JPS5947553A - 連続的可変型比変速機制御システム - Google Patents

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】 本発明は例えば自動車に用いるための連続的可変型化変
速機（ＣＶＴ）用の比制師システムに関する。

連続的可変型化変速機は従来周知であり。

種々の構成で存在する。一般に、かかる変速機用の比制
御システムは変速機の入力軸と出力軸との間の速度また
はトルク比を調節自在な制御部材の位置に従って変化さ
せるためθ〕内側サーボループ（１ｎｎｅｒ　５ｅｒｖ
ｏ　１ｏｏｐ　）　　’ａ：含む。外側サーボループ（
ｏｕｔｔｅｒ　５ｅｒｖ。

１ｏｏｐ　）　　は変速機比が実際の比を入力トルクま
たは速度指令に従って決定される所望の比と対応せしめ
るようにして変化するように制御部材の位置を調１１ｉ
ｉする。

この−紋型式の比制御システムは米国特許第４．２９１
．５９４号（ボードイン（Ｂａｕａｏ４ｎ））に開示さ
れている。この従来の制御システムでは１時間の関数と
しての比制御部材σ）変化は変速機入力軸と出力軸との
間の速襄比久）実際値と所望値との差に比例する。

上記の一般型式の系においては、内側および外側すτポ
ループの利得または伝達関数は比制御系の総合利得（伝
達関数）が駆動可能性基準か安定性基準を満足するため
に移行性応答（ｓｈｉｆｔｉｎｇ　ｒｅｓｐｏｕｓｅ　
）を与えるように定められる。従って総合利得は典型的
には速い応答を要する駆動可能性と遅い応答を要する安
定性との妥協である。

比変更機構において必要とされる制１ｉＩｉｌｌ力は比
較的高いから、上記の内側サーボループは典型的には流
体圧的または流体力学的制御をもって履行される。その
結果、内側サーボループの利得は容易に変化せず、変速
機比の範囲にわたって非一定（ｎｏｎ　−ｃｏｎｓｔａ
、ｎｔ　）　　となりがちである。従来のサーボ制御技
術によれば、外側サーボループの利得は安定した総合応
答を力えるために内側サーボループの最大利得により制
限さＰ＝−４゜しカ・し安定した応答は駆動可能性を犠
牲にしてのみ得られるのであるからかかる技術にたよる
ことは望ましくないと考えられる。

本発明は比制御システムの総合利得が、１；４足な駆動
可能性と矛盾しない安定した応答を与えるようにした。

連続的可変型比変速機用θ）上記−紋型式の比制御シス
テムに関するものである。

この目的のために１本発明に係る連続的可変型比変速機
’ＩｔｉＩＪ御システムは、内廿１１ループの応答は作
動部材位置に関しての速度比の変化率が実際の速度比の
非一定の関数（ｎｏｎ−ｃｏｎｓｔａｎｔ　　ｆｕｎｃ
ｔｉｏｎ　）　　であるごとくであり。

比誤差が所定値Ｌ・それ以上である時に率調節手段は時
間に関しての作動部材位置の変化率が比誤差の直接開放
となるように作動部材の調節率を調整して前記誤差を、
それ以下に更に調節すると内側サーボループの非一定の
応答にかんがみシステムの安定性ケ危くするよ５な前記
所定値まで比較的迅速に低下せしめることにより満足な
推移窓をもった総合システム応答を与え、更に、比誤差
が前記所定値以下である時に前記率調節手段は時間に関
しての作動部材位置の変化率が実際の速度比の比一定の
関数となり且つ内側ループの非一定の関数と逆の関係と
なるように作動部材の調節率を調整してすべての実際の
速度比値に対して時間に関しての速度比のほぼ一定の変
化率をもたらし前記誤差を比較的ゆっくり低下せしめる
ことにより、実際の速度比を安定した仕方で所望の速度
比に対応せしめることを特徴とする。

従って、かかる制御システムでは、外側サーボループの
利得は、実際の比ζ所望の比との差が駆動可能性が一次
制御対象となるような差である時には速い移行性応答を
、実際の比と所望の比との差が安定性が一次制御対象と
なるような差である時には遅い移行性応答ケ力える総合
制御系利得をもたらすべく制御されつる。

遅い移行性応答を与える外０１１１サーホループ利得は
、内側サーボループの利得が変速機比の関数として変化
しても比の変化率はすべての変速機比に対し時間に関し
て実質的に一定となるように、内側サーボループ利得に
関係づけられてよい。

本発明に係る制御システムの特定的な配置においては、
実際の速度比と所望の速度比との間に、それ以上では一
次制御対象が満足な駆動可能性と矛盾しない応答速度で
ありそれ以下では一次対象が所望の速度比に対して゛実
際の速度比が制限された行過ぎをもつ安定した応答であ
るような基準比誤差が確立される。

実際の速度比と所望の速度比との差□速度比誤差□が基
準速度比誤差以下である場合には、外側サーボループの
利得は実際の速度比に対して内側サーボループの非一定
の利得の逆関数として制御される。このようにして、内
側サーボループの利得が速度比の関数として変化しても
比匍蕾総合応答はすべての速度比値に対し時間に関して
の比のほぼ一定の変化率を与える。この比の一定の変化
率は総合応答がすべての速度比値に対して安定であるよ
うに所望の速度比に対して実際の速度比が制限された行
過ぎ（ｏｖｅｒ　５ｈｏｏｔ　）をもつように選ばれる
。かかる作動は遅いまたは安定した作動モードとして指
定され、変速機比の範囲全体を通じて反復可能な応答を
与えるものである。

本発明の第１の実施例においては、外側サーボルー゛プ
の利得は、総合応答が満足な推移窓を与えるように、速
度比誤差カー基準速度比誤差かそれ以上である時に速度
比誤差の関数として制御される。

本発明の第２の実施例においては、外側サーボループの
利得は速度比誤差が基準速度比誤差かそれ以上である時
に速度比誤差と実際の速度比との双方の関数として制御
される。

第１の実施例とは異り、第２の実施例は速度比誤差のす
べての値に対して内側サーホルーブの非一定の利得乞補
償する。

いずれの場合にも、−次制御対象は駆動可能性または満
足な推移窓であり、かかる条件の下での作動は速い作動
モードとして指定される。

さて第１図において、参照数字１０はエンジン１２と、
正逆クラッチ機構１４と、連続的可変比変速機１６とか
ら成る自動車駆動列を示す。エンジン出力軸１８はクラ
ッチ機構１４を介して変速機入力軸２０を駆動し、変速
機出力軸２２は差動機または軍備（不図示）の駆動輪に
公知方法で連結されている。

参照数字２４はエンジン１２のパワ出力を制御するため
にハウジング３０内でピン２８のまわりに枢着された蝶
弁２６から成るエンジンスロットルを示す。スロットル
２４は適当なリンク仕掛は機構（不図示）を介して例庇
ば加速ペダル（不図示）により公知方法で制御され５る
。回転電位差計等のトランジュ−サ５２は破線ろ４で示
したごときス゛ロットル２４の位置に応答し、該スロッ
トル位置を示すトランジューサろ２の出力は線路３６を
経て制御部ろ５に入力される。

トランジューサろ８，４０．４２はそれぞれ軸１８，２
０，２２σ何転速度に応答し。

かかるトランジューサの出力は線路４４゜４６．４８を
経て制御部５５に入力として接続されている。トランジ
ューサ３８，４０ｊ４２は各々、磁気回路がそれぞれの
軸にそれと一体回転可能に連結された車輪ま、たは歯車
の歯と間欠的に協力するようにした可変磁気抵抗磁気速
度ピックアップ等の公知装置であってよい。従ってトラ
ンジューサ３８の出力は軸１８の速度を示し、この速度
なＮｅ　　として示す。トランジュ−サ４０の出力は軸
２０の速度を示し、この速度Ｙ　Ｎ□　で示す。トラン
ジューサ４２の出力は軸２２の速度を示しこの速度７Ｎ
０　　で示す。

参照数字５０は車輌の乗客室内の手動操作されるギヤ・
レンジ・セレクタを示し、５つの指定さ、ｌｔた位置の
１つへと可動な？ｊｌＪ御レノ＼し５２を含む。レンジ
・セレクタ５０の位置は従来の自動車に見られるそり、
と同様で９位置「Ｐ」は駐車２表わし９位置ＩＲＪは逆
転を表わし１位置ＩＮＪは中立を表わし９位置「Ｄ」は
駆動′名表わし１位置「Ｇ」はグレード　高出力トルク
を要する順方向駆動範囲を表わす。

トランジューサ５４は破線５６で示したごとく制御レバ
ー５２の運動に応答し、制御レバー５２が向けられる範
囲位置を示す出力信号を発生する。この出力は線路５８
を経て制御部ろ５に入力として接続されて（する。

制御部°６．５は上記入力の各々に応じて作動して変速
ｊｌｊＡ１６およびクラッチ１４σつための出力制御信
号を与える。変速機１６のための制御信号は比制御部材
の位置を制御するための出力線路６０上の作動器制御信
号と、変速機１６内の作動流体圧力を調整するための出
力線路６２上の圧力制耐信号とを含む。クラッチ１４の
ための制御信号はクラッチ係脱を制御するための出力線
路６４上の作動器制御信号と、クラッチ摩擦表面間のす
べりが基準値を超える時にクラッチ摩擦表面の増大した
冷却を与える１こめの出力線路６６上のポンプ制御信号
とを含む。

第２図には、変速機１６．クラッチ１４および制御部６
５がやや詳細に示されている。

第１図および第２図に描かれている種々の線路および装
置には対応する参照数字が付されている。従って、速度
信号Ｎ。、Ｎ□、Ｎｏ。

スロットル信号および手動レンジ、セレクタ信号はそれ
ぞれ線路４４，４６，４８．３６および５８を経て制御
部６５に印加される。

また、制御部出力線路６０．６２は変速機１６に接続さ
れ、制御部出力線路６４．６６はクラッチ１４に接続さ
れている。簡単のために、エンジン１２．軸１８および
トランジューサろ２ｊ　ろ８．５４は図示されていない
。

変速機１６は変速機入力軸２０にそれと一体回転可能に
連結さλした人力ブーリフ０と。

変速機出力軸２２にそれと一体回転可能に連結された出
力ブーリフ２とから成る。プーリ７０および７２の内側
円錐形表面上には■ベルト７４が支持されている。入力
ブーリフ０のプーリ半体７６はプーリ半体７８に対して
軸方向に可動であり、出力ブーリフ２のプーリ半体、８
０はブーり半体８２に対して軸方向に可動である。

流体圧力源（不図示）から得られる調整された制御圧力
はプーリ半体８０をプーリ半体８２に向けて押しつけ、
１腺路８４内の更に高い制御圧力はプーリ半休７６をプ
ーリ半休７８に対して移動せしめるために弁８６および
線路８８を介して入力ブーリフ０内のピストン機構（不
図示）に印加される。線路８８内の制御圧力に応じての
プーリ半体７６のプーリ半体７８に対する相対移動は入
力ブーリフ０の有効直径を増減させ、かかる移動はプ−
り半休８２に一関してのプーリ半体８０の補足的移動を
もたらして出力ブーリフ２の有効直径を増減させる。■
ベルト７４は入力ブーリフ０および出力ブーリフ２の有
効直径において支持されている。このようにして、プ丁
り半体７８に関してのプーリ半体７乙の移動は変速機入
力軸２０と変速機出力軸２２との間の速度またはトルク
比を連続的にあるいは無段階的に変化せしめるように制
御される。

弁９２上には点９４においてレバー９０が枢着されてい
る。レバー９０の一端はプーリ半体７６の内側円錐形表
面に対して当接しており、レバー９０の他端は線形作動
器９８の軸９６に対して当接している。弁棒９２はゼロ
（定常状態）位置に描かれている。プーリ半休７６また
は作動器軸９乙のいずれかの移動による弁棒９２のゼロ
位置からの移動は弁棒９２をゼロ位置に復帰させるため
にプーリ半体７６を移動せしめるように弁８６に線路８
８内の圧力を変えさせる。

上記にかんがみ、変速機出力軸２２と変速機入力軸２０
との間の速度比（■ｑｏ／　ｒｑ、　）は軸９乙の直線
位置を調節するべく線路６０を経て付勢される線形作動
器９８により決定されるごときプーリ７０および７２の
直径により定められる比範囲にわたって無段階的に変更
されうることが理解されよう。

上述の変速機比制御機構についての更に詳細な説明は本
体出願人の特開昭５７−１０７４５９号公報において与
えられている。

変速機１６は更に圧力調整弁１００を含み。

これは上述の圧力源と共に、線路８４等の種々の流体圧
伝達線路のための調整された流体圧力を発生ずる。圧力
Ａ整弁１００の出力を典型的には伝達線路圧力と称する
が、この線路圧力はベルト７４が変化する負荷条件の下
でプーリ７０および７２上でスリップするのを防止する
ためにスロットル位置および速度比の関数として変化せ
しめられる。図示の実施例では、圧力調整弁１００は線
路６２を経てｐ　ＷＩＡ駆動器１０２からのパルス幅変
調（ｐ　ｗ　Ｍ　）された付勢信号により伝達線路圧力
を調節するだめのソレノイド作動される弁部材（不図示
〕を含む。

クラッチ機構１４内の制御素子としては線形作動器１１
０と電動機駆動される潤滑ポンプ１１２がある。作動器
１１０の軸１１４は線路６４を経て作動器１１Ｑの付勢
に応じて線形方向に移動し、そして軸１１４はエンジン
出力軸１８と変速機入力軸２ｏとの間に駆動連結を確立
するために一方のクラッチ要素（不図示）を他方に対し
て移動せしめるようになされている。潤滑ポンプ１１２
はクラッチ機構のクラッチ素子間のスリップが基準値を
超える吟にクラッチ表面を潤滑すべく線路６６を経て付
勢される。

本発明は線形作動器９８および１１ｏの正確な性質とは
無関係である。しかし、この説明の目的上１作動器９８
および１１０は線形出力軸運動を要する公知のステップ
モータであると仮定する。

図示の実施例において、制御部３５はマイクロプロセサ
（＋ａｐＵ）１２０と１周辺インタフェースアダプタ（
Ｐ　Ｉ　ｌ−）　１２２と、アナログ−デジタル変換器
〔Ａ／Ｄ〕１２４と。

タイマ１２’６，１２８とから成るマイクロプロセサに
基づく制御器である。Ｍ　Ｐ　Ｕ　１２０はアドレスお
よびコントロール・バス１３０および双方向性データ・
バス１６２ケ経て公知方法で上記素子と連通している。

クロック１３４は種々の制御素子の作動および相互作用
のタイミングを取るために線路１６６を経てＭＰＵ１２
０に高周波クロックパルス列を与える。ＭＰＵ１２Ｄ’
ａ？含む各素子は多数の公知の市販されている装置のい
ずれであってもよい。例えば、ＭＰＵ１２０はＭＣ６８
０２でよ＜、ＰＩＡ１２！２はＭＣ６８２，１でょ＜。

タイマ１２６，１２８はＭｃ６８４ｏでよく。

これらはいずれもモトロラ・セミコンタクタプロダクツ
社製である。アナログーデシタル変換器１２４はアナロ
グ・デバイセス社製のＡ　Ｄ　Ｃ８Ｄ　８でよい。線路
５６実のスロットル信号等のアナログ入力はＡ／Ｄｉ換
器１２４に入力されるが、線路５Ｂ上の手動セレクタ信
号等のデジタル入力信号はＰ　Ｉ　Ａ１２２．に入力さ
れる。線路４４，４６．４８上の速度信号は各々、参照
数字１３８で示すカウンタブロック内に含まれているカ
ウンタに公知方今法で入力される。

タイマ１２６および１２８はプログラム可能であって種
々のタイミングおよび計数機能を果たすためにクロック
１３４からのごときクロック信号を受ける。タイマ１２
６および１２８は各々、アドレスおよびコントロールバ
ス１３０およびデータ・バス１６２を経てＭＰＵ１２［
］により制御される６つの別々のタイマ・モジュールを
含む。カウンタ・フ゛ロック１６８内のカウンタの出力
は線路１６９１４０．１４２を経てタイマ１２６に人力
される。タイマ１２６はカウンタ１６８からの出力信号
をそれぞれの・軸の回転速度のデジタル的表現に変換す
ると共に、後述のごとく。

Ｍ　Ｐ　Ｕ　１２０用の割込み信号乞線路１２７上に発
生する作用をなず。タイマ１２８ば、後述のごとく、潤
滑ポンプ１１２およびＰ　Ｗ　ＩＶ１駆動器１０２のた
めの作′動信号をそれぞれ線路１　’５　Ｄ　Ｊ６よび
１５４上に発生する作用をなす。好ましい実施例によれ
ば、ＭＰＵ１２０はリード・オンリー（ＲＯＭ　）およ
びランダム・アクセス（ＲＡ　ｒｔ　）型の記憶素子を
含む。

周知のごとく、ランダム・アクセス・メモリは入力信号
値等の情報の一時的保持のために用いられ、リード・オ
ンリー・メモリはデータ表およびプログラム指令の永久
的保持のために用いられる。

線形作動器９８および１１０のための出力指令は線路１
６２および１６４２経て駆動回路１６０に印加さ・れる
。駆動器１６０は公知のス゛テップモータ中継器または
駆動器であってよく、線路１６２および１６４上の作動
器指令に従って線路６０および６４を経て作動器９８お
よび１１０’Ｙ付勢するように作動する。

第３図−は制御部６５および変速機１６の比制御素子の
ための制御系統図で、内側および外側サーボループから
成る各素子を示ｊ−０この図は第１図および第２図に示
したシステムの概略図であることが理解されよう。内側
サーボループを参照数字１７０で示し、外側サーボルー
プを参照数字１７２で示す。

関数発生器１７４は線路３６上のスロットル位置、線路
４８上の変速機出力速度および線路５８上の手動セレク
タ位置という各パラメータに従って変速機１６のための
所望の速度比を線路１７６上に発生する。かかるＩＡ数
はルックアツプ表（１ｏｏｋ−ｕｐ−ｔａｋｌｅ　）ま
たは他の公知の関数発生機構を経てＭＰＵ１２０により
履行される。

外側サーボループ１７２は本質的に以下のものから成る
。即ち、線形作動器９８と、実際の速度比を決定するた
めの化部還部１８０と、実際の速度比と所望の速度比を
区別して速度比誤差信号Ｅ、を形成するための合計用連
接部９Ｂを矯正的に付勢するための論理および駆動回路
１８４とから成る。従ってフロック１８０〜１８４は制
御部６５に履行され。

ブロック９８は変速機１６内に物理的には含まれる。

内側ループ１７０は本質的に以下のものから成る。即ち
、弁８６と第２図で述べたピストン機構とを含む、ブロ
ック１９０で示した比制御素子と、プーリ半体７６の位
置を機械的に示すためのレバー９０を含む、ブロック１
９２で示した位置帰還素子と、プーリ半体７６の実際位
置と作動器９８の線形軸位置に対応する位置との間の位
置誤差Ｐ２ｐ　　を決定するための弁棒９２を含む、ブ
ロック１９４で示した合計用連接素子とから成る。従っ
て。

内側サーボループ素子の谷々は変速機１６内に内蔵され
ていることになる。

変速機駆動線路素子は内側サーボループ１７０により直
接制御される。かかる素子はブロック１９６で示され、
軸２０，２２．ブー１Ｊ７０，７２およびＶベルト７４
を含む。

内側および外側サーボループ１７０および１７２は共に
関数発生器７４により決定される所望の速度比に対応す
る変速機速度比を確立するように作用する。内側サーボ
ループ１７０は変速機素子７０〜９２７ａ１″制御して
作動器出力軸９６の線形位置に対応する変速機速度比を
確立する。従って、内側サーボループ１７０の利得は作
動器軸位置の単位変化当りの速度比変化□例えば比７イ
ンチ□で表わしつる。かかる利得は容易に修正されない
ものであって、第４図および第５図について述べるごと
く、典型的には与えられる実際の速度比の非一定の関数
である。

外側サーボループは作動器９５を制御して所望の速度比
に対応する作動器出力軸位置を確立する。外側サーボル
ープ１７２は作動器レコしてのその位置変化率をも制御
する。し動方向は厳密には実際の比が所望の速度比以上
であるか以下であるに従って決定されるが。

位置変化率は安定性および駆動可能性の基準を満足する
ように変化せしめら、れる。従って外側サーボループ１
７２の利得は単位時間当りの移動−例えば毎秒当りのイ
ンチまたはステップ−で説明しつる。

制御系の総合利得は内側サーボループ１７０の利得と外
側サーボループ１７２の利得との積である。上記の利得
単位を用いて、総合利得は毎秒当りの比で表わしうるこ
とがわかる。

毎秒当りの比といつ出力パラメータは制御システムの安
定性ならびに車輛床置が経験する推移感のある駆動可能
性に直接影響する。本発明は駆動可能性を犠牲にするこ
と１工く時間に関しての比変化率を制価１して安定した
総合応答ヲ与えるための外側サーボループ１７２のため
の制御方式に関するものである。

第４図において８曲線１９８は変速機１６の速度比（Ｎ
ｏ、／　Ｎよ〕と作動器出力軸９６の線形位置との間の
実験的に決定される関係を描いている。軸９６の移動ま
たは位置をインチで示しており、ここでゼロ・インチは
完全に後退した位置に対応し、０．７５インチ（１９，
０５１ＥＩ）は完全に進出した位置に対応する。軸９６
の位置の与えられた変化に対する速度比の変化は内側サ
ーボループ１７０の利得を表わし曲線１９８の勾配で与
えられる。

例えば、速度比が点Ａにて示されるごとく０．６ＲＰＭ
／’ＲＰＭの時には、内側サーボループ１７０の利得は
約１．５比／インチであるが。

速度比が点Ｂにて示されるごとく２．１０ＲＰｋｆｒ−
／　ＲＰ　Ｍの時には利得は約７．３比／インチである
。従って、・内側ループ１７０の利得は速度比が２．１
　ＯＲＰＭ／ＲＰＭのごとき高い数値にある時の方が速
度比が０．６　ＲＰ　Ｍ　／　ｐ。

ＰＭのごとき低い数値にある時よりも大きいことになる
。あるいは、内側ループ利得変化を作動器軸９６の線形
位置の関数として説明してもよい。

内側サーボループ１７０の比７インチによる利得の変化
を第５図に実際の速度比のｒ８Ｉｊ数として示す。第４
図および第５図に描かれているグラフは前記公開された
特許出願およびその第２図に記載されている変速機１１
４から実験的に得られたものであるから、かρ・る関係
は他の連続的に可変の変速機構の場合と同じでなくても
よいことが理解されよう。しかし。

変速機１６はその内側ループ利得が与えられた速度比範
囲にわたって非一定であるということにおいて大抵の変
速機構の典型的なものであるらしい。即ち、異る変速４
（！構の利得は第５図に示した関係とは多分異るであろ
うが。

かかる異る変速機構に対する利得も実際の速度比の関数
として多分非一定であろう。

第６図において１時間に関しての速度比の所望の変化率
（総合利得）を速度比誤差の大きさの関数としてプロッ
トしている。上に示したごとく、比７秒による総合利得
は安定性および駆動可能性の基準に直接影響する。一般
的に言って、安定した応答を与えるには遅い総合利得が
必要とされるが、駆動可能性上の問題に対する適正な応
答速度を与えるには速い総合利得が必要とされる。制御
の問題は第５図に描かれているような内側ループ利得の
非一定な性質により更に複合化する。

かかる固有の難点を解決するために１本発明はそれ以上
では一次制御対象が応答速度（駆動可能性〕となりそれ
以下では一次制御対象が応答安定性となるような基準速
度比誤差を確立するようにした新規な外側ループ制御系
を提供するものである。第１の実施例によれば、かかる
基準速度比誤差は０．１０Ｒ″ＰＭ／　ＲＰ　Ｍであっ
て罠線２００で示される°。第２の実施例によれば、か
かる基準速度比誤差は０．０５　ＲＰ　Ｍ　／　ＲＰ　
Ｍであって破線２００’で示される。従って第６図の所
望の応答曲線は基準誤差よりも小さい速度比誤差に対す
る域Ａと基準誤差よりも大きい速度比誤差に対する域Ｂ
とに分割される。破線２０５は基準誤差が０．０５　Ｒ
Ｐ　Ｍ　／　ＲＰ　Ｍである第２の実施例に対する所望
の総合利得２辰わず。

職人においては、安定性が一次制御対象であり所望の総
合利得は実際の速度比が容認しうる程度に小さな量の行
過ぎ乞もって所望の速度比と対応せしめられるように選
ば′ｌｔでいろ。図示の実施例では、かかる利得は約０
８比／秒で一定である。域Ｂにおいては、応答速度また
は駆動可能性が一次制側１対象でありそこでの利得は駆
動可能性基準に従って選ばれ、変速機構が大きな比誤差
に対する制限要因となる。図示の実施例では、域Ｂにお
ける利得は直接比誤差大きさの関数として変化し約１．
０比／秒で制限される。

ａ２００および２　Ｑ　Ｏ’で示した基準比誤差と０．
０８比／秒の域Ａにおける所望の利得とは域Ｂの駆動可
能性応答を与えられた所望の安定性を満足するために理
論的に決定され、る。

後に明らかになるよ、うに、第１の実施例に対して第２
の実施例の向上した応答はその基準比誤差が第１の実施
例（０，，１０ＲＰ　ｌｖｉ／ＲＰｌｔ　）の場合より
も低い値（０，０５ＲＰ　Ｍ　／　ＲＰＭ　）に設定さ
れること火可能とする。

本発明の重要な一面によれば、内側サーボループ１７０
の非一定の利得も外側サーボル−プ１７２の利得の発生
において考ｕｌ、される。

第１の実施例では、外側サーボループの利得は非一定の
内側ループ利得を補償することにより所望の安定性を与
えるべく域Ａにおける実際の速度比に従って変化せしめ
られると共に域Ｂにおける速度比誤差大きさに厳密に従
って変化せしめられる。本発明の第２の実施例では、外
側サーボループ１７２の利得は域Ａにおける実際の速度
比に従って変化せしめられて所望の安定性を与えると共
に、域Ｂにおける速度比誤差大きさと実際の速度比との
双方に従って変化せしめられて速度比誤差の全範囲にわ
たって非一定の内側ループ利得な補償する。

第１の実施例を第７図〜第１０図にグラフで示し、第２
の実施例７鄭１１図〜第１３図にグラフで示す。いずり
、の場合にも９作動器９８がステップモータとして４１
１１’ｉか」ｔているから外側サーボループ利得はステ
７１７秒で表わされている。１スデツプは作動器ＩＩＩ
ＩＩＩ９６の特定された線形移動に対応するので、利得
（′！。

等しくインチ７秒またはセンナメートル７秒で表わして
よい。

第９図はステ７１７秒による外側サーボループの利得を
本発明の第１実施例による域ＡおよびＢに対する速度比
誤ｉの関数として描いたものである。第６図の場合と同
様に、想２００が域Ａと域Ｂの速度比誤差を分離する。

域Ｂにおいては、外側ループ利得は速度比誤差の唯一の
関数として変化するが、域Ａにおいては、外側ループ利
得は速度比の唯一の関数として変化する。従って、第９
図における外側ループ利得は域Ａに対する速度比誤差の
一定の関数として描かれ、域Ａにおける種々曲線は特定
さ」ｔた速度比値と関連している。

即し９曲線２１０は０．３　ＯＲＰ　Ｍ　−／　ＲＰ　
Ｍの速度比値と関連し１曲線２１２は０．６４　ＲＰｉ
Ａ　／　ＲＰ　Ｍの速度比値と関連し１曲線２１４は１
．２８　ＲＰ　Ｍ　／　ＲＰ　Ｍの速ｊ反比値と関連し
。

曲線２１６は１．９２　Ｒ，ｐ＋ａ／ｎｐ］、ａの速度
比値と関連している。

第７図は外側サーボループの利得を本発明５の第１実、
）３例による域Ａに対する速度比の関数としてステ７１
７秒で描いたものである。

第５図と第７図を比較すると、域Ａにおいては外側ルー
プ利得は内側ループ利得と逆の関係にあることがわかる
。加えて、第８図でわかるように、外側ループ利得の大
きさは、第６図の域Ａに描かれているごと＜　Ｏ，ＯＳ
比／秒の所望の総合利得に対応するほぼ一定の総合利得
を達成すべく内側ループ利得の大きさに対して相対的に
選ばれている。

第１０図は総合利得を本発明の第１実施例数として比７
秒で描いたものて゛ある。第６図と同様に＋　＋′ｉｉ
　２０　口が城Ａにおいては、総合利得は速度比誤差の
関数として液化せず従って第１０図では速度比誤差の一
定１εＪ数として描かれている。域Ｂにおいては、総合
利得は域Ｂの比誤差に対する外ｆｌｌループ利得が内側
サーボループの一定利得に対して総合利得を補償しない
ので一群の曲線として描かれている。従って、第１０図
の域Ｂに描７つ・れている一群の曲線の＠には特定さ」
ｔだ速度比値と関連している。例えば１曲線２６０は２
．　ＯＲＰＭ　／　ＲＰ　Ｍの速度比値と関連し９曲ｉ
Ｗ２２ろ２は１．５　ＲＰ　Ｊｔ　／　ＲＰ　Ｍの速度
比値と１〕］連し。

曲線２３４は１．　ＯＲＰ　Ｍ　、／　ＲＰ　Ｍの速度
比値と関連し９曲線２６６は０．５　ＲＰ　Ｍ　／　Ｒ
ＰＭの速度比値と関連している。ここでは４つのかかる
曲線しか示されていないが、これらの曲線は代辰的なも
のにすぎず任意の速度比１直に対して別の曲線ヲ構成し
てもよいことが理解されよう。

また第１０図には第６図に描かれた所望の総合利得に対
応する破線曲線２４０も示されている。第１０図でわか
るように、内側サーボループの非一定利得は域Ａの速度
比誤差咳対して補償されるので域Ａにおける総合利得は
所望の総合利得的ａ　２４０上に直接存在している。一
方、域Ｂにおける総合利得は非一定の内１１ｉ１１サー
ボループ利得が補償されないので所望の利得曲線２４０
とは異る。従って。

速度比に関しての内側サーボループの非一定利得も域Ｂ
における総合利得に現れる。速度比の関数としての総合
利得のこのような変化は一般に望ましくないが９本発明
はその一面に従って、かかる非一定の利得に対する補償
は安矩性が一次制御対象である域Ａにおけるごとき比較
的小さな速度比誤差に対しては最も重要であることを認
識するものである。応答速度が一次制御対象である域Ｂ
におけるごとき比較的大きな速度比誤差に対しては、速
度比に関しての総合利得、変化はそれほど重要でなく車
輛の駆動可能性に有意に影響しない。

第８図は域Ａの速度比誤差に対する総合利得を速度比の
関数としてステ７１７秒でＪ’ｌ’ｆｌい　゛たもので
ある。曲線２４２は所望の総合利得を表わす。第８図に
おける垂直方向の利得スケールは実際の利得曲線と所望
の一１ｌＪ得曲線との間のずれを示すために大きく拡大
されており、かかるずれはきわめて僅かなので総合利得
は０．０８ステップ／秒でほぼ一定として観察される。

従って、第１図に描かれている外側サーボループ利得は
第５図に描かれている非一定の内側サーボループ利得に
対して総合利得を補償するので、総合利得は速度比σつ
全ｊ比囲にわたってほぼ一定と１．Ｃることにより。

所望の安定性をもたらす。

本発明の第２実施例は比制御系の総合利得が速度比の全
範１」にわたって非一定の内側ループ利得に対して補償
されるという点に」６いて上述の第１実施例とは異る。

第１実施１列と同様に、域Ａにおけるごとき比較的小さ
な速度比誤差に対する外側ループオｌ」得は厳密に実際
の速度比の関数として変化する。か刀）る利得は第１２
図に描かれており、第７図に描かれた第１実施例−によ
る外側ループ利得に対応する。域Ｂにおけるごとき比較
的大きな速度比誤差大きさに対しては、外側ループ利得
は速度比と比誤差大きさの双方に従って変化する。かか
る利得は第１１図に描かれており。

第９図に描かれた第１実施例による外側ループ利得に対
応する。第１３図は本発明の第２実施例に対する総合利
得２比７／秒でＪＴ、ｌ、いたもので、第１０図に描か
れた第１実施例による総合利得に対応する。域Ｂにおけ
るごときより大きさ速度比誤差に対する内側ループ利得
の補償により与えられる第２実’Ｊｊｍ例の増大した安
定性により、域ＡおよびＢ’＆画定するための基準速度
比誤差は第１１図および第１３図に破線２００’で示し
たごと＜：　０．０５　ＲＰ　Ｍ／　ＲＰ　Ｍまで下げ
られる。

次に第１１図において、ステップ７秒による外側ループ
オリ得が本発明の第２実施例による域ＡおよびＢに対す
る速度比誤差の関数として描かれている。この利得は−
イｊｒ、の曲線として描かれており、各曲線は特定され
た速度比値に関連している。即ち１曲課２５０は０、６
４　ＲＰ　Ｍ　７／ＲＰ　Ｍの速度比値に関連し。

曲線２５２は１．２８　ＲＰｌｖｉ／ＲＰＭの速度比値
に関連し９曲線２５４ば１．９２　Ｒｐ　Ｍ／　ＲＰＭ
の速度比値に関連し９曲線２５６は２５５ＲＰ　Ｍ　／
　ＲＰ　ｒｔの速度比値に関連している。

第９図および第１０図について上述したように、かかる
曲線は代表的なものにすぎず任意の速度比値に対して別
の曲；腺を構成しうろことが理解されよう。０．６４　
ＲＰ　Ｍ　、／　ＲＰ　Ｍ　（＋）ごとき低い速度比値
に対しては、外・訓ループ利得は曲線２５０上に参照数
￥２６０で示したごとく作動器の速度により制限される
。域Ｂにおける総合利得２描く第１６図について後述す
るごとく、かかる制限作用は非一定の内側サーボループ
利得に対する完全な補償を防止する。

域Ａにおける速度比誤差に対しては、外側サーボループ
利得は第１実施例におけると同様に速度比の唯一の関数
として変化し、従って１．域Ａにおける外側ループ利得
は第１１図では速度比誤差の一定関数として描かれてい
る。第１２図は外側ループ利得を本発明の第２実施例に
よる域Ａに対する速度比の関数としてステップ７秒で描
いたものである。本発明の第１実施例の外側ループ利得
と同様に。

第１２図に描かれた外側ループ利得は内側ループ利得と
逆の関係にあり、その大きさは比７秒による総合利得が
第６図に描かれている０、０８比／秒の所望の総合利得
に対応するように内側ループ利得の大きさに対して相対
的に選ばれている。

第１３図は総合利得を本発明の第２実施例による域Ａお
よびＢにおける速度比誤差の関数として比７秒で描いた
ものである。第１１図と同様に、破線２００′が職人と
域Ｂの速度比誤差を分離している。域Ａにおいては、外
側ループ利得は速度比の関数としてのみ変化し、速度比
の関数としての）、８合利得のプロットは本発明の第１
実施例について第８図に示したものと本質的に同様であ
る。

第１１図について上述したごとき比作動器の制限作用に
より、第１３図における外側ループ利得は速度比に従っ
て一群の曲線として描かれている。１．５’ＯＲＰ　Ｍ
、／ＲＰ　Ｍよりも大きい速度比に対しては、非一定の
内側ループ利得は完全に補償され総合利得は第６図に描
かれている所望の総合利得と実質的に同一である。０．
６４　ＲＰ　ｒｔ　／　ＲＰ　Ｍのごときより低い数値
の速度比に対しては、内０１ｊ１ループ利得が比較的高
い場合および比作動器速度が制限されている場合には、
総合利得は第６図に描かれている所望の総合利得に対応
できない。

より速い作動器を用いて、より低い数値の速度比に対す
−ろ総合利得を非一定の内側サーボループ利得に対して
完全に補償してもよいが。

より速い作動器は本来それほど正確ではない。

従って低い数値の速度比に対する実際の総合利得と所望
の総合利得との不一致は安定性のために必要とされる精
度を得るために容認されねばなら７よい要因である。

第１４図および第１５図は第１図および第２図に示され
ているごときマイクロプロセサに基づく制御器で本発明
のｍす御方式を履行するためのフローチャートである。

第１４Ａ図のフローチャートはメイン・プログラム・ル
ープな辰わし、第１４Ｂ図のフローチャートはメイン・
プログラム・ループのための割込みプログラムを表わす
。当業者によって理解されるように、ＭＰＵ１２０は通
常メイン・ループのプログラム指令を実行するが、かか
る実行はＭＰＵ１２０の割込み入力が論理ゼロ電圧レベ
ルまで下げられると中止される。

この時、ＭＰＵ１２０は代わりに割込みプログラムのプ
ログラム指令を実行する。割込みプログラムの実行に続
いて、ｌ＼４ＰＩＪ１２０は割込み点においてメイン・
プログラムの実行を再開する。同じく当業者によって１
解されるように、メイン・ループにオ６いては割込み１
８号を禁止または遮蔽するためにあるいは割込信号を許
すために適当１よプログラム指令を採用してよい。

第２図に示すごとく、タイマ１２６の出力は線路１２７
を経てＩｖｆ　Ｐ　Ｕ　１２０の割込み入力に接続され
ている。＋、ｈ　Ｐ　Ｕ　１２０はメインおよび割込み
プログラムのプロクラム指令に従ってバス１３０および
１６２を経てタイマ１２６と連絡しタイマ・レジスタに
種々のデジタル数字を送り込み且つそれの減少を開始お
よび停止させるように作動する。タイ′Ｘ・レジスタ内
のカウントがゼロに減少すると。

出力線路１２７は１割込み信号が遮蔽されていないと仮
定して、論理ゼロ電圧電位に下げられてメイン・プログ
ラムの実行ン中断すると共に割込みプログラム実行を開
始させる。

第１４Ａ図および第１４Ｂ図に描かれているフローチャ
ートは内側サーボループの非一定の利得が速度比誤差の
全範囲にわたって補償されろようにした本発明の第２実
施例を履行するためのプログラム・ステップを表わす。

第１４Ａ図の破線ボックス４００内に囲まれたフローチ
ャート指令は第２実施例に特有のフローチャートの一部
を表わす。第１実施列に対する対応フローチャート部分
は第１５図に破線ボックス４００′内に描かれているが
。

これは第１実施例が採用される場合に第１４Ａ図のホッ
クス４００内の指令に替るべきものである。

次に第１４Ａ図を更に詳細に参照すると。

スタート・ブロック４１０はシステムに動力が印加され
るごとに実行されるべき一連のプログラム指令を指定す
る。当業者によって理解されるように、このブロックは
種々の入力および制御変数を初期化するためのプログラ
ム指令を表わす。スタート指令を実行した後。

Ｍ　Ｐ　Ｕ　１２０はブロック４２０で示すごとく入力
信号の値を読出ず。先に述べたごとく。

かかる入力信号はエンジン出力速度１・Ｊ、変速機入力
速度Ｎ工、変速機出力速度札、スロットル位置信号％Ｔ
および手動セレクタ位置信号を含む。変速機入力速度Ｎ
□　および出力速度１ｑ　　から、１ｊＰＵ１２０はブ
ロック４６０で示すごとく実際の変速機速度比（Ｎｏ／
　Ｎ□）を計算する。次いでＭＰＵ１２０はブロック４
４０で示すごとく所望の速度比値を決定する。ここで、
所望の比値はスロットル位置および変速機出力速度の関
数として電子的ルックアツプ表（不図示）内に記憶して
もよ（・ことは当業者によって理解されようし、かかる
値は所望時にルックアツプ表を特定のスロットル位置お
よび変速機出力速度値でアドレスすることにより回１夏
できるものである。次いで実際の速度比値と所望の速度
比値とを区別して指令ブロック４５０に示すごとく速度
比誤差を決定する。そしてこの速度比誤差の打号に応じ
て、　　Ｍ−、Ｐ、　Ｕ　１２０はステップモータ作動
器９８に矯正移動方向を指定するために。

指令ブロック４６０に示すごとく線路１６２を経てステ
ップモータ駆動器１６０にデジタル信号を出力する。

本発明の第２実施例によれば、１ｖｉＰＯ１２０は次い
で指令ブロック４７０に示すごとく。

速度比誤差がゼロ誤差を中心とした比誤差の丸帯域外に
あるか否かを決定する。デッド帯域なる用語はここでは
その一般に受は入れられている意味で用いられており、
速度比誤差大きさがＯ，Ｑ　Ｉ　ＲＰ　Ｍ　／　ＲＰ　
Ｍのごとき所定の低い値よりも小さい時に変速機比ユニ
ットの矯正的作動を防止する作用をなすものである。比
誤差が丸帯域内にあれば、　ｌｖｉ　Ｐ　Ｕ　１２０の
中断入力が遮蔽されて指令ブロック５１０に示すごとく
中断プログラムの実行を防止する。比誤差がデッド帯域
外にあれは、ＭＰＵ１２０はステップモータ作動器９８
に対するステップ率を速度比誤差と実際の速度比との関
数として決定し、ブロック４８０に示すごと（そのステ
ップ率を記憶レジスタ（ＲＦＯ１”（）内に記憶する。

本発明の第２実施例による作動器９８に対する代表的な
ステップ率をここでは第１１図および第１２図に描いて
いる。

所望の速度比について」二連したように、かかるステッ
プ率は速度比誤差と実際の速度比との関数としてアドレ
ス可能な電子的ルックアツプ表に記憶させてよい。所望
のステップ率の履行を容易ならしめるために、ルックア
ツプ表に記憶されたステップ率値は作動器ステップ間の
時間を実際には表わす。従って、大きなステップ率値は
遅い比変化率を生じ、小さなステップ率値は速い比変化
率を生″じる。

適当なステップ率を決定した後に、ＭＰＵ１２０の割込
み入力は指令ブロック５２［）に示すごとく割込みプロ
グラムの実行を許すことができるようになる。次いでＭ
　Ｐ　Ｕ　１２０は、決定ブロック５ろ０に示すごとく
、これがメイン・プログラムが実行された初期のパワア
ップ以来初めてであるか否かを決定する。

かかる問いに対する答えはスタート指令４１０により初
期化され次いで値を変えるフラグまたは他の記憶位置の
状態をチェックすることにより決定されうろことが理解
されよう。システムへの動力の印加に続いてメインパブ
ログラムが初めて実行された時に、決定ブロック５３０
は肯定で答えられ、ＭＰＵ１２０は指令ブロック５４０
に示すごと＜、ＲＥＧＲに記憶されたステップ率をタイ
プ１２６に負荷する。次いでＭＰＵ１２０は指令ブロッ
ク５５０に示すごとくタイマ１２６の減算を開始する。

メイン・プログラム・ループの最初の実行後に、決定ブ
ロック５３０は否定で答えられ指令ブロック５４０およ
び５５０はプローチヤード線５５５で示すごとく飛び越
される。

指令ブロック５７０は一般に、クラッチ作動器１１０．
クラッチ潤滑ポンプ１１２および変速機圧力調整弁１０
０の付勢のごとき１ＡＰＵ１２Ｄにより果たされる更な
る制御機能を指定するものである。かかる機能は本発明
の制御系に直接関係しないので詳細に説明しない。かか
る指令を実行した後、ＭＰＵ１２０はフロー線５７５で
示すごとく指令ブロック４２０に戻る。

次Ｋ１１４Ｂ図に描かれている割込みフローチャートを
更に詳細に参照すると、指令ブロック５８０はステップ
モータ作動器９８の出力軸１９６を１ステツプだけ移動
せしめるためにＰＩＡｌ　２２から線路１６２を経てス
テップモータ駆動器１６０に指令を出方するだめのプロ
グラム指令を指定する。指令ブロック４６０について上
述した先に出力さり、た方向信号は補圧すべき方向を決
定する。作動　　”器出力軸９６を移動させた後、　Ｍ
　Ｐ　Ｕ　１２０は指令ブロック５．９０に示すごとく
タイマ１２６の出力レジスタにＲＥＧ　　Ｒの内容を負
荷する。このようにして、タイマ出方レジスタ内のデジ
タル数字がゼロに減少した時にタイマは次に割込み信号
に作動器出力軸９６をもう１ステツプだけ移動させる。

次いでＩｖｉ　Ｐ　Ｕ　１２０は指令ブロック６００に
示すごとくメイン・プログラムに戻り割込み点において
プログラム指令を実行し始める。

次に本発明の制御系の作動を第１４Ａ図および第１４Ｂ
図により説明する。この説明かられかるように、メイン
・プログラムはステップ作動器に対するステップ率値を
種々の入力信号の関数として決定すると共にＲＥＧ　Ｒ
内にごく新しくされたステップ率値を記憶する作用をな
す。割込みプログラムは作動器出力軸９６を１ステツプ
だけ移動させると共にＲＥＯＲ内に記憶されたステップ
率でタイマ１２６の出力レジスタをごく新しくする作用
をなす。

最初にシステム動力が印加されスタートブロック４１０
においてプログラム指令に従って入力および制御変数が
初期化された後。

ＭＰＵ１２０は種々の入力値乞読取り速度比誤差を決定
する。次いでヤ速度比誤差の符号に対応し且つステップ
モータ作動器９８のための矯正方向を示すデジタル出力
信号が線路１６２の１つを経てステップモータ駆動器１
６０に印加される。この出力は作動器９８を付勢するよ
うには作用しないで、補正作用の方向を選択するように
作用するのみである。

比誤差が比誤差のデッド帯域内にあれば、補正作用は必
要とされず９割込み入力は遮蔽されて割込みプログラム
の実行を阻止する。割込み入力が遮蔽されている限り、
ＭＰＵ１２０はその割込み入力に印加される信号を無視
する。比誤差がデッド帯域外にあれば、速度比の補正作
用が必要とされ、ＭＰＵ１２．０は速度比誤差および速
度比に従って適当なステップ率を決定する。加えて１割
込み入力は適当な電圧電位が割込み入力に印加された時
に割込みプログラムの実行を許すことができるようにな
る。割込み入力が比補正を許すことができるようになっ
て初めて、タイマ１２６０出カレジスタは最後の決定さ
れたステップ率を負荷され、タイマ１２６はこの率を減
少し始めることができるようになる。このステップはタ
イマ１２６のレジスタが通常割込みプログラムによりご
く新しくされてからメイン・プログラム・ループを通過
して初めて必要となる。ステップ間の時間を表わすステ
ップ率がゼロに減少すると、タイマ１２６は割込み信号
を発生し、そこでＭＰＵ１２０は割込みプログラムの実
行を開始する。作動器９８を１ステツプだけ移動せしめ
て速度比を変えるのに加えて、中断プログラムはレジス
タＲからタイマ１２６内へ新たなステップ率値を送り込
む。制御部６５の作動は系が不作動とな５　　るまで上
述のようにして継続する。

第１５図のフローチャートはボックス４００で囲まれた
第１４Ａ図のプログラム指令に替わるべきプログラム指
令を表わす。従って。

第１５図のフローチャートで示したプログラム指令は比
誤差がデッド帯域外であれば決定ブロック４７０の実行
に続いて始まる。この時点で、ＭＰＵ１２０は比誤差が
決定ブロック６１０に示ずごと＜　０．１０　ＲＰ　Ｉ
ｖｉ　／　ＲＰ　１１１より大きいか否かを決定する。

０．１０　ＲＰ　）、ｉ／　ＲＰ　Ｍという基準値は速
度比誤差を０．１ＯＲＰ　Ｍ　／　ＲＰ　Ｍより低い速
度比誤差の域Ａと１、　ＯＲＰ　Ｍ　／　ＲＰ　Ｍより
大きい速度比の域Ｂとに分離するために第６図について
定めた基準値である。決定ブロック６１０が肯定で答る
応答速度が一次制御対象となる域Ｂ内にある。この場合
、ＭＰＵ１２０は指令ブロック６２０に示すごとくステ
ップ率を速度比誤差の関数として決定する。指令ブロッ
ク６２０に示されている比誤差表は好ましくは先に記憶
されたステップ率値が速度比誤差で決定されるアドレス
の関数として回復されつるようにした電子的ルックアツ
プ表である。決定ブロック６１０が否定で答えられると
、速度比誤差は安定した応答が一次制御対象となる域Ａ
内にある。従って、　Ｍ　Ｐ　Ｕ　１２０は指令ブロッ
ク６３０に示すごとく厳密に実際の速度比に従ってステ
ップ率を決定する。指令ブロック６２０に示した比誤差
表と同様に、指令ブロック６ろＯに示した比表は好まし
くは先に記憶されたステップ率値が速度比で決定される
アドレスを用いて回復できるようにした電子的ルックア
ツプ表て゛ある。指令ブロック６２０または６５０の実
行に続いて、ＭＰＵ１２０は指令ブロック６４０に示す
ごとくステップ率値ｇＲＥ（）　　Ｒ内に記憶する。こ
の時点で、ボックス４００′で示したプログラム指令を
実行するために進む。本発明の第１実施例を履行するに
当っての動作は、ステップ率値が決定される仕方を除い
て、第２実施例の場合と本質的に同じである。いずれの
実施例においても、域Ａにおける速度比誤差に対するス
テップ率値は実際の速度比の唯一の関数とし、て決定さ
れる。第２実施例によれば。

域Ｂにおける速度比誤差に対するステップ率値は実際の
速度比および速度比誤差の双方に従って決定される。第
１実施例によれば、域Ｂにおける速度比誤差に対するス
テップ率値は速度比誤差の唯一の関数として決定される
。

要するに１本発明は変速機１ノ９　■ｌｌサーサーープ
の利得が製速機により与えられる速度比の非一定の関数
であるようにした連続的可袈比変速機の外側サーボルー
プのための新規且つ有利な比制御系を提供するものであ
る。安定した比制御応答と従来の方式に特徴的な速い比
制御応答との間の妥協は本発明によればそれ以下では安
定した応答が１次制御対象となりそれ以上では速い応答
が１次制御対象となる基準速度比誤差を確立することに
より避けられ仝。安定した応答を必要とする比誤差につ
いては、外側サーボループの利得は内側サーボループの
非一定な性質に対して総合比制御利得を補償するように
内側サーボループの利得に対して決定される。かかる制
御は変速機により与えられる実際の速度比にかかわりな
く実質的に一定の総合比１０１」御利得を確立し。

この利得は所望の安定した応答を生じるよう。

に選ばれる。速い応答を必要とする比誤差については、
外側サーボループ利得は第１実施例によれば速度比誤差
の唯一の関数として決定され、第２実施例によれば速度
比誤差七実除の速度比との関数として決定される。本発
明の第１実施例も第２実施例も共に所望の速い応答を生
むものである。第１実施例は安定した応答を必要とする
比誤差に対してのみ内側ループ利得の非一定の性質を補
償し、第２実施例は補正を必要とするすべての比誤差に
対して内側ループ利得の非二足の性質を補償する。本質
において、外側ループ利得は固定されておらず可変であ
り、そして所定の制御対象を満足するよう′にして実際
の速度比および速度比誤差の関数として制御される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の比制御方式を履行するための自動車駆
動列および制御部の系統図。 第２図は第１図に示した変速機および１ｈ（」両部の更
に詳細な系統図。 第６図は本発明の比制御レステムのための制御系統図。 第４図は変速機速度比対作動器位置を（＾°Ｊいた実験
的に得られたグラフ。 第５図は内側ループ利得対速度比を描いたグラフ。 第６図は所望の速度比変化率（総合利得）対速度比誤差
を描いたグラフ。 第７図は外側ループ利得対本発明の第１実施例における
遅い（安定な）作動モードでの実際の速度比を描いたグ
ラフ。 第８図は総合利得対本発明の第１実施例における遅いま
たは安定な作動モードでの速度比を描いたグラフ。 第９図は外側ループ利得対本発明の第１実施例における
速度比誤差を描いたグラフ。 第１０図は総合利得対本発明の第１実施例における速い
応答作動ｆ−ドでの速度比誤差を描いたグラフで、速度
比に基づく一群の曲線が匈えられたグラフ。 第１１図は外側ループ利得対本発明の第２実施例におけ
る速度比誤差を描いたグラフで。 速度比に基づく一群の曲線が与えられたグラフ。 ７　　第１２図は外側ループ利得対本発明の第２実施例
における遅いまたは安定な作動モードでの速度比を描い
たグラフ。 第１３図は総合利得対本発明の第２実施例における速度
比誤差を描いたグラフで、速度比に基づく一群の曲線が
与えられたグラフ。 第１４Ａ図および第１４Ｂ図は本発明の第２実施例をプ
ログラムされたマイクロプロセサで履行するためのフロ
ーチャート。 第１５図は本発明の第１実施例をプログラムされたマイ
クロプロセサで履行するために第１４Ａ図および第１４
Ｂ図のフローチャートと併用するためのフローチャート
でアル。 〔主要部分の行列の説明〕 １６・・・・・・・・・・・・・・・変速機６５・・・
・・・・・・・・・・・制御部９８・・・・・・・・・
・・・・作動部組１２０・・・・・・・・・比誤差を決
定するための手段１６０・・・・・・・・・・・・駆動
回路１７０・・・・・・・・・・・内仰］サーボルーフ
０１７２・・・・　・・・外側サーボループ出願人：ゼ
ネラル　モーターズ　コーポレーション作寥ρ鴬お１し
くイン仰

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　作動部材の位置に従って変速機速度比を調節する
   ための内側サーボループと、前記変速機内に所望の速度
   比を確立するようにして作動部材の位置音調節するため
   の外側サーボループと、実際の速度比と所望の速度比と
   の差に従って比誤差を決定するための手段およびかかる
   比誤差を減少せしめる方向に作動部材を調節するための
   手段（１２０，１６０）から成る外側サーボループ作動
   用装置とを有する連続的可変比変速機制御システ仝にお
   いて、内側ループの応答は作動部材位置に関しての速度
   比の変化率が実際の速度比の非一定の関数であるごとく
   であり、比誤差が所定値かそれ以上である時に両町率調
   節手段（１２０，１６０）は時間に関しての作動部材位
   置の変化率が比誤差の直接的ＩＡ数となるように作動部
   ！Ａ−の調節率を調整して前記誤差な、それ以下に更に
   調節すると内側サーボループの非一定の応答にかんがみ
   システムの安定性を危くするような前記所定値まで比較
   的迅速に低下せしめることにより満足な推移感を持った
   総合系応答を与え、更に、比誤差が前記所定値以下であ
   る時に前記率調節手段は時間に関しての作動部材位置の
   変化率が実際の速度比の非一定の関数となり且つ内側ル
   ープの非一定の関数と逆の関係となるように作動部材の
   調節率を調整してすべての実際の速度比値に対して時間
   に関しての速度比のほぼ一定の変化率をもたらし前記誤
   差を比較的ゆっくり低下せしめろことにより、実際の速
   度比を安定した仕方で所望の速度比に対応せしめること
   を特徴と、する連続的可変型孔変速機制御システム。 ２、特許請求の範囲第２項記載の制暉システムにおいて
   １作動部材の調節率は時間に関しての作動部材位置の変
   化率が比誤差の直接的関数となる第１の保証可能な作動
   ：Ｅ−ドに従って調整されることにより、満足な推移感
   をもった比較的速い総合系応答を与えるか、あるいは時
   間に関しての作動部材位置の変化率が実際の速度比の一
   定の関数となり且つ内側ループの非一定の応答と逆の関
   係となる第２の保証可能な作動モードに従って調整され
   てすべての実際の速度比値に対して時間に関しての速度
   比のほぼ一定の変化率をもたらすことにより、安定且つ
   一貫した総合系応答を与え、該第１または第２の作動モ
   ードは、比誤差の大きさが所定誤差値かそれ以上である
   時に′第１の作動モードが保証されて比誤差を、それ以
   下に更に調節すると内側サーボループの非一定の応答に
   かんがみ系の安定性を危くするような前記所定値まで低
   下せしめるように。 また比誤差が前記所定値以下である時には第２の作動モ
   ードが保証されて残りの比誤差を安定した仕方で低下せ
   しめるように保証さノｔ、これにより比制御系は比誤差
   が比較的大きい時に応答速度を犠牲にすることなく比誤
   差が比較的小さい時に安定した応答を与えるようにして
   作動されることを特徴とする連続的可変比型変速機制御
   システム。 ６、　特許請求の範囲第１項または第２項記載の制御シ
   ステムにおいて１作動部材を調節するための手段は比誤
   差がデッド帯域比誤差値を超える時にかかる比誤差を低
   下せしめる方向に作動部材を調節し、それ以上では１次
   制御対象が満足な推移感をもつ応答速度を達成すること
   にありそれ以下では一次制御対象が所望の速度比に関し
   て実際の速度比の最小の行過ぎをもつ安定した応答を達
   成することにある。デッド帯域比誤差値を実質的に超え
   た所定σ）比誤差値を確立するに有効な手段が設けられ
   、比誤差が前記所定の比誤差値かそれ以上である時に第
   １の手段は時間に関しての作動部材位置σ）夏化率が比
   誤差との直接的な関係で変化するように外側ループ応答
   関数を確立し９時間に関しての速度比の変化率が満足１
   よ推移感をもつ応答速度という一次対象乞達成するよう
   に総合応答関数をもたらし、比誤差が前記所定値以下で
   ある時に第２の手段は時間に関しての作動部材位置の変
   化率が実際の速度比との関係で変化するよりに外側ルー
   プ応答関数を確立し、かかる関係は内側ループの応答関
   数に関して逆であることにより１時間に関しての速度比
   の変化率がすべての実際の速度比に対してほぼ一定とな
   るように総合応答関数をもたらして所望の速度比に関し
   て実際の速度比の最小の行過ぎをもつ安定した応答とい
   う一次対象乞達成することを特徴とする連続的可変型比
   変速機制御システム。 ４　特許請求の範囲第１項または第２項記載の制御シス
   テムにおいて、実際の速度比乞所望の速度比に向けて駆
   動して両者間θ）比誤差を低下せしめることにより変速
   機σ）入力軸と出力軸との速度比を制御するための装置
   は１作動部材位置に関しての速度比の変化率が非一定の
   内側ループ利得関数により速度比に関係づけられるよう
   に作動部材の位置に従って実際の速度比を決定するため
   の内側サーボループを含む手段と、系が所望の速度比を
   過剰に超える実際の速度比により不安定になる危険があ
   る場合には比誤差が充分に小さい時を除くすべての時で
   あって調節が安定した作動モードに従って行なわれる時
   に速い応・答作動モードに従って作動部材の位置を調節
   するための外側サーボループを含む手段゛と、速い応答
   作動モードでの時間に関しての作動部材の位置の変化率
   であって率値の第１の範囲と共２作用して所望の推移感
   を与える時間に関しての速度比の総合変化率で実際の速
   度比を所望の速度比に向けて比較的急速に駆動する第１
   の外側ループ利得関数により比誤差と実際の速度比との
   関係で決定される変化率を率値の第１の範囲にわたって
   制ｊμｍ１するための手段と、安定した応答作動モード
   での時間に関しての作動部材の位置の変化率であって−
   この変化率は前記非一定の内側ループ利得関数のほぼ逆
   であり且つρ・かる非一定の内側ループ利得関数と共に
   作用して実際の速度比を、系の反復可能性を与えるよう
   に速度比範囲にわたってほぼ一定であり且つ実際の速度
   比が所望の速度比を過剰に超えることを防止することに
   より系の安定性を与えるに充分に低い時間に関しての速
   度比の総合変化率で、所望の速度比へ向けて比較的ゆっ
   くり駆動する第２の外側ループ利得関数により速度比と
   の関係で決定される変化率を率値の第１の範囲よりも一
   般に低い率値の第２の範囲にわたって制御するための手
   段とから成ることを特徴とする自動車用連続的可変型片
   変速機制御システム。