JP2017101708A - Device for controlling continuously variable transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無段変速機の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a continuously variable transmission.
車両に搭載される変速機として、CVT(Continuously Variable Transmission:無段変速機)が広く知られている。 A CVT (Continuously Variable Transmission) is widely known as a transmission mounted on a vehicle.
CVTが搭載された車両では、変速比を制御するためのECU(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)のメモリに、アクセル開度(アクセルペダルの踏み込み量)および車速と目標回転数との関係を定めた変速線図が記憶されている。この変速線図に基づいて、アクセル開度および車速に応じた目標回転数が設定され、CVTに入力される入力回転数が目標回転数に一致するように変速比が制御される。これにより、アクセル開度および車速の変化に応じて、エンジンの回転数が高効率な回転域に含まれるように、変速比を連続的に変化させることができ、無段変速を活かした燃費のよい走行を実現することができる。 In a vehicle equipped with a CVT, the relationship between the accelerator opening (the amount of depression of the accelerator pedal), the vehicle speed, and the target rotational speed is defined in a memory of an ECU (Electronic Control Unit) for controlling the transmission ratio. A shift diagram is stored. Based on this shift diagram, a target rotational speed corresponding to the accelerator opening and the vehicle speed is set, and the gear ratio is controlled so that the input rotational speed input to the CVT matches the target rotational speed. As a result, the gear ratio can be continuously changed according to changes in the accelerator opening and the vehicle speed so that the engine speed is included in the high-efficiency rotation range, and the fuel efficiency utilizing the continuously variable transmission can be improved. Good driving can be realized.
しかしながら、CVTが搭載された車両では、アクセルペダルの踏み込みや車速の上昇に伴い変速比が変化するため、アクセル開度と駆動力との間やエンジン回転数と車速との間にリニア感がない、いわゆるラバーバンドフィーリングが発生するという問題がある。 However, in a vehicle equipped with a CVT, there is no linear feeling between the accelerator opening and the driving force or between the engine speed and the vehicle speed because the gear ratio changes as the accelerator pedal is depressed or the vehicle speed increases. There is a problem that so-called rubber band feeling occurs.
本発明の目的は、無段変速による利点を損なわずに、ラバーバンドフィーリングの発生を抑制できる、無段変速機の制御装置を提供することである。 The objective of this invention is providing the control apparatus of a continuously variable transmission which can suppress generation | occurrence | production of a rubber band feeling, without impairing the advantage by continuously variable transmission.
前記の目的を達成するため、本発明に係る無段変速機の制御装置は、車両に搭載される無段変速機の制御装置であって、アクセル開度を取得するアクセル開度取得手段と、車両の車速を取得する車速取得手段と、アクセル開度および車速と無段変速機に入力される入力回転数の目標値との関係を定めた変速線図を記憶する変速線図記憶手段と、アクセル開度取得手段により取得されるアクセル開度および車速取得手段により取得される車速に基づいて、当該アクセル開度、当該車速および変速線図から定まる目標変速比に対してヒステリシスが付与されたヒステリシス目標変速比を設定するヒステリシス目標変速比設定手段と、無段変速機の変速比をヒステリシス目標変速比に一致するように変更する変速比変更手段とを含む。 In order to achieve the above object, a continuously variable transmission control device according to the present invention is a continuously variable transmission control device mounted on a vehicle, the accelerator opening obtaining means for obtaining an accelerator opening; Vehicle speed acquisition means for acquiring the vehicle speed of the vehicle, shift diagram storage means for storing a shift diagram that defines the relationship between the accelerator opening and the vehicle speed, and the target value of the input rotational speed input to the continuously variable transmission; Based on the accelerator opening obtained by the accelerator opening obtaining means and the vehicle speed obtained by the vehicle speed obtaining means, hysteresis is given to the target gear ratio determined from the accelerator opening, the vehicle speed, and the shift diagram. Hysteresis target speed ratio setting means for setting the target speed ratio, and speed ratio changing means for changing the speed ratio of the continuously variable transmission to match the hysteresis target speed ratio.
変速線図は、アクセル開度および車速と無段変速機の目標入力回転数との関係を示すものであり、従来から無段変速機の制御に広く用いられているものである。従来の制御では、現在のアクセル開度および車速に応じた目標入力回転数が変速線図に従って設定され、無段変速機に入力される入力回転数が目標入力回転数に一致するように変速比が変更される。言い換えれば、従来の制御では、現在のアクセル開度および車速と変速線図とから目標回転数が設定され、変速比が目標回転数に応じた目標変速比に一致するように変更される。 The shift diagram shows the relationship between the accelerator opening and the vehicle speed and the target input rotational speed of the continuously variable transmission, and has been widely used for controlling the continuously variable transmission. In conventional control, the target input rotational speed corresponding to the current accelerator opening and vehicle speed is set according to the shift diagram, and the gear ratio is set so that the input rotational speed input to the continuously variable transmission matches the target input rotational speed. Is changed. In other words, in the conventional control, the target rotational speed is set from the current accelerator opening, vehicle speed, and shift diagram, and the speed ratio is changed to match the target speed ratio according to the target speed.
これに対し、本発明に係る構成によれば、現在のアクセル開度および車速と変速線図とから定まる目標回転数に応じた目標変速比ではなく、その目標変速比にヒステリシスが付与されたヒステリシス目標変速比が設定されて、変速比がヒステリシス変速比に一致するように変更される。 On the other hand, according to the configuration according to the present invention, not the target speed ratio according to the current accelerator opening, the vehicle speed, and the target speed determined from the speed diagram, but the hysteresis in which the target speed ratio is given hysteresis. A target gear ratio is set, and the gear ratio is changed to match the hysteresis gear ratio.
これにより、アクセル開度の増大量が小さく、目標変速比がヒステリシスの不感帯内で変化する場合、ヒステリシス目標変速比が一定に保持され、無段変速機の変速比が一定に保持されるので、アクセル開度の増大による入力回転数の上昇に対して出力回転数(車速)が応答性よく上昇する。その結果、ラバーバンドフィーリング(ラバーバンドフィール)の発生を抑制することができ、アクセル操作に対してダイレクト感(リニア感)のある走行フィーリングを得ることができる。 Thereby, when the increase amount of the accelerator opening is small and the target speed ratio changes within the dead zone of the hysteresis, the hysteresis target speed ratio is kept constant, and the speed ratio of the continuously variable transmission is kept constant. The output rotational speed (vehicle speed) increases with high responsiveness to the increase in the input rotational speed due to the increase in the accelerator opening. As a result, the occurrence of rubber band feeling (rubber band feel) can be suppressed, and a running feeling with a direct feeling (linear feeling) with respect to the accelerator operation can be obtained.
また、アクセル開度の増大量が大きく、目標変速比がヒステリシスの不感帯を超えて変化する場合には、ヒステリシス目標変速比がアクセル開度の増大量に応じて無段階で連続的に変化するので、車両の加速のための適切な駆動力を得ることができながら、無段変速を活かした燃費のよい走行を実現することができる。 In addition, when the increase amount of the accelerator opening is large and the target gear ratio changes beyond the dead zone of the hysteresis, the hysteresis target gear ratio continuously changes steplessly according to the increase amount of the accelerator opening. In addition, while being able to obtain an appropriate driving force for accelerating the vehicle, it is possible to achieve traveling with good fuel efficiency utilizing continuously variable transmission.
よって、無段変速による利点を損なわずに、ラバーバンドフィーリングの発生を抑制することができる。 Therefore, it is possible to suppress the occurrence of rubber band feeling without impairing the advantages of continuously variable transmission.
ヒステリシス目標変速比設定手段は、アクセル開度取得手段により取得されるアクセル開度にヒステリシスを付与する第1ヒステリシス付与手段と、車速取得手段により取得される車速にヒステリシスを付与する第2ヒステリシス付与手段と、第1ヒステリシス付与手段によりヒステリシスが付与されたアクセル開度および第2ヒステリシス付与手段によりヒステリシスが付与された車速に応じた目標回転数を変速線図に従って設定するヒステリシス目標回転数設定手段と、第2ヒステリシス付与手段によりヒステリシスが付与された車速およびヒステリシス目標回転数設定手段により設定された目標回転数からヒステリシス目標変速比を算出する算出手段とを含む構成であってもよい。 The hysteresis target gear ratio setting means includes a first hysteresis applying means for applying hysteresis to the accelerator opening acquired by the accelerator opening acquiring means, and a second hysteresis applying means for applying hysteresis to the vehicle speed acquired by the vehicle speed acquiring means. And a hysteresis target rotation speed setting means for setting a target rotation speed according to a shift diagram according to the accelerator opening to which the hysteresis is applied by the first hysteresis applying means and the vehicle speed to which the hysteresis is applied by the second hysteresis applying means, The vehicle may be configured to include a calculating unit that calculates a hysteresis target speed ratio from the vehicle speed to which the hysteresis is provided by the second hysteresis applying unit and the target rotational speed set by the hysteresis target rotational speed setting unit.
また、ヒステリシス目標変速比設定手段は、アクセル開度取得手段により取得されるアクセル開度および車速取得手段により取得される車速に応じた目標回転数を変速線図に従って設定する目標回転数設定手段と、車速取得手段により取得される車速および目標回転数設定手段により設定される目標回転数から目標変速比を算出する算出手段と、算出手段により算出される目標変速比にヒステリシスを付与して、ヒステリシス目標変速比を設定するヒステリシス付与手段とを含む構成であってもよい。 The hysteresis target speed ratio setting means includes target speed setting means for setting a target rotational speed according to the accelerator opening obtained by the accelerator opening obtaining means and the vehicle speed obtained by the vehicle speed obtaining means according to the shift diagram. Calculating the target speed ratio from the vehicle speed acquired by the vehicle speed acquisition means and the target speed set by the target speed setting means, and applying hysteresis to the target speed ratio calculated by the calculating means, It may also be configured to include a hysteresis applying means for setting the target gear ratio.
本発明によれば、無段変速による利点を損なわずに、ラバーバンドフィーリングの発生を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the occurrence of rubber band feeling without impairing the advantages of continuously variable transmission.
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.
<車両の要部構成>
図1は、本発明の一実施形態に係る制御装置が搭載された車両1の要部の構成を示す図である。
<Vehicle configuration>
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a main part of a vehicle 1 on which a control device according to an embodiment of the present invention is mounted.
車両1は、エンジン2を駆動源とする自動車である。エンジン2の出力は、トルクコンバータ3および無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission)4を介して、車両1の左右の駆動輪に伝達される。
The vehicle 1 is an automobile that uses the
エンジン2には、エンジン2の燃焼室への吸気量を調整するための電子スロットルバルブ、燃料を吸入空気に噴射するインジェクタ(燃料噴射装置)および燃焼室内に電気放電を生じさせる点火プラグなどが設けられている。また、エンジン2には、その始動のためのスタータが付随して設けられている。
The
車両1には、CPU、ROMおよびRAMなどを含む構成の複数のECU(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)が備えられている。複数のECUには、エンジンECU11およびCVTECU12が含まれる。各ECUは、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。
The vehicle 1 includes a plurality of ECUs (Electronic Control Units) having a configuration including a CPU, a ROM, a RAM, and the like. The plurality of ECUs include an
エンジンECU11には、アクセルセンサ21およびエンジン回転数センサ22などが接続されている。
An
アクセルセンサ21は、運転者により操作されるアクセルペダルの操作量に応じた検出信号を出力する。エンジンECU11は、アクセルセンサ21から入力される検出信号に基づいて、アクセルペダルの最大操作量に対する操作量の割合、つまりアクセルペダルが踏み込まれていないときを0%とし、アクセルペダルが最大に踏み込まれたときを100%とする百分率であるアクセル開度を演算する。
The
エンジン回転数センサ22は、エンジン2の回転(クランクシャフトの回転)に同期したパルス信号を検出信号として出力する。エンジンECU11は、エンジン回転数センサ22から入力されるパルス信号の周波数をエンジン2の回転数(エンジン回転数)に換算する。
The
エンジンECU11は、各種センサの検出信号から取得した情報および/または他のECUから入力される種々の情報などに基づいて、エンジン2の始動、停止および出力調整などのため、エンジン2に設けられた電子スロットルバルブ、インジェクタおよび点火プラグなどを制御する。
The engine ECU 11 is provided in the
CVTECU12には、入力回転数センサ23および出力回転数センサ24などが接続されている。
An input
入力回転数センサ23は、たとえば、無段変速機4の入力軸41(図2参照)の回転に同期したパルス信号を検出信号として出力する。CVTECU12は、入力回転数センサ23から入力されるパルス信号の周波数を入力軸41の実際の回転数である実入力回転数に換算する。
The input
出力回転数センサ24は、たとえば、無段変速機4の出力軸42(図2参照)の回転に同期したパルス信号を検出信号として出力する。CVTECU12は、出力回転数センサ24から入力されるパルス信号の周波数を出力軸42の実際の回転数である実出力回転数に換算する。
The output
CVTECU12は、各種センサの検出信号から取得した情報および/または他のECUから入力される種々の情報などに基づいて、無段変速機4の変速制御などのため、無段変速機4の各部に油圧を供給するための油圧回路25に含まれる各種のバルブなどを制御する。
The CVTECU 12 controls each part of the continuously variable transmission 4 for the shift control of the continuously variable transmission 4 based on information obtained from detection signals of various sensors and / or various information input from other ECUs. Various valves included in a
<駆動系統(CVT)の構成>
図2は、車両1の駆動系統の構成を示すスケルトン図である。
<Configuration of drive system (CVT)>
FIG. 2 is a skeleton diagram showing the configuration of the drive system of the vehicle 1.
トルクコンバータ3は、ポンプインペラ31、タービンランナ32およびロックアップクラッチ33を備えている。ポンプインペラ31には、エンジン2の出力軸(E/G出力軸)が連結されており、ポンプインペラ31は、E/G出力軸と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。タービンランナ32は、ポンプインペラ31と同一の回転軸線を中心に回転可能に設けられている。ロックアップクラッチ33は、ポンプインペラ31とタービンランナ32とを直結/分離するために設けられている。ロックアップクラッチ33が係合されると、ポンプインペラ31とタービンランナ32とが直結され、ロックアップクラッチ33が解放されると、ポンプインペラ31とタービンランナ32とが分離される。
The
ロックアップクラッチ33が解放された状態において、E/G出力軸が回転されると、ポンプインペラ31が回転する。ポンプインペラ31が回転すると、ポンプインペラ31からタービンランナ32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32で受けられて、タービンランナ32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32には、E/G出力軸の動力(トルク)よりも大きな動力が発生する。
When the E / G output shaft is rotated in a state where the
ロックアップクラッチ33が係合された状態では、E/G出力軸が回転されると、E/G出力軸、ポンプインペラ31およびタービンランナ32が一体となって回転する。
When the
トルクコンバータ3と無段変速機4との間には、オイルポンプ5が設けられている。オイルポンプ5は、機械式オイルポンプであり、ポンプ軸は、ポンプインペラ31と回転軸線が一致するように配置され、ポンプインペラ31に相対回転不能に連結されている。これにより、エンジン2の動力によりポンプインペラ31が回転されると、オイルポンプ5のポンプ軸が回転し、オイルポンプ5からオイルが吐出される。
An
無段変速機4は、トルクコンバータ3から入力される動力をデファレンシャルギヤ6に伝達する。無段変速機4は、入力軸41、出力軸42、ベルト伝達機構43および前後進切替機構44を備えている。
The continuously variable transmission 4 transmits the power input from the
入力軸41は、トルクコンバータ3のタービンランナ32に連結され、タービンランナ32と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。
The
出力軸42は、入力軸41と平行に配置されている。出力軸42には、出力ギヤ45が相対回転不能に支持されている。
The
ベルト伝達機構43には、プライマリ軸51およびセカンダリ軸52が含まれる。プライマリ軸51およびセカンダリ軸52は、それぞれ入力軸41および出力軸42と同一軸線上に配置されている。
The
そして、ベルト伝達機構43は、プライマリ軸51に支持されたプライマリプーリ53とセカンダリ軸52に支持されたセカンダリプーリ54とに、無端状のベルト55が巻き掛けられた構成を有している。
The
プライマリプーリ53は、プライマリ軸51に固定された固定シーブ61と、固定シーブ61にベルト55を挟んで対向配置され、プライマリ軸51にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持された可動シーブ62とを備えている。可動シーブ62に対して固定シーブ61と反対側には、プライマリ軸51に固定されたピストン63が設けられ、可動シーブ62とピストン63との間に、ピストン室(油室)64が形成されている。
The
セカンダリプーリ54は、セカンダリ軸52に対して固定された固定シーブ65と、固定シーブ65にベルト55を挟んで対向配置され、セカンダリ軸52にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持された可動シーブ66とを備えている。可動シーブ66に対して固定シーブ65と反対側には、セカンダリ軸52に固定されたピストン67が設けられ、可動シーブ66とピストン67との間に、ピストン室68が形成されている。
The
なお、図示されていないが、可動シーブ66とピストン67との間には、ベルト55に初期挟圧(初期推力)を与えるためのバイアススプリングが介在されている。バイアススプリングの弾性力により、可動シーブ66およびピストン67は、互いに離間する方向に付勢されている。
Although not shown, a bias spring for applying an initial clamping pressure (initial thrust) to the
無段変速機4では、プライマリプーリ53のピストン室64およびセカンダリプーリ54のピストン室68に対する作動油の供給が制御されて、プライマリプーリ53およびセカンダリプーリ54の各溝幅が変更されることにより、プーリ比が連続的に無段階で変更される。
In the continuously variable transmission 4, the supply of hydraulic oil to the
具体的には、プーリ比(変速比)がハイ側に下げられるときには、プライマリプーリ53のピストン室64に対する作動油の供給の制御により、プライマリプーリ53の可動シーブ62が固定シーブ61側に移動し、固定シーブ61と可動シーブ62との間隔(溝幅)が小さくなる。これに伴い、プライマリプーリ53に対するベルト55の巻きかけ径が大きくなり、セカンダリプーリ54の固定シーブ65と可動シーブ66との間隔(溝幅)が大きくなる。その結果、プライマリプーリ53とセカンダリプーリ54とのプーリ比が下がる(小さくなる)。
Specifically, when the pulley ratio (transmission ratio) is lowered to the high side, the movable sheave 62 of the
プーリ比がロー側に上げられるときには、プライマリプーリ53のピストン室64に対する作動油の供給の制御により、ベルト55に対するセカンダリプーリ54の推力がベルト55に対するプライマリプーリ53の推力よりも大きくされる。これにより、セカンダリプーリ54の固定シーブ65と可動シーブ66との間隔が小さくなるとともに、固定シーブ61と可動シーブ62との間隔が大きくなる。その結果、プライマリプーリ53とセカンダリプーリ54とのプーリ比が上がる(大きくなる)。
When the pulley ratio is increased to the low side, the thrust of the
一方、プライマリプーリ53およびセカンダリプーリ54の推力は、プライマリプーリ53およびセカンダリプーリ54とベルト55との間で滑りが生じない大きさを必要とする。そのため、入力軸41に入力されるトルクの大きさに応じた推力が得られるよう、プライマリプーリ53のピストン室64およびセカンダリプーリ54のピストン室68にそれぞれ供給される油圧が制御される。
On the other hand, the thrust of the
前後進切替機構44は、入力軸41とベルト伝達機構43のプライマリ軸51との間に介装されている。前後進切替機構44は、遊星歯車機構71、リバースクラッチC1およびフォワードブレーキB1を備えている。
The forward /
遊星歯車機構71には、キャリア72、サンギヤ73およびリングギヤ74が含まれる。
The
キャリア72は、入力軸41に相対回転可能に外嵌されている。キャリア72は、複数のピニオンギヤ75を回転可能に支持している。複数のピニオンギヤ75は、円周上に配置されている。
The
サンギヤ73は、入力軸41に相対回転不能に支持されて、複数のピニオンギヤ75により取り囲まれる空間に配置されている。サンギヤ73のギヤ歯は、各ピニオンギヤ75のギヤ歯と噛合している。
The
リングギヤ74は、その回転軸線がプライマリ軸51の軸心と一致するように設けられている。リングギヤ74には、ベルト伝達機構43のプライマリ軸51が連結されている。リングギヤ74のギヤ歯は、複数のピニオンギヤ75を一括して取り囲むように形成され、各ピニオンギヤ75のギヤ歯と噛合している。
The
リバースクラッチC1は、油圧により、キャリア72とサンギヤ73とを直結(一体回転可能に結合)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 reverse clutch C1 is switched between an engaged state (on) in which the
フォワードブレーキB1は、キャリア72とトルクコンバータ3および無段変速機4を収容するトランスミッションケースとの間に設けられ、油圧により、キャリア72を制動する係合状態(オン)と、キャリア72の回転を許容する解放状態(オフ)とに切り替えられる。
The forward brake B <b> 1 is provided between the
車両1の前進時には、リバースクラッチC1が解放されて、フォワードブレーキB1が係合される。エンジン2の動力が入力軸41に入力されると、キャリア72が静止した状態で、サンギヤ73が入力軸41と一体に回転する。そのため、サンギヤ73の回転は、リングギヤ74に逆転かつ減速されて伝達される。これにより、リングギヤ74が回転し、ベルト伝達機構43のプライマリ軸51およびプライマリプーリ53がリングギヤ74と一体に回転する。プライマリプーリ53の回転は、ベルト55を介して、セカンダリプーリ54に伝達され、セカンダリプーリ54およびセカンダリ軸52を回転させる。そして、セカンダリ軸52と一体に、出力軸42および出力ギヤ45が回転する。出力ギヤ45は、デファレンシャルギヤ6(デファレンシャルギヤ6の入力ギヤ)と噛合している。出力ギヤ45が回転すると、デファレンシャルギヤ6から左右に延びるドライブシャフト7,8が回転して、駆動輪(図示せず)が回転することにより、車両1が前進する。
When the vehicle 1 moves forward, the reverse clutch C1 is released and the forward brake B1 is engaged. When the power of the
一方、車両1の後進時には、リバースクラッチC1が係合されて、フォワードブレーキB1が解放される。エンジン2の動力が入力軸41に入力されると、キャリア72およびサンギヤ73が入力軸41と一体に回転する。そのため、サンギヤ73の回転は、リングギヤ74に回転方向が逆転されずに伝達される。これにより、リングギヤ74が車両1の前進時と逆方向に回転し、ベルト伝達機構43のプライマリ軸51およびプライマリプーリ53がリングギヤ74と一体に回転する。プライマリプーリ53の回転は、ベルト55を介して、セカンダリプーリ54に伝達され、セカンダリプーリ54およびセカンダリ軸52を回転させる。そして、セカンダリ軸52と一体に、出力軸42および出力ギヤ45が回転する。出力ギヤ45が回転すると、デファレンシャルギヤ6から左右に延びるドライブシャフト7,8が前進時と逆方向に回転して、駆動輪(図示せず)が回転することにより、車両1が後進する。
On the other hand, when the vehicle 1 moves backward, the reverse clutch C1 is engaged and the forward brake B1 is released. When the power of the
<制御装置>
図3は、CVTECU12の構成を示すブロック図である。
<Control device>
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the
CVTECU12は、プライマリ回転数、セカンダリ回転数およびアクセル開度に基づいて、無段変速機4の変速制御のため、プライマリプーリ53のピストン室64(図2参照)への供給油量を制御する。具体的には、無段変速機4の各部に油圧を供給するための油圧回路25には、プライマリプーリ53のピストン室64への供給油量を制御するレシオコントロールバルブ(図示せず)が設けられており、そのレシオコントロールバルブを制御するために、アップシフトソレノイドバルブ26およびダウンシフトソレノイドバルブ27が設けられている。アップシフトソレノイドバルブ26およびダウンシフトソレノイドバルブ27は、デューティ比に応じた信号圧(油圧)を発生するデューティソレノイドバルブである。レシオコントロールバルブには、アップシフトソレノイドバルブ26が発生するアップシフト信号圧およびダウンシフトソレノイドバルブ27が発生するダウンシフト信号圧が入力され、それらのアップシフト信号圧およびダウンシフト信号圧の相対関係に応じた流量の作動油がレシオコントロールバルブからプライマリプーリ53のピストン室64に供給される。
The
CVTECU12は、変速制御のための処理部として、目標値設定部101、FB(フィードバック)コントローラ部102およびデューティ設定部103を実質的に備えている。これらの処理部は、プログラム処理によってソフトウエア的に実現されるか、または、論理回路などのハードウェアにより実現される。
The
目標値設定部101では、アクセル開度および車速に応じた目標回転数(入力軸41に入力される回転数の目標値)が設定される。アクセル開度は、エンジンECU11(図1参照)からCVTECU12に入力される。車速は、出力回転数センサ24の検出信号の周波数を換算して得られる実出力回転数から算出されてもよいし、他のECUで算出されて、そのECUからCVTECU12に入力されてもよい。
In the target
FBコントローラ部102には、目標値設定部101により設定された目標回転数と入力回転数センサ23の検出信号の周波数を換算して得られる実入力回転数との偏差が入力される。FBコントローラ部102では、たとえば、比例動作、積分動作および微分動作により、目標回転数と実入力回転数との偏差に応じた制御指示値が設定される。
A deviation between the target rotational speed set by the target
デューティ設定部103には、FBコントローラ部102から出力される制御指示値が入力される。デューティ設定部103では、CVTECU12の不揮発性メモリに記憶されている変換マップに従って、FBコントローラ部102から出力される制御指示値に応じたデューティ比が設定される。
The
デューティ比には、アップシフトソレノイドバルブ26に入力されるデューティ比と、ダウンシフトソレノイドバルブ27に入力されるデューティ比とが含まれる。アップシフトソレノイドバルブ26にデューティ比が入力されると、アップシフトソレノイドバルブ26からデューティ比に応じた油圧がアップシフト信号圧として出力され、そのアップシフト信号圧がレシオコントロールバルブに入力される。ダウンシフトソレノイドバルブ27にデューティ比が入力されると、ダウンシフトソレノイドバルブ27からデューティ比に応じた油圧がダウンシフト信号圧として出力され、そのダウンシフト信号圧がレシオコントロールバルブに入力される。そして、レシオコントロールバルブからプライマリプーリ53のピストン室64に作動油が供給されることにより、実入力回転数が目標回転数と一致し、無段変速機4のプーリ比が目標回転数に応じたプーリ比(目標プーリ比)と一致するように変速する。
The duty ratio includes a duty ratio input to the
<目標値設定部>
図4は、目標値設定部101の構成を示すブロック図である。図5は、目標値設定部101による目標回転数N’の設定方法を説明するための図であり、(a)変速線図、(b)アクセル開度Aおよびヒステリシスアクセル開度Ahの時間変化の一例、(c)車速Vおよびヒステリシス車速Vhの時間変化の一例、(d)ヒステリシス目標変速比Ghの時間変化の一例を示す。図6は、目標値設定部101による目標回転数N’の設定方法を説明するための図であり、(a)変速線図、(b)アクセル開度Aおよびヒステリシスアクセル開度Ahの時間変化の他の例、(c)車速Vおよびヒステリシス車速Vhの時間変化の他の例、(d)ヒステリシス目標変速比Ghの時間変化の他の例を示す。
<Target value setting section>
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of the target
目標値設定部101は、第1ヒステリシス付与部111、第2ヒステリシス付与部112、ヒステリシス目標回転数設定部113、ヒステリシス目標変速比算出部114および目標回転数算出部115を実質的に備えている。これらの処理部は、プログラム処理によってソフトウエア的に実現されるか、または、論理回路などのハードウェアにより実現される。
The target
第1ヒステリシス付与部111では、エンジンECU11(図1参照)からCVTECU12に入力されるアクセル開度Aにヒステリシスを付与したヒステリシスアクセル開度Ahが算出される。
The first
図5(b)に示されるように、アクセル開度Aがアクセル開度A1,A2をそれぞれ下限および上限とする範囲内(不感帯内)で変化する場合、ヒステリシスアクセル開度Ahは、当該範囲内の一定値(たとえば、当該範囲の中央値)となる。 As shown in FIG. 5 (b), when the accelerator opening A changes within a range (within the dead zone) where the accelerator openings A1 and A2 are the lower limit and the upper limit, respectively, the hysteresis accelerator opening Ah is within the range. Constant value (for example, the median value of the range).
図6(b)に示されるように、アクセル開度Aがアクセル開度A3,A4をそれぞれ下限および上限とする範囲内を超えて変化する場合、アクセル開度Aがアクセル開度A3,A4をそれぞれ下限および上限とする範囲内で増大する間は、ヒステリシスアクセル開度Ahが当該範囲内の一定値(たとえば、当該範囲の中央値)となる。そして、アクセル開度Aがアクセル開度A4を超えて増大すると、アクセル開度Aがアクセル開度A6に達するまで、アクセル開度Aの増大に伴ってヒステリシスアクセル開度Ahが増大し、アクセル開度Aがアクセル開度A5,A6をそれぞれ下限および上限とする範囲内で減小する間は、ヒステリシスアクセル開度Ahが当該範囲内の一定値(たとえば、当該範囲の中央値)となる。そして、アクセル開度Aがアクセル開度A5を超えて減小すると、アクセル開度Aがアクセル開度A3に達するまで、アクセル開度Aの減小に伴ってヒステリシスアクセル開度Ahが減小する。 As shown in FIG. 6 (b), when the accelerator opening A changes beyond the ranges where the accelerator openings A3 and A4 are lower and upper limits, respectively, the accelerator opening A is less than the accelerator openings A3 and A4. The hysteresis accelerator opening Ah becomes a constant value within the range (for example, the median value of the range) while increasing within the ranges set as the lower limit and the upper limit, respectively. When the accelerator opening A increases beyond the accelerator opening A4, the hysteresis accelerator opening Ah increases as the accelerator opening A increases until the accelerator opening A reaches the accelerator opening A6. While the degree A decreases within the ranges where the accelerator openings A5 and A6 are the lower limit and the upper limit, respectively, the hysteresis accelerator opening Ah is a constant value within the range (for example, the median value of the range). When the accelerator opening A decreases beyond the accelerator opening A5, the hysteresis accelerator opening Ah decreases as the accelerator opening A decreases until the accelerator opening A reaches the accelerator opening A3. .
第2ヒステリシス付与部112では、実出力回転数から算出または他のECUからCVTECU12に入力される車速Vにヒステリシスを付与したヒステリシス車速Vhが算出される。
The second
図5(c)に示されるように、車速Vが車速V1,V2をそれぞれ下限および上限とする範囲内(不感帯内)で変化する場合、ヒステリシス車速Vhは、当該範囲内の一定値(たとえば、当該範囲の中央値)となる。 As shown in FIG. 5C, when the vehicle speed V changes within a range (within a dead zone) where the vehicle speeds V1 and V2 are lower and upper limits, respectively, the hysteresis vehicle speed Vh is a constant value within the range (for example, Median of the range).
図6(c)に示されるように、車速Vが車速V3,V4をそれぞれ下限および上限とする範囲内を超えて変化する場合、車速Vが車速V3,V4をそれぞれ下限および上限とする範囲内で減小する間は、ヒステリシス車速Vhが当該範囲内の一定値(たとえば、当該範囲の中央値)となる。そして、車速Vが車速V3を超えて減小すると、車速Vが車速V5に達するまで、車速Vの減小に伴ってヒステリシス車速Vhが減小し、車速Vが車速V5,A6をそれぞれ下限および上限とする範囲内で増大する間は、ヒステリシス車速Vhが当該範囲内の一定値(たとえば、当該範囲の中央値)となる。そして、車速Vが車速V6を超えて増大すると、車速Vが車速V4に達するまで、車速Vの増大に伴ってヒステリシス車速Vhが増大する。 As shown in FIG. 6 (c), when the vehicle speed V changes beyond the range where the vehicle speeds V3 and V4 are the lower limit and the upper limit, respectively, the vehicle speed V is within the range where the vehicle speeds V3 and V4 are the lower limit and the upper limit, respectively. The hysteresis vehicle speed Vh becomes a constant value within the range (for example, the median value of the range) while the value decreases. When the vehicle speed V decreases beyond the vehicle speed V3, the hysteresis vehicle speed Vh decreases as the vehicle speed V decreases until the vehicle speed V reaches the vehicle speed V5, and the vehicle speed V decreases to the vehicle speeds V5 and A6. While increasing within the upper limit range, the hysteresis vehicle speed Vh becomes a constant value within the range (for example, the median value of the range). When the vehicle speed V increases beyond the vehicle speed V6, the hysteresis vehicle speed Vh increases as the vehicle speed V increases until the vehicle speed V reaches the vehicle speed V4.
ヒステリシス目標回転数設定部113では、図5(a)および図6(a)に示される変速線図に基づいて、ヒステリシスアクセル開度Ahおよびヒステリシス車速Vhに応じたヒステリシス目標回転数Nhを設定する。変速線図は、従来から無段変速機の制御に広く用いられているものと同様のものであり、マップ化されて、CVTECU12の不揮発性メモリ(ROM、フラッシュメモリまたはEEPROMなど)に格納されている。
The hysteresis target rotation
ヒステリシス目標変速比算出部114では、ヒステリシス目標回転数Nhおよびヒステリシス車速Vhからヒステリシス目標変速比Ghが算出される。ヒステリシス目標変速比Ghは、ヒステリシス車速Vhにファイナルギヤ比などから定まる係数を乗じ、その乗算値でヒステリシス目標回転数Nhを除することにより算出することができる。
The hysteresis target speed
ヒステリシス目標回転数Nhは、変速線図からアクセル開度Aおよび車速Vに応じて設定される目標回転数Nに対してヒステリシスを有し、ヒステリシス車速Vhは、車速Vに対してヒステリシスを有している。そのため、図5(d)に示されるように、アクセル開度Aがアクセル開度A1,A2をそれぞれ下限および上限とする範囲内で変化し、車速Vが車速V1,V2をそれぞれ下限および上限とする範囲内で変化する場合、ヒステリシス目標変速比Ghは、一定値となる。また、図6(d)に示されるように、アクセル開度Aがアクセル開度A3,A4をそれぞれ下限および上限とする範囲内を超えて変化し、車速Vが車速V3,V4をそれぞれ下限および上限とする範囲内を超えて変化する場合、ヒステリシス目標変速比Ghは、ヒステリシス目標変速比Gh1,Gh2をそれぞれ下限および上限とする範囲内で変化し、目標回転数Nおよび車速Vから算出される目標変速比G(従来)の変化と比較して、その変化幅が小さい。 The hysteresis target speed Nh has a hysteresis with respect to the target speed N set according to the accelerator opening A and the vehicle speed V from the shift diagram, and the hysteresis vehicle speed Vh has a hysteresis with respect to the vehicle speed V. ing. Therefore, as shown in FIG. 5 (d), the accelerator opening A changes within a range where the accelerator openings A1 and A2 are the lower limit and the upper limit, respectively, and the vehicle speed V is the lower and upper limits of the vehicle speeds V1 and V2, respectively. When changing within the range, the hysteresis target gear ratio Gh becomes a constant value. Further, as shown in FIG. 6 (d), the accelerator opening A changes beyond the ranges where the accelerator openings A3 and A4 are lower and upper limits, respectively, and the vehicle speed V is lower and lower than the vehicle speeds V3 and V4, respectively. When changing beyond the upper limit range, the hysteresis target speed ratio Gh changes within the ranges where the hysteresis target speed ratios Gh1 and Gh2 are lower and upper limits, respectively, and is calculated from the target rotational speed N and the vehicle speed V. Compared with the change of the target gear ratio G (conventional), the change width is small.
目標回転数算出部115では、ヒステリシス目標変速比Ghおよび車速Vから目標回転数N’が算出される。目標回転数N’は、車速V、ヒステリシス目標変速比Ghおよびファイナルギヤ比などから定まる係数を乗じることにより算出することができる。
The target rotational
<作用効果>
以上のように、アクセル開度A、車速Vおよび変速線図に基づいて、アクセル開度Aおよび車速Vに応じた目標回転数Nから算出される目標変速比Gではなく、その目標変速比Gにヒステリシスが付与されたヒステリシス目標変速比Ghが設定されて、無段変速機4の変速比がヒステリシス目標変速比Ghに一致するように変更される。
<Effect>
As described above, based on the accelerator opening A, the vehicle speed V, and the shift diagram, not the target gear ratio G calculated from the target rotational speed N corresponding to the accelerator opening A and the vehicle speed V, but the target gear ratio G The hysteresis target speed ratio Gh to which hysteresis is applied is set, and the speed ratio of the continuously variable transmission 4 is changed to match the hysteresis target speed ratio Gh.
これにより、アクセル開度Aの増大量が小さく、目標変速比Gがヒステリシスの不感帯内で変化する場合、ヒステリシス目標変速比Ghが一定に保持され、無段変速機4の変速比が一定に保持されるので、アクセル開度Aの増大による入力回転数の上昇に対して出力回転数(車速)が応答性よく上昇する。その結果、ラバーバンドフィーリング(ラバーバンドフィール)の発生を抑制することができ、アクセル操作に対してダイレクト感(リニア感)のある走行フィーリングを得ることができる。 Thereby, when the increase amount of the accelerator opening A is small and the target gear ratio G changes within the hysteresis dead band, the hysteresis target gear ratio Gh is kept constant, and the gear ratio of the continuously variable transmission 4 is kept constant. Therefore, the output rotational speed (vehicle speed) increases with high responsiveness to the increase in the input rotational speed due to the increase in the accelerator opening A. As a result, the occurrence of rubber band feeling (rubber band feel) can be suppressed, and a running feeling with a direct feeling (linear feeling) with respect to the accelerator operation can be obtained.
また、アクセル開度Aの増大量が大きく、目標変速比Gがヒステリシスの不感帯を超えて変化する場合には、ヒステリシス目標変速比Ghがアクセル開度Aの増大量に応じて無段階で連続的に変化するので、車両1の加速のための適切な駆動力を得ることができながら、無段変速を活かした燃費のよい走行を実現することができる。 When the increase amount of the accelerator opening A is large and the target gear ratio G changes beyond the dead zone of the hysteresis, the hysteresis target gear ratio Gh is continuously variable in a stepless manner according to the increase amount of the accelerator opening A. Therefore, it is possible to achieve a travel with good fuel efficiency by utilizing the continuously variable transmission while obtaining an appropriate driving force for accelerating the vehicle 1.
よって、無段変速による利点を損なわずに、ラバーバンドフィーリングの発生を抑制することができる。 Therefore, it is possible to suppress the occurrence of rubber band feeling without impairing the advantages of continuously variable transmission.
<目標値設定部の他の構成>
図7は、目標値設定部101の他の構成を示すブロック図である。
<Other configuration of target value setting unit>
FIG. 7 is a block diagram showing another configuration of the target
目標値設定部101は、目標回転数設定部121、目標変速比算出部122、ヒステリシス付与部123および目標回転数算出部124を実質的に備えている。これらの処理部は、プログラム処理によってソフトウエア的に実現されるか、または、論理回路などのハードウェアにより実現される。
The target
目標回転数設定部121では、変速線図に基づいて、エンジンECU11(図1参照)からCVTECU12に入力されるアクセル開度Aおよび実出力回転数から算出または他のECUからCVTECU12に入力される車速Vに応じた目標回転数Nが設定される。変速線図は、従来から無段変速機の制御に広く用いられているものと同様のものであり、マップ化されて、CVTECU12の不揮発性メモリに格納されている。
The target rotational
目標変速比算出部122は、目標回転数Nおよび車速Vから目標変速比Gが算出される。目標変速比Gは、車速Vにファイナルギヤ比などから定まる係数を乗じ、その乗算値で目標回転数Nを除することにより算出することができる。
The target gear
ヒステリシス付与部123では、目標変速比Gにヒステリシスを付与したヒステリシス目標変速比Ghが算出される。図4に示される構成の目標値設定部101と図7に示される構成の目標値設定部101とに入力されるアクセル開度Aおよび車速Vが同じであれば、ヒステリシス付与部123で算出されるヒステリシス目標変速比Ghは、図4に示されるヒステリシス目標変速比算出部114で算出されるヒステリシス目標変速比Ghとほぼ一致する。
The
目標回転数算出部124では、ヒステリシス目標変速比Ghおよび車速Vから目標回転数N’が算出される。目標回転数N’は、車速V、ヒステリシス目標変速比Ghおよびファイナルギヤ比などから定まる係数を乗じることにより算出することができる。
The target rotational
図7に示される構成によっても、図4に示される構成の場合と同様の作用効果を奏することができる。 Also with the configuration shown in FIG. 7, the same operational effects as in the configuration shown in FIG. 4 can be obtained.
<変形例>
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。
<Modification>
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention can also be implemented with another form.
たとえば、前述の各センサは、本発明に関連するセンサを例示したものに過ぎず、エンジンECU11およびCVTECU12には、その他のセンサが接続されていてもよい。
For example, each of the sensors described above is merely an example of a sensor related to the present invention, and other sensors may be connected to the
また、エンジンECU11およびCVTECU12の機能の一部または全部が1つのECUに集約されていてもよい。
Further, some or all of the functions of the
本発明は、動力分割式無段変速機の制御装置に適用することもできる。動力分割式無段変速機は、動力分割式無段変速機は、変速比の変更により動力を無段階に変速するベルト式の無段変速機構と、動力を一定の変速比で変速する一定変速機構とを備え、駆動源の動力を2系統に分割して伝達可能な変速機である。 The present invention can also be applied to a control device for a power split type continuously variable transmission. The power-dividing continuously variable transmission is a belt-type continuously variable transmission mechanism that shifts the power steplessly by changing the gear ratio, and a constant gear shift that shifts the power at a constant gear ratio. And a transmission capable of dividing and transmitting the power of the drive source into two systems.
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.
1 車両
4 無段変速機
12 CVTECU(制御装置、アクセル開度取得手段、車速取得手段)
101 目標値設定部(変速線図記憶手段、ヒステリシス目標変速比設定手段)
102 FBコントローラ部(変速比変更手段)
103 デューティ設定部(変速比変更手段)
1 vehicle 4 continuously
101 Target value setting unit (shift diagram storage means, hysteresis target speed ratio setting means)
102 FB controller (speed ratio changing means)
103 Duty setting section (speed ratio changing means)
Claims (1)
アクセル開度を取得するアクセル開度取得手段と、
前記車両の車速を取得する車速取得手段と、
アクセル開度および車速と前記無段変速機に入力される入力回転数の目標値との関係を定めた変速線図を記憶する変速線図記憶手段と、
前記アクセル開度取得手段により取得されるアクセル開度および前記車速取得手段により取得される車速に基づいて、当該アクセル開度、当該車速および前記変速線図から定まる目標変速比に対してヒステリシスが付与されたヒステリシス目標変速比を設定するヒステリシス目標変速比設定手段と、
前記無段変速機の変速比を前記ヒステリシス目標変速比に一致するように変更する変速比変更手段とを含む、制御装置。 A control device for a continuously variable transmission mounted on a vehicle,
Accelerator opening obtaining means for obtaining the accelerator opening;
Vehicle speed acquisition means for acquiring the vehicle speed of the vehicle;
Shift diagram storage means for storing a shift diagram that defines the relationship between the accelerator opening and the vehicle speed and the target value of the input rotational speed input to the continuously variable transmission;
Based on the accelerator opening obtained by the accelerator opening obtaining means and the vehicle speed obtained by the vehicle speed obtaining means, hysteresis is given to the target gear ratio determined from the accelerator opening, the vehicle speed, and the shift diagram. Hysteresis target speed ratio setting means for setting the hysteresis target speed ratio,
And a gear ratio changing means for changing the gear ratio of the continuously variable transmission so as to coincide with the hysteresis target gear ratio.
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