KR101893710B1 - 무단 변속기 및 그 제어 방법 - Google Patents

Abstract

변속기 컨트롤러는, 프라이머리 풀리 및 세컨더리 풀리에 공급되는 유압이 진동하고 있는 경우에, 세컨더리 풀리에 공급되는 유압을 상승시킴과 함께 프라이머리 풀리에 공급되는 유압을 낮추고, 메커니컬 Low 변속비까지 배리에이터를 변속시킨다. 또한, 변속기 컨트롤러는, 배리에이터의 변속비를 메커니컬 Low 변속비로 제어하고 있을 때, 부변속 기구를 다운시프트시키는 경우에는, 배리에이터를 메커니컬 Low 변속비로부터 High측으로 변속시킨다.

Description

무단 변속기 및 그 제어 방법{CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION AND CONTROL METHOD THEREFOR}

본 발명은 벨트 무단 변속기에 관한 것이고, 특히, 유압 진동 발생 시의 차체 진동을 저감하는 기술에 관한 것이다.

벨트 무단 변속기는, 풀리의 홈 폭을 유압에 의해 변경함으로써 변속비를 무단계로 변경한다. 이와 같은 구성 때문에, 풀리에 공급되는 유압이 어떠한 원인으로 진동하면, 변속비가 변동하여 구동력 변화를 일으키고, 차체가 진동한다. 유압의 진동은, 오일 펌프의 구조, 유로의 구조, 밸브의 특성 등이 원인이 되어 일어나는 경우가 많다.

이 점에 관하여, JP2005-121127A는, 오일 펌프로부터 풀리에 이르기까지의 유로에 어큐뮬레이터를 접속하고, 어큐뮬레이터에 의해 유압 진동을 흡수하는 기술을 개시하고 있다.

그러나, 어큐뮬레이터를 유로의 도중에 접속하는 구성을 채용하는 경우, 부품 개수 증가에 따른 비용 증가와 중량 증가가 문제가 된다.

본 발명은 이러한 기술적 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 유압 진동이 원인으로 발생하는 차체 진동을 저감하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 형태에 의하면, 무단 변속기이며, 공급되는 유압에 따라서 각각 홈 폭을 변경 가능한 프라이머리 풀리 및 세컨더리 풀리와, 상기 프라이머리 풀리 및 상기 세컨더리 풀리의 사이에 걸어 감기는 벨트를 갖는 배리에이터와, 상기 배리에이터의 입력측 또는 출력측에 배치되는 유단의 부변속 기구와, 상기 프라이머리 풀리 및 상기 세컨더리 풀리에 공급되는 유압이 진동하고 있는 경우에, 상기 세컨더리 풀리에 공급되는 유압을 상승시킴과 함께 상기 프라이머리 풀리에 공급되는 유압을 낮추고, 상기 프라이머리 풀리의 홈 폭이 상기 프라이머리 풀리의 구조상 채용할 수 있는 최댓값이 되는 변속비인 메커니컬 Low 변속비까지 상기 배리에이터를 변속시키는 제어 수단과, 상기 제어 수단에 의해 상기 배리에이터의 변속비를 상기 메커니컬 Low 변속비로 제어하고 있을 때, 상기 부변속 기구를 다운시프트시키는 경우에는, 상기 배리에이터를 상기 메커니컬 Low 변속비로부터 High측으로 변속시키는 제어 해제 수단을 구비한 무단 변속기가 제공된다.

또한, 본 발명의 다른 형태에 의하면, 이것에 대응하는 제어 방법이 제공된다.

상기 형태에 의하면, 유압이 진동하고 있는 경우에는, 배리에이터가 메커니컬 Low 변속비까지 변속되므로, 프라이머리압이 진동해도 프라이머리 풀리의 홈 폭이 넓어지지 않게 된다. 즉, 배리에이터의 변속비의 Low측으로의 변화가 제한된다. 이에 의해, 배리에이터의 변속비 변화가 작아져, 차체 진동이 저감된다.

또한, 배리에이터의 변속비를 메커니컬 Low 변속비로 제어하고 있을 때, 부변속 기구를 다운시프트시키는 경우에, 배리에이터의 변속비를 메커니컬 Low 변속비로 유지한 채 부변속 기구만을 다운시프트시키면 변속 쇼크가 발생하고, 또한, 그 후, 배리에이터를 메커니컬 Low 변속비로부터 이탈시킬 때는 구동력 변화가 발생하여, 운전자에게 위화감을 준다.

그러나, 상기 형태에 의하면, 부변속 기구를 다운시프트시키는 경우에는 배리에이터를 메커니컬 Low 변속비로부터 High측으로 변속시키도록 했으므로, 부변속 기구 및 배리에이터를 별개로 변속시키는 경우와 비교하여 변속비 변화가 억제되어, 이러한 위화감을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 무단 변속기를 탑재한 차량의 개략 구성도이다.
도 2는 유압 제어 회로의 부분 개략 구성도이다.
도 3은 변속 맵의 일례이다.
도 4는 2-1 변속 허가 영역의 일례를 도시하는 도면이다.
도 5는 차체 진동 저감 제어의 내용을 도시한 흐름도이다.
도 6은 차체 진동 저감 제어가 행해지는 모습을 도시한 타임 차트이다.

이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 어떤 변속 기구의 「변속비」는, 당해 변속 기구의 입력 회전 속도를 당해 변속 기구의 출력 회전 속도로 나누어서 얻어지는 값이다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 무단 변속기를 탑재한 차량의 개략 구성도이다. 이 차량은 동력원으로서 엔진(1)을 구비한다. 엔진(1)의 출력 회전은, 토크 컨버터(2), 제1 기어 열(3), 변속기(4), 제2 기어 열(5), 차동 장치(6)를 통하여 구동륜(7)에 전달된다. 제2 기어 열(5)에는 주차 시에 변속기(4)의 출력축을 기계적으로 회전 불가능하게 로크하는 파킹 기구(8)가 설치되어 있다.

엔진(1)은 가솔린 엔진, 디젤 엔진 등의 내연 기관이다.

토크 컨버터(2)는, 로크업 클러치(2a)를 구비한다. 로크업 클러치(2a)가 체결되면, 토크 컨버터(2)에 있어서의 미끄럼이 없어지고, 토크 컨버터(2)의 전달 효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 차량에는, 엔진(1)의 동력의 일부를 이용하여 구동되는 오일 펌프(10)와, 오일 펌프(10)로부터의 유압을 압력 조절하여 변속기(4)의 각 부위에 공급하는 유압 제어 회로(11)와, 유압 제어 회로(11)를 제어하는 변속기 컨트롤러(12)가 설치되어 있다.

변속기(4)는, 배리에이터(20)와, 배리에이터(20)에 대하여 직렬로 설치되는 부변속 기구(30)를 구비한 무단 변속기이다. 「직렬로 설치된다」는 것은 엔진(1)으로부터 구동륜(7)에 이르기까지의 동력 전달 경로에 있어서 배리에이터(20)와 부변속 기구(30)가 직렬로 설치된다는 의미이다. 이 예에서는, 부변속 기구(30)가 배리에이터(20)의 출력측에 설치되어 있지만, 부변속 기구(30)는 입력측에 설치되어 있어도 된다.

배리에이터(20)는, 프라이머리 풀리(21)와, 세컨더리 풀리(22)와, 풀리(21, 22)의 사이에 걸어 감기는 벨트(23)를 구비한 무단 변속 기구이다. 풀리(21, 22)는, 각각 고정 원추판(21f, 22f)과, 고정 원추판(21f, 22f)에 대하여 시브면을 대향시킨 상태에서 배치되며 고정 원추판(21f, 22f)과의 사이에 홈을 형성하는 가동 원추판(21m, 22m)과, 가동 원추판(21m, 22m)의 배면에 설치되며 가동 원추판(21m, 22m)을 축 방향으로 변위시키는 유압 실린더(21p, 22p)를 구비한다. 또한, 프라이머리 풀리(21)의 가동 원추판(21m)의 측방에는, 가동 원추판(21m)의 변위를 규제하는 스토퍼(25)가 설치되어 있다.

풀리(21, 22)에 공급되는 유압(프라이머리압 Ppri 및 세컨더리압 Psec)을 조정하면, 풀리(21, 22)가 벨트(23)를 끼움 지지하는 힘이 변화하여 배리에이터(20)의 토크 용량(전달 가능한 최대 토크)이 변화하고, 또한, 홈 폭이 변화하여 벨트(23)와 각 풀리(21, 22)와의 접촉 반경이 변화하고, 배리에이터(20)의 변속비가 무단계로 변화된다.

부변속 기구(30)는 전진 2단·후진 1단의 변속 기구이다. 부변속 기구(30)는 2개의 유성 기어의 캐리어를 연결한 라비뇨형 유성 기어 기구(31)와, 복수의 마찰 요소(Low 브레이크(32), High 클러치(33), Rev 브레이크(34))를 구비한다. 마찰 요소(32 ~ 34)로의 공급 유압을 조정하여, 마찰 요소(32 ~ 34)의 체결 상태를 변경함으로써, 부변속 기구(30)의 변속단이 변경된다. 이하의 설명에서는, 부변속 기구(30)의 변속단이 1속일 때 「변속기(4)가 저속 모드이다」라고 표현하고, 2속일 때 「변속기(4)가 고속 모드이다」라고 표현한다.

변속기 컨트롤러(12)는, CPU와, RAM·ROM으로 이루어지는 기억 장치와, 입출력 인터페이스와, 이것들을 서로 접속하는 버스로 구성된다.

변속기 컨트롤러(12)에는, 입출력 인터페이스를 개재하여, 액셀러레이터 페달의 조작량을 나타내는 액셀러레이터 개방도 APO를 검출하는 액셀러레이터 개방도 센서(41), 프라이머리 풀리(21)의 회전 속도인 프라이머리 회전 속도 Npri를 검출하는 회전 속도 센서(42), 차속 VSP를 검출하는 차속 센서(43), 라인압 PL을 검출하는 유압 센서(44), 프라이머리압 Ppri를 검출하는 유압 센서(45), 세컨더리압 Psec를 검출하는 유압 센서(46), 셀렉트 레버의 위치를 검출하는 인히비터 스위치(47), 세컨더리 풀리(22)의 회전 속도인 세컨더리 회전 속도 Nsec을 검출하는 회전 속도 센서(48) 등으로부터의 신호가 입력된다.

변속기 컨트롤러(12)의 기억 장치에는, 변속기(4)의 변속 제어 프로그램, 이 변속 제어 프로그램에서 사용하는 변속 맵(도 3)이 저장되어 있다. 변속기 컨트롤러(12)는, 기억 장치에 저장되어 있는 변속 제어 프로그램을 판독하여 CPU에 실행시킴으로써, 입력 인터페이스를 통하여 입력되는 신호에 대하여 소정의 연산 처리를 실시해서 변속기(4)의 각 부위에 공급하는 유압의 지시값을 설정하고, 설정한 지시값을 입출력 인터페이스를 통하여 유압 제어 회로(11)에 출력한다.

유압 제어 회로(11)는 복수의 유로, 복수의 유압 제어 밸브로 구성된다. 유압 제어 회로(11)는, 변속기 컨트롤러(12)로부터의 지시값에 기초하여, 복수의 유압 제어 밸브를 제어하여 유압의 공급 경로를 전환함과 함께 지시값에 따른 유압을 생성하고, 이것을 변속기(4)의 각 부위에 공급한다. 이에 의해, 배리에이터(20)의 변속, 부변속 기구(30)의 변속단의 변경, 각 마찰 요소(32 ~ 34)의 용량 제어, 로크업 클러치(2a)의 체결·해방이 행해진다.

도 2는 유압 제어 회로(11) 중, 배리에이터(20)의 변속에 관련이 있는 부분을 도시하고 있다.

라인압 압력 조절 밸브(61)는, 오일 펌프(10)의 토출압의 일부를 드레인하여 감압함으로써, 라인압 PL을 목표 라인압 tPL로 압력 조절하는 드레인 압력 조절식 압력 조절 밸브이다.

프라이머리압 압력 조절 밸브(62) 및 세컨더리압 압력 조절 밸브(63)는, 라인압 PL을 원압으로 하고, 라인압 PL의 일부를 드레인하여 감압함으로써 프라이머리압 Ppri 및 세컨더리압 Psec를 각각 목표 프라이머리압 tPpri 및 목표 세컨더리압 tPsec로 압력 조절하는 드레인 압력 조절식 압력 조절 밸브이다.

라인압 압력 조절 밸브(61), 프라이머리압 압력 조절 밸브(62) 및 세컨더리압 압력 조절 밸브(63)는, 각각, 압력 조절 후의 유압을 압력 조절 밸브로 되돌리고, 압력 조절 후의 유압을 목표로 하는 유압으로 피드백 제어하기 위한 피드백 회로(61f, 62f, 63f)를 갖고 있다.

이와 같은 구성에 의해, 유압 제어 회로(11)는 라인압 PL을 원압으로 하여 프라이머리압 Ppri와 세컨더리압 Psec를 독립적으로 압력 조절할 수 있다.

도 3은 변속 맵의 일례를 도시하고 있다. 변속기 컨트롤러(12)는, 이 변속 맵을 참조하면서, 차량의 운전 상태(이 실시 형태에서는 차속 VSP, 프라이머리 회전 속도 Npri, 액셀러레이터 개방도 APO)에 따라, 배리에이터(20) 및 부변속 기구(30)를 제어한다.

이 변속 맵에서는, 변속기(4)의 동작점이 차속 VSP와 프라이머리 회전 속도 Npri에 의해 정의된다. 변속기(4)의 동작점과 변속 맵 좌측 하단 모퉁이의 영점을 연결하는 선의 기울기가 변속기(4)의 변속비[배리에이터(20)의 변속비에 부변속 기구(30)의 변속비를 곱하여 얻어지는 전체의 변속비, 이하, 「스루 변속비」라고 함]에 대응한다. 변속 맵에는, 종래의 벨트 무단 변속기의 변속 맵과 마찬가지로, 액셀러레이터 개방도 APO마다 변속선이 설정되어 있고, 변속기(4)의 변속은 액셀러레이터 개방도 APO에 따라서 선택되는 변속선을 따라 행해진다.

변속기(4)가 저속 모드일 때에는, 변속기(4)는 배리에이터(20)의 변속비를 최 Low 변속비로 하여 얻어지는 저속 모드 최 Low선과 배리에이터(20)의 변속비를 최 High 변속비로 하여 얻어지는 저속 모드 최 High선의 사이(도면 중 A, B 영역)에서 변속할 수 있다. 한편, 변속기(4)가 고속 모드일 때에는, 변속기(4)는 배리에이터(20)의 변속비를 최 Low 변속비로 하여 얻어지는 고속 모드 최 Low선과 배리에이터(20)의 변속비를 최 High 변속비로 하여 얻어지는 고속 모드 최 High선의 사이(도면 중 B, C 영역)에서 변속할 수 있다.

또한, 여기에서 말하는 최 Low 변속비는, 변속 맵을 따라서 변속 제어를 행하는 경우에 사용하는 배리에이터(20)의 변속비 범위의 최댓값이다. 배리에이터(20)는, 후술하는 바와 같이, 구조상, 최 Low 변속비보다도 Low측의 변속비를 채용하는 것이 가능하다.

부변속 기구(30)를 1속으로부터 2속으로 업시프트시키는 모드 전환은, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 1-2 변속선을 B 영역측으로부터 C 영역측으로 가로질렀을 경우에 실행된다. 1-2 변속선은, 저속 모드 최 High선 상에 대략 겹치도록 설정된다.

이에 반해, 부변속 기구(30)를 2속으로부터 1속으로 다운시프트시키는 모드 전환은, 부변속 기구(30)의 변속단이 2속인 상태에서 액셀러레이터 페달이 크게 답입되고, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 도 4에 도시하는 2-1 변속 허가 영역에 들어갔을 경우에 실행된다.

또한, 변속기 컨트롤러(12)는, 부변속 기구(30)를 변속시킬 때, 배리에이터(20)의 변속비를 부변속 기구(30)의 변속비가 변화하는 방향과 반대의 방향으로 변경하는 협조 변속을 행한다. 구체적으로는, 변속기 컨트롤러(12)는, 부변속 기구(30)의 이너셔 페이즈에 맞추어 배리에이터(20)를 변속시키고, 또한, 이너셔 페이즈 중, 부변속 기구(30)의 체결측 마찰 요소 또는 해방측 마찰 요소[Low 브레이크(32) 또는 High 클러치(33)]의 용량을 제어하고, 부변속 기구(30)의 입력 회전 속도[부변속 기구(30)의 실 변속비에 대응]를 배리에이터(20)의 변속비 변화에 맞추어 연속적으로 변화시킨다. 이에 의해, 협조 변속 중, 스루 변속비에 단차가 발생하지 않도록 하여, 부변속 기구(30) 변속 시의 변속 쇼크를 억제한다.

그런데, 프라이머리압 Ppri, 세컨더리압 Psec는 다양한 요인으로 진동을 일으키고, 이들 유압이 진동하면 배리에이터(20)의 변속비 변화, 나아가서는 구동력 변화를 야기하여, 차체가 진동하는 원인이 된다.

유압의 진동은, 오일 펌프(10)의 구조, 유압 제어 회로(11)의 유로의 구조, 압력 조절 밸브(61 ~ 63)의 특성 등이 원인이 되어 일어나고, 그 원인을 정확하게 밝혀 내는 것은 용이하지 않지만, 이러한 유압의 진동이 일어났다고 하더라도 배리에이터(20)의 변속비가 적어지도록 미리 대책을 마련해 두면, 이러한 차체 진동을 저감하는 것이 가능하다.

따라서, 변속기 컨트롤러(12)는, 후술하는 차체 진동 저감 처리를 실행하고, 유압이 진동했을 경우에는, 세컨더리압 Psec를 상승시킴과 함께 프라이머리압 Ppri를 낮추고, 프라이머리 풀리(21)의 홈 폭이 프라이머리 풀리(21)의 구조상 채용할 수 있는 최댓값이 되는 변속비, 본 실시 형태에서는, 프라이머리 풀리(21)의 가동 원추판(21m)이 스토퍼(25)에 맞닿을 때의 변속비(이하, 「메커니컬 Low 변속비」라고 함)까지 변속시키도록 한다. 배리에이터(20)의 변속비가 메커니컬 Low 변속비에 도달하면, 가동 원추판(21m)이 고정 원추판(21f)으로부터 이격되는 방향으로 변위할 수 없게 되므로, 배리에이터(20)의 변속비가 Low측으로 변화하는 것을 억제할 수 있다.

또한, 변속기 컨트롤러(12)는, 이 상태로부터 프라이머리압 Ppri를 더욱 낮추어 벨트(23)의 장력에 의해 가동 원추판(21m)을 스토퍼(25)에 압박함으로써, 고정 원추판(21f)에 가까워지는 방향의 가동 원추판(21m)의 변위도 억제하고, 배리에이터(20)의 변속비가 High측으로 변화하는 것도 억제한다.

도 5는 변속기 컨트롤러(12)가 실행하는 차체 진동 저감 처리의 내용을 도시한 흐름도이다.

이것에 의하면, 스텝 S11에서는, 변속기 컨트롤러(12)는, 유압 진동을 검지했는지 판단한다. 변속기 컨트롤러(12)는, 예를 들어 라인압 PL의 진폭이 소정값을 초과하는 상태가 소정 시간 계속되었을 경우에 유압 진동을 검지했다고 판단한다. 본 실시 형태에서는 라인압 PL에 기초하여 유압 진동을 검지하도록 하고 있지만, 프라이머리압 Ppri, 세컨더리압 Psec에 기초하여 유압 진동을 검지하도록 해도 된다. 변속기 컨트롤러(12)는, 유압 진동을 검지한 경우에는 처리를 스텝 S12로 진행시키고, 검지하지 않은 경우에는 처리를 종료한다.

스텝 S12에서는, 변속기 컨트롤러(12)는 배리에이터(20)의 변속비를 메커니컬 Low 변속비까지 변속시키는 것이 허가되어 있는지 판단한다. 메커니컬 Low 변속비로의 변속은, 예를 들어 배리에이터(20)의 변속비가 최 Low 변속비일 경우에 허가된다. 배리에이터(20)의 변속비가 최 Low 변속비인지 여부는, 프라이머리 회전 속도 Npri와 세컨더리 회전 속도 Nsec의 비에 기초해서 판단해도 되고, 도 3에 도시한 변속 맵에 변속 제어가 행해지고 있는 것을 전제로 하여, 차속 VSP와 부변속 기구(30)의 변속단에 기초하여 판단하도록 해도 된다.

배리에이터(20)의 변속비가 최 Low 변속비인 것을 허가 조건으로 하는 것은, 배리에이터(20)의 변속비를 메커니컬 Low 변속비까지 변화시킬 때의 변속비 변화량을 억제하고, 구동력 변화가 운전자에게 부여하는 위화감을 억제하기 위해서이다.

스텝 S13에서는, 변속기 컨트롤러(12)는, 목표 세컨더리압 tPsec를 배리에이터(20)의 현재의 변속비(최 Low 변속비) 및 토크 용량(전달 가능한 토크)을 유지하는 데 필요한 유압보다도 상승시켜서 세컨더리압 Psec를 상승시키고, 배리에이터(20)의 변속비를 최 Low 변속비로부터 메커니컬 Low 변속비까지 변화시킨다. 이때, 변속기 컨트롤러(12)는, 목표 세컨더리압 tPsec의 상승에 맞추어 목표 프라이머리압 tPpri를 낮추고, 프라이머리압 Ppri를 벨트(23)가 미끄러지기 시작하기 직전의 압(미끄럼 한계압 PPmin)까지 낮춘다.

스텝 S14에서는, 변속기 컨트롤러(12)는, 스텝 S13에서 목표 세컨더리압 tPsec를 상승시키고 나서 소정 시간이 경과했는지 판단한다. 소정 시간은, 목표 세컨더리압 tPsec을 상승시키고 나서 세컨더리압 Psec가 실제로 상승하고, 배리에이터(20)의 변속비가 메커니컬 Low 변속비에 도달할 때까지의 시간으로 설정된다. 변속기 컨트롤러(12)는, 소정 시간이 경과했다고 판단할 때까지 스텝 S14의 판단을 반복하고, 소정 시간이 경과했다고 판단하면 처리를 스텝 S15로 진행시킨다.

스텝 S15에서는, 변속기 컨트롤러(12)는, 목표 프라이머리압 tPpri를 미끄럼 한계압 PPmin으로부터 더욱 낮추고, 이 예에서는 제로까지 내린다. 이에 의해, 프라이머리압 Ppri가 미끄럼 한계압 PPmin보다도 낮아지게 되지만, 벨트(23)의 장력에 의해 프라이머리 풀리(21)의 가동 원추판(21m)이 스토퍼(25)에 압박되고, 그 반력에 의해 벨트(23)가 프라이머리 풀리(21)에 끼움 지지되므로, 벨트(23)가 미끄러지는 일은 없다.

그 후, 변속기 컨트롤러(12)는, 스텝 S16에 있어서 메커니컬 Low 변속비 해제 조건이 성립되었다고 판단할 때까지 배리에이터(20)의 변속비를 메커니컬 Low 변속비로 유지한다. 변속기 컨트롤러(12)는 이하 중 어느 하나:

·목표로 하는 변속기(4)의 동작점에 대응하는 배리에이터(20)의 변속비<최 Low 변속비

(차속 VSP가 소정 차속 이상)

·차속 VSP=0

·셀렉트 레버 위치가 비주행용 위치(P 포지션, N 포지션)

·목표로 하는 변속기(4)의 운전점이 2-1 변속 허가 영역으로 이동

을 만족한 경우에 메커니컬 Low 변속비 해제 조건이 성립되었다고 판단한다.

메커니컬 Low 변속비 해제 조건이 성립하면, 변속기 컨트롤러(12)는, 처리를 스텝 S17로 진행시키고, 목표 프라이머리압 tPpri를 상승시킴과 함께 목표 세컨더리압 tPsec를 낮추고, 목표로 하는 변속기(4)의 운전점에 대응하는 변속비까지 배리에이터(20)를 변속시킨다. 목표로 하는 변속기(4)의 운전점이 2-1 변속 허가 영역에 들어감으로써 메커니컬 Low 변속비 해제 조건이 성립된 경우에는, 부변속 기구(30)를 2속으로부터 1속으로 변속시킬 때의 이너셔 페이즈[부변속 기구(30)의 변속비가 Low측으로 변화하는 기간]에 시기를 맞추어 배리에이터(20)를 변속시키도록 한다.

계속해서 상기 차체 진동 저감 처리를 행함에 따른 작용 효과에 대하여 설명한다.

도 6은 상기 차체 진동 저감 처리가 행해지는 모습을 도시하고 있다. 시각t1에 유압 진동이 검지되면, 세컨더리압 Psec가 높아지고, 프라이머리압 Ppri를 낮출 수 있다. 이에 의해, 배리에이터(20)가 메커니컬 Low 변속비를 향하여 변속된다.

시각 t2에 배리에이터(20)의 변속비가 메커니컬 Low 변속비에 도달하면, 프라이머리압 Ppri가 진동해도, 프라이머리 풀리(21)의 홈 폭이 넓어지는 것이 없어지는, 즉, 배리에이터(20)의 변속비가 Low측으로 변화하지 않게 된다. 이에 의해, 배리에이터(20)의 변속비 변화가 적어지고, 차체 진동이 억제된다.

그리고, 이 상태로부터 프라이머리압 Ppri를 더 낮추면(시각 t2 ~ t3), 벨트(23)의 장력에 의해 프라이머리 풀리(21)의 가동 원추판(21m)이 스토퍼(25)에 압박된다. 이에 의해, 프라이머리 풀리(21)의 홈 폭이 좁아지는 방향으로의 가동 원추판(21m)의 변위, 즉, 배리에이터(20)의 변속비의 High측으로의 변화도 억제된다. 배리에이터(20)의 변속비 변화가 더욱 적어지므로, 차체 진동이 더욱 억제된다.

또한, 벨트(23)는, 가동 원추판(21m)이 스토퍼(25)에 압박됨에 따른 반력에 의해 프라이머리 풀리(21)에 끼움 지지되므로, 프라이머리압 Ppri를 미끄럼 한계압 PPmin보다도 낮추어도 벨트(23)가 미끄러지는 일은 없다.

또한, 프라이머리압 Ppri를 낮춤으로써 프라이머리압 Ppri의 진동이 작아지고, 특히, 프라이머리압 Ppri를 제로까지 낮추면 프라이머리압 Ppri의 진동을 완전히 없앨 수 있으므로, 프라이머리압 Ppri가 진동함에 따른 변속비 변화가 한층 더 억제된다.

또한, 유압 진동 발생 시에 배리에이터(20)를 메커니컬 Low 변속비까지 변속시키는 것은, 배리에이터(20)의 변속비가 최 Low 변속비인 경우로 한정하였다. 이에 의해, 배리에이터(20)의 변속비를 메커니컬 Low 변속비까지 변화시킬 때의 변속비 변화량을 억제하여, 구동력 변화가 운전자에게 주는 위화감을 억제할 수 있다.

또한, 상기 차체 진동 저감 처리에 의하면 유압 진동 발생 시의 차체 진동을 저감할 수 있지만, 세컨더리압 Psec를 상승시킨 상태가 계속되므로, 이 상태가 길게 계속되는 것은 연비의 관점에서 바람직하지 않다.

이 점에 대해서는, 상기 차체 진동 저감 처리에서는, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점에 대응하는 배리에이터(20)의 변속비가 최 Low 변속비보다도 High측이 되었을 경우나, 구동륜(7)이 회전하지 않는 상태나 엔진의 동력이 구동륜(7)에 전달되지 않는 상태와 같이 차체 진동이 문제가 되지 않는 상태로 된 경우에는, 목표 프라이머리압 tPpri를 상승시킴과 함께 목표 세컨더리압 tPsec를 낮추어 배리에이터(20)의 변속비를 메커니컬 Low 변속비로부터 이탈시켜, 목표로 하는 변속기(4)의 운전점에 대응하는 변속비까지 소정 이행율로 변화시키도록 했다(시각 t4 ~ ). 이에 의해, 세컨더리압 Psec를 상승시킨 상태가 계속됨에 따른 연비의 악화를 억제할 수 있다.

또한, 부변속 기구(30)의 변속단이 2속인 상태에서 상기 차체 진동 저감 처리가 행해지고 있는 상황에서, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 2-1 변속 허가 영역에 들어갔을 경우에, 배리에이터(20)의 변속비를 메커니컬 Low 변속비로 유지한 채 부변속 기구(30)만을 2속으로부터 1속으로 변속시키면 변속 쇼크가 발생하고, 또한, 그 후, 배리에이터(20)를 메커니컬 Low 변속비로부터 이탈시킬 때에는, 스루 변속비가 변화함에 따른 구동력 변화가 발생하여, 운전자에게 위화감을 준다.

그러나, 상기 차체 진동 저감 처리에 의하면, 이러한 경우에도 메커니컬 Low 변속비 이탈 조건이 성립되었다고 판단되고, 목표로 하는 변속기(4)의 운전점에 대응하는 변속비까지 배리에이터(20)를 변속시키므로, 변속 쇼크 및 구동력 변화가 계속해서 일어남에 따른 위화감을 방지할 수 있다.

또한, 배리에이터(20)의 변속비를 메커니컬 Low 변속비로부터 이탈시키는 경우, 부변속 기구(30)가 2속으로부터 1속으로 변속될 때의 이너셔 페이즈[부변속 기구(30)의 변속비가 Low측으로 변화하는 기간]에 시기를 맞추어 이탈시키도록 하였다. 배리에이터(20)의 변속비가 단독으로 변화하면 그것이 그대로 스루 변속비의 변화로 나타나고, 그것에 의해 일어나는 구동력 변화가 운전자에게 위화감을 줄 가능성이 있다. 그러나, 부변속 기구(30)의 이너셔 페이즈에 타이밍을 맞추어 배리에이터(20)의 변속비를 메커니컬 Low 변속비로부터 이탈시키도록 하면, 배리에이터(20)는 High측으로의 변속, 부변속 기구(30)는 Low측으로의 변속이므로, 이것들을 별개로 변속시키는 경우와 비교하여 스루 변속비의 변화를 억제할 수 있고, 구동력 변화가 운전자에게 주는 위화감을 저감할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명했지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용예 중 하나를 나타낸 것에 지나지 않고, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성에 한정하는 취지는 아니다.

본원은 일본 특허청에 2014년 7월 29일에 출원된 일본 특허 출원 제2014-154079호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

Claims (3)

1. 무단 변속기이며,
   공급되는 유압에 따라서 각각 홈 폭을 변경 가능한 프라이머리 풀리 및 세컨더리 풀리와, 상기 프라이머리 풀리 및 상기 세컨더리 풀리의 사이에 걸어 감기는 벨트를 갖는 배리에이터와,
   상기 배리에이터의 입력측 또는 출력측에 배치되는 유단의 부변속 기구와,
   상기 프라이머리 풀리 및 상기 세컨더리 풀리에 공급되는 유압이 진동하고 있는 경우에, 상기 세컨더리 풀리에 공급되는 유압을 상승시킴과 함께 상기 프라이머리 풀리에 공급되는 유압을 낮추고, 상기 프라이머리 풀리의 홈 폭이 상기 프라이머리 풀리의 구조상 채용할 수 있는 최댓값이 되는 변속비인 메커니컬 Low 변속비까지 상기 배리에이터를 변속시키는 제어 수단과,
   상기 제어 수단에 의해 상기 배리에이터의 변속비를 상기 메커니컬 Low 변속비로 제어하고 있을 때, 상기 부변속 기구를 다운시프트시키는 경우에는, 상기 배리에이터를 상기 메커니컬 Low 변속비로부터 High측으로 변속시키는 제어 해제 수단을 구비한, 무단 변속기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어 해제 수단은, 상기 제어 수단에 의해 상기 배리에이터의 변속비를 상기 메커니컬 Low 변속비로 제어하고 있을 때, 상기 부변속 기구를 다운시프트시키는 경우에는, 상기 부변속 기구의 변속비가 변화하는 시기에 맞추어 상기 배리에이터를 상기 메커니컬 Low 변속비로부터 High측으로 변속시키는, 무단 변속기.
3. 공급되는 유압에 따라서 각각 홈 폭을 변경 가능한 프라이머리 풀리 및 세컨더리 풀리와, 상기 프라이머리 풀리 및 상기 세컨더리 풀리의 사이에 걸어 감기는 벨트를 갖는 배리에이터와, 상기 배리에이터의 입력측 또는 출력측에 배치되는 유단의 부변속 기구를 구비한 무단 변속기의 제어 방법이며,
   상기 프라이머리 풀리 및 상기 세컨더리 풀리에 공급되는 유압이 진동하고 있는 경우에, 상기 세컨더리 풀리에 공급되는 유압을 상승시킴과 함께 상기 프라이머리 풀리에 공급되는 유압을 낮추고, 상기 프라이머리 풀리의 홈 폭이 상기 프라이머리 풀리의 구조상 채용할 수 있는 최댓값이 되는 변속비인 메커니컬 Low 변속비까지 상기 배리에이터를 변속시키고,
   상기 배리에이터의 변속비를 상기 메커니컬 Low 변속비로 제어하고 있을 때, 상기 부변속 기구를 다운시프트시키는 경우에는, 상기 배리에이터를 상기 메커니컬 Low 변속비로부터 High측으로 변속시키는, 무단 변속기의 제어 방법.

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