(57)【要約】【課題】無段変速機を備えた車輌用変速装置がブレーキ操作状態にて自動変速モードから手動変速モードへの切り換えられたとき、エンジン回転数に好ましいからざる低下をきたし、或いはブレーキ直後の加速性能が劣化することを防止する。【解決手段】ブレーキ操作中に自動変速モードから手動変速モードへ切り換えられたとき、無段変速機の変速比を自動的に増大させ、またブレーキ操作継続中に更に手動によるダウンシフトが行われたときにはダウンシフトの進行速度を臨時に高める。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無段変速機と、前記無段変速機の変速比を車輌の運転状態に応じて自動的に設定する自動変速手段と、前記無段変速機の変速比を手動で設定する手動変速手段とを備え、前記自動変速手段により前記無段変速機の変速比が設定される自動変速モードと前記手動変速手段により前記無段変速機の変速比が設定される手動変速モードとの間に随時切り換えられて作動する車輌用変速装置にして、ブレーキ操作中に前記自動変速モードから前記手動変速モードへ切り換えられたとき、前記無段変速機の変速比が自動的に増大されるようになっていることを特徴とする車輌用変速装置。
【請求項２】
前記ブレーキ操作の継続中に前記手動変速モードにて変速比を上げる操作がなされたとき、変速比増大の速度が臨時に増大されることを特徴とする請求項１に記載の車輌用変速装置。
【請求項３】
前記変速比増大速度臨時増大は、前記変速比上げ操作がなされている間連続的に漸増する態様にてなされることを特徴とする請求項２に記載の車輌用変速装置。
【請求項４】
前記変速比増大速度臨時増大は、前記変速比上げ操作がなされている間所定時間毎にステップ状に増大する態様にてなされることを特徴とすることを特徴とする請求項２に記載の車輌用変速装置。
【請求項５】
前記変速比自動増大は、その終了前でも前記ブレーキ操作の終了とともに中止されることを特徴とする請求項１に記載の車輌用変速装置。
【請求項６】
前記変速比増大速度臨時増大は、前記変速比上げ操作の途中でも前記ブレーキ操作の終了とともに中止されることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の車輌用変速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車輌用変速装置に係り、特に無段変速機を用いた車輌用変速装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
駆動軸の回転数に対する被動軸の回転数を無段階に連続して変えることができる無段変速機がベルト式無段変速機やトロイダル式無段変速機として知られており、車輌用変速装置として用いられている。またかかる無段変速機を用いて車輌用変速装置を構成する場合、無段変速機をその変速比が自動変速手段により車輌の運転状態に応じて自動的に設定される自動変速モードと、その変速比が手動変速手段により運転者の意図するところに応じて手動的に設定される手動変速モードとの間に随時切り換えて作動させることが行われている。
【０００３】
図２はそのような公知の車輌用変速装置を含む車輌駆動系の基本構成を示す概略図である。図に於いて、１０はエンジンであり、直結クラッチ１２を備えたトルクコンバータ１４、歯車変速機構１６、無段変速機（ＣＶＴ）１８、プロペラ軸２０、差動歯車２２、一対の車軸２４を経て一対の駆動輪２６を駆動するようになっている。エンジン１０、トルクコンバータの直結クラッチ１２、歯車変速機構１６、無段変速機１８の作動はマイクロコンピュータを備えた電子制御装置（ＥＣＵ）２８により制御されるようになっている。電子制御装置２８には、図には示されていないアクセルペダルおよびブレーキペダルのそれぞれよりその踏み込みに関する信号、車速センサ３０より車速に関する信号、シフトレバーの如き操作端を備えた変速操作装置３２より運転者による変速指令信号、その他の電子制御装置の作動に必要が情報を与える信号が供給されている。
【０００４】
変速操作装置３２は、図示の如くＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄ、Ｓ、Ｄｗ、Ｕｐの各シフト位置を備えたＪ字型の溝と、これに沿って各シフト位置の間に手にて移動されるシフトレバー（図示せず）とを備えている。Ｐ、Ｒ、Ｎはそれぞれパーキング、リバース、ニュートラルのシフト位置である。シフトレバーがＤ位置にあるとき、無段変速機１８は電子制御装置２８の制御判断に従って所定の変速比を達成する状態に制御され、またシフトレバーがＳ位置にあるとき、無段変速機１８は運転者によるシフトレバーの操作に従って所望の変速比を達成する状態に制御される。この場合、図示の従来技術例に於いては、シフトレバーは運転者がこれを手にて操作することによりＳ位置よりＤｗ位置またはＵｐ位置へ任意にシフトされるが、運転者がシフトレバーに加える力を解除すると、シフトレバーはばね力によりＳ位置に戻されるようになっている。そしてシフトレバーがＳ位置よりＵｐ位置へシフトされる間、無段変速機は徐々にアップシフト（変速比減小）され、またシフトレバーがＳ位置よりＤｗ位置へシフトされる間、無段変速機は徐々にダウンシフト（変速比増大）されるようになっている。
【０００５】
かかる自動変速モードや手動変速モードに関する制御態様やその間の切り換え制御について、如何にそれをより好適に行うかについて、従来より種々の提案がなされている。例えば、下記の特許文献１には、自動変速モードから手動変速モードへ切り換えられたとき、切換え直後の手動変速による変速の変速速度をそれ以外の時の手動変速による変速の変速速度より遅くすることが提案されている。また下記の特許文献２には、加減速操作に伴う変速速度を、手動変速モードが選択されているときには、自動変速モードが選択されているときに比して遅くすることが提案されている。また下記の特許文献３には、自動変速モードから手動変速モードへ切り換えられたときには、各車種の特性として、必ずアップシフトが生ずるかまたは必ずダウンシフトが生ずるようにしておくことが提案されている。また下記の特許文献４には、エンジンブレーキが効く変速段のみを設定するレンジへの切換えが行われたときには、エンジンブレーキ効果を上げるため所定段数だけダウンシフトを行うことが提案されている。
【特許文献１】
特開２００１−２３５０１８号公報
【特許文献２】
特開２００１−３３０１２５号公報
【特許文献３】
特開平９−１９６１５６号公報
【特許文献４】
特開平６−２２１４１７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ブレーキ操作中に自動変速モードから手動変速モードへの切換えが行われると、ブレーキ操作に伴う車速の低下に伴ってエンジン回転数が低下する。この場合、特に手動変速モードへの切換えによって手動変速が変速比の低いところから始まるような状態が生ずると、エンジン回転数が下がり過ぎ、ブレーキ直後に加速が行われる場合の加速性が劣化する。しかるに、ブレーキ操作と同時に変速モードを自動から手動へ切り換えるような操作を行う運転は概してスポーツ運転であり、ブレーキ直後にも往々にして急加速が求められる。
【０００７】
本発明は、自動変速モードと手動変速モードとの間に切り換えられる車輌用変速装置の変速モード切り換えとブレーキ操作との関連に係る上記の事情に着目し、かかる観点から更に作動性能が改善された車輌用変速装置を提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するものとして、本発明は、無段変速機と、前記無段変速機の変速比を車輌の運転状態に応じて自動的に設定する自動変速手段と、前記無段変速機の変速比を手動で設定する手動変速手段とを備え、前記自動変速手段により前記無段変速機の変速比が設定される自動変速モードと前記手動変速手段により前記無段変速機の変速比が設定される手動変速モードとの間に随時切り換えられて作動する車輌用変速装置にして、ブレーキ操作中に前記自動変速モードから前記手動変速モードへ切り換えられたとき、前記無段変速機の変速比が自動的に増大されるようになっていることを特徴とする車輌用変速装置を提供するものである。
【０００９】
この場合、前記ブレーキ操作の継続中に手動変速モードにて変速比を上げる操作がなされたとき、変速比増大の速度が臨時に増大されるようになっていてよい。この変速比増大速度臨時増大は、前記変速比上げ操作がなされている間連続的に漸増する態様にてなされてよく、或はまた、前記変速比上げ操作がなされている間所定時間毎にステップ状に増大する態様にてなされてもよい。
【００１０】
前記変速比自動増大は、その終了前でもブレーキ操作の終了とともに中止され、また前記変速比増大速度臨時増大は、前記変速比上げ操作の途中でもブレーキ操作の終了とともに中止されるようになっていてよい。
【００１１】
【発明の作用及び効果】
上記の如く、無段変速機と、無段変速機の変速比を車輌の運転状態に応じて自動的に設定する自動変速手段と、無段変速機の変速比を手動で設定する手動変速手段とを備え、自動変速手段により無段変速機の変速比が設定される自動変速モードと手動変速手段により無段変速機の変速比が設定される手動変速モードとの間に随時切り換えられて作動する車輌用変速装置に於いて、ブレーキ操作中に自動変速モードから手動変速モードへ切り換えられたときには、無段変速機の変速比が自動的に増大されるようになっていれば、ブレーキ操作中に自動変速モードから手動変速モードへの切換えが行われ、手動変速が変速比の小さいところから始まるようなことがあっても、ブレーキ操作に伴う車速の低下に伴ってエンジン回転数に好ましからざる低下が生ずることが回避され、またブレーキ直後に急加速が求められてもそれに応ずることができる。
【００１２】
この場合、更にブレーキ操作の継続中に手動変速モードにて変速比を上げる操作がなされたときには、変速比増大の速度が臨時に増大されるようになっていれば、ブレーキ操作による車輌減速にエンジンブレーキによる車輌減速をより効果的に重ね合わせることができると同時に、ブレーキ直後の車輌加速性もより一層高められ、車輌のスポーツ特性が一層向上する。
【００１３】
上記の変速比増大速度臨時増大が、上記の変速比上げ操作がなされている間連続的に漸増する態様または変速比上げ操作がなされている間所定時間毎にステップ状に増大する態様にて行われるようになっていれば、手動によるダウンシフトの度合が小さい場合にはそれを緩やかに進行させて変速ショックを避け、ダウンシフトの度合を高くしたい場合には多少の変速ショックがあってもそれを遅滞なく達成することができる。
【００１４】
上記の変速比自動増大が、その終了前でもブレーキ操作の終了とともに中止され、また上記の変速比増大速度臨時増大が、変速比上げ操作の途中でもブレーキ操作の終了とともに中止されるようになっていれば、車輌運転が制動から加速に急転されるスポーツ運転に対しても高い対応性も発揮することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は上記の如き制御を実行する本発明による車輌用変速装置の一つの実施の形態をその作動の形態に於いて示すフローチャートである。かかるフローチャートによる制御は、図２に示す如き車輌用変速装置に於いて、電子制御装置２８の如き車輌運転制御手段にソフト的に加えられる改良により行なわれるので、本発明による車輌用変速装置のハードウェアは図２に示す従来装置により兼ねるものとする。かかるフローチャートに沿った制御の流れは、この種の技術分野に於ける周知の要領により、車輌のイグニションスイッチが閉じられると同時に開始され、車輌の運転中十数〜数十ミリセカンドの周期にて繰り返される。
【００１６】
制御が開始されると、ステップ１にてブレーキ操作中であるか否かが判断される。答がイエスのときには、制御はステップ２へ進み、フラグＦ２が１であるか否かが判断される。この種のフラグは制御の開始時にすべて０にリセットされ、またフラグＦ２は制御が後述のステップ１１に至ったとき１にセットされるので、それまで答はノーであり、制御はステップ３へ進む。ステップ３に於いては、フラグＦ１が１であるか否かが判断される。フラグＦ１はステップ６にて１にセットされるので、それまで答はノーであり、制御はステップ４へ進む。
【００１７】
ステップ４に於いては、自動変速モード（Ｄ）から手動変速モード（Ｓ）への切り換えが行われたか否かが判断される。答がイエスであると制御はステップ５へ進み、或る所定の変速速度での自動的ダウンシフトが開始される。このとき制御はステップ６へ進み、フラグＦ１が１にセットされ、制御はステップ７へ進む。フラグＦ１が１にセットされることにより、次回からステップ４〜６はパイパスされる。ブレーキは操作されているが、自動変速モードから手動変速モードへの切換えは行われていないときには、制御はステップ４より後述のステップ１４を経て終了する。
【００１８】
ステップ７に於いてはステップ５にて開始されたダウンシフトが達成されたか否かが判断される。ダウンシフトには当然或る時間を要するので、当初は答はノーであり、制御はステップ８へ進み、自動変速モードから手動変速モードへの切換えがなされた後、手動変速モードでのダウンシフト操作が行われたか否かが判断される。答がノーであるときには、これにて１回のフロー制御は終了し、十数〜数十ミリセカンドの所定時間を置いて次回のフロー制御が行われる。
【００１９】
自動変速モードから手動変速モードへの切換えがなされた後、手動変速モードでのダウンシフト操作が行われ、ステップ８の答がイエスとなる状態が生ずると、ステップ５にて開始された変速モード切換えに伴う自動ダウンシフトは手動ダウンシフトにより置き換えられる。この後、制御はステップ９へ進み、タイマがオンであるか否かが判断される。このタイマは後のステップ１２にてセットされるものであり、それまで、またタイマが１度セットされてもそのセット時間が経過したときは、ステップ８の答はノーである。答がノーのとき制御はステップ１０へ進み、手動によるダウンシフトの速度を或る値だけステップ状に増大させることが行われ、次いでステップ１１にてフラグＦ２が１にセットされ、ステップ１２にてタイマがセットされる。
【００２０】
但し、上記のステップ９〜１２の過程は一つの実施の形態であり、ステップ９および１２が破線にて示されている如く、これらを省略し、ステップ１０および１１のみとすることも他の一つの実施の形態として可能である。即ち、ステップ９〜１２の場合には、ダウンシフト速度の増大はタイマにてセットされた時間が経過する毎に或る所定値ずつステップ状になされ、ステップ１０および１１のみの場合には、ダウンシフト速度の増大はフローチャートのサイクルタイムの経過に合わせて略連続的に漸増される。以上いずれにしても、ブレーキ操作がなされている状態で自動変速モードから手動変速モードへの切換えが行われると、まず所定の速度による自動ダウンシフトが開始され、それが終了する前に手動によるダウンシフトが行われると、手動ダウンシフトの進行速度を臨時に高める制御が行われる。
【００２１】
ステップ５にて開始された自動ダウンシフトまたは別途手動にて開始されたダウンシフトが達成され、そのことがステップ７にて検出されると、制御はステップ１３へ進み、ダウンシフトが停止される。このときにはステップ１４にてフラグＦ１およびＦ２が０にリセットされる。（Ｆ２は０のままのときもあるが、いずれにしても再度リセットされる。）
【００２２】
ブレーキが元々操作されていないとき、或はブレーキが操作され、自動または手動によるダウンシフトが行われている途中であっても、ブレーキ操作が中止されることによりステップ１の答がノーとなったときには、制御はステップ１５へ進み、フラグＦ１が１であるか否かが判断される。答がノーのとき、即ち未だ自動ダウンシフトが開始されていないときには、制御はそのままステップ１４へ進むが、答がイエスのときには制御はステップ１６へ進み、フラグＦ２が１であるか否かが判断される。答がノーのとき、即ちステップ５による自動ダウンシフトは開始されたが手動ダウンシフトは行われておらず、自動ダウンシフトがまだ達成されていないときには、制御はステップ１７へ進み、ステップ５にて開始された自動ダウンシフトが直ちに中止される。一方、ステップ１６の答がイエスであるときには、制御はステップ１８へ進み、手動によるダウンシフトの進行速度の増大制御が直ちに中止される。
【００２３】
以上に於いては本発明を一つの実施の形態およびその一部の変更について詳細に説明したが、かかる実施の形態について本発明の範囲内にて種々の変更が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車輌用変速装置の一つの実施の形態をその作動の形態に於いて示すフローチャート。
【図２】本発明による改良の対象となる車輌用変速装置を含む車輌駆動系の従来技術による基本構成を示す概略図。
【符号の説明】
１０…エンジン、１２…直結クラッチ、１４…トルクコンバータ、１６…歯車変速機構、１８…無段変速機（ＣＶＴ）、２０…プロペラ軸、２２…差動歯車、２４…車軸、２６…駆動輪、２８…電子制御装置（ＥＣＵ）、３０…車速センサ、３２…変速操作装置
【図１】
2004308765.tif 000003
【図２】
2004308765.tif 000004