JPH08177997A

JPH08177997A - 無段変速機の変速制御装置

Info

Publication number: JPH08177997A
Application number: JP32741794A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Minagawa; 裕介皆川; Shinsuke Higashikura; 伸介東倉; Hiroshi Yamaguchi; 博司山口; Noboru Hattori; 昇服部; Satoru Takizawa; 哲滝沢
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-12-28
Filing date: 1994-12-28
Publication date: 1996-07-12
Anticipated expiration: 2019-01-19
Also published as: JP3488985B2

Abstract

(57)【要約】【目的】無段変速機におけるアクセルの開操作に伴う低
速側への変速終了時に、車両振動が発生することを抑制
する。【構成】アクセルの開操作に伴って低速側へ変速すると
きに、変速終了時刻Ｔend ，振動の半周期Ｔｆ等を予測
し、これらに基づいて変速比の補正開始時期Ｔｓを決定
する。そして、前記補正開始時期Ｔｓから前記変速終了
時期Ｔend までの間において、変速比及び変速機に対す
る入力トルクに応じた値だけ変速比を強制的に高速側へ
補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は無段変速機の変速制御装
置に関し、詳しくは、アクセル開操作に伴う低速側への
変速制御時において、変速終了時に車両振動が発生する
ことを抑制するための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、無段変速機の変速制御装置として
は、特開昭５７−１６１３４６号公報に開示されるよう
なものがあった。このものは、Ｖベルトと２つのプーリ
とからなるＶベルト式無段変速機において、スロットル
開度（アクセル開度）と車速とに基づいて目標の駆動プ
ーリ回転数を定め、実際の回転数を前記目標回転数に一
致させるべく、変速比を制御するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、無段変速機
においてアクセルの踏込みに伴い低速側へ変速を行う際
には、最終目標の変速比にまで徐々に変速比を変化させ
ることになるが、かかる変速終了時にはイナーシャトル
ク分のトルクの突き上げによって車両振動が発生すると
いう問題がある。

【０００４】ここで、前記車両振動の発生を抑制するに
は、急激なトルク変化を回避すべく前記変速速度を充分
に遅くすれば良いが、変速速度が遅いと変速レスポンス
が悪化するという別の問題が生じ、変速レスポンスを確
保しつつ、車両振動の発生を回避することが困難であっ
た。本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、ア
クセルの踏込みに伴う低速側へ変速の終了時において、
車両振動が発生することを抑止しつつ、変速レスポンス
を確保できる変速制御装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】そのため請求項１の発明
にかかる無段変速機の変速制御装置は、図１に示すよう
に構成される。図１において、変速制御手段は、少なく
ともアクセル開度に応じて変速比を制御する手段であ
り、変速比補正手段は、アクセル開操作に伴う前記変速
制御手段による低速側への変速制御時において、変速終
了直前に変速比を強制的に高速側へ補正する。

【０００６】請求項２の発明にかかる無段変速機の変速
制御装置では、前記変速比補正手段が、実際の変速比と
変速機に対する入力トルクとに基づいて高速側への変速
比補正量を設定する変速比補正量設定手段を含んで構成
されるものとした。請求項３の発明にかかる無段変速機
の変速制御装置では、前記変速比補正手段が、実際の変
速比の変化と目標変速比の変化とに基づいて変速終了時
刻を予測する変速終了時刻予測手段と、変速機に対する
入力トルクと実際の変速比とに基づいて車両振動の半周
期を予測する振動半周期予測手段と、変速比制御に対す
る実際の変速比変化の応答遅れ時間を予測する遅れ時間
予測手段と、前記予測された変速終了時刻，振動半周期
及び応答遅れ時間に基づいて、変速比の補正開始時刻を
決定する補正開始時刻決定手段と、を含んで構成される
ものとした。

【０００７】請求項４の発明にかかる無段変速機の変速
制御装置では、前記変速比補正手段が、所定の変速速度
に基づいて所定の変速比補正量にまで補正量を増大させ
た後、変速終了時刻で補正量を零とすべく前記所定の変
速速度で前記所定の変速比補正量から補正量を減少させ
る構成である一方、前記所定の変速速度に基づく変速比
補正量の増減設定に要する最小時間が、前記予測された
振動半周期と応答遅れ時間との総和からなる時間を上回
るときに、前記変速比補正手段による変速比の補正を禁
止し、代わりに、変速機と組み合わされるエンジンのト
ルクを強制的に低下させるトルクダウン制御手段を設け
る構成とした。

【０００８】

【作用】請求項１の発明にかかる無段変速機の変速制御
装置によると、アクセル開操作に伴う低速側への変速制
御の終了直前において、変速比を強制的に高速側へ補正
し、低速側への変速終了時のイナーシャトルク分のトル
クの突き上げ（飛び出し）により生じる駆動系の振動
を、前記高速側への一時的な変速によって意図的に発生
させるトルク変動によって打ち消すようにする。

【０００９】請求項２の発明にかかる無段変速機の変速
制御装置によると、前記変速終了直前に高速側へ変速比
を補正するときの補正量を、変速比と入力トルクとに基
づいて設定するから、変速比が低速側であるほど、ま
た、入力トルクが大きいときほど大きくなる振動の振幅
に対応して高速側への補正量を設定して、効果的な振動
低減が図られる。

【００１０】請求項３の発明にかかる無段変速機の変速
制御装置によると、実際の変速比が目標変速比と交差す
る時点として変速終了時刻を予測する一方、低速側への
変速に伴って変速終了時点で発生すると予測される振動
の半周期を、入力トルクと変速比とに基づいて予測し、
高速側への補正制御によって振動を打ち消すための補正
開始タイミングを検出する。更に、高速側への補正制御
により実際に変速比が変化するまでの応答遅れ時間を見
込んで、前記補正開始タイミングを補正する。即ち、低
速側への変速によって発生すると予測される振動と同じ
半周期で逆方向の振動を発生させるべく、変速終了直前
に、前記半周期の間だけ高速側に変速比を補正させる。

【００１１】請求項４の発明にかかる無段変速機の変速
制御装置によると、前記変速終了直前の高速側への補正
制御においては、所定の変速速度に基づいて所定の変速
比補正量にまで補正量を増大させた後、変速終了時刻で
補正量を零とすべく前記所定の変速速度で前記所定の変
速比補正量から補正量を減少させる。ここで、前記所定
の変速速度に基づく変速比補正量の増減設定に要する最
小時間が、前記予測された振動半周期と応答遅れ時間と
の総和からなる時間を上回るときに、即ち、請求項３の
発明にかかる補正制御の開始によっては所期の補正を行
えないときには、変速比の補正を行わずに、代わりに、
変速機と組み合わされるエンジンのトルクを強制的に低
下させることで振動の低減を図る。

【００１２】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図２は本
実施例においてエンジンと組み合わされるＶベルト式無
段変速機１を示す。ここで、エンジンのクランクシャフ
ト（図示省略）と一体に回転するエンジン出力軸２に、
ポンプインペラ４，タービンランナ６，ステータ８及び
ロックアップクラッチ10からなる流体式トルクコンバー
タ12が取付けられている。

【００１３】ロックアップクラッチ10は、タービンライ
ナ６に連結されると共に軸方向に移動可能であり、ポン
プインペラ４と一体の部材４ａとの間にロックアップク
ラッチ油室14を形成しており、このロックアップクラッ
チ油室14の油圧がトルクコンバータ12内の油圧よりも低
くなると、ロックアップクラッチ10は部材４ａに押し付
けられてこれと一体に回転する締結状態（直結状態）と
なる。

【００１４】タービンライナ６は、軸受16及び18によっ
てケース20に回転自在に支持された駆動軸22の一端とス
プライン結合されている。駆動軸22の軸受16及び18間の
部分には駆動プーリ24が設けられている。駆動プーリ24
は、駆動軸22に固着された固定円錐板26と、固定円錐板
26に対向配置されてＶ字状プーリみぞを形成すると共
に、駆動プーリシリンダ室（図示省略）に作用する油圧
によって駆動軸22の軸方向に移動可能である可動円錐板
30とからなっている。

【００１５】駆動プーリ24はＶベルト32によって従動プ
ーリ34と伝動可能に結合されているが、この従動プーリ
34は、ケース20に軸受36及び38によって回転自在に支持
された従動軸40上に設けられている。従動プーリ34は、
従動軸40に固着された固定円錐板42と、固定円錐板42に
対向配置されてＶ字状みぞを形成すると共に、従動プー
リシリンダに作用する油圧によって従動軸40の軸方向に
移動可能である可動円錐板46とからなっている。

【００１６】固定円錐板42には、前進用多板クラッチ48
を介して従動軸40状に回転自在に支承された前進用駆動
ギヤ50が連結可能にされており、この前進用駆動ギヤ50
はリングギヤ52と噛み合っている。従動軸40には後退用
駆動ギヤ54が固着されており、この後退用駆動ギヤ54は
アイドラギヤ56と噛み合っている。アイドラギヤ56は、
後退用多板クラッチ58を介してアイドラ軸60と連結可能
にされており、アイドラ軸60には、リングギヤ52と噛み
合う別のアイドラギヤ62が固着されている。

【００１７】リングギヤ52には、一対のピニオンギヤ64
及び66が取付けられ、このピニオンギヤ64及び66と噛み
合って差動装置67を構成する一対のサイドギヤ68及び70
にそれぞれ出力軸72及び74が連結されており、軸受76及
び78によってそれぞれ支持された出力軸72及び74は互い
に反対方向にケース20から外部へ伸長している。この出
力軸72及び74は、図示しないロードホイールに連結され
ることになる。尚、軸受18の図で右側には、油圧源であ
る内接歯車式のオイルポンプ80が設けられているが、こ
のオイルポンプ80は中空の駆動軸22を貫通するオイルポ
ンプ駆動軸82を介してエンジン出力軸２によって駆動さ
れるようにしてある。

【００１８】このようにロックアップクラッチ付きトル
クコンバータ，Ｖベルト式無段変速機及び差動装置を組
み合わせてなる無段変速機にエンジン出力軸２から入力
された回転力は、トルクコンバータ12，駆動軸22，駆動
プーリ24，Ｖベルト32，従動プーリ34，従動軸40へと伝
達されていき、次いで、前進用多板クラッチ48が締結さ
れかつ後退用多板クラッチ58が開放されている場合に
は、前進用駆動ギヤ50，リングギヤ52，差動装置67を介
して出力軸72及び74が前進方向に回転され、逆に、後退
用多板クラッチ58が締結されかつ前進用多板クラッチ48
が開放されている場合には、後退用駆動ギヤ54，アイド
ラギヤ56，アイドラ軸60，アイドラギヤ62，リングギヤ
52，差動装置67を介して出力軸72及び74が後退方向に回
転される。

【００１９】この動力伝達の際に、駆動プーリ24の可動
円錐板30及び従動プーリ34の可動円錐板46を軸方向に移
動させてＶベルト32との接触位置半径を変えることによ
り、駆動プーリ24と従動プーリ34との回転比、即ち、変
速比を変えることができる。例えば、駆動プーリ24のＶ
字状プーリみぞの幅を拡大すると共に、従動プーリ34の
Ｖ字状プーリみぞの幅を縮小すれば、駆動プーリ24側の
Ｖベルト接触位置半径は小さくなり、従動プーリ34側の
Ｖベルト接触位置半径は大きくなり、結局大きな変速比
が得られることになる。可動円錐板30及び46を逆方向に
移動させれば、上記と全く逆に変速比は小さくなる。

【００２０】また、トルクコンバータ12には、前述のよ
うにロックアップクラッチ10を設けてあり、ロックアッ
プクラッチ油室14の油圧をドレーンさせてロックアップ
クラッチ10をポンプインペラ４と一体の部材４ａに押圧
することにより、エンジン出力軸（エンジン）と駆動軸
22（変速機）とを機械的に直結した状態とすることがで
きる。

【００２１】ここで、前記駆動プーリシリンダ室及び従
動プーリシリンダ室に作用する油圧（Ｖ字状プーリみぞ
幅）を制御することで、Ｖベルト式無段変速機１の変速
比を制御する変速コントロールユニット101 が図３に示
すように設けられている。この変速コントロールユニッ
ト101 には、車速ＶＳＰを検出する車速センサ102 、エ
ンジン103 の吸気系に介装されアクセルと連動して開閉
するスロットル弁（図示省略）の開度ＴＶＯ（アクセル
開度）を検出するスロットルセンサ104 、及び、前記ト
ルクコンバータ12のタービン回転数Ｎｔを変速機の入力
回転数として検出するタービンセンサ110 からの検出信
号が入力されるようになっており、前記車速ＶＳＰとス
ロットル開度ＴＶＯに応じて目標タービン回転数を設定
し、この目標タービン回転数を得るべく前記駆動プーリ
シリンダ室及び従動プーリシリンダ室に作用する油圧、
換言すれば、変速比を制御する。

【００２２】尚、前記車速センサ102 は、実際には変速
機の出力軸の回転数Ｎｏを検出するセンサであり、前記
回転数Ｎｏに定数を乗算して車速ＶＳＰに変換されるよ
うにしてある。また、変速コントロールユニット101
は、前記車速ＶＳＰとスロットル開度ＴＶＯに応じて前
記ロックアップクラッチ10の締結・開放を決定し、ロッ
クアップクラッチ油室14の油圧を制御する。

【００２３】一方、前記エンジン103 には、各気筒別に
電磁式の燃料噴射弁105 が設けられており、この燃料噴
射弁105 はエンジンコントロールユニット106 から各別
に出力される噴射パルス信号のパルス幅に対応する燃料
を各気筒毎に噴射供給する。前記エンジンコントロール
ユニット106 には、前記スロットルセンサ104 からの検
出信号の他、エンジンの吸入空気量Ｑを検出するエアフ
ローメータ107 、カム軸又はクランク軸から回転信号を
取り出すクランク角センサ108 等からの検出信号が入力
されるようになっている。尚、前記クランク角センサ10
8 からの検出信号に基づいてエンジン回転数Ｎｅを算出
できる。

【００２４】前記エンジンコントロールユニット106
は、前記エアフローメータ107 で検出された吸入空気量
Ｑと前記クランク角センサ108 からの検出信号に基づい
て算出したエンジン回転数Ｎｅとに基づいて基本噴射パ
ルス幅Ｔｐを演算する一方、該基本噴射パルス幅Ｔｐ
を、冷却水温度等の運転条件に応じて補正して最終的な
噴射パルス幅ＴＩを決定する。そして、各気筒の吸気行
程にタイミングを合わせて、各気筒の燃料噴射弁105 に
対して個別に前記噴射パルス幅ＴＩの噴射パルス信号を
出力する。

【００２５】ここで、変速コントロールユニット101 に
よる変速制御の様子を、特に、アクセル開操作に伴って
変速比を大きく低速側に変化させるときの変速制御を中
心として、図４〜図７のフローチャートに従って説明す
る。尚、本実施例において、変速制御手段，変速比補正
手段，変速比補正量設定手段，変速終了時刻予測手段，
振動半周期予測手段，遅れ時間予測手段，補正開始時刻
決定手段，トルクダウン制御手段としての機能は、前記
図４〜図７のフローチャートに示すように変速コントロ
ールユニット101 がソフトウェア的に備えている。

【００２６】図４及び図５のフローチャートに示すルー
チンは、所定時間（例えば10msec)毎に実行されるルー
チンであり、まず、Ｓ１では、前回実行時に設定された
目標タービン回転数DSRREVを、前回値としてDSRREV1 に
ストアする。次のＳ２では、予めスロットル開度ＴＶＯ
（アクセル開度）と車速ＶＳＰとに応じて目標とするタ
ービン回転数Ｎthを記憶したマップ（図８参照）を参照
し、現在のスロットル開度ＴＶＯと車速ＶＳＰとに対応
するタービン回転数Ｎthを検索して、これを前記DSRREV
にセットする。

【００２７】Ｓ３では、最新の目標タービン回転数DSRR
EVと前回の目標タービン回転数DSRREV1 との回転差が所
定回転数REVERRを越えているか否かを判別し、DSRREV−
DSRREV1 ＞REVERRであるときには、アクセルの踏込み操
作（アクセル開操作）に基づいて大きく低速側へ変速す
べき変速要求が発生した状態（以下、キックダウンシフ
トという）であると見做し、Ｓ４へ進んで前記キックダ
ウンシフトを示す１をフラグＫＤＦにセットする。

【００２８】Ｓ５では、前記目標タービン回転数DSRREV
を変速機の出力軸回転数Ｎｏ（車速ＶＳＰ相当値）で除
算して、目標変速比RRATIOを求める。Ｓ６では、図９に
示すような変換テーブルを用いて前記目標変速比RRATIO
を目標制御量FSTEP に変換する。尚、本実施例におい
て、ステップモータの回転位置に応じて前記駆動プーリ
シリンダ室及び従動プーリシリンダ室に作用する油圧
（Ｖ字状プーリみぞ幅）、即ち、変速比が制御されるも
のとし、前記目標制御量FSTEP は前記ステップモータの
回転位置の目標に相当する。

【００２９】Ｓ７では、前記キックダウンシフトを示す
フラグＫＤＦの判別を行い、フラグＫＤＦがφであって
キックダウンシフト時でない場合には、通常に前記目標
制御量FSTEP に基づく変速制御を実行させるので、本ル
ーチンを終了させるが、前記フラグＫＤＦが１であって
キックダウンシフト時であるときには、Ｓ８以降へ進ん
で、キックダウンシフトの変速終了時における車両振動
の発生を抑止するための変速制御を実行させる。

【００３０】前記目標制御量FSTEP に基づく変速制御
は、実際のステップモータの出力ステップ数ＡＳＴＰ
を、単位時間制御量ＤＳＴＰに基づいて徐々に目標制御
量FSTEPに近づけるようにして行われるが（図10参
照）、かかる制御については後で詳細に説明する。尚、
前記ステップ数ＡＳＴＰは、その増大に応じて変速比が
より高速側に制御されるものとする。

【００３１】Ｓ８では、変速機に対する入力トルクＴin
を、前記エンジン回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑａとに基づ
いて算出されるエンジン発生トルクＴｅ，速度比ｅに応
じて変化するトルクコンバータ12のトルク比ｔ，回転数
に応じた損失分等に基づいて算出する。Ｓ９では、前記
Ｓ５で設定した目標変速比RRATIOと、タービン回転数Ｎ
ｔと出力軸回転数Ｎｏとに基づいて算出した実際の変速
比ＲＴＯとの比（RRATIO／ＲＴＯ）が、所定値ＲＴＯth
未満であるか否かを判別することで、目標変速比に実際
の変速比が充分に近づいた状態であるか否かを判別す
る。

【００３２】そして、Ｓ９でRRATIO／ＲＴＯ＜ＲＴＯth
であると判別されるようになるまでは、そのまま本ルー
チンを終了させ、RRATIO／ＲＴＯ＜ＲＴＯthになった時
点でＳ10へ進む。尚、RRATIO／ＲＴＯ＜ＲＴＯthになっ
た時点が、Ｓ10以降の制御における基準時刻（ｔ＝０）
となる（図15及び図17参照）。Ｓ10では、実際の変速比
の最新値ＲＴＯと前回値ＲＴＯ_old、及び、目標変速比
の最新値RRATIOと前回値RRATIO_oldに基づき、実際の変
速比及び目標変速比がが最近の変化割合で変化した場合
に相互に交差する時刻として変速終了時刻Ｔend を算出
する（図11参照）。

【００３３】Ｓ11では、キックダウンシフトの終了時点
で発生すると予測される車両振動の半周期Ｔｆ，変速終
了直前に変速比を高速側に補正するのに用いる（具体的
には目標制御量FSTEP を増大補正する）変速比補正量と
してのゲインGSTEP , 変速比制御に対して実際に変速比
が変化するまでの応答遅れ時間（不感時間）Ｔｄを、そ
れぞれに求める。

【００３４】前記車両振動の半周期Ｔｆは、固有振動数
に影響する変速比と前記入力トルクＴinとに基づいて予
測される（図12参照）。尚、前記変速比としては、前記
ｔ＝０時点におけるタービン回転数Ｎｔと出力軸回転数
Ｎｏとに基づいて算出した値を用いる。また、前記応答
遅れ時間（不感時間）Ｔｄは、前記ｔ＝０時点における
タービン回転数Ｎｔと出力軸回転数Ｎｏとに基づいて算
出した変速比と、変速制御に用いる作動油の温度ｔ_oil
とに基づいて予測される（図13参照）。

【００３５】更に、ゲインGSTEP は、図14に示すよう
に、その基本値GSTEP1が変速比と前記入力トルクＴinと
に基づいて設定されるが、かかるゲインGSTEP1をオン・
オフ的に与えるのではなく、実際の変速比を補正制御に
追従させるべく、所定の補正開始時刻から徐々にゲイン
GSTEP を前記GSTEP1にまで増大させて、その後、前記変
速終了時刻Ｔend でゲインGSTEP が零になるように前記
GSTEP1から徐々に減少させるようにしてあり（図15参
照）、前記ゲインGSTEP の増減は、変速終了時刻Ｔend
と時刻ｔ＝０からの経過時間Ｔとに基づいて決定され
る。

【００３６】具体的には、図６のフローチャートに示す
ようにして前記ゲインGSTEP の増減設定が行われる。図
６のフローチャートは、後述する補正開始時刻Ｔｓにな
ってから所定時間毎に実行されるルーチンを示すものと
する。まず、Ｓ51では、変速比と入力トルクＴinとに基
づいて基本ゲインGSTEP1を設定する（図14参照）。

【００３７】次のＳ52では、基本ゲインGSTEP1を単位時
間当たりの増減制御量ＬＭＴ１で除算した値、即ち、基
本ゲインGSTEP1を零にまで減少させるのに要する時間と
（図16参照）、現時点から変速終了時刻Ｔend までに残
されている時間（Ｔend −Ｔ）とを比較することで、減
少制御を行うべき時間帯であるか否かを判別する。Ｓ52
で、基本ゲインGSTEP1を零にまで減少させるのに要する
時間よりも残り時間が長いと判別されたときには、Ｓ53
へ進み、前記Ｓ51で設定した基本ゲインGSTEP1と実際の
補正制御に用いるゲインGSTEP とを比較し、ゲインGSTE
P が基本ゲインGSTEP1よりも小さいときには、Ｓ54へ進
み、ゲインGSTEP を所定値ＬＭＴ１ずつ増大させる。一
方、ゲインGSTEP が基本ゲインGSTEP1以上であるとＳ53
で判別されたときには、Ｓ55へ進み、ゲインGSTEP に基
本ゲインGSTEP1をセットし、基本ゲインGSTEP1以上にな
ることを阻止し、一旦基本ゲインGSTEP1にまで増大させ
たらその値を維持させるようにする。

【００３８】一方、Ｓ52で、残り時間が、基本ゲインGS
TEP1を零にまで減少させるのに要する時間以下になった
ことが検出されると、Ｓ56へ進み、ゲインGSTEP ＞０で
あるか否かを判別する。そして、ゲインGSTEP ＞０であ
る場合には、Ｓ57へ進み、ゲインGSTEP を零にまで徐々
に戻すべく所定値ＬＭＴ１ずつ減少させる。かかる減少
制御によってゲインGSTEP が零にまで減少すると、その
後は、Ｓ58へ進んで、前記ゲインGSTEP を零に保持す
る。

【００３９】尚、前記ゲインGSTEP による実際の変速比
の補正制御については後述するものとし、図５のフロー
チャートに戻って説明を続ける。Ｓ11で、上記のように
して、振動半周期Ｔｆ，ゲインGSTEP ，遅れ時間Ｔｄを
設定すると、Ｓ12では、変速終了時刻Ｔend から、振動
半周期Ｔｆと遅れ時間Ｔｄとの合計時間だけ前の時刻
を、前記ゲインGSTEP により変速比を高速側に補正する
補正制御の開始時刻Ｔｓとして設定する（図15参照）。

【００４０】図15及び図17に示すように、前記補正開始
時刻Ｔｓになった時点から高速側への補正量を徐々に拡
大させていき、入力トルクと変速比とに応じて設定され
る補正量GSTEP1に達した時点で補正レベルを固定し、そ
の後、変速終了時刻Ｔend で補正量が零になるように、
前記補正レベルGSTEP1から補正量を徐々に減少させてい
くものである。

【００４１】かかる構成とすれば、補正開始時刻Ｔｓに
基づいて前記ゲインGSTEP による変速比の高速側への補
正制御を実行すれば、実際には、補正開始時刻から遅れ
時間Ｔｄが経過してから実際の変速比が高速側に補正さ
れることになり、かつ、かかる実際の高速側への補正の
開始時点は、振動半周期Ｔｆ分だけ変速終了時刻Ｔend
から前の時点となる。

【００４２】Ｓ13では、ゲインGSTEP を基本ゲインGSTE
P1にまで増大させて再度零にまで戻すのに要する最小時
間（２×GSTEP1／ＬＭＴ１）が、振動半周期Ｔｆと遅れ
時間Ｔｄとの合計時間よりも短いか否かを判別する（図
18参照）。ここで、前記最小時間（２×GSTEP1／ＬＭＴ
１）が、振動半周期Ｔｆと遅れ時間Ｔｄとの合計時間以
上である場合には、低速側への変速終了時に発生する振
動を精度良く打ち消すことができるトルク変動を発生さ
せることができないので、Ｓ14へ進み、変速比の高速側
への補正による振動低減を行わずに、エンジントルクを
強制的に低下させることで、変速終了時点における振動
の発生を抑制すべく、トルクダウンの要求信号をキック
ダウンシフトの変速終了付近（例えば変速終了直前の半
周期Ｔｆ間）でエンジンコントロールユニット106 側に
出力する。トルクダウン要求信号を受けたエンジンコン
トロールユニット106 では、キックダウンシフトの終了
時に発生する車両振動を低減すべく、点火時期の遅角補
正，燃料噴射量の補正による空燃比のリーン化，アイド
ル制御弁等を用いた空気量の減少制御などによってエン
ジントルクの低下を図る。

【００４３】図７のフローチャートは、前記ステップモ
ータの制御の様子を示すものであり、まず、Ｓ71では、
前記補正開始時刻Ｔｓになったか否かを判別し、前記補
正開始時刻Ｔｓ前であれば、Ｓ72へ進んで、前記目標制
御量FSTEP をそのまま目標ステップ数DSRSTPにセット
し、変速速度に相当するステップ数の単位変化量DSTPに
所定値ＬＭＴ２をセットする。

【００４４】一方、前記補正開始時刻Ｔｓから終了時刻
Ｔend の間においては、Ｓ73へ進み、目標制御量FSTEP
に前記ゲインGSTPを加算してより高速側に補正し、かか
る補正値を目標ステップ数DSRSTPにセットし、更に、前
記所定値ＬＭＴ２よりも大きな所定値ＬＭＴ１（ゲイン
GSTPの増減設定に用いた値）を、単位変化量DSTPにセッ
トする。尚、前記ゲインGSTPは、前記図６のフローチャ
ートに示すようにして、時刻Ｔｓから徐々に増大設定さ
れて基本ゲインGSTP1 にまで増大して保持された後、終
了時刻Ｔend で再び零に戻るように減少設定される。ま
た、通常の変速時と異なり、前記ゲインGSTPによる補正
を行うときには、変速比を急変させて意図的にトルク変
動を発生させる必要があるため、ゲインGSTPの増減設定
に用いた比較的大きな所定値ＬＭＴ１と同じ値を用いて
ステップ数ASTPを変化させる。

【００４５】Ｓ74では、ステップモータのステップ数AS
TPと前記目標ステップ数DSRSTPとを比較し、ステップ数
ASTPが目標ステップ数DSRSTPを上回っている場合には、
Ｓ75へ進んで、ステップ数ASTPを前記単位変化量DSTPだ
け減少補正する。そして、次のＳ76では、前記減少補正
の結果、ステップ数ASTPが目標ステップ数DSRSTP以下に
なったか否かを判別し、ステップ数ASTPが目標ステップ
数DSRSTP以下になった場合、即ち、ステップ数ASTPが目
標ステップ数DSRSTPを上回る状態からオーバーシュート
して目標を下回る状態になった場合には、Ｓ79へ進ん
で、ステップ数ASTPに目標ステップ数DSRSTPをセットす
る。

【００４６】一方、Ｓ74でステップ数ASTPが目標ステッ
プ数DSRSTP以下であると判別されたときには、Ｓ77で、
ステップ数ASTPを前記単位変化量DSTPだけ増大補正す
る。そして、Ｓ78では、前記増大補正の結果ステップ数
ASTPが前記単位変化量DSTP以上になったか否かを判別
し、オーバーシュートしたときには、Ｓ79へ進んで、ス
テップ数ASTPに目標ステップ数DSRSTPをセットする（図
10参照）。

【００４７】上記のように、本実施例によると、キック
ダウンシフトが終了する直前に、変速比を高速側に強制
的に変化させることで、キックダウンシフトによって変
速終了時に発生が予測される振動を打ち消すようなトル
ク変動を、前記変速比の補正によって発生させることが
でき、以て、振動の低減を図ることができる。即ち、低
速側への変速によって変速終了時にイナーシャトルク分
のトルクの飛び出しが発生して車両の前後振動が発生す
るから、逆方向にトルクの引けを招く高速側への変速比
変化を生じさせて振動の相殺を図るものである。

【００４８】従って、上記構成によれば、変速速度を低
下させることなく、変速終了時の振動を低減できること
になり、変速レスポンスを確保しつつ振動の少ないキッ
クダウンシフトが可能となる。特に本実施例のように、
キックダウンシフトにより発生が予測される振動の振幅
及び周期に合わせて高速側への補正を行わせるようにす
れば、精度良く振動の打ち消しを図ることができる。

【００４９】尚、上記実施例では、Ｖベルト式の無段変
速機としたが、トロイダル型の無段変速機であっても良
く、また、トルクコンバータ12の代わりに電磁クラッチ
を用いる構成の無段変速機であっても良い。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明にか
かる無段変速機の変速制御装置によると、アクセル開操
作に伴う低速側への変速制御の終了直前において、変速
比を強制的に高速側へ補正することにより、低速側への
変速終了時のイナーシャトルク分のトルクの突き上げに
より生じる駆動系の振動を、前記高速側への一時的な変
速によるトルク変動によって打ち消すことができ、以
て、変速速度を低下させることなく車両振動の発生を抑
制できるという効果がある。

【００５１】請求項２の発明にかかる無段変速機の変速
制御装置によると、変速比と入力トルクとに基づいて高
速側への変速比補正量を設定するから振動の振幅に対応
して高速側への補正量を設定でき、効果的な振動低減を
図ることができるという効果がある。請求項３の発明に
かかる無段変速機の変速制御装置によると、発生が予測
される振動の半周期及び変速制御の応答時間に基づいて
開始時間を決定して変速終了直前に変速比を高速側に補
正するから、発生が予測される振動に精度良く位相を合
わせて振動を効果的に打ち消すことができるという効果
がある。

【００５２】請求項４の発明にかかる無段変速機の変速
制御装置によると、発生が予測される振動の半周期及び
変速制御の応答時間に基づく補正時間内に所期の変速比
補正が行えない場合には、エンジントルクの低下によっ
て振動低減を図るから、変速比補正による振動低減が望
めない状況であっても、確実に振動低減を図ることがで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明にかかる制御装置の構成ブロッ
ク図。

【図２】実施例の無段変速機を示す部分断面図。

【図３】実施例における全体のシステム構成を示すブロ
ック図。

【図４】実施例における変速比補正タイミング及び補正
量の設定制御を示すフローチャート。

【図５】実施例における変速比補正タイミング及び補正
量の設定制御を示すフローチャート。

【図６】実施例における変速比制御の様子を示すフロー
チャート。

【図７】実施例における変速比補正制御の様子を示すフ
ローチャート。

【図８】車速ＶＳＰとスロットル開度ＴＶＯとに対応し
て目標タービン回転数を記憶したマップを示す線図。

【図９】変速比と目標制御量FSTEP との相関を示す線
図。

【図10】目標ステップ数と実際のステップ数との相関を
示す線図。

【図11】変速終了時刻の推定制御を説明するためのタイ
ムチャート。

【図12】変速比及び入力トルクに対する振動半周期の相
関を示す線図。

【図13】油温及び変速比に対する遅れ時間の相関を示す
線図。

【図14】変速比及び入力トルクに対する変速比補正量の
相関を示す線図。

【図15】実施例における変速比補正の特性を示すタイム
チャート。

【図16】実施例における変速比補正量の減少制御の特性
を示す線図。

【図17】実施例の制御特性と効果を説明するためのタイ
ムチャート。

【図18】実施例における変速比補正の可否の判別を説明
するための線図。

【符号の説明】

１無段変速機 10 ロックアップクラッチ 12 トルクコンバータ 24 駆動プーリ 32 Ｖベルト 34 従動プーリ 101 変速コントロールユニット 102 車速センサ 103 エンジン 104 スロットルセンサ 105 燃料噴射弁 106 エンジンコントロールユニット 107 エアフローメータ 108 クランク角センサ 110 タービンセンサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者服部昇神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者滝沢哲神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともアクセル開度に応じて変速比を
制御する変速制御手段を備えて構成された無段変速機の
変速制御装置において、アクセル開操作に伴う前記変速制御手段による低速側へ
の変速制御時において、変速終了直前に変速比を強制的
に高速側へ補正する変速比補正手段を設けたことを特徴
とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項２】前記変速比補正手段が、実際の変速比と変
速機に対する入力トルクとに基づいて高速側への変速比
補正量を設定する変速比補正量設定手段を含んで構成さ
れることを特徴とする請求項１記載の無段変速機の変速
制御装置。
【請求項３】前記変速比補正手段が、実際の変速比の変化と目標変速比の変化とに基づいて変
速終了時刻を予測する変速終了時刻予測手段と、変速機に対する入力トルクと実際の変速比とに基づいて
車両振動の半周期を予測する振動半周期予測手段と、変速比制御に対する実際の変速比変化の応答遅れ時間を
予測する遅れ時間予測手段と、前記予測された変速終了時刻，振動半周期及び応答遅れ
時間に基づいて、変速比の補正開始時刻を決定する補正
開始時刻決定手段と、を含んで構成されることを特徴とする請求項１又は２に
記載の無段変速機の変速制御装置。
【請求項４】前記変速比補正手段が、所定の変速速度に
基づいて所定の変速比補正量にまで補正量を増大させた
後、変速終了時刻で補正量を零とすべく前記所定の変速
速度で前記所定の変速比補正量から補正量を減少させる
構成である一方、前記所定の変速速度に基づく変速比補
正量の増減設定に要する最小時間が、前記予測された振
動半周期と応答遅れ時間との総和からなる時間を上回る
ときに、前記変速比補正手段による変速比の補正を禁止
し、代わりに、変速機と組み合わされるエンジンのトル
クを強制的に低下させるトルクダウン制御手段を設けた
ことを特徴とする請求項３記載の無段変速機の変速制御
装置。