JP5514789B2 - Shift control device - Google Patents

Shift control device Download PDF

Info

Publication number
JP5514789B2
JP5514789B2 JP2011219467A JP2011219467A JP5514789B2 JP 5514789 B2 JP5514789 B2 JP 5514789B2 JP 2011219467 A JP2011219467 A JP 2011219467A JP 2011219467 A JP2011219467 A JP 2011219467A JP 5514789 B2 JP5514789 B2 JP 5514789B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
input
eccentricity
output
target
speed
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.)
Active
Application number
JP2011219467A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013079668A (en
Inventor
光宏 岩垂
智史 小堂
庸浩 小林
圭右 川村
英隆 小沢
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.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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 Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2011219467A priority Critical patent/JP5514789B2/en
Publication of JP2013079668A publication Critical patent/JP2013079668A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5514789B2 publication Critical patent/JP5514789B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、四節リンク機構として構成された無段変速機における変速比を適正に制御する変速制御装置に関する。   The present invention relates to a transmission control apparatus that appropriately controls a transmission ratio in a continuously variable transmission configured as a four-bar linkage mechanism.

エンジンの出力軸の回転運動を揺動運動に変換し、更に揺動運動を回転運動に変換して変速機の出力軸から出力する方式のIVT(Infinity Variable Transmission)と呼ばれる無段変速機が知られている。当該方式の変速機では、クラッチを使用せずに変速比を無段階に変更できると共に、変速比の最大値を無限大に設定することができる。なお、当該変速機において、変速比が無限大に設定されたときの出力回転数はゼロである。   A continuously variable transmission called IVT (Infinity Variable Transmission) is known which converts the rotational motion of the engine output shaft into rocking motion, and further converts the rocking motion into rotational motion and outputs it from the output shaft of the transmission. It has been. In this type of transmission, the gear ratio can be changed steplessly without using a clutch, and the maximum value of the gear ratio can be set to infinity. In the transmission, the output rotational speed is zero when the speed ratio is set to infinity.

図7は、IVTと呼ばれる無段変速機の具体的構成を示す断面図である。図8は、IVTと呼ばれる無段変速機の一部の構成を軸線方向から見た側断面図である。図7及び図8に示す無段変速機は、内燃機関等の動力源からの回転動力を受けることで入力中心軸線O1の周りを回転する、両端が軸受け102,103によって支持された入力軸101と、入力軸101と一体回転する複数の偏心ディスク104と、入力側と出力側を結ぶための偏心ディスク104と同数の連結部材130と、出力側に設けられたワンウェイクラッチ120とを備える。   FIG. 7 is a cross-sectional view showing a specific configuration of a continuously variable transmission called IVT. FIG. 8 is a side sectional view of a part of a continuously variable transmission called IVT as viewed from the axial direction. The continuously variable transmission shown in FIGS. 7 and 8 rotates around an input center axis O1 by receiving rotational power from a power source such as an internal combustion engine, and the input shaft 101 is supported by bearings 102 and 103 at both ends. And a plurality of eccentric disks 104 that rotate integrally with the input shaft 101, the same number of connecting members 130 as the eccentric disks 104 for connecting the input side and the output side, and a one-way clutch 120 provided on the output side.

複数の偏心ディスク104は、それぞれ第1支点O3を中心とした円形形状に形成されている。第1支点O3は、入力軸101の周方向に等間隔で設けられると共に、それぞれが、入力中心軸線O1に対して変更可能な偏心量r1を保ちつつ、入力中心軸線O1の周りに入力軸101と共に回転するように設定されている。したがって、複数の偏心ディスク104は、それぞれに偏心量r1を保った状態で、入力中心軸線O1の周りを入力軸101が回転するに伴って偏心回転するように設けられている。   The plurality of eccentric disks 104 are each formed in a circular shape centered on the first fulcrum O3. The first fulcrum O3 is provided at equal intervals in the circumferential direction of the input shaft 101, and each of the first fulcrums O3 maintains an eccentricity r1 that can be changed with respect to the input center axis O1, and the input shaft 101 around the input center axis O1. It is set to rotate with. Therefore, the plurality of eccentric disks 104 are provided so as to rotate eccentrically as the input shaft 101 rotates around the input center axis O1 while maintaining the eccentric amount r1.

偏心ディスク104は、図8に示すように、外周側円板105と、入力軸101に一体形成された内周側円板108とで構成されている。内周側円板108は、入力軸101の中心軸線である入力中心軸線O1に対して一定の偏心距離だけ中心を偏倚させた肉厚円板として形成されている。外周側円板105は、第1支点O3を中心にした肉厚円板として形成されており、その中心(第1支点O3)を外れた位置に中心を持つ第1円形孔106を有している。そして、この第1円形孔106の内周に回転可能に内周側円板108の外周が嵌っている。   As shown in FIG. 8, the eccentric disk 104 includes an outer peripheral disk 105 and an inner peripheral disk 108 that is integrally formed with the input shaft 101. The inner circumferential disc 108 is formed as a thick disc whose center is deviated from the input center axis O1 which is the center axis of the input shaft 101 by a certain eccentric distance. The outer peripheral side disk 105 is formed as a thick disk centered on the first fulcrum O3, and has a first circular hole 106 centered at a position off the center (first fulcrum O3). Yes. And the outer periphery of the inner peripheral disk 108 is fitted to the inner periphery of the first circular hole 106 so as to be rotatable.

また、内周側円板108には、入力中心軸線O1を中心とすると共に周方向の一部が内周側円板108の外周に開口した第2円形孔109が設けられており、その第2円形孔109の内部にピニオン110が回転自在に収容されている。ピニオン110の歯は、第2円形孔109の外周の開口を通して、外周側円板105の第1円形孔106の内周に形成した内歯歯車107に噛み合っている。   Further, the inner circumferential disc 108 is provided with a second circular hole 109 centered on the input center axis O1 and having a part in the circumferential direction opened to the outer circumference of the inner circumferential disc 108. A pinion 110 is rotatably accommodated inside the two circular holes 109. The teeth of the pinion 110 are meshed with an internal gear 107 formed on the inner periphery of the first circular hole 106 of the outer peripheral disk 105 through the opening on the outer periphery of the second circular hole 109.

このピニオン110は、入力軸101の中心軸線である入力中心軸線O1と同軸に回転するように設けられている。即ち、ピニオン110の回転中心と入力軸101の中心軸線である入力中心軸線O1とが一致している。ピニオン110は、図7に示すように、直流モータ及び減速機構によって構成されるアクチュエータ180により、第2円形孔109の内部で回転させられる。通常時は、入力軸101の回転と同期させてピニオン110を回転させ、同期する回転数を基準として、ピニオン110に入力軸101の回転数を上回るか下回るかする回転数を与えることにより、ピニオン110を入力軸101に対して相対回転させる。例えば、ピニオン110およびアクチュエータ180の出力軸が互いに連結されるように配置し、アクチュエータ180の回転が入力軸101の回転に対して回転差が生じる場合には、その回転差に減速比をかけた分だけ入力軸101とピニオン110の相対角度が変化する減速機構(例えば遊星歯車)を用いることで実現できる。この際、アクチュエータ180と入力軸101の回転差がなく同期している場合には偏心量r1は変化しない。   The pinion 110 is provided so as to rotate coaxially with the input center axis O1, which is the center axis of the input shaft 101. That is, the rotation center of the pinion 110 and the input center axis O1 that is the center axis of the input shaft 101 coincide with each other. As shown in FIG. 7, the pinion 110 is rotated inside the second circular hole 109 by an actuator 180 configured by a DC motor and a speed reduction mechanism. Normally, the pinion 110 is rotated in synchronization with the rotation of the input shaft 101, and the pinion 110 is given a rotational speed that is higher or lower than the rotational speed of the input shaft 101 with reference to the synchronous rotational speed. 110 is rotated relative to the input shaft 101. For example, when the pinion 110 and the output shaft of the actuator 180 are arranged so as to be connected to each other and the rotation of the actuator 180 causes a rotation difference with respect to the rotation of the input shaft 101, a reduction ratio is applied to the rotation difference. This can be realized by using a speed reduction mechanism (for example, a planetary gear) in which the relative angle between the input shaft 101 and the pinion 110 changes by the amount. At this time, if there is no rotational difference between the actuator 180 and the input shaft 101 and they are synchronized, the eccentricity r1 does not change.

従って、ピニオン110を回すことにより、ピニオン110の歯が噛合している内歯歯車107つまり外周側円板105が内周側円板108に対して相対回転し、それにより、ピニオン110の中心(入力中心軸線O1)と外周側円板105の中心(第1支点O3)との間の距離(つまり偏心ディスク104の偏心量r1)が変化する。   Therefore, when the pinion 110 is turned, the internal gear 107 with which the teeth of the pinion 110 are engaged, that is, the outer peripheral disk 105 rotates relative to the inner peripheral disk 108, and thereby the center ( The distance between the input center axis O1) and the center of the outer peripheral disk 105 (first fulcrum O3) (that is, the eccentric amount r1 of the eccentric disk 104) changes.

この場合、ピニオン110の回転によって、ピニオン110の中心(入力中心軸線O1)に外周側円板105の中心(第1支点O3)を一致させることができるように設定されており、両中心を一致させることにより、偏心ディスク104の偏心量r1を「ゼロ」に設定できる。   In this case, the rotation of the pinion 110 is set so that the center of the outer peripheral disc 105 (first fulcrum O3) can be matched with the center of the pinion 110 (input center axis O1), and both the centers match. By doing so, the eccentricity r1 of the eccentric disk 104 can be set to “zero”.

また、ワンウェイクラッチ120は、入力中心軸線O1から離れた出力中心軸線O2の周りを回転する出力部材(クラッチインナー)121と、外部から回転方向の動力を受けることで出力中心軸線O2の周りを揺動するリング状の入力部材(クラッチアウター)122と、入力部材122および出力部材121を互いにロック状態または非ロック状態にするために入力部材122と出力部材121の間に挿入された複数のローラ(係合部材)123とを有する。なお、ワンウェイクラッチ120には、出力部材121の断面における辺数と同数のローラ123が設けられている。   The one-way clutch 120 also swings around the output center axis O2 by receiving power in the rotational direction from the output member (clutch inner) 121 rotating around the output center axis O2 away from the input center axis O1. A ring-shaped input member (clutch outer) 122 that moves, and a plurality of rollers (between the input member 122 and the output member 121 for locking the input member 122 and the output member 121 with each other) Engaging member) 123. The one-way clutch 120 is provided with the same number of rollers 123 as the number of sides in the cross section of the output member 121.

図7に示すように、ワンウェイクラッチ120の出力部材121は、軸方向に一体に連続した部材として構成されたものであるが、入力部材122は、軸方向に複数に分割されており、偏心ディスク104および連結部材130の数だけ、軸方向に各々独立して揺動できるように配列されている。そして、ローラ123は、入力部材122毎に、入力部材122と出力部材121との間に挿入されている。   As shown in FIG. 7, the output member 121 of the one-way clutch 120 is configured as a member that is integrally continuous in the axial direction. However, the input member 122 is divided into a plurality of portions in the axial direction, and the eccentric disk As many as 104 and the number of connecting members 130 are arranged so as to be able to swing independently in the axial direction. The roller 123 is inserted between the input member 122 and the output member 121 for each input member 122.

ワンウェイクラッチ120の入力部材122から出力部材121への動力(トルク)の伝達は、入力部材122の正方向(図8中矢印RD1方向)の回転速度が出力部材121の正方向の回転速度を超えた条件でのみ行われる。つまり、ワンウェイクラッチ120では、入力部材122の回転速度が出力部材121の回転速度より高くなったときに初めてローラ123を介しての噛み合い(ロック)が発生し、入力部材122の揺動動力が出力部材121の回転運動に変換される。   In the transmission of power (torque) from the input member 122 to the output member 121 of the one-way clutch 120, the rotational speed of the input member 122 in the positive direction (the arrow RD1 direction in FIG. 8) exceeds the rotational speed of the output member 121 in the positive direction. Only under certain conditions. In other words, in the one-way clutch 120, meshing (locking) occurs through the roller 123 only when the rotational speed of the input member 122 becomes higher than the rotational speed of the output member 121, and the swinging power of the input member 122 is output. It is converted into the rotational motion of the member 121.

また、図8に示すように、リング状の各入力部材122上の周方向の1箇所には張り出し部124が設けられており、その張り出し部124に、出力中心軸線O2から離間した第2支点O4が設けられている。そして、各入力部材122の第2支点O4上にピン125が配置され、このピン125によって、連結部材130の先端(他端部)132が入力部材122に回転自在に連結されている。   Further, as shown in FIG. 8, a projecting portion 124 is provided at one circumferential position on each ring-shaped input member 122, and a second fulcrum spaced from the output center axis O2 is provided on the projecting portion 124. O4 is provided. And the pin 125 is arrange | positioned on the 2nd fulcrum O4 of each input member 122, and the front-end | tip (other end part) 132 of the connection member 130 is rotatably connected with the input member 122 by this pin 125. FIG.

連結部材130は、一端側にリング部131を有し、そのリング部131の円形開口133の内周が、ベアリング140を介して、偏心ディスク104の外周に回転自在に嵌合されている。従って、このように連結部材130の一端が偏心ディスク104の外周に回転自在に連結されると共に、連結部材130の他端が、ワンウェイクラッチ120の入力部材122上に設けられた第2支点O4に回動自在に連結されることにより、図9に示すように、入力中心軸線O1、第1支点O3、出力中心軸線O2、第2支点O4の4つの節を回動点とする四節リンク機構が構成されており、入力軸101から偏心ディスク104に与えられる回転運動が、ワンウェイクラッチ120の入力部材122に対して該入力部材122の揺動運動として伝えられ、その入力部材122の揺動運動が出力部材121の回転運動に変換される。   The connecting member 130 has a ring part 131 on one end side, and the inner periphery of the circular opening 133 of the ring part 131 is rotatably fitted to the outer periphery of the eccentric disk 104 via a bearing 140. Therefore, one end of the connecting member 130 is rotatably connected to the outer periphery of the eccentric disk 104 in this way, and the other end of the connecting member 130 is connected to the second fulcrum O4 provided on the input member 122 of the one-way clutch 120. By being pivotably connected, as shown in FIG. 9, a four-bar linkage mechanism having four nodes of an input center axis O1, a first fulcrum O3, an output center axis O2, and a second fulcrum O4 as pivot points. The rotational motion given to the eccentric disk 104 from the input shaft 101 is transmitted to the input member 122 of the one-way clutch 120 as the swing motion of the input member 122, and the swing motion of the input member 122 Is converted into a rotational motion of the output member 121.

図9は、四節リンク機構として構成された無段変速機の駆動力伝達原理の説明図である。この四節リンク機構では、入力軸101から偏心ディスク104に与えられる回転運動が、連結部材130を介して、ワンウェイクラッチ120の入力部材122に対して該入力部材122の揺動運動として伝えられ、その入力部材122の揺動運動が出力部材121の回転運動に変換される。偏心ディスク104を回転させる入力軸101が1回転すると、ワンウェイクラッチ120の入力部材122は1往復揺動する。図9に示すように、偏心ディスク104の偏心量r1の値に関係なく、ワンウェイクラッチ120の入力部材122の揺動周期は常に一定である。入力部材122の角速度ω2は、偏心ディスク104(入力軸101)の回転角速度ω1と偏心量r1によって決まる。   FIG. 9 is an explanatory diagram of the driving force transmission principle of a continuously variable transmission configured as a four-bar linkage mechanism. In this four-bar linkage mechanism, the rotational motion given to the eccentric disk 104 from the input shaft 101 is transmitted as the swing motion of the input member 122 to the input member 122 of the one-way clutch 120 via the connecting member 130. The swinging motion of the input member 122 is converted into the rotational motion of the output member 121. When the input shaft 101 that rotates the eccentric disk 104 rotates once, the input member 122 of the one-way clutch 120 swings one reciprocating motion. As shown in FIG. 9, the swing period of the input member 122 of the one-way clutch 120 is always constant regardless of the value of the eccentricity r1 of the eccentric disk 104. The angular velocity ω2 of the input member 122 is determined by the rotational angular velocity ω1 of the eccentric disk 104 (input shaft 101) and the eccentric amount r1.

その際、ピニオン110、ピニオン110を収容する第2円形孔109を備えた内周側円板108、内周側円板108を回転可能に収容する第1円形孔106を備えた外周側円板105、アクチュエータ180などにより構成された変速比可変機構112の前記ピニオン110をアクチュエータ180で動かすことにより、偏心ディスク104の偏心量r1を変化させることができる。そして、偏心量r1を変更することで、ワンウェイクラッチ120の入力部材122の揺動角度θ2を変更することができ、それにより、入力軸101の回転数に対する出力部材121の回転数の比(変速比:レシオi)を変えることができる。即ち、入力中心軸線O1に対する第1支点O3の偏心量r1を調節することで、偏心ディスク104からワンウェイクラッチ120の入力部材122に伝えられる揺動運動の揺動角度θ2を変更し、それにより、入力軸101に入力される回転動力が、偏心ディスク104および連結部材130を介してワンウェイクラッチ120の出力部材121に回転動力として伝達される際の変速比を変更することができる。   In that case, the outer peripheral side disk provided with the pinion 110, the inner periphery side disk 108 provided with the 2nd circular hole 109 which accommodates the pinion 110, and the 1st circular hole 106 which accommodates the inner periphery side disk 108 rotatably. The eccentric amount r1 of the eccentric disk 104 can be changed by moving the pinion 110 of the speed ratio variable mechanism 112 configured by the actuator 105 and the actuator 180 with the actuator 180. Then, by changing the eccentricity r1, the swing angle θ2 of the input member 122 of the one-way clutch 120 can be changed, whereby the ratio of the rotational speed of the output member 121 to the rotational speed of the input shaft 101 (speed change). The ratio: ratio i) can be varied. That is, by adjusting the eccentric amount r1 of the first fulcrum O3 with respect to the input center axis O1, the swing angle θ2 of the swing motion transmitted from the eccentric disk 104 to the input member 122 of the one-way clutch 120 is changed. It is possible to change the gear ratio when the rotational power input to the input shaft 101 is transmitted as rotational power to the output member 121 of the one-way clutch 120 via the eccentric disk 104 and the connecting member 130.

図10(a)〜(d)及び図11(a)〜(c)は、図8に示した無段変速機における変速比可変機構112による変速原理の説明図である。図10及び図11に示すように、変速比可変機構112のピニオン110を回転させて、内周側円板108に対して外周側円板105を回転させることにより、偏心ディスク104の入力中心軸線O1(ピニオン110の回転中心)に対する偏心量r1を調節することができる。   10 (a) to 10 (d) and FIGS. 11 (a) to 11 (c) are explanatory views of the speed change principle by the speed ratio variable mechanism 112 in the continuously variable transmission shown in FIG. As shown in FIGS. 10 and 11, the input central axis of the eccentric disk 104 is rotated by rotating the pinion 110 of the speed ratio variable mechanism 112 and rotating the outer peripheral disk 105 with respect to the inner peripheral disk 108. The amount of eccentricity r1 with respect to O1 (rotation center of the pinion 110) can be adjusted.

例えば、図10(a)及び図11(a)に示すように、偏心ディスク104の偏心量r1を「大」にした場合は、ワンウェイクラッチ120の入力部材122の揺動角度θ2を大きくすることができるので、小さな変速比iを実現することができる。また、図10(b)及び図11(b)に示すように、偏心ディスク104の偏心量r1を「中」にした場合は、ワンウェイクラッチ120の入力部材122の揺動角度θ2を「中」にすることができるので、中くらいの変速比iを実現することができる。また、図10(c)及び図11(c)に示すように、偏心ディスク104の偏心量r1を「小」にした場合は、ワンウェイクラッチ120の入力部材122の揺動角度θ2を小さくすることができるので、大きな変速比iを実現することができる。また、図10(d)に示すように、偏心ディスク104の偏心量r1を「ゼロ」にした場合は、ワンウェイクラッチ120の入力部材122の揺動角度θ2を「ゼロ」にすることができるので、変速比iを「無限大(∞)」にすることができる。   For example, as shown in FIGS. 10A and 11A, when the eccentric amount r1 of the eccentric disk 104 is set to “large”, the swing angle θ2 of the input member 122 of the one-way clutch 120 is increased. Therefore, a small gear ratio i can be realized. As shown in FIGS. 10B and 11B, when the eccentric amount r1 of the eccentric disk 104 is set to “medium”, the swing angle θ2 of the input member 122 of the one-way clutch 120 is set to “medium”. Therefore, a medium gear ratio i can be realized. Further, as shown in FIGS. 10C and 11C, when the eccentric amount r1 of the eccentric disk 104 is set to “small”, the swing angle θ2 of the input member 122 of the one-way clutch 120 is decreased. Therefore, a large gear ratio i can be realized. Further, as shown in FIG. 10D, when the eccentric amount r1 of the eccentric disk 104 is set to “zero”, the swing angle θ2 of the input member 122 of the one-way clutch 120 can be set to “zero”. The gear ratio i can be set to “infinity (∞)”.

図12は、図8に示した無段変速機において、入力軸101と共に等速回転する偏心ディスク104の偏心量r1(変速比i)を「大」、「中」、「小」と変化させた場合の、入力軸101の回転角度(θ)とワンウェイクラッチ120の入力部材122の角速度ω2の関係を示す図である。図13は、図8に示した無段変速機において、複数の連結部材130によって入力側(入力軸101や偏心ディスク104)から出力側(ワンウェイクラッチ120の出力部材121)へ動力が伝達される際の出力の取り出し原理を説明するための図である。   FIG. 12 shows the continuously variable transmission shown in FIG. 8 in which the eccentric amount r1 (speed ratio i) of the eccentric disk 104 that rotates at the same speed as the input shaft 101 is changed to “large”, “medium”, and “small”. 6 is a diagram showing the relationship between the rotation angle (θ) of the input shaft 101 and the angular velocity ω2 of the input member 122 of the one-way clutch 120 when FIG. 13 shows the continuously variable transmission shown in FIG. 8, in which power is transmitted from the input side (the input shaft 101 and the eccentric disk 104) to the output side (the output member 121 of the one-way clutch 120) by a plurality of connecting members 130. It is a figure for demonstrating the taking-out principle of the output at the time.

図9に示すように、ワンウェイクラッチ120の入力部材122は、連結部材130を介して偏心ディスク104から与えられる動力により揺動運動する。偏心ディスク104を回転させる入力軸101が1回転すると、ワンウェイクラッチ120の入力部材122は1往復揺動する。図12に示すように、偏心ディスク104の偏心量r1の値に関係なく、ワンウェイクラッチ120の入力部材122の揺動周期は常に一定である。入力部材122の角速度ω2は、偏心ディスク104(入力軸101)の回転角速度ω1と偏心量r1によって決まる。   As shown in FIG. 9, the input member 122 of the one-way clutch 120 oscillates with the power applied from the eccentric disk 104 via the connecting member 130. When the input shaft 101 that rotates the eccentric disk 104 rotates once, the input member 122 of the one-way clutch 120 swings one reciprocating motion. As shown in FIG. 12, the swing cycle of the input member 122 of the one-way clutch 120 is always constant regardless of the value of the eccentricity r1 of the eccentric disk 104. The angular velocity ω2 of the input member 122 is determined by the rotational angular velocity ω1 of the eccentric disk 104 (input shaft 101) and the eccentric amount r1.

図8に示すように、入力軸101とワンウェイクラッチ120を繋ぐ複数の連結部材130の一端(リング部131)は、入力中心軸線O1の周りに周方向等間隔で設けられた偏心ディスク104に回転自在に連結されている。このため、各偏心ディスク104の回転運動によりワンウェイクラッチ120の入力部材122にもたらされる揺動運動は、図13に示すように、一定の位相で順番に起こることになる。   As shown in FIG. 8, one end (ring part 131) of a plurality of connecting members 130 connecting the input shaft 101 and the one-way clutch 120 is rotated by an eccentric disk 104 provided at equal intervals in the circumferential direction around the input center axis O1. It is connected freely. For this reason, the swinging motion brought about by the rotational motion of each eccentric disk 104 to the input member 122 of the one-way clutch 120 sequentially occurs at a constant phase as shown in FIG.

1つの連結部材130による駆動が終了した後は、入力部材122の回転速度が出力部材121の回転速度より低下すると共に、他の連結部材130の駆動力によってローラ123によるロックが解除されて、フリーな状態(空転状態)に戻る。これが、連結部材130の数だけ順番に行われることで、揺動運動が一方向の回転運動に変換される。そのため、出力部材121の回転速度を超えたタイミングの入力部材122の動力のみが出力部材121に順番に伝えられ、ほぼ平滑に均された回転動力が出力部材121に与えられることになる。   After the driving by one connecting member 130 is finished, the rotational speed of the input member 122 is lower than the rotating speed of the output member 121, and the lock by the roller 123 is released by the driving force of the other connecting member 130, and free Return to the normal state (idle state). This is sequentially performed by the number of the connecting members 130, whereby the swinging motion is converted into a unidirectional rotational motion. Therefore, only the power of the input member 122 at a timing exceeding the rotational speed of the output member 121 is transmitted to the output member 121 in order, and the rotational power leveled almost smoothly is applied to the output member 121.

特表2005−502543号公報JP-T-2005-502543

上記説明した無段変速機では、変速比可変機構112における入力回転数、入力トルク及び変速比i等の状態量に応じて、ピニオン110にかかるトルク(ピニオントルク)が変化する。ピニオントルクが変化すると、アクチュエータ180が偏心量r1を目標値に変更しても、無段変速機の出力は目標からずれた値になってしまう。   In the continuously variable transmission described above, the torque applied to the pinion 110 (pinion torque) changes according to the state quantities such as the input rotation speed, input torque, and gear ratio i in the gear ratio variable mechanism 112. When the pinion torque changes, even if the actuator 180 changes the eccentricity r1 to the target value, the output of the continuously variable transmission becomes a value deviated from the target.

本発明の目的は、四節リンク機構として構成された無段変速機における変速比を適正に制御可能な変速制御装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a transmission control device capable of appropriately controlling a transmission ratio in a continuously variable transmission configured as a four-bar linkage mechanism.

上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項1に記載の発明の変速制御装置(例えば、実施の形態での変速制御装置200)は、動力源(例えば、実施の形態での内燃機関)からの回転動力を受けることで、ピニオン(例えば、実施の形態でのピニオン110)の中心である入力中心軸線(例えば、実施の形態での入力中心軸線O1)の周りを回転する入力軸(例えば、実施の形態での入力軸101)と、前記入力中心軸線に対する偏心量(例えば、実施の形態での偏心量r1)を変更可能な第1支点(例えば、実施の形態での第1支点O3)をそれぞれの中心に有して、該偏心量を保ちつつ前記入力中心軸線の周りを前記入力軸と共に回転する偏心ディスク(例えば、実施の形態での偏心ディスク104)と、前記入力中心軸線から離れた出力中心軸線(例えば、実施の形態での出力中心軸線O2)の周りを回転する出力部材(例えば、実施の形態での出力部材121)と、外部から回転方向の動力を受けることで前記出力中心軸線の周りを揺動する入力部材(例えば、実施の形態での入力部材122)と、前記入力部材及び前記出力部材を互いにロック状態又は非ロック状態にする係合部材(例えば、実施の形態でのローラ123)と、を有し、前記入力部材の正方向の回転速度が前記出力部材の正方向の回転速度を上回ったとき、前記入力部材に入力された回転動力を前記出力部材に伝達し、それにより前記入力部材の揺動運動を前記出力部材の回転運動に変換するワンウェイクラッチ(例えば、実施の形態でのワンウェイクラッチ120)と、一端が前記偏心ディスクの外周に前記第1支点を中心に回転自在に連結され、他端が前記ワンウェイクラッチの前記入力部材上の前記出力中心軸線から離間した位置に設けられた第2支点(例えば、実施の形態での第2支点O4)に回動自在に連結されることで、前記入力軸から前記偏心ディスクに与えられる回転運動を、前記ワンウェイクラッチの前記入力部材に対し当該入力部材の揺動運動として伝える連結部材(例えば、実施の形態での連結部材130)と、前記ピニオンを前記入力軸に対して相対回転させることで前記入力中心軸線に対する前記第1支点の偏心量を調節して、前記偏心ディスクから前記ワンウェイクラッチの前記入力部材に伝えられる揺動運動の揺動角度を変更するアクチュエータ(例えば、実施の形態でのアクチュエータ180)を有し、それにより、前記入力軸に入力される回転動力が前記偏心ディスク及び前記連結部材を介して前記ワンウェイクラッチの出力部材に回転動力として伝達される際の変速比を変更すると共に、前記偏心量がゼロに設定可能とされることで前記変速比を無限大に設定する変速比可変機構(例えば、実施の形態での変速比可変機構112)と、を備えた四節リンク機構式の無段変速機における前記変速比を制御する変速制御装置であって、前記動力源への要求出力を導出する要求出力導出部(例えば、実施の形態での内燃機関要求出力導出部201)と、前記動力源への要求出力に応じた、前記無段変速機における目標入力回転数を導出する目標入力回転数導出部(例えば、実施の形態での目標BD入力回転数導出部205)と、前記目標入力回転数に対する前記無段変速機における実際の出力回転数の比である目標変速比に応じた目標偏心量を導出する目標偏心量導出部(例えば、実施の形態での目標偏心量導出部207)と、前記無段変速機における実際の偏心量に対する前記目標偏心量との差に基づいて、前記偏心量を制御するための偏心量制御項を導出し、前記無段変速機の状態から得られる前記変速比可変機構の前記ピニオンにかかる負荷特性に応じて、前記偏心量制御項を補償する偏心量制御部(例えば、実施の形態での偏心量制御部209)と、を備え、前記補償された偏心量制御項に基づく制御信号に応じて、前記アクチュエータが前記ピニオンを回転駆動することを特徴としている。 In order to solve the above problems and achieve the object, a shift control device according to the first aspect of the invention (for example, the shift control device 200 in the embodiment) is provided with a power source (for example, in the embodiment). An input that rotates around an input center axis (for example, the input center axis O1 in the embodiment ) that is the center of the pinion (for example, the pinion 110 in the embodiment ) by receiving rotational power from the internal combustion engine) A first fulcrum (for example, the first shaft in the embodiment) that can change the axis (for example, the input shaft 101 in the embodiment) and the amount of eccentricity (for example, the amount of eccentricity r1 in the embodiment) with respect to the input center axis. An eccentric disk (for example, the eccentric disk 104 in the embodiment) having one fulcrum O3) at each center and rotating around the input center axis while keeping the eccentric amount together with the input shaft, and the input Center axis An output member (for example, the output member 121 in the embodiment) that rotates around an output center axis (for example, the output center axis O2 in the embodiment) that is far away from the outside, and power in the rotational direction from the outside. An input member that swings around the output center axis (for example, the input member 122 in the embodiment) and an engaging member that locks or unlocks the input member and the output member (for example, implementation) When the rotational speed in the positive direction of the input member exceeds the rotational speed in the positive direction of the output member, the rotational power input to the input member is converted into the output member. A one-way clutch (for example, the one-way clutch 120 in the embodiment) that converts the swinging motion of the input member into the rotational motion of the output member, and one end of the eccentric A second fulcrum (for example, an embodiment) that is connected to the outer periphery of the disc so as to be rotatable about the first fulcrum, and the other end is provided at a position separated from the output center axis on the input member of the one-way clutch. The second fulcrum O4) is pivotally coupled to transmit the rotational motion applied from the input shaft to the eccentric disk to the input member of the one-way clutch as a swinging motion of the input member. connecting members (e.g., the connecting member 130 in the embodiment) and, by adjusting the eccentricity of the first pivot the pinion with respect to the input central axis by causing relative rotation with respect to the input shaft, the eccentric disc An actuator (for example, actuator 180 in the embodiment) that changes the swing angle of the swing motion transmitted to the input member of the one-way clutch from And changing the transmission gear ratio when the rotational power input to the input shaft is transmitted as rotational power to the output member of the one-way clutch via the eccentric disk and the connecting member, and the eccentricity A variable transmission ratio mechanism (for example, the transmission ratio variable mechanism 112 in the embodiment) that sets the transmission ratio to infinity by allowing the amount to be set to zero. A shift control apparatus for controlling the speed ratio in a step transmission, wherein a required output deriving unit (for example, an internal combustion engine required output deriving unit 201 in an embodiment) for deriving a required output to the power source; A target input rotational speed deriving unit (for example, a target BD input rotational speed deriving unit 205 in the embodiment) for deriving a target input rotational speed in the continuously variable transmission according to a required output to the power source; Enter A target eccentricity deriving unit (for example, a target eccentricity deriving unit 207 in the embodiment) for deriving a target eccentricity amount corresponding to a target gear ratio that is a ratio of the actual output rotational speed of the continuously variable transmission to the rotational speed. And an eccentricity control term for controlling the eccentricity based on the difference between the target eccentricity and the actual eccentricity in the continuously variable transmission, and obtained from the state of the continuously variable transmission depending on the load characteristics according to the pinion of the gear ratio variable mechanism, the eccentric amount control unit for compensating the eccentricity control term (e.g., the eccentricity amount control unit 209 in the embodiment) and comprises, is the compensation The actuator rotates the pinion according to a control signal based on the eccentricity control term .

さらに、請求項2に記載の発明の変速制御装置では、前記負荷特性は、前記無段変速機における入力回転数が高いほど前記変速比可変機構の前記ピニオンにかかる負荷は大きな特性を示すことを特徴としている。 Furthermore, in the shift control apparatus according to the second aspect of the present invention, the load characteristic indicates that the load applied to the pinion of the speed ratio variable mechanism shows a larger characteristic as the input rotational speed in the continuously variable transmission is higher. It is a feature.

さらに、請求項3に記載の発明の変速制御装置では、前記負荷特性は、前記無段変速機における入力トルクが大きいほど前記変速比可変機構の前記ピニオンにかかる負荷は大きな特性を示すことを特徴としている。 Furthermore, in the speed change control device according to claim 3, the load characteristic indicates that the load applied to the pinion of the speed ratio variable mechanism becomes larger as the input torque in the continuously variable transmission is larger. It is said.

さらに、請求項4に記載の発明の変速制御装置では、前記負荷特性は、前記変速比が小さいほど前記変速比可変機構の前記ピニオンにかかる負荷は大きな特性を示すことを特徴としている。 Furthermore, in the speed change control apparatus according to the fourth aspect of the invention, the load characteristic is such that the load applied to the pinion of the speed ratio variable mechanism shows a larger characteristic as the speed ratio is smaller.

さらに、請求項5に記載の発明の変速制御装置では、前記目標偏心量導出部が導出した前記目標偏心量をその変化率が小さくなるようフィルタリングする目標値フィルタ部を備えたことを特徴としている。   Furthermore, the shift control apparatus according to the invention of claim 5 further includes a target value filter unit that filters the target eccentricity derived by the target eccentricity deriving unit so that the rate of change is reduced. .

請求項1〜5に記載の発明の変速制御装置によれば、四節リンク機構として構成された無段変速機の変速比可変機構のピニオンにかかる負荷特性に基づく偏心量の補償によって変速比を適正に制御できる。
また、請求項5に記載の発明の変速制御装置によれば、実際の偏心量との差を小さくできるため、変速比の修正量を低減できる。
According to the shift control apparatus of the first to fifth aspects of the present invention, the gear ratio is adjusted by compensating for the eccentricity based on the load characteristic applied to the pinion of the gear ratio variable mechanism of the continuously variable transmission configured as a four-bar linkage mechanism. It can be controlled properly.
According to the fifth aspect of the present invention, since the difference from the actual eccentricity can be reduced, the correction amount of the transmission ratio can be reduced.

一実施形態の変速制御装置の内部構成を示すブロック図The block diagram which shows the internal structure of the speed-change control apparatus of one Embodiment. 内燃機関の熱効率に関する特性を示すグラフGraph showing characteristics related to thermal efficiency of internal combustion engines 図8に示した無段変速機における偏心量r1に対する変速比iの特性を異なる入力トルク毎に示したグラフThe graph which showed the characteristic of the gear ratio i with respect to eccentricity r1 in the continuously variable transmission shown in FIG. 8 for every different input torque. 偏心量制御部209の内部構成を示すブロック図The block diagram which shows the internal structure of the eccentricity control part 209 無段変速機(BD)においてBD入力回転数が低いとき、中程度のとき、高いとき、それぞれの、BD入力トルク毎の変速比iに対するピニオントルクを示すマップの基となるグラフWhen the BD input rotation speed is low, medium, or high in a continuously variable transmission (BD), a graph that is a basis of a map showing the pinion torque with respect to the gear ratio i for each BD input torque 図1に示した変速制御装置の動作を示すフローチャート1 is a flowchart showing the operation of the speed change control device shown in FIG. IVTと呼ばれる無段変速機の具体的構成を示す断面図Sectional drawing which shows the concrete structure of continuously variable transmission called IVT IVTと呼ばれる無段変速機の一部の構成を軸線方向から見た側断面図Side sectional view of a part of the continuously variable transmission called IVT as seen from the axial direction 四節リンク機構として構成された無段変速機の駆動力伝達原理の説明図Illustration of the driving force transmission principle of a continuously variable transmission configured as a four-bar linkage mechanism (a)〜(d)は、図8に示した無段変速機における変速比可変機構112による変速原理の説明図(A)-(d) is explanatory drawing of the speed change principle by the gear ratio variable mechanism 112 in the continuously variable transmission shown in FIG. (a)〜(c)は、図8に示した無段変速機における変速比可変機構112による変速原理の説明図(A)-(c) is explanatory drawing of the speed change principle by the gear ratio variable mechanism 112 in the continuously variable transmission shown in FIG. 図8に示した無段変速機において、入力軸と共に等速回転する偏心ディスクの偏心量r1(変速比i)を「大」、「中」、「小」と変化させた場合の、入力軸の回転角度θとワンウェイクラッチの入力部材の角速度ω2の関係を示す図である。In the continuously variable transmission shown in FIG. 8, the input shaft when the eccentricity r1 (speed ratio i) of the eccentric disk that rotates at the same speed as the input shaft is changed to “large”, “medium”, and “small”. It is a figure which shows the relationship between rotational angle (theta) of this, and angular velocity (omega) 2 of the input member of a one-way clutch. 図8に示した無段変速機において、複数の連結部材によって入力側(入力軸や偏心ディスク)から出力側(ワンウェイクラッチの出力部材)へ動力が伝達される際の出力の取り出し原理を説明するための図である。In the continuously variable transmission shown in FIG. 8, the principle of output extraction when power is transmitted from the input side (input shaft or eccentric disk) to the output side (output member of the one-way clutch) by a plurality of connecting members will be described. FIG.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明に係る変速制御装置は、上記説明したIVT(Infinity Variable Transmission)と呼ばれる無段変速機(以下「BD」とも表記する)における変速比が適正値となるよう偏心量r1を制御する。なお、偏心量r1とは、図8に示した偏心ディスク104の中心である第1支点O3とピニオン110の中心である入力中心軸線O1の間の距離である。以下の説明では、IVTの入力側の動力源を、車両の駆動源である内燃機関として説明する。本実施形態では、内燃機関のクランク軸が無段変速機の入力軸に直結されている。したがって、内燃機関の出力がそのまま無段変速機に入力される。   The transmission control device according to the present invention controls the eccentricity r1 so that the transmission ratio in the continuously variable transmission (hereinafter also referred to as “BD”) called IVT (Infinity Variable Transmission) described above becomes an appropriate value. The eccentricity r1 is the distance between the first fulcrum O3 that is the center of the eccentric disk 104 shown in FIG. 8 and the input center axis O1 that is the center of the pinion 110. In the following description, the power source on the input side of the IVT will be described as an internal combustion engine that is a drive source of the vehicle. In this embodiment, the crankshaft of the internal combustion engine is directly connected to the input shaft of the continuously variable transmission. Therefore, the output of the internal combustion engine is directly input to the continuously variable transmission.

図1は、一実施形態の変速制御装置の内部構成を示すブロック図である。図1に示す変速制御装置200は、アクチュエータ180の駆動を制御する装置であり、内燃機関要求出力導出部201と、出力トルク算出部203と、目標BD入力回転数導出部205と、目標偏心量導出部207と、偏心量制御部209とを備える。変速制御装置200には、車両の走行速度(車速)を示す信号、アクセルペダル開度(AP開度)を示す信号、内燃機関の回転数を示す信号、及びアクチュエータ180の回転数を検出するエンコーダ190からの信号が入力される。なお、車速は、車両の駆動軸の回転数を検出する回転数センサからの信号から得られる。   FIG. 1 is a block diagram illustrating an internal configuration of a transmission control apparatus according to an embodiment. A shift control device 200 shown in FIG. 1 is a device that controls driving of an actuator 180, and is an internal combustion engine required output deriving unit 201, an output torque calculating unit 203, a target BD input rotation speed deriving unit 205, and a target eccentricity amount. A derivation unit 207 and an eccentricity control unit 209 are provided. The shift control device 200 includes a signal indicating the vehicle traveling speed (vehicle speed), a signal indicating the accelerator pedal opening (AP opening), a signal indicating the rotation speed of the internal combustion engine, and an encoder that detects the rotation speed of the actuator 180. A signal from 190 is input. The vehicle speed is obtained from a signal from a rotation speed sensor that detects the rotation speed of the drive shaft of the vehicle.

内燃機関要求出力導出部201は、車速及びAP開度に基づいて、内燃機関に要求する出力(内燃機関要求出力)を導出する。   The internal combustion engine required output deriving unit 201 derives an output required for the internal combustion engine (internal combustion engine required output) based on the vehicle speed and the AP opening.

出力トルク算出部203は、内燃機関要求出力導出部201が導出した内燃機関要求出力を内燃機関の回転数(内燃機関回転数)で除算して、内燃機関の出力トルクを算出する。上述したように、本実施形態では内燃機関の出力がそのまま無段変速機に入力される。したがって、出力トルク算出部203が算出する内燃機関の出力トルクは、無段変速機の目標入力トルク(目標BD入力トルク)でもある。   The output torque calculation unit 203 calculates the output torque of the internal combustion engine by dividing the internal combustion engine required output derived by the internal combustion engine required output deriving unit 201 by the rotational speed of the internal combustion engine (internal combustion engine rotational speed). As described above, in this embodiment, the output of the internal combustion engine is directly input to the continuously variable transmission. Therefore, the output torque of the internal combustion engine calculated by the output torque calculation unit 203 is also the target input torque (target BD input torque) of the continuously variable transmission.

目標BD入力回転数導出部205は、内燃機関要求出力に応じた無段変速機(BD)における目標入力回転数(目標BD入力回転数)を導出する。上述したように、本実施形態では内燃機関の出力がそのまま無段変速機に入力される。したがって、目標BD入力回転数導出部205は、内燃機関の効率を優先させる場合において、内燃機関の燃料消費率が最も良い運転点に対応する内燃機関の回転数を目標BD入力回転数として出力する。   The target BD input rotational speed deriving unit 205 derives a target input rotational speed (target BD input rotational speed) in the continuously variable transmission (BD) according to the internal combustion engine required output. As described above, in this embodiment, the output of the internal combustion engine is directly input to the continuously variable transmission. Therefore, the target BD input rotational speed deriving unit 205 outputs the rotational speed of the internal combustion engine corresponding to the operating point with the best fuel consumption rate of the internal combustion engine as the target BD input rotational speed when priority is given to the efficiency of the internal combustion engine. .

図2は、内燃機関の熱効率に関する特性を示すグラフである。当該グラフの縦軸は内燃機関のトルクを示し、横軸は内燃機関の回転数を示す。図2中の太い実線は、燃料消費率が最も良い内燃機関の運転点を結んだ線(BSFCボトムライン)であり、一点鎖線は等出力ラインである。目標BD入力回転数導出部205は、入力された内燃機関要求出力に対応する等出力ラインがBSFCボトムラインと交差する運転点に対応した回転数を目標BD入力回転数として導出する。   FIG. 2 is a graph showing characteristics relating to thermal efficiency of the internal combustion engine. The vertical axis of the graph shows the torque of the internal combustion engine, and the horizontal axis shows the rotational speed of the internal combustion engine. The thick solid line in FIG. 2 is a line connecting the operating points of the internal combustion engine with the best fuel consumption rate (BSFC bottom line), and the alternate long and short dash line is an equal output line. The target BD input rotational speed deriving unit 205 derives, as the target BD input rotational speed, the rotational speed corresponding to the operating point at which the equal output line corresponding to the input internal combustion engine required output intersects the BSFC bottom line.

目標偏心量導出部207は、無段変速機(BD)における実際の出力回転数(実BD出力回転数)を目標BD入力回転数で除算して、目標の変速比を算出する。実BD出力回転数は、車両の駆動軸の回転数に相当する。なお、無段変速機(BD)においては、偏心量r1に対する変速比iの特性が幾何学的に非線形である。図3は、図8に示した無段変速機における偏心量r1に対する変速比iの特性を異なる入力トルク毎に示したグラフである。図3に示すように、変速比iに対する偏心量r1の特性は入力トルクに応じて異なる。したがって、目標偏心量導出部207は、図3に示したグラフを参照して、目標の変速比に相当する偏心量を目標BD入力トルクに基づいて導出する。目標偏心量導出部207は、このようにして導出した偏心量を目標偏心量r1tとして出力する。   The target eccentricity deriving unit 207 calculates the target gear ratio by dividing the actual output rotational speed (actual BD output rotational speed) in the continuously variable transmission (BD) by the target BD input rotational speed. The actual BD output rotational speed corresponds to the rotational speed of the drive shaft of the vehicle. In the continuously variable transmission (BD), the characteristic of the speed ratio i with respect to the eccentricity r1 is geometrically nonlinear. FIG. 3 is a graph showing the characteristics of the speed ratio i with respect to the eccentricity r1 in the continuously variable transmission shown in FIG. 8 for each different input torque. As shown in FIG. 3, the characteristic of the eccentricity r1 with respect to the gear ratio i varies depending on the input torque. Therefore, the target eccentric amount deriving unit 207 refers to the graph shown in FIG. 3 and derives an eccentric amount corresponding to the target gear ratio based on the target BD input torque. The target eccentricity deriving unit 207 outputs the eccentricity derived in this way as the target eccentricity r1t.

偏心量制御部209は、目標偏心量r1tと実際の偏心量(実偏心量)r1rの差分(Δr1)に応じて得られる偏心量制御項を導出した上で、当該偏心量制御項を無段変速機(BD)の変速比可変機構112を構成するピニオン110にかかる負荷特性に基づいて補償する。偏心量制御部209は、補償した偏心量制御項に基づく制御信号をアクチュエータ180に出力する。なお、アクチュエータ180は、偏心量制御部209から出力された制御信号に応じてピニオン110を回転駆動する。ピニオン110が回転すると、偏心量r1が変化する。   The eccentricity control unit 209 derives an eccentricity control term obtained according to the difference (Δr1) between the target eccentricity r1t and the actual eccentricity (actual eccentricity) r1r, and then continuously determines the eccentricity control term. Compensation is performed based on load characteristics applied to the pinion 110 constituting the transmission ratio variable mechanism 112 of the transmission (BD). The eccentricity control unit 209 outputs a control signal based on the compensated eccentricity control term to the actuator 180. The actuator 180 rotates and drives the pinion 110 according to the control signal output from the eccentricity control unit 209. When the pinion 110 rotates, the eccentricity r1 changes.

図4は、偏心量制御部209の内部構成を示すブロック図である。図4に示すように、偏心量制御部209は、実偏心量導出部211と、マップ記憶部215と、実変速比算出部217と、ゲイン演算部219と、目標値フィルタ部221と、ゲイン制御部223と、制御信号生成部225とを有する。なお、ゲイン制御部223は、Pゲイン制御部223Pと、Iゲイン制御部223Iと、Dゲイン制御部223Dとを含む。   FIG. 4 is a block diagram showing the internal configuration of the eccentricity control unit 209. As shown in FIG. 4, the eccentricity control unit 209 includes an actual eccentricity derivation unit 211, a map storage unit 215, an actual transmission ratio calculation unit 217, a gain calculation unit 219, a target value filter unit 221, a gain A control unit 223 and a control signal generation unit 225 are included. The gain control unit 223 includes a P gain control unit 223P, an I gain control unit 223I, and a D gain control unit 223D.

実偏心量導出部211は、エンコーダ190からの入力信号が示すアクチュエータ180の回転数と実BD入力回転数の差に応じた偏心量r1を実偏心量r1rとして導出する。   The actual eccentricity deriving unit 211 derives the eccentricity r1 corresponding to the difference between the rotational speed of the actuator 180 indicated by the input signal from the encoder 190 and the actual BD input rotational speed as the actual eccentricity r1r.

マップ記憶部215は、無段変速機(BD)におけるBD入力トルク毎の変速比iに対するピニオントルクを示すマップを、異なるBD入力回転数毎に記憶する。図5は、無段変速機(BD)においてBD入力回転数が低いとき、中程度のとき、高いとき、それぞれの、BD入力トルク毎の変速比iに対するピニオントルクを示すマップの基となるグラフを示す。図5に示すように、BD入力回転数が高いほど、ピニオントルクは大きい。また、BD入力トルクが大きいほどピニオントルクは大きい。また、変速比iが小さいほどピニオントルクは大きい。   The map storage unit 215 stores a map indicating the pinion torque with respect to the transmission ratio i for each BD input torque in the continuously variable transmission (BD) for each different BD input rotation speed. FIG. 5 is a graph as a basis of a map showing the pinion torque with respect to the gear ratio i for each BD input torque when the BD input rotation speed is low, medium, and high in the continuously variable transmission (BD). Indicates. As shown in FIG. 5, the higher the BD input rotational speed, the greater the pinion torque. Moreover, the pinion torque increases as the BD input torque increases. Further, the smaller the gear ratio i, the larger the pinion torque.

実変速比算出部217は、無段変速機(BD)における実際の出力回転数(実BD出力回転数)を実際の入力回転数(実BD入力回転数)で除算して、実際の変速比(実変速比)を算出する。なお、上述したように、内燃機関のクランク軸は無段変速機の入力軸に直結されているため、実BD入力回転数は内燃機関の回転数に等しい。   The actual speed ratio calculation unit 217 divides the actual output speed (actual BD output speed) in the continuously variable transmission (BD) by the actual input speed (actual BD input speed) to obtain the actual speed ratio. (Actual gear ratio) is calculated. As described above, since the crankshaft of the internal combustion engine is directly connected to the input shaft of the continuously variable transmission, the actual BD input rotational speed is equal to the rotational speed of the internal combustion engine.

ゲイン演算部219には、出力トルク算出部203が算出した出力トルクで代用される目標BD入力トルクを示す信号と、実BD入力回転数を示す信号と、実変速比算出部217が算出した実変速比を示す信号とが入力される。ゲイン演算部219は、入力された信号が示す情報とマップ記憶部215から読み出したマップとを用いて、無段変速機(BD)の変速比可変機構112を構成するピニオン110にかかるトルク(ピニオントルク)を導出した上で、当該ピニオントルクに応じた偏心量制御項の各ゲインを演算によって求める。なお、ピニオントルクに応じた偏心量制御項の各ゲインにはゲインスケジューリングが適用され、各動作点におけるゲインが計算式等によって予め設定されている。   The gain calculation unit 219 includes a signal indicating the target BD input torque substituted by the output torque calculated by the output torque calculation unit 203, a signal indicating the actual BD input rotation speed, and the actual speed ratio calculation unit 217 calculated by the actual speed ratio calculation unit 217. A signal indicating the gear ratio is input. The gain calculation unit 219 uses the information indicated by the input signal and the map read from the map storage unit 215 to torque (pinion) applied to the pinion 110 constituting the transmission ratio variable mechanism 112 of the continuously variable transmission (BD). (Torque), and each gain of the eccentricity control term corresponding to the pinion torque is obtained by calculation. Note that gain scheduling is applied to each gain of the eccentricity control term corresponding to the pinion torque, and the gain at each operating point is preset by a calculation formula or the like.

目標値フィルタ部221は、ゲイン演算部219が導出したピニオントルクに応じて目標偏心量r1tをフィルタリングする。当該フィルタリングは、目標偏心量r1tをその変化率が小さくなるようになます(smooth)ためのフィルタリングであり、その度合い(フィルタ量)はピニオントルクが大きいほど大きい。   The target value filter unit 221 filters the target eccentric amount r1t according to the pinion torque derived by the gain calculation unit 219. The filtering is performed to reduce the rate of change of the target eccentricity r1t (smooth), and the degree (filter amount) increases as the pinion torque increases.

ゲイン制御部223は、ゲイン演算部219の演算結果に応じて、実偏心量r1rに対するフィルタリングされた目標偏心量r1tとの差分(Δr1=r1t−r1r)である偏心量制御項の各ゲイン(Pゲイン,Iゲイン,Dゲイン)を制御する。制御信号生成部225は、ゲイン制御部223によって制御されたゲインの偏心量制御項に応じた制御信号を生成する。当該制御信号は、アクチュエータ180に入力される。   The gain control unit 223 determines each gain (P) of the eccentricity amount control term which is a difference (Δr1 = r1t−r1r) between the actual eccentricity amount r1r and the filtered target eccentricity amount r1t according to the calculation result of the gain calculation unit 219. (Gain, I gain, D gain) are controlled. The control signal generator 225 generates a control signal corresponding to the gain eccentricity control term controlled by the gain controller 223. The control signal is input to the actuator 180.

図6は、図1に示した変速制御装置200の動作を示すフローチャートである。図6に示すように、変速制御装置200の内燃機関要求出力導出部201は、車速及びAP開度に基づいて内燃機関要求出力を導出する(ステップS101)。次に、目標BD入力回転数導出部205は、内燃機関要求出力に応じた無段変速機(BD)における目標BD入力回転数を導出する(ステップS103)。次に、出力トルク算出部203は、ステップS101で導出した内燃機関要求出力と内燃機関回転数から内燃機関の出力トルク(目標BD入力トルク)を算出する(ステップS105)。   FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the shift control apparatus 200 shown in FIG. As shown in FIG. 6, the internal combustion engine required output deriving unit 201 of the transmission control device 200 derives the internal combustion engine required output based on the vehicle speed and the AP opening (step S101). Next, the target BD input rotational speed deriving unit 205 derives a target BD input rotational speed in the continuously variable transmission (BD) corresponding to the internal combustion engine required output (step S103). Next, the output torque calculation unit 203 calculates an output torque (target BD input torque) of the internal combustion engine from the internal combustion engine required output derived in step S101 and the internal combustion engine speed (step S105).

次に、目標偏心量導出部207は、目標の変速比を算出した上で、当該目標変速比とステップS105で導出した目標BD入力トルクとに応じた目標偏心量r1tを導出する(ステップS107)。次に、偏心量制御部209は、目標偏心量r1tをフィルタリングする(ステップS108)。次に、偏心量制御部209は、フィルタリングした目標偏心量r1tと実偏心量r1rの差分(Δr1)である偏心量制御項を算出する(ステップS109)。次に、偏心量制御部209は、無段変速機(BD)の変速比可変機構112を構成するピニオン110にかかる負荷特性に基づいて、ステップS109で算出した偏心量制御項を補償する(ステップS111)。最後に、偏心量制御部209は、ステップS111で補償した偏心量制御項に基づく制御信号をアクチュエータ180に出力する(ステップS113)。   Next, the target eccentricity deriving unit 207 calculates a target gear ratio, and then derives a target eccentricity r1t corresponding to the target gear ratio and the target BD input torque derived in step S105 (step S107). . Next, the eccentricity control unit 209 filters the target eccentricity r1t (step S108). Next, the eccentricity control unit 209 calculates an eccentricity control term that is a difference (Δr1) between the filtered target eccentricity r1t and the actual eccentricity r1r (step S109). Next, the eccentricity amount control unit 209 compensates the eccentricity amount control term calculated in step S109 based on the load characteristic applied to the pinion 110 constituting the transmission ratio variable mechanism 112 of the continuously variable transmission (BD) (step S109). S111). Finally, the eccentricity control unit 209 outputs a control signal based on the eccentricity control term compensated in Step S111 to the actuator 180 (Step S113).

以上説明したように、本実施形態によれば、無段変速機(BD)の変速比可変機構112を構成するピニオン110にかかる負荷特性に基づいて偏心量制御項を補償し、当該補償した偏心量制御項に応じて偏心量r1を制御する。したがって、ピニオントルクが変化しても偏心量r1を目標値に合わせることができるため、無段変速機(BD)の変速比iは適正に制御される。また、偏心量r1の目標値はフィルタリングされるため、実際の偏心量との差分(偏心量制御項)が小さくなる。その結果、変速比iの修正量を低減できる。   As described above, according to the present embodiment, the eccentricity control term is compensated based on the load characteristic applied to the pinion 110 constituting the transmission ratio variable mechanism 112 of the continuously variable transmission (BD), and the compensated eccentricity is performed. The eccentricity r1 is controlled according to the quantity control term. Therefore, even if the pinion torque changes, the eccentricity r1 can be adjusted to the target value, so that the gear ratio i of the continuously variable transmission (BD) is appropriately controlled. Further, since the target value of the eccentricity r1 is filtered, the difference (eccentricity control term) from the actual eccentricity becomes small. As a result, the correction amount of the gear ratio i can be reduced.

101 入力軸
104 偏心ディスク
110 ピニオン
112 変速比可変機構
120 ワンウェイクラッチ
121 出力部材
122 入力部材
123 ローラ(係合部材)
130 連結部材
131 一端部(リング部)
132 他端部
133 円形開口
140 ベアリング
180 アクチュエータ
190 エンコーダ
200 変速制御装置
201 内燃機関要求出力導出部
203 出力トルク算出部
205 目標BD入力回転数導出部
207 目標偏心量導出部
209 偏心量制御部
211 実偏心量導出部
215 マップ記憶部
217 実変速比算出部
219 ゲイン演算部
221 目標値フィルタ部
223 ゲイン制御部
225 制御信号生成部
223P Pゲイン制御部
223I Iゲイン制御部
223D Dゲイン制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Input shaft 104 Eccentric disk 110 Pinion 112 Transmission ratio variable mechanism 120 One-way clutch 121 Output member 122 Input member 123 Roller (engagement member)
130 Connecting member 131 One end (ring part)
132 Other end 133 Circular opening 140 Bearing 180 Actuator 190 Encoder 200 Transmission control device 201 Internal combustion engine required output deriving unit 203 Output torque calculating unit 205 Target BD input rotation speed deriving unit 207 Target eccentricity deriving unit 209 Eccentricity amount controlling unit 211 Eccentricity derivation unit 215 Map storage unit 217 Actual gear ratio calculation unit 219 Gain calculation unit 221 Target value filter unit 223 Gain control unit 225 Control signal generation unit 223P P gain control unit 223I I gain control unit 223D D gain control unit

Claims (5)

動力源からの回転動力を受けることで、ピニオンの中心である入力中心軸線の周りを回転する入力軸と、
前記入力中心軸線に対する偏心量を変更可能な第1支点をそれぞれの中心に有して、該偏心量を保ちつつ前記入力中心軸線の周りを前記入力軸と共に回転する偏心ディスクと、
前記入力中心軸線から離れた出力中心軸線の周りを回転する出力部材と、外部から回転方向の動力を受けることで前記出力中心軸線の周りを揺動する入力部材と、前記入力部材及び前記出力部材を互いにロック状態又は非ロック状態にする係合部材と、を有し、前記入力部材の正方向の回転速度が前記出力部材の正方向の回転速度を上回ったとき、前記入力部材に入力された回転動力を前記出力部材に伝達し、それにより前記入力部材の揺動運動を前記出力部材の回転運動に変換するワンウェイクラッチと、
一端が前記偏心ディスクの外周に前記第1支点を中心に回転自在に連結され、他端が前記ワンウェイクラッチの前記入力部材上の前記出力中心軸線から離間した位置に設けられた第2支点に回動自在に連結されることで、前記入力軸から前記偏心ディスクに与えられる回転運動を、前記ワンウェイクラッチの前記入力部材に対し当該入力部材の揺動運動として伝える連結部材と、
前記ピニオンを前記入力軸に対して相対回転させることで前記入力中心軸線に対する前記第1支点の偏心量を調節して、前記偏心ディスクから前記ワンウェイクラッチの前記入力部材に伝えられる揺動運動の揺動角度を変更するアクチュエータを有し、それにより、前記入力軸に入力される回転動力が前記偏心ディスク及び前記連結部材を介して前記ワンウェイクラッチの出力部材に回転動力として伝達される際の変速比を変更すると共に、前記偏心量がゼロに設定可能とされることで前記変速比を無限大に設定する変速比可変機構と、
を備えた四節リンク機構式の無段変速機における前記変速比を制御する変速制御装置であって、
前記動力源への要求出力を導出する要求出力導出部と、
前記動力源への要求出力に応じた、前記無段変速機における目標入力回転数を導出する目標入力回転数導出部と、
前記目標入力回転数に対する前記無段変速機における実際の出力回転数の比である目標変速比に応じた目標偏心量を導出する目標偏心量導出部と、
前記無段変速機における実際の偏心量に対する前記目標偏心量との差に基づいて、前記偏心量を制御するための偏心量制御項を導出し、前記無段変速機の状態から得られる前記変速比可変機構の前記ピニオンにかかる負荷特性に応じて、前記偏心量制御項を補償する偏心量制御部と、を備え
前記補償された偏心量制御項に基づく制御信号に応じて、前記アクチュエータが前記ピニオンを回転駆動することを特徴とする変速制御装置。
An input shaft that rotates around the input center axis that is the center of the pinion by receiving rotational power from the power source;
An eccentric disk having a first fulcrum that can change the amount of eccentricity with respect to the input center axis at each center, and rotating around the input center axis together with the input shaft while maintaining the amount of eccentricity;
An output member that rotates around an output center axis that is distant from the input center axis, an input member that swings around the output center axis by receiving power in the rotational direction from the outside, the input member, and the output member Engaging members that lock or unlock each other, and when the rotational speed in the positive direction of the input member exceeds the rotational speed in the positive direction of the output member, the input member is input to the input member. A one-way clutch that transmits rotational power to the output member, thereby converting a swinging motion of the input member into a rotational motion of the output member;
One end is rotatably connected to the outer periphery of the eccentric disk around the first fulcrum, and the other end is rotated to a second fulcrum provided at a position away from the output center axis on the input member of the one-way clutch. A connecting member that is movably connected to transmit a rotational motion given from the input shaft to the eccentric disk as a swinging motion of the input member to the input member of the one-way clutch;
By rotating the pinion relative to the input shaft, the eccentric amount of the first fulcrum with respect to the input center axis is adjusted, and the swinging motion transmitted from the eccentric disk to the input member of the one-way clutch is controlled. A gear ratio when the rotational power input to the input shaft is transmitted as rotational power to the output member of the one-way clutch via the eccentric disk and the connecting member. And a gear ratio variable mechanism that sets the gear ratio to infinity by allowing the eccentricity to be set to zero,
A shift control device for controlling the gear ratio in a continuously variable transmission of a four-bar linkage mechanism comprising:
A required output deriving unit for deriving a required output to the power source;
A target input rotational speed deriving unit for deriving a target input rotational speed in the continuously variable transmission according to a required output to the power source;
A target eccentricity deriving unit for deriving a target eccentricity amount corresponding to a target speed change ratio that is a ratio of an actual output speed in the continuously variable transmission to the target input speed;
Based on a difference between the actual eccentricity and the target eccentricity in the continuously variable transmission, an eccentricity control term for controlling the eccentricity is derived, and the shift obtained from the state of the continuously variable transmission is obtained. An eccentricity control unit that compensates for the eccentricity control term according to a load characteristic applied to the pinion of the ratio variable mechanism ,
The shift control device , wherein the actuator rotationally drives the pinion in response to a control signal based on the compensated eccentricity control term .
請求項1に記載の変速制御装置であって、
前記負荷特性は、前記無段変速機における入力回転数が高いほど前記変速比可変機構の前記ピニオンにかかる負荷は大きな特性を示すことを特徴とする変速制御装置。
The shift control device according to claim 1,
The speed change control device according to claim 1, wherein the load characteristic is such that the load applied to the pinion of the variable speed ratio variable mechanism increases as the input rotational speed of the continuously variable transmission increases.
請求項1に記載の変速制御装置であって、
前記負荷特性は、前記無段変速機における入力トルクが大きいほど前記変速比可変機構の前記ピニオンにかかる負荷は大きな特性を示すことを特徴とする変速制御装置。
The shift control device according to claim 1,
The shift control device according to claim 1, wherein the load characteristic is such that the load applied to the pinion of the variable speed ratio variable mechanism increases as the input torque in the continuously variable transmission increases.
請求項1に記載の変速制御装置であって、
前記負荷特性は、前記変速比が小さいほど前記変速比可変機構の前記ピニオンにかかる負荷は大きな特性を示すことを特徴とする変速制御装置。
The shift control device according to claim 1,
The load control device according to claim 1, wherein the load characteristic is such that a load applied to the pinion of the speed ratio variable mechanism is larger as the speed ratio is smaller.
請求項1〜4のいずれか一項に記載の変速制御装置であって、
前記目標偏心量導出部が導出した前記目標偏心量をその変化率が小さくなるようフィルタリングする目標値フィルタ部を備えたことを特徴とする変速制御装置。
The shift control device according to any one of claims 1 to 4,
A speed change control device comprising a target value filter for filtering the target eccentricity derived by the target eccentricity deriving unit so as to reduce a rate of change thereof.
JP2011219467A 2011-10-03 2011-10-03 Shift control device Active JP5514789B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011219467A JP5514789B2 (en) 2011-10-03 2011-10-03 Shift control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011219467A JP5514789B2 (en) 2011-10-03 2011-10-03 Shift control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013079668A JP2013079668A (en) 2013-05-02
JP5514789B2 true JP5514789B2 (en) 2014-06-04

Family

ID=48526205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011219467A Active JP5514789B2 (en) 2011-10-03 2011-10-03 Shift control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5514789B2 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5844714B2 (en) * 2012-10-30 2016-01-20 本田技研工業株式会社 Control device for four-bar linkage type continuously variable transmission
JP6014554B2 (en) * 2013-06-05 2016-10-25 本田技研工業株式会社 Power transmission device
JP6026372B2 (en) * 2013-08-27 2016-11-16 本田技研工業株式会社 Power transmission device
JP6067884B2 (en) * 2013-12-24 2017-01-25 本田技研工業株式会社 Power transmission device
JP6155219B2 (en) * 2014-04-07 2017-06-28 本田技研工業株式会社 Power transmission device for vehicle

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3460341B2 (en) * 1994-11-28 2003-10-27 日産自動車株式会社 Transmission control device for friction wheel type continuously variable transmission
JP3166672B2 (en) * 1997-08-29 2001-05-14 日産自動車株式会社 Transmission control device for continuously variable transmission
DE10243535A1 (en) * 2001-09-26 2003-04-24 Luk Lamellen & Kupplungsbau Hybrid drive device for motor vehicle such as tourism vehicle, has engine and electric motor that can be connected to drive connection by coupling so that motor is coupled with drive side of gearbox and/or with engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013079668A (en) 2013-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5449240B2 (en) Gear ratio control device and gear ratio control method
JP5514789B2 (en) Shift control device
JP5142234B2 (en) Continuously variable transmission mechanism and automobile drive system
JP5488641B2 (en) Meshing engagement device
JP5492990B2 (en) Car drive system
JP5382882B2 (en) Continuously variable transmission mechanism and automobile drive system
WO2012005094A1 (en) Automotive drive system and method for controlling same
WO2011158604A1 (en) Vehicle drive system and method for controlling vehicle drive system
JP2013049384A (en) Drive system for motor vehicle
JP5747081B2 (en) Car drive system
JP5690695B2 (en) Shift control device
JP2013001190A (en) Drive control device, and drive control method
JP5542204B2 (en) Vehicle drive system and method for controlling vehicle drive system
JP5702698B2 (en) Vehicle drive system
JP5638146B2 (en) Drive control device
JP5570661B2 (en) Drive system
JP5659120B2 (en) Transmission control device and transmission ratio control method
JP5586694B2 (en) Vehicle drive system and method for controlling vehicle drive system
JP6067884B2 (en) Power transmission device
WO2011158872A1 (en) Drive system for vehicle and control method for drive system for vehicle
JP5807040B2 (en) Continuously variable transmission
JP2014234918A (en) Power transmission
JP2016138634A (en) Vehicular power transmission device

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130816

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130827

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131022

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: 20140304

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140331

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5514789

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150