JP2700311B2 - 無段変速機の制御装置 - Google Patents
無段変速機の制御装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両用のベルト式無段変速機の制御装置に
関し、詳しくは、変速比の変化速度（変速速度）を制御
対象として変速制御するものにおいて、アイドル回転数
上昇時の変速制御に関する。 この種の無段変速機の変速制御に関しては、例えば特
開昭55−65755号公報に示す油圧制御系の基本的なもの
がある。これは、アクセルの踏込み量とエンジン回転数
の要素により変速比制御弁がバランスするように動作し
て、エンジン回転数が常に一定になるように変速比を定
めるもので、変速比を制御対象にしている。 従って変速速度は、各変速比，ライン圧，制御弁等に
より機構上決定されることになり、変速速度を直接制御
できなかった。そのため、運転域の過渡状態では変速比
がハンチング，オーバシュート等を生じてドライバビリ
ティを悪化させることが指摘されている。 このことから、近年、無段変速機を変速制御する場合
において、変速速度を加味して電子制御する傾向にあ
る。 【従来の技術】 そこで従来、上記無段変速機の変速速度制御に関して
は、例えば特開昭58−193961号公報の先行技術がある。
ここで無段変速機では、エンジン出力が入力するプライ
マリプーリの回転数，変速した動力を出力するセカンダ
リプーリの回転数およびスロットル開度により変速パタ
ーンが設定され、このうちのスロットル開度とセカンダ
リ回転数で変速比を定めることができる。このため、こ
れらのスロットル開度とセカンダリ回転数（車速）によ
り予め目標変速比をマップ化しておき、これらの検出値
で目標変速比を定めて変速制御することが示されてい
る。 【発明が解決しようとする問題点】 ここで、上記先行技術において目標変速比の前提とな
る変速パターンのプライマリ回転数は、暖機後のエンジ
ン回転数である。そして目標変速比は、燃費や走行性を
考慮して理想の運転状態となるように設定されている。 ところでエンジンの冷態時には、チョーク使用，燃料
噴射量の増量等によりアイドル回転数が上昇しており、
この状態で走行することがある。かかるアイドル回転数
上昇時には、第３図に示すように実際のアイドル回転数
NId′に対して、θ−Nsの目標変速比で設定される低速
変速ラインl1のエンジン回転数N0の方が低い場合があ
る。この場合、エンジンの発生出力は車両を駆動する方
向に作用して、アクセル解放にもかかわらず加速作用す
ることになる。またブレーキング時には、通常の制動力
に加えて上記駆動力に相当する制動力が必要なため、よ
り大きいブレーキ踏力が必要となる。さらにこの状態で
クラッチが解放した時は、駆動力が急激に零になって同
じブレーキ踏力では制動力が過大となり、運転者の意思
に反して急停止する等の不具合を生じる。 このことから、エンジン冷態時のアイドル回転数が高
い場合で、アクセルを略解放して走行するような条件で
は、θ−Nsで設定される目標変速比をこれに見合ったも
のに補正する必要がある。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、エ
ンジンのアイドル回転数の変化に対し、プライマリ回転
数が常にそれ以上になるように目標変速比を設定して変
速速度制御するようにした無段変速機の制御装置を提供
することを目的としている。 【問題点を解決するための手段】 この目的を達成する手段として、本発明は、目標変速
比信号と実変速比信号との偏差に応じた変速速度信号に
より実変速比を目標変速比に収束制御する無段変速機の
制御装置において、アクセル操作量および無段変速機の
出力回転数の各検出信号に基づき通常の目標変速比を検
索する目標変速比検索手段と、エンジンのアイドル回転
数および無段変速機の出力回転数の各検出信号に基づ
き、ハイアイドル時には通常のアイドル時に対応した上
記通常の目標変速比より大きな補正変速比を算出するハ
イアイドル時対応の補正変速比算出手段と、上記目標変
速比検索部が出力する通常目標変速比信号および上記補
正変速比算出手段が出力する補正変速比信号を入力し、
変速比の大きい何れか一方の信号を目標変速比信号とし
て出力する目標変速比決定手段とを備えたことを特徴と
する。 【作用】 このような手段を採用した本発明では、実変速比は、
アクセル操作量および無段変速機の出力回転数に基づく
通常の目標変速比と、エンジンのアイドル回転数および
無段変速機の出力回転数に基づくハイアイドル時対応の
補正変速比とのうち、変速比の大きい何れか一方を目標
変速比としてこれに収束するよう制御される。 ここで、ハイアイドル状態では、補正変速比は通常の
アイドル時に対応した通常の目標変速比より大きくなる
ので、この大きな補正変速比を目標変速比としてこれに
実変速比が収束制御される。 【実 施 例】 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第１図において、本発明が適用される無段変速機を含
む伝動系の概略について説明すると、エンジン１がクラ
ッチ2,前後進切換装置３を介して無段変速機４の主軸５
に連結する。無段変速機４は主軸５に対して副軸６が平
行配置され、主軸５にはプライマリプーリ７が、副軸６
にはセカンダリプーリ８が設けられ、各プーリ7,8には
可動側に油圧シリンダ9,10が装備されると共に、駆動ベ
ルト11が巻付けられている。ここで、プライマリシリン
ダ９の方が受圧面積を大きく設定され、そのプライマリ
圧により駆動ベルト11のプーリ7,8に対する巻付け径の
比率を変えて無段変速するようになっている。 また副軸６は、１組のリダクションギヤ12を介して出
力軸13に連結し、出力軸13は、ファイナルギヤ14,ディ
ファレンシャルギヤ15を介して駆動輪16に伝動構成され
ている。 次いで、無段変速機４の油圧制御系について説明する
と、エンジン１により駆動されるオイルポンプ20を有
し、オイルポンプ20の吐出側のライン圧油路21が、セカ
ンダリシリンダ10,ライン圧制御弁22,変速速度制御弁23
に連通し、変速速度制御弁23から油路24を介してプライ
マリシリンダ９に連通する。ライン圧油路21は更にオリ
フィス32を介してレギュレータ弁25に連通し、レギュレ
ータ弁25からの一定なレギュレータ圧の油路26が、ソレ
ノイド弁27,28および変速速度制御弁23の一方に連通す
る。各ソレノイド弁27,28は制御ユニット40からのデュ
ーティ信号により例えばオンして排圧し、オフしてレギ
ュレータ圧PRを出力するものであり、このようなパルス
状の制御圧を生成する。そしてソレノイド弁27からのパ
ルス状の制御圧は、アキュムレータ30で平均化されてラ
イン圧制御弁22に作用する。これに対しソレノイド弁28
からのパルス状の制御圧は、そのまま変速速度制御弁23
の他方に作用する。なお、図中符号29はドレン油路、31
はオイルパンである。 ライン圧制御弁22は、ソレノイド弁27からの平均化し
た制御圧によりライン圧PLの制御を行う。 変速速度制御弁23は、レギュレータ圧とソレノイド弁
28からのパルス状の制御圧の関係により、ライン圧油路
21,24を接続する給油位置と、ライン圧油路24をドレン
する排油位置とに動作する。 そして、デューティ比により２位置の動作状態を変え
てプライマリシリンダ９への給油または排油の流量Ｑを
制御し、変速速度di/dtにより変速制御するようになっ
ている。 第２図において、電子制御系について説明する。 先ず、変速速度制御系について説明すると、プライマ
リプーリ7,セカンダリプーリ8,エンジン１の各回転数セ
ンサ41,42,43、およびスロットル開度センサ44を有す
る。そして制御ユニット40において両プーリ回転数セン
サ41,42からの回転数信号Np,Nsは、実変速比算出部45に
入力して、ｉ＝Np/Nsにより実変速比ｉを求める。ま
た、セカンダリプーリ回転数センサ42からの信号Nsとス
ロットル開度センサ44の信号θは、目標変速比検索部46
に入力する。目標変速比isの変速パターンは、例えばθ
−Nsのテーブルとして設定されており、このテーブルを
用いてNs,θの値からis1が検索される。この目標変速比
is1は、目標変速比決定部60に入力する。この目標変速
比決定部60で決定された目標変速比isは、目標変速速度
算出部47に入力し、一定時間Δｔ毎のis変化量Δisによ
り目標変速比変化速度dis/dtを算出する。そして上記実
変速比算出部45の実変速比i,目標変速比決定部60の目標
変速比is,目標変速速度算出部47の目標変速比変化速度d
is/dtおよび係数設定部48の係数k1,k2は、変速速度算出
部49に入力し、 di/dt＝k1（is−ｉ）＋k2 dis/dt により変速速度di/dtが算出される。 上記変速速度di/dtの式において、k1（is−ｉ）の項
は目標変速比isと実変速比ｉの偏差による制御量であ
り、この制御量に対し操作量を同一にして制御すると、
無段変速機の制御系の種々の遅れ要素により収束性が悪
い。そこで、車両全体の系における目標変速比変化速度
dis/dtの位相進み要素を求め、これを予め上記制御量に
付加して操作量を決める，所謂フィードフォワード制御
を行うようになっており、これにより遅れ成分が吸収さ
れて収束性が向上することになる。 変速速度算出部49と実変速比算出部45の信号di/dt,i
は、更にデューティ比検索部50に入力する。ここで、デ
ューティ比Ｄ＝ｆ（di/dt,i）の関係により、di/dtとｉ
のテーブルが設定されており、シフトアップではデュー
ティ比Ｄが例えば50％以上の値に、シフトダウンではデ
ューティ比Ｄが50％以下の値に振り分けてある。そして
シフトアップではデューティ比Ｄがｉに対して減少関数
で、|di/dt|に対して増大関数で設定され、シフトダウ
ンではデューティ比Ｄが逆にｉに対して増大関数で、di
/dtに対しては減少関数で設定されている。そこで、か
かるテーブルを用いてデューティ比Ｄが検索される。そ
して上記デューティ比検索部50からのデューティ比Ｄの
信号が、駆動部51を介してソレノイド弁28に入力するよ
うになっている。 また、エンジンのアイドル回転数による補正手段とし
て、クラッチ解放センサ61,アクセル解放スイッチ62を
有し、これらとエンジン回転数センサ43の信号がアイド
ル回転数検出部63に入力する。そしてアクセル解放でク
ラッチ解放時のエンジン回転数Neを読込んで、アイドル
回転数NIdを定める。このアイドル回転数NIdとセカンダ
リ回転数Nsは、補正変速比算出部64に入力し、ここでア
イドル回転数NId,セカンダリ回転数Nsの検出値により、
補正変速比is2をマップ等を用いて求める。補正変速比i
s2は、目標変速比決定部60に入力し、目標変速比検索部
46からの目標変速比is1を補正するが、ここで通常の場
合はアイドル回転数が低いので目標変速比is1と補正変
速比is2はis1＞is2の関係になって補正する必要がな
く、ハイアイドル回転数の場合で目標変速比is1と補正
変速比is2がis1＜is2の関係のみ補正すればよい。そこ
で目標変速比決定部60では、目標変速比is1と補正変速
比is2のうちで大きい方を選択して目標変速比isとして
出力する。 続いて、ライン圧制御系について説明すると、スロッ
トル開度センサ44の信号θ，エンジン回転数センサ43の
信号Neがエンジントルク算出部52に入力して、θ−Neの
テーブルからエンジントルクＴを求める。一方、実変速
比算出部45からの実変速比ｉに基づき必要ライン圧設定
部53において、単位トルク当りの必要ライン圧PLuを求
め、これと上記エンジントルク算出部52のエンジントル
クＴが目標ライン圧算出部54に入力して、PL＝PLu・Ｔ
により目標ライン圧PLを算出する。 目標ライン圧算出部54の出力PLは、デューティ比設定
部55に入力して目標ライン圧PLに相当するデューティ比
Ｄを設定する。そしてこのデューティ比Ｄの信号が、駆
動部56を介してソレノイド弁27に入力するようになって
いる。 次いで、このように構成された無段変速機の制御装置
の作用について説明する。 先ず、エンジン１からのアクセルの踏込みに応じた動
力が、クラッチ2,切換装置３に介して無段変速機４のプ
ライマリプーリ７に入力し、駆動ベルト11,セカンダリ
プーリ８により変速した動力が出力し、これが駆動輪16
側に伝達することで走行する。 そして上記走行中において、実変速比ｉの値が大きい
低速段においてエンジントルクＴが大きいほど目標ライ
ン圧が大きく設定され、これに相当するデューティ比の
大きい信号がソレノイド弁27に入力して制御圧を小さく
生成し、その平均化した圧力でライン圧制御弁22を動作
することで、ライン圧油路21のライン圧PLを高くする。
そして変速比ｉが小さくなり、エンジントルクＴも小さ
くなるに従いデューティ比を減じて制御圧を増大するこ
とで、ライン圧PLはドレン量の増大により低下するよう
に制御されるのであり、こうして常に駆動ベルト11での
伝達トルクに相当するプーリ押付け力を作用する。 上記ライン圧PLは、常にセカンダリシリンダ10に供給
されており、変速速度制御弁23によりプライマリシリン
ダ９に給排油することで、変速速度制御されるのであ
り、これを以下に説明する。 先ず、各センサ41,42および44からの信号Np,Ns,θが
読込まれ、制御ユニット40の変速速度算出部45で実変速
比ｉを、目標変速比検索部46でθ−Nsにより目標変速比
is1を求める。また、発進前のクラッチ解放状態で、ア
イドル回転検出部63においてアイドル回転数NIdが検出
されており、このアイドル回転数に対応した補正変速比
is2が補正変速比算出部64で求まり、上記目標変速比is1
と共に目標変速比決定部60に入力している。 そこで、エンジン暖機後の低いアイドル回転数では、
目標変速比is1と補正変速比is2の関係がis1＞is2にな
り、目標変速比決定部60から目標変速比is1が目標変速
比isとして出力する。そして、目標変速速度算出部47で
目標変速比変化速度dis/dtを求め、これらと係数k1,k2
を用いて変速速度算出部49で変速速度di/dtを求める。
そこで、di/dtとｉによりデューティ比検索部50でテー
ブルを用いてデューティ比Ｄが検索される。 上記デューティ信号は、ソレノイド弁28に入力してパ
ルス状の制御圧を生成し、これにより変速速度制御弁23
を給油と排油の２位置で繰返し動作する。 ここでシフトアップでは、給油と排油とがバランスす
るデューティ比Ｄ以上の値でソレノイド弁28によるパル
ス状の制御圧は、オンの零圧時間の方がオフのレギュー
レータ圧PR時間より長くなり、変速速度制御弁23は給油
位置での動作時間が長くなって、プライマリシンダ９に
給油してシフトアップ作用する。そして|di/dt|が小さ
い場合は、デューティ比ＤとD0の偏差が小さいことで給
油量が少なく変速スピードが遅いが、|di/dt|が大きく
なるにつれてデューティ比ＤとD0の偏差が大きくなり、
給油量が増して変速スピードが速くなる。一方、シフト
ダウンでは、給油と排油とがバランスするデューティ比
D0以下の値であるため、制御圧は上述と逆になり、変速
速度制御弁23は排油位置での動作時間が長くなり、プラ
イマリシンダ９を排油としてシフトダウン作用する。そ
してこの場合は、di/dtが小さい場合にD0とデューティ
比Ｄの偏差が小さいことで、排油量が少なくて変速スピ
ードが遅く、di/dtが大きくなるにつれてD0とデューテ
ィ比Ｄの偏差が大きくなり、排油量が増して変速スピー
ドが速くなる。こうして低速段と高速段の全域におい
て、変速速度を変えながらシフトアップまたはシフトダ
ウンして無段階に変速することになる。 また、上記変速制御において実変速比ｉは、最初は主
としてk1（is−ｉ）の偏差量に基づいて目標変速比isに
追従し、その後実変速比ｉが目標変速比isに近付くと、
k2・dis/dtの項により実変速比ｉのピークが早めに来て
オーバシュートすることなく滑らかに目標変速比isに収
束する。一方、この場合は低いアイドル回転数により最
低変速ラインl1が第３図のように最も低くなり、これ以
上の全域で変速する。 これに対しエンジン冷態時のハイアイドル回転数にお
いては、（目標変速比is1）＜（補正変速比is2）の領域
では補正変速比is2が目標変速比isとして出力し、上述
と同様に変速制御する。そこで、目標変速比isが上述に
比べて大きめになることで変速域が低速段側に移行し、
最低変速ラインは第３図のl2のように略ハイアイドル回
転数NId′と等しいレベルになる。従って、アクセル解
放時のシフトアップが遅くなり、ブレーキング時にエン
ジンブレーキの効きがよくなる。 なおアイドル回転数の検出は、スロットル開度，チョ
ーク弁開度，水温，大気圧，吸入空気量，燃料噴射量等
パラメータにより求めることもできる。また補正変速比
is2を水温等により変化することで、エンジン暖機後直
ちに復帰することもできる。 【発明の効果】 以上説明したとおり本発明によれば、実変速比は、ア
クセル操作量および無段変速機の出力回転数に基づく通
常の目標変速比と、エンジンのアイドル回転数および無
段変速機の出力回転数に基づくハイアイドル時対応の補
正変速比とのうち、変速比の大きい何れか一方を目標変
速比としてこれに収束するよう制御される。 ここで、ハイアイドル状態では、補正変速比は通常の
アイドル時に対応した通常の目方変速比より大きくなる
ので、この大きな補正変速比を目標変速比としてこれに
実変速比が収束制御される。従って、ハイアイドル状態
での走行中における不用意な加速を未然に防止し、かつ
エンジンブレーキの効きをよくすることができ、ハイア
イドル状態での走行性を向上することができる。
関し、詳しくは、変速比の変化速度（変速速度）を制御
対象として変速制御するものにおいて、アイドル回転数
上昇時の変速制御に関する。 この種の無段変速機の変速制御に関しては、例えば特
開昭55−65755号公報に示す油圧制御系の基本的なもの
がある。これは、アクセルの踏込み量とエンジン回転数
の要素により変速比制御弁がバランスするように動作し
て、エンジン回転数が常に一定になるように変速比を定
めるもので、変速比を制御対象にしている。 従って変速速度は、各変速比，ライン圧，制御弁等に
より機構上決定されることになり、変速速度を直接制御
できなかった。そのため、運転域の過渡状態では変速比
がハンチング，オーバシュート等を生じてドライバビリ
ティを悪化させることが指摘されている。 このことから、近年、無段変速機を変速制御する場合
において、変速速度を加味して電子制御する傾向にあ
る。 【従来の技術】 そこで従来、上記無段変速機の変速速度制御に関して
は、例えば特開昭58−193961号公報の先行技術がある。
ここで無段変速機では、エンジン出力が入力するプライ
マリプーリの回転数，変速した動力を出力するセカンダ
リプーリの回転数およびスロットル開度により変速パタ
ーンが設定され、このうちのスロットル開度とセカンダ
リ回転数で変速比を定めることができる。このため、こ
れらのスロットル開度とセカンダリ回転数（車速）によ
り予め目標変速比をマップ化しておき、これらの検出値
で目標変速比を定めて変速制御することが示されてい
る。 【発明が解決しようとする問題点】 ここで、上記先行技術において目標変速比の前提とな
る変速パターンのプライマリ回転数は、暖機後のエンジ
ン回転数である。そして目標変速比は、燃費や走行性を
考慮して理想の運転状態となるように設定されている。 ところでエンジンの冷態時には、チョーク使用，燃料
噴射量の増量等によりアイドル回転数が上昇しており、
この状態で走行することがある。かかるアイドル回転数
上昇時には、第３図に示すように実際のアイドル回転数
NId′に対して、θ−Nsの目標変速比で設定される低速
変速ラインl1のエンジン回転数N0の方が低い場合があ
る。この場合、エンジンの発生出力は車両を駆動する方
向に作用して、アクセル解放にもかかわらず加速作用す
ることになる。またブレーキング時には、通常の制動力
に加えて上記駆動力に相当する制動力が必要なため、よ
り大きいブレーキ踏力が必要となる。さらにこの状態で
クラッチが解放した時は、駆動力が急激に零になって同
じブレーキ踏力では制動力が過大となり、運転者の意思
に反して急停止する等の不具合を生じる。 このことから、エンジン冷態時のアイドル回転数が高
い場合で、アクセルを略解放して走行するような条件で
は、θ−Nsで設定される目標変速比をこれに見合ったも
のに補正する必要がある。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、エ
ンジンのアイドル回転数の変化に対し、プライマリ回転
数が常にそれ以上になるように目標変速比を設定して変
速速度制御するようにした無段変速機の制御装置を提供
することを目的としている。 【問題点を解決するための手段】 この目的を達成する手段として、本発明は、目標変速
比信号と実変速比信号との偏差に応じた変速速度信号に
より実変速比を目標変速比に収束制御する無段変速機の
制御装置において、アクセル操作量および無段変速機の
出力回転数の各検出信号に基づき通常の目標変速比を検
索する目標変速比検索手段と、エンジンのアイドル回転
数および無段変速機の出力回転数の各検出信号に基づ
き、ハイアイドル時には通常のアイドル時に対応した上
記通常の目標変速比より大きな補正変速比を算出するハ
イアイドル時対応の補正変速比算出手段と、上記目標変
速比検索部が出力する通常目標変速比信号および上記補
正変速比算出手段が出力する補正変速比信号を入力し、
変速比の大きい何れか一方の信号を目標変速比信号とし
て出力する目標変速比決定手段とを備えたことを特徴と
する。 【作用】 このような手段を採用した本発明では、実変速比は、
アクセル操作量および無段変速機の出力回転数に基づく
通常の目標変速比と、エンジンのアイドル回転数および
無段変速機の出力回転数に基づくハイアイドル時対応の
補正変速比とのうち、変速比の大きい何れか一方を目標
変速比としてこれに収束するよう制御される。 ここで、ハイアイドル状態では、補正変速比は通常の
アイドル時に対応した通常の目標変速比より大きくなる
ので、この大きな補正変速比を目標変速比としてこれに
実変速比が収束制御される。 【実 施 例】 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第１図において、本発明が適用される無段変速機を含
む伝動系の概略について説明すると、エンジン１がクラ
ッチ2,前後進切換装置３を介して無段変速機４の主軸５
に連結する。無段変速機４は主軸５に対して副軸６が平
行配置され、主軸５にはプライマリプーリ７が、副軸６
にはセカンダリプーリ８が設けられ、各プーリ7,8には
可動側に油圧シリンダ9,10が装備されると共に、駆動ベ
ルト11が巻付けられている。ここで、プライマリシリン
ダ９の方が受圧面積を大きく設定され、そのプライマリ
圧により駆動ベルト11のプーリ7,8に対する巻付け径の
比率を変えて無段変速するようになっている。 また副軸６は、１組のリダクションギヤ12を介して出
力軸13に連結し、出力軸13は、ファイナルギヤ14,ディ
ファレンシャルギヤ15を介して駆動輪16に伝動構成され
ている。 次いで、無段変速機４の油圧制御系について説明する
と、エンジン１により駆動されるオイルポンプ20を有
し、オイルポンプ20の吐出側のライン圧油路21が、セカ
ンダリシリンダ10,ライン圧制御弁22,変速速度制御弁23
に連通し、変速速度制御弁23から油路24を介してプライ
マリシリンダ９に連通する。ライン圧油路21は更にオリ
フィス32を介してレギュレータ弁25に連通し、レギュレ
ータ弁25からの一定なレギュレータ圧の油路26が、ソレ
ノイド弁27,28および変速速度制御弁23の一方に連通す
る。各ソレノイド弁27,28は制御ユニット40からのデュ
ーティ信号により例えばオンして排圧し、オフしてレギ
ュレータ圧PRを出力するものであり、このようなパルス
状の制御圧を生成する。そしてソレノイド弁27からのパ
ルス状の制御圧は、アキュムレータ30で平均化されてラ
イン圧制御弁22に作用する。これに対しソレノイド弁28
からのパルス状の制御圧は、そのまま変速速度制御弁23
の他方に作用する。なお、図中符号29はドレン油路、31
はオイルパンである。 ライン圧制御弁22は、ソレノイド弁27からの平均化し
た制御圧によりライン圧PLの制御を行う。 変速速度制御弁23は、レギュレータ圧とソレノイド弁
28からのパルス状の制御圧の関係により、ライン圧油路
21,24を接続する給油位置と、ライン圧油路24をドレン
する排油位置とに動作する。 そして、デューティ比により２位置の動作状態を変え
てプライマリシリンダ９への給油または排油の流量Ｑを
制御し、変速速度di/dtにより変速制御するようになっ
ている。 第２図において、電子制御系について説明する。 先ず、変速速度制御系について説明すると、プライマ
リプーリ7,セカンダリプーリ8,エンジン１の各回転数セ
ンサ41,42,43、およびスロットル開度センサ44を有す
る。そして制御ユニット40において両プーリ回転数セン
サ41,42からの回転数信号Np,Nsは、実変速比算出部45に
入力して、ｉ＝Np/Nsにより実変速比ｉを求める。ま
た、セカンダリプーリ回転数センサ42からの信号Nsとス
ロットル開度センサ44の信号θは、目標変速比検索部46
に入力する。目標変速比isの変速パターンは、例えばθ
−Nsのテーブルとして設定されており、このテーブルを
用いてNs,θの値からis1が検索される。この目標変速比
is1は、目標変速比決定部60に入力する。この目標変速
比決定部60で決定された目標変速比isは、目標変速速度
算出部47に入力し、一定時間Δｔ毎のis変化量Δisによ
り目標変速比変化速度dis/dtを算出する。そして上記実
変速比算出部45の実変速比i,目標変速比決定部60の目標
変速比is,目標変速速度算出部47の目標変速比変化速度d
is/dtおよび係数設定部48の係数k1,k2は、変速速度算出
部49に入力し、 di/dt＝k1（is−ｉ）＋k2 dis/dt により変速速度di/dtが算出される。 上記変速速度di/dtの式において、k1（is−ｉ）の項
は目標変速比isと実変速比ｉの偏差による制御量であ
り、この制御量に対し操作量を同一にして制御すると、
無段変速機の制御系の種々の遅れ要素により収束性が悪
い。そこで、車両全体の系における目標変速比変化速度
dis/dtの位相進み要素を求め、これを予め上記制御量に
付加して操作量を決める，所謂フィードフォワード制御
を行うようになっており、これにより遅れ成分が吸収さ
れて収束性が向上することになる。 変速速度算出部49と実変速比算出部45の信号di/dt,i
は、更にデューティ比検索部50に入力する。ここで、デ
ューティ比Ｄ＝ｆ（di/dt,i）の関係により、di/dtとｉ
のテーブルが設定されており、シフトアップではデュー
ティ比Ｄが例えば50％以上の値に、シフトダウンではデ
ューティ比Ｄが50％以下の値に振り分けてある。そして
シフトアップではデューティ比Ｄがｉに対して減少関数
で、|di/dt|に対して増大関数で設定され、シフトダウ
ンではデューティ比Ｄが逆にｉに対して増大関数で、di
/dtに対しては減少関数で設定されている。そこで、か
かるテーブルを用いてデューティ比Ｄが検索される。そ
して上記デューティ比検索部50からのデューティ比Ｄの
信号が、駆動部51を介してソレノイド弁28に入力するよ
うになっている。 また、エンジンのアイドル回転数による補正手段とし
て、クラッチ解放センサ61,アクセル解放スイッチ62を
有し、これらとエンジン回転数センサ43の信号がアイド
ル回転数検出部63に入力する。そしてアクセル解放でク
ラッチ解放時のエンジン回転数Neを読込んで、アイドル
回転数NIdを定める。このアイドル回転数NIdとセカンダ
リ回転数Nsは、補正変速比算出部64に入力し、ここでア
イドル回転数NId,セカンダリ回転数Nsの検出値により、
補正変速比is2をマップ等を用いて求める。補正変速比i
s2は、目標変速比決定部60に入力し、目標変速比検索部
46からの目標変速比is1を補正するが、ここで通常の場
合はアイドル回転数が低いので目標変速比is1と補正変
速比is2はis1＞is2の関係になって補正する必要がな
く、ハイアイドル回転数の場合で目標変速比is1と補正
変速比is2がis1＜is2の関係のみ補正すればよい。そこ
で目標変速比決定部60では、目標変速比is1と補正変速
比is2のうちで大きい方を選択して目標変速比isとして
出力する。 続いて、ライン圧制御系について説明すると、スロッ
トル開度センサ44の信号θ，エンジン回転数センサ43の
信号Neがエンジントルク算出部52に入力して、θ−Neの
テーブルからエンジントルクＴを求める。一方、実変速
比算出部45からの実変速比ｉに基づき必要ライン圧設定
部53において、単位トルク当りの必要ライン圧PLuを求
め、これと上記エンジントルク算出部52のエンジントル
クＴが目標ライン圧算出部54に入力して、PL＝PLu・Ｔ
により目標ライン圧PLを算出する。 目標ライン圧算出部54の出力PLは、デューティ比設定
部55に入力して目標ライン圧PLに相当するデューティ比
Ｄを設定する。そしてこのデューティ比Ｄの信号が、駆
動部56を介してソレノイド弁27に入力するようになって
いる。 次いで、このように構成された無段変速機の制御装置
の作用について説明する。 先ず、エンジン１からのアクセルの踏込みに応じた動
力が、クラッチ2,切換装置３に介して無段変速機４のプ
ライマリプーリ７に入力し、駆動ベルト11,セカンダリ
プーリ８により変速した動力が出力し、これが駆動輪16
側に伝達することで走行する。 そして上記走行中において、実変速比ｉの値が大きい
低速段においてエンジントルクＴが大きいほど目標ライ
ン圧が大きく設定され、これに相当するデューティ比の
大きい信号がソレノイド弁27に入力して制御圧を小さく
生成し、その平均化した圧力でライン圧制御弁22を動作
することで、ライン圧油路21のライン圧PLを高くする。
そして変速比ｉが小さくなり、エンジントルクＴも小さ
くなるに従いデューティ比を減じて制御圧を増大するこ
とで、ライン圧PLはドレン量の増大により低下するよう
に制御されるのであり、こうして常に駆動ベルト11での
伝達トルクに相当するプーリ押付け力を作用する。 上記ライン圧PLは、常にセカンダリシリンダ10に供給
されており、変速速度制御弁23によりプライマリシリン
ダ９に給排油することで、変速速度制御されるのであ
り、これを以下に説明する。 先ず、各センサ41,42および44からの信号Np,Ns,θが
読込まれ、制御ユニット40の変速速度算出部45で実変速
比ｉを、目標変速比検索部46でθ−Nsにより目標変速比
is1を求める。また、発進前のクラッチ解放状態で、ア
イドル回転検出部63においてアイドル回転数NIdが検出
されており、このアイドル回転数に対応した補正変速比
is2が補正変速比算出部64で求まり、上記目標変速比is1
と共に目標変速比決定部60に入力している。 そこで、エンジン暖機後の低いアイドル回転数では、
目標変速比is1と補正変速比is2の関係がis1＞is2にな
り、目標変速比決定部60から目標変速比is1が目標変速
比isとして出力する。そして、目標変速速度算出部47で
目標変速比変化速度dis/dtを求め、これらと係数k1,k2
を用いて変速速度算出部49で変速速度di/dtを求める。
そこで、di/dtとｉによりデューティ比検索部50でテー
ブルを用いてデューティ比Ｄが検索される。 上記デューティ信号は、ソレノイド弁28に入力してパ
ルス状の制御圧を生成し、これにより変速速度制御弁23
を給油と排油の２位置で繰返し動作する。 ここでシフトアップでは、給油と排油とがバランスす
るデューティ比Ｄ以上の値でソレノイド弁28によるパル
ス状の制御圧は、オンの零圧時間の方がオフのレギュー
レータ圧PR時間より長くなり、変速速度制御弁23は給油
位置での動作時間が長くなって、プライマリシンダ９に
給油してシフトアップ作用する。そして|di/dt|が小さ
い場合は、デューティ比ＤとD0の偏差が小さいことで給
油量が少なく変速スピードが遅いが、|di/dt|が大きく
なるにつれてデューティ比ＤとD0の偏差が大きくなり、
給油量が増して変速スピードが速くなる。一方、シフト
ダウンでは、給油と排油とがバランスするデューティ比
D0以下の値であるため、制御圧は上述と逆になり、変速
速度制御弁23は排油位置での動作時間が長くなり、プラ
イマリシンダ９を排油としてシフトダウン作用する。そ
してこの場合は、di/dtが小さい場合にD0とデューティ
比Ｄの偏差が小さいことで、排油量が少なくて変速スピ
ードが遅く、di/dtが大きくなるにつれてD0とデューテ
ィ比Ｄの偏差が大きくなり、排油量が増して変速スピー
ドが速くなる。こうして低速段と高速段の全域におい
て、変速速度を変えながらシフトアップまたはシフトダ
ウンして無段階に変速することになる。 また、上記変速制御において実変速比ｉは、最初は主
としてk1（is−ｉ）の偏差量に基づいて目標変速比isに
追従し、その後実変速比ｉが目標変速比isに近付くと、
k2・dis/dtの項により実変速比ｉのピークが早めに来て
オーバシュートすることなく滑らかに目標変速比isに収
束する。一方、この場合は低いアイドル回転数により最
低変速ラインl1が第３図のように最も低くなり、これ以
上の全域で変速する。 これに対しエンジン冷態時のハイアイドル回転数にお
いては、（目標変速比is1）＜（補正変速比is2）の領域
では補正変速比is2が目標変速比isとして出力し、上述
と同様に変速制御する。そこで、目標変速比isが上述に
比べて大きめになることで変速域が低速段側に移行し、
最低変速ラインは第３図のl2のように略ハイアイドル回
転数NId′と等しいレベルになる。従って、アクセル解
放時のシフトアップが遅くなり、ブレーキング時にエン
ジンブレーキの効きがよくなる。 なおアイドル回転数の検出は、スロットル開度，チョ
ーク弁開度，水温，大気圧，吸入空気量，燃料噴射量等
パラメータにより求めることもできる。また補正変速比
is2を水温等により変化することで、エンジン暖機後直
ちに復帰することもできる。 【発明の効果】 以上説明したとおり本発明によれば、実変速比は、ア
クセル操作量および無段変速機の出力回転数に基づく通
常の目標変速比と、エンジンのアイドル回転数および無
段変速機の出力回転数に基づくハイアイドル時対応の補
正変速比とのうち、変速比の大きい何れか一方を目標変
速比としてこれに収束するよう制御される。 ここで、ハイアイドル状態では、補正変速比は通常の
アイドル時に対応した通常の目方変速比より大きくなる
ので、この大きな補正変速比を目標変速比としてこれに
実変速比が収束制御される。従って、ハイアイドル状態
での走行中における不用意な加速を未然に防止し、かつ
エンジンブレーキの効きをよくすることができ、ハイア
イドル状態での走行性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の制御装置の実施例を示す全体の構成
図、第２図は制御ユニットのブロック図、第３図は変速
パータンを示す図である。 ４……無段変速機、23……変速速度制御弁、40……制御
ユニット、41……プライマリプーリ回転数センサ、42…
…セカンダリプーリ回転数センサ、43……スロットル開
度センサ、45……実変速比算出部、46……目標変速比検
索部、60……目標変速比決定部、63……アイドル回転数
検出部、64……補正変速比算出部。
図、第２図は制御ユニットのブロック図、第３図は変速
パータンを示す図である。 ４……無段変速機、23……変速速度制御弁、40……制御
ユニット、41……プライマリプーリ回転数センサ、42…
…セカンダリプーリ回転数センサ、43……スロットル開
度センサ、45……実変速比算出部、46……目標変速比検
索部、60……目標変速比決定部、63……アイドル回転数
検出部、64……補正変速比算出部。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．目標変速比信号と実変速比信号との偏差に応じた変
速速度信号により実変速比を目標変速比に収束制御する
無段変速機の制御装置において、 アクセル操作量および無段変速機の出力回転数の各検出
信号に基づき通常の目標変速比を検索する目標変速比検
索手段と、 エンジンのアイドル回転数および無段変速機の出力回転
数の各検出信号に基づき、ハイアイドル時には通常のア
イドル時に対応した上記通常の目標変速比より大きな補
正変速比を算出するハイアイドル時対応の補正変速比算
出手段と、 上記目標変速比検索部が出力する通常目標変速比信号お
よび上記補正変速比算出手段が出力する補正変速比信号
を入力し、変速比の大きい何れか一方の信号を目標変速
比信号として出力する目標変速比決定手段とを備えたこ
とを特徴とする無段変速機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61203123A JP2700311B2 (ja) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | 無段変速機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61203123A JP2700311B2 (ja) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | 無段変速機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6361648A JPS6361648A (ja) | 1988-03-17 |
| JP2700311B2 true JP2700311B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=16468784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61203123A Expired - Lifetime JP2700311B2 (ja) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | 無段変速機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2700311B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6141070A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-27 | Toyota Motor Corp | 車両用無段変速機の制御装置 |
-
1986
- 1986-08-29 JP JP61203123A patent/JP2700311B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6361648A (ja) | 1988-03-17 |
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |