JPH04347048A - 車両用無段変速機の制御装置 - Google Patents
車両用無段変速機の制御装置Info
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- JPH04347048A JPH04347048A JP11732991A JP11732991A JPH04347048A JP H04347048 A JPH04347048 A JP H04347048A JP 11732991 A JP11732991 A JP 11732991A JP 11732991 A JP11732991 A JP 11732991A JP H04347048 A JPH04347048 A JP H04347048A
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- hydraulic
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Landscapes
- Control Of Transmission Device (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、車両用動力伝達装置
として用いられる無段変速機（以下「ＣＶＴ」という）
の制御装置に関するものである。
として用いられる無段変速機（以下「ＣＶＴ」という）
の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両においては、内燃機関と駆動車輪間
に変速装置が介在している。変速装置は広範囲に変化す
る車両の走行条件に合致させて駆動輪の駆動力と走行速
度とを変更し、内燃機関の性能を充分に発揮させている
。変速装置の一種として無段変速機があり、これは回転
軸に固定された固定プーリ部片とこの固定プーリ部片と
接離可能に回転軸に装着された可動プーリ部片とを有す
るプーリの両プーリ部片間に形成される溝部の溝幅を増
減することにより、プーリに巻掛けられたベルトの回転
半径を減増させて動力を伝達し、ベルトレシオ（変速比
）を変えるものである。この無段変速機は、例えば特開
昭５７−１８６６５６号公報、特開昭５９−４３２４９
号公報、特開昭５９−７７１５９号公報、特開昭６１−
２３３２５６号公報に開示されている。
に変速装置が介在している。変速装置は広範囲に変化す
る車両の走行条件に合致させて駆動輪の駆動力と走行速
度とを変更し、内燃機関の性能を充分に発揮させている
。変速装置の一種として無段変速機があり、これは回転
軸に固定された固定プーリ部片とこの固定プーリ部片と
接離可能に回転軸に装着された可動プーリ部片とを有す
るプーリの両プーリ部片間に形成される溝部の溝幅を増
減することにより、プーリに巻掛けられたベルトの回転
半径を減増させて動力を伝達し、ベルトレシオ（変速比
）を変えるものである。この無段変速機は、例えば特開
昭５７−１８６６５６号公報、特開昭５９−４３２４９
号公報、特開昭５９−７７１５９号公報、特開昭６１−
２３３２５６号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ベルト式無段変速機の
変速比は、車両の運転状態で決まる目標エンジン回転数
に実際のエンジン回転数が一致するようにフィードバッ
ク制御され、また目標値に対する追従性を満たすために
各制御ゲインが決められるが、急加速や急減速に伴なう
偏差の一時的な急増で操作量過大となり、無段変速機の
追従限界を越えると、ベルトスリップが生じるという課
題があった。又、この過渡的なベルトスリップを防止す
るために、常時必要以上のベルト挟持力を加えることは
、ベルトの寿命や燃費の悪化を招いた。
変速比は、車両の運転状態で決まる目標エンジン回転数
に実際のエンジン回転数が一致するようにフィードバッ
ク制御され、また目標値に対する追従性を満たすために
各制御ゲインが決められるが、急加速や急減速に伴なう
偏差の一時的な急増で操作量過大となり、無段変速機の
追従限界を越えると、ベルトスリップが生じるという課
題があった。又、この過渡的なベルトスリップを防止す
るために、常時必要以上のベルト挟持力を加えることは
、ベルトの寿命や燃費の悪化を招いた。
【０００４】この発明は上記のような課題を解決するた
めに成されたものであり、ベルトスリップや過大挟持力
によるベルト寿命の劣化を防止することができるととも
に、追従性を損うことなく変速制御をすることができる
車両用無段変速機の制御装置を得ることを目的とする。
めに成されたものであり、ベルトスリップや過大挟持力
によるベルト寿命の劣化を防止することができるととも
に、追従性を損うことなく変速制御をすることができる
車両用無段変速機の制御装置を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】ベルトスリップが発生す
るのは、可動側プーリ部片に供給される圧力によって生
じるベルト挟持力とベルト張力の関係であり、変速比が
ほぼ一定の平衡状態では一般に下式によって示すことが
できる。１次側（エンジン側）が駆動で２次側（車輪軸
側）が被駆動の場合、入力軸側＝１次側の挟持力Ｆ１
は
るのは、可動側プーリ部片に供給される圧力によって生
じるベルト挟持力とベルト張力の関係であり、変速比が
ほぼ一定の平衡状態では一般に下式によって示すことが
できる。１次側（エンジン側）が駆動で２次側（車輪軸
側）が被駆動の場合、入力軸側＝１次側の挟持力Ｆ１
は
【数１】
出力軸側＝２次側の挟持力Ｆ２ は
【数２】
【０００６】ここで、Ａ＝ｅｘｐ（μ・φ／ｓｉｎ β
）Ｔｅｆｆ ： 実効ベルト張力＝Ｍ１ ／Ｒ１ Ｍ
１ ： １次側トルク α１ ，α２ ：ベルト接触角 β ： シーブ半頂角 Ｒ１ ： １次側のベルト半径 μ ： プーリとベルトとの摩擦係数φ
： プーリとベルトとの接触部位におけるベルト張
力が最大から最小まで変化する角度
）Ｔｅｆｆ ： 実効ベルト張力＝Ｍ１ ／Ｒ１ Ｍ
１ ： １次側トルク α１ ，α２ ：ベルト接触角 β ： シーブ半頂角 Ｒ１ ： １次側のベルト半径 μ ： プーリとベルトとの摩擦係数φ
： プーリとベルトとの接触部位におけるベルト張
力が最大から最小まで変化する角度
【０００７】φ≦α１ またはα２ であればベルトス
リップは発生せず、反対にφ＞α１ またはα２ であ
ればベルトスリップが発生する。（１），（２）式で各
第１項はベルトスリップが発生しないための最低ベルト
挟持力であり、｛ ｝内の値はそれに対する安全率と
考えられる。一方、変速比ＲＣ ＝Ｒ２ ／Ｒ１ （Ｒ
２＝２次側のベルト半径）は、各挟持力（各軸推力）Ｆ
１ ，Ｆ２ の比（即ち安全率の比）と安全率で決まる
。この関係を示す例が図２である。即ち、図２は１次及
び２次側安全率ＳＦ１ ，ＳＦ２ と変速比ＲＣ の関
係を示す。
リップは発生せず、反対にφ＞α１ またはα２ であ
ればベルトスリップが発生する。（１），（２）式で各
第１項はベルトスリップが発生しないための最低ベルト
挟持力であり、｛ ｝内の値はそれに対する安全率と
考えられる。一方、変速比ＲＣ ＝Ｒ２ ／Ｒ１ （Ｒ
２＝２次側のベルト半径）は、各挟持力（各軸推力）Ｆ
１ ，Ｆ２ の比（即ち安全率の比）と安全率で決まる
。この関係を示す例が図２である。即ち、図２は１次及
び２次側安全率ＳＦ１ ，ＳＦ２ と変速比ＲＣ の関
係を示す。
【０００８】通常、無段変速機においては、ベルトスリ
ップが発生しないように制御されたライン圧で第２挟持
力Ｆ２ を確保するとともに、目標エンジン回転数にな
るように１次側油圧即ち第１挟持力Ｆ１ を加減して変
速比を制御する。
ップが発生しないように制御されたライン圧で第２挟持
力Ｆ２ を確保するとともに、目標エンジン回転数にな
るように１次側油圧即ち第１挟持力Ｆ１ を加減して変
速比を制御する。
【０００９】図３は変速に関係する油圧回路図を示す。
この図における関係式は次の通りである。遠心油圧を無
視すると各挟持力は Ｆ１ ＝Ｐ１ ・Ｓ１
（３） Ｆ２ ＝Ｐ２ ・Ｓ２
（４）又、第１油路３０の流量Ｑ１
、第２油圧室２４への流量Ｑ２ は連続の式より、
視すると各挟持力は Ｆ１ ＝Ｐ１ ・Ｓ１
（３） Ｆ２ ＝Ｐ２ ・Ｓ２
（４）又、第１油路３０の流量Ｑ１
、第２油圧室２４への流量Ｑ２ は連続の式より、
【数３】
【数４】
又、ダウンシフト時の制御弁と管路抵抗より、
【数５】
【数６】
【００１０】ここで、
ｘ１ ，ｘ２ ：１次及び２次側可動プーリ部
片８，１４の軸方向位置 Ｐ１ ，Ｐ２ ：第１
及び第２油圧室２２，２４の圧力 Ｓ１ ，Ｓ２
：１次及び２次側可動プーリ部片８，１４の受圧面積
Ｖ１ ，Ｖ２ ：第１及び第２油圧室２２，２
４の容積 Ｂ ：作動油の体積弾
性係数 Ｌ１ ，Ｌ２ ：第１及びライン油路３
０，３２の等価管路長 Ａ１ ，Ａ２ ：第１及
びライン油路３０，３２の等価断面積 ρ ，
ν ：作動油の密度及び動粘度 Ａａ，Ｃａ：
１次側油圧制御弁３４のポートａの開口面積及び流量係
数であ り、開口面積
Ａａは平衡状態のデューティ（＝実中立値）とデ
ューティの差の関数であり
、デューティが実中立値のとき零で
あって差が大きくなると開口面積Ａａも
大きくなる。 Ｐｌ ：ライン油圧である。
片８，１４の軸方向位置 Ｐ１ ，Ｐ２ ：第１
及び第２油圧室２２，２４の圧力 Ｓ１ ，Ｓ２
：１次及び２次側可動プーリ部片８，１４の受圧面積
Ｖ１ ，Ｖ２ ：第１及び第２油圧室２２，２
４の容積 Ｂ ：作動油の体積弾
性係数 Ｌ１ ，Ｌ２ ：第１及びライン油路３
０，３２の等価管路長 Ａ１ ，Ａ２ ：第１及
びライン油路３０，３２の等価断面積 ρ ，
ν ：作動油の密度及び動粘度 Ａａ，Ｃａ：
１次側油圧制御弁３４のポートａの開口面積及び流量係
数であ り、開口面積
Ａａは平衡状態のデューティ（＝実中立値）とデ
ューティの差の関数であり
、デューティが実中立値のとき零で
あって差が大きくなると開口面積Ａａも
大きくなる。 Ｐｌ ：ライン油圧である。
【００１１】プーリ移動速度ｄｘ／ｄｔは、平衡条件式
（１），（２）より外れた両挟持力Ｆ１ ，Ｆ２ （（
３），（４）式）の差に比例すると考えられる。 従って、ある条件下では（１）式から（８）式までの関
係よりｄＰ１ ／ｄｔ≒０となる。操作量であるデュー
ティに対する１次油圧Ｐ１ の実機でのダウンシフトの
ステップ応答例を図４に示す。変速制御では、新たな平
衡点に達するか位置的限界に達してｄｘ／ｄｔ＝０とな
る。 新平衡点に達した場合は、１次油圧Ｐ１ は（１），（
３）式で決まる第１挟持力Ｆ１ になるような値となる
。位置的限界に達した場合は、１次油圧Ｐ１ は零とな
っていくが、ストッパからの反力で挟持力が確保される
。
（１），（２）より外れた両挟持力Ｆ１ ，Ｆ２ （（
３），（４）式）の差に比例すると考えられる。 従って、ある条件下では（１）式から（８）式までの関
係よりｄＰ１ ／ｄｔ≒０となる。操作量であるデュー
ティに対する１次油圧Ｐ１ の実機でのダウンシフトの
ステップ応答例を図４に示す。変速制御では、新たな平
衡点に達するか位置的限界に達してｄｘ／ｄｔ＝０とな
る。 新平衡点に達した場合は、１次油圧Ｐ１ は（１），（
３）式で決まる第１挟持力Ｆ１ になるような値となる
。位置的限界に達した場合は、１次油圧Ｐ１ は零とな
っていくが、ストッパからの反力で挟持力が確保される
。
【００１２】速い変速比の変化速度が要求されるほど、
即ち実中立値−デューティが大きいほど過渡の（プーリ
移動中の）１次油圧Ｐ１ は低くなり、（１）式の最低
ベルト挟持力が確保されない場合にベルトスリップが発
生する。従って、ベルトスリップを発生させないために
は、ダウンシフト中の１次油圧Ｐ１ が（１）式の最低
ベルト挟持力を確保できる値以上になるように、操作量
のデューティを制限することである。
即ち実中立値−デューティが大きいほど過渡の（プーリ
移動中の）１次油圧Ｐ１ は低くなり、（１）式の最低
ベルト挟持力が確保されない場合にベルトスリップが発
生する。従って、ベルトスリップを発生させないために
は、ダウンシフト中の１次油圧Ｐ１ が（１）式の最低
ベルト挟持力を確保できる値以上になるように、操作量
のデューティを制限することである。
【００１３】従って、この発明に係る車両用無段変速機
の制御装置は、伝達トルクとプーリの実効径の比の実効
ベルト張力より最低ベルト挟持力値を演算する第１演算
手段と、この最低ベルト挟持力値と第２演算手段による
第２挟持力値と変速比より平衡状態での第１挟持力値を
演算する第３演算手段と、変速制御手段の操作量に対す
る第１挟持力の変化率の関係を決定する決定手段と、こ
の関係と第３演算手段の出力から変速中の第２挟持力値
を演算する第４演算手段と、第１演算手段の出力に対す
第４演算手段の出力の比が所定値以上になるように変速
制御手段の操作量を制限する制限手段を設けたものであ
る。
の制御装置は、伝達トルクとプーリの実効径の比の実効
ベルト張力より最低ベルト挟持力値を演算する第１演算
手段と、この最低ベルト挟持力値と第２演算手段による
第２挟持力値と変速比より平衡状態での第１挟持力値を
演算する第３演算手段と、変速制御手段の操作量に対す
る第１挟持力の変化率の関係を決定する決定手段と、こ
の関係と第３演算手段の出力から変速中の第２挟持力値
を演算する第４演算手段と、第１演算手段の出力に対す
第４演算手段の出力の比が所定値以上になるように変速
制御手段の操作量を制限する制限手段を設けたものであ
る。
【００１４】
【作用】この発明においては、２次油圧＝ライン油圧と
入力トルクで決まる２次安全率と変速比との関係から求
まる平衡状態での１次安全率と、予め求められた実中立
値−デューティと１次油圧減衰率即ち１次安全率の減衰
率との関係とから、過渡状態での１次安全率＝平衡状態
の安全率×１次安全率の減衰率が求められ、１次安全率
が所定値を下まわらないようなデューティに変速制御手
段の操作量を制限する。
入力トルクで決まる２次安全率と変速比との関係から求
まる平衡状態での１次安全率と、予め求められた実中立
値−デューティと１次油圧減衰率即ち１次安全率の減衰
率との関係とから、過渡状態での１次安全率＝平衡状態
の安全率×１次安全率の減衰率が求められ、１次安全率
が所定値を下まわらないようなデューティに変速制御手
段の操作量を制限する。
【００１５】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面とともに説明
する。図１はこの実施例による車両用ベルト式無段変速
機の制御装置の構成を示し、２はベルト式無段変速機、
２Ａはベルト、４は１次側プーリ、６は１次側固定プー
リ部片、８は１次側可動プーリ部片、１０は２次側プー
リ、１２は２次側固定プーリ部片、１４は２次側可動プ
ーリ部片である。このように、１次側プーリ４は回転軸
１６に固定された固定プーリ部片６と、回転軸１６にそ
の軸方向に移動可能でかつ回転不可能に装着された可動
プーリ部片８を有し、２次側プーリ１０も同様の構成と
なっている。
する。図１はこの実施例による車両用ベルト式無段変速
機の制御装置の構成を示し、２はベルト式無段変速機、
２Ａはベルト、４は１次側プーリ、６は１次側固定プー
リ部片、８は１次側可動プーリ部片、１０は２次側プー
リ、１２は２次側固定プーリ部片、１４は２次側可動プ
ーリ部片である。このように、１次側プーリ４は回転軸
１６に固定された固定プーリ部片６と、回転軸１６にそ
の軸方向に移動可能でかつ回転不可能に装着された可動
プーリ部片８を有し、２次側プーリ１０も同様の構成と
なっている。
【００１６】１次側可動プーリ部片８と２次側可動プー
リ部片１４にはそれぞれ第１、第２ハウジング１８，２
０が装着され、第１及び第２油圧室２２，２４が形成さ
れる。第２油圧室２４内には、その拡大方向に第２ハウ
ジング２０を付勢するばね等からなる付勢手段２６を設
ける。回転軸１６には油圧ポンプ２８を設け、オイルタ
ンク９４内に還流した作動油をストレーナ９６を介して
吸い込み、ライン油路３２に圧送する。ライン油路３２
は第２油圧室２４と連通すると共に、第１三方電磁弁４
２により第２油路４０を介して制御される１次側油圧制
御弁３４と連通し、１次側油圧制御弁３４は第１油路３
０を介して第１油圧室２２と連通する。
リ部片１４にはそれぞれ第１、第２ハウジング１８，２
０が装着され、第１及び第２油圧室２２，２４が形成さ
れる。第２油圧室２４内には、その拡大方向に第２ハウ
ジング２０を付勢するばね等からなる付勢手段２６を設
ける。回転軸１６には油圧ポンプ２８を設け、オイルタ
ンク９４内に還流した作動油をストレーナ９６を介して
吸い込み、ライン油路３２に圧送する。ライン油路３２
は第２油圧室２４と連通すると共に、第１三方電磁弁４
２により第２油路４０を介して制御される１次側油圧制
御弁３４と連通し、１次側油圧制御弁３４は第１油路３
０を介して第１油圧室２２と連通する。
【００１７】又、ライン油路３２は、第３三方電磁弁５
８により第４油路５６を通して制御されるクラッチ圧制
御弁５２を介してクラッチ油路６４と連通する。クラッ
チ油路６４には、その油圧検出用に第６油路６６を介し
て油圧センサ６８が設けられている。ライン圧Ｐｌ は
、第２三方電磁弁５０により第５油路４８を通して制御
されるライン圧制御弁４４によって調圧（例えば、６〜
２５ｋｇ／ｃｍ２）される。ライン圧制御弁４４は第７
油路４６を介してライン油路３２と連通する。第３油路
６０の油圧はライン圧を減圧する調圧弁３８によって制
御用一定圧（例えば４．２ｋｇ／ｃｍ２）に保たれ、制
御弁３４，４４，５２及び三方電磁弁４２，５０，５８
に導かれる。
８により第４油路５６を通して制御されるクラッチ圧制
御弁５２を介してクラッチ油路６４と連通する。クラッ
チ油路６４には、その油圧検出用に第６油路６６を介し
て油圧センサ６８が設けられている。ライン圧Ｐｌ は
、第２三方電磁弁５０により第５油路４８を通して制御
されるライン圧制御弁４４によって調圧（例えば、６〜
２５ｋｇ／ｃｍ２）される。ライン圧制御弁４４は第７
油路４６を介してライン油路３２と連通する。第３油路
６０の油圧はライン圧を減圧する調圧弁３８によって制
御用一定圧（例えば４．２ｋｇ／ｃｍ２）に保たれ、制
御弁３４，４４，５２及び三方電磁弁４２，５０，５８
に導かれる。
【００１８】又、無段変速機の回転速度測定のために、
第１ハウジング１８の外側に１次側回転検出歯車７０と
１次側回転速度検出器７２を設け、第２ハウジング２０
の外側に２次側回転検出歯車７４と２次側回転速度検出
器７６を設ける。この実施例では、１次側回転速度Ｎ１
はエンジン回転数Ｎｅに等しく、また変速比Ｒｃ＝Ｎ
１ ／Ｎ２ で算出される。又、油圧式発進クラッチ６
２の出力側に伝達用歯車７８を設け、この伝達用歯車７
８には前後進切替装置、減速歯車、差動機、駆動軸、タ
イヤとつながる。伝達用歯車７８の回転速度計測用にク
ラッチ出力回転速度検出器８０を設け、クラッチ出力回
転速度Ｎ３ を得る。Ｎ３ は車速に相当する。又、（
Ｎ２−Ｎ３ ）はクラッチスリップ回転数となる。
第１ハウジング１８の外側に１次側回転検出歯車７０と
１次側回転速度検出器７２を設け、第２ハウジング２０
の外側に２次側回転検出歯車７４と２次側回転速度検出
器７６を設ける。この実施例では、１次側回転速度Ｎ１
はエンジン回転数Ｎｅに等しく、また変速比Ｒｃ＝Ｎ
１ ／Ｎ２ で算出される。又、油圧式発進クラッチ６
２の出力側に伝達用歯車７８を設け、この伝達用歯車７
８には前後進切替装置、減速歯車、差動機、駆動軸、タ
イヤとつながる。伝達用歯車７８の回転速度計測用にク
ラッチ出力回転速度検出器８０を設け、クラッチ出力回
転速度Ｎ３ を得る。Ｎ３ は車速に相当する。又、（
Ｎ２−Ｎ３ ）はクラッチスリップ回転数となる。
【００１９】さらに、図示してない気化器のスロットル
開度、エンジン回転数、車速、各スイッチ信号等の車両
の運転状態や、油圧、油温等の情報を制御部８２に入力
する。制御部８２は三方電磁弁４２，５０，５８にデュ
ーティ出力することにより、ライン圧、クラッチおよび
変速の制御を行なう。
開度、エンジン回転数、車速、各スイッチ信号等の車両
の運転状態や、油圧、油温等の情報を制御部８２に入力
する。制御部８２は三方電磁弁４２，５０，５８にデュ
ーティ出力することにより、ライン圧、クラッチおよび
変速の制御を行なう。
【００２０】図５は制御部８２の構成を示し、この図５
を用いて制御の流れを説明する。まず、クラッチ制御に
おいては、スロットル開度センサ１１２によって検出さ
れたスロットル開度θ、クラッチ出力回転速度検出器８
０により検出されたクラッチ出力回転数Ｎ３ ＝車速Ｖ
、１次側回転速度検出器７２により検出された１次側回
転数Ｎ１ ＝エンジン回転数Ｎｅ、２次側回転速度検出
器７６により検出された２次側回転数Ｎ２ ＝クラッチ
入力回転数、及びその他の車両運転状態１１３が入力さ
れ、目標クラッチ圧決定手段１０４は目標クラッチ圧を
決定する。一方、発進クラッチ６２の油圧Ｐｃを油圧セ
ンサ６８で検出し、目標クラッチ圧と油圧Ｐｃは減算器
１１１に入力され、その偏差がクラッチ圧制御演算手段
１０９に入力され、クラッチ圧制御演算手段１０９は操
作量であるデューティＤｃを出力し、この出力は油圧回
路１１４に入力され、発進クラッチ６２の油圧が目標ク
ラッチ圧に制御される。
を用いて制御の流れを説明する。まず、クラッチ制御に
おいては、スロットル開度センサ１１２によって検出さ
れたスロットル開度θ、クラッチ出力回転速度検出器８
０により検出されたクラッチ出力回転数Ｎ３ ＝車速Ｖ
、１次側回転速度検出器７２により検出された１次側回
転数Ｎ１ ＝エンジン回転数Ｎｅ、２次側回転速度検出
器７６により検出された２次側回転数Ｎ２ ＝クラッチ
入力回転数、及びその他の車両運転状態１１３が入力さ
れ、目標クラッチ圧決定手段１０４は目標クラッチ圧を
決定する。一方、発進クラッチ６２の油圧Ｐｃを油圧セ
ンサ６８で検出し、目標クラッチ圧と油圧Ｐｃは減算器
１１１に入力され、その偏差がクラッチ圧制御演算手段
１０９に入力され、クラッチ圧制御演算手段１０９は操
作量であるデューティＤｃを出力し、この出力は油圧回
路１１４に入力され、発進クラッチ６２の油圧が目標ク
ラッチ圧に制御される。
【００２１】次に、ライン圧の制御においては、変速比
演算手段１０２は１次側回転数Ｎ１及び２次側回転数Ｎ
２ を入力され、変速比Ｒｃ＝Ｎ１ ／Ｎ２ を算出す
る。 又、ＣＶＴ入力トルク演算手段１０３はスロットル開度
θとエンジン回転数Ｎｅ＝Ｎ１ を入力され、１次側ト
ルクＭ１ を算出する。目標ライン圧決定手段１０５は
変速比Ｒｃと１次側トルクＭ１ を入力されて目標ライ
ン圧Ｐｌｓｐ を決定し、ライン圧制御演算手段１０８
は目標ライン圧Ｐｌｓｐ と油圧Ｐｃを入力され、操作
量であるデューティＤｌ を油圧回路１１４に入力する
。
演算手段１０２は１次側回転数Ｎ１及び２次側回転数Ｎ
２ を入力され、変速比Ｒｃ＝Ｎ１ ／Ｎ２ を算出す
る。 又、ＣＶＴ入力トルク演算手段１０３はスロットル開度
θとエンジン回転数Ｎｅ＝Ｎ１ を入力され、１次側ト
ルクＭ１ を算出する。目標ライン圧決定手段１０５は
変速比Ｒｃと１次側トルクＭ１ を入力されて目標ライ
ン圧Ｐｌｓｐ を決定し、ライン圧制御演算手段１０８
は目標ライン圧Ｐｌｓｐ と油圧Ｐｃを入力され、操作
量であるデューティＤｌ を油圧回路１１４に入力する
。
【００２２】次に、変速制御においては、目標エンジン
回転数決定手段１０１はスロットル開度θと車速Ｖから
目標エンジン回転数Ｎｅｓｐ を決定し、この目標エン
ジン回転数Ｎｅｓｐ とエンジン回転数Ｎｅが減算器１
１０に入力され、その偏差ＥＩＲが変速制御演算手段１
０６に入力され、変速制御演算手段１０６は操作量であ
るデューティＤｒを出力し、油圧回路１１４を介してＣ
ＶＴ１１５を変速制御する。１１６はエンジンである。
回転数決定手段１０１はスロットル開度θと車速Ｖから
目標エンジン回転数Ｎｅｓｐ を決定し、この目標エン
ジン回転数Ｎｅｓｐ とエンジン回転数Ｎｅが減算器１
１０に入力され、その偏差ＥＩＲが変速制御演算手段１
０６に入力され、変速制御演算手段１０６は操作量であ
るデューティＤｒを出力し、油圧回路１１４を介してＣ
ＶＴ１１５を変速制御する。１１６はエンジンである。
【００２３】又、変速制御演算手段１０６からのデュー
ティ出力Ｄｒは制限値決定手段１０７により決定された
デューティ制限値で制限される。図６は変速制御演算手
段１０６の詳細な構成を示し、比例−積分制御により、
積分ゲインＫＩ の積分器２０１の出力を減算器２０４
において公称中立値Ｄｎｎから差し引き、実中立値Ｄｎ
を得る。一方、比例ゲインＫＰ の比例演算器２０２の
出力を制限器２０３の制限値Ｄｍａｘ により制限し、
減算器２０５で実中立値Ｄｎから制限器２０３の出力を
差し引いたものをデューティＤｒとして出力する。
ティ出力Ｄｒは制限値決定手段１０７により決定された
デューティ制限値で制限される。図６は変速制御演算手
段１０６の詳細な構成を示し、比例−積分制御により、
積分ゲインＫＩ の積分器２０１の出力を減算器２０４
において公称中立値Ｄｎｎから差し引き、実中立値Ｄｎ
を得る。一方、比例ゲインＫＰ の比例演算器２０２の
出力を制限器２０３の制限値Ｄｍａｘ により制限し、
減算器２０５で実中立値Ｄｎから制限器２０３の出力を
差し引いたものをデューティＤｒとして出力する。
【００２４】図７に制限値決定手段１０７の動作のフロ
ーチャートを示す。ステップ３０１では、変速比Ｒｃと
半径Ｒ１ の関係マップＭＡＰ１よりＲ１ を算出する
。ステップ３０２ではクラッチが直結か否かを判定し、
直結状態であればステップ３０３で１次側トルクＭ１
＝ＴＥ とし、直結状態でなければステップ３０４でク
ラッチ圧ＰｃとクチッチゲインＫｃ（トルク／圧力）の
積＝２次側トルクをＲｃで割った１次換算トルクＰｃ・
Ｋｃ／ＲｃとＴＥ のうち小さい方を１次側トルクＭ１
とする。
ーチャートを示す。ステップ３０１では、変速比Ｒｃと
半径Ｒ１ の関係マップＭＡＰ１よりＲ１ を算出する
。ステップ３０２ではクラッチが直結か否かを判定し、
直結状態であればステップ３０３で１次側トルクＭ１
＝ＴＥ とし、直結状態でなければステップ３０４でク
ラッチ圧ＰｃとクチッチゲインＫｃ（トルク／圧力）の
積＝２次側トルクをＲｃで割った１次換算トルクＰｃ・
Ｋｃ／ＲｃとＴＥ のうち小さい方を１次側トルクＭ１
とする。
【００２５】ステップ３０５では、実効張力Ｔｅｆｆ
＝Ｍ１ ／Ｒ１ を演算し、ステップ３０６では最低ラ
イン圧Ｐｌｍｉｎ＝Ｔｅｆｆ ／Ｓ２ を演算し、ステ
ップ３０７では２次側安全率ＳＦ２ ＝Ｐｌｓｐ ／Ｐ
ｌｍｉｎを演算する。ステップ３０８ではＴＥ の正負
を判定し、負の場合即ち２次側駆動の場合にはステップ
３０９で図２の破線で示す関係マップＭＡＰ３より１次
側安全率ＳＦ１ を演算し、ＴＥ が正または零の場合
即ち１次側駆動の場合にはステップ３１０に進み、図２
の実線で示す関係ＭＡＰ２から１次側安全率ＳＦ１ を
求める。ステップ３１１では、過渡状態の安全率が１を
下回らないように、定常状態の安全率ＳＦ１ と図８に
示すＭＡＰ４からデューティ制限値Ｄｍａｘ を演算す
る。図８は図４でほぼ一定となった１次油圧減衰率の逆
数＝１次側安全率として、ＳＦ１ とＤｍａｘ の関係
を描いたものである。
＝Ｍ１ ／Ｒ１ を演算し、ステップ３０６では最低ラ
イン圧Ｐｌｍｉｎ＝Ｔｅｆｆ ／Ｓ２ を演算し、ステ
ップ３０７では２次側安全率ＳＦ２ ＝Ｐｌｓｐ ／Ｐ
ｌｍｉｎを演算する。ステップ３０８ではＴＥ の正負
を判定し、負の場合即ち２次側駆動の場合にはステップ
３０９で図２の破線で示す関係マップＭＡＰ３より１次
側安全率ＳＦ１ を演算し、ＴＥ が正または零の場合
即ち１次側駆動の場合にはステップ３１０に進み、図２
の実線で示す関係ＭＡＰ２から１次側安全率ＳＦ１ を
求める。ステップ３１１では、過渡状態の安全率が１を
下回らないように、定常状態の安全率ＳＦ１ と図８に
示すＭＡＰ４からデューティ制限値Ｄｍａｘ を演算す
る。図８は図４でほぼ一定となった１次油圧減衰率の逆
数＝１次側安全率として、ＳＦ１ とＤｍａｘ の関係
を描いたものである。
【００２６】なお、上記実施例においては、エンジン１
１６、ＣＶＴ１１５、発進クラッチ６２の接続順序であ
るが、エンジン１１６、発進クラッチ６２、ＣＶＴ１１
５の接続順序であっても同様である。又、発進クラッチ
６２は湿式油圧クラッチとして説明したが、電磁クラッ
チでも流体クラッチでもよい。図７のステップ３０４で
はクラッチトルクの推定は、電磁クラッチの場合には例
えばその電流値より可能である。又、流体クラッチの場
合には、例えば速度比の関数で与えられる容量係数と入
力回転数より可能である。又、図７のステップ３０８で
のＣＶＴ１１５の１次側が駆動側か被駆動側かの判定は
、例えばクラッチの入力回転数と出力回転数の差の符号
で行なうこともできる。さらに、過渡状態での１次側安
全率を１以上としているが、さらに確実にするために１
より大きな値にすることも考えられる。
１６、ＣＶＴ１１５、発進クラッチ６２の接続順序であ
るが、エンジン１１６、発進クラッチ６２、ＣＶＴ１１
５の接続順序であっても同様である。又、発進クラッチ
６２は湿式油圧クラッチとして説明したが、電磁クラッ
チでも流体クラッチでもよい。図７のステップ３０４で
はクラッチトルクの推定は、電磁クラッチの場合には例
えばその電流値より可能である。又、流体クラッチの場
合には、例えば速度比の関数で与えられる容量係数と入
力回転数より可能である。又、図７のステップ３０８で
のＣＶＴ１１５の１次側が駆動側か被駆動側かの判定は
、例えばクラッチの入力回転数と出力回転数の差の符号
で行なうこともできる。さらに、過渡状態での１次側安
全率を１以上としているが、さらに確実にするために１
より大きな値にすることも考えられる。
【００２７】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、ＣＶＴ
ベルトの有効張力と２次側油圧と変速比とから定常状態
の安全率を算出し、これと予め求めた操作量と１次油圧
の変化率の関係から変速中（過渡状態）の安全率が所定
値以上となる限界操作量を求めて変速制御中の操作量を
制限することにより、過大な操作量による１次側油圧低
下により発生するＣＶＴベルトスリップを確実に防止す
ることができる。しかも、すべてを電子制御で構成した
ので安価にでき、精度の高いものが得られる。
ベルトの有効張力と２次側油圧と変速比とから定常状態
の安全率を算出し、これと予め求めた操作量と１次油圧
の変化率の関係から変速中（過渡状態）の安全率が所定
値以上となる限界操作量を求めて変速制御中の操作量を
制限することにより、過大な操作量による１次側油圧低
下により発生するＣＶＴベルトスリップを確実に防止す
ることができる。しかも、すべてを電子制御で構成した
ので安価にでき、精度の高いものが得られる。
【図１】この発明装置の構成図である。
【図２】車両用無段変速機の１次及び２次安全率と変速
比との関係図である。
比との関係図である。
【図３】この発明装置による変速関係の詳細油圧回路図
である。
である。
【図４】この発明装置の１次油圧のステップ応答図であ
る。
る。
【図５】この発明装置の制御部の構成図である。
【図６】この発明による変速制御演算手段の構成図であ
る。
る。
【図７】この発明による制限値決定手段の動作を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図８】車両用無段変速機の１次側安全率とデューティ
制限値との関係図である。
制限値との関係図である。
２ ベルト式無段変速機
２Ａ ベルト
４ １次側プーリ
６，１２ 固定プーリ部片
８，１４ 可動プーリ部片
１０ ２次側プーリ
２２，２４ 油圧室
３０ 第１油路
３２ ライン油路
３８ 調圧弁
４４ ライン圧制御弁
６８ 油圧センサ
７２，７６ 回転速度検出器
８２ 制御部
Claims (1)
- 【請求項１】 固定プーリ部片、可動プーリ部片及び
可動プーリ部片に設けられた油圧サーボを有し、実効径
が連続可変の１次側プーリ及び２次側プーリと、これら
プーリ間に張設された駆動ベルトを備え、油圧源が発生
する油圧を調圧したライン圧を１次側プーリ及び２次側
プーリの何れか一方の油圧サーボに供給することにより
駆動ベルトの第２挟持力を発生させると共に、上記ライ
ン圧を各プーリの何れか他方の油圧サーボに選択的に供
給することにより変速油圧を作って駆動ベルトの第１挟
持力を発生させ、かつ可動プーリ部片を軸方向に移動さ
せて変速比を制御する車両用無段変速機の制御装置にお
いて、運転状態検出手段の情報から決定された目標ライ
ン圧に制御するライン圧制御手段と、上記情報から決定
された目標変速比又は目標エンジン回転数に制御する変
速制御手段と、伝達トルクと上記実効径の比の実効ベル
ト張力より最低ベルト挟持力値を演算する第１演算手段
と、上記ライン圧より第２挟持力値を演算する第２演算
手段と、第１及び第２演算手段の出力と変速比より変速
比がほぼ一定である平衡状態での第１挟持力値を演算す
る第３演算手段と、変速制御手段の操作量に対する第１
挟持力の変化率の関係を決定する決定手段と、上記関係
と第３演算手段の出力から変速中の第２挟持力値を演算
する第４演算手段と、第１演算手段の出力に対する第４
演算手段の出力の比が所定値以上になるように変速制御
手段の操作量を制限する制限手段を備えたことを特徴と
する車両用無段変速機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11732991A JP2710872B2 (ja) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | 車両用無段変速機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11732991A JP2710872B2 (ja) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | 車両用無段変速機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04347048A true JPH04347048A (ja) | 1992-12-02 |
| JP2710872B2 JP2710872B2 (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=14709047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11732991A Expired - Fee Related JP2710872B2 (ja) | 1991-05-22 | 1991-05-22 | 車両用無段変速機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2710872B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003509642A (ja) * | 1999-09-15 | 2003-03-11 | ファン ドールネズ トランスミッシー ベスローテン フェンノートチャップ | 連続可変トランスミッションの制御システムとその制御システムを装備した連続可変トランスミッション |
| US6612949B2 (en) * | 2000-06-30 | 2003-09-02 | Van Doorne's Transmissie B.V. | Continuously variable transmission and control method therefor |
| JP2012202424A (ja) * | 2011-03-23 | 2012-10-22 | Honda Motor Co Ltd | 無段変速機の制御装置 |
-
1991
- 1991-05-22 JP JP11732991A patent/JP2710872B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003509642A (ja) * | 1999-09-15 | 2003-03-11 | ファン ドールネズ トランスミッシー ベスローテン フェンノートチャップ | 連続可変トランスミッションの制御システムとその制御システムを装備した連続可変トランスミッション |
| US6612949B2 (en) * | 2000-06-30 | 2003-09-02 | Van Doorne's Transmissie B.V. | Continuously variable transmission and control method therefor |
| JP2012202424A (ja) * | 2011-03-23 | 2012-10-22 | Honda Motor Co Ltd | 無段変速機の制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2710872B2 (ja) | 1998-02-10 |
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