車両の前後加速度算出方法およびベルト式無段変速機の制御方法
【課題】 車両の前後加速度センサの検出精度および検出可能範囲を増加させる。
【解決手段】 前後加速度センサが出力する前後加速度Ｇｓの時間微分値を時間積分して補正前後加速度Ｇａを算出するので、重力の路面方向の成分である前後加速度オフセット量Ｇｏｓが存在しても、正しい補正前後加速度Ｇａを検出することができる。また前後加速度オフセット量Ｇｏｓが所定値未満であり、かつ前後加速度Ｇｓが前後加速度センサの検出可能限界値ａ未満のときに、補正前後加速度Ｇａをブレーキ液圧Ｐで除算して勾配αを算出する。そして前後加速度Ｇｓが検出可能限界値ａ未満のときに、補正前後加速度Ｇａを推定前後加速度Ｇａ′とし、前後加速度Ｇｓが検出可能限界値ａ以上のときに、検出可能限界値ａにα×Ｐを加算した値を推定前後加速度Ｇａ′とするので、前後加速度センサの検出可能限界値ａ以上の領域で前後加速度を精度良く算出することが可能となり、単一の前後加速度センサで前後加速度の検出可能範囲を拡大することができる。
【解決手段】 前後加速度センサが出力する前後加速度Ｇｓの時間微分値を時間積分して補正前後加速度Ｇａを算出するので、重力の路面方向の成分である前後加速度オフセット量Ｇｏｓが存在しても、正しい補正前後加速度Ｇａを検出することができる。また前後加速度オフセット量Ｇｏｓが所定値未満であり、かつ前後加速度Ｇｓが前後加速度センサの検出可能限界値ａ未満のときに、補正前後加速度Ｇａをブレーキ液圧Ｐで除算して勾配αを算出する。そして前後加速度Ｇｓが検出可能限界値ａ未満のときに、補正前後加速度Ｇａを推定前後加速度Ｇａ′とし、前後加速度Ｇｓが検出可能限界値ａ以上のときに、検出可能限界値ａにα×Ｐを加算した値を推定前後加速度Ｇａ′とするので、前後加速度センサの検出可能限界値ａ以上の領域で前後加速度を精度良く算出することが可能となり、単一の前後加速度センサで前後加速度の検出可能範囲を拡大することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されて検出可能限界値を有する前後加速度センサが出力する前後加速度と、車両を制動するためのブレーキ液圧とに基づいて、前記検出可能限界値を超える範囲に亘って推定前後加速度を算出する車両の前後加速度算出方法と、その車両の前後加速度算出方法を用いたベルト式無段変速機の制御方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＢＳ制御において使用する車体速度を得るための前後加減速度を算出する際に、登り坂あるいは下り坂における重力加速度の路面方向の成分の影響を排除すべく、前後方向加減速度検出器の出力を上下方向加減速度検出器の出力で補正するものが、下記特許文献１により公知である。
【特許文献１】特開平３−９６４６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記特許文献１に記載されたものは、重力加速度の路面方向の成分の影響を排除するために上下方向加減速度検出器が必要になり、その分だけ部品点数が増加してコストアップの要因となる問題があった。
【０００４】
またベルト式無段変速機には急制動時の無端ベルトのスリップを抑制する制御を行うために前後加速度センサが設けられており、ＡＢＳ装置には車体速度を得るための前後加速度センサが設けられている。ベルト式無段変速機の前後加速度センサは検出可能範囲が狭く、ＡＢＳ装置の前後加速度センサは検出可能範囲が広いため、二つの前後加速度センサを一つに取りまとめることができず、そのためにコスト削減ができない問題があった。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、車両の前後加速度センサの検出精度および検出可能範囲を増加させるとともに、その前後加速度センサを用いてベルト式無段変速機の保護を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、車両に搭載されて検出可能限界値を有する前後加速度センサが出力する前後加速度と、車両を制動するためのブレーキ液圧とに基づいて、前記検出可能限界値を超える範囲に亘って推定前後加速度を算出する車両の前後加速度算出方法であって、前記前後加速度の時間微分値を時間積分して補正前後加速度を算出する工程と、前記前後加速度から前記補正前後加速度を減算して前後加速度オフセット量を算出する工程と、前記前後加速度オフセット量が所定値未満であり、かつ前記前後加速度が前記検出可能限界値未満のときに、前記補正前後加速度を前記ブレーキ液圧で除算して勾配を算出する工程と、前記前後加速度が前記検出可能限界値未満のときに、前記補正前後加速度を前記推定前後加速度とする工程と、前記前後加速度が前記検出可能限界値以上のときに、前記検出可能限界値に前記勾配と前記ブレーキ液圧との積を加算した値を前記推定前後加速度とする工程とを含むことを特徴とする車両の前後加速度算出方法が提案される。
【０００７】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１に記載の車両の前後加速度推定方法を用いたベルト式無段変速機の制御方法であって、前記ベルト式無段変速機は無端ベルトを巻き掛けたドライブプーリおよびドリブンプーリを備え、前記ドライブプーリおよび前記ドリブンプーリの何れか一方の可動側プーリ半体にライン圧を作用させるとともに、何れか他方の可動側プーリ半体に前記ライン圧を減圧した制御圧を作用させてレシオを変更するものにおいて、前記ブレーキ液圧の時間微分値が所定値を超えており、かつ前記推定前後加速度の時間微分値が所定値未満であるとき、前記ライン圧を増加させることを特徴とするベルト式無段変速機の制御方法が提案される。
【０００８】
尚、実施の形態の前後加速度の路面傾斜成分Ｇｏｓは本発明の前後加速度オフセット量に対応する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の構成によれば、前後加速度センサが出力する前後加速度の時間微分値を時間積分して補正前後加速度を算出するので、上り坂や下り坂における重力の路面方向の成分である前後加速度オフセット量が存在しても、補正前後加速度として真の前後加速度を検出することができる。また前後加速度オフセット量が所定値未満であり、かつ前後加速度が前後加速度センサの検出可能限界値未満のときに、補正前後加速度をブレーキ液圧で除算することで勾配を精度良く算出することができる。そして前後加速度が検出可能限界値未満のときに、補正前後加速度を推定前後加速度とし、前後加速度が検出可能限界値以上のときに、検出可能限界値に前記勾配とブレーキ液圧との積を加算した値を推定前後加速度とするので、前後加速度センサの検出可能限界値以上の領域で前後加速度を精度良く算出することが可能となり、単一の前後加速度センサで前後加速度の検出可能範囲を拡大することができる。
【００１０】
また請求項２の構成によれば、ブレーキ液圧の時間微分値が所定値を超えていて急制動が行われたと判定され、かつ推定前後加速度の時間微分値が所定値未満であって車輪が制動によりロックしたと判定されたとき、ベルト式無段変速機のドライブプーリおよびドリブンプーリのライン圧を増加させるので、ベルト式無段変速機の無端ベルトがドライブプーリおよびドリブンプーリに対してスリップする可能性がある場合に、プーリ側圧を増加させて前記スリップの発生を防止することで、ベルト式無段変速機の損傷を未然に回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１〜図８は本発明の実施の形態を示すもので、図１は車両の駆動力伝達系統を示す図、図２は推定前後加速度算出ルーチンのフローチャート、図３は図２のステップＳ２のサブルーチンのフローチャート、図４はベルト式無段変速機保護制御ルーチンのフローチャート、図５はブレーキ異常判定ルーチンのフローチャート、図６は路面傾斜に起因するの前後加速度の誤差分の説明図、図７は車体姿勢の変化に起因する前後加速度の誤差分の説明図、図８は路面傾斜に起因する前後加速度の誤差分の算出手法の説明図である。
【００１３】
図１は車両の駆動力伝達系統を示すもので、エンジンＥの駆動力は、トルクコンバータ１１、前後進切換機構１２、ベルト式無段変速機Ｔ、減速ギヤ列１３およびディファレンシャルギヤ１４を介して車輪Ｗに伝達される。
【００１４】
トルクコンバータ１１は、エンジンＥのクランクシャフト１５に接続されたポンプ１６と、入力軸１７に接続されたタービン１８と、ケーシング１９に固定されたステータ２０と、クランクシャフト１５を入力軸１７に直結するロックアップクラッチ２１とを備え、ロックアップクラッチ２１の非作動時には、クランクシャフト１５の回転数を減速し、かつクランクシャフト１５のトルクを増幅して入力軸１７に伝達する。
【００１５】
前後進切換機構１２はプラネタリギヤ機構を用いたもので、入力軸１７に固定されたサンギヤ２２と、プラネタリキャリヤ２３に支持されてサンギヤ２２に噛合する複数のピニオン２４…と、ピニオン２４…に噛合するリングギヤ２５とを備え、リングギヤ２５はフォワードクラッチ２６を介して入力軸１７に結合可能であり、プラネタリキャリヤ２３はリバースブレーキ２７を介してケーシング１９に結合可能である。
【００１６】
フォワードクラッチ２７を締結すると、入力軸１７がリングギヤ２５と一体のプーリ駆動軸２８に直結することで、プーリ駆動軸２８は入力軸１７と同速度で同方向に回転する。リバースブレーキ２６を締結すると、プラネタリキャリヤ２３がケーシング１９に拘束されることで、プーリ駆動軸２８は入力軸１７の回転数に対して減速されて逆方向に回転する。
【００１７】
ベルト式無段変速機Ｔは、プーリ駆動軸２８に支持されたドライブプーリ２９と、出力軸３０に支持されたドリブンプーリ３１と、ドライブプーリ２９およびドリブンプーリ３１に巻き掛けた金属製の無端ベルト３２とを備える。ドライブプーリ２９は、プーリ駆動軸２８に固定された固定側プーリ半体２９ａと、プーリ駆動軸２８に軸方向摺動可能かつ相対回転不能に支持され、液室２９ｃに作用する液圧で固定側プーリ半体２９ａに向けて付勢される可動側プーリ半体２９ｂとを備える。ドリブンプーリ３１は、出力軸３０に固定された固定側プーリ半体３１ａと、出力軸駆動軸３０に軸方向摺動可能かつ相対回転不能に支持され、液室３１ｃに作用する液圧で固定側プーリ半体３１ａに向けて付勢される可動側プーリ半体３１ｂとを備える。
【００１８】
ドライブプーリ２９の液室２９ｃおよびドリブンプーリ３１の液室３１ｃの何れか一方（例えば、ドライブプーリ２９の液室２９ｃ）にライン圧を作用させ、何れか他方（例えば、ドリブンプーリ３１の液室３１ｃ）に前記ライン圧を制御弁で減圧した制御圧を作用させる。そして、前記ライン圧および前記制御圧の差圧を減少させると、ドライブプーリ２９の可動側プーリ半体２９ｂが固定側プーリ半体２９ａから離反して有効直径が減少し、かつドリブンプーリ３１の可動側プーリ半体３１ｂが固定側プーリ半体３１ａに接近して有効直径が増加することで、ベルト式無段変速機ＴのレシオがＬＯ側に変化する。逆に、前記ライン圧および前記制御圧の差圧を増加させると、ドライブプーリ２９の可動側プーリ半体２９ｂが固定側プーリ半体２９ａに接近して有効直径が増加し、かつドリブンプーリ３１の可動側プーリ半体３１ｂが固定側プーリ半体３１ａから離反して有効直径が減少することで、ベルト式無段変速機ＴのレシオがＯＤ側に変化する。
【００１９】
出力軸３０に設けた第１リダクションギヤ３３が減速軸３４に設けた第２リダクションギヤ３５に噛合し、減速軸３４に設けたファイナルドライブギヤ３６がディファレンシャルギヤ１４のファイナルドリブンギヤ３７に噛合する。ディファレンシャルギヤ１４から延びる左右の車軸に３８に車輪Ｗが接続され、車輪Ｗに設けたブレーキディスク３９はブレーキキャリパ４０により制動可能である。
【００２０】
ブレーキペダル４１により作動するマスタシリンダ４２が出力するブレーキ液圧は、車輪Ｗのロックを防止するＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）装置４３を介してブレーキキャリパ４０に伝達される。
【００２１】
ベルト式無段変速機Ｔの液室２９ｃ，３１ｃに供給する液圧を制御することでレシオを制御する電子制御ユニットＵには、スロットル開度センサＳａ、エンジン回転数センサＳｂ、車速センサＳｃ、前後加速度センサＳｄおよびブレーキ液圧センサＳｅが接続される。
【００２２】
ベルト式無段変速機Ｔの目標レシオは、スロットル開度センサＳａで検出したスロットル開度と、エンジン回転数センサＳｂで検出したエンジン回転数とから算出され、電子制御ユニットＵは、その目標レシオが得られるように液圧制御装置４４を介して液室２９ｃ，３１ｃに供給する液圧を制御する。
【００２３】
ところで、車輪Ｗが急制動によりロックしたような場合、車輪Ｗに接続されたベルト式無段変速機Ｔのドリブンプーリ３１の回転が抑制されるため、ドライブプーリ２９あるいはドリブンプーリ３１に対して無端ベルト３２がスリップし、ベルト式無段変速機Ｔが損傷する虞がある。そこでベルト式無段変速機Ｔの無端ベルト３２がスリップする可能性があるとき、即ち前後加速度センサＳｄで検出した前後減速度（負の前後加速度）が所定値以上になった場合に、液圧制御装置４４を介してベルト式無段変速機Ｔのライン圧を増加させることで、ドライブプーリ２９およびドリブンプーリ３１の側圧（無端ベル３２を挟持する圧力）を増加させてスリップを防止する。
【００２４】
図６に示すように、例えば角度θで傾斜する路面を登る車両が制動により減速する場合、重力加速度ｇの路面方向の成分ｇ×ｓｉｎθが車体後ろ向きに発生するため、前後加速度センサＳｄが出力する前後加速度Ｇｓは、車両の実際の減速度Ｇａ（補正前後加速度）と、重力加速度ｇの路面方向の成分ｇ×ｓｉｎθとを加算したものとなり、前後加速度センサＳｄの出力である前後加速度Ｇｓは路面傾斜による誤差分Ｇｏｓ＝ｇ×ｓｉｎθを含むことになる。このような問題は、路面が上り坂である場合でも下り坂である場合でも、車両が加速中、減速中、定速走行中、停止中の何れの場合でも発生する。
【００２５】
また図７（Ａ）に示すように、車両の減速時に車体姿勢が前下がりに角度β変化した場合、車体に固定された前後加速度センサＳｄが出力する前後加速度Ｇｓは、実際の前後加速度Ｇａ（補正前後加速度）よりも小さい値であるＧａ×ｃｏｓβとなる。このときのＧａ（１−ｃｏｓβ）が車体姿勢変化による誤差分ΔＧとなる。
【００２６】
また図７（Ｂ）に示すように、車両の加速時に車体姿勢が前上がりに角度γ変化した場合、車体に固定された前後加速度センサＳｄが出力する前後加速度Ｇｓは、実際の前後加速度Ｇａ（補正前後加速度）よりも小さい値であるＧａ×ｃｏｓγとなる。このときのＧａ（１−ｃｏｓγ）が車体姿勢変化による誤差分ΔＧとなる。
【００２７】
そこで本実施の形態では、路面傾斜による誤差分Ｇｏｓと、加減速に基づく車体姿勢変化による誤差分ΔＧとを除いた純粋な前後加速度を補正前後加速度Ｇａとして算出するとともに、その補正前後加速度Ｇａに基づいてベルト式無段変速機Ｔのスリップ防止制御を行うようになっている。
【００２８】
また一般的にＡＢＳ装置４３にも車速を検出するための前後加速度センサが設けられているが、本実施の形態ではベルト式無段変速機Ｔの前後加速度センサＳｄをＡＢＳ装置４３の前後加速度センサに兼用することで部品点数およびコストの削減が図られる。しかしながら、ＡＢＳ装置４３の前後加速度センサの必要検出レンジは、ｇを重力加速度としてー１．２ｇ〜＋１．２ｇであるのに対し、ベルト式無段変速機Ｔの前後加速度センサＳｄの必要検出レンジはー０．５ｇ〜＋０．５ｇであるため、絶対値が０．５ｇを超える前後加速度については、ベルト式無段変速機Ｔの前後加速度センサＳｄの出力から推定するようになっている。
【００２９】
先ず、図２のフローチャートのステップＳ１で前後加速度センサＳｄが出力する前後加速度Ｇｓと、ブレーキ液圧センサＳｅが出力するブレーキ液圧Ｐと、車速センサＳｃが出力する車速Ｖｗとを読み込み、ステップＳ２で路面傾斜角θを算出する。
【００３０】
図３のフローチャートは前記ステップＳ２のサブルーチンを示すもので、ステップＳ１１で前後加速度センサＳｄが出力した前後加速度Ｇｓの時間微分値ｄＧｓ／ｄｔを積分した∫（ｄＧｓ／ｄｔ）ｄｔを算出する。この積分は不定積分であり、積分定数は０である。図８に示すように、時系列で出力される前後加速度Ｇｓには、時間ｔの関数であると見なせる真の前後加速度（前後減速度を含む）の項と、時間ｔの関数でないと見なせる車体傾斜に起因する項（前述した路面傾斜による誤差分Ｇｏｓおよび車体姿勢変化による誤差分ΔＧ）とが含まれるが、それらの誤差分は時間ｔに関して実質的に定数となるので、上記時間微分処理によって消えてしまい、それを積分した∫（ｄＧｓ／ｄｔ）ｄｔは、時間ｔに関する定数項で誤差分Ｇｏｓ，ΔＧが除かれた補正前後加速度Ｇａとなる。
【００３１】
続くステップＳ１２で前後加速度センサＳｄが出力した前後加速度Ｇｓの時間微分値ｄＧｓ／ｄｔの絶対値｜Ｇｓ／ｄｔ｜が所定の閾値未満であり、車両が急加速状態あるいは急減速状態でなければ、ステップＳ１３で前後加速度の路面傾斜による誤差分である路面傾斜成分Ｇｏｓを、Ｇｏｓ＝ＧｓーＧａにより算出する。車両が急加速状態あるいは急減速状態でないとき、前記誤差分は路面傾斜に起因する路面傾斜成分Ｇｏｓだけとなる。よって、前後加速度センサＳｄが出力した前後加速度Ｇｓから路面傾斜成分Ｇｏｓが除かれた補正前後加速度Ｇａを減算することで、前後加速度の路面傾斜成分Ｇｏｓが算出される。
【００３２】
一方、前記ステップＳ１２で前後加速度センサＳｄが出力した前後加速度Ｇｓの時間微分値ｄＧｓ／ｄｔの絶対値｜Ｇｓ／ｄｔ｜が所定の閾値以上であり、車両が急加速状態あるいは急減速状態であれば、ステップＳ１４で車輪Ｗの駆動力をエンジントルクとベルト式無段変速機Ｔのレシオとの積により算出し、ステップＳ１５で前記駆動力が所定の閾値を超えていれば、ステップＳ１６で車体が加速していると判断し、車体加速度を駆動力／車体重量により算出する。一方、前記ステップＳ１５で前記駆動力が所定の閾値を以下であれば、ステップＳ１７で車体が減速していると判断し、制動力をサービスブレーキ制動力とエンジンブレーキ制動力との和により算出する。サービスブレーキ制動力はブレーキ液圧センサＳｅで検出したブレーキ液圧Ｐから算出可能であり、エンジンブレーキ制動力はエンジントルク（この場合は負値）とベルト式無段変速機Ｔのレシオとの積で算出される。そしてステップＳ１８で車体減速度を制動力／車体重量により算出する。
【００３３】
加減速度による車体姿勢の変化はサスペンション装置の硬さやホイールベースの大きさ等に依存するものであり、それらを考慮したモデルに前記車体加速度あるいは車体減速度を適用することにより、ステップＳ１９で前後加速度の車体姿勢変化による誤差分である車体姿勢変化成分ΔＧを算出する。そしてステップＳ２０で路面傾斜に起因する前後加速度の誤差分Ｇｏｓを、Ｇｏｓ＝ＧｓーＧａーΔＧにより算出する。この式は、前後加速度センサＳｄが出力した前後加速度Ｇｓから、路面傾斜成分Ｇｏｓが除かれた補正前後加速度Ｇａと、車体姿勢変化成分ΔＧとを減算することで、路面傾斜成分Ｇｏｓが算出されることを示している。
【００３４】
そしてステップＳ２１で前記ステップＳ１３あるいは前記ステップＳ２０で算出した前後加速度の路面傾斜成分Ｇｏｓに基づいて、路面傾斜角θをθ＝ｓｉｎ-1（Ｇｏｓ／ｇ）により算出する（ｇは重力加速度）。
【００３５】
このように、本実施の形態によれば、上下加速度センサを必要とせずに、前後加速度センサＳｄの出力から路面傾斜角θを精度良く算出することが可能となり、部品点数およびコストの削減に寄与することができる。
【００３６】
図２のフローチャートに戻り、ステップＳ３で前後加速度の路面傾斜成分Ｇｏｓが所定の閾値未満であり、かつ車速センサＳｃで求めた車速Ｖｗを時間微分した車両の減速度ΔＶｗが所定の閾値未満であり、かつブレーキ液圧センサＳｅで求めたブレーキ液圧Ｐが所定の閾値を超えており、かつ前後加速度センサＳｄで検出した前後加速度Ｇｓの絶対値がその検出範囲の限界値ａ未満であり、その結果として車両が制動による安定した減速状態状態にあることが確認されると、ステップＳ４で誤差分Ｇｏｓ，ΔＧを除いた補正前後加速度Ｇａ、つまり∫（ｄＧｓ／ｄｔ）ｄｔをブレーキ液圧Ｐで除算することで、ブレーキ液圧Ｐの変化に対する補正前後加速度Ｇａの変化の勾配αを算出する。
【００３７】
続くステップＳ５で前後加速度センサＳｄが出力する前後加速度Ｇｓが、前後加速度センサＳｄの検出可能限界値ａ（実施の形態では、０．５ｇ）未満の場合には、ステップＳ７で推定前後加速度Ｇａ′としてＧａ＝∫（ｄＧｓ／ｄｔ）ｄｔの値を出力し、前記ステップＳ５で前後加速度センサＳｄが出力する前後加速度Ｇｓが、前後加速度センサＳｄの検出可能限界値ａ（実施の形態では、０．５ｇ）以上の場合には、ステップＳ６で推定前後加速度Ｇａ′を、Ｇａ′＝ａ＋α×Ｐにより算出する。つまり前後加速度センサＳｄの検出可能限界値ａよりも大きい前後加速度が発生した場合には、検出可能限界値ａよりも大きい領域の推定前後加速度Ｇａ′を前記勾配αと、そのときのブレーキ液圧Ｐとを用いて推定することができる。これにより、ベルト式無段変速機Ｔの検出可能範囲が小さい前後加速度センサＳｄを用いて、検出可能範囲が大きいＡＢＳ装置２３の前後加速度センサに機能を果たすことができ、部品点数およびコストの削減を図ることができる。
【００３８】
次に、急制動によるベルト式無段変速機Ｔの損傷を回避する制御を、図４のフローチャートに基づいて説明する。
【００３９】
先ずステップＳ３１でブレーキ液圧Ｐの時間変化率ｄＰ／ｄｔが所定の閾値を超えており、かつ推定前後加速度Ｇａ′の時間変化率ｄＧａ′／ｄｔが所定の閾値を未満であるという条件が成立しない場合には、ベルト式無段変速機Ｔが損傷する虞が無いと判断し、ステップＳ３２でベルト式無段変速機Ｔの保護制御を行わない。即ち、運転者によるブレーキ操作が緩やかな場合には、無端ベルト３２がスリップする虞がないためにベルト式無段変速機Ｔの保護制御を行わない。また運転者によるブレーキ操作が急激であっても、車両が急激に減速しているときには、車輪Ｗがロックせずに路面をグリップしていると推定されるため、車輪Ｗのロックによる無端ベルト３２のスリップは発生しないと推定してベルト式無段変速機Ｔの保護制御を行わない。
【００４０】
前記ステップＳ３１の答えがＹＥＳであっても、ステップＳ３２でブレーキ液圧Ｐが所定の閾値を超えていれば、車輪Ｗが路面をグリップしていると推定されるため、車輪Ｗのロックによる無端ベルト３２のスリップは発生しないと推定してベルト式無段変速機Ｔの保護制御を行わない。前記ステップＳ３３答えがＮＯであっても、ステップＳ３４でＡＢＳ装置４３が作動中であれば、車輪Ｗがある程度路面をグリップしていると推定されるため、ベルト式無段変速機Ｔの保護制御を行わない。そして前記ステップＳ３４の答えがＮＯの場合には、路面摩擦係数が小さい等の理由で車輪がロック状態に陥ったと推定され、ベルト式無段変速機Ｔのドリブンプーリ３１が停止状態になって無端ベルト３２がスリップする可能性があるため、ドライブプーリ２９、ドリブンプーリ３１および無端ベルト３２の損傷を回避すべく、ドライブプーリ２９およびドリブンプーリ３１の側圧を増加させて無端ベルト３２のスリップを防止する。
【００４１】
次に、推定前後加速度Ｇａ′を用いたブレーキの異常判定を、図５のフローチャートに基づいて説明する。
【００４２】
先ず、ステップＳ４１で前記勾配αを基準値α０と比較し、α０−αが所定の閾値よりも大きくなければ、ステップＳ４２でブレーキが正常であると判定する。前記ステップＳ４１でα０−αが所定の閾値よりも大きければ、勾配αの値、つまりブレーキ液圧Ｐに対する補正前後加速度Ｇａの変化率の値が異常であるため、ブレーキに何らかの異常があると判定する。
【００４３】
即ち、ステップＳ４３でブレーキパッドを交換してからの車両の積算走行時間が所定の閾値を超えていれば、ステップＳ４４でブレーキパッドの摩耗が進行していると判定する。前記ステップＳ４３の答えがＮＯの場合、ステップＳ４５でｄＰ／ｄｔが所定の閾値を超えており、かつｄＧａ／ｄｔが所定の閾値未満であり、かつ制動時間が所定の閾値を超えている場合、つまりブレーキペダル４１を急激に踏み込み、かつブレーキペダル４１を長い時間踏んでいるのに、車速が低下しない場合には、ステップＳ４６でブレーキがフェード現象を起こしていると判定する。また前記ステップＳ４５の答えがＮＯの場合、ステップＳ４７でブレーキに他の異常が発生していると判定する。
【００４４】
そして前記ステップＳ４４，Ｓ４６，Ｓ４７でブレーキの異常判定が行われた場合、ステップＳ４８でベルト式無段変速機ＴのレシオをＬＯ側に変化させることで、エンジンブレーキが効き易い状態にすることができる。
【００４５】
以上、本発明の実施の形態を説明したが本発明は前記実施の形態に限定されず、種々の設計変更を行うことが可能である。
【００４６】
例えば、実施の形態では前後加速度センサＳｄをベルト式無段変速機Ｔのスリップ制御およびＡＢＳ装置４３の車速検出に用いているが、その用途は任意である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】車両の駆動力伝達系統を示す図
【図２】推定前後加速度算出ルーチンのフローチャート
【図３】図２のステップＳ２のサブルーチンのフローチャート
【図４】ベルト式無段変速機保護制御ルーチンのフローチャート
【図５】ブレーキ異常判定ルーチンのフローチャート
【図６】路面傾斜に起因するの前後加速度の誤差分の説明図
【図７】車体姿勢の変化に起因する前後加速度の誤差分の説明図
【図８】路面傾斜に起因する前後加速度の誤差分の算出手法の説明図
【符号の説明】
【００４８】
ａ 検出可能限界値
Ｇａ 補正前後加速度
Ｇａ′ 推定前後加速度
Ｇｏｓ 前後加速度の路面傾斜成分（前後加速度オフセット量）
Ｇｓ 前後加速度
Ｐ ブレーキ液圧
Ｓｄ 前後加速度センサ
Ｔ ベルト式無段変速機
α 勾配
２９ ドライブプーリ
２９ｂ 可動側プーリ半体
３１ ドリブンプーリ
３１ｂ 可動側プーリ半体
３２ 無端ベルト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されて検出可能限界値を有する前後加速度センサが出力する前後加速度と、車両を制動するためのブレーキ液圧とに基づいて、前記検出可能限界値を超える範囲に亘って推定前後加速度を算出する車両の前後加速度算出方法と、その車両の前後加速度算出方法を用いたベルト式無段変速機の制御方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＢＳ制御において使用する車体速度を得るための前後加減速度を算出する際に、登り坂あるいは下り坂における重力加速度の路面方向の成分の影響を排除すべく、前後方向加減速度検出器の出力を上下方向加減速度検出器の出力で補正するものが、下記特許文献１により公知である。
【特許文献１】特開平３−９６４６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記特許文献１に記載されたものは、重力加速度の路面方向の成分の影響を排除するために上下方向加減速度検出器が必要になり、その分だけ部品点数が増加してコストアップの要因となる問題があった。
【０００４】
またベルト式無段変速機には急制動時の無端ベルトのスリップを抑制する制御を行うために前後加速度センサが設けられており、ＡＢＳ装置には車体速度を得るための前後加速度センサが設けられている。ベルト式無段変速機の前後加速度センサは検出可能範囲が狭く、ＡＢＳ装置の前後加速度センサは検出可能範囲が広いため、二つの前後加速度センサを一つに取りまとめることができず、そのためにコスト削減ができない問題があった。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、車両の前後加速度センサの検出精度および検出可能範囲を増加させるとともに、その前後加速度センサを用いてベルト式無段変速機の保護を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、車両に搭載されて検出可能限界値を有する前後加速度センサが出力する前後加速度と、車両を制動するためのブレーキ液圧とに基づいて、前記検出可能限界値を超える範囲に亘って推定前後加速度を算出する車両の前後加速度算出方法であって、前記前後加速度の時間微分値を時間積分して補正前後加速度を算出する工程と、前記前後加速度から前記補正前後加速度を減算して前後加速度オフセット量を算出する工程と、前記前後加速度オフセット量が所定値未満であり、かつ前記前後加速度が前記検出可能限界値未満のときに、前記補正前後加速度を前記ブレーキ液圧で除算して勾配を算出する工程と、前記前後加速度が前記検出可能限界値未満のときに、前記補正前後加速度を前記推定前後加速度とする工程と、前記前後加速度が前記検出可能限界値以上のときに、前記検出可能限界値に前記勾配と前記ブレーキ液圧との積を加算した値を前記推定前後加速度とする工程とを含むことを特徴とする車両の前後加速度算出方法が提案される。
【０００７】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１に記載の車両の前後加速度推定方法を用いたベルト式無段変速機の制御方法であって、前記ベルト式無段変速機は無端ベルトを巻き掛けたドライブプーリおよびドリブンプーリを備え、前記ドライブプーリおよび前記ドリブンプーリの何れか一方の可動側プーリ半体にライン圧を作用させるとともに、何れか他方の可動側プーリ半体に前記ライン圧を減圧した制御圧を作用させてレシオを変更するものにおいて、前記ブレーキ液圧の時間微分値が所定値を超えており、かつ前記推定前後加速度の時間微分値が所定値未満であるとき、前記ライン圧を増加させることを特徴とするベルト式無段変速機の制御方法が提案される。
【０００８】
尚、実施の形態の前後加速度の路面傾斜成分Ｇｏｓは本発明の前後加速度オフセット量に対応する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の構成によれば、前後加速度センサが出力する前後加速度の時間微分値を時間積分して補正前後加速度を算出するので、上り坂や下り坂における重力の路面方向の成分である前後加速度オフセット量が存在しても、補正前後加速度として真の前後加速度を検出することができる。また前後加速度オフセット量が所定値未満であり、かつ前後加速度が前後加速度センサの検出可能限界値未満のときに、補正前後加速度をブレーキ液圧で除算することで勾配を精度良く算出することができる。そして前後加速度が検出可能限界値未満のときに、補正前後加速度を推定前後加速度とし、前後加速度が検出可能限界値以上のときに、検出可能限界値に前記勾配とブレーキ液圧との積を加算した値を推定前後加速度とするので、前後加速度センサの検出可能限界値以上の領域で前後加速度を精度良く算出することが可能となり、単一の前後加速度センサで前後加速度の検出可能範囲を拡大することができる。
【００１０】
また請求項２の構成によれば、ブレーキ液圧の時間微分値が所定値を超えていて急制動が行われたと判定され、かつ推定前後加速度の時間微分値が所定値未満であって車輪が制動によりロックしたと判定されたとき、ベルト式無段変速機のドライブプーリおよびドリブンプーリのライン圧を増加させるので、ベルト式無段変速機の無端ベルトがドライブプーリおよびドリブンプーリに対してスリップする可能性がある場合に、プーリ側圧を増加させて前記スリップの発生を防止することで、ベルト式無段変速機の損傷を未然に回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１〜図８は本発明の実施の形態を示すもので、図１は車両の駆動力伝達系統を示す図、図２は推定前後加速度算出ルーチンのフローチャート、図３は図２のステップＳ２のサブルーチンのフローチャート、図４はベルト式無段変速機保護制御ルーチンのフローチャート、図５はブレーキ異常判定ルーチンのフローチャート、図６は路面傾斜に起因するの前後加速度の誤差分の説明図、図７は車体姿勢の変化に起因する前後加速度の誤差分の説明図、図８は路面傾斜に起因する前後加速度の誤差分の算出手法の説明図である。
【００１３】
図１は車両の駆動力伝達系統を示すもので、エンジンＥの駆動力は、トルクコンバータ１１、前後進切換機構１２、ベルト式無段変速機Ｔ、減速ギヤ列１３およびディファレンシャルギヤ１４を介して車輪Ｗに伝達される。
【００１４】
トルクコンバータ１１は、エンジンＥのクランクシャフト１５に接続されたポンプ１６と、入力軸１７に接続されたタービン１８と、ケーシング１９に固定されたステータ２０と、クランクシャフト１５を入力軸１７に直結するロックアップクラッチ２１とを備え、ロックアップクラッチ２１の非作動時には、クランクシャフト１５の回転数を減速し、かつクランクシャフト１５のトルクを増幅して入力軸１７に伝達する。
【００１５】
前後進切換機構１２はプラネタリギヤ機構を用いたもので、入力軸１７に固定されたサンギヤ２２と、プラネタリキャリヤ２３に支持されてサンギヤ２２に噛合する複数のピニオン２４…と、ピニオン２４…に噛合するリングギヤ２５とを備え、リングギヤ２５はフォワードクラッチ２６を介して入力軸１７に結合可能であり、プラネタリキャリヤ２３はリバースブレーキ２７を介してケーシング１９に結合可能である。
【００１６】
フォワードクラッチ２７を締結すると、入力軸１７がリングギヤ２５と一体のプーリ駆動軸２８に直結することで、プーリ駆動軸２８は入力軸１７と同速度で同方向に回転する。リバースブレーキ２６を締結すると、プラネタリキャリヤ２３がケーシング１９に拘束されることで、プーリ駆動軸２８は入力軸１７の回転数に対して減速されて逆方向に回転する。
【００１７】
ベルト式無段変速機Ｔは、プーリ駆動軸２８に支持されたドライブプーリ２９と、出力軸３０に支持されたドリブンプーリ３１と、ドライブプーリ２９およびドリブンプーリ３１に巻き掛けた金属製の無端ベルト３２とを備える。ドライブプーリ２９は、プーリ駆動軸２８に固定された固定側プーリ半体２９ａと、プーリ駆動軸２８に軸方向摺動可能かつ相対回転不能に支持され、液室２９ｃに作用する液圧で固定側プーリ半体２９ａに向けて付勢される可動側プーリ半体２９ｂとを備える。ドリブンプーリ３１は、出力軸３０に固定された固定側プーリ半体３１ａと、出力軸駆動軸３０に軸方向摺動可能かつ相対回転不能に支持され、液室３１ｃに作用する液圧で固定側プーリ半体３１ａに向けて付勢される可動側プーリ半体３１ｂとを備える。
【００１８】
ドライブプーリ２９の液室２９ｃおよびドリブンプーリ３１の液室３１ｃの何れか一方（例えば、ドライブプーリ２９の液室２９ｃ）にライン圧を作用させ、何れか他方（例えば、ドリブンプーリ３１の液室３１ｃ）に前記ライン圧を制御弁で減圧した制御圧を作用させる。そして、前記ライン圧および前記制御圧の差圧を減少させると、ドライブプーリ２９の可動側プーリ半体２９ｂが固定側プーリ半体２９ａから離反して有効直径が減少し、かつドリブンプーリ３１の可動側プーリ半体３１ｂが固定側プーリ半体３１ａに接近して有効直径が増加することで、ベルト式無段変速機ＴのレシオがＬＯ側に変化する。逆に、前記ライン圧および前記制御圧の差圧を増加させると、ドライブプーリ２９の可動側プーリ半体２９ｂが固定側プーリ半体２９ａに接近して有効直径が増加し、かつドリブンプーリ３１の可動側プーリ半体３１ｂが固定側プーリ半体３１ａから離反して有効直径が減少することで、ベルト式無段変速機ＴのレシオがＯＤ側に変化する。
【００１９】
出力軸３０に設けた第１リダクションギヤ３３が減速軸３４に設けた第２リダクションギヤ３５に噛合し、減速軸３４に設けたファイナルドライブギヤ３６がディファレンシャルギヤ１４のファイナルドリブンギヤ３７に噛合する。ディファレンシャルギヤ１４から延びる左右の車軸に３８に車輪Ｗが接続され、車輪Ｗに設けたブレーキディスク３９はブレーキキャリパ４０により制動可能である。
【００２０】
ブレーキペダル４１により作動するマスタシリンダ４２が出力するブレーキ液圧は、車輪Ｗのロックを防止するＡＢＳ（アンチロック・ブレーキ・システム）装置４３を介してブレーキキャリパ４０に伝達される。
【００２１】
ベルト式無段変速機Ｔの液室２９ｃ，３１ｃに供給する液圧を制御することでレシオを制御する電子制御ユニットＵには、スロットル開度センサＳａ、エンジン回転数センサＳｂ、車速センサＳｃ、前後加速度センサＳｄおよびブレーキ液圧センサＳｅが接続される。
【００２２】
ベルト式無段変速機Ｔの目標レシオは、スロットル開度センサＳａで検出したスロットル開度と、エンジン回転数センサＳｂで検出したエンジン回転数とから算出され、電子制御ユニットＵは、その目標レシオが得られるように液圧制御装置４４を介して液室２９ｃ，３１ｃに供給する液圧を制御する。
【００２３】
ところで、車輪Ｗが急制動によりロックしたような場合、車輪Ｗに接続されたベルト式無段変速機Ｔのドリブンプーリ３１の回転が抑制されるため、ドライブプーリ２９あるいはドリブンプーリ３１に対して無端ベルト３２がスリップし、ベルト式無段変速機Ｔが損傷する虞がある。そこでベルト式無段変速機Ｔの無端ベルト３２がスリップする可能性があるとき、即ち前後加速度センサＳｄで検出した前後減速度（負の前後加速度）が所定値以上になった場合に、液圧制御装置４４を介してベルト式無段変速機Ｔのライン圧を増加させることで、ドライブプーリ２９およびドリブンプーリ３１の側圧（無端ベル３２を挟持する圧力）を増加させてスリップを防止する。
【００２４】
図６に示すように、例えば角度θで傾斜する路面を登る車両が制動により減速する場合、重力加速度ｇの路面方向の成分ｇ×ｓｉｎθが車体後ろ向きに発生するため、前後加速度センサＳｄが出力する前後加速度Ｇｓは、車両の実際の減速度Ｇａ（補正前後加速度）と、重力加速度ｇの路面方向の成分ｇ×ｓｉｎθとを加算したものとなり、前後加速度センサＳｄの出力である前後加速度Ｇｓは路面傾斜による誤差分Ｇｏｓ＝ｇ×ｓｉｎθを含むことになる。このような問題は、路面が上り坂である場合でも下り坂である場合でも、車両が加速中、減速中、定速走行中、停止中の何れの場合でも発生する。
【００２５】
また図７（Ａ）に示すように、車両の減速時に車体姿勢が前下がりに角度β変化した場合、車体に固定された前後加速度センサＳｄが出力する前後加速度Ｇｓは、実際の前後加速度Ｇａ（補正前後加速度）よりも小さい値であるＧａ×ｃｏｓβとなる。このときのＧａ（１−ｃｏｓβ）が車体姿勢変化による誤差分ΔＧとなる。
【００２６】
また図７（Ｂ）に示すように、車両の加速時に車体姿勢が前上がりに角度γ変化した場合、車体に固定された前後加速度センサＳｄが出力する前後加速度Ｇｓは、実際の前後加速度Ｇａ（補正前後加速度）よりも小さい値であるＧａ×ｃｏｓγとなる。このときのＧａ（１−ｃｏｓγ）が車体姿勢変化による誤差分ΔＧとなる。
【００２７】
そこで本実施の形態では、路面傾斜による誤差分Ｇｏｓと、加減速に基づく車体姿勢変化による誤差分ΔＧとを除いた純粋な前後加速度を補正前後加速度Ｇａとして算出するとともに、その補正前後加速度Ｇａに基づいてベルト式無段変速機Ｔのスリップ防止制御を行うようになっている。
【００２８】
また一般的にＡＢＳ装置４３にも車速を検出するための前後加速度センサが設けられているが、本実施の形態ではベルト式無段変速機Ｔの前後加速度センサＳｄをＡＢＳ装置４３の前後加速度センサに兼用することで部品点数およびコストの削減が図られる。しかしながら、ＡＢＳ装置４３の前後加速度センサの必要検出レンジは、ｇを重力加速度としてー１．２ｇ〜＋１．２ｇであるのに対し、ベルト式無段変速機Ｔの前後加速度センサＳｄの必要検出レンジはー０．５ｇ〜＋０．５ｇであるため、絶対値が０．５ｇを超える前後加速度については、ベルト式無段変速機Ｔの前後加速度センサＳｄの出力から推定するようになっている。
【００２９】
先ず、図２のフローチャートのステップＳ１で前後加速度センサＳｄが出力する前後加速度Ｇｓと、ブレーキ液圧センサＳｅが出力するブレーキ液圧Ｐと、車速センサＳｃが出力する車速Ｖｗとを読み込み、ステップＳ２で路面傾斜角θを算出する。
【００３０】
図３のフローチャートは前記ステップＳ２のサブルーチンを示すもので、ステップＳ１１で前後加速度センサＳｄが出力した前後加速度Ｇｓの時間微分値ｄＧｓ／ｄｔを積分した∫（ｄＧｓ／ｄｔ）ｄｔを算出する。この積分は不定積分であり、積分定数は０である。図８に示すように、時系列で出力される前後加速度Ｇｓには、時間ｔの関数であると見なせる真の前後加速度（前後減速度を含む）の項と、時間ｔの関数でないと見なせる車体傾斜に起因する項（前述した路面傾斜による誤差分Ｇｏｓおよび車体姿勢変化による誤差分ΔＧ）とが含まれるが、それらの誤差分は時間ｔに関して実質的に定数となるので、上記時間微分処理によって消えてしまい、それを積分した∫（ｄＧｓ／ｄｔ）ｄｔは、時間ｔに関する定数項で誤差分Ｇｏｓ，ΔＧが除かれた補正前後加速度Ｇａとなる。
【００３１】
続くステップＳ１２で前後加速度センサＳｄが出力した前後加速度Ｇｓの時間微分値ｄＧｓ／ｄｔの絶対値｜Ｇｓ／ｄｔ｜が所定の閾値未満であり、車両が急加速状態あるいは急減速状態でなければ、ステップＳ１３で前後加速度の路面傾斜による誤差分である路面傾斜成分Ｇｏｓを、Ｇｏｓ＝ＧｓーＧａにより算出する。車両が急加速状態あるいは急減速状態でないとき、前記誤差分は路面傾斜に起因する路面傾斜成分Ｇｏｓだけとなる。よって、前後加速度センサＳｄが出力した前後加速度Ｇｓから路面傾斜成分Ｇｏｓが除かれた補正前後加速度Ｇａを減算することで、前後加速度の路面傾斜成分Ｇｏｓが算出される。
【００３２】
一方、前記ステップＳ１２で前後加速度センサＳｄが出力した前後加速度Ｇｓの時間微分値ｄＧｓ／ｄｔの絶対値｜Ｇｓ／ｄｔ｜が所定の閾値以上であり、車両が急加速状態あるいは急減速状態であれば、ステップＳ１４で車輪Ｗの駆動力をエンジントルクとベルト式無段変速機Ｔのレシオとの積により算出し、ステップＳ１５で前記駆動力が所定の閾値を超えていれば、ステップＳ１６で車体が加速していると判断し、車体加速度を駆動力／車体重量により算出する。一方、前記ステップＳ１５で前記駆動力が所定の閾値を以下であれば、ステップＳ１７で車体が減速していると判断し、制動力をサービスブレーキ制動力とエンジンブレーキ制動力との和により算出する。サービスブレーキ制動力はブレーキ液圧センサＳｅで検出したブレーキ液圧Ｐから算出可能であり、エンジンブレーキ制動力はエンジントルク（この場合は負値）とベルト式無段変速機Ｔのレシオとの積で算出される。そしてステップＳ１８で車体減速度を制動力／車体重量により算出する。
【００３３】
加減速度による車体姿勢の変化はサスペンション装置の硬さやホイールベースの大きさ等に依存するものであり、それらを考慮したモデルに前記車体加速度あるいは車体減速度を適用することにより、ステップＳ１９で前後加速度の車体姿勢変化による誤差分である車体姿勢変化成分ΔＧを算出する。そしてステップＳ２０で路面傾斜に起因する前後加速度の誤差分Ｇｏｓを、Ｇｏｓ＝ＧｓーＧａーΔＧにより算出する。この式は、前後加速度センサＳｄが出力した前後加速度Ｇｓから、路面傾斜成分Ｇｏｓが除かれた補正前後加速度Ｇａと、車体姿勢変化成分ΔＧとを減算することで、路面傾斜成分Ｇｏｓが算出されることを示している。
【００３４】
そしてステップＳ２１で前記ステップＳ１３あるいは前記ステップＳ２０で算出した前後加速度の路面傾斜成分Ｇｏｓに基づいて、路面傾斜角θをθ＝ｓｉｎ-1（Ｇｏｓ／ｇ）により算出する（ｇは重力加速度）。
【００３５】
このように、本実施の形態によれば、上下加速度センサを必要とせずに、前後加速度センサＳｄの出力から路面傾斜角θを精度良く算出することが可能となり、部品点数およびコストの削減に寄与することができる。
【００３６】
図２のフローチャートに戻り、ステップＳ３で前後加速度の路面傾斜成分Ｇｏｓが所定の閾値未満であり、かつ車速センサＳｃで求めた車速Ｖｗを時間微分した車両の減速度ΔＶｗが所定の閾値未満であり、かつブレーキ液圧センサＳｅで求めたブレーキ液圧Ｐが所定の閾値を超えており、かつ前後加速度センサＳｄで検出した前後加速度Ｇｓの絶対値がその検出範囲の限界値ａ未満であり、その結果として車両が制動による安定した減速状態状態にあることが確認されると、ステップＳ４で誤差分Ｇｏｓ，ΔＧを除いた補正前後加速度Ｇａ、つまり∫（ｄＧｓ／ｄｔ）ｄｔをブレーキ液圧Ｐで除算することで、ブレーキ液圧Ｐの変化に対する補正前後加速度Ｇａの変化の勾配αを算出する。
【００３７】
続くステップＳ５で前後加速度センサＳｄが出力する前後加速度Ｇｓが、前後加速度センサＳｄの検出可能限界値ａ（実施の形態では、０．５ｇ）未満の場合には、ステップＳ７で推定前後加速度Ｇａ′としてＧａ＝∫（ｄＧｓ／ｄｔ）ｄｔの値を出力し、前記ステップＳ５で前後加速度センサＳｄが出力する前後加速度Ｇｓが、前後加速度センサＳｄの検出可能限界値ａ（実施の形態では、０．５ｇ）以上の場合には、ステップＳ６で推定前後加速度Ｇａ′を、Ｇａ′＝ａ＋α×Ｐにより算出する。つまり前後加速度センサＳｄの検出可能限界値ａよりも大きい前後加速度が発生した場合には、検出可能限界値ａよりも大きい領域の推定前後加速度Ｇａ′を前記勾配αと、そのときのブレーキ液圧Ｐとを用いて推定することができる。これにより、ベルト式無段変速機Ｔの検出可能範囲が小さい前後加速度センサＳｄを用いて、検出可能範囲が大きいＡＢＳ装置２３の前後加速度センサに機能を果たすことができ、部品点数およびコストの削減を図ることができる。
【００３８】
次に、急制動によるベルト式無段変速機Ｔの損傷を回避する制御を、図４のフローチャートに基づいて説明する。
【００３９】
先ずステップＳ３１でブレーキ液圧Ｐの時間変化率ｄＰ／ｄｔが所定の閾値を超えており、かつ推定前後加速度Ｇａ′の時間変化率ｄＧａ′／ｄｔが所定の閾値を未満であるという条件が成立しない場合には、ベルト式無段変速機Ｔが損傷する虞が無いと判断し、ステップＳ３２でベルト式無段変速機Ｔの保護制御を行わない。即ち、運転者によるブレーキ操作が緩やかな場合には、無端ベルト３２がスリップする虞がないためにベルト式無段変速機Ｔの保護制御を行わない。また運転者によるブレーキ操作が急激であっても、車両が急激に減速しているときには、車輪Ｗがロックせずに路面をグリップしていると推定されるため、車輪Ｗのロックによる無端ベルト３２のスリップは発生しないと推定してベルト式無段変速機Ｔの保護制御を行わない。
【００４０】
前記ステップＳ３１の答えがＹＥＳであっても、ステップＳ３２でブレーキ液圧Ｐが所定の閾値を超えていれば、車輪Ｗが路面をグリップしていると推定されるため、車輪Ｗのロックによる無端ベルト３２のスリップは発生しないと推定してベルト式無段変速機Ｔの保護制御を行わない。前記ステップＳ３３答えがＮＯであっても、ステップＳ３４でＡＢＳ装置４３が作動中であれば、車輪Ｗがある程度路面をグリップしていると推定されるため、ベルト式無段変速機Ｔの保護制御を行わない。そして前記ステップＳ３４の答えがＮＯの場合には、路面摩擦係数が小さい等の理由で車輪がロック状態に陥ったと推定され、ベルト式無段変速機Ｔのドリブンプーリ３１が停止状態になって無端ベルト３２がスリップする可能性があるため、ドライブプーリ２９、ドリブンプーリ３１および無端ベルト３２の損傷を回避すべく、ドライブプーリ２９およびドリブンプーリ３１の側圧を増加させて無端ベルト３２のスリップを防止する。
【００４１】
次に、推定前後加速度Ｇａ′を用いたブレーキの異常判定を、図５のフローチャートに基づいて説明する。
【００４２】
先ず、ステップＳ４１で前記勾配αを基準値α０と比較し、α０−αが所定の閾値よりも大きくなければ、ステップＳ４２でブレーキが正常であると判定する。前記ステップＳ４１でα０−αが所定の閾値よりも大きければ、勾配αの値、つまりブレーキ液圧Ｐに対する補正前後加速度Ｇａの変化率の値が異常であるため、ブレーキに何らかの異常があると判定する。
【００４３】
即ち、ステップＳ４３でブレーキパッドを交換してからの車両の積算走行時間が所定の閾値を超えていれば、ステップＳ４４でブレーキパッドの摩耗が進行していると判定する。前記ステップＳ４３の答えがＮＯの場合、ステップＳ４５でｄＰ／ｄｔが所定の閾値を超えており、かつｄＧａ／ｄｔが所定の閾値未満であり、かつ制動時間が所定の閾値を超えている場合、つまりブレーキペダル４１を急激に踏み込み、かつブレーキペダル４１を長い時間踏んでいるのに、車速が低下しない場合には、ステップＳ４６でブレーキがフェード現象を起こしていると判定する。また前記ステップＳ４５の答えがＮＯの場合、ステップＳ４７でブレーキに他の異常が発生していると判定する。
【００４４】
そして前記ステップＳ４４，Ｓ４６，Ｓ４７でブレーキの異常判定が行われた場合、ステップＳ４８でベルト式無段変速機ＴのレシオをＬＯ側に変化させることで、エンジンブレーキが効き易い状態にすることができる。
【００４５】
以上、本発明の実施の形態を説明したが本発明は前記実施の形態に限定されず、種々の設計変更を行うことが可能である。
【００４６】
例えば、実施の形態では前後加速度センサＳｄをベルト式無段変速機Ｔのスリップ制御およびＡＢＳ装置４３の車速検出に用いているが、その用途は任意である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】車両の駆動力伝達系統を示す図
【図２】推定前後加速度算出ルーチンのフローチャート
【図３】図２のステップＳ２のサブルーチンのフローチャート
【図４】ベルト式無段変速機保護制御ルーチンのフローチャート
【図５】ブレーキ異常判定ルーチンのフローチャート
【図６】路面傾斜に起因するの前後加速度の誤差分の説明図
【図７】車体姿勢の変化に起因する前後加速度の誤差分の説明図
【図８】路面傾斜に起因する前後加速度の誤差分の算出手法の説明図
【符号の説明】
【００４８】
ａ 検出可能限界値
Ｇａ 補正前後加速度
Ｇａ′ 推定前後加速度
Ｇｏｓ 前後加速度の路面傾斜成分（前後加速度オフセット量）
Ｇｓ 前後加速度
Ｐ ブレーキ液圧
Ｓｄ 前後加速度センサ
Ｔ ベルト式無段変速機
α 勾配
２９ ドライブプーリ
２９ｂ 可動側プーリ半体
３１ ドリブンプーリ
３１ｂ 可動側プーリ半体
３２ 無端ベルト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されて検出可能限界値（ａ）を有する前後加速度センサ（Ｓｄ）が出力する前後加速度（Ｇｓ）と、車両を制動するためのブレーキ液圧（Ｐ）とに基づいて、前記検出可能限界値（ａ）を超える範囲に亘って推定前後加速度（Ｇａ′）を算出する車両の前後加速度算出方法であって、
前記前後加速度（Ｇｓ）の時間微分値を時間積分して補正前後加速度（Ｇａ）を算出する工程と、
前記前後加速度（Ｇｓ）から前記補正前後加速度（Ｇａ）を減算して前後加速度オフセット量（Ｇｏｓ）を算出する工程と、
前記前後加速度オフセット量（Ｇｏｓ）が所定値未満であり、かつ前記前後加速度（Ｇｓ）が前記検出可能限界値（ａ）未満のときに、前記補正前後加速度（Ｇａ）を前記ブレーキ液圧（Ｐ）で除算して勾配（α）を算出する工程と、
前記前後加速度（Ｇｓ）が前記検出可能限界値（ａ）未満のときに、前記補正前後加速度（Ｇａ）を前記推定前後加速度（Ｇａ′）とする工程と、
前記前後加速度（Ｇｓ）が前記検出可能限界値（ａ）以上のときに、前記検出可能限界値（ａ）に前記勾配（α）と前記ブレーキ液圧（Ｐ）との積を加算した値を前記推定前後加速度（Ｇａ′）とする工程と、
を含むことを特徴とする車両の前後加速度算出方法。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の前後加速度推定方法を用いたベルト式無段変速機の制御方法であって、
前記ベルト式無段変速機（Ｔ）は無端ベルト（３２）を巻き掛けたドライブプーリ（２９）およびドリブンプーリ（３１）を備え、前記ドライブプーリ（２９）および前記ドリブンプーリ（３１）の何れか一方の可動側プーリ半体（２９ｂ）にライン圧を作用させるとともに、何れか他方の可動側プーリ半体（３１ｂ）に前記ライン圧を減圧した制御圧を作用させてレシオを変更するものにおいて、
前記ブレーキ液圧（Ｐ）の時間微分値が所定値を超えており、かつ前記推定前後加速度（Ｇａ′）の時間微分値が所定値未満であるとき、前記ライン圧を増加させることを特徴とするベルト式無段変速機の制御方法。
【請求項１】
車両に搭載されて検出可能限界値（ａ）を有する前後加速度センサ（Ｓｄ）が出力する前後加速度（Ｇｓ）と、車両を制動するためのブレーキ液圧（Ｐ）とに基づいて、前記検出可能限界値（ａ）を超える範囲に亘って推定前後加速度（Ｇａ′）を算出する車両の前後加速度算出方法であって、
前記前後加速度（Ｇｓ）の時間微分値を時間積分して補正前後加速度（Ｇａ）を算出する工程と、
前記前後加速度（Ｇｓ）から前記補正前後加速度（Ｇａ）を減算して前後加速度オフセット量（Ｇｏｓ）を算出する工程と、
前記前後加速度オフセット量（Ｇｏｓ）が所定値未満であり、かつ前記前後加速度（Ｇｓ）が前記検出可能限界値（ａ）未満のときに、前記補正前後加速度（Ｇａ）を前記ブレーキ液圧（Ｐ）で除算して勾配（α）を算出する工程と、
前記前後加速度（Ｇｓ）が前記検出可能限界値（ａ）未満のときに、前記補正前後加速度（Ｇａ）を前記推定前後加速度（Ｇａ′）とする工程と、
前記前後加速度（Ｇｓ）が前記検出可能限界値（ａ）以上のときに、前記検出可能限界値（ａ）に前記勾配（α）と前記ブレーキ液圧（Ｐ）との積を加算した値を前記推定前後加速度（Ｇａ′）とする工程と、
を含むことを特徴とする車両の前後加速度算出方法。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の前後加速度推定方法を用いたベルト式無段変速機の制御方法であって、
前記ベルト式無段変速機（Ｔ）は無端ベルト（３２）を巻き掛けたドライブプーリ（２９）およびドリブンプーリ（３１）を備え、前記ドライブプーリ（２９）および前記ドリブンプーリ（３１）の何れか一方の可動側プーリ半体（２９ｂ）にライン圧を作用させるとともに、何れか他方の可動側プーリ半体（３１ｂ）に前記ライン圧を減圧した制御圧を作用させてレシオを変更するものにおいて、
前記ブレーキ液圧（Ｐ）の時間微分値が所定値を超えており、かつ前記推定前後加速度（Ｇａ′）の時間微分値が所定値未満であるとき、前記ライン圧を増加させることを特徴とするベルト式無段変速機の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１５９０１４（Ｐ２０１０−１５９０１４Ａ）
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３５３７（Ｐ２００９−３５３７）
【出願日】平成２１年１月９日（２００９．１．９）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月２２日（２０１０．７．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月９日（２００９．１．９）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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