JP2019168055A - 自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速制御態様の切り換え過渡時に運転者に違和感を与えることを抑制可能な自動変速機の制御装置を提供すること。【解決手段】本発明に係る自動変速機の制御装置は、無段変速部を介してエンジンの動力を車輪へ伝達する第１動力伝達経路と、歯車装置を介してエンジンの動力を車輪へ伝達する第２動力伝達経路と、を並列に備え、第１動力伝達経路と第２動力伝達経路とが択一的に用いられる自動変速機の制御装置であって、ドライバ要求に基づき静的目標入力軸回転速度を算出し、算出された静的目標入力軸回転速度に基づき動的目標入力軸回転速度を算出する目標入力軸回転速度算出手段と、静的目標入力軸回転速度に基づいて変速制御態様の切り換え判定を行う判定部と、動的入力軸回転速度が静的目標入力軸回転速度に到達するまで切り換え判定を遅延させる遅延処理部と、を備えることを特徴とする。【選択図】図５

Description

本発明は、自動変速機の制御装置に関する。

特許文献１には、入力軸と出力軸との間の動力伝達経路に並列に無段変速機及びギヤ機構を備える車両が記載されている。特許文献１に記載の車両では、変速制御部が、有段変速となるＣｔｏＣ変速の変速特性を考慮してＣＶＴ変速を行う、又は、無段変速となるＣＶＴ変速の変速特性を考慮してＣｔｏＣ変速を行うことにより、有段走行領域と無段走行領域との全体を通じて一貫した変速フィーリング（ドライバビリティ）を実現している。

特開２０１５−２００４１３号公報

一般に、有段走行領域から無段走行領域への切り換えは、静的目標入力軸回転速度にて自動変速機を制御することによって実施され、静的目標入力軸回転速度の変更に伴い変速制御態様の切り換え判定が行われることで実施される。この変速制御態様切り換え時に動的目標入力軸回転速度のなまし処理を実施することが考えられる。しかしながら、入力軸回転速度が静的目標入力軸回転速度に達しておらず、動的目標入力軸回転速度にて変化している途中に、切り換え判断が実施されて上述したなまし処理が行われると、入力軸回転速度の変化状態がそれまでの動的な目標入力軸回転速度の変化状態とは異なる変化状態となる。結果、有段走行領域から無段走行領域への切り換え過渡時に運転者に違和感を与える可能性がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、変速制御態様の切り換え過渡時に運転者に違和感を与えることを抑制可能な自動変速機の制御装置を提供することにある。

本発明に係る自動変速機の制御装置は、無段変速部を介してエンジンの動力を車輪へ伝達する第１動力伝達経路と、歯車装置を介してエンジンの動力を車輪へ伝達する第２動力伝達経路と、を並列に備え、前記第１動力伝達経路と前記第２動力伝達経路とが択一的に用いられる自動変速機の制御装置であって、ドライバ要求に基づき静的目標入力軸回転速度を算出し、算出された静的目標入力軸回転速度に基づき動的目標入力軸回転速度を算出する目標入力軸回転速度算出手段と、前記静的目標入力軸回転速度に基づいて変速制御態様の切り換え判定を行う判定部と、前記動的入力軸回転速度が前記静的目標入力軸回転速度に到達するまで前記切り換え判定を遅延させる遅延処理部と、を備えることを特徴とする。

本発明に係る自動変速機の制御装置によれば、動的目標入力軸回転速度が変化している切り換え過渡時に変速制御態様の切り換え判定が実施されて動的目標入力軸回転速度の変化状態が変化することを抑制するので、動力伝達経路の切り換え過渡時に運転者に違和感を与えることを抑制できる。

図１は、本発明の一実施形態である自動変速機の制御装置が適用される車両の構成を示すスケルトン図である。 図２は、動力伝達装置の走行パターン毎の係合要素の係合表を示す図である。 図３は、図１に示す車両の制御機能及び制御系統の要部を説明するための図である。 図４は、従来までの第２動力伝達経路から第１動力伝達経路への切り換え処理を説明するためのタイミングチャートである。 図５は、本発明の一実施形態である切り換え処理を説明するためのタイミングチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である自動変速機の制御装置について説明する。

〔車両の構成〕
まず、図１及び図２を参照して、本発明の一実施形態である自動変速機の制御装置が適用される車両の構成について説明する。

図１は、本発明の一実施形態である自動変速機の制御装置が適用される車両の構成を示すスケルトン図である。図１に示すように、本発明の一実施形態である自動変速機の制御装置が適用される車両１０は、走行用の駆動力源として機能するエンジン１２、駆動輪１４、及びエンジン１２と駆動輪１４との間に設けられた動力伝達装置１６を備えている。

動力伝達装置１６は、非回転部材としてのハウジング１８内において、エンジン１２に連結された流体式伝動装置としての公知のトルクコンバータ２０、トルクコンバータ２０の出力回転部材であるタービン軸と一体的に設けられた入力軸２２、入力軸２２に連結された無段変速機構としての公知のベルト式無段変速機２４(以下、無段変速機２４)、同じく入力軸２２に連結された前後進切換装置２６、前後進切換装置２６を介して入力軸２２に連結されて無段変速機２４と並列に設けられた伝動機構としてのギヤ機構（歯車装置）２８、無段変速機２４及びギヤ機構２８の共通の出力回転部材である出力軸３０、カウンタ軸３２、出力軸３０及びカウンタ軸３２に各々相対回転不能に設けられて噛み合う一対のギヤから成る減速歯車装置３４、カウンタ軸３２に相対回転不能に設けられたギヤ３６に連結されたデフギヤ３８、デフギヤ３８に連結された１対の車軸４０等を備えている。このように構成された動力伝達装置１６において、エンジン１２の動力(特に区別しない場合にはトルクや力も同義)は、トルクコンバータ２０、無段変速機２４(或いは前後進切換装置２６及びギヤ機構２８)、減速歯車装置３４、デフギヤ３８、及び車軸４０等を順次介して１対の駆動輪１４へ伝達される。

このように動力伝達装置１６は、エンジン１２(ここではエンジン１２の動力が伝達される入力回転部材である入力軸２２でも同意)と駆動輪１４(ここでは駆動輪１４へエンジン１２の動力を出力する出力回転部材である出力軸３０でも同意)との間の動力伝達経路に並列に設けられた、無段変速機２４及びギヤ機構２８を備えている。よって、動力伝達装置１６は、エンジン１２の動力を入力軸２２から無段変速機２４を介して駆動輪１４側(すなわち出力軸３０)へ伝達する第１動力伝達経路と、エンジン１２の動力を入力軸２２からギヤ機構２８（歯車装置）を介して駆動輪１４側(すなわち出力軸３０)へ伝達する第２動力伝達経路と、を備え、車両１０の走行状態に応じてその第１動力伝達経路とその第２動力伝達経路とが切り換えられるように構成されている。そのため、動力伝達装置１６は、第１動力伝達経路と第２動力伝達経路とを選択的に切り換えるクラッチ機構として、第１動力伝達経路における動力伝達を断続する第１クラッチ機構としてのＣＶＴ走行用クラッチＣ２と、第２動力伝達経路における動力伝達を断続する第２クラッチ機構としての前進用クラッチＣ１及び後進用ブレーキＢ１と、を備えている。ＣＶＴ走行用クラッチＣ２、前進用クラッチＣ１、及び後進用ブレーキＢ１は、断接装置に相当するものであり、何れも油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる公知の油圧式摩擦係合装置(摩擦クラッチ)である。また、前進用クラッチＣ１及び後進用ブレーキＢ１は、各々、後述するように、前後進切換装置２６を構成する要素の１つである。

前後進切換装置２６は、入力軸２２回りにその入力軸２２に対して同軸心に設けられており、ダブルピニオン型の遊星歯車装置２６ｐ、前進用クラッチＣ１、及び後進用ブレーキＢ１を主体として構成されている。遊星歯車装置２６ｐのキャリヤ２６ｃは入力軸２２に一体的に連結され、遊星歯車装置２６ｐのリングギヤ２６ｒは後進用ブレーキＢ１を介してハウジング１８に選択的に連結され、遊星歯車装置２６ｐのサンギヤ２６ｓは入力軸２２回りにその入力軸２２に対して同軸心に相対回転可能に設けられた小径ギヤ４２に連結されている。また、キャリヤ２６ｃとサンギヤ２６ｓとは、前進用クラッチＣ１を介して選択的に連結される。このように構成された前後進切換装置２６では、前進用クラッチＣ１が係合されると共に後進用ブレーキＢ１が解放されると、入力軸２２が小径ギヤ４２に直結され、第２動力伝達経路において前進用動力伝達経路が成立(達成)させられる。また、後進用ブレーキＢ１が係合されると共に前進用クラッチＣ１が解放されると、小径ギヤ４２は入力軸２２に対して逆方向へ回転させられ、第２動力伝達経路において後進用動力伝達経路が成立させられる。また、前進用クラッチＣ１及び後進用ブレーキＢ１が共に解放されると、第２動力伝達経路は動力伝達を遮断するニュートラル状態(動力伝達遮断状態)とされる。

ギヤ機構２８は、小径ギヤ４２と、ギヤ機構カウンタ軸４４に相対回転不能に設けられてその小径ギヤ４２と噛み合う大径ギヤ４６と、を含んで構成されている。従って、ギヤ機構２８は、１つのギヤ段(ギヤ比)が形成される伝動機構である。ギヤ機構カウンタ軸４４回りには、アイドラギヤ４８がギヤ機構カウンタ軸４４に対して同軸心に相対回転可能に設けられている。ギヤ機構カウンタ軸４４回りには、さらに、ギヤ機構カウンタ軸４４とアイドラギヤ４８との間に、これらの間を選択的に断接する噛合式クラッチＤ１が設けられている。従って、噛合式クラッチＤ１は、動力伝達装置１６に備えられた、第２動力伝達経路における動力伝達を断続する第３クラッチ機構として機能する。具体的には、噛合式クラッチＤ１は、ギヤ機構カウンタ軸４４に形成された第１ギヤ５０と、アイドラギヤ４８に形成された第２ギヤ５２と、これら第１ギヤ５０及び第２ギヤ５２と嵌合可能(係合可能、噛合可能)な内周歯が形成されたハブスリーブ５４と、を含んで構成されている。このように構成された噛合式クラッチＤ１では、ハブスリーブ５４がこれら第１ギヤ５０及び第２ギヤ５２と嵌合することで、ギヤ機構カウンタ軸４４とアイドラギヤ４８とが接続される。また、噛合式クラッチＤ１は、第１ギヤ５０と第２ギヤ５２とを嵌合する際に回転を同期させる、同期機構としての公知のシンクロメッシュ機構Ｓ１をさらに備えている。アイドラギヤ４８は、そのアイドラギヤ４８よりも大径の出力ギヤ５６と噛み合っている。出力ギヤ５６は、出力軸３０と同じ回転軸心回りにその出力軸３０に対して相対回転不能に設けられている。前進用クラッチＣ１及び後進用ブレーキＢ１の一方が係合され、且つ、噛合式クラッチＤ１が係合されると、エンジン１２の動力が入力軸２２から前後進切換装置２６、ギヤ機構２８、アイドラギヤ４８、及び出力ギヤ５６を順次経由して出力軸３０に伝達される、第２動力伝達経路が成立(接続)させられる。

無段変速機２４は、入力軸２２と出力軸３０との間の動力伝達経路上に設けられている。無段変速機２４は、入力軸２２に設けられた有効径が可変のプライマリプーリ５８と、出力軸３０と同軸心の回転軸６０に設けられた有効径が可変のセカンダリプーリ６２と、その一対の可変プーリ５８，６２の間に巻き掛けられた伝動ベルト６４と、を備え、一対の可変プーリ５８，６２と伝動ベルト６４との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。無段変速機２４では、一対の可変プーリ５８，６２のＶ溝幅が変化して伝動ベルト６４の掛かり径(有効径)が変更されることで、変速比(ギヤ比)γ(＝入力軸回転速度Ｎi／出力軸回転速度Ｎo)が連続的に変化させられる。例えば、プライマリプーリ５８のＶ溝幅が狭くされると、ギヤ比γが小さくされる(すなわち無段変速機２４がアップシフトされる)。また、プライマリプーリ５８のＶ溝幅が広くされると、ギヤ比γが大きくされる(すなわち無段変速機２４がダウンシフトされる)。出力軸３０は、回転軸６０回りにその回転軸６０に対して同軸心に相対回転可能に配置されている。ＣＶＴ走行用クラッチＣ２は、無段変速機２４よりも駆動輪１４側に設けられており(すなわちセカンダリプーリ６２と出力軸３０との間に設けられており)、セカンダリプーリ６２と出力軸３０との間を選択的に断接する。このＣＶＴ走行用クラッチＣ２が係合されると、エンジン１２の動力が入力軸２２から無段変速機２４を経由して出力軸３０に伝達される、第１動力伝達経路が成立(接続)させられる。

動力伝達装置１６の作動について、以下に説明する。図２は、動力伝達装置１６の走行パターン毎の係合要素の係合表を用いて、その走行パターンの切り換わりを説明するための図である。図２において、Ｃ１は前進用クラッチＣ１の作動状態に対応し、Ｃ２はＣＶＴ走行用クラッチＣ２の作動状態に対応し、Ｂ１は後進用ブレーキＢ１の作動状態に対応し、Ｄ１は噛合式クラッチＤ１の作動状態に対応し、「○」は係合(接続)を示し、「×」は解放(遮断)を示している。

まず、ギヤ機構２８を介してエンジン１２の動力が出力軸３０に伝達される走行パターン(すなわち第２動力伝達経路を通って動力が伝達される走行パターン)であるギヤ走行について説明する。このギヤ走行では、図２に示すように、例えば前進用クラッチＣ１及び噛合式クラッチＤ１が係合される一方、ＣＶＴ走行用クラッチＣ２及び後進用ブレーキＢ１が解放される。具体的には、前進用クラッチＣ１が係合されると、前後進切換装置２６を構成する遊星歯車装置２６ｐが一体回転させられるので、小径ギヤ４２が入力軸２２と同回転速度で回転させられる。また、小径ギヤ４２はギヤ機構カウンタ軸４４に設けられている大径ギヤ４６と噛み合わされているので、ギヤ機構カウンタ軸４４も同様に回転させられる。さらに、噛合式クラッチＤ１が係合されているので、ギヤ機構カウンタ軸４４とアイドラギヤ４８とが接続される。このアイドラギヤ４８は出力ギヤ５６と噛み合わされているので、出力ギヤ５６と一体的に設けられている出力軸３０が回転させられる。このように、前進用クラッチＣ１及び噛合式クラッチＤ１が係合されると、エンジン１２の動力は、トルクコンバータ２０、前後進切換装置２６、ギヤ機構２８、及びアイドラギヤ４８等を順次介して出力軸３０に伝達される。なお、このギヤ走行では、例えば後進用ブレーキＢ１及び噛合式クラッチＤ１が係合される一方、ＣＶＴ走行用クラッチＣ２及び前進用クラッチＣ１が解放されると、後進走行が可能となる。

次に、無段変速機２４を介してエンジン１２の動力が出力軸３０に伝達される走行パターン(すなわち第１動力伝達経路を通って動力が伝達される走行パターン)であるＣＶＴ走行について説明する。このＣＶＴ走行では、図２のＣＶＴ走行(高車速)に示すように、例えばＣＶＴ走行用クラッチＣ２が係合される一方、前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１、及び噛合式クラッチＤ１が解放される。具体的には、ＣＶＴ走行用クラッチＣ２が係合されると、セカンダリプーリ６２と出力軸３０とが接続されるので、セカンダリプーリ６２と出力軸３０とが一体回転させられる。このように、ＣＶＴ走行用クラッチＣ２が係合されると、エンジン１２の動力は、トルクコンバータ２０及び無段変速機２４等を順次介して出力軸３０に伝達される。このＣＶＴ走行(高車速)中に噛合式クラッチＤ１が解放されるのは、例えばＣＶＴ走行中のギヤ機構２８等の引き摺りをなくすと共に、高車速においてギヤ機構２８等が高回転化するのを防止するためである。

ギヤ走行は、例えば車両停止中を含む低車速領域において選択される。この第２動力伝達経路におけるギヤ比γ１(すなわちギヤ機構２８により形成されるギヤ比ＥＬ)は、無段変速機２４により形成される最大ギヤ比(すなわち最も低車速側のギヤ比である最ローギヤ比)γmaxよりも大きな値(すなわちロー側のギヤ比)に設定されている。例えばギヤ比γ１は、動力伝達装置１６における第１速ギヤ段のギヤ比である第１速ギヤ比γ１に相当し、無段変速機２４の最ローギヤ比γmaxは、動力伝達装置１６における第２速ギヤ段のギヤ比である第２速ギヤ比γ２に相当する。そのため、例えばギヤ走行とＣＶＴ走行とは、公知の有段変速機の変速マップにおける第１速ギヤ段と第２速ギヤ段とを切り換えるための変速線に従って切り換えられる。また、例えばＣＶＴ走行においては、公知の手法を用いて、アクセル開度θacc、車速Ｖ等の走行状態に基づいてギヤ比γが変化させられる変速(例えばＣＶＴ変速、無段変速)が実行される。ここで、ギヤ走行からＣＶＴ走行(高車速)、或いはＣＶＴ走行(高車速)からギヤ走行へ切り換える際には、図２に示すように、ＣＶＴ走行(中車速)を過渡的に経由して切り換えられる。

例えばギヤ走行からＣＶＴ走行(高車速)へ切り換えられる場合、ギヤ走行に対応する前進用クラッチＣ１及び噛合式クラッチＤ１が係合された状態から、ＣＶＴ走行用クラッチＣ２及び噛合式クラッチＤ１が係合された状態であるＣＶＴ走行(中車速)に過渡的に切り換えられる。すなわち、前進用クラッチＣ１を解放してＣＶＴ走行用クラッチＣ２を係合するようにクラッチを掛け替える変速(例えばクラッチツゥクラッチ変速(以下、ＣtoＣ変速という))が実行される。このとき、動力伝達経路は第２動力伝達経路から第１動力伝達経路へ変更され、動力伝達装置１６においては実質的にアップシフトさせられる。そして、動力力伝達経路が切り換えられた後、不要な引き摺りやギヤ機構２８等の高回転化を防止する為に噛合式クラッチＤ１が解放される(図２の被駆動入力遮断参照)。このように噛合式クラッチＤ１は、駆動輪１４側からの入力を遮断する被駆動入力遮断クラッチとして機能する。

また、例えばＣＶＴ走行(高車速)からギヤ走行へ切り換えられる場合、ＣＶＴ走行用クラッチＣ２が係合された状態から、ギヤ走行への切換準備として更に噛合式クラッチＤ１が係合される状態であるＣＶＴ走行(中車速)に過渡的に切り換えられる(図２のダウンシフト準備参照)。このＣＶＴ走行(中車速)では、ギヤ機構２８を介して遊星歯車装置２６ｐのサンギヤ２６ｓにも回転が伝達された状態となる。このＣＶＴ走行(中車速)の状態からＣＶＴ走行用クラッチＣ２を解放して前進用クラッチＣ１を係合するようにクラッチを掛け替える変速(例えばＣtoＣ変速)が実行されると、ギヤ走行へ切り換えられる。このとき、動力伝達経路は第１動力伝達経路から第２動力伝達経路へ変更され、動力伝達装置１６においては実質的にダウンシフトさせられる。

さらに、車両１０は、選択的に切り換えられる複数種類の、車両１０を走行させるための走行モード(走行様式、変速制御様式)を有している。具体的には、車両１０は、選択的に切り換えられる複数種類の走行モードとして、動力性能を引き出しつつ燃費の良い状態で運転可能なように走行を行うための予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された(すなわち予め定められた)ノーマルモードと、そのノーマルモードと比較して燃費性能よりも動力性能を優先した状態で運転可能なように走行を行うための予め定められたスポーツモード(すなわちパワーモード)と、そのノーマルモードと比較して動力性能よりも燃費性能を優先した状態で運転可能なように走行を行うための予め定められたエコモードと、を有している。そのため、車両１０には、複数種類の走行モードを人為的操作により選択することができる走行モード選択スイッチ７０(図３参照)が例えば運転席の近傍に配設されている。この走行モード選択スイッチ７０は、例えば走行モードをスポーツモードとするためのスポーツモードスイッチ７２と、走行モードをエコモードとするためのエコモードスイッチ７４と、を備えている(図３参照)。また、走行モード選択スイッチ７０は例えばシーソー型スイッチであり、走行モード選択スイッチ７０においてスポーツモードスイッチ７２或いはエコモードスイッチ７４が運転者により押されることで、スポーツモード或いはエコモードが選択(設定)される。また、走行モード選択スイッチ７０においてスポーツモードスイッチ７２及びエコモードスイッチ７４が何れも押されていない場合には、ノーマルモードが選択される。

図３は、車両１０の制御機能及び制御系統の要部を説明するための図である。図３に示すように、車両１０には、例えば動力伝達装置１６の走行パターンを切り換える車両１０の制御装置を含む電子制御装置８０が備えられている。よって、図３は、電子制御装置８０の入出力系統を示す図であり、また、電子制御装置８０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置８０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両１０の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置８０は、エンジン１２の出力制御、無段変速機２４の変速制御やベルト挟圧力制御、走行パターンを切り換える制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用、変速制御用等に分けて構成される。

電子制御装置８０には、車両１０が備える各種センサ(例えば各種回転速度センサ８２，８４，８６、アクセル開度センサ８８、スロットル弁開度センサ９０、フットブレーキスイッチ９２、Ｇセンサ９４、走行モード選択スイッチ７０など)による検出信号に基づく各種実際値(例えばエンジン回転速度Ｎe、タービン回転速度Ｎtに対応するプライマリプーリ５８の回転速度である入力軸回転速度Ｎi、車速Ｖに対応するセカンダリプーリ６２の回転速度である出力軸回転速度Ｎo、運転者の加速要求量としてのアクセルペダルの操作量であるアクセル開度θacc、スロットル弁開度θth、常用ブレーキであるフットブレーキが操作された状態を示す信号であるブレーキオンＢon、車両１０の前後加速度Ｇ、スポーツモードスイッチ７２或いはエコモードスイッチ７４がユーザ操作されたことを示す信号であるスポーツモードオンModeSon或いはエコモードオンModeEonなど）が、それぞれ供給される。

また、電子制御装置８０からは、エンジン１２の出力制御のためのエンジン出力制御指令信号Ｓe、無段変速機２４の変速に関する油圧制御のための油圧制御指令信号Ｓcvt、動力伝達装置１６の走行パターンの切換えに関連する前後進切換装置２６、ＣＶＴ走行用クラッチＣ２、及び噛合式クラッチＤ１を制御する為の油圧制御指令信号Ｓswt等が、それぞれ出力される。具体的には、エンジン出力制御指令信号Ｓeとして、スロットルアクチュエータを駆動して電子スロットル弁の開閉を制御するためのスロットル信号や燃料噴射装置から噴射される燃料の量を制御するための噴射信号や点火装置によるエンジン１２の点火時期を制御するための点火時期信号等が出力される。又、油圧制御指令信号Ｓcvtとして、プライマリプーリ５８のアクチュエータに供給されるプライマリ圧Ｐinを調圧するソレノイド弁を駆動するための指令信号、セカンダリプーリ６２のアクチュエータに供給されるセカンダリ圧Ｐoutを調圧するソレノイド弁を駆動するための指令信号等が油圧制御回路９６へ出力される。また、油圧制御指令信号Ｓswtとして、前進用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１、ＣＶＴ走行用クラッチＣ２、ハブスリーブ５４を作動させるアクチュエータ等に供給される各油圧を制御する各ソレノイド弁を駆動するための指令信号等が油圧制御回路９６へ出力される。

電子制御装置８０は、エンジン出力制御部１００及び変速制御部１０２を備えている。エンジン出力制御部１００は、例えばエンジン１２の出力制御のためにエンジン出力制御指令信号Ｓeをそれぞれスロットルアクチュエータや燃料噴射装置や点火装置へ出力する。エンジン出力制御部１００は、例えば予め定められた不図示の関係(駆動力マップ)から実際のアクセル開度θacc及び車速Ｖに基づいて運転者による駆動要求量としての要求駆動力Ｆdemを算出し、その要求駆動力Ｆdemが得られるための目標エンジントルクＴetgtを設定し、その目標エンジントルクＴetgtが得られるようにスロットルアクチュエータにより電子スロットル弁を開閉制御する他、燃料噴射装置により燃料噴射量を制御したり、点火装置により点火時期を制御したりする。また、エンジン出力制御部１００は、例えばスポーツモードが選択されている場合には、ノーマルモード時と比較して、運転者のアクセル操作に対して応答性を高めるように電子スロットル弁等を制御したり、エコモードが選択されている場合には、ノーマルモード時と比較して、実用燃費を向上させるために、アクセル開度θaccに対する駆動力が穏やかになるように電子スロットル弁等を制御したりしても良い。駆動要求量としては、駆動輪１４における要求駆動力Ｆdem[Ｎ]の他に、駆動輪１４における要求駆動トルク[Ｎｍ]、駆動輪１４における要求駆動パワー[Ｗ]、出力軸３０における要求出力トルク[Ｎｍ]、及び要求エンジントルク[Ｎｍ]等を用いることもできる。また、駆動要求量として、単にアクセル開度θacc[％]やスロットル弁開度θth[％]やエンジン１２の吸入空気量[g/sec]等を用いることもできる。

変速制御部１０２は、ＣＶＴ走行において、アクセル開度θacc、車速Ｖ、ブレーキ信号Ｂon等に基づいて算出される目標ギヤ比γtgtとなるように無段変速機２４のギヤ比γを制御する油圧制御指令信号Ｓcvtを油圧制御回路９６へ出力する。具体的には、無段変速制御部１０２は、無段変速機２４のベルト滑りが発生しないようにしつつエンジン１２の動作点が所定の最適ライン(例えばエンジン最適燃費線)上となる無段変速機２４の目標ギヤ比γtgtを達成する予め定められた関係(例えばＣＶＴ変速マップ、ベルト挟圧力マップ)を有しており、その関係からアクセル開度θacc及び車速Ｖ等に基づいて、プライマリ圧Ｐinの指令値としてのプライマリ指示圧Ｐintgtとセカンダリ圧Ｐoutの指令値としてのセカンダリ指示圧Ｐouttgtとを決定し、プライマリ指示圧Ｐintgt及びセカンダリ指示圧Ｐouttgtを油圧制御回路９６へ出力して、ＣＶＴ変速を実行する。

また、変速制御部１０２は、ギヤ機構２８を介してエンジン１２の動力が出力軸３０に伝達されるギヤ走行と、無段変速機２４を介してエンジン１２の動力が出力軸３０に伝達されるＣＶＴ走行とを切り換える切換制御を実行する。具体的には、変速制御部１０２は、車両走行中の走行パターンを切り換えるか否かを判定する。例えば、変速制御部１０２は、ギヤ走行におけるギヤ比ＥＬに対応する第１速ギヤ比γ１とＣＶＴ走行における最ローギヤ比γmaxに対応する第２速ギヤ比γ２とを切り換えるためのアップシフト線及びダウンシフト線を用いて、車速Ｖ及びアクセル開度θaccに基づいて変速(ギヤ比の切換え)を判断し、その判断結果に基づいて車両走行中の走行パターンを切り換えるか否かを判定する。上記アップシフト線及びダウンシフト線は、例えば予め定められた変速線であり、所定のヒステリシスを有している。又、この変速線は、例えばスポーツモードが選択されている場合には、ノーマルモード時に用いる通常時変速線と比較して第１速ギヤ比γ１が選択され易いように予め定められたスポーツ走行時変速線に切り換えられたり、エコモードが選択されている場合には、ノーマルモード時に用いる通常時変速線と比較して、第２速ギヤ比γ２が選択され易いように予め定められたエコ走行時変速線に切り換えられたりしても良い。

変速制御部１０２は、走行パターンの切換えを判定すると、走行パターンの切換えを実行する。例えば、変速制御部１０２は、ギヤ走行中にアップシフトを判断すると、ギヤ走行からＣＶＴ走行(高車速)へ切り換える。変速制御部１０２は、ギヤ走行からＣＶＴ走行(高車速)へ切り換える場合、先ず、前進用クラッチＣ１を解放すると共にＣＶＴ走行用クラッチＣ２を係合するＣtoＣ変速によりアップシフトを実行する。この状態は、図２の過渡的に切り換えられるＣＶＴ走行(中車速)に対応しており、動力伝達装置１６における動力伝達経路は、ギヤ機構２８を介して動力が伝達される第２動力伝達経路から無段変速機２４を介して動力が伝達される第１動力伝達経路へ切り換えられる。次いで、変速制御部１０２は、係合中の噛合式クラッチＤ１を解放するようにシンクロ機構Ｓ１のハブスリーブ５４を作動させる指令を出力して、ＣＶＴ走行(高車速)へ切り換える。ハブスリーブ５４は、図示しない油圧アクチュエータによって駆動され、その油圧アクチュエータに供給される油圧によってハブスリーブ５４への押圧力が調整される。

また、変速制御部１０２は、ＣＶＴ走行(高車速)中にダウンシフトを判断すると、ＣＶＴ走行(高車速)からギヤ走行へ切り換える。変速制御部１０２は、ＣＶＴ走行(高車速)からギヤ走行へ切り換える場合、先ず、解放中の噛合式クラッチＤ１を係合するようにシンクロ機構Ｓ１のハブスリーブ５４を作動させる指令を出力して、ＣＶＴ走行(中車速)へ切り換える。次いで、変速制御部１０２は、ＣＶＴ走行用クラッチＣ２を解放すると共に前進用クラッチＣ１を係合するＣtoＣ変速によりダウンシフトを実行する。この状態は、図２のギヤ走行に対応しており、動力伝達装置１６における動力伝達経路は、無段変速機２４を介して動力が伝達される第１動力伝達経路からギヤ機構２８を介して動力が伝達される第２動力伝達経路へ切り換えられる。このように、変速制御部１０２は、車両１０の走行中に無段変速機２４を介した動力伝達からギヤ機構２８を介した動力伝達へ切り換える場合には、噛合式クラッチＤ１を係合側に作動させてからＣＶＴ走行用クラッチＣ２を解放する。

〔切り換え処理〕
ところで、このような構成を有する車両１０では、第２動力伝達経路（ギヤ走行領域）から第１動力伝達経路（ＣＶＴ走行領域）への切り換え（変速制御態様の切り換え）は、変速制御部１０２が、目標入力軸回転速度にて無段変速機２４を制御することによって実施されるが、この切り換え時に動的目標入力軸回転速度（切り換え中の過渡的な入力軸回転速度の目標値）のなまし処理を実施することが考えられる。しかしながら、無段変速機２４の入力軸回転速度が静的目標入力軸回転速度（切り換え後に達成すべき入力軸回転速度の目標値）に達しておらず、動的な目標入力軸回転速度にて変化している途中に切り換え判断が実施されてなまし処理が行われると、無段変速機２４の入力軸回転速度の変化状態がそれまでの動的な目標入力軸回転速度の変化状態とは異なる変化状態となる。結果、第２動力伝達経路から第１動力伝達経路への切り換え過渡時にドライバに違和感を与える可能性がある。そこで、本実施形態では、変速制御部１０２が、以下に示す切り換え処理を実行することによって、第２動力伝達経路から第１動力伝達経路への切り換え過渡時にドライバに違和感を与えることを抑制する。以下、図４及び図５を参照して、本発明の一実施形態である切り換え処理を実行する際の変速制御部１０２の動作について説明する。

図４は、従来までの第２動力伝達経路から第１動力伝達経路への切り換え処理を説明するためのタイミングチャートである。図５は、本発明の一実施形態である切り換え処理を説明するためのタイミングチャートである。図４に示すように、従来までの第２動力伝達経路から第１動力伝達経路への切り換え（変速制御態様の切り換え）処理では、時間ｔ＝ｔ０においてアクセル開度θacc等のドライバ要求を受け付けると、まず、変速制御部１０２が、ドライバ要求に基づき無段変速機２４の静的目標入力軸回転速度（破線Ｌ１）を算出し、算出された静的目標入力軸回転速度に基づき無段変速機２４の動的目標入力軸回転速度（実線Ｌ２）を算出する。そして、変速制御部１０２は、無段変速機２４の入力軸回転速度を動的目標入力軸回転速度で変化させながら無段変速機２４の入力軸回転速度を静的目標入力軸回転速度に近づける。

次に、変速制御部１０２は、静的目標入力軸回転速度に基づいて第１動力伝達経路を介した走行と第２動力伝達経路を介した走行との切り換え判定を行い、静的目標入力軸回転速度がアップ判断回転速度（実線Ｌ４）に到達したタイミング（時間ｔ＝ｔ１）で動力伝達経路を第２動力伝達経路から第１動力伝達経路に切り換える。しかしながら、このような切り換え処理によれば、無段変速機２４の入力軸回転速度が動的入力軸回転速度のなまし処理によって静的目標入力軸回転速度に達しておらず、動的目標入力軸回転速度にて変化している途中に切り換え判定が実施されることになるので、無段変速機２４の入力軸回転速度の変化状態がそれまでの動的目標入力軸回転速度の変化状態とは異なる変化状態となる。すなわち、無段変速機２４の入力軸回転速度の変化状態は、一点鎖線Ｌ３に示す変化状態から一点鎖線Ｌ５に示す変化状態へと変化し、時間ｔ＝ｔ１において入力軸回転速度の不連続点が発生する。

そこで、本発明の一実施形態である切り換え処理では、図５に示すように、変速制御部１０２は、無段変速機２４の動的入力軸回転速度が静的目標入力軸回転速度に到達するタイミング（時間ｔ＝ｔ２）まで切り換え判定を遅延させる。そして、変速制御部１０２は、無段変速機２４の動的入力軸回転速度が静的目標入力軸回転速度に到達したタイミング（時間ｔ＝ｔ２）で切り換え判定を実行する。このような処理によれば、無段変速機２４の動的目標入力軸回転速度が変化している切り換え過渡時に動力伝達経路の切り換え判定が実施されて無段変速機２４の入力軸回転速度の変化状態が変化することを抑制できる。すなわち、無段変速機２４の入力軸回転速度の変化状態は、動的入力軸回転速度が静的目標入力軸回転速度に到達するまで一点鎖線Ｌ３に示す変化状態を維持する。これにより、動力伝達経路の切り換え過渡時に運転者に違和感を与えることを抑制できる。

以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。例えば、他の変形例として、変速制御態様の切り換えは、動力伝達経路の切り換え以外に、リニアシフト制御、登降坂制御、エンブレレンジ、マニュアルレンジ、スポーツモード等の、変速制御の態様を異なる態様へ切り換えるものであればよい。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例、及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。

１０ 車両
１２ エンジン
１４ 駆動輪
２４ ベルト式無段変速機
２８ ギヤ機構
８０ 電子制御装置
１０４ 変速制御部

Claims (1)

1. 無段変速部を介してエンジンの動力を車輪へ伝達する第１動力伝達経路と、歯車装置を介してエンジンの動力を車輪へ伝達する第２動力伝達経路と、を並列に備え、前記第１動力伝達経路と前記第２動力伝達経路とが択一的に用いられる自動変速機の制御装置であって、
   ドライバ要求に基づき静的目標入力軸回転速度を算出し、算出された静的目標入力軸回転速度に基づき動的目標入力軸回転速度を算出する目標入力軸回転速度算出手段と、
   前記静的目標入力軸回転速度に基づいて変速制御態様の切り換え判定を行う判定部と、
   前記動的入力軸回転速度が前記静的目標入力軸回転速度に到達するまで前記切り換え判定を遅延させる遅延処理部と、
   を備えることを特徴とする自動変速機の制御装置。

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