JPWO2013151000A1 - 無段変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

車両のエンジン（１）と駆動輪（７）との間で動力を断接する摩擦係合要素（３２）と、無段変速機（４）の変速比及び摩擦係合要素（３２）を制御する制御手段（１１，１２）と、を備える。制御手段は、車速が０になった車両停止時に変速比が最大変速比でない場合に、摩擦係合要素（３２）をスリップ状態に制御しながら変速比を最大変速比に操作する。また、このとき、道路が上り勾配である場合、勾配に対応した係合圧及びエンジントルクを設定し、車両のずり下がりを防止する。

Description

本発明は、車両に搭載される無段変速機の制御装置に関するものである。

無段変速機を備えた車両では、停止前の減速時に変速比を停止時までに最大変速比まで操作することにより、その後の再発進時の発進性能を確保している。しかし、走行中の急激な制動による減速時には、車両停止までの時間が短いため停止時までに変速比を最大変速比まで操作することができず、また、減速時に車輪がロックしてしまうと変速比を変更操作することすらできない。もちろん停止後にも、変速比を操作することはできない。

特許文献１には、無段変速機と駆動輪との間に、動力伝達阻止手段としてのクラッチ又はブレーキを有する副変速機を備えた車両において、車両の急制動が検出されると副変速機のクラッチ又はブレーキを解放し駆動輪との間で動力伝達阻止状態とすることにより変速比を変更操作可能にして、その後の再発進時までに変速比を最大変速比まで操作し、これにより発進性能を確保できるようにした技術が記載されている。

ところで、特許文献１の技術の場合、動力伝達阻止状態として変速比を最大変速比側に変更操作する制御を開始すると、スロットル弁開度が０（全閉状態）である限り、変速比が最大変速比に到達するまではこの制御が実行される。したがって、この動力伝達阻止状態で変速比制御を実行している間は駆動輪に動力が伝達されない。このため、車両が登坂路で停止した際にこの制御が実施されていると、車両のずり下がりが発生するおそれがある。

また、特許文献１の技術では、クラッチやブレーキへの作動油供給油路から作動油を排出して排圧を行うことによって動力伝達阻止を実施しているので、変速比制御が終了して動力伝達阻止状態から動力伝達可能な状態に切り替えても、クラッチやブレーキが係合するまでにタイムラグが発生する。このため、再発進のタイミングによっては、動力伝達ラグが生じる可能性がある。このラグを低減させるためにライン圧を高く設定することが有効であるが、この場合、クラッチやブレーキの係合ショックを招き好ましくない。

本発明はかかる課題に鑑みて創案されたもので、車両の急制動時等において、登坂路に停止した場合であっても車両のずり下がりが発生することなく無段変速機の変速比を最大変速比（換言すれば最ロー状態）に変更操作できるようにすると共に、ライン圧を高く設定することなく再発進時の動力伝達ラグの発生を抑えることができるようにした、無段変速機の制御装置を提供することを目的としている。

特開昭６１−２９０２６９号公報

（１）上記の目的を達成するために、本発明の無段変速機の制御装置は、車両のエンジンと駆動輪との間に搭載され、無段変速機構と、前記駆動輪への出力部に装備されて動力を断接する摩擦係合要素とを有する無段変速機において、前記無段変速機構の変速比及び前記摩擦係合要素を制御する、無段変速機の制御装置であって、前記車両の車速を検出する車速検出手段と、前記変速比を検出する変速比検出手段と、前記車速検出手段からの検出車速情報に基づいて、前記車速が０になった車両停止時に、前記変速比検出手段による検出変速比が最大変速比であるか否かを判定し、前記検出変速比が最大変速比でない場合、前記摩擦係合要素をスリップ状態に制御しながら前記変速比を最大変速比に操作するロー戻し制御を実施する制御手段と、を備えている。

（２）前記車両が停止した道路の勾配を推定する勾配推定手段を更に備え、前記制御手段は、前記勾配推定手段による推定道路勾配が上り勾配であるか否かを判定し、前記推定道路勾配が上り勾配であって前記ロー戻し制御を実施するときには、前記摩擦係合要素をスリップ状態とする係合圧を前記推定道路勾配に応じて制御することが好ましい。
（３）この場合、前記制御手段は、前記推定道路勾配が上り勾配であって前記ロー戻し制御を実施するときには、前記摩擦係合要素の係合圧を前記推定道路勾配に応じて制御すると共に、前記エンジンに必要なトルクを前記推定道路勾配に応じて設定してこの設定トルクを前記エンジンの制御手段に出力することが好ましい。

（４）また、前記制御手段は、前記勾配推定手段による推定道路勾配が上り勾配でなく前記ロー戻し制御を実施するとき、前記摩擦係合要素がスリップ状態となる最少係合圧に基づいて前記摩擦係合要素の係合圧を制御することが好ましい。
（５）前記制御手段は、前記車両停止時における前記検出変速比に応じて制御時間を設定し、この制御時間だけ前記ロー戻し制御を実施することが好ましい。

（６）前記制御手段は、スリップ状態とされた前記摩擦係合要素の入出力回転速度差が予め設定された基準回転速度差以上になったら前記ロー戻し制御を開始することが好ましい。

（１）本発明の無段変速機の制御装置によれば、車速が０になった車両停止時には、摩擦係合要素をスリップ状態に制御して変速比を変更可能の状態にしながら変速比を最大変速比に操作するロー戻し制御を実施する。これにより、車両の急制動停止時にも、変速比を最大変速比に操作することができると共に、駆動輪への動力が完全に抜けることがないので例えば停止した道路が登坂路であっても車両のずり下がりを抑制することができる。また、摩擦係合要素がスリップ状態なので再発進時の動力伝達ラグの発生を抑えることができ、ライン圧を高く設定する必要もない。

（２）また、車両が停止した道路が上り勾配（即ち、登坂路）である場合、摩擦係合要素をスリップ状態とする係合圧を推定道路勾配に応じて設定し、この設定圧となるように前記摩擦係合要素の係合圧を制御することにより、停止した道路が登坂路である場合の車両のずり下がりを確実に抑制しながら、変速比を最大変速比に操作することができる。
（３）この場合、さらに、エンジンに必要なトルクを推定道路勾配に応じて設定してエンジントルクをこの設定トルクに制御することにより、停止した道路が登坂路である場合の車両のずり下がりを一層確実に抑制しながら、変速比を最大変速比に操作することができる。

（４）車両が停止した道路が上り勾配でない場合にロー戻し制御を実施するときには、摩擦係合要素がスリップ状態となる最少係合圧に基づいて摩擦係合要素の係合圧を制御することにより、係合圧の付与にかかるエネルギを節約することができる。
（５）また、このとき、検出変速比に応じた制御時間だけロー戻し制御を実施するようにすれば、シンプルなロジックでロー戻し制御を終了させることができる。

（６）摩擦係合要素の入出力回転速度差が予め設定された基準回転速度差以上になったらロー戻し制御を開始することにより、ロー戻し制御を円滑に実施することができる。

本発明の一実施形態にかかる無段変速機及びその制御装置を搭載した車両の駆動系を示す構成図である。 本発明の一実施形態にかかる無段変速機の制御装置の制御系を示す構成図である。 本発明の一実施形態にかかる無段変速機の制御装置による制御を説明するフローチャート（メインルーチン）である。 本発明の一実施形態にかかる無段変速機の制御装置による制御を説明するフローチャート（サブルーチン）であり、（ａ）はその傾斜制御を示し、（ｂ）はそのクラッチスリップ制御を示し、（ｃ）はそのクラッチ締結制御を示す。

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１は本実施形態にかかる無段変速機及びその制御装置を搭載した車両の駆動系の構成図である。図１に示すように、この車両は動力源としてエンジン１を備える。エンジン１の出力回転は、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ２，第１ギヤ列３，無段変速機（以下、単に変速機ともいう）４，第２ギヤ列５，終減速装置６を介して駆動輪７へと伝達される。第２ギヤ列５には駐車時に変速機４の出力軸を機械的に回転不能にロックするパーキング機構８が設けられている。

また、この車両には、エンジン１の動力の一部を利用して駆動されるオイルポンプ１０と、オイルポンプ１０からの油圧を調圧して変速機４の各部位に供給する油圧制御回路１１と、油圧制御回路１１を制御する変速機コントローラ（変速機ＥＣＵ）１２と、が設けられている。油圧制御回路１１と変速機コントローラ１２とから変速にかかる制御手段が構成される。
各構成について説明すると、変速機４は、ベルト式無段変速機構（単に、ＣＶＴともいう）２０と、副変速機構３０とが、エンジン１から駆動輪７に至るまでの動力伝達経路において直列に設けられている。副変速機構３０は、変速機４における駆動輪７への出力部、即ち、ＣＶＴ２０の後段（出力側）に配置され、動力を断接する摩擦係合要素を含んでいる。本実施形態では、かかる摩擦締結要素としてＬｏｗブレーキ３２が備えられるが、詳細は後述する。また、副変速機構３０は、この例のようにＣＶＴ２０の出力軸に直接接続されていてもよいし、その他の変速ないし動力伝達機構（例えば、ギヤ列）を介して接続されていてもよい。

ＣＶＴ２０は、プライマリプーリ２１と、セカンダリプーリ２２と、これらのプーリ２１，２２の間に掛け回されるＶベルト２３と、を備える。プーリ２１，２２は、それぞれ固定シーブと、この固定シーブに対してシーブ面を対向させた状態で配置され固定シーブとの間にＶ溝を形成する可動シーブと、この可動シーブの背面に設けられて可動シーブを軸方向に変位させる油圧シリンダ２３ａ，２３ｂと、を備える。油圧シリンダ２３ａ，２３ｂに供給される油圧を調整すると、Ｖ溝の幅が変化してＶベルト２３と各プーリ２１，２２との接触半径が変化し、ＣＶＴ２０の変速比Ｒａｔｉｏが無段階に変化する。

本実施形態では、副変速機構３０は前進２段・後進１段の変速機構である。副変速機構３０は、２つの遊星歯車のキャリアを連結したラビニヨ型遊星歯車機構３１と、ラビニヨ型遊星歯車機構３１を構成する複数の回転要素に接続され、それらの連係状態を変更する複数の摩擦締結要素（Ｌｏｗブレーキ３２，Ｈｉｇｈクラッチ３３，Ｒｅｖブレーキ３４）と、を備える。

各摩擦締結要素３２〜３４への供給油圧を調整し、各摩擦締結要素３２〜３４の締結・解放状態を変更すると、副変速機構３０の変速段が変更される。例えば、Ｌｏｗブレーキ３２を締結し、Ｈｉｇｈクラッチ３３とＲｅｖブレーキ３４とを解放すれば副変速機構３０の変速段は１速となり、このとき「変速機４が低速モードである」とも表現できる。Ｈｉｇｈクラッチ３３を締結し、Ｌｏｗブレーキ３２とＲｅｖブレーキ３４とを解放すれば副変速機構３０の変速段は１速よりも変速比が小さな２速となり、このとき「変速機４が高速モードである」とも表現できる。また、Ｒｅｖブレーキ３４を締結し、Ｌｏｗブレーキ３２とＨｉｇｈクラッチ３３を解放すれば副変速機構３０の変速段は後進となる。

変速機コントローラ１２は、図２に示すように、ＣＰＵ１２１と、ＲＡＭ・ＲＯＭからなる記憶装置１２２と、入力インターフェース１２３と、出力インターフェース１２４と、これらを相互に接続するバス１２５とから構成される。
入力インターフェース１２３には、エンジン１のスロットルバルブの開度（以下、「スロットル開度ＴＶＯ」という。）を検出するスロットル開度センサ４１の出力信号、プライマリプーリ２１の回転速度（以下、プライマリ回転速度Ｎｐｒｉという）を検出するプライマリ回転速度センサ４２の出力信号、セカンダリプーリ２２の回転速度（以下、セカンダリ回転速度Ｎｓｅｃという）を検出するセカンダリ回転速度センサ４３の出力信号、ブレーキスイッチ４４の検出信号、セレクトレバーの位置を検出するインヒビタスイッチ４５の出力信号、車両の走行速度（以下、車速Ｖｓｐという）を検出する車速センサ４６の出力信号、車両の前後加速度（以下、加速度Ｇｂｆという）を検出する前後Ｇセンサ（前後加速度センサ）４７の出力信号などが入力される。

記憶装置１２２には、変速機４の変速制御プログラム、この変速制御プログラムで用いる変速マップ（図示略）が格納されている。ＣＰＵ１２１は、記憶装置１２２に格納されている変速制御プログラムを読み出して実行し、入力インターフェース１２３を介して入力される各種信号に対して各種演算処理を施して変速制御信号を生成し、生成した変速制御信号を、出力インターフェース１２４を介して油圧制御回路１１に出力する。ＣＰＵ１２１が演算処理で使用する各種値、その演算結果は記憶装置１２２に適宜格納される。

油圧制御回路１１は複数の流路及び複数の油圧制御弁で構成される。この油圧制御回路１１は、変速機コントローラ１２からの変速制御信号に基づき、複数の油圧制御弁を制御して油圧の供給経路を切り換えるとともにオイルポンプ１０で発生した油圧から必要な油圧を調製し、これを変速機４の各部位に供給する。これにより、ＣＶＴ２０の変速比Ｒａｔｉｏ、副変速機構３０の変速段が変更され、変速機４の変速が行われる。

〔無段変速機の制御装置〕
ここで、本実施形態にかかる無段変速機の制御装置を説明する。
本制御装置は、油圧制御回路１１及び変速機コントローラ１２を備え、ＣＶＴ２０の変速比（プライマリプーリ２１及びセカンダリプーリ２２の可動プーリの位置）と、副変速機構３０の摩擦締結要素の一つであるＬｏｗブレーキ３２の締結状態と、エンジン１のトルクとを制御対象とする。

また、この制御を行うために、プライマリ回転速度センサ４２，セカンダリ回転速度センサ４３，ブレーキスイッチ４４，車速センサ４６，前後Ｇセンサ４７からの各検出信号が利用される。
なお、プライマリ回転速度センサ４２及びセカンダリ回転速度センサ４３からの検出信号Ｎｐｒｉ，Ｎｓｅｃは、変速機コントローラ１２の機能構成として装備される変速比算出部１２ａにおけるＣＶＴ２０の変速比Ｒａｔｉｏ（＝Ｎｐｒｉ／Ｎｓｅｃ）の算出に用いられる。したがって、プライマリ回転速度センサ４２，セカンダリ回転速度センサ４３及び変速比算出部１２ａから変速比検出手段が構成される。

また、車速センサ４６の検出信号は、Ｌｏｗブレーキ３２の出力側の回転速度Ｎｏｕｔに換算されて、変速機コントローラ１２において、Ｌｏｗブレーキ３２の入力側の回転速度に相当するセカンダリ回転速度センサ４３の検出信号（セカンダリ回転速度）Ｎｓｅｃと、Ｌｏｗブレーキ３２の出力側の回転速度Ｎｏｕｔとの差（＝Ｎｓｅｃ−Ｎｏｕｔ）が演算されて、制御に利用される。

また、前後Ｇセンサ４７は、変速機コントローラ１２の機能構成として装備される勾配角推定部１２ｂにおける車両が停止した道路の勾配（道路勾配）の推定に用いられる。なお、ここでは、勾配の大きさを勾配角（前後傾斜角）θであらわす。
車両の停止時、即ち車速センサ４６により検出された車速Ｖｓｐが０の場合には、道路が勾配のない平坦路であれば、前後Ｇセンサ４７は前後Ｇを検出しないが、走行路面に勾配があると前後Ｇセンサ４７が重力に反応し、登り勾配（登坂路）では正の前後Ｇの値が、下り勾配（降坂路）では負の前後Ｇの値が検出される。

また、例えば、急な勾配の登坂路（勾配角の大きい登坂路）に停車した場合には、緩やかな勾配の登坂路（勾配角の小さい登坂路）に停車した場合よりも、検出される前後Ｇの値は大きくなる。
したがって、車両の停止時には、前後Ｇセンサ４７の検出値と、勾配角（前後傾斜角）θとの間に明らかな対応関係があり、この対応関係を予め取得しておくことにより、前後Ｇセンサ４７の検出値から勾配角θを推定することができる。

本実施形態の勾配角推定部１２ｂでは、図示しないマップに、この前後Ｇと勾配角θとの対応関係を記録しており、このマップを用いて前後Ｇセンサ４７の検出値から勾配角鐔ar を推定する。
そして、変速機コントローラ１２には、車速センサ４６及びブレーキスイッチ４４からの検出情報に基づいて、車速が０になった車両停止時に、変速比検出手段により検出された検出変速比Ｒａｔｉｏが最大変速比（つまり最ロー状態）であるか否かを判定し、検出変速比Ｒａｔｉｏが最大変速比でない場合、摩擦係合要素であるＬｏｗブレーキ３２をスリップ状態に制御しながら変速比を最大変速比に操作するロー戻し制御を実施する機能（ロー戻し制御部）１２ｃを装備している。

このロー戻し制御部１２ｃでは、制動操作により車速Ｖｓｐが一定車速以下に低下したら走行中にロー戻し制御を行う一般的なロー戻し制御（第２のロー戻し制御）と、車両の停止時にロー戻し制御を行う停止時ロー戻し制御（第１のロー戻し制御、本発明にかかるロー戻し制御）と、を行う。
つまり、本制御装置は、車両が停止後に再始動する際に備えて、ＣＶＴ２０の変速比Ｒａｔｉｏを予め最ＬＯＷ（つまり最大変速比）に制御するロー戻し制御を行う装置であり、変速機コントローラ１２及び油圧制御回路１１から構成される。変速機コントローラ１２は、制動により車両が減速し所定車速以下になると、油圧制御回路１１を通じてＣＶＴ２０の変速比Ｒａｔｉｏを最ＬＯＷに制御するが、この制御は、プライマリプーリ２１の油圧シリンダ２３ａに供給される油圧を減圧調整することにより行える。

通常の停止時には、一定時間以上の減速時間があるので、この減速時間においてプライマリプーリ２１の油圧シリンダ２３ａに供給される油圧を減圧し、ＣＶＴ２０の変速比Ｒａｔｉｏを最ＬＯＷに変更することができるが、ドライバが、急激にブレーキペダルを踏み込んで停止する急停止時などには、車両が停止するまでの時間内に、ＣＶＴ２０の変速比Ｒａｔｉｏを最ＬＯＷまで変更しきれない場合がある。

ＣＶＴ２０の変速比Ｒａｔｉｏの変更は、通常、ＣＶＴ２０の作動中、つまり、プライマリプーリ２１やセカンダリプーリ２２の回転中でなければ実施することはできない。
そこで、本制御装置では、車両が停止した場合であっても、プライマリプーリ２１やセカンダリプーリ２２が回転できるように、変速機４の駆動輪７への出力部、即ち、ＣＶＴ２０と駆動輪７との間に装備された動力を断接しうる摩擦係合要素（単に、クラッチともいう）をスリップ状態にする。

本実施形態では、ＣＶＴ２０と駆動輪７との間に、Ｌｏｗブレーキ３２，Ｈｉｇｈクラッチ３３，Ｒｅｖブレーキ３４という摩擦係合要素を有する副変速機構３０が装備されているので、この副変速機構３０の摩擦係合要素、特に、減速し停止した時点で結合状態にあるＬｏｗブレーキ３２を利用して、このＬｏｗブレーキ３２を車両の停止状態でもプライマリプーリ２１やセカンダリプーリ２２が回転できるようにスリップ状態に制御する。

プライマリプーリ２１やセカンダリプーリ２２が回転できるようにするには、結合状態にあるＬｏｗブレーキ３２を解放してしまうこともできるが、車両が登坂路に停止していると、Ｌｏｗブレーキ３２を解放してしまうと、駆動輪７への動力伝達が遮断されるため、車両がずり下がってしまうおそれがある。
また、車両の停止している道路が登坂路でなく車両がずり下がるおそれがなくても、Ｌｏｗブレーキ３２を完全に解放してしまうと、もしもこのＬｏｗブレーキ３２の解放状態で再発進要求があると、Ｌｏｗブレーキ３２が係合するまでにタイムラグが発生する。これによる動力伝達ラグが、再発進時に車両にもたつきを発生させてしまう。このラグを低減させるためにライン圧を高く設定することが有効であるが、この手法は、クラッチやブレーキの係合ショックを招くので採用できない。

そこで、Ｌｏｗブレーキ３２を解放してしまうのではなく、スリップ状態にして、車両が停止していてもプライマリプーリ２１やセカンダリプーリ２２が回転できるようにし、且つ、駆動輪７へ動力伝達でき、しかも、Ｌｏｗブレーキ３２の締結にかかるタイムラグの発生を解消できるようにしているのである。
ただし、登坂路以外で単にＬｏｗブレーキ３２をスリップ状態にするには、僅かでもＬｏｗブレーキ３２の係合要素間が接触していればよいが、車両が登坂路に停止している場合には、車両がずり下がってしまわないように、駆動輪７へずり下がりを防止できるだけの動力を伝達することが必要になる。Ｌｏｗブレーキ３２をスリップ状態にしながら駆動輪７に必要な動力を伝達するには、Ｌｏｗブレーキ３２の係合圧を高めればよいが、Ｌｏｗブレーキ３２の係合圧を高めると、プライマリプーリ２１やセカンダリプーリ２２の回転速度を十分に確保できなくなり、ＣＶＴ２０の変速比Ｒａｔｉｏを最ＬＯＷまで変更するのに時間を要してしまう。

そこで、本実施形態では、Ｌｏｗブレーキ３２の係合圧を高め過ぎずに駆動輪７に必要な動力を伝達することができるように、Ｌｏｗブレーキ３２の係合圧は抑えるがエンジントルクを増加制御して、駆動輪７に必要な動力を伝達できるようにしている。
駆動輪７へ伝達すべき車両のずり下がりを防止できるだけの動力は、登坂路の勾配（前後傾斜）に対応するので、本装置では、登坂路の勾配（前後傾斜）を推定して、この推定した道路勾配（推定道路勾配）に対応して、Ｌｏｗブレーキ３２の係合圧（クラッチ締結容量）とエンジン１に必要なトルク（必要エンジントルク）とを設定して、Ｌｏｗブレーキ３２の係合圧が設定した係合圧（設定圧）になるように、エンジン１のトルクが設定したトルク（設定トルク）になるように、それぞれ制御する。エンジントルクの制御は、設定トルクをエンジンコントローラ（エンジンＥＣＵ）５０に送信することによりエンジンコントローラ５０を通じて行う。なお、本実施形態では、かかるクラッチ締結容量及び必要エンジントルクの設定は、予め設けたマップを用いた算出により行う。

また、この時のＬｏｗブレーキ３２の係合圧（クラッチ締結容量）及びエンジン１のトルクの制御は、登坂路の勾配（傾斜）に応じて行うので、ここでは、これらの制御、特に、これらの制御にかかる各値の設定の処理について、傾斜制御ともいう。
一方、登坂路以外では、単にＬｏｗブレーキ３２をスリップ状態にさえすればよく、僅かでもＬｏｗブレーキ３２の係合要素間が接触していればよいので、このようなＬｏｗブレーキ３２の係合圧（クラッチ締結容量）として、例えば、スリップ状態としうる最少係合圧に基づいた一定の係合圧（クラッチ締結容量）を予め設定し、Ｌｏｗブレーキ３２をこの一定の係合圧に制御し、エンジン１のトルクは特に制御はしない。したがって、エンジン１はアイドル運転状態とされる。

また、停止時のロー戻し制御（第１のロー戻し制御）は、Ｌｏｗブレーキ３２をスリップ状態にした結果生じるＬｏｗブレーキ３２の入出力回転速度差、つまり、Ｌｏｗブレーキ３２の入力側の回転速度（セカンダリ回転速度）Ｎｓｅｃと、Ｌｏｗブレーキ３２の出力側の回転速度Ｎｏｕｔとの差（＝Ｎｓｅｃ−Ｎｏｕｔ）、が基準値δ以上になったら開始する。これにより、ロー戻し制御を円滑に行えるようにしている。

〔無段変速機の制御装置の作用及び効果〕
本発明の一実施形態にかかる無段変速機の制御装置は、上述のように構成されるので、例えば、図３，図４に示すように無段変速機の制御が行われる。なお、図３，図４に示すフローは車両の始動とともに開始され、予め設定された制御周期で繰り返し実施される。
図３に示すように、まず、制御フラグＦが判定される（ステップＳ１０）。この制御フラグＦは、制御開始時には０とされ、その後、車両が停止して第１のロー戻し制御の実施中は１とされ、さらに、第１のロー戻し制御が終了し、Ｌｏｗブレーキ３２の締結制御中（クラッチ締結制御中）は２とされる。また、Ｌｏｗブレーキ３２の締結制御が完了したら０にリセットされる。

制御フラグＦが０であれば、ブレーキスイッチ，車速Ｖｓｐ，変速比Ｒａｔｉｏの各情報を取り込んで（ステップＳ２０）、制動状態（ブレーキオン）で車速Ｖｓｐが設定車速Ｖ０以下になったか否かを判定する（ステップＳ３０）。制動状態でない、または、車速Ｖｓｐが設定車速Ｖ０よりも大きければ、今回の処理を終える。制動状態で車速Ｖｓｐが設定車速Ｖ０以下になった場合、変速比Ｒａｔｉｏが「最ＬＯＷ」（つまり最大変速比）か否かを判定し（ステップＳ４０）、変速比Ｒａｔｉｏが最ＬＯＷであれば、今回の処理を終える。

一方、変速比Ｒａｔｉｏが最ＬＯＷでなければ、車速Ｖｓｐが０になったか否かを判定する（ステップＳ５０）。車速Ｖｓｐが０になっていなければプライマリ圧Ｐｐｒｉを減圧させる第２のロー戻し制御を実施する（ステップＳ６０）。通常であれば、第２のロー戻し制御によって、車両が停止するまでに変速比Ｒａｔｉｏが最ＬＯＷまで操作され、最終的にステップＳ４０で否定されて制御が終了するが、急減速等によって、車両が停止するまでに変速比Ｒａｔｉｏが最ＬＯＷまで到達しない場合には、ステップＳ４０及びステップＳ５０において肯定判定される。

この場合は、まず、そのときの変速比Ｒａｔｉｏに応じたＬＯＷ戻し制御時間ｔ１を設定する（ステップＳ７０）。このＬＯＷ戻し制御時間ｔ１については後述するが、ＬＯＷ戻し制御時間ｔ１は変速比Ｒａｔｉｏと最ＬＯＷとの差が大きいほど長くする。さらに、車両が停止した道路の勾配角（前後傾斜角）θを推定する（ステップＳ８０）。そして、勾配角θを登坂路判定基準値θｓと比較する（ステップＳ９０）。登坂路判定基準値θｓは、０に近い正の値（勾配角θは上り勾配が正）とする。ここで、勾配角θが登坂路判定基準値θｓ未満であれば、車両が停止した道路は登坂路でないので、予め設定された一定の係合圧（クラッチ締結容量）を読み込んで（ステップＳ１００）、この一定の係合圧に基づいてクラッチスリップ制御を実施する（ステップＳ１３０）。

一方、勾配角θが登坂路判定基準値θｓ以上であれば、車両が停止した道路は登坂路であるので、まず、傾斜制御の処理（ステップＳ１１０）を行う。この傾斜制御の処理では、図４（ａ）に示すように、勾配角θに応じてＬｏｗブレーキ３２の係合圧（クラッチ締結容量）を算出し（ステップＳ１１２）、勾配角θに応じてエンジン１に必要なトルク（必要エンジントルク）を算出する（ステップＳ１１４）。一般に、勾配角θが大であるほどＬｏｗブレーキ３２の係合圧（クラッチ締結容量）が高く与えられ、同様に、勾配角θが大であるほどエンジン１のトルクが大きく設定される。

傾斜制御の処理を終えると、図３に示すように、必要エンジントルクに応じて、エンジン１のトルクを制御し（ステップＳ１２０）、算出したクラッチ締結容量に基づいてクラッチスリップ制御を実施する（ステップＳ１３０）。
このクラッチスリップ制御では、図４（ｂ）に示すように、Ｌｏｗブレーキ３２の係合圧（クラッチ圧）が目標圧Ｐｃｔになるまで減圧する（ステップＳ１３２，Ｓ１３４）。なお、この目標圧Ｐｃｔは、登坂路でなければステップＳ１００で読み込んだ一定の係合圧（クラッチ締結容量）であり、登坂路であればステップＳ１１２で算出した勾配角θに応じた係合圧（クラッチ締結容量）である。なお、この減圧は制御周期毎に所定圧を減じて実施する。

このクラッチスリップ制御中には、フラグＦを１にセットする（ステップＳ１４０）。そして、Ｌｏｗブレーキ３２の入出力回転速度差、つまり、Ｌｏｗブレーキ３２の入力側の回転速度に相当するセカンダリ回転速度センサ４３の検出信号（セカンダリ回転速度）Ｎｓｅｃと、Ｌｏｗブレーキ３２の出力側の回転速度Ｎｏｕｔとの差（＝Ｎｓｅｃ−Ｎｏｕｔ）が演算されて、この入出力回転速度差を基準値δと比較する（ステップＳ１５０）。

ここで、入出力回転速度差が基準値δ以上になったら、プライマリ圧Ｐｐｒｉを減圧させる第１のロー戻し制御を実施する（ステップＳ１６０）。この第１のロー戻し制御は、タイマカウント（カウント値ｔ_n、ｔ_nの初期値は０、カウント加算値はｔ０）を起動させて（ステップＳ１７０）、タイマカウント値ｔ_nが変速比Ｒａｔｉｏに応じて設定されたＬＯＷ戻し制御時間ｔ１に達するまで（ステップＳ１８０）、継続して行う。

タイマカウント値ｔ_nがＬＯＷ戻し制御時間ｔ１に達したら、フラグＦを２にセットする（ステップＳ１９０）。そして、エンジントルク制御（ステップＳ１２０）及びクラッチスリップ制御（ステップＳ１３０）を終了し（ステップＳ２００）、クラッチ締結制御（ステップＳ２１０）を行う。
このクラッチ締結制御では、図４（ｃ）に示すように、Ｌｏｗブレーキ３２の係合圧（クラッチ圧）を締結圧Ｐｃ１になるまで増圧制御する（ステップＳ２１２，Ｓ２１４）。Ｌｏｗブレーキ３２の係合圧（クラッチ圧）が締結圧Ｐｃ１になったら、フラグＦを０にリセットする（ステップＳ２１６）。そして、終了判定（ステップＳ２２０）を経て、制御を終了する。

したがって、急制動により車速が０になった車両停止時にも、変速比を最大変速比に操作することができ、再発進時の発進性能を確保することができる。また、この時にも、駆動輪７への動力が完全に遮断されることがないので例えば停止した道路が登坂路であっても車両のずり下がりを抑制することができる。また、摩擦係合要素のＬｏｗブレーキ３２がスリップ状態にされるので、再発進時の動力伝達ラグの発生を抑えることができ、ライン圧を高く設定する必要もない。

しかも、車両が停止した道路が上り勾配（即ち、登坂路）である場合、摩擦係合要素のＬｏｗブレーキ３２をスリップ状態とする係合圧を道路の勾配角θに応じて設定し、この設定圧となるようにＬｏｗブレーキ３２の係合圧を制御することにより、停止した道路が登坂路である場合の車両のずり下がりを確実に抑制しながら、変速比を最大変速比に操作することができる。

本実施形態の場合、さらに、エンジン１に必要なトルクを勾配角θに応じて設定してエンジントルクを制御するので、登坂路での車両のずり下がりを一層確実に抑制しながら、変速比を速やかに最大変速比に操作することができる。
車両が停止した道路が上り勾配でない場合には、摩擦係合要素をスリップ状態とする最少係合圧に基づいてＬｏｗブレーキ３２の係合圧を制御することにより、係合圧の付与にかかるエネルギを節約することができる。

そして、変速比Ｒａｔｉｏと最ＬＯＷとの差が大きいほど長く設定したＬＯＷ戻し制御時間ｔ１だけ第１のロー戻し制御を実施するので、シンプルなロジックで第１のロー戻し制御を終了させることができる。
また、Ｌｏｗブレーキ３２の入出力回転速度差が予め設定された基準回転速度差δよりも大きくなったら第１のロー戻し制御を開始することにより、第１のロー戻し制御を円滑に実施することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上記実施形態では、登坂路停止時の摩擦係合要素のスリップ制御の際に、エンジンのトルクも制御しているが、エンジントルクまでは制御しないで、係合圧のみを制御しても良い。

また、上記の実施形態では、制動状態で車速Ｖｓｐが設定車速Ｖ０以下になったか否かを判定し（ステップＳ３０）、制動状態で車速Ｖｓｐが設定車速Ｖ０以下になった場合に、変速比Ｒａｔｉｏが最ＬＯＷか否かを判定している（ステップＳ４０）が、変速比Ｒａｔｉｏが最ＬＯＷか否かを判定する前提条件として、制動状態であるか否かは省略可能である。つまり、図３のステップＳ３０の判定を、単に「車速Ｖｓｐが設定車速Ｖ０以下になったか否か」とし、車速Ｖｓｐが設定車速Ｖ０以下になっていない場合には今回の処理を終え、車速Ｖｓｐが設定車速Ｖ０以下になった場合には、変速比Ｒａｔｉｏが最ＬＯＷか否かを判定するように構成しても良い。この場合、ブレーキスイッチ等からの制動の有無にかかる情報は不要になる。

また、無段変速機構は、ベルト式に限らず、チェーン式、トロイダル式等であっても良い。
また、摩擦係合要素は、前記駆動輪への出力部に装備されて動力を断接するものであればよく、Ｌｏｗブレーキ３２に限定されない。

Claims (6)

1. 車両のエンジンと駆動輪との間に搭載され、無段変速機構と、前記駆動輪への出力部に装備されて動力を断接する摩擦係合要素とを有する無段変速機において、前記無段変速機構の変速比及び前記摩擦係合要素を制御する、無段変速機の制御装置であって、
   前記車両の車速を検出する車速検出手段と、
   前記変速比を検出する変速比検出手段と、
   前記車速検出手段からの検出車速情報に基づいて、前記車速が０になった車両停止時に、前記変速比検出手段による検出変速比が最大変速比であるか否かを判定し、前記検出変速比が最大変速比でない場合、前記摩擦係合要素をスリップ状態に制御しながら前記変速比を最大変速比に操作するロー戻し制御を実施する制御手段と、
   を備えている、無段変速機の制御装置。
2. 前記車両が停止した道路の勾配を推定する勾配推定手段を更に備え、
   前記制御手段は、前記勾配推定手段による推定道路勾配が上り勾配であるか否かを判定し、前記推定道路勾配が上り勾配であって前記ロー戻し制御を実施するときには、前記摩擦係合要素をスリップ状態とする係合圧を前記推定道路勾配に応じて制御する、請求項１に記載の無段変速機の制御装置。
3. 前記制御手段は、前記推定道路勾配が上り勾配であって前記ロー戻し制御を実施するときには、前記摩擦係合要素の係合圧を前記推定道路勾配に応じて制御すると共に、前記エンジンに必要なトルクを前記推定道路勾配に応じて設定してこの設定トルクを前記エンジンの制御手段に出力する、請求項２に記載の無段変速機の制御装置。
4. 前記制御手段は、前記勾配推定手段による推定道路勾配が上り勾配でなく前記ロー戻し制御を実施するとき、前記摩擦係合要素がスリップ状態となる最少係合圧に基づいて前記摩擦係合要素の係合圧を制御する、請求項２又は３に記載の無段変速機の制御装置。
5. 前記制御手段は、前記車両停止時における前記検出変速比に応じて制御時間を設定し、この制御時間だけ前記ロー戻し制御を実施する、請求項１〜４の何れか１項に記載の無段変速機の制御装置。
6. 前記制御手段は、スリップ状態とされた前記摩擦係合要素の入出力回転速度差が予め設定された基準回転速度差以上になったら前記ロー戻し制御を開始する、請求項１〜５の何れか１項に記載の無段変速機の制御装置。

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