| 【発明の名称】 |
無段変速機の変速制御装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】近藤 薫
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| 【要約】 |
【課題】無段変速機の変速制御装置に関し、降坂路走行時のエンジンブレーキの作動状態をドライバの好みに応じて制御できるようにする。
【解決手段】目標加速度設定手段５２により道路勾配に応じて目標加速度を設定し、変速比制御手段５６により車両の実加速度が目標加速度となるように無段変速機の変速比を制御するとともに、過不足判定手段５２Ｃによりエンジンブレーキの過不足を判定して、過不足判定手段５２Ｃの判定に基づき学習補正手段５２Ｂにより目標加速度を学習補正する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 降坂路走行時に、エンジンブレーキの作動状態を制御すべくエンジンに接続された無段変速機の変速比を可変制御する、無段変速機の変速制御装置において、道路勾配に応じて目標加速度を設定する目標加速度設定手段と、実加速度が該目標加速度となるように無段変速機の変速比を制御する変速比制御手段と、エンジンブレーキの過不足を判定する過不足判定手段と、該過不足判定手段の判定に基づき該目標加速度を学習補正する学習補正手段とをそなえたことを特徴とする、無段変速機の変速制御装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の車両にそなえられる無段変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】降坂路では、アクセル，ブレーキを操作せずにエンジンブレーキのみを作動させて走行する場合がある。無段変速機をそなえた車両では、無段変速機の変速比を制御することによりエンジンブレーキの作動状態を制御することができ、道路勾配に応じて目標加速度（目標減速度）を設定し、実際の車両の加速度（実加速度）が設定した目標加速度となるように無段変速機の変速比を制御するようにした技術が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、降坂路を走行するときの車両のエンジンブレーキの作動状態にはドライバの好みがあり、エンジンブレーキを効かさずに速く降りたいと思う者もいれば、エンジンブレーキを強く効かせてゆっくり降りたいと思う者もいる。したがって、降坂路走行時の目標加速度を道路勾配や車速に応じて画一的に設定するのでは、このようなドライバの好みを無視することになり、走行フィーリングの悪化につながってしまう。
【０００４】本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、降坂路走行時のエンジンブレーキの作動状態をドライバの好みに応じて制御できるようにした、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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明の無段変速機の変速制御装置では、降坂路走行時に、エンジンブレーキの作動状態を制御すべくエンジンに接続された無段変速機の変速比を可変制御する無段変速機の変速制御装置において、目標加速度設定手段により道路勾配に応じて目標加速度を設定し、変速比制御手段により車両の実加速度が目標加速度となるように無段変速機の変速比を制御するとともに、車両に作用するエンジンブレーキの過不足を判定して、過不足判定手段の判定に基づき学習補正手段により目標加速度を学習補正する。
【０００６】なお、好ましくは、ドライバの加減速要求操作を検出する加減速要求操作検出手段をそなえ、この加減速要求操作検出手段により検出されたドライバの加減速要求操作に基づきエンジンブレーキの過不足を判定する。より好ましくは、加減速要求操作検出手段としてドライバのアクセル操作を検出する手段をそなえるとともに、過不足判定手段にアクセル操作割合（例えば、所定時間内におけるアクセル踏み込み時間）を演算する手段をそなえ、降坂路走行時のアクセル操作割合が所定値以上のときにはエンジンブレーキ過剰と判定し、学習補正手段により目標加速度を増大補正する。
【０００７】さらに好ましくは、加減速要求操作検出手段としてドライバのブレーキ操作を検出する手段をそなえるとともに、過不足判定手段にブレーキ操作割合（例えば、所定時間内におけるブレーキ操作により減速した時間）を演算する手段をそなえ、降坂路走行時のブレーキ操作割合が所定値以上のときにはエンジンブレーキ不足と判定し、学習補正手段により目標加速度を減少補正する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。本発明の一実施形態にかかる無段変速機の変速比制御装置について、図１〜図５を参照しながら説明する。なお、本実施形態では、無段変速機（ＣＶＴ）としてベルト式無段変速機を用いている。
【０００９】まず、本実施形態にかかる動力伝達機構について説明すると、図２に示すように、本動力伝達機構では、エンジン１から出力された駆動力は、トルクコンバータ（トルコン）２，ベルト式無段変速機２０及びディファレンシャル３１を介してタイヤ３０へ伝達されるようになっている。トルコン２の出力軸７とベルト式無段変速機２０の入力軸２４との間には、前後進切換機構４が配設されており、エンジン１からトルコン２を介して入力される回転は、この前後進切換機構４を介して無段変速機構２０に入力されるようになっている。
【００１０】無段変速機構２０は、プライマリプーリ（入力側プーリ）２１とセカンダリプーリ（出力側プーリ）２２とベルト２３とから構成されており、前後進切換機構４からプライマリシャフト２４に入力された回転は、プライマリシャフト２４と同軸一体のプライマリプーリ２１からベルト２３を介してセカンダリシャフト２５と同軸一体のセカンダリプーリ２２へ入力されるようになっている。
【００１１】プライマリプーリ２１，セカンダリプーリ２２はそれぞれ一体に回転する２つのシーブ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂから構成されている。それぞれ一方のシーブ２１ａ，２２ａは軸方向に固定された固定シーブであり、他方のシーブ２１ｂ，２２ｂは油圧アクチュエータ（例えば油圧ピストン）２１ｃ，２２ｃによって軸方向に可動する可動シーブになっている。
【００１２】オイルポンプ６２は、オイルタンク６１内の油を加圧，吐出するが、その吐出圧は調圧弁６３により所定圧（所定ライン圧）に調圧される。セカンダリプーリ２２の油圧アクチュエータ２２ｃには調圧弁６３により調圧されたライン圧ＰＬが加えられ、プライマリプーリ２１の油圧ピストン２１ｃには調圧弁６３の下流側に配設された流量調整弁６４により流量調整された作動油が供給されて、この作動油が変速比調整用油圧として作用するようになっている。
【００１３】なお、これらの調圧弁６３及び流量調整弁６４は、コントローラ（電子制御コントロールユニット＝ＥＣＵ）５０により、エンジン回転速度センサ４１，エアフローセンサ４２，プライマリプーリ２１の回転速度を検出するプライマリ回転速度センサ４３，セカンダリプーリ２２の回転速度を検出するセカンダリ回転速度センサ４４，ライン圧ＰＬを検出するライン圧センサ４５の各検出信号に基づいて制御されるようになっている。
【００１４】ところで、本実施形態では、降坂路走行時においてドライバの好みに応じたエンジンブレーキが得られるように無段変速機の変速比の制御を行なうようになっている。このため、ＥＣＵ５０には図１の機能ブロック図に示すように変速制御装置６０が備えられており、この変速制御装置６０により、降坂路走行時に車両の前後実加速度（実前後Ｇ）が目標加速度となるように目標プライマリ回転速度を設定し、実際のプライマリ回転速度（実プライマリ回転速度）が目標プライマリ回転速度に一致するようにフィードバック制御することにより無段変速機２０の変速比制御を行なうようになっている。
【００１５】本変速制御装置６０は、図１に示すように、降坂路判定手段５１，目標加速度設定手段５２，目標駆動力設定手段５３，目標出力設定手段５４，目標プライマリ回転速度設定手段５５、及び、目標プライマリ回転速度設定手段５５により設定された目標プライマリ回転速度に基づいてプライマリプーリ２１（油圧アクチュエータ２１ｃへの油圧）を制御するプライマリプーリ制御手段（変速比制御手段）５６を備えて構成される。
【００１６】このうち、降坂路判定手段５１は、道路勾配情報に基づいて車両が降坂路走行中であるか否かを判定するものであり、降坂路走行中である場合は本変速比制御装置による変速比制御を行なうべく、目標加速度設定手段５２に信号を出力するようになっている。目標加速度設定手段５２は、目標加速度設定部５２Ａと学習補正部（学習補正手段）５２Ｂと過不足判定部（過不足判定手段）５２Ｃとから構成されている。このうち、目標加速度設定部５２Ａは、車速Ｖと道路勾配ＳＬ（＝重量・勾配抵抗ＲＳ／車両重量）とから目標加速度ＧＸＴを設定するものであり〔ＧＸＴ（Ｖ，ＳＬ）〕、設定した目標加速度ＧＸＴに相当する信号を後述する目標駆動力設定手段５３へ出力するようになっている。なお、重量・勾配抵抗ＲＳはエンジン駆動力から加速抵抗，空気抵抗，転がり抵抗等を差し引いて求められる値である。
【００１７】具体的には、目標加速度設定部５２Ａは、車速Ｖと道路勾配ＳＬとに基づいて設定される目標加速度ベース値ＧＸＴBに、ドライバの運転操作に基づいて設定される目標加速度学習値ＧＸＴLを加算することにより目標加速度ＧＸＴを算出するようになっており、目標加速度ＧＸＴは次式（１）で表される。
ＧＸＴ＝ＧＸＴB＋ＧＸＴL ・・・（１）
但し、目標加速度ＧＸＴが目標加速度上限値ＧＸＴCLU以上である場合（ＧＸＴ≧ＧＸＴCLU）は、目標加速度ＧＸＴを目標加速度上限値ＧＸＴCLUとする。一方、目標加速度ＧＸＴが目標加速度下限値ＧＸＴCLL以下である場合（ＧＸＴ≦ＧＸＴCLL）は、目標加速度ＧＸＴを目標加速度下限値ＧＸＴCLLとする。このように目標加速度ＧＸＴに上限，下限を設けることにより、制御の簡素化及び安定化を図っている。
【００１８】ここで、目標加速度ベース値ＧＸＴBは、車速Ｖ，道路勾配ＳＬに対して、図３の三次元座標中に網かけを付して示すように設定される。つまり、車速Ｖの特定値Ｖ1,Ｖ2と道路勾配ＳＬの特定値ＳＬ1,ＳＬ2とに基づいて設定された目標加速度ＧＸＢ11，ＧＸＢ12，ＧＸＢ21，ＧＸＢ22のそれぞれに速度係数ＫV，道路勾配係数ＫSLを乗算することにより求められ、次式（２）で表される。
【００１９】ここで、目標加速度ベース値ＧＸＴBの算出に際しては、車速係数ＫVが車速Ｖ，第１所定車速Ｖ1，第２所定車速Ｖ2（Ｖ2＞Ｖ1）に基づいて算出される〔ＫV＝（Ｖ−Ｖ1）／（Ｖ2−Ｖ1）〕。また、道路勾配係数ＫSLが道路勾配ＳＬ，第１所定道路勾配ＳＬ1，第２所定道路勾配ＳＬ2（ＳＬ2＞ＳＬ1）に基づいて算出される〔ＫSL＝（ＳＬ−ＳＬ1）／（ＳＬ2−ＳＬ1）〕。
【００２０】
ＧＸＴB＝（１−ＫV）・（１−ＫSL）・ＧＸＢ11 ＋ＫV・（１−ＫSL）・ＧＸＢ12 ＋（１−ＫV）・ＫSL・ＧＸＢ21 ＋ＫV・ＫSL・ＧＸＢ22 ・・・（２）
なお、車速係数ＫVが０よりも小さい場合（ＫV＜０）は車速係数ＫVは０とし、車速係数ＫVが１よりも大きい場合（ＫV＞１）は車速係数ＫVは１とする。また、道路勾配係数ＫSLが０よりも小さい場合（ＫSL＜０）は道路勾配係数ＫSLは０とし、道路勾配係数ＫSLが１よりも大きい場合（ＫSL＞１）は道路勾配係数ＫSLは１とする。
【００２１】具体的には、目標加速度設定部５２Ａを、図３に示すような車速Ｖ及び道路勾配ＳＬに対して目標加速度ベース値ＧＸＴBを関係づけた三次元の目標加速度設定用マップを備えるものとして構成し、この目標加速度設定用マップに基づいて目標加速度ベース値ＧＸＴBを設定するのが好ましい。学習補正部５２Ｂは、降坂路走行時のエンジンブレーキの作動状態をドライバの好みに応じて制御できるように、上記の目標加速度ＧＸＴを学習補正するものである。
【００２２】具体的には、学習補正部５２Ｂは、後述する過不足判定部５２Ｃによるエンジンブレーキの過不足判定に基づき、上記の目標加速度学習値ＧＸＴLを増減補正することにより目標加速度ＧＸＴ（ＧＸＴ＝ＧＸＴB＋ＧＸＴL）を増減するようにしている。例えば、エンジンブレーキが過剰と判定された場合には、次式により目標加速度学習値ＧＸＴLを増大補正するようになっている。ＥＰは所定の微小値である。
【００２３】
ＧＸＴL(NEW)＝ＧＸＴL(OLD)＋ＥＰ ・・・（３）
逆に、エンジンブレーキが不足と判定された場合には、次式により目標加速度学習値ＧＸＴLを減少補正するようになっている。
ＧＸＴL(NEW)＝ＧＸＴL(OLD)−ＥＰ ・・・（４）
そして、補正したＧＸＴL(NEW)を学習して図示しない記憶手段に記憶するようになっている。なお、学習補正部５２Ｂによる学習が一度も行なわれていない初期状態では、目標加速度学習値ＧＸＴLは所定の初期値ＧＸＴL0に設定されている。また、目標加速度学習値ＧＸＴLには上限値ＧＸＴLHと下限値ＧＸＴLLとが設定されており、、学習補正部５２Ｂは、この範囲内で目標加速度学習値ＧＸＴLを学習補正するようになっている。つまり、ＧＸＴL(NEW)が上限値ＧＸＴLHよりも大きくなった場合（ＧＸＴL(NEW)＞ＧＸＴLH）はＧＸＴL(NEW)を上限値ＧＸＴLHに設定し、下限値ＧＸＴLLよりも小さくなった場合（ＧＸＴL(NEW)＜ＧＸＴLL）はＧＸＴL(NEW)を下限値ＧＸＴLLに設定する。このように目標加速度学習値ＧＸＴLに上限，下限を設けることにより、制御の安定化を図っている。
【００２４】上記の学習結果（ＧＸＴL(NEW)）は、イグニッションキーがオフにされた後も上記記憶手段内で保持されるようになっている。そして、次回の制御では、目標加速度設定部５２Ａにより今回の制御において学習補正されたＧＸＴL(NEW)が目標加速度ベース値ＧＸＴBに加算されて目標加速度ＧＸＴとして設定されるようになっている。
【００２５】過不足判定部５２Ｃは、ドライバの車両に対する加減速要求操作に基づき、エンジンブレーキの過不足判定を行ない、判定結果を上述の学習補正部５２Ｂに出力するものである。具体的には、過不足判定部５２Ｃは、降坂路走行中に、ブレーキにより減速している時間割合が小さく、アクセルを踏み込んでいる時間割合が大きい場合、エンジンブレーキが過剰と判定して学習補正部５２Ｂに信号（過剰信号）を出力し、一方、降坂路走行中に、アクセルを踏み込んでいる時間割合が小さく、ブレーキにより減速している時間割合が大きい場合、エンジンブレーキが不足と判定して学習補正部５２Ｂに信号（不足信号）を出力するようになっている。
【００２６】より詳しく説明すると、過不足判定部５２Ｃでは次のようにして過不足判定を行なっている。まず、過剰判定については、次の過剰判定タイマカウント条件（１）〜（５）が全て成立していることが過剰判定開始の前提となる。これらの過剰判定タイマカウント条件（１）〜（５）は過剰判定の開始時期を降坂路走行時の定常状態に限定して正確な判定を行なえるようにするためのものである。
【００２７】（１）ブレーキによる減速操作が行なわれていない又は殆ど行なわれていないこと、即ち、ブレーキ操作に伴う前後方向減速度（ブレーキ減速度）ＧＸＢＧが所定の学習ブレーキ減速度ＧＸＢＧTKGよりも小さいこと（ＧＸＢＧ＜ＧＸＢＧTKG）。
（２）車速Ｖが所定範囲内であること、即ち、車速Ｖが所定の学習車速下限値ＶTKGA（例えば約１０ｋｍ／ｈ）よりも大きく、かつ所定の学習車速上限値ＶTKGB（例えば約１００ｋｍ／ｈ）よりも小さいこと（ＶTKGA＜Ｖ＜ＶTKGB）。
【００２８】（３）道路勾配ＳＬが所定範囲内であること、即ち、道路勾配ＳＬが所定の学習道路勾配下限値ＳＬTKGA（例えば約５％）よりも大きく、かつ所定の学習道路勾配上限値ＳＬTKGB（例えば約１０〜１５％）よりも小さいこと（ＳＬTKGA＜ＳＬ＜ＳＬTKGB）。
（４）前後加速度ＧＸと目標加速度ＧＸＴとの差の絶対値が所定の学習降坂路目標加速度偏差ＧＸTKGよりも小さいこと（｜ＧＸＴ−ＧＸ｜＜ＧＸTKG）。
【００２９】（５）アクセルの踏み込み量が少ないこと、即ち、スロットル開度センサ（加減速要求操作検出手段）１１から出力されるスロットル開度電圧ＶＴＨが所定の学習スロットル開度電圧ＶＴＨTKGよりも小さいこと（ＶＴＨ＜ＶＴＨTKG）。上記の各過剰判定タイマカウント条件（１）〜（５）が成立している状態で、スロットル開度電圧ＶＴＨが上記スロットル開度電圧ＶＴＨTKG以上になったとき（ＶＴＨ≧ＶＴＨTKG）、過不足判定部５２Ｃでは過剰判定タイマＴＫＧのカウントを開始するようになっている。
【００３０】そして、次の過剰判定開始条件（１），（２）の何れかが成立した時点で、エンジンブレーキが過剰か否かの過剰判定を行なうようになっている。
（１）アクセルの踏み込み開始から所定時間ｔKG経過したこと、すなわち、過剰判定タイマＴＫＧのカウント値がｔKGに達したこと（ＴＫＧ＝ｔKG）。
（２）アクセルが大きく踏み込まれたこと、即ち、スロットル開度電圧ＶＴＨが上記スロットル開度電圧ＶＴＨTKGより大きいＶＴＨTKGS以上になったこと（ＶＴＨ≧ＶＴＨTKGS）。
【００３１】上記の過剰判定開始条件（１）は、過剰判定を行なうためのデータを十分にサンプリングするためのものであり、過剰判定開始条件（２）は、アクセル踏み込み量が大きくエンジンブレーキ過剰と判定される可能性が高いときには、サンプリングデータ量にかかわらず所定時間ｔKGに達していなくても過剰判定を行なうようにするためのものである。
【００３２】過不足判定部５２Ｃでは、上記の過剰判定開始条件（１），（２）の何れかが成立した時点で、次の過剰判定条件（１），（２）の成否について判定し、全ての条件が成立した場合にエンジンブレーキが過剰と判定して学習補正部５２Ｂに信号（過剰信号）を出力するようになっている。
（１）アクセルを踏み込んでいる時間割合が大きいこと、即ち、過剰判定タイマＴＫＧのカウントを開始してから前記の過剰判定開始条件（１），（２）の何れかが成立するまでの間に、スロットル開度電圧ＶＴＨが踏み込み判定スロットル開度電圧ＶＴＨTTHを越えていた時間の割合ＴＴＨが、所定の過剰判定踏み込み時間割合ＴＴＨKGよりも大きいことである（ＴＴＨ＞ＴＴＨKG）。この踏み込み判定スロットル開度電圧ＶＴＨTTHはアクセルが大きく踏み込まれていることを検出するための閾値であり、ＶＴＨTKGsよりも小さい値に設定されている。
【００３３】（２）過剰判定タイマＴＫＧのカウントを開始してから前記の過剰判定開始条件（１），（２）の何れかが成立するまでの間の車速Ｖの変動幅（加速幅）が所定の許容変動幅内であること、即ち、上記の間における車速Ｖの最大値ＶKGMAXと最小値ＶKGMINとから算出される加速幅ＶＫ（ＶＫ＝ＶKGMAX−ＶKGMIN）が下限値ＶＫKGAよりも大きく、上限値ＶＫKGBよりも小さいこと（ＶＫKGA＜ＶＫ＜ＶＫKGB）。これは、加速幅があまりにも大きい場合にはエンジンブレーキによる降坂走行から加速状態に移行した可能性があり、また、加速幅が小さい場合には目標加速度ＧＴＸを補正する必要性が少ないので、このような場合には学習補正を行なわずに制御の簡素化及び安定化を図るようにしたものである。
【００３４】次に、過不足判定手段５２Ｃによる不足判定について説明する。不足判定についても、上述した過剰判定タイマカウント条件（１）〜（５）と同様の不足判定タイマカウント条件（１）〜（５）が全て成立していることが前提となる。
（１）ブレーキ減速度ＧＸＢＧが所定の学習ブレーキ減速度ＧＸＢＧTFGよりも小さいこと（ＧＸＢＧ＜ＧＸＢＧTFG）。
【００３５】（２）車速Ｖが所定の学習車速下限値ＶTFGAよりも大きく、かつ所定の学習車速上限値ＶTFGBよりも小さいこと（ＶTFGA＜Ｖ＜ＶTFGB）。
（３）道路勾配ＳＬが所定の学習道路勾配下限値ＳＬTFGAよりも大きく、かつ所定の学習道路勾配上限値ＳＬTFGBよりも小さいこと（ＳＬTFGA＜ＳＬ＜ＳＬTFGB）。
【００３６】（４）前後加速度ＧＸと目標加速度ＧＸＴとの差の絶対値が所定の学習降坂路目標加速度偏差ＧＸTFGよりも小さいこと（｜ＧＸＴ−ＧＸ｜＜ＧＸTFG）。
（５）スロットル開度電圧ＶＴＨが所定の学習スロットル開度電圧ＶＴＨTFGよりも小さいこと（ＶＴＨ＜ＶＴＨTFG）。これらの不足判定タイマカウント条件（１）〜（５）における各判定値は、過剰判定タイマカウント条件（１）〜（５）における各判定値と同設定とすることもできる。
【００３７】そして、上記の各不足判定タイマカウント条件（１）〜（５）が成立している状態で、図示しないブレーキランプに連動するブレーキ減速スイッチ（加減速要求操作検出手段）１２がオンになったとき、過不足判定部５２Ｃでは不足判定タイマＴＦＧのカウントを開始するようになっており、次の不足判定開始条件（１），（２）の何れかが成立した時点で、エンジンブレーキが不足か否かの不足判定を行なうようになっている。
【００３８】（１）アクセルの踏み込み開始から所定時間ｔFG経過したこと、不足判定タイマＴＦＧのカウント値がｔFGに達したこと（ＴＦＧ＝ｔFG）。
（２）ブレーキが大きく踏み込まれたこと、即ち、ブレーキ減速度ＧＸＢＧが学習ブレーキ減速度ＧＸＢＧTFG以上になったこと（ＧＸＢＧ≧ＧＸＢＧTFG）。上記の不足判定開始条件（１）は、不足判定を行なうためのデータを十分にサンプリングするためのものであり、不足判定開始条件（２）は、ブレーキ踏み込み量が大きくエンジンブレーキ不足と判定される可能性が高いときには、サンプリングデータ量にかかわらず所定時間ｔFGに達していなくても不足判定を行なうようにするためのものである。なお、不足判定開始条件（２）において、ハンチング防止のためＧＸＢＧTFGより大きいＧＸＢＧTFGSを用い、ＧＸＢＧ≧ＧＸＢＧTFGSを条件としてもよい。
【００３９】次に、過不足判定部５２Ｃでは、上記の不足判定開始条件（１），（２）の何れかが成立した時点で、以下の不足判定条件（１），（２）の成否について判定し、全ての条件が成立した場合にエンジンブレーキが不足と判定して学習補正部５２Ｂに信号（不足信号）を出力するようになっている。
（１）ブレーキを踏み込んでいる時間割合が大きいこと、即ち、不足判定タイマＴＦＧのカウントを開始してから前記の不足判定開始条件（１），（２）の何れかが成立するまでの間に、ブレーキ減速スイッチ１２がオンになっていた時間の割合ＴＢＲが、所定の不足判定ブレーキ時間割合ＴＢＲFGよりも大きいことである（ＴＢＲ＞ＴＢＲFG）。
【００４０】（２）不足判定タイマＴＦＧのカウントを開始してから前記の不足判定開始条件（１），（２）の何れかが成立するまでの間の車速Ｖの変動幅（減速幅）が所定の許容変動幅内であること、即ち、上記の間における車速Ｖの最大値ＶFGMAXと最小値ＶFGMINとから算出される減速幅ＶＧ（ＶＧ＝ＶFGMAX−ＶFGMIN）が下限値ＶＧFGAよりも大きく、上限値ＶＧFGBよりも小さいこと（ＶＧFGA＜ＶＧ＜ＶＧFGB）。これは、減速幅があまりにも大きい場合にはエンジンブレーキによる降坂走行からブレーキ操作による減速状態に移行した可能性があり、また、減速幅が小さい場合には目標加速度ＧＴＸを補正する必要性が少ないので、このような場合には学習補正を行なわずに制御の簡素化及び安定化を図るようにしたものである。
【００４１】目標駆動力設定手段５３は、上述の目標加速度設定手段５２により設定された目標加速度ＧＸＴを実現するための車両の目標駆動力ＦＥＴを設定するものであり、この目標駆動力ＦＥＴに相当する信号を後述する目標出力設定手段５４へ出力するようになっている。具体的には、目標駆動力設定手段５３は、車両重量Ｗと、ディファレンシャル軸部慣性相当重量ＷIDIFと、プライマリ軸部慣性相当重量ＷIPRIに変速比ＲＡＴの自乗を乗算したものとを加算し、これに目標加速度設定手段５２により設定された目標加速度ＧＸＴを乗算することで目標加速抵抗ＲＡ〔ＲＡ＝（Ｗ＋ＷIDIF＋ＷIPRI・ＲＡＴ2）・ＧＸＴ〕を算出し、これに重量・勾配抵抗ＲＳ，空気抵抗ＲＬ，ころがり抵抗ＲＲを加算することにより目標駆動力ＦＥＴを算出するようになっており、次式（５）で表される。
【００４２】
ＦＥＴ＝（Ｗ＋ＷIDIF＋ＷIPRI・ＲＡＴ2）・ＧＸＴ＋ＲＳ＋ＲＬ＋ＲＲ ・・・（５）
目標出力設定手段５４は、上述の目標駆動力設定手段５３により設定された目標駆動力ＦＥＴとなるようにエンジン１の目標出力ＷＥＴを設定するものであり、この目標出力ＷＥＴを後述する目標プライマリ回転速度設定手段５５へ出力するようになっている。
【００４３】具体的には、目標出力設定手段５４は、目標駆動力設定手段５３により設定された車両の目標駆動力ＦＥＴに、タイヤ径ｒを終減速比ｉFで除算したものとセカンダリ回転速度ＮＳとを乗算して、目標駆動力相当の正味目標出力〔ＦＥＴ・（ｒ／ｉF）・ＮＳ〕を算出し、この正味目標出力に、入力回転依存トランスミッション損失トルクＴＬＲにプライマリ回転速度ＮＰを乗算して算出されるプライマリ損失出力（ＴＬＲ・ＮＰ）と、クランク軸慣性トルクＴＩＣとオイルポンプ駆動損失トルクＴＬＰとを加算したものにエンジン回転速度ＮＥを乗算して算出されるエンジン損失出力〔（ＴＩＣ＋ＴＬＰ）・ＮＥ〕とを加算することにより目標出力ＷＥＴを算出するようになっており、次式（６）で表される。
【００４４】
ＷＥＴ＝ＦＥＴ・（ｒ／ｉF）・ＮＳ＋ＴＬＲ・ＮＰ ＋（ＴＩＣ＋ＴＬＰ）・ＮＥ ・・・（６）
なお、エアコン用コンプレッサの負荷を考慮する場合には第３項にコンプレッサ負荷トルクＴＬＣにエンジン回転速度ＮＥを乗算したものを加えれば良い。目標プライマリ回転速度設定手段５５は、上述の目標出力設定手段５４により設定されたエンジン１の目標出力ＷＥＴと、エンジン１の基準回転速度ＮＥEBと、学習基準トルクＴＥEBとに基づいて目標プライマリ回転速度ＮＰＴを設定してプライマリプーリ制御手段５６へ出力するようになっている。
【００４５】具体的には、目標プライマリ回転速度設定手段５５は、基準回転速度ＮＥEBから目標出力ＷＥＴを基準トルクＴＥEBで除算して算出された目標出力相当の回転速度（ＷＥＴ／ＴＥEB）を減算することにより目標プライマリ回転速度ＮＰＴを算出するようになっており、次式（７）で表される。
ＮＰＴ＝ＮＥEB−（ＷＥＴ／ＴＥEB） ・・・（７）
ここで、図４はエンジン回転速度に対するスロットル全閉時の出力特性を直線で近似したものである。なお、ここではエンジン回転速度が低，中回転速度である場合を示している。
【００４６】基準回転速度ＮＥEBは、エンジン出力が０の場合のエンジン回転速度、即ちエンジンのアイドル回転速度であり、図４のスロットル全閉時の出力特性のエンジン回転速度を示す軸との交点の座標に相当する。また、基準トルクＴＥEBは、図４のスロットル全閉時の出力特性の傾きである。具体的には、目標プライマリ回転速度設定手段５５を、図４に示すようなエンジン出力特性のマップを備えるものとして構成し、このマップを用いて目標出力ＷＥＴに応じた目標プライマリ回転速度ＮＰＴを設定するようにすれば良い。
【００４７】なお、目標プライマリ回転速度ＮＰＴが、オーバドライブ（ＯＤ）の場合のプライマリ回転速度ＮＰよりも小さくならないように、セカンダリ回転速度ＮＳをオーバドライブ（ＯＤ）の変速比ｉODで除算したものよりも小さい場合（ＮＰＴ＜ＮＳ／ｉOD）、目標プライマリ回転速度ＮＰＴはセカンダリ回転速度ＮＳをオーバドライブ（ＯＤ）時の変速比ｉODで除算したものとする（ＮＰＴ＝ＮＳ／ｉOD）。
【００４８】また、スロットル開度電圧ＶＴＨが目標プライマリ回転速度ＮＰＴに基づいて算出される目標スロットル開度電圧ＶＴＨNPTよりも大きい場合（ＶＴＨ＞ＶＴＨNPT）、目標プライマリ回転速度ＮＰＴは前回の目標プライマリ回転速度ＮＰＴとする。なお、ここでは、上述の式（５）により設定された目標プライマリ回転速度ＮＰＴは、互いに直列に配置されたフィルタリング遮断周波数ｆNPTの２つのローパスフィルタにより２段階でフィルタリングして、微小変動成分を除去している。
【００４９】上述のように構成された本発明の一実施形態としての無段変速機の変速制御装置による変速制御は、図５のフローチャートに示すように行なわれる。つまり、図５に示すように、ステップＳ１０で、降坂路判定手段５１により車両が降坂路走行中であるか否かを判定し、この判定の結果、降坂路走行中であると判定した場合はステップＳ２０へ進む。
【００５０】ステップＳ２０では、過不足判定部５２Ｃは、過剰判定タイマカウント条件（ここでは不足判定タイマカウント条件も同条件とする）が成立したか否か判定し、条件が成立した場合はステップＳ３０へ進む。ステップＳ３０では、アクセル踏み込み開始から所定時間ｔKGが経過したかを判定し、所定時間ｔKGが経過したとき（ＴＫＧ＝ｔKG）にはステップＳ７０へ進み、未だ経過していないとき（ＴＫＧ＜ｔKG）にはステップＳ４０へ進む。
【００５１】ステップＳ４０では、アクセル開度の大きさ、即ち、アクセルが大きく踏み込まれたかを判定し、アクセルが大きく踏み込まれたとき（ＶＴＨ≧ＶＴＨTKGS）にはステップＳ７０へ進み、大きく踏み込まれなかったとき（ＶＴＨ＜ＶＴＨTKGS）にはステップＳ５０へ進む。ステップＳ５０では、ブレーキ踏み込みによる減速開始から所定時間ｔFGが経過したかを判定し、所定時間ｔFGが経過したとき（ＴＦＧ＝ｔFG）にはステップＳ９０へ進み、未だ経過していないとき（ＴＦＧ＝ｔFG）にはステップＳ６０へ進む。
【００５２】ステップＳ６０では、ブレーキ減速度ＧＸＢＧの大きさ、即ち、ブレーキが大きく踏み込まれたかを判定し、ブレーキが大きく踏み込まれたとき（ＧＸＢＧ≧ＧＸＢＧTFG）にはステップＳ９０へ進み、大きく踏み込まれなかったとき（ＧＸＢＧ＜ＧＸＢＧTFG）にはステップＳ１１０へ進む。ステップＳ７０では、アクセル操作割合（アクセルを踏み込んでいる時間割合）が所定値を越えたか否か、即ち、踏み込み時間割合ＴＴＨが所定の過剰判定踏み込み時間割合ＴＴＨKGよりも大きいか否か判定し、過剰判定踏み込み時間割合ＴＴＨKG以下のとき（ＴＴＨ≦ＴＴＨKG）にはそのままステップＳ１１０へ進むが、過剰判定踏み込み時間割合ＴＴＨKGよりも大きいとき（ＴＴＨ＞ＴＴＨKG）には、過不足判定部５２Ｃはエンジンブレーキが過剰と判定し、ステップＳ８０へ進む。
【００５３】そして、ステップ８０では、学習判定部部５２Ｂは過不足判定部５２Ｃによるエンジンブレーキ過剰判定に基づき、目標加速度学習値ＧＸＴLを前記の（３）式を用いて増量補正した上で学習し、ステップＳ１１０へ進む。また、ステップＳ９０では、ブレーキ操作割合（ブレーキを踏み込んでいる時間割合）が所定値を越えたか否か、即ち、ブレーキ時間割合ＴＢＲが、所定の不足判定ブレーキ時間割合ＴＢＲFGよりも大きいか否か判定し、不足判定ブレーキ時間割合ＴＢＲFG以下のとき（ＴＢＲ≦ＴＢＲFG）にはそのままステップＳ１１０へ進むが、不足判定ブレーキ時間割合ＴＢＲFGよりも大きいとき（ＴＢＲ＞ＴＢＲFG）には、過不足判定部５２Ｃはエンジンブレーキが不足と判定し、ステップＳ１００へ進む。
【００５４】そして、ステップ１００では、学習判定部部５２Ｂは過不足判定部５２Ｃによるエンジンブレーキ不足判定に基づき、目標加速度学習値ＧＸＴLを前記の（３）式を用いて減量補正した上で学習し、ステップＳ１１０へ進む。次に、ステップＳ１１０では、目標加速度設定手段５２は車速Ｖと道路勾配ＳＬ（ＳＬ＝重量・勾配抵抗ＲＳ／車両重量Ｗ）とから目標加速度ベース値ＧＸＴBを設定する。
【００５５】さらに、ステップＳ１２０では、ステップＳ１１０で設定された目標加速度ベース値ＧＸＴBに目標加速度学習値ＧＸＴLを加算することにより、目標加速度ＧＸＴ（ＧＸＴ＝ＧＸＴB＋ＧＸＴL）を設定する。この目標加速度学習値ＧＸＴLは、ステップＳ８０において学習判定部部５２Ｂにより増量補正して学習されたときには、その増量補正された目標加速度学習値ＧＸＴLであり、ステップＳ１００において学習判定部部５２Ｂにより減量補正して学習されたときには、その減量補正された目標加速度学習値ＧＸＴLであり、それ以外の場合には前回の降坂路制御において学習補正された目標加速度学習値ＧＸＴLである。これにより、ドライバの運転状態に応じた目標加速度ＧＸＴが設定されるようになる。
【００５６】そして、ステップＳ１３０では、目標駆動力設定手段５３は、上述のステップＳ１２０で設定された目標加速度ＧＸＴを実現するための目標駆動力ＦＥＴを設定し、次に、ステップＳ１４０では、目標出力設定手段５４は、上述のステップＳ１３０で設定された目標駆動力ＦＥＴとなるように目標出力ＷＥＴを設定する。
【００５７】次いで、ステップＳ１５０へ進み、目標プライマリ回転速度設定手段５５は、上述のステップＳ１４０で設定された目標出力ＷＥＴとなるように目標プライマリ回転速度ＮＰＴを設定する。そして、ステップＳ１６０へ進み、プライマリプーリ制御手段５６は、プライマリプーリ２１の変速比制御を行なうべく、実プライマリ回転速度ＮＰが上述のステップＳ１５０で設定された目標プライマリ回転速度ＮＰＴになるようにプライマリプーリ２１の制御量に相当するフィードバック制御信号を設定し、流量調整弁６４へ制御信号を出力する。これにより、実加速度がステップＳ１２０において設定された目標加速度ＧＸＴになるように変速比が制御され、ドライバの好みに応じたエンジンブレーキの作動状態が実現される。
【００５８】なお、ステップＳ１０で降坂路走行中でないと判定された場合はステップＳ１７０へ進む。ステップＳ１７０では、目標プライマリ回転速度設定手段５５は車速とアクセル開度とに応じて目標プライマリ回転速度ＮＰＴを設定する。そして、ステップＳ１６０へ進み、プライマリプーリ制御手段５６は、実プライマリ回転速度ＮＰが上述のステップＳ１７０で設定された目標プライマリ回転速度ＮＰＴになるようにプライマリプーリ２１の制御量に相当するフィードバック制御信号を設定し、流量調整弁６４へ制御信号を出力して、プライマリプーリ２１の変速比制御を行なう。
【００５９】したがって、本無段変速機の変速制御装置によれば、降坂路走行中のアクセルの踏み込み時間割合が大きいときには、目標加速度学習値ＧＸＴLを増量補正して学習し、ブレーキの踏み込み時間割合が大きいときには、目標加速度学習値ＧＸＴLを減量補正して学習するので、ドライバの運転状態に応じた目標化速度ＧＸＴを設定することができ、ドライバの好みに応じたエンジンブレーキの作動状態を実現することができるという利点がある。
【００６０】特に、無段変速機は有段自動変速機のようにシフトレバーのアップシフト／ダウンシフトによりエンジンブレーキの過不足を判定することができないが、本変速制御装置にようにスロットル開度センサ１１やブレーキ減速スイッチ１２の検出信号を用いてアクセル操作割合やブレーキ操作割合をモニターすることにより、エンジンブレーキの過不足を正確に判定することができるという利点もある。
【００６１】以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することができる。例えば、上述の実施形態では、本発明をベルト式ＣＶＴに適用するものとして説明しているが、本発明をトロイダル式ＣＶＴ等の他のＣＶＴに適用することも考えられる。
【００６２】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の無段変速機の変速制御装置によれば、降坂路走行時には、道路勾配に応じて目標加速度を設定し、実加速度が目標加速度になるように変速比を制御するとともに、エンジンブレーキの過不足を判定して、その判定結果に基づき目標加速度を学習補正するので、運転状態に応じた目標加速度を設定することができ、ドライバの好みに応じたエンジンブレーキの作動状態を実現することができるという利点がある。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６２８６
【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１１月９日（１９９９．１１．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９２９７８
【弁理士】
【氏名又は名称】真田 有
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１４１０４８（Ｐ２００１−１４１０４８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月２５日（２００１．５．２５） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３１８５９８ |
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