JP2023135407A - Non-stage transmission shift control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無段変速機の変速制御装置に関する。 The present invention relates to a speed change control device for a continuously variable transmission.
特許文献１には、車両の発進時において無段変速機が発進変速比から高速側変速比へのアップシフト変速を開始したと判定すると、当該瞬時のエンジン回転数から点火時期遅角量および点火時期遅角制御時間を求め、点火時期制御装置を介してエンジンの点火時期を、当該遅角量だけ、当該時間に亘り遅くすることで、エンジン出力を減じ、上記アップシフト変速の変速開始に伴うショックを軽減する無段変速機の変速ショック軽減装置が開示されている。
しかしながら、特許文献１に記載の従来の無段変速機の変速ショック軽減装置にあっては、アップシフト変速の変速開始に伴うショックを軽減するためにエンジン出力を直接調整するため、乗員に違和感を生じさせやすい。車両の発進時は、エンジン出力が大きい状態で変速が開始されるので、乗員に与える違和感が顕著になる。このため、従来の無段変速機の変速ショック軽減装置では、車両の商品性が悪化するおそれがある。
However, in the conventional gear shift shock reduction device for a continuously variable transmission described in
本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたもので、目標タービン回転数を適切なタイミングで補正することができ、変速開始時のエンジン出力の急変を防止して、車両にショックを発生させることなく変速を開始させることができる無段変速機の変速制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and is capable of correcting the target turbine rotation speed at an appropriate timing, preventing sudden changes in engine output at the start of gear shifting, and preventing shocks from occurring in the vehicle. It is an object of the present invention to provide a speed change control device for a continuously variable transmission that can start speed change without having to stop.
本発明は、上記目的を達成するため、油圧に応じてプーリ幅が変化する一対のプーリと、前記一対のプーリ間に巻き掛けられたベルトと、を有し、前記プーリ幅を変更することにより変速比を無段階に変化させるよう構成され、トルクコンバータを介してエンジンに接続された無段変速機の変速制御装置であって、現在の車速とアクセル開度とに基づき目標タービン回転数を決定し、前記現在の車速と前記目標タービン回転数とに基づき目標プーリ比を算出し、プーリ比が前記目標プーリ比となるよう前記一対のプーリに作用する油圧を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記現在の車速と現在の加速度とから所定時間後の車速を推定し、前記所定時間後の車速と前記アクセル開度とに基づき仮想目標タービン回転数を算出し、前記所定時間後の車速と前記仮想目標タービン回転数とに基づき仮想目標プーリ比を算出し、前記仮想目標プーリ比と前記目標プーリ比とが異なる値になった場合、前記目標タービン回転数の上昇率を低下させるよう前記目標タービン回転数を補正する構成を有する。 In order to achieve the above object, the present invention includes a pair of pulleys whose pulley width changes according to oil pressure, and a belt wound between the pair of pulleys, and by changing the pulley width. A gear change control device for a continuously variable transmission that is configured to change the gear ratio steplessly and is connected to the engine via a torque converter, and determines the target turbine rotation speed based on the current vehicle speed and accelerator opening. and a control unit that calculates a target pulley ratio based on the current vehicle speed and the target turbine rotation speed, and controls hydraulic pressure acting on the pair of pulleys so that the pulley ratio becomes the target pulley ratio, and the control unit The section estimates the vehicle speed after a predetermined time from the current vehicle speed and the current acceleration, calculates a virtual target turbine rotation speed based on the vehicle speed after the predetermined time and the accelerator opening, and estimates the vehicle speed after the predetermined time. A virtual target pulley ratio is calculated based on the vehicle speed and the virtual target turbine rotation speed, and when the virtual target pulley ratio and the target pulley ratio become different values, the increase rate of the target turbine rotation speed is reduced. It has a configuration for correcting the target turbine rotation speed.
本発明によれば、目標タービン回転数を適切なタイミングで補正することができ、変速開始時のエンジン出力の急変を防止して、車両にショックを発生させることなく変速を開始させることができる無段変速機の変速制御装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to correct the target turbine rotation speed at an appropriate timing, prevent a sudden change in engine output at the start of a shift, and start a shift without causing shock to the vehicle. A speed change control device for a step-change transmission can be provided.
本発明の一実施の形態に係る無段変速機の変速制御装置は、油圧に応じてプーリ幅が変化する一対のプーリと、一対のプーリ間に巻き掛けられたベルトと、を有し、プーリ幅を変更することにより変速比を無段階に変化させるよう構成され、トルクコンバータを介してエンジンに接続された無段変速機の変速制御装置であって、現在の車速とアクセル開度とに基づき目標タービン回転数を決定し、現在の車速と目標タービン回転数とに基づき目標プーリ比を算出し、プーリ比が目標プーリ比となるよう一対のプーリに作用する油圧を制御する制御部を備え、制御部は、現在の車速と現在の加速度とから所定時間後の車速を推定し、所定時間後の車速とアクセル開度とに基づき仮想目標タービン回転数を算出し、所定時間後の車速と仮想目標タービン回転数とに基づき仮想目標プーリ比を算出し、仮想目標プーリ比と目標プーリ比とが異なる値になった場合、目標タービン回転数の上昇率を低下させるよう目標タービン回転数を補正することを特徴とする。 A speed change control device for a continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention includes a pair of pulleys whose width changes according to oil pressure, and a belt wound between the pair of pulleys. A speed change control device for a continuously variable transmission that is configured to steplessly change the speed ratio by changing the width and is connected to the engine via a torque converter, based on the current vehicle speed and accelerator opening. A control unit that determines a target turbine rotation speed, calculates a target pulley ratio based on the current vehicle speed and the target turbine rotation speed, and controls hydraulic pressure acting on the pair of pulleys so that the pulley ratio becomes the target pulley ratio, The control unit estimates the vehicle speed after a predetermined time from the current vehicle speed and the current acceleration, calculates a virtual target turbine rotation speed based on the vehicle speed after the predetermined time and the accelerator opening, and calculates the virtual target turbine rotation speed based on the vehicle speed after the predetermined time and the virtual A virtual target pulley ratio is calculated based on the target turbine rotation speed, and if the virtual target pulley ratio and the target pulley ratio become different values, the target turbine rotation speed is corrected to reduce the rate of increase in the target turbine rotation speed. It is characterized by
これにより、本発明の一実施の形態に係る無段変速機の変速制御装置は、目標タービン回転数を適切なタイミングで補正することができ、変速開始時のエンジン出力の急変を防止して、車両にショックを発生させることなく変速を開始させることができる。 As a result, the shift control device for a continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention can correct the target turbine rotation speed at an appropriate timing, prevent sudden changes in engine output at the start of shifting, and It is possible to start shifting without causing a shock to the vehicle.
以下、本発明の一実施例に係る車両の制御装置について図面を参照して説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A vehicle control device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１に示すように、本実施例に係る無段変速機の変速制御装置を搭載した車両１は、内燃機関型のエンジン２と、トルクコンバータ３と、無段変速機としてのＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）４と、油圧回路５と、遊星歯車機構６と、デファレンシャルギヤ７と、駆動輪８ａ及び駆動輪８ｂと、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）９とを含んで構成されている。
As shown in FIG. 1, a
エンジン２には、複数の気筒が形成されている。本実施例において、エンジン２は、各気筒に対して、吸気行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程からなる一連の４行程を行うように構成されている。
The
エンジン２には、モータとしてのＩＳＧ（Integrated Starter Generator）２０が連結されている。ＩＳＧ２０は、図示しないベルトやチェーンなどの動力伝達部材を介してエンジン２のクランク軸２１に連結されている。ＩＳＧ２０は、エンジン２に対して動力を伝達可能な電動機としての機能と、クランク軸２１から入力された回転力を電力に変換する発電機の機能とを有する。ＩＳＧ２０は、電動機として機能する場合には、電力が供給されることにより回転することでエンジン２のクランク軸２１を回転駆動させる。
An ISG (Integrated Starter Generator) 20 serving as a motor is connected to the
トルクコンバータ３は、エンジン２とＣＶＴ４との間の動力伝達経路上に設けられている。トルクコンバータ３は、エンジン２のクランク軸２１から入力されるトルク（駆動力）を、流体を介することにより回転差にて増幅してタービン軸３１を介してＣＶＴ４に出力する。トルクコンバータ３とＣＶＴ４との間には、カウンタドライブギア１０と、カウンタドリブンギア１１とが設けられている。
Torque
ＣＶＴ４は、ベルト式の無段変速機によって構成され、エンジン２の回転を変速して遊星歯車機構６に出力する変速機である。ＣＶＴ４は、トルクコンバータ３を介してエンジン２に接続されている。ＣＶＴ４は、一対のプーリとしてのプライマリプーリ１２及びセカンダリプーリ１３と、ベルト１４とを有している。
The CVT 4 is a belt-type continuously variable transmission that changes the speed of the rotation of the
プライマリプーリ１２及びセカンダリプーリ１３には、油圧によって幅が調整される溝がそれぞれ形成されている。ベルト１４は、プライマリプーリ１２及びセカンダリプーリ１３の溝に巻き掛けられて、プライマリプーリ１２及びセカンダリプーリ１３に挟持されている。
The
プライマリプーリ１２は、可動シーブ１２ａと、固定シーブ１２ｂと、入力側油圧シリンダ１５とを有している。可動シーブ１２ａは、トルクコンバータ３に接続された入力軸に対して一体に回転し、その軸方向に移動できるように設けられている。
The
固定シーブ１２ｂは、入力軸に対して一体に回転し、その軸方向には移動できないように設けられている。入力側油圧シリンダ１５は、ＣＶＴ４の変速比に応じたプライマリシーブ圧により可動シーブ１２ａを軸方向に移動するようになっている。
The fixed
したがって、プライマリプーリ１２は、入力側油圧シリンダ１５により可動シーブ１２ａを軸方向に移動することにより、固定シーブ１２ｂとの間のＶ字型の溝の幅（以下、「プーリ幅」という）を変更できるようになっている。すなわち、プライマリプーリ１２は、プーリ幅を変更することにより、ベルト１４の巻き掛け径を変更するようになっている。
Therefore, by moving the
セカンダリプーリ１３は、可動シーブ１３ａと、固定シーブ１３ｂと、出力側油圧シリンダ１６とを有している。可動シーブ１３ａは、ＣＶＴ４の出力軸に対して一体に回転し、その軸方向に移動できるように設けられている。
The
固定シーブ１３ｂは、出力軸に対して一体に回転し、その軸方向に移動できないように設けられている。出力側油圧シリンダ１６は、ベルト１４に滑りが生じないために必要なベルト挟圧を発生するように可動シーブ１３ａを軸方向に付勢するようになっている。
The fixed
したがって、セカンダリプーリ１３は、出力側油圧シリンダ１６により可動シーブ１３ａを軸方向に移動することにより、固定シーブ１３ｂとの間のプーリ幅を変更できるようになっている。すなわち、セカンダリプーリ１３は、プーリ幅を変更することにより、ベルト１４の巻き掛け径を変更するようになっている。
Therefore, the
このように、ＣＶＴ４は、油圧回路５から入力側油圧シリンダ１５及び出力側油圧シリンダ１６に供給されたオイルの油圧に応じてプライマリプーリ１２及びセカンダリプーリ１３のプーリ幅が変化して、ベルト１４の巻き掛け径が変更されるようになっている。したがって、ＣＶＴ４は、プライマリプーリ１２及びセカンダリプーリ１３のプーリ幅を変更することにより、変速比を無段階に変化させることができるようになっている。
In this way, in the
ここで、ＣＶＴ４において、変速比は、セカンダリプーリ１３の回転数をプライマリプーリ１２の回転数で除した値であり、プーリ比ともいう。以下においては、変速比とプーリ比とは同義として扱う。
Here, in the
また、ＣＶＴ４は、プライマリプーリ１２及びセカンダリプーリ１３の少なくとも一方に対してベルト１４が滑っている「ベルト滑り」が発生しないように、出力側油圧シリンダ１６のベルト１４を挟持する力が油圧回路５によって調整されるようになっている。
In addition, in the
車両１には、オイルが溜められたオイルパンと、オイルパンからオイルを汲み上げて油圧回路５に供給するオイルポンプ５０とが設けられている。本実施例において、オイルポンプ５０は、エンジン２の駆動力によって駆動することにより油圧を発生する機械式のオイルポンプによって構成されている。オイルポンプ５０は、電動式であってもよい。
The
油圧回路５は、ＥＣＵ９の制御により、トルクコンバータ３のロックアップクラッチ、遊星歯車機構６、入力側油圧シリンダ１５及び出力側油圧シリンダ１６などに供給するオイルの油圧を調整するようになっている。
The
具体的には、油圧回路５は、複数の調圧弁をそれぞれ構成するソレノイドバルブを有し、各ソレノイドバルブは、開状態と閉状態とのデューティ比がＥＣＵ９によって制御されるようになっている。
Specifically, the
遊星歯車機構６は、ＥＣＵ９によって制御された油圧回路５により、ＣＶＴ４から出力された駆動力の回転方向を前進方向と後進方向との間で切り替えるようになっている。遊星歯車機構６から出力された駆動力は、減速ギヤ６０及びデファレンシャルギヤ７を介して、駆動輪８ａ及び駆動輪８ｂに伝達され、駆動輪８ａ及び駆動輪８ｂが駆動される。なお、遊星歯車機構６は、副変速機を更に構成するようにしてもよい。
The planetary gear mechanism 6 is configured to switch the rotational direction of the driving force output from the
ＥＣＵ９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、フラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。
The
ＥＣＵ９のＲＯＭには、各種制御定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをＥＣＵ９として機能させるためのプログラムが記憶されている。すなわち、ＥＣＵ９において、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、当該コンピュータユニットは、ＥＣＵ９として機能する。
The ROM of the
ＥＣＵ９の入力ポートには、アクセルペダルの開度（以下、単に「アクセル開度」という）を検出するアクセル開度センサ４１と、車速を検出する車速センサ４２と、シフト位置を検出するシフト位置センサ４３と、クランク角センサ４４と、タービン回転数センサ４５と、が接続されている。
The input port of the
ＥＣＵ９は、クランク角センサ４４からの検出情報に基づきエンジン２の回転数であるエンジン回転数を算出する。タービン回転数センサ４５は、トルクコンバータ３の出力側の回転数である、タービン軸３１の回転数（以下、「タービン回転数」という）を検出する。
The
さらに、ＥＣＵ９の入力ポートには、プライマリプーリ１２の回転数を検出するプライマリプーリ速度センサ４６と、セカンダリプーリ１３の回転数を検出するセカンダリプーリ速度センサ４７と、入力側油圧シリンダ１５及び出力側油圧シリンダ１６に供給されるオイルの圧力（ライン圧）である油圧Ｐを検出する油圧センサ４８とが接続されている。
Furthermore, the input port of the
また、ＥＣＵ９の出力ポートには、油圧回路５のソレノイドバルブに加えて、エンジン２に燃料を噴射するインジェクタ５１と、エンジン２の吸入空気量を調整するスロットルバルブ５２の開度を調整するスロットルバルブアクチュエータ５３とが接続されている。
In addition to the solenoid valve of the
ＥＣＵ９は、プーリ比が後述する目標プーリ比となるようプライマリプーリ１２及びセカンダリプーリ１３に作用する油圧、すなわち入力側油圧シリンダ１５及び出力側油圧シリンダ１６に供給される油圧を制御する制御部１００としての機能を有する。
The
ＥＣＵ９は、現在の車速とアクセル開度とに基づき目標タービン回転数を決定する。ＥＣＵ９のＲＯＭには、車速とアクセル開度とに対して、目標タービン回転数が対応付けられた目標タービン回転数マップが記憶されている。目標タービン回転数マップは、予め実験的に求められたものである。
The
ＥＣＵ９は、現在の車速と前述の目標タービン回転数とに基づき目標プーリ比を算出する。ＥＣＵ９のＲＯＭには、車速と目標タービン回転数とに対して、目標プーリ比が対応付けられた目標プーリ比マップが記憶されている。目標プーリ比マップは、予め実験的に求められたものである。
The
ＥＣＵ９は、現在の車速と現在の加速度とから所定時間後の車速を推定し、推定した所定時間後の車速とアクセル開度とに基づき仮想目標タービン回転数を算出する。ＥＣＵ９は、例えば、車速の時間変化から現在の加速度を求めることができる。ＥＣＵ９は、推定した所定時間後の車速とアクセル開度とに基づき、上述の目標タービン回転数マップを参照することにより決定した目標タービン回転数を仮想目標タービン回転数として算出することができる。
The
ＥＣＵ９は、推定した所定時間後の車速と仮想目標タービン回転数とに基づき仮想目標プーリ比を算出する。詳細には、ＥＣＵ９は、推定した所定時間後の車速と仮想目標タービン回転数とに基づき、上述の目標プーリ比マップを参照することにより算出した目標プーリ比を仮想目標プーリ比として算出することができる。
The
（目標タービン回転数補正制御）
次に、図２を参照して、上述の通り算出した各種パラメータを用いて目標タービン回転数の補正を行う目標タービン回転数補正制御について説明する。目標タービン回転数補正制御は、例えば車両発進時にＥＣＵ９によって実行される。
(Target turbine rotation speed correction control)
Next, target turbine rotation speed correction control for correcting the target turbine rotation speed using the various parameters calculated as described above will be described with reference to FIG. The target turbine rotation speed correction control is executed by the
以下においては、各パラメータを次の通り表記する。
現在の車速：Ｖｓｐ
所定時間後の車速：ＶｓｐＦｗｄ０
目標タービン回転数：ＴｇｔＮｔ
目標プーリ比：ＴｇｔＲ
仮想目標タービン回転数：ＴｇｔＮｔ０
仮想目標プーリ比：ＴｇｔＲ０
最終目標タービン回転数：ＴｇｔＮｔ１
最終目標プーリ比：ＴｇｔＲ１
なお、最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１は、目標タービン回転数補正制御によって補正された後の目標タービン回転数のことである。また、最終目標プーリ比ＴｇｔＲ１は、目標タービン回転数補正制御によって補正された後の目標タービン回転数に基づき算出された目標プーリ比のことである。
In the following, each parameter is expressed as follows.
Current vehicle speed: Vsp
Vehicle speed after predetermined time: VspFwd0
Target turbine rotation speed: TgtNt
Target pulley ratio: TgtR
Virtual target turbine rotation speed: TgtNt0
Virtual target pulley ratio: TgtR0
Final target turbine rotation speed: TgtNt1
Final target pulley ratio: TgtR1
Note that the final target turbine rotation speed TgtNt1 is the target turbine rotation speed after being corrected by the target turbine rotation speed correction control. Further, the final target pulley ratio TgtR1 is a target pulley ratio calculated based on the target turbine rotation speed after being corrected by the target turbine rotation speed correction control.
図２に示すように、ＥＣＵ９は、仮想目標プーリ比ＴｇｔＲ０と目標プーリ比ＴｇｔＲとが異なる値になったか否か、本実施例では仮想目標プーリ比ＴｇｔＲ０が目標プーリ比ＴｇｔＲよりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１）。
As shown in FIG. 2, the
ＥＣＵ９は、ステップＳ１において仮想目標プーリ比ＴｇｔＲ０が目標プーリ比ＴｇｔＲよりも小さくないと判定した場合には、ステップＳ１の処理を繰り返す。
If the
ＥＣＵ９は、ステップＳ１において仮想目標プーリ比ＴｇｔＲ０が目標プーリ比ＴｇｔＲよりも小さいと判定した場合には、第１のタービン回転数補正を実施する（ステップＳ２）。第１のタービン回転数補正においては、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの上昇率が低下するよう目標タービン回転数ＴｇｔＮｔが補正される。すなわち、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの単位時間当たりの上昇量が小さくなるように、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔが補正される。
When the
ここで、補正後の目標タービン回転数ＴｇｔＮｔは、最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１として、補正前の目標タービン回転数ＴｇｔＮｔとは別に取り扱われる。また、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔは、補正されない場合の目標タービン回転数として、補正後の目標タービン回転数ＴｇｔＮｔとは別に取り扱われる。したがって、本実施例においては、補正されていない目標タービン回転数ＴｇｔＮｔと、補正後の目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ（最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１）とが併存する。 Here, the corrected target turbine rotation speed TgtNt is treated as the final target turbine rotation speed TgtNt1 separately from the target turbine rotation speed TgtNt before correction. Further, the target turbine rotation speed TgtNt is handled separately from the corrected target turbine rotation speed TgtNt as the target turbine rotation speed in the case where it is not corrected. Therefore, in this embodiment, the uncorrected target turbine rotation speed TgtNt and the corrected target turbine rotation speed TgtNt (final target turbine rotation speed TgtNt1) coexist.
次いで、ＥＣＵ９は、ＣＶＴ４の変速比が最も大きくなるプーリ比、すなわち車両１が最も減速した状態のプーリ比（以下、「最ＬｏｗＲ」という）と目標プーリ比ＴｇｔＲとが異なる値になったか否か、本実施例では目標プーリ比ＴｇｔＲが最ＬｏｗＲより小さいか否かを判定する（ステップＳ３）。
Next, the
ＥＣＵ９は、ステップＳ３において目標プーリ比ＴｇｔＲが最ＬｏｗＲより小さくないと判定した場合には、処理をステップＳ２に戻す。つまり、第１のタービン回転数補正を継続する。
When the
ＥＣＵ９は、ステップＳ３において目標プーリ比ＴｇｔＲが最ＬｏｗＲより小さいと判定した場合には、第２のタービン回転数補正を実施する（ステップＳ４）。第２のタービン回転数補正においては、第１のタービン回転数補正よりも、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの上昇率がさらに低下するよう目標タービン回転数ＴｇｔＮｔが補正される。すなわち、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの単位時間当たりの上昇量が第１のタービン回転数補正時よりも小さくなるように、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔが補正される。
If the
次いで、ＥＣＵ９は、第２のタービン回転数補正による補正後の最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１と、目標タービン回転数補正制御によって補正されていない目標タービン回転数ＴｇｔＮｔと、が一致しているか否かを判定する（ステップＳ５）。
Next, the
ＥＣＵ９は、ステップＳ５において補正後の最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１と目標タービン回転数ＴｇｔＮｔとが一致していないと判定した場合には、処理をステップＳ４に戻す。つまり、第２のタービン回転数補正を継続する。
If the
ＥＣＵ９は、ステップＳ５において補正後の最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１と目標タービン回転数ＴｇｔＮｔとが一致していると判定した場合には、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの補正を終了して（ステップＳ６）、本目標タービン回転数補正制御を終了する。つまり、上昇率に制限が掛けられていた補正後の目標タービン回転数ＴｇｔＮｔであるが、時間の経過とともに補正前の目標タービン回転数ＴｇｔＮｔに徐々に近づき一致するので、一致した時点で補正を終了する。
If the
（車両発進時の変速の様子）
次に、図３を参照して、本実施例の車両１における車両発進時の変速の様子について説明する。
(Status of gear change when starting the vehicle)
Next, with reference to FIG. 3, a description will be given of the state of gear change when the
図３に示すように、時刻ｔ０において、車両１は、エンジン２がアイドリング状態で、制動された状態で停止している。そして、ＣＶＴ（無段変速機）４の目標プーリ比ＴｇｔＲ（図３中、実線で示す）は、最ＬｏｗＲ状態になっている。タービン軸３１は回転しておらず、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ（図３中、実線で示す）は０ｒｐｍとなっている。時刻ｔ１にて、運転者によりアクセルが操作されて車両１は発進を開始する。
As shown in FIG. 3, at time t0, the
時刻ｔ１にて車両１が発進を開始すると、車速Ｖｓｐが上昇し始め、同時に所定時間後の車速ＶｓｐＦｗｄ０が算出され始める。さらに、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ（図３中、実線で示す）が上昇し始め、仮想目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ０が算出され始める。また、エンジン２の回転速度が上昇することで、イナーシャトルクが発生する。なお、このとき、車両１の速度等が変速を開始する条件に達していないことから、目標プーリ比ＴｇｔＲ（図３中、実線で示す）は、最ＬｏｗＲに一致している。
When the
ここで、本実施例におけるイナーシャトルクは、エンジン２等の駆動系の回転に伴う慣性力であって、駆動系の回転速度が変わるときに発生するトルクである。エンジン２の回転を上昇させる方向に働くトルクを「正」とし、エンジン２の回転上昇を抑制させる方向に働くトルクを「負」としている。つまり、エンジン２のトルク変化と逆向きに作用するトルクである。このため、発進加速時の状態を説明する本実施例では、イナーシャトルクを負のトルクとして扱う。したがって、以下においては、例えば「イナーシャトルクが大きい」とは、負側のトルクとして大きい、つまり絶対値で大きいことを意味し、「イナーシャトルクが小さい」とは、負側のトルクとして小さい、つまり絶対値で小さいことを意味する。
Here, the inertia torque in this embodiment is an inertial force accompanying the rotation of a drive system such as the
その後、時刻ｔ２において、所定時間後の車速ＶｓｐＦｗｄ０とアクセル開度とに基づき算出された仮想目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ０（図３中、点線で示す）が、そのアクセル開度に設定された最高回転数に達する。そして、仮想目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ０による仮想の制御では、仮想目標プーリ比ＴｇｔＲ０（図３中、点線で示す）に示すように変速が開始されることになる（実際にはこのことを条件に変速は行われない）。仮想目標プーリ比ＴｇｔＲ０が最ＬｏｗＲの状態から外れる状態となって、目標プーリ比ＴｇｔＲを下回ると、第１のタービン回転数補正によって目標タービン回転数ＴｇｔＮｔが上昇率の低下した最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１（図３中、一点鎖線で示す）に補正される。 Thereafter, at time t2, the virtual target turbine rotation speed TgtNt0 (indicated by a dotted line in FIG. 3) calculated based on the vehicle speed VspFwd0 after a predetermined time and the accelerator opening is the highest rotation speed set for that accelerator opening. reach. Then, in the virtual control based on the virtual target turbine rotation speed TgtNt0, the speed change will be started as shown by the virtual target pulley ratio TgtR0 (indicated by the dotted line in FIG. 3). is not carried out). When the virtual target pulley ratio TgtR0 deviates from the maximum LowR state and falls below the target pulley ratio TgtR, the first turbine rotation speed correction causes the target turbine rotation speed TgtNt to become the final target turbine rotation speed TgtNt1 with a reduced rate of increase. (indicated by a dashed line in FIG. 3).
目標タービン回転数ＴｇｔＮｔが上昇率の低下した最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１に補正されるので、エンジン２の回転速度の上昇率（クランク軸２１の回転の加速度）も低下する。これに伴い、擬似的にスロットル開度が閉じ方向に操作されたものとして目標プーリ比マップを参照して最終目標プーリ比ＴｇｔＲ１を決定して、最終目標プーリ比ＴｇｔＲ１に従って変速が開始される。図３に示すように、変速は緩やかに行われることになる。 Since the target turbine rotational speed TgtNt is corrected to the final target turbine rotational speed TgtNt1 with a reduced rate of increase, the rate of increase in the rotational speed of the engine 2 (acceleration of rotation of the crankshaft 21) also decreases. Along with this, the final target pulley ratio TgtR1 is determined with reference to the target pulley ratio map assuming that the throttle opening degree has been operated in the closing direction in a pseudo manner, and the shift is started according to the final target pulley ratio TgtR1. As shown in FIG. 3, the gear shift is performed gradually.
また、時刻ｔ２のタイミングで、イナーシャトルクＴｉ１（図３中、一点鎖線で示す）が小さくなる。なお、図３にて実線で示すイナーシャトルクＴｉは、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの補正を行わないとした場合におけるイナーシャトルクである。 Furthermore, at time t2, the inertia torque Ti1 (indicated by a dashed line in FIG. 3) becomes smaller. Note that the inertia torque Ti shown by a solid line in FIG. 3 is the inertia torque when the target turbine rotation speed TgtNt is not corrected.
イナーシャトルクＴｉ１は、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの補正を行わないとした場合のイナーシャトルクＴｉが急変するタイミングである時刻ｔ３よりも、早いタイミングである時刻ｔ２から小さくなる。 The inertia torque Ti1 becomes smaller from time t2, which is earlier than time t3, which is the timing at which the inertia torque Ti suddenly changes when the target turbine rotational speed TgtNt is not corrected.
これは、仮想目標プーリ比ＴｇｔＲ０が、目標プーリ比ＴｇｔＲが低下し始めるタイミングである時刻ｔ３よりも早い時刻ｔ２のタイミングで低下し始めるからであり、このタイミングでエンジン２の出力を調整し始めて、この調整に合わせた変速制御を行うからである。また、仮想目標プーリ比ＴｇｔＲ０が時刻ｔ３よりも早い時刻ｔ２のタイミングで低下し始めるのは、仮想目標プーリ比ＴｇｔＲ０が、現在の車速Ｖｓｐ（図３中、実線で示す）と現在の加速度から推定された所定時間後の車速ＶｓｐＦｗｄ０（図３中、点線で示す）と、所定時間後の車速ＶｓｐＦｗｄ０とアクセル開度とに基づき算出された仮想目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ０（図３中、点線で示す）と、に基づき算出されるからである。
This is because the virtual target pulley ratio TgtR0 begins to decrease at time t2, which is earlier than time t3, which is the timing at which the target pulley ratio TgtR begins to decrease, and when the output of the
上述のように、本実施例では、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの補正を行わないとした場合のイナーシャトルクＴｉが急変する時刻ｔ３よりも早い時刻ｔ２からイナーシャトルクＴｉ１を小さくするようにしたので、応答遅れによる目標タービン回転数に対するタービン回転数のオーバーシュートを抑制することができる。このため、エンジン回転数が必要以上に上昇することによる変速開始時のエンジン出力の急変を防止して、車両１にショックを発生させることなく変速を開始させることができる。また、燃費悪化を抑制することができる。
As described above, in this embodiment, the inertia torque Ti1 is made smaller from time t2 earlier than the time t3 at which the inertia torque Ti suddenly changes when the target turbine rotational speed TgtNt is not corrected. Overshoot of the turbine rotation speed with respect to the target turbine rotation speed due to the delay can be suppressed. Therefore, it is possible to prevent a sudden change in engine output at the time of starting a shift due to an unnecessarily increased engine speed, and to start a shift without causing a shock to the
その後、時刻ｔ３において、現在の車速Ｖｓｐと運転者が操作しているアクセル開度とに基づき決定された目標タービン回転数ＴｇｔＮｔと現在の車速Ｖｓｐとに基づき算出された目標プーリ比ＴｇｔＲが変速を開始する値となって最ＬｏｗＲを下回ると、第２のタービン回転数補正によって最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１（図３中、一点鎖線で示す）が、第１のタービン回転数補正時よりもさらに上昇率が低下するように補正される。 Thereafter, at time t3, the target pulley ratio TgtR, which is calculated based on the target turbine rotation speed TgtNt determined based on the current vehicle speed Vsp and the accelerator opening degree operated by the driver, and the current vehicle speed Vsp, controls the gear shift. When the starting value is lower than the lowest LowR, the second turbine rotation speed correction causes the final target turbine rotation speed TgtNt1 (indicated by the dashed line in FIG. 3) to further increase than during the first turbine rotation speed correction. The rate is corrected to decrease.
さらに上昇率の低下した最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１に補正されるので、エンジン２の回転速度の上昇率（クランク軸２１の回転の加速度）も低下する。これに伴い、擬似的にスロットル開度が閉じ方向に操作されたものとして目標プーリ比マップを参照して最終目標プーリ比ＴｇｔＲ１を決定して、最終目標プーリ比ＴｇｔＲ１に従って変速が行われ、図３に示すように、変速は緩やかに行われることになる。 Furthermore, since the increase rate is corrected to the final target turbine rotation speed TgtNt1 with a lower rate of increase, the rate of increase in the rotational speed of the engine 2 (acceleration of rotation of the crankshaft 21) also decreases. Along with this, the final target pulley ratio TgtR1 is determined by referring to the target pulley ratio map assuming that the throttle opening degree has been operated in the closing direction in a pseudo manner, and the gear shift is performed according to the final target pulley ratio TgtR1, as shown in FIG. As shown in the figure, the gear shift is performed slowly.
そして、時刻ｔ３のタイミングで、イナーシャトルクＴｉ１（図３中、一点鎖線で示す）が、さらに小さくなる。なお、参考に図３に実線で示したイナーシャトルクＴｉは、本発明の目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの補正を行わない場合におけるイナーシャトルクである。時刻ｔ３で負から正に急変するイナーシャトルクＴｉでは、変速の開始に伴いエンジン出力の低下を急激に行うため大きなイナーシャトルクが生じ、この大きなイナーシャトルクが車両を加速する方向に作用して車両にショックを発生させることになる。 Then, at time t3, the inertia torque Ti1 (indicated by a dashed line in FIG. 3) becomes further smaller. For reference, the inertia torque Ti shown by a solid line in FIG. 3 is the inertia torque when the target turbine rotational speed TgtNt of the present invention is not corrected. In the inertia torque Ti that suddenly changes from negative to positive at time t3, a large inertia torque is generated because the engine output is suddenly reduced with the start of the shift, and this large inertia torque acts in the direction of accelerating the vehicle. This will cause a shock.
その後、時刻ｔ４において、補正後の最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１と、目標タービン回転数補正制御によって補正されていない目標タービン回転数ＴｇｔＮｔと、が一致すると、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの補正が終了する。 Thereafter, at time t4, when the corrected final target turbine rotation speed TgtNt1 and the target turbine rotation speed TgtNt that has not been corrected by the target turbine rotation speed correction control match, the correction of the target turbine rotation speed TgtNt ends.
これに伴い、当該補正によるエンジン制御が終了して通常のエンジン制御に戻るので、時刻ｔ４のタイミングで、イナーシャトルクＴｉ１（図３中、一点鎖線で示す）が発生するが、時刻ｔ３で急変するイナーシャトルクＴｉ（図３中、実線で示す）よりも小さいので、車両１にショックを発生させることがない。なお、以後は、イナーシャトルクＴｉ１とイナーシャトルクＴｉとが一致する。
Along with this, the engine control based on the correction ends and returns to normal engine control, so that an inertia torque Ti1 (indicated by a dashed line in FIG. 3) occurs at time t4, but suddenly changes at time t3. Since it is smaller than the inertia torque Ti (shown by the solid line in FIG. 3), no shock is generated in the
また、イナーシャトルクＴｉ１は、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの補正を行わないとした場合のイナーシャトルクＴｉが急変するタイミングである時刻ｔ３よりも、遅いタイミングである時刻ｔ４でイナーシャトルクＴｉと一致することとなるので、乗員にショックを感じさせることを抑制することができる。 In addition, the inertia torque Ti1 coincides with the inertia torque Ti at time t4, which is a later timing than time t3, which is the timing at which the inertia torque Ti suddenly changes when the target turbine rotational speed TgtNt is not corrected. Therefore, it is possible to suppress the feeling of shock to the occupants.
このように、本実施例では、目標タービン回転数が上昇率の抑えられた最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１に補正されることにより、最終目標プーリ比ＴｇｔＲ１（図３中、一点鎖線で示す）も緩やかに低下し、急激な変速開始を抑制することができる。 In this way, in this embodiment, the target turbine rotation speed is corrected to the final target turbine rotation speed TgtNt1 with a suppressed increase rate, so that the final target pulley ratio TgtR1 (indicated by the dashed line in FIG. 3) is also gradually reduced. It is possible to suppress the sudden start of gear change.
このため、本実施例では、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの補正を行わないとした場合のイナーシャトルクＴｉと比較して、イナーシャトルクＴｉ１が時刻ｔ２から時刻ｔ４の期間に段階的に小さくなる。これにより、イナーシャトルクＴｉ１の急変が抑制されている。 Therefore, in this embodiment, the inertia torque Ti1 becomes smaller in stages from time t2 to time t4 compared to the inertia torque Ti when the target turbine rotational speed TgtNt is not corrected. This suppresses sudden changes in the inertia torque Ti1.
また、図３に示す例において、例えば現在の加速度が大きい場合には、時刻ｔ２がさらに早まり、第１のタービン回転数補正が早くから行われることになると共に、目標プーリ比の変化が開始されるタイミングも早まるため、イナーシャトルクの変化を抑えることができる。 Further, in the example shown in FIG. 3, for example, if the current acceleration is large, time t2 is further advanced, the first turbine rotation speed correction is performed earlier, and the change in the target pulley ratio is started. Since the timing is also earlier, changes in the inertia torque can be suppressed.
さらに、これに対して、現在の加速度が小さい場合には、時刻ｔ２が時刻ｔ３に近づくこととなる。この場合、加速度が小さいのでイナーシャトルクの変化も小さいため、上述したような目標タービン回転数の補正を行う必要がない場合も想定される。したがって、例えば、現在の加速度が所定値以下の場合には、上述したような目標タービン回転数の補正を行わないといった構成としてもよい。 Furthermore, on the other hand, if the current acceleration is small, time t2 approaches time t3. In this case, since the acceleration is small and the change in the inertia torque is also small, it may be assumed that there is no need to correct the target turbine rotation speed as described above. Therefore, for example, if the current acceleration is less than or equal to a predetermined value, the target turbine rotation speed may not be corrected as described above.
（本実施例の作用効果）
以上のように、本実施例に係る無段変速機の変速制御装置は、車両発進時に仮想目標プーリ比ＴｇｔＲ０が目標プーリ比ＴｇｔＲよりも小さくなった場合に、第１のタービン回転数補正によって目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの上昇率が低下するよう目標タービン回転数ＴｇｔＮｔを補正するよう構成されている。
(Effects of this example)
As described above, the shift control device for the continuously variable transmission according to the present embodiment performs the first turbine rotation speed correction to achieve the target pulley ratio TgtR0 when the virtual target pulley ratio TgtR0 becomes smaller than the target pulley ratio TgtR when the vehicle starts. The target turbine rotation speed TgtNt is corrected so that the rate of increase in the turbine rotation speed TgtNt is reduced.
この構成により、本実施例に係る無段変速機の変速制御装置は、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔを適切なタイミングで補正することができ、最終目標プーリ比ＴｇｔＲ１も緩やかに低下させることができ、イナーシャトルクが急変することを抑制できる。これにより、本実施例に係る無段変速機の変速制御装置は、車両１が発進する際の変速開始時のエンジン出力の急変を防止して、車両１にショックを発生させることなく変速を開始させることができる。
With this configuration, the speed change control device for the continuously variable transmission according to the present embodiment can correct the target turbine rotation speed TgtNt at an appropriate timing, can also gradually lower the final target pulley ratio TgtR1, and can increase the inertia. Sudden changes in torque can be suppressed. As a result, the shift control device for the continuously variable transmission according to the present embodiment prevents a sudden change in engine output at the time of starting the shift when the
ここで、本実施例の目標タービン回転数補正制御を行わない比較例における、車両発進時のタイムチャートを図４に示す。 Here, FIG. 4 shows a time chart when the vehicle starts in a comparative example in which the target turbine rotation speed correction control of the present embodiment is not performed.
図４に示すように、比較例では、車両が発進する際の変速開始時に、目標タービン回転数になるようにタービン回転数を調整するべくエンジン回転数とエンジントルクが制御されるが、イナーシャトルクが考慮されておらず、イナーシャトルクによって目標タービン回転数に対してタービン回転数のオーバーシュートが発生している。エンジン回転数の上昇が抑制されることでタービン回転数が急激に抑制され、イナーシャトルクが急変してしまう、このため、図４中、点線の円で囲んだように、車両の加速度が急変して、車両にショックが発生することがある。このショックは変速のタイミングと合致してしまうので、乗員に違和感を与え商品性を低下させる。 As shown in FIG. 4, in the comparative example, the engine rotation speed and engine torque are controlled to adjust the turbine rotation speed to the target turbine rotation speed at the start of gear change when the vehicle starts. is not taken into consideration, and an overshoot of the turbine rotation speed with respect to the target turbine rotation speed occurs due to the inertia torque. By suppressing the increase in engine speed, the turbine speed is rapidly suppressed, causing a sudden change in the inertia torque. As a result, the acceleration of the vehicle suddenly changes, as shown by the dotted circle in Figure 4. This may cause shock to the vehicle. Since this shock coincides with the timing of the gear change, it gives a sense of discomfort to the occupants and reduces marketability.
これに対し、本実施例に係る無段変速機の変速制御装置では、上述したようにイナーシャトルクの急変を抑制できるため、車両１が発進する際の変速開始時に車両１にショックを発生するといった事態を防止できる。 On the other hand, the shift control device for the continuously variable transmission according to the present embodiment can suppress sudden changes in the inertia torque as described above. The situation can be prevented.
また、本実施例に係る無段変速機の変速制御装置は、第１のタービン回転数補正後、目標プーリ比ＴｇｔＲが最ＬｏｗＲより小さくなった場合に、第２のタービン回転数補正によって目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの上昇率がさらに低下するよう目標タービン回転数ＴｇｔＮｔを補正するよう構成されている。 Further, the speed change control device for the continuously variable transmission according to the present embodiment is configured such that when the target pulley ratio TgtR becomes smaller than the maximum LowR after the first turbine rotation speed correction, the target turbine rotation speed is corrected by the second turbine rotation speed correction. The target turbine rotation speed TgtNt is configured to be corrected so that the rate of increase in the rotation speed TgtNt is further reduced.
この構成により、本実施例に係る無段変速機の変速制御装置は、最終目標プーリ比ＴｇｔＲ１をさらに緩やかに低下させることができ、イナーシャトルクが急変することをさらに抑制できる。 With this configuration, the speed change control device for the continuously variable transmission according to the present embodiment can further reduce the final target pulley ratio TgtR1 more gradually, and can further suppress sudden changes in the inertia torque.
また、本実施例に係る無段変速機の変速制御装置は、補正後の最終目標タービン回転数ＴｇｔＮｔ１と目標タービン回転数ＴｇｔＮｔとが一致した場合に、目標タービン回転数ＴｇｔＮｔの補正を終了するので、適切なタイミングで補正にかかる制御を終了することができる。 Furthermore, the speed change control device for the continuously variable transmission according to the present embodiment ends the correction of the target turbine rotation speed TgtNt when the corrected final target turbine rotation speed TgtNt1 and the target turbine rotation speed TgtNt match. , it is possible to end the control related to correction at an appropriate timing.
本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。 Although embodiments of the invention have been disclosed, it will be apparent that modifications may be made by one skilled in the art without departing from the scope of the invention. All such modifications and equivalents are intended to be included in the following claims.
１ 車両
２ エンジン
３ トルクコンバータ
４ ＣＶＴ（無段変速機）
５ 油圧回路
９ ＥＣＵ
１２ プライマリプーリ（プーリ）
１３ セカンダリプーリ（プーリ）
１４ ベルト
２１ クランク軸
３１ タービン軸
４１ アクセル開度センサ
４２ 車速センサ
４４ クランク角センサ
４５ タービン回転数センサ
１００ 制御部
1
5
12 Primary pulley (pulley)
13 Secondary pulley (pulley)
14
Claims (4)
現在の車速とアクセル開度とに基づき目標タービン回転数を決定し、前記現在の車速と前記目標タービン回転数とに基づき目標プーリ比を算出し、プーリ比が前記目標プーリ比となるよう前記一対のプーリに作用する油圧を制御する制御部を備え、
前記制御部は、
前記現在の車速と現在の加速度とから所定時間後の車速を推定し、
前記所定時間後の車速と前記アクセル開度とに基づき仮想目標タービン回転数を算出し、
前記所定時間後の車速と前記仮想目標タービン回転数とに基づき仮想目標プーリ比を算出し、
前記仮想目標プーリ比と前記目標プーリ比とが異なる値になった場合、前記目標タービン回転数の上昇率を低下させるよう前記目標タービン回転数を補正することを特徴とする無段変速機の変速制御装置。 It has a pair of pulleys whose pulley width changes according to oil pressure, and a belt wrapped around the pair of pulleys, and is configured to steplessly change the gear ratio by changing the pulley width. , a speed change control device for a continuously variable transmission connected to an engine via a torque converter,
A target turbine rotation speed is determined based on the current vehicle speed and the accelerator opening degree, a target pulley ratio is calculated based on the current vehicle speed and the target turbine rotation speed, and the Equipped with a control unit that controls the hydraulic pressure acting on the pulley of
The control unit includes:
Estimating the vehicle speed after a predetermined time from the current vehicle speed and the current acceleration,
calculating a virtual target turbine rotation speed based on the vehicle speed after the predetermined time and the accelerator opening;
calculating a virtual target pulley ratio based on the vehicle speed after the predetermined time and the virtual target turbine rotation speed;
Shifting of the continuously variable transmission, characterized in that when the virtual target pulley ratio and the target pulley ratio have different values, the target turbine rotation speed is corrected so as to reduce the rate of increase in the target turbine rotation speed. Control device.
変速比が最も大きくなるプーリ比と前記目標プーリ比とが異なる値になった場合、前記目標タービン回転数の上昇率をさらに低下させるよう前記目標タービン回転数を補正することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無段変速機の変速制御装置。 The control unit includes:
Claim characterized in that, when the pulley ratio at which the gear ratio becomes the largest and the target pulley ratio are different values, the target turbine rotation speed is corrected so as to further reduce the rate of increase in the target turbine rotation speed. 3. A speed change control device for a continuously variable transmission according to claim 1 or 2.
補正後の目標タービン回転数と、前記現在の車速と前記アクセル開度とに基づき決定される前記目標タービン回転数とが一致した場合、前記目標タービン回転数の補正を終了することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の無段変速機の変速制御装置。 The control unit includes:
If the corrected target turbine rotation speed matches the target turbine rotation speed determined based on the current vehicle speed and the accelerator opening, the correction of the target turbine rotation speed is terminated. A speed change control device for a continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 3.
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