WO2017043338A1 - ベルト無段変速機及びその故障判断方法 - Google Patents

ベルト無段変速機及びその故障判断方法 Download PDF

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pressure
primary
pressure sensor
continuously variable
variable transmission
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浩介 阿部
洋次 伊藤
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ジヤトコ株式会社
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    • F16H61/12Detecting malfunction or potential malfunction, e.g. fail safe; Circumventing or fixing failures
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H61/00Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/66Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
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    • F16H61/662Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members

Definitions

  • the present invention relates to a technique for judging abnormality of a signal from an external device and failure of a sensor, a solenoid valve, etc. in a belt continuously variable transmission (hereinafter referred to as “CVT”).
  • CVT belt continuously variable transmission
  • the CVT is composed of a primary pulley and a secondary pulley whose groove width can be changed, and a belt wound around these pulleys. If the groove width of each pulley is changed, the contact radius between the belt and each pulley changes, and the gear ratio changes steplessly.
  • the groove widths of the primary pulley and the secondary pulley are changed by the primary pressure and the secondary pressure supplied to the oil chambers of these pulleys, respectively. Further, the belt is held between the primary pulley and the secondary pulley by these hydraulic pressures.
  • Whether the sensor for detecting the primary pressure and the secondary pressure has failed can be determined based on whether the combination of the detected values is in the normal region. That is, in CVT, the combinations that the primary pressure and secondary pressure can take are known in advance from the gear ratio range, input torque, input rotation, etc., so one pressure is too high or too low relative to the other pressure. In this case, it can be determined that the sensor that detects the primary pressure or the secondary pressure is out of order.
  • the primary pressure and the secondary pressure are adjusted according to the input torque to the CVT to prevent belt slip, and the input torque to the CVT is determined based on a signal from the engine controller.
  • the secondary pressure instruction value is set to a predetermined high pressure and the primary pressure is fed forward according to the vehicle speed. To be done. As a result, even if the input torque is unknown, the shift according to the vehicle speed is enabled while preventing the belt from slipping.
  • the secondary pressure is always high, whereas the primary pressure is a pressure corresponding to the vehicle speed.
  • the primary pressure is a pressure corresponding to the vehicle speed.
  • the secondary pressure is A condition that is too high for the primary pressure occurs. For this reason, if the failure determination of the sensor based on the combination of the primary pressure and the secondary pressure is executed, it is determined that the sensor has failed.
  • fail-safe control for double failure is executed.
  • the fail-safe control for double failure is a control for fixing the shift stage of the subtransmission mechanism to the second speed and reducing the engine torque.
  • the purpose of this control is to safely retract the vehicle to a safe place, and it has a great influence on the power performance of the vehicle when it is executed, and such control is executed based on an erroneous determination result. It may not be preferable.
  • the present invention has been made in view of such a technical problem.
  • the sensor detects a primary pressure or a secondary pressure that has not failed.
  • the purpose is to prevent it from being mistakenly determined.
  • a pressure regulating valve that adjusts so that the primary pressure supplied to the primary pulley becomes the primary command pressure
  • a pressure regulating valve that adjusts so that the secondary pressure supplied to the secondary pulley becomes the secondary command pressure
  • a belt continuously variable transmission including a primary pressure sensor that detects the primary pressure, a secondary pressure sensor that detects the secondary pressure, and a controller is provided.
  • the controller determines whether at least one of the primary pressure sensor and the secondary pressure sensor is out of order based on whether a combination of detection values of the primary pressure sensor and the secondary pressure sensor is in a normal region, and an external device
  • fail safe control is performed with one of the primary command pressure and the secondary command pressure as a fixed value, and the primary pressure sensor and the secondary pressure based on the combination of the detected values The sensor failure determination is prohibited.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a belt continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial schematic configuration diagram of the hydraulic control circuit.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a failure determination method for the primary pressure sensor and the secondary pressure sensor.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which it is determined that the primary pressure sensor and the secondary pressure sensor are erroneously broken.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the processing contents of the transmission controller.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle equipped with a belt continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention.
  • This vehicle includes an engine 1 as a power source.
  • the output rotation of the engine 1 is transmitted to the drive wheels 7 via the torque converter 2, the first gear train 3, the transmission 4, the second gear train 5, and the differential device 6.
  • the second gear train 5 is provided with a parking mechanism 8 that mechanically locks the output shaft of the transmission 4 at the time of parking.
  • Engine 1 is an internal combustion engine such as a gasoline engine or a diesel engine.
  • the engine speed and torque are controlled by the engine controller 13.
  • the torque converter 2 includes a lock-up clutch 2a.
  • lockup clutch 2a When the lockup clutch 2a is engaged, slippage in the torque converter 2 is eliminated, and the transmission efficiency of the torque converter 2 can be improved.
  • the vehicle includes an oil pump 10 that is driven using a part of the power of the engine 1, a hydraulic control circuit 11 that regulates the hydraulic pressure from the oil pump 10 and supplies the hydraulic pressure to each part of the transmission 4, A transmission controller 12 that controls the hydraulic control circuit 11 is provided.
  • the transmission 4 is a continuously variable transmission including a variator 20 and an auxiliary transmission mechanism 30 provided in series with the variator 20. “Provided in series” means that the variator 20 and the auxiliary transmission mechanism 30 are provided in series in the power transmission path from the engine 1 to the drive wheels 7. In this example, the auxiliary transmission mechanism 30 is provided on the output side of the variator 20, but the auxiliary transmission mechanism 30 may be provided on the input side.
  • the variator 20 is a continuously variable transmission mechanism including a primary pulley 21, a secondary pulley 22, and a belt 23 wound around the pulleys 21 and 22.
  • the pulleys 21 and 22 are fixed conical plates 21f and 22f, and movable cones that are arranged with a sheave surface facing the fixed conical plates 21f and 22f, respectively, and form grooves between the fixed conical plates 21f and 22f. Plates 21m and 22m, and hydraulic cylinders 21p and 22p provided on the rear surfaces of the movable conical plates 21m and 22m and displacing the movable conical plates 21m and 22m in the axial direction are provided.
  • the belt 23 include a metal belt, a rubber belt, a chain belt, and the like, but are not particularly limited.
  • the auxiliary transmission mechanism 30 is a transmission mechanism having two forward speeds and one reverse speed.
  • the auxiliary transmission mechanism 30 includes a Ravigneaux type planetary gear mechanism 31 in which carriers of two planetary gears are connected, and a plurality of friction elements (Low brake 32, High clutch 33, Rev brake 34).
  • the gear position of the subtransmission mechanism 30 is changed by adjusting the hydraulic pressure supplied to the friction elements 32 to 34 and changing the engagement state of the friction elements 32 to 34.
  • the transmission controller 12 includes a CPU, a storage device including a RAM / ROM, an input / output interface, and a bus for interconnecting them.
  • Input signals include the following signals: A signal from the accelerator opening sensor 41 that detects the accelerator opening APO that represents the amount of operation of the accelerator pedal. A signal from the primary rotation speed sensor 42 that detects the primary rotation speed Npri that is the rotation speed of the primary pulley 21. 4. Signal from output rotational speed sensor 43 that detects output rotational speed (vehicle speed) of 4.
  • the storage device of the transmission controller 12 stores a transmission control program for the transmission 4 and a transmission map used in the transmission control program.
  • the transmission controller 12 reads out a shift control program stored in the storage device and causes the CPU to execute it, thereby performing predetermined arithmetic processing on a signal input via the input interface, and thereby performing each operation of the transmission 4.
  • a command pressure for the hydraulic pressure supplied to the part is set, and the set command pressure is output to the hydraulic control circuit 11 via the input / output interface.
  • the transmission controller 12 outputs an engine control signal (for example, a torque down signal) to the engine controller 13 as necessary.
  • the hydraulic control circuit 11 includes a plurality of flow paths and a plurality of hydraulic control valves. Based on the command pressure from the transmission controller 12, the hydraulic control circuit 11 controls a plurality of hydraulic control valves to switch the hydraulic pressure supply path and generate a hydraulic pressure corresponding to the command pressure. Supply to the site. As a result, the variator 20 is shifted, the shift stage of the sub-transmission mechanism 30 is changed, the capacity of the friction elements 32 to 34 is controlled, and the lockup clutch 2a is engaged / released.
  • FIG. 2 shows a portion of the hydraulic control circuit 11 that is related to the shift of the variator 20.
  • the line pressure solenoid valve 61 is a drain-regulated solenoid valve that regulates the line pressure PL to the line command pressure by draining and reducing part of the discharge pressure of the oil pump 10.
  • the primary pressure solenoid valve 62 and the secondary pressure solenoid valve 63 use the line pressure PL as a source pressure and drain and reduce a part of the line pressure PL to reduce the primary pressure Ppri and the secondary pressure Psec, respectively, as a primary command pressure and a secondary command.
  • This is a drain-regulated solenoid valve that regulates the pressure.
  • Solenoid valves 61 to 63 have feedback circuits 61f, 62f, and 63f for returning the regulated hydraulic pressure to the regulating valve and performing feedback control of the regulated hydraulic pressure to the indicated pressure, respectively.
  • the command pressure is commanded to the solenoid valves 61 to 63 in the form of command current to the solenoid valves 61 to 63.
  • Solenoid valves 61 to 63 are normal high solenoid valves in which the output hydraulic pressure with respect to the input hydraulic pressure is maximized when the command current is 0 mA.
  • the hydraulic control circuit 11 can independently adjust the primary pressure Ppri and the secondary pressure Psec using the line pressure PL as a source pressure.
  • the transmission controller 12 monitors and judges whether or not the signals from the sensors 41 to 48, the solenoid valves 61 to 63, the engine controller 13, etc. are normal. If any abnormality occurs, the transmission controller 12 responds accordingly. Fail-safe control is performed.
  • the transmission controller 12 determines whether the combination of the primary pressure Ppri detected by the primary pressure sensor 45 and the secondary pressure Psec detected by the secondary pressure sensor 46 is within the normal region shown in FIG.
  • the normal region is set based on a combination that the primary pressure Ppri and the secondary pressure Psec can normally take according to the torque and rotational speed input from the engine 1 to the variator 20, the gear ratio of the variator 20, and the like.
  • the combination of the detected values of the primary pressure Ppri and the secondary pressure Psec leaves the normal region and enters the failure region, either the primary pressure sensor 45 or the secondary pressure sensor 46 fails. It is determined that it is present (displacement detection).
  • the transmission controller 12 switches the control of the primary pressure Ppri and the secondary pressure Psec from feedback control to feedforward control. Further, the transmission controller 12 increases the secondary command pressure by a predetermined value to prevent belt slip due to insufficient hydraulic pressure.
  • the transmission controller 12 sets the instruction current to the secondary pressure solenoid valve 63 to 0 mA, that is, the secondary instruction pressure to the maximum pressure so that the output oil pressure with respect to the input oil pressure of the secondary pressure solenoid valve 63 becomes maximum, The secondary pressure Psec is increased and the belt 23 is prevented from slipping due to insufficient clamping pressure.
  • the transmission controller 12 sets the primary command pressure (command current) to a value corresponding to the vehicle speed, and feed-forward-controls the primary pressure Ppri based on this to change the speed according to the vehicle speed. Is realized.
  • the transmission controller 12 determines that a double failure has occurred at multiple locations, it performs fail-safe control for double failure to safely retract the vehicle to a safe location. Execute. In this control, for example, the transmission controller 12 instructs the engine controller 13 to fix the gear position of the auxiliary transmission mechanism 30 to the second speed and to execute torque reduction of the engine 1.
  • the primary pressure sensor 45 and the secondary pressure sensor 46 based on the combination of the detected values of the primary pressure Ppri and the secondary pressure Psec.
  • the failure determination it is erroneously determined that one of the primary pressure sensor 45 and the secondary pressure sensor 46 has failed, but the failure safe for double failure is detected. There is a possibility that it will be executed.
  • Fig. 4 shows the situation at that time.
  • the secondary pressure is adjusted so that the output hydraulic pressure of the secondary pressure solenoid valve 63 becomes maximum with respect to the input hydraulic pressure.
  • the command current to the solenoid valve 63 is 0 mA, that is, the secondary command pressure is set to the maximum pressure, and the secondary pressure Psec is increased.
  • the primary pressure Ppri is controlled according to the vehicle speed.
  • the secondary pressure Psec is too high with respect to the primary pressure Ppri, and the combination of the detected values of the primary pressure Ppri and the secondary pressure Psec is determined. It leaves the normal area and enters the failure area (point X ⁇ point Y in the figure).
  • the fail-safe control for double failure is executed.
  • the fail-safe control for use is a fail-safe control that places importance on safety, and thus has a large influence on the running performance. It is not preferable that such control is executed based on an erroneous determination result.
  • the transmission controller 12 determines that the signal from the engine controller 13 is abnormal, the failure determination of the primary pressure sensor 45 and the secondary pressure sensor 46 based on the combination of the detected values of the primary pressure Ppri and the secondary pressure Psec. Is prohibited.
  • FIG. 5 shows the processing contents of the transmission controller 12 for that purpose.
  • secondary command pressure maximum pressure
  • the secondary command pressure is set to the maximum pressure (the command current is 0 mA), the belt slip can be prevented even in a situation where the torque input from the engine 1 to the variator 20 is unknown.
  • the fail-safe control for double failure is executed, the auxiliary transmission mechanism 30 is fixed at the second speed, and the running performance is greatly reduced. There is nothing.
  • the transmission controller 12 executes fail-safe control corresponding to the failure location. However, when the ignition key is turned off, the fail-safe control being executed is terminated at that timing. Then, when the ignition key is turned on again and the vehicle starts again, it is determined whether the signal from the engine controller 13 is abnormal and whether the sensor, solenoid valve, etc. are defective. Fail-safe control is executed again when it is determined again that there is.
  • the secondary command pressure is set to the maximum pressure when the signal from the engine controller 13 is abnormal.
  • the maximum pressure may be a predetermined high pressure that can prevent belt slip.
  • this invention performs the fail safe control which raises the secondary pressure Psec to predetermined high pressure when the signal from the engine controller 13 is abnormal
  • this invention is the transmission controller 12 from an external device.
  • the present invention can be applied as long as the primary pressure Ppri or the secondary pressure Psec is fixed to a predetermined pressure when there is some abnormality in the input signal.

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Abstract

変速機コントローラは、プライマリ圧センサ及びセカンダリ圧センサの検出値の組合せが正常領域内にあるかに基づき、プライマリ圧センサ及びセカンダリ圧センサの少なくとも一方が故障しているか判断し、エンジンコントローラから受信する信号が異常である場合に、プライマリ指示圧及びセカンダリ指示圧の一方を固定値とするフェイルセーフ制御を実行するとともに、検出値の組合せに基づくプライマリ圧センサ及びセカンダリ圧センサの故障判断を禁止する。

Description

ベルト無段変速機及びその故障判断方法
 本発明は、ベルト無段変速機(以下、「CVT」という。)において、外部装置からの信号の異常やセンサ、ソレノイドバルブ等の故障を判断する技術に関する。
 CVTは、溝幅を変更可能なプライマリプーリ及びセカンダリプーリと、これらの間に掛け回されたベルトとで構成される。各プーリの溝幅を変更すれば、ベルトと各プーリとの接触半径が変化し、変速比が無段階に変化する。
 プライマリプーリ及びセカンダリプーリの溝幅は、これらプーリの油室にそれぞれ供給されるプライマリ圧及びセカンダリ圧によって変更される。また、これらの油圧によってベルトがプライマリプーリ及びセカンダリプーリに挟持される。
 プライマリ圧及びセカンダリ圧を検出するセンサが故障しているかは、検出値の組合せが正常領域内にあるか否かに基づき判断することができる。すなわち、CVTにおいては、プライマリ圧及びセカンダリ圧が取りうる組合せが変速比範囲、入力トルク、入力回転等から予め分かっているので、一方の圧が他方の圧に対して高すぎる、あるいは、低すぎる場合にはプライマリ圧又はセカンダリ圧を検出するセンサが故障していると判断することができる。
 そして、いずれかの圧を検出するセンサが故障していると判断した場合には、JP2010-270798Aに開示されるように、油圧制御のフィードバック制御を中止し、フィードフォワード制御に切り替えることが行われる。
 プライマリ圧及びセカンダリ圧はベルト滑りを防止するためにCVTへの入力トルクに応じて調整され、CVTへの入力トルクはエンジンコントローラからの信号に基づき判断される。
 また、エンジンコントローラからの信号に異常があり、CVTへの入力トルクを判断することができない場合は、セカンダリ圧の指示値を所定の高圧に設定するとともに、プライマリ圧を車速に応じたフィードフォワード制御することが行われる。これにより、入力トルクが不明な場合であっても、ベルト滑りを防止しつつ、車速に応じた変速を可能にしている。
 しかしながら、本制御を実行すると、セカンダリ圧は常に高圧となるのに対しプライマリ圧は車速に応じた圧となるので、例えば、低車速、かつ、エンジンの回転速度が高くなる状況では、セカンダリ圧がプライマリ圧に対して高すぎる状態が生じる。このため、上記プライマリ圧及びセカンダリ圧の組合せに基づくセンサの故障判断を実行すると、センサが故障していると判断されてしまう。
 さらに、エンジンコントローラからの信号異常に加えプライマリ圧又はセカンダリ圧を検出するセンサも故障していると判断されると、二重故障用のフェイルセーフ制御が実行されてしまう。
 二重故障用のフェイルセーフ制御は、例えば、副変速機構付きCVTであれば、副変速機構の変速段を2速に固定するとともにエンジンのトルクダウンを実施する制御である。本制御は、車両を安全な場所まで安全に待避させることを目的とするもので、実行された場合の車両の動力性能に対する影響が大きく、このような制御が誤った判断結果に基づき実行されるのは好ましくない場合がある。
 本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもので、エンジンコントローラ等の外部装置からの信号が異常である場合に、故障していないプライマリ圧又はセカンダリ圧を検出するセンサまで故障していると誤って判断されないようにすることを目的とする。
 本発明のある態様によれば、プライマリプーリに供給されるプライマリ圧がプライマリ指示圧となるよう調整する調圧弁と、セカンダリプーリに供給されるセカンダリ圧がセカンダリ指示圧となるよう調整する調圧弁と、前記プライマリ圧を検出するプライマリ圧センサと、前記セカンダリ圧を検出するセカンダリ圧センサと、コントローラと、を備えたベルト無段変速機が提供される。
 前記コントローラは、前記プライマリ圧センサ及び前記セカンダリ圧センサの検出値の組合せが正常領域内にあるかに基づき、前記プライマリ圧センサ及び前記セカンダリ圧センサの少なくとも一方が故障しているか判断し、外部装置から受信する信号が異常である場合に、前記プライマリ指示圧及び前記セカンダリ指示圧の一方を固定値とするフェイルセーフ制御を実行するとともに、前記検出値の組合せに基づく前記プライマリ圧センサ及び前記セカンダリ圧センサの故障判断を禁止する、ように構成される。
 また、本発明の別の態様によれば、これに対応するベルト無段変速機の故障判断方法が提供される。
 これらの態様によれば、外部装置からの信号が異常である場合はプライマリ圧センサ及びセカンダリ圧センサの故障判断が行われることがない。したがって、プライマリ圧センサ及びセカンダリ圧センサのいずれもが正常であるにもかかわらず、いずれかが故障していると誤って判断されてしまうことがない。
図1は、本発明の実施形態に係るベルト無段変速機の全体構成図である。 図2は、油圧制御回路の部分概略構成図である。 図3は、プライマリ圧センサ及びセカンダリ圧センサの故障判断方法を説明するための図である。 図4は、プライマリ圧センサ及びセカンダリ圧センサが誤って故障していると判断される様子を示した図である。 図5は、変速機コントローラの処理内容を示したフローチャートである。
 以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
 図1は本発明の実施形態に係るベルト無段変速機を搭載した車両の概略構成図である。この車両は動力源としてエンジン1を備える。エンジン1の出力回転は、トルクコンバータ2、第1ギヤ列3、変速機4、第2ギヤ列5、差動装置6を介して駆動輪7へと伝達される。第2ギヤ列5には駐車時に変速機4の出力軸を機械的に回転不能にロックするパーキング機構8が設けられている。
 エンジン1は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジンの回転速度、トルクは、エンジンコントローラ13によって制御される。
 トルクコンバータ2は、ロックアップクラッチ2aを備える。ロックアップクラッチ2aが締結されると、トルクコンバータ2における滑りがなくなり、トルクコンバータ2の伝達効率を向上させることができる。
 また、車両には、エンジン1の動力の一部を利用して駆動されるオイルポンプ10と、オイルポンプ10からの油圧を調圧して変速機4の各部位に供給する油圧制御回路11と、油圧制御回路11を制御する変速機コントローラ12とが設けられている。
 変速機4は、バリエータ20と、バリエータ20に対して直列に設けられる副変速機構30とを備えた無段変速機である。「直列に設けられる」とはエンジン1から駆動輪7に至るまでの動力伝達経路においてバリエータ20と副変速機構30とが直列に設けられるという意味である。この例では、副変速機構30がバリエータ20の出力側に設けられているが、副変速機構30は入力側に設けられていてもよい。
 バリエータ20は、プライマリプーリ21と、セカンダリプーリ22と、プーリ21、22の間に掛け回されるベルト23とを備えた無段変速機構である。プーリ21、22は、それぞれ固定円錐板21f、22fと、固定円錐板21f、22fに対してシーブ面を対向させた状態で配置され固定円錐板21f、22fとの間に溝を形成する可動円錐板21m、22mと、可動円錐板21m、22mの背面に設けられて可動円錐板21m、22mを軸方向に変位させる油圧シリンダ21p、22pとを備える。ベルト23としては、金属ベルト、ゴムベルト、チェーン式ベルト等を一例として挙げることができるが特に限定されない。
 プーリ21、22に供給される油圧(プライマリ圧Ppri及びセカンダリ圧Psec)を調整すると、プーリ21、22がベルト23を挟持する力が変化してバリエータ20のトルク容量(伝達可能な最大トルク)が変化し、また、溝幅が変化してベルト23と各プーリ21、22との接触半径が変化し、バリエータ20の変速比が無段階に変化する。
 副変速機構30は前進2段・後進1段の変速機構である。副変速機構30は、2つの遊星歯車のキャリアを連結したラビニョウ型遊星歯車機構31と、複数の摩擦要素(Lowブレーキ32、Highクラッチ33、Revブレーキ34)とを備える。摩擦要素32~34への供給油圧を調整し、摩擦要素32~34の締結状態を変更することによって、副変速機構30の変速段が変更される。
 変速機コントローラ12は、CPUと、RAM・ROMからなる記憶装置と、入出力インターフェースと、これらを相互に接続するバスとから構成される。
 変速機コントローラ12には、入出力インターフェースを介して、各種信号が入力される。入力される信号には、以下の信号:
 ・アクセルペダルの操作量を表すアクセル開度APOを検出するアクセル開度センサ41からの信号
 ・プライマリプーリ21の回転速度であるプライマリ回転速度Npriを検出するプライマリ回転速度センサ42からの信号
 ・変速機4の出力回転速度(∝車速)を検出する出力回転速度センサ43からの信号
 ・ライン圧PLを検出するライン圧センサ44からの信号
 ・プライマリ圧Ppriを検出するプライマリ圧センサ45からの信号
 ・セカンダリ圧Psecを検出するセカンダリ圧センサ46からの信号
 ・セレクトレバーの位置を検出するインヒビタスイッチ47からの信号
 ・セカンダリプーリ22の回転速度であるセカンダリ回転速度Nsecを検出するセカンダリ回転速度センサ48からの信号
 ・エンジンコントローラ13からのエンジン1の運転状態(回転速度、トルク)を示す信号
が含まれる。
 変速機コントローラ12の記憶装置には、変速機4の変速制御プログラム、この変速制御プログラムで用いる変速マップが格納されている。変速機コントローラ12は、記憶装置に格納されている変速制御プログラムを読み出してCPUに実行させることによって、入力インターフェースを介して入力される信号に対して所定の演算処理を施して変速機4の各部位に供給する油圧の指示圧を設定し、設定した指示圧を入出力インターフェースを介して油圧制御回路11に出力する。また、変速機コントローラ12は、必要に応じて、エンジンコントローラ13にエンジン制御信号(例えば、トルクダウン信号)を出力する。
 油圧制御回路11は複数の流路、複数の油圧制御弁で構成される。油圧制御回路11は、変速機コントローラ12からの指示圧に基づき、複数の油圧制御弁を制御して油圧の供給経路を切り換えるとともに指示圧に応じた油圧を生成し、これを変速機4の各部位に供給する。これにより、バリエータ20の変速、副変速機構30の変速段の変更、各摩擦要素32~34の容量制御、ロックアップクラッチ2aの締結・解放が行われる。
 図2は、油圧制御回路11のうち、バリエータ20の変速に関連のある部分を示している。
 ライン圧ソレノイドバルブ61は、オイルポンプ10の吐出圧の一部をドレンして減圧することで、ライン圧PLをライン指示圧に調圧するドレン調圧式のソレノイドバルブである。
 プライマリ圧ソレノイドバルブ62及びセカンダリ圧ソレノイドバルブ63は、ライン圧PLを元圧として、ライン圧PLの一部をドレンして減圧することでプライマリ圧Ppri及びセカンダリ圧Psecをそれぞれプライマリ指示圧、セカンダリ指示圧に調圧するドレン調圧式のソレノイドバルブである。
 ソレノイドバルブ61~63は、それぞれ、調圧後の油圧を調圧弁に戻し、調圧後の油圧を指示圧にフィードバック制御するためのフィードバック回路61f、62f、63fを有している。指示圧はソレノイドバルブ61~63への指示電流という形でソレノイドバルブ61~63に指示される。また、ソレノイドバルブ61~63は、それぞれ指示電流が0mAの時に入力油圧に対する出力油圧が最大になるノーマルハイ型のソレノイドバルブである。
 このような構成により、油圧制御回路11は、ライン圧PLを元圧としてプライマリ圧Ppriとセカンダリ圧Psecとを独立して調節することができる。
 ところで、変速機コントローラ12は、センサ41~48、ソレノイドバルブ61~63、エンジンコントローラ13からの信号等が正常かどうかの監視、判断を行っており、何らかの異常が発生した場合にはそれに応じたフェイルセーフ制御を行っている。
 例えば、変速機コントローラ12は、プライマリ圧センサ45によって検出されるプライマリ圧Ppri及びセカンダリ圧センサ46によって検出されるセカンダリ圧Psecの組合せが図3に示す正常領域内にあるか判断する。正常領域は、エンジン1からバリエータ20に入力されるトルク及び回転速度、バリエータ20の変速比等に応じてプライマリ圧Ppri及びセカンダリ圧Psecが通常取りうる組合せに基づき設定される。そして、変速機コントローラ12は、プライマリ圧Ppri及びセカンダリ圧Psecの検出値の組合せが正常領域を出て故障領域に入った場合は、プライマリ圧センサ45及びセカンダリ圧センサ46のいずれかが故障していると判断する(ずれ検知)。
 プライマリ圧センサ45及びセカンダリ圧センサ46のいずれかが故障していると判断した場合は、変速機コントローラ12は、プライマリ圧Ppri及びセカンダリ圧Psecの制御をフィードバック制御からフィードフォワード制御に切り替える。さらに、変速機コントローラ12は、油圧不足によるベルト滑りを防止するべく、セカンダリ指示圧を所定値だけかさ上げする。
 また、信号線の断線、エンジンコントローラ13自体の故障等によってエンジンコントローラ13から変速機コントローラ12に入力される信号が異常であると、エンジン1のトルク、すなわち、バリエータ20への入力トルクが不明になる、このため、変速機コントローラ12は、セカンダリ圧ソレノイドバルブ63の入力油圧に対する出力油圧が最大になるようセカンダリ圧ソレノイドバルブ63への指示電流を0mA、すなわち、セカンダリ指示圧を最大圧にして、セカンダリ圧Psecを高め、挟持圧不足によりベルト23が滑るのを防止する。プライマリ圧ソレノイドバルブ62については、変速機コントローラ12は、プライマリ指示圧(指示電流)を車速に応じた値に設定し、これに基づきプライマリ圧Ppriをフィードフォワード制御することで、車速に応じた変速を実現する。
 また、変速機コントローラ12は、複数箇所に故障が生じている二重故障が生じていると判断した場合は、車両を安全な場所まで安全に待避させるための二重故障用のフェイルセーフ制御を実行する。本制御では、例えば、変速機コントローラ12は、副変速機構30の変速段を2速に固定し、かつ、エンジン1のトルクダウンを実行するようエンジンコントローラ13に指示する。
 しかしながら、エンジンコントローラ13からの信号が異常であると判断されて上記フェイルセーフ制御を実行している時に、プライマリ圧Ppri及びセカンダリ圧Psecの検出値の組合せに基づくプライマリ圧センサ45及びセカンダリ圧センサ46の故障判断を実行すると、プライマリ圧センサ45及びセカンダリ圧センサ46のいずれもが故障していないにもかかわらず、いずれかが故障していると誤って判断し、二重故障用のフェイルセーフが実行されてしまう可能性がある。
 図4はそのときの様子を示している。
 エンジンコントローラ13からの信号が異常であると判断されて上記フェイルセーフ制御を実行している時は、上記の通り、セカンダリ圧ソレノイドバルブ63の出力油圧が入力油圧に対して最大になるようセカンダリ圧ソレノイドバルブ63への指示電流が0mA、すなわち、セカンダリ指示圧が最大圧にされ、セカンダリ圧Psecが高められる。プライマリ圧Ppriは車速に応じて制御される。
 このため、例えば、低車速、かつ、エンジン1の回転速度が高くなる状況では、セカンダリ圧Psecがプライマリ圧Ppriに対して高すぎる状態が生じ、プライマリ圧Ppri及びセカンダリ圧Psecの検出値の組合せが正常領域を出て故障領域に入ってしまう(図中点X→点Y)。
 この結果、プライマリ圧センサ45及びセカンダリ圧センサ46のいずれも正常であるにもかかわらず、いずれかが故障していると誤って判断されてしまう。
 エンジンコントローラ13からの信号異常に続きプライマリ圧センサ45及びセカンダリ圧センサ46のいずれかが故障していると判断されてしまうと、二重故障用のフェイルセーフ制御が実行されるが、二重故障用のフェイルセーフ制御は、上記の通り、安全性を重視したフェイルセーフ制御であるので走行性能への影響が大きく、このような制御が誤った判断結果に基づき実行されるのは好ましくない。
 そこで、変速機コントローラ12は、エンジンコントローラ13からの信号が異常であると判断した場合は、プライマリ圧Ppri及びセカンダリ圧Psecの検出値の組合せに基づくプライマリ圧センサ45及びセカンダリ圧センサ46の故障判断を禁止する。
 図5は、そのための変速機コントローラ12の処理内容を示している。
 これによると、変速機コントローラ12は、エンジンコントローラ13からの信号が異常であると判断すると、処理をステップS1からステップS2、S3に進める。そして、変速機コントローラ12は、エンジンコントローラ13からの信号が異常である時のフェイルセーフ制御(セカンダリ指示圧=最大圧)を実行するとともに、プライマリ圧センサ45及びセカンダリ圧センサ46の故障判断を禁止する。
 これにより、エンジンコントローラ13からの信号が異常である場合はプライマリ圧センサ45及びセカンダリ圧センサ46の故障判断が行われることがなく、プライマリ圧センサ45及びセカンダリ圧センサ46のいずれもが正常であるにもかかわらず、いずれかが故障していると誤って判断されてしまうことがない。
 また、セカンダリ指示圧を最大圧(指示電流を0mA)にするようにしたので、エンジン1からバリエータ20に入力されるトルクが不明となる状況であってもベルト滑りを防止することができる。
 さらに、二重故障と判断されることがなくなるので、二重故障と判断されて二重故障用のフェイルセーフ制御が実行されて副変速機構30が2速固定になり、走行性能が大きく低下することもない。
 なお、変速機コントローラ12は、上記の通り、故障箇所に応じたフェイルセーフ制御を実行するが、イグニッションキーがオフに操作された場合は、そのタイミングで実行中のフェイルセーフ制御を終了する。そして、再度イグニッションキーがオンにされ、車両が再出発する場合には、エンジンコントローラ13からの信号が異常かの判断、センサ、ソレノイドバルブ等が故障しているかの判断を改めて行い、異常、故障があると再度判断された場合にフェイルセーフ制御を再度実行するようにする。
 これは再度イグニッションキーがオンされた時点では故障が解消している場合もあるからであり、この場合には不要なフェイルセーフ制御が実行されて車両の再出発時の走行性能が悪化するのを防止することができる。
 以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一つを示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
 例えば、上記実施形態では、エンジンコントローラ13からの信号が異常であるとセカンダリ指示圧を最大圧にしているが、ベルト滑りを防止できる所定の高圧であればよいので、必ずしも最大圧に限定されない。
 また、上記実施形態は、エンジンコントローラ13からの信号が異常であるとセカンダリ圧Psecを所定の高圧まで高めるフェイルセーフ制御を実行するものであるが、本発明は、外部装置から変速機コントローラ12に入力される信号に何らかの異常がある場合にプライマリ圧Ppri又はセカンダリ圧Psecを所定圧に固定するものであれば適用することが可能である。
 本願は日本国特許庁に2015年9月11日に出願された特願2015-179515号に基づく優先権を主張し、この出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

Claims (7)

  1.  ベルト無段変速機であって、
     プライマリプーリに供給されるプライマリ圧がプライマリ指示圧となるよう調整する調圧弁と、
     セカンダリプーリに供給されるセカンダリ圧がセカンダリ指示圧となるよう調整する調圧弁と、
     前記プライマリ圧を検出するプライマリ圧センサと、
     前記セカンダリ圧を検出するセカンダリ圧センサと、
     コントローラと、
    を備え、
     前記コントローラは、
     前記プライマリ圧センサ及び前記セカンダリ圧センサの検出値の組合せが正常領域内にあるかに基づき、前記プライマリ圧センサ及び前記セカンダリ圧センサの少なくとも一方が故障しているか判断し、
     外部装置から受信する信号が異常である場合に、前記プライマリ指示圧及び前記セカンダリ指示圧の一方を固定値とするフェイルセーフ制御を実行するとともに、前記検出値の組合せに基づく前記プライマリ圧センサ及び前記セカンダリ圧センサの故障判断を禁止する、
    ように構成されるベルト無段変速機。
  2.  請求項1に記載のベルト無段変速機であって、
     前記外部装置は、エンジンコントローラである、
    ベルト無段変速機。
  3.  請求項1又は2に記載のベルト無段変速機であって、
     前記フェイルセーフ制御は、前記プライマリ指示圧及び前記セカンダリ指示圧の前記一方を最大圧にする制御である、
    ベルト無段変速機。
  4.  請求項3に記載のベルト無段変速機であって、
     前記フェイルセーフ制御によって前記最大圧が指示される調圧弁は、指示電流が0mAの時に入力油圧に対する出力油圧が最大になるノーマルハイ型ソレノイドバルブであり、
     前記フェイルセーフ制御は、前記ノーマルハイ型ソレノイドバルブへの指示電流を0mAにする制御である、
    ベルト無段変速機。
  5.  請求項1から4のいずれかに記載のベルト無段変速機であって、
     第1変速段と前記第1変速段よりも変速比が小さい第2変速段とを有する副変速機構をさらに備え、
     前記コントローラは、前記プライマリ圧センサ及び前記セカンダリ圧センサの少なくとも一方が故障しており、かつ、前記外部装置から受信する信号が異常であると判断した場合は前記副変速機構の変速段を前記第2変速段に固定するようにさらに構成される、
    ベルト無段変速機。
  6.  請求項1から5のいずれかに記載のベルト無段変速機であって、
     前記コントローラは、イグニッションキーがオフになると前記フェイルセーフ制御を解除するようにさらに構成される、
    ベルト無段変速機。
  7.  プライマリプーリに供給されるプライマリ圧がプライマリ指示圧となるよう調整する調圧弁と、セカンダリプーリに供給されるセカンダリ圧がセカンダリ指示圧となるよう調整する調圧弁と、前記プライマリ圧を検出するプライマリ圧センサと、前記セカンダリ圧を検出するセカンダリ圧センサとを備えたベルト無段変速機の故障判断方法であって、
     前記プライマリ圧センサ及び前記セカンダリ圧センサの検出値の組合せが正常領域内にあるかに基づき、前記プライマリ圧センサ及び前記セカンダリ圧センサの少なくとも一方が故障しているか判断し、
     外部装置から受信する信号が異常である場合に、前記プライマリ指示圧及び前記セカンダリ指示圧の一方を固定値とするフェイルセーフ制御を実行するとともに、前記検出値の組合せに基づく前記プライマリ圧センサ及び前記セカンダリ圧センサの故障判断を禁止する、
    ベルト無段変速機の故障判断方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6576987B2 (ja) * 2017-08-10 2019-09-18 本田技研工業株式会社 油圧制御装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61169332A (ja) * 1985-01-22 1986-07-31 Mazda Motor Corp 自動変速機の故障診断装置
JPS62113950A (ja) * 1985-11-11 1987-05-25 Toyota Motor Corp 車両用変速装置の制御装置
JPS6347549A (ja) * 1986-08-11 1988-02-29 Aisin Warner Ltd フエイルセ−フ機能を備えた自動変速機
JPH0712201A (ja) * 1993-06-23 1995-01-17 Toyota Motor Corp 車両用無段変速機の変速制御装置
JPH1148831A (ja) * 1997-08-01 1999-02-23 Nissan Motor Co Ltd 車両用出力制御装置
JP2004116740A (ja) * 2002-09-27 2004-04-15 Jatco Ltd Vベルト式無段自動変速機の変速制御装置
JP2009299702A (ja) * 2008-06-10 2009-12-24 Honda Motor Co Ltd 変速機の油圧制御装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61169332A (ja) * 1985-01-22 1986-07-31 Mazda Motor Corp 自動変速機の故障診断装置
JPS62113950A (ja) * 1985-11-11 1987-05-25 Toyota Motor Corp 車両用変速装置の制御装置
JPS6347549A (ja) * 1986-08-11 1988-02-29 Aisin Warner Ltd フエイルセ−フ機能を備えた自動変速機
JPH0712201A (ja) * 1993-06-23 1995-01-17 Toyota Motor Corp 車両用無段変速機の変速制御装置
JPH1148831A (ja) * 1997-08-01 1999-02-23 Nissan Motor Co Ltd 車両用出力制御装置
JP2004116740A (ja) * 2002-09-27 2004-04-15 Jatco Ltd Vベルト式無段自動変速機の変速制御装置
JP2009299702A (ja) * 2008-06-10 2009-12-24 Honda Motor Co Ltd 変速機の油圧制御装置

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