(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンにより駆動される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の変速制御装置であって、
車両が登降坂路を走行していることを検出する登降坂路検出手段と、
車両が登降坂路を走行しているときに、車両の走行抵抗増加量に基づいて目標駆動力を演算する目標駆動力演算手段と、
前記目標駆動力と現在の車速におけるスロットル全開時またはスロットル全閉時の達成駆動力とを比較し、前記目標駆動力よりも前記達成駆動力が小さい場合に、前記入力側回転体の目標回転数の補正量を増加させて更新する補正量設定手段と、
車両が登降坂路を走行しているときに前記エンジンに負荷変動を発生させる変動要因が生じた場合には、変動要因が生じる前の前記走行抵抗増加量に基づいて前記目標駆動力を演算するホールド制御を実行するホールド制御手段とを有し、
前記補正量設定手段は、前記ホールド制御が実行された状態のもとで前記目標駆動力よりも前記達成駆動力が小さい場合に、前記目標回転数の補正量の増加更新を禁止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】
エンジンにより駆動される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の変速制御装置であって、
車両が登降坂路を走行していることを検出する登降坂路検出手段と、
車両が登降坂路を走行しているときに、車両の走行抵抗増加量に基づいて目標駆動力を演算する目標駆動力演算手段と、
前記目標駆動力と現在の車速におけるスロットル全開時またはスロットル全閉時の達成駆動力とを比較し、前記目標駆動力よりも前記達成駆動力が小さい場合に、前記無段変速機の目標変速比の補正量をダウンシフト側に増加させて更新する補正量設定手段と、
車両が登降坂路を走行しているときに前記エンジンに負荷変動を発生させる変動要因が生じた場合には、変動要因が生じる前の前記走行抵抗増加量に基づいて前記目標駆動力を演算するホールド制御を実行するホールド制御手段とを有し、
前記補正量設定手段は、前記ホールド制御が実行された状態のもとで前記目標駆動力よりも前記達成駆動力が小さい場合に、前記目標変速比の補正量のダウンシフト側への増加更新を禁止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】
本発明は自動車に搭載される無段変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の動力伝達系に適用される無段変速機（ＣＶＴ）には、ベルト式無段変速機やトロイダル式無段変速機等があり、いずれの場合においてもその変速比は走行状態に応じて自動的に制御されるようになっている。
【０００３】
このような無段変速機の変速制御装置においては、変速比をスロットル開度、車速、あるいはエンジン回転数等の運転状態を示すパラメータに基づき、基本変速特性マップを参照して目標プライマリプーリ回転数を設定し、この目標プライマリプーリ回転数に実プライマリプーリ回転数が収束するように追従制御することで、無段変速機における変速比をローからオーバードライブまで連続的に設定している。
【０００４】
ここで、変速特性を決定する基本変速特性マップは、車両が標準重量で平坦路を最適に走行できるように、予め実験などから求めて設定されている場合が多い。従って、登坂路走行時に基本変速特性マップに基づいて平坦路用の変速比を設定した場合には、トルク不足が生じて運転者に違和感を与えてしまう。また、降坂路走行時には、最適なエンジンブレーキ力を得ることができず同様に違和感を与えてしまう。
【０００５】
そのため、平坦路走行時に対する走行抵抗増加量を算出することにより、登坂路走行および降坂路走行を判断し、走行抵抗増加量に応じて変速特性がダウンシフト側に補正される変速制御装置が開発されている。このような変速制御装置においては、登降坂路走行時における走行抵抗増加量に基づいて、運転者に違和感を与えることのない目標駆動力が設定され、登降坂路走行判断時の車速とダウンシフト側に補正される変速特性とにより推定される達成駆動力が算出されており、目標駆動力に対して達成駆動力が収束するように変速比補正量が設定される。そして、この変速比補正量を用いて、予め設けられる基本変速特性マップに格納される目標プライマリプーリ回転数をダウンシフト側に補正し、補正される目標プライマリプーリ回転数により変速特性が決定される。
【０００６】
また、走行抵抗を走行状況の判定基準とする変速装置は、ブレーキ操作などによる抵抗が加えられると正常な判断を行えないおそれがあるため、たとえば、特開平９−１１２６８１号公報には、ブレーキ操作時における目標プライマリプーリ回転数の補正が禁止され、前回の目標プライマリプーリ回転数が維持される技術が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、運転者がブレーキ操作を行っている最中に走行路の勾配が変化する場合などには、目標プライマリプーリ回転数により設定される変速比は、ブレーキ操作前の路面勾配に対応するため、ブレーキ操作後の実際に走行を行う路面勾配については対応されていなかった。
【０００８】
このため、緩勾配から急勾配に変化する路面において、急勾配に対応した目標プライマリプーリ回転数に補正が完了する前にブレーキ操作を行った場合、ダウンシフト量が不足するおそれがあり、同様に急勾配から緩勾配に変化する路面においても補正が完了する前にブレーキ操作を行った場合、ダウンシフト量が過大となるおそれがある。また、勾配の変わり目において運転者がブレーキの操作を行うと、あたかも運転者の操作によりダウンシフト量が変化するように感じるため、運転者に対して違和感を与えるおそれがある。
【０００９】
さらに、エンジンのクランク軸により駆動されるエアコンコンプレッサなどを作動させるときには、エンジントルクの変動により車両に加減速度が発生することで、正確に走行抵抗増加量を演算し、変速特性を決定することができないおそれがある。
【００１０】
本発明の目的は、勾配の変化する走行路面において、路面勾配変化とは関係のない走行抵抗変化による不要な変速特性の変動を回避し、運転者に違和感を与えることのない無段変速機の変速制御装置を提供することにある。
【００１１】
【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、エンジンにより駆動される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の変速制御装置であって、車両が登降坂路を走行していることを検出する登降坂路検出手段と、車両が登降坂路を走行しているときに、車両の走行抵抗増加量に基づいて目標駆動力を演算する目標駆動力演算手段と、前記目標駆動力と現在の車速におけるスロットル全開時またはスロットル全閉時の達成駆動力とを比較し、前記目標駆動力よりも前記達成駆動力が小さい場合に、前記入力側回転体の目標回転数の補正量を増加させて更新する補正量設定手段と、車両が登降坂路を走行しているときに前記エンジンに負荷変動を発生させる変動要因が生じた場合には、変動要因が生じる前の前記走行抵抗増加量に基づいて前記目標駆動力を演算するホールド制御を実行するホールド制御手段とを有し、前記補正量設定手段は、前記ホールド制御が実行された状態のもとで前記目標駆動力よりも前記達成駆動力が小さい場合に、前記目標回転数の補正量の増加更新を禁止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、エンジンにより駆動される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の変速制御装置であって、車両が登降坂路を走行していることを検出する登降坂路検出手段と、車両が登降坂路を走行しているときに、車両の走行抵抗増加量に基づいて目標駆動力を演算する目標駆動力演算手段と、前記目標駆動力と現在の車速におけるスロットル全開時またはスロットル全閉時の達成駆動力とを比較し、前記目標駆動力よりも前記達成駆動力が小さい場合に、前記無段変速機の目標変速比の補正量をダウンシフト側に増加させて更新する補正量設定手段と、車両が登降坂路を走行しているときに前記エンジンに負荷変動を発生させる変動要因が生じた場合には、変動要因が生じる前の前記走行抵抗増加量に基づいて前記目標駆動力を演算するホールド制御を実行するホールド制御手段とを有し、前記補正量設定手段は、前記ホールド制御が実行された状態のもとで前記目標駆動力よりも前記達成駆動力が小さい場合に、前記目標変速比の補正量のダウンシフト側への増加更新を禁止することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、走行抵抗増加量演算の基準となる路面勾配と実際に走行する路面勾配とがかい離するおそれのある状況において、変速比特性を設定する変速比補正量の増加補正を禁止することにより、入力側回転体の不要な回転数上昇が防止されるため、不要なシフトダウン補正を防止し運転者に対する違和感を防止することができる。
【００１４】
【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。
【００１５】
図１は無段変速機１０を有する自動車の動力伝達系１１を示す概要図である。図１に示すように、動力伝達系１１はトルクコンバータ等により構成される発進クラッチ１２と、プラネタリギヤ等により構成され動力の回転方向を変換する前後進切換装置１３と、無段階に変速を行う無段変速機１０とからなり、動力伝達系１１はケース１４に組み込まれている。
【００１６】
エンジン１５のクランク軸１６は発進クラッチ１２に連結され、発進クラッチ１２の出力軸２７は前後進切換装置１３に連結されている。前後進切換装置１３に連結され回転出力が入力される入力軸１７にはプライマリ固定プーリ１８ａが固定され、対面してプライマリ可動プーリ１８ｂがボールスプライン等により入力軸１７に対して摺動自在に装着されており、２つのプーリ１８ａ，１８ｂにより入力側回転体であるプライマリプーリ１８が形成されている。
【００１７】
また、ケース１４内に回転自在に装着され入力軸１７に平行となる出力軸１９には、セカンダリ固定プーリ２０ａが固定され、対面してセカンダリ可動プーリ２０ｂがボールスプラインにより出力軸１９に対して摺動自在に装着されており、２つのプーリ２０ａ，２０ｂにより出力側回転体であるセカンダリプーリ２０が形成されている。
【００１８】
プライマリプーリ１８とセカンダリプーリ２０には、それぞれプライマリ油圧室２１とセカンダリ油圧室２２が形成されており、これらの油圧室２１，２２に油圧を供給することによってその容積が大きくなり２つの可動プーリ１８ｂ，２０ｂは軸方向に摺動される。また、プライマリプーリ１８とセカンダリプーリ２０との間には、動力伝達要素である駆動ベルト２３が掛け渡されており、可動プーリ１８ｂ，２０ｂの摺動によりコーン面間隔を変えることで駆動ベルト２３を保持するプーリ径が変化し、入力軸１７から出力軸１９に無段変速を可能とする。
【００１９】
出力軸１９は、減速歯車列２４およびデファレンシャル装置２５を介して駆動輪２６に連結されており、エンジン１５から発生される駆動力は、前後進切換装置１３により回転方向を決定され、無段変速機１０、減速歯車列２４、およびデファレンシャル装置２５により適切な駆動力に変換されて駆動輪２６に伝達される。
【００２０】
図２は前述の無段変速機１０を作動するための制御システムを示す概略図である。図２に示すように、プライマリ油圧室２１には、オイルポンプ３０からの作動油が調圧されプライマリ油圧として供給されており、プライマリプーリ１８が作動することにより変速比が可変設定される。また同様に、セカンダリ油圧室２２には、調圧されたセカンダリ油圧が供給され、セカンダリプーリ２０が作動することにより駆動ベルト２３に対してトルク伝達に必要な圧力が与えられる。このように調圧される油圧は、後述するＣＶＴ制御ユニット３１からの信号により、車両の走行状況に基づいて設定され、２つのプーリ１８，２０のコーン面間隔は制御される。
【００２１】
ＣＶＴ制御ユニット３１はマイクロコンピュータ等からなり、図２に示すように、入力ポートには、ブレーキペダル踏み込み時にＯＮ作動するブレーキスイッチ３２、選択されるセレクトレンジを検出するレンジ検出センサ３３、アクセルペダルの操作量を検出するスロットル開度センサ３４、プライマリプーリ１８の回転数を検出するプライマリプーリ回転数センサ３５、セカンダリプーリ２０の回転数を検出するセカンダリプーリ回転数センサ３６、およびエンジン制御ユニット３７が接続されており、このエンジン制御ユニット３７からクランク角センサ３８の出力信号に基づいて算出されたエンジン回転数データ、および各種センサ３９の出力信号に基づいて算出された各種演算データが入力される。また、ＣＶＴ制御ユニット３１の出力ポートには、プライマリ油圧とセカンダリ油圧とを調圧する変速制御バルブ４０とライン圧制御バルブ４１との比例ソレノイド４０ａ，４１ａがそれぞれ接続されている。
【００２２】
オイルポンプ３０とセカンダリ油圧室２２とを接続する油路４２には、ライン圧制御バルブ４１が接続されており、オイルポンプ３０の吐出圧からライン圧に調圧された作動油が、セカンダリ油圧としてセカンダリ油圧室２２に供給される。また、油路４２から分岐してプライマリ油圧室２１に接続する油路４３には、変速制御バルブ４０が接続されており、ライン圧から調圧されたプライマリ油圧がプライマリ油圧室２１に供給される。
【００２３】
以下、ＣＶＴ制御ユニット３１の機能について説明する。ＣＶＴ制御ユニット３１は、変速制御バルブ４０に連設する比例ソレノイド４０ａの動作量を制御するため次のように機能する。
【００２４】
ＣＶＴ制御ユニット３１は、平坦路を走行基準とした走行抵抗増加量ΔＲを演算し、この走行抵抗増加量ΔＲを加味することにより、登坂路走行時あるいは降坂路走行時に運転手に違和感を与えることなく走行することのできる目標駆動力Ｆｔｒｇｔを算出する。この目標駆動力Ｆｔｒｇｔと、現在の車速でのスロットル全開時またはスロットル全閉時に発生することが予測される達成駆動力Ｆ(t)とを比較することで、その偏差が所定範囲内に収束されるように目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを設定し、この補正量ΔＮＰにより目標プライマリプーリ回転数ＮＰを補正することで、変速後のエンジン回転数ＮｅおよびエンジントルクＴを予測し、登坂路走行時あるいは降坂路走行時の最終的な基本変速特性となる目標変速比ｉｓを設定する。このように設定される目標変速比ｉｓに実変速比ｉが近づくように、プライマリプーリ１８のプライマリ油圧室２１に供給されるプライマリ油圧が制御される。
【００２５】
ＣＶＴ制御ユニット３１は走行抵抗増加量ΔＲを演算するために、走行抵抗増加量演算手段を有しており、走行抵抗増加量ΔＲは駆動輪の発生駆動力Ｆｏと走行抵抗Ｒとの差から演算される。なお、発生駆動力Ｆｏは、エンジントルクＴ、無段変速機１０の実変速比ｉ、無段変速機１０から駆動輪２６までの減速比Ｇｅａｒ、および駆動輪径を用いて算出される。
【００２６】
なお、エンジントルクマップを参照するパラメータとして、クランク角センサ３８の出力信号に基づきエンジン制御ユニット３７において算出したエンジン回転数Ｎｅが入力され、このエンジン回転数Ｎｅとスロットル開度ＴＨｏとに基づきエンジントルクマップを補間計算付きで参照しエンジントルクＴが設定される。そして実変速比ｉは、プーリ回転数センサ３５，３６の出力信号に基づいて算出した実プライマリプーリ回転数ＮＰｉと実セカンダリプーリ回転数ＮＳｏとの比から算出される。
【００２７】
また、ＣＶＴ制御ユニット３１は目標駆動力Ｆｔｒｇｔを設定するために、目標駆動力演算手段を有している。目標駆動力Ｆｔｒｇｔは、走行抵抗増加量ΔＲ分の余裕駆動力を登坂路走行および降坂路走行において平坦路走行と同様に得られるように設定される。登坂路走行においては、スロットル全開時において走行抵抗増加量ΔＲ分の余裕駆動力を得ることのできる目標駆動力Ｆｔｒｇｔが設定され、降坂路走行時においては、スロットル全閉時において走行抵抗増加量ΔＲ分だけ余裕を持ってエンジンブレーキ力を働かせることの可能な目標駆動力Ｆｔｒｇｔが設定される。
【００２８】
さらに、ＣＶＴ制御ユニット３１は、目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを設定するために、変速比補正量設定手段を有しており、登坂路走行時にはスロットル全開、また降坂路走行時にはスロットル全閉で、かつ現在の車速Ｖにおける駆動力Ｆ(t)を目標駆動力Ｆｔｒｇｔに対して所定範囲内に収束させるように、スロットル全開あるいは全閉時の目標変速比を補正する目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを設定する。
【００２９】
なお、車速Ｖは、ＣＶＴ制御ユニット３１に設けられる車速検出手段により、セカンダリプーリ回転数センサ３６の出力信号に基づいて算出される実セカンダリプーリ回転数ＮＳｏ、減速比Ｇｅａｒ、および駆動輪径を用いて算出される。
【００３０】
さらに、基本変速特性として基本変速特性マップに格納されている目標プライマリプーリ回転数ＮＰ全体を、目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ分だけダウンシフト側へオフセットさせる変速特性補正手段を有している。これにより、登坂路走行あるいは降坂路走行において、車速Ｖとスロットル開度ＴＨｏとに基づき基本変速特性マップを補間計算付きで参照し、目標プライマリプーリ回転数ＮＰを平坦路走行と同様に設定した場合であっても、登坂路走行時には走行抵抗増加量ΔＲ分の余裕駆動力を得ることが可能となり、降坂路走行時にはエンジンブレーキを有効に働かせることが可能となる。
【００３１】
このように、ＣＶＴ制御ユニット３１に設けられる各種手段を用いて、登降坂走行時には路面勾配に応じた変速特性が採用される。また、走行抵抗増加量ΔＲに対して不要な変動を与える要因を検出したときのため、ホールド制御手段がＣＶＴ制御ユニット３１内に設けられている。このホールド制御手段により、重量勾配抵抗に相当する走行抵抗増加量ΔＲを正確に演算することのできないおそれがあるときには、走行抵抗増加量ΔＲの演算を禁止し前回の値を維持するホールド制御が実行される。
【００３２】
次に、ＣＶＴ制御ユニット３１により、登降坂走行に応じた変速特性を設定するための変速特性補正処理について説明する。この変速特性補正処理は所定の周期毎に実行される。図３は本発明の一実施の形態である変速制御装置によるホールド制御判定処理を示すフローチャートであり、ホールド制御手段によるホールド制御の判定手順を示している。なお、ホールド制御判定処理は変速特性補正処理の一部を構成している。
【００３３】
まず、図３に示すように、路面勾配を判定するための走行抵抗増加量ΔＲに影響を与える車両の走行状況、つまりエンジン１５に所定以上の負荷変動を与える状況を判定する。ステップＳ１では、ブレーキスイッチ３２からの出力信号を読み込むことでブレーキ操作中か否かを判定しており、ステップＳ２では、予め設定される所定値Ａと車両加速度とを比較することで所定以上の加速を行っていないかを判定し、ステップＳ３では、予め設定される所定値Ｂと車両減速度とを比較することで所定以上の減速を行っていないかを判定している。
【００３４】
また、ステップＳ４では、エンジントルクの急激な増減が発生していないかを判定し、ステップＳ５およびＳ６では、エンジントルクの変動を引き起こす燃料カットの復帰および開始を判定し、同様にステップＳ７およびＳ８では、クランク軸１６により駆動されるエアコンコンプレッサの起動および停止時を判定している。
【００３５】
そして、前述の走行状況のいずれかに該当するときには、路面勾配を誤判定するおそれがあるため、ステップＳ９へ進み、ホールドフラグが設定され、走行抵抗増加量ΔＲの算出を禁止し前回算出された走行抵抗増加量ΔＲを維持するホールド制御と判定される一方、前述のいずれの車両状況にも該当せず、走行抵抗が安定して検出することのできる時はステップＳ１０へ進み、ホールドフラグは解除される。
【００３６】
図４は本発明の一実施の形態である変速制御装置による走行抵抗増加量ΔＲの演算処理を示すフローチャートである。なお、走行抵抗増加量演算処理は変速特性補正処理の一部を構成する。前述のホールド制御判定処理を終了すると、図４に示すステップＳ１１でホールド制御が判定され、ホールドフラグが解除されているときには、ステップＳ１２に進み走行抵抗増加量ΔＲが演算される。ここで、走行抵抗増加量ΔＲとは、予め記録されている平坦路走行時に対する走行抵抗増加量ΔＲであり、登坂路あるいは降坂路走行時の重量勾配抵抗値に相当するものである。一方、ホールドフラグが設定されているときには、ステップＳ１３に進み、新たな走行抵抗増加量ΔＲが演算されることなく、前回演算された走行抵抗増加量ΔＲが維持される。続いてステップＳ１４では、走行抵抗増加量ΔＲに基づく路面勾配値が演算される。
【００３７】
次に、ＣＶＴ制御ユニット３１に設けられる登降坂検出手段により、演算された走行抵抗増加量ΔＲに基づいて、登坂路走行、降坂路走行、または平坦路走行のいずれかに該当するかを判断する。走行路の勾配状況は、走行抵抗増加量ΔＲと予め設定された登坂路判定値および降坂路判定値とを比較することにより判断される。
【００３８】
ここで、登坂路走行時に平坦路走行と同等の余裕駆動力を得るには、スロットル全開時の駆動力が走行抵抗増加量ΔＲ分だけ余分に発生するように制御すれば良く、同様に降坂路走行時においても、平坦路走行と同等のエンジンブレーキ力を得るには、走行抵抗増加量ΔＲだけ余分にスロットル全閉時のエンジンブレーキ力が作動するよう制御すれば良い。
【００３９】
まず、登坂路走行時には、スロットル全開時の現在の車速ＶにおけるエンジントルクＴを設定する。すなわち、現在の車速Ｖに基づいて基本変速特性マップのスロットル全開特性ラインを参照し、スロットル全開時の目標プライマリプーリ回転数ＮＰを設定する。なお、このとき使用される基本変速特性マップは、車速Ｖ及びスロットル開度ＴＨｏをパラメータとして、平坦路走行に適合する目標プライマリプーリ回転数ＮＰを予めシミュレーションあるいは実験等により求め、ＣＶＴ制御ユニット３１のメモリに記録されているものである。
【００４０】
そして、目標プライマリプーリ回転数ＮＰをエンジン回転数Ｎｅのパラメータとして採用し、エンジントルクマップのスロットル全開特性ラインを参照して、スロットル全開時のエンジントルクＴを設定する。このエンジントルクマップは、エンジン回転数Ｎｅ及びスロットル開度ＴＨｏをパラメータとして、エンジントルクＴを予めシミュレーションあるいは実験等により求め、ＣＶＴ制御ユニット３１のメモリに記録されているものである。
【００４１】
同様に、降坂路走行と判定されるときには、基本変速特性マップのスロットル全閉特性ラインを参照し、スロットル全閉時の目標プライマリプーリ回転数ＮＰを設定する。次に、この目標プライマリプーリ回転数ＮＰをエンジン回転数Ｎｅのパラメータとして採用し、エンジントルクマップのスロットル全閉特性ラインを参照して、スロットル全閉時のエンジントルクＴを設定する。なお、登坂路走行と降坂路走行とにおいて、それぞれ参照する基本変速特性マップおよびエンジントルクマップは同一のものである。
【００４２】
登降坂路走行の際は、まず目標プライマリプーリ回転数ＮＰと実セカンダリプーリ回転数ＮＳｏとに基づいて、スロットル全開あるいは全閉時の目標変速比ｒｓを算出する。この目標変速比ｒｓ、そしてスロットル全開あるいは全閉時のエンジントルクＴ、総減速比Ｇｅａｒ、および駆動輪径に基づき平坦路走行におけるスロットル全開あるいは全閉時の駆動力Ｆｓを算出する。この駆動力Ｆｓに、走行抵抗増加量ΔＲを加算して、実際の達成駆動力Ｆ(t)の目標値となる目標駆動力Ｆｔｒｇｔを算出する。なお、車両の各速度域において走行抵抗増加量ΔＲに重み付け補正をしたものを加算しても良い。
【００４３】
次に、前回の変速特性補正処理時に設定した目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰにより、今回の目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)を更新することで達成駆動力Ｆ(t)を算出する。この達成駆動力Ｆ(t)は、スロットル全開あるいは全閉時における変速比補正、すなわち変速比をダウンシフト側へオフセットすることにより得られる推定駆動力である。
【００４４】
達成駆動力Ｆ(t)を算出するために、まず目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)を加味した目標変速比ｒｓと実セカンダリプーリ回転数ＮＳｏとを用いることにより、スロットル全開あるいは全閉時の発生プライマリ回転数ＮＰ(t)を算出する。
【００４５】
次いで、発生プライマリ回転数ＮＰ(t)をエンジン回転数Ｎｅのパラメータとして採用し、登坂走行時には、エンジントルクマップ中のスロットル全開特性ラインを参照する一方、降坂走行時には、スロットル全閉特性ラインを参照して、スロットル全開あるいは全閉時の発生エンジントルクＴ(t)を設定する。そして、発生エンジントルクＴ(t)と、目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを加味した目標変速比ｒｓとにより達成駆動力Ｆ(t)を算出する。
【００４６】
このように算出される目標駆動力Ｆｔｒｇｔと達成駆動力Ｆ(ｔ)との差の絶対値を、予め設定されている設定値ｈと比較し、目標駆動力Ｆｔｒｇｔに対して、達成駆動力Ｆ(ｔ)が、運転者に違和感を与えることのない設定値ｈにより定まる範囲内に収束したか否かを判断する。収束したときには目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰの更新を終了する一方、目標駆動力Ｆｔｒｇｔに達成駆動力Ｆ(ｔ)が収束していないときには、収束するまで予め設定される規定値づつ目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを更新する。
【００４７】
前述のように目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを更新するため、再び走行抵抗増加量ΔＲを、登坂路判定値、降坂路判定値と比較して、現在の走行が登坂路走行、降坂路走行、あるいは平坦路走行のいずれかを判断する。そして、目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰの更新を登坂路走行時と降坂路走行時とに分けてそれぞれに行う。
【００４８】
まず、登坂路走行時での目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰの更新処理について説明する。図５は目標プライマリプーリ回転数補正量演算処理を示すフローチャートである。図５に示すように、ＣＶＴ制御ユニット(補正量設定手段)３１は、ステップＳ１５において、目標駆動力Ｆｔｒｇｔと達成駆動力Ｆ(t)とを比較する。そして、Ｆｔｒｇｔ＞Ｆ(t)のときは、ステップＳ１６に進み、ホールド制御の実行中か判定するためにホールドフラグの設定を確認する。ホールドフラグが解除されているときには、ステップＳ１７に進み、スロットル全開時の余裕駆動力が不足するため、前回設定した目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを規定値分増加させて、今回の目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)を設定する一方、ステップＳ１６において、ホールドフラグが設定されているときには、ＣＶＴ制御ユニット３１に設けられる補正量設定手段により、目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰの増加演算を禁止する。
【００４９】
次に、今回の達成駆動力Ｆ(t)によって前回の達成駆動力Ｆ(t-1)を更新し、今回の目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)に基づいて今回の達成駆動力Ｆ(t)を算出する。続いて、算出した今回の達成駆動力Ｆ(t)と、更新した前回の達成駆動力Ｆ(t-1)とを比較する。
【００５０】
比較によりＦ(t)≦Ｆ(t-1)と判定され、規定値分だけ変速比をダウンシフト側へオフセット処理しても駆動力の増加が期待できないときには、目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰの更新を終了する。
【００５１】
また、Ｆ(t)＞Ｆ(t-1)と判定されるときには、規定値分のダウンシフト側へのオフセット処理により駆動力の増加が期待できるため、今回算出した目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)によって目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを更新する。続いて、達成駆動力Ｆ(t)が目標駆動力Ｆｔｒｇｔに対し、設定値ｈの範囲内に収束するまで前述の処理は繰り返される。
【００５２】
一方、ステップＳ１８においてＦｔｒｇｔ＜Ｆ(t)と判定され、スロットル全開時の余裕駆動力が過大であるときは、ステップＳ１９に進み、前回の目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを規定値分減少させて今回の目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)を設定する。
【００５３】
今回の達成駆動力Ｆ(t)で、前回の達成駆動力Ｆ(t-1)を更新し、今回の目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)に基づいて今回の達成駆動力Ｆ(t)を再び算出する。そして、算出した今回の達成駆動力Ｆ(t)と、更新した前回の達成駆動力Ｆ(t-1)とを比較する。比較により、Ｆ(t)≧Ｆ(t-1)と判定され、規定値分アップシフト側へオフセット処理しても、これ以上の駆動力の減少が期待できないときは目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰの更新を終了する。
【００５４】
また、Ｆ(t)＜Ｆ(t-1)と判定されるときには、規定値分のアップシフト側へのオフセット処理により駆動力の減少が期待できるため、今回算出した目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)によって目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを更新する。続いて、達成駆動力Ｆ(t)が目標駆動力Ｆｔｒｇｔに対し設定値ｈ内に収束するまで、前述の処理を繰り返す。
【００５５】
なお、ステップＳ１５およびＳ１８に該当せず、Ｆｔｒｇｔ＝Ｆ(t)と判定されるときには、前回の目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰが維持される。
【００５６】
以下、降坂路走行時における目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰの更新処理について説明する。前述の登坂路走行時と同様に、降坂路走行と判断されると、図５に示すステップＳ１５において、目標駆動力Ｆｔｒｇｔと達成駆動力Ｆ(t)とを比較する。そして、Ｆｔｒｇｔ＞Ｆ(t)のときは、ステップＳ１６に進み、ホールド制御の実行中か判定するためにホールドフラグの設定を確認する。ホールドフラグが解除され、現在の車速Ｖにおいてスロットル全閉によるエンジンブレーキ力が不足すると判断されるときは、ステップＳ１７において、前回設定した目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを規定値分増加させ、今回の目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)を設定することによりダウンシフト量を増加する一方、ステップＳ１６において、ホールドフラグが設定されているときには、ＣＶＴ制御ユニット３１に設けられる補正量設定手段により、目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰの増加演算を禁止する。
【００５７】
次に、今回の達成駆動力Ｆ(t)により前回の達成駆動力Ｆ(t-1)を更新し、今回の目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)に基づいて達成駆動力Ｆ(t)を算出し、更に、算出した今回の達成駆動力Ｆ(t)と、更新した前回の達成駆動力Ｆ(t-1)とを比較する。そして、Ｆ(t)≦Ｆ(t-1)で規定値分だけアップシフト側へオフセット処理しても、これ以上のエンジンブレーキ力の減少が期待できないときは目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰの更新を終了する。また、Ｆ(t)＞Ｆ(t-1)のときは、規定値分のアップシフト側へのオフセット処理によりエンジンブレーキ力の減少が期待できるため、今回算出した目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)により目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを更新する。
【００５８】
一方、ステップＳ１８においてＦｔｒｇｔ＜Ｆ(t)と判定され、現在の車速Ｖにおけるスロットル全閉時のエンジンブレーキ力が過大となるときには、ステップＳ１９に進み、前回設定した目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを規定値分減少させて、今回の目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)を設定することによりダウンシフト量を制限する。
【００５９】
今回の達成駆動力Ｆ(t)で、前回の達成駆動力Ｆ(t-1)を更新し、今回の目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)に基づいて今回の達成駆動力Ｆ(t)を算出する。そして、算出した今回の達成駆動力Ｆ(t)と、更新した前回の達成駆動力Ｆ(t-1)とを比較し、Ｆ(t)≧Ｆ(t-1)と判定され、変速比を規定値分だけダウンシフト側へ更にオフセット処理しても、これ以上のエンジンブレーキ力の増加が期待できないときは、目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰの更新を終了する。
【００６０】
また、Ｆ(t)＜Ｆ(t-1)と判定されるときには、規定値分だけ変速比をダウンシフト側へ更にオフセット処理することでエンジンブレーキ力の増加が期待できるため、今回算出した目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ(t)によって目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを更新する。達成駆動力Ｆ(t)が目標駆動力Ｆｔｒｇｔに対し、前記設定値ｈ内に収束するまで上述の処理は繰り返される。
【００６１】
なお、ステップＳ１５およびＳ１８に該当せず、Ｆｔｒｇｔ＝Ｆ(t)と判定されるときには、前回の目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰが維持される。
【００６２】
このように設定される目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰを用いて、基本変速特性マップに格納されている目標プライマリプーリ回転数ＮＰの基本変速特性全体を、スロットル全開時の目標プライマリプーリ回転数を上限として、目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰ分だけダウンシフト側にオフセット処理する。
【００６３】
このようにダウンシフト側にオフセット処理された基本変速特性マップを、車速Ｖとスロットル開度ＴＨｏとに基づいて補間計算付きで参照し、目標プライマリプーリ回転数ＮＰを設定する。そして、前述のように、この目標プライマリプーリ回転数ＮＰと実セカンダリプーリ回転数ＮＳｏとの比から目標変速比ｉｓを算出し、実変速比ｉを目標変速比ｉｓへ収束させるためのソレノイド電流を設定して、変速制御バルブ４０の比例ソレノイド４０ａに駆動電流を出力することで、変速制御バルブ４０によりプライマリ油圧が調圧され可動プライマリプーリ１８が軸方向に摺動し、実プリイマリプーリ回転数ＮＰｉすなわちエンジン回転数Ｎｅが目標プライマリプーリ回転数ＮＰに収束するよう制御される。
【００６４】
以上のように基本変速特性マップを補正することにより、平坦路と同様に変速を制御することで、登坂路走行時、降坂路走行時における無段変速機１０のダウンシフト量が適正化し、ダウンシフトによるエンジン過回転を防止して振動、騒音の悪化を防止することが可能となり、運転フィーリングを向上することが可能となる。
【００６５】
このように、ホールド制御の実行中においては、変速比特性を設定する目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰの加算演算を禁止することにより、目標プライマリプーリ回転数ＮＰの不要な上昇が防止され、演算の基準となる路面勾配と実際に走行する路面勾配とがかい離することによる不要なシフトダウン補正を防止し、運転者に対する違和感を防止することができる。
【００６６】
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ことはいうまでもない。たとえば、前記実施の形態においてはベルト式無段変速機の変速制御装置として説明しているが、これに限らず、トロイダル式無段変速機等他の変速機に適用しても良い。
【００６７】
また、基本変速特性マップの補正量として目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰが用いられているが、これに限らず、目標プライマリプーリ回転数補正量ΔＮＰと実セカンダリプーリ回転数ＮＳｏとから得られる変速比補正量を用いても良い。さらに、プライマリプーリ回転数はエンジン回転数Ｎｅから算出して用いても良い。
【００６８】
【発明の効果】
本発明によれば、走行抵抗増加量演算により求められる路面勾配と実際に走行する路面勾配とがかい離するおそれのある状況において、変速比特性を設定する変速比補正量の増加補正を禁止することにより、入力側回転体の不要な回転数上昇が防止されるため、不要なシフトダウン補正を防止し運転者に対する違和感を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】無段変速機を有する自動車の動力伝達系を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施の形態である無段変速機の変速制御装置を示すシステム概略図である。
【図３】ホールド判定処理手順を示すフローチャートである。
【図４】走行抵抗増加量演算処理手順を示すフローチャートである。
【図５】目標プライマリプーリ回転数補正量演算処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０    無段変速機
１５    エンジン
１８    プライマリプーリ（入力側回転体）
２０    セカンダリプーリ（出力側回転体）
２３    駆動ベルト（動力伝達要素）
３１    ＣＶＴ制御ユニット（登降坂路検出手段，目標駆動力演算手段，ホールド制御手段，ホールド制御補正手段）
Ｆｔｒｇｔ    目標駆動力
Ｆ（ｔ）      達成駆動力
ΔＲ    走行抵抗増加量
【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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