JPH0611022A - Vベルト式無段階変速装置の制御方法及びその制御装置 - Google Patents
Vベルト式無段階変速装置の制御方法及びその制御装置Info
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- JPH0611022A JPH0611022A JP16486492A JP16486492A JPH0611022A JP H0611022 A JPH0611022 A JP H0611022A JP 16486492 A JP16486492 A JP 16486492A JP 16486492 A JP16486492 A JP 16486492A JP H0611022 A JPH0611022 A JP H0611022A
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- line pressure
- change
- gear ratio
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H59/00—Control inputs to control units of change-speed-, or reversing-gearings for conveying rotary motion
- F16H59/36—Inputs being a function of speed
- F16H59/46—Inputs being a function of speed dependent on a comparison between speeds
- F16H2059/465—Detecting slip, e.g. clutch slip ratio
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/04—Smoothing ratio shift
- F16H2061/0462—Smoothing ratio shift by controlling slip rate during gear shift transition
Landscapes
- Control Of Transmission Device (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 Vベルト式無段階変速装置の、Vベルトとプ
ーリとの滑りを安価に検出してこの滑べりを抑制する。 【構成】 駆動プーリ回転速度センサ18と、従動プー
リ回転速度センサ19の検出信号を用い、実変速比計算
手段31にて実変速比32を算出して、更に実変速変化
率検出手段33にて実変速変化率を算出する。また、理
論変速変化率検出手段36は、前記の実変速比32と、
エンジン回転数と、スロットル弁開度と、変速制御弁1
3の制御量とから理論変速変化率を算出する。そして、
比較器38にて、実変速変化率と理論変速変化率とを比
較して、ベルト滑りの有無を検出し、ベルト滑りが有る
ときは、ライン圧指示手段40に信号を送ってライン圧
を増加させる。
ーリとの滑りを安価に検出してこの滑べりを抑制する。 【構成】 駆動プーリ回転速度センサ18と、従動プー
リ回転速度センサ19の検出信号を用い、実変速比計算
手段31にて実変速比32を算出して、更に実変速変化
率検出手段33にて実変速変化率を算出する。また、理
論変速変化率検出手段36は、前記の実変速比32と、
エンジン回転数と、スロットル弁開度と、変速制御弁1
3の制御量とから理論変速変化率を算出する。そして、
比較器38にて、実変速変化率と理論変速変化率とを比
較して、ベルト滑りの有無を検出し、ベルト滑りが有る
ときは、ライン圧指示手段40に信号を送ってライン圧
を増加させる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は車輌の変速制御装置に係
り、特に、Vベルト式無段階変速制御装置に関する。
り、特に、Vベルト式無段階変速制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、車輌の変速装置として、従来のト
ルクコンバータ式有段自動変速機に代わるものとして、
より制御の自由度が大きい無段階変速機(CVT:Cont
inuously Variable Transmission)の開発が盛んに行わ
れている。このCVTの具体的な機構として、V字状溝
間隔が各々可変である駆動プーリ及び従動プーリのプー
リ室内に油圧を作用させて溝間隔を変え、それによって
ベルトの走行径を変化させて変速比を制御するVベルト
式無段階変速装置がある。
ルクコンバータ式有段自動変速機に代わるものとして、
より制御の自由度が大きい無段階変速機(CVT:Cont
inuously Variable Transmission)の開発が盛んに行わ
れている。このCVTの具体的な機構として、V字状溝
間隔が各々可変である駆動プーリ及び従動プーリのプー
リ室内に油圧を作用させて溝間隔を変え、それによって
ベルトの走行径を変化させて変速比を制御するVベルト
式無段階変速装置がある。
【0003】このタイプの変速装置に関しては、駆動プ
ーリ及び従動プーリの油圧による押し付け力を伝動トル
クに対して必要最小限の値に制御することが重要となっ
ている。これは、第1にはプーリの押し付け力を低下さ
せてVベルトの耐久性を確保する目的と、第2にはオイ
ル・ポンプの負荷を軽くして、ひいてはエンジン負荷を
低減し燃費を向上させようとする2つの要請から出てい
る。
ーリ及び従動プーリの油圧による押し付け力を伝動トル
クに対して必要最小限の値に制御することが重要となっ
ている。これは、第1にはプーリの押し付け力を低下さ
せてVベルトの耐久性を確保する目的と、第2にはオイ
ル・ポンプの負荷を軽くして、ひいてはエンジン負荷を
低減し燃費を向上させようとする2つの要請から出てい
る。
【0004】特公平2−45062号公報には、Vベル
ト式無段階変速装置のライン圧制御に関する技術が開示
されている。この従来技術は、マイクロコンピュータの
記憶装置内にエンジンの出力トルクと変速比に対応した
2次元マップを設定しておき、それを検索することによ
って、必要最小限度のライン圧をオープン・ループで制
御しようとしている。
ト式無段階変速装置のライン圧制御に関する技術が開示
されている。この従来技術は、マイクロコンピュータの
記憶装置内にエンジンの出力トルクと変速比に対応した
2次元マップを設定しておき、それを検索することによ
って、必要最小限度のライン圧をオープン・ループで制
御しようとしている。
【0005】また、この従来技術には、Vベルトの滑り
を防止する為に、駆動プーリの押し付け圧Q1と従動プ
ーリの押し付け圧Q2が、少なくとも次式1を満たさね
ばならないことが明示されている。
を防止する為に、駆動プーリの押し付け圧Q1と従動プ
ーリの押し付け圧Q2が、少なくとも次式1を満たさね
ばならないことが明示されている。
【0006】
【数1】
【0007】ここで、Tin:駆動プーリに印可される入
力トルク θ :プーリ溝頂角の2分の1 μ :Vベルトとプーリ間の摩擦係数 Rin:駆動プーリのベルト走行半径 である。
力トルク θ :プーリ溝頂角の2分の1 μ :Vベルトとプーリ間の摩擦係数 Rin:駆動プーリのベルト走行半径 である。
【0008】また、駆動プーリの押し付け圧Q1と従動
プーリの押し付け圧Q2が、上記の数式1を満足しない
場合、Vベルトの滑りが発生するが、この現象の検出に
は、以下の技術が知られている。
プーリの押し付け圧Q2が、上記の数式1を満足しない
場合、Vベルトの滑りが発生するが、この現象の検出に
は、以下の技術が知られている。
【0009】特開昭63−62954号では、駆動プー
リと従動プーリの一方または双方の軸方向移動量を検出
して理論変速比を求めると同時に、駆動プーリと従動プ
ーリの双方の回転数の比から実際の変速比を求め、両者
の値が一致しないときにベルト滑りと判定する技術が知
られている。
リと従動プーリの一方または双方の軸方向移動量を検出
して理論変速比を求めると同時に、駆動プーリと従動プ
ーリの双方の回転数の比から実際の変速比を求め、両者
の値が一致しないときにベルト滑りと判定する技術が知
られている。
【0010】また、特開昭62−68142号では、駆
動プーリと従動プーリの回転数比から求まる実変速比の
値が、機構上の最大または最小変速比から外れた場合、
若しくは、目標変速比と実変速比の偏差に基づいて決定
された変速速度の値が、機構上の最大変速速度から外れ
た場合に、ベルト滑りと判定している。
動プーリと従動プーリの回転数比から求まる実変速比の
値が、機構上の最大または最小変速比から外れた場合、
若しくは、目標変速比と実変速比の偏差に基づいて決定
された変速速度の値が、機構上の最大変速速度から外れ
た場合に、ベルト滑りと判定している。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公平
2−45062号公報に開示された従来技術に関して
は、ライン圧をオープン・ループで制御する関係上、本
当に必要最小限度のライン圧をマップに格納しておくこ
とができない。なぜならば、ベルト及びプーリの経時的
な摩耗状態、加えて金属Vベルトの場合はベルトとプー
リの界面間に入る変速油の特性によって摩擦係数が低下
する為である。摩擦係数が低下すれば、上記の数式1か
ら明らかなように、要求される必要ライン圧は増加す
る。
2−45062号公報に開示された従来技術に関して
は、ライン圧をオープン・ループで制御する関係上、本
当に必要最小限度のライン圧をマップに格納しておくこ
とができない。なぜならば、ベルト及びプーリの経時的
な摩耗状態、加えて金属Vベルトの場合はベルトとプー
リの界面間に入る変速油の特性によって摩擦係数が低下
する為である。摩擦係数が低下すれば、上記の数式1か
ら明らかなように、要求される必要ライン圧は増加す
る。
【0012】従ってこのことは、ライン圧値設定に際し
て、上記の数式1より導かれたライン圧値そのものだけ
ではなく、経時変化、その他の要因による安全補償分を
加味した大きめの値を設定しなければならないことを意
味している。その分だけVベルトの幅方向に過大な加重
がかかり、ベルト寿命を縮めたり、変速機構そのものの
伝動効率を低下させたり、またオイルポンプの負荷を増
加させて、エンジン効率を低下させる要因となる。
て、上記の数式1より導かれたライン圧値そのものだけ
ではなく、経時変化、その他の要因による安全補償分を
加味した大きめの値を設定しなければならないことを意
味している。その分だけVベルトの幅方向に過大な加重
がかかり、ベルト寿命を縮めたり、変速機構そのものの
伝動効率を低下させたり、またオイルポンプの負荷を増
加させて、エンジン効率を低下させる要因となる。
【0013】また、フェール・セーフの観点からみた場
合にも、オープン・ループ制御には、不具合が発生した
時に永久に動作の修正が行われないという欠点がある。
即ち、制御装置が的確なライン圧の指示値を出力してい
ても、何らかの原因でライン圧が低下した場合(オイル
ポンプの故障による吐出力低下、油圧系の圧力漏れ
等)、もはや走行が不可能となるという問題がある。
合にも、オープン・ループ制御には、不具合が発生した
時に永久に動作の修正が行われないという欠点がある。
即ち、制御装置が的確なライン圧の指示値を出力してい
ても、何らかの原因でライン圧が低下した場合(オイル
ポンプの故障による吐出力低下、油圧系の圧力漏れ
等)、もはや走行が不可能となるという問題がある。
【0014】また、ベルトの滑りを検出する従来技術と
して、特開昭63−62954号では、理論的なベルト
滑りを検出しているが、駆動プーリ若しくは従動プーリ
の軸方向の移動量を捉える為に、センサ若しくは特別な
リンク機構を必要としており、コスト高になるという欠
点がある。
して、特開昭63−62954号では、理論的なベルト
滑りを検出しているが、駆動プーリ若しくは従動プーリ
の軸方向の移動量を捉える為に、センサ若しくは特別な
リンク機構を必要としており、コスト高になるという欠
点がある。
【0015】更に、ベルトの滑りを検出する従来技術で
ある特開昭62−68142号では、変速速度の値をベ
ルトの滑り検出に用い、目標変速比と実変速比の偏差に
基づいて決まる変速速度の値が、機構上の最大変速速度
から外れた場合にベルトスリップと判定している。
ある特開昭62−68142号では、変速速度の値をベ
ルトの滑り検出に用い、目標変速比と実変速比の偏差に
基づいて決まる変速速度の値が、機構上の最大変速速度
から外れた場合にベルトスリップと判定している。
【0016】しかしながら、この従来技術で述べるとこ
ろの変速速度とは、目標変速比と実変速比の偏差に基づ
いて決定され、無段階変速機構が変速比を変化させるべ
き制御目標値のことであり、しかも、比べるべき機構上
の最大変速速度がどのような根拠から決まるのかの理論
的記述が明らかにされていない。
ろの変速速度とは、目標変速比と実変速比の偏差に基づ
いて決定され、無段階変速機構が変速比を変化させるべ
き制御目標値のことであり、しかも、比べるべき機構上
の最大変速速度がどのような根拠から決まるのかの理論
的記述が明らかにされていない。
【0017】この従来技術の変速速度は、実変速比の挙
動とは直接関係ない。なぜならば、目標変速比と実変速
比の差の係数倍として導出されるからである。しかも、
制御目標値として変速制御に使われるために、変速制御
内容とベルト滑り検出が密接不可分となる。従って、制
御内容が車種のマッチングによって変化した時に、ベル
ト滑りの検出感度も変化するという問題点を有し、変速
制御とベルト滑り検出とが独立でないという問題を有す
る。
動とは直接関係ない。なぜならば、目標変速比と実変速
比の差の係数倍として導出されるからである。しかも、
制御目標値として変速制御に使われるために、変速制御
内容とベルト滑り検出が密接不可分となる。従って、制
御内容が車種のマッチングによって変化した時に、ベル
ト滑りの検出感度も変化するという問題点を有し、変速
制御とベルト滑り検出とが独立でないという問題を有す
る。
【0018】上述した従来技術の他にも、駆動側プーリ
の回転速度センサと、従動側プーリの回転速度センサ
と、CVTの入力軸のトルクセンサと、CVTの出力軸
のトルクセンサを設け、これらの検出値からベルト滑べ
りを検出する特開昭58−214054号公報記載の従
来技術や、同じく駆動側,従動側プーリの夫々の回転速
度を検出するセンサと、Vベルトの速度を検出するセン
サとを設け、これらの検出値からベルト滑べりを検出す
る特開昭62−292950号公報記載の従来技術や、
同じく駆動側,従動側プーリの夫々の回転速度を検出す
るセンサと、プーリの軸方向のストローク量を検出して
変速比を検出するストロークセンサとを設け、これにの
検出値からベルト滑べりを検出する実開平1−1563
49号公報記載の従来技術があるが、いずれもベルト滑
べり検出用に新たに設けるセンサ数が多く、コスト的に
不利になるという問題がある。
の回転速度センサと、従動側プーリの回転速度センサ
と、CVTの入力軸のトルクセンサと、CVTの出力軸
のトルクセンサを設け、これらの検出値からベルト滑べ
りを検出する特開昭58−214054号公報記載の従
来技術や、同じく駆動側,従動側プーリの夫々の回転速
度を検出するセンサと、Vベルトの速度を検出するセン
サとを設け、これらの検出値からベルト滑べりを検出す
る特開昭62−292950号公報記載の従来技術や、
同じく駆動側,従動側プーリの夫々の回転速度を検出す
るセンサと、プーリの軸方向のストローク量を検出して
変速比を検出するストロークセンサとを設け、これにの
検出値からベルト滑べりを検出する実開平1−1563
49号公報記載の従来技術があるが、いずれもベルト滑
べり検出用に新たに設けるセンサ数が多く、コスト的に
不利になるという問題がある。
【0019】本発明の目的は、上述した従来技術の問題
点を解決し、ソフト処理にて特別なセンサを不要とし、
変速制御内容とベルト滑り検出機構とが各々独立で変速
制御内容の変化に影響されることのないVベルト式無段
階変速装置等を提供することにある。
点を解決し、ソフト処理にて特別なセンサを不要とし、
変速制御内容とベルト滑り検出機構とが各々独立で変速
制御内容の変化に影響されることのないVベルト式無段
階変速装置等を提供することにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】上記目的は、Vベルト式
無段階変速装置のライン圧を制御するにあたって、ベル
ト滑りを自己検知する手段を設け、ベルト滑りが検知さ
れたときライン圧を所定分増加させることで、達成され
る(請求項1,9,10)。
無段階変速装置のライン圧を制御するにあたって、ベル
ト滑りを自己検知する手段を設け、ベルト滑りが検知さ
れたときライン圧を所定分増加させることで、達成され
る(請求項1,9,10)。
【0021】上記目的はまた、ライン圧制御の基本値と
なる各運転状態別のライン圧値をマイクロコンピュータ
内のRAM(Random Access Memory)に保持しておき、
要求圧力が不足しベルト滑りが発生したときに、RAM
上の該当する値を増加方向に修正し、ライン圧値を常に
最適な値に制御する学習手段を設けることで、達成され
る(請求項2)。
なる各運転状態別のライン圧値をマイクロコンピュータ
内のRAM(Random Access Memory)に保持しておき、
要求圧力が不足しベルト滑りが発生したときに、RAM
上の該当する値を増加方向に修正し、ライン圧値を常に
最適な値に制御する学習手段を設けることで、達成され
る(請求項2)。
【0022】上記目的はまた、ベルト滑りが発生したと
きに、請求項1のようにライン圧を制御するのではな
く、変速比を低下させることによって、これに対処する
手段を設けることで、達成される(請求項3)。
きに、請求項1のようにライン圧を制御するのではな
く、変速比を低下させることによって、これに対処する
手段を設けることで、達成される(請求項3)。
【0023】上記目的はまた、ベルト滑りがあった時の
時点及びその時の運転状態をRAMの中に記憶してお
き、運転者若しくは整備者にその情報を伝え、自己診断
することで、達成される(請求項4)。
時点及びその時の運転状態をRAMの中に記憶してお
き、運転者若しくは整備者にその情報を伝え、自己診断
することで、達成される(請求項4)。
【0024】上記目的はまた、ベルト滑りが発生したと
きにライン圧を増加させるのではなく、電子的に制御さ
れるスロットル弁制御装置にその情報を送り、スロット
ル弁開度を低下させて吸入空気量を減少させ、エンジン
トルクを低下させてベルト滑りを防止することで、達成
される(請求項5)。
きにライン圧を増加させるのではなく、電子的に制御さ
れるスロットル弁制御装置にその情報を送り、スロット
ル弁開度を低下させて吸入空気量を減少させ、エンジン
トルクを低下させてベルト滑りを防止することで、達成
される(請求項5)。
【0025】上記目的はまた、ベルト滑りが発生したと
きに、請求項5と同様にライン圧を増加させるのではな
く、エンジン制御装置にその情報を送り、エンジンの点
火進角度を遅角させてエンジントルクを低下させ、ベル
ト滑りを防止することで、達成される(請求項6)。
きに、請求項5と同様にライン圧を増加させるのではな
く、エンジン制御装置にその情報を送り、エンジンの点
火進角度を遅角させてエンジントルクを低下させ、ベル
ト滑りを防止することで、達成される(請求項6)。
【0026】上記目的はまた、請求項6の代替として、
ベルト滑りが発生したときに、請求項6の様にエンジン
制御装置にその情報を送るのは同様であるが、エンジン
の点火進角度を遅角させるのではなく、エンジンに供給
される燃料を減量してエンジントルクを低下させ、ベル
ト滑りを防止することで、達成される(請求項7)。
ベルト滑りが発生したときに、請求項6の様にエンジン
制御装置にその情報を送るのは同様であるが、エンジン
の点火進角度を遅角させるのではなく、エンジンに供給
される燃料を減量してエンジントルクを低下させ、ベル
ト滑りを防止することで、達成される(請求項7)。
【0027】
【作用】上記の各請求項の発明では、新たにベルト滑べ
り検出用に用意するセンサとしては、駆動側,従動側の
夫々のプーリ回転速度信号あるいは相当信号を検出する
センサを設けるだけで済む。
り検出用に用意するセンサとしては、駆動側,従動側の
夫々のプーリ回転速度信号あるいは相当信号を検出する
センサを設けるだけで済む。
【0028】請求項1,9,10の発明は、Vベルト式
無段階変速装置において、ベルトの滑りを検出する機構
について述べたものである。Vベルトの周長が一定であ
るという幾何学的条件から、変速制御弁に所定の流量変
化を与えているときの変速比の変化率は、一意に求めら
れる。これと、実際に変速制御弁を変化させている時の
実変速比の時間変化から、実際の変速比変化率を求め、
前記の値と比較することによってベルトの滑りが検出可
能となる。
無段階変速装置において、ベルトの滑りを検出する機構
について述べたものである。Vベルトの周長が一定であ
るという幾何学的条件から、変速制御弁に所定の流量変
化を与えているときの変速比の変化率は、一意に求めら
れる。これと、実際に変速制御弁を変化させている時の
実変速比の時間変化から、実際の変速比変化率を求め、
前記の値と比較することによってベルトの滑りが検出可
能となる。
【0029】なぜならば、Vベルト式無段階変速装置に
おいてのベルト走行径は、前記の幾何学的制約条件を満
足する値しかとりえない。しかしながら、プーリの押し
付け圧が不足し、ベルト滑りが発生した場合、等価的に
ベルト周長が伸びたと同様の効果を与えるからである。
変速比はLow側(大きな値側)に、変化率大で変化す
る。
おいてのベルト走行径は、前記の幾何学的制約条件を満
足する値しかとりえない。しかしながら、プーリの押し
付け圧が不足し、ベルト滑りが発生した場合、等価的に
ベルト周長が伸びたと同様の効果を与えるからである。
変速比はLow側(大きな値側)に、変化率大で変化す
る。
【0030】変速制御弁流量とベルトの幾何学的制約か
ら理論的な変速比の変化率を予測する機構が、請求項1
の「理論変速変化率予測手段」、実際の変速比の変化率
を計算するのが請求項1の「実変速変化率計算手段」で
ある。従ってこれら二つの値を比較することによって、
上記幾何学的関係の破綻を検出することができ、ひいて
はベルトの滑りを検出する作用を呈する。よって、この
ベルト滑り検出の作用は、他の請求項記載の発明に於け
る構成の基本的かつ必須のものである。
ら理論的な変速比の変化率を予測する機構が、請求項1
の「理論変速変化率予測手段」、実際の変速比の変化率
を計算するのが請求項1の「実変速変化率計算手段」で
ある。従ってこれら二つの値を比較することによって、
上記幾何学的関係の破綻を検出することができ、ひいて
はベルトの滑りを検出する作用を呈する。よって、この
ベルト滑り検出の作用は、他の請求項記載の発明に於け
る構成の基本的かつ必須のものである。
【0031】請求項1ではこれに加え、ベルト滑り検出
時にライン圧を所定分増加させてベルト滑りを解消させ
る機能を実現している。このライン圧の増加は、変速比
変化の応答を見ながら、ベルト滑りの検出ごとに行われ
る。従って、オイルポンプの故障による吐出力低下、油
圧系の圧力漏れ等の原因でライン圧が指示値に対して低
下した場合でも、本発明では可能な限り修復を試みる。
時にライン圧を所定分増加させてベルト滑りを解消させ
る機能を実現している。このライン圧の増加は、変速比
変化の応答を見ながら、ベルト滑りの検出ごとに行われ
る。従って、オイルポンプの故障による吐出力低下、油
圧系の圧力漏れ等の原因でライン圧が指示値に対して低
下した場合でも、本発明では可能な限り修復を試みる。
【0032】請求項2は、ライン圧値を書き換え可能な
記憶装置上のマップとして保持し、上記ベルト滑り検出
機構の判定値を教師信号として利用し、値を更新するこ
とによって、ライン圧値の学習制御を行う。
記憶装置上のマップとして保持し、上記ベルト滑り検出
機構の判定値を教師信号として利用し、値を更新するこ
とによって、ライン圧値の学習制御を行う。
【0033】請求項3は、ベルト滑りが発生したときに
変速比を低下させることによってこれを回避する。前記
数式1で明らかなように、ベルトが滑らない為に必要な
プーリ押し付け圧は、駆動プーリのベルト走行径に反比
例する。従って、変速比を低下させて、この走行径を増
せばベルト滑りを停止させることができる。
変速比を低下させることによってこれを回避する。前記
数式1で明らかなように、ベルトが滑らない為に必要な
プーリ押し付け圧は、駆動プーリのベルト走行径に反比
例する。従って、変速比を低下させて、この走行径を増
せばベルト滑りを停止させることができる。
【0034】請求項4は、上記ベルト滑り検出機構の判
定値を自己診断に応用したものである。これにより冗長
なセンサ類を追加すること無しに自己診断機能を強化す
ることができる。
定値を自己診断に応用したものである。これにより冗長
なセンサ類を追加すること無しに自己診断機能を強化す
ることができる。
【0035】請求項5は、ベルト滑りが発生したときに
スロットル開度を低下させ、エンジントルクを抑制して
これを回避する。前記数式1で明らかなように、ベルト
が滑らない為に必要なプーリ押し付け圧は、駆動プーリ
に印可される入力トルク、即ちエンジントルクに比例す
る。従って、エンジントルクを抑制すればベルト滑りを
停止させることができる。
スロットル開度を低下させ、エンジントルクを抑制して
これを回避する。前記数式1で明らかなように、ベルト
が滑らない為に必要なプーリ押し付け圧は、駆動プーリ
に印可される入力トルク、即ちエンジントルクに比例す
る。従って、エンジントルクを抑制すればベルト滑りを
停止させることができる。
【0036】ベルト滑りは、エンジンの発生トルクが大
きく、かつ変速比が大きい領域で発生しやすい。ベルト
滑りがいったん発生すると、プーリとベルト間の摩擦係
数低下とあいまって、エンジンは吹けあがる方向にあ
る。従って、フェール・セーフとして見た場合は、エン
ジントルクを抑制する方が理にかなっており、応答速度
も速い。
きく、かつ変速比が大きい領域で発生しやすい。ベルト
滑りがいったん発生すると、プーリとベルト間の摩擦係
数低下とあいまって、エンジンは吹けあがる方向にあ
る。従って、フェール・セーフとして見た場合は、エン
ジントルクを抑制する方が理にかなっており、応答速度
も速い。
【0037】請求項6及び請求項7は、前記請求項第5
と同様にエンジントルクを抑制してベルト滑りを回避す
る。本構成では、無段階変速装置とエンジン制御装置が
協調動作をすれば良いので、現今の車輌の部品構成を利
用して簡便に実行できる利点がある。
と同様にエンジントルクを抑制してベルト滑りを回避す
る。本構成では、無段階変速装置とエンジン制御装置が
協調動作をすれば良いので、現今の車輌の部品構成を利
用して簡便に実行できる利点がある。
【0038】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図1は、本発明の一実施例に係るVベルト式無
段変速機とその制御装置を搭載した車両の全体構成図で
ある。エンジン1より発生したトルクは、直結可能な
(これをロック・アップ機能付きと称する。)トルク・
コンバータ2を介して、Vベルト式無段階変速機の駆動
プーリ3に入力される。駆動プーリ3に入力されたトル
クは、Vベルト4を通じて従動プーリ5に伝動される。
明する。図1は、本発明の一実施例に係るVベルト式無
段変速機とその制御装置を搭載した車両の全体構成図で
ある。エンジン1より発生したトルクは、直結可能な
(これをロック・アップ機能付きと称する。)トルク・
コンバータ2を介して、Vベルト式無段階変速機の駆動
プーリ3に入力される。駆動プーリ3に入力されたトル
クは、Vベルト4を通じて従動プーリ5に伝動される。
【0039】駆動プーリ3及び従動プーリ5は、各々2
枚の対向した回転板を備え、一方の回転板が固定され、
他方が油圧作用により回転軸方向に位置変化を行うよう
作られている。これにより、プーリの隙間間隔が調整さ
れ、ひいてはVベルトの走行径が変化して変速作用を行
う。変速作用を受けて従動プーリ5に伝えられたトルク
は、終減速機6に入り、最後に駆動輪7へ伝えられる。
枚の対向した回転板を備え、一方の回転板が固定され、
他方が油圧作用により回転軸方向に位置変化を行うよう
作られている。これにより、プーリの隙間間隔が調整さ
れ、ひいてはVベルトの走行径が変化して変速作用を行
う。変速作用を受けて従動プーリ5に伝えられたトルク
は、終減速機6に入り、最後に駆動輪7へ伝えられる。
【0040】一方、油圧系の経路を述べると、オイル溜
まり9からオイル・フィルタ10を通してポンプ11に
よって吸引された油が、油路8に吐出されている。油路
8の油圧は、一般にライン圧と呼ばれているもので、ラ
イン圧制御弁12によって調圧されており、変速動作の
基礎圧力となる。
まり9からオイル・フィルタ10を通してポンプ11に
よって吸引された油が、油路8に吐出されている。油路
8の油圧は、一般にライン圧と呼ばれているもので、ラ
イン圧制御弁12によって調圧されており、変速動作の
基礎圧力となる。
【0041】ライン圧制御弁12は電磁式比例制御弁で
あり、マイクロコンピュータを内蔵した無段階変速制御
装置15内で計算された指示圧力を、電気経路16によ
り受け取り、電磁/油圧変換を行って、ライン圧を制御
する。
あり、マイクロコンピュータを内蔵した無段階変速制御
装置15内で計算された指示圧力を、電気経路16によ
り受け取り、電磁/油圧変換を行って、ライン圧を制御
する。
【0042】ライン圧は、油路8を通して従動プーリシ
リンダ油室5aに導かれるとともに、変速制御弁13を
通して適当に減圧され、かつ油路14を通して駆動プー
リシリンダ油室3aにも導かれている。
リンダ油室5aに導かれるとともに、変速制御弁13を
通して適当に減圧され、かつ油路14を通して駆動プー
リシリンダ油室3aにも導かれている。
【0043】変速制御弁13は電磁式比例制御弁であ
り、ライン圧制御弁12と同じく無段階変速制御装置1
5より電気経路17を通して信号を受け取り、電磁/油
圧変換を行って、油路14の油圧を制御する。
り、ライン圧制御弁12と同じく無段階変速制御装置1
5より電気経路17を通して信号を受け取り、電磁/油
圧変換を行って、油路14の油圧を制御する。
【0044】ここで注意すべきことは、電気経路17に
流れる信号は、油路14の油圧の絶対圧を指示し、油路
14の油圧のライン圧(油路8の油圧)に対する比率を
指示するのではないということである。また、この指示
値がライン圧より大きくなっても、駆動プーリシリンダ
油室3aの圧力の上限は、ライン圧で制限される。よっ
て、油路14の油圧は、ライン圧以上に制御されること
はない。
流れる信号は、油路14の油圧の絶対圧を指示し、油路
14の油圧のライン圧(油路8の油圧)に対する比率を
指示するのではないということである。また、この指示
値がライン圧より大きくなっても、駆動プーリシリンダ
油室3aの圧力の上限は、ライン圧で制限される。よっ
て、油路14の油圧は、ライン圧以上に制御されること
はない。
【0045】これを考慮して、駆動プーリシリンダ油室
3aの軸方向の受圧面積は、従動プーリシリンダ油室5
aのそれに対し、ほぼ2倍に設定されている。これによ
り、駆動プーリ3のベルト押し付け圧は、従動プーリ5
の押し付け圧を越える範囲まで制御可能で、任意の押し
付け圧比(駆動プーリ押し付け圧と従動プーリ押し付け
圧の比)を実現できる。従って、高変速比(Low側)か
ら低変速比(High側)まで、ライン圧制御弁12と変速
制御弁13のみで操作することができる。
3aの軸方向の受圧面積は、従動プーリシリンダ油室5
aのそれに対し、ほぼ2倍に設定されている。これによ
り、駆動プーリ3のベルト押し付け圧は、従動プーリ5
の押し付け圧を越える範囲まで制御可能で、任意の押し
付け圧比(駆動プーリ押し付け圧と従動プーリ押し付け
圧の比)を実現できる。従って、高変速比(Low側)か
ら低変速比(High側)まで、ライン圧制御弁12と変速
制御弁13のみで操作することができる。
【0046】駆動プーリ回転速度センサ18は、駆動プ
ーリ3の回転速度を無段階変速制御装置15に電気信号
として伝える。このセンサ18は、トルク・コンバータ
2の直結・非直結情報及びポンプとタービンの回転数比
が分かるならば、エンジン回転速度センサ20により代
用することも可能である。
ーリ3の回転速度を無段階変速制御装置15に電気信号
として伝える。このセンサ18は、トルク・コンバータ
2の直結・非直結情報及びポンプとタービンの回転数比
が分かるならば、エンジン回転速度センサ20により代
用することも可能である。
【0047】また、従動プーリ回転速度センサ19は、
従動プーリ5の回転速度を無段階変速制御装置15に電
気信号として伝える。なお、従動プーリ回転速度センサ
19は、直接従動プーリ5の回転速度を検出するもので
なくても良く、車輌の駆動軸及び終減速機の回転速度
(即ち車速)を検出するものであっても良い。
従動プーリ5の回転速度を無段階変速制御装置15に電
気信号として伝える。なお、従動プーリ回転速度センサ
19は、直接従動プーリ5の回転速度を検出するもので
なくても良く、車輌の駆動軸及び終減速機の回転速度
(即ち車速)を検出するものであっても良い。
【0048】無段階変速制御装置15は、これら、駆動
プーリ3と従動プーリ5の回転速度の比を取ることによ
り、実変速比を計算する。
プーリ3と従動プーリ5の回転速度の比を取ることによ
り、実変速比を計算する。
【0049】エンジン回転速度センサ20とスロットル
センサ21は、エンジン発生トルクを推定するときに必
要な信号を与える。エンジン回転速度センサ20の代わ
りに、エンジン制御装置25で使用するクランク角信号
若しくは点火時期信号を用いても良い。また、スロット
ルセンサ21は、エンジンの吸気管負圧若しくは質量空
気流量を捉えるセンサに代えることも可能である。
センサ21は、エンジン発生トルクを推定するときに必
要な信号を与える。エンジン回転速度センサ20の代わ
りに、エンジン制御装置25で使用するクランク角信号
若しくは点火時期信号を用いても良い。また、スロット
ルセンサ21は、エンジンの吸気管負圧若しくは質量空
気流量を捉えるセンサに代えることも可能である。
【0050】上記の実施例とは別に、図1中に併せて図
示するスロットル弁制御装置23と電子制御スロットル
装置22は、請求項5の構成に必要となる要素である。
スロットル弁制御装置23は、電子制御スロットル装置
22にスロットル弁開度信号を送ることにより、エンジ
ンの吸入空気量を制御している。この装置23は、無段
階変速制御装置15がベルト滑りを検出したときに電気
経路24を通して指令された信号を受け、スロットル弁
の開度を低下させ、エンジンの発生トルクを抑制する。
示するスロットル弁制御装置23と電子制御スロットル
装置22は、請求項5の構成に必要となる要素である。
スロットル弁制御装置23は、電子制御スロットル装置
22にスロットル弁開度信号を送ることにより、エンジ
ンの吸入空気量を制御している。この装置23は、無段
階変速制御装置15がベルト滑りを検出したときに電気
経路24を通して指令された信号を受け、スロットル弁
の開度を低下させ、エンジンの発生トルクを抑制する。
【0051】エンジン制御装置25は、請求項6及び請
求項7の構成に必要となる要素である。この装置25
は、エンジンの点火時期信号26と燃料噴射信号27を
制御している。装置25は、無段階変速制御装置15が
ベルト滑りを検出したときに電気経路28を通して指令
された信号を受け、請求項6の構成で点火時期信号26
をリタードさせて、また請求項7の構成で燃料噴射信号
27を正規量より減量し、エンジンの発生トルクを抑制
する。
求項7の構成に必要となる要素である。この装置25
は、エンジンの点火時期信号26と燃料噴射信号27を
制御している。装置25は、無段階変速制御装置15が
ベルト滑りを検出したときに電気経路28を通して指令
された信号を受け、請求項6の構成で点火時期信号26
をリタードさせて、また請求項7の構成で燃料噴射信号
27を正規量より減量し、エンジンの発生トルクを抑制
する。
【0052】図2は、無段階変速制御装置15の内部構
成を示すブロック図である。図2に示す内部構成の各要
素は、主に無段階変速制御装置15に内蔵されているマ
イクロコンピュータの制御ソフトウェアによって実現さ
れる。内部構成のうち、枠30で囲ったブロックが、請
求項1の構成要素を基本とする部分である。
成を示すブロック図である。図2に示す内部構成の各要
素は、主に無段階変速制御装置15に内蔵されているマ
イクロコンピュータの制御ソフトウェアによって実現さ
れる。内部構成のうち、枠30で囲ったブロックが、請
求項1の構成要素を基本とする部分である。
【0053】実変速比計算手段31は、駆動プーリ回転
速度センサ18と従動プーリ回転速度センサ19から得
られた速度の比を取り、実変速比信号32を出力する。
また、実変速変化率検出手段33は、変速指示手段34
の変速制御弁13に対する制御量の更新中に、実変速比
信号32の時系列値間の差分を取り、実変速変化率信号
35(Δiとして後述)を出力する。
速度センサ18と従動プーリ回転速度センサ19から得
られた速度の比を取り、実変速比信号32を出力する。
また、実変速変化率検出手段33は、変速指示手段34
の変速制御弁13に対する制御量の更新中に、実変速比
信号32の時系列値間の差分を取り、実変速変化率信号
35(Δiとして後述)を出力する。
【0054】一方、理論変速変化率検出手段36は、前
記実変速比信号32及びエンジン回転速度センサ20、
スロットルセンサ21、変速制御弁13の制御量の各情
報から、理論変速変化率信号37(Δi0として後述)
を出力する。なお、この理論変速変化率検出手段36
は、変速指示手段34の変速制御弁13に対する出力を
監視するだけであり、変速を制御する部分とは独立であ
る。
記実変速比信号32及びエンジン回転速度センサ20、
スロットルセンサ21、変速制御弁13の制御量の各情
報から、理論変速変化率信号37(Δi0として後述)
を出力する。なお、この理論変速変化率検出手段36
は、変速指示手段34の変速制御弁13に対する出力を
監視するだけであり、変速を制御する部分とは独立であ
る。
【0055】ベルト滑り検出手段38は、前記実変速変
化率信号35と理論変速変化率信号37を比較し、前者
が後者より大きくなった時点でベルト滑り検出信号39
を出力する。
化率信号35と理論変速変化率信号37を比較し、前者
が後者より大きくなった時点でベルト滑り検出信号39
を出力する。
【0056】請求項1の発明では、この信号39はライ
ン圧指示手段40に送られ、ライン圧制御弁12の制御
量を変更して、ライン圧を所定分高める動作が行われ
る。
ン圧指示手段40に送られ、ライン圧制御弁12の制御
量を変更して、ライン圧を所定分高める動作が行われ
る。
【0057】請求項2の発明では、このベルト滑り検出
信号39は、図2中に併せて図示するライン圧マップ記
憶手段41に送られる。ライン圧マップ記憶手段41
は、運転条件に合わせたライン圧値の発生をライン圧指
示手段40に指令している。従って、ライン圧マップ記
憶手段41は、ベルト滑り検出信号39を教師信号とし
て、該当する運転条件のライン圧値をベルト滑りがない
ように学習し、記憶することができる。
信号39は、図2中に併せて図示するライン圧マップ記
憶手段41に送られる。ライン圧マップ記憶手段41
は、運転条件に合わせたライン圧値の発生をライン圧指
示手段40に指令している。従って、ライン圧マップ記
憶手段41は、ベルト滑り検出信号39を教師信号とし
て、該当する運転条件のライン圧値をベルト滑りがない
ように学習し、記憶することができる。
【0058】請求項3の発明では、このベルト滑り検出
信号39は、図2中に併せて図示する変速指示手段34
に送られる。変速指示手段34は、ベルト滑りを検知し
た時に、変速比を減少させてベルト滑りを防止する。
信号39は、図2中に併せて図示する変速指示手段34
に送られる。変速指示手段34は、ベルト滑りを検知し
た時に、変速比を減少させてベルト滑りを防止する。
【0059】請求項4の発明では、このベルト滑り検出
信号39は、図2中に併せて図示する自己診断記憶手段
42に送られる。自己診断記憶手段42は、ベルト滑り
の事象及び発生した運転状況を記憶して、システムの自
己診断機能を強化することができる。
信号39は、図2中に併せて図示する自己診断記憶手段
42に送られる。自己診断記憶手段42は、ベルト滑り
の事象及び発生した運転状況を記憶して、システムの自
己診断機能を強化することができる。
【0060】請求項5の発明では、このベルト滑り検出
信号39は、図2中に併せて図示する外部のスロットル
弁制御装置23に電気経路24を通して送られる。スロ
ットル弁制御装置23は、この指令を受けてスロットル
弁開度を操作し、エンジントルクを所定量低下させるこ
とによりベルト滑りの抑制を行う。
信号39は、図2中に併せて図示する外部のスロットル
弁制御装置23に電気経路24を通して送られる。スロ
ットル弁制御装置23は、この指令を受けてスロットル
弁開度を操作し、エンジントルクを所定量低下させるこ
とによりベルト滑りの抑制を行う。
【0061】請求項6及び請求項7の発明では、このベ
ルト滑り検出信号39は、図2中に併せて図示する外部
のエンジン制御装置25に電気経路28を通して送られ
る。エンジン制御装置25は、この指令を受けて、請求
項6の発明においては点火時期をリタードさせ、また請
求項7の発明においては燃料の減量を行って、エンジン
トルクを所定量低下させベルト滑りの抑制を行う。
ルト滑り検出信号39は、図2中に併せて図示する外部
のエンジン制御装置25に電気経路28を通して送られ
る。エンジン制御装置25は、この指令を受けて、請求
項6の発明においては点火時期をリタードさせ、また請
求項7の発明においては燃料の減量を行って、エンジン
トルクを所定量低下させベルト滑りの抑制を行う。
【0062】請求項2から請求項7の発明の各形態にお
いて、ベルト滑り検出信号39の信号伝達経路は、図2
中にベルト滑り検出信号39から分岐する波線として示
されている。
いて、ベルト滑り検出信号39の信号伝達経路は、図2
中にベルト滑り検出信号39から分岐する波線として示
されている。
【0063】上述した構成要件のうち、最も重要なもの
は理論変速変化率検出手段36である。以下、このブロ
ックの動作原理を説明する。Vベルトの幾何学的な形態
を、図3に示す。図3中の記号の説明を述べると、 Rin :駆動プーリ3のベルト走行径 Rout:従動プーリ5のベルト走行径 a :駆動プーリと従動プーリ間の軸間距離 L :Vベルトのベルト周長 ψ :各プーリの中心間をつなぐ線に、各プーリの中心
より立てた垂線に対して、プーリとVベルトとの接点が
張る離角前記垂線を基準として、図3中右側を正値、左
側を負値としラジアンで表す である。
は理論変速変化率検出手段36である。以下、このブロ
ックの動作原理を説明する。Vベルトの幾何学的な形態
を、図3に示す。図3中の記号の説明を述べると、 Rin :駆動プーリ3のベルト走行径 Rout:従動プーリ5のベルト走行径 a :駆動プーリと従動プーリ間の軸間距離 L :Vベルトのベルト周長 ψ :各プーリの中心間をつなぐ線に、各プーリの中心
より立てた垂線に対して、プーリとVベルトとの接点が
張る離角前記垂線を基準として、図3中右側を正値、左
側を負値としラジアンで表す である。
【0064】ここに於いて、Vベルト変速機構の変速比
iは、
iは、
【0065】
【数2】
【0066】と表され、ベルト周長Lが一定であるとい
う幾何学的制約と前記数式2より、以下の数式3,4が
導かれる。
う幾何学的制約と前記数式2より、以下の数式3,4が
導かれる。
【0067】
【数3】
【0068】
【数4】
【0069】これらの数式3と数式4を連立させて、
【0070】
【数5】
【0071】の近似を用い、変速比iに付いて解くと、
【0072】
【数6】
【0073】が得られる。また、Rinに付いて解くと、
【0074】
【数7】
【0075】が得られる。従って、駆動プーリ3におけ
るVベルトの走行径Rinの変化に対する変速比iの変化
率は、数式6をRinで微分することにより、次式とな
る。
るVベルトの走行径Rinの変化に対する変速比iの変化
率は、数式6をRinで微分することにより、次式とな
る。
【0076】
【数8】
【0077】次に駆動プーリシリンダ油室3aの体積変
化に対する、変速比iの変化率を求める。
化に対する、変速比iの変化率を求める。
【0078】駆動プーリ3の断面を図4に示す。図4中
の記号の説明を述べると、 Vd :最大変速比の時(プーリシリンダが最も縮んだ
時)の、駆動プーリシリンダ油室3aの体積、即ち変速
動作に寄与しないデッドボリューム S :駆動プーリシリンダ油室3aの等価投影底面積 LP :駆動プーリ3の可動側の軸方向ストローク量 Rin0:最大変速比の時の、Vベルトの最小走行径 θ :プーリとベルトの接触面での半シーブ角(プーリ
溝頂角の2分の1) となる。
の記号の説明を述べると、 Vd :最大変速比の時(プーリシリンダが最も縮んだ
時)の、駆動プーリシリンダ油室3aの体積、即ち変速
動作に寄与しないデッドボリューム S :駆動プーリシリンダ油室3aの等価投影底面積 LP :駆動プーリ3の可動側の軸方向ストローク量 Rin0:最大変速比の時の、Vベルトの最小走行径 θ :プーリとベルトの接触面での半シーブ角(プーリ
溝頂角の2分の1) となる。
【0079】ここで、駆動プーリシリンダ油室3aの体
積をVPとすると以下の関係式が成立する。
積をVPとすると以下の関係式が成立する。
【0080】
【数9】
【0081】数式9の2式を連立させ、LPを消去する
と次式となる。
と次式となる。
【0082】
【数10】
【0083】従って、駆動プーリシリンダ油室3aの体
積変化に対する駆動プーリベルト走行径の変化率は、数
式10をVPで微分することにより、次式となる。
積変化に対する駆動プーリベルト走行径の変化率は、数
式10をVPで微分することにより、次式となる。
【0084】
【数11】
【0085】よって、数式8と数式11より駆動プーリ
シリンダ油室3aの体積変化に対する変速比iの変化率
が求められて、次式となる。
シリンダ油室3aの体積変化に対する変速比iの変化率
が求められて、次式となる。
【0086】
【数12】
【0087】一方、変速制御弁13の流量をQとした
時、油を非圧縮性流体と仮定すると、ΔVP=Qが成り
立つ。これを用いることにより変速比iの単位時間当た
りの理論的変化率Δi0は、次式から得られる。
時、油を非圧縮性流体と仮定すると、ΔVP=Qが成り
立つ。これを用いることにより変速比iの単位時間当た
りの理論的変化率Δi0は、次式から得られる。
【0088】
【数13】
【0089】従って以上の議論より、任意の変速比iに
対するRinは数式7より求めることができ、求められたR
inを用いてdi/dVPを数式12より計算することが
できる。また、変速制御弁13の流量Qが分かれば、数
式12の値を用いて、数式13を解くことができる。
対するRinは数式7より求めることができ、求められたR
inを用いてdi/dVPを数式12より計算することが
できる。また、変速制御弁13の流量Qが分かれば、数
式12の値を用いて、数式13を解くことができる。
【0090】よって、di/dVP=f(i)なるテー
ブルf(i)を予め計算して、理論変速変化率検出手段
36の中に設定しておくことができる。実変速比iから
このテーブルを引き、変速制御弁流量Qを乗ずることに
より、ベルト滑りがないときの変速比変化率Δi0は計
算可能である。
ブルf(i)を予め計算して、理論変速変化率検出手段
36の中に設定しておくことができる。実変速比iから
このテーブルを引き、変速制御弁流量Qを乗ずることに
より、ベルト滑りがないときの変速比変化率Δi0は計
算可能である。
【0091】次に、上記の数式13の計算に必要とな
る、変速制御弁13の流量Qを求める方法を以下に簡単
に説明しておく。変速制御弁13の流量を求めるために
は、圧力制御式比例電磁弁では、駆動プーリシリンダ油
室3aの圧力を推定することが重要となってくる。この
圧力を推定する手法を先に示す。
る、変速制御弁13の流量Qを求める方法を以下に簡単
に説明しておく。変速制御弁13の流量を求めるために
は、圧力制御式比例電磁弁では、駆動プーリシリンダ油
室3aの圧力を推定することが重要となってくる。この
圧力を推定する手法を先に示す。
【0092】一般に、プーリとVベルトとの間には、次
のような理論式14が成立することが知られている(小
笠原:Vベルト自動変速機の変速特性:生産研究 Vol.1
4,No.6,pp183-186(1962))。
のような理論式14が成立することが知られている(小
笠原:Vベルト自動変速機の変速特性:生産研究 Vol.1
4,No.6,pp183-186(1962))。
【0093】
【数14】
【0094】上式のQ1,Q2は、前述したように、駆動
プーリ3と従動プーリ5のVベルト4に対する軸方向の
押し付け圧である。また、Aは実験係数であり、通常の
使用状態では定数として扱って良い。
プーリ3と従動プーリ5のVベルト4に対する軸方向の
押し付け圧である。また、Aは実験係数であり、通常の
使用状態では定数として扱って良い。
【0095】ここで、Q1=kQ2なるような、プーリ間
の押し付け圧比kを導入する。すると、数式14は以下
のように変形できる。
の押し付け圧比kを導入する。すると、数式14は以下
のように変形できる。
【0096】
【数15】
【0097】但し、上式15中の定数Bは、以下のよう
に定義される。
に定義される。
【0098】
【数16】
【0099】数式15の方程式をψについて解くと、次
式となる。
式となる。
【0100】
【数17】
【0101】一方、前述の数式3、数式4を、Rinにつ
いて解くと、次式となる。
いて解くと、次式となる。
【0102】
【数18】
【0103】数式16において、Tinはトルク・コンバ
ータ2のロック・アップ時にはエンジントルクと等し
く、また従動プーリの押し付け圧Q2は、ライン圧に比
例する力(ライン圧と受圧面積の積)である。
ータ2のロック・アップ時にはエンジントルクと等し
く、また従動プーリの押し付け圧Q2は、ライン圧に比
例する力(ライン圧と受圧面積の積)である。
【0104】従って、数式16中のTin/Q2のファクタ
ー、即ち言い換えるとエンジントルクとライン圧の比が
与えられた場合、Bが一意に決定する。よって、予め数
式17と数式18の相互の反復計算を行うことにより、
任意の押し付け圧比kに対するψとRinを決定すること
ができる。
ー、即ち言い換えるとエンジントルクとライン圧の比が
与えられた場合、Bが一意に決定する。よって、予め数
式17と数式18の相互の反復計算を行うことにより、
任意の押し付け圧比kに対するψとRinを決定すること
ができる。
【0105】この反復計算の手順を、以下の数式19に
示す。
示す。
【0106】
【数19】
【0107】Rinが求まれば、前述の数式6より変速比
iは一意に求まるので、今までの議論より、次式が導か
れる。
iは一意に求まるので、今までの議論より、次式が導か
れる。
【0108】
【数20】
【0109】ここで、Teはエンジンの出力トルクを、P
Lはライン圧を、PPは駆動プーリシリンダ油室3a内の
圧力を表す。即ち、数式20の意味は、Tin/Q2と押し
付け圧比kから変速比iが求まるならば、TinはTeと等
しく、kはPP/PLに比例するので、Te/PLとPP/P
Lの値の組に対しても必要かつ十分に求められるという
ことである。
Lはライン圧を、PPは駆動プーリシリンダ油室3a内の
圧力を表す。即ち、数式20の意味は、Tin/Q2と押し
付け圧比kから変速比iが求まるならば、TinはTeと等
しく、kはPP/PLに比例するので、Te/PLとPP/P
Lの値の組に対しても必要かつ十分に求められるという
ことである。
【0110】従って、変速比iとTe/PLの値の組が与
えられたときに、その時の圧力PPを推定する上式の逆
関数f5を定義することができて、次式が導かれる。
えられたときに、その時の圧力PPを推定する上式の逆
関数f5を定義することができて、次式が導かれる。
【0111】
【数21】
【0112】ここで、Teは前述のスロットルセンサ21
とエンジン回転速度センサ20の値から容易に推定する
ことができる。しかも、PLは、無段階変速制御装置1
5が自らライン圧指示手段40により計算した値であ
り、内部的に流用可能である。また、実変速比iとして
は実変速比計算手段31の出力値32を流用することが
できる。
とエンジン回転速度センサ20の値から容易に推定する
ことができる。しかも、PLは、無段階変速制御装置1
5が自らライン圧指示手段40により計算した値であ
り、内部的に流用可能である。また、実変速比iとして
は実変速比計算手段31の出力値32を流用することが
できる。
【0113】さらに、関数f5は、予め任意の変速比i
とTe/PLの値の組に対して数式19の手順を用いて値
を求め、理論変速変化率検出手段36の中にマップ化し
て格納することができる。従って、マイクロコンピュー
タの演算性能を持ってしても、十分実時間制御として実
現可能である。
とTe/PLの値の組に対して数式19の手順を用いて値
を求め、理論変速変化率検出手段36の中にマップ化し
て格納することができる。従って、マイクロコンピュー
タの演算性能を持ってしても、十分実時間制御として実
現可能である。
【0114】以上の議論で、駆動プーリシリンダ油室3
a内の圧力PPを推定する手法を示した。PPの推定値が
分かれば変速制御弁13の流量Qは簡単に求まる。即
ち、その時の変速指示手段34が、変速制御弁13に電
気的に指令している指示圧力をP0とすると、以下の式
が成立する。
a内の圧力PPを推定する手法を示した。PPの推定値が
分かれば変速制御弁13の流量Qは簡単に求まる。即
ち、その時の変速指示手段34が、変速制御弁13に電
気的に指令している指示圧力をP0とすると、以下の式
が成立する。
【0115】
【数22】
【0116】ここで、kU,kDは、変速制御弁13のオ
リフィス特性により決まる比例定数である。従って、前
述の如く、求まったQにより理論変速変化率検出手段3
6の中で(数13)を計算すれば、変速比変化率Δi0
を求めることができる。
リフィス特性により決まる比例定数である。従って、前
述の如く、求まったQにより理論変速変化率検出手段3
6の中で(数13)を計算すれば、変速比変化率Δi0
を求めることができる。
【0117】ここで、変速比変化率Δi0は、本発明の
ようにベルトの滑り検出に用いるだけではなく、変速比
の制御面においても、その利用価値が極めて高い。以下
は、本発明とは直接関係ないが、Δi0の応用として、
これを変速制御弁の制御に用いた例を示す。
ようにベルトの滑り検出に用いるだけではなく、変速比
の制御面においても、その利用価値が極めて高い。以下
は、本発明とは直接関係ないが、Δi0の応用として、
これを変速制御弁の制御に用いた例を示す。
【0118】図5は、図2中の変速指示手段34の制御
ブロック図である。図中、Ninは駆動プーリ3の回転速
度であり、Nin0は駆動プーリ回転速度を収束させるべき
目標値である。
ブロック図である。図中、Ninは駆動プーリ3の回転速
度であり、Nin0は駆動プーリ回転速度を収束させるべき
目標値である。
【0119】一般に無段階変速装置の制御としては、車
速とスロットル開度により求められた目標駆動プーリ回
転数Nin0に、Ninを追従させるよう変速比の制御が行わ
れる。このNinとNin0との偏差は、比例ゲインK1、微分
ゲインK2で処理された後、積分器50に変速制御弁1
3の制御量として蓄積される。積分器50を使う根拠
は、一般に油圧回路を含む機構はむだ時間系であり、積
分偏差(オフセット)を補償するためである。
速とスロットル開度により求められた目標駆動プーリ回
転数Nin0に、Ninを追従させるよう変速比の制御が行わ
れる。このNinとNin0との偏差は、比例ゲインK1、微分
ゲインK2で処理された後、積分器50に変速制御弁1
3の制御量として蓄積される。積分器50を使う根拠
は、一般に油圧回路を含む機構はむだ時間系であり、積
分偏差(オフセット)を補償するためである。
【0120】図示の比例ゲインと微分ゲインの加算点で
あるブロック51は、近年では制御性を改善するため、
図示のブロック52のようにファジィ制御器で置き換え
られることもよく行われている。
あるブロック51は、近年では制御性を改善するため、
図示のブロック52のようにファジィ制御器で置き換え
られることもよく行われている。
【0121】ここで問題となるのは、系がむだ時間系で
あるために、収束の過程で一時NinとNin0が一致して
も、それ以上の行き過ぎ制御量が積分器50に蓄積され
ており、NinがNin0近傍で停止せずに大きなオーバシュ
ートを生じるということである。変速比変化率Δi0を
用いると、この制御動作の行き過ぎを制限するための判
定値を与えることができる。
あるために、収束の過程で一時NinとNin0が一致して
も、それ以上の行き過ぎ制御量が積分器50に蓄積され
ており、NinがNin0近傍で停止せずに大きなオーバシュ
ートを生じるということである。変速比変化率Δi0を
用いると、この制御動作の行き過ぎを制限するための判
定値を与えることができる。
【0122】ブロック53は、この判定値を計算して、
比較器55の一端に与えている。ここで、iは計測され
た現在の実変速比、i0はNin0を現在の従動プーリ回転
速度で換算した目標変速比である。
比較器55の一端に与えている。ここで、iは計測され
た現在の実変速比、i0はNin0を現在の従動プーリ回転
速度で換算した目標変速比である。
【0123】ブロック53内の式の意味は、変速比の偏
差(i−i0)を変速比変化率(Δi0)で割ることを示
し、CVT機構からみた収束までの予測時間を与える。
差(i−i0)を変速比変化率(Δi0)で割ることを示
し、CVT機構からみた収束までの予測時間を与える。
【0124】また、比較器55のもう一端には、制御偏
差eを制御偏差の時間変化分Δeで割った値が入力され
ている。これは即ちシステムの実際の動作面からみた収
束までの予測時間を与える。比較器55は、この両者の
値を比較して、ほぼ一致したときに、スイッチ56に指
示を送り積分器の入力を遮断し、行き過ぎ制御量の蓄積
を防止する。
差eを制御偏差の時間変化分Δeで割った値が入力され
ている。これは即ちシステムの実際の動作面からみた収
束までの予測時間を与える。比較器55は、この両者の
値を比較して、ほぼ一致したときに、スイッチ56に指
示を送り積分器の入力を遮断し、行き過ぎ制御量の蓄積
を防止する。
【0125】従って、変速制御弁13の制御量として、
CVT機構が理論的に取りうる最大変速速度を指示でき
るが、意図した値以上に行き過ぎない。これにより、応
答性の向上とオーバーシュートの抑制とを両立させるこ
とができる。よって目標値Nin0に対する追従性が増すた
めに、燃費の良い変速制御が実現可能である。
CVT機構が理論的に取りうる最大変速速度を指示でき
るが、意図した値以上に行き過ぎない。これにより、応
答性の向上とオーバーシュートの抑制とを両立させるこ
とができる。よって目標値Nin0に対する追従性が増すた
めに、燃費の良い変速制御が実現可能である。
【0126】以上述べた本発明によるベルト滑り検出機
構の動作手順を、フローチャートにして図6から図12
に示す。図6以降のフローチャートは、実変速変化率を
計算する時間間隔毎に、周期的に起動される。
構の動作手順を、フローチャートにして図6から図12
に示す。図6以降のフローチャートは、実変速変化率を
計算する時間間隔毎に、周期的に起動される。
【0127】ステップ60では、変速制御弁の制御量が
更新中で変速動作を行っていれば、ステップ61に、そ
うでなければステップ73に進む。ステップ73では、
将来のベルト滑り判定に備えて実変速比iを計算してお
く。ステップ61では、前述したように変速制御弁の流
量Qが求められ、続くステップ62で理論的な変速比変
化率Δi0が計算される。
更新中で変速動作を行っていれば、ステップ61に、そ
うでなければステップ73に進む。ステップ73では、
将来のベルト滑り判定に備えて実変速比iを計算してお
く。ステップ61では、前述したように変速制御弁の流
量Qが求められ、続くステップ62で理論的な変速比変
化率Δi0が計算される。
【0128】変速制御弁の制御量が更新されている期間
中であるので、その結果として実変速比が変化する。こ
の新しい実変速比を計算するのがステップ63であり、
図2の実変速比計算手段31においてなされる。前回の
実変速比は、ステップ73において計算され、ステップ
74において記憶されているので、ステップ64におい
ては、両者の値の差分を取って、実変速変化率Δiを求
める。なお、この計算は、図2においては、実変速変化
率検出手段33で行われる。
中であるので、その結果として実変速比が変化する。こ
の新しい実変速比を計算するのがステップ63であり、
図2の実変速比計算手段31においてなされる。前回の
実変速比は、ステップ73において計算され、ステップ
74において記憶されているので、ステップ64におい
ては、両者の値の差分を取って、実変速変化率Δiを求
める。なお、この計算は、図2においては、実変速変化
率検出手段33で行われる。
【0129】ステップ65では、以上求めたΔiとΔi
0の値を比較して、ベルト滑りの検出が行われる。ベル
ト滑りを検出すれば、ステップ66に進み、検出しなけ
ればステップ74に進む。このベルト滑り検出は、図2
においては、ベルト滑り検出手段38で行われる。
0の値を比較して、ベルト滑りの検出が行われる。ベル
ト滑りを検出すれば、ステップ66に進み、検出しなけ
ればステップ74に進む。このベルト滑り検出は、図2
においては、ベルト滑り検出手段38で行われる。
【0130】ステップ66は、請求項1の発明に係る制
御方法によるもので、ベルト滑りを検出したときに、ラ
イン圧を所定分増加させ、ベルト滑りを抑制する。
御方法によるもので、ベルト滑りを検出したときに、ラ
イン圧を所定分増加させ、ベルト滑りを抑制する。
【0131】図7のフローチャートは、請求項2の発明
に係る方法によるものである。図6と比べてステップ6
6がステップ67に置き換わっている。ステップ65に
おいてベルト滑りを検出しなければ、ステップ67aで
ライン圧制御の基準値である当該運転状態のライン圧マ
ップ値を所定の時定数で減少させる。逆に、ベルト滑り
を検出したならば、ステップ67bにおいて該ライン圧
マップ値を所定分増加修正する。この方法により、該当
する運転状態での最適なライン圧値の学習が可能とな
る。
に係る方法によるものである。図6と比べてステップ6
6がステップ67に置き換わっている。ステップ65に
おいてベルト滑りを検出しなければ、ステップ67aで
ライン圧制御の基準値である当該運転状態のライン圧マ
ップ値を所定の時定数で減少させる。逆に、ベルト滑り
を検出したならば、ステップ67bにおいて該ライン圧
マップ値を所定分増加修正する。この方法により、該当
する運転状態での最適なライン圧値の学習が可能とな
る。
【0132】以上述べたライン圧値の修正方式の違い
は、図2のライン圧マップ記憶手段に履歴を残さない一
過性の制御か、履歴を残す学習制御かの違いであり、ス
テップ66とステップ67は、方式上排他的に用いられ
ることは言うまでもない。
は、図2のライン圧マップ記憶手段に履歴を残さない一
過性の制御か、履歴を残す学習制御かの違いであり、ス
テップ66とステップ67は、方式上排他的に用いられ
ることは言うまでもない。
【0133】図8のフローチャートは、請求項3の発明
に係る方法によるものであり、図6と比べてステップ6
6がステップ68に置き換わっている。図6と違って、
ベルト滑りを検出したときに変速比を一時的に低下させ
てこれを回避する。変速比を低下させて、駆動プーリの
ベルト走行径を増せば、必要とするライン圧は低い値で
よいからである。これは、オイル・ポンプ等の故障でラ
イン圧値を修正してベルト滑りを停止させることができ
ない場合、即ちライン圧のフェールセーフに用いること
ができる。
に係る方法によるものであり、図6と比べてステップ6
6がステップ68に置き換わっている。図6と違って、
ベルト滑りを検出したときに変速比を一時的に低下させ
てこれを回避する。変速比を低下させて、駆動プーリの
ベルト走行径を増せば、必要とするライン圧は低い値で
よいからである。これは、オイル・ポンプ等の故障でラ
イン圧値を修正してベルト滑りを停止させることができ
ない場合、即ちライン圧のフェールセーフに用いること
ができる。
【0134】図9のフローチャートは、請求項4の発明
に係る方法によるものであり、図6と比べてステップ6
6がステップ69に置き換わっている。前記の実施例と
違って、変速比変化率Δi0によるベルト滑り検出手段
を自己診断に応用したものである。これにより、無段階
変速制御装置に元から具備されている必要最低限のセン
サでベルト滑りを検出することができ、コストメリット
が大きい。
に係る方法によるものであり、図6と比べてステップ6
6がステップ69に置き換わっている。前記の実施例と
違って、変速比変化率Δi0によるベルト滑り検出手段
を自己診断に応用したものである。これにより、無段階
変速制御装置に元から具備されている必要最低限のセン
サでベルト滑りを検出することができ、コストメリット
が大きい。
【0135】図10のフローチャートは、請求項5の発
明に係る方法によるものであり、図6と比べてステップ
66がステップ70に置き換わっている。本フローチャ
ートに於いては、図1中に示した電子制御スロットル装
置22とスロットル弁制御装置23が、構成要素として
必要となる。ベルト滑りを検出したときにスロットル弁
制御装置23にスロットル弁開度の低下指示を出してエ
ンジントルクを抑制し、ベルト滑りを停止させる。
明に係る方法によるものであり、図6と比べてステップ
66がステップ70に置き換わっている。本フローチャ
ートに於いては、図1中に示した電子制御スロットル装
置22とスロットル弁制御装置23が、構成要素として
必要となる。ベルト滑りを検出したときにスロットル弁
制御装置23にスロットル弁開度の低下指示を出してエ
ンジントルクを抑制し、ベルト滑りを停止させる。
【0136】図11のフローチャートは、請求項6の発
明に係る方法によるものであり、図6と比べてステップ
66がステップ71に置き換わっている。本フローチャ
ートに於いては、図1中に示したエンジン制御装置25
が構成要素として必要となる。ベルト滑りを検出したと
きにエンジン制御装置25に点火時期のリタード指示信
号を出し、エンジントルクを抑制する。この機能ステッ
プは、図10のフローチャートのステップ70と同様の
主旨を手段を換えて実現したものである。
明に係る方法によるものであり、図6と比べてステップ
66がステップ71に置き換わっている。本フローチャ
ートに於いては、図1中に示したエンジン制御装置25
が構成要素として必要となる。ベルト滑りを検出したと
きにエンジン制御装置25に点火時期のリタード指示信
号を出し、エンジントルクを抑制する。この機能ステッ
プは、図10のフローチャートのステップ70と同様の
主旨を手段を換えて実現したものである。
【0137】図12のフローチャートは、請求項7の発
明に係る方法によるものであり、図6と比べてステップ
66がステップ72に置き換わっている。本フローチャ
ートに於いても、エンジン制御装置25が構成要素とし
て必要となる。ベルト滑りを検出したときにエンジン制
御装置25に燃料噴射の減量指示信号を出し、エンジン
トルクを抑制する効果は図11と同様である。
明に係る方法によるものであり、図6と比べてステップ
66がステップ72に置き換わっている。本フローチャ
ートに於いても、エンジン制御装置25が構成要素とし
て必要となる。ベルト滑りを検出したときにエンジン制
御装置25に燃料噴射の減量指示信号を出し、エンジン
トルクを抑制する効果は図11と同様である。
【0138】
【発明の効果】本発明によると、実変速比の変化率を見
てベルト滑りを検出するための判定基準値を、簡便にシ
ステムに付与することができる。従って、ベルト滑り検
出用の特別なセンサを必要とせず、コストの上昇を伴わ
ないという効果がある。
てベルト滑りを検出するための判定基準値を、簡便にシ
ステムに付与することができる。従って、ベルト滑り検
出用の特別なセンサを必要とせず、コストの上昇を伴わ
ないという効果がある。
【0139】また、このベルト滑り検出機構は、変速制
御とは独立であり、変速制御内容のマッチングによる変
化及び機種毎の変化に左右されないという利点を持って
いる。
御とは独立であり、変速制御内容のマッチングによる変
化及び機種毎の変化に左右されないという利点を持って
いる。
【0140】加えて、ベルト滑り判定基準値の導出にお
いては、計算過程の大部分を予め数値計算で求めたテー
ブルを検索することで実行できる。これにより、数値演
算性能が弱いマイクロコンピュータを応用した装置にあ
っても、満足すべき実時間応答性が得られると言う効果
がある。
いては、計算過程の大部分を予め数値計算で求めたテー
ブルを検索することで実行できる。これにより、数値演
算性能が弱いマイクロコンピュータを応用した装置にあ
っても、満足すべき実時間応答性が得られると言う効果
がある。
【0141】また、ベルト滑りを検出したときに、ライ
ン圧を増加させることによりベルト滑りを抑制し、ベル
トの耐久性や、プーリのシーブ面を摩耗から速やかに保
護するという効果がある。しかも、この保護動作は、ク
ローズド・ループ制御によりベルト滑りが検出されなく
なるまで繰り返し行われるので、システムの頑健性を高
めるという効果もある。
ン圧を増加させることによりベルト滑りを抑制し、ベル
トの耐久性や、プーリのシーブ面を摩耗から速やかに保
護するという効果がある。しかも、この保護動作は、ク
ローズド・ループ制御によりベルト滑りが検出されなく
なるまで繰り返し行われるので、システムの頑健性を高
めるという効果もある。
【0142】一方、このベルト滑り信号を教師信号とし
て、該当運転状態のライン圧値を修正することにより、
ライン圧の学習制御が実現できる。この学習制御におい
ては、予め経時変化を見越して、ライン圧を多めに設定
するということを行わずともよい。従って、常時必要最
小限のライン圧でシステムが動作する為、ポンプ負荷を
低減でき、車輌の燃費向上に大幅に寄与するという効果
がある。またプーリの押し付け圧力が適度に調整される
為、Vベルト式無段階変速装置自体の動力伝達効率も向
上するので、併せて燃費向上に寄与する効果が大きい。
て、該当運転状態のライン圧値を修正することにより、
ライン圧の学習制御が実現できる。この学習制御におい
ては、予め経時変化を見越して、ライン圧を多めに設定
するということを行わずともよい。従って、常時必要最
小限のライン圧でシステムが動作する為、ポンプ負荷を
低減でき、車輌の燃費向上に大幅に寄与するという効果
がある。またプーリの押し付け圧力が適度に調整される
為、Vベルト式無段階変速装置自体の動力伝達効率も向
上するので、併せて燃費向上に寄与する効果が大きい。
【0143】更に、ベルト滑りを検出したときに変速比
を低下させて、これを抑制するという手法も示されてい
る。ポンプ吐出圧が何らかの原因で低下したとき、ライ
ン圧増加によらないでベルト滑りを抑制できるので、ベ
ルトとプーリのフェールセーフ的な保護に効果がある。
を低下させて、これを抑制するという手法も示されてい
る。ポンプ吐出圧が何らかの原因で低下したとき、ライ
ン圧増加によらないでベルト滑りを抑制できるので、ベ
ルトとプーリのフェールセーフ的な保護に効果がある。
【0144】また、このベルト滑りの検出は、システム
の自己診断機能を大幅に強化するという効果もある。ベ
ルト滑りがあった時の時点及びその時の運転状態を記憶
し、運転者若しくは整備者にその情報を伝えることによ
り、自己診断機能の上で大きな利便性を与える。しか
も、ハード的な機構は何も付け加えずソフト処理により
実行できるので、コストの上昇を招かない。
の自己診断機能を大幅に強化するという効果もある。ベ
ルト滑りがあった時の時点及びその時の運転状態を記憶
し、運転者若しくは整備者にその情報を伝えることによ
り、自己診断機能の上で大きな利便性を与える。しか
も、ハード的な機構は何も付け加えずソフト処理により
実行できるので、コストの上昇を招かない。
【0145】また、このベルト滑り検出信号は、他の制
御機器、即ちスロットル弁制御装置及びエンジン制御装
置ともやり取りすることができる。従って、ベルト滑り
が発生すれば、外部機器と協調してエンジントルクを速
やかに抑制する方策が取れる。
御機器、即ちスロットル弁制御装置及びエンジン制御装
置ともやり取りすることができる。従って、ベルト滑り
が発生すれば、外部機器と協調してエンジントルクを速
やかに抑制する方策が取れる。
【0146】これは、エンジンの吹け上がりによる運転
者の違和感を防止する為にも、またフェールセーフとし
て見た場合にシステムを安全側に制御する為にも、重要
な制御手法となる。
者の違和感を防止する為にも、またフェールセーフとし
て見た場合にシステムを安全側に制御する為にも、重要
な制御手法となる。
【図1】本発明の一実施例を示す全体構成図である。
【図2】無段階変速制御装置の内部構成図である。
【図3】Vベルトの幾何学的形態図である。
【図4】駆動プーリの幾何学的断面図である。
【図5】変速指示手段の制御ブロック図である。
【図6】請求項1に係る発明の一実施例を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図7】請求項2に係る発明の一実施例を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図8】請求項3に係る発明の一実施例を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図9】請求項4の発明に係る一実施例を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図10】請求項5の発明に係る一実施例を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図11】請求項6の発明に係る一実施例を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図12】請求項7の発明に係る一実施例を示すフロー
チャートである。
チャートである。
1…エンジン,2…トルク・コンバータ,3…駆動プー
リ,3a…駆動プーリシリンダ油室,4…Vベルト,5
…従動プーリ,5a…従動プーリシリンダ油室,6…終
減速機,7…駆動輪,8…ライン圧の油路,9…オイル
溜まり,10…オイル・フィルター,11…オイル・ポ
ンプ,12…ライン圧制御弁,13…変速制御弁,14
…駆動プーリへの油路,15…無段階変速制御装置,1
8…駆動プーリ回転速度センサ,19…従動プーリ回転
速度センサ,20…エンジン回転速度センサ,21…ス
ロットルセンサ,22…電子制御スロットル装置,23
…スロットル弁制御装置,25…エンジン制御装置。
リ,3a…駆動プーリシリンダ油室,4…Vベルト,5
…従動プーリ,5a…従動プーリシリンダ油室,6…終
減速機,7…駆動輪,8…ライン圧の油路,9…オイル
溜まり,10…オイル・フィルター,11…オイル・ポ
ンプ,12…ライン圧制御弁,13…変速制御弁,14
…駆動プーリへの油路,15…無段階変速制御装置,1
8…駆動プーリ回転速度センサ,19…従動プーリ回転
速度センサ,20…エンジン回転速度センサ,21…ス
ロットルセンサ,22…電子制御スロットル装置,23
…スロットル弁制御装置,25…エンジン制御装置。
Claims (10)
- 【請求項1】 V字状溝間隔が各々可変である駆動プー
リ及び従動プーリにVベルトを巻回してトルク伝動を行
い、前記従動プーリ側に形成されたプーリ室内にライン
圧を常時作用させると共に、前記駆動プーリ側に形成さ
れたプーリ室内に変速制御弁によってライン圧を調圧し
た油圧を作用させることで、ベルトの走行径を変化させ
て変速を実現する車輌のVベルト式無段階変速装置の制
御装置において、 駆動プーリ回転速度センサから得られる駆動プーリ回転
速度信号と、従動プーリ回転速度センサから得られる従
動プーリ回転速度を対比することによって、実際の変速
比を算出する実変速比計算手段と、 実際の変速制御で変速比をどの様な速度で変化させるか
とは独立に、前記変速制御弁の制御指令を監視して得た
変速制御弁流量と、Vベルトの周長一定という機構上の
制約条件より導かれ、単位時間当たりの変速比の変化率
を予測する理論変速変化率予測手段と、 前記実変速比計算手段より時々刻々得られた時系列信号
間の差分をとり実際の変速変化率を計算する実変速変化
率計算手段と、 前記理論変速変化率計算手段より得られた値と、前記実
変速変化率検出手段より得られた値を比較することによ
ってVベルトのベルト滑りを検出するベルト滑り検出手
段と、 該ベルト滑り検出手段によってベルト滑りを検出したと
きにライン圧を増加させる手段とを備えることを特徴と
するVベルト式無段階変速制御装置。 - 【請求項2】 請求項1において、運転条件に応じたラ
イン圧値をマイクロコンピュータ内の書換可能な記憶装
置内に保持する手段と、前記ベルト滑り検出手段によっ
てベルト滑りを検出したときに前記記憶装置内の現在の
運転状態に対応するライン圧値を修正しライン圧値の学
習を行う手段とを備えることを特徴とするVベルト式無
段階変速制御装置。 - 【請求項3】 請求項1において、前記ベルト滑り検出
手段によってベルト滑りを検出したときに変速比を低下
させる手段を特徴とするVベルト式無段階変速制御装
置。 - 【請求項4】 請求項1において、前記ベルト滑り検出
手段によってベルト滑りを検出したときにその情報を運
転者若しくは整備者に伝えるべき目的を持って記憶装置
内に格納する手段を備えることを特徴とするVベルト式
無段階変速制御装置。 - 【請求項5】 請求項1の構成に加え、スロットル弁制
御装置との間に制御情報の授受を許し前記ベルト滑り検
出装置によってベルト滑りを検知した時には該スロット
ル弁制御装置にスロットル弁開度を低下させてエンジン
の発生トルクを抑制する目的の所定の指示を与える手段
を備えることを特徴とするVベルト式無段階変速制御装
置。 - 【請求項6】 請求項1の構成に加え、エンジン制御装
置との間に制御情報の授受を許し前記ベルト滑り検出装
置によってベルト滑りを検知した時には該エンジン制御
装置に点火進角度を遅角させてエンジンの発生トルクを
抑制する目的の所定の指示を与える手段を備えることを
特徴とするVベルト式無段階変速制御装置。 - 【請求項7】 請求項1の構成に加えて、エンジン制御
装置との間に制御情報の授受を許し前記ベルト滑り検出
装置によってベルト滑りを検知した時には該エンジン制
御装置に燃料の減量を実施させてエンジンの発生トルク
を抑制する目的の所定の指示を与える手段を備えること
を特徴とするVベルト式無段階変速制御装置。 - 【請求項8】 V字状の溝間隔が各々可変である駆動プ
ーリ及び従動プーリにVベルトを巻回してトルク伝動を
行い、前記従動プーリ側に形成されたプーリ室内にライ
ン圧を常時作用させると共に、前記駆動プーリ側に形成
されたプーリ室内に変速制御弁によってライン圧を調圧
した油圧を作用させることで、ベルトの走行径を変化さ
せて変速を実現するVベルト式無段階変速装置を搭載し
た車輌において、駆動プーリ回転速度信号または相当信
号と、従動プーリ回転速度信号または相当信号とから実
際の変速比の変化率を計算し、前記変速制御弁の制御指
令を監視して得た変速制御弁流量と、Vベルトの周長一
定という機構上の制約条件より、単位時間当たりの変速
比の理論的変化率を予測し、前記実際の変速比の変化率
と、前記理論的変化率とを比較して、Vベルトの滑べり
の有無を検出することを特徴とするVベルト滑べり検出
方法。 - 【請求項9】 V字状の溝間隔が各々可変である駆動プ
ーリ及び従動プーリにVベルトを巻回してトルク伝動を
行い、前記従動プーリ側に形成されたプーリ室内にライ
ン圧を常時作用させると共に、前記駆動プーリ側に形成
されたプーリ室内に変速制御弁によってライン圧を調圧
した油圧を作用させることで、ベルトの走行径を変化さ
せて変速を実現するVベルト式無段階変速装置を搭載し
た車輌において、駆動プーリ回転速度信号または相当信
号と、従動プーリ回転速度信号または相当信号とから実
際の変速比の変化率を計算し、前記変速制御弁の制御指
令を監視して得た変速制御弁流量と、Vベルトの周長一
定という機構上の制約条件より、単位時間当たりの変速
比の理論的変化率を予測し、前記実際の変速比の変化率
と、前記理論的変化率とを比較して、Vベルトの滑べり
の有無を検出し、ベルト滑りを検出したときにライン圧
を増加させることを特徴とするVベルト式無段階変速装
置の制御方法。 - 【請求項10】 V字状の溝間隔が各々可変である駆動
プーリ及び従動プーリにVベルトを巻回してトルク伝動
を行い、前記従動プーリ側に形成されたプーリ室内にラ
イン圧を常時作用させると共に、前記駆動プーリ側に形
成されたプーリ室内に変速制御弁によってライン圧を調
圧した油圧を作用させることで、ベルトの走行径を変化
させて変速を実現するVベルト式無段階変速装置を搭載
した車輌において、 駆動プーリ回転速度信号または相当信号と、従動プーリ
回転速度信号または相当信号とから実際の変速比の変化
率を計算する手段と、 前記変速制御弁の制御指令を監視して得た変速制御弁流
量と、Vベルトの周長一定という機構上の制約条件よ
り、単位時間当たりの変速比の理論的変化率を予測する
手段と、 前記実際の変速比の変化率と、前記理論的変化率とを比
較して、Vベルトの滑べりの有無を検出し、ベルト滑り
を検出したときにライン圧を増加させる手段とからなる
制御装置を備えることを特徴とするVベルト式無段階変
速装置を搭載した車輌。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16486492A JPH0611022A (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | Vベルト式無段階変速装置の制御方法及びその制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16486492A JPH0611022A (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | Vベルト式無段階変速装置の制御方法及びその制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0611022A true JPH0611022A (ja) | 1994-01-21 |
Family
ID=15801375
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16486492A Pending JPH0611022A (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | Vベルト式無段階変速装置の制御方法及びその制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0611022A (ja) |
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---|---|---|---|---|
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1992
- 1992-06-23 JP JP16486492A patent/JPH0611022A/ja active Pending
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