(57)【要約】【目的】無段変速機の変速制御装置において、回転数検出手段が故障した場合でも、車両の発進から高速走行までの広範囲の速度域を走行可能とし、運転者に無理な走行を強いるのを回避することにある。【構成】無段変速機の入力側に設けられて該入力側の回転数を検出する第１の回転数検出手段と、無段変速機の出力側に設けられて該出力側の回転数を検出する第２の回転数検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段とを備え、第１の回転数検出手段と第２の回転数検出手段とのいずれか一方が故障し且つエンジン回転数が予め設定された設定値よりも大きいときには、無段変速機をシフトアップ制御する制御手段を設けている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の走行状態に基づいて変速比を無段階に変速制御する無段変速機の変速制御装置において、前記無段変速機の入力側に設けられて該入力側の回転数を検出する第１の回転数検出手段と、前記無段変速機の出力側に設けられて該出力側の回転数を検出する第２の回転数検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段とを備え、前記第１の回転数検出手段と前記第２の回転数検出手段とのいずれか一方が故障し且つエンジン回転数が予め設定された設定値よりも大きいときには、前記無段変速機をシフトアップ制御する制御手段を設けたことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項２】
車両の走行状態に基づいて変速比を無段階に変速制御する無段変速機の変速制御装置において、前記無段変速機の入力側に設けられて該入力側の回転数を検出する第１の回転数検出手段と、前記無段変速機の出力側に設けられて該出力側の回転数を検出する第２の回転数検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段とを備え、前記第１の回転数検出手段と前記第２の回転数検出手段とのいずれか一方が故障し且つエンジン回転数が予め設定された設定値よりも小さいときには、前記無段変速機をシフトダウン制御する制御手段を設けたことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無段変速機の変速制御装置に係り、特に無段変速機の入力側の回転数検出手段又は出力側の回転数検出手段の一方が故障したときでも必要最低限の走行を可能とする無段変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両においては、車両の走行状態に基づいて変速比を無段階に変速制御する無段変速機（ＣＶＴ）を設けたものがある。この無段変速機は、車両の走行状態に基づいて、プライマリプーリとセカンダリプーリとに巻き掛けられたベルトの回転半径を変化させて変速比を連続的に無段階に変速制御する。
【０００３】
この無段変速機の変速制御装置には、ドライブプーリが故障したときに、車両の走行を所定に維持するようにし、急激な減速が生ずるのを防止するものがある（例えば、特許文献１参照）。また。回転数検出手段が故障したときに、低側変速段への変速処理を防止するものがある（例えば、特許文献２参照）。更に、回転数検出手段が異常のときに、変速比の使用範囲を狭めるものがある（例えば、特許文献３参照）。更にまた、２つの回転数検出手段を設け、一方の回転数検出手段が故障したときに、他方の回転数検出手段からの信号によってシフトアップ制御を行うものがある（例えば、特許文献４参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−４８６４号公報（第３、４頁、図３）
【特許文献２】
特開平８−１４３７９号公報（第２、３頁、図１）
【特許文献３】
特開２０００−５５１８２号公報（特許請求の範囲、図３）
【特許文献４】
実開１９９３−７５５５５号公報（実用新案登録請求の範囲、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来、無段変速機の変速制御装置にあっては、制御手段（ＥＣＵ）の内部で車両の変速比を計算する必要があるが、無段変速機の入力側の回転数検出手段又は出力側の回転数検出手段の一方が故障したとき等により、実変速比を計算することができなくなり、無段変速機の変速制御ができなくなるという不具合があった。
【０００６】
このような不具合を解消するために、回転数検出手段の故障時等には、変速比を、フルハイ又はフルローに固定したり、あるいは、その故障時の変速比に固定することが考えられるが、フルハイに変速比を固定した場合に、車両の発進が不可能となり、一方、フルローに変速比を固定した場合には、車両の高速走行が不可能となり、また、変速比を故障時の変速比に固定した場合には、この固定された変速比に応じ、フルハイ又はフルローに変速比を固定した場合と同様な問題が生ずるという不都合があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで、この発明の目的は、上述の不都合を除去するために、車両の走行状態に基づいて変速比を無段階に変速制御する無段変速機の変速制御装置において、前記無段変速機の入力側に設けられて該入力側の回転数を検出する第１の回転数検出手段と、前記無段変速機の出力側に設けられて該出力側の回転数を検出する第２の回転数検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段とを備え、前記第１の回転数検出手段と前記第２の回転数検出手段とのいずれか一方が故障し且つエンジン回転数が予め設定された設定値よりも大きいときには、前記無段変速機をシフトアップ制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明は、無段変速機の入力側の回転数検出手段又は出力側の回転数検出手段の一方が故障したときで、エンジン回転数が予め設定された設定値よりも大きい場合に、無段変速機をシフトアップ制御することから、回転数検出手段が故障した場合でも、車両の発進から高速走行までの広範囲の速度域を走行可能となり、運転者に無理な走行を強いるのを回避することができる。
【０００９】
【実施例】
以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。図１〜５は、この発明の実施例を示すものである。図５において、２は車両に搭載されるエンジン（図示せず）に連結された無段変速機である。この無段変速機２は、変速部４と油圧制御装置６とを有し、変速制御装置８によって変速制御される。
【００１０】
無段変速機２の変速部４は、プライマリプーリ１０と、セカンダリプーリ１２と、このプライマリプーリ１０とセカンダリプーリ１２とに巻き掛けられたベルト１４とからなる。これにより、無段変速機２は、車両の走行状態に基づいて、プライマリプーリ１０とセカンダリプーリ１２とに巻き掛けられたベルト１４の回転半径を変化させて変速比を連続的に無段階に変速制御する。また、無段変速機２の油圧制御装置６には、所定のデューティ値（％）でデューティ制御される変速用ソレノイド１６が設けられている。
【００１１】
この変速用ソレノイド１６は、変速制御装置８の制御手段（ＥＣＵ）１８によって作動制御され、無段変速機２の変速制御を実施するものである。
【００１２】
この制御手段１８は、実変速比計算ルーチン部１８Ａと、目標変速比計算ルーチン部１８Ｂと、これら実変速比計算ルーチン部１８Ａと目標変速比計算ルーチン部１８Ｂとの各計算値から変速用ソレノイド１６へのデューティ値を決定する変速用ソレノイドデューティ決定部１８Ｃとからなる。この変速用ソレノイドデューティ決定部１８Ｃは、変速用ソレノイド１６にデューティ値（％）を出力するものである。
【００１３】
制御手段１８には、エンジン回転数検出手段としてエンジン回転数（Ｎｅ）を検出してその信号を出力するエンジン回転数センサ２０と、無段変速機２の入力側のプライマリプーリ１０に設けられた第１の回転数検出手段として該入力側の回転数たるプライマリ回転数（Ｎｐ）を検出してその信号を出力するプライマリ回転数センサ２２と、無段変速機２の出力側のセカンダリプーリ１２に設けられた第２の回転数検出手段として該出力側の回転数たるセカンダリ回転数（Ｎｓ）を検出してその信号を出力するセカンダリ回転数センサ２４と、車速（Ｎｖ）を検出してその信号を出力する車速センサ２６と、エンジンのスロットルバルブ（図示せず）のスロットル開度（ＴＨＲ）を検出してその信号を出力するスロットルセンサ２８とが連絡している。プライマリ回転数センサ２２とセカンダリ回転数センサ２４とは、制御手段１８の実変速比計算ルーチン部１８Ａに連絡している。車速センサ２６とスロットルセンサ２８とは、制御手段１８の目標変速比計算ルーチン部１８Ｂに連絡している。
【００１４】
制御手段１８は、各センサからの信号を入力し、第１の回転数検出手段であるプライマリ回転数センサ２２と第２の回転数検出手段であるセカンダリ回転数センサ２４とのいずれか一方が故障し且つエンジン回転数（Ｎｅ）が予め設定された設定値である第１の設定値（Ｇ１）よりも大きいときには、無段変速機２をシフトアップ制御するものである。
【００１５】
また、制御手段１８は、第１の回転数検出手段であるプライマリ回転数センサ２２と第２の回転数検出手段であるセカンダリ回転数センサ２４とのいずれか一方が故障し且つエンジン回転数（Ｎｅ）が予め設定された設定値である第２の設定値（Ｇ２）よりも小さいときには、無段変速機２をシフトダウン制御するものである。
【００１６】
ここで、上述のエンジン回転数の設定値にあっては、第１の設定値（Ｇ１）＞第２の設定値（Ｇ２）の関係があり、よって、シフトアップ判定回転数とシフトダウン判定回転数とには、ヒステリシスが存在する。
【００１７】
更に、制御手段１８は、図４に示す如く、変速マップを組み込んでおり、この変速マップにより、車速（Ｎｖ）とスロットル開度（ＴＨＲ）とから目標プライマリ回転数を算出するものである。この変速マップにおいては、車速（Ｎｖ）が大きく且つスロットル開度（ＴＨＲ）が大きい程、目標プライマリ回転数が高い方に決定される。
【００１８】
次に、この実施例の作用を説明する。
【００１９】
制御手段１８において、通常の変速制御時には、図３に示す如く、プログラムがスタートすると（ステップ３０２）、基本的な変速制御として、プライマリ回転数（Ｎｐ）とセカンダリ回転数（Ｎｓ）とから実変速比を算出、つまり、実変速比＝Ｎｐ／Ｎｓを計算する（ステップ３０４）。また、このステップ３０４においては、プライマリ回転数センサ２２の故障時に、Ｎｐ＝０ｒ／ｍｉｎとし、実変速比＝０となり、一方、セカンダリ回転数センサ２４の故障時に、Ｎｓ＝０ｒ／ｍｉｎとし、実変速比＝∞となる。
【００２０】
その後、スロットル開度（ＴＨＲ）と車速（Ｎｖ）とから、図４の変速マップにおいて目標プライマリ回転数を算出し、そして、この計算された目標プライマリ回転数と車速（Ｎｖ）とから、目標変速比を算出する（ステップ３０６）。
【００２１】
そして、実変速比と目標変速比とを一致させるようにフィードバック制御によって変速制御を実施するが、これは、プライマリプーリ１０への油圧を制御することによって実施する。また、このとき、セカンダリプーリ１２には、少なくともベルト１４をスリップさせない油圧が供給されている。油圧制御は、変速用ソレノイド１６をデューティ制御して、オイルの流量制御することで実施されている。また、このオイルの流量制御は、実際のデューティ値の中立デューティ値（約５０％）からの偏差で行われ、実際のデューティ値が中立デューティ値よりも大きいときにはシフトアップし、一方、実際のデューティ値が中立デューティ値よりも小さいときにはシフトダウンする。この中立デューティ値は、油温や変速比等で、その値が異なるものである。また、実際のデューティ値と中立デューティ値とが離れている程、変速速度が速くなるものである。
【００２２】
さらに、目標変速比と実変速比との偏差から、変速用ソレノイド１６のデューティ値を決定し、フィードバック（Ｆ／Ｂ）制御を実施する（ステップ３０８）。また、このステップ３０８においては、プライマリ回転数センサ２２又はセカンダリ回転数センサ２４の故障時に、実変速比を計算できなくなり、実変速比が正しい値でないことから、偏差によるフィードバック制御を実施できないので、変速用ソレノイド１６のデューティ値を計算することができなくなり、このため、無段変速機２の変速制御が不可能となり、実変速比が、実変速比＝Ｎｐ／Ｎｓで求められることから、プライマリ回転数センサ２２又はセカンダリ回転数センサ２４の故障した場合に、無段変速機２の変速制御が不可能となり、また、車速センサ２６が故障した場合に、実変速比を計算できなくなり、無段変速機２の変速制御が不可能となるものである。
【００２３】
そして、このステップ３０８の処理後に、この通常の変速制御のプログラムをエンドとしている（ステップ３１０）。
【００２４】
ところで、プライマリ回転数センサ２２又はセカンダリ回転数センサ２４の一方の故障の場合には、図１に示す如く、プログラムがスタートすると（ステップ１０２）、プライマリ回転数センサ２２又はセカンダリ回転数センサ２４の故障か否かを判断する（ステップ１０４）。
【００２５】
例えば、プライマリ回転数センサ２２の故障か否かの判断にあっては、図２に示す如く、プログラムがスタートすると（ステップ２０２）、Ｎｐ＝０か否かを判断し（ステップ２０４）、プライマリ回転数センサ２２が故障で、このステップ２０４がＹＥＳの場合に、Ｎｓ＞Ｂ（設定値）か否かを判断し（ステップ２０６）、このステップ２０６がＹＥＳの場合に、プライマリ回転数センサ２２の故障のフラグを、フラグ＝１とし（ステップ２０８）、一方、前記ステップ２０４、２０６でＮＯの場合には、プライマリ回転数センサ２２が故障ではなく、プライマリ回転数センサ２２の故障のフラグを、フラグ＝０とし（ステップ２１０）、そして、前記ステップ２０８、２１０の処理後に、このプライマリ回転数センサ２２の故障の判断のプログラムをエンドとする（ステップ２１２）。なお、セカンダリ回転数センサ２４の故障か否かの判断は、セカンダリ回転数センサ２４が故障すると、実変速比＝∞となり、そして、プライマリ回転数センサ２２の場合と同様に行われるので、ここでは、その説明を省略する。
【００２６】
図１の前記ステップ１０４がＹＥＳで、プライマリ回転数センサ２２又はセカンダリ回転数センサ２４のいずれかが故障のときには、エンジン回転数（Ｎｅ）が第１の設定値（Ｇ１）よりも大きいか否かを判断し（ステップ１０６）、エンジン回転数（Ｎｅ）が第１の設定値（Ｇ１）よりも大きく、このステップ１０６がＹＥＳの場合に、シフトアップするように変速用ソレノイド１６へのデューティ値を固定し、無段変速機２をシフトアップ制御する（ステップ１０８）。
【００２７】
また、前記ステップ１０６がＮＯで、エンジン回転数（Ｎｅ）が第１の設定値（Ｇ１）よりも小さい場合には、エンジン回転数（Ｎｅ）が第２の設定値（Ｇ２）よりも小さいか否かを判断し（ステップ１１０）、エンジン回転数（Ｎｅ）が第２の設定値（Ｇ２）よりも小さく、このステップ１１０がＹＥＳの場合に、シフトダウンするように変速用ソレノイド１６へのデューティ値を固定し、無段変速機２をシフトダウン制御する（ステップ１１２）。
【００２８】
つまり、プライマリ回転数センサ２２又はセカンダリ回転数センサ２４の故障時には、実変速比＝０又は実変速比＝∞となり、この状態でフィードバック制御を実施すると、実変速比が、フルハイ又はフルローに張り付くことになり、これにより、エンジン回転数（Ｎｅ）が第１の設定値（Ｇ１）よりも大きい場合に、シフトアップ制御を実施し、エンジン回転数（Ｎｅ）が第２の設定値（Ｇ２）よりも小さい場合には、シフトダウン制御を実施する。
【００２９】
また、図１の前記ステップ１０４がＮＯで、プライマリ回転数センサ２２又はセカンダリ回転数センサ２４が故障でない場合には、スロットル開度（ＴＨＲ）と車速（Ｎｖ）とにより、図４に示す変速マップによって通常の変速制御を行う（図３参照）（ステップ１１４）。
【００３０】
前記ステップ１０８、１１２、１１４の処理後には、この回転数センサの故障時のプログラムをエンドとする（ステップ１１６）。
【００３１】
この結果、プライマリ回転数センサ２２又はセカンダリ回転数センサ２４中の一方が故障したときで、エンジン回転数が予め設定された第１の設定値（Ｇ１）よりも大きい場合に、無段変速機２をシフトアップ制御することから、回転数センサが故障した場合でも、車両の発進から高速走行までの広範囲の速度域を走行可能となり、運転者に無理な走行を強いるのを回避することができる。
【００３２】
また、プライマリ回転数センサ２２又はセカンダリ回転数センサ２４中の一方が故障したときで、エンジン回転数が予め設定された第２の設定値（Ｇ２）よりも小さい場合に、無段変速機２をシフトダウン制御することから、回転数センサが故障した場合でも、車両の発進から高速走行までの広範囲の速度域を走行可能となり、運転者に無理な走行を強いるのを回避することができる。
【００３３】
従って、回転数センサの故障時には、他の故障していないセンサの信号を使用し、この信号の値の大小によってシフトアップ制御やシフトダウン制御をすることで、必要最低限の走行を可能とすることができる。
【００３４】
また、シフトアップとシフトダウンとを決定するエンジン回転数の設定値には、第１の設定値（Ｇ１）＞第２の設定値（Ｇ２）の関係があることにより、シフトアップ判定回転数とシフトダウン判定回転数とには、ヒステリシスが存在し、これにより、無段変速機２においてビジーシフトを回避することができる。
【００３５】
なお、この発明においては、上述の実施例に限定されず、種々応用改変が可能であることは勿論である。
【００３６】
例えば、プライマリ回転数センサ又はセカンダリ回転数センサの故障時に、エンジン回転数と設定値とを比較しているが、エンジン回転数の代わりに、車速や、プライマリ回転数センサ又はセカンダリ回転数センサの故障していない方のセンサの信号を使用することも可能である。つまり、プライマリ回転数センサが故障した場合には、セカンダリ回転数の代わりに、エンジン回転数や車速を使用し、通常のフィードバック制御を行うことも可能である。また、セカンダリ回転数センサが故障した場合には、プライマリ回転数の代わりに、エンジン回転数や車速を使用し、通常のフィードバック制御を行うことも可能である。更に、車速センサが故障した場合には、セカンダリ回転数を使用し、通常のフィードバック制御を行うことも可能である。
【００３７】
また、無段変速機のシフトアップ・シフトダウン制御を実施するために、エンジン回転数の変化率、スロットル開度及びエンジン回転数、吸気管負圧を、単独で用いたり、あるいは、第１実施例のエンジン回転数制御と夫々所定に組み合わせて用い、これにより、シフトアップ・シフトダウン制御を更に細かくし、無段変速機の制御を適正に行うことが可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、無段変速機の入力側に設けられて該入力側の回転数を検出する第１の回転数検出手段と、無段変速機の出力側に設けられて該出力側の回転数を検出する第２の回転数検出手段と、エンジン回転数を検出するエンジン回転数検出手段とを備え、第１の回転数検出手段と第２の回転数検出手段とのいずれか一方が故障し且つエンジン回転数が予め設定された設定値よりも大きいときには、無段変速機をシフトアップ制御する制御手段を設けたことにより、回転数検出手段が故障した場合でも、車両の発進から高速走行までの広範囲の速度域を走行可能となり、運転者に無理な走行を強いるのを回避し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】無段変速機の回転数検出手段の故障時のフローチャートである。
【図２】プライマリ回転数センサの故障を判定するフローチャートである。
【図３】通常の変速制御のフローチャートである。
【図４】変速マップを示す図である。
【図５】無段変速機の変速制御装置のブロック図である。
【符号の説明】
２  無段変速機
４  変速部
６  油圧制御装置
８  変速制御装置
１０  プライマリプーリ
１２  セカンダリプーリ
１４  ベルト
１６  変速用ソレノイド
１８  制御手段
２０  エンジン回転数センサ
２２  プライマリ回転数センサ
２４  セカンダリ回転数センサ
２６  車速センサ
２８  スロットルセンサ
【図１】
2004211838.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2004211838.tif 000006
【図５】
2004211838.tif 000007