CN102401122B - 无级变速器及变速控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供无级变速器及变速控制方法，使手控模式中的变速不给驾驶者带来不适感。在连接有变速机构(20)和副变速机构(30)的无级变速器中，在选择手控模式时，在连续多次进行来自驾驶者的变速指示的情况下，执行仅改变变速机构(20)的变速比而使总变速比追随到达总变速比的控制，在变速机构(20)的变速比变为最大或最小，总变速比不能追随所述到达总变速比的情况下，相比没有选择手控模式时，提早开始或进行副变速机构(30)的变速比的变化。

Description

无级变速器及变速控制方法

技术领域

本发明涉及具备副变速器的无级变速器的手控模式时的变速控制。

背景技术

公知有具有无级变速机构(变速机构)和选择性地切换为多个前进变速级的副变速机构的无级变速器。这样的变速器中，与仅由变速机构构成的无级变速器相比，可以通过副变速机构扩大变速区域，因此，可以提高发动机的效率并提高燃料消耗率。

在这样的变速器中，在进行伴随副变速机构的变速的变速的情况下，在开始了副变速机构的变速时，使变速机构向与副变速机构的变速方向相反侧变速。由此，不改变变速前后的变速器整体的变速比，抑制发动机的转速的变化，因此可以抑制变速冲击(参照专利文献1)。

另外，公知有在无级变速器中，具备通过驾驶者的换挡操作可选择性控制变速比的所谓手控模式的变速器(参照专利文献2)。

专利文献1：(日本)特开平5-79554号公报

专利文献2：(日本)特开2002-243031号公报

在现有的变速器中，在实现手控模式的情况下，为了尽快实现驾驶者的变速意图，相比通常的行驶档位的从变速开始到变速结束之间的变速响应性，寻求较快的变速响应性。

另一方面，在伴随副变速机构的变速的变速中，为了副变速机构的变速，需要液压控制的准备，从有变速指示开始到执行副变速机构的变速为止的变速应答性与变速机构不同。因此，存在仅基于变速机构的变速和基于变速机构及副变速机构的变速的变速响应性上产生差异，驾驶者感到不适感的问题。

发明内容

本发明是鉴于这样的问题而提出的，其目的在于提供一种无级变速器，其具备变速机构和副变速机构，手控模式下的变速不会给驾驶者带来不适感。

本发明的一方面，提供一种无级变速器，其搭载在车辆上，对发动机的转速进行变速，其特征在于，具备：变速机构，其可以无级地改变变速比；有级的副变速机构，其相对于变速机构串联设置，可通过多个摩擦元件的联接及释放来切换变速比；变速控制部，其基于车辆的运转状态设定作为目标变速比的到达总变速比，改变变速机构的变速比及副变速机构的变速级中的至少一方，使变速机构及副变速机构的整体的变速比即总变速比以规定的响应追随所述到达总变速比，变速控制部具备手控模式，该模式预先设定多个变速级，基于来自驾驶者的变速指示将与多个变速级的某一个对应的变速比设定为到达总变速比，在选择了手控模式时，在连续多次进行来自驾驶者的变速指示的情况下，执行仅改变变速机构的变速比而使总变速比追随到达总变速比的控制，在变速机构的变速比为最大或最小且总变速比不追随到达总变速比的情况下，相比没有选择手控模式时，提早开始副变速机构的变速比的变化或者提早进行变速比的变化。

根据本发明，在带副变速机构的无级变速器的手控模式下，在到达总变速比位于仅由变速机构的变速不能实现的区域时，通过提早开始或进行副变速机构的变速比的变化来进行变速，可以防止由仅基于变速机构的变速和基于变速机构及副变速机构的变速的变速响应性的差引起的带给驾驶者的不适感。

附图说明

图1是搭载有本实施方式的无级变速器的车辆的概略构成图；

图2是表示本发明的实施方式的变速器控制器的构成之一例的说明图；

图3是表示本发明的实施方式的变速映像之一例的说明图；

图4是本发明的实施方式的手控模式变速映像之一例的说明图；

图5是本发明的实施方式的手控模式时的变速控制的时间图；

图6是本发明的实施方式的参考图，是越级变速的时间图；

图7是本发明的实施方式的手控模式时的时间图；

图8是本发明的实施方式的手控模式时的时间图；

图9是本发明的实施方式的变速器控制器的控制的流程图。

标记说明

1：发动机

4：无级变速器

11：液压控制回路

12：变速器控制器

20：变速机构(无级变速机构)

21：初级带轮

22：次级带轮

23：V形带

30：副变速机构

32：低速制动器(Low制动器)

33：高速离合器(High离合器)

41：油门开度传感器

42：转速传感器

43：车速传感器

44：油温传感器

45：变速杆

46：断路开关

47：制动开关

50：踏板开关

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在以下的说明中，某一变速机构的“变速比”为该变速机构的输入转速除以该变速机构的输出转速得到的值。另外，“最低变速比”是指该变速机构的最大变速比的意思，“最高变速比”是指该变速机构的最小变速比的意思。

图1是搭载有本实施方式的无级变速器的车辆的概略结构图。该车辆具有发动机1作为驱动源。发动机1的输出旋转经由带锁止离合器的液力变矩器2、第一齿轮组3、无级变速器(以下，简称“变速器4”)、第二齿轮组5、最终减速装置6向驱动轮7传递。在第二齿轮组5设有停车时锁止变速器4的输出轴使其不能机械旋转的停车机构8。

另外，车辆上设有：利用发动机1的动力的一部分来驱动的油泵10；对来自油泵10的液压进行调压并向变速器4的各部位供给的液压控制回路11；控制液压控制回路11的变速器控制器12。

对各构成进行说明，变速器4具有无级变速机构(以下，称为“变速机构20”)和相对于变速机构20串联设置的副变速机构30。“串联设置”的意思是在同一动力传递路径中，变速机构20和副变速机构30串联设置。副变速机构30可以如该例这样直接与变速机构20的输出轴连接，也可以经由其它变速或动力传递机构(例如，齿轮组)连接。

变速机构20是具有初级带轮21、次级带轮22、和卷挂于带轮21、22之间的V形带23的带式无级变速机构。带轮21、22分别具有固定圆锥板、以使滑轮面与该固定圆锥板相对的状态配置且在与固定圆锥板之间形成V形槽的可动圆锥板、设于该可动圆锥板的背面并使可动圆锥板在轴向上位移的液压缸23a、23b。调节向液压缸23a、23b供给的油压时，V形槽的宽度发生变化，从而V形带23和各带轮21、22的接触半径发生变化，变速机构20的变速比vRatio无级地变化。

副变速机构30是前进2级，后退1级的变速机构。副变速机构30具有连结两个行星齿轮的行星齿轮架的拉维略型行星齿轮机构31、和与构成拉维略型行星齿轮机构31的多个旋转元件连接并改变它们的连系状态的多个摩擦联接元件(低速制动器32、高速离合器33、后退(rev)制动器34)。当调节对各摩擦联接元件32～34的供给油压，改变各摩擦联接元件32～34的联接、释放状态时，使副变速机构30的变速级改变。例如，如果联接低速制动器32，释放高速离合器33和后退制动器34，则副变速机构30的变速级变为1速。如果联接高速离合器33，释放低速制动器32和后退制动器34，则副变速机构30的变速级变为变速比比1速小的2速。另外，如果联接后退制动器34，释放低速制动器32和高速离合器33，则副变速机构30的变速级变为后退。在以下的说明中，副变速机构30的变速级为1速时，表现为“变速器4为低速模式”，为2时，表现为“变速器4为高速模式”。

如图2所示，变速器控制器12包括CPU121、由RAM、ROM构成的存储装置122、输入接口123、输出接口124、将这些相互连接的总线125。

向输入接口123输入检测油门踏板的开度(以下称为“油门开度APO”)的油门开度传感器41的输出信号、检测变速器4的输入转速(＝初级带轮21的转速、以下称为“初级转速Npri”)的转速传感器42的输出信号、检测车辆的行驶速度(以下称为“车速VSP”)的车速传感器43的输出信号、检测变速器4的油温的油温传感器44的输出信号、检测变速杆45的位置的断路开关46的输出信号、检测制动踏板被踩踏的情况的制动开关47的输出信号等。另外，在输入检测转向装置52具有的踏板(パドル)51的操作状态的踏板开关(パドルスイツチ)50的输出信号等

存储装置122中存储有变速器4的变速控制程序、在该变速控制程序中使用的变速映像(图3、图4)。CPU121读取存储在存储装置122中的变速控制程序并执行，对经由输入接口123输入的各种信号进行各种运算处理，生成变速控制信号，将生成的变速控制信号经由输出接口124输出到液压控制回路11。CPU121在运算处理中使用的各种值、其运算结果被适当地存储在存储装置122。

液压控制回路11由多个流路、多个液压控制阀构成。液压控制回路11根据来自变速器控制器12的变速控制信号，控制多个液压控制阀，切换液压的供给路径，并且，从由油泵10产生的液压调节成需要的液压并将其供给到变速器4的各部位。由此，变速机构20的变速比vRatio、副变速机构30的变速级被改变，进行变速器4的变速。

图3表示存储在变速器控制器12的存储装置122中的变速映像的一例。

在该变速映像上，变速器4的工作点根据车速VSP和初级转速Npri决定。连接变速器4的动作点和变速映像左下方的零点的线的倾斜度表示变速器4的变速比(变速机构20的变速比vRatio乘以副变速机构30的变速比subRatio得到的整体的变速比，以下称为“总变速比Ratio”)。在该变速映像中，与现有的带式无级变速机的变速映像同样地，对每一个油门开度APO设定有变速线，变速器4的变速按照根据油门开度APO所选择的变速线进行。另外，图3为了便于理解仅表示了全负荷线(油门开度APO＝8/8时的变速线)、部分线(油门开度APO＝4/8时的变速线)、滑行线(油门开度APO＝0时的变速线)。

在变速器4为低速模式时，变速器4可以在使变速机构20的变速比vRatio最大而得到的低速模式最低线与使变速机构20的变速比vRatio最小而得到的低速模式最高线之间变速。这时，变速器4的动作点在A区域和B区域内移动。另一方面，在变速器4为最高模式时，变速器4可以在使变速机构20的变速比vRatio最大而得到的高速模式最低线与使变速机构20的变速比vRatio最小而得到的高速模式最高线之间变速。此时，变速器4的动作点在B区域和C区域内移动。

副变速机构30的各变速级的变速比按照对应低速模式最高线的变速比(低速模式最高变速比)比对应高速模式最低线的变速比(高速模式最低变速比)小的方式设定。由此，在低速模式下得到的变速器4的总变速比(スル一变速比)Ratio的范围即低速模式比率范围和在高速模式下得到的变速器4的总变速比Ratio的范围即高速模式比率范围部分地重复，变速器4的工作点处于由高速模式最低线和低速模式最高线夹着的B区域时，变速器4可以选择低速模式、高速模式中的任一模式。

参照该变速映像，变速器控制器12将与车速VSP及油门开度APO(车辆的运转状态)对应的总变速比Ratio设定为到达总变速比DRatio。该到达总变速比DRatio是在该运转状态下，总变速比Ratio应该最终地到达的目标值。而且，变速器控制器12设定为用于使总变速比Ratio以所期望的响应特性追随到达总变速比DRatio的过渡目标值即目标总变速比tRatio，控制变速机构20及副变速机构30，以使总变速比Ratio与目标总变速比tRatio一致。

另外，在变速映像上，设定为进行副变速机构30的变速的模式切换变速线在低速模式最高线上重合。与模式切换变速线对应的总变速比(以下称为“模式切换变速比mRatio”)等于低速模式最高变速比。

而且，在变速器4的动作点横切模式切换变速线时，即在变速器4的总变速比Ratio跨过模式切换变速比mRatio而变化时，变速器控制器12进行模式切换变速控制。在该模式切换变速控制中，变速器控制器12进行副变速机构30的变速，同时，进行使变速机构20的变速比vRatio在与副变速机构30的变速比subRatio变化的方向相反的方向上变化的协调变速。

在协调变速中，当变速器4的总变速比Ratio从比模式切换变速比mRatio大的状态变成比其小的状态时，变速器控制器12使副变速机构30的变速级从1速升档到2速(1-2变速)，同时使变速机构20的变速比vRatio向变速比大的一侧变化。相反，当变速器4的总变速比Ratio从比模式切换变速比mRatio小的状态变成比其大的状态时，变速器控制器12使副变速机构30的变速级从2速降档到1速(2-1变速)，同时使变速机构20的变速比vRatio向变速比小的一侧变化。

在模式切换变速时，进行协调变速是为了抑制因变速器4的总变速比Ratio的级差产生的输入旋转的变化而带来的驾驶者的不适感。另外，在变速机构20的变速比vRatio为最高变速比时进行模式切换变速是因为，在此状态下，输入到副变速机构30的转矩在此时输入到变速机构20的转矩下变得最小，在该状态下，若对副变速机构30进行变速，则可以缓和副变速机构30的变速冲击。

另外，根据该变速映像，在车辆停车时，变速机构20的变速比vRatio为最低变速比，另外，副变速机构30的变速级为1速。

接着，对手控模式变速进行说明。

本实施方式的变速器4具备可以根据驾驶者的意图将变速器4固定为规定的变速比的模式(手控模式)。

变速器控制器12预设有具备将变速比固定为规定的变速比的多条变速线的变速映像(手控模式变速映像)。而且，在具有来自驾驶者的变速指示的情况下，以将变速比固定在所指示的变速线的方式进行控制。

图4是本实施方式的手控模式变速映像之一例的说明图。

图4所示的手控模式变速映像设定有由以大致沿着低速模式的最低线的方式设定的M1速线、以大致沿着高速模式的最高线的方式设定的M7速线、在M1速线与M7速线之间设定的M2速线～M6速线共计7速构成的变速线。

驾驶者在希望进入手控模式的情况下，操作变速杆45或用于方向盘的的踏板开关等，指示进入手控模式。接受该指示后，变速器控制器12将变速映像从图3的通常的变速映像向图4的手控模式的变速映像变更。由此，进入手控模式。

进入了手控模式时，变速器控制器12首先在手控模式变速映像中距当前的变速点最近的手控模式变速线上改变变速点。或者也可以在进入了手控模式时，先固定现在的变速点，在驾驶者有变速指示时，沿变速线进行变速。

进入手控模式后，在驾驶者操作变速杆45或踏板开关并指示了所期望的变速级(M1～M7)的情况下，变速器控制器12以将变速比固定在所指示的变速级上的方式使变速点在图4所示的手控模式变速映像的规定的变速线上移动。由此，实现手控模式变速。

该手控模式的变速线中，M1速线及M2速线只能在副变速机构30为低速模式时变速，M6速线及M7速线只能在副变速机构30为高速模式时变速。另外，M3速线、M4速线及M5速线可以在副变速机构30为低速模式及高速模式的任一状态下变速。

因此，在手动变速模式下，M1速及M2速只能在副变速机构30为低速模式时变速。另外，M6速及M7速只能在副变速机构30为高速模式时变速。因此，变速器控制器12在进行M1速和M2速之间的变速、及M6速和M7速之间的变速时使变速机构20的变速比变速。

另外，M3速、M4速及M5速在副变速机构30为低速模式或高速模式的任一模式的状态下都可实现。但是，在副变速机构30为高速模式时从M3速变速为M2速的情况下，或在副变速机构30为低速模式时从M5速变速为M6速的情况下，变速器控制器12需要对副变速机构30进行变速控制。

另外，如图4所示，在副变速机构30为低速模式及高速模式的任一模式都可变速的区域(B区域)设定有使副变速机构30从低速模式向高速模式升档的1-2UP线。同样地，设定有使副变速机构30从高速模式向低速模式降档的2-1DOWN线。

在不是手控模式的通常的变速映像中，取得初级转速Npri和车速VSP，在变速点移至比1-2UP线高车速、低转速侧的情况下，变速器控制器12使副变速机构30从低速模式向高速模式升档。另外，在变速点移至比2-1DOWN线低车速、高转速侧的情况下，变速器控制器12使副变速机构30从高速模式向低速模式降档。

这样，在手控模式下，各变速线之间的变速存在可能仅由变速机构20变速的情况、和伴随副变速机构30的变速的情况。副变速机构30的变速相比仅变速机构20的变速，变速的响应性慢。

图5是本实施方式的手控模式时的变速控制的时间图。

在选择手控模式的状态下，在具有来自驾驶者的变速指示的情况下(时刻t0)，变速器控制器12设定基于来自驾驶者的指示的变速级(M1速～M7速)的到达总变速比DRatio。而且，设定以规定的响应使变速比追随所设定的到达总变速比Dratio的目标总变速比tRatio。变速器控制器12以总变速比Ratio(点划线)与所设定的目标总变速比tRatio(虚线)一致的方式，首先执行基于变速机构20的变速。

此时，在以后进行的变速指示之前，执行副变速机构30的变速。

更具体而言，在副变速机构30为低速模式的状态下，在相对当前的变速级，通过驾驶者指示的降档变速的变速级的更前一个的变速级为必须伴随副变速机构30的变速的变速的情况下，在变速机构20的变速结束后，使副变速机构30从低速模式向高速模式升档。

例如，在当前的变速级为M4速、副变速机构30为在高速模式的状态下指示向M3速降档的情况下，在更前一个的M2速，需要副变速机构30为低速模式。因此，在执行从M4速向M3速的降档时，使副变速机构30从高速模式向低速模式降档。

另外，与该副变速机构30的变速同时，使变速机构20的变速比向副变速机构30的变速比的变化相反的一侧变化，进行以总变速比Ratio不变动的方式控制的协调变速(时刻t2～t3)。

在这样的变速控制之后，在驾驶者进一步指示降档的情况下，由于已经将副变速机构30变速为低速模式，因此，变速器控制器12可以仅通过变速机构20的变速使总变速比Ratio追随目标总变速比tRatio。

通过这样的控制，进行手控模式时的变速。

但是，在手控模式时，因为在任意时刻进行来自驾驶者的变速指示，所以产生接下来这样的问题。

图6是本实施方式的参考图，表示二阶段连续执行驾驶者的变速指示的越级变速的时间图。

如上所述，在副变速机构30为高速模式的状态下，假定相对当前的变速级，由驾驶者指示的降档变速的变速级的再前一个的降档变速级为必须伴随副变速机构30的变速的变速的状况。该情况下，驾驶者两次连续地执行降档的变速指示的情况下，设为例如从M4速向M2速执行变速指示。另外，驾驶者进行最初的变速指示，在对应于该指示的变速结束前连续进行下一个变速指示，之后称为“越级变速”。

此时，变速器控制器12基于最初的变速指示决定目标总变速比tRatio，开始变速机构20的变速。但是，在由驾驶者进一步进行变速指示且该变速级为只由变速机构20的变速不能实现的总变速比Ratio的情况下，在变速器控制器12的变速控制的中途，变速机构20成为在低速侧不能变速的状态(机械性低速)。

变速机构20为不能变速的状态(更具体而言，追随目标总变速比tRatio的变速响应为机械性低速的情况)下，变速器控制器12为了实现总变速比Ratio而开始副变速机构30的变速。

此时，副变速机构30的变速响应性慢，因此，从变速机构20变为不能变速的状态开始到副变速机构30开始变速且总变速比Ratio开始变化，成为变速器4的输入转速不变化的状态。由此，发动机转速产生滞留，给驾驶者带来不适感(图6中箭头之间)。

本发明为了防止伴随副变速机构30的变速的情况下驾驶者进行的越级变速给驾驶者带来由变速响应的延迟引起的不适感，而进行以下说明的控制。

图7是本实施方式的手控模式时的变速控制时的时间图，是由驾驶者指示降档后再指示连续多次降档的情况下的时间图。

在选择了手控模式的状态下，在具有来自驾驶者的变速指示时(例如从M5速到M4速)，变速器控制器12根据对应于该变速级的到达总变速比Dratio决定目标总变速比tRatio，以使总变速比Ratio追随目标总变速比tRatio的方式使变速机构20变速(时刻t0～t1)。

此时，在下次的变速进行越级变速时(例如，从M4速到M2速)，预测为需要副变速机构30的变速的情况下，变速器控制器12在具有来自驾驶者的最初的变速指示的阶段开始副变速机构30的变速的准备。

具体而言，在图7的时刻t0，由驾驶者指示的降档为在指示了下次降档进行越级变速时发生副变速机构30的变速的变速级的情况下，在今后可能进行的某副变速机构30的变速时，先行(先出す)执行准备阶段。

在准备阶段，变速器控制器12将联接侧的离合器即低速制动器32的液压暂时升高，进行抑制液压响应延迟的预加载后，设定为转矩传递开始液压并待机。另外，也将释放侧的高速离合器33的液压设定为规定液压并待机。

这样，通过先行执行准备阶段，预先先行执行预加载，由此，以后在指示有越级变速的情况(时刻t2)下，变速机构20为不能变速的区域的情况下(时刻t3)，也能够缩短从副变速机构30的变速开始到结束的时间(时刻t4～t5)。

更具体而言，在指示越级变速的时刻(时刻t2)，变速器控制器12开始副变速机构30的变速。此时，因为副变速机构30的准备阶段已经结束，所以，变速器控制器12使副变速机构30直接进入转矩阶段并进行摩擦元件的转矩的切换。

而且，在变速机构20为不能变速的区域的时刻(时刻t3)，变速器控制器12进入惯性阶段，开始副变速机构30的变速比的变化。以后，变速器控制器12以追随目标总变速比tRatio的方式控制变速机构20及副变速机构30的变速比。

通过这样的控制，即使在驾驶者有越级变速的情况下，也能够将发动机转速的滞留抑制在最小限。

另外，在图7的控制中，在具有来自驾驶者的最初的变速指示的阶段进入准备阶段，但在之后没有来自驾驶者的变速指示的情况下，预加载的液压控制长时间继续。在该状态下，在初级转速Npri过渡地变动时，释放侧的摩擦元件易于发生滑脱。因此，在先行执行了准备阶段后，经过了规定时间的情况下，优选结束预加载，返回通常的联接液压及释放液压。

图8是本实施方式的手控模式时的变速控制时的时间图，是通过驾驶者多次指示了降档的情况下的时间图。

如图7中所说明，通过在越级变速时先行执行副变速机构30的预加载，可以提高副变速机构30的变速响应性。

但是，从先行预加载后经过规定时间后等，有时在没有进行副变速机构30的预加载的状态下已经从驾驶者指示越级变速。在这样的情况下，为了提高副变速机构30的变速响应性，变速器控制器12执行下面这样的处理。

在选择了手控模式的状态下，在有驾驶者的变速指示时，变速器控制器12根据对应于该变速级的到达总变速比Dratio决定目标总变速比tRatio，且以使总变速比Ratio追随目标总变速比tRatio的方式使变速机构20变速(时刻t0)。另外，此时，在副变速机构30的变速时，开始副变速机构30的准备阶段。

变速器控制器12在开始变速机构20的变速的同时，进入准备副变速机构30的变速的准备阶段。在准备阶段，变速器控制器12暂时提高联接侧的离合器即低速制动器32的液压，进行抑制液压响应延迟的预加载，之后，设定为转矩传递开始液压并待机。另外，将释放侧的高速离合器33的液压也设定为规定液压并待机。

在此，在判定为有基于驾驶者的越级变速的情况下(时刻t1)，变速器控制器12在变速机构20的变速不能进行时，为了提高副变速机构30的变速响应性，以缩短转矩阶段的方式进行控制。

转矩阶段的缩短中，使释放侧的高速离合器的指示液压以比通常的变速快的响应降低，使联接侧的低速制动器的指示液压以比通常的变速快的响应上升。由此，缩短转矩阶段，副变速机构30的变速的开始的准备比通常的变速提前(时刻t2～t4)。

在此，进而在变速机构20为不能变速的状态的情况下、即在用于追随目标总变速比tRatio的变速器的目标变速比vRatio为在当前的副变速机构30的变速级(高速模式)不能实现的状态的情况下(时刻t3)，变速器控制器12在该时刻，为了使副变速机构30的变速比发生变化而进入惯性阶段。

具体而言，变速器控制器12使释放侧的高速离合器的指示液压进一步降低，使联接侧的低速制动器的指示液压进一步向联接开始液压上升。由此，开始副变速机构30的变速比的变化。此时，总变速比Ratio首先通过副变速机构30的变速比的变化追随目标总变速比tRatio。之后，在变速机构20为可变速的区域的情况下，通过变速机构20和副变速机构30执行协调变速(时刻t5)。

通过这样的控制，可以抑制变速机构20成为不能变速的状态，可以提高变速响应性。

另外，如该图8的控制，变速器控制器12通过进行副变速机构的转矩阶段的缩短及惯性阶段的提前，变动转矩，产生变速冲击。但此时，由于驾驶者指示越级变速，因此变速冲击的容许度高。因此，不会给驾驶者带来大的不适感。

另外，在图7的控制中，在已经进行了准备阶段的状态下驾驶者指示越级变速的情况下，也可以进行如图8的时刻t2～t4所示的转矩阶段的缩短，在变速机构20不能变速时直接进入惯性阶段。

图9是本实施方式的变速器控制器12的控制的流程图。另外，本流程图的处理在变速器控制器12中以规定间隔(例如，10ms)执行。

变速器控制器12在判定为选择手控模式并具有来自驾驶者的变速指示时，开始本流程的处理(S101)。

变速器控制器12基于来自驾驶者的指示判定是否先行进入准备阶段、先行执行预加载(S102)。是否进入向准备阶段的先行，如上所述，在驾驶者所指示的降档为指示下一降档进行越级变速时发生副变速机构30的变速的变速级的情况下，在今后可能进行的某副变速机构30的变速时，执行准备阶段。

在判定为进行准备阶段的先行的情况下，执行使副变速机构30进入准备阶段的处理，进入步骤S103，在判定为不进行准备阶段的先行的情况下，进入步骤S110。

在步骤S103，变速器控制器12判定副变速机构30的变速是否是需要的变速并是否开始。在判定为副变速机构30的变速为需要时，进入步骤S104，在判定为副变速机构30的变速为不需要时，进入步骤S109。副变速机构30的变速是否为需要的变速，利用图4的变速映像，通过由驾驶者指示的变速是否为伴随副变速机构30的变速的变速来进行判定。

在步骤S104，变速器控制器12判定副变速机构30是否已经处于转矩阶段中。在副变速机构30已经处于转矩阶段中的情况下，进入步骤S105，在判定为副变速机构30不在转矩阶段的情况下，进入步骤S109。

在步骤S105，变速机构20的目标变速比vRatio到达机械性低速而成为不能变速的区域，变速器控制器12判定是否处于发生发动机转速的停滞的状态。在判定为处于发动机转速发生停滞的状态时，进入步骤S106，变速器控制器12为了使副变速机构30的变速比的变化开始，而进行使副变速机构30直接进入惯性阶段的协调变速的先行控制。

另外，在判定为不是发动机转速停滞的状况的情况下，进入步骤S107，变速器控制器12判定是否进行了越级变速。在判定为进行了越级变速的情况下，进入步骤S108，变速器控制器12为了缩短副变速机构30的变速时间而执行缩短转矩阶段时间的控制。在判定为没有进行越级变速的情况下，进入步骤S109，执行通常的变速控制。

在这些步骤S106、S108及S109的处理之后，暂时结束本流程的处理。

在步骤S102，在判定为不进行准备阶段的先行(或已经执行准备阶段)的情况下，进入步骤S110。变速器控制器12判定副变速机构30的变速是否为需要的变速、是否开始。在判定为需要副变速机构30的变速的情况下，进入步骤S111，在判定为不需要副变速机构30的变速的情况下，进入步骤S120。

步骤S111，变速器控制器12判断副变速机构30是否已经处于准备阶段中。在副变速机构30已经处于准备阶段中的情况下，进入步骤S112，在判定为副变速机构30不在准备阶段的情况下，进入步骤S115。

在步骤S112，变速器控制器12判定是否进行了越级变速。在判定为进行了越级变速的情况下，进入步骤S113，变速器控制器12为了缩短副变速机构30的变速时间，执行缩短转矩阶段时间的控制。在判定为没有进行越级变速的情况下，进入步骤S114，执行通常的变速控制。

在这些步骤S113及S114的处理后，暂时结束本流程的处理。

在步骤S111，在判定为不在准备阶段中的情况下，进入步骤S115，变速器控制器12判定副变速机构30是否已经处于转矩阶段中。在副变速机构30已经处于转矩阶段中的情况下，进入步骤S116，在判定为副变速机构30不在转矩阶段的情况下，进入步骤S120。

在步骤S116，变速器控制器12判定是否变速机构20处于不能变速的区域且为发动机转速发生停滞的状态。在判定为发生发动机转速的停滞的状态的情况下，进入步骤S117，变速器控制器12为了使副变速机构30的变速比的变化开始，进行使副变速机构30直接进入惯性阶段的协调变速的先行控制。

另外，在判定为不是发动机转速停滞的状况的情况下，进入步骤S118，变速器控制器12判定是否进行越级变速。在判定为进行越级变速的情况下，进入步骤S119，变速器控制器12为了缩短副变速机构30的变速时间，执行缩短转矩时间的控制。在判定为不进行越级变速的情况下，进入步骤S129，执行通常的变速控制。

在这些步骤S117、S119及S120的处理之后，暂时结束本流程的处理。

通过以上的处理，进行基于变速器控制器12的手控模式时的越级变速的变速控制。

如上所述，本发明的实施方式中，无级变速器由无级变速机构(变速机构)20和具有多个变速级的副变速机构30构成，可以扩大变速区域，其中，可以将预先设定的多个变速级根据驾驶者的变速指示进行设定，即，可以不对驾驶者带来手控模式变速的变速响应性的差异引起的不适感。

更具体而言，在驾驶者有变速指示时，在预想通过之后的越级变速伴随副变速机构30的变速的状况下，先行执行副变速机构30的准备阶段，执行联接侧摩擦元件的预加载而使离合器冲程结束，同时，通过释放开始液压使释放侧摩擦元件进行待机。

由此，在通过驾驶者执行越级变速，执行副变速机构30的变速的情况下，因为已经结束了副变速机构30的准备阶段，所以也可以防止由于提高副变速机构30的变速响应性，在变速机构20成为机械性低速而不能变速的状态下，发动机转速停滞而产生的驾驶者的不适感。这些对应权利要求1及4的效果。

另外，通过在从驾驶者指示了越级变速时，缩短副变速机构30的转矩阶段时间，进而在变速机构20为机械性低速而不能变速的状态时，使副变速机构30直接进入惯性阶段而进行变速比的变化，由此，可以防止由于发动机转速停滞而产生的驾驶者的不适感。这些对应于权利要求2及3的效果。

以上，说明了本发明的实施方式，但上述实施方式只不过表示本发明的一个适用例，并不是将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体的构成。

例如，在上述实施方式中，具备带式无级变速机构作为变速机构20，但变速机构20也可以为代替V形带23而将链带卷挂于带轮21、22之间的无级变速机构。或变速机构20也可以为在输入装置与输出装置之间配置可倾斜转动的动力辊的环式无级变速机构。

另外，上述实施方式中，副变速机构30设置为作为前进用变速级具有1速和2速的2级的变速机构，但也可以将副变速机构30设为作为前进用变速级具有3级以上的变速级的变速机构。

另外，使用拉维略型行星齿轮机构构成副变速机构30，但不限定于这样的构成。例如，副变速机构30可以组合通常的行星齿轮机构和摩擦联接元件而构成，或者也可以通过由传动比不同的多个齿轮组构成的多个动力传递路径、和切换这些动力传递路径的摩擦联接元件构成。

另外，作为使带轮21、22的可动圆锥板沿轴向位移的促动器具备液压缸23a、23b，但是促动器不限定于由液压进行驱动，也可以电力驱动。

Claims (4)

1.一种无级变速器，其搭载在车辆上，对发动机的转速进行变速，其特征在于，具备：

变速机构，其可以无级地改变变速比；

有级的副变速机构，其相对于所述变速机构串联设置，可通过多个摩擦元件的联接及释放来切换变速比；

变速控制部，其基于所述车辆的运转状态设定作为目标变速比的到达总变速比，改变所述变速机构的变速比及所述副变速机构的变速级中的至少一方，使所述变速机构及所述副变速机构的整体的变速比即总变速比以规定的响应追随所述到达总变速比，

所述变速控制部具备手控模式，该模式预先设定多个变速级，基于来自驾驶者的变速指示将与所述多个变速级的某一个对应的变速比设定为所述到达总变速比，

在选择了所述手控模式时，在连续多次进行来自驾驶者的变速指示的情况下，执行仅改变所述变速机构的变速比而使所述总变速比追随所述到达总变速比的控制，

在所述变速机构的变速比为最大或最小且所述总变速比不追随所述到达总变速比的情况下，相比没有选择所述手控模式时，提早开始所述副变速机构的变速比的变化。

2.如权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，

所述变速控制部在所述变速机构处于不能实现所述到达总变速比的区域的情况下，缩短用于所述摩擦元件的联接及释放的液压控制的准备时间，或者缩短用于所述摩擦元件的联接及释放的液压控制的执行时间。

3.如权利要求2所述的无级变速器，其特征在于，

在具有来自驾驶者的变速指示时，在该变速成为从当前的变速级沿同一方向进行了多次变速时、发生所述副变速机构的变速的变速级的情况下，在驾驶者发出变速指示时，所述变速控制部控制为变速准备状态，即，相对当前释放中的摩擦元件使控制液压上升后以联接开始液压进行待机，同时使当前联接中的摩擦元件的控制液压以释放开始液压进行待机。

4.一种无级变速器的变速控制方法，所述无级变速器搭载在车辆上，对动力源的输出旋转进行变速并输出，具备变速机构和有级的副变速机构，所述变速机构可以无级地改变变速比，所述副变速机构相对于所述变速机构串联设置，可通过多个摩擦元件的联接及释放来切换变速比，其特征在于，所述变速控制方法基于车辆的运转状态设定作为目标变速比的到达总变速比，改变变速机构的变速比及副变速机构的变速级中的至少一方，使变速机构及副变速机构的整体的变速比即总变速比以规定的响应追随到达总变速比，

在选择了手控模式时，在连续多次进行来自驾驶者的变速指示的情况下，执行仅改变所述变速机构的变速比而使所述总变速比追随所述到达总变速比的控制，所述手控模式预先设定多个变速级，基于来自驾驶者的变速指示将与所述多个变速级的某一个对应的变速比设定为所述到达总变速比，

在所述变速机构的变速比为最大或最小且所述总变速比不追随所述到达总变速比的情况下，相比没有选择所述手控模式时，提早开始所述副变速机构的变速比的变化。