JP2010007834A - Control device and control method for continuously variable transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無段変速機の制御に関し、特に、ベルト式の無段変速機の変速制御に関する。 The present invention relates to control of a continuously variable transmission, and more particularly to shift control of a belt type continuously variable transmission.
車両用のベルト式無段変速機は、平行に配置された2つの回転部材と、各回転部材に別々に取り付けられたプライマリプーリおよびセカンダリプーリとを有している。このプライマリプーリおよびセカンダリプーリは、ともに、固定シーブと可動シーブとを組み合わせて構成されており、固定シーブと可動シーブとの間にV字形状の溝が形成されている。さらに、プライマリプーリの溝およびセカンダリプーリの溝にベルトが巻き掛けられており、プライマリプーリの可動シーブを移動させてプーリの溝幅を調整する油圧シリンダが、プライマリプーリ側とセカンダリプーリ側とに別個に設けられている。 A belt type continuously variable transmission for a vehicle has two rotating members arranged in parallel, and a primary pulley and a secondary pulley separately attached to each rotating member. Both the primary pulley and the secondary pulley are configured by combining a fixed sheave and a movable sheave, and a V-shaped groove is formed between the fixed sheave and the movable sheave. Furthermore, a belt is wound around the groove of the primary pulley and the groove of the secondary pulley, and hydraulic cylinders that adjust the groove width of the pulley by moving the movable sheave of the primary pulley are separately provided on the primary pulley side and the secondary pulley side. Is provided.
そして、プライマリプーリ側の油圧シリンダ(以下「プライマリ油圧室」ともいう)の油圧を制御することによりプライマリプーリの溝幅が制御されて変速比が変更されるとともに、セカンダリプーリ側の油圧シリンダ(以下「セカンダリ油圧室」ともいう)の油圧を制御することによりベルトの挟圧力が制御される。 The primary pulley side hydraulic cylinder (hereinafter also referred to as “primary hydraulic chamber”) is controlled to change the gear ratio by controlling the groove width of the primary pulley, while the secondary pulley side hydraulic cylinder (hereinafter referred to as “primary hydraulic chamber”). The clamping pressure of the belt is controlled by controlling the hydraulic pressure in the “secondary hydraulic chamber”.
たとえば、ダウンシフト時(すなわち変速比を増加させる時)には、プライマリ油圧室の作動油を排出して、プライマリ側の可動シーブをプライマリプーリの溝幅を広げる方向に移動させる。この際、十分なベルト挟圧力を維持するためには、プライマリ側の可動シーブの移動に応じて、セカンダリ油圧室に作動油を供給して、セカンダリ側の可動シーブをセカンダリプーリの溝幅を狭める方向に移動させる必要がある。したがって、急ダウンシフト時には、多くの作動油を短時間でセカンダリ油圧室へ供給して、セカンダリ側の可動シーブを速やかに移動させる必要がある。特開2005−299803号公報(特許文献1)には、急ダウンシフト時に、プライマリ側の可動シーブとセカンダリ側の可動シーブとを速やかに移動させることができる技術が開示されている。 For example, when downshifting (that is, when increasing the gear ratio), the hydraulic oil in the primary hydraulic chamber is discharged and the movable sheave on the primary side is moved in the direction of widening the groove width of the primary pulley. At this time, in order to maintain a sufficient belt clamping pressure, hydraulic oil is supplied to the secondary hydraulic chamber in accordance with the movement of the primary movable sheave to narrow the groove width of the secondary pulley in the secondary movable sheave. Need to move in the direction. Therefore, at the time of a sudden downshift, it is necessary to supply a large amount of hydraulic oil to the secondary hydraulic chamber in a short time and to quickly move the movable sheave on the secondary side. Japanese Patent Laying-Open No. 2005-299803 (Patent Document 1) discloses a technique capable of quickly moving a primary movable sheave and a secondary movable sheave during a sudden downshift.
特開2005−299803号公報に開示された油圧制御装置は、プライマリ側のプーリの溝幅を変化させるための少なくとも一つの変速制御用油圧室と、セカンダリ側の可動シーブに作用する張力制御用ベルト挟圧力を発生させる二つの油圧室とを備えるベルト式無段変速機の油圧を制御する。この制御装置は、所定の運転条件のときは、セカンダリ側の二つの油圧室(外径側油圧室および内径側油圧室)のうちの外径側油圧室から作動油を排出させるとともに、所定の運転条件における急ダウンシフト時には、プライマリ側の変速制御用油圧室からセカンダリ側の外径側油圧室に作動油を供給させる。 A hydraulic control device disclosed in Japanese Patent Laying-Open No. 2005-299803 includes at least one shift control hydraulic chamber for changing a groove width of a primary pulley and a tension control belt acting on a secondary movable sheave. The hydraulic pressure of a belt-type continuously variable transmission including two hydraulic chambers that generate a clamping pressure is controlled. The control device discharges hydraulic oil from an outer diameter side hydraulic chamber of two secondary hydraulic chambers (an outer diameter side hydraulic chamber and an inner diameter side hydraulic chamber) under a predetermined operating condition, During a sudden downshift under operating conditions, hydraulic fluid is supplied from the primary-side shift control hydraulic chamber to the secondary-side outer-diameter hydraulic chamber.
特開2005−299803号公報に開示された油圧制御装置によると、所定の運転条件における急ダウンシフト時に、プライマリ側の変速制御用油圧室から大量の作動油がセカンダリ側の外径側油圧室に速やかに供給される。そのため、プライマリ側およびセカンダリ側の可動シーブを速やかに移動させることができるとともに、セカンダリ側の外径側油圧室に遠心油圧が発生し可動シーブを移動させる力が増大するので、セカンダリ側の可動シーブを速やかに移動させることができる。
しかしながら、特開2005−299803号公報に開示された油圧制御装置を適用するためには、無段変速機のセカンダリ側に2つの油圧室(外径側油圧室および内径側油圧室)を設ける必要があり、無段変速機の構造が複雑化してしまう。 However, in order to apply the hydraulic control device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2005-299803, it is necessary to provide two hydraulic chambers (an outer diameter side hydraulic chamber and an inner diameter side hydraulic chamber) on the secondary side of the continuously variable transmission. Therefore, the structure of the continuously variable transmission becomes complicated.
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ベルト式の無段変速機において、無段変速機の構造を複雑化させることなく、変速時のベルト滑りの抑制と変速速度の低下の抑制とを両立することができる制御装置および制御方法を提供することである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a belt-type continuously variable transmission that is capable of slipping a belt during shifting without complicating the structure of the continuously variable transmission. It is an object of the present invention to provide a control device and a control method capable of satisfying both the suppression of the shift and the decrease of the shift speed.
第1の発明に係る制御装置は、駆動源と駆動輪との間に設けられ、オイルポンプから出力されるオイルを用いて変速比を連続的に変化させるベルト式の無段変速機を制御する。この制御装置は、オイルポンプから出力されるオイルの流量が無段変速機の変速制御時に必要な油量よりも不足するか否かを予測するための予測手段と、予測手段によってオイルの流量が不足すると予測された場合に、変速開始から所定時間が経過するまでの第1の期間において変速制御の進行をオイルの流量が不足すると予測されない場合よりも遅らせ、第1の期間経過後から変速完了までの第2の期間において変速制御の進行を第1の期間よりも急速に行なうように、無段変速機を制御するための制御手段とを含む。 A control device according to a first aspect of the present invention controls a belt-type continuously variable transmission that is provided between a drive source and drive wheels and continuously changes a gear ratio using oil output from an oil pump. . This control device includes a predicting unit for predicting whether or not the oil flow rate output from the oil pump is less than an oil amount necessary for shift control of the continuously variable transmission, and the oil flow rate by the predicting unit. If it is predicted that there will be a shortage, the shift control is delayed in the first period from the start of the shift until the predetermined time elapses, compared to the case where the oil flow rate is not predicted to be insufficient, and the shift is completed after the first period has elapsed. Control means for controlling the continuously variable transmission so that the shift control proceeds more rapidly than in the first period in the second period until.
第2の発明に係る制御装置においては、第1の発明の構成に加えて、制御手段は、無段変速機の変速比を変速開始時の値から変速完了時の値に変化させる際、第1の期間において変速比を変速開始時の値と変速完了時の値との間の一定値に維持し、第2の期間において変速比を一定値から変速完了時の値に変化させる。 In the control device according to the second invention, in addition to the configuration of the first invention, the control means changes the speed ratio of the continuously variable transmission from the value at the start of the shift to the value at the completion of the shift. In the first period, the transmission ratio is maintained at a constant value between the value at the start of the shift and the value at the completion of the shift, and in the second period, the transmission ratio is changed from a constant value to a value at the completion of the shift.
第3の発明に係る制御装置においては、第1の発明の構成に加えて、制御手段は、無段変速機の変速比を変化させる際、第1の期間において変速比を第1の変化速度で変化させ、第1の期間経過後から変速完了までの第2の期間において変速比を第1の変化速度よりも大きい第2の変化速度で変化させる、
第4の発明に係る制御装置においては、第1の発明の構成に加えて、無段変速機には、ベルトが巻き掛けられた一対のプーリと、一方のプーリの溝幅を変化させて無段変速機の変速比を変化させる第1の油圧シリンダと、他方のプーリの溝幅を変化させてベルトの挟圧力を変化させる第2の油圧シリンダと、オイルポンプから出力されるオイルを用いて第1の油圧シリンダの油量を調整する第1の調圧弁と、オイルポンプから出力されるオイルを用いて第2の油圧シリンダの油量を調整する第2の調圧弁とが備えられる。予測手段は、オイルの流量が無段変速機のダウンシフト時のベルト滑りの抑制に必要な油量よりも不足するか否かを予測する。制御手段は、第1のプーリの溝幅を拡げて無段変速機のダウンシフトを行なう場合に、予測手段によってオイルの流量が不足すると予測された場合、第1の期間において第1の油圧シリンダの油量をダウンシフトの開始時の値とダウンシフトの完了時の値との間の一定値に減少させ、第2の期間において第1の油圧シリンダの油量を一定値から変速完了時の値に減少させるように、第1の調圧弁を制御する。
In the control device according to the third aspect of the invention, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, when the control means changes the speed ratio of the continuously variable transmission, the control means changes the speed ratio to the first change speed during the first period. And changing the gear ratio at a second change speed larger than the first change speed in the second period from the elapse of the first period to the completion of the shift,
In the control device according to the fourth invention, in addition to the configuration of the first invention, the continuously variable transmission includes a pair of pulleys around which a belt is wound and a groove width of one pulley is changed. Using the first hydraulic cylinder that changes the transmission ratio of the step transmission, the second hydraulic cylinder that changes the belt clamping pressure by changing the groove width of the other pulley, and the oil output from the oil pump A first pressure regulating valve that adjusts the amount of oil in the first hydraulic cylinder and a second pressure regulating valve that adjusts the amount of oil in the second hydraulic cylinder using oil output from the oil pump are provided. The predicting means predicts whether or not the flow rate of the oil is less than the amount of oil necessary for suppressing belt slip when the continuously variable transmission is downshifted. When the control means predicts that the flow rate of the oil is insufficient by the predicting means when performing the downshift of the continuously variable transmission by widening the groove width of the first pulley, the first hydraulic cylinder in the first period The oil amount of the first hydraulic cylinder is reduced to a constant value between the value at the start of downshift and the value at the completion of downshift, and the oil amount of the first hydraulic cylinder is changed from the constant value to the value at the time of completion of shifting in the second period. The first pressure regulating valve is controlled to decrease to a value.
第5の発明に係る制御装置においては、第1の発明の構成に加えて、無段変速機には、駆動源に接続された第1のプーリと、駆動輪に接続された第2のプーリと、第1のプーリと第2のプーリとに巻き掛けられたベルトと、第1のプーリの溝幅を変化させて無段変速機の変速比を変化させる第1の油圧シリンダと、第2のプーリの溝幅を変化させてベルトの挟圧力を変化させる第2の油圧シリンダと、オイルポンプから出力されるオイルを用いて第1の油圧シリンダの油量を調整する第1の調圧弁と、オイルポンプから出力されるオイルを用いて第2の油圧シリンダの油量を調整する第2の調圧弁とが備えられる。予測手段は、オイル出力量が無段変速機のダウンシフト時のベルト滑りの抑制に必要な油量よりも不足するか否かを予測する。制御手段は、第1のプーリの溝幅を拡げて無段変速機のダウンシフトを行なう場合に、予測手段によってオイル出力量が不足すると予測された場合、第1の期間において第1の油圧シリンダの油量を第1の排出速度で排出させ、第2の期間において第1の油圧シリンダの油量を第1の排出速度よりも大きい第2の排出速度で排出させるように、第1の調圧弁を制御する。 In the control device according to the fifth invention, in addition to the configuration of the first invention, the continuously variable transmission includes a first pulley connected to the drive source and a second pulley connected to the drive wheel. A belt wound around the first pulley and the second pulley, a first hydraulic cylinder that changes a gear ratio of the continuously variable transmission by changing a groove width of the first pulley, and a second hydraulic cylinder A second hydraulic cylinder for changing the belt clamping pressure by changing the pulley groove width, and a first pressure regulating valve for adjusting the amount of oil in the first hydraulic cylinder using oil output from the oil pump; And a second pressure regulating valve that adjusts the amount of oil in the second hydraulic cylinder using oil output from the oil pump. The predicting means predicts whether or not the oil output amount is less than the oil amount necessary for suppressing belt slip when the continuously variable transmission is downshifted. When the predicting means predicts that the oil output amount is insufficient when the continuously variable transmission is downshifted by widening the groove width of the first pulley, the control means is configured to output the first hydraulic cylinder in the first period. Of the first hydraulic cylinder is discharged at a first discharge speed, and in the second period, the oil amount of the first hydraulic cylinder is discharged at a second discharge speed larger than the first discharge speed. Control the pressure valve.
第6の発明に係る制御装置においては、第1〜5のいずれかの発明の構成に加えて、第1の期間は、第2の期間よりも長い。 In the control device according to the sixth invention, in addition to the configuration of any one of the first to fifth inventions, the first period is longer than the second period.
第7の発明に係る制御装置は、第1〜6のいずれかの発明の構成に加えて、車両の減速度合を算出するための減速度合算出手段をさらに含む。予測手段は、減速度合算出手段によって算出された減速度合がしきい値より大きい場合に、オイルの流量が不足すると予測する。 The control device according to a seventh aspect of the invention further includes a deceleration rate calculation means for calculating the deceleration rate of the vehicle in addition to the configuration of any one of the first to sixth aspects of the invention. The predicting unit predicts that the oil flow rate is insufficient when the deceleration rate calculated by the deceleration rate calculating unit is larger than the threshold value.
第8の発明に係る制御装置は、第1〜6のいずれかの発明の構成に加えて、オイルの温度を検出するための油温検出手段をさらに含む。予測手段は、油温検出手段によって検出された温度がしきい値を超える場合に、オイルの流量が不足すると予測する。 The control device according to the eighth aspect of the invention further includes an oil temperature detecting means for detecting the temperature of the oil in addition to the configuration of any one of the first to sixth aspects of the invention. The predicting means predicts that the oil flow rate is insufficient when the temperature detected by the oil temperature detecting means exceeds the threshold value.
第9の発明に係る制御装置においては、第1〜6のいずれかの発明の構成に加えて、予測手段は、オイルポンプがエアを吸っているエア吸い状態であるか否かを推定し、エア吸い状態であると推定された場合に、オイルの流量が不足すると予測する。 In the control device according to the ninth invention, in addition to the configuration of any one of the first to sixth inventions, the predicting means estimates whether or not the oil pump is in an air sucking state in which air is sucked, When it is estimated that the air is sucked, the oil flow rate is predicted to be insufficient.
第10の発明に係る制御装置は、第9の発明の構成に加えて、オイルの流量を検出するための流量検出手段をさらに含む。予測手段は、流量検出手段によって検出されたオイルの流量がしきい値より少ない場合に、エア吸い状態であると推定する。 A control device according to a tenth aspect of the invention further includes a flow rate detecting means for detecting the flow rate of oil in addition to the configuration of the ninth aspect of the invention. The predicting means estimates that the air is sucked when the flow rate of the oil detected by the flow rate detecting means is smaller than the threshold value.
第11〜20の発明に係る制御方法は、それぞれ第1〜10の発明に係る制御装置と同様の要件を備える。 The control methods according to the 11th to 20th inventions have the same requirements as the control devices according to the 1st to 10th inventions, respectively.
本発明によれば、無段変速機の変速を行なう場合に、オイルポンプから出力されるオイルの流量が変速制御時に必要な油量よりも不足すると予測された場合、変速開始から所定時間が経過するまでの第1の期間において変速制御の進行が遅らされるので、急変速によるオイル不足が解消され、ベルト滑りを抑制することができる。さらに、第1の期間経過後の第2の期間において第1の期間よりも変速制御の進行が急速に行なわれることによって、全体としての変速速度の低下が抑制される。そのため、無段変速機の構造を複雑化させることなく、変速時のベルト滑りの抑制と変速速度の低下の抑制とを両立することができる。 According to the present invention, when shifting the continuously variable transmission, if it is predicted that the flow rate of the oil output from the oil pump will be less than the amount of oil required for the shift control, a predetermined time has elapsed since the start of the shift. Since the progress of the shift control is delayed in the first period until the start, oil shortage due to the sudden shift is eliminated, and belt slip can be suppressed. Further, since the shift control proceeds more rapidly in the second period after the first period than in the first period, a decrease in the overall shift speed is suppressed. Therefore, it is possible to achieve both suppression of belt slip at the time of shifting and suppression of decrease in the shifting speed without complicating the structure of the continuously variable transmission.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
図1を参照して、本実施の形態に係る制御装置を搭載した車両について説明する。この車両に搭載された駆動装置100のエンジン200の出力は、トルクコンバータ300および前後進切換装置400を経由して、ベルト式の無段変速機500に入力される。無段変速機500の出力は、減速歯車600および差動歯車装置700に伝達され、左右の駆動輪800へ分配される。駆動装置100は、後述するECU(Electronic Control Unit)8000により制御される。本実施の形態に係る制御装置は、たとえばECU8000により実行されるプログラムにより実現される。
A vehicle equipped with a control device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The output of the
トルクコンバータ300は、エンジン200のクランク軸に連結されたポンプ翼車302と、タービン軸304を経由して前後進切換装置400に連結されたタービン翼車306とから構成されている。ポンプ翼車302およびタービン翼車306の間にはロックアップクラッチ308が設けられている。ロックアップクラッチ308は、係合側油室および解放側油室に対する油圧供給が切換えられることにより、係合または解放されるようになっている。ロックアップクラッチ308が完全係合させられることにより、ポンプ翼車302およびタービン翼車306は一体的に回転させられる。
The
ポンプ翼車302には、無段変速機500を変速制御したり、ベルト挟圧力を発生させたり、各部に潤滑油を供給したりするための油圧を発生する機械式のオイルポンプ310が設けられている。
The
オイルポンプ310は、エンジン200のクランクシャフトが回転することにより駆動され、ストレーナ312(図3参照)の吸込口からオイルパン314(図3参照)内に貯えられたオイルを吸い込み、吸い込んだオイルを出力する。オイルポンプ310から出力されたオイルは、前後進切換装置400や無段変速機500の作動油として油圧制御回路2000(図2参照)に供給される。
The
前後進切換装置400は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置から構成されている。トルクコンバータ300のタービン軸304はサンギヤ402に連結されている。無段変速機500の入力軸502はキャリア404に連結されている。キャリア404とサンギヤ402とはフォワードクラッチ406を経由して連結されている。リングギヤ408は、リバースブレーキ410を経由してハウジングに固定される。フォワードクラッチ406およびリバースブレーキ410は油圧シリンダによって摩擦係合させられる。
The forward /
フォワードクラッチ406が係合させられるとともに、リバースブレーキ410が解放されることにより、前後進切換装置400は前進用係合状態となる。この状態で、前進方向の駆動力が無段変速機500に伝達される。リバースブレーキ410が係合させられるとともにフォワードクラッチ406が解放されることにより、前後進切換装置400は後進用係合状態となる。この状態で、入力軸502はタービン軸304に対して逆方向へ回転させられる。これにより、後進方向の駆動力が無段変速機500に伝達される。フォワードクラッチ406およびリバースブレーキ410が共に解放されると、前後進切換装置400は動力伝達を遮断するニュートラル状態になる。
When the
無段変速機500は、入力軸502に設けられたプライマリプーリ510と、出力軸506に設けられたセカンダリプーリ520と、これらのプーリに巻き掛けられた伝動ベルト530とから構成される。各プーリ510,520と伝動ベルト530との間の摩擦力を利用して、動力伝達が行われる。
The continuously
プライマリプーリ510は、固定シーブ512と、可動シーブ514と、プライマリ油圧室(プライマリ油圧シリンダ)516とを含む。プライマリ油圧室516は、内部の油圧(油量)の変化に応じて可動シーブ514を入力軸502の軸方向に沿った方向に移動させる。これにより、プライマリプーリ510の溝幅が変化するとともに、セカンダリプーリ520に設けられたリターンスプリング(図示せず)の作用によって、セカンダリプーリ520の溝幅も変化する。そのため、伝動ベルト530の掛かり径が変更され、実変速比(=プライマリプーリ回転数NIN/セカンダリプーリ回転数NOUT)γが連続的に変化させられる。
セカンダリプーリ520は、固定シーブ522と、可動シーブ524と、セカンダリ油圧室(セカンダリ油圧シリンダ)526とを含む。セカンダリ油圧室526は、内部の油圧(油量)の変化に応じて可動シーブ524を出力軸506の軸方向に沿った方向に移動させる。これにより、ベルト挟圧力が制御される。
図2に示すように、ECU8000には、エンジン回転数センサ902、タービン回転数センサ904、車速センサ906、スロットル開度センサ908、冷却水温センサ910、油温センサ912、アクセル開度センサ914、踏力センサ916、ポジションセンサ918、プライマリプーリ回転数センサ922、セカンダリプーリ回転数センサ924、Gセンサ926、流量センサ928が接続されている。
As shown in FIG. 2, the
エンジン回転数センサ902は、エンジン200の回転数(エンジン回転数)NEを検出する。タービン回転数センサ904は、タービン軸304の回転数(タービン回転数)NTを検出する。車速センサ906は、車速Vを検出する。スロットル開度センサ908は、電子スロットルバルブの開度θ(TH)を検出する。冷却水温センサ910は、エンジン200の冷却水温T(W)を検出する。油温センサ912は、無段変速機500などの油温T(C)を検出する。アクセル開度センサ914は、アクセルペダルの開度(アクセル開度)A(CC)を検出する。踏力センサ916は、ブレーキペダルの踏力(運転者がブレーキペダルを踏む力)SFを検出する。ポジションセンサ918は、シフトポジションと対応する位置に設けられた接点がONであるかOFFであるかを判別することにより、シフトレバー920のポジションP(SH)を検出する。プライマリプーリ回転数センサ922は、プライマリプーリ510の回転数NINを検出する。セカンダリプーリ回転数センサ924は、セカンダリプーリ520の回転数NOUTを検出する。Gセンサ926は、車両前後方向の加速度αを検出する。流量センサ928は、オイルポンプ310から出力されるオイルの流量(すなわちストレーナ312の吸込口から吸入するオイルの流量)FLを検出する。各センサの検出結果を表す信号が、ECU8000に送信される。
The
ECU8000は、エンジン200の出力制御、無段変速機500の変速制御、ベルト挟圧力制御、フォワードクラッチ406の係合/解放制御およびリバースブレーキ410の係合/解放制御などを実行する。
エンジン200の出力制御は電子スロットルバルブ1000、燃料噴射装置1100、点火装置1200などによって行なわれる。無段変速機500の変速制御、ベルト挟圧力制御、フォワードクラッチ406の係合/解放制御およびリバースブレーキ410の係合/解放制御は、油圧制御回路2000によって行なわれる。
Output control of the
図3−5を参照して、油圧制御回路2000について説明する。なお、以下に説明する油圧制御回路2000は一例であって、これに限らない。
The
図3に示すように、オイルポンプ310から出力されたオイル(オイルポンプ310が発生した油圧)は、ライン圧油路2002を経由してプライマリレギュレータバルブ2100、モジュレータバルブ(1)2310およびモジュレータバルブ(3)2330に供給される。
As shown in FIG. 3, the oil output from the oil pump 310 (hydraulic pressure generated by the oil pump 310) passes through the line
プライマリレギュレータバルブ2100には、SLTリニアソレノイドバルブ(以下「SLT」と記載する)2200およびSLSリニアソレノイドバルブ(以下「SLS」と記載する)2210のいずれか一方から選択的に制御圧が供給される。
The
SLT2200およびSLS2210は、ノーマルオープン(非通電時に出力される油圧が最大になる)型のソレノイドバルブである。 SLT2200 and SLS2210 are normally open (the hydraulic pressure output when no power is supplied) type solenoid valves.
プライマリレギュレータバルブ2100のスプールは、供給された制御圧に応じて上下に摺動する。これにより、オイルポンプ310で発生した油圧がプライマリレギュレータバルブ2100により調圧(調整)される。プライマリレギュレータバルブ2100により調圧された油圧がライン圧PLとして用いられる。本実施の形態においては、プライマリレギュレータバルブ2100に供給される制御圧が高いほど、ライン圧PLがより高くなる。なお、プライマリレギュレータバルブ2100に供給される制御圧が高いほど、ライン圧PLがより低くなるようにしてもよい。
The spool of the
SLT2200およびSLS2210には、ライン圧PLを元圧としてモジュレータバルブ(3)2330により調圧された油圧が供給される。
The
SLT2200およびSLS2210は、ECU8000から送信されたデューティ信号(デューティ比)によって決まる電流値に応じた油圧(制御圧)を出力する。
SLT2200の制御圧(出力油圧)およびSLS2210の制御圧(出力油圧)のうち、プライマリレギュレータバルブ2100へ供給される制御圧は、コントロールバルブ2400により選択される。
Of the control pressure (output hydraulic pressure) of
コントロールバルブ2400のスプールが図3において(A)の状態(左側の状態)にある場合、SLT2200からプライマリレギュレータバルブ2100へ制御圧が供給される。すなわち、SLT2200の制御圧に応じて、ライン圧PLが制御される。
When the spool of the
コントロールバルブ2400のスプールが図3において(B)の状態(右側の状態)にある場合、SLS2210からプライマリレギュレータバルブ2100へ制御圧が供給される。すなわち、SLS2210の制御圧に応じて、ライン圧PLが制御される。
When the spool of the
なお、コントロールバルブ2400のスプールが図3において(B)の状態にある場合、SLT2200の制御圧は、後述するマニュアルバルブ2600に供給される。
When the spool of the
コントロールバルブ2400のスプールは、スプリングにより一方向へ付勢される。このスプリングの付勢力に対向するように、変速制御用デューティソレノイド(1)(以下「DS(1)」と記載する)2510および変速制御用デューティソレノイド(2)(以下「DS(2)」と記載する)2520から油圧が供給される。
The spool of the
DS(1)2510およびDS(2)2520は、ノーマルクローズ型のソレノイドバルブである。DS(1)2510およびDS(2)2520は、ECU8000から送信されたデューティ信号S1(デューティ比D1),S2(デューティ比D2)によって決まる電流値に応じた油圧(制御圧)を出力する。
DS (1) 2510 and DS (2) 2520 are normally closed solenoid valves. DS (1) 2510 and DS (2) 2520 output hydraulic pressure (control pressure) corresponding to a current value determined by duty signals S1 (duty ratio D1) and S2 (duty ratio D2) transmitted from
DS(1)2510およびDS(2)2520の両方からコントロールバルブ2400に油圧が供給された場合、コントロールバルブ2400のスプールは図3において(B)の状態になる。
When hydraulic pressure is supplied to the
DS(1)2510およびDS(2)2520の少なくともいずれか一方からコントロールバルブ2400に油圧が供給されていない場合、コントロールバルブ2400のスプールは、スプリングの付勢力により図3において(A)の状態になる。
When the hydraulic pressure is not supplied from at least one of DS (1) 2510 and DS (2) 2520 to the
DS(1)2510およびDS(2)2520には、モジュレータバルブ(4)2340により調圧された油圧が供給される。モジュレータバルブ(4)2340は、モジュレータバルブ(3)2330から供給された油圧を一定の圧力に調圧する。 DS (1) 2510 and DS (2) 2520 are supplied with hydraulic pressure regulated by the modulator valve (4) 2340. The modulator valve (4) 2340 regulates the hydraulic pressure supplied from the modulator valve (3) 2330 to a constant pressure.
モジュレータバルブ(1)2310には、SLT2200あるいはSLS2210の制御圧によって制御されたライン圧PLが導入されている。
A line pressure PL controlled by the control pressure of the
モジュレータバルブ(1)2310は、SLS2210の出力油圧をパイロット圧として、導入されたライン圧PLを調圧し、セカンダリ油圧室526に供給する。モジュレータバルブ(1)2310からの出力油圧に応じてベルト挟圧力が増減させられる。
The modulator valve (1) 2310 regulates the introduced line pressure PL using the output hydraulic pressure of the
ECU8000は、アクセル開度A(CC)、実変速比γ、あるいは目標変速比(実変速比γの目標値)をパラメータとして、ベルト滑りが生じないベルト挟圧力となるようにSLS2210のデューティ比(SLS2210の出力油圧)を制御している。
The
セカンダリ油圧室526に供給される油圧は、プレッシャセンサ2312により検出される。
The hydraulic pressure supplied to the secondary
図4を参照して、マニュアルバルブ2600について説明する。マニュアルバルブ2600は、シフトレバー920の操作に従って機械的に切換えられる。これにより、フォワードクラッチ406およびリバースブレーキ410は係合させられたり、解放させられたりする。
The
シフトレバー920は、駐車用の「P」ポジション、後進走行用の「R」ポジション、動力伝達を遮断する「N」ポジション、前進走行用の「D」ポジションおよび「B」ポジションへ操作される。
「P」ポジションおよび「N」ポジションでは、フォワードクラッチ406およびリバースブレーキ410内の油圧は、マニュアルバルブ2600からドレンされる。これにより、フォワードクラッチ406およびリバースブレーキ410は解放される。
In the “P” position and the “N” position, the hydraulic pressure in the
「R」ポジションでは、マニュアルバルブ2600からリバースブレーキ410に油圧が供給される。これによりリバースブレーキ410が係合させられる。一方、フォワードクラッチ406内の油圧がマニュアルバルブ2600からドレンされる。これによりフォワードクラッチ406が解放される。
In the “R” position, hydraulic pressure is supplied from the
コントロールバルブ2400が図4において(A)の状態(左側の状態)にある場合、図示しないモジュレータバルブ(2)から供給されたモジュレータ圧PMが、コントロールバルブ2400を経由してマニュアルバルブ2600に供給される。このモジュレータ圧PMによりリバースブレーキ410が係合状態に保持される。
When the
コントロールバルブ2400が図4において(B)の状態(右側の状態)にある場合、SLT2200により調圧された油圧が、マニュアルバルブ2600に供給される。SLT2200により油圧を調圧することにより、リバースブレーキ410が緩やかに係合され、係合時のショックが抑制される。
When the
また、コントロールバルブ2400が図4において(B)の状態(右側の状態)にある場合において、SLT2200のデューティ比を100%にし、通電量を最大にすると、SLT2200から油圧が出力されなくなり、リバースブレーキ410に供給される油圧が「0」になる。すなわち、SLT2200を経由してリバースブレーキ410から油圧がドレンされ、リバースブレーキ410が解放される。
Further, when the
「D」ポジションおよび「B」ポジションでは、マニュアルバルブ2600からフォワードクラッチ406に油圧が供給される。これによりフォワードクラッチ406が係合させられる。一方、リバースブレーキ410内の油圧がマニュアルバルブ2600からドレンされる。これによりリバースブレーキ410が解放される。
In the “D” position and the “B” position, hydraulic pressure is supplied from the
コントロールバルブ2400が図4において(A)の状態(左側の状態)にある場合、図示しないモジュレータバルブ(2)から供給されたモジュレータ圧PMが、コントロールバルブ2400を経由してマニュアルバルブ2600に供給される。このモジュレータ圧PMによりフォワードクラッチ406が係合状態に保持される。
When the
コントロールバルブ2400が図4において(B)の状態(右側の状態)にある場合、SLT2200により調圧された油圧が、マニュアルバルブ2600に供給される。SLT2200により油圧を調圧することにより、フォワードクラッチ406が緩やかに係合され、係合時のショックが抑制される。
When the
図5を参照して、変速制御を行なう構成について説明する。変速制御は、プライマリ油圧室516に対する油圧の供給および排出を制御することにより行なわれる。プライマリ油圧室516に対する作動油の給排は、レシオコントロールバルブ(1)2710およびレシオコントロールバルブ(2)2720を用いて行なわれる。
With reference to FIG. 5, a configuration for performing the shift control will be described. Shift control is performed by controlling the supply and discharge of hydraulic pressure to the primary
プライマリ油圧室516には、ライン圧PLが供給されるレシオコントロールバルブ(1)2710と、ドレンに接続されたレシオコントロールバルブ(2)2720とが連通されている。
The primary
レシオコントロールバルブ(1)2710は、アップシフトを実行するためのバルブである。レシオコントロールバルブ(1)2710は、ライン圧PLが供給される入力ポートとプライマリ油圧室516に連通された出力ポートとの間の流路をスプールによって開閉するように構成されている。
The ratio control valve (1) 2710 is a valve for executing an upshift. The ratio control valve (1) 2710 is configured to open and close the flow path between the input port to which the line pressure PL is supplied and the output port connected to the primary
レシオコントロールバルブ(1)2710のスプールの一端部にはスプリングが配置されている。スプールを挟んでスプリングとは反対側の端部に、DS(1)2510からの制御圧が供給されるポートが形成されている。また、スプリングが配置されている側の端部に、DS(2)2520からの制御圧が供給されるポートが形成されている。 A spring is disposed at one end of the spool of the ratio control valve (1) 2710. A port to which a control pressure from DS (1) 2510 is supplied is formed at the end opposite to the spring across the spool. In addition, a port to which a control pressure from DS (2) 2520 is supplied is formed at the end on the side where the spring is disposed.
DS(1)2510をオンするとともに、DS(2)2520をオフすると、レシオコントロールバルブ(1)2710のスプールが図5において(D)の状態(右側の状態)になる。 When DS (1) 2510 is turned on and DS (2) 2520 is turned off, the spool of the ratio control valve (1) 2710 is in the state (D) in FIG.
この状態では、プライマリ油圧室516に供給される油圧が増加してプライマリプーリ510の溝幅が狭くなる。そのため、実変速比γが低下する。すなわちアップシフトする。
In this state, the hydraulic pressure supplied to the primary
レシオコントロールバルブ(2)2720は、ダウンシフトを実行するためのバルブである。レシオコントロールバルブ(2)2720のスプールの一端部にはスプリングが配置されている。スプリングが配置されている側の端部に、DS(1)2510からの制御圧が供給されるポートが形成されている。スプールを挟んでスプリングとは反対側の端部に、DS(2)2520からの制御圧が供給されるポートが形成されている。 The ratio control valve (2) 2720 is a valve for executing a downshift. A spring is disposed at one end of the spool of the ratio control valve (2) 2720. A port to which a control pressure from DS (1) 2510 is supplied is formed at the end on the side where the spring is disposed. A port to which a control pressure from DS (2) 2520 is supplied is formed at the end opposite to the spring across the spool.
DS(1)2510をオフ(DS(1)2510のデューティ比D1=0%)するとともに、DS(2)2520をオン(DS(2)2520のデューティ比D2>0%)すると、レシオコントロールバルブ(2)2720のスプールが図5において(C)の状態(左側の状態)になる。同時に、レシオコントロールバルブ(1)2710のスプールが図5において(C)の状態(左側の状態)になる。
When DS (1) 2510 is turned off (DS (1) 2510 duty ratio D1 = 0%) and DS (2) 2520 is turned on (DS (2) 2520 duty ratio D2> 0%), the ratio control valve (2) The
この状態では、レシオコントロールバルブ(1)2710およびレシオコントロールバルブ(2)2720を経由して、プライマリ油圧室516から作動油が排出される。そのため、プライマリプーリ510の溝幅が広くなる。その結果、実変速比γが増大する。すなわちダウンシフトする。また、DS(2)2520のデューティ比D2を増大させるほど、プライマリ油圧室516からの作動油の排出流量(排出速度)が増大し、変速速度が速くなる。
In this state, hydraulic fluid is discharged from the primary
図6を参照して、本実施の形態に係る制御装置であるECU8000が無段変速機500の変速制御を行なう際に実行するプログラムの制御構造について説明する。なお、このプログラムは、予め定められたサイクルタイムで繰り返し実行される。
With reference to FIG. 6, a control structure of a program executed when
ステップ(以下、ステップをSと略す)100にて、ECU8000は、目標変速比を算出する。このとき、ECU8000は、車両の制動時においては、車両停止後の発進性能を確保するため、車両停止までに目標変速比を最減速側の変速比γmaxとなるように算出する。なお、本処理の詳細については後に詳述する。
In step (hereinafter step is abbreviated as S) 100,
S200にて、ECU8000は、算出された目標変速比に基づいて、プライマリ油圧室516の油圧(以下「プライマリ圧」ともいう)を制御する。たとえば、ECU8000は、目標変速比を増加させてダウンシフトを行なう場合、DS(1)2510のデューティ比D1を0%とし、かつDS(2)2520のデューティ比D2を目標変速比に応じて増加させて、プライマリ油圧室516から作動油を排出する。これにより、プライマリ側の可動シーブ514がプライマリプーリ510の溝幅を広げる方向に移動し、実変速比γが目標変速比まで増加される。
In S200,
S300にて、ECU8000は、算出された目標変速比に応じて、セカンダリ油圧室526の油圧(以下、「セカンダリ圧」ともいう)を制御する。たとえば、ECU8000は、目標変速比を増加させてダウンシフトを行なう場合、SLS2210のデューティ比を目標変速比の増加(すなわちプライマリ側の可動シーブ514の移動)に応じて増加させて、セカンダリ油圧室526に作動油を供給する。これにより、セカンダリ側の可動シーブ524がセカンダリプーリ520の溝幅を狭める方向に移動し、ベルトの挟圧力の低下が抑制される。
In S300,
以上のように、ECU8000は、ダウンシフトを行なう場合、プライマリ油圧室516の作動油を排出する(S200)。この際、ベルト挟圧力の低下を抑制するために、セカンダリ油圧室526に作動油を供給して、プライマリ側の可動シーブ514の移動に応じてセカンダリ側の可動シーブ524を移動させる(S300)。
As described above,
車両の制動時においては、上述したように、ECU8000は、車両停止後の発進性能を確保するため、車両停止までに目標変速比をγmaxに増加させる(S10)。したがって、車両停止までの時間が短くなる急制動時には、プライマリ油圧室516からの作動油の排出速度を大きくして、変速制御の進行を早める必要がある。
At the time of braking of the vehicle, as described above, the
このようにプライマリ油圧室516からの作動油の排出速度を大きくした場合に、ベルト滑りを防止するためには、多くの作動油を短時間でセカンダリ油圧室526へ供給する必要がある。
As described above, when the discharge speed of the hydraulic oil from the primary
しかしながら、一般的に、制動時にはエンジン回転数NEが低下し、オイルポンプ310から出力されるオイルの流量も低下する。
However, in general, the engine speed NE decreases during braking, and the flow rate of oil output from the
このような状況において、低温時などでオイル粘度が高くオイル戻りが遅いためにオイルパン314の油面が低下したり、あるいは急制動による油面が傾斜したりすると、オイルポンプ310がエアを吸い込むエア吸い状態になることが考えられる。オイルポンプ310のエア吸い状態になると、オイルポンプ310から出力されるオイルの流量がさらに低下する。そのため、セカンダリ油圧室526へのオイル供給量が不足し、ベルト滑りが生じることが懸念される。
In such a situation, the
そこで、本実施の形態においては、目標変速比の算出処理(図6のS100の処理)を行なう際に、車両の制動時に、オイルポンプ310から出力されるオイルの流量がダウンシフト時のベルト滑りの抑制に必要な油量よりも不足すると予測される場合に、ダウンシフト開始から所定時間が経過するまではダウンシフト制御をゆっくり進行させ、所定時間の経過後にダウンシフト制御を急速に進行させる。なお、本実施の形態においては、ダウンシフト制御について説明するが、発明に係る制御装置はアップシフト制御にも適用できる。
Therefore, in the present embodiment, when the target speed ratio calculation process (the process of S100 in FIG. 6) is performed, the flow rate of the oil output from the
図7に、本実施の形態に係る制御装置であるECU8000の機能ブロック図を示す。ECU8000は、入力インターフェイス8100と、演算処理部8200と、記憶部8300と、出力インターフェイス8400とを含む。
FIG. 7 shows a functional block diagram of
入力インターフェイス8100は、車速センサ906からの車速V、油温センサ912からの作動油温T(C)、アクセル開度センサ914からのアクセル開度A(CC)、踏力センサ916からのブレーキペダルの踏力SF、Gセンサ926からの加速度α、流量センサ928からのオイルの流量FLを受信して、演算処理部8200に送信する。
The
記憶部8300には、各種情報、プログラム、しきい値、マップ等が記憶され、必要に応じて演算処理部8200からデータが読み出されたり、格納されたりする。
Various information, programs, threshold values, maps, and the like are stored in the
演算処理部8200は、制動判断部8210と、オイル不足予測部8220と、変速進度制御部8230とを含む。
制動判断部8210は、車両の制動中であるか否かを判断する。制動判断部8210は、車両の制動中であると判断した場合、エンジン回転数NEの低下によってオイルポンプ310から出力されるオイルの流量が低下すると判断し、その判断結果をオイル不足予測部8220に送信する。
The
オイル不足予測部8220は、制動判断部8210からの判断結果を受信すると、オイルポンプ310から出力されるオイルの流量がダウンシフト時のベルト滑りの抑制に必要な油量よりも不足するか否かを予測する。たとえば、オイル不足予測部8220は、車両が急制動中であり、かつオイルポンプ310がエア吸い状態になる可能性があると推定される場合に、オイルポンプ310から出力されるオイルの流量がベルト滑りの抑制に必要な油量よりも不足すると予測する。
When the oil
変速進度制御部8230は、オイル不足予測部8220によってオイルポンプ310から出力されるオイルの流量が不足すると予測された場合、変速開始から所定時間が経過するまでは、変速制御をゆっくり進行させ、所定時間の経過後に変速制御を急速に進行させる。たとえば、変速進度制御部8230は、目標変速比を制御することによって変速制御の進行を制御する。すなわち、上述した図6のS200の処理にて、目標変速比に応じたデューティ信号S2(デューティ比D2)が出力インターフェイス8400経由でDS(2)2520に出力される。
If the oil
制動判断部8210と、オイル不足予測部8220と、変速進度制御部8230とは、いずれも演算処理部8200であるCPUが記憶部8300に記憶されたプログラムを実行することにより実現される、ソフトウェアとして機能するものとして説明するが、ハードウェアにより実現されるようにしてもよい。なお、このようなプログラムは記憶媒体に記録されて車両に搭載される。
The
図8を参照して、ECU8000が目標変速比の算出処理(図6のS100の処理)を行なう際に実行するプログラムの制御構造について説明する。
Referring to FIG. 8, the control structure of the program executed when
S102にて、ECU8000は、車両の制動中であるか否かを判断する。たとえば、ECU8000は、ブレーキペダルの踏力SFがしきい値を超えている場合に、車両の制動中であると判断する。車両の制動中であると(S102にてYES)、この処理はS104に移される。そうでないと(S102にてNO)、処理はS114に移される。
In S102,
S104にて、ECU8000は、急制動中であるか否かを判断する。なお、本処理は、発進性能の確保のために、車両停止までの短時間で目標変速比を急速に増加させる必要があるか否か(言い換えれば、多くの作動油を短時間でセカンダリ油圧室526へ供給する必要があるか否か)を判断するための処理である。ECU8000は、Gセンサ926からの加速度α、車速センサ906からの車速V、および踏力センサ916からのブレーキペダルの踏力SFのいずれかに基づいて車両の減速度合を算出し、算出した減速度合がしきい値を超えている場合に、急制動中であると判断する。急制動中であると(S104にてYES)、処理はS106に移される。そうでないと(S104にてNO)、処理はS114に移される。
In S104,
S106にて、ECU8000は、作動油温T(C)がしきい値よりも低いか否かを判断する。なお、本処理は、作動油温T(C)に基づいて、オイルポンプ310がエア吸い状態になる可能性があるか否かを推定するための処理である。ECU8000は、作動油温T(C)がしきい値よりも低い場合に、オイルパン314へのオイルの戻りが遅くオイルパン314の油面が低下してエア吸い状態になる可能性があると推定する。作動油温T(C)がしきい値よりも低いと(S106にてYES)、処理はS108に移される。そうでないと(S106にてNO)、処理はS112に移される。
In S106,
S108にて、ECU8000は、目標変速比を一定値γ(1)に設定する。このγ(1)は、制動開始時(すなわちダウンシフトの開始時)の変速比をγ(0)とすると、γ(0)<γ(1)<γmaxの値に設定される。
In S108,
S110にて、ECU8000は、変速開始から所定時間Tが経過したか否かを判断する。なお、この所定時間Tは、少なくとも車両の速度および減速度から求まる車両停止時間よりも予め定められた時間だけ短い時間に設定される。また、この所定時間Tは、所定時間Tの経過後から変速終了までの時間よりも長い値に設定される。所定時間Tが経過すると(S110にてYES)、処理はS112に移される。そうでないと(S110にてNO)、処理はS108に戻される。
In S110,
S112にて、ECU8000は、目標変速比を最減速側の変速比γmaxに設定する。これにより、車両停止後の発進性能が確保される。
In S112,
S114にて、ECU8000は、目標変速比を車速Vおよびアクセル開度A(CC)から求まる通常値に設定する。
In S114,
以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る制御装置であるECU8000により制御される目標変速比およびベルト挟圧について、図9を参照しつつ説明する。
A target speed ratio and belt clamping pressure controlled by
目標変速比をγ(0)として走行していた時刻t1にて、車両を停止させるために、運転者がブレーキペダルを大きく踏み込んだ場合を想定する。 Assume a case where the driver greatly depresses the brake pedal to stop the vehicle at time t1 when the vehicle is traveling with the target gear ratio being γ (0).
ブレーキペダルの踏力SFがしきい値を超えている場合、車両の制動中であると判断される(S102にてYES)。すなわち、車両の制動によってエンジン回転数NEが低下し、オイルポンプ310から出力されるオイルの流量が低下していると判断される。
If the depression force SF of the brake pedal exceeds the threshold value, it is determined that the vehicle is being braked (YES in S102). That is, it is determined that the engine speed NE is decreased due to braking of the vehicle, and the flow rate of oil output from the
さらに、車両の減速度合がしきい値を超えている場合、急制動中であると判断される(S104にてYES)。すなわち、車両停止後の発進性能の確保のために、車両停止までの短時間で目標変速比をγmaxに急速に増加させる必要があると判断される。 Further, when the vehicle deceleration exceeds a threshold value, it is determined that sudden braking is being performed (YES in S104). That is, it is determined that it is necessary to rapidly increase the target gear ratio to γmax in a short time until the vehicle stops in order to ensure the start performance after the vehicle stops.
ここで、図9の一点鎖線に示すように、時刻t1にて目標変速比を最終値であるγmaxに急速に増加させた場合、ベルト滑りを防止するためには、上述したように、多くの作動油を短時間でセカンダリ油圧室526へ供給する必要がある。しかしながら、オイルの粘度が高い場合においては、オイルパン314へのオイルの戻りが遅くオイルパン314の油面が低下してエア吸い状態となる場合がある。エア吸い状態となると、多量のオイルを短時間でセカンダリ油圧室526へ供給することができない。そのため、図9の一点鎖線に示すように、ベルト挟圧力が低下し、ベルト滑りが生じてしまう。
Here, as shown by the one-dot chain line in FIG. 9, when the target gear ratio is rapidly increased to the final value γmax at time t1, in order to prevent belt slip, It is necessary to supply the hydraulic oil to the secondary
そこで、ECU8000は、作動油温T(C)がしきい値よりも低いか否かを判断する(S106)。そして、作動油温T(C)がしきい値よりも低い場合(S106にてYES)に、ECU8000は、オイルの粘度が高くエア吸い状態になる可能性があると推定して、図9の実線に示すように、時刻t1から所定時間Tが経過する時刻t2までは、時刻t1にて目標変速比をγ(1)(γ(0)<γ(1)<γmax)に維持する(S108、S110にてNO)。
Therefore,
このように、時刻t1から時刻t2までの期間においては、目標変速比がγ(1)に維持されるため、時刻t1で目標変速比をγmaxに増加させる場合に比べて、ベルト滑りを抑制するためにセカンダリ油圧室526へ供給する必要がある油量が低減される。そのため、時刻t1から時刻t2までの期間において、たとえエア吸い状態になってオイルポンプ310から出力されるオイルの流量が低下した場合であっても、ベルト挟圧力が低下せず、ベルト滑りが防止される。
Thus, in the period from time t1 to time t2, the target speed ratio is maintained at γ (1), and therefore, belt slip is suppressed compared to when the target speed ratio is increased to γmax at time t1. Therefore, the amount of oil that needs to be supplied to the secondary
さらに、ECU8000は、時刻t1から所定時間Tが経過した時点(時刻t2)で、目標変速比をγ(1)から最終値であるγmaxに設定する(S112)。このようにすると、変速速度の低下が抑制され、目標変速比をγmaxに設定した直後の時刻t3で実変速比γがγmaxに設定される。すなわち、変速が早期に終了する。これにより、車両が停止する時刻t4よりも以前に、実変速比γをγmaxにすることができるので、車両停止後の発進性能を確保することができる。
Further,
なお、変速開始から変速完了までの期間(時刻t1から時刻t3までの期間)において、目標変速比がγ(1)に維持される期間(時刻t1から時刻t2までの期間)が、目標変速比がγmaxに設定される期間(時刻t2から時刻t3までの期間)よりも長く設定される。これにより、目標変速比がγ(1)に維持される期間において、セカンダリ油圧室526へ多量のオイルを供給することができるので、ベルト挟圧力の低下を適切に抑制することができる。
In the period from the start of the shift to the completion of the shift (the period from time t1 to time t3), the period during which the target speed ratio is maintained at γ (1) (the period from time t1 to time t2) is the target speed ratio. Is set longer than a period (a period from time t2 to time t3) in which γmax is set. As a result, a large amount of oil can be supplied to the secondary
以上のように、本実施の形態に係る制御装置によれば、ベルト式の無段変速機のダウンシフトを行なう場合に、オイルポンプから出力されるオイルの流量がベルト滑りの抑制に必要な油量よりも不足すると予測される場合、変速開始から所定時間が経過するまでは、目標変速比が一定値γ(1)に維持されてダウンシフト制御の進行が遅らされる。そのため、急ダウンシフトによるオイル不足が解消され、ベルト滑りを抑制することができる。さらに、所定時間経過後に、目標変速比が最終値であるγmaxに設定されてダウンシフト制御の進行が急速に行なわれる。これにより、全体としての変速速度の低下が抑制される。そのため、無段変速機の構造を複雑化させることなく、ダウンシフト時のベルト滑りの抑制と変速速度の低下の抑制とを両立することができる。 As described above, according to the control device according to the present embodiment, when the downshift of the belt-type continuously variable transmission is performed, the oil flow rate output from the oil pump is the oil necessary for suppressing belt slip. If it is predicted that the amount will be less than the amount, the target gear ratio is maintained at a constant value γ (1) until a predetermined time has elapsed from the start of the shift, and the progress of the downshift control is delayed. Therefore, the oil shortage due to the sudden downshift is solved, and the belt slip can be suppressed. Further, after a predetermined time has elapsed, the target gear ratio is set to γmax, which is the final value, and the downshift control proceeds rapidly. Thereby, the fall of the speed change as a whole is suppressed. For this reason, it is possible to achieve both suppression of belt slip at the time of downshift and suppression of decrease in transmission speed without complicating the structure of the continuously variable transmission.
なお、本実施の形態においては、図8のフローチャートにおいて、ダウンシフト開始から所定時間Tが経過するまでの目標変速比を一定値に維持することによってダウンシフト制御の進行を遅らせる場合について説明したが、変速制御の進行を遅らせる手法はこれに限定されない。 In the present embodiment, the case where the progress of the downshift control is delayed by maintaining the target speed ratio from the start of the downshift until the predetermined time T elapses in the flowchart of FIG. 8 has been described. The method of delaying the progress of the shift control is not limited to this.
たとえば、変速開始から所定時間Tが経過するまでの目標変速比の増加速度を、所定時間経過後の目標変速比の増加速度よりも大きくなるように制御することによって、ダウンシフト制御の進行を遅らせるようにしてもよい。 For example, the progress of the downshift control is delayed by controlling the increase speed of the target speed ratio from the start of the shift until the predetermined time T elapses to be larger than the increase speed of the target speed ratio after the predetermined time has elapsed. You may do it.
また、目標変速比に代えて、DS(2)2520のデューティ比D2(すなわちプライマリ油圧室516からの作動油の排出速度)を直接制御することによって、プライマリ油圧室516の油量を制御するようにしてもよい。
Further, instead of the target gear ratio, the oil amount in the primary
すなわち、ダウンシフト開始から所定時間Tが経過するまでは、プライマリ油圧室516の油量をダウンシフトの開始時の油量とダウンシフトの完了時の油量との間の一定値に減少させ、所定時間Tの経過後にプライマリ油圧室516の油量をダウンシフトの完了時の油量に減少させるように、デューティ比D2を制御するようにしてもよい。
That is, until a predetermined time T has elapsed from the start of the downshift, the oil amount in the primary
また、ダウンシフト開始から所定時間Tが経過するまでは、デューティ比D2を最大値(100%)よりも低い値(たとえば50%)に設定してプライマリ油圧室516の油量を緩やかに排出させ、所定時間Tの経過後にデューティ比D2を最大値(100%)に設定してプライマリ油圧室516の油量を急速に排出させるようにしてもよい。
Further, until the predetermined time T has elapsed from the start of the downshift, the duty ratio D2 is set to a value (for example, 50%) lower than the maximum value (100%), and the oil amount in the primary
また、本実施の形態においては、図8のS104の処理にて、エア吸い状態になる可能性があるか否かを作動油温T(C)に基づいて推定する場合について説明したが、エア吸い状態になる可能性があるか否かの推定方法はこれに限定されない。 Further, in the present embodiment, a case has been described in which it is estimated based on the hydraulic oil temperature T (C) whether or not there is a possibility of being in an air sucking state in the processing of S104 in FIG. A method for estimating whether or not there is a possibility of a sucking state is not limited to this.
たとえば、流量センサ928からのオイルの流量FLがしきい値よりも少ない場合に、エア吸い状態になる可能性がある、あるいはエア吸い状態であると推定するようにしてもよい。また、Gセンサ926からの加速度α、車速センサ906からの車速V、あるいは踏力センサ916からのブレーキペダルの踏力SFに基づいて車両の減速度合を算出し、算出された減速度合がしきい値を超えている場合に、オイルパン314の油面の傾斜が大きくエア吸い状態になる可能性があると推定するようにしてもよい。
For example, when the flow rate FL of oil from the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
100 駆動装置、200 エンジン、300 トルクコンバータ、310 オイルポンプ、312 ストレーナ、314 オイルパン、400 前後進切換装置、402 サンギヤ、404 キャリア、406 フォワードクラッチ、408 リングギヤ、410 リバースブレーキ、500 無段変速機、502 入力軸、506 出力軸、510 プライマリプーリ、512,522 固定シーブ、514,524 可動シーブ、516 プライマリ油圧室、520 セカンダリプーリ、526 セカンダリ油圧室、530 伝動ベルト、600 減速歯車、700 差動歯車装置、800 駆動輪、902 エンジン回転数センサ、904 タービン回転数センサ、906 車速センサ、908 スロットル開度センサ、910 冷却水温センサ、912 油温センサ、914 アクセル開度センサ、916 フットブレーキスイッチ、918 ポジションセンサ、920 シフトレバー、922 プライマリプーリ回転数センサ、924 セカンダリプーリ回転数センサ、926 Gセンサ、928 流量センサ、1000 電子スロットルバルブ、1100 燃料噴射装置、1200 点火装置、2000 油圧制御回路、2002 ライン圧油路、2100 プライマリレギュレータバルブ、2102 セカンダリレギュレータバルブ、2200 SLTリニアソレノイドバルブ、2210 SLSリニアソレノイドバルブ、2310 モジュレータバルブ(1)、2330 モジュレータバルブ(3)、2340 モジュレータバルブ(4)、2312 プレッシャセンサ、2400 コントロールバルブ、2510 変速制御用デューティソレノイド(1)、2520 変速制御用デューティソレノイド(2)、2600 マニュアルバルブ、2710 レシオコントロールバルブ(1)、2720 レシオコントロールバルブ(2)、8000 ECU、8100 入力インターフェイス、8200 演算処理部、8210 制動判断部、8220 オイル不足予測部、8230 変速進度制御部、8300 記憶部、8400 出力インターフェイス。 100 drive device, 200 engine, 300 torque converter, 310 oil pump, 312 strainer, 314 oil pan, 400 forward / reverse switching device, 402 sun gear, 404 carrier, 406 forward clutch, 408 ring gear, 410 reverse brake, 500 continuously variable transmission , 502 Input shaft, 506 Output shaft, 510 Primary pulley, 512, 522 Fixed sheave, 514, 524 Movable sheave, 516 Primary hydraulic chamber, 520 Secondary pulley, 526 Secondary hydraulic chamber, 530 Transmission belt, 600 Reduction gear, 700 Differential Gear device, 800 drive wheel, 902 engine speed sensor, 904 turbine speed sensor, 906 vehicle speed sensor, 908 throttle opening sensor, 910 cooling water temperature sensor, 912 Oil temperature sensor, 914 accelerator opening sensor, 916 foot brake switch, 918 position sensor, 920 shift lever, 922 primary pulley rotation speed sensor, 924 secondary pulley rotation speed sensor, 926 G sensor, 928 flow sensor, 1000 electronic throttle valve, DESCRIPTION OF SYMBOLS 1100 Fuel injection device, 1200 Ignition device, 2000 Hydraulic control circuit, 2002 Line pressure oil path, 2100 Primary regulator valve, 2102 Secondary regulator valve, 2200 SLT linear solenoid valve, 2210 SLS linear solenoid valve, 2310 Modulator valve (1), 2330 Modulator valve (3), 2340 Modulator valve (4), 2312 Pressure sensor, 2400 Control valve , 2510 shift control duty solenoid (1), 2520 shift control duty solenoid (2), 2600 manual valve, 2710 ratio control valve (1), 2720 ratio control valve (2), 8000 ECU, 8100 input interface, 8200 arithmetic Processing unit, 8210 braking determination unit, 8220 oil shortage prediction unit, 8230 shift progress control unit, 8300 storage unit, 8400 output interface.
Claims (20)
前記オイルポンプから出力されるオイルの流量が前記無段変速機の変速制御時に必要な油量よりも不足するか否かを予測するための予測手段と、
前記予測手段によって前記オイルの流量が不足すると予測された場合に、変速開始から所定時間が経過するまでの第1の期間において前記変速制御の進行を前記オイルの流量が不足すると予測されない場合よりも遅らせ、前記第1の期間経過後から変速完了までの第2の期間において前記変速制御の進行を前記第1の期間よりも急速に行なうように、前記無段変速機を制御するための制御手段とを含む、無段変速機の制御装置。 A control device for a belt-type continuously variable transmission that is provided between a drive source and a drive wheel and continuously changes a gear ratio using oil output from an oil pump,
Predicting means for predicting whether or not the flow rate of the oil output from the oil pump is less than the amount of oil required during the shift control of the continuously variable transmission;
When it is predicted by the prediction means that the oil flow rate is insufficient, the shift control is progressed in the first period from the start of the shift until a predetermined time elapses than when the oil flow rate is not predicted to be insufficient. Control means for controlling the continuously variable transmission so as to delay and advance the shift control more rapidly than the first period in the second period from the elapse of the first period to the completion of the shift. A control device for a continuously variable transmission.
前記予測手段は、前記オイルの流量が前記無段変速機のダウンシフト時のベルト滑りの抑制に必要な油量よりも不足するか否かを予測し、
前記制御手段は、前記第1のプーリの溝幅を拡げて前記無段変速機のダウンシフトを行なう場合に、前記予測手段によって前記オイルの流量が不足すると予測された場合、前記第1の期間において前記第1の油圧シリンダの油量を前記ダウンシフトの開始時の値と前記ダウンシフトの完了時の値との間の一定値に減少させ、前記第2の期間において前記第1の油圧シリンダの油量を前記一定値から前記変速完了時の値に減少させるように、前記第1の調圧弁を制御する、請求項1に記載の無段変速機の制御装置。 The continuously variable transmission includes a pair of pulleys around which a belt is wound, a first hydraulic cylinder that changes the gear ratio of the continuously variable transmission by changing the groove width of one pulley, and the other pulley. A second hydraulic cylinder that changes the belt clamping pressure by changing the groove width of the belt, and a first pressure regulating valve that adjusts the amount of oil in the first hydraulic cylinder using oil output from the oil pump And a second pressure regulating valve that adjusts the amount of oil in the second hydraulic cylinder using oil output from the oil pump,
The prediction means predicts whether or not the flow rate of the oil is less than the amount of oil necessary for suppressing belt slip at the time of downshift of the continuously variable transmission,
When the control means predicts that the oil flow rate is insufficient by the prediction means when the continuously variable transmission is downshifted with the groove width of the first pulley widened, the first period The amount of oil in the first hydraulic cylinder is decreased to a constant value between a value at the start of the downshift and a value at the completion of the downshift, and the first hydraulic cylinder is reduced in the second period. 2. The continuously variable transmission control device according to claim 1, wherein the first pressure regulating valve is controlled so as to reduce the amount of oil from the constant value to a value at the time of completion of the shift.
前記予測手段は、前記オイル出力量が前記無段変速機のダウンシフト時のベルト滑りの抑制に必要な油量よりも不足するか否かを予測し、
前記制御手段は、前記第1のプーリの溝幅を拡げて前記無段変速機のダウンシフトを行なう場合に、前記予測手段によって前記オイル出力量が不足すると予測された場合、前記第1の期間において前記第1の油圧シリンダの油量を第1の排出速度で排出させ、前記第2の期間において前記第1の油圧シリンダの油量を前記第1の排出速度よりも大きい第2の排出速度で排出させるように、前記第1の調圧弁を制御する、請求項1に記載の無段変速機の制御装置。 The continuously variable transmission is wound around a first pulley connected to the drive source, a second pulley connected to the drive wheel, the first pulley, and the second pulley. A belt, a first hydraulic cylinder that changes the gear ratio of the continuously variable transmission by changing the groove width of the first pulley, and a groove width of the belt by changing the groove width of the second pulley. A second hydraulic cylinder that changes pressure, a first pressure regulating valve that adjusts the amount of oil in the first hydraulic cylinder using oil output from the oil pump, and oil that is output from the oil pump. And a second pressure regulating valve that adjusts the amount of oil in the second hydraulic cylinder by using,
The predicting means predicts whether or not the oil output amount is less than an oil amount necessary for suppressing belt slip at the time of downshift of the continuously variable transmission,
When the control means predicts that the oil output amount is insufficient when the downshift of the continuously variable transmission is performed by widening the groove width of the first pulley, the first period The first hydraulic cylinder is discharged at a first discharge speed at a first discharge speed, and the second discharge speed is greater than the first discharge speed during the second period. The control device for a continuously variable transmission according to claim 1, wherein the first pressure regulating valve is controlled so as to be discharged.
前記予測手段は、前記減速度合算出手段によって算出された減速度合がしきい値より大きい場合に、前記オイルの流量が不足すると予測する、請求項1〜6のいずれかに記載の無段変速機の制御装置。 The control device further includes a deceleration rate calculation means for calculating a deceleration rate of the vehicle,
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 6, wherein the predicting unit predicts that the flow rate of the oil is insufficient when the deceleration rate calculated by the deceleration rate calculating unit is larger than a threshold value. Control device.
前記予測手段は、前記油温検出手段によって検出された温度がしきい値を超える場合に、前記オイルの流量が不足すると予測する、請求項1〜6のいずれかに記載の無段変速機の制御装置。 The control device further includes oil temperature detection means for detecting the temperature of the oil,
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 6, wherein the predicting means predicts that the flow rate of the oil is insufficient when the temperature detected by the oil temperature detecting means exceeds a threshold value. Control device.
前記予測手段は、前記流量検出手段によって検出された前記オイルの流量がしきい値より少ない場合に、前記エア吸い状態であると推定する、請求項9に記載の無段変速機の制御装置。 The control device further includes a flow rate detection means for detecting the flow rate of the oil,
The control device for a continuously variable transmission according to claim 9, wherein the predicting means estimates that the air sucking state is present when the flow rate of the oil detected by the flow rate detecting means is smaller than a threshold value.
前記オイルポンプから出力されるオイルの流量が前記無段変速機の変速制御時に必要な油量よりも不足するか否かを予測する予測ステップと、
前記予測ステップで前記オイルの流量が不足すると予測された場合に、変速開始から所定時間が経過するまでの第1の期間において前記変速制御の進行を前記オイルの流量が不足すると予測されない場合よりも遅らせ、前記第1の期間経過後から変速完了までの第2の期間において前記変速制御の進行を前記第1の期間よりも急速に行なうように、前記無段変速機を制御する制御ステップとを含む、無段変速機の制御方法。 A control method performed by a control device that controls a belt-type continuously variable transmission that is provided between a drive source and a drive wheel and continuously changes a gear ratio using oil output from an oil pump,
A predicting step of predicting whether or not the flow rate of the oil output from the oil pump is less than the amount of oil required during the shift control of the continuously variable transmission;
When it is predicted that the oil flow rate is insufficient in the prediction step, the shift control is progressed in a first period from the start of the shift until a predetermined time elapses, compared to a case where the oil flow rate is not predicted to be insufficient. A control step of controlling the continuously variable transmission so that the shift control progresses more rapidly than the first period in the second period from the elapse of the first period until the completion of the shift. A method for controlling a continuously variable transmission.
前記予測ステップは、前記オイルの流量が前記無段変速機のダウンシフト時のベルト滑りの抑制に必要な油量よりも不足するか否かを予測し、
前記制御ステップは、前記第1のプーリの溝幅を拡げて前記無段変速機のダウンシフトを行なう場合に、前記予測ステップで前記オイルの流量が不足すると予測された場合、前記第1の期間において前記第1の油圧シリンダの油量を前記ダウンシフトの開始時の値と前記ダウンシフトの完了時の値との間の一定値に減少させ、前記第2の期間において前記第1の油圧シリンダの油量を前記一定値から前記変速完了時の値に減少させるように、前記第1の調圧弁を制御する、請求項11に記載の無段変速機の制御方法。 The continuously variable transmission includes a pair of pulleys around which a belt is wound, a first hydraulic cylinder that changes the gear ratio of the continuously variable transmission by changing the groove width of one pulley, and the other pulley. A second hydraulic cylinder that changes the belt clamping pressure by changing the groove width of the belt, and a first pressure regulating valve that adjusts the amount of oil in the first hydraulic cylinder using oil output from the oil pump And a second pressure regulating valve that adjusts the amount of oil in the second hydraulic cylinder using oil output from the oil pump,
The predicting step predicts whether or not the flow rate of the oil is less than an oil amount necessary for suppressing belt slip at the time of downshift of the continuously variable transmission,
In the control step, when the groove width of the first pulley is widened and the continuously variable transmission is downshifted, if the oil flow rate is predicted to be insufficient in the prediction step, the first period The amount of oil in the first hydraulic cylinder is decreased to a constant value between a value at the start of the downshift and a value at the completion of the downshift, and the first hydraulic cylinder is reduced in the second period. The control method of the continuously variable transmission according to claim 11, wherein the first pressure regulating valve is controlled so as to reduce the amount of oil from the constant value to a value at the time of completion of the shift.
前記予測ステップは、前記オイル出力量が前記無段変速機のダウンシフト時のベルト滑りの抑制に必要な油量よりも不足するか否かを予測し、
前記制御ステップは、前記第1のプーリの溝幅を拡げて前記無段変速機のダウンシフトを行なう場合に、前記予測ステップで前記オイル出力量が不足すると予測された場合、前記第1の期間において前記第1の油圧シリンダの油量を第1の排出速度で排出させ、前記第2の期間において前記第1の油圧シリンダの油量を前記第1の排出速度よりも大きい第2の排出速度で排出させるように、前記第1の調圧弁を制御する、請求項11に記載の無段変速機の制御方法。 The continuously variable transmission is wound around a first pulley connected to the drive source, a second pulley connected to the drive wheel, the first pulley, and the second pulley. A belt, a first hydraulic cylinder that changes the gear ratio of the continuously variable transmission by changing the groove width of the first pulley, and a groove width of the belt by changing the groove width of the second pulley. A second hydraulic cylinder that changes pressure, a first pressure regulating valve that adjusts the amount of oil in the first hydraulic cylinder using oil output from the oil pump, and oil that is output from the oil pump. And a second pressure regulating valve that adjusts the amount of oil in the second hydraulic cylinder by using,
The predicting step predicts whether or not the oil output amount is less than an oil amount necessary for suppressing belt slip at the time of downshift of the continuously variable transmission,
In the control step, when it is predicted that the oil output amount is insufficient in the prediction step when the continuously variable transmission is downshifted by widening the groove width of the first pulley, the first period The first hydraulic cylinder is discharged at a first discharge speed at a first discharge speed, and the second discharge speed is greater than the first discharge speed during the second period. The control method of the continuously variable transmission according to claim 11, wherein the first pressure regulating valve is controlled so as to be discharged at a low pressure.
前記予測ステップは、前記減速度合算出ステップで算出された減速度合がしきい値より大きい場合に、前記オイルの流量が不足すると予測する、請求項11〜16のいずれかに記載の無段変速機の制御方法。 The control method further includes a deceleration rate calculation step of calculating a deceleration rate of the vehicle,
The continuously variable transmission according to any one of claims 11 to 16, wherein the predicting step predicts that the flow rate of the oil is insufficient when the deceleration rate calculated in the deceleration rate calculation step is larger than a threshold value. Control method.
前記予測ステップは、前記油温検出ステップで検出された温度がしきい値を超える場合に、前記オイルの流量が不足すると予測する、請求項11〜16のいずれかに記載の無段変速機の制御方法。 The control method further includes an oil temperature detection step of detecting the temperature of the oil,
The continuously variable transmission according to any one of claims 11 to 16, wherein the predicting step predicts that the flow rate of the oil is insufficient when the temperature detected in the oil temperature detecting step exceeds a threshold value. Control method.
前記予測ステップは、前記流量検出ステップで検出された前記オイルの流量がしきい値より少ない場合に、前記エア吸い状態であると推定する、請求項19に記載の無段変速機の制御方法。 The control method further includes a flow rate detecting step of detecting the flow rate of the oil,
20. The continuously variable transmission control method according to claim 19, wherein the predicting step estimates that the air is sucked when the flow rate of the oil detected in the flow rate detecting step is smaller than a threshold value.
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