JP5295142B2 - Continuously variable transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の車両に搭載される無段変速機に関し、特にドライバからの操作に応じた変速比の選択が可能なものに関する。 The present invention relates to a continuously variable transmission mounted on a vehicle such as an automobile, and more particularly to a continuously variable transmission capable of selecting a gear ratio according to an operation from a driver.
自動車のエンジン等の走行用動力源の出力を変速する変速機として、実走行での燃料消費率が良好な無段変速機の採用が拡大している。このような無段変速機は、車両の運転状態やドライバからのトルク要求に応じて自動的に変速比を設定する自動変速を行うほか、ドライバからの変速操作に応じて予め設定された複数の変速比から任意の1つの選択を行ういわゆるマニュアルモードを備えたものが提案されている。 As a transmission for shifting the output of a driving power source such as an engine of an automobile, the adoption of a continuously variable transmission having a good fuel consumption rate in actual driving is expanding. Such a continuously variable transmission performs an automatic shift that automatically sets a gear ratio according to the driving state of the vehicle and a torque request from the driver, and also includes a plurality of preset transmissions according to a shift operation from the driver. A device having a so-called manual mode in which any one of the gear ratios is selected has been proposed.
マニュアルモードは、一般に例えば5段から7段程度の変速比を予め設定し、ドライバからのシフトアップ操作及びシフトダウン操作に応じて次段の変速比へ順次変速するものである。
このようなマニュアルモードを備えた無段変速機に関する従来技術として、例えば特許文献1には、入力回転数の最低値を車両の走行抵抗に応じて設定するとともに、入力回転数が最低値以下となる変速操作が継続して行われた場合には、このような変速操作を受け付けるようにしたものが記載されている。
In the manual mode, generally, for example, a gear ratio of about 5 to 7 steps is set in advance, and the gear is sequentially shifted to the next gear ratio in accordance with a shift-up operation and a shift-down operation from the driver.
As a conventional technique related to a continuously variable transmission having such a manual mode, for example, in Patent Document 1, the minimum value of the input rotation speed is set according to the running resistance of the vehicle, and the input rotation speed is less than the minimum value. When the gear shifting operation is continuously performed, such a gear shifting operation is accepted.
また、特許文献2には、変速操作がなく制動要求があった場合に、所定の入力回転数を維持するよう変速比を制御するとともに、制動要求が低下した場合には現在の変速比を維持するようにしたマニュアルモード付き無段変速機が記載されている。
Further, in
既存のマニュアルモード付き無段変速機において、例えば5段から7段程度の変速比から1つを選択する場合、多様な走行状態に応じて常に適切な変速比を設定できない場合があった。
例えば、コーナーからの立ち上がり加速を良好としたり、エンジンブレーキによる制動力を高める目的で、エンジン回転数を上昇させるためシフトダウンをした際に、1段シフトダウンしただけではエンジンの回転数が十分に上昇せず、2段シフトダウンするとエンジンの回転数が高くなりすぎるといった場合があった。
本発明の課題は、ドライバからの変速操作により適切な変速比を選択可能な無段変速機を提供することである。
In an existing continuously variable transmission with a manual mode, for example, when one is selected from 5 to 7 gear ratios, an appropriate gear ratio may not always be set according to various driving conditions.
For example, when shifting down to increase the engine speed for the purpose of improving acceleration from the corners or increasing the braking force by engine braking, the engine speed is sufficient by shifting down one stage. There was a case where the engine speed became too high when the gear was not shifted up and shifted down two steps.
An object of the present invention is to provide a continuously variable transmission capable of selecting an appropriate gear ratio by a gear shifting operation from a driver.
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項1の発明は、自動車の走行用動力源の回転出力を増減速するとともに変速比を無段階に変更可能な無段変速機構と、第1の変速操作が入力される第1の変速操作部と、前記第1の変速操作と同時又は前記第1の変速操作に引き続いて行われる第2の変速操作が入力される第2の変速操作部と、前記第1の変速操作部及び前記第2の変速操作部から入力される変速操作に応じて前記無段変速機構の変速比を変化させる変速制御部とを備える無段変速機であって、前記変速制御部は複数段の変速比が予め設定されるとともに、前記第1の変速操作に応じて前記無段変速機構に前記第1の変速操作開始時の変速比から次段の変速比への変速を行わせ、前記第2の変速操作に応じて前記無段変速機構に前記第1の変速操作開始時の変速比から次段の変速比と次々段の変速比との中間に設定される中間変速比への変速を行わせることを特徴とする無段変速機である。
これによれば、次段への変速では変速比の変化量が不足し、次々段まで変速すると変速比の変化量が過大となる場合に、第2の変速操作を行うと次段と次々段との中間変速比への変速が可能であり、適切な変速比を選択することができる。
The present invention solves the above-described problems by the following means.
The invention according to claim 1 is a continuously variable transmission mechanism capable of increasing and decelerating the rotational output of a driving power source for an automobile and changing the gear ratio steplessly, and a first shift operation to which a first shift operation is input. A second shift operation unit to which a second shift operation performed simultaneously with the first shift operation or subsequent to the first shift operation is input, the first shift operation unit, and the first shift operation unit A continuously variable transmission including a transmission control unit that changes a transmission ratio of the continuously variable transmission mechanism according to a transmission operation input from the second transmission operation unit, wherein the transmission control unit has a plurality of transmission ratios. In addition to being set in advance, in response to the first speed change operation, the continuously variable speed change mechanism is caused to perform a speed change from the speed ratio at the start of the first speed change operation to the speed ratio of the next speed, and the second speed change mechanism. Depending on the operation, the continuously variable transmission mechanism is moved from the speed ratio at the start of the first speed change operation to A continuously variable transmission, characterized in that to perform the gear shift to the intermediate speed change ratio set in the middle of the transmission ratio and the successive transmission ratio stage.
According to this, when the speed change to the next stage is insufficient, the change amount of the speed ratio is insufficient, and when the speed is changed to the next stage, the change amount of the speed ratio becomes excessive. To an intermediate gear ratio can be selected, and an appropriate gear ratio can be selected.
請求項2の発明は、前記第1の変速操作部はドライバによって操作される変速レバーを有し、前記第2の変速操作部は前記変速レバーに設けられ前記ドライバの手指によって操作されるスイッチを有することを特徴とする請求項1に記載の無段変速機である。
これによれば、変速レバー全体を移動させて第1の変速操作を行うと同時に、手指によって第2の変速操作を入力することができ、第1及び第2の変速操作を容易かつ確実に行うことができる。
According to a second aspect of the present invention, the first shift operation unit includes a shift lever operated by a driver, and the second shift operation unit includes a switch provided on the shift lever and operated by a finger of the driver. The continuously variable transmission according to claim 1, wherein the continuously variable transmission is provided.
According to this, the first speed change operation can be performed by moving the entire speed change lever, and at the same time, the second speed change operation can be input by a finger, and the first and second speed change operations can be easily and reliably performed. be able to.
請求項3の発明は、前記変速レバーに前記ドライバの掌の接触を検出するセンサが設けられ、前記変速制御部は前記センサが前記掌の接触を検出した場合にのみ前記第2の変速操作を受け付けることを特徴とする請求項2に記載の無段変速機である。
これによれば、ドライバが変速レバーを把持している際にのみ第2の変速操作が受け付けられることから、誤操作を防止することができる。
According to a third aspect of the present invention, the shift lever is provided with a sensor for detecting the contact of the palm of the driver, and the shift control unit performs the second shift operation only when the sensor detects the contact of the palm. The continuously variable transmission according to
According to this, since the second speed change operation is accepted only when the driver is holding the speed change lever, it is possible to prevent an erroneous operation.
請求項4の発明は、前記変速制御部は、前記第1の変速操作が終了した後、再度前記第1の変速操作が入力された場合には従前の前記第2の変速操作をキャンセルすることを特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の無段変速機である。
これによれば、第1の変速操作によって任意の整数段変速比を選択しようとするドライバの意図を反映した変速を行うことができる。
According to a fourth aspect of the present invention, when the first shift operation is input again after the first shift operation is completed, the shift control unit cancels the previous second shift operation. The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 3, wherein:
According to this, it is possible to perform a shift reflecting the driver's intention to select an arbitrary integer gear ratio by the first shift operation.
請求項5の発明は、前記第2の変速操作部は、前記第2の変速操作の操作力、操作速度、操作加速度の少なくとも1つを検出し、前記変速制御部は、前記操作力、前記操作速度、前記操作加速度の少なくとも1つの増加に応じて前記変速機構部の変速速度を速くすることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の無段変速機である。
これによれば、ドライバが短時間に変速終了することを意図しているのか、あるいは時間がかかってもショック等が少ない変速を意図しているのかを変速機構部の制御に反映させることができ、よりドライバの意図に忠実な変速を行うことができる。
According to a fifth aspect of the invention, the second shift operation unit detects at least one of an operation force, an operation speed, and an operation acceleration of the second shift operation, and the shift control unit includes the operation force, The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 4, wherein a speed change speed of the speed change mechanism is increased in accordance with at least one increase in operation speed and operation acceleration. is there.
According to this, it can be reflected in the control of the transmission mechanism whether the driver intends to end the shift in a short time or whether the shift is intended with little shock or the like even if it takes a long time. Thus, gear shifting that is more faithful to the driver's intention can be performed.
請求項6の発明は、前記変速制御部は、前記第2の変速操作が所定時間以上にわたって持続した場合にのみ前記変速機構部に前記中間変速比への変速を行わせることを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の無段変速機である。
これによれば、誤って短時間のみ第2の変速操作が行われた場合に、これに応じた中間変速比への変速を行わないことによって、誤操作をより確実に防止できる。
According to a sixth aspect of the present invention, the shift control unit causes the shift mechanism unit to shift to the intermediate gear ratio only when the second shift operation is continued for a predetermined time or more. The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 5.
According to this, when the second speed change operation is mistakenly performed only for a short time, the erroneous operation can be more reliably prevented by not performing the speed change to the intermediate speed ratio according to the second speed change operation.
請求項7の発明は、前記変速制御部は、前記第2の変速操作の持続時間が長くなることに応じて、前記中間変速比を前記次段の変速比側から前記次々段の変速比側へ推移させることを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の無段変速機である。
これによれば、第2の変速操作の持続時間に応じて中間変速比を推移させることによって、ドライバの意図を反映させたより適切な中間変速比を選択することができる。
According to a seventh aspect of the present invention, the speed change control unit changes the intermediate speed ratio from the speed ratio side of the next stage to the speed ratio side of the next stage in response to an increase in the duration of the second speed change operation. The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 6, wherein the continuously variable transmission is shifted.
According to this, by shifting the intermediate speed ratio according to the duration of the second speed change operation, a more appropriate intermediate speed ratio reflecting the driver's intention can be selected.
請求項8の発明は、前記変速制御部は、前記第2の変速操作の持続時間が所定の上限時間以上となった場合に、前記中間変速比を所定の上限値に設定することを特徴とする請求項7に記載の無段変速機である。
これによれば、ドライバが第2の変速操作を過度に長時間持続した場合であっても、際限なく変速比が変化することを防止できる。
The invention according to claim 8 is characterized in that the shift control unit sets the intermediate gear ratio to a predetermined upper limit value when the duration of the second shift operation is equal to or longer than a predetermined upper limit time. The continuously variable transmission according to
According to this, even when the driver continues the second speed change operation for an excessively long time, the speed ratio can be prevented from changing without limit.
請求項9の発明は、前記変速制御部は、前記第2の変速操作の持続時間が所定の閾値以上である場合に、前記変速機構部に前記次々段の変速比への変速を行わせることを特徴とする請求項7に記載の無段変速機である。
これによれば、ドライバが中間変速比よりもさらに変速比変化が大きい変速を意図している場合に、次々段の変速比への変速を行うことによって適切な変速比を選択することができる。
According to a ninth aspect of the present invention, the shift control unit causes the shift mechanism unit to shift to the next gear ratio when the duration of the second shift operation is equal to or greater than a predetermined threshold. The continuously variable transmission according to
According to this, when the driver intends a gear shift with a greater gear ratio change than the intermediate gear ratio, an appropriate gear ratio can be selected by shifting to the next gear ratio.
請求項10の発明は、前記第2の変速操作部は複数段階又は無段階の入力量を入力可能であって、前記変速制御部は、前記入力量に応じて前記中間変速比を設定することを特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の無段変速機である。
これによれば、第2の変速操作部の入力量を変化させることによって、短時間で所望の中間変速比を選択することができる。
According to a tenth aspect of the present invention, the second shift operation unit can input a plurality of steps or stepless input amounts, and the shift control unit sets the intermediate gear ratio according to the input amount. The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 6, wherein:
According to this, a desired intermediate speed ratio can be selected in a short time by changing the input amount of the second speed change operation unit.
請求項11の発明は、前記変速制御部は、前記中間変速比として予め設定された複数の変速比を保持する中間変速比記憶手段と、前記中間変速比記憶手段に保持されている前記複数の変速比を書き換える書換手段とを備えることを特徴とする請求項1から請求項10までのいずれか1項に記載の無段変速機である。
これによれば、ドライバの好みや車両固有の使用条件に応じて中間変速比の設定を書き換えることによって、より適切な変速比を選択することができる。
According to an eleventh aspect of the present invention, the speed change control unit includes an intermediate speed ratio storage unit that holds a plurality of speed ratios set in advance as the intermediate speed ratio, and the plurality of speed ratios held in the intermediate speed ratio storage unit. The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 10, further comprising rewriting means for rewriting a gear ratio.
According to this, it is possible to select a more appropriate gear ratio by rewriting the setting of the intermediate gear ratio in accordance with the driver's preference and the use conditions specific to the vehicle.
請求項12の発明は、前記変速制御部は、前記中間変速比として予め設定された複数の変速比の組み合わせを複数保持し、前記複数の変速比の組み合わせからユーザが任意の1つを選択する選択手段を備えることを特徴とする請求項1から請求項11までのいずれか1項に記載の無段変速機である。
これによれば、複数の変速比の組み合わせを走行状態等に応じてユーザが選択することによって、走行状態により適合した中間変速比を選択可能とし、適切な変速を行うことができる。
According to a twelfth aspect of the present invention, the transmission control unit holds a plurality of combinations of a plurality of transmission ratios preset as the intermediate transmission ratio, and the user selects an arbitrary one from the combinations of the plurality of transmission ratios. The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 11, further comprising selection means.
According to this, when the user selects a combination of a plurality of gear ratios according to the traveling state or the like, it is possible to select an intermediate gear ratio that is more suitable for the traveling state and to perform an appropriate shift.
請求項13の発明は、車体に作用する減速加速度、降坂加速度、横加速度の少なくとも1つを検出する加速度検出手段を備え、前記変速制御部は、前記加速度検出手段が検出した加速度が所定値以上である場合に、前記第2の変速操作に応じたシフトダウン側への変速を制限することを特徴とする請求項1から請求項12までのいずれか1項の無段変速機である。
これによれば、例えばブレーキング時、降坂時、コーナリング時などの車両が不安定になりやすい状態の際に、中間変速比への変速によって駆動力あるいはエンジンブレーキによる制動力が大きく変化して車両が不安定となることを防止できる。
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided acceleration detecting means for detecting at least one of deceleration acceleration, downhill acceleration, and lateral acceleration acting on the vehicle body, and the shift control unit has an acceleration detected by the acceleration detecting means having a predetermined value. 13. The continuously variable transmission according to claim 1, wherein in the case described above, shifting to the downshift side according to the second shifting operation is limited.
According to this, when the vehicle is likely to become unstable, for example, during braking, downhill, cornering, etc., the driving force or the braking force by the engine brake changes greatly due to the shift to the intermediate gear ratio. It is possible to prevent the vehicle from becoming unstable.
以上のように、本発明によれば、ドライバからの変速操作により適切な変速比を選択可能な無段変速機を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a continuously variable transmission capable of selecting an appropriate speed ratio by a speed change operation from a driver.
本発明は、ドライバからの変速操作により適切な変速比を選択可能な無段変速機を提供する課題を、複数段の変速比が設定されたマニュアルモード付き無段変速機において、第1の変速操作部の次段変速比へのシフトアップ、ダウン操作である第1の変速操作に引き続き、第2の変速操作部から第2の変速操作が行われた場合には、次段と次々段との中間変速比を選択することによって解決した。 An object of the present invention is to provide a continuously variable transmission capable of selecting an appropriate speed ratio by a speed change operation from a driver. In a continuously variable transmission with a manual mode in which a plurality of speed ratios are set, When the second shift operation is performed from the second shift operation unit following the first shift operation that is the upshifting / downshifting operation to the next gear ratio, the next step and the subsequent step It was solved by selecting the intermediate gear ratio.
以下、本発明を適用した無段変速機の実施例1について説明する。実施例1の無段変速機は、例えば乗用車等の自動車に設けられ、エンジンの出力を変速(増減速)し、AWDトランスファ、前後アクスルのディファレンシャル装置等に伝達するものである。 Embodiment 1 of a continuously variable transmission to which the present invention is applied will be described below. The continuously variable transmission according to the first embodiment is provided, for example, in an automobile such as a passenger car, and shifts (increases / decreases) the output of an engine and transmits the output to an AWD transfer, a differential device for front and rear axles, and the like.
図1に示すように、無段変速機1は、トランスミッションケース10、トルクコンバータ20、後退機構部30、プライマリプーリ40、セカンダリプーリ50、チェーン60、コントロールバルブ70、トランスミッション制御ユニット100等を備えて構成されている。
As shown in FIG. 1, the continuously variable transmission 1 includes a
トランスミッションケース10は、無段変速機1の各機構部分が収容される筐体であって、例えばアルミニウム系合金を鋳造後、所定の機械加工を施して形成されている。
トランスミッションケース10の前端部(トルクコンバータ20側の端部)は、図示しないエンジンのシリンダブロックに固定されている。
また、実施例1においては、トランスミッションケース10の内部には、図示しないAWDトランスファ及びフロントディファレンシャルが収容されており、無段変速機1はいわゆるトランスアクスルとして構成されている。
AWDトランスファは、変速機構部(実施例1の場合にはセカンダリプーリ50)の出力を、前輪側及び後輪側に配分するものである。AWDトランスファは、例えば、プラネタリギア式センターディファレンシャル及びその差動制限を行うトランスファクラッチ等を備えて構成されている。
フロントディファレンシャルは、AWDトランスファの前輪側出力を、左右前輪に伝達するとともに、旋回時等の左右の差回転を吸収する差動装置である。
なお、AWDトランスファの後輪側出力は、図示しないプロペラシャフトを介して図示しないリアディファレンシャルに伝達され、ここから左右後輪に配分される。
The
A front end portion (end portion on the
Further, in the first embodiment, an AWD transfer and a front differential (not shown) are accommodated in the
The AWD transfer distributes the output of the speed change mechanism (
The front differential is a differential device that transmits the front wheel side output of the AWD transfer to the left and right front wheels and absorbs left and right differential rotation during turning.
Note that the rear wheel side output of the AWD transfer is transmitted to a rear differential (not shown) via a propeller shaft (not shown), and is distributed to the left and right rear wheels from here.
トルクコンバータ20は、図示しないエンジンのクランクシャフト後端部に接続される流体継手である。トルクコンバータ20は、エンジン側に接続されたポンプインペラ、ポンプインペラからのフルード流によって駆動され後退機構部30側に接続されたタービンランナ、これらの間に配置されたステータ等を備えて構成されている。また、トルクコンバータ20は、高速走行時等に入出力部の差回転を拘束し、実質的に直結とするロックアップ機構を備えている。
後退機構部30は、後退時にトルクコンバータ20の出力回転を逆転するプラネタリギアセットを備えている。
The
The
プライマリプーリ40、セカンダリプーリ50、チェーン60は、協働してチェーン式無段変速機(CVT)の変速機構部を構成するものである。
プライマリプーリ40及びセカンダリプーリ50は、回転中心軸が平行に配置された状態で隣接して設けられている。チェーン60は、プライマリプーリ40及びセカンダリプーリ50に架け渡され、これらの間で動力伝達を行う。
プライマリプーリ40は、チェーン60を介してセカンダリプーリ50を駆動するドライブプーリである。プライマリプーリ40は、後退機構部30の出力側に接続されている。
セカンダリプーリ50は、プライマリプーリ40及びチェーン60によって駆動されるドリブンプーリである。セカンダリプーリ50は、AWDトランスファの入力側に接続されている。
The
The
The
The
プライマリプーリ40及びセカンダリプーリ50は、それぞれ軸方向に対向して配置された一対のテーパ面を備え、チェーン60はこれらのテーパ面によって挟持される。また、プライマリプーリ40及びセカンダリプーリ50は、対向するテーパ面の間隔(シーブ間隔)を変化させることによって、プーリの実効径を無段階に変化させ、変速比を連続的に変化させることができる。
The
コントロールバルブ70は、無段変速機1内における各種の制御油圧及び流量を調節するバルブ類をユニット化したものである。
The
トランスミッション制御ユニット(TCU)100は、エンジン回転数、アクセルペダルからの要求に基づくドライバ要求トルク等の運転状態に基づいて、CVTの変速比を設定する自動モード、及び、ドライバからの変速操作に応じてCVTの変速比を設定するマニュアルモードを備えた変速制御部である。
トランスミッション制御ユニット100は、無段変速機1のコントロールバルブ70を制御して変速比、ロックアップトルク、トランスファトルク等の制御、及び、前進・後退の切換え等を行う。
変速比の制御において、トランスミッション制御ユニット100は、実際の変速比をフィードバックしつつCVTの変速比が目標変速比となるように、各プーリのシーブ間隔を制御する。
The transmission control unit (TCU) 100 responds to an automatic mode for setting the CVT gear ratio based on the engine speed, the driver request torque based on the demand from the accelerator pedal, and the gear shift operation from the driver. A shift control unit having a manual mode for setting the transmission ratio of the CVT.
The
In the gear ratio control, the
また、トランスミッション制御ユニット100は、マニュアルモードにおける複数の変速比の組み合わせに関するデータを保持する変速比記憶手段101を備えている。
マニュアルモードにおける変速比については、後に詳しく説明する。
The
The gear ratio in the manual mode will be described in detail later.
トランスミッション制御ユニット100には、ドライバがレンジ変更操作、及び、マニュアル変速操作を入力するシフトレバー110が接続されている。
図2は、シフトレバー110の外観斜視図である。
シフトレバー110は、基部111、レバー部112、サブスイッチ113、接触センサ114等を備えて構成されている。
The
FIG. 2 is an external perspective view of the
The
基部111は、例えば車室内におけるセンターコンソール、インストルメントパネル等に固定される部分である。
レバー部112は、基部111から上方へ突き出して設けられ、基部111内に設けられた図示しないピボット回りに、以下説明するシフトパターンに沿って前後左右へ揺動可能とされている。
レバー部112は、第1の変速操作が入力される第1の変速操作部である。
The
The
The
サブスイッチ113は、レバー部112の上端部付近における前部に設けられた押しボタンスイッチである。サブスイッチ113は、第2の変速操作が入力される第2の変速操作部である。
接触センサ114は、レバー部112の上端部に設けられ、ドライバがレバー部112を把持した際にオンされるものである。
サブスイッチ113及び接触センサ114は、ドライバがレバー部112を通常の運転姿勢で把持した際に、それぞれ手指及び掌と当接する位置に配置されている。
また、サブスイッチ113は、ドライバがサブスイッチ113を押し込むときの操作力を検出する操作力センサを備えている。
The
The
The
The
図3は、シフトレバー110のシフトパターンを示す図である。
シフトレバー110のシフトパターンは、レンジ選択領域R1、及び、マニュアルモード領域R2を備えている。
レンジ選択領域R1は、Pポジション、Rポジション、Nポジション、Dポジションを備えている。
FIG. 3 is a diagram illustrating a shift pattern of the
The shift pattern of the
The range selection area R1 has a P position, an R position, an N position, and a D position.
Pポジションは、車両の駐車時等に用いられるものである。Pポジションが選択されると、無段変速機1の出力軸は機械的にロックされる。 The P position is used when the vehicle is parked. When the P position is selected, the output shaft of the continuously variable transmission 1 is mechanically locked.
Rポジションは、Pポジションからシフトレバー110のレバー部112を例えば左、後、右に順次移動させた位置に配置されている。
Rポジションは、車両の後退時に用いられるものである。Rポジションが選択されると、後退機構部30はトルクコンバータ20の出力を逆転させ、プライマリプーリ40、セカンダリプーリ50、チェーン60からなる変速機構部は、その変速比が最大減速側近傍に固定される。
The R position is disposed at a position where the
The R position is used when the vehicle moves backward. When the R position is selected, the
Nポジションは、Rポジションからレバー部112を例えば後、右に順次移動させた位置に配置されている。
Nポジションは、車両の一時停止時等に用いられるものである。Nポジションが選択されると、無段変速機1の出力軸は、駆動力が伝達されないフリーな状態となる。
The N position is arranged at a position where the
The N position is used when the vehicle is temporarily stopped. When the N position is selected, the output shaft of the continuously variable transmission 1 is in a free state in which no driving force is transmitted.
Dポジションは、Nポジションからレバー部112を例えば後に移動させた位置に配置されている。
Dポジションは、自動変速による前進走行に用いられるものである。Dポジションが選択されると、変速機構部の変速比は、エンジン回転数、アクセルペダルからの要求に基づくドライバ要求トルク等の運転状態に基づいて自動的に設定される。
The D position is disposed, for example, at a position where the
The D position is used for forward travel by automatic shifting. When the D position is selected, the gear ratio of the speed change mechanism is automatically set based on the operating state such as the engine speed and the driver request torque based on the request from the accelerator pedal.
マニュアルモード領域R2は、Mポジション、+(プラス)ポジション、−(マイナス)ポジションを備えている。
なお、マニュアルモード領域R2においては、シフトレバー110のレバー部112はバネ要素によって付勢され、非操作状態(ドライバが手を離した状態)においてはMポジションに復帰するようになっている。
The manual mode region R2 has an M position, a + (plus) position, and a-(minus) position.
In the manual mode region R2, the
Mポジションは、上述したDポジションからレバー部112を例えば右に移動させた位置に配置されている。自動変速モードからマニュアルモードへの切換は、DポジションからMポジションへのシフトによって行われる。
Mポジションは、マニュアルモードにおいてドライバが変速操作を行わない場合にシフトレバー110のレバー部112が位置する中立位置である。
The M position is arranged at a position where the
The M position is a neutral position where the
プラスポジションは、ドライバがシフトアップ方向への第1の変速操作を行うものである。プラスポジションは、Mポジションからシフトレバー110を例えば前に移動させた位置に配置されている。
In the plus position, the driver performs the first shift operation in the upshift direction. The plus position is arranged, for example, at a position where the
マイナスポジションは、ドライバがシフトダウン方向への第1の変速操作を行うものである。マイナスポジションは、Mポジションからシフトレバー110を例えば後に移動させた位置に配置されている。
なお、第1の変速操作及び第2の変速操作については、後に詳細に説明する。
In the negative position, the driver performs the first shift operation in the downshift direction. The minus position is arranged at a position where the
The first speed change operation and the second speed change operation will be described in detail later.
また、トランスミッション制御ユニット100には、インジケータ120、エンジン制御ユニット(ECU)210、車速センサ220、前後加速度センサ230、横加速度センサ240が、直接又は車載LAN等を介して間接的に接続されている。
インジケータ120は、マニュアルモード時において、現在選択されている変速比の段数を表示する表示装置、及び、変速時に変速が行われたことをドライバに音声によって報知する音声出力装置を有して構成される。
Further, an
The
エンジン制御ユニット210は、図示しないエンジン及びその補機類を統括的に制御するものである。エンジン制御ユニット210は、エンジンの回転数、負荷等の運転状態、ドライバ要求トルク等に関する情報をトランスミッション制御ユニット100に提供する。
車速センサ220は、各車輪のハブ部に設けられ、車輪の回転速度に応じた車速信号を出力するものである。
前後加速度センサ230は、車体に作用する前後方向の加速度を検出するものである。
横加速度センサ240は、車体に作用する横方向の加速度を検出するものである。
The
The
The
The
以下、実施例1の無段変速機1におけるマニュアルモード時の変速比設定について説明する。
図4は、マニュアルモード時の変速比設定を示す図である。図4において、横軸は車速を示し、縦軸はエンジン回転数を示している。
無段変速機1は、例えば6段(1,2,・・6段)の整数段変速比が設定されている。各段の整数段変速比は、所定のステップ比において、低速側(減速側)から高速側(増速側)まで順次設定されている。
Hereinafter, the gear ratio setting in the manual mode in the continuously variable transmission 1 of the first embodiment will be described.
FIG. 4 is a diagram showing the gear ratio setting in the manual mode. In FIG. 4, the horizontal axis indicates the vehicle speed, and the vertical axis indicates the engine speed.
The continuously variable transmission 1 is set with an integer gear ratio of, for example, six gears (1, 2,... 6 gears). The integer speed ratio of each stage is sequentially set from a low speed side (deceleration side) to a high speed side (speed increase side) at a predetermined step ratio.
また、無段変速機1の各整数段変速比の中間には、中間変速比が設定されている。この中間変速比は、ある整数段の変速比と次段(1段上あるいは下)の変速比との間に、実施例1の場合には例えば2つ設定されている。ここで、理解を容易にするために、N段とN+1段との間の中間変速比を、N段側から、N+0.3段、N+0.7段と表記する。すなわち、図4に示す2段と3段の間には、2.3段、2.7段が設定されている。なお、この小数点以下の段数はあくまでも便宜上のものであって、実際の変速比を正確に反映したものである必要はない。
なお、実施例1においては、中間変速比は上述したように整数段変速比の間にステップ状に設定されているが、本発明においては、後述する実施例3、実施例5等のように、中間変速比をドライバからの第2の変速操作の態様に応じて連続的かつ無段階に選択可能とすることもできる。
なお、図4においては、整数段変速比及び中間変速比の線図をそれぞれ実線、破線で図示している(図7において同じ)が、図4では中間変速比は2−3速間のもののみ図示している。
In addition, an intermediate speed ratio is set in the middle of each integer speed ratio of the continuously variable transmission 1. In the case of the first embodiment, for example, two intermediate speed ratios are set between a certain integer speed ratio and the next speed ratio (upper or lower). Here, in order to facilitate understanding, the intermediate gear ratio between the Nth stage and the N + 1th stage is expressed as N + 0.3 stage and N + 0.7 stage from the Nth stage side. That is, 2.3 stages and 2.7 stages are set between the second stage and the third stage shown in FIG. Note that the number of stages below the decimal point is merely for convenience, and does not need to accurately reflect the actual gear ratio.
In the first embodiment, the intermediate gear ratio is set in steps between the integer gear ratios as described above. However, in the present invention, as in the third embodiment, the fifth embodiment, and the like described later. In addition, the intermediate speed ratio can be selected continuously and steplessly according to the mode of the second speed change operation from the driver.
In FIG. 4, the integer speed ratio and the intermediate speed ratio are respectively indicated by a solid line and a broken line (same in FIG. 7), but in FIG. 4, the intermediate speed ratio is between 2-3 speeds. Only illustrated.
以下、実施例1におけるマニュアルモード時の変速操作について、シフトダウンの場合を例にとって説明する。
図5は、マニュアルモード時のシフトダウン制御を模式的に示すフローチャートである。以下、ステップ毎に順を追って説明する。
Hereinafter, the shifting operation in the manual mode in the first embodiment will be described by taking the case of downshifting as an example.
FIG. 5 is a flowchart schematically showing the downshift control in the manual mode. Hereinafter, the steps will be described step by step.
<ステップS01:マニュアルモード走行中判断>
トランスミッション制御ユニット100は、シフトレバー110のレバー部112がマニュアルモード領域R2に入っている場合には、マニュアルモード走行中であるものと判断し、ステップS02に進む。一方、レバー部112がレンジ選択領域R1に入っている場合には、一連の処理を終了(リターン)する。
<Step S01: Determination during traveling in manual mode>
If the
<ステップS02:マイナスポジションへのシフト有無判断>
トランスミッション制御ユニット100は、シフトレバー110のレバー部112において、Mポジションからマイナスポジションへのシフト(第1の変速操作)が行われたか否かを検出し、マイナスポジションへのシフトが行われた場合はステップS03に進む。一方、マイナスポジションへのシフトが行われなかった場合は一連の処理を終了(リターン)する。
<Step S02: Determination of presence or absence of shift to minus position>
The
<ステップS03:サブスイッチオン操作有無判断>
トランスミッション制御ユニット100は、シフトレバー110において、接触センサ114がオンの状態でサブスイッチ113のオン操作が行われたか否かを検出する。そして、レバー部112のマイナスポジションへのシフトと同時あるいはシフト終了後所定時間内に、接触センサ114及びサブスイッチ113がともにオンとされた場合はステップS05に進む。一方、接触センサ114とサブスイッチ113との少なくとも一方がオフである場合はドライバがサブスイッチ113を操作する意図がないか、あるいはサブスイッチ113が操作されていても誤操作であると判断してステップS04に進む。
<Step S03: Determination of Sub Switch On Operation Presence>
The
<ステップS04:シフトダウンN段→N−1段>
トランスミッション制御ユニット100は、コントロールバルブ70に指示を出し、無段変速機1の変速比を、N段に対応する変速比からN−1段に対応する変速比へ変更するシフトダウンを行う。例えば、図4に示す4速で走行中の場合には、3速へのシフトダウンを行う。
このとき、インジケータは選択された変速比の段数を表示するとともに、例えばブザー音等の信号音を出力する。
その後、一連の処理を終了(リターン)する。
<Step S04: Shift-down N stage → N-1 stage>
The
At this time, the indicator displays the selected gear ratio and outputs a signal sound such as a buzzer sound.
Thereafter, the series of processing is terminated (returned).
<ステップS05:減速G・降板G・横G制限値以下判断>
トランスミッション制御ユニット100は、車速センサ220、前後Gセンサ230、横Gセンサ240の出力に基づいて、車体に作用している減速加速度、降板加速度、横加速度を演算する。
例えば、減速加速度は、車速センサ220が検出した車速の時間あたり変化率に基づいて算出される。
また、降板加速度は、前後Gセンサ230の出力から、上述した減速加速度の影響を除外することによって算出される。
また、横加速度は、横Gセンサ240の出力から算出される。
そして、減速加速度、降板加速度、横加速度がいずれも予め設定された制限値以下である場合にはステップS06に進み、少なくとも1つが制限値を超過している場合はステップS04に進む。
<Step S05: Decrease G, Decline G, Lateral G Limit Value or Less>
The
For example, the deceleration acceleration is calculated based on the rate of change per hour of the vehicle speed detected by the
The descending plate acceleration is calculated by excluding the influence of the deceleration acceleration described above from the output of the
The lateral acceleration is calculated from the output of the
Then, when all of the deceleration acceleration, the descending plate acceleration, and the lateral acceleration are less than or equal to a preset limit value, the process proceeds to step S06, and when at least one exceeds the limit value, the process proceeds to step S04.
<ステップS06:サブスイッチオン持続時間タイマ作動>
トランスミッション制御ユニット100は、シフトレバー110のサブスイッチ113がオン状態である持続時間を計測するタイマを起動し、タイマ値tを0にリセットする。その後、ステップS07に進む。
<Step S06: Subswitch-on duration timer operation>
The
<ステップS07:タイマ値t=T1判断>
トランスミッション制御ユニット100は、現在のタイマ値tが予め設定された所定値であるT1と実質的に等しいか否か判断し、タイマ値t=T1である場合はステップS08に進む。一方、タイマ値t≠T1である場合はステップS09に進む。
<Step S07: Timer Value t = T1 Determination>
The
<ステップS08:シフトダウンN段→N−1.3段>
トランスミッション制御ユニット100は、コントロールバルブ70に指示を出し、無段変速機1の変速比を、N−1.3段に対応する変速比へ変更する。例えば、当初図4に示す4速で走行中の場合には、2.7速へのシフトダウンを行う。
このとき、インジケータは選択された変速比の段数を表示するとともに、信号音を出力する。この信号音は、中間変速比が選択されたことをドライバに認知させるため、上述した整数段の変速とは異なった音とされる。
その後、ステップS09に進む。
<Step S08: Shift-down N stage → N-1.3 stage>
The
At this time, the indicator displays the selected gear ratio and outputs a signal sound. This signal sound is different from the above-described integer speed shift to allow the driver to recognize that the intermediate gear ratio has been selected.
Thereafter, the process proceeds to step S09.
<ステップS09:タイマ値t=T2判断>
トランスミッション制御ユニット100は、現在のタイマ値tが予め設定された所定値であるT2(T2>T1)と実質的に等しいか否か判断し、タイマ値t=T2である場合はステップS11に進む。一方、タイマ値t≠T2である場合はステップS10に進む。
<Step S09: Timer Value t = T2 Determination>
The
<ステップS10:シフトダウンN段→N−1.7段>
トランスミッション制御ユニット100は、コントロールバルブ70に指示を出し、無段変速機1の変速比を、N−1.7段に対応する変速比へ変更する。例えば、当初図4に示す4速で走行中の場合には、2.3速へのシフトダウンを行う。
このとき、インジケータは選択された変速比の段数を表示するとともに、上述した中間変速比の信号音を出力する。
その後、ステップS11に進む。
<Step S10: Shift-down N stage → N-1.7 stage>
The
At this time, the indicator displays the number of steps of the selected gear ratio and outputs the above-mentioned signal sound of the intermediate gear ratio.
Then, it progresses to step S11.
<ステップS11:タイマ値t=T3判断>
トランスミッション制御ユニット100は、現在のタイマ値tが予め設定された所定値であるT3(T3>T2)と実質的に等しいか否か判断し、タイマ値t=T3である場合はステップS13に進む。一方、タイマ値t≠T3である場合はステップS12に進む。
<Step S11: Timer Value t = T3 Determination>
The
<ステップS12:シフトダウンN段→N−2段>
トランスミッション制御ユニット100は、コントロールバルブ70に指示を出し、無段変速機1の変速比を、N−2段に対応する変速比へ変更する。例えば、当初図4に示す4速で走行中の場合には、2速へのシフトダウンを行う。
このとき、インジケータは選択された変速比の段数を表示するとともに、信号音を出力する。この信号音は、2段のシフトダウンが実行されたことをドライバに認知させるため、上述した1段の変速及び中間変速比への変速とは異なった音とされる。
その後、ステップS13に進む。
<Step S12: Downshift N stage → N-2 stage>
The
At this time, the indicator displays the selected gear ratio and outputs a signal sound. This signal sound is different from the above-described shift to the first shift and the intermediate gear ratio in order to make the driver recognize that the two-stage shift down has been executed.
Thereafter, the process proceeds to step S13.
<ステップS13:サブスイッチオフ判断>
トランスミッション制御ユニット100は、シフトレバー110のサブスイッチ113がオフされたか検出し、オフされた場合(ドライバがサブスイッチ113を離した場合)は一連の処理を終了(リターン)する。一方、サブスイッチ113が引き続きオンである場合には、ステップS14に進む。
<Step S13: Sub Switch Off Determination>
The
<ステップS14:タイマ値tインクリメント>
トランスミッション制御ユニット100は、サブスイッチオン持続時間を計測するタイマのタイマ値tを所定値だけ加算する。
その後、ステップS07に戻り、それ以降の処理を繰り返す。
<Step S14: Timer value t increment>
The
Thereafter, the process returns to step S07, and the subsequent processing is repeated.
なお、上述した中間変速比へのシフトダウン、及び、2段下の整数段変速比へのシフトダウンにおける変速速度(プライマリプーリ40、セカンダリプーリ50の可動シーブ移動速度)は、ドライバがサブスイッチ113を押し込んだ際の操作力に応じて設定され、具体的には操作力が大きくなるのに応じて変速速度が速くされる。
Note that the shift speed (movable sheave movement speed of the
上述した制御により、ドライバがMポジションからマイナスポジションへのシフト(第1の変速操作)を行った場合には、1段下(減速側)の整数段の変速比が選択される。また、ドライバがマイナスポジションへのシフトと同時あるいは引き続いてサブスイッチ113のオン操作(第2の変速操作)を行った場合、その持続時間に応じて1.3段下、1.7段下、2段下へのシフトダウンが順次行われるが、2段下までのシフトダウンが行われた後は、引き続きサブスイッチ113のオン操作が持続したとしてもそれ以上の変速は行われないようになっている。
When the driver shifts from the M position to the minus position (first shift operation) by the above-described control, the gear ratio of the integer step lower (deceleration side) is selected. Further, when the driver performs an ON operation (second shift operation) of the
なお、無段変速機1における中間変速比の選択は、次回の第1の変速操作があった場合にキャンセルされる。すなわち、K+0.3段あるいはK+0.7段で走行中に、マイナスポジションへのシフトがあった場合にはK段が選択され、プラスポジションへのシフトがあった場合にはK+1段が選択される。 The selection of the intermediate gear ratio in the continuously variable transmission 1 is canceled when the next first speed change operation is performed. In other words, when traveling at K + 0.3 or K + 0.7, if there is a shift to the minus position, the K stage is selected, and if there is a shift to the plus position, the K + 1 stage is selected. .
なお、以上の制御はシフトダウンの場合を例として説明しているが、シフトアップの場合にも実質的に同様の制御が行われる。ただし、シフトアップの場合には、駆動力やエンジンブレーキによる制動力は小さくなる傾向であることから車両の挙動は乱れにくいため、減速加速度、降板加速度、横加速度等は必ずしも考慮しなくてもよい。 The above control has been described by taking the case of downshifting as an example, but substantially the same control is performed also in the case of upshifting. However, when shifting up, the driving force and braking force due to engine braking tend to be small, so the behavior of the vehicle is less likely to be disturbed, so deceleration acceleration, descending plate acceleration, lateral acceleration, etc. do not necessarily have to be taken into account. .
以上説明した実施例1によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)整数段変速比の次段への変速では変速比の変化が不足し、次々段まで変速すると変速比の変化が過大となる場合に、サブスイッチ113の操作(第2の変速操作)を行うことによって、次段と次々段の整数段変速比の中間に設定された中間変速比への変速が可能であり、適切な変速比を選択することができる。
(2)第1の変速操作を行うレバー部112の上端部近傍に設けたサブスイッチ113によって第2の変速操作を行う構成としたことによって、第1及び第2の変速操作を容易かつ確実に入力することができる。
(3)サブスイッチ113の操作力に応じて変速速度を速くすることによって、ドライバが短時間に変速終了することを意図しているのか、あるいは時間がかかってもショック等が少ない変速を意図しているのかを変速制御に反映させることができ、よりドライバの意図に忠実な変速を行うことができる。
(4)サブスイッチ113のオン操作が行われた場合であっても、タイマ値tがT1に達するまでの間持続されない場合は中間変速比への変速を行わないことによって、誤操作を防止できる。
(5)接触センサ114がオンされない場合にはサブスイッチ113がオンされても無効とすることによって、誤操作をより確実に防止できる。
(6)サブスイッチ113のオン持続時間に応じて中間変速比を順次変化させることによって、ドライバの意図を反映させたより適切な中間変速比を選択することができる。
(7)タイマ値tがT3に達した後は、2段シフトダウン又はシフトアップを行ってそれ以上の変速を行わないことによって、サブスイッチ113のオン状態を過度に長時間持続した場合であっても、際限なく変速比が変化することを防止できる。
According to Example 1 demonstrated above, the following effects can be acquired.
(1) The operation of the sub switch 113 (second speed change operation) is performed when the speed change to the next speed of the integer speed ratio is insufficient and the speed ratio changes excessively when shifting to the next speed. By performing the above, it is possible to shift to an intermediate gear ratio set in the middle of the next-stage and second-stage integer gear ratio, and an appropriate gear ratio can be selected.
(2) Since the second shift operation is performed by the
(3) By increasing the shift speed according to the operating force of the
(4) Even when the
(5) When the
(6) By sequentially changing the intermediate speed ratio according to the ON duration of the
(7) After the timer value t reaches T3, the sub-switch 113 is kept on for an excessively long time by performing two-stage downshifting or upshifting and not performing further shifting. However, it is possible to prevent the gear ratio from changing without limit.
次に、本発明を適用した無段変速機の実施例2について説明する。なお、以下説明する各実施例において、従前の実施例と実質的に共通する箇所については同じ符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
図6に示す実施例2の無段変速機3は、トランスミッション制御ユニット100の変速比記憶手段101に、整数段変速比及び中間変速比の組み合わせを複数組記憶するとともに、トランスミッション制御ユニット100に変速比選択スイッチ130及び通信装置140が接続されている。
Next,
The continuously
図7は、変速比記憶手段101に蓄積された複数の整数段変速比及び中間変速比の組み合わせの一例を示すものである。
図7(a)は、上述した実施例1と同じ変速比であって、6段の整数段変速比を有し、各整数段変速比の間隔にそれぞれ2つの中間変速比が設定されている。
図7(b)は、整数段変速比は図7(a)と共通であるが、各整数段変速比の間隔にそれぞれ1つの中間変速比を設定したものである。このような組み合わせは、図7(a)の変速比では中間変速比の選択が煩雑である場合に好適である。
図7(c)は、整数段変速比の1段から6段を、図7(b)に対してクロスレシオ化するとともに、7段を追加し、各整数段変速比の間隔にそれぞれ1つの中間変速比を設定したものである。このような組み合わせは、整数段がクロスしていることからエンジンの回転数を高回転に保つことが容易であり、また整数段で所望のエンジン回転数が得られない場合には中間変速比を選択可能であることから、例えばサーキット走行などのスポーツ走行等に好適である。
FIG. 7 shows an example of a combination of a plurality of integer speed ratios and intermediate speed ratios stored in the speed ratio storage means 101.
FIG. 7A shows the same gear ratio as that of the first embodiment described above, has six integer gear ratios, and two intermediate gear ratios are set at intervals of the respective integer gear ratios. .
In FIG. 7B, the integer speed ratio is the same as that in FIG. 7A, but one intermediate speed ratio is set for each integer speed ratio. Such a combination is suitable when the selection of the intermediate gear ratio is complicated in the gear ratio of FIG.
FIG. 7 (c) shows that the first to sixth integer speed ratios are cross-ratioed with respect to FIG. 7 (b), and seven speeds are added, one for each integer speed ratio. An intermediate gear ratio is set. Such a combination makes it easy to keep the engine speed at a high speed because the integer stage is crossed, and if the desired engine speed cannot be obtained at the integer stage, the intermediate speed ratio is set. Since it can be selected, it is suitable for sports driving such as circuit driving.
変速比選択スイッチ130は、例えば車室内のインストルメントパネル等に設けられ、ドライバが上述した整数段変速比、中間変速比の複数の組み合わせから任意の一つを選択するものである。
通信手段140は、例えばインターネット等のネットワークを介して図示しないサーバと通信し、整数段変速比及び中間変速比の組み合わせに関するデータを取得するものである。トランスミッション制御ユニット100は、通信手段を介して取得されたデータによって、変速比記憶手段101内の整数段変速比及び中間変速比の組み合わせを書き換える機能を備えている。
The gear
The communication means 140 communicates with a server (not shown) via a network such as the Internet, for example, and acquires data relating to a combination of an integer gear ratio and an intermediate gear ratio. The
以上説明した実施例2によれば、上述した実施例1の効果と実質的に同様の効果に加え、以下の効果を得ることができる。
(1)複数の整数段変速比及び中間変速比の組み合わせを走行状態等に応じてドライバが選択することによって、走行状態により適合した変速比を選択可能とし、適切な変速を行うことができる。
(2)ドライバの好みや車両固有の使用条件に応じて整数段変速比及び中間変速比の組み合わせを更新することによって、より適切な変速比を選択することができる。
According to the second embodiment described above, the following effects can be obtained in addition to the effects substantially similar to the effects of the first embodiment.
(1) A driver can select a combination of a plurality of integer speed ratios and intermediate speed ratios according to a traveling state or the like, so that a gear ratio suitable for the traveling state can be selected, and an appropriate shift can be performed.
(2) A more appropriate gear ratio can be selected by updating the combination of the integer gear ratio and the intermediate gear ratio according to the driver's preference and the vehicle-specific usage conditions.
次に、本発明を適用した無段変速機の実施例3について説明する。実施例3の無段変速機は、第2の変速操作の持続時間に応じて、中間変速比を無段階に設定するものである。
図8は、実施例3におけるマニュアルモード時のシフトダウン制御を模式的に示すフローチャートである。ステップS01乃至S06は上述した実施例1(図4)と共通であり、ステップS06に引き続き以下のステップS21が実行されるため、それ以降のステップ毎に順を追って説明する。
Next,
FIG. 8 is a flowchart schematically showing shift down control in the manual mode in the third embodiment. Steps S01 to S06 are common to the above-described first embodiment (FIG. 4), and the following step S21 is executed subsequent to step S06. Therefore, the steps will be described step by step.
<ステップS21:タイマ値t連動変速比にシフトダウン>
トランスミッション制御ユニット100は、中間変速比をタイマ値tに連動した変速比に設定する。この中間変速比は、タイマ値t=0の初期状態では整数段N−1段の変速比とされ、ここからタイマ値tの増加に応じて連続的にN―2段側へ推移する。
その後、ステップS22に進む。
<Step S21: Downshift to timer value t-linked gear ratio>
The
Thereafter, the process proceeds to step S22.
<ステップS22:変速比N−2段到達判断>
トランスミッション制御ユニット100は、タイマ値tの増加に応じて推移する中間変速比が整数段N―2段の変速比に到達したか否かを判定し、到達した場合は一連の処理を終了(リターン)する。一方、到達していない場合はステップS23に進む。
<Step S22: Determination of Gear Ratio N-2 Stage>
The
<ステップS23:サブスイッチオフ判断>
トランスミッション制御ユニット100は、シフトレバー110のサブスイッチ113がオフされたか検出し、オフされた場合は一連の処理を終了(リターン)する。一方、サブスイッチ113が引き続きオンである場合には、ステップS24に進む。
<Step S23: Sub Switch Off Determination>
The
<ステップS24:タイマ値tインクリメント>
トランスミッション制御ユニット100は、サブスイッチオン持続時間を計測するタイマのタイマ値tを所定値だけ加算する。
その後、ステップS21に戻り、それ以降の処理を繰り返す。
<Step S24: Timer value t increment>
The
Thereafter, the process returns to step S21, and the subsequent processing is repeated.
以上説明した実施例3によれば、中間変速比をドライバが実質的に無段階に設定することができ、多様な走行状況下で適切な変速比を選択することができる。 According to the third embodiment described above, the intermediate speed ratio can be set substantially in a stepless manner by the driver, and an appropriate speed ratio can be selected under various driving conditions.
次に、本発明を適用した無段変速機の実施例4について説明する。実施例4においては、次段と次々段の整数段変速比の間に設定された複数の中間変速比の選択を、実施例1等のようなサブスイッチ113のオン持続時間ではなく、第2の変速操作を行う変速操作部への操作量に基いて行っている。
Next, Embodiment 4 of the continuously variable transmission to which the present invention is applied will be described. In the fourth embodiment, the selection of a plurality of intermediate gear ratios set between the next-stage and the second-stage integer gear ratio is performed based on the second on-state instead of the ON duration of the
図9は、実施例4におけるシフトレバー110Aの外観斜視図である。
実施例4のシフトレバー110Aは、実施例1のシフトレバー110のサブスイッチ113及び接触センサ114に代えて、以下説明する可動グリップ115を備えている。
可動グリップ115は、ほぼ円柱状に形成され、レバー部112の上端部近傍から、車幅方向にほぼ沿って横方向に突き出している。ドライバは、可動グリップ115の外周面部を把持してレバー部112のシフト操作を行うようになっている。
FIG. 9 is an external perspective view of the
The
The
可動グリップ115は、その中心軸回りにレバー部112に対して所定の角度範囲内で回転可能となっている。可動グリップ115は、回転量によって第2の変速操作を入力するダイアル状の第2の変速操作部(サブスイッチ)として機能する。
可動グリップ115は、中立位置から前転方向(上面部が前進する方向)に回転させることによって、順次+0.3段、+0.7段のシフトアップ変速操作が可能となっている。また、可動グリップ115は、中立位置から後転方向に回転させることによって、順次−0.3段、−0.7段のシフトダウン変速操作が可能となっている。
なお、可動グリップ115は、入力(ドライバ操作)がない場合には、付勢手段によって中立位置へ復帰するようになっている。
The
The
The
シフトダウン時において、ドライバがレバー部112をマイナスポジションに移動するとともに、可動グリップ115を−0.3段のポジション、−0.7段のポジションへ移動すると、それぞれ現在の整数段N段から、N−1.3段、N−1.7段に相当する変速比へのシフトダウンが行われる。
シフトアップ時において、ドライバがレバー部112をプラスポジションに移動するとともに、可動グリップ115を+0.3段のポジション、+0.7段のポジションへ移動すると、それぞれ現在の整数段N段から、N+1.3段、N+1.7段に相当する変速比へのシフトアップが行われる。
以上説明した実施例4によれば、より変化の大きい中間変速比を選択する場合に、所定の持続時間にわたって待つ必要がなく、短時間で所望の変速比を選択することができる。
At the time of shift down, when the driver moves the
At the time of shifting up, when the driver moves the
According to the fourth embodiment described above, when selecting an intermediate gear ratio having a larger change, it is not necessary to wait for a predetermined duration, and a desired gear ratio can be selected in a short time.
次に、本発明を適用した無段変速機の実施例5について説明する。図10は、実施例5におけるシフトレバー110Bの外観斜視図である。
実施例5においては、実施例4と実質的に同様の可動グリップ115には、中立位置からシフトアップ側(前転側)、シフトダウン側(後転側)にそれぞれ所定の可動範囲Aが設けられている。シフトレバー110は、これらの可動範囲A内における可動グリップ115の角度位置を実質的に無段階に検出する位置エンコーダを備えている。
Next, a fifth embodiment of a continuously variable transmission to which the present invention is applied will be described. FIG. 10 is an external perspective view of the shift lever 110B according to the fifth embodiment.
In the fifth embodiment, the
シフトダウン時においては、レバー部112がマイナスポジションに移動すると、整数段N段の変速比からN−1段に相当する変速比へのシフトダウンが行われる。
また、マイナスポジションへのシフトと同時又はシフト後所定時間以内に可動グリップ115がシフトダウン側の可動範囲A内に移動すると、可動範囲A内の位置に応じてN−1段からN−2段に相当する変速比の範囲内で中間変速比の設定が無段階に行われる。この中間変速比は、可動グリップ115の中立位置からの回転量が大きくなるのに応じて、N−2段の変速比寄りに設定される。
At the time of downshifting, when the
Further, when the
シフトアップ時においては、レバー部112がプラスポジションに移動すると、整数段N段の変速比からN+1段に相当する変速比へのシフトアップが行われる。
また、プラスポジションへのシフトと同時又はシフト後所定時間以内に可動グリップ115がシフトアップ側の可動範囲A内に移動すると、可動範囲A内の位置に応じてN+1段からN+2段に相当する変速比の範囲内で中間変速比の設定が無段階に行われる。この中間変速比は、可動グリップ115の中立位置からの回転量が大きくなるのに応じて、N+2段の変速比寄りに設定される。
なお、可動範囲A内においては、可動グリップ115を回転させる操作力は、中立位置からの距離に応じて連続的に大きくなるように設定されている。
以上説明した実施例5によれば、短時間で中間変速比を無段階に選択することができる。
At the time of upshifting, when the
If the
In the movable range A, the operating force for rotating the
According to the fifth embodiment described above, the intermediate gear ratio can be selected steplessly in a short time.
(変形例)
本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)無段変速機の構成は上述した各実施例のものに限定されず、適宜変更することができる。例えば各実施例はチェーン式の無段変速機であったが、これに限らず、例えばベルト式、トロイダル式等の他の無段変速機であっても本発明は適用することができる。また、搭載位置(車両前後等)、搭載方向(縦置、横置)、駆動方式及びAWD車の場合のトランスファの構造等も特に限定されない。
(2)第1の変速操作、第2の変速操作を入力する入力部の構成は、上述した各実施例のようなシフトレバー及びサブスイッチ、可動グリップに限定されず、適宜変更することができる。例えば、ステアリングコラムから径方向に突き出して設けられ、前後等に揺動することによって変速操作を行ういわゆるパドルを用いて第1の変速操作を入力し、パドル又はその近傍に設けたサブスイッチによって第2の変速操作を入力してもよい。また、他の態様の変速操作部を用いてもよい。また、パドルシフト等とシフトレバーをともに設けて、どちらからでも変速操作が入力可能な構成としてもよい。
また、第2の変速操作部は、各実施例のような押しボタンや回転グリップに限らず、例えばダイアル、レバー等、他の形態の操作部であってもよい。
(3)実施例2では通信装置を利用して変速比記憶手段101内の整数段変速比及び中間変速比の組み合わせを書換可能としているが、本発明はこれに限らず、他の方法によって変速比記憶手段内のデータを更新するようにしてもよい。例えば、パーソナルコンピュータ等の情報処理端末を用いて、新たなデータを入手あるいはユーザ自身が作成し、情報処理端末と変速制御装置との通信や、変速制御装置に接続可能な情報格納媒体を介して変速比記憶手段内のデータを更新してもよい。
(4)各実施例では、第2の変速操作時の操作力に応じて変速速度を設定しているが、本発明はこれに限らず、例えば第2の変速操作部の変速操作部材に作用する加速度や、変速操作の速度に応じて変速速度を設定してもよい。
(5)実施例1等では、第2の変速操作が持続した場合であっても次々段の変速比以上の変速を制限しているが、本発明はこれに限らず、所定の中間変速比以上の変速を制限するようにしてもよい。
(Modification)
The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the technical scope of the present invention.
(1) The configuration of the continuously variable transmission is not limited to those of the above-described embodiments, and can be changed as appropriate. For example, each embodiment is a chain type continuously variable transmission. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to other continuously variable transmissions such as a belt type and a toroidal type. Also, the mounting position (front and rear of the vehicle, etc.), the mounting direction (vertical installation, horizontal installation), the drive system, the transfer structure in the case of an AWD vehicle, etc. are not particularly limited.
(2) The configuration of the input unit for inputting the first speed change operation and the second speed change operation is not limited to the shift lever, the sub switch, and the movable grip as in the above-described embodiments, and can be changed as appropriate. . For example, a first shift operation is input using a so-called paddle that protrudes in a radial direction from the steering column and swings back and forth, etc., and is changed by a sub switch provided in or near the paddle. Two shift operations may be input. Moreover, you may use the transmission operation part of another aspect. Moreover, it is good also as a structure which can provide a shift operation from both by providing both a paddle shift etc. and a shift lever.
Further, the second speed change operation unit is not limited to the push button and the rotation grip as in each embodiment, and may be another type of operation unit such as a dial or a lever.
(3) In the second embodiment, the combination of the integer speed ratio and the intermediate speed ratio in the speed ratio storage means 101 can be rewritten using a communication device. However, the present invention is not limited to this, and the speed can be changed by other methods. The data in the ratio storage means may be updated. For example, by using an information processing terminal such as a personal computer, new data is obtained or created by the user himself / herself through communication between the information processing terminal and the speed change control device, or via an information storage medium that can be connected to the speed change control device. Data in the gear ratio storage means may be updated.
(4) In each embodiment, the speed change speed is set according to the operating force at the time of the second speed change operation. However, the present invention is not limited to this and, for example, acts on the speed change operation member of the second speed change operation unit. The shift speed may be set according to the acceleration to be performed and the speed of the shift operation.
(5) In the first embodiment and the like, even if the second speed change operation is continued, the speed change beyond the next speed ratio is limited. However, the present invention is not limited to this, and a predetermined intermediate speed ratio is provided. The above shift may be limited.
1,3 無段変速機
10 トランスミッションケース 20 トルクコンバータ
30 後退機構部 40 プライマリプーリ
50 セカンダリプーリ 60 チェーン
70 コントロールバルブ
100 トランスミッション制御ユニット 101 変速比記憶手段
110 シフトレバー(実施例1) 110A シフトレバー(実施例4)
110B シフトレバー(実施例5) 111 基部
112 レバー部 113 サブスイッチ
114 接触センサ 115 可動グリップ
120 インジケータ
130 変速比選択スイッチ 140 通信装置
R1 レンジ選択領域 R2 マニュアルモード領域
A 可動範囲
DESCRIPTION OF
110B Shift lever (Example 5) 111
Claims (13)
第1の変速操作が入力される第1の変速操作部と、
前記第1の変速操作と同時又は前記第1の変速操作に引き続いて行われる第2の変速操作が入力される第2の変速操作部と、
前記第1の変速操作部及び前記第2の変速操作部から入力される変速操作に応じて前記無段変速機構の変速比を変化させる変速制御部と
を備える無段変速機であって、
前記変速制御部は複数段の変速比が予め設定されるとともに、前記第1の変速操作に応じて前記無段変速機構に前記第1の変速操作開始時の変速比から次段の変速比への変速を行わせ、前記第2の変速操作に応じて前記無段変速機構に前記第1の変速操作開始時の変速比から次段の変速比と次々段の変速比との中間に設定される中間変速比への変速を行わせること
を特徴とする無段変速機。 A continuously variable transmission mechanism that can increase and decrease the rotational output of the driving power source of the automobile and change the gear ratio steplessly;
A first shift operation unit to which a first shift operation is input;
A second speed change operation unit to which a second speed change operation performed simultaneously with the first speed change operation or following the first speed change operation is input;
A continuously variable transmission comprising: a shift control unit that changes a gear ratio of the continuously variable transmission mechanism according to a shift operation input from the first shift operation unit and the second shift operation unit;
The speed change control unit has a plurality of speed ratios set in advance, and the continuously variable speed change mechanism shifts from the speed ratio at the start of the first speed change operation to the speed ratio of the next speed according to the first speed change operation. In response to the second speed change operation, the continuously variable speed change mechanism is set between the speed ratio at the start of the first speed change operation and between the speed ratio of the next stage and the speed ratio of the next stage. A continuously variable transmission that shifts to an intermediate gear ratio.
前記第2の変速操作部は前記変速レバーに設けられ前記ドライバの手指によって操作されるスイッチを有すること
を特徴とする請求項1に記載の無段変速機。 The first shift operation unit has a shift lever operated by a driver;
The continuously variable transmission according to claim 1, wherein the second speed change operation unit includes a switch provided on the speed change lever and operated by a finger of the driver.
前記変速制御部は前記センサが前記掌の接触を検出した場合にのみ前記第2の変速操作を受け付けること
を特徴とする請求項2に記載の無段変速機。 A sensor for detecting the contact of the palm of the driver is provided on the shift lever,
The continuously variable transmission according to claim 2, wherein the shift control unit accepts the second shift operation only when the sensor detects the palm contact.
を特徴とする請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の無段変速機。 The shift control unit cancels the previous second shift operation when the first shift operation is input again after the first shift operation is completed. The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 3.
前記変速制御部は、前記操作力、前記操作速度、前記操作加速度の少なくとも1つの増加に応じて前記変速機構部の変速速度を速くすること
を特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の無段変速機。 The second shift operation unit detects at least one of an operation force, an operation speed, and an operation acceleration of the second shift operation;
The speed change control unit increases the speed change speed of the speed change mechanism according to at least one increase in the operation force, the operation speed, and the operation acceleration. A continuously variable transmission according to claim 1.
を特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の無段変速機。 The shift control unit causes the shift mechanism unit to shift to the intermediate gear ratio only when the second shift operation is continued for a predetermined time or longer. The continuously variable transmission according to any one of the above.
を特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の無段変速機。 The speed change control unit shifts the intermediate speed ratio from the speed ratio side of the next stage to the speed ratio side of the next stage in response to an increase in the duration of the second speed change operation. The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 6.
を特徴とする請求項7に記載の無段変速機。 The said shift control part sets the said intermediate gear ratio to a predetermined | prescribed upper limit value, when the duration of the said 2nd shift operation becomes more than predetermined | prescribed upper limit time. Continuously variable transmission.
を特徴とする請求項7に記載の無段変速機。 The shift control unit causes the shift mechanism unit to shift to the next-stage gear ratio when the duration of the second shift operation is equal to or greater than a predetermined threshold value. The continuously variable transmission described in 1.
前記変速制御部は、前記入力量に応じて前記中間変速比を設定すること
を特徴とする請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の無段変速機。 The second shift operation unit can input a plurality of steps or stepless input amounts,
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 6, wherein the speed change control unit sets the intermediate speed ratio according to the input amount.
を特徴とする請求項1から請求項10までのいずれか1項に記載の無段変速機。 The transmission control unit includes intermediate transmission ratio storage means for holding a plurality of transmission ratios preset as the intermediate transmission ratio, and rewriting means for rewriting the plurality of transmission ratios held in the intermediate transmission ratio storage means. The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 10, wherein the continuously variable transmission is provided.
を特徴とする請求項1から請求項11までのいずれか1項に記載の無段変速機。 The transmission control unit includes a selection unit that holds a plurality of combinations of a plurality of transmission ratios set in advance as the intermediate transmission ratio, and a user selects an arbitrary one from the combinations of the transmission ratios. The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 11.
前記変速制御部は、前記加速度検出手段が検出した加速度が所定値以上である場合に、前記第2の変速操作に応じたシフトダウン側への変速を制限すること
を特徴とする請求項1から請求項12までのいずれか1項の無段変速機。 An acceleration detecting means for detecting at least one of a deceleration acceleration acting on the vehicle body, a downhill acceleration, and a lateral acceleration;
The shift control unit limits a shift to a shift-down side according to the second shift operation when the acceleration detected by the acceleration detection unit is a predetermined value or more. A continuously variable transmission according to any one of the preceding claims.
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