(57)【要約】【課題】車両の急減速時にロックアップ機構を係合状態から解放状態に高い応答性で切り替えることができる、車両用制御装置を提供する。【解決手段】ロックアップ機構がロックアップオンの状態では、エンジンと変速機とが機械的に結合される。ロックアップ機構のロックアップオフの状態では、エンジンと変速機とが機械的に分離されて、エンジンの動力がオイルを介して変速機に伝達される。ロックアップオンの状態において、ブレーキペダルの操作に応じて変化するマスタシリンダ圧の値の時間変化率が検出され、その時間変化率が所定値以上に上昇したことに応じて、ロックアップ機構がロックアップオフからロックアップオンに切り替えられる（Ｔ１）。【選択図】図６
2020085221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと変速機とを機械的に結合／分離させるために係合／解放されるロックアップ機構付きのトルクコンバータと、操作部材の操作によって入力される力に応じた制動力を車輪に作用させる制動装置とを搭載した車両用の制御装置であって、
前記操作部材の操作に応じて変化する値の時間変化率を検出する変化率検出手段と、
前記ロックアップ機構の係合状態で前記変化率検出手段によって検出される前記時間変化率が所定値以上に上昇したことに応じて、前記ロックアップ機構を係合状態から解放状態に切り替えるロックアップ解放手段とを含む、車両用制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロックアップ機構付きのトルクコンバータを搭載した車両用の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、トルクコンバータおよび無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）を含む変速ユニットが搭載された車両では、エンジンの出力がトルクコンバータを介して無段変速機に入力され、無段変速機で変速された動力が駆動輪に伝達される。
【０００３】
トルクコンバータのトルク伝達効率の向上による車両の燃費の向上（低燃費化）を図るため、多くのトルクコンバータには、ポンプインペラとタービンランナとを直結するロックアップ機構（ロックアップクラッチ）が組み込まれている。ロックアップ機構は、たとえば、所定の車速以上でロックアップオン（係合）にされ、所定の車速未満でロックアップオフ（解放）にされる。
【０００４】
ロックアップオフでは、トルクコンバータのポンプインペラとタービンランナとが分離される。エンジンの動力によりポンプインペラが回転すると、トルクコンバータ内では、ポンプインペラからタービンランナに向かうオイルの流れが生じる。このオイルの流れがタービンランナで受けられて、タービンランナが回転する。このとき、トルクの増幅作用が生じ、その増幅されたトルクがタービンランナから自動変速機に入力される。
【０００５】
ロックアップオンでは、ポンプインペラとタービンランナとが直結されて、ポンプインペラとタービンランナとが一体となって回転し、エンジンのトルクが増幅されずに自動変速機に入力される。ポンプインペラとタービンランナとが直結されることにより、ポンプインペラとタービンランナとの間でのエネルギ損失が低減し、トルクコンバータのトルク伝達効率が向上し、ひいては燃費が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１１７２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
車両の急制動などによる急減速時にロックアップオンであると、その急減速に伴ってエンジン回転数が急速に低下し、車速が所定の車速未満に低下したことに応じたロックアップオンからロックアップオフへの切り替わりよりも先に、エンジンが自立回転不能な回転数に低下して、エンジンストールが発生する懸念がある。そのため、車両の急制動時には、車速が所定の車速未満に低下していなくても、ロックアップオンからロックアップオフに切り替えられる。
【０００８】
その急減速時のロックアップオンからロックアップオフへの切り替わりには、高い応答性が求められる。ところが、従来の制御では、たとえば、車速から減速度（減速時の車速の時間変化率）が求められ、その減速度が一定以上である場合に、ロックアップオンからロックアップオフに切り替えられる。そのため、応答が遅く、その切り替わりよりも先に、エンジンが自立回転不能な回転数に低下して、エンジンストールが発生する懸念がある。
【０００９】
本発明の目的は、車両の急減速時にロックアップ機構を係合状態から解放状態に高い応答性で切り替えることができる、車両用制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するため、本発明に係る車両用制御装置は、エンジンと変速機とを機械的に結合／分離させるために係合／解放されるロックアップ機構付きのトルクコンバータと、操作部材の操作によって入力される力に応じた制動力を車輪に作用させる制動装置とを搭載した車両用の制御装置であって、操作部材の操作に応じて変化する値の時間変化率を検出する変化率検出手段と、ロックアップ機構の係合状態で変化率検出手段によって検出される時間変化率が所定値以上に上昇したことに応じて、ロックアップ機構を係合状態から解放状態に切り替えるロックアップ解放手段とを含む。
【００１１】
この構成によれば、ロックアップ機構の係合（ロックアップオン）状態では、エンジンと変速機とが機械的に結合される。ロックアップ機構の解放（ロックアップオフ）状態では、エンジンと変速機とが機械的に分離されて、エンジンの動力がオイルを介して変速機に伝達される。一方、操作部材が操作されると、その操作に応じた制動力が車輪に作用する。
【００１２】
ロックアップ機構の解放状態において、操作部材の操作に応じて変化する値の時間変化率が検出され、その時間変化率が所定値以上に上昇したことに応じて、ロックアップ機構が係合状態から解放状態に切り替えられる。そのため、ロックアップ機構の係合状態での車両の走行中に急制動を指示する操作部材の操作が行われたときに、その操作に対して応答性よく、制動力の上昇量が小さい段階、つまり大きな制動力が発生していない早い時期に、ロックアップ機構を係合状態から解放状態に切り替えることができる。その結果、車両の急制動時にロックアップ機構の係合状態が継続することによるエンジンストールの発生を抑制することができる。
【００１３】
また、急制動を指示する操作に対して高い応答性で、ロックアップ機構を係合状態から解放状態に切り替えることができるので、ロックアップオン領域の低車速化（低車速側への拡大）を図ることができ、その低車速化が図られても、車両の急制動時などにエンジンストールが発生することを抑制できる。そして、ロックアップオン領域の低車速化により、燃費の向上を図ることができる。
【００１４】
しかも、たとえば、車速センサから出力される車速に応じた信号から車速を求め、車速から減速度（減速時の車速の時間変化率）が求められ、減速度が一定以上である場合に、ロックアップ機構を係合状態から解放状態に切り替える手法では、減速度の演算結果にノイズ成分が含まれるため、ノイズ除去のためのフィルタリングが必要となるが、操作部材の操作に応じて連続して変化する値の時間変化率を求める手法では、ノイズ除去のためのフィルタリングが不要であるので、そのフィルタリングに要する時間分、操作部材の操作に応じて変化する信号の入力から時間変化率の出力までに要する時間を短縮できるので、急制動を指示する操作に対するロックアップ機構の係合状態から解放状態への切り替えの応答性をさらに高めることができる。
【００１５】
制動装置は、油圧（液圧）式のものであってもよいし、電動式のものであってもよい。油圧式の制動装置では、操作部材の操作によって入力される力に応じた油圧がマスタシリンダから発生し、その発生した油圧による制動力が車輪に付与される。電動式の制動装置は、操作部材の操作に応じた電流がモータに供給され、そのモータが発生する駆動力による制動力が車輪に付与される。
【００１６】
操作部材の操作に応じて変化する値は、制動装置が油圧式のものである場合、マスタシリンダが発生する液圧（たとえば、油圧）であってもよく、制動装置が油圧式のものであるか否かにかかわらず、たとえば、操作部材の操作量であってもよい。操作部材は、車両の運転者により足踏操作されるブレーキペダルであってもよく、その場合、操作部材の操作量は、ブレーキペダルの操作量である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、車両の急減速時にロックアップオンからロックアップオフに高い応答性で切り替えることができる。そのため、ロックアップオン領域の低車速化による燃費の向上を図ることができ、その低車速化が図られても、車両の急制動時などにエンジンストールが発生することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】車両の駆動系の構成を示すスケルトン図である。
【図２】変速機に備えられる各係合要素の状態を示す図である。
【図３】変速機に備えられる遊星歯車機構のサンギヤ、キャリヤおよびリングギヤの回転数の関係を示す共線図である。
【図４】変速機に備えられる無段変速機構のプーリ比と変速機全体のユニット変速比との関係を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る制御系の構成を示す図である。
【図６】ロックアップ機構の状態、ブレーキの作動状態、第１急減速判定、第２急減速判定およびマスタシリンダ圧の時間変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２０】
＜車両の駆動系＞
図１は、車両１の駆動系の構成を示すスケルトン図である。
【００２１】
車両１は、エンジン２を駆動源とする自動車である。
【００２２】
エンジン２には、エンジン２の燃焼室への吸気量を調整するための電子スロットルバルブ、燃料を吸入空気に噴射するインジェクタ（燃料噴射装置）および燃焼室内に電気放電を生じさせる点火プラグなどが設けられている。また、エンジン２には、その始動のためのスタータが付随して設けられている。エンジン２の動力は、トルクコンバータ３および変速機４を介して、デファレンシャルギヤ５に伝達され、デファレンシャルギヤ５から左右のドライブシャフト６Ｌ，６Ｒを介してそれぞれ左右の駆動輪７Ｌ，７Ｒに伝達される。
【００２３】
エンジン２は、Ｅ／Ｇ出力軸１１を備えている。Ｅ／Ｇ出力軸１１は、エンジン２が発生する動力により回転される。
【００２４】
トルクコンバータ３は、フロントカバー２１、ポンプインペラ２２、タービンランナ２３およびロックアップ機構２４を備えている。フロントカバー２１には、Ｅ／Ｇ出力軸１１が接続され、フロントカバー２１は、Ｅ／Ｇ出力軸１１と一体に回転する。ポンプインペラ２２は、フロントカバー２１に対するエンジン２側と反対側に配置されている。ポンプインペラ２２は、フロントカバー２１と一体回転可能に設けられている。タービンランナ２３は、フロントカバー２１とポンプインペラ２２との間に配置されて、フロントカバー２１と共通の回転軸線を中心に回転可能に設けられている。
【００２５】
ロックアップ機構２４は、ロックアップピストン２５を備えている。ロックアップピストン２５は、フロントカバー２１とタービンランナ２３との間に設けられている。ロックアップ機構２４は、ロックアップピストン２５とフロントカバー２１との間の解放油室２６の油圧とロックアップピストン２５とポンプインペラ２２との間の係合油室２７の油圧との差圧により、ロックアップオン（係合）／オフ（解放）される。すなわち、解放油室２６の油圧が係合油室２７の油圧よりも高い状態では、その差圧により、ロックアップピストン２５がフロントカバー２１から離間し、ロックアップオフとなる。係合油室２７の油圧が解放油室２６の油圧よりも高い状態では、その差圧により、ロックアップピストン２５がフロントカバー２１に押し付けられて、ロックアップオンとなる。
【００２６】
ロックアップオフの状態では、Ｅ／Ｇ出力軸１１が回転されると、ポンプインペラ２２が回転する。ポンプインペラ２２が回転すると、ポンプインペラ２２からタービンランナ２３に向かうオイルの流れが生じる。このオイルの流れがタービンランナ２３で受けられて、タービンランナ２３が回転する。このとき、トルクコンバータ３の増幅作用が生じ、タービンランナ２３には、Ｅ／Ｇ出力軸１１のトルクよりも大きなトルクが発生する。
【００２７】
ロックアップオンの状態では、Ｅ／Ｇ出力軸１１が回転されると、Ｅ／Ｇ出力軸１１、ポンプインペラ２２およびタービンランナ２３が一体となって回転する。
【００２８】
変速機４は、インプット軸３１およびアウトプット軸３２を備え、インプット軸３１に入力される動力を２つの経路に分岐してアウトプット軸３２に伝達可能に構成された、いわゆる動力分割式（トルクスプリット式）変速機である。２つの動力伝達経路を構成するため、変速機４は、無段変速機構３３、前減速ギヤ機構３４、遊星歯車機構３５およびスプリット変速機構３６を備えている。
【００２９】
インプット軸３１は、トルクコンバータ３のタービンランナ２３に連結され、タービンランナ２３と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。
【００３０】
アウトプット軸３２は、インプット軸３１と平行に設けられている。アウトプット軸３２には、出力ギヤ３７が相対回転不能に支持されている。出力ギヤ３７は、デファレンシャルギヤ５（デファレンシャルギヤ５のリングギヤ）と噛合している。
【００３１】
無段変速機構３３は、公知のベルト式の無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）と同様の構成を有している。具体的には、無段変速機構３３は、プライマリ軸４１と、プライマリ軸４１と平行に設けられたセカンダリ軸４２と、プライマリ軸４１に相対回転不能に支持されたプライマリプーリ４３と、セカンダリ軸４２に相対回転不能に支持されたセカンダリプーリ４４と、プライマリプーリ４３とセカンダリプーリ４４とに巻き掛けられたベルト４５とを備えている。
【００３２】
プライマリプーリ４３は、プライマリ軸４１に固定された固定シーブ５１と、固定シーブ５１にベルト４５を挟んで対向配置され、プライマリ軸４１にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持された可動シーブ５２とを備えている。可動シーブ５２に対して固定シーブ５１と反対側には、プライマリ軸４１に固定されたシリンダ５３が設けられ、可動シーブ５２とシリンダ５３との間に、油圧室５４が形成されている。
【００３３】
セカンダリプーリ４４は、セカンダリ軸４２に固定された固定シーブ５５と、固定シーブ５５にベルト４５を挟んで対向配置され、セカンダリ軸４２にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持された可動シーブ５６とを備えている。可動シーブ５６に対して固定シーブ５５と反対側には、セカンダリ軸４２に固定されたシリンダ５７が設けられ、可動シーブ５６とシリンダ５７との間に、油圧室５８が形成されている。回転軸線方向において、固定シーブ５５と可動シーブ５６との位置関係は、プライマリプーリ４３の固定シーブ５１と可動シーブ５２との位置関係と逆転している。
【００３４】
無段変速機構３３では、プライマリプーリ４３の油圧室５４およびセカンダリプーリ４４の油圧室５８に供給される油圧がそれぞれ制御されて、プライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の各溝幅が変更されることにより、変速比（プライマリプーリ４３とセカンダリプーリ４４とのプーリ比）が連続的に無段階で変更される。
【００３５】
具体的には、変速比が小さくされるときには、プライマリプーリ４３の油圧室５４に供給される油圧が上げられる。これにより、プライマリプーリ４３の可動シーブ５２が固定シーブ５１側に移動し、固定シーブ５１と可動シーブ５２との間隔（溝幅）が小さくなる。これに伴い、プライマリプーリ４３に対するベルト４５の巻きかけ径が大きくなり、セカンダリプーリ４４の固定シーブ５５と可動シーブ５６との間隔（溝幅）が大きくなる。その結果、プライマリプーリ４３とセカンダリプーリ４４とのプーリ比が小さくなる。
【００３６】
変速比が大きくされるときには、プライマリプーリ４３の油圧室５４に供給される油圧が下げられる。これにより、セカンダリプーリ４４の推力（セカンダリ推力）に対するプライマリプーリ４３の推力（プライマリ推力）の比である推力比が小さくなり、セカンダリプーリ４４の固定シーブ５５と可動シーブ５６との間隔が小さくなるとともに、固定シーブ５１と可動シーブ５２との間隔が大きくなる。その結果、プライマリプーリ４３とセカンダリプーリ４４とのプーリ比が大きくなる。
【００３７】
一方、プライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４の推力は、プライマリプーリ４３およびセカンダリプーリ４４とベルト４５との間で滑り（ベルト滑り）が生じない大きさを必要とする。そのため、ベルト滑りを生じない必要十分な挟圧が得られるよう、プライマリプーリ４３の油圧室５４およびセカンダリプーリ４４の油圧室５８に供給される油圧が制御される。
【００３８】
前減速ギヤ機構３４は、インプット軸３１に入力される動力を逆転かつ減速させてプライマリ軸４１に伝達する構成である。具体的には、前減速ギヤ機構３４は、インプット軸３１に相対回転不能に支持されるインプット軸ギヤ６１と、インプット軸ギヤ６１よりも大径で歯数が多く、プライマリ軸４１にスプライン嵌合により相対回転不能に支持されて、インプット軸ギヤ６１と噛合するプライマリ軸ギヤ６２とを含む。
【００３９】
遊星歯車機構３５は、サンギヤ７１、キャリヤ７２およびリングギヤ７３を備えている。サンギヤ７１は、セカンダリ軸４２にスプライン嵌合により相対回転不能に支持されている。キャリヤ７２は、アウトプット軸３２に相対回転可能に外嵌されている。キャリヤ７２は、複数個のピニオンギヤ７４を回転可能に支持している。複数個のピニオンギヤ７４は、円周上に配置され、サンギヤ７１と噛合している。リングギヤ７３は、複数個のピニオンギヤ７４を一括して取り囲む円環状を有し、各ピニオンギヤ７４にセカンダリ軸４２の回転径方向の外側から噛合している。また、リングギヤ７３には、アウトプット軸３２が接続され、リングギヤ７３は、アウトプット軸３２と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。
【００４０】
スプリット変速機構３６は、スプリットドライブギヤ８１と、スプリットドライブギヤ８１と噛合するスプリットドリブンギヤ８２とを含む平行軸式歯車機構である。
【００４１】
スプリットドライブギヤ８１は、インプット軸３１に相対回転可能に外嵌されている。
【００４２】
スプリットドリブンギヤ８２は、遊星歯車機構３５のキャリヤ７２と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。スプリットドリブンギヤ８２は、スプリットドライブギヤ８１よりも小径に形成され、スプリットドライブギヤ８１よりも少ない歯数を有している。
【００４３】
また、変速機４は、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１を備えている。
【００４４】
クラッチＣ１は、油圧により、インプット軸３１とスプリットドライブギヤ８１とを直結（一体回転可能に結合）する係合状態と、その直結を解除する解放状態とに切り替えられる。
【００４５】
クラッチＣ２は、油圧により、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１とリングギヤ７３とを直結（一体回転可能に結合）する係合状態と、その直結を解除する解放状態とに切り替えられる。
【００４６】
ブレーキＢ１は、油圧により、遊星歯車機構３５のキャリヤ７２を制動する係合状態と、キャリヤ７２の回転を許容する解放状態とに切り替えられる。
【００４７】
＜動力伝達モード＞
図２は、車両１の前進時および後進時におけるクラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１の状態を示す図である。図３は、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１、キャリヤ７２およびリングギヤ７３の回転数（回転速度）の関係を示す共線図である。図４は、無段変速機構３３によるベルト変速比（プーリ比）と変速機４の全体での減速比（ユニット変速比）との関係を示す図である。
【００４８】
図２において、「○」は、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１が係合状態であることを示している。「×」は、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１が解放状態であることを示している。
【００４９】
車両１の車室内には、運転者が操作可能な位置に、シフトレバー（セレクトレバー）が配設されている。シフトレバーの可動範囲には、たとえば、Ｐ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバース）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジションおよびＤ（ドライブ）ポジションがこの順に一列に並べて設けられている。
【００５０】
シフトレバーがＰポジションに位置する状態では、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１のすべてが解放され、パーキングロックギヤ（図示せず）が固定されることにより、変速機４の変速レンジの１つであるＰレンジが構成される。また、シフトレバーがＮポジションに位置する状態では、クラッチＣ１，Ｃ２およびブレーキＢ１のすべてが解放されて、パーキングロックギヤが固定されないことにより、変速機４の変速レンジの１つであるＮレンジが構成される。クラッチＣ１およびブレーキＢ１の両方が解放された状態では、エンジン２の動力がセカンダリ軸４２まで伝達されて、セカンダリ軸４２が回転するが、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１およびピニオンギヤ７４が空転し、エンジン２の動力は駆動輪７Ｌ，７Ｒに伝達されない。
【００５１】
シフトレバーがＤポジションに位置する状態では、変速機４の変速レンジの１つである前進レンジが構成される。この前進レンジでの動力伝達モードには、ベルトモードおよびスプリットモードが含まれる。ベルトモードとスプリットモードとは、クラッチＣ１が係合している状態とクラッチＣ２が係合している状態との切り替え（クラッチＣ１，Ｃ２の掛け替え）により切り替えられる。
【００５２】
ベルトモードでは、図２に示されるように、クラッチＣ１およびブレーキＢ１が解放され、クラッチＣ２が係合される。これにより、スプリットドライブギヤ８１がインプット軸３１から切り離され、遊星歯車機構３５のキャリヤ７２がフリー（自由回転状態）になり、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１とリングギヤ７３とが直結される。
【００５３】
インプット軸３１に入力される動力は、前減速ギヤ機構３４により逆転かつ減速されて、無段変速機構３３のプライマリ軸４１に伝達され、プライマリ軸４１およびプライマリプーリ４３を回転させる。プライマリプーリ４３の回転は、ベルト４５を介して、セカンダリプーリ４４に伝達され、セカンダリプーリ４４およびセカンダリ軸４２を回転させる。遊星歯車機構３５のサンギヤ７１とリングギヤ７３とが直結されているので、セカンダリ軸４２と一体となって、サンギヤ７１、リングギヤ７３およびアウトプット軸３２が回転する。したがって、ベルトモードでは、図３および図４に示されるように、変速機４の減速比（ユニット変速比）が無段変速機構３３のベルト変速比（プライマリプーリ４３とセカンダリプーリ４４とのプーリ比）に前減速比（インプット軸３１の回転数／プライマリ軸４１の回転数）を乗じた値と一致する。
【００５４】
スプリットモードでは、図２に示されるように、クラッチＣ１が係合され、クラッチＣ２およびブレーキＢ１が解放される。これにより、インプット軸３１とスプリットドライブギヤ８１とが結合されて、インプット軸３１の回転がスプリットドライブギヤ８１およびスプリットドリブンギヤ８２を介して遊星歯車機構３５のキャリヤ７２に伝達可能になり、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１とリングギヤ７３とが切り離される。
【００５５】
インプット軸３１に入力される動力は、スプリットドライブギヤ８１からスプリットドリブンギヤ８２を介して遊星歯車機構３５のキャリヤ７２に増速されて伝達される。キャリヤ７２に伝達される動力は、キャリヤ７２からサンギヤ７１およびリングギヤ７３に分割して伝達される。サンギヤ７１の動力は、セカンダリ軸４２、セカンダリプーリ４４、ベルト４５、プライマリプーリ４３およびプライマリ軸４１を介してプライマリ軸ギヤ６２に伝達され、プライマリ軸ギヤ６２からインプット軸ギヤ６１に伝達される。そのため、ベルトモードでは、インプット軸ギヤ６１が駆動ギヤとなり、プライマリ軸ギヤ６２が被動ギヤとなるのに対し、スプリットモードでは、プライマリ軸ギヤ６２が駆動ギヤとなり、インプット軸ギヤ６１が被動ギヤとなる。
【００５６】
スプリットドライブギヤ８１とスプリットドリブンギヤ８２とのギヤ比は一定で不変（固定）であるので、スプリットモードでは、インプット軸３１に入力される動力が一定であれば、遊星歯車機構３５のキャリヤ７２の回転が一定速度に保持される。そのため、変速比が上げられると、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１の回転数が下がるので、図３に破線で示されるように、遊星歯車機構３５のリングギヤ７３（アウトプット軸３２）の回転数が上がる。その結果、スプリットモードでは、図４に示されるように、無段変速機構３３のベルト変速比が大きいほど、変速機４の減速比が小さくなり、ベルト変速比に対する減速比の感度（ベルト変速比の変化量に対する減速比の変化量の割合）がベルトモードと比べて低い。
【００５７】
ベルトモードおよびスプリットモードにおけるアウトプット軸３２の回転は、出力ギヤ３７を介して、デファレンシャルギヤ５に伝達される。これにより、車両１のドライブシャフト６Ｌ，６Ｒおよび駆動輪７Ｌ，７Ｒが前進方向に回転する。
【００５８】
シフトレバーがＲポジションに位置する状態では、変速機４の変速レンジの１つである後進レンジが構成される。後進レンジでは、図２に示されるように、クラッチＣ１，Ｃ２が解放され、ブレーキＢ１が係合される。これにより、スプリットドライブギヤ８１がインプット軸３１から切り離され、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１とリングギヤ７３とが切り離され、遊星歯車機構３５のキャリヤ７２が制動される。
【００５９】
インプット軸３１に入力される動力は、前減速ギヤ機構３４により逆転かつ減速されて、無段変速機構３３のプライマリ軸４１に伝達され、プライマリ軸４１からプライマリプーリ４３、ベルト４５およびセカンダリプーリ４４を介してセカンダリ軸４２に伝達され、セカンダリ軸４２と一体に、遊星歯車機構３５のサンギヤ７１を回転させる。遊星歯車機構３５のキャリヤ７２が制動されているので、サンギヤ７１が回転すると、遊星歯車機構３５のリングギヤ７３がサンギヤ７１と逆方向に回転する。このリングギヤ７３の回転方向は、前進時（ベルトモードおよびスプリットモード）におけるリングギヤ７３の回転方向と逆方向となる。そして、リングギヤ７３と一体に、アウトプット軸３２が回転する。アウトプット軸３２の回転は、出力ギヤ３７を介して、デファレンシャルギヤ５に伝達される。これにより、車両１のドライブシャフト６Ｌ，６Ｒおよび駆動輪７Ｌ，７Ｒが後進方向に回転する。
【００６０】
＜車両の制御系＞
図５は、車両１の制御系の構成を示すブロック図である。
【００６１】
車両１には、マイコン（マイクロコントローラユニット）を含む構成のＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）が搭載されている。マイコンには、たとえば、ＲＯＭやフラッシュメモリなどの不揮発性メモリが内蔵されている。車両１の各部を制御するため、車両１には、複数のＥＣＵが搭載されている。各ＥＣＵは、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信プロトコルによる双方向通信が可能に接続されている。複数のＥＣＵには、エンジンＥＣＵ１０１、変速機ＥＣＵ１０２およびブレーキＥＣＵ１０３が含まれる。
【００６２】
エンジンＥＣＵ１０１、変速機ＥＣＵ１０２およびブレーキＥＣＵ１０３には、制御に必要なセンサが接続されている。図５には、それらのセンサのうちの一部のみが示されている。
【００６３】
エンジンＥＣＵ１０１は、各種センサの検出信号から取得した情報および／または他のＥＣＵから入力される種々の情報などに基づいて、エンジン２の始動、停止および出力調整のため、電子スロットルバルブ、インジェクタ、点火プラグおよびスタータなどを制御する。
【００６４】
変速機ＥＣＵ１０２は、各種センサの検出信号から取得した情報および／または他のＥＣＵから入力される種々の情報などに基づいて、トルクコンバータ３および変速機４の各部に油圧を供給するための油圧回路に含まれるバルブを制御する。このバルブ制御により、トルクコンバータ３のロックアップクラッチ１４がロックアップオン状態とロックアップオフ状態とに切り替えられる。また、変速機４の変速比が変更される。
【００６５】
ブレーキＥＣＵ１０３には、車速センサ１０４およびマスタシリンダ圧センサ１０５が接続されている。
【００６６】
車速センサ１０４は、たとえば、車両１の走行に伴って回転する磁性体からなるロータと、ロータと非接触に設けられた電磁ピックアップとを備えている。ロータが一定角度回転する度に、電磁ピックアップからパルス信号が検出信号として出力される。パルス信号の周波数は、車速に対応するので、ブレーキＥＣＵ１０３は、車速センサ１０４から入力されるパルス信号の周波数を車速に換算する。
【００６７】
車両１では、たとえば、車室内に設けられているブレーキペダル１１１が踏まれると、そのブレーキペダル１１１に入力された踏力がブレーキブースタ１１２に伝達される。ブレーキブースタ１１２に伝達された踏力は、ブレーキブースタ１１２の負圧によって増幅（倍力）され、ブレーキブースタ１１２からマスタシリンダ１１３に入力される。マスタシリンダ１１３では、ブレーキブースタ１１２から入力される力に応じた油圧が発生する。マスタシリンダ１１３の発生油圧は、ブレーキアクチュエータ１１４に伝達される。そして、ブレーキアクチュエータ１１４の機能により、各車輪に設けられたブレーキのホイールシリンダに油圧が分配され、その油圧により各ブレーキから駆動輪７Ｌ，７Ｒを含む車輪に制動力が付与される。
【００６８】
マスタシリンダ圧センサ１０５は、マスタシリンダ１１３の発生油圧（以下、「マスタシリンダ圧」という。）を検出し、そのマスタシリンダ圧に応じた検出信号をブレーキＥＣＵ１０３に入力する。
【００６９】
ブレーキＥＣＵ１０３は、車速センサ１０４およびマスタシリンダ圧センサ１０５などの各種センサの検出信号から取得した情報および／または他のＥＣＵから入力される種々の情報などに基づいて、ブレーキアクチュエータ１１４などを制御し、車両１の姿勢が安定に保たれた状態で車両１が制動されるように、各ブレーキから車輪に付与される制動力を制御する。
【００７０】
＜ロックアップ制御＞
図６は、ロックアップ機構２４の状態、ブレーキの作動状態、第１急減速判定、第２急減速判定およびマスタシリンダ圧の時間変化を示す図である。
【００７１】
車両１の車速が所定の第１車速より低い状態から第１車速以上に上昇すると、変速機ＥＣＵ１０２により、トルクコンバータ３の解放油室２６および係合油室２７に供給される油圧が制御されて、ロックアップ機構２４がロックアップオフからロックアップオンに切り替えられる。また、車速が所定の第２車速より大きい状態から第２車速以下に低下すると、変速機ＥＣＵ１０２により、トルクコンバータ３の解放油室２６および係合油室２７に供給される油圧が制御されて、ロックアップ機構２４がロックアップオンからロックアップオフに切り替えられる。
【００７２】
第１車速と第２車速とは、同一であってもよいし、異なっていてもよい。
【００７３】
ブレーキＥＣＵ１０３では、マスタシリンダ圧センサ１０５の検出信号が量子化され、その量子化によりマスタシリンダ圧の値が求められる。ロックアップオンの状態において、マスタシリンダ圧の値が求められると、そのマスタシリンダ圧の値がブレーキＥＣＵ１０３から変速機ＥＣＵ１０２に送信される。
【００７４】
変速機ＥＣＵ１０２では、ロックアップ機構２４がロックアップオンの状態である間、ブレーキＥＣＵ１０３からマスタシリンダ圧の値を受信する度に、マスタシリンダ圧の値が所定値以上に上昇したかが判断される。運転者によりブレーキペダル１１１が足で踏まれると（時刻Ｔ１：ブレーキオン）、マスタシリンダ圧が上昇する。マスタシリンダ圧の値がマスタシリンダ圧についての所定値以上に上昇した場合、車両１の走行中に急制動を指示するブレーキペダル１１１の操作が行われたと考えられる。そこで、マスタシリンダ圧の値が所定値以上に上昇したことに応じて、変速機ＥＣＵ１０２により、ロックアップ機構２４を早急にロックアップオフに切り替えるべく、トルクコンバータ３の解放油室２６および係合油室２７に供給される油圧が制御されて、ロックアップ機構２４がロックアップオンからロックアップオフに切り替えられる（時刻Ｔ３）。
【００７５】
また、変速機ＥＣＵ１０２では、ブレーキＥＣＵ１０３からマスタシリンダ圧の値を受信する度に、マスタシリンダ圧の値を時間微分することにより、マスタシリンダ圧の値の時間変化率が求められる。マスタシリンダ圧の値の時間変化率がその時間変化率についての所定値以上に上昇した場合、マスタシリンダ圧の値がマスタシリンダ圧についての所定値以上に上昇していなくても、車両１の走行中に急制動を指示するブレーキペダル１１１の操作が行われたと考えられる。そこで、マスタシリンダ圧の値の時間変化率が所定値以上に上昇したことに応じて、変速機ＥＣＵ１０２により、ロックアップ機構２４を早急にロックアップオフに切り替えるべく、トルクコンバータ３の解放油室２６および係合油室２７に供給される油圧が制御されて、ロックアップ機構２４がロックアップオンからロックアップオフに切り替えられる（時刻Ｔ２）。
【００７６】
＜作用効果＞
以上のように、ロックアップ機構２４がロックアップオンの状態（係合状態）では、エンジン２と変速機４とが機械的に結合される。ロックアップ機構２４のロックアップオフの状態（解放状態）では、エンジン２と変速機４とが機械的に分離されて、エンジン２の動力がオイルを介して変速機４に伝達される。一方、ブレーキペダル１１１が操作されて、その操作に応じた力がマスタシリンダ１１３に入力されると、マスタシリンダ１１３がその入力された力に応じた液圧を発生し、その液圧による制動力が車輪に作用する。
【００７７】
ロックアップオンの状態において、ブレーキペダル１１１の操作に応じて変化するマスタシリンダ圧の値の時間変化率が検出され、その時間変化率が所定値以上に上昇したことに応じて、ロックアップ機構２４がロックアップオフからロックアップオンに切り替えられる。そのため、ロックアップオンの状態での車両１の走行中に急制動を指示するブレーキペダル１１１の操作が行われたときに、その操作に対して応答性よく、制動力の上昇量が小さい段階、つまり大きな制動力が発生していない早い時期に、ロックアップ機構２４をロックアップオンからロックアップオフに切り替えることができる。その結果、車両１の急制動時にロックアップオンの状態が継続することによるエンジンストールの発生を抑制することができる。
【００７８】
また、急制動を指示する操作に対して高い応答性で、ロックアップ機構２４を係合状態から解放状態に切り替えることができるので、ロックアップオン領域の低車速化（低車速側への拡大）を図ることができ、その低車速化が図られても、車両１の急制動時などにエンジンストールが発生することを抑制できる。そして、ロックアップオン領域の低車速化により、燃費の向上を図ることができる。
【００７９】
たとえば、車速センサ１０４の検出信号から求められる車速の時間変化率である減速度を求める際には、減速度の演算結果にノイズ成分が含まれるので、ノイズ除去のためのフィルタリングが必要となるが、マスタシリンダ圧センサ１０５の検出信号から求められるマスタシリンダ圧の値の時間変化率を求める際には、時間変化率の演算結果にノイズ成分が含まれにくいので、ノイズ除去のためのフィルタリングが不要である。したがって、ノイズ除去のためのフィルタリングに要する時間分、マスタシリンダ圧センサ１０５の検出信号がブレーキＥＣＵ１０３に入力されてから変速機ＥＣＵ１０２でマスタシリンダ圧の値の時間変化率が求められるまでに要する時間を短縮できるので、急制動を指示する操作に対するロックアップ機構２４のロックアップオンからロックアップオフへの切り替えの応答性をさらに高めることができる。
【００８０】
＜変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
【００８１】
たとえば、ブレーキペダル１１１の操作に応じて変化する値の一例として、マスタシリンダ圧の値を取り上げたが、これに限らず、ブレーキペダル１１１の操作に応じて変化する値は、ブレーキペダル１１１の操作量に応じた検出信号を出力するブレーキ操作量センサが設けられて、そのブレーキストロークセンサの検出信号を量子化して得られるブレーキ操作量であってもよい。
【００８２】
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【符号の説明】
【００８３】
１：車両
２：エンジン
３：トルクコンバータ
４：変速機
７Ｌ，７Ｒ：駆動輪（車輪）
２４：ロックアップ機構
１０２：変速機ＥＣＵ（車両用制御装置、変化率検出手段、ロックアップ解放手段）
１１１：ブレーキペダル（操作部材）
１１３：マスタシリンダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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