JP2769725B2 - 連続可変変速機のクラッチ制御方法 - Google Patents
連続可変変速機のクラッチ制御方法Info
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Description
り、特に低温時において他の制御(コントロール)モー
ドからコーストモードへの移行の際にクラッチ圧を制御
してショックの発生を防止するとともに、走行フィーリ
ングを向上し得る連続可変変速機のクラッチ制御方法に
関する。
している。この変速機は、広範囲に変化する車両の走行
条件に合致させて駆動車輪の駆動力と走行速度とを変更
し、内燃機関の性能を十分に発揮させている。変速機に
は、例えば回転軸に固定された固定プーリ部片とこの固
定プーリ部片に接離可能に回転軸に装着された可動プー
リ部片とを有するプーリの両プーリ部片間に形成される
溝幅を油圧により減増することによりプーリに巻掛けら
れたベルトの回転半径を減増させ動力を伝達し、変速比
(ベルトレシオ)を変える連続可変変速機がある。この
連続可変変速機としては、例えば特開昭57−186656号公
報、特開昭59−43249号公報、特開昭59−77159号公報及
び特開昭61−233256号公報に開示されている。
る単板式の油圧クラッチを有するものがある。この単板
式の油圧クラッチは、エンジン回転数や気化器絞り弁開
度等の信号に基づいて、つまりクラッチ圧を車両の運転
状態に合致させ、各種の制御(コントロール)モードで
制御されている。
ルペダルが踏まれていな惰行中に、油圧クラッチの入力
軸と出力軸との回転差(クラッチスリップ量)を制御
し、例えばクラッチスリップ量を50rpmで入力軸と出力
軸との回転を同期させるコーストモードがある。
いて、クラッチスリップコントロール(コーストモード
コントロール)は車両が中・低速で惰行運転している状
態の時でクラッチスリップ量の目標値を50rpmとし、実
際のクラッチスリップ量をフィードバックして比例積分
制御を行い、クラッチ圧を制御するものがある(実願昭
63−302729号)。
50rpmのクラッチスリップ量で同期させるコーストモー
ドにおいては、車両の減速または極低速走行から加速し
た時のショックの低減と加速性能を確保するために、ク
ラッチスリップ量が50rpmと殆んどクラッチが同期して
いる状態にある。
機内の油の粘性が高い場合には、油圧回路への油圧の応
答遅れが生じ、クラッチスリップ量を50rpmに制御する
ことが困難となり、このとき、例えばクラッチ圧がオー
バシュートするとクラッチエンゲージ(接続)が唐突に
起こり、このため、乗員にショックを与えてしまうとい
う不都合がある。特に、ドライブモードやスタートモー
ドからのコーストモードに移行する際に、クラッチ圧の
オーバシュートが大きくなってショックが大きく、しか
も、内燃機関が充分に暖気されていない場合には、エン
ジンストール等が発生して走行フィーリングが損なわれ
るという不都合がある。
く、コーストモード時に油温度状態に応じて算出される
目方スリップ回転数と実際のクラッチスリップ量とを比
較してクラッチスリップ量を一定に保持すべくクラッチ
圧を制御することにより、低温時において他の制御モー
ドからコーストモードに移行する際にクラッチ圧のオー
バシュートやアンダーシュートを回避させてショックの
発生を防止するとともに、エンジンストール等の発生を
回避させて走行フィーリングを向上し得る連続可変変速
機のクラッチ制御方法を実現するにある。
片とこの固定プーリ部片に接離可能に装着された可動プ
ーリ部片との両プーリ部片間の溝幅を油圧により減増し
て前記両プーリに巻掛けられるベルトの回転半径を減増
させ変速比をを変化させるべく制御する連続可変変速機
において、各種制御モードにより断続が制御される油圧
クラッチを設け、前記制御モード中のコーストモード時
に前記連続可変変速機内の油温度状態に応じて目標スリ
ップ回転数を算出する制御部を設け、この制御部により
前記目標スリップ回転数と前記油圧クラッチの実際のク
ラッチスリップ量とを比較して前記油圧クラッチのクラ
ッチスリップ量を一定に保持すべくクラッチ圧を制御す
ることを特徴とする。
可変変速機の油温度状態に応じて目標スリップ回転数が
算出され、この目標スリップ回転数と油圧クラッチの実
際のクラッチスリップ量とが比較され、これにより、ク
ラッチスリップ量を一定に保持すべく油圧クラッチへの
クラッチ圧が制御される。この結果、低温時において他
の制御モードからコーストモードに移行する際にクラッ
チ圧のオーバシュートやアンダシュートが回避されてシ
ョックの発生を防止するとともに、エンジンストール等
の発生を回避させて走行フィーリングを向上することが
できる。
的に説明する。
第5図において、2は連続可変変速機、4はベルト、6
は駆動側プーリ、8は駆動側固定プーリ部片、10は駆動
側可動プーリ部片、12は被駆動側プーリ、14は被駆動側
固定プーリ部片、16は被駆動側可動プーリ部片である。
前記駆動側プーリ6は、第5図に示す如く、原動機で回
転される回転軸18に固定した駆動側固定プーリ部片8
と、回転軸18の軸方向に移動可能且つ回転不可能に前記
回転軸18に装着した駆動側可動プーリ部片10とを有す
る。また、前記被駆動側プーリ12は、前記駆動側プーリ
6と同様な構成で、被駆動側固定プーリ部片14と被駆動
側可動プーリ部片16とを有する。
片16とには第1、第2ハウジング20、22が夫々装着さ
れ、これにより第1、第2油圧室24、26が夫々形成され
る。被駆動側の第2油圧室26内には、被駆動側可動プー
リ部片16を被駆動側固定プーリ部片14に接近すべく付勢
する押圧スプリング28を設ける。
ている。このオイルポンプ30は、オイルパン32の油をオ
イルフィルタ34を経て、油圧回路36を構成する第1、第
2オイル通路38、40によって前記第1、第2油圧室24、
26に送給するものである。第1オイル通路38途中には、
入力軸シーブ圧たるプライマリ圧を制御すべく圧力制御
手段42を構成する変速制御弁たるプライマリ圧制御弁44
が介設される。また、プライマリ圧制御弁44よりもオイ
ルポンプ30側の第2オイル通路40に連通した第3オイル
通路46には、ライン圧(一般に5〜25kg/cm2)を一定圧
(例えば3〜4kg/cm2)に制御する定圧制御弁48が設け
られる。更に、プライマリ圧制御弁44には、第4オイル
通路50を介してプライマリ圧力制御用第1三方電磁弁52
が連設される。
ライン圧を制御する逃し弁機能を有するライン圧制御弁
54が第5オイル通路56を介して連設される。ライン圧制
御弁54は、第6オイル通路58を介してライン圧力制御用
第2三方電磁弁60に連設される。
2油圧室26側の第2オイル通路40途中には、クラッチ圧
を制御するクラッチ圧制御弁62が第7オイル通路64を介
して設けられている。このクラッチ圧制御弁62には、第
8オイル通路66を介してクラッチ圧制御用第3三方電磁
弁68が連設される。
制御用第1電磁弁52、定圧力制御弁48、ライン圧制御弁
54、ライン圧力制御用第2三方電磁弁60、クラッチ圧力
制御弁62、そしてクラッチ圧制御用第3三方電磁弁68
は、第9オイル通路70によって夫々連通している。
した第10オイル通路72を介して油圧クラッチ74に連絡し
ている。この第10オイル通路72途中には、第11オイル通
路76を介して圧力変換器78が連絡している。この圧力変
換器78は、ホールドモードおよびスタートモード等のク
ラッチ圧力を制御する際に直接油圧を検出することがで
き、この検出油圧を目標クラッチ圧力とすべく指令する
機能を有し、また、ドライブモード時にはクラッチ圧力
がライン圧と略等しくなるので、ライン圧制御にも寄与
するものである。
環状スプリング82、第1圧力プレート84、フリクション
プレート86、第2圧力プレート88等から構成されてい
る。
ンジン回転等の種々条件、つまり車両の運転状態を入力
しデューティ率を変化させ変速制御を行う制御部(EC
U)90を設け、この制御部90によって前記プライマリ圧
力制御用第1三方電磁弁52、ライン圧力制御用第2三方
電磁弁60、そしてクラッチ圧力制御用第3三方電磁弁68
の開閉動作を制御させるとともに、前記圧力変換器78を
も制御させるべく構成されている。
号の機能について詳述すれば、 、シフトレバー位置の検出信号 ……P、R、N、D、L等の各レンジ信号により各レン
ジに要求されるライン圧力やベルトレシオ、クラッチ圧
の制御 、キャブレタスロットル開度の検出信号 ……予めプログラム内にインプットしたメモリからエン
ジントルクを検知し、目標ベルトレシオあるいは目標エ
ンジン回転数の決定 、キャブレタアイドル位置の検出信号 ……キャブレタスロットル開度センサの補正と制御にお
ける精度の向上 、アクセルペダル信号 ……アクセルペダルの踏込み状態によって運転者の意志
を検知し、走行時あるいは発進時の制御方法を決定 、ブレーキ信号 ……ブレーキペダルの踏込み動作の有無を検知し、クラ
ッチの切り離し等制御方法を決定 、パワーモードオプション信号 ……車両の性能をスポーツ性(あるいはエコノミー性)
とするためのオプションとして使用 等がある。
コントロール(コーストモード制御)において、目標ス
リップ回転数(SLPSP)に対して実際のクラッチスリッ
プ量(CLUSLP)をフィードバックさせつつこの実際のク
ラッチスリップ量(CLUSLP)との差を積分処理(XCSL
P)し、そしてクラッチスリップ量(CLUSLP)から比例
ゲイン(KPSLP)を掛けたものを加え、コーストモード
の目標値(PCSLP)を得るとともに、前記目標スリップ
回転数(SLPSP)を連続可変変速機2のオイルの温度(T
EMP)状態に応じて算出するものである。
は、例えば、TEMP<−5℃の場合にSLPSP=200rpm、ま
たは、TEMP≧−5℃の場合にはSLPSP=50rpmと設定した
り、あるいはまた、第3図に示す如く、油の温度状態に
応じて目標スリップ回転数(SLPSP)を細かく設定する
ことが可能である。
の温度が高い場合に比し、目標スリップ回転数(SLPS
P)を大きく設定する。
でアクセルペダルが踏まれていない惰行中に、油圧クラ
ッチ74の入力軸と出力軸との回転差(クラッチスリップ
量)を制御して所定のクラッチスリップ量で入力軸と出
力軸との回転を同期するモードである。
れる。
応じて目標スリップ回転数を算出してこの目標スリップ
回転数に対して実際のクラッチスリップ量を比較し、ク
ラッチスリップ量が一定に保持すべくクラッチ圧を制御
させる。
値(PCSLP)を基に、他のコントロールモードと同様
に、クラッチ圧によるクローズド制御が行われる(第2
図参照)。
モード、各スタートモード、ドライブモードの中間に位
置ずけられている。なお、これら制御モードは、この第
4図に示す如く、矢印方向に移行するものであって、矢
印で結ばれていないモード間の移行は行われない。例え
ば、ニュートラルモードとホールドモード間の移行は行
われるが、ニュートラルモードとコーストモード間の移
行は直接行われない。
5km/h≦車速≦25km/h、エンジン回転数>700rpm、アク
セスペダル信号オフ又はアクセルペダル信号オン、スロ
ットル開度≦5%である。このことは、中・低速の惰行
運転中において、アクセルペダルがさらに踏み込まれれ
ば、スペシャルスタートモードからドライブモードへ、
または、車速が低下すれば、ノーマルスタートモードや
ホールドモードへ移行するものである。
量が約50rpmであり、油圧クラッチ74は、完全に接続し
ないにも拘らず、同期している状態にあるものである。
側に入力軸回転検出歯車102が設けられ、この入力軸回
転検出歯車102の外周部位近傍には入力軸側の第1回転
検出器104が設けられる。また、前記第2ハウジング22
外側に出力軸回転検出歯車106が設けられ、この出力軸
回転検出歯車106の外周部位近傍に出力軸側の第2回転
検出器108が設けられる。前記第1回転検出器104と第2
回転検出器108との検出信号は、前記制御手段90に出力
され、エンジン回転数とベルトレシオとを把握するため
に利用される。
れ、この出力伝達用歯車110外周部位近傍には最終出力
軸の回転を検出する第3回転検出器112が設けられる。
つまり、この第3回転検出器112は、減速歯車および差
動機、駆動軸、タイヤに直結する最終出力軸の回転を検
出するものであり、車速の検出を可能とするものであ
る。また、前記第2回転検出器108と第3回転検出器112
とにより、油圧クラッチ74の入力軸と出力軸の回転検出
が可能であり、クラッチスリップ量の検出を果し得るも
のである。
に位置するオイルポンプ30が回転軸18の回転に応じて作
動し、そして、オイルパン32のオイルは、オイルフィル
タ34を介して吸収される。ポンプ圧力であるライン圧力
はライン圧力制御弁54で制御され、このライン圧力制御
弁54からの洩れ量、つまりライン圧力制御弁54の逃し量
が大であればライン圧力は低くなり、反対に少なければ
ライン圧力は高くなる。
弁60により制御され、この第2三方電磁弁60の動作に追
従して前記ライン圧制御弁54が動作する。この第2三方
電磁弁60は、一定周波数のデューティ率で制御される。
即ち、デューティ率0%とは第2三方電磁弁60が全く動
作しない状態であり、出力側が大気側に導通し出力油圧
は零となる。また、デューティ率100%とは、第2三方
電磁弁60が動作して出力側が入力側に導通して、制御圧
力と同一の最大出力油圧となる。つまり、第2三方電磁
弁60へのデューティ率の変化により、出力油圧を可変さ
せている。従って、前記第2三方電磁弁60の特性は、前
記ライン圧力制御弁54をアナログ的に動作させることが
可能となり、第2三方電磁弁60のデューティ率を任意に
変化させてライン圧を制御することができる。また、こ
の第2三方電磁弁60の動作は前記制御手段90によって制
御されている。
よって制御され、このプライマリ圧制御弁44も前記ライ
ン圧制御弁54と同様に、専用の第1三方電磁弁52によっ
て動作が制御されている。この第1三方電磁弁52は、プ
ライマリ圧をライン圧に導通、あるいはプライマリ圧を
大気側に導通させるために使用され、ライン圧に導通さ
せて変速比をフルオーバドライフ側に移行、あるいは大
気側に導通させてフルロー側に移行させるものである。
ラッチ圧を必要とする際にライン圧側と導通させ、また
最低クラッチ圧とする際には大気側と導通させるもので
ある。このクラッチ圧制御弁62も前記ライン圧制御弁54
やプライマリ圧制御弁44と同様に、専用の第3三方電磁
弁68によって動作が制御されているので、ここでは説明
を省略する。クラッチ圧は最低の大気圧(ゼロ)から最
大のライン圧までの範囲内で変化するものである。
ーンがある。
り放した場合、クラッチ圧は最低圧(ゼロ)であり、油
圧クラッチがオフである。
意志の無い場合、あるいは走行中に減速しエンジントル
クを切りたい場合、クラッチ圧はクラッチが接触する程
度の低いレベルであり、クラッチ圧が3.5〜4.0kg/cm2で
半クラッチ(クリープ状態)である。
輪へ伝達する。
伝達する。
ッチ入力軸と出力軸の回転を同期する。
場合(クラッチロックアップ状態)、または、スタート
モードから移行後に、略ロックアップしている状態であ
り、クラッチ圧はエンジントルクに充分に耐えるだけの
余裕のある高いレベルの6つがある。
図示しない切換バルブで行われ、他の(2)、(3)、
(4)、(5)、(6)は制御部90による第1、第2、
第3三方電磁弁52、60、68のデューティ率制御によって
行われている。特に(6)の状態においては、クラッチ
圧制御弁62によって第2オイル通路40と第10オイル通路
72とを連通させ、最大圧発生状態とし、クラッチ圧はラ
イン圧と同一となる。
4、そしてクラッチ圧制御弁62は、第1、第2、第3三
方電磁弁52、60、68からの出力油圧によって夫々制御さ
れているが、これら第1、第2、第3三方電磁弁52、6
0、68を制御するコントロール油圧は定圧制御弁48で調
整される一定油圧である。このコントロール油圧は、ラ
イン圧より常に低い圧力であるが、安定した一定の圧力
である。また、コントロール油圧は各制御弁44、54、62
にも導入され、これ等制御弁44、54、62の安定化を図っ
ている。
る。
御部90からの指令により、ベルト保持とトルク伝達のた
めの適切なライン圧や、変速比の変更のためのプライマ
リ圧、及び油圧クラッチ74を確実に結合させるためのク
ラッチ圧が夫々確保されている。
ールループブロック図に基づいて油圧クラッチ74のクラ
ッチ圧のコントロールモードについて説明する。
ず、コーストモードか否かを判断する(ステップ20
2)。
図の線図あるいは所定の設定値から、油の温度状態によ
って目標ステップ回転数(SLPSP)を算出し(ステップ2
03)、そして、コーストモードコントロールで目標クラ
ッチ圧(CPSP)を算出する(ステップ204)。
く行われる。即ち、コーストモードにおいては、第3図
の線図等で油の温度状態から得られた目標スリップ回転
数(SLPSP)は第1テーブル(301)を介して実際のクラ
ッチスリップ量(CLUSLP)と比較(302)され、そし
て、これ等値の差に積分ゲイン(KISLP)を掛け(30
3)、前回の値(Z-1)(304)を加え(305)、上下限処
理(306)をして積分値(XCSLP)を得る。この積分値
(XCSLP)と実際のクラッチスリップ量(CLUSLP)から
比例ゲイン(KPSLP)を掛けたもの(307)を加える(30
8)。そして、第2テーブル(309)において、コースト
モードの目標値(PCSLP)を求める。
テップ202においてNOで他の制御(コントロール)モー
ド(ステップ205)で制御が行われている場合には、圧
力ループ演算を行う(ステップ206)。即ち、第2図に
示す如く、コーストモードコントロール後のクラッチコ
ントロールにおいては、この算出されたコーストモード
の目標値(PCSLP)を基に、他のコントロールモードと
同様に、圧力によってクローズド制御が行われる。即
ち、上述のクラッチコントロールにおいては、第1切換
部(310)においてノーマルスタートモードコントロー
ル、スペシャルスタートモードコントロール、ホールド
モードコントロールを選択的に切換え、クリープ(半ク
ラッチ状態)の目標値(Pcc)を求め、そして、クラッ
チエンゲージ圧(PCE)とクラッチ圧(PCLU)とを比較
し(311)、そしてその差に比例ゲイン(KAPC)を掛け
(312)、更に、比例ゲインした値に位相進み/遅れゲ
イン(LEDLAG)を掛ける(313)。
分ゲインした値に前回の値(Z-1)(315)を加える(31
6)。
(317)をした積分ゲインの値とを加え(318)、上下限
処理(319)を施し、そしてこの積分値とクラッチソレ
ノイドデューティ値(NPC)とを加え(320)、さらに、
上下限処理(321)を施す。
ートラルモードコントロールとドライブモードコントロ
ールとが選択的に切換られ、クラッチデューティ値の信
号が出力される。
てクラッチ圧のコントロールソレノイドであるクラッチ
圧制御用第3三方電磁弁68への駆動信号が出力され、そ
して、リターン(ステップ208)される。
側で目標ステップ回転数(SLPSP)を大きくしているの
で、コーストモード以外の制御モードからコーストモー
ドに移行した際に、目標クラッチ圧(CPSP)が低く設定
されることになり、油の粘性が高くても油圧回路36にお
いてクラッチ圧の応答遅れによる圧力急変(オーバシュ
ート、アンダシュート)を小さくすることができ、これ
により、スムーズなコーストモードへの移行を果せし
め、ショックの発生を防止することができるとともに、
エンジンストール等の発生を回避させて走行フィーリン
グを向上することができる。
するまでの間は、目標スリップ回転数(SLPSP)が高く
ても油の粘性によって油圧クラッチ74のひきずりが常温
(80℃)の場合よりも大きいので、走行フィーリングが
損なわれることがない。
用し得て、油の温度で目標スリップ回転数のみを算出す
ればよいだけなので、実用化が容易である。
ば、制御モード中のコーストモード時に連続可変変速機
の油温度状態に応じて目標スリップ回転数を算出する制
御部を設け、制御部により目標スリップ回転数と油圧ク
ラッチの実際のクラッチスリップ量とを比較してクラッ
チスリップ量を一定に保持すべくクラッチ圧を制御した
ことにより、低温時において他の制御モードからコース
トモードに移行する際にクラッチ圧のオーバシュートや
アンダシュートが回避されてショックの発生を防止する
とともに、エンジンストール等の発生を回避させて走行
フィーリングを向上し得る。
転数を算出させるだけなので、従来におけるクラッチ制
御方法を利用し得て、実用化を容易とし得る。
施例の作用を説明するフローチャート、第2図はコント
ロールループブロック図、第3図は油温度と目標スリッ
プ回転数との関係を示す線図、第4図はコーストモード
の位置関係を示す説明図、第5図は連続可変変速機の油
圧制御機構の説明図である。 図において、2は連続可変変速機、4はベルト、6は駆
動側プーリ、12は被駆動側プーリ、18は回転軸、30はオ
イルポンプ、36は油圧回路42は圧力制御手段、44はプラ
イマリ圧制御弁、48は定圧制御弁、52はプライマリ圧制
御用第1三方電磁弁、54はライン圧制御弁、60はライン
圧制御用第2三方電磁弁、62はクラッチ圧制御弁、68は
クラッチ圧制御用第3三方電磁弁、74は油圧クラッチ、
78は圧力変換器、そして90は制御部である。
Claims (1)
- 【請求項1】固定プーリ部片とこの固定プーリ部片に接
離可能に装着された可動プーリ部片との両プーリ部片間
の溝幅を油圧により減増して前記両プーリに巻掛けられ
るベルトの回転半径を減増させ変速比を変化させるべく
制御する連続可変変速機において、各種制御モードによ
り断続が制御される油圧クラッチを設け、前記制御モー
ド中のコーストモード時に前記連続可変変速機内の油温
度状態に応じて目標スリップ回転数を算出する制御部を
設け、この制御部により前記目標スリップ回転数と前記
油圧クラッチの実際のクラッチスリップ量とを比較して
前記油圧クラッチのクラッチスリップ量を一定に保持す
べくクラッチ圧を制御することを特徴とする連続可変変
速機のクラッチ制御方法。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP1256337A JP2769725B2 (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | 連続可変変速機のクラッチ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP1256337A JP2769725B2 (ja) | 1989-09-30 | 1989-09-30 | 連続可変変速機のクラッチ制御方法 |
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|---|---|
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1989
- 1989-09-30 JP JP1256337A patent/JP2769725B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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| JPH03121322A (ja) | 1991-05-23 |
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