JP2017026008A - 車両制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フリーランからの復帰時において、無段変速機の変速比を適切な変速比にすること。【解決手段】エンジンと、無段変速機と、動力伝達経路中で無段変速機と駆動輪との間に設けられたクラッチと、を備えた車両の車両制御装置において、無段変速機における車両の車速に応じた目標変速比を設定する変速比設定手段と、車両の走行中に所定の実行条件が成立かつ車速が所定速度以上である場合、クラッチを開放させるとともにエンジン内への燃料の供給が停止した状態として車両を惰性走行させ、車両の走行中に所定の実行条件が成立かつ車速が所定速度未満である場合、クラッチをスリップ状態にするとともにエンジン内への燃料の供給を停止した状態として、無段変速機の変速比を、あらかじめ検出した変速比から変速比設定手段が設定した目標変速比に変化させる走行変速制御手段と、を備える。【選択図】図５

Description

本発明は、車両制御装置に関する。

車両において、エンジンの停止中における油圧供給源として電動オイルポンプを備えた発進ギヤ付きベルト式ＣＶＴ（以下、ＷＣＶＴ）が知られている。また、車両においてエンジンを停止させつつ惰性走行を行う、いわゆるフリーランにおいては、ＷＣＶＴと駆動輪との間に設けられたクラッチが開放される。これにより、車両の燃費を向上させることができる。

特許文献１には、無段変速機と駆動輪との間に介装されたクラッチと、駆動輪に結合された電動機と、無段変速機とクラッチとに油圧を供給するオイルポンプと、を備えた車両において、電動機により駆動輪に回生トルクを付与する減速回生中、クラッチを係合状態から開放状態に切り替える時、クラッチをスリップ状態にして無段変速機の変速比を最低変速比または最高変速比にした後にクラッチを開放する技術が開示されている。

特開２０１４−０９７７７３号公報

しかしながら、上述した技術においては、クラッチを係合状態から開放状態に切り替える時に、無段変速機の変速比を最低変速比または最高変速比にしているため、フリーランからの復帰時における車速によっては、適切な変速比ではない可能性が高いという問題が生じる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、フリーランからの復帰時において、無段変速機の変速比を適切な変速比にすることができる車両制御装置を提供することにある。

上述した課題を解決し、上記目的を達成するために、本発明に係る車両制御装置は、エンジンと、無段変速機と、動力伝達経路中で前記無段変速機と駆動輪との間に設けられたクラッチと、を備えた車両を制御する車両制御装置において、前記無段変速機における前記車両の車速に応じた目標変速比を設定する変速比設定手段と、前記車両の走行中に所定の実行条件が成立かつ車速が所定速度以上である場合、前記クラッチを開放させるとともに前記エンジン内への燃料の供給が停止した状態にして前記車両を惰性走行させ、前記車両の走行中に前記所定の実行条件が成立かつ車速が前記所定速度未満である場合、前記クラッチをスリップ状態にするとともに前記エンジン内への燃料の供給を停止した状態にして、前記無段変速機の変速比を、あらかじめ検出した変速比から前記変速比設定手段が設定した目標変速比に変化させる走行変速制御手段と、を備えることを特徴とする。

本発明に係る車両制御装置によれば、車両の車速が所定速度未満の場合にクラッチをスリップ状態にして無段変速機を回転させているので、無段変速機の変速比が検出可能になって適切な変速比に変更させる制御を実行できるため、フリーランからの復帰時において、無段変速機の変速比を適切な変速比にすることが可能となる。

図１は、本発明の実施形態において対象とする車両を模式的に示すスケルトン図である。 図２は、本発明の実施形態による車両制御装置の一例を示すブロック図である。 図３は、各走行モードの状態を示す係合表である。 図４は、油圧制御装置の一例を示す油圧回路図である。 図５は、本発明の第１の実施形態によるフリーラン制御を説明するためのフローチャートである。 図６は、（ａ）に第１の実施形態によるフリーラン中の変速マップを示し、（ｂ）に第１の実施形態によるフリーラン中の車速に応じた目標変速比のグラフを示し、（ｃ）に車速に応じた第１出力軸回転数および第２出力軸回転数のグラフを示す図である。 図７は、フリーランから復帰する際の車両状態の変化を示すタイミングチャートである。 図８は、（ａ）に第２の実施形態によるフリーラン中の変速マップを示し、（ｂ）に第２の実施形態によるフリーラン中の車速に応じた目標変速比のグラフを示し、（ｃ）に車速に応じた、入力軸回転数の下限値、第１出力軸回転数の下限値、目標とする第１出力軸回転数、および第２出力軸回転数のグラフを示す図である。 図９は、本発明の第３の実施形態によるフリーラン制御を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。また、本発明は以下に説明する実施形態によって限定されるものではない。

（１．車両）
まず、本発明の実施形態による車両制御装置の制御対象となる車両について説明する。図１は、本実施形態において対象とする車両の一例を示すスケルトン図である。

図１に示すように、車両Ｖｅは、動力源としてエンジン１を備える。エンジン１はエンジン回転数Ｎｅに応じて所定の動力を出力する。エンジン１から出力された動力は、流体伝動装置としてのトルクコンバータ２、入力軸３、前後進切替機構４、ベルト式の無段変速機５（以下、ＣＶＴ）またはギヤ列６、出力軸７、カウンタギヤ機構８、デファレンシャルギヤ９、および駆動軸１０を介して、駆動輪１１に伝達される。ＣＶＴ５の下流側には、エンジン１を駆動輪１１から切り離すためのクラッチとして第２クラッチＣ２が設けられている。第２クラッチＣ２を開放させることによって、ＣＶＴ５と出力軸７との間がトルク伝達不能に遮断され、エンジン１に加えＣＶＴ５が駆動輪１１から切り離される。

具体的にトルクコンバータ２は、エンジン１に連結されたポンプインペラ２ａ、ポンプインペラ２ａに対向して配置されたタービンランナ２ｂ、およびポンプインペラ２ａとタービンランナ２ｂとの間に配置されたステータ２ｃを備える。トルクコンバータ２の内部は作動流体としてのオイルで満たされている。ポンプインペラ２ａはエンジン１のクランクシャフト１ａと一体回転する。タービンランナ２ｂには、入力軸３が一体回転するように連結されている。トルクコンバータ２はロックアップクラッチを備え、その係合状態ではポンプインペラ２ａとタービンランナ２ｂとが一体回転し、その開放状態ではエンジン１から出力された動力が作動流体を介してタービンランナ２ｂに伝達される。なお、ステータ２ｃは、一方向クラッチを介してケースなどの固定部に保持されている。

また、ポンプインペラ２ａには、ベルト機構などの伝動機構を介して、メカオイルポンプ（ＭＯＰ）４１が連結されている。メカオイルポンプ４１は、ポンプインペラ２ａを介してクランクシャフト１ａに連結され、エンジン１によって駆動される。なお、メカオイルポンプ４１とポンプインペラ２ａとが一体回転するように構成されてもよい。

入力軸３は、前後進切替機構４に連結されている。前後進切替機構４は、エンジントルクを駆動輪１１へ伝達する際、駆動輪１１に作用するトルクの方向を前進方向と後進方向とに切り替える。前後進切替機構４は、差動機構からなり、図１に示す例ではダブルピニオン型の遊星歯車機構によって構成されている。その前後進切替機構４は、サンギヤ４Ｓと、サンギヤ４Ｓに対して同心円上に配置されたリングギヤ４Ｒと、サンギヤ４Ｓに噛み合っている第１ピニオンギヤ４Ｐ_１と、第１ピニオンギヤ４Ｐ_１およびリングギヤ４Ｒに噛み合っている第２ピニオンギヤ４Ｐ_２と、各ピニオンギヤ４Ｐ_１，４Ｐ_２を自転可能かつ公転可能に保持しているキャリヤ４Ｃとを備えている。サンギヤ４Ｓには、ギヤ列６の駆動ギヤ６１が一体回転するように連結されている。キャリヤ４Ｃには、入力軸３が一体回転するように連結されている。

また、サンギヤ４Ｓとキャリヤ４Ｃとを選択的に一体回転させる第１クラッチＣ１が設けられている。第１クラッチＣ１を係合させることによって、前後進切替機構４全体が一体回転する。さらに、リングギヤ４Ｒを選択的に回転不能に固定するブレーキＢ１が設けられている。第１クラッチＣ１およびブレーキＢ１は、油圧式である。

例えば、第１クラッチＣ１を係合させ、かつブレーキＢ１を開放させると、サンギヤ４Ｓとキャリヤ４Ｃとが一体回転する。すなわち、入力軸３と駆動ギヤ６１とが一体回転する。また、第１クラッチＣ１を開放させ、かつブレーキＢ１を係合させると、サンギヤ４Ｓとキャリヤ４Ｃとが逆方向に回転する。すなわち、入力軸３と駆動ギヤ６１とは逆方向に回転する。

車両Ｖｅにおいては、無段変速機であるＣＶＴ５と有段変速部であるギヤ列６とが並列に設けられている。入力軸３と出力軸７との間の動力伝達経路として、ＣＶＴ５を介する動力伝達経路（以下、第１経路）とギヤ列６を介する動力伝達経路（以下、第２経路）とが、並列に形成されている。

ＣＶＴ５は、入力軸３と入力軸回転数Ｎinで一体回転するプライマリプーリ５１、セカンダリシャフト５４と一体回転するセカンダリプーリ５２、一対のプーリ５１，５２に形成されたＶ溝に巻き掛けられたベルト５３を備える。入力軸３はプライマリシャフトとなる。各プーリ５１，５２のＶ溝幅を変化させることによってベルト５３の巻き掛け径が変化するので、ＣＶＴ５の変速比γを連続的に変化させることができる。ＣＶＴ５の変速比γは、最大変速比γmax（ギヤが最Ｌｏｗ）から最小変速比γmin（ギヤが最Ｈｉｇｈ）の範囲内で連続的に変化する。

プライマリプーリ５１は、入力軸３と一体化された固定シーブ５１ａ、入力軸３上で軸線方向に移動可能な可動シーブ５１ｂ、および可動シーブ５１ｂに推力を付与するプライマリ油圧シリンダ５１ｃを備える。固定シーブ５１ａのシーブ面と可動シーブ５１ｂのシーブ面とが対向して、プライマリプーリ５１のＶ溝を形成する。プライマリ油圧シリンダ５１ｃは、可動シーブ５１ｂの背面側に配置されている。プライマリ油圧シリンダ５１ｃ内の油圧（以下、プライマリ圧という）Ｐ_inによって、可動シーブ５１ｂを固定シーブ５１ａ側へ移動させる推力が発生する。

セカンダリプーリ５２は、セカンダリシャフト５４と一体化された固定シーブ５２ａ、セカンダリシャフト５４上で軸線方向に移動可能な可動シーブ５２ｂ、および可動シーブ５２ｂに推力を付与するセカンダリ油圧シリンダ５２ｃを備える。固定シーブ５２ａのシーブ面と可動シーブ５２ｂのシーブ面とが対向して、セカンダリプーリ５２のＶ溝を形成する。セカンダリ油圧シリンダ５２ｃは、可動シーブ５２ｂの背面側に配置されている。セカンダリ油圧シリンダ５２ｃ内の油圧（以下、セカンダリ圧）Ｐ_outによって、可動シーブ５２ｂを固定シーブ５２ａ側へ移動させる推力が発生する。

第２クラッチＣ２は、セカンダリシャフト５４と出力軸７との間に設けられており、出力軸７からＣＶＴ５を選択的に切り離すことができる。例えば、第２クラッチＣ２を係合させると、ＣＶＴ５と出力軸７との間が動力伝達可能に接続され、セカンダリシャフト５４と出力軸７とが一体回転する。すなわち、第２クラッチＣ２の上流側のセカンダリプーリ５２の回転数Ｎout1と第２クラッチＣ２の下流側の出力軸回転数Ｎout2とが一致（Ｎout1＝Ｎout2）する。一方、第２クラッチＣ２を開放させると、セカンダリシャフト５４と出力軸７との間がトルク伝達不能に遮断され、エンジン１およびＣＶＴ５が駆動輪１１から切り離される。

第２クラッチＣ２は油圧式である。油圧アクチュエータによって第２クラッチＣ２の係合要素同士が摩擦係合するように構成されている。そのため、第２クラッチＣ２の係合要素同士を半係合状態として摩擦係合させると、第２クラッチＣ２をスリップ状態にできる。この場合、ＣＶＴ５と出力軸７との間を伝達するトルクが比較的小さくなる。

出力軸７には、出力ギヤ７ａと従動ギヤ６３とが一体回転するように取り付けられている。出力ギヤ７ａは、減速機構であるカウンタギヤ機構８のカウンタドリブンギヤ８ａと噛み合っている。カウンタギヤ機構８のカウンタドライブギヤ８ｂは、デファレンシャルギヤ９のリングギヤ９ａと噛み合っている。デファレンシャルギヤ９には、左右の駆動軸１０，１０を介して左右の駆動輪１１，１１が連結されている。

ギヤ列６は、前後進切替機構４のサンギヤ４Ｓと一体回転する駆動ギヤ６１と、カウンタギヤ機構６２と、出力軸７と一体回転する従動ギヤ６３とを含む。ギヤ列６は減速機構であって、ギヤ列６の変速比（ギヤ比）は、ＣＶＴ５の最大変速比γmaxよりも大きい所定値に設定されている。ギヤ列６の変速比は固定変速比である。車両Ｖｅにおいては、発進時にエンジン１からギヤ列６を介して駆動輪１１にトルクを伝達可能に構成されている。ギヤ列６は発進ギヤとして機能する。

駆動ギヤ６１は、カウンタギヤ機構６２のカウンタドリブンギヤ６２ａと噛み合っている。カウンタギヤ機構６２は、カウンタドリブンギヤ６２ａと、カウンタシャフト６２ｂと、従動ギヤ６３に噛み合っているカウンタドライブギヤ６２ｃとを含む。カウンタシャフト６２ｂには、カウンタドリブンギヤ６２ａが一体回転するように取り付けられている。カウンタシャフト６２ｂは入力軸３および出力軸７と平行に配置されている。カウンタドライブギヤ６２ｃは、カウンタシャフト６２ｂに対して相対回転可能に構成されている。

また、カウンタシャフト６２ｂとカウンタドライブギヤ６２ｃとを選択的に一体回転させる噛合式の係合装置（以下、ドグクラッチ）Ｓ１が設けられている。ドグクラッチＳ１は、噛合式の一対の係合要素６４ａ，６４ｂと、軸線方向に移動可能なスリーブ６４ｃとを備える。第１係合要素６４ａは、カウンタシャフト６２ｂにスプライン嵌合されたハブである。第１係合要素６４ａとカウンタシャフト６２ｂとは一体回転する。第２係合要素６４ｂは、カウンタドライブギヤ６２ｃと一体回転するように連結されている。すなわち、第２係合要素６４ｂはカウンタシャフト６２ｂに対して相対回転する。スリーブ６４ｃの内周面に形成されたスプライン歯が、各係合要素６４ａ，６４ｂの外周面に形成されたスプライン歯と噛み合うことによって、ドグクラッチＳ１は係合状態となる。ドグクラッチＳ１を係合させることによって、駆動ギヤ６１と従動ギヤ６３との間（第２経路）がトルク伝達可能に接続される。第２係合要素６４ｂとスリーブ６４ｃとの噛み合いが解除されることによって、ドグクラッチＳ１は開放状態となる。ドグクラッチＳ１を開放させることによって、駆動ギヤ６１と従動ギヤ６３との間（第２経路）はトルク伝達不能に遮断される。また、ドグクラッチＳ１は、油圧式であり、油圧アクチュエータによってスリーブ６４ｃが軸線方向に移動する。

（２．車両制御装置）
図２は、本実施形態の車両制御装置を模式的に示す機能ブロック図である。車両制御装置は、車両Ｖｅを制御する電子制御装置（以下、ＥＣＵ：Electronic Control Unit）１００によって構成されている。ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＡＭ（Random Access Memory）などを有するマイクロコンピュータを主体にして構成される。ＥＣＵ１００は、入力されたデータおよび予め記憶させられているデータを使用して演算を行い、その演算結果を指令信号として出力する。

ＥＣＵ１００には、各種センサ３１〜３８からの信号が入力される。車速センサ３１は車速Ｖを検出する。入力軸回転数センサ３２は入力軸３の回転数（以下、入力軸回転数）Ｎinを検出する。入力軸３とタービンランナ２ｂとは一体回転するため、入力軸回転数センサ３２は、タービンランナ２ｂの回転数（以下、タービン回転数）Ｎtを検出していることになる。入力軸回転数Ｎinとタービン回転数Ｎtとは一致する。第１出力軸回転数センサ３３は、セカンダリシャフト５４の回転数（以下、第１出力軸回転数）Ｎout1を検出する。第２出力軸回転数センサ３４は、出力軸７の回転数（以下、第２出力軸回転数）Ｎout2を検出する。第２クラッチＣ２前（上流側）が第１出力軸回転数Ｎout1、第２クラッチＣ２後（下流側）が第２出力軸回転数Ｎout2となる。エンジン回転数センサ３５は、クランクシャフト１ａの回転数（以下、エンジン回転数）Ｎeを検出する。アクセル開度センサ３６は、アクセルペダル（図示せず）の操作量を検出する。ブレーキストロークセンサ３７は、ブレーキペダル（図示せず）の操作量を検出する。シフトポジションセンサ３８は、シフトレバー（図示せず）のポジションを検出する。また、ＥＣＵ１００は、ＣＶＴ５の回転中において入力軸回転数Ｎinを第１出力軸回転数Ｎout1で除算することによりＣＶＴ５の変速比γ（＝Ｎin／Ｎout1）を検出（算出）できる。

ＥＣＵ１００は、走行制御部１０１、復帰制御部１０２、変速比設定部１０３、および判定部１０４を備える。

走行制御部１０１は、車両Ｖｅを複数の走行モードに制御する。走行モードの一例としてはフリーランがある。フリーランとは、エンジン切り離しクラッチである第２クラッチＣ２を開放させるとともにエンジン１を自動停止させて、車両Ｖｅを惰性走行させる走行モードのことである。ＥＣＵ１００は、所定の実行条件が成立した場合にフリーラン制御を実行し、車両Ｖｅを通常走行からフリーランに移行させる。また、フリーラン中に所定の復帰条件が成立した場合、復帰制御部１０２はフリーランから通常走行に復帰させる制御（復帰制御）を実行する。フリーランから通常走行に復帰することにより、エンジン１が出力した動力で走行可能になる。変速比設定手段としての変速比設定部１０３は、ＣＶＴ５の変速比γを設定する。判定部１０４は、実行条件や復帰条件が成立するか否かを判定する。

ＥＣＵ１００は、エンジン１に指令信号を出力して、燃料供給量や吸入空気量や燃料噴射や点火時期などを制御する。また、ＥＣＵ１００は、油圧制御装置２００に油圧指令信号を出力して、ＣＶＴ５の変速動作や、第１クラッチＣ１などの各係合装置の動作を制御する。油圧制御装置２００は、ＣＶＴ５の各油圧シリンダ５１ｃ，５２ｃや、それぞれの係合装置、すなわち第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、ブレーキＢ１、およびドグクラッチＳ１のそれぞれの油圧アクチュエータに油圧を供給する。ＥＣＵ１００は、油圧制御装置２００を制御することによって、動力伝達経路を第１経路と第２経路とに切り替える制御や、ＣＶＴ５の変速制御や、各種の走行モードに切り替える制御などを実行する。

（２−１．走行モード）
図３は、各種の走行モードを示す係合表である。図３には、係合装置の状態について、係合状態を「○」、開放状態を「×」で表す。シフトレバーのポジションについては、ドライブポジションを「Ｄ」、リバースポジションを「Ｒ」、パーキングポジションを「Ｐ」、ニュートラルポジションを「Ｎ」で表す。

走行モードは、通常時とフリーランとに分けられる。通常走行（Ｄ）には、発進、中速、および高速の三つの走行モードが含まれる。発進時は、第１クラッチＣ１およびドグクラッチＳ１を係合させ、かつ第２クラッチＣ２およびブレーキＢ１を開放させる。発進時の動力伝達経路は、ギヤ列６を介する第２経路に設定される。発進後に車速Ｖがある程度上昇した場合に、第１クラッチＣ１を開放させ、かつ第２クラッチＣ２を係合させる切替制御を行うことにより、走行モードが発進から中速に移行する。中速では、第２クラッチＣ２およびドグクラッチＳ１を係合させ、かつ第１クラッチＣ１およびブレーキＢ１を開放させる。中速時の動力伝達経路は、ＣＶＴ５を介する第１経路に設定される。すなわち、発進から中速への移行時には動力伝達経路が第２経路から第１経路に切り替わる。また、第１クラッチＣ１と第２クラッチＣ２との掴み替え制御は、伝達トルク容量を徐々に変化させるクラッチ・ツウ・クラッチ制御である。中速走行中に車速Ｖがさらに上昇すると、ドグクラッチＳ１を開放させて、走行モードが中速から高速に移行する。高速では、第２クラッチＣ２を係合させ、かつ第１クラッチＣ１、ブレーキＢ１、およびドグクラッチＳ１を開放させる。中速から高速への移行時には経路切替が行われず、動力伝達経路は第１経路のままである。

後進時（Ｒ）は、ブレーキＢ１およびドグクラッチＳ１を係合させ、かつ第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２を開放させて、動力伝達経路がギヤ列６を介する第２経路に設定される。シフトポジションが「Ｎ」または「Ｐ」の場合、ドグクラッチＳ１を係合させ、かつ第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、およびブレーキＢ１を開放させる。

また、フリーランには、中速および高速が含まれる。フリーラン中速では、ドグクラッチＳ１を係合させ、かつ第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、およびブレーキＢ１を開放させる。フリーラン高速では、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、ブレーキＢ１、およびドグクラッチＳ１を開放させる。フリーラン時の動力伝達経路は、第１経路に設定される。例えば、通常走行からフリーランに移行する場合には、通常時（Ｄ）の中速からフリーラン中速に移行する場合と、通常時（Ｄ）の高速からフリーラン高速に移行する場合とが含まれる。通常中速（Ｄ）で走行中に、第２クラッチＣ２を開放させることにより、フリーラン中速に移行する。通常高速（Ｄ）で走行中に、第２クラッチＣ２を開放させることにより、フリーラン高速に移行する。また、フリーランから通常走行に復帰する場合には、第２クラッチＣ２を係合させる。フリーラン中速時に、第２クラッチＣ２を係合させることにより、通常中速（Ｄ）に復帰する。フリーラン高速時に、第２クラッチＣ２を係合させることにより、通常高速（Ｄ）に復帰する。

（２−２．油圧回路）
図４は、油圧制御装置２００の一例を示す油圧回路図である。油圧制御装置２００は、油圧供給源として、エンジン（Ｅｎｇ）１によって駆動するメカオイルポンプ４１、および電動モータ（Ｍ）４２によって駆動する電動オイルポンプ４３を備える。電動モータ４２には、バッテリ（図示せず）が電気的に接続されている。各ポンプ４１，４３は、オイルパンに貯留されているオイルを吸引して第１油路２０１に圧送する。電動オイルポンプ４３から吐出されたオイルは第２油路２０２を介して第１油路２０１に供給される。第１油路２０１と第２油路２０２とは、逆止弁を介して接続されている。第１油路２０１の油圧が第２油路２０２の油圧よりも高い場合に逆止弁が閉じる。第１油路２０１の油圧が第２油路２０２の油圧よりも低い場合に逆止弁が開く。例えば、フリーラン中、エンジン１が停止してメカオイルポンプ４１を駆動できないので、電動オイルポンプ４３を駆動させることによって第１油路２０１内へ圧油を供給する。

油圧制御装置２００は、第１油路２０１の油圧を第１ライン圧Ｐ_L1に調圧する第１調圧弁２１１、第１調圧弁２１１から排出されたオイルを第２ライン圧Ｐ_L2に調圧する第２調圧弁２１２、第１ライン圧Ｐ_L1を元圧として所定のモジュレータ圧Ｐ_Mに調圧する第１減圧弁（モジュレータバルブ）２１３、第１ライン圧Ｐ_L1を元圧としてプライマリ圧Ｐ_inを調圧する第２減圧弁（変速比制御弁）２１４、および第１ライン圧Ｐ_L1を元圧としてセカンダリ圧Ｐ_outを調圧する第３減圧弁（挟圧力制御弁）２１５を備える。なお、走行状態に応じた第１ライン圧Ｐ_L1を発生させるように、リニアソレノイドバルブ（図示せず）から出力される制御圧に基づいて、第１調圧弁２１１が制御される。また、第２調圧弁２１２によって第２ライン圧Ｐ_L2に調圧されたオイルはトルクコンバータ２に供給される。その第２調圧弁２１２から排出されたオイルは、ギヤ同士の噛合い部などの潤滑系に供給される。

第１減圧弁２１３には、第３油路２０３を介して、複数のリニアソレノイドバルブＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬＰ，ＳＬＳが接続されている。それぞれのリニアソレノイドバルブＳＬ１，ＳＬ２，ＳＬ３，ＳＬＰ，ＳＬＳは、ＥＣＵ１００によってそれぞれ独立に励磁、非励磁や電流が制御されて、油圧指令信号に応じた油圧を調圧する。

リニアソレノイドバルブＳＬ１は、モジュレータ圧Ｐ_Mを油圧指令信号に応じた第１クラッチ圧Ｐ_C1に調圧して、第１クラッチＣ１に供給する。リニアソレノイドバルブＳＬ２は、モジュレータ圧Ｐ_Mを油圧指令信号に応じた第２クラッチ圧Ｐ_C2に調圧して、第２クラッチＣ２に供給する。リニアソレノイドバルブＳＬ３は、モジュレータ圧Ｐ_Mを油圧指令信号に応じた供給油圧Ｐ_bsに調圧して、ドグクラッチＳ１とブレーキＢ１に供給する。リニアソレノイドバルブＳＬ３は切替弁２０６を介して、ドグクラッチＳ１とブレーキＢ１とに接続されている。切替弁２０６は、シフトレバーの操作に基づいて、機械的または電気的に動作して油路を切り替える。シフトレバーが「Ｄ」ポジションの場合、供給油圧Ｐ_bsがドグクラッチＳ１に供給される。シフトレバーが「Ｒ」ポジションの場合、供給油圧Ｐ_bsがドグクラッチＳ１およびブレーキＢ１に供給される。シフトレバーが「Ｐ」または「Ｎ」ポジションの場合、供給油圧Ｐ_bsがドグクラッチＳ１に供給される。

リニアソレノイドバルブＳＬＰは、モジュレータ圧Ｐ_Mを元圧として信号圧Ｐ_SLPを調圧し、その信号圧Ｐ_SLPを第２減圧弁２１４に出力する。リニアソレノイドバルブＳＬＳは、モジュレータ圧Ｐ_Mを元圧として信号圧Ｐ_SLSを調圧し、その信号圧Ｐ_SLSを第３減圧弁２１５に出力する。

第２減圧弁２１４には、第４油路２０４を介して、プライマリ油圧シリンダ５１ｃが接続されている。第２減圧弁２１４および第４油路２０４が、ＣＶＴ５の変速比制御回路を形成している。第２減圧弁２１４はＣＶＴ５の変速比γを制御するためのバルブである。第２減圧弁２１４はプライマリ油圧シリンダ５１ｃに供給する油量（油圧）を制御する。第２減圧弁２１４は、第１ライン圧Ｐ_L1を元圧としてプライマリ圧Ｐ_inを調圧して、プライマリ油圧シリンダ５１ｃに供給する。第２減圧弁２１４は、リニアソレノイドバルブＳＬＰから入力された信号圧Ｐ_SLPに基づいてプライマリ圧Ｐ_inを調圧する。ＥＣＵ１００は、リニアソレノイドバルブＳＬＰに出力する油圧指令信号を制御することによってプライマリ圧Ｐ_inを調節する。プライマリ圧Ｐ_inが変化することにより、プライマリプーリ５１のＶ溝幅が変化する。ＥＣＵ１００は、プライマリ圧Ｐ_inを制御することによって、ＣＶＴ５の変速比γを制御する。

具体的に例えば、アップシフト制御においては、プライマリ圧Ｐ_inを増大させてプライマリプーリ５１のＶ溝幅を連続的に狭くする。アップシフト時、ＣＶＴ５の変速比γは連続的に小さくなる。ダウンシフト制御においては、プライマリ圧Ｐ_inを低下させて、プライマリプーリ５１のＶ溝幅を連続的に広くする。ダウンシフト時、ＣＶＴ５の変速比γは連続的に大きくなる。ダウンシフト時には、プライマリ油圧シリンダ５１ｃ内のオイルを第２減圧弁２１４のドレーンポートから排出させて、プライマリ圧Ｐ_inを低下させる。また、フリーラン中に実行される目標変速比制御においては、ＣＶＴ５の変速比γが目標の変速比になるようにプライマリ圧Ｐ_inを調圧する。他方、フリーラン中に変速比を維持させる場合、第２減圧弁２１４で第４油路２０４を閉じることによって、プライマリ圧Ｐ_inを所定値に維持させる。変速比γを維持させたい場合であっても、油漏れ等によってプライマリ圧Ｐ_inが低下する可能性がある。この場合、第２減圧弁２１４を所定の流路断面積だけ開いて第１油路２０１と第４油路２０４とを連通させて、第１ライン圧Ｐ_L1の一部をプライマリ油圧シリンダ５１ｃに供給してもよい。

第３減圧弁２１５には、第５油路２０５を介してセカンダリ油圧シリンダ５２ｃが接続されている。第３減圧弁２１５および第５油路２０５が、ＣＶＴ５の挟圧力制御回路を形成する。第３減圧弁２１５はベルト挟圧力を制御するバルブである。第３減圧弁２１５はセカンダリ油圧シリンダ５２ｃに供給する油量（油圧）を制御する。第３減圧弁２１５は、第１ライン圧Ｐ_L1を元圧としてセカンダリ圧Ｐ_outを調圧して、セカンダリ油圧シリンダ５２ｃに供給する。第３減圧弁２１５は、リニアソレノイドバルブＳＬＳから入力された信号圧Ｐ_SLSに基づいて、セカンダリ圧Ｐ_outを調圧する。ＥＣＵ１００は、リニアソレノイドバルブＳＬＳに出力する油圧指令信号を制御することによってセカンダリ圧Ｐ_outを調節する。セカンダリ圧Ｐ_outが変化することにより、ＣＶＴ５のベルト挟圧力が変化する。ＥＣＵ１００は、セカンダリ圧Ｐ_outを制御することによって、ＣＶＴ５の挟圧力を制御する。

具体的に例えば、第３減圧弁２１５は、信号圧Ｐ_SLSが高くなると、セカンダリ油圧シリンダ５２ｃのセカンダリ圧Ｐ_outを増大させるように動作する。すなわち、ＥＣＵ１００は、リニアソレノイドバルブＳＬＳへの油圧指令値を大きくすることによって、ベルト挟圧力を増大させる。ベルト挟圧力は、各プーリ５１，５２のＶ溝でベルト５３を挟みつける力である。ベルト挟圧力によって、回転中のＣＶＴ５で両プーリ５１，５２とベルト５３との間の摩擦力が生じる。すなわち、ベルト挟圧力によって、各プーリ５１，５２のＶ溝に巻きかけられた状態のベルト５３に張力が生じることになる。したがって、セカンダリ油圧シリンダ５２ｃでは、両プーリ５１，５２でベルト５３が滑らないようなベルト挟圧力を発生させる必要がある。必要なベルト挟圧力が生じるように、第３減圧弁２１５がセカンダリ圧Ｐ_outを調圧制御する。ＣＶＴ５が回転停止する場合などでベルト滑りが発生しない場合には、必要なベルト挟圧力は小さくなる。この場合には、セカンダリ油圧シリンダ５２ｃ内のオイルを第３減圧弁２１５のドレーンポートから排出させて、セカンダリ圧Ｐ_outを低下させる。

（第１の実施形態）
次に、以上のように構成された車両Ｖｅを対象とするフリーラン制御方法について説明する。図５は、この第１の実施形態によるフリーラン制御方法を説明するためのフローチャートであり、図６は、（ａ）にフリーラン中における変速マップを示し、（ｂ）にフリーラン中の車速に応じた目標変速比を示し、（ｃ）に車速に応じた第１出力軸回転数および第２出力軸回転数を示すグラフである。ＥＣＵ１００は、車両Ｖｅを通常走行状態に制御している状態から図５に示す制御フローを実行する。通常走行状態では、第２クラッチＣ２を係合させてエンジン１の動力で車両Ｖｅを前進走行させている。

図５に示すように、ステップＳＴ１において走行制御部１０１は、車両Ｖｅの車速ＶおよびＣＶＴ５の変速比γを検出する。ここで、この第１の実施形態において、走行変速制御手段としての走行制御部１０１は、エンジン１を停止させる前にＣＶＴ５の変速比γを検出している。これは、第２クラッチＣ２を開放させてエンジン１を停止させた後においては、ＣＶＴ５が回転停止し、ＣＶＴ５の変速比γを検出できないためである。その後、ステップＳＴ２に移行する。

その後、ステップＳＴ２において判定部１０４は、車両Ｖｅが通常走行中に、アクセル開度センサ３６からの信号に基づいてアクセルがオフであるか否かを判定する。アクセルがオフである場合（ステップＳＴ２：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ３に移行して、判定部１０４は、ブレーキストロークセンサ３７からの信号に基づいてブレーキがオフであるか否かを判定する。ステップＳＴ２，ＳＴ３において判定部１０４は、フリーランを開始させる条件であるフリーラン実行条件が成立するか否かを判定している。ここで、フリーラン実行条件は、車両Ｖｅが通常走行中にアクセルがオフかつブレーキがオフとなる場合である。そのため、判定部１０４は、アクセルがオフでないと判定した場合（ステップＳＴ２：Ｎｏ）や、ブレーキがオフでないと判定した場合（ステップＳＴ３：Ｎｏ）は、この制御ルーチンを終了する。すなわち、車両Ｖｅをフリーラン状態に移行させずに、通常走行状態を継続させる。なお、アクセルがオフである（アクセルＯｆｆ）とは、運転者がアクセルペダルから足を離した場合など、アクセルペダルが戻されたことである。アクセル開度が零（０）の場合にアクセルがオフになる。また、ブレーキがオフである（ブレーキＯｆｆ）とは、運転者がブレーキペダルから足を離した場合など、ブレーキペダルが戻されたことである。ブレーキ踏力やブレーキストローク量が零（０）の場合にブレーキがオフになる。判定部１０４が、アクセルはオフであり（ステップＳＴ２：Ｙｅｓ）、かつブレーキもオフである（ステップＳＴ３：Ｙｅｓ）と判定すると、ステップＳＴ４に移行する。

ステップＳＴ４において判定部１０４は、検出した車速が制御モード判定閾値である所定車速Ｖ_C2以上であるか否かを判定する。この所定車速Ｖ_C2は、車両諸元やエンジン１ごとに決定される。この第１の実施形態においては、図６の（ａ）の変速マップに示すように、通常走行時にアクセル開度が０（Ａｃｃ＝０％）になった場合の変速線（コースト線）における最小変速比γminでコースト走行可能な下限車速を、所定車速Ｖ_C2とする。換言すると、所定車速Ｖ_C2は、最小の変速比で走行可能な最低の車速であって、コースト線が最小変速比γminのラインから外れてダウンシフトが開始される車速である。なお、図６において、車速Ｖ_Lがフリーランを実施可能な車速Ｖの下限であり、車速Ｖ_Hがフリーランを実施可能な車速Ｖの上限である。そして、図５に示すように、判定部１０４が車両Ｖｅの車速が所定車速Ｖ_C2以上であると判定した場合（ステップＳＴ４：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ５に移行する。

ステップＳＴ５において走行制御部１０１は、第２クラッチＣ２の開放制御を行って第２クラッチＣ２を開放させた後、ステップＳＴ６に移行する。ステップＳＴ６において走行制御部１０１は、エンジン１内部の燃焼を停止して、エンジン１を自動停止させる。ステップＳＴ５，ＳＴ６の制御は、フリーラン開始制御である。その後、ステップＳＴ７に移行する。

ステップＳＴ７において走行制御部１０１は、ＣＶＴ５の変速比γをステップＳＴ１において検出した変速比に維持する。なお、ステップＳＴ６，ＳＴ７は同時に実行しても良く、この場合、フリーラン開始時にＣＶＴ５の変速比γが固定される。車両Ｖｅがフリーラン中、走行制御部１０１は各プーリ５１，５２のＶ溝幅をフリーラン開始時のＶ溝幅に維持させる。この場合、プライマリプーリ５１の推力とセカンダリプーリ５２の推力との比（シーブ推力比）が維持される。すなわち、走行制御部１０１は、各プーリ５１，５２のＶ溝幅が変化しないように、プライマリ圧Ｐ_inとセカンダリ圧Ｐ_outとの油圧比（油圧バランス）を制御する。したがって、走行制御部１０１は、その油圧比をフリーラン開始時の状態に維持させる制御（変速比維持制御）を実行する。これにより、ＣＶＴ５の変速比γがフリーラン開始時の値に維持される。この状態においては、ＣＶＴ５の回転が停止しているので、フリーラン開始前の油圧よりも低い油圧であっても、各プーリ５１，５２のＶ溝幅をフリーラン開始時の状態に維持できる。さらに、ステップＳＴ８に移行して、走行制御部１０１は、車両Ｖｅがフリーラン中に車速Ｖを検出する。その後、ステップＳＴ９に移行する。

ステップＳＴ９において判定部１０４は、走行制御部１０１により検出された車速Ｖが所定車速Ｖ_C2未満であるか否かを判定する。判定部１０４が、車速Ｖが所定車速Ｖ_C2未満であると判定した場合、ステップＳＴ１０に移行する。

ステップＳＴ１０において走行制御部１０１は、第２クラッチＣ２に対する制御を、開放制御からスリップ制御に切り替える。ここで、図６の（ｃ）のグラフに示すように、フリーラン中での第２クラッチＣ２の下流側における出力軸７の第２出力軸回転数Ｎout2は、車速Ｖに比例している。第２クラッチＣ２に対するスリップ制御によって、駆動輪１１から出力軸７を通じて伝達されるトルクが第２クラッチＣ２で弱められ、上流側のセカンダリプーリ５２が所定の第１出力軸回転数Ｎout1tgtによって回転される。このとき、所定の第１出力軸回転数Ｎout1tgtは、出力軸７の第２出力軸回転数Ｎout2より目標スリップ回転数だけ低い回転数になるように制御される。換言すると、第２クラッチＣ２は、セカンダリプーリ５２の回転数が所定の第１出力軸回転数Ｎout1tgtになるように、目標スリップ回転数だけスリップするように制御される。セカンダリプーリ５２の回転に伴って、ＣＶＴ５から入力軸３およびトルクコンバータ２を通じて、エンジン１にトルクが伝達される。これにより、エンジン１は、燃料の供給が停止された状態で、極めて低速で回転し始める。その後、ステップＳＴ１１に移行する。

ステップＳＴ１１において走行制御部１０１は、目標変速比制御を行う。目標変速比制御においては、図６の（ｂ）の車速に応じた目標変速比のグラフに示すように、変速比設定部１０３が、最小変速比γminと最大変速比γmaxの間において目標変速比γtgtを設定する。なお、図６の（ｂ）に示す車速Ｖに応じた目標変速比のデータは、変速比設定部１０３に格納されている。ここで、目標変速比γtgtは、フリーラン復帰時における応答性も考慮して、図６の（ａ）に示すコースト線に基づいて算出された変速比を採用するのが好ましい。そして、走行変速制御手段としての走行制御部１０１が、ＣＶＴ５の変速制御を実行して、ＣＶＴ５の変速比γを目標変速比γtgtに向けて変化させる。例えば、変速比γを目標変速比γtgtに向けて増大させるダウンシフト制御を実行する場合、走行制御部１０１は、プライマリ油圧シリンダ５１ｃ内のオイルを排出してプライマリ圧Ｐ_inを低下させることによって、プライマリプーリ５１のＶ溝幅を広くさせる。これにより、ＣＶＴ５の変速比γが目標変速比γtgtに向けて増大する。逆に、目標変速比γtgtに向けてアップシフト制御を行う場合には、逆の制御を行えば良い。そして、図６の（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）に示すように、所定の第１出力軸回転数Ｎout1tgtが所定車速Ｖ_C2以下の車速Ｖに応じて変わらない状態において、入力軸３の入力軸回転数Ｎinは、ＣＶＴ５の目標変速比γtgtへの変速に応じた回転数になる。その後、ステップＳＴ１２に移行する。ステップＳＴ１２においては、ステップＳＴ８と同様にして走行制御部１０１が車速Ｖを検出する。

続いて、ステップＳＴ１３に移行して判定部１０４は、ステップＳＴ１２において検出した車速Ｖが、あらかじめ設定されたヒステリシス速度Ｖ_hysを所定車速Ｖ_C2に加算した速度（Ｖ_C2＋Ｖ_hys）以上であるか否かを判定する。ここで、この判定部１０４による判定の基準を所定車速Ｖ_C2にヒステリシス速度Ｖ_hysだけ増加させた速度にしているのは、第２クラッチＣ２の開放制御とスリップ制御との間において、制御の切替えが繰り返されるハンチングを防止するためである。判定部１０４が、車速Ｖはヒステリシス速度Ｖ_hysと所定車速Ｖ_C2との合計速度未満であると判定した場合（ステップＳＴ１３：Ｎｏ）、ステップＳＴ１４に移行する。

ステップＳＴ１４において判定部１０４は、フリーランから通常走行に復帰させる条件（フリーラン復帰条件）が成立するか否かを判定する。フリーラン復帰条件として、アクセルがオン（アクセルＯｎ）である場合や、ブレーキがオン（ブレーキＯｎ）である場合が含まれる。アクセルＯｎやブレーキＯｎという運転者要求によるフリーラン復帰指示がある場合、フリーラン復帰条件が成立（ステップＳＴ１４：Ｙｅｓ）してステップＳＴ１５に移行する。なお、フリーラン復帰条件として、消費電力や、バッテリの充電状態（ＳＯＣ）や、トランスミッションの油温などが含まれてもよい。これらはシステム要求のフリーラン復帰指示となる。一方、フリーラン復帰条件が成立しない場合（ステップＳＴ１４：Ｎｏ）、ＥＣＵ１００はステップＳＴ１１に復帰して、ステップＳＴ１１〜ＳＴ１３の処理を繰り返す。ここで、アクセルＯｎとは、運転者がアクセルペダルを踏み込んだことである。アクセル開度が零より大きい場合にアクセルＯｎとなる。ブレーキＯｎとは、運転者がブレーキペダルを踏み込んだことである。ブレーキ踏力やブレーキストローク量が零よりも大きい場合にブレーキＯｎとなる。

ステップＳＴ１５に移行すると、復帰制御部１０２は、エンジン１を再始動させる。続いて、ステップＳＴ１６に移行すると、復帰制御部１０２が第２クラッチＣ２を係合させる。ステップＳＴ１５，ＳＴ１６を実行することにより、第２クラッチＣ２が係合し、かつエンジン１が駆動することになるため、フリーラン状態が終了して、復帰制御が完了する。すなわち、フリーランから復帰するとは、車両Ｖｅのフリーラン中にＥＣＵ１００がエンジン１を再始動させるとともに、第２クラッチＣ２を係合させることである。フリーランから通常走行に復帰させることにより、制御ルーチンが終了する。

ステップＳＴ１４〜ＳＴ１６の制御が、フリーランから通常走行に復帰する制御（復帰制御）である。復帰制御部１０２は、第２クラッチＣ２を係合させる前に、エンジン１を再始動させてＣＶＴ５の回転を再開させているとともに、ＣＶＴ５の変速制御（ダウンシフト）を実行する。すなわち、エンジン１を再始動させるタイミングと第２クラッチＣ２を係合させるタイミングとは異なる。そして、エンジン１が再始動されてＣＶＴ５のダウンシフト制御が開始された後に、第２クラッチＣ２が係合されることになる。

さて、ステップＳＴ４において、車速Ｖが所定車速Ｖ_C2未満であった場合（ステップＳＴ４：Ｎｏ）、ステップＳＴ１７に移行して、ステップＳＴ１０と同様にして走行制御部１０１によって第２クラッチＣ２に対するスリップ制御が行われる。この時点においてエンジン１は駆動しているため、図６に示すグラフにおいては最もハイギヤからダウンシフトされた状態となった後、ステップＳＴ１８に移行する。

ステップＳＴ１８においては、エンジン１に対する燃料の供給が停止されて、エンジン１は非自立状態になる。この時点で、第２クラッチＣ２に対してスリップ制御が行われていることから、駆動輪１１からのトルクはスリップ状態の第２クラッチＣ２を介して弱められつつ、ＣＶＴ５および入力軸３を通じてエンジン１まで伝達される。これにより、エンジン１は極めて低回転数で回転を継続する。その後、ステップＳＴ１１に移行する。

また、ステップＳＴ９において、車速Ｖが所定車速Ｖ_C2以上であった場合（ステップＳＴ９：Ｎｏ）、ステップＳＴ１９に移行して、ステップＳＴ１４と同様に判定部１０４によってフリーラン復帰条件が成立するか否かが判定される。フリーラン復帰条件が成立しない場合（ステップＳＴ１９：Ｎｏ）、ステップＳＴ７に復帰して、ステップＳＴ７〜ＳＴ９が繰り返し実行される。一方、フリーラン復帰条件が成立する場合（ステップＳＴ１９：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ１５に移行して、復帰制御が行われる。

さらに、ステップＳＴ１３において、判定部１０４が、車速Ｖはヒステリシス速度Ｖ_hysと所定車速Ｖ_C2との合計速度以上であると判定した場合（ステップＳＴ１３：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ２０に移行する。この場合、種々の原因によって車速Ｖは増加していることになる。また、ステップＳＴ２０に移行する時点では、走行制御部１０１によって第２クラッチＣ２に対してスリップ制御が行われている。そこで、ステップＳＴ２０においては、走行制御部１０１により第２クラッチＣ２に対して開放制御に切り替えられる。その後、ステップＳＴ７に移行して、ステップＳＴ７〜ＳＴ１３や必要に応じてステップＳＴ１９が繰り返し実行される。

以上説明した本発明の第１の実施形態によれば、ＷＣＶＴを備えた車両Ｖｅにおいて、フリーラン実行条件が成立した際または成立後に、車速Ｖが所定車速Ｖ_C2以上になった場合に第２クラッチＣ２に対して開放制御を行い、所定車速Ｖ_C2未満になった場合に第２クラッチＣ２に対してスリップ制御を行っていることにより、フリーラン中において車速Ｖが低くなった場合であってもＣＶＴ５を回転させて変速させることができるので、フリーラン復帰時における応答性を向上できるとともにドライバビリティを確保することができる。

また、本発明者の知見によれば、フリーランからの復帰時において第２クラッチＣ２の係合前にＣＶＴ５を変速させる場合、次のような問題があった。図７は、この問題を説明するためのタイミングチャートである。

図７中破線囲み部分に示すように、フリーラン復帰指示を検出（時間ｔ₄）してフリーラン復帰制御が開始されると、復帰制御部１０２はエンジン始動制御を実行してエンジン１を再始動させて、エンジン１が自立状態になる（時間ｔ₅）。その際のエンジン回転数Ｎeは自立回転数となる。エンジン１が自立状態になると、燃料供給・点火によりエンジントルクを出力し始めるとともに、エンジン回転数Ｎeが上昇し始めてＣＶＴ５が回転し始めるので、入力軸回転数Ｎinと第１出力軸回転数Ｎout1とが零から上昇し始める。そのため、時間ｔ₅において、ＣＶＴ５のベルト５３が滑らないように、各プーリ５１，５２のプライマリ圧Ｐ_inおよびセカンダリ圧Ｐ_outを上昇させる。なお、時間ｔ₄以降にエンジン始動制御が実行されてＣＶＴ５が回転し始めると、プライマリプーリ５１とセカンダリプーリ５２とが同時に回転し始めるため、入力軸回転数Ｎin（＝タービン回転数Ｎt）と第１出力軸回転数Ｎout1とが同時に零から上昇し始める。

また、時間ｔ₅から、復帰制御部１０２はＣＶＴ５のダウンシフト制御を開始すると、入力軸回転数Ｎinが上昇し始める。さらに、復帰制御部１０２は、ＣＶＴ５をダウンシフトさせている最中、第２クラッチ圧Ｐ_C2を、第２クラッチＣ２が伝達トルク容量を生じない範囲内の油圧に制御する。この場合、第２クラッチ圧Ｐ_C2は零よりも大きい所定油圧に維持されている。そして、ＣＶＴ５の変速比γが目標変速比γtgtに到達すると、ダウンシフト制御が完了する（時間ｔ₆）。時間ｔ₆において、ＣＶＴ５の変速比γが目標変速比γtgtになると、第１出力軸回転数Ｎout1が第２出力軸回転数Ｎout2と同期するため、ＥＣＵ１００は時間ｔ₆から第２クラッチＣ２の係合制御を開始する。なお、時間ｔ₅〜ｔ₆間は、ＣＶＴ５をダウンシフトさせている最中であって、ＣＶＴ５の実際の変速比γactは連続的に増大している。

以上のようなフリーラン復帰制御においては、応答性の観点からＣＶＴ５における変速をできる限り早く行う必要があった。そのため、電動オイルポンプ４３において、大きな消費電力が必要になって大型化が必要になり、コストが増加するという問題があった。これに対し、上述した第１の実施形態によれば、フリーラン中に第２クラッチＣ２に対してスリップ制御を行うことによって、ＣＶＴ５を回転させて変速比を目標変速比γtgtに向けて回転させているので、応答性を確保しつつ、電動オイルポンプ４３の消費電力を抑制して大型化を抑制し、コストの低減を図ることが可能になる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態によるフリーラン制御方法について説明する。図８は、（ａ）に第２の実施形態によるフリーラン中の変速マップを示し、（ｂ）に第２の実施形態によるフリーラン中の車速に応じた目標変速比のグラフを示し、（ｃ）に車速に応じた、入力軸回転数の下限値、第１出力軸回転数の下限値、目標とする第１出力軸回転数、および第２出力軸回転数を示す図である。

図８に示すように、この第２の実施形態においては、第１の実施形態と異なり、スリップ制御による目標スリップ量を、車両Ｖｅの車速Ｖに応じて変化させる。すなわち、プライマリプーリ５１およびセカンダリプーリ５２の回転数が、変速制御可能な回転数を維持するように、リニアソレノイドバルブＳＬ２が第２クラッチ圧Ｐ_C2を調圧して、第２クラッチＣ２のスリップ回転数を制御する。

具体的に、図８の（ａ）は、第１の実施形態と同様の変速マップである。また、図８の（ｂ）に示すように、フリーラン中における目標変速比γtgtについては、第１の実施形態と同様にして、コースト線に基づいて決定される。

図８の（ｃ）においては、フリーラン中での変速制御のために最低限必要とされる、プライマリプーリ５１の回転数Ｎinlmtおよびセカンダリプーリ５２の回転数Ｎoutlmtに基づいて、目標とする入力軸回転数Ｎintgtが、以下の（１）式に従ったＭＡＸセレクトによって決定された状態を示す。
Ｎintgt＝max（Ｎinlmt，Ｎoutlmt×γtgt） …（１）

さらに、このときの第２クラッチＣ２の上流側における目標とする第１出力軸回転数Ｎout1tgtは、以下の（２）式によって決定される。
Ｎout1tgt＝Ｎintgt／γtgt …（２）

なお、（１）式に従ったＭＡＸセレクトは、目標変速比γtgtが、以下の（３）式で定義される変速比γlmtをまたぐ点で選択が切り替わる。
γlmt＝Ｎinlmt／Ｎoutlmt …（３）

そして、第１の実施形態と同様に、第２クラッチＣ２のスリップ制御における目標スリップ回転数は、第２出力軸回転数Ｎout2と第１出力軸回転数Ｎout1tgtとの差（Ｎout2−Ｎout1tgt）になる。その他の構成は、第１の実施形態と同様である。

以上説明した第２の実施形態においては、第１の実施形態と同様の効果を得ることができるとともに、目標とする第１出力軸回転数Ｎout1tgtを車速に応じて変化させて、ＣＶＴ５のプライマリプーリ５１およびセカンダリプーリ５２の回転数を、変速制御可能な回転数に維持していることにより、フリーラン中における第２クラッチＣ２のスリップ制御時において、変速制御性能を確保しつつ、エンジン回転数Ｎｅを極力低くすることができるので、フリーランの実施距離を増加させることができる。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態によるフリーラン制御方法について説明する。図９は、この第３の実施形態によるフリーラン制御方法を説明するためのフローチャートである。

図９に示すように、この第３の実施形態においては、ステップＳＴ３１〜ＳＴ４３、およびステップＳＴ４６〜ＳＴ５２がそれぞれ、第１の実施形態におけるステップＳＴ１〜ＳＴ１３およびステップＳＴ１４〜ＳＴ２０と同様である。そして、ステップＳＴ４３においてステップＳＴ１３と同様に、判定部１０４が車速Ｖは所定車速Ｖ_C2とヒステリシス速度Ｖ_hysとの合計速度（Ｖ_C2＋Ｖ_hys）未満であると判定した場合（ステップＳＴ４３：Ｎｏ）、スリップ制御を継続しつつステップＳＴ４４に移行する。

ステップＳＴ４４においてはスリップ制御が継続されているため、第１の実施形態と異なり、走行制御部１０１は、例えば以下の（４）〜（６）式に基づいて、第２クラッチＣ２の温度を推定する。なお、第２クラッチＣ２の温度とは、第２クラッチＣ２を構成する摩擦材やセパレータプレートなどの構成部品の温度である。

（４）式は、発熱量Ｑ_inを推定する式である。発熱量Ｑinは、伝達トルクＴ_slipとスリップ回転数（Ｎout2−Ｎout1）との積を、第２クラッチＣ２に対するスリップ開始の時刻Ｔ１から温度の推定を行った時刻Ｔ２まで時間積分することによって推定できる。

（５）式は、放熱量Ｑ_outを推定する式である。放熱量は、潤滑流量Ｑlub、第１出力軸回転数Ｎout1、および第２出力軸回転数Ｎout2を変数とした関数ｆによって推定できる。

（６）式は、第２クラッチＣ２の推定温度Ｔ_C2を算出する式である。推定温度Ｔ_C2は、（４）式によって得られた発熱量Ｑ_in、（５）式によって得られた放熱量Ｑ_out、および第２クラッチＣ２を構成する構成部品の熱容量Ｃ_outを変数とした関数ｇによって算出できる。その後、ステップＳＴ４５に移行する。

ステップＳＴ４５において、判定部１０４によって、第２クラッチＣ２の推定温度Ｔ_C2が所定温度Ｔ_C2lmtより高いか否かが判定される。判定部１０４が、第２クラッチＣ２の推定温度Ｔ_C2は所定温度Ｔ_C2lmtより高いと判定した場合（ステップＳＴ４５：Ｙｅｓ）、ステップＳＴ４７に移行する。ステップＳＴ４７においては、運転者からのフリーランの復帰指示の有無にかかわらず、ステップＳＴ１５と同様にしてエンジン１の再始動を行う。

一方、判定部１０４が、第２クラッチＣ２の推定温度Ｔ_C2は所定温度Ｔ_C2lmt以下であると判定した場合（ステップＳＴ４５：Ｎｏ）、ステップＳＴ４６に移行する。ステップＳＴ４６においては、ステップＳＴ１４と同様にフリーラン復帰条件の成立不成立が判定される。その他の構成については、第１の実施形態と同様である。

第３の実施形態においては、第１の実施形態と同様の効果を得ることができるとともに、第２クラッチＣ２に対するスリップ制御中に、第２クラッチＣ２からの発熱量および放熱量から、第２クラッチＣ２の構成部品の温度を推定して常時監視していることにより、第２クラッチＣ２の構成部品の温度が所定温度を超えた場合には、運転者からのフリーランの復帰指示がなくても、フリーランから強制的に復帰させることができるので、第２クラッチＣ２の耐久性を確保することができる。

以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。例えば、上述の一実施形態において挙げた数値はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数値を用いてもよい。

例えば、上述の実施形態においては、第２クラッチＣ２を開放してフリーランを行っているが、第１クラッチＣ１を開放することによって、フリーランを行うようにしても良い。この場合、上述した第２クラッチＣ２の代わりに、第１クラッチＣ１に対してフリーラン中におけるスリップ制御を実行する。

１ エンジン
２ トルクコンバータ
３ 入力軸
５ 無段変速機
６ ギヤ列
７ 出力軸
１０ 駆動軸
１１ 駆動輪
３１ 車速センサ
１００ ＥＣＵ
１０１ 走行制御部
１０２ 復帰制御部
１０３ 変速比設定部
１０４ 判定部
２００ 油圧制御装置
Ｃ１ 第１クラッチ
Ｃ２ 第２クラッチ
Ｓ１ ドグクラッチ

Claims (1)

1. エンジンと、無段変速機と、動力伝達経路中で前記無段変速機と駆動輪との間に設けられたクラッチと、を備えた車両を制御する車両制御装置において、
   前記無段変速機における前記車両の車速に応じた目標変速比を設定する変速比設定手段と、
   前記車両の走行中に所定の実行条件が成立かつ車速が所定速度以上である場合、前記クラッチを開放させるとともに前記エンジン内への燃料の供給が停止した状態にして前記車両を惰性走行させ、前記車両の走行中に前記所定の実行条件が成立かつ車速が前記所定速度未満である場合、前記クラッチをスリップ状態にするとともに前記エンジン内への燃料の供給を停止した状態にして、前記無段変速機の変速比を、あらかじめ検出した変速比から前記変速比設定手段が設定した目標変速比に変化させる走行変速制御手段と、を備える
   ことを特徴とする車両制御装置。

Images