JP3440739B2 - 変速比無限大無段自動変速機 - Google Patents
変速比無限大無段自動変速機Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、無限大変速比を
実現可能な車両用の変速比無限大無段自動変速機に関す
るものである。
実現可能な車両用の変速比無限大無段自動変速機に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】無段変速機に遊星歯車を組み合わせて無
限変速比を実現可能な無段自動変速機として、例えば特
開昭６３ー２１９９５６号に示される無段自動変速機が
あり、その構成をスケルトンの形で表現したものを図
６、図７に示す。
限変速比を実現可能な無段自動変速機として、例えば特
開昭６３ー２１９９５６号に示される無段自動変速機が
あり、その構成をスケルトンの形で表現したものを図
６、図７に示す。
【０００３】これは、入力軸１、フルトロイダルを２つ
タンデムに接合した無段変速ユニット部（以下、ＣＶＵ
と呼ぶ）２、シングルピニオン遊星歯車３、直結クラッ
チ４、動力循環クラッチ５、出力軸６、入力軸１と動力
循環クラッチ５の一方と接続する軸とで動力伝達する円
筒歯車組７、ＣＶＵ２の出力と遊星歯車３のサンギアと
で動力伝達する円筒歯車組８を構成要素とする。
タンデムに接合した無段変速ユニット部（以下、ＣＶＵ
と呼ぶ）２、シングルピニオン遊星歯車３、直結クラッ
チ４、動力循環クラッチ５、出力軸６、入力軸１と動力
循環クラッチ５の一方と接続する軸とで動力伝達する円
筒歯車組７、ＣＶＵ２の出力と遊星歯車３のサンギアと
で動力伝達する円筒歯車組８を構成要素とする。
【０００４】相互に回転可能な回転メンバーは、入力回
転メンバー１１、ＣＶＵ出力回転メンバー１２、サンギ
ア回転メンバー１３、キャリア回転メンバー１４、出力
回転メンバー１５、動力循環入力回転メンバー１６であ
る。
転メンバー１１、ＣＶＵ出力回転メンバー１２、サンギ
ア回転メンバー１３、キャリア回転メンバー１４、出力
回転メンバー１５、動力循環入力回転メンバー１６であ
る。
【０００５】回転メンバーと構成要素の関係は、入力回
転メンバー１１は入力軸１とＣＶＵ２の入力部と円筒歯
車組７の一方で構成される。ＣＶＵ出力回転メンバー１
２はＣＶＵ２の出力部と円筒歯車組８の一方で構成され
る。サンギア回転メンバー１３は遊星歯車３のサンギア
と直結クラッチ４の一方と円筒歯車組８の他方で構成さ
れる。キャリア回転メンバー１４は遊星歯車３のキャリ
アと動力循環クラッチ５の一方で構成される、出力回転
メンバー１５は出力軸６と遊星歯車３のリングギアと直
結クラッチ４の他方で構成される。動力循環入力回転メ
ンバー１６は動力循環クラッチ５の他方と円筒歯車組７
の他方で構成される。
転メンバー１１は入力軸１とＣＶＵ２の入力部と円筒歯
車組７の一方で構成される。ＣＶＵ出力回転メンバー１
２はＣＶＵ２の出力部と円筒歯車組８の一方で構成され
る。サンギア回転メンバー１３は遊星歯車３のサンギア
と直結クラッチ４の一方と円筒歯車組８の他方で構成さ
れる。キャリア回転メンバー１４は遊星歯車３のキャリ
アと動力循環クラッチ５の一方で構成される、出力回転
メンバー１５は出力軸６と遊星歯車３のリングギアと直
結クラッチ４の他方で構成される。動力循環入力回転メ
ンバー１６は動力循環クラッチ５の他方と円筒歯車組７
の他方で構成される。
【０００６】この無段自動変速機は、Ｒレンジ（後進走
行レンジ）のときは、動力循環クラッチ５を締結し、直
結クラッチ４を非締結にした、動力循環モードとなって
いる。
行レンジ）のときは、動力循環クラッチ５を締結し、直
結クラッチ４を非締結にした、動力循環モードとなって
いる。
【０００７】後進方向に車両走行中は、リバースの変速
比が選択されている。この状態から車両停止する場合に
は、徐々に変速比を大きくしていき、最終的にはエンジ
ンが一定の回転速度すなわち本変速機の入力が一定の回
転速度を維持しながら、車両すなわち本変速機の出力が
停止している状態となる。いわゆるギアードニュートラ
ルを実現する（無限大変速比）。この状態では、動力循
環クラッチ５は滑ることはなく、締結されたままであ
る。発進するときは、この逆に変速比制御を行うが、ど
のような場合でも、動力循環クラッチ５は滑ることはな
い。
比が選択されている。この状態から車両停止する場合に
は、徐々に変速比を大きくしていき、最終的にはエンジ
ンが一定の回転速度すなわち本変速機の入力が一定の回
転速度を維持しながら、車両すなわち本変速機の出力が
停止している状態となる。いわゆるギアードニュートラ
ルを実現する（無限大変速比）。この状態では、動力循
環クラッチ５は滑ることはなく、締結されたままであ
る。発進するときは、この逆に変速比制御を行うが、ど
のような場合でも、動力循環クラッチ５は滑ることはな
い。
【０００８】Ｄレンジ（前進走行レンジ）のときは、動
力循環クラッチ５を締結し、直結クラッチ４を非締結に
した、動力循環モードとなっている（直結モードの場合
を除く）。
力循環クラッチ５を締結し、直結クラッチ４を非締結に
した、動力循環モードとなっている（直結モードの場合
を除く）。
【０００９】前進方向に車両走行中は、前進の変速比が
選択されている。この状態から車両停止する場合には、
徐々に変速比を大きくしていき、最終的にはエンジンが
一定の回転速度すなわち本変速機の入力が一定の回転速
度を維持しながら、車両すなわち本変速機の出力が停止
している状態となる。いわゆるギアードニュートラルを
実現する（無限大変速比）。この状態では、動力循環ク
ラッチ５は滑ることはなく、締結されたままである。発
進するときは、この逆に変速比制御を行うが、どのよう
な場合でも、動力循環クラッチ５は滑ることはない。
選択されている。この状態から車両停止する場合には、
徐々に変速比を大きくしていき、最終的にはエンジンが
一定の回転速度すなわち本変速機の入力が一定の回転速
度を維持しながら、車両すなわち本変速機の出力が停止
している状態となる。いわゆるギアードニュートラルを
実現する（無限大変速比）。この状態では、動力循環ク
ラッチ５は滑ることはなく、締結されたままである。発
進するときは、この逆に変速比制御を行うが、どのよう
な場合でも、動力循環クラッチ５は滑ることはない。
【００１０】動力循環モードにあっては、ＣＶＵ２の変
速比を連続的に変化させることにより、後退からギアー
ドニュートラルを通過して前進まで連続的に変速機とし
ての変速比を変えることができる。
速比を連続的に変化させることにより、後退からギアー
ドニュートラルを通過して前進まで連続的に変速機とし
ての変速比を変えることができる。
【００１１】しかしながら、このようなギアードニュー
トラルはＣＶＵ２の変速比の特定の一点で実現するので
あって、これをはずれると、車両としては前進、後進の
いずれかとなる。仮に制御の安定性が悪く発振したりす
ると、前進、後進を繰り返し、振動を引き起こす可能性
がある。また、外乱によってギアードニュートラルがず
れる可能性もあるさらには、車両停止時にギアードニュ
ートラルにした場合には、いわゆるクリープ駆動力が無
くなり、坂道発進等での運転のしやすさが得られないこ
ととなる。
トラルはＣＶＵ２の変速比の特定の一点で実現するので
あって、これをはずれると、車両としては前進、後進の
いずれかとなる。仮に制御の安定性が悪く発振したりす
ると、前進、後進を繰り返し、振動を引き起こす可能性
がある。また、外乱によってギアードニュートラルがず
れる可能性もあるさらには、車両停止時にギアードニュ
ートラルにした場合には、いわゆるクリープ駆動力が無
くなり、坂道発進等での運転のしやすさが得られないこ
ととなる。
【００１２】そこで、本発明人によって、Ｄレンジでは
有限の前進変速比に制御し、Ｒレンジでは有限の後進変
速比に制御し、車両停止時には動力循環クラッチ５を滑
らせる、すなわちギアードニュートラルを避けて、エン
ジンが一定の回転速度つまり本変速機の入力が一定の回
転速度を維持しながら、車両つまり本変速機の出力が停
止している状態を実現する方法が考えられている。
有限の前進変速比に制御し、Ｒレンジでは有限の後進変
速比に制御し、車両停止時には動力循環クラッチ５を滑
らせる、すなわちギアードニュートラルを避けて、エン
ジンが一定の回転速度つまり本変速機の入力が一定の回
転速度を維持しながら、車両つまり本変速機の出力が停
止している状態を実現する方法が考えられている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな方法によれば、前記問題は解決されるが、Ｎレンジ
（ニュートラルレンジ）のときの変速比によっては、Ｎ
レンジからＤレンジまたはＲレンジへ選択された場合、
実際に駆動力が発生するまでの時間（セレクトタイムラ
グ）が長くなる場合があり、運転のしにくさとなる場合
がある。
うな方法によれば、前記問題は解決されるが、Ｎレンジ
（ニュートラルレンジ）のときの変速比によっては、Ｎ
レンジからＤレンジまたはＲレンジへ選択された場合、
実際に駆動力が発生するまでの時間（セレクトタイムラ
グ）が長くなる場合があり、運転のしにくさとなる場合
がある。
【００１４】例を挙げて説明すると、Ｎレンジにおける
変速比が、動力循環モードでの前進の最高段変速比と仮
定する。この場合、ＮレンジからＲレンジへ選択される
と、まず動力循環モードでの前進の最高段変速比からＲ
レンジの車両停止時（または発進時）に規定される後進
変速比へと変速比が変更される。変更されたことを確認
した後、発進要素（動力循環クラッチ５）の伝達トルク
を高めていき、所定の伝達トルクとする制御が行われ
る。
変速比が、動力循環モードでの前進の最高段変速比と仮
定する。この場合、ＮレンジからＲレンジへ選択される
と、まず動力循環モードでの前進の最高段変速比からＲ
レンジの車両停止時（または発進時）に規定される後進
変速比へと変速比が変更される。変更されたことを確認
した後、発進要素（動力循環クラッチ５）の伝達トルク
を高めていき、所定の伝達トルクとする制御が行われ
る。
【００１５】即ち、発進要素の締結に要する時間の他
に、動力循環モードでの前進の最高段変速比から後進変
速比までの変速時間が必要となる。Ｒレンジの後進変速
比はＣＶＵ２の一方の変速比（負の変速比）の極に設定
し、前進の最高段変速比ＣＶＵ２の他方の変速比の極で
あるから、この場合には、ＣＶＵ２の極から極へと全変
速比幅の変速となり、したがって変速に必要な時間は最
大となる。
に、動力循環モードでの前進の最高段変速比から後進変
速比までの変速時間が必要となる。Ｒレンジの後進変速
比はＣＶＵ２の一方の変速比（負の変速比）の極に設定
し、前進の最高段変速比ＣＶＵ２の他方の変速比の極で
あるから、この場合には、ＣＶＵ２の極から極へと全変
速比幅の変速となり、したがって変速に必要な時間は最
大となる。
【００１６】そもそも、運転者は運転の経過と共にセレ
クトタイムラグがどれだけあるかを学習し、操作を行う
が、Ｎレンジのときの変速比によって、セレクトタイム
ラグにバラツキがあると、扱いにくくなる。また、セレ
クトタイムラグが長いと、その分アクセル操作等、次の
操作までの待ち時間が長くなり、運転者に不快感を与え
かねないのである。
クトタイムラグがどれだけあるかを学習し、操作を行う
が、Ｎレンジのときの変速比によって、セレクトタイム
ラグにバラツキがあると、扱いにくくなる。また、セレ
クトタイムラグが長いと、その分アクセル操作等、次の
操作までの待ち時間が長くなり、運転者に不快感を与え
かねないのである。
【００１７】この発明は、このような問題点を解決する
ことを目的としている。
ことを目的としている。
【００１８】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、運転者が
選択可能な前進レンジ、後進レンジ、動力伝達の生じな
いニュートラルレンジを有し、無段変速ユニットに遊星
歯車を組み合わせて前進から後進まで変速比を無限大変
速比を含んで連続的に制御可能な変速ユニットを有する
車両の無段自動変速機において、ニュートラルレンジ時
の変速ユニットの変速比を第１の所定値、前進レンジの
発進時の変速ユニットの変速比を有限の第２の所定値、
後進レンジの発進時の変速ユニットの変速比を有限の第
３の所定値とした場合、第１の所定値を第２の所定値と
第３の所定値の中央値に設定とすると共に、滑り回転を
許容する発進要素を設け、前進レンジまたは後進レンジ
に切換えたときに、変速機入力に対して、変速機出力が
停止している状態を保つように発進要素を制御する制御
手段を設ける。
選択可能な前進レンジ、後進レンジ、動力伝達の生じな
いニュートラルレンジを有し、無段変速ユニットに遊星
歯車を組み合わせて前進から後進まで変速比を無限大変
速比を含んで連続的に制御可能な変速ユニットを有する
車両の無段自動変速機において、ニュートラルレンジ時
の変速ユニットの変速比を第１の所定値、前進レンジの
発進時の変速ユニットの変速比を有限の第２の所定値、
後進レンジの発進時の変速ユニットの変速比を有限の第
３の所定値とした場合、第１の所定値を第２の所定値と
第３の所定値の中央値に設定とすると共に、滑り回転を
許容する発進要素を設け、前進レンジまたは後進レンジ
に切換えたときに、変速機入力に対して、変速機出力が
停止している状態を保つように発進要素を制御する制御
手段を設ける。
【００１９】また、第２の発明は、運転者が選択可能な
前進レンジ、後進レンジ、動力伝達の生じないニュート
ラルレンジを有し、無段変速ユニットに遊星歯車を組み
合わせて前進から後進まで変速比を無限大変速比を含ん
で連続的に制御可能な変速ユニットを有する車両の無段
自動変速機において、ニュートラルレンジ時の変速ユニ
ットの変速比を第１の所定値、前進レンジの発進時の変
速ユニットの変速比を有限の第２の所定値、後進レンジ
の発進時の変速ユニットの変速比を有限の第３の所定値
とした場合、第１の所定値を第２の所定値と第３の所定
値の間で第２の所定値側に設定とすると共に、滑り回転
を許容する発進要素を設け、前進レンジまたは後進レン
ジに切換えたときに、変速機入力に対して、変速機出力
が停止している状態を保つように発進要素を制御する制
御手段を設ける。
前進レンジ、後進レンジ、動力伝達の生じないニュート
ラルレンジを有し、無段変速ユニットに遊星歯車を組み
合わせて前進から後進まで変速比を無限大変速比を含ん
で連続的に制御可能な変速ユニットを有する車両の無段
自動変速機において、ニュートラルレンジ時の変速ユニ
ットの変速比を第１の所定値、前進レンジの発進時の変
速ユニットの変速比を有限の第２の所定値、後進レンジ
の発進時の変速ユニットの変速比を有限の第３の所定値
とした場合、第１の所定値を第２の所定値と第３の所定
値の間で第２の所定値側に設定とすると共に、滑り回転
を許容する発進要素を設け、前進レンジまたは後進レン
ジに切換えたときに、変速機入力に対して、変速機出力
が停止している状態を保つように発進要素を制御する制
御手段を設ける。
【００２０】また、第３の発明は、運転者が選択可能な
前進レンジ、後進レンジ、動力伝達の生じないニュート
ラルレンジを有し、無段変速ユニットに遊星歯車を組み
合わせて前進から後進まで変速比を無限大変速比を含ん
で連続的に制御可能な変速ユニットを有する車両の無段
自動変速機において、ニュートラルレンジ時の変速ユニ
ットの変速比を第１の所定値、前進レンジの発進時の変
速ユニットの変速比を有限の第２の所定値、後進レンジ
の発進時の変速ユニットの変速比を有限の第３の所定値
とした場合、第１の所定値を第２の所定値と第３の所定
値の間で無限大変速比に設定とすると共に、滑り回転を
許容する発進要素を設け、前進レンジまたは後進レンジ
に切換えたときに、変速機入力に対して、変速機出力が
停止している状態を保つように発進要素を制御する制御
手段を設ける。
前進レンジ、後進レンジ、動力伝達の生じないニュート
ラルレンジを有し、無段変速ユニットに遊星歯車を組み
合わせて前進から後進まで変速比を無限大変速比を含ん
で連続的に制御可能な変速ユニットを有する車両の無段
自動変速機において、ニュートラルレンジ時の変速ユニ
ットの変速比を第１の所定値、前進レンジの発進時の変
速ユニットの変速比を有限の第２の所定値、後進レンジ
の発進時の変速ユニットの変速比を有限の第３の所定値
とした場合、第１の所定値を第２の所定値と第３の所定
値の間で無限大変速比に設定とすると共に、滑り回転を
許容する発進要素を設け、前進レンジまたは後進レンジ
に切換えたときに、変速機入力に対して、変速機出力が
停止している状態を保つように発進要素を制御する制御
手段を設ける。
【００２１】第４の発明は、第１ないし第３の発明のい
ずれか一つにおいて、発進要素を、変速機出力側に設け
る。
ずれか一つにおいて、発進要素を、変速機出力側に設け
る。
【００２２】
【発明の効果】第１の発明によれば、ニュートラルレン
ジの変速比が前進発進時の変速比と後進時の変速比の中
央値に設定されるため、ニュートラルレンジから前進レ
ンジが選択されたときと、ニュートラルレンジから後進
レンジが選択されたときとで、ほぼセレクトタイムラグ
が同じになり、セレクトタイムラグが長くなったり、バ
ラツクのが解消され、良好な運転操作性が確保される。
ジの変速比が前進発進時の変速比と後進時の変速比の中
央値に設定されるため、ニュートラルレンジから前進レ
ンジが選択されたときと、ニュートラルレンジから後進
レンジが選択されたときとで、ほぼセレクトタイムラグ
が同じになり、セレクトタイムラグが長くなったり、バ
ラツクのが解消され、良好な運転操作性が確保される。
【００２３】また、発進要素により、坂道発進等で運転
がしやすくなり、前進レンジおよび後進レンジに有限の
変速比に設定するので、前後進の振動は確実に防止され
る。
がしやすくなり、前進レンジおよび後進レンジに有限の
変速比に設定するので、前後進の振動は確実に防止され
る。
【００２４】第２の発明によれば、前進時の操作性が向
上される。
上される。
【００２５】第３の発明によれば、エンジンのストール
が確実に回避される。
が確実に回避される。
【００２６】第４の発明によれば、変速機出力側に設け
た発進要素により、運転操作性が向上される。
た発進要素により、運転操作性が向上される。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
【００２８】図１は、エンジン２０の動力を伝達する無
段自動変速機の概略構成を示しており、１は入力軸、２
はトロイダル型の無段変速ユニット部（ＣＶＵ）、３は
遊星歯車、４は直結クラッチ、５は動力循環クラッチ、
６は出力軸、７，８は円筒歯車組、２１は出力ギヤ、２
２は差動ギヤ、２３はタイヤである。
段自動変速機の概略構成を示しており、１は入力軸、２
はトロイダル型の無段変速ユニット部（ＣＶＵ）、３は
遊星歯車、４は直結クラッチ、５は動力循環クラッチ、
６は出力軸、７，８は円筒歯車組、２１は出力ギヤ、２
２は差動ギヤ、２３はタイヤである。
【００２９】この入力軸１、ＣＶＵ２、遊星歯車３、直
結クラッチ４、動力循環クラッチ５、出力軸６、円筒歯
車組７，８により変速ユニットが構成される。変速ユニ
ットの出力部には、湿式多板クラッチ２４が介装され
る。
結クラッチ４、動力循環クラッチ５、出力軸６、円筒歯
車組７，８により変速ユニットが構成される。変速ユニ
ットの出力部には、湿式多板クラッチ２４が介装され
る。
【００３０】エンジン２０により駆動されるポンプ２５
からの圧油はバルブ手段２６に導かれ、バルブ手段２６
から直結クラッチ４、動力循環クラッチ５、湿式多板ク
ラッチ２４、ＣＶＵ２の変速を行う変速比制御部２７
に、それぞれ制御圧が供給される。
からの圧油はバルブ手段２６に導かれ、バルブ手段２６
から直結クラッチ４、動力循環クラッチ５、湿式多板ク
ラッチ２４、ＣＶＵ２の変速を行う変速比制御部２７
に、それぞれ制御圧が供給される。
【００３１】図２のように、コントロールユニット３０
からバルブ手段２６へ制御信号が出力される。
からバルブ手段２６へ制御信号が出力される。
【００３２】ＣＶＵ２の変速比を観測するために、入力
回転メンバー１１（入力軸１とＣＶＵ２の入力部と円筒
歯車組７の一方で構成）、ＣＶＵ出力回転メンバー１２
（ＣＶＵ２の出力部と円筒歯車組８の一方で構成）の回
転速度を検出する回転センサ３１，３２が設けられる。
回転メンバー１１（入力軸１とＣＶＵ２の入力部と円筒
歯車組７の一方で構成）、ＣＶＵ出力回転メンバー１２
（ＣＶＵ２の出力部と円筒歯車組８の一方で構成）の回
転速度を検出する回転センサ３１，３２が設けられる。
【００３３】湿式多板クラッチ２４の滑り回転速度を観
測するために、リングギア回転メンバー１７（遊星歯車
３のリングギアと湿式多板クラッチ２４の一方で構
成）、出力回転メンバー１５（出力軸６と湿式多板クラ
ッチ２４の他方で構成）の回転を検出する回転センサ３
３，３４が設けられる。
測するために、リングギア回転メンバー１７（遊星歯車
３のリングギアと湿式多板クラッチ２４の一方で構
成）、出力回転メンバー１５（出力軸６と湿式多板クラ
ッチ２４の他方で構成）の回転を検出する回転センサ３
３，３４が設けられる。
【００３４】また、運転者の意志を確認する手段とし
て、図示しないシフトレバーの位置を検出する各走行レ
ンジスイッチ３５が設けられる。
て、図示しないシフトレバーの位置を検出する各走行レ
ンジスイッチ３５が設けられる。
【００３５】これらの検出信号はコントロールユニット
３０に入力され、コントロールユニット３０によって、
バルブ手段２６を介して直結クラッチ４、動力循環クラ
ッチ５、湿式多板クラッチ２４、ＣＶＵ２の変速を行う
変速比制御部２７への各制御圧が制御される。
３０に入力され、コントロールユニット３０によって、
バルブ手段２６を介して直結クラッチ４、動力循環クラ
ッチ５、湿式多板クラッチ２４、ＣＶＵ２の変速を行う
変速比制御部２７への各制御圧が制御される。
【００３６】なお、前図５、図６と同一の構成のものに
は同一の符号を付してある。
は同一の符号を付してある。
【００３７】次に、制御方法と作用を説明する。
【００３８】図３に、運転者が選択する走行レンジと変
速機の動力伝達モードおよび直結クラッチ４、動力循環
クラッチ５、湿式多板クラッチ２４の締結論理を示す。
Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）、Ｐレンジ（パーキン
グレンジ）では、動力循環クラッチ５が選択され、直結
クラッチ４と湿式多板クラッチ２４は非締結状態であ
る。Ｒレンジ（後進走行レンジ）では動力循環モードで
あり、変速比は後進の有限の値が選択され、動力循環ク
ラッチ５と湿式多板クラッチ２４が選択される。Ｄレン
ジ（前進走行レンジ）の動力循環モードでは、変速比は
前進の値が選択され、動力循環クラッチ５と湿式多板ク
ラッチ２４が選択される。
速機の動力伝達モードおよび直結クラッチ４、動力循環
クラッチ５、湿式多板クラッチ２４の締結論理を示す。
Ｎレンジ（ニュートラルレンジ）、Ｐレンジ（パーキン
グレンジ）では、動力循環クラッチ５が選択され、直結
クラッチ４と湿式多板クラッチ２４は非締結状態であ
る。Ｒレンジ（後進走行レンジ）では動力循環モードで
あり、変速比は後進の有限の値が選択され、動力循環ク
ラッチ５と湿式多板クラッチ２４が選択される。Ｄレン
ジ（前進走行レンジ）の動力循環モードでは、変速比は
前進の値が選択され、動力循環クラッチ５と湿式多板ク
ラッチ２４が選択される。
【００３９】Ｎレンジ（およびＰレンジ）のときの変速
比（第１の所定値）は、動力循環モードのＤレンジの発
進時の変速比（第２の所定値）と、Ｒレンジのときの変
速比（第３の所定値：負の変速比）に対して、第３の所
定値＜第１の所定値＜第２の所定値、かつ第２の所定値
と第３の所定値のほぼ中央値に設定されている。
比（第１の所定値）は、動力循環モードのＤレンジの発
進時の変速比（第２の所定値）と、Ｒレンジのときの変
速比（第３の所定値：負の変速比）に対して、第３の所
定値＜第１の所定値＜第２の所定値、かつ第２の所定値
と第３の所定値のほぼ中央値に設定されている。
【００４０】図４、図５に、Ｎレンジ、Ｐレンジおよび
発進時の制御フローを示す。
発進時の制御フローを示す。
【００４１】まず最初に、ステップ１〜３にてＮレンジ
のときの変速比（第１の所定値）と、Ｄレンジの発進時
の変速比（第２の所定値）と、Ｒレンジのときの変速比
（第３の所定値）が読み取られる。
のときの変速比（第１の所定値）と、Ｄレンジの発進時
の変速比（第２の所定値）と、Ｒレンジのときの変速比
（第３の所定値）が読み取られる。
【００４２】ＮレンジまたはＰレンジが選択されている
エンジン２０のアイドリング時には、ステップ４〜９に
て動力循環クラッチ５が締結され、変速比が第１の所定
値に、つまりＣＶＵ出力回転メンバー１２の回転速度
（Ｎcvt）が第１の目標値（変速比の第１の所定値から
換算）となるように、バルブ手段２６を介してＣＶＵ２
の変速比制御部２７への制御圧がフィードバック制御さ
れる。
エンジン２０のアイドリング時には、ステップ４〜９に
て動力循環クラッチ５が締結され、変速比が第１の所定
値に、つまりＣＶＵ出力回転メンバー１２の回転速度
（Ｎcvt）が第１の目標値（変速比の第１の所定値から
換算）となるように、バルブ手段２６を介してＣＶＵ２
の変速比制御部２７への制御圧がフィードバック制御さ
れる。
【００４３】次に、この状態からＤレンジが選択される
と、ステップ１０，１１にてＣＶＵ出力回転メンバー１
２の回転速度（Ｎcvt）の目標値（ＮＣＶＴ）が第１の
目標値から第２の目標値（変速比の第２の所定値から換
算）に変更され、ステップ１４〜１６にて変速比が第２
の所定値に、つまりＣＶＵ出力回転メンバー１２の回転
速度（Ｎcvt）が第２の目標値となるように、バルブ手
段２６を介してＣＶＵ２の変速比制御部２７への制御圧
がフィードバック制御される。これにより、ＣＶＵ２が
前進発進時の変速比に制御される。
と、ステップ１０，１１にてＣＶＵ出力回転メンバー１
２の回転速度（Ｎcvt）の目標値（ＮＣＶＴ）が第１の
目標値から第２の目標値（変速比の第２の所定値から換
算）に変更され、ステップ１４〜１６にて変速比が第２
の所定値に、つまりＣＶＵ出力回転メンバー１２の回転
速度（Ｎcvt）が第２の目標値となるように、バルブ手
段２６を介してＣＶＵ２の変速比制御部２７への制御圧
がフィードバック制御される。これにより、ＣＶＵ２が
前進発進時の変速比に制御される。
【００４４】そして、ＣＶＵ出力回転メンバー１２の回
転速度（Ｎcvt）が第２の目標値となると、ステップ１
７〜２２にてリングギア回転メンバー１７の回転速度
（Ｎｒ）と出力回転メンバー１５の回転速度（Ｎout：
変速機の出力軸６の回転速度）と入力回転メンバー１１
の回転速度（Ｎin：エンジンの回転速度）とが読み取ら
れ、リングギア回転メンバー１７の回転速度（Ｎｒ）と
出力回転メンバー１５の回転速度（Ｎout）から湿式多
板クラッチ２４の相対回転δＮｃが計算され、予め定め
たマップからエンジンの回転速度Ｎinに対する目標相対
回転δＮＣが読み込まれると共に、ステップ２３，２４
にて湿式多板クラッチ２４の相対回転δＮｃがその目標
相対回転δＮＣとなるように、バルブ手段２６を介して
湿式多板クラッチ２４への制御圧がフィードバック制
御、即ち湿式多板クラッチ２４が作動される。
転速度（Ｎcvt）が第２の目標値となると、ステップ１
７〜２２にてリングギア回転メンバー１７の回転速度
（Ｎｒ）と出力回転メンバー１５の回転速度（Ｎout：
変速機の出力軸６の回転速度）と入力回転メンバー１１
の回転速度（Ｎin：エンジンの回転速度）とが読み取ら
れ、リングギア回転メンバー１７の回転速度（Ｎｒ）と
出力回転メンバー１５の回転速度（Ｎout）から湿式多
板クラッチ２４の相対回転δＮｃが計算され、予め定め
たマップからエンジンの回転速度Ｎinに対する目標相対
回転δＮＣが読み込まれると共に、ステップ２３，２４
にて湿式多板クラッチ２４の相対回転δＮｃがその目標
相対回転δＮＣとなるように、バルブ手段２６を介して
湿式多板クラッチ２４への制御圧がフィードバック制
御、即ち湿式多板クラッチ２４が作動される。
【００４５】この場合、エンジンの略アイドリング回転
速度に対して、変速機の出力軸６の回転を停止させると
共に、所定のクリープトルクを発生させるように、湿式
多板クラッチ２４の滑りが制御される。
速度に対して、変速機の出力軸６の回転を停止させると
共に、所定のクリープトルクを発生させるように、湿式
多板クラッチ２４の滑りが制御される。
【００４６】また、Ｒレンジが選択されると、ステップ
１２，１３にてＣＶＵ出力回転メンバー１２の回転速度
（Ｎcvt）の目標値（ＮＣＶＴ）が第１の目標値から第
２の目標値（変速比の第３の所定値から換算）に変更さ
れ、ステップ１４〜１６にて変速比が第３の所定値に、
つまりＣＶＵ出力回転メンバー１２の回転速度（Ｎcv
t）が第３の目標値となるように、バルブ手段２６を介
してＣＶＵ２の変速比制御部２７への制御圧がフィード
バック制御される。これにより、ＣＶＵ２が後進時の変
速比に制御される。
１２，１３にてＣＶＵ出力回転メンバー１２の回転速度
（Ｎcvt）の目標値（ＮＣＶＴ）が第１の目標値から第
２の目標値（変速比の第３の所定値から換算）に変更さ
れ、ステップ１４〜１６にて変速比が第３の所定値に、
つまりＣＶＵ出力回転メンバー１２の回転速度（Ｎcv
t）が第３の目標値となるように、バルブ手段２６を介
してＣＶＵ２の変速比制御部２７への制御圧がフィード
バック制御される。これにより、ＣＶＵ２が後進時の変
速比に制御される。
【００４７】そして、ＣＶＵ出力回転メンバー１２の回
転速度（Ｎcvt）が第３の目標値となると、ステップ１
７〜２２にてリングギア回転メンバー１７の回転速度
（Ｎｒ）と出力回転メンバー１５の回転速度（Ｎout：
変速機の出力軸６の回転速度）と入力回転メンバー１１
の回転速度（Ｎin：エンジンの回転速度）とが読み取ら
れ、リングギア回転メンバー１７の回転速度（Ｎｒ）と
出力回転メンバー１５の回転速度（Ｎout）から湿式多
板クラッチ２４の相対回転δＮｃが計算され、予め定め
たマップからエンジンの回転速度Ｎinに対する目標相対
回転δＮＣが読み込まれると共に、ステップ２３，２４
にて湿式多板クラッチ２４の相対回転δＮｃがその目標
相対回転δＮＣとなるように、バルブ手段２６を介して
湿式多板クラッチ２４への制御圧がフィードバック制
御、即ち湿式多板クラッチ２４が作動される。
転速度（Ｎcvt）が第３の目標値となると、ステップ１
７〜２２にてリングギア回転メンバー１７の回転速度
（Ｎｒ）と出力回転メンバー１５の回転速度（Ｎout：
変速機の出力軸６の回転速度）と入力回転メンバー１１
の回転速度（Ｎin：エンジンの回転速度）とが読み取ら
れ、リングギア回転メンバー１７の回転速度（Ｎｒ）と
出力回転メンバー１５の回転速度（Ｎout）から湿式多
板クラッチ２４の相対回転δＮｃが計算され、予め定め
たマップからエンジンの回転速度Ｎinに対する目標相対
回転δＮＣが読み込まれると共に、ステップ２３，２４
にて湿式多板クラッチ２４の相対回転δＮｃがその目標
相対回転δＮＣとなるように、バルブ手段２６を介して
湿式多板クラッチ２４への制御圧がフィードバック制
御、即ち湿式多板クラッチ２４が作動される。
【００４８】この場合、エンジンの略アイドリング回転
速度に対して、変速機の出力軸６の回転を停止させると
共に、所定の伝達トルクを発生させるように、湿式多板
クラッチ２４の滑りが制御される。
速度に対して、変速機の出力軸６の回転を停止させると
共に、所定の伝達トルクを発生させるように、湿式多板
クラッチ２４の滑りが制御される。
【００４９】したがって、Ｄレンジ、Ｒレンジに切換え
た場合に、エンジンが一定の回転速度即ち本変速機の入
力が一定の回転速度を維持しながら、車両即ち本変速機
の出力が停止している状態が実現されると共に、所定の
クリープ力が得られる。
た場合に、エンジンが一定の回転速度即ち本変速機の入
力が一定の回転速度を維持しながら、車両即ち本変速機
の出力が停止している状態が実現されると共に、所定の
クリープ力が得られる。
【００５０】そして、エンジンのスロットル弁が開けら
れ、エンジンの回転が上昇されると、エンジンの回転に
応じて、湿式多板クラッチ２４の締結トルクを増大して
いくよう、湿式多板クラッチ２４への制御圧が制御さ
れ、車両の発進が行われる。
れ、エンジンの回転が上昇されると、エンジンの回転に
応じて、湿式多板クラッチ２４の締結トルクを増大して
いくよう、湿式多板クラッチ２４への制御圧が制御さ
れ、車両の発進が行われる。
【００５１】なお、図４、図５にてＣＶＵ出力回転メン
バー１２の回転速度を目標値にＣＶＵ２の変速比を制御
しているが、変速比を目標値とおいても良い。
バー１２の回転速度を目標値にＣＶＵ２の変速比を制御
しているが、変速比を目標値とおいても良い。
【００５２】このように、Ｄレンジ、Ｒレンジが選択さ
れたときに、該当する変速比への変更が行われ、湿式多
板クラッチ２４が制御されるのであり、Ｎレンジ（およ
びＰレンジ）の変速比がＤレンジ発進時の変速比とＲレ
ンジの変速比のほぼ中央値に設定されるため、Ｎレンジ
からＤレンジが選択されたときと、ＮレンジからＲレン
ジが選択されたときとで、ほぼセレクトタイムラグが同
じになり、またセレクトタイムラグが短縮される。
れたときに、該当する変速比への変更が行われ、湿式多
板クラッチ２４が制御されるのであり、Ｎレンジ（およ
びＰレンジ）の変速比がＤレンジ発進時の変速比とＲレ
ンジの変速比のほぼ中央値に設定されるため、Ｎレンジ
からＤレンジが選択されたときと、ＮレンジからＲレン
ジが選択されたときとで、ほぼセレクトタイムラグが同
じになり、またセレクトタイムラグが短縮される。
【００５３】Ｎレンジでは、次に運転者がＤレンジを選
ぶか、Ｒレンジを選ぶかについては予測できないが、Ｎ
レンジからＤレンジが選ばれ、変速比の第２の所定値に
至るまでの時間（Ｄレンジセレクトタイムラグ）と、Ｎ
レンジからＲレンジが選ばれ、変速比の第３の所定値に
至るまでの時間（Ｒレンジセレクトタイムラグ）を同じ
とするのが、セレクトタイムラグが長くなる場合が発生
しないようにするために最も合理的である。
ぶか、Ｒレンジを選ぶかについては予測できないが、Ｎ
レンジからＤレンジが選ばれ、変速比の第２の所定値に
至るまでの時間（Ｄレンジセレクトタイムラグ）と、Ｎ
レンジからＲレンジが選ばれ、変速比の第３の所定値に
至るまでの時間（Ｒレンジセレクトタイムラグ）を同じ
とするのが、セレクトタイムラグが長くなる場合が発生
しないようにするために最も合理的である。
【００５４】即ち、第１の所定値を第２の所定値と第３
の所定値のほぼ中央値とすることで、セレクトタイムラ
グのバラツキを解消でき、セレクトタイムラグが長くな
るのを防止でき、これにより良好な運転操作性を得るこ
とができる。
の所定値のほぼ中央値とすることで、セレクトタイムラ
グのバラツキを解消でき、セレクトタイムラグが長くな
るのを防止でき、これにより良好な運転操作性を得るこ
とができる。
【００５５】また、もちろん、坂道発進等で運転がしや
すくなり、ＤレンジおよびＲレンジにあるときに有限の
変速比に設定するので、制御の安定性が悪く発振したと
しても、あるいは外乱があっても、前後進の振動を確実
に防止できる。
すくなり、ＤレンジおよびＲレンジにあるときに有限の
変速比に設定するので、制御の安定性が悪く発振したと
しても、あるいは外乱があっても、前後進の振動を確実
に防止できる。
【００５６】なお、動力循環モードは、Ｄレンジにある
とき、所定の運転域等に直結モードに切換るようになっ
ている。
とき、所定の運転域等に直結モードに切換るようになっ
ている。
【００５７】ところで、第１の所定値を、車両停止時に
第２の所定値と第３の所定値の中央値よりも第２の所定
値側に設定しても良い。このようにすれば、Ｎレンジか
らＤレンジへの選択が、ＮレンジからＲレンジへの選択
よりも、使用頻度が高いＤレンジセレクトタイムラグを
小さくでき、操作しやすくなる。
第２の所定値と第３の所定値の中央値よりも第２の所定
値側に設定しても良い。このようにすれば、Ｎレンジか
らＤレンジへの選択が、ＮレンジからＲレンジへの選択
よりも、使用頻度が高いＤレンジセレクトタイムラグを
小さくでき、操作しやすくなる。
【００５８】また、第１の所定値を、車両停止時に無限
大変速比に設定しても良い。この場合、Ｎレンジにおい
て、湿式多板クラッチ２４が誤って締結されても、車両
が動くことはなく、エンジンがストールすることもな
い。
大変速比に設定しても良い。この場合、Ｎレンジにおい
て、湿式多板クラッチ２４が誤って締結されても、車両
が動くことはなく、エンジンがストールすることもな
い。
【００５９】なお、湿式多板クラッチ２４を発進要素と
したが、湿式多板クラッチ２４を用いず、動力循環クラ
ッチ５にその機能を兼ねさせても良い。
したが、湿式多板クラッチ２４を用いず、動力循環クラ
ッチ５にその機能を兼ねさせても良い。
【図１】実施の形態の概略構成図である。
【図２】制御系統のブロック図である。
【図３】走行レンジと動力伝達モードとクラッチの締結
論理を示す表図である。
論理を示す表図である。
【図４】制御内容を示すフローチャートである。
【図５】制御内容を示すフローチャートである。
【図６】従来例の無段自動変速機の概略構成図である。
【図７】その無段自動変速機の回転メンバーを示す構成
図である。
図である。
１ 入力軸
２ 無段変速ユニット部（ＣＶＵ）
３ 遊星歯車
４ 直結クラッチ
５ 動力循環クラッチ
６ 出力軸
７，８ 円筒歯車組
１１ 入力回転メンバー
１２ ＣＶＵ出力回転メンバー
１３ サンギア回転メンバー
１４ キャリア回転メンバー
１５ 出力回転メンバー
１６ 動力循環入力回転メンバー
１７ リングギア回転メンバー
２０ エンジン
２１ 出力ギヤ
２２ 差動ギヤ
２３ タイヤ
２４ 湿式多板クラッチ
２５ ポンプ
２６ バルブ手段
２７ 変速比制御部
３０ コントロールユニット
３１，３２，３３，３４ 回転センサ
３５ 走行レンジスイッチ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(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 37/00 - 37/16
Claims (4)
- 【請求項１】運転者が選択可能な前進レンジ、後進レン
ジ、動力伝達の生じないニュートラルレンジを有し、無
段変速ユニットに遊星歯車を組み合わせて前進から後進
まで変速比を無限大変速比を含んで連続的に制御可能な
変速ユニットを有する車両の無段自動変速機において、 ニュートラルレンジ時の変速ユニットの変速比を第１の
所定値、前進レンジの発進時の変速ユニットの変速比を
有限の第２の所定値、後進レンジの発進時の変速ユニッ
トの変速比を有限の第３の所定値とした場合、第１の所
定値を第２の所定値と第３の所定値の中央値に設定とす
ると共に、滑り回転を許容する発進要素を設け、前進レ
ンジまたは後進レンジに切換えたときに、変速機入力に
対して、変速機出力が停止している状態を保つように発
進要素を制御する制御手段を設けたことを特徴とする変
速比無限大無段自動変速機。 - 【請求項２】運転者が選択可能な前進レンジ、後進レン
ジ、動力伝達の生じないニュートラルレンジを有し、無
段変速ユニットに遊星歯車を組み合わせて前進から後進
まで変速比を無限大変速比を含んで連続的に制御可能な
変速ユニットを有する車両の無段自動変速機において、 ニュートラルレンジ時の変速ユニットの変速比を第１の
所定値、前進レンジの発進時の変速ユニットの変速比を
有限の第２の所定値、後進レンジの発進時の変速ユニッ
トの変速比を有限の第３の所定値とした場合、第１の所
定値を第２の所定値と第３の所定値の間で第２の所定値
側に設定とすると共に、滑り回転を許容する発進要素を
設け、前進レンジまたは後進レンジに切換えたときに、
変速機入力に対して、変速機出力が停止している状態を
保つように発進要素を制御する制御手段を設けたことを
特徴とする 変速比無限大無段自動変速機。 - 【請求項３】運転者が選択可能な前進レンジ、後進レン
ジ、動力伝達の生じないニュートラルレンジを有し、無
段変速ユニットに遊星歯車を組み合わせて前進から後進
まで変速比を無限大変速比を含んで連続的に制御可能な
変速ユニットを有する車両の 無段自動変速機において、 ニュートラルレンジ時の変速ユニットの変速比を第１の
所定値、前進レンジの発進時の変速ユニットの変速比を
有限の第２の所定値、後進レンジの発進時の変速ユニッ
トの変速比を有限の第３の所定値とした場合、第１の所
定値を第２の所定値と第３の所定値の間で無限大変速比
に設定とすると共に、滑り回転を許容する発進要素を設
け、前進レンジまたは後進レンジに切換えたときに、変
速機入力に対して、変速機出力が停止している状態を保
つように発進要素を制御する制御手段を設けたことを特
徴とする 変速比無限大無段自動変速機。 - 【請求項４】前記発進要素を、変速機出力側に設けたこ
とを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一つ
に記載の変速比無限大無段自動変速機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05050597A JP3440739B2 (ja) | 1997-03-05 | 1997-03-05 | 変速比無限大無段自動変速機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05050597A JP3440739B2 (ja) | 1997-03-05 | 1997-03-05 | 変速比無限大無段自動変速機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10246327A JPH10246327A (ja) | 1998-09-14 |
| JP3440739B2 true JP3440739B2 (ja) | 2003-08-25 |
Family
ID=12860826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05050597A Expired - Fee Related JP3440739B2 (ja) | 1997-03-05 | 1997-03-05 | 変速比無限大無段自動変速機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3440739B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000179669A (ja) * | 1998-12-18 | 2000-06-27 | Mazda Motor Corp | パワートレインの制御装置 |
| JP4378991B2 (ja) | 2003-04-10 | 2009-12-09 | 日本精工株式会社 | 無段変速装置 |
| JP2008105622A (ja) * | 2006-10-27 | 2008-05-08 | Toyota Central R&D Labs Inc | ハイブリッド車両の駆動装置 |
| US20150252882A1 (en) * | 2012-11-26 | 2015-09-10 | Honda Motor Co., Ltd. | Stepless transmission |
-
1997
- 1997-03-05 JP JP05050597A patent/JP3440739B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10246327A (ja) | 1998-09-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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