進加速時は、トルクコンバータがロックアップしていないため、増幅されたトルクがプライマリプーリに入力される。又、ＣＶＴモード用変速パターンは、一般に燃費を優先する低回転高トルクの変速特性に設定されているため、発進後は比較的早いタイミングでアップシフトが開始される。このように、ＣＶＴ入力トルクはトルクコンバータにて増幅されており、しかも、セカンダリ圧が高く設定されているので、アップシフトする際には、プライマリプーリに供給するクランプ圧（プライマリ圧）を比較的高く設定する必要がある。

その結果、特に、プライマリ圧を供給する圧力室の強度は、発進加速時のプライマリ圧に耐えうるようにケースの肉厚を厚くする等により高く設定する必要がある。ケースの強度を高く設定した場合、その分、製造コストが嵩み、装置全体が大型化するばかりでなく、重量増加により燃費が悪化してしまう問題がある。

本発明は、上記事情に鑑み、発進加速時におけるＣＶＴのプーリに供給するクランプ圧を必要以上に高く設定する必要がなく、圧力室の構造の簡素化、及び軽量化により小型化を実現できるばかりでなく、軽量化により燃費を改善することのできる車両用変速制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、変速比を連続的に変速可能な無段変速機と、前記無段変速機の変速モードとして前記変速比を連続的に設定可能な無段変速モードと該変速比を段階的に設定可能な多段変速モードとを有し、該各変速モードを選択的に切り換える切換手段と、前記切換手段により選択した変速モードに基づき前記無段変速機の変速制御を行う変速制御手段と、車速を検出する車速検出手段とを備える車両用変速制御装置において、前記変速制御手段は、車両の発進或いは発進後の加速運転を検出する発進加速検出手段と、前記発進加速検出手段で発進或いは発進後の加速運転と判定した場合、前記無段変速機の変速比を、前記車速検出手段で検出した前記車速が予め設定した判定車速に達するまで前記多段変速モードで設定される最大変速比に固定する発進加速制御手段とを備える。

本発明によれば、無段変速モードと多段変速モードとが切換えられる無段変速機の変速制御であっても、発進加速時の変速比は、予め設定した所定変速比に固定されるので、発進加速時におけるＣＶＴのプーリに付与するクランプ圧を必要以上に高く設定する必要がなく、圧力室の構造の簡素化、及び軽量化により小型化を実現することができる。更に、軽量化により燃費改善を実現することができる。

エンジン制御系の概略構成図 無段変速装置の概略構成図 発進加速制御ルーチンを示すフローチャート （ａ）は無段変速モード用変速マップの概念図、（ｂ）は多段変速モード用変速マップの概念図 発進加速時の変速パターンを示す特性図 （ａ）は発進加速時のタービン回転数の変化を示すタイムチャート、（ｂ）は発進加速時のプライマリ圧とセカンダリ圧の変化を示すタイムチャート

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。図１の符号１は原動機であり、本実施形態ではディーゼルエンジンを例示している。従って、以下においては、原動機をディーゼルエンジンと読み換えて説明する。

このディーゼルエンジン１の燃焼室２に、吸気弁３、排気弁４を介して吸気通路５、排気通路６が連通されている。又、吸気通路５の上流側にスロットル弁１０が介装されている。

スロットル弁１０は、エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）４１からの制御信号によって駆動されるスロットルアクチュエータ１１に連設されており、このスロットルアクチュエータ１１の動作によりスロットル開度が所定に設定される。又、このスロットル弁１０の上流側に、インタークーラ１２が介装され、このインタークーラ１２の上流側に、ターボ過給機１３のコンプレッサ１３ａが介装されている。更に、ターボ過給機１３のコンプレッサ１３ａ上流側に、エアクリーナ１４が介装され、このエアクリーナ１４の下流側に吸入空気量センサ１５が介装されている。一方、ディーゼルエンジン１の排気通路６に、ターボ過給機１３のタービン１３ｂが介装されている。

又、タービン１３ｂ下流側の排気通路６に、主として排気ガス中の炭化水素（ＨＣ）と一酸化炭素（ＣＯ）を触媒反応により酸化させるディーゼル用酸化触媒（Diesel Oxidation Catalyst;DOC）２２と、排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を吸蔵し、還元浄化するＮＯｘ吸蔵還元型触媒（Lean NOx Trap catalyst;LNT）２３と、排気ガス中の煤やカーボンスート（Ｓｏｏｔ）、可溶性有機成分（Soluble Organic Fraction;SOF）、サルフェート（sulfate;SO4）等の粒子状物質（Particulate Matter;PM）を捕集するディーゼルパティキュレートフィルタ（Diesel Particulate Filter;DPF）２４とが、上流側から順に介装されている。

次に、ディーゼルエンジン１の燃料噴射系について説明する。このディーゼルエンジン１は、周知のコモンレール式燃料噴射システムを採用しており、燃焼室２に、ＥＣＵ４１によって制御されるインジェクタ２５が臨まされている。又、燃焼室２のインジェクタ２５の噴射ノズル近傍に、グローコントローラ２７によって通電が制御されるグロープラグ２６が臨まされている。

インジェクタ２５は、各気筒に分岐配管される燃料配管２８を介してコモンレール２９に接続されており、コモンレール２９に、図示しない燃料タンクから燃料を吸い上げて加圧するサプライポンプ３０が接続されている。このサプライポンプ３０によって高圧に昇圧された燃料がコモンレール２９に蓄圧され、各気筒への燃料配管２８を介して、各気筒のインジェクタ２５に高圧燃料が供給される。

サプライポンプ３０は吸入量を調整する吸入調量電磁弁３１を有し、ＥＣＵ４１は、サプライポンプ３０の吐出圧、すなわちコモンレール２９の燃料圧力を、例えばエンジン回転数と負荷とに応じた最適値となるように、吸入調量電磁弁３１をフィードバック制御する。

次に、ＥＣＵ４１を中心とする電子制御系について説明する。ＥＣＵ４１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏインターフェイス等からなる周知のマイクロコンピュータを中心として構成されている。

ＥＣＵ４１に、吸入空気量を検出する吸入空気量センサ１５、クランク軸１ａの回転位置を検出するクランク角センサ３２、アクセルペダルの踏込み量からアクセル開度ＡＰ[%]を検出するアクセル開度検出手段としてのアクセル開度センサ３３、車速Ｖ[Km/h]を検出する車速検出手段としての車速センサ３４等、各種センサ・スイッチ類が接続されている。

ＥＣＵ４１のＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されている制御プログラムに従い、ディーゼルエンジン運転状態を検出する各種センサ類からの信号、車内ネットワーク４２を介して入力される各種制御情報に基づいて、燃料圧力制御、燃料噴射制御、吸気制御、過給圧制御等の各種ディーゼルエンジン制御を実行し、ディーゼルエンジン１の運転状態を最適状態に維持する。例えば、燃料噴射制御においては、クランク角センサ３２からの信号に基づくエンジン回転数Ｎｅ[rpm]とアクセル開度センサ３３で検出したアクセル開度ＡＰ等に応じて、マップ参照等により燃料噴射量や噴射タイミングを決定し、噴射タイミングに到達した気筒に対して、所定に燃料噴射させる。本実施形態で示すディーゼルエンジン１は、ターボ過給機１３との組み合わせにより、エンジン回転数が２０００[rpm]以下の低回転であっても高トルクを発生させることが可能となる。

又、図２に示すように、ＥＣＵ４１は、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の通信プロトコルに基づく車内ネットワーク４２を介して、後述する自動変速装置５１を制御する変速制御手段としての変速制御ユニット（ＴＣＵ）４３等の各制御ユニットと双方向通信自在に接続されている。

次に、図２を参照して自動変速装置５１の構成について説明する。自動変速装置５１は、トルクコンバータ５２と無段変速機（ＣＶＴ）５３とを備えている。

トルクコンバータ５２は、そのポンプインペラ５２ａがディーゼルエンジン１のクランク軸１ａに連設され、このポンプインペラ５２ａに対向するタービンランナ５２ｂにタービン軸５２ｃが連設されている。更に、このタービン軸５２ｃが、遊星歯車機構等で構成された前後進切換装置５３を介してＣＶＴ５３のプーリ入力軸５３ａに連設されている。このプーリ入力軸５３ａにプライマリプーリ５３ｂが軸支されている。尚、このトルクコンバータ５２は、発進加速時の車速Ｖが、予め設定したロックアップ車速（１５〜２０[Km/h]程度）に達すると、図示しないロックアップクラッチが締結して、クランク軸１ａとタービン軸５２ｃとが直結状態となる。

又、ＣＶＴ５３は、プーリ入力軸５３ａに平行なプーリ出力軸５３ｃを有し、このプーリ出力軸５３ｃにセカンダリプーリ５３ｄが軸支されている。更に、この両プーリ５３ｂ，５３ｄ間に、駆動ベルトや駆動チェーン等の巻掛け式伝達要素５３ｅが巻装されている。更に、プーリ出力軸５３ｃには、終減速装置５５の減速歯車群５５ａを介してディファレンシャル装置５５ｂが連設され、このディファレンシャル装置５５ｂには、前輪或いは後輪の駆動輪５６ａを軸着する駆動軸５６が連設されている。

又、ＣＶＴ５３のプライマリプーリ５３ｂにはプライマリ圧力室５３ｆが併設され、このプライマリ圧力室５３ｆに圧力制御回路５７からプライマリ圧が供給される。一方、セカンダリプーリ５３ｄにはセカンダリ圧力室５３ｇが併設され、このセカンダリ圧力室５３ｇに圧力制御回路５７からセカンダリ圧が供給される。

プライマリプーリ５３ｂはプライマリ圧によりプーリ溝幅が調整され、セカンダリプーリ５３ｄはセカンダリ圧により、トルク伝達に必要な張力が巻掛け式伝達要素５３ｅに付与する。これらプライマリ圧及びセカンダリ圧は、ＴＣＵ４３によりディーゼルエンジン１の運転状態等に基づいて設定され、これらの圧力を通じて両プーリ５３ｂ，５３ｄの溝幅が互いに反比例状態に制御されることにより所望の変速比が実現される。

又、ＴＣＵ２０に、トルクコンバータ５２に設けられているタービン軸５２ｃの回転数（タービン回転数）Ｎｔ[rpm]を検出するタービン回転数センサ６１、ＣＶＴ５３のプーリ出力軸５３ｃの回転数（セカンダリ回転数）Ｎｓ[rpm]を検出するセカンダリ回転数センサ６２等のセンサ類が接続されている。尚、前進走行時は前後進切換装置５３が一体回転しているため、タービン回転数Ｎｔはプーリ出力軸５３ｃの回転数と同じ値を示す。

ＴＣＵ４３は、上述したＥＣＵ４１と同様、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏインターフェイス等からなる周知のマイクロコンピュータを中心として構成されており、ＣＰＵはＲＯＭに記憶されている制御プログラムに従い、トルクコンバータ５２に設けられているロックアップクラッチに対するロックアップ制御、前後進切換装置５３の前後進切換制御、及び、ＣＶＴ５３の両圧力室５３ｆ，５３ｇに供給する油圧を制御する。ＲＯＭには、制御プログラム以外に、後述するＣＶＴモード用変速マップ、Ａ／Ｔモード用変速マップ等の固定データが記憶されている。尚、ロックアップクラッチに対するロックアップ制御、前後進切換装置５３の前後進切換制御についての説明は省略する。

又、ＴＣＵ４３は、変速モードとして、ＣＶＴモードとＡ／Ｔモードとを備えている。ＣＶＴモードは、図４（ａ）に示すＣＶＴモード用変速マップを参照して、変速比を連続的に可変設定するものであり、Ａ／Ｔモードは、図４（ｂ）に示すＡ／Ｔモード用変速マップを参照して、予め設定される固定変速比を段階的に設定するものである。この各変速モードに設定されている変速マップは、車速Ｖとタービン回転数Ｎｔとに基づき最適な変速比が選択できるように設定されている。

このＣＶＴモードとＡ／Ｔモードとは、アクセル開度ＡＰに基づいて切換えられる。すなわち、アクセル開度ＡＰが、予め設定したモード切換判定開度ＡＰｏ（例えば、ＡＰｏ＝５０〜７０{％]程度）以下の場合、ＣＶＴモードが選択され、図４（ａ）に示すＣＶＴモード用変速マップを参照して変速比が設定される。又、アクセル開度ＡＰがモード切換判定開度ＡＰｏを越えている場合、Ａ／Ｔモードが選択され、図４（ｂ）に示すＡ／Ｔモード用変速マップを参照して変速段が設定される。尚、図４（ｂ）の括弧内の数字は変速段を表している。このＡ／Ｔモード用変速マップは、各変速段が最大出力（馬力）を得ることのできる出力（馬力）優先の変速特性に設定されている。従って、Ａ／Ｔモードではスポーティな走行性能を得ることが可能となる。このように、ＴＣＵ４３はアクセル開度ＡＰに基づき変速モードを選択的に切換える機能を有しており、この機能が本発明の切換手段に対応している。

本実施形態では、変速モードがアクセル開度ＡＰに基づいて自動的に切換えられるため、アクセルペダルの踏込み量の少ない常用領域ではＣＶＴモードが選択され、ＣＶＴモード用変速マップに沿った変速制御が実行される。又、登坂路走行等での高負荷運転、高速走行時の加速運転等、アクセルペダルを大きく踏み込んだ状態での走行ではＡ／Ｔモードが選択され、Ａ／Ｔモード用変速マップに沿った変速制御が実行される。

尚、図４に示すように、本実施形態ではＣＶＴモード用変速マップの最大変速比がＡ／Ｔモード用変速マップの１速に対応し、ＣＶＴモード用変速マップの最小変速比がＡ／Ｔモード用変速マップの７速に対応しており、ＣＶＴモード用変速マップには、１速に対応する最大変速比ラインと７速に対応する最小変速ラインとの間で変速比が連続的に設定されている。

図４（ａ）に示すＣＶＴモード用変速マップは、燃焼効率の良い低回転高トルクを活用した燃費優先の変速特性に設定されている。そのため、発進後の走行において車速Ｖが上昇すれば、それに従って、変速比は直ちにアップシフトされる。一方、加速させるべく、アクセルペダルを大きく踏み込んだ際に、アクセル開度ＡＰがモード切換判定開度ＡＰｏを越えれば、変速モードはＡ／Ｔモードに自動的に切り換わり、多段変速の変速特性で走行させることができる。

ところで、停車している状態のＣＶＴ５３の変速比は最大（Ａ／Ｔモードの１速に相当）に設定されているため、セカンダリプーリ５３ｄに対する巻掛け式伝達要素５３ｅの巻掛径は大きく、発進に際しては大きなプライマリ圧を印加して巻掛け式伝達要素５３ｅとの間の滑りを防止させる必要がある。従って、図４（ｂ）に示すように、発進時のセカンダリ圧Ｐｓは、最大圧まで一時的に大きく立ち上げられ、発進後、このプライマリ圧を時間で徐変して連続的に低下させている。

一方、発進加速時において、車速Ｖがロックアップ車速に達するまでは、トルクコンバータ５２のロックアップクラッチは非ロックアップ状態であるため、ディーゼルエンジン１の出力は、このトルクコンバータ５２でトルク増幅されてＣＶＴ５３のプーリ入力軸５３ａ（プライマリプーリ５３ｂ）に伝達される。プライマリプーリ５３ｂに伝達されるＣＶＴ入力トルクは、巻掛け式伝達要素５３ｅを押圧することでセカンダリプーリ５３ｄに伝達される。従って、発進加速時のような高トルクがプライマリプーリ５３ｂに入力されている状態で、アップシフトさせようとするにはプライマリプーリ５３ｂに高いプライマリ圧Ｐｐを供給しないと巻掛け式伝達要素５３ｅとの間に滑りが生じてしまう。

そのため、ＴＣＵ４３では、発進加速時において、車速Ｖが予め設定した加速終了を判定するしきい車速Ｖｏ（例えば、ロックアップが開始される車速であり、約２５〜３０[Km/h]付近）に達するまでは、Ａ／Ｔモードの１速を発進加速変速比として選択し、アップシフトさせることなく１速で走行させるようにしている。

ＴＣＵ４３で実行される発進加速時の変速制御は、具体的には、図３に示す発進加速制御ルーチンに従って処理される。

このルーチンでは、先ず、ステップＳ１で、車速Ｖとアクセル開度ＡＰとを読込み、続くステップＳ２で、車速Ｖとアクセル開度ＡＰとに基づき発進か否かを判定する。

そして、アクセル開度ＡＰが０[%]で、且つ車速Ｖが０[Km/h]の場合は停車状態と判定し、又、ＡＰ＞０、且つＶ＞０の場合は、発進後の加速運転と判定して、それぞれステップＳ３へ分岐する。一方、ＡＰ＞０、且つＶ＝０の場合は、発進と判定して、ステップＳ４へ進む。

ステップＳ３では、車速Ｖと判定車速Ｖｏとを比較し、Ｖ≦Ｖｏの場合、停車中或いは発進後の加速運転と判定して、発進準備、或いは発進加速制御を継続すべくステップＳ４へ進む。一方、Ｖ＞Ｖｏの場合は、ＴＣＵ４３における発進加速終了と判定し、そのままルーチンを抜ける。尚、発進加速制御が終了した後は、アクセル開度ＡＰとモード切換判定開度ＡＰｏとを比較し、ＡＰ＜ＡＰｏの場合、変速モードとしてＣＶＴモードを選択し、ＣＶＴモード用変速マップ（図４(a)参照）に従って変速制御を実行する。一方、ＡＰ≧ＡＰｏの場合、変速モードとしてＡ／Ｔモードを選択し、Ａ／Ｔモード用変速マップ（図４(b)参照）に従って変速制御を実行する。尚、上述したステップＳ２，Ｓ３での処理が、本発明の発進加速検出手段に対応している。

又、発進、或いは発進後の加速運転と判定されて、ステップＳ２、或いはステップＳ３からステップＳ４へ進むと、変速モードをＡ／Ｔモードに設定すべく、Ａ／Ｔモード用変速マップを読込み、ステップＳ５で変速比をＡ／Ｔモード用変速マップの１速に固定して、ルーチンを抜ける。尚、ステップＳ４，Ｓ５での処理が、本発明の発進加速制御手段に対応している。

その結果、例えば、運転者がイグニッションスイッチをＯＮして、ディーゼルエンジン１を稼働させた後、アクセルペダルを踏み込んで発進させようとすると、ステップＳ４で変速モードが自動的にＡ／Ｔモードに設定され、ステップＳ５で変速比がＡ／Ｔモード用変速マップの１速に固定されるため、発進加速時に直ちにアップシフトされず、車速Ｖはタービン回転数Ｎｔに比例して上昇される。

図５に示すように、本実施形態では、発進加速時において、変速段をＡ／Ｔモード用変速マップの１速に固定したので、車速Ｖが判定車速Ｖｏに達するまでは、車速Ｖをタービン回転数Ｎｔに比例して上昇させることができる。これ対し、従来は、発進加速時の変速モードとしてＣＶＴモードが選択され、ＣＶＴモード用変速マップに基づいて変速比が設定されるため、同図に一点鎖線で示すように、車速Ｖが、発進直後の所定車速（約１０〜１５[Km/h]付近）に達した時点で自動的にアップシフトされてしまう。

その後、車速Ｖが判定車速Ｖｏを越えると、上述した発進加速制御ルーチンによる発進加速時の変速制御は終了し、図においてはＡ／Ｔモードに切り換わるため、Ａ／Ｔモード用変速マップに従って、変速制御が実行される。

この場合、車速Ｖが判定車速Ｖｏを越えたときに、変速モードとしてＡ／Ｔモードが選択されて、２速へアップシフトされても、上述したＣＶＴモードにおけるアップシフトの開始タイミングに比し、同じアクセルペダルの踏込み量であっても、図５に示すように、アップシフトの開始タイミングを時間ｔａだけ遅らせることができる。

このときの、タービン回転数Ｎｔとプライマリ圧Ｐｐ、及びセカンダリ圧Ｐｓの変化を、図６に示すタイムチャートを用いて説明する。

停車中の車両に対し、運転者がアクセルペダルを踏み込んでエンジン回転数Ｎｅを上昇させると、トルクコンバータ５２のタービン回転数Ｎｔは、エンジン回転数Ｎｅに対し、所定のトルク増幅率に応じた速度比で上昇される。そのとき、図６（ｂ）に示すように、ＣＶＴ５３のセカンダリ圧Ｐｓは最大圧まで急激に上昇し、発進時におけるセカンダリプーリ５３ｄと巻掛け式伝達要素５３ｅとの間の滑りを防止する。一方、プライマリ圧Ｐｐも、巻掛け式伝達要素５３ｅを介してセカンダリプーリ５３ｄへトルク伝達するに必要な圧力まで上昇する。

そして、セカンダリ圧Ｐｓは、一旦最大圧力に達した後、低下方向へ時間で徐変される。一方、アップシフトはプライマリ圧Ｐｐを一時的に高くすることで行うため、図６（ｂ）に示すように、ＣＶＴモード、Ａ／Ｔモードの何れにおいても、一時的に圧力が上昇される。アップシフト時のプライマリ圧Ｐｐは、セカンダリ圧Ｐｓとのバランスで設定されるため、セカンダリ圧Ｐｓが高い場合は、その分高く設定される。

本実施形態では、発進加速時の変速モードをＡ／Ｔモードの１速に固定することで、変速開始タイミングがＣＶＴモードよりも時間ｔａだけ遅らすことができ、従って、図６（ａ）に示すように、セカンダリ圧Ｐｓが、時間ｔａの徐変により、ΔＰｓだけ低下される。セカンダリ圧Ｐｓが低下することで、同図に示すように、アップシフト時のプライマリ圧Ｐｐを、ＣＶＴモードに比しＡ／Ｔモードのときは、ΔＰｐ１だけ低く設定することができる。尚、Ａ／Ｔモード時のプライマリ圧Ｐｐの増加量ΔＰｐ２には、多段変速における変速速度の増加に伴う圧力増加分も含まれている。

このように、本実施形態では、変速モードとしてＣＶＴモードとＡ／Ｔモードとを有し、この変速モードがアクセルペダルの踏込み量で自動的に切り換わる場合であっても、発進加速時の変速比をＡ／Ｔモードの１速に固定したので、変速開始タイミングを、従来のＣＶＴモード時の変速開始タイミングに比し、時間ｔａだけ遅らせることができる。それにより、プライマリ圧Ｐｐの圧力上昇を、従来のＣＶＴモードに比し、ΔＰｐ１だけ低く設定することができるため定格圧力が低くなり、その分、プライマリ圧力室５３ｆを形成するケースの肉厚を薄くする等、構造の簡素化、及び軽量化を実現することができる。更に、構造の簡素化、及び軽量化によりＣＶＴ５３の小型化を実現することができる。又、軽量化により燃費を改善することができる。

尚、本発明は、上述した実施形態に限るものではない。例えば、ＣＶＴモードとＡ／Ｔモードの切り換えは手動により選択的に切り換えるようにしてもよい。その際、上述した発進加速制御手段は発進時の変速モードとしてＣＶＴモードが選択される場合に適用される。又、ＣＶＴモードにおける発進加速変速比は、Ａ／Ｔモードに設定されている１速とは異なる変速比に設定するようにしても良い。更に、原動機は、低回転高トルクを発生させることのできるものであれば、ターボ付きディーゼルエンジンに限らず、ガソリンエンジンであっても良い。

更に、図３のステップＳ３で判定する発進加速の終了は、車速Ｖ以外に、発進後の経過時間、発進後の加速度、発進後のエンジン回転数Ｎｅの変化、ブライマリ圧Ｐｐの低下、アクセル開度ＡＰの変化等に基づいて判定するようにしても良い。

１…ディーゼルエンジン
３３…アクセル開度センサ
３４…車速センサ
４３…変速制御ユニット
５１…自動変速装置
５２…トルクコンバータ
５３ｂ…プライマリプーリ
５３ｄ…セカンダリプーリ
５３ｅ…巻掛け式伝達要素
５３ｆ…プライマリ圧力室
５３ｇ…セカンダリ圧力室
６１…タービン回転数センサ
６２…セカンダリ回転数センサ
ＡＰ…アクセル開度
ＡＰｏ…モード切換判定開度
Ｎｅ…エンジン回転数
Ｎｔ…タービン回転数
Ｐｐ…プライマリ圧
Ｐｓ…セカンダリ圧
ｔａ…時間
Ｖ…車速
Ｖｏ…判定車速

Claims (2)

1. 変速比を連続的に変速可能な無段変速機と、
   前記無段変速機の変速モードとして前記変速比を連続的に設定可能な無段変速モードと該変速比を段階的に設定可能な多段変速モードとを有し、該各変速モードを選択的に切り換える切換手段と、
   前記切換手段により選択した変速モードに基づき前記無段変速機の変速制御を行う変速制御手段と、
   車速を検出する車速検出手段と
   を備える車両用変速制御装置において、
   前記変速制御手段は、
   車両の発進或いは発進後の加速運転を検出する発進加速検出手段と、
   前記発進加速検出手段で発進或いは発進後の加速運転と判定した場合、前記無段変速機の変速比を、前記車速検出手段で検出した前記車速が予め設定した判定車速に達するまで前記多段変速モードで設定される最大変速比に固定する発進加速制御手段と
   を備えることを特徴とする車両用変速制御装置。
2. アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段を有し、
   前記発進加速検出手段は、前記車速検出手段で検出した前記車速と前記アクセル開度検出手段で検出した前記アクセル開度とに基づいて発進を判定する
   ことを特徴とする請求項１記載の車両用変速制御装置。

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