JP3351281B2 - 無段変速機の変速制御装置 - Google Patents
無段変速機の変速制御装置Info
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Description
た車両の変速制御装置の改良に関し、特に過給圧低減手
段を備える過給器付エンジンに連結された無段変速機の
変速制御装置に関するものである。
従来からベルト式やトロイダル式等が知られており、こ
れら無段変速機の変速制御装置では、車速VSPとスロ
ットル開度TVO(またはアクセル開度)に応じて目標
変速比を決定する自動変速モードに加えて、従来のマニ
ュアル式変速機と同様に、任意の変速段を設定可能なマ
ニュアルモードを備えたものが知られており、例えば、
本願出願人が提案した、特願平8−4810号等があ
る。
はダウンシフトの位置へ操作することにより、無段変速
機の変速比を任意の変速段に設定するマニュアルモード
を備えたもので、車速VSPやスロットル開度TVOに
拘わらず、運転者が所望の変速比(変速段を)を選択可
能としたものである。
変速機では、油圧サーボ機構の油圧力によって伝達トル
クの反力を受けながら変速比を連続的に変更するため、
伝達トルクが変動すると各部の撓みやがた等の影響によ
り変速機構が変位し、この変位は油圧サーボ機構側には
現れないため、変速比がずれるトルクシフトという現象
が生じる。
は、本願出願人が提案した、特開平7−4508号公報
等が知られている。
吸入空気量Qaとエンジン回転数Neの関係からエンジ
ントルクを推定し、この推定入力トルクと目標変速比か
ら上記トルクシフトを補正するものである。
に連結されるエンジンとしては、過給器を備えたものが
知られており、過給器付エンジンではスロットルを急激
に閉鎖したときに、スロットル上流側の吸気管内圧が急
増するのを防ぐため、過給器下流と上流とを一時的に連
通するリサーキュレーションバルブや過給リリーフバル
ブ等の過給圧低減装置を備えたものがある。
おいては、スロットル開度TVOまたは吸入空気量Qa
とエンジン回転数Neの関係からエンジントルクを推定
して上記トルクシフトを補正するため、無段変速機に過
給圧低減装置を備えた過給器付エンジンを連結した場
合、スロットルを急閉すると過給圧低減装置が作動し、
スロットル開度TVOや吸入空気量Qaとエンジンの発
生トルクの関係が崩れ、特に、過給圧低減装置がスロッ
トル下流の圧力に応じて機械的に制御されている場合で
は、エンジン制御装置や変速制御装置が過給圧低減装置
の作動を検知するのが難しく、過給圧低減装置の作動に
よって実際のエンジントルクと、変速制御装置で推定し
たエンジントルクの差が増大するため、変速制御装置に
よるトルクシフト補正が正確に行われず、変速比が大き
くずれてトルク変動が発生するという問題があり、ま
た、自動変速モードに加えてマニュアルモードを備えた
変速制御装置では、マニュアルモード時にはスロットル
開度TVOの変化だけでは変速が行われないため、スロ
ットルを急閉して過給圧低減装置が作動すると、エンジ
ントルクの急減によってエンジンブレーキが過大にな
り、運転性を低下させるという問題があった。
れたもので、過給圧低減装置を備えたエンジンに連結さ
れるとともに、自動変速モードとマニュアルモードを備
えた無段変速機のトルク変動を抑制し、運転性を向上さ
せることを目的とする。
示すように、過給手段110を備えたエンジン30と、
吸気通路の過給圧を運転条件に応じて低減する過給圧低
減手段110と、前記エンジン30に連結された無段変
速機10と、車両の運転状態に応じて前記無段変速機1
0の目標変速比を設定する自動変速モード目標変速比設
定手段120と、運転者によって操作される変速指令手
段121からの信号に基づいて、無段変速機10の目標
変速比を予め設定した複数の変速段のうちのひとつに設
定するマニュアルモード目標変速比設定手段122と、
前記自動変速モードとマニュアルモードとを選択的に切
り換える変速モード切換手段123と、前記変速モード
切換手段123の出力に基づいて無段変速機10の変速
比を変更する変速制御手段124とを備えた無段変速機
の変速制御装置において、少なくともアクセルペダルの
操作速度または入力軸回転数に基づいて運転状態を検出
する運転状態検出手段130と、前記運転状態検出手段
130の検出結果に基づいて前記過給圧低減手段100
の作動を指令する過給圧低減指令手段101と、前記変
速モード切換手段123が選択した変速モードに基づい
て、過給圧低減手段100の作動特性を変更する作動特
性変更手段102とを備える。
いて、前記作動特性変更手段102は、変速モード切換
手段123がマニュアルモードを選択した場合、アクセ
ルペダルの解放側の操作速度が所定値を超えたときに過
給圧低減手段100の作動を指令する。
いて、前記作動特性変更手段102は、変速モード切換
手段123が自動変速モードを選択した場合、アクセル
ペダルの解放側の操作速度が速いときには、入力軸回転
数の変化速度が遅くとも過給圧低減手段100の作動を
指令するとともに、アクセルペダルの解放側の操作速度
が遅いときでも、入力軸回転数の変化速度が速い場合に
は過給圧低減手段100の作動を指令する。
いて、前記変速制御手段124は、過給圧低減指令手段
101の指令値に基づいて入力トルクを演算する入力ト
ルク演算手段125と、入力トルクの演算結果に基づい
てトルクシフトを補償する補償手段126とを備える。
いて、前記変速制御手段124は、過給圧低減指令手段
101が過給圧低減手段101の作動を指令したとき
に、変速速度を増大する変速速度補正手段127とを備
える。
に過給圧低減装置を備えた過給器付エンジンを連結した
場合、アクセルペダルを踏み込んだ状態から解放側へ急
激に変化させると、過給圧低減手段に作動を指令して、
エンジンの発生トルクを一時的に低下させると同時に、
駆動系のイナーシャを放出しながら迅速かつ円滑に変速
(アップシフト)を行うことができ、無段変速機に設定
された自動変速モードとマニュアルモードで過給圧低減
手段の制御特性を変更させることで、いずれの変速モー
ドにおいても、エンジンの一時的な低下と、駆動系のイ
ナーシャの放出を円滑に行って、過給手段及び過給圧低
減手段を備えたエンジンと連結されてマニュアルモード
を備えた無段変速機の運転性及び制御精度を向上させる
ことが可能となる。
アルモードの場合には、過給圧低減手段が作動する条件
を、解放側のアクセルペダル操作速度が所定値を超えた
大きい領域のみに設定することで、過給圧低減手段が頻
繁に作動するのを抑制することにより、エンジンブレー
キが過大になるのを防いで、過給手段及び過給圧低減手
段付エンジンに連結された無段変速機のマニュアルモー
ドにおける運転性を大幅に向上させることが可能となる
のである。
が自動変速モードを選択した場合、アクセルペダル踏み
込み量などの運転条件に基づいて変速が行われ、例え
ば、アクセルペダルの急激な解放に基づいてHi側への
シフトが行われるが、このHi側へのシフトの際には駆
動系のイナーシャエネルギーを放出してトルク変動を緩
和する必要があるため、アクセルペダルの解放側の操作
速度が速いときには、入力軸回転数の変化速度が遅くと
も過給圧低減手段の作動を指令するとともに、アクセル
ペダルの解放側の操作速度が遅いときでも、入力軸回転
数の変化速度が速い場合には過給圧低減手段の作動を指
令することで、エンジントルクを一時的に低減すると同
時に、Hi側へのシフトによる駆動系のイナーシャエネ
ルギーを迅速に放出し、入力トルクが一時的に急減して
も無段変速機の入力軸回転数の減少によって、エンジン
トルクの抜けがイナーシャエネルギーによって相殺され
るため、トルク変動を緩和して変速ショックを確実に防
止して円滑な変速を行うことができるのである。
動による一時的な入力トルクの減少により、無段変速機
では伝達トルクの急減に起因してトルクシフトが発生す
るが、過給圧低減指令手段の指令値に基づいて入力トル
クを演算してトルクシフトを補償することにより、トル
クシフト補償制御の精度を向上させることが可能となっ
て、アクセルペダル解放時等のトルク変動を確実に防止
することができる。
が過給圧低減手段の作動を指令したときに変速速度を増
大するため、エンジントルクを一時的に低減すると同時
に、Hi側へのシフトを迅速に行って駆動系のイナーシ
ャエネルギーを迅速に放出することができ、トルク変動
を緩和しながら迅速な変速を実現することができるので
ある。
面に基づいて説明する。
ティのトロイダル型無段変速機10を採用した無段変速
装置1に、過給器としてのターボチャージャ32及び過
給圧低減手段としてのリサーキュレーションバルブ33
を備えたエンジン30を連結した場合に本発明を適用し
た一例を示し、無段変速機10は図示しないロックアッ
プクラッチを備えたトルクコンバータ12及び前後進切
換装置40を介してエンジン30に連結され、無段変速
装置1は、変速制御コントローラ2の指令値に応動する
ステップモータ61が、油圧制御装置4を介してトロイ
ダル型の無段変速機10の変速比を制御するものであ
る。
0は、ハーフトロイダル型の第1トロイダル変速部18
と第2トロイダル変速部20から構成されて2組の入出
力ディスクを備えたダブルキャビティ型で構成される。
ディスクと出力ディスクとの間に挟持されるパワーロー
ラ18cは、図2に示すように、オフセットされた回転
軸50bに軸支され、この回転軸50bを図中上下方向
へ駆動するとともに軸まわりに回動可能なトラニオン軸
50aは、油圧サーボシリンダ50によって軸方向へ駆
動される。なお、図2では第1トロイダル変速部18の
パワーローラ18cについて説明したが、第2トロイダ
ル変速部20のパワーローラも同様に構成される。
に応じてパワーローラ18cの傾斜角(トラニオン軸5
0aの軸まわり変位)を変更することで変速比を連続的
に変更する。
30の吸気通路31には、アクセルペダル(図示せず)
に応動するスロットルバルブ35が介装され、スロット
ルバルブ35とエアクリーナ34の間には、エンジン3
0の排気によって駆動されるターボチャージャ32が配
設され、このターボチャージャ32の下流にはインター
クーラ36が介装される。
流の間には、バイパス通路31Aが併設されており、こ
のバイパス通路31Aにはスロットルバルブ35より下
流の圧力に応じて駆動されるリサーキュレーションバル
ブ33が介装される。このバイパス通路31Aは、上流
側をエアクリーナ34の下流に設けたエアフローメータ
8とターボチャージャ32の間で吸気通路31と連通す
る一方、下流側をインタークーラ36とスロットルバル
ブ35の間と連通する。
トルバルブ35下流の圧力を導くパイロット通路38に
は、エンジン制御コントローラ3によって駆動される、
ソレノイドバルブ37が介装され、エンジン制御コント
ローラ3からの作動信号RVsolがONの間はソレノ
イドバルブ37が開弁してリサーキュレーションバルブ
33の作動を許可する一方、動信号RVsolがONの
間はソレノイドバルブ37が閉弁してリサーキュレーシ
ョンバルブ33の作動を禁止する。
ノイドバルブ37の開弁期間中にスロットルバルブ35
下流の負圧が所定値Pth未満になると開弁して、上記
のようにターボチャージャ32下流の圧力を、バイパス
通路31Aを介して上流へ逃がすことで、吸気管路内の
圧力の急増を防ぎ、タービン回転数の低下や吸気音の発
生を抑制するとともに、エアフローメータ8が計測した
吸入空気量Qaに誤差が生じるのを防ぐ。
い開度センサが配設されて、エンジン制御コントローラ
3へスロットル開度TVOを送出し、エンジン制御コン
トローラ3は、スロットル開度TVO、吸入空気量Qa
及びエンジン回転数Neに基づいてエンジンの燃料噴射
量などの制御を行うとともに、変速制御コントローラ2
からのリサーキュレーションバルブ作動信号RVsol
に基づいてソレノイドバルブ37を駆動する。
セルペダル操作に応動するスロットル開度TVO(又は
アクセルペダル開度ACS)と、エンジン回転数Neを
エンジン制御コントローラ3から読み込むとともに、無
段変速機10の入力軸回転センサ6が検出した入力軸回
転数Nt、出力軸回転センサ7が検出した出力軸回転数
No、シフトレバー5の操作に応動するシフトスイッチ
5A(変速指令手段)から運転者が設定したシフト位置
POS及び変速モードMODEをそれぞれ読み込んで、
以下に示す変速制御を行う。
ドに加えてマニュアルモードを備えており、シフトレバ
ー5のセレクトスイッチ5Aは、例えば、図4に示すよ
うに構成され、「H」型のゲートに、従来のDレンジ等
の自動変速モードに加えて、マニュアルモード切換スイ
ッチ13(変速モード切換手段)とアップスイッチ8及
びダウンスイッチ9を付加したもので、シフトレバー5
が中央のマニュアルモード切換スイッチ13を通過する
たびに、Dレンジからマニュアルモードへ、あるいは逆
に切り換えられる。
に示すように、スロットル開度TVOまたはアクセル開
度ACSをパラメータとして車速VSPに応じた目標入
力軸回転数RREV0(または目標変速比)が設定され
る。なお、図4において、「P」、「R」、「N」はそ
れぞれ、パーキング、後進、ニュートラルのシフト位置
を示す。
ー5の操作によってアップスイッチ8またはダウンスイ
ッチ9がONになると、図16の変速マップに基づい
て、例えば、変速段GPが1速〜6速の間で順次相対的
に切り換えられ、変速段GPに応じた目標入力軸回転数
RREV0または目標変速比i(GP)がそれぞれ設定
される。ただし、GP=1〜6である。
ルモードの一方のマップから運転状態に応じた実目標入
力軸回転数RREVを求めて、変速比変更手段を駆動す
るアクチュエータとしてのステップモータ61(図1、
図2参照)へ目標変速比RTOとトルクシフト量に応じ
た制御量ASTPを指令する。
示すように、無段変速機10のパワーローラ18cを軸
支したトラニオン軸50aを軸方向へ駆動する油圧サー
ボシリンダ50と、ステップモータ61の駆動とトラニ
オン軸50aの変位に応じて、実変速比をフィードバッ
クしながら油圧サーボシリンダ50へ圧油を供給するコ
ントロールバルブ60を主体に構成されており、ステッ
プモータ61は変速制御コントローラ2からの指令に応
じてスプール63を駆動し、油圧サーボシリンダ50の
ピストン50Pの上下の油室50H、50Lへ油圧を給
排する。
aの軸方向変位と軸まわりの変位(=パワーローラ18
cの傾転角)は、リンクを含んで構成されたならい機構
67を介して、スプール63と相対的に運動するスリー
ブ64へフィードバックされ、油圧サーボシリンダ50
への油圧は、目標変速比RTOに応じたステップモータ
61の駆動量と、パワーローラ18cの傾転角、すなわ
ち、実変速比RTOに応じて調整され、この変速比はス
テップモータ61の駆動量に応じて決定される。
念図に示すように構成され、自動変速モードではスロッ
トル開度TVOをパラメータとして車速VSPに応じて
図15のマップから目標入力軸回転数マップ値RREV
0を、マニュアルモードでは変速段GPと車速VSPに
応じて図16のマップから目標入力軸回転数マップ値R
REV0を、それぞれ演算する目標回転数計算部71
と、目標入力軸回転数マップ値RREV0から一次遅れ
の実目標回転数RREVの演算を行う目標回転数変化量
決定部72に加えて、図17に示すエンジントルクマッ
プに基づいてスロットル開度TVOとエンジン回転数N
eからエンジントルクTeを推定する入力トルク推定部
80を備える。
V)作動判断部81は、目標変速速度dRREV0(入
力軸回転数の変化速度)とスロットル操作速度dTVO
(またはアクセルペダルの操作速度)からリサーキュレ
ーションバルブ33の作動状態を判断する。
トル開度TVOとエンジン回転数Neから推定したエン
ジントルクTeは、入力トルク推定部82でリサーキュ
レーションバルブ(RV)33の作動状態に応じて無段
変速機10への入力トルクTinとして補正され、さら
にこの入力トルクTinは、フィルタ83で一次遅れな
いし移動平均のフィルタ処理を行って推定入力トルクT
ifとして演算される。
実目標回転数RREVから求めた実目標変速比RRTO
と一次遅れの推定入力トルクTifとからトルクシフト
を考慮したステップモータ61の目標ステップ数DSR
STPを求めて、ステップモータ制御部74はステップ
モータ61の応答特性に応じて、実際の制御量(ステッ
プ数)ASTPを目標ステップ数DSRSTPに向けて
変化させる。
V)作動制御部84は、リサーキュレーションバルブ作
動判断部81が設定したリサーキュレーションバルブ3
3の開弁動作を許可する動作フラグFrvの状態に応じ
て、エンジン制御コントローラ3へソレノイドバルブ3
7の作動信号RVsolを設定して、リサーキュレーシ
ョンバルブ33の動作を制御する。
る制御の一例を図6〜図14のフローチャートに示し、
上記図5の制御概念図を参照しながら以下に詳述する。
なお、各フローチャートは所定時間毎、例えば10msec
毎にそれぞれ実行されるものである。
操作状況を検出する信号計測処理のフローチャートで、
ステップS1では、エンジン30の運転状態としてエン
ジン制御コントローラ3よりスロットル開度TVO及び
エンジン回転数Neを読み込む一方、無段変速装置1か
ら入力軸回転数Nt、出力軸回転数No及びシフト位置
POS、変速モードMODEを読み込む。
0の出力軸回転数Noに変換定数Aを乗じて車速VSP
を演算するとともに、スロットル開度の前回値TVOol
dと今回の値の差から次式よりスロットル操作速度dT
VOを求める。
スロットル操作速度dTVOは負値で表される。
は、次回の処理に備えて前回値TVOoldを現在のスロ
ットル開度TVOで更新して処理を終了する。
ップS1、S2で求めた運転状態に基づいて行われる変
速制御の概要を示すものである。
ャートのように、車両の運転状態に応じて目標入力軸回
転数マップ値RREV0を演算する変速判断部で、図5
の制御概念図に示した目標回転数計算部71に相当す
る。
ル操作速度dTVO及び変速モードMODEと、後述す
る目標変速速度dRREV0からリサーキュレーション
バルブ33の開弁動作を許可する動作フラグFrvを設
定し(リサーキュレーションバルブ作動判断部81)、
ステップS5では、後述する図11のフローチャートの
ように、上記動作フラグFrvに基づいてソレノイドバ
ルブ37の作動信号RVsolを設定する(リサーキュ
レーションバルブ作動制御部84)。
記ステップS3で求めた実目標入力軸回転数RREVと
リサーキュレーションバルブ33の作動状態(作動信号
RVsol)から変速状態に応じて一次遅れの実目標回
転数RREVを演算するもので、図5に示した制御概念
図の目標回転数変化量決定部72に相当する。
図13及び図14のフローチャートに示すように、実目
標回転数RREVに応じたステップモータ61の制御量
STPと、エンジン30の運転状態に応じて求めた推定
入力トルクTinをフィルタ処理した推定入力トルクT
ifに基づくトルクシフト補償制御量TS1から、ステ
ップモータ61の目標ステップ数DSRSTPを求め、
ステップモータ61の応答特性に応じた実際の制御量A
STPを演算するもので、図5に示した制御概念図の制
御ステップ決定部73、ステップモータ制御部74及び
入力トルク推定部80〜フィルタ83に相当する。
8において、上記図7のステップS7で求めた制御量A
STPをステップモータ61へ指令するとともに、リサ
ーキュレーションバルブ33の動作を制御する作動信号
RVsolを設定して、エンジン制御コントローラ3へ
出力する。
て以下に詳述する。
ップS3の変速判断部は、図9に示すサブルーチンから
構成され、ステップS10では、現在の変速モードの判
定を行う。
ドがマニュアルモードであればステップS13以降へ進
む一方、自動変速モードであればステップS11へ進
み、図15のマップより、スロットル開度TVOと車速
VSPから目標入力軸回転数マップ値RREV0を求め
た後、ステップS12において、自動変速モードの時定
数Kaを一次遅れ時定数Krに設定する。なお、自動変
速モードの時定数Kaは走行状態に応じて変更されるも
のである。
ードでは、運転者が操作したシフトレバー5の位置に応
動するアップスイッチ8またはダウンスイッチ9の信号
が、OFFからONへ変化すると、図16のマップに示
したように、隣り合う変速段GPへの変速を指令するも
のである。
イッチ8からの信号がOFFからONへ変化すると、ス
テップS14へ進んで変速段を1段Hi側へアップシフ
トするため、GP=GP+1に設定するとともに、マニ
ュアルモードのアップシフト時の時定数Ku1を一次遅
れの時定数Krへ代入する。
9からの信号がOFFからONへ変化した場合には、ス
テップS16へ進んで変速段を1段Low側へダウンシ
フトするため、GP=GP−1に設定するとともに、マ
ニュアルモードのダウンシフト時の時定数Kd1を一次
遅れの時定数Krへ代入する。
d1は、Ku1≧Kd1に設定されて、アップシフトよ
りダウンシフトの際の応答を速く設定する。これは、ダ
ウンシフトの際には運転者がエンジンブレーキを要求し
ている場合があり、このような制動時には、変速ショッ
クよりも迅速なダウンシフトが優先されるためである。
いない場合では、現在の変速段Gpが保持される。
ップSステップS13〜S16で設定された変速段GP
と、上記ステップS2で求めた車速VSPより、図16
の変速マップに基づいて目標入力軸回転数マップ値RR
EV0を演算する。
じて求めた目標入力軸回転数マップ値RREV0と、前
回値RREV0oldの差から目標変速速度dRREV0
を求める。
値RREV0oldを現在の目標変速速度dRREV0で
更新した後、処理を終了して図7のメインルーチンへ復
帰する。
キュレーションバルブ作動判断部は、図10のサブルー
チンで構成され、ステップS20で、上記ステップS2
で求めたスロットル操作速度dTVO、同じくステップ
S18で求めた目標変速速度dRREV0及び変速モー
ドMODEに基づいて、リサーキュレーションバルブ3
3の開弁動作を許可する動作フラグFrvを、図20ま
たは図21のマップに基づいて設定する。
のマップに基づいて、スロットル35の閉じ側の速度
(dTVO<0)と、目標変速速度dRREV0の減少
に応じて動作フラグFrvが設定され、例えば、図示の
ように、スロットル35の閉じ側の操作速度dTVOが
比較的緩やかな所定値dTVO2以上の領域では目標変
速速度dRREV0に係わらず動作フラグFrvは0に
設定されて、リサーキュレーションバルブ33の開弁が
禁止される一方、閉じ側の操作速度dTVOが大きい所
定値dTVO2未満の領域では、図中グラフを境にし
て、目標変速速度dRREV0と閉じ側のスロットル操
作速度dTVOの速さに応じて動作フラグFrvが1に
設定され、リサーキュレーションバルブ33の開弁が許
可される。
や速く、所定値dTVO2未満かつ近傍では、目標変速
速度dRREV0が−max(Hi側変速速度の最大値)
近くになるまで動作フラグFrvは1に設定されない
が、閉じ側の操作速度dTVOが増大して−max(閉じ
側速度の最大値)になると、目標変速速度dRREV0
が減少して緩やかな変速となっても、所定値dRREV
0a以上であれば動作フラグFrvは1に設定されてリ
サーキュレーションバルブ33の開弁が許可される。
に、スロットル開度TVOに応じて変速が行われるた
め、踏み込んでいたアクセルペダルを放した場合のスロ
ットルバルブ35の急閉時には、目標変速速度dRRE
V0及びdTVOともに−max付近となって、HI側
への迅速な変速が要求されるため、このような領域でリ
サーキュレーションバルブ33を開弁させて、一時的に
エンジン30からの入力トルクを低減すれば、後述する
ように駆動系のイナーシャトルクを円滑に放出させて、
滑らかな変速を行うことを可能にする。
ップのように、車速VSPに応じて目標入力軸回転数マ
ップ値RREV0が設定されて、スロットル開度TVO
の変化だけでは大きく変速しない。このため、自動変速
モードのように、比較的閉じ速度が緩やかなdTVO2
近傍からリサーキュレーションバルブ33の動作を許可
すると、リサーキュレーションバルブ33が開弁した場
合には一時的にエンジン30からの入力トルクが低減し
て、エンジンブレーキが過大になる場合がある。
に示すように、目標変速速度dRREV0に係わらず、
スロットル35の閉じ速度が−max寄りの所定値dT
VO1未満の領域、すなわち、閉じ速度が大きい領域で
のみ動作フラグFrvを1に設定してリサーキュレーシ
ョンバルブ33の動作を許可する一方、その他の領域で
は動作フラグFrvを0に設定してリサーキュレーショ
ンバルブ33の動作を禁止するのである。
定を終了すると、再び図7のメインルーチンへ復帰し
て、ステップS5のリサーキュレーションバルブ制御部
の処理を行う。
11に示すサブルーチンから構成され、まず、ステップ
S21で、動作フラグFrvが0から1へ変化したか否
かを判定して、動作フラグFrvが0から1へ変化した
場合にのみステップS25へ進んで、タイマTimr1
に所定値Tkをセットして処理を終了する。
には、ステップS22へ進んで、タイマTimr1が0
であるかを判定し、0の場合にはステップS26へ進ん
で、ソレノイドバルブ37の作動信号RVsolを0
(=OFF)にセットして処理を終了する一方、そうで
ない場合にはステップS23へ進んでタイマTimr1
を所定値ずつ減算してから、ステップS24で作動信号
RVsolを(=ON)にセットしてリサーキュレーシ
ョンバルブ33の開弁を許可して処理を終了し、図7の
メインルーチンへ復帰してステップS6の変速制御部へ
進む。
へ変化した時点から、タイマTimr1が0となるまで
の期間Tkの間は、ソレノイドバルブ37が開弁するた
め、図22に示すように、リサーキュレーションバルブ
33がスロットル35下流の負圧に応じて開弁(図中O
N)することができるのである。
ルーチンから構成され、まず、ステップS30では、前
回制御時の実目標入力軸回転数RREVを前回値RRE
Voldへ格納した後、ステップS31において、現在変
速過渡状態(変速中)であるか否かを判定し、定常状態
であればステップS33へ進んで、目標入力軸回転数R
REV0を実目標入力軸回転数RREVと設定して処理
を終了して、図7のメインルーチンへ復帰する一方、過
渡状態であればステップS32以降の処理へ進む。
が1であるか否か、すなわち、リサーキュレーションバ
ルブ33の開弁が許可されているかを判定して、許可さ
れている場合にはステップS34へ進んで、一次遅れの
時定数Krから所定値K1を減算して一次遅れの時定数
を小さく設定した後、ステップS35へ進む一方、禁止
されている場合(作動信号RVsol=0)にはそのま
まステップS35へ進んで、ステップS12、ステップ
S14またはS15で設定された時定数Kr=Ka、K
u1またはKd1に応じて実目標入力軸回転数RREV
の演算を行う。
RREVを前回値RREVoldからマップ値RREV0
へ徐々に近づけるため、変速条件などに応じて上記のよ
うに設定した一次遅れの時定数Krを用いて、次式によ
り1次遅れの実目標入力軸回転数RREVを演算する。
の実目標入力軸回転数RREVは、図23に示すよう
に、目標入力軸回転数マップ値RREV0へ向けて緩や
かに変化するよう設定され、作動信号RVsol=1の
場合のリサーキュレーションバルブ33の作動許可時に
は時定数を小さくすることで変速速度を増大させて迅速
な変速を行うものである。
実目標入力軸回転数RREVを求めて変速判断部を終了
すると、図7のメインルーチンへ戻って、ステップS7
のCVT制御処理を実行する。
3、図14に示すサブルーチンで構成され、まずステッ
プS40では、上記(3)式から求めた一時遅れの実目
標入力軸回転数RREVと、無段変速機10の出力軸回
転数Noの比から実目標変速比RRTOを求める。
S40で求めた実目標変速比RRTOに基づいて、ステ
ップモータ61の駆動量である制御ステップ数STPを
図18のマップから演算する。
ンバルブ33の開弁動作を許可する動作フラグFrvが
1であるか否か、すなわち、リサーキュレーションバル
ブ33の開弁が許可されているかを判定し、動作フラグ
Frv=1の場合には、ステップS44へ進んで、無段
変速機10への推定入力トルクTin=0に設定する一
方、動作フラグFrv=0の場合には、ステップS43
へ進む。
1となってリサーキュレーションバルブ33が開弁する
ため、エンジン30からの入力トルクTinは図25、
図26のように一時的に減少して負値となる場合がある
ため、入力トルクTinを0に設定する。
ップS43では、リサーキュレーションバルブ33の開
弁が禁止されて、エンジン30からのトルクが無段変速
機10へ入力されるため、上記ステップS1で読み込ん
だエンジン回転数Neとスロットル開度TVOから、図
17のマップに基づいて、エンジントルクTeを推定入
力トルクTinとして演算する。なお、図17のマップ
は、スロットル開度TVOをパラメータとしてエンジン
回転数Neに応じたエンジントルクTeを予め設定した
ものである。また、ここではトルクコンバータ12は発
進要素として用いられ、走行中には常時ロックアップ状
態であると仮定する。
グFrvに基づくリサーキュレーションバルブ33の作
動状態に応じて推定入力トルクTinを求めた後に、ス
テップS45では、この推定入力トルクTinに所定の
フィルタ処理、例えば、一次遅れあるいは移動平均値な
どのフィルタ処理を加え、フィルタ処理後の推定入力ト
ルクをTifとする。
力トルクTifとステップS40で求めた実目標変速比
RRTOから、図19のマップに基づいて、無段変速機
10のトルクシフト補償量(ステップ数)TS1を演算
する。なお、この図19のマップは、ステップモータ6
1や変速比変更手段等の特性に応じて予め設定されたも
のであり、推定入力トルクTifをパラメータとして、
実目標変速比RRTOに応じたトルクシフト補償量TS
1を設定したものである。ここで、トルクシフトを補償
するための推定入力トルクTifは、上記ステップS4
5で一次遅れ等のフィルタ処理が加えられるため、スロ
ットル開度TVOの急変等によるステップモータ61の
制御量の過大な変動を防止している。
ステップS41で求めた制御ステップ数STPと、ステ
ップS46で求めたトルクシフト補償量TS1の和から
目標ステップ数DSRSTPを演算する。
標ステップ数DSRSTPと現在の制御量(ステップ
数)ASTPから、ステップモータ61の応答速度に応
じて制御量ASTPの演算が行われ、目標ステップ数D
SRSTPが現在の制御量ASTPよりも大きな場合
は、制御量ASTPを予め設定した制御量DSTPずつ
目標値DSRSTPまで増減する。なお、DSTPは単
位時間当たりのステップ数を示し、ステップモータ61
の速度特性に応じて予め設定したものである。
モータ61は瞬時に目標位置を実現できないため、ステ
ップモータ61へ実際に出力する制御量ASTPが目標
ステップ数DSRSTPよりも大きいときには、所定の
制御量DSTPずつ増大して、コントロールバルブ60
のスプール63が所定の変速比となるようにステップモ
ータ61を駆動するのである。
から求めた制御量ASTPは、図8の信号出力部のステ
ップS8で、変速制御コントローラ2からステップモー
タ61へ出力され、トラニオン軸50aの軸方向変位に
より、パワーローラ18cを一次遅れ定数Krに応じた
速度で傾転させて、無段変速機10を実目標変速比RR
TOに設定するのである。
作動信号RVsolに基づいて、エンジン制御コントロ
ーラ3はリサーキュレーションバルブ33の作動を許可
するソレノイドバルブ37を駆動して、アクセルペダル
を放したときのトルク変動を緩和させるのである。
ジン30において、リサーキュレーションバルブ33か
らなる過給圧低減手段の作動について説明する。
Oを高開度から低開度へ急激に閉じると、閉じ側のスロ
ットル操作速度dTVOは増大して、図20または図2
1に示した−maxに近づくため、上記図10のステップ
S20において、マニュアルモードでは動作フラグFr
vが1にセットされ、自動変速モードでは目標変速速度
dRREV0に応じて動作フラグFrvが1にセットさ
れる。
ットルバルブ35の急閉が検出されると、図10及び図
22のように動作フラグFrvが1となった時点からタ
イマTimr1が所定値Tkを経過する期間は、作動信
号RVsolがONとなってソレノイドバルブ37が開
弁し、スロットルバルブ35より下流の圧力Ptが、図
25に示した所定のしきい値Pth未満になるとリサー
キュレーションバルブ33が開弁してインタークーラ3
6を通過した加圧空気をバイパス通路31Aを介してタ
ーボチャージャ32上流へ環流させる。
が高開度から減少したスロットルの急閉時に、過給圧を
ターボチャージャ32の上流へ逃がすことができ、ター
ボチャージャ32のタービン回転数の低下を防ぐととも
に、エアフローメータ8への逆流による吸入空気量Qa
の誤検出や吸気音の発生を防止することができる。
の開弁によってエンジン30への過給圧が低下するた
め、リサーキュレーションバルブ33の開弁期間Tvに
応じて、エンジントルクTeが一時的に急減して入力ト
ルクの抜けが発生する(Te≦0)。
に設定されている場合では、図15のマップより、スロ
ットル開度TVOの急閉に基づいてHi側へのシフトが
行われるが、このHi側へのシフトの際には駆動系のイ
ナーシャエネルギーを放出してトルク変動を緩和する必
要がある。
ル操作速度dTVOと目標変速速度dRREV0に基づ
いて、駆動系のイナーシャエネルギーを放出する必要の
あるHi側の変速時には、図20のマップより動作フラ
グFrvを1に設定してソレノイドバルブ37を開弁さ
せ、リサーキュレーションバルブ33の作動を許可し、
スロットル開度TVOの急減によりスロットルバルブ3
5下流の負圧によってリサーキュレーションバルブ33
の開弁させることで、エンジントルクTeを一時的に低
減すると同時に、Hi側へのシフトによる駆動系のイナ
ーシャエネルギーを迅速に放出することができるため、
図25に示すように、入力トルクTinが一時的に急減
しても無段変速機10の入力軸回転数Ntの減少によっ
て、エンジントルクの抜けがイナーシャエネルギーによ
って相殺されるため、無段変速機10の出力軸トルクT
oは、図示のように円滑に減少することが可能となっ
て、トルク変動を緩和して変速ショックを確実に防止す
るとともに、リサーキュレーションバルブ33の作動中
は、一次遅れの時定数Krを所定値K1だけ減少するた
め、図23に示すように、迅速な変速を行うことがで
き、過給器付エンジン30に連結された無段変速機の運
転性を向上させることができるのである。
作動による一時的な入力トルクTinの減少により、ト
ロイダル型の無段変速機10では、パワーローラ18c
の伝達トルクも急減するためトルクシフトが発生する
が、変速制御コントローラ2は、自動変速モードのとき
には、スロットル操作速度dTVOと目標変速速度dR
REV0に応じてリサーキュレーションバルブ33を制
御するため、前記従来例のように過給圧低減装置の作動
によって減少した実際のエンジントルクTeと、変速制
御コントローラ2で推定したエンジントルク(推定入力
トルクTinまたはTif)の差が増大するのを防止で
き、トルクシフト補償制御の精度を向上させることが可
能となって、スロットル急閉時のトルク変動を確実に防
止することができる。
に設定されている場合では、図16のマップに基づいて
変速が行われるため、上記自動変速モードとは異なり、
スロットル開度TVOの急閉による大きな変速は発生し
ない。
態から足を離したようなスロットルの急閉時に、図20
の自動変速モードと同様な条件、例えば、スロットル操
作速度dTVOがdTVO2未満でリサーキュレーショ
ンバルブ33の作動を許可すると、図26の実線で示す
ように、入力トルクTinの一時的な抜けが出力トルク
Toに伝達され、一時的にエンジンブレーキが増大する
場合がある。
モードの場合には、リサーキュレーションバルブ33が
作動する条件を、図21に示すように、閉じ側のスロッ
トル操作速度dTVOがdTVO1未満の大きい領域の
みに設定して、リサーキュレーションバルブ33の開弁
を抑制することにより、エンジンブレーキが過大になる
のを防いで、通常のスロットルバルブ35閉弁速度で
は、図26の破線で示すように、円滑に無段変速機10
の出力トルクToを減少させて、過給器付エンジン30
に連結された無段変速機10のマニュアルモードにおけ
る運転性を大幅に向上させることが可能となるのであ
る。
手段としてリサーキュレーションバルブ33を用いた場
合について説明したが、図示はしないが、バイパス通路
31Aに介装した過給リリーフバルブやエンジン30の
負荷に応じて作動するバルブ等で構成することができ、
また、リサーキュレーションバルブ33の制御をスロッ
トルバルブ35の負圧を選択的に供給するソレノイドバ
ルブ37を駆動することで行ったが、図示はしないが、
アクチュエータなどによって直接リサーキュレーション
バルブ33を駆動する構成とすることができる。
10をトロイダル型で構成した一例を示したが、Vベル
ト式の無段変速機で構成した場合にも上記と同様の作
用、効果を得ることができる。
装置のブロック図。
念図。
示すフローチャートで、信号計測部を示す。
速制御の概要を示す。
号出力処理を示す。
チャート。
部のサブルーチンを示すフローチャート。
部のサブルーチンを示すフローチャート。
ーチャート。
を示すフローチャート。
を示すフローチャート。
標入力軸回転数マップ値RREV0と車速VSPの関係
を示す自動変速モードの変速マップ。
転数マップ値RREV0と車速VSPの関係を示すマニ
ュアルモードの変速マップ。
ンジン回転数NeとエンジントルクTeの関係を示すマ
ップ。
御量(ステップ数)STPの関係を示すマップ。
目標変速比RRTOとステップモータのトルクシフト補
償ステップ数TS1の関係を示すマップ。
dTVOと目標変速速度dRREV0に応じた動作フラ
グFrvのマップ。
度dTVOに応じた動作フラグFrvのマップ。
サーキュレーションバルブの状態と時間の関係を示すグ
ラフ。
回転数マップ値RREV0と時間の関係を示すグラフ。
テップ数ASTPの関係を示すグラフ。
に応じたリサーキュレーションバルブの作動の様子を示
し、スロットル開度TVO、スロットル下流負圧Pt、
入力軸回転数Nt、入力トルクTin及び出力トルクT
oと時間の関係を示す。
度に応じたリサーキュレーションバルブの作動の様子を
示し、スロットル開度TVO、入力トルクTin及び出
力トルクToと時間の関係を示す。
応図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 過給手段を備えたエンジンと、 吸気通路の過給圧を運転条件に応じて低減する過給圧低
減手段と、 前記エンジンに連結された無段変速機と、 車両の運転状態に応じて前記無段変速機の目標変速比を
設定する自動変速モード目標変速比設定手段と、 運転者によって操作される変速指令手段からの信号に基
づいて、無段変速機の目標変速比を予め設定した複数の
変速段のうちのひとつに設定するマニュアルモード目標
変速比設定手段と、 前記自動変速モードとマニュアルモードとを選択的に切
り換える変速モード切換手段と、 前記変速モード切換手段の出力に基づいて無段変速機の
変速比を変更する変速制御手段とを備えた無段変速機の
変速制御装置において、 少なくともアクセルペダルの操作速度または入力軸回転
数に基づいて運転状態を検出する運転状態検出手段と、 前記運転状態検出手段の検出結果に基づいて前記過給圧
低減手段の作動を指令する過給圧低減指令手段と、 前記変速モード切換手段が選択した変速モードに基づい
て、過給圧低減手段の作動特性を変更する作動特性変更
手段とを備えたことを特徴とする無段変速機の変速制御
装置。 - 【請求項2】 前記作動特性変更手段は、変速モード切
換手段がマニュアルモードを選択した場合、アクセルペ
ダルの解放側の操作速度が所定値を超えたときに過給圧
低減手段の作動を指令することを特徴とする請求項1に
記載の無段変速機の変速制御装置。 - 【請求項3】 前記作動特性変更手段は、変速モード切
換手段が自動変速モードを選択した場合、アクセルペダ
ルの解放側の操作速度が速いときには、入力軸回転数の
変化速度が遅くとも過給圧低減手段の作動を指令すると
ともに、アクセルペダルの解放側の操作速度が遅いとき
でも、入力軸回転数の変化速度が速い場合には過給圧低
減手段の作動を指令することを特徴とする請求項1に記
載の無段変速機の変速制御装置。 - 【請求項4】 前記変速制御手段は、過給圧低減指令手
段の指令値に基づいて入力トルクを演算する入力トルク
演算手段と、入力トルクの演算結果に基づいてトルクシ
フトを補償する補償手段とを備えたことを特徴とする請
求項1に記載の無段変速機の変速制御装置。 - 【請求項5】 前記変速制御手段は、過給圧低減指令手
段が過給圧低減手段の作動を指令したときに、変速速度
を増大する変速速度補正手段とを備えたことを特徴とす
る請求項1に記載の無段変速機の変速制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9043597A JPH10237969A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 床の気密構造 |
| JP04349797A JP3351281B2 (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 無段変速機の変速制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04349797A JP3351281B2 (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 無段変速機の変速制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10238379A JPH10238379A (ja) | 1998-09-08 |
| JP3351281B2 true JP3351281B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=12665359
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04349797A Expired - Lifetime JP3351281B2 (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 無段変速機の変速制御装置 |
| JP9043597A Pending JPH10237969A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 床の気密構造 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9043597A Pending JPH10237969A (ja) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | 床の気密構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JP3351281B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102008000324A1 (de) * | 2008-02-18 | 2009-08-20 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zur Steuerung der Druckluftversorgung einer Brennkraftmaschine und eines Getriebes |
| JP5380082B2 (ja) * | 2009-01-13 | 2014-01-08 | 本田技研工業株式会社 | 鞍乗り型乗物の過給機付き内燃機関 |
-
1997
- 1997-02-27 JP JP04349797A patent/JP3351281B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1997-02-27 JP JP9043597A patent/JPH10237969A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10237969A (ja) | 1998-09-08 |
| JPH10238379A (ja) | 1998-09-08 |
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