JP5405984B2 - Control device for continuously variable transmission - Google Patents
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Description
本発明は、ロックアップクラッチを備える無段変速機の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a continuously variable transmission including a lock-up clutch.
車両の動力伝達系に組み付けられる無段変速機(CVT)は、入力軸に設けられるプライマリプーリと、出力軸に設けられるセカンダリプーリと、これらのプーリに掛け渡される駆動チェーンとを有している。それぞれのプーリの溝幅を変化させて駆動チェーンの巻き付け径を変化させることにより、変速比を連続的に変化させることが可能となっている(例えば、特許文献1参照)。また、エンジン動力を無段変速機に対して滑らかに伝達するため、エンジンと無段変速機との間にはトルクコンバータが組み込まれている。滑り要素であるトルクコンバータには、エンジンのクランク軸と無段変速機の入力軸とを直結するロックアップクラッチが組み込まれている。 A continuously variable transmission (CVT) assembled in a power transmission system of a vehicle has a primary pulley provided on an input shaft, a secondary pulley provided on an output shaft, and a drive chain spanned between these pulleys. . By changing the groove width of each pulley and changing the winding diameter of the drive chain, the gear ratio can be continuously changed (see, for example, Patent Document 1). Further, a torque converter is incorporated between the engine and the continuously variable transmission in order to smoothly transmit engine power to the continuously variable transmission. A torque converter, which is a sliding element, incorporates a lockup clutch that directly connects the crankshaft of the engine and the input shaft of the continuously variable transmission.
また、無段変速機においては、プーリ溝幅を調整することで如何なる変速比にも設定することができるため、手動変速機や自動変速機のように複数の固定変速比を切り換えて変速することが可能となる。これにより、無段変速機を搭載した車両においても、多段変速のシフトフィーリングを得ることができるため、無段変速機の商品性を向上させることが可能となっている。このような多段変速モードは、車両の走行状況や運転手のシフト操作に基づいて設定されている。 Also, in a continuously variable transmission, any gear ratio can be set by adjusting the pulley groove width, so that a plurality of fixed gear ratios can be switched and shifted like a manual transmission or an automatic transmission. Is possible. Thereby, even in a vehicle equipped with a continuously variable transmission, it is possible to obtain a shift feeling of a multi-speed shift, so that it is possible to improve the merchantability of the continuously variable transmission. Such a multi-stage speed change mode is set based on the traveling state of the vehicle and the driver's shift operation.
ところで、前述したように、無段変速機を多段変速モードで制御する場合には、シフト前の変速比とシフト後の変速比とが離れることから、変速比を連続的に変化させる無段変速モードよりも変速速度が高められる。しかしながら、ロックアップクラッチが締結途中や解放途中の過渡状態において、多段変速モードによる変速制御が実行された場合には、速い変速速度に伴ってプライマリプーリの回転速度が急変することになっていた。このため、ロックアップクラッチ前後の回転数差が大きく変動し、ロックアップクラッチの作動状態が不安定となるため、多段変速モードの変速品質を低下させる要因となっていた。 By the way, as described above, when the continuously variable transmission is controlled in the multi-speed mode, the gear ratio before the shift is different from the gear ratio after the shift, so the continuously variable transmission that continuously changes the gear ratio. Shift speed is higher than in mode. However, when the shift control in the multi-speed mode is executed in a transitional state in which the lockup clutch is being engaged or released, the rotational speed of the primary pulley is suddenly changed with a high speed. For this reason, the rotational speed difference before and after the lock-up clutch fluctuates greatly, and the operation state of the lock-up clutch becomes unstable, which causes a reduction in the transmission quality in the multi-stage transmission mode.
本発明の目的は、ロックアップクラッチを備える無段変速機の変速品質を向上させることにある。 An object of the present invention is to improve the shift quality of a continuously variable transmission including a lock-up clutch.
本発明の無段変速機の制御装置は、エンジンと変速機構との間にロックアップクラッチが設けられ、変速モードとして変速比を連続的に変化させる無段変速モードと変速比を段階的に変化させる多段変速モードとを備える無段変速機の制御装置であって、段階的に設定される複数の固定変速比を切り換え、前記変速機構を多段変速モードで制御する多段変速制御手段と、前記ロックアップクラッチの作動状態が、定常状態であるか過渡状態であるかを判定するクラッチ判定手段と、前記多段変速制御手段によって前記変速機構を制御する際に、前記ロックアップクラッチが過渡状態である場合には、前記ロックアップクラッチが定常状態のときよりも変速速度を引き下げる変速速度制限手段と、を有し、前記変速速度制限手段は、多段変速モードが設定された状態のもとで前記ロックアップクラッチが過渡状態となる場合には、変速モードを多段変速モードから無段変速モードに切り換えることで変速速度を引き下げる、ことを特徴とする。 The control device for a continuously variable transmission according to the present invention includes a lockup clutch provided between the engine and the transmission mechanism, and continuously changes the transmission ratio as the transmission mode and the transmission ratio in stages. a control device for a continuously variable transmission and a multi-speed mode which switches the plurality of fixed gear ratio which is set stepwise, the multi-speed control means for controlling the speed change mechanism in the multi-speed mode, the lock When the lock-up clutch is in a transient state when the clutch determining means for determining whether the operating state of the up clutch is a steady state or a transient state and when the transmission mechanism is controlled by the multi-stage shift control means to have a transmission speed limiting means lowers the transmission rate than when the lock-up clutch is a steady state, the speed change rate limiting means, a multi-speed motor When the lock-up clutch under conditions where de is set is transient state, lower the transmission speed by switching the shift mode from the multi-speed mode to the stepless speed change mode, and wherein the.
本発明の無段変速機の制御装置は、前記変速速度制限手段は、アクセル開度と車速とに基づき設定される目標変速比を用いて前記変速機構を制御する無段変速モードを実行することにより、変速速度を引き下げることを特徴とする。 In the continuously variable transmission control device according to the present invention, the shift speed limiting means executes a continuously variable transmission mode for controlling the transmission mechanism using a target speed ratio set based on an accelerator opening and a vehicle speed. Thus, the shift speed is reduced.
本発明によれば、多段変速制御手段によって変速機構を制御する際に、ロックアップクラッチが過渡状態である場合には、変速速度を引き下げるようにしたので、過渡制御されるロックアップクラッチの作動状態を安定させることができ、変速品質を向上させることが可能となる。 According to the present invention, when the speed change mechanism is controlled by the multi-stage speed change control means, if the lockup clutch is in a transient state, the shift speed is reduced. Can be stabilized, and the shift quality can be improved.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1は車両に搭載される無段変速機10を示すスケルトン図である。図1に示すように、無段変速機10は、エンジン11に駆動されるプライマリ軸12と、これに平行となるセカンダリ軸13とを有している。プライマリ軸12とセカンダリ軸13との間には変速機構14が設けられており、セカンダリ軸13と駆動輪15との間には減速機構16や差動機構17が設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a skeleton diagram showing a continuously
プライマリ軸12にはプライマリプーリ20が設けられており、このプライマリプーリ20は固定シーブ20aと可動シーブ20bとによって構成されている。可動シーブ20bの背面側には作動油室21が区画されており、作動油室21内の圧力を調整してプーリ溝幅を変化させることが可能となる。また、セカンダリ軸13にはセカンダリプーリ22が設けられており、このセカンダリプーリ22は固定シーブ22aと可動シーブ22bとによって構成されている。可動シーブ22bの背面側には作動油室23が区画されており、作動油室23内の圧力を調整してプーリ溝幅を変化させることが可能となる。さらに、プライマリプーリ20とセカンダリプーリ22とには駆動チェーン24が巻き掛けられている。プーリ20,22の溝幅を変化させて駆動チェーン24の巻き付け径を変化させることにより、プライマリ軸12からセカンダリ軸13に対する無段変速が可能となっている。
The
このような変速機構14にエンジン動力を伝達するため、クランク軸25とプライマリ軸12との間にはトルクコンバータ30および前後進切換機構31が設けられている。トルクコンバータ30は、クランク軸25にフロントカバー32を介して連結されるポンプインペラ33と、このポンプインペラ33に対向するとともにタービン軸34に連結されるタービンランナ35とを備えている。このトルクコンバータ30は、作動油を介してポンプインペラ33からタービンランナ35にエンジン動力を伝達する構造となっている。この滑り要素であるトルクコンバータ30には、エンジン動力の伝達効率を向上させるため、クランク軸25とタービン軸34とを直結するロックアップクラッチ36が設けられている。ロックアップクラッチ36はタービンランナ35に連結されるクラッチプレート37を有しており、このクラッチプレート37はフロントカバー32とタービンランナ35との間に配置されている。クラッチプレート37のタービンランナ35側にはアプライ室38が区画されており、クラッチプレート37のフロントカバー32側にはリリース室39が区画されている。
In order to transmit engine power to such a
アプライ室38に作動油を供給してリリース室39から作動油を排出することにより、クラッチプレート37はフロントカバー32に押し付けられ、ロックアップクラッチ36はクランク軸25とタービン軸34とを直結する締結状態となる。一方、リリース室39に作動油を供給してアプライ室38から作動油を排出することにより、クラッチプレート37はフロントカバー32から引き離され、ロックアップクラッチ36はクランク軸25とタービン軸34とを切り離す解放状態となる。また、リリース室39とアプライ室38との圧力を調整することにより、ロックアップクラッチ36をスリップロックアップ状態に制御することが可能となる。このスリップロックアップ状態においては、ロックアップクラッチ36がスリップ状態で保持されるため、ロックアップクラッチ36を介した振動伝達を抑制することができ、車両の走行品質を向上させることが可能となる。
By supplying the hydraulic oil to the apply
また、前後進切換機構31は、ダブルピニオン式の遊星歯車列40、前進クラッチ41および後退ブレーキ42を備えている。これら前進クラッチ41や後退ブレーキ42を制御することにより、エンジン動力の伝達径路を切り換えることが可能となる。前進クラッチ41を締結して後退ブレーキ42を解放することにより、タービン軸34の回転をそのままプライマリプーリ20に伝達することが可能となる。一方、前進クラッチ41を解放して後退ブレーキ42を締結することにより、タービン軸34の回転を逆転してプライマリプーリ20に伝達することが可能となる。なお、前進クラッチ41および後退ブレーキ42を共に解放することにより、タービン軸34とプライマリ軸12とを切り離すことが可能となる。
The forward /
図2は無段変速機10の油圧制御系を示す概略図である。図2に示すように、プライマリプーリ20、セカンダリプーリ22、トルクコンバータ30等に対して作動油を供給するため、油圧制御系にはエンジン11に駆動されるオイルポンプ50が設けられている。オイルポンプ50に接続されるセカンダリ圧路51は、セカンダリプーリ22の作動油室23に接続されるとともにセカンダリ圧制御弁52の調圧ポート52aに接続されている。このセカンダリ圧制御弁52を介して調圧されるライン圧としてのセカンダリ圧は、駆動チェーン24に滑りを生じさせることのないように、エンジントルクや目標変速比等に基づいて調圧される。また、セカンダリ圧路51はプライマリ圧制御弁53の入力ポート53aに接続されており、プライマリ圧制御弁53の出力ポート53bから延びるプライマリ圧路54はプライマリプーリ20の作動油室21に接続されている。このプライマリ圧制御弁53を介して調圧されるプライマリ圧は、目標変速比に向けてプライマリプーリ20の溝幅を制御するように、目標変速比やセカンダリ圧等に基づいて調圧される。
FIG. 2 is a schematic diagram showing a hydraulic control system of the continuously
また、ロックアップクラッチ36に作動油を供給するため、トルクコンバータ30とセカンダリ圧路51との間には、クラッチ圧を調圧するクラッチ圧制御弁55と油路を切り換えるスイッチ弁56とが設けられている。セカンダリ圧路51から分岐する分岐油路57はクラッチ圧制御弁55の入力ポート55aに接続されており、クラッチ圧制御弁55の出力ポート55bから延びるクラッチ圧路58はスイッチ弁56に接続されている。また、潤滑圧路59から分岐する分岐油路60はスイッチ弁56に対して接続されている。さらに、スイッチ弁56には、アプライ室38に連通するアプライ圧路61と、リリース室39に連通するリリース圧路62とが接続されている。ロックアップクラッチ36を締結状態に切り換える際には、スイッチ弁56内のスプール弁軸が締結位置に切り換えられる。これにより、アプライ圧路61からアプライ室38にクラッチ圧が供給され、リリース圧路62からリリース室39の作動油が排出される。一方、ロックアップクラッチ36を解放状態に切り換える際には、スイッチ弁56内のスプール弁軸が解放位置に切り換えられる。これにより、アプライ圧路61からアプライ室38の作動油が排出され、リリース圧路62からリリース室39に潤滑圧が供給される。
Further, in order to supply hydraulic oil to the
ここで、図3はロックアップ制御に用いられる締結特性マップの一例を示す説明図である。図3に示すように、締結特性マップには、車速Vとアクセル開度Accとに基づいて、ロックアップクラッチ36が締結されるロックアップ領域と、ロックアップクラッチ36が解放されるコンバータ領域とが区画されている。そして、CVT制御ユニット70は、車速Vとアクセル開度Accとに基づき図3の締結特性マップを参照することにより、クラッチ圧制御弁55やスイッチ弁56を制御してロックアップクラッチ36を制御することになる。なお、加速時や減速時等においては、ロックアップクラッチ36をスリップ状態に保持するスリップロックアップ制御が実行される。
Here, FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of a fastening characteristic map used for lock-up control. As shown in FIG. 3, the engagement characteristic map includes a lockup region where the
このような油圧制御系に対して制御信号を出力するCVT制御ユニット70は、図示しないマイクロプロセッサ(CPU)を備えており、このCPUにはバスラインを介してROM、RAMおよびI/Oポートが接続される。ROMには制御プログラムや各種マップデータなどが格納されており、RAMにはCPUで演算処理したデータが一時的に格納されている。また、I/Oポートを介してCPUには各種センサから車両状態を示す検出信号が入力される。CVT制御ユニット70に接続される各種センサとしては、プライマリプーリ20の回転数を検出するプライマリ回転数センサ71、セカンダリプーリ22の回転数を検出するセカンダリ回転数センサ72、車速を検出する車速センサ73、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ74、アクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度センサ75、スロットルバルブのスロットル開度を検出するスロットル開度センサ76、セレクトレバー77の操作状況を検出するインヒビタスイッチ78等が設けられている。
The
続いて、無段変速機10の変速制御について説明する。CVT制御ユニット70は、変速比を連続的に変化させる無段変速モードと、変速比を段階的に変化させる多段変速モードとを備えている。これらの変速モードは運転手のセレクトレバー操作に応じて切り換えられている。図2に示すように、セレクトレバー77を案内するゲート80は、無段変速ゲート81と多段変速ゲート82とによって構成されている。セレクトレバー77を無段変速ゲート81に移動させることで無段変速モードが設定される一方、セレクトレバー77を多段変速ゲート82に移動させることで多段変速モードが設定されることになる。なお、セレクトレバー操作によって変速モードを切り換えることなく、予め設定された変速領域毎に自動的に変速モードを切り換えても良い。ここで、図4は無段変速モードにおいて使用される変速特性マップの一例を示す説明図である。また、図5は多段変速モードにおいて使用されるシフトパターンの一例を示す説明図である。また、図6は多段変速モードにおいて使用される固定変速比の一例を示す説明図である。
Subsequently, the shift control of the continuously
セレクトレバー操作によって無段変速モードが設定されると、CVT制御ユニット70は、車速Vとアクセル開度Accとに基づき図4の変速特性マップを参照し、この変速特性マップから目標プライマリ回転数Npを算出する。そして、CVT制御ユニット70は、目標プライマリ回転数Npに基づき目標変速比を算出し、この目標変速比に基づいてプライマリ圧Ppとセカンダリ圧Psとを制御する。図4に示すように、無段変速モードにおいて参照される変速特性マップには、最大変速比を示す特性線Lowと最小変速比を示す特性線Highとが設定されており、特性線Low,Highの間にはアクセル開度Accに対応した複数の特性線A1〜A8が設定されている。例えば、図4に符号αで示す走行状態から、特性線A6に相当するアクセル開度までアクセルペダルが踏み込まれた場合には、目標プライマリ回転数としてNp1が設定され、目標変速比としてTr1が設定されることになる。また、図4に符号αで示す走行状態から、特性線A2に相当するアクセル開度までアクセルペダルの踏み込みが緩められた場合には、目標プライマリ回転数としてNp2が設定され、目標変速比としてTr2が設定されることになる。このように、無段変速モードにおいては、刻々と変化する車速Vおよびアクセル開度Accに基づいて、目標変速比が連続的に設定されるようになっている。
When the continuously variable transmission mode is set by operating the select lever, the
一方、セレクトレバー操作によって多段変速モードが設定されると、CVT制御ユニット70は、車速Vとアクセル開度Accとに基づき図5のシフトパターンを参照し、このシフトパターンから変速制御に用いられる固定変速比R1〜R5を選択する。図6に示すように、特性線Lowと特性線Highとの間に区画される変速領域内には、多段変速モードで使用される固定変速比R1〜R5が予め設定されている。また、図5に示すように、シフトパターンには、固定変速比R1〜R5間でのアップシフトを規定する複数のアップシフト線(実線)が設定されており、固定変速比R1〜R5間でのダウンシフトを規定する複数のダウンシフト線(破線)が設定されている。そして、各シフト線を跨ぐように車速Vやアクセル開度Accが変化したときに、各固定変速比R1〜R5間でのアップシフトやダウンシフトが実行されることになる。このように、固定変速比R1〜R5を用いて変速制御を実行することにより、無段変速機10でありながら前進5段の変速機と同様のシフトフィーリングを得ることが可能となっている。
On the other hand, when the multi-speed mode is set by operating the select lever, the
なお、図2に示すように、多段変速ゲート82内においてはセレクトレバー77を前後方向に動かすことが可能となっている。そして、セレクトレバー77を前方(+方向)に動かすことによってアップシフトが可能となり、セレクトレバー77を後方(−方向)に動かすことによってダウンシフトが可能となる。このように、シフトパターンに従って固定変速比R1〜R5を切り換えるだけでなく、運転手のセレクトレバー操作に応じて固定変速比R1〜R5を切り換えることも可能となっている。また、図示する場合には、固定変速比R1〜R5が5段階に分けて設定されているが、これに限られることはなく、固定変速比の設定数を増減させるようにしても良い。
As shown in FIG. 2, the
図7はCVT制御ユニット70の変速制御系を示すブロック図である。図7に示すように、CVT制御ユニット70は、無段変速モードにおける目標変速比を算出するため、目標プライマリ回転数算出部90と変速比算出部91とを備えている。目標プライマリ回転数算出部90は、車速Vとアクセル開度Accに基づき図4の変速特性マップを参照して目標プライマリ回転数Npを算出する。また、変速比算出部91は、目標プライマリ回転数Npと実セカンダリ回転数Ns’とに基づいて目標変速比iaを算出する。そして、算出された目標変速比iaは目標変速比設定部92に入力され、目標変速比設定部92は目標変速比iaを演算用の目標変速比iとして設定する。また、多段変速制御手段として機能するCVT制御ユニット70は、多段変速モードの目標変速比ibを設定するため、変速比選択部93を備えている。変速比選択部93は、車速Vとアクセル開度Accに基づき図5のシフトパターンを参照して固定変速比R1〜R5のうちから目標変速比ibを選択する。そして、選択された目標変速比ibは目標変速比設定部92に入力され、目標変速比設定部92は目標変速比ibを演算用の目標変速比iとして設定する。
FIG. 7 is a block diagram showing a shift control system of the
また、CVT制御ユニット70は、変速モードを切り換えるため、変速モード設定部94を備えている。この変速モード設定部94は、インヒビタスイッチ78からの信号に基づいてセレクトレバー77の操作位置を検出し、セレクトレバー77の操作位置に基づいて無段変速モードまたは多段変速モードを設定する。無段変速モードが設定された場合には、変速比算出部91によって目標変速比iaが算出され、目標変速比設定部92に向けて目標変速比iaが出力される。一方、多段変速モードが設定された場合には、変速比選択部93によって目標変速比ibが選択され、目標変速比設定部92に向けて目標変速比ibが出力される。すなわち、無段変速モードにおいては目標変速比iaが目標変速比iとして設定される一方、多段変速モードにおいては目標変速比ibが目標変速比iとして設定されることになる。
The
このような目標変速比iに基づいて目標プライマリ圧Ppを算出するため、CVT制御ユニット70は、油圧比算出部95および目標プライマリ圧算出部96を備えている。油圧比算出部95は、目標変速比iに対応する目標プライマリ圧Ppと目標セカンダリ圧Psとの油圧比(Pp/Ps)を算出し、目標プライマリ圧算出部96は、油圧比に目標セカンダリ圧Psを乗算して目標プライマリ圧Ppを算出する。また、CVT制御ユニット70は、目標プライマリ圧Ppをフィードバック制御するため、実変速比算出部97、フィードバック値算出部98、加算部99を備えている。実変速比算出部97は、実プライマリ回転数Np’と実セカンダリ回転数Ns’とに基づいて実変速比i’を算出し、フィードバック値算出部98は、実変速比i’と目標変速比iとに基づいてフィードバック値Fを算出する。続いて、フィードバック値Fは加算部99に入力され、加算部99は目標プライマリ圧Ppにフィードバック値Fを加算する。これにより、目標変速比iに実変速比i’が近づくように、目標プライマリ圧Ppはフィードバック制御されるようになっている。
In order to calculate the target primary pressure Pp based on such a target speed ratio i, the
さらに、CVT制御ユニット70は、目標セカンダリ圧Psを算出するため、入力トルク算出部100、必要セカンダリ圧算出部101、目標セカンダリ圧算出部102を備えている。入力トルク算出部100は、エンジン回転数Neとスロットル開度Toとに基づいて、エンジン11からプライマリ軸12に入力される入力トルクTiを算出し、必要セカンダリ圧算出部101は、目標変速比iに基づいて必要セカンダリ圧Psnを算出する。これらの入力トルクTiと必要セカンダリ圧Psnとは目標セカンダリ圧算出部102に入力され、目標セカンダリ圧算出部102によって目標セカンダリ圧Psが算出される。そして、目標セカンダリ圧Psに向けてセカンダリ圧制御弁52が制御され、セカンダリプーリ22は駆動チェーン24の伝達トルクに見合った締め付け力で制御される。
Furthermore, the
ところで、図6に示すように、多段変速モードにおいては、離れた固定変速比R1〜R5間で変速することから、変速比が連続的に変化する無段変速モードに比べて変速比を変化させる速度すなわち変速速度が高められている。特に、多段変速モードにおいて、キックダウン等のアクセル操作やマニュアルモードのシフト操作に対する変速品質を向上させるためには、変速速度を高めて俊敏な変速動作を達成することが重要となっている。しかしながら、変速速度の高い多段変速モードにおいては、ロックアップクラッチ36が締結途中や解放途中の過渡状態に制御されたときに、エンジン回転変動やトルク変動等を招いて変速品質を低下させるおそれがあった。すなわち、ロックアップクラッチ36の過渡状態においては、クラッチ入力側のエンジン回転数Neとクラッチ出力側のタービン回転数(タービン軸34の回転数)Ntとの差回転に基づいて、ロックアップクラッチ36のアプライ室38やリリース室39に供給する作動油を調整している。このようなロックアップクラッチ36の過渡制御において、変速速度の高い多段変速モードでの変速を行った場合には、プライマリ回転数(タービン回転数)が急変することから、エンジン回転数Neとタービン回転数Ntとの差回転が大きく変動することになる。この差回転の変動はロックアップクラッチ36の過渡制御に影響を与えることから、ロックアップクラッチ36の作動状態が不安定となり、エンジン回転変動やトルク変動等を招くことになっていた。
Incidentally, as shown in FIG. 6, in the multi-speed mode, the gear ratio is changed as compared with the continuously variable speed mode in which the speed ratio is continuously changed because the speed is changed between the fixed speed ratios R1 to R5 that are separated from each other. The speed, i.e. the shifting speed, is increased. In particular, in the multi-shift mode, it is important to increase the shift speed and achieve an agile shift operation in order to improve the shift quality with respect to an accelerator operation such as kickdown or a shift operation in the manual mode. However, in the multi-speed mode with a high shift speed, when the lock-up clutch 36 is controlled to be in a transitional state during engagement or release, there is a risk that engine speed fluctuation or torque fluctuation will be caused and the transmission quality will be reduced. It was. That is, in the transient state of the
そこで、図7に示すように、クラッチ判定手段として機能するCVT制御ユニット70にはクラッチ判定部103が設けられており、クラッチ判定部103によってロックアップクラッチ36の作動状態が判定されている。また、CVT制御ユニット70にはロックアップ制御部104が設けられており、ロックアップ制御部104によってロックアップクラッチ36に対する制御信号が演算されている。ロックアップ制御部104は、車速Vとアクセル開度Accとに基づき図3の締結特性マップを参照することにより、ロックアップクラッチ36を締結するか否かについて判定する。また、ロックアップ制御部104には、クラッチジャダー等に関する検出信号も入力されており、これら検出信号を加味してロックアップクラッチ36を締結するか否かについて判定している。
Therefore, as shown in FIG. 7, the
続いて、クラッチ判定部103は、ロックアップ制御部104からの制御信号に基づいて、ロックアップクラッチ36が定常状態(締結状態,解放状態,スリップロックアップ状態)であるか、或いはロックアップクラッチ36が定常状態に移行する過渡状態であるかについて判定する。クラッチ判定部103は、ロックアップクラッチ36に対する制御信号(締結信号,解放信号,スリップロックアップ信号)が出力されてから、所定時間が経過する迄はロックアップクラッチ36が過渡状態であると判定し、所定時間が経過した後にはロックアップクラッチ36が定常状態であると判定する。なお、この判定方法に限られることはなく、アプライ室38やリリース室39の圧力に基づきロックアップクラッチ36の作動状態を判定しても良く、エンジン回転数Neやタービン回転数Ntに基づきロックアップクラッチ36の作動状態を判定しても良い。
Subsequently, based on the control signal from the
そして、クラッチ判定部103によってロックアップクラッチ36が過渡状態であると判定されると、クラッチ判定部103から変速モード設定部94に対して過渡状態を示す判定信号が出力される。そして、変速モード設定部94に過渡状態を示す判定信号が入力されると、変速モード設定部94は変速モードを無段変速モードに設定することになる。すなわち、多段変速モードが設定された状態のもとで、ロックアップクラッチ36が過渡状態に制御された場合には、変速モードが多段変速モードから無段変速モードに切り換えられることになる。
When the
次いで、前述した変速モードの切換手順をフローチャートに従って説明する。図8は多段変速モードが設定された状態のもとで実行される変速モード切換制御の実行手順を示すフローチャートである。図8に示すように、ステップS10ではロックアップクラッチ36が過渡状態であるか否かが判定される。ステップS10において、ロックアップクラッチ36が定常状態(解放状態,締結状態,スリップロックアップ状態)であると判定された場合には、ステップS11に進み、変速モードとして多段変速モードが維持される。そして、ステップS12に進み、多段変速モードに従って変速制御が実行されることになる。一方、ステップS10において、ロックアップクラッチ36が解放状態や締結状態に移行する過渡状態であると判定された場合には、ステップS13に進み、変速モードが多段変速モードから無段変速モードに切り換えられる。そして、ステップS12に進み、無段変速モードに従って変速制御が実行されることになる。
Next, the shift mode switching procedure described above will be described with reference to a flowchart. FIG. 8 is a flowchart showing the execution procedure of the shift mode switching control executed under the state where the multi-stage shift mode is set. As shown in FIG. 8, in step S10, it is determined whether or not the
このように、多段変速モードが設定された状態のもとで、ロックアップクラッチ36が過渡状態であると判定された場合には、変速速度制限手段として機能するCVT制御ユニット70によって、変速モードが多段変速モードから無段変速モードに切り換えられる。この無段変速モードにおいては、車速Vとアクセル開度Accとに応じて目標変速比iが設定されるため、変速速度を引き下げることが可能となる。これにより、ロックアップクラッチ36が過渡状態に制御された場合であっても、変速速度の低下によってプライマリ回転数の急変が抑制されることから、ロックアップクラッチ36の作動状態を安定させることが可能となる。したがって、エンジン回転変動やトルク変動を抑制することができ、変速品質を向上させることが可能となる。なお、ロックアップクラッチ36が過渡状態を経て定常状態に移行したときには、運転手のセレクトレバー操作に従って再び多段変速モードが設定されることになる。
As described above, when it is determined that the
ここで、図9(A)および(B)はエンジン回転数Neとタービン回転数Ntとの関係を示す線図である。図9(A)には多段変速モードにおいて変速速度を制限しなかった場合の状況が示され、図9(B)には多段変速モードにおいて変速速度を制限した場合の状況が示されている。なお、図9(A)および(B)には同一の走行条件下で得られたエンジン回転数Neとタービン回転数Ntとが示されている。まず、図9(A)に示すように、ロックアップクラッチ36の過渡状態において、多段変速モードが維持された場合には、符号αで示すように、高い変速速度によってタービン回転数Ntが急変することになる。このため、ロックアップクラッチ36の作動状態が不安定となり、エンジン回転数Neのオーバーシュートやアンダーシュートが発生することになる。これに対し、図9(B)に示すように、ロックアップクラッチ36の過渡状態において、多段変速モードから無段変速モードに切り換えた場合には、符号βで示すように、低い変速速度によってタービン回転数Ntが緩やかに変化することになる。このため、ロックアップクラッチ36の作動状態が安定し、エンジン回転数Neのオーバーシュートやアンダーシュートを抑制することが可能となる。
Here, FIGS. 9A and 9B are graphs showing the relationship between the engine speed Ne and the turbine speed Nt. FIG. 9 (A) shows a situation when the shift speed is not limited in the multi-stage shift mode, and FIG. 9 (B) shows a situation when the shift speed is limited in the multi-stage shift mode. FIGS. 9A and 9B show the engine speed Ne and the turbine speed Nt obtained under the same traveling conditions. First, as shown in FIG. 9A, when the multi-speed mode is maintained in the transient state of the lock-up clutch 36, the turbine rotational speed Nt changes suddenly at a high speed as shown by symbol α. It will be. For this reason, the operation state of the
これまで説明したように、ロックアップクラッチ36が過渡状態となったときに、変速モードを多段変速モードから無段変速モードに切り換えているが、これに限られることはなく、他の方法を用いて変速速度を引き下げても良い。例えば、図7に示すように、CVT制御ユニット70はフィードバック値算出部98を有しており、目標変速比iと実変速比i’との差に基づいて目標プライマリ圧Ppをフィードバック制御しているが、このフィードバック値Fを制限して変速速度を抑制することも可能である。また、変速速度を制限した速度制限モードを設定することにより、ロックアップクラッチ36が過渡状態となったときに、変速モードを多段変速モードから速度制限モードに切り換えても良い。
As described above, when the lock-up clutch 36 is in a transitional state, the shift mode is switched from the multi-speed mode to the continuously variable mode. However, the present invention is not limited to this, and other methods are used. To reduce the speed. For example, as shown in FIG. 7, the
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、前述の説明では、アクセル開度Accを用いて変速制御やロックアップ制御を実行しているが、アクセル開度Accに代えてスロットル開度Toを用いるようにしても良い。また、無段変速機としてベルトドライブ式の無段変速機10を挙げて説明したが、これに限られることはなく、トロイダル式の無段変速機に対して本発明を適用しても良い。さらに、プライマリプーリ20とセカンダリプーリ22とに駆動チェーン24を巻き掛けているが、これに限られることはなく、多数のエレメントをバンドで保持した駆動ベルトを巻き掛けるようにしても良い。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the above description, the shift control and the lockup control are executed using the accelerator opening Acc, but the throttle opening To may be used instead of the accelerator opening Acc. Although the belt drive type continuously
10 無段変速機
11 エンジン
14 変速機構
36 ロックアップクラッチ
70 CVT制御ユニット(多段変速制御手段,クラッチ判定手段,変速速度制限手段)
10 continuously
Claims (2)
段階的に設定される複数の固定変速比を切り換え、前記変速機構を多段変速モードで制御する多段変速制御手段と、
前記ロックアップクラッチの作動状態が、定常状態であるか過渡状態であるかを判定するクラッチ判定手段と、
前記多段変速制御手段によって前記変速機構を制御する際に、前記ロックアップクラッチが過渡状態である場合には、前記ロックアップクラッチが定常状態のときよりも変速速度を引き下げる変速速度制限手段と、
を有し、
前記変速速度制限手段は、多段変速モードが設定された状態のもとで前記ロックアップクラッチが過渡状態となる場合には、変速モードを多段変速モードから無段変速モードに切り換えることで変速速度を引き下げる、ことを特徴とする無段変速機の制御装置。 A continuously variable transmission having a continuously variable transmission mode in which a gear ratio is continuously changed as a transmission mode and a multi-speed transmission mode in which a transmission ratio is changed step by step is provided as a shift mode . A control device,
Switching a plurality of fixed gear ratio set stepwise, and the multi-speed control means for controlling the speed change mechanism in a multi-speed mode,
Clutch determining means for determining whether the operation state of the lock-up clutch is a steady state or a transient state;
When controlling the speed change mechanism by the multi-stage speed change control means, if the lockup clutch is in a transient state, a speed change speed limiting means for lowering the speed change than when the lockup clutch is in a steady state ;
Have
The shift speed limiting means switches the shift speed from the multi-speed mode to the continuously variable speed mode when the lockup clutch is in a transitional state with the multi-speed mode set. A continuously variable transmission control device characterized by being pulled down .
前記変速速度制限手段は、アクセル開度と車速とに基づき設定される目標変速比を用いて前記変速機構を制御する無段変速モードを実行することにより、変速速度を引き下げることを特徴とする無段変速機の制御装置。 The control device for a continuously variable transmission according to claim 1,
The shift speed limiting means reduces the shift speed by executing a continuously variable transmission mode for controlling the transmission mechanism using a target speed ratio set based on an accelerator opening and a vehicle speed. Control device for step transmission.
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