JPH10306869A - 無段変速機の変速制御装置 - Google Patents

無段変速機の変速制御装置

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JPH10306869A
JPH10306869A JP9321242A JP32124297A JPH10306869A JP H10306869 A JPH10306869 A JP H10306869A JP 9321242 A JP9321242 A JP 9321242A JP 32124297 A JP32124297 A JP 32124297A JP H10306869 A JPH10306869 A JP H10306869A
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shift
speed
continuously variable
variable transmission
transmission
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春仁 森
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裕介 皆川
Ryuichi Murase
竜一 村瀬
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    • F16H2302/04—Determining a modus for shifting

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変速パターンの他に、変速速度に関してもこ
れを運転が任意に選択し得るようにして、変速特性の選
択を広範囲に行い得るようにする。 【解決手段】 運転者がスイッチ１０のボタン１０a ，
１０b を押して決定した変速パターンを基にコントロー
ラ５は、スロットル開度ＴＶＯおよび変速機出力回転数
Ｎo から変速機入力回転数Ｎi の目標値を求める。コン
トローラ５は更に、変速機入力回転数Ｎi が目標値にな
るようステップモータ４を介してトロイダル型無段変速
機２の変速比を無段階に変速制御する。この変速制御に
際しコントローラ５は、運転者がスイッチ１０のボタン
１０c ，１０d を押して決定した変速速度で変速比を変
化させて変速機入力回転数Ｎi を目標値に持ち来す。よ
って、変速パターンの他に、変速速度も運転が任意に選
択し得ることとなり、変速特性の選択を広範囲に行うこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トロイダル型無段
変速機に代表される摩擦車式無段変速機や、Ｖベルト式
無段変速機などの無段変速機に関し、特にその変速制御
装置に係わる。
【０００２】
【従来の技術】無段変速機は変速比を無段階に変化させ
ることができることから、例えばエンジン出力トルクが
最大になるエンジン回転数を保って動力伝達を行うよう
に変速制御することさえ可能であり、常時、運転状態に
応じた最適な変速比の選択で燃費の向上を実現したり、
動力性能の向上を図ることができるため、大いに有用で
ある。
【０００３】かかる無段変速機の変速制御に当たっては
通常、エンジンスロットル開度（原動機負荷）および車
速（変速機出力回転数）の組み合わせに関するマップと
して予め定めた変速マップを基に、実測したエンジンス
ロットル開度および車速から変速機入力回転数の目標値
を求め、変速機入力回転数が当該目標値になるよう変速
比を無段階に変化させるのが普通である。
【０００４】ところで、変速機入力回転数が上記の目標
値になるまでの間における変速速度に関しては従来、例
えば特開平８−１４５１３９号公報に記載されているよ
うに、実変速比の変化速度が上昇するにつれて変速比変
化が抑制されるようにし、これにより変速制御の安定性
を確保したり、或いは、文献名は開示しないが急加速時
や急制動時に、変速速度を要求にマッチするよう速くす
ることが行われている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、変速速度で決
まる変速応答の要求に関しては、従来は、前述したよう
に予め定めた変速マップを基に変速速度のパターンを変
更する、あるいは所定の変速速度パターンに対して変速
マップを変化させている。すなわち、変速マップおよび
変速速度パターンのいずれか一方のみを変化させること
としているため、車両の運転状態（車速、左右前後の加
速度、路面勾配等）に応じた変速制御を行うことが困難
であった。また、変速応答の要求は、運転者による個人
差が大きいため、全ての運転者が満足するような変速速
度に無段変速機を設計することは不可能である。そのた
め無段変速機の変速応答は、運転者が個々の好みに応じ
て変更可能とすることが望ましい。しかしながら、前述
した従来の変速制御装置では、こうした運転者の要求を
満たすことができなかった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】これら目的のため、先ず
第１発明による無段変速機の変速制御装置は、予定の変
速マップを基に、変速機出力回転数および原動機負荷状
態から変速機入力回転数目標値を決定し、変速機入力回
転数が該変速機入力回転数目標値になるよう変速比を無
段階に変更するようにした無段変速機において、変速機
入力回転数を変速機入力回転数目標値にするための変速
速度を、運転者の指令に応じて変更し得るよう構成した
ことを特徴とするものである。
【０００７】また第２発明の変速制御装置は、上記第１
発明において、前記予定の変速マップを複数個設定し
て、運転者の指令に応じ選択された１個の変速マップを
基に前記変速機入力回転数目標値を決定するようにし、
該選択された１個の変速マップと、前記運転者の指令に
応じた変速速度との組み合わせとして変速特性を選択可
能に構成したことを特徴とするものである。
【０００８】第３発明の変速制御装置は、上記第２発明
において、前記変速特性を、運転者が目視できるよう設
置したディスプレー上の、変速マップ軸および変速速度
軸よりなる２次元画面上に点で表示するよう構成したも
のである。
【０００９】第４発明の変速制御装置は、上記第３発明
において、前記２次元画面上の変速マップ軸および変速
速度軸を個々にタッチパネルで触れることにより、変速
マップおよび変速速度を個々に変更して前記変速特性を
変更し得るよう構成したことを特徴とするものである。
【００１０】第５発明の変速制御装置は、上記第３発明
において、前記２次元画面上の任意の点をタッチパネル
で触れることにより、変速マップおよび変速速度の組み
合わせになる変速特性を変更し得るよう構成したことを
特徴とするものである。
【００１１】第６発明の変速制御装置は、上記第４発明
または第５発明において、変速特性の変更時、変更前の
変速特性を表示する点を所定時間だけ残像として残すよ
う構成したことを特徴とするものである。
【００１２】第７発明の変速制御装置は、上記第６発明
において、前記残像を、変更後の変速特性を表す点より
も薄く表示するよう構成したことを特徴とするものであ
る。
【００１３】第８発明の変速制御装置は、上記第３発明
乃至第７発明のいずれかにおいて、前記ディスプレー上
に現在の変速比の状態を表示するよう構成したことを特
徴とするものである。
【００１４】第９発明の変速制御装置は、上記第８発明
において、前記現在の変速比の状態を表示する変速状態
画面と、前記変速特性の点を表示する２次元画面とを、
前記ディスプレー上に切り換え表示するよう構成したこ
とを特徴とするものである。
【００１５】第１０発明の変速制御装置は、上記第９発
明において、前記変速状態画面にスイッチパネル部を設
定して、このスイッチパネル部に触れることで該変速状
態画面から前記２次元画面への切り換えを行い得るよう
にすると共に、２次元画面に設定時間以上に亘って触れ
ない時、該２次元画面から変速状態画面へ自動的に切り
換えるよう構成したことを特徴とするものである。
【００１６】第１１発明の変速制御装置は、上記第１発
明上記第１０発明のいずれかにおいて、前記無段変速機
が段階的な変速比を割り当てられた複数の変速段を有
し、これら変速段のうち、運転者が選択したどれか１つ
の変速段に対応する変速比への変速が可能なマニュアル
モードを有した無段変速機である場合、該マニュアルモ
ードでも、指令変速段の切り換えにともなって変速比を
変更するための変速速度を、運転者の指令に応じ変更し
得るよう構成したことを特徴とするものである。
【００１７】第１２発明の変速制御装置は、上記第１１
発明において、前記ディスプレー上をタッチパネルで触
れることにより変速速度を変更し得るよう構成したこと
を特徴とするものである。
【００１８】第１３発明の変速制御装置は、上記第１２
発明において、前記ディスプレー上にマニュアルモード
における現在の変速比の状態と、選択変速段とを表示す
るよう構成したことを特徴とするものである。
【００１９】第１４発明の変速制御装置は、上記第１３
発明において、前記現在の変速比の状態および選択変速
段を表示する変速状態画面と、前記マニュアルモードに
おいて変速速度変更操作を行うための変速速度変更画面
とを、前記ディスプレー上に切り換え表示するよう構成
したことを特徴とするものである。
【００２０】第１５発明の変速制御装置は、上記第１４
発明において、前記変速状態画面にスイッチパネル部を
設定して、このスイッチパネル部に触れることで該変速
状態画面から前記変速速度変更画面への切り換えを行い
得るようにすると共に、変速速度変更画面に設定時間以
上に亘って触れない時、該変速速度変更画面から変速状
態画面へ自動的に切り換えるよう構成したことを特徴と
するものである。
【００２１】第１６発明の変速制御装置は、予定の変速
マップを基に、変速機出力回転数および原動機負荷状態
から変速機入力回転数目標値を決定し、変速機入力回転
数が該変速機入力回転数目標値になるよう変速比を無段
階に変更するようにした無段変速機であって、前記予定
の変速マップを少なくとも一つ有すると共に、前記変速
機入力回転数を前記変速機入力回転数目標値にするため
の変速速度のパターンを少なくとも一つ有する無段変速
機の変速制御装置において、前記変速マップおよび前記
変速速度のパターンを、車両の運転状態に応じて、これ
らを同時に、あるいは個々に変更しうるよう構成したこ
とを特徴とする。
【００２２】第１７発明の変速制御装置は、上記第１６
発明において前記予定の変速マップおよび前記変速速度
のパターンの組み合わせを少なくとも一つ有し、これら
を運転者の指令に応じて選択可能に構成したことを特徴
とする。
【００２３】第１８発明の変速制御装置は、上記第１６
発明において前記予定の変速マップおよび前記変速速度
のパターンの組み合わせを、車両の運転状態に応じて変
更しうるよう構成したことを特徴とする。
【００２４】
【発明の効果】無段変速機は予定の変速マップを基に、
変速機出力回転数および原動機負荷状態から変速機入力
回転数目標値を決定し、変速機入力回転数が当該目標値
になるよう変速比を無段階に変更する。ここで第１発明
においては、上記の変速に当たって変速機入力回転数が
その目標値になるまでの変速時間を運転者からの指令に
応じて変更し得ることから、運転者が当該変速速度を好
みに応じて任意に設定することができ、ショックが小さ
いよりも変速応答が高いのを好む場合と、変速応答が低
くても滑らかな変速を好む場合との双方の要求を満足さ
せることができる。
【００２５】第２発明においては、変速に際して用いる
上記予定の変速マップを、複数個の変速マップのうちか
ら運転者が指令により選択した１個の変速マップとし、
該選択された１個の変速マップと、前記運転者の指令に
応じた変速速度との組み合わせとして変速特性を選択す
るため、変速特性に関して運転者の広範な要求を確実に
満足させることができ、第１発明にも増して無段変速機
の商品価値を高めることができる。
【００２６】第３発明の変速制御装置は、上記第２発明
における変速特性を、運転者が目視できるよう設置した
ディスプレー上の、変速マップ軸および変速速度軸より
なる２次元画面上に点で表示することから、運転特性を
運転者が目視観察により容易に確認することができて好
都合である。
【００２７】第４発明においては、第３発明における２
次元画面上の変速マップ軸および変速速度軸を個々にタ
ッチパネルで触れることにより、変速マップおよび変速
速度を個々に変更して前記変速特性を変更することか
ら、変速特性の変更を比較的容易に行うことができる。
【００２８】第５発明においては、第３発明における２
次元画面上の任意の点をタッチパネルで触れることによ
り、変速マップおよび変速速度の組み合わせになる変速
特性を変更することから、１操作のみにより変速マップ
および変速速度の双方を同時に変更して変速特性を変え
ることができ、変速特性の変更を更に容易なものにする
ことができる。
【００２９】第６発明においては、第４発明または第５
発明における変速特性の変更時、変更前の変速特性を表
示する点を所定時間だけ残像として残すことから、変更
前の変速特性を目視しながら変速特性の変更を行うこと
ができる。
【００３０】第７発明においては、上記の残像を、変更
後の変速特性を表す点よりも薄く表示することから、新
旧の変速特性を表示する点を見分けることができて、変
速特性の変化を目で確認し易くなる。
【００３１】第８発明においては、前記のディスプレー
上に現在の変速比の状態を表示することから、無段変速
機において感覚的に判りにくい変速比の状態を、前記の
ディスプレーを利用して目で確認することができるよう
になる。
【００３２】第９発明においては、上記現在の変速比の
状態を表示する変速状態画面と、前記変速特性の点を表
示する２次元画面とを、前記ディスプレー上に切り換え
表示することから、上記の両画面を共通なディスプレー
により提供することができて経済的である。
【００３３】第１０発明においては、上記変速状態画面
のスイッチパネル部に触れることで当該変速状態画面か
ら前記２次元画面への切り換えを行い、２次元画面に設
定時間以上に亘って触れない時、この２次元画面から変
速状態画面へ自動的に切り換わることから、上記両画面
の切り換えを効率的に、しかも最少の操作で行うことが
できて、操作性の向上を実現することができる。
【００３４】第１１発明においては、無段変速機が段階
的な変速比を割り当てられた複数の変速段へのマニュア
ル変速されるマニュアルモードでも、変速速度を運転者
の指令に応じ変更し得ることから、マニュアルモードで
も運転者が変速速度を好みに応じて任意に設定すること
ができ、ショックが小さいよりも変速応答が高いのを好
む場合と、変速応答が低くても滑らかな変速を好む場合
との双方の要求を満足させることができる。
【００３５】第１２発明においては、第１１発明におけ
る変速速度の変更を、前記ディスプレー画面に触れるこ
とにより行うことから、当該変更を容易に行うことがで
きる。
【００３６】第１３発明においては、前記ディスプレー
上にマニュアルモードにおける現在の変速比の状態と、
選択変速段とを表示することから、これらを運転者が目
視観察により確認することができる。
【００３７】第１４発明においては、上記現在の変速比
の状態および選択変速段を表示する変速状態画面と、マ
ニュアルモードにおいて変速速度変更操作を行うための
変速速度変更画面とを、前記ディスプレー上に切り換え
表示することから、これら両画面を共通なディスプレー
により提供することができて経済的である。
【００３８】第１５発明においては、上記変速状態画面
のスイッチパネル部に触れることで当該変速状態画面か
ら上記変速速度変更画面への切り換えを行い、変速速度
変更画面に設定時間以上に亘って触れない時、この変速
速度変更画面から変速状態画面へ自動的に切り換えるこ
とから、上記両画面の切り換えを効率的に、しかも最少
の操作で行うことができて、操作性の向上を実現するこ
とができる。
【００３９】第１６発明においては、予定の変速マップ
および変速速度のパターンを複数設け、車両の運転状態
（車速、左右前後の加速度、路面勾配等）に応じてこれ
らを同時に、あるいは個々に変更できるようにすること
から、運転者の要求を満足しうる変速応答を実現するこ
とができる。
【００４０】第１７発明においては、予定の変速マップ
および変速速度のパターンの組み合わせを複数設け、運
転者がこれらを選択可能としたことにより、運転者の好
みに応じた変速応答が実現可能となる。
【００４１】第１８発明においては、予定の変速マップ
および変速速度のパターンの組み合わせを車両の運転状
況に応じて変更可能としたことにより、これに応じた最
適な変速特性が得られることとなる。
【００４２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態
になる無段変速機の変速制御装置を示すシステム図で、
１は原動機としてのエンジン、２は無段変速機としての
トロイダル型無段変速機、３は、エンジン１およびトロ
イダル型無段変速機２間に介在させたトルクコンバータ
である。トルクコンバータ３はエンジン１の回転をトル
ク変動吸収下およびトルク増大下にトロイダル型無段変
速機２へ入力し、トロイダル型無段変速機２は、ステッ
プモータ４により操作される変速制御弁（図示せず）を
介して周知のごとく変速比を無段階に変化されるものと
する。
【００４３】トロイダル型無段変速機２のステップモー
タ４を介した変速制御に当たっては、変速機コントロー
ラ５によりこれを行うものとし、これがため該コントロ
ーラ５には、エンジン１のスロットル開度ＴＶＯ（エン
ジン負荷状態）を検出するスロットル開度センサ６から
の信号、エンジン回転数Ｎe を検出するエンジン回転セ
ンサ７からの信号、トロイダル型無段変速機２に入力さ
れる入力回転数Ｎi を検出する変速機入力回転センサ８
からの信号、トロイダル型無段変速機２より出力される
出力回転数Ｎo を検出する変速機出力回転センサ９から
の信号、および運転者が操作する変速特性選択スイッチ
１０からの変速特性選択信号ＳS をそれぞれ入力する。
【００４４】ここで変速特性選択スイッチ１０は以下の
ようにトロイダル型無段変速機２の変速特性を決定する
ものである。つまり、コントローラ５には変速マップと
して図８に例示するようなノーマルパターンに対応した
変速マップや、スロットル開度ＴＶＯごとの各変速線が
図の上方へ順次シフトした運転性能重視型のパワーパタ
ーンに対応した変速マップや、逆にスロットル開度ＴＶ
Ｏごとの各変速線が図の下方へ順次シフトした燃費重視
型のエコノミーパターンに対応した変速マップを複数個
格納しておき、変速特性選択スイッチ１０はボタン１０
a を押される度に順次一層運転性能重視型のパワーパタ
ーンに対応した変速マップを選択するようコントローラ
５に指示し、ボタン１０b を押される度に順次一層燃費
重視型のエコノミーパターンに対応した変速マップを選
択するようコントローラ５に指示するものとする。
【００４５】コントローラ５は、かようにして選択され
た１個の変速パターン（変速マップ）を基に、スロット
ル開度ＴＶＯおよび変速機出力回転数Ｎo から演算した
車速ＶＳＰに対応する目標入力回転数Ｎi * を求め、変
速機入力回転数Ｎi がこの目標入力回転数Ｎi * になる
ようステップモータ４を介してトロイダル型無段変速機
２を変速制御するものとする。
【００４６】変速特性選択スイッチ１０は更にボタン１
０c ，１０d を有し、ボタン１０cを押す度に変速機入
力回転数Ｎi を目標値Ｎi * にするための変速速度を、
図９に例示するごとく実線特性から１点鎖線特性、１点
鎖線特性から２点鎖線特性、２点鎖線特性から破線特性
にするよう、つまり変速速度を遅くする（変速ショック
の少ないスムーズな変速になる）ようコントローラ５に
指令し、ボタン１０d を押す度に変速機入力回転数Ｎi
を目標値Ｎi * にするための変速速度を逆に速くして、
ショック上は不利になるが応答性の良い変速になるよう
コントローラ５に指令し、コントローラ５がステップモ
ータ４への変速制御信号を、当該変速速度指令に応じた
速度で時系列的に変化させることで指令通りの変速速度
が実現されるようにする。
【００４７】従って変速特性選択スイッチ１０は、ボタ
ン１０a ，１０b により選択する１個の変速パターン
（変速マップ）と、ボタン１０c ，１０d により指令し
た１種類の変速速度との組み合わせとして、トロイダル
型無段変速機２の変速特性を選択することができる。
【００４８】かように変速パターン（変速マップ）と変
速速度との組み合わせとしてトロイダル型無段変速機２
の変速特性を選択する本実施の形態によれば、変速特性
に関して運転者の如何なる広範な要求にも対応すること
ができ、トロイダル型無段変速機の商品価値を大いに高
めることができる。
【００４９】そして何よりも、運転者がボタン１０c ，
１０d の操作により変速速度を任意に変更することがで
きるため、ショックが小さいよりも変速応答が高いのを
望む場合と、変速応答が低くても滑らかな変速を好む場
合との双方の要求を同時に満足させることが可能とな
り、変速速度自身を運転者が決定できなかったという前
記従来の問題を解消することができる。
【００５０】図２は、図１の実施形態に付加して演算・
画像処理ユニット１１および運転者が目視観察し得るデ
ィスプレー１２を設け、これらを順次、変速機コントロ
ーラ５に接続したもので、ディスプレー１２上に、上記
のごとくに選択された変速パターン（変速マップ）や、
変速速度に関する情報、および現在の変速比に関する情
報などを表示するようにする。
【００５１】なお、図２のようにディスプレー１２が存
在する場合、図３のように該ディスプレー１２の画面上
に、図１および図２における変速特性選択スイッチ１０
に相当するタッチパネル１３を設定し、これらをスイッ
チ１０のボタン１０a 〜１０ d に対応するタッチパネル
部１３a 〜１３d で構成する。この場合も、タッチパネ
ル部１３a 〜１３d を個々に操作することで、スイッチ
１０のボタン１０a 〜１０d を操作した場合と同様に、
変速マップおよび変速速度を変更して両者の組み合わせ
になる変速特性を決定することができる。
【００５２】ディスプレー１２上のタッチパネル１３
は、図４に示すように変速マップを縦軸に、また変速速
度を横軸にとった２次元画面とすることができる。この
２次元画面において、「Ｐｏｗｅｒ」はパワーパターン
傾向を、「Ｅｃｏｎｏｍｙ」はエコノミーパターン傾向
を、「Ｓｍｏｏｔｈ」は低変速速度傾向を、また「Ｓｈ
ａｒｐ」は高変速速度傾向をそれぞれ示し、また「Ｎｏ
ｒｍａｌ」は、変速マップに関してはパワーパターンお
よびエコノミーパターン間の中間的なノーマルパター
ン、変速速度に関しては中程度の変速速度を示すもので
ある。
【００５３】この場合、当該２次元画面上の任意の点１
３e をタッチパネル形式に押すことで、対応する変速マ
ップおよび変速速度の組み合わせになる変速特性を選択
し得るようにする。本実施の形態によれば、変速特性の
決定に際し変速マップの選択および変速速度の選択をワ
ンタッチで容易に行うことができ、操作性の大幅な向上
を図ることができる。
【００５４】そして、指で押した２次元画面上の点１３
e をディスプレー１２上に表示しておくことで、運転者
が現在選択中の変速特性を何時でも目視確認することが
できるようにする。この場合、好ましくは直前の変速特
性を表示していた点１３f を点１３e よりも薄い残像と
して所定時間（例えば２秒間）だけ残すようにするのが
良い。かようにすることで、新旧の変速特性を表す点を
見分けながら変速特性の変更を目で確認しながら行うこ
とができる。
【００５５】なおディスプレー１２には、タッチパネル
１３を表示し続ける代わりに適宜、無段変速機において
感覚的に判りにくい現在の変速比の状態を図５に例示す
る変速状態表示画面１４に表すことができる。この変速
状態表示画面１４において、「Ｌｏｗ」は最低速変速
比、「Ｈｉｇｈ」は最高速変速比を表し、「１速」〜
「４速」はそれぞれ、変速比を便宜上４段階に分割して
割り当てた変速段である。
【００５６】ディスプレー１２には更に、変速状態表示
画面１４に併置して、現在選択中の変速マップを棒グラ
フ表示１５により示すと共に、現在選択中の変速速度を
棒グラフ表示１６により示すのが良い。この場合、変速
状態表示画面１４においても選択中の変速マップおよび
変速速度を目視確認することができて大いに有用であ
る。
【００５７】ディスプレー１２には更に、変速状態表示
画面１４の下側に配置してスイッチパネル部１７を設
け、これを押すことでディスプレー１２が変速状態表示
画面１４から図３および図４の２次元画面（変速特性変
更操作画面）１３に切り換わるようにすると共に、当該
変速特性変更操作画面に所定時間以上に亘って触れない
時、この変速特性変更操作画面から変速状態表示画面１
４へ自動的に切り換わるようにする。
【００５８】かように画面が切り換わるようにすれば、
変速特性変更操作画面１３と変速状態表示画面１４との
双方を１個のディスプレー１２により提供することがで
き、経済的である。そして上記のように、通常は、常時
観察する必要がある変速状態表示画面１４をディスプレ
ー１２上に表示させておき、変速特性の変更操作に際し
て変速特性変更操作画面１３が必要になった時のみ、運
転者がスイッチパネル部１７を押して当該画面１３に切
り換えることで変速特性の変更を行い得るようにし、こ
の変更操作が終了して放置しておけば自動的に変速状態
表示画面１４に戻ることから、変速特性変更操作画面１
３と変速状態表示画面１４との間における切り換えを最
少の操作で効率的に行うことができて、操作性の向上を
実現することができる。
【００５９】なお変速状態表示画面１４には、選択中の
変速マップを表示する棒グラフ１５、および選択中の変
速速度を表示する棒グラフ１６が併置されていることか
ら、変速状態表示画面１４において、選択中の変速マッ
プおよび変速速度を目視確認できなくなる不都合はな
い。
【００６０】なお、トロイダル型無段変速機２に限らず
無段変速機は、段階的な変速比を割り当てられた複数の
変速段へマニュアル変速させるようなマニュアルモード
を具える場合がある。かかるマニュアルモードにおいて
も、変速速度に関して変速特性を運転者が自由に設定で
きるようにし、前記無段変速時と同様の作用効果が達成
されるようにするのが好ましい。この場合、変速マップ
の選択はないことから変速特性変更操作画面１３を図６
に示すように、変速速度変更ボタン１３c および１３d
のみを有する画面とし、マニュアルモードの時はこれら
ボタンを押すことにより変速速度を選択し得るようにす
る。そして、変速特性変更操作画面１３に併置してディ
スプレー１２上には更に、図５におけると同様な変速速
度の棒グラフ表示１６を設定し、これにより運転者が、
選択中の変速速度を目視観察し得るようにするのが良
い。
【００６１】ここでも前記した無段変速時の場合と同様
の目的のため、運転者が変速特性変更操作画面１３に設
定時間以上に亘って触れない時は、変速特性の変更操作
が終了したとの判断のもと、ディスプレー１２が当該画
面１３から図７に例示するマニュアルモード用の変速状
態表示画面１４に自動的に切り換わるようにする。マニ
ュアルモードでの変速状態表示画面１４は、基本的には
図５における無段変速用の変速状態表示画面に同じとす
るが、変速比表示部の中心にマニュアルで選択した変速
段（例えば１速〜４速）を追加表示して、運転者が現在
の実変速比と選択変速段とを目視確認し得るようにす
る。
【００６２】マニュアルモードでの変速状態表示画面１
４には別に、搭載エンジンの最大出力曲線１８および現
在のエンジン出力表示１９を表記して、運転者がエンジ
ンの運転状態をも目で判断し得るようにすると共に、図
５におけると同様な変速速度の棒グラフ表示１６を表記
して、運転者がこの画面でも選択中の変速速度を目視観
察し得るようにする。
【００６３】更にマニュアルモードでの変速状態表示画
面１４には、図５におけると同様なスイッチパネル部１
７を設定し、これを押すときにディスプレー１２の画面
が変速状態表示画面１４から図６の変速特性変更操作画
面１３に切り換わるようにする。そして前記の通り、運
転者が図６の変速特性変更操作画面１３に設定時間以上
に亘って触れない時は、ディスプレー１２を当該変速特
性変更操作画面１３から図７の変速状態表示画面１４に
自動的に切り換えるようにしたため、通常は、常時観察
する必要がある図７の変速状態表示画面１４をディスプ
レー１２上に表示させておき、変速速度の変更操作に際
して図６の変速特性変更操作画面１３が必要になった時
のみ、当該画面１３に切り換えて変速速度の変更を行
い、この変更操作が終了して放置しておけば自動的に図
７の変速状態表示画面１４に戻ることとなり、変速特性
変更操作画面１３と変速状態表示画面１４との間におけ
る切り換えを最少の操作で効率的に行うことができて、
操作性の向上を実現することができる。
【００６４】なお図７の変速状態表示画面１４には、選
択中の変速速度を表示する棒グラフ１６が併置されてい
ることから、当該変速状態表示画面１４において、選択
中の変速速度を目視確認できなくなる不都合はない。
【００６５】図１０は、本発明の第三の実施形態に係る
無段変速機の変速制御装置を示すシステム図であり、図
１〜図３と共通の構成要素についてはこれらと同じ符号
で示している。図１０(a) に示す装置においては、変速
機コントローラ５に入力される情報として、スロットル
開度ＴＶＯ、エンジン回転数Ｎe 、入力回転数Ｎi およ
び変速機出力回転数Ｎo の他、車速、スロットル操作速
度、車両の前後左右各方向の加速度、路面勾配などの運
転状況に関する種々の情報が、図示しない各種センサな
どにより入力される。
【００６６】また、図１０(b) に示すように、変速機コ
ントローラ５には、変速マップおよび変速速度のパター
ンが複数格納されている。すなわち、変速機コントロー
ラ５は、図８に示すような変速マップを、前述したよう
なノーマルパターンに対応したもの、パワーパターンに
対応したもの等を複数有し、かつ、変速速度のパターン
についても、図９に例示したような複数の変速速度パタ
ーンを有している。
【００６７】以下、本実施形態における変速制御動作に
ついて説明する。運転者がスロットルを変化させたと
き、変速機コントローラ５が、そのときの車両の運転状
況に応じて、前記した複数の変速マップおよび変速速度
のパターンの中から運転者の要求を満足させるのに最適
な変速マップおよび変速速度パターンを選択する。ここ
では両者を併せて切り換えるため、運転者は、高エンジ
ン回転数での応答性の良い、急加速を伴う変速動作か
ら、低エンジン回転数での、振動、騒音および燃料消費
を抑えた、加速によるショックを伴わない滑らかな変速
動作まで、車両の運転状況に合致した幅広い変速特性を
享受できることとなる。
【００６８】例えば、スロットル開度、スロットル操作
速度が同じであっても車速が大きいときには走行抵抗も
大きくなるため、車速が小さいときよりもエンジン出力
を増大させる回転数域へ短時間で変速動作を行い、走行
抵抗に抗する駆動力が直ちに得られるような変速特性と
することにより、運転者を満足させるような加速が得ら
れる。なお、このときのエンジン回転数の変化量を規定
する変速マップ、変速速度のパターンそれぞれの設定お
よびその組み合わせについては、個々の車両の特性に応
じて予め設定しておくものとする。
【００６９】また、走行中に運転者が駆動力を増加させ
るべくスロットル開度をわずかに増大させたときには、
不用意なエンジン回転数の上昇を防ぐため、変速マップ
は変更せずに、スロットル操作速度が速い場合には変速
速度を速く、またスロットル操作速度が遅い場合には変
速速度も遅くすることにより、エンジン回転数を急激に
変化させないような変速特性を実現し、スロットル操作
とエンジン回転数および車速変化との直線性を生じさせ
ることができる。あるいは、運転者がスロットル開度を
大きく変化させた場合には、大きな駆動力変化を与える
ために、より高回転型の変速マップを選択すると共に、
スロットル変化速度が速い場合は変速速度を速く、また
スロットル変化速度が遅い場合には変速速度も遅くする
ことにより、滑らかで、かつ運転者の要求を満たすよう
な加速を行うことができる。
【００７０】一方、車両に前後左右方向に加速度が作用
している場合、特に乗り心地を重視した車両に搭載した
無段変速機においては、ピッチング方向、すなわち縦揺
れ方向の加速度が発生する、あるいは発生することが予
測される場合には、エンジン回転数変化による駆動力の
変化を抑制すると共に変速速度を遅くすることにより、
前記加速度の変動による急激な前後方向への荷重の移動
量を抑制する。
【００７１】また左右方向に加速度が発生する、あるい
は発生することが予想される場合には、急激な駆動力変
化によるタイヤのグリップ限界を越えないように、左右
方向の加速度の大きさによるエンジンの許容回転数の変
化の範囲に応じた変速マップを選択し、かつ、変速速度
を遅くすることにより急激は駆動力変化を抑制すること
で、車両挙動の安定性を確保することができる。なお、
前記許容回転数の変化の範囲および変速マップの変更な
らびにこれらの組み合わせは、個々の車両の特性に応じ
て設定するものとする。
【００７２】次に、路面勾配が上りであることを感知し
た、あるいは上りであることを予測した場合には、平坦
路での場合と比較してスロットルの操作量に対するエン
ジン回転数の変化量が大となるような変速マップを選択
し、駆動力が大きくなるような変速特性（パターン）と
すると共に、スロットル変化速度が速い場合には変速速
度を速く、遅い場合には変速速度を遅くすることによ
り、上り坂においても平坦路と同様の運転操作での走行
が可能となる。
【００７３】これに対し、路面勾配が下りであることを
感知した、あるいは下りであることを予測した場合に
は、車両には負の勾配抵抗が作用しているため、スロッ
トル踏み込み時に予想以上に車速が増加することを防ぐ
ため、エンジン回転数の変化による駆動力の変化を小さ
くするべく、エンジン回転数の変化量が小さい変速マッ
プを選択すると共に、変速速度を遅くすることで応答性
を低くし、運転者がスロットルから足を離した際には、
前記選択した変速マップに応じてアップシフトを制限
し、かつ変速速度を遅くして緩やかにエンジンブレーキ
を働かせることにより、運転者の操作量を軽減させるこ
とが可能となる。
【００７４】図１１は、本発明の第四の実施形態に係る
無段変速機の変速制御装置を示すシステム図であり、図
１〜図３および図１０と共通の構成要素についてはこれ
らと同じ符号で示している。図１１(a) の装置において
は、運転者がモード選択スイッチ２０により選択した変
速モードを変速機コントローラ５に入力し、これに対応
した変速モードにより変速制御を行うこととしている。
ここでは、変速モードは、図１１(b) に示すような三種
類のモード、すなわち「Ｐｏｗｅｒ」、「Ｅｃｏｎｏｍ
ｙ」および「Ｎｏｒｍａｌ」の各モードに応じた変速マ
ップおよび変速速度パターンの組み合わせであり、予め
コントローラ５に設定されているものである。なお、こ
れらの組み合わせは、それぞれ前述したパワーパター
ン、エコノミーパターンおよび両者の中間パターンと同
等のものである。
【００７５】本例においては、運転者が前記三種類の変
速モードを任意に選択できるような構成としているた
め、運転者が、自身の好みに応じた変速特性の変化を享
受することができる。特に、本例は、車両の運転状況に
係わらず、運転者が常に一定の変速特性での走行を望む
場合に有利である。なお、変速モードの選択は、図１１
(a) ではモード選択スイッチ２０により行うこととして
いるが、図３および図４に示すようにディスプレー１２
上のタッチパネル１３で操作するものとしても良い。
【００７６】図１２は、本発明の第五の実施形態に係る
無段変速機の変速制御装置を示すシステム図である。図
１２の装置の構成要素は図１０と同等であるが、本例に
おいては、変速モードを図１１(b) に示すと同様の三種
類、すなわち「Ｐｏｗｅｒ」、「Ｎｏｒｍａｌ」および
「Ｅｃｏｎｏｍｙ」とし、図１０の装置と同様に、車両
の運転状況に関する種々の情報をコントローラ５に入力
し、これに応じて前記三種類のモードを選択することと
している。そのため、運転者が自ら変速モードの選択を
行わなくても、運転状況に応じた変速特性を実現でき
る。また、予め設定しておく変速マップおよび変速速度
パターンの組み合わせを少なくしていることから、コン
トローラ５の負担を軽減することができる。
【００７７】以上説明したように、本発明によれば、車
両の運転状況に応じて自動的に、あるいは運転者の意思
により、きめ細かい変速制御が可能となる。したがっ
て、急加速時、登坂時など種々の状況に対応した変速制
御を実現し、運転者が望む最適な駆動力を発生させるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態になる無段変速機の変速
制御装置を示す全体システム図である。
【図２】図１の変速制御装置に、画像データを表示させ
るためのディスプレーを付加した実施の形態を示す変速
制御システム図である。
【図３】本発明の他の実施の形態になる無段変速機の変
速制御装置を示す全体システム図である。
【図４】ディスプレーの変速特性表示画面兼変速特性変
更操作画面に係わる他の実施の形態を示す正面図であ
る。
【図５】同実施の形態におけるディスプレーの変速状態
表示画面を示す正面図である。
【図６】無段変速機のマニュアルモードにおける変速特
性表示画面兼変速特性変更操作画面を示す正面図であ
る。
【図７】同マニュアルモードにおける変速状態表示画面
を示す正面図である。
【図８】無段変速機の１個の変速パターンを例示する変
速パターン図である。
【図９】スロットル開度変化に呼応した変速時における
変速機入力回転数目標値の時系列変化を、４種類の変速
速度に関して示すタイムチャートである。
【図１０】本発明の第三の実施形態になる無段変速機の
変速制御装置を示す全体システム図である。
【図１１】本発明の第四の実施形態になる無段変速機の
変速制御装置を示す全体システム図である。
【図１２】本発明の第五の実施形態になる無段変速機の
変速制御装置を示す全体システム図である。
【符号の説明】
１ エンジン（原動機） ２ トロイダル型無段変速機（無段変速機） ３ トルクコンバータ ４ ステップモータ ５ 変速機コントローラ ６ スロットル開度センサ ７ エンジン回転センサ ８ 変速機入力回転センサ ９ 変速機出力回転センサ 10 変速特性選択スイッチ 10a 変速マップ変更ボタン 10b 変速マップ変更ボタン 10c 変速速度変更ボタン 10d 変速速度変更ボタン 11 演算・画像処理ユニット 12 ディスプレー 13 タッチパネル（変速特性変更操作画面：２次元画
面） 13a 変速マップ変更用タッチパネル部 13b 変速マップ変更用タッチパネル部 13c 変速速度変更用タッチパネル部 13d 変速速度変更用タッチパネル部 13e 現在の変速特性表示点 13f 変速特性表示点の残像 14 変速状態表示画面 15 変速マップ表示用棒グラフ 16 変速速度表示用棒グラフ 17 スイッチパネル部 18 最大エンジン出力曲線 19 エンジン出力表示 20 モード選択スイッチ

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 予定の変速マップを基に、変速機出力回
    転数および原動機負荷状態から変速機入力回転数目標値
    を決定し、変速機入力回転数が該変速機入力回転数目標
    値になるよう変速比を無段階に変更するようにした無段
    変速機において、 変速機入力回転数を変速機入力回転数目標値にするため
    の変速速度を、運転者の指令に応じて変更し得るよう構
    成したことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
  2. 【請求項２】 請求項１において、前記予定の変速マッ
    プを複数個設定して、運転者の指令に応じ選択された１
    個の変速マップを基に前記変速機入力回転数目標値を決
    定するようにし、該選択された１個の変速マップと、前
    記運転者の指令に応じた変速速度との組み合わせとして
    変速特性を選択可能に構成したことを特徴とする無段変
    速機の変速制御装置。
  3. 【請求項３】 請求項２において、前記変速特性を、運
    転者が目視できるよう設置したディスプレー上の、変速
    マップ軸および変速速度軸よりなる２次元画面上に点で
    表示するよう構成したことを特徴とする無段変速機の変
    速制御装置。
  4. 【請求項４】 請求項３において、前記２次元画面上の
    変速マップ軸および変速速度軸を個々にタッチパネルで
    触れることにより、変速マップおよび変速速度を個々に
    変更して前記変速特性を変更し得るよう構成したことを
    特徴とする無段変速機の変速制御装置。
  5. 【請求項５】 請求項３において、前記２次元画面上の
    任意の点をタッチパネルで触れることにより、変速マッ
    プおよび変速速度の組み合わせになる変速特性を変更し
    得るよう構成したことを特徴とする無段変速機の変速制
    御装置。
  6. 【請求項６】 請求項４または５において、変速特性の
    変更時、変更前の変速特性を表示する点を所定時間だけ
    残像として残すよう構成したことを特徴とする無段変速
    機の変速制御装置。
  7. 【請求項７】 請求項６において、前記残像を、変更後
    の変速特性を表す点よりも薄く表示するよう構成したこ
    とを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
  8. 【請求項８】 請求項３乃至７のいずれか１項におい
    て、前記ディスプレー上に現在の変速比の状態を表示す
    るよう構成したことを特徴とする無段変速機の変速制御
    装置。
  9. 【請求項９】 請求項８において、前記現在の変速比の
    状態を表示する変速状態画面と、前記変速特性の点を表
    示する２次元画面とを、前記ディスプレー上に切り換え
    表示するよう構成したことを特徴とする無段変速機の変
    速制御装置。
  10. 【請求項１０】 請求項９において、前記変速状態画面
    にスイッチパネル部を設定して、このスイッチパネル部
    に触れることで該変速状態画面から前記２次元画面への
    切り換えを行い得るようにすると共に、２次元画面に設
    定時間以上に亘って触れない時、該２次元画面から変速
    状態画面へ自動的に切り換えるよう構成したことを特徴
    とする無段変速機の変速制御装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１乃至１０のいずれか１項にお
    いて、前記無段変速機が段階的な変速比を割り当てられ
    た複数の変速段を有し、これら変速段のうち、運転者が
    選択したどれか１つの変速段に対応する変速比への変速
    が可能なマニュアルモードを有した無段変速機である場
    合、 該マニュアルモードでも、指令変速段の切り換えにとも
    なって変速比を変更するための変速速度を、運転者の指
    令に応じ変更し得るよう構成したことを特徴とする無段
    変速機の変速制御装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１１において、前記ディスプレ
    ー上をタッチパネルで触れることにより変速速度を変更
    し得るよう構成したことを特徴とする無段変速機の変速
    制御装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１２において、前記ディスプレ
    ー上にマニュアルモードにおける現在の変速比の状態
    と、選択変速段とを表示するよう構成したことを特徴と
    する無段変速機の変速制御装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１３において、前記現在の変速
    比の状態および選択変速段を表示する変速状態画面と、
    前記マニュアルモードにおいて変速速度変更操作を行う
    ための変速速度変更画面とを、前記ディスプレー上に切
    り換え表示するよう構成したことを特徴とする無段変速
    機の変速制御装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１４において、前記変速状態画
    面にスイッチパネル部を設定して、このスイッチパネル
    部に触れることで該変速状態画面から前記変速速度変更
    画面への切り換えを行い得るようにすると共に、変速速
    度変更画面に設定時間以上に亘って触れない時、該変速
    速度変更画面から変速状態画面へ自動的に切り換えるよ
    う構成したことを特徴とする無段変速機の変速制御装
    置。
  16. 【請求項１６】 予定の変速マップを基に、変速機出力
    回転数および原動機負荷状態から変速機入力回転数目標
    値を決定し、変速機入力回転数が該変速機入力回転数目
    標値になるよう変速比を無段階に変更するようにした無
    段変速機であって、 前記予定の変速マップを少なくとも一つ有すると共に、
    前記変速機入力回転数を前記変速機入力回転数目標値に
    するための変速速度のパターンを少なくとも一つ有する
    無段変速機の変速制御装置において、 前記変速マップおよび前記変速速度のパターンを、車両
    の運転状態に応じて、これらを同時に、あるいは個々に
    変更しうるよう構成したことを特徴とする無段変速機の
    変速制御装置。
  17. 【請求項１７】 請求項１６において、前記予定の変速
    マップおよび前記変速速度のパターンの組み合わせを少
    なくとも一つ有し、この組み合わせを運転者の指令に応
    じて選択可能に構成したことを特徴とする無段変速機の
    変速制御装置。
  18. 【請求項１８】 請求項１６において、前記予定の変速
    マップおよび前記変速速度のパターンの組み合わせを、
    車両の運転状態に応じて変更しうるよう構成したことを
    特徴とする無段変速機の変速制御装置。
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