JPH09207628A - 無段変速機付き車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクセルペダルが戻されたときの過大なエン
ジンブレーキの発生等の運転性の低下を抑制する。 【解決手段】 無段変速機の変速比を変更する変速比変
更手段２０１と、車両の運転状態に応じて目標変速比を
演算するとともに、この目標変速比に応じて変速比変更
手段２０１を制御する変速制御手段２００と、車両の運
転状態に応じてエンジンを制御するエンジン制御手段２
０２と、変速制御手段２００がアップシフトしたとき
に、無段変速機の駆動トルクに応じてエンジントルクを
抑制するエンジントルク低減手段２０３とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無段変速機を備えた車
両においてエンジン及び変速機を制御する制御装置の改
良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両に用いられる無段変速機では、車速
Ｖｓｐとスロットル開度ＴＶＯ（又はアクセル開度ＡＣ
Ｓ）に基づいて、目標入力軸回転数（目標変速比）を決
定しており、このような制御装置としては、特開昭５８
−１９１３６０号公報などが知られている。

【０００３】これは、アクセルペダルを戻したときに、
変速比を所定時間保持することで、エンジンブレーキを
効かせようとするものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の制御装置においては、アクセルペダルが放されてス
ロットル開度ＴＶＯが全開付近から全閉まで急減した場
合には、エンジンブレーキが効き過ぎるという問題があ
り、一方、全閉から再度アクセルペダルを踏み込んだ場
合にはエンジン回転数の上昇が過大になり、運転性が低
下する場合があった。

【０００５】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、アクセルペダルが戻されたときの過大なエ
ンジンブレーキ等の運転性の低下を抑制することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、図２０に
示すように、無段変速機の変速比を変更する変速比変更
手段２０１と、車両の運転状態に応じて目標変速比を演
算するとともに、この目標変速比に応じて前記変速比変
更手段２０１を制御する変速制御手段２００と、車両の
運転状態に応じてエンジンを制御するエンジン制御手段
２０２とを備えた無段変速機付き車両の制御装置におい
て、前記変速制御手段２００がアップシフトしたとき
に、無段変速機の駆動トルクに応じてエンジントルクを
抑制するエンジントルク低減手段２０３とを備える。

【０００７】また、第２の発明は、図２１に示すよう
に、無段変速機の変速比を変更する変速比変更手段２０
１と、車両の運転状態に応じて目標変速比を演算すると
ともに、この目標変速比に応じて前記変速比変更手段２
０１を制御する変速制御手段２００と、車両の運転状態
に応じてエンジンを制御するエンジン制御手段２０２と
を備えた無段変速機付き車両の制御装置において、エン
ジントルクを演算するエンジントルク演算手段２０４
と、無段変速機のイナーシャトルクを演算するイナーシ
ャトルク演算手段２０５と、前記エンジントルクからイ
ナーシャトルクを減算して駆動トルクの目標値を演算す
る目標駆動トルク演算手段２０６と、前記変速制御手段
２００がアップシフトしたときに駆動トルクの検出値が
前記目標値よりも大きくなった否かを判定する駆動トル
ク判定手段２０７と、この判定結果において前記駆動ト
ルクの検出値が目標値以上となったときに、前記エンジ
ントルクを抑制するエンジントルク低減手段２０３とを
備える。

【０００８】また、第３の発明は、前記第２の発明にお
いて、前記エンジントルク演算手段は、実際のエンジン
トルクを推定する。

【０００９】また、第４の発明は、前記第２の発明にお
いて、前記イナーシャトルク演算手段は、無段変速機の
目標入力回転数の変化に基づいてイナーシャトルクを演
算する。

【００１０】

【作用】したがって、第１の発明は、変速制御手段が無
段変速機のアップシフトを指令すると、無段変速機の駆
動トルクに応じてエンジントルクが抑制されるため、例
えば、運転者がアクセルペダルを放してアップシフトす
る場合には、エンジン回転数の低下に応じて無段変速機
の駆動トルクはそのイナーシャトルクを放出するために
一時的に増大しようとするが、この無段変速機の駆動ト
ルクに応じてエンジントルクを低減することで、運転者
の操作に応じてアップシフトを行いながら、イナーシャ
トルクによる車両の加速を防止できる。

【００１１】また、第２の発明は、エンジントルクから
無段変速機のイナーシャトルクを減算したものを駆動ト
ルクの目標値として求め、変速制御手段がアップシフト
したときに駆動トルクの検出値が目標値よりも大きくな
ると、エンジントルクの低減が行われ、例えば、運転者
がアクセルペダルを放してアップシフトする場合には、
エンジン回転数の低下に応じて無段変速機の駆動トルク
はそのイナーシャトルクを放出するために一時的に増大
しようとするが、この無段変速機の駆動トルクに応じて
エンジントルクを低減することで、運転者の操作に応じ
てアップシフトを行いながら、イナーシャトルクによる
車両の加速を防止できる。

【００１２】また、第３の発明は、推定した実際のエン
ジントルクから目標駆動トルクを演算するため、制御の
精度を向上させることができる。

【００１３】また、第４の発明は、無段変速機の目標入
力回転数の変化に基づいてイナーシャトルクを演算する
ため、エンジントルクの低減を迅速に行うことができ、
制御の応答性を向上させることができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００１５】図１に示すように、無段変速機１０は変速
制御コントローラ２に制御される変速比変更手段９によ
って、車両の運転状態に応じた所定の変速比に設定され
るもので、無段変速機１０としては、例えば、パワーロ
ーラ１８ｃ（図２参照）の傾転角に応じて変速比を変更
可能なトロイダル型無段変速機で構成される。

【００１６】一方、変速制御コントローラ２は、エンジ
ン１の点火時期や燃料噴射量等を制御するエンジン制御
コントローラ３に接続される。

【００１７】このエンジン１には、アクセルペダル１２
の開度ＡＣＳに応動する第１スロットル４に加えて、ア
クチュエータ１３に駆動される第２スロットル５が設け
られており、変速制御コントローラ２は運転状態に応じ
て第２スロットル５の開度ＴＶＯ２とトルク制御信号Ｆ
ＬＧｄをエンジン制御コントローラ３へ送出し、エンジ
ン制御コントローラ３は第２スロットル開度ＴＶＯ２に
基づいてアクチュエータ１３を介して第２スロットル５
を駆動するとともに、トルクダウン制御フラグＦＬＧｄ
に応じてエンジン１の発生トルクを抑制する。

【００１８】変速制御コントローラ２は、エンジン１側
から第１スロットル４のアクセル開度ＴＶＯ（又はアク
セルペダル１２の開度ＡＣＳ）と、クランク角センサ８
が検出したエンジン回転数Ｎｅ及び吸入空気量Ｑａを読
み込む一方、図示しないシフトレバーからのシフト位
置、無段変速機１０の入力軸回転センサ６及び出力軸回
転センサ７から入力軸回転数Ｎｔ及び出力軸回転数Ｎｏ
をそれぞれ読み込んで、図３、図１０に示すように、予
め設定した変速マップから運転状態に応じた目標入力軸
回転数ｔＲＥＶ０を求めて、変速比変更手段９のステッ
プモータ６１（図２参照）へ目標変速比ＲＴＯと、後述
するトルクシフトの補償量ＴＳ１に応じた制御量ＡＳＴ
Ｐを指令する。

【００１９】ここで、変速比変更手段９としては、図２
に示すように、無段変速機１０のパワーローラ１８ｃを
軸支したトラニオン軸５０ａを軸方向へ駆動する油圧ア
クチュエータ５０と、ステップモータ６１の駆動とトラ
ニオン軸５０ａの変位に応じて油圧アクチュエータ５０
へ圧油を供給するコントロールバルブ６０を主体に構成
される。

【００２０】ステップモータ６１は変速制御コントロー
ラ２からの指令に応じてスプール６３を駆動し、油圧ア
クチュエータ５０のピストン５０Ｐの上下の油室５０
Ｈ、５０Ｌへ油圧を給排する一方、この油圧に応じたト
ラニオン軸５０ａの変位は、ならい機構６７を介してス
プール６３と相対的に運動するスリーブ６４へフィード
バックされ、油圧アクチュエータ５０への油圧が調整さ
れる。

【００２１】変速制御コントローラ２は、図３の概念図
に示すように、車速Ｖｓｐとスロットル開度ＴＶＯ（又
はアクセル開度ＡＣＳ）をパラメータとして、運転状態
に応じた目標入力軸回転数ｔＲＥＶ０（図中Ｎin）から
変速比ＲＴＯを求めて、無負荷ステップテーブルよりコ
ントロールバルブ６０のスプール６３の変位量を決定す
るとともに、この変位量に応じてステップモータ６１の
制御量ＳＴＰを求める。

【００２２】一方、エンジン１からの入力トルクに応じ
て無段変速機１０のトルクシフトを補正するため、図３
に示すエンジン１の出力特性、トルクコンバータのトル
ク特性と、予め設定した補償ステップテーブルから変速
比ＲＴＯに応じてステップモータ６１に対するトルクシ
フトの補償量ＴＳ１を求め、これら制御量ＳＴＰとトル
クシフト補償量ＴＳ１から求めた目標制御量ＤＳＲＳＴ
Ｐに応じてステップモータ６１を駆動し、トルクシフト
をキャンセルしながら無段変速機１０のパワーローラの
傾転角を所定の変速比に設定するものである。

【００２３】なお、上記無段変速機に発生するトルクシ
フトの補償については、本願出願人が提案した特願平７
−１４９０８５号等と同様に行われるので、ここでは詳
述しない。

【００２４】次に、変速制御コントローラ２で行われる
制御の一例を図４〜図８のフローチャートに示し、ま
た、エンジン制御コントローラ３で行われるトルクダウ
ン制御の一例を図９のフローチャートに示し、変速制御
コントローラ２とエンジン制御コントローラ３の制御に
ついてそれぞれ詳述する。なお、各フローチャートは所
定時間毎、例えば１０msec毎にそれぞれ実行されるもの
である。

【００２５】〔変速制御〕図４は車両の運転状態を検出
する信号計測部のフローチャートで、ステップＳ１で
は、エンジン１の運転状態としてアクセル開度ＡＣＳ
（又はスロットル開度ＴＶＯ）、エンジン回転数Ｎｅ、
吸入空気量Ｑａ等を読み込む一方、無段変速機１０から
入力軸回転数Ｎｔ、出力軸回転数Ｎｏを読み込む。さら
にエンジン制御コントローラ３からトルク制御状態信号
ＲＸを読み込む。

【００２６】そして、ステップＳ２では、車両の運転状
態を示す各値の演算を行うもので、まず、出力軸回転数
Ｎｏに変換定数Ａを乗じて車速Ｖｓｐを得るとともに、
今回計測した入力軸回転数Ｎｔと前回の入力軸回転数Ｎ
ｔoldから入力軸加速度ｄＮｔを演算する。さらに、入
力軸回転数Ｎｔと出力軸回転数Ｎｏから変速比ＲＴＯ
（実変速比）を、同じく入力軸回転数Ｎｔとエンジン回
転数Ｎｅから速度比ｅをそれぞれ演算し、上記ステップ
Ｓ１で読み込んだトルク制御状態信号ＲＸの値をトルク
ダウン制御フラグＦＬＧｄへ代入する。

【００２７】なお、トルクダウン制御フラグＦＬＧｄ
は、１のときにエンジン制御コントローラ３へトルクダ
ウンを要求するものであり、エンジン制御コントローラ
３は、トルク制御状態信号ＲＸが１のときにトルクダウ
ン制御中であることを示す。

【００２８】次に、図５のフローチャートは、上記ステ
ップＳ１〜Ｓ３で検出した運転状態に基づく、無段変速
機１０及びエンジン１の変速制御の概要を示すものであ
る。

【００２９】この変速制御の概要は、アクセル開度ＡＣ
Ｓ（又は第１スロットル開度ＴＶＯ１、以下同様）と車
速Ｖｓｐから無段変速機１０の目標入力軸回転数ｔＲＥ
Ｖ０を演算する目標回転数計算部（ステップＳ４）と、
目標駆動トルクｔＴＲＱを演算する目標駆動力計算部
（ステップＳ５）と、目標エンジントルクｔＴｅを演算
するトルク制御量演計算部（ステップＳ６）と、第２ス
ロットル５の開度ＴＶＯ２とトルクダウン制御フラグＦ
ＬＧｄを演算するエンジン制御部（ステップＳ７）、そ
して、目標入力軸回転数ｔＲＥＶ０とトルクシフト補償
量ＴＳ１から、目標制御量ＤＳＲＳＴＰに応じてステッ
プモータ６１の制御量（ステップ数）ＡＳＴＰを演算す
るＣＶＴ制御部（ステップＳ８）から構成される。

【００３０】そして、上記ステップＳ４〜Ｓ８から運転
状態に応じて求めた無段変速機１０の変速比を制御する
ステップモータ６１の制御量ＡＳＴＰ、エンジン１の発
生トルクを制御するトルクダウン制御フラグＦＬＧｄ、
第２スロットル開度ＴＶＯ２は、図８に示すフローチャ
ートのステップＳ９に基づいて、所定時間毎にステップ
モータ６１及びエンジン制御コントローラ３へそれぞれ
送出され、このステップＳ９では、トルクダウン制御フ
ラグＦＬＧｄをトルク制御信号ＴＸへ代入してからエン
ジン制御コントローラ３へ送信している。

【００３１】次に、上記図５のステップＳ４〜Ｓ８の変
速制御部の詳細について、図６、図７のフローチャート
に基づいて、制御内容を以下に説明する。

【００３２】まず、図６のステップＳ４０は、上記図５
の目標回転数計算部に対応して、図４の信号計測部で得
た車速Ｖｓｐとアクセル開度ＡＣＳをパラメータとし
て、図１０に示すように、予め設定された変速マップか
ら目標入力軸回転数ｔＲＥＶ０を検索する。

【００３３】なお、図１０は自動変速モードの変速マッ
プを示すが、これに代わって、図１５に示すような、手
動変速モードの変速マップを用いてもよく、この場合に
は、運転者のシフトスイッチ等の変速操作に応じた所定
の目標入力軸回転数ｔＲＥＶ０が検索される。

【００３４】そして、次のステップＳ５０は、上記図５
の目標駆動力計算部（ステップＳ５）に対応しており、
図１１に示すように、車速Ｖｓｐとアクセル開度ＡＣＳ
をパラメータとして、予め設定された駆動トルクＴｏの
マップから目標駆動トルクＴＲＱを検索する。

【００３５】次のステップＳ６０、６１は上記トルク制
御量計算部に対応しており、まず、ステップＳ６０で
は、上記ステップＳ３で求めた入力軸加速度ｄＮｔ、変
速比ＲＴＯと、予め設定された無段変速機１０の入力軸
まわりのイナーシャ定数Ｉｔから、次式により無段変速
機１０の出力軸換算のイナーシャトルクＴｉｎｓを演算
する。

【００３６】Ｔｉｎｓ＝ｄＮｔ×Ｉｔ×ＲＴＯ ステップＳ６１では、ステップＳ５０で求めた目標駆動
トルクｔＴＲＱから、このイナーシャトルクＴｉｎｓを
差し引いて、目標エンジントルクｔＴｅを算出する。

【００３７】ｔＴｅ＝（ｔＴＲＱ−Ｔｉｎｓ）／ＲＴＯ すなわち、この目標エンジントルクｔＴｅは、無段変速
機１０の入力軸回転数Ｎｔの変化率である加速度ｄＮｔ
から出力軸換算のイナーシャトルクＴｉｎｓを推定し、
ステップＳ５０で求めた目標駆動トルクｔＴＲＱからイ
ナーシャトルクＴｉｎｓを差し引いたものとなる。

【００３８】したがって、アクセルペダル１２を放すこ
とによってエンジン１の回転数が減少したときには、無
段変速機１０のイナーシャトルクＴｉｎｓが駆動軸へ放
出されるが、このイナーシャトルクＴｉｎｓを加味した
目標エンジントルクｔＴｅによってエンジン１の発生ト
ルクを制御することで、減速時に車軸へ伝達されるトル
クを正確に制御することができるのである。

【００３９】ステップＳ７０〜Ｓ７３は、エンジン制御
コントローラ３への指令信号を演算するもので、上記ス
テップＳ７のエンジン制御部に対応する。

【００４０】まず、上記ステップＳ６１で求めた目標エ
ンジントルクｔＴｅと、読み込んだエンジン回転数Ｎｅ
からエンジン１の発生トルクを調整する第２スロットル
５の開度ＴＶＯ２を演算し、ステップＳ７１では、この
第２スロットル５の開度ＴＶＯ２と第１スロットル４の
開度ＴＶＯ１（又はアクセル開度ＡＣＳ）を比較し、第
１スロットル開度ＴＶＯ１が第２スロットル開度ＴＶＯ
２よりも大きいときには、ステップＳ７３へ進んでトル
クダウン制御フラグＦＬＧｄに１をセットしてエンジン
制御コントローラ３に発生トルクの低減を要求する一
方、そうでない場合にはステップＳ７２でトルクダウン
制御フラグＦＬＧｄをリセットし、エンジン制御コント
ローラ３へ送出する第２スロットル開度ＴＶＯ２とトル
クダウン制御フラグＦＬＧｄをセットする。

【００４１】次に、図７のステップＳ８０〜８９は、上
記図５のステップＳ８に対応したＣＶＴ（無段変速機）
制御部であり、まず、ステップＳ８０では、上記目標入
力軸回転数ｔＲＥＶ０及び出力軸回転数Ｎｏから次式に
より目標変速比ｔＲＴＯを求める。

【００４２】ｔＲＴＯ＝ｔＲＥＶ０／Ｎｏ さらに、目標変速比ｔＲＴＯに応じてコントロールバル
ブ６０のスプール６３を駆動するためのステップモータ
６１の制御量（ステップ数）ＳＴＰを、図３に示した無
負荷ステップテーブルより検索する。

【００４３】次にステップＳ８１では、トルクシフト補
償量ＴＳ１を演算するために、無段変速機１０へ入力さ
れるトルクＴｉｎの推定演算を行う。

【００４４】この入力トルクＴｉｎは、上記ステップＳ
１で読み込んだエンジン回転数Ｎｅ、吸入空気量Ｑａ、
第１スロットル開度ＴＶＯ１から演算されたエンジント
ルクＴｅと、無段変速機１０とエンジン１の間に介装さ
れたトルクコンバータ（図示せず）の予め設定されたト
ルク比ｔ（ｅ）と、入力軸回りのイナーシャ定数Ｉｔ、
そしてステップＳ３で求めた入力軸加速度ｄＮｔから次
式に基づいて演算する。

【００４５】 Ｔｉｎ＝Ｔｅ（Ｎｅ，Ｑａ）×ｔ（ｅ）−ｄＮｔ×Ｉｔ ステップＳ８２では、無段変速機１０に発生するトルク
シフトを補正するため、補償量ＴＳ１の演算を行う。

【００４６】ここで、トロイダル型の無段変速機１０に
発生するトルクシフトは、図２に示したように、パワー
ローラ１８ｃを軸支するオフセットした回転軸５０ｂの
自由端には入力トルクに応じて上下方向の力が加わるた
め、回転軸５０ｂの弾性変形に応じてパワーローラ１８
ｃの傾転角（実変速比）も変動し、さらにこの上下方向
の力はトラニオン軸５０ａにも加わって、トラニオン軸
５０ａは軸方向へ弾性変形することによってもパワーロ
ーラ１８ｃの傾転角は変動して実変速比が目標変速比か
らずれてしまう。この他、パワーローラ１８ｃを軸支す
る図示ないベアリングのがた等によってもパワーローラ
１８ｃの傾転角は変動する。

【００４７】これら、無段変速機１０のトルクシフトを
補正するために必要な、補償量ＴＳ１は、入力トルクＴ
ｉｎと目標変速比ｔＲＴＯのマップ（図３に示す補償ス
テップテーブルに相当）より演算する。なお、このマッ
プは実験等により予め設定されたものであり、また、こ
のステップＳ８２の処理は図３の破線で示した補償ルー
プを構成する。

【００４８】そして、ステップＳ８３では、こうして求
めたトルクシフトの補償量ＴＳ１に、上記ステップＳ８
０で無負荷ステップテーブルから求めた目標変速比ＲＴ
Ｏに対応する制御量ＳＴＰを加算して、ステップモータ
６１の目標制御量ＤＳＲＳＴＰとなる。

【００４９】ステップＳ８４〜Ｓ８９では、目標制御量
ＤＳＲＳＴＰと現在の制御量ＡＳＴＰからステップモー
タ６１の応答速度に応じて制御量ＡＳＴＰの演算が行わ
れ、目標制御量ＤＳＲＳＴＰが現在の制御量ＡＳＴＰよ
りも大きな場合は、制御量ＡＳＴＰを単位時間当たりの
制御量ＤＳＴＰずつ目標値ＤＳＲＳＴＰまで増大する。

【００５０】すなわち、図１２において、ステップモー
タの単位時間当たりの制御量をＤＳＴＰとすると、ステ
ップモータへ実際に出力する制御量ＡＳＴＰは目標制御
量ＤＳＲＳＴＰとなるまで、単位時間当たりの制御量Ｄ
ＳＴＰずつ増減して、コントロールバルブ６０のスプー
ル６３がトルクシフトをリアルタイムでキャンセルしな
がら所定の変速比となるようにステップモータ６１を駆
動する。

【００５１】こうして、図４〜図７のフローチャートか
ら得られたステップモータ６１の制御量ＡＳＴＰは、図
８の信号出力部のステップＳ９で、変速制御コントロー
ラ２から変速比変更手段９へ出力されて、無段変速機１
０のトルクシフトをリアルタイムでキャンセルしながら
所定の変速比ＲＴＯに設定するとともに、エンジン制御
コントローラ３にはトルクダウン制御フラグＦＬＧｄを
示すトルク制御信号ＴＸと、第２スロットル５の開度Ｔ
ＶＯ２が同じくステップＳ９から送出される。

【００５２】〔エンジン制御〕上記トルク制御信号Ｔ
Ｘ、第２スロットル開度ＴＶＯ２を受けたエンジン制御
コントローラ３の制御内容について、図９のフローチャ
ートを参照しながら以下に詳述する。

【００５３】まず、ステップＳ９０ではトルク制御信号
ＴＸからトルクダウン制御フラグＦＬＧｄが１にセット
されているか否かを判定し、１にセットされていれば変
速制御コントローラ２が、トルクダウンを要求している
と判定してステップＳ９１以降のトルクダウン制御へ進
む一方、トルクダウン制御フラグＦＬＧｄが０であれ
ば、ステップＳ９５でカウンタＣＮＴを０にリセットし
てから処理を終了し、図示しない通常のエンジン制御を
行う。

【００５４】ステップＳ９１では、変速制御コントロー
ラ２からの第２スロットル開度ＴＶＯ２に基づいて、図
１３に示すマップから第２スロットル５のアクチュエー
タ１３の制御電流ＩＭを演算するとともに、アクチュエ
ータ１３を駆動して第２スロットル５の開度ＴＶＯ２を
所定値に設定する。

【００５５】次に、スロットル９２でトルクダウン制御
期間を設定するカウンタＣＮＴが、所定のしきい値ＣＮ
Ｔｔｈより大きいかを判定して、大きい場合にはトルク
ダウン制御を終了するため、ステップＳ９５へ進む一
方、しきい値ＣＮＴｔｈ以下であればステップＳ９３へ
進んでトルクダウン制御を継続する。

【００５６】ステップＳ９３では、エンジン１の発生ト
ルクを低減するため、点火時期リタード、燃料カット又
は燃料増量等の所定の処理が行われる。

【００５７】そして、ステップＳ９４では、カウンタＣ
ＮＴがインクリメントされ、所定のしきい値ＣＮＴｔｈ
となるまでステップＳ９３のトルクダウン制御が行わ
れ、例えば、点火時期リタードが行われてエンジン１の
発生トルクは、変速制御コントローラ２が演算した目標
エンジントルクｔＴｅに基づくトルクダウン要求に応じ
て低減されるのである。

【００５８】〔作用〕こうして、変速制御コントローラ
２は目標変速比ｔＲＴＯに応じてステップモータ６１を
駆動するとともに、無段変速機１０の出力軸換算のイナ
ーシャトルクＴｉｎｓを差しい引いた目標エンジントル
クｔＴｅを演算し、この目標エンジントルクｔＴｅに応
じてエンジン１の発生トルクを制御する第２スロットル
開度ＴＶＯ２が、運転者が操作するアクセルペダル１２
に応じた第１スロットル開度ＴＶＯ１未満になると、エ
ンジン制御コントローラ３へトルクダウン制御を要求
し、点火時期リタード、燃料カットあるいは燃料増量等
によりエンジン１の発生トルクが抑制される。

【００５９】いま、図１４に示すように、運転者がアク
セルペダルを戻して、第１スロットル開度ＴＶＯ１が全
開（ＴＶＯ＝８／８）から中程度の開度（例えば、２／
８）へ閉じた場合、目標変速比ｔＲＴＯは第１スロット
ル開度ＴＶＯ１が減少することから、図１０の変速マッ
プに基づいてＨｉ側（変速比が小）へアップシフトを開
始する。

【００６０】このとき、エンジン１の発生トルクを抑制
しない場合には、入力軸回転数Ｎｔの減少に応じて、イ
ナーシャトルクＴｉｎｓが放出されるため、駆動軸へ伝
達されるトルク（図中片車軸トルク）は図中実線に示す
ように、アクセルペダル１２を放した直後に増大し、ア
クセルペダル１２の開放に応じて車両の増速を抑制可能
な駆動トルクに対して図中斜線部のようなオーバーシュ
ートを生じて、車両は運転者の意図に反して加速してし
まう。

【００６１】これに対して、本実施形態では、無段変速
機１０の入力軸回転数の変化ｄＮｔから出力軸換算のイ
ナーシャトルクＴｉｎｓを推定し、目標駆動トルクｔＴ
ＲＱからイナーシャトルクＴｉｎｓを差し引いたものを
目標エンジントルクｔＴｅとし、アクセルペダル１２を
戻して第１スロットル開度ＴＶＯ１が第２スロットル開
度ＴＶＯ２よりも大きくなると、エンジン制御コントロ
ーラ３へトルクダウン制御を要求して、エンジン制御コ
ントローラ３の点火時期リタード、燃料カットあるいは
燃料増量などによってエンジン１の発生トルクを速やか
に低減することができ、エンジントルク及び駆動トルク
は図１４の破線に示すように制御される。

【００６２】したがって、本実施形態の制御によれば、
アクセルペダル１２を全開付近から中間開度付近等へ戻
すことにより入力軸回転数Ｎｔが減少してイナーシャト
ルクＴｉｎｓが放出されるときには、エンジン１の発生
トルクを低減して車両の加速を防ぎながら、第１スロッ
トル開度ＴＶＯ１の減少に応じて変速比ＲＴＯをＨｉ側
へアップシフトすることができ、運転意図に応じた適正
なエンジンブレーキを効かせて安定した車両挙動を確保
することが可能となり、前記従来例のようにアクセルペ
ダルを戻したときに発生する意図しないエンジンブレー
キや、再度踏み込んだ際のエンジン１の吹け過ぎが発生
することがなくなって、無段変速機を備えた車両の運転
性を向上させることが可能となるのである。

【００６３】なお、上記実施形態において、エンジン１
の発生トルクを制御する手段として、アクセルペダル１
２に応動する第１スロットル４と、アクチュエータ１３
を介してエンジン制御コントローラ３に制御される第２
スロットル５を設けた場合を示したが、図示はしない
が、第１スロットル４を廃止して、エンジン制御コント
ローラ３がアクセルペダル１２の開度ＡＣＳに応じて第
２スロットル５のアクチュエータ１３を駆動する構成で
あってもよく、この場合では、上記ステップＳ７１の比
較をアクセルペダル１２の開度ＡＣＳと第２スロットル
開度ＴＶＯ２より行うことで、トルクダウン制御の開始
を判定することができる。

【００６４】図１６、図１７は第２の実施形態を示し、
前記第１実施形態の図５〜図７に示した変速制御部を示
したフローチャートの一部を変更したもので、その他の
構成は、前記第１実施形態と同様である。

【００６５】図１６は、上記図５の変速制御部を、目標
回転数計算部（ステップＳ４）、トルク制御量計算部
（ステップＳ１５）、エンジン制御部（ステップＳ１
６）及びＣＶＴ制御部（ステップＳ８）に変更したもの
で、ステップＳ４の目標回転数計算部及びステップＳ８
のＣＶＴ制御部は上記図５と同様であるので、重複説明
を省略する。

【００６６】図１７は上記図１６の変速制御部の要部詳
細を示し、ステップＳ１５０は上記ステップＳ１５のト
ルク制御量計算部に、ステップＳ１６０以降が上記ステ
ップＳ１６に対応し、これらの要部について説明する。

【００６７】まず、ステップＳ１５０では、無段変速機
１０の出力軸換算のイナーシャトルクＴｉｎｓを、上記
図４のステップＳ３で求めた入力軸加速度ｄＮｔと入力
軸回りのイナーシャ定数Ｉｔを乗じて求める。

【００６８】Ｔｉｎｓ＝ｄＮｔ×Ｉｔ そして、ステップＳ１６０のエンジン制御部では、図３
に示したように予め設定されたエンジン出力特性マップ
から、第１スロットル開度ＴＶＯ１とエンジン回転数Ｎ
ｅに基づいて、現在のエンジントルクｔＴｅ０を検索す
る。

【００６９】ステップＳ１６１では、現在のエンジント
ルクｔＴｅ０からステップＳ１５０で求めたイナーシャ
トルクＴｉｎｓを差し引いたものを、目標エンジントル
クｔＴｅとして算出する。

【００７０】そして、ステップＳ１６２以降では、上記
図６のステップＳ７０以降と同様にであり、目標エンジ
ントルクｔＴｅとエンジン回転数Ｎｅから第２スロット
ル５の開度ＴＶＯ２を求め、そして、第１スロットル開
度ＴＶＯ１と第２スロットル開度ＴＶＯ２を比較して、
第１スロットル開度ＴＶＯ１が第２スロットル開度ＴＶ
Ｏ２よりも大きくなるとトルクダウン制御フラグＦＬＧ
ｄを１にセットする（ステップＳ１６３、Ｓ１６５）。

【００７１】次に、変速制御コントローラ２は前記第１
実施形態と同様に、トルクダウン制御フラグＦＬＧｄ及
び第２スロットル開度ＴＶＯ２をエンジン制御コントロ
ーラ３へ送出し、エンジン１の発生トルクを第２スロッ
トル開度ＴＶＯ２に応じて制御する一方、アクセルペダ
ル１２を戻して第１スロットル開度ＴＶＯ１がＴＶＯ２
よりも大きくなると、エンジン制御コントローラ３は点
火時期リタード等によりエンジン１の発生トルクを低減
する。

【００７２】したがって、動作状態のエンジントルクｔ
Ｔｅ０を推定し、入力軸加速度ｄＮｔから求めたイナー
シャトルクＴｉｎｓを差し引いて目標エンジントルクｔ
Ｔｅとしたため、エンジントルクの制御精度を向上させ
ることが可能となるのである。

【００７３】図１８、図１９は第２の実施形態を示し、
前記第１実施形態の図５〜図７に示した変速制御部を示
したフローチャートの一部を変更したもので、その他の
構成は、前記第１実施形態と同様である。

【００７４】図１８は、上記図５の変速制御部を、目標
回転数計算部（ステップＳ４）、ＣＶＴ制御部（ステッ
プＳ８）、トルク制御量計算部（ステップＳ２５）、エ
ンジン制御部（ステップＳ７）に変更したもので、ステ
ップＳ４の目標回転数計算部、ステップＳ８のＣＶＴ制
御部及びステップＳ７のエンジン制御部は上記図５と同
様であるので、重複説明を省略する。

【００７５】図１９は上記図１８のトルク制御量計算部
の詳細を示し、ステップＳ２５０〜Ｓ２５４は上記ステ
ップＳ２５のトルク制御量計算部に対応し、以下に詳述
する。

【００７６】まず、ステップＳ２５０で現在の実目標回
転数ｔＮｔ１を前回値ｔＮｔoldに格納してから、ステ
ップＳ２５１でステップモータ６１の制御量ＡＳＴＰか
らトルクシフト補償量ＴＳ１を差し引いた値（図３の無
負荷ステップテーブルで求めた制御量ＳＴＰ）から実目
標変速比ｔＲＴＯ１を演算する。

【００７７】ｔＲＴＯ１＝ｉＳＴＰ（ＡＳＴＰ−ＴＳ
１） なお、ステップモータ６１の制御量ＡＳＴＰ、補償量Ｔ
Ｓ１は前記第１実施形態のステップＳ８０〜Ｓ８３で求
めたものである。

【００７８】次に、ステップＳ２５２では、実目標変速
比ｔＲＴＯ１に出力軸回転数Ｎｏを乗じて入力軸の実目
標回転数ｔＮｔ１を演算し、ステップＳ２５３で、この
実目標入力軸回転数速比ｔＮｔ１からステップＳ２５０
で格納した前回の実目標入力軸回転数ｔＮｔ１oldを差
し引いて、実目標回転数変化量ｄＮｔ１を求める。

【００７９】ｄＮｔ１＝ｔＮｔ１−ｔＮｔ１old そして、ステップＳ２５４で、実目標回転数変化量ｄＮ
ｔ１に入力軸まわりのイナーシャ定数Ｉｔを乗じてイナ
ーシャトルクＴｉｎｓを求め、図１８のステップＳ７に
おいて、前記第１実施形態と同様に目標駆動トルクｔＴ
ＲＱからこのイナーシャトルクＴｉｎｓを差し引いたも
のを目標エンジントルクｔＴｅを求として、第２スロッ
トル開度ＴＶＯ２及びトルクダウン制御フラグＦＬＧｄ
を演算する。

【００８０】したがって、イナーシャトルクＴｉｎｓを
実際の目標回転数変化量ｄＮｔ１から求めるようにした
ため、前記第１実施形態の効果に加えて、トルクダウン
制御の遅れを防ぐことが可能となり、制御の応答性を高
めることが可能となるのである。

【００８１】なお、上記実施形態において、無段変速機
１０としてトロイダル型の場合を示したが、図示はしな
いが、ベルト式などの無段変速機を採用しても上記と同
様である。

【００８２】また、アクセルペダル１２を解放したとき
の駆動トルクの過渡的な増大を検出あるいは推定する手
段としては、上記以外のものでもよく、例えば、図示は
しないが、アクセルペダル１２が解放されたときに、駆
動トルクが増大しないような制御であればよい。

【００８３】

【発明の効果】以上説明したように第１の発明は、変速
制御手段が無段変速機のアップシフトを指令すると、無
段変速機の駆動トルクに応じてエンジントルクが抑制さ
れるため、例えば、運転者がアクセルペダルを放してア
ップシフトする場合には、エンジン回転数の低下に応じ
て無段変速機の駆動トルクはそのイナーシャトルクを放
出するために一時的に増大しようとするが、この無段変
速機の駆動トルクに応じてエンジントルクを低減するこ
とで、エンジンの発生トルクを低減することでイナーシ
ャトルクによる車両の加速を防ぐとともに、アクセルペ
ダルの戻し操作に応じて変速比をアップシフトすること
ができ、運転意図に応じた適正なエンジンブレーキを効
かせて安定した車両挙動を確保することが可能となり、
前記従来例のようにアクセルペダルを戻したときに発生
する意図しないエンジンブレーキや、再度踏み込んだ際
のエンジンの吹け過ぎを防止でき、無段変速機を備えた
車両の運転性を向上させることが可能となるのである。

【００８４】また、第２の発明は、エンジントルクから
無段変速機のイナーシャトルクを減算したものを駆動ト
ルクの目標値として求め、変速制御手段がアップシフト
したときに駆動トルクの検出値が目標値よりも大きくな
ると、エンジントルクの低減が行われ、例えば、運転者
がアクセルペダルを放してアップシフトする場合には、
エンジン回転数の低下に応じて無段変速機の駆動トルク
はそのイナーシャトルクを放出するために一時的に増大
しようとするが、このイナーシャトルクを加味した駆動
トルクに応じてエンジントルクを低減することで、運転
者のアクセルペダルの戻し操作に応じてアップシフトを
行いながら、イナーシャトルクによる車両の加速を防止
して、運転意図に応じた適正なエンジンブレーキを効か
せて安定した車両挙動を確保でき、無段変速機を備えた
車両の運転性を向上させることが可能となるのである。

【００８５】また、第３の発明は、推定した実際のエン
ジントルクから目標駆動トルクを演算するため、エンジ
ンのトルクダウン制御の精度を向上させることができ
る。

【００８６】また、第４の発明は、無段変速機の目標入
力回転数の変化に基づいてイナーシャトルクを演算する
ため、エンジンのトルクダウン制御への移行を迅速に行
うことができ、制御の応答性を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す無段変速機及びエンジン
のブロック図。

【図２】変速比変更手段の概念図。

【図３】変速制御の概要を示すブロック図。

【図４】変速制御コントローラで行われる制御の一例を
示すフローチャートで、信号計測部を示す。

【図５】同じく制御の一例を示すフローチャートで、変
速制御部の概要を示す。

【図６】同じく制御の一例を示すフローチャートで、変
速制御部の詳細を示す前半部である。

【図７】同じく後半部である。

【図８】同じく制御の一例を示すフローチャートで、信
号出力部を示す。

【図９】エンジン制御コントローラで行われるトルクダ
ウン制御の一例を示すフローチャート。

【図１０】スロットル開度ＴＶＯをパラメータとして目
標入力軸回転数Ｎｔと車速Ｖｓｐの関係を示す変速マッ
プ。

【図１１】スロットル開度ＴＶＯをパラメータとして駆
動トルクＴｏと車速Ｖｓｐの関係を示す駆動トルクマッ
プ。

【図１２】ステップモータの制御量ＡＳＴＰと時間の関
係を示すグラフ。

【図１３】第２スロットル開度とアクチュエータの制御
電流のマップ。

【図１４】作用を示す説明図。

【図１５】マニュアルモード示す変速マップで、変速段
をパラメータとして目標入力軸回転数Ｎｔと車速Ｖｓｐ
の関係を示す。

【図１６】第２の実施形態を示し、変速制御コントロー
ラで行われる変速制御部の概要を示すフローチャート。

【図１７】同じく、制御の要部詳細を示すフローチャー
ト。

【図１８】第３の実施形態を示し、変速制御コントロー
ラで行われる変速制御部の概要を示すフローチャート。

【図１９】同じく、トルク制御量計算部の詳細を示すフ
ローチャート。

【図２０】第１の発明に対応するクレーム対応図であ
る。

【図２１】第２ないし第４の発明のいずれかひとつに対
応するクレーム対応図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 変速制御コントローラ ３ エンジン制御コントローラ ４ 第１スロットル ５ 第２スロットル ６ 入力軸回転センサ ７ 出力軸回転センサ ８ クランク角センサ ９ 変速比変更手段 １０ 無段変速機 １２ アクセルペダル １３ スロットルアクチュエータ １８ｃ パワーローラ ６０ コントロールバルブ ６１ ステップモータ ２００ 変速制御手段 ２０１ 変速比変更手段 ２０２ エンジン制御手段 ２０３ エンジントルク低減手段 ２０４ エンジントルク演算手段 ２０５ イナーシャトルク演算手段 ２０６ 目標駆動トルク演算手段 ２０７ 駆動トルク判定手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無段変速機の変速比を変更する変速比変
   更手段と、 車両の運転状態に応じて目標変速比を演算するととも
   に、この目標変速比に応じて前記変速比変更手段を制御
   する変速制御手段と、 車両の運転状態に応じてエンジンを制御するエンジン制
   御手段とを備えた無段変速機付き車両の制御装置におい
   て、 前記変速制御手段がアップシフトしたときに、無段変速
   機の駆動トルクに応じてエンジントルクを抑制するエン
   ジントルク低減手段とを備えたことを特徴とする無段変
   速機付き車両の制御装置。
2. 【請求項２】 無段変速機の変速比を変更する変速比変
   更手段と、 車両の運転状態に応じて目標変速比を演算するととも
   に、この目標変速比に応じて前記変速比変更手段を制御
   する変速制御手段と、 車両の運転状態に応じてエンジンを制御するエンジン制
   御手段とを備えた無段変速機付き車両の制御装置におい
   て、 エンジントルクを演算するエンジントルク演算手段と、 無段変速機のイナーシャトルクを演算するイナーシャト
   ルク演算手段と、 前記エンジントルクからイナーシャトルクを減算して駆
   動トルクの目標値を演算する目標駆動トルク演算手段
   と、 前記変速制御手段がアップシフトしたときに駆動トルク
   の検出値が前記目標値よりも大きくなった否かを判定す
   る駆動トルク判定手段と、 この判定結果において前記駆動トルクの検出値が目標値
   以上となったときに、前記エンジントルクを抑制するエ
   ンジントルク低減手段とを備えたことを特徴とする無段
   変速機付き車両の制御装置。
3. 【請求項３】 前記エンジントルク演算手段は、実際の
   エンジントルクを推定することを特徴とする請求項２に
   記載の無段変速機付き車両の制御装置。
4. 【請求項４】 前記イナーシャトルク演算手段は、無段
   変速機の目標入力回転数の変化に基づいてイナーシャト
   ルクを演算することを特徴とする請求項２に記載の無段
   変速機付き車両の制御装置。