JP2003301936A - Change gear ratio control device for continuously variable transmission - Google Patents

Change gear ratio control device for continuously variable transmission

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JP2003301936A
JP2003301936A JP2002109163A JP2002109163A JP2003301936A JP 2003301936 A JP2003301936 A JP 2003301936A JP 2002109163 A JP2002109163 A JP 2002109163A JP 2002109163 A JP2002109163 A JP 2002109163A JP 2003301936 A JP2003301936 A JP 2003301936A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a change gear ratio control device for a toroidal continuously variable transmission using an instruction value of a step motor for generating shifting as a speed instruction which achieves stable control without generating a collision of a trunnion with a tilting stopper. <P>SOLUTION: The continuously variable transmission for continuously changing a change gear ratio, the input number of revolutions detecting means for detecting the input number of revolutions on the basis of an input revolution signal cycle synchronized with the input revolution to the continuously variable transmission, and an output number of revolution detecting means for detecting the output number of revolution on the basis of an output revolution cycle synchronized with the output revolution from the continuously variable transmission are provided. Change gear ratio is computed on the basis of the input number of revolutions and the output number of revolutions in the timing for updating a signal having a longer cycle in the input revolution signal cycle and the output revolution signal cycle, and change gear ratio of the continuously variable transmission is controlled on the basis of the computed change gear ratio. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、無段変速機の変速
制御装置、特に低車速域における変速比を精度良く検出
する変速制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shift control device for a continuously variable transmission, and more particularly to a shift control device for accurately detecting a gear ratio in a low vehicle speed range.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の無段変速機の変速制御装置として
は、例えば特開2000−283285号公報に記載の
技術が知られている。この公報に記載の技術では、発進
や停止時等の低車速域において変速比を検出する際、変
速機への入力回転数又は出力回転数の回転周期が変速比
を演算する制御周期よりも長いかどうかを判断する。そ
して、制御周期が長い場合等には変速比を演算せず、最
大変速比に固定することで、変速比に基づく駆動力制御
を高精度で行う技術が開示されている。
2. Description of the Related Art As a conventional shift control device for a continuously variable transmission, for example, a technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-283285 is known. In the technique described in this publication, when the gear ratio is detected in a low vehicle speed range such as when starting or stopping, the rotation cycle of the input rotation speed or the output rotation speed to the transmission is longer than the control cycle for calculating the gear ratio. Determine if Then, there is disclosed a technique in which the driving force control based on the gear ratio is performed with high accuracy by fixing the gear ratio to the maximum gear ratio without calculating the gear ratio when the control cycle is long.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には、下記に示す問題があった。すなわち、無段
変速機の通常制御時において、現在の変速比である実変
速比を検出し、この実変速比が目標変速比に追従するよ
う、フィードバック制御により変速アクチュエータの駆
動を制御している。しかしながら、上記従来技術にあっ
ては、低車速時等に正確な変速比を検出できないため、
フィードバック制御を行うことができないという問題が
あった。
However, the above-mentioned prior art has the following problems. That is, during normal control of the continuously variable transmission, the actual gear ratio, which is the current gear ratio, is detected, and the drive of the gear shift actuator is controlled by feedback control so that the actual gear ratio follows the target gear ratio. . However, in the above-mentioned conventional technology, an accurate gear ratio cannot be detected when the vehicle speed is low.
There was a problem that feedback control could not be performed.

【0004】また、従来技術のように低車速時におい
て、フィードバック制御を行うことなく、変速比を最大
値に固定する場合、変速比のズレを考慮しなければなら
ない。
Further, when the gear ratio is fixed to the maximum value without performing feedback control at low vehicle speed as in the prior art, deviation of the gear ratio must be taken into consideration.

【0005】ここで、例えばトロイダル型無段変速機で
は傾転角度を規制する手段として、機械的な傾転ストッ
パが設けられている。実際の変速においては、この傾転
ストッパに当接して傾転角度を規制することはなく、変
速制御によって傾転ストッパと当接しないように設計さ
れている。これは、下記の理由による。すなわち、各ト
ラニオンは傾転同期を図るために機械的な同期機構を備
えている。ここで、傾転ストッパの位置には製造上のバ
ラツキがあり、これによりトラニオンがこの傾転ストッ
パに当接することで、入出力ディスクとパワーローラと
の間に滑りを生じ、各トラニオン間の同期が崩れる虞が
あるからである。一方、車両の性能上、変速範囲はでき
るだけ広い方が望ましい。よって、傾転ストッパ位置と
制御による傾転角度限界位置のクリアランスは極力小さ
くする必要がある。
Here, for example, in a toroidal type continuously variable transmission, a mechanical tilt stopper is provided as a means for regulating the tilt angle. In actual gear shifting, the tilting stopper is not contacted to regulate the tilting angle, and the tilting stopper is designed not to come into contact with the tilting stopper by the shift control. This is for the following reason. That is, each trunnion is provided with a mechanical synchronization mechanism for achieving tilt synchronization. Here, there is a manufacturing variation in the position of the tilt stopper, which causes the trunnion to come into contact with the tilt stopper, causing slippage between the input / output disk and the power roller, and synchronization between the trunnions. This is because there is a risk of collapse. On the other hand, in terms of vehicle performance, it is desirable that the shift range be as wide as possible. Therefore, it is necessary to minimize the clearance between the tilt stopper position and the tilt angle limit position by control.

【0006】しかしながら、最大変速比に固定し、その
変速比のズレを考慮すると、傾転角度限界位置のクリア
ランスを大きめに取っておく必要があるため、変速機の
小型化を図る阻害要因となってしまうという問題があっ
た。
However, if the maximum gear ratio is fixed and the deviation of the gear ratio is taken into consideration, it is necessary to keep a large clearance at the tilt angle limit position, which is an obstacle to downsizing the transmission. There was a problem that it would end up.

【0007】本発明は、上記問題点に着目してなされた
もので、その目的とするところは、低車速域であっても
変速比を精度良く検出することで、変速アクチュエータ
のフィードバック制御を達成することが可能な無段変速
機の変速制御装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to achieve feedback control of a gear shift actuator by accurately detecting a gear ratio even in a low vehicle speed range. It is an object of the present invention to provide a shift control device for a continuously variable transmission that can perform the above.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は変速比を無段階に変速可能な無段変速機構
と、無段変速機構への入力回転と同期した入力信号周期
に基づいて入力回転数を検出する入力側回転数検出手段
と、無段変速機構の出力回転に同期した出力信号周期に
基づいて出力回転数を検出する出力側回転数検出手段
と、を備え、前記入力信号周期と前記出力信号周期のど
ちらか長い周期を有する信号の更新タイミングに前記入
力信号及び出力信号の両方を更新し、更新された入力回
転数及び出力回転数から変速比を算出し、算出された変
速比に基づいて無段変速機構の変速比を制御する無段変
速機構の変速比制御装置とした。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a continuously variable transmission mechanism capable of continuously changing the gear ratio and an input signal cycle synchronized with the input rotation to the continuously variable transmission mechanism. An input side rotation speed detecting means for detecting the input rotation speed based on the input rotation speed; and an output side rotation speed detecting means for detecting the output rotation speed based on an output signal cycle synchronized with the output rotation of the continuously variable transmission mechanism, Both the input signal and the output signal are updated at the update timing of the signal having the longer one of the input signal cycle and the output signal cycle, and the gear ratio is calculated from the updated input rotation speed and output rotation speed, and calculated. The gear ratio control device for the continuously variable transmission mechanism controls the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism based on the determined gear ratio.

【0009】[0009]

【発明の効果】本発明では、無段変速機の入出力回転数
の回転周期が異なっている場合であっても、長い周期を
有する更新タイミングに入出力信号の両方を更新するこ
とで安定した変速比を得ることができる。これにより、
低車速時においても変速比のフィードバック制御を行う
ことが可能となり、車速によって制御内容を変更するこ
となく正確な変速比制御を達成することができる。
According to the present invention, even if the input / output speed of the continuously variable transmission is different, the stable operation is achieved by updating both the input / output signals at the update timing having a long cycle. The gear ratio can be obtained. This allows
It is possible to perform feedback control of the gear ratio even at a low vehicle speed, and accurate gear ratio control can be achieved without changing the control content depending on the vehicle speed.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】(実施の形態1)図1は本発明の
実施の形態1におけるトロイダル型無段変速機10(以
下TCVTと記載する)のスケルトン図を示し、図2は
TCVT10の断面、および変速制御系の構成を示すも
のである。
(First Embodiment) FIG. 1 is a skeleton diagram of a toroidal continuously variable transmission 10 (hereinafter referred to as TCVT) according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross section of the TCVT 10. , And the configuration of the shift control system.

【0011】図1中左側に設けられる動力源としての図
外のエンジン回転が、トルクコンバータ12を介してT
CVT10に入力される。このトルクコンバータ12
は、一般によく知られるように、ポンプインペラ12
a、タービンランナ12bおよびステータ12cを備
え、特に本実施の形態1のトルクコンバータ12ではロ
ックアップクラッチ12dが設けられている。また、ト
ルクコンバータ12の出力回転軸14と同軸上に配置さ
れるトルク伝達軸16が設けられ、該トルク伝達軸16
に第1トロイダル変速部18と第2トロイダル変速部2
0とがタンデム配置されている。
Engine rotation (not shown) as a power source provided on the left side in FIG.
It is input to the CVT 10. This torque converter 12
As is generally known, the pump impeller 12
a, a turbine runner 12b, and a stator 12c, and particularly the torque converter 12 of the first embodiment is provided with a lockup clutch 12d. Further, a torque transmission shaft 16 arranged coaxially with the output rotation shaft 14 of the torque converter 12 is provided, and the torque transmission shaft 16 is provided.
The first toroidal transmission unit 18 and the second toroidal transmission unit 2
0 and are arranged in tandem.

【0012】これら第1,第2トロイダル変速部18,
20は、それぞれの対向面がトロイド曲面に形成される
一対の第1入力ディスク18a,第1出力ディスク18
bおよび第2入力ディスク20a,第2出力ディスク2
0bと、これら第1入出力ディスク18a,18bおよ
び第2入出力ディスク20a,20bのそれぞれの対向
面間に摩擦接触されるパワーローラ18c,18dおよ
び20c,20dとによって構成される。
These first and second toroidal transmission units 18,
Reference numeral 20 denotes a pair of a first input disk 18a and a first output disk 18 whose opposing surfaces are toroidal curved surfaces.
b, the second input disk 20a, the second output disk 2
0b and power rollers 18c, 18d and 20c, 20d which are frictionally contacted between the facing surfaces of the first input / output disks 18a, 18b and the second input / output disks 20a, 20b.

【0013】第1トロイダル変速部18は、トルク伝達
軸16の図中左方に配置されると共に、第2トロイダル
変速部20は、トルク伝達軸16の図中右方に配置さ
れ、かつ、それぞれの第1入力ディスク18aおよび第
2入力ディスク20bは互いに内側に配置されている。
The first toroidal transmission unit 18 is arranged on the left side of the torque transmission shaft 16 in the drawing, and the second toroidal transmission unit 20 is arranged on the right side of the torque transmission shaft 16 in the drawing. The first input disk 18a and the second input disk 20b are arranged inside each other.

【0014】一方、第1,第2出力ディスク18b,2
0bは、トルク伝達軸16に相対回転可能に嵌合された
出力ギア28にスプライン嵌合され、第1,第2出力デ
ィスク18b,20bに伝達された回転力は、この出力
ギア28及びこれに噛合される入力ギア30aを介して
カウンターシャフト30に伝達され、更に、回転力出力
経路を介して図外の出力軸に伝達される。
On the other hand, the first and second output disks 18b, 2
0b is spline-fitted to the output gear 28 that is relatively rotatably fitted to the torque transmission shaft 16, and the rotational force transmitted to the first and second output disks 18b and 20b is applied to the output gear 28 and the output gear 28. It is transmitted to the counter shaft 30 via the meshed input gear 30a, and further transmitted to the output shaft (not shown) via the rotational force output path.

【0015】第1入力ディスク18aの外側にはローデ
ィングカム装置34が設けられている。このローディン
グカム装置34には、前後進切換装置40を介してトル
クコンバータ12の出力回転が入力され、この入力トル
クに応じた押付力がローディングカム装置34によって
発生されるようになっている。尚、ローディングカム装
置34のローディングカム34aは、トルク伝達軸16
に相対回転可能に嵌合されると共に、スラストベアリン
グ36を介してトルク伝達軸16に係止される。
A loading cam device 34 is provided outside the first input disk 18a. The output rotation of the torque converter 12 is input to the loading cam device 34 via the forward / reverse switching device 40, and a pressing force corresponding to the input torque is generated by the loading cam device 34. The loading cam 34a of the loading cam device 34 is used for the torque transmission shaft 16
And is engaged with the torque transmission shaft 16 via a thrust bearing 36.

【0016】また、第2入力ディスク20aとトルク伝
達軸16の図中右方端部との間に皿ばね38が設けられ
ている。従って、ローディングカム装置34で発生され
る押圧力は、第1入力ディスク18aに作用すると共
に、トルク伝達軸16及び皿ばね38を介して第2入力
ディスク20aにも作用し、かつ、皿ばね38によって
発生される予圧力は、第2入力ディスク20aに作用す
ると共に、トルク伝達軸16およびローディングカム装
置34を介して第1入力ディスク18aにも作用するよ
うになっている。
A disc spring 38 is provided between the second input disk 20a and the right end portion of the torque transmission shaft 16 in the figure. Therefore, the pressing force generated by the loading cam device 34 acts not only on the first input disc 18a but also on the second input disc 20a via the torque transmission shaft 16 and the disc spring 38, and the disc spring 38. The preload generated by the action acts on the second input disc 20a and also acts on the first input disc 18a via the torque transmission shaft 16 and the loading cam device 34.

【0017】前後進切換装置40は、ダブルピニオン方
式の遊星歯車機構42と、この遊星歯車機構42のキャ
リア42aを出力回転軸14に締結可能なフォワードク
ラッチ44と、遊星歯車機構42のリングギア42bを
ハウジング22に締結可能なリバースブレーキ46とに
よって構成されている。
The forward / reverse switching device 40 includes a double pinion type planetary gear mechanism 42, a forward clutch 44 capable of engaging the carrier 42a of the planetary gear mechanism 42 with the output rotary shaft 14, and a ring gear 42b of the planetary gear mechanism 42. And a reverse brake 46 that can be fastened to the housing 22.

【0018】前後進切換装置40では、フォワードクラ
ッチ44を締結すると共に、リバースブレーキ46を解
放することにより、エンジン回転と同方向の回転がTC
VT10に入力され、かつ、フォワードクラッチ44を
解放してリバースブレーキ46を締結することにより、
逆方向の回転が入力されるようになっている。
In the forward / reverse switching device 40, by engaging the forward clutch 44 and releasing the reverse brake 46, the rotation in the same direction as the engine rotation is TC.
By inputting to the VT 10, releasing the forward clutch 44 and engaging the reverse brake 46,
Rotation in the opposite direction is input.

【0019】第1トロイダル変速部18および第2トロ
イダル変速部20に設けられたパワーローラ18c,1
8d及び20c,20dは、中心軸Cに対称に配置され
ている。そして、それぞれのパワーローラは変速制御装
置としての変速制御弁56及び油圧アクチュエータ50
を介して、車両運転条件に応じて傾転され、これにより
第1,第2入力ディスク18a,20aの回転を無段階
に変速して第1,第2出力ディスク18b,20bに伝
達する。
The power rollers 18c, 1 provided on the first toroidal transmission section 18 and the second toroidal transmission section 20.
8d, 20c, and 20d are arranged symmetrically with respect to the central axis C. Each power roller has a shift control valve 56 as a shift control device and a hydraulic actuator 50.
Via, through which the rotation of the first and second input disks 18a, 20a is steplessly changed and transmitted to the first and second output disks 18b, 20b.

【0020】図2はTCVT10の変速制御を行う油圧
系の機械的構成図である。パワーローラ20cはトラニ
オン23により背面から支持されている。トラニオン2
3は油圧サーボ50のサーボピストン51と連結してお
り、油圧サーボ50内のシリンダ50a内の油と50b
内の油の差圧により軸方向に変位する。
FIG. 2 is a mechanical block diagram of a hydraulic system for controlling the shift of the TCVT 10. The power roller 20c is supported by the trunnion 23 from the back surface. Trunnion 2
3 is connected to the servo piston 51 of the hydraulic servo 50, and is connected to the oil in the cylinder 50a in the hydraulic servo 50 and 50b.
It is displaced in the axial direction due to the differential pressure of the oil inside.

【0021】シリンダ50a,50bは、それぞれシフ
トコントロールバルブ56のHi側ポート56HiとLow側
ポート56Lowに接続されている。このシフトコントロ
ールバルブ56はバルブ内のスプール56Sが変位する
ことにより、ライン圧をHi側ポート56Hi又はLow側ポ
ート56Lowに流し、他方のポートからドレーン56D
へ油を流出させることで油圧サーボ内の差圧を変化させ
る。スプール56Sは、ステップモータ52及び後述す
るプリセスカム55とリンク構造で連結している。
The cylinders 50a and 50b are connected to the Hi side port 56Hi and the Low side port 56Low of the shift control valve 56, respectively. This shift control valve 56 allows the line pressure to flow to the Hi side port 56Hi or the Low side port 56Low by the displacement of the spool 56S in the valve, and the drain 56D from the other port.
The pressure difference in the hydraulic servo is changed by letting oil flow out. The spool 56S is connected to the step motor 52 and a recess cam 55 described later by a link structure.

【0022】プリセスカム55は、4体のトラニオンの
うちの1体に取り付けられており、パワーローラ20a
の上下方向変位とパワーローラの傾転角度をリンクの変
位に変換する。スプール56Sの変位は、ステップモー
タ変位とプリセスカム55で伝えられる(フィードバッ
クされる)変位により決定される。
The precess cam 55 is attached to one of the four trunnions, and the power roller 20a.
The vertical displacement and the tilt angle of the power roller are converted into the displacement of the link. The displacement of the spool 56S is determined by the displacement of the step motor and the displacement transmitted (feedback) by the recess cam 55.

【0023】TCVT10は、トラニオン23を平衡点
から上下に変位させることにより、パワーローラ20c
と入出力ディスク20a,20bの回転方向ベクトルに
差異が発生し、このベクトル差によって傾転することで
変速する。変速の定常時には、パワーローラ20c及び
トラニオン23の変位は平衡点に戻り、スプール56S
の変位も中立点でバルブが閉じた状態となっている。ま
た、複数のトラニオン23には、それぞれ傾転角を規制
する傾転ストッパ24が設けられている。これにより、
パワーローラの過度の傾転を防止している。
The TCVT 10 moves the trunnion 23 up and down from the equilibrium point, so that the power roller 20c
And a difference occurs in the rotational direction vectors of the input / output disks 20a and 20b, and the tilting causes the vector difference to change the speed. When the gear shift is steady, the displacements of the power roller 20c and the trunnion 23 return to the equilibrium point, and the spool 56S
The valve is closed at the neutral point. Further, the plurality of trunnions 23 are provided with tilt stoppers 24 that regulate tilt angles. This allows
Prevents excessive tilting of the power roller.

【0024】プリセスカム55は、パワーローラ20c
の傾転角度をスプール56Sの変位に負帰還し、傾転角
度の目標値とのズレを補償する。また、同時にパワーロ
ーラ20c及びトラニオン23の平衡点からの変位もス
プール56Sの変位に負帰還する。これにより、変速過
渡状態においてダンピングの効果を与え、変速のハンチ
ングを抑制している。ここで、変速の到達点はステップ
モータ52の変位で決まるものであり、その一連の変速
過程を以下に示す。ステップモータ変位を変化させるこ
とでスプール56Sが変位してバルブが開く。これによ
りサーボピストン51の差圧が変化することでトラニオ
ン23が平衡点から軸方向に変位することでパワーロー
ラが傾転する。パワーローラの傾転角度がステップモー
タ変位に対応した時点でスプール56Sは中立点に戻り
変速が終了する。
The precess cam 55 is the power roller 20c.
The negative tilt angle is fed back to the displacement of the spool 56S to compensate the deviation of the tilt angle from the target value. At the same time, the displacement of the power roller 20c and the trunnion 23 from the equilibrium point is also negatively fed back to the displacement of the spool 56S. As a result, damping effect is provided in the transitional state of gear shifting, and hunting of gear shifting is suppressed. Here, the reaching point of the gear shift is determined by the displacement of the step motor 52, and a series of gear shifting processes will be described below. By changing the step motor displacement, the spool 56S is displaced and the valve is opened. As a result, the differential pressure of the servo piston 51 changes, and the trunnion 23 is displaced in the axial direction from the equilibrium point, whereby the power roller tilts. At the time when the tilt angle of the power roller corresponds to the displacement of the step motor, the spool 56S returns to the neutral point and the shift is completed.

【0025】図3は、本実施の形態におけるTCVT1
0の変速比を目標値に制御する変速制御コントローラ6
0を含む構成図である。TCVT10は、ステップモー
タ駆動速度指令値vに応じて傾転角度φが変化するもの
で、この動特性をブロック図で表現したものである。
FIG. 3 shows TCVT1 in the present embodiment.
Shift control controller 6 for controlling the gear ratio of 0 to a target value
It is a block diagram containing 0. In the TCVT 10, the tilt angle φ changes according to the step motor drive speed command value v, and this dynamic characteristic is expressed in a block diagram.

【0026】〔ステップモータ及びTCVT〕図3にお
いて、ステップモータ52は、ステップモータ駆動速度
vを積分してステップモータ駆動位置uにする作用があ
り、ステップ数に比例して変位する。図4には、スプー
ルバルブの変位量x,ステップモータ駆動位置u(t),
トラニオンの軸方向変位y(t),パワーローラの傾転角
度φ(t)の関係を示す。ここで、トラニオン23には、
傾転ストッパ24が設けられている。この傾転ストッパ
24に当接するときの最大傾転角度φmaxに対応するス
テップモータ駆動位置の最大変位がUmaxである。尚、
傾転ストッパ24についての詳細は例えば特開平6−0
34007号公報等を参照されたい。
[Step Motor and TCVT] In FIG. 3, the step motor 52 has the function of integrating the step motor drive speed v to the step motor drive position u, and is displaced in proportion to the number of steps. In FIG. 4, the displacement x of the spool valve, the step motor drive position u (t),
The relationship between the axial displacement y (t) of the trunnion and the tilt angle φ (t) of the power roller is shown. Here, in the trunnion 23,
A tilt stopper 24 is provided. The maximum displacement of the step motor drive position corresponding to the maximum tilt angle φmax when abutting against the tilt stopper 24 is Umax. still,
Details of the tilt stopper 24 are described in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-0
For example, see Japanese Patent Publication No. 34007.

【0027】トロイダル型無段変速機の変速比は、変速
機への入力ディスクの回転数ωと出力ディスクの回転
数ωの回転数比G(=ω/ω)から算出する。こ
の変速比Gと現在の傾転角度φの間には下記の関係が成
立する。
The gear ratio of the toroidal type continuously variable transmission is calculated from the rotation speed ratio G (= ω i / ω 0 ) of the rotation speed ω i of the input disk to the transmission and the rotation speed ω 0 of the output disk. The following relationship is established between the gear ratio G and the current tilt angle φ.

【数式1】 ここで、θ,ηはトロイダル型無段変速機の構造によっ
て決定される定数である。
[Formula 1] Here, θ and η are constants determined by the structure of the toroidal type continuously variable transmission.

【0028】トロイダル型無段変速機の変速制御におい
ては、パワーローラの傾転角度φを検出する必要がある
ため、検出された変速比から上記式1を用いて傾転角度
を算出する。このとき、入出力ディスクの回転数は、例
えば入出力ディスクと共に回転する歯車の凹凸を検出す
る回転数センサによって検出している。回転数センサの
詳細については後述する。
In the shift control of the toroidal type continuously variable transmission, it is necessary to detect the tilt angle φ of the power roller. Therefore, the tilt angle is calculated using the above equation 1 from the detected gear ratio. At this time, the rotation speed of the input / output disk is detected by, for example, a rotation speed sensor that detects irregularities of a gear that rotates together with the input / output disk. Details of the rotation speed sensor will be described later.

【0029】ステップモータ駆動速度vとステップモー
タ駆動位置uには、
For the step motor drive speed v and the step motor drive position u,

【数式2】 の関係がある。なお、Tsは制御周期であり、ステップ
モータ駆動位置uは所定時間のステップモータ駆動速度
vの積分値である。
[Formula 2] Have a relationship. Note that Ts is a control cycle, and the step motor drive position u is an integrated value of the step motor drive speed v for a predetermined time.

【0030】ステップモータ駆動位置uに応じて傾転角
度φが変化する動特性は、次の式に表現できる。
The dynamic characteristic in which the tilt angle φ changes according to the step motor drive position u can be expressed by the following equation.

【数式3】 ここで、a2はトラニオン23の軸方向変位によってリ
ンク53,54を介してバルブ56位置にフィードバッ
クされるときの、プリセスカム55とリンク比によって
定まる定数である。a1はパワーローラ20cの傾転に
よってプリセスカム55が回転し、リンク53,54を
介してバルブ56位置にフィードバックされるときの、
プリセスカム55とリンク比によって定まる定数であ
る。bはリンク比とステップモータ52のねじリードに
よって定まる定数である。gはバルブゲインである。
[Formula 3] Here, a2 is a constant determined by the recess cam 55 and the link ratio when the axial displacement of the trunnion 23 feeds back to the valve 56 position via the links 53 and 54. a1 is when the precess cam 55 is rotated by the tilt of the power roller 20c and is fed back to the valve 56 position via the links 53 and 54,
It is a constant determined by the recess cam 55 and the link ratio. b is a constant determined by the link ratio and the screw lead of the step motor 52. g is the valve gain.

【0031】また、fは下記の式により算出される。Further, f is calculated by the following equation.

【数式4】 尚、θ,η,RはTCVT10の構造によって決定さ
れる定数である。すなわち、パワーローラが単位時間当
たりにどの程度傾転するかは、その時点での傾転角度φ
と出力ディスクの回転数ωによって決定される。
[Formula 4] Note that θ, η, and R 0 are constants determined by the structure of the TCVT 10. That is, how much the power roller tilts per unit time depends on the tilt angle φ at that time.
And the output disc rotation speed ω 0 .

【0032】ここで、(1)式に示す変速比Gと傾転角
度φとの関係から、変速比Gによって傾転角度φは予測
できる。そこで、残りのトラニオン軸方向変位y及びス
テップモータ駆動位置uを推定するための低次元化モデ
ルを下記に示す。
Here, from the relationship between the gear ratio G and the tilt angle φ shown in the equation (1), the tilt angle φ can be predicted by the gear ratio G. Therefore, a low-dimensional model for estimating the remaining trunnion axial displacement y and the step motor drive position u is shown below.

【数式5】 〔変速制御コントローラ〕次に変速制御コントローラ6
0について説明する。変速制御コントローラ60は、状
態観測器61と、補償器62と、変速比算出部70と、
アクセル開度及び車速から目標変速比Grefを算出する
目標変速比算出部64から構成されている。
[Formula 5] [Shift control controller] Next, the shift control controller 6
0 will be described. The shift control controller 60 includes a state observer 61, a compensator 62, a gear ratio calculation unit 70,
The target gear ratio calculation unit 64 calculates the target gear ratio Gref from the accelerator opening and the vehicle speed.

【0033】(状態観測器)状態観測器61について説
明する。上記(5)式のwの推定値をwとすると、下
記の式により表される。
(State Observer) The state observer 61 will be described. If the estimated value of w of equation (5) and w e, is represented by the following equation.

【数式6】 ここで、y^はトラニオン軸方向変位推定値、u^はステ
ップモータ駆動位置推定値である。h1,h2はオブザ
ーバゲインである。
[Formula 6] Here, y ^ is the trunnion axial displacement estimated value, and u ^ is the step motor drive position estimated value. h1 and h2 are observer gains.

【0034】ここで、上記(6)式の状態観測器の入力
である傾転角速度dφは直接検出することができないた
め、下記の式により状態変換を行う。
Since the tilt angular velocity dφ, which is the input to the state observer of the above equation (6), cannot be directly detected, the state conversion is performed by the following equation.

【数式7】 ここで、qは準状態推定量である。この(7)式の両辺
を微分して(6)式を代入してまとめると、下記の式を
得る。
[Formula 7] Here, q is a quasi-state estimator. Differentiating both sides of the equation (7) and substituting the equation (6) for collection, the following equation is obtained.

【数式8】 ここで、fは時変な値であるため、オブザーバゲインh
1,h2を下記のように設定することで、fを取り除
く。
[Formula 8] Here, since f is a time-varying value, the observer gain h
F is removed by setting 1 and h2 as follows.

【数式9】 よって、オブザーバAobsは下記の式となる。[Formula 9] Therefore, the observer A obs has the following formula.

【数式10】 すなわち、状態観測器は、式(6)を直接演算する代わ
りに、状態変換を行った(8)式を演算することで、準
状態推定量qから状態推定量wを復元する。
[Formula 10] That is, the state observer restores the state estimation amount w from the quasi-state estimation amount q by calculating the equation (8) obtained by performing the state conversion instead of directly calculating the equation (6).

【0035】(補償器)次に、補償器62について説明
する。ステップモータ駆動速度vは下記の式により演算
される。
(Compensator) Next, the compensator 62 will be described. The step motor drive speed v is calculated by the following equation.

【数式11】 Kはスイッチングゲインであり、この値を十分大きくと
ることで、定数σの影響はほとんど無視できる。
[Formula 11] K is a switching gain, and by making this value sufficiently large, the influence of the constant σ 0 can be almost ignored.

【0036】次にσは下記の式により与えられる。Next, σ is given by the following equation.

【数式12】 ここで、ξは減衰係数、ωは自然周波数である。Gref
はアクセル踏み込み量と、車速から得られる目標変速比
である。変速比Gの一階微分及び二階微分を下記に示
す。
[Equation 12] Here, ξ is a damping coefficient and ω is a natural frequency. Gref
Is a target gear ratio obtained from the accelerator depression amount and the vehicle speed. The first and second differentials of the gear ratio G are shown below.

【数式13】 上記(12)式に基づいて目標変速比Grefに追従する
ようにステップモータ駆動速度vを出力する。この出力
されたステップモータ駆動速度に基づいてステップモー
タ52を駆動することにより変速を行う。
[Formula 13] Based on the equation (12), the step motor drive speed v is output so as to follow the target gear ratio Gref. Gear shifting is performed by driving the step motor 52 based on the output step motor driving speed.

【0037】(変速比算出部)次に、変速比算出部70
について説明する。図5は変速比G(ω/ω)を算
出するための入力回転数センサ57aと出力回転数セン
サ58aのモデル図、図6は変速比算出部70の構成を
表すブロック図である。
(Gear ratio calculating unit) Next, the gear ratio calculating unit 70
Will be described. 5 is a model diagram of the input rotation speed sensor 57a and the output rotation speed sensor 58a for calculating the gear ratio G (ω i / ω o ), and FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the gear ratio calculating unit 70.

【0038】図5に示すように、入力ディスク20aと
一体に回転する入力側歯車57の凹凸を入力回転数セン
サ57aで読み込むことで、入力側パルス信号を出力す
る。また、同様に出力ディスク20bの回転を減速ギア
を介して出力軸に伝達し、この出力軸と一体に回転する
出力側歯車58の凹凸を出力回転数センサ58aで読み
込むことで、出力側パルス信号を出力する。尚、出力デ
ィスク58の回転数は減速ギア等の減速比から換算する
ことで算出する。
As shown in FIG. 5, the input rotation speed sensor 57a reads the unevenness of the input gear 57 which rotates integrally with the input disk 20a, thereby outputting the input pulse signal. Similarly, the rotation of the output disk 20b is transmitted to the output shaft via the reduction gear, and the unevenness of the output gear 58 that rotates integrally with the output shaft is read by the output rotation speed sensor 58a, thereby outputting the output pulse signal. Is output. The rotation speed of the output disk 58 is calculated by converting from the reduction ratio of the reduction gear or the like.

【0039】図6の変速比算出部70の構成を説明す
る。71は入出力回転数センサ57a,58aから出力
された入出力側パルス信号から入出力回転数を算出する
第1算出部である。72は第1算出部71から出力され
た回転数の同期及び平滑化を図るフィルタである。73
は同期及び平滑化された回転数から変速比を算出する第
2算出部である。74は算出された変速比を更に平滑化
するローパスフィルタである。
The structure of the gear ratio calculating section 70 shown in FIG. 6 will be described. Reference numeral 71 denotes a first calculator that calculates the input / output speed from the input / output side pulse signals output from the input / output speed sensors 57a and 58a. Reference numeral 72 is a filter for synchronizing and smoothing the rotation speed output from the first calculating unit 71. 73
Is a second calculator for calculating the gear ratio from the synchronized and smoothed rotation speeds. A low-pass filter 74 further smoothes the calculated gear ratio.

【0040】以下、同期及び平滑化フィルタ72を詳述
する。図7は同期及び平滑化フィルタ72の制御を表す
フローチャートである。
The synchronization and smoothing filter 72 will be described in detail below. FIG. 7 is a flowchart showing the control of the synchronization and smoothing filter 72.

【0041】ステップ101では、入力側のパルス信号
が出力されたかどうかを判断し、出力されていればステ
ップ103へ進み、出力されていなければステップ10
2へ進む。ここでパルス信号の出力とは、歯車の凸部信
号の出力開始時点、もしくは凹部信号の出力開始時点を
表す。
In step 101, it is judged whether or not the pulse signal on the input side has been output. If it is output, the process proceeds to step 103, and if it is not output, step 10 is executed.
Go to 2. Here, the output of the pulse signal refers to the output start time of the convex signal of the gear or the output start time of the recess signal.

【0042】ステップ102では、出力側パルス信号が
出力されたかどうかを判断し、出力されていればステッ
プ104へ進み、出力されていなければステップ105
へ進む。
In step 102, it is judged whether or not the output side pulse signal is outputted. If it is outputted, the process proceeds to step 104, and if not outputted, step 105.
Go to.

【0043】ステップ103では、Kin=Kin+1とす
る。
In step 103, Kin = Kin + 1.

【0044】ステップ104では、Kout=Kout+1と
する。
In step 104, Kout = Kout + 1.

【0045】ステップ105では、Kin≠0かつKout
≠0であるかどうかを判断し、Kin,Koutの両方が0
でないときはステップ107に進み、共に0ならばステ
ップ106に進む。ここで、Kin≠0かつKout≠0で
あれば入出力側歯車のパルス信号の両方が少なくとも一
度は更新されたことを表す。
In step 105, Kin ≠ 0 and Kout
It is determined whether or not 0 and both Kin and Kout are 0.
If not, the process proceeds to step 107, and if both are 0, the process proceeds to step 106. Here, if Kin ≠ 0 and Kout ≠ 0, it means that both the pulse signals of the input / output gears have been updated at least once.

【0046】ステップ106では、flag=1にセットす
る。
In step 106, flag = 1 is set.

【0047】ステップ107では、flag=0にセットす
る。
In step 107, flag = 0 is set.

【0048】ステップ108では、Kin及びKoutを0
に更新する。
At step 108, Kin and Kout are set to 0.
To update.

【0049】ステップ109では、flag=0かどうかを
判断し、0であればステップ110へ進み、それ以外は
ステップ111に進む。
In step 109, it is determined whether or not flag = 0. If it is 0, the process proceeds to step 110, and otherwise the process proceeds to step 111.

【0050】ステップ110では、入力回転数ω_input
(k)を前回制御の入力回転数信号ω_input(k-1)とし、出
力回転数ω_output(k)を前回制御の出力回転数ω_outpu
t(k-1)とし、変速比G(k)=G(k-1)として出力する。
At step 110, the input speed ω_input
(k) is the input speed signal ω_input (k-1) of the previous control, and the output speed ω_output (k) is the output speed ω_outpu of the previous control.
It is output as t (k-1) and the gear ratio G (k) = G (k-1).

【0051】ステップ111では、入力回転数ω_input
(k)と出力回転数ω_output(k)を算出する。
At step 111, the input rotation speed ω_input
(k) and the output rotation speed ω_output (k) are calculated.

【0052】ステップ112では、入力回転数信号G
(k)=ω_input(k)/ω_output(k)とする。
At step 112, the input rotation speed signal G
(k) = ω_input (k) / ω_output (k).

【0053】ステップ113では、k=k+1とし、本
制御を終了する。
In step 113, k = k + 1 is set, and this control is terminated.

【0054】入力側歯車57と出力側歯車58は同じ速
度で回転しておらず、またそれぞれの歯車の歯数が異な
る場合がある(例えば本実施例では入力側歯車57の歯
数は12,出力側歯車58の歯数は21)ため、入出力
パルス信号は同じタイミングで出力されない。
The input side gear 57 and the output side gear 58 do not rotate at the same speed, and the number of teeth of each gear may be different (for example, in the present embodiment, the number of teeth of the input side gear 57 is 12, Since the number of teeth of the output side gear 58 is 21), the input / output pulse signals are not output at the same timing.

【0055】すなわち、ステップ101〜ステップ10
4において、入力側もしくは出力側のみパルス信号が出
力された場合はKin,Koutのどちらか一方は必ず0で
ある。このときは、ステップ107においてflagを0に
セットする。そして、ステップ109〜ステップ110
において入出力回転数に前回制御値を用いる。入出力パ
ルス信号の両方が出力された場合は、ステップ105に
おいて、Kin,Koutの両方が0でないと判断され、ス
テップ106においてflagを1にセットし、ステップ1
08においてKin,Koutを共に0に更新する。そし
て、ステップ109→ステップ111→ステップ112
に進み、入力回転数ω_input(k)及び出力回転数ω_outp
ut(k)を更新する(請求項1,2に相当)。
That is, steps 101 to 10
In 4, when either the input side or the output side outputs a pulse signal, either Kin or Kout is always 0. In this case, flag is set to 0 in step 107. Then, step 109 to step 110
In, the previous control value is used for the input / output speed. When both the input and output pulse signals are output, it is determined that both Kin and Kout are not 0 in step 105, flag is set to 1 in step 106, and step 1
At 08, both Kin and Kout are updated to 0. Then, step 109 → step 111 → step 112
To input rotation speed ω_input (k) and output rotation speed ω_outp
Update ut (k) (corresponding to claims 1 and 2).

【0056】なお、ステップ101〜ステップ105が
特許請求の範囲に記載の周期判断手段に相当する。
Steps 101 to 105 correspond to the cycle determining means described in the claims.

【0057】基本的には低車速時において出力側歯車の
方がパルスの更新タイミングが遅いと考えられるが、入
出力側歯車の歯数によっては入力側パルス信号の方がパ
ルスの更新タイミングが長い場合もある。よって、ある
制御周期内で入出力両方のパルス信号が更新されたとき
のみ入出力回転数の更新を行うことで、結果として更新
タイミングの長い方に同期することができるものであ
る。
Basically, it is considered that the output side gear has a later pulse update timing at low vehicle speed, but the input side pulse signal has a longer pulse update timing depending on the number of teeth of the input / output side gear. In some cases. Therefore, by updating the input / output rotation speed only when both the input and output pulse signals are updated within a certain control cycle, it is possible to synchronize with the longer update timing as a result.

【0058】上述の制御を図8に基づいて説明する。図
8は入出力パルス信号及び角速度の推移を表すタイムチ
ャートである。
The above control will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a time chart showing changes in the input / output pulse signal and the angular velocity.

【0059】実施の形態1の場合、信号周期が長くなる
出力側の信号に入力側のパルス信号を同期させることと
なる。図8(イ)に示すように、入力側パルス信号は(a),
(b),(c)・・・のタイミングで更新されている。一方、
出力側パルス信号は(α),(β),(γ)・・・のタイミング
で更新されている。そこで、図8(ロ)に示すように、入
力側のパルス信号を(a)で更新せず、出力側のパルス信
号更新タイミングである(α)まで維持させ、(α)の時点
における入力側パルス信号に更新する。同様に、入力側
のパルス信号は、出力側のパルス信号の更新タイミング
(β)まで維持され、(β)のときに更新する。このよう
に、同期を図ることで、図8(ハ)に示すように、パルス
信号の同期が図られた入出力回転数を得ることができ
る。
In the case of the first embodiment, the pulse signal on the input side is synchronized with the signal on the output side where the signal period becomes long. As shown in FIG. 8 (a), the input side pulse signal is (a),
It is updated at the timing of (b), (c) .... on the other hand,
The output side pulse signal is updated at the timings (α), (β), (γ), ... Therefore, as shown in FIG. 8B, the pulse signal on the input side is not updated at (a), but is maintained until (α) which is the pulse signal update timing on the output side. Update to pulse signal. Similarly, the pulse signal on the input side is the update timing of the pulse signal on the output side.
It is maintained until (β) and updated at (β). By thus achieving synchronization, as shown in FIG. 8C, it is possible to obtain the input / output rotation speed with which the pulse signals are synchronized.

【0060】次に、上述の制御の実験結果を示す。図9
は車速及び入出力回転数の関係を表すタイムチャートで
ある。図9(a)の車速は低車速であり、具体的には4
(km/h)以下である。図9(b)は、このように車速が
変化する際の入力回転数ωi及び出力回転数ωoの関係を
示す図である。
Next, experimental results of the above control will be shown. Figure 9
Is a time chart showing the relationship between vehicle speed and input / output rotation speed. The vehicle speed in FIG. 9A is a low vehicle speed, specifically, 4
(Km / h) or less. FIG. 9B is a diagram showing the relationship between the input rotation speed ωi and the output rotation speed ωo when the vehicle speed changes in this way.

【0061】図9に示す結果に基づいて、図10に変速
比Gを算出した場合のタイムチャートを示す。図10
(a)は入力回転数ωi及び出力回転数ωoから変速比G
をそのまま算出した値である。図10(b)は図10
(a)の矢印で示した領域のように現実に取りうる変速
比の範囲以外のピークをカットした値である。図10
(c)は実施の形態1の同期及び平滑化フィルタ72を
用いた場合の入出力回転数から変速比Gを算出した値で
ある。
FIG. 10 shows a time chart when the gear ratio G is calculated based on the result shown in FIG. Figure 10
(A) is the speed ratio G from the input speed ωi and the output speed ωo
Is a value calculated as it is. FIG. 10 (b) is shown in FIG.
It is a value obtained by cutting a peak other than the range of the gear ratio that can be actually taken, such as the area indicated by the arrow in (a). Figure 10
(C) is a value obtained by calculating the gear ratio G from the input / output rotation speed when the synchronization and smoothing filter 72 of the first embodiment is used.

【0062】図10(b)と図10(c)を比較する
と、同期及び平滑化フィルタ72を用いたことで、安定
した変速比を得ることができることが分かる。
Comparing FIG. 10 (b) and FIG. 10 (c), it can be seen that a stable gear ratio can be obtained by using the synchronization and smoothing filter 72.

【0063】ここで、図10(b)のような振動を有す
る場合、従来技術ではこのような振動を除去するために
ローパスフィルタのカットオフ周波数を小さくする必要
があった。このとき、カットオフ周波数はフィルタの効
果とフィルタの次元の間で調整する必要がある。低いカ
ットオフ周波数のフィルタでは、効果的なフィルタリン
グをするためにフィルタの次元を高くしなければならな
いが、次元の高いフィルタは演算負荷が大きく、更にセ
ンサにより検知した値とフィルタリング後の値の遅れが
大きいという2つの問題がある。
Here, in the case of having the vibration as shown in FIG. 10 (b), in the prior art, it was necessary to reduce the cutoff frequency of the low pass filter in order to eliminate such vibration. At this time, the cutoff frequency needs to be adjusted between the effect of the filter and the dimension of the filter. A filter with a low cut-off frequency requires a higher filter dimension for effective filtering, but a filter with a higher dimension has a large computational load, and there is a delay between the value detected by the sensor and the value after filtering. There are two problems that is large.

【0064】しかしながら、本実施の形態1において
は、同期及び平滑化フィルタ72により入出力回転数信
号が同期された値を用いて変速比を算出し、その値に対
してローパスフィルタ74によるフィルタリングを行う
ことで、次元の高いフィルタを用いる必要がないため演
算負荷が小さい。また、フィルタリングによる応答遅れ
も小さいという効果を得ることができる。
However, in the first embodiment, the gear ratio is calculated using the value obtained by synchronizing the input / output speed signal with the synchronization / smoothing filter 72, and the low-pass filter 74 filters the value. By doing so, it is not necessary to use a filter with a high dimension, so the calculation load is small. Further, it is possible to obtain the effect that the response delay due to filtering is small.

【0065】ここで、ローパスフィルタ74について説
明する。本実施の形態1におけるローパスフィルタ74
は出力回転数ωoに応じて3つのフィルタ(filter1,fi
lter2,filter3)を有している。
The low pass filter 74 will be described below. Low-pass filter 74 according to the first embodiment
Are three filters (filter1, fi) depending on the output speed ωo.
lter2, filter3).

【数式14】 ここで、フィルタはButterworthFilterを使用してい
る。αn、βn(n=1,2,3)は各フィルタに設定する時定
数によって定まる定数である。ωo(max)は同期及び平滑
化フィルタ72によるフィルタリングを行う最大出力回
転数であり、出力回転数ωoが0〜ωo(max)までを分割
した値をそれぞれωo(min),ωo(mid1),ωo(mid2)とし
ている。ここで、ωo(min)<ωo(mid1)<ωo(mid2)<ω
o(max)である。
[Formula 14] Here, the filter uses Butterworth Filter. αn and βn (n = 1,2,3) are constants determined by the time constant set for each filter. ωo (max) is the maximum output rotation speed at which filtering is performed by the synchronization and smoothing filter 72, and values obtained by dividing the output rotation speed ωo from 0 to ωo (max) are ωo (min), ωo (mid1), ωo (mid2). Where ωo (min) <ωo (mid1) <ωo (mid2) <ω
It is o (max).

【0066】図11には、それぞれのfilter1〜3によ
ってフィルタリングした結果を示す。図中実線は同期及
び平滑化フィルタ72通過後の値をフィルタリングした
ものであり、点線は同期及び平滑化フィルタ72を通さ
ない値をフィルタリングしたものである。
FIG. 11 shows the results of filtering by filters 1 to 3. In the figure, the solid line is a filtered value after passing through the sync and smoothing filter 72, and the dotted line is a filtered value after passing through the sync and smoothing filter 72.

【0067】ここで、filter3が最も時定数が大きく、
応答遅れも比較的大きいため、最も滑らかな変速比を得
ることができる。よって、低車速時であって回転数が非
常に小さいときに有効である。一方、ある程度の車速が
得られるような場合は、急激な変動も小さいと考えられ
るため、filter2,filter1のように時定数を小さくする
ことで、応答遅れを回避することができる。すなわち、
それぞれの出力回転数に応じて上記filter1〜3を使用す
ることで、最適なフィルタリングを行うことができる
(請求項3に相当)。
Here, filter3 has the largest time constant,
Since the response delay is also relatively large, the smoothest gear ratio can be obtained. Therefore, it is effective when the vehicle speed is low and the rotation speed is very low. On the other hand, when a vehicle speed is obtained to some extent, rapid changes are considered to be small. Therefore, it is possible to avoid a response delay by reducing the time constant like filter2 and filter1. That is,
Optimum filtering can be performed by using the filters 1 to 3 according to each output rotation speed (corresponding to claim 3).

【0068】また、上述のfilterとして、低車速時にの
みフィルタの時定数を更新するイベント駆動フィルタを
使用しても良い。すなわち、flagが1のときはフィルタ
As the above-mentioned filter, an event drive filter which updates the time constant of the filter only when the vehicle speed is low may be used. That is, when flag is 1, the filter is

【数式15】 (a,bは定数、qはkの値によって変更される変数)
として演算し、更新する。一方、flagが0となると次の
パルスまで更新されず、時定数は維持される(請求項4
に相当)。
[Formula 15] (A and b are constants, q is a variable that is changed depending on the value of k)
Is calculated and updated. On the other hand, when the flag becomes 0, it is not updated until the next pulse and the time constant is maintained (claim 4).
Equivalent to).

【0069】この構成とすることで時定数が自動的に低
車速時の値に適合し、パルス間隔が長いと時定数は大き
く、パルス間隔が短いと時定数は小さくなる。
With this configuration, the time constant automatically adapts to the value at low vehicle speed, and the longer the pulse interval, the larger the time constant, and the shorter the pulse interval, the smaller the time constant.

【0070】以上説明したように、本実施の形態の構成
を用いることで、低車速時にあっても安定した変速比を
算出することが可能となり、広範な車速領域において変
速比のフィードバック制御を実行することができる。
As described above, by using the configuration of the present embodiment, it is possible to calculate a stable gear ratio even at a low vehicle speed, and perform feedback control of the gear ratio in a wide vehicle speed range. can do.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 実施の形態におけるトロイダル型無段変速機
を表すスケルトン図である。
FIG. 1 is a skeleton diagram showing a toroidal type continuously variable transmission according to an embodiment.

【図2】 実施の形態におけるトロイダル型無段変速機
の断面、および変速制御系の構成を表す概略図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a cross section of a toroidal-type continuously variable transmission and a configuration of a shift control system in an embodiment.

【図3】 実施の形態におけるトロイダル型無段変速機
の変速比を目標値に制御する変速制御コントローラ60
を含む構成図である。
FIG. 3 is a shift control controller 60 that controls the gear ratio of the toroidal type continuously variable transmission according to the embodiment to a target value.
It is a block diagram containing.

【図4】 スプールバルブの変位量x,ステップモータ
駆動位置u(t),トラニオンの軸方向変位y(t),パワー
ローラの傾転角度φ(t)の関係を示すモデル図である。
FIG. 4 is a model diagram showing the relationship among the displacement amount x of the spool valve, the step motor drive position u (t), the axial displacement y (t) of the trunnion, and the tilt angle φ (t) of the power roller.

【図5】 実施の形態における入出力回転数センサの構
成を表すモデル図である。
FIG. 5 is a model diagram showing a configuration of an input / output rotation speed sensor in the embodiment.

【図6】 実施の形態における変速比算出部の構成を表
すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a gear ratio calculation unit in the embodiment.

【図7】 実施の形態における変速比算出制御を表すフ
ローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing a gear ratio calculation control in the embodiment.

【図8】 実施の形態における変速比算出制御を表すタ
イムチャートである。
FIG. 8 is a time chart showing the gear ratio calculation control in the embodiment.

【図9】 実施の形態における車両速度と入出力回転数
の関係を表す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a relationship between vehicle speed and input / output rotation speed in the embodiment.

【図10】 実施の形態における変速制御算出制御の具
体例を表す図である。
FIG. 10 is a diagram illustrating a specific example of shift control calculation control in the embodiment.

【図11】 実施の形態における変速制御算出部のロー
パスフィルタによるフィルタリング結果を表す図であ
る。
FIG. 11 is a diagram showing a filtering result by the low-pass filter of the shift control calculation unit in the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 トロイダル型無段変速機 12 トルクコンバータ 12a ポンプインペラ 12b タービンランナ 12c ステータ 12d ロックアップクラッチ 14 出力回転軸 16 トルク伝達軸 18,20 トロイダル変速部 22 ハウジング 23 トラニオン 24 傾転ストッパ 28 出力ギア 30 カウンターシャフト 30a 入力ギア 34 ローディングカム装置 36 スラストベアリング 40 前後進切換装置 42 遊星歯車機構 44 フォワードクラッチ 46 リバースブレーキ 50 油圧サーボ 51 サーボピストン 52 ステップモータ 53,54 リンク 55 プリセスカム 56 シフトコントロールバルブ 56S スプール 56D ドレーン 60 変速制御コントローラ 61 状態観測器 62 補償器 63 変速比検出部 64 目標変速比算出部 70 変速比算出部 71 第1算出部 72 同期・平滑化フィルタ 73 第2算出部 74 第2算出部 75 ローパスフィルタ(ButterworthFilter) 10 Toroidal type continuously variable transmission 12 Torque converter 12a Pump impeller 12b turbine runner 12c stator 12d lockup clutch 14 Output rotation axis 16 Torque transmission shaft 18,20 toroidal transmission 22 housing 23 trunnion 24 Tilt stopper 28 Output gear 30 counter shaft 30a input gear 34 Loading cam device 36 Thrust bearing 40 Forward / reverse switching device 42 Planetary gear mechanism 44 forward clutch 46 Reverse brake 50 hydraulic servo 51 Servo piston 52 step motor 53,54 links 55 Precessum 56 shift control valve 56S spool 56D drain 60 Shift controller 61 State Observer 62 Compensator 63 Gear ratio detector 64 Target Gear Ratio Calculation Unit 70 Gear Ratio Calculation Unit 71 1st calculation part 72 Synchronization / Smoothing filter 73 Second calculator 74 Second calculator 75 Low-pass filter (ButterworthFilter)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3J552 MA09 PA54 PA64 PB01 QC07 QC09 TA10 VA24Z VA32W VA37W VA74W    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 3J552 MA09 PA54 PA64 PB01 QC07                       QC09 TA10 VA24Z VA32W                       VA37W VA74W

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 変速比を無段階に変速可能な無段変速機
構と、 無段変速機構への入力回転と同期した入力回転信号周期
に基づいて入力回転数を検出する入力回転数検出手段
と、 無段変速機構の出力回転に同期した出力回転信号周期に
基づいて出力回転数を検出する出力回転数検出手段と、 を備え、 前記入力回転信号周期と前記出力回転信号周期のどちら
か長い周期を有する信号の更新タイミングに入力回転数
及び出力回転数から変速比を算出し、算出された変速比
に基づいて無段変速機構の変速比を制御することを特徴
とする無段変速機構の変速比制御装置。
1. A continuously variable transmission mechanism capable of continuously changing a gear ratio, and input rotation speed detection means for detecting an input rotation speed based on an input rotation signal cycle synchronized with an input rotation to the continuously variable transmission mechanism. An output rotation speed detection means for detecting an output rotation speed based on an output rotation signal cycle synchronized with an output rotation of the continuously variable transmission mechanism, and a longer cycle of the input rotation signal cycle and the output rotation signal cycle. A speed change ratio of the continuously variable transmission mechanism is calculated based on the calculated speed ratio and the speed ratio is calculated from the input speed and the output speed. Ratio control device.
【請求項2】 請求項1に記載の無段変速機構の変速比
制御装置において、 前記入力回転信号周期と前記出力回転信号周期のどちら
の周期が長いかを判断する周期判断手段と、 前記長いと判断された信号周期の更新タイミングのとき
に前記入出力回転信号に基づいて変速比を算出する変速
比算出手段と、 算出された変速比に基づいて無段変速機構の変速制御を
行う変速制御手段と、 を備えたことを特徴とする無段変速機構の変速比制御装
置。
2. The gear ratio control device for a continuously variable transmission according to claim 1, wherein a cycle determining means for determining which of the input rotation signal cycle and the output rotation signal cycle is longer, the longer cycle determination means. And a gear ratio control means for calculating a gear ratio based on the input / output rotation signal at the timing of updating the signal cycle, and a gear shift control for performing gear shift control of the continuously variable transmission mechanism based on the calculated gear ratio. A gear ratio control device for a continuously variable transmission, comprising:
【請求項3】 請求項1または2に記載の無段変速機構
の変速比制御装置において、 前記変速比算出手段により算出された変速比を入力と
し、カットオフ周波数を有するローパスフィルタを設
け、 該ローパスフィルタのカットオフ周波数を、前記検出さ
れた入力回転数または出力回転数が増加したときは大き
くし、減少したときは小さくする周波数可変ローパスフ
ィルタとしたことを特徴とする無段変速機構の変速比制
御装置。
3. The gear ratio control device for a continuously variable transmission according to claim 1, further comprising a low-pass filter having a cut-off frequency as an input, the gear ratio calculated by said gear ratio calculating means being provided. A variable speed low-pass filter that increases the cut-off frequency of the low-pass filter when the detected input speed or output speed increases and decreases it when the detected input speed or output speed decreases. Ratio control device.
【請求項4】 請求項3に記載のトロイダル型無段変速
機において、 検出された前記入力回転数又は出力回転数の少なくとも
一方の回転数が低車速領域を表す予め設定された設定回
転数よりも小さいかどうかを判断する低車速領域判断手
段と、 低車速領域と判断したときは、前記ローパスフィルタの
カットオフ周波数を前記入力回転数又は出力回転数に応
じて変更されたカットオフ周波数に更新するカットオフ
周波数更新手段と、 を備えたことを特徴とする無段変速機構の変速比制御手
段。
4. The toroidal type continuously variable transmission according to claim 3, wherein at least one of the detected input speed and output speed is greater than a preset speed that represents a low vehicle speed range. And a low vehicle speed region determining means for determining whether or not it is small, and when it is determined to be in the low vehicle speed region, the cutoff frequency of the low-pass filter is updated to the cutoff frequency changed according to the input rotation speed or the output rotation speed. Cut-off frequency updating means, and a gear ratio control means for a continuously variable transmission mechanism.
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JP2007198404A (en) * 2006-01-23 2007-08-09 Toyota Motor Corp Apparatus for controlling toroidal type continuous transmission
JP2015021522A (en) * 2013-07-16 2015-02-02 ジヤトコ株式会社 Control device for belt type continuously variable transmission

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