TWI259880B - Control apparatus for continuously variable transmission - Google Patents

Description

1259880 模式實行手段，對應檢測出之車輛運轉狀態，以將無段變 速箱之變速比設定為複數個預定變速段中之一者之有段自 動變速模式作為無段變速箱之變速模式而實行；有段手動 變速模式實行手段，依照車輛駕駛者之變速意志，以將無 段變速箱之變速比設定為複數個預定變速段中之一者之有 段手動變速模式作為無段變速箱之變速模式而實行；切換 操作手段，被操作以切換無段變速箱之變速模式；變速模 式設定手段，對應切換操作手段之操作狀態，將無段變速 箱之變速模式設定為無段自動變速模式、有段自動變速模 式、及有段手動變速模式中之一者。 根據該車輛用無段變速箱之控制裝置，無段變速箱之變 速模式除了無段自動變速模式及有段手動變速模式外，尚 有有段自動變速模式，無段變速箱之變速模式係對應切換 操作手段之操作狀態而且設定為上述變速模式中之一者。 此外，變速模式被設定為有段手動變速模式之情形時，可 以有段獲得依照駕駛者之變速意志之變速比，而於設定為 無段自動變速模式或有段自動變速模式之情形時，可以無 段或有段獲得對應車輛運轉狀況之適當變速比。 較佳為於上述之車輛用無段變速箱之控制裝置中，於操 作切換操作手段以由無段自動變速模式切換成有段手動變 速模式時，將無段變速箱之變速模式暫時設定為有段自動 變速模式。 根據該控制裝置之較佳實施形態，於操作切換操作手段 以由無段自動變速模式切換成有段手動變速模式時，不會 85457 1259880 立刻由無段自動變速模式切換成有段手動變速模式時，而 會暫時設定為有段自動變速模式◦結果，無段變速箱之變 速比不會固定於一定之變速比，而會隨時設定為對應車輛 運轉狀態之適當變速段，故於由無段自動變速模式切換成 有段手動變速模式之變速模式切換時，可確保引擎力矩不 會有過度不足之情形。此外，例如於駕駛者誤將切換操作 手段操作而由無段自動變速模式切換成有段手動變速模式 之情形時，以本發明亦可藉由變速模式暫時設定為有段自 動變速模式，變速比可對應運轉狀態而階段地變更。藉此 ，駕馱者可感覺變速模式之變化，而防止過轉等之發生。 較佳為於上述之車輛用無段變速箱之控制裝置中，更具 備用以操作而變更無段變速箱之變速段之變速段變更手段 ;於將無段變速箱之變速模式暫時設定為有段自動變速模 式之狀態下操作變速段變更手段，變速模式設定手段會將 無段變速箱之變速模式設定為有段手動變速模式。 根據該控制裝置之較佳實施形態，於將無段變速箱之變 速模式暫時設定為有段自動變速模式之狀態下操作變速段 變更手段，變速模式會切換為有段手動變速模式。如此， 因係確認了欲變更變速段之駕駛者之意志，而將變速模式 切換為有段手動變速模式，故可避免失誤操作操作切換手 段，同時可適當進行切換至有段手動變速模式。 【實施方式】 以下參照圖式，詳細說明本發明之較佳實施方式。圖1 及圖2係運用本發明之車輛用無段變速箱之控制裝置1之車 1259880 3 1與主轴4 1被直接連結’輸入轴3〗之旋轉原封不動地被傳 達至主軸4 1 ’且各小齒輪3 2 b不會以其軸為中心進行旋轉， 牽轉具3 2 d與輸入軸3 1成為一體而於同一方向空轉。如以上 般，於車輛前進時，主軸4〗於與輸入軸3 1相同之方向以同 一旋轉數進行旋轉。另一方面，於車輛v後退時，與上述相 反地’前進離合器33被阻絕，且逆向制動器34被卡合，藉 此，牽轉具32d被鎖住。如此，輸入軸31之旋轉可透過太陽 齒輪32a及小齒輪32b而被傳達至齒環32c，藉此，齒環32c 及連結於其之主軸41於與輸入軸31相反之方向進行旋轉。 如此，於車輛後退時，主軸41於與輸入軸31相反之方向進 行旋轉。 驅動滑輪42 典^又、交速機4 0係皮帶式者，由上述主軸* 1 、相對軸43及被驅動滑輪44等所構成。 驅動滑輪42具有圓錐台狀之可動部42a及固定部。^ 動部42、係、安裝於主軸41上，而可於其軸線方向移動且血'、$ 旋轉。固定部杨係固定於主軸41，且與可動部仏相對 此外，可動邵42a及固定部42b之彼此相對面係分別形成》 斜面狀’藉此’可動部42a、以部杨及主轴 的皮帶槽42c。 ^ ^ 錄卿輸44係構成為與驅動滑輪42相同， 狀之可動部44a及固定,44h —T # ^ U疋補b。.丁動賴a係安裝於㈣, 上，而可於其歸^移動且無4轉，_㈣ 於相對⑽，且與可動部 “ 、、e ,, ] ^ W44a ^ 足部4銜彼此相對㈣分卿 ， ικ 」動邵4 4 a 85457 1259880 定4 44b及相對軸43形成v字形的皮帶槽44c ' 元兩e U2、44<皮帶槽Uc' 44c之間，捲掛著金屬皮 帶45 °此外，於可動部42a、44a上，分別設置有可使它們 往其軸線方向移動之滑輪寬幅可變機構46、46。各滑輪寬 幅可變機構46係由設置於可動部42a、44a之背面惻之油室 i 46a、控制供給至油室46a之油壓至油壓控制閥46b等所構成 ，油壓控制閥46b之開口係由EcU3所控制。 如以上所構成之無段變速機4〇，藉由ECU3控制油壓控制 閥46b ’可控制油室46a之油壓，而決定可動部42a、可動部_ 44a之位置於對應該油壓之位置。藉此，可動部42a、4耗與 固定邵42b、44b間之距離，亦即皮帶槽42c、44c之寬幅分 ， 別設定為無段，可使主軸4 1與相對軸43間之旋轉速度比無 段地變化’藉此可以無段地控制無段變速機4 〇之變速比。 此外，如後所述，無段變速機40係藉由控制裝置丨而可設 定為以下3種變速模式中之一者。 1. 無段自動變速模式，對應車輛V之運轉狀態而無段地設 定變速比（以T稱「CVT模式」）j ® 2. 有段自動變速模式，對應車輛V之運轉狀態而將無段變 速機4 0設定為複數種預定變速比中之—者（以下稱「a 丁模 式」） 3. 有段手動變速模式，依照駕駛者之變速意志而將無段 變速機40設定為複數種預定變速比中之一者（以下稱「mt 模式」） 前進離合器50係連接 阻絕可自由旋轉地設於相對軸4 3 85457 1259880 者之變賴式設定常式之隸圖。該常式隸於職桿被 設定於行車範圍或賽車範圍時實m於步驟i(圖示 為「Sl」’以下亦同）中’ CPU判別無段變速機40之敌障是 否已被檢測出。 於步驟丨之回答為YES，檢測出無段變速機40之故障時， CPU將AT模式膏行旗標F at乃Α/ίτρ』、 、「 ，知-Ai&MT楱式實行旗標F—Μ丁設 定為1 °」（步驟2、3)，結束變速模式設定常式。另一方面 ’於步驟丨之目答為NO時’咖則分別剩晴式實行租 標F—MT及AT模式實行旗標F—μ是否為Γι」（步驟4、小 若步驟4、5之回答皆為N〇 ’ F-MT=0且F — A丁蚓時，亦即 無段變速機40係設定為CVT模式眭 rDTT , 1 悮式時，CPU會判別Μ丁切換哭 21是否被操作（步驟6)。步.驟6之回答為ΝΟ,於CV丁模式中 Μ Τ切換态2 1未被操作時，則於丨 ^ 、 ，、J万、此狀怨下結束變速模式設定 常式，將無段變速機40維持於cvt模式。 步驟6之回答為YES，於CVT裕斗、k 万乂 VT才旲式丁切換器2|被操作時 ,C P U會將A T模式實行旗標F a了 $ $ A「 -AU又义為「I」（步驟7)，將 無段變速機40設定為AT模式。4 u 、k ^ 俟式如此，於CVT模式中MT切換 器2 1被操作時，並不會將無段變 又义逑缺40 1即切換為MT模式 ，而會暫時地設定為AT模式。藉由實行該步驟7,上述步 驟〕之回答會成為YES，故此時cup會判別町切換哭9 Θ不 被操作（步驟8)。 & α

步驟8之回答為YES，於at捋彳cbiuTL 、八丁杈式中MT切換器2|被操作眭 ，CPU會將AT模式實行旗樟F ATw A y 「 々 A 丁汉疋為！ 〇」（步驟9),將 無段變速機40設定為CV丁模七 」1( 、k 链式。如此，於CVT模式中M丁切 幻457 -16 - 1259880 佚為2丨因失冰被操作時，可藉由再度操作M τ切換器2卜使 無段變速機4 0立即回歸c V 丁模式。 步驟8之回答為NO,於八丁模式中Μτ切換器2丨未被操作時 ，C PU會判划雙速段變更切換器22之昇檔切換器22a或降檔 切換器22b是否被操作（步驟j 〇)。步驟丨〇之回答為N〇，沒有 如此之操作時，則於此狀態下結束變速模式設定常式，維 持於AT模式。 步驟1 0之回答為YES， 器22之昇檔或降檔操作時 於AT模式中進行變速段變更切換 ’ cvt模式中之ΜΊΓ切換器21之操 作非為失誤扭作，駕駛者希望為Μτ模式，cpu會將Ατ模式 實行旗標F —AT設定為「〇」（步驟u)，且將Μτ模式實行旗 標F — MT設足為「1」（步驟.12)，藉此將無段變速機4〇由Α丁 模式設定為MT模式。藉由該步驟12之實行，上述步驟^之 回答成為YES，於此種情形時，cpu會判別Μτ切換器^是 否被操作（步驟13)。步驟〗3之回答為1^〇，則於此狀態下2 東變速模式設定常式，將無段變速機4〇維持於MT模式、 斋2 ]被操作時 」（步驟1 4 )， 結束變速模式 步驟1 j之回合為Y E S ’於Μ T模式中μ T切換 ，CPU會將ΜΤ模式實行旗標F —Μτ設定為「( 將無段變速機4 0由Μ 丁模式切換為c v 丁模式' 設足常式。 該常式 5又疋雙 圖7係顯示目標旋轉數NOBJ設定常式之流程圖 係對應如上所設定之變速模式及車輛V之運轉狀f 速比或變速段，並且設定目標旋轉數N〇B丨音。 首先，於步驟2 1 C P U會判別μ T模式實 行旗標F >ΙΤ是否 8545： -17 1259880 為「I」。於步騾2 1之回答為YES，無段變速機40被設定為 MT模式時，CPU會對應變速段變更切換器22之操作狀態， 設定變速段（步驟2 2)。具體而言，無段變速機4 0由A T模式 被切換為MT模式時，變速段由切換前之AT模式中之變速段 上昇或下降1段，之後，於每次變速段變更切換器22被操作 時，變速段會上昇或下降1段。 接著，CPU將如此所設定之變速段顯示於變速段指示器 2 3 (步驟2 3 )，點亮Μ T指示器2 4 (步驟24)以顯示目前為1\/1丁模 式。 其次，CPU設定於ΜΤ模式之目標旋轉數NOB J(步驟25)， 結束變速模式設定常式。該目標旋轉數NOBJ係根據對共計 7段之每一變速段設定之如圖8之NOB J表，對應變速段及車 速VP而被設定。該NOBJ表係以車速VP與目標旋轉數NOBJ 之關係表示各變速段所應有之變速比者，因此變速段越高 ，具有對應變速比之較小斜率。結果，藉由控制無段變速 機40使得引擎旋轉數NE等於目標旋轉數NOBJ，可將無段變 速機4 0之變速比設定為設定之變速段所應具有之變速比。 如以上般，MT模式時，依照駕駛者所選擇之變速段，而階 段地控制無段變速機40之變速比。 於步騾2 1之回答為NO，變速模式未被設定為MT模式時 ，CPU會判別AT模式實行旗標F_AT是否為「1」（步驟26) 。於步驟26之回答為YES，無段變速機40被設定為AT模式 時，CPU會根據圖9所示之變速段表，對應車速VP及油門開 口 AP而設定無段變速機40之變速段（步驟2 7 )。 1259880 〜謂表係分為昇樓用（實線）及降樓用（虛線）而气定 弟I〜7段〈變速段區域由境界線U2〜L67及〜L76y 區分’而設定為具有大的滞[具體而言，變请段+二 係如下所進行。於由CVT模式切換為AT模式：；；々 ^時W疋為對應包含有車速VP及油門開口 AP之昇標用 品或〜又逑#又。此外’例如於變速段設定為第丨段時，：由3 開口 A P、人 、 , ’田Π 逆命 '、又，車逯vp上昇，藉此，於超越昇檔用之第】 恢第2段之境界線LP時，變速段由第丨段變更為第2#。

2外，於變速段設定為第2段時，車速vp下降，藉此，於車 速W超越降檔用之境界線L21時，變速段由第2段變更為 1段。 … ^ 31佞者上述步驟27之步驟28中，cpu將所設定之變速段 顯示於變速段指示器23，且滅掉MT指示器24以表示並:: MT模式中（步驟29)。

接耆，CPU設定AT模式中之目標旋轉數N〇BJ(步驟3〇)。 該目標旋轉數N0BJ的設定係對應於步驟27所設定之變速 ^ )、ΜΤ模式（目標旋轉數NOBJ之情形相同，藉由檢索 圖8所π N〇BJ表而設定。如以上，於AT模式中，對應車速 VP及’由門開口 AP而設定變速段，無段變速機40之變速比係 丨皆段地設定為對應所設定之變速段之變速比。 π 为面’於上述步驟26足回答為N〇，變速模式設定為 CVTfe式時，CPU會滅掉變速段指示器23及MT指示器24 (少紙J丨、32)，設定CVT模式中之目標旋轉數N0BJ (步驟33) 結束目標旋轉數設定常式。該目標旋轉數NOB.I係根據圖 S545-7 1259880 ，丁 ' CV1模式用N0BJ表，對應車速及油門開口 鬥：、μ N〇BJ表係由〇°/〇〜10〇()/。之範圍内之.每一預定油 : A P所成定 < 被數個表所構成，若油門開口 A p顯示它 ^。1 J值時則以内插演异求取目標旋轉數NOBJ。此外 卜1^些农中，目標旋轉數N0BJ係設定為車速VP越大，及油 相口 AP越大，則其值越大。如以上般，於CVT模式中，

藉由對應車速V P及、、士 pE) H η Α Γ> 丁 L ，甴門開口 AP，叨無段地設定目標旋轉數 NOBJ，可典段地設定無段變速機之變速比。 如以上般，根據本實施形態之車輛用無段變速箱之控制 機構，則無段變速機4嫩釋式中，ΜΤ切㈣2丨受到操 作時’無段變速機4G不會立即被由CVT模式切換至·模式 ’而被設足為AT模式，之後，只要駕敬者不操作町切換器 21或fe速段％ί更切換器22，則被維持於at模式。結果，益 段變速機40之變速比不會固定於—定之變速比，而隨時被 設定於對應車速VP及油門開口Αρ之適當變速段，故將無段 變速機40由CVT模式切換至Μτ模式時，可取保引擎力矩之 過度不足。 此外’例如於CVT模式中，即使失誤操作ΜΤ切換器2丨， 因本實施形怨中稭由將無段變速機4〇設定於八丁模式，對應 運轉狀懸段轉”速比者可缝㈣模式^ 變化。除此之外，駕騎者可由變速段指示器23之顯示得知 已非為CVT模式。藉由以上，因駕駛者可由感覺及視靜雔 万注意到已錢GVT^，故萄止補f讀生。a 此夕丨万；AT模式ιΜτ模式中，無段變速機川之_ 1259880 及各變速段之變速比彼此設定為相同，且AT模式中，其時 之變速段顯示於變速段指示器23。因此，於操作變速段變 更切換器22而將無段變速機40由AT模式切換為MT模式時 ，駕駛者可容易得知此時之變速段，而可平順地進行昇檔 及降檔。 此外，本發明不限於所說明之實施形態，可實施各種之 形態。例如，於本實施形態中，雖將AT模式及MT模式之各 變速段之變速比設定為一定之值，但亦可將其變化◦圖1 2 係顯示其一例之NOBJ表。該表中，第5〜7段之變速比與圖 8之N〇B J表同樣，係設定於一定值，第1〜4段之變速比， 於車速V P為各自之預定值以下時，設定為一定之值，若車 速VP超越該預定值，則設定為車速越大，則較上述一定值 小一預定之範圍，藉此，AT模式及MT模式中可維持有段變 速，並同時更適當地設定各變速段之變速比。 此外，雖將MT切換器21及變速段變更切換器22配置於方 向盤Η上，但如圖Π所示，亦可將其配置於排樓桿附近。於 此例中，將ΜΤ切換器21設置於行車範圍位置之橫向旁邊， 且於其換檔方向兩側分別設有昇檔切換器22a及降檔切換 器22b，藉由將排檔桿移動至各切換位置，而進行各個切換 操作。 此外，雖使駕駛者可選擇CVT模式及MT模式中之任一者 ，而由CVT模式切換至MT模式時設定為AT模式，但亦可設 定為駕駛者可由該3個變速模式中自由選擇。此外，本實施 形態中雖於CVT模式及AT模式中使用車速VP及油門開口 1259880 AP，作為顯示設定變速比用之車輛V之運轉狀態之參數， 但當然亦可使用其他適當之參數3另外，於本發明之王旨 之範圍内，亦可適當地變更細部之構成。 如以上所述，根據本發明之無段變速機之控制裝置，具 有不僅可自3個變速模式中選擇無段變速機之變速模式，且 特別是於由無段自動變速模式切換至有段手動變速模式時 ，不會發生引擎力矩之不足及過轉，獲得對應車輛運轉狀 態之適當變速比之效果。 【圖式簡單說明】 圖1係車輛驅動系統之構造示意志。 圖2係概略顯示本發明之無段變速箱之控制裝置之方塊 圖。 圖3係顯示排檔桿之換檔範圍及換檔位置之圖。 圖4係顯示MT切換器及變速段變更切換器之圖。 圖5係顯示變速段指示器及MT指示器。 圖6係顯示變速模式設定常式之流程圖。 圖7係顯示目標旋轉數設定常式之流程圖。 圖8係顯示圖7之常式中所使用之NOBJ表之例。 圖9係顯示圖7之常式中所使用之變速段表之例。 圖10係顯示圖7之常式中所使用之CVT模式用之NOB J表 之例。 圖Π係顯示將MT切換器及變速段變更切換器配置於排 檔桿附近時之排檔桿之換檔範圍及換檔位置之圖。 圖12係顯示圖7之常式中所使用之NOBJ表之另一例。 85457 1259880 圖式θ 、表符號說明】 1 控制裝置 Ί 引擎 2 a 曲柄軸 ECU 4 飛輪減震器 5 自動變速機 6 差動齒輪機構 6a 齒輪 7 驅動輪 12 車速感應器 13 油門開口感應器 20 感應器 21 MT切換器 2 2 變速段變更切換器 22a 昇檔切換器 22b 降檔切換器 2 3 變速段指示器 24 MT指示器 3 0 前進後退切換機構 3 1 輸入軸 3 2 行星齒輪裝置 3 2a 太陽齒輪 32b 小齒輪

S545-7 1259880 3 2c 齒環 32d 牽轉具 η n 前進離合器 33a 離合器接合器 3 3 b 離合器分離器 34 逆向制動器 40 無段變速機 41 主軸 42 驅動滑輪 42a 可動部 42b 固定部 42c ， 44c 皮帶槽 43 相對軸 44 被驅動滑輪 45 金屬皮帶 46 滑輪寬幅可變 46a 油室 46b 油壓控制閥 5 0 前進離合器 5 1 惰軸 51a' 51b 惰齒輪 H 方向盤 V 車輛

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Claims (1)

1. _聽祕案 ▼辟贿If替1笨(95年4月) 、申請專利範園·· 種車輛用無段變速箱之控制裝置， 進行無段變速，其具備： ”，、機<軸出 運轉狀態檢測手段，檢測上述車輛 無段自動變速模式實行手段，對應檢測3=，· 運轉狀態’以將無階段地設定 ^車輛 之無段自動變速模切& Η , 箱之變速比 而實行；作為上述⑽變速箱之變速模式 有段自動變速模式實行手段，對應檢測出 運轉狀態，以將上述無段變速箱 处車輛 預定•、…、 相Q速比設定為複數個 、亲、^ ―者之有段自動變速模式作為無段變 速相 < 變速模式而實行； 立：段手動變速模式實行手段’依照車輛駕駛者之變速 段變速箱之變速比設定為複數個預定 又 ^有段手動變速模式作為無段變速箱 4艾速模式而實行； 切換操作手段，被操作以切換上述無段變速箱之 變速模式； 速模式叹&手段，對應上述切換操作手段之操作狀 態’將上述無段變速箱之變速模式設定為上述無段自動 Μ模式 '上述有段自動變速模式、及上述有段手動變 速模式中之一者。 士申叫專利圍第丨項之車輛用無段變速箱之控制裝置 ’其中上述變速模式設定手段於操作上述切換操作手段 丨 412.doc ίί259880 f月替換哥I T由上述無段自動變速模式切換成上述有財動變速 杈式時’將上述無段變速箱之變速模式暫時設定為上述 有段自動變速模式。 3’如申请專利範園第!項之車輛用無段變速箱之控制裝置 其中更具備用以操作而變更上述無段變速箱之變速段 之變速段變更手段； 於將上述無段變速箱之變速模式暫時設定為上述有 =自動夂速杈式《狀態下上述變速段變更手段被操作 時^4變速模式設定手段將上述無段變速箱之變速模 式設定為上述有段手動變速模式。 85457-950412.doc