JP2000193076A - パワ―トレインの制御装置 - Google Patents
パワ―トレインの制御装置Info
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Abstract
伝達経路の切換時に、該機構の変速比を所定の切換変速
比に安定に保持することを課題とする。 【解決手段】 無段変速機構の変速比変化の慣性を考慮
して、該変速比が所定切換変速比に到達する前にその変
速比制御を停止し、かつ経路切換に伴うトルク伝達方向
の反転を考慮して、摩擦要素の掛替時に変速比を変更す
る制御を行なうコントロールユニット300を備える。
変速比制御を停止しても、あとは慣性で無段変速機構の
変速比が狙いの値に安定に落ち着く。摩擦要素の掛替時
に変速比を変更することにより、トルク伝達方向が反転
しても、変速比が変動しない。いずれも切換ショックの
抑制に寄与する。
Description
ン、特に無段変速機構を用いたパワートレインの制御装
置に関し、車両用駆動装置の技術分野に属する。
として無段変速機構を用いたものが実用化されつつあ
り、その一例として特開平9−210191号公報に開
示されているものがある。これは、トロイダル式無段変
速機構と遊星歯車機構とを備えると共に、エンジンと駆
動輪との間の動力伝達経路として、これらの無段変速機
構と遊星歯車機構との両機構を経由する第1の経路と、
無段変速機構のみを経由する第2の経路とを設けて、各
経路達成用の摩擦要素を選択的に締結させることによ
り、第1、第2の経路のいずれか一方を用いてエンジン
と駆動輪との間で動力を伝達するように構成したもので
ある。
段変速機構の変速比を所定の変速比に制御することによ
り駆動輪側への出力回転がゼロとなるギヤードニュート
ラルの状態が得られると共に、無段変速機構の変速比を
その所定変速比から大きくするか又は小さくすることに
よってパワートレインとしての最終変速比が比較的低い
前進状態又は後退状態が得られる(ローモード)。一
方、第2の経路が選択された状態ではパワートレインと
しての最終変速比が無段変速機構の変速比のみに応じて
変化する比較的変速比の高い前進状態が得られる(ハイ
モード)。
パワートレインとしての最終変速比の制御は無段変速機
構の変速比を制御することによって行なわれるが、一般
に、ローモードにおいては無段変速機構の変速比を大き
くする(減速、ロー側)に従ってパワートレインの最終
変速比が小さくなり(増速、ハイ側)、一方、ハイモー
ドにおいては無段変速機構の変速比を小さくする(増
速)に従ってパワートレインの最終変速比が小さくなる
(増速)ように構成することが知られている。したがっ
て、ローモードとハイモードとでは、たとえ同じハイ側
又はロー側への最終変速比の制御であっても、無段変速
機構の変速比は相互に逆方向に変化させることになり、
その結果、無段変速機構の変速比においてロー側に存在
する所定のモード切換ポイントを挟んで、ローモードか
らハイモードへの切換え時又はハイモードからローモー
ドへの切換え時のいずれにおいても、無段変速機構の変
速比はロー側への変化からハイ側への変化に転換するこ
とになる。
構の変速比とパワートレインの最終変速比との変化の関
係を表す特性と、ハイモードにおける同特性とは、上記
の無段変速機構の変速比においてロー側に存在する所定
のモード切換ポイントにおいて一致し、このポイントで
はローモードとハイモードとのいずれにおいても同じ無
段変速機構の変速比で同じパワートレインの最終変速比
が得られる。したがって、このモード切換ポイントの変
速比に無段変速機構の変速比が到達した時点で各モード
達成用の摩擦要素を掛け替えることによって、モード切
換えの前後で最終変速比が著しく変動することが抑制さ
れ、ショックを回避することができる。
比がモード切換ポイントに到達したときに摩擦要素の掛
替えを開始するだけでは、摩擦要素の掛替え動作中に無
段変速機構の変速比がモード切換ポイントを越えてさら
に変化し、パワートレインの最終変速比が切換ポイント
の変速比からずれて、モード切換後に変速比変動に伴う
変速ショックが生じる可能性がある。これに対処するた
めには、モード切換動作中、無段変速機構の変速比をモ
ード切換ポイントの変速比に保持しておけばよいのであ
るが、特に上記公報には、その場合に、ローモード達成
用の摩擦要素とハイモード達成用の摩擦要素との両方を
共に締結状態とすることが開示されている。両摩擦要素
を共に締結状態とすることによって、ローモードとハイ
モードとで特性が一致する切換ポイントが堅持され、そ
ののちに一方の摩擦要素を解放してモード切換えを終了
させたときのショックが確実に回避される。
記公報開示のトロイダル式無段変速機構の場合、その変
速比制御は、一般に、トロイダル面を有する入力ディス
クと出力ディスクとの間に介設したパワーローラの両デ
ィスクに対する傾転角を制御することにより行なわれ
る。そして、その場合に、パワーローラの傾転角制御
は、該ローラを支持する支持部材を、ローラがディスク
の回転力を受けずに傾転が進行しない所定の中立位置か
ら、ローラがディスクの回転力を受けて所定の方向に所
定の角度だけ傾転が進行するようにディスクに対して移
動させることによって行なわれることがある。また、そ
の支持部材の移動量制御は、該支持部材に供給する油圧
の制御を介して達成され、さらに、その油圧制御が、該
油圧を生成する三層弁のスリーブ制御によって実現され
る場合がある。その結果、無段変速機構の変速比制御、
ないしパワートレインとしての最終変速比の制御の具体
的動作としては、直接的には、上記三層弁のスリーブ位
置をフィードバック制御することになる。
三層弁のスリーブ位置や、支持部材への供給油圧、ある
いはローラの傾転角等といった各物理量とはそれぞれ理
論的に対応する。したがって、上記のモード切換時に
は、モード切換ポイントの変速比に対応するスリーブの
位置に三層弁のスリーブが位置したときに、モードを切
り換えるべき時期であると判断して、モードの切換動作
を開始することになる。あるいは、入力ディスクの回転
数と出力ディスクの回転数とから無段変速機構の実変速
比を検出して、その実変速比がモード切換ポイントの変
速比に到達したときに、同じくモードを切り換えるべき
時期であると判断して、モードの切換動作を開始するこ
とになる。
イント付近においては、無段変速機構の変速比が該切換
ポイントに近づいている状況であり、パワーローラがハ
イ側からロー側に傾転し続けている状況である。それゆ
え、たとえ三層弁のスリーブを、該スリーブが切換ポイ
ント対応位置に到達したとき、あるいは実変速比が切換
ポイント変速比に到達したときに、該切換ポイント対応
位置に固定したとしても、パワーローラの傾転は該切換
ポイントで停止せず、慣性によりロー側に行き過ぎてし
まい、その結果、モードの切換動作が本来の切換ポイン
トからずれたポイントで開始される。一方、締結側摩擦
要素を締結させていった際には、変速比が上記の切換ポ
イントの理論値に強制的に移動されるので、該締結側摩
擦要素を締結させた際に著しい変速比の変動が起き、こ
こで切換ショックが発生するのである。
もので、ローモードとハイモードとの切換動作の開始時
には、無段変速機構の変速比をモード切換ポイントの変
速比に確実に安定して保持し、もって切換ショックを解
消することを課題とする。
め、本発明は次のような手段を用いる。
記載の発明は、無段変速機構と歯車機構とを経由する第
1の経路と、無段変速機構のみを経由する第2の経路と
が設けられていると共に、車両の走行状態に基づいて目
標変速比を設定する目標変速比設定手段と、該設定手段
で設定された目標変速比が実現するように上記無段変速
機構の変速比と経路の切換えとを制御する変速制御手段
とを有するパワートレインの制御装置であって、上記変
速制御手段が、無段変速機構の変速比に対応する所定の
物理量を制御することにより無段変速機構の変速比を制
御するように構成されていると共に、無段変速機構の実
変速比を検出する実変速比検出手段が備えられ、上記変
速制御手段が、この検出手段で検出される実変速比が第
1の経路と第2の経路とで同じ最終変速比が得られる切
換変速比に到達したときに経路の切換を行ない、且つ、
上記所定物理量が上記切換変速比に対応する値と異なる
所定値に到達したときに無段変速機構の変速比が上記切
換変速比に到達したと判定するように構成されているこ
とを特徴とする。
に対応する、例えば前述の三層弁のスリーブ位置等の所
定の物理量を制御することによって、無段変速機構の変
速比を制御するような場合に、その物理量が本来のモー
ド切換ポイントに対応する値に到達したときに無段変速
機構の変速比がモード切換変速比に到達したとは判定さ
れず、その物理量が本来のモード切換ポイントに対応す
る値からずれた所定値に到達したときにモード切換変速
比に到達したと判定される。それゆえ、無段変速機構の
変速比が慣性により切換ポイントを行き過ぎてしまい、
モードの切換動作が本来の切換ポイントからずれたポイ
ントで開始されるという不具合が回避されて、その結
果、切換ショックの発生が低減される。
項1に記載の発明において、変速制御手段は、所定物理
量が切換変速比に対応する値に到達する前に無段変速機
構の変速比が上記切換変速比に到達したと判定すること
を特徴とする。
物理量が本来のモード切換ポイントに対応する値から手
前側にずれた所定値に到達したときにモード切換変速比
に到達したと判定される。それゆえ、制御自体はそこで
停止したとしても、無段変速機構の変速比が慣性により
さらにモード切換ポイントに近づき、その結果、無段変
速機構の実変速比が本来のモード切換ポイントに到達す
ることになる。
項1に記載の発明において、変速制御手段は、無段変速
機構の変速比が切換変速比に到達したと判定したのち、
所定物理量を該切換変速比に対応する値と異なる所定値
に固定することを特徴とする。
たと判定された場合には、直接の制御対象である物理量
がそこで固定される。それゆえ、無段変速機構の変速比
の側においてもまた本来のモード切換ポイントに固定さ
れ、その結果、モード切換後の変速比変動に伴う切換え
ショックが回避される。
項1に記載の発明において、トルクを検出するトルク検
出手段が設けられ、変速制御手段は、この検出手段で検
出されるトルクが大きいほど、所定物理量が切換変速比
に対応する値と大きく異なる所定値に到達したときに無
段変速機構の変速比が上記切換変速比に到達したと判定
することを特徴とする。
直接の制御対象である物理量が本来のモード切換ポイン
トに対応する値からより大きくずれた所定値に到達した
ときにモード切換変速比に到達したと判定される。それ
ゆえ、トルクが大きく、無段変速機構の変速比が慣性に
よって行き過ぎる量が大きい場合においても適切に対処
することができ、無段変速機構の変速比をモード切換ポ
イントの変速比に常に確実に安定して保持し、もって切
換ショックの発生を確実に回避することができる。
るため、及び上記作用と同様の作用が得られるものとし
て、請求項1に記載の発明は、次のような構成であって
もよい。
機構の変速比に対応する所定の物理量を制御することに
より無段変速機構の変速比を制御するように構成されて
いると共に、無段変速機構の実変速比を検出する実変速
比検出手段が備えられ、上記変速制御手段が、この検出
手段で検出される実変速比が第1の経路と第2の経路と
で同じ最終変速比が得られる切換変速比に到達したとき
に経路の切換を行ない、且つ、上記実変速比が上記切換
変速比と異なる変速比に到達したときに経路の切換開始
を判定するように構成されているパワートレインの制御
装置であってもよい。
に記載の発明は、変速制御手段は、実変速比が切換変速
比に到達する前に経路の切換開始を判定するものであっ
てもよい。
3に記載の発明は、変速制御手段は、経路の切換開始を
判定したのち、所定物理量を、その切換判定時の値に固
定するものであってもよい。
4に記載の発明は、トルクを検出するトルク検出手段が
設けられ、変速制御手段は、この検出手段で検出される
トルクが大きいほど、実変速比が切換変速比と大きく異
なる変速比に到達したときに経路の切換開始を判定する
ものであってもよい。
本発明をさらに詳しく説述する。
態に係るパワートレイン10は、エンジン1の出力軸2
にトーショナルダンパ3を介して連結されたインプット
シャフト11と、該シャフト11の外側に遊嵌合された
中空のプライマリシャフト12と、これらのシャフト1
1,12に平行に配置されたセカンダリシャフト13と
を有し、これらのシャフト11〜13が、いずれも当該
車両の横方向に延びるように配置されている。
プライマリシャフト12の軸線上には、トロイダル式の
第1、第2無段変速機構20,30と、これらに軸方向
の荷重を付与して動力伝達を可能とするローディングカ
ム機構40とが配設されていると共に、セカンダリシャ
フト13の軸線上には、遊星歯車機構50と、ロークラ
ッチ60およびハイクラッチ70とが配設されている。
さらに、インプットシャフト11およびプライマリシャ
フト12の軸線と、セカンダリシャフト13の軸線との
間に、ローモードギヤ列80と、ハイモードギヤ列90
とが介設されている。
ほぼ同一の構成であり、いずれも、対向面がトロイダル
面とされた入力ディスク21,31と出力ディスク2
2,32とを有し、これらの各対向トロイダル面間に、
両ディスク21,22間および31,32間でそれぞれ
動力を伝達するパワーローラ23,33が2つづつ介設
されている。
た第1無段変速機構20は、入力ディスク21が反エン
ジン側に、出力ディスク22がエンジン側に配置され、
また、エンジン1に近い方に配置された第2無段変速機
構30は、入力ディスク31がエンジン側に、出力ディ
スク32が反エンジン側に配置されており、かつ、両変
速機構20,30の入力ディスク21,31はプライマ
リシャフト12の両端部にそれぞれ結合され、また、出
力ディスク22,32は一体化されて、該プライマリシ
ャフト12の中間部に回転自在に支持されている。
ン側の端部には上記ローモードギヤ列80を構成する第
1ギヤ81が結合され、該第1ギヤ81と第1無段変速
機構20の入力ディスク21との間に上記ローディング
カム機構40が介設されており、さらに、第1、第2無
段変速機構20,30の一体化された出力ディスク2
2,32の外周に、上記ハイモードギヤ列90を構成す
る第1ギヤ91が設けられている。
ン側の端部には、上記ローモードギヤ列80を構成する
第2ギヤ82が回転自在に支持されて、アイドルギヤ8
3を介して上記第1ギヤ81に連結されていると共に、
該セカンダリシャフト13の中間部には上記遊星歯車機
構50が配設されている。そして、該遊星歯車機構50
のピニオンキャリヤ51と上記ローモードギヤ列80の
第2ギヤ82との間に、これらを連結しもしくは切断す
るロークラッチ60が介設されている。
は、ハイモードギヤ列90を構成する第2ギヤ92が回
転自在に支持されて、上記第1、第2無段変速機構2
0,30における出力ディスク22,32の外周に設け
られた第1ギヤ91に噛み合わされていると共に、該第
2ギヤ92と遊星歯車機構50のサンギヤ52とが連結
されており、さらに該遊星歯車機構50のインターナル
ギヤ53がセカンダリシャフト13に結合されている。
そして、該遊星歯車機構50のエンジン側に、上記ハイ
モードギヤ列90の第2ギヤ92とセカンダリシャフト
13とを連結しもしくは切断するハイクラッチ70が介
設されている。
ンジン側の端部に、第1、第2ギヤ4a,4bとアイド
ルギヤ4cとでなる出力ギヤ列4を介してディファレン
シャル装置5が連結されており、このディファレンシャ
ル装置5から左右に延びる駆動軸6a,6bが左右の駆
動輪(図示せず)に連結されている。
ン側の端部にはオイルポンプ100が配置され、該イン
プットシャフト11により上記ローモードギヤ列80の
第1ギヤ81を介して駆動されるようになっている。
30の構成を第1無段変速機構20を例にとってさらに
詳しく説明する。
3,23は、入、出力ディスク21,22のほぼ半径方
向に延びるシャフト24,24を介してトラニオン2
5,25にそれぞれ支持され、入、出力ディスク21,
22の互いに対向するトロイダル面の円周上の180°
反対側にほぼ水平姿勢で上下に平行に配置されており、
その周面の180°反対側の2箇所で上記両ディスク2
1,22のトロイダル面にそれぞれ対接している。
パワートレイン10のケース101に取り付けられた左
右の支持部材26,26間に支持され、両ディスク2
1,22の接線方向であってパワーローラ23,23の
シャフト24,24に直交する水平方向の軸心X,X回
りの回動および該軸心X,X方向の直線往復運動が可能
とされている。そして、これらのトラニオン25,25
に、上記軸心X,Xに沿って一側方に延びるロッド2
7,27が連設されていると共に、上記ケース101の
側面には、これらのロッド27,27およびトラニオン
25,25を介して上記パワーローラ23,23を傾転
させる変速制御ユニット110が取り付けられている。
部111とトラニオン駆動部112とを有し、トラニオ
ン駆動部112には、上下のトラニオン25,25のロ
ッド27,27のそれぞれに対向状に取り付けられた増
速用および減速用のピストン113,114が配置さ
れ、各対向するピストン113,114により、増速用
および減速用油圧室115,116がそれぞれ形成され
ている。
いては、増速用油圧室115がパワーローラ23側に、
減速用油圧室116が反パワーローラ23側にそれぞれ
配置され、また、下方に位置するトラニオン25につい
ては、増速用油圧室115が反パワーローラ23側に、
減速用油圧室116がパワーローラ23側にそれぞれ配
置されている。
た増速用油圧PHが、油路117,118を介して上下
のトラニオン25,25の増速用油圧室115,115
に供給され、また、同じく油圧制御部111で生成され
た減速用油圧PLが、図示しない油路を介して上下のト
ラニオン25,25の減速用油圧室116,116に供
給され、これらの油圧PH,PLの制御により、当該変
速機構20,30の変速比が制御されるようになってい
る。
速比制御の具体的動作を説明すると、まず、図3に示す
油圧制御部111により、上下のトラニオン25,25
の増速用油圧室115,115に供給されている増速用
油圧PHが、減速用油圧室116,116に供給されて
いる減速用油圧PLに対して所定の釣り合い状態より相
対的に高くされると、上方のトラニオン25は図面上、
右側に、下方のトラニオン25は左側にそれぞれ水平移
動することになる。
2がc方向に回転しているものとすると、上方のパワー
ローラ23は、右側への移動により該出力ディスク22
から下向きの力を受け、図面の手前側にあって反c方向
に回転している入力ディスク21からは上向きの力を受
けることになる。また、下方のパワーローラ23は、左
側への移動により、出力ディスク22から上向きの力を
受け、入力ディスク21からは下向きの力を受けること
になる。
とも、入力ディスク21との接触位置は半径方向の外側
に、出力ディスク22との接触位置は半径方向の内側に
移動するように傾転し、当該変速機構20の変速比が小
さくなる(増速)。
5,25の減速用油圧室116,116に供給されてい
る減速用油圧PLが、増速用油圧室115,115に供
給されている増速用油圧PHに対して所定の釣り合い状
態より相対的に高くされると、上方のトラニオン25は
図面上、左側に、下方のトラニオン25は右側にそれぞ
れ水平移動することにより、上方のパワーローラ23は
出力ディスク22から上向きの力を、入力ディスク21
から下向きの力を受け、また、下方のパワーローラ23
は、出力ディスク22から下向きの力を、入力ディスク
21から上向きの力を受けることになる。その結果、上
下のパワーローラ23,23とも、入力ディスク21と
の接触位置は半径方向の内側に、出力ディスク22との
接触位置は半径方向の外側に移動するように傾転し、当
該変速機構20の変速比が大きくなる(減速)。
増速用および減速用油圧PH,PLの供給制御について
は、後述する油圧制御回路の説明においてさらに説明す
る。
ての構成および作用は、第2無段変速機構30について
も同様である。そして、図1、図2に示すように、イン
プットシャフト11上に遊嵌合された中空のプライマリ
シャフト12の両端部に、第1、第2無段変速機構2
0,30の入力ディスク21,31がそれぞれスプライ
ン嵌合されて、これらの入力ディスク21,31が常に
同一回転するようになっており、また、前述のように、
両変速機構20,30の出力ディスク22,32は一体
化されているので、両変速機構20,30の出力側の回
転速度も常に同一となる。したがって、上記のようなパ
ワーローラ23,33の油圧制御による第1、第2無段
変速機構20,30の変速比制御も、変速比が常に同一
に保持されるように行われることになる。
ース101の下部に取り付けられたクラッチ制御ユニッ
ト120(図3参照)とによって構成される当該パワー
トレイン10の油圧制御回路について説明する。
0には、オイルポンプ100から吐出される作動油の圧
力を所定のライン圧に調整してメインライン201に出
力するレギュレータバルブ202と、該メインライン2
01から供給されるライン圧を元圧として所定のリリー
フ圧を生成し、これをリリーフ圧ライン203に出力す
るリリーフバルブ204と、運転者の切り換え操作によ
ってDレンジ、Rレンジ、NレンジおよびPレンジの選
択を可能とするマニュアルバルブ205とが備えられて
いる。
205は、上記メインライン201を、Dレンジでは第
1、第2出力ライン206,207に、Rレンジでは第
1、第3出力ライン206,208にそれぞれ連通させ
ると共に、NレンジおよびPレンジではライン圧を遮断
するように動作する。
びリリーフバルブ204には、ライン圧制御用リニアソ
レノイドバルブ209およびリリーフ圧制御用リニアソ
レノイドバルブ210がそれぞれ備えられていると共
に、上記ポンプ100の吐出圧を元圧として一定圧を生
成するレデューシングバルブ211が備えられ、このレ
デューシングバルブ211で生成された一定圧に基づい
て、上記リニアソレノイドバルブ209,210がそれ
ぞれ制御圧を生成するようになっている。
タバルブ202およびリリーフバルブ204の制御ポー
ト202a,204aに供給されることにより、ライン
圧およびリリーフ圧が、各リニアソレノイドバルブ20
9,210に出力される制御信号によってそれぞれ調整
されることになる。
成された一定圧は、フェールセーフバルブ212を作動
させるオンオフソレノイドバルブ213にも導かれてい
る。このオンオフソレノイドバルブ213は、通常時は
オンとされて上記一定圧をフェールセーフバルブ212
の制御ポート212aに供給し、これにより該バルブ2
12のスプールを右側に移動させている一方、フェール
セーフ時等にオフとされたときには上記一定圧をフェー
ルセーフバルブ212の制御ポート212aからオフド
レインし、これにより該バルブ212のスプールを左側
に移動させる。
制御用として、上記ライン圧およびリリーフ圧に基づい
て、前進時および後退時のそれぞれにおいて、増速用油
圧PHおよび減速用油圧PLを生成する前進用三層弁2
20および後退用三層弁230と、これらの三層弁22
0,230を選択的に作動させるシフトバルブ240と
が備えられている。
ート240aに制御圧としてライン圧が供給されるか否
かによりスプールの位置が決定され、ライン圧が供給さ
れていないときは、該スプールが右側に位置して、上記
メインライン201を前進用三層弁220に通じるライ
ン圧供給ライン241に連通させ、また、ライン圧が供
給されたときには、スプールが左側に位置して、メイン
ライン201を後退用三層弁230に通じるライン圧供
給ライン242に連通させるように作動する。
240aにライン圧が供給されるのは、通常時において
は、スプールが右側に移動した上記フェールセーフバル
ブ212および第3出力ライン208を介して、マニュ
アルバルブ205がRレンジに位置したときである。こ
れに対し、通常時であってフェールセーフバルブ212
のスプールが右側に移動していても、マニュアルバルブ
205がDレンジに位置したときには、シフトバルブ2
40の制御ポート240aにはライン圧が供給されな
い。また、フェールセーフ時には、フェールセーフバル
ブ212のスプールが左側に移動し、シフトバルブ24
0と第3出力ライン208とが遮断されるから、マニュ
アルバルブ205がRレンジに位置していても、シフト
バルブ240の制御ポート240aにはライン圧が供給
されない。
230は同一の構成であって、ボア221,231に軸
方向に移動可能にスリーブ222,232を嵌合すると
共に、該スリーブ222,232に同じく軸方向に移動
可能にスプール223,233をそれぞれ嵌合した構成
とされ、いずれも、図3に示す変速制御ユニット110
における油圧制御部111のバルブボディ111aに収
納されている。
央部には、上記シフトバルブ240から導かれたライン
圧供給ライン241,242が接続されたライン圧ポー
ト224,234が設けられていると共に、両端部に
は、上記リリーフ圧ライン203が分岐されてそれぞれ
接続された第1、第2リリーフ圧ポート225,22
6,235,236が設けられている。さらに、上記ラ
イン圧ポート224,234と第1リリーフ圧ポート2
25,235との間には増速圧ポート227,237
が、同じくライン圧ポート224,234と第2リリー
フ圧ポート226,236との間には減速圧ポート22
8,238がそれぞれ設けられている。
0,230の増速圧ポート227,237からそれぞれ
導かれたライン243,244と、同じく前進用および
後退用三層弁220,230の減速圧ポート228,2
38からそれぞれ導かれたライン245,246とが上
記シフトバルブ240に接続されており、該シフトバル
ブ240のスプールが右側に位置するときに、前進用三
層弁220の増速圧ポート227および減速圧ポート2
28から導かれたライン243,245が増速用ライン
247および減速用ライン248にそれぞれ接続され、
上記増速用油圧室115,115および減速用油圧室1
16,116にそれぞれ連通する。
側に位置するときは、後退用三層弁230の増速圧ポー
ト237および減速圧ポート238から導かれたライン
244,246が上記増速用ライン247および減速用
ライン248にそれぞれ接続されて、上記増速用油圧室
115,115および減速用油圧室116,116にそ
れぞれ連通するようになっている。
作動を図5を用いて説明する。なお、図5においては、
三層弁220,230の向きが図4とは左右反対になっ
ている。図示したように、スリーブ222とスプール2
23の位置関係が中立位置にある状態から、例えば前進
用三層弁220のスリーブ222が相対的に図面上、左
側(矢印g方向)に移動すると、ライン圧ポート224
と増速圧ポート227との連通度、および第2リリーフ
圧ポート226と減速圧ポート228との連通度がそれ
ぞれ増大し、逆にスリーブ222が相対的に右側(矢印
h方向)に移動すると、上記ライン圧ポート224と減
速圧ポート228との連通度、および第1リリーフ圧ポ
ート225と増速圧ポート227との連通度がそれぞれ
増大する。したがって、前者の場合は、増速用油圧PH
が上昇して減速用油圧PLが低下し、後者の場合は、減
速用油圧PLが上昇して増速用油圧PHが低下すること
になる。
についても同様であり、これらの三層弁220,230
のスリーブ222,232を上記のように作動させるス
テップモータ251,252が備えられ、それぞれリン
ク部材253,254を介して前進用および後退用三層
弁220,230のスリーブ222,232に連結され
ている。
52によるスリーブ222,232の移動に応じて、ス
プール223,233をスプリング229,239のバ
ネ力に抗して軸方向に移動させるカム機構260が備え
られている。
ように、一方の端面が螺旋面状のカム面261aとされ
て、第2無段変速機構30の上方に位置するトラニオン
35のロッド37の端部に取り付けられたプリセスカム
261と、前進用および後退用三層弁220,230の
スプール223,233の一端側にこれらに直交する方
向に配置されて、油圧制御部111のバルブボディ11
1aに回動自在に支持されたシャフト262と、このシ
ャフト262の一端部に取り付けられて、揺動端が上記
プリセスカム261のカム面261aに当接された従動
レバー263と、同じくシャフト262に取り付けられ
て、揺動端が上記前進用および後退用三層弁220,2
30のスプール223,233の一端に設けられた切り
込み223a,233aに係合された前進用および後退
用の駆動レバー264,265とで構成されている。
油圧PLの制御によって第2無段変速機構30における
上方のパワーローラ33が傾転したときに、これに伴っ
て上方に位置するトラニオン35およびロッド37が軸
心X回りに一体的に回転することにより、上記プリセス
カム261もこれらと一体的に回動し、そのカム面26
1aに揺動端が当接した従動レバー263が所定量揺動
すると共に、シャフト262を介して前進用および後退
用の駆動レバー264,265も同じ角度だけ揺動し、
その結果、その揺動角度に応じた量だけ前進用および後
退用三層弁220,230のスプール223,233が
軸方向に移動することになる。
33の位置は、第2無段変速機構30のパワーローラ3
3(および第1無段変速機構20のパワーローラ23)
の傾転角、換言すればこれらの変速機構20,30の変
速比に常に対応することになる。
(トロイダルレシオRt)の制御動作を、前進時を例に
とって説明する。
圧制御用リニアソレノイドバルブ209およびリリーフ
圧制御用リニアソレノイドバルブ210により、レギュ
レータバルブ202およびリリーフバルブ204の制御
圧が生成されて、その制御圧に応じたライン圧とリリー
フ圧とが生成される。
ライン201からシフトバルブ240およびライン24
1を介して三層弁220のライン圧ポート224に供給
される。また、リリーフ圧は、ライン203を介して三
層弁220の第1、第2リリーフ圧ポート225,22
6に供給される。そして、このライン圧とリリーフ圧と
に基づき、ステップモータ251による三層弁220の
制御により変速制御ユニット110の増速用油圧室11
5,115および減速用油圧室116,116にそれぞ
れ供給される増速用油圧PHおよび減速用油圧PLの差
圧ΔP(=PH−PL)の制御が行われる。
変速機構20,30のトラニオン25,35ないしパワ
ーローラ23,33を、該トラニオン25,35に作用
するトラクション力T1又はT2に抗して、ローラ2
3,33がディスク21,22,31,32の回転を受
けずに傾転が進行しない所定の中立位置に保持すると共
に、その中立位置から、トラニオン25,35ないしパ
ワーローラ23,33を、ローラ23,33がディスク
21,22,31,32の回転を受けて傾転が進行する
(トロイダルレシオが変化する)ように、軸心X,X方
向に沿って移動させる制御である。
0を、入力ディスク21,31側から出力ディスク2
2,32側に通過する場合、入力ディスク21,31の
a,a方向の回転によりパワーローラ23,33がb,
b方向に駆動されるから、該パワーローラ23,33お
よびこれを支持するトラニオン25,35には、これら
を入力ディスク21,31の回転方向a,aと同方向に
引きずろうとする力が作用する。また、このパワーロー
ラ23,33のb,b方向の回転により出力ディスク2
2,32がc,c方向に駆動されるから、その反力とし
て、出力ディスク22,32の回転方向c,cと反対方
向の力が該パワーローラ23,33ないしトラニオン2
5,35に作用する。その結果、パワーローラ23,3
3およびトラニオン25,35には、トラニオン駆動部
112へ近づく方向のトラクション力T1,T1が作用
することになる。
0を、出力ディスク22,32側から入力ディスク2
1,31側に通過する場合、出力ディスク22,32の
c,c方向の回転によりパワーローラ23,33がb,
b方向に駆動されるから、該パワーローラ23,33お
よびこれを支持するトラニオン25,35には、これら
を出力ディスク22,32の回転方向c,cと同方向に
引きずろうとする力が作用する。また、このパワーロー
ラ23,33のb,b方向の回転により入力ディスク2
1,31がa,a方向に駆動されるから、その反力とし
て、入力ディスク21,31の回転方向a,aと反対方
向の力が該パワーローラ23,33ないしトラニオン2
5,35に作用する。その結果、パワーローラ23,3
3およびトラニオン25,35には、トラニオン駆動部
112から離れる方向のトラクション力T2,T2が作
用することになる。
に抗してパワーローラ23,33を中立位置に保持する
ために、各トラニオン25,35に設けられた増速用お
よび減速用油圧室115,116に、差圧ΔPが上記ト
ラクション力Tと釣り合う大きさとなるように、増速用
油圧PHと減速用油圧PLとをそれぞれ供給するのであ
る。
ロイダルレシオを小さく(増速)するものとし、ステッ
プモータ251により、前進用三層弁220のスリーブ
222を、図5、図6において左側(g方向)に移動さ
せれば、該三層弁220のライン圧ポート224と増速
圧ポート227との連通度、および第2リリーフ圧ポー
ト226と減速圧ポート228との連通度が大きくなる
ことにより、図4に示す増速圧ライン247から上記増
速用油圧室115,115に供給されている増速用油圧
PHは増圧され、減速圧ライン248から上記減速用油
圧室116,116に供給されている減速用油圧PLは
減圧されて、差圧ΔPが大きくなり、その結果、トラニ
オン25,35ないしパワーローラ23,33が図6に
示すd1,d1方向に移動することになる。
3,33は、入力ディスク21,31との接触位置が半
径方向の外側に、出力ディスク22,32との接触位置
が半径方向の内側にそれぞれ変位する方向に傾転して、
第1、第2無段変速機構20,30が増速され、トロイ
ダルレシオが小さくなるのである。
ーローラ33の上記のような傾転により、カム機構26
0におけるプリセスカム261が同方向(図5に示すe
方向)に同じ角度だけ回転し、これに伴って該カム機構
260における従動レバー263、シャフト262およ
び駆動レバー264がいずれも図6に示すf方向に回動
する。
は、スプリング229のバネ力によってg方向、即ち図
5、図6の左方向に移動することになるが、この方向は
上記ステップモータ251によりスリーブ222を移動
させた方向であり、したがって、上記のように、一旦、
増大したライン圧ポート224と増速圧ポート227と
の連通度、および第2リリーフ圧ポート226と減速圧
ポート228との連通度が当初の中立状態に復帰するこ
とになる。
って上記のような変速動作が終了し、無段変速機構2
0,30の変速比、即ちトロイダルレシオが所定量変化
したうえで、ローラ23,33が中立位置に再び復帰
し、保持されることになる。
ル223がスリーブ222との位置関係において所定の
中立状態となる位置まで移動した時点で終了することに
なるが、その位置はステップモータ251によりスリー
ブ222を移動させた位置であり、また、カム機構26
0を介してパワーローラ23,33およびトラニオン2
5,35の傾転角に対応付けられた位置であるから、ス
リーブ222の位置がパワーローラ23,33およびト
ラニオン25,35の傾転角に対応することになる。そ
の結果、ステップモーター251の制御量が第1、第2
無段変速機構20,30の変速比に対応することにな
り、該ステップモーター251に対するパルス制御によ
り、トロイダルレシオが制御されることになる。
により三層弁220のスリーブ222を図5、図6にお
いて反対方向の右側(h方向)に移動させた場合も同様
に行われ、この場合、トラニオン25,35ないしパワ
ーローラ23,33が図6に示すd2,d2方向に移動
して、トロイダルレシオは大きくなる(減速)。
路200には、以上のような変速比制御用の構成に加え
て、ロークラッチ60およびハイクラッチ70の制御用
として、2個のデューティソレノイドバルブ271,2
72が備えられており、上記マニュアルバルブ205か
ら導かれた第1出力ライン206がロークラッチ用デュ
ーティソレノイドバルブ271に、第2出力ライン20
7がハイクラッチ用デューティソレノイドバルブ272
にそれぞれ接続されている。
イドバルブ271により、上記第1出力ライン206か
らのライン圧が調整されてロークラッチ60の締結圧
(ロークラッチ圧)が生成され、これが、正常時には、
フェールセーフバルブ212およびロークラッチライン
274を介してロークラッチ60の油圧室に供給される
ことにより、その大きさに応じた締結力でロークラッチ
60が締結される。また、ハイクラッチ用デューティソ
レノイドバルブ272の作動により、上記第2出力ライ
ン207からのライン圧が調整されてハイクラッチ70
の締結圧(ハイクラッチ圧)が生成され、これがハイク
ラッチライン275を介してハイクラッチ70の油圧室
に供給されることにより、その大きさに応じた締結力で
ハイクラッチ70が締結されるようになっている。
ドバルブ271,272は、その制御信号のデューティ
率が0%のときにはクラッチ圧を出力せず(全閉)、1
00%のときに供給されるライン圧をそのままクラッチ
圧として出力する(全開)。そして、その中間のデュー
ティ率では、その値に応じたクラッチ圧を生成するよう
になっている。
よびハイクラッチライン275にはそれぞれアキュムレ
ータ276,277が備えられ、ロークラッチ60およ
びハイクラッチ70への締結圧の供給を緩やかに行わせ
ることにより、これらのクラッチ60,70の締結時に
おけるショックの発生を抑制するようになっている。
た第3出力ライン208は、前述したように、正常時に
は、上記フェールセーフバルブ212を介してシフトバ
ルブ240の制御ポート240aに接続され、上記マニ
ュアルバルブ205がRレンジの位置に移動したとき
に、ライン圧が上記シフトバルブ240の制御ポート2
40aに供給されて、該シフトバルブ240のスプール
を左側、即ち後退時用の位置に移動させるようになって
いる。
ェールセーフバルブ212を作動させるオンオフソレノ
イドバルブ213がオフとなって、上記フェールセーフ
バルブ212のスプールが左側に移動し、これにより、
上記ロークラッチ用デューティソレノイドバルブ271
とロークラッチライン274との間、および第3出力ラ
イン208とシフトバルブ240との間がそれぞれ遮断
されるようになっている。このとき、特に、ロークラッ
チ60の油圧室に通じるロークラッチライン274は、
フェールセーフバルブ212のドレインポート212b
と連通し、ロークラッチ圧が該ドレインポート212b
から速やかに排出される。
圧制御回路200には、レギュレータバルブ202のド
レインポートから導かれた潤滑ライン281が設けられ
ており、この潤滑ライン281に、潤滑油圧を所定値に
調整するリリーフバルブ282や、第1、第2開閉バル
ブ283,284等が配置されて、第1、第2無段変速
機構20,30や遊星歯車機構50等のパワートレイン
各部に対する潤滑油の供給を制御するようになってい
る。
は、以上のような機械的構成と油圧制御回路200とを
有すると共に、この油圧制御回路200を用いて第1、
第2無段変速機構20,30の変速比制御およびクラッ
チ60,70の締結制御を行うことにより、パワートレ
イン10の全体としての変速比(ユニットレシオRu)
の制御を行うコントロールユニットを備えている。
ット300は、当該車両の車速を検出する車速センサ3
01、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数セン
サ302、スロットル開度を検出するスロットル開度セ
ンサ303、運転者によって選択されているレンジを検
出する選択レンジセンサ304、アクセルペダルの非踏
み込みを検出するアイドルスイッチ305、作動油の温
度を検出する油温センサ306、並びに入力ディスク2
1,31および出力ディスク22,32の回転数を検出
する入力回転数センサ307および出力回転数センサ3
08(図1参照)等からの信号を入力する一方、これら
のセンサやスイッチ301〜308からの信号が示す当
該車両の走行状態ないしエンジンの運転状態に応じて、
ライン圧制御用およびリリーフ圧制御用のリニアソレノ
イドバルブ209,210、オンオフソレノイドバルブ
213、ロークラッチ60用およびハイクラッチ70用
のデューティソレノイドバルブ271,272、前進用
三層弁220用および後退用三層弁230用のステップ
モータ251,252、並びにエンジン1の点火プラグ
309等に制御信号を出力する。
ワートレイン10では、Nレンジが選択されているとき
は、ロークラッチ60及びハイクラッチ70の両者が解
放状態とされる。そのため、インプットシャフト11側
からセカンダリシャフト13側に伝達される動力は、遊
星歯車機構50や該セカンダリシャフト13には伝達さ
れず、したがって、差動装置5から駆動輪へ動力が出力
されることはない。
ハイモードギヤ列90からの動力によりサンギヤ52が
駆動されるが、ローモードギヤ列80からの動力はロー
クラッチ60の入力側の回転部材60a(図1参照)ま
で伝達されるだけで、ピニオンキャリヤ51へは伝達さ
れず、また、セカンダリシャフト13に結合されたイン
ターナルギヤ53は固定されているから、上記ピニオン
キャリヤ51は、サンギヤ52の回転に連動して無負荷
状態で回転している状態にある。
所定値に設定することにより、上記ピニオンキャリヤ5
1の回転速度を、ロークラッチ60の入、出力側回転部
材60a,60b(図1参照)の回転速度が等しくなる
速度に制御することができる。換言すれば、トロイダル
レシオを上記所定値に制御することにより、ロークラッ
チ60を接続しても、インターナルギヤ53ないしセカ
ンダリシャフト13の回転をゼロとすることができるの
である。これにより、所謂ギヤードニュートラル(G
N)の状態が得られる。
出力する制御信号のパルス数(N)とトロイダルレシオ
(Rt)との関係は例えば図8に示すような特性を有す
る。
化)すると、トロイダルレシオが小さくなる(増速側に
変化する)。このとき、三層弁220,230のスリー
ブ222,232は、前述したように、図5、図6に示
した矢印g方向に移動する。なお、このときのスリーブ
222,232のパルスモータ251,252から離れ
る方向gへの移動をプラス側とする。
化)すると、トロイダルレシオが大きくなる(減速側に
変化する)。このとき、三層弁220,230のスリー
ブ222,232は、前述したように、図5、図6に示
した矢印h方向に移動する。なお、このときのスリーブ
222,232のパルスモータ251,252に近づく
方向hへの移動をマイナス側とする。
きのトロイダルレシオ(GNレシオRtn)は1より小
さく、また、そのGNレシオRtnを実現させるパルス
数(GNパルス数Nn)は相対的にプラス側にある。
力する制御信号のパルス数(N)とユニットレシオ(R
u)との関係は例えば図9に示すような特性を有する。
n)にあるときは、ユニットレシオは、符号ア又はイで
示すように無限大となる。このGNパルス数(Nn)か
らパルス数が減少(マイナス側に変化)して、トロイダ
ルレシオが大きくなると(減速側に変化すると)、サン
ギヤ52への入力回転速度が低下することにより、遊星
歯車機構50のインターナルギヤ53が前進方向に回転
し始める。すなわち、パルス数の減少、ないしスリーブ
位置のマイナス側への移動、及びトロイダルレシオの増
大に伴って、ユニットレシオが小さくなっていく(増速
側に変化していく)前進ローモード特性LFが実現す
る。
が増加(プラス側に変化)して、トロイダルレシオが小
さくなると(増速側に変化すると)、サンギヤ52への
入力回転速度が上昇することにより、遊星歯車機構50
のインターナルギヤ53が後退方向に回転し始める。す
なわち、パルス数の増加、ないしスリーブ位置のプラス
側への移動、及びトロイダルレシオの減少に伴って、ユ
ニットレシオが大きくなっていく(減速側に変化してい
く)Rレンジでの後退ローモード特性LRが実現する。
ち、パルス数が減少していって、ユニットレシオが小さ
くなっていき、図8、図9に符号ウで示すように、所定
の切り換えポイント(パルス数Nm,トロイダルレシオ
Rtm,ユニットレシオRum)に到達すると、ローク
ラッチ60が切断されると共にハイクラッチ70が締結
される。即ち、クラッチ60,70の掛け替えが行なわ
れる。これにより、インプットシャフト11からの動力
が、第1、第2無段変速機構20,30、ハイモードギ
ヤ列90およびハイクラッチ70を介してセカンダリシ
ャフト13に伝達される。この状態では、ハイモードギ
ヤ列90のギヤ比が1であるとすれば、ユニットレシオ
はトロイダルレシオに等しくなり、図8に示すトロイダ
ルレシオの特性とほぼ同じとなる。すなわち、パルス数
の増加、ないしスリーブ位置のプラス側への移動、及び
トロイダルレシオの減少に伴って、ユニットレシオが小
さくなっていく(増速側に変化していく)前進ハイモー
ド特性HFが実現する。
ードLFにおいてエンジン1により車両を駆動している
正駆動状態にあるときには循環トルクが発生する。つま
り、矢印iで示すように、エンジン1からのトルクがイ
ンプットシャフト11の反エンジン側の端部からローモ
ードギヤ列80を介してセカンダリシャフト13側へ伝
達される一方で、該セカンダリシャフト13上の遊星歯
車機構50で生じる反力としてのトルクが矢印jで示す
ようにハイモードギヤ列90を介して無段変速機構2
0,30の出力ディスク22,32に還流される。そし
て、この還流トルクが、矢印kで示すように、入力ディ
スク21,31、プライマリシャフト12及びローディ
ングカム機構40等を介して上記ローモードギヤ列80
側に再び伝達されるのである。したがって、この前進ロ
ーモードLFでは、変速機構20,30においては、正
駆動状態で、トルクは出力ディスク22,32側から入
力ディスク21,31側へ伝達されることになり、パワ
ーローラ23,33およびトラニオン25,35には、
トロイダルレシオを小さくしようとする図6に示す増速
方向のトラクション力T2,T2が作用することにな
る。
状態にあるときには、インプットシャフト11に入力さ
れたエンジン1からの回転は、ローディングカム機構4
0から無段変速機構20,30の入力ディスク21,3
1に入力され、それぞれパワーローラ23,33を介し
て出力ディスク22,32に伝達されると共に、さら
に、ハイモードギヤ列90からハイクラッチ70を介し
てセカンダリシャフト13に伝達される。したがって、
このハイモードHFでは、変速機構20,30において
は、正駆動状態で、トルクは入力ディスク21,31側
から出力ディスク22,32側へ伝達されることにな
り、パワーローラ23,33およびトラニオン25,3
5には、トロイダルレシオを大きくしようとする図6に
示す減速方向のトラクション力T1,T1が作用するこ
とになる。
ン1が車両の走行慣性により駆動されている逆駆動状態
にあるときは、正駆動状態にあるときとは逆に、トルク
が入力ディスク21,31側から出力ディスク22,3
2側へ伝達され、パワーローラ23,33およびトラニ
オン25,35には減速方向のトラクション力T1,T
1が作用し、さらに、前進ハイモードHFにおいて逆駆
動状態にあるときも、正駆動状態にあるときとは逆に、
トルクが出力ディスク22,32側から入力ディスク2
1,31側へ伝達され、パワーローラ23,33および
トラニオン25,35には増速方向のトラクション力T
2,T2が作用する。
一駆動状態のままで、ロー、ハイのモードの切換えが起
こったときや、ロー、ハイいずれかの同一モードのまま
で、正、逆の駆動状態の切換えが起こったときには、変
速機構20,30を通過するトルクの伝達方向が反転
し、それに伴って、パワーローラ23,33およびトラ
ニオン25,35に作用するトラクション力の方向もま
た反転する。
ように、各無段変速機構20,30のトラニオン25,
35にはトラクション力T1又はT2に対抗し得るだけ
の差圧ΔPが供給されて中立位置に保持されているので
はあるが、現実には、そのような差圧ΔPを直接受けて
いるのはトラニオン駆動部112に配置されたピストン
113,114及びその近傍部分だけであるので、それ
以外の例えば入出力ディスク21,22,31,32に
近い位置に配置されているロッド27,37や、トラニ
オン本体25,35、あるいはこれらの連設部分、ない
しはローラ支持シャフト24,24、さらには該シャフ
ト24,24とトラニオン25,35との連結部分等
は、トラクション力T1又はT2によって引きずられる
ように撓んだり、歪んだりして物理的変形を生じ、その
結果、パワーローラ23,33が中立位置から増速方向
(d1方向:トラクション力T2の場合)又は減速方向
(d2方向:トラクション力T1の場合)に若干オフセ
ットしているのである。
駆動状態のままでローモードLFからハイモードHFへ
の切換えが起こったときには、パワーローラ23,33
は、トラクション力T2,T2によって増速方向にオフ
セットした位置から、トラクション力T1,T1によっ
て減速方向にオフセットした位置へ、本来の中立位置を
挟んで、瞬間的に移動することになる。
レシオRtmを実現し得るパルス数ないしスリーブ位置
が変速機構20,30を通過する伝達トルク(入力トル
ク)によってどのように変化するかを調べた実験結果を
グラフで示す。
ゼロのときは、ローモードLFのときも、ハイモードH
Fのときも、あるいは正駆動のときも、逆駆動のとき
も、前述した理論値としてのモード切換ポイントパルス
数Nmないしモード切換ポイントスリーブ位置Smにお
いて、モード切換ポイントトロイダルレシオRtmが実
現する。
ード切換ポイントトロイダルレシオRtmを実現するこ
とのできるパルス数ないしスリーブ位置が、上記理論値
Nm,Smから大きくずれていく。例えば、ローモード
LFの正駆動状態(図中のf1の特性ライン)では、ト
ルクの増大に伴い、パルス数ないしスリーブ位置を上記
理論値Nm,Smから次第に減速方向に大きくずらして
いかないと、モード切換ポイントトロイダルレシオRt
mが実現しないことになる。このことは、ローモードL
Fの正駆動状態で、前述したように、パワーローラ2
3,33が増速方向にオフセットしており、かつそのオ
フセット量がトルクに応じて変化するものであることを
示す。このような特性は、他の3種の状態(図中のf
2,f3,f4の各特性ライン)においても同様であ
る。
ローモードLFの正駆動状態でのトルクがTr1で、ハ
イモードHFの正駆動状態でのトルクがTr2であれ
ば、両者間でのパルス数の偏差Δn(N2−N1)を埋
め合わせしないと、モードの切換えと同時に著しいトロ
イダルレシオないしユニットレシオの変動が起こり、不
快なショックが発生することになる。
30を搭載したパワートレイン10においては、このよ
うな不具合を解消するための対策が講じられている。
は、それぞれトルクの関数として次のような近似式が与
えられる。なお、Xはトルク、K11〜K14、K21
〜K24、K31、K41、α、及びβはそれぞれ定数
である。
(ウ)は、ローモードLF及びハイモードHFのいずれ
においても、同じトロイダルレシオ(Rtm)で同じユ
ニットレシオ(Rum)が得られる唯一のポイントであ
り、したがってこのポイント(ウ)でモードの切換えを
行なうことにより、切換え前後でユニットレシオの著し
い変動のない、したがって切換えショックの発生しない
円滑なモードの切換えが実現する。そして、この切換ポ
イントトロイダルレシオ(Rtm)を実現させる切換ポ
イントパルス数(Nm:トルクゼロの場合)ないし切換
ポイントスリーブ位置(Sm:トルクゼロの場合)とい
った各種の物理量が、前述の図8、図9及び図11に示
すように、理論的にただ一点対応して定まっている。な
お、上記の切換ポイントトロイダルレシオ(Rtm)を
実現させる切換ポイントパルス数ないし切換ポイントス
リーブ位置がトルクに応じて変化することは前述の通り
である。
が切換ポイントトロイダルレシオ(Rtm)に到達し、
したがって、パルス数ないしスリーブ位置が切換ポイン
トパルス数(Nm)ないし切換ポイントスリーブ位置
(Sm)に到達したときに、そのパルス数ないしスリー
ブ位置の制御を停止すれば、実トロイダルレシオが上記
切換ポイントトロイダルレシオ(Rtm)において安定
することになるのであるが、このモード切換ポイント
(ウ)の近傍においては、該切換ポイントに接近するよ
うにパワーローラ23,33が連続的に傾転しており、
したがって、現実には、その連続的な傾転運動による慣
性等が働く結果、実トロイダルレシオが切換ポイントト
ロイダルレシオ(Rtm)に到達してから、パルス数な
いしスリーブ位置の制御を停止したのでは、パワーロー
ラ23,33が傾転し過ぎ、その結果、実トロイダルレ
シオが切換ポイントトロイダルレシオ(Rtm)を越え
てより減速側(ローモードLFからハイモードHF、及
びハイモードHFからローモードLFのいずれのモード
切換えにおいても、トロイダルレシオは、その切換え前
は、増速側から減速側に変化している)に行き過ぎるこ
とになるのである(図12に鎖線で示す領域に進入す
る)。
性は伝達トルクが大きくなるに従ってより大きくなるか
ら、上記のローラ23,33の行き過ぎ量も伝達トルク
に応じて大きくなる。したがって、モード切換時、特に
その開始時に、そのようなパワーローラ23,33の行
き過ぎに起因する実レシオの切換ポイントから減速側へ
のずれを考慮しないと、モード切換動作の進行に伴って
著しいトロイダルレシオないしユニットレシオの変動が
起こり、不快なショックが発生することになる。
30を搭載したパワートレイン10においては、このよ
うな不具合を解消するための対策もまた講じられてい
る。
イモードHFとの切換時の具体的制御動作を詳しく説明
する。この制御は、基本的に、モード切換ポイント
(ウ)近傍における制御であり、各モード達成用の摩擦
要素としてのロークラッチ60とハイクラッチ70との
掛け替えが行なわれる。すなわち、ローモードLFから
ハイモードHFへの切換えであれば、ロークラッチ60
を切断し、ハイクラッチ70を締結する。逆に、ハイモ
ードHFからローモードLFへの切換えであれば、ハイ
クラッチ70を切断し、ロークラッチ60を締結する。
そして、このクラッチ60,70の掛け替え動作は、実
トロイダルレシオが切換ポイントトロイダルレシオ(R
tm)に到達することをもって開始され、その掛け替え
動作中は、実トロイダルレシオが切換ポイントトロイダ
ルレシオ(Rtm)に一定に保持されるように、前進用
ステップモータ251に対するパルス数の制御が行われ
る。
常時は、基本的に、図13〜図15に示すように、前進
ローモードLF、前進ハイモードHF、及び後退ローモ
ードLRのそれぞれにおいて、車速(V)やスロットル
開度(TVO)等の車両の走行状態をパラメータとして
予め設定された変速線図に基づく変速比(トロイダルレ
シオ及びユニットレシオ)のフィードバック制御が行な
われている。
に、まず実車速(V)と実スロットル開度(TVO)と
を上記変速線図にあてはめて目標エンジン回転数(Ne
o)を求め、次にこの目標エンジン回転数(Neo)と
実車速(V)とから目標ユニットレシオ(Ruo)を算
出して、さらにこの目標ユニットレシオ(Ruo)が得
られる目標トロイダルレシオ(Rto)を設定したの
ち、この目標トロイダルレシオ(Rto)が実現するよ
うに、ステップモータ251,252に対するパルス制
御(スリーブ位置制御)を介してトロイダルレシオをフ
ィードバック制御するものである。
トユニットレシオ(Rum)の傾きを有するモード切換
ライン(M)が表されている。
説明する。なお、このタイムチャートは、一例として、
例えばアクセルペダルが踏み込まれ続けて、車速が増加
していき、その結果、正駆動状態でローモードLFから
ハイモードHFへの切換えが起こる場合を示している。
以降の期間中は、上記の走行状態及び変速線図に基づく
通常の変速比のフィードバック(F/B)制御が行なわ
れ、そして、これらの間の時点t1から時点t4までの
期間中にモードの切換制御が実行される。
Fが達成されており、したがって、オンオフソレノイド
バルブ213がONとされた状態で、ロークラッチ用デ
ューティソレノイドバルブ271に対するデューティ率
DLが100%(DL1)とされ、ハイクラッチ用デュ
ーティソレノイドバルブ272に対するデューティ率D
Hが0%(DH1)とされている。これにより、ローク
ラッチ60の油圧室にはロークラッチ圧(EL)として
ライン圧がそのまま供給され、該ロークラッチ60が完
全締結状態とされている一方で、ハイクラッチ70の油
圧室にはハイクラッチ圧(EH)が供給されておらず、
該ハイクラッチ70が完全解放状態とされている。
速比のフィードバック制御により、目標ユニットレシオ
(Ruo)が増速側に変化するように設定されていき、
したがって図中鎖線で示すように、目標トロイダルレシ
オ(Rto)が減速側に変化するように設定されていっ
て、この目標トロイダルレシオ(Rto)が実現するよ
うにトロイダルレシオ(Rt)がフィードバック制御さ
れる結果、図中実線で示すように、実トロイダルレシオ
(Rtr)が目標トロイダルレシオ(Rto)に追随す
るように減速側に変化していく。このとき、三層弁22
0についてのパルス数(N)ないしスリーブ位置(S)
は共にマイナス側に変化していく。
ルレシオ(Rtr)が、切換ポイントトロイダルレシオ
(Rtm)より手前の増速側の所定トロイダルレシオ
(Rta)に到達した時点t1において、変速比のフィ
ードバック制御が停止されると共に、パルス数(N)な
いしスリーブ位置(S)が、符号キで示すように、その
時点t1における所定パルス数(Na)及び所定スリー
ブ位置(Sa)に固定される。このパルス数(N)等の
固定は、時点t1から所定時間Taが経過するまで続け
られる。
a)は、図17に示すように、t1の時点で変速機構2
0,30を通過するトルク(Tr1)に応じて補正さ
れ、該トルク(Tr1)がゼロでパワーローラ23,3
3の傾転慣性が生じないときは、理論値としての切換ポ
イントトロイダルレシオ(Rtm)とされるが、上記ト
ルク(Tr1)が大きくなり、したがってパワーローラ
23,33の傾転慣性が大きくなるに伴って、より増速
側の値に設定される。これにより、パワーローラ23,
33は慣性により減速側への傾転を続けたのち停止し、
その結果、符号クで示すように、時点t1よりのちの時
点txにおいて、実トロイダルレシオ(Rtr)が切換
ポイントトロイダルレシオ(Rtm)に到達して、該レ
シオ(Rtm)で安定する。そして、少なくとも、モー
ドの切換えが終了して再び通常の変速比のフィードバッ
ク制御が再開される時点t4が過ぎるまでは、実トロイ
ダルレシオ(Rtr)が上記切換ポイントトロイダルレ
シオ(Rtm)に安定に固定するように、前進用ステッ
プモータ251へのパルス制御が行われる。これによ
り、著しい変速比変動及び切換えショックの発生しない
円滑なクラッチ60,70の掛け替えが実現することに
なる。
r)が切換ポイントトロイダルレシオ(Rtm)に到達
するまで、符号ケで示すように、パルス数(N)ないし
スリーブ位置(S)をマイナス側にフィードバック制御
し続け、そして、実トロイダルレシオ(Rtr)が切換
ポイントトロイダルレシオ(Rtm)に到達してから、
その制御を停止したのでは、符号コで示すように、実ト
ロイダルレシオ(Rtr)が切換ポイントトロイダルレ
シオ(Rtm)を越えてさらに減速側に行き過ぎ、その
結果、変速比が切換ポイント変速比からずれて、クラッ
チ60,70の掛け替え時に不快なショックが発生した
り、又は、符号サで示すように、エンジン回転数(N
e)が不必要に上昇したりするのである。
定トロイダルレシオ(Rta)に到達した時点t1にお
ける上記所定パルス数(Na)及び所定スリーブ位置
(Sa)は、すなわち、上記伝達トルク(Tr1)のも
とで所定トロイダルレシオ(Rta)を実現させること
のできるパルス数(N)及びスリーブ位置(S)である
ということができるが、さらに、前述の図11で説明し
たトラクション力に起因して発生する目標値からのずれ
現象も加味されている。
Fに切り換わった後に時点t4から再開される変速比の
フィードバック制御で用いられるその再開始時の目標ト
ロイダルレシオ(Rtb)が算出される。その場合に
も、前述の図11で説明したトラクション力に起因して
発生する目標値からのパルス数ないしスリーブ位置のず
れ現象が加味される。
定トロイダルレシオ(Rta)に到達した時点t1で、
ロークラッチ用デューティ率DLが0%(DL2)とさ
れ、ハイクラッチ用デューティ率DHが所定デューティ
率(DH2)に設定される。これにより、ロークラッチ
60が開放され始める一方、ハイクラッチ70が締結さ
れ始める。すなわち、実トロイダルレシオ(Rtr)が
所定トロイダルレシオ(Rta)に到達したことをもっ
てクラッチ60,70の掛け替え動作が開始されるので
ある。
置(S)が時点t1における所定パルス数(Na)及び
所定スリーブ位置(Sa)に固定され続ける上記所定時
間Taは、実質的に、このクラッチ60,70の掛け替
え動作の開始に伴い、ロー、ハイの両クラッチ60,7
0ともが、符号タで示すように、締結状態となるのに要
する時間とされている。そして、ロー、ハイの両クラッ
チ60,70ともが締結状態となったときには、パルス
数(N)ないしスリーブ位置(S)の如何に拘らず、ト
ロイダルレシオは切換えポイントトロイダルレシオ(R
tm)に堅持される。したがって、t1の時点で実トロ
イダルレシオ(Rtr)が所定トロイダルレシオ(Rt
a)に到達さえすれば、あとはクラッチ60,70の掛
け替え動作の開始によってトロイダルレシオが切換えポ
イントトロイダルレシオ(Rtm)に安定的に保持され
るから、もはやパルス数(N)等のフィードバック制御
は行う意味がなく、それゆえt1の時点で該フィードバ
ック制御が停止されて、パルス数(N)等が上記所定パ
ルス数(Na)等に固定されるのである。
Taは、油温が高いほど短くなるように設定される。こ
れは、油温が高いときは作動油ないし潤滑油の粘性が低
く、締結側摩擦要素(この場合はハイクラッチ70)の
締結動作が応答性よく進行すると共に、また実トロイダ
ルレシオ(Rtr)が切換えポイントトロイダルレシオ
(Rtm)に速やかに到達するからである。これによ
り、このモード切換えに要する制御時間の短縮化が図ら
れる。
t2以降は、ハイクラッチ用デューティ率DHが100
%のデューティ率(DH3)に向けてさらに高められ
る。これにより、ロー、ハイの両クラッチ60,70と
もが締結状態となった状態から、ロークラッチ60の開
放動作及びハイクラッチ70の締結動作がさらに進むこ
とになる。すなわち、ローモードからハイモードへの移
行が開始されるのである。
2所定時間Tbが経過する間に、パルス数(N)ないし
スリーブ位置(S)のフィードフォワード(F/F)制
御が実行される。すなわち、時点t1におけるトルク
(Tr1)をモード切換え前のローモードLFでのトル
クとし、時点t2におけるトルク(Tr2)をモード切
換え後のハイモードHFでのトルクとして、前述の図1
1を参照して説明したように、両モードLF,HFで切
換ポイントトロイダルレシオ(Rtm)が保持実現する
ように、そのRtm実現パルス数N1,N2の偏差Δn
だけステップモータ251に対するパルス数(N)を修
正するのである。ここで、Rtm実現パルス数の算出に
は、前述の特性近似式f1〜f4が用いられ、特に、こ
の場合は、ローモードLF、正駆動状態でのRtm実現
パルス数N1の算出に特性近似式f1が、またハイモー
ドHF、正駆動状態でのRtm実現パルス数N2の算出
に特性近似式f2が用いられる。
数(N)は第2所定時間Tbの間にフィードフォワード
制御によって応答性よく速やかに偏差Δnだけ増速側に
プラスされる。したがって、ロー、ハイの両クラッチ6
0,70ともが締結状態となった状態からハイモードへ
の移行が開始され、その結果、パワーローラ23,33
が前述のトラクション力T2,T2によって増速方向に
オフセットした位置から、反対方向に作用するトラクシ
ョン力T1,T1によって減速方向にオフセットした位
置へ移動することになっても、符号ツで示すように、著
しいトロイダルレシオないしユニットレシオの変動が起
こらず、不快なショックの発生が抑制されることにな
る。
数(N)をハイモードへの移行の開始前と同じ値に固持
したときには、パワーローラ23,33のオフセット方
向の反転に起因する、符号トで示すようなトロイダルレ
シオの減速方向への変動を回避できず、その結果、変速
比が切換ポイント変速比からずれて不快な切換ショック
が発生したり、又は、符号ナで示すように、エンジン回
転数(Ne)がここでもまた不必要に上昇したりするの
である。
れば、現状の実トロイダルレシオである切換ポイントト
ロイダルレシオ(Rtm)と、ハイモードHFに切り換
わった後に時点t4から再開される変速比のフィードバ
ック制御で用いられる目標トロイダルレシオ(Rtb)
との間の差分(Δr)を修正するものである。
定時間Tbが経過する間、エンジン1の点火時期(I
g)が所定量ΔIgだけリタードされて、入力トルクの
低減が図られる。その場合に、上記リタード量ΔIg
は、図19に示すように、時点t2における入力トルク
(Tr2)に応じて補正され、該トルク(Tr2)が大
きくなるほど、リタード量ΔIgが大きく、つまりトル
クダウン量が大きくなるように設定される。これによ
り、ハイクラッチ70の締結ショックが抑制されるばか
りでなく、その締結動作の進行に伴うトルク変動が抑制
され、したがってパワーローラ23,33のオフセット
反転量も低減されて、モード切換えショックがより一層
確実に低減されることになる。
t3に至った以降は、パルス数(N)のフィードバック
制御は依然として停止される一方、オンオフソレノイド
バルブ213がオフとされる。これにより、フェールセ
ーフバルブ212のスプールが左側に移動して、ローク
ラッチライン274が該バルブ212のドレインポート
212bに連通する。それゆえ、符号ハで示すように、
ロークラッチ圧がこのドレインポート212bから速や
かに排出され、ロークラッチ60が早期に完全開放状態
となって、切り換わり後のハイモードHFにおける変速
比のフィードバック制御を早期に実行することが可能と
なる。
13がオンのままであると、ロークラッチ圧がデューテ
ィソレノイドバルブ271のデューティ率により排出さ
れることになり、符号ヒで示すように、遠心残圧等が残
って、ハイモードHFが完全に実現するのに時間がかか
ることになる。
した段階で、ハイクラッチ70が完全締結され、ローク
ラッチ60が完全解放されたハイモードHFに完全に切
り換わり、上記トロイダルレシオ(Rtb)を目標とす
る変速比のフィードバック制御が再開されることにな
る。
ーチャートに沿って説明する。まず、ステップS1から
S17までは時点t1に至るまでの制御動作である。
やスイッチ301〜308からの信号に基づき、現時点
における車速、エンジン1のスロットル開度、選択され
ているレンジ、実トロイダルレシオ、油温等の各種の状
態量を検出したうえで、ステップS2において入力トル
クTrを推定する。この入力トルクTrの推定はエンジ
ン回転数や吸入空気量等から周知の方法により求められ
る。次いでステップS3でエンジン点火時期タイミング
Igを設定する。この点火時期タイミングIgもまたエ
ンジン回転数や吸入空気量等から周知の方法により求め
られる。
に応じてモード切換判定レシオ(所定トロイダルレシ
オ)Rtaを設定する。その場合に、モード切換判定レ
シオRtaは、前述の図17に示すように、入力トルク
Trが大きいほど小さい値(増速側の値)に求められ
る。
Rtrが上記モード切換判定レシオRtaよりも大きい
か否かを判定する。その結果、大きくないとき、つまり
実トロイダルレシオRtrがモード切換判定レシオRt
aより増速側であるときは、ステップS6に進んで、上
記入力トルクTrの値を第1トルク値Tr1とする。
目標値Rtoをモード切換理論値(切換ポイントトロイ
ダルレシオ)Rtmとし、ステップS8、S9でハイク
ラッチデューティ率DHを第1デューティ率DH1(0
%)とし、ロークラッチデューティ値DLを第1デュー
ティ率DL1(100%)とし、さらにステップS10
でオンオフソレノイドバルブ213に対する指示値をオ
ンとする。
に基づいて目標ユニットレシオRuoないし目標トロイ
ダルレシオRtoを設定したのち、該目標トロイダルレ
シオRtoに対する実トロイダルレシオRtrの偏差Δ
Rtを算出する。
比、走行モード、及びレンジに応じて、PID制御の指
数Qにおける比例項ゲイン(変速比制御におけるフィー
ドバックゲイン)Gを設定する。この比例項ゲインG
は、トルクが大きいほど、またトロイダルレシオがGN
レシオ(Rtn)に近いほど小さい値に設定される。さ
らに、走行モードがローモードLF,LRであるときは
ハイモードHFであるときに比べて小さい値に設定さ
れ、またレンジが後退レンジLrであるときは前進レン
ジであるときに比べて小さい値に設定される。
インGを代入してPID制御指数Qを算出する。
る。
たマップに基づいて、算出した指数Qに応じたステップ
モータ251,252に出力する制御信号のパルス数偏
差ΔNを求める。
が大きくなるほどパルス数偏差ΔNも大きくなるように
設定されている。また、指数Qが正のとき(実トロイダ
ルレシオが目標トロイダルレシオよりも大きいとき)に
は、パルス数偏差ΔNを正として、パルス数Nを増加さ
せ、これにより実トロイダルレシオを小さくし、逆に、
指数Qが負のとき(実トロイダルレシオが目標トロイダ
ルレシオよりも小さいとき)には、パルス数偏差ΔNを
負として、パルス数Nを減少させ、これにより実トロイ
ダルレシオを大きくするように設定されている(図8参
照)。
て、ステップモータ251、デューティソレノイドバル
ブ271,272、オノフソレノイドバルブ213、及
びエンジン1の点火時期をそれぞれ制御することによ
り、前述したような時点t1までの制御動作が得られ
る。
Rtrがモード切換判定レシオRtaに到達したときに
は、該ステップS5からステップS18に進む。この場
合のステップS1からS5及びS18からS24及びS
14からS17までの動作は時点t1から時点t2に至
るまでの制御動作である。
rがモード切換判定レシオRtaに到達した直後に限
り、第1タイマーtim1をセットする。そして、ステ
ップS19で該タイマーtim1が第1所定期間Taを
過ぎたか否かが判定される。その結果、まだ第1所定期
間Taを過ぎていないとき、つまり時点t2に至るまで
は、ステップS20で入力トルクTrの値を第2トルク
値Tr2とする。
51に対するパルス数偏差ΔNとして0を代入し、次い
でステップS22、S23でハイクラッチ用デューティ
率DHを所定の棚圧である第2デューティ率DH2と
し、またロークラッチ用デューティ率DLを0%である
第2デューティ率DL2とする。さらにステップS24
でオンオフソレノイドバルブ213に対する指示値をオ
ンとする。
て、ステップモータ251、デューティソレノイドバル
ブ271,272、オノフソレノイドバルブ213、及
びエンジン1の点火時期をそれぞれ制御することによ
り、前述したような時点t1から所定時間Taが経過す
る時点t2までの制御動作が得られる。
m1が第1所定期間Taを過ぎたときは、該ステップS
19からS25に進む。この場合のステップS1からS
5及びS18,S19及びS25からS32及びS14
からS17までの動作は時点t2から時点T3に至るま
での制御動作である。
経過した直後に限り、上記第1、第2トルク値Tr1,
Tr2をそれぞれ前述の特性近似式f1,f2に代入
し、パルス数N1,N2、及びその偏差Δnを求める。
次いで、ステップS26で、同じく第1所定時間Taが
経過した直後に限り、第2タイマーtim2をセットす
る。
tim2が第2所定時間Tbを過ぎたか否かを判定し、
まだ過ぎていないとき、つまり時点t2から時点t3ま
での間は、ステップS28に進んで、この第2所定時間
Tbの間に上記パルス数偏差Δnだけ三層弁220のス
リーブ222が移動するように、ステップモータ251
への出力信号のパルス数偏差ΔNを設定する。
イドバルブ213に対する指示値をオンとし、またステ
ップS30で点火時期Igを所定値ΔIgだけリタード
してトルクダウンを図る。
ューティ率DLを第2デューティ率DL2とし、またス
テップS32でハイクラッチデューティ率DHとして、
上記第2所定時間Tb及び次の第3所定時間の間に、該
ハイクラッチデューティ率DHが上記第2デューティ率
DH2から第3デューティ率DH3まで変化するような
値に設定する。ここで、この第3デューティ率DH3の
値は100%とされている。
て、ステップモータ251、デューティソレノイドバル
ブ271,272、オノフソレノイドバルブ213、及
びエンジン1の点火時期をそれぞれ制御することによ
り、前述したような時点t2から所定時間Tbが経過す
る時点t3までの制御動作が得られる。
間Tbが経過したと判定されたときは、該ステップS2
7からS33に進み、ここで第2タイマーtim2が上
記第2所定時間Tbと第3所定時間Tcとの和以上に大
きいか否かが判定される。そして、NOのとき、つまり
時点t3から時点T4の間は、ステップS34に進み、
ここで、再びパルス数偏差ΔNが0とされ、また、ステ
ップS35でオンオフソレノイドバルブに対する指示信
号としてOFFが設定される。
3から所定時間Tcが経過する時点t4までの制御動作
が得られる。
t4に至ったのちは、上記ステップS33でNOと判定
されて、該ステップS33からS36に進む。そして、
該ステップS36でハイクラッチデューティ率DHが1
00%の第3デューティ率DH3が代入され、またステ
ップS37でロークラッチデューティ率DLが0%の第
2デューティ率DL2に維持される。
状態となり、モードが完全にハイモードに切り換わる時
点t4以降の制御動作が得られ、変速比の通常のフィー
ドバック制御が再開されて、走行状態に応じた変速比制
御が実行されることになる。
を油温によって補正し、且つステップS19でこれを第
1タイマーtim1により計時するようにしたが、これ
に代えて、ローモードクラッチ60とハイモードクラッ
チ70の両方が締結状態になったか否かを判定するもの
として、締結側摩擦要素の油圧が所定値以上に高くなっ
た時点をt2としてもよい。
側回転部材60a,60b;70a,70b(図1参
照)間の回転のスリップ量がともに所定値以下となった
ときに、三層弁220のスリーブ222をパルス数偏差
Δnだけ移動させるようにしてもよい。
に、セカンダリシャフト13の回転数を検出する出力軸
回転数センサ310を設け、このセンサ310でセカン
ダリシャフト13の回転数を検出すると共に、入、出力
回転数センサ307,308で入、出力ディスク21,
22の回転数を検出する。
LP(60)は、その入力側回転部材60aの回転数W
(60a)と出力側回転部材60bの回転数W(60
b)とから次式のように表される。
転数W(60a)は、入力ディスク21の回転数W(2
1)と、ローモードギヤ列80の第1ギヤ81及び第2
ギヤ82の歯数Z(81),Z(82)とから次式に従
って算出することができる。
数W(60b)は、出力ディスク22の回転数W(2
2)と、遊星歯車機構50のサンギヤ52及びインター
ナルギヤ53の歯数Z(52),Z(53)と、ハイモ
ードギヤ列90の第1ギヤ91及び第2ギヤ92の歯数
Z(91),Z(92)と、セカンダリシャフト13の
回転数W(13)とから次式に従って算出することがで
きる。
ークラッチ60のスリップ量SLP(60)は、セカン
ダリシャフト13の回転数W(13)と、入、出力ディ
スク21,22の回転数W(21),W(22)とから
算出できることになる。
プ量SLP(70)は、その入力側回転部材70aの回
転数W(70a)と出力側回転部材70bの回転数W
(70b)とから次式のように表される。
転数W(70a)は、出力ディスク22の回転数W(2
2)と、ハイモードギヤ列90の第1ギヤ91及び第2
ギヤ92の歯数Z(91),Z(92)とから次式に従
って算出することができる。
転数W(70b)は、セカンダリシャフト13の回転数
W(13)であり、各歯数Zは予め諸元により分かって
いるから、結局、ハイクラッチ70のスリップ量SLP
(70)は、セカンダリシャフト13の回転数W(1
3)と、出力ディスク22の回転数W(22)とから算
出できることになる。
速機構を備えたパワートレインにおいて、実変速比を安
定して狙いの変速比に維持することができるから、走行
モードを切り換える際のショックが有効に解消される。
本発明は例えばトロイダル式無段変速機構を備えたパワ
ートレインに好ましく適用可能で、車両産業一般に広く
用いられ得る。
変速機の機械的構成を示す骨子図である。
す平面図である。
辺の部分断面図である。
分断面図である。
ロック図である。
オとの関係を示す特性図である。
オとの関係を示す特性図である。
係を示す特性図である。
係を示す特性図である。
る。
る。
る。
の切換制御動作のタイムチャートである。
開始判定用トロイダルレシオとの関係を示すマップであ
る。
の関係を示すマップである。
の関係を示すマップである。
ある。
モータへ出力する制御信号のパルス数との関係を示すマ
ップである。
ある。
定手段、変速制御手段) 307,308 ディスク回転数センサ(実変速比検出
手段)
Claims (4)
- 【請求項1】 無段変速機構と歯車機構とを経由する第
1の経路と、無段変速機構のみを経由する第2の経路と
が設けられていると共に、車両の走行状態に基づいて目
標変速比を設定する目標変速比設定手段と、該設定手段
で設定された目標変速比が実現するように上記無段変速
機構の変速比と経路の切換えとを制御する変速制御手段
とを有するパワートレインの制御装置であって、上記変
速制御手段が、無段変速機構の変速比に対応する所定の
物理量を制御することにより無段変速機構の変速比を制
御するように構成されていると共に、無段変速機構の実
変速比を検出する実変速比検出手段が備えられ、上記変
速制御手段が、この検出手段で検出される実変速比が第
1の経路と第2の経路とで同じ最終変速比が得られる切
換変速比に到達したときに経路の切換を行ない、且つ、
上記所定物理量が上記切換変速比に対応する値と異なる
所定値に到達したときに無段変速機構の変速比が上記切
換変速比に到達したと判定するように構成されているこ
とを特徴とするパワートレインの制御装置。 - 【請求項2】 変速制御手段は、所定物理量が切換変速
比に対応する値に到達する前に無段変速機構の変速比が
上記切換変速比に到達したと判定することを特徴とする
請求項1に記載のパワートレインの制御装置。 - 【請求項3】 変速制御手段は、無段変速機構の変速比
が切換変速比に到達したと判定したのち、所定物理量を
該切換変速比に対応する値と異なる所定値に固定するこ
とを特徴とする請求項1に記載のパワートレインの制御
装置。 - 【請求項4】 トルクを検出するトルク検出手段が設け
られ、変速制御手段は、この検出手段で検出されるトル
クが大きいほど、所定物理量が切換変速比に対応する値
と大きく異なる所定値に到達したときに無段変速機構の
変速比が上記切換変速比に到達したと判定することを特
徴とする請求項1に記載のパワートレインの制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP37295798A JP4304745B2 (ja) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | パワートレインの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP37295798A JP4304745B2 (ja) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | パワートレインの制御装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000193076A true JP2000193076A (ja) | 2000-07-14 |
JP4304745B2 JP4304745B2 (ja) | 2009-07-29 |
Family
ID=18501329
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP37295798A Expired - Fee Related JP4304745B2 (ja) | 1998-12-28 | 1998-12-28 | パワートレインの制御装置 |
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JP (1) | JP4304745B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007100553A (ja) * | 2005-10-03 | 2007-04-19 | Nsk Ltd | 無段変速装置 |
JP2009198008A (ja) * | 2002-02-07 | 2009-09-03 | Luk Lamellen & Kupplungsbau Beteiligungs Kg | パワースプリット式自動変速機のギヤ比制御方法並びにパワースプリット式自動変速機 |
WO2014050593A1 (ja) * | 2012-09-26 | 2014-04-03 | 日本精工株式会社 | 無段変速装置 |
-
1998
- 1998-12-28 JP JP37295798A patent/JP4304745B2/ja not_active Expired - Fee Related
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US9534686B2 (en) | 2012-09-26 | 2017-01-03 | Honda Motor Co., Ltd. | Continuously variable transmission device |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP4304745B2 (ja) | 2009-07-29 |
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