JP2010190371A - 車両用動力伝達装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ニュートラル制御が実施可能な車両用動力伝達装置の制御装置において、ニュートラル制御時にさらに燃費を向上させることができる車両用動力伝達装置の制御装置を提供する。
【解決手段】ニュートラル制御手段実施中は、エンジン１２によって作動されるオイルポンプ２８の吐出容量を低下させる吐出容量低下手段１７２を備えるため、オイルポンプ負荷が低減される。したがって、エンジン１２にかかる負荷が低減されて、エンジン出力をさらに低減させることができるため、燃費をさらに向上させることができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、車両用動力伝達装置の制御装置に係り、特に、ニュートラル制御時の燃費向上に関するものである。

車両用動力伝達装置の油圧制御回路に供給される油圧は、一般に、エンジンによって駆動される機械式のオイルポンプから吐出される作動油を元圧として供給される。従来の車両においては、吐出容量が不変の定容積型ポンプである歯車式のギヤポンプが多用されているが、例えば特許文献１のように、第１油圧ポンプと第２油圧ポンプとを備え、それぞれの油圧ポンプの供給先を、電磁弁によって車両の状態に応じて適宜切り換えることにより、オイルポンプ全体としての吐出容量を変更するものが実現されている。

また、近年では、走行ポジションにおいて例えばフットブレーキがオン状態であり車速が零である等の所定のニュートラル制御条件が成立した場合に、エンジンから駆動輪までの間の動力伝達経路に介設された係合装置をスリップ状態乃至解放状態として、その動力伝達経路を動力伝達抑制状態とすることにより、エンジンのアイドリング負荷を抑制するニュートラル制御可能な車両用動力伝達装置が実現されている。例えば、特許文献２の自動変速機の制御装置がその一例である。

特開昭６１−２１５８５３号公報 特開２００８−２７５０００号公報

ところで、ニュートラル制御を実施することで、エンジンにかかる負荷を低減させて燃費を向上させているが、環境意識の高まり等による要請からさらなる燃費を向上させる技術が必要とされていた。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、ニュートラル制御が実施可能な車両用動力伝達装置の制御装置において、ニュートラル制御時にさらに燃費を向上させることができる車両用動力伝達装置の制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するための、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、(a)走行ポジションにおいて所定のニュートラル制御条件が成立した場合にエンジンから駆動輪までの間の動力伝達経路に介設された係合装置をスリップ状態乃至解放状態として該動力伝達経路を動力伝達抑制状態とすることによりエンジンのアイドリング負荷を抑制するニュートラル制御手段を有する車両用動力伝達装置の制御装置であって、(b)前記ニュートラル制御手段実施中は、エンジンによって作動されるオイルポンプの吐出容量を低下させる吐出容量低下手段を備えることを特徴とする。

また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記オイルポンプは、エンジンによってそれぞれ駆動される第１ポンプと第２ポンプとを備え、前記第１ポンプから吐出される作動油は、油圧制御回路の元圧油路に常時供給され、前記第２ポンプから吐出される作動油は前記油圧制御回路の元圧油路または他の油路へ切換バルブによって選択的に供給されるものであり、前記吐出容量低下手段は、ニュートラル制御時において、前記第２ポンプから吐出される作動油が前記他の油路に供給されるように前記切換バルブを切り換えることを特徴とする。

また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項２の車両用動力伝達装置の制御装置において、前記第２ポンプから前記他の油路に供給される作動油は、前記車両用動力伝達装置の潤滑油として供給されることを特徴とする。

また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項１乃至３のいずれか１つの車両用動力伝達装置の制御装置において、前記車両用動力伝達装置は、前記動力伝達経路にベルト式無段変速機を含むことを特徴とする。

請求項１にかかる発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記ニュートラル制御手段実施中は、エンジンによって作動されるオイルポンプの吐出容量を低下させる吐出容量低下手段を備えるため、オイルポンプ負荷が低減される。したがって、エンジンにかかる負荷が低減されて、エンジン出力をさらに低減させることができるため、燃費をさらに向上させることができる。

また、請求項２にかかる発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記吐出容量低下手段は、ニュートラル制御時において、前記第２ポンプから吐出される作動油が前記他の油路に供給されるように前記切換バルブを切り換えるため、第２ポンプから吐出される作動油が油圧制御回路の元圧供給油路へ供給されない。したがって、第２ポンプにかかるオイルポンプ負荷が小さくなるため、オイルポンプ全体として負荷が低減される。

また、請求項３にかかる発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記第２ポンプから前記他の油路に供給される作動油は、前記車両用動力伝達装置の潤滑油として供給されるため、第２ポンプにかかるポンプ負荷が小さくなる。

また、請求項４にかかる発明の車両用動力伝達装置の制御装置によれば、前記車両用動力伝達装置は、前記動力伝達経路にベルト式無段変速機を含むため、特に大きな流量を必要とするベルト式無段変速機すなわちオイルポンプにかかる負荷が大きいベルト式無段変速機において、ニュートラル制御時の吐出量を低減させることで、効果的に燃費を向上させることができる。

本発明の一実施例である車両用動力伝達装置の骨子図である。 図１の車両用動力伝達装置の作動状態を表す係合作動表である。 図１の車両用動力伝達装置などを制御するために車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。 入力側油圧シリンダおよび出力側油圧シリンダに作動油を供給する油圧制御回路の一部を簡略的に示したものである。 図１の無段変速機の変速制御において目標入力回転速度を求める際に用いられる変速マップの一例を示す図である。 図３の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 図１の無段変速機の挟圧力制御において変速比等に応じて必要油圧を求める必要油圧マップの一例を示す図である。 図３の電子制御装置の制御作動の要部すなわちニュートラル制御時において、オイルポンプにかかる負荷を低減することで燃費を向上させるための制御作動を説明するためのフローチャートである。 本発明の他の実施例である油圧制御回路の一部を簡略的に示した図である。

ここで、好適には、前記切換バルブは電磁弁によって電気的に制御されるものである。このようにすれば、ニュートラル制御の実施に応じて、速やかに切換バルブを切り換えることができる。

また、好適には、前記切換バルブは油圧を受け入れる油圧を備え、その油圧の大きさに基づいて油路が機械的に切り換えられるものである。このようにすれば、機械的に切換バルブが切り換えられるので、電磁弁等を省略することができる。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明の一実施例である車両用動力伝達装置１０の骨子図である。この車両用動力伝達装置１０は、横置き型の自動変速機であって、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車両に好適に採用されるものであり、走行用の動力源として機能するエンジン１２を備えている。内燃機関にて構成されているエンジン１２の出力は、エンジン１２のクランク軸、流体伝動装置としてのトルクコンバータ１４から前後進切換装置１６、入力軸３６、ベルト式無段変速機１８、出力軸４４、減速歯車装置２０を介して終減速機２２に伝達され、左右の駆動輪２４Ｌ、２４Ｒに分配される。なお、本実施例のベルト式無段変速機１８が、本発明の自動変速機に対応している。

トルクコンバータ１４は、エンジン１２のクランク軸に連結されたポンプ翼車１４ｐ、およびタービン軸３４を介して前後進切換装置１６に連結されたタービン翼車１４ｔを備えており、流体を介して動力伝達を行うようになっている。また、それらのポンプ翼車１４ｐおよびタービン翼車１４ｔの間には、ロックアップクラッチ２６が設けられており、図示しない油圧制御装置の切換弁などよって係合側油室および解放側油室に対する油圧供給が切り換えられることにより、係合または解放されるようになっており、完全係合されることによってポンプ翼車１４ｐおよびタービン翼車１４ｔは一体回転させられる。上記ポンプ翼車１４ｐには、ベルト式無段変速機１８を変速制御したりベルト挟圧力を発生させたり、或いは各部に潤滑油を供給したりするための油圧を発生させる後述する機械式のオイルポンプ２８が設けられている。

前後進切換装置１６は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置を主体として構成されており、トルクコンバータ１４のタービン軸３４はサンギヤ１６ｓに一体的に連結され、ベルト式無段変速機１８の入力軸３６は、キャリヤ１６ｃに一体的に連結されている一方、キャリヤ１６ｃとサンギヤ１６ｓは前進用クラッチＣ１を介して選択的に連結され、リングギヤ１６ｒは後進用ブレーキＢ１を介してハウジングに選択的に固定されるようになっている。前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１は、何れも油圧シリンダによって摩擦係合させられる油圧式摩擦係合装置であり、図２に示されるように、前進用クラッチＣ１が係合させられると共に後進用ブレーキＢ１が解放されることにより、前後進切換装置１６は一体回転状態とされることにより前進用動力伝達経路が成立させられて、前進方向の回転が減速されることなくベルト式無段変速機１８側へ伝達される一方、後進用ブレーキＢ１が係合させられると共に前進用クラッチＣ１が解放されることにより、前後進切換装置１６は後進用動力伝達経路が成立させられて、入力軸３６はタービン軸３４に対して逆方向に回転させられるようになり、後進方向の回転がベルト式無段変速機１８側へ伝達される。また、前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１が共に解放されると、前後進切換装置１６は動力伝達を遮断するニュートラル（遮断状態）状態になる。

ベルト式無段変速機１８は、入力軸３６に設けられている入力側部材である有効径が可変の入力側可変プーリ４２と、出力軸４４に設けられている出力側部材である有効径が可変の出力側可変プーリ４６と、それらの可変プーリ４２、４６に巻き掛けられた摩擦接触する動力伝達部材として機能する伝動ベルト４８とを備えており、可変プーリ４２、４６と伝動ベルト４８との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。可変プーリ４２および４６は、入力軸３６および出力軸４４にそれぞれ固定された固定シーブ４２ａおよび４６ａと、入力軸３６および出力軸４４に対して軸心まわりの相対回転不能且つ、軸心方向の移動可能に設けられた可動シーブ４２ｂおよび４６ｂと、それらの間のＶ溝幅が可変とする推力を付与する入力側油圧シリンダ４２ｃおよび出力側油圧シリンダ４６ｃとを備えて構成されており、入力側可変プーリ４２の入力側油圧シリンダ４２ｃの油圧が制御されることにより、両可変プーリ４２、４６のＶ溝幅が変化して伝動ベルト４８の掛かり径（有効径）が変更され、変速比γ（＝入力軸回転速度Ｎin／出力軸回転速度Ｎout）が連続的に変化させられる。一方、出力側可変プーリ４６の出力側油圧シリンダ４６ｃの油圧が制御されることにより、伝動ベルト４８を挟圧する挟圧力が変更される。また、伝動ベルト４８は、例えば多数の金属製の駒に左右に複数枚に重ねられたスチールバンドをはめた構造となっている。

図３は、図１の車両用動力伝達装置１０などを制御するために車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。本発明の変速制御装置に対応する電子制御装置５０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン１２の出力制御やベルト式無段変速機１８の変速制御およびベルト挟圧力制御やロックアップクラッチ２６のトルク容量制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用や無段変速機１８およびロックアップクラッチ２６の油圧制御用等に分けて構成される。

電子制御装置５０には、エンジン回転速度センサ５２により検出されたクランク軸回転角度（位置）ＡＣＲ（°）およびエンジン１２の回転速度（エンジン回転速度）Ｎ_Ｅに対応するクランク軸回転速度を表す信号、タービン回転速度センサ５４により検出されたタービン軸３４の回転速度（タービン回転速度）Ｎ_Ｔを表す信号、入力軸回転速度センサ５６により検出された無段変速機１８の入力回転速度である入力軸３６の回転速度（入力軸回転速度）Ｎinを表す信号、車速センサ（出力軸回転速度センサ）５８により検出された無段変速機１８の出力回転速度である出力軸４４の回転速度（出力軸回転速度）Ｎoutすなわち出力軸回転速度Ｎoutに対応する車速Ｖを表す車速信号、スロットルセンサ６０により検出されたエンジン１２の吸気配管に備えられた電子スロットル弁のスロットル弁開度θ_ＴＨを表すスロットル弁開度信号、冷却水温センサ６２により検出されたエンジン１２の冷却水温Ｔ_Ｗを表す信号、ＣＶＴ油温センサ６４により検出された無段変速機１８等の油圧回路の油温Ｔ_ＣＶＴを表す信号、アクセル開度センサ６６により検出されたアクセルペダル６８の操作量であるアクセル開度Ａccを表すアクセル開度信号、フットブレーキスイッチ７０により検出された常用ブレーキであるフットブレーキの操作の有無Ｂ_ＯＮを表すブレーキ操作信号、レバーポジションセンサ７２により検出されたシフトレバー７４のレバーポジション（操作位置）Ｐ_ＳＨを表す操作位置信号などが供給されている。

また、電子制御装置５０からは、エンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓ_Ｅ、例えば電子スロットル弁の開閉を制御するためのスロットルアクチュエータ７６を駆動するスロットル信号や燃料噴射装置７８から噴射される燃料の量を制御するための噴射信号や点火装置８０によるエンジン１２の点火時期を制御するための点火時期信号などが出力される。また、ベルト式無段変速機１８の変速比γを変化させる為の変速制御指令信号Ｓ_Ｔ例えば駆動側油圧シリンダ４２ｃへの作動油の流量を制御する変速制御用ソレノイド弁ＤＳ１および変速制御用ソレノイド弁ＤＳ２を駆動するための指令信号、伝動ベルト４８の挟圧力を調整させる為の挟圧力制御指令信号Ｓ_Ｂ例えばベルト挟圧力制御油圧Ｐdを調圧するリニアソレノイド弁ＳＬＳを駆動するための指令信号、ライン油圧ＰＬを制御するリニアソレノイド弁ＳＬＴやリニアソレノイド弁ＳＬＳを駆動するための指令信号などが油圧制御回路１０１へ出力される。

シフトレバー７４は、例えば運転席の近傍に配設され、順次位置させられている５つのレバーポジション「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、および「Ｌ」のうちの何れかへ手動操作されるようになっている。

「Ｐ」ポジション（レンジ）は車両用動力伝達装置１０の動力伝達経路を解放しすなわち車両用駆動装置１０の動力伝達が遮断されるニュートラル状態（中立状態）とし且つメカニカルパーキング機構によって機械的に出力軸４４の回転を阻止（ロック）するための駐車ポジション（位置）であり、「Ｒ」ポジションは出力軸４４の回転方向を逆回転とするための後進走行ポジション（位置）であり、「Ｎ」ポジションは車両用駆動装置１０の動力伝達が遮断されるニュートラル状態とするための中立ポジション（位置）であり、「Ｄ」ポジションはベルト式無段変速機１８の変速を許容する変速範囲で自動変速モードを成立させて自動変速制御を実行させる前進走行ポジション（位置）であり、「Ｌ」ポジションは強いエンジンブレーキが作用させられるエンジンブレーキポジション（位置）である。このように、「Ｐ」ポジションおよび「Ｎ」ポジションは動力伝達経路をニュートラル状態とし車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであり、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジションおよび「Ｌ」ポジションは動力伝達経路を動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態とし車両を走行させるときに選択される走行ポジションである。

図４は、入力側油圧シリンダ４２ｃおよび出力側油圧シリンダ４６ｃに作動油を供給する油圧制御回路１０１の一部を簡略的に示したものである。図４において、オイルパン８１からストレーナ８２を介して吸引された作動油は、後述するオイルポンプ２８によって昇圧させられてライン油圧ＰＬの元圧として元圧供給油路８６に供給される。元圧供給油路８６の作動油圧、すなわち、ポンプ吐出圧はソレノイド弁ＳＬＴから出力される信号油圧Ｐ_ＳＬＴに基づいて制御される調圧弁（レギュレータバルブ）８８によって調圧されてライン油圧ＰＬとなる。このライン油圧ＰＬが、元圧供給油路８６から分岐された油路９０側に供給されると、油路９０に設けられている調圧弁９２によって調圧される。調圧弁９２は、ライン油圧ＰＬを元圧としてベルト挟圧制御ソレノイド弁ＳＬＳから出力される信号油圧Ｐ_ＳＬＳに基づいて制御される調圧弁であり、調圧された作動油は、出力側油圧シリンダ４６ｃ（ＳＥＣ．ＳＨＥＡＶＥ）へ供給される。このように、出力側油圧シリンダ４６ｃへの油圧Ｐｄ（ベルト狭圧力制御油圧Ｐｄ）が調圧制御されることで、入力側可変プーリ４２と出力側可変プーリ４６との間に巻き掛けられた伝動ベルト４８のベルト挟圧力が調整される。

一方、元圧供給油路８６から油路９４側に供給される作動油は、変速比コントロール弁９６に供給される。変速比コントロール弁９６は、変速制御用ソレノイド弁ＤＳ１および変速制御用ソレノイド弁ＤＳ２により、ライン油圧供給ポート９８、ドレンポート１００、および入力側可変プーリ４２の入力側油圧シリンダ４２ｃの出力ポート１０２の連通および非連通が切り換えられる。例えば、変速制御用ソレノイド弁ＤＳ１がＯＮ状態であると、ライン油圧供給ポート９８と出力ポート１０２とが連通させられ、ライン油圧ＰＬが入力側油圧シリンダ４２ｃに供給される。一方、変速制御用ソレノイド弁ＤＳ２がＯＮ状態であると、出力ポート１０２とドレンポート１００とが連通状態となり、入力側油圧シリンダ４２ｃから作動油が排出される。このように、入力側油圧シリンダ４２ｃに対して作動油を給排制御することにより、入力側可変プーリ４２に巻き掛けられている伝動ベルト４８の回転半径が適宜変化させられ、ベルト式無段変速機１８の変速比が連続的に変化される。また、本実施例のライン油圧ＰＬは、ソレノイド弁ＳＬＴを介して調圧弁８８によって制御され、出力側油圧シリンダ４６ｃの油圧室に供給されるベルト挟圧力制御油圧Ｐｄ［MPa］は、ベルト挟圧制御ソレノイド弁ＳＬＳを介して調圧弁９２によって制御され、それぞれ独立に制御可能に構成されている。モジュレータ油圧Ｐ_Ｍは、電子制御装置５０によってデューティ制御されるソレノイド弁ＤＳ１の出力油圧である制御油圧Ｐ_ＤＳ１およびデューティ制御されるソレノイド弁ＤＳ２の出力油圧である制御油圧Ｐ_ＤＳ２の元圧となるものであって、図示しないモジュレータバルブにより一定圧に調圧されるようになっている。なお、油圧制御回路１０１に備えられている各種ソレノイド弁は、図示しない車速センサやアクセル開度センサ等から供給される各諸元に基づいて、電子制御装置５０によって好適に制御される。

例えば図５に示すような車両の運転性と燃費性とを両立するように実験的に求められた、アクセル開度Ａccをパラメータとして車速Ｖと無段変速機１８の目標入力回転速度である目標入力軸回転速度Ｎintとの関係（変速マップ）が予め記憶されており、その関係（変速マップ）から実際の車速Ｖおよびアクセル開度Ａccで示される車両状態に基づいて所定回転部材としての入力軸３６の目標入力軸回転速度Ｎintが設定される。そして、その設定された目標入力軸回転速度Ｎintと実際の入力軸回転速度Ｎin（以下、目標入力軸回転速度Ｎintとの関係で紛らわしい場合には「実入力軸回転速度Ｎin」と表す）とが一致するように、それ等の回転速度差（偏差）ΔＮin（＝Ｎint−Ｎin）に応じてベルト式無段変速機１８の変速がフィードバック制御により実行される、すなわち駆動側油圧シリンダ４２ｃに対する作動油の供給および排出により両可変プーリ４２、４６のＶ溝幅が変化させられて変速比γがフィードバック制御により連続的に変化させられる。

図５の変速マップは変速条件に相当するもので、アクセル開度Ａccや車速Ｖなどをパラメータとする実験的に定められた演算式などでもよく、車速Ｖが小さくアクセル開度Ａccが大きい程大きな変速比γになる目標入力軸回転速度Ｎintが設定されるようになっている。また、車速Ｖは出力軸回転速度Ｎoutに対応するため、入力軸回転速度Ｎinの目標値である目標入力軸回転速度Ｎintは目標変速比γ^＊（＝Ｎint／Ｎout）に対応し、無段変速機１８の最小変速比γminと最大変速比γmaxの範囲内で定められる。

但し、入力軸回転速度Ｎinの目標値として目標入力軸回転速度Ｎintをそのまま設定しても良いが、好適には、加速走行時や減速走行時（コースト走行時）や変速過渡時等の走行状態に応じて目標入力軸回転速度Ｎintを処理した値である基本目標入力軸回転速度Ｎint_bcを設定し、その基本目標入力軸回転速度Ｎint_bcに基づいて最終的な入力軸回転速度Ｎinの目標値である過渡目標入力軸回転速度Ｎint_trsを設定する。従って、この場合には、その過渡目標入力軸回転速度Ｎint_trsと実入力軸回転速度Ｎinとが一致するように、それ等の回転速度差（偏差）ΔＮint_trs（＝Ｎint_trs−Ｎin）に応じて無段変速機１８の変速がフィードバック制御により実行される。

図４に示すように、オイルポンプ２８は、エンジン１２によって駆動される定容積型の第１ポンプ１１０および第２ポンプ１１２を備えている。第１ポンプ１１０および第２ポンプ１１２は、例えば、互いに噛み合う内歯歯車と外歯歯車とからなる公知である歯車式のギヤポンプで構成され、エンジン１２の駆動によって内歯歯車が回転させられることで、ストレーナ８２を介して吸入された作動油が図示しない吐出口から吐出される。第１ポンプ１１０から吐出される作動油は、常時元圧供給油路８６に供給されている。一方、第２ポンプから吐出される作動油は、切換バルブ１１４によってその供給先が選択的に切り換えられる。

切換バルブ１１４は、第２ポンプ１１２から吐出される作動油が供給される入力ポート１１６と、元圧供給油路８６と連通する第１出力ポート１１８と、動力伝達装置１０の各潤滑要素ＬＵＢへ供給される潤滑油路１１９（本発明の他の油路に相当）と連通する第２出力ポート１２０と、切換バルブ１１４の油路を切り換えるための図示しないスプールと、上記スプールを一方向側へ付勢するスプリング１２２と、切換ソレノイド弁ＳＬから出力される切換油圧Ｐ_ＳＬを受け入れる図示しない油室とを備えている。

そして、切換ソレノイド弁ＳＬから切換油圧Ｐ_ＳＬが出力されない場合、スプリング１２２の付勢力によってスプールが一方向側に移動させられる。このとき、切換バルブ１１４は、図４に示すように、入力ポート１１６と第１出力ポート１１８とを連通させる。したがって、元圧供給油路８６には、第１ポンプ１１０および第２ポンプ１１２から作動油が供給される。一方、切換ソレノイド弁ＳＬから切換油圧Ｐ_ＳＬが出力されると、スプリング１２２の付勢力に抗ってスプールが他方向側へ移動させられる。このとき、切換バルブ１１４では、入力ポート１１６と第２出力ポート１２０とが連通するように油路が切り換えられる。したがって、第２ポンプ１１２から吐出される作動油は、潤滑油路１１９を介して動力伝達装置１０の各潤滑要素ＬＵＢへ供給されることとなる。

図６は、電子制御装置５０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図６において、変速制御手段１５２は、例えば図５に示すような予め記憶された変速マップ（変速条件）に従って、実際の車速Ｖおよびアクセル開度Ａccで示される車両状態に基づいて目標変速比γ^＊（＝Ｎint／Ｎout）に対応する目標入力軸回転速度Ｎintを逐次設定する。

そして、変速制御手段１５２は、無段変速機１８の実際の変速比γ（＝Ｎin／Ｎout）が目標変速比γ^＊に近づくように駆動側プーリ４２における伝動ベルト４８の巻付け径（有効径）を制御するフィードバック制御を実行することにより、無段変速機１８の変速を行う。実入力軸回転速度Ｎinに着目して表現すれば、変速制御手段１５２は、実入力軸回転速度Ｎinが上記設定した目標入力軸回転速度Ｎintと一致するように、すなわち回転速度差（偏差）ΔＮin（＝Ｎint−Ｎin）を解消するように、その回転速度差ΔＮinに応じて無段変速機１８の変速を上記フィードバック制御により実行する。すなわち、変速制御手段１５２は、駆動側油圧シリンダ（駆動側油圧アクチュエータ）４２ｃに対する作動油の給排を制御して無段変速機１８の変速を行う。具体的には、駆動側油圧シリンダ４２ｃに対する作動油の流量Ｑ_ＣＶＴを制御する上記フィードバック制御の実行により両可変プーリ４２、４６のＶ溝幅を変化させる変速制御指令信号（油圧指令）Ｓ_Ｔを油圧制御回路１０１へ出力して変速比γを連続的に変化させる。ここで、上記フィードバック制御において、上記駆動側油圧シリンダ４２ｃに対する作動油の流量Ｑ_ＣＶＴは変速時の変速比γの変化速度（変速速度）に対応しており、予め設定された制御式によって決定される。

ベルト挟圧力設定手段１５４は、例えば図７に示すような予め実験的に求められて記憶されたベルト挟圧力マップから、実際のアクセル開度Ａccおよび電子制御装置５０により実際の入力軸回転速度Ｎinおよび出力軸回転速度Ｎoutに基づいて算出される実変速比γ（＝Ｎin／Ｎout）で示される車両状態に基づいてベルト挟圧力Ｐd^＊を設定する。つまり、ベルト挟圧力設定手段１５４は、ベルト挟圧力Ｐd^＊が得られる為の出力側油圧シリンダ４６ｃのベルト挟圧Ｐdを設定する。なお、車速Ｖが前記変速比検出下限車速以下である場合は上記実変速比γは算出できないので、例えばその場合、ベルト挟圧力設定手段１５４は、その実変速比γは最大変速比γmaxであるとみなしてベルト挟圧力Ｐd^＊やベルト挟圧Ｐdを設定する。

ベルト挟圧力制御手段１５６は伝動ベルト４８が滑りを生じないようにベルト挟圧Ｐdを調圧する。具体的には、ベルト挟圧力制御手段１５６は、前記ベルト挟圧力設定手段１５４により設定されたベルト挟圧力Ｐd^＊が得られるように従動側油圧シリンダ４６ｃのベルト挟圧Ｐdを調圧する挟圧力制御指令信号Ｓ_Ｂを油圧制御回路１０１へ出力してベルト挟圧力Ｐd^＊を増減させる。

油圧制御回路１０１は、上記変速制御指令信号Ｓ_Ｔに従ってベルト式無段変速機１８の変速が実行されるように変速制御用ソレノイド弁ＤＳ１および変速制御用ソレノイド弁ＤＳ２を作動させて駆動側油圧シリンダ４２ｃへの作動油の供給・排出量を制御すると共に、上記挟圧力制御指令信号Ｓ_Ｂに従ってベルト挟圧力Ｐd^＊が増減されるようにリニアソレノイド弁ＳＬＳを作動させてベルト挟圧Ｐdを調圧する。

エンジン出力制御手段１５８は、エンジン１２の出力制御の為にエンジン出力制御指令信号Ｓ_Ｅ、例えばスロットル信号や噴射信号や点火時期信号などをそれぞれスロットルアクチュエータ７６や燃料噴射装置７８や点火装置８０へ出力する。例えば、エンジン出力制御手段１５８は、アクセル開度Ａccに応じたスロットル開度θ_ＴＨとなるように電子スロットル弁を開閉するスロットル信号をスロットルアクチュエータ７６へ出力してエンジントルクＴ_Ｅを制御する。

シフトポジション判定手段１６０は、レバーポジションＰ_ＳＨに基づいてすなわち各レバーポジションＰ_ＳＨのＯＮ信号に基づいて現在のレバーポジションＰ_ＳＨを判定したり、シフトレバー７４の操作履歴を判定する。例えば、シフトポジション判定手段１６０は、レバーポジションＰ_ＳＨに基づいてＮ→Ｄシフト判定、Ｎ→Ｒシフト判定、「Ｄ」ポジション判定、「Ｎ」ポジション判定、「Ｒ」ポジション判定等を行う。

係合制御手段１６２は、前記シフトポジション判定手段１６０によりＮ→Ｄシフト或いはＮ→Ｒシフトが行われたと判定されたとき、前進用クラッチＣ１或いは後進用ブレーキＢ１の過渡的な係合状態を制御するために係合ショックが抑制されるように係合油圧を緩やかに上昇させるための制御油圧Ｐ_ＳＬＴを出力し且つライン油圧ＰＬを調圧するために信号圧Ｐ_ＳＬＳを出力するシフト指令信号Ｓ_Ａを油圧制御回路１０１へ出力する。例えば、係合制御手段１６２は、リニアソレノイド弁ＳＬＴをデューティー制御するための指令信号SLTDUTYとして係合過渡油圧指令圧pcltexcを油圧制御回路１０１へ出力する。

また、ニュートラル制御手段１６４は、前記シフトポジション判定手段１６０によりレバーポジションＰ_ＳＨが「Ｄ」ポジション、または「Ｒ」ポジションと判断され、且つ、フットブレーキがオン状態Ｂ_ＯＮにあると判断されるなどのニュートラル制御条件が成立した場合、前後進切換装置１６の前進用クラッチＣ１または後進用ブレーキＢ１をスリップ状態乃至解放状態として、その動力伝達経路を動力伝達抑制状態とすることにより、エンジン１２のアイドリング負荷を抑制する。ニュートラル制御手段１６４は、前進用クラッチＣ１または後進用ブレーキＢ１をスリップ状態乃至解放状態とする指令信号Ｓ_Ｎを油圧制御回路１０１へ出力する。これに伴い、エンジン１２にかかる負荷が低減されるため、エンジン出力制御手段１５８が燃料噴射量を低減させる指令信号Ｓ_Ｅを出力することで、燃費が向上することとなる。なお、前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１が本発明の係合装置に相当する。

ニュートラル制御条件判定手段１６６は、シフトレバー７４が走行ポジション（すなわち「Ｄ」、「Ｒ」ポジション）において所定のニュートラル制御条件が成立するか否かを判定する。この所定のニュートラル制御条件は、例えば車両が停止中であってアクセルペダル６８が踏み込まれておらず、フットブレーキペダルが踏まれていることなどである。より具体的には、ニュートラル制御条件判定手段１６６は、例えばレバーポジションＰ_ＳＨが「Ｄ」ポジションまたは「Ｒ」ポジションであるときに、車速Ｖが所定の停止判定値以下であり且つフットブレーキスイッチ７０がオンＢ_ＯＮである場合に、ニュートラル制御条件が成立したと判定する。

エンジン回転判断手段１６８は、ニュートラル制御中において、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが予め設定されている所定値α以下か否かを判定する。ニュートラル制御中においては、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが所定値α以下となるように制御されており、エンジン回転判断手段１６８は、ニュートラル制御が正常に実施されているか否かを判断する保証手段として機能する。これより、所定値αは、ニュートラル制御時において設定される回転速度の閾値に設定される。

速度比判断手段１７０は、トルクコンバータ１４の速度比ｅ（タービン翼車１４ｔの回転速度／ポンプ翼車１４ｐの回転速度）が予め設定されている所定値β以上か否かを判定する。ニュートラル制御中においては、前後進切換装置１６が動力伝達抑制状態となっていることから、タービン翼車１４ｔが空転状態となっている。したがって、ポンプ翼車１４の回転に対してタービン翼車１４ｔが連れ回されるため、ニュートラル制御中は速度比ｅが大きくなる。これより、速度比判断手段１７０も同様に、ニュートラル制御が正常に実施されているか否かを判断する保証手段として機能する。また、速度比ｅが大きい場合、トルクコンバータ１４が必要とする作動油の流量も少なくなるので、上記トルクコンバータ１４が必要とする流量が少ないか否かを判断する手段でもある。なお、所定値βは予め実験や計算で求められており、ニュートラル制御時に設定される速度比ｅの閾値に設定される。

ところで、本実施例の油圧制御回路１０１では、上述したようにオイルポンプ２８は、第１ポンプ１１０および第２ポンプ１１２から構成されている。そして、通常走行時においては切換ソレノイド弁ＳＬから切換油圧Ｐ_ＳＬが出力されず、図４において切換バルブ１１４の入力ポート１１６と第１出力ポート１１８とが連通される。したがって、第１ポンプ１１０および第２ポンプ１１２の２つのポート（２ポート）から吐出される作動油が元圧供給油路８６に供給されることとなる。このように第１ポンプ１１０および第２ポンプ１１２の２つのポートから吐出される作動油が元圧供給油路８６に供給される状態では、それぞれのそれぞれのポンプに負荷がかかるため、オイルポンプ２８全体として、かかる負担が大きくなる。これに対して、ニュートラル制御時においては、油圧制御回路１０１において通常走行時よりも必要とされる作動油の流量が少なくなるため、オイルポンプ２８からの吐出量を低減させても構わない。

そこで、吐出容量低下手段１７２は、ニュートラル制御手段実施中において、エンジン１２によって作動されるオイルポンプ２８からの吐出容量を低下させる。具体的には、吐出容量低下手段１７２は、ニュートラル制御条件判断手段１６６、エンジン回転判断手段１６８、および速度比判断手段１７０によってニュートラル制御実施中と判断されると、切換バルブ１１４の油路を切り換えることで、入力ポート１１６と第２出力ポート１２０とを連通させる指令信号Ｓ_Ｓを油圧制御回路１０１へ出力する。これに従って、切換ソレノイド弁ＳＬから切換油圧Ｐ_ＳＬが出力されることで、切換バルブ１１４のスプールが他方向側へ移動させられて入力ポート１１６と第２出力ポート１２０とが連通させられる。なお、上記のように切換バルブ１１４の油路が切り換えられると、元圧供給油路８６には、第１ポンプ１１０の１つの出力ポート（１ポート）のみから作動油が供給されることとなる。

切換バルブ１１４の入力ポート１１６と第２出力ポート１２０とが連通されると、第２ポンプ１１２から吐出される作動油が車両用動力伝達装置１０の各潤滑要素ＬＵＢへ潤滑油として供給される。ここで、第２ポンプ１１２からの作動油が各潤滑要素ＬＵＢへ供給される場合、元圧供給油路８６側からの油圧がかからなくなり、元圧供給油路８６へ供給される場合と比べても第２ポンプ１１２にかかる負荷（オイルポンプ負荷）が小さくなるため、オイルポンプ２８全体としての負荷も同様に小さくなる。これに伴って、エンジン出力制御手段１５８は、エンジン１２への燃料噴射量をさらに低減することとなる。なお、第２出力ポート１２０は、各潤滑要素ＬＵＢへの潤滑油路１１９に連通するとしたが、直接オイルパン８１へ環流されるように構成されても構わない。或いは、再び切換バルブ１１４の入力ポート１１６と連通することで、循環されるように構成されても第２ポンプ１１２の負荷が低減される。

また、ニュートラル制御状態であっても所定の流量が必要となるが、その必要となる流量は、第１ポンプ１１０から吐出される作動油によって確保される。これより、第１ポンプ１１０は、少なくともニュートラル制御実施時において必要とされる流量が確保されるように設計される。なお、ニュートラル制御実施時において必要とされる流量は、実験または計算によって予め求められる。そして、第１ポンプ１１０および第２ポンプ１１２によって、走行時において必要とされる最大流量が確保できるように設計される。

図８は、電子制御装置５０の制御作動の要部すなわちニュートラル制御時において、オイルポンプ２８にかかる負荷を低減することで燃費を向上させるための制御作動を説明するためのフローチャートであって、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。

先ず、ニュートラル制御手段１６４およびニュートラル制御条件判断手段１６６に対応するステップＳＡ１（以下、ステップを省略する）において、ニュートラル制御実施中であるか否かが判定される。具体的には、シフトレバー７４が走行ポジション中において、フットブレーキペダルが踏み込まれて車速が所定値以下であるなどのニュートラル制御成立条件が成立し、ニュートラル制御が実施された状態であるか否かが判断される。ＳＡ１が否定される場合、ＳＡ１に戻り、ＳＡ１が肯定されるまで繰り返し同様の判定が実施される。ＳＡ１が肯定される場合、エンジン回転判断手段１６８に対応するＳＡ２において、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが予め設定されている所定値α以下となっている状態か否かが判断される。ＳＡ２が否定される場合、ニュートラル制御が解除されたものと判断され、ＳＡ１に戻り再度ニュートラル制御状態か否かの判断が実施される。ＳＡ２が肯定される場合、速度比判断手段１７０に対応するＳＡ３において、トルクコンバータ１４の速度比ｅ（タービン翼車１４ｔの回転速度／ポンプ翼車１４ｐの回転速度）が所定値β以上か否かが判定される。ＳＡ３が否定される場合、ニュートラル制御が解除されたものと判断され、ＳＡ１に戻り再度ニュートラル制御状態か否かの判断が実施される。

ＳＡ３が肯定される場合、吐出容量低下手段１７２に対応するＳＡ４において、切換バルブ１１４の油路が切り換えられて入力ポート１１６と第２出力ポート１２０とが連通され、元圧供給油路８６には第１ポンプ１１０からの出力ポートのみ（１ポート）から吐出された作動油が供給される。したがって、第２ポンプ１１２の作動油は各潤滑要素ＬＵＢへ供給される潤滑油路１１９に供給されることとなる。これにより、オイルポンプ２８（第２ポンプ１１２）にかかる負荷（オイルポンプ負荷）が低減されるに従い、エンジン１２の燃料噴射量が低減されるため、燃費がさらに向上することとなる。

上述のように、本実施例によれば、ニュートラル制御手段実施中は、エンジン１２によって作動されるオイルポンプ２８の吐出容量を低下させる吐出容量低下手段１７２を備えるため、オイルポンプ負荷が低減される。したがって、エンジン１２にかかる負荷が低減されて、エンジン出力をさらに低減させることができるため、燃費をさらに向上させることができる。

また、本実施例によれば、吐出容量低下手段１７２は、ニュートラル制御時において、前記第２ポンプから吐出される作動油が潤滑油路１１９に供給されるように切換バルブ１１４を切り換えるため、第２ポンプ１１２から吐出される作動油が油圧制御回路１０１の元圧供給油路８６へ供給されない。したがって、第２ポンプ１１２にかかるオイルポンプ負荷が小さくなるため、オイルポンプ２８全体として負荷が低減される。

また、本実施例によれば、第２ポンプ１１２から潤滑油路１１９に供給される作動油は、車両用動力伝達装置１０の潤滑油として供給されるため、第２ポンプ１１２に油圧がかからなくなり、第２ポンプ１１２にかかるポンプ負荷が小さくなる。

また、本実施例によれば、車両用動力伝達装置１０は、動力伝達経路にベルト式無段変速機１８を含むため、特に大きな流量を必要とするベルト式無段変速機１８すなわちオイルポンプ２８にかかる負荷が大きいベルト式無段変速機１８において、ニュートラル制御時の吐出量を低減させることで、効果的に燃費を向上させることができる。

つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図９は、本発明の他の実施例である油圧制御回路２００の一部を簡略的に示した図である。前述した実施例の油圧制御回路１０１と本実施例の油圧制御回路２００とを比較すると、オイルポンプ２０２が異なるのみであり、他の部分は共通する。したがって、オイルポンプ２０２について説明し、他の部分に関してはその説明を省略する。

オイルポンプ２０２は、エンジン１２によって駆動される第１ポンプ１１０および第２ポンプ１１２を備えており、前述の実施例と同様に、切換バルブ２０４によって第２ポンプ１１２から吐出される作動油の供給先が切り換えられるようになっている。ここで、切換バルブ２０４は、第２ポンプ１１２から吐出される作動油が供給される入力ポート２０６と、元圧供給油路８６と連通する第１出力ポート２０８と、動力伝達装置１０の図示しない各潤滑要素ＬＵＢへ供給される潤滑油路１１９と連通する第２出力ポート２１０と、切換バルブ２０４の油路を切り換えるための図示しないスプールと、元圧供給油路８６の油圧を受け入れることで上記スプールを一方向側に付勢する図示しない油室と、上記スプールを他方向側へ付勢するスプリング２１２とを備えている。

そして、元圧供給油路８６から切換バルブ２０４の油室内へ所定値δ以上の油圧が供給されている間は、スプリング２１１の付勢力に抗ってスプールが一方向側に移動させられ、図９に示すように、入力ポート２０６と第１出力ポート２０８とが連通させられる。したがって、第２ポンプ１１２から吐出される作動油は、第１出力ポート２０８を通って元圧供給油路８６に供給されることとなる。一方、元圧油路の油圧が低下して所定値δ以下となると、スプリング２１２の付勢力によってスプールが他方向側に移動させられ、入力ポート２０６と第２出力ポート２１０とが連通するように油路が切り換えられる。したがって、第２ポンプ２１２から吐出される作動油は、潤滑油路１１９を介して動力伝達装置１０の各潤滑要素ＬＵＢへ供給される。

ここで、ニュートラル制御時においては、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが低下するため、作動油の吐出量が低下して切換バルブ２０４の元圧供給油路８６の油圧を受け入れる図示しない油室の油圧が低下することとなる。したがって、ニュートラル制御時において設定されるエンジン回転速度Ｎ_Ｅに基づいて、元圧供給油路８６の油圧が所定値δ以下になるようにオイルポンプ２０２の吐出容量を設計することにより、ニュートラル制御時において、切換バルブ２０４のスプールが他方向側に移動させられて油路が切り換えられる。これに従い、入力ポート２０６と第２出力ポート２１０とが連通することで、第２ポンプ１１２の作動油が潤滑油路１１９に供給されることとなる。これより、第２ポンプ１１２の負荷（ポンプ負荷）が小さくなるため、エンジン出力制御手段１５８は、エンジン１２への燃料噴射量をさらに低減することとなる。なお、所定値αは、予め実験や計算によって求められ、ニュートラル制御時においてスプリング２１２の付勢力が元圧供給油路８６の油圧に基づくスプールの推力を上回るように設計される。このとき、スプリング２１２の弾性力やスプールの受圧面積等も考慮して適宜変更される。

上記のように、電気的に吐出量が変更されるだけでなく、機械的に吐出力が変更される構成であっても前述の実施例と同様の効果得られ、また切換ソレノイドバルブ等の電磁弁を省略することもできる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、エンジン１２によって駆動される２つポンプを備え、第２ポンプ１１２から吐出される作動油の供給先を切換バルブ１１４によって適宜切り換えることで、第２ポンプ１１２にかかる負荷を変更する構成であったが、本発明は作動油の吐出容量を変更可能な可変容量型のポンプであれば適宜適用することができる。

また、前述の実施例では、自動変速機としてベルト式無段変速機が適用されているが、本発明はベルト式無段変速機に限定されるものではなく、有段式の自動変速機やトロイダル式の無段変速機等であっても適用することができる。言い換えれば、ニュートラル制御が実施可能な自動変速機を有する車両用動力伝達装置であれば、本発明を適用することができる。

また、前述の実施例では、第２ポンプ１１２の作動油の供給先として、動力伝達装置１０の各潤滑要素に供給されているが、例えばロックアップクラッチ２６のロックアップ制御用など、比較的第２ポンプ１１２に負荷がかからないものであれば、他の用途に使用されるものであっても構わない。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：車両用動力伝達装置
１２：エンジン
１８：ベルト式無段変速機
２４：駆動輪
２８：オイルポンプ
５０：電子制御装置
８６：元圧供給油路
１０１：油圧制御回路
１１０：第１ポンプ
１１２：第２ポンプ
１１４：切換バルブ
１１９：潤滑油路（他の油路）
１６４：ニュートラル制御手段
１７２：吐出容量低下手段
Ｃ１：前進用クラッチ（係合装置）
Ｂ１：後進用ブレーキ（係合装置）

Claims (4)

1. 走行ポジションにおいて所定のニュートラル制御条件が成立した場合にエンジンから駆動輪までの間の動力伝達経路に介設された係合装置をスリップ状態乃至解放状態として該動力伝達経路を動力伝達抑制状態とすることによりエンジンのアイドリング負荷を抑制するニュートラル制御手段を有する車両用動力伝達装置の制御装置であって、
   前記ニュートラル制御手段実施中は、前記エンジンによって作動されるオイルポンプの吐出容量を低下させる吐出容量低下手段を備えることを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。
2. 前記オイルポンプは、エンジンによってそれぞれ駆動される第１ポンプと第２ポンプとを備え、前記第１ポンプから吐出される作動油は、油圧制御回路の元圧供給油路に常時供給され、前記第２ポンプから吐出される作動油は前記油圧制御回路の元圧供給油路または他の油路へ切換バルブによって選択的に供給されるものであり、
   前記吐出容量低下手段は、ニュートラル制御時において、前記第２ポンプから吐出される作動油が前記他の油路に供給されるように前記切換バルブを切り換えることを特徴とする請求項１の車両用動力伝達装置の制御装置。
3. 前記第２ポンプから前記他の油路に供給される作動油は、前記車両用動力伝達装置の潤滑油として供給されることを特徴とする請求項２の車両用動力伝達装置の制御装置。
4. 前記車両用動力伝達装置は、前記動力伝達経路にベルト式無段変速機を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つの車両用動力伝達装置の制御装置。

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