JP3896754B2 - 無段変速機の変速制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載されたベルト式無段変速機等に用いて好適の、無段変速機の変速制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、無段変速機が、変速比を連続的に制御することで変速ショックを回避できる点や燃料消費効率の優れた点に着目され、特に車両用の開発が盛んに行なわれている。このような無段変速機では、一般に油圧を用いて変速比の制御を行なうようになっている。
【0003】
例えばベルト式無段変速機の場合、機関(エンジン)で発生した動力がベルトを介してプライマリプーリからセカンダリプーリへ伝達される。この際、通常はセカンダリプーリの油圧シリンダには伝達トルクなどの基本特性に合わせて設定された油圧(ライン圧)PLを作用させてベルトへのクランプ力を与えておき、プライマリプーリの油圧シリンダに作用させる油圧(プライマリ圧)PPを調整することで変速〔変速比(プライマリプーリとセカンダリプーリとの各有効半径比)の制御〕を行なうようになっており、ライン圧PL,プライマリ圧PPは、油圧供給回路に介装されたレギュレータバルブ(調圧弁),油圧回路切換弁(変速比制御弁)によりそれぞれ調整される。
【0004】
ここで、図4及び図5を参照しながら特に油圧回路切換弁64について説明すると、油圧回路切換弁64は、スプール64aを軸方向に駆動して油圧回路の切換を行なうスプール弁により構成され、スプール64aの駆動は、変速制御用ソレノイドバルブ64Aを電気信号によりデューティ制御することにより行なうようになっている。
【0005】
つまり、油圧回路切換弁64のスプール64aには、一方(ここでは右側)から一定圧力(モジュール圧)PMが供給されるとともに、他方(ここでは左側)からソレノイドバルブ64Aを介して制御圧力PCが供給されており、ソレノイドバルブ64Aをデューティ制御して制御圧力PCを調整することにより、スプール64aを移動させて変速比を制御する。
【0006】
即ち、スプール64aが内装されるスプール室64dには、油圧が入力される入力ポート64eと、油圧が出力される出力ポート64fと、油圧が排出される排出ポート64gとがそなえられ、スプール64aには、入力ポート64eと出力ポート64fとの間を開閉する弁体部64bと、排出ポート64gと出力ポート64fとの間を開閉する弁体部64cとがそなえられる。
【0007】
アップシフト時には、ソレノイドバルブ64Aのデューティを、変速基準デューティD0(変速基準デューティD0については後述する)よりも小さい値に設定してソレノイドバルブ64Aをデューティ制御することにより、制御圧力PCを所定圧力に調整して、スプール64aを例えば図4中に一点鎖線で示す位置XUに移動させる。これにより、オイルポンプ(図示略)側に接続された入力ポート64eと、プライマリプーリの油圧シリンダ(図示略)側に接続された出力ポート64fとを連通状態とするとともに、弁体部64cにより、出力ポート64fと排出ポート64gとを遮断して、オイルポンプから入力ポート64e,出力ポート64fを介して油圧シリンダの油室に作動油を供給し、図5に示すようにプライマリ圧を上昇させてアップシフトを行なう。
【0008】
一方、ダウンシフト時には、ソレノイドバルブ64Aのデューティを、変速基準デューティD0よりも大きい値に設定してソレノイドバルブ64Aをデューティ制御することにより、制御圧力PCを、アップシフト時よりも高い所定圧力に設定して、スプール64aを例えば図4中に破線で示す位置XDに移動させる。これにより、弁体部64bによって入力ポート64eと出力ポート64fとを遮断するとともに、出力ポート64fと排出ポート64gとを連通状態にして、油圧シリンダの油室内の作動油を出力ポート64f,排出ポート64gを介して排出し、図5に示すようにプライマリ圧を排除してダウンシフトを行なうのである。
【0009】
なお、上述の変速基準デューティD0とは、油圧回路切換弁64の中立位置(プライマリプーリの油圧シリンダに作動油の給排が行なわれない位置)と対応するソレノイドバルブ64Aの制御デューティであり、実変速比が目標変速比と一致している時には、変速比を目標変速比に保持すべくソレノイドバルブ64Aの制御デューティはこの変速基準デューティD0に設定される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図4において、アップシフト時には、油圧回路切換弁64のスプール64aは、一点鎖線で示す作動油供給位置(アップシフト開始位置)XUよりも左側とされて作動油が油圧シリンダに供給され、一方、ダウンシフト時には、スプール64aは、破線で示す作動油排出開始位置(ダウンシフト開始位置)XDよりも右側とされて、作動油が排出ポート64gに排出されるが、例えば実線で示すように、これらのアップシフト位置とダウンシフト位置との間にスプール64aが位置する場合には、弁体部64b,64cにより、入力ポート64eと出力ポート64fとが遮断されるとともに排出ポート64gと出力ポート64fとが遮断された状態、即ち、プライマリプーリの油圧シリンダに作動油の給排が行なわれない状態(中立状態)となる。
【0011】
したがって、スプール64aにおいて、作動油供給位置XUと作動油排出開始位置XDとの領域Aは、変速制御が行なわれない無反応領域となり、アップシフトを行なうときは、スプール64aが作動油供給位置XUに移動してから変速制御が開始され、ダウンシフトを行なうときは、スプール64aが作動油排出開始位置XDに移動してから変速制御が開始されることとなり、アップシフト時とダウンシフト時とでは、変速制御の開始位置にヒステリシスが存在する。このため、アップシフトからダウンシフトへの切り換え、及び、ダウンシフトからアップシフトへの切り換えや、中立状態からアップシフトへの切り換え、中立状態からダウンシフトへの切り換えの際には、スプール64aが無反応領域A内を移動する時間(無反応時間)が、変速制御の応答遅れとなる。
【0012】
このような変速制御の応答遅れは、特に油温が低くなると、作動油の粘性が高くなってスプール64aが周囲の作動油から受ける抵抗力が大きなものとなり、スプール64aが無反応領域A内を移動する時間が増大して、かかる制御遅れが顕著なものとなってしまう。
【0013】
さらに、このように低油温時に変速指令に対する変速応答性が低下してしまうと、これにより、アップシフト遅れの場合は回転吹き上がりによる滑り感を与えたり、K/D(キックダウン)時のダウンシフト遅れの場合は加速応答性が低下する等してドライバビリティが損なわれてしまう虞もある。
【0014】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、変速応答性の低下を抑制できるようにした、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。
【0015】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項1記載の本発明の無段変速機の変速制御装置では、変速制御用シリンダの作動流体の給排を切り換え可能な変速比制御弁と、該変速比制御弁の作動を制御する電子制御式の変速制御用ソレノイドバルブとを有する無段変速機の変速制御装置において、該変速制御用ソレノイドバルブは、アップシフト時には、該変速制御用ソレノイドバルブのデューティを該変速基準デューティよりも低い値に設定することにより該変速制御弁の作動を制御して該変速制御用シリンダに作動油を供給し、ダウンシフト時には、該変速制御用ソレノイドバルブのデューティを該変速基準デューティよりも高い値に設定することにより該変速制御弁の作動を制御して該変速制御用シリンダから作動油を排出するように構成され、変速方向判定手段により変速方向を判定し、この変速方向に基づき、基準指令値設定手段は、該変速基準デューティを、アップシフト制御時にはダウンシフト制御時よりも低い値に設定し、この基準指令値に基づき変速比制御弁の作動を制御する。
【0016】
請求項2記載の本発明の無段変速機の変速制御装置では、作動流体温度検出手段により作動流体の温度を検出し、この作動流体温度検出手段の検出値に基づいて、基準指令値設定手段は、アップシフト時には、作動流体の温度が低温域にあると該作動流体の温度が低温域から外れている場合に比べて低い値に該変速基準デューティを設定する。
【0017】
なお、基準指令値設定手段は、アップシフト用の設定マップとダウンシフト用の設定マップとから構成されることが好ましい。この場合、これらのマップを切り換えるだけで変速基準デューティを容易に変更でき、制御を簡素化することができる。
【0018】
或いは、基準指令値設定手段において、アップシフト及びダウンシフトの何れか一方の変速方向についてマップを設定し、他方の変速方向については、かかる一方の変速方向のマップ値を補正して決定するように構成しても良い。この場合、変速制御装置は1つのマップを記憶しておくだけでよいので、メモリ容量を節約できる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明すると、図1〜図3は本発明の一実施形態としての無段変速機の変速制御装置について示す図であり、これらの図に基づいて説明する。なお、従来技術の説明で用いた図4についても流用して説明する。
【0020】
まず、本実施形態にかかる無段変速機の搭載される車両の動力伝達機構について説明すると、図1(a),(b)に示すように、本動力伝達機構では、エンジン1から出力された回転は、トルクコンバータ(トルコン)2を介してベルト式無段変速機(CVT、以下、単に無段変速機という)20に伝達され、さらに図示しないカウンタシャフトからフロントデフ31へ伝達されるようになっている。
【0021】
そして、トルコン2の出力軸7と無段変速機20の入力軸24との間には、正転反転切換機構4が配設されており、エンジン1からトルコン2を介して入力される回転は、この正転反転切換機構4を介して無段変速機20に入力されるようになっている。無段変速機20は、変速制御等を後述の油圧制御により行なう油圧式無段変速機となっている。
【0022】
この無段変速機20についてさらに詳述すると、無段変速機20は、プライマリプーリ21とセカンダリプーリ22とベルト23とから構成されており、正転反転切換機構4からプライマリシャフト24に入力された回転は、プライマリシャフト24と同軸一体のプライマリプーリ21からベルト23を介してセカンダリプーリ22へ入力されるようになっている。
【0023】
プライマリプーリ21,セカンダリプーリ22はそれぞれ一体に回転する2つのシーブ21a,21b,22a,22bから構成されている。それぞれ一方のシーブ21a,22aは軸方向に固定された固定シーブであり、他方のシーブ21b,22bは油圧シリンダ21c,22cによって軸方向に移動可能な可動シーブになっている。
【0024】
油圧シリンダ21c,22cには、オイルタンク61内の作動油(作動流体)をオイルポンプ62で加圧して得られる制御油圧が供給され、これに応じて可動シーブ21b,22bの固定シーブ21a,22a側への押圧力が調整されるようになっている。セカンダリプーリ22の油圧シリンダ(セカンダリシリンダ)22cには、レギュレータバルブ(調圧弁)63により調圧されたライン圧PLが加えられ、プライマリプーリ21の油圧シリンダ(プライマリシリンダ、変速制御用シリンダ)21cには、レギュレータバルブ63により調圧された上で変速比制御弁(油圧回路切換弁)64により流量調整された作動油が供給され、この作動油が変速比調整用油圧(プライマリ圧)PP として作用するようになっている。
【0025】
また、レギュレータバルブ63は、ライン圧制御用ソレノイドバルブ63Aを電気信号によりデューティ制御することにより制御され、同様に、変速比制御弁64は、変速制御用ソレノイドバルブ(電子制御式アクチュエータ)64Aを電気信号によりデューティ制御することにより制御されようになっている。
【0026】
ここで、変速比制御弁64,変速制御用ソレノイドバルブ64Aについて着目すると、従来技術として説明したように(図4参照)、油圧回路切換弁64は、スプール64aを軸方向に駆動して油圧回路の切換を行なうスプール弁により構成されいる。そして、油圧回路切換弁64のスプール64aには、一方(ここでは右側)から作動油が供給されて一定圧力(モジュール圧)PMを作用させるとともに、他方(ここでは左側)からソレノイドバルブ64Aを介して作動油が供給されて制御圧力PCを作用させるようになっており、ソレノイドバルブ64Aをデューティ制御して制御圧力PCを調整することにより、スプール64aを所定位置に移動させて、プライマリプーリ21とセカンダリプーリ22との各有効半径(ベルト巻掛半径)比(即ち、変速比)を制御するようになっている。
【0027】
つまり、スプール64aが内装されるスプール室64dには、油圧が入力される入力ポート64eと、油圧が出力される出力ポート64fと、油圧が排出される排出ポート64gとがそなえられ、スプール64aには、入力ポート64eと出力ポート64fとの間を開閉する弁体部64bと、排出ポート64gと出力ポート64fとの間を開閉する弁体部64cとがそなえられる。
【0028】
アップシフト時には、ソレノイドバルブ64Aのデューティを、後述の基準指令値設定手段52Bにより設定される変速基準デューティ(基準指令値)D0よりも小さい値に設定してソレノイドバルブ64Aをデューティ制御することにより、制御圧力PCを所定圧力に調整する。これにより、図4においてスプール64aを作動油供給位置XUよりも左に移動させ、オイルポンプ62〔図1(b)参照〕から油圧シリンダ21cの油室に作動油を供給してプライマリ圧PPを上昇させ、可動シーブ21bを固定シーブ21a側に近接させて固定シーブ21aと可動シーブ21bとの間に形成されるV字型の溝(V溝)内でベルト23をシーブ21a,21bの外周側に移動させてベルト巻掛半径rPを増加させるようになっている。
【0029】
一方、ダウンシフト時には、ソレノイドバルブ64Aのデューティを、変速基準デューティD0よりも大きい値に設定してソレノイドバルブ64Aをデューティ制御することにより、制御圧力PCを、アップシフト時よりも高い所定圧力に設定する。これにより、図4においてスプール64aを作動油排出開始位置XDよりも右側に移動させて油圧シリンダ21bの油室の作動油を排出させ、これにより、可動シーブ21bを固定シーブ21aから離隔させて、V溝内でベルト23をシーブ21a,21bの軸心側に移動させてベルト巻掛半径rPを減少させるようになっている。
【0030】
そして、従来技術の課題として説明したように、スプール64aにおいて、図4中に示す作動油供給位置XUと作動油排出開始位置XDとの間の位置は、変速制御が行なわれない無反応領域Aとなる。そこで、本変速制御装置では、後述するように、アップシフト時とダウンシフト時とでは、変速操作の行なわれない中立状態に対応するスプール64aの変速基準デューティ(基準指令値)D0を異なる値に設定するようになっている。
【0031】
つまり、アップシフト時には、油圧シリンダ21cに作動油の給排が行なわれない無反応領域A内において、従来よりも作動油供給位置XUに近接したスプール位置を変速の行なわれない中立位置(基準位置)として、この中立位置に対応するソレノイドバルブ64Aの制御デューティD0Uを変速基準デューティ(基準指令値)D0として設定する一方、ダウンシフト時には、かかる無反応領域A内において、作動油供給位置XUよりも、作動油排出開始位置XD側のスプール位置を変速の行なわれない中立位置として、この中立位置に対応するソレノイドバルブ64Aの制御デューティD0Dを変速基準デューティD0として設定するようになっている。
【0032】
これにより、アップシフト時は、変速基準デューティD0が作動油供給位置XU側(即ち低め)の制御デューティD0Uで設定されるとともに、アップシフトの際、ソレノイドバルブ64Aは、この制御デューティD0Uを基準としてこれよりも低いデューティで制御されるので、スプール64aが速やかに作動油供給位置XUにまで移動してアップシフトが開始されるようになっている。同様に、ダウンシフト時には、変速基準デューティD0が、作動油供給位置XUよりも作動油排出開始位置XD側(即ち高め)の制御デューティD0Dで設定されるとともに、ソレノイドバルブ64Aは、ダウンシフトの際、この制御デューティD0Dよりも高いデューティで設定され、スプール64aが速やかに位置XDまで移動してダウンシフトが開始されるようになっている。
【0033】
なお、スプール64aに供給される上述したモジュール圧PM及び制御圧力PCについて説明すると、図示しない作動油系統において、レギュレータバルブ63により調圧されたライン圧PLはレデューシングバルブにより所定圧力に調圧され、この調圧後の圧力がモジュール圧PMとしてスプール64aに一方(ここでは右側)から供給される。さらに、モジュール圧PMは、変速制御用ソレノイドバルブ64Aにも送られ、変速制御用ソレノイドバルブ64Aにより所定の制御圧力PCに調圧されて、スプール64aに他方(ここでは左側)から供給されるようになっている。
【0034】
さて、プライマリ圧PP は、プライマリプーリ21の実回転数に基づいたフィードバック制御により制御されるようになっている。ここでは、車速に対応するセカンダリプーリ22の回転数(セカンダリ回転数)と車両に搭載されたエンジンの負荷(例えば、アクセル開度)とからプライマリプーリ21の目標回転数を設定して、プライマリプーリ21の実回転数NPと目標回転数NPTとの偏差ΔNP(=NPT−NP)を算出し、この偏差ΔNPにPID補正〔比例補正(P補正),積分補正(I補正),微分補正(D補正)〕を施した制御量(変速デューティ)に基づいて、プライマリプーリ21の実回転数NPが目標回転数NPTになるように流量制御弁64をフィードバック制御するようになっている。
【0035】
そして、セカンダリプーリ22の油圧ピストン22cに与えられるライン圧PL及びプライマリプーリ21の油圧ピストン21cに与えられるプライマリ圧PPは、コントローラ(電子制御コントロールユニット=ECU)50の指令信号により、それぞれ制御されるようになっている。
【0036】
つまり、図1(b)に示すように、ECU50には、エンジン回転速度センサ(クランク角センサ又はカム角センサ)41,スロットル開度センサ46,プライマリプーリ21の回転速度を検出する第1回転速度センサ43,セカンダリプーリ22の回転速度を検出する第2回転速度センサ44,ライン圧PLを検出するライン圧センサ45,変速比調整用油圧(プライマリ圧)PPを検出するプライマリ圧センサ47,作動油の油温(作動流体の温度)TOを検出する油温センサ(作動流体温度検出手段)48等の各検出信号が入力されるようになっており、ECU50では、これらの検出信号に基づいて各プーリ21,22への油圧供給系(油圧回路)にそなえられたレギュレータバルブ63や流量制御弁64を制御するようになっている。
【0037】
詳細に説明すると、ECU50には、上述の変速比制御弁64の制御(変速比制御)を行なう機能(変速制御手段)52とレギュレータバルブ63の制御(ライン圧制御)を行なう機能(ライン圧制御手段)53とが設けられている。そして、本実施形態の変速制御装置は、これらの変速制御手段52及びライン圧制御手段53と、上述したレギュレータバルブ63,ライン圧制御用ソレノイドバルブ63A,変速比制御弁64,変速制御用ソレノイドバルブ64A,油温センサ48とをそなえて構成されており、変速制御手段52は、変速方向を判定する変速方向判定手段52Aと、変速基準デューティD0を設定する変速基準デューティ設定手段(基準指令値設定手段)52Bとをそなえている。
【0038】
変速基準デューティ設定手段52Bは、プライマリプーリ21側の油圧シリンダ21cの油室に対して作動油の給排が行なわれない変速制御弁64(スプール64a)の中立位置に対応するソレノイドバルブ64Aへの変速基準デューティ(基準指令値)D0を設定するものであり、変速制御手段52は、図2(a)に示すように、アップシフトする時には、変速制御用ソレノイドバルブ64Aのデューティを基準デューティD0よりも低い値に設定することにより変速制御弁64の作動を制御して油圧シリンダ21cに作動油を供給し、ダウンシフトする時には、変速制御用ソレノイドバルブ64Aのデューティを基準デューティD0よりも高い値に設定することにより変速制御弁64の作動を制御して油圧シリンダ21cから作動油を排出させるようになっている。
【0039】
そして、変速基準デューティ設定手段52Bは、変速方向判定手段52Aの判定結果に基づき、アップシフト時とダウンシフト時とで異なる値で変速基準デューティD0を設定している。本実施形態では、さらに、油温センサ48により検出された油温TOが所定温度T1以下の低温時にはアップシフト側の変速基準デューティD0を、油温センサ48により検出された油温TOに応じて設定するようになっており、例えば図2(b)に示すような予め記憶されたマップに応じて変速基準デューティD0を設定するようになっている。
【0040】
つまり、上述したが、図2(a)に示すように、アップシフト時には、ソレノイドバルブ64Aの制御デューティは、変速基準デューティD0を基準にしてこれよりも低く設定され、しかも、図2(b)に示すようにアップシフト時には、変速基準デューティD0がダウンシフト時の設定値に比べて低く設定されるので、アップシフト時の制御デューティが比較的低めに設定されることになる。これにより、ソレノイドバルブ64Aを介して油圧回路切換弁64のスプール64aに供給される制御圧力PCがダウンシフト時よりも低く設定されることになり、スプール64aはダウンシフト時に比べて図4中で左側にシフトして位置設定されるようになる。したがって、スプール64aは、図4中の作動油供給位置XUまで速やかに移動して、早期に油圧シリンダ21cに作動油が供給されて変速が開始されるようになっている。
【0041】
さらに、油温TOが低下すると、作動油の粘性が高くなって作動油が流れにくくなるが、上述のように本実施形態では、アップシフト時において図2(b)に実線で示すように油温TOが所定温度T1よりも低い低油温域では、油温TOが低下するにしたがって変速基準デューティD0を低く設定するようになっている。これにより、低油温域ではスプール64aが図4中で左側にさらにシフトして位置設定されるようになって、作動油の粘性が高くても、油圧シリンダ21cへの作動油の供給を速やかに開始できるとともに、弁体部64bと入力ポート64eとの隙間(開度)も速やかに広くすることができるため、作動油が油圧シリンダ21cに速やかに流れて、この点からも、早期に油圧シリンダ21cに作動油が供給されて変速が開始されるようになっている。
【0042】
なお、ここでは、図2(b)に示すようにダウンシフト時の変速基準デューティD0を油温TOにかかわらず一定値(=D0D)としているが、この変速基準デューティD0の設定値(=D0D)によれば、低油温域においても、比較的早期に、スプール64aが作動油排出開始位置XDまで移動して油圧シリンダ21cから作動油の排出され変速が開始されるようになる。
【0043】
もちろん、ダウンシフト時においても、図2(b)中に破線で示すように、低油温域では、油温TOが低下するにしたがって変速基準デューティD0を高く設定するようにしてもよい。この場合、油温TOが低下するにしたがってソレノイドバルブ64Aを介してスプール64aに供給される制御圧力PCが高く設定されるようになり、したがって、スプール64aが図4中で右側にシフトして位置設定されるようになって、油圧シリンダ21cからの作動油を速やかに排出できるようになる。
【0044】
さらに、このように油温TOが低下するにしたがってダウンシフト時の変速基準デューティD0を高く設定する一方で、図2(b)中に二点鎖線で示すようにアップシフト時の変速基準デューティD0(=D0u)を油温TOにかかわらず一定とする構成も考えられる。このような構成でも、アップシフト時の変速基準デューティD0が適切に設定されていれば、低油温時においても応答性に問題はない。
【0045】
また、低油温域に限らず、より広い油温領域(もちろん全域も含む)で油温TOに応じて変速基準デューティD0を変化させるようにしても良い。いずれにしても、スプール64aが無反応領域Aを移動する時間が、変速制御の行なわれない応答遅れとして低油温時に特に顕著なものとなってくるので、低油温時においてもスプール64aが無反応領域Aを移動するのに要する時間を十分に短縮すべく、油温低下に応じて、ダウンシフト時の変速基準デューティD0とアップシフト時の変速基準デューティD0との間に大きな差が設けられるような傾向に設定することが好ましい。
【0046】
また、アップシフト時とダウンシフト時との何れか一方の変速基準デューティD0をマップにより設定するようにして、他方の変速基準デューティD0は、このマップにより設定された一方の変速基準デューティD0を補正することにより決定するようにしても良い。この場合、アップシフト時とダウンシフト時とで個別にマップを設定するのに比べメモリ容量を節約することができる。
【0047】
本発明の一実施形態としての無段変速機の変速制御装置は上述のように構成されているので、例えば図3のフロチャートに示すように変速基準デューティD0が決定される。つまり、ステップS10で、第1回転速度センサ43により検出されたプライマリプーリ21の回転速度NPと第2回転速度センサ44により検出されたセカンダリプーリ22の回転速度NSとからトランスミッション変速比ratioが計算され、ステップS20で、トランスミッション変速比ratioの前制御周期からの差分Δratio(=ration−ration-1,ration:現制御周期のトランスミッション変速比, ration-1:前制御周期のトランスミッション変速比)に基づき、アップシフト中であるか又はダウンシフト中であるかが判定され、かかる差分Δratioが正の数であればダウンシフト中であるとしてステップS30からステップS40に進み、図2(b)に実線で示す2つのラインの内、上側のダウンシフト用のラインが選択されて、このラインにしたがって油温センサ48の検出値に基づいて油温T0に応じて変速基準デューティD0が設定される(D0=D0D)。
【0048】
一方、ステップS20で、かかる差分Δratioが負の数であればアップシフト中であるとしてステップS35からステップS45に進み、図2(b)に実線で示す2つのラインの内、下側のアップシフト用のラインが選択されて、このラインにしたがって油温T0に応じて変速基準デューティD0が設定される(D0=D0U)。
【0049】
したがって、本変速制御装置によれば、変速基準デューティ設定手段52Bにより、図2(b)に示すマップにしたがって、ソレノイドバルブ64Aの変速基準デューティD0が、アップシフト時には低目に設定され、ダウンシフト時には高目に設定されるので、図4においてスプール64aは、アップシフト時には、ダウンシフト時に比べて作動油供給開始位置(アップシフト開始位置)XU側にシフトして位置設定されるようになり、ダウンシフト時にはアップシフト時に比べて作動油排出開始位置(ダウンシフト開始位置)XD側にシフトして位置設定されるようになる。
【0050】
これにより、アップシフト及びダウンシフトの何れについても、スプール64aにおけるアップシフト開始位置とダウンシフト開始位置との差(ヒステリシス)による制御遅れ(無反応領域Aをスプール64aが移動するのに要する時間)が短縮され、また、アップシフト時には、弁体部64bと入力ポート64eとの隙間により形成される作動油供給路が、ダウンシフト時には、弁体部64cと排出ポート64gとの隙間により形成される作動油排出路が、それぞれ拡大して形成されるようになって、変速操作にかかる作動油の移動がスムーズに行なわれるようになる。したがって、油温TOが低く作動油の粘性が高くなってスプール64aが作動油から受ける抵抗が大きい場合であっても、変速応答性の低下を抑制することができるという利点がある。
【0051】
また、油温TOが低くなるにしたがって、作動油の粘性が高くなってスプール64aが移動する際に作動油から受ける抵抗が増加するが、本実施形態では特にアップシフト時、この制御遅れを相殺すべく油温TOが低くなるにしたがって変速基準デューティD0を低く設定するようにしているので、この点からも、低油温時の変速応答性の低下を抑制することができるという利点がある。
【0052】
なお、本発明の無段変速機の変速制御装置は、上述の実施形態のものに限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種久の変形が可能である。例えば、上述の実施形態では、図3に示すように、変速比ratioの前制御周期からの差分Δratioが0(零)よりも大きいか小さいかで変速方向を判定しているが、0(零)に近い一定の領域を設定し、変速比ratioがこの領域から大きい方に外れているか小さい方に外れているかで変速方向を判定するようにしてもよい。
【0053】
また、上述の実施形態では、変速制御用シリンダとしてプライマリシリンダを適用した例を示したが、セカンダリシリンダを適用しても良い。
【0054】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項1記載の本発明の無段変速機の変速制御装置によれば、基準指令値設定手段が、変速方向判定手段による判定結果に基づいてアップシフト制御時とダウンシフト制御時とで、変速比制御弁の作動を制御する電子制御式アクチュエータの基準指令値を異なる値に設定するので、変速比制御弁による変速制御用シリンダの作動油の給排にかかる変速比制御弁の供給開始位置と排出開始位置との差(ヒステリシス)による制御遅れを短縮することが可能になり、さらに、作動流体の温度が低いときでも変速応答性の低下を抑制することも可能になるという利点がある。
【0055】
請求項2記載の本発明の無段変速機の変速制御装置によれば、作動流体の温度が低くなるにしたがって、作動流体の粘性が高くなって変速比制御弁が作動流体から受ける抵抗が増加するので、変速比制御弁が位置変更するのに要する時間、即ち制御遅れが顕著になる傾向があるが、基準指令値設定手段は、作動流体温度検出手段の検出値に基づき、作動流体の温度が低温域にあるときは、この制御遅れを相殺すべく作動流体の温度が低温域から外れている場合とは異なる値で基準指令値を設定するので、作動流体の温度が低いときでも変速応答性の低下を一層抑制することが可能になるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にかかる無段変速機付き車両の動力伝達系を説明するための模式図であり、(a)はその無段変速機を含んだ動力伝達系の模式的構成図、(b)はその無段変速機の構成図である。
【図2】本発明の一実施形態としての無段変速機の変速制御装置にかかる変速制御用ソレノイドバルブ(電子制御式アクチュエータ)の制御量(デューティ)について示す図であり、(a)は制御量に対するプライマリ圧の特性を示す図、(b)は油温(作動流体の温度)に対する変速基準デューティD0(基準指令値)を示す図である。
【図3】本発明の一実施形態としての無段変速機の変速制御装置による変速基準デューティD0(基準指令値)の設定方法を説明するフローチャートである。
【図4】一般的な変速比制御弁の構成を示す模式的な断面図である。
【図5】従来の無段変速機の変速制御装置にかかる変速制御用ソレノイドバルブの制御量に対するプライマリ圧の特性を示す図である。
【符号の説明】
20 ベルト式無段変速機(CVT)
21c 油圧シリンダ(変速制御用シリンダ、プライマリシリンダ)
48 油温センサ(作動流体温度検出手段)
52A 変速方向判定手段
52B 変速基準デューティ設定手段(基準指令値設定手段)
64 油圧回路切換弁(変速比制御弁)
64A 変速制御用ソレノイドバルブ(電子制御式アクチュエータ)
Claims (2)
- 変速制御用シリンダの作動流体の給排を切り換え可能な変速比制御弁と、該変速比制御弁の作動を制御する電子制御式の変速制御用ソレノイドバルブとを有する無段変速機の変速制御装置において、
変速の方向を判定する変速方向判定手段と、
該変速制御用シリンダに対して該作動流体の給排が行なわれない該変速制御弁の基準位置に対応する該変速制御用ソレノイドバルブをデューティ制御するための変速基準デューティを設定する基準指令値設定手段とをそなえて構成され、
該変速制御用ソレノイドバルブは、アップシフト時には、該変速制御用ソレノイドバルブのデューティを該変速基準デューティよりも低い値に設定することにより該変速制御弁の作動を制御して該変速制御用シリンダに作動油を供給し、ダウンシフト時には、該変速制御用ソレノイドバルブのデューティを該変速基準デューティよりも高い値に設定することにより該変速制御弁の作動を制御して該変速制御用シリンダから作動油を排出するように構成され、
該基準指令値設定手段は、該変速方向判定手段の判定結果に基づいて、該変速基準デューティを、アップシフト制御時にはダウンシフト制御時よりも低い値に設定する
ことを特徴とする、無段変速機の変速制御装置。 - 該作動流体の温度を検出する作動流体温度検出手段をさらにそなえるとともに、
該基準指令値設定手段は、該作動流体温度検出手段の検出値に基づき、アップシフト時には、該作動流体の温度が低温域にあると該作動流体の温度が該低温域から外れている場合に比べて低い値に該変速基準デューティを設定するように構成されている
ことを特徴とする、請求項1記載の無段変速機の変速制御装置。
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