JPH0696377B2

JPH0696377B2 - 無段変速機の制御装置

Info

Publication number: JPH0696377B2
Application number: JP61004467A
Authority: JP
Inventors: 徹尾中; 和俊信本; 祥二今井
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1986-01-13
Filing date: 1986-01-13
Publication date: 1994-11-30
Anticipated expiration: 2009-11-30
Also published as: JPS62163838A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、車両等に装備される無段変速機の変速比を制
御する制御装置に関し、特に、その急加速時に行われる
制御内容に関するものである。

（従来の技術）従来、この種の車両用無断変速機として、エンジン駆動
系における互いに平行な１対の入出力軸にそれぞれ有効
半径が可変とされたプライマリおよびセカンダリの可変
プーリを設けるとともに、該両プーリ間に金属製のＶベ
ルトを捲き掛けてなり、両プーリの有効半径を互いに逆
方向に相対変化させることにより、入力回転数に対する
出力回転数の変速比を連続的に変化させるようにしたも
のはよく知られている。

ところで、このような無段変速機においては、通常、予
め設定された変速制御特性に基づいて、入出力回転数間
の変速比を入力回転数がエンジンのアクセル開度（スロ
ットル開度）に対し１対１に対応するように制御し、こ
の制御によりエンジンを定トルク、定出力で運転させて
その燃費の向上と出力の向上との両立を図るようにする
ことが一般的に行われている。

しかし、こうした制御方法の場合、例えば車両を急加速
させようとしてアクセル開度を略全開状態まで急激に開
くいわゆるキックダウン操作を行ったきには、それに伴
って入力回転数の目標値も大幅に増大するが、この目標
値変化幅が大きいために、車両の応答遅れによってその
目標値へ到達するまでに遅れが生じ、加速応答性が悪く
なるという問題があった。

そこで、従来、例えば特開昭60-57045号公報に開示され
るものでは、エンジンの急加速時に無段変速機の変速比
を固定保持することにより、変速比のシフトダウン制御
に伴う加速遅れを解消して加速応答性を向上させ得るよ
うになされている。

（発明が解決しようとする問題点）ところが、この従来のものでは、エンジンの急加速時の
応答性は高まるものの、加速の開始と同時に直ちに無段
変速機の変速比を固定するため、変速比のシフトダウン
制御によって得られる加速度が低く、運転者がそのアク
セル操作に対応した加速フィーリングを得られなくなる
という問題が生じる。

本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、エンジンの急加速時に無段変速機
の変速比を固定する場合、その固定を所定の適切な条件
のもとで行わせるようにすることにより、エンジンの急
加速時における加速応答性を高めつつより一層良好な加
速感をも得るようにせんとすることにある。

（問題点を解決するための手段）上記の目的を達成しべく、本発明の解決手段は、第１図
に示すように、エンジン駆動系６に、入力回転数に対す
る出力回転数の変速比が連続的に変更可能とされた無段
変速機構50を設けるとともに、該無段変速機構50の変速
比をその入力回転数が、予めエンジン１のアクセル開度
の増大に応じて上昇するように設定された目標値になる
よう制御する変速比制御手段109を設けた無段変速機の
制御装置を対象とする。

そして、この無段変速機の制御装置に対し、アクセル開
度の例えば全開状態への急増に伴うエンジン１の急加速
時を検出する加速時検出手段110を設けるとともに、該
加速時検出手段110の出力を受けてエンジン１の急加速
時における無段変速機構50の変速比を制御する加速時変
速比制御手段111を設け、該制御手段111により、エンジ
ン１の急加速時には上記無段変速機構50の変速比を、そ
の入力回転数が上記アクセル開度に対応した目標値より
も低い所定の仮目標値に対し上昇していわゆるオーバー
シュートするまでシフトダウン制御し、そのオーバーシ
ュート後は入力回転数が上記本来の目標値に到達するま
で変速比を固定保持するように構成する。

（作用）以上の構成により、本発明では、エンジン１の通常の運
転時、変速比制御手段109により無段変速機構50の変速
比が可変制御され、その入力回転数がエンジン１のアク
セル開度に対応した目標値になるように、つまりアクセ
ル開度が増大するほど上昇するように調整される。

一方、キックダウン操作によるアクセル開度の急増によ
ってエンジン１が急加速されると、そのことが加速時検
出手段110によって検出される。そして、このエンジン
１の急加速時には無段変速機構50の入力回転数の目標値
も上記増大したアクセル開度に対応して上昇するが、そ
れと同時に、上記加速時検出手段110の出力を受けた加
速時変速比制御手段111により、上記無段変速機構50の
入力回転数の目標値に係る仮目標値が設定されて、実際
の入力回転数がこの仮目標値を越えてオーバーシュート
するまで変速比がシフトダウン制御され、この入力回転
数のオーバーシュートが終了すると、該入力回転数が上
記アクセル開度に対応した本来の目標値になるまで無段
変速機構50の変速比が固定される。

したがって、こうしてエンジン１の急加速時には、無段
変速機構50の変速比が一旦シフトダウン制御されてその
入力回転数のオーバーシュート後に固定されるため、シ
フトダウン制御によるトルク伝達比の増大および入力回
転数のオーバーシュートに伴う一種のトルクショックに
より適度の加速度を発生させることができ、しかもその
後の変速比の固定制御によって加速応答性を高めること
もでき、よってアクセル操作にマッチしたより一層良好
な加速感が得られることになる。

（実施例）以下、本発明の実施例を第２図以下の図面に基づいて説
明する。

第２図は本発明の実施例の全体構成を示し、１は車両に
搭載されたエンジンであって、該エンジン１の出力はク
ラッチ機構10,前進後退切換機構30,無段変速機構50およ
びデファレンシャル機構４を介して車両の駆動輪5,5へ
伝達されるようになされており、エンジン１から駆動軸
5,5までの間の動力伝達機構によって、エンジン駆動系
６が構成される。

上記エンジン１には、スロットルバルブ２を内蔵する吸
気管３が接続され、該吸気管３内のスロットルバルブ２
の開度を調整することにより、エンジン１の出力が調整
される。

上記クラッチ機構10,前進後退切換機構30および無段変
速機構50を第３図に基づいて順次説明するに、先ず、上
記クラッチ機構10は、エンジン１の出力軸（クランクシ
ャフト）としてのクラッチ入力軸11と、該入力軸11に対
して同一軸心上で回転自在に配置されたクラッチ出力軸
12とを有する。上記クラッチ出力軸12上にはクラッチデ
ィスク13が摺動可能にスプライン嵌合されており、該ク
ラッチディスク13をクラッチ入力軸11と一体のフライホ
イール14に圧接することにより、入出力軸11,12同士を
回転一体につないでクラッチ機構10を接続状態とし、逆
にクラッチディスク13とフライホイール14とを離間させ
ることにより、入出力軸11,12間の連結を断ってクラッ
チ機構10を切断状態とする。このようなクラッチディス
ク13にフライホイール14に対す圧接・離間を行わせるた
め、上記出力軸12上にはスリーブ15が摺動自在にかつ回
転自在に嵌合されている。該スリーブ15には支点16回り
に揺動自在な皿ばね等のばね部材17の一端部が連結され
ている一方、該ばね部材17の他端部はクラッチディスク
13の背面側に臨設したプレッシャプレート18に連結され
ており、スリーブ15の第３図右方への移動により、ばね
部材17を介してプレッシャプレート18すなわちクラッチ
ディスク13を同図左方へ変位させてクラッチ機構10を接
続状態とし、逆にこの接続状態からスリーブ15の左方へ
の移動により、クラッチディスク13を右方に移動させて
クラッチ機構10を切断状態とするように構成されてい
る。

上記スリーブ15の背面にはピン19を中心にして揺動自在
な揺動レバー20の一端部が係止され、該揺動レバー20の
他端部はクラッチシリンダ21のピストンロッド21aに連
結されている。上記クラッチシリンダ21はピストン21b
によって区画形成された油圧室21cとスプリング室21dと
を有し、該スプリング室21dにはピストン21b（ピストン
ロッド21a）を油圧室21c側に付勢するリターンスプリン
グ21eが縮装されている。一方、上記油圧室21cは配管22
を介してクラッチバルブ23に接続され、該クラッチバル
ブ23は油圧ポンプ90およびリザーバタンク91にそれぞれ
配管24,25を介して接続されている。

上記クラッチバルブ23は接続用および切断用の２つのソ
レノイド23a,23bを有する３ポート３位置電磁油圧切換
弁よりなり、上記接続ソレノイド23aを励磁しかつ切断
ソレノイド23bを消磁することにより、油圧ポンプ90と
クラッチシリンダ21の油圧室21cとを連通させて該クラ
ッチシリンダ21を伸長作動させ、クラッチ機構10を接続
する。そして、このクラッチ接続時、シリンダ21の油圧
室21cに対する圧油供給量を多くするほど、クラッチデ
ィスク13のフライホイール14に対する圧接力を大きくし
てクラッチ機構10の伝達トルクを増大するようになされ
ている。一方、切断ソレノイド23bを励磁しかつ接続ソ
レノイド23aを消磁することにより、上記油圧室21cをリ
ザーバタンク91に開放してクラッチシリンダ21をリター
ンスプリング21eの付勢力によって収縮作動させ、クラ
ッチ機構10を切断する。さらに、両ソレノイド23a,23b
を共に消磁したときには、シリンダ21の油圧室21cを密
閉状態に保って、シリンダ21をそのままの状態にロック
保持するように構成されている。

また、上記前進後退切換機構30は、その入力軸が上記ク
ラッチ出力軸12で構成されており、該クラッチ出力軸12
上には第１のギヤ31とこれよりも小径の第２のギヤ32と
が回転一体に形成されている。上記クラッチ出力軸12と
平行に出力軸33が配設されているとともに、該両軸12,3
3間には上記第１のギヤ31と常時噛み合うバックギヤ34
が設けられている。また、上記出力軸33上には、上記第
２のギヤ30と常時噛み合う中間ギヤ35が回転自在に嵌合
されているとともに、スリーブ36が回転一体に取り付け
られ、このスリーブ36上に上記バックギヤ34と噛合可能
なクラッチギヤ37が回転一体にかつ摺動可能にスプライ
ン嵌合され、該クラッチギヤ37はその軸方向の変位に伴
って上記中間ギヤ35に対してもスプライン嵌合可能にな
されている。そして、クラッチギヤ37が第３図で右端位
置にあるときには、クラッチ出力軸12の回転が第２のギ
ヤ32、中間ギヤ35、クラッチギヤ37およびスリーブ36を
介して出力軸33に伝達され、このときの出力軸33の回転
方向が車両の前進方向に相当する。また、逆に、クラッ
チギヤ37を左端位置に変位させたときには、クラッチ車
両軸12の回転が第１のギア31、バックギヤ34、クラッチ
ギヤ37およびスリーブ36を介して出力軸33に伝達され、
このときの出力軸33の回転方向が車両の後退方向に相当
する。さらに、クラッチギヤ37が第３図で左右方向の中
間位置にあって中間ギヤ35とスプライン嵌合しないとと
もにバックギヤ34とも噛合しない状態では、クラッチ出
力軸12と出力軸33との連結が遮断されたニュートラル状
態となるように構成されている。

上記クラッチギヤ37の位置調整は前進後退切換シリンダ
38によって行われる。すなわち、該前進後退切換シリン
ダ38のピストンロッド38aが連結ロッド39を介してクラ
ッチギヤ37に係合されていて、シリンダ38の伸縮作動に
伴ってクラッチギヤ37が第３図左右方向へ変位するよう
になされている。上記シリンダ38はそのピストン38bに
よって区画形成された第１および第２の２つの油圧室38
c,38dを有し、第１の油圧室38cは配管40を介して、また
第２の油室38dは配管41を介してそれぞれマニュアルバ
ルブ42に接続されているとともに、該マニュアルバルブ
42はそれぞれ配管45,46を介して上記油圧ポンプ90およ
びリザーバタンク91に接続されている。

上記マニュアルバルブ42は、ピン43を中心にして揺動自
在なシフトレバー44の手動操作によって油圧系路の切換
えが行われる４ポート３位置の手動油圧切換弁で構成さ
れている。また、上記シフトレバー44は、車室内に臨設
されていて、その第３図で時計回り方向への回動に伴っ
て順次Ｒ（リバース）、Ｎ（ニュートラル）、Ｄ（ドラ
イブ）およびＬ（ロー）の各レンジをとり得るようにな
されている。そして、このシフトレバー44がＲレンジ位
置に操作されたときには、前進後退切換シリンダ38の第
１の油圧室38cが油圧ポンプ90に連通されるとともに第
２の油圧室38dがリザーバタンク91に開放され、このこ
とによりシリダ38が伸長作動して前進後退切換機構30は
後退状態となる。また、シフトレバー44のＮレンジ位置
にあっては、シリンダ38の両油圧室38c,38dが共にリザ
ーバタンク91に開放されて、シリンダ38に内蔵したリタ
ーンスプリング38eのバランス作用によりシリンダ38が
中間ストローク状態に保たれ、そのピストンロッド38a
すなわちクラッチギヤ37が中間位置となって前進後退切
換機構30はニュートラル状態となる。さらに、シフトレ
バー44のＤレンジ位置にあっては、上記第１の油圧室38
cがリザーバタンク91に開放されるとともに第２の油圧
室38dが油圧ポンプ90に連通されて、シリンダ38が収縮
作動し、前進後退切換機構30は前進状態となる。なお、
シフトレバー44のＬレンジ位置では、マニュアルバルブ
42は上記Ｄレンジと同じ位置に保たれる。

上記無断変速機構50は互いに平行な入力軸51と出力軸52
とを有し、上記出力軸51は上記前進後退切換機構30の入
力軸33に、また出力軸52は上記デファレシャル機構４に
それぞれ連結されている。上記入力軸51上にはプライマ
リプール53が、また出力軸52上にはセカンダリプーリ54
がそれぞれ回転一体に設けられ、該両プーリ53,54間に
は金属製のＶベルト57が巻回されている。上記プライマ
リプーリ53は入力軸51に一体に取り付けられた固定フラ
ンジ53aと、入力軸51に対して摺動可能にかつ回転一体
に取り付けられ、増速用油圧アクチュエータ55の押圧を
受けて入力軸51上を移動する可動フランジ53bとからな
り、油圧アクチュエータ55に対する圧油供給量を増加さ
せて可動フランジ53bを固定フランジ43a側へ接近させる
ことにより、プライマリプーリ53におけるＶベルト57の
巻回有効半径を大きくするようになされている。また、
セカンダリプーリ54も、プライマリプーリ53と同様に、
出力軸52と一体の固定フランジ54aと、出力軸52に対し
て摺動可能でかつ回転一体の可動フランジ54bとからな
り、減速用油圧アクチュエータ56に対する圧油供給量を
増加させて上記可動フランジ54bを固定フランジ54a側へ
接近させることにより、セカンダリプーリ54でのＶベル
ト57の巻回有効半径を大きくするようになされている。

上記各油圧アクチュエータ55,56はそれぞれ配管58,59を
介して無段変速機構制御バルブ60に接続され、該バルブ
60はそれぞれ配管61,62を介して上記油圧ポンプ90およ
びリザーバタンク91に接続されている。

上記無段変速機構制御バルブ60は増速用および減速用の
２つのソレノイド60a,60bを有する４ポート位置電磁油
圧切換弁よりなり、上記増速ソレノイド60aを励磁しか
つ減速ソレノイド60bを消磁することにより、増速用油
圧アクチュエータ55を油圧ポンプ90に連通させるととも
に、減速用油圧アクチュエータ56をリザーバタンク91に
開放させて、Ｖベルト57のプライマリプーリ53に対する
巻回有効半径を大きくしかつセカンダリプーリ54に対す
る巻回有効半径を小さくし、出力軸52の回転数が入力軸
51に対し増加する増速状態となして入力回転数に対する
出力回転数の変速比を小さくする。また、逆に減速ソレ
ノイド60bを励磁しかつ増速ソレノイド60aを消磁したと
きには、減速用油圧アクチュエータ56を油圧ポンプ90に
連通させるとともに、増速用油圧アクチュエータ55をリ
ザーバタンク91に開放させて、Ｖベルト57のプライマリ
プーリ53に対する巻回有効半径を小さくしかつセカンダ
リプーリ54に対する巻回有効半径を大きくし、出力軸52
の回転数が入力軸51よりも減少する減速状態となして入
出力軸回転数間の変速比を大きくする。さらに、両ソレ
ノイド60a,60bを共に消磁させると、Ｖベルト57の両プ
ーリ53,54に対する巻回有効半径を不変として変速比を
固定するように構成されている。尚、上記変速比は入力
軸51の回転数を出力軸52の回転数で除した値（Ｖベルト
57のセカンダリプーリ54に対する巻回有効半径をプライ
マリプーリ53に対する巻回有効半径で除したもの）であ
る。

なお、第３図中、92は電磁リリーフバルブであり、後述
するクラッチ制御、変速比制御の際に図示の位置を保持
し続けるものである。また、93は油圧ポンプ90の吸込側
に設けたフィルタである。

上記クラッチバルブ23および無段変速機構制御バルブ60
の各作動を制御するためにマイクロコンピュータが内蔵
したコントロールユニット100が設けられている。該コ
ントロールユニット100には、上記スロットルバルブ２
の開度を検出するスロットルセンサ101と、エンジン１
の回転数N_E（クラッチ入力軸11の回転数）を検出するエ
ンジン回転数センサ102と、クラッチ出力軸12の回転数N
_Cを検出するクラッチ出力軸回転数センサ103と、シフト
レバー44のレンジ位置を検出するポジションセンサ104
と、無段変速機構50の入力軸51の回転数N_Pを検出する無
段変速機構入力軸回転数センサ105と、車速Ｖを無段変
速機構50の出力軸52の回転数に基づいて検出する車速セ
ンサ106と、アクセルペダル７の開度α（踏込み量）を
検出するためのアクセル開度センサ107と、ブレーキペ
ダル８が踏込み操作されているか否かを検出するための
ブレーキセンサ108との各出力信号が入力されている。

次に、上記コトロールユニット100による制御内容につ
いて第４図〜第６図に示すフローチャートに基づいて説
明する。

第４図はコントロールユニット100で処理されるメイン
ルーチンを示し、先ず、ステップS₁においてシステムの
イニシャライズを行った後、ステップS₂において各セン
サ101〜108から制御に必要な各種データを入力させ、そ
の後、ステップS₁₀におけるクラッチ制御、ステップS₃₀
における変速比制御を順次行う。尚、制御の応答性を考
慮してステップS₃₀の変速比制御の際にデータの読込み
を行うこともある。以下の説明では、クラッチ制御のた
めのサブルーチンと、変速比制御のためのサブルーチン
とに分説する。

（１）クラッチ制御サブルーチンこのクラッチ制御サブルーチンは第５図に示すフローチ
ャートに沿って行われる。すなわち、先ず、最初のステ
ップS₁₂でシフトレバー44がＮレンジにあるか否かを判
定する。この判定がＮレンジにないNOの場合には、ステ
ップS₁₃へ移行し、車速Ｖが例えば10km/h以上の大きい
値にあるか否かを判定し、車速が大きい場合はステップ
S₁₄で車速フラグをセットした後、ステップS₁₅へ移行す
る。

上記ステップS₁₅では、エンジン回転数N_Eの微分値N_E′
を求めて該微分値N_E′が回転数の上昇を示す正であるか
否かを判定し、判定がN_E′＞０のYESであるときには、
ステップS₁₆へ移行する。このステップS₁₆では、エンジ
ン回転数N_Eがクラッチ出力軸12の回転数N_Cより大きいか
否かを判定し、判定がN_E＞N_CのYESである場合はステッ
プS₁₇へ移行して、クラッチバルブ23の接続ソレノイド2
3aを励磁し、かつ切断ソレノイド23bを消磁状態に保つ
ことにより、クラッチ機構10を接続してその伝達トルク
を増大させる。また、上記ステップS₁₆でN_E＞N_Cではな
いNOと判定されたときには、ステップS₁₉へ移行して、
上記クラッチバルブ23の接続および切断ソレノイド23a,
23bの双方を共に消磁状態にして、クラッチ機構10の伝
達トルクをそのままに保持する。

また、上記ステップS₁₅でN_E′＞０でないNOと判定され
たときには、ステップS₁₈へ移行してさらにN_E＜N_Cであ
るか否かを判定し、この判定がN_E＜N_CのYESのときに
は、上記ステップS₁₇へ移行してクラッチ機構10を接続
し、N_E＜N_CでないNOのときには、上記ステップS₁₉へ移
行してクラッチ機構10の接続状態をそのままに保持す
る。

尚、以上のステップS₁₅からS₁₆への流れは、クラッチ入
力軸11の回転が上昇しているときを前提としており、ス
テップS₁₆からS₁₇への流れはクラッチ入力軸11の回転数
N_Eがクラッチ出力軸12の回転数N_Cよりも大きいときであ
るので、クラッチ機構10の伝達トルクを大きくする必要
があり、このクラッチ機構10の伝達トルクを大きくすべ
くその接続を行うのである。これは例えば車両の発進時
におけるいわゆる半クラッチ状態に相当する。また、ス
テップS₁₆からS₁₉への流れは、クラッチ機構10の伝達ト
ルクが丁度釣り合っているときであるので、該クラッチ
機構10をその状態に保持するものであり、この場合は例
えば定常走行状態に相当する。逆に、ステップS₁₅からS
₁₈への流れは、クラッチ入力軸11の回転数N_Eが減少して
いるときを前提としており、クラッチ入出力軸11,12間
の伝達トルクの授受が上記ステップS₁₅からS₁₆への流れ
とは逆になるため、ステップS₁₈ではステップS₁₆におけ
る判定とは逆にN_E＜N_Cであるか否かをみるようにしてい
る。また、ステップS₁₈からS₁₇への流れは、例えばシフ
トレバー44をＮレンジとしたままで走行している最中に
Ｄレンジへ変化させた場合に相当し、この場合もいわゆ
る半クラッチ状態を形成する。また、ステップS₁₈からS
₁₉への流れは、例えばエンジンブレーキを使用した減速
走行状態に相当する。

一方、上記ステップS₁₂でシフトレバー44のレンジ位置
がＮレンジであると判定されたときには、ステップS₂₀
で車速フラグをリセットした後、ステップS₂₁へ移行す
る。このステップS₂₁では、クラッチバルブ23の接続ソ
レノイド23aを消磁するとともに切断ソレノイド23bを励
磁して、クラッチ機構10を切断する。すなわち、この場
合は運転車自身がニュートラル状態を要求しているの
で、クラッチ機構10を切断するのである。

また、ステップS₁₃で車速Ｖが10km未満で小さいと判定
されたときは、ステップS₂₂へ移行し、ここでアクセル
ペダル７が踏み込まれているON状態があるか否かを判定
する。この判定がアクセルOFFのNOであるときには、エ
ンジン１の出力を要求していないときであるので、ステ
ップS₂₃へ移行して車速フラグがセットされているか否
かを判定する。そして、車速フラグがセットされている
YESのときは車速Ｖが未だ十分に低下していないときで
あり、このときにはステップS₂₄へ移行して、ブレーキ
ペダル８が踏み込まれたON状態であるか否かを判定す
る。そして、この判定がブレーキONによるYESのときに
はステップS₂₅へ移行し、ここでエンジン回転数N_Eが150
0rpm以下であると判定されると、上記ステップS₂₀を経
てステップS₂へ移行して、クラッチ機構10を切断する。
また、上記ステップS₂₄でブレーキがONされていないと
判定されたときはステップS₂₆へ移行し、ここでエンジ
ン回転数N_Eが1000rpm以下であると判定されると、上記
ステップS₂₀，S₂₁の処理を行う（クラッチ機構10の切
断）。そして、上記ステップS₂₅での判定がN_E＞1500rpm
のNOの場合およびステップS₂₆での判定がN_E＞1000rpmの
NOの場合には、いずれも上記ステップS₁₅へ移行して上
述した処理を行う。このように、クラッチ機構10の切断
を行うか否かの判定基準としてのエンジン回転数N_Eの大
きさをブレーキのON・OFF状態に応じて異ならせたの
は、ブレーキON時にあっては車速Ｖの低下が非ブレーキ
時よりも速いことを考慮して、エンストの危険を回避す
るのに余裕をもたせるためである。

なお、上記ステップS₂₃において車速フラグがセットさ
れていないと判定されたときには、エンスト防止のため
にステップS₂₀，S₂₁の処理を行う。

（２）変速比制御サブルーチンこの変速比制御サブルーチンでは、第６図に示すよう
に、先ず、最初のステップS₃₁で無段変速機構50におけ
る入力軸51の回転数N_Pを読み込み、次のステップS₃₂に
おいてアクセル開度αを読み込んだ後、ステップS₃₃で
無段変速機構50における入力軸回転数の上記アクセル開
度αに対する目標値TN_Pを算出する。この目標入力回転
数TN_Pの算出処理は、予め第７図に示すようにアクセル
開度αに対応して設定されている目標入力回転数TN_Pの
特性マップに対し、上記読み込まれた実際のアクセル開
度αを照合して、そのアクセル開度αに対応する目標入
力回転数TN_Pを求めるものである。

この後、ステップS₃₄においてアクセル開度αの開速度
α′を算出するとともに、ステップS₃₅において車速Ｖ
を読み込んだのち、ステップS₃₆において上記ステップS
₃₁で読み込まれた入力回転数N_Pに基づいて前回の古い変
化率DN_POを、次のステップS₃₇において同様に今回の新
しい変化率DN_Pをそれぞれ算出する。そして、ステップS
₃₈で上記古い入力回転数変化率DN_POが正であるか否か
を、またステップS₃₉で新しい入力回転数変化率DN_Pが負
であるか否かをそれぞれ判定し、判定がDN_P0＞０でかつ
DN_P＜０のときには、無段変速機構50の入力回転数N_Pが
その変化比のシフトダウン側からシフトアップ側への移
行によるオーバーシュートに伴って減速方向へ変化した
と見做して、その識別表示のためにステップS₄₀でフラ
グＡをＡ＝１にセットし、しかる後ステップS₄₂に進
む。また、上記ステップS₃₈，S₃₉でDN_P0≦0,DN_P≧Ｏと
判定されたときには直接ステップS₄₁に進む。

上記ステップS₄₁では加速フラグが「０」にある，つま
りエンジン１（車両）が急加速状態を要求していない状
態であるか否かを判定し、この判定が非急加速要求時の
YESであるときには、さらに、ステップS₄₂において上記
ステップS₃₄で求められたアクセル開速度α′が設定値
ε₁より大きいか否かを判定する。この判定がα′≦ε₁
のNOのときには、ステップS₄₃に進んで加速フラグをエ
ンジン１の非急加速要求時を示す「０」に保持した後、
ステップS₄₄において上記ステップS₃₁で読み込まれた無
段変速機構50の入力回転数N_PとステップS₃₃で求められ
たその目標値TN_Pとの大小関係を判定する。そして、判
定がN_P≧TN_PのYESのときには、ステップS₄₅に進んで無
段変速機構制御バルブ60の増速ソレノイド60aにON信号
（励磁信号）を出力するとともに減速ソレノイド60bをO
FF状態（消磁状態）に保って、無段変速機構50の変速比
を小さくするシフトアップ制御を行ったのち、メインル
ーチンのステップS₂に戻る。また、判定がN_P＜TN_PのNO
のときには、ステップS₄₆に進んで上記とは逆に無段変
速機構制御バルブ60の減速ソレノイド60bにON信号を出
力するとともに増速ソレノイド60aをOFF状態に保って、
無段変速機構50の変速比を大きくするシフトダウン制御
を行ったのち、上記ステップS₂に移る。したがって、エ
ンジン１が非急加速状態にないときには、無段変速機構
50はその入力回転数N_Pがアクセル開度αに対応した目標
値TN_Pに一致するように変速比が自動的に可変制御され
る。

一方、上記ステップS₄₂での判定がα′＞ε₁のYESであ
るときには、ステップS₄₇において上記アクセル開度α
および車速Ｖに対応した定数ｒを算出する。この定数ｒ
は、予め第８図に示すように０＜ｒ＜１の範囲において
車速Ｖが高いほど、またアクセル開度αが小さいほどそ
れぞれ小さくなるように設定されている。尚、第８図の
設定特性は、エンジン１の急加速時の条件を判定する後
述のアクセル開度αの設定値ε₂がε₂＝60％の場合を例
示する。

そして、次のステップS₄₈では、上記算出された定数ｒ
に上記無段変速機構50の実際の入力回転数N_Pとその目標
値TN_Pとの差TN_P-N_Pを乗じて入力回転数N_Pからの回転数
増大幅△N_P＝（TN_P-N_P）×ｒを演算し、次いでステップ
S₄₉において上記回転数増大幅△N_Pに実際の入力回転数N
_Pを加えて入力回転数の仮目標値TN_PB＝N_P＋△N_Pを設定
する。したがって、この仮目標値TN_PBはアクセル開度α
が大きくて車速Ｖが低いほど本来の目標値TN_Pに近い値
に設定される。

このステップS₄₉の後、上記ステップS₄₁での判定がNOの
とき、つまりエンジン１が急加速状態にあるときと共に
ステップS₅₀に進む。このステップS₅₀では上記アクセル
開度αの設定開度ε₂に対する大小関係を判定し、判定
がα≦ε₂のNOのときには、エンジン１の非急加速状態
と見做して上記ステップS₄₃に移り加速フラグを「０」
にリセットする。判定がα＞ε₂のYESのときには、ステ
ップS₅₁において加速フラグを「１」にセットしてエン
ジン１の急加速状態と表示し、次のステップS₅₂で上記
フラグＡがＡ＝０であるか否かを判定する。この判定が
Ａ＝０であって無段変速機構50の入力回転数N_Pにオーバ
ーシュートが生じていないときには、ステップS₅₅でそ
の目標値TN_Pを上記仮目標値TN_PBに修正したのち上記ス
テップS₄₆に進んで無段変速機構50に対するシフトダウ
ン制御を行うが、入力回転数N_Pのオーバーシュートによ
り判定がＡ＝１のNOになると、ステップS₅₃に進んで無
段変速機構制御バルブ60の増速および減速ソレノイド60
a.60bの双方をOFF状態にして無段変速機構50の変速比を
固定保持する。そして、この後、ステップS₅₄において
上記ステップS₄₄と同様に無段変速機構50における入力
回転数N_Pの目標値TN_Pとの大小関係を判定し、判定がN_P
＜TN_PのNOのときにはそのまま、N_P≧TN_PのYESのときに
は上記ステップS₄₅を経由したのちそれぞれ上記メイン
ルーチンのステップS₂に進む。

よって、本実施例では、上記のコントロールユニット10
0における変速比制御サブルーチンのステップS₃₁〜
S₃₃，S₄₄〜S₄₆により、無段変速機構50の変速比をエン
ジン１の運転状態に応じて、つまり無段変速機構50の入
力回転数N_Pが予めアクセル開度の増大に応じて上昇する
ように設定された目標回転数TN_Pになるよう制御する変
速比制御手段109が構成される。

また、同ルーチンのステップS₄₂，S₅₀により、アクセル
ペダル７をキックダウン操作してアクセル開度αを略全
開状態に急増させるエンジン１の急加速時を検出するよ
うにした加速時検出手段110が構成される。

さらに、ステップS₃₆〜S₄₀，S₄₆，S₄₇〜S₄₉，S₅₂〜S₅₅
により、上記加速時検出手段110の出力を受け、エンジ
ン１の急加速時には、無段変速機構50の入力回転数N_Pが
アクセル開度αに対応した目標値TN_Pよりも低い仮目標
値TN_PBに対しオーバーシュートするまで該無段変速機構
50の変速比をシフトダウン制御するとともに、その入力
回転数N_Pのオーバーシュート後は、変速比をその到達時
点の値に固定して入力回転数N_Pを本来の目標値TN_Pに到
達させるようにした加速時変速比制御手段111が構成さ
れる。

したがって、上記実施例においては、エンジン１の運転
中、アクセル開度センサ107により検出されたアクセル
開度αがコントロールユニット100の変速比制御手段109
において予め設定されている特性マップに照合され、こ
の処理により無段変速機構50の目標入力回転数TN_Pが算
出される一方、無段変速機構入力軸回転数センサ105に
よって検出された実際の入力回転数N_Pが上記目標値TN_P
になるよう、無段変速機構50がシフト制御されてその変
速比が可変制御される。

そして、エンジン１を急加速すべくアクセルペダル７の
キックダウン操作により、第９図（ａ）に示すようにア
クセル開度αが略全開状態まで急激に増大したときに
は、それに伴って同図（ｂ）に示すように上記目標入力
回転数TN_Pも増大するが、同時に、このエンジン１の急
加速時が加速時検出手段110により検出され、該検出手
段110の出力を受けた加速時変速比制御手段111により、
上記入力回転数N_Pの目標値TN_Pに対する仮目標値TN_PBが
設定され、入力回転数N_Pがこの仮目標値TN_PBを越えてオ
ーバーシュートするまでの間、該無段変速機構50の変速
比がシフトダウン制御される。そして、このオーバーシ
ュートの後、入力回転数N_Pが低下して仮目標値TN_PBまで
復帰すると、その後は該入力回転数N_Pが上記増大した本
来の目標値TN_Pになるまで無段変速機構50の変速比が固
定保持される。この変速比の固定制御により、無段変速
機構50における入力回転数N_Pの目標値TN_Pが大きいこと
による到達時間の遅れや、あるいは該無段変速機構50の
速いシフトダウン制御に伴うトルク損失による減速状態
によって加速遅れが生じるのを解消でき、アクセル操作
に対する車両の加速応答性を向上させることができる。

また、この無段変速機構50の変速比の固定の前に、一旦
そのシフトダウン制御を行うので、該シフトダウン制御
に伴うトルク伝達比の増大により車両の加速度を増大さ
せることができる。しかも、この変速比のシフトダウン
制御の際にその入力回転数N_Pを仮目標値TN_PBに対しオー
バーシュートさせるので、第９図（ｃ）に示すようにオ
ーバーシュートに伴う変速比変化速度の方向転換やＶベ
ルト57のプーリ53,54への食込み作用等によってさらに
加速度を増大でき、よって車両運転者にそのキックダウ
ン操作に対応した良好な加速感を与えることができる。

尚、上記実施例では、エンジン１の急加速時における無
段変速機構50の変速比をシフトダウン制御するために設
定される入力回転数の仮目標値TN_PBに係る定数ｒを、車
速Ｖやアクセル開度αに応じて変化させたが、適正な一
定値を用いてもよいのは勿論のことである。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、エンジン駆動系
に変速比が連続的に変化する無段変速機構を設け、該無
段変速機構の変速比をその入力回転数がアクセル開度に
対応した目標値になるよう可変制御するようにした無段
変速機の制御装置において、アクセルのキックダウン操
作に伴うエンジンの急加速時には該無段変速機構の変速
比をその入力回転数がアクセル開度に対応した目標値よ
りも低い仮目標値に対しオーバーシュートするまでシフ
トダウン制御するとともに、そのオーバーシュート後は
入力回転数が本来の目標値に達するまで変速比を固定す
るようにしたことにより、エンジンの急加速時における
応答遅れをなくして加速応答性を高めつつ、無段変速機
構のシフトダウン制御によるトルク伝達比の増大および
入力回転数のオーバーシュートに伴うトルク増大によっ
てより一層良好な加速度を確保することができ、よって
アクセル操作に適正に対応した加速感を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図である。第２図ないし第
９図は本発明の実施例を示し、第２図は全体概略構成
図、第３図はクラッチ機構、前進後退切換機構および無
段変速機構ならびにそれらの制御系の構成を示す説明図
である。第４図はコントロールユニットで処理されるメ
インルーチンを示すフローチャート図、第５図は同クラ
ッチ制御のためのサブルーチンを示すフローチャート
図、第６図は同変速比制御のためのサブルーチンを示す
フローチャート図、第７図は予め設定される無段変速機
構の変速制御特性マップを示す特性図、第８図は無段変
速機構の入力回転数の仮目標値を設定するための特性
図、第９図はアクセル開度の急増に伴う無段変速機構の
入力回転数および加速度の各変化特性を時間を対応させ
て示す特性図である。１……エンジン、５……駆動輪、６……エンジン駆動
系、10……クラッチ機構、21……クラッチシリンダ、23
……クラッチバルブ、30……前進後退切換機構、38……
前進後退切換シリンダ、42……マニュアルバルブ、44…
…シフトレバー、50……無段変速機構、51……入力軸、
52……出力軸、53……プライマリプーリ、54……セカン
ダリプーリ、55……増速用油圧アクチュエータ、56……
減速用油圧アクチュエータ、57……Ｖベルト、60……無
段変速機構制御バルブ、90……油圧ポンプ、100……コ
ントロールユニット、105……無段変速機構入力軸回転
数センサ、107……アクセル開度センサ、109……変速比
制御手段、110……加速時検出手段、111……加速時変速
比制御手段。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン駆動系に設けられ、入力回転数に
対する出力回転数の変速比を連続的に変更可能な無段変
速機構と、該無段変速機構の変速比をその入力回転数
が、予めエンジンのアクセル開度の増大に応じて上昇す
るように設定された目標値になるよう制御する変速比制
御手段とを備えた無段変速機の制御装置において、アク
セル開度の急増に伴うエンジンの急加速時を検出する加
速時検出手段と、該加速時検出手段の出力を受け、上記
無段変速機構の変速比を、その入力回転数が上記アクセ
ル開度に対応した目標値よりも低い仮目標値に対してオ
ーバーシュートするまでの間シフトダウン制御するとと
もに、該オーバーシュート後は入力回転数が上記目標値
に達するまで固定保持する加速時変速比制御手段とを設
けたことを特徴とする無段変速機の制御装置。