JP2786864B2 - Automatic transmission - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ベルト式無段階変速機構を用い、その変速
比を変えるためのアクチユエータとして直流電動機を用
いた自動変速装置に係り、特に自動車に好適な自動変速
装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic transmission using a belt-type continuously variable transmission mechanism and using a DC motor as an actuator for changing the transmission ratio, and particularly to an automobile. It relates to a suitable automatic transmission.

［従来の技術］ ガソリンエンジンなどの内燃機関を原動機とした自動
車では、その回転力伝達系に変速機構を設けているが、
近年、変速機構の手動操作による煩わしさを軽減するた
め、いわゆる自動変速装置の適用が多くなつてきてい
る。[Prior Art] In an automobile using an internal combustion engine such as a gasoline engine as a motor, a transmission mechanism is provided in its rotational force transmission system.
In recent years, so-called automatic transmissions have been increasingly applied in order to reduce the trouble caused by manual operation of the transmission mechanism.

ところで、この自動変速装置としては、従来から、ハ
イドロリツク・トルクコンパータによるものが主として
使用されていたが、最近、設定値内は無段階に変速動作
を可能とした機械的無段階変速機によるものが採用され
るようになつた。Conventionally, as this automatic transmission, a hydraulic torque converter has been mainly used, but recently, a mechanical stepless transmission capable of steplessly shifting within a set value has been used. Things have come to be adopted.

ところで、公知のこの種の装置では、無段階変速機と
して、対向円錐型プーリにＶベルトを巻き掛け、そのプ
ーリ幅（プーリのＶベルトが巻き掛けられる溝部の幅）
を変化させ、プーリ有効径を変化させて変速比を実質的
に無段階に制御するようにした、いわゆるベルト式無段
階変速機構が用いられており、さらに、これらベルト式
無段階変速機構においては、プーリ幅を変化させる駆動
手段として油圧アクチユエータを採用しているのが一般
的である。By the way, in a known device of this type, as an infinitely variable transmission, a V-belt is wound around an opposed conical pulley, and the pulley width (width of a groove around which the V-belt of the pulley is wound).
The so-called belt-type stepless speed change mechanism is used in which the gear ratio is controlled substantially steplessly by changing the effective diameter of the pulley. In general, a hydraulic actuator is employed as a driving means for changing the pulley width.

他方、このような油圧を用いず、電気的アクチユエー
タでプーリを駆動する方法として、直流マグネツト式モ
ータを使用した変速比制御装置が特開昭61−198891号公
報で提案されている。On the other hand, as a method of driving a pulley by an electric actuator without using such a hydraulic pressure, a gear ratio control device using a DC magnet type motor has been proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-198891.

この電気的アクチユエータを用いる方式では、プーリ
幅制御に関し、直流モータの回転方向、および直流モー
タの回転速度の制御を行なうことにより、変速比の制御
ができ、マイコン（マイクロコンピユータ）による制御
がし易いと云う利点があつた。In the method using the electric actuator, regarding the pulley width control, by controlling the rotation direction of the DC motor and the rotation speed of the DC motor, the gear ratio can be controlled, and the control by the microcomputer (microcomputer) is easy. The advantage was that.

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術は、アクチユエータである直流電動機
（直流モータ）の特性が変化してしまつた場合での制御
結果について配慮がされておらず、直流電動機に特性変
化が現われ、その電流−トルク特性が劣化して、所定の
駆動電流のもとでは目標変速比に対して実変速比を追従
させ得なくなつて駆動電流が流れたままで停止し、所定
の変速特性が得られなくなつたり、温度上昇が著しくな
つて加熱したり、場合によつては焼損の虞れを生じるな
どの問題があつた。[Problems to be Solved by the Invention] In the above-mentioned conventional technology, no consideration is given to a control result in a case where the characteristics of a DC motor (DC motor) as an actuator are changed, and the DC motor has a characteristic change. The current-torque characteristic is degraded, the actual gear ratio cannot follow the target gear ratio under the predetermined drive current, and the motor stops with the drive current flowing. There have been problems such as no longer being obtained, heating due to a remarkable temperature rise, and, in some cases, a risk of burning.

例えば、目標変速比としてハイレシオが与えられたと
すると、ベルト式無段階変速機による実変速比をこの目
標変速比に一致させるべく、直流電動機に駆動電流が供
給される。しかしながら、このとき、特性劣化のため、
このときでの所定の駆動電流の大きさでは、ベルト式無
段階変速機による実変速比をこの目標変速比に一致させ
るのに必要なトルクを発生させることができなかつたと
すると、ここで目標変速比と実変速比の偏差が残つたま
まになり、目標変速比に制御できないと共に、この状態
では、偏差が無くならないことにより、直流電動機には
駆動電流が流れたままにされ、この結果、温度は上昇
し、さらに特性の劣化をもたらすという悪循環ループに
入り込んでしまうのである。For example, if a high ratio is given as the target speed ratio, a drive current is supplied to the DC motor so that the actual speed ratio of the belt-type continuously variable transmission matches this target speed ratio. However, at this time, due to characteristic deterioration,
If the predetermined drive current at this time cannot generate the torque required to match the actual speed ratio of the belt-type continuously variable transmission to the target speed ratio, the target speed The deviation between the ratio and the actual transmission ratio remains, and cannot be controlled to the target transmission ratio. In this state, since the deviation does not disappear, the drive current is allowed to flow through the DC motor, and as a result, the temperature is reduced. Rises and further enters a vicious loop of deteriorating characteristics.

本発明の目的は、変速制御用のアクチユエータである
直流電動機の特性劣化に際しても、上記した悪循環ルー
プに入る虞れがなく、しかも所定の変速比制御が常に確
実に得られるようにした自動変速装置を提供することに
ある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an automatic transmission device that does not have a risk of entering the above-described vicious circulation loop even when the characteristics of a DC motor that is an actuator for speed change control are deteriorated, and that a predetermined speed ratio control can always be reliably obtained. Is to provide.

［課題を解決するための手段］ 上記目的は、目標変速比と実変速比の偏差が残つたま
まになつていないかを監視し、この状態になつたら一時
的に直流電動機の駆動電流値を増加させるようにして達
成される。[Means for Solving the Problems] The object of the present invention is to monitor whether a deviation between the target gear ratio and the actual gear ratio remains or not, and when this state is reached, temporarily change the drive current value of the DC motor. Achieved by increasing.

［作用］ 直流電動機のトルクが不足しているため、上記した偏
差が残つてしまうのであるから、一時的に駆動電流を増
加させてやれば、直流電動機が回転し、偏差を無くすこ
とができる。[Operation] Since the above-mentioned deviation remains because the torque of the DC motor is insufficient, if the driving current is temporarily increased, the DC motor rotates and the deviation can be eliminated.

［実施例］ 以下、本発明による自動変速装置について、図示の実
施例により詳細に説明する。Hereinafter, an automatic transmission according to the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.

第１図は本発明を自動車の変速装置に適用した場合の
一実施例で、図において、エンジン１の回転力は、電磁
クラツチ２で断続され、リダクシヨンギア部３、無段階
変速機構部４、デイフアレンシヤルギア部６を介し、車
両の駆動輪７に伝達され、車両を走行可能とする。FIG. 1 shows an embodiment in which the present invention is applied to an automobile transmission. In FIG. 1, the rotational force of an engine 1 is interrupted by an electromagnetic clutch 2, a reduction gear unit 3, a stepless transmission mechanism unit 4, and a The power is transmitted to the drive wheels 7 of the vehicle via the forward gear 6 so that the vehicle can run.

ここで、電磁クラツチ２は、車両変速装置の制御を行
なう制御装置10により、クラツチ内部のコイル2aに電流
を流すことにより、クラツチ内部の磁性粉がかたまり、
トルクを伝達するパウダー式電磁クラツチを用いてい
る。Here, the electromagnetic clutch 2 is controlled by the control device 10 for controlling the vehicle transmission, by supplying a current to the coil 2a inside the clutch, the magnetic powder inside the clutch is collected,
A powder-type electromagnetic clutch that transmits torque is used.

また、無段階変速機構部４は、駆動側プーリ40と被駆
動側プーリ41、それに、これらプーリの間に掛け渡され
ているＶベルトを備えた周知のベルト式無段階変速装置
であり、プーリ40とプーリ41は、いずれも対向円すい形
のプーリとなつている。The continuously variable transmission mechanism 4 is a well-known belt-type continuously variable transmission including a driving pulley 40, a driven pulley 41, and a V-belt stretched between these pulleys. The pulley 40 and the pulley 41 are both opposing conical pulleys.

そして、変速するために駆動側プーリ40の間隔を変化
させるが、そのために、ここでは直流マグネツトモータ
4aからなる電気的アクチユエータによつて、モータ減速
ギア4bを介し、プーリ押え板4cを、第１図における左右
に移動させることにより、駆動側プーリ40の間隔を制御
し、変速比を所定の範囲に渡り無段階に変化させること
ができるものである。Then, the interval between the drive pulleys 40 is changed for shifting, and here, a DC magnet motor is used.
By moving the pulley holding plate 4c right and left in FIG. 1 via a motor reduction gear 4b by an electric actuator consisting of 4a, the distance between the drive pulleys 40 is controlled, and the speed ratio is set within a predetermined range. Can be changed steplessly.

次に、各部の状況を知るために各種センサが用いられ
る。Next, various sensors are used to know the status of each part.

エンジン回転数検出用電磁ピツクアツプセンサ18によ
りエンジン回転数，インプツトシヤフト回転数検出用電
磁ピツクアツプセンサ17により駆動側プーリ40の回転
数、デイフアレンシヤルギア回転数検出用電磁ピツクア
ツプセンサ16により被駆動側プーリ41の回転数と車速、
スロツトルセンサ19によりスロツトルバルブ開度，水温
センサ20によりエンジン冷却水温度、そしてプーリ位置
センサ21により駆動側プーリの間隔（変速比）をそれぞ
れ検出するようになつている。Driven by the electromagnetic pickup sensor 18 for detecting the engine rotation speed, the rotation speed of the drive pulley 40 by the electromagnetic pickup sensor 17 for detecting the input shaft rotation speed, and the rotation speed of the drive pulley 40 by the electromagnetic pickup sensor 17 for detecting the input shaft rotation speed. Rotation speed and vehicle speed of the side pulley 41,
The throttle sensor 19 detects the throttle valve opening, the water temperature sensor 20 detects the engine cooling water temperature, and the pulley position sensor 21 detects the drive side pulley interval (speed change ratio).

セレクタスイツチ14は、パーキング，リバースニユー
トラル，ドライブの各シフトレンジ位置を示し、またア
クセルペダルに取付けられたアクセルスイツチ15aによ
り、アクセルのオン，オフの検出、ブレーキペダルに取
付けられたブレーキスイツチ5bにより、ブレーキペダル
のオン，オフの検出をそれぞれ行なう。The selector switch 14 indicates the respective shift range positions of parking, reverse neutral, and drive. The accelerator switch 15a attached to the accelerator pedal detects on / off of the accelerator, and the brake switch 5b attached to the brake pedal. And ON / OFF of the brake pedal are detected.

以上の信号は制御装置10に入力され、そのときの車両
の状態や、運転者の操作に応じ、直流モータ4aと電磁ク
ラツチ２へ駆動パルスを出力する。The above signals are input to the control device 10 and output drive pulses to the DC motor 4a and the electromagnetic clutch 2 in accordance with the state of the vehicle at that time and the operation of the driver.

次に、第２図により上記制御装置10の詳細を示す。 Next, the details of the control device 10 will be described with reference to FIG.

この制御装置10は、MPU（マイクロ・プロセツシング
・ユニツト）11,ROM（リード・オンリー・メモリ）12,I
/OLSi（入出力インタフエース）13から成るマイコンを
主要部とした装置であり、セレクタスイツチ14,アクセ
ルスイツチ15a,ブレーキスイツチ15b,各種回転数検出セ
ンサ16〜18,スロツトルセンサ19,プーリ位置センサ21か
ら信号を取り込み、それらの演算結果にもとづき出力デ
ータを発生する。The control device 10 includes an MPU (micro processing unit) 11, a ROM (read only memory) 12,
/ OLSi (input / output interface) 13 This is a device mainly composed of a microcomputer consisting of a selector switch 14, an accelerator switch 15a, a brake switch 15b, various rotation speed detection sensors 16 to 18, a throttle sensor 19, a pulley position sensor. Signals are fetched from 21 and output data is generated based on the operation results.

そしてこの出力データにより、直流モータ4aは、モー
タ駆動部23を介し、また電磁クラツチ２は、クラツチ駆
動部22を介し、それぞれ制御される。Based on the output data, the DC motor 4a is controlled via the motor drive unit 23, and the electromagnetic clutch 2 is controlled via the clutch drive unit 22.

セレクタスイツチ14から取り込まれるデータはパーキ
ングP,後退R,中立N,前進Ｄの各データであり、アクセル
スイッチ15aからは、アクセルペダルが戻されたこと
（アクセル・オフ）を示す「アクセル」，ブレーキペダ
ルが踏み込まれたことを示す「ブレーキ」の各信号が、
それぞれI/O LSi13に入力される。The data taken from the selector switch 14 are parking P, reverse R, neutral N, and forward D data. The accelerator switch 15a provides an "accelerator" indicating that the accelerator pedal is released (accelerator off), and a brake. Each signal of "brake" indicating that the pedal is depressed,
Each is input to I / O LSi13.

エンジン１の回転数を表わすパルスを検出する電磁ピ
ツクアツプセンサ18,インプツトシヤフトの回転数を表
わすパルスを検出する電磁ピツクアツプセンサ17,デイ
フアレンシヤルギヤの回転数を表わすパルスを検出する
電磁ピツクアツプセンサ16からの各々のパルスが入力さ
れたI/O LSi13は、これらのパルスの周期から、各々の
回転数を算出し、そのデータは、MPU11に取り込まれ
る。An electromagnetic pickup sensor 18 for detecting a pulse representing the number of revolutions of the engine 1, an electromagnetic pickup sensor 17 for detecting a pulse representing the number of revolutions of the input shaft, and an electromagnetic pickup sensor for detecting a pulse representing the number of revolutions of the differential gear. The I / O LSi 13 to which each pulse from 16 is input calculates each rotation speed from the cycle of these pulses, and the data is taken into the MPU 11.

また、スロツトルバルブ開度を示すスロツトルセンサ
19の信号、エンジン１の冷却水温度を示す水温センサ20
の信号、無段階変速機構４の駆動側プーリの間隔を表わ
すプーリ位置センサ21の信号は、いずれもアナログ量の
信号であるため、I/O LSi13に内蔵されたA/D変換部（ア
ナログ／デイジタル変換部）に入力され、デイジタルデ
ータに変換後、MPU11に取り込まれる。Also, a throttle sensor that indicates the throttle valve opening
A water temperature sensor 20 indicating the signal of 19 and the cooling water temperature of the engine 1
The signal of the pulley position sensor 21 indicating the distance between the drive pulleys of the continuously variable transmission mechanism 4 is a signal of an analog amount, so the A / D converter (analog / analog) built in the I / O LSi 13 Digital conversion unit), converts the data into digital data, and takes in the MPU 11.

MPU11は、ROM12に書き込まれているプログラムを、I/
O LSi13に入力される各データを適宜読み出しながら実
行し、電磁クラツチ2,直流モータ4aの通流率等の制御デ
ータをI/O LSi13へ書き込む。The MPU 11 transfers the program written in the ROM 12 to the I / O
Each data input to the O LSi 13 is executed while being appropriately read, and control data such as the conduction rate of the electromagnetic clutch 2 and the DC motor 4a is written to the I / O LSi 13.

I/O LSi13は、そのデータをパルスに変換し、クラツ
チ制御部22,モータ制御部23へ出力する。The I / O LSi 13 converts the data into a pulse and outputs the pulse to the clutch control unit 22 and the motor control unit 23.

モータ制御部23は、直流モータ4aを駆動するための通
流率の変化できるパルスを出力する。The motor control unit 23 outputs a pulse with a variable duty ratio for driving the DC motor 4a.

また、モータ電流を検出して、I/O LSi13のA/D変換部
に入力し、常時モータ電流を監視することにより、モー
タロツク状態などで過電流が流れた場合等の異常時に、
モータ駆動パルスの出力を停止し、モータ制御部23や、
直流モータ4aの保護を行なつている。In addition, the motor current is detected and input to the A / D converter of the I / O LSi13, and the motor current is constantly monitored.
The output of the motor drive pulse is stopped, and the motor control unit 23,
The DC motor 4a is protected.

クラツチ制御部22は、I/O LSi13からのパルス信号に
より、モータ制御と同様に、電磁クラツチ２の制御を行
なう。すなわち、クラツチ制御部22は、クラツチ２を駆
動するための通流率の変化できるパルスを出力する。ま
たクラツチ電流を検出して、I/O LSi13のA/D変換部に入
力し、常時クラツチ電流を監視することにより、異常な
過電流が流れた場合等に、クラツチ駆動パルスの出力を
停止し、クラツチ制御部22や、クラツチ２の保護を行な
つている。The clutch control unit 22 controls the electromagnetic clutch 2 by the pulse signal from the I / O LSi 13 in the same manner as the motor control. That is, the clutch control unit 22 outputs a pulse for driving the clutch 2 with a variable duty ratio. Also, the clutch current is detected and input to the A / D converter of the I / O LSi13, and the clutch current is constantly monitored to stop the output of the clutch drive pulse when an abnormal overcurrent flows. , The clutch control unit 22 and the clutch 2 are protected.

第３図にモータ制御部23の詳細を示す。 FIG. 3 shows details of the motor control unit 23.

直流モータ4aは、パワーFET41〜44に接続され、そし
て各パワーFETは、前段のゲート回路45を介して、I/O L
Si13へ接続されており、I/O LSi13からのパルスで、41
〜44のパワーFETをオン，オフしている。パワーFETが41
〜44と４個使用されているのは、直流モータ２に対して
正転，逆転を行なわせるためであり、パワーFET41→直
流モータ4a→パワーFET44の順にモータ電流が流れるル
ープと、パワーFET42→直流モータ4a→パワーFET43のル
ープを使い分けることにより、直流モータ4aの正転，逆
転の制御を行なう。The DC motor 4a is connected to power FETs 41 to 44, and each power FET is connected to an I / OL
Connected to Si13, I / O Pulse from LSi13, 41
~ 44 power FETs are on and off. Power FET 41
44 are used to make the DC motor 2 perform normal rotation and reverse rotation. A loop in which motor current flows in the order of the power FET 41 → DC motor 4a → power FET 44, and a power FET 42 → By properly using the loop from the DC motor 4a to the power FET 43, the forward and reverse rotation of the DC motor 4a is controlled.

次に第４図に、I/O LSi13からのパルスの関係を示
す。Next, FIG. 4 shows the relationship between pulses from the I / O LSi 13.

パルス13Bがローレベルになつた時に、パワーFET44が
オン状態となり、その時、13Aのパルスがローレベルで
あれば、パワーFET41がオンとなり、この時に13Aのパル
スのローレベルの時間に加わつた電圧の平均値が直流モ
ータ4aに印加されたこととなり、直流モータ4aが起動す
る。When the pulse 13B goes to a low level, the power FET 44 is turned on. At this time, if the 13A pulse is at a low level, the power FET 41 is turned on, and at this time, the voltage applied to the low level time of the 13A pulse is applied. The average value is applied to the DC motor 4a, and the DC motor 4a starts.

この時、直流モータ4aの時定数が、パルスの周期以上
であるため、モータ電流は、13Aのパルスがハイレベル
の期間も、パワーFETに内蔵されているフリーホイルダ
イオードを通して流れ続ける。At this time, since the time constant of the DC motor 4a is equal to or longer than the pulse period, the motor current continues to flow through the free wheel diode built in the power FET even while the 13 A pulse is at the high level.

次に、この実施例の動作を第５図の特性図により説明
する。Next, the operation of this embodiment will be described with reference to the characteristic diagram of FIG.

この特性図は、自動車の速度とスロツトル弁開度を基
準にして、制御装置10で算出される目標変速比と、これ
に対応してテーブル検索で与えられる直流モータ4aの通
流率（駆動電流に対応）とを縦軸に、そして時間ｔを横
軸にして示したもので、図において、特性50が実変速比
特性、特性51が目標変速比特性であり、特性52は通流率
特性である。なお、縦軸の変速比は、下方から下方に向
かうにつれて減速比が大になる（ある実施例では、0.52
から2.58の変化範囲になつている）もので、一般的な自
動車の場合に合わせて、減速比が大の方をLOW、小の方
をHIGHとして表示してある。また、ここで、通流率特性
52が、変速比がHIGHになるに従つて減少されているの
は、このような制御における経験的な事項として、運転
フイーリングなどを考慮して決められたものである。This characteristic diagram shows the target speed ratio calculated by the control device 10 based on the vehicle speed and the throttle valve opening, and the duty ratio of the DC motor 4a (drive current Is plotted on the vertical axis and time t is plotted on the horizontal axis. In the figure, a characteristic 50 is an actual gear ratio characteristic, a characteristic 51 is a target gear ratio characteristic, and a characteristic 52 is a duty ratio characteristic. It is. In addition, the speed reduction ratio on the vertical axis shows that the reduction ratio becomes larger from the lower side to the lower side (in one embodiment, 0.52
From 2.58 to 2.58), and the reduction ratio is displayed as LOW and the smaller as HIGH, according to the case of general automobiles. Here, the flow rate characteristic
The reason why 52 is decreased as the transmission ratio becomes higher is determined as an empirical matter in such control in consideration of driving feeling and the like.

さて、ここで、通流率特性52は、直流モータ4aのトル
ク特性から予め目標変速比特性51に対応して設定されて
いるものであるから、この直流モータ4aのトルク特性が
所定の状態に保たれている限りは、この通流率特性52に
従つて直流モータ4aを駆動制御してやれば、その結果と
して、当然、実変速比特性50は目標変速比特性51に一致
して得られる筈である。Here, since the duty ratio characteristic 52 is set in advance in correspondence with the target speed ratio characteristic 51 from the torque characteristic of the DC motor 4a, the torque characteristic of the DC motor 4a is set to a predetermined state. As long as it is maintained, if the DC motor 4a is driven and controlled in accordance with the duty ratio characteristic 52, as a result, the actual speed ratio characteristic 50 should naturally be obtained in accordance with the target speed ratio characteristic 51. is there.

しかしながら、アクチユエータとして直流モータを使
用した場合には、長時間の連続使用による電動機の温度
上昇や、長期間の使用による直流モータの特性劣化、特
に、近年広く用いられている、界磁に永久磁石を用い
た、いわゆるマグネツトモータの場合でのマグネツトの
減磁によるトルク特性の劣化があり、この結果、上記の
ように、最初に設定してある通流率特性52に従つて制御
しても、それによつて想定されていた所定のトルクが得
られているという保証が無くなつている場合を生じてい
る。However, when a DC motor is used as an actuator, the temperature of the motor increases due to long-time continuous use, and the characteristics of the DC motor deteriorate due to long-term use.In particular, permanent magnets are widely used in recent years. In the case of a so-called magnet motor, the torque characteristics are degraded due to the demagnetization of the magnet. As a result, as described above, even if the control is performed in accordance with the duty ratio characteristic 52 set first, As a result, there is a case in which there is no guarantee that the expected predetermined torque is obtained.

従つて、このため、上記したような通流率特性52によ
る制御では、実変速比特性50は目標変速比特性51には収
斂せず、常にそれから乖離した状態になつてしまい、こ
の結果、上記したように、直流モータ4aに対する駆動電
流が流れたままになり、しかも常に目標変速比に制御す
ることができないという状態のままにされてしまうこと
になる。なお、ここで、上記した特性の乖離が、変速比
がHIGHに近づいている方で、主として現われているの
は、これも図の通流率特性52から明らかなように、通流
率がこのHIGHで減少するような制御態様になつているか
らである。Therefore, in the control using the duty ratio characteristic 52 as described above, the actual speed ratio characteristic 50 does not converge to the target speed ratio characteristic 51, but always deviates therefrom. As described above, the drive current for the DC motor 4a continues to flow, and the state where the target gear ratio cannot always be controlled is left. Here, the difference between the above-mentioned characteristics mainly appears in the case where the speed ratio is approaching HIGH, which is also apparent from the duty ratio characteristic 52 in FIG. This is because the control mode is such that it decreases with HIGH.

そこで、この実施例では、以下に示すような制御が実
行されるようになつている。Therefore, in this embodiment, the following control is executed.

第５図において、実変速比がLOWからHIGHに近づい
て、時点t₁で上記した乖離、すなわち、特性の偏差が所
定値に達し、以後、この偏差がほぼ同じ状態を保つよう
になつたら、図示のように、時点t₂からt₃まで一時的に
通流率をほぼ100％にまで大きくしてやるのである。In Figure 5, the actual gear ratio is approaching from LOW HIGH, the deviation described above at time t _1, i.e., the deviation of the characteristic reaches a predetermined value, thereafter, Tara this deviation summer to keep approximately the same state, as illustrated, it is to oblige larger from the time t ₂ to almost 100% temporary conduction ratio to t _3.

この結果、この時点t₂からt₃までの間は、直流モータ
4aは充分なトルクを発生し、実変速比を目標変速比に一
致させることができる。そして、このように変速比の一
致が得られたことにより、通流率は０％に制御され、直
流モータ4aの駆動電流も０になり、余分な発熱を抑える
ことができることになる。As a result, during the period from the time point t ₂ to t _3, the direct current motor
4a generates a sufficient torque to make the actual gear ratio match the target gear ratio. Then, as a result of the matching of the gear ratios, the conduction ratio is controlled to 0%, the drive current of the DC motor 4a also becomes 0, and excess heat generation can be suppressed.

次に、上記した実施例による制御動作に必要な処理を
第６図，第７図のフローチヤートにより説明する。Next, processing required for the control operation according to the above-described embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS.

これらの処理は、いずれも制御装置10のマイコンによ
り実行されるもので、まず、第６図は、変速比制御を行
なうための直流モータ4aの制御フローチヤートであり、
101で、実変速比ｉと、目標変速比iaとの偏差をとり、
偏差が、定数I3以下であるときは、106のモータ停止制
御へ、定数I3以上であれば、102へ移行する。すなわ
ち、ここでは、偏差に±I3の不感帯を設けるための処理
が与えられるのである。All of these processes are executed by the microcomputer of the control device 10. First, FIG. 6 is a control flowchart of the DC motor 4a for performing the speed ratio control.
At 101, the deviation between the actual speed ratio i and the target speed ratio ia is calculated,
When the deviation is equal to or smaller than the constant I3, the process proceeds to the motor stop control of 106. When the deviation is equal to or larger than the constant I3, the process proceeds to 102. That is, here, a process for providing a dead zone of ± I3 is provided for the deviation.

次に、102では、実変速比ｉと、目標変速比iaの大き
さを比較し、各々以下の動作を行なう。Next, at 102, the actual speed ratio i and the target speed ratio ia are compared, and the following operations are performed.

ｉ＞ia:103のHIGH方向 ｉ＝ia:104のモータ停止制御 ｉ＜ia:105のLOW方向 すなわち、HIGH方向（103）とは、実変速比ｉを、HIG
H（TOP）の方向へ制御することであり、LOW方向（105）
は、実変速比ｉを、LOWの方向へ制御することを示す。i> ia: 103 high direction i = ia: 104 motor stop control i <ia: 105 low direction That is, the high direction (103) means that the actual gear ratio i
Control in the H (TOP) direction, LOW direction (105)
Indicates that the actual speed ratio i is controlled in the LOW direction.

次に、第７図は、上記103のHIGH方向制御内の詳細を
示すものである。Next, FIG. 7 shows details of the HIGH direction control of 103 above.

第５図で示したように、この実施例では、特に、HIGH
（TOP）での、モータ特性劣化による制御方法を示すも
のであるので、その例として、ここでは、HIGH方向制御
部分について説明する。As shown in FIG. 5, in this embodiment, in particular, HIGH
Since (TOP) shows a control method based on motor characteristic deterioration, a HIGH direction control portion will be described here as an example.

このフローチヤートでは、111〜118までが、本発明に
特有な部分である。In this flowchart, 111 to 118 are portions unique to the present invention.

まず、111〜113の部分が、判定の部分であり、111で
は、車速変化分が、定数I10以下であり、かつ112の目標
変速比iaの変化分が、定数I11以下であり、かつ113の変
速比偏差分が、定数I12以下であれば、変速できない状
態であると判断する。First, a portion of 111 to 113 is a determination portion, and in 111, a change in vehicle speed is equal to or less than a constant I10, and a change in target speed ratio ia of 112 is equal to or less than a constant I11, and If the speed ratio deviation is equal to or less than the constant I12, it is determined that the gear cannot be shifted.

ここで、114ではまだ条件成立とは見なさず、115のI1
3時間経過したか否かを判定する。すなわち、111〜113
の条件が成立し、I13時間持続した場合に条件成立と見
なし、114から116のI14という通流率を出力するのであ
る。Here, at 114, the condition is not considered to be satisfied yet, and I1 of 115
It is determined whether three hours have elapsed. That is, 111-113
If the condition (1) is satisfied, and the condition is maintained for I13 hours, the condition is considered to be satisfied, and a conduction ratio of I14 from 114 to 116 is output.

115のI13時間経過していない時は、117のタイマ計時
中か否かの判定に移る。計時中の場合は、通常の実変速
比ｉと変速比偏差により求められる通流率119を出力
し、計時中でない場合は、118にて新たにタイマ初期設
定118を行ない計時動作に入る。If the I13 time of 115 has not elapsed, the process proceeds to determination of whether or not the timer of 117 is being counted. If the time is being measured, the duty ratio 119 obtained from the normal actual gear ratio i and the speed ratio deviation is output. If the time is not being measured, a new timer initialization 118 is performed at 118 and the timer operation is started.

なお、この実施例では、直流モータ4aの特性劣化に伴
うHIGH（TOP）走行時での、一時的に通流率を上げる方
法を述べたが、HIGH（TOP）状態のみでなく、発進加速
変速動作中、実変速比ｉと目標変速比iaの偏差が、基本
の通流率を与えても、偏差が常と異なる程開いてしまう
時等に応用が可能である。In this embodiment, the method of temporarily increasing the duty ratio during HIGH (TOP) running due to the deterioration of the characteristics of the DC motor 4a has been described. During operation, the present invention can be applied to a case in which the difference between the actual speed ratio i and the target speed ratio ia gives a basic flow rate, but the difference is larger than the usual, and the difference becomes larger.

次に、本発明の展開として、一時的に通流率を増加さ
せても、直流モータ4aが回転しない時（モータロツク時
等）は、ある時間通流率を出力した後、モータを停止す
る安全策をとるようにしてもよい。Next, as a development of the present invention, even if the duty ratio is temporarily increased, when the DC motor 4a does not rotate (e.g., when the motor is locked), the duty ratio is output for a certain time and then the motor is stopped. A measure may be taken.

［発明の効果］ 本発明によれば、直流電動機をプーリ幅変更用のアク
チユエータとするベルト式無段階変速機構を備えた自動
変速装置において、直流電動機の温度上昇や経年変化な
どによりトルク特性が劣化しても、常に精度のよい変速
制御が可能で、余分な駆動電流が残つたりする虞れがな
くなり、運転フイーリングを考慮した駆動電流値での制
御を犠性にすることなく、高性能で運転性に優れた自動
変速装置を容易に提供することができる。[Effects of the Invention] According to the present invention, in an automatic transmission having a belt-type stepless transmission mechanism using a DC motor as an actuator for changing a pulley width, torque characteristics are degraded due to a rise in temperature of the DC motor, aging and the like. However, accurate shift control is always possible, and there is no possibility that an extra drive current remains, and control with a drive current value taking driving feeling into consideration is not sacrificed, and high performance is achieved. An automatic transmission excellent in driving performance can be easily provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明による自動変速装置の一実施例を示すブ
ロツク構成図、第２図は制御装置の一実施例を示すブロ
ツク図、第３図は直流電動機駆動部の回路図、第４図は
直流電動機駆動電流の波形図、第５図は本発明の一実施
例の動作を説明するための特性図、第６図及び第７図は
同じく動作説明用のフローチヤートである。 １……エンジン、２……電磁クラツチ、３……リダクシ
ヨンギア部、４……無段階変速機構部、4a……直流モー
タ、６……デイフアレンシヤルギア部、７……駆動輪、
40……駆動側プーリ、41……非駆動側プーリ、42……Ｖ
ベルト。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an automatic transmission according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of a control device, FIG. 3 is a circuit diagram of a DC motor drive unit, and FIG. FIG. 5 is a waveform diagram of a DC motor drive current, FIG. 5 is a characteristic diagram for explaining the operation of one embodiment of the present invention, and FIGS. 6 and 7 are flow charts for explaining the operation. 1 ... Engine 2 ... Electromagnetic clutch 3 ... Reduction gear unit 4 ... Stepless speed change mechanism unit 4a ... DC motor 6 ... Differential gear unit 7 ... Drive wheels
40: Drive-side pulley, 41: Non-drive-side pulley, 42: V
belt.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 61/00──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. ⁶ , DB name) F16H 61/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】直流電動機をプーリ幅変更用のアクチユエ
ータとするベルト式無段階変速機構を備え、所定の目標
変速比の関数として与えられる駆動電流値で上記直流電
動機を駆動することにより、上記ベルト式無段階変速機
構による実変速比を上記目標変速比に収斂制御する方式
の自動変速装置において、上記駆動電流値が所定値以上
で、かつ上記目標変速比に対する上記実変速比の偏差の
変化率が所定値以下であることを検出して所定の制御信
号を発生する判定手段を設け、上記制御信号が発生した
ときには上記駆動電流を一時的に増加制御するように構
成したことを特徴とする自動変速装置。A belt-type stepless speed change mechanism that uses a DC motor as an actuator for changing a pulley width, and drives the DC motor with a drive current value given as a function of a predetermined target gear ratio, whereby the belt is driven. In the automatic transmission of the type in which the actual speed ratio by the stepless speed change mechanism is controlled to converge to the target speed ratio, the change rate of the deviation of the actual speed ratio from the target speed ratio is greater than or equal to a predetermined value A determination means for detecting that is smaller than or equal to a predetermined value and generating a predetermined control signal, wherein when the control signal is generated, the drive current is temporarily increased and controlled. Transmission. 【請求項２】請求項１の発明において、上記駆動電流値
の制御が、スイツチング素子による通流率制御で遂行さ
れるように構成されていることを特徴とする自動変速装
置。2. The automatic transmission according to claim 1, wherein the control of the driving current value is performed by a conduction ratio control by a switching element. 【請求項３】請求項１の発明において、上記直流電動機
が永久磁石界磁型直流電動機であることを特徴とする変
復調装置。3. The modem according to claim 1, wherein said DC motor is a permanent magnet field type DC motor.