JP5863828B2 - 無段変速機及び無段変速機の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は無段変速機及び無段変速機の制御方法に関するものである。

プライマリプーリとセカンダリプーリとの間にベルトを掛け回して構成されるベルト式無段変速機は、プライマリプーリ圧と、セカンダリプーリ圧とのバランスを変化させることで無段階の変速を実現する。無段変速機は、アップシフト時にはプライマリプーリ圧を徐々に高くしてＨｉｇｈ側への変速を実現する。

従来、オイルポンプによって生成されたポンプ吐出圧をライン圧制御弁で調圧されたライン圧をセカンダリプーリ圧とし、ライン圧をプライマリプーリ制御弁で調圧してプライマリプーリ圧としてプライマリプーリに供給するものが、ＪＰ２００１−３２４００１Ａに開示されている。

上記の無段変速機では、プライマリプーリ圧はライン圧よりも高くならず、プライマリプーリ圧がライン圧と等しくなった場合に変速比は所定の変速比、例えば最Ｈｉｇｈとなる。そのため、プライマリプーリ圧の指示圧はライン圧の指示圧と同等以下にすればよい。

無段変速機は油圧ばらつきによってプライマリプーリ圧の指示圧よりもプライマリプーリ圧の実圧が低い場合がある。

このような場合でも、プライマリプーリ圧センサを有する無段変速機は、プライマリプーリ圧センサからの信号に基づいてプライマリプーリ圧の実圧がライン圧と同等となるようにプライマリプーリ圧の指示圧を高くすることで、変速比を所定の変速比とすることができる。

しかし、プライマリプーリ圧センサを有さない無段変速機は、プライマリプーリ圧の実圧を検出することができないので、油圧ばらつきによってプライマリプーリ圧の指示圧よりもプライマリプーリ圧の実圧が低い無段変速機であっても、プライマリプーリ圧の指示圧はライン圧の指示圧と同等以下である以上、変速比を適切に所定の変速比とすることができない。

本発明はこのような問題点を解決するために発明されたもので、プライマリプーリ圧センサを有さず、油圧ばらつきによってプライマリプーリ圧の実圧がプライマリプーリ圧の指示圧よりも低い無段変速機であっても、変速比を適切に所定の変速比を達成することを目的とする。

本発明のある態様に係る無段変速機は、セカンダリプーリ圧がライン圧であり、ライン圧をプライマリプーリ圧に調圧し、プライマリプーリ圧センサを有していない無段変速機であって、アップシフト中に、プライマリプーリ圧の指示圧がライン圧となったかどうか判定する第１判定手段と、無段変速機の目標変速速度が所定の変速速度を達成しているかどうか判定する第２判定手段と、第２判定手段によって目標変速速度が所定の変速速度以下と判定された場合であって、且つ、無段変速機の変速比が目標変速比となっているかどうか判定し、変速比が目標変速比となっていないと判定された場合に、プライマリプーリ圧の指示圧のみをライン圧よりも高くすることを許可する指示圧制御手段と、第２判定手段によって目標変速速度が所定の変速速度以下と判定され、指示圧制御手段によってプライマリプーリ圧の指示圧をライン圧よりも高くしてから、プライマリプーリ圧がライン圧と同等になるとみなすことができるまでの所定時間を検出する推定時間検出手段とを備え、指示圧制御手段は、推定時間検出手段によって検出された所定時間経過後に、プライマリプーリ圧の指示圧とライン圧の指示圧との偏差を算出し、所定時間経過後は、偏差を保ったまま無段変速機の変速制御を行う。

本発明の別の態様に係る無段変速機の制御方法は、セカンダリプーリ圧がライン圧であり、ライン圧をプライマリプーリ圧に調圧し、プライマリプーリ圧センサを有していない無段変速機を制御する無段変速機の制御方法であって、アップシフト中に、プライマリプーリ圧の指示圧がライン圧となったかどうか判定し、無段変速機の目標変速速度が所定の変速速度を達成しているかどうか判定し、目標変速速度が所定の変速速度以下と判定された場合であって、且つ、無段変速機の変速比が目標変速比となっているかどうか判定し、変速比が目標変速比となっていないと判定された場合に、プライマリプーリ圧の指示圧のみをライン圧よりも高くすることを許可し、目標変速速度が所定の変速速度以下と判定され、プライマリプーリ圧の指示圧をライン圧よりも高くしてから、プライマリプーリ圧がライン圧と同等になるとみなすことができるまでの所定時間を検出し、所定時間経過後に、プライマリプーリ圧の指示圧とライン圧の指示圧との偏差を算出し、所定時間経過後は、偏差を保ったまま無段変速機の変速制御を行う。

これらの態様によると、プライマリプーリ圧センサを有さず、プライマリプーリ圧の実圧がプライマリプーリ圧の指示圧よりも低い無段変速機であっても、変速比を適切に所定の変速比とすることができる。

図１は本実施形態のＶベルト式無段変速機の概略構成図である。 図２は本実施形態の油圧コントロールユニット及びＣＶＴコントロールユニットの概略構成図である。 図３は本実施形態の油圧制御を説明するフローチャートである。 図４は目標変速速度と第２所定値との関係を示すマップである。 図５は本実施形態の油圧制御を実行した場合のセカンダリプーリ圧、プライマリプーリ圧などの変化を示すタイムチャートである。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。なお、以下の説明において、「変速比」は、Ｖベルト式無段変速機（以下、無段変速機と言う。）の入力回転速度を出力回転速度で割って得られる値である。無段変速機は変速比が小さいほどＨｉｇｈ側となる。

図１は無段変速機の概略構成図を示し、図２は油圧コントロールユニット及びＣＶＴコントロールユニットの概念図を示す。

無段変速機５はロックアップクラッチを備えたトルクコンバータ２、前後進切り替え機構４を介してエンジン１に連結される。無段変速機５は、エンジン１から駆動力が伝達されるプライマリプーリ１０と、出力軸１３に連結されたセカンダリプーリ１１と、プライマリプーリ１０とセカンダリプーリ１１とに掛け回されたＶベルト１２とを備える。出力軸１３はアイドラギア１４及びアイドラシャフトを介してディファレンシャル６に連結される。

プライマリプーリ１０は、入力軸と一体となって回転する固定円錐板１０ｂと、固定円錐板１０ｂに対向配置されてＶ字状のプーリ溝を形成する可動円錐板１０ａとを備える。可動円錐板１０ａは、プライマリプーリシリンダ室１０ｃにプライマリプーリ圧が給排されることで軸方向へ変位する。

セカンダリプーリ１１は、出力軸１３と一体となって回転する固定円錐板１１ｂと、固定円錐板１１ｂに対向配置されてＶ字状のプーリ溝を形成する可動円錐板１１ａとを備える。可動円錐板１１ａは、セカンダリプーリシリンダ室１１ｃにセカンダリプーリ圧が給排されることで軸方向へ変位する。

無段変速機５は、プライマリプーリ圧とセカンダリプーリ圧とのバランスを変更することによって変速する。変速比が保持されている状態から、セカンダリプーリ圧を変更せずにプライマリプーリ圧を低くすると無段変速機５はダウンシフトし、セカンダリプーリ圧を変更せずにプライマリプーリ圧を高くすると無段変速機５はアップシフトする。

無段変速機５は、プライマリプーリ１０の可動円錐板１０ａの受圧面積が、セカンダリプーリ１１の可動円錐板１１ａの受圧面積よりも大きくなるように構成されている。そのため、プライマリプーリ圧とセカンダリプーリ圧とが等しい場合には、プライマリプーリ１０の可動円錐板１０ａの推力はセカンダリプーリ１１の可動円錐板１１ａの推力よりも大きい。

無段変速機５の変速比やプーリ１０、１１の推力は、ＣＶＴコントロールユニット２０からの指令に応動する油圧コントロールユニット１００によって制御される。ＣＶＴコントロールユニット２０は、エンジン１を制御するエンジンコントロールユニット２１からエンジン出力トルク情報や後述するセンサ等からの出力に基づいて目標変速比や推力を決定し、制御する。

エンジン１で生じた駆動トルクは、トルクコンバータ２、前後進切り替え機構４を介して無段変速機５のプライマリプーリ１０へ入力され、プライマリプーリ１０からＶベルト１２を介してセカンダリプーリ１１へ伝達される。プライマリプーリ１０の可動円錐板１０ａ及びセカンダリプーリ１１の可動円錐板１１ａを軸方向へ変位させて、プライマリプーリ１０とＶベルト１２、セカンダリプーリ１１とＶベルト１２における接触半径を変更することにより、プライマリプーリ１０とセカンダリプーリ１１とにおける変速比は連続的に変更される。

無段変速機５の変速比及びＶベルト１２の接触摩擦力は油圧コントロールユニット１００によって制御される。

油圧コントロールユニット１００は、図２に示すように、ライン圧を制御するレギュレータバルブ６０と、プライマリプーリ圧を制御する減圧弁３０とを備える。

レギュレータバルブ６０は、エンジン１で生じた駆動トルクの一部が伝達されて駆動する油圧ポンプ８０から吐出された油の圧力を調圧するソレノイド６１を備える。レギュレータバルブ６０は、油圧ポンプ８０から吐出された油の圧力をＣＶＴコントロールユニット２０からの指令（例えば、デューティ信号など）に応じて運転状態に応じた所定のライン圧に調圧する。ライン圧は、セカンダリプーリ圧としてセカンダリプーリシリンダ室１１ｃに給排される。

減圧弁３０は、ライン圧を調圧するソレノイド３１を備える。減圧弁３０は、ライン圧をＣＶＴコントロールユニット２０からの指令（例えば、デューティ信号など）に応じて運転状態に応じた所定のプライマリプーリ圧に調圧する。プライマリプーリ圧は、プライマリプーリシリンダ室１０ｃに給排される。

本実施形態においては、プライマリプーリ圧センサを設けておらず、ライン圧はセカンダリプーリ圧に等しく、プライマリプーリ圧の実圧はセカンダリプーリ圧（ライン圧）の実圧よりも高くなることはない。以下においては、ライン圧をセカンダリプーリ圧として説明する。

ＣＶＴコントロールユニット２０は、変速制御部２０１と、プーリ圧制御部２０２とを備える。

変速制御部２０１は、プライマリプーリ回転速度センサ２６からの信号、セカンダリプーリ回転速度センサ２７からの信号、アクセルペダルセンサ２４からの信号、ブレーキペダルセンサ２８からの信号、インヒビタスイッチ２３からの信号などに基づいて、目標変速比や目標変速速度を算出する。

プーリ圧制御部２０２は、エンジン出力トルク情報、目標変速速度情報、プライマリプーリ回転速度センサ２６からの信号、セカンダリプーリ回転速度センサ２７からの信号、アクセルペダルセンサ２４からの信号、ブレーキペダルセンサ２８からの信号、インヒビタスイッチ２３からの信号などに基づいて、プライマリプーリ１０の推力とセカンダリプーリ１１の推力を制御する。つまり、プーリ圧制御部２０２は、上記信号などに基づいてセカンダリプーリ圧の指示圧を算出し、レギュレータバルブ６０のソレノイド６１を駆動することでセカンダリプーリ圧の実圧を制御し、また、プライマリプーリ圧の指示圧を算出し、減圧弁３０のソレノイド３１を駆動して、プライマリプーリ圧を制御する。

ＣＶＴコントロールユニット２０は、アップシフト中に変速不良が生じるとプライマリプーリ１０及びセカンダリプーリ１１との間の差推力を確保し、目標変速比を達成するためにセカンダリプーリ圧を高くする油圧制御を行う。ここで言う「変速不良」とは、アップシフト中にプライマリプーリ圧の指示圧がセカンダリ圧と同等になった場合であって、目標変速速度が所定の変速速度よりも小さく、且つ、実変速比が目標変速比とならないことを言う。変速不良は、例えば油圧ばらつきによってプライマリプーリ圧の指示圧とプライマリプーリ圧の実圧との間にずれが発生している無段変速機５で生じる。

アップシフトはプライマリプーリ圧を高くすることで実行されるが、プライマリプーリ圧はライン圧を減圧して生成されるため、プライマリプーリ圧の実圧がセカンダリプーリ圧の実圧（ライン圧）よりも高くなることはない。そのため、プライマリプーリ圧の指示圧とセカンダリプーリ圧の実圧とが略等しくなり、且つ、変速不良が生じる場合には、プライマリプーリ１０及びセカンダリプーリ１１との間の差推力を確保するために、セカンダリプーリ圧を高くする必要がある。

例えば、プライマリプーリ圧の指示圧とセカンダリプーリ圧の実圧とが等しくなった場合に、変速比が最Ｈｉｇｈとなるように設定された無段変速機５では、プライマリプーリ１０の実圧とプライマリプーリ圧の指示圧とが等しい場合、つまり、油圧ばらつきがない場合には、プライマリプーリ圧の指示圧がセカンダリプーリ圧の指示圧と等しくなると変速比が最Ｈｉｇｈとなる。一方、油圧ばらつきによってプライマリプーリ圧の実圧がプライマリプーリ圧の指示圧より低い無段変速機５では、変速不良が生じる場合に、セカンダリプーリ圧を高くすることで、プライマリプーリ１０及びセカンダリプーリ１１との間の差推力を確保し変速比を最Ｈｉｇｈとする。

プライマリプーリ圧センサを設けている無段変速機では、プライマリプーリ圧センサによってプライマリプーリ圧の実圧を検出し、目標変速比が最Ｈｉｇｈであって、実変速比が目標変速比に到達しておらず、セカンダリプーリ圧の実圧に対して、プライマリプーリ圧の実圧が低い場合には、セカンダリプーリ圧を上昇させずにプライマリプーリ指示圧を上昇させて、プライマリプーリ圧の実圧がセカンダリプーリ圧の実圧と同等となることで、変速不良を抑制しつつアップシフトを実行することができる。

しかし、本実施形態では、プライマリプーリ圧センサを設けていないので、プライマリプーリ圧の実圧を検出することができない。そこで、本実施形態では、以下において説明する油圧制御を行う。

図３は本実施形態の油圧制御を説明するフローチャートである。

ステップＳ１００では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、目標変速比、及び目標変速速度を算出し、目標変速比、及び目標変速速度に基づいてプライマリプーリ圧の指示圧、セカンダリプーリ圧の指示圧を算出し、変速を実行する。

ステップＳ１０１では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、目標変速速度に基づいて変速がアップシフトであるかどうか判定する。ＣＶＴコントロールユニット２０は、変速がアップシフトである場合にはステップＳ１０２へ進み、変速がダウンシフト、または変速を行わない場合には本制御を終了する。目標変速速度は、変速がアップシフトである場合には正の値であり、変速がダウンシフトである場合には負の値である。

ステップＳ１０２では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、プライマリプーリ圧の指示圧がセカンダリプーリ圧の指示圧と等しいかどうか判定する。ＣＶＴコントロールユニット２０は、プライマリプーリ圧の指示圧がセカンダリプーリ圧の指示圧と等しい場合にはステップＳ１０３へ進み、プライマリプーリ圧の指示圧がセカンダリプーリ圧の指示圧と等しくない場合には本制御を終了する。

ステップＳ１０３では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、目標変速速度と所定変速速度とを比較し、目標変速速度が所定変速速度よりも小さいかどうか判定する。ＣＶＴコントロールユニット２０は、目標変速速度が所定変速速度よりも小さい場合にはステップＳ１０４へ進み、目標変速速度が所定変速速度以上の場合には本制御を終了する。目標変速速度が大きいほど無段変速機５はＨｉｇｈ側に急変速する。所定変速速度は、無段変速機５が急変速を行っているかどうか判定可能な変速速度であり、予め設定されている。ＣＶＴコントロールユニット２０は、目標変速速度が所定変速速度よりも小さい場合には、無段変速機５は急変速を行っていないと判定する。

ステップＳ１０４では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、プライマリプーリ回転速度センサ２６からの信号、及びセカンダリプーリ回転速度センサ２７からの信号に基づいて実変速比を算出する。

ステップＳ１０５では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、実変速比と目標変速比との偏差を算出し、偏差が所定値よりも大きいかどうか判定する。ＣＶＴコントロールユニット２０は、偏差が所定値よりも大きい場合にはステップＳ１０６へ進み、偏差が所定値以下の場合にはステップＳ１０７へ進む。所定値は、実変速比が目標変速比となっているとみなすことができる値であり、予め設定されている。

ステップＳ１０７では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、詳しくは後述するタイマをリセットする。

ステップＳ１０６では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、新たにプライマリプーリ圧の指示圧を算出し、変速を実行する。ＣＶＴコントロールユニット２０は、プライマリプーリ圧の指示圧をセカンダリプーリ圧の指示圧よりも高くする。

ステップＳ１０８では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、タイマを更新する。ＣＶＴコントロールユニット２０は、現在のタイマの値に１を加算する。なお、タイマの値は初期値としてゼロに設定されており、リセットされるとゼロに戻る。

ステップＳ１０９では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、タイマの値と推定時間（所定時間）とを比較する。ＣＶＴコントロールユニット２０は、タイマの値が推定時間となるとステップＳ１１０へ進み、タイマの値が推定時間となっていない場合にはステップＳ１０４に戻り上記制御を繰り返す。推定時間は、油圧ばらつきによってプライマリプーリ圧の実圧がプライマリプーリ圧の指示圧よりも低い無段変速機５であっても、プライマリプーリ圧の指示圧をセカンダリプーリ圧の指示圧よりも高くすることで、プライマリプーリ圧の実圧がセカンダリプーリ圧の実圧と同等になるとみなされる時間である。推定時間は、図４に示すマップから算出される。図４は目標変速速度と推定時間との関係を示すマップであり、目標変速速度が大きくなるほど、推定時間は短くなる。

アップシフトを行っており、目標変速速度が所定変速速度より小さく、目標変速速度が比較的大きい場合には、プライマリプーリ圧がセカンダリプーリ圧の実圧となるまでの時間は比較的短い。変速速度が比較的大きい場合に推定時間を長くすると、プライマリプーリ圧がセカンダリプーリ圧の実圧と等しくなり、セカンダリプーリ圧を高くして変速を実現させる必要がある場合に、プライマリプーリ圧がセカンダリプーリ圧の実圧と等しくなった後でも、推定時間が経過するまではセカンダリプーリ圧が高くならない。つまり、プライマリプーリ圧がセカンダリプーリ圧の実圧と等しくなっているにもかかわらず、推定時間が経過するまではセカンダリプーリ圧が高くならないので、変速比が目標変速比に到達するまでの時間が長くなり、運転者に違和感を与えるおそれがある。そのため、アップシフトを行っており、目標変速速度が大きいほど、推定時間を短くする。

一方、アップシフトを行っており、目標変速速度が所定変速速度より小さく、目標変速速度が比較的小さい場合には、プライマリプーリ圧がセカンダリプーリ圧の実圧となるまでの時間は比較的長く、推定時間を大きくしても変速不良が判定されるまでプライマリプーリ圧が上昇し難い。そのため、アップシフトを行っており、目標変速速度が小さいほど、推定時間を長くする。

ステップＳ１０３によって急変速ではないと判定されたにもかかわらず、目標変速比と実変速比との偏差が所定値よりも大きく、かつその状態が推定時間継続すると、ＣＶＴコントロールユニット２０は、変速不良が生じると判定する。

ステップＳ１１０では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、タイマをリセットする。

例えば油圧ばらつきによってプライマリプーリ圧の指示圧に対してプライマリプーリ圧の実圧が低い無段変速機５は、プライマリプーリ圧の指示圧がセカンダリプーリ圧の指示圧となった場合でも、プライマリプーリ圧の実圧がプライマリプーリ圧の指示圧まで高くならず、変速不良が生じる場合がある。そのような無段変速機５においては、ＣＶＴコントロールユニット２０は、まずステップＳ１０６においてプライマリプーリ圧の指示圧をセカンダリプーリ圧の指示圧よりも高くすることで、プライマリプーリ圧をセカンダリプーリ圧の実圧まで高くする。つまり、セカンダリプーリ圧の実圧を高くせずに、プライマリプーリ圧をセカンダリプーリ圧の実圧まで高くする。そして、プライマリプーリ圧がセカンダリプーリ圧の実圧まで高くなっても変速不良が生じ、実変速比が目標変速比に到達しない場合には、ＣＶＴコントロールユニット２０は、ステップＳ１１１以下で説明する制御を実行する。

ステップＳ１１１では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、プライマリプーリ圧の指示圧、セカンダリプーリ圧の指示圧を算出し、変速を実行する。プライマリプーリ圧の指示圧は、セカンダリプーリ圧の指示圧に、タイマの値が推定時間となった時のプライマリプーリ圧の指示圧とセカンダリプーリ圧の指示圧との偏差を加算した値に設定される。プライマリプーリ圧の指示圧とセカンダリプーリ圧の指示圧とは、プライマリプーリ圧の指示圧の方がセカンダリプーリ圧の指示圧よりも高く、タイマの値が推定時間となった時のプライマリプーリ圧の指示圧とセカンダリプーリ圧の指示圧との偏差を維持したまま制御を行う。

ステップＳ１１２では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、無段変速機５における変速がダウンシフトであるかどうか判定する。ＣＶＴコントロールユニット２０は、ダウンシフトである場合にはステップＳ１１３へ進み、ダウンシフトでない場合にはステップＳ１１１へ戻る。

ステップＳ１１３では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、プライマリプーリ圧の指示圧からタイマの値が推定時間となった時のプライマリプーリ圧の指示圧とセカンダリプーリ圧の指示圧との偏差を減算して推定されるプライマリプーリ圧と、セカンダリプーリ圧の指示圧とを比較し、推定されたプライマリプーリ圧がセカンダリプーリ圧の指示圧よりも低い場合にはステップＳ１１４へ進み、推定されたプライマリプーリ圧がセカンダリプーリ圧の指示圧以上である場合にはステップＳ１１１へ戻り上記制御を繰り返す。

ステップＳ１１４では、ＣＶＴコントロールユニット２０は、ステップＳ１１１以降の制御を終了し、通常の制御を行う。

次に本実施形態の油圧制御を実行した場合のセカンダリプーリ圧、プライマリプーリ圧などの変化を図５のタイムチャートを用いて説明する。ここでは、油圧ばらつきによってプライマリプーリ圧の実圧がプライマリプーリ圧の指示圧よりも低い無段変速機５が、アップシフトを実行しているものとする。図５においてプライマリプーリ圧の指示圧を実線、プライマリプーリ圧の推定圧を破線、セカンダリプーリ圧の指示圧を二点鎖線、本実施形態の油圧制御を用いない場合のセカンダリプーリ圧の指示圧の一部を一点鎖線で示す。また、図５において目標変速比を実線で示し、実変速比を破線で示す。セカンダリプーリ圧の実圧は、セカンダリプーリ圧の指示圧に対して油圧ばらつきが生じることなく追従するものとする。

アップシフト中は、プライマリプーリ圧の指示圧を高くすることで、変速比がＨｉｇｈ側に変更される。

時間ｔ０においてプライマリプーリ圧の指示圧がセカンダリプーリ圧の指示圧と等しくなる。しかし、プライマリプーリ圧の推定圧は、プライマリプーリ圧の指示圧よりも低いので、プライマリプーリ圧の推定圧はセカンダリプーリ圧の実圧よりも低く、実変速比は目標変速比とはならない。

本実施形態を用いない無段変速機は、時間ｔ０においてプライマリプーリ圧の指示圧がセカンダリプーリ圧の指示圧と等しくなり、実変速比が目標変速比を達成していないと、変速不良であると判定する。変速不良判定後、無段変速機は、実変速比を目標変速比とするためにセカンダリプーリ圧の指示圧を高くする必要があると判定し、セカンダリプーリ圧の指示圧を高くする。しかし、プライマリプーリ圧の推定圧は時間ｔ０において、セカンダリプーリ圧の指示圧よりも低く、プライマリプーリ圧の指示圧を高くすることで、プライマリプーリ圧の推定圧を高くすることができる。つまり、本実施形態を用いない無段変速機は、セカンダリプーリ圧を高くせずにプライマリプーリ圧の推定圧を高くすることができるにもかかわらず、セカンダリプーリ圧を高くする。セカンダリプーリ圧を高くするためには、油圧ポンプの吐出圧を高くしなければならない。油圧ポンプはエンジンで発生した駆動トルクの一部が伝達されて駆動するので、本実施形態を用いない無段変速機は、エンジンの負荷が大きくなり、エンジンの燃費が悪くなる。

本実施形態の無段変速機５は、プライマリプーリ圧の推定圧がセカンダリプーリ１１の実圧となる時間ｔ１まで、セカンダリプーリ圧を高くせずにプライマリプーリ圧の指示圧を高くする。そのため、本実施形態を用いない無段変速機と比較して、エンジン１の燃費を良くすることができる。

また、時間ｔ１において、変速不良と判定される場合には、セカンダリプーリ圧をプライマリ圧と所定の偏差を保ったまま高くすることで、セカンダリプーリ圧及びプライマリプーリ圧が高くなり、プライマリプーリ１０とセカンダリプーリ１１との差推力が確保され、変速比はＨｉｇｈ側へ変更される。

本発明の実施形態の効果について説明する。

ライン圧（セカンダリプーリ圧）を減圧してプライマリプーリ圧が生成される無段変速機５は、油圧ばらつきによってプライマリプーリ圧の実圧がプライマリプーリ圧の指示圧よりも低い場合には、プライマリプーリ圧の実圧が不足し、実変速比を目標変速比にすることができないことがある。例えば、プライマリプーリ圧の指示圧とセカンダリプーリ圧の指示圧とが等しい場合に、変速比が最Ｈｉｇｈとなるように設定されている無段変速機は、変速比を最Ｈｉｇｈとすることができない。

これに対して、プライマリプーリ圧センサを有する無段変速機は、プライマリプーリ圧の実圧が目標変速比を実現することができるプライマリプーリ圧となるように、プライマリプーリ圧の指示圧を高くすることで、プライマリプーリ圧の実圧が不足することを防止し、実変速比を目標変速比とすることができる。しかし、プライマリプーリ圧センサを有していない無段変速機は、上記方法を用いることはできない。

そこで、本実施形態では、プライマリプーリ圧の指示圧がセカンダリプーリ圧の指示圧となり、目標変速速度が所定変速速度より小さく、無段変速機５の実変速比が目標変速比となっていない場合に、プライマリプーリ圧の指示圧を推定時間、セカンダリプーリ圧（ライン圧）の指示圧よりも高くする。その後、プライマリプーリ圧がセカンダリプーリ圧と同等となったものとみなし、セカンダリプーリ圧を推定時間経過後のプライマリ圧の指示圧とセカンダリプーリ圧の指示圧との偏差を保ったまま夫々変化させる。これによって、油圧ばらつきによってプライマリプーリ圧の実圧がプライマリプーリ圧の指示圧よりも低く、プライマリプーリ圧センサを有していない無段変速機５であっても、プライマリプーリ圧をセカンダリプーリ圧まで上昇させることができ、セカンダリプーリ圧を推定時間経過後のプライマリプーリ圧の指示圧とセカンダリプーリ圧の指示圧との偏差を保ったまま夫々変化させることで実変速比を目標変速比とすることができる。

また、本実施形態を用いずに、プライマリプーリ圧の指示圧がセカンダリプーリ圧の指示圧となった後に、無段変速機の実変速比が目標変速比となっていない場合に、セカンダリプーリ圧の指示圧のみを高くしてプライマリプーリ圧を同時に高くすることで目標変速比を達成することも可能である。しかし、油圧ばらつきによってプライマリプーリ圧がプライマリプーリ圧の指示圧よりも低い場合には、セカンダリプーリ圧を高くせずにプライマリプーリ圧を高くすることができるにもかかわらず、セカンダリプーリ圧を高くするので、油圧ポンプで高いセカンダリプーリ圧を吐出しなければならず、エンジンで発生する駆動力を大きくしなければならず、燃費が悪くなる。

これに対して、本実施形態の無段変速機５は、プライマリプーリ圧の実圧とプライマリプーリ圧の指示圧との間に偏差があると仮定される場合には、セカンダリプーリ圧を高くせずに、プライマリプーリ圧の指示圧を高くして、プライマリプーリ圧のみを高くする。そのため、不必要にセカンダリプーリ圧が高くなることを抑制し、エンジン１の燃費を向上することができる。

プライマリプーリ圧の指示圧を推定時間、セカンダリプーリ圧よりも高くしても変速不良となる場合には、変速不良が生じた時のプライマリプーリ圧の指示圧とセカンダリプーリ圧の指示圧との偏差を維持してプライマリプーリ圧及びセカンダリプーリ圧を高くする。例えば変速不良が生じ、プライマリプーリ圧の指示圧をセカンダリプーリ圧の指示圧よりも高くした場合には、変速制御のフィードバック積分項が蓄積され、その後にダウンシフトを行う際に変速が遅れるおそれがある。本実施形態の無段変速機５は、このような遅れを抑制することができる。

推定時間を目標変速速度に基づいて設定することで、無段変速機５の運転状態に応じて変速不良が生じるか判定することができる。

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部を示したに過ぎず、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。

プライマリプーリ圧の実圧が、セカンダリプーリ圧の実圧と等しくなると段階的にセカンダリプーリ圧を高くする無段変速機に上記実施形態の油圧制御を用いてもよい。この場合、セカンダリプーリ圧が高くなるタイミングを遅くすることができ、エンジン１の燃費を良くすることができる。

上記実施形態では、ライン圧がセカンダリプーリ圧となり、ライン圧を減圧した油圧がプライマリプーリ圧となる無段変速機５について説明したが、ライン圧を減圧した油圧がセカンダリプーリ圧として作用する無段変速機であっても良い。

推定時間を図４のマップから算出したが、予め設定された固定値としてもよい。

また、電動オイルポンプを備えた車両、例えば電気自動車などに用いてもよく、電動オイルポンプで消費される電力を少なくすることができる。

本願は２０１１年１２月１３日に日本国特許庁に出願された特願２０１１−２７１９８１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 (5)

1. セカンダリプーリ圧がライン圧であり、前記ライン圧をプライマリプーリ圧に調圧し、プライマリプーリ圧センサを有していない無段変速機であって、
   アップシフト中に、前記プライマリプーリ圧の指示圧が前記ライン圧となったかどうか判定する第１判定手段と、
   前記無段変速機の目標変速速度が所定の変速速度を達成しているかどうか判定する第２判定手段と、
   前記第２判定手段によって前記目標変速速度が前記所定の変速速度以下と判定された場合であって、且つ、前記無段変速機の変速比が目標変速比となっているかどうか判定し、前記変速比が前記目標変速比となっていないと判定された場合に、前記プライマリプーリ圧の指示圧のみを前記ライン圧よりも高くすることを許可する指示圧制御手段と、
   前記第２判定手段によって前記目標変速速度が前記所定の変速速度以下と判定され、前記指示圧制御手段によって前記プライマリプーリ圧の指示圧を前記ライン圧よりも高くしてから、前記プライマリプーリ圧が前記ライン圧と同等になるとみなすことができるまでの所定時間を検出する推定時間検出手段とを備え、
   前記指示圧制御手段は、前記推定時間検出手段によって検出された前記所定時間経過後に、前記プライマリプーリ圧の指示圧と前記ライン圧の指示圧との偏差を算出し、
   前記所定時間経過後は、前記偏差を保ったまま前記無段変速機の変速制御を行う無段変速機。
2. 請求項１に記載の無段変速機であって、
   前記所定時間の間、前記指示圧制御手段によって前記プライマリプーリ圧の指示圧を前記ライン圧よりも高くした後に前記変速比をＨｉｇｈ側へ変更する場合に、前記ライン圧を上昇させるライン圧上昇手段を備える無段変速機。
3. 請求項１または２に記載の無段変速機であって、
   前記推定時間検出手段は、前記目標変速速度に基づいて前記所定時間を推定する無段変速機。
4. 請求項１から３のいずれか一つに記載の無段変速機であって、
   前記所定時間の間、前記指示圧制御手段によって前記プライマリプーリ圧の指示圧を前記ライン圧よりも高くした後に前記変速比をＨｉｇｈ側へ変更する場合に、前記プライマリプーリ圧の指示圧及びセカンダリプーリ圧の指示圧は、前記所定時間経過時における前記プライマリプーリ圧の指示圧と前記セカンダリプーリ圧の指示圧との偏差を維持して上昇する無段変速機。
5. セカンダリプーリ圧がライン圧であり、前記ライン圧をプライマリプーリ圧に調圧し、プライマリプーリ圧センサを有していない無段変速機を制御する無段変速機の制御方法であって、
   アップシフト中に、前記プライマリプーリ圧の指示圧が前記ライン圧となったかどうか判定し、
   前記無段変速機の目標変速速度が所定の変速速度を達成しているかどうか判定し、
   前記目標変速速度が前記所定の変速速度以下と判定された場合であって、且つ、前記無段変速機の変速比が目標変速比となっているかどうか判定し、
   前記変速比が前記目標変速比となっていないと判定された場合に、前記プライマリプーリ圧の指示圧のみを前記ライン圧よりも高くすることを許可し、
   前記目標変速速度が前記所定の変速速度以下と判定され、前記プライマリプーリ圧の指示圧を前記ライン圧よりも高くしてから、前記プライマリプーリ圧が前記ライン圧と同等になるとみなすことができるまでの所定時間を検出し、
   前記所定時間経過後に、前記プライマリプーリ圧の指示圧とライン圧の指示圧との偏差を算出し、
   前記所定時間経過後は、前記偏差を保ったまま前記無段変速機の変速制御を行う無段変速機の制御方法。

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