JP2019120307A - 動力伝達装置の制御方法及び動力伝達装置の制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】切替弁の切り替えにより変速用の電動オイルポンプを介して油溜の油をプライマリプーリ油室に供給可能にする一方、切替弁の切り替えに応じた変速ショックを抑制可能な動力伝達装置の制御方法及び動力伝達装置の制御装置を提供する。【解決手段】動力伝達装置の制御方法は、バリエータ2の実変速比と、可動プーリ21bがストッパ21dと当接する変速比又は可動プーリ22bがストッパ22dと当接する変速比との乖離αが所定値α1以下であるか否かを判断することと、乖離αが所定値α1以下と判断したときに、切替弁36の切り替えを行うことと、を含む。【選択図】図1
Description
本発明は、動力伝達装置の制御方法及び動力伝達装置の制御装置に関する。
特許文献1には、プライマリプーリ油室及びセカンダリプーリ油室を連通する油路に変速用の電動オイルポンプを設けたベルト式無段変速機が開示されている。特許文献1の技術は、変速用の電動オイルポンプを元圧用として用いるための切替弁を備える。
上記のような切替弁の切り替えにより変速用の電動オイルポンプを元圧用として用いて、油溜の油をプライマリプーリ油室に供給することが考えられる。
ところが、例えば油溜の油をプライマリプーリ油室に供給する状態からの切替弁の切り替えの際には、油溜の油圧が大気圧相当であることから、切替弁の切り替え前と比較して小さな油圧がプライマリプーリ油室に伝わることになる。結果、プライマリプーリ油室で油圧変動が生じ、このような油圧変動に応じてプライマリプーリが動作すると、意図しない変速比の変化が生じる結果、変速ショックが生じる虞がある。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたもので、切替弁の切り替えにより変速用の電動オイルポンプを介して油溜の油をプライマリプーリ油室に供給可能にする一方、切替弁の切り替えに応じた変速ショックを抑制可能な動力伝達装置の制御方法及び動力伝達装置の制御装置を提供することを目的とする。
本発明のある態様の動力伝達装置の制御方法は、駆動源と駆動輪との間で動力伝達を行う無段変速機構と、前記無段変速機構のプライマリプーリ油室とセカンダリプーリ油室とを連通する第1油路と、前記第1油路に設けられた電動オイルポンプと、前記電動オイルポンプと前記プライマリプーリ油室との間の前記第1油路から分岐して油溜に連通する第2油路と、前記第1油路と前記第2油路との分岐点に設けられた切替弁と、前記電動オイルポンプと前記セカンダリプーリ油室との間の前記第1油路から分岐して前記切替弁に至る第3油路と、を備え、前記切替弁は、少なくとも前記第1油路を連通状態とする第1位置と、前記第2油路と前記第1油路の前記セカンダリプーリ油室側とを連通状態にし、かつ前記第3油路と前記第1油路の前記プライマリプーリ油室側とを連通状態とする第2位置と、の2つの位置を切り替える動力伝達装置の制御方法である。当該制御方法は、前記無段変速機構の実変速比と、前記無段変速機構のプライマリプーリ又はセカンダリプーリの軸方向可動部がストッパと当接する変速比との乖離が所定値以下か否かを判断することと、前記乖離が前記所定値以下と判断したときに、前記切替弁の切り替えを行うことと、を含む。
本発明の別の態様によれば、駆動源と駆動輪との間で動力伝達を行う無段変速機構と、前記無段変速機構のプライマリプーリ油室とセカンダリプーリ油室とを連通する第1油路と、前記第1油路に設けられた電動オイルポンプと、前記電動オイルポンプと前記プライマリプーリ油室との間の前記第1油路から分岐して油溜に連通する第2油路と、前記第1油路と前記第2油路との分岐点に設けられた切替弁と、前記電動オイルポンプと前記セカンダリプーリ油室との間の前記第1油路から分岐して前記切替弁に至る第3油路と、を備え、前記切替弁は、少なくとも前記第1油路を連通状態とする第1位置と、前記第2油路と前記第1油路の前記セカンダリプーリ油室側とを連通状態にし、かつ前記第3油路と前記第1油路の前記プライマリプーリ油室側とを連通状態とする第2位置と、の2つの位置を切り替える動力伝達装置の制御方法であって、前記無段変速機構のプライマリプーリ又はセカンダリプーリの軸方向可動部とストッパとの当接があるか否かを判断することと、前記当接があると判断したときに、前記切替弁の切り替えを行うことと、を含む動力伝達装置の制御方法が提供される。
本発明のさらに別の態様によれば、これらの動力伝達装置の制御方法に対応する動力伝達装置の制御装置が提供される。
これらの態様によれば、切替弁の切り替えに応じたプーリ圧の油圧変動によりプーリが作動しても、可動プーリ等の軸方向可動部をストッパに当接させることで、プーリの作動を停止させることができる。このため、切替弁の切り替えにより変速用の電動オイルポンプを介して油溜の油をプライマリプーリ油室に供給可能にする一方、切替弁の切り替えに応じた変速ショックを抑制できる。
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
図1は、車両の要部を示す概略構成図である。変速機1は、ベルト式無段変速機であり、車両の駆動源を構成するエンジンENGとともに車両に搭載される。変速機1には、エンジンENGからの回転が入力される。エンジンENGの出力回転は、ロックアップクラッチLUを有するトルクコンバータTC等を介して、変速機1に入力される。変速機1は、入力回転を変速比に応じた回転で出力する。変速比は入力回転を出力回転で割って得られる値である。
変速機1は、バリエータ2と、油圧回路3とを有する。
バリエータ2は、エンジンENGと図示しない駆動輪とを結ぶ動力伝達経路に設けられ、これらの間で動力伝達を行う。バリエータ2は、プライマリプーリ21と、セカンダリプーリ22と、プライマリプーリ21及びセカンダリプーリ22に巻き掛けられたベルト23と、を有するベルト式無段変速機構である。
バリエータ2は、プライマリプーリ21とセカンダリプーリ22との溝幅をそれぞれ変更することで、ベルト23の巻掛け径を変更して変速を行う。以下では、プライマリをPRIと称し、セカンダリをSECと称す。
PRIプーリ21は、固定プーリ21aと、可動プーリ21bと、PRIプーリ油室21cと、を有する。PRIプーリ21では、PRIプーリ油室21cに油が供給される。PRIプーリ油室21cの油により、可動プーリ21bが移動すると、PRIプーリ21の溝幅が変更される。
可動プーリ21bは、PRI圧Ppriに応じてバリエータ2の軸方向に移動する軸方向可動部を構成する。PRI圧Ppriは、PRIプーリ21のプーリ圧であり、具体的にはPRIプーリ油室21cの油圧である。軸方向可動部は、可動プーリ21bとともに軸方向に移動する可動プーリ21b以外の部材であってもよい。
SECプーリ22は、固定プーリ22aと、可動プーリ22bと、SECプーリ油室22cと、を有する。SECプーリ22では、SECプーリ油室22cに油が供給される。SECプーリ油室22cの油により、可動プーリ22bが移動すると、SECプーリ22の溝幅が変更される。
可動プーリ22bは、SEC圧Psecに応じてバリエータ2の軸方向に移動する軸方向可動部を構成する。SEC圧Psecは、SECプーリ22のプーリ圧であり、具体的にはSECプーリ油室22cの油圧である。軸方向可動部は、可動プーリ22bとともに軸方向に移動する可動プーリ22b以外の部材であってもよい。
ベルト23は、PRIプーリ21の固定プーリ21aと可動プーリ21bとにより形成されるV字形状をなすシーブ面と、SECプーリ22の固定プーリ22aと可動プーリ22bとにより形成されるV字形状をなすシーブ面に巻き掛けられる。ベルト23は、SEC圧Psecにより発生するベルト挟持力で保持される。
油圧回路3は、PRIプーリ油室21c及びSECプーリ油室22cのほか、メカオイルポンプ31と、電動オイルポンプ32と、チェック弁33と、ライン圧調整弁34と、ライン圧ソレノイド35と、切替弁36と、オイルリザーバ37と、パイロット弁38と、クラッチ圧ソレノイド39と、クラッチ40と、T/C油圧システム41と、PRI圧ソレノイド42と、を有する。これらの構成は、油路とともに次のように油圧回路3を構成する。
PRIプーリ油室21cとSECプーリ油室22cとは、第1油路R1によって連通される。第1油路R1には、メカオイルポンプ31の吐出側油路Routを介してメカオイルポンプ31が接続される。メカオイルポンプ31は、エンジンENGの動力で駆動する機械式オイルポンプであり、二点破線で結合状態を模式的に示すように、トルクコンバータTCのインペラと動力伝達部材を介して結合される。
吐出側油路Routには、チェック弁33が設けられる。チェック弁33は、メカオイルポンプ31方向への油の流れを阻止し、その逆方向への油の流れを許容する。吐出側油路Routのうちチェック弁33よりも下流側の部分には、ライン圧調整弁34が接続される。
ライン圧調整弁34は、メカオイルポンプ31から供給される油をライン圧PLに調圧する。ライン圧調整弁34は、ライン圧ソレノイド35が生成するソレノイド圧に応じて動作する。本実施形態では、ライン圧PLは、SEC圧PsecとしてSECプーリ油室22cに供給される。
第1油路R1には、電動オイルポンプ32と切替弁36とが設けられる。電動オイルポンプ32は、第1油路R1のうち吐出側油路Routが接続する地点である第1地点C1よりもPRIプーリ油室21c側の部分に設けられる。電動オイルポンプ32は、正転及び逆転方向に回転可能とされる。正転方向は具体的には、PRIプーリ油室21c側に油を供給する方向とされ、逆転方向は、SECプーリ油室22c側に油を供給する方向とされる。
切替弁36は、第1油路R1のうち電動オイルポンプ32とPRIプーリ油室21cとの間の部分に設けられる。切替弁36は、切替位置として第1位置P1及び第2位置P2を含み、第1位置P1及び第2位置P2を切り替え可能に構成される。切替弁36の切替位置については後述する。
電動オイルポンプ32は、第2油路R2によってオイルリザーバ37と連通する。第2油路R2は具体的には、オイルリザーバ37内のストレーナ37aに接続される。第2油路R2は、オイルリザーバ37と切替弁36とを連通する油路と、第1油路R1のうち切替弁36と電動オイルポンプ32との間の部分とを含む。前者の油路は、切替弁36に接続する他の油路を介さない油路となっている。切替弁36はこれらを接続するように設けられる結果、さらに第2油路R2に設けられたかたちとなっている。
第2油路R2は具体的には、電動オイルポンプ32のPRIプーリ油室21c側の油出入口32aに接続される。第1油路R1のうち切替弁36と電動オイルポンプ32との間の部分は、第2油路R2の一部を兼ねる。第2油路R2のうち切替弁36よりもオイルリザーバ37側の部分には吸入側油路Rinを介してメカオイルポンプ31も接続される。
このような第2油路R2と切替弁36とは、次のように把握することができる。すなわち、第2油路R2は、電動オイルポンプ32とPRIプーリ油室21cとの間の第1油路R1から分岐してオイルリザーバ37に連通する油路として把握することができる。また、切替弁36は、第1油路R1と第2油路R2との分岐点に設けられた切替弁として把握することができる。
オイルリザーバ37は、メカオイルポンプ31、電動オイルポンプ32が供給する油を貯留する油溜であり、オイルリザーバ37からはストレーナ37aを介して油が吸引される。オイルリザーバ37は、複数の油溜で構成されてもよい。
電動オイルポンプ32は、クラッチ油路RCLによってクラッチ40、具体的にはクラッチ40のクラッチ油室40aと連通する。クラッチ油路RCLは、第1油路R1のうち電動オイルポンプ32と第2地点C2との間の部分を含む。第2地点C2は、第1油路R1のうち電動オイルポンプ32と第1地点C1との間の地点である。クラッチ油路RCLはさらに、第2地点C2とクラッチ40とを連通する油路を含む。
クラッチ油路RCLは具体的には、電動オイルポンプ32のSECプーリ油室22c側の油出入口32bに接続される。第1油路R1のうち電動オイルポンプ32と第2地点C2との間の部分は、クラッチ油路RCLの一部を兼ねる。クラッチ油路RCLは、第2油路R2を介さない油路となっている。
クラッチ40は、クラッチ油室40aに油を供給することで締結され、クラッチ油室40aから油をドレンすることで解放される。クラッチ40は、バリエータ2とともにエンジンENGと駆動輪との間で動力伝達を行う。クラッチ40は、エンジンENGと駆動輪とを結ぶ動力伝達経路の断接を行う。クラッチ40は、バリエータ2以外の油圧機器を構成する。
クラッチ油路RCLのうち第1油路R1から分岐した部分には、パイロット弁38が設けられる。また、クラッチ油路RCLのうちパイロット弁38とクラッチ40との間の部分には、クラッチ圧ソレノイド39が設けられる。パイロット弁38は、第1油路R1から供給される油を減圧する。クラッチ圧ソレノイド39は、クラッチ40への供給油圧、つまりクラッチ油室40aの油圧PCLを調整する。
クラッチ油路RCLからはさらに、PRI油路RPRIが分岐してPRIプーリ油室21cに連通する。PRI油路RPRIは、クラッチ油路RCLと切替弁36とを連通する油路と、第1油路R1のうち切替弁36とPRIプーリ油室21cとの間の部分とを含む。前者の油路は、切替弁36に接続する他の油路を介さない油路となっている。切替弁36はこれらを接続するように設けられる結果、さらにPRI油路RPRIに設けられたかたちとなっている。
PRI油路RPRIは具体的には、クラッチ油路RCLのうちパイロット弁38とクラッチ圧ソレノイド39との間の部分から分岐する。また、PRI油路RPRIにはPRI圧ソレノイド42が設けられる。PRI圧ソレノイド42は、PRIプーリ油室21cに供給される油を調圧する調圧弁であり、PRI油路RPRIのうち切替弁36とクラッチ油路RCLとの間の部分に設けられる。第1油路R1のうちPRIプーリ油室21cと切替弁36との間の部分は、PRI油路RPRIの一部を兼ねる。
このようなPRI油路RPRIは、クラッチ油路RCLの一部(具体的には、第2地点C2及びPRI油路RPRIが分岐する地点間のクラッチ油路RCL)とともに、電動オイルポンプ32とSECプーリ油室22cとの間の第1油路R1から分岐して切替弁36に至る第3油路R3として把握することができる。
このほか、油圧回路3では、クラッチ油路RCLのうちパイロット弁38とクラッチ圧ソレノイド39との間の部分から、ライン圧ソレノイド35とT/C油圧システム41とに分岐して接続する油路それぞれが設けられる。
ライン圧ソレノイド35は、ライン圧PLの指令値に応じたソレノイド圧を生成し、ライン圧調整弁34に供給する。T/C油圧システム41は、ロックアップクラッチLUを含むトルクコンバータTCの油圧システムであり、T/C油圧システム41には、ライン圧調整弁34からドレンされた油も供給される。
このように構成された油圧回路3では、メカオイルポンプ31がSECプーリ油室22cにSEC圧Psecを供給し、電動オイルポンプ32がPRIプーリ油室21cの油の出入りを制御する。メカオイルポンプ31は、ベルト23の保持に用いられ、電動オイルポンプ32は、変速に用いられる。
つまり、変速原理としては、電動オイルポンプ32によりPRIプーリ油室21c及びSECプーリ油室22cの一方から他方に油を移動させることで、変速が行われる。
車両には、コントローラ10がさらに設けられる。コントローラ10は、変速機コントローラ11とエンジンコントローラ12とを有して構成される。
変速機コントローラ11には、バリエータ2の入力側の回転速度を検出するための回転センサ51、バリエータ2の出力側の回転速度を検出するための回転センサ52、PRI圧Ppriを検出するための圧力センサ53、SEC圧Psecを検出するための圧力センサ54からの信号が入力される。回転センサ51は具体的には、PRIプーリ21の回転速度Npriを検出する。また、回転センサ52は具体的には、SECプーリ22の回転速度Nsecを検出する。変速機コントローラ11は、回転センサ52からの入力に基づき車速VSPを検出できる。
変速機コントローラ11にはさらに、アクセル開度センサ55、ブレーキセンサ56、選択レンジ検出スイッチ57、エンジン回転センサ58、油温センサ59、油圧センサ60からの信号が入力される。
アクセル開度センサ55は、アクセルペダルの操作量を表すアクセル開度APOを検出する。ブレーキセンサ56は、ブレーキペダル踏力BRKを検出する。選択レンジ検出スイッチ57は、セレクターであるシフトレバーでセレクト操作されたレンジRNGを検出する。エンジン回転センサ58は、エンジンENGの回転速度Neを検出する。油温センサ59は、変速機1の油温TOILを検出する。油温TOILは、バリエータ2で作動油として用いられる油の温度である。油圧センサ60は、油圧PCLを検出する。
変速機コントローラ11は、エンジンコントローラ12と相互通信可能に接続される。変速機コントローラ11には、エンジンコントローラ12からエンジントルク情報Teが入力される。アクセル開度センサ55やエンジン回転センサ58からの信号は例えば、エンジンコントローラ12を介して変速機コントローラ11に入力されてもよい。
変速機コントローラ11は、入力される信号に基づき変速制御信号を含む制御信号を生成し、生成した制御信号を油圧回路3に出力する。油圧回路3では、変速機コントローラ11からの制御信号に基づき、電動オイルポンプ32、ライン圧ソレノイド35、切替弁36、クラッチ圧ソレノイド39、PRI圧ソレノイド42等が制御される。これにより例えば、バリエータ2の変速比が変速制御信号に応じた変速比すなわち目標変速比に制御される。
本実施形態では、変速機コントローラ11及びエンジンコントローラ12を有して構成されるコントローラ10が、変速機1とともに動力伝達装置を構成する。
次に、切替弁36の切替位置について説明する。
図2A、図2Bは、切替弁36の切替位置の説明図である。図2Aは、切替位置つまりバルブポジションが第1位置P1の場合を示し、図2Bは、切替位置が第2位置P2の場合を示す。
第1位置P1は、第1油路R1を連通状態とし、第2油路R2を遮断状態とする切替位置である。第1位置P1ではさらに、PRI油路RPRIが遮断状態とされる。結果、第1位置P1の場合には、メカオイルポンプ31がオイルリザーバ37の油をSECプーリ油室22c、クラッチ40に供給し、電動オイルポンプ32がPRIプーリ油室21cの油の出入りを制御する。
第2位置P2は、第1油路R1を遮断状態とし、第2油路R2を連通状態とする切替位置である。第2位置P2ではさらに、PRI油路RPRIが連通状態とされる。結果、第2位置P2の場合には、電動オイルポンプ32は、クラッチ40及びPRIプーリ油室21cと連通され、オイルリザーバ37の油をクラッチ40及びPRIプーリ油室21cに供給する。
第2位置P2の場合にはさらに、PRI圧ソレノイド42でクラッチ油路RCLの油を調圧してPRIプーリ油室21cに供給することが可能になる。このため、切替弁36によって第1油路R1が遮断されていても、バリエータ2の変速が可能になる。
第1位置P1及び第2位置P2についてさらに説明すると、第1位置P1では、第1PRI回路CT1が形成される。第1PRI回路CT1は、PRIプーリ油室21cに油を給排する回路として、第1位置P1で形成される第1給排回路である。第1PRI回路CT1は具体的には、電動オイルポンプ32と、切替弁36と、電動オイルポンプ32及びPRIプーリ油室21c間に設けられた各油路とを有して構成される。
第1PRI回路CT1の油圧は、電動オイルポンプ32によって制御されるPRI側圧Pc1とされる。PRI側圧Pc1は、電動オイルポンプ32のPRIプーリ油室21c側、つまり油出入口32a側の油圧である。PRI側圧Pc1は具体的には、第1PRI回路CT1の形成時及び遮断時を通じ、第1PRI回路CT1のうち電動オイルポンプ32及び切替弁36間の部分の油圧によって示される。
第2位置P2では、第2PRI回路CT2が形成される。第2PRI回路CT2は、PRIプーリ油室21cに油を給排する回路として、第2位置P2で形成される第2給排回路である。第2PRI回路CT2は具体的には、電動オイルポンプ32と、パイロット弁38と、PRI圧ソレノイド42と、切替弁36と、電動オイルポンプ32及びPRIプーリ油室21c間に設けられた各油路とを有して構成される。
第2PRI回路CT2の油圧は、PRI圧ソレノイド42によって制御されるSOL圧Pc2とされる。SOL圧Pc2は、PRI圧ソレノイド42のPRIプーリ油室21c側、つまりPRI圧ソレノイド42の下流側の油圧である。SOL圧Pc2は具体的には、第2PRI回路CT2の形成時及び遮断時を通じ、第2PRI回路CT2のうちPRI圧ソレノイド42及び切替弁36間の部分の油圧によって示される。
このような切替弁36は、第2油路R2と切替弁36とが前述したように把握できることと併せて、次のように把握することができる。すなわち、切替弁36は、少なくとも第1油路R1を連通状態とする第1位置P1と、第2油路R2と第1油路R1のSECプーリ油室22c側とを連通状態にし、かつ第3油路R3と第1油路R1のPRIプーリ油室21c側とを連通状態とする第2位置P2と、の2つの位置を切り替える切替弁として把握することができる。
図3Aは、バリエータ2の第1の作動状態を示す図である。図3Bは、バリエータ2の第2の作動状態を示す図である。第1の作動状態は、バリエータ2の変速比が最LOW変速比(換言すれば、最大変速比)のときの作動状態である。第2の作動状態は、バリエータ2の変速比が最HIGH変速比(換言すれば、最小変速比)のときの作動状態である。
図3A、図3Bに示すように、バリエータ2は、ストッパ21dとストッパ22dとをさらに備える。ストッパ21dは、PRIプーリ21における軸方向移動を停止させるメカストッパつまり機械式ストッパであり、可動プーリ21bがストッパ21dに当接すると、ストッパ21d側への可動プーリ21bの更なる移動が阻止される。SECプーリ22に設けられたストッパ22d及び可動プーリ22bについても同様である。可動プーリ21bは、バリエータ2の変速比が最LOW変速比のときにストッパ21dに当接し、可動プーリ22bは、バリエータ2の変速比が最HIGH変速比のときにストッパ22dに当接する。
ところで、本実施形態では、図2Bを用いて前述したように、切替弁36の切り替えにより電動オイルポンプ32を介してオイルリザーバ37の油をPRIプーリ油室21cに供給することができる。
ところが、例えば第2位置P2から第1位置P1への切替弁36の切り替えの際には、オイルリザーバ37の油圧が大気圧相当であることから、切替弁36の切り替え前と比較して小さな油圧がPRIプーリ油室21cに伝わることになる。結果、PRIプーリ油室21cで油圧変動が生じ、当該油圧変動に応じてPRIプーリ21が動作すると、意図しない変速比の変化が生じる結果、変速ショックが生じることが懸念される。
このような事情に鑑み、本実施形態ではコントローラ10が次に説明する制御を行う。
図4は、コントローラ10が行う制御の一例をフローチャートで示す図である。コントローラ10は、本フローチャートの処理を実行するように構成されることで、判断部及び制御部を有する動力伝達装置の制御装置として構成される。
ステップS1で、コントローラ10は切替弁36の切替要求があるか否かを判定する。ここで、図2Bに示す切替弁36の第2位置P2は例えば、エンジンENGのアイドルストップ時に適用される。アイドルストップは駆動源自動停止制御であり、後述するアイドルストップ条件が成立した場合に実行される。
このため、コントローラ10は、アイドルストップ条件が成立したか否かを判定することで、第1位置P1から第2位置P2への切替弁36の切替要求があるか否かを判定することができる。また、コントローラ10は、アイドルストップ条件が不成立になったか否かを判定することで、第2位置P2から第1位置P1への切替弁36の切替要求があるか否かを判定することができる。
アイドルストップ条件は、車速VSPがゼロであること、ブレーキペダルが踏み込まれていること、アクセルペダルが踏み込まれていないこと、を含む条件とされる。アイドルストップ条件は、アイドルストップ条件に含まれる条件のすべてが成立した場合に成立し、アイドルストップ条件に含まれる条件のうちいずれかの条件が不成立の場合に不成立となる。ステップS1で否定判定であれば、処理は一旦終了に戻る。ステップS1で肯定判定であれば、処理はステップS2に進む。
ステップS2で、コントローラ10は、乖離αが所定値α1以下か否かを判断する。乖離αは、バリエータ2の実変速比と、可動プーリ21bがストッパ21dと当接する変速比又は可動プーリ22bがストッパ22dと当接する変速比との乖離である。
アイドルストップの実行、停止の際に切替弁36の切り替えを行う場合、乖離αは具体的には、バリエータ2の実変速比と、可動プーリ21bがストッパ21dと当接する変速比、つまり最LOW変速比との乖離とされる。
所定値α1は、切替弁36の切り替えを行うときのPRI圧Ppri又はSEC圧Psecの油圧変動による車両加速度の変化を許容範囲内とする値であり、予め設定される。車両加速度の変化は車両加速度の変化量で表すことができ、許容範囲内は許容値以下とすることができる。ステップS2で否定判定であれば、処理は一旦終了する。ステップS2で肯定判定であれば、処理はステップS3に進む。
ステップS3で、コントローラ10は、切替弁36の切り替えを実行する。これにより、切替弁36の切り替えに応じて油圧変動が生じて変速ショックが発生する場合でも、その変速ショックが許容範囲内であれば、切替弁36の切り替えを行うことができる。ステップS3の後には、処理は一旦終了する。
図5は、図4に示すフローチャートに対応するタイミングチャートの第1の例を示す図である。図5では、アイドルストップ条件が不成立になった場合、したがって第2位置P2から第1位置P1への切替弁36の切り替えが行われる場合について説明する。
タイミングT1では、アイドルストップが実行中で、切替弁36の切替位置は、第2位置P2になっている。PRI圧Ppriは、SOL圧Pc2により構成されており、SEC圧Psecは、PRI圧Ppriよりも高く設定されている。PRI側圧Pc1は、ゲージ圧でゼロつまり大気圧になっている。バリエータ2の変速比は最LOW変速比寄りで、乖離αは所定値α1以下になっている。
タイミングT2では、アイドルストップ条件が不成立になり、第2位置P2から第1位置P1への切替弁36の切替要求が発生する。このため、破線で示すように第2位置P2から第1位置P1への切替弁36の切替指令が発せられ、切替弁36の切り替えが開始される。切替要求は、切替弁36の切り替えが完了するまで継続することができる。
タイミングT2では、アイドルストップ条件が不成立になったことに応じて、電動オイルポンプ32の回転方向が逆転方向から正転方向に切り替えられる。結果、PRI側圧Pc1が上昇し始める。
切替弁36の切り替えは、タイミングT2からタイミングT3まで遷移中になる。切り替えの遷移は、遷移前期、遷移中期、遷移後期に分けることができる。
まず遷移前期には、図2Bに示す第2位置P2で連通していたPRI油路RPRI及び第2油路R2が次第に遮断される。つまり、遷移前期には、PRI油路RPRI及び第2油路R2は完全には遮断されず、切替位置としては第2位置P2のままになる。
遷移中期には、PRI油路RPRI及び第2油路R2が遮断される。切替弁36が第2位置P2で遮断する第1油路R1も遮断されたままである。このため、遷移中期の切替位置は、これらの油路を遮断した状態における切り替えの進行度合いによって示される。遷移中期では、PRI圧ソレノイド42を介したPRIプーリ油室21cへの油の供給がなくなることで、PRI圧Ppriが低下し始める。
遷移後期には、切替弁36が第1油路R1を連通し始め、これにより切替位置が第1位置P1になる。第1油路R1が連通し始めると、PRI圧PpriがPRI側圧Pc1によって構成される。この際、PRI圧Ppriは、切替弁36の切替前に大気圧だったPRI側圧Pc1に引きずられるようにして低下し、その後上昇に転じて、切り替え前のPRI圧Ppriの目標圧に制御されているSOL圧Pc2と同じ大きさになる。
この例では、このように切替弁36の切り替えにより、PRI側圧Pc1に引きずられるようにしてPRI圧Ppriが低下することで、PRI圧Ppriの油圧変動が発生する。
その一方で、切り替え遷移中にバリエータ2の変速比は次のように変化する。すなわち、遷移中期にPRI圧Ppriが低下し始めると、バリエータ2の変速比はLOW側に変化し始める。そして遷移後期には、PRI圧Ppriの油圧変動により、バリエータ2の変速比はさらにLOW側に変化する。
結果、この例ではタイミングT3でPRI圧Ppriが油圧変動により最も低下し、このときにバリエータ2の変速比が最LOW変速比になって可動プーリ21bがストッパ21dに当接する。
このため、例えばPRI圧Ppriが油圧変動によりさらに大きく低下する場合であっても、バリエータ2の変速比がさらにLOW側に変化することはなく、PRI圧Ppriの油圧変動に起因した変速ショックは許容範囲内に収まる。
切替弁36の第2位置P2は例えば、エンジンENGのセーリングストップ時に適用することもできる。セーリングストップは駆動源自動停止制御であり、セーリングストップ条件が成立した場合に実行される。
セーリングストップ条件は、車速VSPが中高速(予め設定された設定車速以上)であること、アクセルペダルの踏み込みがないこと、ブレーキペダルの踏み込みがないことを含む。アイドルストップ条件と同様、セーリングストップ条件は、セーリングストップ条件に含まれる条件のすべてが成立した場合に成立し、セーリングストップ条件に含まれる条件のうちいずれかの条件が不成立の場合に不成立となる。
このため、図4に示すフローチャートのステップS1で、コントローラ10は、セーリングストップ条件が成立したか否かを判定することで、第1位置P1から第2位置P2への切替弁36の切替要求があるか否かを判定することもできる。また、コントローラ10は、セーリングストップ条件が不成立になったか否かを判定することで、第2位置P2から第1位置P1への切替弁36の切替要求があるか否かを判定することもできる。
図6は、図4に示すフローチャートに対応するタイミングチャートの第2の例を示す図である。図6では、セーリングストップ条件が成立した場合、したがって第1位置P1から第2位置P2への切替弁36の切り替えが行われる場合について説明する。
タイミングT11では、エンジンENGは運転中で、切替弁36の切替位置は、第1位置P1になっている。PRI圧Ppriは、PRI側圧Pc1により構成されており、SEC圧Psecは、PRI圧Ppriよりも高く設定されている。SOL圧Pc2は、大気圧になっている。
タイミングT11で、バリエータ2の変速比は最HIGH変速比寄りで、乖離αは所定値α1以下になっている。セーリングストップの実行、停止の際に切替弁36の切り替えを行う場合、乖離αは具体的には、バリエータ2の実変速比と、可動プーリ22bがストッパ22dと当接する変速比つまり最HIGH変速比との乖離とされる。所定値α1の具体的数値は、第1の例の場合と異なってもよく、また、切替弁36の切替方向や車両の停止、走行等に応じて個別具体的に設定されてよい。
第1位置P1から第2位置P2への切替弁36の切り替えを行う場合、切替弁36の切り替えに備え、PRI圧ソレノイド42によりSOL圧Pc2をPRI側圧Pc1に合わせることができる。このためこの例では、タイミングT12でSOL圧Pc2の上昇が開始され、タイミングT13でSOL圧Pc2がPRI側圧Pc1と同じ大きさになる。
タイミングT14では、セーリングストップ条件が成立し、第1位置P1から第2位置P2への切替弁36の切替要求が発生する。このため、破線で示すように切替弁36の切替指令が発せられ、切替弁36の切り替えが開始される。切替弁36の切り替えは、タイミングT14からタイミングT15まで遷移中になる。
第1位置P1から第2位置P2への切替弁36の切り替えを行う場合、セーリングストップ条件が成立したことに応じて、遷移中期に電動オイルポンプ32の回転方向が正転方向から逆転方向に切り替えられる。これにより、PRI側圧Pc1で構成していたPRI圧Ppriを回転方向の切り替えにより低下させることなく、電動オイルポンプ32を元圧用ポンプとして用いるようにすることができる。
その一方で、遷移中期にはエンジンENGの自動停止がすでに進行中である。このため、回転方向の切り替え直後には、ライン圧調整弁34で調整されているSEC圧Psecを維持するのに必要な必要流量に対し、電動オイルポンプ32の供給流量が一時的に不足し得る。そして、電動オイルポンプ32の供給流量が必要流量に対して実際に不足すると、SEC圧Psecが一時的に低下することで、SEC圧Psecの油圧変動が発生する。結果、これに応じてバリエータ2の変速比がHIGH側に変化する。
この例では、油圧変動によりSEC圧Psecが最も低下したときに、バリエータ2の変速比が最HIGH変速比になり、可動プーリ22bがストッパ22dに当接する。
このため、例えばSEC圧Psecが油圧変動によりさらに大きく低下する場合であっても、バリエータ2の変速比がさらにHIGH側に変化することはなく、SEC圧Psecの油圧変動に起因した変速ショックは許容範囲内に収まる。
次に、本実施形態の主な作用効果について説明する。
本実施形態にかかる動力伝達装置の制御方法に関し、動力伝達装置は、バリエータ2と、PRIプーリ油室21cとSECプーリ油室22cとを連通する第1油路R1と、第1油路R1に設けられた電動オイルポンプ32と、電動オイルポンプ32とPRIプーリ油室21cとの間の第1油路R1から分岐してオイルリザーバ37に連通する第2油路R2と、第1油路R1と第2油路R2との分岐点に設けられた切替弁36と、電動オイルポンプ32とSECプーリ油室22cとの間の第1油路R1から分岐して切替弁36に至る第3油路R3と、を備える。また、切替弁36は、少なくとも第1油路R1を連通状態とする第1位置P1と、第2油路R2と第1油路R1のSECプーリ油室22c側とを連通状態にし、かつ第3油路R3と第1油路R1のPRIプーリ油室21c側とを連通状態とする第2位置P2と、の2つの位置を切り替える。
そして、本実施形態にかかる動力伝達装置の制御方法は、乖離αが所定値α1以下であるか否かを判断することと、乖離αが所定値α1以下と判断したときに、切替弁36の切り替えを行うことと、を含む。
このような方法によれば、切替弁36の切り替えに応じたPRI圧Ppriの油圧変動によりPRIプーリ21が作動しても、可動プーリ21bをストッパ21dに当接させることで、PRIプーリ21の作動を停止させることができる。このため、切替弁36の切り替えにより変速用の電動オイルポンプ32を介してオイルリザーバ37の油をPRIプーリ油室21cに供給可能にする一方、切替弁36の切り替えに応じた変速ショックを抑制できる。可動プーリ22b及びストッパ22dを備えるSECプーリ22についても同様である。
所定値α1は、切替弁36の切り替えを行うときのPRI圧Ppri又はSEC圧Psecの油圧変動による車両加速度の変化を許容範囲内とする値とされる。これにより、変速ショックを適切に抑制できる。
乖離αが所定値α1以下と判断した場合であっても、切替位置P2から切替位置P1への切替弁36の切替については、許可せずに行わないようにしてもよい。これにより、切替位置P2から切替位置P1への切替弁36の切替の場合は、PRI圧Ppriが低下する結果、乖離αが所定値α1以下の場合でも変速ショックがしてしまうという事態の発生を防止できる。
コントローラ10は、次に説明する制御を行うように構成されてもよい。
図7は、コントローラ10が行う制御の変形例をフローチャートで示す図である。本フローチャートは、ステップS2の代わりにステップS21を設けている点で、図4に示すフローチャートと異なる。このためここでは、主にステップS21について説明する。
ステップS21で、コントローラ10は、ストッパ当接があるか否かを判断する。ストッパ当接は、可動プーリ21bとストッパ21dとの当接と、可動プーリ22bとストッパ22dとの当接とを含む。
前者の当接の判断は、例えばアイドルストップの実行、停止の際に行うことができ、バリエータ2の変速比が最LOW変速比か否かを判定することで行うことができる。後者の当接の判断は、例えばセーリングストップの実行、停止の際に行うことができ、バリエータ2の変速比が最HIGH変速比か否かを判定することで行うことができる。ステップS21で否定判定であれば処理は一旦終了し、ステップS21で肯定判定であれば処理はステップS3に進む。
つまりこの変形例では、ストッパ当接がある状態で、切り替え要求に応じた切替弁36の切り替えが行われる。結果、切替弁36の切り替えに応じてPRI圧PpriやSEC圧Psecの油圧変動が生じても、当該油圧変動に応じたバリエータ2の動作が阻止されるので、バリエータ2の変速比は変化せず、変速ショックが防止される。
図8は、図7に示す変形例に対応するタイミングチャートの一例を示す図である。以下では、図5に示すタイミングチャートと異なる部分について主に説明する。
この例では、タイミングT1で、バリエータ2の変速比が最LOW変速比になっている。また、タイミングT2でバリエータ2の変速比が最LOW変速比のときに、切替弁36の切り替えを開始することで、可動プーリ21bがストッパ21dに当接した状態で、切替弁36の切り替えが開始される。
このため、タイミングT2及びタイミングT3間の切り替え遷移中に、油圧変動によってPRI圧Ppriが低下し、バリエータ2の変速比がLOW側に変化しようとしても、バリエータ2の変速比は変化せず、変速比の変化による変速ショックは発生しない。タイミングT3後は、変速比は車速VSPに応じてHIGH側に変更される。このような変形例でも、切替弁36の切り替えに応じた変速ショックを抑制できる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
上述した実施形態では、アイドルストップ条件やセーリングストップ条件の成立、不成立に応じて切替弁36の切り替えを行う場合について説明した。しかしながら、切替弁36の切り替えは例えば、コーストストップ条件の成立、不成立に応じて行われてもよい。
コーストストップ条件は、車速VSPが所定車速VSP2未満であること、アクセルペダルの踏み込みがないこと、ブレーキペダル63の踏み込みがあること、無段変速機TMで前進レンジが選択されていること、を含む条件とされる。所定車速VSP2は低速域の車速VSPであり、具体的にはLUクラッチ2aが解放される車速VSPとされる。
コーストストップ条件は、車速VSPが低速(予め設定された設定車速未満)であること、アクセルペダルの踏み込みがないこと、ブレーキペダルの踏み込みがあること、及び変速機1で前進レンジが選択されていること、を含む。当該設定車速は例えば、ロックアップクラッチLUが解放される車速VSPである。コーストストップ条件は、コーストストップ条件に含まれる条件のすべてが成立した場合に成立し、コーストストップ条件に含まれる条件のうちいずれかの条件が不成立の場合に不成立となる。
コーストストップの成立、不成立の際には、例えばフェール等の予め設定された条件により、バリエータ2の変速比が最HIGH変速比寄りになることがある。このような場合、セーリングストップの場合と同様の制御を適用することができる。
上述した実施形態では、動力伝達装置の制御方法がコントローラ10で実現される場合について説明した。しかしながら、動力伝達装置の制御方法は例えば、変速機コントローラ11など単一のコントローラで実現されてもよい。
1 変速機
2 バリエータ(無段変速機構)
21 PRIプーリ
21b 可動プーリ
21c PRIプーリ油室
21d ストッパ
22 SECプーリ
22b 可動プーリ
22c SECプーリ油室
22d ストッパ
3 油圧回路
10 コントローラ(判断部、制御部)
36 切替弁
R1 第1油路
R2 第2油路
R3 第3油路
2 バリエータ(無段変速機構)
21 PRIプーリ
21b 可動プーリ
21c PRIプーリ油室
21d ストッパ
22 SECプーリ
22b 可動プーリ
22c SECプーリ油室
22d ストッパ
3 油圧回路
10 コントローラ(判断部、制御部)
36 切替弁
R1 第1油路
R2 第2油路
R3 第3油路
Claims (5)
- 駆動源と駆動輪との間で動力伝達を行う無段変速機構と、
前記無段変速機構のプライマリプーリ油室とセカンダリプーリ油室とを連通する第1油路と、
前記第1油路に設けられた電動オイルポンプと、
前記電動オイルポンプと前記プライマリプーリ油室との間の前記第1油路から分岐して油溜に連通する第2油路と、
前記第1油路と前記第2油路との分岐点に設けられた切替弁と、
前記電動オイルポンプと前記セカンダリプーリ油室との間の前記第1油路から分岐して前記切替弁に至る第3油路と、を備え、
前記切替弁は、
少なくとも前記第1油路を連通状態とする第1位置と、
前記第2油路と前記第1油路の前記セカンダリプーリ油室側とを連通状態にし、かつ前記第3油路と前記第1油路の前記プライマリプーリ油室側とを連通状態とする第2位置と、の2つの位置を切り替える動力伝達装置の制御方法であって、
前記無段変速機構の実変速比と、前記無段変速機構のプライマリプーリ又はセカンダリプーリの軸方向可動部がストッパと当接する変速比との乖離が所定値以下か否かを判断することと、
前記乖離が前記所定値以下と判断したときに、前記切替弁の切り替えを行うことと、
を含むことを特徴とする動力伝達装置の制御方法。 - 請求項1に記載の動力伝達装置の制御方法であって、
前記所定値は、前記切替弁の切り替えを行うときの前記プライマリプーリ又は前記セカンダリプーリのプーリ圧の油圧変動による車両加速度の変化を許容範囲内とする値である、
ことを特徴とする動力伝達装置の制御方法。 - 駆動源と駆動輪との間で動力伝達を行う無段変速機構と、
前記無段変速機構のプライマリプーリ油室とセカンダリプーリ油室とを連通する第1油路と、
前記第1油路に設けられた電動オイルポンプと、
前記電動オイルポンプと前記プライマリプーリ油室との間の前記第1油路から分岐して油溜に連通する第2油路と、
前記第1油路と前記第2油路との分岐点に設けられた切替弁と、
前記電動オイルポンプと前記セカンダリプーリ油室との間の前記第1油路から分岐して前記切替弁に至る第3油路と、を備え、
前記切替弁は、
少なくとも前記第1油路を連通状態とする第1位置と、
前記第2油路と前記第1油路の前記セカンダリプーリ油室側とを連通状態にし、かつ前記第3油路と前記第1油路の前記プライマリプーリ油室側とを連通状態とする第2位置と、の2つの位置を切り替える動力伝達装置の制御方法であって、
前記無段変速機構のプライマリプーリ又はセカンダリプーリの軸方向可動部とストッパとの当接があるか否かを判断することと、
前記当接があると判断したときに、前記切替弁の切り替えを行うことと、
を含むことを特徴とする動力伝達装置の制御方法。 - 駆動源と駆動輪との間で動力伝達を行う無段変速機構と、
前記無段変速機構のプライマリプーリ油室とセカンダリプーリ油室とを連通する第1油路と、
前記第1油路に設けられた電動オイルポンプと、
前記電動オイルポンプと前記プライマリプーリ油室との間の前記第1油路から分岐して油溜に連通する第2油路と、
前記第1油路と前記第2油路との分岐点に設けられた切替弁と、
前記電動オイルポンプと前記セカンダリプーリ油室との間の前記第1油路から分岐して前記切替弁に至る第3油路と、を備え、
前記切替弁は、
少なくとも前記第1油路を連通状態とする第1位置と、
前記第2油路と前記第1油路の前記セカンダリプーリ油室側とを連通状態にし、かつ前記第3油路と前記第1油路の前記プライマリプーリ油室側とを連通状態とする第2位置と、の2つの位置を切り替える動力伝達装置の制御装置であって、
前記無段変速機構の実変速比と、前記無段変速機構のプライマリプーリ又はセカンダリプーリの軸方向可動部がストッパと当接する変速比との乖離が所定値以下か否かを判断する判断部と、
前記乖離が前記所定値以下と判断したときに、前記切替弁の切り替えを行う制御部と、
を備えることを特徴とする動力伝達装置の制御装置。 - 駆動源と駆動輪との間で動力伝達を行う無段変速機構と、
前記無段変速機構のプライマリプーリ油室とセカンダリプーリ油室とを連通する第1油路と、
前記第1油路に設けられた電動オイルポンプと、
前記電動オイルポンプと前記プライマリプーリ油室との間の前記第1油路から分岐して油溜に連通する第2油路と、
前記第1油路と前記第2油路との分岐点に設けられた切替弁と、
前記電動オイルポンプと前記セカンダリプーリ油室との間の前記第1油路から分岐して前記切替弁に至る第3油路と、を備え、
前記切替弁は、
少なくとも前記第1油路を連通状態とする第1位置と、
前記第2油路と前記第1油路の前記セカンダリプーリ油室側とを連通状態にし、かつ前記第3油路と前記第1油路の前記プライマリプーリ油室側とを連通状態とする第2位置と、の2つの位置を切り替える動力伝達装置の制御装置であって、
前記無段変速機構のプライマリプーリ又はセカンダリプーリの軸方向可動部とストッパとの当接があるか否かを判断する判断部と、
前記当接があると判断したときに、前記切替弁の切り替えを行う制御部と、
を含むことを特徴とする動力伝達装置の制御装置。
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