JPH08219273A - 無段変速機用の制御装置および制御方法 - Google Patents
無段変速機用の制御装置および制御方法Info
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- JPH08219273A JPH08219273A JP7306246A JP30624695A JPH08219273A JP H08219273 A JPH08219273 A JP H08219273A JP 7306246 A JP7306246 A JP 7306246A JP 30624695 A JP30624695 A JP 30624695A JP H08219273 A JPH08219273 A JP H08219273A
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Abstract
転者により直接的に変速比を選択可能な動作モードとが
設けられている無段変速機の制御装置および制御方法に
おいて、変速比の設定調整に際して作用を及ぼす減衰度
を選択された動作モードに整合させる。 【解決手段】 自動的な動作モード中は、変速比のシフ
トにあたり僅かな摩耗と小さいエネルギーコストしか伴
わない高い快適性が得られるように、比較的高い減衰度
が用いられる。これに対し手動の動作モード中は、変速
比の跳躍的変化を意味する切り替えをできるかぎり精確
にシミュレートできるよう、比較的低い減衰度が設定さ
れる。
Description
選択される第1の動作モードのほかに、運転者が直接、
変速比を選択可能な第2の動作モードが設けられている
無段変速機の制御装置および制御方法に関する。
40号公報から、運転者によってじかに制御できるマニ
アル変速段がシミュレートされるように無段変速機を作
動させることが知られている。
変速機の本来のタスクにしたがって、自動的に実施され
る連続的かつむしろゆっくりとした調整移動過程のため
にその変速比調整(より正確には直線圧力の調整設定)
を構成することにある。
ばこの課題は、制御装置は、変速機における変速比の設
定調整に際して減衰装置を用い、第1の動作モードにお
ける該減衰装置の減衰度は第2の動作モードにおける減
衰度よりも高く選定されていることにより解決される。
及ぼす振動が生じることなく変速比調整を実施できるよ
うにするために、変速比の設定調整は高い減衰度を有す
る減衰装置を介して行われる。この減衰装置は、設定調
整すべき変速比を定める変速比制御部に設けられている
かまたは、変速機のシフト部材に作用を及ぼす圧力を変
化させて所定の変速比を設定する設定調整装置内に設け
られている。
速比の切り替えをできるかぎり短期間に行わなければな
らない。そしてこのような変速比の切り替えの後、変速
比は実質的に一定に保持される。しかしこのことは、既
述の高い減衰度によっては行えない。それというのはこ
れによって変速比の急速な変化を回避しようとするもの
だからである。
(関数)部において、変速比の設定調整時に作用する減
衰度を選択された動作モードへ整合させるように構成さ
れている。つまり、自動的な動作モード中は比較的高い
減衰度が用いられ、これによって変速比のシフトにあた
り、僅かな摩耗と小さいエネルギーコストしか伴わない
高い快適性が得られる。これに対して手動の動作モード
中は、変速比の跳躍的変化を成す切り替えをできるかぎ
り精確にシミュレートできるようにするために、低い減
衰度が設定される。
示されている。設定調整装置内に減衰装置を配置するこ
とは、設定調整装置を本来の変速比制御部とは別個の部
分として構成されているならば、著しく容易に実現でき
る。これに加えて制御装置内では、変速機における変速
比の設定調整に作用を及ぼすあらゆる液圧的制御量が考
慮されるので、この個所において、既存の装置または機
能部がその減衰度に関して作用を及ぼせるようにするこ
とは十分に可能である。
比制御装置内に減衰装置を配置することにより得られる
利点は、減衰度を所期のように目標変速比の設定にのみ
作用が及ぼされるようにすることができる点にある。こ
の場合に前提となるのは、後置接続された設定調整装置
が減衰装置内で用いられる最小減衰度よりも小さい減衰
度を有することである。
衰装置を、第1の動作モードないし第2の動作モードに
おいてそれぞれ目標変速比を求める各決定装置の出力側
にじかに配置することは、既述の解決手段よりも簡単で
ある。それというのは、この場合には各動作モードに対
する直接的な対応づけにより、減衰度の切替機構が省略
されるからである。
本発明による制御方法にも同様にあてはまる。
明を詳細に説明する。
ベルト式変速機における無段変速機2の制御部1のブロ
ック図が示されている。無段変速機2は制御可能な始動
クラッチ3を介して内燃機関4により駆動される。無段
変速機2の出力軸5は、図示されていない車両の車輪駆
動部と結合されている。
は関数を時間tの関数f(t)として表す。
ブ角度発生器7のスロットルバルブ位置alpha
(t)と内燃機関4のエンジン回転数発生器8のエンジ
ン回転数nmot(t)とに依存して、液圧バルブブロ
ック9を制御する。無段変速機2と始動クラッチ3を制
御するために制御装置6は別の入力量として、キックダ
ウンスイッチ10のキックダウン信号kd(t)、アイ
ドリングスイッチ11のアイドリング信号ll(t)、
内燃機関4の空気量ないし空気質量発生器12の空気量
ないし空気質量ml(t)および変速機入力回転数発生
器13の変速機入力回転数ne(t)、ならびに走行速
度発生器14の走行速度v(t)を受け取る。これに加
えて制御装置6によって、非駆動車両軸における基準速
度発生器15の速度vref(t)、横方向加速度発生
器16の横方向加速度aq(t)およびブレーキ信号発
生器17のブレーキ信号b(t)が捕捉検出されて処理
される。
P(パーキング)、R(バック)、N(ニュートラル)
およびD(無段変速機の変速比等の自動的な設定調整)
をまえもって選択するためセレクト装置18を介して車
両運転者により制御可能である。また、このセレクト装
置18の設定範囲は、変速比等の直接的なプリセットの
ために設けられている。
換経路19へ動かすことができ、そこにおいてセレクト
装置18はロッカスイッチとして動作し、車両運転者は
シフトアップまたはシフトダウンに関して変速比を制御
することができる。セレクト装置18は、走行段信号F
STと、シフトタップまたはシフトダウンのための切替
要求信号shrとを送出する。
も、変速比の変化に関して“シフトアップ”または“変
速比の低減”という用語が用いられているが、これは入
力回転数が一定に保持されているときに変速機の出力回
転数を高めるものであり、有段変速機におけるシフトア
ップに相応する。これとは逆に、入力回転数が一定に保
持されているときに変速機の出力回転数を低減するとい
う意味で変速比の変化に関して“シフトダウン”または
“変速比の増加”という用語が記載されており、これは
有段変速機におけるシフトダウンに相応する。
出力側pkおよび液圧バルブブロック9を介して始動ク
ラッチ3内の液圧を制御し、さらに信号出力側peおよ
びpaならびに液圧バルブブロック9を介して、変速機
入力回転数ne(t)と変速機出力回転数(走行速度)
v(t)との間における変速比ueを制御する。この目
的で液圧バルブブロック9は、始動クラッチ3および無
段変速機2の対応の制御導管20,21,22をポンプ
23に通じる圧力導管24と、または液圧流体用の予備
タンク26への帰還導管25と接続する。
速比制御部27を有しており、これは走行アクティビテ
ィ検出機能(関数)部28、牽引動作−エンジンブレー
キ動作検出機能部29、駆動部スリップ検出機能部30
および設定調整機能部31と接続されている。
利にはドイツ連邦共和国特許出願公開第3922051
号公報に記載の方法にしたがって、車両の制御に関する
運転者の走行スタイルないしは交通状況に基づく運転者
の挙動を評価する量すなわち走行アクティビティSK
(t)を求める。
部29は、スロットルバルブ位置alpha(t)とエ
ンジン回転数nmot(t)とに依存して、車両が牽引
動作であるかエンジンブレーキ動作であるかに関する信
号zs(t)を送出し、さらに駆動部スリップ検出機能
部30は、走行速度v(t)と速度vref(t)との
差から、駆動輪のスリップを表す駆動部スリップ信号s
an(t)を求める。
切替要求信号shr、スロットルバルブ位置alpha
(t)、キックダウン信号kd(t)、アイドリング信
号ll(t)、空気量ml(t)、変速機入力回転数n
e(t)、走行速度v(t)、横方向加速度aq
(t)、ブレーキ信号b(t)および変速機出力回転数
ne(t)から、変速比制御部27は目標変速比ues
ollおよび始動クラッチ開/閉信号AKを求め、これ
らは設定調整機能部31へ転送される。
よびpaによって変速機2の変速比設定部を制御する。
さらに、始動クラッチ3は始動クラッチ開/閉信号AK
に応じて信号出力側pkを介して設定調整機能部31に
より制御される。設定調整機能部31において、目標変
速比uesollはただちに処理されるのではなく、前
置接続された減衰機能部35を通過してからはじめて処
理される。
ドにおいて変速比制御部27は判定機能部32により、
入力量すなわち牽引動作/エンジンブレーキ動作信号z
s(t)、駆動部スリップ信号san(t)、走行段信
号FST、走行アクティビティSK(t)、スロットル
バルブ位置alpha(t)、エンジン回転数nmot
(t)、アイドリング信号ll(t)、キックダウン信
号kd(t)、空気量信号ml(t)、ブレーキ信号b
(t)および変速機入力回転数ne(t)から、目標変
速比uesollを求める。
において第2の判定機能部33により、運転者によって
じかに制御可能な有段変速段がシミュレートされる。目
標変速比uesollは、入力量すなわち切替要求信号
shr、変速機入力回転数ne(t)、スロットルバル
ブ位置alpha(t)および牽引動作/エンジンブレ
ーキ動作信号zs(t)から求められる。
テーブルを有しており、このテーブルにはまえもって設
定された目標変速比uesoll_iが格納されてい
る。まえもって設定された目標変速比uesoll_i
の各々は有段変速機のシミュレートにおいてはこの有段
変速機の1つの変速段に相応するので、シミュレートす
べき有段変速機の変速段の数と同じ個数で、まえもって
定められた目標変速比uesoll_iが設けられてい
る。したがって、まえもって定められた目標変速比ue
soll_iをシフト段と呼ぶこともできる。
段変速機がシミュレートされているので、前進走行に関
して、まえもって定められた目標変速比uesoll_
1,uesoll_2,uesoll_3,uesol
l_4およびuesoll5がこのテーブルに格納され
ている。まえもって定められた目標変速比は、図式化に
したがってuesoll_iで示されており、その際、
iは有段変速機の相応の変速段を表している。つまりu
esoll_3は、有段変速機の第3速に対応するまえ
もって定められた目標変速比を表している。uesol
l_1からuesoll_5へ向かって変速段が高まる
につれて、まえもって定められた目標変速比の値はこの
方向で減少する。つまり、まえもって定められた目標変
速比はuesoll_1において最高でありuesol
l_5において最低である。
いずれにおいても目標変速比uesollを設定調整機
能部31へ転送する。これに加えて、動作モード発生器
34は信号A/Mを発生させる。この信号は、目下、自
動的に変速比を選択する動作モード(A/M=A)が選
ばれているか、または運転者により制御される第2の動
作モード(A/M=M)が選ばれているかを表す。
変速機2の変速比設定に際して減衰機能部35により高
い減衰度が用いられる。このような変速比設定は快適で
あるし、高い減衰度により、まだかなり小さい目標変速
比の変化がそのつどただちに実行されることはなく、そ
の結果、調節運動の回数が少なくなることおよび調節運
動の行われる速度が低いことから、変速機2における変
速比の設定に必要なエネルギーコストが小さくなる。こ
れと同時に、調節運動の減少により摩耗も少なくなる。
これに対し第2の動作モードが選ばれているならば、変
速機2の変速比設定に際して減衰機能部35により低い
減衰度が用いられ、その際、目標変速比uesoll_
iはできるかぎりわずかな遅延時間で、しかし目立った
オーバーシュートなく設定調整される。
2に破線で示されているように、設定調整機能部31内
ではなく変速比制御部27内に配置されている。
るならば、さらに別の実施例によれば単独の減衰機能部
35はそれぞれ異なる減衰度を有する2つの減衰機能部
36,37と置き換えられ、それらは判定機能部32,
33の出力側にそれぞれ配置される。この実施例の場合
には動作モード発生器34を省略できる。その際、第1
の判定機能部32に対応づけられた減衰機能部36は、
第2の判定機能部33に対応づけられた減衰機能部37
よりも高い減衰度を有する。
部”という表現を用いているように、それらの実現手法
に関して固定的に定められていない。つまり、それらは
装置としても方法としても同様にして実施することがで
きる。装置としての実施に関する実例は、電気回路であ
れ液圧回路であれ複数の個別構成ユニット群で構成され
ることになる。方法としての実施は典型的には、図示さ
れた機能部をマイクロプロセッサ制御される制御機器に
おけるサブプログラムとしてプログラミングし、複数の
プロセスステップのシーケンスが構成されるようにして
行うことができる。
Claims (8)
- 【請求項1】 自動的に変速比(ue)が選択される第
1の動作モードのほかに、運転者が直接、変速比(u
e)を選択可能な第2の動作モードが設けられている無
段変速機(2)用の制御装置(6)において、 当該制御装置(6)は、変速機(2)における変速比
(ue)の設定調整に際して減衰装置を用い、第1の動
作モードにおける該減衰装置の減衰度は第2の動作モー
ドにおける減衰度よりも高く選定されていることを特徴
とする、無段変速機用の制御装置。 - 【請求項2】 当該制御装置(6)は、目標変速比(u
esoll)を定めるために用いられる変速比制御装置
(27)と、該変速比制御装置(27)に後置接続され
た設定調整装置(31)を有しており、該設定調整装置
(31)は、変速機(2)における目標変速比(ues
oll)を設定調整するために用いられ、該設定調整装
置(31)内に減衰装置が設けられている、請求項1記
載の制御装置。 - 【請求項3】 当該制御装置(6)は、目標変速比(u
esoll)を定めるために用いられる変速比制御装置
(27)と、該変速比制御装置(27)に後置接続され
た設定調整装置(31)を有しており、該設定調整装置
(31)は、変速機(2)における目標変速比(ues
oll)を設定調整するために用いられ、前記変速比制
御装置(27)内に減衰装置が設けられている、請求項
1記載の制御装置。 - 【請求項4】 変速比制御装置(27)は、第1の動作
モードにおける目標変速比(uesoll)を求める第
1の決定装置と、第2の動作モードにおける目標変速比
(uesoll)を求める第2の決定装置を有してお
り、該第1および第2の決定装置の出力側にそれぞれ固
定的な減衰度を有する1つの減衰装置がそれぞれ配置さ
れている、請求項1記載の制御装置。 - 【請求項5】 自動的に変速比(ue)が選択される第
1の動作モードのほかに、運転者が直接、変速比(u
e)を選択可能な第2の動作モードが設けられている無
段変速機(2)の制御方法において、 変速機(2)における変速比(ue)の設定調整に際し
て制御装置(6)において減衰機能部を用い、該減衰機
能部は第1の動作モードにおいて第2の動作モードより
も高い減衰度を用いることを特徴とする、 無段変速機の制御方法。 - 【請求項6】 前記制御装置(6)は、目標変速比(u
esoll)を定めるために用いられる変速比制御機能
部(27)と、該変速比制御機能部(27)に後置接続
された設定調整機能部(31)を有しており、該設定調
整機能部(31)は、変速機(2)における目標変速比
(uesoll)を設定調整するために用いられ、減衰
機能部は該設定調整機能部(31)の一部分である、請
求項5記載の制御方法。 - 【請求項7】 前記制御装置(6)は、目標変速比(u
esoll)を定めるために用いられる変速比制御機能
部(27)と、該変速比制御機能部(27)に後置接続
された設定調整機能部(31)を有しており、該設定調
整機能部(31)は、変速機(2)における目標変速比
(uesoll)を設定調整するために用いらられ、減
衰機能部は前記変速比制御機能部(27)の一部であ
る、請求項5記載の制御方法。 - 【請求項8】 変速比制御機能部(27)は、第1の動
作モードにおいて目標変速比(uesoll)を求める
第1の判定機能部と、第2の動作モードにおいて目標変
速比(uesoll)を求める第2の判定機能部を有し
ており、それぞれ固定の減衰度を有するそれぞれ1つの
減衰機能部が前記第1および第2の判定機能部にそれぞ
れ後置接続されている、請求項5記載の制御方法。
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