KR101607040B1 - 무단 변속기 및 그 제어 방법 - Google Patents

무단 변속기 및 그 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101607040B1
KR101607040B1 KR1020147016010A KR20147016010A KR101607040B1 KR 101607040 B1 KR101607040 B1 KR 101607040B1 KR 1020147016010 A KR1020147016010 A KR 1020147016010A KR 20147016010 A KR20147016010 A KR 20147016010A KR 101607040 B1 KR101607040 B1 KR 101607040B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
speed
transmission
ratio
variator
speed change
Prior art date
Application number
KR1020147016010A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140101366A (ko
Inventor
히로야스 다나카
마미코 이노우에
료오스케 노노무라
다쿠이치로 이노우에
노리오 아사이
마사토 모리
사토루 이시이
후미토 시노하라
Original Assignee
쟈트코 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쟈트코 가부시키가이샤 filed Critical 쟈트코 가부시키가이샤
Publication of KR20140101366A publication Critical patent/KR20140101366A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101607040B1 publication Critical patent/KR101607040B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/101—Infinitely variable gearings
    • 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
    • F16H61/66—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 specially adapted for continuously variable gearings
    • F16H61/662—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 specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
    • F16H61/66254—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 specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling
    • F16H61/66259—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 specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling using electrical or electronical sensing or control means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • 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
    • 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
    • F16H61/0437—Smoothing ratio shift by using electrical signals
    • 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
    • F16H61/70—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 specially adapted for change-speed gearing in group arrangement, i.e. with separate change-speed gear trains arranged in series, e.g. range or overdrive-type gearing arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00—Special features of vehicle units
    • B60Y2400/70—Gearings
    • B60Y2400/72—Continous variable transmissions [CVT]
    • 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
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/021—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings toothed gearing combined with continuous variable friction gearing
    • F16H2037/023—CVT's provided with at least two forward and one reverse ratio in a serial arranged sub-transmission
    • 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
    • F16H61/08—Timing control
    • F16H2061/085—Timing of auxiliary gear shifts
    • 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
    • F16H9/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/04—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes
    • F16H9/12—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members
    • F16H9/16—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members using two pulleys, both built-up out of adjustable conical parts
    • F16H9/18—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes engaging a pulley built-up out of relatively axially-adjustable parts in which the belt engages the opposite flanges of the pulley directly without interposed belt-supporting members using two pulleys, both built-up out of adjustable conical parts only one flange of each pulley being adjustable

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

변속기 컨트롤러는, 부변속 기구를 변속시키는 경우에, 부변속 기구의 변속비 변화 방향과 역의 방향으로 배리에이터를 변속시키는 협조 변속을 실행하지만, 부변속 기구의 변속단이 2속이고 또한 동력원의 출력 증대 요구가 있는 경우에는, 협조 변속을 금지하고, 부변속 기구만을 2속으로부터 1속으로 변속시킨다.

Description

무단 변속기 및 그 제어 방법 {CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION AND METHOD FOR CONTROLLING SAME}
본 발명은 무단 변속기 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히, 무단 변속기가 배리에이터(무단 변속 기구)와 부변속 기구를 구비하는 것에 관한 것이다.
배리에이터(무단 변속 기구)에 대해 부변속 기구를 직렬로 설치하고, 차량의 운전 상태에 따라 이 부변속 기구의 변속단을 변경하도록 구성함으로써, 배리에이터를 대형화시키지 않고, 취할 수 있는 변속비 범위를 확대한 무단 변속기를 개시하고 있다.
JP5-79554A는, 이와 같은 부변속 기구가 구비된 무단 변속기에 있어서, 부변속 기구의 변속단을 변경할 때, 부변속 기구의 변속비 변화 방향과 역의 방향으로 배리에이터의 변속비를 변화시키는 변속 형태(이하, 「협조 변속」이라 함)를 개시하고 있다. 이 협조 변속을 행하면, 부변속 기구를 변속시킬 때의 엔진 및 토크 컨버터의 속도 변화가 작아져, 이들 관성 토크에 의한 변속 쇼크를 작게 할 수 있다.
그러나, 상기 협조 변속은, 배리에이터와 부변속 기구를 동시에 변속시키는 변속 형태이므로, 한쪽만을 변속시키는 경우와 비교하여 필요 유량이 많아진다. 이로 인해, 오일 펌프로부터 공급되는 유량이 적어지는 영역에서 상기 협조 변속을 행하면, 유량이 부족하여, 협조 변속에 필요로 하는 시간이 길어져 운전자에게 정체감을 부여하는 원인으로 된다.
또한, 유량을 충분히 확보할 수 있는 엔진 회전 속도 영역이어도, 상기 협조 변속은, 부변속 기구의 변속 속도를 배리에이터에 맞추어 느리게 하는 것으로, 부변속 기구를 단독으로 변속시키는 경우보다도 변속 시간이 길어지는 점에서, 운전자가 차량을 가속시키려고 하여 액셀러레이터 페달을 크게 답입하는 상황에서 상기 협조 변속을 행하면, 변속의 지연에 의해 운전자의 가속 요구를 만족시킬 수 없을 가능성이 있다.
본 발명은 이와 같은 기술적 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 상기 협조 변속에 기인하는 변속 지연을 해소하여, 부변속 기구를 구비한 무단 변속기를 탑재한 차량의 운전성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 어느 형태에 의하면, 무단 변속기이며, 변속비를 무단계로 변경 가능한 배리에이터와, 상기 배리에이터에 대해 직렬로 배치되고, 변속단으로서 1속과 상기 1속보다도 변속비가 작은 2속을 갖는 부변속 기구와, 상기 부변속 기구를 변속시키는 경우에, 상기 부변속 기구의 변속비 변화 방향과 역의 방향으로 상기 배리에이터를 변속시키는 협조 변속 수단과, 상기 부변속 기구의 변속단이 상기 2속이고 또한 동력원의 출력 증대 요구가 있는 경우에, 상기 협조 변속을 금지하고, 상기 부변속 기구만을 상기 2속으로부터 상기 1속으로 변속시키는 비협조 변속 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 무단 변속기가 제공된다.
본 발명이 다른 형태에 의하면, 변속비를 무단계로 변경 가능한 배리에이터와 상기 배리에이터에 대해 직렬로 배치되고, 변속단으로서 1속과 상기 1속보다도 변속비가 작은 2속을 갖는 부변속 기구를 구비한 무단 변속기의 제어 방법이며, 상기 부변속 기구를 변속시키는 경우에, 상기 부변속 기구의 변속비 변화 방향과 역의 방향으로 상기 배리에이터를 변속시키는 협조 변속 수순과, 상기 부변속 기구의 변속단이 상기 2속이고 또한 동력원의 출력 증대 요구가 있는 경우에, 상기 협조 변속을 금지하고, 상기 부변속 기구만을 상기 2속으로부터 상기 1속으로 변속시키는 비협조 변속 수순을 포함하는 것을 특징으로 하는 무단 변속기의 제어 방법이 제공된다.
이 형태에 의하면, 부변속 기구의 변속단이 2속이고 또한 동력원의 출력 증대 요구가 있는 경우에는, 즉시 부변속 기구의 변속이 행해지고, 변속기의 변속비가 Low측으로 변경된다. 협조 변속을 행하는 경우와 같은 변속 지연은 없어, 부변속 기구를 구비한 무단 변속기를 탑재한 차량의 운전성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시 형태 및 본 발명의 이점에 대해서는, 첨부된 도면을 참조하면서 이하에 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 무단 변속기를 탑재한 차량의 개략 구성도이다.
도 2는 변속기 컨트롤러의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 변속맵의 일례를 나타낸 도면이다.
도 4는 변속 제어 프로그램의 내용을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 비협조 변속이 실행되는 경우의 모습을 나타낸 도면이다.
도 6은 비협조 변속이 실행되는 경우의 모습을 나타낸 도면이다.
이하의 설명에 있어서, 어떤 변속 기구의 「변속비」는, 당해 변속 기구의 입력 회전 속도를 당해 변속 기구의 출력 회전 속도로 나누어 얻어지는 값이다. 또한, 「최Low 변속비」는 당해 변속 기구의 최대 변속비를 의미하고, 「최High 변속비」는 당해 변속 기구의 최소 변속비를 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 무단 변속기를 탑재한 차량의 개략 구성도이다. 이 차량은 동력원으로서 엔진(1)을 구비한다. 엔진(1)의 출력 회전은, 로크업 클러치가 구비된 토크 컨버터(2), 제1 기어열(3), 무단 변속기[이하, 간단히 「변속기(4)」라고 함], 제2 기어열(5), 디퍼렌셜 기어 유닛(6)을 통해 구동륜(7)으로 전달된다. 제2 기어열(5)에는 주차 시에 변속기(4)의 출력축을 기계적으로 회전 불가능하게 로크하는 파킹 기구(8)가 설치되어 있다.
또한, 차량에는, 엔진(1)의 동력의 일부를 이용하여 구동되는 오일 펌프(10)와, 오일 펌프(10)로부터의 유압을 조절하여 변속기(4)의 각 부위에 공급하는 유압 제어 회로(11)와, 유압 제어 회로(11)를 제어하는 변속기 컨트롤러(12)가 설치되어 있다.
각 구성에 대해 설명하면 변속기(4)는 배리에이터(20)(무단 변속 기구)와, 배리에이터(20)에 대해 직렬로 설치되는 부변속 기구(30)를 구비한다. 「직렬로 설치된다」고 함은 동일 동력 전달 경로에 있어서 배리에이터(20)와 부변속 기구(30)가 직렬로 설치된다고 하는 의미이다. 부변속 기구(30)는 이 예와 같이 배리에이터(20)의 출력축에 직접 접속되어 있어도 되고, 그 외의 변속 내지 동력 전달 기구(예를 들어, 기어열)를 개재하여 접속되어 있어도 된다.
배리에이터(20)는 프라이머리 풀리(21)와, 세컨더리 풀리(22)와, 풀리(21, 22)의 사이에 둘러쳐지는 V 벨트(23)를 구비하는 벨트식 무단 변속 기구이다. 풀리(21, 22)는, 각각 고정 원추판과, 이 고정 원추판에 대해 시브면을 대향시킨 상태에서 배치되어 고정 원추판과의 사이에 V 홈을 형성하는 가동 원추판과, 이 가동 원추판의 배면에 설치되어 가동 원추판을 축방향으로 변위시키는 유압 실린더(23a, 23b)를 구비한다. 유압 실린더(23a, 23b)에 공급되는 유압을 조정하면, V 홈의 폭이 변화되어 V 벨트(23)와 각 풀리(21, 22)의 접촉 반경이 변화되고, 배리에이터(20)의 변속비 vRatio가 무단계로 변화된다.
부변속 기구(30)는 전진 2단·후진 1단의 변속 기구이다. 부변속 기구(30)는 2개의 유성 기어의 캐리어를 연결한 라비뇨형 유성 기어 기구(31)와, 라비뇨형 유성 기어 기구(31)를 구성하는 복수의 회전 요소에 접속되고, 그들의 연계 상태를 변경하는 복수의 마찰 체결 요소[Low 브레이크(32), High 클러치(33), Rev 브레이크(34)]를 구비한다. 각 마찰 체결 요소(32∼34)에의 공급 유압을 조정하고, 각 마찰 체결 요소(32∼34)의 체결·해방 상태를 변경하면, 부변속 기구(30)의 변속단이 변경된다. 예를 들어, Low 브레이크(32)를 체결하고, High 클러치(33)와 Rev 브레이크(34)를 해방하면 부변속 기구(30)의 변속단은 1속으로 된다. High 클러치(33)를 체결하고, Low 브레이크(32)와 Rev 브레이크(34)를 해방하면 부변속 기구(30)의 변속단은 1속보다도 변속비가 작은 2속으로 된다. 또한, Rev 브레이크(34)를 체결하고, Low 브레이크(32)와 High 클러치(33)를 해방하면 부변속 기구(30)의 변속단은 후진으로 된다. 또한, 이하의 설명에서는, 부변속 기구(30)의 변속단이 1속일 때 「변속기(4)가 저속 모드이다」라고 표현하고, 2속일 때 「변속기(4)가 고속 모드이다」라고 표현한다.
변속기 컨트롤러(12)는 도 2에 도시한 바와 같이, CPU(121)와, RAM·ROM을 포함하는 기억 장치(122)와, 입력 인터페이스(123)와, 출력 인터페이스(124)와, 이들을 서로 접속하는 버스(125)로 구성된다.
입력 인터페이스(123)에는, 엔진(1)의 회전 속도(이하,「엔진 회전 속도 Ne」라고 함)를 검출하는 회전 속도 센서(40)의 출력 신호, 액셀러레이터 페달의 개방도(이하,「액셀러레이터 개방도 APO」라고 함)를 검출하는 액셀러레이터 개방도 센서(41)의 출력 신호, 변속기(4)의 입력 회전 속도[＝프라이머리 풀리(21)의 회전 속도, 이하,「프라이머리 회전 속도 Npri」라고 함]를 검출하는 회전 속도 센서(42)의 출력 신호, 차량의 주행 속도(이하,「차속 VSP」라고 함)를 검출하는 차속 센서(43)의 출력 신호, 변속기(4)의 유온을 검출하는 유온 센서(44)의 출력 신호, 셀렉트 레버의 위치를 검출하는 인히비터 스위치(45)의 출력 신호 등이 입력된다.
기억 장치(122)에는, 변속기(4)의 변속 제어 프로그램(도 4), 이 변속 제어 프로그램에서 사용하는 변속맵(도 3)이 저장되어 있다. CPU(121)는, 기억 장치(122)에 저장되어 있는 변속 제어 프로그램을 판독하여 실행하고, 입력 인터페이스(123)를 통해 입력되는 각종 신호에 대해 각종 연산 처리를 실시하여 변속 제어 신호를 생성하고, 생성한 변속 제어 신호를 출력 인터페이스(124)를 통해 유압 제어 회로(11)에 출력한다. CPU(121)가 연산 처리에서 사용하는 각종 값, 그 연산 결과는 기억 장치(122)에 적절히 저장된다.
유압 제어 회로(11)는 복수의 유로, 복수의 유압 제어 밸브로 구성된다. 유압 제어 회로(11)는 변속기 컨트롤러(12)로부터의 변속 제어 신호에 기초하여, 복수의 유압 제어 밸브를 제어하여 유압의 공급 경로를 전환함과 함께 오일 펌프(10)에서 발생한 유압으로부터 필요한 유압을 조제하고, 이것을 변속기(4)의 각 부위에 공급한다. 이에 의해, 배리에이터(20)의 변속비 vRatio, 부변속 기구(30)의 변속단이 변경되어, 변속기(4)의 변속이 행해진다.
도 3은 기억 장치(122)에 저장되는 변속맵의 일례를 나타내고 있다.
이 변속맵에서는, 변속기(4)의 동작점이 차속 VSP와 프라이머리 회전 속도 Npri에 의해 정의된다. 변속기(4)의 동작점과 변속맵 좌측 하부 코너의 영점을 연결하는 선의 기울기가 변속기(4)의 변속비[배리에이터(20)의 변속비에 부변속 기구(30)의 변속비를 곱하여 얻어지는 전체의 변속비, 이하, 「스루 변속비」라고 함]에 대응한다. 또한, 토크 컨버터(2)와 프라이머리 풀리(21)의 사이에 카운터 기어가 설치되어 있는 경우에는, 프라이머리 회전 속도 Npri 대신에 카운터 기어비분을 고려한 터빈 회전 속도 Ntbn을 종축으로 한 변속맵이 사용된다.
변속기 컨트롤러(12)는 이 변속맵에 기초하여, 차량의 운전 상태(이 실시 형태에서는 차속 VSP 및 액셀러레이터 개방도 APO)에 따라, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점(목표 스루 변속비)을 설정하고, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 실현되도록 배리에이터(20) 및 부변속 기구(30)를 제어한다.
변속맵의 내용에 대해 설명하면 이 변속맵에는, 종래의 벨트식 무단 변속기의 변속맵과 마찬가지로, 액셀러레이터 개방도 APO마다 변속선이 설정되어 있고, 변속기(4)의 변속은 액셀러레이터 개방도 APO에 따라 선택되는 변속선에 따라서 행해진다. 또한, 도 3에는 간단화를 위해, 전체 부하선(액셀러레이터 개방도 APO＝8/8의 경우의 변속선), 파셜선(액셀러레이터 개방도 APO＝4/8의 경우의 변속선), 코스트선(액셀러레이터 개방도 APO＝0/8의 경우의 변속선)만이 나타나 있다.
변속기(4)가 저속 모드인 경우에는, 변속기(4)는 배리에이터(20)의 변속비를 최Low 변속비로 하여 얻어지는 저속 모드 최Low선과 배리에이터(20)의 변속비를 최High 변속비로 하여 얻어지는 저속 모드 최High선의 사이에서 변속할 수 있다. 이 경우, 변속기(4)의 동작점은 A 영역과 B 영역 내를 이동한다. 한편, 변속기(4)가 고속 모드인 경우에는, 변속기(4)는 배리에이터(20)의 변속비를 최Low 변속비로 하여 얻어지는 고속 모드 최Low선과 배리에이터(20)의 변속비를 최High 변속비로 하여 얻어지는 고속 모드 최High선의 사이에서 변속할 수 있다. 이 경우, 변속기(4)의 동작점은 B 영역과 C 영역 내를 이동한다.
부변속 기구(30)의 각 변속단의 변속비는, 저속 모드 최High선에 대응하는 변속비(저속 모드 최High 변속비)가 고속 모드 최Low선에 대응하는 변속비(고속 모드 최Low 변속비)보다도 작아지도록 설정된다. 이에 의해, 저속 모드에서 취할 수 있는 변속기(4)의 스루 변속비의 범위(도면 중,「저속 모드 레시오 범위」)와 고속 모드에서 취할 수 있는 변속기(4)의 스루 변속비의 범위(도면 중, 「고속 모드 레시오 범위」)가 부분적으로 중복되어, 변속기(4)의 동작점이 고속 모드 최Low선과 저속 모드 최High선 사이에 있는 B 영역에 있는 경우에는, 변속기(4)는 저속 모드, 고속 모드의 모든 모드가 선택 가능하게 되어 있다.
또한, 이 변속맵 상에는 부변속 기구(30)의 변속을 행하는 1-2 변속선 및 2-1 변속선이 각각 저속 모드 최High선 및 고속 모드 최Low선에 겹치도록 설정되어 있다.
그리고, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 1-2 변속선을 Low측으로부터 High측으로 가로지른 경우 및 2-1 변속선을 High측으로부터 Low측으로 가로지른 경우(후술하는 바와 같이, 엔진 저회전 속도 영역에서 액셀러레이터 페달이 답입된 경우와 액셀러레이터 페달이 크게 답입된 경우에는 제외함)는 변속기 컨트롤러(12)는 이하에 설명하는 협조 변속을 행하여, 고속 모드-저속 모드간의 전환을 행한다.
협조 변속에서는, 변속기 컨트롤러(12)는 부변속 기구(30)의 변속을 행함과 함께, 부변속 기구(30)의 변속비 변화 방향과 역의 방향으로 배리에이터(20)를 변속시킨다. 이때, 부변속 기구(30)의 변속비가 실제로 변화되는 이너셔 페이즈와 배리에이터(20)의 변속비가 변화되는 기간을 동기시키고, 변속 전후에서 스루 변속비가 일정하게 유지되도록 한다.
구체적으로는, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 1-2 변속선을 Low측으로부터 High측으로 가로지른 경우에는, 변속기 컨트롤러(12)는 부변속 기구(30)의 변속단을 1속으로부터 2속으로 변경(1-2 변속, 업 시프트)함과 함께, 배리에이터(20)의 변속비를 Low측으로 변경한다.
반대로, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 2-1 변속선을 High측으로부터 Low측으로 가로지른 경우(후술하는 바와 같이, 엔진 저회전 속도 영역에서 액셀러레이터 페달이 답입된 경우와 액셀러레이터 페달이 크게 답입된 경우는 제외함)는 변속기 컨트롤러(12)는 부변속 기구(30)의 변속단을 2속으로부터 1속으로 변경(2-1 변속, 다운 시프트)함과 함께, 배리에이터(20)의 변속비를 High측으로 변경한다.
도 4는 변속기(4)의 변속 제어 프로그램의 내용을 나타낸 흐름도이다. 이것을 참조하면서, 변속기 컨트롤러(12)가 실행하는 변속기(4)의 변속 제어의 내용에 대해 설명한다.
이에 의하면, 먼저, S11에서는, 변속기 컨트롤러(12)는 부변속 기구(30)의 변속단을 판단한다. 부변속 기구(30)의 변속단이 1속인 경우에는 처리가 S12로 진행되고, 2속인 경우에는 처리가 S14로 진행된다.
S12, S13은 부변속 기구의 변속단이 1속인 경우의 처리이다.
S12에서는, 변속기 컨트롤러(12)는 차속 VSP가 증가하거나, 또는, 액셀러레이터 페달이 복귀됨으로써, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 1-2 변속선을 Low측으로부터 High측으로 가로질렀는지를 판단한다. 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 1-2 변속선을 Low측으로부터 High측으로 가로지른 경우에는 처리가 S13으로 진행되고, 그렇지 않은 경우에는 처리가 S20으로 진행된다.
S13에서는, 변속기 컨트롤러(12)는 부변속 기구(30)의 변속단을 1속으로부터 2속으로 변경함과 함께 배리에이터(20)의 변속비를 High측으로부터 Low측으로 변경하는 협조 변속을 실행한다.
S14∼S19는 부변속 기구의 변속단이 2속인 경우의 처리이다.
S14에서는, 변속기 컨트롤러(12)는 액셀러레이터 페달이 답입되는 것, 즉, 동력원인 엔진(1)의 출력 증대 요구가 있음으로써, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 2-1 변속선을 High측으로부터 Low측으로 가로질렀는지를 판단한다. 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 2-1 변속선을 High측으로부터 Low측으로 가로지른 경우에는 처리가 S15로 진행되고, 그렇지 않은 경우에는 S20으로 진행된다.
S15에서는, 변속기 컨트롤러(12)는 엔진 회전 속도 Ne가 소정의 저회전 속도 Neth보다도 낮은지를 판단한다. 소정의 저회전 속도 Neth는, 당해 회전 속도 이하로 협조 변속을 실행하면, 오일 펌프(10)로부터의 유량이 부족하여 유압 수지가 악화되어, 협조 변속에 필요로 하는 시간이 허용할 수 있는 시간보다도 길어지는 회전 속도(협조 변속을 실행한 경우에 운전자가 정체감을 느끼기 시작하는 회전 속도)로 설정된다. 엔진 회전 속도 Ne가 소정의 저회전 속도 Neth보다도 낮은 경우에는 처리가 S17로 진행되고, 그렇지 않은 경우에는 처리가 S16으로 진행된다.
S16에서는, 변속기 컨트롤러(12)는 액셀러레이터 개방도 APO가 소정의 대 개방도 APOth보다도 큰지를 판단한다. 소정의 대 개방도 APOth는, 운전자의 가속 요구를 크다고 판단할 수 있는 값의 하한값(예를 들어, APOth＝5/8)이 설정된다. 액셀러레이터 개방도 APO가 소정의 대 개방도 APOth보다도 큰 경우에는 처리가 S17로 진행되고, 그렇지 않은 경우에는 처리가 S19로 진행된다.
엔진 회전 속도 Ne가 소정의 저회전 속도 Neth보다도 낮은 경우 및 액셀러레이터 개방도 APO가 소정의 대 개방도 APOth보다도 큰 경우에는, 협조 변속을 실행하는 것에 의한 변속 지연을 방지하기 위해, S17, S18로 진행되어, 협조 변속을 금지하고, 부변속 기구(30), 배리에이터(20)의 순서로 변속을 실행한다.
즉, 변속기 컨트롤러(12)는 먼저, 부변속 기구(30)만을 2속으로부터 1속으로 변속시킨다(S17). 이 변속은 Low 브레이크와 High 클러치(33)의 전환만으로 종료되므로, 짧은 시간에 종료된다. 엔진 회전 속도 Ne가 낮고 오일 펌프(10)로부터의 유량이 적은 상황이어도, 유량이 부족하여 변속 지연이 발생하는 일은 없다. 부변속 기구(30)만을 선행시켜 변속시킴으로써 변속기(4)의 스루 변속비가 단시간 중에 Low측으로 변화되어, 변속 지연이 회피된다.
계속해서, 변속기 컨트롤러(12)는 배리에이터(20)만을 변속시키고(S18), 이에 의해, 변속기(4)의 동작점을 목표로 하는 동작점까지 이동시킨다.
또한, 부변속 기구(30)만을 변속시킨 경우, 변속기(4)의 동작점이 목표로 하는 동작점보다도 Low측으로 되어 버릴 가능성이 있지만, 배리에이터(20)를 변속시킴으로써 변속기(4)의 동작점이 목표로 하는 동작점까지 복귀되어, 스루 변속비가 목표 스루 변속비에 근접해진다.
이에 대해, 엔진 회전 속도 Ne가 소정의 저회전 속도 Neth보다도 높은 경우 및 액셀러레이터 개방도 APO가 소정의 대 개방도 APOth보다도 작은 경우에는, 변속 지연이 문제로 되는 일은 없으므로, S19로 진행되고, 변속기 컨트롤러(12)는 협조 변속을 실시한다.
S20은, 부변속 기구의 변속단이 1속인 경우 및 2속인 경우의 공통의 처리로, 변속기(4)가 목표로 하는 동작점이 1-2 변속선, 2-1 변속선 모두 가로지르고 있지 않은 경우에 실행된다. S20에서는, 변속기 컨트롤러(12)는 배리에이터(20)만을 변속시키고, 변속기(4)의 동작점을 목표로 하는 동작점까지 이동시킨다.
도 5, 도 6은 상기 변속 제어에 의해 비협조 변속이 실행되는 경우의 모습을 나타낸 도면이다.
도 5의 예는, 엔진 저회전 속도 영역에서 액셀러레이터 페달이 답입되어 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 2-1 변속선을 횡단한 경우의 변속 모습을 나타내고 있다.
엔진 회전 속도 Ne가 소정의 저회전 속도 Neth보다도 낮은 경우에는, 협조 변속을 실행하고자 하면 오일 펌프(10)로부터의 유량이 부족하여 유압 수지가 악화되어, 변속에 필요로 하는 시간이 길어져 운전자에게 정체감을 부여할 가능성이 있다.
따라서, 이와 같은 상황에서는, 먼저, 부변속 기구(30)만이 2속으로부터 1속으로 변속되고, 이에 의해 스루 변속비가 Low측까지 변화된다(도면 중 화살표 A1). 변속시키는 것은 부변속 기구(30)만이므로, 엔진 회전 속도 Ne가 낮아도 오일 펌프(10)로부터의 유량이 부족한 일은 없어, 부변속 기구(30)의 변속은 단시간에 완료된다.
그 후, 배리에이터(20)의 변속이 행해지고, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점, 즉, 목표 스루 변속비가 실현된다(도면 중 화살표 A2).
도 6의 예는, 액셀러레이터 페달이 크게 답입되어 목표로 하는 변속기(4)의 동작점이 2-1 변속선을 횡단한 경우의 변속 모습을 나타내고 있다.
액셀러레이터 개방도 APO가 소정의 대 개방도 APOth보다도 큰 경우에 협조 변속을 실행하고 있으면, 운전자의 가속 요구를 만족시킬 수 없을 가능성이 있다.
따라서, 이와 같은 상황에서는, 먼저, 부변속 기구(30)만이 2속으로부터 1속으로 변속되고, 이에 의해 스루 변속비가 Low측까지 변화된다(도면 중 화살표 A3). 협조 변속과 같이 배리에이터(20)의 변속 속도에 부변속 기구(30)의 속도를 맞출 필요가 없으므로, 부변속 기구(30)의 변속은 단시간 중에 완료된다.
그 후, 배리에이터(20)의 변속이 행해지고, 목표로 하는 변속기(4)의 동작점, 즉, 목표 스루 변속비가 실현된다(도면 중 화살표 A4).
도 5, 도 6에 나타낸 모든 경우에 있어서, 협조 변속에 기인하는 스루 변속비의 변화 지연이 발생하는 일은 없어, 운전자가 의도한 가속을 실현하여, 변속기(4)가 탑재되는 차량의 운전성을 향상시킬 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용예의 하나를 나타낸 것에 지나지 않고, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성으로 한정하는 취지는 아니다.
예를 들어, 상기 실시 형태에서는, 유압 수지가 악화되는지의 여부를 엔진 회전 속도 Ne에 기초하여 판단하고 있지만(S15), 오일 펌프(10)의 유량을 직접 측정하여, 측정된 유량에 기초하여 판단하도록 해도 된다.
또한, 운전자로부터의 가속 요구가 큰지의 여부를 액셀러레이터 개방도 APO에 기초하여 판단하고 있지만(S16), 셀렉트 레버 조작 등에 기초하여 판단하도록 해도 된다. 또한, 상기 실시 형태에서는 운전자로부터의 가속 요구가 큰 경우에 협조 변속을 금지하고 있지만, 가속 요구가 있으면 그 대소에 관계없이 협조 변속을 금지하도록 해도 된다.
또한, 동력원인 엔진(1)의 출력 증대 요구에는, 액셀러레이터 페달이 답입되는 것 외에, 크루즈 컨트롤 장치의 차속 조정 레버를 차속 증대 방향으로 조작하는 것 등도 포함된다.
본 발명은 일본 특허청에 2011년 12월 12일에 출원된 일본 특허 출원 제2011-271309호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 원용된다.

Claims (5)

  1. 무단 변속기이며,
    변속비를 무단계로 변경 가능한 배리에이터와,
    상기 배리에이터에 대해 직렬로 배치되고, 변속단으로서 1속과 상기 1속보다도 변속비가 작은 2속을 갖는 부변속 기구와,
    상기 부변속 기구를 변속시키는 경우에, 상기 부변속 기구의 변속비 변화 방향과 역의 방향으로 상기 배리에이터를 변속시키는 협조 변속 수단과,
    상기 부변속 기구의 변속단이 상기 2속이고, 엔진의 회전 속도가 소정의 저회전 속도 영역에 있고, 또한 동력원의 출력 증대 요구가 있는 경우에, 상기 협조 변속을 금지하고, 상기 부변속 기구만을 상기 2속으로부터 상기 1속으로 변속시키며, 상기 부변속 기구만을 상기 2속으로부터 상기 1속으로 변속시킨 후, 상기 배리에이터를 변속시켜, 상기 무단 변속기의 변속비를 목표로 하는 변속비에 근접시키는, 비협조 변속 수단을 구비하는 무단 변속기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 비협조 변속 수단은, 상기 부변속 기구의 변속단이 상기 2속이고, 또한 운전자로부터의 가속 요구가 있는 경우에, 상기 협조 변속을 금지하는, 무단 변속기.
  5. 변속비를 무단계로 변경 가능한 배리에이터와 상기 배리에이터에 대해 직렬로 배치되고, 변속단으로서 1속과 상기 1속보다도 변속비가 작은 2속을 갖는 부변속 기구를 구비한 무단 변속기의 제어 방법이며,
    상기 부변속 기구를 변속시키는 경우에, 상기 부변속 기구의 변속비 변화 방향과 역의 방향으로 상기 배리에이터를 변속시키는 협조 변속 수순과,
    상기 부변속 기구의 변속단이 상기 2속이고, 엔진의 회전 속도가 소정의 저회전 속도 영역에 있고, 또한 운전자로부터의 가속 요구가 있는 경우에, 상기 협조 변속을 금지하고, 상기 부변속 기구만을 상기 2속으로부터 상기 1속으로 변속시키고, 상기 부변속 기구만을 상기 2속으로부터 상기 1속으로 변속시킨 후, 상기 배리에이터를 변속시켜, 상기 무단 변속기의 변속비를 목표로 하는 변속비에 근접시키는, 비협조 변속 수순을 포함하는, 무단 변속기의 제어 방법.
KR1020147016010A 2011-12-12 2012-11-09 무단 변속기 및 그 제어 방법 KR101607040B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011271309 2011-12-12
JPJP-P-2011-271309 2011-12-12
PCT/JP2012/079128 WO2013088875A1 (ja) 2011-12-12 2012-11-09 無段変速機及びその制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140101366A KR20140101366A (ko) 2014-08-19
KR101607040B1 true KR101607040B1 (ko) 2016-03-28

Family

ID=48612330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147016010A KR101607040B1 (ko) 2011-12-12 2012-11-09 무단 변속기 및 그 제어 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9566974B2 (ko)
EP (1) EP2792913A4 (ko)
JP (1) JP5849102B2 (ko)
KR (1) KR101607040B1 (ko)
CN (1) CN103998829B (ko)
WO (1) WO2013088875A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104641155B (zh) * 2012-09-27 2016-09-21 加特可株式会社 无级变速器及其控制方法
US10371259B2 (en) 2013-10-08 2019-08-06 Jatco Ltd Control device for continuously variable transmission equipped with auxiliary transmission
EP3056773A4 (en) * 2013-10-08 2017-01-25 Jatco Ltd Control device for continuously variable transmission equipped with auxiliary transmission
JP6248626B2 (ja) * 2013-12-27 2017-12-20 スズキ株式会社 副変速機付き無段変速機の変速制御装置
JP5977271B2 (ja) * 2014-01-17 2016-08-24 ジヤトコ株式会社 無段変速機及びその制御方法
CN111051742B (zh) * 2017-09-11 2021-06-22 加特可株式会社 无级变速器的控制装置及无级变速器的控制方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011021716A (ja) * 2009-07-17 2011-02-03 Jatco Ltd 無段変速機及びその制御方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61241561A (ja) 1985-04-17 1986-10-27 Toyota Motor Corp 車両用変速機の制御方法
JPS63266265A (ja) 1987-04-21 1988-11-02 Aisin Warner Ltd 無段変速機用制御装置
JP2766639B2 (ja) * 1987-04-21 1998-06-18 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 無段変速機用制御装置
JPH0579554A (ja) 1991-06-27 1993-03-30 Toyota Motor Corp 車両用無段変速機の制御装置
JP3915395B2 (ja) * 2000-11-06 2007-05-16 トヨタ自動車株式会社 無段変速機構付き変速機の制御装置
JP4660584B2 (ja) * 2008-09-25 2011-03-30 ジヤトコ株式会社 無段変速機及びその変速制御方法
JP2010078030A (ja) * 2008-09-25 2010-04-08 Jatco Ltd 無段変速機及びその変速制御方法
JP4660583B2 (ja) * 2008-09-25 2011-03-30 ジヤトコ株式会社 無段変速機及びその変速制御方法
JP4923080B2 (ja) * 2009-03-27 2012-04-25 ジヤトコ株式会社 無段変速機及びその制御方法
JP5027179B2 (ja) * 2009-03-27 2012-09-19 ジヤトコ株式会社 無段変速機及びその制御方法
JP4923079B2 (ja) * 2009-03-27 2012-04-25 ジヤトコ株式会社 無段変速機及びその制御方法
JP4913183B2 (ja) * 2009-07-15 2012-04-11 ジヤトコ株式会社 車両用無段変速機

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011021716A (ja) * 2009-07-17 2011-02-03 Jatco Ltd 無段変速機及びその制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5849102B2 (ja) 2016-01-27
WO2013088875A1 (ja) 2013-06-20
EP2792913A1 (en) 2014-10-22
KR20140101366A (ko) 2014-08-19
JPWO2013088875A1 (ja) 2015-04-27
CN103998829A (zh) 2014-08-20
EP2792913A4 (en) 2016-06-01
US9566974B2 (en) 2017-02-14
US20140342876A1 (en) 2014-11-20
CN103998829B (zh) 2016-06-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101667818B1 (ko) 무단 변속기 및 그 제어 방법
KR101706898B1 (ko) 무단 변속기 및 그 제어 방법
EP2169278A1 (en) Continuously variable transmission and control method thereof
EP2169277A1 (en) Continuously variable transmission and control method thereof
KR101720336B1 (ko) 무단 변속기
EP3176472B1 (en) Continuously variable transmission and control method therefor
KR101691232B1 (ko) 차량용 무단 변속기의 제어 장치
KR101607040B1 (ko) 무단 변속기 및 그 제어 방법
JP5736508B2 (ja) 無段変速機及びその制御方法
EP3176473B1 (en) Continuously variable transmission and method for controlling the same
JP5911587B2 (ja) 無段変速機及びその制御方法
JP5379056B2 (ja) 無段変速機及びその制御方法
KR20160043007A (ko) 부변속기를 구비한 무단 변속기의 제어 장치
JP5977271B2 (ja) 無段変速機及びその制御方法
WO2014061563A1 (ja) 無段変速機及びその制御方法
JP5292494B2 (ja) 無段変速機
JP2018105443A (ja) 副変速機付無段変速機の制御装置および制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee