JP5659026B2 - Continuously variable transmission - Google Patents
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Description
この発明は、例えば車両(自動車)用自動変速装置、建設機械(建機)用自動変速装置、航空機(固定翼機、回転翼機、飛行船等)等で使用されるジェネレータ(発電機)用の自動変速装置等として利用する、トロイダル型無段変速機を組み込んだ無段変速装置の改良に関する。具体的には、トロイダル型無段変速機の変速比制御の基準となる調整部材の位置(例えばステッピングモータのステップ位置)に関する学習中に学習許可条件を満たさなくなった場合にも、不適正な位置を基準として変速比制御が行われる事を防止できると共に、変速比制御に素早く移行できる構造を実現するものである。 This invention is for generators (generators) used in, for example, automatic transmissions for vehicles (automobiles), automatic transmissions for construction machines (construction machinery), aircrafts (fixed wing aircraft, rotary wing aircraft, airships, etc.), etc. The present invention relates to an improvement of a continuously variable transmission incorporating a toroidal continuously variable transmission that is used as an automatic transmission or the like. Specifically, an inappropriate position even when the learning permission condition is not satisfied during learning regarding the position of the adjustment member (for example, the step position of the stepping motor) that serves as a reference for the gear ratio control of the toroidal-type continuously variable transmission. As a reference, it is possible to prevent the transmission ratio control from being performed, and to realize a structure capable of quickly shifting to the transmission ratio control.
自動車用自動変速機として使用されるトロイダル型無段変速機が、特許文献1や非特許文献1等の多くの刊行物に記載され、且つ、一部で実施されていて周知である。この様なトロイダル型無段変速機は、互いに対向する軸方向側面をトロイド曲面とした入力側ディスクと出力側ディスクとの間に複数個のパワーローラを挟持して成る。運転時には、この入力側ディスクの回転が、これら各パワーローラを介して上記出力側ディスクに伝達される。これら各パワーローラは、それぞれトラニオン等の支持部材に回転自在に支持されており、これら各支持部材は、それぞれ上記両ディスクの中心軸に対し捩れの位置にある枢軸を中心とする揺動変位を自在に支持されている。上記両ディスク同士の間の変速比を変える場合は、油圧式のアクチュエータにより上記各支持部材を上記枢軸の軸方向に変位させる。この様なアクチュエータへの圧油の給排は、制御弁により制御すると共に、上記支持部材の動きをこの制御弁にフィードバックする様に構成している。
Toroidal type continuously variable transmissions used as automatic transmissions for automobiles are described in many publications such as
上記アクチュエータへの圧油の給排に基づき上記各支持部材を上記枢軸の軸方向に変位させると、上記各パワーローラの周面と上記入力側、出力側各ディスクの側面との転がり接触部(トラクション部)に作用する、接線方向の力の向きが変化(転がり接触部にサイドスリップが発生)する。そして、この力の向きの変化に伴って上記各支持部材が上記枢軸を中心に揺動(傾斜)し、上記各パワーローラの周面と上記入力側、出力側各ディスクの側面との接触位置が変化する。これら各パワーローラの周面を、上記入力側ディスクの側面の径方向外寄り部分と、上記出力側ディスクの側面の径方向内寄り部分とに転がり接触させれば、上記両ディスク同士の間の変速比が増速側になる。これに対して、上記各パワーローラの周面を、上記入力側ディスクの側面の径方向内寄り部分と、上記出力側ディスクの側面の径方向外寄り部分とに転がり接触させれば、上記両ディスク同士の間の変速比が減速側になる。 When each support member is displaced in the axial direction of the pivot based on supply / discharge of pressure oil to / from the actuator, a rolling contact portion between the peripheral surface of each power roller and the side surface of each disk on the input side and output side ( The direction of the tangential force acting on the traction section changes (side slip occurs in the rolling contact section). Then, with the change in the direction of the force, each support member swings (tilts) about the pivot, and the contact position between the peripheral surface of each power roller and the side surface of each disk on the input side and output side. Changes. If the circumferential surface of each of these power rollers is brought into rolling contact with the radially outward portion of the side surface of the input side disc and the radially inward portion of the side surface of the output side disc, The gear ratio is increased. In contrast, if the circumferential surface of each power roller is brought into rolling contact with the radially inward portion of the side surface of the input side disk and the radially outward portion of the side surface of the output side disc, The gear ratio between the disks is on the deceleration side.
又、上述の様なトロイダル型無段変速機を実際の自動車用自動変速機に組み込む場合、遊星歯車機構等の歯車式の差動ユニットと組み合わせて無段変速装置を構成する事が、従来から提案されている。例えば特許文献2には、入力軸を一方向に回転させたまま、出力軸の回転状態を、停止状態(所謂ギヤードニュートラル状態)を挟んで正転、逆転に切り換えられる無段変速装置が記載されている。この様な無段変速装置の場合、所謂低速モード状態では、無段変速装置全体としての変速比が、無限大に変化する。即ち、トロイダル型無段変速機の変速比を調節する事により、入力軸を一方向に回転させた状態のまま出力軸の回転状態を、停止状態を挟んで、正転、逆転の変換自在となる。この様な、所謂無限大の変速比を実現できる無段変速装置の場合、トロイダル型無段変速機の変速比に関して、上記出力軸の停止状態を実現できる値(ギヤードニュートラルポイント、GN値)の近傍では、この変速比が僅かに変化しただけでも、この出力軸に伝わる動力の状態が大きく変化する。この為、トロイダル型無段変速機の変速比制御を高精度で行う必要がある。
In addition, when a toroidal continuously variable transmission as described above is incorporated into an actual automatic transmission for an automobile, a continuously variable transmission has been conventionally configured in combination with a gear-type differential unit such as a planetary gear mechanism. Proposed. For example,
例えば車両を停止させた状態で、シフトレバーをPレンジ(パーキング位置)やNレンジ(ニュートラル位置)等の非走行状態から、Dレンジ(通常前進位置)、Lレンジ(高駆動前進位置)やRレンジ(後退位置)等の走行状態に切り換える場合、素早く前方或いは後方への適切な駆動力を生じさせつつ、ブレーキペダルの操作に基づく制動力により車両の停止状態を維持する必要がある。この為、シフトレバーが非走行状態に選択されている状態で、トロイダル型無段変速機の変速比を、変速比無限大の状態を実現できる値(範囲)に厳密に制御しておく必要がある。仮に、トロイダル型無段変速機の変速比が、変速比無限大の状態を実現できる値から大きくずれている場合には、シフトレバーが走行状態に選択された場合に、予想以上の駆動力(クリープ力)が伝達され、車両が動き出したり、運転者の意図とは逆方向の駆動力が伝達される可能性がある。 For example, with the vehicle stopped, the shift lever is moved from a non-traveling state such as the P range (parking position) or N range (neutral position) to the D range (normal forward position), L range (high drive forward position) or R range. When switching to a traveling state such as a range (reverse position), it is necessary to maintain a vehicle stop state by a braking force based on an operation of a brake pedal while quickly generating an appropriate driving force forward or backward. For this reason, it is necessary to strictly control the gear ratio of the toroidal type continuously variable transmission to a value (range) that can realize a state where the gear ratio is infinite while the shift lever is selected in the non-running state. is there. If the gear ratio of the toroidal-type continuously variable transmission deviates greatly from a value that can realize the state where the gear ratio is infinite, when the shift lever is selected to be in the traveling state, the driving force (which is greater than expected) Creep force) is transmitted, and the vehicle may start to move, or a driving force in a direction opposite to the driver's intention may be transmitted.
一方、トロイダル型無段変速機に組み込まれる部品数は多く、しかも、そのうちの多くの部品の寸法精度及び組み付け精度が、トロイダル型無段変速機の変速比に影響を及ぼす。この為、設計計算により求められる変速比無限大の状態を実現できるトロイダル型無段変速機の変速比に、個体差が生じる事が考えられる。又、変速比無限大の状態を実現できるトロイダル型無段変速機の変速比は、長期間に亙る使用による構成部品の経時変化(僅かな塑性変形)等により、その特性が変化する事も考えられる。 On the other hand, the number of components incorporated in the toroidal continuously variable transmission is large, and the dimensional accuracy and assembly accuracy of many of these components affect the gear ratio of the toroidal continuously variable transmission. For this reason, it is conceivable that individual differences occur in the gear ratio of the toroidal type continuously variable transmission that can realize an infinite gear ratio obtained by design calculation. In addition, the gear ratio of a toroidal type continuously variable transmission that can achieve an infinite gear ratio is considered to change its characteristics due to changes over time (slight plastic deformation) of the components due to long-term use. It is done.
この様な事情に鑑みて、例えば特許文献3には、シフトレバーが非走行状態に選択されている事を条件に、入力軸を回転させたまま出力軸を停止させられる、ステッピングモータのステップ位置を学習する(制御器に第三の機能を持たせた)発明が記載されている。具体的には、シフトレバーが非走行状態に選択されている事を条件に、トロイダル型無段変速機を構成する入力側ディスクの回転速度と、出力側ディスクの回転速度とを、それぞれ回転センサにより検出する。そして、これら各ディスクの回転速度から求められる実際の変速比(入力側ディスクの回転速度/出力側ディスクの回転速度)と、遊星歯車式変速機の変速比とに基づいて、非走行状態時の出力軸の回転速度を求める。そして、この出力軸の回転速度を0にすべく、ステッピングモータのステップ位置(駆動量)を調整し、トロイダル型無段変速機の変速比を調節する。そして、上記出力軸の回転速度が0になった状態でのステップ位置を学習し、制御器のメモリに記憶する(学習制御を完了する)。そして、調整されたステップ位置(学習値)を基準に、トロイダル型無段変速機の変速比制御を行う。従って、この様な特許文献3に記載された発明によれば、トロイダル型無段変速機の構成部品の個体差や経時変化等に関係なく、変速比制御を高精度に行う事が可能になる。
In view of such circumstances, for example,
但し、上述した様な特許文献3に記載された発明を含め、従来から考えられているステップ位置の学習に関する制御方法には、次の面から改良の余地がある。即ち、従来考えられていた機構の場合には、ステッピングモータのステップ位置を、出力軸を停止させられる位置に調整している間(学習制御中)に、シフトレバーが走行状態に切り換えられる(学習許可条件を満たさなくなる)と、学習が完了していなくても、シフトレバーが走行状態に切り換えられた時点でのステップ位置を変速比無限大の状態を実現できる基準として、変速比制御が開始されてしまう。この為、ステッピングモータのステップ位置が、出力軸を停止させるのに適正な位置から外れた状態で、変速比制御が開始される可能性があり、変速フィーリングが損なわれるばかりか、最悪の場合には、シフトレバーの選択位置と逆方向に車両が動き出す可能性もある為、この様な状況の発生を防止する為に、別途フェールセーフ用の機構が必要であった。
However, the control method related to learning of the step position, which has been conventionally considered, including the invention described in
この様な事情に鑑みて、ステップ位置に関する学習が完了するまでは、シフトレバーが走行状態に切り換えられた場合にもクラッチ装置の接続を一律に禁止し、変速比制御が行われる事を禁止する様に制御(バックアップ制御)する事も考えられる。但し、この場合には、ステップ位置が適正位置から外れた状態で変速比制御が開始される事は防止できるものの、実行中のステップ位置に関する学習が完了するまでの間は、それ以前に学習値を得られていた(学習が完了していた)としても、車両を発進させる事が一切できなくなる。この様に、学習許可条件が満たされなくなった場合のバックアップ制御として従来から考えられているものは、変速比制御への移行時間が長くなると言った新たな問題を生じる可能性があり、改良の余地がある。 In view of such circumstances, until the learning about the step position is completed, even when the shift lever is switched to the traveling state, the clutch device connection is uniformly prohibited and the transmission ratio control is prohibited. It is also possible to control (backup control) in the same way. However, in this case, it is possible to prevent the gear ratio control from being started in a state where the step position deviates from the appropriate position, but until the learning regarding the step position being executed is completed, the learning value is set before that. Even if it has been obtained (learning has been completed), the vehicle cannot be started at all. In this way, what has been conventionally considered as backup control when the learning permission condition is not satisfied may cause a new problem that the shift time to the gear ratio control becomes long, and There is room.
本発明は、上述の様な事情に鑑み、トロイダル型無段変速機の変速比制御の基準となる調整部材の位置に関する学習中に学習許可条件を満たさなくなった場合にも、不適正な位置を基準として変速比制御が行われる事を防止できると共に、変速比制御に素早く移行できる構造を実現すべく発明したものである。 In view of the circumstances as described above, the present invention sets an inappropriate position even when the learning permission condition is not satisfied during learning regarding the position of the adjustment member serving as a reference for the transmission ratio control of the toroidal type continuously variable transmission. The present invention was invented to realize a structure that can prevent the gear ratio control from being performed as a reference and can quickly shift to the gear ratio control.
本発明の無段変速装置は、入力軸と、出力軸と、トロイダル型無段変速機と、複数の歯車を組み合わせて成る歯車式の差動ユニットと、このトロイダル型無段変速機の変速比を制御する為の制御器とを備える。
上記トロイダル型無段変速機は、入力側ディスクと、出力側ディスクと、複数個のパワーローラと、複数個の支持部材と、アクチュエータと、制御ユニットと、入力側回転センサと、出力側回転センサとを備える。
このうちの入力側ディスクは、上記差動ユニットの第一の入力部と共に上記入力軸により回転駆動される。
又、上記出力側ディスクは、上記入力側ディスクと同心に、且つ、この入力側ディスクに対する相対回転を自在として支持され、上記差動ユニットの第二の入力部に接続されている。
又、上記各パワーローラは、上記両ディスク同士の間に挟持されている。
又、上記各支持部材(例えばトラニオン)は、上記各パワーローラを回転自在に支持している。
又、上記アクチュエータは、例えば油圧式のもので、圧油の給排状態に基づいて、上記各支持部材を変位させ、上記入力側ディスクと上記出力側ディスクとの間の変速比を変えるものである。
又、上記制御ユニットは、上記変速比を所望値にする為に、上記アクチュエータの変位方向及び変位量を制御するものであり、後述する調整部材の他、例えばローディング圧制御用の電磁弁、モード切換制御用の電磁弁、及び、これらにより作動状態を切り換えられる制御弁装置等から構成される。
又、上記入力側回転センサは、上記入力側ディスクの回転速度を検出する為のものであり、上記出力側回転センサは、上記出力側ディスクの回転速度を検出する為のものである。
又、上記差動ユニットは、上記第一、第二の入力部同士の間の速度差に応じた回転を取り出して上記出力軸に伝達するもので、例えば遊星歯車式変速機が相当する。
又、上記制御器は、次の第一〜第三の機能を有する。
第一の機能は、上記トロイダル型無段変速機の変速比を調節して上記差動ユニットを構成する複数の歯車の相対的変位速度を変化させる事により、上記入力軸を一方向に回転させた状態のまま上記出力軸の回転状態を、停止状態を挟んで、正転及び逆転に変換する機能である。
第二の機能は、上記入力側回転センサにより求められる上記入力側ディスクの回転速度と、上記出力側回転センサにより求められる上記出力側ディスクの回転速度とに基づいて、上記トロイダル型無段変速機の変速比を算出する機能である。
第三の機能は、所定の学習許可条件が満たされている事を条件に、上記出力軸の回転速度が0(ゼロ)となる状態に、上記トロイダル型無段変速機の変速比を調節し、この状態での上記制御ユニットを構成する調整部材の位置(例えばステッピングモータのステップ位置)を、上記入力軸を回転させたまま上記出力軸を停止させられる位置として学習し記憶する、学習制御を行う機能である。
The continuously variable transmission of the present invention includes an input shaft, an output shaft, a toroidal continuously variable transmission, a gear type differential unit formed by combining a plurality of gears, and a gear ratio of the toroidal continuously variable transmission. And a controller for controlling.
The toroidal continuously variable transmission includes an input side disk, an output side disk, a plurality of power rollers, a plurality of support members, an actuator, a control unit, an input side rotation sensor, and an output side rotation sensor. With.
Of these, the input side disk is rotationally driven by the input shaft together with the first input section of the differential unit.
The output side disk is supported concentrically with the input side disk so as to be rotatable relative to the input side disk, and is connected to the second input portion of the differential unit.
The power rollers are sandwiched between the disks.
Each support member (for example, trunnion) rotatably supports each power roller.
Further, the actuator is, for example, a hydraulic type, which changes the gear ratio between the input side disk and the output side disk by displacing the support members based on the supply / discharge state of pressure oil. is there.
The control unit controls the displacement direction and the displacement amount of the actuator in order to set the speed ratio to a desired value. In addition to the adjusting member described later, for example, an electromagnetic valve for loading pressure control, a mode It comprises a solenoid valve for switching control, a control valve device that can switch the operating state by these, and the like.
The input side rotation sensor is for detecting the rotation speed of the input side disk, and the output side rotation sensor is for detecting the rotation speed of the output side disk.
The differential unit takes out rotation according to the speed difference between the first and second input parts and transmits the rotation to the output shaft, and corresponds to, for example, a planetary gear type transmission.
The controller has the following first to third functions.
The first function is to rotate the input shaft in one direction by adjusting the gear ratio of the toroidal-type continuously variable transmission and changing the relative displacement speeds of the plurality of gears constituting the differential unit. This is a function for converting the rotation state of the output shaft into the normal rotation and the reverse rotation with the stop state interposed therebetween.
The second function is the toroidal continuously variable transmission based on the rotational speed of the input-side disk determined by the input-side rotation sensor and the rotational speed of the output-side disk determined by the output-side rotation sensor. This is a function for calculating the transmission ratio.
The third function is to adjust the gear ratio of the toroidal continuously variable transmission so that the rotation speed of the output shaft is 0 (zero) on condition that a predetermined learning permission condition is satisfied. Learning control for learning and storing the position of the adjusting member constituting the control unit in this state (for example, the step position of the stepping motor) as a position where the output shaft can be stopped while rotating the input shaft is performed. It is a function to perform.
特に、本発明の無段変速装置の場合には、上記制御器は、上述した第一〜第三の機能に加え、次の第四の機能を有する。
この第四の機能は、上記第三の機能に基づく学習制御の実行を許可する為の学習許可条件が満たされていない場合に、それ以前に一度でも学習制御が実行され完了しているか否かを判定する。そして、学習制御が一度でも完了しており、現在学習制御の実行中(トロイダル型無段変速機の変速比を出力軸の回転速度が0となる状態に調節中)である場合には、実行中の学習制御を中止(トロイダル型無段変速機の変速比の調節を中止)し、上記制御器中に記憶されている以前(例えば直前)に学習した調整部材の位置を変速比制御の基準として変速比制御を開始させる。
In particular, in the case of the continuously variable transmission according to the present invention, the controller has the following fourth function in addition to the first to third functions described above.
The fourth function is whether or not the learning control is executed and completed once before the learning permission condition for permitting the execution of the learning control based on the third function is not satisfied. Determine. If the learning control has been completed even once and is currently being executed (the gear ratio of the toroidal continuously variable transmission is being adjusted to a state where the output shaft rotational speed is 0), the execution is executed. The learning control is canceled (adjustment of the transmission ratio of the toroidal continuously variable transmission), and the position of the adjustment member learned before (for example, immediately before) stored in the controller is used as the reference for the transmission ratio control. Then, the gear ratio control is started.
又、本発明の無段変速装置の場合には、上記制御器は、次の第五の機能を併せ持つ。
この第五の機能は、上記学習許可条件が満たされていない場合に、それ以前に一度でも学習制御が実行され完了しているか否かを判定し、学習制御が一度も完了していない場合(例えば車両の組立後等の初期状態時)には、前記入力軸の回転が前記出力軸の回転に伝達される事を禁止する。
この様な本発明を実施する場合には、例えば、前記トロイダル型無段変速機と前記差動ユニットとを、クラッチ装置を介して組み合わせる。そして、上記第五の機能を、このクラッチ装置の接続を断つ事により実現する。
Further, in the case of the continuously variable transmission device of the present invention, the controller has combined the following fifth function.
This fifth function determines whether or not learning control has been executed and completed once before the learning permission condition is not satisfied, and when learning control has never been completed ( For example, in the initial state after assembling the vehicle, the rotation of the input shaft is prohibited from being transmitted to the rotation of the output shaft.
In the case of carrying out the present invention as described above, for example, the toroidal continuously variable transmission and the differential unit are combined through a clutch device. The fifth function is realized by disconnecting the clutch device.
上述の様に構成する本発明によれば、トロイダル型無段変速機の変速比制御の基準となる調整部材の位置に関する学習中に学習許可条件を満たさなくなった場合にも、不適正な位置を基準として変速比制御が行われる事を防止できると共に、変速比制御に素早く移行できる。
即ち、本発明の場合には、学習制御が一度でも完了している(調整部材の位置に関する学習値が得られている)事を条件として、実行中の学習制御を中止し、制御器中に記憶されている以前に学習した調整部材の位置(学習値)を変速比制御の基準として変速比制御を開始させる。この為、例えばシフトレバーが走行状態に切り換えられる等、学習許可条件が満たされなくなった時点での調整部材の位置を基準として変速比制御が行われる事を防止できる。従って、変速比無限大の状態を実現できる位置から外れた不適正な位置を基準として変速比制御が行われる事を防止でき、変速比制御の信頼性を確保できる。又、制御器中に記憶された以前の学習値を利用する為、実行中の学習制御の完了を待つ場合に比べて、変速比制御に素早く移行できる(変速比制御への移行時間を短くできる)。
According to the present invention configured as described above, even when the learning permission condition is not satisfied during learning regarding the position of the adjustment member serving as a reference for the gear ratio control of the toroidal-type continuously variable transmission, an inappropriate position is set. It is possible to prevent gear ratio control from being performed as a reference and to quickly shift to gear ratio control.
That is, in the case of the present invention, on the condition that the learning control has been completed even once (the learning value regarding the position of the adjustment member has been obtained), the learning control being executed is stopped and the controller Transmission ratio control is started with the previously stored position (learned value) of the adjustment member learned as a reference for transmission ratio control. For this reason, it is possible to prevent the gear ratio control from being performed based on the position of the adjustment member when the learning permission condition is no longer satisfied, for example, when the shift lever is switched to the running state. Therefore, it is possible to prevent the transmission ratio control from being performed based on an inappropriate position that deviates from the position where the state of infinite transmission ratio can be realized, and to ensure the reliability of the transmission ratio control. Further, since the previous learning value stored in the controller is used, it is possible to shift to the gear ratio control more quickly than when waiting for the completion of the learning control being executed (the shift time to the gear ratio control can be shortened). ).
更に、本発明によれば、例えば車両の組立完了後の初期状態時等、学習制御が一度も完了していない(調整部材の位置に関する学習値が得られていない)場合にも、不適正な位置を基準として変速比制御が行われる事を防止できる。従って、無段変速装置の初期動作時(例えば車両の初期発進時)等に於ける変速比制御の信頼性を確保できる。 Furthermore, according to the present invention , even when the learning control has never been completed (for example, the learning value relating to the position of the adjusting member has not been obtained), such as in the initial state after the completion of the vehicle assembly, it is inappropriate. It is possible to prevent gear ratio control from being performed based on the position. Therefore, it is possible to ensure the reliability of the speed ratio control during the initial operation of the continuously variable transmission (for example, when the vehicle is initially started).
図1〜6は、本発明の実施の形態の1例を示している。尚、本例の特徴は、制御器11が備える第四の機能により、ステッピングモータ24のステップ位置に関する学習中に、学習許可条件を満たさなくなった場合にも、実行中の学習制御が完了するのを待たずに、直前に学習した適正なステップ位置を基準として変速比制御を開始させる点にある。上記制御器11が備える残りの機能のうち第一〜第三の機能に就いては、前述した特許文献3等に詳しく記載されており、従来から知られているものであるから、ここでは説明を省略若しくは簡略にし、以下、本例の無段変速装置の全体構成及び特徴部分に就いて説明する。
1 to 6 show an example of an embodiment of the present invention. The feature of this example is that the fourth function provided in the
先ず、図1のブロック図により、本例の無段変速装置に就いて説明する。この図1中、太矢印は動力の伝達経路を、実線は油圧回路を、破線は電気回路を、それぞれ示している。エンジン1の出力は、ダンパ2を介して、入力軸3に入力される。この入力軸3に伝達された動力は、トロイダル型無段変速機4を構成する油圧式の押圧装置5から入力側ディスク6に伝達され、更にパワーローラ7を介して出力側ディスク8に伝達される。これら両ディスク6、8のうち、入力側ディスク6の回転速度は入力側回転センサ9により、出力側ディスク8の回転速度は出力側回転センサ10により、それぞれ測定して、制御器11に入力し、上記両ディスク6、8間の(トロイダル型無段変速機4の)変速比を算出する。
First, the continuously variable transmission of this example will be described with reference to the block diagram of FIG. In FIG. 1, a thick arrow indicates a power transmission path, a solid line indicates a hydraulic circuit, and a broken line indicates an electric circuit. The output of the
又、上記入力軸3に伝達された動力は、直接又は上記トロイダル型無段変速機4を介して、差動ユニットである遊星歯車式変速機12に伝達される。そして、この遊星歯車式変速機12の構成部材の差動成分が、クラッチ装置13を介して出力軸14に取り出される。尚、このクラッチ装置13は、後述する図2に示した低速用クラッチ15及び高速用クラッチ16を表すものである。又、本例の場合には、出力軸回転センサ17により、上記出力軸14の回転速度を検出して、上記入力側回転センサ9及び上記出力側回転センサ10の故障の有無を判定する為のフェールセーフを可能としている。
The power transmitted to the
一方、上記ダンパ2部分から取り出した動力によりオイルポンプ18を駆動し、このオイルポンプ18から吐出した圧油を、上記押圧装置5と、上記パワーローラ7を支持した支持部材であるトラニオンを枢軸(図示省略)の軸方向に変位させる為のアクチュエータ19(図2参照)の変位量を制御する為の制御弁装置20とに、送り込み自在としている。この制御弁装置20を構成する制御弁21(図2参照)は、上記アクチュエータ19への油圧の給排を制御するものである。又、このアクチュエータ19に設けた1対の油圧室22a、22b(図2参照)内の油圧を、油圧センサ23(図2に示す1対の油圧センサ23a、23b)により検出して、その検出信号を上記制御器11に入力している。この制御器11は、上記油圧センサ23(油圧センサ23a、23b)からの信号に基づいて、上記トロイダル型無段変速機4を通過するトルク(通過トルク)を算出する。
On the other hand, the
又、上記制御弁装置20は、調整部材であるステッピングモータ24と、ローディング圧制御用電磁開閉弁25と、モード切換制御用電磁開閉弁26(図2に示す低速クラッチ用電磁弁27、高速クラッチ用電磁弁28)とにより、その作動状態を切り換えられる。そして、これらステッピングモータ24と、ローディング圧制御用電磁開閉弁25と、モード切換制御用電磁開閉弁26とは、何れも上記制御器11からの制御信号に基づいて切り換えられる。
The
又、上記制御器11には、上記各回転センサ9、10、17及び上記油圧センサ23からの信号の他、油温センサ29の検出信号と、ポジションスイッチ30の位置信号と、アクセルセンサ31の検出信号と、ブレーキスイッチ32の信号等とを入力している。このうちの油温センサ29は、無段変速装置を納めたケーシング内の潤滑油(トラクションオイル)の温度を検出するものである。又、上記ポジションスイッチ30は、後述する図2に記載した手動油圧切換弁33を切り換える為の、運転席に設けられたシフトレバー(操作レバー)の操作位置(選択位置)を表す信号を発するものである。又、上記アクセルセンサ31は、アクセルペダルの開度を検出する為のものである。更に、上記ブレーキスイッチ32は、ブレーキペダルが踏まれた事を検出して、その事を表す信号を発するものである。
In addition to the signals from the
又、上記制御器11は、上記各スイッチ30、32及び上記各センサ9、10、17、23、31からの信号に基づいて、上記ステッピングモータ24と、上記ローディング圧制御用電磁開閉弁25と、上記モード切換制御用電磁開閉弁26とに、上記制御信号を送る他、前記エンジン1を制御する為の制御信号を送る。そして、前記入力軸3と前記出力軸14との間の変速比を制御したり、或いは、停止時若しくは低速走行時に前記トロイダル型無段変速機4を通過して、上記出力軸14に加えられるトルク(通過トルク)を制御する。
Further, the
図2は、上述の様な無段変速装置を制御する油圧回路を示している。この油圧回路では、油溜34から吸引されてオイルポンプ18により吐出された圧油を、調圧弁35a、35bで所定圧に調整自在としている。又、これら両調圧弁35a、35bのうち、手動油圧切換弁33側に送る油圧を調整する為の調圧弁35aによる調整圧を、ローディング圧制御用電磁開閉弁25の開閉に基づいて調節自在としている。そして、上記両調圧弁35a、35bにより圧力を調整された圧油を、制御弁21を介してアクチュエータ19に送り込み自在としている。
FIG. 2 shows a hydraulic circuit for controlling the continuously variable transmission as described above. In this hydraulic circuit, the pressure oil sucked from the
又、この圧油は、上記手動油圧切換弁33と、低速クラッチ用電磁弁27又は高速クラッチ用電磁弁28とを介して、低速用クラッチ15又は高速用クラッチ16の油圧室内に送り込み自在としている。このうちの低速用クラッチ15は、減速比を大きくする(変速比無限大を含む)低速モードを実現する際に接続されると共に、減速比を小さくする高速モードを実現する際に接続を断たれる。これに対して、上記高速用クラッチ16は、低速モードを実現する際に接続を断たれると共に高速モードを実現する際に接続される。又、上記低速用クラッチ15及び上記高速用クラッチ16への圧油の給排状態は、油圧センサ23c、23dによりそれぞれ検出して、検出信号を上記制御器11に入力している。
The pressure oil can be freely fed into the hydraulic chamber of the
特に、本例の場合は、上記制御器11が備える第四の機能により、前記ステッピングモータ24のステップ位置に関する学習中に学習許可条件を満たさなくなった場合にも、実行中の学習制御の完了を待たずに、直前に学習した適正なステップ位置を基準として変速比制御を開始させる。上記制御器11が備えるこの様な第四の機能(及び第三の機能、第五の機能)に就いて、図3のフローチャートを参照しつつ説明する。
尚、このフローチャートに示した動作は、イグニッションスイッチがONされてからOFFされるまでの間、自動的に繰り返し(開始→各ステップ→終了→開始→・・・)行う。つまり、イグニッションスイッチをONした直後で、学習制御が一度も行われていない場合(学習制御がそれ以前に完了した事があるか否かは問わない)は勿論、学習制御の実行中(ステップ位置を調節している状態)、更には学習制御が完了した後(出力軸14を停止させられるステップ位置を一度学習した後)も、上記フローチャートに示した動作を繰り返し行う。
In particular, in the case of this example, the fourth function provided in the
The operation shown in this flowchart is automatically repeated (start → each step → end → start →...) From when the ignition switch is turned on until it is turned off. In other words, immediately after turning on the ignition switch, when learning control has never been performed (regardless of whether or not learning control has been completed before that), learning control is being executed (step position). In addition, after the learning control is completed (after learning once the step position where the output shaft 14 can be stopped), the operation shown in the flowchart is repeated.
先ず、上記制御器11は、ステップ1で、車両の走行速度が0であるか否かを判定する。この判定は、前記出力軸回転センサ17、或いは、図示しない速度センサからの信号に基づいて行う。そして、車両の走行速度が0でない限り、次のステップ2には進まずに、後述するステップ9に進む。
First, the
これに対して、車両の走行速度が0である場合には、続くステップ2に進み、非走行状態が選択されているか否かを判定する。この判定は、前記ポジションスイッチ30からの信号に基づいて行う。このポジションスイッチ30からの信号に基づき、運転席に設けられたシフトレバーの操作位置が、Pレンジ又はNレンジである場合には、非走行状態が選択されていると判定し、それ以外の場合には非走行状態が選択されていないと判定する。そして、非走行状態が選択されていない限り、次のステップ3には進まずに、後述するステップ9に進む。
On the other hand, when the traveling speed of the vehicle is 0, the process proceeds to the
これに対して、非走行状態が選択されている場合には、続くステップ3に進み、アクセルペダルが全閉の状態にあるか否かを判定する。この判定は、前記アクセルセンサ31からの信号に基づいて行う。このアクセルセンサ31からの信号に基づき、アクセルペダルの開度が0%である場合には、アクセルペダルが全閉であると判定し、それ以外の場合には全閉でないと判定する。そして、アクセルペダルが全閉でない限り、次のステップ4には進まずに、後述するステップ9に進む。尚、この様にステップ3として、アクセルペダルが全閉であるか否かを判定する理由は、アクセルペダルが踏み込まれている場合(全閉でない場合)には、前記エンジン1の回転数の変動に基づいて、前記入力側ディスク6及び前記出力側ディスク8の回転速度が変動する(安定しにくい)為、回転センサによる検出のタイミングや検出周期等に起因して、適正な学習値を得る事が難しくなる為である。
On the other hand, when the non-running state is selected, the process proceeds to step 3 to determine whether or not the accelerator pedal is in a fully closed state. This determination is performed based on the signal from the
これに対して、アクセルペダルが全閉である場合には、続くステップ4に進み、上記エンジン1の回転数が所定値(ENG GN)よりも低いか否かを判定する。具体的には、エンジン1の回転数が予め設定された目標アイドル回転数+400min-1よりも低いか否かを判定する。この判定は、前記入力側回転センサ9(エンジン1のクランクシャフトの回転がそのまま入力軸3並びに入力側ディスク6に伝達される場合)、或いは、運転席のタコメータにエンジンの回転速度を表示させる為の信号に基づいて行う。そして、上記エンジン1の回転数が目標アイドル回転数+400min-1よりも低くない限り、次のステップ5には進まずに、後述するステップ9に進む。尚、この様にステップ4として、上記エンジン1の回転数が目標アイドル回転数+400min-1よりも低いか否かを判定する理由は、アクセルペダルが開放された直後等、アクセルペダルが踏み込まれていない場合(ステップ3の条件を満たす場合)にも、上記エンジン1の回転数が変動(低下)し、これに基づいて上記入力側ディスク6及び上記出力側ディスク8の回転速度が変動する(安定しにくい)場合があり、適正な学習値を得る事が難しくなる為である。又、この様なステップ4及びステップ3に代えて、例えば、エンジンの回転数がアイドリング時に通常生じ得る変動量を超えて変動していない事{例えばアイドル回転数に関するカタログ値の変動幅(カタログ値が800〜850min-1の場合には、最高回転数と最低回転数との差である50min-1)を超える、所定周波数(例えば2Hz)以上の変動でない事}等を、学習許可条件に加える事もできる。
On the other hand, when the accelerator pedal is fully closed, the routine proceeds to the next step 4 where the rotational speed of the
そして、上述の様な学習許可条件であるステップ1〜4の総ての条件が満たされていると判定された場合には、続くステップ5に進み、学習制御を開始する。そして、続くステップ6で、学習制御が実行中である事を意味する学習中フラグを立てる(F GN LEARN=0→1)。学習制御は、ステッピングモータ24を駆動する事により、トロイダル型無段変速機4の変速比を、上記出力軸14の回転速度を0にする変速比(ギヤードニュートラル変速比)±α(閾値)の範囲に調節する事により行う。このギヤードニュートラル変速比は、遊星歯車式変速機12を構成する各歯車の変速比により計算によって求められ、例えば1.306前後の値になる。この為、本例の場合には、閾値として±0.01を設定し、上記トロイダル型無段変速機4の変速比を、1.306±0.01の範囲内に調節する。
And when it determines with all the conditions of step 1-4 which are the above-mentioned learning permission conditions being satisfied, it progresses to the following
尚、本例の場合には、上記ステッピングモータ24の出力ロッドのストローク位置を測定する為の位置センサや、回転角度センサ等は設けていない。この為、本例の場合には、上記ステッピングモータ24を特定のステップ位置(決まった学習値)に駆動するのではなく、上記トロイダル型無段変速機4の変速比が1.306±0.01の範囲に入った状態での、上記ステッピングモータ24のステップ位置を、変速比制御の基準値とする。従って、学習制御が実行されている間は、上記ステッピングモータ24の現在のステップ位置を表すREAL SMPを、基準値を表す0に固定し(REAL SMP=0)、現在のステップ位置(REAL SMP)が変速比無限大の状態を得られる基準値であるとして取り扱う。
In the case of this example, there is no position sensor or rotation angle sensor for measuring the stroke position of the output rod of the stepping
上記トロイダル型無段変速機4の変速比を実際に調節する作業は、入力側回転センサ9及び出力側回転センサ10の検出信号(入力側ディスク6の回転速度NID、出力側ディスク8の回転速度NOD)を観察しつつ(制御器11が有する第二の機能に基づき算出されるトロイダル型無段変速機4の変速比を観察しつつ)、上記ステッピングモータ24の出力ロッドを変位させる事で行う。そして、この出力ロッドを変位させるべく、このステッピングモータ24を駆動した方向と関連させつつ、このステッピングモータ24のステップ数をカウントする。例えば、このステッピングモータ24をLow側に1ステップ分だけ駆動した場合には、学習中のステッピングモータ24のステップ位置(ステップ数)を表す値(GN SMP、初期値0)を、1ステップ分だけカウントアップする(GN SMP=GN SMP+1)。これに対して、High側に1ステップ駆動した場合には、学習中のステッピングモータ24のステップ位置を表す値を、1ステップ分だけカウントダウンする(GN SMP=GN SMP−1)。尚、このカウント数(カウント値)は、実行中の学習制御が完了するまでは0(ゼロ)にしない。
The operation of actually adjusting the gear ratio of the toroidal type continuously variable transmission 4 includes detection signals from the input side rotation sensor 9 and the output side rotation sensor 10 (the rotation speed N ID of the input side disk 6 and the rotation of the output side disk 8). The output rod of the stepping
そして、続くステップ7で、上記トロイダル型無段変速機4の変速比が、1.306±0.01の範囲内に調節されているか否かを判定すると共に、この範囲内に所定時間(例えば3秒間)収まっているか否かを判定する。そして、上記トロイダル型無段変速機4の変速比が、1.306±0.01の範囲内に調節されており、且つ、この範囲内に所定時間収まっていると判定された場合には、続くステップ8に進む。 In the following step 7, it is determined whether or not the gear ratio of the toroidal type continuously variable transmission 4 is adjusted within the range of 1.306 ± 0.01, and within this range for a predetermined time (for example, It is determined whether or not it is within 3 seconds. When it is determined that the transmission ratio of the toroidal type continuously variable transmission 4 is adjusted within the range of 1.306 ± 0.01 and within the predetermined time, Proceed to step 8 that follows.
このステップ8では、学習制御を完了し、その事を表す学習完了フラグを立てる(F
GN FINISH=0→1)。尚、この学習完了フラグは、車両が初期状態でない事を表す確認フラグとしての意味も持つ。この為、本例の場合には、この学習完了フラグを一度立てた後は、この学習完了フラグは常時立てたままとする。従って、この学習完了フラグを不揮発性メモリに記憶する等により、イグニッションスイッチをOFFした場合にも、学習完了フラグが消去されない様にする。但し、イグニッションスイッチをONする毎に学習制御が一度でも完了するまでは発進制御を禁止すると言った制御を行う場合には、学習完了フラグを揮発性メモリに記憶する等して、イグニッションスイッチをOFFする毎に消去しても良い。
In this step 8, the learning control is completed and a learning completion flag representing that fact is set (F
GN FINISH = 0 → 1). The learning completion flag also has a meaning as a confirmation flag indicating that the vehicle is not in the initial state. For this reason, in this example, after the learning completion flag is set once, the learning completion flag is always set. Therefore, the learning completion flag is not erased even when the ignition switch is turned off by storing the learning completion flag in a nonvolatile memory. However, each time the ignition switch is turned on, when the control is performed to prohibit the start control until the learning control is completed once, the ignition switch is turned off by storing the learning completion flag in the volatile memory. It may be deleted every time.
又、ステップ8で、学習制御が完了した場合には、上記トロイダル型無段変速機4の変速比を上記範囲内に調節した時点での、上記ステッピングモータ24のステップ位置(GN SMP)を、変速比無限大の状態を得られる基準位置として学習し、前記制御器11中のメモリに記憶する(GN SMP=REAL SMP=0)。そして、終了に進み、再度開始に戻る。
If the learning control is completed in step 8, the step position (GN) of the stepping
これに対して、上記トロイダル型無段変速機4の変速比が、1.306±0.01の範囲内に調節されていないか、この範囲内に所定時間収まっていないと判定された場合には、ステップ8には進まずに、学習制御を実行中のまま(学習中フラグを立てたままで、学習完了フラグを立てないまま)、終了に進み、開始に戻る。 On the other hand, when it is determined that the transmission ratio of the toroidal-type continuously variable transmission 4 is not adjusted within the range of 1.306 ± 0.01 or does not fall within this range for a predetermined time. Without proceeding to step 8, the learning control is being executed (the learning flag is set and the learning completion flag is not set), and the process proceeds to the end and returns to the start.
又、本例の場合、前述した様な学習許可条件であるステップ1〜4が、運転者のシフトレバー操作或いはアクセルペダル操作等に基づいて、何れか1つでも条件を満たさなくなった場合(例えばシフトレバーがPレンジからDレンジに切り換えられた場合)には、その時点での学習状況(学習完了フラグの有無、学習中フラグの有無)に応じて、異なるバックアップ制御を行う。以下、制御器11が有する第四の機能に基づくバックアップ制御(ステップ9→ステップ10→ステップ11→ステップ12→ステップ13)を行う場合に就いて説明した後、学習制御が少なくとも一度は完了しており、現在学習制御が実行中でない場合のバックアップ制御(ステップ9→ステップ10→ステップ13)、上記制御器11が有する第五の機能に基づくバックアップ制御(ステップ9→ステップ14)を行う場合に就いて説明する。
In the case of this example, when the learning permission conditions as described above,
上述した様に、学習許可条件であるステップ1〜4の何れか1つでも満たなくなった場合には、先ずステップ9に進み、これまでに学習制御が一度でも完了しているか否かを判定する。この判定は、学習完了フラグの有無を確認する事により行う。そして、学習完了フラグが立てられていれば(F GN FINISH=1)、続くステップ10に進む。これに対して、学習完了フラグが立てられていなければ(F GN FINISH=0)、ステップ10には進まずに、後述するステップ14に進む。
As described above, when any one of
このステップ10では、学習制御が実行中(トロイダル型無段変速機4の変速比を出力軸14の回転速度を0にする状態に調節中)であるか否かを判定する。この判定は、学習中フラグの有無を確認する事により行う。そして、学習中フラグが立てられていれば(F
GN LEARN=1)、続くステップ11に進み、現在実行中の学習制御を中止する。即ち、上記トロイダル型無段変速機4の変速比を、1.306±0.01の範囲内に調節する為の、上記ステッピングモータ24の駆動及び判定等の動作を中止する。そして、上記ステッピングモータ24のステップ位置を、学習中にカウントしていたステップ量だけ戻す(直前に学習した学習値に戻す)。例えば、学習制御が中止された時点でのステップ位置がGN SMP=+Xであった場合には、上記ステッピングモータ24を−X分だけ駆動し、ステップ位置を直前の学習値であるGN SMP=0に戻す。そして、ステップ12に進み、学習中フラグを下げ(F GN LEARN=1→0)、続くステップ13で、学習制御が中止される直前に学習したステップ位置(GN SMP=0)を変速比制御の基準として、変速比制御を開始させる。
In
GN LEARN = 1), the process proceeds to the
これに対して、ステップ10で、学習中フラグが立てられていないと判定された場合(F GN LEARN=0)には、ステップ13に直接進む。そして、上記制御器11中に記憶されている学習値であるステップ位置(GN SMP=0)を基準として、変速比制御を実行させる。
On the other hand, when it is determined in
一方、ステップ9で、学習制御が一度も完了していないと判定された場合には、ステップ14に進み、学習制御の実行中である場合には実行を中止し、車両の発進制御を禁止する。具体的には、上記制御器11から前記低速クラッチ用電磁弁27及び前記高速クラッチ用電磁弁28に対して、前記低速用クラッチ15及び前記高速用クラッチ16の接続を禁止(接続を断つ)旨の信号を送り、これら低速用、高速用両クラッチ15、16の接続を断つ。これにより、車両の組立完了後の初期状態時等の様に、学習制御が一度も完了していない状態(或いは、イグニッションスイッチがONされてから学習制御が一度も完了していない状態)で、車両が走行制御される(変速比制御が実行される)事を禁止する。そして、終了に進み、開始に戻る。尚、発進制御を禁止する場合には、ステッピングモータ24のステップ位置は調整が中止(学習制御が中止)された時点での位置を保持する。
On the other hand, if it is determined in step 9 that the learning control has never been completed, the process proceeds to step 14, and if the learning control is being executed, the execution is stopped and the vehicle start control is prohibited. . Specifically, the
次に、図4〜6を参照しつつ、学習制御が正常に完了した場合と、正常に完了しなかった場合とに就いて、それぞれの学習制御の実施状況の1例を説明する。先ず、図4を参照しつつ、学習制御が正常に完了した場合に就いて説明する。学習許可条件が全て満たされていると判定され、学習制御が開始されると、トロイダル型無段変速機4の変速比を学習完了範囲(1.306±0.01)に収めるべく、ステッピングモータ24の出力ロッドを変位させる。図示の例では、トロイダル型無段変速機4の変速比を下げるべく、ステッピングモータ24をLow側に1ステップ分ずつ駆動し、学習開始前の状態で0に固定されていたステップ位置を表す値(GN SMP)を、1ステップ分ずつカウントアップしていく。そして、3ステップ分(GN SMP=+3)だけ駆動した後で、上記トロイダル型無段変速機4の変速比が学習完了範囲(1.306±0.01)内に所定時間(3秒間)収まった事が確認された為、学習制御を完了する。そして、その時点でのステップ位置(GN SMP=+3)を、変速比無限大の状態を得られる新たな基準値として学習し、上記制御器11中のメモリに記憶する(GN SMP=REAL SMP=0)と共に、学習完了フラグを立てる(F GN FINISH=0→1)。従って、この様に学習制御が正常に完了した場合には、変速比無限大の状態を得られる適正なステップ位置を基準として、変速比制御を開始させる事ができる。
Next, with reference to FIGS. 4 to 6, an example of the implementation status of each learning control will be described for the case where the learning control is normally completed and the case where the learning control is not normally completed. First, the case where learning control is normally completed will be described with reference to FIG. When it is determined that all the learning permission conditions are satisfied and the learning control is started, the stepping motor is set so that the gear ratio of the toroidal-type continuously variable transmission 4 falls within the learning completion range (1.306 ± 0.01). 24 output rods are displaced. In the illustrated example, the stepping
次に、図5、6を参照しつつ、学習制御が正常に完了しなかった場合に就いて説明する。先ず、図5を参照しつつ、学習許可条件が満たされなくなる以前に一度でも学習制御が完了していた場合(F GN FINISH=1、学習完了フラグが立てられていた場合)に就いて説明する。この場合にも、上記図4に示した場合と同様に、学習許可条件が全て満たされていると判定され、学習制御が開始されると、トロイダル型無段変速機4の変速比を下げるべく、ステッピングモータ24をLow側に1ステップ分ずつ駆動し、ステップ位置を表す値(GN SMP=0)を、1ステップ分ずつカウントアップしていく。図示の例では、3ステップ分(GN SMP=+3)だけ駆動した後に、シフトレバーが走行状態に切り換えられる等、学習許可条件が満たされなくなっているが、学習完了フラグが立てられている為、実行中の学習制御を中止して、上記ステッピングモータ24のステップ位置を、制御器11に記憶されている直前に学習したステップ位置(学習値)に戻す{学習中にカウントしていたステップ量(+3)だけ戻す(GN SMP←GN SMP−3)}。これにより、直前に学習したステップ位置を変速比制御の基準として、変速比制御を開始させる。次に、図6を参照しつつ、学習許可条件が満たされなくなる以前に一度も学習制御が完了していなかった場合(F GN FINISH=0、学習完了フラグが立てられていない場合)に就いて説明する。この場合にも、上記図4及び図5に示した場合と同様に、ステッピングモータ24をLow側に3ステップ分(GN SMP=+3)だけ駆動した後に、学習許可条件が満たされなくなっているが、学習完了フラグが立てられていない為、上記ステッピングモータ24のステップ位置をそのまま保持した状態で、実行中の学習制御を中止し、車両の発進制御を禁止している。
Next, the case where the learning control is not normally completed will be described with reference to FIGS. First, referring to FIG. 5, when learning control has been completed once before the learning permission condition is not satisfied (F GN (FINISH = 1, learning completion flag is set). Also in this case, as in the case shown in FIG. 4 above, when it is determined that all the learning permission conditions are satisfied and the learning control is started, the gear ratio of the toroidal continuously variable transmission 4 should be reduced. The stepping
以上の様な構成を有し、上述の様に動作する本例の無段変速装置によれば、上記トロイダル型無段変速機4の変速比制御の基準となるステッピングモータ24のステップ位置に関する学習中(第三の機能に基づく学習制御の実行中)に学習許可条件を満たさなくなった場合にも、不適正なステップ位置を基準として変速比制御が行われる事を防止できると共に、変速比制御(車両の発進制御)に素早く移行できる。
According to the continuously variable transmission of the present example having the above-described configuration and operating as described above, learning about the step position of the stepping
即ち、本例の場合には、学習制御が一度でも完了している(ステッピングモータ24のステップ位置に関する学習値が得られている)事を条件として、実行中の学習制御を中止し、前記制御器11中に記憶されている直前に学習したステップ位置(学習値)を変速比制御の基準として変速比制御を開始させる。この為、例えばシフトレバーが走行状態に切り換えられる等、学習許可条件が満たされなくなった時点でのステップ位置を基準として変速比制御が行われる事を防止できる。従って、変速比無限大の状態を実現できる位置から外れた不適正な位置を基準として変速比制御が行われる事を防止でき、変速比制御の信頼性を確保できる。又、学習許可条件が満たされなくなった場合に、上記ステッピングモータ24のステップ位置を直前の学習値(GN SMP=0)に戻すのに要する時間は、実行中の変速比制御の完了までに要する時間(ステッピングモータ24の駆動時間及び変速比の判定時間等)に比べて、極めて短く済む為、変速比制御に素早く移行できる。この為、シフトレバーが走行状態に切り換えられた直後に、車両を発進させる事が可能になる。
That is, in the case of this example, on the condition that the learning control has been completed even once (a learning value related to the step position of the stepping
更に、本例の場合には、例えば車両の組立完了後の初期状態時等、学習制御が一度も完了していない(ステップ位置に関する学習値が得られていない)場合にも、不適正な位置を基準として変速比制御が行われる事を防止できる。従って、車両の初期発進時等に於ける変速比制御の信頼性を確保する事もできる。 Furthermore, in the case of this example, an inappropriate position even when the learning control has never been completed (a learning value related to the step position has not been obtained), for example, in the initial state after the completion of the vehicle assembly. As a reference, gear ratio control can be prevented from being performed. Therefore, it is possible to ensure the reliability of the transmission ratio control at the time of initial start of the vehicle.
1 エンジン
2 ダンパ
3 入力軸
4 トロイダル型無段変速機
5 押圧装置
6 入力側ディスク
7 パワーローラ
8 出力側ディスク
9 入力側回転センサ
10 出力側回転センサ
11 制御器
12 遊星歯車式変速機
13 クラッチ装置
14 出力軸
15 低速用クラッチ
16 高速用クラッチ
17 出力軸回転センサ
18 オイルポンプ
19 アクチュエータ
20 制御弁装置
21 制御弁
22a、22b 油圧室
23、23a〜23d 油圧センサ
24 ステッピングモータ
25 ローディング圧制御用電磁開閉弁
26 モード切換制御用電磁開閉弁
27 低速用クラッチ用電磁弁
28 高速用クラッチ用電磁弁
29 油温センサ
30 ポジションスイッチ
31 アクセルセンサ
32 ブレーキスイッチ
33 手動油圧切換弁
34 油溜
35a、35b 調整弁
DESCRIPTION OF
Claims (1)
このトロイダル型無段変速機は、上記差動ユニットの第一の入力部と共に上記入力軸により回転駆動される入力側ディスクと、この入力側ディスクと同心に、且つ、この入力側ディスクに対する相対回転を自在として支持され、上記差動ユニットの第二の入力部に接続された出力側ディスクと、これら両ディスク同士の間に挟持された複数個のパワーローラと、これら各パワーローラを回転自在に支持した複数個の支持部材と、これら各支持部材を変位させて上記入力側ディスクと上記出力側ディスクとの間の変速比を変えるアクチュエータと、この変速比を所望値にする為にこのアクチュエータの変位方向及び変位量を制御する為の制御ユニットと、上記入力側ディスクの回転速度を検出する為の入力側回転センサと、上記出力側ディスクの回転速度を検出する為の出力側回転センサとを備えたものであり、
上記差動ユニットは、上記第一、第二の入力部同士の間の速度差に応じた回転を取り出して上記出力軸に伝達するものであり、
上記制御器は、
上記トロイダル型無段変速機の変速比を調節して上記差動ユニットを構成する複数の歯車の相対的変位速度を変化させる事により、上記入力軸を一方向に回転させた状態のまま上記出力軸の回転状態を、停止状態を挟んで正転及び逆転に変換する第一の機能と、
上記入力側回転センサにより求められる上記入力側ディスクの回転速度と、上記出力側回転センサにより求められる上記出力側ディスクの回転速度とに基づいて、上記トロイダル型無段変速機の変速比を算出する第二の機能と、
所定の学習許可条件が満たされている事を条件に、上記出力軸の回転速度が0となる状態に、上記トロイダル型無段変速機の変速比を調節し、この状態での上記制御ユニットを構成する調整部材の位置を、上記入力軸を回転させたまま上記出力軸を停止させられる位置として学習し記憶する、学習制御を行う第三の機能とを有するものである
無段変速装置に於いて、
上記制御器は、上記第三の機能に基づく学習制御の実行を許可する為の学習許可条件が満たされていない場合に、それ以前に一度でも学習制御が実行され完了しているか否かを判定し、学習制御が一度でも完了しており、現在学習制御の実行中である場合には、実行中の学習制御を中止し、上記制御器に記憶された以前に学習した調整部材の位置を変速比制御の基準として変速比制御を開始させる第四の機能を有すると共に、上記判定の結果、学習制御が一度も完了していない場合には、上記入力軸の回転が上記出力軸の回転に伝達される事を禁止する第五の機能を有する
事を特徴とする無段変速装置。
An input shaft, an output shaft, a toroidal continuously variable transmission, a gear-type differential unit formed by combining a plurality of gears, and a controller for controlling a change in the gear ratio of the toroidal continuously variable transmission And
The toroidal continuously variable transmission includes an input side disk that is rotationally driven by the input shaft together with the first input portion of the differential unit, a concentric with the input side disk, and a relative rotation with respect to the input side disk. And an output side disk connected to the second input portion of the differential unit, a plurality of power rollers sandwiched between these disks, and each of these power rollers can be rotated freely. A plurality of supporting members that are supported, an actuator that displaces each of the supporting members to change the speed ratio between the input side disk and the output side disk, and the actuator of the actuator to change the speed ratio to a desired value. A control unit for controlling the direction and amount of displacement, an input side rotation sensor for detecting the rotational speed of the input side disk, and the output side disk Are those in which an output-side rotation sensor for detecting the rotational speed,
The differential unit takes out rotation according to the speed difference between the first and second input units and transmits the rotation to the output shaft.
The controller is
By adjusting the gear ratio of the toroidal-type continuously variable transmission and changing the relative displacement speeds of the plurality of gears constituting the differential unit, the output is maintained while the input shaft is rotated in one direction. A first function for converting the rotation state of the shaft into forward rotation and reverse rotation with the stop state interposed therebetween;
Based on the rotation speed of the input side disk obtained by the input side rotation sensor and the rotation speed of the output side disk obtained by the output side rotation sensor, a gear ratio of the toroidal continuously variable transmission is calculated. Second function and
On condition that a predetermined learning permission condition is satisfied, the speed ratio of the toroidal continuously variable transmission is adjusted to a state where the rotation speed of the output shaft becomes zero, and the control unit in this state is In a continuously variable transmission having a third function for learning control, which learns and stores the position of the adjusting member constituting the position where the output shaft can be stopped while the input shaft is rotated. And
The controller determines whether or not the learning control is executed and completed once before the learning permission condition for permitting the execution of the learning control based on the third function is not satisfied. However, if the learning control has been completed once and the learning control is currently being executed, the learning control being executed is stopped and the previously learned adjustment member position stored in the controller is shifted. It has a fourth function for starting transmission ratio control as a ratio control reference, and if the result of the determination is that learning control has never been completed, the rotation of the input shaft is transmitted to the rotation of the output shaft. A continuously variable transmission having a fifth function for prohibiting the operation .
Priority Applications (1)
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