(57)【要約】      （修正有）【課題】ドライバの加速フィーリングをより一層向上させる。【解決手段】無段変速機の変速制御装置は、急加速要求時に前記無段変速機の変速比を無段階で変速させる無段変速モードから前記無段変速機の変速比を有段階で変速させる有段変速モードへ切り替える切替手段を備える。さらに、無段変速機の変速制御装置は、車両に余裕駆動力がないか否かを判断し、余裕駆動力がないと判断したときには、無段変速モードから有段変速モードへの切替手段による切り替えを禁止する禁止手段を備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
急加速要求時に、無段変速機の変速比を無段階で変速させる無段変速モードから前記無段変速機の変速比を有段階で変速させる有段変速モードへ切り替える切替手段を備える、無段変速機の変速制御装置であって、
車両に余裕駆動力があるか否かを判断する判断手段と、
前記判断手段により余裕駆動力がないと判断されたときに、前記無段変速モードから前記有段変速モードへの切り替えを禁止する禁止手段と、
を備えることを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項２】
前記変速制御装置は、
前記車両が走行している道路の道路勾配を取得する道路勾配取得手段と、
前記車両のエンジンの負荷状態を取得する負荷状態取得手段と、
を備え、
前記判断手段は、前記道路勾配取得手段で取得する道路勾配、前記負荷状態取得手段で取得するエンジンの負荷状態に基づいて、前記余裕駆動力があるか否かを判断する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無段変速機の変速制御装置。
【請求項３】
前記車両は、エアコン用の冷媒を圧縮するコンプレッサと、バッテリを充電するオルタネータとを含み、
前記変速制御装置は、
前記コンプレッサの作動状態に応じたエンジン負荷を推定するコンプレッサ負荷推定手段と、
前記オルタネータの作動状態に応じたエンジン負荷を推定するオルタネータ負荷推定手段と、
を備え、
前記負荷状態推定手段は、前記コンプレッサ負荷推定手段で取得する負荷と、前記オルタネータ負荷推定手段で取得する負荷とに基づいてエンジンの負荷状態を演算する、
ことを特徴とする請求項２に記載の無段変速機の変速制御装置。
【請求項４】
前記判断手段は、前記エアコンをオン、オフするエアコンスイッチの状態に基づいて余裕駆動力があるか否かを判断する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の無段変速機の変速制御装置。
【請求項５】
前記無段変速モードは、通常走行時に選択される通常無段変速モードと、急加速要求時に選択され、前記通常無段変速モードより前記エンジン回転数の上昇に対して車速がリニアに上昇するよう加速感が演出されたリニア無段変速モードとを含み、
前記制御装置は、急加速要求時に前記判断手段により余裕駆動力があると判断された場合には、前記通常無段変速モードから前記有段変速モードへ切り換え、余裕駆動力がないと判断された場合には、前記通常無段変速モードから前記リニア無段変速モードへと切り換えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の無段変速機の変速制御装置。
【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】
従来、車両に用いられる変速機には、アクセル開度と車速に応じて目標エンジン回転数を設定した変速マップを基に、実際のエンジン回転数を、その時のアクセル開度と車速に対応した目標エンジン回転数に合わせるように変速比を連続的に可変制御する無段変速機がある。この無段変速機においては、変速比が連続的に可変制御されるため変速ショックがなくスムーズに加減速ができるが、ドライバがアクセルペダルを踏み込んだときのエンジン回転数の上昇に対して、車速の上昇が遅れるという特性があり、アクセルペダルを踏み込んでから車速が上昇するまでにタイムラグがあるため、ドライバの加速フィーリングに違和感が生じる。特に急加速要求時など、アクセルペダルを大きく踏み込んだときには、エンジン回転数が高回転域に急激に上昇された後、エンジン回転数を高回転域に維持したまま車速が上昇するように変速比を可変させていく（変速比を小さくしていく）ため、加速フィーリングの違和感が大きくなる上、エンジン騒音が大きくなるという問題があった。
【０００３】
このような問題を解消するため、既述の変速比を連続的に可変制御する無段変速モードに加え、急加速要求時など、アクセルペダルの踏み込み量および踏み込み速度が所定より大きいときに、ＡＴ（オートマチックトランスミッション）のようにエンジン回転数の漸増および急減を繰り返しつつ車速が増加するように変速比を段階的に可変させるよう制御する有段変速モードに切り換え可能とした無段変速機も知られている（特許文献１参照）。このように、急加速要求時に有段変速モードへ切り換えることにより、エンジン回転数の上昇と車速の上昇とのずれをなくし、従来の有段変速機のような加速フィーリングを演出してドライバに違和感が生じるのを防止するとともにエンジン回転数の高回転域での張り付きを防止してエンジン騒音が大きくなるのを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５１２０１０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、車両が急勾配の道路を走行しているときやエンジン補機等の稼動によりエンジンに大きな負荷がかかっているときなど、車両に余裕駆動力がない状態のときに、ドライバがアクセルを踏み込み、有段変速モードで変速制御が行われると、車両の加速が損なわれるという状況が生じる場合がある。
【０００６】
つまり、有段変速モードでは、アップシフトを行うときに一時的にエンジン回転数が下がるとともに、ギア比が高い側に変速されるため、車両の駆動力が落ちる。このため、既述のように車両に余裕駆動力がないときに有段変速モードで変速を行うと、アップシフト後に駆動力が不足し、ドライバがアクセルペダルを踏み込んで急加速要求しているにも拘らず車両がドライバの思うように加速されない可能性がある。
【０００７】
排気量の大きな車両などでは、余裕駆動力が不足するような状況は生じにくいが、小排気量の車両では、上記のような問題が起こりやすい。
【０００８】
このように、急加速要求時に無段変速モードから有段変速モードに切り替えても、走行状況によってはドライバの加速フィーリングを悪化させてしまう場合があるため、改善の余地があった。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ドライバの加速フィーリングをより一層向上させることができる無段変速機の変速制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の無段変速機の変速制御装置は、急加速要求時に前記無段変速機の変速比を、無段階で変速させる無段変速モードから前記無段変速機の変速比を有段階で変速させる有段変速モードへ切り替える切替手段を備える。また、無段変速機の変速制御装置は、車両に余裕駆動力がないか否かを判断する判断手段と、前記判断手段により余裕駆動力がないと判断したときに、前記無段変速モードから前記有段変速モードへの切り替えを禁止する禁止手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
このように構成された変速制御装置によると、ドライバの加速フィーリングを一層向上させることができる。
【００１２】
また、前記変速制御装置は、前記車両が走行している道路の道路勾配を取得する道路勾配取得手段と、前記車両のエンジンの負荷状態を取得する負荷状態取得手段と、を備え、前記判断手段は、前記道路勾配取得手段で取得する道路勾配、前記負荷状態取得手段で取得する負荷状態に基づいて、前記余裕駆動力があるか否かを判断するようにしても良い。
【００１３】
また、前記車両は、エアコン用の冷媒を圧縮するコンプレッサと、バッテリを充電するオルタネータとを含み、前記変速制御装置は、前記コンプレッサの作動状態に応じたエンジン負荷を推定するコンプレッサ負荷推定手段と、前記オルタネータの作動状態に応じたエンジン負荷を推定するオルタネータ負荷推定手段と、を備え、前記負荷状態取得手段は、前記コンプレッサ負荷推定手段で取得する負荷と、前記オルタネータ負荷推定手段で取得する負荷とに基づいてエンジンの負荷状態を演算するようにしても良い。
【００１４】
また、前記判断手段は、前記エアコンの作動をオン・オフするエアコンスイッチの状態に基づいて余裕駆動力があるか否かを判断するようにしても良い。
【００１５】
さらに、前記無段変速モードは、通常走行時に選択される通常無段変速モードと、急加速要求時に選択され、前記通常無段変速モードより前記エンジン回転数の上昇に対して車速がリニアに上昇するよう加速感が演出されたリニア無段変速モードとを含む。
【００１６】
前記制御装置は、急加速要求時に前記判断手段により余裕駆動力があると判断された場合には、前記通常無段変速モードから前記有段変速モードへ切り換え、余裕駆動力がないと判断された場合には、前記通常無段変速モードから前記リニア無段変速モードへと切り換えるようにしても良い。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の無段変速機の変速制御装置によれば、ドライバの加速フィーリングをより一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る無段変速機の変速制御装置を備える車両の概略構成の一例を示す図。
【図２】通常無段変速モードを説明するための図。
【図３】有段変速モードを説明するための図。
【図４】リニア無段変速モードを説明するための図。
【図５】同実施形態に係る制御の一例を示す図。
【図６】同実施形態に係る禁止領域設定の一例を示す図。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る制御の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら説明する。  
（第１の実施形態）
図１は、無段変速機３０のＣＶＴ  ＥＣＵ（変速制御装置）３１を備える車両１の概略構成の一例を示す図である。
【００２０】
図１に示すように、車両１は、エンジン１０、エンジンＥＣＵ１１、燃料インジェクタ１２、クランクプーリ１３、ベルトＢ１、オルタネータ側プーリ１４、エアコン用コンプレッサ側プーリ１５、オルタネータ１６、電源バッテリ１７、エアコン用コンプレッサ１８、及び電磁クラッチ１９を備えている。
【００２１】
エンジン１０は車両１の駆動源である。エンジンＥＣＵ１１は、車両１の各装置の制御を行う。燃料インジェクタ１２は、エンジンＥＣＵ１１の制御の下、エンジン１０に燃料を供給する。クランクプーリ１３は、一端がエンジン１０に連結されており、他端がベルトＢ１の略中央部に連結されている。ベルトＢ１は、オルタネータ側プーリ１４と、エアコン用コンプレッサ側プーリ１５とに架け渡されている。したがって、エンジン１０が回転すると、クランクプーリ１３を介してベルトＢ１が作動し、オルタネータ側プーリ１４及びエアコン用コンプレッサ側プーリ１５を回転させる。
【００２２】
オルタネータ１６は、電源バッテリ１７の充電装置である。オルタネータ１６は、オルタネータ側プーリ１４の回転駆動が伝達されることにより発電し、電源バッテリ１７を充電する。オルタネータ１６は、エンジンＥＣＵ１１から入力される目標電圧値となるように電源バッテリ１７を充電する。また、オルタネータ１６は、稼動率（発電量の変化）をＦＲ  ＤＵＴＹ情報（オルタネータ１６の発電動作のＯＮとＯＦＦとの比）としてエンジンＥＣＵ１１に出力する。
【００２３】
電源バッテリ１７は、エンジンＥＣＵ１１等に電圧を供給する。エアコン用コンプレッサ１８は、エアコンスイッチ２５（後述する）がＯＮされることにより作動可能となる車載エアコン装置（図示省略）に用いる空調用の冷媒を圧縮する装置である。エアコン用コンプレッサ１８は、電磁クラッチ１９を介して接続されるエアコン用コンプレッサ側プーリ１５の回転駆動が伝達されることにより冷媒の圧縮を行う。電磁クラッチ１９はエンジンＥＣＵ１１の制御の下、エアコン用コンプレッサ側プーリ１５の回転駆動をエアコン用コンプレッサ１８に伝達する。
【００２４】
エンジンＥＣＵ１１には、外気温度センサ２１、冷媒圧センサ２３、エバポレータ温度センサ２４、エアコンスイッチ２５、ファン調整ダイヤル２６、アクセルセンサ２７、エンジン回転センサ２８、及び電流センサ２９が接続されている。
【００２５】
冷媒圧センサ２３は、エアコン用コンプレッサ１８により圧縮される冷媒の圧力を検出する。エバポレータ温度センサ２４は、エバポレータ（図示省略）の近傍に配置され、エバポレータ周囲の空気の温度を検出する。エアコンスイッチ２５は、ドライバが車載エアコン装置（エアコン用コンプレッサ１８）をＯＮにするかＯＦＦにするかを指定するスイッチである。
【００２６】
ファン調整ダイヤル２６は、ドライバがエアコン（図示省略）の風量を調整するダイヤルである。アクセルセンサ２７は、ドライバがアクセルペダル（図示省略）を踏み込んだときのアクセル開度を検出する。エンジン回転センサ２８は、エンジン回転数を検出する。電流センサ２９は、電源バッテリ１７から流れる電流を検出する。
【００２７】
外気温度センサ２１、冷媒圧センサ２３、エバポレータ温度センサ２４、アクセルセンサ２７、エンジン回転センサ２８、及び電流センサ２９によりそれぞれ検出される検出値、並びにエアコンスイッチ２５、及びファン調整ダイヤル２６の設定値はエンジンＥＣＵ１１に入力される。エンジンＥＣＵ１１は、入力される検出値や設定値に基づいて、車両１内の各装置を制御する。
【００２８】
また、車両１は、無段変速機３０、ＣＶＴ  ＥＣＵ（変速制御装置）３１、駆動輪３２、アクチュエータ３３、トルクコンバータ３４、ロックアップクラッチ３５を備えている。
【００２９】
無段変速機３０は、エンジン１０の動力を駆動輪に伝達する過程において、適切なトルクと回転速度となるよう変速する変速機である。無段変速機３０は、例えば、入力軸と出力軸との間に介装されていて、駆動プーリ、ベルト、従動プーリを備えている（図示省略）。駆動プーリは、入力軸と一体回転する固定円錐板と、該固定円錐板に対向配置されてＶ字状プーリ溝を形成すると共に、駆動プーリシリンダ室に作用する油圧によって入力軸の軸方向に移動可能である可動円錐板とから構成される。従動プーリは、従動軸と一体回転する固定円錐板と、該固定円錐板に対向配置されてＶ字状プーリ溝を形成すると共に、従動プーリシリンダ室に作用する油圧によって従動軸の軸方向に移動可能である可動円錐板とから構成される。このような無段変速機において、Ｖベルト式無段変速機構での変速比の変更は、駆動プーリの可動円錐板及び従動プーリの可動円錐板を軸方向に移動させ、ベルトとの接触回転半径を変えることにより行なうことができるようになっている。そして、接触回転半径の変更により変速された動力が出力軸を介して駆動輪３２に伝達される。駆動輪３２が回転することにより、車両１は走行する。
【００３０】
トルクコンバータ３４は、エンジン１０からの動力を無段変速機３０に伝達する。ロックアップクラッチ３５は、ＣＶＴ  ＥＣＵ１３からロックアップ締結信号を受けたときにエンジン１０と無段変速機３０とを直結状態とし、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１からロックアップ解除信号を受けたときにエンジン１０と無段変速機３０とを非直結状態（解除状態）に戻す。ＣＶＴ  ＥＣＵ３１には、エンジンＥＣＵ１１、アクチュエータ３３が接続されていると共に、入力軸回転センサ４１、出力軸回転センサ４２、車速センサ４３、加速度センサ３６が接続されている。
【００３１】
入力軸回転センサ４１は無段変速機３０の入力軸回転速度を検出する。出力軸回転センサ４２は無段変速機３０出力軸回転速度を検出する。車速センサ４３は、車両１の駆動輪３２の回転速度を検出する。加速度センサ３６は、前後方向の加速度Ｇを検出する。加速度センサ３６は、例えば、振り子型センサやスプリングマスＧセンサなど慣性力から前後加速度Ｇを検出するものを採用している。これら入力軸回転センサ４１、出力軸回転センサ４２、車速センサ４３、加速度センサ３６から出力される値は、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１に入力される。なお、車速センサ４３から取得した駆動輪３２の回転速度値がＣＶＴ  ＥＣＵ３１に入力され、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は該回転速度値を利用して車両１の車速（走行速度）を算出する。さらに、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は車速センサ４３から取得した駆動輪３２の回転速度値から算出した車両加速度（車速の単位時間当たりの変化率）と、加速度センサ３６から取得した前後加速度Ｇの情報を基に走行している道路の勾配を推定可能とされている。なお、ここでは、加速度センサ３６を単独で設けているが、例えば、ブレーキを制御することで車両の挙動をコントロールする装置等に設けられているものを利用してもよい。
【００３２】
ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、入力軸回転センサ４１、出力軸回転センサ４２、車速センサ４３から入力される値、及びエンジンＥＣＵ１１から取得する値に基づいて、ロックアップクラッチ３５の開閉（ロックアップ締結信号又はロックアップ解除信号の出力）、及びアクチュエータ３３の駆動を制御する。
【００３３】
また、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、無段変速機３０の変速比を制御する。ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、車両の走行状態に応じて切り替えられる複数の変速モードに対応して、無段変速機３０の変速比を制御するための変速マップを複数備えており、その時の変速モードに応じた変速マップに基づいて無段変速機３０の変速比を制御する。本実施形態では、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、車両の負荷状態とアクセル踏み込み状態に応じて変速モード（変速マップ）を切り換えて無段変速機３０を変速制御する。
【００３４】
ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、無段変速機３０を無段階で連続的に変速させる無段変速モードと、無段変速機３０をエンジン回転数の漸増および急減を繰り返しつつ車速が増加するように段階的（有段階）に変速させる有段変速モードとを切り換え可能としている。
【００３５】
また、無段変速モードには、通常走行時（ドライバから急加速要求が無い状況）に選択され、燃費効率のよいエンジン回転数を維持するよう変速比を無段階で連続的に可変させる通常無段変速モードと、急加速要求時（ドライバから急加速要求が有る状況）にのみ選択され、アクセル踏み込み直後のエンジン回転数の上昇量（エンジン回転数の急激な上昇）を抑え、エンジン回転数の上昇に合わせてリニアに車速が上昇するよう変速比を無段階で連続的に可変させて通常無段変速モードよりリニアな加速感を演出したリニア無段変速モードと、が設定されている。
【００３６】
なお、ここで言う急加速要求の有無は、アクセル開度（アクセル踏み込み量）および単位時間当たりのアクセル開度の変化量であるアクセル変化速度（アクセル踏み込み速度）に基づいて判断される。つまりＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、アクセル開度およびアクセル変化速度の両方が所定の閾値を超えた場合に急加速要求時であると判断する。
【００３７】
そして、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、エンジンＥＣＵ１１から取得するアクセル開度（アクセル踏み込み量）およびアクセル変化速度（アクセル踏み込み速度）に基づいて、ドライバから急加速要求があったとき（急加速時）に、通常走行時に選択される通常無段変速モードから、有段変速モードへ無段変速機３０の変速モード（変速マップ）を切り替えるよう制御する。
【００３８】
さらに、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、ドライバから急加速要求があったとき（急加速時）のエンジン１０の負荷状態と道路勾配（上り勾配）から余裕駆動力があるか無いかを判断し、判断結果に応じて有段変速モードへの切り替えを禁止する制御を行う。
【００３９】
また、本実施形態では、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、有段変速モードが禁止された場合に、変速モードを通常無段変速モードからリニア無段変速モードへ切り替えるよう制御する。
【００４０】
このように、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、無段変速機構３０を変速モードに応じて変速制御する変速制御手段、車両の走行状態に応じて変速モードを切り替える切替手段、車両に余裕駆動力があるか否かを判断する判断手段、そして、余裕駆動力が無い場合に有段変速モードへの切替えを禁止する禁止手段としての各機能を備えている。
【００４１】
ここで、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１の備える３つの変速モードについて簡単に説明する。本実施形態では、上記のように、通常走行時に選択される通常無段変速モードと、急加速要求時に選択される有段変速モードがある。さらに、急加速要求時に有段変速モードが禁止、すなわち余裕駆動力が無いと判断された場合に選択されるリニア無段変速モードとが設定されている。
【００４２】
図２から図４は、無段変速機３０の変速を制御する変速モード（通常無段変速モード、リニア無段変速モード、有段変速モード）の特徴を説明するための図であり、急加速要求時（アクセル開度が４０％から１００％に一気に変化した際）のエンジン回転数と車速の変化の一例を示している。
【００４３】
図２から図４においては、縦軸がエンジン回転数（ｒｐｍ）であり、横軸が車両１の車速Ｖである。図２が急加速要求時に通常無段変速モードのまま変速制御した場合、図３が急加速要求時に通常無段変速モードから有段変速モードへ切り換えて変速制御した場合、図４が急加速要求時に通常無段変速モードからリニア無段変速モードへ切り換えて変速制御した場合を示している。
【００４４】
通常無段変速モードは、急加速要求時（アクセル開度が所定値（％）以上でかつアクセル変化速度が所定値（％/ｍsec）以上）以外の通常走行時に選択される変速モードである。例えば、図２に示すように、急加速要求時に、通常無段変速モードのまま無段変速機３０の変速比を制御した場合、エンジン回転数が高回転域に急上昇され、その後、エンジン回転数を高回転域に維持しながら車速Ｖが上昇されていく。このため、エンジン回転数の上昇に対して加速がワンテンポ遅れる感じがあり、ドライバの加速フィーリング（加速感）が悪い上にエンジン１０の騒音を感じやすい。
【００４５】
有段変速モードは、急加速要求時に選択され、無段変速機３０を段階的に変速させる変速モードである。図３に示すように、急加速要求時、有段変速モードでは、エンジン回転数の漸増及び急減を繰り返しつつ車速Ｖが上昇するように無段変速機３０の変速比を段階的に制御するようになっている。段階的なエンジン回転数の増減、加速度の変化によって、ドライバの加速フィーリングは、ＡＴ（オートマチックトランスミッション）車のようになる。エンジン回転数の上昇に応じて車速Ｖがリニアに上昇する状態を連続的に発生させることによって加速フィーリングが向上するよう演出されている。なお、エンジン回転数が加速とともに序々に上昇するため、通常無段変速モードに比べてエンジン回転数が高回転領域に留まる期間が短く、急加速要求時においてエンジン１０の騒音を感じにくい。
【００４６】
また、リニア無段変速モードは、急加速要求時に有段変速モードが禁止されている場合に選択される変速モードである。リニア無段変速モードは、通常無段変速モードよりも急加速要求時におけるアクセル踏み込み直後のエンジン回転数の上昇量を抑え、エンジン回転数の上昇に対して車速がリニアに上昇するよう設定されている。図４に示すように、急加速要求時、リニア無段変速モードでは、急加速開始（アクセル踏み込み）直後のエンジン回転数の上昇量と、その後のエンジン回転数の上昇量（変速比をキープ又はアップシフト）を調整するように変速比を制御する。これにより、エンジン回転数に対する車速Ｖの上昇の遅れを緩和して、通常無段変速モードよりもリニアな加速感を演出した設定とされている。リニア無段変速モードでは、アクセル踏み込み直後のエンジン回転数の上昇量が抑えられ、エンジン回転数が加速とともに上昇されるよう設定されているので、通常無段変速モードに比べて急加速要求時におけるエンジン１０の騒音は抑えられる。
【００４７】
次に、無段変速機３０の変速モードの切り替え制御について説明する。  
図５は、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１が実行する無段変速機３０の制御の一例を示すフローチャートである。  
車両が始動された時点、つまり初期状態では、無段変速機３０は通常無段変速モードに設定されている。
【００４８】
まず、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、エンジンＥＣＵ１１からアクセル開度を取得し（ＳＴ１０１）、このアクセル開度を基にアクセル変化速度、すなわち単位時間あたりのアクセル開度の変化量を演算する（ＳＴ１０２）。
【００４９】
次に、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、取得したアクセル開度およびアクセル変化速度から、ドライバから急加速要求があるか否かを判断する（ＳＴ１０３）。この判断は、例えば、ステップＳＴ１０１で取得したアクセル開度が所定値（％）以上であり、且つ、ステップＳＴ１０２で算出したアクセル変化速度が所定値（％／ｍｓｅｃ）以上であるか否かに基づいて、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１により判断される。
【００５０】
ここで、急加速要求がないと判断した場合（ＳＴ１０３：ＮＯ）、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、無段変速機３０の変速モードを通常無段変速モードのまま維持する（ＳＴ１０４）。
【００５１】
一方、急加速要求があると判断した場合（ＳＴ１０３：ＹＥＳ）、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、車両１が走行している道路の勾配（上り勾配）を取得する（ＳＴ１０５：道路勾配取得手段）。道路勾配の推定方法は、従来周知の方法を採用しているので、ここでの詳細な説明は省略するが、本実施形態では、例えば車速センサ４３から取得した車両加速度と、加速度センサ３６から取得した前後加速度Ｇとの差から道路勾配を推定し、その推定道路勾配を道路勾配として取得している。
【００５２】
次に、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、エンジン１０の負荷状態（以下、エンジン負荷トルクという）を取得する（ＳＴ１０６：負荷状態取得手段）。ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、例えば、エンジン負荷トルクをエンジンＥＣＵ１１から取得する。なお、本実施形態では、エンジン負苛トルクをエアコン用コンプレッサ１８による負荷とオルタネータ１６による負荷の和から推定している。これは、エアコン用コンプレッサ１８やオルタネータ１６が、エンジン１０によって作動されており、これらの作動状態によってエンジン負荷トルクが大きく影響を受けるからである。エンジンＥＣＵ１１は、冷媒圧（コンプレッサ負荷取得手段）、及びＦＲ  ＤＵＴＹ情報（オルタネータ負荷取得手段）に基づいてエンジン負荷トルクの推定値を演算し、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１に演算結果を出力する。これにより、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、エンジン負荷トルクを取得する。なお、他の例としては、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１が、冷媒圧、エンジン回転数、ＦＲ  ＤＵＴＹ情報をエンジンＥＣＵ１１から取得し、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１がエアコン用コンプレッサ１８及びオルタネータ１６の稼働分のエンジン負荷トルクの推定値を演算してエンジン負荷トルクを取得するようにしても良い。
【００５３】
次に、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、これら推定された道路勾配（上り勾配）とエンジン負荷トルクから、有段変速モードを禁止するか否かを判断する（ＳＴ１０７）。有段変速モードを禁止するか否かを判断することは、言い換えれば、車両１に余裕駆動力があるか否かを判断することである。余裕駆動力は、エンジン負荷トルクや走行中の道路の上り勾配の大きさに大きく影響を受ける。つまり、エアコン用コンプレッサ１８の稼働状況やオルタネータの稼働率（発電量）が大きいとエンジン負荷トルクが大きくなり、その分余裕駆動力が少なくなる。一方、エンジン負荷トルクが小さくても、そのとき走行している道路の上り勾配が大きければ、走行抵抗が大きくなり、この場合も余裕駆動力が少なくなる。従って、本実施形態では、その時のエンジン負荷トルクと道路勾配（上り勾配）とに基づいて車両１の余裕駆動力の有無を判定している。具体的には、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、道路勾配とエンジン負荷トルクとに基づいて有段変速モードの禁止領域が予め設定された禁止領域設定マップＴ１を有しており、この禁止領域設定マップＴ１から有段変速モードを禁止するかどうか（余裕駆動力があるかどうか）を判断している。
【００５４】
図６は、禁止領域設定マップＴ１の一例を示す図である。  
図６に示すように、禁止領域設定マップＴ１においては、縦軸が道路勾配（％）、横軸がエンジン負荷トルク（Ｎ・ｍ）に設定されている。ここでは、道路勾配の上限を所定値（例えば、１５％）に設定し、エンジン負荷トルクの上限を所定値（例えば、２５Ｎ・ｍ）に設定し、これら所定値を結んだ直線を境界線として有段変速モードの許可領域と、禁止領域とに分けている。そして、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、禁止領域設定マップＴ１から、道路勾配の推定値とエンジン負荷トルクの推定値の交点が、禁止領域内にあれば余裕駆動力がないと判断して有段変速モードへの切り換えを禁止し、許可領域にあれば余裕駆動力があると判断して有段変速モードへの切り換えを許可する。例えば、道路勾配が５％でエンジン負荷トルクが１０Ｎ・ｍであれば、許可領域内にあるので有段変速モードへの切り換えを許可する。一方、道路勾配が同じ５％でもエンジン負荷トルクが２５Ｎ・ｍと大きければ、禁止領域内となり、有段変速モードへの切り換えを禁止する。また、エンジン負荷トルクが小さくても、道路勾配が１５％を超えた大きな勾配であれば、有段変速モードへの切り替えを禁止する。
【００５５】
なお、禁止領域設定マップＴ１で設定される道路勾配の所定値やエンジン負荷トルクの所定値は、車両１の排気量や重量等、車両１の特性に応じて適宜変更される。例えば、排気量の大きい車種であれば、排気量の小さい車種より道路勾配やエンジン負荷トルクを大きく設定することが考えられる。
【００５６】
図５のフローチャートに戻り説明を続ける。  
有段変速モードが禁止でないと判断した場合（ＳＴ１０７：ＮＯ）、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、変速モードを通常無段変速モードから有段変速モードに切り換える（ＳＴ１０８）。
【００５７】
一方、有段変速モードが禁止であると判断した場合（ＳＴ１０７：ＹＥＳ）、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、変速モードを通常無段変速モードからリニア無段変速モードに切り換える（ＳＴ１０９）。
【００５８】
上述したように車両の加速状況（急加速要求時か否か）および負荷状況（道路勾配およびエンジン負荷トルク）に応じて変速制御モードが選択され（ＳＴ１０４，ＳＴ１０８，ＳＴ１０９）、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、選択された変速モードで無段変速機３０の変速比を制御する（ＳＴ１１０）。
【００５９】
以上のように説明したＣＶＴ  ＥＣＵ３１によると、急加速要求時に、その時の道路勾配（上り）の推定値およびエンジン負荷トルクの推定値から禁止領域設定マップＴ１の禁止領域にあると判断、つまり、車両１に余裕駆動力がないと判断したときには（ＳＴ１０７：ＹＥＳ）、有段変速モードに代えて、リニア無段変速モードを選択し（ＳＴ１０９）、無段変速機３０の変速比を制御する。このため、余裕駆動力が無い状態において有段変速モードで変速制御されることで駆動力が不足して加速状態が悪化するような状況に陥る事態を避けることができる。しかも、有段変速モードを禁止した場合は、通常無段変速モードよりもリニアな加速感を演出した設定のリニア無段変速モードが選択されるので、有段変速モードを禁止したとしても車両１の加速フィーリングの悪化を抑制することができる。これにより、車両１に余裕駆動力がない状況でドライバから急加速要求があった場合に、車両１の加速が悪化してしまうという状況を確実に回避して、ドライバが加速フィーリングに違和感を覚えることを抑制することができるので、急加速要求時における加速フィーリングをより向上させることができる。
【００６０】
なお、上記第１の実施形態では、道路勾配とエンジン負荷トルクとを関連づけた禁止領域設定マップＴ１の設定を用いて、余裕駆動力があるか否かの判断を行ったが、道路勾配と、エンジン負荷トルクとにそれぞれ所定値を設定し、いずれかの所定値を超えた場合に、有段変速モードを禁止するようにしても良い。
【００６１】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１が、エアコンスイッチのＯＮ、ＯＦＦ状態に基づいて余裕駆動力がないか否か、すなわち有段変速モードへの切り替えを禁止するか否かを判断する制御が追加されている点が異なっている。したがって、ここでは、無段変速機３０の変速モードの切り替え制御についてのみ説明する。なお、構成は第１の実施形態と同様であるため同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６２】
図７は、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１が実行する無段変速機３０の制御の一例を示すフローチャートである。  
ステップＳＴ２０１〜ＳＴ２０４は、既述のステップＳＴ１０１〜ＳＴ１０４（参照：図５）とそれぞれ同一の処理であり、ステップＳＴ２０７〜ＳＴ２１２は、既述のステップＳＴ１０５〜ＳＴ１１０とそれぞれ同一の処理であるため（参照：図５）、これらの説明は省略し、以下では、ステップＳＴ２０５，ＳＴ２０６の処理について説明する。
【００６３】
ドライバからの急加速要求があると判断した場合（ＳＴ２０３：ＹＥＳ）、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、エンジンＥＣＵ１１からエアコンスイッチ２５のＯＮ、ＯＦＦ状態を取得する（ＳＴ２０５）。
【００６４】
次に、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、取得したエアコンスイッチ２０のＯＮ、ＯＦＦ状態に基づいて、エアコンスイッチ２５がＯＮか否かを判断する（ＳＴ２０６）。エアコンスイッチ２５がＯＮでないと判断した場合（ＳＴ２０６：ＮＯ）、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１はステップＳＴ２０７の処理を実行し、以降の処理は、第１の実施形態と同一である。なお、この場合、エアコンスイッチ２５がＯＦＦされてエアコン用コンプレッサ１８は作動されないので、エンジン負荷トルクは、実質オルタネータ１６による負荷のみとなる。
【００６５】
一方、エアコンスイッチ２５がＯＮであると判断した場合（ＳＴ２０６：ＹＥＳ）、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１はステップＳＴ２１１の処理を実行する。つまり、急加速要求があるときにエアコンスイッチ２５がＯＮである場合は、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、有段変速モードへの変更を禁止し、リニア無段変速モードへ切り替える。つまり、本実施形態では、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、道路勾配とエンジン負荷トルクに関係なく、まずエアコンスイッチ２５がＯＮか否かの条件に基づいて、余裕駆動力があるか否かを判断している。エアコンスイッチ２５がＯＮされた場合は、エアコン用コンプレッサ１８が作動可能となるが、エアコン用コンプレッサ１８は、エアコンの使用状況で不定期に作動するため、その作動状況によってエンジン負荷トルクが大きく変化する。そのため、例えば、急加速要求時に有段変速モードで加速している途中でエアコン用コンプレッサ１８が停止状態から作動されて余裕駆動力が少なくなり、有段変速モードが禁止されてしまう可能性がある。このような場合、有段変速モードとリニア無段変速モードとの切替が頻繁に発生するなど、加速フィーリングが安定しないことが考えられる。
【００６６】
本第２の実施形態では、このような加速フィーリングが不安定になるような状況を回避するためにエアコンスイッチ２５がＯＮの場合、道路勾配やエンジン負荷トルクに関係なく、常に無段変速機３０の有段変速モードへの切り替えを禁止して、急加速要求時には、リニア無段変速モードとなるよう制御している。このため、エアコン用コンプレッサ１８の不定期な作動が行われることによって生じる頻繁な変速モードの切り替えを防止して、ドライバに安定的な加速フィーリングを提供することが可能になる。このため、ドライバの加速フィーリングをより向上させることができる。このような制御設定は、比較的排気量の小さい車種に有効である。
【００６７】
以上説明したように、本発明の無段変速機の制御装置であれば、急加速要求時における加速フィーリングをより一層向上させることができる。
【００６８】
なお、上記第１及び第２の実施形態においては、車両１に余裕駆動力があるか否かを時系列で判断していく場合を説明したが（参照：図５，図７）、これに限るものではない。車両１は、車両の種類により、エンジン１０の排気量、トランスミッションの終減速比、タイヤサイズ等が異なる。このため、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、車両の種類を示す情報に基づいて、例えば、道路勾配（上り勾配）の大きさ、エンジン負荷トルクの大きさ、およびエアコンスイッチ２５のＯＮ、ＯＦＦ状態の少なくともいずれかを含む複数の条件から余裕駆動力があるか否かの判定条件を選択するようにしても良い。
【００６９】
例えば、エンジン１０の排気量の大きい車種には、エンジン負荷トルクの大きさ及びエアコンスイッチ２５のＯＮ、ＯＦＦ状態については余裕駆動力有無の判断条件から除外し、道路勾配のみを余裕駆動力有無の判断条件とするようにしても良い。
【００７０】
なお、余裕駆動力を判断する道路勾配の所定値やエンジン負荷トルクの所定値は、車両の排気量等、車両の特性に応じて変更されることは言うまでもない。例えば、ＣＶＴ  ＥＣＵ３１は、車両の種類を示す情報に基づいて排気量を取得し、排気量の大きい車種は排気量の小さい車種より道路勾配を急にするように変化させる。
【００７１】
また、上記各実施形態では、無段変速モードとして通常無段変速モードと、リニア無段変速モードの２つを有する場合に本発明を適用して説明したが、これに限るものでない。例えば、無段変速モードとして通常無段変速モードのみを有する場合にも本発明を適用することができる。
【００７２】
この発明は、上述した実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、上述した実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良い。さらに、異なる実施形態の構成を組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１…車両、１０…エンジン１０、１１…エンジンＥＣＵ、１８…エアコン用コンプレッサ、２５…エアコンスイッチ、２６…ファン調整ダイヤル、２７…アクセルセンサ、３０…無段変速機、３１…ＣＶＴ  ＥＣＵ、３６…加速度センサ、Ｂ１…ベルト、Ｔ１…禁止領域設定マップ
【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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