(57)【要約】【課題】実入力回転速度の変化速度の上昇を抑制すること。【解決手段】無段変速機は、変速比をフィードフォワード制御によって調整する変速比制御手段であって、車両の車速が所定の車速以上であり、緩変速が要求されている場合、緩変速が要求されていない場合に入力側回転体が目標とする目標入力回転速度よりも単位時間あたりの入力側回転体の回転速度の変化量である変化率が小さいフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを算出して、実入力回転速度がフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦとなるように変速比が制御される。【選択図】        図４
2010048285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力発生手段から取り出された回転が入力される入力側回転体と、
前記入力側回転体からの回転が変速されて伝えられる出力側回転体と、
前記入力側回転体の回転速度を前記出力側回転体の回転速度で除算した変速比をフィードフォワード制御によって調整する変速比制御手段であって、前記入力側回転体及び前記出力側回転体を搭載する車両の車速が所定の車速以上であり、前記車両のアクセル開度が０より大きく所定のアクセル開度以下、かつ、前記アクセル開度の変化速度であるアクセル開速度が０より大きく所定のアクセル開速度以下である緩変速が要求されている場合、前記緩変速が要求されていない場合に前記入力側回転体が目標とする目標入力回転速度よりも単位時間あたりの前記入力側回転体の回転速度の変化量である変化率が小さい変速速度抑制用目標入力回転速度を算出して、前記入力側回転体の実際の回転速度である実入力回転速度が前記変速速度抑制用目標入力回転速度となるように前記変速比を制御する変速比制御手段と、
を備えることを特徴とする無段変速機。
【請求項２】
前記変速比制御手段は、
前記緩変速が要求されていない場合の前記フィードフォワード制御での時定数よりも大きな新時定数に対応した前記目標入力回転速度を算出することで、前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出することを特徴とする請求項１に記載の無段変速機。
【請求項３】
前記変速比制御手段は、
前記目標入力回転速度と前記実入力回転速度との偏差に係数を乗算した値に基づいて、前記実入力回転速度を調節し、
前記緩変速が要求された際に前記係数を前記緩変速が要求されていない場合の前記係数よりも大きく設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無段変速機。
【請求項４】
前記変速比制御手段は、
前記フィードフォワード制御を実行中のアップシフト中であって、前記変速比制御手段が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に前記車両が被駆動状態となった場合に、
一定の値ずつ前記目標入力回転速度を減少させていくスイープを禁止することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の無段変速機。
【請求項５】
前記変速比制御手段は、
前記スイープを禁止する際、
現在の前記実入力回転速度と前記入力側回転体が最終的に目標とする回転速度である基本目標入力回転速度との偏差になまし係数が乗算された値を、前回の制御ルーチンで前記入力側回転体が目標とした前記目標入力回転速度に加算して算出される過渡時目標入力回転速度を前記入力側回転体が目標とすることを特徴とする請求項４に記載の無段変速機。
【請求項６】
前記フィードフォワード制御は、前記変速比の変更の指令があってから実際に前記変速比が変更されるまでの反応の遅れである無駄時間を考慮して前記入力側回転体が目標とするフィードフォワード制御用目標入力回転速度を算出するものであり、
前記フィードフォワード制御を実行中であって、前記変速比制御手段が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に、前記変速比が調節されることで現在の前記実入力回転速度と前記入力側回転体が最終的に目標とする回転速度である基本目標入力回転速度との差を前記無駄時間内に０にできる場合、
前記無駄時間の終了時期の時点での前記実入力回転速度が前記無駄時間の前記終了時期での前記フィードフォワード制御用目標入力回転速度と一致するように設定された無駄時間内目標入力回転速度を前記入力側回転体が目標とすることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の無段変速機。
【請求項７】
前記フィードフォワード制御を実行中であって、前記変速比制御手段が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に、前記変速比が調節されることで現在の前記実入力回転速度と前記基本目標入力回転速度との差を前記無駄時間内に０にできる場合、
前記無駄時間の終了後の前記フィードフォワード制御用目標入力回転速度を前記無駄時間の開始時期までさかのぼって変化させて前記無駄時間内目標入力回転速度を算出し、
前記無駄時間内目標入力回転速度と前記実入力回転速度とが一致するまで待機し、前記無駄時間内目標入力回転速度と前記実入力回転速度とが一致した後に前記入力側回転体が前記無駄時間内目標入力回転速度を目標とすることを特徴とする請求項６に記載の無段変速機。
【請求項８】
前記フィードフォワード制御は、前記変速比の変更の指令があってから実際に前記変速比が変更されるまでの反応の遅れである無駄時間を考慮して前記入力側回転体が目標とするフィードフォワード制御用目標入力回転速度を算出するものであり、
前記フィードフォワード制御を実行中であって、前記変速比制御手段が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に、前記変速比が調節されることで現在の前記実入力回転速度と前記入力側回転体が最終的に目標とする回転速度である基本目標入力回転速度との差を前記無駄時間内に０にできる範囲を超える場合に、
前記無駄時間の終了後の前記フィードフォワード制御用目標入力回転速度を前記無駄時間の開始時期までさかのぼって変化させて無駄時間内目標入力回転速度を算出し、
前記無駄時間の前記開始時期から前記無駄時間内目標入力回転速度を前記入力側回転体が目標とすることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の無段変速機。
【請求項９】
動力発生手段から取り出された回転が入力される入力側回転体の回転速度を、前記入力側回転体とからの回転が変速されて伝えられる出力側回転体の回転速度で除算した変速比をフィードフォワード制御によって調整する変速比制御装置であって、前記入力側回転体及び前記出力側回転体を搭載する車両の車速が所定の車速以上であり、前記車両のアクセル開度が０より大きく所定のアクセル開度以下、かつ、前記アクセル開度の変化速度であるアクセル開速度が０より大きく所定のアクセル開速度以下である緩変速が要求されている場合、前記緩変速が要求されていない場合に前記入力側回転体が目標とする目標入力回転速度よりも単位時間あたりの前記入力側回転体の回転速度の変化量である変化率が小さい変速速度抑制用目標入力回転速度を算出して、前記入力側回転体の実際の回転速度である実入力回転速度が前記変速速度抑制用目標入力回転速度となるように前記変速比を制御することを特徴とする無段変速機の変速比制御装置。
【請求項１０】
前記緩変速が要求されていない場合の前記フィードフォワード制御での時定数よりも大きな新時定数に対応した前記目標入力回転速度を算出することで、前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出することを特徴とする請求項９に記載の無段変速機の変速比制御装置。
【請求項１１】
前記目標入力回転速度と前記実入力回転速度との偏差に係数を乗算した値に基づいて、前記実入力回転速度を調節し、
前記緩変速が要求された際に前記係数を前記緩変速が要求されていない場合の前記係数よりも大きく設定することを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の無段変速機の変速比制御装置。
【請求項１２】
前記フィードフォワード制御を実行中のアップシフト中であって、前記変速比制御装置が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に前記車両が被駆動状態となった場合に、
一定の値ずつ前記目標入力回転速度を減少させていくスイープを禁止することを特徴とする請求項９から請求項１１のいずれか一項に記載の無段変速機の変速比制御装置。
【請求項１３】
前記スイープを禁止する際、
現在の前記実入力回転速度と前記入力側回転体が最終的に目標とする回転速度である基本目標入力回転速度との偏差になまし係数が乗算された値を、前回の制御ルーチンで前記入力側回転体が目標とした前記目標入力回転速度に加算して算出される過渡時目標入力回転速度を前記入力側回転体に目標とさせることを特徴とする請求項１２に記載の無段変速機の変速比制御装置。
【請求項１４】
前記フィードフォワード制御は、前記変速比の変更の指令があってから実際に前記変速比が変更されるまでの反応の遅れである無駄時間を考慮して前記入力側回転体が目標とするフィードフォワード制御用目標入力回転速度を算出するものであり、
前記フィードフォワード制御を実行中であって、前記変速比制御装置が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に、前記変速比が調節されることで現在の前記実入力回転速度と前記入力側回転体が最終的に目標とする回転速度である基本目標入力回転速度との差を前記無駄時間内に０にできる場合、
前記無駄時間の終了時期の時点での前記実入力回転速度が前記無駄時間の前記終了時期での前記フィードフォワード制御用目標入力回転速度と一致するように設定された無駄時間内目標入力回転速度を前記入力側回転体に目標とさせることを特徴とする請求項９から請求項１１のいずれか一項に記載の無段変速機の変速比制御装置。
【請求項１５】
前記フィードフォワード制御を実行中であって、前記変速比制御装置が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に、前記変速比が調節されることで現在の前記実入力回転速度と前記基本目標入力回転速度との差を前記無駄時間内に０にできる場合、
前記無駄時間の終了後の前記フィードフォワード制御用目標入力回転速度を前記無駄時間の開始時期までさかのぼって変化させて前記無駄時間内目標入力回転速度を算出し、
前記無駄時間内目標入力回転速度と前記実入力回転速度とが一致するまで待機し、前記無駄時間内目標入力回転速度と前記実入力回転速度とが一致した後に前記入力側回転体に前記無駄時間内目標入力回転速度を目標とさせることを特徴とする請求項１４に記載の無段変速機の変速比制御装置。
【請求項１６】
前記フィードフォワード制御は、前記変速比の変更の指令があってから実際に前記変速比が変更されるまでの反応の遅れである無駄時間を考慮して前記入力側回転体が目標とするフィードフォワード制御用目標入力回転速度を算出するものであり、
前記フィードフォワード制御を実行中であって、前記変速比制御装置が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に、前記変速比が調節されることで現在の前記実入力回転速度と前記入力側回転体が最終的に目標とする回転速度である基本目標入力回転速度との差を前記無駄時間内に０にできる範囲を超える場合に、
前記無駄時間の終了後の前記フィードフォワード制御用目標入力回転速度を前記無駄時間の開始時期までさかのぼって変化させて無駄時間内目標入力回転速度を算出し、
前記無駄時間の前記開始時期から前記無駄時間内目標入力回転速度を前記入力側回転体に目標とさせることを特徴とする請求項９から請求項１１のいずれか一項に記載の無段変速機の変速比制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無段変速機及び変速比制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変速比が無段階に変更される無段変速機がある。例えば、特許文献１には、フィードフォワード制御及びフィードバック制御によって実入力回転速度が目標入力回転速度となるように変速するベルト式無段変速機が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１４４９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１に開示されているようなベルト式無段変速機は、フィードフォワード制御及びフィードバック制御によって実入力回転速度を目標入力回転速度に忠実に追従させるため、目標とする目標入力回転速度によっては、実入力回転速度の変化速度が大きくなるおそれがある。ここで、実入力回転速度の変化速度が大きくなると、ノイズや振動が発生したり、車両が単位燃料量あたりで走行できる距離が低下したりするおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、実入力回転速度の変化速度の上昇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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る無段変速機は、動力発生手段から取り出された回転が入力される入力側回転体と、前記入力側回転体からの回転が変速されて伝えられる出力側回転体と、前記入力側回転体の回転速度を前記出力側回転体の回転速度で除算した変速比をフィードフォワード制御によって調整する変速比制御手段であって、前記入力側回転体及び前記出力側回転体を搭載する車両の車速が所定の車速以上であり、前記車両のアクセル開度が０より大きく所定のアクセル開度以下、かつ、前記アクセル開度の変化速度であるアクセル開速度が０より大きく所定のアクセル開速度以下である緩変速が要求されている場合、前記緩変速が要求されていない場合に前記入力側回転体が目標とする目標入力回転速度よりも単位時間あたりの前記入力側回転体の回転速度の変化量である変化率が小さい変速速度抑制用目標入力回転速度を算出して、前記入力側回転体の実際の回転速度である実入力回転速度が前記変速速度抑制用目標入力回転速度となるように前記変速比を制御する変速比制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
上記構成により、本発明に係る無段変速機は、前記緩変速が要求されている際、前記緩変速が要求されていない場合の前記フィードフォワード制御での時定数よりも大きな新時定数を設定する。ここで、時定数が大きいほど前記入力側回転体が目標とする回転速度に到達すまでの時間が大きくなる。これにより、前記無段変速機は、前記入力側回転体の実際の回転速度である実入力回転速度の変化がなめらかになる。結果として、変速比制御装置は、前記実入力回転速度の変化速度の上昇を抑制できる。
【０００８】
本発明の好ましい態様としては、前記変速比制御手段は、前記緩変速が要求されていない場合の前記フィードフォワード制御での時定数よりも大きな新時定数に対応した前記目標入力回転速度を算出することで、前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出することが望ましい。
【０００９】
本発明の好ましい態様としては、前記変速比制御手段は、前記目標入力回転速度と前記実入力回転速度との偏差に係数を乗算した値に基づいて、前記実入力回転速度を調節し、前記緩変速が要求された際に前記係数を前記緩変速が要求されていない場合の前記係数よりも大きく設定することが望ましい。
【００１０】
本発明の好ましい態様としては、前記変速比制御手段は、前記フィードフォワード制御を実行中のアップシフト中であって、前記変速比制御手段が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に前記車両が被駆動状態となった場合に、一定の値ずつ前記目標入力回転速度を減少させていくスイープを禁止することが望ましい。
【００１１】
本発明の好ましい態様としては、前記変速比制御手段は、前記スイープを禁止する際、現在の前記実入力回転速度と前記入力側回転体が最終的に目標とする回転速度である基本目標入力回転速度との偏差になまし係数が乗算された値を、前回の制御ルーチンで前記入力側回転体が目標とした前記目標入力回転速度に加算して算出される過渡時目標入力回転速度を前記入力側回転体が目標とすることが望ましい。
【００１２】
本発明の好ましい態様としては、前記フィードフォワード制御は、前記変速比の変更の指令があってから実際に前記変速比が変更されるまでの反応の遅れである無駄時間を考慮して前記入力側回転体が目標とするフィードフォワード制御用目標入力回転速度を算出するものであり、前記フィードフォワード制御を実行中であって、前記変速比制御手段が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に、前記変速比が調節されることで現在の前記実入力回転速度と前記入力側回転体が最終的に目標とする回転速度である基本目標入力回転速度との差を前記無駄時間内に０にできる場合、前記無駄時間の終了時期の時点での前記実入力回転速度が前記無駄時間の前記終了時期での前記フィードフォワード制御用目標入力回転速度と一致するように設定された無駄時間内目標入力回転速度を前記入力側回転体が目標とすることが望ましい。
【００１３】
本発明の好ましい態様としては、前記フィードフォワード制御を実行中であって、前記変速比制御手段が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に、前記変速比が調節されることで現在の前記実入力回転速度と前記基本目標入力回転速度との差を前記無駄時間内に０にできる場合、前記無駄時間の終了後の前記フィードフォワード制御用目標入力回転速度を前記無駄時間の開始時期までさかのぼって変化させて前記無駄時間内目標入力回転速度を算出し、前記無駄時間内目標入力回転速度と前記実入力回転速度とが一致するまで待機し、前記無駄時間内目標入力回転速度と前記実入力回転速度とが一致した後に前記入力側回転体が前記無駄時間内目標入力回転速度を目標とすることが望ましい。
【００１４】
本発明の好ましい態様としては、前記フィードフォワード制御は、前記変速比の変更の指令があってから実際に前記変速比が変更されるまでの反応の遅れである無駄時間を考慮して前記入力側回転体が目標とするフィードフォワード制御用目標入力回転速度を算出するものであり、前記フィードフォワード制御を実行中であって、前記変速比制御手段が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に、前記変速比が調節されることで現在の前記実入力回転速度と前記入力側回転体が最終的に目標とする回転速度である基本目標入力回転速度との差を前記無駄時間内に０にできる範囲を超える場合に、前記無駄時間の終了後の前記フィードフォワード制御用目標入力回転速度を前記無駄時間の開始時期までさかのぼって変化させて無駄時間内目標入力回転速度を算出し、前記無駄時間の前記開始時期から前記無駄時間内目標入力回転速度を前記入力側回転体が目標とすることが望ましい。
【００１５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る無段変速機の変速比制御装置は、動力発生手段から取り出された回転が入力される入力側回転体の回転速度を、前記入力側回転体とからの回転が変速されて伝えられる出力側回転体の回転速度で除算した変速比をフィードフォワード制御によって調整する変速比制御装置であって、前記入力側回転体及び前記出力側回転体を搭載する車両の車速が所定の車速以上であり、前記車両のアクセル開度が０より大きく所定のアクセル開度以下、かつ、前記アクセル開度の変化速度であるアクセル開速度が０より大きく所定のアクセル開速度以下である緩変速が要求されている場合、前記緩変速が要求されていない場合に前記入力側回転体が目標とする目標入力回転速度よりも単位時間あたりの前記入力側回転体の回転速度の変化量である変化率が小さい変速速度抑制用目標入力回転速度を算出して、前記入力側回転体の実際の回転速度である実入力回転速度が前記変速速度抑制用目標入力回転速度となるように前記変速比を制御することを特徴とする。
【００１６】
上記構成により、本発明に係る無段変速機の変速比制御装置は、前記緩変速が要求されている際、前記緩変速が要求されていない場合の前記フィードフォワード制御での時定数よりも大きな新時定数を設定する。ここで、時定数が大きいほど前記入力側回転体が目標とする回転速度に到達すまでの時間が大きくなる。これにより、前記変速比制御装置は、前記入力側回転体の実際の回転速度である実入力回転速度の変化がなめらかになる。結果として、変速比制御装置は、前記実入力回転速度の変化速度の上昇を抑制できる。
【００１７】
本発明の好ましい態様としては、前記緩変速が要求されていない場合の前記フィードフォワード制御での時定数よりも大きな新時定数に対応した前記目標入力回転速度を算出することで、前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出することが望ましい。
【００１８】
本発明の好ましい態様としては、前記目標入力回転速度と前記実入力回転速度との偏差に係数を乗算した値に基づいて、前記実入力回転速度を調節し、前記緩変速が要求された際に前記係数を前記緩変速が要求されていない場合の前記係数よりも大きく設定することが望ましい。
【００１９】
本発明の好ましい態様としては、前記フィードフォワード制御を実行中のアップシフト中であって、前記変速比制御装置が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に前記車両が被駆動状態となった場合に、一定の値ずつ前記目標入力回転速度を減少させていくスイープを禁止することが望ましい。
【００２０】
本発明の好ましい態様としては、前記スイープを禁止する際、現在の前記実入力回転速度と前記入力側回転体が最終的に目標とする回転速度である基本目標入力回転速度との偏差になまし係数が乗算された値を、前回の制御ルーチンで前記入力側回転体が目標とした前記目標入力回転速度に加算して算出される過渡時目標入力回転速度を前記入力側回転体に目標とさせることが望ましい。
【００２１】
本発明の好ましい態様としては、前記フィードフォワード制御は、前記変速比の変更の指令があってから実際に前記変速比が変更されるまでの反応の遅れである無駄時間を考慮して前記入力側回転体が目標とするフィードフォワード制御用目標入力回転速度を算出するものであり、前記フィードフォワード制御を実行中であって、前記変速比制御装置が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に、前記変速比が調節されることで現在の前記実入力回転速度と前記入力側回転体が最終的に目標とする回転速度である基本目標入力回転速度との差を前記無駄時間内に０にできる場合、前記無駄時間の終了時期の時点での前記実入力回転速度が前記無駄時間の前記終了時期での前記フィードフォワード制御用目標入力回転速度と一致するように設定された無駄時間内目標入力回転速度を前記入力側回転体に目標とさせることが望ましい。
【００２２】
本発明の好ましい態様としては、前記フィードフォワード制御を実行中であって、前記変速比制御装置が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に、前記変速比が調節されることで現在の前記実入力回転速度と前記基本目標入力回転速度との差を前記無駄時間内に０にできる場合、前記無駄時間の終了後の前記フィードフォワード制御用目標入力回転速度を前記無駄時間の開始時期までさかのぼって変化させて前記無駄時間内目標入力回転速度を算出し、前記無駄時間内目標入力回転速度と前記実入力回転速度とが一致するまで待機し、前記無駄時間内目標入力回転速度と前記実入力回転速度とが一致した後に前記入力側回転体に前記無駄時間内目標入力回転速度を目標とさせることが望ましい。
【００２３】
本発明の好ましい態様としては、前記フィードフォワード制御は、前記変速比の変更の指令があってから実際に前記変速比が変更されるまでの反応の遅れである無駄時間を考慮して前記入力側回転体が目標とするフィードフォワード制御用目標入力回転速度を算出するものであり、前記フィードフォワード制御を実行中であって、前記変速比制御装置が前記変速速度抑制用目標入力回転速度を算出する制御を実行中に、前記変速比が調節されることで現在の前記実入力回転速度と前記入力側回転体が最終的に目標とする回転速度である基本目標入力回転速度との差を前記無駄時間内に０にできる範囲を超える場合に、前記無駄時間の終了後の前記フィードフォワード制御用目標入力回転速度を前記無駄時間の開始時期までさかのぼって変化させて無駄時間内目標入力回転速度を算出し、前記無駄時間の前記開始時期から前記無駄時間内目標入力回転速度を前記入力側回転体に目標とさせることが望ましい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る無段変速機及び変速比制御装置は、実入力回転速度の変化速度の上昇を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための最良の形態（以下実施形態という）によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
【００２６】
（実施形態１）
図１は、実施形態１に係るベルト式無段変速機を備えた車両の動力伝達部分における全体を示す構成図である。図１に示すように、車両１００の動力伝達機構は、ベルト式無段変速機１１０と、動力発生手段としての内燃機関１２０と、トルクコンバータ１３０と、前後進切換機構１４０と、減速装置１５０と、差動装置１６０と、を備える。
【００２７】
内燃機関１２０は、円筒形状に形成されるシリンダの中心軸方向にピストンが往復運動し、前記ピストンの往復運動を回転運動に変換するクランクシャフト１２１から回転を出力する。
【００２８】
なお、内燃機関１２０は、ピストンとシリンダとを備えるいわゆるレシプロ式の内燃機関に限定されない。内燃機関１２０は、回転力を出力できるものであればよく、例えば、内燃機関１２０は、ロータリー式の内燃機関でもよいし、モータでもよい。
【００２９】
トルクコンバータ１３０は、流体クラッチの一種であり、内燃機関１２０から取り出された回転を作動油を介して前後進切換機構１４０に伝える。また、トルクコンバータ１３０は内燃機関１２０から取り出されたトルクを増幅する。
【００３０】
前後進切換機構１４０は、トルクコンバータ１３０からの回転の回転方向を切り替えてベルト式無段変速機１１０へ前記回転を伝える。
【００３１】
ベルト式無段変速機１１０は、前後進切換機構１４０から入力される回転の回転速度を所望の回転速度に変更して出力する。なお、本実施形態では、例えば、無段変速機をベルト式無段変速機として説明するが、無段変速機はこれに限定されない。無段変速機は、例えば、トロイダル式でもよい。ベルト式無段変速機１１０の詳細な説明は後述する。
【００３２】
減速装置１５０は、ベルト式無段変速機１１０からの回転の回転速度を減速して差動装置１６０に前記回転を伝える。
【００３３】
差動装置１６０は、車両１００が旋回する際に生じる旋回の中心側、つまり内側の車輪１８０と、外側の車輪１８０との回転速度の差を吸収する。
【００３４】
上記構成によって車両１００の動力伝達機構は形成される。内燃機関１２０から取り出された回転は、クランクシャフト１２１を介してトルクコンバータ１３０に伝えられる。トルクコンバータ１３０によってトルクが増幅された回転は、ベルト式無段変速機１１０の入力軸としてのインプットシャフト１３１を介して前後進切換機構１４０に伝えられる。
【００３５】
前後進切換機構１４０によって回転方向が切り替えられた回転は、入力側回転体としてのプライマリシャフト５１を介してベルト式無段変速機１１０に伝えられる。ベルト式無段変速機１１０によって、回転速度を変更された回転は、減速装置１５０に伝えられる。
【００３６】
減速装置１５０によって減速された回転は、減速装置１５０のファイナルドライブピニオン１５１と、ファイナルドライブピニオン１５１に噛み合う差動装置１６０のリングギア１６１とを介して差動装置１６０に伝えられる。
【００３７】
差動装置１６０に伝えられた回転は、ドライブシャフト１７０に伝達される。ドライブシャフト１７０の差動装置１６０側とは反対側には、車輪１８０が取り付けられる。ドライブシャフト１７０に伝えられた回転は車輪１８０に伝達される。これにより、車輪１８０は回転し、車輪１８０が路面に前記回転を伝到達することにより車両１００は走行する。
【００３８】
ベルト式無段変速機１１０は、プライマリプーリ５０と、セカンダリプーリ６０と、ベルト８０とを含んで構成される。ベルト式無段変速機１１０は、プライマリプーリ５０に回転が入力される。プライマリプーリ５０に入力された回転は、セカンダリプーリ６０に伝えられる。この時、前記回転は、その回転速度を調整される。
【００３９】
セカンダリプーリ６０に伝えられた回転は、減速装置１５０に伝えられる。なお、入力軸であるプライマリシャフト５１の回転速度を出力側回転体としてのセカンダリシャフト６１の回転速度で除算した値を変速比という。また、変速比を変更することを、以下、変速という。
【００４０】
図２は、実施形態１に係るプライマリプーリを示す断面図である。ベルト式無段変速機１１０は、プライマリプーリ５０とセカンダリプーリ６０とが、ほぼ同様に構成される。よって、本実施形態では、プライマリプーリ５０を主に説明する。
【００４１】
プライマリプーリ５０は、プライマリシャフト５１と、プライマリ固定シーブ５２と、プライマリ可動シーブ５３と、プライマリプーリ油圧室５４と、スプライン５５と、プライマリ隔壁５６とを備える。プライマリシャフト５１は、図１及び図２に示すように、軸受８１、軸受８２によってインプットシャフト１３１の回転軸と同軸上に回転可能に支持される。ここで、セカンダリシャフト６１は、図１に示すように、軸受８３、軸受８４によってプライマリシャフト５１に対して平行に回転可能に支持される。
【００４２】
プライマリシャフト５１は、筒状に形成される。図２に示すように、プライマリシャフト５１は、回転軸ＲＬを軸として回転する。プライマリ固定シーブ５２は、通常は、プライマリシャフト５１と一体に形成される。なお、プライマリ固定シーブ５２は、プライマリシャフト５１と別個に形成され、プライマリシャフト５１に固定して設けられてもよい。このように構成されて、プライマリ固定シーブ５２は、回転軸ＲＬを軸にプライマリシャフト５１と一体に回転する。ここで、回転軸ＲＬと直交する方向を径方向という。プライマリ固定シーブ５２は、プライマリシャフト５１の外周から径方向に突出して形成される。
【００４３】
プライマリ可動シーブ５３は、プライマリシャフト５１とは別個に形成される。プライマリ可動シーブ５３は、プライマリシャフト５１が嵌め込まれる貫通孔を有して形成される。前記貫通孔の内周面には、スプライン５５が形成される。プライマリ可動シーブ５３は、スプライン５５を介してプライマリシャフト５１に嵌め込まれて取り付けられる。プライマリ可動シーブ５３は、プライマリ固定シーブ５２と対向してプライマリシャフト５１に嵌め込まれる。
【００４４】
スプライン５５は、プライマリ可動シーブ５３がプライマリシャフト５１上をプライマリシャフト５１の回転軸ＲＬに沿って摺動できるようにプライマリ可動シーブ５３を支持する。加えて、スプライン５５は、回転軸ＲＬを軸とする回転をプライマリシャフト５１からプライマリ可動シーブ５３へ伝える。よって、プライマリ可動シーブ５３は、スプライン５５により、プライマリシャフト５１上をスライドして移動すると共に、プライマリシャフト５１と一体に回転する。
【００４５】
プライマリ固定シーブ５２とプライマリ可動シーブ５３との間には、略Ｖ字形状のプライマリ溝８０ａが形成される。また、プライマリ可動シーブ５３がプライマリシャフト５１上を摺動することにより、プライマリ固定シーブ５２とプライマリ可動シーブ５３との距離が変化する。ここで、セカンダリプーリ６０にも、図１に示すように、プライマリ溝８０ａと同様のセカンダリ溝８０ｂが形成される。
【００４６】
プライマリ溝８０ａとセカンダリ溝８０ｂとの間には、金属製の無端ベルトであるベルト８０が巻き掛けられている。ベルト８０は、プライマリプーリ５０の回転をセカンダリプーリ６０へ伝える。
【００４７】
図２に示すように、プライマリプーリ油圧室５４は、プライマリシャフト５１と、プライマリ可動シーブ５３と、プライマリ隔壁５６とによって囲まれて形成される空間である。プライマリ隔壁５６は、貫通孔を有して形成される。プライマリ隔壁５６は、前記貫通孔にプライマリシャフト５１が嵌め込まれてプライマリシャフト５１に設けられる。プライマリ隔壁５６は、プライマリ可動シーブ５３を境にして、プライマリ固定シーブ５２側とは反対側に設けられる。
【００４８】
プライマリプーリ油圧室５４に供給される作動油は、プライマリプーリ油圧室５４内での圧力により、プライマリ可動シーブ５３をプライマリ固定シーブ５２側へ押す。これにより、プライマリ可動シーブ５３は、プライマリシャフト５１に沿ってプライマリ固定シーブ５２側へ押される。このようにして、プライマリプーリ油圧室５４は、プライマリ溝８０ａに巻き掛けられるベルト８０に対して挟圧力を発生させる。
【００４９】
前記挟圧力により、プライマリ可動シーブ５３とプライマリ固定シーブ５２との距離が変化すると、セカンダリプーリ６０が備えるセカンダリ固定シーブ６２とセカンダリ可動シーブ６３との距離もベルト８０の張力を一定に保つように変化する。これにより、プライマリプーリ５０に対するベルト８０の接触半径と、セカンダリプーリ６０に対するベルト８０の接触半径とが変化する。このようにして、ベルト式無段変速機１１０は、内燃機関１２０から取り出された回転を変速する。
【００５０】
プライマリシャフト５１は、第１油路ＯＬ０１を有する。第１油路ＯＬ０１は、一方の端部が作動油の供給元であるオイルタンクＯＴに接続され、他方の端部がプライマリプーリ油圧室５４に開口する。これにより、第１油路ＯＬ０１は、オイルタンクＯＴとプライマリプーリ油圧室５４との間で作動油を流す。第１油路ＯＬ０１は、プライマリシャフト５１の回転軸ＲＬに沿う方向に形成される複数の軸方向油路ＯＬ０１ａと、回転軸ＲＬと直交する方向に形成される複数の径方向油路ＯＬ０１ｂとを含んで形成される。
【００５１】
第１油路ＯＬ０１上には、オイルタンクＯＴからプライマリプーリ油圧室５４に向かって順に、オイルポンプＯＰと、油圧調整弁ＯＲとが設けられる。オイルポンプＯＰは、オイルタンクＯＴからプライマリプーリ油圧室５４に向けて作動油を送る。
【００５２】
油圧調整弁ＯＲは、プライマリプーリ油圧室５４へ供給する作動油の圧力を調節する。油圧調整弁ＯＲは、作動油が流れる油路によって電磁弁ＯＲａと接続される。油圧調整弁ＯＲには、前記油路を介して電磁弁ＯＲａから信号油圧が入力される。この信号油圧に基づいて油圧調整弁ＯＲはプライマリプーリ油圧室５４に導く作動油の流量を調節する。
【００５３】
電磁弁ＯＲａは、作動油が流れる油路によってオイルポンプＯＰと接続される。これにより、電磁弁ＯＲａは油圧調整弁ＯＲへと出力する信号油圧に必要な作動油を得る。また、電磁弁ＯＲａは、ＥＣＵ４０と電気的に接続される。これにより、電磁弁ＯＲａは、ＥＣＵ４０によって油圧調整弁ＯＲへ出力する信号油圧が調節される。
【００５４】
電磁弁ＯＲａは、例えば、ＥＣＵ４０が設定したデューティー比に応じた信号油圧を油圧調整弁ＯＲへ出力する。ここで、電磁弁ＯＲａは、電磁弁ＯＲａに入力されるパルス信号により油圧調整弁ＯＲへ出力する信号油圧が調節される。デューティー比とは、前記パルス信号のパルス幅をパルス周期で除算したものである。
【００５５】
電磁弁ＯＲａは、例えば、前記パルス信号が入力された際に弁体が開弁する形式、いわゆるノーマルクローズ形式の電磁弁であった場合、デューティー比が０％である場合に信号油圧が最低圧となり、デューティー比が１００％である場合に、信号油圧が最高圧となる。
【００５６】
油圧調整弁ＯＲは、例えば、信号油圧が低下するほどプライマリプーリ油圧室５４に導かれる作動油の圧力が減少する。つまり、油圧調整弁ＯＲは、デューティー比が高くなるほどプライマリプーリ油圧室５４に導かれる作動油の圧力が減少する。また、油圧調整弁ＯＲは、信号油圧が上昇するほどプライマリプーリ油圧室５４に供給される作動油の圧力が増加する。つまり、油圧調整弁ＯＲは、デューティー比が低くなるほどプライマリプーリ油圧室５４に供給される作動油の圧力が増加する。
【００５７】
また、油圧調整弁ＯＲは、プライマリプーリ油圧室５４に導く作動油のうち、余分な作動油やプライマリプーリ油圧室５４から排出された作動油をオイルタンクＯＴに戻す。このように、油圧調整弁ＯＲは、いわゆるドレンとしての機能も実現する。
【００５８】
ベルト式無段変速機１１０は、図１に示す変速比センサＤ０１と、車速センサＤ０２と、アクセル開度開速度センサＤ０３と、ＥＣＵ４０に組み込まれて構成される変速比制御手段としての変速比制御装置２０とを備える。
【００５９】
変速比センサＤ０１は、入力側回転速度センサＤ０１ａと、出力側回転速度センサＤ０１ｂとを含んで構成される。入力側回転速度センサＤ０１ａは、プライマリシャフト５１に設けられて、プライマリシャフト５１の回転速度を検出する。出力側回転速度センサＤ０１ｂは、セカンダリシャフト６１に設けられて、セカンダリシャフト６１の回転速度を検出する。入力側回転速度センサＤ０１ａ及び出力側回転速度センサＤ０１ｂは、ＥＣＵ４０と電気的に接続される。これにより、ＥＣＵ４０は、アクセル開度開速度センサＤ０３からベルト式無段変速機１１０の現在の変速比を取得する。
【００６０】
車速センサＤ０２は、例えばドライブシャフト１７０に設けられる。車速センサＤ０２は、車両１００の車速を検出する。車速センサＤ０２は、ＥＣＵ４０と電気的に接続される。これにより、ＥＣＵ４０は車速センサＤ０２から車両１００の速度を取得する。
【００６１】
アクセル開度開速度センサＤ０３は、車両１００の運転者が操作するアクセルペダル装置に設けられる。アクセル開度開速度センサＤ０３は、アクセルペダルの開度及び開速度を検出する。ここで、アクセルペダルの開速度とは、単位時間あたりのアクセルペダルの開度の変化量である。アクセル開度開速度センサＤ０３は、ＥＣＵ４０と電気的に接続される。これにより、ＥＣＵ４０はアクセル開度開速度センサＤ０３からアクセルペダルの開度及び開速度を取得する。
【００６２】
図３は、実施形態１に係る変速比制御装置の構成を示すブロック図である。ＥＣＵ４０は、図１に示す内燃機関１２０、図２に示す電磁弁ＯＲａ等と電気的に接続され、これら内燃機関１２０、電磁弁ＯＲａ等の制御対象の動作を制御する。
【００６３】
ＥＣＵ４０は、例えば、内燃機関１２０のインジェクタ、点火プラグ、電子スロットル弁の開度を調節するアクチュエータ等とも電気的に接続される。これにより、ＥＣＵ４０は、インジェクタの燃料噴射量及び燃料噴射時期、点火プラグの点火時期、電子スロットル弁の開度等を制御する。つまり、ＥＣＵ４０は、インジェクタ、点火プラグ、電子スロットル弁等を制御することにより、内燃機関１２０から取り出されるトルクを制御する。
【００６４】
また、ＥＣＵ４０は、図１に示す変速比センサＤ０１、車速センサＤ０２、アクセル開度開速度センサＤ０３、その他にも内燃機関１２０の各検出手段類に電気的に接続され、これらの検出手段から各種の情報を取得する。
【００６５】
図３に示すように、変速比制御装置２０は、ＥＣＵ４０の中央演算装置Ｅｐに組み込まれて構成されている。ＥＣＵ４０は、中央演算装置Ｅｐと、記憶手段としての記憶部Ｅｍと、入力ポートＩＮｐ及び出力ポートＯＵＴｐと、入力インターフェースＩＦｉｎ及び出力インターフェースＩＦｏｕｔとから構成される。なお、ＥＣＵ４０とは別個に、変速比制御装置２０を用意し、これをＥＣＵ４０に接続してもよい。
【００６６】
変速比制御装置２０は、情報取得部２１と、比較判定部２２と、演算部２３と、変速比制御部２４と、を含んで構成される。情報取得部２１は、変速比センサＤ０１、車速センサＤ０２、アクセル開度開速度センサＤ０３等の検出手段が検出した結果、後述する記憶部Ｅｍに格納された情報、後述する機関制御部２５が有する情報、等を取得する。
【００６７】
比較判定部２２は、情報取得部２１が各検出手段から得た数値や記憶部Ｅｍから取得した数値を比較する。演算部２３は、情報取得部２１が取得した数値に対して演算を行う。演算部２３は、例えば、中央演算装置Ｅｐが有するカウンタに対して加算等の演算を行う。変速比制御部２４は、プライマリシャフト５１の回転速度が、目標とする回転速度になるように、ベルト式無段変速機１１０の変速比を制御する。
【００６８】
中央演算装置Ｅｐは、変速比制御装置２０に加えて、機関制御部２５を有する。機関制御部２５は、内燃機関１２０の運転制御を行う。中央演算装置Ｅｐと記憶部Ｅｍとは、バスＢｃとにより接続される。中央演算装置Ｅｐと入力ポートＩＮｐとは、バスＢａとにより接続される。中央演算装置Ｅｐと出力ポートＯＵＴｐとは、バスＢｂとにより接続される。
【００６９】
変速比制御装置２０の情報取得部２１は、機関制御部２５が有する内燃機関１２０の運転制御データを取得し、これを利用する。また、変速比制御装置２０は、ベルト式無段変速機１１０の変速比を制御する手順を、機関制御部２５があらかじめ備えている内燃機関１２０の運転制御ルーチンに割り込ませてもよい。
【００７０】
入力ポートＩＮｐには、入力インターフェースＩＦｉｎが接続されている。入力インターフェースＩＦｉｎには、変速比センサＤ０１、車速センサＤ０２、アクセル開度開速度センサＤ０３、その他各種検出手段が接続されている。
【００７１】
これらの各種検出手段から出力される信号は、入力インターフェースＩＦｉｎ内のアナログ／デジタルコンバータＡＤＣやディジタル入力バッファＤＩＢにより、中央演算装置Ｅｐが利用できる信号に変換されて入力ポートＩＮｐへ送られる。これにより、中央演算装置Ｅｐは、ベルト式無段変速機１１０の変速比の制御や、内燃機関１２０の制御に必要な情報を取得できる。
【００７２】
出力ポートＯＵＴｐには、出力インターフェースＩＦｏｕｔが接続されている。出力インターフェースＩＦｏｕｔには、電磁弁ＯＲａが接続される。また、出力インターフェースＩＦｏｕｔには、内燃機関１２０のインジェクタ、点火プラグ、電子スロットル弁のアクチュエータ、その他内燃機関１２０における制御対象が接続されている。
【００７３】
出力インターフェースＩＦｏｕｔは、制御回路ＩＦｏｕｔａ、制御回路ＩＦｏｕｔｂ等を備えており、中央演算装置Ｅｐで演算された制御信号に基づき、前記制御対象を動作させる。このような構成により、前記検出手段からの出力信号に基づき、ＥＣＵ４０の中央演算装置Ｅｐは、電磁弁ＯＲａ、インジェクタ、点火プラグ、電子スロットル弁を制御して、ベルト式無段変速機１１０の変速比及び内燃機関１２０の出力を制御する。
【００７４】
記憶部Ｅｍには、ベルト式無段変速機１１０の変速比を制御する手順を含むコンピュータプログラムや制御データマップが格納されている。記憶部Ｅｍは、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）のような揮発性のメモリ、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成できる。
【００７５】
上記コンピュータプログラムは、中央演算装置Ｅｐへ既に記録されているコンピュータプログラムとの組み合わせによって、ベルト式無段変速機１１０の変速比を制御する手順を実現できるものであってもよい。また、この変速比制御装置２０は、前記コンピュータプログラムの代わりに専用のハードウェアを用いて、同等の機能を実現するものであってもよい。
【００７６】
図４は、緩変速時にベルト式無段変速機を制御する手順を示すフローチャートである。まず、緩変速について説明する。運転者が車両１００に対して要求する加速の度合いによって、ベルト式無段変速機１１０の変速速度、つまり変速比の変更速度が異なる。緩変速とは、変速速度が比較的遅い場合の変速であり、車両１００の運転者がアクセルペダルをわずかに操作した場合である。
【００７７】
また、緩変速に対して、変速比の変更速度が比較的速い場合の変速を急変速という。車両１００の運転者がベルト式無段変速機１１０に対して要求する変速が緩変速であるか急変速であるかを判定する基準は、通常、アクセル開度またはアクセル開速度で判定する。アクセル開度とは運転者がアクセルペダルを踏み込んだ量であり、アクセル開速度とは前記アクセル開度の変化の速度をいう。
【００７８】
例えば、運転者がベルト式無段変速機１１０に対して緩変速を要求する場合のアクセル開度は、運転者がベルト式無段変速機１１０に対して急変速を要求する場合のアクセル開度よりも小さくなる。また、運転者がベルト式無段変速機１１０に対して緩変速を要求する場合のアクセル開速度は、運転者がベルト式無段変速機１１０に対して急変速を要求する場合のアクセル開速度よりも小さくなる。よって、変速比制御装置２０は、アクセル開度と所定の閾値とを比較し、アクセル開速度と所定の閾値とを比較して、車両１００の運転者がベルト式無段変速機１１０に対して要求する変速が緩変速であるか急変速であるかを判定する。
【００７９】
本実施形態では、変速比制御装置２０は、フィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを算出して、プライマリシャフト５１の実入力回転速度がフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦになるようにデューティー比を設定しベルト式無段変速機１１０を制御する。
【００８０】
また、変速比制御装置２０は、フィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦとプライマリシャフト５１の実際の回転速度との間に偏差が生じた際は、前記偏差の大きさに基づいてデューティー比を補正することでベルト式無段変速機１１０の変速比を制御する。なお、以下、プライマリシャフト５１の実際の回転速度を実入力回転速度という。また、実入力回転速度と目標入力回転速度との差を偏差という。
【００８１】
以下、フィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを算出し、プライマリシャフト５１の実入力回転速度がフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦになるようにベルト式無段変速機１１０の変速比を制御することをフィードフォワード制御という。また、以下、目標入力回転速度と実入力回転速度との間に偏差が生じた場合、前記偏差に基づいてデューティー比を補正することをフィードバック制御という。
【００８２】
まず、ステップＳＴ１０１で、情報取得部２１は、車速センサＤ０２から車両１００の車速Ｃｖを取得する。なお、本実施形態では、情報取得部２１は、車速センサＤ０２から車両１００の車速を取得したが、例えば、情報取得部２１は、変速比センサＤ０１の出力側回転速度センサＤ０１ｂの回転速度から車両１００の車速を推定してもよい。
【００８３】
次に、ステップＳＴ１０２で、比較判定部２２は、車速Ｃｖが、所定の車速である所定値ａ以上であるか否かを判定する。ステップＳＴ１０２では、比較判定部２２は、車両１００が高速走行中であるか否かを判定する。以下に、比較判定部２２が、車両１００が高速走行中であるか否かを判定する理由を記す。
【００８４】
図５は、各アクセル開度での車速とプライマリシャフトが目標とする回転速度との関係を示すグラフである。図５の縦軸はプライマリシャフト５１が目標とする回転速度を示し、横軸は車両１００の車速Ｃｖを示す。なお、以下、プライマリシャフト５１が目標とする回転速度を目標入力回転速度という。図５に示すように、車速Ｃｖが大きくなるほど、アクセル開度の変化量に対する目標入力回転速度の変化量が大きくなる。
【００８５】
例えば、車両１００の運転者によって、アクセル開度が６０％から７０％に変更されたとする。ここで、車両１００が車速Ｃｖ０１で走行中の場合よりも、車両１００が車速Ｃｖ０１よりも速い車速Ｃｖ０２で走行中の場合の方が、アクセル開度が６０％から７０％に変更された際の目標入力回転速度の増加量が大きい。
【００８６】
このように、例えば、アクセル開度の増加量が同じであっても、車速Ｃｖが大きいほど目標入力回転速度の増加量が大きくなる。これにより、車両１００の運転者がアクセルペダルをわずかに操作したつもりであっても、車速Ｃｖによっては、目標入力回転速度が運転者が想定していたよりも大きく変化するおそれがある。
【００８７】
ここで、目標入力回転速度の変化量が大きくなるほど、内燃機関１２０の機関回転速度の変化量が大きくなり、ノイズや振動が発生するおそれがある。また、イナーシャトルクの増大によって、車両１００が単位燃料量あたりで走行できる距離が低下するおそれがある。
【００８８】
イナーシャトルクとは、回転する回転体の慣性に逆らって前記回転体の回転速度を変更する際に損失されるトルクのことである。イナーシャトルクが大きくなると、損失されたトルクを補うために、内燃機関１２０のインジェクタはより多くの燃料を噴射する。これにより、イナーシャトルクが増大すると、車両１００が単位燃料量あたりで走行できる距離が低下する。
【００８９】
また、目標入力回転速度の変化量が増加し、内燃機関１２０の機関回転速度の変化量が増加すると、車両１００の駆動力の変化量も大きくなる。これにより、車両１００の運転者は、車両１００の車速をアクセルペダルで修正する動作が増える。また、アクセル開度の変化量が同じであっても車両１００の駆動力の変化量が大きくなると、運転者によるアクセルペダルの操作も難しくなる。これらにより、車両１００は、ドライバビリティが低下するおそれがある。
【００９０】
このように、車両１００が高速走行中である場合は、アクセル開度の変化量に対する変速比の変化量が低速走行中よりも大きくなる。よって、車速Ｃｖが所定値ａよりも小さい場合には、ノイズや振動、イナーシャトルクによる車両１００の単位燃料量あたりで走行できる距離の低下量、ドライバビリティの低下等が許容できる。所定値ａは、例えば実験によって、ノイズや振動、イナーシャトルクによる車両１００の単位燃料量あたりで走行できる距離の低下量、ドライバビリティの低下等が許容できる範囲となるような車速が求められて、この車速に基づいて設定される。
【００９１】
ステップＳＴ１０２で、車両１００の車速Ｃｖが所定値ａよりも小さい場合（ステップＳＴ１０２、Ｎｏ）、比較判定部２２は、車両１００が高速走行中ではないと判定する。よって、変速比制御装置２０は、今回の制御ルーチンでの手順を終了する。
【００９２】
車両１００の車速Ｃｖが所定値ａ以上である場合（ステップＳＴ１０２、Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１０３で、情報取得部２１は、記憶部Ｅｍから変速制御情報を取得する。ここで、変速制御情報とは、変速比制御装置２０がベルト式無段変速機１１０を制御するのにあたって、フィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中か否かの情報を含む情報である。変速比制御装置２０がフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中である場合、変速比制御装置２０は、記憶部Ｅｍにフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中である内容の情報を記憶させる。
【００９３】
次に、ステップＳＴ１０４で、比較判定部２２は、ステップＳＴ１０３で記憶部Ｅｍから取得した変速制御情報に基づいて、現在、フィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中であるか否かを判定する。変速比制御装置２０がフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中でない場合（ステップＳＴ１０４、Ｎｏ）、変速比制御装置２０は、今回の制御ルーチンでの手順を終了する。ここで、本実施形態では、変速比制御装置２０は、フィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中に（ステップＳＴ１０４、Ｙｅｓ）、以下で説明する手順を実行することに特徴がある。
【００９４】
ここで、フィードフォワード制御及びフィードバック制御について説明する。変速比制御装置２０は、フィードフォワード制御によってプライマリシャフト５１の実際の回転速度を目標入力回転速度に近づける。ここで、フィードフォワード制御で偏差が生じた場合、前記偏差を０にするために変速比制御装置２０はフィードバック制御を実行する。
【００９５】
フィードフォワード制御では、演算部２３は、例えば、下記の式（１）によりフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを算出する。
【００９６】
ＮＩＮＴＦＦ（ｉ）＝ＮＩＮＴＦＦ（ｉ−１）＋Ｋ１×（ＮＩＮＣ（ｉ）−ＮＩＮＴＦＦ（ｉ−１））＋Ｋ２・・・（１）
【００９７】
ここで、「Ｋ１」はなまし係数であり、「Ｋ２」は補正値（０でもよい）である。また、「（ｉ）」は、制御ルーチンの実行周期における（ｉ）番目の周期を意味する。また、「（ｉ−１）」は（ｉ）番目の前回を意味する。
【００９８】
基本目標入力回転速度ＮＩＮＣは、プライマリシャフト５１が最終的に目標とする目標入力回転速度である。基本目標入力回転速度ＮＩＮＣは、演算部２３により算出される。以下に、基本目標入力回転速度ＮＩＮＣの算出方法の一例を説明する。
【００９９】
例えば、演算部２３は、車速、アクセル開度をパラメータとして要求駆動力を算出する。この要求駆動力の算出結果に基づいて、内燃機関１２０の出力が燃費最適線に沿うように、演算部２３は、基本目標入力回転速度ＮＩＮＣを算出する。なお、燃費最適線とは、内燃機関１２０の各出力に燃料の消費量を最小に抑制できる機関トルクと機関回転速度との関係を示す線である。
【０１００】
このように、演算部２３は、式（１）により、基本目標入力回転速度ＮＩＮＣにいわゆる「なまし処理」を施し、フィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを算出する。次に、演算部２３は、フィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに基づいて電磁弁ＯＲａのデューティー比を算出する。これが、変速比制御装置２０が実行するフィードフォワード制御の一例である。
【０１０１】
図６は、デューティー比の算出方法の一例を示すフローチャートである。なお、図６に示す手順は、過渡時に限られたデューティー比の算出方法ではない。よって、以下の説明では、プライマリシャフト５１が目標とする回転速度を過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴに限定せず、単に目標入力回転速度という。前記目標入力回転速度には、例えば、基本目標入力回転速度ＮＩＮＣ、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴが含まれる。
【０１０２】
まず、ステップＳＴ２０１で、演算部２３は、目標入力回転速度に基づいて目標変速比を算出する。目標変速比とは、ベルト式無段変速機１１０が目標とする変速比である。演算部２３は、プライマリシャフト５１の回転速度が目標入力回転速度となる目標変速比を算出する。
【０１０３】
次に、ステップＳＴ２０２で、演算部２３は、目標変速比に基づいて目標シーブ位置を算出する。目標シーブ位置とは、ベルト式無段変速機１１０の変速比が目標変速比となるときのプライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する位置である。演算部２３は、ベルト式無段変速機１１０の変速比が目標変速比となる目標シーブ位置を算出する。
【０１０４】
次に、ステップＳＴ２０３で、情報取得部２１は、変速比センサＤ０１から現在の変速比を取得する。次に、ステップＳＴ２０４で、演算部２３は、現在の変速比に基づいて現在のシーブ位置を算出する。現在のシーブ位置とは、ベルト式無段変速機１１０が現在の変速比を実現するときのプライマリ可動シーブ５３のプライマリ固定シーブ５２に対する位置である。演算部２３は、ベルト式無段変速機１１０の変速比が現在の変速比となる現在のシーブ位置を算出する。
【０１０５】
次に、ステップＳＴ２０５で、演算部２３は、現在のシーブ位置から目標シーブ位置までプライマリ可動シーブ５３を移動させる際のプライマリ可動シーブ５３の移動量を算出する。次に、ステップＳＴ２０６で、演算部２３は、現在のシーブ位置から目標シーブ位置までのプライマリ可動シーブ５３の移動量と受圧面積を乗算してプライマリ可動シーブ５３を目標シーブ位置まで移動させるために必要な作動油の量を算出する。ここで、受圧面積とは、プライマリ可動シーブ５３がプライマリ固定シーブ５２へ近づく方向の力をプライマリ可動シーブ５３が作動油から受ける面積である。
【０１０６】
次に、ステップＳＴ２０７で、演算部２３は、無駄時間を考慮してプライマリプーリ油圧室５４に導く前記作動油の量を補正する。ここで、無駄時間について説明する。変速比制御装置２０は、例えば、プライマリプーリ油圧室５４に作動油を供給するように電磁弁ＯＲａを制御したとする。しかし、実際に作動油がプライマリプーリ油圧室５４に供給される時期は変速比の変更の指令がＥＣＵ４０から電磁弁ＯＲａに入力された時期よりも後になる。
【０１０７】
これは、作動油をプライマリプーリ油圧室５４に供給するためには、作動油が油路を流れる時間や、電磁弁ＯＲａ及び油圧調整弁ＯＲの動作に要する時間等が必要であるためである。このように、電磁弁ＯＲａ及び油圧調整弁ＯＲの動作に要する時間によって、変速比の変更の指令が変速比制御装置２０によって電磁弁ＯＲａへ出力されてから実際に変速比が変更されるまでの時間を無駄時間という。
【０１０８】
次に、ステップＳＴ２０８で、演算部２３は、無駄時間を考慮して補正した後の作動油の量に基づいてデューティー比を算出する。ここで、演算部２３は、例えば、プライマリプーリ油圧室５４に導く作動油の量を無駄時間を考慮して無駄時間を考慮していない場合よりも増加させる。上記手順を実行することにより、変速比制御装置２０は、プライマリシャフト５１の回転速度が目標入力回転速度となるようなデューティー比を算出する。
【０１０９】
ここで、図４を参照して緩変速時にベルト式無段変速機１１０を制御する手順を説明する。変速比制御装置２０は、フィードフォワード制御で実入力回転速度と目標入力回転速度との間で偏差が生じた場合、前記偏差を０にするべく、フィードバック制御を実行する。フィードバック制御では、演算部２３は、例えば、実入力回転速度と目標入力回転速度との偏差に係数としてのゲインを乗算したものと、実入力回転速度と目標入力回転速度との偏差を積分したものにゲインを乗算したものとに基づいて制御量、つまりデューティー比を算出する。これが、変速比制御装置２０が実行するフィードバック制御の一例である。
【０１１０】
次に、図４に示すステップＳＴ１０５で、情報取得部２１は、アクセル開度開速度センサＤ０３からアクセル開度ＰＡＰとアクセル開速度ＰＡＰｖを取得する。次に、ステップＳＴ１０６で、比較判定部２２は、アクセル開度ＰＡＰが０より大きく所定のアクセル開度である所定値ｂ以下かつ、アクセル開速度ＰＡＰｖが０より大きく所定のアクセル開速度である所定値ｃ以下であるか否かを判定する。比較判定部２２は、ステップＳＴ１０６で車両１００が緩変速を要求されているか否かを判定する。
【０１１１】
所定値ｂ及び所定値ｃは、ベルト式無段変速機１１０に緩変速が要求されていると判定できる値に設定される。上述のように、ベルト式無段変速機１１０が緩変速を要求されている場合、運転者はアクセルペダルをわずかに踏み込む。この時のアクセル開度ＰＡＰは、比較的小さい値である。より具体的には、緩変速時のアクセル開度ＰＡＰは、急変速時のアクセル開度ＰＡＰよりも小さい値である。
【０１１２】
また、ベルト式無段変速機１１０が緩変速を要求されている場合のアクセル開速度ＰＡＰｖは、ベルト式無段変速機１１０が急変速を要求されている場合のアクセル開速度ＰＡＰｖよりも小さくなる。このように所定値ｂ及び所定値ｃを設定することにより、比較判定部２２は、アクセル開度ＰＡＰが０より大きく所定値ｂ以下、かつ、アクセル開速度ＰＡＰｖが０より大きく所定値ｃ以下の場合に、ベルト式無段変速機１１０は緩変速を要求されていると判定する。
【０１１３】
アクセル開度ＰＡＰが０より大きく所定値ｂ以下、かつ、アクセル開速度ＰＡＰｖが０より大きく所定値ｃ以下でない場合（ステップＳＴ１０６、Ｎｏ）、変速比制御装置２０は、今回の制御ルーチンでの手順を終了する。
【０１１４】
ステップＳＴ１０６でアクセル開度ＰＡＰが０より大きく所定値ｂ以下、かつ、アクセル開速度ＰＡＰｖが０より大きく所定値ｃ以下であると判定されると（ステップＳＴ１０６、Ｙｅｓ）、変速比制御装置２０は、以下の手順を実行する。ここで、変速比制御装置２０は、従来の変速比制御装置と比べて以下の手順の内容に特徴がある。なお、変速比制御装置２０は、以下の手順を実行することによってベルト式無段変速機１１０の変速速度の上昇を抑制するため、以下の手順を変速速度抑制手順とする。
【０１１５】
次に、変速比制御装置２０は、通常のフィードフォワード制御時に算出される目標入力回転速度の変化率よりも小さい変化率の目標入力回転速度を設定する。ここで、変化率とは、単位時間あたりの目標入力回転速度の変化量をいう。本実施形態では、変速比制御装置２０は、例えば、式（１）のなまし係数Ｋ１を変えることにより通常のフィードフォワード制御時に算出される目標入力回転速度の変化率よりも小さい変化率の目標入力回転速度を設定する。以下に、一例として、その手順の詳細を説明する。
【０１１６】
ステップＳＴ１０７で、演算部２３は、通常のフィードフォワード制御時に用いられる時定数よりも大きい時定数であって、変速速度抑制手順用の新時定数を設定する。ここで、通常とは、ベルト式無段変速機１１０に緩変速が要求されていない場合である。また、時定数とは、実入力回転速度が目標入力回転速度に対して所定の割合に到達するまでの時間である。所定の割合とは例えば、６３．２％である。つまり、時定数が大きいほど、実入力回転速度が目標入力回転速度に到達するまでの時間が長くなる。
【０１１７】
次に、ステップＳＴ１０８で、演算部２３は、ステップＳＴ１０７で演算部２３が設定した変速速度抑制手順用の新時定数に対応した変速速度抑制用目標入力回転速度としてのフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを新たに算出する。
【０１１８】
ここで、上述した（１）式のなまし係数Ｋ１は、設定された時定数により大きさが変動する。具体的には、時定数が大きくなるほど、なまし係数Ｋ１は小さくなる。ステップＳＴ１０８では、演算部２３は、新たに設定しなおされた時定数に対応したなまし係数Ｋ１を（１）式に代入して、（１）式を用いてフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを算出しなおす。
【０１１９】
なお、変速比制御装置２０は、演算部２３がまず新時定数を設定し、次に演算部２３が新時定数に対応したなまし係数Ｋ１を式（１）に代入したが、変速比制御装置２０はこれに限定されない。変速比制御装置２０は、例えば、新時定数を設定せずに、なまし係数Ｋ１を通常よりも小さく設定するのみでもよい。
【０１２０】
図７は、アクセル開度の変化と実入力回転速度及び目標入力回転速度の変化とを示すグラフである。次に、変速比制御装置２０がステップＳＴ１０７の手順及びステップＳＴ１０８の手順を実行する作用及び効果を説明する。図７に示すように、時間ｔ０１でベルト式無段変速機１１０にアクセル開度ＰＡＰが増加すると、基本目標入力回転速度ＮＩＮＣが時間ｔ０１でステップ的に上昇する。ここで、ステップ的にとは、徐々に変化するのではなく一気に変化することをいう。
【０１２１】
ここで、ベルト式無段変速機１１０に変速が要求された場合、基本目標入力回転速度ＮＩＮＣはステップ的に上昇し、実入力回転速度と目標入力回転速度との偏差が大きくなる。そこで、変速比制御装置２０は、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴを算出する。変速比制御装置２０は、ここでは、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴを目標の回転速度とする。
【０１２２】
図７の破線は、比較例の過渡時目標入力回転速度であって、通常のフィードフォワード制御で演算部２３が算出したフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦである。なお、比較例の過渡時目標入力回転速度は、変速速度抑制手順での新時定数でフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを算出しなおさない場合の過渡時目標入力回転速度である。
【０１２３】
比較例の場合、実入力回転速度は、破線で示す過渡時目標入力回転速度を目標として過渡時目標入力回転速度に追従するように変化する。最終的に、比較例の場合、時間ｔ０２で、実入力回転速度は、最終的な目標入力回転速度である基本目標入力回転速度ＮＩＮＣに到達する。
【０１２４】
本実施形態では、上述したように、フィードフォワード制御の時定数は、通常の時定数よりも大きい変速速度抑制手順用の時定数に設定されている。よって、図７に一点鎖線で示すように、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴは、時間ｔ０２よりも後である時間ｔ０３で基本目標入力回転速度ＮＩＮＣと一致する。
【０１２５】
また、ステップＳＴ１０８で、通常の時定数よりも大きく設定された新時定数によって算出された過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴであってフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦは、図７に一点鎖線で示すように、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴの傾きの最大値が比較例よりも小さくなる。ここで、前記傾きとは、図７に示す過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴに接する接線が横軸と成す狭角である。なお、前記傾きは、単位時間あたりの回転速度の変化量である変化率に相当する。また、ここでは、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴは実質的にフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦと同一である。
【０１２６】
ここで、フィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦの傾きの最大値が大きくなるほど、単位時間あたりのフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦの変化量の最大値、つまり変化速度の最大値が大きくなる。また、フィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦの傾きの最大値が小さくなるほど、フィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦの変化速度の最大値が小さくなる。
【０１２７】
図７に示すように過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴの傾きの最大値が、比較例よりも小さく設定されると、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴの変化速度の最大値が小さくなるため、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴを目標として過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴに追従する実入力回転速度の変化速度の最大値も小さくなる。
【０１２８】
このように、ベルト式無段変速機１１０に緩変速が要求された際に、ステップＳＴ１０７で演算部２３が時定数を通常の時定数よりも大きく設定することによって、実入力回転速度が基本目標入力回転速度ＮＩＮＣに到達するまでの時間が長くなる。また、ステップＳＴ１０８で演算部２３が、通常の時定数よりも大きく設定された時定数に対応したフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを算出することで、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴに追従する実入力回転速度の変化速度の最大値が小さくなる。
【０１２９】
よって、変速比制御装置２０は、内燃機関１２０の機関回転速度の変化速度の変動が全体として抑制される。これにより、変速比制御装置２０は、内燃機関１２０の機関回転速度の変化速度の増大に起因するノイズや振動が発生するおそれを抑制できる。また、変速比制御装置２０は、内燃機関１２０の機関回転速度の変化速度の増大に起因するイナーシャトルクの増大を抑制できる。これにより、変速比制御装置２０は、車両１００が単位燃料量あたりで走行できる距離の低下を抑制できる。
【０１３０】
また、変速比制御装置２０は、実入力回転速度が基本目標入力回転速度ＮＩＮＣに到達するまでの時間が長くなり、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴの傾きの最大値が、比較例よりも小さく設定されるため、ステップＳＴ１０９で、演算部２３がフィードバック制御時のゲインを通常のフィードバック制御時のゲインよりも大きく設定できる。以下に、その理由を説明する。
【０１３１】
図８は、実入力回転速度が目標入力回転速度に対してオーバーシュートする様子を示すグラフである。図８の破線は比較例の過渡時目標入力回転速度を示し、太い実線は比較例の過渡時目標入力回転速度を目標としてゲインを通常よりも増加させた場合の実入力回転速度を示す。ゲインが大きくなるほど、実入力回転速度は、より良好に実入力回転速度を目標入力回転速度に追従するように変化する。つまり、ゲインが大きくなるほど、フィードフォワード制御で生じた目標入力回転速度と実入力回転速度との偏差がより早く０に補正される。
【０１３２】
しかしながら、目標入力回転速度と実入力回転速度との偏差が大きい場合、ゲインが大きくなるほど図８の太い実線で示すように、実入力回転速度が目標入力回転速度よりも大きくなる現象、いわゆるオーバーシュートが発生するおそれがある。
【０１３３】
また、目標入力回転速度に対して実入力回転速度がオーバーシュートすると、オーバーシュートによって生じた実入力回転速度と目標入力回転速度との偏差を０にしようとして、実入力回転速度が目標入力回転速度の周辺を振動する現象、いわゆるハンチングが発生するおそれがある。また、ゲインが大きすぎる場合、実入力回転速度がハンチングしながら目標入力回転速度から発散するおそれがある。
【０１３４】
しかしながら、本実施形態では、図７に示すように、実入力回転速度が基本目標入力回転速度ＮＩＮＣに到達するまでの時間が比較例よりも長く、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴの傾きの最大値が比較例よりも小さい。よって、比較例よりも、実入力回転速度は目標入力回転速度により好適に追従するように変化する。これにより、変速比制御装置２０は、実入力回転速度と目標入力回転速度との偏差が比較例よりも小さくなる。よって、変速比制御装置２０は、実入力回転速度が目標入力回転速度に対してオーバーシュート、ハンチングするおそれを抑制できる。
【０１３５】
これにより、変速比制御装置２０は、フィードバック制御のゲインを通常よりも大きく設定できる。よって、変速比制御装置２０は、フィードバック制御によって実入力回転速度と目標入力回転速度との偏差をより短時間で小さくできる。つまり、変速比制御装置２０は、フィードバック制御のゲインを通常よりも大きくできるため、実入力回転速度が目標入力回転速度により好適に追従するように変化する。
【０１３６】
なお、本実施形態では、変速比制御装置２０は、ステップＳＴ１０９で演算部２３がフィードバック制御のゲインを通常よりも大きく設定したが、変速比制御装置２０はこれに限定されない。ステップＳＴ１０９で演算部２３がフィードバック制御のゲインを通常よりも大きく設定することにより、変速比制御装置２０は、実入力回転速度が目標入力回転速度により好適に追従するように変化する効果が付加されるが、変速比制御装置２０は、最低限、ステップＳＴ１０７の手順及びステップＳＴ１０８の手順を実行すればよい。
【０１３７】
変速比制御装置２０は、最低限ステップＳＴ１０７の手順及びステップＳＴ１０８の手順を実行することにより、車両１００の運転者が車両１００に対して緩変速を要求する際に、内燃機関１２０の機関回転速度の変化速度の増大を抑制できる。これにより、変速比制御装置２０は、内燃機関１２０の機関回転速度の変化速度の増大に起因するノイズや振動が発生するおそれを抑制できる。
【０１３８】
また、変速比制御装置２０は、内燃機関１２０の機関回転速度の変化速度の増大に起因するイナーシャトルクの増大を抑制できる。これにより、変速比制御装置２０は、車両１００が単位燃料量あたりで走行できる距離の低下を抑制できる。
【０１３９】
ステップＳＴ１０９で演算部２３がゲインを通常よりも大きく設定した後、ステップＳＴ１１０で、演算部２３は、最終的な変速制御量であるデューティー比を算出する。次に、ステップＳＴ１１１で、変速比制御部２４は、ステップＳＴ１１０で算出したデューティー比で電磁弁ＯＲａを制御して、変速比を変更する。以上の手順を１ルーチンとして、変速比制御装置２０は、ステップＳＴ１０１からステップＳＴ１１１までの手順を実行する。
【０１４０】
上記に記載の構成及び手順は、変速比が増加する場合を例に説明したが、変速比制御装置２０は、変速比が減少する場合に上記に記載の手順を実行してもよい。この場合であっても、変速比制御装置２０は、実入力回転速度の変化の速度の上昇を抑制できる。なお、変速比が減少する場合とはベルト式無段変速機１１０がアップシフトする場合であり、変速比が増加する場合とはベルト式無段変速機１１０がダウンシフトする場合である。
【０１４１】
以下、実施形態２及び実施形態３で、さらに個別具体的な条件下で変速比制御装置２０が実行する手順を説明する。但し、変速比制御装置２０は、最低限、上述の手順を実行することによって、実入力回転速度の変化の速度の上昇を抑制できる。変速比制御装置２０は、以下で説明する手順を実行することにより、実入力回転速度の変化の速度の上昇を抑制する効果に加えて、より好適な効果を実現する。
【０１４２】
（実施形態２）
図９は、アクセル開度の変化と目標入力回転速度の変化とを示すグラフである。次に、ベルト式無段変速機１１０が緩変速中に車両１００が被駆動状態となった場合、つまりアクセル開度ＰＡＰが徐々に減少してアクセル開度ＰＡＰが０となった場合に変速比制御装置２０が実行する手順を説明する。図９は、時間ｔ０４までアクセル開度ＰＡＰが徐々に減少し、時間ｔ０４でアクセル開度ＰＡＰが０％になった状態を示す。
【０１４３】
時間ｔ０４になると、基本目標入力回転速度ＮＩＮＣはステップ的に減少する。時間ｔ０４以前の一点鎖線は、式（１）によって算出されたフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦである。
【０１４４】
ここで、アクセル開度ＰＡＰが０％となり車両１００が被駆動状態になったときの目標入力回転速度の設定方法の一例を比較例として説明する。アクセル開度ＰＡＰが０％となり車両１００が被駆動状態になると、比較例では、時間ｔ０４以降の一点鎖線が示すように目標入力回転速度が一定の変化率で低下するように無段変速機の変速比制御装置は構成されている。具体的には、比較例の変速比制御装置は、車両が被駆動状態になると目標入力回転速度から１ルーチン毎に一定の値を減算して新たな目標入力回転速度に設定する。
【０１４５】
このように、一定の値ずつ目標入力回転速度を減少させていくことをスイープという。比較例の変速比制御装置は、時間ｔ０６で目標入力回転速度が基本目標入力回転速度ＮＩＮＣに到達するまで目標入力回転速度をスイープさせる。
【０１４６】
しかしながら、比較例の変速比制御装置では、図９に示すように時間ｔ０４から時間ｔ０６の間で目標入力回転速度をスイープさせると、実入力回転速度が基本目標入力回転速度ＮＩＮＣから大きく離れて変動することになる。よって、アクセル開度ＰＡＰが０％になってから、実入力回転速度と基本目標入力回転速度ＮＩＮＣとの偏差が迅速に低減されない。
【０１４７】
これにより、無段変速機の変速比が迅速に低下されず、車両の減速加速度が運転者が想定するよりもより大きくなるおそれがある。ここで、減速加速度とは、車両の進行方向とは反対方向に働く加速度のことである。ここでは、減速加速度が大きいほどエンジンブレーキが車両に働いている状態である。
【０１４８】
このように、比較例の無段変速機では、徐々にアップシフトする緩変速中にアクセル開度ＰＡＰが０％になると、無段変速機の変速比が迅速に低下されないために過度にエンジンブレーキが車両に働くおそれがある。
【０１４９】
また、一般的に内燃機関１２０の機関回転速度が大きいほど、内燃機関１２０やベルト式無段変速機１１０から発生するノイズや振動は大きくなる。比較例の変速比制御装置では、プライマリシャフト５１の回転速度であって、内燃機関１２０の機関回転速度が迅速に低下されないため、前記ノイズや前記振動を抑制できないおそれがある。
【０１５０】
緩変速中にアクセル開度ＰＡＰが０％になった際に目標入力回転速度をスイープさせる変速比制御装置には、上述のようなおそれがある。よって、変速比制御装置２０は、以下に説明する手順を実行することにより、上述のおそれを抑制する。
【０１５１】
図１０は、車両が被駆動状態となった際にベルト式無段変速機を制御する手順を示すフローチャートである。図１０に示すステップＳＴ３０１からステップＳＴ３０５までの各手順は、図４に示すステップＳＴ１０１からステップＳＴ１０５までの各手順と内容が同じである。変速比制御装置２０は、ステップＳＴ３０１からステップＳＴ３０５までの各手順で車両１００が高速走行中にフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中であって、ベルト式無段変速機１１０に緩変速が要求されているか否かを判定する。
【０１５２】
図１０に示すステップＳＴ３０６の手順は、図４に示すステップＳＴ１０６の手順と内容がほぼ同じであるが、以下に説明する点が異なる。図４に示すステップＳＴ１０６では、アクセル開度ＰＡＰが０の場合、変速比制御装置２０は今回の制御ルーチンを終了したのに対し、図１０に示すステップＳＴ３０６では、アクセル開度ＰＡＰが０の場合であっても、変速比制御装置２０は次のステップＳＴ３０７の手順を実行する。また、図１０に示すステップＳＴ３０６では、アクセル開速度ＰＡＰｖが０の場合であっても、変速比制御装置２０は次のステップＳＴ３０７の手順を実行する。
【０１５３】
ステップＳＴ３０６で、ベルト式無段変速機１１０に緩変速が要求されていると判定されると（ステップＳＴ３０６、Ｙｅｓ）、ステップＳＴ３０７で、情報取得部２１は、変速比センサＤ０１から変速比γを取得する。次に、比較判定部２２は、ステップＳＴ３０８で、変速比γに基づいてベルト式無段変速機１１０がアップシフト中であるか否かを判定する。
【０１５４】
具体的には、情報取得部２１が前回の変速比γを記憶部Ｅｍから取得して、演算部２３が前回の変速比γと現在の変速比γとを減算して比較判定部２２がその結果が正の値か負の値かに基づいてベルト式無段変速機１１０がアップシフト中であるか否かを判定する。比較判定部２２は、前回の変速比γから現在の変速比γを減算した結果が正の値である場合には、ベルト式無段変速機１１０がアップシフト中であると判定する。また、比較判定部２２は、前回の変速比γから現在の変速比γを減算した結果が負の値である場合には、ベルト式無段変速機１１０がダウンシフト中であると判定する。
【０１５５】
ここで、ステップＳＴ３０１からステップＳＴ３０８までの手順は、変速比制御装置２０がステップＳＴ３０９以降の手順を実行するための前提となる条件を満たすか否かを判定するものである。前記条件とは、車両１００が高速走行中にフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中であって、ベルト式無段変速機１１０に緩変速でのアップシフトを実行中である状態である。
【０１５６】
変速比制御装置２０は、車両１００の走行条件やベルト式無段変速機１１０の運転条件が前記条件を満たすまでステップＳＴ３０１からステップＳＴ３０８までの手順を実行し、前記条件を満たした場合に以下に説明するステップＳＴ３０９以降の手順を実行する。
【０１５７】
ベルト式無段変速機１１０がアップシフト中ではない場合（ステップＳＴ３０８、Ｎｏ）、変速比制御装置２０は、今回の制御ルーチンでの手順を終了する。ベルト式無段変速機１１０がアップシフト中である場合（ステップＳＴ３０８、Ｙｅｓ）、ステップＳＴ３０９で、情報取得部２１は、アクセル開度開速度センサＤ０３から新たにアクセル開度ＰＡＰを取得する。
【０１５８】
次に、ステップＳＴ３１０で、比較判定部２２は、ステップＳＴ３０９で取得したアクセル開度ＰＡＰが０であるか否かを判定する。ここで、ステップＳＴ３１０で、比較判定部２２がアクセル開度ＰＡＰが０であるか否かを判定する理由は、ステップＳＴ３０８よりも後に、車両１００が被駆動状態になったか否かを判定するためである。
【０１５９】
よって、比較判定部２２は、ステップＳＴ３１０でアクセル開度ＰＡＰが０であるか否かを判定したが、比較判定部２２は、アクセル開度ＰＡＰが例えば１％の場合であってもアクセル開度ＰＡＰが０であるとみなす。アクセル開度ＰＡＰが例えば１％の場合、通常、車両１００が路面に与える力より、路面から車両１００に伝わる力の方が大きくなる。つまり、車両１００が被駆動状態となる。よって、比較判定部２２は、アクセル開度ＰＡＰが０％や１％に限られず、車両１００が被駆動状態になったと判定できるアクセル開度を判定の閾値とすればよい。
【０１６０】
ここで、アクセル開度ＰＡＰが０になり、車両１００が被駆動状態となった場合、通常、変速比制御装置２０はフィードフォワード制御の実行を禁止する。これは、車両１００が被駆動状態となった場合のフィードフォワード制御でのモデルが確立されていないためである。よって、変速比制御装置２０は、情報取得部２１が記憶部Ｅｍから変速制御情報を取得し、比較判定部２２がフィードフォワード制御が禁止されているか否かを判定することで、車両１００が被駆動状態となったかを判定してもよい。
【０１６１】
アクセル開度ＰＡＰが０でない場合（ステップＳＴ３１０、Ｎｏ）、変速比制御装置２０は、今回の制御ルーチンでの手順を終了する。アクセル開度ＰＡＰが０である場合（ステップＳＴ３１０、Ｙｅｓ）、ステップＳＴ３１１で、変速比制御部２４は、目標入力回転速度のスイープを禁止して変速する。
【０１６２】
図１１は、アクセル開度の変化と実入力回転速度及び目標入力回転速度の変化とを示すグラフである。図１１の太い実線はプライマリシャフト５１の実際の回転速度である実入力回転速度を示す。ここで、図１０に示すステップＳＴ３１１で、目標入力回転速度のスイープが禁止されると、ベルト式無段変速機１１０は、図１１に太い実線で示すように、実入力回転速度が変化する。この時、ベルト式無段変速機１１０は、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴを目標入力回転速度とする。
【０１６３】
過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴは、基本目標入力回転速度ＮＩＮＣがステップ的に変化する場合に算出される目標入力回転速度である。ここでは、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴは、例えば、下記の式（２）により求められる。
【０１６４】
ＮＩＮＴ（ｉ）＝ＮＩＮＴ（ｉ−１）＋Ｋ３×（ＮＩＮＣ（ｉ）−ＮＩＮＴ（ｉ−１））＋Ｋ４・・・（２）
【０１６５】
ここで、「Ｋ３」はなまし係数であり、「Ｋ４」は補正値（０でもよい）である。このように、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴは、現在の過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴと基本目標入力回転速度ＮＩＮＣとの差になまし係数が乗算された値に前回の過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴが加算されて算出される。
【０１６６】
ここで、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴは、図１１に示すように、目標入力回転速度をスイープさせた場合に目標入力回転速度が基本目標入力回転速度ＮＩＮＣに到達する時間ｔ０６よりも早い時期である時間ｔ０５で基本目標入力回転速度ＮＩＮＣに到達する。
【０１６７】
このように、目標入力回転速度のスイープを禁止することで、変速比制御装置２０は、実入力回転速度が過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴに追従するように変化する。これにより、変速比制御装置２０は、時間ｔ０６よりも早い時期である時間ｔ０５ａで実入力回転速度が基本目標入力回転速度ＮＩＮＣに到達する。
【０１６８】
ここで、時間ｔ０４から時間ｔ０５ａまでの間、変速比制御装置２０は、フィードバック制御を実行する。これにより、実入力回転速度がより忠実に過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴに追従するように変化する。
【０１６９】
ここで、比較例の変速比制御装置では、目標入力回転速度は図１１に示す一点鎖線である。よって、比較例の変速比制御装置では、実入力回転速度は図１１に示す一点鎖線に追従するように変化する。このように、変速比制御装置２０の実入力回転速度と基本目標入力回転速度ＮＩＮＣとの偏差は、比較例の実入力回転速度と基本目標入力回転速度ＮＩＮＣとの偏差よりも小さくなる。
【０１７０】
つまり、変速比制御装置２０は、緩変速でアップシフト中にアクセル開度ＰＡＰが０％になった場合、比較例よりもより迅速に基本目標入力回転速度ＮＩＮＣまで実入力回転速度を低下させる。なお、図１に示すトルクコンバータ１３０のロックアップクラッチがロック状態である場合、前記実入力回転速度は、内燃機関１２０の機関回転速度と一致する。
【０１７１】
これにより、変速比制御装置２０は、変速比制御装置２０は、入力側回転体であるプライマリシャフト５１の回転速度が迅速に低下し、ベルト式無段変速機１１０の変速比が迅速に小さくなる。これにより、変速比制御装置２０は、緩変速でアップシフト中にアクセル開度ＰＡＰが０％になった場合に、車両１００の減速加速度を抑制して車両１００に働くエンジンブレーキを抑制できる。
【０１７２】
また、上述したように、一般的に内燃機関１２０の機関回転速度が大きいほど、内燃機関１２０やベルト式無段変速機１１０から発生するノイズや振動は大きくなる。しかしながら、変速比制御装置２０は、緩変速でアップシフト中にアクセル開度ＰＡＰが０％になった場合に迅速にプライマリシャフト５１や内燃機関１２０の機関回転速度を低下させる。このため、変速比制御装置２０は、内燃機関１２０やベルト式無段変速機１１０から発生するノイズや振動を抑制できる。
【０１７３】
また、変速比制御装置２０は、目標入力回転速度のスイープを禁止すると、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴを目標入力回転速度として実入力回転速度が変化する。ここで、過渡時に実入力回転速度は、式（２）によってなまし処理がなされている。よって、過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴは、目標入力回転速度の変化によって生じるショックを抑制できるように設定されている。
【０１７４】
これにより、変速比制御装置２０は、図１１に示す時間ｔ０４でフィードフォワード制御の実行が禁止される時に発生するショック、つまりフィードフォワード制御及びフィードバック制御の実行からフィードバック制御のみの実行に制御が移る時に発生するおそれがあるショックを抑制できる。
【０１７５】
また、緩変速中にフィードフォワード制御が禁止される際に発生するおそれがあるショックは、急変速中にフィードフォワード制御が禁止される際に発生するおそれがあるショックよりも小さい。時間ｔ０４以前は緩変速でシフトアップ中であるため、時間ｔ０４でフィードフォワード制御及びフィードバック制御の実行からフィードバック制御のみの実行に制御が移る時に発生するおそれがあるショックは、目標入力回転速度をスイープさせなくても許容できる範囲となる。
【０１７６】
（実施形態３）
図１２は、実入力回転速度と基本目標入力回転速度との偏差が比較的小さい状態から急変速が要求された場合のアクセル開度の変化と目標入力回転速度の変化とを示すグラフである。図１３は、実入力回転速度と基本目標入力回転速度との偏差が比較的大きい状態から急変速が要求された場合のアクセル開度の変化と目標入力回転速度の変化とを示すグラフである。
【０１７７】
以下、ベルト式無段変速機１１０が緩変速でダウンシフト中に急変速が要求される際に変速比制御装置２０が実行する手順を説明する。図１２及び図１３は、時間ｔ０７でアクセル開度ＰＡＰが緩変速の場合よりも大きいアクセル開速度ＰＡＰで踏み込まれた状態を示す。図１２と図１３の相違点は、太い実線で示す実入力回転速度であって時間ｔ０７での実入力回転速度と、基本目標入力回転速度ＮＩＮＣとの偏差ΔＮの大きさである。
【０１７８】
図１３に示す偏差ΔＮは、図１２に示す偏差ΔＮよりも大きい。より詳しくは、図１２に示す偏差ΔＮは所定値ｄと一致し、図１３に示す偏差ΔＮは所定値ｄよりも大きい。ここで、所定値ｄの設定方法の一例を以下に説明する。
【０１７９】
図１２及び図１３に一点鎖線で示す過渡時目標入力回転速度ＮＩＮＴは、上述の実施形態１の式（１）で算出したフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦである。ここで、フィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦは、時間ｔ０７以降、無駄時間ｄｔが経過して時間ｔ０８になってから変化を始める。これは、フィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦが無駄時間を考慮して算出されているためである。
【０１８０】
ここで、プライマリプーリ油圧室５４に接続される油路中を作動油が流動していない場合、作動油が流れ出すまでの時間は特に大きくなる。これにより、前記油路中を作動油が流動していない場合の無駄時間を考慮して、変速比制御装置２０はフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを式（１）によって算出して設定する。
【０１８１】
しかしながら、図１２及び図１３に示すように、ベルト式無段変速機１１０に急変速が要求された時間ｔ０７以前、ベルト式無段変速機１１０は緩変速でダウンシフト中である。つまり、時間ｔ０７以前、プライマリ可動シーブ５３はプライマリシャフト５１上を動いており、ベルト式無段変速機１１０の作動油も前記油路中を流動中である。
【０１８２】
よって、ベルト式無段変速機１１０が緩変速でダウンシフト中に急変速が要求された場合の無駄時間は、前記油路中を作動油が流動していない場合の無駄時間よりも小さい。これにより、ベルト式無段変速機１１０が緩変速でダウンシフト中に急変速が要求された場合、ベルト式無段変速機１１０は無駄時間ｄｔの開始時期である時間ｔ０７とは無駄時間ｄｔの終了時時期である時間ｔ０８との間に変速できる。
【０１８３】
所定値ｄは、ベルト式無段変速機１１０が緩変速でダウンシフト中に急変速が要求された場合に、無駄時間ｄｔの間にベルト式無段変速機１１０のプライマリシャフト５１の回転速度が変化できる値である。つまり、偏差ΔＮが所定値ｄ以下であれば、ベルト式無段変速機１１０は無駄時間ｄｔの間に実入力回転速度がフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに到達できる。また、偏差ΔＮが所定値ｄよりも大きければ、ベルト式無段変速機１１０は無駄時間ｄｔの間では実入力回転速度がフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに到達できない。
【０１８４】
なお、無駄時間ｄｔの間にベルト式無段変速機１１０のプライマリシャフト５１の回転速度が変化できる値は、時間ｔ０７以前の変速速度により変動する場合がある。よって、所定値ｄは、一定の値に限られず、時間ｔ０７以前の変速速度に基づいて変動してもよい。
【０１８５】
例えば、変速比制御装置２０は、時間ｔ０７以前の変速速度が大きいほど、所定値ｄを大きく設定する。これは、時間ｔ０７以前の変速速度が大きいほど、実際に発生する無駄時間は小さくなり、無駄時間ｄｔの間でプライマリ可動シーブ５３が動ける時間が長くなるためである。
【０１８６】
次に、所定値ｄの設定方法の他の一例を以下に説明する。まず、時間ｔ０８以降のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを時間ｔ０７までさかのぼって延長する。より詳しくは、時間ｔ０８以降のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦの時定数、つまりは式（１）のなまし係数Ｋ１で時間ｔ０８以降のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを時間ｔ０７までさかのぼって延長する。
【０１８７】
なお、時間ｔ０８以降のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを時間ｔ０７までさかのぼって延長した仮想線を図１２及び図１３に破線で示す。また、時間ｔ０８以降のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを時間ｔ０７までさかのぼって延長した仮想線を無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａとする。
【０１８８】
所定値ｄは、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａの時間ｔ０７での値と基本目標入力回転速度ＮＩＮＣとの差に設定される。このように所定値ｄが設定されれば、ベルト式無段変速機１１０は時間ｔ０８以降のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦの時定数と同じ時定数で無駄時間ｄｔの間に変速し、無駄時間ｄｔの間にフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに到達できる。
【０１８９】
また、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａの時定数は、時間ｔ０８以降のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦの時定数と同一である。よって、ベルト式無段変速機１１０は、偏差ΔＮが所定値ｄ以下であれば、無駄時間ｄｔ内で実入力回転速度がフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに到達できる。
【０１９０】
このように、時間ｔ０８以降のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦの時定数と同一の時定数で無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａを設定することにより、時間ｔ０８の前後で目標入力回転速度の時定数が変化しない。よって、ベルト式無段変速機１１０は、目標入力回転速度が無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａからフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに切り替えられる際のショックが抑制される。
【０１９１】
図１４は、緩変速でダウンシフト中に急変速が要求された場合にベルト式無段変速機を制御する手順を示すフローチャートである。図１４に示すステップＳＴ４０１からステップＳＴ４０６までの各手順は、図４に示すステップＳＴ１０１からステップＳＴ１０６までの各手順と内容が同じである。
【０１９２】
変速比制御装置２０は、ステップＳＴ４０１からステップＳＴ４０６までの各手順で車両１００が高速走行中にフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中であって、ベルト式無段変速機１１０に緩変速が要求されているか否かを判定する。
【０１９３】
次に、ステップＳＴ４０７で、比較判定部２２は変速比γに基づいてベルト式無段変速機１１０がダウンシフト中であるか否かを判定する。具体的には、情報取得部２１が前回の変速比γを記憶部Ｅｍから取得して、演算部２３が前回の変速比γと現在の変速比γとを減算して比較判定部２２がその結果に基づいてベルト式無段変速機１１０がダウンシフト中であるか否かを判定する。
【０１９４】
ベルト式無段変速機１１０がダウンシフト中ではない場合（ステップＳＴ４０７、Ｎｏ）、変速比制御装置２０は、今回の制御ルーチンでの手順を終了する。ベルト式無段変速機１１０がダウンシフト中である場合（ステップＳＴ４０７、Ｙｅｓ）、ステップＳＴ４０８で、比較判定部２２は、現在、変速速度抑制手順を実行中であるか否かを判定する。具体的には、ステップＳＴ４０８で、比較判定部２２は、現在、ベルト式無段変速機１１０が新時定数でのフィードフォワード制御及びフィードバック制御中であるか否かを判定する。
【０１９５】
ここで、新時定数でのフィードフォワード制御及びフィードバック制御とは、実施形態１で説明したように、ベルト式無段変速機１１０に緩変速が要求された際の変速速度の上昇を抑制するための制御である。以下に、新時定数でのフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中であるか否かを判定する一例を説明する。
【０１９６】
新時定数でのフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中である場合、変速比制御装置２０は、記憶部Ｅｍに新時定数でのフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中であることを示す情報を一時的に格納する。次に、変速比制御装置２０は、ステップＳＴ４０８で、前記情報を情報取得部２１が取得する。次に、変速比制御装置２０は、前記情報に基づいて比較判定部２２が新時定数でのフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中であるか否かを判定する。
【０１９７】
このように、図１４に示すステップＳＴ４０１からステップＳＴ４０８までの手順は、車両１００の走行条件が図１２に示すような条件を満たすか否かを判定する手順である。ここで、前記条件を満たす場合とは、車両１００が高速走行中にフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中であって、ベルト式無段変速機１１０に緩変速でのダウンシフトを要求されて新時定数でのフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中である状態である場合である。
【０１９８】
図１４に示すステップＳＴ４０８で、変速速度抑制手順を実行中ではない場合（ステップＳＴ４０８、Ｎｏ）、変速比制御装置２０は、今回の制御ルーチンでの手順を終了する。変速比制御装置２０は、車両１００の走行条件やベルト式無段変速機１１０の運転条件が前記条件を満たすまでステップＳＴ４０１からステップＳＴ４０８までの手順を実行し、前記条件を満たした場合に以下に説明するステップＳＴ４０９以降の手順を実行する。
【０１９９】
変速比制御装置２０が変速速度抑制手順を実行中である場合、すなわちベルト式無段変速機１１０が新時定数でのフィードフォワード制御及びフィードバック制御を実行中である場合（ステップＳＴ４０８、Ｙｅｓ）、ステップＳＴ４０９で、情報取得部２１は、アクセル開度開速度センサＤ０３からアクセル開度ＰＡＰとアクセル開速度ＰＡＰｖを取得し直す。
【０２００】
次に、ステップＳＴ４１０で、比較判定部２２は、アクセル開度ＰＡＰとアクセル開速度ＰＡＰｖとに基づいてステップＳＴ４０８よりも後にベルト式無段変速機１１０に急変速でのダウンシフトを要求されたか否かを判定する。以下に、ベルト式無段変速機１１０に急変速でのダウンシフトを要求されたか否かの判定方法の一例を説明する。
【０２０１】
図１２に示すように、時間ｔ０７でアクセル開度ＰＡＰが比較的短い時間内に上昇している。このように、ベルト式無段変速機１１０に急変速でのダウンシフトが要求されたか否かは、アクセル開度ＰＡＰの変化に基づいて判定できる。具体的には、比較判定部２２は、アクセル開度ＰＡＰが所定値ｂよりも大きく、アクセル開速度ＰＡＰｖが所定値ｃよりも大きい場合に、ベルト式無段変速機１１０に急変速でのダウンシフトが要求されていると判定する。
【０２０２】
ステップＳＴ４１０で、ベルト式無段変速機１１０に急変速でのダウンシフトが要求されていない場合（ステップＳＴ４１０、Ｎｏ）、変速比制御装置２０は、今回の制御ルーチンでの手順を終了する。ステップＳＴ４１０で、ベルト式無段変速機１１０に急変速でのダウンシフトが要求されている場合（ステップＳＴ４１０、Ｙｅｓ）、ステップＳＴ４１１で、演算部２３は、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａを算出する。
【０２０３】
具体的には、演算部２３は、時間ｔ０８以降のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦを時間ｔ０７までさかのぼって延長することで無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａを設定する。なお、本実施形態では、ここで算出された無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａの時間ｔ０７での値と基本目標入力回転速度ＮＩＮＣとの差が所定値ｄとなる。
【０２０４】
ここで、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａの算出方法の一例を説明する。まず、時間ｔ０７時点で、時間ｔ０８以降のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦの式（１）のなまし係数と、時間ｔ０８時点でのフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦの値は設定されている。
【０２０５】
演算部２３は、時間ｔ０８時点でのフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦの値から、時間ｔ０８以降のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦのなまし係数で時間ｔ０７までさかのぼる。具体的には、演算部２３は、時間ｔ０８以降のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦのなまし係数を式（１）に代入して逆算する。この逆算によって算出された時間ｔ０７から時間ｔ０８の間のフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦが、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａとなる。
【０２０６】
次に、ステップＳＴ４１２で演算部２３は現在の実入力回転速度と基本目標入力回転速度ＮＩＮＣとの偏差ΔＮを算出する。ここで、偏差ΔＮは、図１２に示す時間ｔ０７での実入力回転速度と基本目標入力回転速度ＮＩＮＣとの偏差である。変速比制御装置２０は、具体的には、ステップＳＴ４１２で、情報取得部２１が変速比センサＤ０１の入力側回転速度センサＤ０１ａからプライマリシャフト５１の現在の回転速度を取得し、基本目標入力回転速度ＮＩＮＣからプライマリシャフト５１の現在の回転速度を減算して偏差ΔＮを算出する。
【０２０７】
次に、ステップＳＴ４１３で、比較判定部２２は偏差ΔＮが所定値ｄ以下であるか否かを判定する。つまり、ステップＳＴ４１３で、比較判定部２２はベルト式無段変速機１１０が無駄時間ｄｔの間に実入力回転速度がフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに到達できるか否かを判定する。
【０２０８】
偏差ΔＮが所定値ｄ以下の場合（ステップＳＴ４１３、Ｙｅｓ）、ベルト式無段変速機１１０は無駄時間ｄｔの間に実入力回転速度がフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに到達できる。一方、偏差ΔＮが所定値ｄよりも大きい場合（ステップＳＴ４１３、Ｎｏ）、ベルト式無段変速機１１０は無駄時間ｄｔの間に実入力回転速度がフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに到達できない。
【０２０９】
偏差ΔＮが所定値ｄ以下の場合（ステップＳＴ４１３、Ｙｅｓ）、ステップＳＴ４１４で、変速比制御部２４は、ステップＳＴ４１４で図１２に破線で示す無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａの回転速度と現在の実入力回転速度とが一致するまで待機する。
【０２１０】
なお、図１２は偏差ΔＮ＝所定値ｄの場合を示しており、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａの回転速度と現在の実入力回転速度とが時間ｔ０７で一致する場合を示すものである。この場合、実際には無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａと現在の実入力回転速度とが一致するまでの待機時間は発生しない。次に、偏差ΔＮ＜所定値ｄの場合、つまり、現在の実入力回転速度が、時間ｔ０７での無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａよりも上回る場合を説明する。
【０２１１】
図１５は、実入力回転速度と基本目標入力回転速度との偏差がさらに小さい状態から急変速が要求された場合のアクセル開度の変化と目標入力回転速度の変化とを示すグラフである。図１５に示すように、時間ｔ０７である現在の実入力回転速度よりも時間ｔ０７での無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａが小さい場合は、変速比制御部２４は、待機時間ｔ０９の間、実入力回転速度を変化させずに待機する。
【０２１２】
ここで、待機時間ｔ０９とは無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａが実入力回転速度と一致するために必要な時間である。なお、本実施形態では、変速比制御部２４は、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａが実入力回転速度と一致するまで実入力回転速度を変化させずに待機すると説明したが、変速比制御部２４の実行する手順はこれに限定されない。変速比制御部２４が実行する他の手順を以下に説明する。
【０２１３】
例えば、偏差ΔＮ＜所定値ｄの場合、演算部２３は、時間ｔ０７での実入力回転速度と、時間ｔ０８での無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａとを線で結ぶ。なお、この時、時間ｔ０８での無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａはフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦと一致する。次に、変速比制御部２４は、時間ｔ０７と時間ｔ０８との間で、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａに追従させるように実入力回転速度を増加させる。この場合、前記線は、例えば、時間ｔ０７での実入力回転速度と、時間ｔ０８での無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａとを結ぶ線分である。
【０２１４】
また、前記線は、線分に限らず曲線であってもよい。但し、前記曲線は、実入力回転速度の変化速度の上昇を抑制できる曲線であると好ましい。具体的には、前記曲線は、前記線分に近似する曲線であって、目標入力回転速度が無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａからフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに切り替わる際の目標入力回転速度の変化を抑制するようななめらかな曲線であると好ましい。
【０２１５】
これにより、目標入力回転速度が切り替えられる際の目標入力回転速度の変化量が低減されて、ベルト式無段変速機１１０は目標入力回転速度が切り替えられる際のショックがより好適に抑制される。
【０２１６】
次に、ステップＳＴ４１５で、演算部２３は、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａに基づいて電磁弁ＯＲａのデューティー比を算出する。なお、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａはフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦと同じ新時定数で算出された目標入力回転速度である。よって、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａは、フィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦと実質的に同一のものである。
【０２１７】
次に、ステップＳＴ４１６で、変速比制御部２４は、ステップＳＴ４１５で算出したデューティー比で電磁弁ＯＲａを制御して、変速比を変更する。このように、変速比制御装置２０は、上述の手順によりベルト式無段変速機１１０を制御することで、時間ｔ０７から時間ｔ０８の間もフィードフォワード制御を主として変速比を変更できる。
【０２１８】
なお、時間ｔ０７から時間ｔ０８の間、変速比制御装置２０は、フィードバック制御も実行するが、フィードバック制御による実入力回転速度の補正量は、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａが設定されない場合よりも小さい。
【０２１９】
このように、変速比制御装置２０は、フィードフォワード制御を主としてベルト式無段変速機１１０の変速比を制御する。これにより、ベルト式無段変速機１１０は、目標入力回転速度により正確に追従するように実入力回転速度が変化する。また、変速比制御装置２０は、フィードバック制御での実入力回転速度の補正量を低減できるため、実入力回転速度が目標入力回転速度であるフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに対してオーバーシュートするおそれも抑制できる。
【０２２０】
実入力回転速度が目標入力回転速度であるフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに対してオーバーシュートするおそれが抑制されることにより、変速比制御装置２０は、機関回転速度が目標入力回転速度により忠実に追従するように変化する。ここで、前記目標入力回転速度は上述のように燃費最適線を考慮して設定されいる。これにより、変速比制御装置２０は、機関回転速度が目標入力回転速度に対してより忠実に追従するように変化することで、車両１００が単位燃料量あたりで走行できる距離の低下を抑制できる。
【０２２１】
また、実入力回転速度が目標入力回転速度であるフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに対してオーバーシュートするおそれが抑制されることにより、変速比制御装置２０は、オーバーシュート後の実入力回転速度の停滞を抑制できる。以下に、オーバーシュート後の実入力回転速度の停滞を説明する。
【０２２２】
図８に示すように、実入力回転速度が目標入力回転速度に対してオーバーシュートすると、実入力回転速度は、フィードバック制御により目標入力回転速度を超えた分を低下させられる。これにより、実入力回転速度が目標入力回転速度に対してオーバーシュート状態である間、実入力回転速度は一時的に低下する。これが、車両１００の運転者に機関回転速度の「停滞」を感じさせる。
【０２２３】
変速比制御装置２０は、上述のように、オーバーシュート後の実入力回転速度の停滞を抑制できる。これにより、変速比制御装置２０は、車両１００の運転者に対して車両１００の加速の伸び感をより好適に感じさせる。
【０２２４】
次に、ステップＳＴ４１３で偏差ΔＮが所定値ｄよりも大きい場合（ステップＳＴ４１３、Ｎｏ）を説明する。図１３に示すように、偏差ΔＮが所定値ｄよりも大きい場合、つまり、現在である時間ｔ０７での実入力回転速度が、時間ｔ０７での無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａよりも小さい場合、演算部２３は、ステップＳＴ４１７で、時間ｔ０７での実入力回転速度と時間ｔ０７での無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａとを仮想線である直線で結ぶ。ここで、この仮想線を仮想目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａａとする。
【０２２５】
演算部２３は、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａに仮想目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａａを含ませて新たな無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａとする。これにより、ベルト式無段変速機１１０は、時間ｔ０７以降、まず仮想目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａａを目標とする。
【０２２６】
しかしながら、仮想目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａａはステップ的に変化するため、実入力回転速度は、仮想目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａａに対して遅れて変化する。変速比制御装置２０は、この時生じる実入力回転速度と目標入力回転速度との差をフィードバック制御によって０にする。
【０２２７】
但し、変速比制御装置２０は、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａを設定することにより、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａを全く設定しない場合よりも、目標入力回転速度と実入力回転速度との偏差を低減できる。これにより、変速比制御装置２０は、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａを設定しない場合よりも、フィードバック制御による実入力回転速度の補正量を低減できる。
【０２２８】
なお、変速比制御装置２０は、実際は仮想目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａａを設定しなくてもよい。仮想目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａａが設定されない場合、ベルト式無段変速機１１０は、仮想目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａａを除いた無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａを目標としてフィードバック制御によって偏差を補正しながら実入力回転速度が変化する。
【０２２９】
次に、ステップＳＴ４１５で、演算部２３は、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａに基づいて電磁弁ＯＲａのデューティー比を算出する。ここで、偏差ΔＮが所定値ｄよりも大きい場合、無駄時間内目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａには、仮想目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦａａが含まれている。次に、ステップＳＴ４１６で、変速比制御部２４は、ステップＳＴ４１５で算出したデューティー比で電磁弁ＯＲａを制御して、変速比を変更する。
【０２３０】
上記手順を実行することにより、変速比制御装置２０は、偏差ΔＮが所定値ｄよりも大きい場合であってもフィードバック制御での実入力回転速度の補正量を抑制し、フィードフォワード制御を含んでベルト式無段変速機１１０の変速比を制御できる。これにより、ベルト式無段変速機１１０は、目標入力回転速度と実入力回転速度との偏差が低減される。
【０２３１】
また、フィードバック制御での実入力回転速度の補正量を抑制できるため、変速比制御装置２０は、実入力回転速度が目標入力回転速度であるフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに対してオーバーシュートするおそれも抑制できる。
【０２３２】
実入力回転速度が目標入力回転速度であるフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに対してオーバーシュートするおそれが抑制されることにより、変速比制御装置２０は、機関回転速度が目標入力回転速度により忠実に追従するように変化するため、車両１００が単位燃料量あたりで走行できる距離の低下を抑制できる。
【０２３３】
また、実入力回転速度が目標入力回転速度であるフィードフォワード制御用目標入力回転速度ＮＩＮＴＦＦに対してオーバーシュートするおそれが抑制されることにより、変速比制御装置２０は、オーバーシュート後の実入力回転速度の停滞を抑制できる。これにより、変速比制御装置２０は、車両１００の運転者に対して車両１００の加速の伸び感を好適に感じさせる。
【０２３４】
なお、上記に記載の構成及び手順は、変速比が増加する場合、つまりベルト式無段変速機１１０がダウンシフトする場合を例に説明したが、変速比制御装置２０は、変速比が減少する場合、つまりベルト式無段変速機１１０がアップシフトする場合に上記に記載の手順を実行してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０２３５】
以上のように、本発明に係る無段変速機及び無段変速機の変速比制御装置は、フィードフォワード制御によって実入力回転速度が目標入力回転速度となるように変速する無段変速機に適しており、特に、実入力回転速度の変化速度の上昇を抑制することに適している。
【図面の簡単な説明】
【０２３６】
【図１】実施形態１に係るベルト式無段変速機を備えた車両の動力伝達部分における全体を示す構成図である。
【図２】実施形態１に係るプライマリプーリを示す断面図である。
【図３】実施形態１に係る変速比制御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】緩変速時にベルト式無段変速機を制御する手順を示すフローチャートである。
【図５】各アクセル開度での車速とプライマリシャフトが目標とする回転速度との関係を示すグラフである。
【図６】デューティー比の算出方法の一例を示すフローチャートである。
【図７】アクセル開度の変化と実入力回転速度及び目標入力回転速度の変化とを示すグラフである。
【図８】実入力回転速度が目標入力回転速度に対してオーバーシュートする様子を示すグラフである。
【図９】アクセル開度の変化と目標入力回転速度の変化とを示すグラフである。
【図１０】車両が被駆動状態となった際にベルト式無段変速機を制御する手順を示すフローチャートである。
【図１１】アクセル開度の変化と実入力回転速度及び目標入力回転速度の変化とを示すグラフである。
【図１２】実入力回転速度と基本目標入力回転速度との偏差が比較的小さい状態から急変速が要求された場合のアクセル開度の変化と目標入力回転速度の変化とを示すグラフである。
【図１３】実入力回転速度と基本目標入力回転速度との偏差が比較的大きい状態から急変速が要求された場合のアクセル開度の変化と目標入力回転速度の変化とを示すグラフである。
【図１４】緩変速でダウンシフト中に急変速が要求された場合にベルト式無段変速機を制御する手順を示すフローチャートである。
【図１５】実入力回転速度と基本目標入力回転速度との偏差がさらに小さい状態から急変速が要求された場合のアクセル開度の変化と目標入力回転速度の変化とを示すグラフである。
【符号の説明】
【０２３７】
２０  変速比制御装置
２１  情報取得部
２２  比較判定部
２３  演算部
２４  変速比制御部
２５  機関制御部
４０  ＥＣＵ
５０  プライマリプーリ
５１  プライマリシャフト
５２  プライマリ固定シーブ
５３  プライマリ可動シーブ
５４  プライマリプーリ油圧室
５５  スプライン
５６  プライマリ隔壁
６０  セカンダリプーリ
６１  セカンダリシャフト
６２  セカンダリ固定シーブ
６３  セカンダリ可動シーブ
８０  ベルト
８０ａ  プライマリ溝
８０ｂ  セカンダリ溝
８１  軸受
８２  軸受
８３  軸受
８４  軸受
１００  車両
１１０  ベルト式無段変速機
１２０  内燃機関
１２１  クランクシャフト
１３０  トルクコンバータ
１３１  インプットシャフト
１４０  前後進切換機構
１５０  減速装置
１５１  ファイナルドライブピニオン
１６０  差動装置
１６１  リングギア
１７０  ドライブシャフト
１８０  車輪
ａ、ｂ、ｃ、ｄ  所定値
ＡＤＣ  アナログ／デジタルコンバータ
Ｂａ  バス
Ｂｂ  バス
Ｂｃ  バス
Ｃｖ  車速
Ｃｖ０１  車速
Ｃｖ０２  車速
Ｄ０１  変速比センサ
Ｄ０１ａ  入力側回転速度センサ
Ｄ０１ｂ  出力側回転速度センサ
Ｄ０２  車速センサ
Ｄ０３  アクセル開度開速度センサ
ＤＩＢ  ディジタル入力バッファ
ｄｔ  無駄時間
ｔ０１〜ｔ０９  時間
Ｅｍ  記憶部
Ｅｐ  中央演算装置
ＩＦｉｎ  入力インターフェース
ＩＦｏｕｔ  出力インターフェース
ＩＦｏｕｔａ  制御回路
ＩＦｏｕｔｂ  制御回路
ＩＦｏｕｔｃ  制御回路
ＩＮｐ  入力ポート
Ｋ１  なまし係数
ＮＩＮＣ  基本目標入力回転速度
ＮＩＮＴ  過渡時目標入力回転速度
ＮＩＮＴＦＦ  フィードフォワード制御用目標入力回転速度
ＮＩＮＴＦＦａ  無駄時間内目標入力回転速度
ＮＩＮＴＦＦａａ  仮想目標入力回転速度
ＯＬ０１  第１油路
ＯＬ０１ａ  軸方向油路
ＯＬ０１ｂ  径方向油路
ＯＰ  オイルポンプ
ＯＲ  油圧調整弁
ＯＲａ  電磁弁
ＯＴ  オイルタンク
ＯＵＴｐ  出力ポート
ＰＡＰ  アクセル開度
ＰＡＰｖ  アクセル開速度
ＲＬ  回転軸
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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