JP4599773B2 - Vehicle control apparatus equipped with continuously variable transmission - Google Patents

Vehicle control apparatus equipped with continuously variable transmission Download PDF

Info

Publication number
JP4599773B2
JP4599773B2 JP2001223633A JP2001223633A JP4599773B2 JP 4599773 B2 JP4599773 B2 JP 4599773B2 JP 2001223633 A JP2001223633 A JP 2001223633A JP 2001223633 A JP2001223633 A JP 2001223633A JP 4599773 B2 JP4599773 B2 JP 4599773B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
torque
continuously variable
variable transmission
belt
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2001223633A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003042276A (en
Inventor
邦裕 岩月
康則 中脇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2001223633A priority Critical patent/JP4599773B2/en
Publication of JP2003042276A publication Critical patent/JP2003042276A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4599773B2 publication Critical patent/JP4599773B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H35/00Gearings or mechanisms with other special functional features
    • F16H35/10Arrangements or devices for absorbing overload or preventing damage by overload

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ベルトやパワーローラなどのトルクの伝達を媒介するトルク伝達部材を、プーリーやディスクなどの回転部材に直接もしくは間接的に接触させ、接触圧力に応じてトルク容量が変化する無段変速機を備えた車両の制御装置に関し、特にその無段変速機を含む駆動系統のトルク容量やトルクを制御する制御装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の無段変速機では、回転部材とトルク伝達部材との間のトルク伝達位置を連続的に変化させることができるようにするために、その回転部材の表面を滑らかな曲面としている。その曲面とトルク伝達部材との間で必要十分なトルクが伝達されるようにするために、ベルト式の無段変速機においては、固定シーブと可動シーブとからなるプーリーによってベルトを挟み付け、伝達するべきトルクに応じた摩擦力をプーリーとベルトとの間に生じさせるように挟圧力を設定している。また、パワーローラを使用したトロイダル型(トラクション式)の無段変速機では、入力ディスクおよび出力ディスクとパワーローラとの間に介在する油膜のせん断力が、伝達するべきトルクに応じたせん断力となるように、各ディスクによるパワーローラの挟圧力を設定している。
【0003】
無段変速機においてトルク伝達部材を挟み付ける挟圧力は、要は、伝達するべきトルクに基づいて決まる圧力以上であればよい。しかしながら、挟圧力が必要以上に高いと、無段変速機での動力の伝達効率が低下するうえに、無段変速機の耐久性が低下する。さらには、挟圧力を油圧によって設定するように構成してあれば、油圧ポンプでの動力損失が増大し、結局は、無段変速機を搭載している車両の燃費が悪化する。したがって、無段変速機における最も好ましい挟圧力は、回転部材とトルク伝達部材との間で滑りが生じる直前の状態を設定する圧力である。従来、その挟圧力をフィードバック制御やフィードフォワード制御などによって制御している。
【0004】
上記の挟圧力は、車両が定速で走行している定常状態あるいは滑らかな加減速を伴って走行している準定常状態での挟圧力である。これに対して車両の走行状態あるいは動作状態は路面の状況や走行環境によって急激に変化することがあり、そのような場合には、無段変速機に作用するトルクが急激に増大するので、トルク容量を決めている挟圧力が相対的に低くなって、無段変速機において滑りが生じることがある。
【0005】
無段変速機における滑りは、挟圧力が相対的に低いことによって生じるから、滑りが検出もしくは判定された場合、従来一般には、先ずは、挟圧力を昇圧することにより、滑りを解消もしくは抑制している。その例が、特開平6−11022号公報に記載されている。また、この公報に記載された装置は、挟圧力の昇圧と併せて、エンジンに対する燃料の噴射量を低下させてエンジントルクを低減する制御を実行するように構成されている。
【0006】
また、従来、無段変速機での滑りやそれに起因する損傷を可及的に防止するために、無段変速機の出力側に直列に連結されたクラッチの油圧を、無段変速機で滑りが生じる以前に滑る程度の圧力に制御するように構成された装置が、特開2000−193081号公報に記載されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
無段変速機における挟圧力は、一般的には、油圧によって制御するが、油圧の応答性は、動力源の出力トルクの応答性と比較して遅いので、前述したように、いわゆる外乱によって無段変速機に滑りが生じた場合に、挟圧力の昇圧とエンジントルクの低減制御とを併用することにより、無段変速機での滑りを良好に抑制することができる。しかしながら、そのエンジントルクの低減制御は、人為的操作に基づかないいわゆる強制的な制御であるから、無段変速機での滑りが解消した後にもエンジントルクを低下させた状態が継続していると、駆動力の不足感が生じ、またその直後に入力トルクが復帰すると、それに伴って急加速状態が生じ、その結果、駆動力の意図しない変動が違和感となり、ドライバビリティが損なわれる可能性がある。このような不都合を解消するために、エンジントルクを戻すいわゆる復帰制御を早くおこなった場合には、無段変速機で滑りが生じている状態で無段変速機に対する入力トルクが増大するので、滑りを充分に抑制できない不都合が生じる。
【0008】
また、上記の特開2000−19308号公報に記載されているように、無段変速機の出力側に連結されているクラッチを、無段変速機よりも滑りが生じやすい状態に制御しておけば、無段変速機での滑りが生じにくくなる。したがってこのような構成であれば、滑りの発生に伴ってエンジントルクを低下させる必要がなくなるので、上述したようなドライバビリティの悪化が生じることがない。
【0009】
しかしながら、上記のクラッチの油圧は、定常状態および準定常状態で必要十分なトルクを伝達できる油圧以上でなければならないが、その範囲で、無段変速機に先行して滑りが生じるように油圧を制御することは困難である。すなわち、無段変速機およびクラッチのそれぞれにおける摩擦係数などのトルク容量に関係するパラメータには、個体差や経時変化などによる変化があるから、無段変速機より先に滑るようにするクラッチの油圧は相対的である。しかもその油圧は、定常的もしくは準定常的な走行状態では、必要十分なトルクを伝達できる油圧でなければならないので、事前に設定した一定油圧とすることはできない。また、上記の公報には、その油圧を決める基準が示されていない。結局、クラッチ油圧を上記のように設定するための具体的な手法が知られていないので、上記の公報に記載された装置は、直ちには実用にならない。
【0010】
この発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであり、無段変速機での滑りの抑制もしくは防止のための制御に伴うドライバビリティの悪化を防止し、また車両の燃費やドライバビリティなどを損なうことなく、無段変速機での滑りを抑制もしくは防止することのできる制御装置を提供することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段およびその作用】
この発明は、上記の目的を達成するために、一旦低下させた入力トルクの復帰制御を、入力トルクの低下に伴う滑りの状態に基づいて実行するように構成したことを特徴としている。また、無段変速機と直列に設けられた伝動機構のトルク容量を相対的に低下させて、無段変速機に先行してその伝動機構の滑りを生じさせる場合に、無段変速機での滑りの状況に応じて伝動機構のトルク容量を優先的に低下させるように構成したことを特徴としている。さらに、無段変速機での滑りの抑制もしくは防止のためのトルク容量の変更と入力トルクの変更とに優先順序を設けたことを特徴としている。
【0012】
より具体的には、請求項1の発明は、回転部材とトルク伝達部材とをトルク伝達可能に直接もしくは間接的に接触させ、その接触圧力に応じてトルク容量が変化する無段変速機が動力源の出力側に連結され、前記回転部材とトルク伝達部材との間での滑りの発生が判定された場合に前記動力源側から無段変速機に入力される入力トルクを低下させる無段変速機を備えた車両の制御装置において、前記入力トルクを低下させた後、前記入力トルクを低下させたことによる前記滑りの減少に応じて前記入力トルクの低下量を連続的あるいは段階的に減少させて復帰させるトルク復帰制御手段を有することを特徴とする制御装置である。
【0013】
したがって請求項1の発明では、無段変速機での滑りの判定に伴って一旦低下させられた入力トルクが、入力トルクの低下に伴う滑りの変化に応じて復帰させられる。そのため、無段変速機での滑りを抑制もしくは解消するために入力トルクを大きく低下させた場合であっても、無段変速機での滑りの判定が成立しない通常の走行状態になれば、入力トルクも低下制御をおこなっていない通常の状態に復帰するので、駆動力が不足したり、駆動力が急激に増大したりする事態が回避され、ドライバビリティが良好になる。また、入力トルクの低下制御に対する制約が少なくなるので、無段変速機での滑りを効果的に抑制もしくは防止することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
つぎにこの発明を具体例に基づいて説明する。先ず、この発明で対象とする無段変速機およびその制御系統について説明すると、図4は、車両に搭載されているベルト式無段変速機1を模式的に示しており、この無段変速機1は、前後進切換機構2を介して動力源3に連結されている。
【0022】
その動力源3は、内燃機関、あるいは内燃機関と電動機、もしくは電動機などによって構成され、要は、走行のための動力を発生する駆動部材である。なお、以下の説明では、動力源3をエンジン3と記す。また、前後進切換機構2は、エンジン3の回転方向が一方向に限られていることに伴って採用されている機構であって、入力されたトルクをそのまま出力し、また反転して出力するように構成されている。
【0023】
図4に示す例では、前後進切換機構2としてダブルピニオン型の遊星歯車機構が採用されている。すなわち、サンギヤ4と同心円上にリングギヤ5が配置され、これらのサンギヤ4とリングギヤ5との間に、サンギヤ4に噛合したピニオンギヤ6とそのピニオンギヤ6およびリングギヤ5に噛合した他のピニオンギヤ7とが配置され、これらのピニオンギヤ6,7がキャリヤ8によって自転かつ公転自在に保持されている。そして、二つの回転要素(具体的にはサンギヤ4とキャリヤ8と)を一体的に連結する前進用クラッチ9が設けられ、またリングギヤ5を選択的に固定することにより、出力されるトルクの方向を反転する後進用ブレーキ10が設けられている。
【0024】
無段変速機1は、従来知られているベルト式無段変速機と同じ構成であって、互いに平行に配置された駆動プーリー11と従動プーリー12とのそれぞれが、固定シーブと、油圧式のアクチュエータ13,14によって軸線方向に前後動させられる可動シーブとによって構成されている。したがって各プーリー11,12の溝幅が、可動シーブを軸線方向に移動させることにより変化し、それに伴って各プーリー11,12に巻掛けたベルト15の巻掛け半径(プーリー11,12の有効径)が連続的に変化し、変速比が無段階に変化するようになっている。そして、上記の駆動プーリー11が前後進切換機構2における出力要素であるキャリヤ8に連結されている。
【0025】
なお、従動プーリー12における油圧アクチュエータ14には、無段変速機1に入力されるトルクに応じた油圧(ライン圧もしくはその補正圧)が、図示しない油圧ポンプおよび油圧制御装置を介して供給されている。したがって、従動プーリー12における各シーブがベルト15を挟み付けることにより、ベルト15に張力が付与され、各プーリー11,12とベルト15との挟圧力(接触圧力)が確保されるようになっている。言い換えれば、挟圧力に応じたトルク容量が設定される。これに対して駆動プーリー11における油圧アクチュエータ13には、設定するべき変速比に応じた圧油が供給され、目標とする変速比に応じた溝幅(有効径)に設定するようになっている。
【0026】
無段変速機1の出力部材である従動プーリー12に、この発明における伝動機構に相当する発進クラッチ16が連結され、この発進クラッチ16を介して従動プーリー12がギヤ対17およびディファレンシャル18に連結され、さらにそのディファレンシャル18が左右の駆動輪19に連結されている。この発進クラッチ16は、無段変速機1と駆動輪19とを選択的に連結および遮断するためのものであって、一例として油圧によってトルク容量が連続的に変化させられる摩擦式のクラッチが採用されている。
【0027】
上記の無段変速機1およびエンジン3を搭載した車両の動作状態(走行状態)を検出するために各種のセンサーが設けられている。すなわち、エンジン3の回転数を検出して信号を出力するエンジン回転数センサー20、駆動プーリー11の回転数を検出して信号を出力する入力回転数センサー21、従動プーリー12の回転数を検出して信号を出力する出力回転数センサー22、駆動輪の回転数を検出して信号を出力する車輪回転数センサー23が設けられている。また、特には図示しないが、アクセルペダルの踏み込み量を検出して信号を出力するアクセル開度センサー、スロットルバルブの開度を検出して信号を出力するスロットル開度センサー、ブレーキペダルが踏み込まれた場合に信号を出力するブレーキセンサーなどが設けられている。
【0028】
上記の前進用クラッチ9および後進用ブレーキ10の係合・解放の制御、および前記ベルト15の挟圧力の制御、ならびに発進クラッチ16の係合・解放を含むトルク容量の制御、さらには変速比の制御をおこなうために、変速機用電子制御装置(CVT−ECU)24が設けられている。この電子制御装置24は、一例としてマイクロコンピュータを主体として構成され、入力されたデータおよび予め記憶しているデータに基づいて所定のプログラムに従って演算をおこない、前進や後進あるいはニュートラルなどの各種の状態、および要求される挟圧力の設定、ならびに変速比の設定などの制御を実行するように構成されている。
【0029】
ここで、変速機用電子制御装置24に入力されているデータあるいは信号の例を示すと、無段変速機1の入力回転数(駆動プーリー11の回転数)Ninの信号、無段変速機1の出力回転数(従動プーリー12の回転数)No の信号が入力されている。また、上記の無段変速機1は、パーキングレンジやリバースレンジ、ニュートラルレンジ、ドライブレンジなどの走行ポジションをシフト装置25によって選択するように構成されており、そのシフト装置25によって選択されたポジションの信号が、変速機用電子制御装置24に入力されている。
【0030】
また、エンジン3を制御するエンジン用電子制御装置26からは、エンジン回転数Ne の信号、エンジン(E/G)負荷の信号、スロットル開度信号、アクセルペダル(図示せず)の踏み込み量であるアクセル開度信号などが入力されている。さらに、車輪のロックを回避するアンチロックブレーキシステムのための電子制御装置(ABS−ECU)27からは、ブレーキ信号、ABS作動信号、車輪回転速度信号などが入力されている。
【0031】
つぎの上記の無段変速機1を対象としてこの発明の制御装置で実行される制御例を説明する。図1および図2は、その制御例を示すフローチャートであって、ここに示すルーチンは前記無段変速機1を搭載した車両の走行中(無段変速機1の動作中)の所定の短時間Δt毎に繰り返し実行される。
【0032】
先ず、車速がほぼ一定の定常状態もしくは緩やかな加減速が生じている準定常状態に対する外乱が生じているか否かが判断される(ステップS1)。その外乱状態とは、無段変速機1におけるベルト15の挟圧力を定常状態もしくは準定常状態で制御する際に想定されるトルクの作用状態とは異なるトルクの作用状態である。その外乱状態を例示的に挙げれば、タイヤ(特に駆動輪)のスリップ(滑り)、アンチロックブレーキシステム(ABS)の作動、悪路、急加速操作(アクセル開度の急激な増大)などである。これらの例示から知られるように、挟圧力制御に対する外乱は、一般的な言い方をすれば、無段変速機1の出力側の部材もしくは入力側の部材の回転数が急激に変化し、それに伴って大きい慣性トルクが生じる状態である。
【0033】
外乱状態であることによりステップS1で肯定的に判断された場合には、無段変速機1におけるベルト15の挟圧力および前記発進クラッチ16の締結力(係合油圧)を増大させる制御が、所定期間の間、実行される(ステップS2)。定常状態および準定常状態での無段変速機1におけるベルト15の挟圧力は、過剰な滑りを生じることなく必要十分なトルクを伝達する圧力に制御される。これは、例えばエンジン負荷や変速比、無段変速機1の入力トルクなどの車両の動作状態を示すデータおよび予め用意したマップに基づいて挟圧力をフィードフォワード制御することにより実行され、あるいは無段変速機1におけるベルト15の滑り状態を検出し、その検出データと油圧の算定に使用する係数を予め定めたマップとなどに基づいて、ベルト15の過剰な滑りが生じる直前の状態に油圧をフィードバック制御することにより実行される。
【0034】
また、発進クラッチ16の締結力も無段変速機1での挟圧力と同様に、エンジン負荷や変速比に基づいて制御される。なお、エンジン回転数が低い低車速状態では、低周波振動が乗り心地の悪化要因となることが考えられ、またエンジンストールを回避するためにエンジン回転数を所定値以上に維持する必要があるので、発進クラッチ16が滑り状態に制御される。発進クラッチ16を滑り状態に設定する領域は、例えば車速とエンジン負荷(例えばスロットル開度)との二次元マップとして予め定められている。
【0035】
ステップS2における挟圧力および締結力の増大制御を継続する期間は、外乱状態が収束するまでの期間である。例えばタイヤスリップが生じた場合には、全ての車輪の回転数差がゼロに近い所定値以下になるまでの期間であり、ABSが作動した場合には、その作動が終了するまでの期間であり、さらに悪路が外乱状態であれば悪路を通過し終わったことが判定されるまでの期間であり、そして急加速操作があった場合には、加速後のエンジン出力および変速比が達成されるまでの期間である。
【0036】
外乱状態が生じていないことによりステップS1で否定的に判断された場合、および上記のステップS2の制御が実行された場合、車両の動作状態(走行状態)が発進クラッチ16の滑り領域にあるか否かが判断される(ステップS3)。発進クラッチ16の滑り領域とは、前述したように、低車速状態で発進クラッチ16を強制的に滑り状態に制御する走行状態を定めた領域であり、予め用意したマップに基づいて判断することができる。
【0037】
発進クラッチ16の滑り領域であることによりステップS3で肯定的に判断された場合には、無段変速機1におけるベルト15の滑りが判定される(ステップS4)。これは、例えば無段変速機1の出力回転数No あるいは車輪回転数と目標変速比および入力回転数Ninとに基づいて判断することができる。
【0038】
ベルト15の滑りが判定されない場合、すなわちステップS4で否定的に判断された場合には、特には異常が生じていないのでリターンする。これに対してベルト15の滑りが判定された場合には、エンジン(E/G)のトルクダウン制御が実行される(ステップS5)。
【0039】
このステップS5におけるエンジントルクの低減制御は、ベルト15の滑りを早期に解消して無段変速機1の損傷を防止するための制御であり、点火時期の遅角制御によって実行され、あるいはスロットル開度を強制的に減少させ、および/または燃料噴射量を強制的に減少させることにより実行される。また、この制御の継続期間は、エンジントルク制御の応答遅れを考慮し、エンジントルクが必要十分に低下するまでの期間であり、一例として予め定めた期間である。
【0040】
エンジントルクを上記のように制御して低減すると、無段変速機1に掛かるトルクが低下するから、ベルト15の滑り量が次第に低下する。そのベルト15の滑り量の低減に応じてエンジントルクを復帰させる(ステップS6)。
【0041】
そのエンジントルクの復帰制御は、遅角した点火時期を次第に進角し、あるいはスロットル開度や燃料噴射量を元に戻す制御であり、その制御はリニアーにおこなってもよく、あるいはステップ的におこなってもよいが、ベルト15の滑りが解消されるのとほぼ同時に、エンジントルクが低減制御のない状態に戻るように実行される。その結果、ベルト15の滑りが解消した時点においてもエンジントルクが低下していたり、そのために駆動力が低くなって減速感が生じるなどの事態が未然に回避される。
【0042】
ついで、挟圧力を算定するために使用するマップ値を増大補正する(ステップS7)。すなわちマップ値をアップ側に変更する。これは、マップ自体を変更してもよく、あるいは読み出したマップ値を所定の係数で補正することによりおこなってもよい。また、その補正量は、予め定めた補正量であってもよい。
【0043】
すなわち発進クラッチ16が滑り制御されていて無段変速機1に掛かるトルクが低下しているにも拘わらず、ベルト15の滑りが生じていることは、ベルト15の挟圧力が元々不足していることになるので、挟圧力を算定するマップ値、あるいは挟圧力自体が学習補正される。この場合の学習のためのデータは、発進クラッチ16の滑りとベルト15の滑りである。
【0044】
一方、発進クラッチ16の滑り制御領域でないことによりステップS3で否定的に判断された場合には、ステップS8に進んで発進クラッチ16に滑りが生じているか否かが判断される。これは、発進クラッチ16を挟んだ両側の回転数である前記従動プーリー12の回転数と車輪回転数とを比較することにより判断することができる。正常な状態であれば、発進クラッチ16が滑らないので、このステップS8で肯定的に判断される。その場合は、ベルト15の滑りが判定される(ステップS9)。
【0045】
このステップS9の判定は、前述したステップS4での判定と同様にして実施することができ、その判定結果が否定的であれば、すなわちベルト15の滑りが判定されない場合は、メインキー(図示せず)をオンしてからオフにするまでなどの所定のトリップ間にベルト15の滑り判定がなかったか否かが判断される(ステップS10)。このステップS10で肯定的に判断された場合には、無段変速機1におけるベルト15の挟圧力が充分に高いことになるので、挟圧力を低下させるために、挟圧力マップ値の低下補正が実行される(ステップS11)。すなわちマップ値をダウン側に変更する。これは、前述したステップS7での補正とは反対方向の補正であり、マップ自体を変更してもよく、あるいは読み出したマップ値を所定の係数で補正することによりおこなってもよい。また、その補正量は、予め定めた補正量であってもよい。
【0046】
すなわちベルト15の滑りが走行中に発生したことがないのであれば、挟圧力が過剰に高くなっていることも考えられるので、定常状態および準定常状態における無段変速機1による動力の伝達効率を向上させて燃費を改善するために、挟圧力を算定するマップ値を低減させる。したがって、所定トリップでベルト15の滑りが判定されたことがあるためにステップS10で否定的に判断された場合には、挟圧力を変更する制御をおこなうことなくリターンする。
【0047】
上記のステップS11における挟圧力の変更のための制御は、挟圧力の学習補正制御であり、その場合の学習のためのデータは、発進クラッチ16とベルト15との滑りの状態およびベルト15の滑りの履歴である。
【0048】
これに対して上記のステップS9で肯定的に判断された場合、すなわちベルト15の滑りが判定された場合には、エンジントルクを所定期間に亘って低下させる制御(ステップS12)、およびベルト15の滑りの状態に応じてエンジントルクを復帰させる制御(ステップS13)が実行される。これは、ベルト15の過剰な滑りを早急に抑制もしくは解消して無段変速機1の損傷を防止するための制御であり、前述したステップS5およびステップS6での制御と同様にして実施することができる。
【0049】
ついで、前記ステップS9で判定されたベルト15の滑りが、外乱による滑りか否かが判断される(ステップS14)。この判断をいわゆるリアルタイムでおこなうことは困難な場合があるが、いずれかの回転センサーから得られる回転数もしくはその変動を記憶しておき、そのデータに基づいて判断することができる。
【0050】
ベルト15の滑りの判定が外乱に起因するものであることによりステップS14で肯定的に判断された場合には、前記滑り制御領域以外の領域で外乱によらないで発進クラッチ16が滑った履歴がないか否かが判断される(ステップS15)。その履歴は、現在から所定時間前の間における履歴、あるいは現時点までの所定の走行距離の間の履歴など、所定の期間に検出され、記憶されている履歴である。
【0051】
このステップS15で肯定的に判断されれば、定常状態および準定常状態では滑りが生じない程度に発進クラッチ16の締結力が高いことになる。そこでこの場合は、発進クラッチ16の締結力を低下させるために、その締結力の算定に使用するマップ値を低下させる(ステップS16)。
【0052】
これに対してステップS15で否定的に判断された場合、すなわち外乱以外の要因で発進クラッチ16の滑りが生じたことがある場合には、挟圧力を算定するために使用するマップ値を増大補正する(ステップS17)。すなわちマップ値をアップ側に変更する。これは、前述したステップS7における補正制御もしくは変更制御と同様の制御である。
【0053】
すなわち、無段変速機1でのベルト15の滑りを可及的に防止もしくは抑制して無段変速機1の損傷を防止するためには、ベルト15に優先(先行)して発進クラッチ16の滑りを生じさせることが好ましい。そのために、発進クラッチ16の締結力を低下させる余裕がある場合には、その締結力を優先的に低下させる。これに対して発進クラッチ16が外乱以外の要因で滑りを生じたことがあるなど、発進クラッチ16の締結力を低下させる余裕がない場合には、ベルト15の挟圧力を増大させる。言い換えれば、無段変速機1に先行して発進クラッチ16の滑りが生じるようにそれぞれのトルク容量が学習補正され、その場合、滑りの状況に応じて発進クラッチ16のトルク容量が優先的に低下させられる。
【0054】
なお、上記のステップS14で否定的に判断された場合には、外乱によらないでベルト15に滑りが生じたことになり、これは定常状態あるいは準定常状態での基本的な挟圧力が不足していることに意味する。したがってこの場合は、ステップS17に進んで、挟圧力を昇圧する制御が実行される。
【0055】
他方、前述したステップS8で肯定的に判断された場合、すなわち発進クラッチ16の滑りが判定された場合の制御を図2に示してある。発進クラッチ16の滑り制御領域ではないにも拘わらずその滑りが判定された場合には、ベルト15の滑りの判定が成立しているか否かが判断される(ステップS18)。この判定は前述したステップS4およびステップS9での判定と同様にして実行することができる。
【0056】
ベルト15の滑りが判定された場合、すなわちステップS18で肯定的に判断された場合には、前述したステップS9において肯定的に判断された場合と同様に、エンジントルクを所定期間に亘って低下させる制御(ステップS19)と、ベルト15の滑りの状態もしくは発進クラッチ16の滑りの状態に応じてエンジントルクを復帰させる制御(ステップS20)とが実行される。これは、ベルト15の過剰な滑りを早急に抑制もしくは解消して無段変速機1の損傷を防止するための制御であり、前述したステップS5,S6およびステップS12,13での制御と同様にして実施することができる。
【0057】
ついで、前記ステップS8で判断された発進クラッチ16の滑りおよびステップS18で判定されたベルト15の滑りが、外乱による滑りか否かが判断される(ステップS21)。この判断は前述したステップS14での判断と同様にしておこなうことができる。
【0058】
ベルト15の滑りおよび発進クラッチ16の滑りの判定が外乱に起因するものであることによりステップS21で肯定的に判断された場合には、前述したステップS15と同様に、前記滑り制御領域以外の領域で外乱によらないで発進クラッチ16が滑った履歴がないか否かが判断される(ステップS22)。このステップS23で肯定的に判断されれば、定常状態および準定常状態では滑りが生じない程度に発進クラッチ16の締結力が高いことになる。そこでこの場合は、発進クラッチ16の締結力を低下させるために、その締結力の算定に使用するマップ値を低下させる(ステップS23)。これは、前述したステップS16での制御と同様である。
【0059】
これに対してステップS22で否定的に判断された場合、すなわち外乱以外の要因で発進クラッチ16の滑りが生じたことがある場合には、挟圧力を算定するために使用するマップ値および発進クラッチ16の締結力を算定するために使用するマップ値を増大補正する(ステップS24)。すなわちマップ値をアップ側に変更する。これは、前述したステップS7もしくはステップS16における補正制御もしくは変更制御と同様の制御である。
【0060】
すなわち、無段変速機1でのベルト15の滑りを可及的に防止もしくは抑制して無段変速機1の損傷を防止するために、ベルト15に優先(先行)して発進クラッチ16に滑りを生じさせることが好ましいが、ステップS22で否定的に判断されれば、発進クラッチ16の締結力を低下させる余裕がないことになるので、ベルト15の挟圧力を高くすることになる。またその場合、発進クラッチ16に滑りが生じているので、併せて発進クラッチ16の締結力を高くする。
【0061】
これに対してステップS18で否定的に判断された場合、すなわちベルト15の滑りが判定されない場合には、エンジントルクが所定期間に亘って低下させられ(ステップS25)、その後に発進クラッチ16の滑り量の低減に応じてエンジントルクが復帰させられる(ステップS26)。発進クラッチ16の摩耗や損傷を防止するためである。なお、これらの制御は前述したステップS5,S6やステップS12,S13あるいはステップS19,S20と同様にして実施することができる。
【0062】
ついで、発進クラッチ16の滑りの判定が外乱に起因しておこなわれたものであるか否かが判断される(ステップS27)。外乱に起因するものであるためにステップS27で肯定的に判断された場合には、特に制御をおこなうことなくリターンする。
【0063】
これに対して外乱に起因しないものであるためにステップS28で否定的に判断された場合には、発進クラッチ16の締結力を算定するために使用するマップ値の増大補正が実行される(ステップS28)。これは上記のステップS24について述べたのと同様にマップ自体を変更し、もしくは所定の補正値で補正することにより実行することができる。言い換えれば、このステップS28で発進クラッチ16の締結力が、発進クラッチ16およびベルト15の滑りの状態に基づいて学習補正される。
【0064】
図1および図2に示すエンジントルクの制御を実行した場合のベルト15の滑りや出力軸トルクなどの変化を図3にタイムチャートとして示してある。図3の実線は、アクセルペダルを急激かつ大きく踏み込んだ場合にエンジントルクの低減制御を実行しない例を示しており、t1 時点にアクセルペダルが踏み込まれ、それに伴ってエンジントルク(無段変速機1の入力トルク)が増大し、その入力トルクが、無段変速機1のトルク容量すなわちベルト挟圧力トルク換算値を超えるt2 時点にベルト15が滑り始める。
【0065】
挟圧力の昇圧制御の遅れ時間が経過したt3 時点に挟圧力が高くなり始めるので、ベルト挟圧力トルク換算値が上昇し始める。それに伴ってベルトの滑り量の増大勾配が低下する。そして、ベルト挟圧力トルク換算値が入力トルクを超えるt4 時点からベルト15の滑り量が減少し始める。
【0066】
その後、ベルト挟圧トルク換算値が所定値まで増大したt5 時点に、無段変速機1の入力回転数の増大率が低下し、さらにその後のt6 時点にベルト15の滑り量がほぼゼロとなり、かつ入力回転速度が目標値に向けて低下する。
【0067】
ベルト15の滑りを抑制するための入力トルクの低減制御は、入力トルクの低減制御をおこなわない場合にこのような過程を経る途中のt3 時点に実行される。したがって、この場合のベルト15の滑り量は、t3 時点に直ちに減少し始める。その結果、例えばt5 時点にベルト15の滑り量がほぼゼロになる。従来では、このt5 時点までエンジントルクの低減制御を継続していた。そのため、無段変速機1の入力トルクおよび出力トルクが、図3に破線で示すように変化し、出力トルクの落ち込みが減速感や駆動力の不足感として体感され、またそのようなトルクの落ち込みの後のトルクの増大が違和感の原因となっていた。
【0068】
これに対してこの発明の制御装置では、アクセルペダルの急踏み込みがおこなわれた後のt3 時点までエンジントルクの低減制御が実行され、その後は、ベルト15の滑り量に応じてエンジントルクが復帰させられる。そして、ベルト15の滑り量がほぼゼロになるt5 時点にはエンジントルクがほぼ完全に復帰させられているので、出力軸トルクの落ち込みが生じない。
【0069】
なおここで、エンジントルクの復帰制御の一例を具体的に説明する。エンジントルクの低減制御実行時のトルク低減量をΔT1 とし、その時点のベルト15の滑り量をΔS1 とし、さらにエンジントルクの復帰途中に検出される実際のベルト15の滑り量をΔSとすると、復帰制御の途中でのエンジントルク低減量ΔTが、
ΔT=ΔT1 *ΔS/ΔS1
となるようにエンジントルクを制御すればよい。なお、実際に検出されるベルト15の滑り量ΔSが、所定値以下の微少量の場合には、直ちにエンジントルク低減量ΔTをゼロとしてもよい。
【0070】
上記のようにこの発明の制御装置によれば、ベルト15の滑りを抑制するべく無段変速機1の入力トルクを低下させた場合、ベルト15の滑りが解消されるのとほぼ同時に、一旦低下させたエンジントルクを復帰させてエンジントルクの低減量がゼロとする。そのため、無段変速機1の出力トルクあるいは車両の駆動トルクの落ち込みが解消され、またトルクの落ち込み後にトルクが増大するなどのことがない。その結果、トルク不足やトルクの変動などに起因するドライバビリティの悪化を未然に回避することができる。そのために、ベルト15の滑りを抑制するためのエンジントルクの低下幅に制約がなくなるので、ベルト15の過剰な滑りを確実かつ迅速に抑制もしくは回避し、無段変速機1の損傷を未然に防止することができる。
【0071】
また、この発明の制御装置では、上述したように、ベルト15の挟圧力および発進クラッチ16の締結力を、それぞれの滑りの状況に基づいて学習補正するので、個体差があり、また経時的に変化し、さらに互いに相対的な関係にあるそれぞれのトルク容量の大小関係を、ベルト15に先行して発進クラッチ16が滑りを生じるように適正に設定することができる。そのため、ベルト15の滑りやそれに起因する無段変速機1の損傷を回避もしくは防止することができる。
【0072】
つぎにこの発明の制御装置による他の制御例を説明する。前述したように、ベルト15の滑りを抑制もしくは解消するための手段として、挟圧力(無段変速機1のトルク容量)を増大する手段と、エンジントルク(無段変速機1の入力トルク)を低下させる手段とがある。それらの手段のうち、エンジントルクを低下させる手段では、その制御の実行の状況によってはドライバビリティに影響が生じることがある。そこで、以下に説明する制御例では、挟圧力を昇圧する制御を優先的に実行することとし、ベルト15の滑り解消のための制御がドライバビリティに影響することを可及的に避けるように構成されている。
【0073】
図5に示す例は、外乱の判定に基づいて、ベルト15の滑り解消のための制御を実行する例であり、先ず、タイヤ(駆動輪)のスリップの第1の判定がおこなわれる(ステップS51)。これは例えば図6に示すように、車両が走行しているか否か、すなわち最低の車輪速Vmin が予め定めた基準値Vmin1以上か否か(ステップS511)を判断し、走行中であることによりステップS511で肯定判断された場合に、各車輪の最大回転速度差すなわち最高速車輪速度Vmax と最低車輪速度Vmin との差が所定の基準値ΔV1 以上か否か(ステップS512)を判断し、その状態の継続時間が基準値τ1 以上か否か(ステップS513)を判断する。
【0074】
これらのステップS511ないしステップS513の全てで肯定的に判断されれば、言い換えればステップS513で肯定的に判断されれば、走行中にタイヤのスリップが生じたことになる。すなわち図5に示すステップS51で肯定的に判断される。その場合は、ベルト15の挟圧力が昇圧される(ステップS52)。
【0075】
ついで、タイヤスリップの第2の判定がおこなわれる(ステップS53)。この第2の判定は、上記の第1の判定に対して感度の低い判定であって、より大きいスリップが生じ、もしくはより長い時間、スリップが継続した場合に、スリップの判定が成立するようになっている。
【0076】
具体的には図7に示すとおりであり、走行中であることを確認するために最低車輪速度Vmin が予め定めた基準値Vmin1以上か否か(ステップS531)を判断し、走行中であることによりステップS531で肯定判断された場合に、各車輪の最大回転速度差すなわち最高速車輪速度Vmax と最低車輪速度Vmin との差が所定の基準値ΔV2 (>ΔV1 )以上か否か(ステップS532)を判断し、その状態の継続時間が基準値τ2 (>τ1 )以上か否か(ステップS533)を判断する。すなわち、第1の判定の場合とは異なる閾値によって判定をおこなう。
【0077】
そして、これらステップS531ないしステップS533の全てで肯定的に判断されれば、すなわちステップS53で肯定的な判断が成立すれば、エンジントルクのダウン指令が出力される(ステップS54)。これに対してタイヤスリップの程度が軽度であることによりステップS53で否定的に判断された場合には、エンジントルクの復帰指令(ステップS55)を出力し、リターンする。なお、このステップS55の制御は、既にエンジントルクの低減制御が実行されている場合に限る。
【0078】
したがってタイヤのスリップの程度が軽度の場合には、挟圧力の昇圧制御が実行され、エンジントルクの低減制御は実行されない。そのため、タイヤスリップに敏感に反応して、もしくは誤判定して、ベルト15の滑りを防止するための挟圧力の昇圧制御を頻繁に実行するとしても、挟圧力の昇圧制御によっては無段変速機1の出力軸トルクや車両の駆動トルクが特に変化することはないので、ドライバビリティが損なわれることがない。また、軽度のタイヤスリップであっても直ちに挟圧力の昇圧制御を実行することになるので、無段変速機1でのベルト15の滑り抑制制御の応答性が良好になり、無段変速機1の損傷や耐久性の低下を効果的に抑制もしくは防止することができる。
【0079】
なお、ステップS51で否定的に判断された場合には、外乱の判定の一種として悪路判定の有無が判断される(ステップS56)。また、ABSの作動判定の有無が判断される(ステップS57)。これらステップS56およびステップS57のいずれかで肯定的に判断された場合には、前述したステップS52に進んで、挟圧力の昇圧制御が実行される。
【0080】
これに対してステップS56およびステップS57の両方で否定的に判断された場合には、外乱が判定されないのであるから、挟圧力の復帰指令(ステップS58)およびエンジントルクの復帰指令(ステップS59)が出力され、リターンする。
【0081】
なお、図5に示す例では、タイヤのスリップ判定と悪路判定とを、それぞれ異なる現象の判定とした。しかしながら、低μ路でのタイヤスリップと悪路でのタイヤの浮き上がりによる空転とは類似した現象であるから、タイヤのスリップの判定を上記のように複数種類の基準値で判定することに伴い、悪路の判定をより迅速におこなうことが可能になる。
【0082】
ところで、上記のタイヤスリップに替えて、ベルト15の滑りの状態に基づいても、同様の制御をおこなうことができる。その例を図8ないし図10に示してある。
【0083】
図8において、先ず、ベルト15の滑りの第1の判定の有無が判断される(ステップS71)。この判定は、例えば図9に示すように、ベルト15の滑り量ΔSPが第1の基準値ΔSP1 以上か否か(ステップS711)を判断し、さらにその基準値ΔSP1 以上の滑り状態の継続時間が第1の基準時間τ11以上か否か(ステップS712)を判断することによりおこなわれる。
【0084】
これらのステップS711およびステップS712で肯定的に判断されれば、ベルト15の滑りの判定が成立したことになる。すなわち図8に示すステップS71で肯定的に判断される。その場合は、ベルト15の挟圧力が昇圧される(ステップS72)。
【0085】
ついで、ベルト15の滑りの第2の判定がおこなわれる(ステップS73)。この第2の判定は、上記の第1の判定に対して感度の低い判定であって、より大きいベルト滑りが生じ、もしくはより長い時間、ベルト滑りが継続した場合に、ベルト滑りの判定が成立するようになっている。具体的には図10に示すとおりであり、ベルト15の滑り量ΔSPが第2の基準値ΔSP2 (>ΔSP1 )以上か否か(ステップS731)を判断し、さらにその基準値ΔSP2 以上の滑り状態の継続時間が第2の基準時間τ12(>τ11)以上か否か(ステップS732)を判断することによりおこなわれる。
【0086】
そして、これらステップS731およびステップS7323で肯定的に判断されれば、すなわちステップS73で肯定的な判断が成立すれば、エンジントルクのダウン指令が出力される(ステップS74)。これに対してベルト滑りの程度が軽度であることによりステップS73で否定的に判断された場合には、エンジントルクの復帰指令(ステップS75)を出力し、リターンする。なお、このステップS75の制御は、既にエンジントルクの低減制御が実行されている場合に限る。
【0087】
したがってベルト滑りの程度が軽度の場合には、挟圧力の昇圧制御が実行され、エンジントルクの低減制御は実行されない。そのため、ベルト滑りに敏感に反応して、もしくは誤判定して、ベルト15の滑りを防止するための挟圧力の昇圧制御を頻繁に実行するとしても、挟圧力の昇圧制御によっては無段変速機1の出力軸トルクや車両の駆動トルクが特に変化することはないので、ドライバビリティが損なわれることがない。また、軽度のベルト滑りであっても直ちに挟圧力の昇圧制御を実行することになるので、無段変速機1でのベルト15の滑り抑制制御の応答性が良好になり、無段変速機1の損傷や耐久性の低下を効果的に抑制もしくは防止することができる。
【0088】
なお、ステップS71で否定的に判断された場合には、挟圧力の復帰指令(ステップS76)およびエンジントルクの復帰指令(ステップS75)が出力され、リターンする。
【0089】
上述した図5に示す制御および図8に示す制御は、ベルト15の挟圧力の制御とエンジントルクの低減制御とをおこなう制御であるから、対象とする車両は前述した発進クラッチ16を備えていなくてもよい。
【0090】
ここで上述した具体例とこの発明との関係を説明すると、図1あるいは図2に示すステップS6、ステップS13、ステップS20、ステップS26のそれぞれの機能的手段が、この発明のトルク復帰制御手段に相当し、また、ステップS9およびステップS18の機能的手段が、この発明の滑り判定手段に相当する。ステップS16およびステップS23の機能的手段が、伝動機構トルク容量低下手段ということができる
【0091】
なお、この発明は上述した具体例に限定されない。すなわち、この発明は、電気自動車やハイブリッド車などの内燃機関以外の動力装置を動力源とする車両の制御装置に適用することができる。また、無段変速機はベルト式のものに限られないのであって、トラクション式(トロイダル型)の無段変速機など他の型式のものであってもよい。
【0092】
さらに、その無段変速機と直列に配列される伝動機構は、無段変速機の出力側に配置する替わりに、入力側に配置されていてもよい。したがってその伝動機構は、トルクコンバータなどの流体継手に内蔵された直結クラッチ(ロックアップクラッチ)であってもよい。また、その伝動機構は、乾式、湿式、多板、単板などの適宜の形式のものであってよい。
【0093】
そしてまた、この発明における滑り抑制制御の実行判断基準は、上記の具体例で示した車輪速度の偏差や滑り量あるいはその継続時間に限られないのであり、車速や動力源の出力回転数あるいは無段変速機の入力回転数、入力トルク、ナビゲーション装置などで得られ道路情報の内容、車両の積載重量もしくは人数などを加味した車両の総重量、路面の勾配などの他のデータを加え、もしくは置き換えてもよい。
【0094】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、無段変速機での滑りの判定に伴って一旦低下させられた入力トルクが、入力トルクの低下に伴う滑りの変化に応じて復帰させられるため、無段変速機での滑りを抑制もしくは解消するために入力トルクを大きく低下させた場合であっても、無段変速機での滑りの判定が成立しない通常の走行状態になれば、入力トルクも低下制御をおこなっていない通常の状態に復帰し、したがって駆動力が不足したり、駆動力が急激に増大したりする事態を回避してドライバビリティを向上させることができ、また、入力トルクの低下制御に対する制約が少なくなるので、無段変速機での滑りを効果的に抑制もしくは防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の制御装置による制御の一例を説明するためのフローチャートの一部を示す図である。
【図2】 そのフローチャートの他の部分を示す図である。
【図3】 その制御によるエンジントルク復帰制御をおこなった場合の出力軸トルクやスリップ量などの変化を、従来例と併せて示すタイムチャートである。
【図4】 この発明に係る無段変速機を搭載した車両の駆動系統および制御系統を模式的に示す図である。
【図5】 挟圧力アップ制御とエンジントルクダウン制御とを順序を付けて実行する制御例を示すフローチャートである。
【図6】 図5に示す第1の判定の内容であるサブルーチンを示すフローチャートである。
【図7】 図5に示す第2の判定の内容であるサブルーチンを示すフローチャートである。
【図8】 挟圧力アップ制御とエンジントルクダウン制御とを順序を付けて実行する他の制御例を示すフローチャートである。
【図9】 図8に示す第1の判定の内容であるサブルーチンを示すフローチャートである。
【図10】 図8に示す第2の判定の内容であるサブルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
1…無段変速機、 3…エンジン(動力源)、 11…駆動プーリー、 12…従動プーリー、 13,14…アクチュエータ、 15…ベルト、 16…発進クラッチ、 19…駆動輪、 24…変速機用電子制御装置(CVT−ECU)。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
This invention is a continuously variable transmission in which a torque transmission member that mediates torque transmission such as a belt or a power roller is brought into direct or indirect contact with a rotating member such as a pulley or a disk, and the torque capacity changes according to the contact pressure. More particularly, the present invention relates to a control device that controls torque capacity and torque of a drive system including the continuously variable transmission.
[0002]
[Prior art]
In this type of continuously variable transmission, the surface of the rotating member has a smooth curved surface so that the torque transmitting position between the rotating member and the torque transmitting member can be continuously changed. In order to ensure that necessary and sufficient torque is transmitted between the curved surface and the torque transmission member, in a belt-type continuously variable transmission, the belt is sandwiched by a pulley composed of a fixed sheave and a movable sheave and transmitted. The clamping pressure is set so that a frictional force corresponding to the torque to be generated is generated between the pulley and the belt. In addition, in a toroidal type (traction type) continuously variable transmission using a power roller, the shear force of the oil film interposed between the input disk and output disk and the power roller is reduced according to the torque to be transmitted. Thus, the clamping pressure of the power roller by each disk is set.
[0003]
In short, the clamping pressure for clamping the torque transmission member in the continuously variable transmission may be more than the pressure determined based on the torque to be transmitted. However, if the clamping pressure is higher than necessary, the power transmission efficiency of the continuously variable transmission is lowered, and the durability of the continuously variable transmission is lowered. Further, if the clamping pressure is set by hydraulic pressure, the power loss in the hydraulic pump increases, and eventually the fuel consumption of the vehicle equipped with the continuously variable transmission deteriorates. Therefore, the most preferable clamping pressure in the continuously variable transmission is a pressure that sets a state immediately before a slip occurs between the rotating member and the torque transmission member. Conventionally, the clamping pressure is controlled by feedback control, feedforward control, or the like.
[0004]
The clamping pressure is a clamping pressure in a steady state where the vehicle is traveling at a constant speed or in a semi-steady state where the vehicle is traveling with smooth acceleration / deceleration. On the other hand, the running state or operating state of the vehicle may change abruptly depending on the road surface condition and the driving environment. In such a case, the torque acting on the continuously variable transmission increases rapidly. The pinching pressure that determines the capacity becomes relatively low, and slippage may occur in the continuously variable transmission.
[0005]
Since slipping in a continuously variable transmission is caused by a relatively low clamping pressure, when slipping is detected or determined, conventionally, first of all, by first increasing the clamping pressure, the slip is eliminated or suppressed. ing. An example thereof is described in JP-A-6-11022. In addition, the device described in this publication is configured to execute control for reducing the engine torque by reducing the fuel injection amount to the engine in conjunction with the increase of the clamping pressure.
[0006]
In addition, conventionally, in order to prevent slippage in the continuously variable transmission and damage due to it as much as possible, the hydraulic pressure of the clutch connected in series to the output side of the continuously variable transmission is slipped by the continuously variable transmission. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-193081 discloses an apparatus configured to control the pressure so as to be slid before the occurrence of the phenomenon.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In general, the clamping pressure in a continuously variable transmission is controlled by hydraulic pressure, but the response of hydraulic pressure is slower than the response of output torque of a power source. When slippage occurs in the step transmission, slippage in the continuously variable transmission can be satisfactorily suppressed by using both the increase in the clamping pressure and the engine torque reduction control in combination. However, since the engine torque reduction control is so-called forced control that is not based on human operation, the state where the engine torque has been reduced continues even after slippage in the continuously variable transmission has been resolved. When driving torque is deficient and the input torque is restored immediately after that, a sudden acceleration state is generated. As a result, unintentional fluctuations in driving force may be uncomfortable and drivability may be impaired. . In order to eliminate such inconvenience, when the so-called return control for returning the engine torque is performed early, the input torque to the continuously variable transmission increases when the continuously variable transmission is slipping. Inconvenience that cannot be sufficiently suppressed occurs.
[0008]
In addition, as described in the above Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-19308, the clutch connected to the output side of the continuously variable transmission should be controlled so as to be more slippery than the continuously variable transmission. As a result, slippage in the continuously variable transmission is less likely to occur. Therefore, with such a configuration, it is not necessary to reduce the engine torque with the occurrence of slipping, so that the drivability is not deteriorated as described above.
[0009]
However, the hydraulic pressure of the above clutch must be higher than the hydraulic pressure that can transmit the necessary and sufficient torque in the steady state and the quasi-steady state. It is difficult to control. That is, parameters related to torque capacity such as the coefficient of friction in each of the continuously variable transmission and the clutch vary due to individual differences and changes over time, so the hydraulic pressure of the clutch that slides ahead of the continuously variable transmission Are relative. In addition, the hydraulic pressure must be a hydraulic pressure that can transmit a necessary and sufficient torque in a steady or quasi-steady running state, and therefore cannot be a constant hydraulic pressure set in advance. In addition, the above publication does not show a standard for determining the hydraulic pressure. After all, since the specific method for setting the clutch hydraulic pressure as described above is not known, the device described in the above publication is not immediately practical.
[0010]
The present invention has been made by paying attention to the above technical problem, and prevents deterioration of drivability associated with control for suppressing or preventing slippage in a continuously variable transmission. It is an object of the present invention to provide a control device capable of suppressing or preventing slippage in a continuously variable transmission without impairing the performance.
[0011]
[Means for Solving the Problem and Action]
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is characterized in that the once-returned input torque recovery control is executed based on the state of slipping accompanying the decrease in the input torque. Ma The When the torque capacity of the transmission mechanism provided in series with the continuously variable transmission is relatively reduced to cause the transmission mechanism to slip before the continuously variable transmission, the slip of the continuously variable transmission It is characterized in that the torque capacity of the transmission mechanism is preferentially reduced according to the situation. More In addition, It is characterized in that a priority order is provided for changing torque capacity and changing input torque for suppressing or preventing slippage in a continuously variable transmission.
[0012]
More specifically, according to the first aspect of the present invention, the continuously variable transmission in which the rotating member and the torque transmitting member are brought into direct or indirect contact with each other so that torque can be transmitted and the torque capacity changes according to the contact pressure. A continuously variable transmission that is connected to the output side of the power source and reduces the input torque that is input from the power source side to the continuously variable transmission when it is determined that slippage occurs between the rotating member and the torque transmitting member. In the vehicle control apparatus provided with a machine, after the input torque is reduced, the amount of reduction in the input torque according to the reduction in the slip due to the reduction in the input torque Continuously or step by step It is a control device characterized by having torque return control means for reducing and returning.
[0013]
Therefore, according to the first aspect of the present invention, the input torque once reduced in accordance with the slip determination in the continuously variable transmission is restored in accordance with the change in slip accompanying the decrease in input torque. Therefore, even if the input torque is greatly reduced in order to suppress or eliminate slippage in the continuously variable transmission, if the normal running state in which the determination of slippage in the continuously variable transmission is not established, the input Since the torque returns to the normal state where no reduction control is performed, a situation in which the driving force is insufficient or the driving force increases rapidly is avoided, and drivability is improved. In addition, since restrictions on the input torque reduction control are reduced, slippage in the continuously variable transmission can be effectively suppressed or prevented.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the present invention will be described based on specific examples. First, a continuously variable transmission and its control system targeted by the present invention will be described. FIG. 4 schematically shows a belt type continuously variable transmission 1 mounted on a vehicle. 1 is connected to a power source 3 through a forward / reverse switching mechanism 2.
[0022]
The power source 3 is constituted by an internal combustion engine, or an internal combustion engine and an electric motor, or an electric motor, and is mainly a drive member that generates power for traveling. In the following description, the power source 3 is referred to as the engine 3. The forward / reverse switching mechanism 2 is a mechanism that is employed when the rotational direction of the engine 3 is limited to one direction, and outputs the input torque as it is, or reversely outputs it. It is configured as follows.
[0023]
In the example shown in FIG. 4, a double pinion type planetary gear mechanism is employed as the forward / reverse switching mechanism 2. That is, the ring gear 5 is arranged concentrically with the sun gear 4, and the pinion gear 6 meshed with the sun gear 4 and the pinion gear 6 and the other pinion gear 7 meshed with the ring gear 5 are arranged between the sun gear 4 and the ring gear 5. The pinion gears 6 and 7 are held by the carrier 8 so as to rotate and revolve freely. A forward clutch 9 for integrally connecting the two rotating elements (specifically, the sun gear 4 and the carrier 8) is provided, and the direction of the torque to be output by selectively fixing the ring gear 5 is provided. A reverse brake 10 for reversing is provided.
[0024]
The continuously variable transmission 1 has the same configuration as a conventionally known belt-type continuously variable transmission, and each of a driving pulley 11 and a driven pulley 12 arranged in parallel to each other includes a fixed sheave, a hydraulic type The movable sheave is moved back and forth in the axial direction by the actuators 13 and 14. Accordingly, the groove width of each pulley 11 and 12 is changed by moving the movable sheave in the axial direction, and accordingly, the winding radius of the belt 15 wound around each pulley 11 and 12 (the effective diameter of the pulleys 11 and 12). ) Changes continuously, and the gear ratio changes steplessly. The drive pulley 11 is connected to a carrier 8 that is an output element in the forward / reverse switching mechanism 2.
[0025]
The hydraulic actuator 14 in the driven pulley 12 is supplied with a hydraulic pressure (line pressure or its correction pressure) corresponding to the torque input to the continuously variable transmission 1 via a hydraulic pump and a hydraulic control device (not shown). Yes. Therefore, each sheave in the driven pulley 12 pinches the belt 15, whereby tension is applied to the belt 15, and a clamping pressure (contact pressure) between the pulleys 11, 12 and the belt 15 is ensured. . In other words, the torque capacity corresponding to the clamping pressure is set. On the other hand, the hydraulic actuator 13 in the drive pulley 11 is supplied with pressure oil corresponding to the speed ratio to be set, and is set to a groove width (effective diameter) corresponding to the target speed ratio. .
[0026]
A starting clutch 16 corresponding to the transmission mechanism in the present invention is connected to a driven pulley 12 that is an output member of the continuously variable transmission 1, and the driven pulley 12 is connected to a gear pair 17 and a differential 18 via the starting clutch 16. Further, the differential 18 is connected to the left and right drive wheels 19. The starting clutch 16 is for selectively connecting and disconnecting the continuously variable transmission 1 and the drive wheel 19, and as an example, a friction clutch whose torque capacity is continuously changed by hydraulic pressure is adopted. Has been.
[0027]
Various sensors are provided in order to detect the operation state (running state) of the vehicle on which the continuously variable transmission 1 and the engine 3 are mounted. That is, the engine speed sensor 20 that detects the speed of the engine 3 and outputs a signal, the input speed sensor 21 that detects the speed of the drive pulley 11 and outputs a signal, and the speed of the driven pulley 12 are detected. An output rotation speed sensor 22 that outputs a signal and a wheel rotation speed sensor 23 that detects the rotation speed of the driving wheel and outputs a signal are provided. Although not specifically shown, an accelerator opening sensor that detects a depression amount of the accelerator pedal and outputs a signal, a throttle opening sensor that detects a throttle valve opening and outputs a signal, and a brake pedal are depressed. A brake sensor or the like that outputs a signal in case is provided.
[0028]
Control of engagement / release of the forward clutch 9 and reverse brake 10, control of the clamping force of the belt 15, and control of torque capacity including engagement / release of the start clutch 16, and further transmission ratio In order to perform control, an electronic control unit for transmission (CVT-ECU) 24 is provided. The electronic control unit 24 is configured mainly by a microcomputer as an example, performs calculations according to a predetermined program based on input data and data stored in advance, and various states such as forward, reverse or neutral, Further, control such as setting of the required clamping pressure and setting of the gear ratio is executed.
[0029]
Here, examples of data or signals input to the transmission electronic control unit 24 are shown as follows: the input rotation speed (rotation speed of the drive pulley 11) Nin of the continuously variable transmission 1, the continuously variable transmission 1; The output rotation speed (the rotation speed of the driven pulley 12) No is input. The continuously variable transmission 1 is configured to select a travel position such as a parking range, a reverse range, a neutral range, and a drive range by the shift device 25, and the position of the position selected by the shift device 25 is selected. The signal is input to the transmission electronic control unit 24.
[0030]
Further, from the engine electronic control device 26 for controlling the engine 3, the engine speed Ne signal, the engine (E / G) load signal, the throttle opening signal, and the depression amount of the accelerator pedal (not shown). An accelerator opening signal or the like is input. Further, a brake signal, an ABS operation signal, a wheel rotation speed signal, and the like are input from an electronic control unit (ABS-ECU) 27 for an anti-lock brake system that avoids locking of the wheel.
[0031]
An example of control executed by the control device of the present invention will be described for the following continuously variable transmission 1. FIG. 1 and FIG. 2 are flowcharts showing the control example, and the routine shown here is a predetermined short time during traveling of the vehicle equipped with the continuously variable transmission 1 (during operation of the continuously variable transmission 1). It is repeatedly executed every Δt.
[0032]
First, whether there is a disturbance to a steady state where the vehicle speed is almost constant or a quasi-steady state where gentle acceleration / deceleration occurs. Kaga Determination is made (step S1). The disturbance state is a torque application state different from a torque application state assumed when the clamping pressure of the belt 15 in the continuously variable transmission 1 is controlled in a steady state or a quasi-steady state. Examples of the disturbance state include tire slips (especially drive wheels), anti-lock brake system (ABS) operation, rough roads, sudden acceleration operation (rapid increase in accelerator opening), and the like. . As can be seen from these examples, the disturbance to the clamping pressure control is, in general terms, abruptly changing the rotation speed of the output side member or the input side member of the continuously variable transmission 1, and accompanying this change. In this state, a large inertia torque is generated.
[0033]
If the determination in step S1 is affirmative due to the disturbance state, control for increasing the clamping force of the belt 15 and the fastening force (engagement hydraulic pressure) of the start clutch 16 in the continuously variable transmission 1 is performed in a predetermined manner. It is executed during the period (step S2). The clamping pressure of the belt 15 in the continuously variable transmission 1 in the steady state and the quasi-steady state is controlled to a pressure that transmits a necessary and sufficient torque without causing excessive slip. This is executed by feedforward control of the clamping pressure based on data indicating the operation state of the vehicle such as the engine load, the gear ratio, the input torque of the continuously variable transmission 1, and a map prepared in advance, or continuously. The slip state of the belt 15 in the transmission 1 is detected, and the oil pressure is fed back to the state immediately before the excessive slip of the belt 15 occurs based on the detection data and a map in which coefficients used for calculating the oil pressure are determined in advance. It is executed by controlling.
[0034]
Further, the fastening force of the starting clutch 16 is controlled based on the engine load and the gear ratio, similarly to the clamping pressure in the continuously variable transmission 1. It should be noted that in low vehicle speed conditions where the engine speed is low, low-frequency vibration may be a factor that deteriorates the ride comfort, and it is necessary to maintain the engine speed at a predetermined value or higher in order to avoid engine stall. The starting clutch 16 is controlled to be in a sliding state. The region where the starting clutch 16 is set to the slip state is determined in advance as a two-dimensional map of, for example, the vehicle speed and the engine load (for example, throttle opening).
[0035]
The period in which the increase control of the clamping pressure and the fastening force in step S2 is continued until the disturbance state converges. For example, when tire slip occurs, it is a period until the difference in rotation speed of all the wheels becomes less than a predetermined value close to zero, and when ABS operates, it is a period until the operation ends. In addition, if the rough road is in a disturbance state, it is a period until it is determined that the vehicle has passed the rough road, and if there is a sudden acceleration operation, the engine output and the gear ratio after acceleration are achieved. This is the period until
[0036]
If it is determined negative in step S1 because no disturbance has occurred, and if the control in step S2 is executed, is the vehicle operating state (running state) in the slipping region of the start clutch 16? It is determined whether or not (step S3). As described above, the slip region of the start clutch 16 is a region in which a travel state in which the start clutch 16 is forcibly controlled to a slip state at a low vehicle speed state is determined, and can be determined based on a map prepared in advance. it can.
[0037]
If the determination in step S3 is affirmative due to the slipping region of the starting clutch 16, the slip of the belt 15 in the continuously variable transmission 1 is determined (step S4). This can be determined based on, for example, the output rotational speed No of the continuously variable transmission 1 or the wheel rotational speed, the target gear ratio, and the input rotational speed Nin.
[0038]
If slip of the belt 15 is not determined, that is, if a negative determination is made in step S4, the routine returns because no abnormality has occurred. On the other hand, when the slip of the belt 15 is determined, torque reduction control of the engine (E / G) is executed (step S5).
[0039]
The engine torque reduction control in step S5 is a control for eliminating slippage of the belt 15 at an early stage to prevent the continuously variable transmission 1 from being damaged, and is executed by retarding the ignition timing or opening the throttle. This is performed by forcibly decreasing the degree and / or forcibly decreasing the fuel injection amount. In addition, the control continuation period is a period until the engine torque is reduced sufficiently and sufficiently in consideration of a response delay in engine torque control, and is a predetermined period as an example.
[0040]
When the engine torque is controlled and reduced as described above, the torque applied to the continuously variable transmission 1 is reduced, so that the slip amount of the belt 15 is gradually reduced. The engine torque is returned according to the reduction of the slip amount of the belt 15 (step S6).
[0041]
The engine torque recovery control is a control that gradually advances the retarded ignition timing, or returns the throttle opening and the fuel injection amount to the original values. The control may be performed linearly or stepwise. However, it is executed so that the engine torque returns to the state without the reduction control almost simultaneously with the slip of the belt 15 being eliminated. As a result, even when the slip of the belt 15 is eliminated, it is possible to avoid such a situation that the engine torque is reduced or the driving force is lowered to cause a feeling of deceleration.
[0042]
Next, the map value used for calculating the clamping pressure is corrected to increase (step S7). That is, the map value is changed to the up side. This may be performed by changing the map itself or by correcting the read map value with a predetermined coefficient. The correction amount may be a predetermined correction amount.
[0043]
That is, although the starting clutch 16 is slip-controlled and the torque applied to the continuously variable transmission 1 is reduced, the slip of the belt 15 is caused by the fact that the clamping pressure of the belt 15 is originally insufficient. Therefore, the map value for calculating the clamping pressure, or the clamping pressure itself is learned and corrected. The data for learning in this case is the slip of the start clutch 16 and the slip of the belt 15.
[0044]
On the other hand, if a negative determination is made in step S3 because the start clutch 16 is not in the slip control region, the process proceeds to step S8 to determine whether or not the start clutch 16 is slipping. This can be determined by comparing the rotational speed of the driven pulley 12 and the rotational speed of the wheel, which are the rotational speeds on both sides of the start clutch 16. If it is normal, the starting clutch 16 does not slip, so an affirmative determination is made in this step S8. In that case, the slip of the belt 15 is determined (step S9).
[0045]
The determination in step S9 can be performed in the same manner as the determination in step S4 described above. If the determination result is negative, that is, if slippage of the belt 15 is not determined, the main key (not shown). No slippage judgment of the belt 15 during a predetermined trip such as from turning on to turning off Whether or not Is determined (step S10). If the determination in step S10 is affirmative, the clamping pressure of the belt 15 in the continuously variable transmission 1 is sufficiently high. Therefore, in order to reduce the clamping pressure, the reduction correction of the clamping pressure map value is performed. It is executed (step S11). That is, the map value is changed to the down side. This is a correction in the opposite direction to the correction in step S7 described above, and the map itself may be changed or may be performed by correcting the read map value with a predetermined coefficient. The correction amount may be a predetermined correction amount.
[0046]
That is, if slippage of the belt 15 has not occurred during traveling, the clamping pressure may be excessively high, so that the power transmission efficiency by the continuously variable transmission 1 in the steady state and the quasi-steady state In order to improve the fuel consumption by improving the map, the map value for calculating the clamping pressure is reduced. Therefore, if the slip of the belt 15 has been determined in a predetermined trip and the determination is negative in step S10, the process returns without performing control to change the clamping pressure.
[0047]
The control for changing the clamping pressure in the above step S11 is the learning correction control of the clamping pressure. The data for learning in that case includes the slipping state between the start clutch 16 and the belt 15 and the slipping of the belt 15. It is history of.
[0048]
On the other hand, if the determination in step S9 is affirmative, that is, if slippage of the belt 15 is determined, control for reducing the engine torque over a predetermined period (step S12), and the belt 15 Control (step S13) for returning the engine torque according to the slipping state is executed. This is a control for quickly suppressing or eliminating excessive slip of the belt 15 to prevent the continuously variable transmission 1 from being damaged. The control is performed in the same manner as the control in Steps S5 and S6 described above. Can do.
[0049]
Next, it is determined whether or not the slip of the belt 15 determined in step S9 is slip due to disturbance (step S14). Although it may be difficult to make this determination in so-called real time, it is possible to store the number of rotations obtained from any of the rotation sensors or the variation thereof and make a determination based on the data.
[0050]
If the determination of slipping of the belt 15 is due to disturbance, and a positive determination is made in step S14, there is a history that the start clutch 16 has slipped without being affected by disturbance in a region other than the slip control region. It is determined whether or not there is (step S15). The history is a predetermined time before the present Between This is a history that is detected and stored in a predetermined period, such as a history in the past or a history during a predetermined distance traveled to the present time.
[0051]
If an affirmative determination is made in this step S15, the fastening force of the starting clutch 16 will be so high that no slip occurs in the steady state and the quasi-steady state. Therefore, in this case, in order to reduce the fastening force of the starting clutch 16, the map value used for calculating the fastening force is lowered (step S16).
[0052]
On the other hand, if a negative determination is made in step S15, that is, if the start clutch 16 has slipped due to a factor other than a disturbance, the map value used for calculating the clamping pressure is increased and corrected. (Step S17). That is, the map value is changed to the up side. This is the same control as the correction control or change control in step S7 described above.
[0053]
That is, in order to prevent or suppress the slip of the belt 15 in the continuously variable transmission 1 as much as possible to prevent the continuously variable transmission 1 from being damaged, the start clutch 16 is prioritized (preceded) over the belt 15. It is preferable to cause slippage. Therefore, when there is a margin for reducing the fastening force of the starting clutch 16, the fastening force is preferentially reduced. On the other hand, when there is no room for reducing the fastening force of the starting clutch 16 such as when the starting clutch 16 has slipped due to factors other than disturbance, the clamping force of the belt 15 is increased. In other words, the respective torque capacities are learned and corrected so that the start clutch 16 slips prior to the continuously variable transmission 1, and in this case, the torque capacity of the start clutch 16 is preferentially reduced according to the state of the slip. Be made.
[0054]
If a negative determination is made in step S14, the belt 15 has slipped without being affected by a disturbance, and this is insufficient for basic clamping pressure in a steady state or a quasi-steady state. It means that you are doing. Therefore, in this case, the process proceeds to step S17, and control for increasing the clamping pressure is executed.
[0055]
On the other hand, FIG. 2 shows the control when affirmative determination is made in step S8 described above, that is, when slippage of the start clutch 16 is determined. Starting clutch 16 No sliding If the slip is determined in spite of being not in the control region, it is determined whether or not the determination of slip of the belt 15 is established (step S18). This determination can be performed in the same manner as the determinations in steps S4 and S9 described above.
[0056]
When the slip of the belt 15 is determined, that is, when it is determined affirmatively at step S18, the engine torque is decreased over a predetermined period as in the case where it is determined affirmatively at step S9 described above. Control (step S19) and control (step S20) for returning the engine torque in accordance with the slipping state of the belt 15 or the slipping state of the start clutch 16 are executed. This is a control for quickly suppressing or eliminating excessive slip of the belt 15 to prevent the continuously variable transmission 1 from being damaged. The control is the same as the control in steps S5, S6 and steps S12, 13 described above. Can be implemented.
[0057]
Next, it is determined whether or not the slip of the starting clutch 16 determined in step S8 and the slip of the belt 15 determined in step S18 are due to disturbance (step S21). This determination can be made in the same manner as the determination in step S14 described above.
[0058]
If the determination of the slip of the belt 15 and the slip of the start clutch 16 is due to disturbance, the determination is affirmative in step S21, the region other than the slip control region is the same as in step S15 described above. In step S22, it is determined whether or not there is a history of the start clutch 16 slipping regardless of disturbance. If an affirmative determination is made in this step S23, the fastening force of the starting clutch 16 will be so high that no slip occurs in the steady state and the quasi-steady state. Therefore, in this case, in order to reduce the fastening force of the starting clutch 16, the map value used for calculating the fastening force is lowered (step S23). This is the same as the control in step S16 described above.
[0059]
On the other hand, if a negative determination is made in step S22, that is, if the start clutch 16 has slipped due to a factor other than disturbance, the map value and start clutch used to calculate the pinching pressure are determined. The map value used for calculating the fastening force of 16 is increased and corrected (step S24). That is, the map value is changed to the up side. This is the same control as the correction control or change control in step S7 or step S16 described above.
[0060]
That is, in order to prevent or prevent the belt 15 from slipping in the continuously variable transmission 1 as much as possible and prevent the continuously variable transmission 1 from being damaged, the belt 15 has priority (preceding) and slips to the start clutch 16. However, if a negative determination is made in step S22, there is no room for reducing the fastening force of the starting clutch 16, so the clamping pressure of the belt 15 is increased. In that case, the starting clutch 16 slips, so that the fastening force of the starting clutch 16 is also increased.
[0061]
On the other hand, if a negative determination is made in step S18, that is, if the slip of the belt 15 is not determined, the engine torque is reduced over a predetermined period (step S25), and then the start clutch 16 slips. The engine torque is returned according to the reduction in the amount (step S26). This is to prevent the starting clutch 16 from being worn or damaged. These controls can be carried out in the same manner as steps S5 and S6, steps S12 and S13, or steps S19 and S20 described above.
[0062]
Next, it is determined whether or not the determination of the slip of the start clutch 16 has been made due to a disturbance (step S27). If the determination in step S27 is affirmative because it is caused by a disturbance, the process returns without performing any particular control.
[0063]
On the other hand, if the determination is negative in step S28 because it is not caused by disturbance, an increase correction of the map value used to calculate the engagement force of the starting clutch 16 is executed (step S28). S28). This can be executed by changing the map itself or correcting it with a predetermined correction value in the same manner as described for step S24 above. In other words, the fastening force of the starting clutch 16 is learned and corrected in step S28 based on the slipping state of the starting clutch 16 and the belt 15.
[0064]
Changes in the slip of the belt 15 and the output shaft torque when the engine torque control shown in FIGS. 1 and 2 is executed are shown in FIG. 3 as a time chart. The solid line in FIG. 3 shows an example in which the engine torque reduction control is not executed when the accelerator pedal is depressed suddenly and greatly, and the accelerator pedal is depressed at time t1, and the engine torque (continuously variable transmission 1 At the time t2 when the input torque exceeds the torque capacity of the continuously variable transmission 1, that is, the converted value of the belt clamping pressure torque.
[0065]
Since the clamping pressure starts to increase at time t3 when the delay time of the clamping pressure increase control has elapsed, the belt clamping pressure torque conversion value starts to increase. Along with this, the increasing gradient of the slip amount of the belt decreases. Then, the slip amount of the belt 15 starts to decrease from the time t4 when the belt clamping pressure torque conversion value exceeds the input torque.
[0066]
Thereafter, at time t5 when the belt clamping pressure converted value increases to a predetermined value, the rate of increase of the input rotational speed of the continuously variable transmission 1 decreases, and further, the amount of slip of the belt 15 becomes substantially zero at time t6. In addition, the input rotation speed decreases toward the target value.
[0067]
The input torque reduction control for suppressing the slip of the belt 15 is executed at time t3 in the course of such a process when the input torque reduction control is not performed. Accordingly, the slip amount of the belt 15 in this case starts to decrease immediately at the time t3. As a result, for example, the slip amount of the belt 15 becomes substantially zero at time t5. Conventionally, engine torque reduction control has been continued until time t5. Therefore, the input torque and the output torque of the continuously variable transmission 1 change as shown by the broken line in FIG. 3, and the drop in the output torque is experienced as a feeling of deceleration or a lack of driving force. The increase in torque later caused discomfort.
[0068]
On the other hand, in the control device of the present invention, the engine torque reduction control is executed until time t3 after the accelerator pedal is suddenly depressed, and thereafter, the engine torque is restored according to the slip amount of the belt 15. It is done. Since the engine torque is almost completely restored at the time t5 when the slip amount of the belt 15 becomes almost zero, the output shaft torque does not drop.
[0069]
Here, an example of engine torque return control will be specifically described. When the torque reduction amount during execution of engine torque reduction control is ΔT1, the slip amount of the belt 15 at that time is ΔS1, and the actual slip amount of the belt 15 detected during the return of the engine torque is ΔS, the return The engine torque reduction amount ΔT during the control is
ΔT = ΔT1 * ΔS / ΔS1
The engine torque may be controlled so that Note that when the actually detected slip amount ΔS of the belt 15 is a very small amount equal to or less than a predetermined value, the engine torque reduction amount ΔT may be immediately set to zero.
[0070]
As described above, according to the control device of the present invention, when the input torque of the continuously variable transmission 1 is reduced to suppress the slip of the belt 15, the slip is temporarily reduced almost simultaneously with the elimination of the slip of the belt 15. The reduced engine torque is restored to zero. Therefore, the drop in the output torque of the continuously variable transmission 1 or the drive torque of the vehicle is eliminated, and the torque does not increase after the drop in torque. As a result, it is possible to avoid deterioration of drivability due to torque shortage or torque fluctuation. For this reason, there is no restriction on the reduction range of the engine torque for suppressing the slip of the belt 15, so that excessive slip of the belt 15 can be suppressed or avoided reliably and prevented from damaging the continuously variable transmission 1. can do.
[0071]
Further, in the control device of the present invention, as described above, the learning pressure is applied to the clamping force of the belt 15 and the fastening force of the start clutch 16 based on the respective slipping conditions. The magnitude relationship between the torque capacities that change and are in a relative relationship with each other can be set appropriately so that the starting clutch 16 slips before the belt 15. Therefore, slipping of the belt 15 and damage to the continuously variable transmission 1 resulting therefrom can be avoided or prevented.
[0072]
Next, another control example by the control device of the present invention will be described. As described above, as means for suppressing or eliminating the slip of the belt 15, means for increasing the clamping pressure (torque capacity of the continuously variable transmission 1) and engine torque (input torque of the continuously variable transmission 1) are used. There is a means to lower. Of these means, the means for reducing the engine torque may affect drivability depending on the state of execution of the control. Therefore, in the control example described below, the control for increasing the clamping pressure is preferentially executed, and the control for eliminating the slippage of the belt 15 is prevented as much as possible from affecting the drivability. Has been.
[0073]
The example shown in FIG. 5 is an example in which control for eliminating slipping of the belt 15 is executed based on the determination of disturbance, and first, the first determination of tire (drive wheel) slip is performed (step S51). ). For example, as shown in FIG. 6, it is determined whether or not the vehicle is traveling, that is, whether or not the minimum wheel speed Vmin is equal to or higher than a predetermined reference value Vmin1 (step S511). If an affirmative determination is made in step S511, it is determined whether or not the difference between the maximum rotational speeds of the wheels, that is, the difference between the maximum wheel speed Vmax and the minimum wheel speed Vmin is greater than or equal to a predetermined reference value ΔV1 (step S512). It is determined whether or not the duration of the state is greater than or equal to the reference value τ1 (step S513).
[0074]
If all of these steps S511 to S513 are positively determined, in other words, positively determined in step S513. If This means that tire slip occurred during running. That is, a positive determination is made in step S51 shown in FIG. In that case, the clamping pressure of the belt 15 is increased (step S52).
[0075]
Next, a second determination of tire slip is made (step S53). This second determination is a determination that is less sensitive than the first determination, and the slip determination is established when a larger slip occurs or the slip continues for a longer time. It has become.
[0076]
Specifically, as shown in FIG. 7, in order to confirm that the vehicle is traveling, it is determined whether or not the minimum wheel speed Vmin is equal to or higher than a predetermined reference value Vmin1 (step S531). If affirmative determination is made in step S531, whether or not the difference between the maximum rotational speeds of the wheels, that is, the difference between the maximum wheel speed Vmax and the minimum wheel speed Vmin is greater than or equal to a predetermined reference value ΔV2 (> ΔV1) (step S532). And whether or not the duration of the state is equal to or greater than the reference value τ2 (> τ1) is determined (step S533). That is, the determination is performed using a threshold different from that in the first determination.
[0077]
If a positive determination is made in all of steps S531 to S533, that is, if a positive determination is made in step S53, an engine torque down command is output (step S54). On the other hand, if the degree of tire slip is slight and a negative determination is made in step S53, an engine torque return command (step S55) is output and the process returns. The control in step S55 is limited to the case where engine torque reduction control has already been executed.
[0078]
Therefore, when the degree of tire slip is slight, the pressure increase control of the clamping pressure is executed, and the engine torque reduction control is not executed. For this reason, even if the pressure increase control of the pinching pressure is frequently executed to prevent slipping of the belt 15 in response to tire slip sensitively or erroneously determined, depending on the pinching pressure increase control, the continuously variable transmission Since the output shaft torque of 1 and the driving torque of the vehicle are not particularly changed, drivability is not impaired. Further, even if the tire slip is slight, the pressure increase control of the clamping pressure is immediately executed. Therefore, the responsiveness of the slip suppression control of the belt 15 in the continuously variable transmission 1 becomes good, and the continuously variable transmission 1 Damage or deterioration of durability can be effectively suppressed or prevented.
[0079]
If a negative determination is made in step S51, the presence / absence of rough road determination is determined as a type of disturbance determination (step S56). In addition, the presence / absence of ABS operation determination is determined (step S57). If an affirmative determination is made in either step S56 or step S57, the process proceeds to step S52 described above, and the pressure increase control of the clamping pressure is executed.
[0080]
On the other hand, when negative determinations are made in both step S56 and step S57, the disturbance is not determined, and therefore a clamping pressure return command (step S58) and an engine torque return command (step S59) are issued. Output and return.
[0081]
In the example shown in FIG. 5, the tire slip determination and the rough road determination are determined as different phenomena. However, since tire slip on low μ roads and slipping due to tire lift on bad roads are similar phenomena, accompanying determination of tire slips with multiple types of reference values as described above, It becomes possible to determine a rough road more quickly.
[0082]
By the way, the same control can be performed based on the slip state of the belt 15 instead of the above-described tire slip. Examples thereof are shown in FIGS.
[0083]
In FIG. 8, first, the presence / absence of the first determination of slipping of the belt 15 is determined (step S71). In this determination, for example, as shown in FIG. 9, it is determined whether or not the slip amount ΔSP of the belt 15 is greater than or equal to the first reference value ΔSP1 (step S711), and the duration of the slipping state greater than or equal to the reference value ΔSP1. This is done by determining whether or not it is the first reference time τ11 or more (step S712).
[0084]
If an affirmative determination is made in step S711 and step S712, the determination of slipping of the belt 15 is established. That is, a positive determination is made in step S71 shown in FIG. In that case, the clamping pressure of the belt 15 is increased (step S72).
[0085]
Next, a second determination of the slip of the belt 15 is made (step S73). This second determination is a determination that is less sensitive than the first determination described above, and the belt slip determination is established when a larger belt slip occurs or the belt slip continues for a longer time. It is supposed to be. Specifically, as shown in FIG. 10, it is determined whether or not the slip amount ΔSP of the belt 15 is greater than or equal to the second reference value ΔSP2 (> ΔSP1) (step S731), and further, the slip state greater than or equal to the reference value ΔSP2 Is determined by determining whether or not the continuation time is equal to or longer than the second reference time τ12 (> τ11) (step S732).
[0086]
If a positive determination is made in step S731 and step S7323, that is, if a positive determination is made in step S73, an engine torque down command is output (step S74). On the other hand, if the degree of belt slip is slight and a negative determination is made in step S73, an engine torque return command (step S75) is output and the process returns. The control in step S75 is limited to the case where engine torque reduction control has already been executed.
[0087]
Therefore, when the degree of belt slip is slight, the pressure increase control of the clamping pressure is executed, and the engine torque reduction control is not executed. For this reason, even if the pressure increase control of the pinching pressure is frequently executed to prevent slippage of the belt 15 in response to the belt slip sensitively or erroneously determined, depending on the pinching pressure increase control, the continuously variable transmission Since the output shaft torque of 1 and the driving torque of the vehicle are not particularly changed, drivability is not impaired. Further, even if the belt slips slightly, the pressure increase control of the clamping pressure is immediately executed. Therefore, the responsiveness of the slip suppression control of the belt 15 in the continuously variable transmission 1 becomes good, and the continuously variable transmission 1 Damage or deterioration of durability can be effectively suppressed or prevented.
[0088]
When a negative determination is made in step S71, a clamping pressure return command (step S76) and an engine torque return command (step S75) are output and the process returns.
[0089]
The above-described control shown in FIG. 5 and the control shown in FIG. 8 are controls for controlling the clamping force of the belt 15 and reducing the engine torque. Therefore, the target vehicle does not include the aforementioned start clutch 16. May be.
[0090]
Here, the relationship between the above-described specific example and the present invention will be described. The functional means of step S6, step S13, step S20, and step S26 shown in FIG. 1 or FIG. In addition, the functional means of step S9 and step S18 correspond to the slip determination means of the present invention. I win. The Functional means of step S16 and step S23 , Legend Dynamic mechanism torque capacity lowering hand Can be called a step .
[0091]
The present invention is not limited to the specific examples described above. That is, the present invention can be applied to a vehicle control device using a power device other than an internal combustion engine such as an electric vehicle or a hybrid vehicle as a power source. The continuously variable transmission is not limited to a belt type, and may be another type such as a traction type (toroidal type) continuously variable transmission.
[0092]
Further, the transmission mechanism arranged in series with the continuously variable transmission may be arranged on the input side instead of being arranged on the output side of the continuously variable transmission. Therefore, the transmission mechanism is a direct coupling clutch (lock-up clutch) built in a fluid coupling such as a torque converter. Even Good. The transmission mechanism may be of an appropriate type such as a dry type, a wet type, a multi-plate, and a single plate.
[0093]
And also in this invention Sliding The judgment criteria for the execution of the restraint control are not limited to the wheel speed deviation, the slip amount or the duration thereof shown in the above specific example, and the vehicle speed, the output rotational speed of the power source, or the input rotation of the continuously variable transmission. Other data such as number, input torque, content of road information obtained by a navigation device, the total weight of the vehicle in consideration of the load weight of the vehicle or the number of people, and the gradient of the road surface may be added or replaced.
[0094]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the input torque once decreased in accordance with the slip determination in the continuously variable transmission is restored in accordance with the change in slip accompanying the decrease in the input torque. Therefore, even if the input torque is greatly reduced in order to suppress or eliminate slippage in the continuously variable transmission, if the normal running state in which the determination of slippage in the continuously variable transmission is not established, The input torque also returns to the normal state where no reduction control is performed, so that it is possible to improve the drivability by avoiding the situation where the driving force is insufficient or the driving force suddenly increases. Since restrictions on the torque reduction control are reduced, slippage in the continuously variable transmission can be effectively suppressed or prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a part of a flowchart for explaining an example of control by a control device of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing another part of the flowchart.
FIG. 3 is a time chart showing changes in output shaft torque, slip amount, and the like when engine torque return control is performed by that control, together with a conventional example.
FIG. 4 is a diagram schematically showing a drive system and a control system of a vehicle equipped with a continuously variable transmission according to the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of control in which clamping pressure up control and engine torque down control are executed in order.
6 is a flowchart showing a subroutine which is the content of the first determination shown in FIG. 5. FIG.
FIG. 7 is a flowchart showing a subroutine which is the content of the second determination shown in FIG. 5;
FIG. 8 is a flowchart showing another control example in which the clamping pressure up control and the engine torque down control are executed in order.
FIG. 9 is a flowchart showing a subroutine that is the content of the first determination shown in FIG. 8;
FIG. 10 is a flowchart showing a subroutine which is the content of the second determination shown in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Continuously variable transmission, 3 ... Engine (power source), 11 ... Drive pulley, 12 ... Driven pulley, 13, 14 ... Actuator, 15 ... Belt, 16 ... Starting clutch, 19 ... Drive wheel, 24 ... For transmission Electronic control unit (CVT-ECU).

Claims (1)

回転部材とトルク伝達部材とをトルク伝達可能に直接もしくは間接的に接触させ、その接触圧力に応じてトルク容量が変化する無段変速機が動力源の出力側に連結され、前記回転部材とトルク伝達部材との間での滑りの発生が判定された場合に前記動力源側から無段変速機に入力される入力トルクを低下させる無段変速機を備えた車両の制御装置において、
前記入力トルクを低下させた後、前記入力トルクを低下させたことによる前記滑りの減少に応じて前記入力トルクの低下量を連続的あるいは段階的に減少させて復帰させるトルク復帰制御手段を有することを特徴とする無段変速機を備えた車両の制御装置。
A continuously variable transmission, in which the rotating member and the torque transmitting member are brought into direct or indirect contact with each other so as to be able to transmit torque, and the torque capacity changes according to the contact pressure, is connected to the output side of the power source. In a vehicle control device including a continuously variable transmission that reduces input torque input to the continuously variable transmission from the power source side when occurrence of slippage between the transmission member and the transmission member is determined.
Torque return control means for reducing the input torque by reducing the amount of reduction of the input torque continuously or stepwise in accordance with the reduction of the slip due to the reduction of the input torque after the input torque is reduced. A vehicle control device including a continuously variable transmission.
JP2001223633A 2001-07-24 2001-07-24 Vehicle control apparatus equipped with continuously variable transmission Expired - Fee Related JP4599773B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001223633A JP4599773B2 (en) 2001-07-24 2001-07-24 Vehicle control apparatus equipped with continuously variable transmission

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001223633A JP4599773B2 (en) 2001-07-24 2001-07-24 Vehicle control apparatus equipped with continuously variable transmission

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003042276A JP2003042276A (en) 2003-02-13
JP4599773B2 true JP4599773B2 (en) 2010-12-15

Family

ID=19056935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001223633A Expired - Fee Related JP4599773B2 (en) 2001-07-24 2001-07-24 Vehicle control apparatus equipped with continuously variable transmission

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4599773B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3885766B2 (en) 2003-05-19 2007-02-28 トヨタ自動車株式会社 Coordinated control device for vehicle power source and continuously variable transmission
JP2006226513A (en) * 2005-02-21 2006-08-31 Toyota Motor Corp Shift control device for belt type continuously variable transmission
DE112007001662A5 (en) * 2006-08-09 2009-04-23 Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg Method and device for limiting the input torque of a belt pulley belt transmission with integrated hydromechanical torque sensing device
JP4325718B2 (en) * 2007-12-13 2009-09-02 トヨタ自動車株式会社 Control device for automatic transmission
JP4751455B2 (en) * 2009-01-27 2011-08-17 本田技研工業株式会社 Vehicle driving force control device
JP6329341B2 (en) * 2013-05-30 2018-05-23 株式会社Subaru Vehicle control device
CN106594269B (en) * 2016-12-30 2018-05-22 湘潭大学 Buncher metal belt transmission reliability compensates control device and control method

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60208637A (en) * 1984-04-02 1985-10-21 Hitachi Ltd Automatic speed change control device for vehicle
JPS6121461A (en) * 1984-07-10 1986-01-30 Nippon Denso Co Ltd Controlling method of stepless transmission for vehicles
JPS6252262A (en) * 1985-08-30 1987-03-06 Fuji Heavy Ind Ltd Line pressure control device for continuously variable transmission
JPS6367457A (en) * 1986-09-10 1988-03-26 Mazda Motor Corp Control device for continuously variable tansmission
JPH023736A (en) * 1988-06-09 1990-01-09 Mazda Motor Corp Controller for vehicle equipped with continuously variable transmission
JPH0238724A (en) * 1988-07-29 1990-02-08 Mitsubishi Motors Corp Method for controlling starting clutch of continuously variable transmission for vehicle
JPH04357358A (en) * 1991-05-31 1992-12-10 Hitachi Ltd Belt protector of belt type continuously variable transmission for automobile
JPH06265006A (en) * 1993-03-10 1994-09-20 Nissan Motor Co Ltd Control device of conituously variable transmission
JPH102390A (en) * 1996-06-18 1998-01-06 Toyota Motor Corp Control device for vehicle with belt type continuously variable transmission
JP2000320363A (en) * 1999-05-10 2000-11-21 Hitachi Ltd Driving force control device for automobile
JP2001108082A (en) * 1999-10-13 2001-04-20 Toyota Motor Corp Control device for winding transmission device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0729571B2 (en) * 1987-08-10 1995-04-05 スズキ株式会社 Line pressure control method for continuously variable transmission

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60208637A (en) * 1984-04-02 1985-10-21 Hitachi Ltd Automatic speed change control device for vehicle
JPS6121461A (en) * 1984-07-10 1986-01-30 Nippon Denso Co Ltd Controlling method of stepless transmission for vehicles
JPS6252262A (en) * 1985-08-30 1987-03-06 Fuji Heavy Ind Ltd Line pressure control device for continuously variable transmission
JPS6367457A (en) * 1986-09-10 1988-03-26 Mazda Motor Corp Control device for continuously variable tansmission
JPH023736A (en) * 1988-06-09 1990-01-09 Mazda Motor Corp Controller for vehicle equipped with continuously variable transmission
JPH0238724A (en) * 1988-07-29 1990-02-08 Mitsubishi Motors Corp Method for controlling starting clutch of continuously variable transmission for vehicle
JPH04357358A (en) * 1991-05-31 1992-12-10 Hitachi Ltd Belt protector of belt type continuously variable transmission for automobile
JPH06265006A (en) * 1993-03-10 1994-09-20 Nissan Motor Co Ltd Control device of conituously variable transmission
JPH102390A (en) * 1996-06-18 1998-01-06 Toyota Motor Corp Control device for vehicle with belt type continuously variable transmission
JP2000320363A (en) * 1999-05-10 2000-11-21 Hitachi Ltd Driving force control device for automobile
JP2001108082A (en) * 1999-10-13 2001-04-20 Toyota Motor Corp Control device for winding transmission device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003042276A (en) 2003-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3956700B2 (en) Vehicle drive system control device
JP5261758B2 (en) Automatic transmission control device for vehicle
US20070207884A1 (en) Vehicle
JP3885766B2 (en) Coordinated control device for vehicle power source and continuously variable transmission
JP4599773B2 (en) Vehicle control apparatus equipped with continuously variable transmission
JP2003120804A (en) Controller for driving mechanism including continuously variable transmission
JP2003269591A (en) Road surface condition detecting apparatus and control device for continuously variable transmission
JP5145407B2 (en) System for tension setting of a winding member in a winding transmission
JP2005030511A (en) Controller of vehicle equipped with continuously variable transmission
JP4244602B2 (en) Control device for continuously variable transmission
JP4449166B2 (en) Vehicle control apparatus equipped with continuously variable transmission
JP3663972B2 (en) Vehicle travel control device
JP4085657B2 (en) Clamping pressure control device for continuously variable transmission mechanism
JP4779414B2 (en) Fastening force control device for starting friction element
JP2003042275A (en) Controller for continuously variable transmission
JP4389462B2 (en) Slip detection device for continuously variable transmission
JP4317542B2 (en) Traction control device for vehicles with belt type continuously variable transmission
JP2004316861A (en) Controller for continuously variable transmission
JP4085641B2 (en) Control device for drive mechanism including continuously variable transmission
JP4339565B2 (en) Shift control device for continuously variable transmission
JP4254180B2 (en) Transmission control device
JP2003254432A (en) Control system for drive mechanism including continuously variable transmission
JP2005083435A (en) Road surface condition determining device for vehicle
JP4380170B2 (en) Control device for continuously variable transmission
JP4284978B2 (en) Control device for continuously variable transmission

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070727

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091022

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091027

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091218

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100427

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100727

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20100803

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100831

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100913

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131008

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4599773

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131008

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees