JPH0554587B2 - - Google Patents
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- JPH0554587B2 JPH0554587B2 JP26790085A JP26790085A JPH0554587B2 JP H0554587 B2 JPH0554587 B2 JP H0554587B2 JP 26790085 A JP26790085 A JP 26790085A JP 26790085 A JP26790085 A JP 26790085A JP H0554587 B2 JPH0554587 B2 JP H0554587B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- speed
- gear ratio
- oil
- control
- line pressure
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Control Of Transmission Device (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
Description
本発明は、車両用のベルト式無段変速機におい
て、変速速度を制御対象として電子的に変速制御
する制御装置に関し、詳しくは、エンジンブレー
キ用Dsレンジに切換えた際の変速制御に関する。
て、変速速度を制御対象として電子的に変速制御
する制御装置に関し、詳しくは、エンジンブレー
キ用Dsレンジに切換えた際の変速制御に関する。
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号公報に示す基本的なもの
があり、アクセル開度とエンジン回転数の信号の
バランスにより、変速比を制御対象として機械的
に変速制御することが示されている。ところでこ
の変速制御方式では、変速速度、即ち変速比の変
化速度が各変速比やプライマリ圧等により機構上
決定され、変速速度を直接制御できないため、過
渡時の応答性に限界があり、収束の際にオーバシ
ユートやハンチングを生じ易い。そこで近年、
種々の情報、要件を電気的に処理し、変速速度を
制御対象として無段変速機を電子的に変速制御す
ることが提案されている。 ここで変速速度を制御対象とする変速制御にお
いても、走行パターンが設定され、燃費と出力を
調和したDレンジの通常走行パターンと、出力や
エンジンブレーキの効きを重視したDsレンジの
スポーテイドライブパターンが考えられる。従つ
て、これらの各パターンの変速制御のみならず、
走行中にこれらD,Dsレンジに切換えた際の変
速制御にも注目することが望まれる。 従来、走行パターンに関係した変速制御に関し
ては、例えば特開昭59−217050号公報の先行技術
がある。この先行技術では、高出力走行、通常走
行及び経済走行の3つのパターンが目標機関回転
速度を別にして設定され、選択したパターンにお
いて実際の機関回転速度が目標機関回転速度に一
致するように変速制御することが示されている。
えば特開昭55−65755号公報に示す基本的なもの
があり、アクセル開度とエンジン回転数の信号の
バランスにより、変速比を制御対象として機械的
に変速制御することが示されている。ところでこ
の変速制御方式では、変速速度、即ち変速比の変
化速度が各変速比やプライマリ圧等により機構上
決定され、変速速度を直接制御できないため、過
渡時の応答性に限界があり、収束の際にオーバシ
ユートやハンチングを生じ易い。そこで近年、
種々の情報、要件を電気的に処理し、変速速度を
制御対象として無段変速機を電子的に変速制御す
ることが提案されている。 ここで変速速度を制御対象とする変速制御にお
いても、走行パターンが設定され、燃費と出力を
調和したDレンジの通常走行パターンと、出力や
エンジンブレーキの効きを重視したDsレンジの
スポーテイドライブパターンが考えられる。従つ
て、これらの各パターンの変速制御のみならず、
走行中にこれらD,Dsレンジに切換えた際の変
速制御にも注目することが望まれる。 従来、走行パターンに関係した変速制御に関し
ては、例えば特開昭59−217050号公報の先行技術
がある。この先行技術では、高出力走行、通常走
行及び経済走行の3つのパターンが目標機関回転
速度を別にして設定され、選択したパターンにお
いて実際の機関回転速度が目標機関回転速度に一
致するように変速制御することが示されている。
ところで上記先行技術は、走行パターンとして
複数種類選択可能に設定したにすぎない。従つ
て、走行中に通常走行から高出力走行のパターン
に切換えた場合は、目標機関回転速度が変わる
が、このときドライバの意思とは関係無く通常の
変速速度で変速制御して高出力走行パターンに移
行する。一般に、高出力走行パターンへの切換え
は、ドライバが大きい出力やエンジンブレーキの
効きを要求しており、走行技術の変速制御ではか
かるドライバの意思に答えることができないとい
う問題がある。 本発明は、このような点に鑑み、開ループの簡
単な制御により変速速度を制御対象にして電子的
に変速制御し、且つDsレンジの切換え時に迅速
に変速できる無段変速機の制御装置を提供するこ
とを目的とする。
複数種類選択可能に設定したにすぎない。従つ
て、走行中に通常走行から高出力走行のパターン
に切換えた場合は、目標機関回転速度が変わる
が、このときドライバの意思とは関係無く通常の
変速速度で変速制御して高出力走行パターンに移
行する。一般に、高出力走行パターンへの切換え
は、ドライバが大きい出力やエンジンブレーキの
効きを要求しており、走行技術の変速制御ではか
かるドライバの意思に答えることができないとい
う問題がある。 本発明は、このような点に鑑み、開ループの簡
単な制御により変速速度を制御対象にして電子的
に変速制御し、且つDsレンジの切換え時に迅速
に変速できる無段変速機の制御装置を提供するこ
とを目的とする。
この目的を達成するため本発明は、変速速度制
御弁23が給油位置と排油位置に切換え動作する
制御ポート23a,23bとスプリング23cと
を有し、ライン圧油路21から流量制限手段32
aを介して分岐する油路26がソレノイド弁28
に連通して制御ユニツト40の電気信号に応じた
信号油圧を生成し、この信号油圧を油路34によ
り変速速度制御弁23の制御ポート23aに導入
して変速制御するように構成する。 また制御ユニツト40はプライマリプーリ回転
数とセカンダリプーリ回転数により実変速比を算
出する手段45と、スロツトル開度とセカンダリ
プーリ回転数により目標変速比を定める手段46
と、目標変速比と実変速比の偏差により目標とす
る変速速度を算出する手段48と、セカンダリプ
ーリ回転数とレンジ切換え操作の信号により走行
中にDsレンジに切換えたことを判断する手段6
3と、Dsレンジの切換時に目標変速比と実変速
比の偏差が設定値より大きい場合には変速速度を
増大補正する手段60と、補正した変速速度と実
変速比の関係で操作量を定めてこの操作量の電気
信号を出力する手段49とを備えることを特徴と
する。
御弁23が給油位置と排油位置に切換え動作する
制御ポート23a,23bとスプリング23cと
を有し、ライン圧油路21から流量制限手段32
aを介して分岐する油路26がソレノイド弁28
に連通して制御ユニツト40の電気信号に応じた
信号油圧を生成し、この信号油圧を油路34によ
り変速速度制御弁23の制御ポート23aに導入
して変速制御するように構成する。 また制御ユニツト40はプライマリプーリ回転
数とセカンダリプーリ回転数により実変速比を算
出する手段45と、スロツトル開度とセカンダリ
プーリ回転数により目標変速比を定める手段46
と、目標変速比と実変速比の偏差により目標とす
る変速速度を算出する手段48と、セカンダリプ
ーリ回転数とレンジ切換え操作の信号により走行
中にDsレンジに切換えたことを判断する手段6
3と、Dsレンジの切換時に目標変速比と実変速
比の偏差が設定値より大きい場合には変速速度を
増大補正する手段60と、補正した変速速度と実
変速比の関係で操作量を定めてこの操作量の電気
信号を出力する手段49とを備えることを特徴と
する。
上記構成による本発明では、無段変速機が基本
的には、制御ユニツト40の電気信号によりソレ
ノイド弁28で信号油圧に変換され、この信号油
圧が変速速度制御弁23の制御ポート23aに導
入して給油と排油の2位置に繰返し動作する。そ
して電気信号の操作量により変速スピードを変化
しながらプライマリ圧が増減して電子的に変速制
御される。 制御ユニツト40では、運転、走行状態に応じ
て目標変速比が設定され、この目標変速比と実変
速比の偏差により目標とする変速速度が算出さ
れ、変速速度の正負によりシフトアツプまたはシ
フトダウンが判別される。そしてシフトアツプと
シフトダウンでそれぞれ目標とする変速速度と実
変速比により操作量が設定され、この操作量の電
気信号が出力して開ループ制御される。 そこで電気信号の操作量によりシフトダウンま
たはシフトアツプし、このとき目標変速比に対し
て実変速比が、両者の偏差の変速速度に応じた傾
きで変速スピードを変化しながら迅速に追従し、
且つ滑らかに収束される。こうして変速全域で変
速速度を制御対象として応答良く無段階に変速制
御される。 またDレンジからエンジンブレーキ用のDsレ
ンジの切換えると、目標変速比と実変速比の偏差
が設定値より大きい状態で変速速度が増大補正さ
れる。このためDsレンジとして目標変速比がエ
ンジン回転数の高い側に設定され、例えば最小変
速比で切換える場合は大幅にシフトダウンする
が、このとき変速速度の増大補正により速い変速
スピードでシフトダウンされ、アクセル開放の場
合は直ちにエンジンブレーキが効いて、ドライバ
の意志に合つたものになる。
的には、制御ユニツト40の電気信号によりソレ
ノイド弁28で信号油圧に変換され、この信号油
圧が変速速度制御弁23の制御ポート23aに導
入して給油と排油の2位置に繰返し動作する。そ
して電気信号の操作量により変速スピードを変化
しながらプライマリ圧が増減して電子的に変速制
御される。 制御ユニツト40では、運転、走行状態に応じ
て目標変速比が設定され、この目標変速比と実変
速比の偏差により目標とする変速速度が算出さ
れ、変速速度の正負によりシフトアツプまたはシ
フトダウンが判別される。そしてシフトアツプと
シフトダウンでそれぞれ目標とする変速速度と実
変速比により操作量が設定され、この操作量の電
気信号が出力して開ループ制御される。 そこで電気信号の操作量によりシフトダウンま
たはシフトアツプし、このとき目標変速比に対し
て実変速比が、両者の偏差の変速速度に応じた傾
きで変速スピードを変化しながら迅速に追従し、
且つ滑らかに収束される。こうして変速全域で変
速速度を制御対象として応答良く無段階に変速制
御される。 またDレンジからエンジンブレーキ用のDsレ
ンジの切換えると、目標変速比と実変速比の偏差
が設定値より大きい状態で変速速度が増大補正さ
れる。このためDsレンジとして目標変速比がエ
ンジン回転数の高い側に設定され、例えば最小変
速比で切換える場合は大幅にシフトダウンする
が、このとき変速速度の増大補正により速い変速
スピードでシフトダウンされ、アクセル開放の場
合は直ちにエンジンブレーキが効いて、ドライバ
の意志に合つたものになる。
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
機と、油圧制御系の概略について説明する。先
ず、駆動系について説明すると、エンジン1がク
ラツチ2、前後進切換装置3を介して無段変速機
4の主軸5に連結される。 無段変速機4は、主軸5に対して副軸6が平行
配置され、主軸5にプライマリプーリ7が設けら
れ、副軸6にセカンダリプーリ8が設けられ、両
プーリ7,8に駆動ベルト11が巻付けられる。
両プーリ7,8は、固定側と油圧シリンダ9,1
0を備えて軸方向移動可能に設けられる可動側と
によりプーリ間隔可変に構成され、セカンダリシ
リンダ10に対しプライマリシリンダ9の方が受
圧面積が大きく形成される。そしてセカンダリシ
リンダ10のライン圧により適正にベルトクラン
プし、プライマリシリンダ9のプライマリ圧によ
り駆動ベルト11のプーリ7,8に対する巻付け
径の比を変えて無段変速するように構成される。 また副軸6は、1組のリダクシヨンギヤ12を
介して出力軸13に連結される。そして出力軸1
3がフアイナルギヤ14、デイフアレンシヤルギ
ヤ15を介して駆動輪16に伝動構成されてい
る。 次に、無段変速機4の油圧制御系について説明
する。先ず、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及び変速速度制御弁23に連
通され、変速速度制御弁23が油路24を介して
プライマリシリンダ9に連通される。 ライン圧油路21は更に流量制限するオリフイ
ス32aを介し油路26に連通して、ライン圧の
一部が取出される。油路26はレギユレータ弁2
5を有して一定なレギユレータ圧PRが発生され、
このレギユレータ圧PRの油路26がオリフイス
32bを介してライン圧制御用ソレノイド弁27
に連通される。また油路26はオリフイス32c
を有する油路35に連通され、オリフイス32d
を介して変速速度制御用ソレノイド弁28に連通
される。 ソレノイド弁27は、制御ユニツト40からの
デユーテイ信号のオンの場合に排油する構成であ
り、このソレノイド弁27により生じたパルス状
のデユーテイ圧Pdをアキユムレータ30により
平滑化して油路33によりライン圧制御弁22に
供給する。ソレノイド弁28も同様の構成であ
り、このソレノイド弁28により生じたパルス状
のデユーテイ圧Pdを油路34によりそのまま変
速速度制御弁23に供給する。 ライン圧制御弁22は、初期設定するスプリン
グと油路33のデユーテイ圧Pdの関数によりラ
イン圧PLを制御するように構成される。 変速速度制御弁23は、一方の制御ポート23
bに油路35の一定なレギユレータ圧PRが作用
し、他方の制御ポート23aにスプリング23c
が付勢され、且つ油路34のデユーテイ圧Pdが
作用する。そしてデユーテイ圧Pdのオン、オフ
によりライン圧油路21を油路24に接続する給
油位置と、油路24をドレン油路29に接続する
排油位置とに繰返して切換え動作する。そこでデ
ユーテイ比Dにより2位置の動作時間を変えてプ
ライマリシリンダへの給油または排油の流量を変
化し、変速速度di/dtにより変速制御することが
可能に構成される。 ここでデユーテイ比Dを増大してデユーテイ圧
Pdの零時間を長くすると、給油量>排油量の関
係になつてシフトアツプする。逆にデユーテイ比
Dを減少してデユーテイ圧Pdの一定圧時間を長
くすると、給油量<排油量の関係になつてシフト
ダウンする。 第2図において、電子制御系について説明す
る。 先ず、プライマリプーリ回転数Npを検出する
プライマリプーリ回転数センサ41、セカンダリ
プーリ回転数Nsを検出するセカンダリプーリ回
転数センサ42、エンジン回転数Neを検出する
エンジン回転数センサ43及びスロツトル開度θ
を検出するスロツトル開度センサ44を有する。
これらセンサ信号は制御ユニツト40に入力す
る。 制御ユニツト40において、変速速度制御系に
ついて説明する。プライマリプーリ回転数Npと
セカンダリプーリ回転数Nsが入力する実変速比
算出手段45を有し、実変速比iを、i=Np/
Nsにより算出する。またセカンダリプーリ回転
数Nsとスロツトル開度θは目標変速比検索手段
46に入力し、変速パターンに基づくNs−θの
テーブルにより目標変速比isを検索する。 一方、スロツトル開度θは加速検出手段51に
入力して、dθ/dtによりスロツトル開度変化を算
出する。このスロツトル開度変化dθ/dtは係数設
定手段47に入力し、係数kをスロツトル開度変
化dθ/dtの増大関数として設定する。 そして実変速比i、定常での目標変速比is及び
係数kは、変速速度算出手段48に入力して、目
標とする変速速度di/dtを、 di/dt=k(is−i) により算出する。また変速速度di/dtの符号が正
の場合はシフトダウン、負の場合はシフトアツプ
に定める。 目標とする変速速比di/dtと実変速比iは更に
デユーテイ比検索手段49に入力して、di/dt−
iのテーブルから操作量としてのデユーテイ比D
を検索する。 ここでデユーテイ比Dが、D=f(di/dt,i)
の関係になることから、±di/dtとiのテーブル
が設けられる。そして給油と排油とがバランスす
るデユーテイ比Dとして、D=50%が設定され
る。そこでシフトアツプの−di/dtとiのテーブ
ルでは、デユーテイ比Dが例えば50%以上の値で
−di/dtの絶対値に対して増大関数で設定され
る。またシフトダウンのdi/dtとiのテーブルで
は、デユーテイ比Dが50%以下の値でdi/dtに対
して減少関数で設定されている。 一方、iに対するDは、各変速比でプライマリ
油量を適切に確保するものである。即ち、低速段
ではプライマリ油量が少なく高速段ほどプライマ
リ油量が多く供給されているため、同じ変速比だ
けシフトアツプまたはシフトダウンする際の給油
量または排油量は高速段ほど多く必要になる。 そこでシフトアツプのテーブルではデユーテイ
比Dがiに対して減少関数で、シフトダウンのテ
ーブルではデユーテイ比Dが逆にiに対して増大
関数で設定される。そしてシフトアツプとシフト
ダウンのいずれも、高速段ほどデユーテイ比Dに
より給排油量を増大する。こうして±di/dt、i
及びDの三次元テーブルにより、変速制御とプラ
イマリ油量に必要なデユーテイ比Dが検索され
る。 そしてデユーテイ比検索手段49で検索したデ
ユーテイ比Dの電気信号が、駆動手段50を介し
てソレノイド弁28に出力する。 続いて、ライン圧制御系について説明する。先
ず、スロツトル開度θとエンジン回転数Neがエ
ンジントルク設定手段52に入力して、θ−Ne
のテーブルからエンジントルクTを定める。また
実変速比iが必要ライン圧設定手段53に入力し
て、各変速比で単位トルク当りの必要ライン圧
PLuを設定する。これらエンジントルクTと単位
トルク当りの必要ライン圧PLuは目標ライン圧算
出手段54に入力して、目標ライン圧PLtを、
PLt=PLu・Tにより算出する。 この目標ライン圧PLtはデユーテイ比設定手段
55に入力して、目標ライン圧PLtに応じたデユ
ーテイ比Dを設定する。そしてこのデユーテイ比
Dの電気信号が、駆動手段56を介してソレノイ
ド弁27に出力する。 上記制御系において、Dsレンジ切換え時の変
速制御系として、Dレンジスイツチ61とDsレ
ンジスイツチ62を有する。これら各セレクトレ
バー位置に応じた信号とセカンダリプーリ回転数
Nsはシフト判定手段63に入力し、走行中にD
レンジからDsレンジに切換わつたことを判断す
る。そして目標変速比is、実変速比i及びDsレン
ジ切換え信号は補正判定手段64に入力して補正
を判断する。 即ち、目標変速比isと実変速比iの偏差(is−
i)と一定値βを比較する。そしてDsレンジ切
換え時に偏差(is−i)が大きくて、(is−i)≧
βの場合に補正するものと判断する。その後変速
制御が進行して(is−i)<βになると、補正を
停止する。 また変速速度算出手段48の出力側に変速速度
補正手段60が付設され、補正信号が入力すると
変速速度di/dtを補正する。即ち、補正係数α
(α>1)を用いて、α・di/dtの乗算により目
標とする変速速度di/dtを増大補正する。 次に、この実施例の作用について説明する。 先ず、エンジン1の運転によりオイルポンプ2
1が駆動し、油路21のライン圧PLはセカンダ
リシリンダ10にのみ供給されて、変速比最大の
低速段になる。このときライン圧PLのオイルが
オリフイス32aにより流量制限して油路26に
取出され、レギユレータ弁25により調圧してレ
ギユレータ圧PRを生じ、このレギユレータ圧PR
がソレノイド弁27,28等に導かれて、電子的
にライン圧及び変速制御することが可能になる。 また制御ユニツト40にはプライマリプーリ回
転数Np、セカンダリプーリ回転数Ns、スロツト
ル開度θ及びエンジン回転数Neの信号が入力し
て処理される。 そこでライン圧制御系では、プライマリプーリ
回転数Npとセカンダリプーリ回転数Nsにより実
変速比iが算出され、エンジン回転数Neとスロ
ツトル開度θによりエンジントルクTが設定され
る。また実変速比iに応じて単位トルク当りの必
要ライン圧PLuが設定され、これらにより目標ラ
イン圧PLtが算出され、この目標ライン圧PLtに
応じたデユーテイ比Dが設定される。 そこで発進や加速時にエンジントルクTが大き
くなると、目標ライン圧PLtが大きく算出され、
大きいデユーテイ比Dの信号がソレノイド弁27
に出力する。このためソレノイド弁27の排油量
が多くなつて低いデユーテイ圧Pdに変換され、
このデユーテイ圧Pdがライン圧制御弁22に導
入して、ライン圧PLは高く制御される。 更に、車速の上昇により変速制御が開始して実
変速比iが小さくなり、エンジントルクTも小さ
くなると、デユーテイ比Dが小さくなる。このた
めソレノイド弁27では排油量の減少でデユーテ
イ圧Pdが高くなり、ライン圧制御弁22におい
てライン圧PLは順次低く制御される。 こうしてライン圧PLは、実変速比iが小さい
ほど低く、エンジントルクTが大きいほど高く連
続的に電子制御される。このライン圧PLが常に
セカンダリシリンダ10に導入して作用すること
により、常にベルトスリツプを生じない必要最小
限のプーリ押付け力が付与される。 次に、変速制御を第3図のフローチヤートを用
いて説明する。 第3図のaにおいて、ステツプS1でスロツト
ル開度θ、プライマリプーリ回転数Np、セカン
ダリプーリ回転数Nsを読込む。ステツプS2でプ
ライマリプーリ回転数Npとセカンダリプーリ回
転数Nsにより実変速比iを算出し、ステツプS3
でスロツトル開度θとセカンダリプーリ回転数
Nsにより目標変速比isを検索する。その後ステ
ツプS4でシフトチエンジフラグをチエツクし、
Dレンジの場合はフラグクリアによりステツプ
S5に進んで、目標変速比isと実変速比iの偏差及
び係数kにより目標とする変速速度di/dtを算出
する。そしてステツプS6で目標とする変速速度
di/dtと実変速比iとの関係でデユーテイ比Dを
検索し、このデユーテイ比Dの電気信号を出力す
る。 このためソレノイド弁28ではデユーテイ信号
に応じたデユーテイ圧Pdに変換され、このデユ
ーテイ圧Pdが変速速度制御弁23の制御ポート
23aに導入して、デユーテイ圧Pdのオン、オ
フにより給油と排油の2位置に繰返し動作する。 ここで車速の低下やアクセル踏込みによりis>
iになると、デユーテイ比DがD<50%に設定さ
れる。このため変速速度制御弁23は排油位置で
の動作時間の方が長くなり、プライマリシリンダ
9は給油以上に排油され、プライマリ圧Ppが低
下してシフトダウンする。 このとき目標変速比isと実変速比iの偏差によ
る変速速度di/dtが大きいほどデユーテイ比Dの
値が小さく設定され、デユーテイ比Dにより排油
量が可変される。このため大きい値に設定される
目標変速比isに対して小さい実変速比iが、変速
速度di/dtに応じた傾きで追従する。即ち、初期
の偏差が大きい場合は大きい傾きの速い変速スピ
ードで実変速比iが迅速に追従し、偏差が順次小
さくなるほど傾きが小さくなり、変速スピードが
遅くなつてオーバシユートを生じないように滑ら
かに収束する。 逆に車速の上昇やアクセル開放によりis<iに
なると、デユーテイ比DがD>50%に設定され
る。このため変速速度制御弁23は給油位置での
動作時間の方が長くなり、プライマリシリンダ9
は排油以上に給油され、プライマリ圧Ppが増大
してシフトアツプする。この場合は−di/dtの絶
対値が大きいほどデユーテイ比Dのが大きく設定
され、デユーテイ比Dにより給油量が可変され
る。そして小さい値に設定される目標変速比isに
対して大きい実変速比iが、上述と同様に変速ス
ピードを変化して迅速に追従し滑らかに収束す
る。 またシフトアツプとシフトダウンのいずれも、
実変速比iに応じたデユーテイ比Dにより高速段
ほど多く給排油して、常にプライマリシリンダ9
が実変速比iに見合つた油量になる。 こうして運転、走行状態に応じて目標とする変
速速度di/dtが算出され、この変速速度di/dtと
実変速比iによるデユーテイ比Dの電気信号が出
力して開ループ制御される。そしてデユーテイ信
号により変速速度di/dtを制御対象として可変し
ながら変速全域でシフトアツプまたはシフトダウ
ンして電子的に変速制御される。 次に、Dsレンジに切換える場合の変速制御に
ついて説明する。第3図のbにおいて、ステツプ
S8のシフトレバーのレンジを読込み、ステツプ
S9でレンジの切換え状態をチエツクし、Dレン
ジの場合はステツプS10に進んでフラグをチエツ
クして終了する。 Dsレンジに切換えると、ステツプS9からステ
ツプS11に進んでフラグセツトする。そこでaに
おいて、ステツプS4からステツプS7に進んで補
正係数αにより変速速度di/dtを増大補正する。
この場合はbでステツプS10からステツプS12に
進んで目標変速比isと実変速比iの偏差をチエツ
クし、is−i<βになると、ステツプS13に進み
フラグクリアして元に戻る。 ここでDsレンジでは、専用のθ−Nsテーブル
を用いて目標変速比isがエンジン回転数の高い側
に設定される。このため例えば最小変速比での走
行時にDsレンジに切換えると、目標変速比isが大
きい値に設定されて大幅にシフトダウンする。こ
のとき変速速度di/dtが増大補正されることで、
速い変速スピードで迅速にシフトダウンし、その
後変速シヨツクを生じないように収束する。この
ためアクセル開放の場合は直ちにエンジンブレー
キが効き、加速時には直ちに高出力が得られる。
こうしてDsレンジの走行パターンに移行する。 尚、走行中にDsレンジからDレンジに戻した
り、停車中の切換えの場合は、補正されない。 以上、本発明の一実施例について説明したが、
補正係数αを(is−i)の増大関数として可変に
しても良い。di/dtの増大補正を係数kやデユー
テイ比Dを用いて行つても良い。補正する場合に
は時間で行うこともできる。
る。 第1図において、本発明が適用される無段変速
機と、油圧制御系の概略について説明する。先
ず、駆動系について説明すると、エンジン1がク
ラツチ2、前後進切換装置3を介して無段変速機
4の主軸5に連結される。 無段変速機4は、主軸5に対して副軸6が平行
配置され、主軸5にプライマリプーリ7が設けら
れ、副軸6にセカンダリプーリ8が設けられ、両
プーリ7,8に駆動ベルト11が巻付けられる。
両プーリ7,8は、固定側と油圧シリンダ9,1
0を備えて軸方向移動可能に設けられる可動側と
によりプーリ間隔可変に構成され、セカンダリシ
リンダ10に対しプライマリシリンダ9の方が受
圧面積が大きく形成される。そしてセカンダリシ
リンダ10のライン圧により適正にベルトクラン
プし、プライマリシリンダ9のプライマリ圧によ
り駆動ベルト11のプーリ7,8に対する巻付け
径の比を変えて無段変速するように構成される。 また副軸6は、1組のリダクシヨンギヤ12を
介して出力軸13に連結される。そして出力軸1
3がフアイナルギヤ14、デイフアレンシヤルギ
ヤ15を介して駆動輪16に伝動構成されてい
る。 次に、無段変速機4の油圧制御系について説明
する。先ず、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及び変速速度制御弁23に連
通され、変速速度制御弁23が油路24を介して
プライマリシリンダ9に連通される。 ライン圧油路21は更に流量制限するオリフイ
ス32aを介し油路26に連通して、ライン圧の
一部が取出される。油路26はレギユレータ弁2
5を有して一定なレギユレータ圧PRが発生され、
このレギユレータ圧PRの油路26がオリフイス
32bを介してライン圧制御用ソレノイド弁27
に連通される。また油路26はオリフイス32c
を有する油路35に連通され、オリフイス32d
を介して変速速度制御用ソレノイド弁28に連通
される。 ソレノイド弁27は、制御ユニツト40からの
デユーテイ信号のオンの場合に排油する構成であ
り、このソレノイド弁27により生じたパルス状
のデユーテイ圧Pdをアキユムレータ30により
平滑化して油路33によりライン圧制御弁22に
供給する。ソレノイド弁28も同様の構成であ
り、このソレノイド弁28により生じたパルス状
のデユーテイ圧Pdを油路34によりそのまま変
速速度制御弁23に供給する。 ライン圧制御弁22は、初期設定するスプリン
グと油路33のデユーテイ圧Pdの関数によりラ
イン圧PLを制御するように構成される。 変速速度制御弁23は、一方の制御ポート23
bに油路35の一定なレギユレータ圧PRが作用
し、他方の制御ポート23aにスプリング23c
が付勢され、且つ油路34のデユーテイ圧Pdが
作用する。そしてデユーテイ圧Pdのオン、オフ
によりライン圧油路21を油路24に接続する給
油位置と、油路24をドレン油路29に接続する
排油位置とに繰返して切換え動作する。そこでデ
ユーテイ比Dにより2位置の動作時間を変えてプ
ライマリシリンダへの給油または排油の流量を変
化し、変速速度di/dtにより変速制御することが
可能に構成される。 ここでデユーテイ比Dを増大してデユーテイ圧
Pdの零時間を長くすると、給油量>排油量の関
係になつてシフトアツプする。逆にデユーテイ比
Dを減少してデユーテイ圧Pdの一定圧時間を長
くすると、給油量<排油量の関係になつてシフト
ダウンする。 第2図において、電子制御系について説明す
る。 先ず、プライマリプーリ回転数Npを検出する
プライマリプーリ回転数センサ41、セカンダリ
プーリ回転数Nsを検出するセカンダリプーリ回
転数センサ42、エンジン回転数Neを検出する
エンジン回転数センサ43及びスロツトル開度θ
を検出するスロツトル開度センサ44を有する。
これらセンサ信号は制御ユニツト40に入力す
る。 制御ユニツト40において、変速速度制御系に
ついて説明する。プライマリプーリ回転数Npと
セカンダリプーリ回転数Nsが入力する実変速比
算出手段45を有し、実変速比iを、i=Np/
Nsにより算出する。またセカンダリプーリ回転
数Nsとスロツトル開度θは目標変速比検索手段
46に入力し、変速パターンに基づくNs−θの
テーブルにより目標変速比isを検索する。 一方、スロツトル開度θは加速検出手段51に
入力して、dθ/dtによりスロツトル開度変化を算
出する。このスロツトル開度変化dθ/dtは係数設
定手段47に入力し、係数kをスロツトル開度変
化dθ/dtの増大関数として設定する。 そして実変速比i、定常での目標変速比is及び
係数kは、変速速度算出手段48に入力して、目
標とする変速速度di/dtを、 di/dt=k(is−i) により算出する。また変速速度di/dtの符号が正
の場合はシフトダウン、負の場合はシフトアツプ
に定める。 目標とする変速速比di/dtと実変速比iは更に
デユーテイ比検索手段49に入力して、di/dt−
iのテーブルから操作量としてのデユーテイ比D
を検索する。 ここでデユーテイ比Dが、D=f(di/dt,i)
の関係になることから、±di/dtとiのテーブル
が設けられる。そして給油と排油とがバランスす
るデユーテイ比Dとして、D=50%が設定され
る。そこでシフトアツプの−di/dtとiのテーブ
ルでは、デユーテイ比Dが例えば50%以上の値で
−di/dtの絶対値に対して増大関数で設定され
る。またシフトダウンのdi/dtとiのテーブルで
は、デユーテイ比Dが50%以下の値でdi/dtに対
して減少関数で設定されている。 一方、iに対するDは、各変速比でプライマリ
油量を適切に確保するものである。即ち、低速段
ではプライマリ油量が少なく高速段ほどプライマ
リ油量が多く供給されているため、同じ変速比だ
けシフトアツプまたはシフトダウンする際の給油
量または排油量は高速段ほど多く必要になる。 そこでシフトアツプのテーブルではデユーテイ
比Dがiに対して減少関数で、シフトダウンのテ
ーブルではデユーテイ比Dが逆にiに対して増大
関数で設定される。そしてシフトアツプとシフト
ダウンのいずれも、高速段ほどデユーテイ比Dに
より給排油量を増大する。こうして±di/dt、i
及びDの三次元テーブルにより、変速制御とプラ
イマリ油量に必要なデユーテイ比Dが検索され
る。 そしてデユーテイ比検索手段49で検索したデ
ユーテイ比Dの電気信号が、駆動手段50を介し
てソレノイド弁28に出力する。 続いて、ライン圧制御系について説明する。先
ず、スロツトル開度θとエンジン回転数Neがエ
ンジントルク設定手段52に入力して、θ−Ne
のテーブルからエンジントルクTを定める。また
実変速比iが必要ライン圧設定手段53に入力し
て、各変速比で単位トルク当りの必要ライン圧
PLuを設定する。これらエンジントルクTと単位
トルク当りの必要ライン圧PLuは目標ライン圧算
出手段54に入力して、目標ライン圧PLtを、
PLt=PLu・Tにより算出する。 この目標ライン圧PLtはデユーテイ比設定手段
55に入力して、目標ライン圧PLtに応じたデユ
ーテイ比Dを設定する。そしてこのデユーテイ比
Dの電気信号が、駆動手段56を介してソレノイ
ド弁27に出力する。 上記制御系において、Dsレンジ切換え時の変
速制御系として、Dレンジスイツチ61とDsレ
ンジスイツチ62を有する。これら各セレクトレ
バー位置に応じた信号とセカンダリプーリ回転数
Nsはシフト判定手段63に入力し、走行中にD
レンジからDsレンジに切換わつたことを判断す
る。そして目標変速比is、実変速比i及びDsレン
ジ切換え信号は補正判定手段64に入力して補正
を判断する。 即ち、目標変速比isと実変速比iの偏差(is−
i)と一定値βを比較する。そしてDsレンジ切
換え時に偏差(is−i)が大きくて、(is−i)≧
βの場合に補正するものと判断する。その後変速
制御が進行して(is−i)<βになると、補正を
停止する。 また変速速度算出手段48の出力側に変速速度
補正手段60が付設され、補正信号が入力すると
変速速度di/dtを補正する。即ち、補正係数α
(α>1)を用いて、α・di/dtの乗算により目
標とする変速速度di/dtを増大補正する。 次に、この実施例の作用について説明する。 先ず、エンジン1の運転によりオイルポンプ2
1が駆動し、油路21のライン圧PLはセカンダ
リシリンダ10にのみ供給されて、変速比最大の
低速段になる。このときライン圧PLのオイルが
オリフイス32aにより流量制限して油路26に
取出され、レギユレータ弁25により調圧してレ
ギユレータ圧PRを生じ、このレギユレータ圧PR
がソレノイド弁27,28等に導かれて、電子的
にライン圧及び変速制御することが可能になる。 また制御ユニツト40にはプライマリプーリ回
転数Np、セカンダリプーリ回転数Ns、スロツト
ル開度θ及びエンジン回転数Neの信号が入力し
て処理される。 そこでライン圧制御系では、プライマリプーリ
回転数Npとセカンダリプーリ回転数Nsにより実
変速比iが算出され、エンジン回転数Neとスロ
ツトル開度θによりエンジントルクTが設定され
る。また実変速比iに応じて単位トルク当りの必
要ライン圧PLuが設定され、これらにより目標ラ
イン圧PLtが算出され、この目標ライン圧PLtに
応じたデユーテイ比Dが設定される。 そこで発進や加速時にエンジントルクTが大き
くなると、目標ライン圧PLtが大きく算出され、
大きいデユーテイ比Dの信号がソレノイド弁27
に出力する。このためソレノイド弁27の排油量
が多くなつて低いデユーテイ圧Pdに変換され、
このデユーテイ圧Pdがライン圧制御弁22に導
入して、ライン圧PLは高く制御される。 更に、車速の上昇により変速制御が開始して実
変速比iが小さくなり、エンジントルクTも小さ
くなると、デユーテイ比Dが小さくなる。このた
めソレノイド弁27では排油量の減少でデユーテ
イ圧Pdが高くなり、ライン圧制御弁22におい
てライン圧PLは順次低く制御される。 こうしてライン圧PLは、実変速比iが小さい
ほど低く、エンジントルクTが大きいほど高く連
続的に電子制御される。このライン圧PLが常に
セカンダリシリンダ10に導入して作用すること
により、常にベルトスリツプを生じない必要最小
限のプーリ押付け力が付与される。 次に、変速制御を第3図のフローチヤートを用
いて説明する。 第3図のaにおいて、ステツプS1でスロツト
ル開度θ、プライマリプーリ回転数Np、セカン
ダリプーリ回転数Nsを読込む。ステツプS2でプ
ライマリプーリ回転数Npとセカンダリプーリ回
転数Nsにより実変速比iを算出し、ステツプS3
でスロツトル開度θとセカンダリプーリ回転数
Nsにより目標変速比isを検索する。その後ステ
ツプS4でシフトチエンジフラグをチエツクし、
Dレンジの場合はフラグクリアによりステツプ
S5に進んで、目標変速比isと実変速比iの偏差及
び係数kにより目標とする変速速度di/dtを算出
する。そしてステツプS6で目標とする変速速度
di/dtと実変速比iとの関係でデユーテイ比Dを
検索し、このデユーテイ比Dの電気信号を出力す
る。 このためソレノイド弁28ではデユーテイ信号
に応じたデユーテイ圧Pdに変換され、このデユ
ーテイ圧Pdが変速速度制御弁23の制御ポート
23aに導入して、デユーテイ圧Pdのオン、オ
フにより給油と排油の2位置に繰返し動作する。 ここで車速の低下やアクセル踏込みによりis>
iになると、デユーテイ比DがD<50%に設定さ
れる。このため変速速度制御弁23は排油位置で
の動作時間の方が長くなり、プライマリシリンダ
9は給油以上に排油され、プライマリ圧Ppが低
下してシフトダウンする。 このとき目標変速比isと実変速比iの偏差によ
る変速速度di/dtが大きいほどデユーテイ比Dの
値が小さく設定され、デユーテイ比Dにより排油
量が可変される。このため大きい値に設定される
目標変速比isに対して小さい実変速比iが、変速
速度di/dtに応じた傾きで追従する。即ち、初期
の偏差が大きい場合は大きい傾きの速い変速スピ
ードで実変速比iが迅速に追従し、偏差が順次小
さくなるほど傾きが小さくなり、変速スピードが
遅くなつてオーバシユートを生じないように滑ら
かに収束する。 逆に車速の上昇やアクセル開放によりis<iに
なると、デユーテイ比DがD>50%に設定され
る。このため変速速度制御弁23は給油位置での
動作時間の方が長くなり、プライマリシリンダ9
は排油以上に給油され、プライマリ圧Ppが増大
してシフトアツプする。この場合は−di/dtの絶
対値が大きいほどデユーテイ比Dのが大きく設定
され、デユーテイ比Dにより給油量が可変され
る。そして小さい値に設定される目標変速比isに
対して大きい実変速比iが、上述と同様に変速ス
ピードを変化して迅速に追従し滑らかに収束す
る。 またシフトアツプとシフトダウンのいずれも、
実変速比iに応じたデユーテイ比Dにより高速段
ほど多く給排油して、常にプライマリシリンダ9
が実変速比iに見合つた油量になる。 こうして運転、走行状態に応じて目標とする変
速速度di/dtが算出され、この変速速度di/dtと
実変速比iによるデユーテイ比Dの電気信号が出
力して開ループ制御される。そしてデユーテイ信
号により変速速度di/dtを制御対象として可変し
ながら変速全域でシフトアツプまたはシフトダウ
ンして電子的に変速制御される。 次に、Dsレンジに切換える場合の変速制御に
ついて説明する。第3図のbにおいて、ステツプ
S8のシフトレバーのレンジを読込み、ステツプ
S9でレンジの切換え状態をチエツクし、Dレン
ジの場合はステツプS10に進んでフラグをチエツ
クして終了する。 Dsレンジに切換えると、ステツプS9からステ
ツプS11に進んでフラグセツトする。そこでaに
おいて、ステツプS4からステツプS7に進んで補
正係数αにより変速速度di/dtを増大補正する。
この場合はbでステツプS10からステツプS12に
進んで目標変速比isと実変速比iの偏差をチエツ
クし、is−i<βになると、ステツプS13に進み
フラグクリアして元に戻る。 ここでDsレンジでは、専用のθ−Nsテーブル
を用いて目標変速比isがエンジン回転数の高い側
に設定される。このため例えば最小変速比での走
行時にDsレンジに切換えると、目標変速比isが大
きい値に設定されて大幅にシフトダウンする。こ
のとき変速速度di/dtが増大補正されることで、
速い変速スピードで迅速にシフトダウンし、その
後変速シヨツクを生じないように収束する。この
ためアクセル開放の場合は直ちにエンジンブレー
キが効き、加速時には直ちに高出力が得られる。
こうしてDsレンジの走行パターンに移行する。 尚、走行中にDsレンジからDレンジに戻した
り、停車中の切換えの場合は、補正されない。 以上、本発明の一実施例について説明したが、
補正係数αを(is−i)の増大関数として可変に
しても良い。di/dtの増大補正を係数kやデユー
テイ比Dを用いて行つても良い。補正する場合に
は時間で行うこともできる。
以上に説明したように本発明によると、無段変
速機で電子的に変速制御する制御装置において、
制御ユニツトは目標変速比と実変速比の偏差に基
づいて目標とする変速速度を算出し、この目標と
する変速速度と実変速比により電気信号の操作量
を設定して開ループ制御する構成であるから、変
速速度を直接制御対象として、迅速に追従し滑ら
かに収束するように変速制御できる。このため過
渡時の応答性が向上し、オーバシユートが少なく
なる。また制御も非常に簡単になる。 電気信号による信号油圧を変速速度制御弁の制
御ポートに導入して給油と排油の2位置に繰返し
て動作する構成であるから、電気信号の操作量に
より変速スピードを変化しながらプライマリ圧を
増減して、適確に変速速度を制御できる。 Dsレンジに切換える場合は目標とする変速速
度を増大補正するように構成されるので、大幅に
シフトダウンする場合にも迅速にシフトすること
ができる。このためドライバの意思に合つて直ち
に大きいエンジンブレーキが効いたり、高出力が
素早く得られて、安全性や走行性が向上する。
速機で電子的に変速制御する制御装置において、
制御ユニツトは目標変速比と実変速比の偏差に基
づいて目標とする変速速度を算出し、この目標と
する変速速度と実変速比により電気信号の操作量
を設定して開ループ制御する構成であるから、変
速速度を直接制御対象として、迅速に追従し滑ら
かに収束するように変速制御できる。このため過
渡時の応答性が向上し、オーバシユートが少なく
なる。また制御も非常に簡単になる。 電気信号による信号油圧を変速速度制御弁の制
御ポートに導入して給油と排油の2位置に繰返し
て動作する構成であるから、電気信号の操作量に
より変速スピードを変化しながらプライマリ圧を
増減して、適確に変速速度を制御できる。 Dsレンジに切換える場合は目標とする変速速
度を増大補正するように構成されるので、大幅に
シフトダウンする場合にも迅速にシフトすること
ができる。このためドライバの意思に合つて直ち
に大きいエンジンブレーキが効いたり、高出力が
素早く得られて、安全性や走行性が向上する。
第1図は本発明の無段変速機と制御装置の油圧
制御系の実施例を示す構成図、第2図は本発明の
無段変速機の制御装置の電気制御系の実施例を示
すブロツク図、第3図は変速制御を示すフローチ
ヤートである。 4……無段変速機、5……主軸、11……駆動
ベルト、6……副軸、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、21,26
……油路、22……ライン圧制御弁、23……変
速速度制御弁、23a,23b……制御ポート、
23c……スプリング、32a……オリフイス、
28……ソレノイド弁、40……制御ユニツト、
45……実変速比算出手段、46……目標変速比
検索手段、47……係数設定手段、48……変速
速度算出手段、49……デユーテイ比検索手段、
60……変速速度補正手段、63……シフト判定
手段。
制御系の実施例を示す構成図、第2図は本発明の
無段変速機の制御装置の電気制御系の実施例を示
すブロツク図、第3図は変速制御を示すフローチ
ヤートである。 4……無段変速機、5……主軸、11……駆動
ベルト、6……副軸、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、21,26
……油路、22……ライン圧制御弁、23……変
速速度制御弁、23a,23b……制御ポート、
23c……スプリング、32a……オリフイス、
28……ソレノイド弁、40……制御ユニツト、
45……実変速比算出手段、46……目標変速比
検索手段、47……係数設定手段、48……変速
速度算出手段、49……デユーテイ比検索手段、
60……変速速度補正手段、63……シフト判定
手段。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 エンジン側の主軸にプーリ間隔可変のプライ
マリプーリが設けられ、主軸に平行配置される車
輪側の副軸にプーリ間隔可変のセカンダリプーリ
が設けられ、両プーリの間に駆動ベルトが巻回さ
れ、油圧源からの油路にライン圧を制御してその
ライン圧をセカンダリプーリのシリンダに供給し
てプーリ押付け力を付与するライン圧制御弁が設
けられ、プライマリプーリのシリンダへの油路に
ライン圧を給排油してプライマリ圧を変化する変
速速度制御弁が設けられ、プライマリ圧により両
プーリに対する駆動ベルトの巻付け径の比を変化
して無段階に変速する無段変速機において、 上記変速速度制御弁23は給油位置と排油位置
に切換え動作する制御ポート23a,23bとス
プリング23cとを有し、ライン圧油路21から
流量制限手段32aを介して分岐する油路26が
ソレノイド弁28に連通して制御ユニツト40の
電気信号に応じた信号油圧を生成し、この信号油
圧を油路34により変速速度制御弁23の制御ポ
ート23aに導入して変速制御するように構成す
ると共に、 上記制御ユニツト40はプライマリプーリ回転
数とセカンダリプーリ回転数により実変速比を算
出する手段45と、スロツトル開度とセカンダリ
プーリ回転数により目標変速比を定める手段46
と、目標変速比と実変速比の偏差により目標とす
る変速速度を算出する手段48と、セカンダリプ
ーリ回転数とレンジ切換え操作の信号により走行
中にDsレンジに切換えたことを判断する手段6
3と、Dsレンジの切換時に目標変速比と実変速
比の偏差が設定値より大きい場合には変速速度を
増大補正する手段60と、補正した変速速度と実
変速比の関係で操作量を定めてこの操作量の電気
信号を出力する手段49とを備えることを特徴と
する無段変速機の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26790085A JPS62125923A (ja) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | 無段変速機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26790085A JPS62125923A (ja) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | 無段変速機の制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62125923A JPS62125923A (ja) | 1987-06-08 |
JPH0554587B2 true JPH0554587B2 (ja) | 1993-08-12 |
Family
ID=17451180
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26790085A Granted JPS62125923A (ja) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | 無段変速機の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62125923A (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2752012B2 (ja) * | 1991-06-14 | 1998-05-18 | 本田技研工業株式会社 | 車両用無段変速機の変速制御方法 |
US8226527B2 (en) | 2004-07-09 | 2012-07-24 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Straddle type vehicle and speed change control unit of continuously variable transmission |
FR2873422B1 (fr) * | 2004-07-21 | 2007-09-28 | Renault Sas | Procede de controle des changements de rapport lors des communications de lois de passage ou de variogrammes |
JP4889405B2 (ja) * | 2006-08-10 | 2012-03-07 | Tcm株式会社 | 産業用車両における油圧駆動装置 |
JP5647488B2 (ja) * | 2010-10-29 | 2014-12-24 | ダイハツ工業株式会社 | 車両用制御装置 |
-
1985
- 1985-11-28 JP JP26790085A patent/JPS62125923A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS62125923A (ja) | 1987-06-08 |
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