JPH1182706A - 無段変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクチュエータの追従性が低下する低油温時
に、外乱が過大になるのを防いで安定した制御を行う。 【解決手段】 無段変速機の油温Ｔｆに基づいてステッ
プモータ６４の駆動速度ＰＰＳを制御するステップモー
タ駆動部と、予め設定した制御対象モデルから実プーリ
比に応じて演算した制御対象時定数に基づいて、外乱補
償量を演算する外乱補償器とを備え、外乱補償器は、ス
テップモータ６４の駆動速度ＰＰＳが所定値未満の場合
には外乱補償入力を、指令プーリ比ｉｐＲからステップ
モータ６４の実ステップ数ＡＳＴＰに応じた換算プーリ
比ｉｐSTPに切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両などに採用さ
れる無段変速機の変速制御装置の改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来から車両に搭載される無段変速機と
しては、ベルト式やトロイダル型の無段変速機が知られ
ており、ステップモータなどのアクチュエータによって
変速制御弁を駆動し、油圧に基づいて変速比を連続的に
変更している。

【０００３】このような、変速制御装置では、変速機構
に加わる外乱または経年変化の影響やステップモータの
応答遅れを抑制して、常時所定の応答特性が得られるよ
うに外乱補償器を備えたものがあり、本願出願人も特願
平８−１４４３４４号、特願平９−８９４９４号、特願
平９−８９４９６号等として提案している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の無段変速機の変速制御装置にあっては、変速機の油
温に応じてステップモータの駆動速度＝パルスレートＰ
ＰＳを可変制御しており、作動油の粘性が大きくなる低
油温時には駆動速度を低く設定して変速制御弁等の駆動
力を確保する一方、高油温時には駆動速度を高く設定し
て変速応答を向上させているが、低油温時には駆動速度
が低いためにステップモータの駆動量は指令値に追従で
きなくなる。そして、この指令値と実際の駆動量の偏差
が外乱として外乱補償器へ入力されてしまうため、外乱
の大きさが実際に生じる外乱よりも過大になって、制御
系の安定性が損なわれて発振などを招く場合があった。

【０００５】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、変速機の油温に応じてアクチュエータ駆動
しながら、アクチュエータの追従性が低下する低油温時
に、外乱が過大になるのを防いで安定した制御を行うこ
とを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、油圧に基
づいて変速比が無段階に可変制御される無段変速機と、
アクチュエータに駆動されて前記油圧を可変制御する変
速制御弁と、車両の運転状態に応じて目標変速比を設定
する目標変速比設定手段と、実際の変速比を検出する実
変速比検出手段と、少なくとも変速機の油温に基づいて
前記アクチュエータの駆動速度を制御する駆動速度制御
手段と、予め設定した制御対象モデルから実変速比に応
じて演算した制御対象時定数に基づいて、目標変速比を
入力として外乱補償量を演算する外乱補償手段と、前記
目標変速比とこの外乱補償量に応じて前記アクチュエー
タの駆動量を演算する駆動量演算手段と、この駆動量と
前記駆動速度によってアクチュエータを駆動する駆動制
御手段とを備えた無段変速機の変速制御装置において、
前記アクチュエータの位置を検出する検出する位置検出
手段と、前記外乱補償手段は、駆動速度が所定値未満の
場合には外乱補償入力を、目標変速比からアクチュエー
タの位置に応じた値に切り換える入力切換手段を備え
る。

【０００７】また、第２の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記入力切換手段は、目標変速比と実変速比の偏
差に応じて演算した定数または駆動速度に応じて演算し
た定数によって、外乱補償入力を演算する。

【０００８】また、第３の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記入力切換手段は、外乱補償入力をアクチュエ
ータの位置に応じた値から目標変速比へ切り換える場合
には、目標変速比と実変速比の偏差が所定値未満のとき
にのみこの切り換えを許可する。

【０００９】

【発明の効果】したがって、第１の発明は、アクチュエ
ータの駆動速度が所定値以上の通常運転時では、目標変
速比を入力として外乱補償を行って、実変速比が目標変
速比に一致するようにアクチュエータが変速制御弁を駆
動する。一方、無段変速機の油温が低くアクチュエータ
の負荷が大きい場合などでは、駆動速度を所定値未満に
低下させて駆動力を確保するが、このとき、外乱補償の
入力を目標変速比からアクチュエータの位置に応じた値
に切り換えることで、駆動速度が低いためにアクチュエ
ータの駆動位置＝実変速比が目標変速比に追従できない
状態となるが、外乱補償量はアクチュエータの現在位置
に応じた値に基づいて演算することになるため、実変速
比が目標変速比に追従できない状態を外乱の増大と捉え
ることがなくなって、前記従来例のように外乱補償量の
増大による制御系の発振を確実に防止して、安定した外
乱補償制御を行うことが可能となる。

【００１０】また、第２の発明は、外乱補償入力の切り
換えは、駆動速度に加えて目標変速比と実変速比の偏差
に応じて行うことで、目標変速比からアクチュエータの
位置に応じた値への切り換えと、アクチュエータの位置
に応じた値から目標変速比への切り換えの双方向につい
て円滑に行うことができる。

【００１１】また、第３の発明は、外乱補償入力をアク
チュエータの位置に応じた値から目標変速比へ切り換え
る場合には、目標変速比と実変速比の偏差が所定値未満
のときにのみこの切り換えを許可することで、外乱補償
入力の切り換えを変速比の偏差が小さい状態、すなわ
ち、アクチュエータの目標位置と実際の駆動位置がほぼ
一致した状態のときにのみ、外乱補償入力を目標変速比
へ切り換えることを許可するようにしたため、外乱補償
制御中に外乱補償入力が急激に切り換わるのを防いで、
外乱補償制御の安定性を向上させることが可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００１３】図１〜図７に本発明の一実施形態を示し、
図１はＶベルト式無段変速機の変速制御装置の概略構成
図を示し、図２は無段変速機油圧コントロールバルブ３
の概略構成図を、図３に変速リンク６７とステップモー
タ６４及び変速制御弁６３の関係をそれぞれ示す。

【００１４】図１において、無段変速機１７は、一対の
可変プーリとして図示しないエンジンに連結されたプラ
イマリプーリ１６と、駆動軸に連結されたセカンダリプ
ーリ２６を備え、これら一対の可変プーリはＶベルト２
４によって連結されている。

【００１５】そして、無段変速機１７の変速比（以下、
プーリ比とする）及びＶベルト２４の接触摩擦力は油圧
コントロールバルブ３によって制御され、油圧コントロ
ールバルブ３にはライン圧を調整する図示しないライン
圧制御手段と、図２に示すように、ＣＶＴコントロール
ユニット１からの目標プーリ比に応じて変速制御弁６３
を駆動するアクチュエータとしてのステップモータ６４
が収装される。

【００１６】ＣＶＴコントロールユニット１は、無段変
速機１７のプライマリプーリ１６の回転数Ｎpriを検出
するプライマリプーリ回転数センサ６、セカンダリプー
リ２６の回転数Ｎsecを検出するセカンダリプーリ回転
数センサ７からの信号と、インヒビタースイッチ８から
の変速モードMode及びセレクト位置と、運転者が操作す
るアクセルペダルの踏み込み量に応じたスロットル開度
センサ５からのスロットル開度ＴＶＯ（又は、アクセル
ペダルの踏み込み量）を読み込むとともに、図示しない
温度センサから無段変速機１７の油温Ｔｆ及び車速ＶＳ
Ｐを読み込んで、車両の運転状態ないし運転者の要求に
応じて、プーリ比ｉｐ（以下、到達プーリ比とし、現在
のプーリ比から最終的に移行するプーリ比の目標値＝目
標変速比である。）を可変制御している。なお、本実施
形態では、セカンダリ回転数Ｎsecに所定の定数を乗じ
たものを車速ＶＳＰとして読み込む。

【００１７】Ｖベルト式の無段変速機１７は、図示しな
いエンジンとの間にはロックアップクラッチ１１を備え
たトルクコンバータ１２が介装され、トルクコンバータ
１２の出力は入力軸としてのプライマリプーリ１６に伝
達される。

【００１８】プライマリプーリ１６は、一体となって回
転する固定円錐板１８と、固定円錐板１８と対向配置さ
れてＶ字状のプーリ溝を形成するとともに、プライマリ
プーリシリンダ室２０へ作用する油圧（プライマリプー
リ油圧）によって軸方向へ変位可能な可動円錐板２２か
ら構成される。

【００１９】一方、セカンダリプーリ２６は車軸側に連
結されており、セカンダリプーリ２６と同軸上で一体と
なって回転する固定円錐板３０と、この固定円錐板３０
と対向配置されてＶ字状のプーリ溝を形成するととも
に、セカンダリプーリシリンダ室３２へ作用する油圧
（ライン圧）に応じて軸方向へ変位可能な可動円錐板３
４から構成される。

【００２０】プライマリプーリ１６の可動円錐板２２及
びセカンダリプーリ２６の可動円錐板３４を軸方向へ変
位させて、Ｖベルト２４との接触半径を変更することに
より、プライマリプーリ１６とセカンダリプーリ２６と
のプーリ比、すなわちプーリ比ｉｐを変えることができ
る。

【００２１】例えば、プライマリプーリ１６のＶ字状プ
ーリ溝の幅を減少すれば、セカンダリプーリ２６側のＶ
ベルト２４の接触半径は小さくなるので、プーリ比を小
さく（変速比はＨｉ側）することができる。可動円錐板
２２をこの逆方向へ変位させればプーリ比は大きく（変
速比はＬｏｗ側）なる。

【００２２】このような、プライマリプーリ１６とセカ
ンダリプーリ２６のＶ字状プーリ溝の幅を変化させる変
速制御は、プライマリプーリシリンダ室２０への油圧制
御によって行われ、図２、図３に示すように、油圧コン
トロールバルブ３の変速制御弁６３を駆動するステップ
モータ６４を制御することで行われる。

【００２３】ステップモータ６４は、変速リンク６７を
介してＣＶＴコントロールユニット１からの指令に応じ
て変速制御弁６３を駆動し、プライマリプーリ１６のシ
リンダ室２０に供給される油圧を調整することで実プー
リ比Ａｉｐ（＝実変速比）を目標プーリ比ｉｐに一致さ
せるよう制御する。

【００２４】油圧コントロールバルブ３及び変速リンク
６７を主体とするフィードバック手段は前記従来例と同
様に構成されており、ステップモータ６４はピニオン６
６を介してラック６５と歯合しており、このラック６５
は所定のレバー比の変速リンク６７の一端に連結され
る。そして、この変速リンク６７の途中には変速制御弁
６３のスプールが連結されるとともに、リンク６７の他
端にはプライマリプーリ１６を構成する可動円錐板２２
の軸方向の変位に応動するフィードバック部材１５８が
連結される。

【００２５】このフィードバック部材１５８は、一端を
可動円錐板２２の外周と軸方向で係合するとともに、所
定の位置にはライン圧制御弁６０のロッド６０ａが連結
され、ステップモータ６４の変位とフォードバック部材
１５８の相対的な変位に応じて変速リンク６７が揺動す
ることで、変速制御弁６３及びライン圧制御弁６０が駆
動される。

【００２６】変速制御弁６３は、ステップモータ６４の
駆動量（回転位置）に基づく変速リンク６７の変位に応
じてプライマリプーリ１６のシリンダ室２０への供給油
圧を制御する。なお、セカンダリプーリ２６のシリンダ
室３２には、ライン圧制御弁６０からのライン圧が常時
供給される。

【００２７】したがって、ステップモータ６４の変位に
基づく到達プーリ比ｉｐに、実際のプーリ比Ａｉｐが一
致すると、可動円錐板２２に連結された変速リンク６７
が変速制御弁６３のスプールを変位させて、シリンダ室
２０の油圧を維持して所定の到達プーリ比ｉｐを維持す
る。

【００２８】なお、図２において、７８はシフトレバー
に応動するマニュアル弁、７６は負圧ダイアフラム、７
７は負圧ダイアフラム７６に応動するスロットル弁で、
９５はラック６５が最Ｌｏｗプーリ比（最Ｌｏ変速比）
まで変位するとＯＮになるＬｏスイッチである。

【００２９】次に、ＣＶＴコントロールユニット１で行
われる変速制御について、図４〜図７の制御概念図に基
づいて説明する。

【００３０】到達プーリ比計算部１００は、車速ＶＳＰ
とスロットル開度ＴＶＯ等の運転状態に基づいて到達変
速比ｉｐを、図示しないマップから求める。一方、実プ
ーリ比計算部１０１では、プライマリプーリ１６の回転
数Ｎpriとセカンダリプーリ２６の回転数Ｎsecから実際
のプーリ比Ａｉｐを演算する。

【００３１】到達変速比ｉｐは、フィルタ１０２でスロ
ットル開度ＴＶＯ等の運転状態に応じて平滑化処理され
た後、追従性補償器１０３へ入力される。

【００３２】追従性補償器１０３では、実プーリ比Ａｉ
ｐ等に基づいて目標時定数演算部１０４で設定された時
定数Ｔｔによって、現在の実プーリ比Ａｉｐから時定数
Ｔｔで到達プーリ比ｉｐに追従可能な目標プーリ比ｉｐ
_Tを演算する。

【００３３】次に、フィードバック補償器１０５は、ス
テップモータ６４及び変速機構の制御対象モデル１０６
が実プーリ比Ａｉｐに基づいて演算した時定数Ｔｐと、
目標プーリ比ｉｐ_Tと実プーリ比Ａｉｐの偏差に基づい
て制御対象モデルの動特性を考慮した指令プーリ比ｉｐ
_Rを求め、この指令プーリ比ｉｐ_Rが指示値リミッタ１０
７へ入力される。

【００３４】一方、指示値リミッタ１０７には、図５に
示すような外乱補償器１０８からの外乱補償量が入力さ
れて、指令プーリ比ｉｐ_Rはこの外乱補償量に応じて補
正された後、図６に示すようなステップ指示部１０９へ
入力され、所定のマップなどに基づいて指令プーリ比ｉ
ｐ_Rに応じたステップモータ６４の目標位置ＤsrＳＴＰ
に変換される。この目標位置ＤsrＳＴＰは、図２に示し
たラック６５の目標変位量に相当する。

【００３５】そして、この目標位置ＤsrＳＴＰは、図７
に示すようなステップモータ駆動部１１０で、無段変速
機１７の油温Ｔｆに応じた駆動速度（パルスレート）Ｐ
ＰＳとステップ数ＳＴＰとして設定され、ステップモー
タ６４に出力される。

【００３６】したがって、運転状態に応じて演算された
到達プーリ比ｉｐは、運転状態などの条件から設定され
た時定数Ｔｔに応じて、現在の実プーリ比Ａｉｐを追従
させることが可能な目標変速比ｉｐ_Tを求め、この目標
変速比ｉｐ_Tにフィードバック補償を施した指令プーリ
比ｉｐ_Rに、さらに外乱補償を加えた値によってステッ
プモータ６４のステップ数と駆動速度ＰＰＳを演算す
る。

【００３７】ここで、外乱補償器１０８は、図５に示す
ように、制御対象の逆特性を備えたモデル２００及びフ
ィルタ２０１と、フィルタ２０１への入力を切り換える
入力選択部２０２を主体に構成され、上記制御対象モデ
ル１０６の制御対象時定数Ｔｐに応じた時定数Ｔ_Hを演
算する時定数演算部２０３と、変速方向（アップシフト
またはダウンシフト）に応じて時定数補正部２０４で補
正された時定数Ｔ_Hと、実プーリ比Ａｉｐに応じて逆特
性モデル２００とフィルタ２０１での演算が行われる。

【００３８】なお、上記逆特性モデル２００及びフィル
タ２０１等は、本願出願人が提案した特願平９−８９４
９４号、特願平９−８９４９６号等の外乱補償を含む動
特性補償制御と同様である。

【００３９】一方、フィルタ２０１への入力を選択する
入力選択部２０２は、フィードバック補償部１０５から
の指令プーリ比ｉｐ_Rと、ステップ数プーリ比変換部２
０５で求めた換算プーリ比ｉｐSTPのうちの一方を、後
述する入力切換フラグＫに応じて切り換える。なお、ス
テップ数プーリ比変換部２０５は、予め設定したマップ
などに基づいて、ステップモータ駆動部１１０が出力し
た実ステップ数ＳＴＰ＝ラック６５の変位量を換算プー
リ比に変換する。

【００４０】入力切換フラグＫの演算は、到達プーリ比
ｉｐと、実プーリ比Ａｉｐの偏差ｅに応じて入力切換フ
ラグＫの値を設定する切換フラグ演算部２０６で演算さ
れるとともに、ステップモータ駆動部１１０が出力した
駆動速度ＰＰＳに応じて切換フラグ演算部２０６の出力
またはＫ＝０を切り換えるフラグ切換スイッチ２０７で
選択される。このフラグ切換スイッチ２０７は、駆動速
度ＰＰＳが所定値（例えば、２００ＰＰＳ）以上であれ
ば切換フラグ演算部２０６の出力を入力選択部２０２へ
送出する一方、駆動速度ＰＰＳが所定値未満の場合には
入力切換フラグＫ＝０とする。

【００４１】そして、切換フラグ演算部２０６では、偏
差ｅの絶対値が０近傍にある場合はＫ＝１に設定する一
方、偏差ｅの絶対値が所定値を超えるとＫ＝０に設定す
るものである。

【００４２】入力選択部２０２は、フラグ切換スイッチ
２０７が選択した入力切換フラグＫに基づいて、制御入
力ｕ１を指令プーリ比ｉｐ_R、制御入力ｕ２を換算プー
リ比ｉｐSTPとすると、次式によってフィルタへの制御
入力ｕを決定する。

【００４３】 ｕ＝Ｋ・ｕ１＋（１−Ｋ）・ｕ２ ………（１） したがって、制御入力ｕは、駆動速度ＰＰＳが所定値未
満の低い場合や偏差ｅが大きい場合にはＫ＝０となって
換算プーリ比ｉｐSTPがフィルタ２０１へ入力され、駆
動速度ＰＰＳが所定値以上かつ偏差ｅの絶対値が所定値
未満の場合にはＫ＝１となって指令プーリ比ｉｐ_Rがフ
ィルタ２０１へ入力される。

【００４４】こうして、フィルタ２０１で処理された制
御入力ｕは、遅延回路２０８で制御対象の無駄時間に相
当する遅れを待ってから、逆特性モデル２００の出力に
フィードバックしたものを外乱補償量として上記指示値
リミッタ１０７へ出力する。

【００４５】指示値リミッタ１０７で外乱補償を施され
た指令プーリ比ｉｐ_Rは、図６に示すステップ指示部１
０９で、ステップモータ６４の目標位置ＤsrSTPに変換
される。

【００４６】すなわち、ステップ指示部１０９は、変換
部１２０で予め設定したマップ等に基づいて、指令プー
リ比ｉｐ_Rをステップ数ｓｔｅｐに変換した後、ヒステ
リシス設定部１２１で変速方向に応じたヒステリシスを
設定して目標位置ＤsrSTP（ステップ数）を出力する。

【００４７】そして、ステップモータ駆動部１１０は、
この目標位置ＤsrSTPに基づいてステップモータ６４へ
指令ステップ数ＳＴＰを油温Ｔｆに応じた駆動速度ＰＰ
Ｓで出力する。

【００４８】出力する指令ステップ数ＳＴＰは、カウン
タ１３１が演算した実ステップ数ＡＳＴＰを、目標位置
ＤsrSTPから差し引いたものとして演算する。

【００４９】そして、駆動速度ＰＰＳは、駆動速度選択
部１３２で決定され、予め設定したマップなどに基づい
て無段変速機１７の油温Ｔｆに応じた駆動速度ＰＰＳを
前記従来例と同様に設定する。すなわち、油温Ｔｆが低
い場合には駆動速度ＰＰＳを低く設定してステップモー
タ６４の駆動力を確保する一方、油温Ｔｆが高い場合に
は、駆動速度ＰＰＳを高く設定して応答性を向上させ
る。そして、決定された駆動速度ＰＰＳはリミッタ１３
３で、ステップモータ６４の駆動特性に応じた最大駆動
速度以内に制限された後、パルス発生部１３０で上記演
算された指令ステップ数ＳＴＰを駆動速度ＰＰＳでステ
ップモータ６４に出力するのである。

【００５０】次に、ＣＶＴコントロールユニット１をマ
イクロコンピュータで構成した場合に行われる上記制御
のフローチャートを図８〜図１０に示す。なお、図８は
変速制御のメインルーチンを、図９はサーボ制御処理の
サブルーチンを、図１０は外乱補償入力切換部のサブル
ーチンを示し、これらフローチャートは所定時間、例え
ば１０msec毎に実行される。

【００５１】図８のステップＳ１では、無段変速機１７
からプライマリ回転数Ｎｐｒｉとセカンダリ回転数Ｎｓ
ｅｃ（＝車速ＶＳＰ）と、運転者の操作に応じたスロッ
トル開度ＴＶＯ並びに無段変速機１７の油温Ｔｆを読み
込み、この他、インヒビタスイッチ８からの信号（例え
ば、変速モードMode等）を読み込む。

【００５２】ステップＳ２では、図示しない変速マップ
に基づいて、スロットル開度ＴＶＯと車速ＶＳＰに応じ
てプライマリプーリ１６の目標回転数Ｎpri、すなわ
ち、目標プーリ比ｉｐを演算する。このステップＳ２
は、図４の制御ブロック図において、到達プーリ比計算
部１００に相当する。

【００５３】そして、ステップＳ３では、加減速など現
在の運転状態に応じたステップモータ６４の時定数Ｔ
ｔ、Ｔｐの演算を行う。目標時定数Ｔｔの演算は上記目
標時定数演算部１０４と同様であり、また、制御対象時
定数Ｔｐは上記制御対象モデル１０６と同様に演算され
る。

【００５４】そして、ステップＳ４では、上記到達プー
リ比ｉｐ及び目標時定数Ｔｔ、制御対象時定数Ｔｐから
ステップモータ６４のサーボ制御を行う。このステップ
Ｓ４のサーボ制御処理は、図９のサブルーチンによって
行われ、図４の制御概念図において、フィルタ１０２〜
ステップモータ駆動部１１０で行われる一連の処理と等
価である。

【００５５】次に、上記ステップＳ４のサーボ制御処理
は、図９のサブルーチンように構成され、まず、ステッ
プＳ１０において上記ステップＳ２で求めた到達プーリ
比ｉｐの平滑化を行って過大な変速比の変動を抑制す
る。

【００５６】ステップＳ１１では、ステップモータ６４
の追従性を補償するため、上記ステップＳ３で求めた目
標時定数Ｔｔによる補償を、上記追従性補償器１０３と
同様にフィードフォワードにより行って、到達プーリ比
ｉｐから目標プーリ比ｉｐ_Ｔを演算する。

【００５７】そして、ステップＳ１２では、実プーリ比
Ａｉｐと目標プーリ比ｉｐの偏差に基づいて上記フィー
ドバック補償器１０５と同様にフィードバック補償を行
って指令プーリ比ｉｐ_Ｒを演算する。

【００５８】次に、ステップＳ１３では上記外乱補償器
１０８の入力選択部２０２と同様に、外乱補償入力を指
令プーリ比ｉｐ_Rまたは実ステップ数ＳＴＰをプーリ比
に換算した換算プーリ比ｉｐSTPのうちの一方を選択し
てから、ステップＳ１４で上記逆特性モデル２００及び
フィルタ２０１より制御対象時定数Ｔｐ、実プーリ比Ａ
ｉｐより外乱補償量を演算する。なお、ステップＳ１３
の外乱補償入力切換処理は、図１０のサブルーチンによ
り行われる。

【００５９】そして、ステップＳ１５では上記指示値リ
ミッタ１０７と同じく、指令プーリ比ｉｐ_Rを外乱補償
量に応じて補償してから、ステップＳ１６で上記ステッ
プ指示部１０９と同様に指令プーリ比ｉｐ_Rをステップ
モータ目標位置ＤsrSTPに変換する。

【００６０】ステップＳ１７では、上記ステップモータ
駆動部１１０と同様に、変速機油温Ｔｆに応じた駆動速
度ＰＰＳで目標位置ＤsrSTPに応じたステップ数ＳＴＰ
を演算するとともに、ステップモータ６４へパルスを出
力して変速リンク６７及び変速制御弁６３の駆動を行
う。

【００６１】次に、上記ステップＳ１３で行われる外乱
補償入力の詳細について、図１０のサブルーチンを参照
しながら詳述する。

【００６２】まず、ステップＳ２０では、プライマリ回
転数Ｎpriとセカンダリ回転数Ｎsecより実プーリ比Ａｉ
ｐを演算し、ステップＳ２１では上記ステップＳ１２で
フィードバック補償を行った到達プーリ比ｉｐと実プー
リ比Ａｉｐの偏差ｅを演算する。

【００６３】そして、ステップＳ２２では、上記切換フ
ラグ演算部２０６と同様に、偏差ｅの絶対値の大きさに
応じて入力切換フラグＫを演算しておく。

【００６４】一方、ステップＳ２３では上記カウンタ１
３１よりステップモータ６４への実ステップ数ＡＳＴＰ
を読み込むとともに、ステップＳ２４で上記ステップ数
プーリ比変換部２０５と同様に、実ステップ数ＡＳＴＰ
に対応した換算プーリ比ｉｐSTPを演算する。

【００６５】次に、ステップＳ２５では、現在の駆動速
度ＰＰＳを読み込んでから、ステップＳ２６で駆動速度
ＰＰＳが所定値Ｃ１（例えば、２００pps）以上である
かを判定し、所定値Ｃ１未満の場合にはステップＳ２７
へ進んで入力切換フラグＫを０に設定した後にステップ
Ｓ３０へ進む一方、所定値Ｃ１以上の場合にはステップ
Ｓ２８へ進んで、上記ステップＳ２２で演算した入力切
換フラグＫの値が１であるか否かを判定する。

【００６６】ステップＳ２８の判定で、Ｋ＝１の場合に
は、ステップＳ２９へ進んで外乱補償入力ｕを指令プー
リ比ｉｐＲとしてステップＳ１４の外乱補償量演算を行
う一方、Ｋ＝０の場合には外乱補償入力ｕを換算プーリ
比ｉｐSTPとしてステップＳ１４の外乱補償量演算を行
うのである。

【００６７】以上の制御により、変速機の油温Ｔｆが所
定値Ｃ１以上の場合では、前記従来例と同様に、指令プ
ーリ比ｉｐＲを外乱補償入力ｕとして、制御対象の逆特
性モデル２００及びフィルタ２０１によって外乱補償を
行う一方、変速機油温Ｔｆが低いためにステップモータ
６４の駆動速度ＰＰＳが所定値Ｃ１未満となる場合で
は、外乱補償量入力ｕを実ステップ数ＡＳＴＰから換算
した換算プーリ比ｉｐSTPを外乱補償入力ｕとするた
め、駆動速度ＰＰＳが低いためにステップモータ６４の
位置＝実プーリ比Ａｉｐが指令プーリ比ｉｐＲに追従で
きない状態となるが、外乱補償量は実ステップ数ＡＳＴ
Ｐ、すなわち、ステップモータ６４の現在位置を指令値
として演算することになるため、実プーリ比Ａｉｐが指
令プーリ比ｉｐＲに追従できない状態を外乱の増大と捉
えることがなくなって、前記従来例のように外乱補償量
の増大による制御系の発振を確実に防止して、安定した
外乱補償制御を行うことが可能となる。

【００６８】一方、外乱補償入力ｕを常時ステップモー
タ６４の現在位置に対応する換算プーリ比ｉｐSTPとす
ると、駆動速度ＰＰＳが所定値Ｃ１を超えて速くなった
場合、ステップモータ６４の応答遅れ分が外乱補償量に
加算されて、変速機油温Ｔｆが上昇した通常運転時の変
速応答性が低下してしまう。

【００６９】そこで、外乱補償入力ｕを油温Ｔｆに対応
する駆動速度ＰＰＳに応じて、低油温時には換算プーリ
比ｉｐSTPとする一方、高油温時には従来と同様に指令
プーリ比ｉｐＲとすることで、通常運転時の変速応答性
の低下を防ぎながら、低油温時の制御の安定性を確保す
ることができる。

【００７０】さらに、外乱補償入力ｕを切り換える入力
切換フラグＫを、上記切換フラグ演算部２０６及びステ
ップＳ２２のように、実プーリ比Ａｉｐの偏差ｅの絶対
値に応じて演算することで、偏差ｅの絶対値が所定値を
超えて大きい場合には、駆動速度ＰＰＳが所定値Ｃ１以
上であっても、外乱補償入力ｕをステップモータ６４の
現在位置に対応した換算プーリ比ｉｐSTPとして、指令
プーリ比ｉｐＲへの切り換えを規制する一方、偏差ｅが
所定値未満の場合のみ換算プーリ比ｉｐSTPから指令プ
ーリ比ｉｐＲへの切り換えを許可することで、外乱補償
入力ｕの切り換えをプーリ比の偏差ｅが小さい状態、す
なわち、実ステップ数ＡＳＴＰが目標位置ＤsrSTPにほ
ぼ一致した状態のときにのみ、換算プーリ比ｉｐSTPか
ら指令プーリ比ｉｐＲへ外乱補償入力ｕの切り換えを許
可するようにしたため、外乱補償制御中に外乱補償入力
ｕが急激に切り換わるのを防いで、外乱補償制御の安定
性を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示すＶベルト式無段変速機
の概略構成図。

【図２】同じく、油圧コントロールバルブの概略図。

【図３】同じく、Ｖベルト式無段変速機の要部概略図。

【図４】ＣＶＴコントロールユニットの制御概念図。

【図５】同じく、外乱補償器の制御概念図。

【図６】同じく、ステップ指示部の制御概念図。

【図７】同じく、ステップモータ駆動部の制御概念図。

【図８】ＣＶＴコントロールユニットで行われる変速比
制御の一例を示すフローチャート。

【図９】同じくサーボ制御部のフローチャート。

【図１０】同じく、外乱補償入力切換処理のフローチャ
ート。

【符号の説明】

１ ＣＶＴコントロールユニット ６ プライマリ回転数センサ ７ セカンダリ回転数センサ １６ プライマリプーリ １７ 無段変速機 １８ 固定円錐板 ２０ プライマリプーリシリンダ室 ２２ 可動円錐板 ２４ Ｖベルト ２６ セカンダリプーリ ３０ 固定円錐板 ３２ セカンダリプーリシリンダ室 ３４ 可動円錐板 ６３ 変速制御弁 ６４ ステップモータ ６７ 変速リンク １０８ 外乱補償器 １１０ ステップモータ駆動部 ２０２ 入力選択部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧に基づいて変速比が無段階に可変制
   御される無段変速機と、 アクチュエータに駆動されて前記油圧を可変制御する変
   速制御弁と、 車両の運転状態に応じて目標変速比を設定する目標変速
   比設定手段と、 実際の変速比を検出する実変速比検出手段と、 少なくとも変速機の油温に基づいて前記アクチュエータ
   の駆動速度を制御する駆動速度制御手段と、 予め設定した制御対象モデルから実変速比に応じて演算
   した制御対象時定数に基づいて、目標変速比を入力とし
   て外乱補償量を演算する外乱補償手段と、 前記目標変速比とこの外乱補償量に応じて前記アクチュ
   エータの駆動量を演算する駆動量演算手段と、 この駆動量と前記駆動速度によってアクチュエータを駆
   動する駆動制御手段とを備えた無段変速機の変速制御装
   置において、 前記アクチュエータの位置を検出する検出する位置検出
   手段と、 前記外乱補償手段は、駆動速度が所定値未満の場合には
   外乱補償入力を、目標変速比からアクチュエータの位置
   に応じた値に切り換える入力切換手段を備えたことを特
   徴とする無段変速機の変速制御装置。
2. 【請求項２】 前記入力切換手段は、目標変速比と実変
   速比の偏差に応じて演算した定数または駆動速度に応じ
   て演算した定数によって、外乱補償入力を演算すること
   を特徴とする請求項１に記載の無段変速機の変速制御装
   置。
3. 【請求項３】 前記入力切換手段は、外乱補償入力をア
   クチュエータの位置に応じた値から目標変速比へ切り換
   える場合には、目標変速比と実変速比の偏差が所定値未
   満のときにのみこの切り換えを許可することを特徴とす
   る請求項２に記載の無段変速機の変速制御装置。