JP2014137105A - Shift control device of continuously variable transmission for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用無段変速機の変速制御装置に係り、特に、車両の走行負荷に拘わらず加速操作感を維持、向上させる技術に関するものである。 The present invention relates to a shift control device for a continuously variable transmission for a vehicle, and more particularly to a technique for maintaining and improving the feeling of acceleration operation regardless of the traveling load of the vehicle.
無段変速機の実際の入力軸回転速度又は変速比がたとえばアクセル開度或いはスロットル弁開度等の加速要求量と車速などの変速機出力回転速度とで表される車両状態に基づいて設定した変速目標値となるように、無段変速機の変速比を変化させる車両用無段変速機の変速制御装置が良く知られている。例えば、予め記憶された関係からアクセル開度および車速に基づいて目標入力軸回転速度又は目標変速比を決定し、無段変速機の実際の入力軸回転速度又は変速比が目標入力軸回転速度或いは目標変速比と一致するように無段変速機の変速比をフィードバック制御する変速比制御や、予め記憶された関係からアクセル開度および車速に基づいて要求出力量を決定し、その要求出力量を得るためのエンジンの出力および無段変速機の目標入力軸回転速度又は目標変速比を決定し、そのエンジンの出力を得るためにスロットル弁開度を制御すると同時に、その目標入力軸回転速度又は目標変速比に実際の入力軸回転速度又は変速比が一致するように無段変速機の変速比をフィードバック制御する変速比制御である。このような車両用無段変速機の変速比制御は、例えば特許文献1−3に記載されている。 The actual input shaft rotational speed or gear ratio of the continuously variable transmission is set based on the vehicle state represented by the required acceleration amount such as the accelerator opening or the throttle valve opening and the transmission output rotational speed such as the vehicle speed. 2. Description of the Related Art A shift control device for a continuously variable transmission for a vehicle that changes a gear ratio of a continuously variable transmission so as to become a shift target value is well known. For example, the target input shaft rotational speed or the target gear ratio is determined based on the accelerator opening and the vehicle speed from the relationship stored in advance, and the actual input shaft rotational speed or gear ratio of the continuously variable transmission is determined as the target input shaft rotational speed or The required output amount is determined based on the accelerator opening and the vehicle speed based on the speed ratio control that feedback-controls the speed ratio of the continuously variable transmission so as to match the target speed ratio, or the relationship stored in advance. The engine output to be obtained and the target input shaft rotational speed or target speed ratio of the continuously variable transmission are determined, and the throttle valve opening is controlled to obtain the engine output, and at the same time, the target input shaft rotational speed or target This is a gear ratio control that feedback-controls the gear ratio of the continuously variable transmission so that the actual input shaft rotation speed or the gear ratio matches the gear ratio. Such gear ratio control of a continuously variable transmission for a vehicle is described in, for example, Patent Documents 1-3.
上記車両用無段変速機の変速制御装置によれば、平坦路では、アクセル開度で示される運転者の加速意思に沿った加速感が得られる。また、特許文献1および2に記載の無段変速機を備える車両では、車速変化量に応じて変速目標値が補正されるため、アクセル踏込み量に変化がなくても車速の上昇に連動して変速目標値がローギヤ側へ補正されるため、さらに高い加速感が得られる。
According to the above transmission control device for a continuously variable transmission for a vehicle, on a flat road, a feeling of acceleration in line with the driver's intention to accelerate indicated by the accelerator opening is obtained. Further, in a vehicle equipped with a continuously variable transmission described in
ところで、上記のように従来の車両用無段変速機の変速制御装置によれば、アクセル踏込後に踏込量の変化がなくても高い加速感が得られるので、登坂走行時でも同様の加速感が運転者により期待される。しかし、登坂走行により車両の走行抵抗が大きくなると、加速操作量が同じであっても、平坦路に比較して車速上昇率が低く前記変速目標値の変化が緩やかとなり、加速感が低下する。さらに、変速目標値の変化が緩やかとなることで、エンジン回転速度の上昇率も緩やかでエンジンから出力される駆動力も抑制されるため、車速上昇が緩やかで、車速上昇率による変速目標値の変化も抑制されて加速感がさらに得られないという、問題があった。 By the way, according to the conventional transmission control device for a continuously variable transmission for a vehicle, a high acceleration feeling can be obtained even if there is no change in the amount of depression after the accelerator is depressed. Expected by the driver. However, when the running resistance of the vehicle increases due to uphill running, even if the acceleration operation amount is the same, the vehicle speed increase rate is low compared to a flat road, and the change in the shift target value becomes gradual, and the feeling of acceleration decreases. Furthermore, since the speed change target value changes gradually, the rate of increase of the engine speed is slow and the driving force output from the engine is suppressed, so that the vehicle speed rises slowly and the speed change target value changes due to the vehicle speed increase rate. However, there is a problem that the acceleration feeling cannot be further obtained.
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、車両の走行抵抗が増加したとしても十分な加速感を得ることができる車両用無段変速機の変速制御装置を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and the object of the present invention is to change the speed of a continuously variable transmission for a vehicle that can obtain a sufficient acceleration feeling even if the running resistance of the vehicle increases. It is to provide a control device.
前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、(a) 無段変速機の入力軸回転速度又は変速比が予め決定した変速目標値となるように該無段変速機の変速比を制御するとともに、車両加速中にその変速目標値を車速変化率に応じて補正する形式の車両用無段変速機の変速制御装置であって、(b) 車両の走行抵抗に応じて前記変速目標値を補正する走行抵抗分補正制御を行なうことにある。 In order to achieve the above object, the gist of the present invention is that (a) the gear ratio of the continuously variable transmission is set so that the input shaft rotational speed or the gear ratio of the continuously variable transmission becomes a predetermined shift target value. And a shift control device for a continuously variable transmission for a vehicle that corrects the shift target value according to the vehicle speed change rate during vehicle acceleration, and (b) the shift according to the running resistance of the vehicle The object is to perform a running resistance correction control for correcting the target value.
このように構成された車両用無段変速機の変速制御装置によれば、無段変速機の変速制御の変速目標値を、車両加速中に車速変化率に応じて補正する車速変化分補正制御に加えて、車両の走行抵抗に応じて前記変速目標値を補正する走行抵抗分補正制御を行なうことから、加速操作による車両の加速感が車両の走行抵抗に拘わらず好適に得られる。 According to the shift control device for a continuously variable transmission for a vehicle configured as described above, a vehicle speed change correction control that corrects the shift target value of the shift control of the continuously variable transmission according to the vehicle speed change rate during vehicle acceleration. In addition, since the running resistance correction control for correcting the shift target value according to the running resistance of the vehicle is performed, a feeling of acceleration of the vehicle due to the acceleration operation can be suitably obtained regardless of the running resistance of the vehicle.
ここで、好適には、前記車両の走行抵抗が増加するほど前記無段変速機がローギヤ側となるように前記変速目標値が変更される。このようにすれば、加速操作による車両の加速感が車両の走行抵抗の増加に拘わらず好適に得られる。 Here, preferably, the shift target value is changed so that the continuously variable transmission is on the low gear side as the running resistance of the vehicle increases. In this way, a feeling of acceleration of the vehicle by the acceleration operation can be suitably obtained regardless of an increase in the running resistance of the vehicle.
また、好適には、前記車両の走行抵抗が低下するほど前記無段変速機がハイギヤ側となるように前記変速目標値が変更される。このようにすれば、車両の走行抵抗の低下時に過度の加速感の発生が抑制されて、加速操作による車両の加速感が車両の走行抵抗の低下に拘わらず好適に得られる。 Preferably, the shift target value is changed so that the continuously variable transmission is on the high gear side as the running resistance of the vehicle decreases. In this way, excessive acceleration feeling is suppressed when the running resistance of the vehicle is reduced, and a feeling of acceleration of the vehicle by the acceleration operation can be suitably obtained regardless of the reduction of the running resistance of the vehicle.
また、好適には、前記車両の走行抵抗が予め設定された走行抵抗増加判定値未満である場合は、前記走行抵抗分補正制御が禁止される。走行抵抗の検出は必ずしも精度が高くないので、このようにすれば、前記走行抵抗分補正制御が不要に実行されることが防止される。 Preferably, when the running resistance of the vehicle is less than a preset running resistance increase determination value, the running resistance correction control is prohibited. Since the detection of the running resistance is not necessarily high in accuracy, the running resistance correction control is prevented from being performed unnecessarily.
また、好適には、前記変速制御装置は、アクセル開度が予め設定された高加速判定値を越えた高加速走行である場合に、車速の増加に伴って前記無段変速機の入力軸回転速度が漸増および急減を繰り返すように前記変速目標値を変更する有段(段階)変速モードを実行するものであり、前記走行抵抗分補正制御は、その有段変速モードであるときに実行される。このようにすれば、車速の増加に伴って前記無段変速機の入力軸回転速度が漸増および急減を繰り返すように前記変速目標値を変更する有段変速モードは、高加速走行で実行されることから、その高加速走行において、車両の走行抵抗に拘わらず加速感が得られる利点がある。 Preferably, the shift control device rotates the input shaft of the continuously variable transmission as the vehicle speed increases when the accelerator opening is high acceleration traveling exceeding a preset high acceleration determination value. A stepped (step) shift mode is executed in which the shift target value is changed so that the speed repeatedly increases and decreases rapidly, and the running resistance correction control is executed when in the stepped shift mode. . In this way, the stepped speed change mode in which the shift target value is changed so that the input shaft rotational speed of the continuously variable transmission repeatedly increases and decreases with increasing vehicle speed is executed at high acceleration. Therefore, in the high acceleration traveling, there is an advantage that an acceleration feeling can be obtained regardless of the traveling resistance of the vehicle.
また、好適には、運転者の操作により選択されるノーマル走行モードおよびパワー走行モードを有し、そのパワー走行モードは、該ノーマル走行モードよりも前記無段変速機の入力軸回転速度が高くなる側に前記変速目標値が設定されるものであり、前記走行抵抗分補正制御は、そのパワーモードが選択されているときに実行される。このことから、前記変速目標値が前記無段変速機の入力軸回転速度が高くなる側に設定されるため比較的大きな駆動力を有するパワーモードにおいて、車両の走行抵抗に拘わらず加速感が得られる利点がある。 Preferably, the vehicle has a normal driving mode and a power driving mode selected by a driver's operation, and the power driving mode has a higher input shaft rotation speed of the continuously variable transmission than the normal driving mode. The shift target value is set on the side, and the running resistance correction control is executed when the power mode is selected. Therefore, since the shift target value is set on the side where the input shaft rotational speed of the continuously variable transmission is increased, acceleration feeling is obtained regardless of the running resistance of the vehicle in the power mode having a relatively large driving force. There are advantages to being
また、好適には、前記車両の走行抵抗は、該車両の走行路面の勾配に基づいて検出される。また、この路面勾配は、スロットル弁開度と平坦路での基準加速度との関係から実際のスロットル弁開度に基づいて得られた基準加速度と実際の加速度との差分に基づいて検出される。このようにすれば、Gセンサを車両に搭載することなく路面勾配が検出される。 Preferably, the running resistance of the vehicle is detected based on the gradient of the running road surface of the vehicle. The road surface gradient is detected based on the difference between the reference acceleration obtained based on the actual throttle valve opening and the actual acceleration from the relationship between the throttle valve opening and the reference acceleration on a flat road. In this way, the road surface gradient is detected without mounting the G sensor on the vehicle.
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明が適用される車両10に備えられた、エンジン12から駆動輪24までの動力伝達経路の構成を概略説明する図である。図1において、エンジン12により発生させられた動力は、流体伝動装置としてのトルクコンバータ14から前後進切換装置16、車両用無段変速機18、減速歯車装置20、差動歯車装置22等を経て、左右の駆動輪24Lおよび24Rへ伝達される。
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the configuration of a power transmission path from an
トルクコンバータ14は、エンジン12のクランク軸13に連結されたポンプ翼車14p、トルクコンバータ14の出力側部材に相当するタービン軸30を介して前後進切換装置16に連結されたタービン翼車14t、及び一方向クラッチによって一方向の回転が阻止されているステータ翼車14sとを備えており、ポンプ翼車14pとタービン翼車14tとの間で流体を介して動力伝達を行うようになっている。すなわち、本実施例のトルクコンバータ14においては、ポンプ翼車14pが入力回転部材に、タービン翼車14tが出力回転部材にそれぞれ対応し、流体を介してエンジン12の動力が無段変速機18側へ伝達される。また、ポンプ翼車14p及びタービン翼車14tの間には、それらの間すなわちトルクコンバータ14の入出力回転部材間を直結するロックアップクラッチ26が設けられている。また、ポンプ翼車14pには、無段変速機18を変速制御したり、無段変速機18のベルト挟圧を発生させたり、ロックアップクラッチ26の作動を制御したり、或いは各部に潤滑油を供給したりする為の元圧となる作動油圧をエンジン12により回転駆動されることにより発生する機械式のオイルポンプ28が連結されている。
The
前後進切換装置16は、発進クラッチとしての前進用クラッチC1及び後進用ブレーキB1とダブルピニオン型の遊星歯車装置16pとを主体として構成されている。トルクコンバータ14のタービン軸30はサンギヤ16sに一体的に連結され、無段変速機18の入力軸32はキャリア16cに一体的に連結されている一方、キャリア16cとサンギヤ16sとは前進用クラッチC1を介して選択的に連結され、リングギヤ16rは後進用ブレーキB1を介して非回転部材としてのハウジング34に選択的に固定されるようになっている。前進用クラッチC1及び後進用ブレーキB1は係合によりエンジン12の動力を駆動輪24側へ伝達する所定の摩擦係合装置としての断続装置に相当するもので、何れも油圧シリンダによって摩擦係合させられる油圧式摩擦係合装置である。
The forward /
そして、前進用クラッチC1が係合させられると共に後進用ブレーキB1が解放されると、前後進切換装置16は一体回転状態とされることによりタービン軸30が入力軸32に直結され、前進用動力伝達経路が成立(達成)させられて、前進方向の駆動力が無段変速機18側へ伝達される。また、後進用ブレーキB1が係合させられると共に前進用クラッチC1が解放されると、前後進切換装置16は後進用動力伝達経路が成立(達成)させられて、入力軸32はタービン軸30に対して逆方向へ回転させられるようになり、後進方向の駆動力が無段変速機18側へ伝達される。また、前進用クラッチC1及び後進用ブレーキB1が共に解放されると、前後進切換装置16は動力伝達を遮断するニュートラル状態(動力伝達遮断状態)になる。
When the forward clutch C1 is engaged and the reverse brake B1 is released, the forward /
エンジン12としては、例えば燃料の燃焼によって動力を発生する内燃機関等のガソリンエンジンやディーゼルエンジン等が好適に用いられるが、電動機等の他の原動機をエンジンと組み合わせて採用することもできる。エンジン12の吸気配管36には、スロットルアクチュエータ38を用いてアクセル開度Accに応じたエンジン12の吸入空気量Qとするように電気的に制御されるスロットル弁40が備えられている。
As the
無段変速機18は、入力軸32に設けられた入力側部材である有効径が可変の駆動側プーリ(プライマリプーリ、プライマリシーブ)42及び出力軸44に設けられた出力側部材である有効径が可変の従動側プーリ(セカンダリプーリ、セカンダリシーブ)46の一対の可変プーリ42、46と、その一対の可変プーリ42,46の間に巻き掛けられた伝動ベルト48とを備えており、一対の可変プーリ42,46と伝動ベルト48との間の摩擦力を介して動力伝達が行われるベルト式の無段変速機である。
The continuously
駆動側プーリ42は、入力軸32に固定された固定回転体42aと、入力軸32に対して軸まわりの相対回転不能且つ軸方向の移動可能に設けられた可動回転体42bと、それらの間のV溝幅を変更する為の推力を付与する油圧アクチュエータとしての駆動側油圧シリンダ(プライマリプーリ側油圧シリンダ)42cとを備えて構成されている。また、従動側プーリ46は、出力軸44に固定された固定回転体46aと、出力軸44に対して軸まわりの相対回転不能且つ軸方向の移動可能に設けられた可動回転体46bと、それらの間のV溝幅を変更する為の推力を付与する油圧アクチュエータとしての従動側油圧シリンダ(セカンダリプーリ側油圧シリンダ)46cとを備えて構成されている。このように構成された無段変速機18では、例えば駆動側油圧シリンダ42cへの作動油の供給排出流量が図示しない油圧制御回路に設けられた変速制御弁70によって制御されることにより、一対の可変プーリ42,46のV溝幅が変化して伝動ベルト48の掛かり径(有効径)が変更され、変速比(ギヤ比)γ(=入力軸回転速度Nin/出力軸回転速度Nout)が連続的に変化させられる。また、従動側油圧シリンダ46cの油圧であるセカンダリ圧Pout (ベルト挟圧Pd に対応)が上記油圧制御回路100に設けられた挟圧力制御弁72によって調圧制御されることにより、伝動ベルト48が滑りを生じないようにセカンダリ圧Pout に応じて一対の可変プーリ42,46と伝動ベルト48との間の摩擦力(ベルト挟圧力)が制御される。このような制御の結果として、駆動側油圧シリンダ42cの油圧であるプライマリ圧(変速制御圧)Pinが生じる。
The driving
図2は、エンジン12や無段変速機18などを制御する為に車両10に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。図2において、車両10には、例えば無段変速機18の変速制御などに関連する変速制御装置を含む電子制御装置50が備えられている。この電子制御装置50は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両10の各種制御を実行する。例えば、電子制御装置50は、エンジン12の出力制御、無段変速機18の変速制御やベルト挟圧力制御、ロックアップクラッチ26のトルク容量制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用、無段変速機18及びロックアップクラッチ26の油圧制御用等に分けて構成される。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a main part of a control system provided in the
電子制御装置50には、例えばエンジン回転速度センサ52により検出されたクランク軸13の回転角度(位置)ACR及びクランク軸13の回転速度(すなわちエンジン12の回転速度)であるエンジン回転速度Ne(rpm)を表す信号、タービン回転速度センサ54により検出されたタービン軸30の回転速度であるタービン回転速度Nt(rpm)を表す信号、入力軸回転速度センサ56により検出された無段変速機18の入力軸32の回転速度である入力軸回転速度Nin(rpm)を表す信号、車速センサとしても機能する出力軸回転速度センサ58により検出された車速Vに対応する無段変速機18の出力軸44の回転速度である出力軸回転速度Nout(rpm)を表す信号、スロットルセンサ60により検出された電子スロットル弁40の開度であるスロットル弁開度θth(%)を表す信号、エンジン水温センサ62により検出されたエンジン12の冷却水温Tw(℃)を表す信号、アクセル操作量センサ64により検出された運転者による車両10に対する加速要求量(ドライバ要求量)としてのアクセルペダル65の操作量であるアクセル開度Acc(%)を表す信号、シフトレバー操作位置センサ66により検出されたシフトレバー68のP、P、N、D、Mのいずれかのレバーポジション(操作位置)Pshを表す信号、運転者による操作されるパワーモード選択スイッチ69から出力されるパワーモードの選択を表わす信号などがそれぞれ供給される。
The
また、電子制御装置50からは、例えば、スロットル弁40をアクセル開度Accに応じた開度とするために出力されるアクセル開度指令信号、無段変速機18のベルト挟圧力を必要かつ十分な値とする為の挟圧力制御弁70へのベルト挟圧力指令信号や、無段変速機18の変速比γを変化させる為の変速制御弁72へ変速制御指令信号等がそれぞれ出力される。このように、電子制御装置50は変速制御装置としても機能している。
In addition, the
図3は、電子制御装置50による変速制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図3において、パワーモード判定部80は、パワーモード選択スイッチ69が操作されていることに基づいて、ノーマルモードからパワーモードへ選択されていることを判定する。増速中判定部82は、出力軸回転速度センサ58により検出された車速Vの変化量が正の値であることに基づいて車両が増加中すなわち加速状態であることを判定する。有段変速モード判定部84は、シフトレバー68がD位置に操作されているとき、アクセル開度Acc或いはスロットル弁開度θthがたとえば30%程度に予め設定された高加速判定値Aを越えない通常加速走行である場合は、図4の破線に示すように、目標入力軸回転速度Nintを車速の増加に伴って緩やかに変化するよう連続的に設定して無段変速機18の変速比γを緩やかに変化させる通常変速モ−ドを判定するが、アクセル開度Acc或いはスロットル弁開度θthが上記高加速判定値を越えた高加速走行である場合には、図4の実線に示すように、加速中に目標入力軸回転速度Nintの漸増と急減とを繰り返すように目標入力軸回転速度Nintを設定して有段変速機のように変速比γを自動的に段階的(ステップ的)に変化させる有段変速モ−ド(段階変速モ−ド)であること、および、目標入力軸回転速度Nintの漸増区間であることを判定する。
FIG. 3 is a functional block diagram for explaining a main part of the shift control function by the
変速目標値算出部86は、実際の車速V及びアクセル開度Accで示される車両状態に基づいて変速制御の対象となる変速目標値を設定する。通常変速モ−ドでは、たとえば図4に示す、目標入力軸回転速度Nintを示す軸と車速Vを示す軸との二次元座標において、アクセル開度Accをパラメータとして破線で示される予め記憶された関係(マップ)から、実際の車速Vおよびアクセル開度Accに基づいて変速目標値である目標入力軸回転速度Nintを変速目標値として決定する。また、有段変速モ−ドでは、変速目標値算出部86は、図4の実線に示すように、スロットル開度θth、アクセル開度Acc、吸入空気量の少なくとも1つをパラメータとして車速Vとともに上昇する上限回転数NHおよび下限回転数NLを決定し、それら上限回転数NHおよび下限回転数NLの間で漸増と急減とを繰り返すように目標入力軸回転速度Nintを決定する。目標入力軸回転速度Nintの漸増区間では変速比γが一定に保持されて加速状態となるが、急減区間では変速比γが増加される。
The shift target
車速変化分補正部88は、パワーモードが選択されており、有段変速モードに切り換えられ、且つ車両が増速中であるときは、車速の上昇に伴ってエンジン回転速度を高めて好適な加速感を得るために、たとえば式(1)に示す関係から逐次検出される実際の車速Vおよび車速変化量(V−V-1)に基づいて車速変化分補正値Ninvを算出し、変速目標値算出部86により算出された目標入力軸回転速度Nintをその車速変化分補正値Ninvを用いて補正し、補正後の目標入力軸回転速度Nint’(=Nint+Ninv)を出力する。この場合の車速変化分補正値Ninvは、正規化などにより1より小さい係数値に換算したものとすることができるが、この場合は、補正後の目標入力軸回転速度はNint×Ninvとなる。すなわち、車速変化分補正部88は、車速Vおよび車速変化量(V−V-1)が増加するほど前記無段変速機18がローギヤ側となるように変速目標値である目標入力軸回転速度Nintを変更し、補正後の目標入力軸回転速度Nint’を出力する。
Ninv=∫[ β(v、acc)×(V−V-1)dt・・・(1)
When the power mode is selected, the vehicle speed
Ninv = ∫ [β (v, acc) × (V−V −1 ) dt (1)
走行抵抗分補正部90は、パワーモードが選択されており、有段変速モードに切り換えられ、且つ車両が増速中であるときは、先ず、走行路面の登り勾配θ(°)を走行抵抗として検出する。たとえば、走行抵抗分補正部90は、予め求められた平坦路におけるアクセル開度Accと基準加速度との関係から、実際のアクセル開度Accに対応する基準加速度と実際の加速度との差分に基づいて車両が走行する路面の勾配θ(°)を算出する。次いで、走行抵抗分補正部90は、たとえば図5に示す予め記憶された関係から実際の勾配θ(登り勾配は正、下り勾配は負の値)に基づいて走行抵抗分補正値Ninaを算出し、走行抵抗分補正後の目標入力軸回転速度Nint”(=Nint’×Nina)を出力する。すなわち、走行抵抗分補正部90は、車両の走行抵抗が低下するほど無段変速機18がハイギヤ側となるように、換言すれば車両の走行抵抗が高くなるほど無段変速機18がローギヤ側となるように目標入力軸回転速度Nintを変更し、走行抵抗分補正後の目標入力軸回転速度Nint”を出力する。
When the power mode is selected, the travel resistance
ハード限界判定部92は、走行抵抗分補正後の目標入力軸回転速度Nint”が、そのときの車速Vにおいて予め定められた無段変速機18の機構で許容される変化範囲を越えた値、すなわちハード限界を超えた値であるか否かを判定する。また、勾配判定部94は、車両が走行する路面の勾配θが、たとえば+3°程度に予め定められた登り勾配判定値θAを越えること或いは−3°程度に予め定められた下り勾配判定値θBを下まわることに基づいて、路面が登り勾配或いは下り勾配であるか否かを判定する。
The hard
変速比制御部96は、Dポジション走行時において、パワーモード判定部80によりパワーモードが選択されていないと判定され、増速中判定部82により車両増速中でないと判定され、有段変速モード判定部84により有段変速モードが選択されていないと判定され、ハード限界判定部92により走行抵抗分補正後の目標入力軸回転速度Nint”がハード限界を超えた値であることが判定され、或いは、上記勾配判定部94により路面が勾配でないと判定されたときは、目標入力軸回転速度Nintに対する車速変化分補正および速度走行抵抗分補正が行われた目標入力軸回転速度Nint”を用いず、補正前の目標入力軸回転速度Nintを用いて変速制御を行なう。すなわち、実際の入力軸回転速度Ninが目標入力軸回転速度Nintと一致するように変速制御弁72を作動させて変速比をフィードバック制御する。
The gear
しかし、Dポジション走行時において、パワーモード判定部80によりパワーモードが選択されていると判定され、増速中判定部82により車両増速中であると判定され、有段変速モード判定部84により有段変速モードが選択されていて加速状態であると判定され、ハード限界判定部92により走行抵抗分補正後の目標入力軸回転速度Nint”がハード限界を超えていないことが判定され、且つ、上記勾配判定部94により路面が勾配であると判定されたときは、変速比制御部96は、目標入力軸回転速度Nintに対する車速変化分補正および速度走行抵抗分補正が行われた目標入力軸回転速度Nint”を用いて変速制御を行なう。すなわち、実際の入力軸回転速度Ninが車速変化分補正および走行抵抗分補正後の目標入力軸回転速度Nint”と一致するように変速制御弁72を作動させて変速比をフィードバック制御する。
However, during driving in the D position, it is determined that the power mode is selected by the power
図6は、電子制御装置50の制御作動の要部すなわち変速目標値の補正制御を説明するフローチャートであり、例えば数msec 乃至数十msec 程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。図7は、図6のフローチャートに示す制御を実行した場合の作動を説明するタイムチャートである。
FIG. 6 is a flowchart for explaining a main part of the control operation of the
図6において、パワーモード判定部80に対応するステップS1(以下、ステップを省略する)では、運転者により加速指向のパワーモードが選択されているか否かが判断される。このS1の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、有段変速モード判定部84に対応するS2およびにS3において、有段変速モードに切り換えられており、目標入力軸回転速度Nintの漸増区間で加速状態であるいか否かが判断される。このS2またはS3の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、S2およびS3の判断が肯定される場合は、ハード限界判定部92に対応するS4において、車速変化分補正および速度走行抵抗分補正が行われた目標入力軸回転速度Nint”が、そのときの車速Vにおいて無段変速機18の機構により許容される変化範囲を越えるか否かが判断される。このS4の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、S4の判断が肯定される場合は、増速中判定部82に対応するS5において、車両の増速中すなわち車両の加速状態であるか否かが判断される。このS5の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、勾配判定部94に対応するS6において、車両が走行する路面が傾斜した勾配路面であるか否かが判断され。このS6の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場合は、車速変化分補正部88および走行抵抗分補正部90に対応するS7が実行される。
In FIG. 6, in step S <b> 1 (hereinafter, step is omitted) corresponding to the power
S7では、Dポジション走行時において、パワーモードが選択されていて、車両増速中であり、有段変速モードが選択されていて加速状態であり、走行抵抗分補正後の目標入力軸回転速度Nint”がハード限界を超えておらず、しかも、勾配路面である状況であることから、式(1)に示す関係から逐次検出される実際の車速Vに基づいて車速変化分補正値Ninvが算出されるとともに、図5に示す予め記憶された関係から実際の登り勾配θ(正の値)に基づいて走行抵抗分補正値Ninaが算出され、それら車速変化分補正値Ninvおよび走行抵抗分補正値Ninaを用いて目標入力軸回転速度Nintが補正されることにより、走行抵抗分補正後の目標入力軸回転速度Nint”が算出される。 In S7, during driving in the D position, the power mode is selected, the vehicle speed is being increased, the stepped speed change mode is selected and the vehicle is in the acceleration state, and the target input shaft rotational speed Nint after correction for the running resistance is performed. Since “” does not exceed the hard limit and the road surface is a gradient road surface, the vehicle speed change correction value Ninv is calculated based on the actual vehicle speed V sequentially detected from the relationship shown in the equation (1). In addition, a running resistance correction value Nina is calculated based on the actual climb gradient θ (positive value) from the relationship stored in advance shown in FIG. 5, and the vehicle speed change correction value Ninv and the running resistance correction value Nina are calculated. Is used to correct the target input shaft rotational speed Nint, thereby calculating the target input shaft rotational speed Nint ″ after the travel resistance correction.
図7において、t0〜t1区間は、Dポジション走行時において、パワーモードが選択されていて、車両増速中であり、有段変速モードが選択されていて加速状態であり、走行抵抗分補正後の目標入力軸回転速度Nint”がハード限界を超えておらず、走行抵抗分補正値Ninaを用いた補正前の状態を示しており、この区間では、目標入力軸回転数はNint’が実線で示されている。しかし、t1時点は、勾配路面であることが判断されて走行抵抗分補正値Ninaを用いた補正が開始された時点を示しており、t1〜t2区間は、走行抵抗分補正後の目標入力軸回転速度Nint”が破線で示され、その補正前の目標入力軸回転数はNint’が実線で示されている。実線と破線との差分が走行抵抗分の補正量を示している。 In FIG. 7, the t0 to t1 sections are in the D position traveling, the power mode is selected, the vehicle is being accelerated, the stepped speed change mode is selected, and the vehicle is in the accelerated state, and after the running resistance is corrected The target input shaft rotational speed Nint ”does not exceed the hard limit, and shows a state before correction using the running resistance correction value Nina. In this section, the target input shaft rotational speed Nint ′ is a solid line However, the time point t1 indicates a point in time when it is determined that the road surface is a gradient road and correction using the running resistance correction value Nina is started, and the t1 to t2 section is corrected for the running resistance. The subsequent target input shaft rotational speed Nint ″ is indicated by a broken line, and the target input shaft rotational speed before correction is indicated by a solid line Nint ′. The difference between the solid line and the broken line indicates the correction amount for the running resistance.
上述のように、本実施例によれば、無段変速機18の入力軸回転速度Ninが予め決定した変速目標値(目標入力軸回転速度Nint)となるように無段変速機18の変速比γを制御するとともに、車両加速中にその変速目標値(目標入力軸回転速度Nint)を車速Vの変化率に応じて補正する形式の変速制御装置において、車両の走行抵抗(路面勾配θ)に応じて変速目標値(目標入力軸回転速度Nint)を補正する走行抵抗分補正制御を行なうことから、加速操作による車両の加速感が車両の走行抵抗に拘わらず好適に得られる。
As described above, according to the present embodiment, the transmission ratio of the continuously
また、本実施例によれば、車両の走行抵抗が増加するほど無段変速機18の変速比がローギヤ側となるように変速目標値(目標入力軸回転速度Nint)が変更されるので、加速操作による車両の加速感が車両の走行抵抗の増加に拘わらず好適に得られる。
Further, according to the present embodiment, the speed change target value (target input shaft rotational speed Nint) is changed so that the gear ratio of the continuously
また、本実施例によれば、車両の走行抵抗(路面勾配θ)が低下するほど無段変速機18がハイギヤ側となるように変速目標値が変更されるので、車両の走行抵抗の低下時に過度の加速感の発生が抑制されて、加速操作による車両の加速感が車両の走行抵抗の低下に拘わらず好適に得られる。
In addition, according to the present embodiment, the shift target value is changed so that the continuously
また、本実施例によれば、車両の走行抵抗(路面勾配θ)が予め設定された走行抵抗増加判定値(路面勾配判定値θA)未満である場合は、走行抵抗分補正制御が禁止される。走行抵抗の検出は必ずしも精度が高くないので、これにより、走行抵抗分補正制御が不要に実行されることが防止される。 Further, according to the present embodiment, when the running resistance (road surface gradient θ) of the vehicle is less than a predetermined running resistance increase determination value (road surface gradient determination value θA), the running resistance correction control is prohibited. . Since the detection of the running resistance is not necessarily highly accurate, this prevents the running resistance correction control from being performed unnecessarily.
また、本実施例によれば、変速制御装置として機能する電子制御装置50は、アクセル開度Accが予め設定された高加速判定値Aを越えた高加速走行である場合に、車速Vの増加に伴って無段変速機18の入力軸回転速度Ninが漸増および急減を繰り返すように変速目標値(目標入力軸回転速度Nint)を変更する有段(段階)変速モードを実行するものであり、走行抵抗分補正制御は、その有段変速モードであるときに実行される。このため、車速の増加に伴って無段変速機18の入力軸回転速度Ninが漸増および急減を繰り返すように変速目標値(目標入力軸回転速度Nint)を変更する有段変速モードは、高加速走行で実行されることから、その高加速走行において、車両の走行抵抗に拘わらず加速感が得られる利点がある。
Further, according to the present embodiment, the
また、本実施例によれば、運転者の操作により選択されるノーマル走行モードおよびパワー走行モードを有し、そのパワー走行モードは、該ノーマル走行モードよりも無段変速機18の入力軸回転速度Ninが高くなる側に変速目標値(目標入力軸回転速度Nint)が設定されるものであり、走行抵抗分補正制御は、上記パワーモードが選択されているときに実行される。このため、変速目標値が無段変速機18の入力軸回転速度Ninが高くなる側に設定されるために比較的大きな駆動力を有するパワーモードにおいて、車両の走行抵抗に拘わらず加速感が得られる利点がある。
Further, according to the present embodiment, there are a normal travel mode and a power travel mode selected by the driver's operation, and the power travel mode is the input shaft rotation speed of the continuously
また、本実施例によれば、前記車両の走行抵抗に対応する路面勾配θは、スロットル弁開度θthと平坦路での基準加速度との関係から実際のスロットル弁開度θthに基づいて得られた基準加速度と実際の加速度との差分に基づいて検出されるので、Gセンサを車両に搭載することなく路面勾配が検出される。 Further, according to this embodiment, the road surface gradient θ corresponding to the running resistance of the vehicle is obtained based on the actual throttle valve opening θth from the relationship between the throttle valve opening θth and the reference acceleration on a flat road. The road surface gradient is detected without mounting the G sensor on the vehicle.
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail based on drawing, this invention is applied also in another aspect.
たとえば、前述の変速比制御部96では、図4に示す予め記憶された関係から実際の車速Vおよびアクセル開度Accに求められた目標入力軸回転速度Nintが、変速フィードバック制御の変速目標値として用いられていた。しかし、無段変速機18の変速比γと入力軸回転速度Ninとの関係は次式(2)
γ=Nout/Nin ・・・(2)
で表わされ、変化方向は逆であるが相互に1対1の関係にあるから、式(2)から上記目標入力軸回転速度Nintに基づいて得られる目標変速比γtが、変速目標値として用いられてもよい。この場合には、変速比制御部96では、実際の変速比γが目標変速比γtと一致するように変速制御弁72が制御される。また、車速変化分補正部88では、車速Vおよび車速変化量(V−V-1)が増加するほど無段変速機18がローギヤ側となるように変速変速比γtが変更され、補正後の目標変速比γ’が出力される。また、走行抵抗分補正部90では、車両の走行抵抗が低下するほど無段変速機18がハイギヤ側となるように、換言すれば車両の走行抵抗が高くなるほど無段変速機18がローギヤ側となるように目標変速比γが変更され、走行抵抗分補正後の目標変速比γ”が出力される。
For example, in the transmission
γ = Nout / Nin (2)
Since the change directions are opposite but in a one-to-one relationship with each other, the target gear ratio γt obtained from the equation (2) based on the target input shaft rotational speed Nint is the shift target value. May be used. In this case, the transmission
また、前述の実施例の変速制御系は、図4に示す予め記憶された関係から実際の車速Vおよびアクセル開度Accに基づいて変速目標値である目標入力軸回転速度Nintが求められる方式であったが、たとえば、車速Vおよびアクセル開度Accに基づいて要求駆動力が決定され、その要求駆動力を得るための無段変速機18の目標入力軸回転速度と目標スロットル開度とが求められ、その目標入力軸回転速度が得られるように変速比制御が実行されるとともに、その目標スロットル開度が得られるようにスロットルアクチュエータ38の制御が実行されるトルクデマンド方式でもよい。
Further, the shift control system of the above-described embodiment is a system in which the target input shaft rotational speed Nint, which is a shift target value, is obtained based on the actual vehicle speed V and the accelerator opening Acc from the relationship stored in advance shown in FIG. However, for example, the required driving force is determined based on the vehicle speed V and the accelerator opening degree Acc, and the target input shaft rotational speed and the target throttle opening degree of the continuously
また、前述の実施例の走行抵抗分補正部90ではでは、パワーモードおよび有段モードであるときに変速目標値の走行抵抗分補正が実行されていたが、必ずしもパワーモード或いは有段モードであるときでなくてもよい。
In the running
また、前述の実施例の無段変速機18は、伝動ベルト48が有効径が可変である一対の可変プーリ42、48に巻き掛けられ変速比γが無段階に連続的に変化させられる所謂ベルト式の無段変速機であったが、共通の軸心まわりに回転させられる一対のコーンとその軸心と交差する回転中心回転可能な複数個のローラがそれら一対のコーンの間で挟圧されそのローラの回転中心と軸心との交差角が変化させられることによって変速比が可変とされた所謂トラクション型の無段変速機などの他の形式の無段変速機であってもよい。
Further, the continuously
また、前述のエンジン12としては、例えば燃料の燃焼によって動力を発生する内燃機関等のガソリンエンジンやディーゼルエンジン等が好適に用いられるが、電動機等の他の原動機をエンジンと組み合わせて或いは単独で採用することもできる。
Further, as the
また、前述の実施例では、変速目標値として目標入力軸回転速度Nintが用いられていたが、入力軸32と共に回転する回転要素、たとえばタービン軸30やクランク軸13等であっても本発明は適用され得る。このような場合、変速目標値は、例えば目標タービン回転速度NT*や目標エンジン回転速度NE*となる。
In the above-described embodiment, the target input shaft rotational speed Nint is used as the shift target value. However, the present invention is applicable to a rotating element that rotates with the
また、前述の実施例の変速制御弁72は、プライマリ側油圧シリンダ42cへの作動油の流量を制御することにより無段変速機18の変速比を制御するものであったが、これに限らず、例えばプライマリ側油圧シリンダ42cへのプライマリ圧Pinを直接的に制御するものであってもよい。
Further, the
また、前述の実施例において、流体式伝動装置としてロックアップクラッチ26が備えられているトルクコンバータ14が用いられていたが、ロックアップクラッチ26は必ずしも設けられなくてもよいし、トルクコンバータ14に替えて、トルク増幅作用のない流体継手(フルードカップリング)などの他の流体式動力伝達装置が用いられてもよいし、駆動源としての電動機を含む車両の駆動系であってもよい。
In the above-described embodiment, the
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above description is only an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.
18:車両用無段変速機
32:入力軸
50:電子制御装置(変速制御装置)
90:走行抵抗分補正部
80:パワーモード判定部
82:増速中判定部
84:有段変速モード判定部
92:ハード限界判定部
94:勾配判定部
96:変速比制御部
18: Vehicle continuously variable transmission 32: Input shaft 50: Electronic control device (transmission control device)
90: traveling resistance correction unit 80: power mode determination unit 82: in-acceleration determination unit 84: stepped transmission mode determination unit 92: hardware limit determination unit 94: gradient determination unit 96: transmission ratio control unit
Claims (7)
車両の走行抵抗に応じて前記変速目標値を補正する走行抵抗補正制御を行なうことを特徴とする車両用無段変速機の変速制御装置。 The transmission ratio of the continuously variable transmission is controlled so that the input shaft rotation speed or the transmission ratio of the continuously variable transmission becomes a predetermined shift target value, and the shift target value is set according to the vehicle speed change rate during vehicle acceleration. A shift control device for a continuously variable transmission for a vehicle of a type to be corrected
A shift control apparatus for a continuously variable transmission for a vehicle, characterized in that a running resistance correction control is performed to correct the shift target value in accordance with a running resistance of the vehicle.
前記走行抵抗補正制御は、該有段変速モードであるときに実行されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1の車両用無段変速機の変速制御装置。 The shift target is set so that the input shaft rotational speed of the continuously variable transmission repeatedly increases and decreases gradually as the vehicle speed increases when the accelerator opening exceeds a preset high acceleration judgment value. Execute the stepped speed change mode to change the value,
The shift control device for a continuously variable transmission for a vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the running resistance correction control is executed in the stepped shift mode.
前記走行抵抗補正制御は、該パワーモードが選択されているときに実行されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1の車両用無段変速機の変速制御装置。 A normal driving mode and a power driving mode selected by an operator's operation, and in the power driving mode, the shift target is set on the side where the input shaft rotational speed of the continuously variable transmission is higher than in the normal driving mode. Value is set,
The shift control apparatus for a continuously variable transmission for a vehicle according to any one of claims 1 to 5, wherein the running resistance correction control is executed when the power mode is selected.
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