JP6982544B2 - Vehicle control device and vehicle control method - Google Patents

Description

本発明は、車両の制御装置及び車両の制御方法に関する。 The present invention relates to a vehicle control device and a vehicle control method.

特許文献１には、無段変速機の制御方法として、駆動源の出力回転を無段階に変速可能な無段変速機を予め設定された複数の変速段同士の間でステップ的（段階的）にアップシフトする制御が開示されている。 In Patent Document 1, as a control method for a continuously variable transmission, a continuously variable transmission capable of steplessly shifting the output rotation of a drive source is stepwise (stepwise) among a plurality of preset shift stages. The control to upshift to is disclosed.

国際公開第２０１５／０４６３５３号International Publication No. 2015/043633

当該制御はドライバがアクセルペダルを踏んで加速する際に実行されるものであり、段階的にアップシフトをしていくもの（以下では、段階的なアップシフトを「段階変速」ともいう。）である。このため、駆動輪に伝達される駆動力（トルク）は車速が増加するにつれて段階的に減少していくことになる。 This control is executed when the driver depresses the accelerator pedal to accelerate, and upshifts are performed in stages (hereinafter, the stepwise upshift is also referred to as "step shift"). be. Therefore, the driving force (torque) transmitted to the driving wheels gradually decreases as the vehicle speed increases.

当該制御では、駆動輪に大きな負荷(例えば、道路勾配の大きい登坂路等)がかかるなど、車両の走行抵抗が高まる要因がある場合に、段階変速のシーケンス途中で駆動力（トルク）が段階的に下がった瞬間に急激に失速してしまうおそれがある。 In this control, when there is a factor that increases the running resistance of the vehicle, such as when a large load is applied to the drive wheels (for example, an uphill road with a large road slope), the driving force (torque) is stepwise in the middle of the step shift sequence. There is a risk of sudden stall at the moment when it drops to.

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもので、段階変速中に急激に失速することを抑制することを目的とする。 The present invention has been made in view of such technical problems, and an object of the present invention is to suppress a sudden stall during a step shift.

本発明のある態様によれば、車両の制御装置は、無段変速機を段階的にアップシフトさせて車両を加速させる段階変速中に、段階的なアップシフトに伴う車両の失速が予測されると段階変速を禁止する制御部を有し、制御部は、段階変速を禁止した後に無段変速機の変速比を固定することを特徴とする。 According to an aspect of the present invention, the vehicle control device predicts that the vehicle will stall due to the stepwise upshift during the stepwise shift in which the continuously variable transmission is stepped upshifted to accelerate the vehicle. and have a control unit that prohibits variable transmission, the control unit is characterized in that for fixing the gear ratio of the continuously variable transmission after prohibiting step shift.

本発明の別の態様によれば、車両の制御方法は、無段変速機を段階的にアップシフトさせて車両を加速させる段階変速中に、段階的なアップシフトに伴う車両の失速が予測されると段階変速を禁止し、段階変速を禁止した後に無段変速機の変速比を固定することを特徴とする。 According to another aspect of the present invention, the vehicle control method predicts that the vehicle stalls due to the stepwise upshift during the stepwise shift in which the continuously variable transmission is stepped upshifted to accelerate the vehicle. Then , the step shift is prohibited, and the gear ratio of the continuously variable transmission is fixed after the step shift is prohibited .

これらの態様によれば、段階変速中に急激に失速することを抑制できる。 According to these aspects, it is possible to suppress a sudden stall during the step shift.

本発明の実施形態に係る車両の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the vehicle which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る変速マップ及び変速線の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the shift map and the shift line which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る車両における駆動力と走行抵抗の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the driving force and running resistance in the vehicle which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る変速制御のフローチャートである。It is a flowchart of shift control which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る変速マップ及び変速線の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the shift map and the shift line which concerns on embodiment of this invention.

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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１は、車両１００の概略構成図である。車両１００は、エンジン１と、無段変速機としての自動変速機３と、オイルポンプ５と、駆動輪６と、制御装置としてのコントローラ１０と、を備える。 FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the vehicle 100. The vehicle 100 includes an engine 1, an automatic transmission 3 as a continuously variable transmission, an oil pump 5, a drive wheel 6, and a controller 10 as a control device.

エンジン１は、ガソリン、軽油等を燃料とする内燃機関であり、走行用駆動源として機能する。エンジン１は、コントローラ１０からの指令に基づいて、回転速度、トルク等が制御される。 The engine 1 is an internal combustion engine that uses gasoline, light oil, or the like as fuel, and functions as a driving drive source for traveling. The engine 1 is controlled in rotation speed, torque, and the like based on a command from the controller 10.

自動変速機３は、トルクコンバータ２と、締結要素３１と、ベルト式無段変速機構（以下、「ＣＶＴ」ともいう。）３０と、油圧コントロールバルブユニット４０（以下では、単に「バルブユニット４０」ともいう。）と、オイル（作動油）を貯留するオイルパン３２と、を備える。 The automatic transmission 3 includes a torque converter 2, a fastening element 31, a belt-type continuously variable transmission mechanism (hereinafter, also referred to as “CVT”) 30, and a hydraulic control valve unit 40 (hereinafter, simply “valve unit 40””. Also referred to as) and an oil pan 32 for storing oil (hydraulic oil).

トルクコンバータ２は、エンジン１と駆動輪６の間の動力伝達経路上に設けられる。トルクコンバータ２は、流体を介して動力を伝達する。また、トルクコンバータ２は、ロックアップクラッチ２ａを締結することで、エンジン１からの駆動力の動力伝達効率を高めることができる。 The torque converter 2 is provided on the power transmission path between the engine 1 and the drive wheels 6. The torque converter 2 transmits power via a fluid. Further, the torque converter 2 can increase the power transmission efficiency of the driving force from the engine 1 by engaging the lockup clutch 2a.

締結要素３１は、トルクコンバータ２とＣＶＴ３０の間の動力伝達経路上に配置される。締結要素３１は、コントローラ１０からの指令に基づき、オイルポンプ５の吐出圧を元圧としてバルブユニット４０によって調圧されたオイルによって制御される。締結要素３１としては、例えば、ノーマルオープンの湿式多板クラッチが用いられる。締結要素３１は、図示しない前進クラッチ及び後進ブレーキによって構成される。 The fastening element 31 is arranged on the power transmission path between the torque converter 2 and the CVT 30. The fastening element 31 is controlled by the oil adjusted by the valve unit 40 with the discharge pressure of the oil pump 5 as the original pressure based on the command from the controller 10. As the fastening element 31, for example, a normally open wet multi-plate clutch is used. The fastening element 31 is composed of a forward clutch and a reverse brake (not shown).

ＣＶＴ３０は、締結要素３１と駆動輪６との間の動力伝達経路上に配置され、車速やアクセル開度等に応じて変速比を無段階に変更することができる。ＣＶＴ３０は、プライマリプーリ３０ａと、セカンダリプーリ３０ｂと、両プーリ３０ａ，３０ｂに巻き掛けられたベルト３０ｃと、を備える。プーリ圧によりプライマリプーリ３０ａの可動プーリとセカンダリプーリ３０ｂの可動プーリとを軸方向に動かし、ベルト３０ｃのプーリ接触半径を変化させることで、変速比を無段階に変更することができる。なお、プライマリプーリ３０ａに作用するプーリ圧及びセカンダリプーリ３０ｂに作用するプーリ圧は、オイルポンプ５からの吐出圧を元圧としてバルブユニット４０によって調圧される。 The CVT 30 is arranged on the power transmission path between the fastening element 31 and the drive wheel 6, and the gear ratio can be changed steplessly according to the vehicle speed, the accelerator opening degree, and the like. The CVT 30 includes a primary pulley 30a, a secondary pulley 30b, and a belt 30c wound around both pulleys 30a and 30b. The gear ratio can be changed steplessly by moving the movable pulley of the primary pulley 30a and the movable pulley of the secondary pulley 30b in the axial direction by the pulley pressure and changing the pulley contact radius of the belt 30c. The pulley pressure acting on the primary pulley 30a and the pulley pressure acting on the secondary pulley 30b are regulated by the valve unit 40 with the discharge pressure from the oil pump 5 as the original pressure.

ＣＶＴ３０のセカンダリプーリ３０ｂの出力軸には、図示しない終減速ギア機構を介してディファレンシャル１２が接続される。ディファレンシャル１２には、ドライブシャフト１３を介して駆動輪６が接続される。 A differential 12 is connected to the output shaft of the secondary pulley 30b of the CVT 30 via a final reduction gear mechanism (not shown). A drive wheel 6 is connected to the differential 12 via a drive shaft 13.

オイルポンプ５は、エンジン１の回転がベルトを介して伝達されることによって駆動される。オイルポンプ５は、例えばベーンポンプによって構成される。オイルポンプ５は、オイルパン３２に貯留されるオイルを吸い上げ、バルブユニット４０にオイルを供給する。バルブユニット４０に供給されたオイルは、各プーリ３０ａ，３０ｂの駆動や、締結要素３１の駆動、自動変速機３の各要素の潤滑などに用いられる。 The oil pump 5 is driven by transmitting the rotation of the engine 1 via the belt. The oil pump 5 is composed of, for example, a vane pump. The oil pump 5 sucks up the oil stored in the oil pan 32 and supplies the oil to the valve unit 40. The oil supplied to the valve unit 40 is used for driving the pulleys 30a and 30b, driving the fastening element 31, and lubricating each element of the automatic transmission 3.

コントローラ１０は、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。コントローラ１０は、複数のマイクロコンピュータで構成することも可能である。具体的には、コントローラ１０は、自動変速機３を制御するＡＴＣＵ、シフトレンジを制御するＳＣＵ、エンジン１の制御を行うＥＣＵ等によって構成することもできる。なお、本実施形態における制御部とは、コントローラ１０の後述する段階変速制御を実行する機能を仮想的なユニットとしたものである。 The controller 10 is composed of a microcomputer including a central arithmetic unit (CPU), a read-only memory (ROM), a random access memory (RAM), and an input / output interface (I / O interface). The controller 10 can also be configured by a plurality of microcomputers. Specifically, the controller 10 can also be configured by an ATCU that controls the automatic transmission 3, an SCU that controls the shift range, an ECU that controls the engine 1, and the like. The control unit in the present embodiment is a virtual unit having a function of executing the step shift control described later of the controller 10.

コントローラ１０には、エンジン１の回転速度Ｎｅを検出する第１回転速度センサ５１、締結要素３１の出力回転速度Ｎｏｕｔ（＝プライマリプーリ３０ａの回転速度Ｎｐｒｉ）を検出する第２回転速度センサ５２、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ５３、ＣＶＴ３０のセレクトレンジ（前進、後進、ニュートラル及びパーキングを切り替えるセレクトレバー又はセレクトスイッチの状態）を検出するインヒビタスイッチ５４、セカンダリプーリ３０ｂの回転速度を検出する第３回転速度センサ５５、ブレーキの踏力を検出する踏力センサ５６、車速Ｖを検出する車速センサ５７、気圧を検出する気圧センサ５８、及び道路勾配を検出する勾配センサ５９等からの信号が入力される。コントローラ１０は、入力されるこれらの信号に基づき、エンジン１、トルクコンバータ２のロックアップクラッチ２ａ、自動変速機３の各種動作を制御する。 The controller 10 includes a first rotation speed sensor 51 that detects the rotation speed Ne of the engine 1, a second rotation speed sensor 52 that detects the output rotation speed Nout (= rotation speed Npri of the primary pulley 30a) of the fastening element 31, and an accelerator. The accelerator opening sensor 53 for detecting the opening degree, the inhibitor switch 54 for detecting the select range of the CVT 30 (the state of the select lever or the select switch for switching forward, reverse, neutral and parking), and the second pulley for detecting the rotation speed of the secondary pulley 30b. Signals are input from the three rotation speed sensor 55, the pedaling force sensor 56 for detecting the pedaling force of the brake, the vehicle speed sensor 57 for detecting the vehicle speed V, the pressure pressure sensor 58 for detecting the pressure pressure, the gradient sensor 59 for detecting the road gradient, and the like. .. The controller 10 controls various operations of the engine 1, the lockup clutch 2a of the torque converter 2, and the automatic transmission 3 based on these input signals.

次に、自動変速機３による変速制御について説明する。本実施形態では、加速時において、自動変速機３を予め設定された複数の変速段同士の間でステップ的（段階的）にアップシフトする変速制御を行う（以下では、段階変速に係る制御を「段階変速制御」という。）。以下に、本実施形態の段階変速制御について説明する。 Next, the shift control by the automatic transmission 3 will be described. In the present embodiment, when accelerating, the automatic transmission 3 is subjected to shift control in which the automatic transmission 3 is upshifted stepwise (stepwise) between a plurality of preset shift stages (hereinafter, the control related to the step shift is performed. It is called "step shift control"). The step shift control of this embodiment will be described below.

コントローラ１０内には、予め図２に示す変速マップが記憶されており、コントローラ１０は、図２に示す変速マップに基づき、車両１００の運転状態（本実施形態では車速Ｖ、プライマリ回転速度Ｎｐｒｉ、アクセル開度ＡＰＯ）に応じて、ＣＶＴ３０を制御する。なお、図２に示す変速マップは、一例である。 The shift map shown in FIG. 2 is stored in the controller 10 in advance, and the controller 10 has the operating state of the vehicle 100 (vehicle speed V, primary rotation speed Npri, in the present embodiment) based on the shift map shown in FIG. The CVT 30 is controlled according to the accelerator opening degree APO). The shift map shown in FIG. 2 is an example.

変速マップは、自動変速機３の動作点が車速Ｖとプライマリ回転速度Ｎｐｒｉとにより定義される。自動変速機３はＣＴＶ３０の変速比を最Ｌｏｗ変速比にして得られる最Ｌｏｗ線とＣＴＶ３０の変速比を最Ｈｉｇｈ変速比にして得られる最Ｈｉｇｈ線の間の領域で変速することができる。 In the shift map, the operating point of the automatic transmission 3 is defined by the vehicle speed V and the primary rotation speed Npri. The automatic transmission 3 can shift in the region between the maximum Low line obtained by setting the gear ratio of the CTV 30 to the maximum Low gear ratio and the maximum High line obtained by setting the gear ratio of the CTV 30 to the maximum High gear ratio.

コントローラ１０は、アクセル開度ＡＰＯが車速Ｖに応じた段階変速開始開度よりも小さい場合に通常変速を行い、アクセル開度ＡＰＯが車速Ｖに応じた段階変速開始開度以上となった場合に段階変速を行う。段階変速開始開度は、車速Ｖに応じて予め設定されたアクセル開度であって、運転者が加速を意図していると判断される大きさに設定される。 The controller 10 performs a normal shift when the accelerator opening APO is smaller than the step shift start opening according to the vehicle speed V, and when the accelerator opening APO is equal to or greater than the step shift start opening according to the vehicle speed V. Perform step shift. The step shift start opening degree is an accelerator opening degree preset according to the vehicle speed V, and is set to a size determined by the driver to be intended for acceleration.

通常変速では、従来のベルト式無段変速機の変速マップと同様に、アクセル開度ＡＰＯ毎に設定された変速線に基づいて変速が行われる。なお、図２では、本実施形態の段階変速制御の一例として、あるアクセル開度ＡＰＯでの変速線Ｌのみを示しているが、実際にはアクセル開度ＡＰＯ毎に設定された複数の変速線が存在する。 In the normal shift, the shift is performed based on the shift line set for each accelerator opening APO, as in the shift map of the conventional belt-type continuously variable transmission. Note that FIG. 2 shows only the shift line L at a certain accelerator opening APO as an example of the step shift control of the present embodiment, but actually, a plurality of shift lines set for each accelerator opening APO are shown. Exists.

段階変速では、変速抑制フェーズと、アップシフトフェーズとが繰り返し行われる。 In the step shift, the shift suppression phase and the upshift phase are repeatedly performed.

変速抑制フェーズでは、変速比の変化率（単位時間あたりの変速比の変化量）はゼロであり、エンジン回転速度（プライマリ回転速度Ｎｐｒｉ）の上昇に伴って車速Ｖが上昇する。なお、変速抑制フェーズにおいて、変速比の変化率をゼロよりも大きくしてもよい。この場合、変速比の変化率は、変速抑制フェーズ中に車速Ｖの増加に伴い、プライマリ回転速度Ｎｐｒｉが低下することがない範囲に設定される。 In the shift suppression phase, the rate of change in the gear ratio (the amount of change in the gear ratio per unit time) is zero, and the vehicle speed V increases as the engine rotation speed (primary rotation speed Npri) increases. In the shift suppression phase, the rate of change of the gear ratio may be larger than zero. In this case, the rate of change of the gear ratio is set in a range in which the primary rotation speed Npri does not decrease as the vehicle speed V increases during the shift suppression phase.

アップシフトフェーズでは、変速比が段階的にＨｉｇｈ側に変更される。アップシフトフェーズにおける変速比の変化率は、車速Ｖの増加に伴い、プライマリ回転速度Ｎｐｒｉが低下する範囲に設定される。 In the upshift phase, the gear ratio is gradually changed to the High side. The rate of change of the gear ratio in the upshift phase is set in a range in which the primary rotation speed Npri decreases as the vehicle speed V increases.

変速抑制フェーズとアップシフトフェーズにおける変速比の変化率を上述のように設定することで、段階変速制御における変速は、図２に示すようにプライマリ回転速度Ｎｐｒｉの増減を繰り返す変速形態となる。 By setting the rate of change of the gear ratio in the shift suppression phase and the upshift phase as described above, the shift in the step shift control becomes a shift mode in which the primary rotation speed Npri is repeatedly increased and decreased as shown in FIG.

段階変速制御では、プライマリ回転速度Ｎｐｒｉがアクセル開度ＡＰＯ毎に設定された第１所定回転速度となるとアップシフトフェーズが実行され、車速Ｖに応じてアクセル開度ＡＰＯ毎に設定された第２所定回転速度となるまでアップシフトされた後は、変速抑制フェーズが実行される。 In the step shift control, the upshift phase is executed when the primary rotation speed Npri reaches the first predetermined rotation speed set for each accelerator opening APO, and the second predetermined setting is set for each accelerator opening APO according to the vehicle speed V. After being upshifted to the rotational speed, the shift suppression phase is executed.

変速抑制フェーズでは、車速Ｖの上昇とともにプライマリ回転速度Ｎｐｒｉ（エンジン回転速度）が徐々に高くなる。なお、図２においては、第１所定回転速度及び第２所定回転速度は、車速Ｖに応じて設定した例を示したが、これに限られることはなく、第１所定回転速度及び第２所定回転速度を一定の値としてもよい。 In the shift suppression phase, the primary rotation speed Npri (engine rotation speed) gradually increases as the vehicle speed V increases. Note that FIG. 2 shows an example in which the first predetermined rotation speed and the second predetermined rotation speed are set according to the vehicle speed V, but the present invention is not limited to this, and the first predetermined rotation speed and the second predetermined rotation speed are not limited thereto. The rotation speed may be a constant value.

この段階変速制御は、上述のように、ドライバがアクセルペダルを踏んで車両１００の加速を行う際に実行されるものであり、段階的にアップシフトをしていくものである。この段階変速においては、駆動輪６に伝達される駆動力（トルク）は、図３に示すように、車速Ｖが増加するにつれて、別の言い方をすると、アップシフトするにつれて、段階的に減少していく。 As described above, this stepwise shift control is executed when the driver depresses the accelerator pedal to accelerate the vehicle 100, and the stepwise upshift is performed. In this step shift, as shown in FIG. 3, the driving force (torque) transmitted to the drive wheels 6 gradually decreases as the vehicle speed V increases, in other words, as the vehicle speeds upshifts. To go.

駆動輪６に大きな負荷(例えば、道路勾配の大きい登坂路等)がかかるなど、車両１００の走行抵抗が高まる要因がある場合に、段階的にアップシフトしてしまうと、駆動力（トルク）が急激に下がり、車両１００が急激に失速してしまう（意図せず減速してしまう）おそれがある。 If there is a factor that increases the running resistance of the vehicle 100, such as when a large load is applied to the drive wheels 6 (for example, an uphill road with a large road slope), the driving force (torque) will increase if the vehicle is gradually upshifted. There is a risk that the vehicle will drop sharply and the vehicle 100 will suddenly stall (unintentionally decelerate).

そこで、本実施形形態の段階変速制御では、アップシフトによって車両１００の失速が予測される場合には、段階変速を禁止する。以下に、図４に示すフローチャートを参照しながら、本実施形態の段階変速制御について具体的に説明する。 Therefore, in the step shift control of the present embodiment, when the stall of the vehicle 100 is predicted by the upshift, the step shift is prohibited. Hereinafter, the step shift control of the present embodiment will be specifically described with reference to the flowchart shown in FIG.

まず、ステップＳ１において、加速度αが所定値Ａ以上であるか否かを判定する。具体的には、コントローラ１０は、車速センサ５７によって検出された車速Ｖから加速度αを求め、加速度αが所定値Ａ以上であるか否かを判定する。加速度αが所定値Ａ以上であると判定されれば、ステップＳ２に進み、段階変速を指示する。これに対し、加速度αが所定値Ａ未満であると判定されれば、ステップＳ６に進み、通常の変速制御を実行する。 First, in step S1, it is determined whether or not the acceleration α is equal to or higher than the predetermined value A. Specifically, the controller 10 obtains the acceleration α from the vehicle speed V detected by the vehicle speed sensor 57, and determines whether or not the acceleration α is equal to or higher than the predetermined value A. If it is determined that the acceleration α is equal to or higher than the predetermined value A, the process proceeds to step S2, and a step shift is instructed. On the other hand, if it is determined that the acceleration α is less than the predetermined value A, the process proceeds to step S6, and normal shift control is executed.

ステップＳ３において、コントローラ１０は、予測されるアップシフト後の駆動力が走行抵抗未満であるか否かを判定する。 In step S3, the controller 10 determines whether or not the predicted driving force after the upshift is less than the traveling resistance.

ここで、駆動力及び走行抵抗について具体的に説明する。 Here, the driving force and the running resistance will be specifically described.

駆動力とは、自動変速機３の出力軸側の出力である。より詳細には、駆動力とは、車両１００を走行させるためにエンジン１のトルクが駆動輪６に伝えられたときに、駆動輪６が路面を蹴る力である。駆動力は、以下の式により求めることができる。
駆動力 ＝ エンジン１の出力軸のトルク×カウンタギア比×プーリ比×終減速ギア比 ×タイヤ動半径 ・・・（１） The driving force is the output on the output shaft side of the automatic transmission 3. More specifically, the driving force is a force by which the driving wheels 6 kick the road surface when the torque of the engine 1 is transmitted to the driving wheels 6 in order to drive the vehicle 100. The driving force can be calculated by the following equation.
Driving force = Torque of output shaft of engine 1 x Counter gear ratio x Pulley ratio x Final deceleration gear ratio x Tire dynamic radius ... (1)

なお、車両１００がエンジン１の出力軸のトルクを検出するセンサを備えていない場合には、例えば、トルクコンバータ２の回転速度と特性係数からエンジン１の出力軸のトルクを算出することもできる。 When the vehicle 100 does not have a sensor for detecting the torque of the output shaft of the engine 1, for example, the torque of the output shaft of the engine 1 can be calculated from the rotation speed and the characteristic coefficient of the torque converter 2.

走行抵抗とは、車両１００が走行しているときに、車両１００が受ける抵抗である。別の言い方をすると、走行抵抗は、自動変速機３の出力軸側にかかる負荷である。走行抵抗は、車両１００の走行時に発生する各抵抗の合計により求められる。具体的には、走行抵抗は、以下の式により求めることができる。
走行抵抗 ＝ 空気抵抗＋勾配抵抗＋転がり抵抗＋加速抵抗 ・・・（２） The traveling resistance is the resistance that the vehicle 100 receives when the vehicle 100 is traveling. In other words, the traveling resistance is a load applied to the output shaft side of the automatic transmission 3. The running resistance is obtained by the total of the resistances generated when the vehicle 100 is running. Specifically, the running resistance can be obtained by the following equation.
Running resistance = Air resistance + Gradient resistance + Rolling resistance + Acceleration resistance ... (2)

なお、空気抵抗は、以下の式により求めることができる。
空気抵抗 ＝ 空気密度（気圧）×車両１００の前面投影面積×車速Ｖの２乗×空気抵抗係数 ・・・（３） The air resistance can be calculated by the following formula.
Air resistance = air density (atmospheric pressure) x front projected area of vehicle 100 x square of vehicle speed V x air resistance coefficient ... (3)

空気密度（気圧）は、気圧センサ５８によって検出された信号に基づいて算出される。また、車速Ｖは、車速センサ５７によって検出された信号に基づいて算出される。 The air density (atmospheric pressure) is calculated based on the signal detected by the barometric pressure sensor 58. Further, the vehicle speed V is calculated based on the signal detected by the vehicle speed sensor 57.

勾配抵抗は、以下の式により求めることができる。
勾配抵抗 ＝ 車重×重力加速度×ｓｉｎθ（※θは勾配の角度） ・・・（４） The gradient resistance can be calculated by the following equation.
Gradient resistance = vehicle weight x gravitational acceleration x sinθ (* θ is the angle of the gradient) ... (4)

ここで、車重の算出方法について説明する。 Here, a method of calculating the vehicle weight will be described.

車重は、搭乗人数により変動しうるが、本実施形態では、車両重量に平均搭乗者重を加算した定数値を用いる。なお、精度よく車重を検知したい場合には、例えば、座席部分に搭乗者の重量を測定する荷重センサを設け、この荷重センサによって検出された重量を車両重量に加算して車重を算出してもよい。若しくは、車重推定(又は搭乗者重推定)を行い、測定した若しくは推定した車重を用いてもよい。なお、車重推定は周知・慣用技術であり、当業者が適宜実施可能である。車重推定は、例えば、サスペンションの沈み込み量から演算する、車両１００の上下方向の固有振動数(サスペンションにより上下振動する)から演算するなど様々な方法を用いることができる。 The vehicle weight may vary depending on the number of passengers, but in the present embodiment, a constant value obtained by adding the average passenger weight to the vehicle weight is used. If you want to detect the vehicle weight with high accuracy, for example, a load sensor that measures the weight of the occupant is provided in the seat portion, and the weight detected by this load sensor is added to the vehicle weight to calculate the vehicle weight. You may. Alternatively, the vehicle weight may be estimated (or the passenger weight may be estimated), and the measured or estimated vehicle weight may be used. It should be noted that vehicle weight estimation is a well-known and conventional technique, and can be appropriately carried out by those skilled in the art. Various methods can be used for estimating the vehicle weight, for example, calculating from the amount of subduction of the suspension, or calculating from the natural frequency of the vehicle 100 in the vertical direction (vibrating up and down by the suspension).

勾配の角度θは、勾配センサ５９によって検出された信号に基づいて算出される。 The gradient angle θ is calculated based on the signal detected by the gradient sensor 59.

転がり抵抗は、以下の式により求めることができる。
転がり抵抗＝ 転がり抵抗係数×車重 ・・・（５） The rolling resistance can be calculated by the following equation.
Rolling resistance = Rolling resistance coefficient x vehicle weight ... (5)

加速抵抗は、以下の式により求めることができる。
加速抵抗 ＝ 車重× 加速度 ・・・（６）
なお、加速度は、車速Ｖに基づいて求めることができる。 The acceleration resistance can be calculated by the following equation.
Acceleration resistance = vehicle weight x acceleration ... (6)
The acceleration can be obtained based on the vehicle speed V.

上述のようにして求められたアップシフト後の駆動力が、上述のようにして求められた走行抵抗未満である場合、つまり、予測されるアップシフト後の駆動力が走行抵抗未満である場合に段階的にアップシフトしてしまうと、走行抵抗が駆動力を上回わり、車両１００が急激に失速してしまうおそれがある。このため、本実施形態では、ステップＳ３において、予測されるアップシフト後の駆動力が走行抵抗未満であると判定された場合には、コントローラ１０は、段階的なアップシフトを禁止する（ステップＳ４）。これにより、車両１００が急激に失速することを抑制できるので、運転性を損なうことを防止できる。 When the driving force after the upshift obtained as described above is less than the running resistance obtained as described above, that is, when the predicted driving force after the upshift is less than the running resistance. If the vehicle is upshifted step by step, the running resistance may exceed the driving force and the vehicle 100 may suddenly stall. Therefore, in the present embodiment, when it is determined in step S3 that the predicted driving force after the upshift is less than the traveling resistance, the controller 10 prohibits the stepwise upshift (step S4). ). As a result, it is possible to prevent the vehicle 100 from suddenly stalling, so that it is possible to prevent the drivability from being impaired.

これに対し、ステップＳ３において、予測されるアップシフト後の駆動力が走行抵抗以上であると判定された場合には、コントローラ１０は段階的なアップシフトを実行する（ステップＳ４）。 On the other hand, if it is determined in step S3 that the predicted driving force after the upshift is equal to or greater than the traveling resistance, the controller 10 executes a stepwise upshift (step S4).

なお、ステップＳ４において、段階的なアップシフトが禁止された後、ＣＴＶ３０の変速比を固定するようにしてもよい。これにより、引き続き失速を抑制することができる。 In step S4, the gear ratio of the CTV 30 may be fixed after the stepwise upshift is prohibited. As a result, stall can be continuously suppressed.

また、ステップＳ４において、段階的なアップシフトが禁止された後に、連続的なアップシフトを実行するようにすると、エンジン１の吹け上がりを押さえながら引き続き失速を抑制することができる（図５の変速線Ｌ１参照）。 Further, in step S4, if the continuous upshift is executed after the stepwise upshift is prohibited, the stall can be continuously suppressed while suppressing the run-up of the engine 1 (shift in FIG. 5). See line L1).

さらに、ステップＳ４において、段階的なアップシフトが禁止された後に、エンジン１の回転速度を漸増させるようにしてもよい。これにより、車両１００の失速をより確実に抑制できる。 Further, in step S4, the rotational speed of the engine 1 may be gradually increased after the stepwise upshift is prohibited. As a result, the stall of the vehicle 100 can be suppressed more reliably.

以上のように構成された本発明の実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。 The configuration, operation, and effect of the embodiment of the present invention configured as described above will be collectively described.

コントローラ１０（制御装置）は、無段変速機（自動変速機３）を段階的にアップシフトさせて車両１００を加速させる段階変速中に、段階的なアップシフトに伴う車両１００の失速が予測されると、段階変速を禁止する制御部を有する。 The controller 10 (control device) predicts that the vehicle 100 will stall due to the stepwise upshift during the stepwise shift in which the continuously variable transmission (automatic transmission 3) is gradually upshifted to accelerate the vehicle 100. Then, it has a control unit that prohibits step shifting.

コントローラ１０によって段階変速に伴う急激な駆動力低下による失速を予測し、失速が予測される場合に段階変速を禁止することで、段階変速中に急激に失速することを抑制することができる。これにより、失速感を抑制することができる（請求項１、６に対応する効果）。 By predicting the stall due to the sudden decrease in driving force due to the step shift by the controller 10 and prohibiting the step shift when the stall is predicted, it is possible to suppress the sudden stall during the step shift. Thereby, the feeling of stall can be suppressed (effect corresponding to claims 1 and 6).

コントローラ１０（制御部）は、段階変速を禁止した後に連続的なアップシフトを実行する。 The controller 10 (control unit) executes a continuous upshift after prohibiting the step shift.

段階変速を禁止した後に連続的なアップシフトを実行することにより、エンジン１（駆動源）の吹け上がりを押さえながら引き続き失速を抑制することができる（請求項２に対応する効果）。 By executing a continuous upshift after prohibiting the step shift, it is possible to continuously suppress the stall while suppressing the run-up of the engine 1 (drive source) (effect corresponding to claim 2).

コントローラ１０（制御部）は、段階変速を禁止した後に無段変速機（自動変速機３）の変速比を固定する。 The controller 10 (control unit) fixes the gear ratio of the continuously variable transmission (automatic transmission 3) after prohibiting the step shift.

段階変速を禁止した後に無段変速機（自動変速機３）の変速比を固定することにより、引き続き失速を抑制することができる（請求項３に対応する効果）。 By fixing the gear ratio of the continuously variable transmission (automatic transmission 3) after prohibiting the step shift, the stall can be continuously suppressed (effect corresponding to claim 3).

コントローラ１０（制御部）は、段階変速を禁止した後に駆動源（エンジン１）の回転速度を漸増させる。 The controller 10 (control unit) gradually increases the rotational speed of the drive source (engine 1) after prohibiting the step shift.

連続的なアップシフトを実行した場合、あるいは、ＣＴＶ３０の変速比を固定した場合であっても、駆動源（エンジン１）の回転速度を漸増させることで、失速をより確実に抑制できる（請求項４に対応する効果）。なお、車両１００を加速させることが可能な回転速度にまで駆動源（エンジン１）の回転速度を引き上げるようにしてもよい。 Even when a continuous upshift is executed or the gear ratio of the CTV30 is fixed, the stall can be suppressed more reliably by gradually increasing the rotation speed of the drive source (engine 1) (claim). Effect corresponding to 4). The rotation speed of the drive source (engine 1) may be increased to a rotation speed capable of accelerating the vehicle 100.

コントローラ１０（制御部）は、無段変速機（自動変速機３）の出力軸側の負荷と、段階変速中の次に行う段階的アップシフト後の無段変速機（自動変速機３）の出力軸側の駆動力と、に基づき失速の予測を行う。 The controller 10 (control unit) is the load on the output shaft side of the continuously variable transmission (automatic transmission 3) and the continuously variable transmission (automatic transmission 3) after the stepwise upshift performed during the stepwise shift. The stall is predicted based on the driving force on the output shaft side.

失速が生じるかどうかは出力軸側の負荷の度合いに依存するため、現段階の負荷と次に行う段階的アップシフトとを考慮した演算を行うので精度の良い失速予測が可能となる（請求項５に対応する効果）。 Since whether or not stall occurs depends on the degree of load on the output shaft side, accurate stall prediction is possible because the calculation is performed in consideration of the load at the current stage and the stepwise upshift to be performed next (claim). Effect corresponding to 5).

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ものに過ぎず、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。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments are only a part of the application examples of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited to the specific configuration of the above embodiments. is not it.

なお、上記実施形態では、失速の予測の例として走行抵抗(負荷)を用いることを例に説明した。また、上記実施形態では、走行抵抗（負荷）として、空気抵抗、勾配抵抗、転がり抵抗、及び加速抵抗の合計を例に説明したが、走行抵抗（負荷）として、これらの１つまたは複数を適宜選択するようにしてもよい。また、空気密度(気圧)、道路勾配、車速、車重、及び車両加速度から選ばれた１又は複数のパラメータを用いて失速を予測しても良い。例えば、道路勾配が突然大きくなったことを検知すると失速が予測される。また、地図情報を取得して道路勾配が大きくなることを予測することで失速を予測することができる。また、気候情報を取得して風速、風向きを用いて失速を予測することも可能である。もちろん、他の方法で失速を予測しても良い。また、複数のパラメータを併用すると失速の予測精度が向上する。 In the above embodiment, the use of running resistance (load) as an example of predicting stall has been described as an example. Further, in the above embodiment, the total of air resistance, gradient resistance, rolling resistance, and acceleration resistance has been described as an example as the running resistance (load), but one or more of these may be appropriately used as the running resistance (load). You may choose. Stall may also be predicted using one or more parameters selected from air density (atmospheric pressure), road gradient, vehicle speed, vehicle weight, and vehicle acceleration. For example, if it detects that the road slope suddenly increases, a stall is predicted. In addition, stall can be predicted by acquiring map information and predicting that the road gradient will increase. It is also possible to acquire climate information and predict stall using the wind speed and direction. Of course, stall may be predicted by other methods. In addition, the accuracy of stall prediction is improved by using a plurality of parameters together.

１００ 車両
１ エンジン（駆動源）
３ 自動変速機（無段変速機）
１０ コントローラ（制御装置、制御部）
３０ ＣＶＴ 100 Vehicle 1 Engine (drive source)
3 Automatic transmission (continuously variable transmission)
10 Controller (control device, control unit)
30 CVT

Claims (4)

無段変速機を有する車両を制御する車両の制御装置であって、
前記無段変速機を段階的にアップシフトさせて前記車両を加速させる段階変速中に、段階的なアップシフトに伴う前記車両の失速が予測されると、前記段階変速を禁止する制御部を有し、
前記制御部は、前記段階変速を禁止した後に前記無段変速機の変速比を固定することを特徴とする車両の制御装置。 A vehicle control device that controls a vehicle having a continuously variable transmission.
It has a control unit that prohibits the step shift if the stall of the vehicle due to the step up shift is predicted during the step shift in which the continuously variable transmission is gradually upshifted to accelerate the vehicle. death,
The control unit is a vehicle control device, characterized in that the gear ratio of the continuously variable transmission is fixed after prohibiting the step shift. 請求項１に記載された車両の制御装置において、
前記車両は、駆動源を有し、
前記制御部は、前記段階変速を禁止した後に前記駆動源の回転速度を漸増させることを特徴とする車両の制御装置。 In the vehicle control device according to claim 1,
The vehicle has a drive source and
The control unit is a vehicle control device, characterized in that the rotational speed of the drive source is gradually increased after the step shift is prohibited. 請求項１または２に記載された車両の制御装置において、
前記制御部は、前記無段変速機の出力軸側の負荷と、前記段階変速中の次に行う段階的アップシフト後の前記無段変速機の出力軸側の駆動力と、に基づき前記失速の予測を行うことを特徴とする車両の制御装置。 In the vehicle control device according to claim 1 or 2.
The control unit stalls based on the load on the output shaft side of the continuously variable transmission and the driving force on the output shaft side of the continuously variable transmission after the stepwise upshift performed during the stepwise shift. A vehicle control device characterized by making predictions. 無段変速機を有する車両を制御する車両の制御方法であって、
前記無段変速機を段階的にアップシフトさせて前記車両を加速させる段階変速中に、段階的なアップシフトに伴う前記車両の失速が予測されると、前記段階変速を禁止し、
前記段階変速を禁止した後に前記無段変速機の変速比を固定することを特徴とする車両の制御方法。 It is a vehicle control method for controlling a vehicle having a continuously variable transmission.
If the stall of the vehicle due to the stepped upshift is predicted during the stepped shift in which the continuously variable transmission is gradually upshifted to accelerate the vehicle, the stepped shift is prohibited .
A vehicle control method comprising fixing the gear ratio of the continuously variable transmission after prohibiting the step shift.

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