JP2004092539A - Belt slippage prevention system for belt-type continuously variable transmission - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等のエンジンの駆動力を駆動輪に伝達する動力伝達システムに好適に使用されるベルト式無段変速機のベルト滑り防止システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
自動車等に搭載する変速機としては、従来より、例えばベルト式CVT(Continuously Variable Transmisson)が知られている。このベルト式CVTは、エンジンの駆動力を入力するプライマリプーリと、駆動力を駆動輪に出力するセカンダリプーリと、プライマリプーリ及びセカンダリプーリに巻き掛けられ、プライマリプーリに入力された駆動力をセカンダリプーリに伝達するVベルトとを備えている。プライマリプーリ及びセカンダリプーリのプーリ溝幅は、油圧によって可変である。変速時は、プライマリプーリ及びセカンダリプーリに油圧を供給又は排出してプーリ溝幅を調整し、Vベルトのプライマリプーリ及びセカンダリプーリに対する接触半径(有効半径)の比率(プーリ比)を変更することで、入力と出力との回転数の比率(変速比)を調整する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このようなベルト式CVTでは、ベルトの耐久性の低下を防止するために、ベルト滑りを生じさせないことが重要である。
【0004】
本件発明者は、このようなベルト式CVTにおいて、シフトレバーでセレクトしている進行方向と反対方向に車両が進む場合(例えば、上り坂の途中でシフトレバーをD(前進)レンジのまま、アクセルペダルもブレーキペダルも踏まない状態で車両が後退する場合など)に、プライマリ圧とセカンダリ圧との油圧バランスが崩れ、その結果プライマリ圧が低下してトルク容量(CVTがベルトを滑らせることなく伝達可能な最大トルク)が減少してベルト滑りを生じる可能性があることを見い出した。本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、上述のような状況においてもCVTユニットのベルト滑りを生じさせないベルト式無段変速機のベルト滑り防止システムを提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付するが、これに限定されるものではない。
【0006】
第1の発明は、油圧に応じて溝幅が変化する入力側のプライマリプーリ(41)及び出力側のセカンダリプーリ(42)と、前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリに巻き掛けられ、前記溝幅に応じてプーリ接触半径が変化するベルト(43)とを備えたベルト式無段変速機(40)と、車両の進行方向を指示するシフトレバー(56)と、前記シフトレバーで前進レンジ又は後退レンジがセレクトされている場合において、前記セカンダリプーリが、そのシフトレバーでセレクトされている進行方向と反対の方向に逆回転しているか否かを判定するプーリ逆回転判定手段(61a)と、前記プーリ逆回転判定手段でセカンダリプーリの逆回転を判定した場合に、エンジンの出力を制限してベルト滑りを防止するエンジン出力制限手段(62)とを備えることを特徴とする。
【0007】
第2の発明は、前記第1の発明において、前記エンジン出力制限手段(62)は、前記ベルト式無段変速機に入力されるトルクが、変速比及び油圧から算出したトルク容量以下になるように前記エンジン出力を制限することを特徴とする。
【0008】
第3の発明は、油圧に応じて溝幅が変化する入力側のプライマリプーリ(41)及び出力側のセカンダリプーリ(42)と、前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリに巻き掛けられ、前記溝幅に応じてプーリ接触半径が変化するベルト(43)とを備えたベルト式無段変速機(40)と、車両の進行方向を指示するシフトレバー(56)と、前記シフトレバーで前進レンジ又は後退レンジがセレクトされている場合において、前記セカンダリプーリが、そのシフトレバーでセレクトされている進行方向と反対の方向に逆回転しているか否かを判定するプーリ逆回転判定手段(61a)と、前記プーリ逆回転判定手段でセカンダリプーリの逆回転を判定した場合に、前記プライマリプーリへ供給する油圧を増圧してベルト滑りを防止する油圧制御手段(61b)とを備えることを特徴とする。
【0009】
第4の発明は、前記第1から第3までのいずれかの発明において、プーリ逆回転判定手段(61a)は、前記セカンダリプーリの回転速度を検知するセカンダリプーリ回転速度センサ(52)と、アクセル開度の検知を行うアクセル開度センサ(57)と、ブレーキのON/OFFを検知するブレーキセンサ(55)と、プライマリ圧の検知を行うプライマリ圧センサ(53)と、セカンダリ圧の検知を行うセカンダリ圧センサ(54)とを備え、前記シフトレバー(56)によるレンジ変更がなく、前記セカンダリプーリの回転速度から車速を算出し、その車速が所定値以下であって、前記アクセル開度センサがアクセル全閉を検知し、かつ前記ブレーキセンサがブレーキONを検知後にブレーキOFFを検知した場合において、前記セカンダリ圧は所定値以上を維持しているにもかかわらず、前記プライマリ圧が所定値以下に低下したときに、前記セカンダリプーリの逆回転が生じたと判定することを特徴とする。
【0010】
【作用・効果】
第1の発明によれば、セカンダリプーリが、シフトレバーでセレクトされている進行方向と反対の方向に逆回転している場合に、エンジンの出力を制限することとしたので、ベルト滑りを防止でき、ベルトの長寿命化を図ることができる。
【0011】
第2の発明によれば、ベルト式無段変速機に入力されるトルクが、変速比及び油圧から算出したトルク容量以下になるようにエンジン出力を制限するので、エンジン出力を過剰に制限しすぎることがない。
【0012】
第3の発明によれば、セカンダリプーリが、シフトレバーでセレクトされている進行方向と反対の方向に逆回転している場合に、プライマリプーリに供給する油圧を増圧するので、一層、確実にベルト滑りを防止できる。
【0013】
第4の発明によれば、プーリの逆回転をプライマリ圧とセカンダリ圧とのバランスが崩れているか否かで判定するので、逆回転判定のための専用のセンサを設ける必要がない。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照して、本発明の実施の形態について、さらに詳しく説明する。
【0015】
図1は本発明によるベルト式無段変速機のベルト滑り防止システムの一実施形態を示す概略構成図である。
【0016】
ベルト式無段変速機1は、油圧ポンプ10と、トルクコンバータ(以下、適宜「トルコン」と略す)20と、前進後退切り替え部30と、CVT変速部40とを備え、コントロールユニット60によって制御される。ベルト式無段変速機1は、エンジン70からの駆動力を入力して、その駆動力を変速して駆動輪80に出力する。
【0017】
油圧ポンプ10は、エンジン70で駆動されてオイルを圧送する。その圧送されたオイルは、調圧されて前進後退切り替え部30、CVT変速部40に送られ、前進後退の切り替えや変速に利用される。
【0018】
トルクコンバータ20は、エンジン70と前進後退切り替え部30との間に設けられ、内部のオイルの流れによってエンジン70の駆動力を伝達する。また、トルクコンバータ20は、ポンプインペラとタービンライナとの回転差をなくすためのロックアップ機構を有する。
【0019】
前進後退切り替え部30は、エンジン側とCVT変速部側との動力伝達経路を切り換える遊星歯車31と、前進クラッチ板32と、後退クラッチ板33とを有する。前進クラッチ板32は、前進クラッチピストンに連接されており、車両の前進時に、前進クラッチピストン室32aに供給される油圧(前進クラッチ圧)の力によって遊星歯車31に締結される。後退クラッチ板33は、後退クラッチピストンに連接されており、車両の後退時に、後退クラッチピストン室33aに供給される油圧(後退クラッチ圧)の力によって遊星歯車31に締結される。また、中立位置(ニュートラルやパーキング)では油圧が供給されず、前進クラッチ板32及び後退クラッチ板33は共に解放する。前進クラッチ板32が遊星歯車31に締結されると正回転が出力され、後退クラッチ板33が遊星歯車31に締結されると逆回転が出力される。
【0020】
前進クラッチ板32及び後退クラッチ板33の締結は排他的に行われ、前進時(レンジ信号=Dレンジ)は、前進クラッチ圧を供給して前進クラッチ板32を締結するとともに、後退クラッチ圧をドレンに接続して後退クラッチ板33を解放する。一方、後退時(レンジ信号=Rレンジ)は、前進クラッチ圧をドレンに接続するとともに、前進クラッチ板32を解放し、後退クラッチ圧を供給して後退クラッチ板33を締結する。また、中立位置(レンジ信号=Nレンジ)では、前進クラッチ圧及び後退クラッチ圧をドレンに接続し、前進クラッチ板32及び後退クラッチ板33を共に解放する。
【0021】
CVT変速部40は、プライマリプーリ41と、セカンダリプーリ42と、Vベルト43とを備える。
【0022】
プライマリプーリ41は、エンジン70の駆動力を入力する入力軸側のプーリである。プライマリプーリ41は、入力軸41cと一体となって回転する固定円錐板41aと、この固定円錐板41aに対向配置されてV字状のプーリ溝を形成するとともに、プライマリプーリに作用する油圧(以下「プライマリ圧」という)によって軸方向へ変位可能な可動円錐板41bとを備える。このプライマリ圧は、油圧ポンプ10によって圧送されたオイルがプライマリ圧調整装置44で調圧されて可動円錐板41bに供給される。プライマリ圧は、プライマリ圧調整装置44から可動円錐板41bへの供給経路の途中に設けられたプライマリ圧センサ53によって測定される。プライマリプーリ41の回転(入力回転)の速度は、プライマリプーリ回転速度センサ51によって検出される。
【0023】
セカンダリプーリ42は、Vベルト43によって伝達された駆動力をアイドラギアやディファレンシャルギアを介して駆動輪80に伝達する。セカンダリプーリ42は、出力軸42cと一体となって回転する固定円錐板42aと、この固定円錐板42aに対向配置されてV字状のプーリ溝を形成するとともに、セカンダリプーリに作用する油圧(以下「セカンダリ圧」という)に応じて軸方向へ変位可能な可動円錐板42bとを備える。セカンダリ圧は、油圧ポンプ10によって圧送されたオイルがセカンダリ圧調整装置45で調圧されて可動円錐板42bに供給される。セカンダリ圧は、セカンダリ圧調整装置45から可動円錐板42bへの供給経路の途中に設けられたセカンダリ圧センサ54によって測定される。なお、セカンダリプーリの受圧面積とプライマリプーリの受圧面積とは、同等又はほぼ同等である。セカンダリプーリ42の回転(出力回転)の速度は、セカンダリプーリ回転速度センサ52によって検出される。このセカンダリプーリ42の回転速度から車速を算出可能である。
【0024】
Vベルト43は、プライマリプーリ41及びセカンダリプーリ42に巻き掛けられ、プライマリプーリ41に入力された駆動力をセカンダリプーリ42に伝達する。
【0025】
変速比が大きいとき(Low側のとき)は、プライマリプーリ41は溝幅を広げてVベルト43の接触半径を小さくし、セカンダリ42は溝幅を狭めてVベルト43の接触半径を大きくする。変速比が小さいとき(Hi側のとき)は、プライマリプーリ41は溝幅を狭めてVベルト43の接触半径を大きくし、セカンダリ42は溝幅を広げてVベルト43の接触半径を小さくする。
【0026】
また、コントロールユニット60には、ブレーキのON/OFFを検知するブレーキセンサ55、進行方向(前進/後退)を指示するためのシフトレバー56及びアクセル開度を検知するアクセル開度センサ57が接続されている。
【0027】
図2は本発明によるベルト式無段変速機のベルト滑り防止システムにおけるコントロールユニットの構成を示すブロック図である。
【0028】
セカンダリプーリがシフトレバーのセレクト方向と逆の方向に回転するとトルク容量が減少するので、本発明では、コントロールユニット60が、そのような状態を検出したときに、エンジンの出力を抑え、またプライマリプーリに供給する油圧を増圧してプライマリプーリがベルトを挟持する力を増すことでベルト式無段変速機のベルト滑りを防止しようとするものである。
【0029】
以下に、特に本発明でのポイントとなるコントロールユニット60について詳述する。
【0030】
コントロールユニット60は、ATCU61と、ECM62とを有する。
【0031】
ATCU61は、プーリ逆回転判定部61aと、油圧制御部61bと、トルク制限開始・終了条件判定部61cと、トルク容量算出部61dと、入力トルク算出部61eと、トルク制限判定部61fと、トルク制限値算出部61gと、トルク制限値出力部61hとを備える。
【0032】
プーリ逆回転判定部61aは、シフトレバー56のインヒビタスイッチからレンジ信号を入力する。また、プーリ逆回転判定部61aは、セカンダリプーリ回転速度センサ52から、セカンダリプーリ回転信号(出力回転信号)を入力する。さらに、プーリ逆回転判定部61aは、プライマリ圧センサ53及びセカンダリ圧センサ54から、プライマリ実油圧及びセカンダリ実油圧を入力する。そして、レンジ信号に変化がなく、出力回転信号から算出した車速が設定値(例えば、3km/h)以下であり、アクセル開度が全閉のアイドル状態で、ブレーキ信号がONからOFFになった後の設定時間以内で、セカンダリ圧は低下しないにもかかわらず、プライマリ圧が設定値以下に低下した場合は、プライマリ圧とセカンダリ圧とのバランスが崩れている状態であるので、この場合はプーリの逆回転が発生していると判定することができる。なお、この場合は、Dレンジがセレクトされている場合を想定しているので、車両は後退している場合であるが、例えば、Rレンジがセレクトされた状態で下り坂の途中に置かれた場合も同様にプーリの逆回転が発生する。
【0033】
油圧制御部61bは、プーリ逆回転判定部61aがプーリの逆回転を判定したときに、油圧ポンプ10を作動させてライン圧を発生可能な最大圧まで上昇させる。このようにすることによって、プライマリ圧の低下を防止する。なお、プーリがシフトレバーのセレクト方向と反対方向に回転する状況というのは稀であり、したがって、このような制御が必要になることはあまり多くない。そのため、本実施形態では、その点を考慮して、上述のような場合にはライン圧を発生可能な最大圧まで上昇させることとした。しかし、ライン圧を適宜最適な圧力に制御してもよく、そのようにすれば、通常時はポンプの出力をできる限り抑えることができる。
【0034】
トルク制限開始・終了条件判定部61cは、トルク制限を開始又は終了するための条件を判定する。具体的には、プーリ逆回転判定部61aでプーリの逆回転を判定したときはトルク制限を開始し、そのときはフラグを1にする。また、車速が設定値(例えば10km/h)以上になったときはトルク制限を終了し、そのときはフラグを0にする。
【0035】
トルク容量算出部61dは、プライマリプーリ回転速度センサ51、セカンダリプーリ回転速度センサ52、プライマリ圧センサ53、セカンダリ圧センサ54から、プライマリプーリ回転信号(入力回転信号)、セカンダリプーリ回転信号(出力回転信号)、実油圧信号を入力する。そして、トルク容量算出部61dは、入力回転信号及び出力回転信号から変速比を算出し、その変速比と実油圧との関係によりトルク容量を算出する。
【0036】
入力トルク算出部61eは、ECM62からエンジントルクを入力し、そのエンジントルクを入力トルクとする。
【0037】
トルク制限判定部61fは、トルク容量算出部61dで算出したトルク容量と、入力トルク算出部61eで算出した入力トルクとを比較して、入力トルクを制限する必要があるか否かを判定する。すなわち、入力トルクがトルク容量を上回るときは入力トルクを制限する必要があり(図中の斜線部分)、入力トルクがトルク容量を上回らなければ入力トルクを制限する必要がないと判定する。
【0038】
トルク制限値算出部61gは、入力トルクを制限する必要がある場合のトルク制限値を算出する。具体的には、トルク容量をトルク制限値とする。
【0039】
トルク制限値出力部61hは、トルク制限開始・終了条件判定部61cのフラグに基づいて、トルク制限値を、トルクダウン量演算部62bに対する要求値として出力する。具体的には、フラグが1のときは、トルク制限値算出部61gの信号(すなわち、トルク容量)をトルク制限値として出力する。フラグが0のときは、トルク制限を行う必要がない場合であり、このときは制限要求値をMax値として出力する。このようにするのは、エンジン側のトルクダウンは、「エンジントルク>制限要求値」のときに行うためである。
【0040】
ECM62は、エンジントルク演算部62aと、トルクダウン量演算部62bと、電制スロットル(以下、適宜「電スロ」と略す)開度制御部62cとを備えるエンジン出力制御手段である。
【0041】
エンジントルク演算部62aは、エンジンの燃料噴射量信号、エンジン回転信号、アクセル開度(TV0)信号を入力し、それらの信号よりエンジンが出力するトルクを演算する。そして、エンジントルクの演算結果を、トルクダウン量演算部62b及び入力トルク算出部61eに出力する。
【0042】
トルクダウン量演算部62bは、ATCU61のトルク制限値出力部61hから入力したトルク制限値信号及びエンジントルク演算部62aから入力したエンジントルク信号に基づいてトルクダウン量を演算し、トルクダウン信号を電制スロットル開度制御部62cに出力する。
【0043】
電制スロットル開度制御部62cはトルクダウン量演算部62bから入力したトルクダウン量を実現するために電制スロットルの開度を制御する。
【0044】
図3は本発明によるベルト式無段変速機のベルト滑り防止システムにおけるコントロールユニットの処理を説明するフローチャートである。
【0045】
ステップS1では、プーリ逆回転判定部61aでプーリの逆回転を判定する。プーリの逆回転が判定できればステップS2へ進み、判定できなければステップS9へ進む。
【0046】
ステップS2では、油圧制御部61bで油圧アップ制御を開始し、油圧ポンプ10を作動させてライン圧を発生可能な最大圧まで上昇させる。
【0047】
ステップS3では、トルク容量算出部61dで変速比及び実油圧からトルク容量を算出する。
【0048】
ステップS4では、エンジントルク演算部62aでエンジントルクを演算し、入力トルク算出部61eで入力トルクを算出する。
【0049】
ステップS5では、トルク制限判定部61fで、入力トルクがトルク容量よりも大きいか否かを判定し、大きければステップS6へ進み、大きくなければステップS7へ進む。
【0050】
ステップS6では、トルク制限値算出部61g及びトルク制限値出力部61hで、トルク容量以下になるように入力トルクを制限し、トルクダウン量演算部62b及び電スロ開度制御部62cで、エンジン出力をダウンさせる。
【0051】
ステップS7では、油圧制御部61bの油圧アップ制御を終了する。
【0052】
ステップS8では、トルク制限を終了して、トルク制限値出力部61hからMax値を制限要求値として出力する。
【0053】
ステップS9では、トルク制限を行わない。
【0054】
以上の処理を、走行中に一定間隔(例えば、10msecごと)で行い続ける。
【0055】
本実施形態によれば、セカンダリプーリが、シフトレバーでセレクトされている進行方向と反対の方向に逆回転している場合には、CVTがベルトを滑らせることなく伝達可能な最大トルクが減少してしまうが、その場合にエンジンの出力を制限することとしたので、ベルト滑りを防止でき、ベルトの長寿命化を図ることができる。
【0056】
また、変速比及び実油圧に基づいて算出したトルク容量をトルク制限要求値とし、そのトルク制限要求値によってエンジンの出力を制御するので、エンジン出力を過剰に制限しすぎることがなく、適切な制御が可能になった。
【0057】
さらに、セカンダリプーリが、シフトレバーでセレクトされている進行方向と反対の方向に逆回転している場合に、プライマリプーリに供給する油圧を増圧するので、一層、確実にベルト滑りを防止できる。
【0058】
さらにまた、プーリの逆回転をプライマリ圧とセカンダリ圧とのバランスが崩れているか否かで判定するので、逆回転判定のためのセンサが不要であり、システムを安価に実現することができる。
【0059】
以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明と均等であることは明白である。例えば、上記実施形態では、プーリ逆回転判定部61aは、プライマリ圧とセカンダリ圧とのバランスが崩れているか否かでプーリの逆回転を判定したが、例えば、プーリにマーキングを行うとともに、そのマークを検知する2つセンサーを配置して、いずれのセンサが先にマークを検知するかによってプーリの回転方向を判定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるベルト式無段変速機のベルト滑り防止システムの一実施形態を示す概略構成図である。
【図2】本発明によるベルト式無段変速機のベルト滑り防止システムにおけるコントロールユニットの構成を示すブロック図である。
【図3】本発明によるベルト式無段変速機のベルト滑り防止システムにおけるコントロールユニットの処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
1 ベルト式無段変速機
10 油圧ポンプ
20 トルクコンバータ
30 前進後退切り替え部
40 CVT変速部
41 プライマリプーリ
42 セカンダリプーリ
43 Vベルト
60 コントロールユニット
61 ATCU
61a プーリ逆回転判定部
61b 油圧制御部
61c トルク制限開始・終了条件判定部
61d トルク容量算出部
61e 入力トルク算出部
61f トルク制限判定部
61g トルク制限値算出部
61h トルク制限値出力部
62 ECM
62a エンジントルク演算部
62b トルクダウン量演算部
62c 電制スロットル(電スロ)開度制御部
70 エンジン
80 駆動輪[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As a transmission mounted on an automobile or the like, for example, a belt-type CVT (Continuously Variable Transmission) is conventionally known. The belt-type CVT includes a primary pulley for inputting the driving force of the engine, a secondary pulley for outputting the driving force to the driving wheels, a primary pulley and a secondary pulley. And a V-belt for transmission to the vehicle. Pulley groove widths of the primary pulley and the secondary pulley are variable by hydraulic pressure. At the time of shifting, by supplying or discharging hydraulic pressure to the primary pulley and the secondary pulley, the pulley groove width is adjusted, and the ratio (pulley ratio) of the contact radius (effective radius) of the V belt to the primary pulley and the secondary pulley is changed. The ratio of the number of revolutions between the input and output (speed change ratio) is adjusted.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In such a belt type CVT, it is important not to cause belt slippage in order to prevent a decrease in the durability of the belt.
[0004]
In such a belt type CVT, the inventor of the present invention proposes that when the vehicle travels in the direction opposite to the traveling direction selected by the shift lever (for example, while the shift lever is in the D (forward) range on an uphill, When the vehicle moves backward without stepping on the pedal or the brake pedal, etc.), the hydraulic pressure balance between the primary pressure and the secondary pressure is lost, and as a result, the primary pressure decreases and the torque capacity (CVT is transmitted without slipping the belt) (Maximum possible torque) has been found to reduce belt slippage. The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a belt slip prevention system for a belt-type continuously variable transmission that does not cause the belt slip of the CVT unit even in the above-described situation. The purpose is.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention solves the above problem by the following means. Note that, for easy understanding, reference numerals corresponding to the embodiments of the present invention are given, but the present invention is not limited thereto.
[0006]
In the first invention, the primary pulley (41) on the input side and the secondary pulley (42) on the output side, the groove width of which changes according to the oil pressure, are wound around the primary pulley and the secondary pulley, and A belt-type continuously variable transmission (40) having a belt (43) whose pulley contact radius changes in response thereto, a shift lever (56) for indicating a traveling direction of the vehicle, and a forward range or a reverse range by the shift lever. Is selected, the pulley reverse rotation determining means (61a) for determining whether the secondary pulley is reversely rotating in the direction opposite to the traveling direction selected by the shift lever, and the pulley When the reverse rotation determining means determines reverse rotation of the secondary pulley, an engine output limiter that limits engine output to prevent belt slippage. Characterized in that it comprises a (62).
[0007]
In a second aspect based on the first aspect, the engine output limiting means (62) controls the torque input to the belt-type continuously variable transmission to be equal to or less than a torque capacity calculated from a gear ratio and a hydraulic pressure. The engine output is limited.
[0008]
According to a third aspect of the present invention, the primary pulley (41) on the input side and the secondary pulley (42) on the output side, the groove width of which changes according to the oil pressure, and the primary pulley and the secondary pulley are wound around the primary pulley and the secondary pulley. A belt-type continuously variable transmission (40) having a belt (43) whose pulley contact radius changes in response thereto, a shift lever (56) for indicating a traveling direction of the vehicle, and a forward range or a reverse range by the shift lever. Is selected, the pulley reverse rotation determining means (61a) for determining whether the secondary pulley is reversely rotating in the direction opposite to the traveling direction selected by the shift lever, and the pulley When reverse rotation of the secondary pulley is determined by the reverse rotation determining means, the hydraulic pressure supplied to the primary pulley is increased to prevent belt slippage. Characterized in that it comprises a hydraulic control unit (61b).
[0009]
In a fourth aspect based on any one of the first to third aspects, the pulley reverse rotation determining means (61a) comprises: a secondary pulley rotation speed sensor (52) for detecting a rotation speed of the secondary pulley; An accelerator opening sensor (57) for detecting an opening, a brake sensor (55) for detecting ON / OFF of a brake, a primary pressure sensor (53) for detecting a primary pressure, and detecting a secondary pressure. A secondary pressure sensor (54), a range change by the shift lever (56), a vehicle speed is calculated from a rotation speed of the secondary pulley, and the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined value, and the accelerator opening sensor is When the brake sensor detects that the accelerator is fully closed and the brake sensor detects that the brake is on and then detects that the brake is off, Dali pressure despite maintaining a predetermined value or more, when the primary pressure falls below a predetermined value, and judging the reverse rotation of the secondary pulley is generated.
[0010]
[Action / Effect]
According to the first aspect, the output of the engine is limited when the secondary pulley is rotating in the opposite direction to the traveling direction selected by the shift lever, so that belt slippage can be prevented. Thus, the service life of the belt can be extended.
[0011]
According to the second aspect, the engine output is limited so that the torque input to the belt-type continuously variable transmission is equal to or less than the torque capacity calculated from the gear ratio and the hydraulic pressure. Therefore, the engine output is excessively limited. Nothing.
[0012]
According to the third aspect, when the secondary pulley is rotating in the opposite direction to the traveling direction selected by the shift lever, the hydraulic pressure supplied to the primary pulley is increased, so that the belt is more securely. Slip can be prevented.
[0013]
According to the fourth aspect, the reverse rotation of the pulley is determined based on whether or not the balance between the primary pressure and the secondary pressure has been lost. Therefore, it is not necessary to provide a dedicated sensor for determining the reverse rotation.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings and the like.
[0015]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a belt slip prevention system for a belt-type continuously variable transmission according to the present invention.
[0016]
The belt-type continuously
[0017]
The
[0018]
The torque converter 20 is provided between the
[0019]
The forward / backward switching
[0020]
The forward
[0021]
The CVT transmission unit 40 includes a primary pulley 41, a
[0022]
The primary pulley 41 is a pulley on the input shaft side for inputting the driving force of the
[0023]
[0024]
V-belt 43 is wound around primary pulley 41 and
[0025]
When the gear ratio is large (low), the primary pulley 41 increases the groove width to reduce the contact radius of the V-belt 43, and the secondary 42 narrows the groove width to increase the contact radius of the V-belt 43. When the speed change ratio is low (Hi side), the primary pulley 41 narrows the groove width to increase the contact radius of the V-belt 43, and the secondary 42 widens the groove width to decrease the contact radius of the V-belt 43.
[0026]
The
[0027]
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the control unit in the belt slip prevention system of the belt-type continuously variable transmission according to the present invention.
[0028]
When the secondary pulley rotates in the direction opposite to the select direction of the shift lever, the torque capacity decreases. Therefore, according to the present invention, when the
[0029]
Hereinafter, the
[0030]
The
[0031]
The
[0032]
The pulley reverse rotation determination unit 61a inputs a range signal from the inhibitor switch of the
[0033]
When the pulley reverse rotation determining unit 61a determines that the pulley rotates in the reverse direction, the hydraulic control unit 61b operates the
[0034]
The torque limit start / end condition determining unit 61c determines a condition for starting or ending the torque limit. Specifically, when the pulley reverse rotation determination unit 61a determines that the pulley rotates in the reverse direction, torque restriction is started, and the flag is set to 1 at that time. When the vehicle speed becomes equal to or higher than a set value (for example, 10 km / h), the torque limitation is ended, and in that case, the flag is set to 0.
[0035]
The torque capacity calculation unit 61d outputs a primary pulley rotation signal (input rotation signal), a secondary pulley rotation signal (output rotation signal) from the primary pulley rotation speed sensor 51, the secondary pulley rotation speed sensor 52, the
[0036]
The input torque calculation unit 61e inputs the engine torque from the ECM 62 and uses the engine torque as the input torque.
[0037]
The torque limit determining unit 61f compares the torque capacity calculated by the torque capacity calculating unit 61d with the input torque calculated by the input torque calculating unit 61e to determine whether it is necessary to limit the input torque. That is, when the input torque exceeds the torque capacity, it is necessary to limit the input torque (hatched portion in the figure), and it is determined that it is not necessary to limit the input torque unless the input torque exceeds the torque capacity.
[0038]
The torque limit value calculation unit 61g calculates a torque limit value when the input torque needs to be limited. Specifically, the torque capacity is set to a torque limit value.
[0039]
The torque limit value output unit 61h outputs the torque limit value as a request value to the torque down amount calculation unit 62b based on the flag of the torque limit start / end condition determination unit 61c. Specifically, when the flag is 1, a signal (that is, torque capacity) of the torque limit value calculation unit 61g is output as a torque limit value. When the flag is 0, it is not necessary to limit the torque. In this case, the limit request value is output as the Max value. The reason for this is that the torque reduction on the engine side is performed when “engine torque> restricted request value”.
[0040]
The ECM 62 is an engine output control unit that includes an engine torque calculation unit 62a, a torque reduction amount calculation unit 62b, and an electronically controlled throttle (hereinafter abbreviated as “electric slot”) control unit 62c.
[0041]
The engine torque calculation unit 62a receives an engine fuel injection amount signal, an engine rotation signal, and an accelerator opening (TV0) signal, and calculates a torque output from the engine based on these signals. Then, the calculation result of the engine torque is output to the torque reduction amount calculation unit 62b and the input torque calculation unit 61e.
[0042]
The torque down amount calculation unit 62b calculates the torque down amount based on the torque limit value signal input from the torque limit value output unit 61h of the
[0043]
The electronically controlled throttle opening control unit 62c controls the electronically controlled throttle opening in order to realize the torque reduction amount input from the torque reduction amount calculation unit 62b.
[0044]
FIG. 3 is a flowchart illustrating the processing of the control unit in the belt slip prevention system of the belt-type continuously variable transmission according to the present invention.
[0045]
In step S1, the pulley reverse rotation determination unit 61a determines the reverse rotation of the pulley. If the reverse rotation of the pulley can be determined, the process proceeds to step S2, and if not, the process proceeds to step S9.
[0046]
In step S2, the hydraulic pressure control unit 61b starts hydraulic pressure increase control, and operates the
[0047]
In step S3, the torque capacity is calculated from the gear ratio and the actual oil pressure by the torque capacity calculation unit 61d.
[0048]
In step S4, the engine torque is calculated by the engine torque calculator 62a, and the input torque is calculated by the input torque calculator 61e.
[0049]
In step S5, the torque limit determining unit 61f determines whether the input torque is larger than the torque capacity. If the input torque is larger, the process proceeds to step S6, and if not, the process proceeds to step S7.
[0050]
In step S6, the input torque is limited by the torque limit value calculation unit 61g and the torque limit value output unit 61h so as to be equal to or less than the torque capacity, and the torque output amount calculation unit 62b and the electric slot opening control unit 62c determine the engine output. Down.
[0051]
In step S7, the hydraulic pressure increase control of the hydraulic pressure control unit 61b ends.
[0052]
In step S8, the torque limit is ended, and the Max value is output from the torque limit value output unit 61h as the limit request value.
[0053]
In step S9, no torque limitation is performed.
[0054]
The above processing is continuously performed at regular intervals (for example, every 10 msec) during traveling.
[0055]
According to the present embodiment, when the secondary pulley is rotating reversely in the direction opposite to the traveling direction selected by the shift lever, the maximum torque that the CVT can transmit without sliding the belt decreases. However, in this case, since the output of the engine is limited, belt slippage can be prevented, and the life of the belt can be extended.
[0056]
Further, since the torque capacity calculated based on the gear ratio and the actual oil pressure is used as the torque limit request value, and the engine output is controlled based on the torque limit request value, the engine output is not excessively limited, and the appropriate control is performed. Is now possible.
[0057]
Further, when the secondary pulley is rotating in the opposite direction to the traveling direction selected by the shift lever, the hydraulic pressure supplied to the primary pulley is increased, so that belt slippage can be more reliably prevented.
[0058]
Furthermore, since the reverse rotation of the pulley is determined based on whether or not the balance between the primary pressure and the secondary pressure is lost, a sensor for determining the reverse rotation is unnecessary, and the system can be realized at low cost.
[0059]
Without being limited to the embodiments described above, various modifications and changes can be made within the scope of the technical idea, and it is apparent that they are equivalent to the present invention. For example, in the above-described embodiment, the pulley reverse rotation determination unit 61a determines the reverse rotation of the pulley based on whether or not the balance between the primary pressure and the secondary pressure has been lost. May be arranged, and the rotation direction of the pulley may be determined based on which sensor detects the mark first.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a belt slip prevention system for a belt-type continuously variable transmission according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a control unit in the belt slip prevention system of the belt-type continuously variable transmission according to the present invention.
FIG. 3 is a flowchart illustrating processing of a control unit in the belt slip prevention system of the belt-type continuously variable transmission according to the present invention.
[Explanation of symbols]
61a Pulley reverse rotation determination section 61b Hydraulic control section 61c Torque limit start / end condition determination section 61d Torque capacity calculation section 61e Input torque calculation section 61f Torque limit determination section 61g Torque limit value calculation section 61h Torque limit value output section 62 ECM
62a Engine torque calculation unit 62b Torque reduction amount calculation unit 62c Electric throttle (electric slot) opening
Claims (4)
車両の進行方向を指示するシフトレバーと、
前記シフトレバーで前進レンジ又は後退レンジがセレクトされている場合において、前記セカンダリプーリが、そのシフトレバーでセレクトされている進行方向と反対の方向に逆回転しているか否かを判定するプーリ逆回転判定手段と、
前記プーリ逆回転判定手段でセカンダリプーリの逆回転を判定した場合に、エンジンの出力を制限してベルト滑りを防止するエンジン出力制限手段と
を備えるベルト式無段変速機のベルト滑り防止システム。An input-side primary pulley and an output-side secondary pulley whose groove width changes in accordance with oil pressure, and a belt wound around the primary pulley and the secondary pulley and whose pulley contact radius changes in accordance with the groove width. Belt type continuously variable transmission,
A shift lever for instructing the traveling direction of the vehicle,
When the forward range or the reverse range is selected by the shift lever, the pulley reverse rotation that determines whether the secondary pulley is reversely rotated in the direction opposite to the traveling direction selected by the shift lever. Determining means;
A belt slip prevention system for a belt-type continuously variable transmission, comprising: engine output limiting means for limiting engine output and preventing belt slip when the pulley reverse rotation determining means determines reverse rotation of the secondary pulley.
ことを特徴とする請求項1に記載のベルト式無段変速機のベルト滑り防止システム。The engine output limiting means limits the engine output so that the torque input to the belt-type continuously variable transmission is equal to or less than a torque capacity calculated from a gear ratio and a primary actual hydraulic pressure and a secondary actual hydraulic pressure. The belt slip prevention system for a belt-type continuously variable transmission according to claim 1, wherein:
車両の進行方向を指示するシフトレバーと、
前記シフトレバーで前進レンジ又は後退レンジがセレクトされている場合において、前記セカンダリプーリが、そのシフトレバーでセレクトされている進行方向と反対の方向に逆回転しているか否かを判定するプーリ逆回転判定手段と、
前記プーリ逆回転判定手段でセカンダリプーリの逆回転を判定した場合に、前記プライマリプーリへ供給する油圧を増圧してベルト滑りを防止する油圧制御手段と
を備えるベルト式無段変速機のベルト滑り防止システム。An input-side primary pulley and an output-side secondary pulley whose groove width changes in accordance with oil pressure, and a belt wound around the primary pulley and the secondary pulley and whose pulley contact radius changes in accordance with the groove width. Belt type continuously variable transmission,
A shift lever for instructing the traveling direction of the vehicle,
When the forward range or the reverse range is selected by the shift lever, the pulley reverse rotation that determines whether the secondary pulley is reversely rotated in the direction opposite to the traveling direction selected by the shift lever. Determining means;
A hydraulic control means for increasing a hydraulic pressure supplied to the primary pulley to prevent belt slippage when the pulley reverse rotation determining means determines reverse rotation of the secondary pulley; system.
前記セカンダリプーリの回転速度を検知するセカンダリプーリ回転速度センサと、
アクセル開度の検知を行うアクセル開度センサと、
ブレーキのON/OFFを検知するブレーキセンサと、
プライマリ圧の検知を行うプライマリ圧センサと、
セカンダリ圧の検知を行うセカンダリ圧センサとを備え、
前記シフトレバーによるレンジ変更がなく、前記セカンダリプーリの回転速度から車速を算出し、その車速が所定値以下であって、前記アクセル開度センサがアクセル全閉を検知し、かつ前記ブレーキセンサがブレーキONを検知後にブレーキOFFを検知した場合において、前記セカンダリ圧は所定値以上を維持しているにもかかわらず、前記プライマリ圧が所定値以下に低下したときに、前記セカンダリプーリの逆回転が生じたと判定する
ことを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載のベルト式無段変速機のベルト滑り防止システム。The pulley reverse rotation determining means includes:
A secondary pulley rotation speed sensor for detecting a rotation speed of the secondary pulley,
An accelerator opening sensor for detecting the accelerator opening,
A brake sensor for detecting ON / OFF of a brake;
A primary pressure sensor for detecting the primary pressure,
A secondary pressure sensor for detecting secondary pressure,
There is no range change by the shift lever, the vehicle speed is calculated from the rotation speed of the secondary pulley, the vehicle speed is equal to or less than a predetermined value, the accelerator opening sensor detects that the accelerator is fully closed, and the brake sensor is a brake. In a case where the brake OFF is detected after the ON is detected, the reverse rotation of the secondary pulley occurs when the primary pressure falls below the predetermined value, even though the secondary pressure is maintained at or above the predetermined value. The belt slip prevention system for a belt-type continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 3, wherein it is determined that the belt slip has occurred.
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