JP4342403B2 - State detection device for belt type continuously variable transmission and control device for belt type continuously variable transmission - Google Patents
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Description
ベルトを掛け渡したプライマリプーリとセカンダリプーリとを備え、共通する作動油から作り出したプライマリプーリ圧及びセカンダリプーリ圧間の差圧により各プーリの溝幅を変更してエンジンからの入力回転を無段階に変更可能なベルト式無段変速機に用いられる状態検出装置及びベルト式無段変速機の制御装置に関するものである。 A primary pulley and a secondary pulley that span the belt are provided, and the groove width of each pulley is changed by the differential pressure between the primary pulley pressure and the secondary pulley pressure created from the common hydraulic oil, and the input rotation from the engine is stepless The present invention relates to a state detection device used for a belt-type continuously variable transmission that can be changed to a belt-type continuously variable transmission and a control device for the belt-type continuously variable transmission.
車両に好適な推進力を与えるべく、車両に搭載したベルト式無段変速機の目標変速比を演算するに当たっては、ベルト式無段変速機内の状態は勿論、運転者の操作や車速等といった車両全体の状態を知る必要がある。このため、ベルト式無段変速機を変速制御するに当たっては、複数のセンサとマイクロコンピュータ等のコントローラとを備える状態検出装置を用いて、プライマリプーリ及びセカンダリプーリの回転数や無段変速機内を循環するオイルの温度は勿論、エンジン冷却水の温度やスロットルバルブの開放状態を示すスロットル開度等の様々な物理量を検出している。 When calculating the target gear ratio of the belt-type continuously variable transmission mounted on the vehicle in order to give a suitable propulsive force to the vehicle, not only the state in the belt-type continuously variable transmission but also the vehicle operation such as the driver's operation and vehicle speed, etc. I need to know the whole condition. For this reason, when performing speed change control of the belt type continuously variable transmission, the state detection device including a plurality of sensors and a controller such as a microcomputer is used to circulate the rotation speed of the primary pulley and the secondary pulley and the inside of the continuously variable transmission. Various physical quantities such as the temperature of the engine cooling water and the throttle opening indicating the open state of the throttle valve are detected as well as the temperature of the oil to be performed.
こうした状態検出装置には、配線の簡略化を目的として、複数のセンサを単一の共通接地線に一体に接続してセンサ群とし、センサの配線の本数や接地端子の個数を削減したものが既知である。かかる従来装置には、無段変速機内を循環するオイルの温度を検出する温度センサを用いて共通接地線の故障を検知するものがある（例えば、特許文献１参照。）。
ところが、上記従来装置は、温度センサのみで共通接地線の故障の有無を検知しているため、温度センサ自体が故障している場合、共通接地線が故障しているかどうかの判断には不明瞭な部分が残るという不都合がある。 However, since the above-mentioned conventional device detects whether or not the common ground line has failed only with the temperature sensor, it is unclear whether the common ground line has failed or not when the temperature sensor itself has failed. Inconvenient part remains.
これに対し、温度センサ以外のセンサを併用することにより、共通接地線が故障しているかどうかの判断に確実性を持たせる方法も考えられる。例えば、車速を検出する際に用いられるセカンダリプーリ回転センサの場合、一般的には、歯車状部材のティース通過をコイルで検知して車速に応じて周波数が変化する交流電圧信号を検出信号とするため、共通接地線が故障して接地されていないと、電流が流れずに検出信号が「ゼロ」になる。しかしながら、本願発明者は、こうした回転センサを温度センサと併用した場合、エンジンが始動していないとき、又は、停車中のときも、電流が流れずに検出信号が「ゼロ」になるため、共通接地線が故障しているかどうかの判断には依然不明瞭な部分が残ることを認識するに至った。 On the other hand, a method of giving certainty to the determination as to whether or not the common ground line has failed by using a sensor other than the temperature sensor is also conceivable. For example, in the case of a secondary pulley rotation sensor used for detecting a vehicle speed, generally, a detection signal is an AC voltage signal whose frequency changes according to the vehicle speed by detecting the passage of teeth of a gear-like member with a coil. Therefore, if the common ground line fails and is not grounded, no current flows and the detection signal becomes “zero”. However, the inventor of the present application, when using such a rotation sensor together with a temperature sensor, since the current does not flow and the detection signal becomes “zero” even when the engine is not started or when the vehicle is stopped, We have come to recognize that there is still an obscure part in determining whether the ground wire is broken.
本発明の解決すべき課題は、こうした事実を鑑みてなされたものであり、温度センサとの併用に好適なセンサを選択することにより、複数のセンサを一体に接続する共通接地線の故障を高い信頼性で判断することができるベルト式無段変速機用状態検出装置及びそうした機能を兼備えるベルト式無段変速機の制御装置を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention has been made in view of these facts, and by selecting a sensor suitable for use in combination with a temperature sensor, the failure of a common ground line connecting a plurality of sensors integrally is increased. An object of the present invention is to provide a belt type continuously variable transmission state detection device that can be judged with reliability and a belt type continuously variable transmission control device having such a function.
本発明である請求項１に記載のベルト式無段変速機用状態検出装置は、ベルトを掛け渡したプライマリプーリとセカンダリプーリとを備え共通する作動油から作り出したプライマリプーリ圧及びセカンダリプーリ圧間の差圧により各プーリの溝幅を変更してエンジンからの入力回転を無段階に変更可能なベルト式無段変速機に用いられ、このベルト式無段変速機内の所定の物理量又は当該ベルト式無段変速機内及び該ベルト式無段変速機以外の所定の物理量を電気信号として出力する複数のセンサを共通接地線に接続してなるセンサ群と、センサからの電気信号に基づいて前記物理量を検出する制御部とを備えるベルト式無段変速機用状態検出装置において、前記センサ群は、少なくとも、プライマリプーリ圧を検出する第１圧力センサと、セカンダリプーリ圧を検出する第２圧力センサと、前記作動油の油温を検出する温度センサとを備え、前記制御部に、エンジン始動をトリガーにして第１圧力センサからの電気信号により得られる電圧信号、第２圧力センサからの電気信号により得られる電圧信号及び温度センサからの電気信号により得られる電圧信号の全てが最大電圧信号かどうかを判定する最大電圧信号判定手段と、これらセンサにより得られる３つの電圧信号の少なくとも１つが最大電圧信号でないと判定した場合は、前記共通接地線が正常に機能していると判断し、当該３つの電圧信号の全てが最大電圧信号であると判定した場合は、前記共通接地線が故障していると判断する共通接地線故障判断手段とを設けたことを特徴とするものである。
The state detection device for a belt type continuously variable transmission according to
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記共通接地線故障判断手段は、前記３つの電圧信号の全てが最大電圧信号であると判定されたことをトリガーにアップカウントを開始して所定のカウント値を演算するカウント値演算手段と、このアップカウントが終了するまで前記３つの電圧信号の全てが最大電圧信号かどうかを判定し、当該アップカウント中に前記３つの電圧信号の少なくとも１つが最大電圧信号でないと判定した場合は、前記共通接地線が正常に機能していると判断し、当該アップカウント後も前記３つの電圧信号の全てが最大電圧信号であると判定した場合は、前記共通接地線が故障していると判断する確認手段よりなることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the common ground line failure determination means starts up-counting when triggered by the determination that all of the three voltage signals are maximum voltage signals. Count value calculation means for calculating a predetermined count value and whether or not all of the three voltage signals are maximum voltage signals until the end of the up-counting, and at least one of the three voltage signals during the up-counting. Is determined not to be the maximum voltage signal, it is determined that the common ground line is functioning normally, and after all the three voltage signals are determined to be the maximum voltage signal even after the up-counting, It is characterized by comprising confirmation means for judging that the common ground line is broken.
請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、前記制御部に、前記共通接地線が故障していると判断したことをトリガーにしてベルト式無段変速機にフェールセーフ制御を指令するフェールセーフ制御手段を付加して設けたことを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the controller instructs the belt-type continuously variable transmission to perform fail-safe control using a trigger determined that the common ground line has failed. A fail safe control means is additionally provided.
本発明である請求項４に記載のベルト式無段変速機の制御装置は、ベルトを掛け渡したプライマリプーリとセカンダリプーリとを備え共通する作動油から作り出したプライマリプーリ圧及びセカンダリプーリ圧間の差圧により各プーリの溝幅を変更してエンジンからの入力回転を無段階に変更可能なベルト式無段変速機と、このベルト式無段変速機内の所定の物理量又は当該ベルト式無段変速機内及び該ベルト式無段変速機以外の所定の物理量を電気信号として出力する複数のセンサを共通接地線に接続してなるセンサ群と、各センサからの電気信号に基づいてベルト式無段変速機を制御する制御部とを備えるベルト式無段変速機の制御装置において、前記センサ群は、少なくとも、プライマリプーリ圧を検出する第１圧力センサと、セカンダリプーリ圧を検出する第２圧力センサと、作動油の油温を検出する温度センサとを備え、前記制御部に、エンジン始動をトリガーにして第１圧力センサからの電気信号により得られる電圧信号、第２圧力センサからの電気信号により得られる電圧信号及び温度センサからの電気信号により得られる電圧信号の全てが最大電圧信号かどうかを判定する最大電圧信号判定手段と、これらセンサにより得られる３つの電圧信号の少なくとも１つが最大電圧信号でないと判定した場合は、前記共通接地線が正常に機能していると判断し、当該３つの電圧信号の全てが最大電圧信号であると判定した場合は、前記共通接地線が故障していると判断する共通接地線故障判断手段とを設けたことを特徴とするものである。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a control device for a belt-type continuously variable transmission, comprising a primary pulley and a secondary pulley over which a belt is stretched, between a primary pulley pressure and a secondary pulley pressure produced from a common hydraulic oil. A belt-type continuously variable transmission that can change the input rotation from the engine steplessly by changing the groove width of each pulley by differential pressure, and a predetermined physical quantity in the belt-type continuously variable transmission or the belt-type continuously variable transmission. A sensor group in which a plurality of sensors for outputting a predetermined physical quantity other than the belt type continuously variable transmission as an electrical signal is connected to a common ground line, and a belt type continuously variable transmission based on the electrical signal from each sensor. And a control unit for controlling the machine, wherein the sensor group includes at least a first pressure sensor for detecting a primary pulley pressure, and a second A voltage signal obtained by an electric signal from the first pressure sensor when the engine is started as a trigger, the second pressure sensor for detecting the pulley pulley pressure and a temperature sensor for detecting the oil temperature of the hydraulic oil; Maximum voltage signal determination means for determining whether or not all of the voltage signal obtained from the electric signal from the second pressure sensor and the voltage signal obtained from the electric signal from the temperature sensor are maximum voltage signals, and three obtained by these sensors If it is determined that at least one of the voltage signals is not the maximum voltage signal, it is determined that the common ground line is functioning normally, and if all of the three voltage signals are determined to be the maximum voltage signal, Common ground line failure judging means for judging that the common ground line is broken is provided.
請求項５に記載の発明は、請求項４において、前記共通接地線故障判断手段は、前記３つの電圧信号の全てが最大電圧信号であると判定されたことをトリガーにアップカウントを開始して所定のカウント値を演算するカウント値演算手段と、このアップカウントが終了するまで前記３つの電圧信号の全てが最大電圧信号かどうかを判定し、このアップカウント中に前記３つの電圧信号の少なくとも１つが最大電圧信号でないと判定した場合は、前記共通接地線が正常に機能していると判断し、当該アップカウント後も前記３つの電圧信号の全てが最大電圧信号であると判定した場合は、前記共通接地線が故障していると判断する確認手段よりなることを特徴とするものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, the common ground line failure determination means starts up-counting when triggered by the determination that all of the three voltage signals are maximum voltage signals. Count value calculation means for calculating a predetermined count value and whether or not all of the three voltage signals are maximum voltage signals until the end of the up-count, and at least one of the three voltage signals during the up-count Is determined not to be the maximum voltage signal, it is determined that the common ground line is functioning normally, and after all the three voltage signals are determined to be the maximum voltage signal even after the up-counting, It is characterized by comprising confirmation means for judging that the common ground line is broken.
請求項６に係る発明は、請求項４又は５において、前記制御部に、前記共通接地線が故障していると判断したことをトリガーにして前記ベルト式無段変速機をフェールセーフ制御するフェールセーフ制御手段を付加して設けたことを特徴とするものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in the fourth or fifth aspect, the fail-safe control of the belt-type continuously variable transmission is triggered by the control unit determining that the common ground line has failed. A safe control means is additionally provided.
本発明である請求項１に記載のベルト式無段変速機用状態検出装置は、エンジン始動と同時にベルト式無段変速機内を循環する作動油の油温を検出する温度センサに加えて、この作動油から作り出されるプライマリプーリ圧及びセカンダリプーリ圧を検出する第１圧力センサ及び第２圧力センサを用いて複数のセンサが一体に接続される共通接地線の故障を判断するため、ベルト式無段変速機において実際に変速が実行される走行中に共通接地線が故障した場合は勿論、エンジンを始動する前から既に共通接地線が故障している場合も共通接地線の故障を検知することができる。また、油温を検出する温度センサと共に、第１圧力センサ及び第２圧力センサを併用することにより、温度センサのみを用いた場合に比べて故障の誤検知が発生し難いため、共通接地線の故障検知を高い信頼性で実現できる。従って、請求項１に記載の発明によれば、エンジン始動直後から、共通接地線の故障の検知を常に高い信頼性で実行できる。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a state detection device for a belt type continuously variable transmission, in addition to a temperature sensor for detecting the temperature of hydraulic oil circulating in the belt type continuously variable transmission at the same time as starting the engine. In order to determine a failure of a common ground line to which a plurality of sensors are integrally connected using a first pressure sensor and a second pressure sensor that detect a primary pulley pressure and a secondary pulley pressure generated from hydraulic oil, a belt type continuously variable It is possible to detect the failure of the common ground line even when the common ground line has already failed before the engine is started, as well as when the common ground line has failed during traveling in which transmission is actually executed in the transmission. it can. In addition, the combined use of the first pressure sensor and the second pressure sensor together with the temperature sensor for detecting the oil temperature is less likely to cause false detection of failure than when only the temperature sensor is used. Failure detection can be realized with high reliability. Therefore, according to the first aspect of the present invention, it is possible to always detect the failure of the common ground line with high reliability immediately after starting the engine.
また、請求項２に記載の発明は、温度センサ、第１圧力センサ及び第２圧力センサにより得られる３つの電圧信号の全てが最大電圧信号であると判定されても、確認的に、この判定をトリガーに所定のカウント値までアップカウントし、このアップカウントの終了後も、これら３つの電圧信号の全てが最大電圧信号であると判定した場合に、共通接地線が故障していると判断するため、故障検知の信頼性が更に高まる。従って、請求項２に記載の発明によれば、エンジン始動直後から、共通接地線の故障の検知を常に、更に高い信頼性で実行できる。 Further, the invention according to claim 2 confirms this determination even if it is determined that all three voltage signals obtained by the temperature sensor, the first pressure sensor, and the second pressure sensor are maximum voltage signals. Is used as a trigger to count up to a predetermined count value, and even after the completion of the up-counting, if it is determined that all three voltage signals are maximum voltage signals, it is determined that the common ground line has failed. Therefore, the reliability of failure detection is further increased. Therefore, according to the second aspect of the present invention, it is possible to always detect the failure of the common ground line with higher reliability immediately after starting the engine.
更に、請求項３に記載の発明は、共通接地線が故障していると判断したことをトリガーにしてベルト式無段変速機にフェールセーフ制御を指令する状態検出装置であるから、エンジン始動直後から常に、安定した走行に必要な動力伝達を確保するに際し、ベルト式無段変速機の変速機コントローラを大きく設計変更することなく適用することができて使い勝手がよい。 Furthermore, the invention according to claim 3 is a state detection device that commands fail-safe control to the belt-type continuously variable transmission triggered by the determination that the common ground line has failed. Therefore, when ensuring the power transmission necessary for stable running, the transmission controller of the belt type continuously variable transmission can be applied without greatly changing the design, which is convenient.
また、本発明である請求項４に記載のベルト式無段変速機の制御装置は、エンジン始動と同時にそのベルト式無段変速機内を循環する作動油の油温を検出する温度センサに加えて、この作動油から作り出されるプライマリプーリ圧及びセカンダリプーリ圧を検出する第１圧力センサ及び第２圧力センサを用いて複数のセンサが一体に接続される共通接地線の故障を判断し、そのベルト式無段変速機において実際に変速を実行中に共通接地線が故障した場合は勿論、当該無段変速機が実際に変速を実行する前から既に共通接地線が故障している場合も共通接地線の故障を検知することができる。また、油温を検出する温度センサと共に、第１圧力センサ及び第２圧力センサを併用することにより、温度センサのみを用いた場合に比べて故障の誤検知が発生し難いため、共通接地線の故障検知を高い信頼性で実現できる。従って、請求項４に記載の発明によれば、エンジン始動直後から共通接地線の故障の検知を常に高い信頼性で実行できるため、エンジン始動直後から、共通接地線の故障の警告やフェールセーフ制御を常に高い信頼性で実行できる。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a control device for a belt type continuously variable transmission, in addition to a temperature sensor for detecting the temperature of hydraulic oil circulating in the belt type continuously variable transmission at the same time as starting the engine. A failure of a common ground line to which a plurality of sensors are integrally connected is determined using a first pressure sensor and a second pressure sensor that detect a primary pulley pressure and a secondary pulley pressure produced from the hydraulic oil, and the belt type Of course, if the common ground line breaks down during actual shifting in the continuously variable transmission, the common ground line also breaks down before the continuously variable transmission actually performs shifting. Can be detected. In addition, the combined use of the first pressure sensor and the second pressure sensor together with the temperature sensor for detecting the oil temperature is less likely to cause false detection of failure than when only the temperature sensor is used. Failure detection can be realized with high reliability. Therefore, according to the fourth aspect of the present invention, since the common ground line failure can be detected with high reliability immediately after the engine is started, the common ground line failure warning and fail-safe control can be performed immediately after the engine is started. Can always be performed with high reliability.
また、請求項５に記載の発明は、温度センサ、第１圧力センサ及び第２圧力センサにより得られる３つの電圧信号の全てが最大電圧信号であると判定されても、確認的に、この判定をトリガーに所定のカウント値までアップカウントし、このアップカウントの終了後も、これら３つの電圧信号の全てが最大電圧信号であると判定した場合に、共通接地線が故障していると判断するため、故障検知の信頼性が更に高くなる。従って、請求項５に記載の発明によれば、エンジン始動直後から共通接地線の故障の検知を常に、更に高い信頼性で実行できるため、エンジン始動直後から、共通接地線の故障の警告やフェールセーフ制御を常に、更に高い信頼性で実行できる。 Further, according to the fifth aspect of the present invention, even if it is determined that all three voltage signals obtained by the temperature sensor, the first pressure sensor, and the second pressure sensor are maximum voltage signals, this determination is confirmed. Is used as a trigger to count up to a predetermined count value, and even after the completion of the up-counting, if it is determined that all three voltage signals are maximum voltage signals, it is determined that the common ground line has failed. Therefore, the reliability of failure detection is further increased. Therefore, according to the fifth aspect of the present invention, since the common ground line failure can always be detected with higher reliability immediately after the engine is started, the common ground line failure warning or failure can be performed immediately after the engine is started. Safe control can always be performed with higher reliability.
更に、請求項６に記載の発明は、共通接地線が故障していると判断したことをトリガーにしてベルト式無段変速機にフェールセーフ制御を指令するから、エンジン始動直後から共通接地線GNDが故障していても、常に、安定した走行に必要な動力伝達を確保することができる。 Further, in the invention according to claim 6, since the fail-safe control is instructed to the belt-type continuously variable transmission triggered by the determination that the common ground line is broken, the common ground line GND is immediately after the engine is started. Even if there is a failure, it is always possible to ensure the power transmission necessary for stable running.
以下、図面を参照して、本発明の形態を詳細に説明する。
図１は、ベルト式無段変速機１の制御装置を含むパワートレーンの概略を示し、このベルト式無段変速機１はプライマリプーリ２およびセカンダリプーリ３を両者のＶ溝が整列するよう配して具え、これらプーリ２，３のＶ溝にＶベルト４を掛け渡す。プライマリプーリ２の前方にはエンジン５を同軸配置し、このエンジン５およびプライマリプーリ２間にエンジン５の側から順次ロックアップトルクコンバータ６および前後進切り替え機構７を設ける。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 schematically shows a power train including a control device for a belt-type continuously
前後進切り替え機構７は、ダブルピニオン遊星歯車組7aを主たる構成要素とし、そのサンギヤがトルクコンバータ６を介してエンジン５に結合し、キャリアがプライマリプーリ２に結合する。前後進切り替え機構７は更に、ダブルピニオン遊星歯車組7aのサンギヤおよびキャリア間を直結する前進クラッチ7bおよびリングギヤを固定する後進ブレーキ7cを具え、前進クラッチ7bの締結時にエンジン５からトルクコンバータ６を経由した入力回転をそのままプライマリプーリ２に伝達し、後進ブレーキ7cの締結時にエンジン５からトルクコンバータ６を経由した入力回転を逆転減速下にプライマリプーリ２へ伝達するものとする。 The forward / reverse switching mechanism 7 includes a double pinion planetary gear set 7a as a main component, and its sun gear is coupled to the engine 5 via the torque converter 6 and the carrier is coupled to the primary pulley 2. The forward / reverse switching mechanism 7 further includes a forward clutch 7b that directly connects between the sun gear of the double pinion planetary gear set 7a and the carrier and a reverse brake 7c that fixes the ring gear. When the forward clutch 7b is engaged, the engine 5 passes through the torque converter 6. The input rotation is transmitted to the primary pulley 2 as it is, and the input rotation via the torque converter 6 from the engine 5 is transmitted to the primary pulley 2 under reverse deceleration when the reverse brake 7c is engaged.
プライマリプーリ２への回転はＶベルト４を介してセカンダリプーリ３に伝達され、セカンダリプーリ３の回転はその後、出力軸８、歯車組９およびディファレンシャルギヤ装置１０を経て図示せざる車輪に至る。
The rotation to the primary pulley 2 is transmitted to the secondary pulley 3 via the V-belt 4, and the rotation of the secondary pulley 3 thereafter reaches the wheel (not shown) through the output shaft 8, the gear set 9 and the
上記の動力伝達中にプライマリプーリ２およびセカンダリプーリ３間における回転伝動比（変速比）を変更可能にするために、プライマリプーリ２およびセカンダリプーリ３のＶ溝を形成するフランジのうち一方を固定フランジ2a，3aとし、他方のフランジ2b，3bを軸線方向へ変位可能な可動フランジとする。これら可動フランジ2b，3bはそれぞれ、詳しくは後述するごとくに制御するライン圧PLを元圧として作り出したプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecをプライマリプーリ室2cおよびセカンダリプーリ室3cに供給することにより固定フランジ2a，3aに向け付勢し、これによりＶベルト４をプーリフランジに摩擦係合させてプライマリプーリ２およびセカンダリプーリ３間での前記動力伝達を可能にする。
In order to make it possible to change the rotational transmission ratio (transmission ratio) between the primary pulley 2 and the secondary pulley 3 during the power transmission described above, one of the flanges forming the V-grooves of the primary pulley 2 and the secondary pulley 3 is a fixed flange. 2a and 3a, and the
また変速に際しては、後述のごとく目標変速比に対応させて発生させたプライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psec間の差圧により両プーリ２，３のＶ溝幅を変更して、これらプーリ２，３に対するＶベルト４の巻き掛け円弧径を連続的に変化させることで目標変速比を実現することができる。 In shifting, the V groove widths of both pulleys 2 and 3 are changed by the differential pressure between the primary pulley pressure Ppri and the secondary pulley pressure Psec generated corresponding to the target gear ratio, as will be described later. The target gear ratio can be realized by continuously changing the winding arc diameter of the V-belt 4 with respect to 3.
プライマリプーリ圧Ppriおよびセカンダリプーリ圧Psecは、前進走行レンジの選択時に締結すべき前進クラッチ7bおよび後進走行レンジの選択時に締結すべき後進ブレーキ7cの締結油圧の出力と共に変速制御油圧回路20によって制御される。この回路20は、図２に示す如く、エンジン駆動されるオイルポンプ21、プレッシャレギュレータ弁23、減圧弁24及び変速制御弁25を具える。ポンプ21から油路22に吐出された作動油は、プレッシャレギュレータ弁23のソレノイド23aをデューティー制御することにより所定のライン圧PLに調圧される。このライン圧PLはまた２つに分岐し、その一方は、減圧弁24のソレノイド24aをデューティー制御することによりセカンダリプーリ室3cに供給されるセカンダリプーリ圧Psecに調圧され、その他方は、後述する変速制御弁25によりプライマリプーリ室2cに供給されるプライマリプーリ圧Ppriに調圧される。
The primary pulley pressure Ppri and the secondary pulley pressure Psec are controlled by the shift control
変速制御弁25は、中立位置25aと、増圧位置25bと、減圧位置25cとを有し、これら弁位置を切り換えるために変速制御弁25を変速リンク26の中程に連結し、該変速リンク26の一端に、変速アクチュエータとしてのステップモータ27を、また他端にプライマリプーリの可動フランジ2bを連結する。
The speed
ステップモータ27は、基準位置から目標変速比Ｉpに対応したステップ数Stepだけ進んだ操作位置にされ、かかるステップモータ27の操作により変速リンク27が可動フランジ2bとの連結部を支点にして揺動することにより、変速制御弁25を中立位置25aから増圧位置25bまたは減圧位置25cとなす。これにより、プライマリプーリ圧Ppriがライン圧PLを元圧として増圧されたり、またはドレンにより減圧され、セカンダリプーリ圧Psecとの差圧が変化することでハイ(Hi)側変速比へのアップシフトまたはロー(Low)側変速比へのダウンシフトを生じ、目標変速比Ｉpに向けての変速が生起される。
The
当該変速の進行は、プライマリプーリの可動フランジ2cを介して変速リンク26の対応端にフィードバックされ、変速リンク26がステップモータ27との連結部を支点にして、変速制御弁25を増圧位置25bまたは減圧位置25cから中立位置25aに戻す方向へ揺動する。これにより、目標変速比Ｉpが達成される時に変速制御弁25が中立位置25aに戻され、目標変速比Ｉpを保つことができる。
The progress of the speed change is fed back to the corresponding end of the
プレッシャレギュレータ弁23のソレノイド駆動デューティー、減圧弁24のソレノイド駆動デューティー、およびステップモータ27への変速指令（ステップ数Step）は、図１に示す前進クラッチ7bおよび後進ブレーキ7cへ締結油圧を供給するか否かの制御と共に変速機コントローラ100により決定する。即ち、ベルト式無段変速機１の制御装置は、ベルト式無段変速機１、変速制御油圧回路20及び後述の各センサが接続された圧力制御部110からなる。
Whether the solenoid drive duty of the
変速機コントローラ100は、マイクロコンピュータ等の高速な演算能力をもったＩＣ（集積回路）であって、セカンダリプーリ圧Psecを制御する圧力制御部110と、実際の変速を司る変速制御部120からなる。
The transmission controller 100 is an IC (integrated circuit) such as a microcomputer having a high-speed calculation capability, and includes a
圧力制御部110は、ベルト式無段変速機１（変速制御圧回路20）を循環する作動油の油温TMPを検出する油温センサ（温度センサ）111からの電気信号と、プライマリプーリ圧Ppriを検出するプライマリプーリ圧センサ（第１又は第２圧力センサ）112からの信号と、セカンダリプーリ圧Psecを検出するセカンダリプーリ圧センサ（第２又は第１圧力センサ）113からの信号と、プライマリプーリ回転数Npriを検出するプライマリプーリ回転センサ114からの電気信号と、セカンダリプーリ回転数Nsecを検出するセカンダリプーリ回転センサ115からの電気信号と、エンジン５の制御を司るエンジンコントローラ200からの変速機入力トルクに関した信号（エンジン回転数や燃料噴時間）とが入力される。
The
また、変速制御部120は、油温センサ111からの電気信号と、プライマリプーリ回転センサ114からの電気信号と、セカンダリプーリ回転センサ115からの電気信号とに加え、スロットル開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ116からの信号と、インヒビタスイッチ117からの選択レンジ信号とが入力される。
In addition to the electrical signal from the
これにより、変速機コントローラ100は、変速制御部120にて、油温、車速、選択レンジ及びスロットル開度ＴＶＯに応じて目標変速比Ipを決定し、この目標変速比Ipが達成されるようにステップモータ27を駆動制御すると共に、圧力制御部110にて、変速機入力トルクに関連した情報や目標変速比Ip、油温、目標変速速度等に応じてプライマリプーリ圧Ppri及びセカンダリプーリ圧Psecを制御する。
Thereby, the transmission controller 100 determines the target speed ratio Ip in the speed
図３は、圧力制御部110と、この圧力制御部110に入力される各センサとを模式的に示すシステム図である。この図に示す如く、油温センサ111は、電源を要することなく、物理量（油温）をアナログ電圧信号として出力できる所謂、受動形素子からなるセンサであり、プライマリプーリ圧センサ112、セカンダリプーリ圧センサ113、プライマリプーリ回転センサ114及びセカンダリプーリ回転センサ115は、電源Ｖを要して、各物理量（回転数、圧力）をアナログ電圧信号として出力できる所謂、能動形素子からなるセンサである。
FIG. 3 is a system diagram schematically showing the
そして、本形態では、図３に示す如く、配線の簡略化を目的として、油温センサ111、プライマリプーリ圧センサ112、セカンダリプーリ圧センサ113、プライマリプーリ回転センサ114及びセカンダリプーリ回転センサ115を共通接地線GNDに接続してセンサ群Ｓを構成し、センサから出力されるアナログ電圧信号に基づいて物理量を圧力制御部110で検出している。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, the
図４は、圧力制御部110にて実行される制御内容を簡略的に示すフローチャートであり、本制御は、運転者のキー操作によるイグニッションスイッチONにて開始される。なお、センサ群Ｓと圧力制御部110との間には、センサから出力されたアナログ電圧信号をデジタル電圧信号（以下、「ＡＤ値」という。）に変換する既存のＡ／Ｄ変換回路や増幅回路（図示せず。）が存在し、圧力制御部110とオイルポンプ21、プレッシャレギュレータ弁23及び減圧弁24の間にはそれぞれ、変速機コントローラ100から出力されたデジタル信号をアナログ信号に変換する既存のＤ／Ａ変換回路が存在する。
FIG. 4 is a flowchart schematically showing the control contents executed by the
先ずステップ110にて、エンジン５が始動したどうかを判定し、このステップ110にてエンジン５が始動したと判定されると、ステップ120に移行する。
First, at
ステップ120では、セカンダリプーリ圧センサ113からセカンダリプーリ圧Psecとして得られるＡＤ値Ssecを検出し、このＡＤ値Ssecがセカンダリプーリ圧センサ113の出力限界である最大アナログ電圧を示す最大ＡＤ値Ssec(max)かどうかを判定する。このステップ120にて、セカンダリプーリ圧センサ113から得られるＡＤ値Ssecが最大ＡＤ値Ssec(max)であると判定すると、共通接地線GNDが故障している可能性があるとして、ステップ130に移行する。但し、ステップ120にて、ＡＤ値Ssecが最大ＡＤ値Ssec(max)でないと判定した場合は、共通接地線GNDが正常に機能していると判断し、ステップ110にリターンする。
In
ステップ130では、プライマリプーリ圧センサ112からプライマリプーリ圧Ppriとして得られるＡＤ値Spriを検出し、このＡＤ値Spriがプライマリプーリ圧センサ112の出力限界である最大アナログ電圧を示す最大ＡＤ値Spri(max)かどうかを判定する。このステップ130にて、プライマリプーリ圧センサ112から得られるＡＤ値Spriが最大ＡＤ値Spri(max)であると判定すると、なお、共通接地線GNDが故障している可能性があるとして、ステップ140に移行する。但し、ステップ130にて、ＡＤ値Spriが最大ＡＤ値Spri(max)でないと判定した場合は、共通接地線GNDが正常に機能していると判断し、ステップ110にリターンする。
In
ステップ140では、油温センサ111から油温TMPとして得られるＡＤ値Stmpを検出し、このＡＤ値Stmpが油温センサ111の出力限界である最大アナログ電圧を示す最大ＡＤ値Stmp(max)かどうかを判定する。このステップ140にて、油温センサ111から得られるＡＤ値Stmpが最大ＡＤ値Stmp(max)であると判定すると、更に共通接地線GNDが故障している可能性があるとして、ステップ150に移行する。但し、ステップ140にて、ＡＤ値Stmpが最大ＡＤ値Stmp(max)でないと判定した場合は、共通接地線GNDが正常に機能していると判断し、ステップ110にリターンする。
In
以上、ステップ120〜140が最大電圧信号判定手段に相当する。なお、本来、ステップ150に移行した時点で、３つのＡＤ値Spri，Ssec，Stmpの全てが最大ＡＤ値Spri(max)，Ssec(max)，Stmp(max)であると判定されるため、ステップ140以降が共通接地線故障判断手段に相当し、ステップ140のみで共通接地線GNDが故障していると判断してもよいが、本形態では、更に、ステップ150以降で、その確認作業を行なうこととしている。
As described above,
ステップ150では、後述のタイマが既に始動してアップカウントをスタートさせているかどうかを判定し、タイマが既に始動してアップカウントをスタートさせている場合は、後述のステップ170にジャンプし、タイマがまだ始動していない場合は、ステップ160に移行する。これにより、ステップ160では、３つのＡＤ値Spri，Ssec，Stmpの全てが最大ＡＤ値Spri(max)，Ssec(max)，Stmp(max)であると判定されたことをトリガーに、予め設定した所定のカウント値CNT＝Ａ（例えば、所定のカウント値Ａは時間にして５秒に相当。）までアップカウントするタイマを始動させ、ステップ170に移行する。
In
ステップ170では、このアップカウントがカウント値Ａを超えるまで行なわれたどうかを判定し、このアップカウントがカウント値Ａを超えていないと判定されると、ステップ110にリターンして、再度、３つのＡＤ値Spri，Ssec，Stmpがそれぞれ最大ＡＤ値Spri(max)，Ssec(max)，Stmp(max)であるかどうかを判定する。即ち、カウント値Ａまでのアップカウントが終了するまで、３つのＡＤ値Spri，Ssec，Stmpの全てが最大ＡＤ値Spri(max)，Ssec(max)，Stmp(max)かどうかを判定し、このアップカウント中にＡＤ値Spri，Ssec，Stmpの少なくとも１つが最大ＡＤ値でないと判定した場合は、共通接地線GNDが正常に機能していると判断し、当該アップカウント後も上記３つのＡＤ値Spri，Ssec，Stmpの全てが最大ＡＤ値であると判定した場合は、共通接地線GNDが故障していると判断する。
In
以上、ステップ150〜170がカウント値演算手段及び確認手段に相当する。
As described above,
かかる構成によれば、エンジン５の始動と同時にその無段変速機１内を循環する作動油の油温を検出する油温センサ111に加えて、この作動油から作り出されるプライマリプーリ圧Ppri及びセカンダリプーリ圧Psecを検出するプライマリプーリ圧センサ112及びセカンダリプーリ圧センサ113を用いて複数のセンサが一体に接続される共通接地線GNDの故障を判断し、その無段変速機１において実際に変速を実行中に共通接地線GNDが故障した場合は勿論、当該無段変速機１が実際に変速を実行する前から既に共通接地線GNDが故障している場合も共通接地線GNDの故障を検知することができる。また、油温TMPを検出する油温センサ111と共に、プライマリプーリ圧センサ112及びセカンダリプーリ圧センサ113を併用することにより、油温センサ111のみを用いた場合に比べて故障の誤検知が発生し難いため、共通接地線GNDの故障検知を高い信頼性で実現できる。従って、少なくとも、ステップ120〜140を実行すれば、エンジン始動直後から共通接地線GNDの故障の検知を常に高い信頼性で実行できる。このため、エンジン始動直後から、共通接地線GNDの故障の警告やフェールセーフ制御を常に高い信頼性で実行できる。
According to this configuration, in addition to the
特に、ステップ150〜170を実行すれば、油温センサ111、プライマリプーリ圧センサ112及びセカンダリプーリ圧センサ113により得られる３つのＡＤ値Spri，Ssec，Stmpの全てが最大ＡＤ値Spri(max)，Ssec(max)，Stmp(max)であると判定されても、確認的に、この判定をトリガーに所定のカウント値CNT＝Ａまでアップカウントし、このアップカウントの終了後も、これら３つのＡＤ値Spri，Ssec，Stmpの全てが最大ＡＤ値Spri(max)，Ssec(max)，Stmp(max)であると判定した場合に、共通接地線GNDが故障していると判断するため、故障検知の信頼性が更に高くなる。従って、ステップ150〜170によれば、エンジン始動直後から共通接地線GNDの故障の検知を常に、更に高い信頼性で実行できるため、エンジン始動直後から、共通接地線GNDの故障の警告やフェールセーフ制御を常に、更に高い信頼性で実行できる。
In particular, if
また本形態にあっては、ステップ170にて、共通接地線GNDが故障していると判断すると、ステップ180に移行する。ステップ180では、共通接地線GNDが故障していると判断したことをトリガーにしてベルト式無段変速機１をフェールセーフ制御する。こうしたフェールセーフ制御には、例えば、油温センサ111、プライマリプーリ圧センサ112、セカンダリプーリ圧センサ113、プライマリプーリ回転センサ114及びセカンダリプーリ回転センサ115から実際に得られたＡＤ値に代えて、予め設定したＡＤ値を用いて圧力制御する方法がある。具体的には、油温、プライマリプーリ圧、セカンダリプーリ圧、プライマリプーリ回転数及びセカンダリプーリ回転数を示す各ＡＤ値が、目標変速比Ipとして、高速運転時からの急減速が回避される数値（例えば、Ip＝１）が演算されるような値に設定しておき、このＡＤ値を用いる。
Further, in this embodiment, when it is determined in
かかる構成によれば、共通接地線GNDが故障していると判断したことをトリガーにして無段変速機１にフェールセーフ制御を指令するから、エンジン始動直後から共通接地線GNDが故障していても、常に、安定した走行に必要な動力伝達を確保することができる。
According to such a configuration, since the fail-safe control is commanded to the continuously
なお、本形態では、図４に示す制御フローを変速機コントローラ100で一括して実行しているが、ＩＣからなる圧力制御部110と別体の制御部にセンサ群Ｓを接続して独立した状態検出装置にしてもよい。この場合、各センサから得られる物理量は、上記別体のコントローラを介して変速機コントローラ100に入力される。かかる状態検出装置によれば、エンジン始動直後から常に、安定した走行に必要な動力伝達を確保するに際し、ベルト式無段変速機１の変速機コントローラ100を大きく設計変更することなく適用することができて使い勝手がよい。
In the present embodiment, the control flow shown in FIG. 4 is collectively executed by the transmission controller 100. However, the sensor group S is connected to the
上述したところは、本発明の最良の形態を示したものであるが、当業者によれば、請求の範囲において種々の変更を加えることができる。例えば、油温センサ111、プライマリプーリ圧センサ112、セカンダリプーリ圧センサ113は、変速機コントローラ100での演算処理上、本形態の如く、物理量をアナログ電圧で出力するものが好ましいが、その出力がアナログ電流等であってもよい。
The above description shows the best mode of the present invention, but those skilled in the art can make various modifications within the scope of the claims. For example, the
１ ベルト式無段変速機
２ プライマリプーリ
2a 固定フランジ
2b 可動フランジ
2c プライマリプーリ室
３ セカンダリプーリ
3a 固定フランジ
3b 可動フランジ
3c セカンダリプーリ室
４ Ｖベルト
５ エンジン
20 変速制御油圧回路
23 プレッシャレギュレータ弁
24 プライマリプーリ側減圧弁
25 セカンダリプーリ側減圧弁
100 変速機コントローラ
110 圧力制御部
120 変速制御部
111 油温センサ
112 プライマリプーリ圧センサ
113 セカンダリプーリ圧センサ
114 プライマリプーリ回転センサ
115 セカンダリプーリ回転センサ
116 スロットル開度センサ
117 インヒビタスイッチ
200 エンジンコントローラ
1 Belt type continuously variable transmission 2 Primary pulley
2a Fixed flange
2b Movable flange
2c Primary pulley chamber 3 Secondary pulley
3a Fixed flange
3b Movable flange
3c Secondary pulley chamber 4 V belt 5 Engine
20 Shift control hydraulic circuit
23 Pressure regulator valve
24 Primary pulley pressure reducing valve
25 Secondary pulley side pressure reducing valve
100 transmission controller
110 Pressure controller
120 Shift control unit
111 Oil temperature sensor
112 Primary pulley pressure sensor
113 Secondary pulley pressure sensor
114 Primary pulley rotation sensor
115 Secondary pulley rotation sensor
116 Throttle opening sensor
117 Inhibitor switch
200 engine controller
Claims (6)
前記センサ群は、少なくとも、プライマリプーリ圧を検出する第１圧力センサと、セカンダリプーリ圧を検出する第２圧力センサと、前記作動油の油温を検出する温度センサとを備え、
前記制御部に、エンジン始動をトリガーにして第１圧力センサからの電気信号により得られる電圧信号、第２圧力センサからの電気信号により得られる電圧信号及び温度センサからの電気信号により得られる電圧信号の全てが最大電圧信号かどうかを判定する最大電圧信号判定手段と、これらセンサにより得られる３つの電圧信号の少なくとも１つが最大電圧信号でないと判定した場合は、前記共通接地線が正常に機能していると判断し、当該３つの電圧信号の全てが最大電圧信号であると判定した場合は、前記共通接地線が故障していると判断する共通接地線故障判断手段とを設けたことを特徴とするベルト式無段変速機用状態検出装置。 A primary pulley and a secondary pulley that span the belt, and the difference between the primary pulley pressure and the secondary pulley pressure created from the common hydraulic oil is used to change the groove width of each pulley, making the input rotation from the engine stepless. Used in changeable belt-type continuously variable transmissions, and outputs a predetermined physical quantity in the belt-type continuously variable transmission or a predetermined physical quantity other than the belt-type continuously variable transmission and the belt-type continuously variable transmission as an electrical signal. In a belt type continuously variable transmission state detection device comprising: a sensor group formed by connecting a plurality of sensors to a common ground line; and a control unit that detects the physical quantity based on an electrical signal from the sensor.
The sensor group includes at least a first pressure sensor that detects a primary pulley pressure, a second pressure sensor that detects a secondary pulley pressure, and a temperature sensor that detects an oil temperature of the hydraulic oil,
A voltage signal obtained from an electric signal from the first pressure sensor, a voltage signal obtained from an electric signal from the second pressure sensor, and a voltage signal obtained from an electric signal from the temperature sensor when the engine is started as a trigger. If it is determined that at least one of the three voltage signals obtained by these sensors is not the maximum voltage signal, the common ground line functions normally. And a common ground line failure judging means for judging that the common ground line is faulty when it is judged that all of the three voltage signals are maximum voltage signals. A state detection device for a belt type continuously variable transmission.
前記センサ群は、少なくとも、プライマリプーリ圧を検出する第１圧力センサと、セカンダリプーリ圧を検出する第２圧力センサと、作動油の油温を検出する温度センサとを備え、
前記制御部に、エンジン始動をトリガーにして第１圧力センサからの電気信号により得られる電圧信号、第２圧力センサからの電気信号により得られる電圧信号及び温度センサからの電気信号により得られる電圧信号の全てが最大電圧信号かどうかを判定する最大電圧信号判定手段と、これらセンサにより得られる３つの電圧信号の少なくとも１つが最大電圧信号でないと判定した場合は、前記共通接地線が正常に機能していると判断し、当該３つの電圧信号の全てが最大電圧信号であると判定した場合は、前記共通接地線が故障していると判断する共通接地線故障判断手段とを設けたことを特徴とするベルト式無段変速機の制御装置。 A primary pulley and a secondary pulley that span the belt, and the difference between the primary pulley pressure and the secondary pulley pressure created from the common hydraulic oil is used to change the groove width of each pulley, making the input rotation from the engine stepless. A belt-type continuously variable transmission that can be changed, and a plurality of predetermined physical quantities in the belt-type continuously variable transmission or a plurality of predetermined physical quantities other than the belt-type continuously variable transmission and the belt-type continuously variable transmission as electrical signals. In a control device for a belt-type continuously variable transmission, comprising: a sensor group formed by connecting the sensors to a common ground line; and a control unit that controls the belt-type continuously variable transmission based on an electrical signal from each sensor.
The sensor group includes at least a first pressure sensor that detects a primary pulley pressure, a second pressure sensor that detects a secondary pulley pressure, and a temperature sensor that detects an oil temperature of hydraulic oil,
A voltage signal obtained from an electric signal from the first pressure sensor, a voltage signal obtained from an electric signal from the second pressure sensor, and a voltage signal obtained from an electric signal from the temperature sensor when the engine is started as a trigger. If it is determined that at least one of the three voltage signals obtained by these sensors is not the maximum voltage signal, the common ground line functions normally. And a common ground line failure judging means for judging that the common ground line is faulty when it is judged that all of the three voltage signals are maximum voltage signals. A control device for a belt type continuously variable transmission.
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