(57)【要約】【課題】無段変速機の発進加速性を向上する。【解決手段】プライマリプーリとセカンダリプーリとを有し、それぞれのプーリ溝幅を変化させることにより入力軸の回転を出力軸に無段階に伝達する無段変速機とエンジンとの間には、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータが設けられている。変速制御装置は、車速やスロットル開度などの運転状態を示すパラメータに基づいて発進加速モードが設定されたか否かを判定し、発進加速モードと判定されたときには、ロックアップクラッチが係合完了するまで通常変速モードにおける目標変速比よりも低速側であり、かつプライマリプーリの回転数の変化量が大きく設定される。【選択図】　　図３
2004116642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力側回転体の回転を動力伝達要素を介して無段階に変化させて出力側回転体に伝達する無段変速機と、エンジンと前記無段変速機との間に設けられたロックアップクラッチ付きトルクコンバータとを備えた無段変速機の変速制御装置であって、
運転状態を示すパラメータに基づいて前記入力側回転体の目標回転数を通常変速回転数に設定する通常変速モード設定手段と、
車両の加速発進時を判定する発進加速モード判定手段と、
該発進加速モード判定手段により発進加速モードと判定されたときは、ロックアップクラッチが係合完了するまで前記通常変速モードにおける目標変速比よりも低速側であり、かつ前記入力側回転体の回転数の変化量を大きく設定する発進加速モード設定手段とを有す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】
請求項１記載の無段変速機の変速制御装置において、前記発進加速モード判定手段は、車速が所定値以下で、スロットルバルブの開度が所定値以上で、かつ前記スロットルバルブの開速度が所定値以上であるときに、前記発進加速モードと判定することを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項３】
請求項１記載の無段変速機の変速制御装置において、前記発進加速モード判定手段は、車速が所定値以下で、アクセル開度が所定値以上で、かつアクセル開速度が所定値以上であるときに、前記発進加速モードと判定することを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の無段変速機の変速制御装置において、前記発進加速モードの解除を判定する発進加速モード解除判定手段と、該発進加速モード解除判定手段により発進加速モードの解除を判定したときには通常制御の目標変速比になるまで変速比変化量を制限する目標変速比変化量制限手段とを有することを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項５】
請求項４記載の無段変速機の変速制御装置において、前記発進加速モード解除判定手段は、前記スロットルバルブの開度が所定値以下であって、その開度が所定時間継続した場合に発進加速モードの解除を判定することを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項６】
請求項４記載の無段変速機の変速制御装置において、前記発進加速モード解除判定手段は、前記アクセル開度が所定値以下であって、その開度が所定時間継続した場合に発進加速モードの解除を判定することを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項７】
請求項１記載の無段変速機の変速制御装置において、車速が所定値以上で、スロットルバルブの開度が所定値以上で、かつスロットルバルブの開速度が所定値以上であるときに、前記発進加速モードよりも目標変速比を低速側に設定するキックダウンモードを有し、該キックダウンモードを判定する車速を前記発進加速モードを判定する車速とほぼ同じ値に設定したことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項８】
請求項１記載の変速制御装置において、車速が所定値以上で、アクセル開度が所定値以上で、かつアクセル開速度が所定値以上であるときに、前記発進加速モードよりも目標変速比を低速側に設定するキックダウンモードを有し、該キックダウンモードを判定する車速を前記発進加速モードを判定する車速とほぼ同じ値に設定したことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項９】
入力側回転体の回転を動力伝達要素を介して無段階に変化させて出力側回転体に伝達する無段変速機と、エンジンと前記無段変速機との間に設けられたロックアップクラッチ付きトルクコンバータとを備えた無段変速機の変速制御装置であって、
運転状態を示すパラメータに基づいて前記入力側回転体の目標回転数を通常変速回転に設定する通常変速モード設定手段と、
車両の加速発進時を判定する発進加速モード判定手段と、
該発進加速モード判定手段により発進加速モードと判定されたときは、ロックアップクラッチが係合完了するまで前記通常変速モードにおける目標変速比よりも低速側であり、かつ前記入力側回転体の回転数の変化量を大きく設定する発進加速モード設定手段と、
前記発進加速モードの解除を判定する発進加速モード解除判定手段と、
該発進加速モード解除判定手段により発進加速モードの解除を判定した時には、通常変速モードの目標変速比になるまでの変速比変化量を通常変速モードの変化量に対して制限する目標変速比変化量制限手段とを有する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】
本発明はロックアップクラッチ付きトルクコンバータを有する無段変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車などの車両に用いられる無段変速機には、ベルト式やトロイダル式がある。ベルト式無段変速機は、入力軸に設けられる入力側のプライマリプーリと、出力軸に設けられる出力側のセカンダリプーリと、これらのプーリに掛け渡されるベルトやチェーンなどの動力伝達要素とを有している。それぞれのプーリの溝幅を変化させて動力伝達要素の巻き付け径を変化させることによって変速比が無段階に変化し、入力軸の回転を出力軸に所定の回転数に制御して伝達することができる。
【０００３】
このような無段変速機の変速制御装置は、通常変速特性マップが格納されたメモリーを有しており、スロットル開度および車速などの運転状態を示すパラメータに基づいて通常変速特性マップを参照してプライマリプーリの目標回転数を設定し、この目標回転数に実際のプライマリプーリ回転数が収束するように追従制御が行われる。たとえば、車速を加速すべくアクセルペダルが踏み込まれた場合には、スロットル開度に対応した目標変速比つまり変速ラインとなるようにプライマリプーリの目標回転数が制御される。これにより、変速比はローからオーバードライブまで連続的に制御されることになるが、スロットル開度と車速によって算出されるプライマリプーリの目標回転数は、通常時の運転フィーリングを考慮してスロットル開度が小さい程、目標変速比はオーバードライブ側にシフトするようにしている。
【０００４】
一方、ロックアップクラッチ付きのトルクコンバータをエンジンと無段変速機との間に設けるようにした車両にあっては、車速が所定値以上となるとロックアップクラッチを係合させてエンジンをプライマリプーリに直結させるようにしている。燃費重視の観点からはできるだけ低車速の状態でロックアップクラッチを係合させることが好ましいが、ロックアップクラッチが係合するとエンジン回転数が変速ラインに向けて下降するため、車速の加速度が低下することになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
特に、スロットル開度が低い状態つまり低い変速ラインの状態であって、車速が低い状態のもとで加速性を高めるようにした発進時等においては、エンジン回転数とプライマリプーリ回転数との偏差が大きくなっているので、このような時期に燃費重視の観点からロックアップクラッチを係合させると、エンジン回転数が変速ラインに向かって大きく低下することになる。このようにエンジン回転数が低下すると、車両の加速度が低下するので、引き込まれ感や滑り感が発生し、運転フィーリングや走行感が悪化し、乗員に違和感を与えてしまうという問題が生じる。
【０００６】
ロックアップクラッチ係合時に乗員に違和感を与えないようにするため、特開平７−２４８０５６号公報に開示される変速制御装置にあっては、発進時には変速比を最大変速比よりも小さく設定し、ロックアップクラッチの係合進行に応じて最大変速比に一致させるように変速制御するようにしている。しかし、発進時に変速比を最大変速比よりも小さく設定すると、駆動力が必要となる発進時にエンジンの持つ駆動力を十分に発揮させることができず、発進加速性が損なわれることになる。
【０００７】
また、特開昭６３−１９２６２９号公報に開示される変速制御装置にあっては、ロックアップクラッチの係合指令が出力されてから所定の時間が経過するまでは通常走行時のマップデータに基づいてプライマリプーリの目標回転数を設定し、所定時間が経過した後には目標回転数を低くするように変速制御し、ロックアップクラッチの係合過程ではエンジン回転数を下げるようにしている。しかし、このような制御方式では、発進加速性を十分に確保することができないという問題点がある。
【０００８】
さらに、特開平９−２１０１６６号公報に開示されるトロイダル型無段変速機にあっては、ロックアップクラッチに対する係合指令の出力よりも遅らせて変速機に対して制御信号を出力し、変速比をロックアップクラッチの係合前よりも減速側に変速させるように制御することにより、ロックアップクラッチの応答遅れに起因する係合ショックの発生を防止するようにしている。しかし、係合指令が出力された後に変速比を変化させるようにしているので、発進加速性を十分に確保することができないという問題点がある。
【０００９】
本発明の目的は、無段変速機の発進加速性を向上することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の無段変速機の変速制御装置は、入力側回転体の回転を動力伝達要素を介して無段階に変化させて出力側回転体に伝達する無段変速機と、エンジンと前記無段変速機との間に設けられたロックアップクラッチ付きトルクコンバータとを備えた無段変速機の変速制御装置であって、運転状態を示すパラメータに基づいて前記入力側回転体の目標回転数を通常変速回転数に設定する通常変速モード設定手段と、車両の加速発進時を判定する発進加速モード判定手段と、該発進加速モード判定手段により発進加速モードと判定されたときは、ロックアップクラッチが係合完了するまで前記通常変速モードにおける目標変速比よりも低速側であり、かつ前記入力側回転体の回転数の変化量を大きく設定する発進加速モード設定手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の無段変速機の変速制御装置は、前記発進加速モード判定手段は車速が所定値以下で、スロットルバルブの開度が所定値以上で、かつ前記スロットルバルブの開速度が所定値以上であるときに、前記発進加速モードと判定することを特徴とする。
【００１２】
本発明の無段変速機の変速制御装置は、前記発進加速モードの解除を判定する発進加速モード解除判定手段と、該発進加速モード解除判定手段により発進加速モードの解除を判定したときには通常制御の目標変速比になるまで変速比変化量を制限する目標変速比変化量制限手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の無段変速機の変速制御装置は、前記発進加速モード解除判定手段は、前記スロットルバルブの開度が所定値以下であって、その開度が所定時間継続した場合に発進加速モードの解除を判定することを特徴とする。
【００１４】
本発明の無段変速機の変速制御装置は、車速が所定値以上で、スロットルバルブの開度が所定値以上で、かつスロットルバルブの開速度が所定値以上であるときに、前記発進加速モードよりも目標変速比を低速側に設定するキックダウンモードを有し、該キックダウンモードを判定する車速を前記発進加速モードを判定する車速とほぼ同じ値に設定したことを特徴とする。
【００１５】
本発明の無段変速機の変速制御装置は、入力側回転体の回転を動力伝達要素を介して無段階に変化させて出力側回転体に伝達する無段変速機と、エンジンと前記無段変速機との間に設けられたロックアップクラッチ付きトルクコンバータとを備えた無段変速機の変速制御装置であって、運転状態を示すパラメータに基づいて前記入力側回転体の目標回転数を通常変速回転に設定する通常変速モード設定手段と、車両の加速発進時を判定する発進加速モード判定手段と、該発進加速モード判定手段により発進加速モードと判定されたときは、ロックアップクラッチが係合完了するまで前記通常変速モードにおける目標変速比よりも低速側であり、かつ前記入力側回転体の回転数の変化量を大きく設定する発進加速モード設定手段と、前記発進加速モードの解除を判定する発進加速モード解除判定手段と、該発進加速モード解除判定手段により発進加速モードの解除を判定した時には、通常変速モードの目標変速比になるまでの変速比変化量を通常変速モードの変化量に対して制限する目標変速比変化量制限手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
本発明の無段変速機の変速制御装置にあっては、発進加速モードによってロックアップクラッチが係合完了するまでは、通常変速モードにおける目標変速比よりも低速側であり、かつ入力側回転体の回転数の変化量が大きく設定されるので、ロックアップクラッチの係合時に生じるエンジン回転数の落ち込みを防止することができ、運転フィーリングを向上させることができる。発進加速モードの解除が判定されると、通常変速モードの目標変速比になるまでは目標変速比変化量を制限するようにしたので、徐々にその目標変速比となるようにエンジン回転数が制御され、駆動力の落ち込みを小さくして運転フィーリングを悪化させることなく、燃費の良い通常の変速比に移行させることができる。車速が所定値以下の場合には発進加速モード制御を行い、所定値以上の場合にはキックダウン制御を行うようにしたので、発進加速モードとキックダウンモードの同時成立を避けることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は自動変速機の一例としてベルト式無段変速機を備えた車両の駆動系を示す概略図であり、この無段変速機はエンジン１のクランク軸２の回転が流体伝動機構としてのトルクコンバータ３と前後進切換装置４とを介して伝達される駆動側のプライマリ軸５と、これと平行となった被駆動側のセカンダリ軸６とを有している。
【００１８】
プライマリ軸５には入力側回転体としてのプライマリプーリ７が設けられており、このプライマリプーリ７はプライマリ軸５に一体となった固定プーリ７ａと、これに対向してプライマリ軸５にボールスプラインなどにより軸方向に摺動自在に装着される可動プーリ７ｂとを有し、プーリのコーン面間隔つまりプーリ溝幅が可変となっている。セカンダリ軸６には出力側回転体としてのセカンダリプーリ８が設けられており、このセカンダリプーリ８はセカンダリ軸６に一体となった固定プーリ８ａと、これに対向してセカンダリ軸６に可動プーリ７ｂと同様にして軸方向に摺動自在に装着される可動プーリ８ｂとを有し、プーリ溝幅が可変となっている。
【００１９】
プライマリプーリ７とセカンダリプーリ８との間には動力伝達要素としてのベルト９が掛け渡されており、両方のプーリ７，８の溝幅を変化させてそれぞれのプーリに対するベルト９の巻き付け径の比率を変化させることにより、プライマリ軸５の回転がセカンダリ軸６に無段階に変速されて伝達されることになる。駆動ベルト９のプライマリプーリ７に対する巻き付け径をＲｐとし、セカンダリプーリ８に対する巻き付け径をＲｓとすると、変速比つまりプーリ比ｉはｉ＝Ｒｓ／Ｒｐとなる。
【００２０】
セカンダリ軸６の回転は減速歯車およびディファレンシャル装置１０を有する歯車列を介して駆動輪１１ａ，１１ｂに伝達されるようになっており、前輪駆動の場合には駆動輪１１ａ，１１ｂは前輪となる。
【００２１】
プライマリプーリ７の溝幅を変化させるために、プライマリ軸５にはプランジャ１２が固定され、このプランジャ１２の外周面に摺動自在に接触するプライマリシリンダ１３が可動プーリ７ｂに固定されており、プランジャ１２とプライマリシリンダ１３とにより駆動油室１４が形成されている。一方、セカンダリプーリ８の溝幅を変化させるために、セカンダリ軸６にはプランジャ１５が固定され、このプランジャ１５の外周面に摺動自在に接触するセカンダリシリンダ１６が可動プーリ８ｂに固定されており、プランジャ１５とセカンダリシリンダ１６とにより駆動油室１７が形成されている。それぞれの溝幅は、プライマリ側の駆動油室１４に導入されるプライマリ圧Ｐｐと、セカンダリ側の駆動油室１７に導入されるセカンダリ圧Ｐｓとを調整することにより設定される。
【００２２】
トルクコンバータ３はクランク軸２に連結される入力要素としてのポンプ側シェル１８と、トルクコンバータ出力軸１９に連結される出力要素としてのタービンランナー２０とを有し、トルクコンバータ出力軸１９にはポンプ側シェル１８に固定されたフロントカバー２１に係合するロックアップクラッチ２２が取り付けられ、トルクコンバータ３はロックアップクラッチ付きとなっている。ロックアップクラッチ２２の一方側にはアプライ室２２ａが形成され、他方側にはリリース室２２ｂが形成されている。
【００２３】
アプライ室２２ａとリリース室２２ｂには調圧された作動油が供給され、リリース室２２ｂの作動油の圧力を低下させるとアプライ室２２ａに供給される油圧によってロックアップクラッチ２２はフロントカバー２１に係合してフルロックアップ状態つまりクラッチ係合状態となる。一方、リリース室２２ｂに供給される油圧を高めてリリース室２２ｂからアプライ室２２ａを介して作動油をトルクコンバータ３内で循環させることによりロックアップクラッチ２２が解放されてトルクコンバータ３は作動状態になる。そして、リリース室２２ｂに供給する油圧を調圧することにより、ロックアップクラッチ２２はフロントカバー２１に対してスリップするスリップロックアップ状態つまり半クラッチ状態となる。
【００２４】
図２は無段変速機の変速制御装置を示す概略図であり、駆動油室１４，１７にはエンジンあるいは電動モータにより駆動されるオイルポンプ２３によってオイルパン内の作動油が供給されるようになっている。オイルポンプ２３の吐出口に接続されるセカンダリ圧路２４は、駆動油室１７に連通されるとともにセカンダリ圧調整弁２５のセカンダリ圧ポートに連通されている。このセカンダリ圧調整弁２５によって駆動油室１７に供給されるセカンダリ圧Ｐｓは、ベルト９に必要な伝達容量に見合った圧力に調整される。
【００２５】
セカンダリ圧路２４はプライマリ圧調整弁２６のセカンダリ圧ポートに連通油路２７を介して接続されており、プライマリ圧調整弁２６のプライマリ圧ポートはプライマリ圧路２８を介してプライマリ側の駆動油室１４に連通されている。このプライマリ圧調整弁２６によってプライマリ圧Ｐｐは、目標変速比、車速などに応じた値に調整され、プライマリプーリ７の溝幅が変化して変速比が制御される。セカンダリ圧調整弁２５およびプライマリ圧調整弁２６は、それぞれ比例ソレノイド弁であり、変速機制御ユニット３０からそれぞれのソレノイドコイル２５ａ，２６ａに供給される電流値を制御することによってセカンダリ圧Ｐｓとプライマリ圧Ｐｐが調整される。一方、リリース室２２ｂの圧力を調整してロックアップクラッチ２２をフルロックアップ状態、解放状態およびスリップ状態に設定するためのロックアップクラッチ制御用としての比例ソレノイド弁２９のソレノイドコイル２９ａに、変速機制御ユニット３０から制御信号が送られるようになっている。
【００２６】
変速機制御ユニット３０にはプライマリプーリ７の回転数を検出する入力側回転数検出手段としてのプライマリプーリ回転数センサ３１、およびセカンダリプーリ８の回転数を検出するセカンダリプーリ回転数センサ３２からの検出信号が入力される。さらに、エンジン回転数検出手段としてのエンジン回転数センサ３３，スロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ３４，車両の走行速度を検出する車速センサ３５，運転者により操作されるコントロールレバーにより選択された走行レンジを検出するレンジ検出センサ３６，アクセルペダルの踏み込みを検出するアクセル開度センサ３７，その他の回転系の各種センサ３８からの検出信号が変速機制御ユニット３０に入力される。
【００２７】
変速機制御ユニット３０は、それぞれのセンサなどからの信号に基づいてソレノイドコイル２５ａ，２６ａ，２９ａに対する制御信号を演算するマイクロプロセッサＣＰＵと、テーブル、マップおよび演算式などの制御用のデータと制御用のプログラムとを格納するＲＯＭと、一時的にデータを格納するＲＡＭと、入出力ポートなどを備えている。
【００２８】
図３は、図１および図２に示す無段変速機におけるプライマリプーリ７の目標回転数Ｎｐと車速Ｖとの関係を示す変速制御特性線図であり、たとえば、アクセルペダルを全開として加速したときには、プライマリプーリ７の目標回転数Ｎｐは変速比が最大変速比であるローＲＬのままＡ点まで達し、その後は、変速比が最小変速比であるオーバードライブＲＯ側に変速されるとともに若干回転を上昇させながら車速Ｖを増加させて最高速点Ｂに達する。この状態からアクセルペダルを戻したり、ブレーキングを行った場合には変速比がオーバードライブ側ＲＯに固定されたままＣ，Ｄを経て減速し、さらに最低変速ラインに沿って変速比がオーバードライブからロー側に変速されてＥ点に達し、ブレーキングによってローのまま車両が停止する。実際の走行では、車両の走行状態に応じて、ロー側の変速比ＲＬとオーバードライブ側の変速比ＲＯとの間であって、符号ＡからＥで示される範囲内で自由に変速比が設定される。
【００２９】
図３において点ＡＥ間のローＲＬと点ＣＤ間のオーバードライブＲＯとの間の複数の細い実線はそれぞれ変速比が一定の場合の目標回転数と車速との関係を示す特性線図である。また、点ＡＢ間の最高変速ラインと、点ＤＥ間の最低変速ラインとの間に破線で示される複数の変速ラインは、通常変速モードに対応する変速特性線図であり、それぞれ所定のスロットル開度に対応した車速Ｖとプライマリプーリ７の目標回転数Ｎｐとの関係を示す。この通常変速モードに対応するマップデータは、変速機制御ユニット３０内のＲＯＭなどのメモリーに格納されている。したがって、通常変速モードでは、たとえば図３において点ＴＨで示すスロットル開度となるように運転者によりアクセルペダルが踏み込まれたときには、これを通る変速ラインにより示される変速特性となって変速比が制御される。この変速特性は任意のスロットル開度についてそれぞれマップデータに格納されている。
【００３０】
図３において、符号ＥＮはスロットル開度ＴＨとなるようにアクセルペダルが踏み込まれたときにおけるエンジン回転数の変化を示している。エンジン回転数が増加して車速が増加するに伴って、たとえば車速Ｖ１でロックアップクラッチ２２の係合を開始し、車速Ｖ２で係合が完了するときに、エンジン回転数を矢印Ｇで示すように、通常変速モードの変速ラインつまり通常変速回転数に向けて下降させるようにすると、前述のように、車両の加速度が低下するので、引き込まれ感や滑り感が発生し、運転フィーリングや走行感が悪化し、乗員に違和感を与えてしまうという問題が生じる。
【００３１】
本発明にあっては、車速が所定値以下の走行状態のもとで、運転者がアクセルペダルを所定値以上の速さで所定値以上に踏み込んだとき、つまりスロットルバルブの開速度が所定値以上となり、さらにスロットルバルブが所定の開度以上となったときには、発進加速モードが実行される。発進加速モードが実行されると、発進開始時には図３において符号Ｆで示す車速となるまでは、変速比は最大変速比に設定される。その後、ロックアップクラッチ２２が係合完了するまでは、スロットル開度ＴＨを通る破線で示す通常変速モードの目標変速比よりも低速側であり、かつプライマリプーリ７の回転数の変化量が大きく設定される。この発進加速モードにおける発進専用特性を示すと、図３において符号Ｈで示す通りである。しかも、ロックアップクラッチ２２が係合完了するまでは、エンジン回転数ＥＮを低下させることなく上昇させる。
【００３２】
このように、ロックアップクラッチ２２の係合が開始された後にエンジン回転数を上昇させながら、ロックアップクラッチ２２が係合完了するまで、プライマリプーリ７の目標回転数をエンジン回転数に接近させるようにしたので、ロックアップクラッチ係合状態に切り換える際に、引き込まれ感や滑り感が発生することなく走行感が向上する。スロットル開度が所定値以下などの条件のときには発進加速モードが実行されないので、たとえば、渋滞時のように走行と停止とが繰り返されるような状況下では発進加速モードが設定されず、燃費重視の通常制御を行うことにより燃費を向上させることができる。なお、ロックアップクラッチ２２の係合を開始させる車速Ｖ１は、スロットル開度と路面勾配に応じて変化する。
【００３３】
ロックアップクラッチ２２の係合が完了した後には、図３において矢印Ｉで示すように、エンジン回転数が緩やかに低下して通常変速モードの変速ラインに近づける。このときの変速比の制御は、目標変化量制限処理をすることによって、通常変速制御モードにおける変速比の変化量に制限を加えるように過渡制御を行う。これにより、過渡制御時における駆動力の落ち込みを少なくすることができ、運転フィーリングを悪化させることなく、燃費の良い通常の変速比に戻すことができる。
【００３４】
前述のように、車速が所定値以下のもとでスロットルバルブの開速度と開度が所定値以上となったときに発進加速モードに設定するようにしているが、これに加えて、車速が所定値以上のもとで運転者が急加速の意思でアクセルペダルを踏み込んだと判定されたときには、キックダウンモードが設定される。このキックダウンモードが設定されると、図３において符号Ｈで示される発進加速モードの発進専用特性よりも変速特性はロー側つまり低速側に設定される。発進加速モードとキックダウンモードとを判定するための車速は、たとえば８ｋｍ／ｈなどのようにほぼ同じ車速に設定されている。ただし、キックダウンモードに設定するスロットルバルブの開速度や開度は、発進加速モードに設定する場合よりも大きい値に設定されている。
【００３５】
上述した発進加速モードおよびキックダウンモードにおける変速制御は、通常変速モードのマップに加えて、変速機制御ユニット３０内のＲＯＭなどのメモリーに格納された発進加速モードおよびキックダウンモード用のマップデータを読み出すことにより行われる。したがって、変速機制御ユニット３０は、通常変速モード設定機能、発進加速モード判定機能、発進加速モード設定機能、目標変速比変化量制限機能、およびキックダウンモード設定機能などを有している。
【００３６】
図４は本発明の変速制御装置における変速制御のメインルーチンを示すフローチャートであり、ステップＳ１では走行状態を示す各種パラメータを読み込む。そのパラメータは、運転者のセレクトレバー操作により選択されたレンジ位置、スロットル開度、車速などである。また、電子制御スロットルを有する車両のようにアクセル開度センサ３７を有する場合はスロットル開度に代えてアクセル開度でもよい。
【００３７】
ステップＳ１で読み込んだパラメータに基づいてステップＳ２においては発進加速モード判定ルーチンが実行されて、発進加速モードの制御が実行される条件を満たした場合には発進加速モード判定フラグＦがセットされる。ステップＳ３ではこのフラグＦがセットされているか否かを判定し、フラグＦがセットされている場合には、ステップＳ４において前述した発進加速モード制御が実行される。これにより、発進開始時には変速比は最大変速比に設定され、図３に示すように、所定の車速Ｆを過ぎると、符号Ｈで示す発進専用特性の変速制御が実行され、この過程ではエンジン回転数が上昇し続けることになる。一方、フラグＦがセットされていない場合には、ステップＳ５の通常変速モード制御が実行され、変速比は図３において破線で示す通常変速モードの変速特性となるように制御される。
【００３８】
ステップＳ６においては、発進加速モードを解除させる条件となったか否かが判定され、解除判定がなされない場合にはステップＳ４の処理が継続され、解除判定がなされたときにはステップＳ７の目標変化量制限処理が実行されて、変速特性は図３において矢印Ｉで示すように制御される。この目標変化量制限処理は、ステップＳ８において通常変速ラインの目標変速比に到達したと判定されるまで実行され、到達したと判定されたときには、図４に示すルーチンを抜けることになる。なお、図４に示すルーチンはたとえば２０ｍｓ程度の演算周期で実行される。
【００３９】
図５はステップＳ２で示した発進加速モード判定のサブルーチンを示すフローチャートであり、ステップＳ１１では運転者のアクセルペダルの踏み込みによりキックダウンモードに設定されているか否かが判定され、キックダウンモードが設定されている場合には発進加速モードの制御は実行されない。ステップＳ１２ではセレクトレバーがＤレンジつまり前進走行レンジ位置となっているか否かが判定され、Ｄｓレンジなどの他のレンジが選択されたときには発進加速モードの制御は行わない。ステップＳ１３では車速が所定の車速Ｖｄ、たとえば８ｋｍ／ｈ以下であるか否かが判定され、車速が所定値以上の時には発進時ではなく、エンジン回転数が吹き上がらず運転フィーリングが悪化しないので、発進加速モード制御は行わない。
【００４０】
さらに、ステップＳ１４ではスロットルバルブが開かれる速度つまり開速度が所定値ＴＨｄ、たとえば６度／２ｓｅｃ以上であるか否かが判定され、ステップＳ１５ではスロットルバルブの開度が所定値ＴＨＡ、たとえば１２度以上であるか否かが判定される。これにより、スロットルバルブの開速度が所定値以下の場合や開度が所定値以下の場合には、燃費を重視するために発進加速モード制御は行わない。また、ステップＳ１６ではスロットル開度センサ３４またはアクセル開度センサ３７が故障しているか否かが判定される。
【００４１】
これらのステップＳ１１〜Ｓ１６における判定結果に基づいて、上述した条件を満たした場合には、ステップＳ１７で発進加速モード判定フラグＦがセットされ、条件を満たさない場合には、ステップＳ１８で発進加速モード判定フラグＦがリセットされる。さらに、ステップＳ１１〜Ｓ１６の判定に加えて、変速機の油温が所定値以上となっているか否か、エンジン冷却水の温度が所定値以上となっているか否か、およびセカンダリプーリ８の回転数を検出するセカンダリプーリ回転数センサ３２が故障しているか否かを判定して発進加速モード判定フラグをセットするようにしても良い。
【００４２】
図６は発進加速モード解除の判定ルーチンを示すフローチャートであり、ステップＳ２１ではキックダウンＫ／Ｄモードに設定されているか否かが判定され、Ｋ／Ｄモードが判定されている場合には発進加速モードは解除される。ステップＳ２２ではセレクトレバーがＤレンジつまり前進走行レンジ位置となっているか否かが判定され、Ｄレンジ以外が選択されているときは発進加速モードを解除する。さらに、ステップＳ２３ではスロットルバルブの開速度が所定値ＴＨｅ、たとえば０度／２ｓｅｃ以下であるか否かが判定され、所定値よりも小さい時には燃費重視のため発進加速モードを解除する。ステップＳ２４ではスロットル開度センサ３４またはアクセル開度センサ３７が故障しているか否かを判定し、故障しているときには発進加速モードを解除する。
【００４３】
ステップＳ２５では車速と路面勾配から解除判定スロットル開度ＴＨＢを算出し、ステップＳ２６ではタイマーのカウントを開始する。スロットル開度ＴＨがステップＳ２５で算出された解除判定スロットル開度ＴＨＢよりも大きければこのルーチンを抜け、小さければステップＳ２８において小さい状態が所定の時間ＴＡ以上経過したか否かが判定される。所定時間経過していなければステップＳ２９においてタイマーがカウントアップされてステップＳ２７に戻され、所定時間経過していればステップＳ３０において発進加速モード判定フラグＦがリセットされてルーチンを抜ける。
【００４４】
このようにしてスロットル開度ＴＨが所定の解除判定スロットル開度ＴＨＢよりも小さくなった状態が所定時間継続した場合はロックアップ係合が終了し、燃費重視の通常変速ラインに戻すために発進加速モード制御を解除する。路面勾配を解除判定スロットル開度の設定のパラメータに含めたのは登坂路での解除性を向上するためであり、ロックアップ係合条件がスロットル開度と勾配により決定されるため、発進加速制御のスロットル開度はロックアップ係合が完了したことを意味する。さらに、時間条件を設定することにより、ハンチングが防止されるとともにロックアップクラッチの制御が確実に行われる。
【００４５】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。たとえば、図１に示す無段変速機はベルト式であるが動力伝達媒体としてチェーンを使用したタイプの無段変速機の制御に本発明を適用しても良く、さらには入力側回転体としての入力側ディスクと出力側回転体としての出力側ディスクとの間にパワーローラを動力伝達要素として配置したトロイダル式の無段変速機の制御に本発明を適用しても良い。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、ロックアップクラッチが係合完了するまでは、通常変速モードにおける目標変速比よりも低速側であり、かつ入力側回転体の回転数の変化量が大きく設定されるので、ロックアップクラッチの係合時に生じるエンジン回転数の落ち込みを防止することができ、運転フィーリングを向上させることができる。ロックアップクラッチの係合が完了した後には、通常変速モードの目標変速比になるまで目標変速比変化量を制限するようにしたので、徐々にその目標変速比となるようにエンジン回転数が制御され、駆動力の落ち込みを小さくして運転フィーリングを悪化させることなく、燃費の良い通常の変速比に移行させることができる。車速が所定値以下の場合には発進加速モード制御を行い、所定値以上の場合にはキックダウン制御を行うようにしたので、発進加速モードとキックダウンモードの同時成立を避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動変速機の一例としてベルト式無段変速機を備えた車両の駆動系を示す概略図である。
【図２】無段変速機の変速制御装置を示す概略図である。
【図３】無段変速機におけるプライマリプーリの目標回転数と車速との関係を示す変速特性線図である。
【図４】変速制御のメインルーチンを示すフローチャートである。
【図５】発進加速モード判定のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】発進加速モード解除判定ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１　　　エンジン
３　　　トルクコンバータ
７　　　プライマリプーリ
８　　　セカンダリプーリ
９　　　ベルト
２２　　ロックアップクラッチ
３０　　変速機制御ユニット
３１　　プライマリプーリ回転数センサ
３２　　セカンダリプーリ回転数センサ
３３　　エンジン回転数センサ
３４　　スロットル開度センサ
３５　　車速センサ
３６　　レンジ位置検出センサ
３７　　アクセル開度センサ
【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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