JP2855217B2 - 無段変速機の制御装置 - Google Patents

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において電子
的にプライマリ圧制御およびセカンダリ圧制御する制御
装置に関し、詳しくは、比例式のセカンダリ制御弁およ
びプライマリ制御弁を用いた電子制御系に関する。

〔従来の技術〕

この種の無段変速機は、入力側のプライマリプーリに
プライマリ圧をかけ、出力側のセカンダリプーリにセカ
ンダリ圧をかけて、両プーリに巻付けられたベルトに押
付力を付与する。そしてセカンダリ圧は、伝達トルクに
対しベルトスリップが生じない押付力を与えるように制
御され、プライマリ圧はベルトをプライマリプーリ上に
おいては巻付け半径の大きい側あるいは小さい側に移行
して、所定の変速比を得ることが可能な押付力に制御さ
れる。

ここで、一般に上記セカンダリ圧およびプライマリ圧
の各制御弁，制御系は電子化される傾向にある。そして
プーリおよびベルトの部分の伝達トルクを正確に求め、
セカンダリ圧を伝達トルクに応じ必要最小限に最適制御
する。またプライマリ圧に関しては、運転および走行条
件により最適な変速状態を定め、応答良く変速制御する
ことを目指している。

そこで従来、上記無段変速機の電子制御に関しては、
例えば特開昭63−303258号公報の先行技術がある。ここ
で、特に変速制御については、制御の基本概念に流量制
御を導入する。即ち、プライマリシリンダのプライマリ
圧を定める油量は変速比の関数で設定でき、油量を時間
微分した流量は変速速度と変速比との関数になることか
ら、各条件に応じた目標変速比と実変速比との偏差等に
より変速速度を算出する。また、制御弁での流量は開口
面積，圧力差等により算出され、操作量を所定のデュー
ティ比で定めるようにすると、そのデューティ比は変速
速度と変速比との関係になり、これに基づいてデューテ
ィ比を定める。そしてデューティ信号をソレノイド弁に
出力して、パルス状の制御圧が生じ、この制御圧を制御
弁に作用して流量制御することで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課題〕

ところで、上記先行技術のものにあっては、制御弁の
流量制御により目標変速比に対し実変速比を追従するこ
とを重視した制御方法であり、時々刻々の変速制御性に
優れている。しかるに、追従性重視のために、操作量の
大きさによっては収束性に欠けてハンティングが生じ、
過渡時の応答性に限界がある。また、本来変速比はセカ
ンダリ圧とプライマリ圧との２つの油圧により決定され
るが、この関係が制御に取り入れられていないため、特
に定常時に基準とするパラメータが無くて、フィードフ
ォワード制御する場合に難しい。更に、ホイールロック
等の異常時には変速比検出等が不能になって、最適な変
速比に制御できない等の問題がある。

そこで、変速制御の基本概念にプライマリ圧のセカン
ダリ圧に対する油圧比制御を採用することが考えられ、
この油圧比制御を適確に実行する場合には、今の変速比
を維持するに必要なプライマリ圧を求める定常時制御
と、変速比等の目標値と実際値との偏差に対して収束可
能なプライマリ圧を求める過渡時制御とに分けることが
考えられる。従って、この変速比等の偏差による制御で
は、偏差に対し操作量の圧力を最適に算出することが必
要になる。

ここで過渡時には、変速比等の偏差に応じてプライマ
リシリンダの体積，即ち油量を変化すれば良い。このプ
ライマリのシリンダ体積変化は流量になるため、制御弁
の流量の式を用いて変速比等の偏差に応じバルブ変位，
即ち圧力変化量を算出すれば良いことになる。従って、
変速比等の偏差による過渡時制御では、流量制御の概念
を採用することで、収束に必要な圧力を最適に算出する
ことが可能になる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、その目
的とするところは、油圧比制御による変速制御系におい
て、過渡時の制限基本概念に流量制御を採用して、過渡
時の圧力操作量を最適化することが可能な無段変速機の
制御装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の無段変速機の制御
装置は、ポンプ吐出圧をセカンダリ制御弁により調圧し
てセカンダリシリンダのセカンダリ圧を制御し、セカン
ダリ圧をプライマリ制御弁で減圧してプライマリシリン
ダのプライマリ圧を制御して変速する制御系において、
上記プライマリ制御弁の電磁制御系に油圧比制御系と流
量制御系とを有し、上記流量制御系は、目標変速比と実
変速比との偏差、或いはプーリ位置の目標値と実際値と
の偏差を用いて算出したプーリ位置変化速度と、アップ
シフト時、またはダウンシフト時におけるセカンダリ圧
とプライマリ圧との差圧に基づいて算出した圧力換算量
とから、変速に必要な変速圧力を求め、上記変速圧力に
応じた操作量の電気信号をアップシフトでは加算し、ダ
ウンシフトでは減算して上記プライマリ制御弁に出力す
るものである。

〔作用〕

上記構成に基づき、電子制御系の流量制御系では、過
渡時の変速比等の偏差に応じ、制御弁の流量の式を用い
た圧力換算量でアップシフトとダウンシフトとにおいて
それぞれ変速に必要な変速圧力が算出され、これに応じ
た電気信号がアップシフトには加算し、ダウンシフトに
は減算して出力される。そこでプライマリ制御弁は、変
速比等の偏差に対応してアップシフトではプライマリ圧
を増し、ダウンシフトではプライマリ圧を減じるように
なり、こうして過渡時の変速制御が適確に行われる。

〔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、ロックアップトルコン付無段変速機
の駆動系の概略について述べる。符号１はエンジンであ
り、クランク軸２がトルクコンバータ装置3,前後進切換
装置4,無段変速機５およびディファレンシャル装置６に
順次伝動構成される。

トルクコンバータ装置３は、クランク軸２がドライブ
プレート10を介してコンバータカバー11およびトルクコ
ンバータ12のポンプインペラ12aに連結する。トルクコ
ンバータ12のタービンランナ12bはタービン軸13に連結
し、ステータ12cはワンウエイクラッチ14により案内さ
れている。タービンランナ12bと一体的なロックアップ
クラッチ15は、ドライブプレート10に係合または解放可
能に設置され、エンジン動力をトルクコンバータ12また
はロックアップクラッチ15を介して伝達する。

前後進切換装置４は、ダブルピニオン式プラネタリギ
ヤ16を有し、サンギヤ16aにタービン軸13が入力し、キ
ャリア16bからプライマリ軸20へ出力する。そしてサン
ギヤ16aとリングギヤ16cとの間にフォワードクラッチ17
を、リングギヤ16cとケースとの間にリバースブレーキ1
8を有し、フォーワードクラッチ17の係合でプラネタリ
ギヤ16を一体化してタービン軸13とプライマリ軸20とを
直結する。また、リバースブレーキ18の係合でプライマ
リ軸20に逆転した動力を出力し、フォワードクラッチ17
とリバースブレーキ18の解放でプラネタリギヤ16をフリ
ーにする。

無段変速機５は、プライマリ軸20に油圧シリンダ21を
有するプーリ間隔可変式のプライマリプーリ22が、セカ
ンダリ軸23にも同様に油圧シリンダ24を有するセカンダ
リプーリ25が設けられ、プライマリプーリ22とセカンダ
リプーリ25との間に駆動ベルト26が巻付けられる。ここ
で、プライマリシリンダ21の方が受圧面積が大きく設定
され、そのプライマリ圧により駆動ベルト26のプライマ
リプーリ22,セカンダリプーリ25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。

ディファレンシャル装置６は、セカンダリ軸23に一対
のリダクションギヤ27を介して出力軸28が連結し、この
出力軸28のドライブギヤ29がファイナルギヤ30に噛合
う。そしてファイナルギヤ30の差動装置31が、車軸32を
介して左右の車輪33に連結している。

一方、無段変速機制御用の油圧源を得るため、トルク
コンバータ12に隣接してメインオイルポンプ34が配設さ
れ、このメインオイルポンプ34がポンプドライブ軸35に
よりコンバータカバー11に連結して、常にエンジン動力
によりポンプが駆動されて油圧が生じるようになってい
る。ここで無段変速機４では、油圧が高低の広範囲に制
御されることから、オイルポンプ34は例えばローラベー
ン式で吸入，吐出ポートを複数組有して可変容量型に構
成されている。

次いで、油圧制御系として無段変速機制御系について
述べる。

先ず、オイルパン40と連通するオイルポンプ34からの
油路41がセカンダリ制御弁50に連通して所定のセカンダ
リ圧Psが生じており、このセカンダリ圧Psが油路42によ
りセカンダリシリンダ24に常に供給される。セカンダリ
圧Psは油路43を介してプライマリ制御弁60に導かれ、油
路44によりプライマリシリンダ21に給排油してプライマ
リ圧Ppが生じるように構成される。

セカンダリ制御弁50は、比例電磁リリーフ弁式であ
り、比例ソレノイド51に制御ユニット70によりソレノイ
ド電流Isが供給される。すると、ソレノイド電流Isによ
り電磁力，セカンダリ圧Psの油圧反力およびスプリング
力をスプール上に対向して作用し、これらがバランスす
るように調圧する。即ち、ソレノイド電流Isにより設定
圧を可変にし、ソレノイド電流Isに対し１対１の比例関
係でセカンダリ圧Psを制御するものである。

プライマリ制御弁60は、比例電磁減圧弁式であり、セ
カンダリ制御弁50と同様に比例ソレノイド61に制御ユニ
ット70によりソレノイド電流Ipが供給される。すると、
ソレノイド電流Ipによる電磁力，プライマリ圧Ppの油圧
反力およびスプリング力をスプール上に対向して作用
し、ソレノイド電流Ipにより設定圧を可変にして、ソレ
ノイド電流Ipに対し１対１の比例関係でプライマリ圧Pp
を制御するものである。

なお、オイルポンプ34は可変容量型であり、セカンダ
リ制御弁50のドレン側の油路45には常に比較的高い潤滑
圧が生じる。そこでこの潤滑圧が、トルクコンバータ1
2,前後進切換装置4,ベルト24の潤滑部等に供給されるよ
うに回路構成されている。

第２図において、電子制御系について述べる。

先ず、入力信号センサとしてプライマリプーリ回転数
センサ71,セカンダリプーリ回転数センサ72,エンジン回
転数センサ73,スロットル開度センサ74およびセカンダ
リ圧Psを検出する圧力センサ75を有する。

セカンダリ圧制御系について述べると、スロットル開
度センサ74のスロットル開度θ，エンジン回転数センサ
73のエンジン回転数Neが入力するエンジントルク算出部
76を有し、θ−Neのトルク特性によりエンジントルクTe
を推定する。また、トルクコンバータ入，出力側のエン
ジン回転数Ne,プライマリプーリ回転数Npはトルク増幅
率算出部77に入力し、速度比ｎ（Np/Ne）に応じたトル
ク増幅率ｔを定める。更に、エンジン回転数Ne,プライ
マリプーリ回転数Npはプライマリ系慣性力算出部78に入
力し、エンジン１およびプライマリプーリ22の質量，加
速度により慣性力giを算出する。これらのエンジントル
クTe,トルク増幅率t,慣性力giは入力トルク算出部79に
入力し、CVT入力トルクTiを以下のように算出する。

Ti＝Te・ｔ−gi 一方、実変速比ｉが入力する必要セカンダリ圧設定部
80を有する。ここで、各実変速比ｉ毎に単位トルク伝達
に必要なスリップ限界のセカンダリ圧Psuが第３図
（ａ）のように設定されており、このマップにより実変
速比ｉに応じた必要セカンダリ圧Psuを定める。そして
上記入力トルクTi,必要セカンダリ圧Psuは目標セカンダ
リ圧算出部81に入力し、これら入力トルクTi,必要セカ
ンダリ圧Psuとセカンダリプーリ回転数Nsとにより、セ
カンダリシリンダ24の部分の遠心油圧gsを考慮して目標
セカンダリ圧Pssを、以下のように算出する。

Pss＝Ti・Psu−gs＋P_M ここでP_Mは、実変速比ｉの関数としてP_M＝ｆ（ｉ）で
表わされる補正項で、マージンと呼ばれるものである。

目標セカンダリ圧Pssは更にソレノイド電流設定部82
に入力し、目標セカンダリ圧Pssに応じたソレノイド電
流Isを定めるのである。この場合に、セカンダリ制御弁
50が既に述べたようにソレノイド電流Isに対し比例関係
でセカンダリ圧を制御する特性であるから、これに応じ
た第３図（ｂ）のマップにより目標セカンダリ圧Pssに
対するソレノイド電流Isを比例的に求める。そしてこの
ソレノイド電流Isが、駆動部83を介してセカンダリ制御
弁50の比例ソレノイド51に供給されるのであり、こうし
てソレノイド電流Isにより、直接セカンダリ圧Psを目標
セカンダリ圧Pssに追従して制御するようになってい
る。

続いて、プライマリ圧制御系について述べる。

先ず、制御の基本概念について述べると、定常時の実
変速比ｉはセカンダリ圧Psとプライマリ圧Ppとの油圧比
で決まるため、油圧比Kp（Pp/Ps）は実変速比ｉの関数
として表わされて、 Kp＝ｆ（ｉ） になる。

一方、プーリとベルトの部分においては、入力トルク
Tiが例えば大きくなるとダウンシフト方向に移行するこ
とになり、入力トルクTiが実変速比ｉに影響することが
わかる。そこで、この入力トルクTiと実変速比ｉとの関
係に対し、今のセカンダリ圧Psで伝達できる最大トルク
（Ps/Psu）と、今の伝達トルクの入力トルクTiのトルク
比K_Tとを K_T＝Ti/（Ps/Psu） により設定する。すると、今のトルク伝達状態，即ち油
圧比Kpの関係での実変速比ｉが定まり、これにより油圧
比Kpは、実変速比ｉとトルク比K_Tとの関数として Kp＝ｆ（i,K_T） が成立する。こうして実変速比ｉとトルク比K_Tとにより
油圧比Kpは、第３図（ｃ）のように、セカンダリ圧Psと
は無関係に相似形の特性で得られることになり、この油
圧比Kpとセカンダリ圧Psとにより必要プライマリ圧ＰPD
が算出される。これにより、定常時の今の入力トルクTi
に対し、今の実変速比ｉを保つのに必要なプライマリ圧
ＰPDを、セカンダリ圧Psに対して求めることができる。

次いで、過渡時の変速制御は、所望の変速速度に応じ
て流量制御すれば良い。そこで、各運転および走行条件
に応じた目標変速比isと実変速比ｉとの偏差等により変
速速度，またはプーリ位置で設定した場合はプーリ位置
変化速度de/dtを算出する。ここでプーリ位置変化速度d
e/dtは、プライマリシリンダ21の体積変化，即ち流量で
あるから、プライマリ制御弁60内のバルブ流量の式を示
すと以下のようになる。

（C:流量係数、A:開口面積、ΔP:差圧） この式において、開口面積Ａはバルブ変位ΔＳに比例
し、このバルブ変位ΔＳはプーリ位置変化速度de/dtを
実現するのに必要な操作量である変速圧力ΔPpに影響す
る。また、アップシフト時においてはセカンダリ圧Psが
プライマリ制御弁60で減圧されてプライマリ圧Ppになる
ため差圧ΔＰは（Ps−Pp）であり、シフトダウン時にお
いてはセカンダリ圧Psの供給をバルブにより閉じ、プラ
イマリ圧Ppをドレンするため差圧ΔＰはPpとなる。

従って、アップシフトとダウンシフトにおいて変速圧
力ΔPpを算出し、この変速圧力ΔPpと流量Ｑに応じたプ
ーリ位置変化速度de/dtにより変速圧力ΔPpを上述の式
に基づき以下のように算出ることができる。

そして上述の油圧比制御系で求めた必要プライマリ圧
ＰPDに対し、アップシフト時には変速圧力ΔPpを加算
し、ダウンシフト時には変速圧力ΔPpを減算することで
目標プライマリ圧Ppsが求まる。こうして、定常時の油
圧比制御と過渡時の流量制御とが一体化し、目標プライ
マリ圧Ppsに応じた操作量を出力することで、定常時と
過渡時との変速制御を行い得ることになる。

そこで、かかる制御に基づき、油圧比制御系と流量制
御系とを有している。

油圧比制御系について述べると、プライマリプーリ回
転数センサ71のプライマリプーリ回転数Npとセカンダリ
プーリ回転数センサ72のセカンダリプーリ回転数Nsが入
力する実変速比算出部85を有し、実変速比ｉをｉ＝Np/N
sにより算出する。一方、入力トルクTi,必要セカンダリ
圧Psuおよび圧力センサ75のセカンダリ圧Psが入力する
トルク比算出部86を有し、トルク比K_Tを算出するのであ
り、このトルク比K_T,実変速比ｉは油圧比設定部87に入
力して、第３図（ｃ）のマップにより油圧比Kpを、トル
ク比K_T,実変速比ｉの関係により定める。油圧比Kp,セカ
ンダリ圧Psは必要プライマリ圧算出部88に入力し、更に
プライマリプーリ回転数Npによるプライマリシリンダ21
の部分の遠心油圧gpを考慮して、必要プライマリ圧ＰPD
を以下のように算出する。

ＰPD＝Kp・Ps−gp 次いで、流量制御系について述べると、実変速比i,ス
ロットル開度θが入力する目標プライマリプーリ回転数
検索部89を有し、ｉ−θの関係で目標プライマリプーリ
回転数ＮPDを定める。目標プライマリプーリ回転数ＮP
D，セカンダリプーリ回転数Nsは目標変速比算出部90に
入力し、目標変速比isをis＝ＮPD/Nsにより算出するの
であり、こうして変速パターンをベースとして各運転お
よび走行条件に応じた目標変速比isが求められる。

ここで、プライマリシリンダ21の油量Ｖは実プーリ位
置ｅに比例し、油量Ｖを時間微分した流量Ｑはプーリ位
置変化速度de/dtと１対１で対応する。従って、プーリ
位置変化速度de/dtにより流量Ｑがそのまま算出されて
好ましいことから、実変速比i,目標変速比isは実プーリ
位置変換部91,目標プーリ位置変換部92により実プーリ
位置e,目標プーリ位置esに変換する。これら実プーリ位
置e,目標プーリ位置esはプーリ位置変化速度算出部93に
入力し、プーリ位置変化速度de/dtを、以下のように実
プーリ位置ｅと目標プーリ位置esとの偏差等により算出
する。

de/dt＝K₁・（es−ｅ）・K₂・des/dt （K₁,K₂:定数、des/dt:位相進み要素） ここでプーリ位置変化速度de/dtにより、実変速比プ
ーリ位置ｅと目標プーリ位置esとの偏差に応じた流量が
算出されると共に、その正負によりアップシフトとダウ
ンシフトとが判断されるため、プーリ位置変化速度算出
部93の出力はシフト判断部94に入力してアップシフトま
たはダウンシフトを判断する。また、セカンダリ圧とし
てPs、プライマリ圧としてPpが入力する圧力換算量算出
部98を有し、アップシフトとダウンシフトの場合の差圧
ΔＰにより、圧力換算量 を求める。プーリ位置変化速度de/dtと圧力換算量 は変速圧力算出部99に入力し、変速圧力ΔPpを以下のよ
うに算出する。

こうして、過渡時の変速比偏差に応じた変速圧力ΔPp
が求まり、この変速圧力ΔPpとアップシフトまたはダウ
ンシフトの信号は目標プライマリ圧算出部95に入力し、
目標プライマリ圧Ppsを、アップシフト時にはPps＝ＰPD
＋ΔPpにより、ダウンシフト時はPps＝ＰPD−ΔPpによ
り算出する。目標プライマリ圧Ppsは更にソレノイド電
流設定部96に入力して、目標プライマリ圧Ppsに応じた
ソレノイド電流Ipを定める。この場合に、プライマリ制
御弁60が既に述べたようにソレノイド電流Ipに対し比例
関係でプライマリ圧を制御する特性であるから、これに
応じた第３図（ｂ）のマップで目標プライマリ圧Ppsに
対するソレノイド電流Ipを求める。そしてこのソレノイ
ド電流Ipが、駆動部97を介してプライマリ制御弁60の比
例ソレノイド61に供給され、フィードフォワードで変速
制御するようになっている。

次いで、かかる構成の無段変速機の制御装置の作用に
ついて述べる。

先ず、エンジン１の運転により、トルクコンバータ12
のコンバータカバー11,リヤドライブ軸35によってオイ
ルポンプ34が駆動して油圧が生じ、この油圧がセカンダ
リ制御弁50に導かれる。そこで停車時には、プライマリ
制御系の目標変速比is,実変速比ｉが無段変速機５の機
構上の最大変速比として例えば2.5より大きい値に設定
される。このため、油圧制御系の実変速比i,トルク比
K_T,油圧比Kp,セカンダリ圧Psによる目標プライマリ圧Pp
sがプライマリ制御弁60の比例ソレノイド61に流れて排
油側に動作することで、プライマリ圧Ppは最低レベルに
なる。このため、セカンダリ制御弁50によるセカンダリ
圧Psのすべてはセカンダリシリンダ24にのみ供給され、
無段変速機５はベルト26が最もセカンダリプーリ25の方
に移行した最大変速比の低速段になる。

このとき、図示しない油圧制御系によりロックアップ
クラッチ15を解放してトルクコンバータ12に給油され
る。そこで、例えばドライブレンジにシフトすると、前
後進切換装置４のフォワードクラッチ17が給油により係
合して前進位置になる。このため、エンジン１の動力が
トルクコンバータ12,前後進切換装置４を介して無段変
速機５のプライマリ軸20に入力し、プライマリプーリ2
2,セカンダリプーリ25とベルト26とにより最大変速比の
動力がセカンダリ軸23に出力し、これがディファレンシ
ャル装置６を介して車輪33に伝達して発進可能になる。

セカンダリ圧制御系では、常にエンジントルクTeが推
定され、トルク増幅率t,プライマリ系の慣性力giが算出
されている。そこで、アクセル踏込みの発進時には、エ
ンジントルクTe,トルク増幅率ｔにより入力トルクTiが
大きくなり、更に必要セカンダリ圧Psuも増大すること
で、目標セカンダリ圧Pssが大きい値になる。そして目
標セカンダリ圧Pssに応じた低いソレノイド電流Isが、
セカンダリ制御弁50の比例ソレノイド51に流れ、設定圧
を高く定めるのであり、こうしてセカンダリ圧Psはドレ
ン量を減じて高く制御される。そして発進後に高速制御
され、ロックアップクラッチ15が係合してトルク増幅率
ｔ＝１になり、実変速比ｉに応じて必要セカンダリ圧Ps
uが減じ、車速上昇に伴いエンジントルクTeが低下操作
されると、目標セカンダリ圧Pssは急激に小さくなる。
このため、ソレノイド電流Isは急増してセカンダリ制御
弁50の設定圧は順次小さくなり、セカンダリ圧Psが低下
制御される。こうしてPsの特性をまとめて示すと、第４
図（ａ）のようになり、常に伝達トルクに対しベルトス
リップしない最小限のプーリ押付力を確保するように最
適制御される。

上記セカンダリ圧Psはプライマリ制御弁60に導かれ、
減圧作用でプライマリシリンダ21にプライマリ圧Ppが生
じ、このプライマリ圧Ppにより変速制御するのであり、
これを以下に述べる。

先ず、最大変速比i_Lの発進時には、油圧比制御系によ
りプライマリ制御弁60が最も減圧作用し、プライマリ圧
Ppを最低レベルに保っている。そして運転および走行条
件により目標変速比is＜2.5の変速開始条件が成立し
て、目標変速比isが順次小さく設定されると、流量制御
系でプーリ位置変化速度de/dtが算出される。また、ア
ップシフトの判断により差圧ΔＰ（Ps−Pp）で圧力換算
量 が算出され、プーリ位置変化速度de/dtと圧力換算量 とにより変速圧ΔPpが生じて目標プライマリ圧Ppsを増
加する、このためソレノイド電流Ipは、徐々に減じてプ
ライマリ制御弁60で比例ソレノイド61の電磁力により設
定圧が高くなり、プライマリ圧Ppは順次高く制御され
る。そこで、ベルト26はプライマリプーリ22の方に移行
し、変速比の小さい高速段にアップシフトする。

また変速制御により実変速比ｉが小さくなると、油圧
比制御系の油圧比設定部87で油圧比Kpが増大設定され、
セカンダリ圧Psに対する必要プライマリ圧ＰPDの割合を
増大する。そしてプライマリ圧ＰPDにより目標プライマ
リ圧Ppsを増し、プライマリ圧Ppのレベルを増大保持す
るのであり、こうしてアップシフトにより実変速比ｉが
小さくなる毎に、油圧比制御系でその実変速比ｉを維持
するようなレベルにプライマリ圧Ppが順次増大制御され
る。また入力トルクTiが例えば増大すると、トルク比算
出部86でトルク比K_Tが大きい値になり、これにより油圧
比Kpの値も増す。そこで、プライマリ圧Ppは増大補正さ
れて、入力トルクTiの増大によりダウンシフト傾向を防
止するように修正される。

そして目標変速比isが最小変速比i_H（例えば0.5）に
達して、目標プライマリ圧Ppsが最高レベルに設定され
ると、ソレノイド電流Ipは最も小さくなってプライマリ
制御弁60の設定圧を最大にすることで、プライマリ圧Pp
は最高に制御される。このとき、実変速比ｉも目標変速
比isに追従して最小変速比i_Hになると、これ以降は油圧
比制御系の油圧比Kp,必要プライマリ圧ＰPDにより目標
プライマリ圧Ppsが最高レベルに設定されて、プライマ
リ圧Ppは高い状態に保持されて最小変速比i_Hを保つ。

一方、アクセル踏込み，車速低下により目標変速比is
の値が大きくなると、ダウンシフトと判断されて差圧Δ
Ｐ（Pp）で圧力換算量 が算出され、ダウンシフト量に応じたプーリ位置変化速
度de/dtと圧力換算量 とで再び変速圧力ΔPpが生じ、この変速圧力ΔPpの減算
により目標プライマリ圧Ppsは低いレベルになる。この
ため、ソレノイド電流Ipは逆に増加して、プライマリ制
御弁60で減圧によりプライマリ圧Ppが低レベルに制御さ
れるのであり、これによりベルト26は再びセカンダリプ
ーリ25の方に移行してダウンシフトする。このダウンシ
フトの場合も、実変速比ｉの増大に応じ油圧比制御系で
油圧比Kp,必要プライマリ圧ＰPDにより目標プライマリ
圧Ppsの値が減じ、実変速比ｉを維持するのに必要なレ
ベルにプライマリ圧Ppが順次減少制御される。

こうして、第４図のような最大変速比i_L,最小変速比i
_Hの変速全域で、油圧比制御系と流量制御系とによりプ
ライマリ圧Ppが可変にされ、これに基づきアップシフト
またはダウンシフトして変速制御されるのである。

以上、本発明の実施例について述べたが、セカンダリ
圧は目標セカンダリ圧とセカンダリ圧の偏差でフィード
バック制御しても良い。さらに流量制御系では、変速速
度を用いて変速圧力を求めても良い。またセカンダリ制
御弁およびプライマリ制御弁は比例電磁式のいずれのも
のでも良い。

流量制御系の変速圧力により直接ソレノイド電流を求
め、アップシフトまたはダウンシフトに応じ加減算して
出力しても良い。

変速圧力の算出の場合にΔPp/Qと のマップを用い、このマップにより単位流量当りの変速
圧力を求め、ΔPp/Qとde/dtとを乗算して変速圧力ΔPp
を算出しても良い。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば、 無段変速機の変速制御において、油圧比制御系でプラ
イマリ圧を設定して変速されるので、変速比のハンティ
ングが無くなり、応答性も良くなってフィードフォワー
ド制御性が大幅に向上する。

さらに、油圧比制御と流量制御の組合わせにより、定
常時の走行性，過渡時の応答性を共に向上し得る。

さらにまた、流量制御系で過渡時の目標変速比と実変
速比との偏差、或いはプーリ位置の目標値と実際値との
偏差と、制御弁の流量の式とを用いて流量制御の基本概
念により必要な圧力を求めるので、変速量に応じ最適に
操作量を定めることができる。

また、流量制御系では制御弁の流量の式を用い圧力換
算して変速圧力を算出するので、必要な圧力を正確に算
出でき、制御も容易である。

流量制御系の変速圧力を油圧比制御系の必要プライマ
リ圧に加減算し、両者を一体化して目標プライマリ圧を
算出するので、制御が簡単化する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の無段変速機の制御装置の実施例を示す
全体構成図、 第２図は電子制御系のブロック図、 第３図（ａ）ないし（ｃ）は各マップを示す図、 第４図（ａ）はセカンダリ特性，（ｂ）はプライマリ圧
の変速パターンを示す図である。 ５……無段変速機、21……プライマリシリンダ、24……
セカンダリシリンダ、50……セカンダリ制御弁、51,61
……比例ソレノイド、60……プライマリ制御弁、70……
制御ユニット、93……プーリ位置変化速度算出部、94…
…シフト判断部、95……目標プライマリ圧算出部、96…
…ソレノイド電流設定部、98……圧力換算量算出部、99
……変速圧力算出部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポンプ吐出圧をセカンダリ制御弁により調
   圧してセカンダリシリンダのセカンダリ圧を制御し、セ
   カンダリ圧をプライマリ制御弁で減圧してプライマリシ
   リンダのプライマリ圧を制御して変速する制御系におい
   て、 上記プライマリ制御弁の電磁制御弁に油圧比制御系と流
   量制御系とを有し、 上記流量制御系は、目標変速比と実変速比との偏差、或
   いはプーリ位置の目標値と実際値との偏差を用いて算出
   したプーリ位置変化速度と、アップシフト時、またはダ
   ウンシフト時におけるセカンダリ圧とプライマリ圧との
   差圧に基づいて算出した圧力換算量とから、変速に必要
   な変速圧力を求め、 上記変速圧力に応じた操作量の電気信号をアップシフト
   では加算し、ダウンシフトでは減算して上記プライマリ
   制御弁に出力することを特徴とする無段変速機の制御装
   置。
2. 【請求項２】変速圧力は、油圧比制御系で算出される定
   常時の必要プライマリ圧に加減算し、油圧比制御系と流
   量制御系とを一体化して目標プライマリ圧を定め、 上記目標プライマリ圧に応じた操作量の電気信号を出力
   することを特徴とする請求項（１）記載の無段変速機の
   制御装置。