JPS61150838A - 車両用動力伝達装置の制御装置 - 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、無段変速装置を備えた車両用動力伝達装置の
制御装置に関する。

［従来の技術］ 運転席に設けられたシフトレバ−またはシフトスイッチ
などを人動操作することにより無段変速装置のトルク比
を任意に設定可能な無段変速装置を備えている車両用動
力伝達装置においては、運転者の手動操作によりシフト
レバ−の設定位置を任意に設定し、車両走行条件と設定
位置に応じた信号により、定められた範囲内で自動的に
トルク比を変化させる、いわゆる自動変速のＤレンジと
、エンジンブレーキあるいはマニュアル走行用のＭレン
ジなどを備えており、Ｄレンジにおいては、たとえば最
良燃費制御を行うように、スロットル開度に応じたエン
ジンの最良燃費回転速度になるように無段変速装置のト
ルク比を自動的に制御している。またＭレンジでは、エ
ンジンブレーキが得られるように無段変速装置のトルク
比を強制的にダウンシフトさせている。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記構成の車両用動力伝達装置は、運転者が現在走行中
の設定位置から、Ｍレンジへ操作した場合、現在走行中
のトルク比が手動操作後に設定される範囲内であると、
ダウンシフトせず自動変速によりアップシフトされてし
まう場合がある。しかし、運転者によるＭレンジ側への
操作は、エンジンブレーキまたは加速を望んでなされる
ものであるから前記のアップシフトが生じることは運転
者にとってフィーリングが悪い。

本発明は、運転者の意志に従った変速を行う車両用動力
伝達装置の制御装置の提供を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の車両用動力伝達装置の制御装置は、トルク比を
連続的に変更可能な無段変速装置を備えている車両用動
力伝達装置の制御装置において、人動操作により選速範
囲を任意に選択できる選速域を備えた選速機構と、該選
速薇構の操作位置設定手段の設定位置と車両走行条件と
を入力し、前記設定位置の可変範囲内で前記無段変速装
置のトルク比を可変制御するトルク比制御手段とからな
り、人動操作により前記操作位置設定手段をダウンシフ
ト側に操作した場合、前記トルク比制御手段は前記無段
変速装置のトルク比を減少するアップシフト制御を禁止
することを構成とする。

［作用および発明の効果］ 上記構成により本発明の車両用動力伝達装置の制御装置
は次の作用および発明の効果を奏する。

運転者の手動操作により操作位置設定手段をダウンシフ
ト（大きなトルク比の設定）側に操作した場合、トルク
比制御手段は無段変速装置のトルク比を減少させるアッ
プシフト制御を禁止できるため、 イ）最適切なエンジンブレーキおよび加速走行が行なえ
る。

口）運転者の意志に応じたマニュアル変速を行うことが
できる。

［実施例］ 本発明の車両用動力伝達装置の制御装置を図に示す実施
例に基づき説明する。

第１図ないし第６図は本発明の車両用動力伝達装置の制
御装置の第１実施例を示す。

第１図は本発明の車両用動力伝達装置の制御装置の第１
実施例のブロック図である。

本発明の車両用動力伝達装置の制御装置１は、本実施例
では、トルク比を連続的に変更可能な無段変速装置２と
、運転者の手動（マニュアル）操作により選速範囲を任
意に選択できる選速域を備えた選速機構３と、該選速機
構３の設定位置に応じて無段変速装置２のトルク比を制
御するトルク比制御手段４とからなる。

無段変速装置２は、本実施例ではＶベルト式無段変速機
２１であり、Ｖベルト式無段変速機２１は、入力軸２２
、該入力軸２２と平行して並列された出力軸２３、入力
軸２２上に設けられ、入力軸２２と一体成形された固定
フランジ２４ａおよび入力軸２２上を軸方向に摺動する
可動フランジ２４ｂを有するＶベルト式無段変速機２１
の入力部材である入力プーリ２４、出力軸２３上に設け
られ、出力軸２３と一体成形された固定７ランジ２５ａ
および出力軸２３上を軸方向に摺動する可動フランジ２
５ｂを有するＶベルト式無段変璋機２１の出力部材であ
る出力プーリ２５、入力プーリ２４および出力プーリ２
５の間に張設された■ベルト２６とからなり、トルク比
を無段階に可変とするよう入力プーリ２４および出力プ
ーリ２５のＶ字状溝２４Ａ　、　２５Ａの間隔を制御す
る。

選速機構３は、パーキング（Ｐ）レンジ、リバース（Ｒ
）レンジ、ニュートラル（Ｎ）レンジ、人動操作により
選速範囲を任意に選択できる選速域であるマニュアル（
Ｍ）レンジの各設定位置を有する操作位置設定手段であ
るシフトレバ−６と、該シフトレバ−６のマニュアル（
Ｍ）設定位置においては、旧ｇｈからｔ、ｏｗまで往復
摺動可能となっており、シフトレバ−６のマニュアル設
定位置での動きはポテンショメータ３１に伝えられ、こ
のポテンショメータ３１の電位差により最小トルク比（
Ｔｍｉｎ）を検出する最小トルク比検出装置３２と最小
トルク比検出装置３２からの最小トルク比（Ｔｍｉｎ）
の信号がシフトレバ−６をダウンシフト側に操作するこ
とにより大きなトルク比に変化したことを検出するダウ
ンシフト操作検出装置３３とを有する。第５図および第
６図は、シフトレバ−ストロークと設定トルク比幅の関
係を示した図であり、第５図はシフトレバ−ストローク
に対して設定トルク比幅を無段階に設定した場合を示し
、第６図はシフトレバ−ストロークに対して設定トルク
比幅を多段階に設定した場合を示す。

前記トルク比制御手段４は、最小トルク比検出装置３２
からの最小トルク比（Ｔｏ＋ｉｎ）信号と出力プーリ回
転速度（ＮＯ）とを入力し、へカプーリ２４の設定回転
速度を演算し、エンジン回転速度（ＮＥ）信号、スロッ
トル開度（θ■１１）信号、冷却水温（Ｔｗ）信号に対
応して予め決定されたテーブル回転速度（Ｎｔ）を設定
するテーブル回転速度設定装置４１からのテーブル回転
速度（Ｎｔ）と、前記設定回転速度とを比較し、設定回
転速度がテーブル回転速度より大きい時には設定回転速
度を目標回転速度とし、小さい時にはテーブル回転速度
を目標回転速度とする目標回転速度設定装置４２と、目
標回転速度と入力ブーり回転速度（Ｎｉ）とを比較し、
その回転速度差（（目標回転速度）−（入力プーリ回転
速度））が所定値より大きい時にはＶベルト式無段変速
機２１のトルク比を増大させるダウンシフト信号を出力
し、その回転速度差（（目標回転速度）−（入力プーリ
回転速度））がゼロより小さい時にはＶベルト式無段変
速機２１のトルク比を減少させるアップレフト信号を出
力し、その回転速度差（（目標回転速度）−（入力ブー
り回転速度））がゼロ以上で所定値以下の時にはＶベル
ト式無段変速機２１のトルク比を現状トルク比に維持す
る信号を出力するシフト信号発生装置４３Ａと、該シフ
ト信号発生装置４３Ａの出力信号に応じて入カプーリ２
４および出力プーリ２５のＶ字状溝２４Ａ１２５Ａ間隔
を制御するプーリコントローラ４４とからなる。

第２図は本発明の車両用動力伝達装置の第１実施例の作
動フローチャートを示す。

スターターキーをＯＮＬ／てエンジンを作動させ（１０
１）、初期値設定を行い（１０２）、シフトレバ−６の
シフトポジション信号を入力しく１０３）、スロットル
開度（θＴＨ）を入力しく１０４）、入力プーリ回転速
度（Ｎｉ）を入力しく１０５）、選速機構３より設定最
小トルク比を入力しく１０６）、シフトレバ−６のシフ
トポジションがＰかＲかＮかＭかを判断しく１０７）、
Ｐレンジの時、Ｐレンジコントロールサブルーチンを行
い（１０８）、その後（１０３）へ帰還する。Ｒレンジ
の時、Ｒレンジコントロールサブルーチンを行い（１０
９）、その後（１０３）へ帰還し、Ｎレンジの時、Ｎレ
ンジコントロールサブルーチンを行い（１１０）、その
後（１０３）へ帰遠し、Ｍレンジの時、Ｍレンジコント
ロールサブルーチンを行い（１１１）、その後（１０３
）へ帰還する。

第３図は本発明の車両用動力伝達装置の制御装置の第１
実施例のＰ、Ｒ，Ｎレンジサブルーチンを示す。

Ｐ、Ｒ，Ｎレンジサブルーチンは、最大トルク比を維持
するイｉ号を出力しく１２１）、Ｖベルト式無段変速機
２１のトルク比を最大トルク比に維持する。

第４図は本発明の車両用動力伝達装置の制御装置の第１
実施例のＭレンジサブルーチンを示す。

記憶装置（メモリー）Ｘの値を記憶装置（メモリー）Ｙ
に移しく１４１）、メモリーＸに設定最小トルク比を読
み込ませ（１４２）、つぎに（メモリーＸ）−（メモリ
ーＹ）＝ａを演算し、Ｑ＞ａかａ＞０かａ＝Ｏかを判断
する（１４３）。つまり、メモリーＸに読み込んだ現在
の設定最小トルク比と、メモリーＹに読み込んだ前回の
設定最小トルク比とを比較して、シフトレバ−の動いた
方向を判断している。０＞ａの時（アップシフト側へ動
かされた時）、メモリーＡに１を読み込ませ（１４４）
、つぎに（１４６）へ進み、ａ＞Ｑの時（ダウンシフト
側へ動かされた時）メモリーＡ１．：Ｏを読み込ませ（
１４５）、つぎに（１４６）へ進み、ａ＝０の時（動か
されていない時）、設定最小トルク比と出力ブーり回転
速度より設定入力回転速度を算出しく１４６）、つぎに
Ｍレンジテーブル（第７図）からスロットル開度に対応
する入力プーリのテーブル回転速度を引き出しく１４７
）、（（設定入力回転速度）−（テーブル回転速度））
＝ｂがｂ＞Ｑかｂ≦０かを判断しく１４８）、ｂ≦０の
時テーブル回転速度を目標回転速度としく１４９）、ｂ
＞Ｏの時設定入力回転速度を目標回転速度とする。ここ
で、トルク比の小さな高速走行中、運転者によるシフト
ダウン操作により設定される設定最小トルク比が大きい
場合、目標とすべき設定入力回転速度がエンジンの許容
回転速度を越えてしまうような場合が生じ、エンジンが
オーバーランしてしまう危険がある。そこで、設定入力
回転速度とエンジンの許容回転速度付近に設定された目
標回転速度の最大値とを比較し、その差（（設定入力回
転速度）−（目標回転速度の最大値））＝Ｃがｃ＞Ｑか
Ｃ５０かを判断しく１５０）、Ｃ５０の時は設定入力回
転速度を目標回転速度としく１５１）、ｃ＞Ｑの時は目
標回転速度の最大値を目標回転速度としく１５２）、目
標回転速度がエンジンの許容回転速度以上にはならない
ようにしてエンジンのオーバランを防止している。

次に、（（目標回転速度）−（入力プーリ回転速度））
＝ｄが、Ｈ＜ｃｉかｄ＜０かＯ≦ｄ≦Ｈかを判断しく　
１５３）、Ｈ＜ｄの時メモリーＡを１としく１５４）、
つぎにプーリコントローラ４４にダウンシフト信号を出
力しく１５５）、Ｖベルト式無段変速機２１をダウンシ
フトさせる。ｄ＜Ｏの時メモリーＡが１か否か判断しく
１５６）、Ａ−１の時、プーリコントローラ４４にアッ
プシフト信号を出力しく１５７）、Ｖベルト式無段変速
機２１をアップシフトさせる。

０≦ｄ≦Ｈの時および（１５６）においてＡ＝１ではな
い時プーリコントローラ４４に現状トルク比（＋）を維
持する信号を出力しく１５８）、■ベルト式無段変速＄
９２１の現状トルク比（ｉ）を維持する。ここで、Ｈと
はヒステリシスを持たせるための所定値を意味し、アッ
プシフトとダウンシフトの変速が頻繁に繰り返されてフ
ィーリングを悪くすることを防ぐために、変速をさせず
に現状トルク比（＋）を維持する範囲を定めている。

第７図はＭレンジのスロットル開度に対するテーブル回
転速度の関係を示した図であり、このテーブル回転速度
は最良燃費をとるように決定されたり、最大動力をとる
ように決定されたりするものである。

第８．９．１０図は本発明の車両用動力伝達装置の制御
装置の第２実施例を示す。

トルク比制御手段４は、エンジン回転速度（ＮＥ）信号
、スロットル開度（θＴＨ）信号、冷却水温（Ｔｗ）信
号に対応して予め決定されているテーブル回転速度（第
７図）と、出力ブーり回転速度（ＮＯ）信号とを各々比
較してテーブルトルク比（ｉｔ）を演算するテーブルト
ルク比設定装置４６と、該テーブルトルク比設定装置４
６からのテーブルトルク比（ｉｔ）信号と最小トルク比
検出装置３２からの最小トルク比（Ｔｗｉｎ）信号とを
入力して、テーブルトルク比の最小トルク比に対する割
合が１以下の時には最小トルク比を目標トルク比とし、
その割合が１より大きい時にはテーブルトルク比を目標
トルク比とする目標トルク比設定装置４５と、目標トル
ク比と現状トルク比（ｉ）とを比較し、その割合が１よ
り小さい所定値より小さい時にはＶベルト式無段変速機
２１のトルク比を増大させるダウンシフト信号を出力し
、その割合が１以上の時にはＶベルト式無段変速機２１
のトルク比を減少させるアップシフト信号を出力し、そ
の割合が所定値以上で１より小さい時にはＶベルト式無
段変速機２１のトルク比を現状トルク比（ｉ）に維持す
る信号を出力するシフト信号発生袋＠４３Ｂと、前記プ
ーリコントローラ４４とからなる。

第９図は本発明の車両用動力伝達装置の制御装置の第１
実施例の作動フローチャートを示す。

スターターキーをＯＮしてエンジンを作動させ（２０１
）、初期値設定を行い（２０２）、シフトレバ−６のシ
フトポジション信号を入力しく２０３）、スロットル開
度を入力しく２０４）、入力ブーリ回転速度を入力しく
２０５）、出力ブーり回転速度を入力しく２０Ｂ）、選
速礪構３より設定最小トルク比を入力しく　２０７）、
シフトレバ−６のシフトポジションがＰかＲかＮかＭか
を判断しく２０８）、Ｐレンジの時、Ｐレンジコントロ
ールサブルーチンを行い（２０９）、その後（２０３）
へ帰還する。Ｒレンジの時、Ｒレンジコントロールサブ
ルーチンを行い（２１０）、その後（２０３）へ帰還し
、Ｎレンジの時、Ｎレンジコントロールサブルーチンを
行い（２１１）、その後（２０３）へ帰還し、Ｍレンジ
の時、Ｍレンジコントロールサブルーチンを行い（２１
２）、その後（２０３）へ帰還する。

第１０図は本実施例のＭレンジサブルーチンを示す。

記憶装置（メモリー）のＸの値を記憶装置（メモリー）
Ｙに移しく　２４１　）、メモリーＸに設定最小トルク
比を読み込ませ（２４２）、（メモリーＸ）−（メモリ
ーＹ）＝ａを演算し、Ｑ＞ａかａ＞０かａ＝Ｏかを判断
する（２４３）。つまり、メモリーＸに読み込んだ現在
の設定最小トルク比と、メモリーＹに読み込んだ前回の
設定最小トルク比とを比較してシフトレバ−の動かされ
た方向を判断している。Ｑ＞ａの時（アップシフト側へ
動かされた時）、メモリーＡに１を読み込ませ（２４４
）、つぎに（２４６）へ進み、ａ＞０の時（ダウンシフ
ト側へ動かされた時）、メモリーＡに０を読み込ませ（
２４５）、つぎに（２４６）へ進み、ａ−０の時（動か
されていない時）、入力ブーり回転速度（Ｎｉ）と出力
プーリ回転速度（ＮＯ）から現状トルク比（ｉ）を算出
する（２４６）。運転者により選択された設定最小トル
ク比が現状の車速でとり得る最大許容トルク比より大き
い場合には、入力ブーり回転速度がエンジンの許容回転
速度を越えてしまい、エンジンがオーバランしてしまう
危険がある。そこで、出力ブーり回転速度（Ｎｏ）とエ
ンジンの許容回転速度付近に設定されたへカプーリの最
大許容回転速度から現在の車速でとり得る最大許容トル
ク比を算出しく　２４７）、Ｍレンジテーブル（第７図
）からスロットル開度に対応するテーブル回転速度を読
み取り、出力プーリ回転速度とからテーブルトルク比（
＋１）を算出しく２４８）、（（テーブルトルク比）／
（設定最小トルク比））−ｅが１≧ｅかｅ〉１かを判断
しく２４９）、１≧ｅの時、（（設定最小トルク比）／
（最大許容トルク比））−ｆが、ｆ＞１か、ｆ≦１かを
判断しく２５０）、ｆ≦１の時設定最小トルク比を目標
トルク比としく２５１）、ｆ〉１の時最大許容トルク比
を目標トルク比としく２５２）、目標トルク比が現状の
車速でとり得る最大許容トルク比を越えないようにして
、入力ブーリ回転速度がエンジンの許容回転速度以上に
はならないようにしてエンジンのオーバランを防止しい
る。ｅ＞ｉの時テーブルトルク比を目標トルク比としく
　２５３）、（（現状トルク比）／（目標トルク比））
−〇が、ｘ＞ｇかＸ≦ａ＜１かｑ≧１かを判断しく２５
４）、ｘ＞ｇの時メモリーＡを１としく２５５）、つぎ
にプーリコントローラ４４にダウンシフト信号を出力し
く２５６）、■ベルト式無段変速機２１をダウンシフト
させる。Ｘ≦ａ＜１の時プーリコントローラ４４に現状
トルク比（＋）を維持する信号を出力しく２５７）、■
ベルト式無段変速ｌ１１２１の現状のトルク比を維持す
るようにする。Ｑ≧１の時メモリーＡ−１か否かを判断
しく２５８）、Ａ＝１ではない時（２５７）に進み、Ａ
−１の時プーリコントローラ４４にアップシフト信号を
出力しく２５９）、■ベルト式無段変速機２１をアップ
シフトさせる。ここで、Ｘとはヒステリシス用の係数を
意味し、アップシフトとダウンシフトの変速が頻繁に繰
り返されてフィーリングを悪くすることを防ぐために、
変速をさせずに現状トルク比（＋）を維持する範囲を定
めている。

第７図はＭレンジのスロットル開度に対するテーブル回
転速度の関係を示した図であり、このテ−プル回転速度
は最良燃費をとるように決定されたり、最大動力をとる
ように決定されたりするものである。

以上説明したように、本発明はシフトレバ−のＭレンジ
設定位置に応じて、Ｖベルト式無段変速１１２１のトル
ク比を任意に選択できるようにしたものである。たとえ
ば、第６図に示す８点をシフトレバ−で選択すると、設
定トルク比幅はトルク比Ｔ１〜Ｔ２の範囲に設定される
。トルク比Ｔ１〜Ｔ２の範囲内での変速はＭレンジテー
ブルに従い予め決定されている変速線に従って自動変速
される。ここで、図に示すように設定トルク比幅の最小
トルク比側が順次増大していくように設定しておけば、
最小トルク比の大きい側から小さい側へ順次シフトレバ
−を操作することにより、無段変速装置のマニュアル変
速が可能になる。また最小トルク比の小さい側へシフト
レバ−を選択しておけば、通常の無段変速装置のような
アクセルの踏み加減に応じた自動変速が可能になる。ま
た、設定トルク比幅の最大トルク比側が減少させておけ
ば（第６図Ａ部）、低トルクでの発進が可能となり、雪
道発進に適するようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の車両用動力伝達装置の制御装置の第１
実施例のブロック図、第２図は本発明の第１実施例のフ
ローチャート、第３図は本発明の第１実施例のＰ、Ｒ，
Ｎレンジサブルーチン、第４図は本発明の第１実施例の
Ｍレンジサブルーチン、第５図および第６図は本発明の
シフトレバ−ストロークと設定トルク比幅の関係を示す
グラフ、第７図は本発明のＭレンジテーブル回転速度と
スロットル開度の関係を示すグラフ、第８図は本発明の
第２実施例のブロック図、第９図は本発明の第２実施例
のフローチャート、第１０図は本発明の第２実施例のＭ
レンジサブルーチンである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）トルク比を連続的に変更可能な無段変速装置を備え
   ている車両用動力伝達装置の制御装置において、 人動操作により選速範囲を任意に選択できる選速域を備
   えた選速機構と、該選速機構の操作位置設定手段の設定
   位置と車両走行条件とを入力し、前記設定位置の可変範
   囲内で前記無段変速装置のトルク比を可変制御するトル
   ク比制御手段とからなり、 人動操作により前記操作位置設定手段をダウンシフト側
   に操作した場合、前記トルク比制御手段は前記無段変速
   装置のトルク比を減少するアップシフト制御を禁止する
   ことを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。