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KR102104066B1 - 무단 변속기의 제어 장치 및 무단 변속기의 제어 방법 - Google Patents

무단 변속기의 제어 장치 및 무단 변속기의 제어 방법 Download PDF

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KR102104066B1
KR102104066B1 KR1020187028483A KR20187028483A KR102104066B1 KR 102104066 B1 KR102104066 B1 KR 102104066B1 KR 1020187028483 A KR1020187028483 A KR 1020187028483A KR 20187028483 A KR20187028483 A KR 20187028483A KR 102104066 B1 KR102104066 B1 KR 102104066B1
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겐 오카하라
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마사히로 야마모토
히로키 이와사
히로키 구마시로
마사유키 시미즈
류우이치 후루카와
겐이치 모리
가즈타카 아다치
유타카 가네코
히로유키 아시자와
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쟈트코 가부시키가이샤
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Abstract

컨트롤러는, 프라이머리압의 실압이 지시압이 되도록 변속기의 변속 제어를 행한다. 컨트롤러는, 지시압의 진행 보상을 행하는 진행 위상 진행 보상기와, 프라이머리 풀리의 회전 속도, 세컨더리 풀리로의 입력 토크, 변속비, 및 변화율 중 적어도 어느 것에 따라, 위상 진행 보상기에 의해 진행 보상이 행하여진 지시압을 지시압으로서 설정하는 설정부를 갖는다.

Description

무단 변속기의 제어 장치 및 무단 변속기의 제어 방법
본 발명은 무단 변속기의 제어 장치 및 무단 변속기의 제어 방법에 관한 것이다.
무단 변속기의 변속 제어에 관하여, 특허문헌 1에서는 다음과 같은 기술이 개시되어 있다. 즉, 무단 변속기를 슬라이딩 모드 제어하는 기술에 있어서, 슬라이딩 모드 제어의 위상 공간 상의 전환면을, 실값의 헌팅 주파수에 대응한 위상 진행 지연 특성을 갖도록 설정하는 기술이 개시되어 있다(JP11-194801A의 단락 [0120] 참조).
무단 변속기에서는, 파워 트레인의 공진 주파수에서 전후 방향의 흔들림을 일으키는 전후 진동이 발생하는 경우가 있다. 전후 진동은, 파워 트레인의 토크 변동에 대하여 무단 변속기의 변속비의 안정성이 부족한 경우에, 토크 변동과 무단 변속기의 변속이 연결하여 발생한다고 생각된다. 전후 진동이 발생하면, 무단 변속기를 탑재하는 차량의 운전성이 악화될 우려가 있다. 이 때문에, 무단 변속기의 전후 진동을 적절하게 개선 가능한 기술이 요망된다.
본 발명은 이러한 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 무단 변속기의 전후 진동을 적절하게 개선 가능한 무단 변속기의 제어 장치 및 무단 변속기의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 어느 양태의 무단 변속기 제어 장치는, 실변속 제어값이 목표 변속 제어값으로 되도록 무단 변속기의 변속 제어를 행하는 무단 변속기의 제어 장치이며, 상기 목표 변속 제어값의 진행 보상을 행하는 진행 보상부와, 상기 무단 변속기의 입력측 회전 속도, 상기 무단 변속기의 종동측 회전 요소로의 입력 토크, 상기 무단 변속기의 변속비, 및 상기 변속비의 변화율 중 적어도 어느 것에 따라, 상기 진행 보상부에 의해 진행 보상이 행하여진 보상 후 목표 변속 제어값을 상기 목표 변속 제어값으로서 설정하는 설정부를 갖는다.
본 발명의 다른 양태에 의하면, 실변속 제어값이 목표 변속 제어값으로 되도록 무단 변속기의 변속 제어를 행하는 무단 변속기의 제어 방법이며, 상기 목표 변속 제어값의 진행 보상을 행하는 것과, 상기 무단 변속기의 입력측 회전 속도, 상기 무단 변속기의 종동측 회전 요소로의 입력 토크, 상기 무단 변속기의 변속비, 및 상기 변속비의 변화율 중 적어도 어느 것에 따라, 진행 보상을 행한 보상 후 목표 변속 제어값을 상기 목표 변속 제어값으로서 설정하는 것을 포함하는 무단 변속기의 제어 방법이 제공된다.
이들 양태에 의하면, 전후 진동이 발생하는 영역에서 보상 후 목표 변속 제어값을 목표 변속 제어값으로서 설정할 수 있다. 이 때문에, 목표 변속 제어값의 진행 보상에 의한 무단 변속기의 변속비의 안정성 향상을 필요에 따라서 도모할 수 있고, 이에 의해 전후 진동의 수렴을 도모함으로써 무단 변속기의 전후 진동을 적절하게 개선할 수 있다. 또한, 위상 진행 보상에 의해 변속비의 안정성을 높이므로, 변속비의 제어 응답성의 향상도 도모된다.
도 1은, 변속기 컨트롤러를 포함하는 차량의 개략 구성도이다.
도 2는, 변속기 컨트롤러의 개략 구성도이다.
도 3은, 변속기 컨트롤러의 기능 블록도이다.
도 4는, 진행 보상 영역의 설명도이다.
도 5는, 변속기 컨트롤러가 행하는 제어의 일례를 흐름도로 도시하는 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명한다.
도 1은, 변속기 컨트롤러(12)를 포함하는 차량의 개략 구성도이다. 차량은 동력원으로서 엔진(1)을 구비한다. 엔진(1)의 동력은, 파워 트레인(PT)을 구성하는 토크 컨버터(2), 제1 기어 열(3), 변속기(4), 제2 기어 열(5) 및 차동 장치(6)를 통하여, 구동륜(7)에 전달된다. 제2 기어 열(5)에는 주차 시에 변속기(4)의 출력축을 기계적으로 회전 불능으로 로크하는 파킹 기구(8)가 설치된다.
토크 컨버터(2)는 로크업 클러치(2a)를 구비한다. 로크업 클러치(2a)가 체결되면, 토크 컨버터(2)에 있어서의 미끄럼이 없어져서, 토크 컨버터(2)의 전달 효율이 향상된다. 이하에서는, 로크업 클러치(2a)를 LU 클러치(2a)라고 칭한다.
변속기(4)는 배리에이터(20)를 구비하는 무단 변속기이다. 배리에이터(20)는 프라이머리 풀리인 풀리(21)와, 세컨더리 풀리인 풀리(22)와, 풀리(21, 22) 사이에 걸쳐 감기는 벨트(23)를 구비하는 무단 변속 기구이다. 풀리(21)는 주동측 회전 요소를 구성하고, 풀리(22)는 종동측 회전 요소를 구성한다.
풀리(21, 22) 각각은, 고정 원뿔판과, 고정 원뿔판에 대하여 시브면을 대향시킨 상태에서 배치되고 고정 원뿔판과의 사이에 V홈을 형성하는 가동 원뿔판과, 가동 원뿔판의 배면에 설치되고 가동 원뿔판을 축방향으로 변위시키는 유압 실린더를 구비한다. 풀리(21)는 유압 실린더로서 유압 실린더(23a)를 구비하고, 풀리(22)는 유압 실린더로서 유압 실린더(23b)를 구비한다.
유압 실린더(23a, 23b)에 공급되는 유압을 조정하면, V홈의 폭이 변화하여 벨트(23)와 각 풀리(21, 22)와의 접촉 반경이 변화하여, 배리에이터(20)의 변속비 Ratio가 무단계로 변화된다. 배리에이터(20)는 토로이달형의 무단 변속 기구여도 된다.
변속기(4)는 부변속 기구(30)를 더 구비한다. 부변속 기구(30)는 전진 2단·후진 1단의 변속 기구이며, 전진용 변속단으로서, 1속과, 1속보다도 변속비가 작은 2속을 갖는다. 부변속 기구(30)는 엔진(1)으로부터 구동륜(7)에 이르기까지의 동력 전달 경로에 있어서, 배리에이터(20)와 직렬로 설치된다.
부변속 기구(30)는 이 예와 같이 배리에이터(20)의 출력축에 직접 접속되어 있어도 되고, 기타의 변속 내지 기어 열 등의 동력 전달 기구를 통하여 접속되어 있어도 된다. 또는, 부변속 기구(30)는 배리에이터(20)의 입력축측에 접속되어 있어도 된다.
차량에는 또한, 엔진(1)의 동력 일부를 이용하여 구동되는 오일 펌프(10)와, 오일 펌프(10)가 오일 공급에 의해 발생시키는 유압을 조정하여 변속기(4)의 각 부위에 공급하는 유압 제어 회로(11)와, 유압 제어 회로(11)를 제어하는 변속기 컨트롤러(12)가 설치된다.
유압 제어 회로(11)는 복수의 유로, 복수의 유압 제어 밸브로 구성된다. 유압 제어 회로(11)는 변속기 컨트롤러(12)로부터의 변속 제어 신호에 기초하여, 복수의 유압 제어 밸브를 제어하여 유압 공급 경로를 전환한다. 또한, 유압 제어 회로(11)는 오일 펌프(10)가 오일 공급에 의해 발생시키는 유압으로부터 필요한 유압을 조정하고, 조정한 유압을 변속기(4)의 각 부위에 공급한다. 이에 의해, 배리에이터(20)의 변속, 부변속 기구(30)의 변속단 변경, LU 클러치(2a)의 체결·해방이 행하여진다.
도 2는, 변속기 컨트롤러(12)의 개략 구성도이다. 변속기 컨트롤러(12)는 CPU(121)와, RAM·ROM을 포함하는 기억 장치(122)와, 입력 인터페이스(123)와, 출력 인터페이스(124)와, 이들을 서로 접속하는 버스(125)를 갖고서 구성된다.
입력 인터페이스(123)에는 예를 들어, 액셀러레이터 페달의 조작량을 나타내는 액셀러레이터 개방도 APO를 검출하는 액셀러레이터 개방도 센서(41)의 출력 신호, 변속기(4)의 입력측 회전 속도를 검출하는 회전 속도 센서(42)의 출력 신호, 풀리(22)의 회전 속도 Nsec을 검출하는 회전 속도 센서(43)의 출력 신호, 변속기(4)의 출력측 회전 속도를 검출하는 회전 속도 센서(44)의 출력 신호가 입력된다.
변속기(4)의 입력측 회전 속도는 구체적으로는, 변속기(4)의 입력축 회전 속도, 따라서 풀리(21)의 회전 속도 Npri이다. 변속기(4)의 출력측 회전 속도는 구체적으로는, 변속기(4)의 출력축 회전 속도, 따라서 부변속 기구(30)의 출력축 회전 속도이다. 변속기(4)의 입력측 회전 속도는, 예를 들어 토크 컨버터(2)의 터빈 회전 속도 등, 변속기(4)와의 사이에 기어 열 등을 끼운 위치의 회전 속도여도 된다. 변속기(4)의 출력측 회전 속도에 대해서도 마찬가지이다.
입력 인터페이스(123)에는 또한, 차속 VSP를 검출하는 차속 센서(45)의 출력 신호, 변속기(4)의 유온 TMP를 검출하는 유온 센서(46)의 출력 신호, 셀렉트 레버의 위치를 검출하는 인히비터 스위치(47)의 출력 신호, 엔진(1)의 회전 속도 Ne을 검출하는 회전 속도 센서(48)의 출력 신호, 변속기(4)의 변속 범위를 1보다도 작은 변속비로 확대하기 위한 OD 스위치(49)의 출력 신호, LU 클러치(2a)로의 공급 유압을 검출하는 유압 센서(50)의 출력 신호 등이 입력된다. 입력 인터페이스(123)에는, 엔진(1)이 구비하는 엔진 컨트롤러(51)로부터, 엔진 토크 Te의 토크 신호도 입력된다.
기억 장치(122)에는, 변속기(4)의 변속 제어 프로그램, 변속 제어 프로그램에서 사용하는 각종 맵 등이 저장되어 있다. CPU(121)는, 기억 장치(122)에 저장되어 있는 변속 제어 프로그램을 판독하여 실행하고, 입력 인터페이스(123)를 통하여 입력되는 각종 신호에 기초하여 변속 제어 신호를 생성한다. 또한, CPU(121)는, 생성한 변속 제어 신호를 출력 인터페이스(124)를 통하여 유압 제어 회로(11)에 출력한다. CPU(121)가 연산 처리에서 사용하는 각종 값, CPU(121)의 연산 결과는 기억 장치(122)에 적절히 저장된다.
그런데, 변속기(4)에서는, 파워 트레인(PT)의 공진 주파수인 PT 공진 주파수Fpt에서 전후 진동이 발생하는 경우가 있다. 전후 진동은, 파워 트레인(PT)의 토크 변동에 대하여 변속기(4)의 변속비의 안정성이 부족한 경우에, 토크 변동과 변속기(4)의 변속이 연결하여 발생한다고 생각된다. 전후 진동이 발생하면, 변속기(4)를 탑재하는 차량의 운전성이 악화될 것이 염려된다.
이 때문에, 변속기 컨트롤러(12)는 이하에서 설명한 바와 같이 변속 제어를 행한다. 이하에서는, 변속기(4)의 변속비로서 배리에이터(20)의 변속비 Ratio를 사용하여 설명한다. 변속비 Ratio는, 후술하는 실변속비 Ratio_A, 목표 변속비 Ratio_D 및 도달 변속비 Ratio_T를 포함하는 배리에이터(20)의 변속비의 총칭이며, 이들 중 적어도 어느 것을 포함한다. 풀리(21)로의 공급 유압인 프라이머리압 Ppri, 풀리(22)로의 공급 유압인 세컨더리압 Psec에 대해서도 마찬가지이다. 변속기(4)의 변속비는, 배리에이터(20) 및 부변속 기구(30) 전체의 변속비인 스루 변속비로 되어도 된다. 이하에서는, 변속기 컨트롤러(12)를 간단히 컨트롤러(12)라고 칭한다.
도 3은, 변속 제어의 주요부를 나타내는 컨트롤러(12)의 기능 블록도로 도시하는 도면이다. 컨트롤러(12)는 유압 제어 FF 제어부(131), 변속 제어 FB 제어부(132), 위상 진행 보상기(133), 작동 영역 판정부(134), 스위치부(135), 필터부(136)를 갖는다. FF는 피드 포워드의 약칭이며, FB는 피드백의 약칭이다.
유압 제어 FF 제어부(131)와 변속 제어 FB 제어부(132)에는, 배리에이터(20)의 도달 변속비 Ratio_T가 입력된다. 도달 변속비 Ratio_T는, 변속비 Ratio를 변속 제어값으로 한 최종 목표 변속 제어값이며, 변속 맵으로 차량의 운전 상태에 따라서 미리 설정되어 있다. 차량의 운전 상태는 예를 들어, 차속 VSP 및 액셀러레이터 개방도 APO이다.
유압 제어 FF 제어부(131)는 도달 변속비 Ratio_T에 기초하여, 세컨더리압 Psec을 FF 제어하기 위한 지시압 Psec_D를 산출한다. 지시압 Psec_D는, 벨트(23)의 끼움 지지력을 확보하도록 설정된다. 유압 제어 FF 제어부(131)는 산출한 지시압 Psec_D를 변속 제어 FB 제어부(132)에 출력한다.
변속 제어 FB 제어부(132)는 배리에이터(20)의 실변속비 Ratio_A, 도달 변속비 Ratio_T, 지시압 Psec_D에 기초하여, 프라이머리압 Ppri를 FB 제어하기 위한 지시압 Ppri_D를 산출한다. 지시압 Ppri_D는, 프라이머리압 Ppri의 실압 Ppri_A가 도달 프라이머리압 Ppri_T가 될 때까지의 과도적인 목표 프라이머리압으로서 설정된다. 도달 프라이머리압 Ppri_T는, 도달 변속비 Ratio_T에 대응하는 프라이머리압 Ppri이다. 변속 제어 FB 제어부(132)는 산출한 지시압 Ppri_D를 위상 진행 보상기(133) 및 스위치부(135)에 출력한다.
위상 진행 보상기(133)는 지시압 Ppri_D의 위상 진행 보상을 행한다. 위상 진행 보상기(133)는 예를 들어, 시상수 C(s)의 필터로 구성할 수 있다. 위상 진행 보상기(133)는 보상부에 상당한다.
작동 영역 판정부(134)는 동작점 M이 진행 보상 영역(R)에 있는지 여부를 판정하고, 판정 결과를 스위치부(135)에 출력한다.
도 4는, 진행 보상 영역(R)의 설명도이다. 도 4에서는, 복수의 동작점 M에서 동작점 M의 분포를 나타낸다. 진행 보상 영역(R)은, 회전 속도 Npri 및 풀리(22)로의 입력 토크 Tsec에 따라서 설정된다. 입력 토크 Tsec은 예를 들어, 엔진(1) 및 풀리(22) 사이에 설정된 변속비, 따라서 본 실시 형태에서는 제1 기어 열(3)의 기어비 및 배리에이터(20)의 변속비 Ratio를 엔진 토크 Te에 곱한 값으로서 산출할 수 있다.
진행 보상 영역(R)은, 입력 토크 Tsec가 소정 토크 Tsec1보다도 작은 영역(R1)을 포함한다. 진행 보상 영역(R)은, 입력 토크 Tsec가 소정 토크 Tsec1 이상, 또한 회전 속도 Npri가 소정 회전 속도 Npri1 이상인 영역(R2)을 더 포함한다.
소정 회전 속도 Npri1은, 입력 토크 Tsec가 커질수록 커지도록 설정된다. 소정 회전 속도 Npri1은, 경계(B)를 규정하도록 설정된다. 경계(B)는, 입력 토크 Tsec에 비례하여 회전 속도 Npri가 증가하는 직선으로 된다.
소정 토크 Tsec1, 소정 회전 속도 Npri1은, 전후 진동이 발생하는 입력 토크 Tsec 및 회전 속도 Npri를 규정하기 위한 값이며, 실험 등에 의해 미리 설정할 수 있다. 진행 보상 영역(R)은, 코스트 주행 시에 로드 로드, 즉 도로 부하에 걸맞는 개방도로 액셀러레이터 페달이 답입된 경우의 동작점 M을 포함한다. 동작점 M은, 엔진(1)의 아이들 회전 속도에 대응하는 회전 속도 Npri보다도 낮은 영역에는 분포하지 않는다.
경계(B)에서 진행 보상 영역(R)과 구분된 영역은, 튀어오름 영역(RX)이다. 튀어오름 영역(RX)에 대해서는 후술한다.
그런데, 이러한 진행 보상 영역(R)은, 변속비 Ratio가 소정 변속비 Ratio1보다도 큰 경우, 바꾸어 말하면, 변속비 Ratio가 소정 변속비 Ratio1보다도 Low인 경우에 대하여 설정된다. 소정 변속비 Ratio1은, 전후 진동이 발생하는 변속비를 규정하기 위한 값이며, 예를 들어 1이다. 소정 변속비 Ratio1은, 실험 등에 의해 미리 설정할 수 있다.
진행 보상 영역(R)은 또한, 변속비 Ratio의 변화율 α가 소정값 α1보다도 작은 경우에 대하여 설정된다. 소정값 α1은, 전후 진동이 발생하는 변속비 Ratio의 변화율을 규정하기 위한 값이며, 구체적으로는 변속비 Ratio가 정상 상태인지 여부를 판정하는 판정값으로서 설정된다. 소정값 α1은, 실험 등에 의해 미리 설정할 수 있다.
진행 보상 영역(R)은 또한 LU 클러치(2a)가 체결되어 있는 경우에 대하여 설정된다.
본 실시 형태에서는, 진행 보상 영역(R) 바로 그 자체가 또한 변속비 Ratio, 변화율 α 및 LU 클러치(2a)의 체결 상태에 따라서 설정되는 형태로, 진행 보상 영역(R)이 또한 이들에 따라서 설정된다. 동작점 M에 대해서도 마찬가지이다.
이 때문에, 도 3에 도시한 바와 같이, 작동 영역 판정부(134)는 동작점 M이 진행 보상 영역(R)에 있는지 여부를 판정함으로써, 이들에 관한 판정도 아울러 행한다. 작동 영역 판정부(134)가 행하는 처리에 대해서는, 흐름도를 사용하여 후술한다.
스위치부(135)는 작동 영역 판정부(134)의 판정 결과에 따라, 변속 제어 FB 제어부(132)에 의해 당초 산출된 지시압 Ppri_D인 지시압 Ppri_D1과, 위상 진행 보상기(133)에 의해 위상 진행 보상이 행하여진 지시압 Ppri_D인 지시압 Ppri_D2 중 어느 것인가를 지시압 Ppri_D로서 선택한다.
스위치부(135)는 동작점 M이 튀어오름 영역(RX)에 있는 경우, 따라서 동작점 M이 진행 보상 영역(R)에 없는 경우, 지시압 Ppri_D1을 지시압 Ppri_D로서 선택한다.
스위치부(135)는 동작점 M이 진행 보상 영역(R)에 있는 경우에, 지시압 Ppri_D2를 지시압 Ppri_D로서 선택한다.
스위치부(135)는 작동 영역 판정부(134)와 함께, 회전 속도 Npri, 입력 토크 Tsec, 변속비 Ratio, 및 변화율 α에 따라, 지시압 Ppri_D2를 지시압 Ppri_D로서 설정하는 설정부(139)를 구성한다.
액추에이터(111)는 프라이머리압 Ppri를 제어하고, 액추에이터(112)는 세컨더리압 Psec을 제어한다. 액추에이터(111), 액추에이터(112)는 구체적으로는 모두, 유압 제어 밸브이며, 유압 제어 회로(11)에 설치된다.
액추에이터(111)에는, 스위치부(135) 중에서 선택 후의 지시압 Ppri_D가 입력되고, 액추에이터(112)에는, 유압 제어 FF 제어부(131)로부터 지시압 Psec_D가 입력된다. 액추에이터(111)는 프라이머리압 Ppri의 실압 Ppri_A가 지시압 Ppri_D가 되도록 프라이머리압 Ppri를 제어하고, 액추에이터(112)는 세컨더리압 Psec의 실압 Psec_A가 지시압 Psec_D가 되도록 세컨더리압 Psec을 제어한다. 실압 Ppri_A는 실변속 제어값을, 지시압 Ppri_D는 목표 변속 제어값을 구성한다.
지시압 Ppri#D에 따른 실압 Ppri_A는 액추에이터(111)로부터 배리에이터(20)에, 지시압 Psec_D에 따른 실압 Psec_A는 액추에이터(112)로부터 배리에이터(20)에, 각각 입력된다. 그 결과, 실변속비 Ratio_A가 목표 변속비 Ratio_D가 되도록 변속비 Ratio가 제어된다. 실변속 제어값 및 목표 변속 제어값은, 변속비 Ratio를 변속 제어값으로 하는 실변속비 Ratio_A 및 목표 변속비 Ratio_D로 구성되어도 된다.
벨트(23)의 끼움 지지력은, 실압 Psec_A에 의해 확보된다. 이 때문에, 엔진 토크 Te에 따른 풀리(21)로의 입력 토크 Tpri가 배리에이터(20)에 입력되어도, 벨트(23)의 미끄럼은 발생하지 않는다.
실변속비 Ratio_A는, 엔진(1)에 입력된다. 또한, 실변속비 Ratio_A는, 필터부(136)를 통하여 변속 제어 FB 제어부(132)에 입력된다. 실변속비 Ratio_A에는, 회전 속도 센서(42), 회전 속도 센서(43)의 출력에 기초하여, 컨트롤러(12)로 산출한 것을 적용할 수 있다.
필터부(136)는 실변속비 Ratio_A의 필터 처리를 행한다. 필터부(136)는 고차의 저역 통과 필터를 구성한다. 필터부(136)는 예를 들어, 복수의 1차의 저역 통과 필터를 가진 구성으로 할 수 있다.
도 5는, 컨트롤러(12)가 행하는 처리의 일례를 흐름도로 도시하는 도면이다. 본 흐름도의 처리는 구체적으로는, 작동 영역 판정부(134)에 의해 행하여진다.
스텝 S1에서, 컨트롤러(12)는 입력 토크 Tsec가 소정 토크 Tsec1보다도 작은지 여부를 판정한다. 스텝 S1에서 부정 판정이라면, 처리는 스텝 S2로 진행한다.
스텝 S2에서, 컨트롤러(12)는 회전 속도 Npri가, 소정 회전 속도 Npri1보다도 큰지 여부를 판정한다. 스텝 S2에서 긍정 판정이라면, 처리는 스텝 S3으로 진행한다. 스텝 S1에서 긍정 판정인 경우에도, 처리는 스텝 S3으로 진행한다.
스텝 S3에서, 컨트롤러(12)는 변속비 Ratio가 소정 변속비 Ratio1보다도 큰지 여부를 판정한다. 작동 영역 판정부(134)는 구체적으로는, 실변속비 Ratio_A 또는 목표 변속비 Ratio_D가, 소정 변속비 Ratio1보다도 큰지 여부를 판정한다.
변속비 Ratio가 소정 변속비 Ratio1보다도 큰지 여부는 예를 들어, OD 스위치(49)가 OFF인지 여부로 판정할 수 있다. 실변속비 Ratio_A 및 목표 변속비 Ratio_D는, 연산값이어도 된다. 스텝 S3에서 긍정 판정이라면, 처리는 스텝 S4로 진행한다.
스텝 S4에서, 컨트롤러(12)는 변화율 α가 소정값 α1보다도 작은지 여부를 판정한다. 변화율 α가 소정값 α1보다도 작은지 여부는 예를 들어, 인히비터 스위치(47)의 출력에 기초하여, 셀렉트 레버에서 매뉴얼 레인지가 선택되어 있는지 여부 등, 드라이버 조작에 의해 변속비 Ratio가 고정되는 상태인지 여부로 판정할 수 있다. 스텝 S4에서 긍정 판정이라면, 처리는 스텝 S5로 진행한다.
스텝 S5에서, 컨트롤러(12)는 LU 클러치(2a)가 체결되어 있는지 여부를 판정한다. LU 클러치(2a)가 체결되어 있는지 여부는 예를 들어, 유압 센서(50)의 출력에 기초하여 판정할 수 있다.
스텝 S5에서 긍정 판정이라면, 처리는 스텝 S6로 진행하고, 컨트롤러(12)는 동작점 M이 진행 보상 영역(R)에 있다고 판정한다.
스텝 S5에서 부정 판정이라면, 처리는 스텝 S7로 진행하고, 컨트롤러(12)는 동작점 M이 진행 보상 영역(R)에 없다고 판정한다. 스텝 S2 내지 스텝 S4에서 부정 판정인 경우에도 마찬가지이다.
스텝 S7에서는, 바꾸어 말하면, 동작점 M이 튀어오름 영역(RX)에 있다고 판정된다. 튀어오름 영역(RX)에서는, 지시압 Ppri_D2를 지시압 Ppri_D로서 설정하면, 지시압 Ppri_D가 진동하는 결과, 실압 Ppri_A의 진동이 야기되게 된다.
이 때문에, 동작점 M이 진행 보상 영역(R)에 없는 경우에, 지시압 Ppri_D1을 지시압 Ppri_D로서 설정함으로써, 변속비 Ratio의 안정성이 불필요하게 높아지는 것이 방지될 뿐만 아니라, 실압 Ppri_A의 진동이 발생하는 것도 방지된다.
이어서, 컨트롤러(12)의 주된 작용 효과에 대하여 설명한다.
컨트롤러(12)는 실압 Ppri_A가 지시압 Ppri_D가 되도록 변속기(4)의 변속 제어를 행하는 무단 변속기의 제어 장치를 구성한다. 컨트롤러(12)는 지시압 Ppri_D의 진행 보상을 행하는 위상 진행 보상기(133)와, 회전 속도 Npri, 입력 토크 Tsec, 변속비 Ratio, 및 변화율 α에 따라, 위상 진행 보상기(133)에 의해 진행 보상이 행하여진 지시압 Ppri_D2를 지시압 Ppri_D로서 설정하는 설정부(139)를 갖는다.
이와 같은 구성의 컨트롤러(12)에 의하면, 전후 진동이 발생하는 영역에서 지시압 Ppri_D2를 지시압 Ppri_D로서 설정할 수 있다. 이 때문에, 지시압 Ppri_D의 위상 진행 보상에 의한 변속비 Ratio의 안정성 향상을 필요에 따라서 도모할 수 있고, 이에 의해 전후 진동의 수렴을 도모함으로써 변속기(4)의 전후 진동을 적절하게 개선할 수 있다.
또한, 이와 같은 구성의 컨트롤러(12)에 의하면, 위상 진행 보상에 의해 변속비 Ratio의 안정성을 높이므로, 변속비 Ratio의 제어 응답성의 향상도 도모할 수 있다. 또한, 이와 같은 구성의 컨트롤러(12)에 의하면, 변속비 Ratio의 안정성을 필요에 따라서 높이므로, 변속비 Ratio의 안정성을 높일 필요가 없는 경우에, 실압 Ppri_A의 진동이 발생하는 것도 방지할 수 있다.
컨트롤러(12)는 실변속비 Ratio_A의 필터 처리를 행함과 함께, 고차의 저역 통과 필터를 구성하는 필터부(136)를 더 갖는다.
이와 같은 구성의 컨트롤러(12)에 의하면, 1차의 저역 통과 필터를 사용하면 제거하고자 하는 주파수 이하의 영역에서 약간의 지연이 발생하는 것에 대하여 지연을 개선할 수 있고, 이에 의해 지시압 Ppri_D의 위상을 더욱 진행시킬 수 있다.
컨트롤러(12)에서는, 설정부(139)는 동작점 M이 진행 보상 영역(R)에 있는 경우에, 지시압 Ppri_D2를 지시압 Ppri_D로서 설정한다.
이와 같은 구성의 컨트롤러(12)에 의하면, 회전 속도 Npri 및 입력 토크 Tsec에 따른 영역 중 전후 진동이 발생하는 영역을 진행 보상 영역(R)으로 하여 변속비 Ratio의 안정성을 높임으로써, 전후 진동을 적절하게 개선할 수 있다.
컨트롤러(12)에서는, 진행 보상 영역(R)는, 입력 토크 Tsec가 소정 토크 Tsec1보다도 작은 영역(R1)을 포함한다. 이와 같은 구성의 컨트롤러(12)에 의하면, 진행 보상 영역(R)을 적절하게 설정할 수 있다.
컨트롤러(12)에서는, 진행 보상 영역(R)은, 입력 토크 Tsec가 소정 토크 Tsec1 이상, 또한 회전 속도 Npri가 소정 회전 속도 Npri1 이상인 영역(R2)을 더 포함한다. 소정 회전 속도 Npri1은, 입력 토크 Tsec가 커질수록 커지도록 설정된다. 이와 같은 구성의 컨트롤러(12)에 의하면, 진행 보상 영역(R)을 더욱 적절하게 설정할 수 있다.
컨트롤러(12)에서는, 설정부(139)는 변속비 Ratio가 소정 변속비 Ratio1보다도 큰 경우에, 지시압 Ppri_D2를 지시압 Ppri_D로서 설정한다. 이와 같은 구성의 컨트롤러(12)에 의하면, 변속비 Ratio에 따라서 전후 진동을 적절하게 개선할 수 있다.
컨트롤러(12)에서는, 설정부(139)는 변화율 α가 소정값 α1보다도 작은 경우에, 지시압 Ppri_D2를 지시압 Ppri_D로서 설정한다. 이와 같은 구성의 컨트롤러(12)에 의하면, 변화율 α에 따라서 전후 진동을 적절하게 개선할 수 있다.
본 실시 형태에서는, 변속기(4)는 LU 클러치(2a) 구비 토크 컨버터(2)를 통하여 동력이 입력된다. 컨트롤러(12)는 또한, LU 클러치(2a)가 체결되어 있는 경우에, 지시압 Ppri_D2를 지시압 Ppri_D로서 설정한다. 이와 같은 구성의 컨트롤러(12)에 의하면, 또한 LU 클러치(2a)의 상태에 따라서 전후 진동을 적절하게 개선할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명했지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용예 일부를 나타낸 것에 지나지 않고, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성에 한정하는 취지가 아니다.
상술한 실시 형태에서는, 설정부(139)가 회전 속도 Npri, 입력 토크 Tsec, 변속비 Ratio, 및 변화율 α의 4개의 파라미터 모두에 따라, 지시압 Ppri_D2를 지시압 Ppri_D로서 설정하는 경우에 대하여 설명하였다.
그러나, 설정부(139)는 입력 토크 Tsec, 변속비 Ratio, 및 변화율 α 중 적어도 어느 것의 파라미터에 따라, 지시압 Ppri_D2를 지시압 Ppri_D로서 설정하도록 구성되어도 된다. 이 경우에도, 당해 파라미터와의 관계에서 변속비 Ratio의 안정성을 적절하게 높임으로써, 전후 진동을 적절하게 개선할 수 있다.
상술한 실시 형태에서는, 진행 보상 영역(R) 바로 그 자체가 변속비 Ratio, 변화율 α 및 LU 클러치(2a)의 체결 상태에 따라서 설정되는 형태로, 진행 보상 영역(R)이 이들에 따라서 설정되는 경우에 대하여 설명하였다.
그러나, 컨트롤러(12)는 예를 들어, 동작점 M이 진행 보상 영역(R)에 있는지 여부의 판정에, 변속비 Ratio, 변화율 α, LU 클러치(2a)의 체결 상태에 관한 판정을 포함하지 않고, 별도의 판정으로서 행하도록 구성되어도 된다.
상술한 실시 형태에서는, 작동 영역 판정부(134) 및 스위치부(135)가 설정부(139)를 구성하는 경우에 대하여 설명하였다. 그러나, 설정부(139)는 작동 영역 판정부(134)의 판정 결과에 따라서 지시압 Ppri_D의 선택을 행하는 스위치부(135)로 구성되어 있다고 파악되어도 된다.
상술한 실시 형태에서는, 컨트롤러(12)가 무단 변속기의 제어 장치로서 구성되는 경우에 대하여 설명하였다. 그러나, 무단 변속기의 제어 장치는 예를 들어, 복수의 컨트롤러로 실현되어도 된다.
본원은 2016년 3월 9일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2016-45497호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

Claims (9)

  1. 실변속 제어값이 목표 변속 제어값으로 되도록 무단 변속기의 변속 제어를 행하는 무단 변속기의 제어 장치이며,
    상기 목표 변속 제어값을 산출하는 변속 제어 피드백 제어부와,
    상기 목표 변속 제어값의 진행 보상을 행하는 진행 보상부와,
    상기 무단 변속기의 입력측 회전 속도, 상기 무단 변속기의 종동측 회전 요소로의 입력 토크, 상기 무단 변속기의 변속비, 및 상기 변속비의 변화율 중 적어도 어느 것에 따라, 상기 변속 제어 피드백 제어부가 산출한 상기 목표 변속 제어값과 상기 진행 보상부에 의해 진행 보상이 행하여진 보상 후 목표 변속 제어값 중 어느 것을 상기 목표 변속 제어값으로서 선택함으로써 상기 목표 변속 제어값을 설정하는 설정부
    를 갖는, 무단 변속기의 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 실변속 제어값의 필터 처리를 행함과 함께, 고차의 저역 통과 필터를 구성하는 필터부,
    를 더 갖는, 무단 변속기의 제어 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 설정부는, 상기 입력측 회전 속도 및 상기 입력 토크에 따른 동작점이, 상기 입력측 회전 속도 및 상기 입력 토크에 따라서 설정된 진행 보상 영역에 있는 경우에, 상기 보상 후 목표 변속 제어값을 상기 목표 변속 제어값으로서 설정하는,
    무단 변속기의 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 진행 보상 영역은, 상기 입력 토크가 소정 토크보다도 작은 영역을 포함하는,
    무단 변속기의 제어 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 진행 보상 영역은, 상기 입력 토크가 상기 소정 토크 이상, 또한 상기 입력측 회전 속도가 소정 회전 속도 이상의 영역을 더 포함하고,
    상기 소정 회전 속도는, 상기 입력 토크가 커질수록 커지도록 설정되는,
    무단 변속기의 제어 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 설정부는, 상기 변속비가 소정 변속비보다도 큰 경우에, 상기 보상 후 목표 변속 제어값을 상기 목표 변속 제어값으로서 설정하는,
    무단 변속기의 제어 장치.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 설정부는, 상기 변화율이 소정값보다도 작은 경우에, 상기 보상 후 목표 변속 제어값을 상기 목표 변속 제어값으로서 설정하는,
    무단 변속기의 제어 장치.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 무단 변속기는, 로크업 클러치 구비 토크 컨버터를 통하여 동력이 입력되고,
    상기 설정부는 또한, 상기 로크업 클러치가 체결되어 있는 경우에, 상기 보상 후 목표 변속 제어값을 상기 목표 변속 제어값으로서 설정하는,
    무단 변속기의 제어 장치.
  9. 실변속 제어값이 목표 변속 제어값으로 되도록 무단 변속기의 변속 제어를 행하는 무단 변속기의 제어 방법이며,
    변속 제어 피드백 제어부가 상기 목표 변속 제어값을 산출하는 것과,
    상기 목표 변속 제어값의 진행 보상을 행하는 것과,
    상기 무단 변속기의 입력측 회전 속도, 상기 무단 변속기의 종동측 회전 요소로의 입력 토크, 상기 무단 변속기의 변속비, 및 상기 변속비의 변화율 중 적어도 어느 것에 따라, 상기 변속 제어 피드백 제어부가 산출한 상기 목표 변속 제어값과 진행 보상을 행한 보상 후 목표 변속 제어값 중 어느 것을 상기 목표 변속 제어값으로서 선택함으로써 상기 목표 변속 제어값을 설정하는 것
    을 포함하는, 무단 변속기의 제어 방법.
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