JP2016089894A - Control device of power split-type continuously variable transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、動力分割式無段変速機の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a power split type continuously variable transmission.
自動車などの車両に搭載される変速機として、エンジンの動力を無段階に変速する無段変速機構と、エンジンの動力を無段変速機構を経由せずに伝達する歯車機構と、無段変速機構からの動力と歯車機構からの動力とを合成するための遊星歯車機構とを備えたものが提案されている。この変速機では、エンジンからの動力を無段変速機構と歯車機構とに分割し、その分割された各動力を遊星歯車機構で合成して車輪に伝達することができる。 As a transmission mounted on a vehicle such as an automobile, a continuously variable transmission mechanism that continuously changes engine power, a gear mechanism that transmits engine power without going through a continuously variable transmission mechanism, and a continuously variable transmission mechanism There has been proposed a planetary gear mechanism for synthesizing the power from the gear and the power from the gear mechanism. In this transmission, the power from the engine can be divided into a continuously variable transmission mechanism and a gear mechanism, and the divided powers can be combined by the planetary gear mechanism and transmitted to the wheels.
駆動源の動力を2系統に分割して伝達可能な変速機は、動力分割式無段変速機として、出願人も提案している。 The applicant has also proposed a transmission capable of dividing and transmitting the power of the drive source into two systems as a power split type continuously variable transmission.
この提案に係る動力分割式無段変速機には、変速比の変更により動力を無段階に変速する無段変速機構と、動力を一定の変速比で変速する一定変速機構と、無段変速機構を経由する動力と一定変速機構を経由する動力とを合成するための遊星歯車機構を含む合成用歯車機構とが備えられている。合成用歯車機構のサンギヤには、無段変速機構のセカンダリ軸が接続されている。また、合成用歯車機構のリングギヤには、出力軸が接続されている。出力軸の回転は、デファレンシャルギヤに伝達され、デファレンシャルギヤから左右の駆動輪に伝達される。 The power split type continuously variable transmission according to the proposal includes a continuously variable transmission mechanism that continuously changes power by changing a transmission ratio, a constant transmission mechanism that changes power at a constant transmission ratio, and a continuously variable transmission mechanism. And a synthesizing gear mechanism including a planetary gear mechanism for synthesizing the power passing through the power and the power passing through the constant speed change mechanism. A secondary shaft of a continuously variable transmission mechanism is connected to the sun gear of the synthesizing gear mechanism. An output shaft is connected to the ring gear of the synthesizing gear mechanism. The rotation of the output shaft is transmitted to the differential gear, and is transmitted from the differential gear to the left and right drive wheels.
この動力分割式無段変速機は、動力伝達モード(変速モード)として、動力が無段変速機構のみを経由して合成用歯車機構に伝達されるベルトモードと、動力が無段変速機構および一定変速機構を経由して合成用歯車機構に伝達されるスプリットモードとを有している。 This power split type continuously variable transmission has, as a power transmission mode (transmission mode), a belt mode in which power is transmitted to the synthesizing gear mechanism only through the continuously variable transmission mechanism, and the power is continuously variable and constant. A split mode transmitted to the synthesizing gear mechanism via the speed change mechanism.
ベルトモードでは、合成用歯車機構のサンギヤとリングギヤとがクラッチにより直結され、合成用歯車機構のキャリアがフリーな状態にされる。そのため、無段変速機構から出力される動力により、サンギヤおよびリングギヤが一体的に回転し、出力軸がリングギヤと一体的に回転する。したがって、ベルトモードでは、動力分割式無段変速機の変速比が無段変速機構の変速比と一致する。 In the belt mode, the sun gear and the ring gear of the synthesizing gear mechanism are directly connected by the clutch, and the carrier of the synthesizing gear mechanism is brought into a free state. Therefore, the sun gear and the ring gear rotate integrally with the power output from the continuously variable transmission mechanism, and the output shaft rotates integrally with the ring gear. Therefore, in the belt mode, the gear ratio of the power split continuously variable transmission matches the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism.
スプリットモードでは、合成用歯車機構のサンギヤとリングギヤとの直結が解除され、一定変速機構を経由する動力が合成用歯車機構のキャリアに入力される。一定変速機構の変速比が一定で不変であるので、動力分割式無段変速機に入力される回転速度が一定であれば、キャリアの回転速度が一定に保持される。そのため、無段変速機構の変速比が上げられて、サンギヤの回転速度が下げられると、リングギヤおよびリングギヤに接続された出力軸の回転速度が上がり、動力分割式無段変速機の変速比が下がる。したがって、スプリットモードでは、動力分割式無段変速機の変速比が一定変速比(一定変速機構の変速比)以下となる。 In the split mode, the direct coupling between the sun gear and the ring gear of the synthesizing gear mechanism is released, and the power passing through the constant speed change mechanism is input to the carrier of the synthesizing gear mechanism. Since the speed ratio of the constant speed change mechanism is constant and unchanged, if the rotational speed input to the power split type continuously variable transmission is constant, the rotational speed of the carrier is kept constant. Therefore, when the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism is increased and the rotational speed of the sun gear is decreased, the rotational speed of the output gear connected to the ring gear and the ring gear increases, and the gear ratio of the power split continuously variable transmission decreases. . Therefore, in the split mode, the gear ratio of the power split type continuously variable transmission is equal to or less than the constant gear ratio (the gear ratio of the constant transmission mechanism).
ベルトモードおよびスプリットモードのいずれにおいても、無段変速機構の変速比を制御することにより、動力分割式無段変速機の変速比が制御される。そのため、動力分割式無段変速機には、プライマリ軸(プライマリプーリ)の回転数を検出するプライマリ回転数センサと、セカンダリ軸(セカンダリプーリ)の回転数を検出するセカンダリ回転数センサとが備えられている。そして、無段変速機構の変速比を制御するため、プライマリ回転数センサおよびセカンダリ回転数により検出される各回転数に基づいて、無段変速機構の現在の変速比(プーリ比)が算出される。 In both the belt mode and the split mode, the gear ratio of the power split type continuously variable transmission is controlled by controlling the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism. Therefore, the power split type continuously variable transmission includes a primary rotational speed sensor that detects the rotational speed of the primary shaft (primary pulley) and a secondary rotational speed sensor that detects the rotational speed of the secondary shaft (secondary pulley). ing. Then, in order to control the transmission ratio of the continuously variable transmission mechanism, the current transmission ratio (pulley ratio) of the continuously variable transmission mechanism is calculated based on each rotational speed detected by the primary rotational speed sensor and the secondary rotational speed. .
また、スプリットモードにおいて、無段変速機構の変速比が一定変速機構の変速比より大きい状態では、動力分割式無段変速機の変速比と無段変速機構の変速比とが一致していない。それらの変速比の差が大きい状態で、クラッチが係合されて、スプリットモードからベルトモードに切り替えられると、動力分割式無段変速機の変速比が大きく上がり、エンジン回転数がレブリミットを超過するオーバーレブや強力なエンジンブレーキによる車両の急減速を生じるおそれがある。そのため、動力分割式無段変速機には、出力軸の回転数を検出する出力回転数センサがさらに備えられており、スプリットモードからベルトモードへの切り替えは、セカンダリ回転数センサおよび出力回転数センサにより検出される各回転数がほぼ一致した状態(動力分割式無段変速機の変速比と無段変速機構の変速比とがほぼ一致した状態)で行われる。 Further, in the split mode, when the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism is larger than the gear ratio of the constant transmission mechanism, the gear ratio of the power split continuously variable transmission and the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism do not match. When the clutch is engaged and the mode is switched from the split mode to the belt mode with a large difference between the gear ratios, the gear ratio of the power split type continuously variable transmission greatly increases and the engine speed exceeds the rev limit. There is a risk of sudden deceleration of the vehicle due to overrev or powerful engine braking. Therefore, the power split type continuously variable transmission is further provided with an output rotational speed sensor for detecting the rotational speed of the output shaft, and the secondary rotational speed sensor and the output rotational speed sensor are used for switching from the split mode to the belt mode. Is performed in a state in which the respective rotation speeds detected substantially coincide with each other (a state in which the gear ratio of the power split continuously variable transmission and the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism substantially coincide).
ところが、セカンダリ回転数センサの故障が発生した場合、セカンダリ軸の回転数が不明になるため、動力分割式無段変速機の変速比の制御およびスプリットモードからベルトモードへの良好な切り替え(オーバーレブや車両の急減速を生じない切り替え)が困難または不能になる。 However, when the secondary rotational speed sensor fails, the rotational speed of the secondary shaft becomes unknown, so the control of the gear ratio of the power split type continuously variable transmission and the good switching from the split mode to the belt mode (overlev and Switching which does not cause sudden deceleration of the vehicle becomes difficult or impossible.
本発明の目的は、セカンダリ回転数検出手段が故障した場合にも、プーリ比の制御およびスプリットモードからベルトモードへの良好な切り替えが可能である、動力分割式無段変速機の制御装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a control device for a power split type continuously variable transmission capable of controlling the pulley ratio and satisfactorily switching from the split mode to the belt mode even when the secondary rotational speed detecting means fails. It is to be.
前記の目的を達成するため、本発明に係る動力分割式無段変速機の制御装置は、入力軸と、出力軸と、入力軸に連結されたプライマリ軸と、プライマリ軸と平行に設けられたセカンダリ軸と、プライマリ軸に支持されたプライマリプーリと、セカンダリ軸に支持されたセカンダリプーリと、プライマリプーリとセカンダリプーリとに巻き掛けられたベルトと、ピニオンギヤを回転可能に支持するキャリアと、ピニオンギヤと噛合し、セカンダリ軸が連結されたサンギヤと、ピニオンギヤと噛合し、出力軸が連結されたリングギヤと、入力軸に入力される動力を一定の変速比で変速してキャリアに伝達するための一定変速機構とを備え、キャリアが自由回転状態でサンギヤとリングギヤとが直結されるベルトモードと、サンギヤとリングギヤとの直結が解除され、一定変速機構を経由する動力がキャリアに伝達されるスプリットモードとに切替可能に構成された動力分割式無段変速機を制御する制御装置であって、プライマリ軸の回転数を検出するプライマリ回転数検出手段と、セカンダリ軸の回転数を検出するセカンダリ回転数検出手段と、出力軸の回転数を検出する出力回転数検出手段と、セカンダリ回転数検出手段が故障した場合に、プライマリ回転数検出手段により検出される回転数、出力回転数検出手段により検出される回転数、一定変速機構の変速比、ならびにサンギヤおよびリングギヤの各歯数に基づいて、セカンダリ軸の回転数を算出する回転数算出手段とを含む。 In order to achieve the above object, a power split type continuously variable transmission control device according to the present invention is provided in parallel with an input shaft, an output shaft, a primary shaft coupled to the input shaft, and the primary shaft. A secondary shaft, a primary pulley supported by the primary shaft, a secondary pulley supported by the secondary shaft, a belt wound around the primary pulley and the secondary pulley, a carrier that rotatably supports the pinion gear, and a pinion gear, A constant gear for meshing the sun gear coupled with the secondary shaft, the ring gear meshing with the pinion gear, coupled with the output shaft, and shifting the power input to the input shaft at a constant gear ratio and transmitting it to the carrier A belt mode in which the sun gear and the ring gear are directly connected when the carrier is in a freely rotating state, and the sun gear and the ring gear. A control device for controlling a power split type continuously variable transmission configured to be switched to a split mode in which direct connection is released and power passing through a constant speed change mechanism is transmitted to a carrier. When the primary rotational speed detecting means for detecting, the secondary rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the secondary shaft, the output rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the output shaft, and the secondary rotational speed detecting means fail, Calculate the rotation speed of the secondary shaft based on the rotation speed detected by the primary rotation speed detection means, the rotation speed detected by the output rotation speed detection means, the gear ratio of the constant transmission mechanism, and the number of teeth of the sun gear and ring gear. Rotating speed calculation means.
この構成によれば、セカンダリ回転数検出手段が故障した場合、プライマリ回転数検出手段により検出される回転数と、出力回転数検出手段により検出される回転数と、一定変速機構の変速比と、サンギヤおよびリングギヤの各歯数とに基づいて、セカンダリ軸の回転数が算出される。具体的には、プライマリ軸の回転数をNpriとし、出力軸の回転数をNoutとし、一定変速機構の変速比をγgとし、サンギヤおよびリングギヤの各歯数をそれぞれZs,Zrとして、次式に従って、セカンダリ軸の回転数Nsecが算出される。 According to this configuration, when the secondary rotational speed detection means fails, the rotational speed detected by the primary rotational speed detection means, the rotational speed detected by the output rotational speed detection means, the gear ratio of the constant speed change mechanism, The rotational speed of the secondary shaft is calculated based on the number of teeth of the sun gear and the ring gear. Specifically, the rotation speed of the primary shaft is N pri , the rotation speed of the output shaft is N out , the gear ratio of the constant transmission mechanism is γ g, and the number of teeth of the sun gear and the ring gear is Z s and Z r , respectively. As a result, the rotational speed N sec of the secondary shaft is calculated according to the following equation.
Nsec=Npri(1/γg−Npri/Nout)・Zr/Zs+Npri/γg N sec = N pri (1 / γ g -N pri / N out) · Z r / Z s + N pri / γ g
セカンダリ回転数検出手段が故障しても、セカンダリ軸の回転数が算出されるので、プライマリプーリとセカンダリプーリとのプーリ比を算出することができる。よって、プーリ比の制御による動力分割式無段変速機の変速比の制御およびスプリットモードからベルトモードへの良好な切り替えが可能である。 Even if the secondary rotational speed detection means breaks down, the rotational speed of the secondary shaft is calculated, so the pulley ratio between the primary pulley and the secondary pulley can be calculated. Therefore, it is possible to control the speed ratio of the power split type continuously variable transmission by controlling the pulley ratio and to satisfactorily switch from the split mode to the belt mode.
なお、プライマリ軸に入力軸が連結されているので、プライマリ軸の回転数を検出することは、入力軸の回転数を検出することと等価である。したがって、プライマリ回転数検出手段は、入力軸の回転数を検出する入力回転数検出手段と言い換えることができる。 Since the input shaft is connected to the primary shaft, detecting the rotational speed of the primary shaft is equivalent to detecting the rotational speed of the input shaft. Therefore, the primary rotational speed detection means can be rephrased as input rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the input shaft.
セカンダリ軸がサンギヤに連結されているので、セカンダリ軸の回転数を検出することは、サンギヤの回転数を検出することと等価である。したがって、セカンダリ回転数検出手段は、サンギヤの回転数を検出するサンギヤ回転数検出手段と言い換えることができる。 Since the secondary shaft is connected to the sun gear, detecting the rotational speed of the secondary shaft is equivalent to detecting the rotational speed of the sun gear. Therefore, the secondary rotational speed detection means can be rephrased as sun gear rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the sun gear.
出力軸がリングギヤに連結されているので、出力軸の回転数を検出することは、リングギヤの回転数を検出することと等価である。したがって、出力回転数検出手段は、リングギヤの回転数を検出するリングギヤ回転数検出手段と言い換えることができる。 Since the output shaft is connected to the ring gear, detecting the rotational speed of the output shaft is equivalent to detecting the rotational speed of the ring gear. Therefore, the output rotational speed detection means can be restated as a ring gear rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the ring gear.
セカンダリ回転数検出手段または出力回転数検出手段の故障が発生した場合、セカンダリ軸と出力軸との差回転数を検出できず、また、その差回転数を算出できても、その算出値が正確であることが保証されないので、動力伝達モード(変速モード)がベルトモードまたはスプリットモードの一方に固定されることが好ましい。 If a failure occurs in the secondary rotational speed detection means or the output rotational speed detection means, the differential rotational speed between the secondary shaft and the output shaft cannot be detected, and even if the differential rotational speed can be calculated, the calculated value is accurate. Therefore, it is preferable that the power transmission mode (shift mode) is fixed to one of the belt mode and the split mode.
スプリットモードでは、動力分割式無段変速機の変速比が一定変速比以下に制限されるのに対し、ベルトモードでは、無段変速機構の変速比幅を動力分割式無段変速機の変速比幅として確保することができる。そのため、セカンダリ回転数検出手段または出力回転数検出手段の故障が発生した場合、動力伝達モードがベルトモードに固定されることがより好ましい。言い換えれば、セカンダリ回転数検出手段または出力回転数検出手段の故障の発生時に、ベルトモードであった場合には、ベルトモードからスプリットモードへの切り替えが禁止され、スプリットモードであった場合には、スプリットモードからベルトモードに切り替えられた後、ベルトモードからスプリットモードへの切り替えが禁止されることがより好ましい。 In the split mode, the speed ratio of the power split continuously variable transmission is limited to a certain speed ratio or less, whereas in the belt mode, the speed ratio width of the continuously variable transmission mechanism is set to the speed ratio of the power split continuously variable transmission. It can be secured as a width. Therefore, it is more preferable that the power transmission mode is fixed to the belt mode when a failure occurs in the secondary rotation speed detection means or the output rotation speed detection means. In other words, when the secondary rotation speed detection means or the output rotation speed detection means has failed, in the belt mode, switching from the belt mode to the split mode is prohibited, and in the split mode, More preferably, after switching from the split mode to the belt mode, switching from the belt mode to the split mode is prohibited.
また、スプリットモードでセカンダリ回転数検出手段または出力回転数検出手段の故障が発生した場合に、スプリットモードからベルトモードに直ちに切り替えられると、動力分割式無段変速機の変速比が大きく上がり、エンジン回転数がレブリミットを超過するオーバーレブや強力なエンジンブレーキによる車両の急減速を生じるおそれがある。そのため、スプリットモードでセカンダリ回転数検出手段または出力回転数検出手段の一方が故障した場合には、プライマリプーリとセカンダリプーリとのプーリ比が所定の切替変速比まで変更された後、スプリットモードからベルトモードに切り替えられることがさらに好ましい。 In addition, when a failure occurs in the secondary rotation speed detection means or the output rotation speed detection means in the split mode, if the mode is immediately switched from the split mode to the belt mode, the gear ratio of the power split continuously variable transmission is greatly increased. There is a risk that the vehicle will suddenly decelerate due to overrev exceeding the rev limit or strong engine brake. Therefore, when one of the secondary rotational speed detection means or the output rotational speed detection means fails in the split mode, the pulley ratio between the primary pulley and the secondary pulley is changed to a predetermined switching gear ratio, and then the belt is switched from the split mode to the belt. More preferably, the mode can be switched.
すなわち、動力分割式無段変速機の制御装置は、スプリットモードでセカンダリ回転数検出手段または出力回転数検出手段の一方が故障した場合に、プライマリプーリとセカンダリプーリとのプーリ比を所定の切替変速比まで変更した後、スプリットモードからベルトモードに切り替えるモード切替手段と、セカンダリ回転数検出手段または出力回転数検出手段の一方が故障した場合に、ベルトモードからスプリットモードへの切り替えを禁止するモード切替禁止手段とをさらに含むことが好ましい。 In other words, the control device for the power split continuously variable transmission changes the pulley ratio between the primary pulley and the secondary pulley to a predetermined switching speed when one of the secondary rotational speed detection means or the output rotational speed detection means fails in the split mode. The mode switch that prohibits switching from the belt mode to the split mode when one of the mode switching means that switches from the split mode to the belt mode and the secondary rotational speed detection means or the output rotational speed detection means fails. It is preferable to further include prohibition means.
スプリットモードでセカンダリ回転数検出手段が故障した場合には、セカンダリ軸の回転数が算出され、その算出された回転数およびプライマリ回転数検出手段により検出される回転数を用いて、プライマリプーリとセカンダリプーリとのプーリ比が算出され、その算出されるプーリ比が切替変速比まで変更された後、スプリットモードからベルトモードに切り替えられるとよい。 When the secondary rotational speed detection means fails in the split mode, the rotational speed of the secondary shaft is calculated, and the primary pulley and the secondary are detected using the calculated rotational speed and the rotational speed detected by the primary rotational speed detection means. After the pulley ratio with the pulley is calculated and the calculated pulley ratio is changed to the switching gear ratio, the split mode is preferably switched to the belt mode.
すなわち、動力分割式無段変速機の制御装置は、スプリットモードでセカンダリ回転数検出手段が故障した場合、プライマリ回転数検出手段により検出される回転数および回転数算出手段により算出される回転数を用いてプーリ比を算出するプーリ比算出手段をさらに含み、モード切替手段は、スプリットモードでセカンダリ回転数検出手段が故障した場合、プーリ比算出手段により算出されるプーリ比を切替変速比まで変更した後、スプリットモードからベルトモードに切り替えるとよい。 That is, the control device for the power split type continuously variable transmission, when the secondary rotational speed detecting means fails in the split mode, determines the rotational speed detected by the primary rotational speed detecting means and the rotational speed calculated by the rotational speed calculating means. The mode switching means further changes the pulley ratio calculated by the pulley ratio calculating means up to the switching gear ratio when the secondary rotation speed detecting means fails in the split mode. It is better to switch from the split mode to the belt mode later.
また、動力分割式無段変速機の制御装置は、セカンダリ回転数検出手段が故障した場合、ベルトモードにおいて、プライマリ回転数検出手段により検出される回転数および出力回転数検出手段により検出される回転数を用いてプーリ比を算出する第2のプーリ比算出手段をさらに含むものであってもよい。 Further, the control device for the power split type continuously variable transmission includes a rotation speed detected by the primary rotation speed detection means and a rotation detected by the output rotation speed detection means in the belt mode when the secondary rotation speed detection means fails. Second pulley ratio calculation means for calculating the pulley ratio using a number may be further included.
本発明によれば、セカンダリ回転数検出手段が故障しても、セカンダリ軸の回転数が算出されるので、プライマリプーリとセカンダリプーリとのプーリ比を算出することができる。よって、プーリ比の制御による動力分割式無段変速器の変速比の制御およびスプリットモードからベルトモードへの良好な切り替えが可能である。 According to the present invention, even if the secondary rotational speed detection means fails, the rotational speed of the secondary shaft is calculated, so that the pulley ratio between the primary pulley and the secondary pulley can be calculated. Therefore, it is possible to control the transmission ratio of the power split type continuously variable transmission by controlling the pulley ratio and to satisfactorily switch from the split mode to the belt mode.
以下では、本発明の実施の形態について、添付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 accompanying drawings.
<駆動系統の構成> <Configuration of drive system>
図1は、本発明の一実施形態に係る制御装置が適用される車両1の駆動系統の構成を示すスケルトン図である。
FIG. 1 is a skeleton diagram showing a configuration of a drive system of a
車両1は、エンジン(E/G)2を動力源とする自動車である。車両1には、トルクコンバータ3および動力分割式無段変速機4が搭載されている。
The
トルクコンバータ3は、トルコン入力軸11、トルコン出力軸12、ポンプインペラ13、タービンランナ14およびロックアップクラッチ15を備えている。トルコン入力軸11およびトルコン出力軸12は、エンジン2の出力軸16(以下「E/G出力軸16」という。)と同一の回転軸線を中心に回転可能に設けられている。トルコン入力軸11には、E/G出力軸16が連結されている。ポンプインペラ13の中心には、トルコン入力軸11が接続され、ポンプインペラ13は、トルコン入力軸11と一体的に回転可能に設けられている。タービンランナ14の中心には、トルコン出力軸12が接続され、タービンランナ14は、トルコン出力軸12と一体的に回転可能に設けられている。ロックアップクラッチ15が係合されると、ポンプインペラ13とタービンランナ14とが直結され、ロックアップクラッチ15が解放されると、ポンプインペラ13とタービンランナ14とが分離される。
The
ロックアップクラッチ15が解放された状態において、E/G出力軸16からトルコン入力軸11に動力が入力されると、トルコン入力軸11およびポンプインペラ13が回転する。ポンプインペラ13が回転すると、ポンプインペラ13からタービンランナ14に向かうオイルの流れが生じる。このオイルの流れがタービンランナ14で受けられて、タービンランナ14が回転する。このとき、トルクコンバータ3の増幅作用が生じ、タービンランナ14には、トルコン入力軸11に入力される動力(トルク)よりも大きな動力が発生する。そして、そのタービンランナ14の動力がトルコン出力軸12から出力される。
When power is input from the E /
ロックアップクラッチ15が係合された状態では、E/G出力軸16からトルコン入力軸11に動力が入力されると、トルコン入力軸11、ポンプインペラ13およびタービンランナ14が一体となって回転する。そして、タービンランナ14の回転による動力がトルコン出力軸12から出力される。
In a state where the lock-up clutch 15 is engaged, when power is input from the E /
動力分割式無段変速機4は、トルクコンバータ3から出力される動力をデファレンシャルギヤ5に伝達する。動力分割式無段変速機4は、T/M入力軸21、T/M出力軸22、無段変速機構23、一定変速機構24および合成用歯車機構25を備えている。
The power split type continuously variable transmission 4 transmits the power output from the
T/M入力軸21には、トルコン出力軸12が連結されている。
The torque
T/M出力軸22は、T/M入力軸21と平行に設けられている。
The T /
無段変速機構23は、公知のベルト式の無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission)と同様の構成を有している。具体的には、無段変速機構23は、T/M入力軸21に連結されたプライマリ軸31と、プライマリ軸31と平行に設けられたセカンダリ軸32と、プライマリ軸31に相対回転不能に支持されたプライマリプーリ33と、セカンダリ軸32に相対回転不能に支持されたセカンダリプーリ34と、プライマリプーリ33とセカンダリプーリ34とに巻き掛けられたベルト35とを備えている。
The continuously
一定変速機構24は、遊星歯車機構41、スプリットドライブギヤ42、スプリットドリブンギヤ43およびアイドルギヤ44を備えている。
The constant
遊星歯車機構41には、キャリア45、サンギヤ46およびリングギヤ47が含まれる。キャリア45は、T/M入力軸21に相対回転不能に支持されている。キャリア45は、複数個のピニオンギヤ48を回転可能に支持している。複数のピニオンギヤ48は、円周上に等角度間隔で配置されている。サンギヤ46は、T/M入力軸21に相対回転可能に外嵌されて、各ピニオンギヤ48にT/M入力軸21の回転径方向の内側から噛合している。リングギヤ47は、キャリア45の周囲を取り囲む円環状を有し、各ピニオンギヤ48にT/M入力軸21の回転径方向の外側から噛合している。
The
スプリットドライブギヤ42は、サンギヤ46と一体回転可能に設けられている。
The
スプリットドリブンギヤ43は、次に述べる合成用歯車機構25のキャリア51の外周に、キャリア51と一体回転可能に設けられている。
The split driven
アイドルギヤ44は、スプリットドライブギヤ42およびスプリットドリブンギヤ43と噛合している。
The
合成用歯車機構25は、遊星歯車機構の構成を有している。すなわち、合成用歯車機構25は、キャリア51、サンギヤ52およびリングギヤ53を備えている。キャリア51の中心には、無段変速機構23のセカンダリ軸32が相対回転可能に挿通されている。キャリア51は、複数個のピニオンギヤ54を回転可能に支持している。複数のピニオンギヤ54は、円周上に等角度間隔で配置されている。サンギヤ52は、セカンダリ軸32に相対回転不能に支持されて、各ピニオンギヤ54にセカンダリ軸32の回転径方向の内側から噛合している。リングギヤ53は、キャリア51の周囲を取り囲む円環状を有し、各ピニオンギヤ54にセカンダリ軸32の回転径方向の外側から噛合している。また、リングギヤ53の中心には、T/M出力軸22の一端が接続され、リングギヤ53は、T/M出力軸22と一体回転可能に設けられている。T/M出力軸22の他端部には、出力ギヤ55が相対回転不能に支持されている。
The
出力ギヤ55の回転は、アイドルギヤ機構6を経由して、デファレンシャルギヤ5に伝達される。アイドルギヤ機構6には、T/M出力軸22と平行に設けられたアイドル軸61と、アイドル軸61に相対回転不能に支持された第1アイドルギヤ62および第2アイドルギヤ63とが含まれる。第1アイドルギヤ62は、出力ギヤ55と噛合している。第2アイドルギヤ63は、デファレンシャルギヤ5に備えられたリングギヤ64と噛合している。
The rotation of the
また、動力分割式無段変速機4は、ハイブレーキHB、リバースブレーキRBおよびロークラッチLCを備えている。 The power split type continuously variable transmission 4 includes a high brake HB, a reverse brake RB, and a low clutch LC.
ハイブレーキHBは、リングギヤ47を制動する係合状態(オン)と、リングギヤ47の回転を許容する解放状態(オフ)とに切り替えられる。 The high brake HB is switched between an engaged state (on) in which the ring gear 47 is braked and a released state (off) in which the ring gear 47 is allowed to rotate.
リバースブレーキRBは、スプリットドライブギヤ42(サンギヤ46)を制動する係合状態(オン)と、スプリットドライブギヤ42の回転を許容する解放状態(オフ)とに切り替えられる。
The reverse brake RB is switched between an engaged state (on) in which the split drive gear 42 (sun gear 46) is braked and a released state (off) in which the
ロークラッチLCは、T/M出力軸22とセカンダリ軸32とを直結する係合状態(オン)と、その直結を解除する解放状態(オフ)とに切り替えられる。
The low clutch LC is switched between an engaged state (ON) in which the T /
<動力伝達モード> <Power transmission mode>
図2は、車両1の前進時および後進時におけるハイブレーキHB、リバースブレーキRBおよびロークラッチLCの状態を示す図である。図3は、無段変速機構23の変速比(以下「ベルト変速比」という。)と動力分割式無段変速機4の変速比(以下「T/M変速比」という。)との関係を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating states of the high brake HB, the reverse brake RB, and the low clutch LC when the
図2において、「○」は、ハイブレーキHB、リバースブレーキRBおよびロークラッチLCが係合状態であることを示している。 In FIG. 2, “◯” indicates that the high brake HB, the reverse brake RB, and the low clutch LC are engaged.
動力分割式無段変速機4は、車両1の前進時の動力伝達モードとして、ベルトモードおよびスプリットモードを有している。
The power split type continuously variable transmission 4 has a belt mode and a split mode as power transmission modes when the
ベルトモードでは、ハイブレーキHBおよびリバースブレーキRBが解放状態にされる。そして、ロークラッチLCが係合状態にされる。これにより、T/M出力軸22およびセカンダリ軸32が直結される。
In the belt mode, the high brake HB and the reverse brake RB are released. Then, the low clutch LC is engaged. Thereby, the T /
T/M入力軸21に入力される動力は、無段変速機構23のプライマリ軸31に伝達され、プライマリ軸31およびプライマリプーリ33を回転させる。プライマリプーリ33の回転は、ベルト35を介して、セカンダリプーリ34に伝達され、セカンダリプーリ34およびセカンダリ軸32を回転させる。ロークラッチLCが係合されているので、T/M出力軸22がセカンダリ軸32と一体に回転する。したがって、ベルトモードでは、図3に示されるように、T/M変速比がベルト変速比と一致する。
The power input to the T /
T/M出力軸22の回転は、出力ギヤ55、第1アイドルギヤ62、アイドル軸61および第2アイドルギヤ63を介して、デファレンシャルギヤ5のリングギヤ64に伝達される。これにより、車両1のドライブシャフト71,72が前進方向に回転する。
The rotation of the T /
図4は、合成用歯車機構25のキャリア51、サンギヤ52およびリングギヤ53の回転数の関係を示す共線図である。
FIG. 4 is a collinear diagram showing the relationship among the rotational speeds of the
スプリットモードでは、図2に示されるように、ハイブレーキHBが係合状態にされ、リバースブレーキRBおよびロークラッチLCが解放状態にされる。ハイブレーキHBが係合状態にされることにより、一定変速機構24のリングギヤ47が制動される。また、ロークラッチLCが解放状態にされることにより、T/M出力軸22とセカンダリ軸32との直結が解除される。
In the split mode, as shown in FIG. 2, the high brake HB is engaged, and the reverse brake RB and the low clutch LC are released. When the high brake HB is engaged, the ring gear 47 of the constant
T/M入力軸21に入力される動力は、無段変速機構23のプライマリ軸31に伝達され、プライマリ軸31およびプライマリプーリ33を回転させる。プライマリプーリ33の回転は、ベルト35を介して、セカンダリプーリ34に伝達され、セカンダリプーリ34およびセカンダリ軸32を回転させる。セカンダリ軸32の回転により、合成用歯車機構25のサンギヤ52が回転する。
The power input to the T /
また、一定変速機構24のリングギヤ47が制動されているので、T/M入力軸21に入力される動力は、一定変速機構24のキャリア45を公転させるとともに、そのキャリア45に保持されているピニオンギヤ48を回転させる。ピニオンギヤ48の回転により、ピニオンギヤ48からサンギヤ46に動力が入力される。これにより、ピニオンギヤ48およびスプリットドライブギヤ42が回転する。スプリットドライブギヤ42の回転は、アイドルギヤ44を介して、スプリットドリブンギヤ43に伝達され、スプリットドリブンギヤ43および合成用歯車機構25のキャリア51を回転させる。
Further, since the ring gear 47 of the constant
一定変速機構24の変速比が一定で不変(固定)であるので、スプリットモードでは、T/M入力軸21に入力される動力が一定であれば、合成用歯車機構25のキャリア51の回転が一定速度に保持される。そのため、ベルト変速比が上げられると、図4に示されるように、合成用歯車機構25のサンギヤ52の回転速度が下がるので、合成用歯車機構25のリングギヤ53(T/M出力軸22)の回転速度が上がる。その結果、スプリットモードでは、図3に示されるように、ベルト変速比が大きいほど、T/M変速比が下がる。
Since the speed ratio of the constant
T/M出力軸22の回転は、出力ギヤ55、第1アイドルギヤ62、アイドル軸61および第2アイドルギヤ63を介して、デファレンシャルギヤ5のリングギヤ64に伝達される。これにより、車両1のドライブシャフト71,72が前進方向に回転する。
The rotation of the T /
車両1を後進させるための後進モードでは、ハイブレーキHBおよびロークラッチLCが解放状態にされる。そして、リバースブレーキRBが係合状態にされる。これにより、スプリットドライブギヤ42(サンギヤ46)が制動される。スプリットドライブギヤ42の制動により、一定変速機構24のアイドルギヤ44が回転不能となり、スプリットドリブンギヤ43およびキャリア51が回転不能となる。
In the reverse mode for moving the
T/M入力軸21に入力される動力は、無段変速機構23のプライマリ軸31に伝達され、プライマリ軸31およびプライマリプーリ33を回転させる。プライマリプーリ33の回転は、ベルト35を介して、セカンダリプーリ34に伝達され、セカンダリプーリ34およびセカンダリ軸32を回転させる。セカンダリ軸32の回転により、合成用歯車機構25のサンギヤ52が回転する。キャリア51が回転不能なため、サンギヤ52が回転すると、リングギヤ53がサンギヤ52と逆方向に回転する。このリングギヤ53の回転方向は、ベルトモードおよびスプリットモードにおけるリングギヤ53の回転方向と逆方向となる。そして、リングギヤ53と一体にT/M出力軸22が回転する。T/M出力軸22の回転は、出力ギヤ55、第1アイドルギヤ62、アイドル軸61および第2アイドルギヤ63を介して、デファレンシャルギヤ5のリングギヤ64に伝達される。これにより、車両1のドライブシャフト71,72が後進方向に回転する。
The power input to the T /
<電気的構成> <Electrical configuration>
図5は、車両1の電気的構成の要部を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing a main part of the electrical configuration of the
車両1には、複数のECU(電子制御ユニット)が搭載されている。各ECUは、たとえば、CPUおよびメモリを含む構成であり、CAN(Controller Area Network)通信プロトコルによる双方向通信が可能に接続されている。複数のECUには、駆動系統を制御するためのECU81が含まれる。
The
ECU81には、プライマリ回転数センサ82、セカンダリ回転数センサ83および出力回転数センサ84が接続されている。
The
プライマリ回転数センサ82は、たとえば、無段変速機構23のプライマリプーリ33の回転に同期したパルス信号をECU81に入力する。ECU81は、プライマリ回転数センサ82から入力されるパルス信号の周波数をプライマリ軸31の回転数(プライマリ回転数)に換算する。
The primary
セカンダリ回転数センサ83は、たとえば、無段変速機構23のセカンダリプーリ34の回転に同期したパルス信号をECU81に入力する。ECU81は、セカンダリ回転数センサ83から入力されるパルス信号の周波数をセカンダリ軸32の回転数(セカンダリ回転数)に換算する。
For example, the secondary
出力回転数センサ84は、たとえば、第1アイドルギヤ62の回転に同期したパルス信号をECU81に入力する。ECU81は、出力回転数センサ84から入力されるパルス信号の周波数をT/M出力軸22の回転数(出力回転数)に換算する。
The output
ECU81には、制御対象として、動力分割式無段変速機4の作動油圧を供給するための油圧装置85に含まれる各種のバルブ(図示せず)が接続されている。バルブには、たとえば、動力分割式無段変速機4のハイブレーキHB、リバースブレーキRBおよびロークラッチLCの係合/解放のための油圧をそれぞれ制御するバルブなどが含まれる。
The
ECU81は、油圧装置85に含まれるバルブを制御して、ハイブレーキHBおよびロークラッチLCの係合/解放を切り替えることにより、ベルトモードとトルクモードとを切り替える。ベルトモードとスプリットモードとの切り替えは、無段変速機構23の変速比が所定の切替変速比と一致した状態で行われる。切替変速比は、一定変速機構24の変速比を含む所定範囲内の値、好ましくは、一定変速機構24の変速比と同じ値に設定されている。一定変速機構24の変速比は、たとえば、無段変速機構23の最小変速比と同じ値に設定されている。
The
また、ECU81は、油圧装置85に含まれるバルブを制御して、ロークラッチLCおよびリバースブレーキRBの係合/解放を切り替えることにより、前進モード(ベルトモード)と後進モードとを切り替える。
Further, the
<センサ故障処理> <Sensor failure processing>
図6は、センサ故障処理の流れを示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart showing the flow of sensor failure processing.
車両1の走行中、ECU81により、図6に示されるセンサ故障処理が繰り返し実行される。
While the
センサ故障処理では、まず、故障検出時の動力伝達モードがスプリットモードであるか否かが判定される(ステップS1)。 In the sensor failure process, first, it is determined whether or not the power transmission mode at the time of failure detection is the split mode (step S1).
動力伝達モードがスプリットモードである場合(ステップS1のYES)、セカンダリ回転数センサ83または出力回転数センサ84の故障が検出されるか否かが判定される(ステップS2)。たとえば、プライマリ回転数センサ82からパルス信号が出力されているにもかかわらず、セカンダリ回転数センサ83からパルス信号が出力されない場合、ECU81により、セカンダリ回転数センサ83の故障が検出される。また、車両1の車速が零でないにもかかわらず、出力回転数センサ84からパルス信号が出力されない場合、ECU81により、出力回転数センサ84の故障が検出される。
When the power transmission mode is the split mode (YES in step S1), it is determined whether or not a failure of the secondary
セカンダリ回転数センサ83または出力回転数センサ84の故障が検出された場合には、次に、その検出された故障がセカンダリ回転数センサ83の故障であるか否かが判定される(ステップS3)。
If a failure of the secondary
そして、セカンダリ回転数センサ83の故障である場合には(ステップS3のYES)、セカンダリ回転数が不明であるので、セカンダリ回転数が算出される(ステップS4)。
If the secondary
セカンダリ回転数は、プライマリ回転数センサ82の出力パルス信号から取得されるプライマリ回転数、出力回転数センサ84の出力パルス信号から取得される出力回転数、一定変速機構24の変速比、ならびに合成用歯車機構25のサンギヤ52およびリングギヤ53の各歯数を用いて算出される。
The secondary rotational speed includes the primary rotational speed acquired from the output pulse signal of the primary
図7に示されるように、一定変速機構24の変速比をγgとし、ベルト変速比をγbとし、T/M変速比をγallとすると、合成用歯車機構25のキャリア51およびサンギヤ52の差回転数とキャリア51およびリングギヤ53の差回転数との比は、1/γg−1/γb:1/γall−1/γgと表される。
As shown in FIG. 7, when the transmission ratio of the
また、キャリア51およびサンギヤ52の差回転数とキャリア51およびリングギヤ53の差回転数との比(1/γg−1/γb:1/γall−1/γg)は、サンギヤ52の歯数Zsの逆数1/Zsとリングギヤ53の歯数Zrの逆数1/Zrとの比と等しい。これを式で表すと、
1/γg−1/γb:1/γall−1/γg=1/Zs:1/Zr ・・・(1)
となる。
The ratio (1 / γ g −1 / γ b : 1 / γ all −1 / γ g ) between the differential rotational speed of the
1 / γ g -1 / γ b : 1 / γ all -1 / γ g = 1 / Z s : 1 / Z r (1)
It becomes.
プライマリ回転数をNpriとし、セカンダリ回転数をNsecとし、出力回転数をNoutとすると、ベルト変速比γbの逆数1/γbは、
1/γb=Nsec/Npri ・・・(2)
となり、T/M変速比γallの逆数1/γallは、
1/γall=Nout/Npri ・・・(3)
となる。
The primary speed and N pri, the secondary rotational speed and N sec, when the output speed and N out, the reciprocal 1 / gamma b of the belt speed ratio gamma b,
1 / γ b = N sec / N pri (2)
Next, the reciprocal 1 / gamma all the T / M gear ratio gamma all the
1 / γ all = N out / N pri (3)
It becomes.
式(2)および式(3)を式(1)に代入して、ベルト変速比γbおよびT/M変速比γallを消去し、その代入後の式(1)をセカンダリ回転数Nsecについて解くと、次式(4)を得ることができる。 Substituting Equation (2) and Equation (3) into Equation (1) to eliminate the belt transmission ratio γ b and T / M transmission ratio γ all , and then substituting Equation (1) into the secondary rotational speed N sec Is solved, the following equation (4) can be obtained.
Nsec=Npri(1/γg−Npri/Nout)・Zr/Zs+Npri/γg
・・・(4)
N sec = N pri (1 / γ g -N pri / N out) · Z r / Z s + N pri / γ g
... (4)
よって、セカンダリ回転数は、式(4)に従って算出することができる。 Therefore, the secondary rotational speed can be calculated according to the equation (4).
セカンダリ回転数の算出後、その算出されたセカンダリ回転数およびプライマリ回転数センサ82の出力パルス信号から取得されるプライマリ回転数を用いて、プライマリプーリ33とセカンダリプーリ34とのプーリ比(ベルト変速比)が算出される。
After calculating the secondary rotational speed, using the calculated secondary rotational speed and the primary rotational speed obtained from the output pulse signal of the primary
一方、検出された故障がセカンダリ回転数センサ83の故障でない場合(ステップS3のNO)、つまり検出された故障が出力回転数センサ84の故障である場合には、セカンダリ回転数の算出は行われず(ステップS4のスキップ)、セカンダリ回転数センサ83の出力パルス信号から取得されるセカンダリ回転数を用いて、プライマリプーリ33とセカンダリプーリ34とのプーリ比が算出される。
On the other hand, when the detected failure is not a failure of the secondary rotation speed sensor 83 (NO in step S3), that is, when the detected failure is a failure of the output
そして、プライマリプーリ33およびセカンダリプーリ34の各プーリ径が変更されて、プーリ比が所定の切替変速比まで下げられる(ステップS5:ベルト変速)。
Then, the pulley diameters of the
プーリ比が切替変速比まで下がると、動力伝達モードがスプリットモードからベルトモードに切り替えられる(ステップS6)。 When the pulley ratio falls to the switching gear ratio, the power transmission mode is switched from the split mode to the belt mode (step S6).
これにより、スプリットモードからベルトモードに切り替えられる際に、T/M変速比が大きく上がることを抑制でき、エンジン回転数がレブリミットを超過するオーバーレブや強力なエンジンブレーキによる車両の急減速を生じることを抑制できる。また、ロークラッチLCの係合ショックおよびロークラッチLCへのダメージの発生を抑制できる。 As a result, when the mode is switched from the split mode to the belt mode, the T / M transmission ratio can be prevented from significantly increasing, and the engine speed can exceed the rev limit, resulting in a sudden deceleration of the vehicle due to an overrev or a powerful engine brake. Can be suppressed. Further, the engagement shock of the low clutch LC and the occurrence of damage to the low clutch LC can be suppressed.
動力伝達モードがベルトモードに切り替えられた後は、ベルトモードからスプリットモードへの切り替えが禁止されて(ステップS7)、センサ故障処理が終了される。 After the power transmission mode is switched to the belt mode, switching from the belt mode to the split mode is prohibited (step S7), and the sensor failure process is terminated.
セカンダリ回転数センサ83または出力回転数センサ84の故障が検出されない場合には(ステップS2のNO)、ステップS3〜S7の処理がスキップされて、センサ故障処理が終了される。
If no failure of the secondary
故障検出時の動力伝達モードがスプリットモードでない場合、つまり故障検出時の動力伝達モードがベルトモードであった場合には(ステップS1のNO)、セカンダリ回転数センサ83の故障が検出されるか否かが判定される(ステップS8)。
If the power transmission mode at the time of failure detection is not the split mode, that is, if the power transmission mode at the time of failure detection is the belt mode (NO in step S1), whether or not a failure of the secondary
セカンダリ回転数センサ83の故障が検出された場合(ステップS8のYES)、その後のベルトモードでは、出力回転数センサ84の出力パルス信号から取得される出力回転数がセカンダリ回転数と見なされて(ステップS9)、その出力回転数およびプライマリ回転数センサ82の出力パルス信号から取得されるプライマリ回転数からプーリ比が算出されて、プーリ比(ベルト変速比)の制御により、T/M変速比が制御される。
When a failure of the secondary
そして、ベルトモードからスプリットモードへの切り替えが禁止されて(ステップS7)、センサ故障処理が終了される。 Then, switching from the belt mode to the split mode is prohibited (step S7), and the sensor failure process is terminated.
セカンダリ回転数センサ83の故障が検出されない場合には(ステップS8のNO)、出力回転数センサ84の故障が検出されるか否かが判定される(ステップS10)。
If no failure of the secondary
出力回転数センサ84の故障が検出された場合(ステップS10のYES)、その後は、セカンダリ回転数センサ83の出力パルス信号から取得されるセカンダリ回転数が出力回転数と見なされる(ステップS11)。
If a failure of the output
そして、ベルトモードからスプリットモードへの切り替えが禁止されて(ステップS7)、センサ故障処理が終了される。その後のベルトモードでは、プライマリ回転数センサ82の出力パルス信号から取得されるプライマリ回転数およびセカンダリ回転数センサ83の出力パルス信号から取得されるセカンダリ回転数からプーリ比が算出されて、プーリ比(ベルト変速比)の制御により、T/M変速比が制御される。
Then, switching from the belt mode to the split mode is prohibited (step S7), and the sensor failure process is terminated. In the subsequent belt mode, the pulley ratio is calculated from the primary rotation speed acquired from the output pulse signal of the primary
一方、ベルトモードにおいて、セカンダリ回転数センサ83および出力回転数センサ84のいずれの故障も検出されない場合には(ステップS10のNO)、その後、センサ故障処理が終了される。
On the other hand, in the belt mode, when any failure of the secondary
<作用効果> <Effect>
以上のように、セカンダリ回転数センサ83が故障しても、セカンダリ回転数が算出されるので、プライマリプーリ33とセカンダリプーリ34とのプーリ比(ベルト変速比)を算出することができる。よって、スプリットモードからベルトモードへの良好な切り替えを行うことができ、また、プーリ比の制御によるT/M変速比の制御を行うことができる。
As described above, even if the secondary
セカンダリ回転数センサ83または出力回転数センサ84の故障が発生した場合、セカンダリ軸32とT/M出力軸22との差回転数を検出できず、また、その差回転数を算出できても、その算出値が正確であることが保証されないので、ベルトモードからスプリットモードへの切り替えが禁止されて、動力伝達モードがベルトモードに固定される。スプリットモードでは、T/M変速比が一定変速比以下に制限されるのに対し、ベルトモードでは、無段変速機構の変速比幅をT/M変速比幅として確保することができる。そのため、ベルトモードに固定された後も、車両1を良好に走行させることができる。
If a failure occurs in the secondary
<変形例> <Modification>
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention can also be implemented with another form.
前述の実施形態では、セカンダリ回転数センサ83または出力回転数センサ84の故障が検出されると、動力伝達モードがベルトモードに固定(スプリットモードへの切り替えが禁止)されるとしたが、プライマリ回転数センサ82の故障が検出された場合にも、T/M変速比の制御がより不安定になることを回避するため、動力伝達モードがベルトモードに固定されてもよい。たとえば、セカンダリ回転数センサ83からパルス信号が出力されているにもかかわらず、プライマリ回転数センサ82からパルス信号が出力されない場合、ECU81により、プライマリ回転数センサ82の故障が検出される。
In the above-described embodiment, when the failure of the secondary
また、出力回転数センサ84が故障した場合であっても、車両1に設けられた車速センサの出力信号からT/M出力軸22の回転数である出力回転数を適切な精度で取得できる場合には、必ずしもベルトモードからスプリットモードへの切り替えが禁止されなくてもよい。
Further, even when the output
前述の式(2)および式(3)を式(1)に代入して、ベルト変速比γbおよびT/M変速比γallを消去し、その代入後の式(1)を出力回転数Noutについて解くと、次式(5)を得ることができる。 Substituting Equation (2) and Equation (3) into Equation (1) to eliminate the belt transmission ratio γ b and T / M transmission ratio γ all , and then substituting Equation (1) into the output speed Solving for N out gives the following equation (5).
Nout=Npri(1+Zs/Zr)/γg−Nsec・Zs/Zr
・・・(5)
N out = N pri (1 + Z s / Z r ) / γ g −N sec · Z s / Z r
... (5)
出力回転数センサ84が故障した場合に、式(5)に従って、出力回転数が算出されてもよい。
When the output
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design changes can be made to the above-described configuration within the scope of the matters described in the claims.
4 動力分割式無段変速機
21 T/M入力軸
22 T/M出力軸
24 一定変速機構
31 プライマリ軸
32 セカンダリ軸
33 プライマリプーリ
34 セカンダリプーリ
35 ベルト
51 キャリア
52 サンギヤ
53 リングギヤ
54 ピニオンギヤ
81 ECU(回転数算出手段、モード切替手段、モード切替禁止手段)
82 プライマリ回転数センサ(プライマリ回転数検出手段)
83 セカンダリ回転数センサ(セカンダリ回転数検出手段)
84 出力回転数センサ(出力回転数検出手段)
4 Power split type continuously variable transmission 21 T / M input shaft 22 T /
82 Primary rotational speed sensor (primary rotational speed detection means)
83 Secondary rotational speed sensor (secondary rotational speed detection means)
84 Output speed sensor (output speed detection means)
Claims (2)
前記プライマリ軸の回転数を検出するプライマリ回転数検出手段と、
前記セカンダリ軸の回転数を検出するセカンダリ回転数検出手段と、
前記出力軸の回転数を検出する出力回転数検出手段と、
前記セカンダリ回転数検出手段が故障した場合に、前記プライマリ回転数検出手段により検出される回転数、前記出力回転数検出手段により検出される回転数、前記一定変速機構の変速比、ならびに前記サンギヤおよび前記リングギヤの各歯数に基づいて、前記セカンダリ軸の回転数を算出する回転数算出手段とを含む、制御装置。 An input shaft, an output shaft, a primary shaft connected to the input shaft, a secondary shaft provided in parallel to the primary shaft, a primary pulley supported by the primary shaft, and supported by the secondary shaft A secondary pulley, a belt wound around the primary pulley and the secondary pulley, a carrier that rotatably supports a pinion gear, a sun gear that is engaged with the pinion gear and that is connected to the secondary shaft, and a gear that is engaged with the pinion gear A ring gear connected to the output shaft, and a constant speed change mechanism for shifting the power input to the input shaft at a constant speed ratio and transmitting the power to the carrier. A belt mode in which a sun gear and the ring gear are directly connected, and a direct connection between the sun gear and the ring gear. Is divided, there is provided a control device for controlling the constant power transmission mechanism power via is configured to switch to split mode and is transmitted to the carrier split type continuously variable transmission,
Primary rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the primary shaft;
Secondary rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the secondary shaft;
Output rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the output shaft;
When the secondary rotational speed detection means fails, the rotational speed detected by the primary rotational speed detection means, the rotational speed detected by the output rotational speed detection means, the gear ratio of the constant speed change mechanism, and the sun gear and And a rotation speed calculation means for calculating the rotation speed of the secondary shaft based on the number of teeth of the ring gear.
前記セカンダリ回転数検出手段または前記出力回転数検出手段の一方が故障した場合に、前記ベルトモードから前記スプリットモードへの切り替えを禁止するモード切替禁止手段とをさらに含む、請求項1に記載の制御装置。 When one of the secondary rotational speed detection means or the output rotational speed detection means fails in the split mode, after changing the pulley ratio between the primary pulley and the secondary pulley to a predetermined switching gear ratio, the split mode Mode switching means for switching from to the belt mode;
2. The control according to claim 1, further comprising mode switching prohibiting means for prohibiting switching from the belt mode to the split mode when one of the secondary rotational speed detecting means or the output rotational speed detecting means fails. apparatus.
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