JP2014070726A - 無段変速装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】駆動源であるエンジンの温度が低く、このエンジンの温度が上昇した後の通常時よりもアイドリング回転速度が高くなっている暖機運転時に、入力部材と出力部材との間の減速比を、前記通常時での減速比よりも大きくする。そして、前記エンジンのアイドリング回転速度が高い状態でも、前記出力部材の回転速度を低く抑える。
【選択図】図1
Description
具体的には、エンジンの暖機運転中にも運転者が意図する様な円滑な走行を可能にできる構造の実現を意図したものである。
そして、この変速制御器からの指令に基づいて前記トロイダル型無段変速機の変速比を調節する事により、前記入力部材と前記出力部材との間の変速比を、この入力部材を一方向に回転させた状態のままこの出力軸の回転方向を、停止状態を挟んで両方向に変換可能としている。
特に、本発明の無段変速装置に於いては、前記エンジンの温度が低く、このエンジンの温度が上昇した後の通常時よりもアイドリング回転速度が高くなっている暖機運転時に、前記入力部材と前記出力部材との間の減速比を、前記通常時での減速比よりも大きくする機能を有する。尚、この機能は、車両が走行中、且つアクセル開度が0%の状態で発揮されるものである。
この様な請求項6に記載した発明は、前記請求項2に記載した発明と組み合わせて実施する事が、同種の数値(回転速度の差とアイドリング回転速度増大値)を有効利用する面から好ましい。
この様な請求項7に記載した発明は、前記請求項3に記載した発明と組み合わせて実施する事が、同種の数値(増加割合)を有効利用する面から好ましい。
この様な請求項8に記載した発明は、前記請求項4に記載した発明と組み合わせて実施する事が、同種の数値(2種類のアイドリング回転速度同士の比、大小関係)を有効利用する面から好ましい。
即ち、本発明の無段変速装置の場合には、暖機運転に伴ってエンジンの回転速度が上昇している状態では、変速比を減速側に変化させるので、この回転速度の上昇分が変速比(減速比)の増大により相殺され、駆動輪を回転駆動する為の出力部材の回転速度が速くならずに済む。
従って、エンジンの回転速度が速くても、車両の走行速度を抑えられる。そして、車両の走行速度増大に伴って無段変速装置の変速比が、モードの切り換えを経て増速側に変化する(悪循環が発生する)事を防止できる。
この結果、例えば前述の図6に示した様な、通常状態で使用するマップをそのまま使用しても、このマップにより求められる変速比に単純な補正(減速側への変化)を加えるのみで、低速モードから高速モードへの切り換えを防止できて、暖機運転中から安定した車両運行が可能になる。
更には、エンジンの余分な出力をブレーキで抑える様な無駄をなくせるので、燃料消費率の悪化を抑えられる。
先ず、ステップ1(S1)で、運転席のセレクトレバーが、ニュートラルポジション(N位置)かパーキングポジション(P位置)にあるか否かを判定する。セレクトレバーがN、Pの何れかの位置にある場合には、車両を走行させる状態ではなく、エンジンの出力が駆動輪に伝達される事もないので、ステップ2(S2)でN、P変速制御を行う。このN、P変速制御では、無段変速装置の分野で従来から知られている様に、無段変速装置の変速状態を、ギヤード・ニュートラル状態とする。無段変速装置がギヤード・ニュートラル状態であるか否かは、出力軸回転センサ31の信号により確認する。或いは、遊星歯車式変速機5を構成する各歯車の歯数から算出できる、トロイダル型無段変速機4の変速比を実現できているか否かを、入力ディスク回転センサ29と出力ディスク回転センサ30とから確認する。何れにしても、ギヤード・ニュートラル状態を実現できた状態での、ステッピングモータ17のステップ数を学習し記憶する。このステップ数の記憶は、後の走行時からの停止時に、ギヤード・ニュートラル状態を素早く実現する為に必要である。前記ステップ2で、この様なN、P変速制御を行ったならば、ステップ3(S3)に移り、前記無段変速装置の変速比を目標とする変速比(ステップ2を経過した場合には無限大)に調節して終了する。
そして、前記ステップ4で、ブレーキが解除されていると判定された場合には、ステップ5(S5)に移り、エンジンが暖機運転中であるか否かを判定する。このエンジンが暖機運転中であるか否かは、次の(A)〜(C)のうちの何れかにより判定する。
先ず、前記(A)に示した様に、アイドリング回転速度増大値に基づいて通常運転状態にあるか否かを判定する場合に就いて説明する。
この場合に、前記アイドリング回転速度増大値「Def_IdleRev」を、次の(1)式より算出する。
「Def_IdleRev=Trgt_IdleRev−P_IdleRev」[min-1]−−−(1)
この(1)式中、「Trgt_IdleRev」[min-1]は目標アイドリング回転速度であり、エンジン制御器32からの信号により求められる。
又、「P_IdleRev」[min-1]は、通常時アイドリング回転速度で、例えば680[min-1]程度の固定値であるが、エンジン型式や排気量等によっても異なる。
前記式により算出した、アイドリング回転速度増大値(Def_IdleRev)に基づいて、
「Def_IdleRev」≦0の場合には、エンジンは暖機運転中でないと判定し、
「Def_IdleRev」>0である場合には、エンジンは暖機運転中であると判定する。
先ず、通常時アイドリング回転速度で車両の走行速度が5km/hとなる、トロイダル型無段変速機4の変速比(目標変速比)が1.1である場合を考える。又、ギヤード・ニュートラルポイントでの、前記トロイダル型無段変速機4の変速比を1.306(これらの値は便宜的なものであり、前述の図5に示した値とは異なる)とする。
この場合に、アイドリング回転速度増大値(Def_IdleRev)に基づいて、下記の表1に基づいて(表1の上段に記載したアイドリング回転速度増大値に対応して下段に記載した数を補正値として)、前記トロイダル型無段変速機4の変速比を調節する。
この補正により、前記無段変速装置全体としての変速比がギヤード・ニュートラルポイントに近付き(減速側に変化し)、アイドリング回転速度が高くなっているにも拘らず、アイドリング回転速度で車両の走行速度が5km/h程度に抑えられる。この結果、クリープ走行中の車速増加を抑制できて、車速増加による更なる増速(高速モードへのシフトアップ)側への変速が防止でき、その結果、意図しない高車速で走行する可能性を無くす事ができるだけでなく、過度なブレーキ操作による車速調整も不要となり、通常(エンジン暖機運転中でない状態)と同じ様なスムーズな走行を実現する事が可能となり、運転者の疲労軽減を図れる。又、燃料消費率の悪化も抑えられる。
この場合に、アイドリング回転速度増加割合の値「K_IdleRev」を、次の(2)(3)式の何れか一方、又は両方により算出する。
K_IdleRev_1={(Trgt_IdleRev/P_IdleRev)−1}―――(2)
K_IdleRev_2={1−(P_IdleRev/Trgt_IdleRev)}―――(3)
これら(2)(3)式中の「Trgt_IdleRev」、「P_IdleRev」の意味は、前記(1)式の場合と同様である。
「Def_IdleRev_1」≦0の場合には、エンジンは暖機運転中でないと判定し、
「Def_IdleRev_1」>0である場合には、エンジンは暖機運転中であると判定する。
又、前記(3)式のみにより算出した場合、この算出したアイドリング回転速度増加割合の値「K_IdleRev_2」に基づいて、
「Def_IdleRev_2」≦0の場合には、エンジンは暖機運転中でないと判定し、
「Def_IdleRev_2」>0である場合には、エンジンは暖機運転中であると判定する。
2 ダンパ
3 主軸
4 トロイダル型無段変速機
5 遊星歯車式変速機
6 クラッチ装置
7 低速用クラッチ
8 高速用クラッチ
9 出力軸
10 入力ディスク
11 出力ディスク
12 パワーローラ
13 アクチュエータ
14 押圧装置
15 変速比制御ユニット
16 制御器(ECU)
17 ステッピングモータ
18 ライン圧制御用電磁弁
19 押圧力制御用電磁弁
20 モード切換用電磁弁
21 制御弁装置
22 変速比制御弁
23 低速クラッチ用切換弁
24 高速クラッチ用切換弁
25 給油ポンプ
26 油溜
27 押圧力調整弁
28 減圧弁
29 入力ディスク回転センサ
30 出力ディスク回転センサ
31 出力軸回転センサ
32 エンジン制御器
Claims (8)
- エンジンにより一方向に回転駆動される入力部材と、トロイダル型無段変速機と、歯車式の差動機構と、被駆動部を回転駆動する為の出力部材と、少なくともこのトロイダル型無段変速機の変速比を調節する為の変速制御器とを備え、この変速制御器からの指令に基づいて前記トロイダル型無段変速機の変速比を調節する事により、前記入力部材と前記出力部材との間の変速比を、この入力部材を一方向に回転させた状態のままこの出力軸の回転方向を、停止状態を挟んで両方向に変換可能とした無段変速装置に於いて、前記エンジンの温度が低く、このエンジンの温度が上昇した後の通常時よりもアイドリング回転速度が高くなっている暖機運転時に、前記入力部材と前記出力部材との間の減速比を、前記通常時での減速比よりも大きくする機能を有する事を特徴とする無段変速装置。
- 前記暖機運転時に、その時点でのアイドリング回転速度と、エンジンにより定まっている前記通常時のアイドリング回転速度との差を求め、前記変速制御器は、この差に基づいて前記トロイダル型無段変速機の減速比を調節し、前記出力部材の回転速度を、前記通常時のアイドリング回転時に於ける、この出力部材の回転速度に近付ける、請求項1に記載した無段変速装置。
- 前記暖機運転時に、その時点でのアイドリング回転速度と、エンジンにより定まっている前記通常時のアイドリング回転速度との差を求め、この差とこの通常時のアイドリング回転速度とから、その時点でのアイドリング回転速度の増加割合を算出し、前記変速制御器は、この増加割合に基づいて前記トロイダル型無段変速機の減速比を調節し、前記出力部材の回転速度を、前記通常時のアイドリング回転時に於ける、この出力部材の回転速度に近付ける、請求項1に記載した無段変速装置。
- 前記暖機運転時に、その時点でのアイドリング回転速度と、エンジンにより定まっている前記通常時のアイドリング回転速度との比を求め、前記変速制御器は、この比に基づいて前記トロイダル型無段変速機の減速比を調節し、前記出力部材の回転速度を、前記通常時のアイドリング回転時に於ける、この出力部材の回転速度に近付ける、請求項1に記載した無段変速装置。
- 前記変速制御器は、前記トロイダル型無段変速機の減速比を調節する事により、前記暖機運転時に前記エンジンがアイドリング回転している状態での前記出力部材の回転速度を、前記通常時のアイドリング回転時に於ける、この出力部材の回転速度に一致させる、請求項1〜4のうちの何れか1項に記載した無段変速装置。
- 前記変速制御器は、前記エンジンが暖機運転中であるか否かの判定を、このエンジンを制御する為のエンジン制御器から発せられる信号により表されるアイドリング状態でのこのエンジンの回転速度である目標アイドリング回転速度と、このエンジンの通常時のアイドリング状態でのこのエンジンの回転速度である通常時アイドリング回転速度との差に基づいて行うもので、前記目標アイドリング回転速度からこの通常時アイドリング回転速度を減じた値である、アイドリング回転速度増大値が正の値である場合に前記エンジンが暖機運転中であると判定し、このアイドリング回転速度増大値が零又は負の値である場合に前記エンジンが、暖機運転終了後の通常運転状態にあると判定する、請求項1〜5のうちの何れか1項に記載した無段変速装置。
- 前記変速制御器は、前記エンジンが暖機運転中であるか否かの判定を、このエンジンを制御する為のエンジン制御器から発せられる信号により表されるアイドリング状態でのこのエンジンの回転速度である目標アイドリング回転速度とこのエンジンの通常時のアイドリング状態でのこのエンジンの回転速度である通常時アイドリング回転速度との差と、この通常時アイドリング回転速度との割合に基づいて行うもので、前記目標アイドリング回転速度からこの通常時アイドリング回転速度を減じた値であるアイドリング回転速度増大値を前記通常時アイドリング回転速度で除した値である、アイドリング回転速度増加割合が正の値である場合に前記エンジンが暖機運転中であると判定し、このアイドリング回転速度増加割合が零又は負の値である場合に前記エンジンが、暖機運転終了後の通常運転状態にあると判定する、請求項1〜5のうちの何れか1項に記載した無段変速装置。
- 前記変速制御器は、前記エンジンが暖機運転中であるか否かの判定を、このエンジンを制御する為のエンジン制御器から発せられる信号により表されるアイドリング状態でのこのエンジンの回転速度である目標アイドリング回転速度と、このエンジンの通常時のアイドリング状態でのこのエンジンの回転速度である通常時アイドリング回転速度との比に基づいて行うもので、前記目標アイドリング回転速度がこの通常時アイドリング回転速度よりも大きい場合に前記エンジンが暖機運転中であると判定し、前記目標アイドリング回転速度がこの通常時アイドリング回転速度よりも小さい場合に前記エンジンが、暖機運転終了後の通常運転状態にあると判定する、請求項1〜5のうちの何れか1項に記載した無段変速装置。
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JP2012220049A JP2014070726A (ja) | 2012-10-02 | 2012-10-02 | 無段変速装置 |
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Citations (2)
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JPS62237166A (ja) * | 1986-04-05 | 1987-10-17 | Daihatsu Motor Co Ltd | 無段変速機のクリ−プ力制御方法 |
JP2012002330A (ja) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Nsk Ltd | 無段変速装置 |
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