(57)【要約】【課題】無段変速機を備え、車両発進時にロックアップクラッチをスリップ係合制御する変速制御装置において、スリップによる発熱の増大を抑制する。【解決手段】車両発進時にロックアップクラッチのスリップ係合制御が開始される（Ｓ１０）と、制御部は、無段変速機の変速比を最大値に固定する（Ｓ１２）。そして、エンジン回転数とトルクコンバータのタービン回転数とをモニタし、両者が実質的に等しいと見なせるようになるまで、その変速比固定状態を維持する（Ｓ１４）。それら両者が実質的に等しいと見なせるようになると、変速比固定を解除し、変速線等に基づく通常の変速制御を行う（Ｓ１６）。【選択図】図３
2010276125.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと無段変速機との間にロックアップクラッチ付きの流体伝動装置を備える車両において、前記無段変速機の変速制御を行う変速制御装置であって、
車両発進時に前記流体伝動装置のロックアップクラッチをスリップ係合させる発進時スリップ制御を実行する発進時スリップ制御手段と、
前記無段変速機の変速比を制御する無段変速制御手段であって、前記発進時スリップ制御手段が前記発進時スリップ制御を実行している期間は、前記無段変速機の高速段側への変速を制限することを特徴とする無段変速制御手段と、
を備える変速制御装置。
【請求項２】
前記無段変速制御手段は、前記発進時スリップ制御手段が前記発進時スリップ制御を実行している間は、前記無段変速機の変速比を当該無段変速機の最大変速比に固定する、ことを特徴とする請求項１記載の変速制御装置。
【請求項３】
前記発進時スリップ制御を実行している期間中の時点において、前記発進時スリップ制御の開始から当該時点までの間の前記ロックアップクラッチのスリップによる発熱量を算出し、算出した発熱量に基づき、当該時点で前記無段変速機の高速段側への変速の制限を解除したとしてその後前記ロックアップクラッチが実質的にスリップのない完全係合状態となるまでの総発熱量を予測する予測手段、を更に備え、
前記無段変速制御手段は、前記予測手段が予測した総発熱量が、あらかじめ定められた閾値以下であれば、前記発進時スリップ制御手段が前記発進時スリップ制御を実行している期間中であっても、前記無段変速機の高速段側への変速の制限を解除する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の変速制御装置。
【請求項４】
前記発進時スリップ制御手段が前記発進時スリップ制御を実行している期間とは、前記発進時スリップ制御の開始から前記ロックアップクラッチのスリップが実質的にない状態となるまでの期間である、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の変速制御装置。
【請求項５】
エンジンと無段変速機との間にロックアップクラッチ付きの流体伝動装置を備える車両において、前記無段変速機の変速制御を行う変速制御装置であって、
車両発進時に前記流体伝動装置のロックアップクラッチをスリップ係合させる発進時スリップ制御を実行する発進時スリップ制御手段と、
前記無段変速機を制御する無段変速制御手段であって、前記発進時スリップ制御手段が前記発進時スリップ制御を実行している場合、前記ロックアップクラッチのスリップが実質的にない状態となるまで、前記無段変速機の高速段側への変速を制限することを特徴とする無段変速制御手段と、
を備える変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無段変速機の変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示された無段変速機の変速制御装置は、高速走行中等の負荷が大きい領域でロックアップ機構が故障した場合に（同文献段落０００５）、トルクコンバータのスリップの増大により発熱が大きくなることに鑑みたものである。この装置は、ロックアップ機構が締結状態のときにトルクコンバータのスリップを判定するロックアップ故障判定手段と、トルクコンバータのスリップが判定されたときに、変速比の最小値を所定のＬｏｗ側へ変更する補正手段とを備える。
【０００３】
特許文献２には、ロックアップクラッチ付き流体伝動装置と無段変速機とを有する自動変速機において、制御装置によって無段変速機の変速比を制御する際に、発進時には無段変速機の変速比を常に最大値にするように制御するのが一般的であると開示されている（従来の技術の欄）。
【０００４】
特許文献３には、流体式伝動装置の入力側と出力側とを直結する車両用ロックアップクラッチの制御装置において、車両発進時に前記ロックアップクラッチをスリップ係合させる発進時スリップ制御手段を有するとともに、該発進時スリップ制御手段は、前記スリップ係合の開始時における作動油の油温を考慮して該スリップ係合を行うことが開示されている（同文献の請求項１参照）。また、この文献には、前記発進時スリップ制御手段は、前記スリップ係合の開始時における前記作動油の油温を考慮して該スリップ係合の中止条件を定め、該中止条件に達したら該スリップ係合を中止することが開示されている（請求項２参照）。
【０００５】
特許文献４には、無段変速機の変速帰還制御が行われている状況で、フレックスロックアップ制御が実行されるときに、無段変速機の変速帰還制御量を低減補正する制御装置が開示されている（同文献の請求項１参照）。
【０００６】
車両の発進時にロックアップクラッチをスリップ係合させる、いわゆるフレックススタート制御を行うと、ロックアップクラッチの摩擦熱により、ロックアップクラッチ付き流体伝動装置内の油温が上昇する。油温の上昇は、流体伝動装置内のオイルの劣化を招く。
【０００７】
一方、騒音や振動の観点から、ロックアップクラッチは、予め定められた回転数以上になるまでは完全係合状態にすることができない。このため、発進時に、ロックアップクラッチのスリップ係合と同時に、高速段側への変速制御を行うと、完全係合可能な回転数に達するまでの時間が延長されることになり、その分だけ発熱が増大する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平９−２２９１８６号公報
【特許文献２】特開平７−２４８０５６号公報
【特許文献３】特開２００６−２２６３３３号公報
【特許文献４】特開２００３−３２９１２２号公報
【特許文献５】特開２００５−０１６５６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、車両発進時にロックアップクラッチをスリップ係合制御する変速制御装置において、スリップによる発熱の増大を抑制することを目的とする、
【課題を解決するための手段】
【００１０】
１つの側面では、本発明は、エンジンと無段変速機との間にロックアップクラッチ付きの流体伝動装置を備える車両において、前記無段変速機の変速制御を行う変速制御装置であって、車両発進時に前記流体伝動装置のロックアップクラッチをスリップ係合させる発進時スリップ制御を実行する発進時スリップ制御手段と、前記無段変速機の変速比を制御する無段変速制御手段であって、前記発進時スリップ制御手段が前記発進時スリップ制御を実行している期間は、前記無段変速機の高速段側への変速を制限することを特徴とする無段変速制御手段と、を備える変速制御装置である。
【００１１】
１つの態様では、前記無段変速制御手段は、前記発進時スリップ制御手段が前記発進時スリップ制御を実行している間は、前記無段変速機の変速比を当該無段変速機の最大変速比に固定する。
【００１２】
１つの態様では、前記発進時スリップ制御を実行している期間中の時点において、前記発進時スリップ制御の開始から当該時点までの間の前記ロックアップクラッチのスリップによる発熱量を算出し、算出した発熱量に基づき、当該時点で前記無段変速機の高速段側への変速の制限を解除したとしてその後前記ロックアップクラッチが実質的にスリップのない完全係合状態となるまでの総発熱量を予測する予測手段、を更に備え、前記無段変速制御手段は、前記予測手段が予測した総発熱量が、あらかじめ定められた閾値以下であれば、前記発進時スリップ制御手段が前記発進時スリップ制御を実行している期間中であっても、前記無段変速機の高速段側への変速の制限を解除する。
【００１３】
１つの態様では、前記発進時スリップ制御手段が前記発進時スリップ制御を実行している期間とは、前記発進時スリップ制御の開始から前記ロックアップクラッチのスリップが実質的にない状態となるまでの期間である。
【００１４】
別の側面では、本発明は、エンジンと無段変速機との間にロックアップクラッチ付きの流体伝動装置を備える車両において、前記無段変速機の変速制御を行う変速制御装置であって、車両発進時に前記流体伝動装置のロックアップクラッチをスリップ係合させる発進時スリップ制御を実行する発進時スリップ制御手段と、前記無段変速機を制御する無段変速制御手段であって、前記発進時スリップ制御手段が前記発進時スリップ制御を実行している場合、前記ロックアップクラッチのスリップが実質的にない状態となるまで、前記無段変速機の高速段側への変速を制限することを特徴とする無段変速制御手段と、を備える変速制御装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ロックアップクラッチの発進時スリップ制御を行っている間の発熱を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態の制御が適用可能な無段変速機構の一例を示す骨格図である。
【図２】実施形態の制御が適用可能なトランスアクスル制御系の一例を示す機能ブロック図である。
【図３】実施形態における発進時スリップ制御と変速制御の連携制御の一例を示すフローチャートである。
【図４】図３の制御による発熱量低減効果を説明するための図である。
【図５】連携制御の変形例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を、図面に従って説明する。
＜＜ロックアップクラッチを備える無段変速機構の例＞＞
【００１８】
図１は、この実施形態の制御を適用可能な無段変速機構の一例を示す骨格図であり、この図を参照して無段変速機構の構造例を説明する。
【００１９】
この図は、ベルト式無段変速機構を採用した横置き形式のトランスアクスル１０の概略構成を示している。横置き形式とは、車両の左右方向に、トランスアクスルの主な動力伝達軸を配置する形式をいい、多くの場合、出力軸が左右方向に配置されたエンジン等の原動機と組み合わせて用いられる。また、原動機およびトランスアクスルを車両前部に配置し、前輪を駆動する、いわゆるＦＦ車に適用することができ、車両後部に配置して後輪を駆動する車両にも適用できる。
＜全体構成＞
【００２０】
トランスアクスル１０は、ガソリンエンジン等の原動機１２に結合されており、一体となって動力装置を構成している。トランスアクスル１０は、原動機１２の動力の伝達される順序に従って、トルクコンバータ１４、前後進切換機構１６、変速機構１８、減速機構２０、終減速機構２２を含む。終減速機構２２からは、左右の駆動輪２４に向けて、それぞれドライブシャフト２６が延び、これに結合されている。
【００２１】
トルクコンバータ１４は、車両が停止しているときも、原動機１２をアイドリング可能とすることを一つの目的として設けられている。この目的のためには、電磁クラッチ等を採用することも可能である。トルクコンバータを採用する場合、そのトルク増幅作用と、変速機構１８によるトルク増幅作用が合成され、トランスアクスル全体としてより大きなトルク増幅比を得ることが可能となる。また、従来の多段自動変速機と同様の極低速時のクリープ現象を発生させることが可能となり、運転者による速度制御を容易にする。
【００２２】
前後進切換機構１６は、車両の前進と後進を切り換える機構である。ガソリンエンジンのように原動機１２自身が逆転できない場合、この機構により、以降の動力伝達軸の回転方向を逆転させ、車両の後進を可能としている。変速機構１８は、二つのプーリ２８，３０に巻き渡されたベルト３２を含み、それぞれのプーリにおけるベルト３２の巻き掛かり半径を変更することにより変速作用を実現している。変速機構１８により詳細な構成及び作用については後述する。減速機構２０は、はす歯歯車のギア列で構成され、固定の減速比で、動力伝達を行う。終減速機構２２は、終減速歯車対３３および差動機構３４を含む。終減速歯車対３３は減速機構２０と同様に固定された減速比で動力伝達を行う。差動機構３４は、左右の駆動輪２６の回転速度差を吸収する機能を有する。
＜トルクコンバータ＞
【００２３】
さらに、上記の各機構について詳細に説明する。原動機１２の出力軸３６（ガソリンエンジンにあってはクランクシャフト）の端には、ドライブプレート３８が結合されている。トルクコンバータ１４のフロントカバー４０は、このドライブプレート３８に結合されている。フロントカバー４０はポンプインペラ４２と一体となっており、ポンプインペラ４２は、ドライブプレート３８、フロントカバー４０を介して出力軸３６に結合され、原動機１２により回転駆動される。ポンプインペラ４２に対向してタービンライナ４４が配置され、タービンライナ４４は前後進切換機構１６から延びるインプットシャフト４６にスプラインを介して結合され、これと一体となって回転する。また、タービンライナ４４には、これと一体に回転するようにロックアップクラッチ（直結クラッチとも呼ばれる）プレート４８が緩衝ばね５０を介して結合されている。ロックアップクラッチプレート４８は、フロントカバー４０にトルクコンバータの内側から対向しており、油圧によりフロントカバー４０の内面に密着され得る。ポンプインペラ４２とタービンライナ４４の内側には、ワンウェイクラッチ５２を介してステータ５４が配置されている。トルクコンバータ１４の先端にはスプラインが設けられ、これがオイルポンプ５８に係合して、オイルポンプ５８が駆動される。このオイルポンプ５８から、トランスアクスル１０の各部に作動流体が供給される。
【００２４】
原動機の出力軸３６が回転すると、ポンプインペラ４２も一体に回転し、これにより作動流体を送り出す。この作動流体を受け、タービンライナ４４が回転し、これがインプットシャフト４６を駆動する。タービンライナ４４を通過した作動流体は、ステータ５４を通過してポンプインペラ４２へと送られる。タービンライナ４４の回転速度が低いときには、ステータ５４が作動流体より受ける力は、ワンウェイクラッチ５２をロックするように方向に作用し、ステータ５４は静止する。このとき、タービンライナ４４より送り出された作動流体は、ステータにより向きを変えられて、ポンプインペラ４２の背面にあたる。これにより、トルクが増幅される。タービンライナ４４の速度が高くなると、タービンライナから送り出された作動流体は、ステータ５４の背面から当たるようになり、ワンウェイクラッチ５２は解放されてステータ５４が回転する。このときは、トルク増幅は行われない。上記のトルクコンバータの動作においては作動流体を介してトルクの伝達が行われるが、ロックアップクラッチプレート４８をフロントカバー４０に係合（例えば接合）することにより、作動油を介さずに動力伝達を行うことができる。緩衝ばね５０は、ロックアップクラッチ係合時のショックを緩和する。
【００２５】
また、車両の発進時などには、ロックアップクラッチプレート４８に掛ける油圧を調節することで、該プレート４８がプロントカバー４０に対し半係合状態、すなわち滑り状態で接触するように制御する。この制御は、例えば発進時スリップ制御（又はフレックススタート制御など）と呼ばれる。このような制御により、ロックアップクラッチ締結時のショックが軽減される。
【００２６】
なお、発進時スリップ制御を行うと、ロックアップクラッチプレート４８とフロントカバー４０との間の滑り摩擦により熱が発生する。
＜前後進切換機構＞
【００２７】
前後進切換機構１６は、サンギア６０とリングギア６２の間に２段のピニオン６４，６６が配置されたダブルピニオン形式の遊星歯車機構である。サンギア６０は、インプットシャフト４６と同軸配置され、これと一体となって回転する。リングギア６２は、サンギア６０の外側にインプットシャフト４６と同軸に配置される。ピニオン６４，６６は、互いに噛み合い、また内側のピニオン６４がサンギア６０と、外側のピニオン６６がリングギア６２と噛み合っている。また、ピニオン６４，６６は、共に共通のキャリア６８上に自転可能に支持されている。キャリア６８は、インプットシャフト４６の軸線回りに回転可能に支持されており、この回転によってピニオン６４，６６は公転運動を行う。また、インプットシャフト４６上には、インプットシャフト４６とキャリア６８を接続・分離する前進クラッチ７０が設けられ、リングギア６２の周囲にはリングギア７２の動きを止める、後進ブレーキ７２が設けられている。キャリア６８は、変速機構１８のプライマリシャフト７４に結合されている。
【００２８】
車両前進時には、前進クラッチ７０を接続状態とし、後進ブレーキ７２を解放する。前進クラッチ７０の接続により、インプットシャフト４６とキャリア６８は一体となって回転し、インプットシャフト４６とプライマリシャフト７４は一体となって回転する。一方、後進時には前進クラッチ７０を分離し、後進ブレーキ７２によりリングギア６２の回転を止める。この状態でサンギア６０を回転させると、キャリア６２はサンギア６２と逆方向に回転する。よって、プライマリシャフト７４は、インプットシャフト４６と逆方向に回転し、車両を後進させることができる。
＜変速機構＞
【００２９】
変速機構１８は、平行に配置されたプライマリシャフト７４およびセカンダリシャフト７６と、これらのシャフト上にそれぞれ配置されたプライマリプーリ２８およびセカンダリプーリ３０と、さらにこれらのプーリに巻き渡されたベルト３２を含む。プライマリプーリ２８は、円錐面を有し、この円錐面が対向配置される二つのシーブ７８，８０を含む。一方のシーブ７８は、プライマリシャフト７４に固定され、これと一体に回転する。このシーブ７８を固定シーブ７８と記す。もう一方のシーブ８０は、プライマリシャフト７４上を、このシャフトに沿って移動可能であり、かつ回転方向においてはシャフト７４と共に回転する。このシーブ７８を移動シーブ８０と記す。二つのシーブ７８，８０の対向する円錐面によりＶ字形状の溝８２が形成されている。移動シーブ８０の背面には、この移動シーブの軸方向に駆動する油圧アクチュエータ８４が設けられている。移動シーブ８０の移動により、Ｖ字溝８２の幅が拡縮する。セカンダリプーリ３０は、プライマリプーリ２８と同様、固定シーブ８６と移動シーブ８８を含み、二つのシーブの円錐面によりＶ字形状の溝９０が形成されている。移動シーブ８８を移動させるために、移動シーブ８８の背面に油圧アクチュエータ９２が配置されている。
【００３０】
ベルト３２は、二つのプーリのそれぞれにおいてＶ字溝８２，９０に挟まれるように配置され、二つのプーリ２８，３０に巻き渡されている。ベルト３２は、周方向に配列されたエレメントと、エレメントを束ねる２本のリングを含む。それぞれのリングは、薄板のリング材を積層して構成されている。エレメントの側面が各シーブ７８，８０，８６，８８の円錐面に接し、各プーリに２８，３０に挟持されている。移動シーブ８０，８８を移動させてＶ字溝８２，９０の幅を拡縮すると、これに応じてベルト３２の巻き掛かり半径が変更される。巻き掛かり半径は、無段階に変更可能であり、これにより、連続的に変速比を変更可能な無段変速機構を得ることができる。
＜減速機構、周減速機構＞
【００３１】
セカンダリシャフト７６上には駆動側減速ギア９８が設けられ、このギア９８は中間シャフト１００上の被駆動側減速ギア１０２に噛み合っている。これらのギア９８，１０２により減速機構２０が構成される。
【００３２】
中間シャフト１００上には、さらに終減速ピニオン１０４が設けられ、これは、デフケース１０６に結合される終減速リングギア１０８と噛み合っている。終減速ピニオン１０４と終減速リングギア１０８により、終減速歯車対３３が構成される。デフケース１０６は、デフケースの回転軸線に直交配置されたピニオンシャフト１１０を含み、ピニオンシャフト１１０には、二つのピニオン１１２が回転可能に支持されている。ピニオンシャフト１１０は、デフケース１０６と一体となって回転し、これによりピニオン１１２が公転する。ピニオンシャフト１１０の両側には、サイドギア１１４が配置され、各サイドギア１１４は、二つのピニオン１１２と噛み合っている。サイドギア１１４には、ドライブシャフト２６が結合している。
＜＜変速制御系＞＞
【００３３】
次に、図２を参照して、実施形態の変速制御系の構成例を説明する。図示のように、エンジン２００の出力軸２０１はトルクコンバータ２０２に結合されている。トルクコンバータ２０２の内部には、ロックアップクラッチ２０４が内蔵されている。トルクコンバータ２０２の出力は、無段変速機２０６の入力軸２０５に結合されている。
【００３４】
エンジン２００には、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ２１０が設けられている。エンジン２００の出力軸２０１には、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ２１２が設けられている。また、トルクコンバータ２０２の出力軸には、トルクコンバータ２０２のタービンの回転数を検出するタービン回転数センサ２１４が設けられている。
【００３５】
トランスアクスル制御部２２０は、トルクコンバータ２０２や無段変速機２０６を含むトランスアクスル１０（図１参照）を制御する装置であり、変速制御部２３０とロックアップ制御部２４０という２つの機能を含んでいる。
【００３６】
変速制御部２３０は、無段変速機２０６の変速比を可変制御する機能部分である。変速制御部２３０は、スロットル開度センサ２１０、エンジン回転数センサ２１２、及びタービン回転数センサ２１４、プライマリプーリ回転数センサ、セカンダリプーリ回転数センサ（図示省略）などの各種センサからの信号に基づき変速比を決定し、その変速比を実現するよう無段変速機２０６を制御する。それらセンサの信号に基づき変速制御部２３０が行う変速制御自体は、従来と同様のものでよいので、ここでは説明を省略する。
【００３７】
ロックアップ制御部２４０は、スロットル開度センサ２１０、エンジン回転数センサ２１２、及びタービン回転数センサ２１４などの各種センサからの信号に基づき、ロックアップクラッチ２０４の係合（締結）制御を行う。ロックアップ制御部２４０は、例えば、フロントカバー４０に対するロックアップクラッチプレート４８の係合圧を制御することで、プレート４８をフロントカバー４０に滑り無く係合（完全係合）させたり、あるいは様々な滑り状態で半係合させたりすることができる。半係合状態でのプレート４８とフロントカバー４０との滑りの程度は、係合圧が小さいほど大きい。ロックアップ制御部２４０は、車両の発進時に、フロントカバー４０に対するロックアップクラッチプレート４８の係合圧を制御することにより、後者が前者に対しスリップした（滑った）状態で、前者の回転が後者に伝達され、後者の回転数が上がっていくようにする。このような発進時スリップ制御（フレックススタート制御）は、例えば特許文献４に開示されているような従来の手法を用いてもよいし、同等の目的を達成する新たな制御手法を用いてもよい。
＜＜発進時スリップ制御と変速制御の連携＞＞
【００３８】
本実施形態のトランスアクスル制御部２２０は、発進時スリップ制御の際に生じるフロントカバー４０とロックアップクラッチプレート４８との摩擦による発熱を低減するための制御を行う。その制御の一例を、図３を参照して説明する。
【００３９】
この例では、まずトランスアクスル制御部２２０は、車両の発進時から例えば定期的に、ロックアップ制御部２４０が発進時スリップ制御を開始したかどうかを判定する。そして、発進時スリップ制御が開始されたことが分かると、トランスアクスル制御部２２０は、変速制御部２３０に対して、無段変速機２０６の変速比を最大変速比（最ローすなわち最低速段）γMAXに固定するように指示する（Ｓ１２）。車両発進から発進時スリップ制御が開始される程度の時間では、一般的な変速制御では、無段変速機２０６は最大変速比のままなので、今後その指示が解除されるまで、無段変速機２０６の変速比はγMAXで維持される。
【００４０】
この状態で、トランスアクスル制御部２２０は、例えば定期的（例えば数十〜数百ミリ秒ごと）に、ロックアップクラッチ２０４が完全係合したかどうかを判定する（Ｓ１４）。例えば、エンジン回転数センサ２１２が検出するエンジン回転数と、タービン回転数センサ２１４が検出するタービン回転数と、の差が、あらかじめ定められた閾値αより小さくなった場合に、完全係合と判定すればよい。エンジン回転数はフロントカバー４０の回転数を表しており、タービン回転数はロックアップクラッチプレート４８の回転を表しているので、両者の差はフロントカバー４０とプレート４８とのスリップ量（回転数）を表しており、そのスリップ量が十分小さく（すなわち閾値α以下に）なった場合に、完全係合と判定するのである。なお、エンジン回転数やタービン回転数の検出誤差や、機械的な挙動などにより偶然にスリップ量がα以下となる場合もある。そこで、完全係合かどうかを高い信頼性で判定するには、ステップＳ１４の例えば定期的な繰り返しのなかで、スリップ量がα以下という状態が、あらかじめ定められた閾値回数（例えば５回など）だけ連続してはじめて、ロックアップクラッチ２０４が完全係合したと判定してもよい。
【００４１】
ロックアップクラッチ２０４が完全係合すると、トランスアクスル制御部２２０は、変速制御部２３０に対して、ステップＳ１２で指示したγMAX固定の指示の解除を伝える（Ｓ１８）。これにより、変速制御部２３０は、通常の状態へと戻り、例えばスロットル開度等に基づき、変速線にしたがって無段変速機２０６の変速比を高速段側へと変化させていく。
【００４２】
図４を参照して、このような制御により、ロックアップクラッチ２０４のスリップによる発熱が（この制御を用いない場合よりも）低減されることを説明する。
【００４３】
図４に示すように、車両発進時等には、アクセルペダルが踏み込まれることでエンジン回転数が曲線３００のように上昇し、やがてほぼ一定になっていく。一方、トルクコンバータ２０２のタービンには作動流体により回転が伝達されるので、タービン回転数は発進時からしばらくは０であり、その後エンジン回転数から遅れて上昇を始める。
【００４４】
曲線３１０は、変速制御に制限を加えない場合の、タービン回転数の上昇を示している。この場合、無段変速機２０６の変速比は、アクセルの踏み込みやエンジン回転数の上昇に応じて高速段側へと制御されていく。高速段側へ変速されると、タービン回転数は低下するため、曲線３１０は時間の経過に従って傾きが小さくなっている。この場合、エンジン回転数とタービン回転数とが実質的に等しくなり、完全係合状態となるのは時刻ｔ2のことである。
【００４５】
これに対し、破線の曲線３１０は、無段変速機２０６の変速比を最大値γMAXに固定した場合のタービン回転数の変化を示す。最大変速比なので、タービン回転数の上昇が速い（傾きが急）。図では、タービン回転数が直線的に上昇しているが、これは説明を単純化するための例であり、実際の上昇パターンはかならずしも直線的ではない。ただし、少なくとも高速段側への変速を行った場合よりも、タービン回転数の上昇速度は速い。このため、ロックアップクラッチ２０４が完全係合状態となる時刻ｔ1は、変速を認めた場合の時刻ｔ2よりも早い。
【００４６】
図４のグラフにおいて、エンジン回転数の曲線３００と、タービン回転数の曲線３１０及び３２０とで囲まれる部分（図では斜線ハッチングを付した）が、いわば本実施形態の制御による発熱量の低減を表す部分である。
【００４７】
なお、発進時スリップ制御中に高速段側への変速を認めた場合に、タービン回転数がエンジン回転数に十分に近くならない状態で、例えば係合圧を高めるなどしてロックアップクラッチ２０４を完全係合させてしまえば、発熱は低減できるかも知れない。しかしながら、そのように強制的に完全係合させると、係合ショックが生じ、車両に騒音や振動が生じてしまう。このようなことを避けるには、タービン回転数がエンジン回転数に十分に近くなるのを待ってから完全係合状態とする必要があり、従来の制御では、このために要する時間の分だけ発熱量が増してしまっていたのである。これに対し、この実施形態の制御では、上述のように従来制御に比して発熱量を低減できる。
【００４８】
特に、エンジン性能及び無段変速機２０６の変速線の設定上、タービン回転数の上昇勾配が高速段への変速により小さくなる車種ほど、この実施形態の制御による発熱量低減の効果が著しい。
【００４９】
また、この実施形態のように、発進時スリップ制御中にロックアップクラッチ２０４が完全係合可能な状態となるまで変速比をγMAXに固定する構成を採用すると、完全係合までの発熱量の推測がしやすくなり、ロックアップクラッチ２０４の廃熱等のための設計がしやすくなるというメリットが得られる場合もある。
＜＜変形例＞＞
【００５０】
図５を参照して、発進時スリップ制御中の変速制御についての変形例を説明する。図５において、図４と同一の処理を行うステップには、同一符号を付した。
【００５１】
この手順では、発進時スリップ制御が開始されると、変速比を最大値γMAXに固定し（Ｓ１２）、ロックアップクラッチ２０４が完全係合可能な状態となる（Ｓ１４の判定結果が肯定（Ｙｅｓ））までの間、完全係合までの総発熱量の予測処理ループ（Ｓ２０〜Ｓ２６）を行う。
【００５２】
すなわち、まずトランスアクスル制御部２２０は、予測処理ループの実行周期（単位時間）における発熱量Ｑdotを計算する（Ｓ２０）。このための計算式を以下に示す。
【００５３】
Ｑdot ＝ （スリップ量×Ｔcl）／Ａ
【００５４】
Ｔcl ＝ Ｔe − Ｔc
【００５５】
Ｔc ＝ Ｃ × （Ｎe）2
【００５６】
ここで、スリップ量は、上述のようにエンジン回転数からタービン回転数を差し引くことにより求められる。Ｔclはロックアップクラッチ２０４が分担するトルクである。Ａは、ロックアップクラッチ２０４の摩擦材（フロントカバー４０とプレート４８との摩擦する部分）の総面積である。ロックアップクラッチ２０４の分担トルクＴcはエンジントルクＴeから、トルクコンバータ２０２が分担するトルクＴcを減算することにより求められる。このうちエンジントルクＴeは、例えばスロットル開度、エンジン回転数、燃料噴射量などから求めることができる。燃料噴射量は、エンジン制御部などから得ることができる。また、トルクコンバータ２０２の分担トルクＴcを求める式のうち、Ｃはトルクコンバータの容量係数であり、Ｎeはエンジン回転数である。
【００５７】
このようにして今回のループの発熱量Ｑdotが求められると、次にトランスアクスル制御部２２０は、その発熱量Ｑdotを、前回（ｉ−１回目のループ。ｉは自然数）までの総発熱量Ｑi-1に加算することで、今回のループ（ｉ回目）までの総発熱量Ｑiを計算する（Ｓ２２）。なお、最初にこのループを通過した時は、前回までの総発熱量Ｑi-1は例えば０としておけばよい。
【００５８】
そして、トランスアクスル制御部２２０は、このようにして求めた総発熱量Ｑiをもとに、この時点で変速比の固定を仮に解除したとしてロックアップクラッチ２０４が完全係合状態となるまでの総発熱量の予測値を計算する（Ｓ２４）。
【００５９】
この予測演算では、まず、無段変速機２０６の変速線（変速マップとも呼ばれる）情報を参照することで、目標タービン回転数の今後の挙動を推測する。ここで、変速線情報としては、無段変速機２０６の出力軸回転数とスロットル開度との組合せから目標タービン回転数を求めるタイプの変速マップを用いればよい。出力軸回転数は車速に対応しており、タービン回転数は無段変速機２０６のプライマリプーリ回転数に対応している。
【００６０】
目標タービン回転数の今後の挙動の推測にあたっては、まず、スロットル開度と出力軸回転数（車速）の今後の挙動を仮定する。１つの例では、スロットル開度は、今後も現在値が維持されると仮定する。また、別の例では、発進時からこれまでのスロットル開度の変化から、今後のスロットル開度の変化を推測し、この推測に従ってスロットル開度が変化していくと仮定してもよい。また、出力軸回転数については、図示しない出力軸回転数センサから得られる出力軸回転数の直近の値の変化（例えば上昇率）から、今後の出力軸回転数の変化の様子（例えば上昇率）を推定することができる。例えば、出力軸回転数は直近の上昇率を維持したまま、今後も上昇を続けると仮定する。
【００６１】
このようにしてスロットル開度及び出力軸回転数の今後の時間的な変化パターンを仮定すると、その仮定に従った場合に目標タービン回転数が時間的にどのように変化するかが推定される。すなわち、スロットル開度及び出力軸回転数の今後の時間的な変化パターンから、今後の各時点での目標タービン回転数が、変速線情報を参照することで求められる。
【００６２】
そして、このようにして推測された今後の各時点での目標タービン回転数が、エンジン回転数（これは、スロットル開度により決まる）に一致する時刻を求める。この時刻が、ロックアップクラッチ２０４が完全係合可能な状態となると予測される時刻である。
【００６３】
そして、現在時刻から完全係合可能な状態となる予測時刻までの間、例えば現在時刻の直近の発熱量の増加勾配で（又はこれまでの発熱量の変化パターンから推測される今後の変化パターンに従って）発熱量が増大すると仮定する。この仮定の下で、現在時刻から完全係合可能な状態となる予測時刻までの発熱量を計算し、この計算結果を現在までの総発熱量Ｑiに加算した結果を、完全係合状態までの総発熱量の予測値Ｑestとする。
【００６４】
なお、以上に例示した総発熱量の予測手法はあくまで一例に過ぎない。
【００６５】
このようにして完全係合までの総発熱量の予測値Ｑestが求められると、トランスアクスル制御部２２０は、この予測値Ｑestと、あらかじめ定められた発熱量ガード値Ｔhとを比較する（Ｓ２６）。発熱量ガード値Ｔhは、実験等により定められる、許容可能な発熱量の上限値である。発熱量ガード値Ｔhは、１つの固定値であってもよいし、例えばトルクコンバータ２０２の初期（発進時スリップ制御開始時点）油温に応じて値を変えてもよい（例えば、初期油温が高いほど、ガード値Ｔhを低くするなど）。
【００６６】
そして、予測値Ｑestが発熱量ガード値Ｔh以下であれば、現時点で変速比固定を解除し、変速線に基づく通常の変速比制御を行ったとしても、完全係合までの発熱量が許容量以内に収まると予測される。そこで、この場合、トランスアクスル制御部２２０は、変速比固定状態を解除する（Ｓ１８）。
【００６７】
この変形例では、ロックアップクラッチ２０４の発熱が許容量以下に収まると予測される場合は、変速比固定の制御を解除し、高速段側への変速を可能とすることで、燃費等の改善を見込める。
【００６８】
以上に説明した例では、発進時スリップ制御開始からロックアップクラッチ２０４が完全係合状態となるまで、無段変速機２０６の変速比を最大変速比γMAXに固定したが、本実施形態の変速比制御はそのような例に限らない。上述の説明、特に図４を参照して説明した発熱抑制効果の説明から分かるように、この実施形態の考え方では、変速比の低減操作（高速段側へと変速する）ことを禁止したり、制限（例えば変速可能な変速比の下限を、通常の変速制御より大きい値に設定するなど）したりすることで、そのような制限を行わない場合よりも発熱量が低減できる。
【００６９】
例えば、特開平７−３１０７９５号公報には、車両発進時の前後進切換機構の締結ショックを低減するために、車両の停止を検知した場合に、変速制御部が選択可能な最大変速比γMAX#STARTを、通常時の最大変速比γMAX#NORMLよりも小さい値に制限する制御が開示されている。この制御に本実施形態を適用した場合、発進時には、変速比を通常時の最大変速比γMAX#NORMLよりも小さいγMAX#STARTに設定し、その状態で前後進切換機構を締結し、その後加速性を得るためなどのために変速比を低速段側、すなわちγMAX#STARTよりも大きい方に変速することは許可する。一方、高速段側への変速は禁止することで、タービン回転数の上昇速度の低下を押さえ、ロックアップクラッチ２０４が完全係合可能な状態となるまでの時間を、このような禁止を行わない場合よりも短くすることができ、ひいては発熱量を低減することができる。
【符号の説明】
【００７０】
２００  エンジン、２０２  トルクコンバータ、２０４  ロックアップクラッチ、２０６  無段変速機、２１０  スロットル開度センサ、２１２  エンジン回転数センサ、２１４  タービン回転数センサ、２２０  トランスアクスル制御部、２３０  変速制御部、２４０  ロックアップ制御部。
【図１】
2010276125.tif 000003
【図２】
2010276125.tif 000004
【図３】
2010276125.tif 000005
【図４】
2010276125.tif 000006
【図５】
2010276125.tif 000007