JP6045520B2 - 無段変速機の制御装置 - Google Patents
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Description
本発明は上記課題に着目してなされたもので、安定的な変速比制御が可能な無段変速機の制御装置を提供することを目的とする。
以下、感度低減フラグ設定部104における5つの判断処理について説明する。
[条件1]油振フラグFx条件
油振検出部10bにおいて設定される油振フラグFxは、以下の処理により設定される。まず、油圧センサ16によりプライマリ油圧を検出し、このプライマリ油圧の振動の振幅が所定振幅以上で、かつ、所定振動数以上であると判断された場合、油振が発生していると判断して油振フラグFxをONと、それ以外は油振フラグFxをOFFとする。感度低減フラグ設定部104では、油振フラグFxがONのときは条件を満たしていると判断し、油振フラグFxがOFFのときは条件を満たしていないと判断する。
図3はアクセルペダル開度に基づく感度低減許可領域を表す図である。図3に示すように、アクセルペダル開度APOが所定開度APO1以下のときは、条件を満たすと判断する。また、一旦条件を満たした後の解除条件は、所定開度APO1よりも大きな所定開度APO2以上となった場合とし、ハンチングを抑制する。低アクセルペダル開度領域であれば、運転者による加速要求等がなく、変速比の大幅な変更を望むような場面ではないと考えられ、変速比として定常状態であると考えられる。このような場面でフィードバック制御による振動が大きくなると、前後加速度Gxの変動を招くからである。
図4はプライマリ回転数及び変速比に基づく感度低減許可領域を表すマップである。図4に示すマップは、横軸に車速VSP(セカンダリ回転数Nsecと同義)が、縦軸にプライマリ回転数Npriが設定されており、マップ内の直線の傾きが目標変速比G*を表す。基本的にLow側の変速比のときはプーリクランプ圧が確保されているため油振による影響は小さい。しかしながら、所定変速比G2よりもHigh側の領域ではプーリクランプ圧が低めに設定されるため油振による影響が無視できないからである。また、一旦条件を満たした後の解除条件は、所定変速比G2よりもLow側の所定変速比G1よりもLow側となった場合とし、ハンチングを抑制する。
図5は目標変速比の変化速度に基づく感度低減許可領域を表す図である。図5に示すように、目標変速比G*が変化する際の変化速度dG*/dtの絶対値が所定値g2以下のときは、条件を満たすと判断する。また、一旦条件を満たした後の解除条件は、所定値g2よりも大きな所定値g1以上となった場合とし、ハンチングを抑制する。変化速度dG*/dtが小さいときは、さほど追従性を考慮してフィードバック制御する必要が無く、感度を低減して変速比振動に伴う前後加速度Gxの変動を抑制するほうが有意義だからである。言い換えると、変化速度dG*/dtが大きいときは追従性が必要とされるため感度低減制御を行わない。
図6は要求変速比と目標変速比との差分に基づく感度低減許可領域を表す図である。ここで、要求変速比DGとは、運転者のアクセルペダル開度APOと車速VSPに基づいて制御上で最初に設定される変速比である。アクセルペダル開度APOがステップ的に変化したような場合には、要求変速比DGもステップ的に変化させるが、実際のアクチュエータの作動としては追従できない値であり、仮にステップ的に変化した要求変速比DGを目標変速比G*として設定してしまうと、制御としての収束性の悪化を招くおそれがある。そこで、この要求変速比DGに所定のフィルタ処理を行った目標変速比G*を設定している。尚、要求変速比DFが定常的であれば目標変速比G*と一致する。
時刻t3において、この変速比の偏差に伴ってフィードバック制御がLow側への制御を行うと、目標プライマリ油圧Ppri*が過剰に高められる。すると、時刻t4にいおいて、今度は過剰にプライマリ油圧Ppriを高めすぎたと判断して目標プライマリ油圧Ppri*を大きく低下させてしまう。この現象が更にフィードバック制御されることで変速比Gが振動的になり、前後加速度Gxも振動的になる。
(1)油圧により制御されるプライマリプーリ5及びセカンダリプーリ6の間にベルト7を巻装して動力を伝達するベルト式無段変速機構CVTと、プライマリ回転数Npriとセカンダリ回転数Nsecに基づいて実変速比Gを検出する変速比検出部10a(変速比検出手段)と、走行状態に応じてベルト式無段変速機構CVTの目標変速比G*を設定するコントロールユニット10(目標変速比設定手段)と、目標変速比G*と実変速比Gとの偏差ΔGと第1フィードバックゲイン及び基準フィードバックゲインとに基づいて各プーリの油圧をフィードバック制御するコントロールユニット10(フィードバック制御手段)と、を備えた、無段変速機の制御装置において、油圧の振動である油振を検出する油振検出部10b(油振検出手段)を設け、フィードバック制御では、油振が検出されたときは、第1フィードバックゲインを小さくする感度低減処理を実施することとした。
すなわち、フィードバック制御においては、変化に対する追従性を求める際に微分成分が過敏に反応するため、油振に伴う各要素の変化に対してフィードバック制御量Pfbが大きく変動しやすい。そこで、定常状態であると考えられる場面では、積極的に微分成分を抑制することで、ある程度の追従性を確保しつつ過敏な反応を抑制できる。
低アクセルペダル開度領域であれば、運転者による加速要求等がなく、変速比の大幅な変更を望むような場面ではなく、変速比として定常状態であると考えられる。このような場面でフィードバック制御による振動が大きくなると、前後加速度Gxの変動を招くため、このような場面での過敏な反応を抑制できる。
すなわち、プライマリ回転数Npriが低い領域で、かつ、High側変速比の場合は、運転者が加速等を望んでおらずゆっくりと走行している状態であり、このタイミングでフィードバック制御による変速比振動に伴う前後加速度Gxの変動は違和感となりやすいため、このような場面での過敏な反応を抑制できる。
基本的にLow側の変速比のときはプーリクランプ圧が確保されているため油振による影響は小さい。しかしながら、所定変速比G2よりもHigh側の領域ではプーリクランプ圧が低めに設定されるため油振による影響が無視できない。よって、このような場面での過敏な反応を抑制することができる。
変化速度dG*/dtが小さいときは、さほど追従性を考慮してフィードバック制御する必要が無く、感度を低減して変速比振動に伴う前後加速度Gxの変動を抑制することができる。言い換えると、変化速度dG*/dtが大きいときは感度低減制御を行わないため、追従性を確保できる。
すなわち、差分が小さいときは、要求変速比DGも安定しており、さほど追従性を考慮してフィードバック制御する必要が無く、感度を低減して変速比振動に伴う前後加速度Gxの変動を抑制できる。言い換えると、差分が大きいときは感度低減制御を行わないため、追従性を確保できる。
2 トルクコンバータ
3 オイルポンプ
4 前後進切替機構
5 プライマリプーリ
6 セカンダリプーリ
7 ベルト
10 コントロールユニット
12 アクセルペダル開度センサ
13 プライマリ回転数センサ
14 セカンダリ回転数センサ
15 エンジン回転数センサ
16 油圧センサ
Claims (7)
- 油圧により制御されるプライマリプーリ及びセカンダリプーリの間にベルトを巻装して動力を伝達する無段変速機と、
前記プライマリプーリの回転数と前記セカンダリプーリの回転数に基づいて実変速比を検出する変速比検出手段と、
走行状態に応じて前記無段変速機の目標変速比を設定する目標変速比設定手段と、
前記目標変速比と前記実変速比との偏差とフィードバックゲインとに基づいて前記各プーリの油圧をフィードバック制御するフィードバック制御手段と、
を備えた、無段変速機の制御装置において、
油圧の振動である油振を検出する油振検出手段を設け、
前記フィードバック制御手段は、油振が検出されたときは、前記フィードバックゲインを小さくする感度低減処理を実施することを特徴とする無段変速機の制御装置。 - 請求項1に記載の無段変速機の制御装置において、
前記フィードバック制御手段は、前記偏差の比例成分フィードバックゲインと、積分成分フィードバックゲインと、微分成分フィードバックゲインとを有し、前記フィードバックゲインを小さくするときは、前記微分成分フィードバックゲインを他のフィードバックゲインよりも小さくすることを特徴とする無段変速機の制御装置。 - 請求項1または2に記載の無段変速機の制御装置において、
前記フィードバック制御手段は、アクセルペダル開度が所定開度以下のときに前記感度低減処理を実施することを特徴とする無段変速機の制御装置。 - 請求項1ないし3いずれか一つに記載の無段変速機の制御装置において、
前記フィードバック制御手段は、前記プライマリプーリの回転数が所定回転数以下のときに前記感度低減処理を実施することを特徴とする無段変速機の制御装置。 - 請求項1ないし4いずれか一つに記載の無段変速機の制御装置において、
前記フィードバック制御手段は、前記目標変速比が所定変速比よりもハイ側のときに前記感度低減処理を実施することを特徴とする無段変速機の制御装置。 - 請求項1ないし5いずれか一つに記載の無段変速機の制御装置において、
前記フィードバック制御手段は、前記目標変速比の変化速度の絶対値が所定値以下のときに前記感度低減処理を実施することを特徴とする無段変速機の制御装置。 - 請求項1ないし6いずれか一つに記載の無段変速機の制御装置において、
前記目標変速比は、運転者の要求する要求変速比に基づいて設定される変速比であり、
前記フィードバック制御手段は、前記要求変速比と前記目標変速比との差分絶対値が所定値以下のときに前記感度低減処理を実施することを特徴とする無段変速機の制御装置。
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