JP4349959B2 - Belt type continuously variable transmission - Google Patents
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Description
ベルトを掛け渡した駆動プーリおよび従動プーリの推力に基づいて個々のプーリの溝幅を変更することにより、無段階の変速を可能にするベルト式無段変速機に関するものである。 The present invention relates to a belt-type continuously variable transmission that enables a stepless speed change by changing the groove width of each pulley based on the thrust of a driving pulley and a driven pulley that span the belt.
ベルト式無段変速機は、駆動プーリと従動プーリとの間に掛け渡したベルトによって動力伝達を行うため、ベルトの滑りを防止することが重要である。このため、従来のベルト式無段変速機には、従動プーリがベルトを滑らすことなく挟持できるような従動プーリ推力を目標従動プーリ推力として算出すると共に、この目標従動プーリ推力に基づいて駆動プーリが目標とする駆動プーリ推力を算出することにより、ベルトの滑りを防止しようとするものがある(例えば、特許文献1参照。)。 In the belt type continuously variable transmission, since power is transmitted by a belt stretched between a driving pulley and a driven pulley, it is important to prevent the belt from slipping. For this reason, in the conventional belt type continuously variable transmission, the driven pulley thrust that can be held by the driven pulley without slipping the belt is calculated as the target driven pulley thrust, and the drive pulley is installed based on the target driven pulley thrust. Some attempt to prevent belt slippage by calculating a target drive pulley thrust (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、上記文献に記載の従来技術は、目標変速比や目標変速速度に基づいた補正値を目標従動プーリ推力に減算して目標駆動プーリ推力を達成する場合があるため、この目標駆動プーリ推力が駆動プーリでベルトを滑らさないための限界値以下となってベルトの滑りが発生し変速不良となる恐れがある。 However, the prior art described in the above document sometimes subtracts a correction value based on the target gear ratio or target gear speed from the target driven pulley thrust to achieve the target driving pulley thrust. If the driving pulley does not slide the belt below the limit value, the belt may slip, resulting in poor shifting.
そこで、上記従来技術は、目標駆動プーリ推力を算出後に、この目標駆動プーリ推力が所定値以下であるかどうかを判定し、目標駆動プーリ推力が所定値以下の場合は、駆動プーリがベルトを滑らすことなく挟持できるような駆動プーリ推力を新たな目標駆動プーリ推力として算出し直すと共に、この目標駆動プーリ推力に基づいて目標従動プーリ推力も新たに算出し直している。 Therefore, in the above prior art, after calculating the target drive pulley thrust, it is determined whether the target drive pulley thrust is a predetermined value or less. If the target drive pulley thrust is a predetermined value or less, the drive pulley slides the belt. The drive pulley thrust that can be pinched without being recalculated is recalculated as a new target drive pulley thrust, and the target driven pulley thrust is newly recalculated based on the target drive pulley thrust.
ところが、上記従来技術は、目標駆動プーリ推力が所定値以下であるかどうかの判定結果によって目標駆動プーリ推力および目標従動プーリ推力の算出方法を場合分けするため、この判定の前後で実際の駆動プーリ推力および従動プーリ推力が不連続に変化し、無段変速機本来の変速の滑らかさが損なわれて運転者等に違和感を与える不都合があった。 However, in the above prior art, the calculation method of the target drive pulley thrust and the target driven pulley thrust is classified according to the determination result of whether or not the target drive pulley thrust is a predetermined value or less. The thrust and the driven pulley thrust change discontinuously, and the smoothness of the original speed change of the continuously variable transmission is impaired, resulting in inconvenience for the driver and the like.
しかも、上記従来技術は、目標従動プーリ推力を基に目標駆動プーリ推力を算出し、この目標駆動プーリ推力が所定値以下であれば、再度、目標駆動プーリ推力および目標従動プーリ推力を算出し直さなければならないため、目標駆動プーリ推力および目標従動プーリ推力の算出が煩雑になるという不都合がある。 In addition, the above-described prior art calculates the target drive pulley thrust based on the target driven pulley thrust, and if the target drive pulley thrust is a predetermined value or less, the target drive pulley thrust and the target driven pulley thrust are calculated again. Therefore, calculation of the target drive pulley thrust and the target driven pulley thrust is inconvenient.
本発明は、こうした事実を鑑みてなされたものであり、ベルトの滑りを生じない滑らかな変速を煩雑な工程を経ることなく実現することができるベルト式無段変速機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these facts, and an object of the present invention is to provide a belt-type continuously variable transmission capable of realizing smooth shifting without causing belt slippage without complicated processes. To do.
請求項1に係る発明は、駆動プーリと従動プーリとの間にベルトを掛け渡し、前記駆動プーリに前記ベルトを挟持して目標変速比を実現するための目標駆動プーリ推力を発生させる駆動プーリ推力発生手段と、前記従動プーリに前記ベルトを挟持して目標変速比を実現するための目標従動プーリ推力を発生させる従動プーリ推力発生手段とを備えるベルト式無段変速機において、前記駆動プーリが前記ベルトを滑らすことなく挟持して現在の変速比を維持するのに要求される定常駆動プーリ推力を算出する定常駆動プーリ推力算出手段と、前記従動プーリが前記ベルトを滑らすことなく挟持して現在の変速比を維持するのに要求される定常従動プーリ推力を算出する定常従動プーリ推力算出手段と、目標変速速度を達成するのに要求される、駆動プーリ推力と従動プーリ推力との目標変速速度用プーリ推力差を算出する変速速度用プーリ推力差算出手段と、目標変速比と実際の変速比との差分に基づいて駆動プーリまたは従動プーリにおける変速比フィードバック用プーリ推力差を算出する変速比フィードバック用プーリ推力差算出手段と、前記目標変速速度用プーリ推力差と前記変速比フィードバック用プーリ推力差とを加算して求めた変速推力と所定値とを比較し、前記変速推力が所定値を上回る場合、前記定常駆動プーリ推力と前記変速推力の絶対値とを加算して前記目標駆動プーリ推力とすると共に前記定常従動プーリ推力を前記目標従動プーリ推力とし、前記変速推力が所定値以下となる場合、前記定常駆動プーリ推力を前記目標駆動プーリ推力とすると共に前記定常従動プーリ推力と前記変速推力の絶対値とを加算して前記目標従動プーリ推力とする目標プーリ推力算出手段とを備えることを特徴とするものである。 According to the first aspect of the present invention, a driving pulley thrust for generating a target driving pulley thrust for realizing a target gear ratio by passing a belt between the driving pulley and the driven pulley and sandwiching the belt with the driving pulley. A belt type continuously variable transmission comprising: generating means; and driven pulley thrust generating means for generating a target driven pulley thrust for realizing a target gear ratio by sandwiching the belt between the driven pulleys. A steady driving pulley thrust calculating means for calculating a steady driving pulley thrust required to hold the belt without slipping and maintain the current gear ratio; and the driven pulley to grip the belt without slipping A steady driven pulley thrust calculating means for calculating a steady driven pulley thrust required to maintain the gear ratio, and required to achieve a target shift speed; A speed change pulley thrust difference calculating means for calculating a target speed change pulley thrust difference between the dynamic pulley thrust and the driven pulley thrust, and a speed change in the drive pulley or the driven pulley based on the difference between the target speed change ratio and the actual speed change ratio. A gear ratio feedback pulley thrust difference calculating means for calculating a ratio feedback pulley thrust difference, a gear shift thrust obtained by adding the target gear speed pulley thrust difference and the gear ratio feedback pulley thrust difference, and a predetermined value; If the shift thrust exceeds a predetermined value, the steady drive pulley thrust and the absolute value of the shift thrust are added to obtain the target drive pulley thrust, and the steady driven pulley thrust is converted to the target driven pulley thrust. When the shift thrust is not more than a predetermined value, the steady drive pulley thrust is set as the target drive pulley thrust and the steady slave In which by adding the absolute value of the pulley thrust and the speed change thrust, characterized in that it comprises a target pulley thrust calculation means and the target driven pulley thrust.
請求項2に係る発明は、上記請求項1において、前記変速速度用プーリ推力差算出手段は、燃費が要求されることを指令する燃費指令手段と、この燃費要求の指令に応じて前記変速速度用プーリ推力差を制限する変速速度用プーリ推力差制限手段とを備えることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the shift speed pulley thrust difference calculation means is a fuel efficiency command means for instructing that fuel efficiency is required, and the speed change speed according to the fuel efficiency request command. And a pulley speed difference limiting means for shifting speed for limiting the pulley thrust difference.
請求項1に係る発明は、目標変速速度を達成するのに要求される変速速度用プーリ推力差と、実変速比と目標変速比との差分に基づいて実変速比を目標変速比に一致させるのに要求される変速比フィードバック用プーリ推力差とを加算して求めた変速推力を基に場合分けしたのち、定常駆動プーリ推力または定常従動プーリ推力のいずれか一方に変速推力を加算することにより目標駆動プーリ推力と目標従動プーリ推力とを互いに独立して算出できるため、駆動プーリまたは従動プーリの一方に対してベルトを滑らさない目標プーリ推力を算出したにも関わらず、他方のプーリに対して算出した目標プーリ推力がベルトを滑らすプーリ推力となることはない。 According to the first aspect of the present invention, the actual speed ratio is made to coincide with the target speed ratio based on the difference between the pulley thrust force for speed change required to achieve the target speed change and the difference between the actual speed ratio and the target speed ratio. By adding the gear shift thrust to either the steady drive pulley thrust or the steady driven pulley thrust after classifying the cases based on the gear shift thrust obtained by adding the gear ratio feedback pulley thrust difference required for Since the target driving pulley thrust and the target driven pulley thrust can be calculated independently of each other, the target pulley thrust that does not slide the belt against one of the driving pulley or the driven pulley is calculated, but the other pulley is calculated. The target pulley thrust calculated in this way does not become the pulley thrust for sliding the belt.
つまり請求項1に係る発明では、目標駆動プーリ推力および目標従動プーリ推力を再度算出し直すという不都合が生じないから、実際の駆動プーリ推力および従動プーリ推力が不連続に変化することにより無段変速機本来の変速の滑らかさが損なわれて運転者等に違和感を与えることがなく、加えて、目標駆動プーリ推力および目標従動プーリ推力を算出し直すという煩雑さを解消することができる。 That is, in the first aspect of the invention, there is no inconvenience of recalculating the target drive pulley thrust and the target driven pulley thrust. Therefore, the actual drive pulley thrust and the driven pulley thrust are changed discontinuously, so that the continuously variable transmission is performed. The smoothness of gear shifting inherent in the machine is impaired and the driver or the like is not discomforted. In addition, the complexity of recalculating the target driving pulley thrust and the target driven pulley thrust can be eliminated.
従って請求項1に係る発明によれば、ベルトの滑りを生じない滑らかな変速を煩雑な工程を経ることなく実現することができる。 Therefore, according to the first aspect of the present invention, smooth shifting without causing belt slip can be realized without complicated steps.
請求項2に係る発明は、燃費要求の指令があれば、その指令に応じて前記変速速度用プーリ推力差を制限して目標駆動プーリ推力および目標従動プーリ推力を算出するから、ベルトの滑りを発生することなく目標変速比を達成するという基本性能を確保しつつ、燃費要求を考慮した走行が可能となるため、燃費の向上を図ることができる。 According to the second aspect of the present invention, if there is a fuel efficiency request command, the target drive pulley thrust and the target driven pulley thrust are calculated by limiting the gear speed pulley thrust difference in accordance with the command. While ensuring the basic performance of achieving the target gear ratio without occurrence, it becomes possible to travel in consideration of fuel efficiency requirements, so that the fuel efficiency can be improved.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図1は、本発明に係るVベルト式無段変速機の概略を示し、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し、これらプーリ2,3のV溝にVベルト4を掛け渡す。プライマリプーリ2はエンジン5を同軸に配置し、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側から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を順次配置する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 schematically shows a V-belt continuously variable transmission according to the present invention. This V-belt continuously
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ア装置10を経て図示しない車輪に至る。
The rotation to the
上記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(以下、「変速比」という)を変更するために、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、後述の如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とセカンダリプーリ圧Psecとをそれぞれ、プライマリプーリ室2cと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に向かう推力を発生させ、Vベルト4をプーリフランジ間に挟持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。
Among the flanges forming the V-grooves of the
但し、変速に際しては、後述の如く、目標変速比に対応して発生させたプライマリプーリ圧Ppriとセカンダリプーリ圧Psecとの間の差圧により両プーリ2,3のV溝を変更して、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により目標変速比を実現する。
However, when shifting, the V grooves of both
プライマリプーリ圧Ppriとセカンダリプーリ圧Psecとの出力は、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制御される。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、アクセルペダルの踏み込みストロークを検出するアクセルペダルストロークセンサ16からの信号と、運転操作による変速を優先するマニュアル変速モードまたは変速機コントローラ12からの変速指令に従う自動変速モードへの選択を検出するマニュアル変速スイッチ17からの選択モード信号と、インヒビタスイッチ17からの選択レンジ信号と、ブレーキペダルの踏み込みを検出するブレーキスイッチ18と、運転者が燃費を重視した走行を要求するためのエコノミーモードスイッチ19からの燃費要求信号と、エンジン5を制御するエンジンコントローラ20からの変速機入力トルクTiに関した信号(エンジン回転数や燃料噴射時間など)とを入力する。
Outputs of the primary pulley pressure Ppri and the secondary pulley pressure Psec are controlled by a shift control
図2は、変速制御油圧回路11と変速機コントローラ12を示すシステム図であり、先ず変速制御油圧回路11について説明する。この回路11は、エンジン駆動されるオイルポンプ21を備え、このポンプ21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。
FIG. 2 is a system diagram showing the transmission control
油路22のライン圧PLは、その一方が減圧弁24によりプライマリプーリ圧Ppriとして調圧されプライマリプーリ室2Cに供給され、他方が減圧弁25によりセカンダリプーリ圧Psecとして調圧されセカンダリプーリ室3Cに供給される。但し、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によりライン圧PLを制御し、減圧弁24,25はそれぞれ、ソレノイド24a,25aへの駆動デューティによりプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecを制御する。
One of the line pressures PL of the
また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、減圧弁24,25のソレノイド駆動デューティは、変速機コントローラ12により決定する。つまり、変速制御油圧回路11および変速機コントローラ12が駆動プーリ推力発生手段および従動プーリ推力発生手段に相当する。
Further, the solenoid drive duty of the
図3は、変速機コントローラ12で実行される油圧制御の一例を示すフローチャートであり、このフローチャートは、エンジン始動をイグニッションキーONなどで検知したのち、所定時間、例えば、数10msec毎に繰り返し実行される。
FIG. 3 is a flowchart showing an example of hydraulic control executed by the
まずステップ1において、プライマリプーリ2がVベルト4を滑らすことなく挟持して現在の変速比(実変速比)iを維持するのに要求される定常駆動プーリ推力Fpri(f)と、セカンダリプーリ3がVベルト4を滑らすことなく挟持して実変速比iを維持するのに要求される定常従動プーリ推力Fsec(f)とを算出する。つまり、ステップ1が定常駆動プーリ推力算出手段および定常従動プーリ推力算出手段に相当する。なお、定常駆動プーリ推力Fpri(f)および定常従動プーリ推力Fsec(f)は、例えば、後述する図4のサブルーチンを用いて算出する。
First, in
次にステップ2において、運転状態に基づいて決定される目標変速速度V(I)を達成するのに要求される、プライマリプーリ推力とセカンダリプーリ推力との変速速度用プーリ推力差F(v)を算出する。つまり、ステップ2が変速速度用プーリ推力差算出手段に相当する。なお、変速速度用プーリ推力差F(v)は、例えば、後述する図5のサブルーチンを用いて算出する。
Next, in
ステップ3では、目標変速比Iと実変速比iとの差分に基づいてプライマリプーリ2またはセカンダリプーリ3における変速比フィードバック用プーリ推力差F(fb)を算出する。つまり、ステップ3が変速比フィードバック用プーリ推力差算出手段に相当する。なお、変速比フィードバック用プーリ推力差F(fb)は、例えば、後述する図6のサブルーチンを用いて算出する。
In
そしてステップ4にて、ステップ2で算出した変速速度用プーリ推力差F(v)と、ステップ3で算出した変速比フィードバック用プーリ推力差F(fb)とを加算して変速推力F(th)を算出し、ステップ5にて、変速推力F(th)と所定値Fとを比較する。具体的には、所定値F=0とし、変速推力F(th)が所定値F=0を超えているかどうかを判断する。
In
ステップ5にて、変速推力F(th)>0であると判断されると、ステップ6にて、ステップ1で算出した定常駆動プーリ推力Fpri(f)と変速推力F(th)とを加算して目標駆動プーリ推力Fpri(o)(=Fpri(f)+F(th))を算出する。そしてステップ6では、ステップ1で算出した定常従動プーリ推力Fsec(f)をそのまま目標従動プーリ推力Fsec(o)(=Fsec(f))とする。
If it is determined in step 5 that the shift thrust F (th)> 0, in
またステップ5にて、変速推力F(th)>0ではないと判断されると、ステップ8にて、ステップ1で算出した定常駆動プーリ推力Fpri(f)をそのまま目標駆動プーリ推力Fpri(=Fpri(f))とする。そしてステップ9では、ステップ1で算出した定常従動プーリ推力Fsec(f)と変速推力F(th)とを減算、即ち、定常従動プーリ推力Fsec(f)と変速推力F(th)の絶対値|F(th)|を加算して目標従動プーリ推力Fsec(o)(=Fsec(f)+|F(th)|)を算出する。
If it is determined in step 5 that the shift thrust F (th)> 0 is not satisfied, in
ステップ10では、ステップ6または8で算出した目標駆動プーリ推力Fpri(o)を基に減圧弁24で調圧すべき目標駆動プーリ圧Ppri(o)を算出する。この目標駆動プーリ圧Ppri(o)は、具体的には、目標駆動プーリ推力Fpri(o)をプライマリプーリ室2Cの受圧面積Spriで除算して算出する。そしてステップ11では、ステップ7または9で算出した目標従動プーリ推力Fsec(o)を基に減圧弁25で調圧すべき目標従動プーリ圧Psec(o)を算出する。この目標駆動プーリ圧Psecは、具体的には、目標駆動プーリ推力Fsecをセカンダリプーリ室3Cの受圧面積Ssecで除算して算出する。
In
なお、ここで、ステップ1、ステップ2およびステップ3にて用いられる算出方法を例示しておく。
Here, the calculation methods used in
図4は、ステップ1において実行される定常駆動プーリ推力Fpri(f)および定常従動プーリ推力Fsec(f)の算出方法を例示するサブルーチンである。
FIG. 4 is a subroutine illustrating a method for calculating the steady drive pulley thrust Fpri (f) and the steady driven pulley thrust Fsec (f) executed in
図4を参照すると、まずステップ11にて、エンジンコントローラ20からの入力トルク関連情報(エンジン回転数や燃料噴射時間)を基に変速機入力トルクTiを算出する。なお、本形態では、ロックアップトルクコンバータ2を介して動力伝達が行われるため、トルクコンバータのトルク比を考慮して変速機入力トルクTiを算出することが好ましいが、エンジンの出力トルクを検出してその検出値をそのまま用いてもよい。
Referring to FIG. 4, first, at
次にステップ12にて、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プーリ比ipを求める。なお、実際上は、プーリ比と変速比とは必ずしも一致しないため、変速比を算出する場合には、本来、実プーリ比に対して外乱補償などをしなければならないが、本形態では、便宜上、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で除算して求めた実プーリ比ipが実変速比iと一致し、目標プーリ比Ipも目標変速比Iと一致するものとして説明する。
Next, at
そしてステップ13にて、図7に示す定常プーリ推力算出マップを用い、ステップ11で算出した変速機入力トルクTiと、ステップ12で算出した実プーリ比ipとを基に、定常駆動プーリ推力Fpri(f)と定常従動プーリ推力Fsec(f)とを算出し、ベルト4を滑らすことなく挟持して現在の変速比iを維持する定常走行時のプーリ推力とする。なお、図7のマップは、所望のトルク容量と変速比とを達成可能なプーリ推力を予めマップ化して記憶しておく。
Then, in
図5は、ステップ2において実行される変速速度用プーリ推力差F(v)の算出方法を例示するサブルーチンである。
FIG. 5 is a subroutine illustrating the method for calculating the speed change pulley thrust difference F (v) executed in
図5を参照すると、まずステップ21にて、セカンダリプーリ回転数Nsecから求めた車速VSP、選択レンジ信号、選択モード信号、アクセルペダルストローク量等の運転状態に基づいて目標変速速度VIを算出する。次にステップ22にて、図8に示す変換倍率算出マップを用い、このマップを基に、実プーリ比ipに対応する変換倍率mg(=Vp/VI)を求め、この変換倍率mgをステップ23にて、目標変速速度VIに乗算することによりプーリ速度Vp(=mg×VI)を算出する。
Referring to FIG. 5, first, at
そしてステップ24にて、図9に示す変速速度用プーリ推力差算出マップを用い、ステップ23で算出したプーリ速度Vpを基に変速速度用プーリ推力差F(v)を求める。なお、本形態のマップでは、目標プーリ比Ipが大きくなるとき(ダウンシフト時)には、変速速度用プーリ推力差F(v)はセカンダリプーリ推力Fsecが大きくなるように設定されており、目標プーリ比Ipが小さくなるとき(アップシフト時)には、変速速度用プーリ推力差F(v)はプライマリプーリ推力Fpriが大きくなるように設定されている。また図9のマップでは、変速速度用プーリ推力差F(v)のうち目標プーリ比Ipが大きくなる側、即ち、セカンダリプーリ推力Fsecは、ステップ21で算出した目標変速速度VIを達成するのに必要な変速速度用プーリ推力差よりも所定の余裕代または余裕率分が加算された値に設定されている。
Then, in
図6は、ステップ3において実行される変速比フィードバック用プーリ推力差F(fb)の算出方法を例示するサブルーチンである。
FIG. 6 is a subroutine illustrating the method for calculating the gear ratio feedback pulley thrust difference F (fb) executed in
図6を参照すると、まずステップ31にて、目標変速比Iから実変速比iを減算して目標変速比Iと実変速比iとの偏差を算出し、この偏差を用いてステップ32にて、変速システムの積分偏差の前回値を加算して新たな積分偏差に更新する。ステップ33では、ステップ31で算出した偏差に変速システムの比例ゲインを乗算して比例補償量を算出する。同様にステップ34では、ステップ32で算出した積分偏差に変速システムの積分ゲインを乗算して積分補償量を算出する。そしてステップ35にて、ステップ33で算出した比例補償量と、ステップ34で算出した積分補償量とを加算してプライマリプーリ2またはセカンダリプーリ3に加算する変速比フィードバック用プーリ推力差F(fb)を算出する。なお、本形態では、PI制御で説明したが、フィードバック制御を司るものであれば、PID制御等、その制御方法自体は問わない。
Referring to FIG. 6, first, at
次に本形態の具体的な動作を図10に示すタイムチャートを用いて説明する。なお、図10において、「定常油圧」とは、定常駆動プーリ推力Fpri(f)または定常従動プーリ推力Fsec(f)に基づいて算出したプライマリプーリ圧Ppriまたはセカンダリプーリ圧Psecをいい、図中の斜線部分は、変速推力F(th)=F(v)+F(fb)に基づいて算出した油圧を示す。 Next, a specific operation of this embodiment will be described with reference to a time chart shown in FIG. In FIG. 10, “steady hydraulic pressure” means the primary pulley pressure Ppri or the secondary pulley pressure Psec calculated based on the steady driving pulley thrust Fpri (f) or the steady driven pulley thrust Fsec (f). The hatched portion indicates the hydraulic pressure calculated based on the shift thrust F (th) = F (v) + F (fb).
まず時間t1で運転者がアクセルペダルを大きく踏み込んで、所謂、踏込みダウンシフトを要求すると、プライマリプーリ圧Ppriは、定常駆動プーリ推力Fpri(f)に基づく定常油圧のままであるが、セカンダリプーリ圧Psecは、破線で示す如く、定常従動プーリ推力Fsec(f)と変速推力の絶対値|F(th)|とを加算して求めた目標従動プーリ推力Fsec(o)に基づく油圧に制御される。つまり、踏込みダウンシフトが実行される時間t1〜t2までの間は、セカンダリプーリ圧Psecによる変速制御が実行される。 First, when the driver greatly depresses the accelerator pedal at time t1 to request a so-called step-down downshift, the primary pulley pressure Ppri remains the steady oil pressure based on the steady drive pulley thrust Fpri (f), but the secondary pulley pressure Psec is controlled to a hydraulic pressure based on the target driven pulley thrust Fsec (o) obtained by adding the steady driven pulley thrust Fsec (f) and the absolute value | F (th) | . That is, during the time t1 to t2 when the step-down downshift is executed, the shift control by the secondary pulley pressure Psec is executed.
また本形態の動作は、走行中も常時実行されるため、運転操作で指令する変速以外にも、車速VSPなどの走行状態に応じて変速機コントローラ20が指令する変速にも適用される。
Further, since the operation of this embodiment is always executed even while traveling, the operation is applied to a shift commanded by the
例えば、時間t2〜t3で変速機コントローラ19がHi側への変速を補正する必要があると判断すると、セカンダリプーリ圧Psecは、定常従動プーリ推力Fsec(f)に基づく定常油圧のままであるが、プライマリプーリ圧Ppriは、破線で示す如く、定常駆動プーリ推力Fpri(f)と変速推力の絶対値|F(th)|とを加算して求めた目標駆動プーリ推力Fpri(o)に基づく油圧に制御される。つまり、時間t2〜t3までの間は、プライマリプーリ圧Ppriによる変速制御が実行される。
For example, if the
同様に、時間t3〜t4で変速機コントローラ19がLo側への変速を補正する必要があると判断すると、プライマリプーリ圧Ppriは、定常駆動プーリ推力Fpri(f)に基づく定常油圧のままであるが、セカンダリプーリ圧Psecは、破線で示す如く、定常従動プーリ推力Fsec(f)と変速推力の絶対値|F(th)|とを加算して求めた目標駆動プーリ推力Fsecに基づく油圧に制御される。つまり、時間t3〜t4までの間は、セカンダリプーリ圧Psecによる変速制御が実行される。
Similarly, when the
次に時間t4で運転者がアクセルペダルを離して、所謂、足離しアップシフトを要求すると、セカンダリプーリ圧Psecは、定常従動プーリ推力Fsec(f)に基づく定常油圧のままであるが、プライマリプーリ圧Ppriは、定常駆動プーリ推力Fpri(f)と、変速推力の絶対値|F(th)|とを加算して求めた目標駆動プーリ推力Fpri(o)に基づく油圧に制御される。つまり、足離しアップシフトが実行される時間t4〜t5までの間は、プライマリプーリ圧Ppriによる変速制御が実行される。 Next, when the driver releases the accelerator pedal at time t4 and requests a so-called foot release upshift, the secondary pulley pressure Psec remains at the steady hydraulic pressure based on the steady driven pulley thrust Fsec (f). The pressure Ppri is controlled to a hydraulic pressure based on the target drive pulley thrust Fpri (o) obtained by adding the steady drive pulley thrust Fpri (f) and the absolute value | F (th) | of the shift thrust. That is, during the time t4 to t5 when the foot release upshift is executed, the shift control using the primary pulley pressure Ppri is executed.
このため本発明は、目標変速速度V(I)を達成するのに要求される変速速度用プーリ推力差F(v)と、実変速比iを目標変速比Iに一致させるのに要求される変速比フィードバック用プーリ推力差F(fb)とを加算して求めた変速推力F(th)を基に場合分けしたのち、定常駆動プーリ推力Fpriまたは定常従動プーリ推力Fsecのいずれか一方に変速推力F(th)を加算することにより目標駆動プーリ推力Ppri(o)と目標従動プーリ推力Psec(o)とを互いに独立して算出できるため、プライマリプーリ2またはセカンダリプーリ3の一方に対してベルト4を滑らさない目標プーリ推力を算出したにも関わらず、他方のプーリに対して算出した目標プーリ推力がベルト4を滑らすプーリ推力となることはない。
Therefore, the present invention is required to make the transmission speed pulley thrust difference F (v) required to achieve the target speed V (I) and the actual speed ratio i coincide with the target speed ratio I. Based on the shift thrust F (th) obtained by adding the pulley thrust difference F (fb) for gear ratio feedback, the shift thrust is applied to either the steady drive pulley thrust Fpri or the steady driven pulley thrust Fsec. By adding F (th), the target driving pulley thrust Ppri (o) and the target driven pulley thrust Psec (o) can be calculated independently of each other. Although the target pulley thrust that does not slip is calculated, the target pulley thrust calculated for the other pulley does not become the pulley thrust that slides the
つまり本発明では、目標駆動プーリ推力Fpri(o)および目標従動プーリ推力Fsec(o)を再度算出し直すという不都合が生じないから、実際の駆動プーリ推力および従動プーリ推力が不連続に変化することにより無段変速機本来の変速の滑らかさが損なわれて運転者等に違和感を与えることがなく、加えて、目標駆動プーリ推力Fpri(o)および目標従動プーリ推力Fsec(o)を算出し直すという煩雑さを解消することができる。 That is, in the present invention, there is no inconvenience of recalculating the target driving pulley thrust Fpri (o) and the target driven pulley thrust Fsec (o), so that the actual driving pulley thrust and the driven pulley thrust change discontinuously. Therefore, the smoothness of the original transmission of the continuously variable transmission is not lost, and the driver does not feel uncomfortable. In addition, the target driving pulley thrust Fpri (o) and the target driven pulley thrust Fsec (o) are recalculated. Can be eliminated.
従って本発明によれば、ベルト4の滑りを生じない滑らかな変速を煩雑な工程を経ることなく実現することができる。
Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a smooth speed change that does not cause the
ところで、本形態では、定常駆動プーリ推力Fpri(f)、定常従動プーリ推力Fsec(f)、変速速度用プーリ推力差F(v)および変速フィードバック用プーリ推力F(fb)をそれぞれ独立した状態で算出することができる。そこで、本形態では、運転者または変速機コントローラ20からの燃費要求に応えるべく、ステップ2において、燃費要求の指令に応じて変速速度用プーリ推力差F(v)を制限する。
By the way, in this embodiment, the steady drive pulley thrust Fpri (f), the steady driven pulley thrust Fsec (f), the shift speed pulley thrust difference F (v) and the shift feedback pulley thrust F (fb) are independent from each other. Can be calculated. Therefore, in this embodiment, in order to respond to the fuel consumption request from the driver or the
図11は、燃費要求に応じて制限を加えた変速速度用プーリ推力差F(v)を算出するためのフローチャートである。なお、以下の説明においては、図5のフローチャートを参照し、図5のステップ24で算出した変速速度用プーリ推力差F(v)を便宜上、「変速速度用プーリ推力差F(v1)」とする。
FIG. 11 is a flowchart for calculating the pulley thrust difference F (v) for speed change with a restriction in accordance with the fuel consumption requirement. In the following description, the speed change pulley thrust difference F (v) calculated in
まずステップ41では、マニュアル変速モードスイッチ17からの選択モード信号によって運転操作による変速を優先するマニュアル変速モードであるか、変速機コントローラ20からの変速指令に従う自動変速モードであるかを判断し、変速機コントローラ20に入力される各種センサ、スイッチ、変速機入力トルクに関する信号を基に走行モードを選択する。具体的には、車速VSP、目標変速比I、アクセルペダルストローク量、ブレーキ信号、選択レンジ信号、エンジン回転数などの各種情報を基に、運転操作による踏み込みダウンシフト走行モードおよび足離しアップシフト走行モード、変速機コントローラ20からの変速指令によるオートダウンシフト走行モードおよびオートアップシフト走行モードなど、様々な走行モードが考えられる。
First, in
ステップ42では、ステップ41で選択した走行モードに応じたマップから燃費効率を加味した適用率rf=rf(m)(0≦rf(m)<1)を算出する。なお、適用率rfは、走行モードで要求される変速応答性に応じて適宜設定することができ、例えば、踏み込みダウンシフト走行モードおよび足離しアップシフト走行モードなど、変速応答性が要求される走行モードでは、変速速度用プーリ推力差F(v)を制限しないか、その制限を小さく抑える一方、オートダウンシフト走行モードおよびオートアップシフト走行モードなど、変速応答性がさほど要求されない走行モードでは、変速速度用プーリ推力差F(v)の制限が大きくすることが好ましい。
In
ステップ43では、エコノミモードスイッチ19からの燃費要求信号または変速機コントローラ20の判断等により、燃費が要求される走行状態であるかどうかを判断する。
In
まずステップ43にて燃費要求の指令がなければ、ステップ44にて、適用率rfをrf(m)=1に設定し、ステップ46にて、図5のステップ24で算出した変速速度用プーリ推力差F(v1)に乗算する。この場合、ステップ46で求めた変速速度用プーリ推力差F(v)=F(v1)×rf(m)は、図10にて求めた変速速度用プーリ推力差F(v1)と同一の変速速度用プーリ推力差F(v1)となる。つまり、目標駆動プーリ圧Ppri(o)および目標従動プーリ圧Psec(o)の算出には、変速速度を重視した変速速度用プーリ推力差F(v)=F(v1)をそのまま用いる。
First, if there is no fuel consumption request command in
これに対し、ステップ43にて燃費要求の指令があれば、ステップ45にて、適用率rfをステップ42で求めた適用率(0≦rf(m)<1)に設定し、ステップ46にて、図10で求めた変速速度用プーリ推力差F(v1)に乗算する。この場合、ステップ46で求めた変速速度用プーリ推力差F(v)は、図10で求めた変速速度用プーリ推力差F(v1)よりも小さな変速速度用プーリ推力差F(v)=F(v1)×rf(m)となる。つまり、目標駆動プーリ圧Ppri(o)および目標従動プーリ圧Psec(o)の算出には、燃費効率を重視した変速速度用プーリ推力差F(v)=F(v1)×rf(m)を用いる。
On the other hand, if there is a fuel efficiency request command in
本形態においては、燃費要求の指令があれば、その指令に応じて変速速度用プーリ推力差F(v)を制限して目標駆動プーリ推力Fpriおよび目標従動プーリ推力Fsecを算出するから、ベルト4の滑りを発生することなく目標変速比Iを達成するという基本性能を確保しつつ、燃費要求を考慮した走行が可能となるため、燃費の向上を図ることができる。 In this embodiment, if there is a fuel efficiency request command, the target driving pulley thrust Fpri and the target driven pulley thrust Fsec are calculated by limiting the pulley speed difference F (v) for shifting speed according to the command. Since it is possible to travel while taking into account fuel efficiency requirements while ensuring the basic performance of achieving the target gear ratio I without causing any slippage, it is possible to improve fuel efficiency.
また本形態では、定常プーリ推力Fpri(f),Fsec(f)、目標変速速度用プーリ推力差F(v)および変速比フィードバック用プーリ推力差F(fb)を個々に算出するから、変速速度用プーリ推力差F(v)の制限が容易である。 Further, in this embodiment, the steady pulley thrusts Fpri (f) and Fsec (f), the target transmission speed pulley thrust difference F (v) and the transmission ratio feedback pulley thrust difference F (fb) are calculated individually. It is easy to limit the pulley thrust difference F (v).
1 Vベルト式無段変速機
2 プライマリプーリ
2a 固定フランジ
2b 可動フランジ
2c プライマリプーリ室
3 セカンダリプーリ
3a 固定フランジ
3b 可動フランジ
3c セカンダリプーリ室
4 Vベルト
5 エンジン
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
16 アクセルペダルストロークセンサ
17 マニュアル変速スイッチ
17a インヒビタスイッチ
18 ブレーキスイッチ
19 エコノミモードスイッチ
20 エンジンコントローラ
23 プレッシャレギュレータ弁
24 プライマリプーリ側減圧弁
25 セカンダリプーリ側減圧弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 V belt type continuously
11 Shift control hydraulic circuit
12 Transmission controller
13 Primary pulley rotation sensor
14 Secondary pulley rotation sensor
16 Accelerator pedal stroke sensor
17 Manual shift switch
17a Inhibitor switch
18 Brake switch
19 Economy mode switch
20 Engine controller
23 Pressure regulator valve
24 Primary pulley pressure reducing valve
25 Secondary pulley side pressure reducing valve
Claims (2)
前記駆動プーリが前記ベルトを滑らすことなく挟持して現在の変速比を維持するのに要求される定常駆動プーリ推力を算出する定常駆動プーリ推力算出手段と、
前記従動プーリが前記ベルトを滑らすことなく挟持して現在の変速比を維持するのに要求される定常従動プーリ推力を算出する定常従動プーリ推力算出手段と、
目標変速速度を達成するのに要求される、駆動プーリ推力と従動プーリ推力との目標変速速度用プーリ推力差を算出する変速速度用プーリ推力差算出手段と、
目標変速比と実際の変速比との差分に基づいて駆動プーリまたは従動プーリにおける変速比フィードバック用プーリ推力差を算出する変速比フィードバック用プーリ推力差算出手段と、
前記目標変速速度用プーリ推力差と前記変速比フィードバック用プーリ推力差とを加算して求めた変速推力と所定値とを比較し、前記変速推力が所定値を上回る場合、前記定常駆動プーリ推力と前記変速推力の絶対値とを加算して前記目標駆動プーリ推力とすると共に前記定常従動プーリ推力を前記目標従動プーリ推力とし、前記変速推力が所定値以下となる場合、前記定常駆動プーリ推力を前記目標駆動プーリ推力とすると共に前記定常従動プーリ推力と前記変速推力の絶対値とを加算して前記目標従動プーリ推力とする目標プーリ推力算出手段とを備えることを特徴とするベルト式無段変速機。 A driving pulley thrust generating means for generating a target driving pulley thrust for realizing a target speed ratio by passing a belt between the driving pulley and the driven pulley and sandwiching the belt with the driving pulley; and the driven pulley In a belt type continuously variable transmission comprising driven pulley thrust generating means for generating a target driven pulley thrust for sandwiching the belt to achieve a target gear ratio,
A steady drive pulley thrust calculating means for calculating a steady drive pulley thrust required for the drive pulley to hold the belt without slipping and maintain the current gear ratio;
A stationary driven pulley thrust calculating means for calculating a stationary driven pulley thrust required to hold the driven pulley without slipping the belt and maintain a current gear ratio;
A shift speed pulley thrust difference calculating means for calculating a target shift speed pulley thrust difference between the driving pulley thrust and the driven pulley thrust required to achieve the target shift speed;
Gear ratio feedback pulley thrust difference calculating means for calculating a gear ratio feedback pulley thrust difference in the drive pulley or the driven pulley based on the difference between the target gear ratio and the actual gear ratio;
A shift thrust obtained by adding the pulley shift difference for the target shift speed and the pulley thrust difference for the gear ratio feedback is compared with a predetermined value, and when the shift thrust exceeds a predetermined value, the steady drive pulley thrust The absolute value of the shift thrust is added to obtain the target drive pulley thrust and the steady driven pulley thrust is set as the target driven pulley thrust. When the shift thrust is a predetermined value or less, the steady drive pulley thrust is A belt-type continuously variable transmission comprising target pulley thrust calculation means for setting the target driven pulley thrust to be the target driven pulley thrust by adding the steady driven pulley thrust and the absolute value of the shift thrust. .
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