JP2004116606A - 車両用ベルト式無段変速システムの制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】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21と、出力側のセカンダリプーリ22と、プライマリプーリとセカンダリプーリとに巻き掛けられ、プーリ接触半径が変化するベルト23とを備えたベルト式無段変速手段を有する車両用ベルト式無段変速システムの制御装置であって、駆動輪のホイールスピンを検知するホイールスピン検知手段41と、プライマリプーリ供給油圧を調整するプライマリ圧調整手段33と、セカンダリプーリ供給油圧を調整するセカンダリ圧調整手段34と、駆動輪のホイールスピンを検知したらプライマリ圧及びセカンダリ圧を増圧補正してベルトトルク容量を上昇させる制御手段40とを備える。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の発動機の回転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車両用ベルト式無段変速システムの制御装置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システムとしては、従来より、例えば車両用ベルト式無段変速システムといわれるものが知られている。この車両用ベルト式無段変速システムは、エンジンの回転を入力するプライマリプーリと、駆動輪に回転を出力するセカンダリプーリと、プライマリプーリの回転をセカンダリプーリに伝達するVベルトとを備えており、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)を調整することで、入力と出力の回転数の比率(変速比)を調整する。
【0003】
このような車両用ベルト式無段変速システムには、ホイールスピンによる駆動輪速の急上昇に呼応して変速比が急速に高速側にアップシフトしてしまい、再発進が困難になることを防止するために、車両の駆動輪加速度が設定加速度以上のときは無段変速機の変速比が設定変速比未満の高速側変速比へ移行する変速動作を禁止するというものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0004】
【特許文献1】
特開平11−94071号公報(第5頁)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述の従来技術では、駆動輪のホイールスピン後に再グリップするときに、瞬間的に駆動輪側からの負荷(抵抗)が増大する。このとき、エンジン側からのプライマリプーリへの入力と、駆動輪側からのセカンダリプーリへの入力とのバランスをとるために、入力された力の一部を逃がそうとしてVベルトが滑る可能性があった。このようにVベルトの滑りが生じると、Vベルトの寿命が低下するおそれがある。
【0006】
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、駆動輪がホイールスピンして、さらに再グリップするような場合であっても、ベルト滑りを生じさせない車両用ベルト式無段変速システムの制御装置を提供することを目的としている。
【0007】
【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。
【0008】
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(21)と、油圧に応じて溝幅が変化する出力側のセカンダリプーリ(22)と、前記プライマリプーリ(21)と前記セカンダリプーリ(22)とに巻き掛けられ、前記溝幅に応じてプーリ接触半径が変化するベルト(23)とを備えたベルト式無段変速手段を有する車両用ベルト式無段変速システムの制御装置であって、駆動輪のホイールスピンを検知するホイールスピン検知手段(42)と、前記プライマリプーリ(21)に供給する油圧を調整するプライマリ圧調整手段(33)と、前記セカンダリプーリ(22)に供給する油圧を調整するセカンダリ圧調整手段(34)と、前記ホイールスピン検知手段(42)で駆動輪のホイールスピンを検知したら前記プライマリ圧調整手段(33)及び前記セカンダリ圧調整手段(34)でプライマリ圧及びセカンダリ圧を増圧補正してベルトトルク容量を上昇させる制御手段(40)とを備えることを特徴とする。
【0009】
第2の発明は、前記第1の発明において、前記プライマリ圧調整手段(33)及び前記セカンダリ圧調整手段(34)が供給する油圧から前記プライマリプーリ(21)及び前記セカンダリプーリ(22)のベルトトルク容量を算出するベルトトルク容量算出手段(40)と、前記プライマリプーリ(21)への入力を断続可能なクラッチ手段(10)と、前記クラッチ手段(10)のクラッチ容量を調整するクラッチ容量調整手段(35)とを備え、前記制御手段(40)は、前記ホイールスピン検知手段(42)で駆動輪のホイールスピンを検知したら、さらに前記クラッチ容量調整手段(35)を制御して、前記クラッチ手段(10)のクラッチ容量を、前記ベルトトルク容量算出手段(40)で算出したベルトトルク容量よりも小さくなるように低下させることを特徴とする。
【0010】
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(21)と、油圧に応じて溝幅が変化する出力側のセカンダリプーリ(22)と、前記プライマリプーリ(21)と前記セカンダリプーリ(22)とに巻き掛けられ、前記溝幅に応じてプーリ接触半径が変化するベルト(23)とを備えたベルト式無段変速手段を有する車両用ベルト式無段変速システムの制御装置であって、駆動輪のホイールスピンを検知するホイールスピン検知手段(42)と、前記プライマリプーリ(21)に供給する油圧を調整するプライマリ圧調整手段(33)と、前記セカンダリプーリ(22)に供給する油圧を調整するセカンダリ圧調整手段(34)と、前記プライマリ圧調整手段(33)及び前記セカンダリ圧調整手段(34)が供給する油圧から前記プライマリプーリ(21)及び前記セカンダリプーリ(22)のベルトトルク容量を算出するベルトトルク容量算出手段(40)と、前記プライマリプーリ(21)への入力を断続可能なクラッチ手段(10)と、前記クラッチ手段(10)のクラッチ容量を調整するクラッチ容量調整手段(35)と、前記ホイールスピン検知手段(42)で駆動輪のホイールスピンを検知したら前記クラッチ容量調整手段(35)を制御して、前記クラッチ手段(10)のクラッチ容量を、前記ベルトトルク容量算出手段(40)で算出したベルトトルク容量よりも小さくなるように低下させる制御手段(40)とを備えることを特徴とする。
【0011】
第4の発明は、前記第2又は第3の発明において、エンジンから前記クラッチ手段(10)へ入力するトルクを調整するエンジン出力調整手段(40)を有し、前記制御手段(40)は、前記ホイールスピン検知手段(42)で駆動輪のホイールスピンを検知したら、さらに前記エンジン出力調整手段(40)を制御してエンジンから前記クラッチ手段(10)へ入力するトルクを、前記クラッチ手段(10)のクラッチ容量よりも小さくなるように低下させることを特徴とする。
【0012】
第5の発明は、前記第1の発明において、前記プライマリ圧調整手段(33)及び前記セカンダリ圧調整手段(34)が供給する油圧から前記プライマリプーリ(21)及び前記セカンダリプーリ(22)のベルトトルク容量を算出するベルトトルク容量算出手段(40)と、前記プライマリプーリ(21)への入力を断続可能なクラッチ手段(10)と、エンジンから前記クラッチ手段(10)へ入力するトルクを調整するエンジン出力調整手段(40)とを備え、前記制御手段(40)は、前記ホイールスピン検知手段(42)で駆動輪のホイールスピンを検知したら、さらに前記エンジン出力調整手段(40)を制御してエンジンから前記クラッチ手段(10)へ入力するトルクを、前記ベルトトルク容量算出手段(40)で算出したベルトトルク容量よりも小さくなるように低下させることを特徴とする。
【0013】
第6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(21)と、油圧に応じて溝幅が変化する出力側のセカンダリプーリ(22)と、前記プライマリプーリ(21)と前記セカンダリプーリ(22)とに巻き掛けられ、前記溝幅に応じてプーリ接触半径が変化するベルト(23)とを備えたベルト式無段変速手段を有する車両用ベルト式無段変速システムの制御装置であって、駆動輪のホイールスピンを検知するホイールスピン検知手段(42)と、前記プライマリプーリ(21)に供給する油圧を調整するプライマリ圧調整手段(33)と、前記セカンダリプーリ(22)に供給する油圧を調整するセカンダリ圧調整手段(34)と、前記プライマリ圧調整手段(33)及び前記セカンダリ圧調整手段(34)が供給する油圧から前記プライマリプーリ(21)及び前記セカンダリプーリ(22)のベルトトルク容量を算出するベルトトルク容量算出手段(40)と、前記プライマリプーリ(21)への入力を断続可能なクラッチ手段(10)と、エンジンから前記クラッチ手段(10)へ入力するトルクを調整するエンジン出力調整手段(40)と、前記ホイールスピン検知手段(42)で駆動輪のホイールスピンを検知したら前記エンジン出力調整手段(40)を制御してエンジンから前記クラッチ手段(10)へ入力するトルクを、前記ベルトトルク容量算出手段(40)で算出したベルトトルク容量よりも小さくなるように低下させる制御手段(40)とを備えることを特徴とする。
【0014】
第7の発明は、前記第4から第6までのいずれかの発明において、エンジンの出力を前記クラッチ手段(10)へ入力するトルクコンバータを備え、前記エンジン出力調整手段(40)は、エンジン回転数を調整することを特徴とする。
【0015】
【作用・効果】
第1の発明によれば、駆動輪のホイールスピンを検知したらプライマリ圧調整手段及びセカンダリ圧調整手段でプライマリ圧及びセカンダリ圧を増圧補正することでベルトトルク容量を上昇させる。これにより、駆動輪のホイールスピン終了後、再グリップした場合であってもベルトが滑ることを防止する。
【0016】
第2、第3の発明によれば、駆動輪のホイールスピンを検知したら、クラッチ容量調整手段を制御して、クラッチ手段のクラッチ容量を、ベルトトルク容量算出手段で算出したベルトトルク容量よりも小さくなるように低下させる。これにより、駆動輪のホイールスピン終了後、再グリップして外部からの入力が急激に増大した場合でも、その入力をクラッチ手段で逃がすことができ、ベルト滑りを防止することができる。
【0017】
第4の発明によれば、駆動輪のホイールスピンを検知したら、エンジン出力調整手段を制御してエンジンからクラッチ手段へ入力するトルクを、クラッチ手段のクラッチ容量よりも小さくなるように低下させる。これにより、クラッチ手段の滑りを最小限にすることができる。
【0018】
第5、第6の発明によれば、駆動輪のホイールスピンを検知したら、エンジン出力調整手段を制御してエンジンからクラッチ手段へ入力するトルクを、ベルトトルク容量よりも小さくなるように低下させる。これにより、クラッチ手段の滑りを最小限にすることができる。
【0019】
第7の発明によれば、エンジンからクラッチ手段へ入力するトルクをエンジン回転数の調整によってコントロールするので、コントロールしやすい。
【0020】
【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。
【0021】
図1は本発明による車両用ベルト式無段変速システムを示す概略構成図である。
【0022】
車両用ベルト式無段変速システム1は、クラッチ部10と、ベルト式無段変速部20と、油圧調整部30と、コントロールユニット40とを備え、エンジン60の回転を減速して駆動輪70に伝達する。また、本実施形態の車両用ベルト式無段変速システム1では、エンジン60とクラッチ部10との間にトルクコンバータ(以下、適宜「トルコン」と略す)50が設けられている。このトルクコンバータ50は、内部に有するオイルの流れによってエンジン60の回転トルクを伝達する装置である。
【0023】
エンジン回転数Ne、トルコン容量係数τ、トルコントルク比tとすると、トルクコンバータ50への入力トルクTin、トルクコンバータ50からの出力トルクTout は、それぞれ、
Tin = τ×Ne2
Tout = τ×Ne2×t
で、表される。このように、トルクコンバータ50の伝達トルクは、エンジン回転数によって決定される。
【0024】
クラッチ部10は、エンジン60側とプライマリプーリ21側との動力伝達経路を切り換える遊星歯車11と、前進クラッチ12と、後退ブレーキ13とを有し、クラッチ圧調整装置35から供給される油圧によって、車両の前進時には前進クラッチ12を締結し、車両の後退時には後退ブレーキ13を締結し、中立位置(ニュートラルやパーキング)では前進クラッチ12及び後退ブレーキ13を共に解放する。クラッチ圧調整装置35は、コントロールユニット40からの指令に応じて前進クラッチ12及び後退ブレーキ13に供給する油圧(前進クラッチ圧、後退クラッチ圧)を調整して締結状態を制御する。
【0025】
前進クラッチ12及び後退ブレーキ13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12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ブレーキ13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12を解放し、後退クラッチ圧を供給して後退ブレーキ13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12及び後退ブレーキ13を共に解放する。
【0026】
ベルト式無段変速部20は、プライマリプーリ21と、セカンダリプーリ22と、Vベルト23とを備える。
【0027】
プライマリプーリ21は、エンジン60の回転を入力する入力軸側のプーリである。プライマリプーリ21は、入力軸21cと一体となって回転する固定円錐板21aと、この固定円錐板21a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21bとを備える。プライマリプーリ21の回転速度は、プライマリプーリ回転速度センサ41によって検出される。
【0028】
セカンダリプーリ22は、Vベルト23によって伝達された回転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70に伝達する。セカンダリプーリ22は、出力軸22cと一体となって回転する固定円錐板22aと、この固定円錐板22a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22bとを備える。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22の回転速度は、セカンダリプーリ回転速度センサ42によって検出される。なお、このセカンダリプーリ22の回転速度から車速が算出される。
【0029】
Vベルト23は、プライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22に巻き掛けられ、プライマリプーリ21の回転をセカンダリプーリ22に伝達する。
【0030】
油圧調整部30は、油圧ポンプ31と、ライン圧調整装置32と、プライマリ圧調整装置33と、セカンダリ圧調整装置34と、クラッチ圧調整装置35とを備える。
【0031】
油圧ポンプ31は、クラッチ部10の入力側などに連結されており、エンジン60で駆動されて、オイルを圧送する。
【0032】
ライン圧調整装置32は、油圧ポンプ31から圧送されたオイルの圧力を、コントロールユニット40からの指令(例えば、デューティ信号など)によって運転状態に応じた所定のライン圧に調圧する。
【0033】
プライマリ圧調整装置33は、プライマリ圧を制御する装置であり、例えば、ソレノイドや、メカニカルフィードバック機構を構成するサーボリンク及びステップモータなどによって構成されている。
【0034】
セカンダリ圧調整装置34は、コントロールユニット40からの指令によって制御され、ライン圧調整装置32で調圧されたライン圧をさらに減圧して運転状態に応じた所定のセカンダリ圧に調圧する。
【0035】
クラッチ圧調整装置35は、油圧ポンプ31からの油圧を元圧として前進クラッチ圧及び後退クラッチ圧を調整する。クラッチ圧調整装置35は、コントロールユニット40の油圧指令値に応じて前進クラッチ圧及び後退クラッチ圧を調整して前進クラッチ12及び後退ブレーキ13の締結又は解放を行う。
【0036】
コントロールユニット40は、セカンダリプーリ回転速度センサ42からの車速信号、シフトレバーに応動するインヒビタスイッチ43からのレンジ信号、エンジン60(またはエンジン制御装置)からのエンジン回転速度信号等の運転状態及び運転操作に基づいて、油圧指令値を決定してクラッチ圧調整装置35へ指令する。なお、インヒビタスイッチ43は、前進(Dレンジ)、中立位置=ニュートラル(Nレンジ)、後退(Rレンジ)のいずれか一つを選択する例を示す。
【0037】
また、コントロールユニット40は、クラッチ圧調整装置35をコントロールして、前進クラッチ12及び後退ブレーキ13に供給する油圧を調整して前進クラッチ圧及び後退クラッチ圧を制御してクラッチの締結状態をコントロールする。
【0038】
さらに、コントロールユニット40は、入力トルク情報、プライマリプーリの回転速度とセカンダリプーリの回転速度との比(変速比)、インヒビタスイッチ43からのセレクト位置や、車速(セカンダリプーリ回転速度)、アクセルペダル踏み込み量、油温、油圧等の信号を読み込んで目標変速比を決定し、その目標変速比を実現するためのプライマリ圧及びセカンダリ圧の目標圧を算出し、必要に応じて目標圧の補正を行って、その目標圧通りになるように、ライン圧調整装置32、プライマリ圧調整装置33、セカンダリ圧調整装置34を制御して、プライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22に供給する油圧を調整して可動円錐板21b及び可動円錐板22bを回転軸方向に往復移動させてプライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22のプーリ溝幅を変化させる。すると、Vベルト23がプライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22上で移動して、Vベルト23のプライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22に対する接触半径が変わり、変速比がコントロールされる。
【0039】
エンジン60の回転が、トルクコンバータ50、クラッチ部10を介してベルト式無段変速部20へ入力され、プライマリプーリ21からVベルト23、セカンダリプーリ22を介して駆動輪70へ伝達される。
【0040】
コントロールユニット40は、アクセルペダルが踏み込まれたり、マニュアルモードでシフトチェンジされると、プライマリプーリ21の可動円錐板21b及びセカンダリプーリ22の可動円錐板22bを軸方向へ変位させて、Vベルト23との接触半径を変更することにより、変速比を連続的に変化させる。
【0041】
さらに、コントロールユニット40は、エンジン60の燃料噴射量、スロットル開度を制御してエンジントルク、回転数を制御する。
【0042】
ところで本発明では、駆動輪のホイールスピンを検知したら、ベルトトルク容量の上昇、クラッチ容量の制限、クラッチへの入力トルクの制限をそれぞれ単独又は組み合わせて行うことで、ホイールスピン後に再グリップ時に生じるベルト滑りを防止しようとするものである。以下に、特に本発明でのポイントとなるコントローラの制御方法の概要を説明する。
【0043】
(第1の制御方法)
図2は第1制御方法を説明するフローチャートである。なお、本制御は請求項4に対応するものである。
【0044】
ステップS100で駆動輪70のホイールスピンを検知したら処理を開始し、ステップS200へ進む。なお、駆動輪70のホイールスピンは、セカンダリプーリ回転速度センサ42から算出した加速度が過大なときにホイールスピンであると判断する。
【0045】
ステップS200では、油温及びエンジンの回転数から発生可能な最大のプーリ供給圧を算出し、そのプーリ供給圧をプライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22に供給することによって、プライマリ圧及びセカンダリ圧を増圧補正してプライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22のベルトトルク容量を上昇させる。
【0046】
ステップS210では、プライマリプーリ21の回転速度とセカンダリプーリ22の回転速度とから変速比を算出し、その変速比からベルトトルク容量を算出する。
【0047】
ステップS220では、クラッチ圧調整装置35から供給する油圧に基づいてクラッチ容量を算出する。
【0048】
ステップS230では、そのクラッチ容量が、ステップS210で求めたベルトトルク容量以上のときはステップS240へ進み、そのクラッチ容量が、ベルトトルク容量よりも小さいときはステップS250へ進む。
【0049】
ステップS240では、クラッチ圧を調整して、クラッチ容量がベルトトルク容量よりも小さくなるように制限する。
【0050】
ステップS250では、エンジン60からクラッチ部10に入力するトルクを算出する。
【0051】
ステップS260では、その入力トルクがクラッチ容量以上のときはステップS270へ進み、入力トルクがクラッチ容量よりも大きいときはステップS300へ進む。
【0052】
ステップS270では、エンジン60の出力を下げてクラッチ部10への入力トルクがクラッチ容量よりも小さくなるように制限する。具体的には、車両用ベルト式無段変速システム1にトルクコンバータが設けられているときは、上述の通り、入力トルクはエンジン回転数に依存するので、エンジン回転数を下げることによって入力トルクを低下させる。また、トルクコンバータが設けられていないときは、例えば、燃料噴射量を調整することでエンジンの出力を下げて、クラッチ部10への入力トルクを低下させる。
【0053】
ステップS300では、駆動輪70のホイールスピンが終了し、ベルト滑りが発生し得ない状態になったら、ステップS400へ進む。
【0054】
ステップS400では、プーリ供給圧の増圧、クラッチ容量の制限、クラッチへの入力トルク制限を解除して、通常走行時の状態に復帰する。
【0055】
図3は第1制御方法で制御したときのプーリ供給圧、クラッチ容量、エンジン出力の変化を示すタイムチャートである。
【0056】
時刻t1において駆動輪のホイールスピンを検知し、時刻t2でそのホイールスピンが終了し、時刻t3でクラッチが締結した場合を想定して説明する。
【0057】
駆動輪70のホイールスピンが検出されたら(時刻t1)、プライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22に供給するプーリ供給圧を、油温及びエンジンの回転数から発生可能な最大圧とする。また、それとともに、クラッチ容量がベルトトルク容量以上であれば、クラッチ圧を下げて、クラッチ容量がベルトトルク容量よりも小さくなるように制限する。また、エンジン60からクラッチ部10に入力するトルクがクラッチ容量以上であれば、エンジン60の出力を下げてクラッチ部10への入力トルクがクラッチ容量よりも小さくなるように制限する。
【0058】
駆動輪70のホイールスピンが終了し(時刻t2)、ベルト滑りが生じ得ない状態に戻ったら(時刻t3)、プーリ供給圧の増圧、クラッチ容量の制限、クラッチへの入力トルク制限を解除する。なお、この解除は、図3に示すように、一気に解除するのではなく、例えば、10msecごとにプーリ供給圧をΔpずつ増圧していくというように、徐々に解除するとよい。このようにすれば、解除時のショックが抑えられるからである。
【0059】
この第1制御方法によれば、駆動輪70のホイールスピンが発生したらプーリ供給圧を増圧して、プライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22のベルト挟持力を増すので、過大な入力に対して、Vベルト23の滑りを防止することができる。
【0060】
また、クラッチ容量をベルトトルク容量以下に制限する。したがって、駆動輪のホイールスピン後に再グリップして、瞬間的に駆動輪側からの負荷(抵抗)が増大してセカンダリプーリの回転速度が一気に低下しても、その速度変化をクラッチ部10を滑らせることで吸収することができる。したがって、Vベルト23では滑りを生じず、Vベルト23を保護することが可能である。
【0061】
さらに、エンジンの出力を下げてクラッチ部10への入力トルクを、クラッチ容量よりも小さくなるように制限するので、クラッチ部10で滑りを最小限にできる。したがって、クラッチ部10の寿命低下を防止することができる。
【0062】
(第2の制御方法)
図4は第2制御方法を説明するフローチャートである。本制御は請求項1に対応するものである。
【0063】
なお、以下では前述した内容と同様の事項については、重複する説明を適宜省略する。
【0064】
駆動輪70のホイールスピンを検知したら処理を開始し(ステップS100)、油温及びエンジンの回転数から発生可能な最大のプーリ供給圧を算出し、そのプーリ供給圧をプライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22に供給することによって、プライマリ圧及びセカンダリ圧を増圧補正してプライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22のベルトトルク容量を上昇させる(ステップS200)。そして、駆動輪70のホイールスピンが終了し、ベルト滑りが発生し得ない状態になったら(ステップS300)、プーリ供給圧の増圧を解除して、通常走行時の状態に復帰する(ステップS400)。
【0065】
この第2制御方法によれば、駆動輪70のホイールスピンが発生したらプーリ供給圧を増圧補正して、プライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22のベルトトルク容量を上昇させることで、プライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22のベルト挟持力を増すので、Vベルト23の滑りを防止することができる。したがって、Vベルト23の寿命の短縮化を防止することができる。
【0066】
(第3の制御方法)
図5は第3制御方法を説明するフローチャートである。なお、本制御は請求項3に対応するものである。
【0067】
この第3制御方法はベルトトルク容量は上昇させず、クラッチ容量をベルトトルク容量以下に制限する点が、上述の第2制御方法との相違である。
【0068】
駆動輪70のホイールスピンを検知したら処理を開始し(ステップS100)、変速比からベルトトルク容量を算出し(ステップS210)、クラッチ圧調整装置35から供給する油圧よりクラッチ容量を算出し(ステップS220)、そのクラッチ容量がベルトトルク容量以上のときは(ステップS230)、クラッチ容量がベルトトルク容量よりも小さくなるように、クラッチ圧を調整してクラッチ容量を制限する(ステップS240)。そして、駆動輪70のホイールスピンが終了し、ベルト滑りが発生し得ない状態になったら(ステップS300)、クラッチ容量の制限を解除して、通常走行時の状態に復帰する(ステップS400)。
【0069】
この第3制御方法によれば、駆動輪70のホイールスピンが発生したらクラッチ容量をベルトトルク容量以下に制限する。したがって、駆動輪のホイールスピン後に再グリップして、瞬間的に駆動輪側からの負荷(抵抗)が増大してセカンダリプーリの回転速度が一気に低下しても、その速度変化をクラッチ部10を滑らせることで吸収することができる。したがって、Vベルト23では滑りを生じず、Vベルト23を保護することが可能である。
【0070】
(第4の制御方法)
図6は第4制御方法を説明するフローチャートである。なお、本制御は請求項2に対応するものである。
【0071】
この第4制御方法は駆動輪70のホイールスピンを検知したらベルトトルク容量を上昇させる点が上述の第3制御方法との相違である。
【0072】
駆動輪70のホイールスピンを検知したら処理を開始し(ステップS100)、油温及びエンジンの回転数から発生可能な最大のプーリ供給圧を算出し、そのプーリ供給圧をプライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22に供給することによって、プライマリ圧及びセカンダリ圧を増圧補正してプライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22のベルトトルク容量を上昇させる(ステップS200)。そして、変速比からベルトトルク容量を算出し(ステップS210)、クラッチ圧調整装置35から供給する油圧よりクラッチ容量を算出し(ステップS220)、そのクラッチ容量がベルトトルク容量以上のときは(ステップS230)、クラッチ容量がベルトトルク容量よりも小さくなるように、クラッチ圧を調整してクラッチ容量を制限する(ステップS240)。そして、駆動輪70のホイールスピンが終了し、ベルト滑りが発生し得ない状態になったら(ステップS300)、プーリ供給圧の増圧及びクラッチ容量の制限を解除して、通常走行時の状態に復帰する(ステップS400)。
【0073】
この第4制御方法によれば、駆動輪70のホイールスピンが発生したらプーリ供給圧を増圧して、プライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22のベルト挟持力を増すので、過大な入力に対して、Vベルト23の滑りを確実に防止することができる。また、クラッチ容量をベルトトルク容量以下に制限するので、駆動輪のホイールスピン後に再グリップして、瞬間的に駆動輪側からの負荷(抵抗)が増大してセカンダリプーリの回転速度が一気に低下しても、その速度変化をクラッチ部10を滑らせることで吸収することができる。したがって、Vベルト23では滑りを生じず、Vベルト23を保護することが可能である。
【0074】
(第5の制御方法)
図7は第5制御方法を説明するフローチャートである。なお、本制御は請求項4に対応するものである。
【0075】
この第5制御方法は駆動輪70のホイールスピンを検知したら、さらにクラッチへの入力トルクを制限する点が上述の第3制御方法との相違である。
【0076】
駆動輪70のホイールスピンを検知したら処理を開始し(ステップS100)、変速比からベルトトルク容量を算出し(ステップS210)、クラッチ圧調整装置35から供給する油圧よりクラッチ容量を算出し(ステップS220)、そのクラッチ容量がベルトトルク容量以上のときは(ステップS230)、クラッチ容量がベルトトルク容量よりも小さくなるように、クラッチ圧を調整してクラッチ容量を制限する(ステップS240)。そして、エンジン60からクラッチ部10に入力するトルクを算出し(ステップS250)、その入力トルクがクラッチ容量以上のときは(ステップS260)、エンジンの出力を下げて、クラッチ部10への入力トルクがクラッチ容量よりも小さくなるように制限する(ステップS270)。そして、駆動輪70のホイールスピンが終了し、ベルト滑りが発生し得ない状態になったら(ステップS300)、プーリ供給圧の増圧、クラッチ容量の制限、クラッチへの入力トルク制限を解除して、通常走行時の状態に復帰する(ステップS400)。
【0077】
この第5制御方法によれば、駆動輪70のホイールスピンが発生したらクラッチ容量をベルトトルク容量以下に制限するので、駆動輪のホイールスピン後に再グリップして、瞬間的に駆動輪側からの負荷(抵抗)が増大してセカンダリプーリの回転速度が一気に低下しても、その速度変化をクラッチ部10を滑らせることで吸収することができる。したがって、Vベルト23では滑りを生じず、Vベルト23を保護することが可能である。また、エンジンの出力を下げてクラッチ部10への入力トルクを、クラッチ容量よりも小さくなるように制限するので、クラッチ部10で滑りを発生させない。したがって、クラッチ部10の寿命低下を防止することができる。
【0078】
(第6の制御方法)
図8は第6制御方法を説明するフローチャートである。なお、本制御は請求項6に対応するものである。
【0079】
この第6制御方法は駆動輪70のホイールスピンを検知したらクラッチ容量の低下ではなく、エンジンからの入力を低下させる点が上述の第3制御方法との相違である。
【0080】
駆動輪70のホイールスピンを検知したら処理を開始し(ステップS100)、変速比からベルトトルク容量を算出し(ステップS210)、エンジンからクラッチ部10に入力するトルクを算出する(ステップS250)。
【0081】
そして、ステップS265では、その入力トルクがステップS210で求めたベルトトルク容量以上のときは、ステップS270へ進む。
【0082】
そして、エンジンの出力を下げてクラッチ部10への入力トルクをベルトトルク容量よりも小さくなるように制限し(ステップS270)、駆動輪70のホイールスピンが終了し、ベルト滑りが発生し得ない状態になったら(ステップS300)、エンジン出力の制限を解除して、通常走行時の状態に復帰する(ステップS400)。
【0083】
この第6制御方法によれば、駆動輪70のホイールスピンが発生したらエンジンの出力を下げてクラッチ部10への入力トルクを、ベルトトルク容量よりも小さくなるように制限するので、駆動輪のホイールスピン後に再グリップして、瞬間的に駆動輪側からの負荷(抵抗)が増大してセカンダリプーリの回転速度が一気に低下しても、その速度変化をクラッチ部10を滑らせることで吸収することができる。したがって、Vベルト23では滑りを生じず、Vベルト23を保護することが可能である。また、エンジンの出力を下げてクラッチ部10への入力トルクを、ベルトトルク容量よりも小さくなるように制限するので、クラッチ部10で滑りを最小限にでき、クラッチ部10の寿命低下を防止することができる。
【0084】
(第7の制御方法)
図9は第7制御方法を説明するフローチャートである。なお、本制御は請求項5に対応するものである。
【0085】
この第7制御方法は駆動輪70のホイールスピンを検知したらベルトトルク容量を上昇させる点が上述の第6制御方法との相違である。
【0086】
駆動輪70のホイールスピンを検知したら処理を開始し(ステップS100)、ステップS200へ進む。
【0087】
ステップS200では、油温及びエンジンの回転数から発生可能な最大のプーリ供給圧を算出し、そのプーリ供給圧をプライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22に供給することによってプライマリ圧及びセカンダリ圧を増圧補正してプライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22のベルトトルク容量を上昇させる。
【0088】
その後は、第6制御方法と同様に、変速比からベルトトルク容量を算出し(ステップS210)、エンジンからクラッチ部10に入力するトルクを算出する(ステップS250)。そして、その入力トルクが、ベルトトルク容量以上のときは(ステップS265)、エンジンの出力を下げてクラッチ部10への入力トルクをクラッチ容量以下に制限し(ステップS270)、駆動輪70のホイールスピンが終了して、ベルト滑りが発生し得ない状態になったら(ステップS300)、プーリ供給圧の増圧及びエンジン出力のクラッチ容量の制限を解除して、通常走行時の状態に復帰する(ステップS400)。
【0089】
この第7制御方法によれば、駆動輪70のホイールスピンが発生したらプーリ供給圧を増圧して、プライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22のベルト挟持力を増すので、過大な入力に対して、Vベルト23の滑りをさらに確実に防止することができる。また、エンジンの出力を下げてクラッチ部10への入力トルクを、ベルトトルク容量よりも小さくなるように制限するので、駆動輪のホイールスピン後に再グリップして、瞬間的に駆動輪側からの負荷(抵抗)が増大してセカンダリプーリの回転速度が一気に低下しても、その速度変化をクラッチ部10を滑らせることで吸収することができる。したがって、Vベルト23では滑りを生じず、Vベルト23を保護することが可能である。また、エンジンの出力を下げてクラッチ部10への入力トルクを、ベルトトルク容量よりも小さくなるように制限するので、クラッチ部10で滑りを最小限にでき、クラッチ部10の寿命低下を防止することができる。
【0090】
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。
【0091】
例えば、上記制御方法では、駆動輪70のホイールスピンは、セカンダリプーリ回転速度センサ42から算出した加速度が過大なときにホイールスピンであると判断することとしたが、例えば、ABSセンサやTCSセンサを用いて、ホイールスピンを判断してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による車両用ベルト式無段変速システムを示す概略構成図である。
【図2】第1制御方法を説明するフローチャートである。
【図3】第1制御方法で制御したときのプーリ供給圧、クラッチ容量、エンジン出力の変化を示すタイムチャートである。
【図4】第2制御方法を説明するフローチャートである。
【図5】第3制御方法を説明するフローチャートである。
【図6】第4制御方法を説明するフローチャートである。
【図7】第5制御方法を説明するフローチャートである。
【図8】第6制御方法を説明するフローチャートである。
【図9】第7制御方法を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
1 車両用ベルト式無段変速システム
10 クラッチ部(クラッチ手段)
20 ベルト式無段変速部
21 プライマリプーリ
22 セカンダリプーリ
23 Vベルト
30 油圧調整部
31 油圧ポンプ
32 ライン圧調整装置
33 プライマリ圧調整装置(プライマリ圧調整手段)
34 セカンダリ圧調整装置(セカンダリ圧調整手段)
35 クラッチ圧調整装置(クラッチ容量調整手段)
40 コントロールユニット(制御手段;エンジン出力調整手段)
41 プライマリプーリ回転速度センサ
42 セカンダリプーリ回転速度センサ(ホイールスピン検知手段)
50 トルクコンバータ
60 エンジン
70 駆動輪
Claims (7)
- 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と、
油圧に応じて溝幅が変化する出力側のセカンダリプーリと、
前記プライマリプーリと前記セカンダリプーリとに巻き掛けられ、前記溝幅に応じてプーリ接触半径が変化するベルトとを備えたベルト式無段変速手段を有する車両用ベルト式無段変速システムの制御装置であって、
駆動輪のホイールスピンを検知するホイールスピン検知手段と、
前記プライマリプーリに供給する油圧を調整するプライマリ圧調整手段と、
前記セカンダリプーリに供給する油圧を調整するセカンダリ圧調整手段と、
前記ホイールスピン検知手段で駆動輪のホイールスピンを検知したら前記プライマリ圧調整手段及び前記セカンダリ圧調整手段でプライマリ圧及びセカンダリ圧を増圧補正してベルトトルク容量を上昇させる制御手段と
を備えることを特徴とする車両用ベルト式無段変速システムの制御装置。 - 前記プライマリ圧調整手段及び前記セカンダリ圧調整手段が供給する油圧から前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリのベルトトルク容量を算出するベルトトルク容量算出手段と、
前記プライマリプーリへの入力を断続可能なクラッチ手段と、
前記クラッチ手段のクラッチ容量を調整するクラッチ容量調整手段とを備え、前記制御手段は、前記ホイールスピン検知手段で駆動輪のホイールスピンを検知したら、さらに前記クラッチ容量調整手段を制御して、前記クラッチ手段のクラッチ容量を、前記ベルトトルク容量算出手段で算出したベルトトルク容量よりも小さくなるように低下させる
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用ベルト式無段変速システムの制御装置。 - 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と、
油圧に応じて溝幅が変化する出力側のセカンダリプーリと、
前記プライマリプーリと前記セカンダリプーリとに巻き掛けられ、前記溝幅に応じてプーリ接触半径が変化するベルトとを備えたベルト式無段変速手段を有する車両用ベルト式無段変速システムの制御装置であって、
駆動輪のホイールスピンを検知するホイールスピン検知手段と、
前記プライマリプーリに供給する油圧を調整するプライマリ圧調整手段と、
前記セカンダリプーリに供給する油圧を調整するセカンダリ圧調整手段と、
前記プライマリ圧調整手段及び前記セカンダリ圧調整手段が供給する油圧から前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリのベルトトルク容量を算出するベルトトルク容量算出手段と、
前記プライマリプーリへの入力を断続可能なクラッチ手段と、
前記クラッチ手段のクラッチ容量を調整するクラッチ容量調整手段と、
前記ホイールスピン検知手段で駆動輪のホイールスピンを検知したら前記クラッチ容量調整手段を制御して、前記クラッチ手段のクラッチ容量を、前記ベルトトルク容量算出手段で算出したベルトトルク容量よりも小さくなるように低下させる制御手段と
を備えることを特徴とする車両用ベルト式無段変速システムの制御装置。 - エンジンから前記クラッチ手段へ入力するトルクを調整するエンジン出力調整手段を有し、
前記制御手段は、前記ホイールスピン検知手段で駆動輪のホイールスピンを検知したら、さらに前記エンジン出力調整手段を制御してエンジンから前記クラッチ手段へ入力するトルクを、前記クラッチ手段のクラッチ容量よりも小さくなるように低下させる
ことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の車両用ベルト式無段変速システムの制御装置。 - 前記プライマリ圧調整手段及び前記セカンダリ圧調整手段が供給する油圧から前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリのベルトトルク容量を算出するベルトトルク容量算出手段と、
前記プライマリプーリへの入力を断続可能なクラッチ手段と、
エンジンから前記クラッチ手段へ入力するトルクを調整するエンジン出力調整手段とを備え、
前記制御手段は、前記ホイールスピン検知手段で駆動輪のホイールスピンを検知したら、さらに前記エンジン出力調整手段を制御してエンジンから前記クラッチ手段へ入力するトルクを、前記ベルトトルク容量算出手段で算出したベルトトルク容量よりも小さくなるように低下させる
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用ベルト式無段変速システムの制御装置。 - 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と、
油圧に応じて溝幅が変化する出力側のセカンダリプーリと、
前記プライマリプーリと前記セカンダリプーリとに巻き掛けられ、前記溝幅に応じてプーリ接触半径が変化するベルトとを備えたベルト式無段変速手段を有する車両用ベルト式無段変速システムの制御装置であって、
駆動輪のホイールスピンを検知するホイールスピン検知手段と、
前記プライマリプーリに供給する油圧を調整するプライマリ圧調整手段と、
前記セカンダリプーリに供給する油圧を調整するセカンダリ圧調整手段と、
前記プライマリ圧調整手段及び前記セカンダリ圧調整手段が供給する油圧から前記プライマリプーリ及び前記セカンダリプーリのベルトトルク容量を算出するベルトトルク容量算出手段と、
前記プライマリプーリへの入力を断続可能なクラッチ手段と、
エンジンから前記クラッチ手段へ入力するトルクを調整するエンジン出力調整手段と、
前記ホイールスピン検知手段で駆動輪のホイールスピンを検知したら前記エンジン出力調整手段を制御してエンジンから前記クラッチ手段へ入力するトルクを、前記ベルトトルク容量算出手段で算出したベルトトルク容量よりも小さくなるように低下させる制御手段と
を備えることを特徴とする車両用ベルト式無段変速システムの制御装置。 - エンジンの出力を前記クラッチ手段へ入力するトルクコンバータを備え、
前記エンジン出力調整手段は、エンジン回転数を調整する
ことを特徴とする請求項4から請求項6までのいずれか1項に記載の車両用ベルト式無段変速システムの制御装置。
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