JPH08270743A - 車両用自動変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】通常は予め測定されたエンジン特性に従ってエ
ンジントルクを算出し、ベルト８が滑らないようベルト
押し付け圧の元圧となるライン圧を制御すると共にロッ
クアップが解除されているようなトルコン領域を走行中
にはトルクコンバータの容量係数特性を用いてエンジン
回転数との積からエンジントルクを推定し、マップ算出
値との差に応じてエンジン特性マップのデータを新たに
算出し目盛りに記憶する。 【効果】過度のベルト押し付け力が発生せず、伝達効率
の低下による燃費の悪化が防止でき、エンジン特性の変
化をすぐにライン圧制御に反映できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用自動変速機の制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、Ｖベルト式ＣＶＴにおいて、ベル
トを滑らせずにトルクを伝達するためにはプーリが金属
ベルトを押し付ける力が必要であり、その圧力源として
ライン圧が用いられている。

【０００３】特公平6−101752 号公報では、エンジント
ルクを算出するのにアクセル開度のみをパラメータとし
て予めメモリ内に記憶しておき、算出したトルクデータ
をエンジン回転数を使って補正するという簡便な方式が
提案されている。この方式ではアクセル開度のみにより
トルクが定まるため設定データにかなりの余裕代を設け
ていなければならない。

【０００４】しかし、ベルトの押し付け力が高まると伝
達効率の悪化を招きひいては燃費の悪化につながる。従
ってベルトを滑らせないだけではなく、伝達効率を低下
させない必要最低限の押し付け力でベルトを押し付ける
ことが望ましい。この為ベルトが伝達するトルクを推定
してライン圧を制御することが必要であり、特公平6−5
7510 号公報では、エンジン回転数とアクセル開度によ
り予め記憶していたエンジン特性データからエンジント
ルクを推定し、そのトルクに見合ったライン圧をする方
式が提案されている。また、特公平6−23034号公報では
電磁クラッチを用いた場合の伝達トルク（プライマリプ
ーリからみた場合の入力トルク）の算出方法としてクラ
ッチの状態により完全締結時は上記のようにエンジン特
性からトルクを算出し、クラッチが滑っている場合には
クラッチ電流から算出するという方式が提案されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ライン圧制御において
変速機内のメカニカルロスを低減させるためにはライン
圧は低いほど好ましく、金属ベルトを滑らせないために
は高い方が安全である。このため変速機が伝達しなけれ
ばならないトルクを算出し、このトルクに見合ったライ
ン圧を発生させることが重要である。

【０００６】しかし、従来の無段階変速機におけるライ
ン圧制御では、予め制御装置内に記憶されているエンジ
ン特性データをそのまま用いてエンジントルクを算出す
るため機差や経時変化によるエンジン特性変化には対応
が不可能である。そのため入力トルクに所定の余裕代を
見込んでトルクを算出したり、入力トルクに対するライ
ン圧データの方で高めの圧力データを設定するなどして
ベルト滑りを防止している。

【０００７】本発明の目的は、必要最低限の圧力でベル
トを押し付けることが可能となるライン圧の制御方法を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明ではトルクコンバータ容量係数を用いる。本
来エンジントルクはエアコン動作時のような補記による
トルク消費がなければトルクコンバータの入力トルクに
ほぼ等しい。このトルクコンバータへの入力トルクＴｐ
は、トルクコンバータのトルク増副作用のある領域（以
下トルコン領域と呼ぶ）すなわち、エンジン回転数Ｎｅ
＞プライマリプーリ回転数Ｎpri の状態ではエンジン回
転数Ｎｅとトルクコンバータの容量係数Ｃから数１によ
り算出する事が可能である。

【０００９】

【数１】 Ｔｐ＝Ｃ*Ｎｅ*Ｎｅ …（数１） このトルク値から車両走行中にエンジン回転数Ｎｅとア
クセル開度ＴＶＯをパラメータとして予めメモリ内に記
憶しているエンジントルク特性データを書き換える。

【００１０】

【作用】上記の手段によれば、トルコン領域においては
エンジン特性を用いること無くエンジントルクを推定す
ることが可能であり、この推定トルクとその時のエンジ
ン回転数Ｎｅ，アクセル開度ＴＶＯを基にメモリ内に記
憶されているエンジン特性データを補正する。そしてこ
の補正されたより正確なエンジントルクデータを用いて
プライマリプーリに入力されるトルクすなわち伝達トル
クを算出する。従って従来のようにトルクやライン圧に
余裕代を設けている必要がないため必要以上のライン圧
がかかり伝達効率の悪化を招くことがなく、燃費の向上
にもつながる。またトルコン状態であればエンジン特性
データが更新されるため、経時変化によるエンジン特性
の劣化にも対処が可能となり、常に最適なライン圧制御
が可能になる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１から図６により
説明する。

【００１２】図１に、本実施例のブロック図を示す。

【００１３】エンジン６を動力源とし、この駆動力を流
体継手７（フルードカップリングもしくはトルクコンバ
ータ、以後トルクコンバータと総称する），ベルト式無
段変速機の入力側プーリ９，金属ベルト８，出力側プー
リ１０を介して駆動輪１１に伝達することで駆動される
車両において、コントロールユニット１は各種センサ２
〜５の信号を基に必要なライン圧を算出し、その要求圧
に従ってライン圧ソレノイド１２の駆動電流を増減する
ことによりライン圧制御を行っている。

【００１４】図２は本実施例におけるライン圧制御とエ
ンジン６の特性データの更新方法の概略を示すブロック
図であり、以下に通常時のライン圧制御の概要とエンジ
ン特性によらないエンジントルク推定方法及び推定デー
タを用いたエンジン特性補正の一例について述べる。

【００１５】通常のライン圧制御時は、まず、スロット
ルセンサ２からのアクセル開度TVOとイグニッション信
号を基にしたエンジン回転数Ｎｅからメモリに記憶され
ている図３に示すエンジントルク特性マップを参照し、
数２によりエンジントルクＴｅを算出する。

【００１６】

【数２】 Ｔｅ＝(Ｔｅ１−Ｔｅ２)*(ＴＶＯ−ＴＶＯ１)／△ＴＶＯ Ｔｅ１＝(Ｔｅ１２−Ｔｅ１１)*(Ｎｅ−Ｎｅ１)／(Ｎｅ２−Ｎｅ１) Ｔｅ２＝(Ｔｅ２２−Ｔｅ２１)*(Ｎｅ−Ｎｅ１)／(Ｎｅ２−Ｎｅ１) …（数２） このエンジントルクＴｅにトルクコンバータのトルク比
（図５参照）をかけて入力側プーリの入力トルクＴpri
を求める。トルク比は、図５に示すように、速度比(Ｎp
ri／Ｎｅ）が小さいほど大きくなり、速度比が０.８〜
０.９付近で１となる。

【００１７】

【数３】 Ｔpri＝Ｔｅ*トルク比 …（数３） 次にこの入力トルクＴpri とプーリ比（Ｎpri／Ｎout）
を用いてトルク要求押し付け圧データの内挿補間を行い
トルク要求圧を求める。トルク要求押し付け圧データは
予め各入力トルクに対してベルト滑りが発生しないため
のベルト押し付け力が確保できる圧力をプーリ比をパラ
メータとして算出し、メモリ内に記憶しておく（図６参
照）。

【００１８】最後にセカンダリプーリが回転している場
合にはこのライン圧による押し付け圧の他にセカンダリ
プーリ回転数Ｎout の二乗に比例した遠心力によるベル
ト押し付け力も発生するため遠心力分をこの要求圧から
減じてライン圧指令値ＰＬとする。

【００１９】

【数４】 ＰＬ＝要求圧−遠心力補正圧 …（数４） これに対しロックアップが解除されている状態、すなわ
ち、トルコン領域にある場合にはトルクコンバータの容
量係数Ｃ（図４参照）を用いてエンジン回転数Ｎｅの二
乗の積でトルクコンバータへの入力トルクＴｐが算出で
きる。

【００２０】

【数５】 Ｔｐ＝Ｃ*(Ｎｅ*Ｎｅ) …（数５） この入力トルクはエアコン作動時などのように他にエン
ジントルクを消費する要因がなければほぼエンジントル
クに等しい。そこでエンジントルクを消費する補機類が
非作動状態であること、ロックアップが解除されトルコ
ン状態であることの２条件が満足された場合にエンジン
特性データ（マップ値）を上記の方法で推定したエンジ
ントルクＴｐに徐々に近付けるようにしてエンジン特性
データの学習を行う。

【００２１】エンジン特性の経時変化に対応するための
学習方法としては(１)エンジントルク特性からのエンジ
ントルクＴｅとトルクコンバータの容量係数から求めた
Ｔｐの差に係数Ｋｅ（Ｋｅ≪１）を乗じてＴｅを算出す
るために用いたトルクデータＴｅ１１〜Ｔｅ２２を加え
て新たなエンジン特性データとしてメモリに記憶する、
(２)エンジントルク特性からのエンジントルクＴｅとト
ルクコンバータの容量係数から求めたＴｐの差に係数Ｋ
ｅ（Ｋｅ≪１）を乗じた△ＴｅをＴｅ算出に使用したア
クセル開度ＴＶＯ１，ＴＶＯ１＋△ＴＶＯの全てのエン
ジン特性データに加え新たなエンジン特性データとして
記憶する、（３）Ｔｅ算出時のエンジン回転数Ｎｅ，ア
クセル開度ＴＶＯとエンジン特性データマップのエンジ
ン回転数の格子データＮｅ１，Ｎｅ２，アクセル開度の
格子データＴＶＯ１，ＴＶＯ１＋△ＴＶＯとの距離に応
じて重み付けを行いエンジン特性データを更新するなど
が考えられる。

【００２２】このような学習方法を採用することにより
経時変化によってエンジン特性が劣化した場合にも正し
くエンジントルクが推定できるだけでなく、たとえ過度
的に異常なエンジントルクの学習値が算出された場合で
もマップデータが急変することがないので誤学習を防止
できる。

【００２３】また、この学習方法に加えてアクセル開度
がある設定値以上に急増した場合に運転者が加速要求を
していると判断し一時的にロックアップを解除し意図的
にトルコン領域に移行させることにより、エンジン負荷
を軽くして吹き上がりを促すと共にエンジン特性データ
の学習を行うことも可能である。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、常に正しいエンジン特
性を用いて伝達トルクを算出するため、ベルト滑りに対
する安全率を見込んで高めのライン圧を設定して伝達効
率の悪化を招くこともなく、燃費の向上が期待できる。
また、余分なベルト押し付け圧を生じさせないのでベル
トの耐久性向上にもつながる。さらに経時変化によるエ
ンジン特性の悪化に対してもトルクデータを学習してい
るため対処可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図。

【図２】本実施例でのライン圧制御に関するブロック
図。

【図３】本実施例でのエンジントルク特性図。

【図４】本実施例でトルク推定に用いたトルクコンバー
タの容量係数の特性図。

【図５】本実施例での速度比に対するトルクコンバータ
のトルク比の特性図。

【図６】本実施例でのトルク要求押し付け力の特性図。

【符号の説明】

１…コントロールユニット、２…エンジン回転センサ、
３…スロットルセンサ、４…入力側プーリ回転センサ、
５…出力側プーリ回転センサ、６…エンジン、７…継ぎ
手、８…金属ベルト、９…入力側プーリ、１０…出力側
プーリ、１１…駆動輪、１２…ライン圧ソレノイド、１
３…オイルポンプ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジントルクを変速機に伝達するトルク
   コンバータ，前／後進切り換えギヤ，金属ベルトで結合
   された一対の溝幅可変の入力側プーリと出力側プーリ及
   びプーリの金属ベルト押し付け力の元圧となるライン圧
   を制御装置からの信号によってコントロールするソレノ
   イドバルブとエンジン回転数，入力プーリ回転数，出力
   プーリ回転数，アクセル開度等の車両情報の検出手段を
   有する車両用無段変速機の制御装置において、 予め制御装置内に記憶されているエンジン特性から入力
   側プーリへの入力トルクを推定しライン圧を制御する場
   合、発進時のような非ロックアップ領域を走行中はトル
   クコンバータ特性からエンジントルクを推定し、エンジ
   ン特性データを補正することによりエンジン特性の機差
   及び経時変化を吸収することを特徴とする車両用自動変
   速機の制御装置。
2. 【請求項２】請求項１において、ロックアップ締結状態
   を走行中にアクセル開度がある速度以上で変化し運転者
   の意図を加速要求と判断した場合は、ロックアップ領域
   であってもロックアップを解除しトルクコンバータのト
   ルク増幅領域に移行させ、トルクコンバータ特性からエ
   ンジントルクを推定しエンジン特性データを補正する車
   両用自動変速機の制御装置。
3. 【請求項３】請求項１において、トルクコンバータ特性
   からエンジントルクを推定できる状態であってもエアコ
   ン作動時のようにエンジンの全トルクが入力プーリに伝
   達されない場合にはエンジン特性データの補正を禁止す
   る車両用自動変速機の制御装置。