JP4218284B2 - Transmission torque capacity control device for power transmission device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、クラッチや無段変速機などの伝達トルク容量を変更できる機構を含む動力伝達装置を制御する装置に関し、特にその伝達トルク容量を制御する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
摩擦力を利用してトルクを伝達するクラッチやブレーキあるいはベルト式無段変速機構、さらにはトラクションオイルのせん断力を利用してトルクを伝達するトラクション式無段変速機構などが従来知られている。その伝達トルク容量は、接触圧力などのいわゆる垂直荷重と、摩擦係数もしくはせん断係数などの係数に応じた容量となるから、滑りを生じることなくトルクを伝達するためには、垂直荷重を大きくすればよい。しかしながら、垂直荷重を大きくすると、垂直荷重を発生させるために多くの動力を消費して燃費が悪化したり、あるいは動力の伝達効率が低下して燃費が悪化し、さらには装置の耐久性が低下するなどの不都合がある。
【0003】
そのため、例えばベルト式無段変速機については、そのベルト挟圧力を可及的に低圧とし、かつその状態で無段変速機に滑りを生じさせるトルクが入力されないように制限する制御が提案されている。その一例が特開平10−2390号公報に記載されている。この公報に記載された装置は、クラッチと直列に配列されたベルト式無段変速機を対象とした制御装置であって、ベルト式無段変速機でのベルト滑りよりもクラッチが先に滑りを生じるようにするために、クラッチ締結力の滑りに対する余裕が、無段変速機でのベルト挟圧力の滑りに対する余裕より小さくなるようにクラッチ締結力を制御するように構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記の公報に記載された発明は、ベルト滑りを生じさせることなくベルト挟圧力を可及的に低くすることを目的としたものであるから、入力が想定されるトルクに対する挟圧力に所定の余裕を見込んだ圧力を加えて目標とする挟圧力を設定し、そのベルト挟圧力の滑りに対する余裕量を基準にクラッチ係合力の余裕量を設定することになる。しかしながら、無段変速機に入力されるトルクは、たとえ平坦路を定常走行している場合であっても変化することがある。その一例は、動力源として使用されている内燃機関での空燃比や燃焼気筒数あるいは使用する燃料の種類などの燃焼形態の変更であり、そのような場合には、無段変速機で滑りが生じないもののベルト挟圧力が相対的に過大となって動力の伝達効率が低下し、あるいは反対にベルト挟圧力が相対的に過小になって滑りが生じるなどの可能性がある。
【0005】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、動力源での燃焼形態の変更など、出力トルクが相互に異なる制御モードの変更があった場合であっても滑りやショックなどを生じることなく動力伝達装置の伝達トルク容量を制御できる装置を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、所定の制御量に対する出力トルクが相互に異なる複数の制御モードに切り換えられる動力源の出力側に連結された動力伝達装置の伝達トルク容量制御装置において、前記動力源についての制御モードに基づいて前記動力伝達装置についての伝達トルク容量を制御する伝達トルク容量制御手段を備え、前記動力伝達装置がベルト挟圧力に応じて伝達トルク容量が変化するベルト式無段変速機を含み、前記伝達トルク容量制御手段は、そのベルト挟圧力を特定条件の成立によって低下させる挟圧力低下手段を含み、かつその特定条件の成立しやすさを前記動力源の制御モードに基づいて変更する特定条件変更手段を更に備えていることを特徴とする制御装置である。
【0007】
したがって請求項1の発明では、動力源の制御モードが変更されると、その変更に伴って変化する動力伝達装置の入力トルクに対応して伝達トルク容量が設定される。その結果、動力伝達装置での伝達トルク容量に過不足が生じず、あるいはその変更の前後に亘って伝達トルク容量が所定値に維持され、そのため動力伝達装置での滑りやトルク変化に起因するショックなどが回避される。また、ベルト挟圧力が、動力源の制御モードに基づいて制御されて入力トルクに適応した状態に制御される。その結果、ベルトの滑りや動力伝達効率の低下などの事態が回避される。
【0010】
さらに、請求項2の発明は、請求項1における前記制御モードが、前記動力源としての内燃機関の燃焼形態であることを特徴とする制御装置である。
【0011】
したがって請求項2の発明では、内燃機関の空燃比や燃焼気筒数、燃料の種類、燃料の筒内噴射の態様などが変更された場合、このような制御モードの変更に伴う出力トルクの変化に応じて、ベルト挟圧力が設定され、あるいはその変更の前後に亘ってベルト挟圧力が低下させられるなど、制御モードの変更に適した制御が実行されるので、ベルトの滑りや動力伝達効率の低下などの事態が回避される。
【0012】
そして、請求項3の発明は、請求項1または2の構成において、前記伝達トルク容量制御手段は、前記動力源の推定された出力トルクに基づいて前記伝達トルク容量を設定するように構成されていることを特徴とする制御装置である。
【0013】
したがって請求項3の発明では、動力源の制御モードが変更され、それに伴って動力源の出力トルクが変化するとしても、その出力トルクが推定され、その推定された出力トルクに応じて動力伝達装置の伝達トルク容量が設定されるので、動力伝達装置での滑りやトルクの変化に起因するショックなどが回避される。
またさらに、請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれかの発明の構成において、前記動力源は、空燃比が相対的に大きいリーン空燃比での運転モードと空燃比が相対的に小さいリッチ空燃比もしくはストイキ空燃比での運転モードとが可能な動力源であり、前記特定条件変更手段は、前記特定条件の内容を、前記リーン空燃比での運転モードが選択された場合に前記リッチ空燃比もしくはストイキ空燃比での運転モードが選択されている場合より相対的に厳しくして前記特定条件が成立しにくくする手段を含むことを特徴とする動力伝達装置の伝達トルク容量制御装置である。
また、請求項5の発明は、請求項1ないし4のいずれかの発明の構成において、前記動力源の制御モードが前記ベルト挟圧力を低下させるモードになり、かつ前記特定条件が成立してから予め定めた所定時間が経過したことを判定する手段を更に備え、前記挟圧力低下手段は、前記所定時間が経過したことが判定された後に前記ベルト挟圧力を低下させる手段を含むことを特徴とする動力伝達装置の伝達トルク容量制御装置である。
これら請求項4または5の発明によれば、請求項1ないし3の発明と同様の作用を生じる。
【0014】
【発明の実施の形態】
つぎにこの発明を具体例に基づいて説明する。先ず、この発明で対象とする動力伝達装置を含む車両の駆動機構およびその制御系統について説明すると、図5は、ベルト式無段変速機1を動力伝達装置として含む駆動機構を模式的に示しており、その無段変速機1は、前後進切換機構2およびロックアップクラッチ3付きの流体伝動機構4を介して動力源5に連結されている。
【0015】
その動力源5は、内燃機関、あるいは内燃機関と電動機、もしくは電動機などによって構成され、要は、走行のための動力を発生する駆動部材である。より具体的には、この動力源5は、アクセル開度あるいはスロットル開度などの所定の制御量に対する出力トルクが互いに異なっている複数の制御モードを設定可能な内燃機関であり、その制御モードとしては、リーン空燃比での運転モードと理論空燃比(ストイキ空燃比)での運転モード、筒内への燃料の均質噴射によるモードと成層噴射によるモード、全気筒で燃焼をおこなう全気筒モードと一部の気筒で燃焼をおこなう部分気筒モード、熱量の大きい燃料を使用するモードと熱量が相対的に少ない燃料を使用するモードなどを挙げることができる。なお、以下の説明では、動力源5をエンジン5と記す。
【0016】
また、流体伝動機構4は、例えば従来のトルクコンバータと同様の構成であって、エンジン5によって回転させられるポンプインペラとこれに対向させて配置したタービンランナーと、これらの間に配置したステータとを有し、ポンプインペラで発生させたフルードの螺旋流をタービンランナーに供給することよりタービンランナーを回転させ、トルクを伝達するように構成されている。
【0017】
このような流体を介したトルクの伝達では、ポンプインペラとタービンランナーとの間に不可避的な滑りが生じ、これが動力伝達効率の低下要因となるので、ポンプインペラなどの入力側の部材とタービンランナーなどの出力側の部材とを直接連結するロックアップクラッチ3が設けられている。なお、このロックアップクラッチ3は、油圧によって制御するように構成され、完全係合状態および完全解放状態、ならびにこれらの中間の状態であるスリップ状態に制御され、さらにそのスリップ回転数を適宜に制御できるようになっている。
【0018】
前後進切換機構2は、エンジン5の回転方向が一方向に限られていることに伴って採用されている機構であって、入力されたトルクをそのまま出力し、また反転して出力するように構成されている。図5に示す例では、前後進切換機構2としてダブルピニオン型の遊星歯車機構が採用されている。すなわち、サンギヤ6と同心円上にリングギヤ7が配置され、これらのサンギヤ6とリングギヤ7との間に、サンギヤ6に噛合したピニオンギヤ8とそのピニオンギヤ8およびリングギヤ7に噛合した他のピニオンギヤ9とが配置され、これらのピニオンギヤ8,9がキャリヤ10によって自転かつ公転自在に保持されている。そして、二つの回転要素(具体的にはサンギヤ6とキャリヤ10と)を一体的に連結する前進用クラッチ11が設けられ、またリングギヤ7を選択的に固定することにより、出力されるトルクの方向を反転する後進用ブレーキ12が設けられている。
【0019】
無段変速機1は、従来知られているベルト式無段変速機と同じ構成であって、互いに平行に配置された入力部材としての駆動プーリ13と出力部材としての従動プーリ14とのそれぞれが、固定シーブと、油圧式のアクチュエータ15,16によって軸線方向に前後動させられる可動シーブとによって構成されている。したがって各プーリ13,14の溝幅が、可動シーブを軸線方向に移動させることにより変化し、それに伴って各プーリ13,14に巻掛けたベルト17の巻掛け半径(プーリ13,14の有効径)が連続的に変化し、変速比が無段階に変化するようになっている。そして、上記の駆動プーリ13が前後進切換機構2における出力要素であるキャリヤ10に連結されている。
【0020】
なお、従動プーリ14における油圧アクチュエータ16には、無段変速機1に入力されるトルクに応じた油圧(ライン圧もしくはその補正圧)が、図示しない油圧ポンプおよび油圧制御装置を介して供給されている。したがって、従動プーリ14における各シーブがベルト17を挟み付けることにより、ベルト17に張力が付与され、各プーリ13,14とベルト17との挟圧力(接触圧力)が確保されるようになっている。
【0021】
無段変速機1の伝達トルク容量はこのベルト挟圧力に応じた容量となる。この挟圧力を設定する油圧、すなわち油圧アクチュエータ16における油圧を検出する油圧センサー23が設けられている。これに対して駆動プーリ13における油圧アクチュエータ15には、設定するべき変速比に応じた圧油が供給され、目標とする変速比に応じた溝幅(有効径)に設定するようになっている。
【0022】
上記の従動プーリ14が、ギヤ対18を介してディファレンシャル19に連結され、このディファレンシャル19から駆動輪20にトルクを出力するようになっている。
【0023】
上記の無段変速機1およびエンジン5を搭載した車両の動作状態(走行状態)を検出するために各種のセンサーが設けられている。すなわち、無段変速機1に対する入力回転数(前記タービンランナーの回転数)を検出して信号を出力するタービン回転数センサー21、駆動プーリ13の回転数を検出して信号を出力する入力回転数センサー22、駆動輪20の回転数を検出して信号を出力する車輪速センサー24が設けられている。また、特には図示しないが、アクセルペダルの踏み込み量を検出して信号を出力するアクセル開度センサー、スロットルバルブの開度を検出して信号を出力するスロットル開度センサー、ブレーキペダルが踏み込まれた場合に信号を出力するブレーキセンサーなどが設けられている。
【0024】
上記の前進用クラッチ11および後進用ブレーキ12の係合・解放の制御、および前記ベルト17の挟圧力の制御、ならびに変速比の制御、さらにはロックアップクラッチ3の制御をおこなうために、変速機用電子制御装置(CVT−ECU)25が設けられている。この電子制御装置25は、一例としてマイクロコンピュータを主体として構成され、入力されたデータおよび予め記憶しているデータに基づいて所定のプログラムに従って演算をおこない、前進や後進あるいはニュートラルなどの各種の状態、および要求される挟圧力の設定、ならびに変速比の設定、ロックアップクラッチ3の係合・解放ならびにスリップ回転数などの制御を実行するように構成されている。
【0025】
ここで、変速機用電子制御装置25に入力されているデータ(信号)の例を示すと、無段変速機1の入力回転数Ninの信号、無段変速機1の出力回転数No の信号などが入力されている。また、エンジン5を制御するエンジン用電子制御装置(E/G−ECU)26からは、エンジン回転数Ne の信号、エンジン(E/G)負荷(トルク)の信号、スロットル開度信号、アクセルペダル(図示せず)の踏み込み量であるアクセル開度信号などが入力されている。
【0026】
さらに、上記の車両は、車輪のロックを回避するためのアンチロックブレーキシステム(ABS)を備えている。そのアンチロックブレーキシステムを構成する電子制御装置(ABS−ECU)27から変速機用電子制御装置25に、駆動輪(タイヤ)の滑り判定信号などが入力されている。
【0027】
無段変速機1によれば、入力回転数であるエンジン回転数を無段階に(言い換えれば、連続的に)制御できるので、これを搭載した車両の燃費を向上できる。例えば、アクセル開度などによって表される要求駆動量と車速とに基づいて目標駆動力が求められ、その目標駆動力を得るために必要な目標出力が目標駆動力と車速とに基づいて求められ、その目標出力を最適燃費で得るためのエンジン回転数が予め用意したマップに基づいて求められ、そして、そのエンジン回転数となるように変速比が制御される。
【0028】
そのような燃費向上の利点を損なわないために、無段変速機1における動力の伝達効率が良好な状態に制御される。具体的には、無段変速機1のトルク容量すなわちベルト挟圧力が、エンジントルクに基づいて決まる目標トルクを伝達でき、かつベルト17の滑りが生じない範囲で可及的に低いベルト挟圧力に制御される。
【0029】
しかしながら、車両が走行している際にエンジン5が出力するトルクや駆動輪20から入力されるトルクあるいは変速比などは、エンジン5の制御モードの変更、走行路の勾配や凹凸、加減速操作などに基づいて多様に変化する。そのような変化に対応して挟圧力を設定すれば、挟圧力を不必要に高くする事態が回避される。そこでこの発明に係る制御装置は、エンジン5の制御モードもしくはエンジン5の動作の状態に応じて挟圧力を以下のように制御する。
【0030】
図1は、制御モードとしてリーン空燃比での運転モードとそれよりリッチ側のストイキ空燃比もしくはリッチ空燃比での運転モードを設定可能な筒内噴射式エンジン5に無段変速機1が連結されている場合の制御例を示している。図1において、先ず、リーン状態が許可されているか否かが判断される(ステップS1)。空燃比を大きくした運転モードでは、シリンダ内での混合気の燃焼が不安定になりやすいので、リーン空燃比での運転は、一例としてエンジン水温がある程度高くなった場合に許可されるようになっている。ステップS1ではこのような許可条件が成立しているか否かが判断される。
【0031】
エンジン5を始動した直後では、暖機が充分にはおこなわれていないためにエンジン水温が低いなどリーン燃焼をおこなう条件が成立してないので、ステップS1で否定的に判断される。その場合には、リーン燃焼が許可されていないことを示すフラグF1を“0”にセットし(ステップS2)、ついで特定条件の内容を変更する(ステップS3)。
【0032】
この特定条件とは、無段変速機1でのベルト挟圧力(伝達トルク容量)の低下制御を実行するために予め定めた条件であり、一例として無段変速機1の出力トルク(従動プーリー14からの出力トルク)が所定の範囲内に安定していること、車速の変化が少ない定速状態もしくは準定速状態であることなどがその内容になっている。ステップS3では、その特定条件を厳しくし、車両の全体としての挙動あるいは動作状態もしくは走行状態が、より安定していることを要求する条件内容に変更する。
【0033】
具体的には、従動プーリー14からの出力トルクの許容変化幅を狭くし、あるいは制御を許可する車速(エンジン回転数)の下限値を高くする。これは、要は、ベルト挟圧力の低下制御を、車両の状態が極めて安定している場合以外には実行しない制御に近似し、したがってステップS3では実質的に成立し得ない条件内容に変更して挟圧力低下制御を禁止することとしてもよい。
【0034】
ついで、上記の特定条件が成立したか否かが判断される(ステップS4)。上記のようにリーン燃焼が許可されていない場合には、上記の特定条件の内容が厳しくなっていて、その特定条件を満たす走行状態は一般には成立しないので、このステップS4で否定的に判断される。その場合、第2のフラグF2について判断される。
【0035】
この第2のフラグF2は、ベルト挟圧力の低下制御が実行されている場合に“1”にセットされ、実行されていない場合には“0”にセットされるフラグであり、当初は“0”にセットされている。したがってこの場合は、ステップS6を飛ばしてステップS7に進む。すなわち、通常の挟圧力を設定する指令信号が出力され、また通常のクラッチ圧を設定する指令信号が出力される。
【0036】
この通常の挟圧力とは、加減速操作に伴うトルク変動や通常の走行時に路面から入力されるトルクなどによってもベルト滑りが生じることのない挟圧力であり、動力伝達系統を制御する油圧装置の元圧であるライン圧もしくはその補正圧によって設定される挟圧力である。したがってエンジン5側からの入力トルクに応じた圧力となる。また、クラッチ圧とは、無段変速機1と直列に配列されているロックアップクラッチ3の係合圧であり、エンジン5の出力トルクに応じた圧力であり、一般には完全係合状態を維持する圧力である。
【0037】
ここで、制御の前提となる入力トルクは、ストイキ運転モードもしくはリッチ空燃比での運転モードでの推定トルクであり、空燃比および/または吸入空気量に基づいて推定される。なお、その推定値としては、例えば予め用意したマップ値を採用してもよい。
【0038】
したがって、このステップS7の制御を実行している場合には、第2のフラグF2を“0”にセット(ステップS8)した後、図1のルーチンを一旦抜ける。すなわち、ベルト挟圧力を特には低下させない通常の制御が実行される。
【0039】
エンジン5の運転を継続しておこなうことにより、その温度が上昇すると、リーン燃焼をおこなう条件が成立し、上記のステップS1で肯定的に判断される。したがってこの場合、リーン運転が許可されたことを示すためのフラグF1を“1”にセットし(ステップS9)、前記特定条件の内容を復帰させる(ステップS10)。すなわち、前述したステップS3で厳しくした条件内容を元に戻して相対的に緩い条件内容、すなわち成立もしくは達成しやすい条件内容にする。その後、前述したステップS4に進む。
【0040】
暖機が充分におこなわれた状態で、従動プーリー14の出力トルクが所定範囲でかつ車速が安定しているなど、特定条件が成立すると、ステップS4で肯定的に判断される。すなわちベルト挟圧力を低下させ得る状態となるので、この場合は、フラグF1について判断される(ステップS11)。
【0041】
上記のようにリーン燃焼の条件が成立している場合には、フラグF1が“1”にセットされているので、“F=1”の判断が成立し、その場合は、所定時間が経過したか否かが判断される(ステップS12)。ここで、設定してある所定時間は、リーン燃焼の許可の判断に誤りがなく、またそのリーン燃焼が許可された状態が安定的に生じていることを確認するための時間である。
【0042】
したがってこのステップS11で否定的に判断された場合には、時間の経過を待つために、一旦、図1のルーチンを抜ける。これに対して、リーン燃焼が許可された時点から所定時間が経過したことによりステップS11で肯定的に判断された場合には、フラグF1を“0”にセットした後(ステップS12)、クラッチトルクの低下指令を出力する(ステップS13)。
【0043】
このクラッチトルクとは、前述したように、無段変速機1に対して直列に配列されているロックアップクラッチ3の伝達トルク容量であり、滑りを生じることなくエンジントルクを伝達できる最低トルクに対して僅か大きいトルクを伝達できる容量である。ロックアップクラッチ3を無段変速機1に対していわゆるトルクヒューズとして機能させるためである。
【0044】
ここで、クラッチ圧制御の前提となるエンジントルクは、リーン運転モードでの推定トルクであり、空燃比および/または吸入空気量に基づいて推定される。なお、その推定値としては、例えば予め用意したマップ値を採用してもよい。
【0045】
クラッチトルクを低下させる制御が完了するまでの所定時間が経過するのを待って、すなわちステップS15で肯定的に判断されるのを待って、無段変速機1におけるベルト挟圧力を低下させる指令信号が出力される(ステップS16)。また、第2のフラグF2が“1”にセットされる(ステップS17)。
【0046】
そのベルト挟圧力は、滑りが生じる伝達トルク容量を上回るいわゆる余裕量が、ロックアップクラッチ3よりも無段変速機1で僅か大きくなる程度のベルト挟圧力である。こうすることにより、何らかの外乱で動力伝達系統に作用するトルクが増大した場合、ロックアップクラッチ3で先ず滑りが生じ、その時点のトルクを超えたトルクが無段変速機1に作用しないので、無段変速機1で滑りが回避される。すなわち、ロックアップクラッチ3が無段変速機1に対するトルクヒューズとして機能する。
【0047】
なお、上記のステップS11において“F=0”の判断が成立することがある。これは、前述した特定条件がベルト挟圧力の低下制御を禁止していない内容の場合に、車両の走行状態が極めて安定するなどのことによって生じ、その場合、直ちにステップS14に進んで、ベルト挟圧力の低下指令を出力し、その後、ステップS15ないしステップS17の制御を上述したように順に実行する。
【0048】
また一方、ベルト挟圧力の低下制御を実行している状態で、前述した特定条件を満たさなくなる場合がある。このような状態は、車両が登坂路に差し掛かって従動プーリー14の出力トルクが増大した場合や、走行路が悪路になった場合、変速機の走行レンジがエンジンブレーキレンジに切り換えられた場合などに生じる。この場合には、前述したステップS5ないしステップS8の制御が実行される。
【0049】
ステップS5では、第2のフラグF2について判断される。第2のフラグF2は、上記のステップS17で“1”にセットされているために、このステップS5では、“F=1”の判断が成立し、ステップS6に進む。このステップS6では過渡処理が実行され、その後に、ベルト挟圧力およびクラッチ圧について通常圧の指令が出力される(ステップS7)。すなわちベルト挟圧力およびクラッチ圧を低下状態から通常状態に戻す制御が実行されるので、この変更に伴う過渡制御がステップS6で実行される。したがってこの過渡制御は、ベルト挟圧力をクラッチ圧に先行して通常圧に戻し、また必要に応じてその過程でエンジントルクを低下させ、あるいはロックアップクラッチ3を解放側に制御するなどの制御が含まれる。
【0050】
したがって上述した図1に示す制御を実行するように構成したこの発明に係る制御装置によれば、リーン燃焼が許可されていない場合には、無段変速機1でのベルト挟圧力の低下制御が禁止される。すなわちストイキ空燃比もしくはリッチ空燃比でエンジン5を運転している状態では、エンジン水温の上昇などによってリーン燃焼が許可され、エンジン5の出力トルクが低下することがある。このような場合、エンジン5の制御モードの変更に伴うトルク変化に合わせてベルト挟圧力やクラッチ圧を変更することは困難である。そのためこの発明に係る制御装置では、このような場合には通常圧に維持することとしている。その結果、エンジントルクに対して挟圧力が過度に低くなってベルト滑りが生じたり、過渡的にベルト挟圧力が高低に変化してショックが生じたりする事態を未然に防止することができる。また、入力トルクの変化に合わせたベルト挟圧力の制御などの複雑な制御を回避することができる。
【0051】
また、エンジン5が所定の制御モードで制御されている状態では、その制御モードでの出力トルクに応じたベルト挟圧力が設定される。そのため、ベルト挟圧力がエンジン5側からの入力トルクに応じた過不足のないものとなり、その結果、ベルト滑りや動力伝達効率の低下などが防止される。
【0052】
つぎにこの発明に係る制御装置による他の制御例を説明する。図2に示す制御例は、ベルト挟圧力の低下制御を実行するための特定条件を変更することなく一定の条件とし、またリーン制御モードとそれ以外の制御モードとのそれぞれに応じてベルト挟圧力を設定するように構成した例である。
【0053】
図2において、先ず、特定条件が成立しているか否かが判断される(ステップS21)。この特定条件は、前述した図1に示す制御例での特定条件と同じであってよい。エンジン5を始動した直後は、一般には、このステップS21で否定的に判断される。その場合は、フラグFについて判断される(ステップS22)。
【0054】
このフラグFは、ベルト挟圧力の低下制御が実行されている場合に“1”にセットされるフラグであり、当初は“0”にセットされている。したがってステップS23を飛ばしてステップS24に進み、通常のクラッチ圧指令および通常のベルト挟圧力指令が出力される。これは、図1に示すステップS7と同様の制御である。その後、フラグFを“0”にセットし(ステップS25)、このルーチンを一旦抜ける。
【0055】
車両の走行が安定するなどのことによりステップS21で肯定的に判断されると、リーン状態(リーン燃焼)が許可されているか否かが判断される(ステップS26)。これは、一例としてエンジン水温が所定温度まで上昇することにより判断される。したがってエンジン5の暖機が充分ではない場合には、ステップS26で否定的に判断される。
【0056】
この時点では、エンジン5はストイキ空燃比もしくはリッチ空燃比で運転されており、スロットル開度などの所定の制御量に対する出力トルクが、リーン空燃比の場合より相対的に大きくなっている。したがってこの場合は、ロックアップクラッチ3の伝達トルク容量として、リーン運転の非許可時の伝達トルク容量を設定する指令が出力される(ステップS27)。その伝達トルク容量は、エンジン5側から入力されるトルクを滑りを生じることなく伝達できるトルク容量に、所定の余裕量を加えた伝達トルク容量であり、無段変速機1に対してトルクヒューズとして機能させることのできる容量である。なお、この場合の入力トルクは、吸入空気量などから推定されたエンジントルクが採用される。
【0057】
このクラッチトルクの制御が安定するまでの所定時間の経過を待って、すなわちステップS28で肯定的に判断されるのを待って、非許可時のベルト挟圧力を設定する指令が出力される(ステップS29)。そして、そのベルト挟圧力の低下制御を実行していることを示すためにフラグFを“1”にセットし(ステップS30)、一旦、図2のルーチンを抜ける。
【0058】
そのベルト挟圧力は、滑りが生じる伝達トルク容量を上回るいわゆる余裕量が、ロックアップクラッチ3よりも無段変速機1で僅か大きくなる程度のベルト挟圧力である。こうすることにより、何らかの外乱で動力伝達系統に作用するトルクが増大した場合、ロックアップクラッチ3で先ず滑りが生じ、その時点のトルクを超えたトルクが無段変速機1に作用しないので、無段変速機1で滑りが回避される。すなわち、ロックアップクラッチ3が無段変速機1に対するトルクヒューズとして機能する。
【0059】
また一方、エンジン5の運転が継続されてその温度がある程度高くなると、リーン燃焼の許可条件が成立し、ステップS26で肯定的に判断される。その場合は、リーン燃焼が許可され、かつリーン燃焼が安定したことを確認した後、すなわちステップS26で肯定的に判断されてから所定時間が経過することによりステップS31で肯定的に判断されるのを待って、許可時のクラッチトルクを指令する信号が出力される(ステップS32)。このクラッチトルクは前記ロックアップクラッチ3の伝達トルクであり、滑りを生じることなくエンジントルクを伝達できる最低トルクに対して僅か大きいトルクを伝達できる容量である。ロックアップクラッチ3を無段変速機1に対していわゆるトルクヒューズとして機能させるためである。
【0060】
ここで、クラッチ圧制御の前提となるエンジントルクは、リーン運転モードでの推定トルクであり、空燃比および/または吸入空気量に基づいて推定される。なお、その推定値としては、例えば予め用意したマップ値を採用してもよい。
【0061】
クラッチトルクを低下させる制御が完了するまでの所定時間が経過するのを待って、すなわちステップS33で肯定的に判断されるのを待って、無段変速機1におけるベルト挟圧力を低下させる指令信号が出力される(ステップS34)。その後、ステップS30に進んでフラグFが“1”にセットされる。
【0062】
そのベルト挟圧力は、滑りが生じる伝達トルク容量を上回るいわゆる余裕量が、ロックアップクラッチ3よりも無段変速機1で僅か大きくなる程度のベルト挟圧力である。こうすることにより、何らかの外乱で動力伝達系統に作用するトルクが増大した場合、ロックアップクラッチ3で先ず滑りが生じ、その時点のトルクを超えたトルクが無段変速機1に作用しないので、無段変速機1で滑りが回避される。すなわち、ロックアップクラッチ3が無段変速機1に対するトルクヒューズとして機能する。
【0063】
また一方、ベルト挟圧力の低下制御を実行している状態で、前述した特定条件を満たさなくなる場合がある。この場合は、前述したステップS22ないしステップS25の制御が実行される。すなわち、クラッチ圧およびベルト挟圧力が通常圧に設定される。その場合、これらの圧力は低下状態から昇圧することになるので、過渡処理が実行される(ステップS23)。これは、前述した図1に示すステップS6と同様の制御であってよい。
【0064】
したがって上述した図2に示す制御を実行するように構成したこの発明に係る制御装置によれば、エンジン5が所定の制御モードで制御されている状態では、その制御モードでの出力トルクに応じたベルト挟圧力が設定される。そのため、ベルト挟圧力がエンジン5側からの入力トルクに応じた過不足のないものとなり、その結果、ベルト滑りや動力伝達効率の低下などが防止される。
【0065】
つぎに、ベルト挟圧力を低下させる他の制御例を説明する。図3は、無段変速機1に対して直列に配列されたロックアップクラッチ3などのクラッチを、より確実にトルクヒューズとして機能させることにより、ベルト挟圧力の低下を可能にする制御例であり、先ず、入力トルクが求められる(ステップS41)。これは、トルクコンバータ4のタービントルクを直接検出して求めてもよいが、エンジン用電子制御装置26から伝送されるデータに基づいて推定してもよい。
【0066】
その入力トルクに基づく挟圧力を設定するための油圧指令をおこなう(ステップS42)。エンジン5側からのいわゆる正入力トルクに対する挟圧力は、下記の式に基づいて演算することができる。
Pd=理論油圧・SF−遠心油圧−リターンスプリング相当圧+誤差対応油圧
理論油圧=正入力トルク・cosα/(2・μ・Rin・ピストン面積)
ここで、αは各プーリー13,14でのベルト17の侠角、SFは予め定めてある安全率、Rinは駆動プーリー13におけるベルト17の掛かり径(巻掛け半径)である。
【0067】
また、路面入力トルクに相当する挟圧力を、上記の正入力トルク相当分に加えて、ベルト挟圧力とする。その路面入力トルク相当分は、車速や変速比などの走行状態に基づいてマップから読み込んだ値であってよい。
【0068】
このようにして設定されるベルト挟圧力よりも、滑りに対するいわゆる余裕量が小さくなるようにクラッチ圧が設定される(ステップS43)。このクラッチ圧は、無段変速機1に対してトルクヒューズとして機能するクラッチの係合圧であり、図5に示す例では、ロックアップクラッチ3の係合圧である。
【0069】
ついで、フラグFについて判断される(ステップS44)。このフラグFは、クラッチ圧の低下制御を実行している場合に“1”に設定され、通常圧に設定されている場合には“0”に設定されるフラグである。当初は、0”に設定されているので、路面からの入力の予測判定が成立しているか否かが判断される(ステップS45)。これは、一例として前述したABS用電子制御装置27から伝送されるタイヤ滑り判定信号に基づいて判断することができる。
【0070】
このステップS45で否定的に判断された場合には、ベルト挟圧力やクラッチ圧を変更する要因がないので、特に制御をおこなうことなくこのルーチンを抜ける。これに対してステップS45で肯定的に判断された場合には、路面入力が要因となって、無段変速機1に作用するトルクが増大する可能性があるので、ベルト挟圧力を増大させる指令が出力される(ステップS46)。同時に、ロックアップクラッチ3の伝達トルク容量を低下させる制御が実行される(ステップS47)。ロックアップクラッチ3に滑りを生じやすくして無段変速機1に作用するトルクを制限し、無段変速機1の外乱による滑りを回避するためである。
【0071】
トルクヒューズとして機能するクラッチ(ロックアップクラッチ3)の伝達トルク容量を低下させたことに伴い、フラグFを“1”にセットし(ステップS48)、ついで路面からの入力が付加されてからの経過時間が判定される(ステップS49)。路面入力が生じる状態は、例えば駆動輪20が空転した後、グリップ力を回復する状態であるから、駆動輪20の回転数の変化に基づいて路面入力を検出することができる。
【0072】
その時点から所定時間が経過することにより、路面入力が終了したことを判断できるので、ステップS49で肯定的に判断された場合には、ベルト挟圧力の復帰制御、すなわち元の圧力の低下させる制御が実行される(ステップS50)。ついで、クラッチのトルク容量(ロックアップクラッチ3の伝達トルク容量)を元の容量に復帰(低下)させる制御が実行される(ステップS51)。これと同時にフラグFが“0”にセットされる(ステップS52)。
【0073】
なお、ベルト挟圧力の増大制御およびクラッチ容量の低下制御が実行されていることにより、ステップS44において“F=1”の判断が成立した場合には、ステップS46に進んで、その制御を継続する。
【0074】
したがって図3に示す制御を実行するように構成した場合には、無段変速機1に作用するトルクが増大する要因がある場合には、無段変速機1に対して直列に配列されているクラッチのトルク容量を低下させるので、無段変速機1のベルト挟圧力を事前に高くしておくことなくベルト滑りを回避することができる。そのため、ベルト挟圧力を相対的に低く設定できるので、動力の伝達効率を向上させて燃費を改善することができる。
【0075】
図4は更に他の制御例を示しており、先ず、走行状態が予め定めた特定条件を満たしているか否かが判断される(ステップS61)。この特定条件は、図1の制御例で示した条件と同じであってよく、ベルト挟圧力の低下制御を可能にする条件である。したがってそのステップS61で肯定的に判断された場合には、ロックアップクラッチ3などのトルクヒューズとして機能するクラッチのトルク容量が低下させられる(ステップS62)。そのトルク容量は、入力トルクに対応するトルク容量より僅かに大きい程度の容量である。
【0076】
これと同時にベルト挟圧力を低下させる指令信号が出力される(ステップS63)。そのベルト挟圧力は、ロックアップクラッチ3に先に滑りが生じるように設定され、具体的には、前述したように滑りに対するいわゆる余裕量がロックアップクラッチ3よりも僅かに大きくなる程度の挟圧力(伝達トルク容量)である。そして、これらの制御を実行していることを示すためにフラグFを“1”にセットする(ステップS64)。
【0077】
これに対して特定条件が成立していないことによりステップS61で否定的に判断された場合には、フラグFについて判断される(ステップS65)。クラッチ容量およびベルト挟圧力を低下させる制御が実行されていてフラグF“1”になっていれば路面入力の予測判定が成立しているか否かが判断される(ステップS66)。これは、上記の図3におけるステップS45と同様の判断であり、したがって肯定的に判断された場合には、ベルト挟圧力を低下させる指令信号が出力され(ステップS67)、ついでクラッチ容量を低下させる指令信号が出力される(ステップS68)。そして、フラグFが“2”にセットされ(ステップS69)、所定時間の経過が判断される(ステップS70)。
【0078】
この所定時間は、路面入力が付加されたことの判断が成立してからの経過時間であり、その判断が成立するのを待って、すなわちステップS70で肯定的に判断されるまで従前の制御を継続する。すなわち、フラグFが“2”にセットされていることによりステップS65を判断した後、直ちにステップS67に進み、従前と同様の制御が実行される。そして、ステップS70で肯定的に判断された場合に、フラグFがゼロリセットされる(ステップS71)。
【0079】
こうして路面入力が付加されない状態となった場合には、前述した特定条件が成立してないことにより、通常の制御が実行される。すなわちステップS65で“F=0”の判断が成立することにより、通常のベルト挟圧力を設定する指令信号が出力され(ステップS72)、ついで通常のクラッチ容量を設定する指令信号が出力され(ステップS73)、さらにフラグFがゼロリセットされる(ステップS74)。
【0080】
したがって図4に示す制御をおこなうように構成した場合には、路面入力に対応してクラッチ容量を低下させるので、無段変速機1に対する入力トルクが、ロックアップクラッチ3などのクラッチによるトルクヒューズ機能によって制限され、無段変速機1の滑りが有効に防止される。
【0081】
ここで、上述した具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、図1あるいは図2に示すステップS7,S14,S16,S24,S27,S29,S32,S34の機能的手段が、この発明の伝達トルク容量制御手段に相当し、図1に示すステップS2,S10の機能的手段が、この発明の特定条件変更手段に相当する。
【0082】
なお、この発明は上記の具体例に限定されない。すなわち、この発明における動力源の制御モードの変更は、筒内への燃料の噴射形態の変更や燃料の種類の変更など、要は、所定の制御量に対する出力トルクが変化する制御モードの変更であればよい。したがってそれらの制御モードの許可・不許可の判断もしくは変更の判断は、エンジン水温に限られないのであり、他の検出データであってもよい。さらに、この発明で対象とする動力伝達装置は、上述したベルト式無段変速機やロックアップクラッチ以外に、トラクション式の無段変速機、有段式の通常の自動変速機、発進クラッチなど車両に使用される各種の動力伝達装置であって、伝達トルク容量を制御できるものであればよい。
【0083】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、動力伝達装置での伝達トルク容量に過不足が生じず、あるいはその変更の前後に亘って伝達トルク容量が所定値に維持されるため、動力伝達装置での滑りやトルク変化に起因するショックなどを回避し、もしくは未然に防止することができる。また、ベルト挟圧力が、動力源の制御モードに基づいて制御されて入力トルクに適応した状態に制御されるので、ベルトの滑りや動力伝達効率の低下などの事態を回避し、もしくは未然に防止することができる。
【0085】
さらに、請求項2の発明によれば、内燃機関の制御モードの変更に伴う出力トルクの変化に応じて、ベルト挟圧力が設定され、あるいはその変更の前後に亘ってベルト挟圧力が低下させられるなど、制御モードの変更に適した制御が実行されるので、ベルトの滑りや動力伝達効率の低下などの事態を回避し、もしくは未然に防止することができる。
【0086】
そして、請求項3の発明によれば、動力源の制御モードが変更され、それに伴って動力源の出力トルクが変化するとしても、その出力トルクが推定され、その推定された出力トルクに応じて動力伝達装置の伝達トルク容量が設定されるので、動力伝達装置での滑りやトルクの変化に起因するショックなどを回避し、もしくは未然に防止することができる。
さらに、請求項4および5の発明によれば、請求項1ないし3の発明と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の制御装置による制御の一例を説明するためのフローチャートを示す図である。
【図2】 この発明の制御装置による他の制御例を説明するためのフローチャートを示す図である。
【図3】 路面入力に対応した制御を実行する制御例を説明するためのフローチャートを示す図である。
【図4】 路面入力に対応した制御を実行する他の制御例を説明するためのフローチャートを示す図である。
【図5】 この発明に係る動力伝達装置を搭載した車両の駆動系統および制御系統を模式的に示す図である。
【符号の説明】
1…無段変速機、 5…エンジン(動力源)、 13…駆動プーリ、 14…従動プーリ、 15,16…アクチュエータ、 17…ベルト、 20…駆動輪、 25…変速機用電子制御装置(CVT−ECU)。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a device for controlling a power transmission device including a mechanism capable of changing a transmission torque capacity such as a clutch or a continuously variable transmission, and more particularly to a device for controlling the transmission torque capacity.
[0002]
[Prior art]
A clutch, a brake or a belt type continuously variable transmission mechanism that transmits torque using frictional force, and a traction type continuously variable transmission mechanism that transmits torque using the shearing force of traction oil are known. The transmission torque capacity is a capacity corresponding to a so-called vertical load such as contact pressure and a coefficient such as a friction coefficient or a shear coefficient. Therefore, in order to transmit torque without slipping, the vertical load must be increased. Good. However, if the vertical load is increased, a large amount of power is consumed to generate the vertical load, resulting in a deterioration in fuel consumption, or a decrease in power transmission efficiency resulting in a deterioration in fuel consumption, and further reducing the durability of the device. There is inconvenience such as doing.
[0003]
Therefore, for example, for a belt-type continuously variable transmission, a control has been proposed in which the belt clamping pressure is set to be as low as possible and a torque that causes slippage in the continuously variable transmission is not input in that state. Yes. One example thereof is described in JP-A-10-2390. The device described in this publication is intended for a belt-type continuously variable transmission arranged in series with a clutch.SystemIn order to allow the clutch to slip before the belt slip in the belt-type continuously variable transmission, the margin for slippage of the clutch engagement force is sufficient for the belt clamping pressure in the continuously variable transmission. The clutch fastening force is controlled so as to be smaller than a margin for slipping.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The invention described in the above publication is intended to reduce the belt clamping pressure as much as possible without causing belt slipping. The target clamping pressure is set by adding a pressure that allows for the clutch, and the margin of the clutch engagement force is set based on the margin for slippage of the belt clamping pressure. However, the torque input to the continuously variable transmission may change even when the vehicle is constantly traveling on a flat road. One example is a change in combustion mode such as the air-fuel ratio, the number of combustion cylinders, or the type of fuel used in an internal combustion engine used as a power source. In such a case, slippage is caused by a continuously variable transmission. Although it does not occur, there is a possibility that the belt clamping pressure is relatively excessive and power transmission efficiency is lowered, or conversely, the belt clamping pressure is relatively excessive and slipping occurs.
[0005]
The present invention has been made paying attention to the above technical problems, and even when there is a change in the control mode in which the output torque is different from each other, such as a change in the combustion mode at the power source, a slip, a shock, etc. It is an object of the present invention to provide a device capable of controlling the transmission torque capacity of a power transmission device without causing any problems.
[0006]
[Means for Solving the Problem and Action]
In order to achieve the above object, the invention according to
[0007]
Therefore, according to the first aspect of the present invention, when the control mode of the power source is changed, the transmission torque capacity is set corresponding to the input torque of the power transmission device that changes with the change. As a result, there is no excess or deficiency in the transmission torque capacity in the power transmission device, or the transmission torque capacity is maintained at a predetermined value before and after the change, and therefore a shock caused by slipping or torque change in the power transmission device. Etc. are avoidedThe Further, the belt clamping pressure is controlled based on the control mode of the power source, and is controlled in a state adapted to the input torque. As a result, situations such as belt slippage and reduction in power transmission efficiency are avoided.
[0010]
In addition, billingItem 2Invention claimsIn item 1The control mode in which the control mode is a combustion mode of an internal combustion engine as the power source.
[0011]
Therefore billingItem 2In the invention, when the air-fuel ratio of the internal combustion engine, the number of combustion cylinders, the type of fuel, the mode of in-cylinder fuel injection, and the like are changed, the belt clamping force is changed according to the change in output torque accompanying such a change in the control mode. The pressure is set or the belt clamping pressure decreases before and after the change.Do notHowever, since the control suitable for the change of the control mode is executed, a situation such as belt slippage and a decrease in power transmission efficiency is avoided.
[0012]
And billingItem 3The invention claims1 or 2In the configuration, the transmission torque capacity control means is configured to set the transmission torque capacity based on the estimated output torque of the power source.
[0013]
Therefore billingItem 3In the invention, even if the control mode of the power source is changed and the output torque of the power source changes accordingly, the output torque is estimated, and the transmission torque capacity of the power transmission device is determined according to the estimated output torque. Because it is set, slips in the power transmission device and shocks caused by torque changes are avoided.The
Still further, the invention according to
According to a fifth aspect of the present invention, in the configuration of any of the first to fourth aspects, the control mode of the power source is a mode for reducing the belt clamping pressure and the specific condition is satisfied. The apparatus further comprises means for determining that a predetermined time has elapsed, and the clamping pressure reduction means includes means for reducing the belt clamping pressure after it is determined that the predetermined time has elapsed. This is a transmission torque capacity control device for the power transmission device.
According to the inventions of the fourth or fifth aspect, the same action as that of the first to third aspects of the invention is produced.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the present invention will be described based on specific examples. First, a description will be given of a vehicle drive mechanism including a power transmission device and a control system of the vehicle including the power transmission device according to the present invention. FIG. 5 schematically shows a drive mechanism including the belt type continuously
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
In such torque transmission through the fluid, inevitable slip occurs between the pump impeller and the turbine runner, and this causes a reduction in power transmission efficiency. Therefore, the input member such as the pump impeller and the turbine runner A lock-up
[0018]
The forward /
[0019]
The continuously
[0020]
The
[0021]
The transmission torque capacity of the continuously
[0022]
The driven
[0023]
Various sensors are provided in order to detect the operation state (running state) of the vehicle on which the continuously
[0024]
A transmission is used to control the engagement / release of the forward clutch 11 and the reverse brake 12, the control of the clamping force of the belt 17, the control of the transmission ratio, and the control of the
[0025]
Here, an example of data (signals) input to the transmission
[0026]
Furthermore, the above-mentioned vehicle is provided with an anti-lock brake system (ABS) for avoiding wheel lock. A slip determination signal for drive wheels (tires) is input from the electronic control unit (ABS-ECU) 27 constituting the antilock brake system to the transmission
[0027]
According to the continuously
[0028]
In order not to impair such an improvement in fuel consumption, the power transmission efficiency in the continuously
[0029]
However, the torque output from the
[0030]
FIG. 1 shows that a continuously
[0031]
Immediately after the
[0032]
This specific condition is a predetermined condition for executing a control for lowering the belt clamping pressure (transmission torque capacity) in the continuously
[0033]
Specifically, the allowable change width of the output torque from the driven
[0034]
Next, it is determined whether or not the specific condition is satisfied (step S4). When the lean combustion is not permitted as described above, the contents of the specific condition are strict, and the running condition that satisfies the specific condition is generally not satisfied, so a negative determination is made in step S4. The In that case, determination is made regarding the second flag F2.
[0035]
The second flag F2 is a flag that is set to “1” when the belt clamping pressure reduction control is being executed, and is set to “0” when it is not being executed. Is set. Therefore, in this case, step S6 is skipped and the process proceeds to step S7. That is, a command signal for setting a normal clamping pressure is output, and a command signal for setting a normal clutch pressure is output.
[0036]
This normal clamping pressure is a clamping pressure in which belt slip does not occur due to torque fluctuations accompanying acceleration / deceleration operations or torque input from the road surface during normal traveling, etc., and is a hydraulic device that controls the power transmission system. The clamping pressure is set by the line pressure or the correction pressure, which is the original pressure. Therefore, the pressure corresponds to the input torque from the
[0037]
Here, the input torque that is the premise of the control is an estimated torque in the stoichiometric operation mode or the operation mode in the rich air-fuel ratio, and is estimated based on the air-fuel ratio and / or the intake air amount. As the estimated value, for example, a map value prepared in advance may be adopted.
[0038]
Accordingly, when the control in step S7 is being executed, the second flag F2 is set to “0” (step S8), and then the routine of FIG. 1 is temporarily exited. That is, normal control that does not particularly reduce the belt clamping pressure is executed.
[0039]
If the temperature of the
[0040]
If the specific condition is satisfied such that the output torque of the driven
[0041]
When the lean combustion condition is satisfied as described above, since the flag F1 is set to “1”, the determination of “F = 1” is satisfied, and in that case, a predetermined time has elapsed. Is determined (step S12). Here, the set predetermined time is a time for confirming that there is no error in the determination of permission of lean combustion and that the state where the lean combustion is permitted is stably generated.
[0042]
Therefore, if a negative determination is made in step S11, the routine of FIG. 1 is temporarily exited in order to wait for the passage of time. On the other hand, if a positive determination is made in step S11 because the predetermined time has elapsed since the lean combustion was permitted, after setting the flag F1 to “0” (step S12), the clutch torque Is output (step S13).
[0043]
As described above, this clutch torque is the transmission torque capacity of the lock-up
[0044]
Here, the engine torque which is the premise of the clutch pressure control is an estimated torque in the lean operation mode, and is estimated based on the air-fuel ratio and / or the intake air amount. As the estimated value, for example, a map value prepared in advance may be adopted.
[0045]
A command signal for lowering the belt clamping pressure in the continuously
[0046]
The belt clamping pressure is such a belt clamping pressure that a so-called margin exceeding the transmission torque capacity at which slipping occurs is slightly larger in the continuously
[0047]
In step S11, the determination “F = 0” may be established. This is caused by the fact that the traveling state of the vehicle is extremely stable when the specific condition described above does not prohibit the belt clamping pressure reduction control. In this case, the process immediately proceeds to step S14, and the belt clamping is performed. A pressure reduction command is output, and then the control in steps S15 to S17 is executed in order as described above.
[0048]
On the other hand, there is a case where the specific condition described above is not satisfied in a state where the belt clamping pressure reduction control is being executed. Such a state is when the output torque of the driven
[0049]
In step S5, the second flag F2 is determined. Since the second flag F2 is set to “1” in step S17, the determination of “F = 1” is established in step S5, and the process proceeds to step S6. In this step S6, a transient process is executed, and thereafter a normal pressure command is output for the belt clamping pressure and the clutch pressure (step S7). That is, since the control for returning the belt clamping pressure and the clutch pressure from the reduced state to the normal state is executed, the transient control associated with this change is executed in step S6. Therefore, in this transient control, the belt clamping pressure is returned to the normal pressure prior to the clutch pressure, and if necessary, the engine torque is reduced in the process, or the
[0050]
Therefore, according to the control device according to the present invention configured to execute the control shown in FIG. 1 described above, when the lean combustion is not permitted, the belt clamping pressure lowering control in the continuously
[0051]
Further, when the
[0052]
Next, another example of control by the control device according to the present invention will be described. In the control example shown in FIG. 2, the specific condition for executing the belt clamping pressure reduction control is not changed, and the belt clamping pressure is set in accordance with the lean control mode and the other control modes. This is an example configured to set.
[0053]
In FIG. 2, it is first determined whether or not a specific condition is satisfied (step S21). This specific condition may be the same as the specific condition in the control example shown in FIG. Immediately after the
[0054]
This flag F is a flag that is set to “1” when the belt clamping pressure reduction control is being executed, and is initially set to “0”. Accordingly, step S23 is skipped and the routine proceeds to step S24, where a normal clutch pressure command and a normal belt clamping pressure command are output. This is the same control as step S7 shown in FIG. Thereafter, the flag F is set to “0” (step S25), and this routine is temporarily exited.
[0055]
If an affirmative determination is made in step S21 due to, for example, that the vehicle travels stably, it is determined whether or not a lean state (lean combustion) is permitted (step S26). This is determined, for example, when the engine water temperature rises to a predetermined temperature. Therefore, if the
[0056]
At this time, the
[0057]
After waiting for the elapse of a predetermined time until the clutch torque control is stabilized, that is, waiting for an affirmative determination in Step S28, a command for setting the belt clamping pressure at the time of non-permission is output (Step S28). S29). Then, the flag F is set to “1” to indicate that the belt clamping pressure reduction control is being executed (step S30), and the routine of FIG. 2 is temporarily exited.
[0058]
The belt clamping pressure is such a belt clamping pressure that a so-called margin exceeding the transmission torque capacity at which slipping occurs is slightly larger in the continuously
[0059]
On the other hand, if the operation of the
[0060]
Here, the engine torque which is the premise of the clutch pressure control is an estimated torque in the lean operation mode, and is estimated based on the air-fuel ratio and / or the intake air amount. As the estimated value, for example, a map value prepared in advance may be adopted.
[0061]
A command signal for lowering the belt clamping pressure in the continuously
[0062]
The belt clamping pressure is such a belt clamping pressure that a so-called margin exceeding the transmission torque capacity at which slipping occurs is slightly larger in the continuously
[0063]
On the other hand, there is a case where the specific condition described above is not satisfied in a state where the belt clamping pressure reduction control is being executed. In this case, the control in steps S22 to S25 described above is executed. That is, the clutch pressure and the belt clamping pressure are set to the normal pressure. In this case, since these pressures are increased from the lowered state, the transient process is executed (step S23). This may be the same control as step S6 shown in FIG.
[0064]
Therefore, according to the control device according to the present invention configured to execute the control shown in FIG. 2 described above, in a state where the
[0065]
Next, another control example for reducing the belt clamping pressure will be described. FIG. 3 shows a lock-up
[0066]
A hydraulic pressure command for setting the clamping pressure based on the input torque is issued (step S42). The clamping pressure with respect to the so-called positive input torque from the
Pd = theoretical oil pressure / SF-centrifugal oil pressure-return spring equivalent pressure + error corresponding oil pressure
Theoretical hydraulic pressure = positive input torque · cos α / (2 · µ · Rin · piston area)
Here, α is the depression angle of the belt 17 at each
[0067]
In addition, the clamping pressure corresponding to the road surface input torque is added to the above-described amount corresponding to the positive input torque to obtain the belt clamping pressure. The road surface input torque equivalent may be a value read from the map based on the running state such as the vehicle speed and the gear ratio.
[0068]
The clutch pressure is set so that a so-called margin for slipping is smaller than the belt clamping pressure set in this way (step S43). This clutch pressure is an engagement pressure of a clutch that functions as a torque fuse for the continuously
[0069]
Next, the flag F is determined (step S44). The flag F is set to “1” when the clutch pressure reduction control is being executed, and is set to “0” when the clutch pressure is set to the normal pressure. Since it is initially set to 0 ″, it is determined whether or not the prediction determination of the input from the road surface is established (step S45). This is transmitted from the ABS
[0070]
If a negative determination is made in step S45, there is no factor for changing the belt clamping pressure or the clutch pressure, and the routine is exited without performing any particular control. On the other hand, if an affirmative determination is made in step S45, the torque applied to the continuously
[0071]
Since the transmission torque capacity of the clutch functioning as a torque fuse (lock-up clutch 3) has been reduced, the flag F is set to "1" (step S48), and the process after the input from the road surface is added. Time is determined (step S49). The state where the road surface input occurs is, for example, a state where the gripping force is recovered after the
[0072]
Since it can be determined that the road surface input has been completed after a predetermined time has elapsed since that time, if the determination in step S49 is affirmative, return control of the belt clamping pressure, that is, control to decrease the original pressure. Is executed (step S50). Next, control is performed to return (decrease) the torque capacity of the clutch (transfer torque capacity of the lockup clutch 3) to the original capacity (step S51). At the same time, the flag F is set to “0” (step S52).
[0073]
If the determination of “F = 1” is established in step S44 due to execution of the belt clamping pressure increase control and clutch capacity decrease control, the process proceeds to step S46 and the control is continued. .
[0074]
Therefore, when the control shown in FIG. 3 is executed, if there is a factor that increases the torque acting on the continuously
[0075]
FIG. 4 shows still another example of control. First, it is determined whether or not the traveling state satisfies a predetermined specific condition (step S61). This specific condition may be the same as the condition shown in the control example of FIG. 1 and is a condition that enables the belt clamping pressure reduction control. Therefore, if the determination in step S61 is affirmative, the torque capacity of the clutch functioning as a torque fuse such as the
[0076]
At the same time, a command signal for reducing the belt clamping pressure is output (step S63). The belt clamping pressure is set so that the lock-up
[0077]
On the other hand, if the determination is negative in step S61 because the specific condition is not satisfied, the flag F is determined (step S65). If the control for decreasing the clutch capacity and the belt clamping pressure is being executed and the flag F is “1”, it is determined whether or not the road surface input prediction determination is established (step S66). This is the same determination as in step S45 in FIG. 3 described above. Therefore, if the determination is affirmative, a command signal for decreasing the belt clamping pressure is output (step S67), and then the clutch capacity is decreased. A command signal is output (step S68). Then, the flag F is set to “2” (step S69), and the elapse of a predetermined time is determined (step S70).
[0078]
This predetermined time is an elapsed time after the determination that the road surface input has been added, and waits until the determination is satisfied, that is, the previous control is performed until a positive determination is made in step S70. continue. That is, the flag F is set to “2”, so that the process proceeds to step S67 immediately after determining step S65, and the same control as before is executed. If the determination in step S70 is affirmative, the flag F is reset to zero (step S71).
[0079]
When the road surface input is not added in this way, normal control is executed because the specific condition described above is not satisfied. That is, when the determination of “F = 0” is established in step S65, a command signal for setting a normal belt clamping pressure is output (step S72), and then a command signal for setting a normal clutch capacity is output (step S72). In step S73, the flag F is reset to zero (step S74).
[0080]
Therefore, when the control shown in FIG. 4 is performed, the clutch capacity is reduced corresponding to the road surface input, so that the input torque to the continuously
[0081]
Here, the relationship between the above-described specific example and the present invention will be briefly described. The functional means of steps S7, S14, S16, S24, S27, S29, S32, and S34 shown in FIG. 1 or FIG. 1 and the functional means of steps S2 and S10 shown in FIG. 1 correspond to the specific condition changing means of the present invention.
[0082]
In addition, this invention is not limited to said specific example. That is, the change in the control mode of the power source in this invention is a change in the control mode in which the output torque for a predetermined control amount changes, such as a change in the fuel injection form into the cylinder or a change in the fuel type. I just need it. Accordingly, the determination of permission / non-permission of these control modes or the determination of change is not limited to the engine water temperature, and may be other detection data. Further, the power transmission device targeted by the present invention is a vehicle such as a traction type continuously variable transmission, a stepped normal automatic transmission, a starting clutch, in addition to the above-described belt type continuously variable transmission and lockup clutch. Any power transmission device used in the above-described power transmission device may be used as long as the transmission torque capacity can be controlled.
[0083]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, there is no excess or deficiency in the transmission torque capacity in the power transmission device, or the transmission torque capacity is maintained at a predetermined value before and after the change. It is possible to avoid or prevent shocks caused by slipping and torque changes in the power transmission device.The In addition, the belt clamping pressure is controlled based on the control mode of the power source and is controlled in a state adapted to the input torque, so that situations such as belt slippage and power transmission efficiency decline can be avoided or prevented in advance. can do.
[0085]
In addition, billingItem 2According to the invention, the belt clamping pressure is set according to the change of the output torque accompanying the change of the control mode of the internal combustion engine, or the belt clamping pressure is not lowered before and after the change.Do notHowever, since the control suitable for the change of the control mode is executed, it is possible to avoid or prevent a situation such as a belt slip or a decrease in power transmission efficiency.
[0086]
And billingItem 3According to the invention, even if the control mode of the power source is changed and the output torque of the power source changes accordingly, the output torque is estimated, and the transmission torque of the power transmission device is determined according to the estimated output torque. Since the capacity is set, it is possible to avoid or prevent shocks caused by slipping and torque changes in the power transmission device.The
Further, according to the inventions of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart illustrating an example of control by a control device of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating another example of control by the control device of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart for explaining a control example for executing control corresponding to road surface input;
FIG. 4 is a flowchart illustrating another example of control that executes control corresponding to road surface input.
FIG. 5 is a diagram schematically showing a drive system and a control system of a vehicle equipped with a power transmission device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記動力源についての制御モードに基づいて前記動力伝達装置についての伝達トルク容量を制御する伝達トルク容量制御手段を備え、
前記動力伝達装置がベルト挟圧力に応じて伝達トルク容量が変化するベルト式無段変速機を含み、
前記伝達トルク容量制御手段は、そのベルト挟圧力を特定条件の成立によって低下させる挟圧力低下手段を含み、かつ
その特定条件の成立しやすさを前記動力源の制御モードに基づいて変更する特定条件変更手段を更に備えている
ことを特徴とする動力伝達装置の伝達トルク容量制御装置。In the transmission torque capacity control device of the power transmission device connected to the output side of the power source, wherein the output torque for the predetermined control amount is switched to a plurality of different control modes,
E Bei torque transfer capacity control means for controlling the transmission torque capacity of the power transmission device based on the control mode for the power source,
The power transmission device includes a belt type continuously variable transmission in which a transmission torque capacity changes according to a belt clamping pressure,
The transmission torque capacity control means includes a clamping pressure reducing means for reducing the belt clamping pressure when a specific condition is satisfied, and
Specific condition changing means is further provided for changing the easiness of establishment of the specific condition based on the control mode of the power source.
Transmission torque capacity control device for a power transmission device comprising a call.
前記特定条件変更手段は、前記特定条件の内容を、前記リーン空燃比での運転モードが選択された場合に前記リッチ空燃比もしくはストイキ空燃比での運転モードが選択されている場合より相対的に厳しくして前記特定条件が成立しにくくする手段を含むことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の動力伝達装置の伝達トルク容量制御装置。 The power source is a power source capable of an operation mode at a lean air-fuel ratio with a relatively large air-fuel ratio and an operation mode at a rich air-fuel ratio or a stoichiometric air-fuel ratio with a relatively small air-fuel ratio,
The specific condition changing means is configured so that the content of the specific condition is relatively greater when the operation mode at the lean air-fuel ratio is selected than when the operation mode at the rich air-fuel ratio or the stoichiometric air-fuel ratio is selected. 4. The transmission torque capacity control device for a power transmission device according to claim 1, further comprising means for making the specific condition difficult to be satisfied .
前記挟圧力低下手段は、前記所定時間が経過したことが判定された後に前記ベルト挟圧力を低下させる手段を含む The clamping pressure reducing means includes means for reducing the belt clamping pressure after it is determined that the predetermined time has elapsed.
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の動力伝達装置の伝達トルク容量制御装置。The transmission torque capacity control device for a power transmission device according to any one of claims 1 to 4.
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