JP3475665B2 - 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
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無段変速機を備え
た車両の変速制御装置の改良に関するものである。
た車両の変速制御装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】車両に用いられる無段変速機では、車速
ＶＳＰとスロットル開度ＴＶＯ（又はアクセル開度ＡＣ
Ｓ）に基づいて、目標入力軸回転数（目標変速比）を決
定して変速を行っており、この変速の際には、トルク変
動を抑制するために変速速度を目標値以内に収めて、駆
動系のイナーシャトルクによる変速ショックを低減して
いる。そして、変速比の目標値を得る制御としては、目
標変速比と実変速比差をＰＩ（比例、積分）制御等のフ
ィードバック制御で行うものが一般的である。
ＶＳＰとスロットル開度ＴＶＯ（又はアクセル開度ＡＣ
Ｓ）に基づいて、目標入力軸回転数（目標変速比）を決
定して変速を行っており、この変速の際には、トルク変
動を抑制するために変速速度を目標値以内に収めて、駆
動系のイナーシャトルクによる変速ショックを低減して
いる。そして、変速比の目標値を得る制御としては、目
標変速比と実変速比差をＰＩ（比例、積分）制御等のフ
ィードバック制御で行うものが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の変速制御装置においては、入出力軸の回転数をそれ
ぞれ求めて、これらの比から実変速速度を求めて上記制
御を行っているが、計測した入力軸回転数及び出力軸回
転数にはそれぞれ誤差が含まれており、したがって、得
られた変速速度に基づいて変速比制御を行うと、変速比
制御量が変動するため、変速による回転数が変動して運
転性を損なうという問題があった。
来の変速制御装置においては、入出力軸の回転数をそれ
ぞれ求めて、これらの比から実変速速度を求めて上記制
御を行っているが、計測した入力軸回転数及び出力軸回
転数にはそれぞれ誤差が含まれており、したがって、得
られた変速速度に基づいて変速比制御を行うと、変速比
制御量が変動するため、変速による回転数が変動して運
転性を損なうという問題があった。
【０００４】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、回転数計測の誤差の影響を極力小さくして
変速比の変動を抑制可能な無段変速機の変速制御装置を
提供することを目的とする。
れたもので、回転数計測の誤差の影響を極力小さくして
変速比の変動を抑制可能な無段変速機の変速制御装置を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、トロイド
状の対向面でパワーローラを狭持する入出力ディスク
と、このパワーローラを傾転自在に支持するとともに、
アクチュエータに駆動されて軸方向へ変位可能なトラニ
オンとを備えた無段変速機の変速制御装置において、車
両の運転状態から前記無段変速機の目標入力回転数を設
定する手段と、前記目標入力回転数と実入力回転数との
差に基づいて前記アクチュエータのフィードバック制御
量を求める手段と、前記目標入力回転数と前記無段変速
機の出力回転数から目標変速比を求め、該目標変速比に
対応した目標傾転角自体の変化量から前記アクチュエー
タの速度制御量を求める手段と、前記アクチュエータの
フィードバック制御量と前記アクチュエータの速度制御
量の和の制御量により前記アクチュエータを制御する。
状の対向面でパワーローラを狭持する入出力ディスク
と、このパワーローラを傾転自在に支持するとともに、
アクチュエータに駆動されて軸方向へ変位可能なトラニ
オンとを備えた無段変速機の変速制御装置において、車
両の運転状態から前記無段変速機の目標入力回転数を設
定する手段と、前記目標入力回転数と実入力回転数との
差に基づいて前記アクチュエータのフィードバック制御
量を求める手段と、前記目標入力回転数と前記無段変速
機の出力回転数から目標変速比を求め、該目標変速比に
対応した目標傾転角自体の変化量から前記アクチュエー
タの速度制御量を求める手段と、前記アクチュエータの
フィードバック制御量と前記アクチュエータの速度制御
量の和の制御量により前記アクチュエータを制御する。
【０００６】また第２の発明は、前記第１の発明におい
て、前記アクチュエータの速度制御ゲインは、車速が高
くなるほど小さくする。
て、前記アクチュエータの速度制御ゲインは、車速が高
くなるほど小さくする。
【０００７】また第３の発明は、前記第１の発明におい
て、前記アクチュエータの速度制御ゲインは、変速比が
Ｈｉ側になるほど小さくする。
て、前記アクチュエータの速度制御ゲインは、変速比が
Ｈｉ側になるほど小さくする。
【０００８】
【０００９】したがって、本発明は、目標傾転角に応じ
たアクチュエータの速度制御量をフィードフォワードに
よって予め与えることにより、入出力軸回転数の計測誤
差の影響を抑制して安定した目標傾転速度（∝変速速
度）を得ることができ、前記従来例のように、誤差を含
んだ実変速速度により制御することがなくなって、トル
ク変動を抑制しながら変速比の変動を抑制することが可
能となり、無段変速機を備えた車両の運転性を向上させ
ることが可能となるのである。
たアクチュエータの速度制御量をフィードフォワードに
よって予め与えることにより、入出力軸回転数の計測誤
差の影響を抑制して安定した目標傾転速度（∝変速速
度）を得ることができ、前記従来例のように、誤差を含
んだ実変速速度により制御することがなくなって、トル
ク変動を抑制しながら変速比の変動を抑制することが可
能となり、無段変速機を備えた車両の運転性を向上させ
ることが可能となるのである。
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
【００１４】図１に示すように、無段変速機１０（図中
ＣＶＴ）は変速制御コントローラ２に制御される変速比
変更手段９によって、車両の運転状態に応じた所定の変
速比に設定されるもので、無段変速機１０としては、例
えば、図２に示すように、入出力ディスク（図示せず）
に挟持されたパワーローラ１８ｃの傾転角に応じて変速
比を変更可能なトロイダル型無段変速機で構成するとと
もに、図２のように、変速比変更手段９をステップモー
タ６１に駆動されるコントロールバルブ６０で構成した
場合を示す。
ＣＶＴ）は変速制御コントローラ２に制御される変速比
変更手段９によって、車両の運転状態に応じた所定の変
速比に設定されるもので、無段変速機１０としては、例
えば、図２に示すように、入出力ディスク（図示せず）
に挟持されたパワーローラ１８ｃの傾転角に応じて変速
比を変更可能なトロイダル型無段変速機で構成するとと
もに、図２のように、変速比変更手段９をステップモー
タ６１に駆動されるコントロールバルブ６０で構成した
場合を示す。
【００１５】エンジン１と無段変速機１０との間には、
ロックアップクラッチＬ／Ｕを備えた流体伝動手段とし
てのトルクコンバータＴ／Ｃが介装される。
ロックアップクラッチＬ／Ｕを備えた流体伝動手段とし
てのトルクコンバータＴ／Ｃが介装される。
【００１６】変速制御コントローラ２は、運転者の操作
に応動するスロットル（図示せず）の開度ＴＶＯ（又は
アクセルペダル開度ＡＣＳ）と、クランク角センサ８が
検出したエンジン回転数Ｎｅを読み込む一方、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Ｎ
ｔ（すなわち、トルクコンバータＴ／Ｃのタービン回転
数）及び出力軸回転センサ７が検出した出力軸回転数Ｎ
ｏをそれぞれ読み込んで、図１２に示すように、予め設
定した変速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９のステップモ
ータ６１（図２参照）へ目標変速比ＲＴＯとＰＩ制御に
よるフィードバック制御量（ＦＢ制御量）に応じた制御
量ＡＳＴＰを指令するもので、ステップモータ６１の駆
動量と変速比の関係は図３に示すように設定される。
に応動するスロットル（図示せず）の開度ＴＶＯ（又は
アクセルペダル開度ＡＣＳ）と、クランク角センサ８が
検出したエンジン回転数Ｎｅを読み込む一方、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Ｎ
ｔ（すなわち、トルクコンバータＴ／Ｃのタービン回転
数）及び出力軸回転センサ７が検出した出力軸回転数Ｎ
ｏをそれぞれ読み込んで、図１２に示すように、予め設
定した変速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９のステップモ
ータ６１（図２参照）へ目標変速比ＲＴＯとＰＩ制御に
よるフィードバック制御量（ＦＢ制御量）に応じた制御
量ＡＳＴＰを指令するもので、ステップモータ６１の駆
動量と変速比の関係は図３に示すように設定される。
【００１７】ここで、変速比変更手段９としては、図２
に示すように、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ア
クチュエータ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
ックしながら油圧アクチュエータ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、油圧アクチュエータ５０
のピストン５０Ｐの上下の油室５０Ｈ、５０Ｌへ油圧を
給排する。
に示すように、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ア
クチュエータ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
ックしながら油圧アクチュエータ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、油圧アクチュエータ５０
のピストン５０Ｐの上下の油室５０Ｈ、５０Ｌへ油圧を
給排する。
【００１８】一方、この油圧に応じたトラニオン軸５０
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、リンク含んで構成されたならい機構６
７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、油圧アクチュエータ５０へ
の油圧は、目標変速比ＲＴＯに応じたステップモータ６
１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、この変速比は図
３に示したように、ステップモータ６１の駆動量に応じ
て一義的に決定される。
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、リンク含んで構成されたならい機構６
７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、油圧アクチュエータ５０へ
の油圧は、目標変速比ＲＴＯに応じたステップモータ６
１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、この変速比は図
３に示したように、ステップモータ６１の駆動量に応じ
て一義的に決定される。
【００１９】変速制御コントローラ２は、図３、図４の
概念図に示すように、車速ＶＳＰとスロットル開度ＴＶ
Ｏ（又はアクセル開度、以下同様）をパラメータとし
て、車両の運転状態及び運転者の要求に応じた実目標入
力軸回転数ＲＲＥＶを求める変速判断部と、実目標入力
軸回転数ＲＲＥＶと実際の入力軸回転数Ｎｔの偏差に応
じて、例えば、ＰＩ制御によるフィードバック制御部
と、これら目標変速比ＲＴＯとフィードバック制御量に
応じてステップモータ６１（図中アクチュエータ）を駆
動する変速制御部に大別される。
概念図に示すように、車速ＶＳＰとスロットル開度ＴＶ
Ｏ（又はアクセル開度、以下同様）をパラメータとし
て、車両の運転状態及び運転者の要求に応じた実目標入
力軸回転数ＲＲＥＶを求める変速判断部と、実目標入力
軸回転数ＲＲＥＶと実際の入力軸回転数Ｎｔの偏差に応
じて、例えば、ＰＩ制御によるフィードバック制御部
と、これら目標変速比ＲＴＯとフィードバック制御量に
応じてステップモータ６１（図中アクチュエータ）を駆
動する変速制御部に大別される。
【００２０】ここで、変速制御コントローラ２で行われ
る制御の一例を図５〜図１１のフローチャートに示し、
上記図３、４の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。
る制御の一例を図５〜図１１のフローチャートに示し、
上記図３、４の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。
【００２１】まず、図５は車両の運転状態を検出する信
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１の運転状態としてスロットル開度ＴＶＯ、エン
ジン回転数Ｎｅを読み込む一方、無段変速機１０から入
力軸回転数Ｎｔ、出力軸回転数Ｎｏをそれぞれ読み込
む。
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１の運転状態としてスロットル開度ＴＶＯ、エン
ジン回転数Ｎｅを読み込む一方、無段変速機１０から入
力軸回転数Ｎｔ、出力軸回転数Ｎｏをそれぞれ読み込
む。
【００２２】そして、ステップＳ２では、車両の運転状
態を示す各値の演算を行うもので、まず、出力軸回転数
Ｎｏに変換定数Ａを乗じて車速ＶＳＰを得るとともに、
入力軸回転数Ｎｔと出力軸回転数Ｎｏの比から実変速比
ＲＴＯを、エンジン回転数Ｎｅとスロットル開度ＴＶＯ
から、図１３に示す予め設定したマップより推定エンジ
ントルクＴinをそれぞれ演算する。
態を示す各値の演算を行うもので、まず、出力軸回転数
Ｎｏに変換定数Ａを乗じて車速ＶＳＰを得るとともに、
入力軸回転数Ｎｔと出力軸回転数Ｎｏの比から実変速比
ＲＴＯを、エンジン回転数Ｎｅとスロットル開度ＴＶＯ
から、図１３に示す予め設定したマップより推定エンジ
ントルクＴinをそれぞれ演算する。
【００２３】次に、図６のフローチャートは、上記ステ
ップＳ１、Ｓ２で求めた運転状態に基づいて行われる、
無段変速機１０の変速制御の概要を示すものである。
ップＳ１、Ｓ２で求めた運転状態に基づいて行われる、
無段変速機１０の変速制御の概要を示すものである。
【００２４】ステップＳ３は、後述するように、車両の
運転状態に応じて目標入力軸回転数マップ値ＲＲＥＶ
０、目標変速比マップ値ＲＴＯ０をそれぞれ演算して、
１次遅れの実目標入力軸回転数ＲＲＥＶを決定する変速
判断部で、この変速判断部は図３、図４の概念図と等価
である。
運転状態に応じて目標入力軸回転数マップ値ＲＲＥＶ
０、目標変速比マップ値ＲＴＯ０をそれぞれ演算して、
１次遅れの実目標入力軸回転数ＲＲＥＶを決定する変速
判断部で、この変速判断部は図３、図４の概念図と等価
である。
【００２５】そして、ステップＳ４では、上記ステップ
Ｓ３で求めた実目標入力軸回転数ＲＲＥＶに基づいて、
ステップモータ６１の制御量ＡＳＴＰの演算を行うもの
で、図４の変速制御部に相当する。
Ｓ３で求めた実目標入力軸回転数ＲＲＥＶに基づいて、
ステップモータ６１の制御量ＡＳＴＰの演算を行うもの
で、図４の変速制御部に相当する。
【００２６】この変速制御部は、図７のフローチャート
のように、ステップＳ５で目標変速比ＲＴＯに応じたス
テップモータ６１の制御位置ＦＳＴＰを求めて、ステッ
プＳ６でＰＩ（比例積分）制御によるステップモータ６
１の制御量ＦＢＳＴＰを演算し、ステップＳ７で、ステ
ップモータ６１の応答特性に応じた制御量ＡＳＴＰを求
める。
のように、ステップＳ５で目標変速比ＲＴＯに応じたス
テップモータ６１の制御位置ＦＳＴＰを求めて、ステッ
プＳ６でＰＩ（比例積分）制御によるステップモータ６
１の制御量ＦＢＳＴＰを演算し、ステップＳ７で、ステ
ップモータ６１の応答特性に応じた制御量ＡＳＴＰを求
める。
【００２７】そして、この制御量ＡＳＴＰを図８のステ
ップＳ８で、ステップモータ６１に指令して変速比変更
手段９の駆動を行うものである。
ップＳ８で、ステップモータ６１に指令して変速比変更
手段９の駆動を行うものである。
【００２８】まず、上記図６のステップＳ３並びに図３
のブロック図に示した変速判断部の詳細を図９のフロー
チャートに基づいて詳述する。
のブロック図に示した変速判断部の詳細を図９のフロー
チャートに基づいて詳述する。
【００２９】ステップＳ３０は、図４に示した目標回転
数検索部を示し、上記したように、車速ＶＳＰとスロッ
トル開度ＴＶＯから図１２のマップに基づいて目標入力
軸回転数マップ値ＲＲＥＶ０を求める。
数検索部を示し、上記したように、車速ＶＳＰとスロッ
トル開度ＴＶＯから図１２のマップに基づいて目標入力
軸回転数マップ値ＲＲＥＶ０を求める。
【００３０】ステップ３１以降は、図４の回転数変化量
決定部を示し、まず、ステップ３１で前回の実目標入力
軸回転数ＲＲＥＶをＲＲＥＶoldへ格納した後、ステッ
プＳ３２で、目標回転数の一時遅れの時定数Ｋｒを所定
値Ｋ１に設定する。
決定部を示し、まず、ステップ３１で前回の実目標入力
軸回転数ＲＲＥＶをＲＲＥＶoldへ格納した後、ステッ
プＳ３２で、目標回転数の一時遅れの時定数Ｋｒを所定
値Ｋ１に設定する。
【００３１】そして、ステップＳ３３では、上記目標入
力軸回転数マップ値ＲＲＥＶ０、前回値実目標入力軸回
転数ＲＲＥＶold、１次遅れ時定数Ｋｒより、次式に基
づいて１次遅れの実目標入力軸回転数ＲＲＥＶを演算す
る。
力軸回転数マップ値ＲＲＥＶ０、前回値実目標入力軸回
転数ＲＲＥＶold、１次遅れ時定数Ｋｒより、次式に基
づいて１次遅れの実目標入力軸回転数ＲＲＥＶを演算す
る。
【００３２】
ＲＲＥＶ＝（ＲＲＥＶ０＋ＲＲＥＶold×Ｋｒ）／（Ｋｒ＋１） ……（１）
したがって、目標入力軸回転数マップ値ＲＲＥＶ０と実
目標入力軸回転数ＲＲＥＶの関係は、図１７に示すよう
になり、１次遅れ時定数Ｋｒに応じて実目標入力軸回転
数ＲＲＥＶはマップ値ＲＲＥＶ０に向けて漸増するので
ある。
目標入力軸回転数ＲＲＥＶの関係は、図１７に示すよう
になり、１次遅れ時定数Ｋｒに応じて実目標入力軸回転
数ＲＲＥＶはマップ値ＲＲＥＶ０に向けて漸増するので
ある。
【００３３】ステップＳ３４では、上記（１）式で求め
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の比から目標変速比ＲＴＯ０
を求めて終了する。
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の比から目標変速比ＲＴＯ０
を求めて終了する。
【００３４】次に、上記ステップＳ５、Ｓ６の変速制御
量計算及びフィードバック制御量計算部について、図１
０のフローチャートを参照しながら説明する。なお、ス
テップＳ５０〜Ｓ５６が変速制御量計算部を、続くステ
ップＳ６０〜Ｓ６４がフィードバック制御量計算部を示
す。
量計算及びフィードバック制御量計算部について、図１
０のフローチャートを参照しながら説明する。なお、ス
テップＳ５０〜Ｓ５６が変速制御量計算部を、続くステ
ップＳ６０〜Ｓ６４がフィードバック制御量計算部を示
す。
【００３５】ステップＳ５０では、上記ステップＳ３４
で求めた目標変速比ＲＴＯ０と、上記ステップＳ２で求
めた推定エンジントルクＴinから、図１４に示す目標変
速比ＲＴＯ０−実目標変速比ＲＴＯ１のマップに基づい
て、推定エンジントルクＴinをパラメータとして実目標
変速比ＲＴＯ１を演算する。
で求めた目標変速比ＲＴＯ０と、上記ステップＳ２で求
めた推定エンジントルクＴinから、図１４に示す目標変
速比ＲＴＯ０−実目標変速比ＲＴＯ１のマップに基づい
て、推定エンジントルクＴinをパラメータとして実目標
変速比ＲＴＯ１を演算する。
【００３６】この図１４のマップは、トロイダル型無段
変速機１０に発生するトルクシフトの影響を避けるた
め、入力トルク＝推定エンジントルクＴinに応じて実目
標変速比ＲＴＯ１を可変としたものであり、無段変速機
１０の特性に応じて予め設定されたものである。
変速機１０に発生するトルクシフトの影響を避けるた
め、入力トルク＝推定エンジントルクＴinに応じて実目
標変速比ＲＴＯ１を可変としたものであり、無段変速機
１０の特性に応じて予め設定されたものである。
【００３７】ステップＳ５１では、上記実目標変速比Ｒ
ＴＯ１からステップモータ６１の駆動量である制御ステ
ップ数ＦＳＴＰを図１５のマップより求めるとともに、
ステップＳ５２では、現在のパワーローラ１８ｃの傾転
角ＲＰＨＩを前回値ＲＰＨＩoldとして格納してから、
ステップＳ５３で傾転角ＲＰＨＩの目標値を演算する。
ＴＯ１からステップモータ６１の駆動量である制御ステ
ップ数ＦＳＴＰを図１５のマップより求めるとともに、
ステップＳ５２では、現在のパワーローラ１８ｃの傾転
角ＲＰＨＩを前回値ＲＰＨＩoldとして格納してから、
ステップＳ５３で傾転角ＲＰＨＩの目標値を演算する。
【００３８】この傾転角ＲＰＨＩと傾転速度ｄＲＰＨＩ
及び図２の油圧アクチュエータ５０に駆動されるトラニ
オン軸５０ａの変位量Ｙの関係は次式のようになる。
及び図２の油圧アクチュエータ５０に駆動されるトラニ
オン軸５０ａの変位量Ｙの関係は次式のようになる。
【００３９】Ｙ＝ｄφ×ｆ(φ)×ωｐ ……（２）
ただし、φ：傾転角
ｄφ：傾転速度 [rad/sec]
ｆ(φ)：無段変速機のジオメトリに応じて決まる特性
ωｐ：パワーローラ回転数
この（２）式より、傾転角ＲＰＨＩ＝φの目標値と、変
速速度＝傾転速度ｄＲＰＨＩ＝ｄφの目標値及びパワー
ローラ１８ｃの回転数ωｐを与えれば、油圧アクチュエ
ータ５０の変位量Ｙを推定できることになる。
速速度＝傾転速度ｄＲＰＨＩ＝ｄφの目標値及びパワー
ローラ１８ｃの回転数ωｐを与えれば、油圧アクチュエ
ータ５０の変位量Ｙを推定できることになる。
【００４０】そして、パワーローラ１８ｃの傾転に応じ
たトラニオン軸５０ａの軸まわり及び軸方向への変位は
リンクを備えたならい機構６７を介してスリーブ６４へ
フィードバックされ、このスリーブ６４の変位量dx2
は、ならい機構６７のリンク比をＬとすると次式のよう
になる。
たトラニオン軸５０ａの軸まわり及び軸方向への変位は
リンクを備えたならい機構６７を介してスリーブ６４へ
フィードバックされ、このスリーブ６４の変位量dx2
は、ならい機構６７のリンク比をＬとすると次式のよう
になる。
【００４１】dx2 ＝ Ｙ×Ｌ ……（３）
このスリーブ６４の変位量dx2に応じたステップモータ
６１のステップ数ＤＳＴＰは、ステップモータ６１のゲ
インをＢとすると、 ＤＳＴＰ ＝ dx2×Ｂ ……（４） となり。スリーブ６４の変位量dx2がステップモータ６
１の制御量ＤＳＴＰに変換され、推定した油圧アクチュ
エータ５０の変位量Ｙから制御量ＤＳＴＰを得ることが
できる。
６１のステップ数ＤＳＴＰは、ステップモータ６１のゲ
インをＢとすると、 ＤＳＴＰ ＝ dx2×Ｂ ……（４） となり。スリーブ６４の変位量dx2がステップモータ６
１の制御量ＤＳＴＰに変換され、推定した油圧アクチュ
エータ５０の変位量Ｙから制御量ＤＳＴＰを得ることが
できる。
【００４２】次に、ステップＳ５２では、前回の傾転角
ＲＰＨＩを前回値ＲＰＨＩoldに格納してから、ステッ
プＳ５３で、上記ステップＳ５０で求めた実目標変速比
ＲＴＯ１から目標傾転角ＲＰＨＩを演算する。この目標
傾転角ＲＰＨＩは、実目標変速比ＲＴＯ１から一義的に
決まる値である。
ＲＰＨＩを前回値ＲＰＨＩoldに格納してから、ステッ
プＳ５３で、上記ステップＳ５０で求めた実目標変速比
ＲＴＯ１から目標傾転角ＲＰＨＩを演算する。この目標
傾転角ＲＰＨＩは、実目標変速比ＲＴＯ１から一義的に
決まる値である。
【００４３】ステップＳ５４では、今回の目標傾転角Ｒ
ＰＨＩと前回値ＲＰＨＩoldの差に１００を乗じたもの
を目標傾転速度ｄＲＰＨＩとして演算する。
ＰＨＩと前回値ＲＰＨＩoldの差に１００を乗じたもの
を目標傾転速度ｄＲＰＨＩとして演算する。
【００４４】
ｄＲＰＨＩ ＝ （ＲＰＨＩ−ＲＰＨＩold）×１００ ……（５）
上記目標傾転角ＲＰＨＩ及び車速ＶＳＰより、ステップ
５５では、図１６のマップから、傾転角ＲＰＨＩをパラ
メータとして、ステップモータ制御量換算係数であるゲ
インＢを速度ゲインＫＳＰＤとして求める。
５５では、図１６のマップから、傾転角ＲＰＨＩをパラ
メータとして、ステップモータ制御量換算係数であるゲ
インＢを速度ゲインＫＳＰＤとして求める。
【００４５】ここで、スリーブ６４の変位量dx2に応じ
たステップモータ６１のステップ数ＤＳＴＰは、上記
（２）〜（４）式より、 ＤＳＴＰ ＝ ｄＲＰＨＩ×ＫＳＰＤ ……（６） であり、ステップＳ５６では、この（６）式から変速速
度制御量となるステップモータ６１のステップ数ＤＳＴ
Ｐを演算する。
たステップモータ６１のステップ数ＤＳＴＰは、上記
（２）〜（４）式より、 ＤＳＴＰ ＝ ｄＲＰＨＩ×ＫＳＰＤ ……（６） であり、ステップＳ５６では、この（６）式から変速速
度制御量となるステップモータ６１のステップ数ＤＳＴ
Ｐを演算する。
【００４６】続いて行われるフィードバック制御量計算
は、まず、ステップＳ６１で、実目標入力軸回転数ＲＲ
ＥＶと入力軸回転数Ｎｔの差Ｎｅｒｒを求めて、ステッ
プＳ６１では、この回転数差Ｎerrの積分値をＮｉとし
て演算する。
は、まず、ステップＳ６１で、実目標入力軸回転数ＲＲ
ＥＶと入力軸回転数Ｎｔの差Ｎｅｒｒを求めて、ステッ
プＳ６１では、この回転数差Ｎerrの積分値をＮｉとし
て演算する。
【００４７】そして、ステップＳ６２では回転数差Ｎer
rに所定の比例ゲインｋｐを乗じてフィードバック制御
量の比例分ＦＢｐを演算する。なお比例ゲインｋｐは実
変速比ＲＴＯと車速ＶＳＰに応じた所定のマップあるい
は関数より決定されるものである。
rに所定の比例ゲインｋｐを乗じてフィードバック制御
量の比例分ＦＢｐを演算する。なお比例ゲインｋｐは実
変速比ＲＴＯと車速ＶＳＰに応じた所定のマップあるい
は関数より決定されるものである。
【００４８】ステップＳ６３では、上記ステップＳ６１
で求めた回転数差積分値Ｎｉに所定の積分ゲインｋｉを
乗じてフィードバック制御量の積分分ＦＢｉを演算す
る。なお、積分ゲインｋｉは実変速比ＲＴＯと車速ＶＳ
Ｐに応じた所定のマップあるいは関数より決定されるも
のである。
で求めた回転数差積分値Ｎｉに所定の積分ゲインｋｉを
乗じてフィードバック制御量の積分分ＦＢｉを演算す
る。なお、積分ゲインｋｉは実変速比ＲＴＯと車速ＶＳ
Ｐに応じた所定のマップあるいは関数より決定されるも
のである。
【００４９】こうして、ステップＳ６４では、比例分Ｆ
Ｂｐと積分分ＦＢｉの和からフィードバック制御量ＦＢ
ＳＴＰ（ステップ数）を求める。
Ｂｐと積分分ＦＢｉの和からフィードバック制御量ＦＢ
ＳＴＰ（ステップ数）を求める。
【００５０】次に、図７のステップ７に示すステップモ
ータ制御部は、図１１に示すサブルーチンが実行され
る。
ータ制御部は、図１１に示すサブルーチンが実行され
る。
【００５１】まず、ステップＳ７０で、上記ステップＳ
５１で求めた制御ステップ数ＦＳＴＰと、上記ステップ
Ｓ６４で求めたフィードバック制御量ＦＢＳＴＰ及び速
度制御量ＤＳＴＰの和を目標ステップ数ＤＳＲＳＴＰと
して求める。
５１で求めた制御ステップ数ＦＳＴＰと、上記ステップ
Ｓ６４で求めたフィードバック制御量ＦＢＳＴＰ及び速
度制御量ＤＳＴＰの和を目標ステップ数ＤＳＲＳＴＰと
して求める。
【００５２】そして、ステップＳ７１〜Ｓ７６では、目
標ステップ数ＤＳＲＳＴＰと現在の制御量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、目標制御量ＤＳＲＳＴＰが現在の制御
量ＡＳＴＰよりも大きな場合は、制御量ＡＳＴＰを単位
時間制御量ＰＳＴＰずつ目標値ＤＳＲＳＴＰまで増大す
る。
標ステップ数ＤＳＲＳＴＰと現在の制御量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、目標制御量ＤＳＲＳＴＰが現在の制御
量ＡＳＴＰよりも大きな場合は、制御量ＡＳＴＰを単位
時間制御量ＰＳＴＰずつ目標値ＤＳＲＳＴＰまで増大す
る。
【００５３】すなわち、図１８において、ステップモー
タ６１の単位時間当たりの変化量となる速度制御量ＰＳ
ＴＰは、ステップモータ６１へ実際に出力する制御量Ａ
ＳＴＰが目標制御量ＤＳＲＳＴＰとなるまで増減して、
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。
タ６１の単位時間当たりの変化量となる速度制御量ＰＳ
ＴＰは、ステップモータ６１へ実際に出力する制御量Ａ
ＳＴＰが目標制御量ＤＳＲＳＴＰとなるまで増減して、
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。
【００５４】こうして、図５〜図１１のフローチャート
から得られた制御量ＡＳＴＰは、図８の信号出力部のス
テップＳ９で、変速制御コントローラ２からステップモ
ータ６１へ出力されて、パワーローラ１８ｃを演算した
傾転速度ｄＲＰＨＩで傾転させて無段変速機１０を実目
標変速比ＲＴＯ１に設定するのである。
から得られた制御量ＡＳＴＰは、図８の信号出力部のス
テップＳ９で、変速制御コントローラ２からステップモ
ータ６１へ出力されて、パワーローラ１８ｃを演算した
傾転速度ｄＲＰＨＩで傾転させて無段変速機１０を実目
標変速比ＲＴＯ１に設定するのである。
【００５５】このように、変速を行う際には、トルクシ
フトを補償した実目標変速比ＲＴＯ１をフィードフォワ
ードで設定し（ステップＳ５０〜５１）、目標傾転角ｄ
ＲＰＨＩと車速ＶＳＰ及び目標傾転速度ｄＲＰＨＩより
推定した油圧アクチュエータ５０の変位量Ｙに応じたス
テップモータ６１の制御量ＤＳＴＰを予め与えることに
より、入出力軸回転数の計測誤差の影響を抑制して安定
した目標傾転速度ｄＲＰＨＩ（∝変速速度）を得ること
ができ、前記従来例のような実変速速度を用いることな
く変速速度制御を行うことが可能となって、前記従来例
のように、誤差を含んだ実変速速度により制御すること
がなくなって、トルク変動を抑制しながら変速速度の変
動を抑制することが可能となり、無段変速機を備えた車
両の運転性を向上させることが可能となるのである。
フトを補償した実目標変速比ＲＴＯ１をフィードフォワ
ードで設定し（ステップＳ５０〜５１）、目標傾転角ｄ
ＲＰＨＩと車速ＶＳＰ及び目標傾転速度ｄＲＰＨＩより
推定した油圧アクチュエータ５０の変位量Ｙに応じたス
テップモータ６１の制御量ＤＳＴＰを予め与えることに
より、入出力軸回転数の計測誤差の影響を抑制して安定
した目標傾転速度ｄＲＰＨＩ（∝変速速度）を得ること
ができ、前記従来例のような実変速速度を用いることな
く変速速度制御を行うことが可能となって、前記従来例
のように、誤差を含んだ実変速速度により制御すること
がなくなって、トルク変動を抑制しながら変速速度の変
動を抑制することが可能となり、無段変速機を備えた車
両の運転性を向上させることが可能となるのである。
【００５６】さらに、速度ゲインＫＳＰＤは、図１６の
ように、傾転角ＲＰＨＩ（または変速比）をパラメータ
として車速ＶＳＰに応じて可変制御されるため、運転状
態に応じた円滑な変速を行うことができる。
ように、傾転角ＲＰＨＩ（または変速比）をパラメータ
として車速ＶＳＰに応じて可変制御されるため、運転状
態に応じた円滑な変速を行うことができる。
【００５７】なお、上記実施形態において、フィードバ
ック制御を入力軸の回転数差Ｎｅｒｒに基づいて行った
が、図示はしないが、変速比や傾転角の差に基づいて行
っても同様の作用効果を得ることができる。
ック制御を入力軸の回転数差Ｎｅｒｒに基づいて行った
が、図示はしないが、変速比や傾転角の差に基づいて行
っても同様の作用効果を得ることができる。
【図１】本発明の実施形態を示す無段変速機のブロック
図。
図。
【図２】変速比変更手段の概念図。
【図３】変速制御の概要を示すブロック図。
【図４】同じく、変速判断部の概要を示すブロック図。
【図５】変速制御コントローラで行われる制御の一例を
示すフローチャートで、信号計測処理を示す。
示すフローチャートで、信号計測処理を示す。
【図６】同じく制御の一例を示すフローチャートで、Ｃ
ＶＴ制御処理の概要を示す。
ＶＴ制御処理の概要を示す。
【図７】同じく制御の一例を示すフローチャートで、変
速制御部の概要を示す。
速制御部の概要を示す。
【図８】同じく制御の一例を示すフローチャートで、信
号出力処理を示す。
号出力処理を示す。
【図９】同じくＣＶＴ制御処理で行われる変速判断部の
詳細を示すフローチャート。
詳細を示すフローチャート。
【図１０】同じく変速制御部で行われる変速制御量計算
部及びＦＢ制御計算部の詳細を示すフローチャート。
部及びＦＢ制御計算部の詳細を示すフローチャート。
【図１１】同じくステップモータ制御部の詳細を示すフ
ローチャート。
ローチャート。
【図１２】スロットル開度ＴＶＯをパラメータとして目
標入力軸回転数ＲＲＥＶと車速ＶＳＰの関係を示す変速
マップ。
標入力軸回転数ＲＲＥＶと車速ＶＳＰの関係を示す変速
マップ。
【図１３】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とエンジントルクＴｅの関係を示すト
ルクマップ。
ンジン回転数ＮｅとエンジントルクＴｅの関係を示すト
ルクマップ。
【図１４】実目標変速比ＲＴＯ１と目標変速比ＲＴＯ０
の関係を示すグラフ。
の関係を示すグラフ。
【図１５】目標ステップ数ＦＳＴＰと実目標変速比ＲＴ
Ｏ１の関係を示すグラフ。
Ｏ１の関係を示すグラフ。
【図１６】傾転角ＲＰＨＩをパラメータとして車速ＶＳ
Ｐと速度ゲインＫＳＰＤの関係を示す速度ゲインＫＳＰ
Ｄの特性図。
Ｐと速度ゲインＫＳＰＤの関係を示す速度ゲインＫＳＰ
Ｄの特性図。
【図１７】マップ検索目標回転数ＲＲＥＶ０と実目標入
力軸回転数ＲＲＥＶの関係を示すグラフ。
力軸回転数ＲＲＥＶの関係を示すグラフ。
【図１８】目標ステップ数ＤＳＲＳＴＰと実際の出力ス
テップ数ＡＳＴＰの関係を示すグラフ。
テップ数ＡＳＴＰの関係を示すグラフ。
１ エンジン
２ 変速制御コントローラ
６ 入力軸回転センサ
７ 出力軸回転センサ
８ クランク角センサ
９ 変速比変更手段
１０ 無段変速機
１８ｃ パワーローラ
６０ コントロールバルブ
６１ ステップモータ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｆ１６Ｈ 101:04 Ｆ１６Ｈ 101:04
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F16H 59/00 - 61/12
F16H 61/16 - 61/24
F16H 63/40 - 63/48
Claims (3)
- 【請求項１】トロイド状の対向面でパワーローラを狭持
する入出力ディスクと、 このパワーローラを傾転自在に支持するとともに、アク
チュエータに駆動されて軸方向へ変位可能なトラニオン
とを備えた無段変速機の変速制御装置において、 車両の運転状態から前記無段変速機の目標入力回転数を
設定する手段と、 前記目標入力回転数と実入力回転数との差に基づいて前
記アクチュエータのフィードバック制御量を求める手段
と、 前記目標入力回転数と前記無段変速機の出力回転数から
目標変速比を求め、該目標変速比に対応した目標傾転角
自体の変化量から前記アクチュエータの速度制御量を求
める手段と、前記 アクチュエータのフィードバック制御量と前記アク
チュエータの速度制御量の和の制御量により前記アクチ
ュエータを制御することを特徴とする無段変速機の変速
制御装置。 - 【請求項２】前記アクチュエータの速度制御ゲインは、
車速が高くなるほど小さく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】前記アクチュエータの速度制御ゲインは、
変速比がＨｉ側になるほど小さく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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21129796A JP3475665B2 (ja) | 1996-08-09 | 1996-08-09 | 無段変速機の変速制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21129796A JP3475665B2 (ja) | 1996-08-09 | 1996-08-09 | 無段変速機の変速制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1054455A JPH1054455A (ja) | 1998-02-24 |
| JP3475665B2 true JP3475665B2 (ja) | 2003-12-08 |
Family
ID=16603614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21129796A Expired - Fee Related JP3475665B2 (ja) | 1996-08-09 | 1996-08-09 | 無段変速機の変速制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3475665B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3430934B2 (ja) * | 1998-09-08 | 2003-07-28 | 日産自動車株式会社 | Ｖベルト式無段変速機の変速制御装置 |
| JP4644788B2 (ja) * | 2004-03-15 | 2011-03-02 | 株式会社豊田中央研究所 | トロイダル式ｃｖｔの制御装置 |
-
1996
- 1996-08-09 JP JP21129796A patent/JP3475665B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1054455A (ja) | 1998-02-24 |
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