JP2007296959A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シフトレバーへの操作がなされた場合に運転者の要求通りに車両を減速させる。
【解決手段】ＥＣＵは、ブレーキペダルの操作量に基づいて操作車両の目標減速度を設定するステップ（Ｓ１００）と、ブレーキ装置からの制動力による減速度が目標減速度になるように、ブレーキ装置を制御するステップ（Ｓ１２０）と、ベルト式無段変速機をダウンシフトさせるようにシフトレバーが操作された場合（Ｓ１５０にてＹＥＳ）、パワートレーンからの制動力、すなわちエンジンブレーキによる減速度が目標減速度になる変速比になるようにベルト式無段変速機を制御するステップ（Ｓ１６０）と、ブレーキ装置による減速度が漸増するように、ブレーキ装置を制御するステップ（Ｓ１７０）とを含む、プログラムを実行する。
【選択図】図7

Description

本発明は、車両の制御装置に関し、特に、摩擦力により車輪の回転を抑制する制動機構およびパワートレーンにより車両を減速させる技術に関する。

従来より、車両を減速させるには、摩擦力により車輪の回転を抑制するフットブレーキが用いられていた。このフットブレーキは、ブレーキペダルの操作量に応じた制動力を発生する。車両を減速させるためにフットブレーキを作動させると、車両の挙動が変化する。たとえば、各車輪に作用する制動力が不均等であると、車両がスピンする場合もある。したがって、ブレーキペダルの操作量以外に、車両の状態を考慮して制動力を調整する技術が提案されている。

特開平１０−２６４７９１号公報（特許文献１）は、車両の運転条件、車両周囲環境に対して最適な制動を得ることができる車両用制動力制御装置を開示する。特許文献１に記載の車両用制動力制御装置は、ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキペダル踏み込み量検出部と、ブレーキペダルの踏み込み量から目標制動力を生成する目標制動力生成部と、原動機の運転点を求める原動機運転点検出部と、変速機の変速比を検出する変速比検出部と、原動機のマイナストルクによる駆動輪側の制動力を求める原動機マイナストルク分制動力算出部と、車両の運転条件から駆動輪側と非駆動輪側のそれぞれが分担する制動力の割合を決定する制動力分担比決定部と、目標制動力と制動力分担比と原動機マイナストルク分制動力から駆動輪側の制動指令値と非駆動輪側の制動指令値を求める制動指令値生成部と、その制動指令値に応じて該当する車輪に制動力を発生させるブレーキアクチュエータとを含む。

この公報に記載の車両用制動力制御装置によれば、ブレーキペダルが踏み込まれるとブレーキアクチュエータによる制動が行われる。原動機の運転点がマイナストルク側になるとマイナストルクによる駆動輪側の制動が行われる。ブレーキペダルの踏み込み量、原動機のマイナストルクによる駆動輪側の制動力、車両の運転条件から決定される駆動輪側と非駆動輪側の制動力分担比に基づいて、駆動輪側と非駆動輪側の制御指令値が求められ、該当するブレーキアクチュエータが作動される。これにより、道路勾配、車両重量配分等の車両の運転条件の変化に対して、適切な制動力分担比を得ることができる。そのため、全ての車輪で同一のスリップ率で制動力を発生することができる。その結果、車両を安定かつ最適な状態で減速・停止させることができる。
特開平１０−２６４７９１号公報

運転者が車両を減速させる場合、ブレーキペダルを操作すること以外に、変速機がダウンシフトするようにシフトレバーを操作する場合がある。ダウンシフトによりエンジンブレーキによる制動力が増大する。この場合、ダウンシフトにより得られる制動力は変速比の変化量に依存する。そのため、ダウンシフトを行なった場合に、運転者が期待する制動力よりも大きな制動力が発生したり、ダウンシフトを行なった場合でも制動力が不足したりする場合があり得る。しかしながら、特開平１０−２６４７９１号公報においては、このような問題は何等考慮されていない。

本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、運転者の要求通りに車両を減速させることができる車両の制御装置を提供することである。

第１の発明に係る車両の制御装置は、摩擦力を用いて車輪の回転を抑制する制動機構と、動力源から出力された駆動力を変速機を介して車輪に伝達するパワートレーンとを有する車両を制御する。この制御装置は、第１の操作部材への運転者の操作に応じて、車両の減速度合を表わす物理量を設定するための設定手段と、制動機構からの制動力による車両の減速度合が設定された物理量に対応した減速度合になるように制動機構を制御するための第１の制御手段と、パワートレーンからの制動力による車両の減速度合が設定された物理量に対応した減速度合になる変速比を算出するための算出手段と、制動機構による車両の減速中において、第２の操作部材への操作が運転者によりなされた場合、算出された変速比になるように、変速機を制御するための第２の制御手段と、第２の制御手段が変速機を制御することにより制動力が増大した場合、制動機構による制動力が減少するように制動機構を制御するための第３の制御手段とを含む。

第１の発明によると、第１の操作部材への運転者の操作に応じて、車両の減速度合を表わす物理量が設定される。制動機構からの制動力による車両の減速度合が設定された物理量に対応した減速度合になるように制動機構が制御される。これにより、運転者の操作に応じた減速度合で車両を減速させることができる。この状態において、運転者が第２の操作部材を操作すると、パワートレーンからの制動力による車両の減速度合が設定された物理量に対応した減速度合になる変速比になるように、変速機が制御される。変速比が変更されてパワートレーンからの制動力が増大した場合、制動機構による制動力が減少するように制動機構が制御される。これにより、運転者の操作に応じた減速度合で車両を減速させるように変速比を変更することができる。そのため、運転者の要求通りに車両を減速させることができる車両の制御装置を提供することができる。

第２の発明に係る車両の制御装置においては、第１の発明の構成に加え、自動変速機は、無段変速機である。

第２の発明によると、変速比を無段階に調整できる無段変速機を用いることにより、パワートレーンによる車両の減速度合を精度よく調整することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１を参照して、本実施の形態に係る制御装置を搭載した車両について説明する。この車両に搭載されたパワートレーン１００のエンジン２００の出力は、トルクコンバータ３００および前後進切換装置４００を介して、ベルト式無段変速機５００に入力される。ベルト式無段変速機５００の出力は、減速歯車６００および差動歯車装置７００に伝達され、左右の駆動輪８００へ分配される。駆動輪８００の回転は、ブレーキ装置１３００により抑制される。ブレーキ装置１３００は、摩擦力により駆動輪８００の回転を抑制する。

パワートレーン１００は、後述するＥＣＵ（Electronic Control Unit）９００により制御される。本実施の形態に係る制御装置は、たとえばＥＣＵ９００により実行されるプログラムにより実現される。なお、ベルト式無段変速機５００の代わりに、その他、トロイダル式無段変速機などを用いるようにしてもよい。

トルクコンバータ３００は、エンジン２００のクランク軸に連結されたポンプ翼車３０２と、タービン軸３０４を介して前後進切換装置４００に連結されたタービン翼車３０６とから構成されている。ポンプ翼車３０２およびタービン翼車３０６の間にはロックアップクラッチ３０８が設けられている。ロックアップクラッチ３０８は、係合側油室および解放側油室に対する油圧供給が切換えられることにより、係合または解放されるようになっている。

ロックアップクラッチ３０８が完全係合させられることにより、ポンプ翼車３０２およびタービン翼車３０６は一体的に回転させられる。ポンプ翼車３０２には、ベルト式無段変速機５００を変速制御したり、ベルト挟圧力を発生させたり、各部に潤滑油を供給したりするための油圧を発生する機械式のオイルポンプ３１０が設けられている。

前後進切換装置４００は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置から構成されている。トルクコンバータ３００のタービン軸３０４はサンギヤ４０２に連結されている。ベルト式無段変速機５００の入力軸５０２はキャリア４０４に連結されている。キャリア４０４とサンギヤ４０２とはフォワードクラッチ４０６を介して連結されている。リングギヤ４０８は、リバースブレーキ４１０を介してハウジングに固定される。フォワードクラッチ４０６およびリバースブレーキ４１０は油圧シリンダによって摩擦係合させられる。フォワードクラッチ４０６の入力回転数は、タービン軸３０４の回転数、すなわちタービン回転数ＮＴと同じである。

フォワードクラッチ４０６が係合させられるとともに、リバースブレーキ４１０が解放されることにより、前後進切換装置４００は前進用係合状態となる。この状態で、前進方向の駆動力がベルト式無段変速機５００に伝達される。リバースブレーキ４１０が係合させられるとともにフォワードクラッチ４０６が解放されることにより、前後進切換装置４００は後進用係合状態となる。この状態で、入力軸５０２はタービン軸３０４に対して逆方向へ回転させられる。これにより、後進方向の駆動力がベルト式無段変速機５００に伝達される。フォワードクラッチ４０６およびリバースブレーキ４１０が共に解放されると、前後進切換装置４００は動力伝達を遮断するニュートラル状態になる。

ベルト式無段変速機５００は、入力軸５０２に設けられたプライマリプーリ５０４と、出力軸５０６に設けられたセカンダリプーリ５０８と、これらのプーリに巻き掛けられた伝動ベルト５１０とから構成される。各プーリと伝動ベルト５１０との間の摩擦力を利用して、動力伝達が行われる。

各プーリは溝幅が可変であるように、油圧シリンダから構成されている。プライマリプーリ５０４の油圧シリンダの油圧が制御されることにより、各プーリの溝幅が変化する。これにより、伝動ベルト５１０の掛かり径が変更され、変速比ＧＲ（＝プライマリプーリ回転数ＮＩＮ／セカンダリプーリ回転数ＮＯＵＴ）が連続的に変化させられる。

図２に示すように、ＥＣＵ９００には、エンジン回転数センサ９０２、タービン回転数センサ９０４、車速センサ９０６、スロットル開度センサ９０８、冷却水温センサ９１０、油温センサ９１２、アクセル開度センサ９１４、ストロークセンサ９１６、踏力センサ９１９、ポジションセンサ９２０、プライマリプーリ回転数センサ９２４およびセカンダリプーリ回転数センサ９２６が接続されている。

エンジン回転数センサ９０２は、エンジン２００の回転数（エンジン回転数）ＮＥを検出する。タービン回転数センサ９０４は、タービン軸３０４の回転数（タービン回転数）ＮＴを検出する。車速センサ９０６は、車速Ｖを検出する。スロットル開度センサ９０８は、電子スロットルバルブの開度θ（ＴＨ）を検出する。冷却水温センサ９１０は、エンジン２００の冷却水温Ｔ（Ｗ）を検出する。油温センサ９１２は、ベルト式無段変速機５００などの油温Ｔ（Ｃ）を検出する。アクセル開度センサ９１４は、アクセルペダルの開度Ａ（ＣＣ）を検出する。ストロークセンサ９１６は、ブレーキペダル９１８の操作量（ストローク量）を検出する。踏力センサ９１９は、ブレーキペダル９１８の踏力（運転者がブレーキペダル９１８を踏み込む力）を検出する。ポジションセンサ９２０は、シフトポジションと対応する位置に設けられた接点がＯＮであるかＯＦＦであるかを判別することにより、シフトレバー９２２のポジションＰ（ＳＨ）を検出する。プライマリプーリ回転数センサ９２４は、プライマリプーリ５０４の回転数ＮＩＮを検出する。セカンダリプーリ回転数センサ９２６は、セカンダリプーリ５０８の回転数ＮＯＵＴを検出する。各センサの検出結果を表す信号が、ＥＣＵ９００に送信される。タービン回転数ＮＴは、フォワードクラッチ４０６が係合された前進走行時にはプライマリプーリ回転数ＮＩＮと一致する。車速Ｖは、セカンダリプーリ回転数ＮＯＵＴと対応した値になる。したがって、車両が停車状態にあり、かつフォワードクラッチ４０６が係合された状態では、タービン回転数ＮＴは０となる。

ＥＣＵ９００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、メモリおよび入出力インターフェースなどを含む。ＣＰＵはメモリに記憶されたプログラムに従って信号処理を行なう。これにより、エンジン２００の出力制御、ベルト式無段変速機５００の変速制御、ベルト挟圧力制御、フォワードクラッチ４０６の係合／解放制御およびリバースブレーキ４１０の係合／解放制御などを実行する。

エンジン２００の出力制御は電子スロットルバルブ１０００、燃料噴射装置１１００、点火装置１２００などによって行なわれる。ベルト式無段変速機５００の変速制御、ベルト挟圧力制御、フォワードクラッチ４０６の係合／解放制御およびリバースブレーキ４１０の係合／解放制御は、油圧制御回路２０００によって行なわれる。

本実施の形態において、ＥＣＵ９００は、オートモードおよびマニュアルモードのいずれか一方のモードでベルト式無段変速機５００の変速制御を行なう。オートモードとは、アクセル開度と車速とに応じて自動で変速を行なう制御である。マニュアルモードとは、シフトレバー９２２への運転者の操作に応じて変速比を変更したり、変速比が変化可能な範囲を変更したりする制御である。なお、オートモードおよびマニュアルモードについては、周知の一般的な技術を利用すればよいため、ここではその詳細な説明は繰り返さない。

図３を参照して、油圧制御回路２０００の一部について説明する。オイルポンプ３１０が発生した油圧は、ライン圧油路２００２を介してプライマリレギュレータバルブ２１００、モジュレータバルブ（１）２３１０およびモジュレータバルブ（３）２３３０に供給される。

プライマリレギュレータバルブ２１００には、ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００およびＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０のいずれか一方から選択的に制御圧が供給される。本実施の形態において、ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００およびＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０の両方は、ノーマルオープン（非通電時に出力される油圧が最大になる）のソレノイドバルブである。なお、ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００およびＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０がノーマルクローズ（非通電時に出力される油圧が最小（「０」）になる）であるようにしてもよい。

プライマリレギュレータバルブ２１００のスプールは、供給された制御圧に応じて上下に摺動する。これにより、オイルポンプ３１０で発生した油圧がプライマリレギュレータバルブ２１００により調圧（調整）される。プライマリレギュレータバルブ２１００により調圧された油圧がライン圧ＰＬとして用いられる。本実施の形態においては、プライマリレギュレータバルブ２１００に供給される制御圧が高いほど、ライン圧ＰＬがより高くなる。なお、プライマリレギュレータバルブ２１００に供給される制御圧が高いほど、ライン圧ＰＬがより低くなるようにしてもよい。

ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００およびＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０には、ライン圧ＰＬを元圧としてモジュレータバルブ（３）２３３０により調圧された油圧が供給される。

ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００およびＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０は、ＥＣＵ９００から送信されたデューティ信号によって決まる電流値に応じて制御圧を発生させる。

ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００の制御圧（出力油圧）およびＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０の制御圧（出力油圧）うち、プライマリレギュレータバルブ２１００へ供給される制御圧は、コントロールバルブ２４００により選択される。

コントロールバルブ２４００のスプールが図３において（Ａ）の状態（左側の状態）にある場合、ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００からプライマリレギュレータバルブ２１００へ制御圧が供給される。すなわち、ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００の制御圧に応じて、ライン圧ＰＬが制御される。

コントロールバルブ２４００のスプールが図３において（Ｂ）の状態（右側の状態）にある場合、ＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０からプライマリレギュレータバルブ２１００へ制御圧が供給される。すなわち、ＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０の制御圧に応じて、ライン圧ＰＬが制御される。

なお、コントロールバルブ２４００のスプールが図３において（Ｂ）の状態にある場合、ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００の制御圧は、後述するマニュアルバルブ２６００に供給される。

コントロールバルブ２４００のスプールは、スプリングにより一方向へ付勢される。このスプリングの付勢力に対向するように、変速制御用デューティソレノイド（１）２５１０および変速制御用デューティソレノイド（２）２５２０から油圧が供給される。

変速制御用デューティソレノイド（１）２５１０および変速制御用デューティソレノイド（２）２５２０の両方からコントロールバルブ２４００に油圧が供給された場合、コントロールバルブ２４００のスプールは図３において（Ｂ）の状態になる。

変速制御用デューティソレノイド（１）２５１０および変速制御用デューティソレノイド（２）２５２０の少なくともいずれか一方からコントロールバルブ２４００に油圧が供給されていない場合、コントロールバルブ２４００のスプールは、スプリングの付勢力により図３において（Ａ）の状態になる。

変速制御用デューティソレノイド（１）２５１０および変速制御用デューティソレノイド（２）２５２０には、モジュレータバルブ（４）２３４０により調圧された油圧が供給される。モジュレータバルブ（４）２３４０は、モジュレータバルブ（３）２３３０から供給された油圧を一定の圧力に調圧する。

モジュレータバルブ（１）２３１０は、ライン圧ＰＬを元圧として調圧された油圧を出力する。モジュレータバルブ（１）２３１０から出力された油圧は、セカンダリプーリ５０８の油圧シリンダに供給される。セカンダリプーリ５０８の油圧シリンダには、伝動ベルト５１０が滑りを生じないような油圧が供給される。

モジュレータバルブ（１）２３１０には、軸方向へ移動可能なスプールおよびそのスプールを一方へ付勢するスプリングが設けられている。モジュレータバルブ（１）２３１０は、ＥＣＵ９００によりデューティ制御されるＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０の出力油圧をパイロット圧として、モジュレータバルブ（１）２３１０に導入されるライン圧ＰＬを調圧する。モジュレータバルブ（３）により調圧された油圧は、セカンダリプーリ５０８の油圧シリンダに供給される。モジュレータバルブ（１）２３１０からの出力油圧に応じてベルト挟圧力が増減させられる。

ＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０は、アクセル開度Ａ（ＣＣ）および変速比ＧＲをパラメータとしたマップに従い、ベルト滑りが生じないベルト挟圧力になるように制御される。具体的には、ＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０に対する励磁電流をベルト挟圧力に対応するデューティ比で制御する。なお、加減速時などに伝達トルクが急に変化する場合には、ベルト挟圧力を増大補正してベルト滑りを抑制してもよい。

セカンダリプーリ５０８の油圧シリンダに供給される油圧は、プレッシャセンサ２３１２により検出される。

図４を参照して、マニュアルバルブ２６００について説明する。マニュアルバルブ２６００は、シフトレバー９２２の操作に従って機械的に切換えられる。これにより、フォワードクラッチ４０６およびリバースブレーキ４１０は係合させられたり、解放させられたりする。

シフトレバー９２２は、駐車用の「Ｐ」ポジション、後進走行用の「Ｒ」ポジション、動力伝達を遮断する「Ｎ」ポジション、前進走行用の「Ｄ」ポジションおよび「Ｂ」ポジションへ操作される。

「Ｐ」ポジションおよび「Ｎ」ポジションでは、フォワードクラッチ４０６およびリバースブレーキ４１０内の油圧は、マニュアルバルブ２６００からドレンされる。これにより、フォワードクラッチ４０６およびリバースブレーキ４１０は解放される。

「Ｒ」ポジションでは、マニュアルバルブ２６００からリバースブレーキ４１０に油圧が供給される。これによりリバースブレーキ４１０が係合させられる。一方、フォワードクラッチ４０６内の油圧がマニュアルバルブ２６００からドレンされる。これによりフォワードクラッチ４０６が解放される。

コントロールバルブ２４００が図４において（Ａ）の状態（左側の状態）にある場合、図示しないモジュレータバルブ（２）から供給されたモジュレータ圧ＰＭが、コントロールバルブ２４００を介してマニュアルバルブ２６００に供給される。このモジュレータ圧ＰＭによりリバースブレーキ４１０が係合状態に保持される。

コントロールバルブ２４００が図４において（Ｂ）の状態（右側の状態）にある場合、ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００により調圧された油圧が、マニュアルバルブ２６００に供給される。ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００により油圧を調圧することにより、リバースブレーキ４１０が緩やかに係合され、係合時のショックが抑制される。

「Ｄ」ポジションおよび「Ｂ」ポジションでは、マニュアルバルブ２６００からフォワードクラッチ４０６に油圧が供給される。これによりフォワードクラッチ４０６が係合させられる。一方、リバースブレーキ４１０内の油圧がマニュアルバルブ２６００からドレンされる。これによりリバースブレーキ４１０が解放される。

コントロールバルブ２４００が図４において（Ａ）の状態（左側の状態）にある場合、図示しないモジュレータバルブ（２）から供給されたモジュレータ圧ＰＭが、コントロールバルブ２４００を介してマニュアルバルブ２６００に供給される。このモジュレータ圧ＰＭによりフォワードクラッチ４０６が係合状態に保持される。

コントロールバルブ２４００が図４において（Ｂ）の状態（右側の状態）にある場合、ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００により調圧された油圧が、マニュアルバルブ２６００に供給される。ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００により油圧を調圧することにより、フォワードクラッチ４０６が緩やかに係合され、係合時のショックが抑制される。

ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００は、通常はコントロールバルブ２４００を介してライン圧ＰＬを制御する。ＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０は、通常はモジュレータバルブ（１）２３１０を介してベルト挟圧力を制御する。

一方、シフトレバー９２２が「Ｄ」ポジションである状態で車両が停止した（車速が「０」になった）という条件を含むニュートラル制御実行条件が成立した場合、ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００は、フォワードクラッチ４０６の係合力が低下するように、フォワードクラッチ４０６の係合力を制御する。ＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０は、モジュレータバルブ（１）２３１０を介してベルト挟圧力を制御するとともに、ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００に代わって、ライン圧ＰＬを制御する。

シフトレバー９２２が「Ｎ」ポジションから「Ｄ」ポジションまたは「Ｒ」ポジションへ操作されるガレージシフトが行なわれた場合、ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００は、フォワードクラッチ４０６もしくはリバースブレーキ４１０が緩やかに係合するように、フォワードクラッチ４０６もしくはリバースブレーキ４１０の係合力を制御する。ＳＬＳリニアソレノイドバルブ２２１０は、モジュレータバルブ（１）２３１０を介してベルト挟圧力を制御するとともに、ＳＬＴリニアソレノイドバルブ２２００に代わって、ライン圧ＰＬを制御する。

図５を参照して、変速制御を行なう構成について説明する。変速制御は、プライマリプーリ５０４の油圧シリンダに対する油圧の供給および排出を制御することにより行なわれる。プライマリプーリ５０４の油圧シリンダに対する作動油の給排は、レシオコントロールバルブ（１）２７１０およびレシオコントロールバルブ（２）２７２０を用いて行なわれる。

プライマリプーリ５０４の油圧シリンダには、ライン圧ＰＬが供給されるレシオコントロールバルブ（１）２７１０と、ドレンに接続されたレシオコントロールバルブ（２）２７２０とが連通されている。

レシオコントロールバルブ（１）２７１０は、アップシフトを実行するためのバルブである。レシオコントロールバルブ（１）２７１０は、ライン圧ＰＬが供給される入力ポートとプライマリプーリ５０４の油圧シリンダに連通された出力ポートとの間の流路をスプールによって開閉するように構成されている。

レシオコントロールバルブ（１）２７１０のスプールの一端部にはスプリングが配置されている。スプールを挟んでスプリングとは反対側の端部に、変速制御用デューティソレノイド（１）２５１０からの制御圧が供給されるポートが形成されている。また、スプリングが配置されている側の端部に、変速制御用デューティソレノイド（２）２５２０からの制御圧が供給されるポートが形成されている。

変速制御用デューティソレノイド（１）２５１０からの制御圧を高くするとともに、変速制御用デューティソレノイド（２）２５２０から制御圧を出力しないようにすると、レシオコントロールバルブ（１）２７１０のスプールが図５において（Ｄ）の状態（右側の状態）になる。

この状態では、プライマリプーリ５０４の油圧シリンダに供給される油圧が増加してプライマリプーリ５０４の溝幅が狭くなる。そのため、変速比が低下する。すなわちアップシフトする。またその際の作動油の供給流量を増大させることにより、変速速度が速くなる。

レシオコントロールバルブ（２）２７２０は、ダウンシフトを実行するためのバルブである。レシオコントロールバルブ（２）２７２０のスプールの一端部にはスプリングが配置されている。スプリングが配置されている側の端部に、変速制御用デューティソレノイド（１）２５１０からの制御圧が供給されるポートが形成されている。スプールを挟んでスプリングとは反対側の端部に、変速制御用デューティソレノイド（２）２５２０からの制御圧が供給されるポートが形成されている。

変速制御用デューティソレノイド（２）２５２０からの制御圧を高くするとともに、変速制御用デューティソレノイド（１）２５１０から制御圧を出力しないようにすると、レシオコントロールバルブ（２）２７２０のスプールが図５において（Ｃ）の状態（左側の状態）になる。同時に、レシオコントロールバルブ（１）２７１０のスプールが図５において（Ｃ）の状態（左側の状態）になる。

この状態では、レシオコントロールバルブ（１）２７１０およびレシオコントロールバルブ（２）２７２０を介して、プライマリプーリ５０４の油圧シリンダから作動油が排出される。そのため、プライマリプーリ５０４の溝幅が広くなる。その結果、変速比が増大する。すなわちダウンシフトする。またその際の作動油の排出流量を増大させることにより、変速速度が速くなる。

図６を参照して、ＥＣＵ９００についてさらに説明する。ＥＣＵ９００は、目標減速度設定部９３０と、ブレーキ制御部９４０と、変速制御部９５０とを含む。

目標減速度設定部９３０は、ストロークセンサ９１６により検出されたブレーキペダル９１８の操作量および踏力センサ９１９により検出されたブレーキペダル９１９の踏力の少なくともいずれか一方に基づいて、車両の目標減速度を設定する。目標減速度は、たとえばブレーキペダル９１８の操作量もしくは踏力をパラメータとして予め作成されたマップに従って設定される。ブレーキペダル９１８の操作量もしくは踏力が大きいほど、目標減速度が小さく設定される。なお、本実施の形態において、減速度は負値として表わされる。減速度が小さいほど、制動力が大きい。

ブレーキ制御部９４０は、目標減速度に基づいて、ブレーキ装置１３００を制御する。ブレーキ装置１３００により車両を減速させる場合、目標減速度を実現する制動力を発生するように、ブレーキ装置１３００が制御される。この場合、ブレーキ装置１３００は、減速度をパラメータとして予め作成されたマップに従って制御される。

変速制御部９５０は、パワートレーンからの制動力、すなわちエンジンブレーキによる減速度が目標減速度になるような変速比を車速に基づいて設定する。この変速比になるように油圧制御回路２０００を介してベルト式無段変速機５００が制御される。変速比は、車速および減速度をパラメータとして予め作成されたマップにより算出される。目標減速度が小さいほど（制動力が大きいほど）、変速比が大きくなるように算出される。

図７を参照して、本実施の形態に係る制御装置のＥＣＵ９００が実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、以下に説明するプログラムは、予め定められた周期で繰返し実行される。

ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ９００は、ストロークセンサ９１６から送信された信号に基づいて、ブレーキペダル９１８の操作量を検出するとともに、踏力センサ９１９から送信された信号に基づいて、ブレーキペダル９１８の踏力を検出する。

Ｓ１１０にて、ＥＣＵ９００は、ブレーキペダル９１８の操作量および踏力の少なくともいずれか一方に基づいて操作車両の目標減速度を設定する。

Ｓ１２０にて、ＥＣＵ９００は、ブレーキ装置１３００からの制動力による減速度が目標減速度になるように、ブレーキ装置１３００を制御する。

Ｓ１３０にて、ＥＣＵ９００は、車速センサ９０６から送信される信号に基づいて、車速を検出する。Ｓ１４０にて、ＥＣＵ９００は、パワートレーンからの制動力、すなわちエンジンブレーキによる減速度が目標減速度になるような変速比を車速に基づいて算出する。

Ｓ１５０にて、ＥＣＵ９００は、ベルト式無段変速機５００をダウンシフトさせるようにシフトレバー９２２が操作されたか否かを判別する。ベルト式無段変速機５００をダウンシフトさせるようにシフトレバー９２２が操作されると（Ｓ１５０にてＹＥＳ）、処理はＳ１６０に移される。もしそうでないと（Ｓ１５０にてＮＯ）、この処理は終了する。

Ｓ１６０にて、ＥＣＵ９００は、Ｓ１４０において算出した変速比になるようにベルト式無段変速機５００を制御する。Ｓ１７０にて、ＥＣＵ９００は、ブレーキ装置１３００による減速度が漸増するように（制動力が漸減するように）、ブレーキ装置１３００を制御する。図８に示すように、パワートレーン１００からの制動力、すなわちエンジンブレーキによる減速度が目標加速度に到達したタイミングで、ブレーキ装置１３００による減速度が漸増される。

以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態にかかる制御装置であるＥＣＵ９００の動作について説明する。

車両の走行中、ストロークセンサ９１６から送信された信号に基づいて、ブレーキペダル９１８の操作量が検出されるとともに、踏力センサ９１９から送信された信号に基づいて、ブレーキペダル９１９の踏力が検出される（Ｓ１００）。検出されたブレーキペダル９１８の操作量および踏力の少なくともいずれか一方に応じた目標減速度が設定される（Ｓ１１０）。ブレーキ装置１３００からの制動力による減速度が目標減速度になるように、ブレーキ装置１３００が制御される（Ｓ１２０）。

さらに、車速センサ９０６から送信される信号に基づいて、車速が検出され（Ｓ１３０）、パワートレーンからの制動力、すなわちエンジンブレーキによる減速度が目標減速度になるような変速比が車速に基づいて算出される（Ｓ１４０）。

減速中において、運転者がシフトレバー９２２を操作することなく（Ｓ１５０にてＮＯ）、ブレーキペダル９１８のみを操作していれば、図９に示すように、ブレーキ装置１３００により目標減速度が実現される。

一方、車両の減速中において、ベルト式無段変速機５００をダウンシフトさせてエンジンブレーキを効かせるために、運転者がシフトレバー９２２を操作すると（Ｓ１５０にてＹＥＳ）、パワートレーンからの制動力により目標減速度を実現する変速比になるように、ベルト式無段変速機５００が制御される（Ｓ１６０）。

さらに、前述した図８に示すように、パワートレーンによる減速度が目標加速度に到達したタイミングで、ブレーキ装置１３００による減速度が漸増される（Ｓ１７０）。これにより、ダウンシフトを行なった場合に、乗員が要求する減速度で車両を減速させることができる。

以上のように、本実施の形態に係る制御装置であるＥＣＵによれば、ブレーキペダルの操作量および踏力の少なくともいずれか一方に応じて目標減速度が設定される。ブレーキ装置による減速度が設定された目標減速度になるようにブレーキ装置が制御される。ブレーキ装置を用いた減速中において、ベルト式無段変速機をダウンシフトするようにシフトレバーが操作された場合、パワートレーンによる減速度が目標加速度になる変速比になるようにベルト式無段変速機が制御される。パワートレーンによる減速度が目標加速度に到達したタイミングで、ブレーキ装置による減速度が漸増される。これにより、ダウンシフトを行なった場合に、乗員が要求する減速度で車両を減速させることができる。

なお、本実施の形態においては、ブレーキペダル９１８の操作量および踏力の少なくともいずれか一方に応じて目標減速度を設定していたが、目標減速度の代わりに制動力を設定するようにしてもよい。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の実施の形態に係る制御装置を搭載した車両のスケルトン図である。 本発明の実施の形態に係る制御装置を示す制御ブロック図である。 本発明の実施の形態に係る制御装置により制御される油圧制御回路を示す図（その１）である。 本発明の実施の形態に係る制御装置により制御される油圧制御回路を示す図（その２）である。 本発明の実施の形態に係る制御装置により制御される油圧制御回路を示す図（その３）である。 図２のＥＣＵを示す制御ブロック図である。 本発明の実施の形態に係る制御装置のＥＣＵが実行するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。 ブレーキ装置による減速度とパワートレーンによる減速度とを示す図である。 ブレーキ装置による減速度を示す図である。

符号の説明

１００ パワートレーン、２００ エンジン、３００ トルクコンバータ、３１０ オイルポンプ、４００ 前後進切換装置、５００ ベルト式無段変速機、６００ 減速歯車、７００ 差動歯車装置、８００ 駆動輪、９０２ エンジン回転数センサ、９０４ タービン回転数センサ、９０６ 車速センサ、９０８ スロットル開度センサ、９１０ 冷却水温センサ、９１２ 油温センサ、９１４ アクセル開度センサ、９１６ ストロークセンサ、９１８ ブレーキペダル、９１９ 踏力センサ、９２０ ポジションセンサ、９２２ シフトレバー、９２４ プライマリプーリ回転数センサ、９２６ セカンダリプーリ回転数センサ、１０００ 電子スロットルバルブ、１１００ 燃料噴射装置、１２００ 点火装置、１３００ ブレーキ装置、２０００ 油圧制御回路。

Claims (2)

1. 摩擦力を用いて車輪の回転を抑制する制動機構と、動力源から出力された駆動力を変速機を介して前記車輪に伝達するパワートレーンとを有する車両の制御装置であって、
   第１の操作部材への運転者の操作に応じて、前記車両の減速度合を表わす物理量を設定するための設定手段と、
   前記制動機構からの制動力による前記車両の減速度合が前記設定された物理量に対応した減速度合になるように前記制動機構を制御するための第１の制御手段と、
   前記パワートレーンからの制動力による前記車両の減速度合が前記設定された物理量に対応した減速度合になる変速比を算出するための算出手段と、
   前記制動機構による前記車両の減速中において、第２の操作部材への操作が運転者によりなされた場合、前記算出された変速比になるように、前記変速機を制御するための第２の制御手段と、
   前記第２の制御手段が前記変速機を制御することにより前記パワートレーンからの制動力が増大した場合、前記制動機構による制動力が減少するように前記制動機構を制御するための第３の制御手段とを含む、車両の制御装置。
2. 前記自動変速機は、無段変速機である、請求項１に記載の車両の制御装置。

Images