JPH023736A - 無段変速機を備えた車両の制御装置 - Google Patents
無段変速機を備えた車両の制御装置Info
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- JPH023736A JPH023736A JP14328088A JP14328088A JPH023736A JP H023736 A JPH023736 A JP H023736A JP 14328088 A JP14328088 A JP 14328088A JP 14328088 A JP14328088 A JP 14328088A JP H023736 A JPH023736 A JP H023736A
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- torque
- continuously variable
- belt
- transmission
- variable transmission
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 122
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000000979 retarding effect Effects 0.000 description 2
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
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- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
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- Control Of Transmission Device (AREA)
- Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は無段変速機を備えた車両の制御装置に関するも
のである。
のである。
(従来技術)
従来より車両用の変速機として、固定円錐板と可動円錐
板とからなる有効径可変式のプライマリ−プーリーとセ
カンダリ−プーリーにベルトを張設してなる無段変速機
が知られている(例えば、特開昭52−98861号公
報参照)。そして、このような無段変速機においては、
通常、プライマリ−プーリーとセカンダリ−プーリーの
可動円錐板側にそれぞれ油圧式押圧手段を備え、該押圧
手段によりプライマリ−プーリーの有効径を調整するこ
とにより変速比を制御し、セカンダリ−プーリーのベル
トに対する押圧力を調整することにより最大伝達トルク
を制御するようになっている。
板とからなる有効径可変式のプライマリ−プーリーとセ
カンダリ−プーリーにベルトを張設してなる無段変速機
が知られている(例えば、特開昭52−98861号公
報参照)。そして、このような無段変速機においては、
通常、プライマリ−プーリーとセカンダリ−プーリーの
可動円錐板側にそれぞれ油圧式押圧手段を備え、該押圧
手段によりプライマリ−プーリーの有効径を調整するこ
とにより変速比を制御し、セカンダリ−プーリーのベル
トに対する押圧力を調整することにより最大伝達トルク
を制御するようになっている。
また、上記変速比制御は変速比制御弁によりプライマリ
−プーリー側の押圧手段の油室内への作動油の吸・排を
制御することにより、また最大伝達トルクの制御はライ
ン圧制御弁によりライン圧を制御することにより行なわ
れる。
−プーリー側の押圧手段の油室内への作動油の吸・排を
制御することにより、また最大伝達トルクの制御はライ
ン圧制御弁によりライン圧を制御することにより行なわ
れる。
ところで、近年無段変速機を備えた車両においては、燃
費向上あるいは低コスト化という観点から無段変速機の
コンパクト化が、またエンジンの高出力化に対処すると
いう観点から無段変速機の伝達トルクの増大化が、それ
ぞれ要請されている。
費向上あるいは低コスト化という観点から無段変速機の
コンパクト化が、またエンジンの高出力化に対処すると
いう観点から無段変速機の伝達トルクの増大化が、それ
ぞれ要請されている。
一方、プライマリ−プーリーとセカンダリ−プーリーと
の間でトルク伝達を行なうベルトは、その形状、寸法等
の条件に応じて伝達可能なトルク(許容伝達トルク)が
規定されているところから、この許容伝達トルクを増大
させてエンジンの高出力化に対応しようとすれば、例え
ばベルトの径方向寸法あるいは幅方向寸法を拡大するこ
とが必要となる。ところが、このようにした場合には、
それに伴ってプーリーを含めた無段変速機の全体構成が
大型化(特に軸方向寸法の増大)しそのコンパクト化と
いう要請に反することになる。さりとて、無段変速機の
コンパクト化を重要視して、上述のような許容伝達トル
クの増大手段をとらなかった場合には、エンジンの高出
力化に伴って無段変速機への入力トルクが該許容伝達ト
ルクを上回わるということが頻繁に起こり結果的にベル
トの強度上の信頼性が損なわれることになる。このよう
に、ベルトの強度上の信頼性の確保とエンジンの高出力
化への対応とは相反する要素を含んでおり、結果的にこ
の雨音の両立は困難なものであった。
の間でトルク伝達を行なうベルトは、その形状、寸法等
の条件に応じて伝達可能なトルク(許容伝達トルク)が
規定されているところから、この許容伝達トルクを増大
させてエンジンの高出力化に対応しようとすれば、例え
ばベルトの径方向寸法あるいは幅方向寸法を拡大するこ
とが必要となる。ところが、このようにした場合には、
それに伴ってプーリーを含めた無段変速機の全体構成が
大型化(特に軸方向寸法の増大)しそのコンパクト化と
いう要請に反することになる。さりとて、無段変速機の
コンパクト化を重要視して、上述のような許容伝達トル
クの増大手段をとらなかった場合には、エンジンの高出
力化に伴って無段変速機への入力トルクが該許容伝達ト
ルクを上回わるということが頻繁に起こり結果的にベル
トの強度上の信頼性が損なわれることになる。このよう
に、ベルトの強度上の信頼性の確保とエンジンの高出力
化への対応とは相反する要素を含んでおり、結果的にこ
の雨音の両立は困難なものであった。
(発明の目的)
本発明は上記従来技術の項で指摘した問題点を解決しよ
うとするもので、一対の可変プーリーとベルトとからな
る無段変速機を備えた車両において、ベルトの信頼性を
確保した上でエンジンの高出力化に対応できるようにす
ることを目的としてなされたものである。
うとするもので、一対の可変プーリーとベルトとからな
る無段変速機を備えた車両において、ベルトの信頼性を
確保した上でエンジンの高出力化に対応できるようにす
ることを目的としてなされたものである。
(目的を達成するための手段)
本発明では上記の目的を達成するための手段として、ベ
ルトに対する有効径が可変とされたプライマリ−プーリ
ーとセカンダリ−プーリーとを備え、上記プーリーの有
効径の調整によりプライマリ−軸とセカンダリ−軸との
間における変速比を制御可能とした無段変速機を備えた
車両において、無段変速機の入力トルクを検出する入力
トルク検出手段と、該入力トルク検出手段により検出さ
れる人力トルクと上記ベルトの許容伝達トルクとを比較
する比較手段と、該比較手段により上記入力トルクの方
が上記許容伝達トルクよりも大きいことが検出された時
に上記無段変速機の伝達トルクを上記ベルトの許容伝達
トルク以下に低下させる伝達トルク制御手段とを備えた
ことを特徴とするものである。
ルトに対する有効径が可変とされたプライマリ−プーリ
ーとセカンダリ−プーリーとを備え、上記プーリーの有
効径の調整によりプライマリ−軸とセカンダリ−軸との
間における変速比を制御可能とした無段変速機を備えた
車両において、無段変速機の入力トルクを検出する入力
トルク検出手段と、該入力トルク検出手段により検出さ
れる人力トルクと上記ベルトの許容伝達トルクとを比較
する比較手段と、該比較手段により上記入力トルクの方
が上記許容伝達トルクよりも大きいことが検出された時
に上記無段変速機の伝達トルクを上記ベルトの許容伝達
トルク以下に低下させる伝達トルク制御手段とを備えた
ことを特徴とするものである。
(作 用)
本発明では上記の手段により、エンジンから無段変速機
への入力トルクがベルトの許容伝達トルクを越えた時に
は、伝達トルク制御手段によって例えば無段変速機への
入力トルクそのものを低下させるとかあるいは無段変速
機における変速比を低下させる等の方法により、該無段
変速機における伝達トルクが上記許容伝達トルク以下に
低下せしめられる。
への入力トルクがベルトの許容伝達トルクを越えた時に
は、伝達トルク制御手段によって例えば無段変速機への
入力トルクそのものを低下させるとかあるいは無段変速
機における変速比を低下させる等の方法により、該無段
変速機における伝達トルクが上記許容伝達トルク以下に
低下せしめられる。
(発明の効果)
従って、本発明の無段変速機を備えた車両の制御装置に
よれば、無段変速機の伝達トルクがベルトの許容伝達ト
ルクを越えるということがないことから、該ベルトの信
頼性、延いては無段変速機そのものの信頼性を確保しつ
つエンジンの高出力化に対応できるという効果が得られ
る。
よれば、無段変速機の伝達トルクがベルトの許容伝達ト
ルクを越えるということがないことから、該ベルトの信
頼性、延いては無段変速機そのものの信頼性を確保しつ
つエンジンの高出力化に対応できるという効果が得られ
る。
(実施例)
以下、第1図ないし第11図を参照して本発明の好適な
実施例をいくつか説明するが、各実施例の説明に先立っ
て、各実施例に共通する制御装置の基本的な制御思想を
第1図を参照して説明しておく。
実施例をいくつか説明するが、各実施例の説明に先立っ
て、各実施例に共通する制御装置の基本的な制御思想を
第1図を参照して説明しておく。
この制御装置は、ベルトを介して伝達されるトルク(伝
達トルク)が該ベルトの許容伝達トルクを越えないよう
にすることにより、該ベルトの強度上の信頼性の確保と
伝達トルクの増大化とを図ろうとするものである。そし
てそのための具体的手段として、コントロールユニット
40内に、無段変速機への人力トルクを検出する人力ト
ルク検出手段51と、該入力トルクと予め定めたベルト
の許容伝達トルクとを比較してその大小関係を検出する
比較手段52と、該比較手段により人力トルクが許容伝
達トルクを越えている時にはベルトを介しての伝達トル
クを上記許容伝達トルク以下に抑える伝達トルク制御手
段53とを備えている。
達トルク)が該ベルトの許容伝達トルクを越えないよう
にすることにより、該ベルトの強度上の信頼性の確保と
伝達トルクの増大化とを図ろうとするものである。そし
てそのための具体的手段として、コントロールユニット
40内に、無段変速機への人力トルクを検出する人力ト
ルク検出手段51と、該入力トルクと予め定めたベルト
の許容伝達トルクとを比較してその大小関係を検出する
比較手段52と、該比較手段により人力トルクが許容伝
達トルクを越えている時にはベルトを介しての伝達トル
クを上記許容伝達トルク以下に抑える伝達トルク制御手
段53とを備えている。
そして、この伝達トルク制御手段53により伝達トルク
を低下させる方法として、無段変速機の変速比を下げる
方法(後述する第1の実施例の場合)と、エンジンの出
力トルク即ち、無段変速機への入力トルクを下げる方法
(後述する第2の実施例と第3の実施例の場合)とを採
用している。尚、コントロールユニット40には、シフ
ト位置センサ41とスロットル開度センサ42とプライ
マリ−プーリ一回転数センサ43とセカンダリ−プーリ
ー回転数センサ44とエンジン回転数センサ45からそ
れぞれ制御用信号が入力される。以下、伝達トルクの制
御を第1ないし第3の各実施例についてそれぞれ説明す
る。
を低下させる方法として、無段変速機の変速比を下げる
方法(後述する第1の実施例の場合)と、エンジンの出
力トルク即ち、無段変速機への入力トルクを下げる方法
(後述する第2の実施例と第3の実施例の場合)とを採
用している。尚、コントロールユニット40には、シフ
ト位置センサ41とスロットル開度センサ42とプライ
マリ−プーリ一回転数センサ43とセカンダリ−プーリ
ー回転数センサ44とエンジン回転数センサ45からそ
れぞれ制御用信号が入力される。以下、伝達トルクの制
御を第1ないし第3の各実施例についてそれぞれ説明す
る。
第1の実施例
第2図ないし第8図を参照して本発明の第1実施例に係
る無段変速機を備えた車両の制御装置を説明するが、先
ず、第2図に基いて無段変速機の全体構成を略述する。
る無段変速機を備えた車両の制御装置を説明するが、先
ず、第2図に基いて無段変速機の全体構成を略述する。
(1) 無段変速機の全体構成
この無段変速機は、前輪駆動車用の無段変速機であって
、エンジンAの出力軸1に連結されたトルクコンバータ
Bと前後進切換機構Cとベルト伝動機構りと減速機構E
と差動機構Fとを備えている。
、エンジンAの出力軸1に連結されたトルクコンバータ
Bと前後進切換機構Cとベルト伝動機構りと減速機構E
と差動機構Fとを備えている。
■=トルクコンバータB
トルクコンバータBは、エンジン出力軸lに結合された
ポンプカバー7の一側部に固定されて該エンジン出力軸
1と一体的に回転するポンプインペラ3と、該ポンプイ
ンペラ3と対向するようにして上記ポンプカバー7の内
側に形成されるコンバータ室7a内に回転自在に設けら
れたタービンランナー4と、該ポンプインペラ3とター
ビンランナー4との間に介設されてトルク増大作用を行
なうステータ5とを有している。また、上記タービンラ
ンナー4は、タービン軸2を介して後述する前後進切換
機構Cの人力メンバーであるキャリア15に、また上記
ステータ5はワンウェイクラッチ8及びステータ軸9を
介してミッションケースI9にそれぞれ連結されている
。
ポンプカバー7の一側部に固定されて該エンジン出力軸
1と一体的に回転するポンプインペラ3と、該ポンプイ
ンペラ3と対向するようにして上記ポンプカバー7の内
側に形成されるコンバータ室7a内に回転自在に設けら
れたタービンランナー4と、該ポンプインペラ3とター
ビンランナー4との間に介設されてトルク増大作用を行
なうステータ5とを有している。また、上記タービンラ
ンナー4は、タービン軸2を介して後述する前後進切換
機構Cの人力メンバーであるキャリア15に、また上記
ステータ5はワンウェイクラッチ8及びステータ軸9を
介してミッションケースI9にそれぞれ連結されている
。
さらに、上記タービンランナー4とポンプカバー7との
間にはロックアツプピストン6が配置されている。この
ロックアツプピストン6は、上記タービン軸2にスライ
ド可能に取付けられており、ロックアツプ室10内への
油圧の導入あるいは排出により、上記ポンプカバー7と
接触してこれと一体化されるロックアツプ状態と、該ポ
ンプカバー7から離間するコンバータ状態とを選択的に
実現するようになっている。そして、ロックアツプ状態
においてはエンジン出力軸lとタービン軸2とが流体を
介することなく直結され、コンバータ状態においてはエ
ンジントルクはエンジン出力軸1から流体を介してそれ
ぞれタービン軸2側に伝達される。
間にはロックアツプピストン6が配置されている。この
ロックアツプピストン6は、上記タービン軸2にスライ
ド可能に取付けられており、ロックアツプ室10内への
油圧の導入あるいは排出により、上記ポンプカバー7と
接触してこれと一体化されるロックアツプ状態と、該ポ
ンプカバー7から離間するコンバータ状態とを選択的に
実現するようになっている。そして、ロックアツプ状態
においてはエンジン出力軸lとタービン軸2とが流体を
介することなく直結され、コンバータ状態においてはエ
ンジントルクはエンジン出力軸1から流体を介してそれ
ぞれタービン軸2側に伝達される。
■;前前後進切換機構
前後進切換機構Cは、上記トルクコンバータBのタービ
ン軸2の回転をそのまま後述するベルト伝動機構り側に
伝達する前進状態とベルト伝動機構りに逆転状態で伝達
する後進状態とを選択的に設定するためのものであって
、この実施例においてはこの前後進切換機構Cをダブル
ピニオン式のブラネクリギャユニットで構成している。
ン軸2の回転をそのまま後述するベルト伝動機構り側に
伝達する前進状態とベルト伝動機構りに逆転状態で伝達
する後進状態とを選択的に設定するためのものであって
、この実施例においてはこの前後進切換機構Cをダブル
ピニオン式のブラネクリギャユニットで構成している。
即ち、上記タービン軸2にスプライン結合されたキャリ
アI5には、サンギヤ12に噛合する第1ピニオンギヤ
13とリングギヤ11に噛合する第2ピニオンギヤ14
とが取付けられている。尚、サンギヤ12は後述するベ
ルト伝動機構りのプライマリ−軸22に対してスプライ
ン結合されている。
アI5には、サンギヤ12に噛合する第1ピニオンギヤ
13とリングギヤ11に噛合する第2ピニオンギヤ14
とが取付けられている。尚、サンギヤ12は後述するベ
ルト伝動機構りのプライマリ−軸22に対してスプライ
ン結合されている。
さらに、上記リングギヤ11とキャリア15との間には
、この両者を断接するクラッチ16が、また該リングギ
ヤ11とミッションケース19との間には該リングギヤ
11を該ミッションケース19に対して選択的に固定す
るためのブレーキ17がそれぞれ設けられている。
、この両者を断接するクラッチ16が、また該リングギ
ヤ11とミッションケース19との間には該リングギヤ
11を該ミッションケース19に対して選択的に固定す
るためのブレーキ17がそれぞれ設けられている。
従って、クラッチ16を締結してブレーキ17を解放し
た状態においては、リングギヤ11とキャリア15とが
一体化されるとともに、該リングギヤ11がミッション
ケース!9に対して相対回転可能とされるため、タービ
ン軸2の回転はそのまま同方向回転としてサンギヤ12
からプライマリ−軸22側に出力される(前進状態)。
た状態においては、リングギヤ11とキャリア15とが
一体化されるとともに、該リングギヤ11がミッション
ケース!9に対して相対回転可能とされるため、タービ
ン軸2の回転はそのまま同方向回転としてサンギヤ12
からプライマリ−軸22側に出力される(前進状態)。
これに対して、クラッチ16を解放してブレーキ17を
締結した状態においては、リングギヤ11がミッション
ケース19側に固定されるとともに該リングギヤ11と
キャリア15とが相対回転可能となるため、タービン軸
2の回転は第1ピニオンギヤ13と第2ピニオンギヤ1
4とを介して反転された状態でサンギヤ12に出力され
る(後進状!!J)。即ち、この前後進切換機構Cにお
いては、クラッチ16とブレーキ17との選択作動によ
り前後進の切換えが行なわれるものである。
締結した状態においては、リングギヤ11がミッション
ケース19側に固定されるとともに該リングギヤ11と
キャリア15とが相対回転可能となるため、タービン軸
2の回転は第1ピニオンギヤ13と第2ピニオンギヤ1
4とを介して反転された状態でサンギヤ12に出力され
る(後進状!!J)。即ち、この前後進切換機構Cにお
いては、クラッチ16とブレーキ17との選択作動によ
り前後進の切換えが行なわれるものである。
■:ベルト伝伝動機構
成ルト伝動機構りは上記前後進切換機構Cの後方側に同
輪状に配置された後述するプライマリ−プーリー21と
、該プライマリ−プーリー21に対して平行方向に向け
て離間配置された後述するセカンダリ−プーリー31と
の間にベルト20を張設して構成されている。
輪状に配置された後述するプライマリ−プーリー21と
、該プライマリ−プーリー21に対して平行方向に向け
て離間配置された後述するセカンダリ−プーリー31と
の間にベルト20を張設して構成されている。
III−aニブライマリ−プーリー21プライマリ−プ
ーリー21は、上記タービン軸2と同軸状に配置され且
つその一方の軸端部が上記前後進切換機構Cのサンギヤ
+2にスプライン結合されたプライマリ−軸22上に、
所定径をもつ固定円錐板23を該プライマリ−軸22と
一体的に、また可動円錐板24を該プライマリ−軸22
に対してその軸方向に移動可能にそれぞれ設けて構成さ
れている。そして、この固定円錐板23の円錐状摩擦面
と可動円錐板24の円錐状摩擦面で略V字状断面をもつ
ベルト受溝21aを構成している。
ーリー21は、上記タービン軸2と同軸状に配置され且
つその一方の軸端部が上記前後進切換機構Cのサンギヤ
+2にスプライン結合されたプライマリ−軸22上に、
所定径をもつ固定円錐板23を該プライマリ−軸22と
一体的に、また可動円錐板24を該プライマリ−軸22
に対してその軸方向に移動可能にそれぞれ設けて構成さ
れている。そして、この固定円錐板23の円錐状摩擦面
と可動円錐板24の円錐状摩擦面で略V字状断面をもつ
ベルト受溝21aを構成している。
また、可動円錐板24の外側面24a側には筒状のシリ
ンダ25が固定されている。さらに、このシリンダ25
の内周面側には、上記プライマリ−軸22側に固定され
たピストン26が油密的に嵌挿されており、該ピストン
26と上記シリンダ25と可動円ill!板24の王者
でプライマリ−室27が形成されている。尚、このプラ
イマリ−室27には油圧回路(図示省略)からライン圧
が導入される。
ンダ25が固定されている。さらに、このシリンダ25
の内周面側には、上記プライマリ−軸22側に固定され
たピストン26が油密的に嵌挿されており、該ピストン
26と上記シリンダ25と可動円ill!板24の王者
でプライマリ−室27が形成されている。尚、このプラ
イマリ−室27には油圧回路(図示省略)からライン圧
が導入される。
そして、このプライマリ−プーリー21は、上記プライ
マリ−室27に導入される作動油の圧力によりその可動
円錐板24を軸方向に移動させて固定円錐板23との間
隔を増減することによりベルト30に対する有効径が調
整されるようになっている。
マリ−室27に導入される作動油の圧力によりその可動
円錐板24を軸方向に移動させて固定円錐板23との間
隔を増減することによりベルト30に対する有効径が調
整されるようになっている。
m−b:セカンダリ−プーリ−31
セカンダリ−プーリー31は、基本的には上記プライマ
リ−プーリー21と同様の構成を有するものであり、上
記プライマリ−軸22に対して離間して平行配置された
セカンダリ−軸32上に、固定円錐板33を該セカンダ
リ−軸32と一体的に、また可動円錐板34を該セカン
ダリー軸32上を移動可能に、それぞれ設けて構成され
ている。
リ−プーリー21と同様の構成を有するものであり、上
記プライマリ−軸22に対して離間して平行配置された
セカンダリ−軸32上に、固定円錐板33を該セカンダ
リ−軸32と一体的に、また可動円錐板34を該セカン
ダリー軸32上を移動可能に、それぞれ設けて構成され
ている。
そして、相互に対向する固定円錐板33の円錐状摩擦面
と可動円錐板34の円錐状摩擦面44aとで略V字状断
面をもつベルト受N31aが構成されている。
と可動円錐板34の円錐状摩擦面44aとで略V字状断
面をもつベルト受N31aが構成されている。
さらに、可動円錐板34の外側面34b側には、略段付
筒状のシリンダ35が同軸状に固定されている。また、
このシリンダ35の内周面側にはその軸心寄り部分が上
記セカンダリ−軸32に固定されたピストン36が油密
的に嵌挿されている。
筒状のシリンダ35が同軸状に固定されている。また、
このシリンダ35の内周面側にはその軸心寄り部分が上
記セカンダリ−軸32に固定されたピストン36が油密
的に嵌挿されている。
このピストン36と上記シリンダ35と可動円錐板34
の三者でセカンダリ−室37が形成されるとともに、こ
のセカンダリ−室37には上記プライマリ−プーリー2
1側と同様に油圧回路か゛らライン圧が導入される。こ
のセカンダリ−プーリー31も上記プライマリ−プーリ
ー21と同様に、その可動円錐板34を固定円錐板33
に対して接離させることによりベルト20に対する有効
径か調整される。
の三者でセカンダリ−室37が形成されるとともに、こ
のセカンダリ−室37には上記プライマリ−プーリー2
1側と同様に油圧回路か゛らライン圧が導入される。こ
のセカンダリ−プーリー31も上記プライマリ−プーリ
ー21と同様に、その可動円錐板34を固定円錐板33
に対して接離させることによりベルト20に対する有効
径か調整される。
尚、この時、可動円錐板34の受圧面積は上記プライマ
リ−プーリー21の可動円錐板24のそれよりも小さく
なるように設定されている。
リ−プーリー21の可動円錐板24のそれよりも小さく
なるように設定されている。
また、減速機構E及び差動機構Fは従来公知のものであ
るため、その構造の説明は省略する。
るため、その構造の説明は省略する。
■二作勤
続いて、この無段変速機Zの作動を簡単に説明すると、
エンジンAからトルクコンバータBを介して伝達される
トルクは、前後進切換機構Cにおいてその回転方向が前
進方向あるいは後進方向に設定された状態でベルト伝動
機構りに伝達される。
エンジンAからトルクコンバータBを介して伝達される
トルクは、前後進切換機構Cにおいてその回転方向が前
進方向あるいは後進方向に設定された状態でベルト伝動
機構りに伝達される。
ベルト伝動機構りにおいては、プライマリ−プーリー2
1のプライマリ−室27内への作動油の導入あるいは排
出によりその有効径を調整すると、このプライマリ−プ
ーリー21に対してベルト20を介して連動連結された
セカンダリ−プーリー31においてらそれに追随した状
態でその有効径が調整される。即ち、このプライマリ−
プーリー21の有効径の調整により変速比が制御される
。
1のプライマリ−室27内への作動油の導入あるいは排
出によりその有効径を調整すると、このプライマリ−プ
ーリー21に対してベルト20を介して連動連結された
セカンダリ−プーリー31においてらそれに追随した状
態でその有効径が調整される。即ち、このプライマリ−
プーリー21の有効径の調整により変速比が制御される
。
尚、変速比の制御は、プライマリ−プーリー21のプラ
イマリ−室27への作動油の吸・排を制御する制御弁の
作動を、コントロールユニットから出力されるデユーテ
ィ比に基いてデユーティ制御される電磁ソレノイド弁に
よって制御することにより行なわれる。
イマリ−室27への作動油の吸・排を制御する制御弁の
作動を、コントロールユニットから出力されるデユーテ
ィ比に基いてデユーティ制御される電磁ソレノイド弁に
よって制御することにより行なわれる。
セカンダリ−軸32の回転は、さらに減速機構Eにより
減速された後、差動機構Fに伝達され、該差動機構Fか
ら前車軸(図示省略)に伝達される。
減速された後、差動機構Fに伝達され、該差動機構Fか
ら前車軸(図示省略)に伝達される。
(2)無段変速機の伝達トルク制御
この第iの実施例の無段変速機は、上述のように無段変
速機の変速比の制御によってベルト20における伝達ト
ルクをその許容伝達トルク以下となるように制御しもっ
てベルト20の信頼性を確保するものであり、以下、こ
の伝達トルク制御の実際を第3図に示すフローチャート
図に基いて説明する。
速機の変速比の制御によってベルト20における伝達ト
ルクをその許容伝達トルク以下となるように制御しもっ
てベルト20の信頼性を確保するものであり、以下、こ
の伝達トルク制御の実際を第3図に示すフローチャート
図に基いて説明する。
先ず、制御スタート後、ステップS、において制御用フ
ァクターとして、現在のシフト位置とスロットル開度と
エンジン回転数とプライマリ−プーリー回転数(即ち、
トルクコンバータBのタービン回転数)とセカンダリ−
プーリー回転数(即ち、車速)とを読込む。
ァクターとして、現在のシフト位置とスロットル開度と
エンジン回転数とプライマリ−プーリー回転数(即ち、
トルクコンバータBのタービン回転数)とセカンダリ−
プーリー回転数(即ち、車速)とを読込む。
次に、第7図に示すように各シフト位置毎に予め車速と
スロットル開度とをパラメータとして設定された設定プ
ライマリ−プーリー回転数のマツプから、現在の車速及
びスロットル開度に対応する設定プライマリ−プーリー
回転数を算出する(ステップS、)。
スロットル開度とをパラメータとして設定された設定プ
ライマリ−プーリー回転数のマツプから、現在の車速及
びスロットル開度に対応する設定プライマリ−プーリー
回転数を算出する(ステップS、)。
次に、第5図に示すようにエンジン回転数とスロットル
開度とをパラメータとして設定されたトルクマツプから
、現在のエンジン回転数及びスロットル開度に対応する
エンジントルクを算出する(ステップS3)。
開度とをパラメータとして設定されたトルクマツプから
、現在のエンジン回転数及びスロットル開度に対応する
エンジントルクを算出する(ステップS3)。
また、ステップS4においては、トルクコンバータのト
ルク比を算出する。即ち、第6図に示すようにタービン
ランナー4とポンプインペラ3との間の速度比とトルク
比との相関関係を示すマツプから、現在の速度比(即ち
プライマリ−プーリーの回転数で表わされる)タービン
回転数とエンジン回転数で表わされるポンプインペラ3
の回転数との比)に対するトルク比を算出する。
ルク比を算出する。即ち、第6図に示すようにタービン
ランナー4とポンプインペラ3との間の速度比とトルク
比との相関関係を示すマツプから、現在の速度比(即ち
プライマリ−プーリーの回転数で表わされる)タービン
回転数とエンジン回転数で表わされるポンプインペラ3
の回転数との比)に対するトルク比を算出する。
次に、上記エンジントルクと上記トルクコンバータのト
ルク比とから、実際に無段変速機側に人力される人力軸
トルクToを算出する(ステップS、)。
ルク比とから、実際に無段変速機側に人力される人力軸
トルクToを算出する(ステップS、)。
無段変速機への入力軸トルクが求められると、次はこの
入力軸トルクをベルト20によって伝達する場合におけ
る該ベルト20の強度上許容される最大変速比(即ち、
入力軸トルクを許容伝達トルク以下とすることのできる
最大の変速比)を第4図に示すマツプから求める。即ち
、入力軸トルク(’r、)のときには最大変速比は(i
、)であり、これより高変速比側(即ちラインし、より
右側の領域)で使用することはベルトにその許容伝達ト
ルク以上のトルクがかかるということでありベルトの強
度上杵されないものである。
入力軸トルクをベルト20によって伝達する場合におけ
る該ベルト20の強度上許容される最大変速比(即ち、
入力軸トルクを許容伝達トルク以下とすることのできる
最大の変速比)を第4図に示すマツプから求める。即ち
、入力軸トルク(’r、)のときには最大変速比は(i
、)であり、これより高変速比側(即ちラインし、より
右側の領域)で使用することはベルトにその許容伝達ト
ルク以上のトルクがかかるということでありベルトの強
度上杵されないものである。
次に、この最大変速比とセカンダリ−プーリー回転数(
車速)とから、該最大変速比時におけるプライマリ−プ
ーリー回転数、即ち、最大プライマリ−プーリー回転数
を算出する(ステップS?)。
車速)とから、該最大変速比時におけるプライマリ−プ
ーリー回転数、即ち、最大プライマリ−プーリー回転数
を算出する(ステップS?)。
ここで、ベルト強度面から求めた最大プライマリ−プー
リー回転数とマツプ(第7図)から求めた上記設定プラ
イマリ−プーリー回転数とを比較し、この両汁のうち小
さい方を制御すべき目標プライマリ−プーリー回転数と
する(ステップSa)。すなわち、目標とすべき変速比
はいかなる場合にも上記最大変速比以上となることはな
い。従って、この目標プライマリ−プーリー回転数と現
在のプライマリ−プーリー回転数(実プライマリ−プー
リー回転数)との偏差を算出しくステップS8)、この
偏差に基いて変速比制御用のデユーティ率を第8図のマ
ツプから算出しくステップS、。)、これに基いて変速
比をデユーティ制御するとベルトに負荷される伝達トル
クは常にその許容伝達トルク以下とされ、該ベルトの信
頼性が確保されしかもエンジンの高出力化に対応できる
ことになる。
リー回転数とマツプ(第7図)から求めた上記設定プラ
イマリ−プーリー回転数とを比較し、この両汁のうち小
さい方を制御すべき目標プライマリ−プーリー回転数と
する(ステップSa)。すなわち、目標とすべき変速比
はいかなる場合にも上記最大変速比以上となることはな
い。従って、この目標プライマリ−プーリー回転数と現
在のプライマリ−プーリー回転数(実プライマリ−プー
リー回転数)との偏差を算出しくステップS8)、この
偏差に基いて変速比制御用のデユーティ率を第8図のマ
ツプから算出しくステップS、。)、これに基いて変速
比をデユーティ制御するとベルトに負荷される伝達トル
クは常にその許容伝達トルク以下とされ、該ベルトの信
頼性が確保されしかもエンジンの高出力化に対応できる
ことになる。
尚、ここでは上述のようにベルトの伝達トルクを、プラ
イマリ−プーリー回転数を目標としてフィードバック制
御するようにしているが、この他に例えば変速比を目標
としてフィードバック制御することも可能である。
イマリ−プーリー回転数を目標としてフィードバック制
御するようにしているが、この他に例えば変速比を目標
としてフィードバック制御することも可能である。
第2の実施例
第2の実施例は、上記第1の実施例のものが変速比の制
御によりベルトの伝達トルクをその許容伝達トルク以下
としもってその信頼性の確保を図るようにしているのに
対して、エンジンの出力トルクを制御することによって
ベルトの伝達トルクをその許容伝達トルク以下に設定す
るようにしたもので、しかしそのエンジン出力をエンジ
ンの点火時期をリタードさせるということにより実現す
るようにしたしのである。
御によりベルトの伝達トルクをその許容伝達トルク以下
としもってその信頼性の確保を図るようにしているのに
対して、エンジンの出力トルクを制御することによって
ベルトの伝達トルクをその許容伝達トルク以下に設定す
るようにしたもので、しかしそのエンジン出力をエンジ
ンの点火時期をリタードさせるということにより実現す
るようにしたしのである。
このエンジン出力制御を第9図に示すフローチャート図
を参照して説明する。
を参照して説明する。
先ず、ステップQ1において各制御ファクターを読み込
み、次に現在のエンジントルクをマツプ(第5図参照)
から、トルクコンバータのトルク比をマツプ(第6図参
照)から、それぞれ算出する(ステップQ、、Q、)。
み、次に現在のエンジントルクをマツプ(第5図参照)
から、トルクコンバータのトルク比をマツプ(第6図参
照)から、それぞれ算出する(ステップQ、、Q、)。
そして、このエンジントルクとトルクコンバータのトル
ク比とから実際に無段変速機側に入力される人力軸トル
クToを算出する(ステップQ、)。
ク比とから実際に無段変速機側に入力される人力軸トル
クToを算出する(ステップQ、)。
次に、変速マツツブ(第7図参照)から、現在の車速と
スロットル開度とから目標とすべきプライマリ−プーリ
ー回転数を算出し、さらにこのプライマリ−プーリー回
転数と車速(セカンダリ−プーリー回転数)とから目標
とする変速比(i)を算出する(ステップQ、)。
スロットル開度とから目標とすべきプライマリ−プーリ
ー回転数を算出し、さらにこのプライマリ−プーリー回
転数と車速(セカンダリ−プーリー回転数)とから目標
とする変速比(i)を算出する(ステップQ、)。
次に、この変速比(i)に対応する入力軸トルク(この
第2の実施例ではこの変速比に対応する入力軸トルクが
ベルト強度上許容される許容伝達トルクに当たる)を第
4図のマツプから読み出す(ステップQ、)。即ち、例
えば変速比が(il)である場合には、許容伝達トルク
は(T、)となる。
第2の実施例ではこの変速比に対応する入力軸トルクが
ベルト強度上許容される許容伝達トルクに当たる)を第
4図のマツプから読み出す(ステップQ、)。即ち、例
えば変速比が(il)である場合には、許容伝達トルク
は(T、)となる。
次に、上記許容伝達トルクT、と上記の入力軸トルク(
To)とを比較する(ステップQ?)。そして、To<
TIである場合、即ち人力軸トルクToがベルトの使用
限界を示すラインL、より下方の使用可能領域にあるた
め、この場合には何らの制御を行なわない。
To)とを比較する(ステップQ?)。そして、To<
TIである場合、即ち人力軸トルクToがベルトの使用
限界を示すラインL、より下方の使用可能領域にあるた
め、この場合には何らの制御を行なわない。
一方、T o > T Iである場合は、人力軸トルク
TOが第4図のラインL、より上方の使用不可領域にあ
るということであり、このままではベルトの強度上の信
頼性が確保されないことになる。このため、この場合に
は、上記両トルクの偏差(To−TI)に基いて第1O
図に示す[トルク偏差−リタード量」マツプより、エン
ジンの点火時期のリタード量を算出する(ステップQ、
)。そして、このリタード量だけ点火時期をリタードさ
せ(ステップQ、)、これによりエンジン出力を低下さ
せてエンジン側から無段変速機への人力軸トルクToを
上記許容伝達トルクT1以下に抑え、もってベルトの強
度上の信頼性を確保するものである。
TOが第4図のラインL、より上方の使用不可領域にあ
るということであり、このままではベルトの強度上の信
頼性が確保されないことになる。このため、この場合に
は、上記両トルクの偏差(To−TI)に基いて第1O
図に示す[トルク偏差−リタード量」マツプより、エン
ジンの点火時期のリタード量を算出する(ステップQ、
)。そして、このリタード量だけ点火時期をリタードさ
せ(ステップQ、)、これによりエンジン出力を低下さ
せてエンジン側から無段変速機への人力軸トルクToを
上記許容伝達トルクT1以下に抑え、もってベルトの強
度上の信頼性を確保するものである。
第3の実施例
第3の実施例は、上記第2の実施例のものが無段変速機
への入力軸トルクがベルトの強度上規定される許容伝達
トルクを越える時にはエンジンの点火時期をリタードさ
せてその出力トルクを低下させるようにしていたのに対
して、入力軸トルクが許容伝達トルクを越えた場合には
即座にエンジンへの燃料供給をカットしこれによりエン
ジン出力の低下を図るようにしたものである。
への入力軸トルクがベルトの強度上規定される許容伝達
トルクを越える時にはエンジンの点火時期をリタードさ
せてその出力トルクを低下させるようにしていたのに対
して、入力軸トルクが許容伝達トルクを越えた場合には
即座にエンジンへの燃料供給をカットしこれによりエン
ジン出力の低下を図るようにしたものである。
この制御を第11図を参照して説明すると、ステップR
1〜ステッープR,までの人力軸トルク(To)及びベ
ルト許容伝達トルク(T1)の算出方法は上記第2の実
施例の場合と同様である。
1〜ステッープR,までの人力軸トルク(To)及びベ
ルト許容伝達トルク(T1)の算出方法は上記第2の実
施例の場合と同様である。
入力軸トルク(To)及びベルト許容伝達トルク(T、
)を求めた後は、ステップR7において入力軸トルク(
To)と変速比に対応するベルトの許容伝達トルク(T
、)とを比較し、T o > T +である場合には
、フューエルカットを実行し、エンジンの出力トルクを
低下させる(ステップR,)。そして、このフューエル
カットは、To<T、となるまで続行される。
)を求めた後は、ステップR7において入力軸トルク(
To)と変速比に対応するベルトの許容伝達トルク(T
、)とを比較し、T o > T +である場合には
、フューエルカットを実行し、エンジンの出力トルクを
低下させる(ステップR,)。そして、このフューエル
カットは、To<T、となるまで続行される。
尚、エンジン出力を低下させる手段としては、上記のよ
うにエンジンの点火時期をリタードさせる方法及びフュ
ーエルカットを行なう方法の外にも種々のものがあり、
例えばスロットルバルブとアクセルペダルとを電気的に
制御されるアクチュエータを介して連動作動させる構成
のものにあっては、無段変速機への入力軸トルクがベル
トの許容伝達トルクを牙−バした時にはアクセルペダル
の踏込量に対するスロットルバルブの開度を通常時より
も小さくするようにすることもできる。
うにエンジンの点火時期をリタードさせる方法及びフュ
ーエルカットを行なう方法の外にも種々のものがあり、
例えばスロットルバルブとアクセルペダルとを電気的に
制御されるアクチュエータを介して連動作動させる構成
のものにあっては、無段変速機への入力軸トルクがベル
トの許容伝達トルクを牙−バした時にはアクセルペダル
の踏込量に対するスロットルバルブの開度を通常時より
も小さくするようにすることもできる。
第1図は本発明の制御装置の機能ブロック図、第2図は
本発明の第1の実施例に係る制御装置に備えられた無段
変速機のシステム図、第3図は上記制御装置の制御フロ
ーチャート図、第4図は「変速比−人力軸トルク」マツ
プ、第5図は「エンノン回転数−トルク」マツプ、第6
図はトルクコンバータの「速度比−トルク比」マツプ、
第7図は変速マツプ、第8図はデユーティ率マツプ、第
9図は本発明の第2の実施例に係る制御装置の制御フロ
ーヂャート図、第10図はリタード量マツプ、第11図
は本発明の第3の実施例に係る制御装置の制御フローチ
ャート図である。 1・・・・・エンジン出力軸 2・・・・・タービン軸 3・・・・・ポンプインペラ 4・・・・・タービンランナー 5・・・・瞭ステータ 11・・・・リングギヤ !2・・・・サンギヤ 13.14 ・・争ピニオンギヤ l 5 ・ ・ ・ l 6 ・ ・ ・ l 7 ・ ・ ・ 20 ・ ・ ・ 2 l ・ ・ ・ 22 ・ ・ ・ 3 I ・ ・ ・ 32 ・ ・ ・ A ・ ・ ・ ・ B ・ ・ ・ ・ Cφ ・ ・ ・ D ・ ・ ・ ・ E ・ ・ ・ ・ F ・ ・ ・ O ・キャリア ・クラッチ ・ブレーキ ・ベルト ・プライマリ−プーリー ・プライマリ−軸 ・セカンダリ−プーリー ・セカンダリ−軸 ・エンジン ・トルクコンバータ ・前後進切換機構 ・ベルト伝動機構 ・減速機構 ・差動機構 第5図 車速 偏差 +
本発明の第1の実施例に係る制御装置に備えられた無段
変速機のシステム図、第3図は上記制御装置の制御フロ
ーチャート図、第4図は「変速比−人力軸トルク」マツ
プ、第5図は「エンノン回転数−トルク」マツプ、第6
図はトルクコンバータの「速度比−トルク比」マツプ、
第7図は変速マツプ、第8図はデユーティ率マツプ、第
9図は本発明の第2の実施例に係る制御装置の制御フロ
ーヂャート図、第10図はリタード量マツプ、第11図
は本発明の第3の実施例に係る制御装置の制御フローチ
ャート図である。 1・・・・・エンジン出力軸 2・・・・・タービン軸 3・・・・・ポンプインペラ 4・・・・・タービンランナー 5・・・・瞭ステータ 11・・・・リングギヤ !2・・・・サンギヤ 13.14 ・・争ピニオンギヤ l 5 ・ ・ ・ l 6 ・ ・ ・ l 7 ・ ・ ・ 20 ・ ・ ・ 2 l ・ ・ ・ 22 ・ ・ ・ 3 I ・ ・ ・ 32 ・ ・ ・ A ・ ・ ・ ・ B ・ ・ ・ ・ Cφ ・ ・ ・ D ・ ・ ・ ・ E ・ ・ ・ ・ F ・ ・ ・ O ・キャリア ・クラッチ ・ブレーキ ・ベルト ・プライマリ−プーリー ・プライマリ−軸 ・セカンダリ−プーリー ・セカンダリ−軸 ・エンジン ・トルクコンバータ ・前後進切換機構 ・ベルト伝動機構 ・減速機構 ・差動機構 第5図 車速 偏差 +
Claims (1)
- 1、ベルトに対する有効径が可変とされたプライマリー
プーリーとセカンダリープーリーとを備え、上記プーリ
ーの有効径の調整によりプライマリー軸とセカンダリー
軸との間における変速比を制御可能とした無段変速機を
備えた車両において、無段変速機の入力トルクを検出す
る入力トルク検出手段と、該入力トルク検出手段により
検出される入力トルクと上記ベルトの許容伝達トルクと
を比較する比較手段と、該比較手段により上記入力トル
クの方が上記許容伝達トルクよりも大きいことが検出さ
れた時に上記無段変速機の伝達トルクを上記ベルトの許
容伝達トルク以下に低下させる伝達トルク制御手段とを
備えたことを特徴とする無段変速機を備えた車両の制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14328088A JPH023736A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 無段変速機を備えた車両の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14328088A JPH023736A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 無段変速機を備えた車両の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH023736A true JPH023736A (ja) | 1990-01-09 |
Family
ID=15335067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14328088A Pending JPH023736A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | 無段変速機を備えた車両の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH023736A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003042276A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-13 | Toyota Motor Corp | 無段変速機を備えた車両の制御装置 |
| JP2009174425A (ja) * | 2008-01-24 | 2009-08-06 | Toyota Motor Corp | パワートレーンの制御装置 |
-
1988
- 1988-06-09 JP JP14328088A patent/JPH023736A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003042276A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-13 | Toyota Motor Corp | 無段変速機を備えた車両の制御装置 |
| JP2009174425A (ja) * | 2008-01-24 | 2009-08-06 | Toyota Motor Corp | パワートレーンの制御装置 |
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