JP5377072B2

JP5377072B2 - 無段変速機の制御装置

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Publication number: JP5377072B2
Application number: JP2009121230A
Authority: JP
Inventors: 進増永
Original assignee: Fuji Jukogyo KK
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2009-05-19
Filing date: 2009-05-19
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2029-05-19
Also published as: JP2010270792A

Description

本発明は、締付プーリにキャンセル油室を備える無段変速機の制御装置に関する。

車両等の動力伝達系に組み付けられる無段変速機(ＣＶＴ)は、入力軸に設けられるプライマリプーリと、出力軸に設けられるセカンダリプーリと、これらのプーリに掛け渡される駆動チェーンとを有している。これらのプーリは固定シーブとこれに対面する可動シーブとを備えており、油圧駆動される可動シーブを軸方向にスライドさせてプーリ溝幅を変化させることが可能となっている。このように、プーリ溝幅を変化させて駆動チェーンの巻き付け径を変化させることにより、変速比を連続的に変化させることが可能となっている。このような無段変速機においては、プライマリプーリに供給するプライマリ圧によって駆動チェーンの巻き付け径が制御され、セカンダリプーリ(締付プーリ)に供給するセカンダリ圧(クランプ圧)によって駆動チェーンの張力が制御されている(例えば、特許文献１参照)。また、セカンダリ圧が供給される油圧室に遠心油圧が発生した場合には、セカンダリ圧が過大となって駆動チェーンが強く締め付けられることから、セカンダリプーリの油圧室に対向するようにキャンセル油室を設けるようにした無段変速機も提案されている。

特開２００５−１７２０１１号公報

ところで、駆動チェーンのスリップを防止するためのセカンダリ圧を設定する際には、目標変速比と入力トルクとに基づいて目標セカンダリ圧を設定することが多い。しかしながら、セカンダリプーリにキャンセル油室を備える無段変速機においては、キャンセル油室から作動油が排出されるダウンシフト時に、流路抵抗によってキャンセル油室内の圧力が上昇してしまうおそれがある。このようなキャンセル油室での圧力上昇は、セカンダリプーリの溝幅を広げる方向に作用することから、セカンダリプーリのクランプ力を低下させてしまう要因となっていた。

本発明の目的は、締付プーリにキャンセル油室を備える無段変速機において、目標クランプ圧を適切に設定することにある。

本発明の無段変速機の制御装置は、変速圧が供給される変速油室を備える変速プーリと、クランプ圧が供給されるクランプ油室を備える締付プーリと、前記変速プーリと前記締付プーリとに巻き掛けられる動力伝達要素とを備える無段変速機の制御装置であって、前記締付プーリの溝幅を調整する可動シーブに設けられ、前記クランプ油室の遠心油圧による推力を打ち消す方向の推力を前記可動シーブに加えるキャンセル油室と、変速時に移動する前記可動シーブの移動速度を算出する移動速度算出手段と、前記キャンセル油室に供給される作動油の温度を検出する油温検出手段と、前記可動シーブの移動速度と前記作動油の温度とに基づいて、作動油排出時に前記キャンセル油室に生じる抵抗圧を推定する抵抗圧推定手段と、前記抵抗圧に基づいて、前記クランプ油室に対する目標クランプ圧を補正するクランプ圧補正手段とを有し、前記移動速度算出手段は、前記可動シーブの実移動速度と目標移動速度とを算出し、前記抵抗圧推定手段は、前記実移動速度と前記目標移動速度とのうち高い方の移動速度を用いて前記抵抗圧を推定することを特徴とする。

本発明によれば、可動シーブの移動速度と作動油の温度とに基づいて作動油排出時にキャンセル油室に生じる抵抗圧を推定し、この抵抗圧に基づいてクランプ油室に対する目標クランプ圧を補正している。これにより、キャンセル油室に抵抗圧が生じていた場合であっても、クランプ圧の不足を招くことがないように目標クランプ圧を適切に設定することが可能となる。

本発明の一実施の形態である無段変速機の制御装置によって制御される無段変速機を示すスケルトン図である。無段変速機に組み込まれる変速機構を示す断面図である。無段変速機の油圧制御系を示す概略図である。目標プライマリ圧を設定するＣＶＴ制御ユニットの変速制御系を示すブロック図である。目標セカンダリ圧を設定するＣＶＴ制御ユニットのクランプ制御系を示すブロック図である。油圧比マップの一例を示すイメージ図である。最低圧マップの一例を示すイメージ図である。バランス補償圧算出部を示すブロック図である。 (Ａ)は目標ストローク速度算出部によって参照されるシーブ位置データの一例を示すイメージ図である。また、(Ｂ)は実ストローク速度算出部によって参照されるシーブ位置データの一例を示すイメージ図である。補償圧マップの一例を示すイメージ図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態である無段変速機の制御装置によって制御される無段変速機１０を示すスケルトン図である。また、図２は無段変速機１０に組み込まれる変速機構１４を示す断面図である。図１に示すように、無段変速機１０は、エンジン１１に駆動されるプライマリ軸１２と、これに平行となるセカンダリ軸１３とを有している。プライマリ軸１２とセカンダリ軸１３との間には変速機構１４が設けられており、セカンダリ軸１３と駆動輪１５との間には減速機構１６や差動機構１７が設けられている。

図１および図２に示すように、プライマリ軸１２には変速プーリとしてのプライマリプーリ２０が設けられている。このプライマリプーリ２０は、プライマリ軸１２に固定される固定シーブ２０ａと、プライマリ軸１２に軸方向に摺動自在に設けられる可動シーブ２０ｂとを有している。また、セカンダリ軸１３には締付プーリとしてのセカンダリプーリ２１が設けられている。このセカンダリプーリ２１は、セカンダリ軸１３に固定される固定シーブ２１ａと、セカンダリ軸１３に軸方向に摺動自在に設けられる可動シーブ２１ｂとを有している。さらに、プライマリプーリ２０とセカンダリプーリ２１とには、動力伝達要素としての駆動チェーン２２が巻き掛けられている。

また、プライマリ軸１２には、２つの外筒部２３ａ，２３ｂを備えたシリンダ部材２３が固定されている。さらに、プライマリプーリ２０の可動シーブ２０ｂには、外筒部２３ａの内周面に摺動自在に接触する内筒部２４が設けられるとともに、外筒部２３ｂの内周面に摺動自在に接触する隔壁部材２５が設けられている。このようなシリンダ部材２３を可動シーブ２０ｂの背面側に設けることにより、可動シーブ２０ｂの背面側には２つの油圧室Ｐ１，Ｐ２が区画される。そして、それぞれの油圧室Ｐ１，Ｐ２に対する作動油の供給状態を制御することにより、可動シーブ２０ｂを軸方向にスライド移動させることができ、プライマリプーリ２０の溝幅を変化させることが可能となる。

また、セカンダリプーリ２１の可動シーブ２１ｂには、背面側に延びるように外筒部２６が設けられている。さらに、セカンダリ軸１３には、可動シーブ２１ｂの外筒部２６の内周面に摺動自在に接触する隔壁部材２７が固定されている。このような隔壁部材２７を可動シーブ２１ｂの背面側に設けることにより、可動シーブ２１ｂの背面側には油圧室Ｓ１が区画される。そして、油圧室Ｓ１に対する作動油の供給状態を制御することにより、可動シーブ２１ｂを軸方向にスライド移動させることができ、セカンダリプーリ２１の溝幅を変化させることが可能となる。このように、プーリ２０，２１の溝幅を変化させて駆動チェーン２２の巻き付け径を変化させることにより、ロー(Ｌｏｗ)からハイ(Ｈｉｇｈ)まで変速比を無段階に制御することが可能となっている。

さらに、セカンダリプーリ２１が備える可動シーブ２１ｂの外筒部２６には、隔壁部材２７を覆うように環状のディスク部材２８が固定されている。このように、外筒部２６の端部に対してディスク部材２８を設けることにより、隔壁部材２７を介して油圧室Ｓ１に隣り合うようにキャンセル油室Ｓ２が区画されている。また、キャンセル油室Ｓ２に作動油を供給するため、隔壁部材２７の外側には流路２９ａを区画するカバー部材２９が配置されている。このカバー部材２９は、セカンダリ軸１３に対して固定されるとともに、ディスク部材２８の内縁部に対して摺動自在に設けられている。このような流路２９ａからキャンセル油室Ｓ２に対して作動油を充填しておくことにより、セカンダリプーリ２１の回転に伴って油圧室Ｓ１内に遠心油圧が作用する場合であっても、遠心油圧の影響を抑制して制御精度を高めることが可能となる。すなわち、油圧室Ｓ１内の遠心油圧によって溝幅を狭める方向の推力が可動シーブ２１ｂに加えられる一方、キャンセル油室Ｓ２内の遠心油圧によって溝幅を広げる方向の推力が可動シーブ２１ｂに加えられる。このように、油圧室Ｓ１に遠心油圧が発生する状況であっても。可動シーブ２１ｂに作用する推力を互いに打ち消すことができ、遠心油圧による影響を抑制することが可能となる。なお、キャンセル油室Ｓ２に対しては、後述する油圧系統から所定圧力の作動油が常時供給されているが、可動シーブ２１ｂの移動に伴ってキャンセル油室Ｓ２の容量が縮小されるダウンシフト時には、隔壁部材２７とカバー部材２９との間の流路２９ａに作動油が逆流してオイルパンに向けて排出されるようになっている。

また、変速機構１４に対してエンジン動力を伝達するため、クランク軸１１ａとプライマリ軸１２との間にはトルクコンバータ３０および前後進切換機構３１が設けられている。トルクコンバータ３０は、クランク軸１１ａにフロントカバー３２を介して連結されるポンプインペラ３３と、このポンプインペラ３３に対向するとともにタービン軸３４に連結されるタービンランナ３５とを備えている。このトルクコンバータ３０内には作動油が供給されており、トルクコンバータ３０は作動油を介してポンプインペラ３３からタービンランナ３５にエンジン動力を伝達する構造を有している。このような滑り要素であるトルクコンバータ３０には、エンジン動力の伝達効率を向上させるため、クランク軸１１ａとタービン軸３４とを直結するロックアップクラッチ３６が設けられている。

また、前後進切換機構３１は、ダブルピニオン式の遊星歯車列４０、前進クラッチ４１および後退ブレーキ４２を備えている。これら前進クラッチ４１や後退ブレーキ４２を制御することにより、エンジン動力の伝達径路を切り換えることが可能となっている。前進クラッチ４１および後退ブレーキ４２を共に解放することにより、タービン軸３４とプライマリ軸１２とを切り離すことが可能となる。また、後退ブレーキ４２を開放して前進クラッチ４１を締結することにより、タービン軸３４の回転をそのままプライマリプーリ２０に伝達することが可能となる。さらに、前進クラッチ４１を開放して後退ブレーキ４２を締結することにより、タービン軸３４の回転を逆転してプライマリプーリ２０に伝達することが可能となる。

図３は無段変速機１０の油圧制御系を示す概略図である。図３に示すように、プライマリプーリ２０やセカンダリプーリ２１に作動油を供給するため、無段変速機１０にはエンジン１１に駆動されるオイルポンプ５０が設けられている。オイルポンプ５０に接続されるセカンダリ油路５１は、セカンダリプーリ２１の油圧室Ｓ１に接続されるとともに、分岐油路５２を介してセカンダリ制御弁５３に接続されている。そして、セカンダリ油路５１からクランプ油室である油圧室Ｓ１に供給される作動油は、セカンダリ制御弁５３によってセカンダリ圧(クランプ圧)Ｐｓに調圧される。このセカンダリ圧Ｐｓは、駆動チェーン２２に滑りを生じさせないように供給される油圧である。なお、セカンダリ圧Ｐｓを調圧する際にセカンダリ制御弁５３から排出される作動油は、潤滑油路５４を介して潤滑回路５５に案内され、無段変速機１０内の各摺動部やキャンセル油室Ｓ２に供給されることになる。

また、セカンダリ油路５１から分岐する分岐油路５６は、プライマリ制御弁５７を介してプライマリプーリ２０の変速油室である油圧室Ｐ２に接続されている。分岐油路５６から油圧室Ｐ２に供給される作動油は、プライマリ制御弁５７によってプライマリ圧(変速圧)Ｐｐに調圧される。このプライマリ圧Ｐｐは、目標変速比に向けてプライマリプーリ２０の溝幅を制御するために供給される油圧である。さらに、セカンダリ油路５１から分岐する分岐油路５８はプライマリプーリ２０の油圧室Ｐ１に接続されている。このように、プライマリプーリ２０の油圧室Ｐ２にはプライマリ圧Ｐｐが供給される一方、プライマリプーリ２０の油圧室Ｐ１にはセカンダリ圧Ｐｓが供給されるようになっている。プライマリプーリ２０に対してセカンダリ圧Ｐｓを供給することにより、セカンダリ圧Ｐｓによって可動シーブ２０ｂに推力を加えることが可能となる。これにより、変速制御に必要なプライマリ圧Ｐｐを引き下げることができるため、プライマリ圧Ｐｐの元圧となるセカンダリ圧Ｐｓを引き下げることが可能となる。

なお、プライマリ制御弁５７は、ＣＶＴ制御ユニット６０からの指示電流によって駆動されるソレノイド部を有しており、指示電流に応じて一義的に流量を制御する電磁流量制御弁となっている。また、セカンダリ制御弁５３は、ＣＶＴ制御ユニット６０からの指示電流によって駆動されるソレノイド部を有しており、指示電流に応じて一義的に圧力を制御する電磁圧力制御弁となっている。それぞれの制御弁５３，５７に対して指示電流を出力するＣＶＴ制御ユニット６０は、図示しないマイクロプロセッサ(ＣＰＵ)を備えており、このＣＰＵにはバスラインを介してＲＯＭ、ＲＡＭおよびＩ／Ｏポートが接続される。ＲＯＭには制御プログラムや各種マップデータなどが格納され、ＲＡＭにはＣＰＵで演算処理したデータが一時的に格納される。さらに、Ｉ／Ｏポートを介してＣＰＵには各種センサから車両の走行状態を示す信号が入力されている。

ＣＶＴ制御ユニット６０に信号を入力する各種センサとしては、プライマリプーリ２０のプライマリ回転数(実プライマリ回転数)を検出するプライマリ回転数センサ６１、セカンダリプーリ２１のセカンダリ回転数(実セカンダリ回転数)を検出するセカンダリ回転数センサ６２、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ６３、エンジン１１の吸気系に設けられるスロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ６４、車速を検出する車速センサ６５、セレクトレバーの操作位置を検出するインヒビタスイッチ６６、変速機構１４に供給される作動油の温度を検出する油温検出手段としての油温センサ６７等が設けられている。

続いて、ＣＶＴ制御ユニット６０による目標プライマリ圧Ｐｐｔおよび目標セカンダリ圧Ｐｓｔの設定手順について説明する。図４は目標プライマリ圧Ｐｐｔを設定するＣＶＴ制御ユニット６０の変速制御系を示すブロック図である。図４に示すように、ＣＶＴ制御ユニット６０は、目標プライマリ圧Ｐｐｔを算出するため、目標プライマリ回転数算出部７０、目標変速比算出部７１、実変速比算出部７２、目標プライマリ圧算出部７３を備えている。目標プライマリ回転数算出部７０は、車速Ｖとスロットル開度Ｔｏに基づいて所定の変速特性マップを参照することにより目標プライマリ回転数Ｎｐｔを算出する。また、目標変速比算出部７１は、目標プライマリ回転数Ｎｐｔと実セカンダリ回転数Ｎｓ’とに基づいて目標変速比ｉｔを算出する。さらに、実変速比算出部７２は、実プライマリ回転数Ｎｐ’と実セカンダリ回転数Ｎｓ’とに基づいて実変速比ｉ’を算出する。次いで、目標プライマリ圧算出部７３は、目標変速比ｉｔに実変速比ｉ’を収束させるように目標プライマリ圧Ｐｐｔを算出する。そして、ＣＶＴ制御ユニット６０は、目標プライマリ圧Ｐｐｔに基づき設定される指示電流をプライマリ制御弁５７に出力する。

図５は目標セカンダリ圧Ｐｓｔを設定するＣＶＴ制御ユニット６０のクランプ制御系を示すブロック図である。図５に示すように、ＣＶＴ制御ユニット６０は、油圧比(Ｐｐ／Ｐｓ)を設定するため、入力トルク算出部７４および油圧比算出部７５を備えている。入力トルク算出部７４は、エンジン回転数Ｎｅとスロットル開度Ｔｏとに基づいて、エンジン１１からプライマリ軸１２に伝達される入力トルクＴｉを算出する。そして、油圧比設定手段として機能する油圧比算出部７５は、目標変速比ｉｔと入力トルクＴｉとに基づいて所定の油圧比マップを参照することにより、プライマリ圧Ｐｐとセカンダリ圧Ｐｓとの油圧比(Ｐｐ／Ｐｓ)を算出する。

ここで、図６は油圧比マップの一例を示すイメージ図である。図６に示すように、油圧比マップには様々な変速比に対応する特性線が設定されている。そして、油圧比算出部７５は、目標変速比ｉｔに基づいて特性線を選択するとともに、選択された特性線と入力トルクＴｉとに基づいて油圧比(Ｐｐ／Ｐｓ)を設定する。しかしながら、図６に示すような油圧比マップは、特定の走行状況下で有効に機能するマップであり、一般的には変速比が一定となる定常走行状態において有効となるように設計されている。すなわち、変速比を変化させながら走行する変速過渡状態においては、変速速度等を加味した適切な油圧比(Ｐｐ／Ｐｓ)を設定することが困難である。このため、従来のように、油圧比(Ｐｐ／Ｐｓ)に対して目標プライマリ圧Ｐｐｔを乗算して目標セカンダリ圧Ｐｓｔを算出した場合には、変速過渡状態においてセカンダリ圧Ｐｓの過不足を生じさせる要因となっていた。

そこで、ＣＶＴ制御ユニット６０は、定常走行状態において有効に機能する油圧比マップを用いつつ、変速過渡状態を考慮しながら目標セカンダリ圧Ｐｓｔを設定するようにしている。図５に示すように、ＣＶＴ制御ユニット６０は、変速過渡状態を加味して目標セカンダリ圧Ｐｓｔを設定するため、目標変速速度算出部７６、プライマリ最低圧算出部７７、プライマリ遠心油圧算出部７８、セカンダリ最低圧算出部７９を備えている。目標変速速度算出部７６は、スロットル開度Ｔｏと目標変速比ｉｔとに基づいて、目標変速速度Ｖｐつまりプライマリプーリ２０の可動シーブの目標移動速度を算出する。そして、最低変速圧設定手段として機能するプライマリ最低圧算出部７７は、目標変速速度Ｖｐと目標プライマリ回転数Ｎｐｔとに基づき図７の最低圧マップを参照することにより、目標変速速度Ｖｐを満たすために必要なプライマリ最低圧Ｐｐ_ｍｉｎを設定する。また、遠心油圧算出手段として機能するプライマリ遠心油圧算出部７８は、実プライマリ回転数Ｎｐ’に基づいてプライマリプーリ２０の油圧室Ｐ１に作用する遠心油圧Ｐｐｃを算出する。そして、目標クランプ圧設定手段として機能するセカンダリ最低圧算出部７９は、プライマリ最低圧Ｐｐ_ｍｉｎと遠心油圧Ｐｐｃとに基づいて演算用のプライマリ圧Ｐｐ(＝Ｐｐ_ｍｉｎ＋Ｐｐｃ)を算出した後に、演算用のプライマリ圧Ｐｐと油圧比(Ｐｐ／Ｐｓ)とに基づいてセカンダリ最低圧Ｐｓ_ｍｉｎを算出する。

さらに、ＣＶＴ制御ユニット６０は、入力トルクＴｉを加味して目標セカンダリ圧Ｐｓｔを設定するため、必要セカンダリ圧算出部８０および目標セカンダリ圧算出部８１を備えている。必要セカンダリ圧算出部８０は、目標変速比ｉｔに基づいて単位トルク当たりの必要セカンダリ圧Ｐｓｎを算出する。そして、目標クランプ圧設定手段として機能する目標セカンダリ圧算出部８１は、入力トルクＴｉと必要セカンダリ圧Ｐｓｎとに基づいて基本セカンダリ圧Ｐｓｂ(＝Ｔｉ×Ｐｓｎ)を算出した後に、基本セカンダリ圧Ｐｓｂとセカンダリ最低圧Ｐｓ_ｍｉｎとに基づいて目標セカンダリ圧(目標クランプ圧)Ｐｓｔを算出する。

ところで、ダウンシフト時には、セカンダリプーリ２１の油圧室Ｓ１が拡張される一方、油圧室Ｓ１に対向するキャンセル油室Ｓ２は縮小されることになる。すなわち、キャンセル油室Ｓ２内の作動油は流路２９ａから排出されることになるが、作動油の排出径路には流路抵抗があることから、可動シーブ２１ｂの移動速度やキャンセル油室Ｓ２内の油温によっては、キャンセル油室Ｓ２内に無視できない大きさの抵抗圧が発生することになっていた。このようにキャンセル油室Ｓ２内に発生した抵抗圧は、可動シーブ２１ｂを図２の矢印α方向に付勢することから、セカンダリプーリ２１の溝幅を広げてクランプ力を低下させる要因となっていた。

そこで、本発明の無段変速機の制御装置は、ダウンシフト時におけるセカンダリプーリ２１のクランプ力の低下を回避するため、ＣＶＴ制御ユニット６０にバランス補償圧算出部８２および目標セカンダリ圧補正部８３を設けている。抵抗圧推定手段として機能するバランス補償圧算出部８２は、キャンセル油室Ｓ２内に生じる抵抗圧を推定するとともに、この抵抗圧に基づいてバランス補償圧Ｐｂを算出する。そして、クランプ圧補正手段として機能する目標セカンダリ圧補正部８３は、バランス補償圧Ｐｂを用いて目標セカンダリ圧Ｐｓｔを補正する。以下、バランス補償圧Ｐｂの算出から目標セカンダリ圧Ｐｓｔを補正する迄の手順について説明する。なお、バランス補償圧Ｐｂとは、キャンセル油室Ｓ２の抵抗圧によって可動シーブ２１ｂに加えられる推力を打ち消すため、油圧室Ｓ１に加算することが必要な圧力である。

図８はバランス補償圧算出部８２を示すブロック図である。図８に示すように、バランス補償圧算出部８２は、可動シーブ２１ｂの目標移動速度である目標ストローク速度Ｖｓを、目標変速比ｉを用いて算出する目標ストローク速度算出部９０を有している。また、バランス補償圧算出部８２は、可動シーブ２１ｂの実移動速度である実ストローク速度Ｖｓ’を、実変速比ｉ’を用いて算出する実ストローク速度算出部９１を有している。ここで、図９(Ａ)は目標ストローク速度算出部９０によって参照されるシーブ位置データの一例を示すイメージ図である。また、図９(Ｂ)は実ストローク速度算出部９１によって参照されるシーブ位置データの一例を示すイメージ図である。図９(Ａ)に示すように、シーブ位置データには目標変速比ｉとこれに対応する可動シーブ２１ｂのシーブ位置とが格納されている。移動速度算出手段としての目標ストローク速度算出部９０は、所定時間毎(例えば１００ｍｓ毎)に目標変速比ｉからシーブ位置を求め、シーブ位置の変化量から可動シーブ２１ｂの目標ストローク速度Ｖｓを算出する。同様に、図９(Ｂ)に示すように、シーブ位置データには実変速比ｉ’とこれに対応する可動シーブ２１ｂのシーブ位置とが格納されている。移動速度算出手段としての実ストローク速度算出部９１は、所定時間毎(例えば１００ｍｓ毎)に実変速比ｉ’からシーブ位置を求め、シーブ位置の変化量から可動シーブ２１ｂの実ストローク速度Ｖｓ’を算出する。

また、バランス補償圧算出部８２は、ストローク速度比較部９２および補償圧算出部９３を有している。ストローク速度比較部９２は、目標ストローク速度Ｖｓと実ストローク速度Ｖｓ’との大きさを比較判定し、速い方のストローク速度Ｖｓ，Ｖｓ’を補償圧算出部９３に向けて出力する。また、補償圧算出部９３には、油温センサ６７からキャンセル油室Ｓ２に供給される作動油の温度(油温)Ｔ_ＯＩＬが入力されている。そして、補償圧算出部９３は、油温Ｔ_ＯＩＬと速い方のストローク速度Ｖｓ，Ｖｓ’とに基づいて、図１０の補償圧マップを参照することにより、抵抗圧に基づくバランス補償圧Ｐｂを算出する。続いて、目標セカンダリ圧補正部８３は、目標セカンダリ圧Ｐｓｔに対してバランス補償圧Ｐｂを加算することにより、補正後の目標セカンダリ圧Ｐｓｔ’を算出する。そして、ＣＶＴ制御ユニット６０は、目標セカンダリ圧Ｐｓｔ’に基づき設定される指示電流をセカンダリ制御弁５３に出力する。

なお、図１０に示すように、油温Ｔ_ＯＩＬが低くなる程に、キャンセル油室Ｓ２の抵抗圧が大きくなることから、バランス補償圧Ｐｂは大きくなるように設定されている。同様に、可動シーブ２１ｂのストローク速度が速くなる程に、キャンセル油室Ｓ２の抵抗圧が大きくなることから、バランス補償圧Ｐｂは大きくなるように設定されている。また、図１０に示すストローク速度はロー側にダウンシフトする場合を正の値として示している。すなわち、ストローク速度が負の値になる場合には、アップシフトの実行に伴いキャンセル油室Ｓ２に抵抗圧が発生しないことから、バランス補償圧Ｐｂは「０」に設定されている。

これまで説明したように、可動シーブ２１ｂのストローク速度Ｖｓ，Ｖｓ’と油温Ｔ_ＯＩＬとに基づいてバランス補償圧Ｐｂを算出するとともに、このバランス補償圧Ｐｂを目標セカンダリ圧Ｐｓｔに対して加算している。このように、目標セカンダリ圧Ｐｓｔを補正することにより、キャンセル油室Ｓ２内に発生する抵抗圧を打ち消すように、セカンダリ圧Ｐｓを引き上げることができるため、セカンダリプーリ２１のクランプ力を適正に制御することが可能となる。これにより、駆動チェーン２２のスリップを防止することができ、無段変速機１０の耐久性を向上させることが可能となる。しかも、目標ストローク速度Ｖｓと実ストローク速度Ｖｓ’との高い方を用いてバランス補償圧Ｐｂを算出するようにしたので、如何なる変速状況においてもセカンダリ圧Ｐｓの不足を招くことがなく、駆動チェーン２２のスリップを確実に防止することが可能となる。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、前述の説明では、横置きの無段変速機１０を示しているが、これに限られることはなく、縦置きの無段変速機に対して本発明の制御装置を適用しても良い。また、動力伝達要素として駆動チェーン２２を用いているが、これに限られることはなく、多数のエレメントをスチールバンドによって保持するようにした駆動ベルトを動力伝達要素として用いても良い。

また、前述の説明では、プライマリプーリ２０を変速プーリとして機能させ、セカンダリプーリ２１を締付プーリとして機能させているが、これに限られることはなく、プライマリプーリ２０を締付プーリとして機能させ、セカンダリプーリ２１を変速プーリとして機能させても良い。さらに、図示するプライマリプーリ２０はダブルシリンダタイプのプーリ構造を有しているが、これに限られることはなく、シングルシリンダタイプのプーリ構造を有していても良い。

さらに、図示する場合には、セカンダリ圧Ｐｓよりも低いプライマリ圧Ｐｐを調整して変速制御を行う片調圧方式の油圧制御系を有しているが、これに限られることはなく、変速状況に応じてプライマリ圧Ｐｐとセカンダリ圧Ｐｓとの大小関係が入れ替わる両調圧方式の油圧制御系を設けるようにしても良い。なお、前述の説明では、プライマリ制御弁５７を電磁流量制御弁として機能させ、セカンダリ制御弁５３を電磁圧力制御弁として機能させているが、これに限られることはなく、プライマリ制御弁５７を電磁圧力制御弁として機能させ、セカンダリ制御弁５３を電磁流量制御弁として機能させても良い。

１０無段変速機
２０プライマリプーリ(変速プーリ)
２１セカンダリプーリ(締付プーリ)
２１ｂ可動シーブ
２２駆動チェーン(動力伝達要素)
６７油温センサ(油温検出手段)
８２バランス補償圧算出部(抵抗圧推定手段)
８３目標セカンダリ圧補正部(クランプ圧補正手段)
９０目標ストローク速度算出部(移動速度算出手段)
９１実ストローク速度算出部(移動速度算出手段)
Ｐ１油圧室(変速油室)
Ｓ１油圧室(クランプ油室)
Ｓ２キャンセル油室
Ｐｐプライマリ圧(変速圧)
Ｐｓセカンダリ圧(クランプ圧)
Ｐｓｔ目標セカンダリ圧(目標クランプ圧)
Ｖｓ目標ストローク速度(目標移動速度，移動速度)
Ｖｓ’ 実ストローク速度(実移動速度，移動速度)
Ｔ_ＯＩＬ作動油の温度

Claims

変速圧が供給される変速油室を備える変速プーリと、クランプ圧が供給されるクランプ油室を備える締付プーリと、前記変速プーリと前記締付プーリとに巻き掛けられる動力伝達要素とを備える無段変速機の制御装置であって、
前記締付プーリの溝幅を調整する可動シーブに設けられ、前記クランプ油室の遠心油圧による推力を打ち消す方向の推力を前記可動シーブに加えるキャンセル油室と、
変速時に移動する前記可動シーブの移動速度を算出する移動速度算出手段と、
前記キャンセル油室に供給される作動油の温度を検出する油温検出手段と、
前記可動シーブの移動速度と前記作動油の温度とに基づいて、作動油排出時に前記キャンセル油室に生じる抵抗圧を推定する抵抗圧推定手段と、
前記抵抗圧に基づいて、前記クランプ油室に対する目標クランプ圧を補正するクランプ圧補正手段とを有し、
前記移動速度算出手段は、前記可動シーブの実移動速度と目標移動速度とを算出し、
前記抵抗圧推定手段は、前記実移動速度と前記目標移動速度とのうち高い方の移動速度を用いて前記抵抗圧を推定することを特徴とする無段変速機の制御装置。