JP6897374B2

JP6897374B2 - Control device for vehicle power transmission device

Info

Publication number: JP6897374B2
Application number: JP2017134046A
Authority: JP
Inventors: 諭加藤; 井上　大輔; 大輔井上; 綾部　篤志; 篤志綾部; 進守友; 俊成鈴木; 正和尾渡; 典弘塚本; 祐樹村上
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-07-07
Filing date: 2017-07-07
Publication date: 2021-06-30
Anticipated expiration: 2037-07-07
Also published as: JP2019015364A

Description

本発明は、車両用動力伝達装置の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a vehicle power transmission device.

特許文献１には、入力軸と出力軸との間の動力伝達経路に、変速比を連続的に変化させるベルト式の無段変速機と、無段変速機の最大変速比よりも大きな変速比を有するギヤ機構とが、並列に設けられた車両用動力伝達装置が開示されている。この車両用動力伝達装置においては、入力軸から入力されたトルクを無段変速機を介して出力軸に伝達する無段変速モードであるベルトモードと、入力軸から入力されたトルクをギヤ機構を介して出力軸に伝達するギヤモードとを、無段変速機とギヤ機構とにそれぞれ対応させて設けられた各前進用クラッチの係合及び解放によって、選択的に切り替え可能となっている。 Patent Document 1 describes a belt-type continuously variable transmission that continuously changes the gear ratio in the power transmission path between the input shaft and the output shaft, and a gear ratio larger than the maximum gear ratio of the continuously variable transmission. A vehicle power transmission device provided in parallel with a gear mechanism having the above is disclosed. In this vehicle power transmission device, a belt mode, which is a continuously variable transmission mode in which the torque input from the input shaft is transmitted to the output shaft via a continuously variable transmission, and a gear mechanism in which the torque input from the input shaft is transmitted to the gear mechanism. The gear mode transmitted to the output shaft via the gear mode can be selectively switched by engaging and disengaging each forward clutch provided corresponding to the continuously variable transmission and the gear mechanism, respectively.

前記車両用動力伝達装置においては、車両の発進時にギヤモードに設定することによって、ベルトモード設定時よりも大きな駆動力を発生させて車両を発進させることができ、車両の発進性を高めることができる。また、ベルトモードで車両が走行しているときに、アクセルペダルを戻して車両が停止に向けて減速した場合には、無段変速機の変速比が最大変速比に戻ったら、ベルトモードからギヤモードに切り替える変速制御を行う。これにより、無段変速機とギヤ機構との変速比を近い値にして、ベルトモードからギヤモードへの切り替え時に生じ得る変速ショックを低減することができる。 In the vehicle power transmission device, by setting the gear mode when the vehicle starts, it is possible to generate a larger driving force than when the belt mode is set to start the vehicle, and it is possible to improve the startability of the vehicle. .. Also, when the vehicle is running in belt mode, if the accelerator pedal is released and the vehicle decelerates toward a stop, when the gear ratio of the continuously variable transmission returns to the maximum gear ratio, the belt mode is changed to the gear mode. Perform shift control to switch to. As a result, the gear ratio between the continuously variable transmission and the gear mechanism can be made close to each other, and the shift shock that may occur when switching from the belt mode to the gear mode can be reduced.

国際公開第２０１３／１７６２０８号公報International Publication No. 2013/176208

しかしながら、特許文献１に開示された車両用動力伝達装置においては、ベルトモードによって車両が走行しているときに、急減速するなどして、無段変速機の変速比が最大変速比に戻らずに車両が停止してしまう場合がある。この場合、ベルトモードからギヤモードに切り替える変速制御が行われずにベルトモードのまま車両が停止することになり、車両の再発進性が損なわれるおそれがあった。 However, in the vehicle power transmission device disclosed in Patent Document 1, the gear ratio of the continuously variable transmission does not return to the maximum gear ratio due to sudden deceleration when the vehicle is traveling in the belt mode. The vehicle may stop. In this case, the vehicle stops in the belt mode without shifting control for switching from the belt mode to the gear mode, which may impair the restartability of the vehicle.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、無段変速モードからギヤモードへの切り替え時に生じ得る変速ショックを低減し、且つ、車両の再発進性が損なわれるのを抑制できる車両用動力伝達装置の制御装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the shift shock that may occur when switching from the continuously variable transmission mode to the gear mode, and to impair the re-startability of the vehicle. The purpose of the present invention is to provide a control device for a vehicle power transmission device that can be suppressed.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る車両用動力伝達装置の制御装置は、入力軸と出力軸との間の動力伝達経路に、変速比を連続的に変化させる無段変速機と、前記無段変速機の最大変速比よりも大きな変速比を有するギヤ機構とが、並列に設けられ、前記入力軸から入力されたトルクを前記無段変速機を介して前記出力軸に伝達する無段変速モードと、前記入力軸から入力されたトルクを前記ギヤ機構を介して前記出力軸に伝達するギヤモードとを、前記無段変速機と前記ギヤ機構とにそれぞれ対応させて設けられた各前進用クラッチの係合及び解放の組み合わせによって、選択的に切り替え可能な車両用動力伝達装置の制御装置であって、前記無段変速モードによって走行している前記制御装置が搭載された車両の減速中に、車両停止時の前記無段変速機の変速比が所定変速比未満になるか否かを判断し、車両停止時の前記無段変速機の変速比が所定変速比未満になると判断して、且つ、各前進用クラッチが解放された場合または前記車両が停止した場合に、前記無段変速モードから前記ギヤモードに切り替える変速制御を行うことを特徴とするものである。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the control device of the vehicle power transmission device according to the present invention continuously changes the gear ratio in the power transmission path between the input shaft and the output shaft. A continuously variable transmission and a gear mechanism having a gear ratio larger than the maximum gear ratio of the continuously variable transmission are provided in parallel, and the torque input from the input shaft is applied to the continuously variable transmission via the continuously variable transmission. The continuously variable transmission mode for transmitting to the output shaft and the gear mode for transmitting the torque input from the input shaft to the output shaft via the gear mechanism are made to correspond to the continuously variable transmission and the gear mechanism, respectively. A control device for a vehicle power transmission device that can be selectively switched by a combination of engagement and disengagement of each forward clutch provided, and is mounted on the control device that is traveling in the continuously variable transmission mode. During deceleration of the vehicle, it is determined whether or not the gear ratio of the continuously variable transmission when the vehicle is stopped is less than the predetermined gear ratio, and the gear ratio of the continuously variable transmission when the vehicle is stopped is the predetermined gear ratio. it is determined to be less than, and, in which case or the vehicle each forward clutch is released when stopped, and performs shift control to switch from the continuously variable transmission mode to the Giyamodo.

本発明に係る車両用動力伝達装置の制御装置は、車両停止時の無段変速機の変速比が所定変速比未満であると判断され、且つ、各前進用クラッチが解放された場合、あるいは、車両が停止した場合に、無段変速モードからギヤモードに切り替えるため、無段変速モードからギヤモードへの切り替え時に生じ得る変速ショックを低減し、且つ、車両の再発進性が損なわれるのを抑制できるという効果を奏する。 The control device for the vehicle power transmission device according to the present invention determines that the gear ratio of the continuously variable transmission when the vehicle is stopped is less than a predetermined gear ratio, and when each forward clutch is released, or Since the continuously variable transmission mode is switched to the gear mode when the vehicle is stopped, it is possible to reduce the shift shock that may occur when switching from the continuously variable transmission mode to the gear mode, and to prevent the vehicle from being impaired in re-startability. It works.

図１は、実施の形態に係る車両用動力伝達装置の概略構成を示すスケルトン図である。FIG. 1 is a skeleton diagram showing a schematic configuration of a vehicle power transmission device according to an embodiment. 図２は、ベルトモードで走行している車両が停止に向けて減速した場合に制御装置が実行する変速制御の一例を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing an example of shift control executed by the control device when a vehicle traveling in the belt mode decelerates toward a stop.

以下に、本発明の車両用動力伝達装置の制御装置が適用された車両用動力伝達装置の実施の形態について説明する。なお、本実施の形態により本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a vehicle power transmission device to which the control device for the vehicle power transmission device of the present invention is applied will be described. The present invention is not limited to the present embodiment.

図１は、実施の形態に係る車両用動力伝達装置１の概略構成を示すスケルトン図である。本実施の形態に係る車両用動力伝達装置１は、第１軸線ＡＸ１〜第５軸線ＡＸ５までの互いに平行な軸線を有している。第１軸線ＡＸ１は、不図示のエンジンに設けられたクランクシャフトと同軸になっている。この第１軸線ＡＸ１上には、エンジンのクランクシャフトに連結される車両用動力伝達装置１の入力軸３、トルクコンバータ４、プライマリシャフト７、前後進切換え装置としてのプラネタリギヤＤＰ、前進ギヤモード用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１、無段変速機１０のプライマリプーリ１１が配置されている。 FIG. 1 is a skeleton diagram showing a schematic configuration of a vehicle power transmission device 1 according to an embodiment. The vehicle power transmission device 1 according to the present embodiment has axes parallel to each other from the first axis AX1 to the fifth axis AX5. The first axis AX1 is coaxial with a crankshaft provided in an engine (not shown). On the first axis AX1, the input shaft 3 of the vehicle power transmission device 1 connected to the crankshaft of the engine, the torque converter 4, the primary shaft 7, the planetary gear DP as a forward / backward switching device, and the clutch C1 for the forward gear mode. , The reverse brake B1 and the primary pulley 11 of the continuously variable transmission 10 are arranged.

第２軸線ＡＸ２上には、減速ギヤ機構２０が配置されている。第３軸線ＡＸ３上には、無段変速機１０のセカンダリプーリ１３、ベルトモード用クラッチＣ２、出力ギヤ部３０が配置されている。第４軸線ＡＸ４上には、カウンタシャフト部４０が配置されている。第５軸線ＡＸ５上には、ディファレンシャル装置５０、左右ドライブシャフト５２Ｌ，５２Ｒが配置されている。 A reduction gear mechanism 20 is arranged on the second axis AX2. A secondary pulley 13 of the continuously variable transmission 10, a belt mode clutch C2, and an output gear portion 30 are arranged on the third axis AX3. A counter shaft portion 40 is arranged on the fourth axis AX4. A differential device 50 and left and right drive shafts 52L and 52R are arranged on the fifth axis AX5.

入力軸３は、トルクコンバータ４のポンプインペラ４ａに接続されている。トルクコンバータ４は、ポンプインペラ４ａ、ポンプインペラ４ａに対向配置され、プライマリシャフト７に接続されたタービンランナ４ｂ、ポンプインペラ４ａとタービンランナ４ｂとの間に配置され、ミッションケース６に支持された不図示のワンウェイクラッチに接続されているステータ４ｃ、及び、入力軸３及びプライマリシャフト７と係合することによって入力軸３とプライマリシャフト７とを直結状態にするロックアップクラッチ５を有しており、内部にオイルが満たされている。 The input shaft 3 is connected to the pump impeller 4a of the torque converter 4. The torque converter 4 is arranged opposite to the pump impeller 4a and the pump impeller 4a, is arranged between the turbine runner 4b connected to the primary shaft 7, the pump impeller 4a and the turbine runner 4b, and is supported by the transmission case 6. It has a stator 4c connected to the one-way clutch shown in the figure, and a lockup clutch 5 that directly connects the input shaft 3 and the primary shaft 7 by engaging with the input shaft 3 and the primary shaft 7. The inside is filled with oil.

プライマリシャフト７は、プラネタリギヤＤＰの内周側を通って無段変速機１０のプライマリプーリ１１に接続されているとともに、プラネタリギヤＤＰのキャリヤＣＲに接続されている。プラネタリギヤＤＰは、サンギヤＳ、リングギヤＲ、サンギヤＳに噛合するピニオンＰ１及びリングギヤＲに噛合するピニオンＰ２をそれぞれ回転自在に支持するキャリヤＣＲを有している、所謂ダブルピニオンプラネタリギヤで構成されている。このうちのリングギヤＲは、後進用ブレーキＢ１によりミッションケース６に対して回転を係止自在となるように構成されている。また、サンギヤＳは中空軸８に直接的に連結され、キャリヤＣＲは前進ギヤモード用クラッチＣ１を介して中空軸８に接続されている。中空軸８は正逆回転出力ギヤ９に連結されている。また、正逆回転出力ギヤ９は、減速ギヤ機構２０の入力ギヤ２１に噛合している。 The primary shaft 7 is connected to the primary pulley 11 of the continuously variable transmission 10 through the inner peripheral side of the planetary gear DP, and is also connected to the carrier CR of the planetary gear DP. The planetary gear DP is composed of a so-called double pinion planetary gear having a sun gear S, a ring gear R, a pinion P1 meshing with the sun gear S, and a carrier CR rotatably supporting the pinion P2 meshing with the ring gear R, respectively. Of these, the ring gear R is configured so that its rotation can be freely locked with respect to the transmission case 6 by the reverse brake B1. Further, the sun gear S is directly connected to the hollow shaft 8, and the carrier CR is connected to the hollow shaft 8 via the forward gear mode clutch C1. The hollow shaft 8 is connected to the forward / reverse rotation output gear 9. Further, the forward / reverse rotation output gear 9 meshes with the input gear 21 of the reduction gear mechanism 20.

減速ギヤ機構２０は、第２軸線ＡＸ２上に中心軸２２を有しており、中心軸２２の一方側には、大径な入力ギヤ２１と小径なドライブギヤ２３とが一体的に固定されて連結されている。また、中心軸２２の他方側の外周側には、中空軸２６が相対回転自在に支持されており、中空軸２６には、ドライブギヤ２３と同径のドリブンギヤ２５と、それよりも僅かに大径な出力ギヤ２７とが一体的に固定されて連結されている。 The reduction gear mechanism 20 has a central shaft 22 on the second axis AX2, and a large-diameter input gear 21 and a small-diameter drive gear 23 are integrally fixed to one side of the central shaft 22. It is connected. Further, a hollow shaft 26 is supported on the outer peripheral side of the other side of the central shaft 22 so as to be relatively rotatable, and the hollow shaft 26 has a driven gear 25 having the same diameter as the drive gear 23 and slightly larger than the driven gear 25. The diameter output gear 27 is integrally fixed and connected.

ドライブギヤ２３とドリブンギヤ２５との外周側には、内周面に歯面が形成されたスリーブ２４が、油圧により駆動される不図示のスポークによって軸線方向に移動可能に配設されている。そして、スリーブ２４は、軸線方向に沿って、ドライブギヤ２３だけに噛合する位置と、ドライブギヤ２３及びドリブンギヤ２５に跨って両方に噛合する位置とに移動することができる。これにより、スリーブ２４によってドライブギヤ２３とドリブンギヤ２５とは、切離し状態または駆動連結状態に切り替えられる。また、出力ギヤ２７は、後述する出力ギヤ部３０の入力ギヤ３１と噛合している。 On the outer peripheral side of the drive gear 23 and the driven gear 25, a sleeve 24 having a tooth surface formed on an inner peripheral surface is arranged so as to be movable in the axial direction by spokes (not shown) driven by flood control. Then, the sleeve 24 can move along the axial direction to a position where it meshes only with the drive gear 23 and a position where it meshes with both the drive gear 23 and the driven gear 25. As a result, the sleeve 24 switches the drive gear 23 and the driven gear 25 to a separated state or a drive connected state. Further, the output gear 27 meshes with the input gear 31 of the output gear portion 30 described later.

また、減速ギヤ機構２０の変速比は、後述するベルト式の無段変速機１０の最大変速比γ_ｍａｘよりも大きい変速比に設定されている。 Further, the gear ratio of the reduction gear mechanism 20 is set to a gear ratio larger than _{the maximum gear ratio γ max of the belt-type continuously variable transmission 10 described later.}

無段変速機１０は、プライマリシャフト７に接続されたプライマリプーリ１１と、セカンダリシャフト１６に接続されたセカンダリプーリ１３と、プライマリプーリ１１及びセカンダリプーリ１３に巻き掛けられた無端状の伝動ベルト１５とを備えている。プライマリプーリ１１は、それぞれが対向する円錐台状に形成された壁面を有する、プライマリシャフト７に対して軸線方向移動不能に固定された固定シーブ１１ａと、プライマリシャフト７に対して軸線方向移動可能に支持された可動シーブ１１ｂとによって構成されており、固定シーブ１１ａ及び可動シーブ１１ｂの前記壁面によって形成された溝部で伝動ベルト１５を挟持している。同様に、セカンダリプーリ１３は、それぞれが対向する円錐台状に形成された壁面を有する、セカンダリシャフト１６に対して軸線方向移動不能に固定された固定シーブ１３ａと、セカンダリシャフト１６に対して軸線方向移動可能に支持された可動シーブ１３ｂとで構成されており、固定シーブ１３ａ及び可動シーブ１３ｂの前記壁面によって形成された溝部で伝動ベルト１５を挟持している。なお、プライマリプーリ１１の固定シーブ１１ａと、セカンダリプーリ１３の固定シーブ１３ａとは、伝動ベルト１５に対して軸線方向反対側となるように配置されている。 The continuously variable transmission 10 includes a primary pulley 11 connected to the primary shaft 7, a secondary pulley 13 connected to the secondary shaft 16, and an endless transmission belt 15 wound around the primary pulley 11 and the secondary pulley 13. It has. The primary pulley 11 has a fixed sheave 11a fixed to the primary shaft 7 so as not to move in the axial direction, and a fixed sheave 11a having wall surfaces formed in a truncated cone shape facing each other, and movable in the axial direction to the primary shaft 7. It is composed of a supported movable sheave 11b, and the transmission belt 15 is sandwiched between the fixed sheave 11a and the groove formed by the wall surface of the movable sheave 11b. Similarly, the secondary pulley 13 has a fixed sheave 13a fixed axially immovably with respect to the secondary shaft 16 having wall surfaces formed in a truncated cone shape facing each other, and an axial direction with respect to the secondary shaft 16. It is composed of a movable sheave 13b that is movably supported, and the transmission belt 15 is sandwiched between the fixed sheave 13a and the groove formed by the wall surface of the movable sheave 13b. The fixed sheave 11a of the primary pulley 11 and the fixed sheave 13a of the secondary pulley 13 are arranged so as to be opposite to the transmission belt 15 in the axial direction.

また、無段変速機１０は、プライマリプーリ１１の可動シーブ１１ｂの背面側に配置された油圧サーボ１２と、セカンダリプーリ１３の可動シーブ１３ｂの背面側に配置された油圧サーボ１４とを備えている。そして、これら油圧サーボ１２，１４は、作動油圧が供給されることによって、負荷トルクに対応するベルト挟圧力を発生させるとともに、無段変速機１０の変速比γを変更または固定するための挟圧力を発生させる。 Further, the continuously variable transmission 10 includes a hydraulic servo 12 arranged on the back side of the movable sheave 11b of the primary pulley 11 and a hydraulic servo 14 arranged on the back side of the movable sheave 13b of the secondary pulley 13. .. Then, these hydraulic servos 12 and 14 generate a belt pinching pressure corresponding to the load torque by supplying the hydraulic pressure, and pinching pressure for changing or fixing the gear ratio γ of the continuously variable transmission 10. To generate.

セカンダリプーリ１３の可動シーブ１３ｂは、ベルトモード用クラッチＣ２を介して、セカンダリシャフト１６の外周側に相対回転自在に支持された出力ギヤ部３０の出力軸３２に接続されている。出力ギヤ部３０は、入力ギヤ３１と、一端側に入力ギヤ３１が固定された出力軸３２と、出力軸３２の他端側に固定されたカウンタギヤ３３とによって構成されており、カウンタギヤ３３はカウンタシャフト部４０のドライブギヤ４１と噛合している。 The movable sheave 13b of the secondary pulley 13 is connected to the output shaft 32 of the output gear portion 30 supported on the outer peripheral side of the secondary shaft 16 so as to be relatively rotatable via the belt mode clutch C2. The output gear portion 30 is composed of an input gear 31, an output shaft 32 having an input gear 31 fixed to one end side, and a counter gear 33 fixed to the other end side of the output shaft 32. Is in mesh with the drive gear 41 of the counter shaft portion 40.

カウンタシャフト部４０は、ドライブギヤ４１と、一端側にドライブギヤ４１が固定されたカウンタシャフト４２と、カウンタシャフト４２の他端側に固定されたドリブンギヤ４３とによって構成されている。ドリブンギヤ４３はディファレンシャル装置５０のデフリングギヤ５１と噛合している。 The counter shaft portion 40 is composed of a drive gear 41, a counter shaft 42 having the drive gear 41 fixed to one end side, and a driven gear 43 fixed to the other end side of the counter shaft 42. The driven gear 43 meshes with the differential gear 51 of the differential device 50.

ディファレンシャル装置５０は、デフリングギヤ５１の回転をそれぞれ左右ドライブシャフト５２Ｌ，５２Ｒにそれらの差回転を吸収しつつ伝達するように構成されており、左右ドライブシャフト５２Ｌ，５２Ｒは、それぞれ不図示の車輪に連結されている。 The differential device 50 is configured to transmit the rotation of the differential ring gear 51 to the left and right drive shafts 52L and 52R while absorbing the difference rotation, respectively, and the left and right drive shafts 52L and 52R are connected to wheels (not shown), respectively. It is connected.

また、本実施の形態に係る車両用動力伝達装置１は、車両用動力伝達装置１に係る各種制御を実行する制御装置７０を備えている。この制御装置７０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、前記各種制御を実行する。 Further, the vehicle power transmission device 1 according to the present embodiment includes a control device 70 that executes various controls related to the vehicle power transmission device 1. The control device 70 includes, for example, a so-called microcomputer provided with a CPU, a RAM, a ROM, an input / output interface, and the like, and the CPU follows a program stored in the ROM in advance while using the temporary storage function of the RAM. By performing signal processing, the various controls are executed.

制御装置７０には、車両用動力伝達装置１の各部に設けられた各種センサ等により検出された信号が供給されるようになっている。例えば、エンジン回転数センサ７１により検出されたエンジンの回転数（エンジン回転速度）を表す信号、入力軸回転数センサ７２により検出された無段変速機１０のプライマリシャフト７の回転数である入力軸回転数を表す信号、出力軸回転数センサ７３により検出された出力軸３２の回転数である出力軸回転数を表す信号、アクセル開度センサ７４により検出されたドライバーの加速要求量としての不図示のアクセルペダルの操作量であるアクセル開度を表す信号、及び、ブレーキ踏力センサ７５により検出されたドライバーが不図示のブレーキペダルを踏んだときのブレーキ踏力を表す信号などが、それぞれ供給される。そして、制御装置７０は、例えば、出力軸回転数と入力軸回転数とに基づいて、無段変速機１０の変速比γ（＝入力軸回転数／出力軸回転数）を算出する。なお、制御装置７０が、無段変速機１０のシーブ位置に基づいて変速比γを検出してもよい。 Signals detected by various sensors and the like provided in each part of the vehicle power transmission device 1 are supplied to the control device 70. For example, a signal indicating the engine speed (engine speed) detected by the engine speed sensor 71, an input shaft which is the speed of the primary shaft 7 of the stepless transmission 10 detected by the input shaft speed sensor 72. A signal indicating the rotation speed, a signal indicating the output shaft rotation speed which is the rotation speed of the output shaft 32 detected by the output shaft rotation speed sensor 73, and an acceleration request amount of the driver detected by the accelerator opening sensor 74 are not shown. A signal indicating the accelerator opening degree, which is the amount of operation of the accelerator pedal, and a signal indicating the brake pedaling force when the driver depresses the brake pedal (not shown) detected by the brake pedaling force sensor 75 are supplied. Then, the control device 70 calculates the gear ratio γ (= input shaft rotation speed / output shaft rotation speed) of the stepless transmission 10 based on, for example, the output shaft rotation speed and the input shaft rotation speed. The control device 70 may detect the gear ratio γ based on the sheave position of the continuously variable transmission 10.

制御装置７０は、前進ギヤモード用クラッチＣ１、後進用ブレーキＢ１及びベルトモード用クラッチＣ２の係合及び解放を、ＲＯＭに記憶されたプログラムを用いて演算した指令値に基づき、不図示の油圧機構により不図示のソレノイドを油圧制御することによって行う。また、制御装置７０は、無段変速機１０の変速比γを制御するとともに、その変速比γに応じて好適な伝動ベルト１５の挟圧力を実現し得るように、油圧サーボ１２，１４に供給する油圧を制御する。 The control device 70 uses a hydraulic mechanism (not shown) to engage and disengage the forward gear mode clutch C1, the reverse brake B1 and the belt mode clutch C2 based on a command value calculated using a program stored in the ROM. This is performed by hydraulically controlling a solenoid (not shown). Further, the control device 70 controls the gear ratio γ of the continuously variable transmission 10 and supplies the hydraulic servos 12 and 14 so that a suitable pinching pressure of the transmission belt 15 can be realized according to the gear ratio γ. Control the hydraulic pressure.

制御装置７０は、入力軸３から入力されたトルクを無段変速機１０を介して出力軸３２に伝達する無段変速モードであるベルトモードと、入力軸３から入力されたトルクを減速ギヤ機構２０を介して出力軸３２に伝達する前進ギヤモード及び後進ギヤモードとを、選択的に切り替える変速制御が実行可能となっている。また、制御装置７０は、変速段を停止段（Ｐレンジ、Ｎレンジ）から前進段（Ｄレンジ）または後進段（Ｒレンジ）に切り替える操作であるガレージ操作が行われてから、シフトレンジの位置情報（接点信号）を基にして、前進ギヤモード用クラッチＣ１または後進用ブレーキＢ１が係合されるまでの制御であるガレージ制御が実行可能となっている。 The control device 70 has a belt mode, which is a continuously variable transmission mode in which the torque input from the input shaft 3 is transmitted to the output shaft 32 via the continuously variable transmission 10, and a reduction gear mechanism, in which the torque input from the input shaft 3 is transmitted to the reduction gear mechanism. Shift control that selectively switches between the forward gear mode and the reverse gear mode transmitted to the output shaft 32 via the 20 can be executed. Further, the control device 70 is positioned in the shift range after the garage operation, which is an operation of switching the shift stage from the stop stage (P range, N range) to the forward stage (D range) or the reverse stage (R range), is performed. Based on the information (contact signal), the garage control, which is the control until the forward gear mode clutch C1 or the reverse brake B1 is engaged, can be executed.

次に、車両用動力伝達装置１の動作について説明する。車両用動力伝達装置１を搭載した車両が、図示しないシフト装置によって前進段（Ｄレンジ）が選択されて前進方向に発進する際、あるいは、所定車速未満で前進走行する際には、後進用ブレーキＢ１及びベルトモード用クラッチＣ２が解放された状態で、スリーブ２４がドライブギヤ２３及びドリブンギヤ２５に跨って噛合するように切り替えられ、かつ前進ギヤモード用クラッチＣ１が係合されて、前進ギヤモードとなる。 Next, the operation of the vehicle power transmission device 1 will be described. When a vehicle equipped with the vehicle power transmission device 1 starts in the forward direction by selecting a forward stage (D range) by a shift device (not shown), or when the vehicle travels forward at a speed lower than a predetermined vehicle speed, the reverse brake is used. With the B1 and the belt mode clutch C2 released, the sleeve 24 is switched so as to mesh across the drive gear 23 and the driven gear 25, and the forward gear mode clutch C1 is engaged to enter the forward gear mode.

また、前進ギヤモードによって走行中に所定車速以上となった際には、無段変速機１０の変速比γを最大変速比もしくはそれに近い変速比に設定した状態で、スリーブ２４のドリブンギヤ２５との噛合が解除され、前進ギヤモード用クラッチＣ１が解放されるとともに、ベルトモード用クラッチＣ２が係合されてベルトモードに切り替わる。 Further, when the vehicle speed exceeds a predetermined speed during traveling in the forward gear mode, the sleeve 24 meshes with the driven gear 25 in a state where the gear ratio γ of the continuously variable transmission 10 is set to the maximum gear ratio or a gear ratio close to the maximum gear ratio. Is released, the clutch C1 for the forward gear mode is released, and the clutch C2 for the belt mode is engaged to switch to the belt mode.

また、ベルトモードで車両が走行しているときに、車両が停止に向けて減速した場合には、無段変速機１０の変速比γが最大変速比γ_ｍａｘに戻ったら、ベルトモードから前進ギヤモードに切り替えるコーストダウン制御が実施される。これにより、無段変速機１０と減速ギヤ機構２０との変速比を近い値にして、ベルトモードからギヤモードへの切り替え時に生じ得る変速ショックを低減することができる。また、制御装置７０は、ダウンシフト実施の判断を、例えば、入力軸回転数センサ７２や出力軸回転数センサ７３などの各回転数センサを用いて検出した、車速や無段変速機１０の変速比γなどに基づいて行う。 Further, when the vehicle is running in the belt mode and the vehicle decelerates toward a stop, when the gear ratio γ of the continuously variable transmission 10 _{returns to the maximum gear ratio γ max} , the belt mode is changed to the forward gear mode. Coast down control is implemented to switch to. As a result, the gear ratio between the continuously variable transmission 10 and the reduction gear mechanism 20 can be made close to each other, and the shift shock that may occur when switching from the belt mode to the gear mode can be reduced. Further, the control device 70 detects the determination of the downshift execution by using each rotation speed sensor such as the input shaft rotation speed sensor 72 and the output shaft rotation speed sensor 73, and detects the vehicle speed and the speed change of the continuously variable transmission 10. This is done based on the ratio γ or the like.

一方、車両用動力伝達装置１を搭載した車両が、図示しないシフト装置によって後進段（Ｒレンジ）が選択されて後進方向に発進する際、あるいは所定車速未満で後進走行する際には、前進ギヤモード用クラッチＣ１及びベルトモード用クラッチＣ２が解放された状態で、スリーブ２４がドライブギヤ２３及びドリブンギヤ２５に跨って噛合するように切り替えられ、かつ後進用ブレーキＢ１が係止されて、後進ギヤモードとなる。 On the other hand, when the vehicle equipped with the vehicle power transmission device 1 starts in the reverse direction when the reverse stage (R range) is selected by a shift device (not shown), or when the vehicle travels backward at a speed lower than a predetermined vehicle speed, the forward gear mode is used. With the clutch C1 for belt and the clutch C2 for belt mode released, the sleeve 24 is switched so as to mesh across the drive gear 23 and the driven gear 25, and the reverse brake B1 is locked to enter the reverse gear mode. ..

図２は、ベルトモードで走行している車両が停止に向けて減速した場合に制御装置７０が実行する変速制御の一例を示すフローチャートである。 FIG. 2 is a flowchart showing an example of shift control executed by the control device 70 when a vehicle traveling in the belt mode decelerates toward a stop.

まず、制御装置７０は、ベルトモードによって走行している車両が停止に向けて減速した場合（ステップＳ１）、減速開始から車両停止前までの領域で、変速比γ_ｓ≧所定変速比γ_１の関係を満たすか判断する（ステップＳ２）。そして、制御装置７０は、変速比γ_ｓ≧所定変速比γ_１の関係を満たすと判断したら（ステップＳ２でＹｅｓ）、コーストダウン制御を実行して（ステップＳ３）、前進ギヤモードで停車させる。その後、制御装置７０は、車両が再発進する際に前進ギヤモードによって発進させて（ステップＳ４）、一連の制御を終了する。 First, when the vehicle traveling in the belt mode decelerates toward a stop (step S1), the control device 70 has a gear ratio γ _s ≧ predetermined gear ratio γ _{1 in} the region from the start of deceleration to before the vehicle stops. Determine if the relationship is satisfied (step S2). Then, when the control device 70 _{determines that the relationship of gear ratio γ s} ≧ predetermined gear ratio γ ₁ is satisfied (Yes in step S2), the control device 70 executes coast down control (step S3) and stops the vehicle in the forward gear mode. After that, when the vehicle restarts, the control device 70 starts the vehicle in the forward gear mode (step S4), and ends a series of controls.

一方、制御装置７０は、変速比γ_ｓ≧所定変速比γ_１の関係を満たさないと判断したら（ステップＳ２でＮｏ）、ベルトモードから前進ギヤモードへのダウンシフトを禁止して、ベルトモードで停車させるようにする（ステップＳ５）。すなわち、ベルトモードによって走行している車両が急減速したときなど、無段変速機１０の車両停止時の変速比γ_ｓを所定変速比γ_１以上の大きさに戻しきれずに車両が停止しそうなときには、制御装置７０からコーストダウン制御を実行するための各種信号を出力せず、ダウンシフトを禁止して、ベルトモードのまま停車させる。 On the other hand, if the control device 70 _{determines that the relationship of gear ratio γ s} ≧ predetermined gear ratio γ ₁ is not satisfied (No in step S2), the control device 70 prohibits the downshift from the belt mode to the forward gear mode and stops in the belt mode. (Step S5). That is, when the vehicle running in the belt mode suddenly decelerates _{, the vehicle is likely to stop because the gear ratio γ s} when the continuously variable transmission 10 is stopped cannot be returned to a size of a predetermined gear ratio γ _{1 or more.} In such a case, the control device 70 does not output various signals for executing coast down control, prohibits downshifting, and stops the vehicle in the belt mode.

次に、制御装置７０は、Ｄ−Ｎレンジ操作またはＤ−Ｎ−Ｒレンジ操作がなされたかを判断する（ステップＳ６）。そして、制御装置７０は、Ｄ−Ｎレンジ操作またはＤ−Ｎ−Ｒレンジ操作がなされたと判断したら（ステップＳ６でＹｅｓ）、Ｄ−Ｎレンジ操作時のベルトモード用クラッチ解放制御を実行する（ステップＳ７）。その際、制御装置７０は、変速比γ_ｓ＞所定変速比γ_２の関係を満たすか判断し、変速比γ_ｓ＞所定変速比γ_２の関係を満たすと判断したら（ステップＳ８でＹｅｓ）、ダウンシフト禁止を解除して（ステップＳ９）、Ｎ−Ｄレンジ操作時の前進ギヤモード用クラッチ係合制御を実行する（ステップＳ１０）。その後、制御装置７０は、車両が再発進する際に前進ギヤモードによって発進させて（ステップＳ４）、一連の制御を終了する。 Next, the control device 70 determines whether the DN range operation or the DNR range operation has been performed (step S6). Then, when the control device 70 determines that the DN range operation or the DN-R range operation has been performed (Yes in step S6), the control device 70 executes the belt mode clutch release control during the DN range operation (step). S7). At that time, the controller 70 determines whether to satisfy the speed ratio gamma _s> predetermined gear ratio gamma ₂ relationship, if it is determined to satisfy the relation of the gear ratio gamma _s> predetermined gear ratio gamma ₂ (Yes in step S8), and The downshift prohibition is released (step S9), and the clutch engagement control for the forward gear mode during the operation of the ND range is executed (step S10). After that, when the vehicle restarts, the control device 70 starts the vehicle in the forward gear mode (step S4), and ends a series of controls.

このように、Ｄ−Ｎレンジ操作またはＤ−Ｎ−Ｒレンジ操作があったときには、変速比γ_ｓ＞所定変速比γ_２の関係を満たす場合に、ダウンシフト禁止を解除することによって、次のＮ−Ｄレンジ操作時には、前進ギヤモード用クラッチＣ１を係合して前進ギヤモードに切り替え、車両発進時の駆動力を確保することができ、車両の再発進性を高めることができる。さらに、Ｄ−Ｎレンジ操作時またはＤ−Ｎ−Ｒレンジ操作時のベルトモード用クラッチ解放制御は、ベルトモード用クラッチＣ２を解放するのみの制御のため、車両停止時の変速比γ_ｓによる制御への影響が少なく、また、ドライバーに違和感を与えることなく、ダウンシフト禁止を解除することができる。 In this way, when there is a DN range operation or a DN-R range operation _{, if the relationship of gear ratio γ s} > predetermined gear ratio γ ₂ is satisfied, the downshift prohibition is released, and the following At the time of operating the ND range, the clutch C1 for the forward gear mode is engaged to switch to the forward gear mode, the driving force at the time of starting the vehicle can be secured, and the restartability of the vehicle can be improved. Further, since the belt mode clutch release control during the DN range operation or the DN-R range operation is a control that only releases the belt mode clutch C2, it is controlled by _{the gear ratio γ s when the vehicle is stopped.} The downshift prohibition can be lifted without giving a sense of discomfort to the driver.

なお、前進ギヤモード用クラッチＣ１及びベルトモード用クラッチＣ２が解放された場合とは、車両停止前後に拘わらない。また、前進ギヤモード用クラッチＣ１及びベルトモード用クラッチＣ２の解放は、ガレージ操作によって制御装置７０が判断する。また、車両停止時の変速比γ_ｓは、減速開始から車両停止前までの領域における変速比γ_ｆに基づいて推測してもよいし、車両停止時におけるシーブ位置に基づいて直接測定してもよい。 The case where the clutch C1 for the forward gear mode and the clutch C2 for the belt mode are released does not matter before and after the vehicle is stopped. Further, the control device 70 determines the release of the forward gear mode clutch C1 and the belt mode clutch C2 by operating the garage. Further, the gear ratio γ _s _{when the vehicle is stopped may be estimated based on the gear ratio γ f} in the region from the start of deceleration to before the vehicle stops, or may be directly measured based on the sheave position when the vehicle is stopped. Good.

ここで、ベルトモードで停車した後、Ｄ−Ｎレンジ操作またはＤ−Ｎ−Ｒレンジ操作が行われて、ベルトモード用クラッチ解放制御を制御装置７０が実行する際の条件として、車両停止時の変速比γ_ｓの大きさを考慮しない場合には、車両停止時の変速比γ_ｓがどんなに小さくても、ベルトモード用クラッチＣ２を解放し、Ｎ−Ｄレンジ操作が行われて車両が再発進するときには、前進ギヤモードをとることになる。このため、車両停止時の変速比γ_ｓが小さ過ぎると、前進ギヤモードによって車両が再発進した後、車速が所定速度以上になって前進ギヤモードからベルトモードに切り替え可能と判断されるアップシフト判断時までに、無段変速機１０の変速比γを最大変速比γ_ｍａｘまで戻すことができず、アップシフトが遅れるおそれがある。 Here, as a condition for the control device 70 to execute the belt mode clutch release control by performing the DN range operation or the DNR range operation after stopping in the belt mode, when the vehicle is stopped. When the magnitude of the gear ratio γ _s is not taken into consideration, no _{matter how small the gear ratio γ s} when the vehicle is stopped, the belt mode clutch C2 is released, the ND range operation is performed, and the vehicle restarts. When doing so, the forward gear mode will be taken. Therefore, if the gear ratio γ _s when the vehicle is stopped is too small, it is determined that the vehicle can be switched from the forward gear mode to the belt mode when the vehicle speed exceeds a predetermined speed after the vehicle restarts in the forward gear mode. By then, the gear ratio γ of the continuously variable transmission 10 _{cannot be returned to the maximum gear ratio γ max} , and the upshift may be delayed.

そのため、ベルトモード用クラッチ解放制御を制御装置７０が実行する際の条件に、変速比γ_ｓ＞所定変速比γ_２の関係を含めることにより、再発進後のアップシフトの遅れを抑制することができる。これにより、発進性能よりも、発進後のアップシフトまでに無段変速機１０の変速比γを最大変速比γ_ｍａｘまで戻す要件を優先させることができ、アップシフトが待たされることを回避することができる。 _{Therefore, by including the relationship of gear ratio γ s} > predetermined gear ratio γ ₂ in the condition when the control device 70 executes the belt mode clutch release control, it is possible to suppress the delay of the upshift after restarting. it can. As a result, the requirement of returning the gear ratio γ of the continuously variable transmission 10 to the maximum gear ratio γ _max can be prioritized over the starting performance before the upshift after starting, and it is possible to avoid waiting for the upshift. Can be done.

一方、制御装置７０が、ステップＳ６において、Ｄ−Ｎレンジ操作またはＤ−Ｎ−Ｒレンジ操作がなされていないと判断した場合（ステップＳ６でＮｏ）や、ステップＳ８において、変速比γ_ｓ＞所定変速比γ_２の関係を満たさないと判断した場合（ステップＳ８でＮｏ）には、Ｎ−Ｄレンジ操作時のベルトモード用クラッチ係合制御を実行し（ステップＳ１１）、車両が再発進する際にベルトモードによって発進させて（ステップＳ１２）、一連の制御を終了する。 On the other hand, when the control device 70 determines in step S6 that the DN range operation or the DNR range operation has not been performed (No in step S6), or in step S8, the gear ratio γ _s > predetermined When it is determined that the relationship of the gear ratio γ ₂ is not satisfied (No in step S8), the belt mode clutch engagement control during the ND range operation is executed (step S11), and when the vehicle restarts. The vehicle is started in the belt mode (step S12), and a series of controls is completed.

また、ドライバーに違和感を与えず、かつ、安定したダウンシフト制御を行えるときには、ダウンシフト禁止を解除するようにしてもよい。具体的には、ベルトモードで完全に停車したとき、且つ、ドライバーのブレーキ踏力が所定値以上のときに、制御装置７０はダウンシフト禁止を解除して、車両停止時におけるベルトモードから前進ギヤモードへのダウンシフトを実行する。 Further, when the driver does not feel uncomfortable and stable downshift control can be performed, the downshift prohibition may be canceled. Specifically, when the vehicle is completely stopped in the belt mode and the driver's brake pedal force is equal to or higher than a predetermined value, the control device 70 cancels the downshift prohibition and changes from the belt mode when the vehicle is stopped to the forward gear mode. Perform a downshift of.

ここで、車両停止時にベルトモードから前進ギヤモードへダウンシフトした際、ドライバーのブレーキ踏力が充分でない場合には、ベルトモードと前進ギヤモードとの駆動力の違いにより、ベルトモードでは停止していた車両が、前進ギヤモードに切り替えられたことによって発進するおそれがある。そのため、ダウンシフト禁止の解除の条件に、車両が完全停止したことだけではなく、ドライバーのブレーキ踏力が所定値以上であることを追加することによって、ドライバーが意図しない車両の発進を抑制することができる。 Here, when the driver downshifts from the belt mode to the forward gear mode when the vehicle is stopped, if the driver's brake pedal force is not sufficient, the vehicle stopped in the belt mode may be stopped due to the difference in driving force between the belt mode and the forward gear mode. , There is a risk of starting by switching to the forward gear mode. Therefore, it is possible to suppress the driver's unintended start of the vehicle by adding that the driver's brake pedal force is equal to or higher than the predetermined value as well as the fact that the vehicle has completely stopped as a condition for canceling the downshift prohibition. it can.

１車両用動力伝達装置
３入力軸
１０無段変速機
２０減速ギヤ機構
３２出力軸
７０制御装置
Ｂ１後進用ブレーキ
Ｃ１前進ギヤモード用クラッチ
Ｃ２ベルトモード用クラッチ 1 Vehicle power transmission device 3 Input shaft 10 Continuously variable transmission 20 Reduction gear mechanism 32 Output shaft 70 Control device B1 Reverse brake C1 Forward gear mode clutch C2 Belt mode clutch

Claims

入力軸と出力軸との間の動力伝達経路に、変速比を連続的に変化させる無段変速機と、前記無段変速機の最大変速比よりも大きな変速比を有するギヤ機構とが、並列に設けられ、
前記入力軸から入力されたトルクを前記無段変速機を介して前記出力軸に伝達する無段変速モードと、前記入力軸から入力されたトルクを前記ギヤ機構を介して前記出力軸に伝達するギヤモードとを、前記無段変速機と前記ギヤ機構とにそれぞれ対応させて設けられた各前進用クラッチの係合及び解放の組み合わせによって、選択的に切り替え可能な車両用動力伝達装置の制御装置であって、
前記無段変速モードによって走行している前記制御装置が搭載された車両の減速中に、車両停止時の前記無段変速機の変速比が所定変速比未満になるか否かを判断し、車両停止時の前記無段変速機の変速比が所定変速比未満になると判断して、且つ、各前進用クラッチが解放された場合または前記車両が停止した場合に、前記無段変速モードから前記ギヤモードに切り替える変速制御を行うことを特徴とする車両用動力伝達装置の制御装置。 In the power transmission path between the input shaft and the output shaft, a continuously variable transmission that continuously changes the gear ratio and a gear mechanism having a gear ratio larger than the maximum gear ratio of the continuously variable transmission are arranged in parallel. Provided in
A continuously variable transmission mode in which torque input from the input shaft is transmitted to the output shaft via the continuously variable transmission, and torque input from the input shaft is transmitted to the output shaft via the gear mechanism. The gear mode is a control device for a vehicle power transmission device that can be selectively switched by a combination of engagement and disengagement of each forward clutch provided corresponding to the continuously variable transmission and the gear mechanism. There,
During deceleration of a vehicle equipped with the control device traveling in the continuously variable transmission mode, it is determined whether or not the gear ratio of the continuously variable transmission when the vehicle is stopped becomes less than a predetermined gear ratio, and the vehicle it is determined that the gear ratio of stop of the continuously variable transmission is less than a predetermined speed ratio, and, if the case or the vehicle each forward clutch is released is stopped, the from the stepless speed change mode Giyamodo A control device for a vehicle power transmission device, which is characterized by performing shift control for switching to.