JP2012163181A - Transmission control device of conical friction wheel ring type continuously variable transmission - Google Patents
Transmission control device of conical friction wheel ring type continuously variable transmission Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012163181A JP2012163181A JP2011025469A JP2011025469A JP2012163181A JP 2012163181 A JP2012163181 A JP 2012163181A JP 2011025469 A JP2011025469 A JP 2011025469A JP 2011025469 A JP2011025469 A JP 2011025469A JP 2012163181 A JP2012163181 A JP 2012163181A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- friction wheel
- angle
- control device
- continuously variable
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、円錐摩擦車リング式無段変速装置(コーンリング式CVT)において、リングを傾斜することにより変速する変速制御装置に係り、エンジン(内燃エンジン)若しくは電気モータ(電気自動車)、又はエンジン及び電気モータ(ハイブリッド車輌)を駆動源とする自動車に搭載して好適なコーンリング式CVTの変速制御装置に関する。 The present invention relates to a conical friction wheel ring type continuously variable transmission (cone ring type CVT), which relates to a speed change control device that changes speed by tilting the ring, and is an engine (internal combustion engine) or an electric motor (electric vehicle) The present invention also relates to a transmission control device for a cone ring CVT that is suitable for being mounted on an automobile using an electric motor (hybrid vehicle) as a drive source.
コーンリング式CVTは、互いに平行な軸線上に、大径側と小径側とが逆になるように配置された円錐形状の入力側摩擦車及び出力側摩擦車と、これら両摩擦車の一方(例えば入力側摩擦車)を囲むようにして両摩擦車の対向する傾斜面に挟持されるリングと、を備えており、上記リングを軸方向に移動して両摩擦車の接触位置を変更することにより無段に変速される。 The cone-ring type CVT has a conical input side friction wheel and an output side friction wheel arranged so that the large diameter side and the small diameter side are reversed on axes parallel to each other, and one of these friction wheels ( For example, a ring that is sandwiched between the opposing inclined surfaces of the two friction wheels so as to surround the input friction wheel), and the ring is moved in the axial direction to change the contact position of the two friction wheels. Shifted to a stage.
従来、上記リングの回転平面を上記軸線に対して揺動(ステア)することにより、該角度(ステア角)に基づきリングが軸方向に移動して変速する変速制御装置が提案されている(特許文献1及び2参照)。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been proposed a speed change control device in which the ring moves in the axial direction based on the angle (steer angle) by swinging (steering) the rotation plane of the ring with respect to the axis (patent).
特許文献1及び2のコーンリング式CVTの変速操作部材は、リングを一方外側を略々180度に亘って取り囲む調節ブリッジを有しており、該調節ブリッジの両端部に配置された案内ローラに上記リングが挟持されて、上記リングは、回転方向移動自在に支持される。上記調節ブリッジは、前記円錐摩擦車(入力側摩擦車)の円錐傾斜角に沿って延びる1対のガイド棒に移動自在に支持されており、上記ガイド棒を有する保持器が、前記入力側及び出力側の両摩擦車の軸線を通り、かつ該軸線に直交する線上に配置された枢支軸に揺動自在に支持され、電気モータ等のアクチュエータが上記保持器を所定角度揺動(ステア角)することにより、上記リングの回転平面が、前記摩擦車の軸線に対して上記ステア角となって、該リングが、入力側及び出力側の両摩擦車との間で上記ステア角にて接触して、該ステア角平面でのリングの回転により該リングは自動的に軸方向に移動して、両摩擦車との接触位置を変更することにより変速する。
The speed change operation member of the cone ring type CVT of
上記コーンリング式CVTの変速制御装置は、前記リングが目標変速比(要求レシオ)に向うようにアクチュエータに要求ステア角が出力され、アクチュエータは、該要求ステア角になるように保持器、即ちリングの回転平面を所定揺動角に操作して、変速制御される。 In the cone ring type CVT shift control device, a required steer angle is output to an actuator so that the ring is directed to a target gear ratio (required ratio), and the actuator has a cage, that is, a ring, so that the required steer angle is achieved. The rotation plane is controlled to a predetermined swing angle to control the shift.
この際、リングの揺動位置(ステア角)をセンサに検出しても、又はステッピングモータ等のアクチュエータの出力パルス等によりステア角を制御するものにあっても、該ステア角の誤差及び初期位置(ステア角0の位置)にバラツキにより、目標変速比(レシオ)を追従することができず、例えば車輌制御にあっては、目標とする最適なエンジン回転数を狙えずに、燃費が最良となる特性ポイントに沿う走行制御を行うことができない。
At this time, even if the ring swing position (steer angle) is detected by a sensor or the steering angle is controlled by an output pulse of an actuator such as a stepping motor, the error of the steer angle and the initial position The target gear ratio (ratio) cannot be tracked due to variations in the (
また、上記ステア角がばらつくために要求通りの変速速度が実現できず、例えばキックダウン操作時に引き込み感を生ずる等のドライバビリティを悪くしたり、停止時前に上記リングをアンダドライブ(U/D)位置に戻しきれない状況になる場合を生ずる等、フェールセーフにも影響が出る虞がある。 Further, since the steering angle varies, the required speed cannot be achieved. For example, the drivability such as causing a pull-in feeling at the time of kick-down operation is deteriorated, or the ring is under-driven (U / D) before stopping. ) There is a possibility that the fail-safe may be affected.
そこで、本発明は、リングの軸方向位置の移動変化量及びリング回転速度からリングのステア角を算出し、これによりアクチュエータによるステア角制御を補正し、もって上述した課題を解決したコーンリング式CVTの変速制御装置を提供することを目的とするものである。 Therefore, the present invention calculates the steer angle of the ring from the movement change amount of the axial position of the ring and the ring rotation speed, thereby correcting the steer angle control by the actuator, thereby solving the above-mentioned problem. It is an object of the present invention to provide a shift control apparatus.
本発明は、互いに平行な軸線上に大径側と小径側とが逆になるように配置された円錐形状の入力側摩擦車(2)及び出力側摩擦車(3)と、これら両摩擦車の一方を囲むようにして両摩擦車の対向する傾斜面に挟持されるリング(5)と、該リングの前記軸線に対するステア角を操作して前記両摩擦車の回転に伴い該リングを軸方向移動する変速操作機構(12)と、該変速操作機構を作動するアクチュエータ(6)と、を備えてなる円錐摩擦車リング式無段変速装置(1)の変速制御装置(11)において、
前記アクチュエータ(6)を、前記リング(5)の検知ステア角(θ’)が要求ステア角になるように制御するステア角制御にあって、前記検知ステア角を、前記リングの軸方向位置変化(Δx)と前記リングの回転速度(V)から算出された前記リングのステア角(θ)により補正してなる、
ことを特徴とする円錐摩擦車リング式無段変速装置の変速制御装置にある。
The present invention relates to a conical input side friction wheel (2) and an output side friction wheel (3) arranged so that the large diameter side and the small diameter side are reversed on mutually parallel axes, and both the friction wheels. The ring (5) sandwiched between the opposing inclined surfaces of the two friction wheels so as to surround one of the two wheels, and the steering angle with respect to the axis of the ring is operated to move the ring in the axial direction as the two friction wheels rotate. In the transmission control device (11) of the conical friction wheel ring type continuously variable transmission (1), comprising a transmission operation mechanism (12) and an actuator (6) for operating the transmission operation mechanism.
In the steer angle control for controlling the actuator (6) so that the detected steer angle (θ ′) of the ring (5) becomes a required steer angle, the detected steer angle is changed in the axial position of the ring. (Δx) and the ring steer angle (θ) calculated from the ring rotation speed (V).
The present invention resides in a shift control device for a conical friction wheel ring type continuously variable transmission.
なお、上記リングの検知ステア角は、エンコーダ等のセンサにより該リングのステア角度を検出しても、例えばアクチュエータがステッピングモータであってその入力パルスにより該アクチュエータの動き量を検出してもよい。 The detected steering angle of the ring may be detected by a sensor such as an encoder, or the actuator may be a stepping motor and the amount of movement of the actuator may be detected by an input pulse thereof.
前記補正した値を学習してマップに格納して、該マップに基づき前記アクチュエータ(6)を制御してなる。 The corrected value is learned and stored in a map, and the actuator (6) is controlled based on the map.
前記リング(5)の検知ステア角(θ’)が、前記変速操作機構(12)に配置されたセンサにより検知した角度である。 The detected steering angle (θ ′) of the ring (5) is an angle detected by a sensor disposed in the speed change operation mechanism (12).
前記リングの軸方向位置が、前記変速操作機構(12)に配置されたセンサにより検知した軸方向位置である。 The axial position of the ring is an axial position detected by a sensor disposed in the speed change operation mechanism (12).
前記リングの軸方向位置が、前記入力側摩擦車(2)及び出力側摩擦車(3)の回転数(Ni,No)に基づき算出されてなる。 The axial position of the ring is calculated based on the rotational speeds (Ni, No) of the input side friction wheel (2) and the output side friction wheel (3).
なお、該算出によるリングの軸方向位置は、上記入力側摩擦車及び出力側摩擦車の回転数による実変速比のみによるものに限らず、入力トルク、トラクションオイルの温度等により推定されるリングのスリップ率を勘案してもよい。また、上記センサによるリング軸方向位置を、上記実変速比から算出したリング軸方向位置により補正してマップ化してもよい。 The calculated axial position of the ring is not limited only to the actual gear ratio based on the rotational speeds of the input friction wheel and the output friction wheel, but is estimated based on the input torque, the temperature of the traction oil, and the like. You may consider the slip ratio. Further, the ring axial position by the sensor may be corrected and mapped by the ring axial position calculated from the actual gear ratio.
前記リングの回転速度(V)は、前記入力側摩擦車(2)又は前記出力側摩擦車(3)の回転数と、前記リング(5)の軸方向位置(x)により算出されてなる。 The rotational speed (V) of the ring is calculated from the rotational speed of the input side friction wheel (2) or the output side friction wheel (3) and the axial position (x) of the ring (5).
前記学習によるマップは、前記リングの作用するスピントルクを考慮したマップである。 The learning map is a map that takes into account the spin torque acting on the ring.
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより特許請求の範囲の記載に何等影響を及ぼすものではない。 In addition, although the code | symbol in the said parenthesis is for contrast with drawing, it does not have any influence on description of a claim by this.
請求項1に係る本発明によると、リングの軸方向位置変化とリングの回転速度とにより算出したリングの実際のステア角に基づき検知ステア角が補正されるので、リングのステア角(傾斜角)により変速制御する変速制御装置にあって、検知ステア角の誤差及びバラツキにより変速位置の誤差を減少して、例えば車輌に本コーンリング式CVTを搭載した場合、最適燃費特性のポイントを狙ってエンジンを制御することが可能となり、また目標とする変速速度を実現して、ドライバビリティを向上すると共に、停止時に前記リングを最U/D位置に確実に戻すことが可能となる。 According to the first aspect of the present invention, since the detected steering angle is corrected based on the actual steering angle of the ring calculated from the change in the axial position of the ring and the rotational speed of the ring, the steering angle (tilt angle) of the ring is corrected. In the shift control device that performs shift control by means of an engine, the error in the shift position is reduced due to detection steer angle error and variation. For example, when the cone ring CVT is mounted on a vehicle, the engine aims at the point of optimum fuel consumption characteristics. In addition, it is possible to achieve a target shift speed, improve drivability, and reliably return the ring to the maximum U / D position when stopped.
請求項2に係る本発明によると、上記補正は、安定した状態での平均化処理して学習するので、検知ステア角を上記学習した補正項により補正して、安定したリングのステア角により素早く変速制御することができる。 According to the second aspect of the present invention, since the correction is learned by averaging in a stable state, the detected steer angle is corrected by the learned correction term, and the steer angle of the stable ring is quickly corrected. Shift control can be performed.
請求項3に係る本発明によると、リングの検知ステア角は変速操作機構に配置したエンコーダ等のセンサにより検知するので、アクチュエータは各種のものを用いることができ、かつ上記補正により該センサによる検知ステア角を容易かつ正確に補正することができる。 According to the third aspect of the present invention, since the detected steering angle of the ring is detected by a sensor such as an encoder disposed in the speed change operation mechanism, various actuators can be used, and the detection by the sensor can be performed by the above correction. The steer angle can be corrected easily and accurately.
請求項4に係る本発明によると、リングの軸方向位置が、変速操作機構に配置されてリングの軸方向位置を実測するセンサにより検知するので、リングの軸方向位置を素早くかつ正確に検知することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the axial position of the ring is detected by the sensor that is disposed in the speed change operation mechanism and measures the axial position of the ring, the axial position of the ring is detected quickly and accurately. be able to.
請求項5に係る本発明によると、リングの軸方向位置は、入力側及び出力側摩擦車の回転数に基づき算出するので、リングの軸方向位置を実測するセンサが不要となる。 According to the fifth aspect of the present invention, since the axial position of the ring is calculated based on the rotational speeds of the input side and output side friction wheels, a sensor for actually measuring the axial position of the ring is not required.
請求項6に係る本発明によると、リングの回転速度は、出力側摩擦車等の摩擦車の回転とリングの軸方向位置から導かれる該摩擦車のリング接触位置での半径から容易に算出することができる。
According to the present invention of
請求項7に係る本発明によると、例えば出力側のスリップ率を0と仮定して、出力トルクからコーンリング式CVTに作用する軸力が算出され、リングに作用するスピントルクを考慮して補正した値が学習によるマップに格納されるので、より高い精度でリングのステア角を制御することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, for example, assuming that the slip ratio on the output side is 0, the axial force acting on the cone-ring type CVT is calculated from the output torque, and corrected in consideration of the spin torque acting on the ring. Since the obtained value is stored in the map by learning, the steer angle of the ring can be controlled with higher accuracy.
以下、図面に沿って本発明の実施の形態について説明する。図1において、1は、車輌用の変速機構を構成する円錐摩擦車リング式無段変速装置(コーンリング式CVT)であって、ケースに支持された互いに平行な2本の軸線に回転自在に配置されかつ大径側と小径側とが逆になるように配置された円錐形状の入力側摩擦車2及び出力側摩擦車3と、これら両摩擦車の一方(本実施の形態にあっては入力側摩擦車2)を囲むようにして両摩擦車の対向する傾斜面に挟持されるリング5と、を有する。リング5は、変速操作機構12(詳しくは前述した特許文献1又は2参照)により、前記2本の軸線を含む平面においてこれら軸線を直交する軸線B上の枢支軸により揺動(ステア)するように制御され、該変速操作機構は、変速制御用アクチュエータ6により上記ステア角が制御される。該アクチュエータは、電動リニアアクチュエータ,油圧シリンダ,回転モータでもよく、かつステッピングモータのように入力信号により回転角が制御できるものでもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1,
上記入力側摩擦車2は、クラッチ7を介して駆動源であるエンジン9に連結しており、上記出力側摩擦車3は駆動車輪10に連結している。なお、駆動源は、上記エンジンに限らず、電気モータでも、エンジンと電気モータとのハイブリッドシステムでもよく、また変速機構は、上述したコーンリング式CVT1のみからなるものに限らず、歯車等のギヤ機構を組合せたものでもよい。
The input
上記変速制御用アクチュエータ6を駆動制御する制御部(モデル)11には、車軸の制御からの要求レシオ(目標変速比)Rr,入力側摩擦車2の入力回転数Ni,出力側摩擦車3の出力回転数Noが入力されており、更にエンジン回転数から算出される入力トルクTi,上記コーンリング式CVT1が収納されているケースに封入されたトラクションオイルの油温O,リングの軸方向位置であるリング位置レシオx及び上記リングのステア角θ’が入力されている。なお、本実施の形態にあっては、上記リング位置レシオxは、前記変速操作機構12に配置され、リング5の軸方向位置を検知するするセンサからの信号を入力するが、上記入力回転数Niと出力回転数Noとから算出されたギヤレシオ(変速比)により求められる値でもよい。なお、入力トルクTi、入力回転数Ni及びトラクションオイルの温度Oからリングのスリップ率を推定して、上記変速比に該スリップ率を勘案してリングの軸方向位置を算出してもよい。また、上記ステア角(検知ステア角)θ’は、前記変速操作機構12に配置され、上記軸線B上の枢支軸の回転角を検出するエンコーダ等のセンサからの信号が入力されるが、例えばステッピングモータのパルス数等の変速制御用アクチュエータ6の作動量となる該アクチュエータへの制御信号値でもよい。
A control unit (model) 11 for driving and controlling the
従って、本実施の形態にあっては、制御部11は、要求レシオRrをリング位置レシオxに対比すると共に、それに基づくリングの要求ステア角を上記検知ステア角θに対比して、変速制御用アクチュエータ6を位置制御する。
Therefore, in the present embodiment, the
前記検知ステア角θ’は、エンコンダからの信号であっても、変速制御用アクチュエータ6への出力信号値であっても、誤差や初期位置(θ’=0)のバラツキがあり、これにより、上記リング5を正確なステア角により要求ステア角に沿ってステア角制御することが困難である。
Even if the detected steering angle θ ′ is a signal from an encoder or an output signal value to the
図2は、上記課題を解決した本発明に係る変速制御装置(モデル)を示す。実際の走行制御にあっては車輌側から又は試験にあっては試験装置から、目標レシオ(要求レシオ)がECU等の変速制御部11に入力される。該変速制御部11には、図1で示したものと同様に、前記リング位置から計算した現在のギヤレシオ(変速比)に上記要求レシオが対比される。
FIG. 2 shows a shift control apparatus (model) according to the present invention that solves the above-described problems. In actual travel control, a target ratio (required ratio) is input to the
そして、変速制御部11において、要求レシオ及びリング位置レシオにより算出された要求ステア角に基づき、ステア角センサからの検知ステア角θ’によるフィードバック制御により変速制御用アクチュエータ6が駆動され、変速操作機構によりリング5が軸線Bを中心に所定角(ステア角)揺動されて、コーンリング式CVT1は、目標エンジン回転数になるように変速制御される。
Then, the
本発明にあっては、上記変速制御部11での要求ステア角の設定に、リング位置の軸方向移動変化及びリング回転数から算出した補正値が関与する(20)。即ち、リング位置xの移動変化量を微分により検出し(x→dx/dt)、また出力側摩擦車(アウトプットコーン)の回転数Noに基づきリング回転数(リング表面速度)に変換して、リングのステア角(sinθ)を算出する。 In the present invention, the correction value calculated from the change in the axial movement of the ring position and the ring rotational speed is involved in setting the required steer angle in the shift control unit 11 (20). That is, the movement change amount of the ring position x is detected by differentiation (x → dx / dt), and converted into the ring rotation speed (ring surface speed) based on the rotation speed No of the output side friction wheel (output cone). The steering angle (sin θ) of the ring is calculated.
図3にリング制御の理論式が示されている。図3において、出力側円錐摩擦車(アウトプットコーン)3にリング5が所定傾斜角(ステア角)θで接して、変速制御している状態を示す。リング5は、アウトプットコーン3に接触しており、該リング5の外径側表面の速度Vに単位時間Δtを乗じた距離と、それによりステア角θによる単位時間Δtによるリング5の軸方向移動量Δxとの関係は、
(1/V)×(Δx/Δt)=sinθ
となる。ステア角θは、微小角であるので、sinθ≒θであり、Δxは、リング位置xと要求リング位置xreqとの差(x−xreq)となり、式1となる。リングの表面速度Vは、出力側での速度誤差率はゼロとして、インプット側のリングの表面速度VRinと同じになる。式2,式3のように展開して、上記リング表面速度VRinは、式4のようになる。
FIG. 3 shows a theoretical formula for ring control. FIG. 3 shows a state where the ring 5 is in contact with the output-side conical friction wheel (output cone) 3 at a predetermined inclination angle (steer angle) θ and shift control is performed. The ring 5 is in contact with the
(1 / V) × (Δx / Δt) = sin θ
It becomes. Since the steer angle θ is a minute angle, sin θ≈θ, and Δx is the difference (x−xreq) between the ring position x and the required ring position xreq, which is expressed by
上記単位時間Δtは、比例制御ゲインkP及び積分制御ゲインkIにより式4となり、従って、式1,4,5により、リングステア角θは、式6となる。リング位置xは、リング5の位置をセンサにより直接求めても、入力回転数Niと出力回転数Noとから求めてもよく、各コーン(摩擦車)のリング接触部での半径は、上記リング位置から求められる。
The unit time Δt is expressed by the equation 4 by the proportional control gain kP and the integral control gain kI. Therefore, the ring steer angle θ is expressed by the
なお、上述実施の形態では、リング接触部の回転を出力側摩擦車3の回転数で計算したが、これを入力側摩擦車2の回転数で計算してもよい。
In the above-described embodiment, the rotation of the ring contact portion is calculated by the rotation speed of the output
そして、図2に示すように、上記理論式4で求められたステア角θは、安定状態で平均化処理される。該平均化処理された上記ステア角θは、前記センサ(エンコーダ)又は変速制御用アクチュエータ6への出力信号値に基づくステア角(検知角度)θ’を補正する。該補正されたステア角が要求ステア角になるようにアクチュエータ6を直接フィードバック制御してもよいが、本実施の形態では、上記補正値が学習制御として記憶される。
Then, as shown in FIG. 2, the steer angle θ obtained by the theoretical formula 4 is averaged in a stable state. The averaged steering angle θ corrects a steering angle (detection angle) θ ′ based on an output signal value to the sensor (encoder) or the
即ち、変速制御部11にはトルクと回転数による複数の変速マップが納められており、これら変速マップに前記理論式4で算出された補正値が各検知ステア角θ’に対応して格納される。更に、該マップには、前記入力トルクTi,トラクションオイル温度O,アウトプットコーン回転数Noがパラメータとして、リング5に作用するスピントルクに対する補正値並びにリングのスリップ率に対する補正値が格納される。そして、該学習された各補正マップの値が、入力要求レシオと現在レシオから変速マップにより直接導き出されて、誤差,バラツキのない正確な要求ステア角として変速制御用アクチュエータ6に出力する。
That is, the
前記学習制御のマップは、安定状態で平均化処理される。該マップは、レシオ(変速比)が一定でステア角が0である定速走行状態aでの静的補正マップと、レシオ(変速比)が変化してステア角が傾斜している変速走行状態bでの動的補正マップと、を有する。 The learning control map is averaged in a stable state. The map includes a static correction map in a constant speed driving state a in which the ratio (speed ratio) is constant and the steer angle is 0, and a speed change driving state in which the ratio (speed ratio) is changed and the steer angle is inclined. a dynamic correction map at b.
図4は、上述した理論式による補正した学習制御の具体化を示す図である。まず、目標とするエンジン回転数、例えば1000rpm(Nin req=1000rpm)を計算する(S2)。車速から要求レシオ、例えば1.0と計算される(S3)。現在のレシオとの差分から要求ステア角を計算する(S4)。例えば、レシオ0.9(Ratio=0.9)のときに、要求ステア角0.3(Ang req=+0.3)と計算する。走行状態に応じて、上述した理論式4に基づく学習制御により要求ステア角を補正する(S5)。例えば、入力トルク(Tin)が20Nmで、入力回転数(Nin)が900rpmのとき、補正項が−0.1°となり、従ってステア角出力値が0.2°となる。変速制御用アクチュエータ6が上記出力値に基づき作動し、リング5を所定揺動角(ステア角)に傾斜してコーンリング式CVT1を変速する(S6)。該コーンリング式CVT1の変速によりエンジン回転数が目標値(1000rpm)に到達する。
FIG. 4 is a diagram showing the specific learning control corrected by the above-described theoretical formula. First, a target engine speed, for example, 1000 rpm (Nin req = 1000 rpm) is calculated (S2). A required ratio, for example, 1.0 is calculated from the vehicle speed (S3). A required steer angle is calculated from the difference from the current ratio (S4). For example, when the ratio is 0.9 (Ratio = 0.9), the required steer angle is calculated as 0.3 (Ang req = + 0.3). In accordance with the running state, the required steer angle is corrected by learning control based on the above-described theoretical formula 4 (S5). For example, when the input torque (Tin) is 20 Nm and the input rotation speed (Nin) is 900 rpm, the correction term is −0.1 °, and the steer angle output value is 0.2 °. The
上記フローチャートの作動を、図4のタイムチャートで説明する。ステア角において、センサ(ポテンショメータ)又はアクチュエータ6への出力値に基づく検知ステア角θ’がズレており、該検知ステア角θ’は0°を示しているにも拘ず、実際のリングステア角は上記ズレ分だけプラスの位置にある。現在、入力回転数Ninは、破線に示すように(実線と重なっている)9000rpmにあり、レシオ(変速比)は0.9、変速は40Kphにある。この状態から、上述したフローチャートに示すように、エンジン回転数(=入力回転数Nin)が目標値1000rpmになるようにするには、レシオが1.0、実際のステア角が+0.3°になるように制御する必要があるが、上述した通り、検知ステア角θ’が実際のリングのステア角とズレており、該ズレたステア角に基づき制御すると、一点鎖線に示すように、レシオは、1.0を越え、目標とする入力回転数は1000rpmを越えてしまう。本発明にあっては、実線で示すように、理論式から計算された実際のステア角に近い値がマップに格納されており、該理論値に基づく補正値(−0.1)により検知ステア角が補正される。即ち、検知ステア角+0.3に補正項−0.1°が加減され、該検知ステア角が、破線で示すように+0.2になるように、変速制御用アクチュエータ6は、該信号に基づきフィードバック制御によりリングの傾斜角(ステア角)θを制御する。
The operation of the flowchart will be described with reference to the time chart of FIG. In the steer angle, the detected steer angle θ ′ based on the output value to the sensor (potentiometer) or the
これにより、検知ステア角θ’に誤差があるとしても、リング5は実際の目標ステア角に近い値に制御され、実線で示すように、レシオが、目標レシオ1.0になるように変速制御されて、入力回転数(エンジン回転数)は、目標とする1000rpmになる。 As a result, even if there is an error in the detected steer angle θ ′, the ring 5 is controlled to a value close to the actual target steer angle, and the shift control is performed so that the ratio becomes the target ratio 1.0 as shown by the solid line. Thus, the input rotational speed (engine rotational speed) becomes the target 1000 rpm.
図5は、上述した変速制御装置を具体化した図である。車輌等からの要求レシオに対して、車輌のECU制御部11aが、リング位置センサ15からのリングの現在軸方向位置xに基づく現在のレシオとの差分から要求ステア角が算出される。この際、出力回転センサ16からの出力回転数に基づくリング回転数とリング位置の移動変化量とから算出される理論式4に基づく学習制御により要求ステア角が設定され、該信号がCAN通信17により、ドライバ制御部11bに送信される。ドライバ制御部11bから、上記要求ステア角に基づく実ステア角信号が変速制御用アクチュエータ6に送られて、該アクチュエータ6は、リング(変速操作)機構12を介してコーンリング式CVT(変速機構)1のリング5を、前記線B上を中心に前記円錐摩擦車の軸線に対して所定傾斜角(ステア角)に駆動する。該リング5のステア角は、エンコーダ13により検出されて、該検出値がドライバ制御部11bに戻されて、アクチュエータ6は、上記要求ステア角になるようにフィードバック制御される。
FIG. 5 is a diagram embodying the above-described shift control device. For the required ratio from the vehicle or the like, the
上記リンク(変速操作)機構12により傾斜されて、リング5の回転により自動的に軸方向に移動するリング5の位置は、実レシオとしてリング位置センサ15により検出され、該センサ15からの軸方向位置信号xにより、ECU制御部11aにおいて、現在のCVT1のレシオ及びリング5が接触するアウトプットコーン3の半径が算出される。
The position of the ring 5 that is inclined by the link (transmission operation)
また、変速制御用アクチュエータ6には、実験値に基づくスピントルク情報が入力される。リングに作用するスピントルクは、該リングに作用する軸力により変化する。リングは、入力側摩擦車2及び出力側摩擦車3との間に所定挟圧力の作用下で接触して、トラクションオイルを介在した極圧状態で摩擦接触するが、上記所定挟圧力の基となる軸力は、コーンリング式CVT1に作用する負荷トルクに対応するようにカムにより発生する。図6に示すように、入力(又は出力)回転数Ni(又はNo)が自動補正制御部20に入力されると共に、エンジントルク及びレシオ等により算出される出力トルクが算出される。出力側のスリップ率を0として、該出力トルクに基づき軸力が計算され、該軸力が上記自動補正制御部20に入力される。そして、軸力により、リングに作用するスピントルクが算出され、該スピントルクに基づくステア角の補正値が前記マップに格納される。また、リング軸方向位置と入力側摩擦車及び出力側摩擦車実変速比によりリングのスリップ量が算出され、該スリップ量に基づく補正値がトラクションオイルの温度と共に前記マップに格納される。該マップから前記回転数、入力トルク及びレシオから導き出されたステア角が、上述した変速制御用アクチュエータ6又はそのドライバ制御部11bに出力される。
Further, spin torque information based on experimental values is input to the
図7は、一部変更した図2と同様な図である。本実施の形態は、変速制御部11’(図5のECU制御部11aに相当)に変速制御用アクチュエータ6のドライバ制御部(図5の11b参照)を組込んだものである。これにより、リング軸方向位置xから計算したレシオにより要求ステア角を算出すると共に、アクチュエータ6から検知ステア角θ’がフィードバックされ、該変速制御11’からアクチュエータ6には駆動用の電流が出力される。なお、本実施の形態にあっても、理論値による補正に基づく学習制御等は、図2で示す実施の形態と同様であるので、同じ図を示すことにより説明を省略する。
FIG. 7 is a view similar to FIG. In the present embodiment, a driver control unit (see 11b in FIG. 5) of the
1 円錐摩擦車リング式無段変速装置(コーンリング式CVT)
2 入力側摩擦車
3 出力側摩擦車
5 リング
6 アクチュエータ
12 変速操作(リンク)機構
1 Conical friction wheel ring type continuously variable transmission (cone ring type CVT)
2 Input
Claims (7)
前記アクチュエータを、前記リングの検知ステア角が要求ステア角になるように制御するステア角制御にあって、前記検知ステア角を、前記リングの軸方向位置変化と前記リングの回転速度から算出された前記リングのステア角により補正してなる、
ことを特徴とする円錐摩擦車リング式無段変速装置の変速制御装置。 Conical input-side friction wheel and output-side friction wheel arranged so that the large-diameter side and the small-diameter side are opposite to each other on axes parallel to each other, and both friction wheels facing each other so as to surround one of these friction wheels A ring sandwiched between the inclined surfaces, a shift operation mechanism for operating the steering angle of the ring with respect to the axis to move the ring in the axial direction as the friction wheels rotate, and an actuator for operating the shift operation mechanism In a shift control device for a conical friction wheel ring-type continuously variable transmission, comprising:
In the steering angle control for controlling the actuator so that the detected steering angle of the ring becomes a required steering angle, the detected steering angle is calculated from the axial position change of the ring and the rotational speed of the ring. Compensated by the steer angle of the ring,
A transmission control device for a conical friction wheel ring type continuously variable transmission.
請求項1記載の円錐摩擦車リング式無段変速装置の変速制御装置。 The corrected value is learned and stored in a map, and the actuator is controlled based on the map.
The shift control device for a conical friction wheel ring type continuously variable transmission according to claim 1.
請求項1又は2記載の円錐摩擦車リング式無段変速装置の変速制御装置。 The detected steering angle of the ring is an angle detected by a sensor disposed in the speed change operation mechanism.
The shift control device for a conical friction wheel ring type continuously variable transmission according to claim 1 or 2.
請求項1ないし3のいずれか記載の円錐摩擦車リング式無段変速装置の変速制御装置。 The axial position of the ring is an axial position detected by a sensor disposed in the speed change operation mechanism.
4. A transmission control device for a conical friction wheel ring type continuously variable transmission according to claim 1.
請求項1ないし3のいずれか記載の円錐摩擦車リング式無段変速装置の変速制御装置。 The axial position of the ring is calculated based on the rotational speeds of the input-side friction wheel and the output-side friction wheel,
4. A transmission control device for a conical friction wheel ring type continuously variable transmission according to claim 1.
請求項1ないし5のいずれか記載の円錐摩擦車リング式無段変速装置の変速制御装置。 The rotational speed of the ring is calculated from the rotational speed of the input-side friction wheel or the output-side friction wheel and the axial position of the ring.
6. A transmission control device for a conical friction wheel ring type continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 5.
請求項1ないし6のいずれか記載の円錐摩擦車リング式無段変速装置の変速制御装置。 The learning map is a map that takes into account the spin torque acting on the ring,
A shift control device for a conical friction wheel ring type continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 6.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011025469A JP2012163181A (en) | 2011-02-08 | 2011-02-08 | Transmission control device of conical friction wheel ring type continuously variable transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011025469A JP2012163181A (en) | 2011-02-08 | 2011-02-08 | Transmission control device of conical friction wheel ring type continuously variable transmission |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012163181A true JP2012163181A (en) | 2012-08-30 |
Family
ID=46842757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011025469A Withdrawn JP2012163181A (en) | 2011-02-08 | 2011-02-08 | Transmission control device of conical friction wheel ring type continuously variable transmission |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2012163181A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117466143A (en) * | 2023-12-26 | 2024-01-30 | 河南省大方重型机器有限公司 | Safety crane for engineering material handling |
-
2011
- 2011-02-08 JP JP2011025469A patent/JP2012163181A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117466143A (en) * | 2023-12-26 | 2024-01-30 | 河南省大方重型机器有限公司 | Safety crane for engineering material handling |
CN117466143B (en) * | 2023-12-26 | 2024-03-22 | 河南省大方重型机器有限公司 | Safety crane for engineering material handling |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10267392B2 (en) | Cone/friction ring transmission and method for a cone/friction ring transmission | |
JP2016516633A (en) | Continuously variable transmission | |
JP6622924B2 (en) | Pulley propulsion device for automatic transmission and control device for automatic transmission | |
JP2001341539A (en) | Front-rear wheel transmission for four-wheel drive vehicle | |
CN103453135A (en) | Containment control for a continuously variable transmission | |
JP2012163181A (en) | Transmission control device of conical friction wheel ring type continuously variable transmission | |
EP1944530B1 (en) | Belt type continuously variable transmission | |
CN107110346B (en) | Speed change machine control system | |
US9211882B2 (en) | Drive control device | |
JP5040885B2 (en) | Traction transmission capacity controller for driving force distribution device | |
JP4967346B2 (en) | Control device for toroidal type continuously variable transmission | |
JP2012163180A (en) | Transmission control unit for conical friction wheel ring type continuously variable transmission | |
EP1944531A2 (en) | Belt type continuously variable transmission | |
JP5152040B2 (en) | Shift control device | |
JP5407399B2 (en) | Shift control device | |
JP4923999B2 (en) | Shift control device | |
JP2012246822A (en) | Driving system control device | |
JP5152039B2 (en) | Shift control device | |
JP4644788B2 (en) | Control device for toroidal CVT | |
JP4007078B2 (en) | Shift control device for continuously variable transmission | |
JP2007170496A (en) | Control system and adjusting method for toroidal type continuously-variable transmission | |
JP2012163182A (en) | Transmission control unit for conical friction wheel ring type continuously variable transmission | |
JP6067884B2 (en) | Power transmission device | |
JP2014055629A (en) | Control unit of non-stage transmission | |
JP2007198510A (en) | Hydraulic pressure controller of toroidal type continuous transmission |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20140513 |