JPS62231839A - 無段変速機の制御装置 - Google Patents
無段変速機の制御装置Info
- Publication number
- JPS62231839A JPS62231839A JP7369486A JP7369486A JPS62231839A JP S62231839 A JPS62231839 A JP S62231839A JP 7369486 A JP7369486 A JP 7369486A JP 7369486 A JP7369486 A JP 7369486A JP S62231839 A JPS62231839 A JP S62231839A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- gear ratio
- target
- ratio
- change gear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 40
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- XDDAORKBJWWYJS-UHFFFAOYSA-N glyphosate Chemical compound OC(=O)CNCP(O)(O)=O XDDAORKBJWWYJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、車両用のベルト式無段変速機の制御装置に関
し、詳しくは、変速比の変化速度(変速速度)を1il
lt1対象として変速制御するものに関する。 この種の無段変速機の変速制御に関しては、例えば特開
昭55−65755号公報に示す油圧制御系の基本的な
ものがある。これは、アクセルの踏込み市とエンジン回
転数の要素により変速比制開弁がバランスするように動
作して、エンジン回転数が常に一定になるように変速比
を定めるもので、変速比を制御対象にしている。 従って変速速度は、各変速比、プライマリ圧等により機
構上決定されることになり、変速速度を直接制御できな
なかった。そのため、運転域の過渡状態では変速比がハ
ンチング、オーバシュート等を生じてドライバビリティ
を悪化させることが指摘されている。 このことから、近年、無段変3!!機を変速制御する場
合において、変速比の変化速度を加味して電子v1wす
る傾向にある。
し、詳しくは、変速比の変化速度(変速速度)を1il
lt1対象として変速制御するものに関する。 この種の無段変速機の変速制御に関しては、例えば特開
昭55−65755号公報に示す油圧制御系の基本的な
ものがある。これは、アクセルの踏込み市とエンジン回
転数の要素により変速比制開弁がバランスするように動
作して、エンジン回転数が常に一定になるように変速比
を定めるもので、変速比を制御対象にしている。 従って変速速度は、各変速比、プライマリ圧等により機
構上決定されることになり、変速速度を直接制御できな
なかった。そのため、運転域の過渡状態では変速比がハ
ンチング、オーバシュート等を生じてドライバビリティ
を悪化させることが指摘されている。 このことから、近年、無段変3!!機を変速制御する場
合において、変速比の変化速度を加味して電子v1wす
る傾向にある。
【従来の技術l
そこで従来、上記無段変速機において変速速度を加味し
て制御するものに関しては、例えば特開昭59−159
456に!公報の先行技術がある。 これは、変速制御について変速比変化方向切換弁装置と
変速比変化速度制御弁装置を有し、変化方向切換弁装置
を給油または排油の一方に切換えた状態で、変化速度制
御弁装置において電磁弁によリスブール弁を指定のデユ
ーティ比で動作して、変速比の変化速度をυ+Wする構
成になっている。 また、変速速度を設定することに関しては、例えば特開
昭59−217048号公報があり、目標速度比e′に
対する実際の速度比eのIl差により変速制御するフィ
ードバック系において、目標速度比e′をΔeだけ増減
するように構成されている。 (テテ明が解決しようとする問題点] ところで、上記従来の先行技術の前者によれば、変速制
御に2種類の弁装置が用いられているので、必然的に構
造が複雑になる。また、先行技術の後者によれば、所定
の変更量Δeを増減する方法であるから、変更量Δeを
大きく定めると応答性は良いがオーバシュート等を生じ
、逆に変更量Δeを小さく定めると応答性が悪くなり、
変更mΔeの設定が難しい等の問題がある。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、変速
速度のIIQ御においで滑らかな変速制部を確保すると
共に、収束性を向上するようにした無段変速機の制御装
置を提供することを目的としている。 【問題点を解決するための手段】 上記目的を達成するため、本発明は、基本的には目標変
速比isを定め、これと実変速比1により変速速度cN
/(Hを決定して変速制御する。一方、無段変速機を含
む駆動系の遅れを加味して、目標変速比変化速度を求め
、この要素を変速速度di/dtに加え、または操作量
の決定に加えて、目標変速比ISに対し実変速比iが追
従するように制御する構成になっている。
て制御するものに関しては、例えば特開昭59−159
456に!公報の先行技術がある。 これは、変速制御について変速比変化方向切換弁装置と
変速比変化速度制御弁装置を有し、変化方向切換弁装置
を給油または排油の一方に切換えた状態で、変化速度制
御弁装置において電磁弁によリスブール弁を指定のデユ
ーティ比で動作して、変速比の変化速度をυ+Wする構
成になっている。 また、変速速度を設定することに関しては、例えば特開
昭59−217048号公報があり、目標速度比e′に
対する実際の速度比eのIl差により変速制御するフィ
ードバック系において、目標速度比e′をΔeだけ増減
するように構成されている。 (テテ明が解決しようとする問題点] ところで、上記従来の先行技術の前者によれば、変速制
御に2種類の弁装置が用いられているので、必然的に構
造が複雑になる。また、先行技術の後者によれば、所定
の変更量Δeを増減する方法であるから、変更量Δeを
大きく定めると応答性は良いがオーバシュート等を生じ
、逆に変更量Δeを小さく定めると応答性が悪くなり、
変更mΔeの設定が難しい等の問題がある。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、変速
速度のIIQ御においで滑らかな変速制部を確保すると
共に、収束性を向上するようにした無段変速機の制御装
置を提供することを目的としている。 【問題点を解決するための手段】 上記目的を達成するため、本発明は、基本的には目標変
速比isを定め、これと実変速比1により変速速度cN
/(Hを決定して変速制御する。一方、無段変速機を含
む駆動系の遅れを加味して、目標変速比変化速度を求め
、この要素を変速速度di/dtに加え、または操作量
の決定に加えて、目標変速比ISに対し実変速比iが追
従するように制御する構成になっている。
【作 用]
上記構成に基づき、目標変速比isと実変速比1による
変速速度旧/dtで、過渡状態に応じて直接かつ滑らか
に変速制御し、更に遅れに対応した位相進み要素の目標
変速比変化速度を加味することで、目標変速比isに対
し実変速比1はオーバシュート等を生じることなく迅速
に収束するようになる。 こうして本発明では、変速制御において滑らかな変速特
性を得ると共に、収束性を向上することが可能となる。 【実 施 例】 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第1図において、本発明が適用される無段変速機を含む
伝動系の概略について説明すると、エンジン1がクラッ
チ2.前模進切換装置F3を介して無段変速機4の主軸
5に連結する。無段変速機4は主軸5に対して副軸Gが
平行配置され、主軸5にはプライマリプーリ7が、01
軸6にはセカンダリプーリ8が設けられ、各プーリ7.
8には可動側に油圧シリンダ9.10が装備されると共
に、駆動ベルト11が巻付けられている。ここで、プラ
イマリシリンダ9の方が受圧面積を大きく設定され、そ
のプライマリ圧により駆動ベルト11のプーリ7゜8に
対する巻付は径の比率を変えて無段変速するようになっ
ている。 また副軸6は、1組のりダクションギャ12を介して出
力軸13に連結し、出力軸13は、ファイナルギヤ14
.ディファレンシャルギヤ15を介して駆動輪1Gに伝
動構成されている。 次いで、無段変速機4の油圧制御系について説明すると
、エンジン1により駆動されるオイルポンプ20を有し
、オイルポンプ20の吐出側のライン圧油路21が、セ
カンダリシリンダ10.ライン圧制御弁22.変速速度
制御弁23に連通し、変速速度制御弁23からライン圧
油路24を介してプライマリシリンダ9に連通する。ラ
イン圧油路21は更にオリフィス32を介してレギュレ
ータ弁25に連通し、レギュレータ弁25からの一定な
レギュレータ圧の油路26が、ソレノイド弁27.28
および変速速度l1IIIIl弁23の一方に連通する
。各ソレノイド弁27.28はtIIIXlユニット4
0からのデユーティ信号により例えばオンして排圧し、
オフしてレギュレータ圧PRを出力するものであり、こ
のようなパルス状の制御圧を生成する。そしてソレノイ
ド弁27からのパルス状の制御圧は、アキュムレータ3
0で平均化されてライン圧制御弁22に作用する。これ
に対しソレノイド弁28からのパルス状の制御圧は、そ
のまま変速速度aI11御弁23の他方に作用する。な
お、図中符号29はドレン油路、31はオイルパンであ
る。 ライン圧fI11tMI弁22は、ソレノイド弁27か
らの平均化した制御圧により、変速比:、エンジントル
クTに基づいてライン圧PLの制御を行う。 変速速度制御弁23は、レギュレータ圧とソレノイド弁
28からのパルス状のIII御庄の関係により、ライン
圧油路21.24を接続する給油位置と、ライン圧油路
24をドレンする排油位置とに動作する。 そして、デユーティ比により2位置の動作状態を変えて
プライマリシリンダ9への給油また覧よ排油の流f11
Qを制御し、変速比iを変えると共に、その変化速度旧
/dtも変えるようになっている。 即ら、プライマリシリンダ9の必要論Ilvは、変速比
iとの関係で機械的に構成上決まるもので、V−fl
(i) となり、流IQは浦ff1Vを時間で微分したものであ
るから、 Q=dv/dt −(dfx (1) /dl) ・(
旧/dt)となり、流ff1Qと変速達度旧/dtは変
速比iをパラメータとして対応している。従って、次式
になる。 di/dt −fx (Q、 i )また、プライマ
リシリンダ内圧Pp、ライン圧PL、流量係数C1動力
加速度9.油化重量γ。 弁の給油ボート開口面積S1.排油ボート開口面積So
とすると、給油11!IQ+、排油流量Qoは、Qo
−c−8o [(2gpH)/71条=a−3o (P
p )轟 Ql −a−3i (PL−pp )![a−c(2
o/γ)4] で表わせる。 そこで、デユーティ比(オン/オフ比)をDとすると、
1サイクルの平均流ff1Q(給油を正とする)は、 Q−a (D−8i (PL−Pp )番−(1−D
)xSo (Pp )! ) となり、a、Si 、Soを定数とすると、次式になる
。 Q−fs (D、PL、PD ) ここでライン圧PLは、変速比1.エンジントルクTに
より制御され、そしてプライマリシリンダ内圧Ppは、
変速比1とライン圧PLで決まるものである。いま、T
を一定と仮定すると、Q−C4(D、i ) となり、次式が成立する。 d+/1it−fs (D、 i )このため、式展
開すると、 D−ft、 (di/dt、 i )となり、以上により変速速度旧/dtはデユーティ比
りと対応することがわかる。そしてデユーティ比りは、
変速速度di/dtと変速比iの関係で決まることにな
る。 一方、変速速度di/dtは、定常の目標変速比isと
実際の変速比iとの偏差に基づくものであ仝から、次式
が成立する。 di/dt−に(is−i) (には定数)この
ことから、各変速比1において上式から変速速度di/
dtを決めてやれば、それに基づいてデユーティ比りが
求まり、このデユーティ比りで変速達度制開弁23を動
作すれば、低速段と高速段の変速全域で変速比変化速度
Ii11wJを行うことが可能となる。 ところで、上記変速速度制御は外乱の要素を全く含まな
い基本的な変速比を対象とするフィードバックυ1w系
であり、これにより実際に無段変速機をデユーティ比り
の操作量で制御する場合は、無段変速機の制御系の要因
により一次遅れになって収束性が悪い。ここで、無段変
速機の遅れに対処するには、目標とする変速比isの実
際の変化状態を検出し、これを予め変速速度di/dt
または操作量のデユーティ比りに加味してフィードフォ
ワード制御すれば良い。このことから、変速速度d1/
dtは次式のように定めことができる。 di/dt−Kl (Is−i ) +に、 di
s/dt(に1.K2は係数) そして、操作」のデユーティ比りを上述と同様にdi/
dtと1の関数で決定する。 こうして、目標変速比変化速度dis/dtを加味する
ことで、位相進み要素が付加されて収束性が改善する。 ここで、目標変速比変化速度dis/dtは小雨の成る
走行状態における目標変速比の変化状態であるから、一
定時間Δを毎に目標変速比検索部Δisを求め、ΔIs
/Δtにより算出する。 係数K2は変速速度に直接関係するもので、ドライバの
加速意志に対応して所定の固定値、またはアクセル開度
変化との関係で可変にすることができる。係数K2は例
えば無段変速機の遅れ成分に関係するもので、油圧制御
系のオイルの粘性等を考慮して固定値または可変にする
ことができる。 そこで第2図の電子IIJ御系では、上述の原理に基づ
いて構成されており、以下に説明する。 先ず、変速速度i制御系について説明すると、プライマ
リプーリ7、セカンダリプーリ8.エンジン1の各回転
数センサ41.42.43、およびスロットル開度セン
ナ44を有する。そして制御ユニット40において両ブ
ーり回転数センサ41.42からの回転信号Nil 、
Nsは、実変速比算出部45に入力して、l −No
/Nsにより実変速比iを求める。 また、セカンダリプーリ回転数センサ42からの信号N
sとスロットル開度センサ44の信号θは、目標変速比
検索部46に入力する。ここでNp −Nsの関係でθ
、 Isの変速パターンに基づいて例えばθ−Nsのテ
ーブルが設定されており、このテーブルのNs、θの値
からisが検索される。この目標変速比isは目標変速
速r!I鐸出部47に入力し、一定時間Δ(毎のis変
化最Δ:Sにより目標変速比変化速度dis/dtを搾
出する。そして上記実変速比算出部45の実変速比i、
目標変速比検索部46の目標変速比iS、目標変速速[
算出部47の目標変速比変化速度dis/dtおよび係
数設定部48の係数Kl。 K2は変速速度制御部49に入力し、 di/dt−Kl (is−i ) +に、 di
s/dtにより変速速度di/dtが算出される。この
変速速度制御部48と実変速比算出部45の信号は、更
にデユーティ比検索部50に入力する。 ここで、既に述べたように、デユーティ比D−fs
(di/dt、 l )の関係によりdi/dt、 i
に基づ(デユーティ比りのテーブルが設定されており、
このテーブルからデユーティ比りを検索する。このテー
ブルでは、変速比iが小さくなって高速段に移行し、か
つ変速速度di/dtが小さくなるに従ってデユーティ
比りの値が小さく設定されている。 そして上記デユーティ比検索部50からのデユーティ比
りの信号が、駆動部51を介してソレノイド弁28に入
力するようになっている。 続いて、ライン圧t111m系について説明すると、ス
ロットル開度センサ44の信号θ、エンジン回転数セン
サ43の信@Neがエンジントルク算出部52に入力し
て、θ−Neのトルク特性のテーブルからエンジントル
クTを求める。一方、実変速比算出部45からの実変速
比1に基づき必要ライン圧設定部53において、単位ト
ルク当りの必要ライン圧PLLIを求め、これと上記エ
ンジントルク算出部52のエンジントルクTが目標ライ
ン圧算出部54に入力して、P+−−PLu −Tによ
り目標ライン圧PLを算出する。 目標ライン圧算出部53の出力PLは、デユーティ比設
定部55に入力して目標ライン圧PLに相当するデユー
ティ比りを設定する。そしてこのデュ−ティ比0の信号
が、駆#1部5Gを介してソレノイド弁27に入力する
ようになっている。 次いで、このように構成された無段変速機のfJJ′m
装置の作用について説明する。 先ず、エンジン1からのアクセルの踏込みに応じた動力
が、クラッチ2.切換1!Ia3を介して無段変速機4
のプライマリプーリγに入力し、駆動ベルト11.セカ
ンダリプーリ8により変速した動力が出力し、これが駆
動輪1G側に伝達することで走行する。 そして上記走行中において、実変速比iの値が大きい低
速段においてエンジントルクTが大きいほど目標ライン
圧が大きく設定され、これに相当するデユーティ信号が
ソレノイド弁27に入力して制御圧を生成し、その平均
化した圧力でライン圧制御弁22を動作することで、ラ
イン圧油路21のライン圧PLを高くする。そして高速
段に移行するにつれて変速比1が小さくなり、エンジン
トルクTも小さくなるに従い同様に作用することで、ラ
イン圧PLは低下するように制御されるのであり、こう
して常に駆動ベルト11での伝達トルクに相当するブー
り押付は力を作用する。 上記ライン圧PLは、常にセカンダリシリンダ10に供
給されており、変速速度制御弁23によりプライマリシ
リンダ9に給排油することで、変速速度制御されるので
あり、これを第3図のフローヂャートを参照して以下に
説明する。 先ず、各センサ41.42および44からの信@No
。 NS、θが読込まれ、制御ユニット4oの実変速比算出
部45で実変速比1を、目標変速比検索部46で目標変
速比isを、目標変速速度算出81s47で目標変速比
変化速度dis/dtを求め、これらと係数に1゜に1
を用いて変速速rx算出部49で変速速度di/dtを
求める。そこで、デユーディ比検索1soでdi/dt
と+1.:Iづいてデユーティ比りが検索される。 上記デユーティ信号は、ソレノイド弁28にへカしてパ
ルス状のms圧を生成し、これにより変速速度制御弁2
3を給油と排油の2位置で繰返し動作する。ここでデユ
ーティ比が小さくなると、オフ時間により変速速rf#
AIII弁23は、給油位置での動作時間が長くなって
プライマリシリンダ9に給油するようになり、こうして
シフトアップする。一方、デユーティ比が大きくなると
、逆にオン時間により排油位置での動作時間が長くなっ
てプライマリシリンダ9は排油され、これによりシフト
ダウンする。そして、この場合の変速速度(It/dt
はデユーティ比の変化に対応していることから、目標変
速比isと実変速比iの偏差が小さい場合は、デユーテ
ィ比の変化が小さくプライマリシリンダ9の流量変化が
少ないことで変速スピードが遅くなる。一方、目標変速
比isと実変速比iのQ5!が大きくなるに従ってデユ
ーティ比の変化によりプライマリシリンダ9へのRfl
lが増して、変速スピードが速くなる。 こうして、低速段と高速段の変速全域において、変速速
度を変えながらシフトアップまたはシフトダウンして無
段階に変速することになる。 また、ここで他の実施例である第6図の電子制御系につ
いて以下に説明する。 先ず、変速速度r、II m系について説明すると、プ
ライマリプーリ7、セカンダリプーリ8.エンジン1の
各回転数センサ41.42.43、およびスロットル開
度センサ44を有する。そして制御ユニット40におい
て両ブーり回転数センサ41.42からの回転信@Np
、Nsは、実変速比算出部45に入力して、i −N
p /Nsにより実変速比1を求める。 この実変速比iとセンサ44のスロットル開度θの信号
は目標プライマリ回転数検索部46Aに入力し、i−θ
の関係で目標プライマリ回転数NpDを定める。 変速パターンに基づくi−〇の関係でNpoが第7図の
ようにマツプになっている。そこで、1゜θ値でこのマ
ツプを検索することで、NpDが選択される。 目標プライマリ回転数検索部46のNpoとセンサ42
のNSの信号は目標変速比算出部46[3に入力し、こ
こで目標変速比isが1s−Npo/NSにより算出さ
れる。Isの信号は目標変速速度算出部41に入)Jし
、一定時間Δtf7jの1s変化量Δisにより目標変
速比変化速度dis/dtを算出する。そして、上述の
i 、 Is、 dis/dtおよび係数設定部48
の係数に1.にlは変速速度算出部49に入力し、di
/dt−に1(is−i ) +に、 dis/dt
により変速速度旧/dtが算出される。この変速速度制
御部49と実変速比算出部45の信号は、更にデユーテ
ィ比検索部50に入力する。 ここで、既に述べたように、デユーティ比D−fs
(di/dt、 l )の関係によりdi/dt、 i
に基づくデユーティ比りのテーブルが設定されており、
このテーブルからデユーティ比りを検索する。このテー
ブルでは、変速比1が小さくなって高速段に移行し、か
つ変速速度d i / d tが小さくなるに従ってデ
ユーティ比りの値が小さく設定されている。 そして上記デユーティ比検索部50からのデユーティ比
りの信号が、駆動部51を介してソレノイド弁28に入
力するようになっている。 ライン圧制御系については既に述べたものと同じであり
、説明を省略する。 ここで、変速速度制御の状態の一例を第4図を参照して
説明する。先ず、時間t1でキックダウン操作すると、
スロットル111r!Iθ、セカンダリプーリ回転数N
sにより目標変速比isがダウンシフト方向に直ちに設
定され、その侵、その変化速度dis/dtに応じてア
ップシフト方向に設定される。 そこで、実変速比iは最初主としてに1(is−i)の
偏差潰に基づいてISに追従すべくダウンシフトし、i
がisに近づくとに2 ・ dis/dtの項により1
のピークが早めに来てA−バシュートすることなく滑ら
かにisに収束するようになる。また、時間1.のアク
セル開放の場合も同様にisに対し1は追従して収束す
る。 かかる制御において、係数K2は第5図■のようにその
値が大きいほど実変速比iの追従性が増す。係数K2は
第5図03)のようにその値が大きいほど実変速比iの
ピークの位相が進むことになり、目標変速比変化速度d
is/dtが大きいほど第5図(C)のようにisの変
化は大きくなる。 以上、本発明の一実施例について述べたが、これに限定
されるものではない。 即ち、変速速度dl/dtの式を変形すると、di/d
t−に1 (IS+に1/に1 dis/dt−i
)になる。従って、変速速度di/dtは目標変速比I
Sにその変化速度dis/dtを加味し、それと実変速
比iのQ差で求めると定義することもできる。 また、変速速度di/dtは基本的にはに1(is−1
)で定めることができ、これに対し操作量に目標変速比
変化速度dis/dtを加味すれば良い。従って・デユ
ーティ比設定の場合にdi/dt(に1(iS−i )
)、 i 、に、 dis/dtのパラメータで決
定しても良い。さらに目標変速比は、スロットルr11
1度またはエンジン負荷状態を表わず吸入管圧力、吸入
空気流量と実変速比の関数として目標プライマリ回転数
をマツプから索引して決めても良い。
変速速度旧/dtで、過渡状態に応じて直接かつ滑らか
に変速制御し、更に遅れに対応した位相進み要素の目標
変速比変化速度を加味することで、目標変速比isに対
し実変速比1はオーバシュート等を生じることなく迅速
に収束するようになる。 こうして本発明では、変速制御において滑らかな変速特
性を得ると共に、収束性を向上することが可能となる。 【実 施 例】 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第1図において、本発明が適用される無段変速機を含む
伝動系の概略について説明すると、エンジン1がクラッ
チ2.前模進切換装置F3を介して無段変速機4の主軸
5に連結する。無段変速機4は主軸5に対して副軸Gが
平行配置され、主軸5にはプライマリプーリ7が、01
軸6にはセカンダリプーリ8が設けられ、各プーリ7.
8には可動側に油圧シリンダ9.10が装備されると共
に、駆動ベルト11が巻付けられている。ここで、プラ
イマリシリンダ9の方が受圧面積を大きく設定され、そ
のプライマリ圧により駆動ベルト11のプーリ7゜8に
対する巻付は径の比率を変えて無段変速するようになっ
ている。 また副軸6は、1組のりダクションギャ12を介して出
力軸13に連結し、出力軸13は、ファイナルギヤ14
.ディファレンシャルギヤ15を介して駆動輪1Gに伝
動構成されている。 次いで、無段変速機4の油圧制御系について説明すると
、エンジン1により駆動されるオイルポンプ20を有し
、オイルポンプ20の吐出側のライン圧油路21が、セ
カンダリシリンダ10.ライン圧制御弁22.変速速度
制御弁23に連通し、変速速度制御弁23からライン圧
油路24を介してプライマリシリンダ9に連通する。ラ
イン圧油路21は更にオリフィス32を介してレギュレ
ータ弁25に連通し、レギュレータ弁25からの一定な
レギュレータ圧の油路26が、ソレノイド弁27.28
および変速速度l1IIIIl弁23の一方に連通する
。各ソレノイド弁27.28はtIIIXlユニット4
0からのデユーティ信号により例えばオンして排圧し、
オフしてレギュレータ圧PRを出力するものであり、こ
のようなパルス状の制御圧を生成する。そしてソレノイ
ド弁27からのパルス状の制御圧は、アキュムレータ3
0で平均化されてライン圧制御弁22に作用する。これ
に対しソレノイド弁28からのパルス状の制御圧は、そ
のまま変速速度aI11御弁23の他方に作用する。な
お、図中符号29はドレン油路、31はオイルパンであ
る。 ライン圧fI11tMI弁22は、ソレノイド弁27か
らの平均化した制御圧により、変速比:、エンジントル
クTに基づいてライン圧PLの制御を行う。 変速速度制御弁23は、レギュレータ圧とソレノイド弁
28からのパルス状のIII御庄の関係により、ライン
圧油路21.24を接続する給油位置と、ライン圧油路
24をドレンする排油位置とに動作する。 そして、デユーティ比により2位置の動作状態を変えて
プライマリシリンダ9への給油また覧よ排油の流f11
Qを制御し、変速比iを変えると共に、その変化速度旧
/dtも変えるようになっている。 即ら、プライマリシリンダ9の必要論Ilvは、変速比
iとの関係で機械的に構成上決まるもので、V−fl
(i) となり、流IQは浦ff1Vを時間で微分したものであ
るから、 Q=dv/dt −(dfx (1) /dl) ・(
旧/dt)となり、流ff1Qと変速達度旧/dtは変
速比iをパラメータとして対応している。従って、次式
になる。 di/dt −fx (Q、 i )また、プライマ
リシリンダ内圧Pp、ライン圧PL、流量係数C1動力
加速度9.油化重量γ。 弁の給油ボート開口面積S1.排油ボート開口面積So
とすると、給油11!IQ+、排油流量Qoは、Qo
−c−8o [(2gpH)/71条=a−3o (P
p )轟 Ql −a−3i (PL−pp )![a−c(2
o/γ)4] で表わせる。 そこで、デユーティ比(オン/オフ比)をDとすると、
1サイクルの平均流ff1Q(給油を正とする)は、 Q−a (D−8i (PL−Pp )番−(1−D
)xSo (Pp )! ) となり、a、Si 、Soを定数とすると、次式になる
。 Q−fs (D、PL、PD ) ここでライン圧PLは、変速比1.エンジントルクTに
より制御され、そしてプライマリシリンダ内圧Ppは、
変速比1とライン圧PLで決まるものである。いま、T
を一定と仮定すると、Q−C4(D、i ) となり、次式が成立する。 d+/1it−fs (D、 i )このため、式展
開すると、 D−ft、 (di/dt、 i )となり、以上により変速速度旧/dtはデユーティ比
りと対応することがわかる。そしてデユーティ比りは、
変速速度di/dtと変速比iの関係で決まることにな
る。 一方、変速速度di/dtは、定常の目標変速比isと
実際の変速比iとの偏差に基づくものであ仝から、次式
が成立する。 di/dt−に(is−i) (には定数)この
ことから、各変速比1において上式から変速速度di/
dtを決めてやれば、それに基づいてデユーティ比りが
求まり、このデユーティ比りで変速達度制開弁23を動
作すれば、低速段と高速段の変速全域で変速比変化速度
Ii11wJを行うことが可能となる。 ところで、上記変速速度制御は外乱の要素を全く含まな
い基本的な変速比を対象とするフィードバックυ1w系
であり、これにより実際に無段変速機をデユーティ比り
の操作量で制御する場合は、無段変速機の制御系の要因
により一次遅れになって収束性が悪い。ここで、無段変
速機の遅れに対処するには、目標とする変速比isの実
際の変化状態を検出し、これを予め変速速度di/dt
または操作量のデユーティ比りに加味してフィードフォ
ワード制御すれば良い。このことから、変速速度d1/
dtは次式のように定めことができる。 di/dt−Kl (Is−i ) +に、 di
s/dt(に1.K2は係数) そして、操作」のデユーティ比りを上述と同様にdi/
dtと1の関数で決定する。 こうして、目標変速比変化速度dis/dtを加味する
ことで、位相進み要素が付加されて収束性が改善する。 ここで、目標変速比変化速度dis/dtは小雨の成る
走行状態における目標変速比の変化状態であるから、一
定時間Δを毎に目標変速比検索部Δisを求め、ΔIs
/Δtにより算出する。 係数K2は変速速度に直接関係するもので、ドライバの
加速意志に対応して所定の固定値、またはアクセル開度
変化との関係で可変にすることができる。係数K2は例
えば無段変速機の遅れ成分に関係するもので、油圧制御
系のオイルの粘性等を考慮して固定値または可変にする
ことができる。 そこで第2図の電子IIJ御系では、上述の原理に基づ
いて構成されており、以下に説明する。 先ず、変速速度i制御系について説明すると、プライマ
リプーリ7、セカンダリプーリ8.エンジン1の各回転
数センサ41.42.43、およびスロットル開度セン
ナ44を有する。そして制御ユニット40において両ブ
ーり回転数センサ41.42からの回転信号Nil 、
Nsは、実変速比算出部45に入力して、l −No
/Nsにより実変速比iを求める。 また、セカンダリプーリ回転数センサ42からの信号N
sとスロットル開度センサ44の信号θは、目標変速比
検索部46に入力する。ここでNp −Nsの関係でθ
、 Isの変速パターンに基づいて例えばθ−Nsのテ
ーブルが設定されており、このテーブルのNs、θの値
からisが検索される。この目標変速比isは目標変速
速r!I鐸出部47に入力し、一定時間Δ(毎のis変
化最Δ:Sにより目標変速比変化速度dis/dtを搾
出する。そして上記実変速比算出部45の実変速比i、
目標変速比検索部46の目標変速比iS、目標変速速[
算出部47の目標変速比変化速度dis/dtおよび係
数設定部48の係数Kl。 K2は変速速度制御部49に入力し、 di/dt−Kl (is−i ) +に、 di
s/dtにより変速速度di/dtが算出される。この
変速速度制御部48と実変速比算出部45の信号は、更
にデユーティ比検索部50に入力する。 ここで、既に述べたように、デユーティ比D−fs
(di/dt、 l )の関係によりdi/dt、 i
に基づ(デユーティ比りのテーブルが設定されており、
このテーブルからデユーティ比りを検索する。このテー
ブルでは、変速比iが小さくなって高速段に移行し、か
つ変速速度di/dtが小さくなるに従ってデユーティ
比りの値が小さく設定されている。 そして上記デユーティ比検索部50からのデユーティ比
りの信号が、駆動部51を介してソレノイド弁28に入
力するようになっている。 続いて、ライン圧t111m系について説明すると、ス
ロットル開度センサ44の信号θ、エンジン回転数セン
サ43の信@Neがエンジントルク算出部52に入力し
て、θ−Neのトルク特性のテーブルからエンジントル
クTを求める。一方、実変速比算出部45からの実変速
比1に基づき必要ライン圧設定部53において、単位ト
ルク当りの必要ライン圧PLLIを求め、これと上記エ
ンジントルク算出部52のエンジントルクTが目標ライ
ン圧算出部54に入力して、P+−−PLu −Tによ
り目標ライン圧PLを算出する。 目標ライン圧算出部53の出力PLは、デユーティ比設
定部55に入力して目標ライン圧PLに相当するデユー
ティ比りを設定する。そしてこのデュ−ティ比0の信号
が、駆#1部5Gを介してソレノイド弁27に入力する
ようになっている。 次いで、このように構成された無段変速機のfJJ′m
装置の作用について説明する。 先ず、エンジン1からのアクセルの踏込みに応じた動力
が、クラッチ2.切換1!Ia3を介して無段変速機4
のプライマリプーリγに入力し、駆動ベルト11.セカ
ンダリプーリ8により変速した動力が出力し、これが駆
動輪1G側に伝達することで走行する。 そして上記走行中において、実変速比iの値が大きい低
速段においてエンジントルクTが大きいほど目標ライン
圧が大きく設定され、これに相当するデユーティ信号が
ソレノイド弁27に入力して制御圧を生成し、その平均
化した圧力でライン圧制御弁22を動作することで、ラ
イン圧油路21のライン圧PLを高くする。そして高速
段に移行するにつれて変速比1が小さくなり、エンジン
トルクTも小さくなるに従い同様に作用することで、ラ
イン圧PLは低下するように制御されるのであり、こう
して常に駆動ベルト11での伝達トルクに相当するブー
り押付は力を作用する。 上記ライン圧PLは、常にセカンダリシリンダ10に供
給されており、変速速度制御弁23によりプライマリシ
リンダ9に給排油することで、変速速度制御されるので
あり、これを第3図のフローヂャートを参照して以下に
説明する。 先ず、各センサ41.42および44からの信@No
。 NS、θが読込まれ、制御ユニット4oの実変速比算出
部45で実変速比1を、目標変速比検索部46で目標変
速比isを、目標変速速度算出81s47で目標変速比
変化速度dis/dtを求め、これらと係数に1゜に1
を用いて変速速rx算出部49で変速速度di/dtを
求める。そこで、デユーディ比検索1soでdi/dt
と+1.:Iづいてデユーティ比りが検索される。 上記デユーティ信号は、ソレノイド弁28にへカしてパ
ルス状のms圧を生成し、これにより変速速度制御弁2
3を給油と排油の2位置で繰返し動作する。ここでデユ
ーティ比が小さくなると、オフ時間により変速速rf#
AIII弁23は、給油位置での動作時間が長くなって
プライマリシリンダ9に給油するようになり、こうして
シフトアップする。一方、デユーティ比が大きくなると
、逆にオン時間により排油位置での動作時間が長くなっ
てプライマリシリンダ9は排油され、これによりシフト
ダウンする。そして、この場合の変速速度(It/dt
はデユーティ比の変化に対応していることから、目標変
速比isと実変速比iの偏差が小さい場合は、デユーテ
ィ比の変化が小さくプライマリシリンダ9の流量変化が
少ないことで変速スピードが遅くなる。一方、目標変速
比isと実変速比iのQ5!が大きくなるに従ってデユ
ーティ比の変化によりプライマリシリンダ9へのRfl
lが増して、変速スピードが速くなる。 こうして、低速段と高速段の変速全域において、変速速
度を変えながらシフトアップまたはシフトダウンして無
段階に変速することになる。 また、ここで他の実施例である第6図の電子制御系につ
いて以下に説明する。 先ず、変速速度r、II m系について説明すると、プ
ライマリプーリ7、セカンダリプーリ8.エンジン1の
各回転数センサ41.42.43、およびスロットル開
度センサ44を有する。そして制御ユニット40におい
て両ブーり回転数センサ41.42からの回転信@Np
、Nsは、実変速比算出部45に入力して、i −N
p /Nsにより実変速比1を求める。 この実変速比iとセンサ44のスロットル開度θの信号
は目標プライマリ回転数検索部46Aに入力し、i−θ
の関係で目標プライマリ回転数NpDを定める。 変速パターンに基づくi−〇の関係でNpoが第7図の
ようにマツプになっている。そこで、1゜θ値でこのマ
ツプを検索することで、NpDが選択される。 目標プライマリ回転数検索部46のNpoとセンサ42
のNSの信号は目標変速比算出部46[3に入力し、こ
こで目標変速比isが1s−Npo/NSにより算出さ
れる。Isの信号は目標変速速度算出部41に入)Jし
、一定時間Δtf7jの1s変化量Δisにより目標変
速比変化速度dis/dtを算出する。そして、上述の
i 、 Is、 dis/dtおよび係数設定部48
の係数に1.にlは変速速度算出部49に入力し、di
/dt−に1(is−i ) +に、 dis/dt
により変速速度旧/dtが算出される。この変速速度制
御部49と実変速比算出部45の信号は、更にデユーテ
ィ比検索部50に入力する。 ここで、既に述べたように、デユーティ比D−fs
(di/dt、 l )の関係によりdi/dt、 i
に基づくデユーティ比りのテーブルが設定されており、
このテーブルからデユーティ比りを検索する。このテー
ブルでは、変速比1が小さくなって高速段に移行し、か
つ変速速度d i / d tが小さくなるに従ってデ
ユーティ比りの値が小さく設定されている。 そして上記デユーティ比検索部50からのデユーティ比
りの信号が、駆動部51を介してソレノイド弁28に入
力するようになっている。 ライン圧制御系については既に述べたものと同じであり
、説明を省略する。 ここで、変速速度制御の状態の一例を第4図を参照して
説明する。先ず、時間t1でキックダウン操作すると、
スロットル111r!Iθ、セカンダリプーリ回転数N
sにより目標変速比isがダウンシフト方向に直ちに設
定され、その侵、その変化速度dis/dtに応じてア
ップシフト方向に設定される。 そこで、実変速比iは最初主としてに1(is−i)の
偏差潰に基づいてISに追従すべくダウンシフトし、i
がisに近づくとに2 ・ dis/dtの項により1
のピークが早めに来てA−バシュートすることなく滑ら
かにisに収束するようになる。また、時間1.のアク
セル開放の場合も同様にisに対し1は追従して収束す
る。 かかる制御において、係数K2は第5図■のようにその
値が大きいほど実変速比iの追従性が増す。係数K2は
第5図03)のようにその値が大きいほど実変速比iの
ピークの位相が進むことになり、目標変速比変化速度d
is/dtが大きいほど第5図(C)のようにisの変
化は大きくなる。 以上、本発明の一実施例について述べたが、これに限定
されるものではない。 即ち、変速速度dl/dtの式を変形すると、di/d
t−に1 (IS+に1/に1 dis/dt−i
)になる。従って、変速速度di/dtは目標変速比I
Sにその変化速度dis/dtを加味し、それと実変速
比iのQ差で求めると定義することもできる。 また、変速速度di/dtは基本的にはに1(is−1
)で定めることができ、これに対し操作量に目標変速比
変化速度dis/dtを加味すれば良い。従って・デユ
ーティ比設定の場合にdi/dt(に1(iS−i )
)、 i 、に、 dis/dtのパラメータで決
定しても良い。さらに目標変速比は、スロットルr11
1度またはエンジン負荷状態を表わず吸入管圧力、吸入
空気流量と実変速比の関数として目標プライマリ回転数
をマツプから索引して決めても良い。
以上述べてきたように、本発明によれば、目標変速比i
sと実変速比iの偏!!量を基本にして求めた変速速度
di/dtで変速制御するものであるから、過渡時にお
いてその状態に応じ常に滑らかな変速特性を得ることが
できる。 目標変速比isの変化速度dis/dtによる位相進み
要素を加味して操作量を定めるので、目標変速比ISに
対する実変速比1の収束性が向上する。 係数に1.に2により実変速比iの追従性、収束性を最
適化し、または種々の条件に適合することが可能になる
。
sと実変速比iの偏!!量を基本にして求めた変速速度
di/dtで変速制御するものであるから、過渡時にお
いてその状態に応じ常に滑らかな変速特性を得ることが
できる。 目標変速比isの変化速度dis/dtによる位相進み
要素を加味して操作量を定めるので、目標変速比ISに
対する実変速比1の収束性が向上する。 係数に1.に2により実変速比iの追従性、収束性を最
適化し、または種々の条件に適合することが可能になる
。
第1図は本発明のIll If) %置の実施例を示す
全体の構成図、第2図は$1110ユニットのブロック
図、第3図はフローチャート図、第4図は変速状態を示
す図、第5図(2)ないしく0は各特性図、第6図は他
の実施例の制御ユニットのブロック図、第7図は目標プ
ライマリ回転数のマツプを示す図である。 4・・・無段変速機、7・・・プライマリプーリ、8・
・・セカンダリプーリ、9・・・プライマリシリンダ、
10・・・セカンダリシリンダ、11・・・駆動ベルト
、21.24・・・ライン圧油路、23・・・変速速度
制御弁、28・・・ソレノイド弁、40・・・1lJa
ユニツト、45・・・実変速比算出部、46・・・目標
変速比検索部、47・・・目標変速比検索部、48・・
・係数設定部、49・・・変速速度制御部、50・・・
デユーティ比検索部。 同 弁理士 村 井 進 第3図 第5図 吋開
全体の構成図、第2図は$1110ユニットのブロック
図、第3図はフローチャート図、第4図は変速状態を示
す図、第5図(2)ないしく0は各特性図、第6図は他
の実施例の制御ユニットのブロック図、第7図は目標プ
ライマリ回転数のマツプを示す図である。 4・・・無段変速機、7・・・プライマリプーリ、8・
・・セカンダリプーリ、9・・・プライマリシリンダ、
10・・・セカンダリシリンダ、11・・・駆動ベルト
、21.24・・・ライン圧油路、23・・・変速速度
制御弁、28・・・ソレノイド弁、40・・・1lJa
ユニツト、45・・・実変速比算出部、46・・・目標
変速比検索部、47・・・目標変速比検索部、48・・
・係数設定部、49・・・変速速度制御部、50・・・
デユーティ比検索部。 同 弁理士 村 井 進 第3図 第5図 吋開
Claims (6)
- (1)変速速度di/dtを目標変速比is、実変速比
iおよび無段変速機を含む駆動系の遅れに対応した位相
進み要素の目標変化量により定め、 該変速速度di/dtと実変速比iにより操作量を決定
する無段変速機の制御装置。 - (2)変速速度di/dtを目標変速比isと実変速比
iで定め、 該変速速度di/dt、実変速比iおよび無段変速機を
含む駆動系の遅れに対応した位相進み要素の目標変速比
変化速度dis/dtにより操作量を決定する無段変速
機の制御装置。 - (3)上記変速速度di/dtは目標変速比isと実変
速比iの偏差量に、目標変速比変化速度dis/dtを
加えて定める特許請求の範囲第1項記載の無段変速機の
制御装置。 - (4)上記目標変化量は一定時間毎における目標変速比
isの変化量とする特許請求の範囲第1項または第2項
記載の無段変速機の制御装置。 - (5)上記目標変化量は一定時間毎の目標回転数の変化
量とする特許請求の範囲第1項または第2項記載の無段
変速機の制御装置。 - (6)上記目標変速比isと実変速比iに対する定数に
1は加減速の意志に応じて定め、 上記目標変速比変化速度dis/dtに対する定数K_
2は無段変速機の遅れ成分に応じて定める特許請求の範
囲第1項または第2項記載の無段変速機の制御装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7369486A JPS62231839A (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 無段変速機の制御装置 |
DE8787302535T DE3766523D1 (de) | 1986-03-25 | 1987-03-24 | Steuerung fuer das uebersetzungsverhaeltnis eines stufenlosen antriebes. |
EP87302535A EP0239365B1 (en) | 1986-03-25 | 1987-03-24 | Transmission ratio control system for a continuously variable transmission |
US07/273,162 US5020392A (en) | 1986-03-25 | 1988-11-18 | Transmission ratio control system for a continuously variable transmission |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7369486A JPS62231839A (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | 無段変速機の制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62231839A true JPS62231839A (ja) | 1987-10-12 |
JPH0564266B2 JPH0564266B2 (ja) | 1993-09-14 |
Family
ID=13525582
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7369486A Granted JPS62231839A (ja) | 1986-03-25 | 1986-03-31 | 無段変速機の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62231839A (ja) |
-
1986
- 1986-03-31 JP JP7369486A patent/JPS62231839A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0564266B2 (ja) | 1993-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH09210159A (ja) | 無段自動変速機の変速制御装置 | |
JPH0564267B2 (ja) | ||
JPS624643A (ja) | 無段変速機の制御装置 | |
JP2741041B2 (ja) | 無段変速機の変速制御装置 | |
JPH0564268B2 (ja) | ||
JPH0554588B2 (ja) | ||
JPH0554582B2 (ja) | ||
JPH0564272B2 (ja) | ||
JPS6353131A (ja) | 無段変速機の制御装置 | |
JPS624647A (ja) | 無段変速機の制御装置 | |
JPH0555745B2 (ja) | ||
JPS62160930A (ja) | 無段変速機の制御装置 | |
JPH0564264B2 (ja) | ||
JPH0554581B2 (ja) | ||
JP2876324B2 (ja) | 無段変速機の制御装置 | |
JPS62231839A (ja) | 無段変速機の制御装置 | |
JPS62231837A (ja) | 無段変速機の制御装置 | |
JPH07117146B2 (ja) | 無段変速機の制御装置 | |
JPS6361646A (ja) | 無段変速機の制御装置 | |
JP2869467B2 (ja) | 無段変速機の制御装置 | |
JP2741032B2 (ja) | 無段変速機の変速制御装置 | |
JPH0820010B2 (ja) | 無段変速機の制御装置 | |
JP2818808B2 (ja) | 無段変速機の制御装置 | |
JP2599291B2 (ja) | 無段変速機の変速制御装置 | |
JPH0554583B2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |