【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ベルト式無段変速機やトラクション式無段変速機などの無段変速機を制御する無段変速機の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、無段変速機の滑り（スリップ）の発生を検出し、その滑りの発生を判断した回数に応じて警報を発する装置が知られている。このような装置の一例が、下記の特許文献１に記載されている。
【０００３】
この特許文献１に記載されているベルト式無段変速機の故障診断装置は、低速からの急加速時や高速段での空走時など駆動ベルトに滑りが発生し易い状況下で変速比を算出し、その変速比を設計上の最大変速比以上または最小変速比以下の値とし、あるいは過度的な加減速域で変速比変化速度を算出し、その変速比変化速度の絶対値が所定の基準値になると、駆動ベルトのスリップ発生を判断し、そのスリップ発生の判断回数に応じて、警報を発する構成となっている。このベルト式無段変速機は、前後進の切換部と、プーリ比変換部と、終減速部と、油圧制御部とを備えている。そして、この故障診断装置は、カウンタ、コンパレータを有する制御ユニットと、警報ランプとを備えている。このカウンタの計測回数が基準値以上となると、コンパレータがＨレベルの信号を出力することにより、警報ランプが点灯して、駆動ベルトのスリップ発生を早期に警報する。
【０００４】
【特許文献１】
特公平７−５８１１０号公報（特許請求の範囲、第２頁右欄の上から第１２行目〜第４頁右欄の下から第６行目まで、第１図、第２図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特許文献１に記載された発明では、スリップの発生回数に基づいて警報を発するように構成されているから、警報を発するためには、複数回のスリップが不可避である。
【０００６】
したがって、複数回のスリップによってベルトもしくはプーリの劣化が進行する可能性があるが、上記特許文献１の発明ではその種の劣化に対処する手段がなく、無段変速機の保護や耐久性の向上などの点で改善すべき余地があった。
【０００７】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、無段変速機の劣化を防止もしくは軽減できる制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記目的を達成するため請求項１の発明は、トルクを伝達する部材同士の間の滑りに基づいて無段変速機を制御する無段変速機の制御装置において、前記滑りが発生したときの変速比を前記滑りの発生後に制限する変速比制限手段を備えていることを特徴とするものである。
【０００９】
したがって、請求項１の発明によれば、無段変速機がトルクを伝達する部材同士の間の滑りに基づいて制御される。その滑りの発生時の変速比が前記滑りの発生後に制限される。その結果、滑りの発生した箇所に、更に荷重がかかったり、滑りが生じたりすることが抑制される。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記滑りに起因する凝着による劣化状態を検出する劣化状態検出手段を更に備えていることを特徴とするものである。
【００１１】
したがって、請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の作用が生じる他に、上記滑りに起因する凝着による劣化状態が検出される。その結果、凝着による劣化が抑制される。
【００１２】
さらに、請求項３の発明は、請求項１の構成に加えて、前記無段変速機の入出力回転速度の相関係数、変速比の変化率のうち少なくとも一つに基づいて前記滑りを検出する滑り検出手段と、その滑りの検出された状態で劣化状態を検出する滑り劣化状態検出手段を更に備えていることを特徴とするものである。
【００１３】
したがって、請求項３の発明によれば、請求項１の発明と同様の作用が生じる他に、無段変速機の入出力回転速度の相関係数、変速比の変化率のうち少なくとも一つに基づいて滑りが検出され、その滑りの検出された状態で劣化状態が検出される。その結果、劣化状態が正確に検出される。
【００１４】
そして、請求項４の発明は、請求項３の構成に加えて、正入力による前記滑りの終了を判定する終了判定手段と、その滑りの終了時の変速比の状況に基づいて前記滑りに起因する凝着を判定する劣化状態判定手段とを更に備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
したがって、請求項４の発明によれば、請求項３の発明と同様の作用が生じる他に、正入力による上記滑りの終了が判定され、その滑りの終了時の変速比の状況に基づいて滑りに起因する凝着が判定される。その結果、滑り期間が正確に検出される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
つぎにこの発明を具体例に基づいて説明する。先ず、この発明で対象とする無段変速機を含む駆動機構について説明すると、この発明は、車両に搭載される駆動機構を対象とすることができ、その駆動機構に含まれる無段変速機は、ベルトを伝動部材としたベルト式の無段変速機や、パワーローラを伝動部材とするとともにオイル（トラクション油）のせん断力を利用してトルクを伝達するトロイダル型（トラクション式）無段変速機である。図６には、ベルト式無段変速機を含む車両用駆動機構の一例を模式的に示しており、この無段変速機１は、前後進切換機構２およびトルクコンバータ３を介して動力源４に連結されている。
【００１７】
その動力源４は、一般の車両に搭載されている動力源と同様のものであって、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンあるいは天然ガスエンジンなどの内燃機関や、電動機、あるいは内燃機関と電動機とを組み合わせた機構などを採用することができる。なお、以下の説明では、動力源４をエンジン４と記す。
【００１８】
エンジン４の出力軸に連結されたトルクコンバータ３は、従来一般の車両で採用しているトルクコンバータと同様の構造であって、エンジン４の出力軸が連結されたフロントカバー５にポンプインペラー６が一体化されており、そのポンプインペラー６に対向するタービンランナー７が、フロントカバー５の内面に隣接して配置されている。これらのポンプインペラー６とタービンランナー７とには、多数のブレード（図示せず）が設けられており、ポンプインペラー６が回転することによりフルードの螺旋流を生じさせ、その螺旋流をタービンランナー７に送ることによりタービンランナー７にトルクを与えて回転させるようになっている。
【００１９】
また、ポンプインペラー６とタービンランナー７との内周側の部分には、タービンランナー７から送り出されたフルードの流動方向を選択的に変化させてポンプインペラー６に流入させるステータ８が配置されている。このステータ８は、一方向クラッチ９を介して所定の固定部１０に連結されている。
【００２０】
このトルクコンバータ３は、ロックアップクラッチ１１を備えている。ロックアップクラッチ１１は、ポンプインペラー６とタービンランナー７とステータ８とからなる実質的なトルクコンバータに対して並列に配置されたものであって、フロントカバー５の内面に対向した状態で前記タービンランナー７に保持されており、油圧によってフロントカバー５の内面に押し付けられることにより、入力部材であるフロントカバー５から出力部材であるタービンランナー７に直接、トルクを伝達するようになっている。なお、その油圧を制御することによりロックアップクラッチ１１のトルク容量を制御できる。
【００２１】
前後進切換機構２は、エンジン４の回転方向が一方向に限られていることに伴って採用されている機構であって、入力されたトルクをそのまま出力し、また反転して出力するように構成されている。図６に示す例では、前後進切換機構２としてダブルピニオン型の遊星歯車機構が採用されている。
【００２２】
すなわち、サンギヤ１２と同心円上にリングギヤ１３が配置され、これらのサンギヤ１２とリングギヤ１３との間に、サンギヤ１２に噛合したピニオンギヤ１４とそのピニオンギヤ１４およびリングギヤ１３に噛合した他のピニオンギヤ１５とが配置され、これらのピニオンギヤ１４，１５がキャリヤ１６によって自転かつ公転自在に保持されている。そして、二つの回転要素（具体的にはサンギヤ１２とキャリヤ１６と）を一体的に連結する前進用クラッチ１７が設けられ、またリングギヤ１３を選択的に固定することにより、出力されるトルクの方向を反転する後進用ブレーキ１８が設けられている。
【００２３】
無段変速機１は、従来知られているベルト式無段変速機と同じ構成であって、互いに平行に配置された駆動プーリ１９と従動プーリ２０とのそれぞれが、固定シーブと、油圧式のアクチュエータ２１，２２によって軸線方向に前後動させられる可動シーブとによって構成されている。したがって各プーリ１９，２０の溝幅が、可動シーブを軸線方向に移動させることにより変化し、それに伴って各プーリ１９，２０に巻掛けたベルト２３の巻掛け半径（プーリ１９，２０の有効径）、言い換えればトルク伝達位置が連続的に変化し、変速比が無段階に変化するようになっている。そして、上記の駆動プーリ１９が前後進切換機構２における出力要素であるキャリヤ１６に連結されている。
【００２４】
なお、従動プーリ２０における油圧アクチュエータ２２には、無段変速機１に入力されるトルクに応じた油圧（ライン圧もしくはその補正圧）が、図示しない油圧ポンプおよび油圧制御装置を介して供給されている。したがって、従動プーリ２０における各シーブがベルト２３を挟み付けることにより、ベルト２３に張力が付与され、各プーリ１９，２０とベルト２３との挟圧力（接触圧力）が確保されるようになっている。言い換えれば、挟圧力に応じたトルク容量が設定される。これに対して駆動プーリ１９における油圧アクチュエータ２１には、設定するべき変速比に応じた圧油が供給され、目標とする変速比に応じた溝幅（有効径）に設定するようになっている。
【００２５】
無段変速機１の出力部材である従動プーリ２０がギヤ対２４およびディファレンシャル２５に連結され、さらにそのディファレンシャル２５が左右の駆動輪２６に連結されている。
【００２６】
上記の無段変速機１およびエンジン４を搭載した車両の動作状態（走行状態）を検出するために各種のセンサーが設けられている。すなわち、エンジン４の回転数（ロックアップクラッチ１１の入力回転数）Ｎｅ を検出して信号を出力するエンジン回転数センサー２７、タービンランナー７の回転数（ロックアップクラッチ１１の出力回転数）を検出して信号を出力するタービン回転数センサー２８、駆動プーリ１９の入力回転速度Ｎｉｎを検出して信号を出力する入力回転速度センサー２９、従動プーリ２０の出力回転速度Ｎｏｕｔ を検出して信号を出力する出力回転速度センサー３０などが設けられている。
【００２７】
上記の前進用クラッチ１７および後進用ブレーキ１８の係合・解放の制御、および前記ベルト２３の挟圧力の制御、ならびにロックアップクラッチ１１の係合・解放を含むトルク容量の制御、さらには変速比の制限をおこなうために、変速機用電子制御装置（ＣＶＴ−ＥＣＵ）３１が設けられている。この電子制御装置３１は、一例としてマイクロコンピュータを主体として構成され、入力されたデータおよび予め記憶しているデータに基づいて所定のプログラムに従って演算をおこない、前進や後進あるいはニュートラルなどの各種の状態、および要求される挟圧力の設定、ならびに変速比の設定などの制限を実行するように構成されている。また、エンジン４を制御するエンジン用電子制御装置（Ｅ−ＥＣＵ）３２が設けられ、これらの電子制御装置３１，３２の間で相互にデータを通信するようになっている。
【００２８】
上記の無段変速機１を対象としたこの発明の装置は、無段変速機１での滑りを検出するとともに、その検出結果に応じた制御を実行するように構成されている。図１はその制御例を示しており、この図１にフローチャートで示すルーチンは、所定の短い時間毎に繰り返し実行される。
【００２９】
図１において、先ず、所定制御を実行する（ステップＳ１）。この所定制御については後述する。このステップＳ１についで、ベルトダメージ（ベルト２３およびプーリ１９，２０間の滑りに起因する凝着による劣化）があるか否かが判断される（ステップＳ２）。この判断は後述する所定制御の結果に基づいて行われる。このステップＳ２で否定的に判断された場合には、リターンする。これに対して、ステップＳ２で肯定的に判断された場合には、ベルトダメージが発生した時の変速比γｄｍｇ が算出される（ステップＳ３）。これはベルトダメージの判定の成立時点もしくはその直前の入出力回転速度Ｎｉｎ（ｉ） ，Ｎｏｕｔ（ｉ）に基づいて算出される。
【００３０】
つぎに、変速比γｄｍｇ について判断される。すなわち、算出された変速比γｄｍｇ が所定のしきい値γｍｉｄ より大きいか否か（γｄｍｇ ＞γｍｉｄ ）が判断される（ステップＳ４）。なお、変速比γは、その最小値が変速比γｍｉｎ 、その最大値が変速比γｍａｘ である。また、しきい値γｍｉｄ は、“１”または“１”に近い値、もしくは最小変速比γｍｉｎ と最大変速比γｍａｘ との中間値（（γｍｉｎ ＋γｍａｘ ）／２）である。
【００３１】
このステップＳ４で否定的に判断された場合には、変速比γが所定の範囲内に制御される。すなわち、変速比γが上記変速比γｄｍｇ と変速比の変化量Δγｄｍｇ との和より大きく、かつ最大変速比γｍａｘ 以下の範囲（γｍａｘ ≧γ＞γｄｍｇ ＋Δγｄｍｇ ）で制御される（ステップＳ５）。そして、ベルトダメージが発生していることが運転者に対して伝えられ、かつ早期に交換するように促し（ステップＳ６）、リターンする。
【００３２】
したがって、変速比γｄｍｇ が最小変速比γｍｉｎ 以上で、かつしきい値（中間値）γｍｉｄ 以下の範囲にある場合には、変速比γが上記範囲で制御されるので、変速比γｄｍｇ がしきい値γｍｉｄ より大きく、かつ最大変速比γｍａｘ 以下の範囲にある場合に比べて、変速比γが制御される範囲（γｍａｘ ≧γ＞γｄｍｇ ＋Δγｄｍｇ ）をより広くとることができ、またベルトダメージ発生時の変速比（γｄｍｇ ＋Δγｄｍｇ ）を使用しないので、ベルトダメージの進行を抑制することができ、結果的にベルトダメージによる悪影響を少なくすることができる。
【００３３】
また反対に、このステップＳ４で肯定的に判断された場合には、変速比γについて所定の範囲内で制御される。すなわち、制御された変速比γが最小変速比γｍｉｎ 以上で、かつ上記変速比γｄｍｇ と変速比γｄｍｇ の変化量Δγｄｍｇ との差より小さい範囲（γｄｍｇ ーΔγｄｍｇ ＞γ≧γｍｉｎ）に制御され（ステップＳ７）、ステップＳ６を経由してリターンする。なお、変速比の変化量Δγｄｍｇ は、車速、変速比等の運転条件に応じて変更してもよい。
【００３４】
したがって、変速比γｄｍｇ がしきい値γｍｉｄ より大きく、かつ最大変速比γｍａｘ 以下の範囲にある場合には、変速比γが上記範囲に制御されるので、変速比γｄｍｇ がしきい値γｍｉｄ 以下の範囲にある場合に比べて、変速比γが制御される範囲（γｄｍｇ ーΔγｄｍｇ ＞γ≧γｍｉｎ ）をより広くとることができ、またベルトダメージ発生時の変速比（γｄｍｇ ーΔγｄｍｇ ）を使用しないので、そのベルトダメージの進行を抑制することができ、結果的にベルトダメージによる悪影響を少なくすることができる。
【００３５】
つぎに、ステップＳ１の所定制御の例を、図２に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００３６】
先ず、無段変速機１の入力回転速度Ｎｉｎ（ｉ） と出力回転速度Ｎｏｕｔ（ｉ）とが計測される（ステップＳ２１）。また、その計測された入出力回転速度Ｎｉｎ（ｉ） ，Ｎｏｕｔ（ｉ）を使用してその変化率ΔＮｉｎ（ｉ） ，ΔＮｏｕｔ（ｉ）が算出される（ステップＳ２２）。なお、これらの入出力回転速度Ｎｉｎ（ｉ） ，Ｎｏｕｔ（ｉ）は、前記入力回転速度センサー２９および出力回転速度センサー３０によって検出された回転速度である。
【００３７】
このステップＳ２２についで、正入力、すなわちエンジン４側からの入力によるベルト２３の滑り中であるか否かが判断される（ステップＳ２３）。このステップＳ２３で否定的に判断された場合には、その後、図２に示すルーチンを終了する。この正入力によるベルト２３の滑り中となるのは、例えば、アクセルペダルが踏まれてエンジンからのトルクが急激に増大した状態が想定される。
【００３８】
このようにベルト２３の滑りが生じているときの相関係数は、“１”よりも小さくなっており、その値に基づいて「正入力によるベルト２３の滑り中」であると判定される。
【００３９】
このステップＳ２３で肯定的に判断された場合には、算出された入力回転速度Ｎｉｎ（ｉ） の変化率ΔＮｉｎ（ｉ） がしきい値ΔＮｉｎ＿ｄｍｇより小さく、かつ算出された出力回転速度Ｎｏｕｔ（ｉ）の変化率ΔＮｏｕｔ（ｉ）がしきい値ΔＮｏｕｔ ＿ｄｍｇより大きいか否か（ΔＮｉｎ（ｉ） ＜ΔＮｉｎ＿ｄｍｇ、かつΔＮｏｕｔ（ｉ）＞ΔＮｏｕｔ ＿ｄｍｇ）が判断される（ステップＳ２４）。すなわち、入力回転速度Ｎｉｎが急激もしくは大きく低下し、かつ出力回転速度が急激もしくは大きく上昇したか否かが判断される。このステップＳ２４で否定的に判断された場合には、その後、図２に示すルーチンを終了する。
【００４０】
このステップＳ２４で肯定的に判断された場合には、アクセル急ＯＦＦもしくは変速レンジがニュートラルであるか否かが判断される（ステップＳ２５）。すなわち、アクセルペダルが急に戻されたか否か、あるいは無段変速機１がニュートラル状態に切換えられたか否かが判断される。このステップＳ２５で否定的に判断された場合には、ベルトダメージがあると判定され（ステップＳ２６）、その後、図２に示すルーチンを終了する。このステップＳ２５で肯定的に判断された場合には、そのまま図２に示すルーチンを終了する。
【００４１】
正入力によるベルト２３の滑り中において、入出力回転速度Ｎｉｎ，Ｎｏｕｔ の変化率ΔＮｉｎ，ΔＮｏｕｔ は、正もしくは負の値をもち、ベルト２３の滑りによって発生した凝着による劣化状態において、入力回転速度Ｎｉｎが低下した場合には負の値として現れるとともに、出力回転速度Ｎｏｕｔ が増大した場合には正の値として現れる。また、入力回転速度Ｎｉｎの変化率ΔＮｉｎが低下する、すなわち負の値として大きくなるとともに、出力回転速度Ｎｏｕｔ の変化率ΔＮｏｕｔ が増大する、すなわち正の値として大きくなるのは、図３に示すように、入力回転速度Ｎｉｎの低下と出力回転速度Ｎｏｕｔ の増大との変化により生じる場合であり、これがベルトダメージ発生時の挙動として現れる。
【００４２】
したがって、ステップＳ２３で肯定的に判断された場合には、何らかの要因で入出力回転速度Ｎｉｎ，Ｎｏｕｔ の挙動変化が生じていることになる。このような挙動変化の要因としては、アクセルペダルが急激に戻された場合（アクセル急ＯＦＦ）や無段変速機１の走行レンジがニュートラルレンジに切換えられて無段変速機１に入力されるトルクが遮断された場合と、上述した凝着によるベルトダメージが生じた場合とのいずれかである。
【００４３】
ステップＳ２５で無段変速機１の制御状態の変更あるいは入力トルク状態の変化、人為的変化であるアクセル急ＯＦＦもしくはＮレンジへの切換か否かの判断が行われ、このステップＳ２５で否定的に判断された場合、すなわち人為的操作に基づく入力トルクの変化が生じていない場合には、ベルトダメージありと判定される（ステップＳ２６）。したがって、ステップＳ２５で肯定的に判断された場合には、ベルトダメージがないと判断されるので、特に制御が行われることなくルーチンを終了する。
【００４４】
このように図２に示す制御例では、入力回転速度Ｎｉｎ（ｉ） の変化率ΔＮｉｎ（ｉ） がしきい値ΔＮｉｎ＿ｄｍｇよりも小さくなるとともに、出力回転速度Ｎｏｕｔ（ｉ）の変化率ΔＮｏｕｔ（ｉ）がしきい値ΔＮｏｕｔ ＿ｄｍｇよりも大きくなると、ベルトダメージの判定が行われることになる。
【００４５】
各回転速度や相関係数などの変化とベルトダメージの判定の時期の一例をタイムチャートで示せば、図３のとおりである。正入力によるベルト２３の滑りが開始（ｔ１ 時点）して、入力回転速度Ｎｉｎ が上昇し、それに伴って変速比γが増大する。つぎに、凝着現象が発生すると、出力回転速度Ｎｏｕｔ が上昇し、入力回転速度Ｎｉｎ が下降し、それに伴って変速比γが下降するので、ベルトダメージの判定が行われる。このベルトダメージの判定において、入力回転速度の変化率ΔＮｉｎ がしきい値ΔＮｉｎ＿ｄｍｇより小さく、かつ出力回転速度の変化率ΔＮｏｕｔ が所定のしきい値ΔＮｏｕｔ ＿ｄｍｇより大きい場合であり、アクセルＯＮ（またはＬレンジもしくはＨレンジ）の場合には、ベルトダメージありと判定され、上述したように変速比γが所定の範囲で制御されるので、ベルト２３の滑りの開始前の状態に出力回転速度Ｎｏｕｔ が復帰するとともに正入力によるベルト２３の滑りが終了する。なお、図３に示す相関係数の変化とそのしきい値ｋ＿ｄｍｇとの関係および変速速度Δγの変化とそのしきい値Δγｓｌｐ＿ｍｉｎ との関係については、後述する。なお、上述した凝着現象は、例えば駆動プーリ１９（または従動プーリ２０）とベルト２３との接触面がかじられて荒れることにより、双方の摩擦係数μが急激に大きくなることで発生する。
【００４６】
図４に示すフローチャートは、前述したステップＳ１での制御内容の他の例を示すものである。すなわち図２に示す例では入出力回転速度の変化率を使用してベルトダメージを判定したのに対して、図４に示す例では相関係数を使用してベルトダメージを判定するように構成したものである。
【００４７】
したがって、図４に示す例では、ステップＳ２１についで相関係数が算出され、あるいはステップＳ２１における入出力回転速度の計測結果に基づいてその相関係数が算出される。すなわち、ステップＳ２１についで、変速比γ（ｉ） と、駆動シャフト２１における最新のＮ個の入力回転速度Ｎｉｎ（ｉ） と、最新のＮ個の出力回転速度Ｎｏｕｔ（ｉ）との相関係数ｋ（ｉ） が算出される（ステップＳ３１）。
【００４８】
つぎに、相関係数ｋ（ｉ） について判断される。すなわち、算出された相関係数ｋ（ｉ） が所定のしきい値ｋ＿ｄｍｇより小さいか否か（ｋ（ｉ） ＜ｋ＿ｄｍｇ）が判断される（ステップＳ３２）。
【００４９】
この相関係数ｋ（ｉ） は、下記の式によって求められる係数であり、最新のＮ個の入出力回転速度Ｎｉｎ（ｉ） ，Ｎｏｕｔ（ｉ）との相互の関係を表す。
【式１】
【００５０】
ステップＳ３２では、相関係数ｋ（ｉ） がしきい値ｋ＿ｄｍｇより小さく、かつ正入力によるベルト２３の滑り中であるか否かが判断される。このステップＳ３２で否定的に判断された場合には、その後、図４に示すルーチンを終了する。このステップＳ２３で肯定的に判断された場合には、ステップＳ２３に進む。
【００５１】
上述したように、最新のＮ個の入出力回転速度Ｎｉｎ（ｉ） ，Ｎｏｕｔ（ｉ）を用いた相関係数ｋ（ｉ） がしきい値ｋｄｍｇ より小さいことにより、ステップＳ３２で否定的に判断されれば、その時点で正入力によるベルト２３の滑り中か、もしくは正入力によるベルト２３の滑りが終了したことになる。
【００５２】
したがって、ステップＳ２３で肯定的に判断された場合には、これらいずれかの正入力によるベルト２３の滑り中か、もしくは正入力によるベルト２３の滑りの終了が判定される。
【００５３】
図３では、正入力によるベルト２３の滑りが開始（ｔ１ 時点）して、相関係数が湾曲状の波形で示されている。この挙動は、入出力回転速度Ｎｉｎ，Ｎｏｕｔ の変化により発生している。相関係数は、負の値をもち、上述した凝着による劣化状態において、相関係数が低下した場合には負の値として現れる。また、相関係数が低下する、すなわち負の値として大きくなるのは、図３に示すように、相関係数の低下の変化により生じる場合であり、これがベルトダメージ発生時の挙動として現れる。
【００５４】
したがって、ステップＳ２３で肯定的に判断された場合には、何らかの要因で相関係数の挙動変化が生じていることになる。このような挙動変化の要因としては、上述したとおりであり、上述した凝着によるベルトダメージが生じた場合などがある。結果として、図２に示すように、ステップＳ２５で肯定的に判断された場合には、ベルトダメージがないと判断されるので、特に制御が行われることなくルーチンを終了する。
【００５５】
このように図４に示す制御例では、相関係数ｋ（ｉ） がしきい値ｋｄｍｇ よりも小さくなると、ベルトダメージの判定が行われることになる。なお、しきい値ｋｄｍｇ は、予めベルトダメージが発生していると判定されたときの値である。
【００５６】
したがって、正入力によるベルト２３の滑り中に発生したベルトダメージの有無を適切に判定することができる。
【００５７】
図５に示すフローチャートは、前述したステップＳ１（所定制御の実行）での内容の他の例を示すものである。すなわち、図２に示す例では入出力回転速度の変化率を使用してベルトダメージを判定したのに対して、図５に示す例では変速比と相関係数とを使用してベルトダメージを判定するように構成したものである。
【００５８】
したがって、図５に示す例では、ステップＳ２１についで変速比と相関係数とが算出され、あるいはステップＳ２１における入出力回転速度の計測結果に基づいてその変速比と相関係数とが算出される。
【００５９】
すなわち、ステップＳ２１についで、入出力回転速度Ｎｉｎ（ｉ） ，Ｎｏｕｔ（ｉ）が使用されて変速比γ（ｉ） が算出される（ステップＳ４１）。このステップＳ４１についで、その最新のＮ個の変速比γ（ｉ） が使用されて相関係数ｋ（ｉ） が算出される（ステップＳ４２）。このステップＳ４２についで、その相関係数ｋ（ｉ） がしきい値ｋ＿ｄｍｇより小さいか否かが判断される（ステップＳ４３）。このステップＳ４３で否定的に判断された場合には、その後、図５に示すルーチンを終了する。このステップＳ４３で肯定的に判断された場合には、変速比γ（ｉ） から変速比γ（ｉ−Ｍ） までの平均変速速度Δγｓｌｐ（ｉ）が算出される（ステップＳ４４）。すなわち、直前のＭ個の変速比γ（ｉ） について、平均変速速度Δγｓｌｐ（ｉ）が求められる。
【００６０】
つぎに、平均変速速度Δγｓｌｐ（ｉ）について判断される。すなわち、算出された平均変速速度Δγｓｌｐ（ｉ）が所定のしきい値Δγｓｌｐ＿ｍｉｎ より小さいか否か（Δγｓｌｐ（ｉ）＜Δγｓｌｐ＿ｍｉｎ ）が判断される（ステップＳ４５）。
【００６１】
なお、しきい値Δγｓｌｐ＿ｍｉｎ は、車速、変速比等の運転条件に応じて変更してもよい。このステップＳ４５で否定的に判断された場合には、その後、図５に示すルーチンを終了する。このステップＳ４５で肯定的に判断された場合には、ステップＳ２５に進む。
【００６２】
上述したように、最新のＮ個の変速比γ（ｉ） を用いた相関係数ｋ（ｉ） がしきい値ｋ＿ｄｍｇより小さいことにより、ステップＳ４３で否定的に判断されれば、その時点で正入力によるベルト２３の滑りが終了したか、もしくは無段変速機１の出力側から入力されるトルクによるベルト２３の滑りが開始したことになる。
【００６３】
したがって、ステップＳ４３で肯定的に判断された場合には、これらいずれかの正入力によるベルト２３の滑りの終了もしくは逆入力によるベルト２３の滑りの開始が判断される。
【００６４】
一方、上述した凝着などのベルトダメージは、ベルト２３の滑りが或程度の時間、継続することによって生じる。すなわち、車輪２６の空転およびその直後の再グリップのように極めて短時間に生じるトルクの変動がある場合にはたとえベルト２３の滑りが生じたとしてもそのトルク変動の時間が短いことによりベルトダメージが生じることが極めて希である。
【００６５】
つまり、相関係数ｋ（ｉ） がしきい値ｋ＿ｄｍｇより小さいことによりベルト２３の滑りが判定された場合には、その判定が正入力によるベルト２３の滑りの終了か、あるいは逆入力によるベルト２３の滑りの開始を選別する必要があり、そのために、変速速度Δγが利用される。
【００６６】
したがって、ステップＳ４４で算出された平均変速速度Δγｓｌｐ（ｉ）が所定のしきい値Δγｓｌｐ＿ｍｉｎ より小さいか否かが判断される。
【００６７】
図３では、正入力によるベルト２３の滑りが開始（ｔ１ 時点）して、変速速度Δγが正のパルス波形で示されており、変速速度Δγは、正もしくは負の値をもち、変速速度Δγが低下した場合には負の値として現れる。また、変速速度Δγが低下する、すなわち負の値として大きくなるのは、図３に示すように、入力回転速度Ｎｉｎの低下と出力回転速度Ｎｏｕｔ の増大との変化により生じ、これがベルトダメージ発生時の挙動として現れる。
【００６８】
したがって、ステップＳ４５で肯定的に判断された場合には、何らかの要因で入出力回転速度Ｎｉｎ，Ｎｏｕｔ の挙動変化が生じていることになる。このような挙動変化の要因としては、アクセルペダルが急激に戻された場合（アクセル急ＯＦＦ）や無段変速機１の走行レンジがニュートラルレンジに切換えられて無段変速機１に入力されるトルクが遮断された場合と、上述した凝着によるベルトダメージが生じた場合とのいずれかである。
【００６９】
ステップＳ２５およびステップＳ２６は、前述した図２もしくは図４に示す所定制御の場合と同様である。結局、正入力によるベルト２３の滑りの終了が相関係数により判断され、その場合の平均変速速度Δγが大きく低下した場合には、これをベルトダメージの判定が行われることになる。
【００７０】
ここで、上記の具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、上述したステップＳ４，Ｓ５，Ｓ７の各機能的手段が、この発明の変速比制限手段に相当する。また、ステップＳ２４の各機能的手段が、この発明の劣化状態検出手段に相当する。さらに、ステップＳ２２，Ｓ３１，Ｓ４２の各機能的手段が、この発明の滑り検出手段に相当する。そして、ステップＳ４５の機能的手段が、この発明の滑り劣化状態検出手段に相当する。また、ステップＳ３２，Ｓ４３の各機能的手段が、この発明の終了判定手段に相当する。さらに、ステップＳ２５，Ｓ２６の各機能的手段が、この発明の劣化状態判定手段に相当する。
【００７１】
上記ステップＳ４において、しきい値γｍｉｄ は、ベルトダメージの回数（整数値）が１回以上の場合には、その時の変速比の値とし、またベルトダメージの回数がゼロの場合には１とする。また、上記ステップＳ７において、技術的な意味で使用可能な変速比は、加速度がさほど良くないが発進は確実に行うことができるような車両にするために、領域の大きい方がとられている。上記ステップＳ２２において、逆入力（駆動輪２６の運動エネルギーに対応するトルクが、無段変速機１の出力側の負のトルクの増大）によるベルト２３の滑り中の場合、極端なベルトダメージが発生しないことは、明らかとなっている。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、トルクを伝達する部材同士の間の滑りに基づいて無段変速機を制御する無段変速機の制御装置において、滑りが発生したときの変速比を滑りが発生した後に制限することにより、滑りの発生した箇所に、更に荷重がかかったり、滑りが生じたりすることを抑制することができる。そのため、無段変速機の劣化を防止もしくは軽減することができる。
【００７３】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得られる他に、上記滑りに起因する凝着による劣化状態を検出することにより、凝着による劣化を抑制することができる。
【００７４】
請求項３の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得ることができるほかに、無段変速機の入出力回転速度の相関係数、変速比の変化率のうち少なくとも一つに基づいて滑りを検出するとともに、その滑りの検出された状態で劣化状態を検出することにより、劣化状態を正確に検出することができる。
【００７５】
請求項４の発明によれば、請求項３の発明と同様の効果を得ることができるほかに、正入力による滑りの終了を判定するとともに、その滑りの終了時の変速比の状況に基づいて滑りに起因する凝着を判定することにより、滑り期間を正確に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の制御装置による制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図２】図１に示すフローチャートの処理の一部の具体例を示すフローチャートである。
【図３】図１および図２に示すフローチャートに対応するタイムチャートの一例である。
【図４】図２に替わる他のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】図２に替わる他のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】この発明で対象とする駆動系統の一例を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１…無段変速機、 １９…駆動プーリ、 ２０…従動プーリ、 ２３…ベルト、 ２６…駆動輪、 ３６…変速機用電子制御装置（ＣＶＴ−ＥＣＵ）。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for a continuously variable transmission that controls a continuously variable transmission such as a belt-type continuously variable transmission or a traction-type continuously variable transmission.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a device that detects the occurrence of a slip (slip) of a continuously variable transmission and issues an alarm according to the number of times the occurrence of the slip is determined. An example of such an apparatus is described in Patent Document 1 below.
[0003]
The failure diagnosis device for a belt-type continuously variable transmission described in Patent Literature 1 is designed to reduce the gear ratio under conditions in which the drive belt is likely to slip, such as when suddenly accelerating from a low speed or idling at a high speed. Calculate and set the gear ratio to a value equal to or greater than the designed maximum gear ratio or equal to or less than the minimum gear ratio, or calculate the gear ratio change speed in an excessive acceleration / deceleration region, and determine the absolute value of the gear ratio change speed to When the reference value is reached, the occurrence of slip of the drive belt is determined, and an alarm is issued in accordance with the number of times of determination of the occurrence of slip. The belt-type continuously variable transmission includes a forward / reverse switching unit, a pulley ratio conversion unit, a final reduction unit, and a hydraulic control unit. The failure diagnosis device includes a control unit having a counter and a comparator, and an alarm lamp. When the number of times measured by the counter becomes equal to or more than the reference value, the comparator outputs a signal of H level, and the alarm lamp is turned on to warn early of occurrence of slip of the drive belt.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 7-58110 (Claims, FIG. 1 and FIG. 2 from line 12 from the right column on page 2 to line 6 from the right column on page 4)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the invention described in Patent Literature 1, since an alarm is issued based on the number of occurrences of slips, a plurality of slips is inevitable to issue an alarm.
[0006]
Therefore, the belt or the pulley may be deteriorated by a plurality of slips. However, in the invention of Patent Document 1, there is no means to cope with such deterioration, and protection and durability of the continuously variable transmission are improved. There was room for improvement in such respects.
[0007]
The present invention has been made in view of the technical problem described above, and has as its object to provide a control device capable of preventing or reducing deterioration of a continuously variable transmission.
[0008]
Means for Solving the Problems and Their Functions
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is a control device for a continuously variable transmission that controls a continuously variable transmission based on slip between members that transmit torque. A gear ratio limiting means for limiting the ratio after the occurrence of the slippage is provided.
[0009]
Therefore, according to the first aspect of the present invention, the continuously variable transmission is controlled based on the slip between the members transmitting the torque. The gear ratio at the time of occurrence of the slip is limited after the occurrence of the slip. As a result, it is suppressed that a load is further applied to the portion where the slip has occurred or that the slip occurs.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, there is further provided a deterioration state detecting means for detecting a deterioration state due to adhesion due to the slip.
[0011]
Therefore, according to the second aspect of the present invention, in addition to the same effect as the first aspect of the present invention, a deterioration state due to adhesion due to the slip is detected. As a result, deterioration due to adhesion is suppressed.
[0012]
Further, according to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the slip is detected based on at least one of a correlation coefficient of an input / output rotation speed of the continuously variable transmission and a rate of change of a speed ratio. The present invention is further characterized by further comprising a slip detecting means for detecting a slip and a deterioration state detecting means for detecting a deterioration state in a state where the slip is detected.
[0013]
Therefore, according to the third aspect of the invention, in addition to the same effect as the first aspect of the invention, at least one of the correlation coefficient of the input / output rotational speed of the continuously variable transmission and the rate of change of the speed ratio is provided. A slip is detected based on the detected slip state, and a deterioration state is detected in a state where the slip is detected. As a result, the deteriorated state is accurately detected.
[0014]
According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the third aspect, an end determination means for determining the end of the slip due to a positive input, and the end of the slip caused by the slip based on a speed ratio condition at the end of the slip. And a deterioration state judging means for judging the occurrence of adhesion.
[0015]
Therefore, according to the fourth aspect of the present invention, in addition to the same effect as the third aspect of the present invention, the end of the slip due to the positive input is determined, and the slip is determined based on the speed ratio at the end of the slip. Is determined. As a result, the slip period is accurately detected.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, the present invention will be described based on specific examples. First, a drive mechanism including a continuously variable transmission according to the present invention will be described. The present invention can be applied to a drive mechanism mounted on a vehicle, and the continuously variable transmission included in the drive mechanism is , A belt-type continuously variable transmission that uses a belt as a transmission member, and a toroidal type (traction-type) continuously variable transmission that uses a power roller as a transmission member and transmits torque using the shear force of oil (traction oil). It is. FIG. 6 schematically illustrates an example of a vehicle drive mechanism including a belt-type continuously variable transmission. The continuously variable transmission 1 includes a power source 4 via a forward / reverse switching mechanism 2 and a torque converter 3. It is connected to.
[0017]
The power source 4 is similar to a power source mounted on a general vehicle, and is an internal combustion engine such as a gasoline engine, a diesel engine or a natural gas engine, an electric motor, or a combination of an internal combustion engine and an electric motor. A mechanism or the like can be adopted. In the following description, the power source 4 is referred to as an engine 4.
[0018]
The torque converter 3 connected to the output shaft of the engine 4 has the same structure as the torque converter used in the conventional general vehicle, and the pump impeller 6 is attached to the front cover 5 connected to the output shaft of the engine 4. A turbine runner 7 that is integrated and faces the pump impeller 6 is disposed adjacent to the inner surface of the front cover 5. The pump impeller 6 and the turbine runner 7 are provided with a large number of blades (not shown). The rotation of the pump impeller 6 generates a spiral flow of fluid, and the spiral flow is generated by the turbine runner 7. , A torque is given to the turbine runner 7 to rotate it.
[0019]
A stator 8 that selectively changes the flow direction of the fluid sent out from the turbine runner 7 and flows into the pump impeller 6 is disposed at an inner peripheral portion between the pump impeller 6 and the turbine runner 7. . The stator 8 is connected to a predetermined fixed part 10 via a one-way clutch 9.
[0020]
This torque converter 3 includes a lock-up clutch 11. The lock-up clutch 11 is disposed in parallel with a substantial torque converter including a pump impeller 6, a turbine runner 7, and a stator 8. The lock-up clutch 11 faces the inner surface of the front cover 5 and , And is pressed against the inner surface of the front cover 5 by hydraulic pressure, whereby torque is directly transmitted from the front cover 5 as an input member to the turbine runner 7 as an output member. The torque capacity of the lock-up clutch 11 can be controlled by controlling the oil pressure.
[0021]
The forward / reverse switching mechanism 2 is a mechanism that is employed in accordance with the fact that the rotation direction of the engine 4 is limited to one direction. The forward / reverse switching mechanism 2 outputs the input torque as it is and outputs it in reverse. It is configured. In the example shown in FIG. 6, a double pinion type planetary gear mechanism is employed as the forward / reverse switching mechanism 2.
[0022]
That is, the ring gear 13 is arranged concentrically with the sun gear 12, and a pinion gear 14 meshed with the sun gear 12 and another pinion gear 15 meshed with the pinion gear 14 and the ring gear 13 are arranged between the sun gear 12 and the ring gear 13. The pinion gears 14 and 15 are held by the carrier 16 so as to rotate and revolve. A forward clutch 17 for integrally connecting the two rotating elements (specifically, the sun gear 12 and the carrier 16) is provided, and by selectively fixing the ring gear 13, the direction of the output torque is provided. Is provided with a reverse brake 18 for reversing.
[0023]
The continuously variable transmission 1 has the same configuration as a conventionally known belt-type continuously variable transmission, and each of a drive pulley 19 and a driven pulley 20 disposed in parallel with each other includes a fixed sheave and a hydraulic pulley. A movable sheave that is moved back and forth in the axial direction by actuators 21 and 22. Accordingly, the groove width of each pulley 19, 20 changes by moving the movable sheave in the axial direction, and accordingly, the winding radius of the belt 23 wound around each pulley 19, 20 (the effective diameter of the pulleys 19, 20). In other words, the torque transmission position changes continuously, and the gear ratio changes steplessly. The drive pulley 19 is connected to the carrier 16 which is an output element of the forward / reverse switching mechanism 2.
[0024]
The hydraulic actuator 22 in the driven pulley 20 is supplied with a hydraulic pressure (line pressure or its correction pressure) according to the torque input to the continuously variable transmission 1 via a hydraulic pump and a hydraulic control device (not shown). I have. Therefore, when the sheaves of the driven pulley 20 sandwich the belt 23, tension is applied to the belt 23, and a clamping pressure (contact pressure) between each of the pulleys 19 and 20 and the belt 23 is secured. . In other words, the torque capacity according to the clamping pressure is set. On the other hand, the hydraulic oil in the drive pulley 19 according to the gear ratio to be set is supplied to the hydraulic actuator 21, and the groove width (effective diameter) according to the target gear ratio is set. .
[0025]
A driven pulley 20, which is an output member of the continuously variable transmission 1, is connected to a gear pair 24 and a differential 25, and the differential 25 is connected to left and right drive wheels 26.
[0026]
Various sensors are provided to detect the operation state (running state) of the vehicle equipped with the above-described continuously variable transmission 1 and the engine 4. That is, the engine speed sensor 27 that detects the rotation speed Ne of the engine 4 (the input rotation speed of the lock-up clutch 11) and outputs a signal, and detects the rotation speed of the turbine runner 7 (the output rotation speed of the lock-up clutch 11). And outputs a signal by detecting the input rotation speed Nin of the driving pulley 19 and outputting a signal, and detecting the output rotation speed Nout of the driven pulley 20 by outputting a signal. An output rotation speed sensor 30 and the like are provided.
[0027]
Control of the engagement and release of the forward clutch 17 and the reverse brake 18, control of the clamping force of the belt 23, control of the torque capacity including engagement and release of the lock-up clutch 11, and further, the gear ratio An electronic control unit for a transmission (CVT-ECU) 31 is provided in order to perform the restriction described above. The electronic control unit 31 is configured mainly by a microcomputer as an example, performs calculations according to a predetermined program based on input data and data stored in advance, and various states such as forward, reverse, and neutral, It is configured to execute restrictions such as setting of a required squeezing pressure and setting of a gear ratio. Further, an engine electronic control unit (E-ECU) 32 for controlling the engine 4 is provided, and these electronic control units 31 and 32 mutually communicate data.
[0028]
The apparatus of the present invention for the above-described continuously variable transmission 1 is configured to detect slippage in the continuously variable transmission 1 and execute control according to the detection result. FIG. 1 shows an example of the control, and the routine shown in the flowchart of FIG. 1 is repeatedly executed at predetermined short intervals.
[0029]
In FIG. 1, first, predetermined control is executed (step S1). This predetermined control will be described later. After this step S1, it is determined whether or not there is belt damage (deterioration due to adhesion due to slippage between the belt 23 and the pulleys 19 and 20) (step S2). This determination is made based on the result of predetermined control described later. If a negative determination is made in step S2, the process returns. On the other hand, when a positive determination is made in step S2, the speed ratio γdmg at the time when the belt damage occurs is calculated (step S3). This is calculated based on the input / output rotation speeds Nin (i) and Nout (i) immediately before or immediately after the determination of the belt damage.
[0030]
Next, the gear ratio γdmg is determined. That is, it is determined whether or not the calculated speed ratio γdmg is greater than a predetermined threshold value γmid (γdmg> γmid) (step S4). The minimum value of the gear ratio γ is the gear ratio γmin, and the maximum value thereof is the gear ratio γmax. The threshold value γmid is “1” or a value close to “1”, or an intermediate value between the minimum speed ratio γmin and the maximum speed ratio γmax ((γmin + γmax) / 2).
[0031]
If a negative determination is made in step S4, the speed ratio γ is controlled to fall within a predetermined range. That is, the gear ratio γ is controlled in a range (γmax ≧ γ> γdmg + Δγdmg) that is larger than the sum of the gear ratio γdmg and the change amount Δγdmg of the gear ratio and equal to or less than the maximum gear ratio γmax (step S5). Then, the driver is informed that the belt damage has occurred, and is urged to replace the belt early (step S6), and the process returns.
[0032]
Therefore, when the speed ratio γdmg is in the range of not less than the minimum speed ratio γmin and not more than the threshold value (intermediate value) γmid, the speed ratio γ is controlled in the above range. The range in which the speed ratio γ is controlled (γmax ≧ γ> γdmg + Δγdmg) can be made wider as compared with the case where the speed ratio is larger than γmid and less than or equal to the maximum speed ratio γmax, and the speed at the time of belt damage occurrence can be increased. Since the ratio (γdmg + Δγdmg) is not used, the progress of the belt damage can be suppressed, and as a result, the adverse effect due to the belt damage can be reduced.
[0033]
Conversely, if the determination in step S4 is affirmative, the gear ratio γ is controlled within a predetermined range. That is, the controlled speed ratio γ is controlled to be in the range (γdmg−Δγdmg> γ ≧ γmin) smaller than the minimum speed ratio γmin and smaller than the difference between the speed ratio γdmg and the variation Δγdmg of the speed ratio γdmg (step S7). ), And returns via step S6. Note that the change amount Δγdmg of the speed ratio may be changed according to operating conditions such as the vehicle speed and the speed ratio.
[0034]
Therefore, when the speed ratio γdmg is greater than the threshold value γmid and is in a range equal to or less than the maximum speed ratio γmax, the speed ratio γ is controlled to the above range. , The range in which the speed ratio γ is controlled (γdmg−Δγdmg> γ ≧ γmin) can be made wider, and the speed ratio (γdmg−Δγdmg) when belt damage occurs is not used. The progress of the belt damage can be suppressed, and as a result, the adverse effect due to the belt damage can be reduced.
[0035]
Next, an example of the predetermined control in step S1 will be described based on the flowchart shown in FIG.
[0036]
First, the input rotation speed Nin (i) and the output rotation speed Nout (i) of the continuously variable transmission 1 are measured (step S21). The change rates ΔNin (i) and ΔNout (i) are calculated using the measured input / output rotation speeds Nin (i) and Nout (i) (step S22). The input / output rotation speeds Nin (i) and Nout (i) are rotation speeds detected by the input rotation speed sensor 29 and the output rotation speed sensor 30.
[0037]
After step S22, it is determined whether the belt 23 is slipping due to a normal input, that is, an input from the engine 4 (step S23). If a negative determination is made in step S23, then the routine shown in FIG. 2 ends. The slipping of the belt 23 due to the positive input may be, for example, a state in which the accelerator pedal is depressed and the torque from the engine sharply increases.
[0038]
As described above, the correlation coefficient when the belt 23 slips is smaller than “1”, and based on the value, it is determined that “the belt 23 is slipping due to the positive input”.
[0039]
If a positive determination is made in step S23, the calculated change rate ΔNin (i) of the input rotation speed Nin (i) is smaller than the threshold value ΔNin_dmg, and the calculated output rotation speed Nout (i) Is determined (ΔNin (i) <ΔNin_dmg, and ΔNout (i)> ΔNout_dmg) whether or not the rate of change ΔNout (i) is greater than the threshold value ΔNout_dmg (step S24). That is, it is determined whether or not the input rotation speed Nin has sharply or significantly decreased and the output rotation speed has sharply or greatly increased. If a negative determination is made in step S24, then the routine shown in FIG. 2 ends.
[0040]
If the determination in step S24 is affirmative, it is determined whether the accelerator is suddenly turned off or the shift range is in neutral (step S25). That is, it is determined whether the accelerator pedal is suddenly returned or whether the continuously variable transmission 1 has been switched to the neutral state. If a negative determination is made in step S25, it is determined that there is belt damage (step S26), and then the routine shown in FIG. 2 ends. If the determination in step S25 is affirmative, the routine shown in FIG. 2 ends.
[0041]
During the slipping of the belt 23 due to the positive input, the change rate ΔNin, ΔNout of the input / output rotation speeds Nin, Nout has a positive or negative value. When Nin decreases, it appears as a negative value, and when the output rotation speed Nout increases, it appears as a positive value. FIG. 3 shows that the change rate ΔNin of the input rotation speed Nin decreases, that is, increases as a negative value, and the change rate ΔNout of the output rotation speed Nout increases, that is, increases as a positive value, as shown in FIG. In this case, a change occurs between a decrease in the input rotation speed Nin and an increase in the output rotation speed Nout, which appears as a behavior when belt damage occurs.
[0042]
Therefore, if a positive determination is made in step S23, it means that the behavior of the input / output rotation speeds Nin, Nout has changed for some reason. The cause of such a behavior change is a torque input to the continuously variable transmission 1 when the accelerator pedal is suddenly returned (accelerator suddenly OFF) or when the travel range of the continuously variable transmission 1 is switched to the neutral range. Is interrupted, or the above-described adhesion causes belt damage.
[0043]
In step S25, a determination is made as to whether the control state of the continuously variable transmission 1 has been changed or the input torque state has been changed, or whether the accelerator has been suddenly turned off or switched to the N range, which is an artificial change. If it is determined, that is, if there is no change in the input torque due to an artificial operation, it is determined that there is belt damage (step S26). Therefore, if the determination is affirmative in step S25, it is determined that there is no belt damage, and the routine ends without performing any particular control.
[0044]
Thus, in the control example shown in FIG. 2, the change rate ΔNin (i) of the input rotation speed Nin (i) becomes smaller than the threshold value ΔNin_dmg, and the change rate ΔNout (i) of the output rotation speed Nout (i). Is greater than the threshold value ΔNout_dmg, the belt damage is determined.
[0045]
FIG. 3 is a time chart illustrating an example of a change in each rotation speed, a correlation coefficient, and the like, and a timing of determination of belt damage. The slip of the belt 23 due to the positive input starts (time t1), the input rotation speed Nin increases, and the speed ratio γ increases accordingly. Next, when the adhesion phenomenon occurs, the output rotation speed Nout increases, the input rotation speed Nin decreases, and the gear ratio γ decreases accordingly, so that the belt damage is determined. In this belt damage determination, the input rotation speed change rate ΔNin is smaller than the threshold value ΔNin_dmg, and the output rotation speed change rate ΔNout is larger than a predetermined threshold value ΔNout_dmg. In the case of (H range), it is determined that the belt is damaged, and the speed ratio γ is controlled within the predetermined range as described above, so that the output rotation speed Nout returns to the state before the start of the sliding of the belt 23. At the same time, the sliding of the belt 23 due to the positive input ends. The relationship between the change in the correlation coefficient and its threshold value k_dmg and the relationship between the change in the shift speed Δγ and its threshold value Δγslp_min shown in FIG. 3 will be described later. The above-mentioned adhesion phenomenon occurs, for example, when the contact surface between the driving pulley 19 (or the driven pulley 20) and the belt 23 is bitten and roughened, and the friction coefficient μ of both of them suddenly increases.
[0046]
The flowchart shown in FIG. 4 shows another example of the control content in step S1 described above. That is, in the example shown in FIG. 2, the belt damage is determined using the change rate of the input / output rotation speed, whereas in the example shown in FIG. 4, the belt damage is determined using the correlation coefficient. Things.
[0047]
Therefore, in the example shown in FIG. 4, the correlation coefficient is calculated after step S21, or the correlation coefficient is calculated based on the measurement result of the input / output rotation speed in step S21. That is, in step S21, a correlation coefficient between the speed ratio γ (i), the latest N input rotation speeds Nin (i) of the drive shaft 21, and the latest N output rotation speeds Nout (i). k (i) is calculated (step S31).
[0048]
Next, a judgment is made on the correlation coefficient k (i). That is, it is determined whether or not the calculated correlation coefficient k (i) is smaller than a predetermined threshold value k_dmg (k (i) <k_dmg) (step S32).
[0049]
The correlation coefficient k (i) is a coefficient obtained by the following equation, and represents a correlation with the latest N input / output rotational speeds Nin (i) and Nout (i).
(Equation 1)
[0050]
In step S32, it is determined whether the correlation coefficient k (i) is smaller than the threshold value k_dmg and whether the belt 23 is slipping due to a positive input. If a negative determination is made in step S32, then the routine shown in FIG. 4 ends. If an affirmative determination is made in step S23, the process proceeds to step S23.
[0051]
As described above, since the correlation coefficient k (i) using the latest N input / output rotation speeds Nin (i) and Nout (i) is smaller than the threshold value kdmg, a negative determination is made in step S32. If so, it means that the belt 23 is slipping due to the positive input at that time, or the belt 23 slipping due to the positive input has ended.
[0052]
Therefore, if a positive determination is made in step S23, it is determined whether the belt 23 is slipping due to any of these positive inputs or the end of the belt 23 sliding due to the positive input.
[0053]
In FIG. 3, the slippage of the belt 23 due to the positive input starts (time t1), and the correlation coefficient is indicated by a curved waveform. This behavior is caused by changes in the input / output rotation speeds Nin, Nout. The correlation coefficient has a negative value, and appears as a negative value when the correlation coefficient decreases in the above-described deterioration state due to adhesion. Further, the correlation coefficient decreases, that is, increases as a negative value, as shown in FIG. 3, when it occurs due to a change in the decrease in the correlation coefficient, which appears as a behavior at the time of occurrence of belt damage.
[0054]
Therefore, if a positive determination is made in step S23, it means that the behavior of the correlation coefficient has changed for some reason. The cause of such a behavior change is as described above, and there is a case where the above-mentioned adhesion causes belt damage. As a result, as shown in FIG. 2, when the determination is affirmative in step S25, it is determined that there is no belt damage, and the routine is terminated without performing any particular control.
[0055]
Thus, in the control example shown in FIG. 4, when the correlation coefficient k (i) becomes smaller than the threshold value kdmg, the belt damage is determined. The threshold value kdmg is a value when it is determined in advance that belt damage has occurred.
[0056]
Therefore, it is possible to appropriately determine whether or not belt damage has occurred during the sliding of the belt 23 due to the positive input.
[0057]
The flowchart shown in FIG. 5 shows another example of the contents in step S1 (execution of the predetermined control) described above. That is, in the example shown in FIG. 2, the belt damage is determined using the change rate of the input / output rotation speed, whereas in the example shown in FIG. 5, the belt damage is determined using the speed ratio and the correlation coefficient. It is configured so that
[0058]
Therefore, in the example shown in FIG. 5, the gear ratio and the correlation coefficient are calculated after step S21, or the gear ratio and the correlation coefficient are calculated based on the measurement result of the input / output rotation speed in step S21. .
[0059]
That is, following step S21, the gear ratio γ (i) is calculated using the input / output rotational speeds Nin (i) and Nout (i) (step S41). Subsequent to step S41, a correlation coefficient k (i) is calculated using the latest N gear ratios γ (i) (step S42). Following this step S42, it is determined whether or not the correlation coefficient k (i) is smaller than a threshold value k_dmg (step S43). If a negative determination is made in step S43, then the routine shown in FIG. 5 ends. If an affirmative determination is made in step S43, an average shift speed Δγslp (i) from the speed ratio γ (i) to the speed ratio γ (i-M) is calculated (step S44). That is, the average shift speed Δγslp (i) is obtained for the immediately preceding M gear ratios γ (i).
[0060]
Next, the average shift speed Δγslp (i) is determined. That is, it is determined whether the calculated average shift speed Δγslp (i) is smaller than a predetermined threshold value Δγslp_min (Δγslp (i) <Δγslp_min) (step S45).
[0061]
The threshold Δγslp_min may be changed according to driving conditions such as a vehicle speed and a gear ratio. If a negative determination is made in step S45, then the routine shown in FIG. 5 ends. If an affirmative determination is made in step S45, the process proceeds to step S25.
[0062]
As described above, if the correlation coefficient k (i) using the latest N gear ratios γ (i) is smaller than the threshold value k_dmg, so that a negative determination is made in step S43, This means that the slip of the belt 23 due to the positive input has been completed, or the slip of the belt 23 has started due to the torque input from the output side of the continuously variable transmission 1.
[0063]
Therefore, if a positive determination is made in step S43, it is determined whether the slipping of the belt 23 due to any of these positive inputs is completed or the slipping of the belt 23 is started due to the reverse input.
[0064]
On the other hand, the above-described belt damage such as adhesion occurs when the belt 23 continues to slide for a certain period of time. That is, when there is a torque fluctuation occurring in a very short time, such as when the wheel 26 spins and immediately thereafter, re-grip occurs, even if the belt 23 slips, the belt damage is caused by the short time of the torque fluctuation. It is extremely rare to occur.
[0065]
That is, when the slippage of the belt 23 is determined based on the correlation coefficient k (i) being smaller than the threshold value k_dmg, the determination is made whether the slippage of the belt 23 is terminated by the normal input or the belt 23 is determined by the reverse input. It is necessary to select the start of the slip of the vehicle, and for this purpose, the shift speed Δγ is used.
[0066]
Therefore, it is determined whether or not the average shift speed Δγslp (i) calculated in step S44 is smaller than a predetermined threshold value Δγslp_min.
[0067]
In FIG. 3, the slip speed of the belt 23 due to the positive input starts (time t1), and the shift speed Δγ is indicated by a positive pulse waveform. The shift speed Δγ has a positive or negative value, and the shift speed Δγ Appears as a negative value if decreases. The decrease in the shift speed Δγ, that is, the increase as a negative value, is caused by a change in the input rotation speed Nin and an increase in the output rotation speed Nout, as shown in FIG. It appears as the behavior of
[0068]
Therefore, if a positive determination is made in step S45, it means that the behavior of the input / output rotation speeds Nin, Nout has changed for some reason. The cause of such a behavior change is a torque input to the continuously variable transmission 1 when the accelerator pedal is suddenly returned (accelerator suddenly OFF) or when the travel range of the continuously variable transmission 1 is switched to the neutral range. Is interrupted, or the above-described adhesion causes belt damage.
[0069]
Steps S25 and S26 are the same as in the case of the above-described predetermined control shown in FIG. 2 or FIG. As a result, the end of the slip of the belt 23 due to the positive input is determined by the correlation coefficient. If the average speed change Δγ in this case is greatly reduced, the belt damage is determined based on this.
[0070]
Here, the relationship between the above specific example and the present invention will be briefly described. Each of the functional units in steps S4, S5, and S7 described above corresponds to the speed ratio limiting unit of the present invention. Further, each functional means in step S24 corresponds to the deterioration state detecting means of the present invention. Further, the respective functional units in steps S22, S31, and S42 correspond to the slip detecting unit of the present invention. Then, the functional means in step S45 corresponds to the slip deterioration state detecting means of the present invention. Further, the respective functional units in steps S32 and S43 correspond to the end determination unit of the present invention. Further, the respective functional units in steps S25 and S26 correspond to the deterioration state determining unit of the present invention.
[0071]
In the above step S4, the threshold value γmid is set to the value of the speed ratio when the number of belt damages (integer value) is one or more, and is set to 1 when the number of belt damages is zero. . In step S7, the speed ratio that can be used in the technical sense has a larger area in order to ensure that the vehicle is not so good in acceleration but can start reliably. . In the above step S22, when the belt 23 is slipping due to the reverse input (the torque corresponding to the kinetic energy of the drive wheel 26 is an increase in the negative torque on the output side of the continuously variable transmission 1), extreme belt damage occurs. It is clear not to do so.
[0072]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, in the control device for the continuously variable transmission that controls the continuously variable transmission based on the slip between the members that transmit the torque, when the slip occurs. By limiting the gear ratio after the occurrence of the slip, it is possible to suppress the load from being further applied to the portion where the slip occurs or the occurrence of the slip. Therefore, deterioration of the continuously variable transmission can be prevented or reduced.
[0073]
According to the second aspect of the present invention, in addition to obtaining the same effect as the first aspect of the present invention, the deterioration due to the adhesion due to the slip is detected, whereby the deterioration due to the adhesion can be suppressed. .
[0074]
According to the third aspect of the invention, the same effect as the first aspect of the invention can be obtained, and at least one of the correlation coefficient of the input / output rotation speed of the continuously variable transmission and the rate of change of the gear ratio. By detecting a slip on the basis of, and detecting a deterioration state in a state where the slip is detected, the deterioration state can be accurately detected.
[0075]
According to the invention of claim 4, in addition to obtaining the same effect as the invention of claim 3, in addition to judging the end of the slip due to the positive input, based on the state of the gear ratio at the end of the slip. By determining the adhesion caused by the slip, the slip period can be accurately detected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart illustrating an example of control by a control device according to the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a specific example of a part of the processing of the flowchart shown in FIG. 1;
FIG. 3 is an example of a time chart corresponding to the flowcharts shown in FIGS. 1 and 2;
FIG. 4 is a flowchart showing another subroutine replacing FIG. 2;
FIG. 5 is a flowchart showing another subroutine replacing FIG. 2;
FIG. 6 is a diagram schematically showing an example of a drive system targeted by the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Continuously variable transmission, 19 ... Drive pulley, 20 ... Driven pulley, 23 ... Belt, 26 ... Drive wheel, 36 ... Transmission electronic control unit (CVT-ECU).
