JP3358539B2 - トロイダル型無段変速機の変速制御装置 - Google Patents

トロイダル型無段変速機の変速制御装置

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JP3358539B2
JP3358539B2 JP15893198A JP15893198A JP3358539B2 JP 3358539 B2 JP3358539 B2 JP 3358539B2 JP 15893198 A JP15893198 A JP 15893198A JP 15893198 A JP15893198 A JP 15893198A JP 3358539 B2 JP3358539 B2 JP 3358539B2
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torque
gear ratio
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speed ratio
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逸朗 村本
仁 城所
靖史 成田
和宏 竹田
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Nissan Motor Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、車両などに採用さ
れるトロイダル型無段変速機の変速制御装置の改良に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】車両の無段変速機として採用されるトロ
イダル型無段変速機の変速制御装置では、マイクロコン
ピュータなどで構成されたコントローラが、車速等の運
転状態に基づいて演算した目標変速比に実際の変速比が
一致するようにアクチュエータを駆動しており、例え
ば、本願出願人が提案した特開平7−4507号公報や
特開平8−338490号公報などが知られている。
【0003】トロイダル型無段変速機では、サーボ油圧
によってトルク反力を支持しながら変速を行っているた
め、入力トルクの変動に伴ってサーボ油圧も変動し、変
速制御とは無関係に変速比が変動するトルクシフトが発
生する。
【0004】上記前者の従来例では、目標変速比へ実変
速比を追従させるために、変速比の偏差に基づくフィー
ドバック制御に加えて、トルクシフトを抑制するため
に、無段変速機の入力トルクを検知または推定して、入
力トルクに応じた変速比の補償量をフィードフォワード
で与えてアクチュエータを制御している。
【0005】また、上記後者の従来例では、入力トルク
に応じた変速比の補償量をフィードフォワードで与える
のに加え、実現可能なトルクシフト補償量がトルクシフ
ト解消に必要な量よりも小さい場合には、エンジン制御
コントローラへトルクダウン指令を送出して、出力トル
クの変動を低減することでトルクシフトの影響を抑制し
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のトロイダル型無段変速機の変速制御装置にあって
は、トルクシフトによる変速比の変動が、変速機の個体
差に応じて変化することを考慮すると、フィードフォワ
ード制御のみでは均一な変速性能を持たせることは難し
く、特に、低中速でのキックダウン加速や足離しアップ
シフト等のように、目標変速比が大きく変化する場合に
は、図11に示すように、フィードフォワードによるト
ルクシフト補償制御(図中TS補償あり)によって、変
速比変化の初期に遅れを生じてしまい、この変速比変化
の遅れがフィードバック制御での積分値に加算されてし
まうため、変速過渡特性の悪化を招くという問題があっ
た。
【0007】一方、目標変速比の変化が小さい場合に
は、図10に示すように、フィードフォワードによるト
ルクシフト補償制御を行わないと、図中TS補償なしの
実線のように、トルクシフトによってHi側(変速比=
小側)へ過度の変速が行われて、変速過渡特性の悪化を
招くという問題があった。
【0008】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、運転状態にかかわらず、トルクシフト補償
を正確に行って、変速過渡特性を向上させることを目的
とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】第1の発明は、運転状態
に応じて目標到達変速比及び目標変速比を演算する目標
変速比設定手段と、前記目標変速比に実変速比を一致さ
せるフィードバック制御手段と、入力トルクを検出また
は推定する入力トルク検出手段と、この入力トルクに基
づいてフィードフォワードによりトルクシフトを補償す
るフィードフォワード制御手段とを備えたトロイダル型
無段変速機の変速制御装置において、前記目標到達変速
比の変化量が所定値を超える場合には、前記フィードフ
ォワード制御手段のトルクシフト補償を禁止する急変速
時補償手段を備える。
【0010】また、第2の発明は、運転状態に応じて目
標到達変速比及び目標変速比を演算する目標変速比設定
手段と、前記目標変速比に実変速比を一致させるフィー
ドバック制御手段と、入力トルクを検出または推定する
入力トルク検出手段と、この入力トルクに基づいてフィ
ードフォワードによりトルクシフトを補償するフィード
フォワード制御手段とを備えたトロイダル型無段変速機
の変速制御装置において、前記目標到達変速比の変化量
が所定値を超える場合には、前記目標変速比の変化量と
トルクシフト補償量の変化量を比較して、トルクシフト
補償量の変化量の方が大きい場合には、トルクシフト補
償量の変化量と目標変速比変化量の差分をフィードフォ
ワードにより補償する一方、目標変速比変化量の方が大
きい場合には、前記フィードフォワード制御手段による
トルクシフト補償を禁止する急変速時補償手段を備え
る。
【0011】また、第3の発明は、前記第2の発明にお
いて、前記急変速時補償手段は、目標到達変速比が変化
している間の目標変速比の変化量を演算する。
【0012】また、第4の発明は、前記第2の発明にお
いて、前記急変速時補償手段は、目標到達変速比の変化
が開始した時点からの目標変速比の変化量を演算する。
【0013】
【発明の効果】したがって、第1の発明は、トロイダル
型無段変速機に特有のトルクシフトは、アクセルペダル
の踏み込みによるキックダウン加速時では、変速方向と
同じLo側(変速比=大側)へ発生し、アクセルペダル
を放す足離しアップシフト時では変速方向と同じHi側
(変速比=小側)へ発生する。上記キックダウン加速や
足離しアップシフトでは、目標到達変速比の変化量が大
きく、この変化量が所定値を超えるとフィードフォワー
ドによるトルクシフト補償が禁止されるため、トルクシ
フトによる変速で、目標到達変速比へ向けて変速が行わ
れ、トルクシフト補償を継続した場合の変速の遅れを解
消でき、急変速時の変速過渡特性を向上させることが可
能となり、また、目標到達変速比の変化量が所定値未満
となる小さい場合では、従来と同じくフィードフォワー
ドによるトルクシフト補償によって、過大な変速が抑制
されるため、アクセルペダル操作の緩急にかかわらず、
トロイダル型無段変速機の変速過渡特性を、目標変速比
にほぼ一致させて変速性能を向上させることができ、加
えて、急変速時の変速過渡特性は、変速機の個体差に応
じたトルクシフトによって変速の遅れを解消するため、
個体差を考慮することなく変速性能のばらつきを抑制す
ることができ、変速制御の精度を向上させることができ
る。
【0014】また、第2の発明は、目標到達変速比の変
化量が所定値を超える場合で、目標変速比の変化量より
トルクシフト補償量の変化量の方が大きい場合には、ト
ルクシフト補償量の変化量と目標変速比変化量の差分を
フィードフォワードにより補償することで、過大な変速
を抑制しながらフィードフォワード補償分の減少によっ
て変速の遅れを抑制することができ、トロイダル型無段
変速機の変速過渡特性を向上させることができる。
【0015】また、第3の発明は、急変速時補償手段
は、目標到達変速比が変化している間の目標変速比の変
化量を演算して、フィードフォワードによるトルクシフ
ト補償の有無を目標変速比の変化量とトルクシフト補償
量の変化量の比較により行うようにしたため、目標到達
変速比の変化が終了した時点からフィードフォワードに
よるトルクシフト補償の禁止または抑制されるため、急
変速時の変速過渡特性を向上させることが可能となる。
【0016】また、第4の発明は、目標到達変速比の変
化が開始した時点から、目標変速比の変化量を演算する
ようにしたため、急変速の開始とほぼ同時に、フィード
フォワードによるトルクシフト補償の禁止または抑制を
迅速に行って、急変速時の変速過渡特性を向上させるこ
とが可能となる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。
【0018】図1は、シングルキャビティのトロイダル
型無段変速機へ本発明を適用した場合の一例を示してお
り、無段変速機10にはロックアップクラッチL/Uを
備えたトルクコンバータT/Cを介してエンジン1が連
結され、変速制御コントローラ2の指令値に応動するア
クチュエータとしてのステップモータ3が、図示しない
変速制御弁等の油圧制御装置を介して変速比を連続的に
制御するものである。
【0019】変速制御コントローラ2は、運転者のアク
セルペダル(図示せず)操作に応動するスロットル開度
TVO(又はアクセルペダル踏み込み量)をスロットル
開度センサ5から、エンジン回転数Neをクランク角セ
ンサ8からそれぞれ読み込むとともに、無段変速機10
の入力軸回転センサ6が検出した入力軸回転数Ntと、
出力軸回転センサ7が検出した出力軸回転数Noをそれ
ぞれ読み込んで、予め設定した変速マップに基づいて、
運転状態に応じた到達変速比RTOmap(目標到達変速
比)を決定する。なお、到達変速比RTOmapは、変速
によって最終的に移行する目標値である。
【0020】そして、この到達変速比RTOmapにステ
ップモータ3や変速機構などの応答特性を加味(例え
ば、1次遅れなど)した値を目標変速比RTOrefとし
て演算する。
【0021】次に、無段変速機10へ入力トルクTin
を推定あるいは検出し、この入力トルクTinと目標変
速比RTOrefから、トルクシフトを補償するためにフ
ィードフォワードで与えるトルクシフト補償変速比RT
Otsを求める。
【0022】さらに、目標変速比RTOrefと実変速比
RTOrの偏差eに応じて、PI制御等によるフィード
バック補償変速比RTOfbを求める。
【0023】そして、目標変速比RTOrefに、このフ
ィードバック補償変速比RTOfbとトルクシフト補償
量RTOtsを加えたもの実目標変速比RTOctとし
て演算して、予め設定したマップまたはテーブルより、
実目標変速比RTOctをステップモータ3のステップ
数ASTPに変換して出力する。
【0024】ただし、トルクシフト補償は、後述するよ
うに、現在の到達変速比RTOmap(K)と前回の変速
比RTOmap(K−1)の差である到達変速比変化DR
TOが所定値を超えて大きい場合、すなわち、変速比の
変化速度VRTO(絶対値)が所定値V1を超える場合
には、フィードフォワードによるトルクシフト補償を一
時的に禁止して変速制御を行う一方、そうでない場合に
は、前記従来例と同様にフィードバック制御に加えてフ
ィードフォワードによるトルクシフト制御を行って、ト
ルクシフトによる影響を抑制する。
【0025】なお、こうして得られたトルクシフト補償
量RTOtsは、前記従来例と同じく、トルクシフト補
償の静特性に対して、無駄時間Δtと一次遅れによって
動特性を近似させるものである。
【0026】次に、変速制御コントローラ2で行われる
上記変速制御の一例について、図2、図3のフローチャ
ートを参照しながら以下に詳述する。なお、図2は変速
制御のメインルーチンで、例えば、10msec等の所定時
間毎に実行されるものであり、図3は実目標変速比演算
のサブルーチンである。
【0027】まず、図2のステップS1では、車両の運
転状態としてスロットル開度センサ5とクランク角セン
サ8からスロットル開度TVOとエンジン回転数Neを
読み込む一方、無段変速機10からは入力軸回転数N
t、出力軸回転数Noを読み込む。
【0028】ステップS2では、出力軸回転数Noに所
定の変換定数Aを乗じて車速VSPを得るとともに、入
力軸回転数Ntと出力軸回転数Noの比から実変速比R
TOrをそれぞれ演算する。
【0029】さらに、スロットル開度TVOとエンジン
回転数Neから、予め設定したマップに基づいてエンジ
ンの出力トルクTeを求める一方、これに予め設定した
マップに基づいてトルクコンバータT/Cのトルク比t
(Nt/Ne)を演算し、エンジン出力トルクTeにト
ルク比t(Nt/Ne)を乗じたものを、無段変速機1
0への推定入力トルクTinとして推定演算する。
【0030】ステップS3では、前記従来例と同様に、
スロットル開度TVOをパラメータとした車速VSPと
到達入力軸回転数tNtのマップ(図示せず)より、運
転状態に応じた到達入力軸回転数tNtを求め、この到
達入力軸回転数tNtを出力軸回転数Noで除したもの
を到達変速比RTOmapとして演算する。
【0031】次に、ステップS4では、前記従来例と同
じく、ステップS3で求めた到達変速比RTOmapに、
ステップモータ3や変速機構の応答速度に対応した一次
遅れの所定の定数を乗じたものを、目標変速比RTOre
fとして演算する。
【0032】ステップS5では、前記従来例と同様にし
て、目標変速比RTOrefと実変速比RTOrの偏差eか
ら、フィードバック補償変速比RTOfbを次のように
演算する。
【0033】RTOfb=Kp×e+ΣKi×e ただし、Kpは比例定数、Kiは積分定数である。
【0034】そして、ステップS6では、上記ステップ
S2で求めた推定入力トルクTinと、ステップS4で
求めた目標変速比RTOrefから、図4に示すマップに
基づいて、フィードフォワードで与えるトルクシフト補
償変速比RTOtsを演算する。
【0035】この図4に示すマップは、目標変速比RT
Orefをパラメータとして、推定入力トルクTinに応
じてトルクシフト量を予め設定したもので、トロイダル
型無段変速機では、入力トルクTinが増大すると、実
変速比がLo側(変速比=大側)へトルクシフトを生
じ、逆に、入力トルクTinが減少すると、実変速比が
Hi側(変速比=小側)へトルクシフトを生じることか
ら、この、特性を予め設定しておき、例えば、いま、入
力トルクが正(加速側)のTin1のときの変速比をT
s1とする。
【0036】そして、入力トルクTinが0のときのマ
ップ上の値をTs0とすると、トルクシフト補償変速比
RTOtsは、 RTOts=Ts1−Ts0 となって、実変速比をHi側へ戻す制御量として得るこ
とができる。
【0037】次に、ステップS7では、上記目標変速比
RTOmapにフィードバック変速比RTOfbとトルク
シフト補償変速比RTOtsを加えたものを、実目標変
速比RTOctと演算するが、到達変速比RTOmapの
変化DRTOに応じた変化速度VRTOの大きさに応じ
て、上記トルクシフト補償を、後述するように、選択的
に行うものである。
【0038】そして、ステップS8では、上記ステップ
S7で求めた実目標変速比RTOctを、予め設定した
マップないしテーブルによって、ステップモータ3の制
御量ASTPに変換した後、ステップS9で制御量AS
TPを出力してステップモータ3を駆動する。
【0039】次に、上記ステップS7で行われる実目標
変速比RTOctの演算について、図3のフローチャー
トを参照しながら以下に詳述する。
【0040】まず、図3のステップS10では、上記ス
テップS3で求めた現在の到達変速比RTOmap(K)
と、前回の変速比RTOmap(K−1)の差から到達変
速比変化DRTOを演算し、ステップS11では、この
到達変速比変化DRTOの絶対値を制御周期(ここでは
10msec)で除したものを、変速比変化速度VRTOと
して演算する。
【0041】次に、ステップS12では、後述する変数
DRTO1に変速開始時の到達変速比RTOmapが設定
されていることを示すフラグFLG1が1であるか否か
を判定し、FLG1=1となる設定済みの場合にはステ
ップS13へ進む一方、FLG1=0となる未設定の場
合には、ステップS25へ進む。
【0042】ここで、FLG1=0で変数DRTO1が
未設定の場合に進む、ステップS25では、変速比変化
速度VRTOが所定値V1を超えたか否かを判定して、
到達変速比変化DRTOが大きくなって、キックダウン
加速や足離しアップシフトなどの急激な変速が行われる
ことを判定する。
【0043】変速比変化速度VRTOが所定値V1を超
える場合には、急激な変速が行われるため、ステップS
26へ進んで、急変速開始時の到達変速比として、前回
の到達変速比RTOmap(K−1)を、変数DRTO1
に代入する。
【0044】そして、ステップS27では、変数RTO
ts1に上記ステップS6で求めたトルクシフト補償変
速比RTOtsを代入してから、ステップS28で、F
LG1を1にセットし、変数DRTO1が設定されたこ
とを示す。
【0045】そして、ステップS12の判定で、変速開
始時の到達変速比DRTO1が設定されているFLG1
=1の場合には、ステップS13へ進んで、変速比変化
速度VRTOが所定値V1未満になったか否かを判定
し、所定値V1未満であればステップS14へ進む一
方、そうでない場合にはステップS29へ進む。
【0046】ステップS14では、変速開始時の到達変
速比DRTO1に対して、急変速の最終的な目標値とし
て、変数DRTO2に前回の到達変速比RTOmap(K
−1)を代入する。
【0047】そして、ステップS15では、変数RTO
ts2を上記ステップS6で求めた現在のトルクシフト
補償変速比RTOtsに設定してから、ステップS16
で、FLG1を0にクリアする。
【0048】次に、ステップS17では、上記ステップ
S26、S14で設定した、急変速の開始時及び終了時
の到達変速比の変化量ΔDRTOを、 ΔDRTO=DRTO1−DRTO2 より演算する。
【0049】同様に、ステップS18では、上記ステッ
プS27、S15で設定した、急変速の開始時及び終了
時のトルクシフト補償変速比の変化量ΔTSRTOを、 ΔTSRTO=RTOts1−DRTOts2 より演算する。
【0050】さらに、ステップS19では、上記ステッ
プS17、S18で求めた到達変速比変化量ΔDRTO
とトルクシフト補償変速比変化量ΔTSRTOの大小を
比較して、トルクシフト補償変速比変化量ΔTSRTO
の方が大きい場合にはステップS20へ進む一方、到達
変速比変化量ΔDRTOの方が大きい場合にはステップ
S22へ進む。
【0051】トルクシフト補償変速比変化量ΔTSRT
Oの方が大きい場合のステップS20では、フィードフ
ォワードによる補償量TSRTOに、上記ステップS6
で求めたトルクシフト補償変速比RTOtsを設定して
から、ステップS21で、トルクシフト補償中フラグT
SFLGを1にセットし、ステップS24へ進んで、前
記従来例と同様のトルクシフト補償制御を行う。
【0052】一方、到達変速比変化量ΔDRTOの方が
大きい場合のステップS22では、フィードフォワード
によるトルクシフト補償を一時的に中止するため、トル
クシフト補償中フラグTSFLGを0にクリアするとと
もに、ステップS23でフィードフォワードによる補償
量TSRTOを0にしてからステップS24へ進み、フ
ィードバック制御のみによって変速制御を行う。
【0053】上記ステップS26〜S28で急変速を開
始したときの到達変速比RTOmap(K−1)を変数D
RTO1に設定した後、あるいは、ステップS13、S
25の判定がNOとなる場合には、ステップS29へ進
み、トルクシフト補償中フラグTSFLGが1であるか
否かを判定して、TSFLG=1となるトルクシフト補
償制御中では、ステップS32で、フィードフォワード
による補償量TSRTOに、上記ステップS6で求めた
トルクシフト補償変速比RTOtsを設定してから、ス
テップS24へ進んで、前記従来例と同様のトルクシフ
ト補償制御を行う。
【0054】また、TSFLG=0となるトルクシフト
補償禁止中では、ステップS30へ進んで、目標変速比
RTOrefが到達変速比RTOmapに一致したかを判定
し、一致していればステップS31で、トルクシフト制
御中フラグTSFLGを1にセットしてステップS32
へ進み、フィードフォワードによるトルクシフト補償制
御を再開する一方、一致していない場合には、フィード
フォワード補償量TSRTOを0に設定してからステッ
プS24へ進み、フィードバック制御のみによる変速制
御を継続する。
【0055】こうして、ステップS24では、急激な変
速が生じた場合には、上記ステップS22、S33でフ
ィードフォワード補償量TSRTOを0にして、目標変
速比RTOrefとフィードバック補償変速比RTOfb
を加算した実目標変速比RTOctにより、フィードフ
ォワードによるトルクシフト補償を一時的に中止した状
態で変速制御を行う一方、変速比変化速度VRTOが所
定値V1以下の緩やかな変速時には、前記従来例と同様
にして、上記ステップS20、S32で設定されたフィ
ードフォワード補償量TSRTOに目標変速比RTOre
fとフィードバック補償変速比RTOfbを加算した実
目標変速比RTOctにより、フィードフォワードによ
るトルクシフト補償を加えて変速制御を行うのである。
【0056】変速制御コントローラ2は、車両の発進に
伴ってトルクシフト補償中フラグTSFLGを1に設定
して、フィードフォワードによるトルクシフト補償を行
っており、上記ステップS4〜S6で求めた目標変速比
RTOrefに、フィードバック補償変速比RTOfb及
びトルクシフト補償変速比RTOtsを加算した実目標
変速比RTOctに基づいて、ステップモータ3の制御
量STPを決定するとともに駆動する。
【0057】いま、図5に示すように、前記従来例の図
11と同様に、運転者がアクセルペダルを解放する足離
しアップシフト等の急変速が開始されると、時間T(K
−n)では、上記ステップS11の変速比変化速度VR
TOが、所定値V1を超え、上記ステップS26、S2
7で変数DRTO1、RTOts1に、時間T(K−
n)の前回値である到達変速比RTOmap(K−n−
1)とトルクシフト補償変速比RTOts(K−n−
1)がそれぞれ代入される。
【0058】そして、時間T(K−n)から時間T
(K)の間、すなわち、制御周期nを経過した後に、ア
クセルペダルが解放されると、到達変速比RTOmapは
Hi側の所定値まで小さくなり、変速比変化速度VRT
Oが所定値V1未満になる。なお、変速制御コントロー
ラ2の制御周期は人間の運転操作よりもはるかに速いた
め、ここでは、制御周期nの間に、踏み込まれていたア
クセルペダルが解放されるものとする。
【0059】この時間T(K)では、上記ステップS1
4、15で、変数DRTO2、RTOts2に、時間T
(K)の時点での前回値である到達変速比RTOmap
(K−1)とトルクシフト補償変速比RTOts(K−
1)が代入され、これら変数DRTO1、2及びRTO
ts1、2より求めた到達変速比変化量ΔDRTOがト
ルクシフト補償変速比変化量ΔTSRTOよりも大きい
場合には、フィードフォワード補償変速比TSRTOが
0に設定されるとともに、トルクシフト制御中フラグT
SFLGがリセットされて、フィードフォワードによる
トルクシフト補償が中断される。
【0060】したがって、変速比変化速度VRTOが所
定値V1を超える急変速時で、到達変速比変化量ΔDR
TOの方がには、トルクシフト補償が解除されるため、
図4に示したように、足離しアップシフトでは、推定入
力トルクTinが負(エンジンブレーキ側)となるた
め、トルクシフトはHi側(変速比の小側)に発生し、
変速方向と一致するトルクシフトによって、図11のト
ルクシフト補償なしの実線に沿って変速することにな
り、ほぼ目標変速比RTOrefに一致しながら到達変速
比RTOmapに向けて変化することができる。
【0061】すなわち、図11において、図中破線のよ
うに、トルクシフト補償を継続すると、前記従来例に述
べたように、急変速時にはフィードフォワード補償量に
よって、変速に遅れが生じてしまうが、図中実線で示し
た本発明のように、急変速時のみ、一時的にトルクシフ
ト補償を禁止することにより、変速方向と同一方向に生
じるトルクシフトによって、変速の遅れを解消すること
で、急変速時の変速過渡特性を向上させることができる
のである。
【0062】一方、変速比変化速度VRTOが所定値V
1未満の場合には、図10に示したように、トルクシフ
ト補償によって変速に遅れが生じても、変速過渡特性に
悪影響を与えることがなく、トルクシフトによる過大な
変速を抑制しながら目標変速比RTOrefに沿って変速
を行うことで、変速過渡特性を確保することができる。
【0063】こうして、アクセルペダル操作の緩急にか
かわらず、トロイダル型無段変速機の変速過渡特性を、
目標変速比RTOrefにほぼ一致させることが可能とな
って、変速性能を向上させることができ、加えて、急変
速時の変速過渡特性は、変速機の個体差に応じたトルク
シフトによって変速の遅れを解消するため、個体差を考
慮することなく変速性能のばらつきを抑制することがで
き、変速制御の精度を向上させることができるのであ
る。
【0064】なお、図示はしないが、キックダウン加速
のように、急激にアクセルを踏み込んだ場合にも、上記
と同様に、トルクシフト補償が解除されるため、図4に
示したように、加速時には推定入力トルクTinが正と
なるため、トルクシフトはLo側(変速比の大側)に発
生し、キックダウンによるLo側への変速方向とトルク
シフトの方向が一致するにことよって、ほぼ目標変速比
RTOrefに一致しながら到達変速比RTOmapに向けて
変化することができるのである。
【0065】図6、図7は第2の実施形態を示し、前記
第1実施形態のステップS13からステップS20を変
更したもので、その他の構成は前記第1実施形態と同様
である。
【0066】図6のフローチャートは、上記図3のフロ
ーチャートからステップS14を削除するとともに、ス
テップS17、S19、S20を、それぞれステップS
17A、S19A、S20Aに置き換えたものであり、
その他は同一である。
【0067】図6において、ステップS13の判定で、
急変速開始後に到達変速比RTOmapの変化速度VRT
Oが所定値V1未満となると、急変速が終了したと判定
して、ステップS15へ進み、前回のトルクシフト補償
変速比RTOts(K−1)を、変数RTOts2にセ
ットする。
【0068】そして、ステップS17Aでは、急変速開
始時の到達変速比DRTO1から上記ステップS4で求
めた現在の目標変速比RTOrefの差ΔRTOを演算
し、ステップS18では上記と同様に、トルクシフト補
償変速比の変化量ΔTSRTOを演算する。
【0069】そして、ステップS19Aでは、上記ステ
ップS17、S18で求めた差ΔRTOとトルクシフト
補償変速比変化量ΔTSRTOの大小を比較して、トル
クシフト補償変速比変化量ΔTSRTOの方が大きい場
合にはステップS20Aへ進む一方、差ΔRTOの方が
大きい場合にはステップS22へ進む。
【0070】トルクシフト補償変速比変化量ΔTSRT
Oの方が大きい場合のステップS20Aでは、フィード
フォワードによる補償量TSRTOに、上記ステップS
18で求めたトルクシフト補償変速比変化量ΔTSRT
Oから、上記ステップS17Aで求めた差ΔRTOの差
を、 TSRTO=ΔTSRTO−ΔRTO として設定する。
【0071】次に、前記第1実施形態と同様に、ステッ
プS21で、トルクシフト補償中フラグTSFLGを1
にセットし、ステップS24へ進んで、トルクシフト補
償制御を行う。
【0072】一方、到達変速比変化量ΔDRTOの方が
大きい場合のステップS22では、前記第1実施形態と
同様に、フィードフォワードによるトルクシフト補償を
一時的に中止するため、トルクシフト補償中フラグTS
FLGを0にクリアするとともに、ステップS23でフ
ィードフォワードによる補償量TSRTOを0にしてか
らステップS24へ進み、フィードバック制御のみによ
って変速制御を行う。
【0073】したがって、変速比変化速度VRTOが所
定値V1を超える急変速時で、トルクシフト補償変速比
変化量ΔTSRTOより到達変速比変化量ΔDRTOの
方が大きい場合には、前記第1実施形態と同様にトルク
シフト補償が解除されるため、変速方向と同一方向に生
じるトルクシフトによって、変速の遅れを解消すること
で、急変速時の変速過渡特性を向上させることができる
のである。
【0074】加えて、変速比変化速度VRTOが所定値
V1を超える急変速時で、トルクシフト補償変速比変化
量ΔTSRTOが到達変速比変化量ΔDRTOよりも大
きい場合には、図7に示すように、到達変速比RTOma
pの急変が終了した時間T(K)で、トルクシフト補償
変速比変化量ΔTSRTOから急変速開始時の到達変速
比DTRTO1から目標変速比RTOrefを差し引いた
ものを、フィードフォワード補償変速比TSRTOとし
て実目標変速比RTOctに加算するようにしたため、
トルクシフトによる過大な変速を確実に防止するととも
に、フィードフォワード補償による変速の遅れを低減し
て、変速過渡特性をさらに向上させることができるので
ある。
【0075】図8、図9は、第3の実施形態を示し、前
記第1実施形態のステップS13からステップS20を
変更したもので、その他の構成は前記第1実施形態と同
様である。
【0076】図8のフローチャートは、上記図3のフロ
ーチャートからステップS13〜S15を削除するとと
もに、ステップS17〜S20を、それぞれステップS
17B、S18、AS19A、S20Aに置き換えたも
のであり、その他は同一である。
【0077】図8において、ステップS13の判定で、
急変速開始後に到達変速比RTOmapの変化速度VRT
Oが所定値V1未満となると、急変速が終了したと判定
して、ステップS17Bへ進んで、急変速開始時の到達
変速比DRTO1から上記ステップS4で求めた現在の
目標変速比RTOrefの差ΔRTOを演算する。
【0078】そして、ステップS18では、急変速開始
時のトルクシフト補償変速比RTOts1から、上記ス
テップS6で求めた現在のトルクシフト補償変速比RT
Otsを差し引いたものを、 ΔTSRTO=RTOts1−RTOts として、トルクシフト補償変速比の変化量ΔTSRTO
を演算する。
【0079】そして、ステップS19Aでは、上記ステ
ップS17、S18で求めた差ΔRTOとトルクシフト
補償変速比変化量ΔTSRTOの大小を比較して、トル
クシフト補償変速比変化量ΔTSRTOの方が大きい場
合にはステップS20Aへ進む一方、差ΔRTOの方が
大きい場合にはステップS22へ進む。
【0080】トルクシフト補償変速比変化量ΔTSRT
Oの方が大きい場合のステップS20Aでは、フィード
フォワードによる補償量TSRTOに、上記ステップS
18で求めたトルクシフト補償変速比変化量ΔTSRT
Oから、上記ステップS17Aで求めた差ΔRTOの差
を、 TSRTO=ΔTSRTO−ΔRTO として設定する。
【0081】次に、前記第1実施形態と同様に、ステッ
プS21で、トルクシフト補償中フラグTSFLGを1
にセットし、ステップS24へ進んで、トルクシフト補
償制御を行う。
【0082】一方、到達変速比変化量ΔDRTOの方が
大きい場合のステップS22では、前記第1実施形態と
同様に、フィードフォワードによるトルクシフト補償を
一時的に中止するため、トルクシフト補償中フラグTS
FLGを0にクリアするとともに、ステップS23でフ
ィードフォワードによる補償量TSRTOを0にしてか
らステップS24へ進み、フィードバック制御のみによ
って変速制御を行う。
【0083】したがって、変速比変化速度VRTOが所
定値V1を超える急変速時で、トルクシフト補償変速比
変化量ΔTSRTOより到達変速比変化量ΔDRTOの
方が大きい場合には、図9に示すように、到達変速比R
TOmapの急変が開始された時間T(K−n)の直後か
らトルクシフト補償が解除されるため、変速方向と同一
方向に生じるトルクシフトによって、変速の遅れを迅速
に解消することが可能となり、急変速時の変速過渡特性
を向上させることができるのである。
【0084】加えて、変速比変化速度VRTOが所定値
V1を超える急変速時で、トルクシフト補償変速比変化
量ΔTSRTOが到達変速比変化量ΔDRTOよりも大
きい場合には、図9に示すように、到達変速比RTOma
pの急変が開始した時間T(K−n)の直後より、時間
の経過とともに変化する目標変速比RTOrefとトルク
シフト補償変速比RTOtsに応じてフィードフォワー
ド補償変速比TSRTOが決定されるため、トルクシフ
トによる過大な変速をリアルタイムで防止しながらも、
フィードフォワード補償による変速の遅れを抑制して、
変速過渡特性をさらに向上させることができるのであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示すトロイダル型無段変
速機の概略構成図。
【図2】変速制御の一例を示すフローチャートで、メイ
ンルーチンを示す。
【図3】同じくフローチャートで、実目標変速比演算の
サブルーチンである。
【図4】変速比と入力トルクTinに応じたトルクシフ
ト補償変速比のマップである。
【図5】足離しアップシフト時のトルクシフト補償変速
比RTOtsと到達変速比RTOmap、目標変速比のR
TOrefの関係を示すグラフである。
【図6】第2の実施形態を示し、実目標変速比演算のサ
ブルーチンである。
【図7】足離しアップシフト時のトルクシフト補償変速
比RTOtsと到達変速比RTOmap、目標変速比のR
TOrefの関係を示すグラフである。
【図8】第3の実施形態を示し、実目標変速比演算のサ
ブルーチンである。
【図9】足離しアップシフト時のトルクシフト補償変速
比RTOtsと到達変速比RTOmap、目標変速比のR
TOrefの関係を示すグラフである。
【図10】到達変速比の変化量が小さい場合のトルクシ
フト補償の様子を示すグラフで、変速比及びスロットル
開度と時間の関係を示す。
【図11】到達変速比の変化量が大きい場合のトルクシ
フト補償の様子を示すグラフで、変速比及びスロットル
開度と時間の関係を示す。
【符号の説明】
2 変速制御コントローラ 3 ステップモータ 5 スロットル開度センサ 6 入力軸回転センサ 7 出力軸回転センサ 8 クランク角センサ 10 無段変速機
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI F16H 63:06 F16H 63:06 (72)発明者 竹田 和宏 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日 産自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−165155(JP,A) 特開 平8−326857(JP,A) 特開 平7−4507(JP,A) 特開 平10−252880(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16H 59/00 - 61/12 F16H 61/16 - 61/24 F16H 63/40 - 63/48 F16H 15/38

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 運転状態に応じて目標到達変速比及び目
    標変速比を演算する目標変速比設定手段と、 前記目標変速比に実変速比を一致させるフィードバック
    制御手段と、 入力トルクを検出または推定する入力トルク検出手段
    と、 この入力トルクに基づいてフィードフォワードによりト
    ルクシフトを補償するフィードフォワード制御手段とを
    備えたトロイダル型無段変速機の変速制御装置におい
    て、 前記目標到達変速比の変化量が所定値を超える場合に
    は、前記フィードフォワード制御手段のトルクシフト補
    償を禁止する急変速時補償手段を備えたことを特徴とす
    るトロイダル型無段変速機の変速制御装置。
  2. 【請求項2】 運転状態に応じて目標到達変速比及び目
    標変速比を演算する目標変速比設定手段と、 前記目標変速比に実変速比を一致させるフィードバック
    制御手段と、 入力トルクを検出または推定する入力トルク検出手段
    と、 この入力トルクに基づいてフィードフォワードによりト
    ルクシフトを補償するフィードフォワード制御手段とを
    備えたトロイダル型無段変速機の変速制御装置におい
    て、 前記目標到達変速比の変化量が所定値を超える場合に
    は、前記目標変速比の変化量とトルクシフト補償量の変
    化量を比較して、トルクシフト補償量の変化量の方が大
    きい場合には、トルクシフト補償量の変化量と目標変速
    比変化量の差分をフィードフォワードにより補償する一
    方、目標変速比変化量の方が大きい場合には、前記フィ
    ードフォワード制御手段によるトルクシフト補償を禁止
    する急変速時補償手段を備えたことを特徴とするトロイ
    ダル型無段変速機の変速制御装置。
  3. 【請求項3】 前記急変速時補償手段は、目標到達変速
    比が変化している間の目標変速比の変化量を演算するこ
    とを特徴とする請求項2に記載のトロイダル型無段変速
    機の変速制御装置。
  4. 【請求項4】 前記急変速時補償手段は、目標到達変速
    比の変化が開始した時点からの目標変速比の変化量を演
    算することを特徴とする請求項2に記載のトロイダル型
    無段変速機の変速制御装置。
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