JPH05196131A - 無段変速機のダウンシフト方法 - Google Patents

無段変速機のダウンシフト方法

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JPH05196131A
JPH05196131A JP4230371A JP23037192A JPH05196131A JP H05196131 A JPH05196131 A JP H05196131A JP 4230371 A JP4230371 A JP 4230371A JP 23037192 A JP23037192 A JP 23037192A JP H05196131 A JPH05196131 A JP H05196131A
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pressure
primary
force
duty cycle
downshift
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JP4230371A
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English (en)
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Kevin B Todd
ケヴィン・ビー・トッド
Alan L Miller
アラン・エル・ミラー
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Borg Warner Automotive Inc
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    • F16H61/00—Control 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
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    • F16H61/662—Control 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
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 滑りが実質的に阻止されるのに十分にダウン
シフト中に一次ベルト車に力が加えられるようにするこ
とによって好ましくない滑りを減少し又は除去する無段
変速機のダウンシフト制御方法を提供する。 【構成】 チエーンベルトの滑りが発生しないようにダ
ウンシフト中に自動車の無段変速機（ＣＶＴ）を制御す
る新しい方法である。一次ベルト車２６、２７の力と二
次ベルト車３１、３２の力との間の関係は、一次把持力
が滑りを防止するのに十分なように一次の力を予測しか
つ制御するために使用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は連続可変変速機すなわち
無段変速機（ＣＶＴ）用のライン圧力制御装置を意図し
ている。
【０００２】
【従来の技術】このような変速機は可撓性のチエーン又
はベルトによって互いに連結された液圧で動作される一
次及び二次プーリを備え、それらのプーリの有効直径は
同時であるが反対の方向に変えられて入力駆動軸と出力
被駆動軸との間で駆動比を滑らかに連続的に変える。一
次プーリは圧力流体によって制御されて変速機の有効駆
動比を調整し、一方二次プーリはトルクを一次プーリか
ら二次プーリに伝達するためにベルトの滑りを阻止する
のに十分な圧力で流体が供給される。液圧作動クラッチ
は、通常、駆動トルクを変速機から（すなわち二次プー
リから）関連するドライブラインに伝達するのに使用さ
れる。ライン圧力又は二次圧力はＣＶＴにおいては最も
高い圧力であり、かつ二次プーリに作用してベルトが滑
らないようにベルトへの適当な把持力及び張力を確保す
る圧力である。
【０００３】本出願で参考として記載された米国特許第
４，７１８，３０８号、第４，６４８，４９６号、第
４，９８２，８２２号に記載された装置のような、ＣＶ
Ｔを動作するために必要な異なる液圧を制御するための
種々の装置が開発されてきた。
【０００４】典型的なＣＶＴ制御装置において、ダウン
シフト中に一次のシーブすなわちベルト車に作用する液
圧は減少されて一次ベルト車両半分が開き（互いに離
れ）かつ一次ベルト車の有効直径を減少する。ある条件
下でダウンシフトを行っている最中に、把持力が不十分
になりかつ一次駆動ベルト車と駆動チエーン又はベルト
との間に滑りが発生する。このような滑りはベルト車及
びチエーン又はベルトを損傷する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、滑り
が実質的に阻止されるのに十分にダウンシフト中に一次
ベルト車に力が加えられるようにすることによって好ま
しくない滑りを減少し又は除去する制御方法を提供する
ことである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本願の一つの発明は、無
端の駆動要素によって接続された半径を調整可能な一次
及び二次プーリを備え、前記プーリが一次及び二次の力
に液圧的に制御され、それによって駆動要素と一次プー
リとの間の滑りが駆動要素の比率及び一次の力を制御す
ることによって除去される無段変速機のダウンシフト方
法において、（イ）ダウンシフトを開始する段階と、
（ロ）ダウンシフトに対応する所望の一次圧力を計算す
る段階と、（ハ）ダウンシフトに対応する比率制御器の
デューティサイクル限界を選択する段階と、（ニ）前記
所望の一次の力に対応する所望の二次圧力を計算する段
階と、（ホ）前記所望の二次圧力を既知の二次圧力の最
大値と比較する段階と、（ヘ）受容可能な所望の二次圧
力が達成されるまで、既知の二次圧力の最大値を超える
二次圧力の値に対して段階（ロ）ないし（ホ）を繰り返
す段階と、（ト）受容可能な二次圧力を存在する二次圧
力と比較しかつその高い方を新しい二次圧力の設定点と
して選択する段階と、（チ）無段変速機に選択された比
率制御装置のデューティサイクル限界及び新しいライン
圧力の設定点を使用する段階と、を含んで構成されてい
る。
【０００７】
【作用】本発明はダウンシフト中にＣＶＴを制御するた
めの制御戦略を意図する。本発明は、滑りが実質的に阻
止されるのに十分にダウンシフト中に一次ベルト車に力
が加えられるようにすることによって好ましくない滑り
を減少し又は除去する。これは幾つかの異なる方法で達
成される。以下に記載される第１及び第２の方法は上記
米国特許第４，９８２，８２２号に示された既成のハー
ドウエアの制御の変更を含む。以下に記載される第３の
方法は、変更された制御戦略における第１のベルト車に
おける実際の圧力を測定するために、既成のハードウエ
アとともに追加の圧力センサを利用する。
【０００８】以下に記載される好ましい実施例は一定比
率及びアップシフト条件中に通常のＣＶＴ制御戦略を利
用する。ダウンシフト中に、これらの実施例はライン圧
力制御器及び比率制御器を使用してチエーンベルト比率
及び一次ベルト車に作用される力（一次の力）を制御す
る。結果は、一次の力がチエーンベルトと一次ベルト車
との間の滑りを防止するのに必要な力より下に降下する
ことなく制御可能なダウンシフト比率である。
【０００９】ダウンシフト中に、力の釣り合いは、力の
比率、すなわち二次ベルト車に加えられる力（二次の
力）に対する一次の力の比率が１より下に降下できるこ
とである。従来のＣＶＴ制御戦略において、二次の力が
制御され、二次の力がベルトチエーンと二次ベルト車と
の間の滑りを阻止するのに必要な最小の二次の力より常
に大きくなることを確保する。従来の装置において、力
の釣り合いが、ダウンシフト中に力の比率が１より下に
降下するような値であると、そのとき滑りがチエーンベ
ルトと一次ベルト車との間で発生する。このような滑り
は、チエーンベルト及び、又は一次ベルト車を損傷する
結果となる。
【００１０】本発明の実施例は、ダウンシフト中に二次
の力でなくて一次の力が制御されてその一次の力がチエ
ーンベルトと一次ベルト車との間の滑りを阻止するのに
必要な最小の力より常に大きくなるのを確保する点で、
従来技術の装置と異なる。この新しい戦略の下で、もし
力の比率が１以下に降下すると、二次の力はチエーンベ
ルトと二次ベルト車との間の滑りを阻止するのに必要な
値より大きくなり、かつ滑りの可能性が両者のベルト車
において除去される。
【００１１】従来技術の装置において、ライン圧力とし
て言及される二次の力のは制御される。一次の力は測定
されず又は制御されない。しかしながら、一次の力と二
次の力との間に相互作用があり、この相互作用は一次の
力を予測し又は制御するのに利用される。この相互作用
に依存することによって、以下に記載する第１及び第２
の実施例は一次の力を測定するセンサを加えることなく
動作する。以下に記載する第３の実施例において、その
ようなセンサが加えられている。
【００１２】一次の力を測定するセンサがない第１の実
施例において、本発明を達成するために次の段階が続
く。（イ）一次ベルト車上の一組のチエーンベルト滑り
安全ファクタを与えるのに必要な一次の力が計算され
る、（ロ）シフト比率が選択されっかつ対応する比率制
御器デューティサイクルが試験データから導かれた索引
表（ｌｏｏｋ−ｕｐ ｔａｂｌｅ）から決定される、
（ハ）所望の一次の力を達成するために必要なライン圧
力すなわち二次の圧力は試験データから導かれた索引表
から決定される。もし早いダウンシフト中に所望の一次
の圧力を達成するのに必要なライン圧力が可能なライン
圧力の限界を超過すると、シフト比率は受容可能なライ
ン圧力に達するまで減少される。
【００１３】第２の実施例は制御装置に一次の圧力推定
装置を追加している。第３の実施例は実際の一次圧力を
読む圧力センサを利用し、その実際の一次圧力は制御戦
略の予測された一次圧力に代わって使用される。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。装置は、図１に示されるように、前述の米
国特許に詳細に記載されている多くの構成要素を備えて
いる。これらの従来技術の教示がここでは参考として取
り入れられている。
【００１５】図１において、自動車のレイアウトにおけ
る一般的な動力の流れが、連続可変変速機すなわち無段
変速機２５の一次プーリを駆動するために、エンジン２
０からエンジン出力軸２１、フライホイール及びダンパ
組立体２２及び変速機入力軸２３にわたって示されてい
る。一次プーリ２４は固定のベルト車２６と可動のベル
ト車２７とを備えていて、一次ベルト車のチャンバ２８
がその中に流体が流入し又はそこから排出して可動のベ
ルト車２７の位置を調整するように配置されている。二
次プーリ３０は軸方向に固定されたベルト車３１と軸方
向に可動のベルト車３２とを備え、二次ベルト車のチャ
ンバ３３がその中に流体が流入又はそこから排出して可
動のベルト車３２の位置を調整するように配置されてい
る。二次プーリ３０の回転出力は軸３９を介してクラッ
チ３４の一方の側に供給される。クラッチ３４の他の側
は軸３５に接続されている。軸３５からの駆動は歯車セ
ットを介して前進−後進歯車選択組立体３７に伝達され
る。歯車選択組立体３７からの駆動は歯車減速装置３８
を介して差動組立体４０に流れ、その差動組立体は車両
の車輪（図示せず）を駆動する出力軸４１及び４２を備
える。
【００１６】車両の操作者は、アクセルペダル４５及び
後で詳細に述べる手動セレクタレバーによって手動制御
する。これらの入力手段を介して操作者はＣＶＴを指図
する。
【００１７】ここで使用されている「ダウンシフト」及
び「ダウンシフティング」は一次プーリ２４及二次プー
リ３０の相対的な大きさを、軸３９の回転速度がしたが
って車両の速度が与えられたエンジン速度に対して減少
されるように、変化するプロセスを言う。
【００１８】ＣＶＴ制御装置は、電子制御装置５０及び
液圧制御装置５１を備える。アクセルペダル４５の位置
は検出されかつライン４６、４７及び４８を介して電子
制御装置５０に伝達される。中立、駐車、前進及び後進
位置を有する手動セレクタレバー５２の位置は検出され
かつライン５３を通して電子制御装置５０に伝達され
る。圧力変換器４９がクラッチ３４の液圧導管６８内の
圧力を測定しかつこの情報をライン５４を介して電子制
御装置５０の伝達する。変速機の液圧流体の温度を表示
する信号は液圧制御装置５１からライン５５を介して電
子制御装置５０に送られる。センサ５８がクラッチ出力
軸に隣接して配置され、その出力軸の回転速度を測定し
かつこの情報をライン５６を通して電子制御装置５０に
伝達する。センサ６１が軸３９に隣接して配置され、そ
のセンサはクラッチの軸の回転入力速度信号をライン５
７を介して電子制御装置５０に伝達する。センサ６０が
エンジン出力軸２１に隣接して配置されかつエンジン速
度を表示する信号をライン５９を介して伝達する。電子
制御装置はソフトウエアによって機能的に実行されるマ
イクロコンピュータを備えている。方程式、安全ファク
タのような定数及び索引表はマイクロコンピュータ内に
貯蔵されかつ制御装置が必要なときアクセスできる。こ
の欄で述べたＣＶＴ制御装置は前述の米国特許第４，９
８２，８２２号に記載されたＣＶＴ制御装置と同じであ
る。
【００１９】従来技術では存在しなかった別の圧力変換
器４４が一次ベルト車チャンバ２８における液圧を測定
するために設けられている。この情報はライン６２を通
して電子制御装置５０に伝達される。
【００２０】上記情報の全ては電子制御装置５０の一部
であるマイクロコンピュータによって受けられ、データ
として貯えられかつコンピュータソフトウエアによって
使用されかつ操作される。電子制御装置５０のマイクロ
コンピュータはデータを処理した後、三つのパルス幅変
調（ＰＷＭ）制御信号をライン６３、６４及び６５を介
して液圧制御装置５１に送る。ライン６３のＰＷＭ信号
は、液圧制御装置内のポンプ組立体によって生起される
ライン圧力すなわち二次圧力を調節するための制御信号
である。ライン６４の出力ＰＷＭ信号は比率制御信号で
あり、ＣＶＴ２５の所望の比率を確立するために使用さ
れる。ライン６５の第３の出力ＰＷＭ信号はクラッチ３
４の動作を調節するために使用される。
【００２１】液圧制御装置５１はライン圧力すなわち二
次圧力である流体を導管６６を介して二次ベルト車３３
に流す。液圧制御装置は適当な圧力である液圧流体を導
管６７を介して一次ベルト車のチャンバ２８に分配し、
比率の変化を制御し、定常比率を保持し或いはチエーン
ベルト２９と一次ベルト車２７との間の滑りを阻止す
る。加えて、流体は導管６８を介してクラッチチャンバ
４３に分配されてクラッチを係合し或いは離脱する。
【００２２】図２ないし図５及び以下で述べる方程式に
おいて、次の定義が適用される。 Ａ１ 一次アクチュエータ圧力面積 Ａ２ 二次アクチュエータ圧力面積 ＡＲＣＭＡＸ 比率制御器最大流量面積 Ｂ シフティングエネルギ損失係数 β ベルト車角度 ＤＣ 比率制御デューティサイクル ＤＣｌｉｍ ダウンシフト戦略のための比率制御デュ
ーティサイクル限界 ＤＣＮＵＬＬ シフトなしに対する比率制御デューティ
サイクル △ｔｌｏｏｐ 一次半径のアップデート間の時間 △ｔｓｅｔ ダウンシフト戦略のためのシフト時間 ＥＣＯＮ１ 比率制御弁のパラメータに基づく定数 Ｆ１ 一次の力（ｌｂ） Ｆ１ｄｅｓ ダウンシフト戦略のための所望の一次の
力 Ｆ１ｍｉｎ 滑りを阻止するための最小の許容可能な
力 Ｆ２ 二次の力（ｌｂ） Ｆ２ｄｅｓ ダウンシフト戦略のための所望の二次の
力 Ｆ２ｍｉｎ 滑りを阻止するための最小の許容可能な
力 ＦＳ２ＬＯＷ 最小の二次ベルト車ばね力 ＫＣ１ 一次アクチュエータ遠心力係数 ＫＣ２ 二次アクチュエータ遠心力係数 ＫＳ２ 二次ベルト車ばね定数 ＫＶ１ 比率制御弁利得 μ 摩擦係数 ＭＡＰ スロットル位置及び一次速度に基づく一
次トルク索引表 Ｎ１ 一次速度 Ｎ１ｓｅｔ 一次速度設定点 Ｎ２ 二次速度 Ｐ１ 一次圧力（ｐｓｉ） Ｐ１ｄｅｓ ダウンシフト戦略のための所望の一次圧
力 Ｐ１ｅｓｔ 推定された一次圧力 Ｐ１ｍｉｎ 最小一次圧力限界 Ｐ１ｓｅｔ 一次圧力設定点 Ｐ２ 二次圧力（ｐｓｉ） Ｐ２ｄｅｓ ダウンシフト戦略のための所望の二次圧
力 Ｐ２ｍａｘ 最大二次圧力限界 Ｐ２ｓｅｔ ライン圧力設定点 Ｐ２ｓｔａｔ 現存する通常のライン圧力設定点スケジ
ュール ＰＳＩ 仮定された有効（ａｃｔｉｖｅ）角度 Ｒ１ 一次半径 Ｒ１ｏｌｄ 一次半径の貯えられた値 Ｒ２ 二次半径 ＲＢ チエーンベルト比率 ＲＤＣ 比率制御器デューティサイクル ＳＦ チエーンベルト滑り安全ファクタ Ｔ１ 一次トルク Ｔ２ 二次トルク ＴＨ スロットル位置（％） ＸＲＣＭＡＸ 比率制御器最大スプール移動量 Ｙ２ 二次ベルト車位置 Ｙ２ＭＡＸ 最大二次ベルト車位置
【００２３】図２は以下に記載される第１の実施例の機
能ブロックダイアグラム又は図式である。最初に、通常
の又は従来技術の制御装置を図２の関連する部分を参照
して説明する。左側の最上部のブロック７０はスロット
ル設定ＴＨ及び初期速度Ｎ１が操作者によって入力され
ることを示す。この操作者の入力によりエンジン速度設
定点Ｎ１ＳＥＴを決定することになり、その設定点はス
ロットル位置及び初期速度に基づく索引表から決定され
る。Ｎ１ＳＥＴは比率制御器ブロック７２に入力され、
そのブロックはデューティサイクルを調整して適当な比
率を達成する。比率制御器は、デューティサイクルイン
パルスを受けかつ一次ベルト車の半径を調整して所望の
チエーンベルト比率を与える。一次Ｎ１及び二次Ｎ２速
度は比率制御器にフィードバックされる。（液圧／力）
釣り合いとして示されるブロック７４はＣＶＴ変速機の
（液圧／機械）部分を示す。（液圧／力）釣り合いブロ
ック内で起こる動作は前述の米国特許第４，９８２，８
２２号に十分に記載されかつ本発明を理解するために重
要ではない。
【００２４】図２の右側に示されるように、スロットル
設定ＴＨ、初期一次速度Ｎ１は二次速度Ｎ２と共にライ
ン圧力設定点方程式で表されたブロック７６内に入力さ
れる。ライン圧力設定点Ｐ２ＳＥＴは静的力の釣り合い
に基づく方程式によって、二次ベルト車の把持力が必要
とする把持力より安全の一定ファクタだけ過剰となるよ
うに、決定される。ライン圧力設定点はブロック７８に
よって表されるライン圧力制御器内に入力される。ライ
ン圧力制御器はＣＶＴのベルト車のチャンバに供給され
るライン圧力すなわち二次圧力を確立する。ライン圧力
すなわち二次圧力の表示はライン圧力制御器にフィード
バックされて確立された圧力を保持する。
【００２５】図２の中央垂直流れはダウンシフティング
中に第１の実施例で発生するものを示している。図３は
この実施例で発生するものをより詳細に示すフローチャ
ートであり、ブロック１００として示されかつダウンシ
フト戦略＃１と名前の付けられた図２の中央垂直流れに
おいて起こったものと、図２の選択最大ブロック１３２
において起こったものとを説明する。
【００２６】図３において、ブロック１０１においてダ
ウンシフトが開始されるとき、新しい一次比率Ｒ１がブ
ロック１０２において確立され、かつ新しい一次トルク
Ｔ１がブロック１０４において確立される。新しい所望
の一次の力（Ｆ１ｄｅｓ）及び所望の一次圧力（Ｐ１ｄ
ｅｓ）は次の方程式からブロック１０６、１０８におい
て計算される。 決定回路、ブロック１１０−１１２はチェックを行いか
つ必要な調整を行い、Ｐ１ｄｅｓが一次圧力の最小値よ
り大きいか又はそれに等しくなるようにする。次のブロ
ック１１４において、所望のシフト率（△ｔｓｅｔ）
は、ＣＶＴの動作モードスロットル位置、チエーンベル
ト比率及びエンジン速度の関数である利用可能な情報に
基づいて設定される。ＣＶＴは七つのモード、すなわち
中立、抑制、保持、始動、減速、加速及び駆動を有す
る。各個々のモードにおいて、入口（ｅｎｔｒａｎｃ
ｅ）及び出口（ｅｘｉｔ）要件並びにライン圧力、比率
及びクラッチ制御に対する戦略がある。抑制モードの目
的は高い車両速度中に後進に切り換えるのを抑制するこ
とである。他のモードは説明を要しないと信じる。
【００２８】次に、ダウンシフト戦略（ＤＣｌｉｍ）の
比率デューティサイクル限界が無負荷試験データから作
られたデータからブロック１１６で選択される。
【００２９】次のブロック１１８において、選択された
比率制御器デューティサイクル限界において所望の一次
の力を生起するのに必要な所望の二次の力（Ｆ２ｄｅ
ｓ）は、無負荷試験データから作られた表から選択され
る。
【００３０】所望の二次の力に基づく所望の二次ライン
圧力（Ｐ２ｄｅｓ）は次の式にしたがってブロック１２
０で計算される。 二次ライン圧力及びライン圧力の用語は同じ圧力を言い
かつ互換可能に使用される。
【００３１】決定ブロック１２２において、圧力Ｐ２ｄ
ｅｓがライン圧力限界内にあることを確かめるためにチ
ェックが行われる。もしそうでないと、シフト時間はブ
ロック１２３において調整され、制御は新しいＤＣｌｉ
ｍを決定するためにブロック１１６に戻される。
【００３２】チエーンベルト比率ＲＢ、一次トルクＴ１
及び一次速度Ｎ１の関数である通常のライン圧力設定点
Ｐ２ｓｔａｔはブロック１２４内で決定される。
【００３３】図２の選択最大ブロック１３２に対応する
次の決定ブロック回路１２６−１２８において、Ｐ２ｄ
ｅｓは通常のライン圧力設定点（Ｐ２ｓｔａｔ）と比較
されかつ二つの内の高い方が新しい実際のライン圧力設
定点（Ｐ２ｓｅｔ）のために選択される。
【００３４】最終ブロック１３０において、新たに確立
されたライン圧力設定点（Ｐ２ｓｅｔ）及び比率制御器
デューティサイクル限界（ＤＣｌｉｍ）は通常のＣＶＴ
制御戦略に戻される。ＤＣｌｉｍ及びＰ２ｓｅｔのこの
戻りは図２に示されている。図２において、選択最大ブ
ロック１３２は図３のブロック１２４、１２６、１２７
及び１２８に相当する。図２において、リミタブロック
１３４はブロック１１６において選択された比率デュー
ティサイクル限界ＤＣＬＩＭを受けることを注意すべき
である。
【００３５】図４及び図５において、第２の実施例が示
されている。この実施例は図２及び図３に示される第１
の実施例に記載されたシステムを使用しているが、その
実施例に一次圧力予測装置（ｅｓｔｉｍａｔｏｒ）が加
えられている。図４においてブロック２００で表されて
いる一次圧力予測装置は図４及び図５を参照して以下に
おいて説明する。図４は新しい一次圧力予測装置を含む
全体のＣＶＴフローチャート戦略を示している。図５は
一次圧力予測装置がいかに機能するかについての更に詳
細を示す。
【００３６】一次予測装置は、ベルト車及びチエーンベ
ルト装置の物理学及び液圧制御装置に基づいて期待され
た一次圧力を計算する。一次速度、二次速度、スロット
ル及びライン圧力の関数である好ましい予測方法におい
て、二つの定数が経験的に決定される。第１の定数Ｂは
切り換え中に発生するエネルギ損失を示す。第２の定数
ＰＳＩは有効角度（ａｃｔｉｖｅ ａｎｇｌｅ）を示
し、その有効角度はチエーンベルトの張力が変化する場
合のベルト車を巻く角度である。好ましい予測方法のた
めの方程式は次の通りである。 第２の予測方法は液圧比率制御弁に基づいている。第２
の予測方法のための方程式は次の通りである。
【００３７】見積もられた一次圧力（Ｐ１ｅｓｔ）は、
それから一次圧力設定点（Ｐ１ｓｅｔ）と比較されて誤
差信号を発生する。この操作は図５の合計の記号（Σ）
によって表される円形の囲み２０２内で行われる。
【００３８】ブロック２０４において、ライン圧力設定
点及び比率制御器デューティサイクル限界に対する一次
圧力誤差信号調整項（△Ｐ２ｓｅｔ及び△ＲＤＣ）は計
算される。
【００３９】誤差信号調整項は図２及び図３に示される
実施例から決定される設定点に加えられる。この誤差信
号を加える最後の段階は合計の記号（Σ）によって表さ
れる円形の囲み２０６及び２０８内で図４に示される。
【００４０】第３の実施例は実際の一次圧力を測定する
ために別の圧力センサを使用する。図１の例は一次ベル
ト車チャンバ２８に対する導管６７内に圧力変換器４４
を備えている。この信号はライン６２を介して電子制御
システムに伝達される。測定された一次圧力は第２の実
施例の見積もられた一次圧力と取り替えるように使用さ
れる。実施例３における他の全ての段階は実施例２の段
階と同じである。
【００４１】図１に示された好ましい実施れにおいて、
クラッチ３４はＣＶＴ２５の後に配置されている。二次
の装置においてクラッチ３４はエンジン２０とＣＶＴ２
５との間に配置されてもよい。このような装置におい
て、影響を受ける好ましい装置のファクタは一次トルク
Ｔ１である。もし二次の装置を使用するときエンジン速
度ＮＥと一次速度Ｎ１との間の差の絶対値がクラッチの
滑り許容値（ｓｌｉｐｔｏｌｅｒａｎｃｅ）より大きい
と、そのとき一次トルクＴ１はエンジン速度ＮＥと一次
速度Ｎ１との両者のファクタになる。用語許容値はクラ
ッチがロックアップされたときに発生する滑りを言う。
この場合、図３のブロック１０４において新しい一次ト
ルクが確立したとき、エンジン速度ＮＥ及びクラッチ定
数は考慮されなければならない。この発明の三つの実施
例は一次の装置にもまた二次の装置にも使用され得る。
【００４２】
【発明の効果】本発明によれば、滑りが実質的に阻止さ
れるのに十分にダウンシフト中に一次ベルト車に力が加
えられるようにすることによって好ましくない滑りを減
少し又は除去する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にしたがって作られた制御装置により制
御される液圧流体で動作される一次及び二次ベルト車を
示す無段変速機のブロック線図である。
【図２】本発明を実施するための第１の方法の機能ブロ
ック線図である。
【図３】図２の一つのブロックの詳細を示す論理フロー
チャートである。
【図４】本発明を実施するための第２の方法の機能ブロ
ック線図である。
【図５】本発明を実施するための第２の方法の機能ブロ
ック線図である。
【符号の説明】
２０ エンジン ２１ エンジン
出力軸 ２２ ダンパ組立体 ２４ 一次プー
リ ２６、２７ ベルト車 ３０ プーリ ３１、３２ ベルト車 ３３ チャンバ ３４ クラッチ ３５ 軸 ３７ 歯車選択組立体 ３８ 歯車減速
装置 ５０ 電子制御装置 ５１ 液圧制御
装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アラン・エル・ミラー アメリカ合衆国ニューヨーク州14850，イ サカ，ホリゾン・ドライヴ 38

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 無端の駆動要素によって接続された半径
    を調整可能な一次及び二次プーリを備え、前記プーリが
    一次及び二次の力に液圧的に制御され、それによって駆
    動要素と一次プーリとの間の滑りが駆動要素の比率及び
    一次の力を制御することによって除去される無段変速機
    のダウンシフト方法において、 （イ）ダウンシフトを開始する段階と、 （ロ）ダウンシフトに対応する所望の一次圧力を計算
    （１０８）する段階と、 （ハ）ダウンシフトに対応する比率制御器のデューティ
    サイクル限界を選択（１１６）する段階と、 （ニ）前記所望の一次の力に対応する所望の二次圧力を
    計算（１２０）する段階と、 （ホ）前記所望の二次圧力を既知の二次圧力の最大値と
    比較（１２２）する段階と、 （ヘ）受容可能な所望の二次圧力が達成されるまで、既
    知の二次圧力の最大値を超える二次圧力の値に対して段
    階（ロ）ないし（ホ）を繰り返す段階と、 （ト）受容可能な二次圧力を存在する二次圧力と比較
    （１２６−１２８）しかつその高い方を新しい二次圧力
    の設定点として選択（１３０）する段階と、 （チ）無段変速機に選択された比率制御装置のデューテ
    ィサイクル限界及び新しいライン圧力の設定点を使用す
    る段階と、を含むダウンシフト方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のダウンシフト方法にお
    いて、段階（ロ）の新しい所望の一次圧力はある方程式
    にしたがって最初に計算（１０８）され、その方程式に
    おいて、新しい所望の一次圧力は、所望の一次の力から
    一次速度の二乗と一次アクチュエータの遠心力係数との
    積を引いた値を一次アクチュエータの圧力面積で除した
    値に等しい方法。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載のダウンシフト方法にお
    いて、段階（ハ）における所望の二次圧力がある方程式
    にしたがって計算（１２０）され、その方程式におい
    て、所望の二次圧力は、所望の二次の力から、二次速度
    と二次アクチュエータ遠心力係数との積、最大二次ベル
    ト車位置から二次ベルト車位置を差し引いた値と二次ベ
    ルト車ばね定数との積、及び最小二次ベルト車ばね力を
    引いた値を、二次アクチュエータの圧力面積で除した値
    に等しい方法。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載のダウンシフト方法にお
    いて、 （リ）一次速度、二次速度、スロットル及び二次圧力に
    基づいて予測された一次圧力を計算する段階、 （ヌ）予測された一次圧力を一次圧力設定点と比較して
    誤差信号を得る段階と、 （ル）誤差信号に基づいて二次圧力設定点及び比率制御
    器デューティサイクル限界に対する調整項（２０４）を
    計算する段階と、 （オ）圧力設定点及び比率デューティサイクル限界に調
    整項（２０６、２０８）を加える段階と、 の追加の段階を備える方法。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載のダウンシフト方法にお
    いて、段階（リ）の後に、 （ワ）比率制御器デューティサイクルに基づいて第２の
    推定された一次圧力を計算する（２００）段階を含む方
    法。
  6. 【請求項６】 請求項５に記載のダウンシフト方法にお
    いて、段階（ワ）に続いて、 （カ）第１及び第２の予測された一次圧力を組み合わせ
    て最終の推定された一次圧力に到達する段階、及び （ヨ）最後の推定された一次圧力と一次圧力設定点とを
    比較して（２０２）誤差信号を得る段階を含む方法。
  7. 【請求項７】 無端の駆動要素によって接続されかつ駆
    動要素の比率及び一次の力を制御することによって駆動
    要素と一次プーリとの間の滑りを阻止するために一次及
    び二次の力によって液圧的に制御されてる半径を調整可
    能な一次及び二次プーリを備える形式の無段変速機のダ
    ウンシフト方法において、 （イ）ダウンシフトを開始する段階と、 （ロ）ダウンシフトに対応する所望の一次圧力を計算
    （１０８）する段階と、 （ハ）ダウンシフトに対応する比率制御器のデューティ
    サイクル限界を選択（１１６）する段階と、 （ニ）前記所望の一次の力に対応する所望の二次圧力を
    計算（１２０）する段階と、 （ホ）前記所望の二次圧力を既知の二次圧力の最大値と
    比較（１２２）する段階と、 （ヘ）受容可能な所望の二次圧力が達成されるまで、既
    知の二次圧力の最大値を超える二次圧力の値に対して段
    階（ロ）ないし（ホ）を繰り返す段階と、 （ト）無段変速機の実際の一次圧力を測定する段階と、 （チ）、無段変速機で測定された実際の一次圧力を一次
    圧力設定点と比較（２０２）して誤差信号を得る段階
    と、 （リ）誤差信号に基づいて二次圧力設定点及び比率制御
    器デューティサイクル限界のための調整項（２０４）を
    計算する段階と、 （ヌ）二次圧力設定点及び比率制御器デューティサイク
    ル限界に調整項（２０６、２０８）を加える段階と、 （オ）調整された二次圧力設定点及び無段変速機の調整
    されたデューティサイクル限界を使用する段階とを備え
    るダウンシフト方法。
  8. 【請求項８】 無端の駆動要素によって接続されかつ駆
    動要素の比率及び一次の力を制御して一次プーリと駆動
    要素との間の滑りを実質的に阻止することによって駆動
    要素と一次プーリとの間の滑りを阻止するために一次及
    び二次の力によって液圧的に制御されてる半径を調整可
    能な一次及び二次プーリを備える形式の無段変速機のダ
    ウンシフト方法において、 （イ）ダウンシフトを開始する（１０１）段階と、 （ロ）新しい所望の一次圧力を計算する（１０８）段階
    と、 （ハ）新しい所望の一次圧力を既知の最小の一次圧力と
    比較する（１１０）段階と、 （ニ）新しい所望の一次圧力が最小の一次圧力に等しい
    か又はそれより大きくなるまで最小の一次圧力に等しく
    なく又はそれより大きくない新しい所望の一次圧力の値
    に対して段階（ロ）から（ニ）を繰り返す段階と、 （ホ）無段変速機の動作のモード、エンジンのスロット
    ル位置、チエーンベルト比率及び一次エンジン速度に基
    づいて新しいシフト比率を確立（１１４）する段階と、 （ヘ）所望の一次圧力及びシフト比率データから比率制
    御器デューティサイクル限界を選ぶ（１１６）段階と、 （ト）所望の一次の力及び選択された比率制御器デュー
    ティサイクル限界のデータから所望の二次の力を選ぶ
    （１１８）段階と、 （チ）所望の二次の力に相当する所望の二次圧力を計算
    する（１２０）段階と、 （リ）所望の二次圧力を最大二次圧力（１２２）と比較
    し、もし所望の二次圧力が大きいならそのときシフト時
    間（１２３）を増加しかつ新しい比率制御器のデューテ
    ィサイクル限界が選択される段階（１１６）に戻る段階
    と、 （ヌ）所望の二次圧力を存在する二次圧力と比較し（１
    ２６−１２８）かつ高い圧力を新しい二次圧力設定点と
    して使用する（１３０）段階と、 （ル）選択された比率制御器デューティサイクル限界及
    び無段変速機の新しいライン圧力設定点を使用する段階
    と、 を含むダウンシフト方法。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載のダウンシフト方法にお
    いて、段階（ロ）の新しい所望の一次圧力はある方程式
    にしたがって最初に計算（１０８）され、その方程式に
    おいて、新しい所望の一次圧力は、所望の一次の力から
    一次速度の二乗と一次アクチュエータの遠心力係数との
    積を引いた値を一次アクチュエータの圧力面積で除した
    値に等しい方法。
  10. 【請求項１０】 請求項８に記載のダウンシフト方法に
    おいて、段階（ハ）における所望の二次圧力がある方程
    式にしたがって計算（１２０）され、その方程式におい
    て、所望の二次圧力は、所望の二次の力から、二次速度
    と二次アクチュエータ遠心力係数との積、最大二次ベル
    ト車位置から二次ベルト車位置を差し引いた値と二次ベ
    ルト車ばね定数との積、及び最小二次ベルト車ばね力を
    引いた値を、二次アクチュエータの圧力面積で除した値
    に等しい方法。
  11. 【請求項１１】 請求項８に記載のダウンシフト方法で
    あって、 （オ）一次速度、二次速度、スロットル及び二次圧力に
    基づいて推定された一次圧力を計算する（２００）段階
    と、 （ワ）推定された一次圧力を一次圧力設定点と比較（２
    ０２）して誤差信号を得る段階と、 （カ）誤差信号に基づいて二次圧力設定点及び比率制御
    器デューティサイクル限界に対する調整項（２０４）を
    計算する段階と、 （ヨ）圧力設定点及び比率デューティサイクル限界に調
    整項（２０６、２０８）を加える段階と、 を更に備える方法。
  12. 【請求項１２】 請求項１１に記載のダウンシフト方法
    において、 （タ）比率制御器デューティサイクルに基づいて第２の
    見積もられた一次圧力を計算する（２００）段階と、 （レ）第１及び第２の見積もられた一次圧力を結合して
    最終の見積もられた一次圧力に達する段階と、 の追加の段階が段階（オ）の後に行われる方法。
  13. 【請求項１３】 無端の駆動要素によって接続されかつ
    駆動要素の比率及び一次の力を制御して一次プーリと駆
    動要素との間の滑り実質的に阻止することによって駆動
    要素と一次プーリとの間の滑りを阻止するために一次及
    び二次の力によって液圧的に制御されてる半径を調整可
    能な一次及び二次プーリを備える形式の無段変速機のダ
    ウンシフト方法において、 （イ）ダウンシフトを開始する（１０１）段階と、 （ロ）新しい所望の一次圧力を計算する（１０８）段階
    と、 （ハ）新しい所望の一次圧力を既知の最小の一次圧力と
    比較する（１１０）段階と、 （ニ）新しい所望の一次圧力が最小の一次圧力に等しい
    か又はそれより大きくなるまで最小の一次圧力に等しく
    なく又はそれより大きくない新しい所望の一次圧力の値
    に対して段階（ロ）から（ニ）を繰り返す段階と、 （ホ）新しいシフト時間を確立（１１４）する段階と、 （ヘ）試験データ表から比率制御器デューティサイクル
    限界を選ぶ（１１６）段階と、 （ト）試験データ表から所望の二次の力を選ぶ（１１
    ８）段階と、 （チ）所望の二次の力に相当する所望の二次圧力を計算
    する（１２０）段階と、 （リ）所望の二次圧力を最大二次圧力（１２２）と比較
    し、もし所望の二次圧力が大きいならそのときシフト時
    間（１２３）を増加しかつ新しい比率制御器のデューテ
    ィサイクル限界が選択される段階（１１６）に戻る段階
    と、 （ヌ）受容可能な所望の二次圧力が達成されるまで最大
    二次圧力を超える所望の二次圧力の値に対して段階
    （ホ）から（リ）を繰り返す段階と、 （ル）所望の二次圧力を存在する二次圧力と比較し（１
    ２６−１２８）かつ高い圧力を新しい二次圧力設定点と
    して使用する（１３０）段階と、 （オ）無段変速機の実際の一次圧力を測定する段階と、 （ワ）無段変速機内で測定された実際の一次圧力を一次
    圧力設定点と比較して（２０２）誤差信号を得る段階
    と、 （カ）誤差信号に基づいて二次圧力設定点及び比率制御
    器デューティサイクル限界に対する調整項（２０４）を
    計算する段階と、 （ヨ）一次圧力設定点及び比率制御器デューティサイク
    ル限界に調整項（２０６、２０８）を加える段階と、 （タ）無段変速機において調整された一次圧力設定点及
    び調整された比率制御器デューティサイクル限界を使用
    する段階と、 を備えるダウンシフト方法。
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