特許 6209672 車両制御装置、及びその制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6209672

(24)【登録日】2017年9月15日

(45)【発行日】2017年10月4日

(54)【発明の名称】車両制御装置、及びその制御方法

(51)【国際特許分類】

   F16H 61/12 20100101AFI20170925BHJP

   F16H 61/02 20060101ALI20170925BHJP

   F16H 61/662 20060101ALI20170925BHJP

   B60W 10/04 20060101ALI20170925BHJP

   B60W 10/101 20120101ALI20170925BHJP

   B60W 10/06 20060101ALI20170925BHJP

   B60W 10/107 20120101ALI20170925BHJP

【ＦＩ】

   F16H61/12

   F16H61/02

   F16H61/662

   B60W10/00 112

   B60W10/06

   B60W10/107

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-506438(P2016-506438)

(86)(22)【出願日】2015年2月25日

(86)【国際出願番号】JP2015055398

(87)【国際公開番号】WO2015133345

(87)【国際公開日】20150911

【審査請求日】2016年8月2日

(31)【優先権主張番号】特願2014-41470(P2014-41470)

(32)【優先日】2014年3月4日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000231350

【氏名又は名称】ジヤトコ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100075513

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 政喜

(74)【代理人】

【識別番号】100120260

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 雅昭

(72)【発明者】

【氏名】高橋 邦宏

(72)【発明者】

【氏名】川本 佳延

(72)【発明者】

【氏名】若山 英史

【審査官】 増岡 亘

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−２６３７４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２２１９８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３０４３８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−９２５２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１８１１７５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ６１／１２

Ｂ６０Ｗ １０／０４

Ｂ６０Ｗ １０／０６

Ｂ６０Ｗ １０／１０１

Ｂ６０Ｗ １０／１０７

Ｆ１６Ｈ ６１／０２

Ｆ１６Ｈ ６１／６６２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

２つのプーリ間に動力伝達部材を掛け回して構成される無段変速機構と、駆動源と駆動輪との間の動力伝達を断接可能な摩擦締結要素とを備えた車両を制御する車両制御装置であって、
締結指示と前記摩擦締結要素の前後回転の差回転とにより前記摩擦締結要素が締結しているかどうか判定する締結判定手段と、
前記締結判定手段によって前記締結指示に対して前記摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、前記摩擦締結要素の指示トルク容量と、前記無段変速機構の入力トルクに基づいて算出したベルト容量とに基づいて目標ライン圧を算出するライン圧算出手段と、
算出した前記目標ライン圧が上限ライン圧よりも高い場合に、前記上限ライン圧に基づいて前記駆動源におけるトルクダウン量を算出する駆動トルク算出手段と、
前記摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、前記無段変速機構の前記入力トルクと、実ライン圧に基づいて算出したベルト容量とに基づいて前記摩擦締結要素の制限トルク容量を算出するトルク容量算出手段と、
前記摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、前記目標ライン圧、前記トルクダウン量、及び前記制限トルク容量に基づいて、前記無段変速機構において前記プーリと前記動力伝達部材との間で滑りが発生することを抑制する抑制手段と、
を備える車両制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の車両制御装置であって、
前記抑制手段は、前記目標ライン圧、または前記上限ライン圧に基づいてライン圧を制御し、前記トルクダウン量に基づいて前記駆動源で発生するトルクを制御し、前記制限トルク容量に基づいて前記摩擦締結要素に供給される油圧を制御する、
車両制御装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の車両制御装置であって、
前記抑制手段は、
前記目標ライン圧が前記上限ライン圧よりも高い場合に、少なくとも前記上限ライン圧に基づいて前記滑りが発生することを抑制し、
前記目標ライン圧が前記上限ライン圧以下である場合に、少なくとも前記目標ライン圧に基づいて前記滑りが発生することを抑制する、
車両制御装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか一つに記載の車両制御装置であって、
前記締結判定手段によって前記摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、前記摩擦締結要素の目標トルク容量を算出する目標トルク容量算出手段を備え、
前記抑制手段は、
前記目標トルク容量が前記制限トルク容量よりも大きい場合に、少なくとも前記制限トルク容量に基づいて前記滑りが発生することを抑制し、
前記目標トルク容量が前記制限トルク容量以下の場合に、少なくとも前記目標トルク容量に基づいて前記滑りが発生することを抑制する、
車両制御装置。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか一つに記載の車両制御装置であって、
前記締結判定手段は、インヒビタスイッチの信号が走行レンジであり、前記摩擦締結要素に連通する油路がドレーン状態である場合に、前記締結指示に応じて前記摩擦締結要素が締結していないと判定する、
車両制御装置。

【請求項6】

２つのプーリ間に動力伝達部材を掛け回して構成される無段変速機構と、駆動源と駆動輪との間の動力伝達を断接可能な摩擦締結要素とを備えた車両を制御する車両制御方法であって、
締結指示と前記摩擦締結要素の前後回転の差回転とにより前記摩擦締結要素が締結しているかどうか判定し、
前記締結指示に対して前記摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、前記摩擦締結要素の指示トルク容量と、前記無段変速機構の入力トルクに基づいて算出したベルト容量とに基づいて目標ライン圧を算出し、
算出した前記目標ライン圧が上限ライン圧よりも高い場合に、前記上限ライン圧に基づいて前記駆動源におけるトルクダウン量を算出し、
前記摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、前記無段変速機構の前記入力トルクと、実ライン圧に基づいて算出したベルト容量とに基づいて前記摩擦締結要素の制限トルク容量を算出し、
前記摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、前記目標ライン圧、前記トルクダウン量、及び前記制限トルク容量に基づいて、前記無段変速機構において前記プーリと前記動力伝達部材との間で滑りが発生することを抑制する、
車両制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は車両制御に関するものである。

【背景技術】

【0002】

有段変速機を搭載した車両においては、シフトレバーに接続されたマニュアルバルブの動作位置と、シフトレバーの位置を検出するインヒビタスイッチの指示信号に基づいた調圧弁の動作位置との間にずれが生じる場合がある（以下において、このようなずれが生じることを「アンマッチ」と言う。）。これは、インヒビタスイッチの検知範囲（導通域）が、マニュアルバルブの切替範囲よりも若干広く設定されているためである。アンマッチは、例えばシフトレバーをＮレンジからＤレンジへ移動させる際に、シフトレバーがＮレンジとＤレンジとの中間に保持された場合に生じる。この場合、インヒビタスイッチの指示信号は、Ｄレンジに対応した信号となり、インヒビタスイッチの指示信号に基づいてクラッチへの指示圧が高くなるが、マニュアルバルブはＮレンジに対応した位置のままとなり、クラッチへ油圧は供給されない。その後、シフトレバーがＤレンジまで移動すると、マニュアルバルブはＤレンジに対応した位置となり、クラッチへの油圧供給が開始される。このとき、調圧弁におけるクラッチへの指示圧は既に高くなっているので、クラッチへの油圧供給が開始されると、クラッチでは急激な油圧上昇が生じる場合があり、クラッチが急締結し、大きな締結ショックが発生するおそれがある。

【0003】

これに対し、特願２００７−０５２３９８には、アンマッチが生じた場合に、クラッチへの指示圧を低減するものが開示されている。

【発明の概要】

【0004】

上記技術は、有段変速機を搭載した車両を前提としており、ベルトなどを用いた無段変速機を搭載した車両について考慮されていない。

【0005】

上記技術を用いた場合であっても、アンマッチが生じ、無段変速機においてベルト容量が不足し、ベルト挟持力が不足した場合には、ベルト滑りが発生するおそれがある。

【0006】

これに対して、アンマッチが生じた場合にベルト滑りが発生しないベルト容量を予め設定し、ベルト滑りの発生を抑制することも可能である。

【0007】

しかし、アンマッチが生じるシーンは、上記するＮレンジからＤレンジへの変更時に限られず、例えば走行中にシフトレバーをＬレンジからＤレンジへ移動させる際に、シフトレバーがＤレンジとＮレンジとの間まで一旦移動した場合などにも生じる。このようにアンマッチが生じるシーンによって、無段変速機の入力トルク、及び変速比は異なり、ベルト滑りの発生を抑制可能なベルト容量は異なる。そのため、アンマッチが生じた場合に、無段変速機のベルト容量を、予め設定されたベルト容量とするだけでは、ベルト滑りを十分に抑制することができない。

【0008】

本発明はこのような問題点を解決するために発明されたもので、アンマッチが生じた場合に、その時の車両の状態に合わせて、無段変速機におけるベルト滑りを抑制することを目的とする。

【0009】

本発明のある態様に係る車両制御装置は、２つのプーリ間に動力伝達部材を掛け回して構成される無段変速機構と、駆動源と駆動輪との間の動力伝達を断接可能な摩擦締結要素とを備えた車両を制御する車両制御装置であって、締結指示と摩擦締結要素の前後回転の差回転とにより摩擦締結要素が締結しているかどうか判定する締結判定部と、締結判定部によって締結指示に対して摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、摩擦締結要素の指示トルク容量と、無段変速機構の入力トルクに基づいて算出したベルト容量とに基づいて目標ライン圧を算出するライン圧算出部と、算出した目標ライン圧が上限ライン圧よりも高い場合に、上限ライン圧に基づいて駆動源におけるトルクダウン量を算出する駆動トルク算出部と、摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、無段変速機構の入力トルクと、実ライン圧に基づいて算出したベルト容量とに基づいて摩擦締結要素の制限トルク容量を算出するトルク容量算出部と、摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、目標ライン圧、トルクダウン量、及び制限トルク容量に基づいて、無段変速機構においてプーリと動力伝達部材との間で滑りが発生することを抑制する抑制部と、を備える。

【0010】

また、本発明の別の態様に係る車両制御方法は、２つのプーリ間に動力伝達部材を掛け回して構成される無段変速機構と、駆動源と駆動輪との間の動力伝達を断接可能な摩擦締結要素とを備えた車両を制御する車両制御方法であって、締結指示と摩擦締結要素の前後回転の差回転とにより摩擦締結要素が締結しているかどうか判定し、締結指示に対して摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、摩擦締結要素の指示トルク容量と、無段変速機構の入力トルクに基づいて算出したベルト容量とに基づいて目標ライン圧を算出し、算出した目標ライン圧が上限ライン圧よりも高い場合に、上限ライン圧に基づいて駆動源におけるトルクダウン量を算出し、摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、無段変速機構の入力トルクと、実ライン圧に基づいて算出したベルト容量とに基づいて摩擦締結要素の制限トルク容量を算出し、摩擦締結要素が締結していないと判定された場合に、目標ライン圧、トルクダウン量、及び制限トルク容量に基づいて、無段変速機構においてプーリと動力伝達部材との間で滑りが発生することを抑制する。

【0011】

これらの態様によると、摩擦締結要素の指示トルク容量と入力トルクに基づいて算出したベルト容量とに基づいて算出した目標ライン圧、目標ライン圧と上限ライン圧とに基づいて算出したトルクダウン量、及び入力トルクと実ライン圧に基づいて算出したベルト容量とに基づいて算出した制限トルク容量に基づいてベルト滑りを抑制するので、アンマッチが生じた時の車両の状態に応じてベルト滑りの発生を抑制することができる。例えば、停車中、走行中にかかわらず、ベルト滑りの発生を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は本実施形態の車両の概略構成図である。

【図2】図２はコントローラの概略構成図である。

【図3】図３はアンマッチ制御の実行判定処理を説明するフローチャートである。

【図4】図４はアンマッチ制御における処理を説明するフローチャートである。

【図5】図５は変速機の簡易モデルを示す図である。

【図6】図６はアンマッチ制御が実行された場合のタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、ある変速機構の「変速比」は、当該変速機構の入力回転速度を当該変速機構の出力回転速度で割って得られる値である。

【0014】

図１は本発明の実施形態に係る車両の概略構成図である。この車両は駆動源としてエンジン１を備え、エンジン１の出力回転は、ロックアップクラッチ２ｃ付きトルクコンバータ２のポンプインペラ２ａに入力され、タービンランナ２ｂから第１ギヤ列３、無段変速機（以下、単に「変速機４」という。）、第２ギヤ列５、作動装置６を介して駆動輪７へと伝達される。

【0015】

変速機４には、エンジン１の回転が入力されエンジン１の動力の一部を利用して駆動されるメカオイルポンプ１０ｍと、バッテリ１３から電力供給を受けて駆動される電動オイルポンプ１０ｅとが設けられている。また、変速機４には、メカオイルポンプ１０ｍあるいは電動オイルポンプ１０ｅからの油圧を調圧して変速機４の各部位に供給する油圧制御回路１１が設けられている。

【0016】

変速機４は、摩擦伝達機構としてのベルト式無段変速機構（以下、「バリエータ２０」という。）と、バリエータ２０に直列に設けられる副変速機構３０とを備える。「直列に設けられる」とはエンジン１から駆動輪７に至るまでの動力伝達経路においてバリエータ２０と副変速機構３０とが直列に設けられるという意味である。副変速機構３０は、この例のようにバリエータ２０の出力軸に直接接続されていてもよいし、その他の変速ないし動力伝達機構（例えば、ギヤ列）を介して接続されていてもよい。あるいは、副変速機構３０はバリエータ２０の前段（入力軸側）に接続されていてもよい。

【0017】

バリエータ２０は、プライマリプーリ２１と、セカンダリプーリ２２と、プーリ２１、２２の間に掛け回されるＶベルト２３とを備える。バリエータ２０は、プライマリプーリ圧、及びセカンダリプーリ圧に応じてＶ溝の幅が変化してＶベルト２３と各プーリ２１、２２との接触半径が変化し、バリエータ２０の変速比が無段階に変化する。

【0018】

バリエータ２０は、セカンダリプーリ圧に基づいてライン圧が設定され、ライン圧を減圧、調圧することでプライマリプーリ圧が生成される片調圧タイプの変速機である。

【0019】

副変速機構３０は前進２段・後進１段の変速機構である。副変速機構３０は、２つの遊星歯車のキャリアを連結したラビニョウ型遊星歯車機構３１と、ラビニョウ型遊星歯車機構３１を構成する複数の回転要素に接続され、それらの連係状態を変更する複数の摩擦締結要素（Ｌｏｗブレーキ３２、Ｈｉｇｈクラッチ３３、Ｒｅｖブレーキ３４）とを備える。各摩擦締結要素３２〜３４への供給油圧を調整し、各摩擦締結要素３２〜３４の締結・解放状態を変更すると、副変速機構３０の変速段が変更される。

【0020】

変速機４では、シフトレバー５０が走行レンジ（Ｄレンジ、Ｌレンジ、Ｓレンジ、Ｒレンジ）となっている場合にいずれかの摩擦締結要素３２〜３４が締結され変速機４の動力伝達を可能とし、非走行レンジ（Ｎレンジ、Ｐレンジ）となっている場合に全ての摩擦締結要素３２〜３４が解放され変速機４の動力伝達を不能にする。

【0021】

コントローラ１２は、エンジン１および変速機４を統合的に制御するコントローラであり、図２に示すように、ＣＰＵ１２１と、ＲＡＭ・ＲＯＭからなる記憶装置１２２と、入力インターフェース１２３と、出力インターフェース１２４と、これらを相互に接続するバス１２５とから構成される。

【0022】

入力インターフェース１２３には、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度を検出するアクセル開度センサ４１の出力信号、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４２の出力信号、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４３の出力信号、車速を検出する車速センサ４４の出力信号、シフトレバー５０の位置を検出するインヒビタスイッチ４５の出力信号、ホイールのブレーキ液圧を検出するブレーキ液圧センサ４６、エンジン回転速度センサ４７からの信号等が入力される。

【0023】

記憶装置１２２には、エンジン１の制御プログラム、変速機４の変速制御プログラム、これらプログラムで用いられる各種マップ・テーブルが格納されている。ＣＰＵ１２１は、記憶装置１２２に格納されているプログラムを読み出して実行し、入力インターフェース１２３を介して入力される各種信号に対して各種演算処理を施して、燃料噴射量信号、点火時期信号、スロットル開度信号、変速制御信号（トルク指示信号）を生成し、生成した信号を出力インターフェース１２４を介してエンジン１、油圧制御回路１１に出力する。ＣＰＵ１２１が演算処理で使用する各種値、その演算結果は記憶装置１２２に適宜格納される。

【0024】

油圧制御回路１１は複数の流路、複数の油圧制御弁で構成される。油圧制御回路１１は、コントローラ１２からの変速制御信号に基づき、複数の油圧制御弁を制御して油圧の供給経路を切り換えるとともにメカオイルポンプ１０ｍまたは電動オイルポンプ１０ｅで発生した油圧から必要な油圧を調製し、これを変速機４の各部位に供給する。これにより、バリエータ２０の変速比、副変速機構３０の変速段が変更され、変速機４の変速が行われる。

【0025】

副変速機構３０に供給される油圧は、マニュアルバルブ、及び調圧弁によって制御されている。マニュアルバルブは、シフトレバー５０と機械的に連結しており、シフトレバー５０の操作に連動して油路を切り替える。調圧弁は、インヒビタスイッチ４５からの信号などに基づいて算出されたトルク指示信号により駆動され、トルク指示信号に応じて調整した油圧を摩擦締結要素３２〜３４のいずれかに供給する。調圧弁は各摩擦締結要素３２〜３４に応じて複数設けられている。

【0026】

インヒビタスイッチ４５は、走行レンジにおけるシフトレバー５０の位置を検知する検知範囲が広めに設定されている。そのため、シフトレバー５０が非走行レンジと走行レンジとの間で保持される場合、例えば、シフトレバー５０がＮレンジからＤレンジへの変更途中にＮレンジとＤレンジとの間で保持される場合、走行中にシフトレバー５０がＬレンジからＤレンジに変更された場合にＤレンジを超えてＤレンジとＮレンジと間で保持される場合には、インヒビタスイッチ４５の信号はＤレンジに対応した信号となるが、マニュアルバルブはＮレンジに対応した位置となる場合があり、アンマッチが生じる。このようにアンマッチが生じた場合には、Ｌｏｗブレーキ３２、及びＨｉｇｈクラッチ３３に連通する油路はドレーン状態となり、Ｌｏｗブレーキ３２、及びＨｉｇｈクラッチ３３には油圧が供給されず、副変速機構３０は解放状態となる。このような状態は、例えば、運転者がシフトレバー５０をＮレンジとＤレンジとの間に保持した場合や、運転者の意に反してシフトレバー５０がＮレンジとＤレンジとの間に保持された場合に生じる。

【0027】

このようにアンマッチが生じた状態では、インヒビタスイッチ４５からの信号は走行レンジに対応した信号となっているので、調圧弁における摩擦締結要素３２〜３４への指示圧（以下、クラッチ指示圧と言う。）は高くなるが、マニュアルバルブから油圧は供給されていない。その後、シフトレバー５０が走行レンジに操作されると、マニュアルバルブから油圧供給が開始されるが、クラッチ指示圧が高くなっているので、摩擦締結要素３２〜３４の締結時における最大油圧が摩擦締結要素３２〜３４に供給され、摩擦締結要素３２〜３４が急締結することがある。摩擦締結要素３２〜３４が急締結し、バリエータ２０のベルト容量よりも大きいトルクがバリエータ２０に入力すると、バリエータ２０でベルト滑りが発生するおそれがある。また、上記するようにアンマッチは、走行中にも生じ、走行中にアンマッチが生じた場合には車両の運転状態に応じてベルト滑りの発生を抑制する必要がある。そこで、本実施形態では、以下において説明するアンマッチ制御を行い、バリエータ２０のベルト滑り発生を抑制する。なお、以下においては、摩擦締結要素３２〜３４のうち、Ｌｏｗブレーキ３２を締結する場合を一例として説明するが、Ｈｉｇｈクラッチ３３、Ｒｅｖブレーキ３４を締結する場合においても同様である。

【0028】

次に本実施形態のアンマッチ制御の実行判定処理について図３のフローチャートを用いて説明する。

【0029】

ステップＳ１００では、コントローラ１２は、インヒビタスイッチ４５などのセンサ系、バリエータ２０などの回転系に異常がないかどうか判定する。処理は異常がない場合にはステップＳ１０１に進み、異常がある場合には本制御を終了する。

【0030】

ステップＳ１０１では、コントローラ１２は、インヒビタスイッチ４５からの信号に基づいてシフトレバー５０が走行レンジとなっているかどうか判定する。処理はシフトレバー５０がインヒビタスイッチ４５からの信号に基づいて走行レンジと判定された場合にはステップＳ１０２に進み、シフトレバー５０がインヒビタスイッチ４５からの信号に基づいて非走行レンジと判定された場合には本制御を終了する。

【0031】

ステップＳ１０２では、コントローラ１２は、変速中であるかどうか判定する。処理は変速中ではない場合にはステップＳ１０３に進み、変速中である場合には本制御を終了する。

【0032】

ステップＳ１０３では、コントローラ１２は、Ｌｏｗブレーキ３２の前後における回転速度差が所定値よりも大きいかどうか判定する。所定値は、各摩擦締結要素３２〜３４に応じて設定されており、摩擦締結要素３２〜３４が締結していないと判定できる値であり、締結指示がされている摩擦締結要素３２〜３４に基づいて選択される。コントローラ１２は、回転速度差がＬｏｗブレーキ３２に応じて設定された所定値よりも大きい場合には、締結すべきＬｏｗブレーキ３２が締結していないと判定する。回転速度差は、セカンダリ回転速度センサ４３からの信号と車速センサ４４からの信号とに基づいて算出される。コントローラ１２は、回転速度差が所定値よりも大きい場合には、シフトレバー５０がインヒビタスイッチ４５に基づいた判定では走行レンジとなっており、変速中ではないにもかかわらず、Ｌｏｗブレーキ３２が締結していないのでマニュアルバルブによってＬｏｗブレーキ３２に連通する油路がドレーン状態となっており、アンマッチであると判定する。処理は、回転速度差が所定値よりも大きい場合にはステップＳ１０４へ進み、回転速度差が所定値以下の場合には本制御を終了する。

【0033】

ステップＳ１０４では、コントローラ１２は、アンマッチ制御を実行する。

【0034】

次にアンマッチ制御における処理について図４のフローチャートを用いて説明する。

【0035】

ステップＳ２００では、コントローラ１２は、締結指示がされているＬｏｗブレーキ３２の指示トルク容量Ｔｃｌと現在のＬｏｗブレーキ３２の入力トルクＴｃｉｎとに基づいて、バリエータ２０でベルト滑りが発生しないベルト容量、本実施形態では、セカンダリプーリ２２におけるベルト容量Ｔｓｂを算出し、算出したベルト容量Ｔｓｂに基づいて目標ライン圧ＰＬｔを算出する。Ｌｏｗブレーキ３２の入力トルクＴｃｉｎは、バリエータ２０の入力トルクＴｉｎにバリエータ２０の変速比ｒｖを乗算した値である。

【0036】

変速機４は、図５に示すような簡易モデルで表すことができる。図５において、Ｔｐｂはプライマリプーリ２１におけるベルト容量である。ＴｃｌはＬｏｗブレーキ３２のトルク容量である。Ｉｐはプライマリプーリ２１のイナーシャである。Ｉｓはセカンダリプーリ２２のイナーシャである。ωｐはプライマリプーリ軸上における角加速度である。ωｓはセカンダリプーリ軸上における角加速度である。

【0037】

変速機４では、式（１）、及び式（２）の運動方程式が成り立っている。

【0038】

Ｉｐ×ωｐ＝Ｔｉｎ−Ｔｐｂ・・・（１）
Ｉｓ×ωｓ＝Ｔｓｂ−Ｔｃｌ・・・（２）

【0039】

また、ωｐ、ωｓ、及びｒｖにおいては式（３）の関係、またＴｐｂ、Ｔｓｂ、及びｒｖにおいては式（４）の関係が成り立っている。

【0040】

ωｐ＝ｒｖ×ωｓ・・・（３）
ｒｖ×Ｔｐｂ＝Ｔｓｂ・・・（４）

【0041】

式（１）〜（４）を用いると、Ｔｓｂは式（５）のように表すことができる。

【0042】

Ｔｓｂ＝（ｒｖ²×Ｉｐ／（ｒｖ²×Ｉｐ＋Ｉｓ））Ｔｃｌ＋（Ｉｓ／（ｒｖ²×Ｉｐ＋Ｉｓ））ｒｖ×Ｔｉｎ・・・（５）

【0043】

バリエータ２０における変速比ｒｖは、プライマリ回転速度センサ４２からの出力信号、及びセカンダリ回転速度センサ４３からの出力信号に基づいて算出され、各イナーシャＩｐ、Ｉｓは予め記憶されており、バリエータ２０の入力トルクＴｉｎは、アクセル開度センサ４１の出力信号、及びエンジン回転速度センサ４７の出力信号などを用いて算出されたエンジントルクＴｅに基づいて算出される。

【0044】

コントローラ１２は、Ｌｏｗブレーキ３２の指示トルク容量Ｔｃｌ、及び現在のＬｏｗブレーキ３２への入力トルクＴｃｉｎ（＝ｒｖ×Ｔｉｎ）に基づいて式（５）を用いてバリエータ２０のベルト容量Ｔｓｂを算出する。そして、コントローラ１２は、算出したベルト容量Ｔｓｂに安全率を掛けるなどの演算を行い、バリエータ２０でベルト滑りが発生しない目標ライン圧ＰＬｔを算出する。

【0045】

ステップＳ２０１では、コントローラ１２は、目標ライン圧ＰＬｔが上限ライン圧ＰＬｌｉｍ以下かどうか判定する。上限ライン圧ＰＬｌｉｍは予め設定された値であり、メカオイルポンプ１０ｍ、または電動オイルポンプ１０ｅによって発生させることができるライン圧の上限値である。処理は、目標ライン圧ＰＬｔが上限ライン圧ＰＬｌｉｍ以下の場合にはステップＳ２０２に進み、目標ライン圧ＰＬｔが上限ライン圧ＰＬｌｉｍよりも高い場合にはステップＳ２０３に進む。

【0046】

ステップＳ２０２では、コントローラ１２は、目標ライン圧ＰＬｔを最終目標ライン圧ＰＬｔｆとして設定する。

【0047】

ステップＳ２０３では、コントローラ１２は、上限ライン圧ＰＬｌｉｍを最終目標ライン圧ＰＬｔｆとして設定する。

【0048】

ステップＳ２０４では、コントローラ１２は、上限ライン圧ＰＬｌｉｍを最終目標ライン圧ＰＬｔｆとして設定した場合のセカンダリプーリ２２におけるベルト容量Ｔｓｂを算出し、算出したベルト容量ＴｓｂとＬｏｗブレーキ３２の指示トルク容量Ｔｃｌとに基づいてトルクダウンされるバリエータ２０の入力トルクＴｉｎを算出する。セカンダリプーリ２２におけるベルト容量Ｔｓｂは、最終目標ライン圧ＰＬｔｆを安全率で除算するなどの演算を行うことで求められる。バリエータ２０の入力トルクＴｉｎは、式（５）と同様に式（１）〜（４）を用いて式（６）のように表すことができる。

【0049】

Ｔｉｎ＝（（ｒｖ²×Ｉｐ＋Ｉｓ）／（ｒｖ×Ｉｓ））Ｔｓｂ−（（ｒｖ²×Ｉｐ）／（ｒｖ×Ｉｓ））Ｔｃｌ・・・（６）

【0050】

式（６）のＴｓｂに算出したベルト容量、Ｔｃｌに指示トルク容量を用いることで、最終目標ライン圧ＰＬｔｆに応じたバリエータ２０の入力トルクＴｉｎを算出することができる。

【0051】

そして、コントローラ１２は、現在の入力トルクＴｉｎと算出した入力トルクＴｉｎとの偏差に基づいてエンジン１におけるトルクダウン量Ｔｄｏｗｎを算出する。

【0052】

ステップＳ２０５では、コントローラ１２は、現在のＬｏｗブレーキ３２の入力トルクＴｃｉｎに基づいてＬｏｗブレーキ３２の目標トルク容量Ｔｃｌｔを算出する。目標トルク容量Ｔｃｌｔは、Ｌｏｗブレーキ３２に油圧が供給されることを判定できる値であればよく、Ｌｏｗブレーキ３２が所定のスリップ状態となる値である。ステップＳ１０３で判定されたように回転速度差が所定値よりも大きくなっており、この状態でＬｏｗブレーキ３２のトルク容量Ｔｃｌを大きくすると、Ｌｏｗブレーキ３２が急締結し、締結ショックが大きくなるおそれがある。そのため、ここでは、締結ショックが大きくならない所定のスリップ状態となるように目標トルク容量Ｔｃｌｔを算出する。

【0053】

ステップＳ２０６では、コントローラ１２は、実ライン圧ＰＬａに基づいて現在のセカンダリプーリ２２のベルト容量Ｔｓｂを算出し、算出した現在のセカンダリプーリ２２のベルト容量Ｔｓｂと、現在のＬｏｗブレーキ３２の入力トルクＴｃｉｎ（＝現在のバリエータ２０の入力トルクＴｉｎ×変速比ｒｖ）とに基づいて制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍを演算する。トルク容量Ｔｃｌは、式（５）と同様に式（１）〜（４）を用いて式（７）のように表すことができる。

【0054】

Ｔｃｌ＝（（ｒｖ²×Ｉｐ＋Ｉｓ）／（ｒｖ²×Ｉｐ））Ｔｓｂ−（Ｉｓ／（ｒｖ２×Ｉｐ））ｒｖ×Ｔｉｎ・・・（７）

【0055】

式（７）のＴｓｂに算出した現在のセカンダリプーリ２２のベルト容量、Ｔｉｎに現在のバリエータ２０の入力トルクを用いることで、制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍを算出することができる。

【0056】

目標ライン圧ＰＬｔに対する実ライン圧ＰＬａ（セカンダリプーリ２２のベルト容量Ｔｓｂ）の応答遅れが生じている状態で、Ｌｏｗブレーキ３２のトルク容量Ｔｃｌが大きくなると、入力されるトルクに対するバリエータ２０の耐力が低いため、バリエータ２０でベルト滑りが発生するおそれがある。そのため、実ライン圧ＰＬａに基づいて算出したセカンダリプーリ２２のベルト容量Ｔｓｂに基づいてＬｏｗブレーキ３２の制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍを算出する。この制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍに基づいてＬｏｗブレーキ３２のトルク容量Ｔｃｌが制限されると、バリエータ２０でベルト滑りが発生することを抑制することができる。

【0057】

ステップＳ２０７では、コントローラ１２は、ステップＳ２０５によって算出した目標トルク容量Ｔｃｌｔが制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍ以下かどうか判定する。処理は、目標トルク容量Ｔｃｌｔが制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍ以下の場合にはステップＳ２０８に進み、目標トルク容量Ｔｃｌｔが制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍよりも大きい場合にはステップＳ２０９に進む。

【0058】

ステップＳ２０８では、コントローラ１２は、目標トルク容量Ｔｃｌｔを最終トルク容量Ｔｃｌｆとして設定する。

【0059】

ステップＳ２０９では、コントローラ１２は、制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍを最終トルク容量Ｔｃｌｆとして設定する。

【0060】

ステップＳ２１０では、コントローラ１２は、最終トルク容量Ｔｃｌｆに基づいてＬｏｗブレーキ３２のクラッチ指示圧Ｐｃｌを算出する。クラッチ指示圧Ｐｃｌは、最終トルク容量Ｔｃｌｆに所定のゲインと安全率とを乗算することで求められる。

【0061】

ステップＳ２１１では、コントローラ１２は、最終目標ライン圧ＰＬｔｆ、及びクラッチ指示圧Ｐｃｌに基づいてライン圧ＰＬ、及びＬｏｗブレーキ３２に供給する油圧を制御する。また、コントローラ１２は、トルクダウンを行う必要がある場合にはトルクダウン量Ｔｄｏｗｎに基づいてエンジン１を制御し、バリエータ２０に入力する入力トルクＴｉｎを制御する。

【0062】

これらの制御が実行されることで、アンマッチが発生した時の車両の状態に合わせてバリエータ２０でベルト滑りが発生することを防止することができる。

【0063】

次にアンマッチ制御について図６のタイムチャートを用いて説明する。

【0064】

シフトレバー５０がＮレンジとＤレンジとの間に保持され、時間ｔ０において、回転速度差が所定値よりも大きくなり、アンマッチであると判定されると、アンマッチ制御が実行される。アンマッチ制御が実行され、目標ライン圧ＰＬｔが上限ライン圧ＰＬｌｉｍよりも高い場合には、上限ライン圧ＰＬｌｉｍが最終目標ライン圧ＰＬｔｆとして設定され、ライン圧ＰＬは上限ライン圧ＰＬｌｉｍに制限される。また、ライン圧ＰＬの制限に応じてトルクダウン量Ｔｄｏｗｎが算出され、トルクダウン量Ｔｄｏｗｎに基づいてエンジントルクＴｅが低下する。また、目標トルク容量Ｔｃｌｔが制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍよりも大きい場合には、制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍが最終トルク容量Ｔｃｌｆとして設定され、制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍに基づいてＬｏｗブレーキ３２のクラッチ指示圧Ｐｃｌが算出され、クラッチ指示圧Ｐｃｌに基づいてＬｏｗブレーキ３２の油圧が低下する。なお、アンマッチであると判定されると、Ｌｏｗブレーキ３２の締結時のショックを低減するために、トルクコンバータ２のロックアップクラッチ２ｃの締結が禁止されるので、ここでは、エンジン回転速度に対してタービン回転速度が低下している。

【0065】

時間ｔ１において、シフトレバー５０がＤレンジに操作されると、回転速度差が小さくなる。

【0066】

時間ｔ２において、アンマッチ制御を終了する。なお、アンマッチ制御を終了する場合には、アンマッチが解消したことを正確に判定するために、回転速度差が所定値以下となった状態が所定時間経過することを終了条件としている。

【0067】

本発明の実施形態の効果について説明する。

【0068】

バリエータ２０を搭載した車両において、アンマッチが生じた場合に、Ｌｏｗブレーキ３２の指示トルク容量Ｔｃｌと、バリエータ２０の入力トルクＴｉｎに基づいて算出されたベルト容量Ｔｓｂとに基づいて目標ライン圧ＰＬｔを算出し、目標ライン圧ＰＬｔが上限ライン圧ＰＬｌｉｍよりも高い場合に、上限ライン圧ＰＬｌｉｍに基づいてトルクダウン量Ｔｄｏｗｎを算出し、入力トルクＴｉｎと、実ライン圧ＰＬａに基づいて算出したベルト容量Ｔｓｂとに基づいて制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍを算出し、目標ライン圧ＰＬｔ、トルクダウン量Ｔｄｏｗｎ、及び制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍに基づいてバリエータ２０におけるベルト滑りを抑制する。これにより、アンマッチが生じるシーンに応じてベルト滑りを抑制することができ、停車中、走行中にアンマッチが生じても、アンマッチが生じた時の車両の状態に合わせてベルト滑りを抑制することができる。

【0069】

入力トルクＴｉｎと実ライン圧ＰＬａに基づいて算出したベルト容量Ｔｓｂとに基づいて制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍを算出し、制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍに基づいてＬｏｗブレーキ３２のクラッチ指示圧Ｐｃｌを制御することで、実ライン圧ＰＬａに応答遅れが生じた場合でも、ベルト滑りの発生を抑制することができる。

【0070】

目標ライン圧ＰＬｔ、または上限ライン圧ＰＬｌｉｍに基づいてライン圧ＰＬを制御し、トルクダウン量Ｔｄｏｗｎに基づいてエンジントルクＴｅを制御し、制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍに基づいてＬｏｗブレーキ３２の油圧を制御することで、アンマッチが生じた時の車両の状態に合わせてベルト滑りを抑制することができる。

【0071】

目標ライン圧ＰＬｔが上限ライン圧ＰＬｌｉｍよりも高い場合には、上限ライン圧ＰＬｌｉｍに基づいてライン圧ＰＬを制御することでベルト滑りが発生することを抑制し、目標ライン圧ＰＬｔが上限ライン圧ＰＬｌｉｍ以下の場合には、目標ライン圧ＰＬｔに基づいてライン圧ＰＬを制御することでベルト滑りが発生することを抑制する。これにより、供給可能なライン圧ＰＬに基づいてベルト滑りの発生を抑制することができる。

【0072】

目標トルク容量Ｔｃｌｔが制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍよりも大きい場合には、制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍに基づいてＬｏｗブレーキ３２の油圧（トルク容量Ｔｃｌ）を制御することでベルト滑りが発生することを抑制し、目標トルク容量Ｔｃｌｔが制限トルク容量Ｔｃｌｌｉｍ以下である場合には、目標トルク容量Ｔｃｌｔに基づいてＬｏｗブレーキ３２の油圧を制御することでベルト滑りが発生することを抑制する。これにより、実ライン圧ＰＬａの応答遅れによってベルト滑りが発生するおそれがある場合には、Ｌｏｗブレーキ３２の油圧を制限し、ベルト滑りの発生を抑制し、実ライン圧ＰＬａの応答遅れによってベルト滑りが発生するおそれがない場合には、Ｌｏｗブレーキ３２の油圧を目標トルク容量Ｔｃｌｔに基づいて大きくし、Ｌｏｗブレーキ３２を素早く締結することができる。

【0073】

インヒビタスイッチ４５の信号が走行レンジであり、Ｌｏｗブレーキ３２に連通する油路がマニュアルバルブによってドレーン状態となっている場合に、アンマッチであると判定する。このようなアンマッチが生じた場合に、シフトレバー５０が走行レンジとなり、マニュアルバルブによってＬｏｗブレーキ３２に連通する油路に油圧が供給されると、インヒビタスイッチ４５の信号に基づいて調圧弁におけるクラッチ指示圧が既に高くなっていることがあり、例えば締結時の最大油圧がＬｏｗブレーキ３２へ供給され、Ｌｏｗブレーキ３２が急締結し、大きな締結ショックは発生するとともに、ベルト滑りが発生するおそれがある。本実施形態ではこのような場合に、上記したアンマッチ制御を実行することで、締結ショックを抑制するとともに、ベルト滑りの発生を抑制することができる。

【0074】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【0075】

本実施形態では、セカンダリプーリ圧に基づいてライン圧を設定する片調圧タイプの変速機について説明したが、セカンダリプーリ圧、プライマリプーリ圧のうち高い油圧に基づいてライン圧を設定する両調圧タイプの変速機であってもよい。両調圧タイプの変速機では、目標ライン圧ＰＬｔは、ベルト滑りが発生しないセカンダリプーリ圧、及びプライマリプーリ圧とを比較して設定される。

【0076】

なお、前後進切替機構や、チェーン式無段変速機構などを有する車両で上記アンマッチ制御を実行してもよい。

【0077】

本願は２０１４年３月４日に日本国特許庁に出願された特願２０１４−４１４７０に基づく優先権を主張し、この出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】