JPS62139730A - 無段変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野１ 本発明は、車両用のベルト式無段変速機の制御装置に関
１ノ、詳しくは、ライン圧の電子制御にＪ３いて走行中
にセレクトレバーをドライブ（Ｄ）レンジ−ニュートラ
ル（Ｎ＞レンジ→Ｄレンジのように操作する場合のベル
トスリップを補正するものに関する。 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号公報に示す油圧制御系の繕本的な
ものがある。これは、アクセルの踏込み量とエンジン回
転数の要素により変速比制御弁がバランスするように動
作して、エンジン回転数が常に一定になるように変速比
を定めるもので、変速比を制御対蒙にしている。 従って変速速度は、各変速比、プライマリ圧等により機
構上決定されることになり、変速速度を直接制御できな
なかった。そのため、運転域の過渡状態では変速比がハ
ンチング、オーバシュート等を生じてドライバビリティ
を悪化させることが指摘されている。 このことから、近年、無段変速機を変速制御する場合に
おいて、変速比の変化速度を加味して電子制ａｐする傾
向にある。 また、上記変速制御の電子化に伴い、ライン圧に関して
も種々の要素を加味して電子制御し、ライン圧の最適化
を求める傾向にある。 【従来の技術ｌ そこで、従来のライン圧制御に関しては、例えば特開昭
５８−２１４０５丹公報、特開昭５９−１９７５６号公
報の先行技術がある。ここで、入。 出力軸のトルクの関係の変化からベルト滑りを検出し、
ベルトによる所定のトルク伝達が確促される最小の値に
ライン圧を制御し、または伝達効率に関係してライン圧
を補正することが示されている。 【発明が解決しようとする問題点】 ところで、上記先行技術のものは、定常走行でのライン
圧の最適化を求めるものであり、過渡状態には適用でき
ない。即ち、重両走行中にドライバがセレクトレバーを
走行レンジの例えばＤレンジを用いてＤ→Ｎに操作し、
その後再び元のＤレンジに戻して走行することがある。 このとき、Ｄ→Ｎの操作に伴いライン圧は伝達トルクが
低下することで低下し、次いでＮ→Ｄの操作の際に再び
ライン圧が立上るが、エンジントルクが急激に伝達され
、ライン圧の立上りに遅れがあることで、ライン圧不足
を生じてベルトスリップを生じる恐れがある。そしてか
かる過渡状態では、上記先行技術のようにベルトスリッ
プを検出して対処するのでは、ベルトスリップの発生自
体の防止に役立たないという問題がある。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、走行
中にＮレンジを経てセレクト操作する過渡状態のベルト
スリップを、確実に防止することが可能な無段変速機の
制御装冒を提供することを目的としている。

【問題点を解決するための手段１ 上記目的を達成するため、本発明は、エンジントルクと
、各変速比に応じた必要ライン圧とにより目標ライン圧
を算出してライン圧制御する制御系において、各変速比
ごとの最大エンジントルクを伝達するに必要な最大ライ
ン圧を定め、走行中に走行レンジからＮレンジに操作し
た場合は、上記目標ライン圧を最大ライン圧に補正する
ように構成されている。 【作　　　用】 上記構成に基づき、走行中に走行レンジの例えばＤレン
ジからＮレンジにドライバがセレクト操作すると、ライ
ン圧は最大エンジントルク伝達可能な最大ライン圧にな
る。従って、アクセル踏込み状態でＮレンジから再びＤ
レンジにセレクト操作した場合でも、ベルトスリップを
生じることなく大ぎいエンジントルクが伝達するように
なる。 こうして本発明によれば、例えばＤ−＋Ｎ→Ｄとセレク
ト操作した場合のベルトスリップを未然に回避すること
が可能となる。

【実　施　例】

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を含む
伝動系の概略について説明すると、エンジン１がクラッ
チ２．前侵進切換装胃３を介して無段変速機４の主＠５
に連結する。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にはプライマリプーリ７が、ｎ１軸
６にはセカンダリプーリ８が説けられ、各プーリ７．８
には可動側に油圧シリンダ９．１０が装備されると共に
、駆動ベルト１１がさ（４けられている。ここで、プラ
イマリシリンダ９の方が受圧面積を大きく設定され、そ
のプライマリ圧により駆動ベルト−１１のプーリ７゜８
に対する巻付は径の比率を変えて無段変速するようにな
っている。 また副軸６は、１相のりダクションギャ１２を介して出
力軸１３に連結し、出力軸１３は、ファイナルギ１７１
４．ディファレンシャルギへ７１５を介して駆動輪１６
に伝動構成されている。 次いで、無段変速機４の油圧制御系について説明すると
、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．変速速度
制御弁２３に連通し、変速速度制御弁２３から油路２４
を介してプライマリシリンダ９に連通ずる。ライン圧油
路２１はオリフィス３２を介してレギュレータ弁２５に
連通し、レギュレータ弁２５からの一定なレギュレータ
圧の油路２６が、ツレ２ノイド弁２７．２８および変速
速度制御弁２３の一方に連通ずる。各ソレノイド弁２７
．２８は制御ユニット４０からのデユーティ信丹により
例えばオンして排圧し、オフしてレギュレータ圧ＰＲを
出力するものであり、このようなパルス状の制御圧を生
成する。そしてソレノイド弁２７からのパルス状の制御
圧は、アキュムレータ３０で平均化されてライン圧制御
弁２２に作用する。これに対しソレノイド弁２８からの
パルス状の制御圧は、そのまま変速速度制御弁２３の他
方に作用する。なａ３、図中符号２９はドレン油路、３
１はＡイルパンである。 ライン圧制御弁２２は、ソレノイド弁２７からの平均化
した制御圧によりライン圧ＰＬの制御を行う。 変速速度制御弁２３は、レギュレータ圧とソレノイド弁
２８からのパルス状の制御圧の関係により、ライン圧油
路２１．２４を接続する給油位置と、ライン圧油路２４
をドレンする排油位置とに動作する。 そして、デユーティ比により２位置の動作状態を変えて
プライマリシリング９への給油または排油の流量Ｑを制
御し、変速速度旧／ｄｔにより変速制御するようになっ
ている。 第２図において、電子制御系について説明する。 先ず、変速速度制御系について説明すると、プライマリ
プーリ７、セノｊンダリプーリ８．エンジン１の各回転
数センサー４１．４２．４３、およびスロットル開度セ
ンサ４４を何する。そして制御ユニツ１〜４０において
両プーリ回転数センリ゛４１．４２からの回転信号Ｎｐ
、ＮＳは、実変速比算出部４５に入力して、ｔ　＝ＮＩ
ｌ　／ＮＳにより実変速比ｉを求める。 また、セカンダリブーり回転数センサ４２からのは丹Ｎ
Ｓとスロットル開度センサ４４の信号θは、目標変速比
検索部４６に入力し、ここで変速パターンに基づ＜Ｎｓ
−θのテーブルから目標変速比ｉｓを検索する。 スロットル開度センサ４４の信号θは加速検出部５１に
入力し、所定時間内のスロットル開度変化によりスロッ
トル開度変化速度θを算出し、これに基づき係数設定部
４７で係数ｋがθの関数として設定される。実変速比算
出部４５の実変速比ｉ、目標変速比検索部４Ｇの定常で
の目標変速比ｉｓおよび係数設定部４７の係数には、変
速速度算出部４８に入力し、 ｄｉ／ｄｔ　−ｋ　（ｉｓ　−ｉ　） により変速速ＩＱ　ｄ　ｔ　／　ｄ　ｔを算出し、その
符号が正の場合はシフトダウン、ｆ！Ｊの場合はシフト
アップに定める。 変速速度算出部４８と実変速比算出部４５の信号ｄｉ、
／ｄｔ、ｉは、更にデユーティ比検索部４９に入力する
。ここで、デユーティ比Ｄ＝　ｆ（ｄｉ／ｄｔ、　ｉ　
）の関係により、ｄｉ／ｄｔと１のテーブルが設定され
ており、シフトアップではデユーティ比りが例えば５０
％以上の値に、シフトダウンではデユーティ比りが５０
％以下の値に撮り分（プである。そしてシフトアップで
はデユーティ比りがｉに対して減少Ｉ′Ｓｌｌ数で、Ｉ
ｄｉ／ｄｔｌに対して増大関数で設定され、シフトダウ
ンではデユーティ比りが逆にｉに対して増大関数で、ｄ
ｉ／ｄｔに対しては減少関数で設定されている。そこで
、かかるテーブルを用いてデユーティ比りが検索される
。そして上記デユーティ比検索部４９からのデユーティ
比りの信号が、駆動部５０を介してソレノイド弁２８に
入力するようになっている。 続いて、ライン圧ルリ御系について説明すると、スロッ
トル開度センサ４４の信号θ、エンジン回転数センサ４
３の信号Ｎｅがエンジントルク算出部５２に入力して、
θ−ＮＯのテーブルからエンジントルク下を求める。一
方、実変速比算出部４５からの実変速比１に基づき必要
ライン圧設定部５３にＩＩ＋３いて、単位トルク当りの
必要ライン圧ＰＬｕを求め、これと上記エンジントルク
算出部５２のエンジントルクＴが目標ライン圧痺出部５
４に入力して、ＰＬ＝ＰＬＬＩ−Ｔにより目標ライン圧
ＰＬを痺出する。 目標ライン圧痒出部５４の出力ＰＬは、デユーティ比設
定部５５に入力して目標ライン圧ＰＬに相当するデユー
ティ比りを設定する。そしてこのデユーティ比りの信号
が、駆動部５６を介してソレノイド弁２７に入力するよ
うになっている。 一方、上記ライン圧制御系において、走行中のセレクト
操作に伴うベルトスリップ防止手段として、目標ライン
圧算出部５４の出力側にライン圧補正部ＧＯを有する。 また、セカンダリプーリ回転数センサ４２からの信号Ｎ
ｓは走行判定部６１に入力し、Ｎ５ｆ−Ｏの場合に走行
中と判定する。セレクトレバースイッチ６２は走行レン
ジとしてのり、スポーティドライブ（Ｄｓ）、リバース
（Ｒ）レンジスイッチおよびＮレンジスイッチを有し、
これらのスイッチ動作信号がＮレンジ戻し判定部Ｇ３に
入力して、Ｄ、ＱｓまたはＲ−４Ｎのセレクト操作を判
定する。そして、これらの各判定部（３１，６３の出力
は補正判定部６４に入力して、両者が共に成立する場合
にライン圧補正部６０に補正信号を出力する。 また、上記目標ライン圧算出部５４で算出される目標ラ
イン圧ＰＬは、第３図に示すように、スロットル全開の
最大エンジントルクを伝達するに必要な最大ライン圧ｐ
　ｍａｘと、スロットル全開の場合のベルトスリップを
生じない必要最低ライン圧ｐｍｉｎとの間で制御される
。そこで、かかるライン圧特性のマツプが最大ライン圧
設定部６５にストックされており、補正信号が生じた場
合に実変速比ｉに応じた最大ライン圧をライン圧補正部
６０に出力するようになっている。 なお、セカンダリプーリ回転数センサ４２からの信号Ｎ
５−０、または例えばＮ−Ｄの操作により上記補正信号
は解除するが、この場合の解除を若干遅延させることが
好ましい。 次いで、このように構成された無段変速機の制御装置の
作用について説明する。 先ず、エンジン１からのアクセルの踏込みに応じた動力
が、クラッチ２．切換装置３を介して無段変速機４のプ
ライマリプーリ７に入力し、駆動ベルト−１１，セカン
ダリプーリ８により変速した動力が出力し、これが駆動
輪１６側に伝達することで走行する。 そして上記走行中にＪ３いて、実変速比ｉの値が大きい
低速段においてエンジントルクＴが大ぎいほど目標ライ
ン圧が大きく設定され、これに相当するデユーティ比の
大ぎい信号がソレノイド弁２７に入力して制御圧を小さ
く生成し、その平均化した圧力でライン圧制御弁２２を
動作することで、ライン圧油路２１のライン圧ＰＬを高
くする。そして変速比ｉが小さくなり、エンジントルク
Ｔも小さくなるに従いデユーティ比を減じて制御圧を増
大することで、ライン圧ＰＬはドレンｍの増大により低
下するように制御されるのであり、こうして常に駆動ベ
ルト１１での伝達トルクに相当するプーリ押付は力を作
用する。 上記ライン圧ＰＬは、常にセカンダリシリンダ１０に供
給されており、変速速度制御弁２３によりプライマリシ
リンダ９に給排油することで、変速速度制御されるので
あり、これを以下に説明する。 先ず、走行レンジにセレクト操作されると、各センサ４
１．４２および４４からの信号Ｎｐ　、　Ｎｓ　、θが
読込まれ、制御ユニット４０の変速速度算出部４５で実
変速比ｉを、目標変速比検索部４６で目標変速比ｉｓを
求め、これらと係数ｋを用いて変速速度算出部４８で変
速速度ｄ　ｔ　／　ｄ　ｔを求める。そこでｉｓ＜　ｉ
の関係にあるシフトアップとｉｓ＞　ｉの関係のシフト
ダウンで、旧／ｄｔとｉによりデユーティ比検索部４９
でテーブルを用いてデユーティ比りが検索される。 上記デユーティ信号は、ソレノイド弁２８に入力してパ
ルス状のｉｉ（＋御圧を生成し、これにより変速速度制
御弁２３を給油と排油の２位ＩＮで繰返し動作する。 ここでシフトアップでは、給油と排油とがバランスする
デユーティ比り以上の値でソレノイド弁２８によるパル
ス状の制御圧は、オンの零圧時間の方がＡ°〕のレギュ
ーレータ圧ＰＲ時間より長くなり、変速速度制御弁２３
は給油位置での動作時間が長くなって、ブライマリレン
ジ９に排油以上に給油してシフトアップ作用する。そし
てｉの大きい低速段側でｌｄｉ／ｄｔｌが小さい場合は
、Ｄの値が小さいことで給油量が少なく変速スピードが
遅いが、ｉの小さい高速段側に移行し、１ｄｉ／ｄｔｌ
が大きくなるにつれてＤの値が大きくなり、給油量が増
して変速スピードが速くなる。 一方、シフトダウンでは、給油と排油とがバランスする
デユーティ比り以下の値であるため、制御圧は上述と逆
になり、変速速度制御弁２３は排油位置での動作時間が
良くなり、ブライマリレンジ９を給油以上に排油として
シフトダウン作用する。 そしてこの場合は、ｉの大きい低速段側でｄｉ／ｄｔが
小さい場合にＤの値が大きいことで、排油量が少なくて
変速スピードが遅（、ｉの小さい高速段側に移行し、ｄ
ｉ／ｄｔが太き（なるにつれてＤの値が小さくなり、＋
Ｊｌ油母が増して変速スピードが速くなる。こうして低
速段と高速段の全域において、変速速度を変えながらシ
フトアップまたはシフトダウンして無段階に゛変速する
ことになる。 上記ライン圧と変速速度制御において、セレクト操作状
態がセレクトレバースイッチ６２で検出されてＪ３す、
走行レンジの例えばＤレンジがＤ−４Ｎに操作され、走
行中の場合は走行判定部６１．Ｎレンジ戻し判定部６３
の出力信号により補正判定部６４から補正信号が出力す
る。そのため、ライン圧補正部６０には最大ライン圧設
定部６５から最大ライン圧ｐ　ｍａｘが入力して、この
ライン圧に応じたデユーティ信号でライン圧制御される
。そこで、第４図に示すように走行中Ｄ−＋Ｎに操作さ
れた時点でライン圧は最大になり、その後再びＮ→Ｄに
操作されてエンジントルクが急に伝達する場合もこの状
態を保持する。従って、Ｎ−＋Ｄにセレクト操作される
時点では予めベルトが最大エンジントルク伝達可能にな
っていることで、アクセル踏込み状態でもベルトスリッ
プを生じることなくエンジントルクが伝達するのである
。 以上、本発明の一実施例について）ホべたが、上記実施
例のみに限定されるものではない。最大ライン圧として
は、変速比最大の最も大きいライン圧に補正してもよい
。

【発明の効果】

以上述べてきたように、本発明によれば、走行中に走行
がＮレンジにセレクトされると、ライン圧を最大に補正
してベルトでの伝達トルクを最大にしているので、再び
走行レンジに操作して走行を再開する際のベルトスリッ
プを未然に回避することができ、ベルトの耐久性、加速
性を向上する。 例えばＤ→Ｎの操作時点で再びライン圧を最大に補正す
るので、動作が確実であり、不具合を招く恐れもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による無段変速機の制御装置の実施例を
示す構成図、第２図は電子υ制御系のブロック図、第３
図はライン圧の特性図、第４図はセレクト操作時の特性
図である。 ４・・・無段変速機、２２・・・ライン圧制御弁、２７
・・・ソレノイド弁、４０・・・制御ユニット、５４・
・・目標ライン圧算出部、６０・・・ライン圧補正部、
６１・・・走行判定部、Ｇ２・・・セレクトレバースイ
ッチ、６３・・・Ｎレンジ戻し判定部、６４・・・補正
判定部、６５・・・最大ライン圧設定部。 特許出願人　　　　富士重工業株式会社代理人　弁理士
　　小　橋　信　淳 同　　弁理士　　村　井　　　進 第４図 漫３！ズ ２゛ゝ　　支孟比　０゛５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エンジントルクと、各変速比に応じた必要ライン圧とに
   より目標ライン圧を算出してライン圧制御する制御系に
   おいて、 各変速比ごとの最大エンジントルクを伝達するに必要な
   最大ライン圧を定め、 走行中に走行レンジからニュートラルレンジに操作した
   場合は、上記目標ライン圧を最大ライン圧に補正する無
   段変速機の制御装置。