JPH03168465A

JPH03168465A - Ｖベルト式無段変速機の変速制御装置

Info

Publication number: JPH03168465A
Application number: JP30567589A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Suzuki; 裕鈴木; Hirobumi Okahara; 博文岡原
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1989-11-24
Filing date: 1989-11-24
Publication date: 1991-07-22

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。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、■ベルト式無段変速機の変速制御装置に関す
るものである。

（ロ）従来の技術従来のＶベルト式無段変速機の変速制御装置として例え
ば特開昭５８−２００８４２号公報に示されるものがあ
る。これに示されるＶベルト式無段変速機の変速制御装
置は、■ベルト式無段変速機の実際人力回転速度が目標
入力回転速度と一致するようにステップモータにより変
速比をフィードバック制御するように構成されている。

急速な変速を必要とする場合には、変速応答性を向上す
るためにステップモータの回転速度を増大させるように
構成されている。

（ハ〉発明が解決しようとする課題しかしながら、上記のような従来のＶベルト式無段変速
機の変速制御装置には、足離し変速（アクセルペダルを
踏込状態から急速に戻すことにより行なわれる変速比小
側への変速）の際に、ベルトの滑りを生じたり、変速応
答性が良好でないといった問題が発生する。すなわち、
上記従来のＶベルト式無段変速機の変速制御装置では、
急加速時など特定の急変速必要時にはステップモータの
回転速度を上昇させるように構成されているが、通常の
変速の際にはステップモータの回転速度は一定である。

このため足離し変速時にもステップモータは比較的遅い
一定の速度で回転する。このため次のような問題が発生
する。すなわち、アクセルペダルからの足離しを行なう
と、エンジンのトルクが急速に減少する。このため、■
ベルトの張力が低下し、駆動プーリの可動円すい部材が
固定円すい部材側に移動する。この可動円すい部材の移
動がリンクを介して変速制御弁に伝えられ、駆動ブーリ
シリンダ室の油圧が一時的に排出される。次いでステッ
プモータに変速指令が出力され、変速制御弁を上記とは
逆方向、すなわち駆動ブーリシリンダ室へ油圧を供給す
る側に移動させる。これにより駆動ブーリシリンダ室に
油圧が作用し、可動円すい部材が固定円すい部材側に移
動し、変速比小側への変速が行なわれる。

上述のようにエンジンのトノレクが低下した瞬間に駆動
ブーリシリンダ室の油圧が一時的に低下する。このため
、■ベルトの滑りが発生し、■ベルト、プーリなどの耐
久性が低下する。また，一時的に駆動ブーソシリンダ室
の油圧が低下するため、次に駆動ブーリシリンダ室の油
圧を上昇させる際に時間遅れが発生し、変速応答性が悪
くなる。本発明はこのような課題を解決することを目的
としている。

（二）課題を解決するための手段本発明は、エンジン負荷の変化速度に応じて変速制御用
の電気的アクチュエータの動作速度を制御することによ
り、上記課題を解決する。すなわち、本発明によるＶベ
ルト式無段変速機の変速制御装置は、それぞれシリンダ
室を備えた駆動ブーリ及び従動ブーリのＶ字状みぞ間隔
を，各シリンダ室に供給する油圧を電気的アクチュエー
タの動作に基づいて制御することにより制御する■ベル
ト式無段変速機の変速制御装置の場合に、エンジン負荷
の変化速度を検出するエンジン負荷変化速度検出手段と
，これによって検出されるエンジン負荷の変化速度に応
じて電気的アクチュエータの動作速度を大きくする変化
速度制御手段と、が設けられている。

（ホ）作用足離し変速時などによりエンジン負荷が急速に変化する
と、この変化速度が検出され、検出された変化速度に応
じてステップモータなどの変速用の電気的アクチュエー
タの動作速度が制御される。従って、足離し操作が行な
われるとエンジントルクが低下するが、これと同時に電
気的アクチュエータが急速に作動し、急速な変速比小側
への変速指令が行なわれる。このため、エンジンのトル
クの低下と変速比小側への変速指令とが同期して行なわ
れ、プーリのシリンダ室の油圧が一時的に低下するとい
った不具合の発生が防止される。

（へ）実施例第２図に無段変速機の動力伝達機構を示す。この無段変
速機はフルードカップリング１２、前後進切換機構１５
、■ベルト式無段変速機構２９、差勤装置５６等を有し
ており、エンジン１０の出力軸１０ａの回転を所定の変
速比及び回転方向で出力軸６６及び６８に伝達すること
ができる。この無段変速機は、フルードカップリングｌ
２（ロックアップ油室１２ａ、ポンプインベラ−１２ｂ
、タービンランナ１２ｃ等を有している）、回転＄ｌｈ
ｌ３、駆動軸１４、前後進切換機構１５、駆動プーリ１
６（固定円すい部材１８、駆動ブーリシリンダ室２０（
室２０ａ、室２０ｂ）、可動円すい部材２２、みぞ２２
ａ等からなる）、遊星歯車機構１７（サンギア１９、ピ
ニオンギア２１、ビニオンギア２３、ビニオンキャリア
２５、インターナルギア２７等から成る）、■ベルト２
４、従動プーリ２６（固定円すい部材３０、従動ブーリ
シリンダ室３２、可動円すい部材３４等から成る）、従
動輪２８、前進用クラッチ４０、駆動ギア４６、アイド
ラギア４８、後進用ブレーキ５０、アイドラ軸５２、ビ
ニオンギア５４、ファイナルギア４４、ビニオンギア５
８、ビニオンギア６０、サイドギア６２、サイドギア６
４、出力軸６６、出力軸６８などから構成されているが
、これらについての詳細な説明は省略する。なお、説明
を省略した部分の構成については本出願人の出願に係る
特開昭６１−１０５３５３号公報に記載されている。

第３図に無段変速機の油圧制御装置を示す。この油圧制
御装置は、オイルボンブ１０１、ライン圧調圧弁１０２
、マニアル弁１０４、変速制御弁１０６、変速比指令弁
１０８、ステップモータ１１０、変速操作機構１１２、
スロットル弁１１４、一定圧調圧弁１１６、電磁弁１１
８、カップリング圧調圧弁１２０、ロックアップ制御弁
１２２等を有しており、これらは互いに図示のように接
続ざれており、また前進用クラッチ４０、後進用ブレー
キ５０、フルードカップリング１２、ロックアップ油室
１２ａ．駆動ブーリシリンダ室２０及び従動ブーリシリ
ンダ室３２とも図示のように接続されている。これらの
弁等についての詳細な説明は省略する。説明を省略した
部分については前述の特開昭６１−１０５３５３号公報
に記載されている。なお、第３図中の各参照符号は次の
部材を示す。ビニオンギア１１０ａ、タンク１３０、ス
トレーナ１３１、油路１３２、リリーフ弁１３３、弁穴
１３４、ボート１３４ａ〜ｅ、スブール１３６、ランド
１３６ａＮｂ、油路１３８、一方向オリフィス１３９、
油路１４０、油路１４２、一方向オリフィス１４３、弁
穴１４６、ポート１４６ａ〜ｇ１スブール１４８、ラン
ド１４８ａｘｅ、スリーブ１５０、スプリング１５２、
スプリング１５４、変速比伝達部材１５８、油路１６４
、油路１６５，オリフィス１６６、オリフィス１７０、
弁穴１７２、ポート１７２ａＮｅ、スブール１７４、ラ
ンド１７４ａＮｃ，スプリング１７５、油路１７６、オ
リフィス１７７、レバー１７８、油路１７９、ビン１８
１、変速比指令スブール１８２、ランド１８２ａ　Ｎｂ
，ラック１８２ｃ、ピン１８３、ビン１８５、弁穴１８
６、ポート１８６ａＮｄ、油路１８８、油路１８９、油
路１９０、弁穴１９２、ボート１９２ａ　〜ｇ，スブー
ル１９４、ランド１９４ａｘｅ、負圧ダイヤフラム１９
８、オリフィス１９９、オリフィス２０２、オリフィス
２０３、弁穴２０４、ボート２０４ａＮｅ、スブール２
０６、ランド２０６ａＮｂ、スプリング２０８、油路２
０９、フィルター２１１、オリフィス２１６、ボート２
２２、ソレノイド２２４、プランジャ２２４ａ、スプリ
ング２２５、弁穴２３０、ボート２３０ａＮｅ、スブー
ル２３２、ランド２３２ａＮｂ、スプリング２３４、油
路２３５、オリフィス２３６、弁穴２４０、ボート２４
０ａ　Ｎｈ，スプール２４２、ランド２４２ａ〜ｅ、油
路２４３、油路２４５、オリフィス２４６、オリフィス
２４７、オリフィス２４８、オリフィス２４９、チョー
ク形絞り弁２５０、リリーフバルブ２５ｌ，チョーク形
絞り弁２５２、保圧弁２５３、油路２５４、クーラー２
５６、クーラー保圧弁２５８、オリフィス２５９、切換
検出スイッチ２７８。

第４図にステップモータ１１０及びソレノイド２２４の
作動を制御するコントロールユニット３００を示す。コ
ントロールユニット３００は、人力インターフェース３
１１、基準パルス発生器３１２、ｃｐｕ　ｃ中央処理装
置）３１３、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）３ｌ４、Ｒ
ＡＭ　（ランダムアクセスメモリ）３１５及び出力イン
ターフェース３１６を有しており、これらはアドレスバ
ス３１９及びデータバス３２０によって連絡されている
。このコントロールユニット３００には、エンジン回転
速度センサー３０１、車速センサー３０２、スロットル
開度センサー３０３、シフトポジションスイッチ３０４
、タービン回転速度センサー３０５、エンジン冷却水温
センサー３０６，アイドルスイッチ３０７及び切換検出
スイッチ２９８からの信号が直接又は波形成形器３０８
、３０９及び３２２、及びＡＤ変換器３１０を通して入
力され、一方増幅器３１７及び線３１７ａ〜ｄを通して
ステップモータ１１０へ信号が出力され、またソレノイ
ド２２４へも信号が出力されるが、これらについての詳
細な説明は省略する。なお、説明を省略した部分の構成
については、前述の特開昭６１−１０５３５３号公報に
記載されている。

コントロールユニット３００による変速時のステップモ
ータ１１０の制御は第５図に示す制御フローに従って行
なわれる。まず前回ルーチンで読込んだスロットル開度
ＴＶＯをＴＶＯｏ　ｌ　ｄに置換え（ステップ５０２）
，次いで車速ｖＳＰ及びスロットル開度ＴＶＯを読込み
（同５０４）、次いで車速ｖＳＰ及びスロットル開度Ｔ
ＶＯから目標入力回転速度Ｔ　　Ｎｉｎを検索する（同
５０６）。次にスロットル開度の変化速度ｄＴＶＯ＝Ｔ
Ｖｏ−ＴＶＯｏ　Ｉ　ｄを求メル（同５０８）。次いで
得られたスロットル開度の変化速度ｄＴＶｏの値からス
テップモータ回転速度ｄθを検索する（同５１０）。ｄ
ＴＶｏとｄθとの関係は第１図に示すように設定されて
いる。

すなわち、ｄＴＶＯが大きくなるほどｄθが大きくなる
ように設定されている。次いで次の式によりステップモ
ータ回転角θを求める（同５ｌ２）。すなわち、 θ＝ａＸ　（Ｔ−Ｎｉ　ｎ＋ＶＳＰ）＋ｂなお、ａ及び
ｂは定数である。次いでステップモータ１１０へ信号を
出力し、これを回転速度ｄθで回転角θまで回転させる
（同５１４）。次いでほかの制御が行なわれる（同５１
６〉。

結局、上記制御により、スロットル開度変化速度ｄＴＶ
ｏが大きいほどステップモータ回転速度ｄθが大きくな
る。従って、足離し変速が行なわれた場合、スロットル
開度が急激に変化するためｄＴＶｏは大きくなり、これ
に応してｄθも大きくなり、ステップモータ１１０は高
速で回転することになる。これにより、スロットル開度
減少に伴なうエンジンのトルク低下とほぼ同期してステ
ップモータ１１０が変速比小側へ高速で回転することに
なる。このため、エンジンのトルクの低下と同時＆ｌ：
駆動ブーリのシリンダ室２０には変速制御弁１０６から
油圧が供給され、可動円すい部材２２が固定円すい部材
１８側へ移動を開始する。これにより変速の指令が遅れ
ることによる駆動プーリ１６のシリンダ室２０の油圧の
一時的低下が発生することはなく、■ベルト２４の滑り
の発生、変速の遅れなどの不具合の発生が防止される。

（ト）発明の効果以上説明してきたように、本発明によると、エンジン負
荷変化速度（上述の実施例ではスロットル開度変化速度
）が大きいほど変速用の電気的アクチュエータの動作速
度を大きくするようにしたので，足離し変速時にエンジ
ンのトルクの低下と同期して変速指令が行なわれ、ブー
リのシリンダ室の油圧が一時的に低下するという現象を
防止することができ、■ベルトの滑り防止及び迅速な変
速応答性という効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はスロットル開度変化速度とステップモータ回転
速度との関係を示す図、第２図は無段変速機の骨組図、
第３図は無段変速機の油圧回路を示す図、第４図は無段
変速機のコントロールユニットを示す図、第５図はＩＪ
ｍフローを示す図である。１１０・・・ステップモータ、３００・コントロールユ
ニット、３０３・・・スロットル開度センサー特許出願人日産自動車株式 Δ 社代埋人弁理士宮内利行第１図スロットル開演変．イし速度ｄＴＶｏ第５図手続ネ１０正書（方式）平成　２年３月６

Claims

【特許請求の範囲】それぞれシリンダ室を備えた駆動プーリ及び従動プーリ
のＶ字状みぞ間隔を、各シリンダ室に供給する油圧を電
気的アクチュエータの動作に基づいて制御することによ
り制御するＶベルト式無段変速機の変速制御装置におい
て、エンジン負荷の変化速度を検出するエンジン負荷変化速
度検出手段と、これによって検出されるエンジン負荷の
変化速度に応じて電気的アクチュエータの動作速度を大
きくする変化速度制御手段と、を有することを特徴とす
るＶベルト式無段変速機の変速制御装置。