CN106030162B - 无级变速器的控制装置 - Google Patents

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Abstract

CVTECU(8)具备:次级压控制部(8c),其基于目标次级压与实际次级压的偏差,通过包含积分动作的油压反馈控制来控制次级压;主压控制部(8b),其在规定的开始条件成立的情况下,实施将主压和次级压设为同压的同压控制。主压控制部(8b)在使主压比目标次级压降低且将主压和次级压设为同压状态之后,一边保持该同压状态,一边通过油压反馈控制控制主压,使实际次级压成为目标次级压。次级压控制部(8c)具有限制部(8d),该限制部(8d)在从降低实际次级压的时刻到将主压和次级压设为同压状态的期间,限制积分动作进行的积分项的累积。

Description

无级变速器的控制装置
技术领域
本发明涉及使作为车辆驱动源的发动机或电动机等的转速无级地变速并进行输出的带式无级变速器的控制装置。
背景技术
带式无级变速器(以下,称为CVT)通过在输入发动机转矩的输入侧的初级带轮和向车轮输出转矩的输出侧的次级带轮之间卷绕带而构成。初级带轮及次级带轮分别具备形成V型槽的固定带轮及可动带轮,各可动带轮通过以主压(line pressure)为初始压制作的初级带轮压(以下,均称为初级压)及次级带轮压(以下,均称为次级压)向固定带轮施力。由此,使带夹持于带轮,而在初级带轮及次级带轮间进行动力传递。
但是,已知有:主压以来自油泵的排出压为初始压制作,因此,主压的高低较大地左右燃料消耗。另外,主压为必要以上的高压时,成为提高变速器的旋转部分或滑动部分中的摩擦力的主要原因,因此,目前提案了有如下的技术,即,使主压降低至必要带轮压,降低油泵的排出压并且降低摩擦力,由此,从而降低燃料消耗。
例如专利文献1所记载的主压控制装置中,通过将目标主压设定成与必要的初级带轮压和必要的次级带轮压的较大一方的值相同的值,而将主压调整成必要的最小限度的值并提高燃料消耗效果。该技术中,在初级压比次级压高的高档侧,排除伴随变速促动器的安装误差等的对主压控制的影响,并对主压不进行无用地修正,由此,抑制因主压过大引起的燃料消耗恶化或主压不足引起的达不到目标变速比的产生的情况。
此外,专利文献1中,必要的次级带轮压基于实际变速比和输入转矩求得,并进行根据与由传感器检测的实际次级带轮压的偏差的反馈控制。即,以实际次级带轮压与必要的次级带轮压一致的方式,通过反馈控制,控制介装于与次级带轮室连接的油路的减压阀。
专利文献1所记载的、将主压控制成与必要的初级带轮压相同的值的技术在变速比为高档侧的情况下特别有效。另外,在变速比为低档侧的情况下,也通过将主压控制成与必要的次级带轮压相同的值,由此,可以在变速比的整个区域降低摩擦力。即,通过对应初级压和次级压中较高一方的带轮压来控制主压,可以确保必要的最小限度的主压的同时,提高燃料消耗效果。
但是,通常在CVT中,使用反馈控制进行控制,使实际带轮压成为目标值(即,目标带轮压)。因此,为了执行反馈控制,装备有检测实际带轮压的带轮压传感器。例如,在变速比处于低档侧且根据次级压控制主压的情况下,通过以实际主压成为目标次级压的方式进行控制来提高燃料消耗效果是有效的。但是,在不具备用于检测实际主压的油压传感器的情况下,不能直接把握实际主压。
于是,预先控制目标主压,且将实际主压和目标次级压控制成同压(将该情况称为同压控制),由此,使检测实际次级压的带轮压传感器(次级压传感器)的检测值可相当于实际主压,且以次级压传感器的检测值成为目标次级压的方式,通过反馈控制进行控制是有效的。
在次级压的反馈控制中,在进行将主压和次级压设为同压的同压控制的情况下,只要从当前值降低目标主压即可。即,通过降低目标主压,就次级压而言,如果实际主压比次级压的设定压低,则以实际主压限制次级压的上限值,因此,通过从上述状态降低目标主压,而与目标主压降低的同时降低实际次级压。如果检测到实际主压和实际次级压通过这种处理而成为同压状态,则之后可以看作实际次级压相当于实际主压。因此,通过使以实际次级压接近目标次级压的方式进行反馈控制的控制量(即,反馈修正量)反映至目标主压的控制中,可以维持实际主压和实际次级压的同压状态,同时,通过该主压控制将实际次级压调整成目标次级压。
但是,可知,如果在通过这样同压控制主压而控制次级压时执行升档,则引起不是驾驶员意图的变速冲击。即,可知,为了执行升档,而使初级压上升,但如果对应初级压的上升而使主压从与实际次级压的同压状态上升,则实际次级压暂时被主压拖曳,在向从目标次级压上升的侧偏离的状态下上升,之后,以实际次级压接近目标次级压的方式急剧降低而引起变速冲击。
作为其主要原因之一,可举出如下,通过基于由传感器检测的实际次级压(传感器值)与作为目标值的目标次级压的偏差(=目标值-传感器值)的PI控制或PID控制之类的反馈控制,连续计算出次级压的指示值。
即,在同压控制的中间,就次级压而言,通过反馈控制,以目标值和传感器值一致的方式连续运算修正量,且将目标值加上修正量的值设定为指示值。特别是在同压控制的初期,与次级压同压地操作主压,因此,在使主压比目标次级压暂时降低时,实际次级压比目标次级压降低,成为目标值与传感器值偏离的状态。
该期间的目标值与传感器值的偏差通过反馈控制的积分动作而累积,并作为修正量与次级压的目标值相加,因此,次级压的指示值转移设定成比目标值高修正量的值。
另外,目标初级压上升且变速比从当前变速比向升档侧(高档(High)侧)变速,由此,有时会脱离将主压和次级压设为同压的控制。
由此,通过目标初级压的上升,主压上升时,实际次级压不会追随目标次级压而被主压的上升拖曳地上升,并成为比目标值高的压力。这是考虑到,次级压修正量的累积量通过运算被解除时,以收敛成目标值的方式下降。
实际次级压的这种变动对变速比的变动直接造成影响。特别是同压控制中,在变速比从低档侧的运转状态向高档侧升档的情况下,如果次级压和初级压的大小关系反转,则无论是升档中,变速比均由于实际次级压的变动而变动,因此,有时容易作为变速冲击而传递给乘客。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:(日本)特开2004-100736号公报
发明内容
本发明是鉴于上述那样的课题而创立的,其目的之一在于,提供一种无级变速器的控制装置,将主压控制为必要的最小限度,实现燃料消耗的降低,并且可以降低在升档时可能产生的变速冲击。此外,不限于该目的,通过用于实施后述的发明的方式所示的各构成带来的作用效果即通过现有技术得不到的作用效果也可以作为本发明的其它目的定位。
用于解决课题的方案
(1)在此公开的无级变速器的控制装置是具备输入侧的初级带轮及输出侧的次级带轮和卷绕于这些带轮间的带的无级变速器的控制装置,其中,具备次级压控制单元,该次级压控制单元基于向所述次级带轮供给的作为次级压的目标值的目标次级压与作为所述次级压的检测值的实际次级压的偏差,通过包含积分动作的油压反馈控制,赋予指示次级压,来控制所述次级压。另外,具备主压控制单元,该主压控制单元在包含所述次级压比向所述初级带轮供给的初级压高的状态的规定的开始条件成立的情况下,实施将主压设为与所述次级压同压的同压控制。
所述主压控制单元在所述同压控制中,在使所述主压低于所述目标次级压且将所述主压和所述次级压设为同压状态后,保持该同压状态,同时,通过基于所述实际次级压与所述目标次级压的偏差的所述油压反馈控制,以所述实际次级压成为所述目标次级压的方式赋予指示主压,来控制所述主压。
另外,所述次级压控制单元具有限制单元,该限制单元在从由所述主压控制单元降低所述实际次级压的时刻到将所述主压和所述实际次级压设为同压状态的期间,限制所述积分动作进行的积分项的累积。此外,由所述主压控制单元降低所述实际次级压的时刻是指,通过降低所述主压,所述实际次级压开始低于所述目标次级压的时刻。
(2)优选所述限制单元变更所述油压反馈控制的积分增益来限制所述积分项的累积。
(3)此时,优选具备根据从所述目标次级压减去所述实际次级压的偏差设定的所述积分增益的映像(map),并优选所述限制单元在所述映像中应用所述偏差并变更所述积分增益。
(4)进而,更优选所述映像以如下方式设定,即,所述积分增益在所述偏差较大时比所述偏差较小时变小。
(5)另外,优选具备判定单元,该判定单元在所述同压控制中,以所述实际次级压低于所述目标次级压的方式,赋予所述指示主压并使所述主压降低后,根据所述目标次级压减去所述实际次级压的偏差为规定的同压判定值以上,判定为所述同压状态。
(6)优选所述次级压控制单元在所述开始条件成立的情况下,在由所述主压控制单元降低所述主压之前,使所述目标次级压仅上升规定压。
(7)优选所述规定压为,在所述同压控制中所述实际次级压根据所述主压而下降的值以上。
根据公开的无级变速器的控制装置,在将主压设为与次级压同压的同压控制中,赋予实际次级压低于目标次级压那样的指示主压而使主压降低,将主压和次级压设为同压状态。此时,从实际次级压降低至主压的时刻到主压和实际次级压形成为同压状态的期间,限制积分动作进行的积分项的累积。
由此,在结束主压和次级压的同压状态的时刻,能够使实际次级压被主压的上升牵引所引起的与目标次级压的偏离量减小。进而,也可以缩短实际次级压从目标次级压偏离后直到收敛成目标次级压的时间。据此,可以将来自同压控制中的升档时的非意图的变速冲击的大小减小至不影响运转性的程度,且也可以缩短乘客可感受到的作为冲击的时间。
另外,在次级压高于初级压的运转状态下,即使实施将主压设为与次级压同压的同压控制,如上所述,也可以降低升档时的非意图的变速冲击,因此,可以将主压控制为必要的最小限度。由此,可以减少规定的运转区域中的油泵的排出压,由此,可以降低变速器的摩擦力,故可以降低燃料消耗。
附图说明
图1是表示应用了一实施方式的无级变速器的控制装置的发动机车辆的驱动系统及控制系统的整体系统图;
图2是用于判定开始条件的映像的一例;
图3是用于设定与偏差ΔPsec相对应的限制时的积分增益GL的映像的一例;
图4是在图1的控制装置的判定部实施的流程例;
图5是在图1的控制装置的主压控制部实施的流程例;
图6是在图1的控制装置的次级控制部实施的流程例;
图7是表示图1的控制装置进行的同压控制的动作概要的时间图,(a)表示实际油压相对于油压的指示值及目标值的变化,(b)表示由次级压控制部累计的修正量FB,(c)表示实际变速比相对于目标变速比的变化;
图8是表示没有限制部时的同压控制的动作概要的时间图,(a)表示实际的油压相对于油压的指示值及目标值的变化,(b)表示由没有限制部的次级压控制部累计的修正量FB,(c)表示实际变速比相对于目标变速比的变化。
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。此外,以下所示的实施方式严格地只不过是示例,而没有排除以下的实施方式中未明示的各种变形或技术的应用的意图。以下的实施方式的各结构在不脱离这些宗旨的范围内可以实施各种变形,并且根据需要可以取舍选择,或可以适当组合。
另外,后述的油压控制中,控制主压、初级压、次级压,但各油压的实际的值称为实际主压、实际初级压、实际次级压,其中,实际次级压可由传感器检测。另外,对初级压、次级压赋予目标值,但将这些赋予后的值称为目标初级压、目标次级压。另外,将以初级压或次级压成为目标初级压或目标次级压的方式用于指令(指示)的各油压值称为指示主压、指示初级压、指示次级压。
[1.整体系统结构]
图1是表示应用了本实施方式的控制装置的车辆的驱动系统和控制系统的整体系统图。
如图1所示,车辆的驱动系统具备:作为驱动源的发动机(内燃机)1、液力变矩器2、前进后退切换机构3、带式无级变速机构4、最终减速机构5、驱动轮6、6。此外,通过在变速箱内收纳液力变矩器2、前进后退切换机构3、带式无级变速机构4和最终减速机构5,构成带式无级变速器100(以下,称为CVT100)。
发动机1中装备通过节气门开闭动作及燃料切断动作等进行输出转矩控制的输出转矩控制促动器10。由此,发动机1除驾驶员进行的加速器操作下的输出转矩的控制以外,还可进行来自外部的发动机控制信号下的输出转矩的控制。
液力变矩器2是具有转矩增大功能的起步要素,具有不需要转矩增大功能时,可直接连结发动机输出轴11(=液力变矩器输入轴)和液力变矩器输出轴21的锁止离合器20。该液力变矩器2以经由变矩器壳体22与发动机输出轴11连结的泵叶轮23、与液力变矩器输出轴21连结的涡轮24、经由单向离合器25设置于箱内的定子26为构成要素。
前进后退切换机构3是通过前进行驶时的正转方向和后退行驶时的反转方向切换向带式无级变速机构4的输入旋转方向的机构。该前进后退切换机构3具有:行星齿轮机构30、多个离合器片的前进离合器31、多个制动器片的后退制动器32。行星齿轮机构30是例如双小齿轮式,太阳齿轮与液力变矩器输出轴21连结,行星齿轮架与变速器输入轴40连结。前进离合器31在前进行驶时联接,而将行星齿轮机构30的太阳齿轮和行星齿轮架直接连结。后退制动器32在后退行驶时联接,并将行星齿轮机构30的齿圈固定于箱。
带式无级变速机构4具备通过带接触径的变化,使变速器输入轴40的输入转速与变速器输出轴41的输出转速之比即变速比(变速器输入转速/变速器输出转速)无级地变化的无级变速功能。该带式无级变速机构4具有初级带轮42、次级带轮43和带44,并根据工作油(ATF;(Automatic Transmission Fluid)的油压进行控制。
初级带轮42由固定带轮42a及滑移带轮42b构成,滑移带轮42b通过向初级油压室45导入的初级压(均称为初级带轮压)Ppri沿轴方向滑移移动。次级带轮43由固定带轮43a及滑移带轮43b构成,滑移带轮43b通过向次级油压室46导入的次级压(均称为次级带轮压)Psec沿轴方向移动。
初级带轮42的固定带轮42a及滑移带轮42b的各对置面即滑轮面、及次级带轮43的固定带轮43a及滑移带轮43b的各对置面即滑轮面均形成V字形状,带44的两侧的侧面与这些各滑轮面接触。即,带44卷绕于初级带轮42的形成V字形状的滑轮面和次级带轮43的形成V字形状的滑轮面上。根据各滑移带轮42b、43b的移动,带44向初级带轮42及次级带轮43的卷绕半径变更,由此,变更变速比。
最终减速机构5是使来自带式无级变速机构4的变速器输出轴41的变速器输出旋转减速,同时赋予差动功能,向左右驱动轮6、6传递的机构。该最终减速机构5介装于变速器输出轴41、惰轮轴50和左右驱动轴51、51,并具有:具有减速功能的第一齿轮52、第二齿轮53、第三齿轮54及第四齿轮55、具有差动功能的差动齿轮56。
车辆的控制系中,特别是CVT100的控制系统如图1所示,具备:变速油压控制单元7、CVT电子控制单元8(控制装置,以下称为CVTECU8)。另外,装备有与该CVTECU8进行信息交换的发动机电子控制单元9(以下,称为发动机ECU9)。此外,各电子控制单元(ECU:Electronic Control Unit)8、9具备输输入输出装置、内置有多个控制程序的存储装置(ROM、RAM等)、中央处理装置(CPU)、定时计数器等而构成。
油压控制单元7是制作导入初级油压室45的初级压Ppri、导入次级油压室46的次级压Psec的油压控制单元。该油压控制单元7具备:油泵70、调节阀71、主压螺线管72、变速控制阀73、初级压减压阀73、初级压螺线管74、次级压减压阀75、次级油压螺线管76。
调节阀71是以来自油泵70的排出压为初始压并调整主压的阀。该调节阀71具有主压螺线管72,且将从油泵70加压输送的油压,根据来自CVT控制单元8的指令调整成规定的主压。
初级压减压阀73及次级压减压阀75是以由调节阀71制作的主压为初始压,并调整分别导入初级油压室45及次级油压室46的初级压Ppri及次级压Psec的阀。这些减压阀73、75具有初级压螺线管74及次级油压螺线管76,且根据来自CVT控制单元8的指令对主压进行减压而控制成规定的初级压Ppri及次级压Psec。
CVT控制单元8中连接有:检测初级带轮42的转速(单位时间转速)Npri的初级旋转传感器80、检测次级带轮43的转速(单位时间转速)Nsec的次级旋转传感器81、检测次级压Psec的次级压传感器82、检测工作油的温度OT的油温传感器83、检测变速位置的断路开关84、车辆的制动器开关85、车辆的加速器开度传感器86、车辆的节气门开度传感器87等各种传感器,并输入这些传感器信息及开关信息。另外,CVTECU8中,从发动机ECU9输入转矩信息,CVTECU8对发动机ECU9输出转矩请求。
CVTECU8进行:将规定的控制指令(指示主压)输出至主压螺线管72的主压控制、将得到规定的目标次级压Psec_tg的控制指令(指示次级压Psec_co)输出至次级油压螺线管76的次级压控制、将得到规定的目标初级压Ppri_tg的控制指令(指示初级压Ppri_co)输出至初级油压螺线管75的初级压控制、控制前进离合器31及后退制动器32的联接/释放的前进后退切换控制等。本实施方式中,对这些控制中的主压控制及次级压控制进行详细叙述。
[2.控制的概要]
[2-1.主压控制]
主压控制中具有将得到与节气门开度等相对应的目标主压PL_tg的控制指令输出至主压螺线管72的通常的主压控制和在规定的开始条件成立的情况下实施的同压控制。通常的主压控制在原来技术已进行,因此,在此对后者的同压控制进行详细叙述。
同压控制是使主压PL降低至必要的带轮压,并将主压PL设为与必要的带轮压同压的控制,由此,使油泵70的排出压降低,并且降低摩擦力,由此,实现燃料消耗的降低。此外,必要的带轮压是初级压Ppri和次级压Psec中较高一方的油压。即,同压控制中,主压PL降低至初级压Ppri及次级压Psec中较高一方的油压,不进行减压阀73、75的调整,将主压PL直接导向初级油压室45或次级油压室46。
在此,对将主压PL设为与次级压Psec同压状态的同压控制进行详细叙述。开始该同压控制(与次级压的同压控制)的规定的开始条件是例如以下的条件(A)~(C)全部成立。
(A)CVT100的运转区域是低车速高旋转区域;
(B)油温OT为规定温度OT0以上(OT≥OT0);
(C)指示次级压Psec_co为规定值以上(Psec_co≥规定值)。
上述条件(A)使用例如预先存储于CVTECU8的图2所示那样的映像判定。将由初级旋转传感器80检测的初级转速Npri和根据由次级旋转传感器81检测的次级转速Nsec计算出的车速V应用于图2的映像,且相当于由斜线表示的区域A的运转状态的情况下,判定为条件(A)成立。此外,该区域A的运转状态下的变速比成为低档侧,因此,初级压Ppri与次级压Psec的关系中,次级压Psec一方成为比初级压Ppri高的油压(Psec>Ppri)。因此,条件(A)可以换言之“为次级压Psec一方比初级压Ppri高的状态”。
上述条件(B)是在油温OT较低的情况下用于不实施同压控制的温度条件,通过将由油温传感器83检测的油温OT与作为判定基准温度的规定温度OT0相比进行判定。上述条件(C)通过将后述的次级压控制中的指示次级压Psec_co与作为判定基准压的规定值相比进行判定。此外,规定温度OT0及规定值预先设定成可实施同压控制的油温及次级压。
接着,使用图7(a)的时间图说明同压控制的内容。当判定为上述开始条件成立时(时刻t0),开始用于将主压PL设为和实际的次级压(实际SEC压)Psec同压的同压生成处理。具体而言,作为主压PL的控制指令的指示主压PL_co从时刻t0暂时以规定的倾斜度上升后,指示主压PL_co从时刻t1以规定的倾斜度逐渐降低,并形成低于目标次级压Psec_tg的压力。实际次级压Psec不会成为高于实际的主压(实际主压)PL的压力,因此,当实际主压PL形成低于目标次级压Psec_tg的压力时,实际次级压Psec成为低于目标次级压Psec_tg的压力。
即,实际次级压Psec从主压PL低于目标次级压Psec_tg的时刻t2起成为因主压PL降低的状态,由此,在目标次级压Psec_tg和实际次级压Psec之间产生偏离。实际主压PL不能直接检测,但实际次级压Psec可由次级压传感器82检测。于是,可以计算出该偏离的大小(目标次级压Psec_tg减去实际次级压Psec的偏差ΔPsec),在该偏离的大小成为规定值Pc以上时,判定为实际主压PL与实际次级压Psec成为同压(时刻t3),并结束同压生成处理。
此外,规定值Pc预先设定成可判定实际次级压Psec从目标次级压Psec_tg偏移的值(例如比油压振动的振幅大的值),以下,称为同压判定值Pc。另外,将该判定称为同压结束判定,将同压结束判定的时刻t3称为同压结束时刻。即,在同压结束时刻t3,结束降低主压PL的控制。
此外,在开始条件成立后且开始同压生成处理之前(开始主压PL的降低之前),通过后述的次级压控制提高指示次级压Psec_co,使实际次级压Psec变高规定压Pb。换而言之,同压生成处理在通过后述的次级压控制使指示次级压Psec_co提高规定压Pb之后开始。
同压结束判定后(时刻t3以后),将后述的次级压控制中的通过油压反馈控制运算的油压反馈修正量FB反映给指示主压PL_co,维持实际主压PL和实际次级压Psec的同压状态,同时,使实际主压PL(由次级压传感器82检测的实际次级压Psec)接近目标次级压Psec_tg。实际主压PL和实际次级压Psec的同压状态在指示初级压Ppri_co成为高于实际次级压Psec的压力的时刻结束。
即,上述的开始条件成立时,变速从低档侧的变速比向高档侧进行(进行升档),在实际次级压Psec超过指示初级压Ppri_co的时刻(时刻t5)以后,需要使主压PL与较高一方的油压(初级压)一致,因此,实际主压PL和实际次级压Psec的同压状态结束。换而言之,成为指示初级压Ppri_co≥实际次级压Psec,但实际主压PL和实际次级压Psec脱离同压状态的条件。其以后,主压PL被控制成与初级压Ppri同压。
另外,将主压PL设为和次级压Psec同压状态的同压控制(与次级压的同压控制)结束的条件是例如以下的条件(D)成立。
(D)运转区域为高车速低旋转区域。
条件(D)在例如运转状态相当于图2的映像中由点表示的区域D的情况下判定为成立。在判定为与次级压的同压控制的结束条件成立的情况下,实施与初级压Ppri的同压控制或通常的主压控制。
[2-2.次级压控制]
次级压控制是指,根据实际的次级压Psec相对于设定的目标次级压Psec_tg的偏离(偏差ΔPsec),运算向次级油压螺线管76输出的指令值(指示次级压),并使实际次级压Psec与目标次级压Psec_tg一致的控制。即,次级压控制中,基于目标次级压Psec_tg与由次级压传感器82检测的实际次级压Psec的偏差ΔPsec,通过油压反馈控制控制次级压Psec。此外,在此进行的油压反馈控制至少包含积分动作,例如是PI控制或PID控制。
具体而言,基于来自发动机ECU9的转矩信息(发动机转速或燃料喷射时间等)运算变速器输入转矩,并根据该变速器输入转矩运算次级带轮43所必要的带夹持力(基础次级推力)。接着,运算变速时所必要的推力差(初级带轮42和次级带轮43的带夹持力的差),并基于该推力差修正基础次级推力。而且,将修正后的次级推力变换成目标次级压Psec_tg,并设定通常的目标次级压Psec_tgn。此外,将这样基于变速器输入转矩等设定的目标次级压Psec_tg称为通常的目标次级压Psec_tgn。
另外,实际次级压Psec总是由次级压传感器82检测。偏差ΔPsec通过从设定的目标次级压Psec_tg减去实际次级压Psec而求得。而且,该偏差ΔPsec乘以规定的积分增益G,对乘法值(G×ΔPsec)进行PI控制或PID控制,计算出油压反馈修正量FB(以下,简称为修正量FB)。此外,在此为了简化说明,省略积分动作以外的控制,仅说明积分动作。即,在此,通过累计乘法值而计算出修正量FB。
将目标次级压Psec_tg加上修正量FB的值(Psec_tg+FB)设定为指示次级压Psec_co(控制指令)。该指示次级压Psec_co变换成对螺线管施加的电流值,并输出至次级压减压阀75的次级油压螺线管76。此外,形成同压状态的期间(时刻t3~t5)虽然对次级油压螺线管76施加电流,但实际主压低于指示次级压,因此,实际上成为利用次级压减压阀75不进行调整的状态。
在此,本实施方式的次级压控制中,在判定为上述同压控制中的规定的开始条件成立的情况下,将目标次级压Psec_tg设定成同压控制时的目标次级压Psec_tgs(比通常的目标次级压Psec_tgn高规定压Pb的压力),由此,实际次级压Psec上升。这是由于,在上述同压控制中的同压生成处理中,降低实际次级压Psec,由此,防止带夹持力不足。
即,通过使实际次级压Psec预先上升至由于实际主压PL的下降而降低的油压(同压判定值Pc)以上,而抑制带打滑的产生。换而言之,规定压Pb设定为,同压控制中实际次级压Psec由于主压PL而降低的同压判定值Pc以上的值。此外,在此,规定压Pb与同压判定值Pc相同。
另外,本实施方式的次级压控制中,从通过上述的同压控制降低实际次级压Psec的时刻(时刻t2)到同压结束时刻(时刻t3)的期间,将油压反馈控制的积分增益G变更成比通常的油压反馈控制中的积分增益GN更小的值。在此,从例如判定为上述开始条件成立的时刻(时刻t0)到同压结束时刻(时刻t3)的期间,使用图3所示那样的映像取得与偏差ΔPsec相对应的积分增益GL。即,在上述开始条件成立的时刻(时刻t0),从通常的油压反馈控制中的积分增益GN变更成与偏差ΔPsec相对应的积分增益GL(限制时的积分增益GL)。此外,通常的积分增益GN及图3的映像预先存储于CVTECU8中。
图3的映像中,以积分增益GL在偏差ΔPsec较大的区域中比偏差ΔPsec较小的区域中变小的方式设定。具体而言,在偏差ΔPsec为0以上(即Psec_tg≥Psec)的区域中,积分增益GL为微小值GB且设定成一定,在偏差ΔPsec低于0(即Psec_tg<Psec)的区域中,在0附近,积分增益GL以从微小值GB向比其更大的值GA以规定的倾斜度且偏差ΔPsec越小而其越大的方式设定,在0以下的区域中,以比积分增益GB更大的值GA设定成一定。在此,积分增益GB设定成0,积分增益GA设定成与通常的油压反馈控制中的积分增益GN相同的值(GN=GA>GB=0)。
即,本次级压控制中,从判定为上述同压控制中的开始条件成立的时刻(时刻t0),到通过图3的映像取得积分增益GL但通过同压控制降低实际次级压Psec的时刻(时刻t2),设定与通常的油压反馈控制中的积分增益GN相同的值的积分增益GA。而且,在降低实际次级压并生成同压状态的期间(时刻t2~t3),设定为积分增益GB,将该积分增益GB乘以偏差ΔPsec的值累计,计算出修正量FB。
在此,在降低实际次级压Psec并生成同压状态的期间(时刻t2~t3),积分增益GL设定成比通常的油压反馈控制中的积分增益GN更小的值(积分增益GB),因此,限制油压反馈控制的积分项的累积,抑制修正量FB的增大。即,该期间(时刻t2~t3),实际次级压Psec由于实际主压PL而降低,尽管增大指示次级压Psec_co,可是实际次级压Psec也不会成为高于实际主压PL的压力,因此,通过限制该期间(时刻t2~t3)的油压反馈控制下的积分项的累积,抑制不需要的修正量FB的增大。
在同压结束时刻(时刻t3)以后,变更成通常的油压反馈控制中的积分增益GN,并使用积分增益GN。即积分增益GN乘以偏差ΔPsec,将该乘法值累计并作为修正量FB计算出,目标次级压Psec_tg加上修正量FB,设定指示次级压Psec_co。
[3.控制结构]
如图1所示,作为用于实施上述的主压控制及次级压控制的要素,CVTECU8中设置判定部8a、主压控制部8b及次级压控制部8c。次级压控制部8c中还设置限制部8d。这些各要素也可以通过电子电路(硬件)实现,也可以作为软件进行程序设计,或也可以将这些功能中的一部分设为硬件,将另一部分设为软件。另外,这些各要素相互进行信息传递。
判定部(判定单元)8a中,使用各种传感器信息及来自次级压控制部8c的信息,判定将上述的主压PL和实际次级压Psec设为同压状态的同压控制的开始条件、主压PL和实际次级压Psec是否为同压状态(是否同压结束)和同压控制的结束条件。另外,判定部8a将各判定结果向主压控制部8b及次级压控制部8c传递。
首先,判定部8a判定同压控制的开始条件是否成成立。在此,判定部8a判定上述的条件(A)~(C)是否全部成立。具体而言,将由初级旋转传感器80检测的初级转速Npri和根据由次级旋转传感器81检测的次级转速Nsec计算出的车速V应用于图2的映像中,在当前运转状态相当于区域A的情况下,判定为条件(A)成立,且在不相当于区域A的情况下,判定为条件(A)不成立。
另外,判定部8a根据由油温传感器83检测的油温OT判定条件(B)是否成立,并且根据次级压控制部8c中设定的指示次级压Psec_co判定条件(C)是否成立。而且,在条件(A)~(C)全部成立的情况下,判定为与次级压的同压控制的开始条件成立,在条件(A)~(C)的任意一项不成立的情况下,判定为开始条件不成立。
判定部8a在进行开始条件的判定直到判定为开始条件成立为止,当判定为开始条件成立的情况下,接着进行同压是否结束的判定。具体而言,由后述的次级压控制部8c设定的目标次级压Psec_tg减去由次级压传感器82检测的实际次级压Psec。而且,该减算值(即偏差ΔPsec)为同压判定值Pc以上时,判定为同压结束,且偏差ΔPsec低于同压判定值Pc时,判定为还未成为同压状态(同压未结束)。此外,偏差ΔPsec总是在后述的次级压控制部8c中运算,因此,也可以从次级压控制部8c取得运算值。
判定部8a在进行同压结束判定直到判定为同压结束为止,判定为同压结束的情况下,最后进行与次级压的同压控制的结束条件的判定。具体而言,与条件(A)的判定一样,将初级转速Npri和车速V应用于图2的映像中,在当前运转状态相当于区域D的情况下,判定为结束条件成立,且在不相当于区域D的情况下,判定为结束条件不成立。判定部8a在进行结束条件的判定直到判定为结束条件成立为止,判定为结束条件成立的情况下,再次进行同压控制的开始条件的判定。
主压控制部(主压控制单元)8b使用各种传感器信息、判定部8a中的判定结果(信息)及来自次级压控制部8c的信息,实施上述的主压控制。即,主压控制部8b在从判定部8a传递由同压控制的开始条件成立的信息的情况下,进行将主压PL和实际次级压Psec设为同压状态的同压控制(与次级压的同压控制),在传递由同压控制的开始条件不成立的信息的情况下,进行通常的主压控制或与初级压的同压控制。
主压控制部8b当传递有来自判定部8a的开始条件成立的信息时,将在该时刻的实际次级压Psec作为初期次级压Psec_pr存储,并且与后述的次级压的增压控制一样,使指示主压PL_co以规定的倾斜度上升。而且,次级压的增压控制的结果,如果实际次级压Psec到达初期次级压Psec_pr加上增压控制的规定压Pb的值(Psec_pr+Pb)(Psec≥Psec_pr+Pb),则使指示主压PL_co以规定的倾斜度下降。
主压控制部8b使指示主压PL_co下降,直到从判定部8a传递同压结束的信息为止,并在成为同压结束的时刻结束指示主压PL_co的降低。接着,主压控制部8b为了维持实际主压PL和实际次级压Psec的同压状态,使次级压控制部8c中运算的修正量FB反映给指示主压PL_co(指示主压PL_co加上修正量FB),变换成对螺线管施加的电流值,并输出至调节阀71的主压螺线管72。
主压控制部8b在从判定部8a传递有结束条件成立的信息之前,在指示初级压Ppri_co超过实际次级压Psec的(成为Ppri_co≥Psec)情况下,在该时刻结束将实际主压PL和实际次级压Psec设为同压状态的同压控制,此次以将主压PL设为和初级压Ppri同压的方式进行控制(实施与初级压的同压控制)。或者也可以在从判定部8a传递有结束与次级压的同压控制的结束条件成立的信息的情况下,结束目前为止实施的同压控制,并切换成通常的主压控制。
次级压控制部(次级压控制单元)8c使用各种传感器信息及判定部8a中的判定结果(信息),实施上述的次级压控制。即,次级压控制部8c利用设定的目标次级压Psec_tg减去由次级压传感器82检测的实际次级压Psec,求得偏差ΔPsec,偏差ΔPsec乘以规定的积分增益G,并将累计该乘法值的值作为修正量FB而计算出。而且,将设定的目标次级压Psec_tg加上修正量FB的值设定为指示次级压Psec_co。
在此,本实施方式的次级压控制部8c在从判定部8a传递有同压控制的开始条件成立的信息的情况下,先于上述的同压控制,将目标次级压Psec_tg从通常的目标次级压Psec_tgn变更设定成同压控制时的目标次级压Psec_tgs,实施次级压的增压控制。即,在从判定部8a传递开始条件成立的信息的时刻,将通常的目标次级压Psec_tgn加上规定压Pb的值设定为新的目标次级压Psec_tg(同压控制时的目标次级压Psec_tgs),并对次级压进行增压控制。次级压控制部8c以通过油压反馈控制使实际次级压Psec与同压控制时的目标次级压Psec_tgs一致的方式进行控制。
另外,设于次级压控制部8c的限制部8d在从利用主压控制部8b降低实际次级压Psec的时刻到实际主压PL和实际次级压Psec成为同压状态的期间,限制积分动作进行的积分项的累积。具体而言,限制部8d从由判定部8a传递有开始条件成立的信息的时刻起,将用于计算出修正量FB的积分增益G从通常的积分增益GN变更成限制时的积分增益GL
即,限制部8d将计算出的偏差ΔPsec应用于图3的映像中,取得与偏差ΔPsec相对应的积分增益GL,并将取得的积分增益GL乘以偏差ΔPsec的值进行累计,计算出修正量FB。由此,在根据实际主压PL降低实际次级压Psec且偏差ΔPsec增大的期间,偏差ΔPsec越大,积分增益GL成为越小的值,因此,限制该期间中的修正量FB的累积。特别是在积分增益GL设定成0的情况下,乘以偏差ΔPsec的乘法值也成为0,因此,可以使修正量FB的累积暂时停止。
次级压控制部8c利用限制部8d限制积分项的累积,直到从判定部8a传递同压结束的信息为止,且在成为同压结束的时刻将积分增益G复位成通常的积分增益GN。即,同压结束判定后,次级控制部8c使用通常的积分增益GN运算修正量FB,且目标次级压Psec_tg(在该的情况下,同压控制时的目标次级压Psec_tgs)加上修正量FB,计算出指示次级压Psec_co。
而且,次级压控制部8c将运算的指示次级压Psec_co变换成对螺线管施加的电流值,并输出至次级压减压阀75的次级油压螺线管76。此外,次级压控制部8c在从判定部8a传递有与次级压的同压控制的结束条件成立的信息的情况下,将目标次级压Psec_tg复位成通常的目标次级压Psec_tgn,通过上述的油压反馈控制设定指示次级压Psec_co,并控制次级压Psec。
[4.流程]
接着,使用图4~图6说明由CVTECU8执行的控制顺序的例子。图4~图6分别是在判定部8a、主压控制部8b及次级压控制部8c实施的流程。这些流程以规定的运算周期同时进行并反复实施,在各流程中设定、计算出的标记或值等信息相互传递。
首先,说明在判定部8a实施的流程。如图4所示,步骤S10中,取得输入CVTECU8的传感器信息及开关信息,并且取得来自次级压控制部8c的信息。步骤S20中,判定标记Fs是否为Fs=0。在此,标记Fs是用于检查将主压PL设为和次级压Psec同压的同压控制的开始条件是否成立的变量,Fs=1与开始条件成立对应,Fs=0与开始条件不成立对应。
标记Fs为Fs=0时,步骤S30中,基于步骤S10中取得的各种信息判定开始条件是否成立。在开始条件成立的情况下,在步骤S40中将标记Fs设定成Fs=1,并进入步骤S50。另一方面,在开始条件不成立的情况下,在步骤S45中将标记Fs设定成Fs=0,并返回该流程。
步骤S50中,判定偏差ΔPsec是否为同压判定值Pc以上。在此,偏差ΔPsec也可以使用步骤S10中取得的信息(目标次级压Psec_tg及实际次级压Psec)而计算出,也可以取得步骤S10中再次级压控制部8c实施的图7的流程中运算出的偏差ΔPsec。
在偏差ΔPsec低于同压判定值Pc的情况下,进入步骤S65,将标记Fc设定成Fc=0,并返回该流程。在此,标记Fc是用于检查同压是否结束的变量,Fc=1与判定为同压结束的情况对应,Fc=0与同压未结束的情况对应。在下一周期中,将标记Fs设定成Fs=1,因此,从步骤S20进入步骤S35,标记Fc为Fc=0,因此,再次实施步骤S50的判定。即,反复实施这些步骤,直到偏差ΔPsec成为同压判定值Pc以上。
当偏差ΔPsec成为同压判定值Pc以上时,从步骤S50进入步骤S60,将标记Fc设定成Fc=1,然后,在步骤S70中判定结束条件是否成立。结束条件不成立时,返回该流程,再次从步骤S10开始处理。在该的情况下,进入步骤S20、步骤S35,将标记Fc设定为Fc=1,因此,进入步骤S70,并进行结束条件的判定。即,反复实施这些步骤,直到判定为结束条件成立为止,当在步骤S70中判定为结束条件成立时,在步骤S80中将标记Fs、Fc均复位成0,并返回该流程。
接着,说明主压控制部8b中实施的流程。如图5所示,步骤T10中,取得输入CVTECU8的传感器信息及开关信息,并且取得来自判定部8a及次级压控制部8c的各信息。步骤T20中,判定标记Fs是否为Fs=1。如果在图4的流程中标记Fs未设定为Fs=1(在开始条件不成立的情况下),则进入步骤T85,实施通常的主压控制,在步骤T95中将标记E设定成E=0,返回该流程。
另一方面,如果在步骤T20中标记Fs为Fs=1,则进入步骤T30,并判定实际次级压Psec是否比指示初级压Ppri_co高。通常,标记Fs成为Fs=1之后,实际次级压Psec高于指示初级压Ppri_co,因此,接着在步骤T40中判定标记E是否为E=0。
在此,标记E是用于掌握主压PL的控制状态的变量,E=0与将实际主压PL和实际次级压Psec设为同压的同压生成处理的开始前或结束实际主压PL和实际次级压Psec的同压状态之后的状态对应。E=1与同压生成处理中对应,E=2与维持实际主压PL和实际次级压Psec的同压状态的状态对应。
流程的开始时,将标记E设定成E=0,因此,进入步骤T50,并判定在上一次周期时标记Fs是否为Fs=0。即,在此次控制周期中首先将标记Fs设定成Fs=1的情况下,在步骤T55中将此次控制周期中的在步骤T10中取得的实际次级压Psec作为初期次级压Psec_pr进行存储。
步骤T60中,判定实际次级压Psec是否为步骤T55中存储的初期次级压Psec_pr加上规定压Pb的值以上。标记Fs成为Fs=1的同压控制开始条件成立后,在同压控制开始前,将通常的目标次级压Psec_tgn加上规定压Pb的值设定成新的目标次级压Psec_tg即同压控制时的目标次级压Psec_tgs,并使次级压Psec上升。因此,如果该次级压的增压控制结束,则实际次级压Psec成为初期次级压Psec_pr加上规定压Pb的值以上。
但是,在存储有初期次级压Psec_pr的控制周期中当然不满足该条件,因此,返回该流程。在下一周期中,再次在步骤T10中取得各种信息,在步骤T60中反复实施这些步骤,直到实际次级压Psec成为初期次级压Psec_pr和规定压Pb的加法值以上。
步骤T60中,如果实际次级压Psec成为初期次级压Psec_pr和规定压Pb的加法值以上,则在步骤T70中将标记E设定成E=1。接着在步骤T80中,将指示主压PL_co减去规定的值Pa的值设定为新的指示主压PL_co。在此,减算值Pa是与降低指示主压PL_co的规定的倾斜度对应的值,基于规定的倾斜度和控制周期预先设定。
步骤T90中,判定标记Fc是否为Fc=1。图4的流程中,如果标记Fc未设定成Fc=1(同压未结束的情况下),则进入步骤T120。而且,在步骤T120中,将步骤T80中设定的指示主压PL_co变换成对螺线管施加的电流值,并且输出至调节阀71的主压螺线管72,并返回该流程。
下一周期中,将标记E设定成E=1,因此,从步骤T40进入步骤T45,并判定标记E是否为E=1,并进入步骤T80。而且,步骤T80中,将上一次的指示主压PL_co减去减算值Pa的值设定为新的指示主压PL_co,再次进行步骤T90的判定。即,图4的流程中,使指示主压PL_co以规定的倾斜度降低,直到判断为同压结束并标记Fc设定成Fc=1。
当将标记Fc设定成Fc=1时(同压结束时),从步骤T90进入步骤T100,并将标记E设定成E=2。接着在步骤T110中,将指示主压PL_co加上了修正量FB的值设定为新的指示主压PL_co。而且,在步骤T120中,将该指示主压PL_co变换成电流值,并且输出至主压螺线管72,并返回该流程。
此外,步骤T110中加算的修正量FB是后述的次级压控制部8c中计算出的修正量FB,通过将该修正量FB反映给指示主压PL_co,而维持实际主压PL和实际次级压Psec的同压状态。在下一周期中,将标记E设定成E=2,因此,经由步骤T40、步骤T45进入步骤T110,并输出将修正量FB反映给指示主压PL_co的值(步骤T120)。
在这样实施主压控制的期间,变速向高档侧进行,且在实际次级压Psec和指示初级压Ppri_co的大小关系反转的情况下(成为Psec≤Ppri_co时),从步骤T30进入步骤T105并将标记E复位成E=0。接着在步骤T115中将指示主压PL_co设定成指示初级压Ppri_co。而且,在步骤T120中,将该指示主压PL_co变换成电流值并且进行输出,并返回该流程。
此外,在同压控制的结束条件成立的情况下,在图4的流程中将标记Fs设定成Fs=0,因此,从步骤T20进入步骤T85,在此实施通常的主压控制。
最后,说明在次级压控制部8c实施的流程。如图6所示,在步骤W10中,取得输入CVTECU8的传感器信息及开关信息,并且取得来自判定部8a及主压控制部8b的各信息。步骤W20中,判定标记Fs是否为Fs=1。图4的流程中将标记Fs设定成Fs=1时,同压控制的开始条件成立,因此,在步骤W30中将同压控制时的目标次级压Psec_tgs设定为目标次级压Psec_tg。
接着在步骤W40中,根据步骤W10中取得的实际次级压Psec和步骤W30中设定的目标次级压Psec_tg运算偏差ΔPsec。步骤W50中,判定标记Fc是否为Fc=0。此时,如果还未进行同压结束判定,则标记Fc为Fc=0,因此,进入步骤W60,并取得与步骤W40中运算的偏差ΔPsec相对应的限制时的积分增益GL
步骤W70中,将乘以步骤W60中取得的积分增益GL和偏差ΔPsec的值,加上了上一次的修正量FB的值作为新的修正量FB而计算出。步骤W80中,将步骤W30中设定的目标次级压Psec_tg加上了步骤W70中计算出的修正量FB的值设定为指示次级压Psec_co。该指示次级压Psec_co在步骤W100中变换成对螺线管施加的电流值,并且输出至次级压减压阀75的次级油压螺线管76。然后,返回该流程。
在下一周期以后,标记Fs为Fs=1,且标记Fc为Fc=0的情况下,反复实施从上述的步骤W60的处理。由此,从同压控制的开始条件成立的时刻到进行同压结束判定的期间,取得与偏差ΔPsec相对应的限制时的积分增益GL,在偏差ΔPsec较大的情况下,限制修正量FB的累积。
图4的流程中,当标记Fc设定成Fc=1时,从步骤W50进入步骤W65,并结束修正量FB的累积的限制,读入通常的积分增益GN。而且,在步骤W75中,对通常的积分增益GN乘以偏差ΔPsec的值加上此次的修正量FB,计算出新的修正量FB。接着在步骤W85中,将步骤W30中设定的目标次级压Psec_tg加上了步骤W75中计算出的修正量FB的值设定为指示次级压Psec_co。而且,在步骤W100中,将步骤W85中设定的指示次级压Psec_co变换成电流值,并输出至次级油压螺线管76。
此外,步骤W20中,在图4的流程中将标记Fs设定成Fs=0时(开始条件不成立的情况,或结束条件成立的情况),进入步骤W110,并实施通常的次级压控制。即,将基于变速器输入转矩等运算的通常的目标次级压Psec_tgn设定为目标次级压Psec_tg(步骤W110),利用该目标次级压Psec_tg减去步骤W10中取得的实际次级压Psec,求得偏差ΔPsec(步骤W120)。
而且,读入通常的积分增益GN(步骤W130),对该积分增益GN乘以步骤W120中计算出的偏差ΔPsec的值并加上修正量FB,计算出新的修正量FB(步骤W140)。该修正量FB加上步骤W110中设定的目标次级压Psec_tg,并设定为指示次级压Psec_co(步骤W150)。而且,在步骤W100中变换成电流值,并且输出至次级油压螺线管76,并返回该流程。
[5.作用]
接着,使用图7及图8说明本实施方式的CVTECU8进行的同压控制的动作的概要。图7(a)~(c)是上述的CVTECU8进行的动作的图,与之相对,图8(a)~(c)将未设置限制部8d的情况作为比较例进行表示。此外,省略已经说明的内容或重复的说明。
如图7(a)及图8(a)所示,如果在时刻t0判定为同压控制的开始条件成立,则首先将由粗的两点点划线表示的目标次级压Psec_tg设定成加上了规定压Pb的同压控制时的目标次级压Psec_tgs,并且由粗的单点划线表示的指示主压PL_co也一样,以规定的压力设定成高压。在此,示例目标次级压Psec_tg以向目标次级压Psec_tgs斜坡状地上升的方式设定的情况。同样地,示例指示主压PL_co也以斜坡状地上升的方式设定的情况。时刻t1是由细实线表示的实际次级压Psec从时刻t0的实际次级压Psec(即初期次级压Psec_pr)以规定压Pb上升的时刻。从该时刻t1起,指示主压PL_co开始以规定的倾斜度降低,随之,以细的单点划线表示的实际主压PL也降低。
时刻t2是实际主压PL开始降低实际次级压Psec的时刻。从该时刻起,实际次级压Psec与目标次级压Psec_tg的偏差ΔPsec开始增大。此时,如图8(a)及(b)所示,如果未设置限制部8d,则实施次级压Psec实施使用了通常的积分增益GN的油压反馈控制,因此,随着偏差ΔPsec的增大,积分项累积,修正量FB逐渐增加。该修正量FB加上目标次级压Psec_tg并设定为指示次级压Psec_co,因此,图8(a)中由粗实线表示的指示次级压Psec_co比目标次级压Psec_tg向高压侧大幅度地偏离。
当在时刻t3判定为同压结束且从时刻t3起修正量FB开始反映给指示主压PL_co时,实际次级压Psec一边维持与实际主压PL的同压状态,一边接近目标次级压Psec_tg。此外,在此示例产生用于判定偏差ΔPsec为规定压Pc以上的时间滞后的情况,但也可以在偏差ΔPsec成为规定压Pc以上的瞬间判定为同压结束。而且,当在实际次级压Psec在时刻t4保持与实际主压PL的同压状态的状态下收敛为目标次级压Psec_tg时,偏差ΔPsec大致消失,修正量FB在时刻t2~t4之间以累积的积分项的量成为增大侧且一定值。
只要实际次级压Psec不会成为比目标次级压Psec_tg高的压力(即只要不成为偏差ΔPsec<0),该增大的修正量FB就不会减少。即,由于在同压生成处理中累积的积分项的影响,指示次级压Psec_co相对于目标次级压Psec_tg向高压侧偏离,且在该状态下维持实际次级压Psec和实际主压PL的同压状态。
然后,车速上升或踏入加速器,然后,将脚离开加速器,由此,变速比向高档侧变速且由细的双点划线表示的指示初级压Ppri_co和实际次级压Psec的大小关系反转的情况下,从反转的时刻t5起,主压PL随着指示初级压Ppri_co的上升而上升。但是,指示次级压Psec_co成为比目标次级压Psec_tg高的压力,因此,如细实线所示,实际次级压Psec被主压PL的上升拖曳而上升。
即,虽然结束实际次级压Psec和实际主压PL的同压状态,但是实际次级压Psec被实际主压PL的上升而拖曳,由此,目标次级压Psec_tg和实际次级压Psec中产生偏离。实际次级压Psec被实际主压PL拖曳某程度而上升时,累积的积分项开始减少,因此,修正量FB减少,随之以接近目标次级压Psec_tg的方式急剧下降。
这种实际次级压Psec的偏离对变速比的变动直接造成影响,特别是实际次级压Psec的落差H越大,越易于作为变速冲击被乘客感受到。即,如图8(c)所示,从时刻t5起,相对于由细的单点划线表示的目标变速比,由粗实线表示的实际变速比向低档侧变动,成为与此时的运转状态(变速比向高档侧变速的状态)相反的动作,因此,易于对乘客造成不适感。此外,图8(a)~(c)中的时刻t6′是根据累积的积分项而增大的修正量FB成为0的时刻,在该时刻t6′附近,实际次级压Psec收敛成目标次级压Psec_tg,实际变速比在时刻t6′附近也收敛成目标变速比。
与之相对,具备限制部8d的本实施方式的CVTECU8中,如图7(a)及(b)所示,从开始条件成立的时刻(时刻t0)起,运算油压反馈控制的积分项时的积分增益G变更成限制时的积分增益GL。而且,从实际次级压Psec开始降低至实际主压PL的时刻(时刻t2)起,随着偏差ΔPsec的增大,限制时的积分增益GL设定成比通常的积分增益GN小的值。该限制时的积分增益GL使用到同压判定时刻(时刻t3)。即,从时刻t2到时刻t3的期间,限制积分项的累积,并以图中的带阴影的三角形的面积抑制修正量FB的增大。
而且,从时刻t3起开始与偏差ΔPsec相对应的积分项的累积。因此,图7(b)中由实线表示的修正量FB,由于利用限制部8d暂时限制积分项的累积,而成为比不具备图7(b)中由虚线表示的限制部8d时的修正量FB小的值。由此,在时刻t5,即使实际次级压Psec暂时性地被主压PL的上升拖曳而上升,实际次级压Psec的落差K也比由细虚线表示的图8(a)中的落差H小,因此,如图8(c)所示,实际变速比的变动(来自目标变速比的偏离量)也变小。
另外,修正量FB成为0的时刻(时刻t6)比图8(a)中的时刻t6′早,因此,直到实际次级压Psec收敛成目标次级压Psec_tg的时间也变短。由此,如图7(c)所示,由粗实线表示的实际变速比从由细的单点划线表示的目标变速比偏离后直到收敛成目标变速比的时间(时刻t5~t6)比由粗虚线表示的图8(c)中的实际变速比的偏离的收敛时间(时刻t5~t6′)短。
[6.效果]
因此,根据上述的无级变速器的控制装置,在将主压PL设为和次级压Psec同压的同压控制中,赋予实际次级压Psec比目标次级压Psec_tg降低那样的指示主压Psec_co,使主压PL降低,并将主压PL和次级压Psec设为同压状态。此时,从实际次级压Psec降低至主压PL的时刻(时刻t2)起,到主压PL和次级压Psec成为同压状态(时刻t3)的期间,限制积分动作进行的积分项的累积。
由此,在结束主压PL和次级压Psec的同压状态的时刻(时刻t5),可以缩小实际次级压Psec被主压PL的上升拖曳所引起的与目标次级压Psec_tg的偏离量。进而,也可以缩短实际次级压Psec从目标次级压Psec_tg偏离后直到收敛成目标次级压Psec_tg的时间。据此,可以将来自同压控制中的升档时的非意图的变速冲击的大小减小至不影响运转性的程度,且也可以缩短乘客可感受到作为冲击的时间。
另外,在次级压Psec高于初级压Ppri的运转状态下,即使实施将主压PL设为和实际次级压Psec同压的同压控制,如上述也可以降低升档时的非意图的变速冲击,因此,可以将主压PL控制为必要的最小限度。由此,可以缩小规定的运转区域中的油泵70的排出压,由此,可以降低变速器的摩擦力,故可以降低燃料消耗。
根据上述的无级变速器的控制装置,限制部8d变更油压反馈控制的积分增益G并限制积分项的累积,因此,可以以简单的控制结构限制积分项的累积。
上述的无级变速器的控制装置具备根据目标次级压Psec_tg减去实际次级压Psec的偏差ΔPsec设定的积分增益GL的映像(图3),限制部8d将偏差ΔPsec应用于该映像,并变更限制时的积分增益GL。因此,可以以更简单的结构限制积分项的累积。
另外,该映像中,以积分增益GL在偏差ΔPsec较大的情况下比偏差ΔPsec较小的情况下变小的方式设定,因此,偏差ΔPsec越大,越可以进一步限制积分项的累积。例如,在偏差ΔPsec较大的情况下,以将积分增益GL变更成0的方式设定映像时,积分增益GL乘以偏差ΔPsec的值也成为0,因此,可以使积分项的累积暂时停止。由此,可以进一步降低结束同压状态的时刻的变速冲击。
上述的无级变速器的控制装置中,在同压控制中,降低实际次级压Psec的时刻(时刻t2)以后,根据偏差ΔPsec成为规定的同压判定值Pc以上,判定为实际次级压Psec和实际主压PL成为同压状态(同压结束)。即,判定部8a使用目标次级压Psec_tg和实际次级压Psec进行同压结束判定,因此,不需要检测实际主压PL的传感器。因此,可以实现成本降低,同时,实施精确的同压结束判定。
上述的无级变速器的控制装置中,次级压控制部8b在同压控制的开始条件成立后且开始主压PL的降低之前,使目标次级压Psec_tg上升规定压Pb。换而言之,在降低主压PL且开始同压生成处理之前,将次级压Psec提高规定压Pb。由此,可以防止带44的夹持力由于同压控制而不足的情况。
另外,该规定压Pb是在同压控制中根据主压PL降低实际次级压Psec的值(同压判定值Pc)以上,因此,可以以必要的最低限度可靠地确保带44的夹持力。另外,不需要过多地提高油压,因此,也带来摩擦力的降低。
[7.其它]
以上,说明了本发明的实施方式,但本发明不限定于上述实施方式,可以在不脱离本发明宗旨的范围内实施各种变形。
例如,同压控制的开始条件及结束条件为一例,不限于上述条件。只要将次级压Psec和主压PL设为同压的同压控制的开始条件中至少包含次级压Psec比初级压Ppri高的油压即可。另外,同压结束判定的条件也为一例,也可以例如检测实际主压PL,并判定为实际主压PL和实际次级压Psec成为同压状态,也可以在偏差ΔPsec≥Pc的状态继续规定时间时判定为成为同压状态。
另外,限制时的积分增益GL的变更的方法也为一例,不限于上述方法。例如,也可以不是图3所示那样的映像,而使用数式设定限制时的积分增益GL。另外,限制时的积分增益GL也可以不根据偏差ΔPsec而改变,而是预先设定的一定值。此外,使用图3那样的映像变更积分增益G的情况下,映像也不限于图3的映像,也可以以根据偏差ΔPsec曲线状地改变积分增益GL的方式设定。
另外,上述实施方式中,说明了先于同压控制进行上升的次级压Psec的值即规定压Pb和同压判定值Pc设为相同,但这些值也可以不是相同的值。例如,规定压Pb也可以比同压判定值Pc大,只要以带44的夹持力充足的方式设定双方的值Pb、Pc即可。
此外,上述实施方式中,为了简化说明,省略了积分动作以外的控制,但也可以在修正量FB中包含比例动作或微分动作的控制。只要以至少在同压生成处理中不通过积分动作累积积分项的方式构成即可。另外,车辆不限于仅具备发动机作为驱动源的车辆,也可以在发动机的基础上具备作为驱动源的电动机或代替发动机而具备作为驱动源的电动机。

Claims (7)

1.一种无级变速器的控制装置,该无级变速器具备输入侧的初级带轮及输出侧的次级带轮和卷绕于这些带轮间的带,其中,该无级变速器的控制装置具备:
次级压控制单元,其基于向所述次级带轮供给的作为次级压的目标值的目标次级压与作为所述次级压的检测值的实际次级压的偏差,通过包含积分动作的反馈控制,赋予指示次级压,来控制所述次级压;
主压控制单元,其在包含所述次级压比向所述初级带轮供给的初级压高的状态的规定的开始条件成立的情况下,实施将主压设为与所述次级压同压的同压控制,
在所述同压控制中,所述主压控制单元在使所述主压低于所述目标次级压且将所述主压和所述次级压设为同压状态后,保持该同压状态,同时,通过基于所述实际次级压与所述目标次级压的偏差的所述反馈控制,以所述实际次级压成为所述目标次级压的方式赋予指示主压,来控制所述主压,
所述次级压控制单元具有限制单元,该限制单元在从由所述主压控制单元降低所述实际次级压的时刻到将所述主压和所述实际次级压设为同压状态的期间,限制所述积分动作进行的积分项的累积。
2.如权利要求1所述的无级变速器的控制装置,其中,
所述限制单元变更所述反馈控制的积分增益来限制所述积分项的累积。
3.如权利要求2所述的无级变速器的控制装置,其中,
具备根据从所述目标次级压减去所述实际次级压的偏差设定的所述积分增益的映像,
所述限制单元在所述映像中应用所述偏差并变更所述积分增益。
4.如权利要求3所述的无级变速器的控制装置,其中,
所述映像以所述积分增益在所述偏差较大时比所述偏差较小时变小的方式设定。
5.如权利要求1~4中任一项所述的无级变速器的控制装置,其中,
具备判定单元,该判定单元在所述同压控制中,以所述实际次级压低于所述目标次级压的方式,赋予所述指示主压并使所述主压降低后,根据所述目标次级压减去所述实际次级压的偏差成为规定的同压判定值以上,判定为所述同压状态。
6.如权利要求1~4中任一项所述的无级变速器的控制装置,其中,
所述次级压控制单元在所述开始条件成立的情况下,在由所述主压控制单元降低所述主压之前,使所述目标次级压仅上升规定压。
7.如权利要求6所述的无级变速器的控制装置,其中,
所述规定压为,在所述同压控制中所述实际次级压根据所述主压而下降的值以上。
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