JPS59217051A - 車両用無段変速機の制御方法 - Google Patents

車両用無段変速機の制御方法

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JPS59217051A
JPS59217051A JP58089190A JP8919083A JPS59217051A JP S59217051 A JPS59217051 A JP S59217051A JP 58089190 A JP58089190 A JP 58089190A JP 8919083 A JP8919083 A JP 8919083A JP S59217051 A JPS59217051 A JP S59217051A
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JP
Japan
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speed
cvt
speed ratio
target engine
vehicle
Prior art date
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Application number
JP58089190A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Ito
寛 伊藤
Mitsuru Takada
充 高田
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/66Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • F16H61/662Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
    • F16H61/66254Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling
    • F16H61/66259Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling using electrical or electronical sensing or control means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車両用動力伝達装置として用いられる無段変
速機(以下「CvT」と言う。)の制御方法に関する。
CVTは、速度比e(’=出力側回転速度Nout /
入力側回転速度Nin )を連続的に制御することがで
き、燃料消費効率の優れた動力伝達装置として車両に用
いられる。本出願人はCVTの制御を改善するために先
願としての昭和58年特許願第17551号において目
標機関回転速度Noを吸気系スロットル開度θと車速V
との関数として設定することを開示した。しかしその先
願においてはCVTの速度比の制御限界を考慮せずに目
標機関回転速度NOを設定しているために、低スロツト
ル開度期間ではCVTの出力側の可動ディスクがストッ
パに当接しかつCVTの速度比eが制御可能範囲の最大
値に達した後も、なお実際の機関回転速度Neを目標機
関回転速度NOまで下降させようとして入力側の可動デ
ィスクの油圧シリンダへ油圧媒体が送り続けられるため
に、ベルトの張力がストッパ反力に因り増大してベルト
の寿命が低下するという不具合がある。
本発明の目的は、ベルトの寿命に支障を起こすことなく
 CVTを適切に制御することができるCVTの制御方
法を提供することである。
この目的を達成するために本発明によれば、車両の特定
の運転パラメータ、例えば吸気系スロットル開度θおよ
び車速■に関係して目標機関回転速度Noを設定し、実
際の機関回転速度Neが目標機関回転速度NOとなるよ
うに機関回転速度あるいはCVTの速度比eを制御する
CVTの制御方法において、CvTの速度比eが速度比
の制御可能範囲の最大値emaxより少し小さい値em
axs以下でCVTが運転されるように、目標機関回転
速度N’oの範囲を限定する。
したがって最大値emaxを越えてCVTの油圧シリン
ダへ油圧媒体が送り続けられることは回避され、CVT
のベルトに過大な張力がかかることが防止され、ベルト
の寿命を伸ばすことができる。
好ましい実施態様では、目標機関回転速度N。
の下限を、CVTの最大速度比emaxにおいて車速V
に対応する機関回転速度より少し大きい値とする。
・1図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図において、機関工のクランク軸2はクラッチ3を
介しψ佑ヒの入力軸5へ接続されている。1対の入力側
ディスク6a 、 6bは互いに対向的に設けられ、一
方の入力側ディスク6aは入力軸5に軸線方向へ相対移
動可能に設けられ、他方の入力側ディスク6bは入力軸
5に固定されている。また、1対の出力側ディスク7a
 +7bも互いに対向的に設けられ、一方の出力側ディ
スク7aは出力軸8に固定され、他方の出力側ディスク
7bは出力軸8に軸線方向へ移動可能に設けられている
。ベルト9は、等脚台形の横断面を有し、入力側ディス
ク6a、’6bと出力側ディスク7a l 7bの間に
掛けられている。
入力側ディスク6a 、 6bの対向面、および出力側
ディスク7a l 7bの対向面は半径方向外方へ進む
に連れて両者間の距離が増大するようにテーパ断面に形
成される。対向面間の距離の増減に関係して、入力側お
よび出方側ディスク6a。
6b 、 7a、 7bにおけるベル1−9の掛かり半
径が増減し、速度比および伝達トルクが変化する。
オイルポンプ14は油だめ15から吸込んだオイルを調
圧弁16へ送る。リニアソレノイド式の調圧弁16はド
レン17へのオイルの排出量を制御して油路18のライ
ン圧を制御する。油路18は出力側ディスク7bの油圧
シリンダへ接続されている。リニアソレノイド式流量制
御弁19は、入力側ディスク6a 、 6b間の押圧力
を増大Ne)を増大させる場合には入力側ディスク6a
の油圧シリンダへの油路2oと油路18との間の流通断
面積を増大させるとともに油路2oとドレン17との接
続を断ち、また入力側ディスク5a 、 6b間の押圧
力を減少させて速度比を減少させる場合には油路18と
20との接続を断つとともに油路20とドレン17との
間の流通断面積を制御する。回転角センサ23 、24
はそれぞれ入力側ディスク6bおよび出力側ディスク7
aの回転速度1’ltn + Noutを検出する。出
力側ディ ・スフ7bのシリンダ油圧、すなわちライン
圧はベルト9が滑らずにトルク伝達を確保できる慧小の
油圧に制御され、これによりポンプ14の駆動損失が抑
制される。入力側ディスク6aへのオイルの流量により
CVT 4の速度比が制御される。なお出力側ディスク
7bのシリンダ油圧≧入力側ディスク6aのシリンダ油
圧であるが、シリンダピストンの受圧面積は入力側多出
力側であり、1以上の速度比が実現可能である。水温セ
ンサ25は機関1の冷却水温度を検出する。
スロットル開度センサ26は、加速ペダル27に連動す
る吸気系スロットル弁の開度を検出する。
シフト位置センサ28は座席29の近傍のシフトレバ−
のレンジを検出する。
第2図は電子制御装置のブロック図である。
CPU 32 、RAM 33 、ROM 34 、I
/P  (インタフェース)35、A/D  (アナロ
グ/デジタル変換器)36、およびD/A  (デジタ
ルト/アナログ変換器ン37はバス38により互いに接
続されている0回転角センサ23 、24およびシフト
位置センサ28の出力パルスはインタフェース35へ送
られ、水温センサ25およびスロットル開度センサ26
のアナログ出力はA/I) 36へ送られ、D/A 3
7の出力は調圧弁I6および流量制御弁19へ送られる
第3図はCVT4の詳細を示している。 40は入力側
の油圧シリンダ、42は出力側の油圧シリンダ、44は
可動ディスク7bのストッパである。
可動ディスク7bの外側面がストッパ44に当接すると
、速度比eの増大が不可能になる。その場合、実際の機
関回転速度Neが目標機関回転速度Noより高いと、入
力側の油圧シリンダ4゜へ油圧媒体が供給され、ベルト
9の張力はストッパ44による反力のために上昇してベ
ルトの寿命を縮める不具合がある。
第4図はCVT4の速度比eの制御可能範囲の下限em
inから上限emaxまでにおける油圧シリンダ40.
42の油圧Pint Poutの変化を示している。速
度比eが最大値emaxに達した扱、さらに入力側の油
圧シリンダ40に油圧媒体が供給されると、ストッパ4
4による反力が生じ、この反力は油圧Poutの上昇と
同じ効果をベルト9に及ぼし、ベルト9の寿命を縮める
原因となる。
第5図は機関回転速度Neおよび車速Vの関数としてC
VT4の速度比eの制御可能範囲の最大値emaxおよ
び最小値eminを示している。
emaxsはemaxより少し小さい値として設定され
る0本発明ではCVT4がemaxs以下の速度比で運
転されるように目標速度比eOを設定する。
第6図はスロットル開度θおよび車速Vの関数として目
標機関回転速度Noを示している。
図では簡略化のために2つの車速Vl、V2における目
標機関回転速度Neシか示していないが、実際のCVT
4では多くの車速について目標機関回転速度NofJS
定義される。破線は、CVT4の速度比の制御可能範囲
の最大値emaxにおいて車速Vl、V2に対応する機
関回転速度Neを示す。
本発明では目標機関回転速度No(実線)の最小値は破
線の機関回転速度Neより少し大きい値に制限される。
この最小値は最大速度比emaxより少し、tJzさい
速度比ernaxsにおける車速Vl。
V2に対応する。従来(昭和58年特許願第17551
号)のCVTでは一点鎖線で示されるように、目標機関
回転速度NOはCVT4の制御可能範囲を考慮せずに設
定されるため、θくθ1ではストッパ44の反力により
ベルト9の張力が過大となってベルト9の寿命を低下さ
せている。
第7図は第6図で示した目標機関回転速度N。
に従ったCVT4の制御ルーチンのフローチャートであ
る。目標機関回転速度NOに対する実際の機関回転速度
Neの偏差に対応して流量制御弁19の制御電圧Viが
制御され、これによりCVT4の速度比eあるいは機関
回転速度Neが変化する。機関回転速度Neを増大、し
たがって速度比eを減少させる場合には流量制御弁19
の制御電圧Viを減少させて、CVT4の入力側の油圧
シリンダ40への油圧媒体の供給量を減少させる。各ス
テップを詳述すると、ステップ50ではスロットル開度
θおよび車速Vを検出する。ステップ52では第6図の
実線のように定義した目標機関回転速度Noをθおよび
Vの関数として計算する。ステップ54では実際の機関
回転速度Ne(=実際の入力側回転速度N1n)を検出
する。ステップ56では目標機関回転速度Noと実際の
機関回転速度Neとの差No −Neの絶対値lNo−
Ne1を所定値Cと比較し、lN。
−Ne l< Cであればすなわち実際の機関回転速度
Neが目標機関回転速度NOに十分に近ければこのルー
チンを終了し、1No−Nel≧Cであればすなわち実
際の機関回転速度Neが目標機関回転速度Noから離れ
ていればステップ58へ進む。ステップ58では流量制
御弁19の制御電圧v1の変化分ΔV1を差No−Ne
の関数f(No−Ne)として計算し、ΔViを出力し
、ステップ54へ戻る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明が適用されるCVTの全体の概略図、第
2図は電子制御装置のブロック図、第3図はCVTの詳
細図、第4図はCVTの速度比の制御#可能範囲の下限
から上限までの油圧シリンダの油圧の変化を示すグラフ
、第5図は深間回転速度および車速の関数としてCVT
の速度比の制御範囲の最大値および最小値をボすグラフ
、第6図はスロットル開度および車速の関数として目標
機関回転速度を示すグラフ、第7図は第6図のグラフで
定義される目標機関回転速度に従ってCVTを制御する
ルーチンのフローチャートである。 1・・・内燃機関、4・・・CVT、19・・・流量制
御弁、23・・・入力側回転角センサ。 こ;;f:ず 第1図 0 emin                   em
ax速度比e Ne2  機関回転速度Ne θ1 スロットル開度θ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 車両の特定の運転パラメータに関係して目標機関回
    転速度を設定し、実際の機関回転速度が目標機関回転速
    度となるように機関回転速度あるいは無段変速機の速度
    比を制御する車両用無段変速機の制御方法において、無
    段変速機の速度比が速度比の制御可能範囲の最大値より
    少し小さい値以下で無段変速機が運転されるように、目
    標機関回転速度の範囲を限定することを特徴とする、車
    両用無段変速機の制御方法。 2 運転パラメータを吸気系スロットル開度および車速
    とし、目標機関回転速度の下限を、速度比の制御可能範
    囲の最大値において車速に対応する機関回転速度より少
    し大きい値とすることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の制御方法。
JP58089190A 1983-05-23 1983-05-23 車両用無段変速機の制御方法 Pending JPS59217051A (ja)

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