ベルト式無段変速機用制御装置
【課題】駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期において、エンジン補機による負荷が加わる場合に、ベルトに対して作用する挟圧が過剰に大きくならないように制御し、車両の燃費向上に資することが可能なベルト式無段変速機用制御装置の提供を目的とした。
【解決手段】制御装置Ｃは、車両が被駆動状態である場合に、入力推定トルクをオイルポンプの駆動トルクと、少なくともオルタネータ６２を含む補機６０の駆動トルクとを含めたものとして導出し、入力推定トルクに基づいて目標挟圧を設定し、目標挟圧になるようにベルト挟圧を調圧制御可能とされている。駆動状態から被駆動状態に移行する段階であって、フューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングαより後のタイミングβにおいてオルタネータ６２の作動指令が出力される場合に、タイミングα以後、タイミングβまでの所定のタイミングγにおいて挟圧制御手段７４によってベルト挟圧の調圧指令が出力される。
【解決手段】制御装置Ｃは、車両が被駆動状態である場合に、入力推定トルクをオイルポンプの駆動トルクと、少なくともオルタネータ６２を含む補機６０の駆動トルクとを含めたものとして導出し、入力推定トルクに基づいて目標挟圧を設定し、目標挟圧になるようにベルト挟圧を調圧制御可能とされている。駆動状態から被駆動状態に移行する段階であって、フューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングαより後のタイミングβにおいてオルタネータ６２の作動指令が出力される場合に、タイミングα以後、タイミングβまでの所定のタイミングγにおいて挟圧制御手段７４によってベルト挟圧の調圧指令が出力される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルト式無段変速機の駆動制御を行うためのベルト式無段変速機用制御装置であり、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期における制御方法に特徴を有するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１に開示されているような制御装置が、ベルト式無段変速機の制御に用いられている。この制御装置においては、動力源側から駆動する駆動状態と、動力源側が駆動される被駆動状態とを区別し、安全率を考慮しつつ両状態におけるベルト挟圧力を最適化している。また、この制御装置においては、オイルポンプ、エアコン、及びオルタネータからなるエンジン補機の駆動トルクを考慮したうえで被駆動状態におけるベルト挟圧を算出することとしている。従って、この制御装置によれば、駆動状態及び被駆動状態のいずれにおいても区別なく高いベルト挟圧を作用させている場合に比べて過剰に大きなベルト挟圧を作用させる必要がなくなり、その分だけ燃費性能を改善することができる。
【０００３】
また、下記特許文献２に開示されている車両用ベルト式無段変速機の制御装置は、駆動状態から切り替え状態に状態が切り替わる際の安全率を向上させるために提供されたものである。この制御装置においては、動作状態が駆動状態と被駆動状態との間で切り替えられる際にベルト挟圧を一時的に上昇させる制御を行うことにより、プーリ部の回転方向へのガタによる衝撃を低減させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３３０１２６号公報
【特許文献２】特開２００７−２８５３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、従来技術においては、駆動状態と被駆動状態とに区別してベルト挟圧の制御を行うことにより燃費向上を図る方策が採られている。ここで、ベルト滑りを防止しつつ更なる燃費向上を図るためには、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期においてもベルト式無段変速機においてベルトに作用させる挟圧が過剰に大きくならないように制御することが望ましい。しかしながら、上記特許文献１に開示されている従来技術においては、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期において、エンジン補機類の負荷が加わる条件下においてベルト挟圧を適正化し、燃費向上を図るという技術的思想について何ら言及がなされていない。
【０００６】
また、上記特許文献２に開示されている従来技術においては、駆動状態から被駆動状態への切り替え時においてプーリ部の回転方向へのガタによる衝撃の低減を図るべく、ベルト挟圧を上昇させる点について言及がなされている。しかしながら、この従来技術においてなされるベルト挟圧の制御は、プーリの固定側と可動側の案内構造に起因するガタ衝撃を問題としており、エンジン補機類の動作に伴う駆動トルク（負荷）が加わることによるベルト滑りを課題とするものではない。そのため、従来技術においては、エンジン補機による負荷が加わる条件下で、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期におけるベルト挟圧を適正化することができないという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期において、エンジン補機による負荷が加わる場合に、ベルト滑りの発生を防止しつつベルトに対して作用する挟圧が過剰に大きくならないように制御し、車両の燃費向上に資することが可能なベルト式無段変速機用制御装置の提供を目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決すべく提供される本発明のベルト式無段変速機用制御装置は、エンジンを駆動源とし、ベルト式無段変速機を介して動力を入出力可能な駆動伝達装置を備えると共に、前記エンジンによって駆動されるオイルポンプと、補機として少なくとも前記エンジンによって駆動されるオルタネータとを備え、減速走行を行っている状態においてエンジンに対する燃料供給を停止するフューエルカット動作を実施可能とされた車両において、前記ベルト式無段変速機に作用させるベルト挟圧を調圧制御するために用いられるものである。本発明のベルト式無段変速機用制御装置は、前記ベルト式無段変速機が備える無段変速機構部に対して入力されるトルクの推定値を入力推定トルクとして導出する入力推定トルク導出手段と、前記入力推定トルク導出手段によって導出された入力推定トルクに基づき、前記ベルト式無段変速機においてベルトに作用させるべきベルト挟圧を目標挟圧として設定する目標挟圧設定手段と、前記目標挟圧設定手段により設定された目標挟圧に基づいて前記ベルト式無段変速機において発生させるベルト挟圧を調圧制御可能な挟圧制御手段と、前記ベルト式無段変速機が動力源側から伝達された動力により駆動する駆動状態であるか、動力源側が駆動される被駆動状態かを判定する駆動状態判定手段と、前記フューエルカット動作の可否を判定するフューエルカット許否判定手段と、前記補機に対して作動指令を出力可能な補機作動指令手段とを備えている。本発明のベルト式無段変速機用制御装置は、前記駆動状態判定手段により前記被駆動状態であると判定された場合に、少なくとも前記オイルポンプの駆動トルクと、前記補機の駆動トルクとを含めたものとして前記入力推定トルクを導出し、当該入力推定トルクに基づいて目標挟圧を設定し、当該目標挟圧になるようにベルト挟圧を調圧制御可能することが可能である。本発明のベルト式無段変速機用制御装置は、前記駆動状態から前記被駆動状態に移行する段階であって、前記フューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングαから所定時間後のタイミングβに前記オルタネータの作動指令が出力される場合において、前記タイミングαから前記タイミングβの間であって、前記タイミングβよりも所定時間前のタイミングγにおいて前記挟圧制御手段により前記ベルト挟圧の調圧指令が出力されることを特徴としている。
【０００９】
本発明のベルト式無段変速機用制御装置においては、エンジンを駆動源とするオイルポンプ、及び少なくともオルタネータを含む補機の駆動トルクを加味して被駆動状態における入力推定トルクが導出され、この結果に基づいてベルト挟圧の調圧制御が行われる。そのため、本発明のベルト式無段変速機用制御装置によれば、ベルト挟圧の過剰な設定を排除し、燃費低減効果を発揮すると共に、駆動状態から被駆動状態への移行に際してベルト滑りが発生することを防止できる。
【００１０】
また、本発明のベルト式無段変速機用制御装置においては、駆動状態から被駆動状態に移行する過渡期において補機の作動開始要求が出された場合に、ベルト挟圧の応答遅れが生じることを考慮し、フューエルカット動作の許可判定がなされてから実際にオルタネータの作動指令が出力されるタイミングβまでの期間内にベルト挟圧の調圧指令を出力することとしている。すなわち、フューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングα以後、タイミングβまでの間であって、タイミングβよりも所定時間前のタイミングγにおいてベルト挟圧の調圧指令を出力することとしている。これにより、被駆動状態への移行過渡期において過剰に大きなベルト挟圧を作用させることなく、油圧の応答遅れに起因するベルト滑りを防止することができる。従って、本発明によれば、燃費低減効果を得つつ、ベルト滑りを確実に防止可能なベルト式無段変速機用制御装置を提供できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期において、エンジン補機による負荷が加わる場合に、ベルトに対して作用する挟圧が過剰に大きくならないように制御し、車両の燃費向上に資することが可能なベルト式無段変速機用制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るベルト式無段変速機用制御装置を搭載した車両において採用されているトランスミッションシステムを示すスケルトン図、及びベルト式無段変速機用制御装置の構成を示した説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るベルト式無段変速機用制御装置により実施される動作制御を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係るベルト式無段変速機用制御装置により動作制御を実行した状態を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
続いて、本発明の一実施形態に係るベルト式無段変速機用制御装置Ｃ（以下、単に「制御装置Ｃ」とも称す）について、これを搭載した車両Ａを例に挙げ、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明においては、本発明の特徴的構成である制御装置Ｃの説明に先立って、車両Ａの構成について概略を説明する。
【００１４】
本実施形態の車両Ａは、図１に示すようにトランスミッションシステムＴ、エンジンＥ、及び制御装置Ｃ等を備えている。トランスミッションシステムＴは、ＦＦ横置き式の自動車用変速機であり、エンジン出力軸１によりトルクコンバータ２を介して駆動される入力軸３、入力軸３の回転を正逆切り替えて駆動軸１０に伝達する前後進切替装置４、駆動プーリ１１と従動プーリ２１と両プーリ間に巻き掛けられたＶベルト１５とからなる無段変速装置７、従動軸２０の動力を出力軸３２に伝達するデファレンシャル装置３０などによって構成されている。入力軸３と駆動軸１０とは同一軸線上に配置され、従動軸２０とデファレンシャル装置３０の出力軸３２とが入力軸３に対して平行でかつ非同軸に配置されている。したがって、このトランスミッションシステムＴは、全体として３軸構成とされている。
【００１５】
本実施形態において採用されているＶベルト１５は、一対の無端状張力帯と、これら張力帯に支持された多数のブロックとで構成された公知の金属ベルトである。
【００１６】
トランスミッションシステムＴを構成する各部品は、変速機ケース５の中に収容されている。トルクコンバータ２と前後進切替装置４との間には、オイルポンプ６が配置されている。このオイルポンプ６は、図１では示さないが、変速機ケース５に固定されたオイルポンプボデーと、オイルポンプボデーに対して固定されたオイルポンプカバーと、オイルポンプボデーとオイルポンプカバーとの間に収容されたポンプギヤとで構成されている。そして、ポンプギヤはトルクコンバータ２のポンプインペラ２ａにより駆動される。なお、トルクコンバータ２のタービンランナ２ｂは入力軸３に連結され、ステータ２ｃはワンウエイクラッチ２ｄを介して変速機ケース５により支持されている。
【００１７】
トルクコンバータ２には、その入力側と出力側とを直結するロックアップクラッチ２ｅが設けられている。ロックアップクラッチ２ｅは、係合側油室２ｆ内の油圧と解放側油室２ｇ内の油圧との差圧（ロックアップ差圧）ΔＰに基づいて摩擦係合される油圧式摩擦クラッチであって、上記差圧ΔＰを制御することにより係合状態または解放状態とされる。
【００１８】
オイルポンプ６は、エンジンＥから入力される動力により作動するものである。従って、オイルポンプ６の動作は、エンジンＥと連動する。すなわち、エンジンＥの作動中はオイルポンプ６も作動するが、エンジンＥが停止するとオイルポンプ６も停止する。また、オイルポンプ６を作動させることにより、後に詳述する前後進切替装置４やＣＶＴ７などの各油圧作動装置に向けてオイルを圧送し、ライン圧（油圧）を作用させることができる。従って、エンジンＥの停止中は、前後進切替装置４やＣＶＴ７に対して油圧を作用させることができない。
【００１９】
前後進切替装置４は、遊星歯車機構４０と、逆転ブレーキ５０と、直結クラッチ５１とで構成されている。遊星歯車機構４０は、いわゆるシングルピニオン方式のものであり、サンギヤ４１が入力回転部材である入力軸３に連結され、リングギヤ４２が出力回転部材である駆動軸１０に連結された構成とされている。逆転ブレーキ５０は、本発明における前進時の発進クラッチに相当するものであり、ピニオンギヤ４３を支えるキャリア４４と変速機ケース５との間に設けられている。また、直結クラッチ５１は、キャリア４４とサンギヤ４１との間に設けられている。直結クラッチ５１を解放して逆転ブレーキ５０を締結すると、入力軸３の回転が逆転され、かつ減速されて駆動軸１０へ伝えられる。逆に、逆転ブレーキ５０を解放して直結クラッチ５１を締結すると、遊星歯車機構４０のキャリア４４とサンギヤ４１とが一体に回転するので、入力軸３と駆動軸１０とが直結される。
【００２０】
無段変速装置７の駆動プーリ１１は、固定シーブ１１ａと、可動シーブ１１ｂと、油圧サーボ１２とを備えている。固定シーブ１１ａは、駆動軸（プーリ軸）１０の軸上に一体的に形成されている。可動シーブ１１ｂは、駆動軸１０上にローラスプライン部を介して軸方向移動自在に、かつ一体回転可能に支持されている。油圧サーボ１２は、可動シーブ１１ｂの背後に設けられている。可動シーブ１１ｂの外周部には、背面側へ延びるピストン部が一体に形成され(図示せず)、このピストン部の外周部が駆動軸１０に固定されたシリンダ（図示せず）の内周部に摺接している。可動シーブ１１ｂとシリンダとの間に油圧サーボ１２の作動油室１２ａが形成され、この作動油室１２ａへの流量を制御することにより、変速制御が実施される。
【００２１】
従動プーリ２１は、固定シーブ２１ａと、可動シーブ２１ｂと、油圧サーボ２２とを備えている。固定シーブ２１ａは、従動軸（プーリ軸）２０上に一体的に形成されている。可動シーブ２１ｂは、従動軸２０上にローラスプライン部（図示せず）を介して軸方向移動自在に、かつ一体回転可能に支持されている。油圧サーボ２２は、可動シーブ２１ｂの背後に設けられている。可動シーブ２１ｂの外周部には、背面側へ延びるシリンダ部（図示せず）が一体に形成され、シリンダ部の内周部に従動軸２０に固定されたピストン（図示せず）が摺接している。可動シーブ２１ｂとピストンとの間に油圧サーボ２２の作動油室２２ａが形成され、この作動油室２２ａの油圧を制御することによりＶベルト１５に作用する挟圧が調整され、トルク伝達に必要なベルト推力が与えられる。なお、作動油室２２ａには初期推力を与えるスプリング２４が配置されている。Ｖベルト１５に作用する挟圧の大きさは、後に詳述する制御装置Ｐの制御の下、適宜適切な値に調整することができる。
【００２２】
従動軸２０の一端部は、エンジンＥ側に向かって延びており、この一端部に出力ギヤ２７が固定されている。出力ギヤ２７はデファレンシャル装置３０のリングギヤ３１に噛み合っており、デファレンシャル装置３０から左右に延びる出力軸３２に動力が伝達され、車輪が駆動される。
【００２３】
エンジンＥは、内燃機関によって構成されるものであり、開度（出力）を調節し得る電子制御式のスロットルを備えている。エンジンＥは、出力軸１を介して上述したトランスミッションシステムＴに接続されており、動力をトルクコンバータ２やオイルポンプ６に対して入力可能とされている。エンジンＥは、上述したＣＶＴ７と連携作動するように動作制御されている。
【００２４】
車両Ａは、上述したトランスミッションシステムＴやエンジンＥの他に、エンジンＥの動力により動作する補機６０を備えている。補機６０は、エンジンＥの動力を受けて作動するものである。車両Ａにおいては、補機６０として、オルタネータ６２、エアコン駆動部６４等が搭載されている。
【００２５】
制御装置Ｃは、エンジンＥにおける発生トルクや補機６０の作動状態等の情報を得てＣＶＴ７においてＶベルト１５に作用する挟圧を調整するためのものである。図１に示すように、本実施形態の制御装置Ｃは、入力推定トルク導出手段７０、挟圧導出手段７２、挟圧制御手段７４、駆動状態判定手段７６、フューエルカット許否判定手段７７、補機作動要求判定手段７８、補機作動指令手段８０、及びディレイフラグ出力手段８２等を備えている。
【００２６】
フューエルカット許否判定手段７７は、車両Ａが減速走行を行っている状態において、エンジンＥに対する燃料供給を停止する動作（フューエルカット動作）の可否を判定するものである。
【００２７】
また、ディレイフラグ出力手段８２は、上述したフューエルカット判定手段７７によりフューエルカット動作を許可する旨の判定（フューエルカット許可判定）がなされた場合に、フューエルカット許可判定がなされたタイミングαにおいてディレイフラグをオン状態とするものである。図３（ａ）あるいは同（ｂ）に示すように、ディレイフラグは、オン状態となった後、所定時間ΔＴが経過した時点でオフ状態となる。この所定時間ΔＴについては、適宜設定することが可能であるが、本実施形態においてはフューエルカット許可判定がなされたタイミングαから、オルタネータ６２が作動するまでに要すると想定される時間に設定されている。従って、ディレイフラグは、タイミングαから所定時間ΔＴだけ後のタイミングβにおいてオフ状態となる。
【００２８】
入力推定トルク導出手段７０は、ＣＶＴ７に対して入力されるトルクの推定値を入力推定トルクＴｃｖｔとして導出するためのものである。ここで、本実施形態においては、エンジンＥに対し、オイルポンプ６に加えて、補機６０として機能するオルタネータ６２、及びエアコン駆動部６４が接続されている。ここで、ロックアップ状態で減速している際に車両Ａが駆動状態から被駆動状態になると、ロックアップ状態が維持されつつオルタネータ６２を用いた回生制御が開始される。そのため、駆動状態から被駆動状態に切り替わる際には、エンジンＥ側と入力軸３側のトルクが直接伝達される。
【００２９】
オイルポンプ６及びこれらの補機６０は、いずれもエンジンＥによって駆動されるものである。そのため、ＣＶＴ７がエンジンＥ側から伝達された動力により駆動する駆動状態においては、エンジンＥのトルク（以下、「エンジントルクＴｅ」とも称す）から、オイルポンプ６の駆動トルク（以下、「ポンプトルクＴｐ」とも称す）、及び各補機６０の駆動トルク（以下、「補機駆動トルクＴａ」とも称す）を差し引いたトルクが入力軸３に伝達される。従って、入力軸３に伝達されるトルク（以下、「入力軸伝達トルクＴｉ」とも称す）については、Ｔｉ＝Ｔｅ−Ｔｐ−Ｔａの関係が成立する。従って、駆動状態において、入力推定トルク導出手段７０は、前述した数式に基づいて導出される入力軸伝達トルクＴｉ及びベルト比を考慮して入力推定トルクＴｃｖｔを導出する。
【００３０】
また、上述した駆動状態とは逆に、ＣＶＴ７を介して伝達された逆トルクによりエンジンＥが駆動される被駆動状態においては、オイルポンプ６、及び補機６０についてもその逆トルクにより駆動される。この際、その反力である回転抵抗がＣＶＴ７に対して負荷として作用する。このため、エンジントルクＴｅに対してポンプトルクＴｐ及び補気駆動トルクＴａを加算したトルクが、ＣＶＴ７に対して入力される。従って、被駆動状態において、入力推定トルク導出手段７０は、Ｔｉ＝Ｔｅ＋Ｔｐ＋Ｔａの関係に基づいて導出される入力軸伝達トルクＴｉ及びベルト比を考慮して入力推定トルクＴｃｖｔを導出することができる。
【００３１】
挟圧導出手段７２は、上述した入力推定トルク導出手段７０によって導出された入力推定トルクＴｃｖｔに基づき、ベルト式無段変速機においてＶベルト１５に作用させるべきベルト挟圧を目標挟圧Ｐｔを導出して設定することができる。また、挟圧制御手段７４は、挟圧導出手段７２により出力された目標挟圧Ｐｔに基づき、図示しない油圧回路に設けられた弁の動作制御等に対して挟圧指令信号（調圧指令）を出力することにより調圧制御し、ＣＶＴ７においてＶベルト１５に実際に作用させるベルト挟圧を制御することができる。
【００３２】
挟圧制御手段７４は、上述したフューエルカット許否判定手段７７によりフューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングα以後、オルタネータ６２の作動指令が出力されるタイミングβまでの間であって、タイミングβよりも所定時間Δｔだけ前のタイミングγにおいて挟圧指令信号を出力する。図３（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態においては、所定時間Δｔが、タイミングαとタイミングβの期間に相当する所定時間ΔＴと同一とされている。そのため、タイミングαとタイミングγは同一とされている。従って、挟圧制御手段７４は、フューエルカット動作の許可判定がなされるのと同時に挟圧指令信号を出力する。なお、所定時間ΔＴは、フューエルカット動作の許可判定後、実際にフューエルカット状態になるまでに要する時間とすることが望ましい。オルタネータ６２の作動遅れを防止し、回生動作の機会を確保するためである。
【００３３】
駆動状態判定手段７６は、ＣＶＴ７がエンジンＥから伝達された動力により駆動する駆動状態であるのか、エンジンＥ側が駆動される被駆動状態であるのかを判定するために設けられたものである。駆動状態判定手段７６は、アクセル開度や車速に基づいて駆動状態であるのか被駆動状態であるのかを判断することができる。
【００３４】
補機作動要求判定手段７８は、エンジンＥの補機６０として車両Ａに搭載されているオルタネータ６２の作動要求の有無を判定するために設けられたものである。ここで、オルタネータ６２は、車両Ａが減速走行を行っている状態において、エンジンＥに対する燃料供給を停止する動作（フューエルカット動作）を行う際に、回生によるバッテリー充電を行うことができる。そのため、補機作動要求判定手段７８は、アクセル開度、エンジン回転数、車速、及びバッテリー電圧等に基づき、フューエルカット動作の可否を判断し、フューエルカット動作の実施条件が揃った場合にオルタネータ６２の作動要求があったものと判断する。
【００３５】
補機作動指令手段８０は、補機作動要求判定手段７８によりオルタネータ６２の作動要求が存在すると判定された場合に、補機６０の作動を指令する信号（オルタネータ作動指令信号）を出力するためのものである。補機作動指令手段８０は、上述したタイミングβにおいてオルタネータ作動指令信号を出力する。
【００３６】
続いて、上述した制御装置Ｃにより実施されるベルト挟圧制御、及びこの制御の過程において行われる入力軸３への入力軸伝達トルクＴｉの導出方法について、図面を参照しつつ詳細に説明する。制御装置Ｃによるベルト挟圧制御は、図２に示すフローチャートに則って実施される。また、図２に示す制御フローの実行と並行して、上述したディレイフラグ、オルタネータ作動指令信号の検出、及び駆動状態あるいは被駆動状態のいずれであるのかの判断を常時実行している。
【００３７】
図２に示す制御フローについて説明すると、先ずステップ１においてディレイフラグがオン状態であるか否かが確認される。ここで、ディレイフラグがオン状態である場合には、制御フローが制御フローがステップ１からステップ２に至り、入力軸３への入力軸伝達トルクＴｉがＴｉ＝Ｔｅ＋Ｔａ＋Ｔｐ（数式１）に則って導出される。ここで、（数式１）においては、オルタネータ６２が低回転時であるほどトルクが大きくなる特性を有することを加味し、補機駆動トルクＴａが最大値に設定される。その後、制御フローがステップ３に進められ、先に導出された入力軸伝達トルクＴｉに基づき、入力推定トルクＴｃｖｔが算出され、挟圧導出手段７２によって目標挟圧Ｐｔが設定される。その後、ステップ４において、挟圧導出手段７２によって導出された目標挟圧Ｐｔに相当する挟圧がＶベルト１５に対して作用するように、挟圧制御手段７４による調圧制御がなされる。これにより、一連の制御フローが完了する。
【００３８】
また、上述したステップ１においてディレイフラグがオフ状態であると判断された場合には、制御フローがステップ５に進められオルタネータ作動指令信号がオン状態であるか否かが確認される。ここで、オルタネータ作動指令信号がオン状態である場合には、制御フローがステップ６に進められる。ステップ６においては、入力軸伝達トルクＴｉがＴｉ＝Ｔｅ＋Ｔａ＋Ｔｐ（数式２）に基づいて導出される。その後、制御フローはステップ３及びステップ４に進められる。ステップ３及びステップ４においては、上述した場合と同様にして、ステップ６において導出された入力軸伝達トルクＴｉに基づいて入力推定トルクＴｃｖｔの算出及び目標挟圧Ｐｔの設定がなされ、挟圧制御手段７４により出力された挟圧指令信号に基づく調圧制御がなされる。
【００３９】
上述したステップ５においてオルタネータ作動指令信号がオフ状態であると判断された場合には、制御フローがステップ７に進められ、車両Ａが駆動状態あるいは被駆動状態のいずれであるかが判断される。ステップ７において車両Ａが駆動状態であると判断された場合には、制御フローがステップ８に進められ、入力軸３への入力軸伝達トルクＴｉがＴｉ＝Ｔｅ−Ｔａ−Ｔｐ（数式３）に則って導出される。その後、制御フローがステップ３及びステップ４の順で進められ、入力軸伝達トルクＴｉに基づいて入力推定トルクＴｃｖｔが算出される。また、この入力推定トルクＴｃｖｔに対して適正な値となるように目標挟圧Ｐｔが設定され、挟圧指令信号の出力がなされる。
【００４０】
一方、ステップ７において被駆動状態であると判断された場合には、制御フローがステップ９に進められる。ステップ９においては、入力軸伝達トルクＴｉが、Ｔｉ＝Ｔｅ＋Ｔａ＋Ｔｐ（数式４）に則って導出される。その後、制御フローがステップ３に進められ、ステップ７において導出した入力軸伝達トルクＴｉに基づいて入力推定トルクＴｃｖｔが算出される。ステップ３においては、この入力推定トルクＴｃｖｔに見合った目標挟圧Ｐｔが挟圧導出手段７２によって導出され、設定される。また、ステップ４において、挟圧制御手段７４により挟圧指令信号が出力され、挟圧制御がなされる。
【００４１】
上述したように、本実施形態の制御装置Ｃにおいては、エンジンＥを駆動源とするオイルポンプ６、及び補機６０の駆動トルクを加味して被駆動状態における入力軸伝達トルクＴｉが導出され、この結果に基づいて設定された目標挟圧Ｐｔに基づいてベルト挟圧の調圧制御が行われる。そのため、制御装置Ｃによれば、ベルト挟圧を過剰に大きく設定することなくＶベルト１５の滑りを防止することが可能となり、燃費低減効果を発揮することができる。
【００４２】
また、制御装置Ｃにおいては、フューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングα以後、タイミングβまでの間であって、タイミングβよりも所定時間前のタイミングγにおいてベルト挟圧の調圧指令を出力することとしている。これにより、車両Ａが駆動状態から被駆動状態への移行過渡期において、Ｖベルト１５に対して過剰に大きなベルト挟圧を作用させなくても、油圧の応答遅れに起因するベルト滑りを防止することができる。従って、本発明によれば、燃費低減効果を得つつ、ベルト滑りを確実に防止可能なベルト式無段変速機用制御装置を提供できる。
【００４３】
本実施形態においては、所定時間ΔＴ，Δｔを同一とし、フューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングαと挟圧指令信号が出力されるタイミングγを同一とした例を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、所定時間ΔＴ，Δｔを相違させ、タイミングα以後、タイミングβまでの間の適切なタイミングにタイミングγを設定しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明のベルト式無段変速機用制御装置は、ベルト式無段変速機を搭載し、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期において補機類の作動が想定される車両において好適に使用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
７ ベルト式無段変速装置（ＣＶＴ）
１５ Ｖベルト
６０ 補機
６２ オルタネータ
６４ エアコン駆動部
７０ 入力推定トルク導出手段
７２ 挟圧導出手段
７４ 挟圧制御手段
７６ 駆動状態判定手段
７７ フューエルカット許否判定手段
７８ 補機作動要求判定手段
８０ 補機作動指令手段
８２ ディレイフラグ出力手段
Ｅ エンジン
Ｃ ベルト式無段変速機用制御装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルト式無段変速機の駆動制御を行うためのベルト式無段変速機用制御装置であり、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期における制御方法に特徴を有するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下記特許文献１に開示されているような制御装置が、ベルト式無段変速機の制御に用いられている。この制御装置においては、動力源側から駆動する駆動状態と、動力源側が駆動される被駆動状態とを区別し、安全率を考慮しつつ両状態におけるベルト挟圧力を最適化している。また、この制御装置においては、オイルポンプ、エアコン、及びオルタネータからなるエンジン補機の駆動トルクを考慮したうえで被駆動状態におけるベルト挟圧を算出することとしている。従って、この制御装置によれば、駆動状態及び被駆動状態のいずれにおいても区別なく高いベルト挟圧を作用させている場合に比べて過剰に大きなベルト挟圧を作用させる必要がなくなり、その分だけ燃費性能を改善することができる。
【０００３】
また、下記特許文献２に開示されている車両用ベルト式無段変速機の制御装置は、駆動状態から切り替え状態に状態が切り替わる際の安全率を向上させるために提供されたものである。この制御装置においては、動作状態が駆動状態と被駆動状態との間で切り替えられる際にベルト挟圧を一時的に上昇させる制御を行うことにより、プーリ部の回転方向へのガタによる衝撃を低減させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３３０１２６号公報
【特許文献２】特開２００７−２８５３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、従来技術においては、駆動状態と被駆動状態とに区別してベルト挟圧の制御を行うことにより燃費向上を図る方策が採られている。ここで、ベルト滑りを防止しつつ更なる燃費向上を図るためには、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期においてもベルト式無段変速機においてベルトに作用させる挟圧が過剰に大きくならないように制御することが望ましい。しかしながら、上記特許文献１に開示されている従来技術においては、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期において、エンジン補機類の負荷が加わる条件下においてベルト挟圧を適正化し、燃費向上を図るという技術的思想について何ら言及がなされていない。
【０００６】
また、上記特許文献２に開示されている従来技術においては、駆動状態から被駆動状態への切り替え時においてプーリ部の回転方向へのガタによる衝撃の低減を図るべく、ベルト挟圧を上昇させる点について言及がなされている。しかしながら、この従来技術においてなされるベルト挟圧の制御は、プーリの固定側と可動側の案内構造に起因するガタ衝撃を問題としており、エンジン補機類の動作に伴う駆動トルク（負荷）が加わることによるベルト滑りを課題とするものではない。そのため、従来技術においては、エンジン補機による負荷が加わる条件下で、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期におけるベルト挟圧を適正化することができないという問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期において、エンジン補機による負荷が加わる場合に、ベルト滑りの発生を防止しつつベルトに対して作用する挟圧が過剰に大きくならないように制御し、車両の燃費向上に資することが可能なベルト式無段変速機用制御装置の提供を目的とした。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決すべく提供される本発明のベルト式無段変速機用制御装置は、エンジンを駆動源とし、ベルト式無段変速機を介して動力を入出力可能な駆動伝達装置を備えると共に、前記エンジンによって駆動されるオイルポンプと、補機として少なくとも前記エンジンによって駆動されるオルタネータとを備え、減速走行を行っている状態においてエンジンに対する燃料供給を停止するフューエルカット動作を実施可能とされた車両において、前記ベルト式無段変速機に作用させるベルト挟圧を調圧制御するために用いられるものである。本発明のベルト式無段変速機用制御装置は、前記ベルト式無段変速機が備える無段変速機構部に対して入力されるトルクの推定値を入力推定トルクとして導出する入力推定トルク導出手段と、前記入力推定トルク導出手段によって導出された入力推定トルクに基づき、前記ベルト式無段変速機においてベルトに作用させるべきベルト挟圧を目標挟圧として設定する目標挟圧設定手段と、前記目標挟圧設定手段により設定された目標挟圧に基づいて前記ベルト式無段変速機において発生させるベルト挟圧を調圧制御可能な挟圧制御手段と、前記ベルト式無段変速機が動力源側から伝達された動力により駆動する駆動状態であるか、動力源側が駆動される被駆動状態かを判定する駆動状態判定手段と、前記フューエルカット動作の可否を判定するフューエルカット許否判定手段と、前記補機に対して作動指令を出力可能な補機作動指令手段とを備えている。本発明のベルト式無段変速機用制御装置は、前記駆動状態判定手段により前記被駆動状態であると判定された場合に、少なくとも前記オイルポンプの駆動トルクと、前記補機の駆動トルクとを含めたものとして前記入力推定トルクを導出し、当該入力推定トルクに基づいて目標挟圧を設定し、当該目標挟圧になるようにベルト挟圧を調圧制御可能することが可能である。本発明のベルト式無段変速機用制御装置は、前記駆動状態から前記被駆動状態に移行する段階であって、前記フューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングαから所定時間後のタイミングβに前記オルタネータの作動指令が出力される場合において、前記タイミングαから前記タイミングβの間であって、前記タイミングβよりも所定時間前のタイミングγにおいて前記挟圧制御手段により前記ベルト挟圧の調圧指令が出力されることを特徴としている。
【０００９】
本発明のベルト式無段変速機用制御装置においては、エンジンを駆動源とするオイルポンプ、及び少なくともオルタネータを含む補機の駆動トルクを加味して被駆動状態における入力推定トルクが導出され、この結果に基づいてベルト挟圧の調圧制御が行われる。そのため、本発明のベルト式無段変速機用制御装置によれば、ベルト挟圧の過剰な設定を排除し、燃費低減効果を発揮すると共に、駆動状態から被駆動状態への移行に際してベルト滑りが発生することを防止できる。
【００１０】
また、本発明のベルト式無段変速機用制御装置においては、駆動状態から被駆動状態に移行する過渡期において補機の作動開始要求が出された場合に、ベルト挟圧の応答遅れが生じることを考慮し、フューエルカット動作の許可判定がなされてから実際にオルタネータの作動指令が出力されるタイミングβまでの期間内にベルト挟圧の調圧指令を出力することとしている。すなわち、フューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングα以後、タイミングβまでの間であって、タイミングβよりも所定時間前のタイミングγにおいてベルト挟圧の調圧指令を出力することとしている。これにより、被駆動状態への移行過渡期において過剰に大きなベルト挟圧を作用させることなく、油圧の応答遅れに起因するベルト滑りを防止することができる。従って、本発明によれば、燃費低減効果を得つつ、ベルト滑りを確実に防止可能なベルト式無段変速機用制御装置を提供できる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期において、エンジン補機による負荷が加わる場合に、ベルトに対して作用する挟圧が過剰に大きくならないように制御し、車両の燃費向上に資することが可能なベルト式無段変速機用制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るベルト式無段変速機用制御装置を搭載した車両において採用されているトランスミッションシステムを示すスケルトン図、及びベルト式無段変速機用制御装置の構成を示した説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るベルト式無段変速機用制御装置により実施される動作制御を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係るベルト式無段変速機用制御装置により動作制御を実行した状態を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
続いて、本発明の一実施形態に係るベルト式無段変速機用制御装置Ｃ（以下、単に「制御装置Ｃ」とも称す）について、これを搭載した車両Ａを例に挙げ、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明においては、本発明の特徴的構成である制御装置Ｃの説明に先立って、車両Ａの構成について概略を説明する。
【００１４】
本実施形態の車両Ａは、図１に示すようにトランスミッションシステムＴ、エンジンＥ、及び制御装置Ｃ等を備えている。トランスミッションシステムＴは、ＦＦ横置き式の自動車用変速機であり、エンジン出力軸１によりトルクコンバータ２を介して駆動される入力軸３、入力軸３の回転を正逆切り替えて駆動軸１０に伝達する前後進切替装置４、駆動プーリ１１と従動プーリ２１と両プーリ間に巻き掛けられたＶベルト１５とからなる無段変速装置７、従動軸２０の動力を出力軸３２に伝達するデファレンシャル装置３０などによって構成されている。入力軸３と駆動軸１０とは同一軸線上に配置され、従動軸２０とデファレンシャル装置３０の出力軸３２とが入力軸３に対して平行でかつ非同軸に配置されている。したがって、このトランスミッションシステムＴは、全体として３軸構成とされている。
【００１５】
本実施形態において採用されているＶベルト１５は、一対の無端状張力帯と、これら張力帯に支持された多数のブロックとで構成された公知の金属ベルトである。
【００１６】
トランスミッションシステムＴを構成する各部品は、変速機ケース５の中に収容されている。トルクコンバータ２と前後進切替装置４との間には、オイルポンプ６が配置されている。このオイルポンプ６は、図１では示さないが、変速機ケース５に固定されたオイルポンプボデーと、オイルポンプボデーに対して固定されたオイルポンプカバーと、オイルポンプボデーとオイルポンプカバーとの間に収容されたポンプギヤとで構成されている。そして、ポンプギヤはトルクコンバータ２のポンプインペラ２ａにより駆動される。なお、トルクコンバータ２のタービンランナ２ｂは入力軸３に連結され、ステータ２ｃはワンウエイクラッチ２ｄを介して変速機ケース５により支持されている。
【００１７】
トルクコンバータ２には、その入力側と出力側とを直結するロックアップクラッチ２ｅが設けられている。ロックアップクラッチ２ｅは、係合側油室２ｆ内の油圧と解放側油室２ｇ内の油圧との差圧（ロックアップ差圧）ΔＰに基づいて摩擦係合される油圧式摩擦クラッチであって、上記差圧ΔＰを制御することにより係合状態または解放状態とされる。
【００１８】
オイルポンプ６は、エンジンＥから入力される動力により作動するものである。従って、オイルポンプ６の動作は、エンジンＥと連動する。すなわち、エンジンＥの作動中はオイルポンプ６も作動するが、エンジンＥが停止するとオイルポンプ６も停止する。また、オイルポンプ６を作動させることにより、後に詳述する前後進切替装置４やＣＶＴ７などの各油圧作動装置に向けてオイルを圧送し、ライン圧（油圧）を作用させることができる。従って、エンジンＥの停止中は、前後進切替装置４やＣＶＴ７に対して油圧を作用させることができない。
【００１９】
前後進切替装置４は、遊星歯車機構４０と、逆転ブレーキ５０と、直結クラッチ５１とで構成されている。遊星歯車機構４０は、いわゆるシングルピニオン方式のものであり、サンギヤ４１が入力回転部材である入力軸３に連結され、リングギヤ４２が出力回転部材である駆動軸１０に連結された構成とされている。逆転ブレーキ５０は、本発明における前進時の発進クラッチに相当するものであり、ピニオンギヤ４３を支えるキャリア４４と変速機ケース５との間に設けられている。また、直結クラッチ５１は、キャリア４４とサンギヤ４１との間に設けられている。直結クラッチ５１を解放して逆転ブレーキ５０を締結すると、入力軸３の回転が逆転され、かつ減速されて駆動軸１０へ伝えられる。逆に、逆転ブレーキ５０を解放して直結クラッチ５１を締結すると、遊星歯車機構４０のキャリア４４とサンギヤ４１とが一体に回転するので、入力軸３と駆動軸１０とが直結される。
【００２０】
無段変速装置７の駆動プーリ１１は、固定シーブ１１ａと、可動シーブ１１ｂと、油圧サーボ１２とを備えている。固定シーブ１１ａは、駆動軸（プーリ軸）１０の軸上に一体的に形成されている。可動シーブ１１ｂは、駆動軸１０上にローラスプライン部を介して軸方向移動自在に、かつ一体回転可能に支持されている。油圧サーボ１２は、可動シーブ１１ｂの背後に設けられている。可動シーブ１１ｂの外周部には、背面側へ延びるピストン部が一体に形成され(図示せず)、このピストン部の外周部が駆動軸１０に固定されたシリンダ（図示せず）の内周部に摺接している。可動シーブ１１ｂとシリンダとの間に油圧サーボ１２の作動油室１２ａが形成され、この作動油室１２ａへの流量を制御することにより、変速制御が実施される。
【００２１】
従動プーリ２１は、固定シーブ２１ａと、可動シーブ２１ｂと、油圧サーボ２２とを備えている。固定シーブ２１ａは、従動軸（プーリ軸）２０上に一体的に形成されている。可動シーブ２１ｂは、従動軸２０上にローラスプライン部（図示せず）を介して軸方向移動自在に、かつ一体回転可能に支持されている。油圧サーボ２２は、可動シーブ２１ｂの背後に設けられている。可動シーブ２１ｂの外周部には、背面側へ延びるシリンダ部（図示せず）が一体に形成され、シリンダ部の内周部に従動軸２０に固定されたピストン（図示せず）が摺接している。可動シーブ２１ｂとピストンとの間に油圧サーボ２２の作動油室２２ａが形成され、この作動油室２２ａの油圧を制御することによりＶベルト１５に作用する挟圧が調整され、トルク伝達に必要なベルト推力が与えられる。なお、作動油室２２ａには初期推力を与えるスプリング２４が配置されている。Ｖベルト１５に作用する挟圧の大きさは、後に詳述する制御装置Ｐの制御の下、適宜適切な値に調整することができる。
【００２２】
従動軸２０の一端部は、エンジンＥ側に向かって延びており、この一端部に出力ギヤ２７が固定されている。出力ギヤ２７はデファレンシャル装置３０のリングギヤ３１に噛み合っており、デファレンシャル装置３０から左右に延びる出力軸３２に動力が伝達され、車輪が駆動される。
【００２３】
エンジンＥは、内燃機関によって構成されるものであり、開度（出力）を調節し得る電子制御式のスロットルを備えている。エンジンＥは、出力軸１を介して上述したトランスミッションシステムＴに接続されており、動力をトルクコンバータ２やオイルポンプ６に対して入力可能とされている。エンジンＥは、上述したＣＶＴ７と連携作動するように動作制御されている。
【００２４】
車両Ａは、上述したトランスミッションシステムＴやエンジンＥの他に、エンジンＥの動力により動作する補機６０を備えている。補機６０は、エンジンＥの動力を受けて作動するものである。車両Ａにおいては、補機６０として、オルタネータ６２、エアコン駆動部６４等が搭載されている。
【００２５】
制御装置Ｃは、エンジンＥにおける発生トルクや補機６０の作動状態等の情報を得てＣＶＴ７においてＶベルト１５に作用する挟圧を調整するためのものである。図１に示すように、本実施形態の制御装置Ｃは、入力推定トルク導出手段７０、挟圧導出手段７２、挟圧制御手段７４、駆動状態判定手段７６、フューエルカット許否判定手段７７、補機作動要求判定手段７８、補機作動指令手段８０、及びディレイフラグ出力手段８２等を備えている。
【００２６】
フューエルカット許否判定手段７７は、車両Ａが減速走行を行っている状態において、エンジンＥに対する燃料供給を停止する動作（フューエルカット動作）の可否を判定するものである。
【００２７】
また、ディレイフラグ出力手段８２は、上述したフューエルカット判定手段７７によりフューエルカット動作を許可する旨の判定（フューエルカット許可判定）がなされた場合に、フューエルカット許可判定がなされたタイミングαにおいてディレイフラグをオン状態とするものである。図３（ａ）あるいは同（ｂ）に示すように、ディレイフラグは、オン状態となった後、所定時間ΔＴが経過した時点でオフ状態となる。この所定時間ΔＴについては、適宜設定することが可能であるが、本実施形態においてはフューエルカット許可判定がなされたタイミングαから、オルタネータ６２が作動するまでに要すると想定される時間に設定されている。従って、ディレイフラグは、タイミングαから所定時間ΔＴだけ後のタイミングβにおいてオフ状態となる。
【００２８】
入力推定トルク導出手段７０は、ＣＶＴ７に対して入力されるトルクの推定値を入力推定トルクＴｃｖｔとして導出するためのものである。ここで、本実施形態においては、エンジンＥに対し、オイルポンプ６に加えて、補機６０として機能するオルタネータ６２、及びエアコン駆動部６４が接続されている。ここで、ロックアップ状態で減速している際に車両Ａが駆動状態から被駆動状態になると、ロックアップ状態が維持されつつオルタネータ６２を用いた回生制御が開始される。そのため、駆動状態から被駆動状態に切り替わる際には、エンジンＥ側と入力軸３側のトルクが直接伝達される。
【００２９】
オイルポンプ６及びこれらの補機６０は、いずれもエンジンＥによって駆動されるものである。そのため、ＣＶＴ７がエンジンＥ側から伝達された動力により駆動する駆動状態においては、エンジンＥのトルク（以下、「エンジントルクＴｅ」とも称す）から、オイルポンプ６の駆動トルク（以下、「ポンプトルクＴｐ」とも称す）、及び各補機６０の駆動トルク（以下、「補機駆動トルクＴａ」とも称す）を差し引いたトルクが入力軸３に伝達される。従って、入力軸３に伝達されるトルク（以下、「入力軸伝達トルクＴｉ」とも称す）については、Ｔｉ＝Ｔｅ−Ｔｐ−Ｔａの関係が成立する。従って、駆動状態において、入力推定トルク導出手段７０は、前述した数式に基づいて導出される入力軸伝達トルクＴｉ及びベルト比を考慮して入力推定トルクＴｃｖｔを導出する。
【００３０】
また、上述した駆動状態とは逆に、ＣＶＴ７を介して伝達された逆トルクによりエンジンＥが駆動される被駆動状態においては、オイルポンプ６、及び補機６０についてもその逆トルクにより駆動される。この際、その反力である回転抵抗がＣＶＴ７に対して負荷として作用する。このため、エンジントルクＴｅに対してポンプトルクＴｐ及び補気駆動トルクＴａを加算したトルクが、ＣＶＴ７に対して入力される。従って、被駆動状態において、入力推定トルク導出手段７０は、Ｔｉ＝Ｔｅ＋Ｔｐ＋Ｔａの関係に基づいて導出される入力軸伝達トルクＴｉ及びベルト比を考慮して入力推定トルクＴｃｖｔを導出することができる。
【００３１】
挟圧導出手段７２は、上述した入力推定トルク導出手段７０によって導出された入力推定トルクＴｃｖｔに基づき、ベルト式無段変速機においてＶベルト１５に作用させるべきベルト挟圧を目標挟圧Ｐｔを導出して設定することができる。また、挟圧制御手段７４は、挟圧導出手段７２により出力された目標挟圧Ｐｔに基づき、図示しない油圧回路に設けられた弁の動作制御等に対して挟圧指令信号（調圧指令）を出力することにより調圧制御し、ＣＶＴ７においてＶベルト１５に実際に作用させるベルト挟圧を制御することができる。
【００３２】
挟圧制御手段７４は、上述したフューエルカット許否判定手段７７によりフューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングα以後、オルタネータ６２の作動指令が出力されるタイミングβまでの間であって、タイミングβよりも所定時間Δｔだけ前のタイミングγにおいて挟圧指令信号を出力する。図３（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態においては、所定時間Δｔが、タイミングαとタイミングβの期間に相当する所定時間ΔＴと同一とされている。そのため、タイミングαとタイミングγは同一とされている。従って、挟圧制御手段７４は、フューエルカット動作の許可判定がなされるのと同時に挟圧指令信号を出力する。なお、所定時間ΔＴは、フューエルカット動作の許可判定後、実際にフューエルカット状態になるまでに要する時間とすることが望ましい。オルタネータ６２の作動遅れを防止し、回生動作の機会を確保するためである。
【００３３】
駆動状態判定手段７６は、ＣＶＴ７がエンジンＥから伝達された動力により駆動する駆動状態であるのか、エンジンＥ側が駆動される被駆動状態であるのかを判定するために設けられたものである。駆動状態判定手段７６は、アクセル開度や車速に基づいて駆動状態であるのか被駆動状態であるのかを判断することができる。
【００３４】
補機作動要求判定手段７８は、エンジンＥの補機６０として車両Ａに搭載されているオルタネータ６２の作動要求の有無を判定するために設けられたものである。ここで、オルタネータ６２は、車両Ａが減速走行を行っている状態において、エンジンＥに対する燃料供給を停止する動作（フューエルカット動作）を行う際に、回生によるバッテリー充電を行うことができる。そのため、補機作動要求判定手段７８は、アクセル開度、エンジン回転数、車速、及びバッテリー電圧等に基づき、フューエルカット動作の可否を判断し、フューエルカット動作の実施条件が揃った場合にオルタネータ６２の作動要求があったものと判断する。
【００３５】
補機作動指令手段８０は、補機作動要求判定手段７８によりオルタネータ６２の作動要求が存在すると判定された場合に、補機６０の作動を指令する信号（オルタネータ作動指令信号）を出力するためのものである。補機作動指令手段８０は、上述したタイミングβにおいてオルタネータ作動指令信号を出力する。
【００３６】
続いて、上述した制御装置Ｃにより実施されるベルト挟圧制御、及びこの制御の過程において行われる入力軸３への入力軸伝達トルクＴｉの導出方法について、図面を参照しつつ詳細に説明する。制御装置Ｃによるベルト挟圧制御は、図２に示すフローチャートに則って実施される。また、図２に示す制御フローの実行と並行して、上述したディレイフラグ、オルタネータ作動指令信号の検出、及び駆動状態あるいは被駆動状態のいずれであるのかの判断を常時実行している。
【００３７】
図２に示す制御フローについて説明すると、先ずステップ１においてディレイフラグがオン状態であるか否かが確認される。ここで、ディレイフラグがオン状態である場合には、制御フローが制御フローがステップ１からステップ２に至り、入力軸３への入力軸伝達トルクＴｉがＴｉ＝Ｔｅ＋Ｔａ＋Ｔｐ（数式１）に則って導出される。ここで、（数式１）においては、オルタネータ６２が低回転時であるほどトルクが大きくなる特性を有することを加味し、補機駆動トルクＴａが最大値に設定される。その後、制御フローがステップ３に進められ、先に導出された入力軸伝達トルクＴｉに基づき、入力推定トルクＴｃｖｔが算出され、挟圧導出手段７２によって目標挟圧Ｐｔが設定される。その後、ステップ４において、挟圧導出手段７２によって導出された目標挟圧Ｐｔに相当する挟圧がＶベルト１５に対して作用するように、挟圧制御手段７４による調圧制御がなされる。これにより、一連の制御フローが完了する。
【００３８】
また、上述したステップ１においてディレイフラグがオフ状態であると判断された場合には、制御フローがステップ５に進められオルタネータ作動指令信号がオン状態であるか否かが確認される。ここで、オルタネータ作動指令信号がオン状態である場合には、制御フローがステップ６に進められる。ステップ６においては、入力軸伝達トルクＴｉがＴｉ＝Ｔｅ＋Ｔａ＋Ｔｐ（数式２）に基づいて導出される。その後、制御フローはステップ３及びステップ４に進められる。ステップ３及びステップ４においては、上述した場合と同様にして、ステップ６において導出された入力軸伝達トルクＴｉに基づいて入力推定トルクＴｃｖｔの算出及び目標挟圧Ｐｔの設定がなされ、挟圧制御手段７４により出力された挟圧指令信号に基づく調圧制御がなされる。
【００３９】
上述したステップ５においてオルタネータ作動指令信号がオフ状態であると判断された場合には、制御フローがステップ７に進められ、車両Ａが駆動状態あるいは被駆動状態のいずれであるかが判断される。ステップ７において車両Ａが駆動状態であると判断された場合には、制御フローがステップ８に進められ、入力軸３への入力軸伝達トルクＴｉがＴｉ＝Ｔｅ−Ｔａ−Ｔｐ（数式３）に則って導出される。その後、制御フローがステップ３及びステップ４の順で進められ、入力軸伝達トルクＴｉに基づいて入力推定トルクＴｃｖｔが算出される。また、この入力推定トルクＴｃｖｔに対して適正な値となるように目標挟圧Ｐｔが設定され、挟圧指令信号の出力がなされる。
【００４０】
一方、ステップ７において被駆動状態であると判断された場合には、制御フローがステップ９に進められる。ステップ９においては、入力軸伝達トルクＴｉが、Ｔｉ＝Ｔｅ＋Ｔａ＋Ｔｐ（数式４）に則って導出される。その後、制御フローがステップ３に進められ、ステップ７において導出した入力軸伝達トルクＴｉに基づいて入力推定トルクＴｃｖｔが算出される。ステップ３においては、この入力推定トルクＴｃｖｔに見合った目標挟圧Ｐｔが挟圧導出手段７２によって導出され、設定される。また、ステップ４において、挟圧制御手段７４により挟圧指令信号が出力され、挟圧制御がなされる。
【００４１】
上述したように、本実施形態の制御装置Ｃにおいては、エンジンＥを駆動源とするオイルポンプ６、及び補機６０の駆動トルクを加味して被駆動状態における入力軸伝達トルクＴｉが導出され、この結果に基づいて設定された目標挟圧Ｐｔに基づいてベルト挟圧の調圧制御が行われる。そのため、制御装置Ｃによれば、ベルト挟圧を過剰に大きく設定することなくＶベルト１５の滑りを防止することが可能となり、燃費低減効果を発揮することができる。
【００４２】
また、制御装置Ｃにおいては、フューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングα以後、タイミングβまでの間であって、タイミングβよりも所定時間前のタイミングγにおいてベルト挟圧の調圧指令を出力することとしている。これにより、車両Ａが駆動状態から被駆動状態への移行過渡期において、Ｖベルト１５に対して過剰に大きなベルト挟圧を作用させなくても、油圧の応答遅れに起因するベルト滑りを防止することができる。従って、本発明によれば、燃費低減効果を得つつ、ベルト滑りを確実に防止可能なベルト式無段変速機用制御装置を提供できる。
【００４３】
本実施形態においては、所定時間ΔＴ，Δｔを同一とし、フューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングαと挟圧指令信号が出力されるタイミングγを同一とした例を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、所定時間ΔＴ，Δｔを相違させ、タイミングα以後、タイミングβまでの間の適切なタイミングにタイミングγを設定しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明のベルト式無段変速機用制御装置は、ベルト式無段変速機を搭載し、駆動状態から被駆動状態に切り替わる過渡期において補機類の作動が想定される車両において好適に使用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
７ ベルト式無段変速装置（ＣＶＴ）
１５ Ｖベルト
６０ 補機
６２ オルタネータ
６４ エアコン駆動部
７０ 入力推定トルク導出手段
７２ 挟圧導出手段
７４ 挟圧制御手段
７６ 駆動状態判定手段
７７ フューエルカット許否判定手段
７８ 補機作動要求判定手段
８０ 補機作動指令手段
８２ ディレイフラグ出力手段
Ｅ エンジン
Ｃ ベルト式無段変速機用制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンを駆動源とし、ベルト式無段変速機を介して動力を入出力可能な駆動伝達装置を備えると共に、前記エンジンによって駆動されるオイルポンプと、補機として少なくとも前記エンジンによって駆動されるオルタネータとを備え、減速走行を行っている状態においてエンジンに対する燃料供給を停止するフューエルカット動作を実施可能とされた車両において、前記ベルト式無段変速機に作用させるベルト挟圧を調圧制御するために用いられるベルト式無段変速機用制御装置であって、
前記ベルト式無段変速機が備える無段変速機構部に対して入力されるトルクの推定値を入力推定トルクとして導出する入力推定トルク導出手段と、
前記入力推定トルク導出手段によって導出された入力推定トルクに基づき、前記ベルト式無段変速機においてベルトに作用させるべきベルト挟圧を目標挟圧として設定する目標挟圧設定手段と、
前記目標挟圧設定手段により設定された目標挟圧に基づいて前記ベルト式無段変速機において発生させるベルト挟圧を調圧制御可能な挟圧制御手段と、
前記ベルト式無段変速機が動力源側から伝達された動力により駆動する駆動状態であるか、動力源側が駆動される被駆動状態かを判定する駆動状態判定手段と、
前記フューエルカット動作の可否を判定するフューエルカット許否判定手段と、
前記補機に対して作動指令を出力可能な補機作動指令手段とを備えており、
前記駆動状態判定手段により前記被駆動状態であると判定された場合には、前記入力推定トルクを、少なくとも前記オイルポンプの駆動トルクと、前記補機の駆動トルクとを含めたものとして導出し、当該入力推定トルクに基づいて目標挟圧を設定し、当該目標挟圧になるようにベルト挟圧を調圧制御可能であり、
前記駆動状態から前記被駆動状態に移行する段階であって、前記フューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングαから所定時間後のタイミングβに前記オルタネータの作動指令が出力される場合において、前記タイミングα以後、前記タイミングβまでの間であって、前記タイミングβよりも所定時間前のタイミングγにおいて前記挟圧制御手段により前記ベルト挟圧の調圧指令が出力されることを特徴とするベルト式無段変速機用制御装置。
【請求項１】
エンジンを駆動源とし、ベルト式無段変速機を介して動力を入出力可能な駆動伝達装置を備えると共に、前記エンジンによって駆動されるオイルポンプと、補機として少なくとも前記エンジンによって駆動されるオルタネータとを備え、減速走行を行っている状態においてエンジンに対する燃料供給を停止するフューエルカット動作を実施可能とされた車両において、前記ベルト式無段変速機に作用させるベルト挟圧を調圧制御するために用いられるベルト式無段変速機用制御装置であって、
前記ベルト式無段変速機が備える無段変速機構部に対して入力されるトルクの推定値を入力推定トルクとして導出する入力推定トルク導出手段と、
前記入力推定トルク導出手段によって導出された入力推定トルクに基づき、前記ベルト式無段変速機においてベルトに作用させるべきベルト挟圧を目標挟圧として設定する目標挟圧設定手段と、
前記目標挟圧設定手段により設定された目標挟圧に基づいて前記ベルト式無段変速機において発生させるベルト挟圧を調圧制御可能な挟圧制御手段と、
前記ベルト式無段変速機が動力源側から伝達された動力により駆動する駆動状態であるか、動力源側が駆動される被駆動状態かを判定する駆動状態判定手段と、
前記フューエルカット動作の可否を判定するフューエルカット許否判定手段と、
前記補機に対して作動指令を出力可能な補機作動指令手段とを備えており、
前記駆動状態判定手段により前記被駆動状態であると判定された場合には、前記入力推定トルクを、少なくとも前記オイルポンプの駆動トルクと、前記補機の駆動トルクとを含めたものとして導出し、当該入力推定トルクに基づいて目標挟圧を設定し、当該目標挟圧になるようにベルト挟圧を調圧制御可能であり、
前記駆動状態から前記被駆動状態に移行する段階であって、前記フューエルカット動作の許可判定がなされるタイミングαから所定時間後のタイミングβに前記オルタネータの作動指令が出力される場合において、前記タイミングα以後、前記タイミングβまでの間であって、前記タイミングβよりも所定時間前のタイミングγにおいて前記挟圧制御手段により前記ベルト挟圧の調圧指令が出力されることを特徴とするベルト式無段変速機用制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−２４３７８（Ｐ２０１３−２４３７８Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６２３４４（Ｐ２０１１−１６２３４４）
【出願日】平成２３年７月２５日（２０１１．７．２５）
【出願人】（０００００２９６７）ダイハツ工業株式会社 (2,560)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２５日（２０１１．７．２５）
【出願人】（０００００２９６７）ダイハツ工業株式会社 (2,560)
【Ｆターム（参考）】
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