KR20190085123A - 무단 변속기의 제어 장치 및 무단 변속기의 제어 방법 - Google Patents

무단 변속기의 제어 장치 및 무단 변속기의 제어 방법 Download PDF

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이오리 오오타
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쟈트코 가부시키가이샤
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Abstract

차량(1)의 감속 중에 무단 변속기(3)의 실제 변속비를 로우측의 목표 변속비로 변속 제어하는 로우 복귀 제어를, 적분 조작량을 사용한 피드백 제어에 의해 실시하는 제어 수단(30)을 갖고, 이 제어 수단(30)은, 로우 복귀 제어 중에 실제 변속비가 목표 변속비에 도달하면, 추력 밸런스에 기초하여, 실제 변속비가 목표 변속비를 유지하도록 적분 조작량을 규제한다. 이에 의해, 피드백 제어를 사용한 로우 복귀 제어 중에 차량(1)이 재가속되는 경우에도, 적분 조작량이 과잉으로 축적되어 실제 변속비가 로우측으로 오버슈트되는 것을 방지하고, 추력 밸런스를 적정하게 유지할 수 있다.

Description

무단 변속기의 제어 장치 및 무단 변속기의 제어 방법
본 발명은 무단 변속기의 제어 장치 및 무단 변속기의 제어 방법에 관한 것이다.
프라이머리 풀리 및 세컨더리 풀리와 이것들에 감아 걸린 벨트를 포함하며, 차량에 장비된 무단 변속기가 알려져 있다. 이 무단 변속기에서는, 변속 맵 등에 기초하여 검출된 차속과 액셀러레이터 개방도(또는 출력 요구)로부터 프라이머리 풀리의 목표 회전 속도(목표 프라이머리 회전 속도)를 설정하고, 프라이머리 풀리의 회전 속도가 이 목표 프라이머리 회전 속도로 되도록 풀리의 추력을 피드백 제어한다. 또한, 목표 변속비는 목표 프라이머리 회전 속도에 대응한다.
차량이 저차속 상태로 감속되면, 그 후의 정차로부터의 재발진에 대비하여, 변속비를, 그 값이 큰 로우측(Low측)으로 제어하는 로우 복귀 제어를 실시한다. 이 경우, 목표 변속비를 로우측(예를 들어, 최대 로우)을 향하여 설정하고, 실제 변속비가 목표 변속비로 되도록 풀리의 추력을 피드백 제어한다.
이러한 로우 복귀 제어에 있어서, 피드백 제어에 의해 풀리의 추력을 제어할 때, 예를 들어 유압에 의해 풀리에 추력을 부여하는 경우, 작동유량의 수지로부터 빠르게 작동유를 공급할 수 없는 것 등에 기인하여, 풀리의 추력을 조정한다는 측면에서 과제가 생긴다.
예를 들어, 특허문헌 1에는, 피드백 제어에 관한 적분 조작량의 축적에 의한 제어 대상 파라미터의 오버슈트를 억제하는 기술로서, 제어 편차가 제로로 된 시점에, 적분 조작량에 상당하는 값을 제로로 하는 기술이 개시되어 있다.
그러나, 상술한 바와 같은 실제 변속비가 목표 변속비에 도달하면 피드백 제어의 적분 조작량을 제로로 리셋하는 기술에서는, 변속비의 오버슈트는 피할 수 있지만, 적분값이 캔슬되어 버리므로, 프라이머리 풀리와 세컨더리 풀리의 추력 밸런스가 무너져, 변속비가 바뀌어 버릴 우려가 있다. 또한, 이와 같이 추력 밸런스가 무너지면, 차량이 정지하지 않고 재가속되는 경우에는, 변속비가 적정하게 거동하지 못할 우려도 발생한다.
일본 특허 공개 제2002-48227호 공보
본 발명은 이러한 과제를 감안하여 창안된 것이며, 피드백 제어를 이용한 로우 복귀 제어 중에 차량이 재가속되는 경우에, 적분 조작량이 과잉으로 축적되어 변속비가 로우측으로 오버슈트되는 것을 방지함과 함께, 추력 밸런스를 적정하게 유지할 수 있도록 한, 무단 변속기의 제어 장치 및 무단 변속기의 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
(1) 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 무단 변속기의 제어 장치는, 프라이머리 풀리와 세컨더리 풀리와 이들 양쪽 풀리에 감아 걸린 벨트를 포함하고, 차량에 장비된 무단 변속기의 제어 장치이며, 상기 차량의 감속 중에 상기 무단 변속기의 변속비를 로우측의 도달 목표 변속비로 변속 제어하는 로우 복귀 제어를, 적분 조작량을 사용한 피드백 제어에 의해 실시하는 제어 수단을 갖고, 상기 제어 수단은, 상기 로우 복귀 제어 중에 상기 변속비가 상기 도달 목표 변속비에 도달하면, 상기 프라이머리 풀리 및 상기 세컨더리 풀리의 추력 밸런스에 기초하여, 상기 변속비가 상기 도달 목표 변속비를 유지하도록 상기 적분 조작량을 규제하는 규제 제어를 실시하는 것을 특징으로 하고 있다.
(2) 상기 제어 수단은, 상기 규제 제어에서는, 규제용 제한값을 부여하여 상기 적분 조작량을 규제하고, 상기 규제 제어의 개시 시에는 상기 적분 조작량이 스텝형으로 감소하도록 상기 규제용 제한값을 부여하고, 그 후 상기 양쪽 풀리의 추력의 차분이 제로로 되는 밸런스 추력 상태에 접근할 수 있도록 상기 규제용 제한값을 부여하고, 상기 밸런스 추력 상태가 달성되면 이 밸런스 추력 상태를 유지하도록 상기 규제용 제한값을 부여하는 것이 바람직하다.
(3) 상기 제어 수단은, 상기 규제 제어의 실시 중에, 상기 적분 조작량의 규제를 해제하는 해제 요구가 있으면, 상기 적분 조작량의 규제를 해제하는 것이 바람직하다.
(4) 상기 제어 수단은, 상기 무단 변속기에 대한 다운시프트 요구가 있으면, 상기 해제 요구가 있었다고 판정하는 것이 바람직하다.
(5) 상기 제어 수단은, 상기 무단 변속기의 실제 변속비가 하이측으로 시프트되면, 상기 해제 요구가 있었다고 판정하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 적분 조작량의 과잉 누적이 억제되어 적분 조작량의 누적에 의해 변속비가 로우측으로 오버슈트되는 것을 방지하며, 또한 추력 밸런스에 기초하여 적분 조작량을 규제하므로, 추력 밸런스의 붕괴에 의해 변속비가 변해 버리는 것을 방지할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 무단 변속기 및 그 제어 장치가 적용되는 차량의 구동계의 개략 구성도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 무단 변속기의 제어 장치에 의한 제어와 그 효과를 설명하는 타임차트이며, (a)는 본 제어를 적용하지 않는 경우의 것을 도시하고, (b)는 본 제어를 적용한 경우의 것을 도시한다.
도 3은, 본 발명의 일 실시 형태에 관한 무단 변속기의 제어 장치에 의한 제어를 설명하는 흐름도이다.
이하, 도면을 사용하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다.
또한, 이하에 기재하는 실시 형태는 어디까지나 예시에 지나지 않으며, 이하의 실시 형태에서 명시하지 않는 다양한 변형이나 기술의 적용을 배제할 의도는 없다. 이하의 실시 형태의 각 구성은, 그들 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형하여 실시할 수 있음과 함께, 필요에 따라 취사 선택하거나 적절하게 조합하는 것이 가능하다.
[차량의 구동계의 구성]
도 1은, 본 실시 형태에 관한 무단 변속기 및 그 제어 장치가 적용되는 차량(1)의 구동계의 개략 구성을 도시하고 있다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 차량(1)의 구동계는, 동력 전달 경로의 상류측으로부터, 구동원인 엔진(2)과, 로크업 클러치(41) 구비 토크 컨버터(4) 및 전후진 전환 기구(5)와, 배리에이터(무단 변속 기구)(6)와, 감속 기어열(7)과, 디퍼렌셜 유닛(8)과, 구동륜(9)을 구비하고 있다. 토크 컨버터(4)와 전후진 전환 기구(5)와 배리에이터(6)로 무단 변속기(CVT)(3)가 구성된다.
CVT(3)의 로크업 클러치(41), 전후진 전환 기구(5) 및 배리에이터(6)의 각 오일실에 작동유를 공급하기 위해, 오일 펌프(10)와, 유압 회로(20)가 구비되어 있다. 또한, 유압 회로(20)를 통하여 CVT(3)의 이들 기기(41, 5, 6)를 제어하기 위해, 제어 수단으로서의 CVTCU(CVT 컨트롤 유닛)(30)가 구비되어 있다. 또한, 엔진(2)을 제어하기 위해, ECU(엔진 컨트롤 유닛)(40)가 구비되어 있다.
또한, CVTCU(30) 및 ECU(40)는, 모두 CPU, RAM, ROM, 입출력 인터페이스 등으로 구성된다. 이들 CVTCU(30)와 ECU(40)의 사이에서는, 서로 정보가 전달된다.
또한, 오일 펌프(10)는, 엔진(2) 출력의 일부를 이용하여 구동된다.
엔진(2)은, 가솔린 혹은 경유 등을 연료로 하는 내연 기관이며, ECU(40)로부터의 명령에 기초하여, 회전 속도 및 토크 등이 제어된다. 이 엔진(2)의 회전은, 배리에이터(6)에서 변속되어, 감속 기어열(7) 및 디퍼렌셜 유닛(8)을 통하여 좌우의 구동륜(9)으로 전달된다.
토크 컨버터(4)는, 로크업 클러치(41)가 체결되어 있지 않은 상태에서는, 토크 증폭 작용에 의해 엔진(2)으로부터 입력되는 토크를 증폭하여 출력하고, 로크업 클러치(41)가 걸림 결합된 상태에서는, 엔진(2)의 회전을 손실없이 전달한다. 로크업 클러치(41)는 유압 회로(20)로부터 공급되는 유압 PLU를 조정함으로써, 걸림 결합 상태가 제어된다.
전후진 전환 기구(5)는, 전진 시에 체결되는 전진 클러치와 후진 시에 체결되는 후진 클러치를 구비하며, 이들은 모두 유압식 다판 클러치이고, 유압 회로(20)로부터 공급되는 유압 PCL을 조정함으로써 토크 용량(전달 가능한 토크의 최댓값, 전달 용량이라고도 함)을 제어할 수 있다. 또한, 후진 클러치의 체결 시에는, 엔진(2)의 회전이 반전되어 배리에이터(6)에 입력된다.
배리에이터(6)는, 프라이머리 풀리(61) 및 세컨더리 풀리(62)와 이들 한 쌍의 풀리(61, 62)에 감아 걸린 벨트(63)로 구성되는 벨트식 무단 변속 기구이다. 각 풀리(61, 62)는, 고정 시브(61a, 62a)와, 가동 시브(61b, 62b)를 포함한다. 가동 시브(61b, 62b)는 각 오일실(프라이머리 오일실, 세컨더리 오일실, 모두 도시 생략)에 유압 회로(20)로부터 공급되는 유압에 따른 추력에 의해 벨트(63)를 클램프하고, 또한 이 추력의 차분인 추력차에 의해, 각 풀리(61, 62)의 홈 폭을 변경하여, 변속비(=입력 회전 속도/출력 회전 속도)를 무단계로 변경할 수 있다.
유압 회로(20)는, 오일 펌프(10)에 의해 발생한 유압을 원압으로 하여, 로크업 클러치(41), 전진 클러치, 배리에이터(6) 등에 공급하는 유압을 압력 조절하고, 압력 조절한 유압을 각 부위에 공급한다. 이에 의해, 로크업 클러치(41) 및 전후진 전환 기구(5)의 각 상태, 배리에이터(6)의 변속비가 변경된다.
또한, CVTCU(30)는, 배리에이터(6)의 변속 시, 차속 센서(21)로 검출되는 차속 Vsp나 액셀러레이터 개방도 센서(22)로 검출되는 액셀러레이터 개방도 APO와 같은 차량의 주행 정보에 기초하여 목표 변속비 Rt를 설정하고, 실제 변속비 Rr이 목표 변속비 Rt로 되도록, PID 제어 또는 PI 제어에 의해 변속비를 피드백 제어한다.
CVTCU(30)는, PID 제어의 경우에는, 목표 변속비 Rt와 실제 변속비 Rr의 편차 △R에 기초하여 제어량 Ro를 산출한다.
Figure pct00001
K1: 비례 게인
K2: 적분 게인
K3: 미분 게인
본 실시 형태의 배리에이터(6)에서는, 세컨더리 풀리(62)의 오일실에 가하는 세컨더리압에 의해 벨트(63)를 클램프하는 추력을 조정하고, 프라이머리 풀리(61)의 오일실에 가하는 프라이머리압에 의해 세컨더리 풀리(62)의 세컨더리압과의 추력 밸런스를 조정하여, 변속비의 변경(변속)을 실시하도록 되어 있다.
[로우 복귀 제어]
또한, CVTCU(30)는, 차량의 정지 직전에는, 재발진을 양호하게 행할 수 있도록, 배리에이터(6)를 로우측으로 변속시키는 로우 복귀 제어를 행한다. 이 로우 복귀 제어는, 예를 들어 액셀러레이터 개방도 센서(22) 및 브레이크 센서(23)로부터의 정보에 기초하여, 액셀러레이터 오프이며, 또한 브레이크 온인 제동 시에 차속 Vsp가 일정 차속 이하로 저하되었음을 조건으로 실시한다. 이 로우 복귀 제어에 있어서도, 로우측의 도달 목표 변속비(예를 들어 최대 로우)를 설정하고, 도달 목표 변속비를 향하여 각 제어 주기별로 목표 변속비 Rt를 부여하여, PID 제어 또는 PI 제어에 의해 실제 변속비 Rr을 피드백 제어한다. 또한, 로우 복귀 제어는, 브레이크 오프 또는 액셀러레이터 온으로 해제된다.
이때의 각 제어 주기별 목표 변속비 Rt의 부여 방법은, 차속 Vsp의 저하(감속)가 현저할수록 도달 목표 변속비 Rtt에 빠르게 도달할 수 있도록 제어 주기 단위의 변화량을 크게 한다. 따라서, 예를 들어 브레이크 페달의 답입 증가가 있으면, 목표 변속비 Rt가 로우측으로 크게 변동되도록 부여되어, 실제 변속비 Rr과 목표 변속비 Rt의 괴리가 커지기 쉽다. 이 괴리의 누적으로부터 피드백 제어에 관한 적분 조작량 CVint(=∫K2△R)가 커져, 실제 변속비 Rr이 목표 변속비 Rt(=도달 목표 변속비 Rtt)에 도달한 후, 로우측으로 오버슈트해 버리는 경우가 있다.
도 2의 (a)는 이 과제를 설명하는 타임차트이다. 도 2의 (a)에 도시하는 바와 같이, 로우 복귀 제어 중인 시점 t1에서 브레이크 페달의 답입 증가가 있으면, 목표 변속비 Rt가 도달 목표 변속비 Rtt에 빠르게 접근되어 간다. 이 때문에, 실제 변속비 Rr과 목표 변속비 Rt의 괴리가 커지고, 시점 t2에서 목표 변속비 Rt가 도달 목표 변속비 Rtt에 도달하고, 이후의 시점 t3에서 적분 조작량 CVint에 마련된 상한값 CVint_up에 적분 조작량 CVint가 도달하고, 상한값 CVint_up으로 규제되고, 그 후, 시점 t4에서 겨우 실제 변속비 Rr이 도달 목표 변속비 Rtt에 도달한다. 그러나, 이 동안, 적분 조작량 CVint가 누적되어 커져 있으므로, 이 영향으로, 시점 t4 이후, 실제 변속비 Rr이 목표 변속비 Rt(=도달 목표 변속비 Rtt)에 도달한 후, 로우측으로 오버슈트되어 버린다.
그 후, 차량이 정지하지 않고 시점 t5에서 액셀러레이터가 답입되어 로우 복귀 제어가 해제되고 통상의 변속 제어로 이행하며, 목표 변속비 Rt도 하이측으로 변경되어 가지만, 실제 변속비 Rr은, 적분 조작량 CVint의 누적이 해소되는 것을 기다리고 나서, 목표 변속비 Rt의 변경에 대하여 큰 뒤쳐짐을 갖고 하이측으로의 변화를 개시한다. 따라서, 목표에 따른 변속비의 변경이 불가능하고, 변속감이 저하된다.
CVTCU(30)는, 이것을 회피하기 위해, 로우 복귀 제어 중에 실제 변속비 Rr이 도달 목표 변속비 Rtt에 도달하면, 프라이머리 풀리(61) 및 세컨더리 풀리(62)의 추력 밸런스에 기초하여 추력차가 0인 상태로 되는 밸런스 추력 상태를 유지하고, 실제 변속비 Rr이 도달 목표 변속비 Rtt를 유지하도록 적분 조작량 CVint를 규제하는 규제 제어를 실시한다.
이 규제 제어에서는, 규제용 제한값 CVint_lim을 부여하여 적분 조작량 CVint의 크기를 규제한다. 구체적으로는, 본 실시 형태의 규제 제어에서는, 규제 제어의 개시 시에는, 적분 조작량 CVint가 스텝형으로 감소하도록 규제용 제한값 CVint_lim을 부여하고, 그 후, 세컨더리 풀리(62)의 추력과 프라이머리 풀리(61)의 추력의 추력차가 밸런스 추력 상태(추력차=0)에 접근하도록 규제용 제한값 CVint_lim을 부여하고, 밸런스 추력 상태가 달성되면, 이 밸런스 추력 상태를 유지하도록 규제용 제한값 CVint_lim을 부여하도록 하고 있다.
규제 제어의 개시 시에는, 규제용 제한값 CVint_lim을, 세컨더리 풀리(62)의 추력과 프라이머리 풀리(61)의 추력의 추력차가 밸런스 추력 상태(추력차=0)로 되는 규제량의 절반으로 설정되어 있다. 그리고, 그 후, 추력차가 밸런스 추력 상태에 접근하도록 규제용 제한값 CVint_lim을 점감시키고 있다. 이에 의해, 적분 조작량 CVint의 급격한 변동에 따른 변속비의 변동을 억제하고 있다.
또한, 프라이머리 풀리(61) 및 세컨더리 풀리(62)의 각 추력은, 각 풀리(61, 62) 오일실 내의 압력(프라이머리압 및 세컨더리압)에 대응하므로, 프라이머리압 센서(24) 및 세컨더리압 센서(25)에 의해 프라이머리압 및 세컨더리압을 검출하고, 이 검출 정보로부터 추력차를 구할 수 있다. 또한, 프라이머리압 센서나 세컨더리압 센서가 없는 경우에는, 제어 지시값으로부터 추력차의 추정값을 연산할 수 있다.
도 2의 (b)에 도시하는 예에서는, 로우 복귀 제어 중인 시점 t11에서 브레이크 페달의 답입 증가가 있어, 목표 변속비 Rt가 도달 목표 변속비 Rtt에 빠르게 접근되어 간다. 이 때문에, 실제 변속비 Rr과 목표 변속비 Rt가 괴리되어, 시점 t12에서 목표 변속비 Rt가 도달 목표 변속비 Rtt에 도달하고, 이후의 시점 t13에서 실제 변속비 Rr이 목표 변속비 Rt(=도달 목표 변속비 Rtt)에 도달한다. 이 동안, 적분 조작량 CVint가 누적되어 커져 있지만, 실제 변속비 Rr이 목표 변속비 Rt에 도달한 시점 t13 이후에는, 적분 조작량 CVint의 규제 제어가 실시된다.
즉, 시점 t13에서, 적분 조작량 CVint의 제한이 밸런스 추력 상태(추력차=0)로 되는 규제량의 절반인 규제용 제한값 CVint_lim으로 강화되어, 적분 조작량 CVint의 누적이 억제됨과 함께, 다운시프트 조작에 의해 생겼던 다운시프트측 추력차가 감소한다. 그 후에는, 이 다운시프트측 추력차를 밸런스 추력 상태를 향하여 감소시키도록 규제용 제한값 CVint_lim을 저하(제한을 강화)시켜 가서, 시점 t14에서, 추력차가 밸런스 추력 상태에 도달하면, 밸런스 추력 상태를 유지하도록 규제용 제한값 CVint_lim을 부여한다. 이 밸런스 추력 상태를 유지하는 규제용 제한값 CVint_lim은, 적분 조작량 CVint가 낮은 레벨 부근으로 되지만, 적분 조작량 CVint의 제로 레벨로 된다고 단언할 수는 없다.
즉, 본 제어 장치에 의한 적분 조작량 CVint의 제한은, 어디까지나 추력차를 밸런스 추력 상태로 하여 이것을 유지하기 위한 것이며, 추력차에 기초하여 규제용 제한값 CVint_lim을 설정하고 있다. 이에 비해, 적분 조작량 CVint를 단순히 0으로 리셋해 버리면, 추력차를 밸런스 추력 상태로 제어할 수 없어, 변속비가 안정되지 않을 우려가 있다.
다시, 도 2의 (b)를 참조하면, 그 후, 차량이 정지하지 않고 시점 t15에서 액셀러레이터가 답입되어 로우 복귀 제어가 해제되고 통상의 변속 제어로 이행하고, 목표 변속비 Rt도 하이측으로 변경되어 가면, 적분 조작량 CVint의 누적이 적으므로, 실제 변속비 Rr은, 목표 변속비 Rt의 변경에 대하여 빠르게 추종하여, 하이측으로의 변화를 개시한다. 따라서, 목표에 따른 변속비의 변경이 가능하고, 변속감이 향상되게 된다.
또한, CVTCU(30)에서는, 규제 제어의 실시 중에, 적분 조작량의 규제를 해제하는 해제 요구가 있으면, 적분 조작량 CVint의 규제를 해제한다.
또한, 해제 요구에는, CVT(3)에 대한 다운시프트 요구나, CVT(3)의 실제 변속비 Rr이 하이측으로 시프트되는 경우가 있으며, 이들 중 어느 것이 발생하면, 적분 조작량 CVint의 규제를 해제한다.
즉, CVTCU(30)에서는, CVT(3)에 대한 다운시프트 요구가 있으면 해제 요구가 있었다고 판정하여, 또한 CVT(3)의 실제 변속비 Rr이 하이측으로 시프트되면 해제 요구가 있었다고 판정하고, 또한 차량에 대한 재가속 요구가 있으면 해제 요구가 있었다고 판정하고, 각각 규제 제어를 해제한다.
[작용 및 효과]
본 발명의 일 실시 형태에 관한 무단 변속기의 제어 장치는, 상술한 바와 같이 구성되어 있으므로, 로우 복귀 제어에 있어서의 적분 조작량 CVint의 규제 제어는, 도 3의 흐름도에 도시하는 바와 같이 행해진다. 이 플로우는, 로우 복귀 제어 중에, 소정의 제어 주기로 실시된다. 또한, 도 3의 흐름도 중의 F는 적분 조작량 CVint의 규제 제어에 관한 플래그이며, 규제 제어 중에는 1로 되고, 그렇지 않으면 0으로 된다.
우선, 플래그 F가 0인지 여부를 판정한다(스텝 S10). 플래그 F가 0이면, 즉 적분 조작량 CVint의 규제 제어를 실시하지 않았다면, 이어서, 로우 복귀가 완료되었는지 여부를 판정한다(스텝 S20). 로우 복귀 제어에서는 실제 변속비를 로우측의 도달 목표 변속비를 향하여 피드백 제어하는데, 실제 변속비가 도달 목표 변속비에 도달하면, 로우 복귀가 완료되었다고 판정한다. 로우 복귀가 완료되었다고 판정되지 않으면(스텝 S20에서 "아니오" 판정), 금회의 제어 주기의 처리를 종료한다.
로우 복귀가 완료되었다고 판정되면(스텝 S20에서 "예" 판정), 세컨더리 풀리(62)의 추력과 프라이머리 풀리(61)의 추력의 추력차를 산출한다(스텝 S30). 그리고, 이 추력차가 로우측으로의 추력차인지 여부를 판정한다(스텝 S40). 추력차가 로우측으로의 추력차이면(스텝 S40에서 "예" 판정), 플래그 F를 1로 세트하고(스텝 S50), 적분 조작량 CVint를 추력 밸런스에 기초하여 규제하는 규제 제어를 실시한다(스텝 S60). 로우 복귀가 완료되지 않는 경우나, 로우 복귀가 완료되었지만, 추력차가 로우측으로의 추력차가 아니면(스텝 S40에서 "아니오" 판정), 금회의 제어 주기의 처리를 종료한다.
한편, 플래그 F가 1이면, 즉 적분 조작량 CVint의 규제 제어를 실시하고 있다면, 스텝 S10에서 "아니오" 판정되고, 다운시프트가 요구되었는지 여부를 판정한다(스텝 S70).
도달 목표 변속비가 최대 로우라면 다운시프트가 요구되는 일은 없지만, 로우 복귀 제어에 있어서 도달 목표 변속비가 최대 로우라고 단언할 수는 없으므로, 다운시프트가 요구되는 경우도 있다.
다운시프트가 요구되지 않으면, 즉 목표 변속비가 실제 변속비보다 로우측으로 설정되어 있지 않다면, 변속비가 하이측으로 시프트되었는지를 판정한다(스텝 S80). 예를 들어, 액셀러레이터 페달이 답입되면 목표 변속비가 하이측으로 시프트되고, 이것에 추종하여 실제 변속비도 하이측으로 시프트된다. 혹은, 규제 제어가 작용하여, 하이측의 추력차가 발생해 버린 경우에도, 실제 변속비가 하이측으로 시프트된다.
다운시프트가 요구된 경우(로우측의 목표 변속비가 설정된 경우)나 변속비가 하이측으로 시프트된 경우에는, 플래그 F를 0으로 리셋하고(스텝 S90), 적분 조작량 CVint의 규제 제어를 해제한다(스텝 S100).
다운시프트가 요구되지 않고 변속비가 하이측으로 시프트되는 일도 없다면, 적분 조작량 CVint의 규제 제어가 속행된다(스텝 S60).
규제 제어를 실시하는 경우에는, 규제용 제한값 CVint_lim을 부여하여 적분 조작량 CVint의 크기를 규제한다. 규제 제어의 개시 시에는, 적분 조작량 CVint가 스텝형으로 감소하도록 밸런스 추력 상태(추력차=0)로 되는 규제량을 반감시킨 규제용 제한값 CVint_lim을 부여하고, 그 후, 세컨더리 풀리(62)의 추력과 프라이머리 풀리(61)의 추력의 추력차가 밸런스 추력 상태(추력차=0)에 접근하도록 규제용 제한값 CVint_lim을 부여하고, 밸런스 추력 상태가 달성되면, 이 밸런스 추력 상태를 유지하도록 규제용 제한값 CVint_lim을 부여한다.
이러한 규제 제어에 의해, 적분 조작량 CVint의 누적이 억제되며, 또한 추력차가 밸런스 추력 상태로 제어됨으로써, 변속비를 도달 목표 변속비로 안정되게 유지시킬 수 있고, 안정된 로우 복귀 제어를 실현할 수 있다.
또한, 그 후의 재가속 요구 등에 대해서도 빠르게 적정한 변속비 제어를 실현할 수 있다. 따라서, 목표에 따른 변속비의 변경이 가능하고, 변속감이 향상되게 된다.
이상, 실시 형태를 설명하였지만, 본 발명은, 이러한 실시 형태를 적절하게 변경하여 실시할 수 있다.
예를 들어, 상기 실시 형태에서는, 규제 제어의 개시 시에는 적분 조작량 CVint가 스텝형으로 감소하도록 규제용 제한값 CVint_lim을 부여하고, 그 후 추력차가 밸런스 추력 상태에 접근하도록 규제용 제한값 CVint_lim을 부여하고 있어, 빠르게 밸런스 추력 상태에 접근하지만, 이것에 한정되지 않으며, 규제 제어의 개시 시부터 추력차가 밸런스 추력 상태에 접근하도록 규제용 제한값 CVint_lim을 부여해도 된다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 규제 제어의 개시 시에 적분 조작량 CVint가 스텝형으로 감소하기 때문에 밸런스 추력 상태(추력차=0)로 되는 규제량을 반감시킨 규제용 제한값 CVint_lim을 부여하고 있지만, 밸런스 추력 상태(추력차=0)로 되는 규제량에 대한 규제용 제한값 CVint_lim의 감소 비율은, 이것에 한정되지 않는다.

Claims (7)

  1. 프라이머리 풀리와 세컨더리 풀리와 이들 양쪽 풀리에 감아 걸린 벨트를 포함하고, 차량에 장비된 무단 변속기의 제어 장치이며,
    상기 차량의 감속 중에 상기 무단 변속기의 변속비를 로우측의 도달 목표 변속비로 변속 제어하는 로우 복귀 제어를, 적분 조작량을 사용한 피드백 제어에 의해 실시하는 제어 수단을 갖고,
    상기 제어 수단은, 상기 로우 복귀 제어 중에 상기 변속비가 상기 도달 목표 변속비에 도달하면, 상기 프라이머리 풀리 및 상기 세컨더리 풀리의 추력 밸런스에 기초하여, 상기 변속비가 상기 도달 목표 변속비를 유지하도록 상기 적분 조작량을 규제하는 규제 제어를 실시하는, 무단 변속기의 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 규제 제어에서는, 규제용 제한값을 부여하여 상기 적분 조작량을 규제하고,
    상기 규제 제어의 개시 시에는, 상기 적분 조작량이 스텝형으로 감소하도록 상기 규제용 제한값을 부여하고,
    그 후, 상기 양쪽 풀리의 추력의 차분이 제로로 되는 밸런스 추력 상태에 접근할 수 있도록 상기 규제용 제한값을 부여하고,
    상기 밸런스 추력 상태가 달성되면, 이 밸런스 추력 상태를 유지하도록 상기 규제용 제한값을 부여하는, 무단 변속기의 제어 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 규제 제어의 실시 중에, 상기 적분 조작량의 규제를 해제하는 해제 요구가 있으면, 상기 적분 조작량의 규제를 해제하는, 무단 변속기의 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 무단 변속기에 대한 다운시프트 요구가 있으면, 상기 해제 요구가 있었다고 판정하는, 무단 변속기의 제어 장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 무단 변속기의 실제 변속비가 하이측으로 시프트되면, 상기 해제 요구가 있었다고 판정하는, 무단 변속기의 제어 장치.
  6. 프라이머리 풀리와 세컨더리 풀리와 이들 양쪽 풀리에 감아 걸린 벨트를 포함하고, 차량에 장비된 무단 변속기에 대하여, 상기 차량의 감속 중에 상기 무단 변속기의 변속비를 로우측의 도달 목표 변속비로 변속 제어하는 로우 복귀 제어를, 적분 조작량을 사용한 피드백 제어에 의해 실시하는 무단 변속기의 제어 방법이며,
    상기 로우 복귀 제어 중에 상기 변속비가 상기 도달 목표 변속비에 도달하면, 상기 프라이머리 풀리 및 상기 세컨더리 풀리의 추력 밸런스에 기초하여, 상기 변속비가 상기 도달 목표 변속비를 유지하도록 상기 적분 조작량을 규제하는 규제 제어를 실시하는, 무단 변속기의 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 규제 제어에서는, 규제용 제한값을 부여하여 상기 적분 조작량을 규제하고,
    상기 규제 제어의 개시 시에는, 상기 적분 조작량이 스텝형으로 감소하도록 상기 규제용 제한값을 부여하고,
    그 후, 상기 양쪽 풀리의 추력의 차분이 제로로 되는 밸런스 추력 상태에 접근할 수 있도록 상기 규제용 제한값을 부여하고,
    상기 밸런스 추력 상태가 달성되면, 이 밸런스 추력 상태를 유지하도록 상기 규제용 제한값을 부여하는, 무단 변속기의 제어 방법.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10900563B2 (en) * 2018-06-14 2021-01-26 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Utility vehicle
JP7033216B2 (ja) * 2018-12-21 2022-03-09 ジヤトコ株式会社 ベルト式無段変速機

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002048227A (ja) 2000-05-23 2002-02-15 Toyota Motor Corp 無段変速機の変速制御装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3475670B2 (ja) * 1996-09-18 2003-12-08 日産自動車株式会社 無段変速機の変速制御装置
JP3498579B2 (ja) * 1998-07-17 2004-02-16 株式会社デンソー システム制御装置
JP3596447B2 (ja) * 2000-09-05 2004-12-02 日産自動車株式会社 無段変速機の変速比制御システム
JP4524131B2 (ja) * 2004-03-26 2010-08-11 ジヤトコ株式会社 ベルト式無段変速機の変速制御装置
JP4590343B2 (ja) 2005-11-09 2010-12-01 ジヤトコ株式会社 車両用ベルト式無段変速機の油圧制御装置
JP5316692B2 (ja) * 2010-02-26 2013-10-16 トヨタ自動車株式会社 無段変速機の制御装置
JP2012149659A (ja) * 2011-01-17 2012-08-09 Nissan Motor Co Ltd 無段変速機の変速制御装置及び制御方法
JP5863828B2 (ja) * 2011-12-13 2016-02-17 ジヤトコ株式会社 無段変速機及び無段変速機の制御方法
JP6262052B2 (ja) * 2014-03-27 2018-01-17 ジヤトコ株式会社 無段変速機の制御装置
US10240672B2 (en) * 2015-03-23 2019-03-26 Jatco Ltd Control device for continuously variable transmission and method for controlling the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002048227A (ja) 2000-05-23 2002-02-15 Toyota Motor Corp 無段変速機の変速制御装置

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