CN105556180B - 带副变速器的无级变速器的控制装置 - Google Patents

Abstract

无级变速器搭载于车辆上，并具有：变速机构(20)、副变速机构(30)、协调控制装置、进行使副变速机构(30)以比协调控制时更快的变速速度降档变速的非协调控制的踏入变速控制装置(图5)。在该带副变速器的无级变速器的控制装置中，踏入变速控制装置(图5)进行踏入降档变速判定时，将变速机构(20)的目标变速比设为控制比最低速变速比的值更靠高速侧的规定值。

Description

带副变速器的无级变速器的控制装置

技术领域

本发明涉及一种带副变速器的无级变速器的控制装置，当具有伴随副变速机构的变速的踏入变速控制判定时，进行使副变速机构以快速的变速速度进行变速的非协调变速。

背景技术

目前，已知有进行使变速机构和有级变速机构同时变速的协调控制的带副变速器的无级变速器的控制装置(例如，参照专利文献1)。另外，已知如下的车辆用无级变速器的控制装置，即，为了在伴随带副变速器的无级变速器的副变速机构的变速的踏入降档变速控制中快速地提高驱动力，停止上述协调控制，与上述协调变速时相比，加快副变速器2－1变速速度(例如，参照专利文献2)。

在此，“协调控制”是指在变更副变速机构的变速级时，使变速机构的变速速度上升使变速机构和副变速机构的变速速度对应，并且使变速机构的变速比向副变速机构的变速比变化方向的相反方向变化的变速。如果进行该协调控制的变速，则可以抑制变速器整体的变速比(以下，称为“贯穿变速比”。)的急剧的变化，减小副变速机构的变速前后的变速冲击等，从而抑制对驾驶员的不适感。

但是，现有装置中，在伴随副变速机构的变速的踏入降档变速控制时，执行比上述协调控制时加快变速速度的副变速机构的降档变速(2速→1速)，变速机构的变速比为比最低速变速比更靠高速侧的情况下，暂时使变速机构从高速侧降档变速到最低速侧。而且，对应到达目标贯穿变速比的变速，使变速机构从最低速侧向高速侧进行升档变速。

这样，使变速机构从高速侧降档变速到最低速侧时，变速机构的实际变速比过冲到比控制上设定的控制最低速变速比更靠低速侧的同时进行变速。因此，当对应到达目标贯穿变速比的变速，使变速机构从最低速侧的变速比开始升档变速时，存在如下问题，即，变速机构中产生称为“低速(低速)脱离冲击”的现象，而对驾驶员造成不适感。

本发明是鉴于上述问题而创立的，其目的在于，提供一种带副变速器的无级变速器的控制装置，其在伴随副变速机构的变速的踏入变速控制时，可抑制变速机构中产生的低速脱离冲击，实现提高驾驶性(运转性)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)特开平5－79554号公报

专利文献2：(日本)特开2011－021716号公报

发明内容

为了实现所述目的，本发明的无级变速器搭载于车辆上，并具备：变速机构、副变速机构、协调控制装置、踏入变速控制装置。

所述变速机构可使变速比无级变化。

所述副变速机构相对于所述变速机构串联地设置，并具有第一变速级和变速比比该第一变速级小的第二变速级作为前进用变速级。

所述协调控制装置在变更所述副变速机构的变速级的情况下，进行使所述副变速机构变速的同时，使所述变速机构向所述副变速机构的变速方向的相反方向变速的协调控制。

所述踏入变速控制装置在加速踏板踏入规定值以上且判定为伴随所述副变速机构的变速的踏入变速控制时，进行使所述副变速机构以比所述协调控制时更快的变速速度变速的非协调控制。

在该带副变速器的无级变速器的控制装置中，所述踏入变速控制装置在判定为踏入变速控制时的所述变速机构的实际变速比为比作为变速比控制上的上限值而设定的第一变速比更靠高速侧的情况下，将所述变速机构变速时的所述变速机构的目标变速比设为比所述第一变速比的值更靠高速侧的限制值即第二变速比。

因此，在判定为踏入变速控制时的变速机构的实际变速比为比作为变速比控制上的上限值而设定的第一变速比更靠高速侧的情况下，使变速机构变速时的变速机构的目标变速比设为比第一变速比的值更靠高速侧的限制值即第二变速比。

即，变速比控制上的第一变速比设定成比变速机构的机构上的上限变速比更靠高速侧。而且，在非协调控制的踏入变速控制下，为了使实际贯穿变速比追随到达目标贯穿变速比，相对于成为比协调控制时更快的变速速度的副变速机构，使比副变速机构更慢的变速机构的变速速度上升。因此，当以第一变速比为目标变速比开始变速机构的降档变速时，实际变速比朝向机构上的上限变速比过冲。

与之相对，考虑过冲量开始变速机构的变速时，若预先将目标变速比设为比第一变速比的值更靠高速侧的限制值即第二变速比，则决定变速中的控制量的目标变速比与实际变速比的偏差变小，即使变速速度上升，也可抑制实际变速比的过冲。因此，可抑制在从机构上的上限变速比侧脱离变速时变速机构中产生的低速脱离冲击。

其结果，伴随副变速机构的变速的踏入变速控制时，可以抑制变速机构中产生的低速脱离冲击，并实现驾驶性(运转性)的提高。

附图说明

图1是表示搭载有应用了实施例1的控制装置的带副变速器的无级变速器的车辆的概略构成的整体图；

图2是表示实施例1的变速器控制器的内部构成的块图；

图3是表示实施例1的变速器控制器的存储装置所储存的变速图的一例的变速图；

图4是用于说明将实施例1的变速器控制器执行的贯穿变速比保持一定的协调控制的时间图；

图5是表示实施例1的变速器控制器执行的踏入降档变速非协调控制处理的流程的流程图；

图6是表示呈现比较例的变速器控制器执行的2→1踏入降档变速非协调控制动作的副变速状态、加速器开度、车辆加速度、实际变速机构变速比、目标变速机构变速比、控制变速机构变速比、目标副变速器变速比、实际副变速器变速比、到达目标贯穿变速比、实际贯穿变速比、变速机构变速比偏差的各特性的时间图；

图7是表示呈现实施例1的变速器控制器执行的2→1踏入降档变速非协调控制动作的副变速状态、加速器开度、车辆加速度、实际变速机构变速比、目标变速机构变速比、控制变速机构变速比、目标副变速器变速比、实际副变速器变速比、到达目标贯穿变速比、实际贯穿变速比、变速机构变速比偏差的各特性的时间图。

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施例1说明实现本发明的带副变速器的无级变速器的控制装置的最佳方式。

实施例1

首先，说明构成。

将实施例1的带副变速器的无级变速器的控制装置的构成区分成“整体系统构成”、“根据变速图的变速控制构成”、“副变速机构和变速机构的协调控制构成”、“踏入降档变速非协调控制构成”进行说明。

[整体系统构成]

图1表示搭载有应用了实施例1的控制装置的带副变速器的无级变速器的车辆的概略构成，图2表示变速器控制器的内部构成。以下，基于图1及图2说明整体系统构成。

此外，以下的说明中，某变速机构的“变速比”是该变速机构的输入转速除以该变速机构的输出转速而得到的值。另外，“最低速(Low)变速比”是指该变速机构的最大变速比，“最高速(High)变速比”是指该变速机构的最小变速比。

搭载有上述带副变速器的无级变速器的车辆具备发动机1作为动力源。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，简称为“变速器4”。)、第二齿轮组5、终端减速装置6向驱动轮7传递。第二齿轮组5中设有停车机构8，该停车机构8在驻车时将变速器4的输出轴机械性地锁定成不能旋转。

另外，车辆中设有：利用发动机1的动力的一部分进行驱动的油泵10、调节来自油泵10的油压并向变速器4的各部位供给的油压控制回路11、控制油压控制回路11的变速器控制器12。以下，对各构成进行说明。

上述变速器4具备无级变速机构(以下，称为“变速机构20”。)和相对于变速机构20串联地设置的副变速机构30。“串联地设置”是指在同动力传递路径中将变速机构20和副变速机构30串联地设置。副变速机构30也可以如该例与变速机构20的输出轴直接连接，也可以经由其它变速或动力传递机构(例如，齿轮组)连接。

上述变速机构20是具备初级带轮21、次级带轮22、卷绕于带轮21、22之间的V型带23的带式无级变速机构。带轮21、22分别具备：固定圆锥板；可动圆锥板，其以使滑轮面与该固定圆锥板对向的状态配置，且在其与固定圆锥板之间形成V型槽；油压缸23a、23b，其设于该可动圆锥板的背面，使可动圆锥板在轴方向位移。当调节供给至油压缸23a、23b的油压时，V型槽的宽度发生变化，V型带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。

上述副变速机构30为前进2级、后进1级的变速机构。副变速机构30具备：拉维娜型行星齿轮机构31，其连结有两个行星齿轮的行星齿轮架；多个摩擦联接元件(低速(Low)制动器32、高速(High)离合器33、Rev制动器34)，其与构成拉维娜型行星齿轮机构31的多个旋转元件连接，且变更它们的连接状态。当调整向各摩擦联接元件32～34的供给油压，变更各摩擦联接元件32～34的联接、释放状态时，变更副变速机构30的变速级。例如，如果联接低速制动器32，并释放高速离合器33和Rev制动器34，则副变速机构30的变速级成为1速。如果联接高速离合器33，并释放低速制动器32和Rev制动器34，则副变速机构30的变速级成为变速比比1速小的2速。另外，如果联接Rev制动器34，并释放低速制动器32和高速离合器33，则副变速机构30的变速级为后退。此外，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”，当为2速时，表现为“变速器4为高速模式”。

如图2所示，上述变速器控制器12由CPU121、由RAM/ROM构成的存储装置122、输入接口123、输出接口124和将它们相互连接的总线125构成。

向上述输入接口123输入：检测加速踏板的踏入开度(以下，称为“加速器开度APO”。)的加速器开度传感器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、检测变速杆的位置的断路开关45的输出信号、作为发动机1的输出扭矩的信号的扭矩信号T－ENG等。

在上述存储装置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图(图3)。CPU121读出存储于存储装置122中的变速控制程序而执行，对经由输入接口123输入的各种信号实施各种运算处理，生成变速控制信号，再将生成的变速控制信号经由输出接口124输出给油压控制回路11。CPU121在运算处理中使用的各种值、其运算结果适当地存储于存储装置122中。

上述油压控制回路11由多个流路、多个油压控制阀构成。油压控制回路11基于来自变速器控制器12的变速控制信号，控制多个油压控制阀，切换油压的供给路径，并且根据由油泵10产生的油压制备需要的油压，并将其供给变速器4的各部位。由此，变更变速机构20的变速比vRatio、副变速机构30的变速级，进行变速器4的变速。

[变速图的变速控制构成]

图3表示变速器控制器12的存储装置122所储存的变速图的一例。以下，基于图3说明变速图的变速控制构成。

上述变速器4的动作点在图3所示的变速图上基于车速VSP和初级转速Npri决定。连结变速器4的动作点和变速图左下角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而得到的整体的变速比，以下，称为“贯穿变速比Ratio”。)。

该变速图中，与现有的带式无级变速器的变速图一样，对每个加速器开度APO设定变速线，变速器4的变速按照根据加速器开度APO而选择的变速线进行。此外，在图3中，为了简便，只表示全负荷线(加速器开度APO＝8/8时的变速线)、局部负荷线(加速器开度APO＝4/8时的变速线)、滑行线(加速器开度APO＝0时的变速线)。

在上述变速器4为低速模式时，变速器4能够在将变速机构20的变速比vRatio设为最大而得到的低速模式最低速线和将变速机构20的变速比vRatio设为最小而得到的低速模式最高速线之间进行变速。此时，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为高速模式时，变速器4能够在将变速机构20的变速比vRatio设为最大而得到的高速模式最低速线和将变速机构20的变速比vRatio设为最小而得到的高速模式最高速线之间进行变速。此时，变速器4的动作点在B区域和C区域内移动。

上述副变速机构30的各变速级的变速比以如下方式设定：与低速模式最高速线对应的变速比(低速模式最高速变速比)比与高速模式最低速线对应的变速比(高速模式最低速变速比)小。由此，在低速模式下可得到的变速器4的贯穿变速比Ratio的范围即低速模式比例范围和高速模式下可得到的变速器4的贯穿变速比Ratio的范围即高速模式比例范围局部重复。变速器4的动作点位于由高速模式最低速线和低速模式最高速线夹持的B区域(重叠区域)时，变速器4能够选择为低速模式、高速模式的任意一模式。

上述变速器控制器12参照该变速图，将与车速VSP及加速器开度APO(车辆的运转状态)对应的贯穿变速比Ratio设定作为到达贯穿变速比DRatio。该到达贯穿变速比DRatio是在该运转状态下贯穿变速比Ratio最终应到达的目标值。而且，变速器控制器12设定用于使贯穿变速比Ratio以希望的响应特性追随到达贯穿变速比DRatio的作为过渡的目标值的目标贯穿变速比tRatio，并控制变速机构20及副变速机构30，以使贯穿变速比Ratio与目标贯穿变速比tRatio一致。

在上述变速图上，进行副变速机构30的升档变速的模式切换升档变速线(副变速机构30的1→2升档变速线)以在低速模式最高速线上大致重叠的方式设定。与模式切换升档变速线对应的贯穿变速比Ratio与低速模式最高速变速比大致相等。另外，变速图上，进行副变速机构30的降档变速的模式切换降档变速线(副变速机构30的2→1降档变速线)以在高速模式最低速线上大致重叠的方式设定。与模式切换降档变速线对应的贯穿变速比Ratio与高速模式最低速变速比大致相等。

而且，在变速器4的动作点横切模式切换升档变速线或模式切换降档变速线的情况下，即在变速器4的目标贯穿变速比tRatio跨过模式切换变速比mRatio进行变化的情况下或与模式切换变速比mRatio一致的情况下，变速器控制器12进行模式切换变速控制。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，并且进行以使变速机构20的变速比vRatio向副变速机构30的变速比subRatio变化的方向的相反方向变化的方式协调两个变速的协调控制。

上述协调控制中，在变速器4的目标贯穿变速比tRatio横切模式切换升档变速线时或与模式切换升档线一致的情况下，变速器控制器12输出1→2升档变速判定，使副变速机构30的变速级从1速变更成2速，并且使变速机构20的变速比vRatio从最高速变速比变化成低速变速比。相反地，在变速器4的目标贯穿变速比tRatio横切模式切换降档变速线时或与模式切换降档变速线一致的情况下，变速器控制器12输出2→1降档变速判定，将副变速机构30的变速级从2速变更成1速，并且使变速机构20的变速比vRatio从最低速变速比向高速变速比侧变化。

在上述模式切换升档变速时或模式切换降档变速时，进行使变速机构20的变速比vRatio变化的协调控制是由于，可以抑制伴随由于变速器4的贯穿变速比Ratio的级差产生的输入旋转的变化而导致驾驶员的不适感，并且缓和副变速机构30的变速冲击。

[副变速机构合变速机构的协调控制构成]

图4是表示进行上述协调控制的情形的时间图。副变速机构30的协调变速由准备阶段、扭矩阶段、惯性阶段、结束阶段的4个阶段构成。

上述准备阶段是进行对联接侧摩擦联接元件的油压的预充压，使联接侧摩擦联接元件以即将联接之前的状态待机的阶段。联接侧摩擦联接元件是由变速后的变速级联接的摩擦联接元件，在1→2升档变速中为高速离合器33，在2→1降档变速中为低速制动器32。

上述扭矩阶段是降低对释放侧摩擦联接元件的供给油压，并且提高对联接侧摩擦联接元件的供给油压，承担扭矩的传递的变速级从释放侧摩擦联接元件的变速级向联接侧摩擦联接元件的变速级过渡的阶段。释放侧摩擦联接元件在1→2升档变速中为低速制动器32，在2→1降档变速中为高速离合器33。

上述惯性阶段是副变速机构30的变速比subRatio从变速前变速级的变速比变化到变速后变速级的变速比的阶段。惯性阶段中的变速器控制器12生成从副变速机构30的变速前变速级的变速比平滑且以与变速机构20的变速速度同程度的变速速度变化到变速后变速级的变速比的副变速机构30的目标变速比tsubRatio，并且目标贯穿变速比tRatio除以副变速机构30的目标变速比tsubRatio计算出变速机构20的目标变速比tvRatio。而且，变速器控制器12以变速机构20的变速比vRatio与目标变速比tvRatio一致的方式控制变速机构20，且以副变速机构30的变速比subRatio与目标变速比tsubRatio一致的方式，反馈控制对低速制动器32、高速离合器33的供给油压。由此，实现目标贯穿变速比tRatio，同时将变速机构20和副变速机构30的变速比反方向地控制。

上述结束阶段是将对释放侧摩擦联接元件的供给油压设为零，使释放侧摩擦联接元件完全释放，并且提高对联接侧摩擦联接元件的供给油压并使联接侧摩擦联接元件完全联接的阶段。

上述4个阶段在通过驾驶员踏入加速踏板而车速增大所引起的升档变速(自动升档变速)、通过驾驶员脚离开加速踏板而车速降低所引起的降档变速(滑行变速)中按照该顺序引起。但是，在驾驶员将脚离开加速踏板时引起的升档变速(脚离开升档变速)或驾驶员踏入加速踏板时引起的降档变速(包含猛踩降档变速的踏入降档变速)中，扭矩阶段和惯性阶段的顺序相反。

此外，图4中，贯穿变速比Ratio在协调变速前后未变化，但这是由于，在协调变速前后将目标贯穿变速比tRatio设为一定值。本说明书中的协调控制不限定于这种变速方式，是指在变更副变速机构30的变速级时，使变速机构20的变速比按照副变速机构30的变速比变化方向的相反方向变化，并将贯穿变速比Ratio控制成目标贯穿变速比tRatio的全部方式(协调控制装置)。

[踏入降档变速非协调控制构成]

图5表示实施例1的变速器控制器12执行的踏入降档变速非协调控制处理流程(踏入变速控制装置)。以下，对表示踏入降档变速非协调控制处理构成的图5的各步骤进行说明。

步骤S1中，判断副变速机构30是否为2速。在是(Yes)(副变速机构为2速)的情况下，进入步骤S2，在否(No)(副变速机构为1速)的情况进入步骤S8。

步骤S2中，接着步骤S1中的副变速机构30为2速时的判断，判断是否进行动力接通(ON)判定且副变速机构30中的2→1降档变速判定。在是(动力接通且2→1降档变速判定时)的情况下进入步骤S3，在否(动力断开(OFF)或2速判定时)的情况下进入步骤S8。

在此，动力接通判定通过从发动机侧向变速器控制器12输入的输入扭矩信号T-ENG为T-ENG＞规定值，或加速器开度APO为APO＞0进行判定。副变速机构30中的2→1降档变速判定在由车速VSP、加速器开度APO和初级转速Npri决定的动作点横切图3所示的变速图中的模式切换降档变速线或与模式切换降档变速线一致的情况下判定。

在步骤S3中，接着步骤S2中的动力接通且2→1降档变速判定时的判断，判断变速机构20的降档变速判定是否成立。在是(变速机构降档变速判定成立)的情况下进入步骤S4，在否(变速机构降档变速判定不成立)的情况下进入步骤S8。

在此，变速机构20的降档变速判定在判定踏入降档变速时的变速机构20的实际变速比为比作为变速比控制上的上限值而设定的控制最低速变速比的高速侧(更靠高速侧)时成立。另一方面，在判定踏入降档变速时的变速机构20的实际变速比与控制最低速变速比一致或为低速侧，且不需要变速机构20的降档变速时不成立。

步骤S4中，接着步骤S3中的变速机构降档变速判定成立时的判断，判断车辆状态是否处于低速脱离对策区域(根据车速VSP判定)。在是(处于低速脱离对策区域中)的情况下进入步骤S5，在否(未处于低速脱离对策区域中)的情况下进入步骤S8。

在此，低速脱离对策区域处于当执行变速机构20的降档变速时，推定为实际变速比相对于目标变速比向机械最低速变速比过冲(over shoot)的运转区域(推定为实际变速比与目标变速比不一致的状态持续规定时间的运转区域)时，判断为处于低速脱离对策区域中。具体而言，由于根据车速判定进行，因此，将车速VSP为阈值以上的变速机构20的降档变速速度变高的区域设为低速脱离对策区域。

步骤S5中，接着步骤S4中的处于低速脱离对策区域时的判断，将变速机构目标变速比上限值(第二变速比)设为比控制最低速变速比(第一变速比)更靠高速侧的规定值(上限限制值)，并进入步骤S6。

在此，变速机构目标变速比上限值是在变速机构20进行的升档变速之前，将变速机构20向最低速侧进行降档变速时作为最终目标的目标变速比。

步骤S6中，接着步骤S5中的变速机构目标变速比上限值＝规定值，或步骤S7中的变速机构变速比偏差＞阈值时的判断，将进行变速机构20的降档变速时的最终的目标变速比设为步骤S5中比控制最低速变速比(第一变速比)更靠高速侧变速比的规定值(第二变速比)，使变速速度上升，执行降档变速控制，并进入步骤S7。

步骤S7中，接着步骤S6中的变速机构降档变速控制，计算出变速机构20的目标变速比和控制变速比(＝运算上的实际变速比)之差即变速机构变速比偏差，并判断计算出的变速机构变速比偏差是否成为阈值以下。在是(变速机构变速比偏差≤阈值)的情况下进入步骤S8，在否(变速机构变速比偏差＞阈值)的情况下进入步骤S6。

在此，变速机构变速比偏差的阈值设定成判断控制变速比相对于变速机构20的目标变速比从背离的状态进行了收敛的收敛判定值。

步骤S8中，接着步骤S1中的副变速机构为1速时的判断，或步骤S2中的踏入降档变速以外时的判断，或步骤S3中的变速机构降档变速判定不成立时的判断，或步骤S4中的低速脱离对策区域外时的判断，或步骤S7中的变速机构变速比偏差≤阈值时的判断，将变速机构目标变速比上限值设为预先设定的控制最低速变速比(控制低速：第一变速比)，并进入结束。

在此，变速机构目标变速比上限值通常设为预先设定的控制最低速变速比(控制低速)，但变速机构目标变速比上限值变更成规定值(第二变速比)时，解除对规定值(第二变速比)的变更，在步骤S8中从规定值(第二变速比)恢复到控制最低速变速比(控制低速：第一变速比)。

接着，说明作用。

将实施例1的带副变速器的无级变速器的控制装置的作用区分成[比较例的课题]、[踏入降档变速非协调控制作用]进行说明。

[比较例的课题]

首先，说明前提时，在带副变速器的无级变速器中，当进行伴随副变速机构的变速的踏入降档变速控制判定时，停止副变速机构和变速机构的协调控制，进行非协调控制。

具体而言，为了快速提高驱动力，使贯穿变速比向变速比大侧快速地变化。因此，以使副变速机构的2→1降档变速速度比协调控制时更快，且变速机构追随到达目标贯穿变速比的方式进行变速。

在伴随上述副变速器的变速的踏入降档变速判定时，停止协调控制并进行非协调控制的带副变速器的无级变速器中，将在变速机构的变速比控制中使用且作为变速比上限值而设定的控制最低速变速比设为比由变速机构的机构决定的机械最低速变速比更靠高速侧的固定值情况设为比较例。基于图6所示的时间图说明伴随该比较例中的副变速机构的变速的踏入降档变速控制作用。

在搭载有带副变速器的无级变速器的车辆中，当在时刻t1从低车速&低开度的行驶进行加速踏入操作时，在时刻t2判定伴随副变速机构的变速的踏入降档变速。当判定为该踏入降档变速时，在变速机构的实际变速比为比控制最低速变速比更靠高速侧的情况下，使变速机构暂时从高速侧降档变速到最低速侧，并且执行副变速机构的降档变速(2速→1速)(图6的时刻t2～时刻t3)。而且，在时刻t3以后，为了追随到达目标贯穿变速比，使变速机构从最低速侧向高速侧变速。

这样，在使变速机构暂时向最低速侧降档变速的情况下，将控制最低速变速比设为目标变速比，为了实现变速响应，与通常的变速控制中的变速机构的变速速度相比，提高变速速度，使变速机构的变速比提前变化至最低速侧(图6的E部)。

此时，变速机构的实际变速比(输入旋转/输出旋转)过冲到比控制上设定的低速侧的变速比(控制最低速变速比)更靠低速侧的同时进行变速(由图6的虚线表示的实际变速机构变速比特性)。在此，设定控制最低速变速比是由于，为了提高变速机构的控制性和鲁棒性，实际变速比不能过冲至低速侧。但是，在使变速机构暂时向最低速侧降档变速的状况下，提高变速速度的结果是，变速机构的实际变速比相对于控制最低速变速比(＝目标变速比)过冲。此时，变速机构的实际变速比(输入旋转/输出旋转)相对于目标变速比过冲，但运算上的实际变速比作为控制低变速比进行处理。因此，图6的时刻t2～时刻t3中，时刻t2之后的变速机构降档变速域(图6的F部)中产生变速机构变速比偏差(目标－控制)，但之后，变速机构变速比偏差(目标－控制)维持零。

接着，为了追随到达目标贯穿变速比，当在时刻t3使变速机构的目标变速比从最低速侧向高速侧开始升档变速时，实际变速机构变速比如上述，成为比控制最低速变速比更靠低速侧。因此，直到实际变速机构变速比收敛成控制最低速变速比的时刻t4，外观上的实际贯穿变速比不会变化。

此时，由于蓄积积分项，因此，为了使变速机构的实际变速比追随目标变速比，提高目标变速比的变化速度(图6的G部)。而且，解除积分值的蓄积，并开始变速机构中的升档变速时，变速机构的目标变速比指示更靠高速侧，因此，实际的变速开始时的变速机构的实际变速比与目标变速比的偏差变大(图6的H部)。因此，变速机构中的来自机械最低速变速比侧的升档变速的变速比变化变得急剧，如图6的I部所示，在变速机构中脱离机械最低速变速比侧时，产生车辆加速度瞬间地突出变动的称为“低速脱离冲击”的情况，给驾驶员造成不适感。

为了防止该变速机构的升档变速中的“低速脱离冲击”，考虑以实际变速比相对于目标变速比不过冲的方式在降低踏入降档变速时降低变速机构的变速速度的方法，但根据这样，踏入降档协调变速时，作为目标的变速比不能提前实现，因此，导致驾驶性(运转性)降低。

另外，在未设置副变速机构的无级变速器中，在执行踏入降档控制的情况下，不会产生伴随副变速机构的变速的变速器整体的急剧的变速比变化，且变速机构的变速速度被限制，因此，实际变速比相对于目标变速比不会过冲，通过持续过冲状态，不会产生伴随积分值的蓄积的实际变速比的急剧的变化。

[踏入降档变速非协调控制作用]

基于图5所示的流程图及图7所示的时间图说明实施例1中的伴随副变速机构的变速的踏入降档变速非协调控制作用。

当副变速机构2速条件、踏入2→1降档变速判定条件、变速机构降档变速判定条件和低速脱离对策区域条件同时成立时，在图5的流程图中进入步骤S1→步骤S2→步骤S3→步骤S4→步骤S5。该步骤S5中，变速机构目标变速比上限值设为比控制最低速变速比更靠高速侧的规定值(上限限制值：第二变速比)。

而且，从步骤S5进入步骤S6→步骤S7，在步骤S7中只要是变速机构变速比偏差＞阈值，就重复进行进入步骤S6→步骤S7的流程，步骤S中，执行将比控制最低速变速比更靠高速侧的规定值设为最终的目标变速比的变速机构降档变速控制。然后，当在步骤S7中判断为变速机构变速比偏差≤阈值时，从步骤S7进入步骤S8，在步骤S8中，解除相对于变速机构目标变速比上限值的上限限制，并恢复到控制最低速变速比(控制低速：第一变速比)。以下，基于图7所示的时间图说明实施例1中的伴随副变速机构的变速的踏入降档变速非协调控制作用。

在搭载有带副变速器的无级变速器的车辆中，当在时刻t1从低车速&低开度的行驶进行加速踏入操作时，在时刻t2判定伴随副变速机构的变速的踏入降档变速。判定该踏入降档变速时，在变速机构20的实际变速比为比控制最低速变速比更靠高速侧的情况下，使变速机构20暂时从高速侧降档变速到最低速侧，并且执行副变速机构30的降档变速(2速→1速)(图7的时刻t2～时刻t3)。而且，在时刻t3以后，为了追随到达目标贯穿变速比，使变速机构20从最低速侧向高速侧变速。

这样，在使变速机构20暂时向最低速侧进行降档变速的情况下，将目标变速比设为比控制最低速变速比更靠高速侧的规定值(上限限制值)。而且，为了实现变速响应，与通常的变速控制中的变速机构的变速速度相比，使变速速度上升，使变速机构的变速比提前变化至最低速侧(图7的J部)。

此时，变速机构20的实际变速比(输入旋转/输出旋转)过冲到比设定为目标变速比的规定值(上限限制值)更低速侧的同时进行变速(由图7的虚线表示的实际变速机构变速比特性)。而且，在使变速机构20暂时向最低速侧降档变速的状况中，提高变速速度的结果是，变速机构20的实际变速比相对于规定值(上限限制值)过冲。但是，作为目标变速比的规定值设定成比控制最低速变速比更靠高速侧的变速比，因此，与图6的比较例的情况相比，过冲量被抑制得较小。此时，变速机构的实际变速比(输入旋转/输出旋转)相对于目标变速比过冲，但运算上的实际变速比作为控制最低速变速比进行处理。因此，图7的时刻t2～时刻t3中，在时刻t2之后的变速机构降档变速域(图7的K部)中，大幅产生变速机构变速比偏差(目标－控制)，然后，变速机构变速比偏差(目标－控制)随着时间的经过而逐渐变小。

接着，为了追随到达目标贯穿变速比，当在时刻t3将变速机构20的目标变速比从最低速侧向高速侧开始升档变速时，实际变速机构变速比已经成为接近控制最低速变速比的状态。因此，实际贯穿变速比追随从时刻t3按照缓慢的梯度变化的到达目标贯穿变速比，开始变化(图7的L部)。而且，当成为目标变速机构变速比收敛成控制变速机构变速比的时刻t4(变速机构变速比偏差≤阈值)时，将目标变速比从规定值切换成控制最低速变速比。

此时，变速机构20中开始升档变速的时刻t3的变速机构变速比偏差较小，另外，时刻t3以后的变速机构变速比偏差逐渐收敛成零(图7的M部)。因此，变速机构20中的来自最低速侧的升档变速的实际变速比中看到变化，且变速比变化也变得平滑，如图7的N部所示，变速机构20中脱离机械最低速变速比侧时，能避免称为“低速脱离冲击”的情况的产生。

如上所述，实施例1中采用如下构成，即，在变速机构20的升档变速之前设为进行降档变速的降档变速判定时，将变速机构20向最低速变速比进行降档变速时的目标变速比设为比控制最低速变速比(第一变速比)的值更靠高速侧的上限限制值(第二变速比)。

即，控制最低速变速比设定成比作为变速机构20的机构上的上限值的机械最低速变速比更靠高速侧。而且，踏入降档变速控制中，为了使实际贯穿变速比追随到达目标贯穿变速比，相对于成为比上述协调控制时更快的变速速度的副变速机构30，使变速机构20的变速速度比副变速机构30慢地上升。因此，如比较例，当将控制最低速变速比设为目标变速比并开始变速机构的降档变速时，实际变速比向机械最低速变速比过冲。

与之相对，考虑过冲量并开始变速机构20的降档变速时，若预先将目标变速比设为比控制最低速变速比的值更靠高速侧的规定值(＝上限限制值)，则决定变速中的控制量的目标变速比与实际变速比的偏差变小，即使变速速度上升，也可抑制实际变速比的过冲。因此，可抑制在脱离机械最低速变速比侧并进行升档变速时在变速机构20中产生的低速脱离冲击。

另外，为了实际变速比相对于目标变速比不过冲，不是降低踏入降档变速时的变速机构20的变速速度而防止“低速脱离冲击”，而提高踏入降档变速时的变速机构20的变速速度。因此，踏入降档协调变速时，可迅速地实现作为目标的变速比，可确保运转性的提高。

其结果，伴随副变速机构30的变速的踏入降档变速控制时，可以抑制变速机构20中产生的低速脱离冲击，实现运转性的提高。

实施例1中采用了如下构成，即，进行变速机构降档变速判定时，且处于当执行变速机构20的降档变速时，推定为实际变速比相对于目标变速比向机械最低速变速比过冲的运转区域时，将变速机构20向最低速变速比进行降档变速时的目标变速比设为比控制最低速变速比(第一变速比)的值更靠高速侧的规定值(＝上限限制值：第二变速比)。

即，图5的步骤S3的变速机构降档变速判定条件和步骤S4的低速脱离对策区域条件同时成立时，进入步骤S5，将变速机构目标变速比上限值设为比控制最低速变速比的值更靠高速侧的规定值。

因此，只要变速机构20中产生低速脱离冲击的可能性较高的低速脱离对策区域条件成立时，就将变速机构目标变速比上限值变更成规定值。因此，可以一边防止变速机构目标变速比上限值的频繁的变更，一边可靠地抑制低速脱离冲击的产生。

实施例1中采用了如下构成，即，变速机构20的降档变速执行中，监视变速机构20的目标变速比与运算上作为实际变速比处理的控制变速比之差即变速机构变速比偏差，当变速机构变速比偏差成为阈值以下时，解除目标变速比的上限限制。

即，在图5的步骤S5中变速机构目标变速比上限值设为规定值时，在步骤S7中变速机构变速比偏差超过阈值的期间，在步骤S6中执行变速机构降档变速控制。而且，在步骤S7中判断为变速机构变速比偏差成为阈值以下并进行了收敛时，进入步骤S8，解除变速机构目标变速比上限值的上限限制，并恢复到控制最低速变速比(第一变速比)。

因此，从踏入降档后实际开始变速机构20的升档变速时，实际变速比不会响应延迟而追随目标变速比，不会产生低速脱离冲击，可以实现变速器的控制性的提高及运转性的提高。

接着，说明效果。

实施例1的带副变速器的无级变速器的控制装置中，可以得到下述列举的效果。

(1)一种带副变速器的无级变速器的控制装置，该无级变速器搭载于车辆，并具备：变速机构20，其可以使变速比无级变化；副变速机构30，其相对于上述变速机构20串联地设置，具有第一变速级和变速比比该第一变速级小的第二变速级作为前进用变速级；协调控制装置(图4)，其在变更上述副变速机构30的变速级的情况下，进行使上述副变速机构30变速，同时使上述变速机构20向上述副变速机构30的变速方向的相反方向变速的协调控制；踏入变速控制装置(图5)，其在加速踏板踏入规定值以上且进行了伴随上述副变速机构30的变速的踏入变速控制判定时，进行使上述副变速机构30以比上述协调控制时更快的变速速度变速的非协调控制，其中，上述踏入变速控制装置(图5)在判定踏入变速控制时的上述变速机构20的实际变速比为比作为变速比控制上的上限值而设定的第一变速比(控制最低速变速比)更靠高速侧的情况下，将使上述变速机构20变速时的上述变速机构20的目标变速比(变速机构目标变速比上限值)设为比上述第一变速比(控制最低速变速比)的值更靠高速侧的限制值即第二变速比(规定值)(S5)。

因此，在伴随副变速机构30的变速的踏入变速控制时，可以抑制变速机构20中产生的低速脱离冲击，实现运转性的提高。

(2)上述踏入变速控制装置(图5)在进行上述变速机构变速判定时(步骤S3中为是)，且处于当执行上述变速机构20的变速时，推定为实际变速比相对于目标变速比不一致的状态持续(过冲)规定时间的运转区域时(步骤S4中为是)，将使上述变速机构20变速时的上述变速机构20的目标变速比(变速机构目标变速比上限值)设为比上述第一变速比(控制最低速变速比)的值更靠高速侧的限制值即第二变速比(规定值)(S5)。

因此，在(1)的效果的基础上，可以一边防止使变速机构20向第一变速比变速时的目标变速比(变速机构目标变速比上限值)的频繁的变更，一边可靠地抑制低速脱离冲击的产生。

(3)上述踏入变速控制装置(图5)在将上述变速机构20的目标变速比设为上述第二变速比(规定值)的上述变速机构的变速执行中，监视上述变速机构20的目标变速比与运算上作为实际变速比处理的控制变速比之差即变速机构变速比偏差，当上述变速机构变速比偏差成为阈值以下时，将上述变速机构20的目标变速比(变速机构目标变速比上限值)从上述第二变速比(规定值)设为上述第一变速比(控制最低速变速比)(图5的S7→S8)。

因此，在(1)或(2)的效果的基础上，从踏入降档后实际开始变速机构20的升档变速时，实际变速比不会响应延迟地追随目标变速比，不会产生低速脱离冲击，可以实现变速器4的控制性的提高及运转性的提高。

以上，基于实施例1说明了本发明的带副变速器的无级变速器的控制装置，但具体的构成不限于该实施例1，只要不脱离本申请要求的各请求项的发明的宗旨，就可允许设计的变更或追加等。

实施例1中，作为踏入变速控制装置，表示了如下例子，即，不变更控制最低速变速比，将使变速机构20向最低速变速比进行降档变速时的目标变速比设为比控制最低速变速比(第一变速比)的值更靠高速侧的限制值即规定值(第二变速比)。但是，作为踏入变速控制装置，也可以是如下例子，即，将控制最低速变速比变更成高速侧的值，且将变更的控制最低速变速比设为目标变速比而执行上限限制。

实施例1中，作为变速机构20表示了具备带式无级变速机构的变速机构。但是，作为变速机构20，也可以是将代替V型带23的链条卷绕于带轮21、22之间的无级变速机构。或者，作为变速机构20，也可以是在输入盘和输出盘之间配置可倾斜的动力辊的环式无级变速机构。

实施例1中，作为副变速机构30表示了具有1速和2速的2级作为前进用的变速级的变速机构。但是，作为副变速机构30，也可以设为具有3级以上的变速级作为前进用的变速级的变速机构。

实施例1中，作为副变速机构30，表示使用拉维娜型行星齿轮机构的构成。但是，作为副变速机构30，也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，通过由齿轮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。

实施例1中，作为使变速机构20的带轮21、22的可动圆锥板沿轴方向位移的促动器，表示了具备油压缸23a、23b的结构。但是，作为变速机构的促动器，不限定于通过油压驱动的结构，也可以是电驱动的结构。

实施例1中，表示了将本发明的带副变速器的无级变速器的控制装置应用于发动机车辆的例子。但是，本发明的带副变速器的无级变速器的控制装置也可以适用于在驱动源上搭载有发动机和电动机的混合动力车辆及在驱动源上搭载有电动机的电动汽车。

Claims (3)

1.一种带副变速器的无级变速器的控制装置，该无级变速器搭载于车辆上，并具备：

变速机构，其可使变速比无级地变化；

副变速机构，其相对于所述变速机构串联地设置，并具有第一变速级和变速比比该第一变速级小的第二变速级作为前进用变速级；

协调控制装置，其在变更所述副变速机构的变速级的情况下，进行使所述副变速机构变速的同时，使所述变速机构向所述副变速机构的变速方向的相反方向变速的协调控制；

踏入变速控制装置，其在加速踏板踏入规定值以上且判定为伴随所述副变速机构的降档变速的踏入变速控制时，进行使所述副变速机构以比所述协调控制时更快的变速速度变速的非协调控制，其中，

所述踏入变速控制装置在判定为踏入变速控制时的所述变速机构的实际变速比为比作为变速比控制上的最低速的值而设定的第一变速比更靠高速侧的情况下，使所述变速机构降档变速，并且将所述变速机构变速时的所述变速机构的目标变速比设为比所述第一变速比的值更靠高速侧的限制值即第二变速比。

2.如权利要求1所述的带副变速器的无级变速器的控制装置，其中，

所述踏入变速控制装置在进行所述变速机构变速判定时，且处于当执行所述变速机构的变速时，推定实际变速比相对于目标变速比不一致的状态持续规定时间的运转区域时，将所述变速机构变速时的所述变速机构的目标变速比设为比所述第一变速比的值更靠高速侧的限制值即第二变速比。

3.如权利要求1或2所述的带副变速器的无级变速器的控制装置，其中，

所述踏入变速控制装置在将所述变速机构的目标变速比设为所述第二变速比的所述变速机构的变速执行中，监视所述变速机构的目标变速比与运算上作为实际变速比被处理的控制变速比之差即变速机构变速比偏差，当所述变速机构变速比偏差为阈值以下时，将所述变速机构的目标变速比从所述第二变速比设为所述第一变速比。