JPH03121359A - 無段変速機の変速制御装置 - Google Patents

無段変速機の変速制御装置

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JPH03121359A
JPH03121359A JP1259376A JP25937689A JPH03121359A JP H03121359 A JPH03121359 A JP H03121359A JP 1259376 A JP1259376 A JP 1259376A JP 25937689 A JP25937689 A JP 25937689A JP H03121359 A JPH03121359 A JP H03121359A
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JP
Japan
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deviation
gear ratio
feedback control
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actual
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JP1259376A
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Yutaka Suzuki
裕 鈴木
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Nissan Motor Co Ltd
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/66Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • F16H61/662Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
    • F16H61/66254Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling
    • F16H61/66259Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling using electrical or electronical sensing or control means

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は、無段変速機の変速制御装置に関するものであ
る。
(ロン従来の技術 従来の無段変速機の変速制御装置として、例えば特開昭
61−105351号公報に示されるものがある。これ
に示される無段変速機の変速制御装置は、入力(駆動プ
ーリ)回転速度の偏差に基づいてフィードバック制御が
行なわれるように構成されている。すなわち、重速及び
スロットル開度から目標入力回転速度を検索し、得られ
た目標入力回転速度と実際の入力回転速度との偏差を求
め、偏差及びこれの積分値をステップモータ回転角に加
算してフィードバック制御を行なっている。
(ハ)発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような従来の無段変速機の変速制
御装置では、常に入力回転速度の偏差に基づいてフィー
ドバック制御が行なわれているため、変速開始時におけ
るステップモータの動作寸が比較的小さくなっており、
これに共なって変速用油圧装置の応答が遅いという問題
点がある。すなわち、変速開始時の低車速の領域では入
力回転速度も小さい値となっており、目標入力回転速度
と実入力回転速度との偏差も小さい値となっている。こ
のため、変速が開始された領域では偏差に基づくフィー
ドバック加算分は小さくなっている。この結果、指令さ
れるステップモータの回転角は小さく、これに応じて変
速制御弁のスプールの変位も小さくなっており、駆動プ
ーリへの油圧の供給が緩やかなものとなる。このため、
変速応答性が悪く、運転フィーリングが悪いものとなっ
ている。
(ニ)課題を解決するための手段 本発明は、偏差が大きい場合には変速比の偏差によって
フィードバック制御を行ない、偏差が小さい場合には入
力回転速度の偏差によってフィードバック制御を行なう
ことにより、上記課題を解決する。すなわち、本発明に
よる無段変速機の変速制御装置は、目標値と実際値との
偏差が所定値以上の場合には、目標変速比と実変速比と
の偏差に基づいてフィードバック制御を行なう偏差大時
フィードバック制御手段と、目標値と実際値との偏差が
所定値より小さい場合には目標入力回転速度と実入力回
転速度との偏差に基づいてフィードバック制御を行なう
偏差小時フィードバック制御手段と、を有している。
(ホ)作用 目標値と実際値との偏差(目標入力回転速度と実入力回
転速度との偏差、又は目標変速比と実変速比との偏差)
が大きい場合には、目標変速比と実変速比との偏差に基
づいてフィードバック制御が行なわれる。このため、入
力回転速度が小さい場合においても変速比の偏差は大き
くなり、加算されるフィードバック分が大きくなるため
、ステップモータの動作量が大きくなり、変速応答性を
向上することができる。一方、[1標値と実際値との偏
差が小さい場合には、目標入力回転速度と実入力回転速
度との偏差に基づいてフィードバック制御が行なわれる
。この場合には入力回転速度が比較的大きくなっており
、入力回転速度の偏差も比較的大きいため、これに基づ
いてフィードバック制御を行なうと、適切な変速応答性
が得られる。なお、目標値と実際値との偏差が小さい領
域においても変速比の偏差に基づいてフィードバック制
御を行なうと、応答性が大きくなり過ぎ、ハンチングを
発生しやすくなる。
(へ)実施例 i2図に無段変速機の動力伝達機構を示す。この無段変
速機はフルードカップリング12、前後進切換機構15
、Vベルト式無段変速機構29、差動装置56等を有し
ており、エンジン10の出力軸teaの回転を所定の変
速比及び回転方向で出力@66及び68に伝達すること
ができる。この無段変速機は、フルードカップリング1
2(ロックアツプ油室12a、ポンプインペラー12b
、タービンランナ12c等を有している)、回転軸13
、駆動軸14、前後進切換機構15、駆動プーリ16(
固定円すい部材18、駆動プーリシリンダ室20(室2
0a、室20b)、可動円すい部材22、みぞ22a等
からなる)、遊星歯車機構17(サンギア19、ピニオ
ンギア21、ピニオンギア23、ピニオンキャリア25
、インターナルギア27等から成る)、■ベルト24、
従動プーリ26(固定円すい部材30、従動プーリシリ
ンダ室32、可動円すい部材34等から成る)、従動軸
28、前進用クラッチ40、駆動ギア46、アイドラギ
ア48、後進用ブレーキ50、アイドラ軸52、ピニオ
ンギア54、ファイナルギア44、ピニオンギア58、
ピニオンギア60、サイドギア62、サイドギア64、
出力軸66、出力軸68などから構成されているが、こ
れらについての詳細な説明は省略する。なお、説明を省
略した部分の構成については本出願人の出願に係る特開
昭61−105353号公報に記載されている。
第3図に無段変速機の油圧制御装置を示す。この油圧制
御装置は、オイルポンプ101、ライン圧調圧弁102
、マニアル弁104、変速制御弁106、変速比指令弁
108、ステップモータ110、変速操作機構112、
スロットル弁114、一定圧調圧弁116、電磁弁11
8、カップリング圧調圧弁120、ロックアツプ制御弁
122等を有しており、これらは互いに図示のように接
続されており、また前進用クラッチ40、後進用ブレー
キ50、フルードカップリング12、ロックアツプ油室
12a、駆動ブーリシリンダ室20及び従動プーリシリ
ンダ室32とも図示のように接続されている。ごわらの
弁等についての詳細な説明は省略する。説明を省略した
部分については前述の特開昭61−105353号公報
に記載されている。なお、第3図中の各参照符号は次の
部材を示す。ビニオンギア110a、タンク130、ス
トレーナ131、油路132、リリーフ弁133、弁穴
134、ボート134a Ne 、スプール136、ラ
ンド136aNb。
油路138、一方向オリフィス139、油路140、油
路142、一方向オリフィス1431、弁穴146、ポ
ート146aNg、スプール148、ランド148aN
e、スリーブ150、スプリング152、スプリング1
54、変速比伝達部材158、油路164、油路165
、オリフィス166、オリフィス170、弁穴172、
ボート172aNe、スプール174、ランド174a
Nc、スプリング175、油路176、オリフィス17
7、レバー178、油路179、ビン181、変速比指
令スプール182、ランド182a P−b、ラック1
82c、ビン183、ビン185、弁穴186、ボート
186a−d、油路188、油路189、油路190、
弁穴192、ボート192a Ng、スプール194、
ランド194aNe、負圧ダイヤフラム198、オリフ
ィス199、オリフィス202、オリフィス203、弁
穴204、ボート204 a Ne 、スプール206
、ランド206 a −b、スプリング208、油路2
09、フィルター211、オリフィス216、ボート2
22、ソレノイド224、プランジャ224a、スプリ
ング225、弁穴230、ボート230a〜e、スプー
ル232、ランド232a〜b、スプリング234、油
路235、オリフィス236、弁穴240、ボート24
0a〜h1スプール242、ランド242a〜e、油路
243、油路245、オリフィス246、オリフィス2
47、オリフィス248、オリフィス249、チョーク
形絞り弁250、リリーフバルブ251、チョーク形絞
り弁252、保圧弁253、油路254、クーラー25
6、クーラー保圧弁258、オリフィス259、切換検
出スイッチ278゜ 第4図にステップモータ110及びソレノイド224の
作動を制御するコントロールユニット300を示す。コ
ントロールユニット300は、入力インターフェース3
11.基準パルス発生器312、CPU (中央処理装
置)313、ROM(リードオンリメモリ)314、R
AM (ランダムアクセスメモリ)315及び出力イン
ターフェース316を有しており、これらはアドレスバ
ス319及びデータバス320によって連絡されている
。このコントロールユニット300には、エンジン回転
速度センサー301、車速センサー302、スロットル
開度センサー303、シフトポジションスイッチ304
、タービン回転速度センサー305、エンジン冷却水温
センサー306、アイドルスイッチ307及び切換検出
スイッチ298からの信号が直接又は波形成形器308
.309及び322、及びAD変換器310を通して入
力され、一方墳幅器317及び線317a〜dを通して
ステップモータ110へ信号が出力され、またソレノイ
ド224へも信号が出力されるが、これらについての詳
細な説明は省略する。なお、説明を省略した部分の構成
については、面述の特開昭61−105353号公報に
記載されている。
コントロールユニット300では変速制御に関して第1
図に示す制御フローに従って制御が行なわれる。まず、
重速vSP、スロットル開度TVO及び入力(駆動プー
リ)回転速度Ninを読込み(ステップ502)、車速
vSP及びスロットル開度TVOから目標入力回転速度
T−Ni nを検索する(同504)。次いで、目標入
力回転速度T−Ninと実際の入力回転速度Ninとの
偏差eを求め(同506)、次いで現時点におけるEn
ewをEoudに置き換えておく(同508)。なお、
Eは変速比の偏差である。次いで、新たに読込んだデー
タに基つ〈Enewの演算を行なう(同510)。すな
わち、偏差eを車速vSPで割ったものに定数に1を乗
じたものをEnewとする。次いで、目標とするステッ
プモータ回転角offを算出する(同512)。すなわ
ち、目標入力回転速度T−Ninを車速vspで割り、
これに定数に2を乗する。次いで、変速比の偏差Ene
wが所定値Cよりも大きいかどうかを判断しく同514
)、所定値Cより大きい場合には次のようにしてステッ
プモータ回転角のフィードバック制御分θfbを算出す
る(同516)。すなわち、θfbは次の式により算出
される。
θfb=Kd (Enew−EoIld)+KP2XE
new+  Kiz xEnew 一方、Enewが所定値Cよりも小さい場合には次の式
によりθfbを算出する(同518)。
θfb=Kp1Xe+ に1lXe なお、にd、KP+ 、KP2 、にll、及びKi2
はフィードバック定数である。
次いで、offとθfbとを加算したものをθとしく同
520)、ステップモータをθの回転角まで駆動する(
同522)。次いでほかの処理を行ない(同524)、
  リターンする。
結局、上記制御により、変速比の偏差Eが所定値Cより
大きい場合には変速比の偏差Eに基づいてフィードバッ
ク制御分のモータ回転角θfbが求められ、一方変速比
の偏差Eが所定値Cよりも小さい場合にはフィードバッ
ク制御分のモータ回転角θfbは入力回転速度の偏差e
に基づいて算出される。変速比は入力回転速度を車速で
割った値であるから、車速が小さい場合に変速比が相対
的に大きくなる。従って、偏差が大きい場合に変速比の
偏差Eに基づくフィードバック制御分は大きくなってお
り、これにより迅速な応答性が得られる。一方、偏差E
が小さい比較的高速の領域では入力回転速度の偏差eに
基づくフィードバック制御が行なわれるので、安定した
制御を行なうことができる。
(ト)発明の詳細 な説明してきたように、本発明によると、偏差が大きい
場合には変速比の偏差に基づいてフィードバック制御を
行ない、−力偏差が小さい場合には入力回転速度の偏差
に基づいてフィードバック制御を行なうようにしたので
、変速開始直後は変速比の偏差に基づくフィードバック
制御が行なわれ、フィードバック制御量が増大し、迅速
な応答性を得ることができ、一方変速が進行した後は入
力回転速度の偏差に基づくフィードバック制御が行なわ
れ、安定した制御を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は制御フローを示す図、第2図は無段変速機を示
す図、第3図は無段変速機の油圧制御回路を示す図、第
4図はコントロールユニットを示す図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 目標値と実際値との偏差が所定値以上の場合には、目標
    変速比と実変速比との偏差に基づいてフィードバック制
    御を行なう偏差大時フィードバック制御手段と、目標値
    と実際値との偏差が所定値より小さい場合には、目標入
    力回転速度と実入力回転速度との偏差に基づいてフィー
    ドバック制御を行なう偏差小時フィードバック制御手段
    と、を有する無段変速機の変速制御装置。
JP1259376A 1989-10-04 1989-10-04 無段変速機の変速制御装置 Expired - Lifetime JPH0814313B2 (ja)

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US07/592,933 US5073859A (en) 1989-10-04 1990-10-04 Ratio control for continuously variable transmission

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