JPH0914416A

JPH0914416A - 無段変速機の変速制御装置

Info

Publication number: JPH0914416A
Application number: JP7184906A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Yamashita; 佳宣山下; Tatsuji Mori; 達治森; Akiyoshi Morishita; 秋吉森下
Original assignee: Aichi Machine Industry Co Ltd; Suzuki Motor Corp
Current assignee: Aichi Machine Industry Co Ltd; Suzuki Motor Corp
Priority date: 1995-06-28
Filing date: 1995-06-28
Publication date: 1997-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、次の発進に備えて強制的に変速プ
ーリを変速比フルロー位置に戻すとともに、必要最小限
のモータ駆動量で変速プーリをフルロー位置に戻すこと
を目的としている。【構成】このため、強制ダウンシフト制御への制御入
場時の変速比を算出する変速比算出手段と、強制ダウン
シフト制御への制御入場時の減速度を算出する減速度算
出手段と、強制ダウンシフト制御のダウンシフト量を、
変速比と減速度とにより設定する設定手段とを制御手段
に設けている。また、強制ダウンシフト制御への制御入
場後に時間経過に伴い前記強制ダウンシフト制御のダウ
ンシフト量を減量させる時間減量手段を制御手段に設け
ている。更に、強制ダウンシフト制御を、制御入場後に
変速比と減速度により予め設定される所定時間が経過し
た後に終了させる時間設定手段を制御手段に設けてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は無段変速機の変速制御
装置に係り、特に車両停止時または車両が略停止してい
る際に、次の発進に備えて強制的に変速プーリを変速比
フルロー位置とするものであり、必要最小限のモータ駆
動量で変速プーリをフルロー位置に戻すとともに、モー
タ駆動量を車両の走行状態や無段変速機の状態に応じて
設定する無段変速機の変速制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】無段変速機の変速制御装置としては、直
流モータ（ＤＣモータ）を使用して駆動側プーリ、つま
り駆動側プーリの駆動側可動プーリ部片のプーリ部片位
置を調整するものがある。

【０００３】すなわち、特開平３−２１３７６２号公報
に開示されるものがある。この公報に開示されるＶベル
ト型無段変速機の制御装置は、駆動プーリ側もしくは従
動プーリ側の可動プーリの移動手段として、直流モータ
の回転により可動プーリを軸方向に移動させるものであ
り、可動プーリ位置を検出するプーリポジションセンサ
を備えている。

【０００４】また、特開平６−１２３３４９号公報に開
示されるものもある。この公報に開示されるＶベルト式
無段変速機におけるシーブ制御装置は、変速比が小の場
合の発進を防止するとともに、前進から後退への操作時
のギヤ切換を実現している。また、略停止状態で変速シ
ーブをフルロー位置に戻す、いわゆる強制ダウンシフト
制御を行っている。

【０００５】更に、特開平６−３００１０１号公報に開
示されるものもある。この公報に開示されるＶベルト式
無段変速機における変速制御方法は、強制ダウンシフト
方法ではなく、アップシフト時のモータ電流値の範囲を
限定したものである。しかし、モータ電流値を設定する
際に、一意的な設定は行われていない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の無段
変速機の変速制御装置においては、プーリが特定の変速
比位置であることを検出するために、プーリポジション
センサの代わりに、スイッチを使用するものがある。

【０００７】また、直流モータの代わりに、ステッピン
グモータを使用し、モータ回転とプーリ位置とに相関関
係を与え、モータ回転からプーリ位置を検出するものも
ある。

【０００８】例えば、クラッチを変速部の前段に配設し
た無段変速機においては、車速の停止中は変速比を調整
することができないため、車両の停止時に、次の発進に
備えて強制的にフルロー位置にする制御たる強制ダウン
シフト制御が不可欠である。この制御の終了は、所定時
間経過後であったり、推定プーリ位置が所定の状態に達
した場合であったりする。

【０００９】そして、フルロー状態で更に直流モータを
ダウンシフト方向に駆動する場合に、直流モータの発生
トルクが変速部部品に加えられるものであり、直流モー
タや変速部部品の耐久性を劣化し、特にベアリングの劣
化が顕著である。

【００１０】更に、フルロー検出手段の不備に備え、所
定時間経過したか否かを判断する終了方策を併用する。

【００１１】上述の例としては、特開平６−１２３３４
９号公報に開示される。

【００１２】上述したプーリ位置のフルロー状態を検出
する目的は、モータロック発生を検出し、モータの焼き
付きを防止することにある。つまり、強制ダウンシフト
を行い、フルロー状態に達すると、これ以上にプーリを
動かすことができず、モータロック状態になる。このモ
ータロック状態は、モータのインピーダンスが低く、モ
ータを損傷する惧れが大きく、モータの使用寿命が短く
なり、経済的に不利であるという不都合がある。

【００１３】また、前記プーリポジションセンサは、高
い検出性能を有しているが、反面以下の如き短所を有し
ている。１）センサ素子の個体差が存在し、信頼性が低下する。２）無段変速機の生産時に調整や管理が必要となる。３）車両の経時変化により調整ズレや故障の発生する惧
れがある。４）高価であり、コストが大となって経済的に不利であ
る。５）システム、制御が複雑化する。

【００１４】更に、プーリ位置を検出する手段を備えて
いない場合、従来の強制ダウンシフト制御のダウンシフ
ト量やダウンシフト時間は、無段変速機の状態や車両の
状態が反映されていないことにより、必要以上に強制ダ
ウンシフト制御が行われる傾向にあり、実用上不利であ
るという不都合がある。

【００１５】更にまた、車速が低い場合には、被駆動変
速プーリの出力軸回転速度の検出が困難であったり、不
可能であったりするため、正確に車両の減速度や変速比
を算出することができないとともに、変速プーリがフル
ロー位置に戻っていることを検出する際に、誤検出を防
止しつつ検出することにより、判定に大なる時間が必要
となり、検出遅れが生ずるという不都合がある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、無段変速機の変速プーリ位
置を直流サーボモータを駆動させて調整するとともに車
両停止時または車両が略停止している際に強制的に前記
変速プーリを変速比フルロー位置とすべく強制ダウンシ
フト制御を行う制御手段を有する無段変速機の変速制御
装置において、前記強制ダウンシフト制御への制御入場
時の変速比を算出する変速比算出手段と、前記強制ダウ
ンシフト制御への制御入場時の減速度を算出する減速度
算出手段と、前記強制ダウンシフト制御のダウンシフト
量を、変速比算出手段からの強制ダウンシフト制御への
制御入場時の変速比と減速度算出手段からの強制ダウン
シフト制御への制御入場時の減速度とにより設定する設
定手段とを前記制御手段に設けたことを特徴とする。

【００１７】また、無段変速機の変速プーリ位置を直流
サーボモータを駆動させて調整するとともに車両停止時
または車両が略停止している際に強制的に前記変速プー
リを変速比フルロー位置とすべく強制ダウンシフト制御
を行う制御手段を有する無段変速機の変速制御装置にお
いて、前記強制ダウンシフト制御への制御入場後に時間
経過に伴い前記強制ダウンシフト制御のダウンシフト量
を減量させる時間減量手段を前記制御手段に設けたこと
を特徴とする。

【００１８】更に、無段変速機の変速プーリ位置を直流
サーボモータを駆動させて調整するとともに車両停止時
または車両が略停止している際に強制的に前記変速プー
リを変速比フルロー位置とすべく強制ダウンシフト制御
を行う制御手段を有する無段変速機の変速制御装置にお
いて、前記強制ダウンシフト制御を、制御入場後に前記
強制ダウンシフト制御入場時の変速比と減速度により予
め設定される所定時間が経過した後に終了させる時間設
定手段を前記制御手段に設けたことを特徴とする。

【００１９】

【作用】上述の如く発明したことにより、強制ダウンシ
フト制御時には、この強制ダウンシフト制御のダウンシ
フト量を、変速比算出手段からの強制ダウンシフト制御
への制御入場時の変速比と減速度算出手段からの強制ダ
ウンシフト制御への制御入場時の減速度とにより設定
し、必要最小限のダウンシフト量にて変速プーリを変速
比フルロー位置としている。

【００２０】また、強制ダウンシフト制御への制御入場
後には、時間経過に伴い強制ダウンシフト制御のダウン
シフト量を効果的に減量させ、無駄な直流サーボモータ
の回転速度の増加を低減している。

【００２１】更に、強制ダウンシフト制御を、制御入場
後に予め設定される所定時間が経過した後に終了させ、
強制ダウンシフト制御の信頼性を向上させている。

【００２２】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
に説明する。

【００２３】図１〜図２０はこの発明の第１実施例を示
すものである。図２において、２は無段変速機、４は内
燃機関、６は無段変速機２の変速制御装置である。

【００２４】前記無段変速機２は、図示しない車両に搭
載された内燃機関４の発生する駆動力を運転状態に応じ
て適切に取り出している。

【００２５】また、無段変速機２は、内燃機関４により
駆動される駆動側軸８に駆動側プーリ（プライマリプー
リ）１０を設け、被動側軸１２に被動側プーリ（セカン
ダリプーリ）１４を設けている。

【００２６】前記駆動側プーリ１０は、駆動側軸８上に
固設される円錐面を有する駆動側固定プーリ部片１６
と、駆動側軸８上に円錐面を有し且つ駆動側固定プーリ
部片１６に対向して移動可能に設けられる駆動側可動プ
ーリ部片１８とからなる。

【００２７】同様に、前記被動側プーリ１４は、被動側
軸１２上に設けられる被動側固定プーリ部片２０と被動
側可動プーリ部片２２とからなる。

【００２８】前記内燃機関４と駆動側軸８とは動力伝達
経路２４によって連絡される。この動力伝達経路２４
は、駆動側軸８と平行に配設される内燃機関４の出力軸
２６と、駆動側軸８と平行且つ駆動側軸８と出力軸２６
間に配設される中間軸２８とを有し、内燃機関４と出力
軸２６間に電磁パウダ式クラッチ３０を配設する。

【００２９】また、出力軸２６上に第１、第２ドライブ
ギヤ３２、３４を配設し、この第１ドライブギヤ３２に
噛合する第１中間ギヤ３６を中間軸２８上に配設すると
ともに、中間軸２８上には第２ドライブギヤ３４に噛合
する第２中間ギヤ３８を配設する。そして、この第２中
間ギヤ３８に噛合する駆動側ギヤ４０を前記駆動側軸８
上に配設する。

【００３０】前記第１中間ギヤ３６近傍には、プライマ
リ側、つまり駆動側用の回転センサ４２を配設する。

【００３１】また、第１ドライブギヤ３２は、２ウェイ
クラッチ４４を介して前記被動側軸１２に連絡されてい
る。つまり、第１ドライブギヤ３２に噛合する２ウェイ
クラッチドリブンギヤ４６を設けるとともに、２ウェイ
クラッチドライブギヤ４８を設け、この２ウェイクラッ
チドライブギヤ４８に噛合する第１被動側ギヤ５０を被
動側軸１２上に設け、この被動側軸１２上には第２被動
側ギヤ５２を設ける。

【００３２】そして、第２被動側ギヤ５２に噛合する第
１中間ギヤ５４を中間軸５６上に設けるとともに、この
中間軸５６上に第２中間ギヤ５８を設け、第２中間ギヤ
５８に噛合する車軸ドリブンギヤ６０を車軸６２上に配
設し、タイヤ６４に前記被動側軸１２からの駆動力を伝
達させる構成とする。

【００３３】また、前記第１中間ギヤ５４近傍には、セ
カンダリ側、つまり被動側用の回転センサ６６を配設す
る。

【００３４】前記駆動側プーリ１０に、無段変速機２の
変速プーリ位置、つまり駆動側プーリ１０の駆動側可動
プーリ部片１８のプーリ部片位置を調整する直流サーボ
モータ（ＤＣモータ）６８を設ける。

【００３５】この直流サーボモータ６８は、減速歯車群
７０により駆動側プーリ１０の駆動側可動プーリ部片１
８の調整歯車群７２に連絡される。

【００３６】前記減速歯車群７０は、モータ軸７４上に
設けたドライブギヤ７６と、このドライブギヤ７６に噛
合するドリブンギヤ７８を介して連絡すべく中間軸８０
上に配設した第１中間ギヤ８２と、中間軸８０上に配設
した第２中間ギヤ８４と、第２中間ギヤ８４に噛合すべ
く減速軸８６上に配設した第１減速ギヤ８８と前記調整
歯車群７２に連絡すべく減速軸８６上に配設した第２減
速ギヤ９０とを有する。

【００３７】また、調整歯車群７２は、図３に示す如
く、第２減速ギヤ９０から駆動力が伝達されるスライダ
ギヤたるプーリ歯車９２を有する。このプーリ歯車９２
は、前記無段変速機２のケース部２ａに固定されるウォ
ームギヤ９４に噛合するとともに、前記駆動側プーリ１
０の駆動側可動プーリ部片１８にはベアリング９６を介
して接続すべく設ける。

【００３８】そして、前記プーリ歯車９２を、駆動側可
動プーリ部片１８の回転動作と無関係に回転可能とし、
駆動側軸８の軸方向には駆動側可動プーリ部片１８と連
動するものである。

【００３９】このため、前記直流サーボモータ６８から
プーリ歯車９２に伝達された回転力は、ウォームギヤ９
４によりプーリ歯車９２を軸方向に移動する。

【００４０】また、このプーリ歯車９２と駆動側可動プ
ーリ部片１８とが駆動側軸８の軸方向に連動して移動す
ることにより、前記直流サーボモータ６８から回転力に
よって前記駆動側固定プーリ部片１６と駆動側可動プー
リ部片１８との溝幅を変更させることができ、変速比の
調整が行われる。

【００４１】前記無段変速機２の変速制御装置６に、図
１に示す如く、直流サーボモータ６８を駆動させて駆動
側可動プーリ部片１８のプーリ位置を調整する制御手段
９８を設ける。

【００４２】この制御手段９８は、車両停止時または車
両が略停止している際に、強制的に変速プーリたる駆動
側可動プーリ部片１８を変速比フルロー位置とすべく強
制ダウンシフト制御を行う。

【００４３】更に、前記制御手段９８には、電磁パウダ
式クラッチ３０と、駆動側用の回転センサ４２と、被動
側用の回転センサ６６と、直流サーボモータ６８とが夫
々接続され、エンジン回転信号やスロットル開度信号、
アクセルスイッチ信号、パワーモードスイッチ信号、ブ
レーキスイッチ信号、そしてシフト位置Ｐ、Ｒ、Ｎ、
Ｄ、Ｌのシフトスイッチ信号が入力されるとともに、パ
ワーモード表示信号やダイアグレーシス表示信号が出力
される。

【００４４】なお符号Ｖは前記駆動側プーリ１０と被動
側プーリ１４とに捲回されるベルト、ＴＣは被動側プー
リ１４の被動側可動プーリ部片２２に配設されるトルク
カムである。

【００４５】ここで、図４に沿って前記直流サーボモー
タ６８の特性を説明する。なお、図４〜図９において使
用される記号は、以下の如くである。Ｄｍ：直流サーボモータの駆動デューティ値Ａ：電流検出手段Ｍ：直流サーボモータＲａ：直流サーボモータの巻線抵抗Ｌ：直流サーボモータの等価インダクタンスＥｃ：直流サーボモータの逆起電圧Ｉｍ：直流サーボモータ電流ＩｍＦ：フィルタ処理（一次遅れ処理）後のＩｍ

【００４６】図４は、図５の回路によって直流サーボモ
ータ６８を駆動した場合の特性を示すものであり、直流
サーボモータ電流Ｉｍは、直流サーボモータ６８の回転
速度が低いほど大きく、直流サーボモータ６８の回転速
度が０ｒｐｍの場合に最大となる。

【００４７】図６は直流サーボモータ６８の等価回路を
示すものである。

【００４８】また、直流サーボモータ６８の回転速度が
０ｒｐｍの場合には、直流サーボモータ６８の逆起電圧
Ｅｃが発生しないため、直流サーボモータ電流Ｉｍは、
オームの法則によってインピーダンスたる直流サーボモ
ータ６８の巻線抵抗Ｒａと印加電圧とにより与えられ
る。

【００４９】直流サーボモータ６８の回転速度が０ｒｐ
ｍ以外の場合には、直流サーボモータ６８の逆起電圧Ｅ
ｃが印加電圧を低減する方向に発生する。このとき、直
流サーボモータ６８の逆起電圧Ｅｃは、直流サーボモー
タ６８の回転速度の増加に伴って増加する。このため、
直流サーボモータ電流Ｉｍは、図４に示す如き特性とな
る。

【００５０】また、前記直流サーボモータ６８を制御す
る場合には、直流サーボモータ６８を電流源に接続し、
電流値そのものを調整する方策があるが、デューティ
（パルス幅変調、ＰＷＭ）制御を行う方策もある。

【００５１】図８にデューティ制御のシステムを示し、
その特性を図７に示すとともに、タイムチャートを図９
に示す。

【００５２】デューティ制御は、直流サーボモータ６８
に通電する時間を変化させることで直流サーボモータ電
流Ｉｍを調整するものであり、直流サーボモータ６８の
駆動デューティ値Ｄｍが大きいほど直流サーボモータ６
８に通電する時間が長くなり、直流サーボモータ電流Ｉ
ｍが増加する。

【００５３】なお、直流サーボモータ６８の通電と非通
電との繰り返し、つまり駆動周波数が緩慢な場合には、
直流サーボモータ電流Ｉｍの脈動たるリップルが大きく
なるため、駆動周波数はリップルを無視できる値に設定
する。

【００５４】前記直流サーボモータ６８の駆動デューテ
ィ値Ｄｍが大きくなると、直流サーボモータ電流Ｉｍが
大きくなり、過電流状態となる惧れがあるため、所定の
電流値に達した場合に、直流サーボモータ６８の駆動デ
ューティ値Ｄｍを減少させる過電流制限が併用される。
例えば、直流サーボモータ６８をデューティ駆動する場
合に、直流サーボモータ電流Ｉｍの目標値たるＩｍ目標
値Ｉｍｓｐから駆動デューティ値Ｄｍを算出する。この
算出方策としては、図１６のマップを使用するものや、
直流サーボモータ電流Ｉｍをフィードバック制御してＩ
ｍ目標値Ｉｍｓｐと直流サーボモータ電流Ｉｍとの関係
が、Ｉｍｓｐ＝Ｉｍとすべく駆動デューティ値Ｄｍを調
整するものがある。

【００５５】上述の図４及び図７の特性よりモータロッ
ク状態（つまり、直流サーボモータ６８の回転速度が０
ｒｐｍ）の判断は、直流サーボモータ電流Ｉｍを監視す
ることによって行う。

【００５６】モータロック時には、直流サーボモータ電
流Ｉｍは直流サーボモータ６８の駆動デューティ値Ｄｍ
に依存するため、各駆動デューティ値Ｄｍに対するモー
タロック時の直流サーボモータ電流Ｉｍを求め、この直
流サーボモータ電流Ｉｍを勘案してモータロック判定Ｉ
ｍトリガ（ＩｍＴＲ）カーブを作成する。

【００５７】そして、直流サーボモータ電流Ｉｍがモー
タロック判定Ｉｍトリガ（ＩｍＴＲ）カーブよりも大で
ある場合には、モータロック状態であると判断できる。
このとき、モータロック状態を放置すると、直流サーボ
モータ６８が焼損する惧れが大となる。

【００５８】また、変速比フルロー状態をモータロック
にて検出するためには、変速プーリたる前記駆動側プー
リ１０の駆動側可動プーリ部片１８が変速比フルロー位
置に達した場合に、それ以上は駆動側可動プーリ部片１
８がダウンシフト方向に動かない構造とし、モータロッ
ク状態とする必要がある。具体的な構造としては、変速
ストッパを設ける等の方策がある。

【００５９】前記制御手段９８によるダウンシフト制御
は、車両の走行状態と運転者の運転操作により車両停止
時または車両が略停止状態となった場合に一度だけ行わ
れる。

【００６０】このダウンシフト制御の目的は、車両停止
後、次の発進に備えて駆動側可動プーリ部片１８を変速
比フルロー位置に戻すことであるが、常に同じダウンシ
フト操作では変速比フルロー位置に戻すことができない
ことがある。

【００６１】そこで、前記制御手段９８に、強制ダウン
シフト制御への制御入場時の変速比を算出する変速比算
出手段１００と、強制ダウンシフト制御への制御入場時
の減速度を算出する減速度算出手段１０２と、強制ダウ
ンシフト制御のダウンシフト量Ｉｍｄを、変速比算出手
段１００からの強制ダウンシフト制御への制御入場時の
変速比と減速度算出手段１０２からの強制ダウンシフト
制御への制御入場時の減速度とにより設定する設定手段
１０４とを設ける。

【００６２】詳述すれば、この設定手段１０４は、前記
変速比算出手段１００からの強制ダウンシフト制御への
制御入場時の変速比と、減速度算出手段１０２からの強
制ダウンシフト制御への制御入場時の減速度とにより、
図１１に示す如く、強制ダウンシフト制御のダウンシフ
ト量Ｉｍｄを設定し、車両の走行状態において減速度が
大きいほど迅速にダウンシフト制御を行うものである。
また、変速比が変速比フルロー位置から離れるほど迅速
にダウンシフト制御を行う必要があり、ダウンシフト量
は、変速比が変速比フルロー位置から離れるほど大とな
る。

【００６３】つまり、図１１に示す如く、変速比と減速
度とによって強制ダウンシフト制御のダウンシフト量Ｉ
ｍｄを設定することで、最適な強制ダウンシフト制御を
実現できる。

【００６４】また、前記強制ダウンシフト制御を、制御
入場後に予め設定される所定時間が経過した後に終了さ
せる時間設定手段１０６を設ける。

【００６５】前記時間設定手段１０６に予め設定される
所定時間は、図１２に示す如く、変速比と車両の減速度
とにより設定されるトリガＴｄＴＲである。このトリガ
たる所定時間ＴｄＴＲは、強制ダウンシフト制御の制御
時間であり、図１２に示す如く、車両の走行状態におい
て減速度が大きいほど小なる値に設定され、また、変速
比が変速比フルロー位置から離れるほど、大に設定され
る。

【００６６】そして、前記時間設定手段１０６におい
て、所定時間ＴｄＴＲと強制ダウンシフト制御入場後の
実際の時間Ｔｄとの関係が、Ｔｄ≧ＴｄＴＲの場合に、
直流サーボモータ電流Ｉｍの目標値たるＩｍ目標値Ｉｍ
ｓｐを０として強制ダウンシフト制御を終了させるべく
信号を出力するものである。

【００６７】また、前記時間設定手段１０６において、
所定時間ＴｄＴＲと強制ダウンシフト制御入場後の時間
Ｔｄとの関係が、Ｔｄ＜ＴｄＴＲの場合且つ変速比フル
ロー状態でない場合には、Ｉｍ目標値Ｉｍｓｐを強制ダ
ウンシフト制御時のダウンシフト量Ｉｍｄとする。

【００６８】このＩｍ目標値Ｉｍｓｐの設定は、図１３
に示す如く、スロットル開度ＴＨＲから第１マップ１１
０によって目標ＮＥたる目標エンジン回転速度ＮＥＳＰ
Ｒを求め（図１４参照）、車速Ｖｓから第２マップ１１
２によって目標エンジン回転速度ＮＥＳＰＲの上限たる
ＮＥＳＰＲ上限ＮＥＳＰＲＨを求める（図１５参照）と
ともに、車速Ｖｓから第３マップ１１４によって目標エ
ンジン回転速度ＮＥＳＰＲの下限たるＮＥＳＰＲ下限Ｎ
ＥＳＰＲＬを求める（図１５参照）。

【００６９】そして、ＭＩＮ１１６にて目標エンジン回
転速度ＮＥＳＰＲとＮＥＳＰＲ上限ＮＥＳＰＲＨとの小
さい方を選択して採用し、ＭＡＸ１１８にてこの採用し
たものとＮＥＳＰＲ下限ＮＥＳＰＲＬとの大きい方を採
用する。

【００７０】また、採用したものに運転操作や車両の走
行状態による過渡修正処理１２０を施し、エンジン回転
速度ＮＥと比較処理１２２した後に、比例積分制御（Ｐ
Ｉ制御）１２４を行い、Ｉｍ目標値Ｉｍｓｐと直流サー
ボモータ６８の回転方向とを設定する。

【００７１】次に図１のメイン制御用フローチャートに
沿って作用を説明する。

【００７２】メイン制御用プログラムが開始（２００）
すると、強制ダウンシフト条件が成立したか否かの判断
（２０２）を行う。

【００７３】そして、判断（２０２）がＮＯの場合に
は、判断（２０２）の成立時に備え、強制ダウンシフト
制御入場後の時間Ｔｄを０とする処理（２０４）に移行
させ、判断（２０２）がＹＥＳの場合には、所定時間Ｔ
ｄＴＲと強制ダウンシフト制御入場後の時間Ｔｄとの関
係を比較判断（２０６）する。

【００７４】上述の強制ダウンシフト制御入場後の時間
Ｔｄを０とする処理（２０４）の後に、前記変速比算出
手段１００によって強制ダウンシフト制御への制御入場
時の変速比を算出（２０８）するとともに、減速度算出
手段１０２によって強制ダウンシフト制御への制御入場
時の車両の減速度を算出（２１０）する。

【００７５】また、変速比と減速度とによって図１１か
ら強制ダウンシフト制御のダウンシフト量Ｉｍｄを設定
（２１２）し、変速比と減速度とによって図１２から前
記時間設定手段１０６によって強制ダウンシフト制御の
所定時間ＴｄＴＲを設定（２１４）する。

【００７６】その後、図１３によってその他のＩｍ目標
値Ｉｍｓｐを設定（２１６）し、図１６によってＩｍ目
標値Ｉｍｓｐと直流サーボモータ６８の駆動デューティ
値Ｄｍとの変換処理（２１８）を行い、メイン制御用プ
ログラムを終了（２２８）させる。

【００７７】また、上述の所定時間ＴｄＴＲと強制ダウ
ンシフト制御入場後の時間Ｔｄとの関係の比較判断（２
０６）において、Ｔｄ≧ＴｄＴＲの場合には、終了条件の成立によって直流サーボモータ
電流Ｉｍの目標値たるＩｍ目標値Ｉｍｓｐを０とし（２
２０）、図１６によってＩｍ目標値Ｉｍｓｐと直流サー
ボモータ６８の駆動デューティ値Ｄｍとの変換処理（２
１８）を行い、メイン制御用プログラムを終了（２２
８）させる。

【００７８】更に、比較判断（２０６）において、Ｔｄ＜ＴｄＴＲの場合には、終了条件が不成立のため、強制ダウンシフ
ト制御入場後の時間Ｔｄに１を加算して新たな時間Ｔｄ
とし（２２２）、その後に変速プーリたる前記駆動側プ
ーリ１０の駆動側可動プーリ部片１８が変速比フルロー
位置の状態にあるか否かの判断（２２４）を行う。

【００７９】この判断（２２４）において、ＹＥＳの場
合には、終了条件が成立し、直流サーボモータ電流Ｉｍ
の目標値たるＩｍ目標値Ｉｍｓｐを０とし（２２０）、
制御用プログラムを終了（２２８）させ、逆に判断（２
２４）がＮＯの場合には、終了条件が不成立によりＩｍ
目標値Ｉｍｓｐを強制ダウンシフト制御時のダウンシフ
ト量Ｉｍｄとし（２２６）、図１６によってＩｍ目標値
Ｉｍｓｐと直流サーボモータ６８の駆動デューティ値Ｄ
ｍとの変換処理（２１８）を行い、メイン制御用プログ
ラムを終了（２２８）させる。

【００８０】なお、このメイン制御は微小時間、例えば
１０ｍｓｅｃ毎に行われる。

【００８１】前記強制ダウンシフト条件が成立したか否
かの判断（２０２）は、図１０に示す如く、強制ダウン
シフト条件用プログラムが開始（３００）すると、スロ
ットル開度が略全閉状態にあるか否かの判断（３０２）
を行い、この判断（３０２）がＹＥＳの場合には、車速
Ｖｓと車速Ｖｓ用トリガＶｓＴＲとの比較判断（３０
４）に移行させ、判断（３０２）がＮＯの場合には、エ
ンジン回転速度ＮＥとエンジン回転速度ＮＥ用トリガＮ
ＥＴＲとの比較判断（３０６）に移行させる。

【００８２】そして、車速Ｖｓと車速Ｖｓ用トリガＶｓ
ＴＲとの比較判断（３０４）において、Ｖｓ＜ＶｓＴＲの場合には、強制ダウンシフト条件が成立したと判定
（３０８）し、強制ダウンシフト条件用プログラムを終
了（３１２）させるとともに、Ｖｓ≧ＶｓＴＲの場合には、強制ダウンシフト条件が成立していないと
判定（３１０）し、強制ダウンシフト条件用プログラム
を終了（３１２）させる。

【００８３】また、エンジン回転速度ＮＥとエンジン回
転速度ＮＥ用トリガＮＥＴＲとの比較判断（３０６）に
おいて、ＮＥ＜ＮＥＴＲの場合には、強制ダウンシフト条件が成立したと判定
（３０８）し、強制ダウンシフト条件用プログラムを終
了（３１２）させるとともに、ＮＥ≧ＮＥＴＲの場合には、強制ダウンシフト条件が成立していないと
判定（３１０）し、強制ダウンシフト条件用プログラム
を終了（３１２）させる。

【００８４】なお、この制御は微小時間、例えば１０ｍ
ｓｅｃ毎に行われる。

【００８５】また、前記駆動側プーリ１０の駆動側可動
プーリ部片１８が変速比フルロー位置の状態にあるか否
かの判断（２２４）は、図１７に示す如く、判断用プロ
グラムが開始（４００）すると、図１８によってモータ
ロック判定ＩｍトリガＩｍＴＲの設定（４０２）を行
い、フィルタ処理後の直流サーボモータ電流ＩｍＦとモ
ータロック判定ＩｍトリガＩｍＴＲとの比較判断（４０
４）を行う。

【００８６】この判断（４０４）においてフィルタ処理
後の直流サーボモータ電流ＩｍＦとモータロック判定Ｉ
ｍトリガＩｍＴＲとの関係が、ＩｍＦ＞ＩｍＴＲの場合には、モータロック判定用カウンタＴｂとこのモ
ータロック判定用カウンタＴｂ用トリガＴｂＴＲとの比
較判断（４０６）に移行し、フィルタ処理後の直流サー
ボモータ電流ＩｍＦとモータロック判定ＩｍトリガＩｍ
ＴＲとの関係が、ＩｍＦ≦ＩｍＴＲの場合には、モータロック判定用カウンタＴｂを０とす
る処理（４０８）に移行させる。

【００８７】また、モータロック判定用カウンタＴｂと
Ｔｂ用トリガＴｂＴＲとの比較判断（４０６）におい
て、モータロック判定用カウンタＴｂとＴｂ用トリガＴ
ｂＴＲとの関係が、Ｔｂ≧ＴｂＴＲの場合には、変速プーリたる前記駆動側プーリ１０の駆
動側可動プーリ部片１８が変速比フルロー位置の状態に
あると判定（４１０）し、判断用プログラムを終了（４
１６）させるとともに、モータロック判定用カウンタＴ
ｂとＴｂ用トリガＴｂＴＲとの関係が、Ｔｂ＜ＴｂＴＲの場合には、モータロック判定用カウンタＴｂに１を加
算し、新たなモータロック判定用カウンタＴｂとする
（４１２）。

【００８８】そして、このモータロック判定用カウンタ
Ｔｂに１を加算する処理（４１２）と上述のモータロッ
ク判定用カウンタＴｂを０とする処理（４０８）との各
処理の後に、変速プーリたる前記駆動側プーリ１０の駆
動側可動プーリ部片１８が非変速比フルロー位置の状態
にあると判定（４１４）し、判断用プログラムを終了
（４１６）させる。

【００８９】なお、この制御は微小時間、例えば１０ｍ
ｓｅｃ毎に行われる。

【００９０】これにより、車両の走行状態や前記無段変
速機２の変速操作状態に応じて前記制御手段９８の設定
手段１０４によって強制ダウンシフト制御のダウンシフ
ト量Ｉｍｄを設定でき、必要最小限のダウンシフト量Ｉ
ｍｄにて変速プーリたる前記駆動側プーリ１０の駆動側
可動プーリ部片１８を確実に変速比フルロー位置の状態
とすることができ、動力性能を確保し得て、実用上有利
である。

【００９１】また、必要最小限の強制ダウンシフト制御
を行うことができることにより、直流サーボモータ６８
による電力消費を低減し得るとともに、省燃費に寄与し
得る。

【００９２】更に、強制ダウンシフト制御を、変速プー
リたる前記駆動側プーリ１０の駆動側可動プーリ部片１
８が変速比フルロー位置の状態であると検出された際に
終了すれば、必要以上の強制ダウンシフト制御が行われ
ることがなく、強制ダウンシフト制御の信頼性を向上し
得る。

【００９３】更にまた、前記時間設定手段１０６によっ
て強制ダウンシフト制御を制御入場後に、変速比と変速
比フルロー位置との離間関係、つまり変速比と変速比フ
ルロー位置との差の大きさによって予め設定される所定
時間が経過した後に終了させることにより、確実な強制
ダウンシフト制御を実現し得る。

【００９４】また、前記制御手段９８のソフトウェア上
の変更のみで対処し得ることにより、構成が複雑化する
惧れがなく、製作が容易であり、コストを低廉に維持し
得て、経済的に有利である。

【００９５】更に、モータロック状態の継続による直流
サーボモータ６８の焼損を防止できることにより、直流
サーボモータ６８の耐久性を向上し得て、経済的に有利
である。

【００９６】更にまた、前記駆動側プーリ１０の駆動側
可動プーリ部片１８のプーリ位置を検出するセンサを使
用する必要がないことにより、以下の如き利点が生ず
る。１）部品点数を減少させることができ、コストを低廉と
し得る。２）システムが簡素化できる。３）無段変速機の生産時の調整や管理を低減し得る。４）調整ズレや故障の発生に対する配慮を低減し得る。５）プーリ位置を検出するセンサの故障による不具合を
防止し得る。

【００９７】図２１はこの発明の第２実施例を示すもの
である。この第２実施例において、上述第１実施例と同
一機能を果たす箇所には同一符号を付して説明する。

【００９８】この第２実施例の特徴とするところは、ダ
ウンシフト量Ｉｍｄの減少係数たるＩｍｄ減少係数Ｃｄ
（０＜Ｃｄ＜１）を設定した点にある。

【００９９】すなわち、強制ダウンシフト制御への制御
入場後に時間経過に伴い強制ダウンシフト制御のダウン
シフト量Ｉｍｄを減量させる時間減量手段を制御手段９
８に設け、この制御手段９８を時間減量手段としても機
能させるものである。

【０１００】前記直流サーボモータ６８の発生トルクτ
ｍは、次式 τｍ＝Ｋｍ×Ｉｍ（Ｋｍ：トルク定数）によって表され、図４の直流サーボモータ６８の特性か
ら明らかな如く、直流サーボモータ６８の回転速度が高
いほど、一定の回転速度に保つために必要な直流サーボ
モータ電流Ｉｍが減少する。

【０１０１】そして、必要以上の直流サーボモータ電流
Ｉｍが印加されている場合には、余裕トルクが発生する
ため、直流サーボモータ６８の回転速度を増加するもの
である。

【０１０２】このため、前記制御手段９８は、直流サー
ボモータ６８の通電時間から直流サーボモータ６８の回
転速度の増加を予測し、直流サーボモータ６８の回転速
度の増加分を低減すべく補正する信号を出力すればよ
い。

【０１０３】実際の方策としては、図２１に示す如く、
メイン制御用フローチャート中の強制ダウンシフト制御
入場後の時間Ｔｄに１を加算して新たな時間Ｔｄとする
処理（２２２）の後に、ダウンシフト量ＩｍｄにＩｍｄ
減少係数Ｃｄを乗じて新たなダウンシフト量Ｉｍｄとす
る処理（５００）を追加する。

【０１０４】なお、その他の制御動作は、上述第１実施
例のものと同様であるので、説明は省略する。

【０１０５】さすれば、強制ダウンシフト制御への制御
入場後に、微小時間、例えば１０ｍｓｅｃ毎に行われる
メイン制御用フローチャートにおいて確実に強制ダウン
シフト制御のダウンシフト量Ｉｍｄが減量されることと
なり、効果的にダウンシフト量Ｉｍｄをカットすること
ができ、無駄な直流サーボモータの回転速度の増加を低
減し得るとともに、変速比を滑らかに変化させることが
できる。

【０１０６】また、ソフトウェア上の変更のみで対処し
得ることにより、上述第１実施例のものと同様に、構成
が複雑化する惧れがなく、製作が容易であり、コストを
低廉に維持し得て、経済的に有利である。

【０１０７】

【発明の効果】以上詳細に説明した如くこの発明によれ
ば、無段変速機の変速プーリ位置を直流サーボモータを
駆動させて調整するとともに車両停止時または車両が略
停止している際に強制的に変速プーリを変速比フルロー
位置とすべく強制ダウンシフト制御を行う制御手段を有
する無段変速機の変速制御装置において、強制ダウンシ
フト制御への制御入場時の変速比を算出する変速比算出
手段と、強制ダウンシフト制御への制御入場時の減速度
を算出する減速度算出手段と、強制ダウンシフト制御の
ダウンシフト量を、変速比算出手段からの強制ダウンシ
フト制御への制御入場時の変速比と減速度算出手段から
の強制ダウンシフト制御への制御入場時の減速度とによ
り設定する設定手段とを制御手段に設けたので、車両の
走行状態や無段変速機の変速操作状態に応じて制御手段
の設定手段によって強制ダウンシフト制御のダウンシフ
ト量を設定でき、必要最小限のダウンシフト量にて変速
プーリを確実に変速比フルロー位置の状態とすることが
でき、動力性能を確保し得て、実用上有利である。ま
た、必要最小限の強制ダウンシフト制御を行うことがで
きることにより、直流サーボモータによる電力消費を低
減し得るとともに、省燃費に寄与し得る。更に、強制ダ
ウンシフト制御を、変速プーリが変速比フルロー位置の
状態であると検出された際に終了すれば、必要以上の強
制ダウンシフト制御が行われることがなく、強制ダウン
シフト制御の信頼性を向上し得る。更にまた、前記制御
手段のソフトウェア上の変更のみで対処し得ることによ
り、構成が複雑化する惧れがなく、製作が容易であり、
コストを低廉に維持し得て、経済的に有利である。ま
た、モータロック状態の継続による直流サーボモータの
焼損を防止できることにより、直流サーボモータの耐久
性を向上し得て、経済的に有利である。更に、変速プー
リのプーリ位置を検出するセンサを使用する必要がない
ことにより、以下の如き利点が生ずる。１）部品点数を減少させることができ、コストを低廉と
し得る。２）システムが簡素化できる。３）無段変速機の生産時の調整や管理を低減し得る。４）調整ズレや故障の発生に対する配慮を低減し得る。５）プーリ位置を検出するセンサの故障による不具合を
防止し得る。

【０１０８】また、無段変速機の変速プーリ位置を直流
サーボモータを駆動させて調整するとともに車両停止時
または車両が略停止している際に強制的に変速プーリを
変速比フルロー位置とすべく強制ダウンシフト制御を行
う制御手段を有する無段変速機の変速制御装置におい
て、強制ダウンシフト制御への制御入場後に時間経過に
伴い前記強制ダウンシフト制御のダウンシフト量を減量
させる時間減量手段を制御手段に設けたので、強制ダウ
ンシフト制御への制御入場後に、時間経過に伴い確実に
強制ダウンシフト制御のダウンシフト量が減量されるこ
ととなり、効果的にダウンシフト量をカットすることが
でき、無駄な直流サーボモータの回転速度の増加を低減
し得るとともに、変速比を滑らかに変化させることがで
きる。また、ソフトウェア上の変更のみで対処し得るこ
とにより、構成が複雑化する惧れがなく、製作が容易で
あり、コストを低廉に維持し得て、経済的に有利であ
る。

【０１０９】更に、無段変速機の変速プーリ位置を直流
サーボモータを駆動させて調整するとともに車両停止時
または車両が略停止している際に強制的に変速プーリを
変速比フルロー位置とすべく強制ダウンシフト制御を行
う制御手段を有する無段変速機の変速制御装置におい
て、強制ダウンシフト制御を、制御入場後に前記強制ダ
ウンシフト制御入場時の変速比と減速度により予め設定
される所定時間が経過した後に終了させる時間設定手段
を制御手段に設けたので、時間設定手段によって強制ダ
ウンシフト制御を制御入場後に、予め設定される所定時
間が経過した後に終了させることができ、確実な強制ダ
ウンシフト制御を実現し得る。また、前記制御手段のソ
フトウェア上の変更のみで対処し得ることにより、構成
が複雑化する惧れがなく、製作が容易であり、コストを
低廉に維持し得て、経済的に有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示す無段変速機の変速
制御装置のメイン制御用フローチャートである。

【図２】無段変速機の変速制御装置の概略構成図であ
る。

【図３】無段変速機の変速制御装置の駆動側プーリ部分
の概略拡大断面図である。

【図４】直流サーボモータの特性を示す図である。

【図５】直流サーボモータの駆動回路を示す図である。

【図６】直流サーボモータの等価回路を示す図である。

【図７】直流サーボモータのデューティ制御を示す図で
ある。

【図８】直流サーボモータのデューティ制御回路を示す
図である。

【図９】直流サーボモータのデューティ制御のタイムチ
ャートである。

【図１０】強制ダウンシフト条件の判定用フローチャー
トである。

【図１１】強制ダウンシフト量の設定用マップを示す図
である。

【図１２】強制ダウンシフト制御の制御時間用マップを
示す図である。

【図１３】その他のＩｍ目標値Ｉｍｓｐの設定用ブロッ
ク図である。

【図１４】目標エンジン回転速度とスロットル開度との
関係を示す図である。

【図１５】車速と目標エンジン回転速度の上下限値との
関係を示す図である。

【図１６】Ｉｍ目標値Ｉｍｓｐと直流サーボモータの駆
動デューティ値Ｄｍとの変換用マップを示す図である。

【図１７】変速プーリたる前記駆動側プーリの駆動側可
動プーリ部片が変速比フルロー位置の状態であるか否か
の判定用フローチャートである。

【図１８】モータロック判定ＩｍトリガＩｍＴＲカーブ
を示す図である。

【図１９】変速比による影響を示す無段変速機の変速制
御装置のタイムチャートである。

【図２０】減速度による影響を示す無段変速機の変速制
御装置のタイムチャートである。

【図２１】この発明の第２実施例を示す無段変速機の変
速制御装置のメイン制御用フローチャートである。

【図２２】変速プーリたる前記駆動側プーリの駆動側可
動プーリ部片が変速比フルロー位置の状態であるか否か
の判定用タイムチャートである。

【図２３】無段変速機の変速制御装置のタイムチャート
である。

【符号の説明】

２無段変速機４内燃機関６変速制御装置８駆動側軸１０駆動側プーリ（プライマリプーリ）１２被動側軸１４被動側プーリ（セカンダリプーリ）１６駆動側固定プーリ部片１８駆動側可動プーリ部片２０被動側固定プーリ部片２２被動側可動プーリ部片２４動力伝達経路３０電磁パウダ式クラッチ４２駆動側用の回転センサ４４２ウェイクラッチ６６被動側用の回転センサ６８直流サーボモータ（ＤＣモータ）７０減速歯車群７２調整歯車群９２プーリ歯車９４ウォームギヤ９８制御手段ＶベルトＴＣトルクカム１００変速比算出手段１０２減速度算出手段１０４設定手段１０６時間設定手段

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年８月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】明細書

【発明の名称】無段変速機の変速制御装置

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【０００２】

【０００６】

【００１６】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、無段変速機の変速プーリ位
置を直流モータを駆動させて調整するとともに車両停止
時または車両が略停止している際に強制的に前記変速プ
ーリを変速比フルロー位置とすべく強制ダウンシフト制
御を行う制御手段を有する無段変速機の変速制御装置に
おいて、前記強制ダウンシフト制御への制御入場時の変
速比を算出する変速比算出手段と、前記強制ダウンシフ
ト制御への制御入場時の減速度を算出する減速度算出手
段と、前記強制ダウンシフト制御のダウンシフト量を、
変速比算出手段からの強制ダウンシフト制御への制御入
場時の変速比と減速度算出手段からの強制ダウンシフト
制御への制御入場時の減速度とにより設定する設定手段
とを前記制御手段に設けたことを特徴とする。

【００１７】また、無段変速機の変速プーリ位置を直流
モータを駆動させて調整するとともに車両停止時または
車両が略停止している際に強制的に前記変速プーリを変
速比フルロー位置とすべく強制ダウンシフト制御を行う
制御手段を有する無段変速機の変速制御装置において、
前記強制ダウンシフト制御への制御入場後に時間経過に
伴い前記強制ダウンシフト制御のダウンシフト量を減量
させる時間減量手段を前記制御手段に設けたことを特徴
とする。

【００１８】更に、無段変速機の変速プーリ位置を直流
モータを駆動させて調整するとともに車両停止時または
車両が略停止している際に強制的に前記変速プーリを変
速比フルロー位置とすべく強制ダウンシフト制御を行う
制御手段を有する無段変速機の変速制御装置において、
前記強制ダウンシフト制御を、制御入場後に前記強制ダ
ウンシフト制御入場時の変速比と減速度により予め設定
される所定時間が経過した後に終了させる時間設定手段
を前記制御手段に設けたことを特徴とする。

【００１９】

【００２０】また、強制ダウンシフト制御への制御入場
後には、時間経過に伴い強制ダウンシフト制御のダウン
シフト量を効果的に減量させ、無駄な直流モータの回転
速度の増加を低減している。

【００２２】

【００３４】前記駆動側プーリ１０に、無段変速機２の
変速プーリ位置、つまり駆動側プーリ１０の駆動側可動
プーリ部片１８のプーリ部片位置を調整する直流モータ
（ＤＣモータ）６８を設ける。

【００３５】この直流モータ６８は、減速歯車群７０に
より駆動側プーリ１０の駆動側可動プーリ部片１８の調
整歯車群７２に連絡される。

【００３９】このため、前記直流モータ６８からプーリ
歯車９２に伝達された回転力は、ウォームギヤ９４によ
りプーリ歯車９２を軸方向に移動する。

【００４０】また、このプーリ歯車９２と駆動側可動プ
ーリ部片１８とが駆動側軸８の軸方向に連動して移動す
ることにより、前記直流モータ６８から回転力によって
前記駆動側固定プーリ部片１６と駆動側可動プーリ部片
１８との溝幅を変更させることができ、変速比の調整が
行われる。

【００４１】前記無段変速機２の変速制御装置６に、図
１に示す如く、直流モータ６８を駆動させて駆動側可動
プーリ部片１８のプーリ位置を調整する制御手段９８を
設ける。

【００４３】更に、前記制御手段９８には、電磁パウダ
式クラッチ３０と、駆動側用の回転センサ４２と、被動
側用の回転センサ６６と、直流モータ６８とが夫々接続
され、エンジン回転信号やスロットル開度信号、アクセ
ルスイッチ信号、パワーモードスイッチ信号、ブレーキ
スイッチ信号、そしてシフト位置Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄ、Ｌの
シフトスイッチ信号が入力されるとともに、パワーモー
ド表示信号やダイアグレーシス表示信号が出力される。

【００４５】ここで、図４に沿って前記直流モータ６８
の特性を説明する。なお、図４〜図９において使用され
る記号は、以下の如くである。Ｄｍ：直流モータの駆動デューティ値Ａ：電流検出手段Ｍ：直流モータＲａ：直流モータの巻線抵抗Ｌ：直流モータの等価インダクタンスＥｃ：直流モータの逆起電圧Ｉｍ：直流モータ電流ＩｍＦ：フィルタ処理（一次遅れ処理）後のＩｍ

【００４６】図４は、図５の回路によって直流モータ６
８を駆動した場合の特性を示すものであり、直流モータ
電流Ｉｍは、直流モータ６８の回転速度が低いほど大き
く、直流モータ６８の回転速度が０ｒｐｍの場合に最大
となる。

【００４７】図６は直流モータ６８の等価回路を示すも
のである。

【００４８】また、直流モータ６８の回転速度が０ｒｐ
ｍの場合には、直流モータ６８の逆起電圧Ｅｃが発生し
ないため、直流モータ電流Ｉｍは、オームの法則によっ
てインピーダンスたる直流モータ６８の巻線抵抗Ｒａと
印加電圧とにより与えられる。

【００４９】直流モータ６８の回転速度が０ｒｐｍ以外
の場合には、直流モータ６８の逆起電圧Ｅｃが印加電圧
を低減する方向に発生する。このとき、直流モータ６８
の逆起電圧Ｅｃは、直流モータ６８の回転速度の増加に
伴って増加する。このため、直流モータ電流Ｉｍは、図
４に示す如き特性となる。

【００５０】また、前記直流モータ６８を制御する場合
には、直流モータ６８を電流源に接続し、電流値そのも
のを調整する方策があるが、デューティ（パルス幅変
調、ＰＷＭ）制御を行う方策もある。

【００５２】デューティ制御は、直流モータ６８に通電
する時間を変化させることで直流モータ電流Ｉｍを調整
するものであり、直流モータ６８の駆動デューティ値Ｄ
ｍが大きいほど直流モータ６８に通電する時間が長くな
り、直流モータ電流Ｉｍが増加する。

【００５３】なお、直流モータ６８の通電と非通電との
繰り返し、つまり駆動周波数が緩慢な場合には、直流モ
ータ電流Ｉｍの脈動たるリップルが大きくなるため、駆
動周波数はリップルを無視できる値に設定する。

【００５４】前記直流モータ６８の駆動デューティ値Ｄ
ｍが大きくなると、直流モータ電流Ｉｍが大きくなり、
過電流状態となる惧れがあるため、所定の電流値に達し
た場合に、直流モータ６８の駆動デューティ値Ｄｍを減
少させる過電流制限が併用される。例えば、直流モータ
６８をデューティ駆動する場合に、直流モータ電流Ｉｍ
の目標値たるＩｍ目標値Ｉｍｓｐから駆動デューティ値
Ｄｍを算出する。この算出方策としては、図１６のマッ
プを使用するものや、直流モータ電流Ｉｍをフィードバ
ック制御してＩｍ目標値Ｉｍｓｐと直流モータ電流Ｉｍ
との関係が、Ｉｍｓｐ＝Ｉｍとすべく駆動デューティ値Ｄｍを調整するものがある。

【００５５】上述の図４及び図７の特性よりモータロッ
ク状態（つまり、直流モータ６８の回転速度が０ｒｐ
ｍ）の判断は、直流モータ電流Ｉｍを監視することによ
って行う。

【００５６】モータロック時には、直流モータ電流Ｉｍ
は直流モータ６８の駆動デューティ値Ｄｍに依存するた
め、各駆動デューティ値Ｄｍに対するモータロック時の
直流モータ電流Ｉｍを求め、この直流モータ電流Ｉｍを
勘案してモータロック判定Ｉｍトリガ（ＩｍＴＲ）カー
ブを作成する。

【００５７】そして、直流モータ電流Ｉｍがモータロッ
ク判定Ｉｍトリガ（ＩｍＴＲ）カーブよりも大である場
合には、モータロック状態であると判断できる。このと
き、モータロック状態を放置すると、直流モータ６８が
焼損する惧れが大となる。

【００６６】そして、前記時間設定手段１０６におい
て、所定時間ＴｄＴＲと強制ダウンシフト制御入場後の
実際の時間Ｔｄとの関係が、Ｔｄ≧ＴｄＴＲの場合に、直流モータ電流Ｉｍの目標値たるＩｍ目標値
Ｉｍｓｐを０として強制ダウンシフト制御を終了させる
べく信号を出力するものである。

【００６７】また、前記時間設定手段１０６において、
所定時間ＴｄＴＲと強制ダウンシフト制御入場後の時間
Ｔｄとの関係が、Ｔｄ＜ＴｄＴＲの場合且つ変速比フルロー状態でない場合には、Ｉｍ目
標値Ｉｍｓｐを強制ダウンシフト制御時のダウンシフト
量Ｉｍｄとする。

【００７０】また、採用したものに運転操作や車両の走
行状態による過渡修正処理１２０を施し、エンジン回転
速度ＮＥと比較処理１２２した後に、比例積分制御（Ｐ
Ｉ制御）１２４を行い、Ｉｍ目標値Ｉｍｓｐと直流モー
タ６８の回転方向とを設定する。

【００７６】その後、図１３によってその他のＩｍ目標
値Ｉｍｓｐを設定（２１６）し、図１６によってＩｍ目
標値Ｉｍｓｐと直流モータ６８の駆動デューティ値Ｄｍ
との変換処理（２１８）を行い、メイン制御用プログラ
ムを終了（２２８）させる。

【００７７】また、上述の所定時間ＴｄＴＲと強制ダウ
ンシフト制御入場後の時間Ｔｄとの関係の比較判断（２
０６）において、Ｔｄ≧ＴｄＴＲの場合には、終了条件の成立によって直流モータ電流Ｉ
ｍの目標値たるＩｍ目標値Ｉｍｓｐを０とし（２２
０）、図１６によってＩｍ目標値Ｉｍｓｐと直流モータ
６８の駆動デューティ値Ｄｍとの変換処理（２１８）を
行い、メイン制御用プログラムを終了（２２８）させ
る。

【００７９】この判断（２２４）において、ＹＥＳの場
合には、終了条件が成立し、直流モータ電流Ｉｍの目標
値たるＩｍ目標値Ｉｍｓｐを０とし（２２０）、制御用
プログラムを終了（２２８）させ、逆に判断（２２４）
がＮＯの場合には、終了条件が不成立によりＩｍ目標値
Ｉｍｓｐを強制ダウンシフト制御時のダウンシフト量Ｉ
ｍｄとし（２２６）、図１６によってＩｍ目標値Ｉｍｓ
ｐと直流モータ６８の駆動デューティ値Ｄｍとの変換処
理（２１８）を行い、メイン制御用プログラムを終了
（２２８）させる。

【００８５】また、前記駆動側プーリ１０の駆動側可動
プーリ部片１８が変速比フルロー位置の状態にあるか否
かの判断（２２４）は、図１７に示す如く、判断用プロ
グラムが開始（４００）すると、図１８によってモータ
ロック判定ＩｍトリガＩｍＴＲの設定（４０２）を行
い、フィルタ処理後の直流モータ電流ＩｍＦとモータロ
ック判定ＩｍトリガＩｍＴＲとの比較判断（４０４）を
行う。

【００８６】この判断（４０４）においてフィルタ処理
後の直流モータ電流ＩｍＦとモータロック判定Ｉｍトリ
ガＩｍＴＲとの関係が、ＩｍＦ＞ＩｍＴＲの場合には、モータロック判定用カウンタＴｂとこのモ
ータロック判定用カウンタＴｂ用トリガＴｂＴＲとの比
較判断（４０６）に移行し、フィルタ処理後の直流モー
タ電流ＩｍＦとモータロック判定ＩｍトリガＩｍＴＲと
の関係が、ＩｍＦ≦ＩｍＴＲの場合には、モータロック
判定用カウンタＴｂを０とする処理（４０８）に移行さ
せる。

【００９１】また、必要最小限の強制ダウンシフト制御
を行うことができることにより、直流モータ６８による
電力消費を低減し得るとともに、省燃費に寄与し得る。

【００９５】更に、モータロック状態の継続による直流
モータ６８の焼損を防止できることにより、直流モータ
６８の耐久性を向上し得て、経済的に有利である。

【０１００】前記直流モータ６８の発生トルクτｍは、
次式 τｍ＝Ｋｍ×Ｉｍ（Ｋｍ：トルク定数）によって表され、図４の直流モータ６８の特性から明ら
かな如く、直流モータ６８の回転速度が高いほど、一定
の回転速度に保つために必要な直流モータ電流Ｉｍが減
少する。

【０１０１】そして、必要以上の直流モータ電流Ｉｍが
印加されている場合には、余裕トルクが発生するため、
直流モータ６８の回転速度を増加するものである。

【０１０２】このため、前記制御手段９８は、直流モー
タ６８の通電時間から直流モータ６８の回転速度の増加
を予測し、直流モータ６８の回転速度の増加分を低減す
べく補正する信号を出力すればよい。

【０１０５】さすれば、強制ダウンシフト制御への制御
入場後に、微小時間、例えば１０ｍｓｅｃ毎に行われる
メイン制御用フローチャートにおいて確実に強制ダウン
シフト制御のダウンシフト量Ｉｍｄが減量されることと
なり、効果的にダウンシフト量Ｉｍｄをカットすること
ができ、無駄な直流モータの回転速度の増加を低減し得
るとともに、変速比を滑らかに変化させることができ
る。

【０１０７】

【発明の効果】以上詳細に説明した如くこの発明によれ
ば、無段変速機の変速プーリ位置を直流モータを駆動さ
せて調整するとともに車両停止時または車両が略停止し
ている際に強制的に変速プーリを変速比フルロー位置と
すべく強制ダウンシフト制御を行う制御手段を有する無
段変速機の変速制御装置において、強制ダウンシフト制
御への制御入場時の変速比を算出する変速比算出手段
と、強制ダウンシフト制御への制御入場時の減速度を算
出する減速度算出手段と、強制ダウンシフト制御のダウ
ンシフト量を、変速比算出手段からの強制ダウンシフト
制御への制御入場時の変速比と減速度算出手段からの強
制ダウンシフト制御への制御入場時の減速度とにより設
定する設定手段とを制御手段に設けたので、車両の走行
状態や無段変速機の変速操作状態に応じて制御手段の設
定手段によって強制ダウンシフト制御のダウンシフト量
を設定でき、必要最小限のダウンシフト量にて変速プー
リを確実に変速比フルロー位置の状態とすることがで
き、動力性能を確保し得て、実用上有利である。また、
必要最小限の強制ダウンシフト制御を行うことができる
ことにより、直流モータによる電力消費を低減し得ると
ともに、省燃費に寄与し得る。更に、強制ダウンシフト
制御を、変速プーリが変速比フルロー位置の状態である
と検出された際に終了すれば、必要以上の強制ダウンシ
フト制御が行われることがなく、強制ダウンシフト制御
の信頼性を向上し得る。更にまた、前記制御手段のソフ
トウェア上の変更のみで対処し得ることにより、構成が
複雑化する惧れがなく、製作が容易であり、コストを低
廉に維持し得て、経済的に有利である。また、モータロ
ック状態の継続による直流モータの焼損を防止できるこ
とにより、直流モータの耐久性を向上し得て、経済的に
有利である。更に、変速プーリのプーリ位置を検出する
センサを使用する必要がないことにより、以下の如き利
点が生ずる。１）部品点数を減少させることができ、コストを低廉と
し得る。２）システムが簡素化できる。３）無段変速機の生産時の調整や管理を低減し得る。４）調整ズレや故障の発生に対する配慮を低減し得る。５）プーリ位置を検出するセンサの故障による不具合を
防止し得る。

【０１０８】また、無段変速機の変速プーリ位置を直流
モータを駆動させて調整するとともに車両停止時または
車両が略停止している際に強制的に変速プーリを変速比
フルロー位置とすべく強制ダウンシフト制御を行う制御
手段を有する無段変速機の変速制御装置において、強制
ダウンシフト制御への制御入場後に時間経過に伴い前記
強制ダウンシフト制御のダウンシフト量を減量させる時
間減量手段を制御手段に設けたので、強制ダウンシフト
制御への制御入場後に、時間経過に伴い確実に強制ダウ
ンシフト制御のダウンシフト量が減量されることとな
り、効果的にダウンシフト量をカットすることができ、
無駄な直流モータの回転速度の増加を低減し得るととも
に、変速比を滑らかに変化させることができる。また、
ソフトウェア上の変更のみで対処し得ることにより、構
成が複雑化する惧れがなく、製作が容易であり、コスト
を低廉に維持し得て、経済的に有利である。

【０１０９】更に、無段変速機の変速プーリ位置を直流
モータを駆動させて調整するとともに車両停止時または
車両が略停止している際に強制的に変速プーリを変速比
フルロー位置とすべく強制ダウンシフト制御を行う制御
手段を有する無段変速機の変速制御装置において、強制
ダウンシフト制御を、制御入場後に前記強制ダウンシフ
ト制御入場時の変速比と減速度により予め設定される所
定時間が経過した後に終了させる時間設定手段を制御手
段に設けたので、時間設定手段によって強制ダウンシフ
ト制御を制御入場後に、予め設定される所定時間が経過
した後に終了させることができ、確実な強制ダウンシフ
ト制御を実現し得る。また、前記制御手段のソフトウェ
ア上の変更のみで対処し得ることにより、構成が複雑化
する惧れがなく、製作が容易であり、コストを低廉に維
持し得て、経済的に有利である。

【図面の簡単な説明】

【図２】無段変速機の変速制御装置の概略構成図であ
る。

【図４】直流モータの特性を示す図である。

【図５】直流モータの駆動回路を示す図である。

【図６】直流モータの等価回路を示す図である。

【図７】直流モータのデューティ制御を示す図である。

【図８】直流モータのデューティ制御回路を示す図であ
る。

【図９】直流モータのデューティ制御のタイムチャート
である。

【図１６】Ｉｍ目標値Ｉｍｓｐと直流モータの駆動デュ
ーティ値Ｄｍとの変換用マップを示す図である。

【符号の説明】２無段変速機４内燃機関６変速制御装置８駆動側軸１０駆動側プーリ（プライマリプーリ）１２被動側軸１４被動側プーリ（セカンダリプーリ）１６駆動側固定プーリ部片１８駆動側可動プーリ部片２０被動側固定プーリ部片２２被動側可動プーリ部片２４動力伝達経路３０電磁パウダ式クラッチ４２駆動側用の回転センサ４４２ウェイクラッチ６６被動側用の回転センサ６８直流モータ（ＤＣモータ）７０減速歯車群７２調整歯車群９２プーリ歯車９４ウォームギヤ９８制御手段ＶベルトＴＣトルクカム１００変速比算出手段１０２減速度算出手段１０４設定手段１０６時間設定手段

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ１６Ｈ 59:70 (72)発明者森下秋吉愛知県名古屋市熱田区南一番町７番22号愛知機械工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無段変速機の変速プーリ位置を直流サー
ボモータを駆動させて調整するとともに車両停止時また
は車両が略停止している際に強制的に前記変速プーリを
変速比フルロー位置とすべく強制ダウンシフト制御を行
う制御手段を有する無段変速機の変速制御装置におい
て、前記強制ダウンシフト制御への制御入場時の変速比
を算出する変速比算出手段と、前記強制ダウンシフト制
御への制御入場時の減速度を算出する減速度算出手段
と、前記強制ダウンシフト制御のダウンシフト量を、変
速比算出手段からの強制ダウンシフト制御への制御入場
時の変速比と減速度算出手段からの強制ダウンシフト制
御への制御入場時の減速度とにより設定する設定手段と
を前記制御手段に設けたことを特徴とする無段変速機の
変速制御装置。
【請求項２】無段変速機の変速プーリ位置を直流サー
ボモータを駆動させて調整するとともに車両停止時また
は車両が略停止している際に強制的に前記変速プーリを
変速比フルロー位置とすべく強制ダウンシフト制御を行
う制御手段を有する無段変速機の変速制御装置におい
て、前記強制ダウンシフト制御への制御入場後に時間経
過に伴い前記強制ダウンシフト制御のダウンシフト量を
減量させる時間減量手段を前記制御手段に設けたことを
特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項３】無段変速機の変速プーリ位置を直流サー
ボモータを駆動させて調整するとともに車両停止時また
は車両が略停止している際に強制的に前記変速プーリを
変速比フルロー位置とすべく強制ダウンシフト制御を行
う制御手段を有する無段変速機の変速制御装置におい
て、前記強制ダウンシフト制御を、制御入場後に前記強
制ダウンシフト制御入場時の変速比と減速度により予め
設定される所定時間が経過した後に終了させる時間設定
手段を前記制御手段に設けたことを特徴とする無段変速
機の変速制御装置。