JP6290017B2 - Vehicle transmission - Google Patents

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Description

本発明は、ベルト式などの無段変速機構と、変速比が固定の歯車式などの有段変速機構とを備えたタイプの車両用変速装置に関する。
本明細書における有段変速機構とは、多段変速機構と同義ではなく、変速段が単段のものを含む概念である。
The present invention relates to a vehicular transmission including a continuously variable transmission mechanism such as a belt type and a stepped transmission mechanism such as a gear type having a fixed gear ratio.
The stepped transmission mechanism in this specification is not synonymous with a multi-stage transmission mechanism, and is a concept including a single gear stage.

この種の車両用変速装置の一例として、特許文献1に記載されたものがある。
同文献に記載された車両用変速装置は、ベルト式無段変速機構、変速比が固定の歯車式変速機構、遊星歯車機構、および走行モード切替え用のクラッチを備えている。車両走行モードとしては、無段変速機構走行モードと、トルクスプリット走行モードとがある。前者は、前記2種類の変速機構のうち、ベルト式無段変速機構のみを利用してエンジン出力を車軸側に伝達するモードである。後者は、エンジン出力をベルト式無段変速機構および歯車式変速機構の双方を利用して変速した上で、遊星歯車機構を利用してそれらの駆動力を合成し、この合成駆動力を車軸側に出力するモードである。後者のモードは、歯車式変速機構を利用しているため、前者のモードよりも駆動力伝達効率がよい。
An example of this type of vehicle transmission is described in Patent Document 1.
The vehicle transmission described in this document includes a belt-type continuously variable transmission mechanism, a gear-type transmission mechanism with a fixed transmission ratio, a planetary gear mechanism, and a travel mode switching clutch. The vehicle travel mode includes a continuously variable transmission travel mode and a torque split travel mode. The former is a mode in which the engine output is transmitted to the axle side using only the belt type continuously variable transmission mechanism of the two types of transmission mechanisms. In the latter, the engine output is shifted using both a belt-type continuously variable transmission mechanism and a gear-type transmission mechanism, and then the driving force is synthesized using a planetary gear mechanism. Output mode. Since the latter mode uses a gear-type transmission mechanism, the driving force transmission efficiency is better than the former mode.

しかしながら、前記従来技術においては、次に述べるように、改善すべき余地があった。   However, the prior art has room for improvement as described below.

すなわち、前記したような車両用変速装置においては、無段変速機構走行モードを低速域走行モードに設定し、かつトルクスプリット走行モードを高速域走行モードに設定する場合がある。このような設定状態において、車両の燃費性能をよくするための手段として、トルクスプリット走行時の変速比の幅を大きくとり、車速が高速である場合に変速比ができる限りハイ側に設定されるようにし、エンジン回転数を下げることが考えられる。ところが、単に、そのような手段を採用したのでは、車両の加減速が頻繁に実行される非定常的な運転が行なわれる場合に、アクセル操作に対する素早い応答性が得られず、ドライバビリティが悪くなるという不具合を生じてしまう。   That is, in the vehicle transmission as described above, the continuously variable transmission mechanism travel mode may be set to the low speed range travel mode, and the torque split travel mode may be set to the high speed range travel mode. In such a set state, as a means for improving the fuel consumption performance of the vehicle, the range of the gear ratio at the time of torque split traveling is increased, and the gear ratio is set as high as possible when the vehicle speed is high. Thus, it is conceivable to reduce the engine speed. However, simply adopting such means does not provide quick responsiveness to accelerator operation and poor drivability when unsteady driving in which acceleration / deceleration of the vehicle is frequently performed is performed. This will cause a problem.

特許第4552376号公報Japanese Patent No. 4552376

本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、燃費性能およびドライバビリティの双方を良好にすることが可能な車両用変速装置を提供することを、その課題としている。   The present invention has been conceived under the circumstances as described above, and an object thereof is to provide a vehicle transmission that can improve both fuel efficiency and drivability. .

上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。   In order to solve the above problems, the present invention takes the following technical means.

本発明により提供される車両用変速装置は、無段変速機構と、変速比が固定の有段変速機構と、これら両変速機構を利用してエンジン出力が車軸側へ伝達する経路を切り替えるためのクラッチと、を備えており、前記クラッチの切り替えにより設定される車両の走行モードとして、前記両変速機構のうち、前記無段変速機構のみを利用し、かつ車速の低速域側に設定される無段変速機構走行モードと、前記無段変速機構および前記有段変速機構
を併用し、かつ車速の高速域側に設定されるトルクスプリット走行モードと、が選択可能とされている、車両用変速装置であって、前記トルクスプリット走行モード時において、車両が所定の定常走行状態にあるか否かの判定処理を行なう定常走行判定手段を、さらに備えており、前記定常走行判定手段により、車両が所定の定常走行状態にあると判定されている期間中においては、車速が高いほど前記両変速機構のトータル変速比がハイ側となるように、ハイ側変速限界が車速に対応して制御される構成とされていることを特徴としている。
A vehicle transmission device provided by the present invention is configured to switch a continuously variable transmission mechanism, a stepped transmission mechanism with a fixed transmission ratio, and a path through which engine output is transmitted to the axle side using both transmission mechanisms. A vehicle running mode that is set by switching the clutch, and uses only the continuously variable transmission mechanism of the two transmission mechanisms and is set to a low speed side of the vehicle speed. A transmission for a vehicle capable of selecting a step transmission mechanism traveling mode and a torque split traveling mode in which the stepless transmission mechanism and the stepped transmission mechanism are used together and set on the high speed side of the vehicle speed. In the torque split travel mode, the vehicle further includes a steady travel determination means for performing a process of determining whether or not the vehicle is in a predetermined steady travel state. During the period when the vehicle is determined to be in a predetermined steady state due to the speed, the high-side shift limit corresponds to the vehicle speed so that the higher the vehicle speed, the higher the total gear ratio of the two speed change mechanisms becomes higher. It is characterized by being configured to be controlled.

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
まず、車両が高速道路を走行しているような場合において、急な加減速の無い、または殆どない安定した車両走行が行なわれている定常走行状態にあるときには、車速が高いほど、無段変速機構と有段変速機構とのトータル変速比がハイ側にされる。このため、車速が高速である場合のエンジン回転数が抑えられ、燃費を良くすることが可能となる。一方、車速が低くなるほど、たとえばアクセル操作の頻度が高くなり、車両の加減速がなされる頻度が高くなるのが一般的である。これに対し、本発明によれば、そのような場合には、前記トータル変速比はさほどハイ側にはならないこととなるため、車速をアクセル操作に対応させて迅速に変化させることが可能となる。したがって、ドライバビリティをよくすることもできる。
このように、本発明によれば、トルクスプリット走行モードにおける定常走行時に車速が高速になるほど、ハイ側の変速比を有効に利用して燃費性能を高めつつ、車速が低い場合には、アクセル操作などに対応する変速制御の応答性を素早くし、ドライバビリティをよくすることができる。
According to such a configuration, the following effects can be obtained.
First, when the vehicle is traveling on a highway, when the vehicle is in a steady traveling state where there is no sudden acceleration or deceleration or stable vehicle traveling is performed, the higher the vehicle speed, the more continuously variable transmission. The total transmission ratio between the mechanism and the stepped transmission mechanism is set to the high side. For this reason, the engine speed when the vehicle speed is high can be suppressed, and fuel consumption can be improved. On the other hand, as the vehicle speed decreases, for example, the frequency of accelerator operation increases, and the frequency of acceleration / deceleration of the vehicle generally increases. On the other hand, according to the present invention, in such a case, the total gear ratio does not become so high, so the vehicle speed can be changed quickly in response to the accelerator operation. . Therefore, drivability can be improved.
Thus, according to the present invention, when the vehicle speed is low, the higher the vehicle speed during steady traveling in the torque split traveling mode, the higher the gear ratio is effectively used to improve the fuel efficiency. It is possible to speed up the response of the shift control corresponding to the above and improve drivability.

本発明において、好ましくは、前記トルクスプリット走行モードから前記無段変速機構走行モードへの変更は、前記無段変速機構の変速比が所定の走行モード切替え変速比に一致する状態で行われる構成とされている一方、車両が前記定常走行状態にあると判定されている期間中において、キックダウン操作または走行モード切り替え用の所定のマニュアル操作がなされた場合には、前記無段変速機構の変速比を前記所定の走行モード切替え変速比に一致させる制御が省略された上で、走行モードの変更が実行される構成とされている。   In the present invention, it is preferable that the change from the torque split traveling mode to the continuously variable transmission mechanism traveling mode is performed in a state where the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism matches a predetermined traveling mode switching gear ratio. On the other hand, when a kickdown operation or a predetermined manual operation for switching the traveling mode is performed during a period in which it is determined that the vehicle is in the steady traveling state, the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism The control is performed so as to change the travel mode after omitting the control to match the predetermined travel mode switching gear ratio.

このような構成によれば、次のような効果が得られる。
すなわち、車両が定常走行状態にあるときには、無段変速機構と有段変速機構とのトータル変速比がハイ側またはハイ側気味に設定されているために、このような際にキックダウン操作または走行モード切り替え用の所定のマニュアル操作がなされたことに対応させて、無段変速機構の変速比を所定の走行モード切替え変速比に一致させる制御を行なっていたのでは、応答性が悪いものとなる。これに対し、前記構成によれば、走行モードの変更を迅速に行なわせて、素早い応答性が得られるため、ドライバビリティを一層よくすることが可能である。
According to such a configuration, the following effects can be obtained.
In other words, when the vehicle is in a steady running state, the total gear ratio between the continuously variable transmission mechanism and the stepped transmission mechanism is set to the high side or high side, so that in such a case, the kickdown operation or the traveling is performed. Responsiveness is poor if the control is performed so that the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism matches the predetermined driving mode switching gear ratio in response to a predetermined manual operation for mode switching. . On the other hand, according to the said structure, since driving mode can be changed rapidly and quick responsiveness is obtained, it is possible to improve drivability further.

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。   Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following description of embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.

本発明に係る車両用変速装置の一例を示す概略説明図である。It is a schematic explanatory drawing which shows an example of the transmission for vehicles which concerns on this invention. 図1に示す車両用変速装置における変速線図(走行モード切替え線図)である。FIG. 2 is a shift diagram (travel mode switching diagram) in the vehicle transmission shown in FIG. 1. 図1に示す車両用変速装置における概略の作用の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the rough effect | action in the transmission for vehicles shown in FIG. 図1に示す車両用変速装置のトータル変速比とベルト式無段変速機構のベルト掛け状態の関係の一例を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a relationship between a total transmission ratio of the vehicle transmission device shown in FIG. 1 and a belt-engaged state of a belt-type continuously variable transmission mechanism. 図1に示す車両用変速装置において実行される動作制御の一例を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing an example of operation control executed in the vehicle transmission device shown in FIG. 1.

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

図1に示す車両用変速装置Aは、エンジン10の出力を差動歯車装置2に連結された一対の車軸9a,9b側に伝えるためのものである。具体的には、この車両用変速装置Aは、ベルト式無段変速機構4、歯車式変速機構5、遊星歯車機構6、スプリットクラッチC1、ドライブクラッチC2、および前後進切り替え用のブレーキB1を備えている。また、油圧制御装置30や制御部3も付属して設けられている。
ベルト式無段変速機構4は、本発明でいう「無段変速機構」の一例に相当する。歯車式変速機構5は、本発明でいう「有段変速機構」の一例に相当する。
The vehicle transmission A shown in FIG. 1 is for transmitting the output of the engine 10 to the pair of axles 9a, 9b connected to the differential gear device 2. Specifically, the vehicle transmission device A includes a belt-type continuously variable transmission mechanism 4, a gear-type transmission mechanism 5, a planetary gear mechanism 6, a split clutch C1, a drive clutch C2, and a forward / reverse switching brake B1. ing. A hydraulic control device 30 and a control unit 3 are also provided.
The belt-type continuously variable transmission mechanism 4 corresponds to an example of “a continuously variable transmission mechanism” in the present invention. The gear-type transmission mechanism 5 corresponds to an example of a “stepped transmission mechanism” in the present invention.

ベルト式無段変速機構4は、ベルト掛かり径を可変制御可能な一対のプーリ40a,40bにベルト41を掛け回した構造であり、ベルト掛かり径を変更することにより変速比γBを無段階で変更可能である。プーリ40aは、プライマリ軸70に装着されているが、このプライマリ軸70は、エンジン10の出力軸10aにトルクコンバータ11を介して連結されている。ベルト式無段変速機構4の出力軸としてのセカンダリ軸80は、遊星歯車機構6のサンギヤ60との連結が図られているとともに、リングギヤ62に対してはドライブクラッチC2を介して連結可能とされている。 The belt-type continuously variable transmission mechanism 4 has a structure in which a belt 41 is wound around a pair of pulleys 40a and 40b capable of variably controlling the belt hook diameter, and the gear ratio γ B is continuously variable by changing the belt hook diameter. It can be changed. The pulley 40 a is attached to the primary shaft 70, and the primary shaft 70 is connected to the output shaft 10 a of the engine 10 via the torque converter 11. The secondary shaft 80 as the output shaft of the belt type continuously variable transmission mechanism 4 is connected to the sun gear 60 of the planetary gear mechanism 6 and can be connected to the ring gear 62 via the drive clutch C2. ing.

歯車式変速機構5は、プライマリ軸70にスプリットクラッチC1を介して連結された第1ないし第3の歯車51〜53を有する歯車列であり、第3の歯車53は、遊星歯車機構6のキャリヤ63に連結されている。このため、スプリットクラッチC1をオン状態(係合状態)とした際には、プライマリ軸70の回転駆動力を所定の変速比γGに変速した上で、キャリヤ63に伝達させることが可能である。 The gear-type transmission mechanism 5 is a gear train having first to third gears 51 to 53 connected to a primary shaft 70 via a split clutch C1, and the third gear 53 is a carrier of the planetary gear mechanism 6. 63 is connected. For this reason, when the split clutch C1 is turned on (engaged), the rotational driving force of the primary shaft 70 can be transmitted to the carrier 63 after shifting to the predetermined speed ratio γ G. .

遊星歯車機構6のリングギヤ62は、歯車式変速機構5およびベルト式無段変速機構4から遊星歯車機構6に入力された駆動力の出力部とされている。遊星歯車機構6からの出力は、リングギヤ62に連結された出力軸81、ならびにギヤ82を介して、差動歯車装置2のリングギヤ20に伝達される。   The ring gear 62 of the planetary gear mechanism 6 is an output portion for driving force input from the gear-type transmission mechanism 5 and the belt-type continuously variable transmission mechanism 4 to the planetary gear mechanism 6. The output from the planetary gear mechanism 6 is transmitted to the ring gear 20 of the differential gear device 2 via the output shaft 81 connected to the ring gear 62 and the gear 82.

車両用変速装置Aにおいては、車両前進用の走行モードとして、無段変速機構走行モードと、トルクスプリット走行モードとを切替え設定可能である。
無段変速機構走行モードは、歯車式変速機構5およびベルト式無段変速機構4のうち、ベルト式無段変速機構4のみを利用したモードである。この走行モードは、スプリットクラッチC1をオフ、ドライブクラッチC2をオンにすることにより設定される。前後進切り替え用のブレーキB1は、車両後進時にオンとされるものであり、車両前進時にはオフのままとされる。無段変速機構走行モード時においては、たとえば車速、スロットル開度、および目標エンジン回転数などをパラメータとする3次元マップに基づいて変速比γBが決定され、かつこの決定された変速比γBとなるようにベルト式無段変速機構4が制御される。
トルクスプリット走行モードは、歯車式変速機構5およびベルト式無段変速機構4の双方を利用したモードである。この走行モードは、スプリットクラッチC1をオン、ドライブクラッチC2をオフに切り替えることにより設定される。歯車式変速機構5の変速比γGは一定(固定)であるが、トルクスプリット走行モードにおいては、ベルト式無段変速機構4がサンギヤ60およびピニヨンギヤ61を回転させる結果、図4に示すように、両変速機構4,5のトータル変速比γTは、ベルト式無段変速機構4の変速比γBを変更することによって制御可能である。トルクスプリット走行モードでは、歯車式変速機構5が用
いられるため、無段変速機構走行モードよりも動力伝達効率が高い状態となる。
In the vehicle transmission device A, it is possible to switch between a continuously variable transmission mechanism traveling mode and a torque split traveling mode as a traveling mode for advancing the vehicle.
The continuously variable transmission mechanism travel mode is a mode that uses only the belt-type continuously variable transmission mechanism 4 out of the gear-type transmission mechanism 5 and the belt-type continuously variable transmission mechanism 4. This travel mode is set by turning off the split clutch C1 and turning on the drive clutch C2. The forward / reverse switching brake B1 is turned on when the vehicle moves backward, and remains off when the vehicle moves forward. In the continuously variable transmission mechanism traveling mode, for example, the speed ratio γ B is determined based on a three-dimensional map using the vehicle speed, throttle opening, target engine speed, and the like as parameters, and the determined speed ratio γ B Thus, the belt type continuously variable transmission mechanism 4 is controlled.
The torque split travel mode is a mode that uses both the gear-type transmission mechanism 5 and the belt-type continuously variable transmission mechanism 4. This travel mode is set by switching the split clutch C1 on and the drive clutch C2 off. The gear ratio γ G of the gear-type transmission mechanism 5 is constant (fixed). However, in the torque split traveling mode, the belt-type continuously variable transmission mechanism 4 rotates the sun gear 60 and the pinion gear 61, as shown in FIG. The total transmission ratio γ T of the both transmission mechanisms 4 and 5 can be controlled by changing the transmission ratio γ B of the belt type continuously variable transmission mechanism 4. In the torque split traveling mode, since the gear type transmission mechanism 5 is used, the power transmission efficiency is higher than in the continuously variable transmission mechanism traveling mode.

2つのクラッチC1,C2は、たとえば湿式摩擦板タイプの油圧クラッチであり、交互に配されたクラッチディスクとクラッチプレートとを、油圧ピストンにより押圧させて係合可能とするものである。これらクラッチC1,C2以外のブレーキB1や、ベルト式無段変速機構4のプーリ40a,40bのベルト掛かり径変更機構なども油圧式であり、これらは油圧制御装置30を利用して制御される。油圧制御装置30は、制御部3からの指令に基づいて油圧制御を実行する。   The two clutches C1 and C2 are, for example, wet friction plate type hydraulic clutches, and are configured such that alternately arranged clutch disks and clutch plates are pressed by a hydraulic piston to be engaged. The brakes B1 other than the clutches C1 and C2 and the belt engagement diameter changing mechanism of the pulleys 40a and 40b of the belt type continuously variable transmission mechanism 4 are also hydraulic, and these are controlled using the hydraulic control device 30. The hydraulic control device 30 executes hydraulic control based on a command from the control unit 3.

制御部3は、たとえばECUであり、エンジン回転数センサSa、車速センサSb、アクセル開度センサSc、シフトセレクタSd、および走行モード切替えスイッチSeなどから信号が送信され、それらのデータに基づいて車両走行モードの変更や、変速比γB,γTの変更制御などを実行する。 The control unit 3 is, for example, an ECU, and signals are transmitted from an engine speed sensor Sa, a vehicle speed sensor Sb, an accelerator opening sensor Sc, a shift selector Sd, a travel mode changeover switch Se, and the like, and based on these data, the vehicle The travel mode is changed, and the gear ratios γ B and γ T are changed.

車両用変速装置Aにおいては、図2に示すような変速線図(走行モード切替え線図)のデータに基づき、無段変速機構走行モードとトルクスプリット走行モードとの間の切り替え設定がなされる。無段変速機構走行モードは、ラインL0,L1間の範囲であり、トルクスプリット走行モードは、ラインL0,L2間の範囲である。トルクスプリット走行モードは、無段変速機構走行モードよりも車速の高速域側に設定されており、これら2つの走行モードの切り替えは、後述する例外の場合を除き、基本的には、図2のラインL0に相当するポジションで行なわれる。ラインL0は、ベルト式無段変速機構4の変速比γBが、所定の走行モード切替え変速比γSに一致するポジションに相当し、この走行モード切替え変速比γSは、たとえば歯車式変速機構5の変速比γGと同じ値である(図4も参照)。このような設定によれば、ベルト式無段変速機構4と歯車式変速機構5とを同期させたタイミングで走行モードの切り替えがなされることとなり、走行モード変更時のショックを小さくするなどの利点が得られる。
図2には、L0〜L2に加え、L3〜L5などのラインも示されている。本実施形態では、これらのデータに基づいて特徴的な変速制御がなされるが、この点については後述する。
In the vehicle transmission device A, switching between the continuously variable transmission traveling mode and the torque split traveling mode is set based on data of a shift diagram (travel mode switching diagram) as shown in FIG. The continuously variable transmission travel mode is a range between the lines L0 and L1, and the torque split travel mode is a range between the lines L0 and L2. The torque split traveling mode is set to a higher speed side of the vehicle speed than the continuously variable transmission mechanism traveling mode. Switching between these two traveling modes is basically performed in the manner shown in FIG. It is performed at a position corresponding to the line L0. The line L0 corresponds to a position where the speed ratio γ B of the belt-type continuously variable transmission mechanism 4 coincides with a predetermined travel mode switching speed ratio γ S. The travel mode switching speed ratio γ S is, for example, a gear-type speed change mechanism. This is the same value as the gear ratio γ G of 5 (see also FIG. 4). According to such a setting, the driving mode is switched at the timing when the belt-type continuously variable transmission mechanism 4 and the gear-type transmission mechanism 5 are synchronized with each other, so that the shock at the time of changing the driving mode is reduced. Is obtained.
FIG. 2 also shows lines such as L3 to L5 in addition to L0 to L2. In the present embodiment, characteristic shift control is performed based on these data, which will be described later.

次に、前記した車両用変速装置Aの作用について説明する。併せて、制御部3による動作制御手順の一例について、図5のフローチャートを参照しつつ説明する。   Next, the operation of the vehicle transmission device A will be described. In addition, an example of an operation control procedure by the control unit 3 will be described with reference to the flowchart of FIG.

まず、無段変速機構走行モードからトルクスプリット走行モードへの変更があった場合には、定常走行判定処理が制御部3において開始される(S1:YES,S2)。この定常走行判定処理は、現在の車両の走行状況が所定の定常走行であるか否かを判定する処理であり、たとえばアクセル開度、車速、加速度などのパラメータが所定の安定状態の範囲にあるか否かに基づいて行なわれる。定常走行判定処理の具体的な手法や判定基準などは、限定されない。   First, when there is a change from the continuously variable transmission mechanism travel mode to the torque split travel mode, the steady travel determination process is started in the control unit 3 (S1: YES, S2). This steady running determination process is a process for judging whether or not the current vehicle running condition is a predetermined steady running, and parameters such as the accelerator opening, the vehicle speed, and the acceleration are within a predetermined stable range. It is done based on whether or not. The specific method and determination criteria of the steady running determination process are not limited.

前記した判定処理において、車両は定常走行であると判定された場合には、車速が高いほどトータル変速比γTがハイとなるように車速に応じた変速制御が実行される(S3:YES,S4)。具体的には、車両が高速道路を走行しているなどして、定常走行である場合、まず図2に示すラインL3aに対応する変速比が、トータル変速比γTのハイ側変速限界として設定される。その後は、車速が速くなるに連れて、同図に示す複数の他のラインL3のように、トータル変速比γTのハイ側変速限界がさらにハイ側となるように順次変更されていく。ただし、ハイ側変速限界は、車速の高速域に限られ、たとえば車速が図2で示すV1,V2以下などにある中低速域の範囲については、ハイ側変速限界は変更されず、または殆ど変更されない。このような設定によれば、中低速域で十分な駆動力を確保することができる。車速が所定速度以上の最高速域またはこれに近い速度域となった
場合には、ラインL2に対応する最ハイレシオが適用される(S5:YES,S6)。
In the above-described determination process, when it is determined that the vehicle is in steady running, the shift control according to the vehicle speed is executed so that the total gear ratio γ T becomes higher as the vehicle speed increases (S3: YES, S4). Specifically settings, such as a vehicle is traveling on a highway, when a steady running, the speed ratio first corresponding to the line L3a of FIG. 2, as the high side speed limit of the overall speed ratio gamma T Is done. Thereafter, as the vehicle speed becomes faster, so that a plurality of other lines L3 shown in the figure, is sequentially changed to the high side speed limit of the total speed ratio gamma T becomes further high side. However, the high-side shift limit is limited to the high speed range of the vehicle speed. For example, the high-side shift limit is not changed or almost changed in the middle / low speed range where the vehicle speed is V1, V2 or less shown in FIG. Not. According to such a setting, a sufficient driving force can be ensured in the middle / low speed range. When the vehicle speed reaches the maximum speed range equal to or higher than the predetermined speed or a speed range close thereto, the maximum ratio corresponding to the line L2 is applied (S5: YES, S6).

前記したように、ハイ側変速限界が順次変更されていく処理は、好ましくは、急激に行なわれず、適当な時間をかけて緩やかに行なわれる。定常走行時において、エンジン回転数が急変したのでは、運転者に違和感を与える虞があり、これを防止するためである。また、駆動力の急な不足を生じてアクセルペダルの踏み込みを誘発する虞があるため、これを防止する必要もあるからである。なお、定常走行状態が維持されている状態で、車速が低下した場合には、ハイ側変速限界がロー側に変更されることとなる。   As described above, the process in which the high-side shift limit is sequentially changed is preferably not performed abruptly and is performed gradually over an appropriate time. This is to prevent the driver from feeling uncomfortable if the engine speed changes suddenly during steady running. Moreover, since there is a possibility that a sudden shortage of the driving force may be caused to cause the accelerator pedal to be depressed, it is necessary to prevent this. When the vehicle speed decreases while the steady running state is maintained, the high side shift limit is changed to the low side.

前記したような動作制御によれば、定常走行状態が継続している状態で車速が高速になるほどトータル変速比γTのハイ側が有効に、かつ安定して利用される。その結果、車両の燃費性能をよくすることができる。 According to the above-described operation control, the higher side of the total gear ratio γ T is used more effectively and stably as the vehicle speed increases while the steady running state continues. As a result, the fuel efficiency of the vehicle can be improved.

次いで、前記した定常走行時において、キックダウン操作、またはダウンシフトを実行すべき旨の走行モード切替えスイッチSeを利用したマニュアル操作がなされると、直ちに、無段変速機構走行モードへの切替え動作が開始される(S8:YES,S9)。この切替え動作は、ベルト式無段変速機構4の変速比γBを、走行モード切替え変速比γSに一致させる制御を省略したかたちで行なわれ、たとえば図2のラインL3のいずれかの位置からラインL4に一気に変更されるようなかたちで行なわれる。 Next, when a manual operation using the traveling mode changeover switch Se for performing the kick down operation or downshifting is performed during the above-described steady traveling, the switching operation to the continuously variable transmission mechanism traveling mode is immediately performed. It starts (S8: YES, S9). This switching operation is performed in such a manner that the control for making the transmission gear ratio γ B of the belt-type continuously variable transmission mechanism 4 coincide with the traveling mode switching transmission gear ratio γ S is omitted. For example, from any position on the line L3 in FIG. It is performed in such a way that the line L4 is changed at a stroke.

この点について、さらに詳細に説明すると、ベルト式無段変速機構4の変速比γBは、たとえば次のような変化を辿る。すなわち、図3のトルクスプリット走行モード時において、変速比γBがポジションP1にある際にキックダウン操作などがなされると、その後変速比γBは、矢印Naに沿ってポジションP2に直接的に移行し、その後に目標変速比P3に向けて矢印Nbに沿って変更される。
本実施形態とは異なり、変速比γBをポジションP1から矢印N1,N2方向に変化させて、ポジションPs(γB=γS)を通過させ、このポジションPsにおいて走行モードの変更を行なわせる手法も考えられる。このような手法によれば、走行モード変更時のショックを小さくすることが可能であるものの、走行モード変更に要する時間が長くなり、応答性が悪いものとなる。これに対し、本実施形態によれば、走行モード変更時のショックが多少は生じるものの、キックダウン操作などに対応する走行モードの変更動作を、迅速に行なうことが可能であり、ドライバビリティをよくすることができる利点が得られる。
This will be described in more detail. The speed ratio γ B of the belt type continuously variable transmission mechanism 4 follows, for example, the following changes. That is, in the torque split traveling mode of FIG. 3, if a kick-down operation or the like is performed when the speed ratio γ B is at the position P1, the speed ratio γ B is directly changed to the position P2 along the arrow Na. After that, it is changed along the arrow Nb toward the target speed ratio P3.
Unlike the present embodiment, the speed ratio γ B is changed from the position P1 in the directions of the arrows N1 and N2, the position Ps (γ B = γ S ) is passed, and the traveling mode is changed at the position Ps. Is also possible. According to such a method, although it is possible to reduce the shock at the time of changing the driving mode, the time required for changing the driving mode becomes longer and the responsiveness becomes worse. On the other hand, according to the present embodiment, although there is a slight shock at the time of changing the driving mode, it is possible to quickly change the driving mode corresponding to the kick-down operation and the like, and the drivability is improved. Benefits that can be obtained.

前記とは異なり、車両は非定常走行であると判定された場合、たとえば図2に示すラインL3aに対応する変速比が、トータル変速比γTのハイ側変速限界として設定され、かつこのハイ側変速限界は、車速が高速となったとしても変更されず、固定とされる(S2:NO,S11)。このことにより、急な加減速が多い非定常走行に合致した車両走行が可能となる。このような状態において、無段変速機構走行モードへの変更動作が必要となった場合には、変速比が、γB=γSとなったタイミングでクラッチC1,C2の切り替えがなされ、無段変速機構走行モードに変更される(S12:YES,S13)。走行モードが無段変速機構走行モードに変更されると、定常走行か否かの判定処理は終了する(S13またはS9からS10)。 Unlike the vehicle when it is determined that the non-steady running, for example, the gear ratio corresponding to the line L3a of FIG. 2, it is set as a high side speed limit of the total speed ratio gamma T, and the high side Even if the vehicle speed becomes high, the shift limit is not changed and is fixed (S2: NO, S11). As a result, the vehicle travels in conformity with the unsteady travel with a lot of rapid acceleration / deceleration. In such a state, when it is necessary to change to the continuously variable transmission mechanism travel mode, the clutches C1 and C2 are switched at the timing when the gear ratio becomes γ B = γ S , The speed change mechanism travel mode is changed (S12: YES, S13). When the traveling mode is changed to the continuously variable transmission mechanism traveling mode, the determination process for determining whether or not the traveling is steady is completed (S13 or S9 to S10).

本発明は、上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る車両用変速装置の各部の具体的な構成は、本発明の意図する範囲内において種々に設計変更自在である。   The present invention is not limited to the contents of the above-described embodiment. The specific configuration of each part of the vehicle transmission according to the present invention can be variously modified within the range intended by the present invention.

本発明でいう無段変速機構は、ベルト式無段変速機構に代えて、たとえばトロイダル方式などの他の種類の無段変速機構とすることもできる。本発明でいう有段変速機は、歯車式変速機構に代えて、たとえばチェーン方式の変速機構とすることもできる。   The continuously variable transmission mechanism referred to in the present invention may be another type of continuously variable transmission mechanism such as a toroidal system instead of the belt type continuously variable transmission mechanism. The stepped transmission referred to in the present invention may be, for example, a chain-type transmission mechanism instead of the gear-type transmission mechanism.

A 車両用変速装置
C1 スプリットクラッチ
C2 ドライブクラッチ
2 差動歯車装置
3 制御部
4 ベルト式無段変速機構(無段変速機構)
5 歯車式変速機構(有段変速機構)
6 遊星歯車機構
9a,9b 車軸
10 エンジン
A Vehicle transmission C1 Split clutch C2 Drive clutch 2 Differential gear unit 3 Control unit 4 Belt type continuously variable transmission mechanism (continuously variable transmission mechanism)
5 Gear transmission mechanism (stepped transmission mechanism)
6 Planetary gear mechanism 9a, 9b Axle 10 Engine

Claims (2)

無段変速機構と、変速比が固定の有段変速機構と、これら両変速機構を利用してエンジン出力が車軸側へ伝達する経路を切り替えるためのクラッチと、を備えており、
前記クラッチの切り替えにより設定される車両の走行モードとして、
前記両変速機構のうち、前記無段変速機構のみを利用し、かつ車速の低速域側に設定される無段変速機構走行モードと、
前記無段変速機構および前記有段変速機構を併用し、かつ車速の高速域側に設定されるトルクスプリット走行モードと、
が選択可能とされている、車両用変速装置であって、
前記トルクスプリット走行モード時において、車両が所定の定常走行状態にあるか否かの判定処理を行なう定常走行判定手段を、さらに備えており、
前記定常走行判定手段により、車両が所定の定常走行状態にあると判定されている期間中においては、車速が高いほど前記両変速機構のトータル変速比がハイ側となるように、ハイ側変速限界が車速に対応して制御される構成とされていることを特徴とする、車両用変速装置。
A continuously variable transmission mechanism, a stepped transmission mechanism with a fixed transmission ratio, and a clutch for switching a path through which engine output is transmitted to the axle side using both transmission mechanisms;
As the vehicle running mode set by switching the clutch,
Of the two speed change mechanisms, using only the stepless speed change mechanism, the continuously variable speed change mechanism traveling mode set on the low speed side of the vehicle speed;
A torque split travel mode in which the stepless speed change mechanism and the stepped speed change mechanism are used together and set on the high speed side of the vehicle speed;
Is a vehicle transmission that is selectable,
In the torque split travel mode, the vehicle further comprises a steady travel determination means for performing a determination process as to whether or not the vehicle is in a predetermined steady travel state,
During the period in which the vehicle is determined to be in a predetermined steady state by the steady running determination means, the high side shift limit is set so that the total gear ratio of the two speed change mechanisms becomes higher as the vehicle speed increases. The vehicle transmission is characterized in that the vehicle is controlled in accordance with the vehicle speed.
請求項1に記載の車両用変速装置であって、
前記トルクスプリット走行モードから前記無段変速機構走行モードへの変更は、前記無段変速機構の変速比が所定の走行モード切替え変速比に一致する状態で行われる構成とされている一方、
車両が前記定常走行状態にあると判定されている期間中において、キックダウン操作または走行モード切り替え用の所定のマニュアル操作がなされた場合には、前記無段変速機構の変速比を前記所定の走行モード切替え変速比に一致させる制御が省略された上で、走行モードの変更が実行される構成とされている、車両用変速装置。
The vehicle transmission device according to claim 1,
The change from the torque split traveling mode to the continuously variable transmission mechanism traveling mode is performed in a state where the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism matches a predetermined traveling mode switching gear ratio,
If a predetermined manual operation for kickdown operation or switching of the travel mode is performed during a period when the vehicle is determined to be in the steady travel state, the gear ratio of the continuously variable transmission mechanism is set to the predetermined travel A transmission for a vehicle configured to execute a change of a running mode after omitting a control to match a mode switching gear ratio.
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