車両用無断変速装置の制動時制御装置
【課題】車輪のロックを回避することができ、しかも、燃費を向上させることができる車両用無断変速装置の制動時制御装置を提供する。
【解決手段】ロックアップクラッチ制御手段とアンチロックブレーキ手段とを設けてある車両用無断変速装置の制動時制御装置であって、車両の左右前輪の回転速度の減速度を求め、前記減速度が設定値以上か否かを判別する判別手段を設け、
前記ロックアップクラッチ制御手段は、前記判別手段が、前記左右前輪の両方の前記減速度が設定値以上であると判別すると、その判別結果に基づいて、前記アンチロックブレーキ手段の作動状態にかかわらず、前記ロックアップクラッチを切り状態に切り換え制御する。
【解決手段】ロックアップクラッチ制御手段とアンチロックブレーキ手段とを設けてある車両用無断変速装置の制動時制御装置であって、車両の左右前輪の回転速度の減速度を求め、前記減速度が設定値以上か否かを判別する判別手段を設け、
前記ロックアップクラッチ制御手段は、前記判別手段が、前記左右前輪の両方の前記減速度が設定値以上であると判別すると、その判別結果に基づいて、前記アンチロックブレーキ手段の作動状態にかかわらず、前記ロックアップクラッチを切り状態に切り換え制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
車両用無断変速装置に連結したトルクコンバータのロックアップクラッチを入り切り制御するロックアップクラッチ制御手段と、
車両の各車輪の減速度を監視して前記車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ手段とを設けてある車両用無断変速装置の制動時制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用無断変速装置（以下、「ＣＶＴ」と称する）とエンジンとの間には一般にトルクコンバータが介在し、トルクコンバータにより車両停止時にもエンジンがアイドル運転できるようにしてある。また、このようなＣＶＴを備えた車両の車速が一定以上になると、トルクコンバータのロックアップクラッチを入り状態（接続状態）にしてエンジンとＣＶＴを直結し、トルクコンバータのポンプ側とタービン側とのスリップによるエネルギーロスを抑制して燃費を向上させている。
【０００３】
従来、上記の車両用無断変速装置の制動時制御装置では、車輪がロックしようとした場合、アンチロックブレーキ手段としてのＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）が作動してロックを防止し、ＣＶＴコントローラがトルクコンバータのロックアップクラッチを切り状態に切り換えていた（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許２８４４４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、摩擦係数（μ）が高い舗装路面で車両が急制動し、そのまま道路工事現場の砂利道や鉄板が敷かれた道等の摩擦係数が低い非舗装路面に入って車輪が急激にスリップする場合がある。
【０００６】
μが大きな滑り難い路面では、車輪の回転を止めようとするブレーキの力が作用していても、車両が止まるまでの車両の動き（慣性力で車両が路面に対して移動する動き）によって路面が車輪を回そうとしてくれるため、ブレーキによる車輪の回転の急激な低下が起こり難く、車輪のロックが起こり難い。
【０００７】
これに対して、μが小さな滑りやすい路面では車輪と路面の間の摩擦が小さく、路面が車輪を回そうとする力がほとんど働かないため、車輪の回転を止めようとするブレーキの力によって比較的容易に車輪の回転が止まって車輪のロックが起こる。言い換えると、ブレーキの力は、車両を停止させることよりも車輪の回転を止めることに大半が使われることになる。
【０００８】
上記のようにμが高い路面で車両が急制動した場合、車輪がロックしにくいことから、ＡＢＳは高いブレーキ液圧を許容してブレーキ装置には高い液圧が作用する。この状態で急に低μ路面に車輪が入り込むと、車輪のロックを防止する為にブレーキ液圧の大幅な減圧が必要となるが、従来の制動時制御装置では、ブレーキフルードの流動抵抗等によるブレーキ力低下動作の遅れやクラッチ切り動作の遅れで減圧に時間がかかって、車輪のロックを回避することができず、ＣＶＴコントローラがトルクコンバータのロックアップクラッチを切り状態に切り換えても、エンジンストールが発生することがあった。
【０００９】
この問題を解消するために、トルクコンバータのロックアップクラッチを早期に切り状態に切り換えることが考えられるが、これではトルクコンバータでのエネルギーロスが発生する回数と時間が多くなって燃費を向上させることができない。
【００１０】
本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、車輪のロックが生じやすい状態でもより確実にエンジンストールが生じにくくすることができ、しかも燃費を向上させることができる車両用無断変速装置の制動時制御装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の特徴は、
車両用無断変速装置に連結したトルクコンバータのロックアップクラッチを入り切り制御するロックアップクラッチ制御手段と、
車両の各車輪の減速度を監視して前記車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ手段とを設けてある車両用無断変速装置の制動時制御装置であって、
車両の左右前輪の回転速度の減速度を求め、前記減速度が設定値以上か否かを判別する判別手段を設け、
前記ロックアップクラッチ制御手段は、前記判別手段が、前記左右前輪の両方の前記減速度が設定値以上であると判別すると、その判別結果に基づいて、前記アンチロックブレーキ手段の作動状態にかかわらず、前記ロックアップクラッチを切り状態に切り換え制御する点にある。（請求項１）
【００１２】
上記の構成により、判別手段が、左前輪の減速度と右前輪の減速度の両方の減速度が設定値以上であると判別すると、その判別結果に基づいて、ロックアップクラッチ制御手段が、アンチロックブレーキ手段の作動状態にかかわらず、早期にロックアップクラッチを切り状態に切り換え制御してエンジンストールが発生することを防止することができる。
【００１３】
前輪は、通常、後輪に比べて高圧のブレーキ液圧が作用しても車輪がロックし難い傾向にある。さらに、前輪は駆動輪となることが多く、ＣＶＴを介してエンジンと連結されている。このため、前輪のロックはエンジンストールを生じさせやすい。そこで本発明の上記構成のように、前輪の回転速度の減速度を求めてロックの可能性の判断し、早期にロックアップクラッチを切り状態に切り換え制御することは特に有効となる。
【００１４】
例えば、左右一方の前輪のみマンホールの蓋に乗り上げた場合等のように、左右の路面状態が異なる場合、前記一方の前輪だけに急激な車輪のロックが生じることがある。また、ブレーキの効き具合やペダル操作に対するレスポンス等の左右前輪のばらつきによっても左右一方の前輪だけに急激な車輪のロックが生じることがある。
このような、左右一方の前輪だけに急激な車輪のロックが生じても、エンジンと前輪との間の駆動経路にはフロントディファレンシャル（差動機構）があることから、他方の前輪の回転がある程度確保されてエンジンの回転は可能となり、エンジンストールは回避される。
【００１５】
本発明の上記構成によれば、ロックアップクラッチ制御手段が前記判別手段の判別結果に基づいて上記のように制御するから、左右一方の前輪のみにロックが生じてエンジンストールを回避できる場合には、ロックアップクラッチ制御手段はロックアップクラッチを切り側に切り換え制御しない。
【００１６】
従って、左右一方の前輪のみのロックでトルクコンバータのロックアップクラッチを切り状態に切り換えるようにした場合に比較して、ロックアップクラッチの切り側への切り換えに起因するトルクコンバータでのエネルギーロスの発生回数・時間を少なくすることができて燃費の低下を抑制することができる。言い換えると、燃費の低下を抑制した状態でトルクコンバータのロックアップクラッチを早期に切り状態に切り換えるようにすることができる。
また、左右前輪の回転速度の減速度を検出することで、ブレーキが確実に踏み込まれているかの判断も可能となる。（請求項１）
【００１７】
本発明において、
前記判別手段を前記アンチロックブレーキ手段に設け、
前記ロックアップクラッチの切り状態への切り換え信号を前記アンチロックブレーキ手段が前記ロックアップクラッチ制御手段に出力すると、次の作用を奏することができる。（請求項２）
【００１８】
アンチロックブレーキ手段は、通常、車輪速センサ等から精度のよい信号を得ている。従って、前記判別手段を前記アンチロックブレーキ手段に設けて、ロックアップクラッチの切り状態への切り換え信号をアンチロックブレーキ手段が前記ロックアップクラッチ制御手段に出力するように構成することで、別途専用のセンサを使用することなく容易に精度のよい制御を行うことができ、しかも、部品点数を少なくすることができ、製作コストを低廉化することができる。（請求項２）
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、
車輪のロックをより確実に防止できてエンジンストールが生じにくくすることができ、しかも燃費を向上させることができる車両用無断変速装置の制動時制御装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】車両用無断変速装置の制動時制御装置のブロック図
【図２】車両用無断変速装置の制動時制御装置による制御のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本発明の車両用無断変速装置の制動時制御装置１００には、車両用無断変速装置（以下、「ＣＶＴ５０」と称する）に連結したトルクコンバータのロックアップクラッチ１を入り切り制御するロックアップクラッチ制御部２（ロックアップクラッチ制御手段に相当）と、自動車の各車輪の減速度を監視して車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ手段としてのＡＢＳ５１（アンチロックブレーキシステム）とを設けてある。尚、ロックアップクラッチ制御部２は、車両用無断変速装置を変速制御するコントローラ（ＣＶＴコントローラ）の一部制御内容であり、その他のＣＶＴコントローラの制御内容の説明は、省略する。
【００２２】
前記ＡＢＳ５１はＡＢＳコントローラを備えている。このＡＢＳコントローラは、各車輪の回転速度を検出するホイールスピードセンサ（前右ホイールスピードセンサ１０・前左ホイールスピードセンサ１１・後右ホイールスピードセンサ１２・後左ホイールスピードセンサ１３）からの信号を受けて各車輪の回転速度の減速度を監視するとともに、推定車体速度を演算し、車輪と路面の間のスリップの大きさであるスリップ率を求める。
【００２３】
そして、ブレーキの作動によりスリップ率が大きくなるとブレーキ液圧を減圧制御し、スリップ率が小さくなるとブレーキ液圧を増圧制御する。ＡＢＳ５１がこのＡＢＳ作動を繰り返し、各車輪のスリップ率が設定値の範囲内にあるように制御して車輪のロックを防止する。後述のように、ＡＢＳコントローラはＡＢＳ作動信号をＣＶＴ５０のＣＶＴコントローラに出力する。
【００２４】
前記トルクコンバータはＣＶＴ５０とエンジンとの間に介在し、タービンランナー・ポンプインペラー・ステーター等を備え、さらに、前記ロックアップクラッチ１を備えている。このロックアップクラッチ１は、車両の車速が一定以上になると入り状態（非開放状態）に切り換えられる。これによりエンジンとＣＶＴ５０が直結し、トルクコンバータのポンプ側とタービン側とのスリップによるエネルギーロスが抑制されて燃費が向上する。
【００２５】
前記ＣＶＴ５０は入力側プーリ・出力側プーリ・両プーリ間のベルト・ＣＶＴコントローラ等を備えている。ＣＶＴコントローラは、ＡＢＳコントローラからＡＢＳ作動信号を受けると、ＡＢＳ５１の作動を妨げないようにプーリー比を通常よりも高速側でホールドするとともに、車輪からの入力トルクを緩和して入力側プーリ・出力側プーリ・ベルトを保護するためにロックアップクラッチ１を切るＡＢＳ協調制御を行う。前記ロックアップクラッチ制御部２はＣＶＴコントローラの制御部で構成してある。
【００２６】
図１に示すように、車両用無断変速装置の制動時制御装置１００に、前記前右ホイールスピードセンサ１０と前左ホイールスピードセンサ１１の検出結果に基づいて、自動車の左右前輪の回転速度の減速度を求めるとともに、前記減速度が設定値（本実施形態では０．４５Ｇである）以上か否かを判別する判別部３（判別手段に相当）を設けてある。この判別部３はＡＢＳコントローラに設けた判別部で構成してある。
【００２７】
判別部３は、さらに、車両速度が４０ｋｍ／ｈ〜１０ｋｍ／ｈであるか否かを判別し、ストップランプスイッチ１５の検出結果に基づいて、ブレーキ操作されているか否かを判別し、Ｇセンサ１４の検出結果に基づいて車両減速度が０．３Ｇ以上であるか否かを判別する。尚、Ｇセンサ１４が無い車両では、スリップしていない車輪（例えば、非駆動輪である後輪）の回転速度の変化から、車両減速度を算出する。
【００２８】
そして、判別部３が、車両速度が４０ｋｍ／ｈ〜１０ｋｍ／ｈであると判別し、左右前輪両方の回転速度の前記減速度が設定値（０．４５Ｇ）以上であると判別し、ブレーキ操作されていると判別し、車両減速度が０．３Ｇ以上であると判別すると、ＡＢＳコントローラ（判別部３）は信号をＣＶＴコントローラに出力し、その判別結果の信号に基づいて、前記ロックアップクラッチ制御部２が、ＡＢＳ５１の作動状態にかかわらず、ロックアップクラッチ１を切り状態に切り換え制御するよう構成してある。
【００２９】
すなわち、前記ＡＢＳコントローラの判別部３は、エンジンストールとなることが予想される前記の各条件を全て満足した急制動時に、通常のＡＢＳ作動信号よりも先にＣＶＴコントローラに車輪のロック（駆動輪の両方がロック）の可能性が高いことを示す情報を提供し、エンジンストールを防止する為にＣＶＴコントローラのロックアップクラッチ制御部２に早期にロックアップクラッチ１を切り制御させる。このように、ＡＢＳ５１のＡＢＳコントローラがロックアップクラッチ１の切り状態への切り換え信号をＣＶＴコントローラのロックアップクラッチ制御部２に出力する。
【００３０】
前記左前輪の回転速度を検出する前左ホイールスピードセンサ１１と、右前輪の回転速度を検出する前右ホイールスピードセンサ１２とから出力されて判別部３に入力される信号は、ＡＢＳ作動制御のためにＡＢＳコントローラに入力されているセンサ及びセンサ信号と同じ信号である。従って、前記判別部３による判別のための別途専用のセンサ類を必要とせず、信号の処理部を含め既存の高精度のセンサシステムを流用できるメリットがある。
【００３１】
また、車輪のロックの可能性が高いことを示す情報をＡＢＳ作動信号として同様にＣＶＴコントローラに入力すれば、なんら変更なく既存のＣＶＴコントローラのロックアップクラッチ１の制御（ＡＢＳ協調制御）によって、早期にロックアップクラッチ１を切り制御（開放制御）することができる。この構造に換えて、前記条件の判断に必要な信号をＣＶＴコントローラに直接入力し、ＣＶＴコントローラに判断させてもよい。
【００３２】
次に、前記判別部３が判別する前記条件について説明する。
（１） 車両速度 （４０ｋｍ／ｈ〜１０ｋｍ／ｈ）
高車速域での制動では車輪のロックの可能性が低くエンジンストールが生じにくい。また、高車速域での制動では大きな減速度が生じやすく、後述する条件（３），（４）の減速度に達する可能性が高い。以上のことから、比較的低車速域の４０ｋｍ／ｈ〜１０ｋｍ／ｈの速度範囲でないときは本発明に関する制御によってロックアップクラッチ１を切り制御しない。つまり、本発明の制御では、高車速からの減速では、この比較的低車速域の速度範囲に減速するまでロックアップクラッチ１を切り制御しない。尚、本発明の制御は、１０ｋｍ／ｈ以下や急加速時等のロックアップクラッチ１を切り制御する他の制御を阻害しない。
【００３３】
（２） ブレーキ操作状態
ブレーキペダルが踏み込まれていることを検知するストップランプスイッチ１５の出力を利用し、ブレーキペダルが踏み込まれていること（運転者の減速要求）を条件とする。
ブレーキフルードの流動抵抗等メカ的にブレーキ開放に時開かかかるため、車輪の回転の減速度の変化はブレーキペダルの操作に対して多少遅れる。（運転者がペダルから足を離した時とブレーキ力の作用終了までにタイムラグがある）この条件によって、車輪の回転の減速度の実状だけで判断するのではなく、ぺダルが踏み込まれておらず車輪の回転が回復することが予想される場合はロックアップクラッチ１を切り制御しない。
【００３４】
（３） 推定車両減速度（０．３Ｇ以上、別の表現では加速度−０．３Ｇ以下）
Ｇセンサ（加速度センサ）によって直接減速度を検知する。これに換えて、非駆動輪である後輪の回転数の変化から算出してもよい。後輪は、通常のブレーキ液圧制御で、前輪に比較して低圧のブレーキ液圧が作用して車輪がロックし難いので、車両の速度や減速度の算出に利用される。設定値(０．３Ｇ)以上の車両の減速度で急制動と判別する。
【００３５】
（４） 左前輪の減速度と右前輪の減速度（０．４５Ｇ以上、別の表現では加速度−０．４５Ｇ以下）
前輪は、通常、後輪に比べて高圧のブレーキ液圧が作用して車輪がロックしやすい傾向にある。さらに、前輪は駆動輪となることが多く、ＣＶＴを介してエンジンと連結されている。このため、前輪のロックはエンジンストールを生じさせやすい。そこで、本発明の上記構成のように、前輪の回転速度の減速度を検出することはロックの可能性の判断に特に有効となる。
【００３６】
例えば、左右一方の前輪のみマンホールの蓋に乗り上げた場合等のように、左右の路面状態が異なる場合、前記一方の前輪だけに急激な車輪のロックが生じることがある。また、ブレーキの効き具合やペダル操作に対するレスポンス等の左右前輪のばらつきによっても左右一方の前輪だけに急激な車輪のロックが生じることがある。
【００３７】
このように、左右一方の前輪だけに急激な車輪のロックが生じても、エンジンと前輪との間の駆動経路にはフロントディファレンシャル（差動機構）があることから、他方の前輪の回転がある程度確保されてエンジンの回転は可能となり、エンジンストールは回避される。
【００３８】
本発明の上記構成によれば、左右前輪の回転速度の減速度を検出して上記のように制御するから、左右一方の前輪のみにロックが生じてエンジンストールを回避できる場合には、ロックアップクラッチ制御部２はロックアップクラッチ１を切り側に切り換え制御しない。従って、ロックアップクラッチ１を切り側に切り換えることにより生じるトルクコンバータでのエネルギーロスを抑制して燃費を向上させることができる。
【００３９】
前記制動時制御装置は次のように制御する（図２参照）。
自動車が制動された場合（ステップＳ１）、車輪が急激なスリップをしているか否かを判断する（ステップＳ２）。
このステップＳ２では、ＡＢＳコントローラが前右ホイールスピードセンサ１０・前左ホイールスピードセンサ１１・後右ホイールスピードセンサ１２・後左ホイールスピードセンサ１３からの信号を受けて各車輪の回転速度を監視するとともに、推定車体速度を演算し、車輪と路面の間のスリップ率を求める。スリップ率が設定値以上であれば急激なスリップであると判断する。
【００４０】
ＡＢＳコントローラが急激なスリップであると判断すると、前記（１）〜（４）の条件を満たしているか否かを判別部３が判別する。
すなわち、
（１） ブレーキスイッチ（ストップランプスイッチ１５）がＯＮであり（ステップＳ３）、
（２） 車速が４０ｋｍ／ｈ〜１０ｋｍ／ｈであり（ステップＳ４）、
（３） 車両推定減速度が０．３Ｇ以上であり（ステップＳ５）、
（４） 左前輪の減速度と右前輪の減速度の両方が０．４５Ｇ以上である（ステップＳ６）か否かを判別する。
【００４１】
前記（１）〜（４）の条件を満たすと、ＡＢＳ擬似信号（実質的にＡＢＳの作動を知らせる信号と同じ信号であり、ＡＢＳの作動を知らせる信号と区別して「ＡＢＳ擬似信号」と称する。）を出して（ステップＳ７）ロックアップクラッチ１を切り制御（開放制御）し（ステップＳ８）、前記ＡＢＳ作動を行う（ステップＳ９）。
【００４２】
前記（１）〜（４）の条件の一つでも満たしていなければ、ＡＢＳ擬似信号を出さず、ロックアップクラッチを切り制御することなくＡＢＳ作動するか否か判断する（ステップＳ１０）。
【００４３】
ＡＢＳ作動すると判断すると、ロックアップクラッチ１を切り制御（開放制御）する（ステップＳ１１）。
ＡＢＳ作動しないと判断すると、ロックアップクラッチ１を切り制御しない（ステップＳ１２）。
【００４４】
［別実施形態］
上記の実施形態では、前記条件（１）〜（４）の全てを判別部３が判別したが、そのうちの前記（４）の条件だけ(あるいは前記（４）の条件と、前記（１）〜（３）の条件の少なくとも一つの条件)を判別部３が判別するように構成してあってもよい。
すなわち、左前輪の減速度と右前輪の減速度が設定値以上であるか否かを判別部３が判別し、ロックアップクラッチ制御部２は、前記判別部３が、前記減速度が設定値以上であると判別すると、その判別結果に基づいて、ＡＢＳ５１の作動状態にかかわらず、前記ロックアップクラッチ１を切り状態に切り換え制御するよう構成してあってもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１ ロックアップクラッチ
２ ロックアップクラッチ制御部（ロックアップクラッチ制御手段）
３ 判別部（判別手段）
５０ ＣＶＴ（車両用無断変速装置）
５１ アンチロックブレーキ手段（ＡＢＳ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、
車両用無断変速装置に連結したトルクコンバータのロックアップクラッチを入り切り制御するロックアップクラッチ制御手段と、
車両の各車輪の減速度を監視して前記車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ手段とを設けてある車両用無断変速装置の制動時制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用無断変速装置（以下、「ＣＶＴ」と称する）とエンジンとの間には一般にトルクコンバータが介在し、トルクコンバータにより車両停止時にもエンジンがアイドル運転できるようにしてある。また、このようなＣＶＴを備えた車両の車速が一定以上になると、トルクコンバータのロックアップクラッチを入り状態（接続状態）にしてエンジンとＣＶＴを直結し、トルクコンバータのポンプ側とタービン側とのスリップによるエネルギーロスを抑制して燃費を向上させている。
【０００３】
従来、上記の車両用無断変速装置の制動時制御装置では、車輪がロックしようとした場合、アンチロックブレーキ手段としてのＡＢＳ（アンチロックブレーキシステム）が作動してロックを防止し、ＣＶＴコントローラがトルクコンバータのロックアップクラッチを切り状態に切り換えていた（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許２８４４４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、摩擦係数（μ）が高い舗装路面で車両が急制動し、そのまま道路工事現場の砂利道や鉄板が敷かれた道等の摩擦係数が低い非舗装路面に入って車輪が急激にスリップする場合がある。
【０００６】
μが大きな滑り難い路面では、車輪の回転を止めようとするブレーキの力が作用していても、車両が止まるまでの車両の動き（慣性力で車両が路面に対して移動する動き）によって路面が車輪を回そうとしてくれるため、ブレーキによる車輪の回転の急激な低下が起こり難く、車輪のロックが起こり難い。
【０００７】
これに対して、μが小さな滑りやすい路面では車輪と路面の間の摩擦が小さく、路面が車輪を回そうとする力がほとんど働かないため、車輪の回転を止めようとするブレーキの力によって比較的容易に車輪の回転が止まって車輪のロックが起こる。言い換えると、ブレーキの力は、車両を停止させることよりも車輪の回転を止めることに大半が使われることになる。
【０００８】
上記のようにμが高い路面で車両が急制動した場合、車輪がロックしにくいことから、ＡＢＳは高いブレーキ液圧を許容してブレーキ装置には高い液圧が作用する。この状態で急に低μ路面に車輪が入り込むと、車輪のロックを防止する為にブレーキ液圧の大幅な減圧が必要となるが、従来の制動時制御装置では、ブレーキフルードの流動抵抗等によるブレーキ力低下動作の遅れやクラッチ切り動作の遅れで減圧に時間がかかって、車輪のロックを回避することができず、ＣＶＴコントローラがトルクコンバータのロックアップクラッチを切り状態に切り換えても、エンジンストールが発生することがあった。
【０００９】
この問題を解消するために、トルクコンバータのロックアップクラッチを早期に切り状態に切り換えることが考えられるが、これではトルクコンバータでのエネルギーロスが発生する回数と時間が多くなって燃費を向上させることができない。
【００１０】
本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、車輪のロックが生じやすい状態でもより確実にエンジンストールが生じにくくすることができ、しかも燃費を向上させることができる車両用無断変速装置の制動時制御装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の特徴は、
車両用無断変速装置に連結したトルクコンバータのロックアップクラッチを入り切り制御するロックアップクラッチ制御手段と、
車両の各車輪の減速度を監視して前記車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ手段とを設けてある車両用無断変速装置の制動時制御装置であって、
車両の左右前輪の回転速度の減速度を求め、前記減速度が設定値以上か否かを判別する判別手段を設け、
前記ロックアップクラッチ制御手段は、前記判別手段が、前記左右前輪の両方の前記減速度が設定値以上であると判別すると、その判別結果に基づいて、前記アンチロックブレーキ手段の作動状態にかかわらず、前記ロックアップクラッチを切り状態に切り換え制御する点にある。（請求項１）
【００１２】
上記の構成により、判別手段が、左前輪の減速度と右前輪の減速度の両方の減速度が設定値以上であると判別すると、その判別結果に基づいて、ロックアップクラッチ制御手段が、アンチロックブレーキ手段の作動状態にかかわらず、早期にロックアップクラッチを切り状態に切り換え制御してエンジンストールが発生することを防止することができる。
【００１３】
前輪は、通常、後輪に比べて高圧のブレーキ液圧が作用しても車輪がロックし難い傾向にある。さらに、前輪は駆動輪となることが多く、ＣＶＴを介してエンジンと連結されている。このため、前輪のロックはエンジンストールを生じさせやすい。そこで本発明の上記構成のように、前輪の回転速度の減速度を求めてロックの可能性の判断し、早期にロックアップクラッチを切り状態に切り換え制御することは特に有効となる。
【００１４】
例えば、左右一方の前輪のみマンホールの蓋に乗り上げた場合等のように、左右の路面状態が異なる場合、前記一方の前輪だけに急激な車輪のロックが生じることがある。また、ブレーキの効き具合やペダル操作に対するレスポンス等の左右前輪のばらつきによっても左右一方の前輪だけに急激な車輪のロックが生じることがある。
このような、左右一方の前輪だけに急激な車輪のロックが生じても、エンジンと前輪との間の駆動経路にはフロントディファレンシャル（差動機構）があることから、他方の前輪の回転がある程度確保されてエンジンの回転は可能となり、エンジンストールは回避される。
【００１５】
本発明の上記構成によれば、ロックアップクラッチ制御手段が前記判別手段の判別結果に基づいて上記のように制御するから、左右一方の前輪のみにロックが生じてエンジンストールを回避できる場合には、ロックアップクラッチ制御手段はロックアップクラッチを切り側に切り換え制御しない。
【００１６】
従って、左右一方の前輪のみのロックでトルクコンバータのロックアップクラッチを切り状態に切り換えるようにした場合に比較して、ロックアップクラッチの切り側への切り換えに起因するトルクコンバータでのエネルギーロスの発生回数・時間を少なくすることができて燃費の低下を抑制することができる。言い換えると、燃費の低下を抑制した状態でトルクコンバータのロックアップクラッチを早期に切り状態に切り換えるようにすることができる。
また、左右前輪の回転速度の減速度を検出することで、ブレーキが確実に踏み込まれているかの判断も可能となる。（請求項１）
【００１７】
本発明において、
前記判別手段を前記アンチロックブレーキ手段に設け、
前記ロックアップクラッチの切り状態への切り換え信号を前記アンチロックブレーキ手段が前記ロックアップクラッチ制御手段に出力すると、次の作用を奏することができる。（請求項２）
【００１８】
アンチロックブレーキ手段は、通常、車輪速センサ等から精度のよい信号を得ている。従って、前記判別手段を前記アンチロックブレーキ手段に設けて、ロックアップクラッチの切り状態への切り換え信号をアンチロックブレーキ手段が前記ロックアップクラッチ制御手段に出力するように構成することで、別途専用のセンサを使用することなく容易に精度のよい制御を行うことができ、しかも、部品点数を少なくすることができ、製作コストを低廉化することができる。（請求項２）
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、
車輪のロックをより確実に防止できてエンジンストールが生じにくくすることができ、しかも燃費を向上させることができる車両用無断変速装置の制動時制御装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】車両用無断変速装置の制動時制御装置のブロック図
【図２】車両用無断変速装置の制動時制御装置による制御のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本発明の車両用無断変速装置の制動時制御装置１００には、車両用無断変速装置（以下、「ＣＶＴ５０」と称する）に連結したトルクコンバータのロックアップクラッチ１を入り切り制御するロックアップクラッチ制御部２（ロックアップクラッチ制御手段に相当）と、自動車の各車輪の減速度を監視して車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ手段としてのＡＢＳ５１（アンチロックブレーキシステム）とを設けてある。尚、ロックアップクラッチ制御部２は、車両用無断変速装置を変速制御するコントローラ（ＣＶＴコントローラ）の一部制御内容であり、その他のＣＶＴコントローラの制御内容の説明は、省略する。
【００２２】
前記ＡＢＳ５１はＡＢＳコントローラを備えている。このＡＢＳコントローラは、各車輪の回転速度を検出するホイールスピードセンサ（前右ホイールスピードセンサ１０・前左ホイールスピードセンサ１１・後右ホイールスピードセンサ１２・後左ホイールスピードセンサ１３）からの信号を受けて各車輪の回転速度の減速度を監視するとともに、推定車体速度を演算し、車輪と路面の間のスリップの大きさであるスリップ率を求める。
【００２３】
そして、ブレーキの作動によりスリップ率が大きくなるとブレーキ液圧を減圧制御し、スリップ率が小さくなるとブレーキ液圧を増圧制御する。ＡＢＳ５１がこのＡＢＳ作動を繰り返し、各車輪のスリップ率が設定値の範囲内にあるように制御して車輪のロックを防止する。後述のように、ＡＢＳコントローラはＡＢＳ作動信号をＣＶＴ５０のＣＶＴコントローラに出力する。
【００２４】
前記トルクコンバータはＣＶＴ５０とエンジンとの間に介在し、タービンランナー・ポンプインペラー・ステーター等を備え、さらに、前記ロックアップクラッチ１を備えている。このロックアップクラッチ１は、車両の車速が一定以上になると入り状態（非開放状態）に切り換えられる。これによりエンジンとＣＶＴ５０が直結し、トルクコンバータのポンプ側とタービン側とのスリップによるエネルギーロスが抑制されて燃費が向上する。
【００２５】
前記ＣＶＴ５０は入力側プーリ・出力側プーリ・両プーリ間のベルト・ＣＶＴコントローラ等を備えている。ＣＶＴコントローラは、ＡＢＳコントローラからＡＢＳ作動信号を受けると、ＡＢＳ５１の作動を妨げないようにプーリー比を通常よりも高速側でホールドするとともに、車輪からの入力トルクを緩和して入力側プーリ・出力側プーリ・ベルトを保護するためにロックアップクラッチ１を切るＡＢＳ協調制御を行う。前記ロックアップクラッチ制御部２はＣＶＴコントローラの制御部で構成してある。
【００２６】
図１に示すように、車両用無断変速装置の制動時制御装置１００に、前記前右ホイールスピードセンサ１０と前左ホイールスピードセンサ１１の検出結果に基づいて、自動車の左右前輪の回転速度の減速度を求めるとともに、前記減速度が設定値（本実施形態では０．４５Ｇである）以上か否かを判別する判別部３（判別手段に相当）を設けてある。この判別部３はＡＢＳコントローラに設けた判別部で構成してある。
【００２７】
判別部３は、さらに、車両速度が４０ｋｍ／ｈ〜１０ｋｍ／ｈであるか否かを判別し、ストップランプスイッチ１５の検出結果に基づいて、ブレーキ操作されているか否かを判別し、Ｇセンサ１４の検出結果に基づいて車両減速度が０．３Ｇ以上であるか否かを判別する。尚、Ｇセンサ１４が無い車両では、スリップしていない車輪（例えば、非駆動輪である後輪）の回転速度の変化から、車両減速度を算出する。
【００２８】
そして、判別部３が、車両速度が４０ｋｍ／ｈ〜１０ｋｍ／ｈであると判別し、左右前輪両方の回転速度の前記減速度が設定値（０．４５Ｇ）以上であると判別し、ブレーキ操作されていると判別し、車両減速度が０．３Ｇ以上であると判別すると、ＡＢＳコントローラ（判別部３）は信号をＣＶＴコントローラに出力し、その判別結果の信号に基づいて、前記ロックアップクラッチ制御部２が、ＡＢＳ５１の作動状態にかかわらず、ロックアップクラッチ１を切り状態に切り換え制御するよう構成してある。
【００２９】
すなわち、前記ＡＢＳコントローラの判別部３は、エンジンストールとなることが予想される前記の各条件を全て満足した急制動時に、通常のＡＢＳ作動信号よりも先にＣＶＴコントローラに車輪のロック（駆動輪の両方がロック）の可能性が高いことを示す情報を提供し、エンジンストールを防止する為にＣＶＴコントローラのロックアップクラッチ制御部２に早期にロックアップクラッチ１を切り制御させる。このように、ＡＢＳ５１のＡＢＳコントローラがロックアップクラッチ１の切り状態への切り換え信号をＣＶＴコントローラのロックアップクラッチ制御部２に出力する。
【００３０】
前記左前輪の回転速度を検出する前左ホイールスピードセンサ１１と、右前輪の回転速度を検出する前右ホイールスピードセンサ１２とから出力されて判別部３に入力される信号は、ＡＢＳ作動制御のためにＡＢＳコントローラに入力されているセンサ及びセンサ信号と同じ信号である。従って、前記判別部３による判別のための別途専用のセンサ類を必要とせず、信号の処理部を含め既存の高精度のセンサシステムを流用できるメリットがある。
【００３１】
また、車輪のロックの可能性が高いことを示す情報をＡＢＳ作動信号として同様にＣＶＴコントローラに入力すれば、なんら変更なく既存のＣＶＴコントローラのロックアップクラッチ１の制御（ＡＢＳ協調制御）によって、早期にロックアップクラッチ１を切り制御（開放制御）することができる。この構造に換えて、前記条件の判断に必要な信号をＣＶＴコントローラに直接入力し、ＣＶＴコントローラに判断させてもよい。
【００３２】
次に、前記判別部３が判別する前記条件について説明する。
（１） 車両速度 （４０ｋｍ／ｈ〜１０ｋｍ／ｈ）
高車速域での制動では車輪のロックの可能性が低くエンジンストールが生じにくい。また、高車速域での制動では大きな減速度が生じやすく、後述する条件（３），（４）の減速度に達する可能性が高い。以上のことから、比較的低車速域の４０ｋｍ／ｈ〜１０ｋｍ／ｈの速度範囲でないときは本発明に関する制御によってロックアップクラッチ１を切り制御しない。つまり、本発明の制御では、高車速からの減速では、この比較的低車速域の速度範囲に減速するまでロックアップクラッチ１を切り制御しない。尚、本発明の制御は、１０ｋｍ／ｈ以下や急加速時等のロックアップクラッチ１を切り制御する他の制御を阻害しない。
【００３３】
（２） ブレーキ操作状態
ブレーキペダルが踏み込まれていることを検知するストップランプスイッチ１５の出力を利用し、ブレーキペダルが踏み込まれていること（運転者の減速要求）を条件とする。
ブレーキフルードの流動抵抗等メカ的にブレーキ開放に時開かかかるため、車輪の回転の減速度の変化はブレーキペダルの操作に対して多少遅れる。（運転者がペダルから足を離した時とブレーキ力の作用終了までにタイムラグがある）この条件によって、車輪の回転の減速度の実状だけで判断するのではなく、ぺダルが踏み込まれておらず車輪の回転が回復することが予想される場合はロックアップクラッチ１を切り制御しない。
【００３４】
（３） 推定車両減速度（０．３Ｇ以上、別の表現では加速度−０．３Ｇ以下）
Ｇセンサ（加速度センサ）によって直接減速度を検知する。これに換えて、非駆動輪である後輪の回転数の変化から算出してもよい。後輪は、通常のブレーキ液圧制御で、前輪に比較して低圧のブレーキ液圧が作用して車輪がロックし難いので、車両の速度や減速度の算出に利用される。設定値(０．３Ｇ)以上の車両の減速度で急制動と判別する。
【００３５】
（４） 左前輪の減速度と右前輪の減速度（０．４５Ｇ以上、別の表現では加速度−０．４５Ｇ以下）
前輪は、通常、後輪に比べて高圧のブレーキ液圧が作用して車輪がロックしやすい傾向にある。さらに、前輪は駆動輪となることが多く、ＣＶＴを介してエンジンと連結されている。このため、前輪のロックはエンジンストールを生じさせやすい。そこで、本発明の上記構成のように、前輪の回転速度の減速度を検出することはロックの可能性の判断に特に有効となる。
【００３６】
例えば、左右一方の前輪のみマンホールの蓋に乗り上げた場合等のように、左右の路面状態が異なる場合、前記一方の前輪だけに急激な車輪のロックが生じることがある。また、ブレーキの効き具合やペダル操作に対するレスポンス等の左右前輪のばらつきによっても左右一方の前輪だけに急激な車輪のロックが生じることがある。
【００３７】
このように、左右一方の前輪だけに急激な車輪のロックが生じても、エンジンと前輪との間の駆動経路にはフロントディファレンシャル（差動機構）があることから、他方の前輪の回転がある程度確保されてエンジンの回転は可能となり、エンジンストールは回避される。
【００３８】
本発明の上記構成によれば、左右前輪の回転速度の減速度を検出して上記のように制御するから、左右一方の前輪のみにロックが生じてエンジンストールを回避できる場合には、ロックアップクラッチ制御部２はロックアップクラッチ１を切り側に切り換え制御しない。従って、ロックアップクラッチ１を切り側に切り換えることにより生じるトルクコンバータでのエネルギーロスを抑制して燃費を向上させることができる。
【００３９】
前記制動時制御装置は次のように制御する（図２参照）。
自動車が制動された場合（ステップＳ１）、車輪が急激なスリップをしているか否かを判断する（ステップＳ２）。
このステップＳ２では、ＡＢＳコントローラが前右ホイールスピードセンサ１０・前左ホイールスピードセンサ１１・後右ホイールスピードセンサ１２・後左ホイールスピードセンサ１３からの信号を受けて各車輪の回転速度を監視するとともに、推定車体速度を演算し、車輪と路面の間のスリップ率を求める。スリップ率が設定値以上であれば急激なスリップであると判断する。
【００４０】
ＡＢＳコントローラが急激なスリップであると判断すると、前記（１）〜（４）の条件を満たしているか否かを判別部３が判別する。
すなわち、
（１） ブレーキスイッチ（ストップランプスイッチ１５）がＯＮであり（ステップＳ３）、
（２） 車速が４０ｋｍ／ｈ〜１０ｋｍ／ｈであり（ステップＳ４）、
（３） 車両推定減速度が０．３Ｇ以上であり（ステップＳ５）、
（４） 左前輪の減速度と右前輪の減速度の両方が０．４５Ｇ以上である（ステップＳ６）か否かを判別する。
【００４１】
前記（１）〜（４）の条件を満たすと、ＡＢＳ擬似信号（実質的にＡＢＳの作動を知らせる信号と同じ信号であり、ＡＢＳの作動を知らせる信号と区別して「ＡＢＳ擬似信号」と称する。）を出して（ステップＳ７）ロックアップクラッチ１を切り制御（開放制御）し（ステップＳ８）、前記ＡＢＳ作動を行う（ステップＳ９）。
【００４２】
前記（１）〜（４）の条件の一つでも満たしていなければ、ＡＢＳ擬似信号を出さず、ロックアップクラッチを切り制御することなくＡＢＳ作動するか否か判断する（ステップＳ１０）。
【００４３】
ＡＢＳ作動すると判断すると、ロックアップクラッチ１を切り制御（開放制御）する（ステップＳ１１）。
ＡＢＳ作動しないと判断すると、ロックアップクラッチ１を切り制御しない（ステップＳ１２）。
【００４４】
［別実施形態］
上記の実施形態では、前記条件（１）〜（４）の全てを判別部３が判別したが、そのうちの前記（４）の条件だけ(あるいは前記（４）の条件と、前記（１）〜（３）の条件の少なくとも一つの条件)を判別部３が判別するように構成してあってもよい。
すなわち、左前輪の減速度と右前輪の減速度が設定値以上であるか否かを判別部３が判別し、ロックアップクラッチ制御部２は、前記判別部３が、前記減速度が設定値以上であると判別すると、その判別結果に基づいて、ＡＢＳ５１の作動状態にかかわらず、前記ロックアップクラッチ１を切り状態に切り換え制御するよう構成してあってもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１ ロックアップクラッチ
２ ロックアップクラッチ制御部（ロックアップクラッチ制御手段）
３ 判別部（判別手段）
５０ ＣＶＴ（車両用無断変速装置）
５１ アンチロックブレーキ手段（ＡＢＳ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用無断変速装置に連結したトルクコンバータのロックアップクラッチを入り切り制御するロックアップクラッチ制御手段と、
車両の各車輪の減速度を監視して前記車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ手段とを設けてある車両用無断変速装置の制動時制御装置であって、
車両の左右前輪の回転速度の減速度を求め、前記減速度が設定値以上か否かを判別する判別手段を設け、
前記ロックアップクラッチ制御手段は、前記判別手段が、前記左右前輪の両方の前記減速度が設定値以上であると判別すると、その判別結果に基づいて、前記アンチロックブレーキ手段の作動状態にかかわらず、前記ロックアップクラッチを切り状態に切り換え制御する車両用無断変速装置の制動時制御装置。
【請求項２】
前記判別手段を前記アンチロックブレーキ手段に設け、
前記ロックアップクラッチの切り状態への切り換え信号を前記アンチロックブレーキ手段が前記ロックアップクラッチ制御手段に出力する請求項１記載の車両用無断変速装置の制動時制御装置。
【請求項１】
車両用無断変速装置に連結したトルクコンバータのロックアップクラッチを入り切り制御するロックアップクラッチ制御手段と、
車両の各車輪の減速度を監視して前記車輪のロックを防止するアンチロックブレーキ手段とを設けてある車両用無断変速装置の制動時制御装置であって、
車両の左右前輪の回転速度の減速度を求め、前記減速度が設定値以上か否かを判別する判別手段を設け、
前記ロックアップクラッチ制御手段は、前記判別手段が、前記左右前輪の両方の前記減速度が設定値以上であると判別すると、その判別結果に基づいて、前記アンチロックブレーキ手段の作動状態にかかわらず、前記ロックアップクラッチを切り状態に切り換え制御する車両用無断変速装置の制動時制御装置。
【請求項２】
前記判別手段を前記アンチロックブレーキ手段に設け、
前記ロックアップクラッチの切り状態への切り換え信号を前記アンチロックブレーキ手段が前記ロックアップクラッチ制御手段に出力する請求項１記載の車両用無断変速装置の制動時制御装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−２４２９４２（Ｐ２０１０−２４２９４２Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９５１０９（Ｐ２００９−９５１０９）
【出願日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【出願人】（０００００２０８２）スズキ株式会社 (3,196)
【Ｆターム（参考）】
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