JPS58180867A - Vベルト式無段変速機の変速制御装置 - Google Patents

Vベルト式無段変速機の変速制御装置

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JPS58180867A
JPS58180867A JP57063869A JP6386982A JPS58180867A JP S58180867 A JPS58180867 A JP S58180867A JP 57063869 A JP57063869 A JP 57063869A JP 6386982 A JP6386982 A JP 6386982A JP S58180867 A JPS58180867 A JP S58180867A
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rotational position
motor
speed
gear ratio
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芳和 田中
Shigeaki Yamamuro
重明 山室
Yoshihisa Anpo
安保 佳寿
Haruyoshi Hisamura
春芳 久村
Hiroyuki Hirano
弘之 平野
Yoshiro Morimoto
守本 佳郎
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    • B60W2710/10Change speed gearings
    • B60W2710/1005Transmission ratio engaged

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】 本発明は、Vベルト式無段変速機の変速制御方法に関す
るものである。
従来のVベルト式無段変速機の変速制御方法では、例え
ば、駆動プーリの回転速度とエンジンのスロットル開度
(又はエンジン吸気管負圧)とを検出し、これによって
判定されるエンジンの実際の運転状態と、あらかじめ設
定してあったエンジンの理想の運転状態とを比較し、両
者の偏差が小さくなるように変速比を制御していた。変
速制御は、変速モータによって変速制御弁を動作させる
ことにより行なうが、両者は一端が駆動プーリの軸方向
の移動に連動するリンクを介して連結されていた。
しかしながら、従来のVベルト式無段変速機の変速制御
方法では、変速モータの回転位置を決定する基準位置が
なく、常に偏差が小さくなるように制御が行なわれるだ
けであるので、変速比指令信号にノイズが入力されて誤
差を生じると誤差が累積され、所定どおりの制御が行な
われないという問題点があった。
本発明は、従来のVベルト式無段変速機の変速制御方法
における上記のような問題点に着目してなされたもので
あり、変速モータが所定の回転位置にきたとき必ず変速
比指令信号を上記所定の回転位置に対応する状態に設定
し直すことにより、L記問題点を解消することを目的と
している。
以丁、本発明をその実施例を示す添付図面に基ついて説
明する。
本発明を適用する無段変速機の動力伝達機構を第1及び
24図に示す。エンジンのクランクシャフト(図示して
いない)と一体に回転するエン娑ン出力軸2に、ポンプ
インペラー4、タービンランナ6、ステータ8及びロッ
クアツプクラッチ10から成るトルクコンバータ12が
取り付けられている。ロックアツプクラッチ10はター
ビンランナ6に連結されると共に軸方向に移動可能であ
り、ポンプインペラー4と一体の部材4aとの間にロッ
クアツプクラッチ油室14を形成しており、このロック
アツプクラッチ油室14の油圧がトルクコンバータ12
内の油圧よりも低くなると、ロックアツプクラッチlO
は部材4aに押し付けられてこれと一緒に回転するよう
にしである。タービンランナ6は軸受16及び18によ
ってケース20に回転自在に支持された駆動軸22の一
端とスプライン結合されている。駆動軸22の軸受16
及び18間の部分には駆動プーリ24が設けられている
。駆動プーリ24は、駆動軸22に固着された固定円す
い板26と、固定円すい板26に対向配置されてV字状
プーリみぞを形成すると共に駆動プーリシリンダ室28
(第3図)に作用する油圧によって駆動軸22の軸方向
に移動可能である可動円すい板30とから成っている。
なお、V字状プーリみぞの最大幅を制限する環状部材2
2aが駆動軸22−しに可動円すい板30と保合可能に
固着しである(第3図)。駆動プーリ24はVベルト3
2によって従動プーリ34と伝動可能に結合されている
が、この従動プーリ34は、ケース20に軸受36及び
38によって回転自在に支持された従動輪4θ上に設け
られている。従動プーリ34は、従動軸40に固着され
た固定円すい板42と、固定円すい板42に対向配置さ
れてV字状プーリみぞを形成すると共に従動プーリシリ
ンダ室44(第3図)に作用する油圧によって従動軸4
0の軸方向に移動可能である可動円すい板46とから成
っている。駆動ブー924の場合と同様に、従動軸40
上に固着した環状部材40aにより可動円すい板46の
動きは制限されて最大のV字状プーリみぞ幅量上にはな
らないようにしである。固定円すい板42には前進用多
板クラッチ48を介して従動軸40上に回転自在に支承
された前進用駆動ギア50が連結可能にされており、こ
の前進用駆動ギア50はリングギア52とかみ合ってい
る。従動軸40には後退用駆動ギア54が固着されてお
り、この後退用駆動ギア54はアイドラギア56とかみ
合っている。アイドラギア56は後退用多板クラッチ5
8を介してアイドラ軸60と連結可能にされており、ア
イドラ軸60には、リングギア52とかみ合う別のアイ
ドラギア62が固着されている(なお、第1図において
は、図示を分かりやすくするためにアイドラギア62、
アイドラ軸60及び後退用駆動ギア54は正規の位置か
らずらしであるので、アイドラギア62とリングギア5
2とはかみ合ってないように見えるが、実際には第2図
に示すようにかみ合っている)。リングギア52には1
対のピニオンギア64及び66が取り付けられ、このピ
ニオンギア64及び66とかみ合って差動装置67を構
成する1対のサイドギア68及び70にそれぞれ出力軸
72及び74が連結されており、軸受76及び78によ
ってそれぞれ支持された出力軸72及び74は互いに反
対方向にケース20から外部へ伸長している。この出力
軸72及び74は図示していないロードホイールに連結
されることになる。なお、軸受18の右側には、後述の
制御装置の油圧源である内接歯車式のオイルポンプ80
が設けられているが、このオイルポンプ80は中空の駆
動軸22を貫通するオイルポンプ駆動軸82を介してエ
ンジン出力軸2よって駆動されるようにしである。
このようにロックアツプ装置付きトルクコンバータ、■
ベルト式無段変速機構及び差動装置を組み合わせて成る
無段変速機にエンジン出力軸2から入力された回転力は
、トルクコンバータ12゜駆動軸22、駆動プーリ24
、Vベルト32、従動プーリ34、従動軸40へと伝達
されていき、次いで、前進用多板クラッチ48が締結さ
れ且つ後退用多板クラッチ58が解放されている場合に
は、前進用駆動ギア50、リングギア52、差動装置6
7を介して出力軸72及び74が前進方向に回転され、
逆に、後退用多板クラッチ58が締結され且つ前進用多
板クラッチ48が解放されている場合には、後退用駆動
ギア54、アイドラギア56、アイドラ軸60、アイド
ラギア62、リングギア52、差動装置67を介して出
力軸72及び74が後退方向に回転される。この動力伝
達の際に、駆動プーリ24の可動円すい板30及び従動
プーリ34の可動円すい板46を軸方向に移動させてV
ベルト32との接触位置半径を変えることにより、駆動
プーリ24と従動プーリ34との回転比を変えることが
できる。例えば、駆動プーリ24のV字状プーリみぞの
幅を拡大すると共に従動プーリ34のV字状プーリみぞ
の幅を縮小すれば、駆動プーリ24側のVベルト接触位
置半径は小さくなり、従動プーリ34側のVベルト接触
位置半径は大きくなり、結局大きな変速比が得られるこ
とになる。可動円すい板30及び46を逆方向に移動さ
せれば、」二記と全く逆に変速比は小さくなる。また、
動力伝達に際してトルクコンバータ12は、運転状況に
応じてトルク増大作用を行なう場合と流体継手として作
用する場合とがあるが、こ−れに加えてこのトルクコン
バータ12にはロックアツプ装置としてタービンランナ
6に取り付けられたロックアツプクラッチ10が設けで
あるのでロックアツプクラッチ油室14の油圧をドレー
ンさせてロックアツプクラッチ10をポンプインペラー
4と一体の部材4aに押圧することにより、エンジン出
力軸と駆動軸22とを機械的に直結した状態とすること
ができる。
次に、この無段変速機の油圧制御装置について説明する
。油圧制御装置は第3図に示すように、オイルポンプ8
0、ライン圧調圧弁102、マニアル弁104、変速制
御弁106、ロックアツプ弁108、ロックアツプソレ
ノイド200、変速モータ110、変速基準スイッチ2
40.変速操作機構112等から成っている。
オイルポンプ80は、前述のようにエンジン出力軸2よ
って駆動されて、タンク114内の油を油路116に吐
出する。油路116は、ライン圧調圧弁102のボート
118d、118f及び118gに導かれて、後述のよ
うにライン圧として所定圧力に調圧される。また、油路
116は、マニアル弁104のボート120b及び変速
制御弁106のボート122cにも連通している。
マニアル弁104は、5つのボート120a、120b
、120c、120d及び120eを有する弁穴120
と、この弁穴120に対応した2つのランド124a及
び124bを有するスプール124とから成っており、
運転席のシフトレバ−(図示していない)によって動作
されるスプール124はP、R,N、D及びLレンジの
5つの停止位置(シフトポジション)を有している。
ボート120aは、油路126によってボート120d
と連通すると共に油路128によって後退用多板クラッ
チ58のシリンダ室58aと連通している。またポート
120cは油路130によってポー)120eと連通す
ると共に前進用多板クラッチ48のシリンダ室48aに
連通している。
ポート120bは前述のように油路116のライン圧と
連通している。スプール124がPの位置では、ライン
圧が加圧されたポート120bはランド124bによっ
て閉鎖され、後退用多板クラッチ58のシリンダ室58
a及び前進用多板クラッチ48のシリンダ室48aは油
路126とポート120d及び120eを介して共にド
レーンされる。スプール124がR位置にあると、ポー
ト120bとポート120aとがランド124a及び1
24b間において連通して、後退用多板クラッチ58の
シリンダ室58aにライン圧が供給され、他方、前進用
多板クラッチ48のシリンダ室48aはポート120e
を経てドレーンされる。スプール124がN位置にくる
と、ポート120bはランド124a及び124bによ
ッテはさまれて他のポートに連通ずることができず、一
方、ポート120a、120eは共にドレーンされるか
ら、P位置の場合と同様に後退用多板クラッチ58のシ
リンダ室58a及び前進用多板クラッチ48のシリンダ
室48aは共にドレーンされる。スプール124のD及
びL位置においては、ポート120bとポート120c
とがランド124a及び124b間において連通して、
前進用多板クラッチ48のシリンダ室48aにライン圧
が供給され、他方、後退用多板クラッチ58のシリンダ
室58Aはポート120aを経てドレーンされる。これ
によって、結局、スプール124がP又はN位置にある
ときには、前進用多板クラッチ48及び後退用多板クラ
ッチ58は共に解放されて動力の伝達がしゃ断され出力
軸72及び74は駆動されず、スプール124がR位置
では後退用多板クラッチ58が締結されて出力軸72及
び74は前述のように後退方向に駆動され、またスプー
ル124がD又はL位置にあるときには前進用多板クラ
ッチ48が締結されて出力軸72及び74は前進方向に
駆動されることになる。なお、D位置とL位置との間に
は上述のように油圧回路tは何の相違もないが、両位置
は電気的に検出されて異なった変速パターンに応じて変
速するように後述の変速モータ110の作動が制御され
る。
ライン圧調圧弁102は、8つのポー)1’1.8a、
118b、118c、118d、118e、。
118f、118g及び118hを有する弁穴118と
、この弁穴11Bに対応して4つのランド132a、1
32b、132c及び13,2 dを有するスプール1
32と、スプール132の左端に配置されたスプリング
133と、ピン135によって弁穴118内に固定され
たスプリングシート134とから成っている。なお、ス
プール132の右端のランド132dは他の中間部のラ
ンド132a、132b及び132Cよりも小径にしで
ある。弁穴118の入口部には負圧ダイヤフラム143
が設けられている。負圧ダイヤフラム143はケース1
36を構成する2つの部材136a及び136b間に膜
137をはさみ付けることにより構成されている。ケー
ス136内は膜137によって2つの室139a及び1
39bに分割されている。膜137には金具137aに
よってスプリングシート137bが取り付けられており
、室139a内には膜137を図中で右方向に押すスプ
リング140が設けられている。室139aにはポート
142からエンジン吸気管負圧が導入され、−実家13
9bはポート138によって大気に開放されている。負
圧ダイヤフラム143の膜137とスプール132との
間には、スプリングシート134を貫通するロッド14
1が設けられており、これによってスプール132に右
向きの押付力を作用するようにしである。この押付力は
、エンジン吸気管負圧が小さいほど大きくなる。すなわ
ち、エンジン吸気管負圧か小さい(大気圧に近い)場合
には、室139a及び139b間の差圧が小さく、差圧
が膜137に与える左向きの力が小さいので、スプリン
グ140による大きな右向きの力がロッド141を介し
てスプール132に享えられる。逆に、エンジン吸気管
負圧が大きい場合には、室139a及び139h間の差
圧が膜137に与える左向きの力が大きくなり、スプリ
ング140の右向きの力が減じられるので、スプール1
32に作用する力は小さくなる。ライン正調r弁102
のポート118d、118f及び118gには、前述の
ように油路116からオイルポンプ80の吐出圧が供給
されているが、ポート118gの入口にはオリフィス1
49が設けである。ポート118a、118c及び11
8hは常にドレーンされており、ボ′−ト118tlt
油路144によってトルクコンバータψインレットポー
ト146及びロックアツプ弁108のポー)150c及
び150dに接続され、またポート118bは油路14
8によってロック7・ンプ弁108のポート150b及
びロックアツプクラッチ油室14に連通している。なお
、油路144には、トルクコンバータ12内に過大な圧
力が作用しないようにオリフィス145が設けである。
結局このライン圧調圧弁102のスプール132には、
スプリング133による力、ロッド141を介して伝え
られる負圧ダイヤフラム143による力及びポート11
8bの油圧がランド−132aの左端面に作用する力と
いう3つの右方向の力と、ランド132c及び132d
間の面積差に作用するポート118gの油圧(ライン圧
)による力という左方向の力とが作用するが、スプール
132はポート118f及びl 18dからポート11
8e及び118cへの油の洩れ量を調節して(まずポー
ト118fから118eへ洩れ、これだけで調節できな
い場合にポートl 18dからポート118cヘトレー
ンされるようにしである)、常に左右方向の力が平衡す
るようにライン圧を制御する。従ってライン圧は、エン
ジン吸気管負圧が低いほど高くなり、またポート118
bの油圧(この油圧はロックアツプクラッチ油室14の
油圧と同じ油圧である)が高いほど(この場合、後述の
ようにトルクコンバータ12ji非tffツクアツプ状
態にある)高くなる。このようにライン圧を調節するの
は、エンジン吸気管負圧が小さいほどエンジン出力トル
クが大きいので油圧をLげてプーリのVベルト押圧力を
増大させて摩擦による動力伝達トルクを大きくするため
であり、またロックアツプ前の状態ではトルクコンバー
タ12のトルク増大作用があるためこれに応じて油圧を
1.げて伝達トルクを大きくするためである。
変速制御弁106は、5つのポート122a、122b
、122c、122d及び122eを有する弁穴122
と、この弁穴122に対応した4つのランド152a、
152b、152C及び152dを有するスプール15
2とから成っている。中央のポー)122cは前述のよ
うに油路l16と連通してライン圧が供給されており、
その左右のランド122b及び122dはそれぞれ油路
154び156を介して駆動プーリ24の駆動プーリシ
リンダ室28及び従動プーリ34の従動プーリシリンダ
室44と連通している。両端のポート122a及び12
2eは共にドレーンされている。スプール152の左端
は後述の変速操作機構112のレバー160のほぼ中央
部に連結されている。ランド152b及び152cの軸
方向長さはポート122b及び122dの幅よりも多少
小さくしてあり、またランド152b及び152c間の
距離はポート122b及び122d間の距離にほぼ等し
くしである。従って、ランド152b及び152c間の
油室にポート122cから供給されるライン圧はランド
152bとポート122bとのすきまを通って油路15
4に流れ込むか、その一部はランド152bとポート1
22bとの他方のすきまからドレーンされるので、油路
154の圧力は一ヒ記両すきまの面積の比率によって決
定される圧力となる。同様に油路156の圧力もランド
152c・とポート122dとの両側のすきまの面積の
比率によって決定される圧力となる。従って、スプール
152が中央位置にあるときには、ランド152bとポ
ー)122bとの関係及びランド152Cとポー)12
2dとの関係は同じ状態となるので、油路154と油路
156とは同じ圧力になる。スプール152が左方向に
移動するに従ってポー)122bのライン圧側のすきま
が大きくなリトレーン側のすきまが小さくなるので油路
154の圧力は次第に高くなっていき、逆にボー)12
2dのライン圧側のすきまは小さくなりドレーン側のす
きまは大きくなって油路156の圧力は次第に低くなっ
ていく。従って、駆動プーリ24の駆動プーリシリンダ
室28の圧力は高くなりV字状プーリみぞの幅が小さく
なり、他方、従動プーリ34の従動プーリシリンダ室4
4の圧力は低くなってV字状プーリみぞの幅が大きくな
るので、駆動プーリ24のVベルト接触半径が大きくな
ると共に従動プーリ34のVベルト接触半径が小さくな
るので変速比は小さくなる。逆にスプール152を右方
向に移動させると、」−記と全く逆の作用により、変速
比は大きくなる。
変速操作機構112のレバー160は前述のようにその
ほぼ中央部において変速制御弁10Bのスプール152
とビン結合されているが、その一端は駆動プーリ24の
可動円すい板30の外周に設けた環状みぞ30aに係合
され、また他端はスリーブ162にピン結合されている
。スリーブ162は内ねじを有しており、変速モータ1
10によってギア164及び166を介して回転駆動さ
れる軸168上のねじと係合させられている。このよう
な変速操作機構112において、変速モータ110を回
転することによりギア164及び166を介して軸16
8を1方向に回転させてスリーブ162を例えば左方向
に移動させると、レバー160は駆動プーリ24の可動
円すい板30の環状みぞ30aとの係合部を支点として
時計方向に回転し、レバー160に連結された変速制御
弁106のスプール152を左方向に動かす。これによ
って、前述のように、駆動プーリ24の可動円すい板3
0は右方向に移動して駆動プーリ24のV字状ブーりみ
ぞ間隔は小さくなり、同時に従動プーリ34のV字状プ
ーリみぞ間隔は大きくなり、変速比は小さくなる。レバ
ー160の一端は0I動円すい板30の環状みぞ30a
に係合されているので、可動円すい板30が右方向に移
動すると今度はレバー160の他端側のスリーブ162
との保合部を支点としてレバー160は時計方向に回転
する。このためスプール152は右方向に押しもどさ−
れて、駆動プーリ24及び従動プーリ34を変速比が大
きい状態にしようとする。このような動作によってスプ
ール152、駆動プーリ24及び従動プーリ34は、変
速モータ110の回転位置に対応して所定の変速比の状
態で安定する。変速モータ110を逆方向に回転した場
合も同様である(なお、スリーブ162が図中で最も右
側に移動した場合には、変速基準スイ、ンチ240が作
動スるが、これについては後述する)。
従って、変速モータ110を所定の変速パターンに従っ
て作動させると、変速比はこれに追従して変化すること
になり、変速モータ110を制御することによって無段
変速機の変速を制御することができる。
変速モータ(以下の実施例の説明においては「ステップ
モータ」という用語を使用する)110は、変速制御装
置300から送られてくるパルス数信号に対応して回転
位置が決定されるが、ステップモータ110及び変速制
御装置300については後述する。
ロックアツプ弁108は、4つのボート150a、15
0b、150C及び150dを有する弁穴150と、こ
の弁穴150に対応した2つのランド170a及び17
0bを有するスプール170と、スプール170を右方
向に押圧するスプリング172と、ボー)150dに連
通する油路に設けたロックアツプソレノイド200とか
ら成ってい6゜ポート150aはドレーンされており、
またボー)150bは油路148によってライン圧調圧
弁102のボー)118b及びトルクコンバータ12内
のロックアツプクラッチ油室14と連通されている。ボ
ー) 150c及び150dは油路144に接続されて
いるが、油路144のボー)150dに近接した部分に
はオリフィス201が設けられており、ボー)150d
とオリフィス201との間の部分には分岐油路207が
設けられている。分岐油路207はオリフィス203を
介して開口されており、その関口部はロックアツプソレ
ノイド200のオン及びオフに応じて閉鎖及び開放され
るようにしである。オリフィス203の断面積はオリフ
ィス201の断面積よりも大きくしである。ロックアツ
プソレノイド200がオンのときには、分岐油路207
の開口が閉鎖されるため、ポート150dにはトルクコ
ンバータ・インレットポート146に供給されている油
圧と共通の油圧が油路14チから供給され、スプール1
70はスプリング172の力に抗して左側に押された状
態とされる。この状態では、ボー)150cはランド1
70bによって封鎖されており、またポート150bは
ボー)150aへとドレーンされている。従って、ポー
ト150bと油路148を介して接続されたロックアツ
プクラッチ油室14はドレーンされ、ロックアツプクラ
ッチlOはトルクコンバータ12内の圧力によって締結
状態とされ、トルクコンバータとしての機能を有しない
ロックアツプ状態とされてい 、る。逆にロックアツプ
ソレノイド200をオフにすると、分岐油路207の開
口が開放されるため、ボー) 150dの油圧が低下し
て(なお、油圧が低下するのはオリフィス201とポー
ト150dとの間の油路のみであって、油路144の他
の部分の油圧は、オリフィス201があるので低下しな
い)、スプール170を左方向に押す力がなくなり、ス
プリング172による右方向の力によってスプール17
0は右方向に移動してポート150bとポート150c
とが連通ずる。このため、油路148と油路144とが
接続され、ロックアツプクラッチ油室14にトルクコン
へ−タやインレットポート146の油圧と同じ油圧が供
給されるので、ロックアツプクラッチ10の両面の油圧
が等しくなり、ロックアツプクラッチ10は解放される
。なお、ボー)150cの入口及びポート150aのド
レーン油路にはそれぞれオリフィス174及び178が
設けである。オリフィス178はロックアツプクラッチ
油室14の油圧が急激にドレーンされないようにして、
ロンクアップ時のショックを軽減するためのものであり
、油路144のオリフィス174は逆にロックアツプ油
室14に油圧が徐々に供給されるようにしてロックアツ
プ解除時のショックを軽減するためのものである。
トルクコンバータφアウトレットボート180は油路1
82に連通されているが、油路182にはポール184
とスプリング186とから成°るレリーフ弁188が設
けてあり、これによってトルクコンバータ12内を一定
圧力に保持する。レリーフ弁188の下流の油は油路1
90によって図示していないオイルクーラ及び潤滑回路
に導びかれて最終的にはドレーンされ、また余分の油は
別のレリーフ弁192からドレーンされ、ドレーンされ
た油は最終的にはタンク114にもどされる。
次に、ステップモータ110及びロックアツプソレノイ
ド200の作動を制御する変速制御装置300について
説明する。
変速制御装置300には、第4図に示すように、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(又は吸気管負圧センサー)303
、シフトポジションスイッチ304、変速基準スイッチ
240、エンジン冷却水温センサー306.及び−ブレ
ーキセンサー307からの電気信号が入力される。エン
ジン回転速度センサー301はエンジンのイグニッンヨ
ン点火パルスからエンジン回転速度を検出し、また車速
センサー302は無段変速機の出力軸の回転から車速を
検出する。スロットル開度センサー(又は吸気管負圧セ
ンサー)303はエンジンのスロットル開度を電圧信号
として検出する(吸気管負圧センサーの場合は吸気管負
圧を電圧16号として検出する)。シフトポジションス
イッチ304は、前述のマニアルバルブ104がP、R
,N、D、Lのどの位置にあるかを検出する。
変速基準スイッチ240は、前述の変速操作機構112
のスリーブ162が変速比の最も大きい位置にきたとき
にオンとなるスイッチである。エンジン冷却水温センサ
ー306は、エンジン冷却水の温度が一定値以下のとき
に信号を発生する。ブレーキセンサー307は、車両の
ブレーキが使用されているかどうかを検出する。エンジ
ン回転速度センサー301及び車速センサー302から
の信号はそれぞれ波形整形器308及び309を通して
入力インターフェース311に送られ、またスロットル
開度センサー(又は吸気管負圧センサー)303からの
電圧信号はAD変換機310によってデジタル信号に変
換されて入力インターフェース311に送られる。変速
制御装置300は、人力インターフェース311.CP
U(中央処理装置)313、基準パルス発生器312、
ROM(リードオンリメモリ)314、RAM(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。基準パルス
発生器312は、CPU313を作動させる基準パルス
を発生させる。ROM314には、ステップモータ11
0及びロックアツプソレノイド200を制御するための
プログラム、及び制御に必要なデータを格納しである。
RAM315には、各センサー及びスイ・ンチからの情
報、制御に必要なパラメータ等を一時的は、それぞれ増
幅器317及び318を介してステ、プモータ110及
びロックアツプソレノイド200に出力される。
次に、この変速制御装置300によって行なわれるステ
ップモータ110及び口・ンクアップソレノイド200
の具体的な制御の内容について説明する。
制御は犬きく分けて、ロックアツプソレノイド制御ルー
チン500と、ステップモータ制御ルーチン700とか
ら成っている。
まず、ロックアツプソレノイド200の制御について説
明する。ロックアツプソレノイド制御ルーチン500を
第5図に示す。このロックアツプソレノイド制御ルーチ
ン500は一定時間毎に行なわれる(すなわち、短時間
内に以下のルーチンが繰り返し実行される)。まず、ス
ロットル開度センサー303からスロットル開度THの
読み込みを行ない(ステップ501)、車速センサー3
02から車速Vの読み込みを行ない(同503)、次い
でシフトポジションスイッチ304からシフトポジショ
ンを読み込む(同505)。次いで、シフトポジション
がP、N、Hのいずれかの位置にあるかどうかの判別を
行ない(同507)、P、N、Hのいずれかの位置にあ
る場合にはロックアツプソレノイド200を非駆動(オ
フ)状態にしく同567)、その信号をRAM315に
格納して(同569)、1回のルーチンを終了しリター
ンする。すなわち、P、N及びRレンジにおいては、ト
ルクコンバータ12は常に非ロツクアップ状態とされる
。ステップ507におけるシフトポジションの判別の結
果がD71jびLのいずれかの場合には、前回のルーチ
ンにおけるロックアツプソレノイドの作動状態データ(
駆動又は非駆動)をRAM315の該当番地から読み出
しく同509)、前回ルーチンにおいてロックアツプソ
レノイド200が駆動(オン)されていたかどうかを判
別する(同511’) 、前回ルーチンにおいてロック
アツプソレノイド200が非駆動(オフ)とされていた
場合には、ロック7・ンプソレノイド200を駆動すべ
き車速(ロックアツプオン車速V ON )に関する制
御データを検索する(同520)。このデータ検索ルー
チン520の詳細を6及び7図に示す。ロックアツプオ
ン車速V ONが、第6図に示すように、各スロットル
開度に対応してROM314に格納されている。データ
検索ルーチン520では、まず、比較基準スロットル開
度TH米を0(すなわち、アイドル状態)と設定しく同
521)、これに対応するROM314のアドレスiを
枠数11に設定する(同522)。次に、実スロツトル
開度THと比較基準スロットル開度TH0とを比較する
(同523)。実スロツトル開度THが比較基準スロッ
トル開度TH*よりも小さい場合又は等しい場合には、
実スロツトル開度THに対応したロック7・ンプオン車
速データV OHが格納されているROM314のアド
レスが枠数iIで与えられ、枠数11のアドレスのロッ
クアツプオン車速データVON+の値が読み出される(
同526)。逆に、実スロツトル開度THが比較基準ス
ロットル開度TH7よりも大きい場合には、比較基準ス
ロットルTH0に所定の増分ΔTHITLを加算しく同
524)、枠数iも所定の増分Δiだけ加算する(同5
25)。その後、再びステ・ンプ523に戻り、実スロ
ントル開度THと比較基準スロットル開度TH”とを比
較する。この一連の処理(同523.524及び525
)を何回か繰り返すことにより、実スロントル開度TH
に対応したロックアツプオフ車速データV ONが格納
されているROM314のアドレスの枠数iが得られる
。こうしてアドレスiに対応するロングアンプオン車速
データV ONを読み出して、リターンする。
次に、L記のようにして読み出されたロックアツプオン
車速VONと実車速Vとを比較しく同561)、実車速
Vの方がロックアンプオン車速データ7口Nよりも大き
い場合には、ロックアツプソレノイド200を駆動しく
阿−563)、逆の場合にはロックアンプツレメイド2
00を非駆動にしく同567)、その作動状態データ(
駆動ヌは非駆動)をRAM315に格納しく同569)
、  リターンされる。
ステップ511において、前回のルーチンでロックアツ
プソレノイド200が駆動されていた場合には、ロック
アツプを解除すべき車速(ロングアンプオフ車速)デー
タV OfFを検索するルーチン(同540)を行なう
。このデータ検索ルーチン540は、ロックアツプオフ
車速データV ONを検索するデータ検索ルーチン52
0と基本的に同様である(入力されているデータが下記
のように異なるだけである)ので説明を省略する。
なお1口、クアップオン車速データV ONとロックア
ンプオフ車速データV OFFとは、第8図に示すよう
な関係としである。すなわち、V ON > V OF
Fとしてヒステリシスを与えである。これによ−って口
、クアンプソレメイド200のハンチングの発生を防止
しである。
次いで、上記のようにしてステップ540において検索
されたロックアツプオフ車速データv OFFと実車速
Vとを比較して(同565)、実車速Vが大きい場合に
は、ロックアツプソレノイド200を駆動しく同563
)、逆の場合には、口・ンクアンプンレノイド200を
非駆動状態にしく同567)、その作動状態データをR
AM315に格納して処理を終りリターンする。
結局、D及びLレンジにおいては、ロングアンプオン車
速V ON以上の車速においてトルクコソノζ−夕12
はロックアンプ状態とされ、ロングアンプオフ車速V 
□Fr以下の車速において昇口・ンクアンプ状態とされ
ることになる。
次に、ステップモータ110の制御ルーチン700につ
いて説明する。ステンプモータ制御ルーチン700を第
9図に示す。このステ・ンプモーク制御ルーチン700
は一定時間毎に行なわれる(すなわち、短時間内に以下
のルーチンが繰り返し実行される)。まず、上述の口・
、クアンプンレノイト制御ルーチン500のステ7プ5
69において格納されたロンクアンプンレノイド作動状
態データが増り出され(同698)、その状態か判定さ
れ(同699)、 ロックアンプソレノイド200が駆
動されている場合にはステンプ701以下のルーチンが
開始され、逆に口・ンクア・ンプソレノイド200が非
駆動の場合には後述のステ・ンプ713以下のステップ
が開始される(この場合、後述のように変速比が最も大
きくなるように制御か行なわれる。すなわち、昇口・ン
クア・ンプ状態では常に最大変速比となるように制御さ
れる)。
ロックアツプソレノイド200が駆動されて0る場合、
まずスロットル開度センサ303からスロントル間度を
読み込み(同701)、車速センサー302力1ら車速
■を読み込み(同703)、シフトポジションスイッチ
304からシフトホシノヨンを読み込む(同705)。
次いで−、シフトポジションがD位置にあるかどうかを
判断しく同707)、D位置にある場合には、Dレンジ
弯・速パターンの検索ルーチン(同720)を実行する
Dレンジ変速パターン検索ルーチン720は第10図に
示すように実行される。また、Dレンジ変速パターン用
のステップモータパルス数データNOは第11図に示す
ようにROM314に格納されている。すなわち、RO
M314の横方向には車速か、また縦方向にはスロット
ル開度が、それぞれ配置されている(右方向にいくに従
って車速が高くなり、下方向にいくに従ってスロットル
開度が大きくなるようにしである)。Dレンジ変速パタ
ーン検索ルーチン720では、まず、比較基準スロット
ル開度TH’を0(すなわち、アイドル状態)としく同
721)、スロットル開度が0になっている場合のパル
ス数データが格納されているROM314のアドレスj
+を枠数jに設定する(同722)。次いで、実際のス
ロットル開度THと比較基準スロットル開度TH’ と
を比較して(同723)、実スロツトル開度THの方が
大きい場合には、比較基準スロットル開度TH′に所定
の増分ΔTH’を加算しく同724)、枠数jにも所定
の増分Δjを加算する(同725)。この後、再び実ス
ロツトル開度THと比較基準スロットル開度TH’とを
比較しく同723)、実スロ・ントル開度THの方が大
きい場合には前述のステー、プ724及び725を行な
った後、再度ステップ723を実行する。このような一
連の処理(ステ・ンプ723.724及び725)を行
なって、実スロツトル開度THが比較基準スロットル附
6度TH’ よりも小さくなった時点において実際のス
ロットル開度THに照応する枠数jか得られる。次いで
、車速Vについても上記と同様の処理(ステップ726
.727.728.729及び730)を行なう。これ
によって、実際の車速■に対応した枠数kが得られる。
次に、こうして得られた枠数j及びkを加算しく同73
1)、実際のスロットル開度TH及び車速Vに対応する
アドレスを得て、第11図に示すROM3L4の該当ア
ドレスからステップモータのパルス数データNOを読み
取る(同732)。
こうして読み取られたパルス数NOは、現在のスロット
ル開度TH及び車速Vにおいて設定すべき目標のパルス
数を示している。このパルス数N。
を読み取って、Dレンジ変速パターン検索ルーチン72
0を終了しリターンする。
第9図に示すステップ707において、Dレンジでない
場合には、Lレンジにあるかどうかを判断しく同709
)、Lレンジにある場合には、Lレンジ変速パターン検
索ルーチンを検索する(同740)。Lレンジ変速パタ
ーン検索ルーチン740は、Dレンジ変速パターン検索
ルーチン720と基本的に同様の構成であり、ROM3
14に格納されているステップモータのパルス数データ
NLがDレンジの場合のパルス数データNoと異なるだ
けである(パルス数データNDとNLとの相違について
は後述する)。従って、詳細については説明を省略する
ステップ709においてLレンジでない場合には、Rレ
ンジにあるかどうかを判断しく同711)、Rレンジに
ある場合にはRレンジ変速パターンの検索ルーチン76
0を実行する。このRレンジ変速パターン検索ルーチン
760もDレンジ変速パターン検索ルーチン720と同
様であり、パルス数データN8が異なるだけあるので、
詳細については説明を省略する。
以上のように、ステップ720,740又は760にお
いて、シフトポジションに応じて、それぞれ目標のステ
ップモータパルス数データN01NL又はNRを検索し
終ると、変速基準スイッチ240の信号を読み込み(同
778)、変速基準スイッチ240がオン状態であるか
オフ状態であるかを判断する(同779)。変速基準ス
イッチ240がオフ状態である場合には、RAM315
に格納されている現在のステップモータのパルス数NA
を読み出す(同781)。このパルス数Nへは、ステッ
プモータ110を駆動するための信号として変速制御装
置300により発生されたパルス数であり、電気的雑音
等がない場合にはこのパルス数Nへとステップモータ1
10の実際の回転位置とは常にl対lに対応している。
ステップ779において変速基準スイッチ240がオン
状態にある場合には、ステップモータ110の現在のパ
ルス数NAをOに設定する(同780)。変速基準スイ
ッチ240は、変速操作機構112のスリーブ162が
最大変速比位置にあるときにオン状態になるように設定
されている。すなわち、変速基準スイッチ240がオン
のときには、ステップモータ110の実際の回転位置が
最大変速比位置にあることになる。従って、変速基準ス
イッチ240がオンのときにパルス数NAを0にするこ
とにより、ステップモータ110が最大変速比位置にあ
るときにはこれに対応してパルス数NAは必ず0になる
ことになる。このように最大変速比位置においてパルス
数NAを0に修正することにより、電気的雑音等のため
にステップモータ110の実際の回転位置とパルス数N
Aとに相違を生じた場合にこれらを互いに一致させるこ
とができる。従って、電気的雑音が累積してステップモ
ータ110の実際の回転位置とパルス数Nへとが対応し
なくなるという不具合は生じない。次いで、ステップ7
83において、検索した目標パルス数NO,NL又はN
Rと、実パルス数NAとの大小を比較する。
実パルス数NAと目標パルス数No、NL又はN、とが
等しい場合には、目標パルス数ND、NL又はNR(=
パルス数NA)がOであるかどうかを判断する(同78
5)。目標パルス数ND、N、又はNRが0でない場合
、すなわち最も変速比が大きい状態にはない場合、前回
ルーチンと同様のステップモータ駆動信号(これについ
ては後述する)を出力しく同811)、  リターンす
る。目標パルス数ND、NL又はNRがOである場合に
は変速基準スイッチ240のデータを読み込み、(同7
13)、そのオン・オフに応じて処理を行なう(同71
5)。変速基準スイッチ240がオンの場合には、実パ
ルス数Nへを0にしく同717)、また後述するステッ
プモータ用タイマ値TをOにしく同718)、パルス数
0に対応する前回ルーチンと同様のステップモータ駆動
信号を出力する(同811)。ステップ715において
変速基準スイッチ240がオフの場合には、後述するス
テップ801以下のステップが実行される。
次に、ステップ783において実パルス数NAが目標パ
ルス数N。、NL又はNl+よりも小さい場合には、ス
テップモータ110を、パルス数大の方向へ駆動する必
要がある。まず、前回ルーチンにおけるタイマ値Tが負
又はOになっているかどうかを判断しく同787)、タ
イマ値Tが正の場合には、タイマ値Tから所定の減算値
ΔTを減算してこれを新たなタイマ値Tとして設定しく
同789)、前回ルーチンと同様のステップモータ駆動
信号を出力して(同811)リターンする。
このステップ789はタイマ値TがO又は負になるまで
繰り返し実行される。タイマ値Tが0又は負になった場
合、すなわち一定時間が経過した場合、後述のようにス
テップモータllOの駆動信号をア・ンプシフト方向へ
1段階移動し、(同791)、タイヤ値Tを所定の正の
値T1に設定しく同793)、現在のステップモータの
パルス数NAを1だけ加算したものとしく同795)、
アップシフト方向に1段階移動されたステップモータ駆
動信号を出力して(同811)リターンする。これによ
ってステップモータ110はアップシフト方向に1単位
だ吠回転される。
ステップ783において現在のステップモータパルス数
NAが目標パルス数ND、NL又はNHよりも大きい場
合には、タイマ値TがO又は負であるかどうかを判断し
く同801)、タイマ値Tが正の場合には所定の減算値
ΔTを減じてタイマ値Tとしく同803)、前回ルーチ
ンと同様のステップモータ駆動信号を出力しく同811
)、リターンする。これを繰り返すことにより、タイマ
値Tから減算値ΔTが繰り返し減じられるので、ある時
間を経過するとタイマ値Tが0又は負になる。タイマ値
TがO又は負になった場合、ステップモータ駆動信号を
ダウンシフト方向へ1段階移動させる(同805)。ま
た、タイマ値Tには所定の正の値T、を設定しく同80
7)、現在のステップモータパルス数NAを1だけ減じ
て(同809)、ダウンシフト方向へ1段階移動された
ステップモータ駆動信号を出力しく同811)、  リ
ターンする。これによってステップモータ110はダウ
ンシフト方向へ1単位だけ回転される。
ここでステップモータの駆動信号について説明をしてお
く、ステップモータの駆動信号を第12図に示す。ステ
ップモータ110に配線されている4つの出力線317
a、317b、317c及び317d(第4図参照)に
は、A−Dの4通りの信号の組合せがあり、A−+13
−+(+[)→Aのように駆動信号を与えるとステップ
モータ110はアップシフト方向(第3及び4図の矢印
×方向)に回転し、逆に、D−C−B+A−Dのように
駆動信号を与えると、ステップモータ110は逆のダウ
ンシフト方向に回転する。従って、4つの駆動信号を第
13図のように配置すると、第12図でA、B +C,
Dの駆動(アップシフト)をすることは、第13図で信
号を左方向へ移動することと同様になる。この場合、b
it3の信号はbtloへ移される。逆に、第12図で
D+C+B→Aの駆動(ダウンシフト)を行なうことは
、第13図では信号を右方向へ移動することに相当する
。この場合、bitoの信号はbit3へ移動される。
アップシフトの時の出力線317a、317b、317
c及び317dにおける信号の状態を第14図に示す。
ここで、A、B、C及びDの各状態にある時間は、ステ
ップ793又は807で指定したタイマ値T1になって
いる。
上述のように、ステップモータ駆動信号は、実パルス数
(すなわち、実変速比)が目標パルス数(すなわち、目
標変速比)よりも小さい場合は。
左方向に移動させられる(同791)ことにより、ステ
ップモータ110をアップシフト方向へ回転させる信号
として機能する。逆に、実変速比か目標変速比よりも大
きい場合には、ステップモータ駆動信号は右方向に移動
させられる(同805)ことにより、ステップモータ1
10をダウンシフト方向へ回転させる信号として機能す
る。また、実変速比が目標変速比に一致している場合に
は、左、右いずれかの方向にも移動させないで、前回の
ままの状態の駆動信号が出力される。この場合にはステ
ップモータ110は回転せず、変速が行なわれないので
変速比は一定に保持される。
前述のステップ711(第9図)においてRレンジでな
い場合、すなわちP又はNレンジにある場合には、ステ
ップ713以下のステップが実行される。すなわち、変
速基準スイッチ240の作動状態を読み込み(同713
)、変速基準スイッチ240がオンであるかオフである
かを判別しく同715)、変速基準スイッチがオン状態
の場合には、実際のステップモータのパルス数を示す実
パルス数NAをOにしく同717)またステップモータ
用タイマー値Tを0にする(同718)。次いで、前回
ルーチンと同じ状態のステップモータ駆動信号を山号を
出力しく同811)、リターンする。ステップ715に
おいて変速基準スイッチ240かオフ状態にある場合に
は、前述のステップ801以下のステップが実行される
すなわち、ステップモータ110がダウンシフト方向に
回転される。従って、P及びNレンジでは、最も変速比
の大きい状態となっている。
次に、Dレンジにおいてエンジンの最小燃料消費率曲線
に沿って無段変速機の変速比を制御する方法について説
明する。
エンジンの性能曲線の1例を第15図に示す。
第15図においては横軸にエンジン回転速度及びたて軸
にエンジントルクをとり、各スロットル開度における両
者の関係及び等燃費曲線!!−PCI−FC8(この順
に燃料消費率が小さい)が示しである。図中の曲線Gは
最小燃料消費率曲線であり、この曲線Gに沿ってエンジ
ンを作動させれば最も効率の良い運転状態が得られる。
常にこのエンジンの最小燃料消費率曲線Gに沿ってエン
ジンが運転されるように無段変速機を制御するために、
ステップモータ110のパルス数NOを次のように決定
する。まず、最小燃料消費率曲線Gをスロットル開度と
エンジン回転速度との関数として示すと第16図に示す
ようになる。すなわち、スロットル開度に対して一義的
にエンジン回転速度が定まる。例えば、スロットル開度
40”の場合にはエンジン回転速度は3000rpmで
ある。なお、第16図において低スロツトル開度(約2
0度以下)の最低エンジン回転速度が1100Orpに
なっているのは、ロックアツプクラッチを締結した場合
にこれ以下のエンジン回転速度では無段変速機の駆動系
統がエンジンの振動との共振を発生するからである。エ
ンジン回転速度N及び車速Vの場合に、変速比Sは、 S= (N/V)−k で与えられる。ただし、kは最終減速比、タイヤ半径等
によって定まる定数である。ここで、第16図における
エンジン回転速度を車速に変換して図示すると、第17
図のようになる。同一エンジン回転速度であっても変速
比が異なれば車速が異なるため、第17図の線図におい
ては車速は一定の幅を有している。すなわち、最も変速
比が大きい場合(変速比a)が線jLaによって示して
あり、最も変速比が小さい場合(変速ルC)が縁立Cに
よって示しである(なお、中間の変速比すの場合を線i
bで示しである)。例えば、スロットル開度が40”の
場合には、約25 k m / hから約77km/h
の間の車速で走行することができる。なお、Uaよりも
低速側の領域にある場合には線Uaに沿って制御が行な
われ、また線ncよりも高速側の領域にある場合には線
icに沿って制御が行なわれる。一方、変速操作機構1
12のスリーブ162の位置と変速比との間には一定の
関係がある。すなわち、ステップモータ110にかえら
れるパルス数(すなわち、ステップモータ110の回転
位置)と変速比との間には、第18図に示すような関係
がある。従って、第17図における変速比(a、b、c
等)を第18図に基づいてパルス数に変換することがで
きる。こうしてパルス数に変換した線図を第19図に示
す。なお、第19図に、前述の第8図のロックアツプク
ラッチオン及びオフ線も同時に記入すると、図示のよう
に、ロックアツプクラッチオン及びオフ線は最大変速比
aの制御線よりも低車速側にある。
第19図に示す変速パターンに従って無段変速機の制御
を行なうと次のようになる。発進時には、車速が低いた
め無段変速機は最大変速比位置に制御されており、トル
クコンバータ12は非ロツクアップ状態にある。従って
、発進に必要な強力な駆動力が得られる。車速がロック
アツプオン線を越えると、トルクコンバータ12のロッ
クアツプクラッチ10が締結され、トルクコンバータ1
2はロックアツプ状態となる゛。更に車速が上昇して線
fLaを越えると、変速比はエンジンの最小燃料消費率
曲線に沿ってa−c間において無段階に変化する。例え
ば縁立a及び0間の領域において一定車速・一定スロッ
トル開度で走行している状態からスロットル開度を大き
くした場合、スロットル開度が変わるから制御すべき目
標エンジン回転速度も変化するが、目標エンジン回転速
度に対応するステップモー、夕の目標パルス数は実際の
エンジン回転速度には関係なく、第16図に示す関係に
基づいて決定される。ステップモータ110は与えられ
た目標パルス数に応じてただちに目標位置まで回転し、
所定の変速比が実現され、実エンジン回転速度が目標エ
ンジン回転速度に一致する。前述のように、ステップモ
ータのパルス数はエンジンの最小燃料消費率曲線Gから
導き出されたものであるから、エンジンは常にこの曲線
Gに沿って制御される。このように、ステップモータの
パルス数に対して変速比が一義的に決定されるので、パ
ルス数を制御することにより変速比を制御することがで
きる。
なお、以上説明した実施例では、エンジンのスロットル
開度を基準として制御を行なったが、エンジンの吸気管
負圧又は燃料噴射量を用いても(それぞれ最小燃料消費
率曲線Gは第20図及び第21図に示すような曲線とな
る)同様に制御を行なうことができることは明らかであ
る。
上記はDレンジにおける変速パターンの説明であるが、
L及びRレンジについてはDレンジとは異なる変速パタ
ーンをデータとして入力しておけばよい。例えば、Lレ
ンジにおいて、同一スロットル開度に対してDレンジの
変速パターンよりも変速比が大きくなる変速パターンと
し、加速性能を向上すると共にスロットル開度Oの状態
において好適なエンジンブレーキ性能が得られるように
する。また、RレンジではLレンジよりも更に変速比大
側の°変速パターンにする。このような変速パターンは
所定のデータを入力することにより簡単に得ることがで
きる。また、制御の基本的作動はDレンジの場合と同様
である。従って、L及びRレンジにおける作用の説明は
省略する。
次に、次に第4図に示したエンジン冷却水温センサー3
06及びブレーキセンサー307について簡単に説明し
ておく。
エンジン冷却水温センサー306は、エンジン冷却水の
温度が所定値(例えば、60℃)以下においてオンとな
る。エンジン冷却水温センサー306がオンの場合には
、その信号に基づいてDレンジにおける変速パターンを
変速比大側の変速パターンに切換える。これによって、
エンジン始動直後におけるエンジン不調、動力不足等を
解消することができる。
ブレーキセンサー307は、フートブレーキを作動させ
たときにオンとなり、これは例えば、次のような制御に
使用する。すなわち、ブレーキセンサー307がオンで
あり、かつスロットル開度が0の場合に、Dレンジの変
速パターンを変速比大側の変速パターンに切換えるよう
にする。これによって、Dレンジ走行中にブレーキを踏
めば、強力なエンジンブレーキを得ることができる。
次に、本発明の主眼点である変速基準スイッチ240の
作用について再度簡単に説明しておく。
変速基準スイッチ240は前述のようにステップモータ
110が実際に最も変速比大側に回転したときにオンと
なる。変速基準スイッチ240がオンになると、第9図
に示すステップモータ制御ルー≠ン700のステップ7
79.780及びステ・ンプ715.717において実
パルス数Nへは従来の値にかかわらず必ず清算されてO
にされる。
本来、変速基準スイッチ240がオンになるときには、
実パルス数NAも0になっているはずである。しかし電
気的雑音がパルスとして計数され、それが累積して実パ
ルス数NAがOになってない場合がある。このような場
合には、(前述のようにパルス数Nへとステップモータ
110の回転位置とは一義的に対応しているので)ステ
ップモータ110の回転位置が所望の制御位置からずれ
てしまう。電気的雑音は次々に加算されていくから、こ
れを放置しておくと誤差は次第に大きくなっていく。し
かし、本発明によると、上述のように変速基準スイッチ
240がオンになると実パルス数NAl*必ずOに清算
されるから、この時点での累積された誤差はすべて解消
される。従って、車両が停止する毎に必ず誤差が解消さ
れることとなり、ある程度以上誤差が大きくなることは
ない。
次に、変速基準スイッチを用いた変速制御方法の別の実
施例について説明する。
変速基準スイッチ240に製造誤差を生じること及び取
付時に寸法的誤差を生じることは避けることができない
。すなわち、各Vベルト式無段変速機において変速基準
スイッチ240がオンとなる位置が異なってばらつきを
生じる。この場合、誤差がある程度以上大きくなるとス
テップモータのパルス数と変速比との間に許容できない
ずれを生じてしまう。これを防止するために、各Vベル
ト式無段変速機について変速基準スイッチ240の接点
の位置を調整することは、変速機本体及び変速制御装置
の分解・組立を必要とし、極めて面倒な作業となる。本
実施例は変速制御装置において簡単に調整することがで
きるようにしたものである。
まず、本実施例では、変速基準スイッチ240は、ステ
ップモータ110が最大変速比に対応する回転位置に達
する前にオンとなるように、設定する。上記のように設
置しぎえすれば多少の誤差は差し支えない。
第22図に変速制御ルーチン700’を示す。
まず、ロックアツプソレノイド制御ルーチン5゜Oのス
テップ569において格納されたロックアツプツレ′ノ
イド作動状態データが取り出され(同698)、その状
態が判定され(同699)、ロックアツプソレノイド2
00が駆動されている場合にはステップ701以下のル
ーチンが開始され、逆にロックアツプソレノイド200
が非駆動の場合には後述のステップ1021以下のステ
ップが開始される。
ロックアツプソレノイド200が駆動されてし)る場合
、まずズロットル開度センサ303からスロットル開度
を読み込み(同701)、車速センサー302から車速
Vを読み込み(同703)、シフトポジションスイッチ
304からシフトポジションを読み込む(同705)。
次いで、シフトポジションかD位置にあるかどうかを判
断しく同707)、D位置にある場合には、Dレンジ変
速パターンの検索ルーチン(同720)を実行する。ス
テップ707において、Dレンジでない場合には、Lレ
ンジにあるかどうかを判断しく同709)、Lレンジに
ある場合には、Lレンジ変速パターン検索ルーチンを実
行する(同740)。
ステップ709においてLレンジでない場合ニは、Rレ
ンジにあるかどうかを判断しく同711)、Rレンジに
ある場合にはRレンジ変速ノくターンの検索ルーチン7
60を実行する。ここまでは、第9図に示したステップ
モータ制御ルーチン700と全く同様である。
以上のように、ステップ720.740又は760にお
いて、シフトポジションに応じて、それぞれ目標のステ
ップモータパルス数データN01NL又はNRを検索し
終ると、変速基準スイ・ンチ240の信号Loを読み込
み(同1001)、次いでRAM315に一時的に格納
されている前回ルーチンの変速基準スインチデータL1
を読み出しく同1003)、前回ルーチンにおいて変速
基牛スイッチ240がオン状態であったかオフ状態であ
ったかを判断する(同1005)。前回ルーチンの変速
基準スイッチ240がオン状態であった場合には、RA
M315に格納されている現在のステップモータのパル
ス数Nへを読み出す(同Loll)。前回ルーチンの変
速基準スイッチ240がオフの場合には、今回ルーチン
で読み込んだ信号がオンであるかどうかを判断しく同1
007)、オフの場合にはRAM315に格納されてい
るステップモータの現在のパルス数データNAを読み出
す(同toll)。ステップ1007において今回ルー
チンの変速基準スイッチ240の信号がオンの場合には
現在のステップモータのパルス数データNAをある一定
値NA*(このN′八への値については後述する)に設
定する(同1009)。すなわち、変速基準スイッチ2
40の信号がオフ状態からオン状態になったときのステ
ップモータのパルス数データNAを一定値NA米とする
のである。次いで、今回ルーチンで読み込んだ変速基準
スイッチ240の信号データLOを次回ルーチンの作業
のために前回データL、としてRAM315に移動させ
ておく°(同1013)。
以下のステップ783〜811は第9図に示したステッ
プモータ制御ルーチン700と同様である。すなわち、
ステップ783において、検索した目標パルス数ND、
N、又はN、と、実パルス数NAとの大小を比較する。
実パルス数Nへと目標パルス数ND、NL又はNRとが
等しい場合には、ステップモータ用タイマ値TをOにし
く同718)、前回ルーチンと同様のステップモータ駆
動信号を出力する(同811)。次に、ステップ783
において実パルス数Nへが目標パルス数N1)、NL又
はN、よりも小さい場合には、前回ルーチンにおけるタ
イマ値Tが負又は0になっているかどうかを判断しく同
787)、タイマ値Tが正の場合には、タイマ値Tから
所定の減算値ΔTを減算してこれを新たなタイマ値Tと
して設定しく同789)、前回ルーチンと同様のステッ
プモータ駆動信号を出力して(同811)リターンする
。このステップ789はタイマ値Tが0又は負になるま
で繰り返し実行される。タイマ値Tが0又は負になった
場合、°すなわち一定時間が経過した場合、ステップモ
ータ110の駆動信号をアップシフト方向へ1段階移動
しく同791)、 タイヤ値Tを所定の正の値T1に設
定しく同793)、現在のステップモータのパルス数N
へを1だけ加算したものとしく同795)、アップシフ
ト方向に1段階移動されたステップモータ駆動信号を出
力して(同811)リターンする。これによってステッ
プモータ110はアップシフト方向に1単位だけ回転さ
れる。ステップ783において現在のステップモータパ
ルス数NAが目標パルス数ND、N、又はNRよりも大
きい場合には、タイマ値Tが0又は負であるかどうかを
判断しく同801)、タイマ値Tが正の場合には所定の
減算値ΔTを減じてタイマ値Tとしく同803)、前回
ルーチンと同様のステップモータ駆動信号を出力しく同
811)、  リターンする。これを繰り返すことによ
り、タイマ値Tから減算値ΔTが繰り返し減じられるの
で、ある時間を経過するとタイマ値Tが0又は負になる
。タイマ値Tが0又は負になった場合、ステップモータ
駆動信号をダウンシフト方向へ1段階移動させる(同8
05)。またタイマ値Tには所定の正の値T1を設定し
く同807)、現在のステップモータパルス数NAを1
だけ減じて(同809)、ダウンシフト方向へ1段階移
動されたステップモータ駆動信号を出力しく同all)
、リターンする。これによってステップモータ110は
ダウンシフト方向へ1単位だけ回転される。
ステップ711においてP又はNレンジの場合には、変
速基準スイッチ240の今回ルーチンのデータLOを読
み込み(1021)、次いでRAM315に格納されて
いる前回ルーチンの変速基準スイッチデータL1を読み
出しく同1023)、今回ルーチンで読み込んだデータ
LOのオン又はオフの判断を行なう(同1025)。も
しオフ状態であるならば前回ルーチンのデータL。
を今回ルーチンのデータLOに設定しく同1033)、
ステップ801に進む。逆にデータLOがオン状態であ
れば、前回読み込んだ信号データL1のオン又はオフの
判断を行ない(同1027)、信号データL1がオフの
状態であれば現在のステップモータのパルス数データN
Aを一定値NA7に設定する。すなわち、変速基準スイ
ッチ240の信号がオフ状態からオン状態へと切り換っ
たときにステップモータのパルス数データN。を一定値
NA米に設定する。ステップ1027において、前hル
ーチンの信号データL1がオン状態の場合には、現在の
ステップモータのパルス数データN^がOになっている
かどうかを判断する(同1031)。パルス数データN
AがOであれば、ステップ718以下のステップに進む
。パルス数データNAがOでない場合には、次回ルーチ
ンの判断のために、変速基準スイッチ240の今回ルー
チンの読み込みデータLOを前回ルーチンのデータL1
の位置に移動させておく。次いで、ステップ801の処
理によりステップモータ110をダウンシフト方向に回
転させる。
前述の変速基準スイッチ240がオフからオンに切換っ
たときに設定されるパルス数NA′Ilの値は、変速基
準スイッチ240の切換わり位置に対応するステップモ
ータ110の回転位置と最大変速比に対応するステップ
モータ110の回転位置との間の回転位置の差に応じた
パルス数である。
各Vベルト式無段変速機毎に、その組立後、最大変速比
位置(パルス数O)から何パルス数分回転したときに変
速基準スイ・ンチ240がオンになるかを検査し、その
パルス数Nへ米をROM314の所定の番地に格納して
おく。こうすることによって、変速基準スイッチ240
がオンになったとき実パルス数NAとして設定し直され
るパルス数Nへ米は、実際のステップモータ110の回
転位置と正確に対応することになる。すなわち、変速基
準スイッチ240がオンになる毎に実パルス数NAは正
確な値に修正され、誤差が累積することはない。また、
上記パルス数Nへ〇の設定は変速制御装置300だけで
行なうことができ、■ベルト式無段変速機本体の分解は
必要でなく、作業は非常に簡単である。
以上説明してきたように、本発明によると、それぞれシ
リンダ室を内蔵した駆動プーリ及び従動プーリのV字状
みぞ間隔を、所望の変速比に対応する変速比指令信号に
対して回転位置が一義的に決定される変速モータによっ
て動作される変速制御弁により各シリンダ室に供給する
油圧を調節して制御し、変速比を連続的に可変としたV
ベルト式無段変速機の変速制御方法において、変速モー
タが所定の回転位置に達したことを変速基準スイッチに
よって検出し、変速基準スイッチが作動したときには必
ずその作動信号により変速比指令信号を変速モータの前
記所定の回転位置に対応する状態に設定し直すようにし
たので、変速基準スイッチが作動したときに変速比指令
信号が修正され電気的雑音が累積することを防止するこ
とができるという効果が得られる。
また、第22図に示した第2の実施例では、変速基準ス
イッチの設定位置に応じて、設定し直すための信号を調
節するようにしたので、変速基準スイッチの位置の調整
作業が不要となる。
【図面の簡単な説明】
lt図はVベルト式無段変速機の部分断面正面図、第2
図は第1図に示すVベルト式無段変速機の各軸の位置を
示す図、第3図は油圧制御装置全体を示す図、第4図は
変速制御装置を示す図、第5図はロックアツプソレノイ
ド制御ルーチンを示す図、第6図はロックアツプオン車
速データの格納配置を示す図、第7図はロックアツプオ
ン車速検索ルーチンを示す図、第8図はロックアツプ制
御パターンを示す図、第9図はステップモータ制御ルー
チンを示す図、第10図はDレンジ変速パターン検索ル
ーチンを示す図、第11図はパルス数データの格納配置
を示す図、第12図は各出力線の信号の組み合わせを示
す図、第13図は各出力線の配列を示す図、第14図は
アップシフトの場合の各出力線の信号を示す図、第15
図はエンジン性能曲線を示す図、第16図は、スロット
ル開度とエンジン回転速度との関係を示す図、第17図
はスロットル開度と速度との関係を示す図、第18図は
変速比とステップモータパルス数との関係を示す図、第
19図はスロットル開度と車速との関係を示す図、第2
0図は吸気管負圧を基準として最小燃料消費率曲線を示
す図、第21図は燃料噴射量を基準として最小燃料消費
率曲線を示す図、第22図は別の実施例のステップモー
タ制御ルーチンを示す図である。 2・・Φエンジン出力軸、4・・・ポンプインペラー、
4aΦ・・部材、6・eIIタービンランナ、8・・・
ステータ、10Φ囃・ロックアツプクラッチ、12拳・
・トルクコンバータ、14−・争ロックアツプクラッチ
油室、16・・・軸受、20・・番ケース、22・Q・
駆動軸、24・・・駆動プーリ、26・・・固定円すい
板、28・・番駆動プーリシリンダ室、3011−争可
動円すい板、32・・・Vベルト、34・・・従動プー
リ、36・・・軸受、38拳・・軸受、40・・・従動
軸・、42@・壷固定円すい板、44−・・従動プーリ
シリンダ室、46・・・可動円すい板、48・φ・前進
用多板クラッチ、48a・・書シリンダ室、50・・−
前進用駆動ギア、52・・・リングギア、54・・・後
退用駆動ギア、56・・1アイドラギア、58・・・後
退用多板クラッチ、58a・・・シリンダ室、60・・
・アイドラ軸、62・拳・アイドラギ′ア、64・・・
ビニオンギア、67・φ−差動装置、68@寺会サイド
ギア、70・・−サイドギア、72参・・出力軸、74
Φ・・出力軸、76・0・軸受、78・・φ軸受、80
−・・オイルポンプ、82・・・オイルポンプ駆動軸、
102拳・・ライン圧調圧弁、104・・・マニアル弁
、106・・・変速制御弁、108@・−ロックアンプ
弁、110・・・変速モータ(ステップモータ)、11
2・・O変速操作機構、114・11@タンク、116
・os油路、118・・・弁穴。 1  1 8   a  〜 1  1  8  ’)
J’−e−’a   m  ボ − ト 、   12
0−−−弁穴、120a”120ee * *ポート、
122・・・弁穴、120a−122e*s*ボート、
124−−−スプール、124a、124b−−・ラン
ド、126・・・油路、12B−−・油路、130・φ
・油路、132・e・スプール、132a 〜132d
e*−ランド、133−−−スプリング、134・・・
スプリングシート、135・Φ・ピン、136・・・ケ
ース、137・III+III、137aaee金具、
137b@ −−;2゜プリングシート、13B−−・
ポート、139a、139b拳・・室、140・・・ス
プリング、141・・拳ロッド、142・・−ボート、
143・・φ負圧ダイヤフラム、144拳ψ0油路、1
45・争・オリフィス、146・・eトルクコンバータ
Φインレットポート、147・・・油路、14g、、、
油路、149−−−オリフィス、150.、自弁穴、1
50aN15od・・・ボート、152−−−スプール
、152a〜1526 a @ @ランド、154−−
−油路、15600.油路、160・0.レバー、16
2・・・スリーブ、1641・ギア、166−・・ギア
、168・φ・軸、170・・−スプール、170a−
b・・・ランド、172−ψ・スプリング、174・・
番オリフィス、176・・農オリフィス、17B−−・
オリフィス、180−Φ・トルクコンバーターアウトレ
ットポート、182・・−油路、184・・・ポール、
186・・・スプリング、188・・・レリーフ弁、1
90・e・油路、192・・・レリーフ弁、200・・
・ロックアツプソレノイド、201・・・オリフィス、
203・・・オリフィス、207・・・分岐油路、24
0・・・変速基準スイッチ、300−・e変速制御装置
、301−−・エンジン回転速度センサー、302−@
−車速センサー、303・・・スロットル開度センサー
(吸気管負圧センサー)、304・・φシフトポジショ
ンスイッチ、306e・・エンジン冷却水温センサー、
307−−−ブレーキセンサー、308 、309・・
・波形整形器、310−・・AD変換器、311・・φ
入力インターフェース、312・・・基準パルス発生器
、313・・・CPU(中央処理装置)、314・・・
ROM (リードオンリメモリ)、315−−・RAM
(ランタ゛ムアクセスメモリ)、316−−・出力イン
ターフェース、317.318・・拳増幅器、3191
−・アドレスバス、320−0台データバス、500・
・・ロックアツプソレノイド制御ルーチン、520・・
−・ロックアツプオン車速データ検索ルーチン、540
壷−・ロックアツプオフ車速データ検索ルーチン、70
0,700’  ・・φステップモータ制御ルーチン、
720−−−Dレンジ変速パターン検索ルーチン、74
0・・・Lレンジ変速パターン検索ルーチン、760φ
會eRレンジ変速パターン検索ルーチン。 特許出願人  日 産 自 動 車 株 式 会 社代
理人      弁  理  士     宮  内 
 利  行*t  @ 館2図 sllm a  AV  2A7−□$盪 に+    k++Δk  kr+2Δに一一丁μ゛し
ス11/2■ 一一□ (ダ′ウンシフh) 111113rII bit3  bit2  bitl   bifO−□
−−□−〜□□−→−げ゛り7シフ)−)第1t1面

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 l、所望の変速比に対応する変速指令信号に対して回転
    位置が一義的に決定される変速モータによって動作され
    る変速制御弁により駆動プーリ及び従動プーリの各シリ
    ンダ室に供給する油圧を調節して駆動プーリ及び従動プ
    ーリのV字状みぞ間隔を制御し、変速比を連続的に可変
    としたVベルト式無段変速機の変速制御方法において、
    変速モータが所定の回転位置に達したことを変速基準ス
    イッチによって検出し、変速基準スイッチが作動したと
    きには必ずその作動信号により変速比指令信号を変速モ
    ータの前記所定の回転位置に対応する状態に設定し直す
    ことを特徴とするVベルト式無段変速機の変速制御方法
    。 2、変速比指令信号は、所望の変速比に対応したパルス
    数の信号であり、また変速モータはパルス′数に応じて
    回転位置が決定されるステップモータである特許請求の
    範囲第1項記載のVベルト式無段変速機の変速制御方法
    。 3、変速モータの前記所定の回転位置は、変速比か最大
    となる回転位置であり、この回転位置に対応して設定さ
    れる変速比指令信号の状態はパルス数信号が清算された
    状態である特許請求の範囲第2項記載のVベルト式無段
    変速機の変速制御方法。 4、変速モータの前記所定の回転位置は最大変速比に達
    する前の回転位置であり、前記所定の回転位置に対応し
    て設定される変速比指令信号の状態は、変速モータの前
    記所定の回転位置と変速比か最大となる回転位置との間
    の回転位置の差に対応するパルス数が与えられた状態で
    ある特許請求の範囲第2項記載のVベルト式無段変速機
    の変速制御力法。
JP57063869A 1982-04-19 1982-04-19 Vベルト式無段変速機の変速制御装置 Granted JPS58180867A (ja)

Priority Applications (4)

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JP57063869A JPS58180867A (ja) 1982-04-19 1982-04-19 Vベルト式無段変速機の変速制御装置
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