JP4025164B2 - 無段変速機の変速制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｖベルト式無段変速機の変速制御装置に関するものであり、特に車両を牽引して走行した後に当該車両の原動機を始動させた場合におけるＶベルトの滑り発生を防止することに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
こうした無段変速機においては、プライマリプーリのシリンダ室にライン圧を元圧として、これを変速制御弁で調圧した油圧（以下「プライマリプーリ圧」という。）を供給し、変速制御弁でプライマリプーリ圧を増減操作してプライマリプーリの溝幅を変更し、プライマリプーリとセカンダリプーリとの径比を変えることによって、自動車等の車両の変速比を無段階に制御しており、この変速制御弁は、例えば、メカニカルフィードバック機構を構成する変速リンクの中程付近に連結されており、変速リンクの両端にはそれぞれプライマリプーリの可動フランジと変速アクチュエータであるステップモータとが連結されている。また、セカンダリプーリに油圧（セカンダリプーリ圧）を与えるためのシリンダ室にはリターンスプリングを配置し、セカンダリプーリ圧の変動や急激な圧力の低下（抜け）等に対して一定の溝幅を維持するようにしている。
【０００３】
また、かかる無段変速機の変速制御を行うための変速制御装置には、原動機の始動時に、変速制御弁を所望の変速比指令値に対応した位置へストロークさせるモータの回転位置と、モータへの指令値との不一致が生じることを防ぐため、車両の停車中やエンジン始動時にはモータの初期化を行っているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平8-178063号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のようなＶベルト式無段変速機を搭載した車両を牽引して走行した場合、セカンダリプーリにリターンスプリングを配置しているため、変速比はLoのままとなり、そのためプライマリプーリが高速回転してしまい、軸受等の部品の耐久性が低下するという問題がある。そこで、こうしたことを防ぐために、例えばプライマリプーリ側にもリターンスプリングを配置する等して、被牽引時には変速比を高速側にすることが考えられる。
【０００６】
ところが、被牽引後にこの車両の原動機を始動させた場合、無段変速機の変速動作を制御する変速制御装置は被牽引時の変速比を検知できないため、通常の原動機始動時と同様に変速アクチュエータを動作させる。この場合、変速アクチュエータはプーリ比が最Loに近い側にあるものとして動作するが、変速リンクが、最Lo位置にないプーリと最Lo位置にあるステップモータ位置とを支点にして、変速制御弁がドレンとプライマリポートとを連通させる位置関係になるため、車両が走行してステップモータがアップシフト方向へ駆動するまではプライマリ圧が供給されないこととなり、ダウンシフトやプライマリ圧不足によるベルト滑りが発生し、ベルトの耐久性の低下を招くおそれがある。
【０００７】
本発明は、被牽引後の原動機始動時であってもダウンシフトやベルト滑りによるベルトの耐久性低下を防止することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
これらの目的のため、本発明による無段変速機の変速制御装置は、請求項１に記載の如く、
入力側のプライマリプーリおよび出力側のセカンダリプーリ間にＶベルトを掛け渡し、
変速アクチュエータを目標変速比に対応した操作位置にすることで、ライン圧を元圧として作り出したプライマリプーリ圧およびセカンダリプーリ圧間の差圧により前記両プーリのＶ溝幅を変更して、前記プライマリプーリおよびセカンダリプーリそれぞれの回転数比より得られる実変速比が前記目標変速比となるようにしたＶベルト式無段変速機において、
車両の原動機始動後所定時間内に前記プライマリプーリ圧が所定値に到達しなかった場合、前記変速アクチュエータの操作位置を前記プライマリプーリ圧が前記所定時間内に所定値に到達した場合の位置よりも高速側の変速比に対応した操作位置に変更することを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の効果】
本発明による無段変速機の変速制御装置においては、原動機始動後所定時間内にプライマリプーリ圧が所定の値に到達しなかった場合には、目標変速比に対応してプライマリプーリおよびセカンダリプーリそれぞれに油圧を加えて両者のＶ溝幅を変更させるための変速アクチュエータを、本来の操作位置よりも高速側（Hi側）へ移動させることとしている。
【００１０】
それによって、原動機始動時においてプライマリプーリが被牽引等によって最Loよりも高速側に位置していた場合であっても、車両が発進して変速アクチュエータがアップシフト方向へ駆動するまでプライマリプーリ圧が供給されないといった事態を防止することができ、Ｖベルトの滑り発生を防ぐことが可能となる。
【００１１】
本発明による無段変速機の変速制御装置においては、請求項２に記載の如く、前記高速側の変速比に対応した操作位置が、車両の被牽引時における変速比から被牽引後の原動機始動時に前記セカンダリプーリ圧が発生することにより戻される変速比に対応する前記変速アクチュエータの操作位置よりも高速側にあることとしても良い。
【００１２】
それによって、被牽引等によりプライマリプーリが高速側の変速比位置で停止している状態で原動機を再始動した場合、変速アクチュエータの操作位置を、その時の位置に保持するか、あるいはアップシフト方向へ移動させることとなり、結果として変速アクチュエータの操作位置がプライマリプーリの停止位置よりも高速側となってその位置に固定されるため、プライマリプーリの油圧不足によるベルト滑りとダウンシフト動作の発生を確実に防止することができる。
【００１３】
また本発明による無段変速機の変速制御装置においては、請求項３に記載の如く、前記変速アクチュエータの操作位置が前記高速側の変速比に対応する操作位置に到達する前に前記プライマリプーリ圧が前記所定値に到達した場合には、前記変速アクチュエータの操作位置を、当該プライマリプーリ圧が前記所定値に到達した時点での操作位置に固定することとしても良い。
【００１４】
それによって、変速アクチュエータの操作位置が所定の高速側の変速比に対応した位置となる前にプライマリプーリ圧が上昇した場合には、変速アクチュエータの操作位置をその時の位置に固定して、それ以上高速側へ移動することを禁止することとなり、過剰に変速アクチュエータが高速側へ移動して被牽引後の発進時における変速比が過度に高速側になることを防ぎ、ダウンシフト動作の発生を防止しつつ発進性が損なわれることを防ぐことができる。
【００１５】
さらに本発明による無段変速機の変速制御装置においては、請求項４に記載の如く、前記原動機始動後の所定時間を油温によって変更可能とすることとしても良い。それによって、車両の動作環境、特に寒冷地や冬季のように油温が低温となる場合においても、プライマリプーリ圧上昇の遅れを適切に検知し、これに対処することが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
【００１７】
図1はＶベルト式無段変速機1の構成を概略示すものであり、このＶベルト式無段変速機1はプライマリプーリ2およびセカンダリプーリ3を、両者のＶ溝が整列するように配置し、これらプーリ2，3のＶ溝にＶベルト4を掛け渡す。原動機としてのエンジン5をプライマリプーリ2と同軸に配置し、このエンジン5とプライマリプーリ2との間に、エンジン5の側から順次ロックアップトルクコンバータ6および前後進切り替え機構7を設ける。
【００１８】
前後進切り替え機構7は、ダブルピニオン遊星歯車組7aを主たる構成要素とし、そのサンギヤをトルクコンバータ6を介してエンジン5に結合し、キャリアをプライマリプーリ2に結合する。前後進切り替え機構7は更に、ダブルピニオン遊星歯車組7aのサンギヤおよびキャリア間を直結する前進クラッチ7b、およびリングギヤを固定する後進ブレーキ7cを具え、前進クラッチ7bの締結時にエンジン5からトルクコンバータ6を経由した入力回転をそのままプライマリプーリ2に伝達し、後進ブレーキ7cの締結時にエンジン5からトルクコンバータ6を経由した入力回転を逆転減速下にプライマリプーリ2へ伝達するものとする。
【００１９】
プライマリプーリ2への回転はＶベルト4を介してセカンダリプーリ3に伝達され、セカンダリプーリ3の回転はその後、出力軸8、歯車組9およびディファレンシャルギヤ装置10を経て図示しない車輪へ伝達される。上記の動力伝達中にプライマリプーリ2とセカンダリプーリ3との間における回転伝動比（変速比）を変更可能にするために、プライマリプーリ2およびセカンダリプーリ3のＶ溝を形成するフランジのうち一方を固定フランジ2a，3aとし、他方のフランジ2b，3bを軸線方向へ変位可能な可動フランジとする。これら可動フランジ2b，3bはそれぞれ、詳しくは後述するごとくに制御するライン圧を元圧として作り出したプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecをプライマリプーリ室2cおよびセカンダリプーリ室3cに供給することにより固定フランジ2a，3aに向けて附勢し、これによりＶベルト4をプーリフランジに摩擦係合させてプライマリプーリ2とセカンダリプーリ3との間での前記動力伝達を可能にする。なお本実施の形態においては特に、プライマリプーリ室2cおよびセカンダリプーリ室3cの受圧面積を同じにし、プーリ2，3の一方が大径になることのないようにし、これによりＶベルト式無段変速機の小型化を図る。また、図示の無段変速機1では、プライマリプーリ室2c内にリターンスプリング2dを、セカンダリプーリ室3c内にリターンスプリング3dをそれぞれ配置し、油圧の変動や抜け等による溝幅の変動を防ぐとともに、被牽引時における変速比を高速側に維持するようにしている。
【００２０】
なお変速に際しては、後述のごとく目標変速比に対応させて発生させたプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psec間の差圧により両プーリ2，3のＶ溝幅を変更して、これらプーリ2，3に対するＶベルト4の巻き掛け円弧径を連続的に変化させることで目標変速比を実現することができる。
【００２１】
プライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecの出力は、前進走行レンジの選択時に締結すべき前進クラッチ7bおよび後進走行レンジの選択時に締結すべき後進ブレーキ7cの締結油圧の出力と共に変速制御油圧回路11により制御し、この変速制御油圧回路11は変速機コントローラ12からの信号に応答して当該制御を行うものとする。このため変速機コントローラ12には、プライマリプーリ回転数Npriを検出するプライマリプーリ回転センサ13からの信号と、セカンダリプーリ回転数Nsecを検出するセカンダリプーリ回転センサ14からの信号と、プライマリプーリ圧Ppriを検出するプライマリプーリ圧センサ15からの信号と、セカンダリプーリ圧Psecを検出するセカンダリプーリ圧センサ16からの信号と、アクセルペダル踏み込み量APOを検出するアクセル開度センサ17からの信号と、インヒビタスイッチ18からの選択レンジ信号と、変速作動油温TMPを検出する油温センサ19からの信号と、エンジン5の制御を司るエンジンコントローラ20からの変速機入力トルクに関した信号（エンジン回転数や燃料噴時間）とを入力する。
【００２２】
変速制御油圧回路11および変速機コントローラ12は図2に示すごときもので、先ず変速制御油圧回路11について以下に説明する。この回路は、エンジン駆動されるオイルポンプ21を具え、これから油路22への作動油を媒体として、これをプレッシャレギュレータ弁23により所定のライン圧PLに調圧する。油路22のライン圧PLは、一方で減圧弁24により調圧されセカンダリプーリ圧Psecとしてセカンダリプーリ室3cに供給され、他方で変速制御弁25により調圧されプライマリプーリ圧Ppriとしてプライマリプーリ室2cに供給される。なお、プレッシャレギュレータ弁23は、ソレノイド23aへの駆動デューティーによりライン圧PLを制御し、減圧弁24は、ソレノイド24aへの駆動デューティーによりセカンダリプーリ圧Psecを制御するものとする。
【００２３】
変速制御弁25は、中立位置25aと、増圧位置25bと、減圧位置25cとを有し、これら弁位置を切り換えるために変速制御弁25を変速リンク26の中程に連結し、該変速リンク26の一端に、変速アクチュエータとしてのステップモータ27を、また他端にセカンダリプーリの可動フランジ2bを連結する。ステップモータ27は、基準位置から目標変速比に対応したステップ数Stepだけ進んだ操作位置にされ、かかるステップモータ27の操作により変速リンク26が可動フランジ2bとの連結部を支点にして揺動することにより、変速制御弁25を中立位置25aから増圧位置25bまたは減圧位置25cとする。その結果、目標変速比が高速側（アップシフト側）である場合にはライン圧PLがプライマリプーリ圧Ppri側と連通し、一方低速側（ダウンシフト側）である場合にはプライマリプーリ圧Ppriがドレン側と連通することとなる。これにより、プライマリプーリ圧Ppriがライン圧PLを元圧として増圧されたり、またはドレンにより減圧され、セカンダリプーリ圧Psecとの差圧が変化することでHi側変速比へのアップシフトまたはLo側変速比へのダウンシフトを生じ、目標変速比に向けての変速動作が行われる。
【００２４】
当該変速の進行は、プライマリプーリの可動フランジ2cを介して変速リンク26の対応端にフィードバックされ、変速リンク26がステップモータ27との連結部を支点にして、変速制御弁25を増圧位置25bまたは減圧位置25cから中立位置25aに戻す方向へ揺動する。これにより、目標変速比が達成される時に変速制御弁25が中立位置25aに戻され、目標変速比を保つことができる。なお、プーリが最Lo位置にある場合には、プライマリプーリ圧Ppriの有無にかかわらず、図示しない機械的なストッパがプーリに反力を与えることとしているため、Ｖベルト4の伝達トルク容量は確保されることとなっている。
【００２５】
プレッシャレギュレータ弁23のソレノイド駆動デューティー、減圧弁24のソレノイド駆動デューティー、およびステップモータ27への変速指令（ステップ数Step）は、図1に示す前進クラッチ7bおよび後進ブレーキ7cへ締結油圧を供給するか否かの制御と共に変速機コントローラ12により決定し、このコントローラ12を図2に示すように圧力制御部12aおよび変速制御部12bで構成する。圧力制御部12aは、プレッシャレギュレータ弁23のソレノイド駆動デューティー、および減圧弁24のソレノイド駆動デューティーを決定し、変速制御部12bは以下のようにしてステップモータ27の駆動ステップ数Astepを決定する。
【００２６】
つまり変速制御部12bは先ず、セカンダリプーリ回転数Nsecから求め得る車速およびアクセルペダル踏み込み量APOを用いて予定の変速マップを基に目標入力回転数を求め、これをセカンダリプーリ回転数Nsecで除算することにより、運転状態（車速およびアクセルペダル踏み込み量AP）に応じた目標変速比を求める。次いで、プライマリプーリ回転数Npriをセカンダリプーリ回転数Nsecで除算することにより実変速比（到達変速比）を演算し、上記目標変速比に対する実変速比の偏差に応じて外乱補償しながら実変速比を目標変速速度で目標変速比に漸近させるための変速比指令を求める。そして、この変速比指令を実現するためのステップモータ27のステップ数（ステップモータ27の動作位置）Astepを求め、これをステップモータ27に指令することで前記の変速動作により目標変速比を達成することができる。
【００２７】
さて、通常、エンジン5の始動時にはステップモータ27の初期化を行う。一般に、この初期化においては低速側、すなわちダウンシフト側へステップモータ27を駆動することとしているが、本発明においては、被牽引後のエンジン再始動時におけるベルト滑りを防止するため、エンジン始動時には図3に示す手順に基づいて処理を行う。図3は、本発明における、エンジン始動時、特に被牽引後のエンジン始動時における制御処理手順を示すフローチャートである。以下、その手順を説明する。
【００２８】
まずステップS101で、エンジン回転数をエンジンコントローラ20から入力し、その値が所定値以上でエンジン5が始動した状態であるか否かを判定する。この値としては、ここでは450rpmとしている。もし、エンジン回転数がこの所定値未満であれば、ステップS102へ進み、タイマをリセットした後、処理を終了する。一方、エンジン回転数が所定値以上であればステップS103へ進む。なお、このタイマはエンジン始動時からプライマリプーリ圧Ppriが所定時間内に所定値まで上昇しているか否かを判断するために計時されるものである。
【００２９】
ステップS103ではプライマリプーリ圧が所定値未満であるか否かを判定する。この値は、例えば0.3MPaとする。本ステップにおいて、プライマリプーリ圧Ppriが所定値未満であればステップS102へ進み、タイマをリセットして処理を終了する。一方プライマリプーリ圧Ppriが所定値よりも大きければステップS104へ処理を進める。
【００３０】
ステップS104ではセカンダリプーリ圧Psecが所定値よりも大きいか否かを判定する。ここでは所定値を0.4MPaとする。本ステップにおいて、セカンダリプーリ圧Psecが0.4MPa以下であればステップS102へ進み、タイマをリセットして処理を終了する。一方セカンダリプーリ圧Psecが0.4MPaよりも大きければステップS105へ進む。
【００３１】
ステップS105ではタイマをカウントダウンし、続くステップS106ではタイマのカウントダウンが終了、すなわち所定時間が経過したか否かを判断する。なお、この所定時間は変速機の油圧系に用いている作動油の油温に応じて適宜変更可能とする。ステップS106においてタイマが終了していなければステップS101へ戻り、再度ステップS101〜S106の処理を繰り返し、一方タイマが終了、すなわち所定時間が経過していればステップS107へ進む。
【００３２】
最後にステップS107では、それまでの処理結果より所定時間内にプライマリプーリ圧Ppriが所定値まで上昇していないことから、今回のエンジン始動が被牽引後の再始動であると判断し、この被牽引後のエンジン再始動に対応する制御を行った後、処理を終了する。
【００３３】
図4は、前述の図3のステップS107における処理手順、すなわち被牽引後のエンジン再始動に対応する制御の詳細を示すフローチャートである。次にその手順を説明する。
【００３４】
まずステップS201ではステップモータ2を所定の速度でHigh側の第１目標位置へ送る。すなわち、プーリを支点にしてステップモータ2を駆動し、変速制御弁25を、ドレンポートとライン圧ポートとが連通した状態から、ライン圧ポートとプライマリプーリ圧ポートとが連通する状態にする。また、この第１目標位置は、被牽引時における変速比から、被牽引後のエンジン始動時にセカンダリプーリ圧Psecが発生することでわずかにLo側へ戻された変速比に対応するステップモータ位置よりはHi側であって、車両の発進性を損なわない変速比に対応する位置であり、例えば、1.5程度の変速比（プーリ比）に相当するステップモータ位置である。
【００３５】
続くステップS202ではステップモータ位置Astepが第１目標値より大きい、すなわちステップモータが発進性を損なわない変速比に対応する位置に到達したか否かを判断する。これにより、ステップモータをHi側に送り過ぎて発進性が損なわれることを防止している。そして、後述するようにステップモータ位置を、車両の発進後所定の速度に到達するまで固定して変速比に制限を設け、ダウンシフト動作が生じることを防止している。ここで、ステップモータの位置が第１目標値より大きければステップS203へ進み、第１目標値以下であればステップS204へ進む。
【００３６】
ステップS203ではプライマリプーリ圧Ppriが所定値よりも大きくなっているか否かを判断する。ここで所定値は前述したステップS103と同様に0.3MPaに設定している。ここで、プライマリプーリ圧Ppriが所定値よりも大きければ、所要の値まで立ち上がっていると判断しステップS204へ進む、一方、プライマリプーリ圧Ppriが所定値以下であれば、立ち上がりが遅れていると判断し、ステップS201へ戻り、ステップS201〜S203の処理を繰り返す。
【００３７】
最後にステップS204では変速比（プーリ比）をこの時点での値に固定し、処理を終了する。なお、このとき固定した変速比は車両の発進後、所定の速度に到達するまで、もしくは所定期間維持される。
【００３８】
図5は被牽引後のエンジン始動時から発進までのエンジン回転数、ステップモータ送り位置、プライマリプーリ圧Ppri、セカンダリプーリ圧Psecおよび車速の時間変化をそれぞれ示すタイムチャートであり、特にプライマリプーリ圧Ppriが所定時間内に所定値に到達した場合を示す図である。次にこの図について説明する。
【００３９】
変速レンジをＮ（ニュートラル）またはＰ（パーキング）の状態で、時刻t1においてエンジンを始動（イグニッションキーオン）すると、エンジン回転数が上昇し、その後所定の回転数（ここでは450rpm）に達する。またエンジン始動と共にステップモータ27の初期化を時刻t1からt2までの間に行い、その後ステップモータの位置を最Lo変速比に対応する位置に固定したまま、プライマリプーリ圧Ppriの立ち上がりを所定時間である時刻t2から時刻t3まで待って、時刻t3からステップモータ27の送りを開始する。
【００４０】
エンジン始動およびステップモータ27のHi側への移動によってプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecもそれぞれ所定の値まで上昇するが、図では特にプライマリプーリ圧Ppriが時刻t4に達するまでの間に所定値（0.3MPa）に達している。この時刻t4の時点で、ステップモータ27の送りを止め、その送り位置のまま時刻t1でエンジンを始動して車速が所定速度に達するまで固定する（変速比固定モード）。
【００４１】
その後時刻t5で運転者が変速レンジをＤ（前進）またはＲ（後進）に切り換え、車両を発進させ、時刻t6に車速が所定値（5km/h）に達したら変速比固定モードから変速フィードバック(F/B)制御に切り換える。この切り換えの判断は変速比固定モード判定フラグの値で判断する。ここではエンジン始動時からフラグの値を1とし、車速が5km/hに達した時点でフラグの値を1から0に切り換えている。
【００４２】
図6は図5と同様に被牽引後のエンジン始動時から発進までのエンジン回転数、ステップモータ送り位置、プライマリプーリ圧Ppri、セカンダリプーリ圧Psecおよび車速の時間変化をそれぞれ示すタイムチャートであり、特にプライマリプーリ圧Ppriが所定時間内に所定値に到達しなかった場合に、本発明に係る制御を行うことを示す図である。以下、この図について説明する。
【００４３】
図6の場合も、変速レンジをＮまたはＰの状態で、時刻t1においてエンジンを始動すると共にステップモータ27の初期化を時刻t1からt2までの間に行い、その後ステップモータの位置を最Lo変速比に対応する位置に固定したまま、プライマリプーリ圧Ppriの立ち上がりを待って時刻t3からステップモータ27の送りを開始する。
【００４４】
ここでもエンジン始動およびステップモータのHi側への送りによってプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecも上昇するが、図5に示す時刻t4よりもさらに時間を経過してもプライマリプーリ圧Ppriは所定値（0.3MPa）に到達していない。そのため、ステップモータ送り位置が、被牽引時における変速比から、被牽引後のエンジン始動時にセカンダリプーリ圧Psecが発生することでわずかにLo側に戻された変速比に対応するステップモータ位置よりはHi側であって、発進性を損なわない変速比に対応する位置、すなわち図4のフローチャートのステップS202における所定値に達した時点（時刻t4'）でステップモータの送りを止め、その位置に固定する。
【００４５】
その後プライマリプーリ圧Ppriが所定値に達し、図5の場合と同様に時刻t5で運転者が変速レンジをＤまたはＲに切り換えて車両を発進させ、時刻t6に車速が所定値（5km/h）に達したら変速比固定モードから変速フィードバック(F/B)制御に切り換えている。
【００４６】
さて、本発明の好適な実施形態においては、被牽引後のエンジン始動時からプライマリプーリ圧Ppriが所定値に達するまでの時間（待ち時間）を油温によって変更することとしても良い。図7は、かかる実施形態における、油温と待ち時間との関係を示すグラフの一例である。本図では、油温が低温であればある程待ち時間を長めに設定している。これは寒冷地や冬季におけるエンジン始動に対応させるためである。逆に油温が高くなる程待ち時間が短くなるように設定していることから、前述の処理における誤判断の可能性を低下させることができ、ステップモータをHi側へ送り、発進性の低下を防止することが可能である。
【００４７】
以上説明したように、本発明による無段変速機の変速制御装置においては、エンジン始動後所定時間内にプライマリプーリ圧が所定の値に到達しなかった場合には、目標変速比に対応してプライマリプーリおよびセカンダリプーリそれぞれに油圧を加えて両者のＶ溝幅を変更させるためのステップモータを、本来の操作位置よりも高速側（Hi側）へ移動させることとしている。それによって、エンジン始動時においてプライマリプーリが被牽引等によって最Loよりも高速側に位置していた場合であっても、車両が発進してステップモータがアップシフト方向へ駆動するまでプライマリプーリ圧が供給されないといった事態を防止することができ、Ｖベルトの滑り発生を防ぐことが可能となる。
【００４８】
また、高速側の変速比に対応した操作位置が、車両の被牽引時における変速比から被牽引後の原動機始動時に前記セカンダリプーリ圧が発生することにより戻される変速比に対応するステップモータの操作位置よりも高速側にあるものとすることにより、被牽引等によりプライマリプーリが高速側の変速比位置で停止している状態で原動機を再始動した場合、ステップモータの操作位置を、その時の位置に保持するか、あるいはアップシフト方向へ移動させることとなり、結果としてステップモータの操作位置がプライマリプーリの停止位置よりも高速側となってその位置に固定されるため、プライマリプーリの油圧不足によるベルト滑りとダウンシフト動作の発生を確実に防止することが可能となる。
【００４９】
さらに、ステップモータの操作位置が前記高速側の変速比に対応する操作位置に到達する前にプライマリプーリ圧が前記所定値に到達した場合には、このステップモータの操作位置を、プライマリプーリ圧が前記所定値に到達した時点での操作位置に固定することとすることにより、ステップモータ操作位置が所定の高速側の変速比に対応した位置となる前にプライマリプーリ圧が上昇した場合には、ステップモータの操作位置をその時の位置に固定して、それ以上高速側へ移動することを禁止し、過剰にステップモータが高速側へ移動して被牽引後の発進時における変速比が過度に高速側になることを防ぎ、ダウンシフト動作の発生を防止しつつ発進性が損なわれることを防ぐことが可能となる。
【００５０】
加えて、前記エンジン始動後の所定時間を油温によって変更可能とすることにより、車両の動作環境、特に寒冷地や冬季のように油温が低温となる場合においても、プライマリプーリ圧上昇の遅れを適切に検知し、これに対処することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る変速制御装置を具えたＶベルト式無段変速機を、その変速制御システムと共に示す略線図である。
【図２】 図１の変速制御システムの詳細を示すブロック線図である。
【図３】 本発明における、エンジン始動時、特に被牽引後のエンジン始動時における制御処理手順を示すフローチャートである。
【図４】 図３における、被牽引後のエンジン再始動に対応する制御処理手順の詳細を示すフローチャートである。
【図５】 エンジン始動時から発進までのエンジン回転数、ステップモータ送り位置、プライマリプーリ圧Ppri、セカンダリプーリ圧Psecおよび車速の時間変化をそれぞれ示すタイムチャートであり、特にプライマリプーリ圧Ppriが所定時間内に所定値に到達した場合を示す図である。
【図６】 エンジン始動時から発進までのエンジン回転数、ステップモータ送り位置、プライマリプーリ圧Ppri、セカンダリプーリ圧Psecおよび車速の時間変化をそれぞれ示すタイムチャートであり、特にプライマリプーリ圧Ppriが所定時間内に所定値に到達しなかった場合を示す図である。
【図７】 本発明の一実施形態において、被牽引後のエンジン始動時からプライマリプーリ圧Ppriが所定値に達するまでの時間（待ち時間）を油温によって変更する際の油温と待ち時間との関係を示すグラフの一例である。
【符号の説明】
1 Ｖベルト式無段変速機
2 プライマリプーリ
3 セカンダリプーリ
4 Ｖベルト
5 エンジン
6 ロックアップトルクコンバータ
7 前後進切り替え機構
8 出力軸
9 歯車組
10 ディファレンシャルギヤ装置
11 変速制御油圧回路
12 変速機コントローラ
13 プライマリプーリ回転センサ
14 セカンダリプーリ回転センサ
15 プライマリプーリ圧センサ
16 セカンダリプーリ圧センサ
17 アクセル開度センサ
18 インヒビタスイッチ
19 油温センサ
20 エンジンコントローラ
21 オイルポンプ
23 プレッシャレギュレータ弁
24 減圧弁
25 変速制御弁
26 変速リンク
27 ステップモータ（変速アクチュエータ）
28 プライマリプーリ圧センサ
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｖベルト式無段変速機の変速制御装置に関するものであり、特に車両を牽引して走行した後に当該車両の原動機を始動させた場合におけるＶベルトの滑り発生を防止することに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
こうした無段変速機においては、プライマリプーリのシリンダ室にライン圧を元圧として、これを変速制御弁で調圧した油圧（以下「プライマリプーリ圧」という。）を供給し、変速制御弁でプライマリプーリ圧を増減操作してプライマリプーリの溝幅を変更し、プライマリプーリとセカンダリプーリとの径比を変えることによって、自動車等の車両の変速比を無段階に制御しており、この変速制御弁は、例えば、メカニカルフィードバック機構を構成する変速リンクの中程付近に連結されており、変速リンクの両端にはそれぞれプライマリプーリの可動フランジと変速アクチュエータであるステップモータとが連結されている。また、セカンダリプーリに油圧（セカンダリプーリ圧）を与えるためのシリンダ室にはリターンスプリングを配置し、セカンダリプーリ圧の変動や急激な圧力の低下（抜け）等に対して一定の溝幅を維持するようにしている。
【０００３】
また、かかる無段変速機の変速制御を行うための変速制御装置には、原動機の始動時に、変速制御弁を所望の変速比指令値に対応した位置へストロークさせるモータの回転位置と、モータへの指令値との不一致が生じることを防ぐため、車両の停車中やエンジン始動時にはモータの初期化を行っているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平8-178063号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のようなＶベルト式無段変速機を搭載した車両を牽引して走行した場合、セカンダリプーリにリターンスプリングを配置しているため、変速比はLoのままとなり、そのためプライマリプーリが高速回転してしまい、軸受等の部品の耐久性が低下するという問題がある。そこで、こうしたことを防ぐために、例えばプライマリプーリ側にもリターンスプリングを配置する等して、被牽引時には変速比を高速側にすることが考えられる。
【０００６】
ところが、被牽引後にこの車両の原動機を始動させた場合、無段変速機の変速動作を制御する変速制御装置は被牽引時の変速比を検知できないため、通常の原動機始動時と同様に変速アクチュエータを動作させる。この場合、変速アクチュエータはプーリ比が最Loに近い側にあるものとして動作するが、変速リンクが、最Lo位置にないプーリと最Lo位置にあるステップモータ位置とを支点にして、変速制御弁がドレンとプライマリポートとを連通させる位置関係になるため、車両が走行してステップモータがアップシフト方向へ駆動するまではプライマリ圧が供給されないこととなり、ダウンシフトやプライマリ圧不足によるベルト滑りが発生し、ベルトの耐久性の低下を招くおそれがある。
【０００７】
本発明は、被牽引後の原動機始動時であってもダウンシフトやベルト滑りによるベルトの耐久性低下を防止することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
これらの目的のため、本発明による無段変速機の変速制御装置は、請求項１に記載の如く、
入力側のプライマリプーリおよび出力側のセカンダリプーリ間にＶベルトを掛け渡し、
変速アクチュエータを目標変速比に対応した操作位置にすることで、ライン圧を元圧として作り出したプライマリプーリ圧およびセカンダリプーリ圧間の差圧により前記両プーリのＶ溝幅を変更して、前記プライマリプーリおよびセカンダリプーリそれぞれの回転数比より得られる実変速比が前記目標変速比となるようにしたＶベルト式無段変速機において、
車両の原動機始動後所定時間内に前記プライマリプーリ圧が所定値に到達しなかった場合、前記変速アクチュエータの操作位置を前記プライマリプーリ圧が前記所定時間内に所定値に到達した場合の位置よりも高速側の変速比に対応した操作位置に変更することを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の効果】
本発明による無段変速機の変速制御装置においては、原動機始動後所定時間内にプライマリプーリ圧が所定の値に到達しなかった場合には、目標変速比に対応してプライマリプーリおよびセカンダリプーリそれぞれに油圧を加えて両者のＶ溝幅を変更させるための変速アクチュエータを、本来の操作位置よりも高速側（Hi側）へ移動させることとしている。
【００１０】
それによって、原動機始動時においてプライマリプーリが被牽引等によって最Loよりも高速側に位置していた場合であっても、車両が発進して変速アクチュエータがアップシフト方向へ駆動するまでプライマリプーリ圧が供給されないといった事態を防止することができ、Ｖベルトの滑り発生を防ぐことが可能となる。
【００１１】
本発明による無段変速機の変速制御装置においては、請求項２に記載の如く、前記高速側の変速比に対応した操作位置が、車両の被牽引時における変速比から被牽引後の原動機始動時に前記セカンダリプーリ圧が発生することにより戻される変速比に対応する前記変速アクチュエータの操作位置よりも高速側にあることとしても良い。
【００１２】
それによって、被牽引等によりプライマリプーリが高速側の変速比位置で停止している状態で原動機を再始動した場合、変速アクチュエータの操作位置を、その時の位置に保持するか、あるいはアップシフト方向へ移動させることとなり、結果として変速アクチュエータの操作位置がプライマリプーリの停止位置よりも高速側となってその位置に固定されるため、プライマリプーリの油圧不足によるベルト滑りとダウンシフト動作の発生を確実に防止することができる。
【００１３】
また本発明による無段変速機の変速制御装置においては、請求項３に記載の如く、前記変速アクチュエータの操作位置が前記高速側の変速比に対応する操作位置に到達する前に前記プライマリプーリ圧が前記所定値に到達した場合には、前記変速アクチュエータの操作位置を、当該プライマリプーリ圧が前記所定値に到達した時点での操作位置に固定することとしても良い。
【００１４】
それによって、変速アクチュエータの操作位置が所定の高速側の変速比に対応した位置となる前にプライマリプーリ圧が上昇した場合には、変速アクチュエータの操作位置をその時の位置に固定して、それ以上高速側へ移動することを禁止することとなり、過剰に変速アクチュエータが高速側へ移動して被牽引後の発進時における変速比が過度に高速側になることを防ぎ、ダウンシフト動作の発生を防止しつつ発進性が損なわれることを防ぐことができる。
【００１５】
さらに本発明による無段変速機の変速制御装置においては、請求項４に記載の如く、前記原動機始動後の所定時間を油温によって変更可能とすることとしても良い。それによって、車両の動作環境、特に寒冷地や冬季のように油温が低温となる場合においても、プライマリプーリ圧上昇の遅れを適切に検知し、これに対処することが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
【００１７】
図1はＶベルト式無段変速機1の構成を概略示すものであり、このＶベルト式無段変速機1はプライマリプーリ2およびセカンダリプーリ3を、両者のＶ溝が整列するように配置し、これらプーリ2，3のＶ溝にＶベルト4を掛け渡す。原動機としてのエンジン5をプライマリプーリ2と同軸に配置し、このエンジン5とプライマリプーリ2との間に、エンジン5の側から順次ロックアップトルクコンバータ6および前後進切り替え機構7を設ける。
【００１８】
前後進切り替え機構7は、ダブルピニオン遊星歯車組7aを主たる構成要素とし、そのサンギヤをトルクコンバータ6を介してエンジン5に結合し、キャリアをプライマリプーリ2に結合する。前後進切り替え機構7は更に、ダブルピニオン遊星歯車組7aのサンギヤおよびキャリア間を直結する前進クラッチ7b、およびリングギヤを固定する後進ブレーキ7cを具え、前進クラッチ7bの締結時にエンジン5からトルクコンバータ6を経由した入力回転をそのままプライマリプーリ2に伝達し、後進ブレーキ7cの締結時にエンジン5からトルクコンバータ6を経由した入力回転を逆転減速下にプライマリプーリ2へ伝達するものとする。
【００１９】
プライマリプーリ2への回転はＶベルト4を介してセカンダリプーリ3に伝達され、セカンダリプーリ3の回転はその後、出力軸8、歯車組9およびディファレンシャルギヤ装置10を経て図示しない車輪へ伝達される。上記の動力伝達中にプライマリプーリ2とセカンダリプーリ3との間における回転伝動比（変速比）を変更可能にするために、プライマリプーリ2およびセカンダリプーリ3のＶ溝を形成するフランジのうち一方を固定フランジ2a，3aとし、他方のフランジ2b，3bを軸線方向へ変位可能な可動フランジとする。これら可動フランジ2b，3bはそれぞれ、詳しくは後述するごとくに制御するライン圧を元圧として作り出したプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecをプライマリプーリ室2cおよびセカンダリプーリ室3cに供給することにより固定フランジ2a，3aに向けて附勢し、これによりＶベルト4をプーリフランジに摩擦係合させてプライマリプーリ2とセカンダリプーリ3との間での前記動力伝達を可能にする。なお本実施の形態においては特に、プライマリプーリ室2cおよびセカンダリプーリ室3cの受圧面積を同じにし、プーリ2，3の一方が大径になることのないようにし、これによりＶベルト式無段変速機の小型化を図る。また、図示の無段変速機1では、プライマリプーリ室2c内にリターンスプリング2dを、セカンダリプーリ室3c内にリターンスプリング3dをそれぞれ配置し、油圧の変動や抜け等による溝幅の変動を防ぐとともに、被牽引時における変速比を高速側に維持するようにしている。
【００２０】
なお変速に際しては、後述のごとく目標変速比に対応させて発生させたプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psec間の差圧により両プーリ2，3のＶ溝幅を変更して、これらプーリ2，3に対するＶベルト4の巻き掛け円弧径を連続的に変化させることで目標変速比を実現することができる。
【００２１】
プライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecの出力は、前進走行レンジの選択時に締結すべき前進クラッチ7bおよび後進走行レンジの選択時に締結すべき後進ブレーキ7cの締結油圧の出力と共に変速制御油圧回路11により制御し、この変速制御油圧回路11は変速機コントローラ12からの信号に応答して当該制御を行うものとする。このため変速機コントローラ12には、プライマリプーリ回転数Npriを検出するプライマリプーリ回転センサ13からの信号と、セカンダリプーリ回転数Nsecを検出するセカンダリプーリ回転センサ14からの信号と、プライマリプーリ圧Ppriを検出するプライマリプーリ圧センサ15からの信号と、セカンダリプーリ圧Psecを検出するセカンダリプーリ圧センサ16からの信号と、アクセルペダル踏み込み量APOを検出するアクセル開度センサ17からの信号と、インヒビタスイッチ18からの選択レンジ信号と、変速作動油温TMPを検出する油温センサ19からの信号と、エンジン5の制御を司るエンジンコントローラ20からの変速機入力トルクに関した信号（エンジン回転数や燃料噴時間）とを入力する。
【００２２】
変速制御油圧回路11および変速機コントローラ12は図2に示すごときもので、先ず変速制御油圧回路11について以下に説明する。この回路は、エンジン駆動されるオイルポンプ21を具え、これから油路22への作動油を媒体として、これをプレッシャレギュレータ弁23により所定のライン圧PLに調圧する。油路22のライン圧PLは、一方で減圧弁24により調圧されセカンダリプーリ圧Psecとしてセカンダリプーリ室3cに供給され、他方で変速制御弁25により調圧されプライマリプーリ圧Ppriとしてプライマリプーリ室2cに供給される。なお、プレッシャレギュレータ弁23は、ソレノイド23aへの駆動デューティーによりライン圧PLを制御し、減圧弁24は、ソレノイド24aへの駆動デューティーによりセカンダリプーリ圧Psecを制御するものとする。
【００２３】
変速制御弁25は、中立位置25aと、増圧位置25bと、減圧位置25cとを有し、これら弁位置を切り換えるために変速制御弁25を変速リンク26の中程に連結し、該変速リンク26の一端に、変速アクチュエータとしてのステップモータ27を、また他端にセカンダリプーリの可動フランジ2bを連結する。ステップモータ27は、基準位置から目標変速比に対応したステップ数Stepだけ進んだ操作位置にされ、かかるステップモータ27の操作により変速リンク26が可動フランジ2bとの連結部を支点にして揺動することにより、変速制御弁25を中立位置25aから増圧位置25bまたは減圧位置25cとする。その結果、目標変速比が高速側（アップシフト側）である場合にはライン圧PLがプライマリプーリ圧Ppri側と連通し、一方低速側（ダウンシフト側）である場合にはプライマリプーリ圧Ppriがドレン側と連通することとなる。これにより、プライマリプーリ圧Ppriがライン圧PLを元圧として増圧されたり、またはドレンにより減圧され、セカンダリプーリ圧Psecとの差圧が変化することでHi側変速比へのアップシフトまたはLo側変速比へのダウンシフトを生じ、目標変速比に向けての変速動作が行われる。
【００２４】
当該変速の進行は、プライマリプーリの可動フランジ2cを介して変速リンク26の対応端にフィードバックされ、変速リンク26がステップモータ27との連結部を支点にして、変速制御弁25を増圧位置25bまたは減圧位置25cから中立位置25aに戻す方向へ揺動する。これにより、目標変速比が達成される時に変速制御弁25が中立位置25aに戻され、目標変速比を保つことができる。なお、プーリが最Lo位置にある場合には、プライマリプーリ圧Ppriの有無にかかわらず、図示しない機械的なストッパがプーリに反力を与えることとしているため、Ｖベルト4の伝達トルク容量は確保されることとなっている。
【００２５】
プレッシャレギュレータ弁23のソレノイド駆動デューティー、減圧弁24のソレノイド駆動デューティー、およびステップモータ27への変速指令（ステップ数Step）は、図1に示す前進クラッチ7bおよび後進ブレーキ7cへ締結油圧を供給するか否かの制御と共に変速機コントローラ12により決定し、このコントローラ12を図2に示すように圧力制御部12aおよび変速制御部12bで構成する。圧力制御部12aは、プレッシャレギュレータ弁23のソレノイド駆動デューティー、および減圧弁24のソレノイド駆動デューティーを決定し、変速制御部12bは以下のようにしてステップモータ27の駆動ステップ数Astepを決定する。
【００２６】
つまり変速制御部12bは先ず、セカンダリプーリ回転数Nsecから求め得る車速およびアクセルペダル踏み込み量APOを用いて予定の変速マップを基に目標入力回転数を求め、これをセカンダリプーリ回転数Nsecで除算することにより、運転状態（車速およびアクセルペダル踏み込み量AP）に応じた目標変速比を求める。次いで、プライマリプーリ回転数Npriをセカンダリプーリ回転数Nsecで除算することにより実変速比（到達変速比）を演算し、上記目標変速比に対する実変速比の偏差に応じて外乱補償しながら実変速比を目標変速速度で目標変速比に漸近させるための変速比指令を求める。そして、この変速比指令を実現するためのステップモータ27のステップ数（ステップモータ27の動作位置）Astepを求め、これをステップモータ27に指令することで前記の変速動作により目標変速比を達成することができる。
【００２７】
さて、通常、エンジン5の始動時にはステップモータ27の初期化を行う。一般に、この初期化においては低速側、すなわちダウンシフト側へステップモータ27を駆動することとしているが、本発明においては、被牽引後のエンジン再始動時におけるベルト滑りを防止するため、エンジン始動時には図3に示す手順に基づいて処理を行う。図3は、本発明における、エンジン始動時、特に被牽引後のエンジン始動時における制御処理手順を示すフローチャートである。以下、その手順を説明する。
【００２８】
まずステップS101で、エンジン回転数をエンジンコントローラ20から入力し、その値が所定値以上でエンジン5が始動した状態であるか否かを判定する。この値としては、ここでは450rpmとしている。もし、エンジン回転数がこの所定値未満であれば、ステップS102へ進み、タイマをリセットした後、処理を終了する。一方、エンジン回転数が所定値以上であればステップS103へ進む。なお、このタイマはエンジン始動時からプライマリプーリ圧Ppriが所定時間内に所定値まで上昇しているか否かを判断するために計時されるものである。
【００２９】
ステップS103ではプライマリプーリ圧が所定値未満であるか否かを判定する。この値は、例えば0.3MPaとする。本ステップにおいて、プライマリプーリ圧Ppriが所定値未満であればステップS102へ進み、タイマをリセットして処理を終了する。一方プライマリプーリ圧Ppriが所定値よりも大きければステップS104へ処理を進める。
【００３０】
ステップS104ではセカンダリプーリ圧Psecが所定値よりも大きいか否かを判定する。ここでは所定値を0.4MPaとする。本ステップにおいて、セカンダリプーリ圧Psecが0.4MPa以下であればステップS102へ進み、タイマをリセットして処理を終了する。一方セカンダリプーリ圧Psecが0.4MPaよりも大きければステップS105へ進む。
【００３１】
ステップS105ではタイマをカウントダウンし、続くステップS106ではタイマのカウントダウンが終了、すなわち所定時間が経過したか否かを判断する。なお、この所定時間は変速機の油圧系に用いている作動油の油温に応じて適宜変更可能とする。ステップS106においてタイマが終了していなければステップS101へ戻り、再度ステップS101〜S106の処理を繰り返し、一方タイマが終了、すなわち所定時間が経過していればステップS107へ進む。
【００３２】
最後にステップS107では、それまでの処理結果より所定時間内にプライマリプーリ圧Ppriが所定値まで上昇していないことから、今回のエンジン始動が被牽引後の再始動であると判断し、この被牽引後のエンジン再始動に対応する制御を行った後、処理を終了する。
【００３３】
図4は、前述の図3のステップS107における処理手順、すなわち被牽引後のエンジン再始動に対応する制御の詳細を示すフローチャートである。次にその手順を説明する。
【００３４】
まずステップS201ではステップモータ2を所定の速度でHigh側の第１目標位置へ送る。すなわち、プーリを支点にしてステップモータ2を駆動し、変速制御弁25を、ドレンポートとライン圧ポートとが連通した状態から、ライン圧ポートとプライマリプーリ圧ポートとが連通する状態にする。また、この第１目標位置は、被牽引時における変速比から、被牽引後のエンジン始動時にセカンダリプーリ圧Psecが発生することでわずかにLo側へ戻された変速比に対応するステップモータ位置よりはHi側であって、車両の発進性を損なわない変速比に対応する位置であり、例えば、1.5程度の変速比（プーリ比）に相当するステップモータ位置である。
【００３５】
続くステップS202ではステップモータ位置Astepが第１目標値より大きい、すなわちステップモータが発進性を損なわない変速比に対応する位置に到達したか否かを判断する。これにより、ステップモータをHi側に送り過ぎて発進性が損なわれることを防止している。そして、後述するようにステップモータ位置を、車両の発進後所定の速度に到達するまで固定して変速比に制限を設け、ダウンシフト動作が生じることを防止している。ここで、ステップモータの位置が第１目標値より大きければステップS203へ進み、第１目標値以下であればステップS204へ進む。
【００３６】
ステップS203ではプライマリプーリ圧Ppriが所定値よりも大きくなっているか否かを判断する。ここで所定値は前述したステップS103と同様に0.3MPaに設定している。ここで、プライマリプーリ圧Ppriが所定値よりも大きければ、所要の値まで立ち上がっていると判断しステップS204へ進む、一方、プライマリプーリ圧Ppriが所定値以下であれば、立ち上がりが遅れていると判断し、ステップS201へ戻り、ステップS201〜S203の処理を繰り返す。
【００３７】
最後にステップS204では変速比（プーリ比）をこの時点での値に固定し、処理を終了する。なお、このとき固定した変速比は車両の発進後、所定の速度に到達するまで、もしくは所定期間維持される。
【００３８】
図5は被牽引後のエンジン始動時から発進までのエンジン回転数、ステップモータ送り位置、プライマリプーリ圧Ppri、セカンダリプーリ圧Psecおよび車速の時間変化をそれぞれ示すタイムチャートであり、特にプライマリプーリ圧Ppriが所定時間内に所定値に到達した場合を示す図である。次にこの図について説明する。
【００３９】
変速レンジをＮ（ニュートラル）またはＰ（パーキング）の状態で、時刻t1においてエンジンを始動（イグニッションキーオン）すると、エンジン回転数が上昇し、その後所定の回転数（ここでは450rpm）に達する。またエンジン始動と共にステップモータ27の初期化を時刻t1からt2までの間に行い、その後ステップモータの位置を最Lo変速比に対応する位置に固定したまま、プライマリプーリ圧Ppriの立ち上がりを所定時間である時刻t2から時刻t3まで待って、時刻t3からステップモータ27の送りを開始する。
【００４０】
エンジン始動およびステップモータ27のHi側への移動によってプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecもそれぞれ所定の値まで上昇するが、図では特にプライマリプーリ圧Ppriが時刻t4に達するまでの間に所定値（0.3MPa）に達している。この時刻t4の時点で、ステップモータ27の送りを止め、その送り位置のまま時刻t1でエンジンを始動して車速が所定速度に達するまで固定する（変速比固定モード）。
【００４１】
その後時刻t5で運転者が変速レンジをＤ（前進）またはＲ（後進）に切り換え、車両を発進させ、時刻t6に車速が所定値（5km/h）に達したら変速比固定モードから変速フィードバック(F/B)制御に切り換える。この切り換えの判断は変速比固定モード判定フラグの値で判断する。ここではエンジン始動時からフラグの値を1とし、車速が5km/hに達した時点でフラグの値を1から0に切り換えている。
【００４２】
図6は図5と同様に被牽引後のエンジン始動時から発進までのエンジン回転数、ステップモータ送り位置、プライマリプーリ圧Ppri、セカンダリプーリ圧Psecおよび車速の時間変化をそれぞれ示すタイムチャートであり、特にプライマリプーリ圧Ppriが所定時間内に所定値に到達しなかった場合に、本発明に係る制御を行うことを示す図である。以下、この図について説明する。
【００４３】
図6の場合も、変速レンジをＮまたはＰの状態で、時刻t1においてエンジンを始動すると共にステップモータ27の初期化を時刻t1からt2までの間に行い、その後ステップモータの位置を最Lo変速比に対応する位置に固定したまま、プライマリプーリ圧Ppriの立ち上がりを待って時刻t3からステップモータ27の送りを開始する。
【００４４】
ここでもエンジン始動およびステップモータのHi側への送りによってプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecも上昇するが、図5に示す時刻t4よりもさらに時間を経過してもプライマリプーリ圧Ppriは所定値（0.3MPa）に到達していない。そのため、ステップモータ送り位置が、被牽引時における変速比から、被牽引後のエンジン始動時にセカンダリプーリ圧Psecが発生することでわずかにLo側に戻された変速比に対応するステップモータ位置よりはHi側であって、発進性を損なわない変速比に対応する位置、すなわち図4のフローチャートのステップS202における所定値に達した時点（時刻t4'）でステップモータの送りを止め、その位置に固定する。
【００４５】
その後プライマリプーリ圧Ppriが所定値に達し、図5の場合と同様に時刻t5で運転者が変速レンジをＤまたはＲに切り換えて車両を発進させ、時刻t6に車速が所定値（5km/h）に達したら変速比固定モードから変速フィードバック(F/B)制御に切り換えている。
【００４６】
さて、本発明の好適な実施形態においては、被牽引後のエンジン始動時からプライマリプーリ圧Ppriが所定値に達するまでの時間（待ち時間）を油温によって変更することとしても良い。図7は、かかる実施形態における、油温と待ち時間との関係を示すグラフの一例である。本図では、油温が低温であればある程待ち時間を長めに設定している。これは寒冷地や冬季におけるエンジン始動に対応させるためである。逆に油温が高くなる程待ち時間が短くなるように設定していることから、前述の処理における誤判断の可能性を低下させることができ、ステップモータをHi側へ送り、発進性の低下を防止することが可能である。
【００４７】
以上説明したように、本発明による無段変速機の変速制御装置においては、エンジン始動後所定時間内にプライマリプーリ圧が所定の値に到達しなかった場合には、目標変速比に対応してプライマリプーリおよびセカンダリプーリそれぞれに油圧を加えて両者のＶ溝幅を変更させるためのステップモータを、本来の操作位置よりも高速側（Hi側）へ移動させることとしている。それによって、エンジン始動時においてプライマリプーリが被牽引等によって最Loよりも高速側に位置していた場合であっても、車両が発進してステップモータがアップシフト方向へ駆動するまでプライマリプーリ圧が供給されないといった事態を防止することができ、Ｖベルトの滑り発生を防ぐことが可能となる。
【００４８】
また、高速側の変速比に対応した操作位置が、車両の被牽引時における変速比から被牽引後の原動機始動時に前記セカンダリプーリ圧が発生することにより戻される変速比に対応するステップモータの操作位置よりも高速側にあるものとすることにより、被牽引等によりプライマリプーリが高速側の変速比位置で停止している状態で原動機を再始動した場合、ステップモータの操作位置を、その時の位置に保持するか、あるいはアップシフト方向へ移動させることとなり、結果としてステップモータの操作位置がプライマリプーリの停止位置よりも高速側となってその位置に固定されるため、プライマリプーリの油圧不足によるベルト滑りとダウンシフト動作の発生を確実に防止することが可能となる。
【００４９】
さらに、ステップモータの操作位置が前記高速側の変速比に対応する操作位置に到達する前にプライマリプーリ圧が前記所定値に到達した場合には、このステップモータの操作位置を、プライマリプーリ圧が前記所定値に到達した時点での操作位置に固定することとすることにより、ステップモータ操作位置が所定の高速側の変速比に対応した位置となる前にプライマリプーリ圧が上昇した場合には、ステップモータの操作位置をその時の位置に固定して、それ以上高速側へ移動することを禁止し、過剰にステップモータが高速側へ移動して被牽引後の発進時における変速比が過度に高速側になることを防ぎ、ダウンシフト動作の発生を防止しつつ発進性が損なわれることを防ぐことが可能となる。
【００５０】
加えて、前記エンジン始動後の所定時間を油温によって変更可能とすることにより、車両の動作環境、特に寒冷地や冬季のように油温が低温となる場合においても、プライマリプーリ圧上昇の遅れを適切に検知し、これに対処することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る変速制御装置を具えたＶベルト式無段変速機を、その変速制御システムと共に示す略線図である。
【図２】 図１の変速制御システムの詳細を示すブロック線図である。
【図３】 本発明における、エンジン始動時、特に被牽引後のエンジン始動時における制御処理手順を示すフローチャートである。
【図４】 図３における、被牽引後のエンジン再始動に対応する制御処理手順の詳細を示すフローチャートである。
【図５】 エンジン始動時から発進までのエンジン回転数、ステップモータ送り位置、プライマリプーリ圧Ppri、セカンダリプーリ圧Psecおよび車速の時間変化をそれぞれ示すタイムチャートであり、特にプライマリプーリ圧Ppriが所定時間内に所定値に到達した場合を示す図である。
【図６】 エンジン始動時から発進までのエンジン回転数、ステップモータ送り位置、プライマリプーリ圧Ppri、セカンダリプーリ圧Psecおよび車速の時間変化をそれぞれ示すタイムチャートであり、特にプライマリプーリ圧Ppriが所定時間内に所定値に到達しなかった場合を示す図である。
【図７】 本発明の一実施形態において、被牽引後のエンジン始動時からプライマリプーリ圧Ppriが所定値に達するまでの時間（待ち時間）を油温によって変更する際の油温と待ち時間との関係を示すグラフの一例である。
【符号の説明】
1 Ｖベルト式無段変速機
2 プライマリプーリ
3 セカンダリプーリ
4 Ｖベルト
5 エンジン
6 ロックアップトルクコンバータ
7 前後進切り替え機構
8 出力軸
9 歯車組
10 ディファレンシャルギヤ装置
11 変速制御油圧回路
12 変速機コントローラ
13 プライマリプーリ回転センサ
14 セカンダリプーリ回転センサ
15 プライマリプーリ圧センサ
16 セカンダリプーリ圧センサ
17 アクセル開度センサ
18 インヒビタスイッチ
19 油温センサ
20 エンジンコントローラ
21 オイルポンプ
23 プレッシャレギュレータ弁
24 減圧弁
25 変速制御弁
26 変速リンク
27 ステップモータ（変速アクチュエータ）
28 プライマリプーリ圧センサ
Claims (4)
- 入力側のプライマリプーリおよび出力側のセカンダリプーリ間にＶベルトを掛け渡し、
変速アクチュエータを目標変速比に対応した操作位置にすることで、ライン圧を元圧として作り出したプライマリプーリ圧およびセカンダリプーリ圧間の差圧により前記両プーリのＶ溝幅を変更して、前記プライマリプーリおよびセカンダリプーリそれぞれの回転数比より得られる実変速比が前記目標変速比となるようにしたＶベルト式無段変速機において、
車両の原動機始動後所定時間内に前記プライマリプーリ圧が所定値に到達しなかった場合、前記変速アクチュエータの操作位置を前記プライマリプーリ圧が前記所定時間内に所定値に到達した場合の位置よりも高速側の変速比に対応した操作位置に変更することを特徴とする無段変速機の変速制御装置。 - 請求項１記載の装置において、
前記高速側の変速比に対応した操作位置が、車両の被牽引時における変速比から被牽引後の原動機始動時に前記セカンダリプーリ圧が発生することにより戻される変速比に対応する前記変速アクチュエータの操作位置よりも高速側にあることを特徴とする無段変速機の変速制御装置。 - 請求項１または２記載の装置において、
前記変速アクチュエータの操作位置が前記高速側の変速比に対応する操作位置に到達する前に前記プライマリプーリ圧が前記所定値に到達した場合には、前記変速アクチュエータの操作位置を、当該プライマリプーリ圧が前記所定値に到達した時点での操作位置に固定することを特徴とする無段変速機の変速制御装置。 - 請求項１〜３のいずれか１項記載の装置において、
前記原動機始動後の前記時間を油温によって変更可能とすることを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
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