JPH09137853A

JPH09137853A - 車輌用無段変速機における制御装置

Info

Publication number: JPH09137853A
Application number: JP29581895A
Authority: JP
Inventors: Shuzo Moroto; 脩三諸戸; Koji Kobayashi; 康二小林; Mutsumi Kawamoto; 睦川本; Takahiro Iwami; 隆広岩見
Original assignee: Equos Research Co Ltd
Current assignee: Equos Research Co Ltd
Priority date: 1995-11-14
Filing date: 1995-11-14
Publication date: 1997-05-27

Abstract

(57)【要約】【課題】マニュアル操作時、運転者の走行フィーリン
グに合うように、ＣＶＴの変速比及びコースト走行状態
（エンジンブレーキが機能するか否か）を適切に選択し
て、無段変速機搭載車輌のドライバビリティを向上す
る。【解決手段】車輌の通常走行時には、自動モードに設
定することにより、エコノミーモード又はパワーモード
を選択して、ＣＶＴがアクセル開度及び車速により自動
的に変速制御される。シフトレバー２２ｂの操作又はガ
イド溝３６…への操作により加速・登坂モードを設定す
ると、ＣＶＴを手動操作して、所望の加速又はトルクを
得ることができ、この際例えコースト状態になっても、
ワンウェイクラッチが介在しているので、エンジンブレ
ーキが作用することはない。シフトレバー２２ｃの操作
又はガイド溝３７…への操作により、減速・降坂モード
を設定すると、ＣＶＴを手動操作すると共に、一般には
アクセルペダルを緩めてスロットル開度を０等に減少す
る。これにより、所望の減速を得られると共に、直結状
態として所望のエンジンブレーキが作用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無段変速機、特に
ベルト式無段変速装置（ＣＶＴ）を有する無段変速機に
用いて好適な車輌用無段変速機における制御装置に係
り、詳しくはオート（自動）モードとマニュアル（手
動）モードを有する制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、燃料消費率及び運転性能の向上等
の要求により、自動車のトランスミッションとしてベル
ト式無段変速装置（以下ＣＶＴという）を組込んだ自動
変速機が注目されている。

【０００３】従来、この種無段変速機として、例えば特
開平２−１７６２４３号公報に示されるものがある。こ
のものは、エンジン動力を第１クラッチを介してプライ
マリプーリに伝達するＤ１モードと、ワンウェイクラッ
チ及び第２クラッチを介してプライマリプーリに伝達す
るＤ２モードとを有し、降坂又は減速時等においてエン
ジンから車輌への動力伝達がなくなるコースト時、Ｄ１
モードにあっては、エンジンブレーキを機能し、またＤ
２モードにあってはエンジンブレーキを機能せずに滑ら
かに惰性走行する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記無段変速機は、Ｄ
レンジ、即ちスロットル開度及び車速に基づき、例えば
最良燃費曲線又は最大出力曲線に沿うようにＣＶＴを自
動変速操作する自動モードにおいて、上述したようにエ
ンジンブレーキを機能し得るＤ１モードと、エンジンブ
レーキが作動しないＤ２モードとを設けたものである
が、該ＣＶＴは、無段階に任意の変速比に設定し得るの
で、運転者の好みにより任意に変速比を設定し得るマニ
ュアルモードを設けることが望ましい。

【０００５】一般に、マニュアルモードは、自動モード
にあっては、運転者の意図を充分反映できない場合に用
いられるが、このような場合として、追越し等で加速が
充分でない場合、登坂でトルクが充分でない場合、車輌
を急速に減速する場合、降坂でエンジンブレーキを必要
とする場合等が考えられる。従って、マニュアルモード
にあっても、上述したエンジンブレーキの作用又は非作
用等、異なる伝動状態となる方が、走行フィーリング上
好ましい。

【０００６】そこで、本発明は、マニュアル操作時、運
転者の走行フィーリングに合うように、ＣＶＴの変速比
及びコースト走行状態（エンジンブレーキが機能するか
否か）を適切に選択して、無段変速機搭載車輌のドライ
バビリティを向上することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたものであって、エンジン出力軸（２０）と駆
動車輪との間に介在され、少なくとも無段変速装置（Ｃ
ＶＴ）（１）と、該無段変速装置を介して前記エンジン
出力軸と駆動車輪とを直結状態で連結する第１の連結手
段（Ｃ₁ ）と、前記無段変速装置及びワンウェイクラッ
チ（Ｆ）を介して前記エンジン出力軸と駆動車輪とを連
結する第２の連結手段（Ｃ₂ ）と、を有する車輌用無段
変速機（２）において、前記無段変速装置（１）が、ス
ロットル開度及び車速等の車輌走行状況によって自動的
に変速制御される自動モード（Ｄ）に設定する自動モー
ド設定手段と、前記無段変速装置（１）が、手動操作さ
れる変速位置（Ｐ）に変速制御されると共に、前記第２
の連結手段（Ｃ₂ ）が作動されて前記ワンウェイクラッ
チ（Ｆ）を介して連結する加速・登坂モード（Ｍ−Ａ）
に設定する加速・登坂モード設定手段と、前記無段変速
装置（１）が、手動操作される変速位置（Ｐ）に変速制
御されると共に、前記第１の連結手段（Ｃ₁ ）が作動さ
れて直結状態で連結する減速・降坂モード（Ｍ−Ｄ）に
設定する減速・降坂モード設定手段と、を備えることを
特徴とする車輌用無段変速機にある。

【０００８】一例として、例えば図２(a) に示すよう
に、前記自動モード設定手段、加速・登坂モード設定手
段及び減速・降坂モード設定手段が、それぞれ別個に設
けられたシフトレバー（２２ａ）（２２ｂ）（２２ｃ）
である。

【０００９】また、例えば図２(b) ，(c) ，(d) ，(e)
に示すように、前記自動モード設定手段、加速・登坂モ
ード設定手段及び減速・降坂モード設定手段が、共通す
る１本のシフトレバー（２２）であって、該シフトレバ
ーを異なる位置（３６…）（３７…）に操作することに
より前記各モードが設定されてなる。

【００１０】更に、例えば図１３に示すように、前記加
速・登坂モード設定手段及び減速・降坂モード設定手段
が、兼用する１本のシフトレバーであって、スロットル
開度の変化に基づき、加速・登坂モードか減速・降坂モ
ードかを判断してなる。

【００１１】また、前記シフトレバー（２２…）は、前
記減速・降坂モードにおける操作時にあっては、手前側
に引くことにより前記無段変速装置をアンダードライブ
方向に変速制御してなる、と好ましい。

【００１２】更に望ましくは、前記シフトレバーは、前
記加速・登坂モードにおける操作時にあっては、先側に
押すことにより前記無段変速装置をアンダードライブ方
向に変速制御し、かつ前記減速・降坂モードにおける操
作時にあっては、手前側に引くことにより前記無段変速
装置をアンダードライブ方向に変速制御してなる。

【００１３】また、前記減速・降坂モード設定手段によ
る該モードへの設定時から所定時間（ｔ）、エンジン回
転数がフェールカット回転数（Ｎ_FC）になるように前記
無段変速装置を変速制御すると、好適である。

【００１４】［作用］以上構成に基づき、車輌の通常走
行時には、自動モード（Ｄ）に設定することにより、例
えば最良燃費曲線に沿って無段変速装置（ＣＶＴ）
（１）を制御するエコノミーモード又は最大出力曲線に
沿ってＣＶＴを制御するパワーモードを選択して、アク
セル開度及び車速により自動的に変速制御されて、走行
する。

【００１５】また、追越し等により急激な加速を必要と
する場合、又は登坂時で大きなトルクを必要とする場
合、運転者は加速・登坂モード（Ｍ−Ａ）を設定し、Ｃ
ＶＴ（１）を自動モード時よりもアンダードライブ方向
（変速比が大きくなる方向）に手動操作して、所望の加
速又はトルクを得ることができる。この際、例えばコー
スト状態になっても、第２の連結手段（Ｃ₂ ）を介して
ワンウェイクラッチ（Ｆ）が介在しているので、エンジ
ンブレーキが作用することはない。

【００１６】また、急激な減速を必要とする場合、又は
長い下り坂の場合、運転者は減速・降坂モード（Ｍ−
Ｄ）を設定し、ＣＶＴ（１）を自動モード時よりアンダ
ードライブ方向に手動操作すると共に、一般にはアクセ
ルペダルを緩めてスロットル開度を０等に減少する。こ
れにより、所望の減速を得られると共に、第１の連結手
段（Ｃ₁ ）を介して直結状態にあるので、所望のエンジ
ンブレーキが作用する。

【００１７】なお、上記自動モード、加速・登坂モード
及び減速モードを、それぞれの専用シフトレバーにより
操作してもよいが［図２(a) ］、１本のシフトレバー２
２を、それぞれドライブポジション（Ｄ）、加速・登坂
用ガイド溝（３６…）又は減速・降坂ガイド溝（３７
…）の入れて操作してもよい［図２(b) ，(c) ，(d) ，
(e) ］。

【００１８】この際、減速・降坂モードにあっては、シ
フトレバーを手前側に引く方向、即ち車輌の後方に向け
て操作することにより、アンダードライブ方向にＣＶＴ
（１）を変速制御すると、シフトレバーの操作方向（車
輌の後方へ操作）と車速の減速が一致する。更に、加速
・登坂モードにあっては、シフトレバーを先側に押す方
向、即ち車輌の前方に向けて操作することにより、ＣＶ
Ｔをアンダードライブ方向に変速制御すると、シフトレ
バーの操作方向と車速の加速が一致する。

【００１９】なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照
するためのものであるが、本発明の構成を何等限定する
ものではない。

【００２０】

【発明の効果】請求項１に係る本発明によると、無段変
速装置が自動的に変速制御される自動モードの外、運転
者が任意に変速比を設定し得るマニュアル（手動）モー
ドを備え、かつ該マニュアルモードは、更に加速・登坂
モードと減速・降坂モードとに設定し得るので、追越し
又は登坂時で大きな加速又はトルクを必要とする場合、
加速・登坂モードに設定して、所望の加速及びトルクを
得ると共に、エンジンブレーキが作用しない滑らかな惰
性走行を可能とし、また減速又は降坂時は、減速・降坂
モードに設定して、所望の減速を得ると共にエンジンブ
レーキを作用し、これにより運転者の走行フィーリング
に合うように制御して、ドライバビリティを向上するこ
とができる。

【００２１】請求項２に係る本発明によると、それぞれ
専用のシフトレバーにて各モードを設定するので、自動
用のシフトレバーは従来のものをそのまま用いることが
でき、構造を簡単にしてコストアップが少なくて足り
る。

【００２２】請求項３に係る本発明によると、１本のシ
フトレバーにより各モードの操作を行うことができるの
で、操作性を向上することができる。

【００２３】請求項４に係る本発明によると、加速・登
坂モードと減速・降坂モードとを兼用してマニュアルモ
ードを同じシフトレバーで操作するので、操作が更に簡
単化される。

【００２４】請求項５に係る本発明によると、減速・降
坂モードにおいてシフトレバーを車輌の後方に向けて操
作すると減速となるので、運転者の身体は前方に傾き、
従って運転者は、更に減速しようとすると、身体の向き
と逆にシフトレバーを動かすことになり、無意識、無自
覚な運転操作を防止して、操作性を向上することができ
る。

【００２５】請求項６に係る本発明によると、加速・登
坂モードにおいても、シフトレバーの操作方向と車速の
加速が運転者の感覚上一致して、操作性を向上すること
ができる。

【００２６】請求項７に係る本発明によると、減速・降
坂モードにおいて、エンジンブレーキの作用時間を長く
して、減速効率を向上し、燃料消費率をも向上すること
ができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１は、ベルト式無段電変速装置
（ＣＶＴ）１を用いた車輌用無段変速機２と、その制御
装置３とを示す図である、無段変速機２は、上記ＣＶＴ
１の外、ロックアップクラッチ５を有する流体継手６、
モード切換え装置７、カウンタシャフト９及び左右前車
軸１０ａ，１０ｂに出力するディファレンシャル装置１
１を有している。

【００２８】ＣＶＴ１は、それぞれ固定シーブ１２ａ，
１３ａ及び可動シーブ１２ｂ，１３ｂからなるプライマ
リプーリ１２及びセカンダリプーリ１３と、これらプー
リに巻掛けられている金属製のベルト１５とを有してお
り、プライマリ側可動シーブ１２ｂはプーリ用油圧アク
チュエータ１６により該可動シーブを軸方向に移動して
所定位置に保持し得ると共に、セカンダリ側可動シーブ
１３ｂは所定付勢力からなるスプリングにより押圧され
ている。なお、プライマリ及びセカンダリの両可動シー
ブ１２ａ，１３ａにそれぞれ油圧アクチュエータを設け
てもよく、またアクチュエータは、油圧に限らず、ボー
ルネジ及び電気モータかなる機械式アクチュエータでも
よい。

【００２９】モード切換え手段７は、前後進切換え用の
ダブルピニオンプラネタリギヤ１７、リバースブレーキ
Ｂ₁ 、第１の（Ｄレンジコースト）クラッチＣ₁ 、第２
の（Ｄレンジ）クラッチＣ₂ 及びワンウェイクラッチＦ
を有しており、第１のクラッチＣ₁ は、入力軸１９と前
記プラネタリギヤ１７のキャリヤＣＲとの間に直接介在
し、また第２のクラッチＣ₂ は、同じく入力軸１９とキ
ャリヤＣＲとの間にワンウェイクラッチＦを介して介在
する。また、前後進切換え用プラネタリギヤ１７は、サ
ンギヤＳに入力軸１９が一体に連結されていると共に、
キャリヤＣＲに前記第１又は第２のクラッチＣ₁ ，Ｃ₂
を介して入力軸１９が連結されており、かつ該キャリヤ
ＣＲはプライマリプーリ１２に連結し、そしてリングギ
ヤＲが前記リバースブレーキＢ₁ に連結している。

【００３０】また、入力軸１９は、発進装置を構成する
流体継手６を介してエンジン（図示せず）の出力軸２０
に連結しており、またセカンダリプーリ１３は、カウン
タシャフト９のギヤ９ａ，９ｂを介してディファレンシ
ャル装置１１に連結し、更に該ディファレンシャル装置
１１から左右車輪に出力される。

【００３１】制御装置３は、電子制御部（ＥＣＵ）２１
を有しており、該制御部２１にはシフトレバー２２から
のポジション信号（Ｐ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，Ｍ）及びマニュア
ル変速比指令信号（Ｐ）が入力されおり、更にモード切
換えスイッチ２３、ポテンショメータ等のアクセルペダ
ルの踏込量（スロットル開度）を検知するセンサ２５、
車速センサ２６及びエンジン回転数センサ２７等からの
各信号が入力されている。そして、該電子制御部２１
は、前記センサからの各信号等に基づき適宜演算して、
プーリアクチュエータ１６、Ｂ₁ ブレーキアクチュエー
タ２９、Ｃ₂ クラッチアクチュエータ３０及びＣ₁ クラ
ッチアクチュエータ３１等の各アクチュエータに出力す
る。

【００３２】前記シフトレバーは、図２(a) に示すよう
に、自動用レバー２２ａと、該自動用レバーを挟んで左
右平行に設けられた加速・登坂用レバー２２ｂ及び減速
・降坂用レバー２２ｃの２本の手動用レバーとからな
る。自動用レバー２２ａは、パーキング（Ｐ）、リバー
ス（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ）の各ポ
ジション（レンジ）に操作し得、これら各ポジションの
信号を制御部２１に出力する。

【００３３】また、加速・登坂用レバー２２ｂは、加速
又は登坂時に運転者が手動操作するレバーであり、図示
のホームポジション、即ち操作方向手前側（車輌後側）
端にある場合、非操作と判断され、矢印Ａに示すよう
に、操作方向先側（車輌前側）に操作すると、加速・登
坂モード作動スイッチがＯＮされると共に、その操作位
置に従い、変速比が大きくなる（アンダードライブ、ロ
ーギヤ）方向の操作指令が出力する。一方、減速・降坂
用レバー２２ｃは、減速又は降坂時に運転者が手動操作
するレバーであり、図示のホームポジション、即ち操作
方向先側（車輌前側）端にある場合、非操作と判断さ
れ、矢印Ｂに示すように手前側（車輌後側）に操作する
と、減速・登坂モード作動スイッチがＯＮすると共に、
その操作位置に従い、変速比が大きくなる。

【００３４】従って、運転者は、自動用レバー２２ａを
操作することにより、各ポジションＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄに無
段変速機２を設定し得、ドライブポジションＤにあって
は、後述するモードスイッチ２３により選択されるエコ
ノミー又はパワーモードに従って、車速及びスロットル
開度に基づきＣＶＴ１が自動的に変速される。また、加
速・登坂用レバー２２ｂを矢印Ａ方向に操作することに
より、後述する加速・登坂モードに基づき、該レバーの
操作位置に応じた変速比に設定される。同様に、減速・
降坂用レバー２２ｃを矢印Ｂ方向に操作することによ
り、後述する減速・降坂モードに基づき、該レバーの操
作位置に応じた変速比に設定される。

【００３５】ついで、図２(b) 〜(e) に沿って、シフト
レバーの他の実施例について説明する。図２の(b) に示
すものは、自動用レバーを手動用レバーに兼用したもの
であり、シフトレバー２２のドライブポジションＤにお
いて、左右の連絡ガイド溝３５ａ，３５ｂを設け、更に
これら連絡ガイド溝の先端部分に縦方向に延びる加速・
登坂用ガイド溝３６及び減速・降坂用ガイド溝３７を設
ける。また、これらガイド溝３６及び３７には、それぞ
れシフトレバー２２により作動される加速・登坂モード
作動スイッチ及び減速・降坂作動スイッチを有してお
り、更にその操作位置に応じて、変速比が設定される。
なお、各ガイド溝３６，３７に沿って描かれている三角
図形ａ，ｂは、変速比を示すものであって、幅が広がる
に従って変速比が大きくなる（アンダードライブとな
る）ことを示すものである。

【００３６】従って、シフトレバー２２がドライブポジ
ションＤにある場合、エコノミーモード又はパワーモー
ドに従って自動変速される。そして、運転者がレバー２
２を左方に移動して加速・登坂用ガイド溝３６に入れる
と、加速・登坂モードとなり、該レバー２２の操作位置
に応じた変速比に設定され、またシフトレバー２２を右
方に移動して減速・降坂用ガイド溝３７に入れると、減
速・降坂モードとなり、該レバー２２の操作位置に応じ
た変速比に設定される。

【００３７】図２の(c) に示すものは、先の図２(b) と
同様に、１本のシフトレバー２２により自動及び手動を
兼用するものであるが、加速・登坂用ガイド溝３６₁ が
連絡ガイド溝３５ａから先側（車輌前方側）にのみ操作
し得、かつ減速・降坂用ガイド３７₁ が連絡ガイド溝３
５ｂから手前側（車輌後方側）にのみ操作し得るように
構成されている。

【００３８】図２の(d) は、先の図２(c) と略々同様で
あるが、図２(c) のものが、連絡ガイド溝に対して両ガ
イド溝３６₁ ，３７₁ が直角に曲がって区分されている
のに対し、本実施例のものは、加速・登坂用ガイド溝３
６₂ 及び減速・降坂用ガイド溝３７₂ がドライブポジシ
ョンＤから湾曲して連続している点で相違している。従
って、本実施例では、シフトレバー２２をドライブポジ
ションＤから左又は右方向に操作して、ガイド溝３６₂
又は３７₂ に入れると、直ちに加速・登坂モード又は減
速・降坂モードとなる。

【００３９】図２の(e) に示すものは、縦方向に延びる
加速・登坂用及び減速・降坂用のガイド溝を備えておら
ず、その代りに、連絡ガイド溝３５ａ，３５ｂの先端
に、それぞれ先側（前方）及び手前側（後方）に向けて
凹部３６₃ ，３７₃ が形成されており、これら凹部の底
部にそれぞれ加速・登坂用圧力センサ３９、減速・降坂
用圧力センサ４０が設置されている。

【００４０】従って、運転者がシフトレバー２２をドラ
イブポジションＤから左方に操作して、凹部３６₃ にて
該レバー２２を前方に向けて押付けると、加速・登坂用
圧力センサ３９が圧力を検知し、該圧力値に応じてＣＶ
Ｔ１をアンダードライブ方向（変速比が大になる方向）
に変速する。同様に、シフトレバー２２を右方に操作し
て、凹部３７₃ にて該レバー２２を後方（手前側）に向
けて押付けると、減速・降坂用圧力センサ４０が圧力を
検知し、該圧力値に応じてＣＶＴ１をアンダードライブ
方向に変速する。

【００４１】ついで、本実施の形態の作用について、図
３ないし図１２に沿って説明する。まず、図３のステッ
プＳ１に示すように、シフトレバー２２のポジションが
どこに位置するか判断され、各モードに応じて表１に示
すように、各クラッチＣ₁ ，Ｃ₂ 、ブレーキＢ₁ 及びワ
ンウェイクラッチＦが作動する。

【００４２】

【表１】シフトレバーがパーキングＰ及びニュートラルＮ位置に
ある場合、ステップＳ２に示すように、第１及び第２の
クラッチＣ₁ ，Ｃ₂ 並びにリバースブレーキＢ₁ はすべ
てＯＦＦ状態にあり、入力軸１９の回転は、ＣＶＴ１に
伝達されない。また、シフトレバーをリバースポジショ
ンＲに操作すると、リバースブレーキＢ₁ が作動する
（Ｓ２）。この状態では、プラネタリギヤ１７は、ブレ
ーキＢ₁ によりリングギヤＲが固定されており、従って
エンジンからの入力軸１９の回転は、プラネタリギヤ１
７にて逆転されてキャリヤＣＲから出力し、該逆転はＣ
ＶＴ１及びディファレンシャル装置１１を介して左右前
車軸１０ａ，１０ｂに伝達される。

【００４３】上記Ｐ，Ｒ，Ｎの各ポジションにあって
は、ＣＶＴ１は、最大変速比Ｚ_L になるように、プーリ
アクチュエータ１６が制御され（Ｓ３）、そしてステッ
プＳ１にリターンされる。

【００４４】一方、シフトレバーがドライブポジション
Ｄ又はマニュアルポジションＭにある場合、運転者のモ
ードスイッチ２３により切換え操作されるエコノミー又
はパワーモードが選択される（Ｓ４）。

【００４５】そして、エコノミーモードにあっては（Ｓ
５）、図５に示すように、エンジントルクとエンジン回
転数の関係において等燃費曲線及び各スロットル開度が
描かれ、更に最良燃費曲線が描かれる。そして、アクセ
ルペダル踏込量に基づき運転者が意図する走行状況がス
ロットル開度θにて具現され、図６に示すように、該ス
ロットル開度θに対応して、最良燃費曲線によるエンジ
ン回転数Ｎ_E が設定される。これにより、該エンジン回
転数Ｎ_E と車速Ｖから、最大変速比Ｚ_L と最小変速比Ｚ
_H との間において燃費が最良となる変速比Ｚ_FUELが演算
され（Ｓ５）、そしてＣＶＴ１の目標値変速比Ｚ_AUTOが
該最良燃費曲線に基づく変速比Ｚ_FUELに設定される（Ｓ
６）。該目標値変速比Ｚ_AUTOになるように、制御部２１
からプーリアクチュエータ１６に所定信号が出力して、
ＣＶＴ１の変速比Ｚ_X が自動的に設定される（Ｓ９，Ｓ
１１）。

【００４６】一方、パワーモードにあっては（Ｓ７）、
図７に示すように、エンジントルクとエンジン回転数の
関係において等出力曲線及び各スロットル開度が描か
れ、更に最大出力曲線が描かれる。そして、図８に示す
ように、現在のスロットル開度θに対応して、最大出力
曲線によりエンジン回転数Ｎ_E ′が設定される。これに
より、該エンジン回転数Ｎ_E ′と車速Ｖから、最大出力
となるＣＶＴ１の目標値変速比Ｚ_POWER が演算され（Ｓ
７）、そしてＣＶＴ１の目標値変速比Ｚ_AUTOが該最大出
力曲線に基づく変速比Ｚ_POWER に設定される（Ｓ８）。
更に、該目標値変速比になるように、制御部２１からプ
ーリアクチュエータ１６に所定信号が出力され、ＣＶＴ
１の変速比Ｚ_X が自動的に設定される（Ｓ９，Ｓ１
１）。なお、最大出力変速比Ｚ_POWER は、最大変速比Ｚ
_L 及び最小変速比Ｚ_H の間において、最良燃費変速比Ｚ
_FUELより大きくなる。

【００４７】また、シフトレバー２２（２２ａ）をドラ
イブポジションＤに入れた自動モードでは、Ｃ₂ アクチ
ュエータ３０が作動して第２のクラッチＣ₂ が接続し、
第１のクラッチＣ₁ 及びリバースブレーキＢ₁ はＯＦＦ
状態に保持される（Ｓ１０）。この状態では、エンジン
からの回転は、流体継手６又はロックアップクラッチ５
を介して入力軸１９に伝達され、更にプラネタリギヤ１
７のサンギヤＳに伝達されると共に、ワンウェイクラッ
チＦ及び第２のクラッチＣ₂ を介してキャリヤＣＲに伝
達される。従って、該プラネタリギヤ１７は一体回転を
して、該回転がプライマリプーリ１２に伝達され、更に
ベルト１５を介してセカンダリプーリ１３に伝達され、
カウンタギヤ９ａ，９ｂ及びディファレンシャル装置１
１を介して左右前車軸１０ａ，１０ｂに伝達される。

【００４８】また、上記自動モード（Ｄ）にあって、シ
フトレバーが加速・登坂モードＭ−Ａ又は減速・降坂モ
ードＭ−Ｄにあるか判断される（Ｓ１２）。例えば、シ
フトレバー２２ｂの矢印Ａ方向の操作［図(a) ］、シフ
トレバー２２の加速・登坂用ガイド溝３６，３６₁ ，３
６₂ への操作［図２(b) (c) ，(d) ］、又はシフトレバ
ー２２の圧力センサ３９への操作［図２(e) ］等によ
り、加速・登坂モードＭ−Ａと判断される。該加速・登
坂モードＭ−Ａにあっては、図９に示すように、マニュ
アルモードである該モードに入る直前の自動モードがエ
コノミーモードである場合、ＣＶＴ１の変速比Ｚ_MAが最
良燃費変速比Ｚ_FUELと最大変速比Ｚ_L との間において
（Ｚ_FUEL≦Ｚ_MA≦Ｚ_L ）、図８に示すように、シフトレ
バーの操作位置Ｐに対応して、最良燃費変速比により変
速比Ｚ_MAが演算される（例えば図示のように正比例関係
により）（Ｓ１３）。これにより、該変速比Ｚ_MAになる
ように、目標値変速比Ｚ_X が設定され（Ｓ１４）、そし
て制御部２１からプーリアクチュエータ１６に所定信号
が出力し、ＣＶＴ１の変速比が上記目標値変速比Ｚ_X に
なるように変速操作される（Ｓ１１）。

【００４９】また、該加速・登坂モードＭ−Ａに入る直
前の自動モードがパワーモードである場合、ＣＶＴ１の
変速比Ｚ′_MAが最大出力変速比Ｚ_POWER と最大変速比Ｚ
_L との間において（Ｚ_POWER ≦Ｚ′_MA≦Ｚ_L ）、図１０
に示すように、シフトレバーの操作位置Ｐに対応して変
速比Ｚ′_MAが演算され（例えば正比例により）（Ｓ１
３）、更に該変速比になるように目標値変速比Ｚ_X が設
定され（Ｓ１４）、そして、制御部２１からプーリアク
チュエータ１６に所定信号が出力して、ＣＶＴ１が目標
値変速比Ｚ_X になるように変速操作される（Ｓ１１）。

【００５０】該加速・登坂モードＭ−Ａにあっては、第
１のクラッチＣ₁ 及びリバースブレーキＢ₁ がＯＦＦ状
態で第２のクラッチＣ₂ が接続（ＯＮ）する（Ｓ１
５）。この状態では、前述した自動モードと同様に、入
力軸１９の回転は、ワンウェイクラッチＦ及び第２のク
ラッチＣ₂ を介してプラネタリギヤ１７のキャリヤＣＲ
に伝達され、ＣＶＴ１に正回転が伝達される。この際、
ＣＶＴ１は、シフトレバーの操作位置又は圧力センサ３
９の圧力値により、変速比が設定され、かつ車輪からエ
ンジン方向にトルクが伝達されるコースト時、プライマ
リプーリ１２からの回転は、第２のクラッチＣ₂ を介し
てワンウェイクラッチＦにてオーバランし、入力軸１９
に伝達されることはない（エンジンブレーキが作動しな
い）。

【００５１】また、シフトレバー２２ｃの矢印Ｂ方向へ
の操作［図２(a) ］、シフトレバー２２の減速・降坂用
ガイド溝３７，３７₁ ，３７₂ への操作［図２(b) ，
(c) ，(d) ］、又はシフトレバー２２の圧力センサ４０
への操作［図２(e) ］等により、減速・降坂モードＭ−
Ｄになる。なお、該減速・降坂モードＭ−Ｄでも、前述
した加速・登坂モードと同様に、その直前の自動モード
がエコノミーモードかパワーモードかで相違するが、前
述したように目標値変速比の具体値が相違するだけで、
制御の流れとしては実質的に同じなので、エコノミーモ
ードであった場合についてのみ説明し、パワーモードで
あった場合の説明を省略する。

【００５２】そして、該減速・降坂モードＭ−Ｄにあっ
ては、まず、シフトレバーが該モードＭ−Ｄに入った状
態又は入ってから特定時間（ｔ秒）経過しない状態にお
いて（Ｓ１６）、スロットル開度θが０か否か判断され
る（Ｓ１７）。スロットル開度が０、即ち運転者がアク
セルペダルから足を離した状態では、Ｃ₁ アクチュエー
タ３１を作動させて第１のクラッチＣ₁ を接続（ＯＮ）
しつつ（Ｓ２２）、エンジン回転数Ｎ_E がフェールカッ
ト回転数Ｎ_FCになるようにＣＶＴ１の変速比を制御す
る。即ち、現在のエンジン回転数Ｎ_E とスロットル開度
θが０におけるエンジン回転数（フェールカット回転
数）Ｎ_FCとの差ΔＮを演算し（Ｓ１８）、該回転数ΔＮ
を予め設定されている設定値ΔＮ₀ と比較する（Ｓ１
９）。なお、該設定値は、現在のエンジン回転数Ｎ_E と
フェールカット回転数Ｎ_FCの差が大きいと、エンジンブ
レーキが急激にきき過ぎるため、それを防止するために
設定された値（例えば８００ｒｍｐ）であり、該設定値
以上に上記差がある場合、次のステップＳ２０は行なわ
れないで、ステップＳ２３に移行する。

【００５３】上記差ΔＮが設定値ΔＮ₀ 以内である場
合、図１１に示すように、現在の車速Ｖを維持しつつ、
エンジン回転数がフェールカット回転数Ｎ_FCになるよう
な変速比Ｚ_FCが演算され（Ｓ２０）、該変速比に目標値
変速比Ｚ_X が設定される（Ｓ２０）。

【００５４】また、ステップＳ２２に示すように、第２
のクラッチＣ₂ 及びリバースブレーキＢ₁ がＯＦＦ状態
で、第１のクラッチＣ₁ が接続（ＯＮ）し、この状態で
は、エンジンからの入力軸１９の回転は、プラネタリギ
ヤ１７のサンギヤＳに伝達されると共に、第１のクラッ
チＣ₁ を介して直接キャリヤＣＲに伝達され、ＣＶＴ１
に正回転が伝達される。この際、スロットル開度が０で
あるコースト状態では、プライマリプーリ１２からの回
転が第１のクラッチＣ₁ を介して直接入力軸１９に伝達
され、エンジンブレーキが作動する。そして、該エンジ
ンブレーキを作動しつつ、前記目標値変速比（Ｚ_X ＝Ｚ
_FC）になるように、制御部２１からプーリアクチュエー
タ１６に所定信号が出力し、ＣＶＴ１は、該目標値変速
比に変速・操作される（Ｓ１１）。

【００５５】そして、減速・降坂モードＭ−Ｄに入って
から所定時間（ｔ秒）が経過すると、又はスロットル開
度θが０でない場合、又は前記回転数差ΔＮが設定値Δ
Ｎ₀より大きい場合、ステップＳ２３に移行する。即
ち、図１１及び図１２に示すように、該減速・降坂モー
ドＭ−Ｄに入る直前の自動モードの変速比Ｚ_AUTO（エコ
ノミーモード又はパワーモード）と最大変速比Ｚ_L の間
において、シフトレバーの操作位置Ｐに対応したマニュ
アル変速比Ｚ_MDが演算される（Ｓ２３）。そして、該変
速比Ｚ_MDに目標値変速比Ｚ_X が設定され（Ｓ２４）、該
目標値変速比になるように、制御部２１からプーリアク
チュエータ１６に所定信号が出力して、ＣＶＴ１が該変
速比Ｚ_X になるように制御される（Ｓ１１）。

【００５６】この際、ステップ２３において、シフトレ
バーを極端にアンダードライブ側に操作すると（Ｚ_MDを
Ｚ_L 近傍に操作）、エンジンブレーキが充分過ぎる程に
効くが、これは、運転者の意志によるもので、マニュア
ル操作にあっては好ましい。なお、上述したように、該
減速・降坂モードＭ−Ｄに入れた直後の状態では、前記
回転差ΔＮが大きいと、エンジンブレーキが効き過ぎる
ことがあるため、ステップＳ１９で述べたように、設定
値を設けているが、この場合、該モード設定後に強くエ
ンジンブレーキが効くことがあるので、図１２のＪに示
すように、エンジンブレーキが効き過ぎないように穏や
かに立上げることが好ましく、また第１のクラッチＣ₁
をスリップ制御して、エンジンブレーキの過度の作動を
制御することも考えられる。

【００５７】なお、図２に示すように、加速・登坂用及
び減速・降坂用のそれぞれ専用のシフトレバー又はガイ
ドに溝を設けずに、図１３に示すように、１本のマニュ
アル操作用ガイド４１（又は１本のマニュアル操作用シ
フトレバー）のみとし、マニュアル操作時、アクセル開
度の変化及び車速の変化により、加速・登坂状態と減速
・降坂状態とを判断するように構成してもよい。即ち、
該マニュアルモードの作動時前後所定時間内に、アクセ
ル開度が大きくなる方向又は小さくなる方向に変化した
かを判断し、大きくなる方向に変化した場合、加速・登
坂モードと判断し、またアクセル開度が０になる等の小
さくなる方向に変化した場合、減速・降坂モードと判断
する。この際、車速の変化を加味して判断すれば、より
正確に判断される。

【００５８】また、無段変速機は、前述実施例に限ら
ず、例えば特開昭６４−５８８４９号公報に示すような
ベルト式無段変速機でもよく、更にベルト式以外の他の
無段変速機でもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る車輌用無段変速機及びその制御装
置を示す図。

【図２】シフトレバーを示す平面図で、(a) 〜(e) はそ
れぞれ異なる実施例を示す。

【図３】本制御装置の制御を示すフロー図。

【図４】図３と接続するフロー図。

【図５】自動モードにおけるエコノミーモードを説明す
る図。

【図６】同じくエコノミーモードを説明する図。

【図７】自動モードにおけるパワーモードを説明する
図。

【図８】同じくパワーモードを説明する図。

【図９】マニュアルモードにおける加速・登坂モードを
説明する図。

【図１０】同じく加速・登坂モードを説明する図。

【図１１】マニュアルモードにおける減速・降坂モード
を説明する図。

【図１２】同じく減速・降坂モードを説明図。

【図１３】シフトレバーの異なる実施例を示す平面図。

【符号の説明】

１（ベルト式）無段変速装置（ＣＶＴ）２車輌用無段変速機３制御装置７モード切換え装置１０ａ，１０ｂ（前）車軸１６プーリアクチュエータ２０エンジン出力軸２１電子制御部２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃシフトレバー２３モード切換えスイッチ３６，３６₁ ，３６₂ ，３６₃ 加速・登坂用ガイド
溝３７，３７₁ ，３７₂ ，３７₃ 減速・降坂用ガイド
溝Ｃ₁ 第１の連結手段（クラッチ）Ｃ₂ 第２の連結手段（クラッチ）Ｄ自動モード（ドライブポジション）ＦワンウェイクラッチＭ−Ａ加速・登坂モードＭ−Ｄ減速・降坂モードＮ_FC フェールカット回転数Ｐマニュアル変速比指令信号ｔ所定時間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ｆ１６Ｈ 59:06 63:06 (72)発明者岩見隆広東京都千代田区外神田２丁目19番12号株式会社エクォス・リサーチ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン出力軸と駆動車輪との間に介在
され、少なくとも無段変速装置と、該無段変速装置を介
して前記エンジン出力軸と駆動車輪とを直結状態で連結
する第１の連結手段と、前記無段変速装置及びワンウェ
イクラッチを介して前記エンジン出力軸と駆動車輪とを
連結する第２の連結手段と、を有する車輌用無段変速機
において、前記無段変速装置が、スロットル開度及び車速等の車輌
走行状況によって自動的に変速制御される自動モードに
設定する自動モード設定手段と、前記無段変速装置が、手動操作される変速位置に変速制
御されると共に、前記第２の連結手段が作動されて前記
ワンウェイクラッチを介して連結する加速・登坂モード
に設定する加速・登坂モード設定手段と、前記無段変速装置が、手動操作される変速位置に変速制
御されると共に、前記第１の連結手段が作動されて直結
状態で連結する減速・降坂モードに設定する減速・降坂
モード設定手段と、を備えることを特徴とする車輌用無段変速機における制
御装置。
【請求項２】前記自動モード設定手段、加速・登坂モ
ード設定手段及び減速・降坂モード設定手段が、それぞ
れ別個に設けられたシフトレバーである、請求項１記載の車輌用無段変速機における制御装置。
【請求項３】前記自動モード設定手段、加速・登坂モ
ード設定手段及び減速・降坂モード設定手段が、共通す
る１本のシフトレバーであって、該シフトレバーを異な
る位置に操作することにより前記各モードが設定されて
なる、請求項１記載の車輌用無段変速機における制御装置。
【請求項４】前記加速・登坂モード設定手段及び減速
・降坂モード設定手段が、兼用する１本のシフトレバー
であって、スロットル開度の変化に基づき、加速・登坂
モードか減速・降坂モードかを判断してなる、請求項１記載の車輌用無段変速機の制御装置。
【請求項５】前記シフトレバーは、前記減速・降坂モ
ードにおける操作時にあっては、手前側に引くことによ
り前記無段変速装置をアンダードライブ方向に変速制御
してなる、請求項２、３又は４記載の車輌用無段変速機の制御装
置。
【請求項６】前記シフトレバーは、前記加速・登坂モ
ードにおける操作時にあっては、先側に押すことにより
前記無段変速装置をアンダードライブ方向に変速制御
し、かつ前記減速・降坂モードにおける操作時にあって
は、手前側に引くことにより前記無段変速装置をアンダ
ードライブ方向に変速制御してなる、請求項２又は３記載の車輌用無段変速機の制御装置。
【請求項７】前記減速・降坂モード設定手段による該
モードへの設定時から所定時間、エンジン回転数がフェ
ールカット回転数になるように前記無段変速装置を変速
制御してなる、請求項１記載の車輌用無段変速機の制御装置。