JP7635698B2 - 車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ベルト式の無段変速機を用いたベルト走行とギヤ機構を用いたギヤ走行とに切替可能な変速機を有する車両の制御装置に関する。

駆動力源と、ベルト式の無段変速機を用いたベルト走行とギヤ機構を用いたギヤ走行とに切替可能な変速機と、を備えた車両が知られている。特許文献１に記載の車両がそれである。

特開２０１７－４８８６４号公報

ところで、従来では、車両の走行状態がギヤ走行かベルト走行かに拘わらず、アクセル開度に対するスロットル開度の関係が同じとなっており、車両発進時のベルト走行領域でドライバ（運転者）が期待する駆動力を得ることが困難になっていた。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、ベルト式の無段変速機を用いたベルト走行とギヤ機構を用いたギヤ走行とに切替可能な変速機を有する車両の制御装置において、車両発進時にドライバが期待する駆動力を得ることができる車両の制御装置を提供することにある。

本発明の要旨とするところは、（ａ）駆動力源と、前記駆動力源に動力伝達可能に接続された変速機と、を備え、前記変速機は、ギヤ機構から構成される第１動力伝達経路とベルト式の無段変速機から構成される第２動力伝達経路とを並列に備え、前記第１動力伝達経路を用いたギヤ走行と、前記第２動力伝達経路を用いたベルト走行と、に切替可能に構成されている車両の、制御装置であって、（ｂ）アクセルオフされたときの走行状態がギヤ走行である場合、スロットル弁のスロットル開度の算出時に適用される、アクセル開度に対するスロットル開度の関係を、予め規定されているギヤ走行用の第１の関係とし、（ｃ）アクセルオフされたときの走行状態がベルト走行であって、車速が予め設定されている閾値以下の場合、スロットル開度の算出時に適用される、アクセル開度に対するスロットル開度の関係を、ギヤ走行用の前記第２の関係とする一方で、車速が前記閾値よりも大きい場合、スロットル開度の算出時に適用される、アクセル開度に対するスロットル開度の関係を、予め規定されているベルト走行用の第２の関係とすることを特徴とする。

本発明によれば、アクセルオフされたときの走行状態がギヤ走行である場合、および、アクセルオフされたときの走行状態がベルト走行であって車速が閾値以下の場合、スロットル開度の算出時に適用される、アクセル開度に対するスロットル開度の関係が、ギヤ走行用の第１の関係とされるため、車両発進時には、ギヤ走行用の第１の関係に基づいてスロットル開度が算出され、ドライバの所望する駆動力を得ることができる。また、アクセルオフされたときの走行状態がベルト走行であって、車速が閾値よりも大きい場合にはベルト走行用の第２の関係が適用されることで、ベルト走行に適した駆動力を得ることができる。ここで、アクセルオフされたときにアクセル開度に対するスロットル開度の関係が切り替えられるため、アクセルオンの状態ではアクセル開度に対するスロットル開度の関係が維持される。従って、アクセルオンの状態で走行中に、車両状態がギヤ走行とベルト走行との間で切り替わっても、アクセル開度に対するスロットル開度に変化が生じないため、ドライバが意図しないスロットル開度の変化に伴う車両挙動の変化が防止される。

本発明の一実施例である車両に備えられた動力伝達装置の概略構成を説明するための骨子図である。 各走行モード毎の係合要素の係合状態を示す係合表である。 エンジンや無段変速機などを制御するために車両に設けられた電子制御装置の入出力系統を説明するとともに、電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 図３の電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであり、例えば車両発進時においても適切な駆動力を得ることができる制御作動を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明の一実施例である車両１０に備えられた動力伝達装置１２の概略構成を説明するための骨子図である。動力伝達装置１２は、例えば走行用の駆動力源として用いられるエンジン１４に連結された流体式伝動装置としてのトルクコンバータ１６と、前後進切替装置１８と、ベルト式の無段変速機２０と、ギヤ機構２２と、図示しない駆動輪に動力伝達可能な出力ギヤ２４が形成されている出力軸２５と、を含んで構成されている。

動力伝達装置１２にあっては、エンジン１４から出力される動力（駆動力、トルク）がトルクコンバータ１６を経由して入力軸であるタービン軸２６に入力され、この動力がタービン軸２６からギヤ機構２２等を経由して出力軸２５に伝達される第１動力伝達経路ＰＴ１と、タービン軸２６に入力された動力が無段変速機２０を経由して出力軸２５に伝達される第２動力伝達経路ＰＴ２とを並列に備えており、車両１０の走行状態に応じて、動力伝達経路が第１動力伝達経路ＰＴ１および第２動力伝達経路ＰＴ２の何れかに切り替えられるように構成されている。動力伝達装置１２は、ギヤ機構２２から構成される第１動力伝達経路ＰＴ１と、ベルト式の無段変速機２０から構成される第２動力伝達経路ＰＴ２と、を並列に備えた変速機２７を備えている。変速機２７は、トルクコンバータ１６を介してエンジン１４に動力伝達可能に接続されている。

エンジン１４は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関にて構成されている。トルクコンバータ１６は、エンジン１４のクランク軸に連結されたポンプ翼車１６ｐ、およびトルクコンバータ１６の出力側部材に相当するタービン軸２６を介して前後進切替装置１８に連結されたタービン翼車１６ｔを備えており、流体を介して動力伝達を行うようになっている。また、それらポンプ翼車１６ｐおよびタービン翼車１６ｔの間にはロックアップクラッチ２８が設けられており、このロックアップクラッチ２８が完全係合させられることによって、ポンプ翼車１６ｐおよびタービン翼車１６ｔが一体的に回転させられる。油圧制御回路や潤滑油の油圧源となるオイルポンプ１７は、ポンプ翼車１６ｐを介して、エンジン１４によって駆動させられる。

前後進切替装置１８は、前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１、およびダブルピニオン型の遊星歯車装置３０を主体として構成された遊星歯車式前後進切替装置である。前後進切替装置１８では、ピニオン３０ｐを回転可能に支持するキャリヤ３０ｃがトルクコンバータ１６のタービン軸２６および無段変速機２０の入力軸３２に連結され、リングギヤ３０ｒが後進用ブレーキＢ１を介して非回転部材としてのハウジング３４に選択的に連結され、サンギヤ３０ｓが小径ギヤ３６に連結されている。また、サンギヤ３０ｓとキャリヤ３０ｃとが、前進用クラッチＣ１を介して選択的に連結される。前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１は断接装置に相当するもので、何れも油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる油圧式摩擦係合装置である。

また、遊星歯車装置３０のサンギヤ３０ｓは、ギヤ機構２２を構成する小径ギヤ３６に連結されている。ギヤ機構２２は、小径ギヤ３６と、カウンタ軸３８に相対回転不能に設けられている大径ギヤ４０とを、含んで構成されている。カウンタ軸３８と同じ回転軸線まわりには、アイドラギヤ４２がカウンタ軸３８に対して相対回転可能に設けられている。また、カウンタ軸３８とアイドラギヤ４２との間には、これらを選択的に断接する噛合クラッチＤ１が設けられている。

噛合クラッチＤ１は、カウンタ軸３８に形成されている第１ギヤ４８と、カウンタ軸３８に相対回転可能に嵌合する第２ギヤ５０と、第１ギヤ４８のスプライン歯に常時噛み合うとともに、カウンタ軸３８の軸方向に移動させられることで第２ギヤ５０のスプライン歯に噛合可能なスプライン歯が形成されているハブスリーブ５１と、第１ギヤ４８の回転速度と第２ギヤ５０の回転速度とを同期させる同期機構５３と、を備えている。なお、同期機構５３は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。ハブスリーブ５１は、油圧アクチュエータ６０によってカウンタ軸３８の軸方向に移動させられる。

アイドラギヤ４２は、そのアイドラギヤ４２よりも大径の入力ギヤ５２と噛み合っている。入力ギヤ５２は、無段変速機２０の後述するセカンダリプーリの回転軸線と同じ回転軸線上に配置されている出力軸２５に相対回転不能に固定されている。出力軸２５は、セカンダリプーリの回転軸線と同じ回転軸線を中心にして回転可能に配置されている。出力軸２５には、入力ギヤ５２および出力ギヤ２４が相対回転不能に設けられている。

また、無段変速機２０と出力軸２５との間には、これらの間を選択的に断接するベルト走行用クラッチＣ２が介挿されており、このベルト走行用クラッチＣ２が係合されることで、エンジン１４の動力（駆動力、トルク）が入力軸３２および無段変速機２０を経由して出力軸２５に伝達される第２動力伝達経路ＰＴ２が形成される。一方、ベルト走行用クラッチＣ２が解放されると、第２動力伝達経路ＰＴ２が遮断され、無段変速機２０を経由して出力軸２５に動力が伝達されなくなる。

無段変速機２０は、タービン軸２６に連結された入力軸３２と出力軸２５との間の動力伝達経路上に設けられ、入力軸３２に設けられた入力側部材である有効径が可変のプライマリプーリ５４（可変プーリ５４）と、出力側部材である有効径が可変のセカンダリプーリ５６（可変プーリ５６）と、その一対の可変プーリ５４、５６の間に巻き掛けられた伝動ベルト５８とを備えており、一対の可変プーリ５４、５６と伝動ベルト５８との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。

プライマリプーリ５４は、入力軸３２に固定された入力側固定回転体としての固定シーブ５４ａと、入力軸３２に対して相対回転不能かつ軸方向の相対移動可能に設けられた入力側可動回転体としての可動シーブ５４ｂと、それらの間のＶ溝幅を変更するために可動シーブ５４ｂを移動させるための推力を発生させるプライマリ側油圧アクチュエータ５４ｃとを、備えて構成されている。また、セカンダリプーリ５６は、出力側固定回転体としての固定シーブ５６ａと、固定シーブ５６ａに対して相対回転不能かつ軸方向の相対移動可能に設けられた出力側可動回転体としての可動シーブ５６ｂと、それらの間のＶ溝幅を変更するために可動シーブ５６ｂを移動させるための推力を発生させるセカンダリ側油圧アクチュエータ５６ｃとを備えて構成されている。

一対の可変プーリ５４，５６のＶ溝幅が変化して伝動ベルト５８の掛かり径（有効径）が変更されることで、変速比（ギヤ比）γ（＝入力軸回転速度Ｎin／出力軸回転速度Ｎout）が連続的に変更させられる。例えば、プライマリプーリ５４のＶ溝幅が狭くされると、変速比γが小さくされる。すなわち、無段変速機２０がアップシフトされる。また、プライマリプーリ５４のＶ溝幅が広くされると、変速比γが大きくされる。すなわち、無段変速機２０がダウンシフトされる。

以下、上記のように構成される動力伝達装置１２の作動について、図２に示す各走行モード毎の係合要素の係合表を用いて説明する。動力伝達装置１２を構成する変速機２７では、第１動力伝達経路ＰＴ１を経由して動力（駆動力、トルク）が伝達される図２のギヤ走行モードと、第２動力伝達経路ＰＴ２を経由して動力が伝達される図２のベルト走行モードと、に切替可能に構成されている。図２において、Ｃ１が前進用クラッチＣ１の作動状態に対応し、Ｃ２がベルト走行用クラッチＣ２の作動状態に対応し、Ｂ１が後進用ブレーキＢ１の作動状態に対応し、Ｄ１が噛合クラッチＤ１の作動状態に対応し、「○」が係合（接続）を示し、「×」が解放（遮断）を示している。

先ず、ギヤ機構２２を経由してエンジン１４の動力（駆動力、トルク）が出力ギヤ２４に伝達される走行モード、すなわち第１動力伝達経路ＰＴ１を経由して動力が伝達される走行モードについて説明する。この走行モードが図２のギヤ走行モードに対応し、図２に示すように、前進用クラッチＣ１および噛合クラッチＤ１が係合（接続）される一方、ベルト走行用クラッチＣ２および後進用ブレーキＢ１が解放（遮断）される。

前進用クラッチＣ１が係合されることで、前後進切替装置１８を構成する遊星歯車装置３０が一体回転させられるので、小径ギヤ３６がタービン軸２６と同回転速度で回転させられる。また、小径ギヤ３６は、カウンタ軸３８に設けられている大径ギヤ４０と噛み合わされているので、カウンタ軸３８が回転させられる。さらに、噛合クラッチＤ１が係合されているので、カウンタ軸３８とアイドラギヤ４２とが接続され、このアイドラギヤ４２が入力ギヤ５２と噛み合わされているので、入力ギヤ５２と一体的に設けられている出力軸２５および出力ギヤ２４が回転させられる。このように、第１動力伝達経路ＰＴ１に設けられている前進用クラッチＣ１および噛合クラッチＤ１が係合されることで、エンジン１４の動力が、トルクコンバータ１６、タービン軸２６、前後進切替装置１８、ギヤ機構２２、カウンタ軸３８、アイドラギヤ４２、入力ギヤ５２、出力軸２５を経由して出力ギヤ２４に伝達される。

次いで、無段変速機２０を経由してエンジン１４の動力（駆動力、トルク）が出力ギヤ２４に伝達される走行モードについて説明する。この走行モードが図２のベルト走行モード（高車速）に対応し、図２のベルト走行モードに示すように、ベルト走行用クラッチＣ２が接続される一方、前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１、および噛合クラッチＤ１が遮断される。ベルト走行用クラッチＣ２が接続されることで、セカンダリプーリ５６と出力軸２５とが接続されるので、セカンダリプーリ５６と出力軸２５および出力ギヤ２４とが一体回転させられる。従って、ベルト走行用クラッチＣ２が接続されることで、第２動力伝達経路ＰＴ２が形成され、エンジン１４の動力が、トルクコンバータ１６、タービン軸２６、入力軸３２、無段変速機２０、および出力軸２５を経由して出力ギヤ２４に伝達される。このとき、第２動力伝達経路ＰＴ２を経由してエンジン１４の動力が伝達されるベルト走行モード（高車速）中に噛合クラッチＤ１が解放（遮断）されるのは、ベルト走行モード（高車速）で走行中におけるギヤ機構２２等の引き摺りをなくすとともに、高車速においてギヤ機構２２等が高回転化するのを防止するためである。

ギヤ走行モードは、低車速領域において選択される。第１動力伝達経路ＰＴ１における変速比γg（入力軸回転速度Ｎin／出力軸回転速度Ｎout）は、無段変速機２０の最大変速比γmaxよりも大きい値に設定されている。すなわち、変速比γgは、無段変速機２０では設定されていない値に設定されている。そして、例えば車速Ｖが上昇するなどしてベルト走行モードに切り替える判定が為されると、走行モードが前記ベルト走行モードに切り替えられる。ここで、ギヤ走行モードからベルト走行モード（高車速）、またはベルト走行モード（高車速）からギヤ走行モードへ切り替える過渡期には、図２のベルト走行モード（中車速）を過渡的に経由して切り替えられる。

例えばギヤ走行モードからベルト走行モード（高車速）に切り替えられる場合、ギヤ走行に対応する前進用クラッチＣ１および噛合クラッチＤ１が係合された状態から、ベルト走行用クラッチＣ２および噛合クラッチＤ１が係合された状態に過渡的に切り替えられる。すなわち、前進用クラッチＣ１およびベルト走行用クラッチＣ２の掛け替えが開始される。このとき、動力伝達経路が第１動力伝達経路ＰＴ１から第２動力伝達経路ＰＴ２に変更され、動力伝達装置１２においては実質的にアップシフトさせられる。そして、動力伝達経路が切り替えられた後、不要な引き摺りやギヤ機構２２等の高回転化を防止するために噛合クラッチＤ１が解放（遮断）される（被駆動入力遮断）。

また、ベルト走行モード（高車速）からギヤ走行モードに切り替えられる場合、ベルト走行用クラッチＣ２が係合された状態から、ギヤ走行モードへの切替準備として噛合クラッチＤ１が係合される状態に過渡的に切り替えられる（ダウンシフト準備）。このとき、ギヤ機構２２を経由して遊星歯車装置３０のサンギヤ３０ｓにも回転が伝達された状態となり、この状態から前進用クラッチＣ１およびベルト走行用クラッチＣ２の掛け替え（前進用クラッチＣ１の係合、ベルト走行用クラッチＣ２の解放）が実行されることで、動力伝達経路が第２動力伝達経路ＰＴ２から第１動力伝達経路ＰＴ１に切り替えられる。このとき、動力伝達装置１２にあっては実質的にダウンシフトさせられる。

図３は、エンジン１４や無段変速機２０などを制御するために車両１０に設けられた電子制御装置８０（制御装置）の入出力系統を説明するとともに、電子制御装置８０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置８０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置８０は、エンジン１４の出力制御、無段変速機２０の変速制御やベルト挟圧力制御、走行モードをギヤ機構２２によるギヤ走行モードおよび無段変速機２０によるベルト走行モードの何れかに適宜切り替える制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用、無段変速機制御用、走行モード切替用等に分けて構成される。

電子制御装置８０には、エンジン回転速度センサ８２により検出されたクランク軸の回転角度（位置）Ａcrおよびエンジン１４の回転速度（エンジン回転速度）Ｎeを表す信号、タービン回転速度センサ８４により検出されたタービン軸２６の回転速度（タービン回転速度）Ｎtを表す信号、入力軸回転速度センサ８６により検出された無段変速機２０の入力軸３２（プライマリプーリ５４）の回転速度である入力軸回転速度Ｎinを表す信号、出力軸回転速度センサ８８により検出された車速Ｖに対応する無段変速機２０のセカンダリプーリ５６の回転速度である出力軸回転速度Ｎoutを表す信号、アクセル開度センサ９０により検出された運転者の加速要求量としてのアクセルペダル８９の操作量であるアクセル開度θaccを表す信号、スロットル開度センサ９２により検出された電子スロットル弁９１のスロットル開度θthを表す信号、フットブレーキスイッチ９４により検出された常用ブレーキであるフットブレーキが操作された状態を示すブレーキオンＢonを表す信号、レバーポジションセンサ９６により検出されたシフトレバーのレバーポジション（操作位置）Ｐshを表す信号、ストロークセンサ９８により検出されたハブスリーブ５１のストローク量Ｌstを表す信号、油温センサ１００によって検出された動力伝達装置１２内の作動油の油温Ｔoilを表す信号、カウンタ軸回転速度センサ１０２によって検出された噛合クラッチＤ１の上流側の回転部材に対応するハブスリーブ５１の回転速度Ｎscinに対応するカウンタ軸３８の回転速度Ｎcoutを表す信号等が、それぞれ供給される。また、電子制御装置８０は、例えば出力軸回転速度Ｎoutと入力軸回転速度Ｎinとに基づいて無段変速機２０の変速比γ（＝Ｎin／Ｎout）を随時算出する。

また、電子制御装置８０からは、エンジン１４の出力制御のためのエンジン出力制御指令信号Ｓe、無段変速機２０の変速に関する油圧制御のための油圧制御指令信号Ｓcvt、動力伝達装置１２の走行モード（走行状態）の切替に関連する前後進切替装置１８（前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１）、ベルト走行用クラッチＣ２、および噛合クラッチＤ１を制御するための油圧制御指令信号Ｓswt等が、それぞれ出力される。

具体的には、上記エンジン出力制御指令信号Ｓeとして、スロットルアクチュエータを駆動して電子スロットル弁９１の開閉を制御するためのスロットル信号や燃料噴射装置から噴射される燃料の量を制御するための噴射信号や点火装置によるエンジン１４の点火時期を制御するための点火時期信号などが出力される。また、上記油圧制御指令信号Ｓcvtとして、プライマリ側油圧アクチュエータ５４ｃに供給されるプライマリ圧Ｐinを調圧する図示しないリニアソレノイド弁を駆動するための指令信号、セカンダリ側油圧アクチュエータ５６ｃに供給されるセカンダリ圧Ｐoutを調圧する図示しないリニアソレノイド弁を駆動するための指令信号などが油圧制御回路１０４へ出力される。さらに、油圧制御指令信号Ｓswtとして、前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１、ベルト走行用クラッチＣ２、および噛合クラッチＤ１を制御する各油圧アクチュエータに供給される作動油の油圧を制御する各リニアソレノイド弁を駆動するための指令信号などが油圧制御回路１０４へ出力される。

次に、電子制御装置８０の制御機能の要部について説明する。図３に示すエンジン出力制御手段として機能するエンジン出力制御部１２０は、例えばエンジン１４の出力制御のためにスロットル信号や噴射信号や点火時期信号などのエンジン出力制御指令信号Ｓeをそれぞれスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置へ出力する。エンジン出力制御部１２０は、例えばアクセル開度θaccおよび車速Ｖに基づいて算出される要求駆動力（駆動トルク）が得られるための目標エンジントルクＴe*を設定し、その目標エンジントルクＴe*が得られるようにスロットルアクチュエータにより電子スロットル弁９１を開閉制御する他、燃料噴射装置により燃料噴射量を制御したり、点火装置により点火時期を制御する。

変速制御手段として機能する変速制御部１２２は、例えばベルト走行モードで走行中の場合、アクセル開度θacc、車速Ｖ、ブレーキオンＢonなどに基づいて算出される目標変速比γ*となるように無段変速機２０の変速比γを制御する。具体的には、変速制御部１２２は、無段変速機２０のベルト滑りが発生しないようにしつつ、エンジン１４が燃費最適となる動作点で動作させられる無段変速機２０の目標変速比γ*を達成するように、プライマリ圧Ｐinの指令値（目標プライマリ圧Ｐin*）としてのプライマリ指示圧Ｐintgtとセカンダリ圧Ｐoutの指令値（目標セカンダリ圧Ｐout*）としてのセカンダリ指示圧Ｐouttgtとを決定し、プライマリ指示圧Ｐintgtおよびセカンダリ指示圧Ｐouttgtを油圧制御回路１０４へ出力する。

また、変速制御部１２２は、ギヤ走行モードとベルト走行モードとを切り替える切替制御を実行する。変速制御部１２２は、例えばギヤ走行モードおよびベルト走行モードの走行領域を規定する図示しないモードマップを記憶しており、このモードマップに基づいて走行モードの切替を判定する。モードマップは、例えば車速Ｖに対応する出力軸回転速度Ｎoutおよびスロットル開度θth（またはアクセル開度θacc）から構成されている。変速制御部１２２は、車両の走行モード（走行状態）が、モードマップにおけるギヤ走行モードとベルト走行モードとの境界線を跨いた場合には、走行モードを切り替えるものと判定する。なお、モードマップでは、低車速域においてギヤ走行モードに切り替えられ、中高車速域においてベルト走行モードに切り替えられるように設定されている。

変速制御部１２２は、例えばギヤ走行モードで走行中にベルト走行モードへの切替を判定すると、前進用クラッチＣ１を解放しつつベルト走行用クラッチＣ２を係合するクラッチツウクラッチ変速を実行する。これにより、動力伝達装置１２における動力伝達経路が、第１動力伝達経路ＰＴ１から第２動力伝達経路ＰＴ２に切り替えられることで、走行モードがギヤ走行モードからベルト走行モード（中車速）に切り替えられる。また、変速制御部１２２は、ベルト走行モード(中車速)に切り替えられると、油圧アクチュエータ６０による噛合クラッチＤ１の解放作動を行う指令を油圧制御回路１０４へ出力する。これにより、噛合クラッチＤ１が解放されることで、走行モードがベルト走行モード（中車速）からベルト走行モード（高車速）に切り替えられる。

また、変速制御部１２２は、ベルト走行モード（高車速）で走行中にギヤ走行モードへの切替を判定すると、先ず、噛合クラッチＤ１の係合作動を行う指令を油圧制御回路１０４へ出力する。これにより、走行モードが、ベルト走行モード（高車速）からベルト走行モード（中車速）に過渡的に切り替えられる。次いで、変速制御部１２２は、ベルト走行用クラッチＣ２を解放しつつ前進用クラッチＣ１を係合するクラッチツウクラッチ変速を実行する。これにより、動力伝達装置１２における動力伝達経路が、第２動力伝達経路ＰＴ２から第１動力伝達経路ＰＴ１に切り替えられる。

また、変速制御部１２２は、車両停止中において、ギヤ走行モードでの車両発進に備えて、油圧アクチュエータ６０を駆動させて噛合クラッチＤ１の係合作動を行う指令を油圧制御回路１０４へ出力する。その後、シフト操作位置が、前進走行ポジションであるＤポジションまたは後進走行ポジションであるＲポジションに運転者によって切り替えられると、変速制御部１２２は、前進用クラッチＣ１または後進用ブレーキＢ１を係合する指令を油圧制御回路１０４に出力する。

上述したように、動力伝達装置１２では、車両発進時および低車速域でギヤ走行モードに切り替えられ、中高車速域でベルト走行モードに切り替えられるように構成されている。ところで、ドライバのアクセルペダル８９の操作量であるアクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が予め規定されており、アクセル開度θaccに応じてスロットル開度θthが随時調整される。前記アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係は、例えば予め規定されているアクセル開度θaccおよびスロットル開度θthからなる関係マップ、または、アクセル開度θaccを変数とするスロットル開度θthを決定する関係式で規定されている。ここで、ギヤ走行モードとベルト走行モードとでは、実現できるトルク領域が異なるため、ドライバ（運転者）のアクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が、ギヤ走行モード用とベルト走行モード用とで異なることが望ましい。

しかしながら、ドライバによるアクセル操作（アクセルペダル８９の踏み増し、アクセルペダル８９の踏み戻し）なしに走行モードが切り替えられたとき、走行モードの切替に併せてアクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が切り替えられると、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthが変化することで車両挙動が変化し、ドライバが違和感を感じる虞がある。

具体例として、ドライバによるアクセル開度θaccが３０％であるとき、ギヤ走行モード用の関係ではスロットル開度θthが３０％に設定され、ベルト走行モード用の関係ではスロットル開度θthが４０％に設定されている場合について説明する。以下、ギヤ走行モード用の関係を第１の関係と定義し、ベルト走行モード用の関係を第２の関係と定義する。このように設定されている場合において、アクセル開度θaccが３０％で走行中にギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替が行われると、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が第１の関係から第２の関係に切り替えられ、スロットル開度θthが３０％から４０％に変化する。このとき、ドライバにとってはアクセル操作なしにスロットル開度θthが３０％から４０％に切り替わることによる車両挙動を感じるため、ドライバは違和感を感じてしまう。

また、走行モードの切替に併せてアクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が切り替えられると、ギヤ走行モードとベルト走行モードとの間で切替が繰り返されるハンチングが発生する虞がある。

具体例として、ドライバのアクセル開度θaccが３０％であるとき、ギヤ走行モード用の第１の関係ではスロットル開度θthが５０％に設定され、ベルト走行モード用の第２の関係ではスロットル開度θthが７０％に設定されている場合について説明する。このように設定されている場合において、アクセル開度θaccが５０％で走行中に、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの車速の判定閾値を跨いだとき、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替に併せて、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が第１の関係から第２の関係に切り替えられ、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthが、５０％から７０％に変化する。このとき、スロットル開度θthの増加に伴ってギヤ走行モードへの切替が判断され、ギヤ走行モードに切り替えられる。さらに、スロットル開度θthが５０％に戻されることで、再度ベルト走行モードへの切替が判断される。その結果、ギヤ走行モードとベルト走行モードとの間で切替が繰り返されるハンチングが発生する。

上記のように、走行モード（車両状態）に応じてアクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が切り替えられると、走行モードの切替に伴うスロットル開度θthの変化による車両挙動の変化、および、ギヤ走行モードとベルト走行モードとの間で切替が繰り返されるハンチングが発生する虞があるため、走行モードに応じてアクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係を切り替えることは困難となっていた。その結果、車両１０の発進時には、ギヤ走行による車両１０の飛び出し感が抑えられるように、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係を設定する必要が生じ、ベルト走行モードに切り替わったときにドライバの所望する駆動力（すなわちスロットル開度θth）が実現できなかった。

これに対して、エンジン出力制御部１２０は、車両１０の走行モードおよび車速Ｖに応じて、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係を切り替えるスロットル開度制御手段としてのスロットル開度制御部１２４を機能的に備えている。なお、前記アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が関係マップで規定される場合には、関係マップがギヤ走行モード用とベルト走行モード用とで別個に規定され、前記関係が切り替えられる場合には、ギヤ走行モード用の関係マップとベルト走行モード用の関係マップとの間で関係マップが変更される。また、前記アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が関係式で規定される場合には、スロットル開度θthを算出する関係式の定数の値がギヤ走行モードとベルト走行モードとで異なっており、前記関係が切り替えられる場合には、関係式の定数の値が、ギヤ走行用の定数とベルト走行用の定数との間で変更される。

スロットル開度制御部１２４は、現在のアクセル開度θaccがゼロすなわちアクセルペダル８９の踏込が解除されたアクセルオフの状態であるか否かを判定する。なお、アクセルオフの状態を判断するアクセル開度θaccの閾値は、厳密にゼロに限定されず、アクセルオフの状態と判断できる微小な値に設定されても構わない。

スロットル開度制御部１２４は、アクセル開度θaccがゼロよりも大きい場合、すなわちアクセルペダル８９が踏まれたアクセルオンの状態であると判定した場合、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係を切り替えることなく維持する。

例えば、スロットル開度制御部１２４は、アクセル開度θaccがゼロよりも大きい場合であって、且つ、現在のアクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が、予め規定されているギヤ走行モード用の第１の関係であった場合には、車両１０の走行モードに拘わらず、前記第１の関係を維持する。すなわち、スロットル開度制御部１２４は、ギヤ走行モード用の第１の関係に基づいてスロットル開度θthを算出する。また、スロットル開度制御部１２４は、アクセル開度θaccがゼロよりも大きい場合であって、且つ、現在のアクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が、予め規定されているベルト走行モード用の第２の関係であった場合には、車両１０の走行モードに拘わらず、前記第２の関係を維持する。すなわち、スロットル開度制御部１２４は、ベルト走行モード用の第２の関係に基づいてスロットル開度θthを算出する。

このようにアクセル開度θaccがゼロよりも大きい場合には、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が切り替わらないため、走行中に走行モードの切替が実行された場合であっても、スロットル開度θthが変化することがなくなる。従って、ドライバの運転中にスロットル開度θthの変化に伴う車両挙動が生じないため、ドライバに違和感を与えることがない。また、スロットル開度θthの変化に伴うハンチングも生じない。

一方、スロットル開度制御部１２４は、アクセル開度θaccがゼロであった場合、現在の走行モード（走行状態）がギヤ走行モードであるか否かを判定する。スロットル開度制御部１２４は、アクセルオフされたときの走行モード（走行状態）がギヤ走行モードであった場合には、スロットル開度θthの算出時に適用される、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係をギヤ走行モード用の第１の関係とする。すなわち、アクセルオフされたときの走行モードがギヤ走行モードであった場合、ギヤ走行用の第１の関係に基づいてスロットル開度θthが算出される。ここで、ギヤ走行モード用の第１の関係では、車両発進時においてギヤ走行による車両１０の飛び出し感が抑えられるように、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が設定されている。従って、車両発進時にギヤ走行モード用の第１の関係が適用されると、車両１０の飛び出し感が抑制される。

また、スロットル開度制御部１２４は、アクセル開度θaccがゼロであった場合であって、且つ、現在の走行モード（走行状態）がベルト走行モードであった場合、現時点の車速Ｖが予め設定されている閾値αよりも大きいか否かを判定する。スロットル開度制御部１２４は、アクセルオフされたときの走行モードがベルト走行モードであって、車速Ｖが閾値α以下の場合、スロットル開度θthの算出用に適用される、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係をギヤ走行モード用の第１の関係とする。すなわち、ベルト走行モードで走行中にアクセルオフされたときの車速Ｖが閾値α以下の場合、ギヤ走行モード用の第１の関係に基づいてスロットル開度θthが算出される。ここで、前記閾値αは、予め実験的または設計的に求められ、例えばベルト走行モードで走行できる車速Ｖの下限閾値など極低車速の値に設定されている。

これより、車速Ｖが閾値α以下であったとき、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係がベルト走行用の第２の関係であった場合には、ギヤ走行用の第１の関係に切り替えられる。例えば、車両１０を停止させるためにアクセルペダル８９の踏込が解除された場合には、車両１０が停止する直前において、車速Ｖが閾値α以下になるため、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が第１の関係に確実に切り替えられる。従って、車両停止後の車両発進時にアクセルペダル８９が踏み込まれたときには、第１の関係に基づいてスロットル開度θthが算出されるため、適切な駆動力を得ることができる。

また、スロットル開度制御部１２４は、アクセルオフされたときの走行モードがベルト走行モードであって、車速Ｖが閾値αよりも大きい場合、スロットル開度θthの算出時に適用される、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係をベルト走行用の第２の関係とする。すなわち、ベルト走行モードで走行中にアクセルオフされたときの車速Ｖが閾値αよりも大きい場合、ベルト走行モード用の第２の関係に基づいてスロットル開度θthが算出される。ここで、ベルト走行モード用の第２の関係は、ベルト走行モードで走行される領域に応じた適切な駆動力が得られるように、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が設定されている。従って、ベルト走行モードが実行される中高車速領域において、アクセルペダル８９の踏込が解除された場合には、ベルト走行モード用の第２の関係に切り替えられ、ベルト走行モード用の第２の関係に基づいて、ドライバの所望する駆動力を得ることができる。

図４は、電子制御装置８０の制御作動の要部を説明するフローチャートであり、例えば車両発進時においても適切な駆動力を得ることができる制御作動を説明するフローチャートである。このフローチャートは、車両１０の運転中において繰り返し実行される。

先ず、示すスロットル開度制御部１２４の制御機能に対応するステップ（以下、ステップを省略）Ｓ１０では、アクセル開度θaccがゼロか否かに基づいてアクセルオフの状態であるか否かが判定される。Ｓ１０の判定が否定された場合、スロットル開度制御部１２４の制御機能に対応するＳ６０において、前回適用されたアクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係に基づいて、スロットル開度θthが算出される。従って、アクセル開度θaccがゼロよりも大きいアクセルオンの状態では、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が切り替わらないため、走行モードの切替に伴ってスロットル開度θthが変化することがなくなり、アクセル操作（アクセルペダル８９の踏み増し、アクセルペダル８９の踏み戻し）されないにも拘わらず、走行モードの切替に伴ってスロットル開度θthが変化することによる車両挙動の変化が生じない。

Ｓ１０の判定が肯定された場合、スロットル開度制御部１２４の制御機能に対応するＳ２０において、現在の走行モードがギヤ走行モードであるか否かが判定される。Ｓ２０の判定が肯定された場合、スロットル開度制御部１２４の制御機能に対応するＳ４０において、ギヤ走行モード用の第１の関係に基づいて、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthが算出される。

Ｓ２０の判定が否定された場合、スロットル開度制御部１２４の制御機能に対応するＳ３０において、車速Ｖが低車速域であるか否か、具体的には、車速Ｖが閾値α以下であるか否かが判定される。Ｓ３０の判定が肯定された場合、Ｓ４０において、ギヤ走行モード用の第１の関係に基づいて、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthが算出される。従って、車両１０を停車させるための減速中に車速Ｖが閾値α以下になると、確実にギヤ走行用の第１の関係に切り替えられる。その結果、車両発進時にはギヤ走行モード用の第１の関係に基づいてアクセル開度θaccに対するスロットル開度θthが算出されるため、車両発進時にドライバの所望する駆動力を得ることができる。

一方、Ｓ３０の判定が否定された場合、スロットル開度制御部１２４の制御機能に対応するＳ５０において、ベルト走行モード用の第２の関係に基づいて、アクセル開度θaccに対するスロットル開度が算出される。ここで、ベルト走行モード用の第２の関係は、ベルト走行モードに適した関係となっているため、アクセルオフされたときにベルト走行モード用の第２の関係に切り替わることで、ベルト走行モードで走行中にドライバの所望する駆動力を得ることができる。

上述のように、本実施例によれば、アクセルオフされたときの走行状態がギヤ走行モードである場合、および、アクセルオフされたときの走行状態がベルト走行モードであって車速Ｖが閾値α以下の場合、スロットル開度θthの算出時に適用される、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が、ギヤ走行用の第１の関係とされるため、車両発進時には、ギヤ走行用の第１の関係に基づいてスロットル開度θthが算出され、ドライバの所望する駆動力を得ることができる。また、アクセルオフされたときの走行状態がベルト走行モードであって、車速Ｖが閾値αよりも大きい場合にはベルト走行用の第２の関係が適用されることで、ベルト走行モードに適した駆動力を得ることができる。ここで、アクセルオフされたときにアクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が切り替えられるため、アクセルオンの状態ではアクセル開度θaccに対するスロットル開度θthの関係が維持される。従って、アクセルオンの状態で走行中に、車両状態がギヤ走行モードとベルト走行モードとの間で切り替わっても、アクセル開度θaccに対するスロットル開度θthに変化が生じないため、ドライバが意図しないスロットル開度θthの変化に伴う車両挙動の変化が防止される。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、駆動力源として内燃機関であるエンジン１４が使用されていたが、駆動力源として電動機を使用されていても構わない。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両
１４：エンジン（駆動力源）
２０：ベルト式の無段変速機
２２：ギヤ機構
２７：変速機
８０：電子制御装置（制御装置）
９１：電子スロットル弁（スロットル弁）
θacc：アクセル開度
θth：スロットル開度

Claims (1)

1. 駆動力源と、前記駆動力源に動力伝達可能に接続された変速機と、を備え、前記変速機は、ギヤ機構から構成される第１動力伝達経路とベルト式の無段変速機から構成される第２動力伝達経路とを並列に備え、前記第１動力伝達経路を用いたギヤ走行と、前記第２動力伝達経路を用いたベルト走行と、に切替可能に構成されている車両の、制御装置であって、
   アクセルオフされたときの走行状態がギヤ走行である場合、スロットル弁のスロットル開度の算出時に適用される、アクセル開度に対するスロットル開度の関係を、予め規定されているギヤ走行用の第１の関係とし、
   アクセルオフされたときの走行状態がベルト走行であって、車速が予め設定されている閾値以下の場合、スロットル開度の算出時に適用される、アクセル開度に対するスロットル開度の関係を、ギヤ走行用の前記第１の関係とする一方で、車速が前記閾値よりも大きい場合、スロットル開度の算出時に適用される、アクセル開度に対するスロットル開度の関係を、予め規定されているベルト走行用の第２の関係とする
   ことを特徴とする車両の制御装置。

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