JP2870760B2

JP2870760B2 - 無段変速機の変速制御装置

Info

Publication number: JP2870760B2
Application number: JP63142348A
Authority: JP
Inventors: 智年森重
Original assignee: Matsuda KK
Current assignee: Matsuda KK
Priority date: 1988-06-08
Filing date: 1988-06-08
Publication date: 1999-03-17
Anticipated expiration: 2014-03-17
Also published as: JPH023734A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は無段変速機の変速制御装置に関するものであ
る。

（従来の技術）車両の変速機構の一つとして、無段変速機が従来より
知られている。この無段変速機は、例えば、特開昭60−
249762号公報に開示される如く、有効径可変式の一対の
プーリー間にベルトを張設して構成され、エンジンと駆
動輪との間の変速比を無段階に調整可能としている。

ところで、かかる無段変速機の変速制御は、例えば車
速とエンジン負荷とに対応して設定された所定の上限値
と下限値とをもつ目標エンジン回転数特性に基づき、実
際のエンジン回転数がこの目標エンジン回転数に近づく
ようにその変速比を適宜制御する構成とされる。

一方、車両の減速時には、エンジンブレーキを十分に
効かせて高い制動性能を確保することが要求され、この
場合、上記目標エンジン回転数を高めに設定して減速時
における変速比を大きくとすることが有効である。

ところが、従来の無段変速機の変速制御においては、
上記目標エンジン回転数特性における上限値と下限値の
双方を共に固定的に設定していため、特に下限値が固定
されることで、車両の運転状態によっては該下限値に対
応するエンジン回転数が低すぎて、ドライバーが要求す
るエンジンブレーキを十分に確保できないということも
あった。

（発明の目的）本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので
あって、無段変速機の変速比制御の基準となるエンジン
回転数をドライバーの要求に応じて変更可能とすること
で、特に車両の減速時におけるエンジンブレーキを十分
に確保し高い制動性能を得るようにした無段変速機の変
速制御装置を提供することを目的としてなされたもので
ある。

（目的を達成するための手段）本発明では上記の目的を達成するための手段として、
第１図に示すように、エンジンと駆動輪との動力伝達経
路上に設けられ、該エンジンと駆動輪との間の変速比を
無段階に調整可能とした無段変速機の変速制御装置にお
いて、車速に関する値を検出する車速検出手段61と、エ
ンジン負荷に関する値を検出するエンジン負荷検出手段
62と、エンジンの実際の回転数に関する値を検出するエ
ンジン回転数検出手段63と、上記エンジンと駆動輪との
間の変速比を調整する調整手段64と、車速に関する値と
エンジン負荷に関する値に応じて設定された、所定の上
限値と下限値とをもつ目標エンジン回転数特性を備え、
該特性と上記車速検出手段61と上記エンジン負荷検出手
段62との検出結果に基づき目標エンジン回転数を決定
し、実際のエンジン回転数が決定したエンジン回転数に
近づくように上記調整手段64を制御する制御手段65と、
ドライバーのアクセルペダル操作に応じて変化するスロ
ットル開度が所定値以下になったことを検出することに
より車両の減速運転状態を検出する減速運転検出手段66
と、上記減速運転検出手段66により減速運転状態が検出
された時、上記目標エンジン回転数の下限値を減速運転
状態が検出されていない時に比べて高回転側に設定する
減速時目標回転数設定手段67と、上記減速運転検出手段
66により減速運転状態が検出された時、ドライバーの操
作に応じて、上記目標エンジン回転数の下限値を変更可
能とする設定目標回転数変更手段68とを備えたことを特
徴としている。

（作用）かかる構成とすることで、本発明の無段変速機の変速
制御装置においては、エンジン回転数の制御は、制御手
段65により、車速に関する値とエンジン負荷に関する値
に応じて設定された所定の上限値と下限値とをもつ目標
エンジン回転数特性と、現時点の車速とエンジン負荷と
に基づき決定される目標エンジン回転数に実際のエンジ
ン回転数が近づくように、エンジンと駆動輪との間の変
速比を調整する調整手段64を制御することで行われる。

この場合において、上記目標エンジン回転数の下限値
は、減速時目標回転数設定手段67により、車両の減速運
転状態時には非減速運転状態時よりも高回転側に設定さ
れるとともに、特に減速運転時で且つドライバーから上
記目標エンジン回転数の下限値を変更する要求が出され
た時にはこれに応じて下記下限値が変更されるものであ
る。

従って、減速運転時には非減速運転時よりもエンジン
回転数が高く設定されることで、エンジンブレーキの効
き具合を支配する変速比も大きくなり、しかもこの変速
比はドライバーの要求に応じて更に変更可能とされるこ
とから、車両の減速運転時にはその減速度に対応した最
適な大きさのエンジンブレーキが確保され、更にドライ
バーが欲する場合にはドライバーの要求に対応した大き
さのエンジンブレーキが確保されることになる。

（発明の効果）従って、本発明の無段変速機の変速制御装置によれ
ば、車両の減速度に対応したエンジンブレーキが得られ
るとともに、さらにドライバーの要求に対応してさらに
このエンジンブレーキの大きさが変更されることから、
車両の減速性及び減速時の安全性向上するとともに、減
速運転時におけるドライバービリティの向上が図れると
いう極めて有用な効果が奏せられるものである。

（実施例）以下、第２図ないし第５図を参照して、本発明の実施
例にかかる無段変速機の制御装置を説明するが、それに
先立って先ず無段変速機の主要部をなすベルト伝達機構
部Ｘの構造及び作用を第２図を参照して概説する。

ベルト伝達機構部Ｘは、エンジン側に結合されるプラ
イマリー軸14上に設けられたプライマリープーリー１
と、車輪側に結合されるセカンダリー軸24上に設けられ
たセカンダリープーリー２との間にベルト３を張設して
構成されている。

プライマリープーリー１は、プライマリー軸14上に固
定配置された固定円錐板11と該プライマリー軸14上に軸
方向に移動可能に配置された可動円錐板12とを有してい
る。そして、この可動円錐板12を軸方向に移動させて固
定円錐板11との間隔を増減させることによりベルト３に
対する有効径が増減調整されるようになっている。ま
た、この可動円錐板12の外側側面には、該可動円錐板12
の外周縁に連続して形成されたシリンダ16と、該シリン
ダ16内に摺動自在に嵌挿されるとともにプライマリー軸
14に対して固定されたピストン15とからなる押圧手段17
が設けられており、該押圧手段17の油室13内への作動油
の給排を制御することによりプライマリープーリー１の
有効径が調整される。

セカンダリープーリー２は、上記プライマリープーリ
ー１と基本的に同一構成を有するものであって、セカン
ダリー軸24上に固定配置される固定円錐板21と軸方向に
移動可能に配置される可動円錐板22とを有している。ま
た、その可動円錐板22の側方には、シリンダ26とピスト
ン25とからなる押圧手段27が配置されている。そして、
このセカンダリープーリー２は、押圧手段27の油室23内
への作動油の給排を制御することによりその有効径が調
整される。

このプライマリープーリー１とセカンダリープーリー
２の間においては、該プライマリープーリー１の油室13
の受圧面積がセカンダリープーリー２の油室23のそれよ
りも大きくなるように該受圧面積を相対的に設定すると
ともに、これら両油室13,23内に同じ油圧（ライン圧）
をもつ作動油を導入するようにしている。従って、プラ
イマリープーリー１の油室13への作動油の給排による有
効径調整によってプライマリー軸14とセカンダリー軸24
との間の変速比が調整されるようになっている。尚、セ
カンダリープーリー２の油室23内に導入される作動油の
油圧による該セカンダリープーリー２とベルト３との間
に作用する押圧力によってこのベルト伝達機構部Ｘにお
ける最大伝達トルクが規定されるようになっている。

さらに、このプライマリープーリー１とセカンダリー
プーリー２の各油室13,23に作動油を供給するための油
圧回路Ｙには、ライン圧制御弁５と変速比制御弁６と減
圧弁７が設けられており、オイルポンプ４から吐出され
る作動油はライン圧制御弁５によりそのライン圧が調整
された後、ライン31とライン32を介してプライマリープ
ーリー１の油室13とセカンダリープーリー２の油室23に
それぞれ供給されるようになっている。尚、このライン
圧制御弁５によるライン圧制御は、そのパイロットライ
ン33中に設けたライン圧制御用ソレノイド弁８のデュー
ティ制御により行なわれる。また、プライマリープーリ
ー１の油室13への作動油の給排、即ち変速比制御は、変
速比制御弁６の弁位置を、そのパイロットライン34中に
設けた変速比制御用ソレノイド弁９のデューティ制御に
より調整することにより行なわれる。

即ち、この実施例においては、上記変速比制御弁６と
上記変速比制御用ソレノイド弁９とによって特許請求の
範囲中の「調整手段64」が構成されている。

続いて、このような基本構成をもつ無段変速機を車両
に搭載した場合における該無段変速機の制御の実際を実
施例に基いて説明する。

この実施例の無段変速機の変速制御装置は、エンジン
ブレーキが要求される減速運転時には、変速制御の基準
となるエンジンの目標回転数を、加速運転時よりも高め
に設定するとともに、さらにこの設定値をドライバーの
操作によって任意に変更し得るようにし、もって車両の
運転状態に最適なエンジンブレーキを確保するようにし
たものである。具体的には、第５図に示すように、エン
ジンの最小スロットル開度ラインを、加速運転時におけ
る最小スロットル開度ラインl₁と、最小スロットル開度
ラインl₁よりも高回転側の減速時における最小スロット
ル開度ラインl₂とにそれぞれ設定するとともに、この減
速時における最小スロットル開度ラインl₂をドライバー
の要求に応じて変更し得るようにする。かかる設定とす
ることで、減速時にはエンジンの目標回転数が減速時よ
りも高められ、それだけ変速比が大きくなり、エンジン
ブレーキ力が高められるものである。

尚、上記目標エンジン回転数の変更設定は、第３図に
示すように、レバー41とポジションセンサ42とを使用す
ることで行われる。即ち、レバー41はポジションセンサ
42上を移動する接触子を備えており、該レバー41を手動
にて矢印方向に移動させて上記ポジションセンサ42の抵
抗を変化させることで、該レバー41のレバー位置に対応
した信号を出力する。そして、このポジションセンサ42
から出力される信号に基いて上記変速比制御用ソレノイ
ド弁９のソレノイドコイル43を制御することで変速マッ
プにおけるスロットル開度ラインが適宜変更設定される
ものである。尚、この実施例においては、上記レバー41
とポジションセンサ42とで特許請求の範囲中の「設定目
標回転数変更手段68」が構成される。また、第５図に示
すようにエンジン回転数の下限値として二つのライン
l₁，l₂を備えた変速マップが特許請求の範囲中の「設定
目標回転数変更手段67」に該当する。

以下、この実施例における実際の変速制御を、第４図
に示すフローチャートに基いて具体的に説明する。

先ず、ステップQ₁において制御用信号として、エンジ
ン負荷検出手段62からスロットル開度（Th）を、車速検
出手段61から車速（Ｖ）を、さらにエンジン回転数検出
手段63からエンジン回転数（Ne）を、それぞれ読み込
む。

次に、減速運転時か否かの判定を行なう。即ち、スロ
ットル開度「Th＞０」である加速運転時あるいはスロッ
トル開度「Th＝０」で且つ車速「Ｖ＞０」であるアイド
リング時（ステップQ₂，Q₃）には目標回転数の上昇操作
（ステップQ₄，Q₅）は何ら行なわず、加速運転時の変速
マップ（即ち、最小スロットル開度ラインl₁をもつ変速
マップ）に基いて現在のスロットル開度と車速に対応し
た目標回転数Ｎを設定する（ステップQ₆）。そして、こ
の目標回転数Ｎと実回転数Neとを比較し（ステップ
Q₇）、この両者の差（ａ＝Ｎ−Ne）の大きさに応じて変
速比ホールド（ステップQ₈）、シフトアップ（ステップ
Q₁₀）及びシフトダウン（ステップQ₁₁）を選択し、これ
を実現すべく変速比制御用ソレノイド弁９を駆動する
（ステップQ₉）。尚、この実施例では、エンジン負荷検
出手段62と車速検出手段61とにより特許請求の範囲中の
「減速運転検出手段66」が構成される。

一方、減速運転時、即ち、スロットル開度「Th＝０」
で且つ車速「Ｖ＞０」である時には、先ず、減速時目標
回転数設定手段67の信号（即ち、図５において最小スロ
ットル開度ラインl₂をもつ変速マップ）を読み込み（ス
テップQ₄）、さらにこの変速マップを基準とし、これに
上記ポジションセンサ42からの信号を加味して最終的な
最小目標回転数、即ち、ドライバーにより任意に設定さ
れたエンジン回転数の下限値をもつ変速マップを設定す
る（ステップQ₅）。

以後は、上記非減速時と同様に、変速マップに従って
目標回転数を設定し（ステップQ₆）、この目標回転数と
実回転数との差（ステップQ₇）の大小により、変速比ホ
ールド（ステップQ₈）とシフトアップ（ステップQ₁₀）
及びシフトダウン（ステップQ₁₁）を選択設定し、これ
を実現すべく変速比制御用ソレノイド弁９を駆動する
（ステップQ₉）。

尚、この実施例では、上記ステップQ₇〜ステップQ₁₁
が特許請求の範囲中の「制御手段66」に該当する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る変速制御装置の機能ブロック図、
第２図は無段変速機の要部構造説明図、第３図は減速時
目標回転数設定手段の具体例を示すブロック図、第４図
は変速制御装置の制御フローチャート図、第５図はその
変速マップである。１……プライマリープーリー２……セカンダリープーリー３……ベルト５……ライン圧制御弁６……変速比制御弁８……ライン圧制御用ソレノイド弁９……変速比制御用ソレノイド弁 14……プライマリー軸 24……セカンダリー軸

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンと駆動輪との動力伝達経路上に設
けられた、該エンジンと駆動輪との間の変速比を無段階
に調整可能とした無段変速機の変速制御装置において、車速に関する値を検出する車速検出手段と、エンジン負荷に関する値を検出するエンジン負荷検出手
段と、エンジンの実際の回転数に関する値を検出するエンジン
回転数検出手段と、上記エンジンと駆動輪との間の変速比を調整する調整手
段と、車速に関する値とエンジン負荷に関する値に応じて設定
された、所定の上限値と下限値とをもつ目標エンジン回
転数特性を備え、該特性と上記車速検出手段と上記エン
ジン負荷検出手段との検出結果に基づき目標エンジン回
転数を決定し、実際のエンジン回転数が決定したエンジ
ン回転数に近づくように上記調整手段を制御する制御手
段と、ドライバーのアクセルペダル操作に応じて変化するスロ
ットル開度が所定値以下になったことを検出することに
より車両の減速運転状態を検出する減速運転検出手段
と、上記減速運転検出手段により減速運転状態が検出された
時、上記目標エンジン回転数の下限値を減速運転状態が
検出されていない時に比べて高回転側に設定する減速時
目標回転数設定手段と、上記減速運転検出手段により減速運転状態が検出された
時、ドライバーの操作に応じて、上記目標エンジン回転
数の下限値を変更可能とする設定目標回転数変更手段と
を備えたことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。