JP6855119B2 - Control device for continuously variable transmission - Google Patents
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Description
本発明は、無段変速機の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a continuously variable transmission.
車両に搭載される変速機として、たとえば、入力側のプライマリプーリと出力側のセカンダリプーリとに無端状のベルトが巻き掛けられた構成を有する無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission)が知られている。 As a transmission mounted on a vehicle, for example, a continuously variable transmission (CVT) having a configuration in which an endless belt is wound around a primary pulley on the input side and a secondary pulley on the output side is known. ing.
プライマリプーリおよびセカンダリプーリの各プーリの溝幅を連続的に変化させることにより、各プーリに対するベルトの巻き掛け径を変更することができ、変速比(プーリ比)を無段階で連続的に変更することができる。また、各プーリの溝幅を段階的に変化させることにより、変速比を段階的に変化させることも可能である。そのため、無段変速機では、変速比を無段階で変化させる無段変速制御に加えて、無段変速制御とは制御則が異なる変速制御、たとえば、変速比を段階的に変化させる有段変速制御などの加速変速制御を実行することができる。 By continuously changing the groove width of each pulley of the primary pulley and the secondary pulley, the winding diameter of the belt for each pulley can be changed, and the gear ratio (pulley ratio) is continuously changed steplessly. be able to. Further, the gear ratio can be changed stepwise by changing the groove width of each pulley stepwise. Therefore, in a continuously variable transmission, in addition to stepless speed change control that changes the gear ratio steplessly, shift control that has a different control rule from stepless speed change control, for example, stepped speed change that changes the gear ratio stepwise. Acceleration shift control such as control can be executed.
たとえば、運転者によるアクセル操作の態様から運転者の加速要求が判定され、その加速要求の判定に応じて無段変速制御から有段変速制御に切り替えられて、無段変速機の変速比が一定に保持されることにより、アクセル操作に応じたリニアな加速応答性ないしは加速感を得ることができる。 For example, the driver's acceleration request is determined from the mode of accelerator operation by the driver, and the continuously variable transmission control is switched to the continuously variable transmission control according to the determination of the acceleration request, and the gear ratio of the continuously variable transmission is constant. By being held at, it is possible to obtain a linear acceleration response or a feeling of acceleration according to the accelerator operation.
ところが、車両の走行状況によっては、運転者の意に沿わずに無段変速制御と有段変速制御とが切り替えられる場合がある。 However, depending on the traveling condition of the vehicle, the continuously variable transmission control and the stepped transmission control may be switched without the driver's intention.
本発明の目的は、運転者の意に沿わない無段変速制御と有段変速制御との切り替えを抑制できる、無段変速機の制御装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a control device for a continuously variable transmission capable of suppressing switching between stepless speed change control and stepped speed change control that is not intended by the driver.
前記の目的を達成するため、本発明に係る無段変速機の制御装置は、駆動源からの動力を無段階に変速可能な無段変速機が搭載された車両に用いられて、無段変速機を制御する制御装置であって、車両が登坂しているか否かを判定する登坂判定手段と、無段変速機の変速比を無段階で変速する無段変速制御と無段変速機の変速比を無段変速制御とは異なる制御則で段階的に変速する有段変速制御とを選択的に実行する変速制御手段とを含み、変速制御手段は、有段変速制御の実行中に登坂判定手段により登坂が判定された場合、その判定から所定期間、有段変速制御の実行を継続する。 In order to achieve the above object, the continuously variable transmission control device according to the present invention is used in a vehicle equipped with a continuously variable transmission capable of continuously shifting the power from a drive source, and the continuously variable transmission is used. a control apparatus for controlling a machine, vehicle uphill to the uphill determining means for determining whether the shift of the continuously variable control and the continuously variable transmission to shift the gear ratio of the continuously variable transmission with steplessly The shift control means includes a shift control means for selectively executing a stepped shift control in which the ratio is changed stepwise according to a control rule different from that of the continuously variable transmission control, and the shift control means determines climbing during the execution of the stepped shift control. When the climbing is determined by the means, the execution of the stepped speed change control is continued for a predetermined period from the determination.
この構成によれば、無段変速制御と有段変速制御とが選択的に実行される。無段変速制御では、無段変速機の変速比が無段階で変速される。有段変速制御では、運転者の加速要求に応じた加速フィーリングが得られるよう、無段変速機の変速比が無段変速制御とは異なる制御則で変速される。 According to this configuration, stepless speed change control and stepped speed change control are selectively executed. In the continuously variable transmission control, the gear ratio of the continuously variable transmission is changed steplessly. In the stepped speed change control, the gear ratio of the continuously variable transmission is changed according to a control rule different from that of the stepless speed change control so that an acceleration feeling corresponding to the driver's acceleration request can be obtained.
有段変速制御の実行中に登坂判定手段により登坂が判定された場合、その時点からの所定期間は、たとえ有段変速制御から無段変速制御に切り替える条件が成立しても、有段変速制御から無段変速制御に切り替えられず、有段変速制御が継続される。 If uphill by uphill determining means during execution of the step-variable shifting control is determined, a predetermined period from that time, even if the conditions for switching the even stepped stepless control from the speed change control is satisfied, the step-variable shifting control The stepped speed change control is continued without being switched to the stepless speed change control.
有段変速制御の実行中に登坂判定手段により登坂が判定されるのは、運転者の加速要求に応じて無段変速制御から有段変速制御に切り替えられた後に車両が登坂し始めた場合、または、車両の登坂中に運転者の加速要求に応じて無段変速制御から有段変速制御に切り替えられた場合であり、いずれの場合であっても、運転者に車両を加速させたい要求がある。したがって、有段変速制御の実行中に登坂判定手段により登坂が判定されてからの所定期間、有段変速制御が継続されることにより、運転者の意に沿わない有段変速制御から無段変速制御への切り替えを抑制できる。 Is the uphill is determined by climbing determining means during execution of the step-variable shifting control, when the vehicle starts to climbing after being switched to the step-variable shifting control from the continuously variable transmission controlled in accordance with the driver's acceleration demand, Alternatively, it is a case where the continuously variable transmission control is switched to the continuously variable transmission control in response to the driver's acceleration request while the vehicle is climbing a slope. In any case, the driver is requested to accelerate the vehicle. is there. Therefore, the predetermined time period from being determined climbing the uphill determining means during execution of the step-variable shifting control, by the step-variable shifting control is continued, continuously variable from the step-variable shifting control is not along the intention of the driver Switching to control can be suppressed.
有段変速制御から無段変速制御に切り替える切替条件は、車両におけるアクセル操作に応じて増減する変数が所定以下に低下したという条件であり、変速制御手段は、登坂判定手段により登坂が判定されていない場合、切替条件の成立に応じて、有段変速制御から無段変速制御に切り替えて無段変速制御を実行し、登坂判定手段により登坂が判定された場合、その判定から所定期間、切替条件の成立および非成立にかかわらず、有段変速制御から無段変速制御に切り替えずに有段変速制御の実行を継続してもよい、 The switching condition for switching from stepped speed change control to stepless speed change control is that the variable that increases or decreases according to the accelerator operation in the vehicle is reduced to a predetermined value or less, and the speed change control means is determined to climb a slope by the climbing determination means. If not, the continuously variable transmission control is switched to the continuously variable transmission control according to the establishment of the switching condition, and the continuously variable transmission control is executed. If the climbing determination means determines the climbing, the switching condition is determined for a predetermined period from the determination. Regardless of whether or not the stepped speed change is established, the execution of the stepped speed change control may be continued without switching from the stepped speed change control to the stepless speed change control.
たとえば、登坂路の途中の短い区間に平坦路(平坦区間)が含まれる場合がある。そのような登坂路を車両が走行する際に、運転者は、車両が登坂区間から平坦区間に差し掛かったときにアクセル操作を弱め、車両が登坂区間に再び差し掛かるとアクセル操作を強めることがある。登坂区間での運転者の加速要求に応じて有段変速制御が実行され、その有段変速制御の実行中に車両が平坦区間に差し掛かって、アクセル操作が弱められることにより切替条件が成立し、それに応じて有段変速制御から無段変速制御に切り替えられると、その後すぐに車両が登坂区間に差し掛かってアクセル操作が強められたときに、無段変速制御から有段変速制御に再び切り替えられることになる。 For example, a flat road (flat section) may be included in a short section in the middle of an uphill road. When the vehicle travels on such an uphill road, the driver may weaken the accelerator operation when the vehicle approaches the flat section from the uphill section and strengthen the accelerator operation when the vehicle approaches the uphill section again. .. The stepped shift control is executed in response to the driver's acceleration request in the uphill section, and the switching condition is satisfied when the vehicle approaches the flat section during the execution of the stepped shift control and the accelerator operation is weakened. when switched to the continuously-variable shifting control from the step-variable shifting control in response thereto, it immediately thereafter the vehicle when the accelerator operation is intensified by approaching the uphill section is switched again to the step-variable shifting control from the continuously variable shifting control become.
有段変速制御の実行中の登坂判定からの所定期間、有段変速制御の実行が継続されることにより、かかる場合に、運転者の意に沿わずに有段変速制御と無段変速制御とが頻繁に切り替えられることを抑制できる。その結果、有段変速制御と無段変速制御とが頻繁に切り替わることによる違和感を運転者に与えることを抑制でき、ドライバビリティを向上させることができる。 Predetermined period from climbing determination during the execution of the step-variable shifting control, by executing the step-variable shifting control is continued, if such a step-variable shifting control and the continuously variable control without along the intention of the driver Can be suppressed from being frequently switched. As a result, it is possible to suppress giving the driver a sense of discomfort due to frequent switching between stepped speed change control and stepless speed change control, and it is possible to improve drivability.
所定期間は、登坂判定手段により車両が登坂していないと判定されるまでの期間であってもよいし、登坂判定手段により車両が登坂していないと判定された後、有段変速制御から無段変速制御に切り替える切替条件(たとえば、車両におけるアクセル操作に応じて増減する変数が所定値に低下したという条件)が成立するまでの期間であってもよい。また、所定期間は、固定または可変に設定される時間であってもよい。 The predetermined period may be a period until the vehicle is determined not to be climbed by the climbing determination means, or after the vehicle is determined not to be climbed by the climbing determination means, the continuously variable transmission control is performed. It may be a period until the switching condition for switching to the step shift control (for example, the condition that the variable that increases or decreases according to the accelerator operation in the vehicle is reduced to a predetermined value) is satisfied. Further, the predetermined period may be a fixed or variable time.
本発明によれば、運転者の意に沿わない無段変速制御と有段変速制御との切り替えを抑制でき、ドライバビリティを向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to suppress switching between stepless speed change control and stepped speed change control that is not intended by the driver, and it is possible to improve drivability.
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<車両の駆動系>
図1は、車両1の駆動系の構成を示すスケルトン図である。
<Vehicle drive system>
FIG. 1 is a skeleton diagram showing the configuration of the drive system of the
車両1は、エンジン2を駆動源とする自動車である。
The
エンジン2には、エンジン2の燃焼室への吸気量を調整するための電子スロットルバルブ、燃料を吸入空気に噴射するインジェクタ(燃料噴射装置)および燃焼室内に電気放電を生じさせる点火プラグなどが設けられている。また、エンジン2には、その始動のためのスタータが付随して設けられている。エンジン2の動力は、トルクコンバータ3およびベルト式の無段変速機(CVT:Continuously Variable Transmission)4を介して、デファレンシャルギヤ5に伝達され、デファレンシャルギヤ5から左右のドライブシャフト6L,6Rを介してそれぞれ左右の駆動輪7L,7Rに伝達される。
The
トルクコンバータ3は、ポンプインペラ11、タービンランナ12およびロックアップ機構(ロックアップクラッチ)13を備えている。ポンプインペラ11には、エンジン2の出力軸(E/G出力軸)が連結されており、ポンプインペラ11は、E/G出力軸と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。タービンランナ12は、ポンプインペラ11と同一の回転軸線を中心に回転可能に設けられている。ロックアップ機構13は、ポンプインペラ11とタービンランナ12とを直結/分離するために設けられている。ロックアップ機構13が係合(ロックアップオン)されると、ポンプインペラ11とタービンランナ12とが直結され、ロックアップ機構13が解放(ロックアップオフ)されると、ポンプインペラ11とタービンランナ12とが分離される。
The
ロックアップオフの状態において、E/G出力軸が回転されると、ポンプインペラ11が回転する。ポンプインペラ11が回転すると、ポンプインペラ11からタービンランナ12に向かうオイルの流れが生じる。このオイルの流れがタービンランナ12で受けられて、タービンランナ12が回転する。このとき、トルクコンバータ3の増幅作用が生じ、タービンランナ12には、E/G出力軸の動力(トルク)よりも大きな動力が発生する。
When the E / G output shaft is rotated in the lockup-off state, the
ロックアップオンの状態では、E/G出力軸が回転されると、E/G出力軸、ポンプインペラ11およびタービンランナ12が一体となって回転する。
In the lockup-on state, when the E / G output shaft is rotated, the E / G output shaft, the
無段変速機4は、ベルト式の無段変速機であり、トルクコンバータ3から入力される動力をデファレンシャルギヤ5に伝達する。無段変速機4は、インプット軸(入力軸)14、アウトプット軸(出力軸)15、ベルト伝達機構16および前後進切替機構17を備えている。
The continuously variable transmission 4 is a belt-type continuously variable transmission, and transmits the power input from the
インプット軸14は、トルクコンバータ3のタービンランナ12に連結され、タービンランナ12と同一の回転軸線を中心に一体的に回転可能に設けられている。
The
アウトプット軸15は、インプット軸14と平行に配置されている。アウトプット軸15には、出力ギヤ18が相対回転不能に支持されている。
The
ベルト伝達機構16には、プライマリ軸21およびセカンダリ軸22が含まれる。プライマリ軸21およびセカンダリ軸22は、それぞれインプット軸14およびアウトプット軸15と同一軸線上に配置されている。
The
そして、ベルト伝達機構16は、プライマリ軸21に支持されたプライマリプーリ23とセカンダリ軸22に支持されたセカンダリプーリ24とに、無端状のベルト25が巻き掛けられた構成を有している。
The
プライマリプーリ23は、プライマリ軸21に固定された固定シーブ31と、固定シーブ31にベルト25を挟んで対向配置され、プライマリ軸21にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持された可動シーブ32とを備えている。可動シーブ32に対して固定シーブ31と反対側には、プライマリ軸21に固定されたピストン33が設けられ、可動シーブ32とピストン33との間に、ピストン室(油室)34が形成されている。
The
セカンダリプーリ24は、セカンダリ軸22に対して固定された固定シーブ35と、固定シーブ35にベルト25を挟んで対向配置され、セカンダリ軸22にその軸線方向に移動可能かつ相対回転不能に支持された可動シーブ36とを備えている。可動シーブ36に対して固定シーブ35と反対側には、セカンダリ軸22に固定されたピストン37が設けられ、可動シーブ36とピストン37との間に、ピストン室38が形成されている。
The
なお、図示されていないが、可動シーブ36とピストン37との間には、ベルト25に初期挟圧(初期推力)を与えるためのバイアススプリングが介在されている。バイアススプリングの弾性力により、可動シーブ36およびピストン37は、互いに離間する方向に付勢されている。
Although not shown, a bias spring for applying an initial pinching pressure (initial thrust) to the
前後進切替機構17は、インプット軸14とベルト伝達機構16のプライマリ軸21との間に介装されている。前後進切替機構17は、遊星歯車機構41、クラッチC1およびクラッチ(ブレーキ)B1を備えている。
The forward /
遊星歯車機構41には、キャリア42、サンギヤ43およびリングギヤ44が含まれる。
The
キャリア42は、インプット軸14に相対回転可能に外嵌されている。キャリア42は、複数のピニオンギヤ45を回転可能に支持している。複数のピニオンギヤ45は、円周上に配置されている。
The
サンギヤ43は、インプット軸14に相対回転不能に支持されて、複数のピニオンギヤ45により取り囲まれる空間に配置されている。サンギヤ43のギヤ歯は、各ピニオンギヤ45のギヤ歯と噛合している。
The
リングギヤ44は、その回転軸線がプライマリ軸21の軸心と一致するように設けられている。リングギヤ44には、ベルト伝達機構16のプライマリ軸21が連結されている。リングギヤ44のギヤ歯は、複数のピニオンギヤ45を一括して取り囲むように形成され、各ピニオンギヤ45のギヤ歯と噛合している。
The
クラッチC1は、油圧により、キャリア42とサンギヤ43とを直結(一体回転可能に結合)する係合状態(オン)と、その直結を解除する解放状態(オフ)とに切り替えられる。
The clutch C1 is switched between an engaged state (on) in which the
クラッチB1は、キャリア42とトルクコンバータ3および無段変速機4を収容するトランスミッションケースとの間に設けられ、油圧により、キャリア42を制動する係合状態(オン)と、キャリア42の回転を許容する解放状態(オフ)とに切り替えられる。
The clutch B1 is provided between the
車両1の車室内には、運転者が操作可能な位置に、シフトレバー(セレクトレバー)が配設されている。シフトレバーの可動範囲には、たとえば、P(パーキング)ポジション、R(リバース)ポジション、N(ニュートラル)ポジションおよびD(ドライブ)ポジションがこの順に一列に並べて設けられている。
A shift lever (select lever) is arranged in the vehicle interior of the
シフトレバーがPポジションに位置する状態では、クラッチC1およびクラッチB1の両方が解放され、パーキングロックギヤ(図示せず)が固定されることにより、無段変速機4の変速レンジの1つであるPレンジが構成される。また、シフトレバーがNポジションに位置する状態では、クラッチC1およびクラッチB1の両方が解放されて、パーキングロックギヤが固定されないことにより、無段変速機4の変速レンジの1つであるNレンジが構成される。クラッチC1およびクラッチB1の両方が解放された状態では、インプット軸14およびサンギヤ43が空転し、エンジン2の動力は駆動輪7L,7Rに伝達されない。
When the shift lever is in the P position, both the clutch C1 and the clutch B1 are released, and the parking lock gear (not shown) is fixed, which is one of the shift ranges of the continuously variable transmission 4. The P range is configured. Further, when the shift lever is in the N position, both the clutch C1 and the clutch B1 are released and the parking lock gear is not fixed, so that the N range, which is one of the shift ranges of the continuously variable transmission 4, is set. It is composed. When both the clutch C1 and the clutch B1 are released, the
シフトレバーがDポジションに位置する状態では、クラッチB1が係合されて、クラッチC1が解放されることにより、無段変速機4の変速レンジの1つである前進レンジが構成される。前進レンジでは、エンジン2の動力がインプット軸14に入力されると、キャリア42が静止した状態で、サンギヤ43がインプット軸14と一体に回転する。そのため、サンギヤ43の回転は、リングギヤ44に逆転かつ減速されて伝達される。これにより、リングギヤ44が回転し、ベルト伝達機構16のプライマリ軸21およびプライマリプーリ23がリングギヤ44と一体に回転する。プライマリプーリ23の回転は、ベルト25を介して、セカンダリプーリ24に伝達され、セカンダリプーリ24およびセカンダリ軸22を回転させる。そして、セカンダリ軸22と一体に、アウトプット軸15および出力ギヤ18が回転する。出力ギヤ18は、デファレンシャルギヤ5(デファレンシャルギヤ5の入力ギヤ)と噛合している。出力ギヤ18が回転すると、デファレンシャルギヤ5から左右に延びるドライブシャフト6L,6Rが回転して、駆動輪7L,7Rが回転することにより、車両1が前進する。
When the shift lever is in the D position, the clutch B1 is engaged and the clutch C1 is released to form a forward range, which is one of the shift ranges of the continuously variable transmission 4. In the forward range, when the power of the
なお、シフトレバーがDポジションに位置する状態では、変速比を自動的に変速させる変速制御が行われる。 When the shift lever is in the D position, shift control is performed to automatically shift the gear ratio.
シフトレバーがRポジションに位置する状態では、クラッチB1が解放されて、クラッチC1が係合されることにより、無段変速機4の変速レンジの1つであるRレンジが構成される。Rレンジでは、エンジン2の動力がインプット軸14に入力されると、キャリア42およびサンギヤ43がインプット軸14と一体に回転する。そのため、サンギヤ43の回転は、リングギヤ44に回転方向が逆転されずに伝達される。これにより、リングギヤ44が回転し、ベルト伝達機構16のプライマリ軸21およびプライマリプーリ23がリングギヤ44と一体に回転する。プライマリプーリ23の回転は、ベルト25を介して、セカンダリプーリ24に伝達され、セカンダリプーリ24およびセカンダリ軸22を回転させる。そして、セカンダリ軸22と一体に、アウトプット軸15および出力ギヤ18が回転する。出力ギヤ18が回転すると、デファレンシャルギヤ5から左右に延びるドライブシャフト6L,6Rが回転して、駆動輪7L,7Rが回転することにより、車両1が後進する。
When the shift lever is in the R position, the clutch B1 is released and the clutch C1 is engaged to form the R range, which is one of the shift ranges of the continuously variable transmission 4. In the R range, when the power of the
<車両の制御系>
図2は、車両1の制御系の構成を示すブロック図である。
<Vehicle control system>
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a control system of the
車両1には、マイコン(マイクロコントローラユニット)を含む構成のECU(Electronic Control Unit:電子制御ユニット)51が備えられている。マイコンには、たとえば、CPU、ROMおよびRAM、データフラッシュ(フラッシュメモリ)などが内蔵されている。図1には、エンジン2、トルクコンバータ3および無段変速機4を含む駆動伝達系を制御するための1つのECU51のみが示されているが、車両1には、各部を制御するため、ECU51と同様の構成を有する複数のECUが搭載されている。ECU51を含む複数のECUは、CAN(Controller Area Network)通信プロトコルによる双方向通信が可能に接続されている。
The
ECU51には、制御に必要な各種センサが接続されている。その一例として、ECU51には、たとえば、運転者により操作されるアクセルペダルの操作量に応じた検出信号を出力するアクセルセンサ61、エンジン2の回転(クランクシャフトの回転)に同期したパルス信号を検出信号として出力するエンジン回転センサ62およびエンジン2の電子スロットルバルブの開度(スロットル開度)に応じた検出信号を出力するスロットル開度センサ63が接続されている。
Various sensors required for control are connected to the
また、ECU51には、トルクコンバータ3のタービンランナ12の回転に同期したパルス信号を検出信号として出力するタービン回転センサ64、無段変速機4のプライマリ軸21の回転に同期したパルス信号を検出信号として出力するプライマリ回転センサ65、無段変速機4のセカンダリ軸22の回転に同期したパルス信号を検出信号として出力するセカンダリ回転センサ66およびシフトレバーのP,R,N,Dポジションに応じた検出信号を出力するシフトポジションセンサ67、車両1の走行に伴って回転する回転体の回転に同期したパルス信号を検出信号として出力する車速センサ68および錘の変位に応じた信号を車両1の加速度に応じた検出信号として出力するGセンサ69が接続されている。
Further, the
ECU51には、エンジン2の制御のためのエンジン制御ロジックと、トルクコンバータ3および無段変速機4の制御のためのCVT制御ロジックとが組まれている。
The
エンジン制御ロジックでは、アクセルセンサ61、エンジン回転センサ62およびスロットル開度センサ63の各検出信号から、アクセル開度(アクセルペダルの最大踏み込み量に対する踏み込み量の割合、つまりアクセルペダルが踏まれていないときを0%とし、アクセルペダルが最大まで踏み込まれたときを100%とする百分率)、エンジン回転数(エンジン2の回転数)およびスロットル開度が取得される。また、エンジン制御ロジックでは、CVT制御ロジックや他のECUから情報が取得される。そして、エンジン制御ロジックにより、各種のセンサから取得される情報、CVT制御ロジックや他のECUから入力される情報などに基づいて、エンジン2の始動、停止および出力調整などのため、エンジン2に設けられた電子スロットルバルブ、インジェクタおよび点火プラグなどが制御される。
In the engine control logic, from each detection signal of the
CVT制御ロジックでは、タービン回転センサ64、プライマリ回転センサ65およびセカンダリ回転センサ66の各検出信号から、タービン回転数(タービンランナ12の回転数)、プライマリ回転数(プライマリ軸21の回転数)およびセカンダリ回転数(セカンダリ軸22の回転数)が取得される。また、シフトポジションセンサ67、車速センサ68およびGセンサ69の各検出信号から、シフトレバーの位置、ならびに車両1の車速および加速度が取得される。さらに、CVT制御ロジックでは、エンジン制御ロジックや他のECUから情報が取得される。そして、CVT制御ロジックにより、各種のセンサから取得される情報、エンジン制御ロジックや他のECUから入力される情報などに基づいて、無段変速機4の変速制御などのため、無段変速機4の各部に油圧を供給するための油圧回路に含まれる各種のバルブなどが制御される。
In the CVT control logic, from each detection signal of the
<変速制御>
図3は、車速、目標エンジン回転数および変速比の関係を示す図である。
<Shift control>
FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the vehicle speed, the target engine speed, and the gear ratio.
無段変速機4の変速レンジが前進レンジであり、シフトレバーがDポジションに位置する状態では、ECU51により、無段変速機4の変速比を自動的に変速させる変速制御が実行される。この変速制御では、無段変速制御と有段変速制御(リニア変速制御)とが選択的に実行される。無段変速制御では、無段変速機4の変速比が無段階で変速される。有段変速制御では、複数の変速段が設定され、その複数の変速段間で無段変速機4の変速比が段階的に変速される。
When the shift range of the continuously variable transmission 4 is the forward range and the shift lever is in the D position, the
アクセル開度が小さい領域では、無段変速制御が実行される。ECU51のメモリには、無段変速制御用の変速線図が記憶されている。この変速線図は、図3に破線で一例が示されるように、アクセル開度(AP)および車速と目標エンジン回転数との関係を定めたものである。無段変速制御では、その変速線図からアクセル開度および車速に応じた目標エンジン回転数が設定され、エンジン回転数(トルクコンバータ3から無段変速機4のインプット軸14に入力される回転数)が目標エンジン回転数に一致するように変速比が変速される。
In the region where the accelerator opening is small, continuously variable transmission control is executed. A shift diagram for continuously variable transmission control is stored in the memory of the
これにより、アクセル開度および車速の変化に応じて、エンジン回転数が高効率な回転域に含まれるように、変速比を連続的に変化させることができ、無段変速制御の利点を活かした低燃費走行を実現することができる。 As a result, the gear ratio can be continuously changed so that the engine speed is included in the highly efficient rotation range according to the changes in the accelerator opening and the vehicle speed, taking advantage of the continuously variable transmission control. It is possible to realize fuel-efficient driving.
有段変速制御では、たとえば、AT(Automatic Transmission:自動変速機)における1〜7速段の各変速段に相当する変速比が設定されている。ECU51のメモリには、有段変速制御用の変速線(図示せず)が記憶されている。この変速線図は、各変速段間の変速の条件となるアクセル開度および車速を定めている。有段変速制御用の変速線図には、N速段(N:自然数)からN+1速段へのアップシフトの条件を定めたアップシフト線図と、N+1速段からN速段へのダウンシフトの条件を定めたダウンシフト線図とが含まれてもよい。有段変速制御では、変速線図からアクセル開度および車速に応じた目標変速段が設定され、現在の変速段と目標変速段とが異なる場合には、現在の変速段の変速比から目標変速段の変速比に変速される。
In the stepped speed change control, for example, a gear ratio corresponding to each of the 1st to 7th speed gears in an AT (Automatic Transmission) is set. A shift line (not shown) for stepped shift control is stored in the memory of the
これにより、アクセル操作に応じたリニアな加速応答性ないしは加速感を得ることができる。 As a result, it is possible to obtain a linear acceleration response or a feeling of acceleration according to the accelerator operation.
<無段変速制御→有段変速制御>
図4は、アクセル開速度、アクセル開度およびアクセル変化量の時間変化の一例を示す図である。
<Stepless speed change control → Stepped speed change control>
FIG. 4 is a diagram showing an example of time changes in the accelerator opening speed, the accelerator opening degree, and the accelerator change amount.
無段変速制御の実行中、ECU51により、アクセル開度が一定の周期で取得され、アクセル開度が取得される毎に、アクセル開度の単位時間あたりの変化量であるアクセル開速度が取得される。アクセル開速度は、たとえば、アクセル開度の時間微分演算により取得することができる。
During the execution of the continuously variable transmission control, the accelerator opening is acquired by the
アクセルペダルが踏み込まれて(時刻T11)、アクセル開速度が第1閾値に上昇すると(時刻T12)、その時点でのアクセル開度が基準値(操作開始開度)としてECU51のメモリ(RAM)に保存される。その後は、ECU51により、アクセル開度が取得される毎に、そのアクセル開度と基準値との差分であるアクセル変化量が取得される。
When the accelerator pedal is depressed (time T11) and the accelerator opening speed rises to the first threshold value (time T12), the accelerator opening at that time becomes a reference value (operation start opening) in the memory (RAM) of the
そして、アクセル開速度が第1閾値よりも大きい第2閾値以上であり、アクセル開度が第3閾値以上であり、かつ、アクセル変化量が第4閾値以上であるという条件が成立すると(時刻T13)、ECU51により、無段変速制御から有段変速制御に切り替えられて、有段変速制御が実行される。
Then, when the conditions that the accelerator opening speed is equal to or higher than the second threshold value larger than the first threshold value, the accelerator opening degree is equal to or higher than the third threshold value, and the accelerator change amount is equal to or higher than the fourth threshold value are satisfied (time T13). ), The
<有段変速制御→無段変速制御>
図5は、アクセル開度および登坂判定フラグの時間変化の一例を示す図である。
<Stepped speed change control → Stepless speed change control>
FIG. 5 is a diagram showing an example of time changes of the accelerator opening degree and the climbing determination flag.
有段変速制御の実行中においても、ECU51により、アクセル開度が一定の周期で取得される。
Even during the execution of the stepped speed change control, the
また、車両1の走行中、ECU51により、車両1が登坂中であるか否かが繰り返し判定される。
Further, while the
Gセンサ69の検出信号から取得される加速度には、車速の変化による加速度成分と、車両1が走行している路面の勾配による加速度成分とが含まれる。一方、車速センサ68の出力信号から取得される車速を微分して求められる加速度は、車速の変化による加速度成分のみである。したがって、Gセンサ69の検出信号から取得される加速度と車速の微分値との差を求めることにより、路面勾配による加速度成分が得られるので、その加速度成分に基づいて、路面勾配を推定することができる。そして、上り勾配である場合にその勾配の値が正となり、下り勾配である場合にその勾配の値が負となる場合、たとえば、路面勾配が正の一定値以上であれば、車両1が登坂中であると判定することができ、路面勾配が当該一定値未満であれば、車両1が登坂中でないと判定することができる。
The acceleration acquired from the detection signal of the
有段変速制御の実行中かつ車両1が登坂中でない場合、ECU51により、有段変速制御から無段変速制御に切り替える切替条件が成立したか否かが繰り返し判定される。切替条件は、たとえば、アクセル開度が所定値(たとえば、0%)に低下したという条件である。車両1が登坂中でなく、登坂判定フラグが0にリセットされた状態で、切替条件が成立すると、ECU51により、有段変速制御から無段変速制御に切り替えられて、無段変速制御が実行される。
When the stepped speed change control is being executed and the
たとえば、有段変速制御の実行中に車両1が登坂路に差し掛かると、ECU51により、車両1が登坂中であると判定されて、ECU51のRAMに設けられている登坂判定フラグに1がセットされる(時刻T21)。
For example, when the
この有段変速制御中の登坂判定に応じて、ECU51により、有段変速制御の継続が決定される。言い換えれば、有段変速制御中の登坂判定に応じて、ECU51では、有段変速制御から無段変速制御への切り替えが禁止される。有段変速制御の継続が決定されている間は、アクセル操作が弱められて(止められて)、アクセル開度が所定値に低下することにより切替条件が成立しても、有段変速制御から無段変速制御に切り替えられない。
The
なお、有段変速制御の継続の決定(有段変速制御から無段変速制御への切り替えの禁止)は、有段変速制御によるN速段からN+1速段へのアップシフトおよびN+1速段からN速段へのダウンシフトを禁止するものではなく、有段変速制御の継続の決定中も、アクセル開度および車速に応じた目標変速段が設定され、変速比が目標変速段の変速比に変速される。 The decision to continue the stepped speed change control (prohibition of switching from stepped speed change control to stepless speed change control) is determined by upshifting from N speed to N + 1 speed and from N + 1 speed to N by stepped speed control. It does not prohibit downshifting to a speed speed, and even while the decision to continue stepped speed change control is being made, a target speed change is set according to the accelerator opening and vehicle speed, and the speed change ratio changes to the speed change ratio of the target speed change. Will be done.
その後、車両1が登坂路を抜け、ECU51により、車両1が登坂していないと判定されると(時刻T22)、登坂判定フラグが0にリセットされて、有段変速制御の継続の決定が解除される。すなわち、登坂判定フラグに1がセットされている間は、有段変速制御の継続が決定され、登坂判定フラグが0にリセットされると、有段変速制御の継続の決定が解除される。
After that, when the
有段変速制御の継続の決定が解除された後は、アクセル操作が弱められて、アクセル開度が所定値に低下することにより切替条件が成立すると、ECU51により、その成立に応じて有段変速制御から無段変速制御に切り替えられて、無段変速制御が実行される(時刻T23)。
After the decision to continue the stepped speed change control is released, when the accelerator operation is weakened and the switching condition is satisfied by reducing the accelerator opening to a predetermined value, the
<作用効果>
以上のように、有段変速制御の実行中に車両1の登坂が判定された場合、その時点から車両1が登坂していないと判定されるまでの所定期間は、たとえ有段変速制御から無段変速制御に切り替える切替条件が成立しても、有段変速制御から無段変速制御に切り替えられず、有段変速制御が継続される。
<Effect>
As described above, when the climbing of the
有段変速制御の実行中に車両1の登坂が判定されるのは、運転者の加速要求によるアクセル操作に応じて無段変速制御から有段変速制御に切り替えられた後に車両1が登坂し始めた場合、または、車両1の登坂中に運転者の加速要求によるアクセル操作に応じて無段変速制御から有段変速制御に切り替えられた場合であり、いずれの場合であっても、運転者に車両1を加速させたい要求がある。したがって、有段変速制御の実行中に車両1の登坂が判定されてからの所定期間、有段変速制御が継続されることにより、運転者の意に沿わない有段変速制御から無段変速制御への切り替えを抑制できる。
The climbing of the
たとえば、登坂路の途中の短い区間に平坦路(平坦区間)が含まれる場合がある。そのような登坂路を車両1が走行する際に、運転者は、車両1が登坂区間から平坦区間に差し掛かったときにアクセル操作を弱め、車両1が登坂区間に再び差し掛かるとアクセル操作を強めることがある。有段変速制御の実行中に車両1が平坦区間に差し掛かって、アクセル操作が弱められることにより切替条件が成立し、図5に破線で示されるように、その切替条件の成立に応じて有段変速制御から無段変速制御に切り替えられると(時刻T31)、その後すぐに車両1が登坂区間に差し掛かってアクセル操作が強められたときに、無段変速制御から有段変速制御に再び切り替えられることになる(時刻T32)。
For example, a flat road (flat section) may be included in a short section in the middle of an uphill road. When the
有段変速制御の実行中の登坂判定からの所定期間、有段変速制御の実行が継続されることにより、かかる場合に、図5に実線で示されるように、運転者の意に沿わずに有段変速制御と無段変速制御とが頻繁に切り替えられることを抑制できる。その結果、有段変速制御と無段変速制御とが頻繁に切り替わることによる違和感を運転者に与えることを抑制でき、ドライバビリティを向上させることができる。 By continuing the execution of the stepped speed change control for a predetermined period from the climbing determination during the stepped speed change control execution, in such a case, as shown by the solid line in FIG. 5, without following the driver's intention. It is possible to prevent frequent switching between stepped speed change control and stepless speed change control. As a result, it is possible to suppress giving the driver a sense of discomfort due to frequent switching between stepped speed change control and stepless speed change control, and it is possible to improve drivability.
また、無段変速制御から有段変速制御への切り替えのため、アクセル操作により増減するアクセル開度と、そのアクセル開度の単位時間あたりの変化量であるアクセル開速度が取得される。無段変速制御の実行中に、アクセル操作がなされると、アクセル開速度が第1閾値に上昇した時点でのアクセル開度を基準値として、その後に取得されるアクセル開度と基準値との差分であるアクセル変化量が求められる。そして、アクセル開速度が第1閾値よりも大きい第2閾値以上であり、アクセル開度が第3閾値以上であり、かつ、アクセル変化量が第4閾値以上であるという条件が成立すると、無段変速制御から有段変速制御に切り替えられる。 Further, in order to switch from the continuously variable transmission control to the stepped transmission control, the accelerator opening degree that increases or decreases by the accelerator operation and the accelerator opening speed that is the amount of change in the accelerator opening degree per unit time are acquired. When the accelerator is operated during the execution of the continuously variable transmission control, the accelerator opening at the time when the accelerator opening speed rises to the first threshold value is used as a reference value, and the accelerator opening and the reference value acquired thereafter are set. The amount of change in the accelerator, which is the difference, is obtained. Then, when the conditions that the accelerator opening speed is equal to or higher than the second threshold value larger than the first threshold value, the accelerator opening degree is equal to or higher than the third threshold value, and the accelerator change amount is equal to or higher than the fourth threshold value are satisfied, there is no step. It is possible to switch from shift control to stepped shift control.
運転者の加速要求によるアクセル操作に限らず、車両1が路面の段差を越える際に運転者の意図によらずにアクセル操作がなされた場合にも、アクセル開速度が第2閾値以上となり、かつ、アクセル操作の操作量が第3閾値以上となることがある。運転者が車両1の加速を要求する場合、運転者が満足する加速が得られるまで、アクセル操作が続けられることによりアクセル開度が増大する。これに対し、車両1が路面の段差を越える際などの運転者の意図しないアクセル操作は、長く続くことはなく、アクセル操作が瞬間的になされてもすぐに止められる(解除される)。そのため、第4閾値が適切に設定されることにより、アクセル開速度が第2閾値以上であり、かつ、アクセル開度が第3閾値以上であるという条件が成立し、アクセル開度の基準値からの増加量であるアクセル変化量が第4閾値以上であるという条件がさらに成立した場合には、運転者の加速要求によるアクセル操作がなされたと判定でき、アクセル変化量が第4閾値以上であるという条件がさらに成立しない場合には、運転者の意図しないアクセル操作がなされたと判定できる。
Not only when the accelerator is operated according to the driver's acceleration request, but also when the
よって、無段変速制御中のアクセル操作が運転者の加速要求によるアクセル操作であるか運転者の意図しないアクセル操作であるかに応じて、無段変速制御から有段変速制御に適切に切り替えることができる。そのため、運転者の意図しないアクセル操作が加速要求によるものであると誤判定されて、そのアクセル操作に応じて無段変速制御から有段変速制御に切り替えられることを抑制できる。その結果、運転者が予定しない無段変速制御から有段変速制御への切り替えによる違和感を運転者に与えることを抑制できる。 Therefore, depending on whether the accelerator operation during the continuously variable transmission control is an accelerator operation due to the driver's acceleration request or an accelerator operation not intended by the driver, the continuously variable transmission control should be appropriately switched to the continuously variable transmission control. Can be done. Therefore, it is possible to prevent the driver from erroneously determining that the unintended accelerator operation is due to the acceleration request and switching from the continuously variable transmission control to the continuously variable transmission control according to the accelerator operation. As a result, it is possible to suppress giving the driver a sense of discomfort due to switching from continuously variable transmission control to stepped transmission control that the driver does not plan.
<変形例>
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することもできる。
<Modification example>
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention can also be implemented in other embodiments.
たとえば、無段変速機4の変速比を変速させる変速制御では、無段変速制御と有段変速制御とが選択的に実行されるとした。有段変速制御は、加速変速制御の一形態であり、変速制御では、無段変速制御と有段変速制御以外の加速変速制御とが選択的に実行されてもよい。加速変速制御(加速変速モード)は、運転者の加速要求に応じた加速フィーリングが得られるように制御則が定められた変速制御であり、有段変速制御以外に、たとえば、アクセル開度に応じたエンジン回転数の増大を制限し、車速の上昇に対してエンジン回転数が比例的に増加するように変速比を変速させる制御を含む。 For example, in the shift control for shifting the gear ratio of the continuously variable transmission 4, the continuously variable transmission control and the stepped shift control are selectively executed. Stepped gear shifting control is a form of accelerated gear shifting control, and in gear shifting control, continuously variable transmission control and accelerated gear shifting control other than stepped gear shifting control may be selectively executed. Acceleration shift control (acceleration shift mode) is shift control in which control rules are set so that an acceleration feeling can be obtained according to the driver's acceleration request. It includes control that limits the corresponding increase in engine speed and shifts the gear ratio so that the engine speed increases proportionally with the increase in vehicle speed.
また、前述の実施形態では、所定期間は、車両1が登坂していないと判定されるまでの期間、つまり登坂判定フラグに1がセットされている期間であるとした。これに限らず、所定期間は、車両1が登坂していないと判定された後、加速変速制御から無段変速制御に切り替える切替条件が成立するまでの期間であってもよいし、固定または可変に設定される時間であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, the predetermined period is a period until it is determined that the
ECU51には、図2に示される各種のセンサ61〜69以外のセンサが接続されていてもよいし、センサ61〜69のうちの一部は、他のECUに接続されていてもよい。
Sensors other than the
また、1つのECU51にエンジン制御ロジックおよびCVT制御ロジックが組み込まれているとしたが、エンジン制御ロジックおよびCVT制御ロジックがそれぞれ別のECUとして設けられてもよい。
Further, although it is assumed that the engine control logic and the CVT control logic are incorporated in one
無段変速機4を取り上げたが、本発明に係る制御装置は、動力分割式無段変速機に用いることもできる。動力分割式無段変速機は、変速比の変更により動力を無段階に変速するベルト式の無段変速機構と、動力を一定の変速比で変速する一定変速機構とを備え、駆動源の動力を2系統に分割して伝達可能な変速機である。 Although the continuously variable transmission 4 has been taken up, the control device according to the present invention can also be used for a power split type continuously variable transmission. The power split type stepless transmission is equipped with a belt-type stepless transmission mechanism that shifts power steplessly by changing the gear ratio and a constant transmission mechanism that shifts power at a constant gear ratio, and power of a drive source. Is a transmission that can be transmitted by dividing it into two systems.
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。 In addition, various design changes can be made to the above-mentioned configuration within the scope of the matters described in the claims.
1:車両
2:エンジン(駆動源)
4:無段変速機
51:ECU(制御装置、登坂判定手段、変速制御手段)
1: Vehicle 2: Engine (drive source)
4: Continuously variable transmission 51: ECU (control device, climbing determination means, shift control means)
Claims (1)
前記車両が登坂しているか否かを判定する登坂判定手段と、
前記無段変速機の変速比を無段階で変速する無段変速制御と前記無段変速機の変速比を前記無段変速制御とは異なる制御則で段階的に変速する有段変速制御とを選択的に実行する変速制御手段とを含み、
前記変速制御手段は、前記有段変速制御の実行中に前記登坂判定手段により登坂が判定された場合、その判定から所定期間、前記有段変速制御の実行を継続する、無段変速機の制御装置。 A control device used in a vehicle equipped with a continuously variable transmission capable of steplessly shifting the power from a drive source to control the continuously variable transmission.
A climbing determination means for determining whether or not the vehicle is climbing,
Wherein the step-variable shifting control to stepwise shift in different control law and the continuously variable transmission controls the gear ratio of the continuously variable transmission and control the continuously variable transmission to shift the gear ratio of the continuously variable transmission with steplessly Including shift control means to be selectively executed
When the climbing determination means determines climbing during the execution of the stepped speed change control, the speed change control means controls the continuously variable transmission by continuing the execution of the stepped speed change control for a predetermined period from the determination. apparatus.
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