JP3656482B2 - Shift control device for continuously variable transmission - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マニュアル変速モード機能を備えた無段変速機に関し、特に、自動変速モードからマニュアル変速モードへ切り換え初期における変速制御技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、マニュアルモード機能を備えた無段変速機の変速制御装置としては、例えば、特開平9−196156号公報や特開平9−264416号公報に記載のものが知られている。
【0003】
前者の公報には、運転者に違和感を与えることなく、自動変速モードからマニュアル変速モードへの切り換えを円滑に行うことを目的とし、切り換え時の実入力回転に最も近いダウンシフト側の到達入力回転となる変速段を選択するもの、切り換え時の実入力回転に最も近いアップシフト側の到達入力回転となる変速段を選択するものが記載されている。
【0004】
後者の公報には、自動変速モードからマニュアル変速モードへの切り換えを運転者が体感できるようにし、しかも、変速モードの切り換えによりエンジンブレーキを効かせようとする運転者の要求を満たすことを目的とし、変速線図に変速段初期値ラインを設定し、自動変速モードからマニュアル変速モードへの切り換え時、車速に応じた変速段初期値が算出され、変速段初期値を基準にし、現在の変速段が変速段初期値より大きくて高速段側にあるときには切換後の変速段を変速段初期値に設定し、現在の変速段が変速段初期値より小さいときには切換後の変速段を現在の変速段に最も近い低速段側の変速段を変速段初期値に設定することで、ダウンシフト方向の変速となるようにしたものが記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の従来技術にあっては、実際に運転者が自動変速モードからマニュアル変速モードへの切り換えを行う目的は、次の加速に備えるダウンシフト、乃至は、エンジンブレーキをかけるためのダウンシフト期待であることから、モード切換操作後、さらにダウンシフト操作を行わなければならず、操作が煩わしいという問題がある。
【0006】
また、後者の従来技術にあっては、例えば、現在の変速段が変速段初期値より僅かでも大きくて高速段側にあるときには切換後の変速段が変速段初期値に設定されることになるため、変速モードの切換時にダウンシフトにはなるものの、回転変化が小さく期待のエンジンブレーキ力が発生しないし、また、エンジンブレーキ要求の多いアクセルOFF時は、同じ変速比幅によるダウンシフトでも回転変化が小さく期待のエンジンブレーキ力が発生しないという問題がある。すなわち、変速モード切換時にダウンシフト方向とするだけでは、モード切換により加速やエンジンブレーキを効かせるという運転者要求を満たすことができない。
【0007】
本発明は上記問題点に着目してなされたもので、自動変速モードからマニュアル変速モードへの切換時、1つのモード切換操作だけで、加速のためのダウンシフト期待、乃至は、エンジンブレーキをかけるためのダウンシフト期待という運転者要求に確実に応えることができる無段変速機の変速制御装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明のうち請求項1記載の発明では、運転状態に応じて変速比を自動的に変化させる自動変速モードとする自動変速制御手段と、
手動操作により複数の変速段の中からシーケンシャルに固定変速比が選べるマニュアル変速モードとする手動変速制御手段と、
前記自動変速モードとマニュアル変速モードとを選択的に切り換える変速モード切換手段と、
を備えた無段変速機の変速制御装置において、
前記変速モード切換手段への操作により、自動変速モードからマニュアル変速モードへ切り換えられた際、その切換直後の初期変速比を、切り換え前の自動変速モードでの変速比での変速機入力回転数に対し、少なくとも予め設定された所定回転数以上上昇する増大側の変速比に設定する初期変速比設定手段を設けたことを特徴とする。
【0009】
本発明のうち請求項2記載の発明では、請求項1記載の無段変速機の変速制御装置において、
前記手動変速制御手段は、複数の各変速段毎に固定の変速比を持ち、
前記初期変速比設定手段を、自動変速モードからマニュアル変速モードへ切り換えられた際、現在の変速機入力回転数に対し、所定回転数以上の入力回転数に上昇する変速段の中で最も高い変速段に設定する手段としたことを特徴とする。
【0010】
【発明の作用および効果】
本発明のうち請求項1記載の発明にあっては、変速モード切換手段により自動変速モードが選択されている時は、自動変速制御手段において、車速やスロットル開度等の運転状態に応じて変速比が自動的に変化する。一方、変速モード切換手段によりマニュアル変速モードが選択されている時は、手動変速制御手段において、手動操作により複数の変速段の中からシーケンシャルに固定変速比を選択することができる。
【0011】
そして、変速モード切換手段への操作により、自動変速モードからマニュアル変速モードへ切り換えられた際は、初期変速比設定手段において、その切換直後の初期変速比が、切り換え前の自動変速モードでの変速比での変速機入力回転数に対し、少なくとも予め設定された所定回転数以上上昇する増大側の変速比に設定される。
【0012】
すなわち、自動変速モードからマニュアル変速モードへの切換時、必ず変速機入力回転数が所定回転数以上上昇するダウンシフトが行われることになり、例えば、エンジンブレーキ要求の多いアクセルOFF時でも所定回転数の変速機入力回転数の変化が確保され、運転者が期待するエンジンブレーキ力が発生する。
【0013】
よって、自動変速モードからマニュアル変速モードへの切換時、1つのモード切換操作だけでダウンシフト操作を要することなく、加速のためのダウンシフト期待、乃至は、エンジンブレーキをかけるためのダウンシフト期待という運転者要求に確実に応えることができる。
【0014】
本発明のうち請求項2記載の発明にあっては、初期変速比設定手段において、自動変速モードからマニュアル変速モードへ切り換えられた際、複数の各変速段毎に固定の変速比を持つ手動変速制御手段側では、現在の変速機入力回転数に対し、所定回転数以上の入力回転数に上昇する変速段の中で最も高い変速段に設定される。
【0015】
すなわち、現在の変速機入力回転数(実入力回転数、或いは、切換前の目標変速比に相当する入力回転数)に対し、所定回転数を加算した回転数以上で最も近い変速線の変速段に設定される。
【0016】
よって、変速機の出力回転数に対する定常的な目標入力回転数を規定するマニュアル変速モード用の変速マップを用意すれば、入力回転数を変速比に変換することのない簡単な処理により、モード切換時、現在の変速機入力回転数に対し所定回転数以上の入力回転数に上昇する変速比の設定を行うことができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明による無段変速機の変速制御装置を、図面を参照して詳細に説明する。
【0018】
[無段変速機の伝動ユニット及び変速制御装置の構成について]
図1及び図2は、本発明による無段変速機の変速制御装置を備えるトロイダル型無段変速機を示し、図1はトロイダル型無段変速機の伝動ユニットを示す縦断側面図、図2はトロイダル型無段変速機の変速制御装置を示す図である。
【0019】
まず、トロイダル型無段変速機の主要部である伝動ユニットを、図1により説明する。この伝動ユニットは、図示しないエンジンからの回転が伝達される入力軸20を備え、この入力軸20は、図1に示すように、エンジンから遠い端部を変速機ケース21内に軸受22を介して回転自在に支持し、中央部を変速機ケース21の中間壁23内に軸受24及び中空出力軸25を介して回転自在に支持する。
【0020】
前記入力軸20には入力コーンディスク1を支持し、前記中空出力軸25には出力コーンディスク2を支持し、入出力コーンディスク1,2は、そのトロイド曲面1a,2aが互いに対向するように同軸配置する。
【0021】
そして、入出力コーンディスク1,2の対向するトロイド曲面1a,2a間には、入力軸20を挟んでその両側に配置した一対のパワーローラ3,3を介在させ、これらのパワーローラ3,3を入出力コーンディスク1,2間に挟圧するために、以下の構成を採用する。
【0022】
すなわち、入力軸20の軸受22側端部にローディングナット26を螺合し、このローディングナット26により抜け止めして入力軸20上に回転係合させたカムディスク27と、入力コーンディスク1のトロイド曲面1aから遠い端面との間にローディングカム28を介在させ、このローディングカム28を介して、入力軸20からカムディスク27への回転が入力コーンディスク1に伝達されるようになす。
【0023】
ここで、入力コーンディスク1の回転は両パワーローラ3,3の回転を介して出力コーンディスク2に伝わり、この伝動中、ローディングカム28は伝達トルクに比例したスラストを発生して、パワーローラ3,3を入出力コーンディスク1,2間に狭圧し、上記動力伝達を可能にする。
【0024】
前記出力コーンディスク2は、出力軸25に楔着し、この出力軸25上に出力歯車29を一体回転するように嵌着する。
【0025】
出力軸25はさらに、ラジアル兼スラスト軸受30を介して変速機ケース21の端蓋31内に回転自在に支持し、この端蓋31内には別にラジアル兼スラスト軸受32を介して入力軸20を回転自在に支持する。ここで、ラジアル兼スラスト軸受30,32は、スペーサ33を開始て相互に接近しないように突き合わせ、また相互に遠ざかる方向への相対変位不能になるよう、対応する出力歯車29入力軸20に対し軸線方向に衝接させる。
【0026】
上記構成により、ローディングカム28によって入出力コーンディスク1,2間に作用するスラストは、スペーサ33を挟むような内力となり、変速機ケース21に作用することがない。
【0027】
各パワーローラ3,3は、図2にも示すように、トラニオン41,41に回転自在に支持し、このトラニオン41,41は、それぞれ上端を球面継手42によりアッパリンク43の両端に回転自在及び揺動自在に、また、下端を球面継手44によりロアリンク45の両端に回転自在及び揺動自在に連結する。
【0028】
そして、アッパリンク43及びロアリンク45は、中央を球面継手46,47により変速機ケース21に上下方向揺動可能に支持し、両トラニオン41,41を相互逆向きにに同期して上下動させ得るようにする。
【0029】
このように、両トラニオン41,41を、相互逆向きに同期して上下動させることによって変速を行う変速制御装置を、図2に基づいて説明する。
【0030】
各トラニオン41,41は、これらを個々に上下方向へストロークさせるためのピストン6,6を設け、両ピストン6,6の両側に、それぞれ上方室51,52及び下方室53,54を画成する。そして両ピストン6,6を相互逆向きにストローク制御するために、変速制御弁5を設置する。
【0031】
ここで、変速制御弁5は、スプール型の内弁体5aと、スリーブ型の外弁体5bとを相互に摺動可能に嵌合し、外弁体5bを弁ケース5cに摺動自在に嵌合して構成する。
【0032】
上記変速制御弁5は、入力ポート5dを圧力源55に接続し、一方の連絡ポート5eをピストン室51,54に、また、他方の連絡ポート5fをピストン知る52,53にそれぞれ接続する。
【0033】
そして、内弁体5aを、一方のトラニオン41の下端に固着したプリセスカム7のカム面に、ベルクランク型の変速レバー8を介して共働させ、外弁体5bを変速アクチュエータとしてのステップモータ4に、ラックアンドピニオン型式で駆動係合させる。
【0034】
変速制御弁5の操作指令は、アクチュエータ駆動位置指令Astep(ステップ位置指令)に応動するステップモータ4が、ラックアンドピニオンを介し外弁体5bにストロークとして与えることとする。
【0035】
この操作指令で、変速制御弁5の外弁体5bが内弁体5aに対し相対的に中立位置から、例えば、図2の位置に変位されて変速制御弁5が開くとき、圧力源55からの流体圧(ライン圧PL)が室52,53に供給される一方、他の室51,54がドレンされ、また、変速制御弁5の外弁体5bが内弁体5aに対し相対的に中立位置から逆方向に変位されて変速制御弁5が開くとき、圧力源55からの流体圧が室51,54に供給される一方、他の室52,53がドレンされ、両トラニオン41,41が流体圧でピストン6,6を介して図中、対応した上下方向へ相互逆向きに変位されるものとする。
【0036】
これにより両パワーローラ3,3は、回転軸軸O1が入出力コーンディスク1,2の回転軸線O2と交差する図示位置からオフセット(オフセット量y)されることになり、核オフセットによりパワーローラ3,3は入出力コーンディスク1,2からの首振り分力で、自己の回転軸線O1と直行する首振り軸線O3の周りに傾転(傾転角φ)されて無段変速を行うことができる。
【0037】
このような変速中、一方のトラニオン41の下端に結合したプリセスカム7は、変速リンク8を介して、トラニオン41及びパワーローラ3の上述した上下動(オフセット量y)及び傾転角φを変速制御弁5の内弁体5aに機械的にxで示すようにフィードバックされる。
【0038】
そして上記無段変速により、ステップモータ4へのアクチュエータ駆動位置指令Astepに対応した変速比指令値が達成される時、上記のプリセスカム7を介した機械的フィ一ドバックが変速制御弁5の内弁体5aをして、外弁体5bに対し相対的に初期の中立位置に復帰させ、同時に、両パワーローラ3,3は、回転軸線O1が入出力コーンディスク1,2の回転軸線02と交差する図示位置に戻ることで、上記変速比指令値の達成状態を維持することができる。
【0039】
なお、パワーローラ傾転角φを変速比指令値に対応した値にすることが制御の狙いであるから、基本的にプリセスカム7はパワーローラ傾転角φのみをフィードバックすればよいことになるが、ここでパワーローラオフセット量yをもフィードバックする理由は、変速制御が振動的になるのを防止ずるダンピング効果を与えて、変速制御のハンチング現象を回避するためである。
【0040】
ステップモータ4へのアクチュエ一タ駆動位置指令Astepは、コントローラ61によって設定される。
【0041】
このためにコントローラ61には図2に示すように、エンジンスロットル開度TVOを検出するスロットル開度センサ62からの信号、車速VSPを検出する車速センサ63からの信号、入力コーンディスク1の回転数Ni(エンジン回転数Neでもよい)を検出する入力回転センサ64からの信号、出力コーンディスク2の回転数Noを検出する出力回転センサ65からの信号、変速機作動油温TMPを検出ずる油温センサ66からの信号、前記油圧源55からのライン圧PLを検出する(通常は、ライン圧PLをコントローラ61で制御するからコントローラ61の内部信号から検知する)ライン圧センサ67からの信号、工ンジン回転数Neを検出するエンジン回転センサ68からの信号、インヒビタスイッチ60からのレンジ情報についての信号、UP/DOWNスイッチ69からのUP/DOWN情報についての信号、モード選択スイッチ70からの選択モード信号、工ンジン制御装置310からのトルクダウン許可信号、アンチスキッド制御装置(ABS)320からのABS制御信号、トラクションコントロール装置(TCS)330からのTCS制御信号及び定速走行装置340からのASCDクルーズ信号をそれぞれ入力する。
【0042】
コントローラ61は、上記の各種入力情報を基にして以下の演算によってステップモータ4へのアクチュエータ駆動位置指令Astep(変速指令値)を設定するものとする。
【0043】
[コントローラの構成について]
本実施の形態では、コントローラ61を図3に示すように構成する。
【0044】
変速マップ選択部71は、図2のセンサ66で検出した油温TMPや、排気浄化触媒の活性化運転中か否かなど、各種条件に応じて変速マッブを選択する。
【0045】
到達入力回転数算出部72は、このようにして選択された変速マップが例えば図4に示すようなものである場合について説明すると、図2のセンサ62,63でそれぞれ検出したスロットル開度TVO及び車速VSPから、同図の変速線図に対応した変速マップをもとに、現在の運転状態での定常的な目標入力回転数とすべき到達入力回転数Ni*を検索して求める。
【0046】
到達変速比演算部73は、到達入力回転数Ni*を図2のセンサ65で検出した変速機出力回転数Noで除算することによって、到達入力回転数Ni*に対応する定常的な目標変速比である到達変速比i*を求める。
【0047】
変速時定数算出部74は、選択レンジ(前進通常走行レンジD、前進スポーツ走行レンジDs)、車速VSP、スロットル開度TVO、エンジン回転数Ne、アクセルペダル操作速度、トルクダウン制御装置(図示せず)からのトルクダウン量に関する信号及びトルクダウン許可信号、アンチスキッド制御信号、トラクション制御信号、定速走行信号、後に説明する目標変速比Ratio0との変速比偏差RtoERR、などの各種条件に応じて変速制御の第1変速時定数Tg1及び第2変速時定数Tg2を設定するとともに、到達変速比i*と目標変速比Ratio0との偏差Eipを算出する。
【0048】
ここでトロイダル型無段変速機の2次的な遅れ系に対応するために設定される第1変速時定数Tg1及び第2変速時定数Tg2は、到達変速比i*に対する変速の応答性を設定して変速速度を定めるためのもので、目標変速比算出部75は、到達変速比i*を第1変速時定数Tg1及び第2変速時定数Tg2で定めた変速応答をもって実現するための過渡的な時時刻々の目標変速比Ratio0及び中間変速比Ratio00をそれぞれ算出し、目標変速比Ratio0のみを出力する。
【0049】
入力トルク算出部76は、周知の方法によって変速機入力トルクTiを求めるものであり、先ずスロットル開度TVO及びエンジン回転数Neからエンジン出力トルクを求め、次いでトルクコンバータの入出力回転数(Ne,Ni)比である速度比からトルクコンバータのトルク比tを求め、最後にエンジン出力トルクにトルク比tを乗じて変速機入力トルクTiを算出する。
【0050】
トルクシフト補償変速比算出部77は、過渡的な上記目標変速比Ratio0及び当該変速機入力トルクTiから、トロイダル型無段変速機に特有なトルクシフト(変速比の不正)をなくすためのトルクシフト補償変速比TSrtoを算出する。
【0051】
ここで、トロイダル型無段変速機のトルクシフトを補足説明すると、トロイダル型無段変速機の伝動中には、既に説明したようにしてパワーローラ3,3を入出力コーンディスク1,2間に挟圧することからトラニオン41の変形が発生し、これによりこのトラニオンの下端におけるプリセスカム7の位置が変化してプリセスカム7及び変速リンク8からなる機械的フィードバック系の系路長変化を惹起し、これによって上記トルクシフトを発生させる。
【0052】
したがって、トロイダル型無段変速機のトルクシフトは、目標変速比Ratio0及び変速機入力トルクTiによって異なり、トルクシフト補償変速比算出部77は、これらの2次元マップからトルクシフト補償変速比TSrtoを検索によって求める。
【0053】
実変速比算出部78は、変速機入力回転数Niを図2のセンサ65で検出した変速機出力回転数Noで除算することによって、実変速比Ratioを算出する。変速比偏差算出部79は、上記目標変速比Ratio0から実変速比Ratioを差し引いて、両者間における変速比偏差RtoERR(=Ratio0−Ratio)を求める。
【0054】
第1フィードバック(FB)ゲイン算出部80は、変速比偏差RtoERRに応じた周知のPID制御(Pは比例制御、Iは積分制御、Dは微分制御)による変速比フィードバック補正量を算出するときに用いられ、それぞれの制御のフィードバックゲインのうち、変速機入力回転数Ni及び車速VSPに応じて設定すべき第1の比例制御用フィードバックゲインfbpDATA1、積分制御用フィードバックゲインfbiDATA1、及び微分制御用フィードバックゲインfbdDATA1をそれぞれ求める。
【0055】
これら第1のフィードバックゲインfbpDATA1,fbiDATA1,fbdDATA1は、変速機入力回転数Ni及び車速VSPの2次元マップとして予め定めておき、このマップを基に変速機入力回転数Ni及び車速VSPから検素により求めるものとする。
【0056】
第2フィードバック(FB)ゲイン算出部81は、上記PID制御による変速比フィードバック補正量を算出するときに用いるフィードバックゲインのうち、変速機作動油温TMP及びライン圧PLに応じて設定すべき第2の比例制御用フィードバックゲインfbpDATA2、積分制御用フィードバックゲインfbiDATA2、及び微分制御用フィードバックゲインfbdDATA2をそれぞれ求める。
【0057】
これら第2のフィードバックゲインfbpDATA2,fbiDATA2,fbdDATA2は、作動油温TMP及びライン圧PLの2次元マップとして予め定めておき、このマップを基に作動油温TMP及びライン圧PLから検索により求めるものとする。
【0058】
フィードバックゲイン算出部83は、上記第1のフィ一ドバックゲイン及び第2のフィードバックゲインを対応するもの同士掛け合わせて、比例制御用フィードバックゲインfbpDATA(=fbpDATA1×fbpDATA2)、積分制御用フィードバックゲインfbiDATA(=fbiDATA1×fbiDATA2)、及び微分制御用フィードバックゲインfbdDATA(=fbdDATA1×fbdDATA2)を求める。
【0059】
PID制御部84は、以上のようにして求めたフィードバックゲインを用い、変速比偏差RtoERRに応じたPID制御による変速比フィードバック補正量FBrtoを算出するために、
先す比例制御による変速比フィードバック補正量をRtoERR×fbpDATAにより求め、
次いで積分制御による変速比フィードバック補正量を∫RtoERR×fbiDATAにより求め、
更に微分制御による変速比フィードバック補正量を(d/dt)RtoERR×fbdDATAにより求め、
最後にこれら3者の和値をPID制御による変速比フィードバック補正量FBrto(=RtoERR×fbpDATA+∫RtoERR×fbiDATA+(d/dt)RtoERR×fbdDATA)とする。
【0060】
目標変速比補正部85は、目標変速比Ratio0をトルクシフト補償変速比TSrto及び変速比フィードバック補正量FBrtoだけ補正して、補正済目標変速比DsrRTO(=Ratio0+TSrto+FBrto)を求める。
目標ステップ数(アクチュエータ目標駆動位置)算出部86は、上記の補正済目標変速比DsrRTOを実現するためのステップモータ(アクチュエータ)4の目標ステップ数(アクチュエータ目標駆動位置)DsrSTPをマップ検索により求める。
【0061】
ステップモータ駆動位置指令算出部87は、ステップモータ駆動速度設定部88が変速機作動油温TMPなどから設定するステップモータ4の限界駆動速度でも1制御周期中にステップモータ4が上記目標ステップ数DsrSTPに変位し得ないとき、ステップモータ4の上記限界駆動速度で実現可能な実現可能限界位置をステップモータ4への駆動位置指令Astepとなし、ステップモータ4が1制御周期中に上記目標ステップ数DsrSTPに変位し得るときは、当該目標ステッブ数DsrSTPをそのままステップモータ4への駆動位置指令Astepとなすものとする。
【0062】
したがって、駆動位置指令Astepは常時ステップモータ4の実駆動位置とみなすことができる。
【0063】
ステップモータ4は、駆動位置指令Astepに対応する方向及び位置に変位されてラックアンドピニオンを介し変速制御弁5の外弁体5bをストロ一クさせ、トロイダル型無段変速機を既に説明したように所定通りに変速させることができる。
【0064】
この変速によって駆動位置指令Astepに対応した変速比指令値が達成される時、プリセスカム7を介した機械的フィードバックが変速制御弁5の内弁体5aをして、外分体5bに対し相対的に初期の中立位置に復帰させ、同時に、両パワーローラ3,3は、回転軸線01が入出力コーンディスク1,2の回転軸線02と交差する図示位置に戻ることで、上記変速比指令値の達成状態を維持することができる。
【0065】
なお、本実施の形態では、ステップモータ追従可能判定部89を付加して設ける。
【0066】
このステップモータ追従可能判定部89は、ステップモータ4が補正済目標変速比DsrRTOに対応した目標ステップ数(アクチュエータ目標駆動位置)DsrSTPに追従可能か否かを、以下により判定するものである。
【0067】
つまり判定部89は先ず、目標ステップ数(アクチュエータ目標駆動位置)DsrSTPと、実駆動位置とみなすことができる駆動位置指令Astepとの間におけるステップ数偏差(アクチュエータ駆動位置偏差)△STPを求める。
【0068】
そして判定部89は、ステップモータ駆動速度設定部88によって既に説明したように設定されたステップモ一夕4の限界駆動速度でもステップモータ4が1制御周期中に解消し得ないステップ数偏差(アクチュエータ駆動位置偏差)の下限値△STPLIMよりもステップ数偏差(アクチュエータ駆動位置偏差)△STPが小さい時(△STP<△STPLIM)、ステップモータ4が補正済目標変速比DsrRTOに対応した目標ステップ数(アクチュエータ目標駆動位置)DsrSTPに追従可能であると判定し、
逆に△STP≧△STPLIMである時、ステップモータ4が目標ステップ数(アクチュエータ目標駆動位置)DsrSTPに追従不能であると判定する。
【0069】
判別部89は、ステップモータ4が補正済目標変速比DsrRTOに対応した目標ステップ数(アクチュエータ目標駆動位置)DsrSTPに追従可能であると判定する場合、PID制御部84で、既に説明した通りのPID制御による変速比フィードバック補正量FBrtoの演算を継続させる。
【0070】
このようにして、ステップモータ4が目標ステップ数(アクチュエータ目標駆動位置)DsrSTPに追従不能であると判定した場合は、積分制御による変速比フィードバック補正量∫RtoERR×fbiDATAを当該判定時における値に保持するようPID制御部84に指令する。
【0071】
さらに本実施の形態では、ステップモータ駆動位置指令算出部87において、ステップモータ4の限界駆動速度でも1制御周期中にステップモータ4が目標ステップ数DsrSTPに変位し得ないとき、ステップモータ4の限界駆動速度で実現可能な実現可能限界位置をステップモータ4への駆動位置指令Astepとなすようにし、この駆動位置指令Astepをステップモータ4の実駆動位置として判定部89でのステップモータ追従可能判定に資することにしたから、
このような追従可能判定を行うに際して必要なステップモータ4の実駆動位置を、変速制御装置からステップモータ4への駆動位置指令Astepで検知することとなり、上記の追従可能判定を、ステップモータ4の実駆動位置の実測に頼ることなく廉価に行うことができる。
【0072】
また本実施の形態では、ステップモータ追従可能判定部89において、目標ステップ数(アクチュエータ目標駆動位置)DsrSTPと、実駆動位置(駆動位置指令)Astepとの間におけるステップ数偏差(アクチュエータ駆動位置偏差)△STFが、ステップモータ4の限界駆動速度ごとに定めた追従判定基準偏差△STPLIMよりも小さい時(△STP<△STPLIM)、ステップモータ4が補正済目標変速比DsrRTOに対応した目標ステップ数(アクチュエータ目標駆動位置)DsrSTPに追従可能であると判定し、逆に△STP≧△STPLIMである時、ステップモータ4が目標ステップ数(アクチュエータ目標駆動位置)DsrSTPに追従不能であると判定するため、
油温TMPなどで種々に変化するステップモータ4の限界駆動速度に関係なくステップモータ4の追従可能判定を確実に行うことができる。
【0073】
[変速制御の全体について]
図2のコントローラ61をマイクロコンピュータで構成する場合、図3について説明した変速制御は図5及び図6のプログラムでこれを実行する。
【0074】
図5は変速制御の全体を示し、このルーチンは、例えば、10msごとに実行される。先ず、ステップ91において、変速時定数算出部74(図3)は、車速センサ63(図2)によって検出された車速VSP、エンジン回転センサ68(図2)によって検出されたエンジン回転数Ne、入力回転センサ64(図2)によって検出された変速機入力回転数Ni、スロットル開度センサ62(図2)によって検出されたスロットル開度TVO、インヒビタスイッチ60(図2)からのレンジ情報(自動変速(D)レンジ、スポーツ走行(S)レンジ等)等を読み込む。
【0075】
次いで、ステップ92において、到達入力回転数算出部72(図3)は、入力回転数Niを変速機出力回転数Noによって除算することによって、実変速比Ratioを算出する。次いで、ステップ93において、スロットル開度TVO及び車速VSPから図4に図示したような変速マップを基にして到達入力回転数Ni*を検索して求める。
【0076】
次いで、到達変速比設定手段としてのステップ94において、到達変速比算出部73(図3)は、この到達入力回転数Ni*を変速機出力回転数Noで除算することによって到達変速比i*を算出する。次いで、偏差算出手段としてのステップ95において、変速時定数算出部74(図3)は、到達変速比i*から、前回のルーチンで算出した目標変速比Ratio0(これは後のステップ99で算出される。)を減算して偏差Eipを算出する。
【0077】
次いで、ステップ96において、モード切替、マニュアル変速による有段の変速(以下、「スイッチ変速」という。)があったか否か判定する。具体的には、モード選択スイッチ70(図2)からの選択モード信号に応じて、パワーモードとスノーモードとの間の切替の有無を検出し、インヒビタスイッチ60(図2)からマニュアルレンジ信号を検出するとともにUP/DOWNスイッチ69(図2)からUP/DOWN情報についての信号を検出したか否か判定する。次いで、モード設定手段としてのステップ97、ステップ98及び目標変速比設定手段としてのステップ99において、変速時定数算出部74(図3)は、時定数算出モードと、第1及び第2変速時定数Tg1及びTg2と、目標変速比Ratio0及び中間変速比Ratio00とをそれぞれ算出する。
【0078】
その後、ステップ100において、トルクシフト補償変速比算出部77(図3)は、目標変速比Ratio0及び変速機入力トルクTiに関するマップからトルクシフト補償変速比TSrtoを算出する。次いで、ステップ101において、PID制御部84(図3)は、PID制御によって変速比フィードバック補正量FBrtoを算出する。次いで、ステップ102において、目標変速比補正部85(図3)は、目標変速比Ratio0にトルクシフト補償変速比TSrto及び変速比フィードバック補正量FBrto加算して、補正済目標変速比DsrRTOを算出する。次いで、ステップ103において、ステップモータ4(図2)への駆動位置指令Astepを算出し、本ルーチンを終了する。
【0079】
[マニュアル変速モード時の変速制御]
図6は変速制御プログラム中のマニュアル変速モード時の変速制御処理を示す全体フローチャートである。
【0080】
先ず、ステップ104では、マニュアルモード系スイッチ(インヒビタスイッチ60及びUP/DOWNスイッチ69)のスイッチ状態(ON,OFF)が入力され、ステップ105へ進む(特開平9−196156号公報の図8参照)。
【0081】
ステップ105では、制御用スイッチ信号(Mレンジ信号,アップ信号,ダウン信号,ゲート信号)の入力状態が判定され、ステップ106へ進む。なお、制御用スイッチ信号の入力状態判定により、異常状態が連続して設定時間以上継続すると、マニュアルモード系スイッチが異常であると判定される。
【0082】
ステップ106では、マニュアル変速モードでの変速状態(イニシャル状態,ダウンシフト状態,アップシフト状態,定常状態)が判別され、ステップ107以降へ進む。
【0083】
ステップ107では、前回の走行モードがマニュアル変速モード以外(自動変速モード)で、今回の走行モードがマニュアル変速モードである場合、変速モードをマニュアル変速モードに切り換えた直後のイニシャル状態であると判定され、ステップ108へ進み、イニシャル処理(図7)が実行される。
【0084】
ステップ109では、Mレンジ信号と、前回及び今回のアップ信号,ダウン信号,ゲート信号の組み合わせにより、マニュアル変速モードでの変速状態(ダウンシフト状態,アップシフト状態,定常状態)が判別される。
【0085】
ステップ109でダウン信号がONとなるダウンシフト状態であると判別されると、ステップ110へ進み、ダウンシフト状態時処理(図8)が実行される。
【0086】
ステップ109でアップ信号がONとなるアップシフト状態であると判別されると、ステップ111へ進み、アップシフト状態時処理(図9)が実行される。
【0087】
ステップ109でダウンシフト状態でもアップシフト状態でもない定常状態であると判別されると、ステップ112へ進み、定常状態時処理(図10)が実行される。
【0088】
[マニュアル変速モード時のイニシャル処理]
図7は変速制御プログラム中のマニュアル変速モード時のイニシャル処理を示すフローチャートである(初期変速比設定手段に相当)。
【0089】
ステップ113では、入力回転センサ64により変速機の入力回転InpREV(=Ni)が読み込まれる。
【0090】
ステップ114では、自動変速モードからマニュアル変速モードへの切り換え後、達成すべき最小入力回転が、入力回転InpREVに設定回転DMOFSTを加算して算出される(InpREV+DMOFST)。
【0091】
ステップ115では、車速センサ63により車速VspSEN(=VSP)が読み込まれる。
【0092】
ステップ116では、各ギア位置(n)の車速VspSENに対応する到達入力回転DsrREVn(=Ni*)が算出される。
【0093】
ステップ117では、DsrREVn≧(InpREV+DMOFST)を満足するギア位置の中で最もハイギアのギア位置が選択される。
【0094】
図外のセレクト&シフトレバー(変速モード切換手段)への操作により、自動変速モードからマニュアル変速モードへ切り換えられた際は、図7に示すイニシャル処理が実行されることになり、その切換直後の初期変速比が、切り換え前の自動変速モードでの変速比での変速機の入力回転数InpREVに対し、少なくとも設定回転DMOFST以上上昇する増大側の変速比に設定される。
【0095】
すなわち、自動変速モードからマニュアル変速モードへの切換時、必ず変速機の入力回転数InpREVが設定回転DMOFST以上上昇するダウンシフトが行われることになり、例えば、エンジンブレーキ要求の多いアクセルOFF時でも設定回転DMOFST以上の入力回転数InpREVの変化が確保され、運転者が期待するエンジンブレーキ力が発生する。
【0096】
ちなみに、従来のモード切換時に実入力回転に最も近いダウンシフト側の到達入力回転となる変速段を選択するものである場合、図12に示すように、モード切換時点でハッチングに示す領域に実入力回転があった場合、マニュアル4速にダウンシフトがなされるのに対し、本願発明においては、図11に示すように、例えば、設定回転DMOFSTを、DMOFST=500rpmとした場合、モード切換時点でハッチングに示す領域に実入力回転があった場合、マニュアル4速にダウンシフトがなされる。つまり、マニュアル4速とは500rpm以下の回転数領域に実入力回転があっても4速にダウンシフトされるのではなく、3速にダウンシフトされることになる。特に、コースト領域で変速比変化として大きくなるのに対し、高回転域での変化は少なく、アクセルOFF時のエンジンブレーキ要求に応えられることを示している。
【0097】
よって、自動変速モードからマニュアル変速モードへの切換時、セレクト&シフトレバーへの1つのモード切換操作だけでダウンシフト操作を要することなく、加速のためのダウンシフト期待、乃至は、エンジンブレーキをかけるためのダウンシフト期待という運転者要求に確実に応えることができる。
【0098】
また、図7のイニシャル処理において、自動変速モードからマニュアル変速モードへ切り換えられた際、複数の各変速段毎に固定の変速比を持つマニュアル変速制御側では、現在の変速機の入力回転数InpREVに対し、設定回転DMOFST以上の入力回転数に上昇するギア位置の中でハイギアのギア位置に設定されるため、図11に示すように、車速VSP(=変速機の出力回転数)に対する到達入力回転Ni*(=定常的な目標入力回転)を規定するマニュアル変速モード用変速マップを用意すれば、入力回転数を変速比に変換することのない簡単な処理により、モード切換時、現在の変速機入力回転InpREVに対し設定回転DMOFST以上の入力回転数に上昇する変速比の設定を行うことができる。
【0099】
[マニュアル変速モード時のダウンシフト状態時処理]
図8は変速制御プログラム中のマニュアル変速モード時のダウンシフト状態時処理を示すフローチャートである。
【0100】
ステップ118では、車速VSPが所定値以上かどうかが判断され、YESの場合はステップ119へ進み、NOの場合はステップ120へ進む。
【0101】
ステップ119では、車速VSPが所定値以上であるとき、VDC(ビークル・ダイナミックス・コントロール)作動かどうかが判断され、作動の場合はステップ122へ進みダウンシフトが禁止され、非作動の場合はステップ120へ進む。ここで、VDCとは、車両の目標滑り量と実滑り量との差に応じてブレーキ制御力の調整を行うと共に、エンジン出力を制御することにより、自動的に走行安定性を向上させるシステムである。
【0102】
ステップ120では、ステップ118でNOと判断された場合、あるいは、ステップ119で非作動と判断された場合、ギア位置SftPOSが1速(最低変速段)かどうかが判断され、YESの場合はステップ122へ進み、NOの場合はステップ121へ進む。
【0103】
ステップ121では、ステップ120でNOと判断された場合、ダウンシフト後の目標入力回転が最大回転域の所定値以上かどうかが判断され、YESの場合はステップ122へ進みダウンシフトを禁止することでエンジンのオーバーレブ(過回転)が防止され、NOの場合はステップ123へ進む。
【0104】
ステップ122では、ステップ119でVDC作動と判断された場合、また、ステップ120でギア位置が1速であると判断された場合、また、ダウンシフト後の目標入力回転が最大回転域の所定値以上であると判断された場合、ダウンシフトが禁止(現状のギア位置が維持)される。
【0105】
ステップ123では、ステップ118で車速VSPが所定値未満で、ステップ120でギア位置が1速以外で、ステップ121でダウンシフト後の目標入力回転が最大回転域の所定値未満であると判断された場合、1速だけ低速段側に変速するダウンシフトが実行される。
【0106】
[マニュアル変速モード時のアップシフト状態時処理]
図9は変速制御プログラム中のマニュアル変速モード時のアップシフト状態時処理を示すフローチャートである。
【0107】
ステップ124では、車速VSPが所定値以上かどうかが判断され、YESの場合はステップ125へ進み、NOの場合はステップ126へ進む。
【0108】
ステップ125では、車速VSPが所定値以上であるとき、VDC作動かどうかが判断され、作動の場合はステップ128へ進みアップシフトが禁止され、非作動の場合はステップ126へ進む。
【0109】
ステップ126では、ステップ124でNOと判断された場合、あるいは、ステップ125で非作動と判断された場合、ギア位置SftPOSが6速(最高変速段)かどうかが判断され、YESの場合はステップ128へ進み、NOの場合はステップ127へ進む。
【0110】
ステップ127では、ステップ126でNOと判断された場合、車速VSPが目標変速段SftPOSを基に算出されたオートダウン車速以上かどうかが判断され、YESの場合はステップ129へ進み、NOの場合はステップ128へ進み、アップシフトを禁止することでアップ/ダウンのシフト干渉が防止される。
【0111】
ステップ128では、ステップ125でVDC作動と判断された場合、また、ステップ126でギア位置が6速であると判断された場合、また、車速がオートダウン車速未満であると判断された場合、アップシフトが禁止(現状のギア位置が維持)される。
【0112】
ステップ129では、ステップ124で車速VSPが所定値未満で、ステップ126でギア位置が6速以外で、ステップ127で車速がオートダウン車速以上であると判断された場合、1速だけ高速段側に変速するアップシフトが実行される。
【0113】
[マニュアル変速モード時の定常状態時処理]
図10は変速制御プログラム中のマニュアル変速モード時の定常状態時処理を示すフローチャートである。
【0114】
ステップ130では、目標入力回転がオートアップ回転AUPREV以上かどうかが判断され、YESの場合はステップ134へ進み、自動的にアップシフトを行うことでエンジンのオーバーレブ(過回転)が防止される。
【0115】
ステップ131では、目標入力回転がオートアップ回転AUPREV未満のとき、車速VSPが目標変速段SftPOSを基に算出されたオートダウン車速以上かどうかが判断され、YESの場合はステップ132へ進み、現状のギア位置を保持し、NOの場合はステップ133へ進み、自動的にダウンシフトが行われる。このオートダウン制御は、無段変速機は停止中に変速できないため、基本的に停止までに最低変速段まで戻すことを目的としてなされる。
【0116】
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。
【0117】
例えば、上記実施の形態では、本発明による無段変速機の変速制御装置をトロイダル型無段変速機に適用する場合について説明したが、本発明の変速制御装置をVベルト式無段変速機に適用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による無段変速機の変速制御装置を備えるトロイダル型無段変速機の縦断側面図である。
【図2】図1のトロイダル型無段変速機をその変速制御システムと共に示す縦断正面図である。
【図3】図2のコントローラが実行する変速制御の機能ブロック線図である。
【図4】無段変速機の変速パターンを例示する変速線図である。
【図5】本発明による無段変速機の変速制御装置の変速制御プログラムの全体を示すフローチャートである。
【図6】変速制御プログラム中のマニュアル変速モード時の変速制御処理を示す全体フローチャートである。
【図7】変速制御プログラム中のマニュアル変速モード時のイニシャル処理を示すフローチャートである。
【図8】変速制御プログラム中のマニュアル変速モード時のダウンシフト状態時処理を示すフローチャートである。
【図9】変速制御プログラム中のマニュアル変速モード時のアップシフト状態時処理を示すフローチャートである。
【図10】変速制御プログラム中のマニュアル変速モード時の定常状態時処理を示すフローチャートである。
【図11】本願発明において自動変速モードからマニュアル変速モードへの切り換え時にマニュアル変速4速へダウンシフトされる領域を示すマニュアル変速マップを示す図である。
【図12】従来技術において自動変速モードからマニュアル変速モードへの切り換え時にマニュアル変速4速へダウンシフトされる領域を示すマニュアル変速マップを示す図である。
【符号の説明】
1 入力コーンディスク
2 出力コーンディスク
3 パワーローラ
4 ステップモータ
5 変速制御弁
6 ピストン
7 プリセスカム
8 変速リンク
20 入力軸
28 ローディングカム
41 トラニオン
43 アッパリンク
45 ロアリンク
60 インヒビタスイッチ
61 コントローラ
62 スロットル開度センサ
63 車速センサ
64 入力回転センサ
65 出力回転センサ
66 油温センサ
67 ライン圧センサ
68 エンジン回転センサ
69 UP/DOWNスイッチ
70 モード選択スイッチ
71 変速マップ選択部
72 到達入力回転数算出部
73 到達変速比算出部
74 変速時定数算出部
75 目標変速比算出部
310 エンジン制御スイッチ
320 アンチスキッド制御装置
330 トラクションコントロール装置
340 定速走行装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a continuously variable transmission having a manual shift mode function, and more particularly to a shift control technique at an initial stage of switching from an automatic shift mode to a manual shift mode.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a transmission control device for a continuously variable transmission having a manual mode function, for example, those described in JP-A-9-196156 and JP-A-9-264416 are known.
[0003]
The former publication aims to smoothly switch from the automatic shift mode to the manual shift mode without giving the driver a sense of incongruity, and reaches the input shift on the downshift side closest to the actual input rotation at the time of switching. Are selected, and the shift speed that is the closest input rotation on the upshift side closest to the actual input rotation at the time of switching is described.
[0004]
The latter publication aims to allow the driver to experience switching from the automatic transmission mode to the manual transmission mode, and to satisfy the driver's request to apply the engine brake by switching the transmission mode. When the shift speed initial value line is set in the shift diagram and the automatic shift mode is switched to the manual shift mode, the shift speed initial value corresponding to the vehicle speed is calculated, and the current shift speed is determined based on the shift speed initial value. Is greater than the initial value of the gear position and is on the high speed side, the gear position after switching is set to the initial value of the gear position, and when the current gear position is smaller than the initial value of gear position, the gear position after the switching is The shift speed in the downshift direction is set by setting the speed position closest to the low speed position to the initial speed value.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the former prior art, the purpose of the driver actually switching from the automatic transmission mode to the manual transmission mode is to downshift to prepare for the next acceleration or downshift to apply the engine brake. Since this is an expectation, a downshift operation must be performed after the mode switching operation, and there is a problem that the operation is troublesome.
[0006]
In the latter prior art, for example, when the current gear position is slightly larger than the gear position initial value and is on the high speed side, the gear position after switching is set to the gear position initial value. Therefore, although a downshift occurs at the time of shifting the speed change mode, the expected engine braking force does not occur due to a small change in rotation, and when the accelerator is turned off, which requires many engine brakes, the rotation changes even with a downshift with the same gear ratio range. There is a problem that the expected engine braking force is not generated. In other words, the driver's request that acceleration or engine braking is applied by mode switching cannot be satisfied only by setting the downshift direction at the time of shift mode switching.
[0007]
The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and when switching from the automatic transmission mode to the manual transmission mode, expecting a downshift for acceleration or applying an engine brake by only one mode switching operation. It is an object of the present invention to provide a transmission control device for a continuously variable transmission that can reliably meet the driver's request for downshift expectations.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In the invention according to
Manual shift control means for manual shift mode in which a fixed gear ratio can be selected sequentially from a plurality of shift stages by manual operation;
Shift mode switching means for selectively switching between the automatic shift mode and the manual shift mode;
In a continuously variable transmission shift control device comprising:
When the automatic transmission mode is switched to the manual transmission mode by the operation of the transmission mode switching means, the initial transmission ratio immediately after the switching is changed to the transmission input rotational speed at the transmission ratio in the automatic transmission mode before the switching. On the other hand, there is provided an initial gear ratio setting means for setting an increasing gear ratio that increases at least a predetermined number of revolutions set in advance.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the transmission control device for a continuously variable transmission according to the first aspect,
The manual shift control means has a fixed gear ratio for each of a plurality of shift stages,
When the initial speed ratio setting means is switched from the automatic speed change mode to the manual speed change mode, the highest speed among the speeds that increase to the input speed that is equal to or higher than the predetermined speed relative to the current transmission input speed. It is characterized in that it is a means for setting the stage.
[0010]
Operation and effect of the invention
According to the first aspect of the present invention, when the automatic transmission mode is selected by the transmission mode switching means, the automatic transmission control means changes the speed according to the driving state such as the vehicle speed and the throttle opening. The ratio changes automatically. On the other hand, when the manual speed change mode is selected by the speed change mode switching means, the manual speed change control means can select the fixed speed ratio sequentially from a plurality of speed stages by manual operation.
[0011]
When the automatic transmission mode is switched to the manual transmission mode by the operation of the transmission mode switching means, the initial transmission ratio immediately after the switching is changed in the automatic transmission mode before the switching by the initial transmission ratio setting means. With respect to the transmission input rotation speed in the ratio, it is set to an increase-side transmission ratio that increases at least by a preset predetermined rotation speed.
[0012]
That is, at the time of switching from the automatic transmission mode to the manual transmission mode, a downshift in which the transmission input rotational speed is always increased by a predetermined rotational speed or more is performed. The change in the input speed of the transmission is ensured, and the engine braking force expected by the driver is generated.
[0013]
Therefore, when switching from the automatic transmission mode to the manual transmission mode, the downshift expectation for acceleration or the downshift expectation for applying the engine brake is required without requiring a downshift operation with only one mode switching operation. The driver's request can be met reliably.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, when the initial transmission ratio setting means is switched from the automatic transmission mode to the manual transmission mode, the manual transmission having a fixed transmission ratio for each of a plurality of shift stages. On the control means side, the highest shift speed is set among the shift speeds that increase to an input speed that is equal to or higher than a predetermined speed relative to the current transmission input speed.
[0015]
That is, the gear position of the closest shift line that is equal to or larger than the rotation speed obtained by adding a predetermined rotation speed to the current transmission input rotation speed (actual input rotation speed or input rotation speed corresponding to the target speed ratio before switching). Set to
[0016]
Therefore, if a shift map for manual shift mode that defines a steady target input rotation speed with respect to the output rotation speed of the transmission is prepared, mode switching can be performed by a simple process that does not convert the input rotation speed into a gear ratio. At this time, it is possible to set a speed ratio that increases to an input rotational speed greater than or equal to a predetermined rotational speed with respect to the current transmission input rotational speed.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A transmission control device for a continuously variable transmission according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0018]
[Configuration of continuously variable transmission transmission unit and transmission control device]
1 and 2 show a toroidal continuously variable transmission including a transmission control device for a continuously variable transmission according to the present invention, FIG. 1 is a longitudinal side view showing a transmission unit of a toroidal continuously variable transmission, and FIG. It is a figure which shows the transmission control apparatus of a toroidal type continuously variable transmission.
[0019]
First, a transmission unit that is a main part of a toroidal-type continuously variable transmission will be described with reference to FIG. This transmission unit includes an
[0020]
The
[0021]
A pair of
[0022]
That is, a
[0023]
Here, the rotation of the
[0024]
The
[0025]
The
[0026]
With the above configuration, the thrust acting between the input /
[0027]
As shown in FIG. 2, the
[0028]
The
[0029]
A shift control apparatus that shifts the speed by moving both the
[0030]
Each
[0031]
Here, the
[0032]
The
[0033]
Then, the
[0034]
The operation command for the speed
[0035]
With this operation command, when the
[0036]
As a result, both the
[0037]
During such a shift, the recess cam 7 coupled to the lower end of one
[0038]
When the gear ratio command value corresponding to the actuator drive position command Asstep for the
[0039]
Since the purpose of the control is to set the power roller tilt angle φ to a value corresponding to the gear ratio command value, the recess cam 7 basically needs to feed back only the power roller tilt angle φ. The reason why the power roller offset amount y is also fed back is to avoid the hunting phenomenon of the shift control by providing a damping effect that prevents the shift control from becoming oscillating.
[0040]
An actuator drive position command Astep to the
[0041]
For this purpose, as shown in FIG. 2, the
[0042]
The
[0043]
[About controller configuration]
In the present embodiment, the
[0044]
The shift
[0045]
The reaching input rotation
[0046]
The reaching speed
[0047]
The shift time
[0048]
Here, the first shift time constant Tg1 and the second shift time constant Tg2 set to correspond to the secondary delay system of the toroidal-type continuously variable transmission are determined by the ultimate transmission ratio i. * The target speed
[0049]
The input
[0050]
The torque shift compensation gear
[0051]
Here, the torque shift of the toroidal-type continuously variable transmission will be supplementarily explained. During the transmission of the toroidal-type continuously variable transmission, the
[0052]
Therefore, the torque shift of the toroidal continuously variable transmission differs depending on the target gear ratio Ratio0 and the transmission input torque Ti, and the torque shift compensation gear
[0053]
The actual transmission
[0054]
The first feedback (FB) gain calculating
[0055]
The first feedback gains fbpDATA1, fbiDATA1, and fbdDATA1 are determined in advance as a two-dimensional map of the transmission input rotational speed Ni and the vehicle speed VSP, and based on this map, the transmission input rotational speed Ni and the vehicle speed VSP are obtained by inspection. Suppose you want.
[0056]
The second feedback (FB)
[0057]
These second feedback gains fbpDATA2, fbiDATA2, and fbdDATA2 are determined by the hydraulic oil temperature TMP and the line pressure P. L As a two-dimensional map, the hydraulic oil temperature TMP and the line pressure P are determined based on this map. L It shall be obtained by searching from
[0058]
The feedback
[0059]
In order to calculate the gear ratio feedback correction amount FBrto by the PID control according to the gear ratio deviation RtoERR, the
The speed ratio feedback correction amount by the proportional control is obtained by RtoERR × fbpDATA,
Next, a gear ratio feedback correction amount by integral control is obtained by ∫RtoERR × fbiDATA,
Further, a gear ratio feedback correction amount by differential control is obtained by (d / dt) RtoERR × fbdDATA,
Finally, the sum of these three values is set as a gear ratio feedback correction amount FBrto (= RtoERR × fbpDATA + ∫RtoERR × fbiDATA + (d / dt) RtoERR × fbdDATA) by PID control.
[0060]
The target speed
The target step number (actuator target drive position)
[0061]
The step motor drive position
[0062]
Therefore, the drive position command Asstep can always be regarded as the actual drive position of the
[0063]
The
[0064]
When the gear ratio command value corresponding to the drive position command Step is achieved by this speed change, the mechanical feedback via the recess cam 7 causes the
[0065]
In the present embodiment, a step motor
[0066]
The step motor
[0067]
That is, the
[0068]
Then, the
Conversely, △ STP ≧ △ STP LIM When it is, it is determined that the
[0069]
When the
[0070]
In this way, when it is determined that the
[0071]
Further, in the present embodiment, when the step motor drive position
The actual drive position of the
[0072]
In the present embodiment, step motor
Whether the
[0073]
[Overall shift control]
When the
[0074]
FIG. 5 shows the entire shift control, and this routine is executed every 10 ms, for example. First, at
[0075]
Next, at
[0076]
Next, at
[0077]
Next, at
[0078]
Thereafter, in
[0079]
[Shift control in manual shift mode]
FIG. 6 is an overall flowchart showing a shift control process in the manual shift mode in the shift control program.
[0080]
First, in
[0081]
In
[0082]
In
[0083]
In
[0084]
In
[0085]
If it is determined in
[0086]
If it is determined in
[0087]
If it is determined in
[0088]
[Initial processing in manual shift mode]
FIG. 7 is a flowchart showing an initial process in the manual shift mode in the shift control program (corresponding to the initial gear ratio setting means).
[0089]
In
[0090]
In
[0091]
In
[0092]
In
[0093]
In
[0094]
When the automatic shift mode is switched to the manual shift mode by operating the select & shift lever (shift mode switching means) (not shown), the initial process shown in FIG. 7 is executed. The initial gear ratio is set to an increasing gear ratio that increases at least the set rotation DMOFST with respect to the input rotation speed InpREV of the transmission at the gear ratio in the automatic gear shift mode before switching.
[0095]
That is, at the time of switching from the automatic transmission mode to the manual transmission mode, a downshift is always performed in which the input rotational speed InpREV of the transmission increases by more than the set rotation DMOFST. A change in the input rotational speed InpREV equal to or higher than the rotational DMOFST is ensured, and the engine braking force expected by the driver is generated.
[0096]
Incidentally, in the case of selecting the shift stage that is the downshift side reaching input rotation closest to the actual input rotation at the time of the conventional mode switching, as shown in FIG. 12, the actual input is performed in the area indicated by hatching at the time of mode switching. In the present invention, as shown in FIG. 11, for example, when the set rotation DMOFST is set to DMOFST = 500 rpm, hatching is performed at the time of mode switching. When there is an actual input rotation in the area shown in (2), a downshift is made to manual 4th speed. That is, the manual 4th speed is not downshifted to 4th speed but downshifted to 3rd speed even if there is an actual input rotation in the rotation speed region of 500 rpm or less. In particular, the change in the gear ratio increases in the coast region, while the change in the high rotation region is small, indicating that the engine brake request when the accelerator is OFF can be met.
[0097]
Therefore, at the time of switching from the automatic transmission mode to the manual transmission mode, only one mode switching operation to the select & shift lever does not require the downshift operation, and the downshift for acceleration or the engine brake is applied. Therefore, it is possible to reliably meet the driver's demand for downshift expectations.
[0098]
In the initial process of FIG. 7, when the automatic transmission mode is switched to the manual transmission mode, the manual transmission control side having a fixed transmission ratio for each of the plurality of transmission speeds has a current input rotation speed InpREV. On the other hand, since the gear position of the high gear is set in the gear position that rises to the input rotation speed equal to or higher than the set rotation DMOFST, the reaching input to the vehicle speed VSP (= transmission output rotation speed) as shown in FIG. Rotating Ni * If a shift map for manual transmission mode that defines (= steady target input rotation) is prepared, the current transmission input rotation at the time of mode switching can be performed by simple processing that does not convert the input rotation speed into a gear ratio. It is possible to set a gear ratio that increases to an input speed equal to or higher than the set speed DMOFST with respect to InpREV.
[0099]
[Processing in downshift state in manual shift mode]
FIG. 8 is a flowchart showing a downshift state process in the manual shift mode in the shift control program.
[0100]
In
[0101]
In
[0102]
In
[0103]
In
[0104]
In
[0105]
In
[0106]
[Upshift status processing in manual shift mode]
FIG. 9 is a flowchart showing the upshift state process in the manual shift mode in the shift control program.
[0107]
In
[0108]
In
[0109]
In
[0110]
In
[0111]
In
[0112]
In
[0113]
[Processing in steady state during manual shift mode]
FIG. 10 is a flowchart showing a steady state process in the manual shift mode in the shift control program.
[0114]
In
[0115]
In
[0116]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and many changes and modifications can be made.
[0117]
For example, in the above embodiment, the case where the shift control device for a continuously variable transmission according to the present invention is applied to a toroidal continuously variable transmission has been described. However, the shift control device of the present invention is applied to a V-belt continuously variable transmission. It can also be applied.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal side view of a toroidal continuously variable transmission provided with a transmission control device for a continuously variable transmission according to the present invention.
2 is a longitudinal front view showing the toroidal-type continuously variable transmission of FIG. 1 together with its shift control system. FIG.
3 is a functional block diagram of speed change control executed by the controller of FIG. 2. FIG.
FIG. 4 is a shift diagram illustrating a shift pattern of a continuously variable transmission.
FIG. 5 is a flowchart showing the entire shift control program of the shift control device for a continuously variable transmission according to the present invention.
FIG. 6 is an overall flowchart showing a shift control process in a manual shift mode in a shift control program.
FIG. 7 is a flowchart showing an initial process in a manual shift mode in a shift control program.
FIG. 8 is a flowchart showing a downshift state process in a manual shift mode in a shift control program.
FIG. 9 is a flowchart showing processing in an upshift state in a manual shift mode in a shift control program.
FIG. 10 is a flowchart showing a steady state process in a manual shift mode in a shift control program.
FIG. 11 is a diagram showing a manual shift map showing a region to be downshifted to manual shift 4th when the automatic shift mode is switched to the manual shift mode in the present invention.
FIG. 12 is a diagram showing a manual shift map showing a region to be downshifted to manual shift 4th speed when switching from automatic shift mode to manual shift mode in the prior art.
[Explanation of symbols]
1 Input cone disk
2 Output cone disk
3 Power roller
4 Step motor
5 Shift control valve
6 Piston
7 Precess Come
8 Shift link
20 Input shaft
28 Loading cam
41 Trunnion
43 Upper Link
45 Lower link
60 Inhibitor switch
61 controller
62 Throttle opening sensor
63 Vehicle speed sensor
64 input rotation sensor
65 Output rotation sensor
66 Oil temperature sensor
67 Line pressure sensor
68 Engine rotation sensor
69 UP / DOWN switch
70 Mode selection switch
71 Shift map selection section
72 Achieving input rotation speed calculation unit
73 Achieving transmission ratio calculation unit
74 Shift time constant calculator
75 Target gear ratio calculation unit
310 Engine control switch
320 Anti-skid control device
330 Traction control device
340 constant speed travel device
Claims (2)
手動操作により複数の変速段の中からシーケンシャルに固定変速比が選べるマニュアル変速モードとする手動変速制御手段と、
前記自動変速モードとマニュアル変速モードとを選択的に切り換える変速モード切換手段と、
を備えた無段変速機の変速制御装置において、
前記変速モード切換手段への操作により、自動変速モードからマニュアル変速モードへ切り換えられた際、その切換直後の初期変速比を、切り換え前の自動変速モードでの変速比での変速機入力回転数に対し、少なくとも予め設定された所定回転数以上上昇する増大側の変速比に設定する初期変速比設定手段を設けたことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。Automatic transmission control means for automatically changing the transmission ratio according to the driving state, and an automatic transmission mode;
Manual shift control means for manual shift mode in which a fixed gear ratio can be selected sequentially from a plurality of shift stages by manual operation;
Shift mode switching means for selectively switching between the automatic shift mode and the manual shift mode;
In a continuously variable transmission shift control device comprising:
When the automatic transmission mode is switched to the manual transmission mode by the operation of the transmission mode switching means, the initial transmission ratio immediately after the switching is changed to the transmission input rotational speed at the transmission ratio in the automatic transmission mode before the switching. On the other hand, a speed change control device for a continuously variable transmission, comprising an initial speed ratio setting means for setting at least a speed ratio on the increasing side that increases at least a predetermined number of revolutions set in advance.
前記手動変速制御手段は、複数の各変速段毎に固定の変速比を持ち、
前記初期変速比設定手段を、自動変速モードからマニュアル変速モードへ切り換えられた際、現在の変速機入力回転数に対し、所定回転数以上の入力回転数に上昇する変速段の中で最も高い変速段に設定する手段としたことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。The transmission control device for a continuously variable transmission according to claim 1,
The manual shift control means has a fixed gear ratio for each of a plurality of shift stages,
When the initial speed ratio setting means is switched from the automatic speed change mode to the manual speed change mode, the highest speed among the speeds that increase to the input speed that is equal to or higher than the predetermined speed relative to the current transmission input speed. A speed change control device for a continuously variable transmission, characterized in that it is a means for setting a step.
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