車両用無段変速機の制御装置
【課題】変速時の運転性能の悪化を抑制する。
【解決手段】無段変速機構２０と、副変速機構３０と、を備える車両用無段変速機４の制御装置であって、車両の運転状態に基づいて達成すべき無段変速機構２０及び副変速機構３０の全体の変速比を到達変速比として設定する到達変速比設定手段と、全体の変速比が到達変速比に所定の過渡応答で追従するように無段変速機構２０及び副変速機構３０を制御する変速制御手段と、アップシフト中に、全体の変速比が変化しなくなる停滞期間が発生するか否かを判定する停滞判定手段（Ｓ３４，Ｓ６２）と、停滞期間が発生すると判定したときに、副変速機構３０がイナーシャフェーズに入るまでの時間を短縮する短縮制御手段（Ｓ３，Ｓ６）と、を備える。
【解決手段】無段変速機構２０と、副変速機構３０と、を備える車両用無段変速機４の制御装置であって、車両の運転状態に基づいて達成すべき無段変速機構２０及び副変速機構３０の全体の変速比を到達変速比として設定する到達変速比設定手段と、全体の変速比が到達変速比に所定の過渡応答で追従するように無段変速機構２０及び副変速機構３０を制御する変速制御手段と、アップシフト中に、全体の変速比が変化しなくなる停滞期間が発生するか否かを判定する停滞判定手段（Ｓ３４，Ｓ６２）と、停滞期間が発生すると判定したときに、副変速機構３０がイナーシャフェーズに入るまでの時間を短縮する短縮制御手段（Ｓ３，Ｓ６）と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用無段変速機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、車両用無段変速機の制御装置として、無段変速機構の他に複数のギヤ段に切り換えられる副変速機構を備え、車両の運転状態に応じて無段変速機構及び副変速機構を制御して、無段変速機構及び副変速機構の全体の変速比を目標とする到達変速比に制御するものを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−７９５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述した従来の車両用無段変速機の制御装置では、副変速機構の変速比変化が始まる前に無段変速機構が最Ｈｉｇｈ変速比に到達してしまうと、副変速機構の変速比変化が始まるまでは全体の変速比（エンジン回転速度）が変化しない状態が続くことなる。そうすると、変速中に滑らかにエンジン回転速度が変化しないので運転性能が悪化するという問題点があった。
【０００５】
本発明はこのような問題点に着目してなされたものであり、副変速機構の変速比変化が始まる前に無段変速機構が最Ｈｉｇｈ変速比に到達したときの運転性能の悪化を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、変速比を無段階に変更することができる無段変速機構と、無段変速機構に対して直列に設けられ、前進用変速段として第１変速段とこの第１変速段よりも変速比の小さな第２変速段とを含み、複数の摩擦締結要素を選択的に締結又は解放することで前記第１変速段と前記第２変速段とを切り換える副変速機構と、を備える車両用無段変速機の制御装置である。本発明による車両用無段変速機の制御装置は、車両の運転状態に基づいて達成すべき無段変速機構及び副変速機構の全体の変速比を到達変速比として設定し、全体の変速比が到達変速比に所定の過渡応答で追従するように無段変速機構及び副変速機構を制御する。そして、アップシフト中に、全体の変速比が変化しなくなる停滞期間が発生するか否かを判定し、停滞期間が発生すると判定したときに、副変速機構がイナーシャフェーズに入るまでの時間を短縮することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、副変速機構の変速比変化が始まる前に無段変速機構が最Ｈｉｇｈ変速比に到達する可能性がある場合、すなわち全体の変速比が変化しなくなる停滞期間が発生すると判定した場合は、変速開始から副変速機構の変速比変化が始まるイナーシャフェーズまでの時間を短縮する。これにより、仮に停滞期間が発生してもその発生時間を短くすることができるので、運転性能の悪化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】無段変速機を搭載した車両の概略構成図である。
【図２】変速機コントローラの内部構成を示した図である。
【図３】変速機の変速マップの一例を示した図である。
【図４】第１実施形態による変速制御プログラムの内容を示したフローチャートである。
【図５】準備フェーズ短縮処理について説明するフローチャートである。
【図６】トルクフェーズ短縮処理について説明するフローチャートである。
【図７】条件式（１）及び（２）について説明する図である。
【図８】第１実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートである。
【図９】第１実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートである。
【図１０】第１実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートである。
【図１１】第２実施形態による変速制御プログラムの内容を示したフローチャートである。
【図１２】第２実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートである。
【図１３】足戻しアップシフト中に停滞期間が発生した場合の比較例のタイムチャートである。
【図１４】足離しアップシフト中に停滞期間が発生した場合の比較例のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面等を参照して本発明の実施形態について説明する。以下の説明において、ある変速機構の「変速比」は、当該変速機構の入力回転速度を当該変速機構の出力回転速度で割って得られる値である。また、「最Ｌｏｗ変速比」は当該変速機構の最大変速比を意味し、「最Ｈｉｇｈ変速比」は当該変速機構の最小変速比を意味する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態による無段変速機を搭載した車両の概略構成図である。この車両は動力源としてエンジン１を備える。エンジン１の出力回転は、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ２、第１ギヤ列３、無段変速機（以下「変速機」という。）４、第２ギヤ列５、終減速装置６を介して駆動輪７へと伝達される。第２ギヤ列５には駐車時に変速機４の出力軸を機械的に回転不能にロックするパーキング機構８が設けられる。
【００１１】
また、車両には、エンジン１の動力の一部を利用して駆動されるオイルポンプ１０と、オイルポンプ１０からの油圧を調圧して変速機４の各部位に供給する油圧制御回路１１と、油圧制御回路１１を制御する変速機コントローラ１２と、が設けられる。油圧制御回路１１と変速機コントローラ１２とが変速制御手段を構成する。
【００１２】
各構成について説明すると、変速機４は、ベルト式無段変速機構（以下「バリエータ」という。）２０と、バリエータ２０の後段かつバリエータ２０に対して直列に設けられる副変速機構３０と、を備える。「後段に設けられる」とはエンジン１から駆動輪７に至るまでの動力伝達経路において副変速機構３０がバリエータ２０よりも駆動輪７側に設けられるという意味である。また、「直列に設けられる」とは同動力伝達経路においてバリエータ２０と副変速機構３０が直列に設けられるという意味である。副変速機構３０は、本実施形態のようにバリエータ２０の出力軸に直接接続されていてもよいし、その他の変速機構や動力伝達機構（例えば、ギヤ列）を介して接続されていてもよい。
【００１３】
バリエータ２０は、プライマリプーリ２１と、セカンダリプーリ２２と、プーリ２１、２２の間に掛け回されるＶベルト２３と、を備える。プーリ２１、２２は、それぞれ固定円錐板と、この固定円錐板に対してシーブ面を対向させた状態で配置され固定円錐板との間にＶ溝を形成する可動円錐板と、この可動円錐板の背面に設けられて可動円錐板を軸方向に変位させる油圧シリンダ２３ａ、２３ｂと、を備える。油圧シリンダ２３ａ、２３ｂに供給される油圧を調整すると、Ｖ溝の幅が変化してＶベルト２３と各プーリ２１、２２との接触半径が変化し、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏが無段階に変化する。
【００１４】
副変速機構３０は前進２段・後進１段の変速機構である。副変速機構３０は、２つの遊星歯車のキャリアを連結したラビニョウ型遊星歯車機構３１と、ラビニョウ型遊星歯車機構３１を構成する複数の回転要素に接続され、それらの連係状態を変更する複数の摩擦締結要素（Ｌｏｗブレーキ３２、Ｈｉｇｈクラッチ３３、Ｒｅｖブレーキ３４）と、を備える。各摩擦締結要素３２〜３４への供給油圧を調整し、各摩擦締結要素３２〜３４の締結・解放状態を変更すると、副変速機構３０の変速段が変更される。本実施形態では、Ｌｏｗブレーキ３２を締結し、Ｈｉｇｈクラッチ３３とＲｅｖブレーキ３４を解放すれば副変速機構３０の変速段は１速となる。Ｈｉｇｈクラッチ３３を締結し、Ｌｏｗブレーキ３２とＲｅｖブレーキ３４を解放すれば副変速機構３０の変速段は１速よりも変速比が小さな２速となる。Ｒｅｖブレーキ３４を締結し、Ｌｏｗブレーキ３２とＨｉｇｈクラッチ３３を解放すれば副変速機構３０の変速段は後進となる。以下の説明では、副変速機構３０の変速段が１速であるとき「変速機４が低速モードである」と表現し、２速であるとき「変速機４が高速モードである」と表現する。
【００１５】
変速機コントローラ１２は、図２に示すように、ＣＰＵ１２１と、ＲＡＭ・ＲＯＭからなる記憶装置１２２と、入力インターフェース１２３と、出力インターフェース１２４と、これらを相互に接続するバス１２５と、から構成される。
【００１６】
入力インターフェース１２３には、スロットル開度センサ４１、回転速度センサ４２、車速センサ４３、油温センサ４４及、インヒビタスイッチ４５及びアクセルストロークセンサ４６の出力信号などが入力される。スロットル開度センサ４１は、エンジン１のスロットルバルブの開度（以下「スロットル開度」という。）ＴＶＯを検出する。回転速度センサ４２は、変速機４の入力回転速度（＝プライマリプーリ２１の回転速度、以下「プライマリ回転速度」という。）Ｎｐｒｉを検出する。車速センサ４３は、車両の走行速度（以下「車速」という。）ＶＳＰを検出する。油温センサ４４は、変速機４の油温を検出する。インヒビタスイッチ４５は、セレクトレバーの位置を検出する。アクセルストロークセンサ４６は、アクセルペダルの踏込量ＡＰＯを検出する。
【００１７】
記憶装置１２２には、変速機４の変速制御プログラムと、この変速制御プログラムで用いる変速マップ（図４）と、が格納されている。ＣＰＵ１２１は、記憶装置１２２に格納されている変速制御プログラムを読み出して実行し、入力インターフェース１２３を介して入力される各種信号に対して各種演算処理を施して変速制御信号を生成する。そして、生成した変速制御信号を出力インターフェース１２４を介して油圧制御回路１１に出力する。ＣＰＵ１２１が演算処理で使用する各種値、その演算結果は記憶装置１２２に適宜格納される。
【００１８】
油圧制御回路１１は複数の流路、複数の油圧制御弁で構成される。油圧制御回路１１は、変速機コントローラ１２からの変速制御信号に基づき、複数の油圧制御弁を制御して油圧の供給経路を切り換えるとともにオイルポンプ１０で発生した油圧から必要な油圧を調製し、これを変速機４の各部位に供給する。これにより、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏ、副変速機構３０の変速段が変更され、変速機４の変速が行われる。
【００１９】
図３は変速機コントローラ１２の記憶装置１２２に格納される変速マップの一例を示している。
【００２０】
この変速マップ上では変速機４の動作点が車速ＶＳＰとプライマリ回転速度Ｎｐｒｉとに基づき決定される。変速機４の動作点と変速マップ左下隅の零点を結ぶ線の傾きが変速機４の変速比（バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏに副変速機構３０の変速比を掛けて得られる全体の変速比、以下「スルー変速比」という。）Ｒａｔｉｏを表している。
【００２１】
この変速マップには、従来のベルト式無段変速機の変速マップと同様に、スロットル開度ＴＶＯ毎に変速線が設定されており、変速機４の変速はスロットル開度ＴＶＯに応じて選択される変速線に従って行われる。図４には簡単のため、全負荷線（スロットル開度ＴＶＯ＝８／８のときの変速線）、パーシャル線（スロットル開度ＴＶＯ＝４／８のときの変速線）、コースト線（スロットル開度ＴＶＯ＝０のときの変速線）のみが示されている。
【００２２】
変速機４が低速モードのときは、変速機４はバリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを最大にして得られる低速モード最Ｌｏｗ線とバリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを最小にして得られる低速モード最Ｈｉｇｈ線との間で変速することができる。このとき、変速機４の動作点はＡ領域とＢ領域内を移動する。
【００２３】
一方、変速機４が高速モードのときは、変速機４はバリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを最大にして得られる高速モード最Ｌｏｗ線とバリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを最小にして得られる高速モード最Ｈｉｇｈ線との間で変速することができる。このとき、変速機４の動作点はＢ領域とＣ領域内を移動する。
【００２４】
副変速機構３０の各変速段の変速比は、低速モード最Ｈｉｇｈ線に対応する変速比（低速モード最Ｈｉｇｈ変速比）が高速モード最Ｌｏｗ線に対応する変速比（高速モード最Ｌｏｗ変速比）よりも小さくなるように設定される。これにより、低速モードでとりうる変速機４のスルー変速比Ｒａｔｉｏの範囲である低速モードレシオ範囲と高速モードでとりうる変速機４のスルー変速比Ｒａｔｉｏの範囲である高速モードレシオ範囲とが部分的に重複する。つまり、変速機４の動作点が高速モード最Ｌｏｗ線と低速モード最Ｈｉｇｈ線で挟まれるＢ領域にあるときは、変速機４は低速モード、高速モードのいずれのモードも選択可能になっている。
【００２５】
また、この変速マップでは副変速機構３０の変速を行うモード切換変速線（副変速機構３０の１−２変速線）が低速モード最Ｈｉｇｈ線上に重なるように設定されている。モード切換変速線に対応するスルー変速比（以下「モード切換変速比」という。）ｍＲａｔｉｏは低速モード最Ｈｉｇｈ変速比と等しい値に設定される。そして、変速機４の動作点がモード切換変速線を横切った場合、すなわち、変速機４のスルー変速比Ｒａｔｉｏがモード切換変速比ｍＲａｔｉｏを跨いで変化した場合にモード切換変速を行う。
【００２６】
モード切換変速時には、変速機コントローラ１２は、副変速機構３０の変速を行うとともに、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを副変速機構３０の変速比が変化する方向と逆の方向に変更する。
【００２７】
具体的には、変速機４のスルー変速比Ｒａｔｉｏがモード切換変速比ｍＲａｔｉｏよりも大きい状態から小さい状態になったときは、変速機コントローラ１２は、副変速機構３０の変速段を１速から２速に変更（副変速機構１−２変速）するとともに、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを変速比大側に変更する。
【００２８】
逆に、変速機４のスルー変速比Ｒａｔｉｏがモード切換変速比ｍＲａｔｉｏよりも小さい状態から大きい状態になったときは、変速機コントローラ１２は、副変速機構３０の変速段を２速から１速に変更（副変速機構２−１変速）するとともに、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを変速比小側に変更する。
【００２９】
モード切換変速時にバリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを副変速機構３０の変速比変化と逆の方向に変化させるのは、モード切換変速中にスルー変速比Ｒａｔｉｏに段差が生じないようにするためである。
【００３０】
このように本実施形態では、副変速機構３０の変速比変化に合わせてバリエータ２０の変速比を変化させ、スルー変速比に段差が生じないように副変速機構３０の変速比変化の完了と略同時にバリエータ２０の変速比変化を終了させる協調変速を実施している。
【００３１】
ところで、変速機４によって行われる変速には、パワーＯＮ状態で行われる変速と、パワーＯＦＦ状態で行われる変速と、が存在する。
【００３２】
パワーＯＮ状態で行われる変速とは、アクセルペダルが踏み込まれている状態、すなわち変速機４の入力トルクが正トルク（変速機４の入力側が駆動側となるトルク）の状態で行われるアップシフト及びダウンシフトのことである。パワーＯＦＦ状態で行われる変速とは、アクセルペダルが踏み込まれていない状態、すなわち変速機４の入力トルクが負トルク（変速機４の出力側が駆動側となるトルク）の状態で行われるアップシフト及びダウンシフトのことである。
【００３３】
この中でも、踏み込んでいたアクセルペダルから完全に足を離したとき、すなわちアクセルペダル踏込量ＡＰＯが所定の踏込量ＡＰＯ１からゼロに変化したときに行われるパワーＯＦＦ状態でのアップシフト（以下「足離しアップシフト」という。）や、踏み込んでいたアクセルペダルから足を戻したとき、すなわちアクセルペダル踏込量ＡＰＯが所定の踏込量ＡＰＯ１からＡＰＯ２（ＡＰＯ１＞ＡＰＯ２）に変化したときに行われるパワーＯＮ状態でのアップシフト（以下「足戻しアップシフト」という。）は、到達スルー変速比（現在の車速ＶＳＰ及びアクセルペダル踏込量ＡＰＯで達成すべきスルー変速比）ＤＲａｔｉｏの変化が特に大きくなる。そうすると、アップシフト中にエンジン回転速度が同じ回転速度のまま一時的に変化しなくなる停滞期間が発生することがある。以下、この問題点について図１３及び図１４を参照して説明する。
【００３４】
図１３は、足戻しアップシフト中に停滞期間が発生した場合のタイムチャートを本実施形態との比較例として示したものである。図１４は、足離しアップシフト中に停滞期間が発生した場合のタイムチャートを本実施形態との比較例として示したものである。
【００３５】
本実施形態では、スルー変速比Ｒａｔｉｏを、到達スルー変速ＤＲａｔｉｏに向けて、所定の過渡応答（例えば一次応答）で変化させる。つまり、スルー変速比Ｒａｔｉｏを所定の過渡応答で到達スルー変速ＤＲａｔｉｏに向けて変化させるための目標スルー変速比Ｒａｔｉｏ０を設定し、スルー変速比Ｒａｔｉｏを目標スルー変速比Ｒａｔｉｏ０に制御する。そして、目標スルー変速比Ｒａｔｉｏ０を副変速機構３０の変速比で割ってバリエータ２０の目標変速比（以下「バリエータ目標変速比」という。）ｖＲａｔｉｏ０を演算し、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏがバリエータ目標変速比ｖＲａｔｉｏ０になるようにバリエータ２０を制御する。
【００３６】
そのため、副変速機構３０の変速比が変化するイナーシャフェーズが開始されるまでは、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏのみを変化させてスルー変速比Ｒａｔｉｏを目標スルー変速比Ｒａｔｉｏ０に制御することになる。したがって、図１３及び図１４に示すように、イナーシャフェーズが開始される前にバリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏがバリエータ２０の最Ｈｉｇｈ変速比（以下「バリエータ最Ｈｉｇｈ変速比」という。）に到達してしまうと、イナーシャフェーズが開始されるまでスルー変速比Ｒａｔｉｏが変化しない状態になってしまう（図中破線で囲った部分参照）。
【００３７】
そうすると、エンジン回転速度は変速機４の出力回転速度にスルー変速比Ｒａｔｉｏを掛けたものなので、アップシフト中であるにもかかわらずエンジン回転速度が変化しない停滞期間が生じることになる。その結果、変速時における滑らかな回転変化が損なわれて運転性能が悪化する。また、変速機４の出力回転速度が高い（車速が高い）とエンジン回転速度が高い状態で停滞期間が生じることになるので燃費も悪化する。
【００３８】
そこで本実施形態では、変速開始からイナーシャフェーズまでに要する時間を短縮することで、停滞期間が生じたときの運転性能及び燃費への影響を抑制する。
【００３９】
図４は、本実施形態による変速制御プログラムの一例を示している。これを参照しながら変速機コントローラ１２が実行する変速制御の具体的内容について説明する。
【００４０】
ステップＳ１において、変速機コントローラ１２は、モード切換を伴うアップシフトを実施するかを判断する。具体的にはスルー変速比Ｒａｔｉｏ、到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏ及びモード切換変速比ｍＲａｔｉｏに基づいて判断する。変速機コントローラ１２は、モード切換を伴うアップシフトを実施する場合はステップＳ２に処理を移行し、そうでなければ今回の処理を終了する。
【００４１】
ステップＳ２において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ中かを判断する。具体的には、アップシフト開始からの経過時間が準備フェーズ終了時間に達しているかを判断する。変速機コントローラ１２は、準備フェーズ中であればステップＳ３に処理を移行し、そうでなければステップＳ４に処理を移行する。
【００４２】
ステップＳ３において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ短縮処理を実施する。具体的な内容については図５を参照して後述する。
【００４３】
ステップＳ４において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ短縮禁止フラグｆ１を０にセットする。
【００４４】
ステップＳ５において、変速機コントローラ１２は、イナーシャフェーズ前のトルクフェーズ中かを判断する。変速機コントローラ１２は、イナーシャフェーズ前のトルクフェーズ中であればステップＳ６に処理を移行し、そうでなければ今回の処理を終了する。
【００４５】
ステップＳ６において、変速機コントローラ１２は、トルクフェーズ短縮処理を実施する。具体的な内容については図６を参照して後述する。
【００４６】
図５は、準備フェーズ短縮処理について説明するフローチャートである。
【００４７】
ステップＳ３１において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ短縮禁止フラグが１にセットされているかを判断する。変速機コントローラ１２は、準備フェーズ短縮禁止フラグｆ１が０にセットされていればステップＳ３２に処理を移行する。一方で準備フェーズ短縮禁止フラグｆ１が１にセットされていれば今回の処理を終了する。
【００４８】
ステップＳ３２において、変速機コントローラ１２は、プリチャージが終了しているかを判断する。変速機コントローラ１２は、プリチャージが終了していなければステップＳ３３に処理を移行する。一方でプリチャージが終了していればステップＳ３４に処理を移行する。
【００４９】
ステップＳ３３において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ終了時間を通常目標時間に設定する。
【００５０】
ステップＳ３４において、変速機コントローラ１２は、停滞条件が成立しているかを判断する。具体的には、以下の条件式（１）及び（２）が成立しているかを判断してアップシフト中に停滞期間が生じる可能性があるかを判断する。この条件式についての説明は、図７を参照して後述する。変速機コントローラ１２は、停滞条件が成立していればステップＳ３５に処理を移行し、そうでなければステップＳ３７に処理を移行する。
【００５１】
スルー変速比＜（停滞変速比＋第１所定値） …（１）
到達スルー変速比＜（停滞変速比−第２所定値） …（２）
但し、停滞変速比＝バリエータ最Ｈｉｇｈ変速比×副変速機構の第１変速段変速比
【００５２】
ステップＳ３５において、変速機コントローラ１２は、スタンバイ圧を通常時のスタンバイ圧（以下「通常スタンバイ圧」という。）よりも高い短縮スタンバイ圧に設定する。
【００５３】
ステップＳ３６において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ終了時間を通常終了時間よりも短い短縮終了時間に設定する。
【００５４】
ステップＳ３７において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ短縮禁止フラグｆ１を１にセットする。
【００５５】
図６は、トルクフェーズ短縮処理について説明するフローチャートである。
【００５６】
ステップＳ６１において、変速機コントローラ１２は、トルクフェーズ短縮禁止フラグｆ２が１にセットされているかを判断する。変速機コントローラ１２は、トルクフェーズ短縮禁止フラグｆ２が０にセットされていればステップＳ６２に処理を移行する。一方でトルクフェーズ短縮禁止フラグｆ２が１にセットされていれば今回の処理を終了する。
【００５７】
ステップＳ６２において、変速機コントローラ１２は、停滞条件が成立しているかを判断する。具体的には、前述した条件式（１）及び（２）が成立しているかを判断する。変速機コントローラ１２は、停滞条件が成立していればステップＳ６３に処理を移行し、そうでなければステップＳ６４に処理を移行する。
【００５８】
ステップＳ６３において、変速機コントローラ１２は、解放側及び締結側の摩擦締結要素の油圧を通常の油圧変化速度（以下「通常油圧変化速度」という。）よりも早い短縮油圧変化速度で変化させる。
【００５９】
ステップＳ６４において、変速機コントローラ１２は、トルクフェーズ短縮禁止フラグｆ２を１にセットする。
【００６０】
ステップＳ６５において、変速機コントローラ１２は、解放側及び締結側の摩擦締結要素の油圧を短縮油圧変化速度で変化させる。
【００６１】
図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、それぞれアクセルペダル踏込量が低下して到達スルー変速比がアップシフト側に変化し、所定の過渡応答でスルー変速比Ｒａｔｉｏを到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏに向けて制御しているときのタイムチャートである。これを参照して前述した条件式（１）及び（２）について説明する。
【００６２】
条件式（１）は、スルー変速比が第１閾値（停滞変速比＋第１所定値）より小さいかを判断する。これは、仮に停滞が発生する場合には、停滞期間に入るまでの時間的余裕がどれほどあるかを判断するものである。スルー変速比が第１閾値より小さくなれば、停滞期間に入るまでにあまり時間が残されていないと判断できる。
【００６３】
条件式（２）は、到達スルー変速比が第２閾値（停滞変速比−第２所定値）より小さいかを判断する。これは、停滞変速比と到達スルー変速比との差がどれほどあるかを判断するものである。到達スルー変速比が第２閾値よりも小さければ、スルー変速比が比較的大きい状態、すなわちエンジン回転速度が高い状態で停滞が起こるため燃費が悪化する。
【００６４】
図７（Ａ）の場合、時刻ｔ５１で到達スルー変速比がアップシフト側に変化した段階で到達スルー変速比が第２閾値を下回り条件式（２）が満たされ、時刻ｔ５２でスルー変速比が第１閾値を下回った段階で条件式（１）が満たされる。
【００６５】
図７（Ｂ）の場合、時刻ｔ６１で到達スルー変速比がアップシフト側に変化しても到達スルー変速比が第２閾値を下回っていないので条件式（２）が満たされることはない。
【００６６】
図８は、本実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートであり、足戻しアップシフトがされた場合に準備フェーズ及びトルクフェーズをそれぞれ短縮するときのタイムチャートである。
【００６７】
時刻ｔ１１で、アクセルペダルから足が戻されて到達スルー変速比がアップシフト側に変化すると、足戻しアップシフトが開始される。足戻しアップシフトはパワーＯＮ状態で行われるアップシフトなので、副変速機構３０は、準備フェーズ、トルクフェーズ、イナーシャフェーズ及び終了フェーズを経て低速モードから高速モードへの切り換えを終了する。
【００６８】
準備フェーズは、副変速機構３０の変速段を変更するための準備をするフェーズである。具体的には、副変速機構３０の解放側の摩擦締結要素の油圧を解放初期圧まで低下させ、締結側の摩擦締結要素の目標油圧を所定時間プリチャージ圧に保持した後にスタンバイ圧（締結初期圧）まで低下させる。解放初期圧とは、解放側の摩擦締結要素（１−２変速の場合はＬｏｗブレーキ３２）のトルク容量を、解放側の摩擦締結要素が滑り出す容量にする油圧値のことである。スタンバイ圧とは、締結側の摩擦締結要素（１−２変速の場合はＨｉｇｈクラッチ３３）のトルク容量を、締結側の摩擦締結要素をトルク伝達可能な容量にする油圧値のことである。
【００６９】
イナーシャフェーズは、摩擦締結要素の油圧を制御して、副変速機構３０の入力回軸転速度を変速前の回転速度から変速後の回転速度へ変化させるフェーズである。
【００７０】
トルクフェーズは、副変速機構３０の入力トルクの受け持ちを解放側の摩擦締結要素から締結側の摩擦締結要素へ移行させるフェーズである。具体的には、解放側の摩擦締結要素の油圧をゼロに向けて低下させる一方で、締結側の摩擦締結要素の油圧をスタンバイ圧から増加させる。
【００７１】
終了フェーズは、締結側の摩擦締結要素の油圧を最大油圧まで上昇させて、締結側の摩擦締結要素を完全締結させるフェーズである。
【００７２】
時刻ｔ１２で、締結側の摩擦締結要素の目標油圧を所定時間プリチャージ圧に保持するプリチャージが終了すると、その時点で停滞判定条件が成立しているかを判断する。時刻ｔ１２の時点で、スルー変速比Ｒａｔｉｏが第１閾値より小さく、かつ、到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏが第２閾値より小さいので停滞判定条件が成立している。よって、スタンバイ圧を短縮スタンバイ圧に設定し、準備フェーズ終了時間を通常終了時間から短縮終了時間に変更する。これにより準備フェーズの実施時間を短縮する。
【００７３】
なお、プリチャージ終了時点で停滞判定条件が成立していなければ、それ以降に停滞判定条件が成立しても締結側摩擦締結要素の油圧は通常スタンバイ圧のままとし、準備フェーズ終了時間も通常終了時間のままとなる。これは、途中で締結側摩擦締結要素の油圧を通常スタンバイ圧から短縮スタンバイ圧に上げると、締結側摩擦締結要素のストローク完了のタイミングが不確定になり、準備フェーズをどれだけ短縮させればいいのかが分からなくなる。そうすると、準備フェーズの時間が短すぎた場合には、締結側摩擦締結要素の油圧が十分でなく、トルクフェーズ初期に締結側摩擦締結要素で応答遅れが生じる可能性がある。また、準備フェーズの時間が長すぎた場合には、締結側摩擦締結要素の油圧が通常時よりも高い短縮スタンバイ圧になっているので、その分伝達トルクが変動してトルクフェーズ初期にショックが生じる可能性がある。
【００７４】
時刻ｔ１３で、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏが最Ｈｉｇｈ変速比に到達すると、スルー変速比Ｒａｔｉｏが変化しない（エンジン回転速度が変化しない）停滞期間に入る。
【００７５】
時刻ｔ１４で、変速開始（時刻ｔ１１）からの時間が短縮終了時間に到達すると準備フェーズを終了してトルクフェーズを開始する。トルクフェーズが開始されると、その時点で再び停滞判定条件が成立しているかを判断する。ここでは、停滞判定条件が成立しているので、解放側及び締結側の摩擦締結要素の油圧を通常の油圧変化速度よりも早い短縮油圧変化速度で変化させる。これによりトルクフェーズの実施時間を短縮する。
【００７６】
時刻ｔ１５で、副変速機構３０の変速比変化が始まるイナーシャフェーズに入ると、副変速機構の変速比変化に伴ってスルー変速比Ｒａｔｉｏも変化し、停滞期間が終了する。
【００７７】
図９は、本実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートであり、足戻しアップシフトがされたときにトルクフェーズのみを短縮する場合のタイムチャートである。
【００７８】
時刻ｔ２１で、足戻しアップシフトが開始されると、副変速機構３０は、準備フェーズ、トルクフェーズ、イナーシャフェーズ及び終了フェーズを経て低速モードから高速モードへの切り換えを終了する。
【００７９】
時刻ｔ２２で、プリチャージが終了すると、その時点で停滞判定条件が成立しているかを判断する。時刻ｔ２２の時点で、スルー変速比Ｒａｔｉｏが第１閾値よりも大きいので停滞判定条件が成立していない。よって、締結側摩擦締結要素の油圧を通常スタンバイ圧に設定し、準備フェーズ終了時間も通常終了時間のままとする。
【００８０】
時刻ｔ２３で、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏが最Ｈｉｇｈ変速比に到達すると、スルー変速比Ｒａｔｉｏが変化しない停滞期間に入る。
【００８１】
時刻ｔ２４で、変速開始（時刻ｔ２１）からの時間が通常終了時間に到達するとトルクフェーズが開始される。トルクフェーズが開始されると、その時点で再び停滞判定条件が成立しているかを判断する。時刻ｔ２４の時点では、スルー変速比Ｒａｔｉｏが第１閾値より小さく、かつ、到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏが第２閾値より小さいので停滞判定条件が成立している。よって、解放側及び締結側の摩擦締結要素の油圧を通常の油圧変化速度よりも早い短縮油圧変化速度で変化させる。これによりトルクフェーズの実施時間を短縮する。
【００８２】
時刻ｔ２５で、副変速機構３０の変速比変化が始まるイナーシャフェーズに入ると、副変速機構の変速比変化に伴ってスルー変速比Ｒａｔｉｏも変化し、停滞期間が終了する。
【００８３】
図１０は、本実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートであり、足離しアップシフトがされたときのタイムチャートである。
【００８４】
時刻ｔ３１で、アクセルペダルから足が離されて到達スルー変速比がアップシフト側に変化すると、足離しアップシフトが開始される。足離しアップシフトはパワーＯＦＦ状態で行われるアップシフトなので、副変速機構３０は、準備フェーズ、イナーシャフェーズ、トルクフェーズ及び終了フェーズを経て低速モードから高速モードへの切り換えを終了する。
【００８５】
時刻ｔ３２で、プリチャージが終了すると、その時点で停滞判定条件が成立しているかを判断する。時刻ｔ１２の時点で、スルー変速比Ｒａｔｉｏが第１閾値より小さく、かつ、到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏが第２閾値より小さいので停滞判定条件が成立している。よって、スタンバイ圧を短縮スタンバイ圧に設定し、準備フェーズ終了時間を通常終了時間から短縮終了時間に変更する。これにより準備フェーズの実施時間を短縮する。
【００８６】
時刻ｔ３３で、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏが最Ｈｉｇｈ変速比に到達すると、スルー変速比Ｒａｔｉｏが変化しない停滞期間に入る。
【００８７】
時刻ｔ３４で、変速開始（時刻ｔ３１）からの時間が短縮終了時間に到達するとイナーシャフェーズが開始される。イナーシャフェーズが開始されると、副変速機構３０の変速比変化が始まってスルー変速比Ｒａｔｉｏも変化し、停滞期間が終了する。
【００８８】
以上説明した本実施形態によれば、モード切換を伴うアップシフトにおいて、停滞判定条件が成立したときは、副変速機構３０の準備フェーズ及びトルクフェーズの一方又は双方の実施期間を短縮させた。これにより、変速開始からイナーシャフェーズまでに要する時間を短縮することができるので、停滞期間を短縮することができる。これにより、アップシフト中にエンジン回転速度を滑らかに低下させることができ、運転性能の悪化を抑制できる。また、停滞期間が長く続くことによる燃費の悪化も抑制できる。
【００８９】
また、準備フェーズを短縮するときには、スタンバイ圧を通常よりも高い短縮スタンバイ圧に設定することとした。これにより、準備フェーズを短縮した場合であっても締結側摩擦締結要素のストロークを完了させることができ、その後のトルクフェーズで締結側摩擦締結要素のトルク容量を確保することができる。
【００９０】
なお、準備フェーズを短縮する方法としては、プリチャージの時間を長くするか、プリチャージ圧を高くすることも考えられる。しかしながら、そうするとばらつきによってはプリチャージ中に締結側摩擦締結要素のストロークが完了する可能性があり、インターロックが発生して運転性能が悪化することがある。したがって、準備フェーズを短縮するためにプリチャージの時間等を変更することは好ましくない。
【００９１】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本発明の第２実施形態は、スルー変速比Ｒａｔｉｏを到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏに向けて制御するときの過渡応答の時間を長くする（時定数を大きくする）点で第１実施形態と相違する。以下、その相違点について説明する。なお、以下に示す各実施形態では前述した実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を用いて重複する説明を適宜省略する。
【００９２】
図１１は、本実施形態による変速制御プログラムの一例を示している。これを参照しながら変速機コントローラ１２が実行する変速制御の具体的内容について説明する。
【００９３】
ステップＳ１からステップＳ６については第１実施形態と同様の処理を実施しているのでここでは説明を省略する。
【００９４】
ステップＳ２１において、変速機コントローラ１２は、停滞判定条件が成立しているかを判断する。具体的には、前述した条件式（１）及び（２）が成立しているかを判断する。変速機コントローラ１２は、条件式（１）及び（２）が成立していればステップＳ２２に処理を移行し、そうでなければステップＳ２に処理を移行する。
【００９５】
ステップＳ２２において、変速機コントローラ１２は、スルー変速比Ｒａｔｉｏを到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏに向けて制御するときの過渡応答の時間を通常時と比べて長くする。具体的には、過渡応答の時定数を大きくして、スルー変速比Ｒａｔｉｏが到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏに到達するまでの時間を通常時よりも長くする。
【００９６】
図１２は、本実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートであり、足戻しアップシフトがされた場合に準備フェーズ及びトルクフェーズをそれぞれ短縮しつつ、スルー変速比Ｒａｔｉｏを到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏに向けて制御するときの過渡応答の時間を長くしたときのタイムチャートである。
【００９７】
時刻ｔ４１で、アクセルペダルから足が戻されて到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏがアップシフト側に変化すると、足戻しアップシフトを開始し、同時に停滞条件が成立しているかを判断する。ここでは、停滞条件が成立している場合を想定しているので、通常よりも過渡応答の時間を長くしてスルー変速比Ｒａｔｉｏを到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏに向けて制御する。
【００９８】
これにより、バリエータ変速比ｖＲａｔｉｏが最Ｈｉｇｈ変速比に到達するまでに要する時間（時刻ｔ４１から時刻ｔ４２までの期間）が通常時と比べて長くなる。そのため、バリエータ変速比ｖＲａｔｉｏが最Ｈｉｇｈ変速比に到達してからイナーシャフェーズが開始されるまでの時間（時刻ｔ４２から時刻ｔ４３までの期間）が短くなり停滞期間を短くすることができる。したがって、変速時における滑らかな回転変化が損なわれるのを抑制でき、運転性能の悪化を抑制できる。そして、準備フェーズ及びトルクフェーズの実施期間を短縮すればより顕著にその効果を得ることができる。
【００９９】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【０１００】
例えば上記各実施形態では、スルー変速比Ｒａｔｉｏを基準に停滞判定を実施したが、プライマリ回転速度Ｎｐｒｉを基準にして以下の条件式（３）及び（４）によって停滞判定を実施してもよい。
【０１０１】
プライマリ回転速度＜（停滞回転速度＋第３所定値） …（３）
到達プライマリ回転速度＜（停滞回転速度−第４所定値） …（４）
但し、停滞回転速度＝変速機出力回転×バリエータ最Ｈｉｇｈ変速比×副変速機構の第１変速段の変速比
【０１０２】
また、第１所定値及び第２所定値を一定の値としていたが、車速や油温、アクセルペダル踏込量に応じて可変としてもよい。
【０１０３】
また、副変速機構３０は前進用の変速段として１速と２速の２段を有する変速機構としたが、副変速機構３０を前進用の変速段として３段以上の変速段を有する変速機構としてもよい。
【０１０４】
また、副変速機構３０をラビニョウ型遊星歯車機構を用いて構成したが、このような構成に限定されない。例えば、副変速機構３０は、通常の遊星歯車機構と摩擦締結要素を組み合わせて構成してもよいし、あるいは、ギヤ比の異なる複数の歯車列で構成される複数の動力伝達経路と、これら動力伝達経路を切り換える摩擦締結要素とによって構成してもよい。
【０１０５】
また、プーリ２１、２２の可動円錐板を軸方向に変位させるアクチュエータとして油圧シリンダ２３ａ、２３ｂを備えているが、アクチュエータは油圧で駆動されるものに限らず電気的に駆動されるものあってもよい。
【０１０６】
また、モード切換変速比を低速モード最Ｈｉｇｈ変速比と等しい値に設定しているが、ここでいう「等しい」には略等しい場合も含まれ、そのような場合も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１０７】
また、上述の説明においては、無段変速機構としてベルト及びプーリを使用するいわゆるベルト式無段変速機構を例示して説明したが、これには限定されない。たとえばチェーン及びプーリを使用するいわゆるチェーン式無段変速機構や、パワーローラ及び入出力ディスクを使用するいわゆるトロイダル式無段変速機構であってもよい。
【符号の説明】
【０１０８】
４ 無段変速機（車両用無段変速機）
２０ ベルト式無段変速機構（無段変速機構）
３０ 副変速機構
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用無段変速機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、車両用無段変速機の制御装置として、無段変速機構の他に複数のギヤ段に切り換えられる副変速機構を備え、車両の運転状態に応じて無段変速機構及び副変速機構を制御して、無段変速機構及び副変速機構の全体の変速比を目標とする到達変速比に制御するものを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−７９５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前述した従来の車両用無段変速機の制御装置では、副変速機構の変速比変化が始まる前に無段変速機構が最Ｈｉｇｈ変速比に到達してしまうと、副変速機構の変速比変化が始まるまでは全体の変速比（エンジン回転速度）が変化しない状態が続くことなる。そうすると、変速中に滑らかにエンジン回転速度が変化しないので運転性能が悪化するという問題点があった。
【０００５】
本発明はこのような問題点に着目してなされたものであり、副変速機構の変速比変化が始まる前に無段変速機構が最Ｈｉｇｈ変速比に到達したときの運転性能の悪化を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、変速比を無段階に変更することができる無段変速機構と、無段変速機構に対して直列に設けられ、前進用変速段として第１変速段とこの第１変速段よりも変速比の小さな第２変速段とを含み、複数の摩擦締結要素を選択的に締結又は解放することで前記第１変速段と前記第２変速段とを切り換える副変速機構と、を備える車両用無段変速機の制御装置である。本発明による車両用無段変速機の制御装置は、車両の運転状態に基づいて達成すべき無段変速機構及び副変速機構の全体の変速比を到達変速比として設定し、全体の変速比が到達変速比に所定の過渡応答で追従するように無段変速機構及び副変速機構を制御する。そして、アップシフト中に、全体の変速比が変化しなくなる停滞期間が発生するか否かを判定し、停滞期間が発生すると判定したときに、副変速機構がイナーシャフェーズに入るまでの時間を短縮することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、副変速機構の変速比変化が始まる前に無段変速機構が最Ｈｉｇｈ変速比に到達する可能性がある場合、すなわち全体の変速比が変化しなくなる停滞期間が発生すると判定した場合は、変速開始から副変速機構の変速比変化が始まるイナーシャフェーズまでの時間を短縮する。これにより、仮に停滞期間が発生してもその発生時間を短くすることができるので、運転性能の悪化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】無段変速機を搭載した車両の概略構成図である。
【図２】変速機コントローラの内部構成を示した図である。
【図３】変速機の変速マップの一例を示した図である。
【図４】第１実施形態による変速制御プログラムの内容を示したフローチャートである。
【図５】準備フェーズ短縮処理について説明するフローチャートである。
【図６】トルクフェーズ短縮処理について説明するフローチャートである。
【図７】条件式（１）及び（２）について説明する図である。
【図８】第１実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートである。
【図９】第１実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートである。
【図１０】第１実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートである。
【図１１】第２実施形態による変速制御プログラムの内容を示したフローチャートである。
【図１２】第２実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートである。
【図１３】足戻しアップシフト中に停滞期間が発生した場合の比較例のタイムチャートである。
【図１４】足離しアップシフト中に停滞期間が発生した場合の比較例のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面等を参照して本発明の実施形態について説明する。以下の説明において、ある変速機構の「変速比」は、当該変速機構の入力回転速度を当該変速機構の出力回転速度で割って得られる値である。また、「最Ｌｏｗ変速比」は当該変速機構の最大変速比を意味し、「最Ｈｉｇｈ変速比」は当該変速機構の最小変速比を意味する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態による無段変速機を搭載した車両の概略構成図である。この車両は動力源としてエンジン１を備える。エンジン１の出力回転は、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ２、第１ギヤ列３、無段変速機（以下「変速機」という。）４、第２ギヤ列５、終減速装置６を介して駆動輪７へと伝達される。第２ギヤ列５には駐車時に変速機４の出力軸を機械的に回転不能にロックするパーキング機構８が設けられる。
【００１１】
また、車両には、エンジン１の動力の一部を利用して駆動されるオイルポンプ１０と、オイルポンプ１０からの油圧を調圧して変速機４の各部位に供給する油圧制御回路１１と、油圧制御回路１１を制御する変速機コントローラ１２と、が設けられる。油圧制御回路１１と変速機コントローラ１２とが変速制御手段を構成する。
【００１２】
各構成について説明すると、変速機４は、ベルト式無段変速機構（以下「バリエータ」という。）２０と、バリエータ２０の後段かつバリエータ２０に対して直列に設けられる副変速機構３０と、を備える。「後段に設けられる」とはエンジン１から駆動輪７に至るまでの動力伝達経路において副変速機構３０がバリエータ２０よりも駆動輪７側に設けられるという意味である。また、「直列に設けられる」とは同動力伝達経路においてバリエータ２０と副変速機構３０が直列に設けられるという意味である。副変速機構３０は、本実施形態のようにバリエータ２０の出力軸に直接接続されていてもよいし、その他の変速機構や動力伝達機構（例えば、ギヤ列）を介して接続されていてもよい。
【００１３】
バリエータ２０は、プライマリプーリ２１と、セカンダリプーリ２２と、プーリ２１、２２の間に掛け回されるＶベルト２３と、を備える。プーリ２１、２２は、それぞれ固定円錐板と、この固定円錐板に対してシーブ面を対向させた状態で配置され固定円錐板との間にＶ溝を形成する可動円錐板と、この可動円錐板の背面に設けられて可動円錐板を軸方向に変位させる油圧シリンダ２３ａ、２３ｂと、を備える。油圧シリンダ２３ａ、２３ｂに供給される油圧を調整すると、Ｖ溝の幅が変化してＶベルト２３と各プーリ２１、２２との接触半径が変化し、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏが無段階に変化する。
【００１４】
副変速機構３０は前進２段・後進１段の変速機構である。副変速機構３０は、２つの遊星歯車のキャリアを連結したラビニョウ型遊星歯車機構３１と、ラビニョウ型遊星歯車機構３１を構成する複数の回転要素に接続され、それらの連係状態を変更する複数の摩擦締結要素（Ｌｏｗブレーキ３２、Ｈｉｇｈクラッチ３３、Ｒｅｖブレーキ３４）と、を備える。各摩擦締結要素３２〜３４への供給油圧を調整し、各摩擦締結要素３２〜３４の締結・解放状態を変更すると、副変速機構３０の変速段が変更される。本実施形態では、Ｌｏｗブレーキ３２を締結し、Ｈｉｇｈクラッチ３３とＲｅｖブレーキ３４を解放すれば副変速機構３０の変速段は１速となる。Ｈｉｇｈクラッチ３３を締結し、Ｌｏｗブレーキ３２とＲｅｖブレーキ３４を解放すれば副変速機構３０の変速段は１速よりも変速比が小さな２速となる。Ｒｅｖブレーキ３４を締結し、Ｌｏｗブレーキ３２とＨｉｇｈクラッチ３３を解放すれば副変速機構３０の変速段は後進となる。以下の説明では、副変速機構３０の変速段が１速であるとき「変速機４が低速モードである」と表現し、２速であるとき「変速機４が高速モードである」と表現する。
【００１５】
変速機コントローラ１２は、図２に示すように、ＣＰＵ１２１と、ＲＡＭ・ＲＯＭからなる記憶装置１２２と、入力インターフェース１２３と、出力インターフェース１２４と、これらを相互に接続するバス１２５と、から構成される。
【００１６】
入力インターフェース１２３には、スロットル開度センサ４１、回転速度センサ４２、車速センサ４３、油温センサ４４及、インヒビタスイッチ４５及びアクセルストロークセンサ４６の出力信号などが入力される。スロットル開度センサ４１は、エンジン１のスロットルバルブの開度（以下「スロットル開度」という。）ＴＶＯを検出する。回転速度センサ４２は、変速機４の入力回転速度（＝プライマリプーリ２１の回転速度、以下「プライマリ回転速度」という。）Ｎｐｒｉを検出する。車速センサ４３は、車両の走行速度（以下「車速」という。）ＶＳＰを検出する。油温センサ４４は、変速機４の油温を検出する。インヒビタスイッチ４５は、セレクトレバーの位置を検出する。アクセルストロークセンサ４６は、アクセルペダルの踏込量ＡＰＯを検出する。
【００１７】
記憶装置１２２には、変速機４の変速制御プログラムと、この変速制御プログラムで用いる変速マップ（図４）と、が格納されている。ＣＰＵ１２１は、記憶装置１２２に格納されている変速制御プログラムを読み出して実行し、入力インターフェース１２３を介して入力される各種信号に対して各種演算処理を施して変速制御信号を生成する。そして、生成した変速制御信号を出力インターフェース１２４を介して油圧制御回路１１に出力する。ＣＰＵ１２１が演算処理で使用する各種値、その演算結果は記憶装置１２２に適宜格納される。
【００１８】
油圧制御回路１１は複数の流路、複数の油圧制御弁で構成される。油圧制御回路１１は、変速機コントローラ１２からの変速制御信号に基づき、複数の油圧制御弁を制御して油圧の供給経路を切り換えるとともにオイルポンプ１０で発生した油圧から必要な油圧を調製し、これを変速機４の各部位に供給する。これにより、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏ、副変速機構３０の変速段が変更され、変速機４の変速が行われる。
【００１９】
図３は変速機コントローラ１２の記憶装置１２２に格納される変速マップの一例を示している。
【００２０】
この変速マップ上では変速機４の動作点が車速ＶＳＰとプライマリ回転速度Ｎｐｒｉとに基づき決定される。変速機４の動作点と変速マップ左下隅の零点を結ぶ線の傾きが変速機４の変速比（バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏに副変速機構３０の変速比を掛けて得られる全体の変速比、以下「スルー変速比」という。）Ｒａｔｉｏを表している。
【００２１】
この変速マップには、従来のベルト式無段変速機の変速マップと同様に、スロットル開度ＴＶＯ毎に変速線が設定されており、変速機４の変速はスロットル開度ＴＶＯに応じて選択される変速線に従って行われる。図４には簡単のため、全負荷線（スロットル開度ＴＶＯ＝８／８のときの変速線）、パーシャル線（スロットル開度ＴＶＯ＝４／８のときの変速線）、コースト線（スロットル開度ＴＶＯ＝０のときの変速線）のみが示されている。
【００２２】
変速機４が低速モードのときは、変速機４はバリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを最大にして得られる低速モード最Ｌｏｗ線とバリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを最小にして得られる低速モード最Ｈｉｇｈ線との間で変速することができる。このとき、変速機４の動作点はＡ領域とＢ領域内を移動する。
【００２３】
一方、変速機４が高速モードのときは、変速機４はバリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを最大にして得られる高速モード最Ｌｏｗ線とバリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを最小にして得られる高速モード最Ｈｉｇｈ線との間で変速することができる。このとき、変速機４の動作点はＢ領域とＣ領域内を移動する。
【００２４】
副変速機構３０の各変速段の変速比は、低速モード最Ｈｉｇｈ線に対応する変速比（低速モード最Ｈｉｇｈ変速比）が高速モード最Ｌｏｗ線に対応する変速比（高速モード最Ｌｏｗ変速比）よりも小さくなるように設定される。これにより、低速モードでとりうる変速機４のスルー変速比Ｒａｔｉｏの範囲である低速モードレシオ範囲と高速モードでとりうる変速機４のスルー変速比Ｒａｔｉｏの範囲である高速モードレシオ範囲とが部分的に重複する。つまり、変速機４の動作点が高速モード最Ｌｏｗ線と低速モード最Ｈｉｇｈ線で挟まれるＢ領域にあるときは、変速機４は低速モード、高速モードのいずれのモードも選択可能になっている。
【００２５】
また、この変速マップでは副変速機構３０の変速を行うモード切換変速線（副変速機構３０の１−２変速線）が低速モード最Ｈｉｇｈ線上に重なるように設定されている。モード切換変速線に対応するスルー変速比（以下「モード切換変速比」という。）ｍＲａｔｉｏは低速モード最Ｈｉｇｈ変速比と等しい値に設定される。そして、変速機４の動作点がモード切換変速線を横切った場合、すなわち、変速機４のスルー変速比Ｒａｔｉｏがモード切換変速比ｍＲａｔｉｏを跨いで変化した場合にモード切換変速を行う。
【００２６】
モード切換変速時には、変速機コントローラ１２は、副変速機構３０の変速を行うとともに、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを副変速機構３０の変速比が変化する方向と逆の方向に変更する。
【００２７】
具体的には、変速機４のスルー変速比Ｒａｔｉｏがモード切換変速比ｍＲａｔｉｏよりも大きい状態から小さい状態になったときは、変速機コントローラ１２は、副変速機構３０の変速段を１速から２速に変更（副変速機構１−２変速）するとともに、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを変速比大側に変更する。
【００２８】
逆に、変速機４のスルー変速比Ｒａｔｉｏがモード切換変速比ｍＲａｔｉｏよりも小さい状態から大きい状態になったときは、変速機コントローラ１２は、副変速機構３０の変速段を２速から１速に変更（副変速機構２−１変速）するとともに、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを変速比小側に変更する。
【００２９】
モード切換変速時にバリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏを副変速機構３０の変速比変化と逆の方向に変化させるのは、モード切換変速中にスルー変速比Ｒａｔｉｏに段差が生じないようにするためである。
【００３０】
このように本実施形態では、副変速機構３０の変速比変化に合わせてバリエータ２０の変速比を変化させ、スルー変速比に段差が生じないように副変速機構３０の変速比変化の完了と略同時にバリエータ２０の変速比変化を終了させる協調変速を実施している。
【００３１】
ところで、変速機４によって行われる変速には、パワーＯＮ状態で行われる変速と、パワーＯＦＦ状態で行われる変速と、が存在する。
【００３２】
パワーＯＮ状態で行われる変速とは、アクセルペダルが踏み込まれている状態、すなわち変速機４の入力トルクが正トルク（変速機４の入力側が駆動側となるトルク）の状態で行われるアップシフト及びダウンシフトのことである。パワーＯＦＦ状態で行われる変速とは、アクセルペダルが踏み込まれていない状態、すなわち変速機４の入力トルクが負トルク（変速機４の出力側が駆動側となるトルク）の状態で行われるアップシフト及びダウンシフトのことである。
【００３３】
この中でも、踏み込んでいたアクセルペダルから完全に足を離したとき、すなわちアクセルペダル踏込量ＡＰＯが所定の踏込量ＡＰＯ１からゼロに変化したときに行われるパワーＯＦＦ状態でのアップシフト（以下「足離しアップシフト」という。）や、踏み込んでいたアクセルペダルから足を戻したとき、すなわちアクセルペダル踏込量ＡＰＯが所定の踏込量ＡＰＯ１からＡＰＯ２（ＡＰＯ１＞ＡＰＯ２）に変化したときに行われるパワーＯＮ状態でのアップシフト（以下「足戻しアップシフト」という。）は、到達スルー変速比（現在の車速ＶＳＰ及びアクセルペダル踏込量ＡＰＯで達成すべきスルー変速比）ＤＲａｔｉｏの変化が特に大きくなる。そうすると、アップシフト中にエンジン回転速度が同じ回転速度のまま一時的に変化しなくなる停滞期間が発生することがある。以下、この問題点について図１３及び図１４を参照して説明する。
【００３４】
図１３は、足戻しアップシフト中に停滞期間が発生した場合のタイムチャートを本実施形態との比較例として示したものである。図１４は、足離しアップシフト中に停滞期間が発生した場合のタイムチャートを本実施形態との比較例として示したものである。
【００３５】
本実施形態では、スルー変速比Ｒａｔｉｏを、到達スルー変速ＤＲａｔｉｏに向けて、所定の過渡応答（例えば一次応答）で変化させる。つまり、スルー変速比Ｒａｔｉｏを所定の過渡応答で到達スルー変速ＤＲａｔｉｏに向けて変化させるための目標スルー変速比Ｒａｔｉｏ０を設定し、スルー変速比Ｒａｔｉｏを目標スルー変速比Ｒａｔｉｏ０に制御する。そして、目標スルー変速比Ｒａｔｉｏ０を副変速機構３０の変速比で割ってバリエータ２０の目標変速比（以下「バリエータ目標変速比」という。）ｖＲａｔｉｏ０を演算し、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏがバリエータ目標変速比ｖＲａｔｉｏ０になるようにバリエータ２０を制御する。
【００３６】
そのため、副変速機構３０の変速比が変化するイナーシャフェーズが開始されるまでは、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏのみを変化させてスルー変速比Ｒａｔｉｏを目標スルー変速比Ｒａｔｉｏ０に制御することになる。したがって、図１３及び図１４に示すように、イナーシャフェーズが開始される前にバリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏがバリエータ２０の最Ｈｉｇｈ変速比（以下「バリエータ最Ｈｉｇｈ変速比」という。）に到達してしまうと、イナーシャフェーズが開始されるまでスルー変速比Ｒａｔｉｏが変化しない状態になってしまう（図中破線で囲った部分参照）。
【００３７】
そうすると、エンジン回転速度は変速機４の出力回転速度にスルー変速比Ｒａｔｉｏを掛けたものなので、アップシフト中であるにもかかわらずエンジン回転速度が変化しない停滞期間が生じることになる。その結果、変速時における滑らかな回転変化が損なわれて運転性能が悪化する。また、変速機４の出力回転速度が高い（車速が高い）とエンジン回転速度が高い状態で停滞期間が生じることになるので燃費も悪化する。
【００３８】
そこで本実施形態では、変速開始からイナーシャフェーズまでに要する時間を短縮することで、停滞期間が生じたときの運転性能及び燃費への影響を抑制する。
【００３９】
図４は、本実施形態による変速制御プログラムの一例を示している。これを参照しながら変速機コントローラ１２が実行する変速制御の具体的内容について説明する。
【００４０】
ステップＳ１において、変速機コントローラ１２は、モード切換を伴うアップシフトを実施するかを判断する。具体的にはスルー変速比Ｒａｔｉｏ、到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏ及びモード切換変速比ｍＲａｔｉｏに基づいて判断する。変速機コントローラ１２は、モード切換を伴うアップシフトを実施する場合はステップＳ２に処理を移行し、そうでなければ今回の処理を終了する。
【００４１】
ステップＳ２において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ中かを判断する。具体的には、アップシフト開始からの経過時間が準備フェーズ終了時間に達しているかを判断する。変速機コントローラ１２は、準備フェーズ中であればステップＳ３に処理を移行し、そうでなければステップＳ４に処理を移行する。
【００４２】
ステップＳ３において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ短縮処理を実施する。具体的な内容については図５を参照して後述する。
【００４３】
ステップＳ４において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ短縮禁止フラグｆ１を０にセットする。
【００４４】
ステップＳ５において、変速機コントローラ１２は、イナーシャフェーズ前のトルクフェーズ中かを判断する。変速機コントローラ１２は、イナーシャフェーズ前のトルクフェーズ中であればステップＳ６に処理を移行し、そうでなければ今回の処理を終了する。
【００４５】
ステップＳ６において、変速機コントローラ１２は、トルクフェーズ短縮処理を実施する。具体的な内容については図６を参照して後述する。
【００４６】
図５は、準備フェーズ短縮処理について説明するフローチャートである。
【００４７】
ステップＳ３１において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ短縮禁止フラグが１にセットされているかを判断する。変速機コントローラ１２は、準備フェーズ短縮禁止フラグｆ１が０にセットされていればステップＳ３２に処理を移行する。一方で準備フェーズ短縮禁止フラグｆ１が１にセットされていれば今回の処理を終了する。
【００４８】
ステップＳ３２において、変速機コントローラ１２は、プリチャージが終了しているかを判断する。変速機コントローラ１２は、プリチャージが終了していなければステップＳ３３に処理を移行する。一方でプリチャージが終了していればステップＳ３４に処理を移行する。
【００４９】
ステップＳ３３において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ終了時間を通常目標時間に設定する。
【００５０】
ステップＳ３４において、変速機コントローラ１２は、停滞条件が成立しているかを判断する。具体的には、以下の条件式（１）及び（２）が成立しているかを判断してアップシフト中に停滞期間が生じる可能性があるかを判断する。この条件式についての説明は、図７を参照して後述する。変速機コントローラ１２は、停滞条件が成立していればステップＳ３５に処理を移行し、そうでなければステップＳ３７に処理を移行する。
【００５１】
スルー変速比＜（停滞変速比＋第１所定値） …（１）
到達スルー変速比＜（停滞変速比−第２所定値） …（２）
但し、停滞変速比＝バリエータ最Ｈｉｇｈ変速比×副変速機構の第１変速段変速比
【００５２】
ステップＳ３５において、変速機コントローラ１２は、スタンバイ圧を通常時のスタンバイ圧（以下「通常スタンバイ圧」という。）よりも高い短縮スタンバイ圧に設定する。
【００５３】
ステップＳ３６において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ終了時間を通常終了時間よりも短い短縮終了時間に設定する。
【００５４】
ステップＳ３７において、変速機コントローラ１２は、準備フェーズ短縮禁止フラグｆ１を１にセットする。
【００５５】
図６は、トルクフェーズ短縮処理について説明するフローチャートである。
【００５６】
ステップＳ６１において、変速機コントローラ１２は、トルクフェーズ短縮禁止フラグｆ２が１にセットされているかを判断する。変速機コントローラ１２は、トルクフェーズ短縮禁止フラグｆ２が０にセットされていればステップＳ６２に処理を移行する。一方でトルクフェーズ短縮禁止フラグｆ２が１にセットされていれば今回の処理を終了する。
【００５７】
ステップＳ６２において、変速機コントローラ１２は、停滞条件が成立しているかを判断する。具体的には、前述した条件式（１）及び（２）が成立しているかを判断する。変速機コントローラ１２は、停滞条件が成立していればステップＳ６３に処理を移行し、そうでなければステップＳ６４に処理を移行する。
【００５８】
ステップＳ６３において、変速機コントローラ１２は、解放側及び締結側の摩擦締結要素の油圧を通常の油圧変化速度（以下「通常油圧変化速度」という。）よりも早い短縮油圧変化速度で変化させる。
【００５９】
ステップＳ６４において、変速機コントローラ１２は、トルクフェーズ短縮禁止フラグｆ２を１にセットする。
【００６０】
ステップＳ６５において、変速機コントローラ１２は、解放側及び締結側の摩擦締結要素の油圧を短縮油圧変化速度で変化させる。
【００６１】
図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、それぞれアクセルペダル踏込量が低下して到達スルー変速比がアップシフト側に変化し、所定の過渡応答でスルー変速比Ｒａｔｉｏを到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏに向けて制御しているときのタイムチャートである。これを参照して前述した条件式（１）及び（２）について説明する。
【００６２】
条件式（１）は、スルー変速比が第１閾値（停滞変速比＋第１所定値）より小さいかを判断する。これは、仮に停滞が発生する場合には、停滞期間に入るまでの時間的余裕がどれほどあるかを判断するものである。スルー変速比が第１閾値より小さくなれば、停滞期間に入るまでにあまり時間が残されていないと判断できる。
【００６３】
条件式（２）は、到達スルー変速比が第２閾値（停滞変速比−第２所定値）より小さいかを判断する。これは、停滞変速比と到達スルー変速比との差がどれほどあるかを判断するものである。到達スルー変速比が第２閾値よりも小さければ、スルー変速比が比較的大きい状態、すなわちエンジン回転速度が高い状態で停滞が起こるため燃費が悪化する。
【００６４】
図７（Ａ）の場合、時刻ｔ５１で到達スルー変速比がアップシフト側に変化した段階で到達スルー変速比が第２閾値を下回り条件式（２）が満たされ、時刻ｔ５２でスルー変速比が第１閾値を下回った段階で条件式（１）が満たされる。
【００６５】
図７（Ｂ）の場合、時刻ｔ６１で到達スルー変速比がアップシフト側に変化しても到達スルー変速比が第２閾値を下回っていないので条件式（２）が満たされることはない。
【００６６】
図８は、本実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートであり、足戻しアップシフトがされた場合に準備フェーズ及びトルクフェーズをそれぞれ短縮するときのタイムチャートである。
【００６７】
時刻ｔ１１で、アクセルペダルから足が戻されて到達スルー変速比がアップシフト側に変化すると、足戻しアップシフトが開始される。足戻しアップシフトはパワーＯＮ状態で行われるアップシフトなので、副変速機構３０は、準備フェーズ、トルクフェーズ、イナーシャフェーズ及び終了フェーズを経て低速モードから高速モードへの切り換えを終了する。
【００６８】
準備フェーズは、副変速機構３０の変速段を変更するための準備をするフェーズである。具体的には、副変速機構３０の解放側の摩擦締結要素の油圧を解放初期圧まで低下させ、締結側の摩擦締結要素の目標油圧を所定時間プリチャージ圧に保持した後にスタンバイ圧（締結初期圧）まで低下させる。解放初期圧とは、解放側の摩擦締結要素（１−２変速の場合はＬｏｗブレーキ３２）のトルク容量を、解放側の摩擦締結要素が滑り出す容量にする油圧値のことである。スタンバイ圧とは、締結側の摩擦締結要素（１−２変速の場合はＨｉｇｈクラッチ３３）のトルク容量を、締結側の摩擦締結要素をトルク伝達可能な容量にする油圧値のことである。
【００６９】
イナーシャフェーズは、摩擦締結要素の油圧を制御して、副変速機構３０の入力回軸転速度を変速前の回転速度から変速後の回転速度へ変化させるフェーズである。
【００７０】
トルクフェーズは、副変速機構３０の入力トルクの受け持ちを解放側の摩擦締結要素から締結側の摩擦締結要素へ移行させるフェーズである。具体的には、解放側の摩擦締結要素の油圧をゼロに向けて低下させる一方で、締結側の摩擦締結要素の油圧をスタンバイ圧から増加させる。
【００７１】
終了フェーズは、締結側の摩擦締結要素の油圧を最大油圧まで上昇させて、締結側の摩擦締結要素を完全締結させるフェーズである。
【００７２】
時刻ｔ１２で、締結側の摩擦締結要素の目標油圧を所定時間プリチャージ圧に保持するプリチャージが終了すると、その時点で停滞判定条件が成立しているかを判断する。時刻ｔ１２の時点で、スルー変速比Ｒａｔｉｏが第１閾値より小さく、かつ、到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏが第２閾値より小さいので停滞判定条件が成立している。よって、スタンバイ圧を短縮スタンバイ圧に設定し、準備フェーズ終了時間を通常終了時間から短縮終了時間に変更する。これにより準備フェーズの実施時間を短縮する。
【００７３】
なお、プリチャージ終了時点で停滞判定条件が成立していなければ、それ以降に停滞判定条件が成立しても締結側摩擦締結要素の油圧は通常スタンバイ圧のままとし、準備フェーズ終了時間も通常終了時間のままとなる。これは、途中で締結側摩擦締結要素の油圧を通常スタンバイ圧から短縮スタンバイ圧に上げると、締結側摩擦締結要素のストローク完了のタイミングが不確定になり、準備フェーズをどれだけ短縮させればいいのかが分からなくなる。そうすると、準備フェーズの時間が短すぎた場合には、締結側摩擦締結要素の油圧が十分でなく、トルクフェーズ初期に締結側摩擦締結要素で応答遅れが生じる可能性がある。また、準備フェーズの時間が長すぎた場合には、締結側摩擦締結要素の油圧が通常時よりも高い短縮スタンバイ圧になっているので、その分伝達トルクが変動してトルクフェーズ初期にショックが生じる可能性がある。
【００７４】
時刻ｔ１３で、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏが最Ｈｉｇｈ変速比に到達すると、スルー変速比Ｒａｔｉｏが変化しない（エンジン回転速度が変化しない）停滞期間に入る。
【００７５】
時刻ｔ１４で、変速開始（時刻ｔ１１）からの時間が短縮終了時間に到達すると準備フェーズを終了してトルクフェーズを開始する。トルクフェーズが開始されると、その時点で再び停滞判定条件が成立しているかを判断する。ここでは、停滞判定条件が成立しているので、解放側及び締結側の摩擦締結要素の油圧を通常の油圧変化速度よりも早い短縮油圧変化速度で変化させる。これによりトルクフェーズの実施時間を短縮する。
【００７６】
時刻ｔ１５で、副変速機構３０の変速比変化が始まるイナーシャフェーズに入ると、副変速機構の変速比変化に伴ってスルー変速比Ｒａｔｉｏも変化し、停滞期間が終了する。
【００７７】
図９は、本実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートであり、足戻しアップシフトがされたときにトルクフェーズのみを短縮する場合のタイムチャートである。
【００７８】
時刻ｔ２１で、足戻しアップシフトが開始されると、副変速機構３０は、準備フェーズ、トルクフェーズ、イナーシャフェーズ及び終了フェーズを経て低速モードから高速モードへの切り換えを終了する。
【００７９】
時刻ｔ２２で、プリチャージが終了すると、その時点で停滞判定条件が成立しているかを判断する。時刻ｔ２２の時点で、スルー変速比Ｒａｔｉｏが第１閾値よりも大きいので停滞判定条件が成立していない。よって、締結側摩擦締結要素の油圧を通常スタンバイ圧に設定し、準備フェーズ終了時間も通常終了時間のままとする。
【００８０】
時刻ｔ２３で、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏが最Ｈｉｇｈ変速比に到達すると、スルー変速比Ｒａｔｉｏが変化しない停滞期間に入る。
【００８１】
時刻ｔ２４で、変速開始（時刻ｔ２１）からの時間が通常終了時間に到達するとトルクフェーズが開始される。トルクフェーズが開始されると、その時点で再び停滞判定条件が成立しているかを判断する。時刻ｔ２４の時点では、スルー変速比Ｒａｔｉｏが第１閾値より小さく、かつ、到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏが第２閾値より小さいので停滞判定条件が成立している。よって、解放側及び締結側の摩擦締結要素の油圧を通常の油圧変化速度よりも早い短縮油圧変化速度で変化させる。これによりトルクフェーズの実施時間を短縮する。
【００８２】
時刻ｔ２５で、副変速機構３０の変速比変化が始まるイナーシャフェーズに入ると、副変速機構の変速比変化に伴ってスルー変速比Ｒａｔｉｏも変化し、停滞期間が終了する。
【００８３】
図１０は、本実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートであり、足離しアップシフトがされたときのタイムチャートである。
【００８４】
時刻ｔ３１で、アクセルペダルから足が離されて到達スルー変速比がアップシフト側に変化すると、足離しアップシフトが開始される。足離しアップシフトはパワーＯＦＦ状態で行われるアップシフトなので、副変速機構３０は、準備フェーズ、イナーシャフェーズ、トルクフェーズ及び終了フェーズを経て低速モードから高速モードへの切り換えを終了する。
【００８５】
時刻ｔ３２で、プリチャージが終了すると、その時点で停滞判定条件が成立しているかを判断する。時刻ｔ１２の時点で、スルー変速比Ｒａｔｉｏが第１閾値より小さく、かつ、到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏが第２閾値より小さいので停滞判定条件が成立している。よって、スタンバイ圧を短縮スタンバイ圧に設定し、準備フェーズ終了時間を通常終了時間から短縮終了時間に変更する。これにより準備フェーズの実施時間を短縮する。
【００８６】
時刻ｔ３３で、バリエータ２０の変速比ｖＲａｔｉｏが最Ｈｉｇｈ変速比に到達すると、スルー変速比Ｒａｔｉｏが変化しない停滞期間に入る。
【００８７】
時刻ｔ３４で、変速開始（時刻ｔ３１）からの時間が短縮終了時間に到達するとイナーシャフェーズが開始される。イナーシャフェーズが開始されると、副変速機構３０の変速比変化が始まってスルー変速比Ｒａｔｉｏも変化し、停滞期間が終了する。
【００８８】
以上説明した本実施形態によれば、モード切換を伴うアップシフトにおいて、停滞判定条件が成立したときは、副変速機構３０の準備フェーズ及びトルクフェーズの一方又は双方の実施期間を短縮させた。これにより、変速開始からイナーシャフェーズまでに要する時間を短縮することができるので、停滞期間を短縮することができる。これにより、アップシフト中にエンジン回転速度を滑らかに低下させることができ、運転性能の悪化を抑制できる。また、停滞期間が長く続くことによる燃費の悪化も抑制できる。
【００８９】
また、準備フェーズを短縮するときには、スタンバイ圧を通常よりも高い短縮スタンバイ圧に設定することとした。これにより、準備フェーズを短縮した場合であっても締結側摩擦締結要素のストロークを完了させることができ、その後のトルクフェーズで締結側摩擦締結要素のトルク容量を確保することができる。
【００９０】
なお、準備フェーズを短縮する方法としては、プリチャージの時間を長くするか、プリチャージ圧を高くすることも考えられる。しかしながら、そうするとばらつきによってはプリチャージ中に締結側摩擦締結要素のストロークが完了する可能性があり、インターロックが発生して運転性能が悪化することがある。したがって、準備フェーズを短縮するためにプリチャージの時間等を変更することは好ましくない。
【００９１】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本発明の第２実施形態は、スルー変速比Ｒａｔｉｏを到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏに向けて制御するときの過渡応答の時間を長くする（時定数を大きくする）点で第１実施形態と相違する。以下、その相違点について説明する。なお、以下に示す各実施形態では前述した実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を用いて重複する説明を適宜省略する。
【００９２】
図１１は、本実施形態による変速制御プログラムの一例を示している。これを参照しながら変速機コントローラ１２が実行する変速制御の具体的内容について説明する。
【００９３】
ステップＳ１からステップＳ６については第１実施形態と同様の処理を実施しているのでここでは説明を省略する。
【００９４】
ステップＳ２１において、変速機コントローラ１２は、停滞判定条件が成立しているかを判断する。具体的には、前述した条件式（１）及び（２）が成立しているかを判断する。変速機コントローラ１２は、条件式（１）及び（２）が成立していればステップＳ２２に処理を移行し、そうでなければステップＳ２に処理を移行する。
【００９５】
ステップＳ２２において、変速機コントローラ１２は、スルー変速比Ｒａｔｉｏを到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏに向けて制御するときの過渡応答の時間を通常時と比べて長くする。具体的には、過渡応答の時定数を大きくして、スルー変速比Ｒａｔｉｏが到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏに到達するまでの時間を通常時よりも長くする。
【００９６】
図１２は、本実施形態による変速制御の動作を説明するタイムチャートであり、足戻しアップシフトがされた場合に準備フェーズ及びトルクフェーズをそれぞれ短縮しつつ、スルー変速比Ｒａｔｉｏを到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏに向けて制御するときの過渡応答の時間を長くしたときのタイムチャートである。
【００９７】
時刻ｔ４１で、アクセルペダルから足が戻されて到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏがアップシフト側に変化すると、足戻しアップシフトを開始し、同時に停滞条件が成立しているかを判断する。ここでは、停滞条件が成立している場合を想定しているので、通常よりも過渡応答の時間を長くしてスルー変速比Ｒａｔｉｏを到達スルー変速比ＤＲａｔｉｏに向けて制御する。
【００９８】
これにより、バリエータ変速比ｖＲａｔｉｏが最Ｈｉｇｈ変速比に到達するまでに要する時間（時刻ｔ４１から時刻ｔ４２までの期間）が通常時と比べて長くなる。そのため、バリエータ変速比ｖＲａｔｉｏが最Ｈｉｇｈ変速比に到達してからイナーシャフェーズが開始されるまでの時間（時刻ｔ４２から時刻ｔ４３までの期間）が短くなり停滞期間を短くすることができる。したがって、変速時における滑らかな回転変化が損なわれるのを抑制でき、運転性能の悪化を抑制できる。そして、準備フェーズ及びトルクフェーズの実施期間を短縮すればより顕著にその効果を得ることができる。
【００９９】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【０１００】
例えば上記各実施形態では、スルー変速比Ｒａｔｉｏを基準に停滞判定を実施したが、プライマリ回転速度Ｎｐｒｉを基準にして以下の条件式（３）及び（４）によって停滞判定を実施してもよい。
【０１０１】
プライマリ回転速度＜（停滞回転速度＋第３所定値） …（３）
到達プライマリ回転速度＜（停滞回転速度−第４所定値） …（４）
但し、停滞回転速度＝変速機出力回転×バリエータ最Ｈｉｇｈ変速比×副変速機構の第１変速段の変速比
【０１０２】
また、第１所定値及び第２所定値を一定の値としていたが、車速や油温、アクセルペダル踏込量に応じて可変としてもよい。
【０１０３】
また、副変速機構３０は前進用の変速段として１速と２速の２段を有する変速機構としたが、副変速機構３０を前進用の変速段として３段以上の変速段を有する変速機構としてもよい。
【０１０４】
また、副変速機構３０をラビニョウ型遊星歯車機構を用いて構成したが、このような構成に限定されない。例えば、副変速機構３０は、通常の遊星歯車機構と摩擦締結要素を組み合わせて構成してもよいし、あるいは、ギヤ比の異なる複数の歯車列で構成される複数の動力伝達経路と、これら動力伝達経路を切り換える摩擦締結要素とによって構成してもよい。
【０１０５】
また、プーリ２１、２２の可動円錐板を軸方向に変位させるアクチュエータとして油圧シリンダ２３ａ、２３ｂを備えているが、アクチュエータは油圧で駆動されるものに限らず電気的に駆動されるものあってもよい。
【０１０６】
また、モード切換変速比を低速モード最Ｈｉｇｈ変速比と等しい値に設定しているが、ここでいう「等しい」には略等しい場合も含まれ、そのような場合も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１０７】
また、上述の説明においては、無段変速機構としてベルト及びプーリを使用するいわゆるベルト式無段変速機構を例示して説明したが、これには限定されない。たとえばチェーン及びプーリを使用するいわゆるチェーン式無段変速機構や、パワーローラ及び入出力ディスクを使用するいわゆるトロイダル式無段変速機構であってもよい。
【符号の説明】
【０１０８】
４ 無段変速機（車両用無段変速機）
２０ ベルト式無段変速機構（無段変速機構）
３０ 副変速機構
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速比を無段階に変更することができる無段変速機構と、
前記無段変速機構に対して直列に設けられ、前進用変速段として第１変速段とこの第１変速段よりも変速比の小さな第２変速段とを含み、複数の摩擦締結要素を選択的に締結又は解放することで前記第１変速段と前記第２変速段とを切り換える副変速機構と、
を備える車両用無段変速機の制御装置であって、
車両の運転状態に基づいて達成すべき前記無段変速機構及び前記副変速機構の全体の変速比を到達変速比として設定する到達変速比設定手段と、
前記全体の変速比が前記到変速比に所定の過渡応答で追従するように前記無段変速機構及び前記副変速機構を制御する変速制御手段と、
アップシフト中に、前記全体の変速比が変化しなくなる停滞期間が発生するか否かを判定する停滞判定手段と、
前記停滞期間が発生すると判定したときに、前記副変速機構がイナーシャフェーズに入るまでの時間を短縮する短縮制御手段と、
を備えることを特徴とする車両用無段変速機の制御装置。
【請求項２】
前記短縮制御手段は、
前記副変速機構のトルクフェーズにおいて、解放側摩擦締結要素及び締結側摩擦締結要素の供給油圧の変化速度を通常時よりも増大させることでトルクフェーズの実施期間を短縮し、イナーシャフェーズに入るまでの時間を短縮する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用無段変速機の制御装置。
【請求項３】
前記短縮制御手段は、
前記副変速機構の準備フェーズ終了時間を通常時よりも早くすることで準備フェーズの実施期間を短縮し、イナーシャフェーズに入るまでの時間を短縮する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用無段変速機の制御装置。
【請求項４】
前記副変速機構の準備フェーズ終了時間を通常時よりも早くするときは、準備フェーズ中に設定される締結側摩擦締結要素のスタンバイ圧を通常時よりも高くする
ことを特徴とする請求項３に記載の車両用無段変速機の制御装置。
【請求項５】
前記停滞期間が発生すると判定したときは、前記過渡応答の時間を長くする
ことを特徴とする請求項１から４までのいずれか１つに記載の車両用無段変速機の制御装置。
【請求項６】
前記停滞判定手段は、
前記無段変速機構の最Ｈｉｇｈ変速比に前記副変速機構の前記第１変速段の変速比を掛けて求まる停滞変速比に第１所定値を足した第１閾値よりも前記全体の変速比が小さく、かつ、前記停滞変速比から第２所定値を引いた第２閾値よりも前記到達変速比が小さいときに停滞期間が発生すると判定する
ことを特徴とする請求項１から５までのいずれか１つに記載の車両用無段変速機の制御装置。
【請求項１】
変速比を無段階に変更することができる無段変速機構と、
前記無段変速機構に対して直列に設けられ、前進用変速段として第１変速段とこの第１変速段よりも変速比の小さな第２変速段とを含み、複数の摩擦締結要素を選択的に締結又は解放することで前記第１変速段と前記第２変速段とを切り換える副変速機構と、
を備える車両用無段変速機の制御装置であって、
車両の運転状態に基づいて達成すべき前記無段変速機構及び前記副変速機構の全体の変速比を到達変速比として設定する到達変速比設定手段と、
前記全体の変速比が前記到変速比に所定の過渡応答で追従するように前記無段変速機構及び前記副変速機構を制御する変速制御手段と、
アップシフト中に、前記全体の変速比が変化しなくなる停滞期間が発生するか否かを判定する停滞判定手段と、
前記停滞期間が発生すると判定したときに、前記副変速機構がイナーシャフェーズに入るまでの時間を短縮する短縮制御手段と、
を備えることを特徴とする車両用無段変速機の制御装置。
【請求項２】
前記短縮制御手段は、
前記副変速機構のトルクフェーズにおいて、解放側摩擦締結要素及び締結側摩擦締結要素の供給油圧の変化速度を通常時よりも増大させることでトルクフェーズの実施期間を短縮し、イナーシャフェーズに入るまでの時間を短縮する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両用無段変速機の制御装置。
【請求項３】
前記短縮制御手段は、
前記副変速機構の準備フェーズ終了時間を通常時よりも早くすることで準備フェーズの実施期間を短縮し、イナーシャフェーズに入るまでの時間を短縮する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用無段変速機の制御装置。
【請求項４】
前記副変速機構の準備フェーズ終了時間を通常時よりも早くするときは、準備フェーズ中に設定される締結側摩擦締結要素のスタンバイ圧を通常時よりも高くする
ことを特徴とする請求項３に記載の車両用無段変速機の制御装置。
【請求項５】
前記停滞期間が発生すると判定したときは、前記過渡応答の時間を長くする
ことを特徴とする請求項１から４までのいずれか１つに記載の車両用無段変速機の制御装置。
【請求項６】
前記停滞判定手段は、
前記無段変速機構の最Ｈｉｇｈ変速比に前記副変速機構の前記第１変速段の変速比を掛けて求まる停滞変速比に第１所定値を足した第１閾値よりも前記全体の変速比が小さく、かつ、前記停滞変速比から第２所定値を引いた第２閾値よりも前記到達変速比が小さいときに停滞期間が発生すると判定する
ことを特徴とする請求項１から５までのいずれか１つに記載の車両用無段変速機の制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１１−２１７１７（Ｐ２０１１−２１７１７Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６９１６１（Ｐ２００９−１６９１６１）
【出願日】平成２１年７月１７日（２００９．７．１７）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【出願人】（０００２３１３５０）ジヤトコ株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１７日（２００９．７．１７）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【出願人】（０００２３１３５０）ジヤトコ株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
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