JP7383336B2 - 車両用制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ベルト式の無段変速機を搭載した車両に用いられる制御装置に関する。

自動車などの車両に搭載される変速機として、ベルト式の無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）が知られている。

ベルト式の無段変速機は、プライマリプーリとセカンダリプーリとに無端状のベルトが巻き掛けられた構成を有している。プライマリプーリおよびセカンダリプーリの各プーリは、回転軸に固定的に支持される固定シーブと、回転軸にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されて、固定シーブにベルトを挟んで対向する可動シーブとを備えている。エンジンからの動力がプライマリプーリの回転軸に入力されると、プライマリプーリからベルトに動力が伝達され、ベルトからセカンダリプーリに動力が伝達される。また、プライマリプーリおよびセカンダリプーリの各可動シーブの移動により、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに対するベルトの巻きかけ径が変化し、変速比（プーリ比）が連続的に無段階で変化する。

ベルト式の無段変速機を搭載した車両では、たとえば、車両がスピードブレーカ（スピードバンプ）などの突起物を乗り越えたときや駆動輪が路面に対してスリップしている状態からグリップを取り戻したときに、プーリとベルトとの間でベルト滑りが発生するおそれがある。すなわち、車両の駆動輪が突起物を乗り越える際に路面から浮き上がったり、駆動輪が路面に対して滑ったりすると、アウトプット軸の回転数が上昇し、その後、駆動輪が路面に対してグリップしたときに、路面から駆動輪に入力されるトルクによりアウトプット軸の回転数が急減し、その急減によるイナーシャトルクでプーリに対してベルトが滑るおそれがある。

このベルト滑りの発生を防止するため、セカンダリプーリと駆動輪との間の動力伝達経路上にクラッチを設けて、クラッチの伝達トルク容量（クラッチトルク容量）を無段変速機に入力される入力トルクとベルトの伝達トルク容量（ベルトトルク容量）との中間値に設定することが提案されている。これにより、路面から駆動輪に過大なトルクが入力された場合に、ベルトよりも先にクラッチが滑るため、ベルト滑りの発生を抑制することができる。

特開平４－２３１７６５号公報 特開２０００－１９３０８１号公報

ところが、クラッチの摩擦係数の設計中央値（公差の中央値）に対するばらつきなどにより、クラッチトルク容量にばらつきが発生する。そのクラッチトルク容量のばらつきによっては、クラッチトルク容量がベルトトルク容量よりも大きくなり、路面から駆動輪に課題なトルクが入力されたときに、ベルトがクラッチよりも先に滑る場合がある。

本発明の目的は、ベルト滑りの発生を良好に抑制できる、車両用制御装置を提供することである。

前記の目的を達成するため、本発明に係る車両用制御装置は、駆動源と駆動輪との間の動力伝達経路上に、プライマリプーリとセカンダリプーリとに無端状のベルトが巻き掛けられた構成の無段変速機構と直列に、当該動力伝達経路での動力の伝達を許可／阻止するために係合／解放される摩擦クラッチを設けた車両に用いられる制御装置であって、駆動源側から無段変速機構に入力される入力トルクに対して、摩擦クラッチの係合時の伝達トルク容量の目標である目標クラッチトルク容量を、入力トルクよりも大きい値に設定する目標クラッチトルク容量設定手段と、入力トルクに対して、ベルトの伝達トルク容量の目標である目標ベルトトルク容量を、目標クラッチトルク容量設定手段により設定される目標クラッチトルク容量よりも大きい値に設定する目標ベルトトルク容量設定手段と、入力トルクに対して、目標クラッチトルク容量設定手段により設定される目標クラッチトルク容量に所定値を加算して下限ガード値を設定し、目標ベルトトルク容量設定手段により設定される目標ベルトトルク容量を下限ガード値以上の値に補正する下限ガード補正手段とを含む。

この構成によれば、無段変速機構に入力される入力トルクに対して、摩擦クラッチの係合時の目標クラッチトルク容量および無段変速機構のベルトの目標ベルトトルク容量がそれぞれ設定される。目標クラッチトルク容量は、入力トルクによる摩擦クラッチの滑りが生じないように、入力トルクよりも大きい値に設定される。目標ベルトトルク容量は、入力トルクによるベルトの滑りが生じないように、入力トルクよりも大きい値に設定される。また、目標ベルトトルク容量は、目標クラッチトルク容量よりも大きい値に設定される。これにより、駆動輪が路面に対して滑った後または浮き上がった後にグリップを取り戻して、路面から駆動輪に過大なトルクが入力されたときに、そのトルクによりベルトよりも先に摩擦クラッチが滑るので、ベルト滑りの発生を抑制することができる。

しかし、摩擦クラッチの伝達トルク容量（クラッチトルク容量）が目標ベルトトルク容量に一致するように、摩擦クラッチに供給される係合油圧が制御されても、摩擦クラッチの摩擦係数のばらつきなどにより、クラッチトルク容量にばらつきが発生する。

そこで、入力トルクに対して、目標クラッチトルク容量に所定値を加算することにより下限ガード値が設定される。そして、目標ベルトトルク容量は、下限ガード値を下回らないように下限ガード値以上の値に補正される。そのため、所定値がクラッチトルク容量のばらつき幅に応じて適切に設定されていれば、クラッチトルク容量のばらつきにかかわらず、ベルトの伝達トルク容量をクラッチトルク容量よりも大きい値に保つことができ、路面から駆動輪への過大なトルクの入力によるベルト滑りの発生を良好に抑制することができる。

下限ガード補正手段は、クラッチトルク容量にばらつきを生じさせる要素に応じて所定値を可変に設定してもよい。

たとえば、クラッチトルク容量にばらつきを生じさせる要素が摩擦クラッチの摩擦係数のばらつきである場合、その摩擦係数のばらつきに応じて所定値が可変に設定されてもよい。具体的には、摩擦係数のばらつき幅が小さいほど、クラッチトルク容量のばらつき幅が小さくなるので、所定値が小さい値に設定されてもよい。これにより、下限ガード値をなるべく小さい値に設定することができ、ベルトトルク容量を目標ベルトトルク容量と一致させるのに必要な挟圧を低く抑えることができる。その結果、燃費性能の低下を抑制しつつ、ベルト滑りの発生を良好に抑制することができる。

また、他の観点から見ると、本発明に係る車両用制御装置は、駆動源と駆動輪との間の動力伝達経路上に、プライマリプーリとセカンダリプーリとに無端状のベルトが巻き掛けられた構成の無段変速機構と直列に、動力伝達経路での動力の伝達を許可／阻止するために係合／解放される摩擦クラッチを設けた車両に用いられる制御装置であって、駆動源側から無段変速機構に入力される入力トルクに対して、ベルトの伝達トルク容量の目標である目標ベルトトルク容量を、入力トルクよりも大きい値に設定する目標ベルトトルク容量設定手段と、入力トルクに対して、摩擦クラッチの係合時の伝達トルク容量の目標である目標クラッチトルク容量を、入力トルクよりも大きい値であって、目標ベルトトルク容量設定手段により設定される目標ベルトトルク容量よりも小さい値に設定するクラッチヒューズ手段と、摩擦クラッチが実際に伝達可能と推定される最大クラッチトルク容量推定値を設定し、目標ベルトトルク容量設定手段により設定される目標ベルトトルク容量を最大クラッチトルク容量推定値以上の値に補正する下限ガード補正手段とを含む。

この構成によっても、クラッチトルク容量のばらつきにかかわらず、ベルトの伝達トルク容量をクラッチトルク容量よりも大きい値に保つことができ、路面から駆動輪への過大なトルクの入力によるベルト滑りの発生を良好に抑制することができる。

本発明によれば、路面から駆動輪への過大なトルクの入力によるベルト滑りの発生を良好に抑制することができる。

本発明の一実施形態に係る車両の駆動系の構成を示すスケルトン図でる。 車両の制御系の構成を示すブロック図である。 入力トルクと、その入力トルクに応じて設定される目標クラッチトルク容量、下限ガード値、下限ガード補正前の目標ベルトトルク容量および下限ガード補正後の目標ベルトトルク容量との関係の一例を示す図である。 入力トルクと、その入力トルクに応じて設定される目標クラッチトルク容量、下限ガード値、下限ガード補正前の目標ベルトトルク容量および下限ガード補正後の目標ベルトトルク容量との関係の他の例を示す図である。

以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

＜車両の駆動系＞
図１は、本発明の一実施形態に係る車両１の駆動系の構成を示すスケルトン図でる。

車両１は、エンジン２を駆動源として搭載し、たとえば、ＦＲ（Front-engine Rear-wheel-drive：フロントエンジン・リヤドライブ）レイアウトを採用している。エンジン２は、たとえば、３気筒４ストロークエンジンであり、クランクシャフト３が車両１の前後方向（以下、単に「前後方向」という。）に対して縦向きになる縦置きで車両１の前部に搭載される。エンジン２の動力は、変速ユニット４に入力される。変速ユニット４から出力される動力は、プロペラシャフト５を介して、デファレンシャルギヤ６に伝達され、デファレンシャルギヤ６から左右の駆動輪（後輪）７Ｌ，７Ｒに伝達される。

なお、エンジン２は、３気筒４ストロークエンジンに限定されない。エンジン２の気筒数は、３気筒に限らず、４気筒以上であってもよいし、２気筒以下であってもよい。また、エンジン２のストローク数は、４ストロークに限らず、２ストロークであってもよい。

変速ユニット４は、外殻をなすユニットケース内に、トルクコンバータ８およびＣＶＴ９を備えている。

トルクコンバータ８は、ロックアップ機構付きのトルクコンバータであり、フロントカバー１１、ポンプインペラ１２、タービンランナ１３およびロックアップクラッチ（ロックアップピストン）１４を備えている。

フロントカバー１１は、前後方向に延びる回転軸線を中心に略円板状に延び、その外周端部がエンジン２側と反対側である後側に屈曲した形状をなしている。フロントカバー１１の中心部には、エンジン２のクランクシャフト３が相対回転不能に結合される。

ポンプインペラ１２は、フロントカバー１１の後側に配置されている。ポンプインペラ１２の外周端部は、フロントカバー１１の外周端部に接続され、ポンプインペラ１２は、フロントカバー１１と一体回転可能に設けられている。

タービンランナ１３は、フロントカバー１１とポンプインペラ１２との間に配置されている。

ロックアップクラッチ１４は、フロントカバー１１とタービンランナ１３との間に位置している。ロックアップクラッチ１４に対してタービンランナ１３側の係合側油室１５の油圧がフロントカバー１１側の解放側油室１６の油圧よりも高いと、その差圧により、ロックアップクラッチ１４がフロントカバー１１側に移動し、ロックアップクラッチ１４がフロントカバー１１に押し付けられて、ポンプインペラ１２とタービンランナ１３とが直結（ロックアップオン）される。

逆に、解放側油室１６の油圧が係合側油室１５の油圧よりも高いと、その差圧により、ロックアップクラッチ１４がタービンランナ１３側に移動する。ロックアップクラッチ１４がフロントカバー１１から離間した状態では、ポンプインペラ１２とタービンランナ１３との直結が解除（ロックアップオフ）される。ロックアップオフの状態において、エンジントルクによりポンプインペラ１２が回転すると、ポンプインペラ１２からタービンランナ１３に向かうオイルの流れが生じる。このオイルの流れがタービンランナ１３で受けられて、タービンランナ１３が回転する。このとき、トルクコンバータ８の増幅作用が生じ、タービンランナ１３には、エンジントルクよりも大きなトルクが発生する。

ＣＶＴ９は、入力軸２１、無段変速機構２２、リバース伝達機構２３および出力軸２４を備えている。ＣＶＴ９は、入力軸２１が前後方向に延びる縦向きとなるように設けられている。

入力軸２１は、トルクコンバータ８の回転軸線上を延び、トルクコンバータ８のタービンランナ１３と一体的に回転可能に設けられている。入力軸２１には、入力軸ギヤ２５が一体に形成されるか、または、別体に形成された入力軸ギヤ２５が相対回転不能に支持されている。

無段変速機構２２は、プライマリ軸３１、セカンダリ軸３２、プライマリプーリ３３、セカンダリプーリ３４およびベルト３５を備えている。

プライマリ軸３１は、その軸心が入力軸２１の軸心に対して後側から見て右下方に離間した位置に配置されて、入力軸２１と平行に延びている。セカンダリ軸３２は、その軸心が入力軸２１の軸心に対して後側から見て左上方に離間した位置に配置されて、入力軸２１と平行に延びている。このように、入力軸２１に対して、プライマリ軸３１とセカンダリ軸３２とが左右に分かれて配置されている。これにより、プライマリ軸３１とセカンダリ軸３２との上下方向の軸間距離を短くすることができ、ＣＶＴ９の上下方向のサイズを小さくすることができる。そのため、車両１が商用車などの車室が低床化された車両であっても、その車両１への変速ユニット４の搭載を車両１の最低地上高を確保しつつ可能とすることができる。

プライマリプーリ３３は、プライマリ軸３１に固定されたプライマリ固定シーブ４１と、プライマリ固定シーブ４１にベルト３５を挟んで対向配置され、プライマリ軸３１にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されたプライマリ可動シーブ４２とを備えている。プライマリ可動シーブ４２は、プライマリ固定シーブ４１に対して前側に配置されている。

プライマリ可動シーブ４２に対してプライマリ固定シーブ４１側と反対側、つまり前側には、シリンダ４３が設けられている。シリンダ４３は、内周端がプライマリ軸３１に固定され、プライマリ軸３１から軸径方向に延び、外周端部が後側に屈曲して延びている。プライマリ可動シーブ４２の外周端は、シリンダ４３の外周端部に回転径方向の内側から液密的に当接している。プライマリ可動シーブ４２とシリンダ４３との間は、油圧室（ピストン室）４４として形成されている。

セカンダリプーリ３４は、セカンダリ軸３２に固定されたセカンダリ固定シーブ４５と、セカンダリ固定シーブ４５にベルト３５を挟んで対向配置され、セカンダリ軸３２にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持されたセカンダリ可動シーブ４６とを備えている。セカンダリ可動シーブ４６は、セカンダリ固定シーブ４５に対して後側に配置されており、前後方向において、セカンダリ固定シーブ４５とセカンダリ可動シーブ４６との位置関係は、プライマリプーリ３３のプライマリ固定シーブ４１とプライマリ可動シーブ４２との位置関係と逆転している。

セカンダリ可動シーブ４６に対してセカンダリ固定シーブ４５と反対側、つまり後側には、ピストン４７が設けられている。ピストン４７は、内周端がセカンダリ軸３２に固定され、セカンダリ軸３２から軸径方向に延びている。セカンダリ可動シーブ４６の外周端部は、後側に延出しており、ピストン４７の外周端は、そのセカンダリ可動シーブ４６の外周端部に回転径方向の内側から液密的に当接している。セカンダリ可動シーブ４６とピストン４７との間は、油圧室４８として形成されている。

無段変速機構２２では、プライマリプーリ３３およびセカンダリプーリ３４の各油圧室４４，４８に供給される油圧が制御されて、プライマリプーリ３３およびセカンダリプーリ３４の各溝幅が変更されることにより、ベルト変速比（プライマリプーリ３３とセカンダリプーリ３４とのプーリ比）が一定の変速比範囲内で連続的に無段階で変更される。

具体的には、ベルト変速比が小さくされるときには、プライマリプーリ３３の油圧室４４に供給される油圧が上げられる。これにより、プライマリプーリ３３のプライマリ可動シーブ４２がプライマリ固定シーブ４１側に移動し、プライマリ固定シーブ４１とプライマリ可動シーブ４２との間隔（溝幅）が小さくなる。これに伴い、プライマリプーリ３３に対するベルト３５の巻きかけ径が大きくなり、セカンダリプーリ３４のセカンダリ固定シーブ４５とセカンダリ可動シーブ４６との間隔（溝幅）が大きくなる。その結果、ベルト変速比が小さくなる。

ベルト変速比が大きくされるときには、プライマリプーリ３３の油圧室４４に供給される油圧が下げられる。これにより、ベルト３５に対するセカンダリプーリ３４の推力がベルト３５に対するプライマリプーリ３３の推力よりも大きくなり、セカンダリプーリ３４のセカンダリ固定シーブ４５とセカンダリ可動シーブ４６との間隔が小さくなるとともに、プライマリ固定シーブ４１とプライマリ可動シーブ４２との間隔が大きくなる。その結果、ベルト変速比が大きくなる。

なお、図示されていないが、セカンダリプーリ３４の油圧室４８には、バイアススプリングが設けられている。バイアススプリングは、一端がセカンダリ可動シーブ４６に弾性的に当接し、他端がピストン４７に弾性的に当接している。バイアススプリングの弾性力により、セカンダリ可動シーブ４６およびピストン４７が互いに離間する方向に付勢されている。セカンダリ可動シーブ４６には、油圧室４８内の油圧およびバイアススプリングによる付勢力が付与され、ベルト３５には、それに応じた挟圧が付与される。

プライマリ軸３１の前側の端部には、プライマリ入力ギヤ５１が相対回転可能に支持されている。

プライマリ入力ギヤ５１とその後側に配置されるプライマリプーリ３３との間に、前進クラッチ５２が設けられている。前進クラッチ５２は、油圧式の摩擦クラッチであり、油圧により係合し、プライマリ軸３１に対するプライマリ入力ギヤ５１の回転を禁止する。したがって、前進クラッチ５２の係合状態では、プライマリ入力ギヤ５１が回転すると、プライマリ軸３１がプライマリ入力ギヤ５１と一体に回転する。この係合状態の前進クラッチ５２から油圧が開放されると、前進クラッチ５２が解放される。前進クラッチ５２の解放により、プライマリ軸３１に対するプライマリ入力ギヤ５１の回転が許容され、プライマリ入力ギヤ５１が回転しても、その回転がプライマリ軸３１に伝達されない。

セカンダリ軸３２の前側の端部には、セカンダリ入力ギヤ５３が相対回転可能に支持されている。

セカンダリ入力ギヤ５３とその後側に配置されるセカンダリプーリ３４との間には、後進クラッチ５４が設けられている。後進クラッチ５４は、油圧式の摩擦クラッチであり、油圧により係合し、セカンダリ軸３２に対するセカンダリ入力ギヤ５３の回転を禁止する。したがって、セカンダリ入力ギヤ５３が回転すると、セカンダリ軸３２がセカンダリ入力ギヤ５３と一体に回転する。この係合状態の後進クラッチ５４から油圧が開放されると、後進クラッチ５４が解放される。後進クラッチ５４の解放により、セカンダリ軸３２に対するセカンダリ入力ギヤ５３の回転が許容され、セカンダリ入力ギヤ５３が回転しても、その回転がセカンダリ軸３２に伝達されない。

リバース伝達機構２３は、入力軸２１の動力（回転）を無段変速機構２２を経由せずにセカンダリ軸３２に伝達する機構である。リバース伝達機構２３は、リバースアイドラ軸５５、第１リバースギヤ５６および第２リバースギヤ５７を含む。

リバースアイドラ軸５５は、入力軸２１と平行をなす前後方向に延びている。

第１リバースギヤ５６は、リバースアイドラ軸５５と一体に形成されるか、または、リバースアイドラ軸５５と別体に形成されて、リバースアイドラ軸５５に相対回転不能に支持されている。

出力軸２４は、入力軸２１に対して後側に間隔を空けて、入力軸２１と同一軸線上に配置されている。出力軸２４には、出力軸ギヤ５８が一体に形成されるか、または、出力軸２４と別体に形成された出力軸ギヤ５８が相対回転不能に支持されている。これに対応して、セカンダリ軸３２には、セカンダリプーリ３４のピストン４７の後側に隣接して、セカンダリ出力ギヤ５９がスプライン嵌合により相対回転不能に支持されている。出力軸ギヤ５８とセカンダリ出力ギヤ５９とは、噛合している。

車両１の前進走行時には、前進クラッチ５２が係合されて、後進クラッチ５４が解放される。エンジン２からトルクコンバータ８を介して入力軸２１に入力される動力は、前進クラッチ５２の係合により、入力軸ギヤ２５からプライマリ入力ギヤ５１を介してプライマリ軸３１に伝達される。一方、入力軸２１に入力される動力が入力軸ギヤ２５からセカンダリ入力ギヤ５３に伝達されて、セカンダリ入力ギヤ５３が回転しても、後進クラッチ５４の解放により、セカンダリ入力ギヤ５３がセカンダリ軸３２に対して空転し、セカンダリ軸３２に動力が伝達されない。

プライマリ軸３１に伝達される動力は、プライマリプーリ３３とセカンダリプーリ３４とのプーリ比に応じたベルト変速比で変速されて、セカンダリ軸３２に伝達される。そして、セカンダリ軸３２に伝達される動力は、セカンダリ出力ギヤ５９から出力軸ギヤ５８を介して出力軸２４に伝達され、出力軸２４からプロペラシャフト５に伝達される。

車両１の後進走行時には、前進クラッチ５２が解放されて、後進クラッチ５４が係合される。エンジン２からトルクコンバータ８を介して入力軸２１に入力される動力は、後進クラッチ５４の係合により、入力軸ギヤ２５からリバース伝達機構２３およびセカンダリ入力ギヤ５３を介してセカンダリ軸３２に伝達される。このとき、セカンダリ軸３２は、車両１の前進時と逆方向に回転する。一方、入力軸２１に入力される動力が入力軸ギヤ２５からプライマリ入力ギヤ５１に伝達されて、プライマリ入力ギヤ５１が回転しても、前進クラッチ５２の解放により、プライマリ入力ギヤ５１がプライマリ軸３１に対して空転し、プライマリ軸３１に動力が伝達されない。

セカンダリ軸３２に伝達される動力は、セカンダリ出力ギヤ５９から出力軸ギヤ５８を介して出力軸２４に伝達され、出力軸２４からプロペラシャフト５に伝達される。

＜車両の制御系＞
図２は、車両１の制御系の構成を示すブロック図である。

車両１には、マイコンを含む構成のＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）が備えられている。マイコンには、たとえば、ＣＰＵ、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリおよびＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの揮発性メモリが内蔵されている。図２には、１つのＥＣＵ６１のみが示されているが、車両１には、各部を制御するため、ＥＣＵ６１と同様の構成を有する複数のＥＣＵが搭載されている。ＥＣＵ６１を含む複数のＥＣＵは、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信プロトコルによる双方向通信が可能に接続されている。

変速ユニット４には、各部に油圧を供給するための油圧回路が備えられている。ＥＣＵ６１は、変速ユニット４の変速比の制御などのため、油圧回路に含まれる各種のバルブなどを制御する。

また、ＥＣＵ６１には、制御に必要な各種センサが接続されている。各種センサには、たとえば、エンジン回転数センサ６２およびアクセルセンサ６３が含まれる。

エンジン回転数センサ６２は、エンジン２の回転（クランクシャフト３の回転）に同期したパルス信号を検出信号として出力する。ＥＣＵ６１では、エンジン回転数センサ６２から入力されるパルス信号の周波数が求められて、その周波数がエンジン２の回転数（エンジン回転数）に換算される。

アクセルセンサ６３は、運転者により操作されるアクセルペダル（図示せず）の操作量に応じた検出信号を出力する。ＥＣＵ６１では、アクセルセンサ６３の検出信号から、アクセルペダルの最大操作量に対する操作量の割合、つまりアクセルペダルが踏み込まれていないときを０％とし、アクセルペダルが最大に踏み込まれたときを１００％とする百分率であるアクセル開度が求められる。

なお、エンジン回転数センサ６２およびアクセルセンサ６３は、他のＥＣＵに接続されていてもよく、その場合、ＥＣＵ６１は、それらの検出信号から求められる情報を他のＥＣＵから通信により取得してもよい。

＜トルク容量設定処理＞
図３は、ＣＶＴ９の入力軸２１に入力される入力トルクと、その入力トルクに応じて設定される目標クラッチトルク容量、下限ガード値、下限ガード補正前の目標ベルトトルク容量および下限ガード補正後の目標ベルトトルク容量との関係の一例を示す図である。

車両１では、前進クラッチ５２が係合される前進走行時に、ＥＣＵ６１により、ＣＶＴ９の入力軸２１にエンジン２側から入力される入力トルクに対して、前進クラッチ５２の伝達トルク容量の目標である目標クラッチトルク容量と、ベルト３５の伝達トルク容量の目標である目標ベルトトルク容量とが設定される。

図３において、入力トルクと同値のベルト３５または前進クラッチ５２の伝達トルク容量が破線で示されている。目標クラッチトルク容量は、入力トルクに対して、その入力トルクと同値の伝達トルク容量よりも大きい値であって、たとえば、前進クラッチ５２の伝達トルク容量の最小想定値に設定される。前進クラッチ５２の伝達トルク容量の最小想定値は、前進クラッチ５２の摩擦係数の設計上の下限値（公差の下限値）を用いて算出される。入力トルクは、エンジントルクにトルクコンバータ８のトルク比を乗じることにより算出される。エンジントルクは、たとえば、アクセル開度およびエンジン回転数から推定される。トルク比は、トルクコンバータ３の速度比に応じたトルク増幅率であり、速度比は、タービン回転数をエンジン回転数で除した除算値である。目標ベルトトルク容量は、入力トルクに対して、目標クラッチトルク容量よりも大きい値であって、たとえば、前進クラッチ５２の伝達トルク容量の中央想定値に設定される。前進クラッチ５２の伝達トルク容量の中央想定値は、前進クラッチ５２の摩擦係数の設計上の中央値（公差の中央値）を用いて算出される。

また、ＥＣＵ６１により、ベルト３５の伝達トルク容量の下限ガード値が設定される。下限ガード値は、入力トルクに対して、目標クラッチトルク容量に所定値を加算した値に設定される。所定値は、たとえば、入力トルクに対して、前進クラッチ５２の伝達トルク容量の最大想定値（最大クラッチトルク容量推定値）と目標クラッチトルク容量との差に設定される。前進クラッチ５２の伝達トルク容量の最大想定値は、前進クラッチ５２の摩擦係数の設計上の上限値（公差の上限値）を用いて算出される。この例では、下限ガード値は、前進クラッチ５２の伝達トルク容量の最大想定値と同値に設定されることになる。

そして、ＥＣＵ６１により、目標ベルトトルク容量と下限ガード値とが比較されて、図３にグレー色の太線で示されるように、目標ベルトトルク容量が下限ガード値よりも小さければ、その目標ベルトトルク容量を下限ガード値で置き換えることにより、目標ベルトトルク容量が下限ガード値以上となるように補正（下限ガード補正）される。

こうして、目標クラッチトルク容量および下限ガード補正後の目標ベルトトルク容量が設定されると、ＥＣＵ６１により、前進クラッチ５２の伝達トルク容量が目標クラッチトルク容量と一致するように、前進クラッチ５２に供給される油圧が制御される。また、ＥＣＵ６１により、ベルト３５の伝達トルク容量が下限ガード補正後の目標ベルトトルク容量と一致するように、無段変速機構２２のセカンダリプーリ３４の油圧室４８に供給される油圧が制御される。

＜作用効果＞
以上のように、入力トルクに対して、前進クラッチ５２の係合時の目標クラッチトルク容量および無段変速機構２２のベルト３５の目標ベルトトルク容量がそれぞれ設定される。目標クラッチトルク容量は、入力トルクによる前進クラッチ５２の滑りが生じないように、入力トルクよりも大きい値に設定される。目標ベルトトルク容量は、入力トルクによるベルト３５の滑りが生じないように、入力トルクよりも大きい値に設定される。また、目標ベルトトルク容量は、目標クラッチトルク容量よりも大きい値に設定される。これにより、駆動輪７Ｌ，７Ｒが路面に対して滑った後または浮き上がった後にグリップを取り戻して、路面から駆動輪７Ｌ，７Ｒに過大なトルクが入力されたときに、そのトルクによりベルト３５よりも先に前進クラッチ５２が滑るので、ベルト滑りの発生を抑制することができる。

しかし、前進クラッチ５２の伝達トルク容量が目標ベルトトルク容量に一致するように、前進クラッチ５２に供給される油圧が制御されても、前進クラッチ５２の摩擦係数のばらつきなどにより、前進クラッチ５２の伝達トルク容量にばらつきが発生する。

そこで、入力トルクに対して、目標クラッチトルク容量に所定値を加算することにより下限ガード値が設定される。そして、目標ベルトトルク容量は、下限ガード値を下回らないように下限ガード値以上の値に補正される。所定値は、入力トルクに対して、前進クラッチ５２の伝達トルク容量の最大想定値と目標クラッチトルク容量との差に設定される。そのため、前進クラッチ５２の伝達トルク容量のばらつきにかかわらず、ベルト３５の伝達トルク容量を前進クラッチ５２の伝達トルク容量よりも大きい値に保つことができ、路面から駆動輪７Ｌ，７Ｒへの過大なトルクの入力によるベルト滑りの発生を良好に抑制することができる。

＜他の実施形態＞
目標クラッチトルク容量の下限ガード補正は、クラッチヒューズ制御中にのみ行われてもよい。クラッチヒューズ制御は、路面から駆動輪７Ｌ，７Ｒに過大なトルクが入力された場合に、ベルト３５よりも先に前進クラッチ５２が滑るようにする制御である。

すなわち、クラッチヒューズ制御中でない場合には、ＥＣＵ６１により、下限ガード値が設定されず、たとえば、入力トルクに対して、前進クラッチ５２の伝達トルク容量の中央想定値が算出されて、その中央想定値が目標ベルトトルク容量として確定される。

クラッチヒューズ制御中は、前述したように、入力トルクに対して、目標クラッチトルク容量に所定値を加算することにより下限ガード値が設定される。そして、目標ベルトトルク容量は、下限ガード値を下回らないように下限ガード値以上の値に補正される。

これにより、クラッチヒューズ制御中に、路面から駆動輪７Ｌ，７Ｒへの過大なトルクの入力によるベルト滑りの発生を良好に抑制することができる。

図４は、ＣＶＴ９の入力軸２１に入力される入力トルクと、その入力トルクに応じて設定される目標クラッチトルク容量、下限ガード値、下限ガード補正前の目標ベルトトルク容量および下限ガード補正後の目標ベルトトルク容量との関係の他の例を示す図である。

クラッチヒューズ制御中に、目標ベルトトルク容量の下限ガード補正が行われ、クラッチヒューズ制御中以外、つまり非クラッチヒューズ制御中には、目標ベルトトルク容量の下限ガード補正が行われない場合、前進クラッチ５２の伝達トルク容量にばらつきを生じさせる要素に応じて所定値を可変に設定してもよい。

たとえば、前進クラッチ５２の伝達トルク容量にばらつきを生じさせる要素が前進クラッチ５２の摩擦係数のばらつきである場合、その摩擦係数のばらつきに応じて所定値が可変に設定されてもよい。具体的には、摩擦係数のばらつき幅が小さいほど、前進クラッチ５２の伝達トルク容量のばらつき幅が小さくなるので、所定値が小さい値に設定されてもよい。これにより、下限ガード値が図４に二点鎖線で示される値から中太線で示される値に低下し、下限ガード補正後の目標ベルトトルク容量を下げることができ、ベルト３５の伝達トルク容量を目標ベルトトルク容量と一致させるのに必要な挟圧を低く抑えることができる。その結果、燃費性能の低下を抑制しつつ、ベルト滑りの発生を良好に抑制することができる。

前進クラッチ５２の伝達トルク容量にばらつきを生じさせる要素としては、摩擦係数のほか、前進クラッチ５２の当接推力、前進クラッチ５２のなじみ具合、前進クラッチ５２に供給される油の油温などを例示することができる。

たとえば、前進クラッチ５２に供給される油圧のばらつきにより、前進クラッチ５２の当接推力がばらつくので、前進クラッチ５２に供給される油圧のばらつき幅が小さいほど、所定値が小さい値に設定されてもよい。

また、前進クラッチ５２の係合回数または係合による吸熱量の累積が多いほど、前進クラッチ５２がなじみ、前進クラッチ５２の伝達トルク容量のばらつき幅が小さくなる。したがって、前進クラッチ５２がなじむほど、所定値が小さい値に設定されてもよい。

＜変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、前述した形態以外の形態での実施することもできる。

たとえば、前述の実施形態では、所定値は、入力トルクに対して、前進クラッチ５２の伝達トルク容量の最大想定値と目標クラッチトルク容量との差に設定されるとした。これに限らず、所定値は、前進クラッチ５２に供給される油温や前進クラッチ５２における押しつけ荷重（推力）から予め作成されたマップを用いて設定される値であってもよいし、前進クラッチ５２のクラッチ圧を検出するセンサが設けられる場合には、そのセンサ値と前進クラッチ５２の諸元値から前進クラッチ５２の伝達トルク容量の最大値が逐次算出されてもよい。この場合、諸元値は、ばらつき（設計交差）の最大を考慮した値であることが好ましい。

たとえば、車両１の後進走行時にも、前述した手法と同様の手法により、目標クラッチトルク容量および目標ベルトトルク容量が設定され、また、少なくともクラッチヒューズ制御中には、下限ガード値が設定されて、目標ベルトトルク容量が下限ガード補正されてもよい。

その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。

１：車両
７Ｌ，７Ｒ：駆動輪
２２：無段変速機構
３３：プライマリプーリ
３４：セカンダリプーリ
３５：ベルト
５２：前進クラッチ（摩擦クラッチ）
５４：後進クラッチ（摩擦クラッチ）
６１：ＥＣＵ（車両用制御装置、目標クラッチトルク容量設定手段、目標ベルトトルク容量設定手段、下限ガード補正手段）

Claims (3)

1. 駆動源と駆動輪との間の動力伝達経路上に、プライマリプーリとセカンダリプーリとに無端状のベルトが巻き掛けられた構成の無段変速機構と直列に、前記動力伝達経路での動力の伝達を許可／阻止するために係合／解放される摩擦クラッチを設けた車両に用いられる制御装置であって、
   前記駆動源側から前記無段変速機構に入力される入力トルクに対して、前記摩擦クラッチの係合時の伝達トルク容量の目標である目標クラッチトルク容量を、前記入力トルクよりも大きい値に設定する目標クラッチトルク容量設定手段と、
   前記入力トルクに対して、前記ベルトの伝達トルク容量の目標である目標ベルトトルク容量を、前記目標クラッチトルク容量設定手段により設定される前記目標クラッチトルク容量よりも大きい値に設定する目標ベルトトルク容量設定手段と、
   前記入力トルクに対して、前記目標クラッチトルク容量設定手段により設定される前記目標クラッチトルク容量に所定値を加算して下限ガード値を設定し、前記目標ベルトトルク容量設定手段により設定される前記目標ベルトトルク容量が前記下限ガード値よりも小さければ、当該目標ベルトトルク容量を前記下限ガード値で置き換え、前記目標ベルトトルク容量設定手段により設定される前記目標ベルトトルク容量が前記下限ガード値以上である場合には、当該目標ベルトトルク容量を前記下限ガード値で置き換えずにそのままの値とする下限ガード補正手段とを含む、車両用制御装置。
2. 前記下限ガード補正手段は、前記摩擦クラッチの伝達トルク容量にばらつきを生じさせる要素に応じて前記所定値を可変に設定する、請求項１に記載の車両用制御装置。
3. 前記目標クラッチトルク容量設定手段は、前記入力トルクに対して、前記目標クラッチトルク容量を、前記摩擦クラッチの伝達トルク容量の最小想定値に設定し、
   前記下限ガード補正手段は、前記入力トルクに対して、前記所定値を、前記摩擦クラッチの伝達トルク容量の最大想定値と前記目標クラッチトルク容量設定手段により設定される前記目標クラッチトルク容量との差に設定する、請求項１に記載の車両用制御装置。

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