JPH05215231A - 機械式無段変速機の速度制御装置 - Google Patents
機械式無段変速機の速度制御装置Info
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- JPH05215231A JPH05215231A JP29583192A JP29583192A JPH05215231A JP H05215231 A JPH05215231 A JP H05215231A JP 29583192 A JP29583192 A JP 29583192A JP 29583192 A JP29583192 A JP 29583192A JP H05215231 A JPH05215231 A JP H05215231A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 機械式無段変速機の速度制御装置において、
速度検出手段に断線事故が発生した場合の機械式無段変
速機の暴走を確実に防止するとともに、機械式無段変速
機のソフトスタートも行えるようにする。 【構成】 駆動制御手段10から出力される加速用の駆
動制御信号d1(d1')と速度検出信号aの少なくとも一方の
信号入力に応答して一定期間T(T')だけ変速手段14
を駆動する駆動手段12の加速用出力を許可する加速許
可信号gを、一定期間T(T')を越えるまでに信号入力が
無い場合には駆動手段12の加速用出力を禁止する加速
禁止信号g'をそれぞれ出力する信号発生手段24を備え
て暴走防止手段Yを構成した。
速度検出手段に断線事故が発生した場合の機械式無段変
速機の暴走を確実に防止するとともに、機械式無段変速
機のソフトスタートも行えるようにする。 【構成】 駆動制御手段10から出力される加速用の駆
動制御信号d1(d1')と速度検出信号aの少なくとも一方の
信号入力に応答して一定期間T(T')だけ変速手段14
を駆動する駆動手段12の加速用出力を許可する加速許
可信号gを、一定期間T(T')を越えるまでに信号入力が
無い場合には駆動手段12の加速用出力を禁止する加速
禁止信号g'をそれぞれ出力する信号発生手段24を備え
て暴走防止手段Yを構成した。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、機械式無段変速機の速
度制御装置に係り、特には、フィードバック制御用の速
度検出手段の断線事故等の発生により機械式無段変速機
が高速側に暴走するのを防止する技術の改良に関する。
度制御装置に係り、特には、フィードバック制御用の速
度検出手段の断線事故等の発生により機械式無段変速機
が高速側に暴走するのを防止する技術の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、機械式無段変速機の速度制御を行
う装置(変速範囲は零回転を含む超低速回転から高速回
転まで可能なもの)として、図5に示すような構成が知
られている。
う装置(変速範囲は零回転を含む超低速回転から高速回
転まで可能なもの)として、図5に示すような構成が知
られている。
【0003】この速度制御装置Xは、回転用モータ1に
より駆動される機械式無段変速機2の回転速度がマグネ
チックセンサ5で検出され、このマグネチックセンサ5
から出力される回転速度に対応する周波数信号が波形整
形回路6でパルス波形に波形整形された後、F/V変換
回路8で周波数に比例した電圧レベルをもつ速度検出信
号bに変換される。そして、この速度検出信号bが駆動制
御手段10に入力される。駆動制御手段10は、この速
度検出信号bと目標速度となる速度設定信号hとを比較し
て、両者b,hの偏差Δを求める。そして、この偏差Δの
大きさと極性に応じて低速加速用または高速加速用の駆
動制御信号d1,d1'、あるいは低速減速用または高速減
速用の駆動制御信号d2,d2'を出力する。そして、これ
らの信号d1,d1'、d2,d2'が後述するスイッチ回路20
に入力され、このスイッチ回路20の出力信号が駆動手
段12に入力される。駆動手段12は、これらの駆動制
御信号d1,d1',d2,d2'に基づいて、リバーシブルモー
タ等の変速手段14を加速側または減速側に駆動し、こ
れに伴って機械式無段変速機2が変速される。
より駆動される機械式無段変速機2の回転速度がマグネ
チックセンサ5で検出され、このマグネチックセンサ5
から出力される回転速度に対応する周波数信号が波形整
形回路6でパルス波形に波形整形された後、F/V変換
回路8で周波数に比例した電圧レベルをもつ速度検出信
号bに変換される。そして、この速度検出信号bが駆動制
御手段10に入力される。駆動制御手段10は、この速
度検出信号bと目標速度となる速度設定信号hとを比較し
て、両者b,hの偏差Δを求める。そして、この偏差Δの
大きさと極性に応じて低速加速用または高速加速用の駆
動制御信号d1,d1'、あるいは低速減速用または高速減
速用の駆動制御信号d2,d2'を出力する。そして、これ
らの信号d1,d1'、d2,d2'が後述するスイッチ回路20
に入力され、このスイッチ回路20の出力信号が駆動手
段12に入力される。駆動手段12は、これらの駆動制
御信号d1,d1',d2,d2'に基づいて、リバーシブルモー
タ等の変速手段14を加速側または減速側に駆動し、こ
れに伴って機械式無段変速機2が変速される。
【0004】なお、偏差Δの大きさに応じて低速加速
(減速)用の駆動制御信号d1(d2)と、高速加速(減速)用の
駆動制御信号d1'(d2')とが選択的に出力されるようにし
ているのは、次の理由による。
(減速)用の駆動制御信号d1(d2)と、高速加速(減速)用の
駆動制御信号d1'(d2')とが選択的に出力されるようにし
ているのは、次の理由による。
【0005】低速加速(減速)用の駆動制御信号d1(d2)の
みでは変速時間が長くなり、逆に、高速加速(減速)用の
駆動制御信号d1'(d2')のみでは検出速度が設定速度にほ
ぼ一致して変速手段14の変速動作を停止しようとした
ときに、変速手段14がオーバーシュートしてしまう。
そこで、偏差Δが大きいときには高速加速(減速)用の駆
動制御信号d1'(d2')を、逆に、偏差Δが小さいさくなる
と低速加速(減速)用の駆動制御信号d1(d2)を出力して、
上記の不都合を回避している。
みでは変速時間が長くなり、逆に、高速加速(減速)用の
駆動制御信号d1'(d2')のみでは検出速度が設定速度にほ
ぼ一致して変速手段14の変速動作を停止しようとした
ときに、変速手段14がオーバーシュートしてしまう。
そこで、偏差Δが大きいときには高速加速(減速)用の駆
動制御信号d1'(d2')を、逆に、偏差Δが小さいさくなる
と低速加速(減速)用の駆動制御信号d1(d2)を出力して、
上記の不都合を回避している。
【0006】いま、マグネチックセンサ5に断線事故等
が発生して速度検出信号bが消失した場合、駆動制御手
段10で得られる偏差Δは速度設定信号hそのものとな
り、このため、駆動制御手段10からは、スイッチ回路
20を介して駆動手段12に対して機械式無段変速機2
を高速側に変速させる低速加速用または高速加速用の駆
動制御信号d1,d1'が出力され、その結果、機械式無段
変速機2が暴走して極めて危険な状態となる。
が発生して速度検出信号bが消失した場合、駆動制御手
段10で得られる偏差Δは速度設定信号hそのものとな
り、このため、駆動制御手段10からは、スイッチ回路
20を介して駆動手段12に対して機械式無段変速機2
を高速側に変速させる低速加速用または高速加速用の駆
動制御信号d1,d1'が出力され、その結果、機械式無段
変速機2が暴走して極めて危険な状態となる。
【0007】このような暴走を防止するため、従来の速
度制御装置Xには、暴走防止手段Yが設けられている。
度制御装置Xには、暴走防止手段Yが設けられている。
【0008】この暴走防止手段Yは、レベル判別部1
6、タイマ18、およびスイッチ回路20からなる。そ
して、レベル判別部16は、F/V変換回路8からの速
度検出信号bの出力レベルと予め設定されたしきい値信
号fのレベルとを比較する。ここで、マグネチックセン
サ5が正常な場合には、F/V変換回路8で得られる速
度検出信号bの方がしきい値信号fよりもレベルが高いの
で、タイマ18は起動されず、このため、タイマ18の
出力はハイレベルに保持されており、このハイレベルの
信号が加速許可信号gとしてスイッチ回路20に加えら
れる。そして、このハイレベルの加速許可信号gによ
り、スイッチ回路20はオン状態になり、その結果、駆
動手段12からの駆動信号が変速手段14に与えられ
る。
6、タイマ18、およびスイッチ回路20からなる。そ
して、レベル判別部16は、F/V変換回路8からの速
度検出信号bの出力レベルと予め設定されたしきい値信
号fのレベルとを比較する。ここで、マグネチックセン
サ5が正常な場合には、F/V変換回路8で得られる速
度検出信号bの方がしきい値信号fよりもレベルが高いの
で、タイマ18は起動されず、このため、タイマ18の
出力はハイレベルに保持されており、このハイレベルの
信号が加速許可信号gとしてスイッチ回路20に加えら
れる。そして、このハイレベルの加速許可信号gによ
り、スイッチ回路20はオン状態になり、その結果、駆
動手段12からの駆動信号が変速手段14に与えられ
る。
【0009】これに対して、図6(A)に示すように、た
とえば時刻t1においてマグネチックセンサ5に断線事故
が生じると、F/V変換回路8の出力が零となるため、
その速度検出信号bの方がしきい値信号fよりも電圧レベ
ルが低くなるため、レベル判別部16からタイマ起動信
号が出力されてタイマ18が起動される。そして、図6
(B)に示すように、一定時間Tが経過すると、タイマ1
8がタイムアップするため、タイマ18の出力はローレ
ベルとなり(時刻t2)、このローレベルの信号が加速禁止
信号g'としてスイッチ回路20に加わるので、この加速
禁止信号g'によってスイッチ回路20がオフになる。そ
の結果、駆動手段12からの出力が禁止されて変速手段
14の変速動作が停止する。
とえば時刻t1においてマグネチックセンサ5に断線事故
が生じると、F/V変換回路8の出力が零となるため、
その速度検出信号bの方がしきい値信号fよりも電圧レベ
ルが低くなるため、レベル判別部16からタイマ起動信
号が出力されてタイマ18が起動される。そして、図6
(B)に示すように、一定時間Tが経過すると、タイマ1
8がタイムアップするため、タイマ18の出力はローレ
ベルとなり(時刻t2)、このローレベルの信号が加速禁止
信号g'としてスイッチ回路20に加わるので、この加速
禁止信号g'によってスイッチ回路20がオフになる。そ
の結果、駆動手段12からの出力が禁止されて変速手段
14の変速動作が停止する。
【0010】ここで、タイマ18のタイムアップ時間T
は、変速手段14によって機械式無段変速機2が最低速
度から最高速度まで変速するのに要する時間よりも十分
に短いので、機械式無段変速機2が高速側に移る途中で
先にタイマ18がタイムアップして変速手段14の変速
動作が停止することになり、機械式無段変速機2の高速
側への暴走が防止される。
は、変速手段14によって機械式無段変速機2が最低速
度から最高速度まで変速するのに要する時間よりも十分
に短いので、機械式無段変速機2が高速側に移る途中で
先にタイマ18がタイムアップして変速手段14の変速
動作が停止することになり、機械式無段変速機2の高速
側への暴走が防止される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、機械式無段
変速機2の出力軸に対して大きな慣性負荷が接続される
ような場合、機械式無段変速機2の起動開始時には大き
な出力トルクが必要となる。そのため、速度制御装置X
の駆動制御手段10に対して設定する速度設定信号hの
出力レベルを最初は小さくしておき、時間経過に伴って
次第に大きくするようにする、いわゆるソフトスタート
を行うことが必要となる。
変速機2の出力軸に対して大きな慣性負荷が接続される
ような場合、機械式無段変速機2の起動開始時には大き
な出力トルクが必要となる。そのため、速度制御装置X
の駆動制御手段10に対して設定する速度設定信号hの
出力レベルを最初は小さくしておき、時間経過に伴って
次第に大きくするようにする、いわゆるソフトスタート
を行うことが必要となる。
【0012】このソフトスタートを行う場合、機械式無
段変速機2の回転速度は最初零の状態から次第に加速さ
れるが、これに伴い、F/V変換回路8から出力される
速度検出信号bの出力レベルも、図7(A)に示すよう
に、零の状態(時刻t3)から次第に増加する。
段変速機2の回転速度は最初零の状態から次第に加速さ
れるが、これに伴い、F/V変換回路8から出力される
速度検出信号bの出力レベルも、図7(A)に示すよう
に、零の状態(時刻t3)から次第に増加する。
【0013】ここで、暴走防止手段Yのレベル判別部1
6において、速度検出信号bのレベルがしきい値信号fの
レベル以上となるのに要する時間T0がタイマ18のタ
イムアップ時間Tよりも長くかかる場合(T0>T)に
は、速度検出信号bのレベルがしきい値に到達する前に
図7(B)に示すようにタイマ18が先にタイムアップす
るため、タイマ18の出力がローレベルとなり(時刻
t4)、これが加速禁止信号g'としてスイッチ回路20に
加わるために、このスイッチ回路20がオフとなって変
速手段14の動作が途中で停止されてしまう。そのた
め、機械式無段変速機2は、それ以上高速側に変速でき
なくなる。つまり、ソフトスタートを行えないという不
都合を生じる。
6において、速度検出信号bのレベルがしきい値信号fの
レベル以上となるのに要する時間T0がタイマ18のタ
イムアップ時間Tよりも長くかかる場合(T0>T)に
は、速度検出信号bのレベルがしきい値に到達する前に
図7(B)に示すようにタイマ18が先にタイムアップす
るため、タイマ18の出力がローレベルとなり(時刻
t4)、これが加速禁止信号g'としてスイッチ回路20に
加わるために、このスイッチ回路20がオフとなって変
速手段14の動作が途中で停止されてしまう。そのた
め、機械式無段変速機2は、それ以上高速側に変速でき
なくなる。つまり、ソフトスタートを行えないという不
都合を生じる。
【0014】その対策として、たとえば、しきい値信号
fのレベルを出来るだけ小さく設定することが考えられ
る。しかし、その場合には、暴走防止手段Yの動作が極
めて不安定になるという問題がある。すなわち、F/V
変換回路8において、その時定数を大きく設定した場
合、速度検出信号bのリップルは小さくなるものの、速
度制御の応答性が極めて悪くなる。このため、現状では
速度制御の応答性を高めるために、有る程度リップルの
発生を許容せざるを得ない。ここで、レベル判別部16
において、しきい値信号fのレベルが小さいと、マグネ
チックセンサ5には異常がなくても、速度検出信号bの
リップルにより、しきい値信号fのレベル以下となるこ
とが起こり、そのため、タイマ18が起動されて、タイ
マ18からはローレベルの加速禁止信号g'が出力される
結果、変速手段14の変速動作が不用意に停止されてし
まうことが起こり得る。
fのレベルを出来るだけ小さく設定することが考えられ
る。しかし、その場合には、暴走防止手段Yの動作が極
めて不安定になるという問題がある。すなわち、F/V
変換回路8において、その時定数を大きく設定した場
合、速度検出信号bのリップルは小さくなるものの、速
度制御の応答性が極めて悪くなる。このため、現状では
速度制御の応答性を高めるために、有る程度リップルの
発生を許容せざるを得ない。ここで、レベル判別部16
において、しきい値信号fのレベルが小さいと、マグネ
チックセンサ5には異常がなくても、速度検出信号bの
リップルにより、しきい値信号fのレベル以下となるこ
とが起こり、そのため、タイマ18が起動されて、タイ
マ18からはローレベルの加速禁止信号g'が出力される
結果、変速手段14の変速動作が不用意に停止されてし
まうことが起こり得る。
【0015】また、他の対策として、ソフトスタート時
に、速度検出信号bがしきい値信号fのレベルを越えるの
に必要な所要時間T0よりもタイマ18のタイムアップ
時間Tの方を長く(T>T0)設定することが考えられる
が、このようにすると、マグネチックセンサ5の断線発
生を検出してから変速手段14の動作を停止させるまで
に時間がかかり、機械式無段変速機2の暴走発生を有効
に防止することができない。
に、速度検出信号bがしきい値信号fのレベルを越えるの
に必要な所要時間T0よりもタイマ18のタイムアップ
時間Tの方を長く(T>T0)設定することが考えられる
が、このようにすると、マグネチックセンサ5の断線発
生を検出してから変速手段14の動作を停止させるまで
に時間がかかり、機械式無段変速機2の暴走発生を有効
に防止することができない。
【0016】本発明は、上述の問題点を解決するために
なされたもので、速度検出手段に断線事故が発生した際
の機械式無段変速機の暴走を確実に防止するとともに、
機械式無段変速機のソフトスタートも行えるようにする
ことを課題とする。
なされたもので、速度検出手段に断線事故が発生した際
の機械式無段変速機の暴走を確実に防止するとともに、
機械式無段変速機のソフトスタートも行えるようにする
ことを課題とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するため、機械式無段変速機を変速する変速手段
と、機械式無段変速機の速度を検出して、その速度に応
じた周波数をもつパルス波形の速度検出信号を出力する
速度検出手段と、この速度検出手段からの速度検出信号
に基づいて得られる検出速度と目標となる設定速度との
偏差および極性に基づいて加速用または減速用の駆動制
御信号を出力する駆動制御手段と、この駆動制御手段か
らの駆動制御信号に基づいて前記変速手段を駆動する駆
動手段と、速度検出手段からの速度検出信号が消失した
場合に駆動手段の出力を禁止する暴走防止手段とを備え
た機械式無段変速機の速度制御装置において、次の構成
を採る。
解決するため、機械式無段変速機を変速する変速手段
と、機械式無段変速機の速度を検出して、その速度に応
じた周波数をもつパルス波形の速度検出信号を出力する
速度検出手段と、この速度検出手段からの速度検出信号
に基づいて得られる検出速度と目標となる設定速度との
偏差および極性に基づいて加速用または減速用の駆動制
御信号を出力する駆動制御手段と、この駆動制御手段か
らの駆動制御信号に基づいて前記変速手段を駆動する駆
動手段と、速度検出手段からの速度検出信号が消失した
場合に駆動手段の出力を禁止する暴走防止手段とを備え
た機械式無段変速機の速度制御装置において、次の構成
を採る。
【0018】すなわち、本発明では、速度制御装置の暴
走防止手段として、駆動制御手段から出力される加速用
の駆動制御信号と前記速度検出信号の少なくとも一方の
信号入力に応答して一定期間だけ前記駆動手段の加速用
出力を許可する加速許可信号を、一定期間を経過するま
でに信号入力が無い場合には駆動手段の加速用出力を禁
止する加速禁止信号を出力する信号発生手段を備えた構
成とした。
走防止手段として、駆動制御手段から出力される加速用
の駆動制御信号と前記速度検出信号の少なくとも一方の
信号入力に応答して一定期間だけ前記駆動手段の加速用
出力を許可する加速許可信号を、一定期間を経過するま
でに信号入力が無い場合には駆動手段の加速用出力を禁
止する加速禁止信号を出力する信号発生手段を備えた構
成とした。
【0019】
【作用】上記構成において、機械式無段変速機をソフト
スタートする場合、最初は、目標速度となる速度設定信
号よりも速度検出信号の方がレベルが低いので、駆動制
御手段からは、低速加速用または高速加速用の駆動制御
信号が出力される。この駆動制御信号入力に応答して暴
走防止手段の信号発生手段からは一定期間だけ駆動手段
の加速用出力を許可する信号が出力されるので、変速手
段が駆動され、これに伴って機械式無段変速機が停止状
態から起動される。
スタートする場合、最初は、目標速度となる速度設定信
号よりも速度検出信号の方がレベルが低いので、駆動制
御手段からは、低速加速用または高速加速用の駆動制御
信号が出力される。この駆動制御信号入力に応答して暴
走防止手段の信号発生手段からは一定期間だけ駆動手段
の加速用出力を許可する信号が出力されるので、変速手
段が駆動され、これに伴って機械式無段変速機が停止状
態から起動される。
【0020】そして、機械式無段変速機が回転し始める
と、速度検出手段から回転速度に応じた周波数をもつ速
度検出信号が出力されるが、その信号の周波数は回転開
始当初は低い。したがって、この速度検出信号の出力の
半周期は、信号発生手段からの加速許可信号の出力期間
よりも長いので、信号発生手段からは加速許可と加速禁
止の各信号が交互に出力されることになり、その結果、
変速手段には、断続的に駆動信号が加えられ、これに伴
い、機械式無段変速機は段階的に加速される。そして、
速度検出信号の周波数が次第に高くなって、その出力の
半周期が信号発生手段から出力される加速許可信号の出
力期間よりも短くなると、信号発生手段からは、常時、
加速許可信号が出力されようになるため、変速手段は、
常に駆動手段からの駆動信号により駆動される。このよ
うにして、ソフトスタートすることができる。
と、速度検出手段から回転速度に応じた周波数をもつ速
度検出信号が出力されるが、その信号の周波数は回転開
始当初は低い。したがって、この速度検出信号の出力の
半周期は、信号発生手段からの加速許可信号の出力期間
よりも長いので、信号発生手段からは加速許可と加速禁
止の各信号が交互に出力されることになり、その結果、
変速手段には、断続的に駆動信号が加えられ、これに伴
い、機械式無段変速機は段階的に加速される。そして、
速度検出信号の周波数が次第に高くなって、その出力の
半周期が信号発生手段から出力される加速許可信号の出
力期間よりも短くなると、信号発生手段からは、常時、
加速許可信号が出力されようになるため、変速手段は、
常に駆動手段からの駆動信号により駆動される。このよ
うにして、ソフトスタートすることができる。
【0021】また、速度検出手段に断線事故等が生じて
速度検出信号が消失すれば、暴走防止手段からは加速禁
止信号が出力されるために、駆動手段から変速手段への
信号出力が禁止される結果、暴走が防止される。
速度検出信号が消失すれば、暴走防止手段からは加速禁
止信号が出力されるために、駆動手段から変速手段への
信号出力が禁止される結果、暴走が防止される。
【0022】
【実施例】図1は、本発明の実施例に係る機械式無段変
速機の速度制御装置のブロック図であり、図5に示した
従来例に対応する部分には、同一の符号を付す。
速機の速度制御装置のブロック図であり、図5に示した
従来例に対応する部分には、同一の符号を付す。
【0023】図1において、Xは速度制御装置の全体を
示し、1は回転用モータ、2は機械式無段変速機、4は
速度検出手段でマグネチックセンサ5と波形整形回路6
とからなる。また、8はF/V変換回路、10は駆動制
御手段、12は駆動手段、14は変速手段であり、これ
らの構成は図4に示した従来例と同様であるから、説明
を省略する。
示し、1は回転用モータ、2は機械式無段変速機、4は
速度検出手段でマグネチックセンサ5と波形整形回路6
とからなる。また、8はF/V変換回路、10は駆動制
御手段、12は駆動手段、14は変速手段であり、これ
らの構成は図4に示した従来例と同様であるから、説明
を省略する。
【0024】この実施例の特徴は、暴走防止手段Yにあ
る。すなわち、この暴走防止手段Yは、駆動制御手段1
0から出力される低速加速用と高速加速用の各駆動制御
信号d1,d1'、および波形整形回路6から出力される速
度検出信号aをそれぞれ入力して加速許可信号gまたは加
速禁止信号g'を出力する信号発生手段24と、この信号
発生手段24からの加速許可信号gによってオンし、加
速禁止信号g'によってオフするスイッチ回路20とを備
える。
る。すなわち、この暴走防止手段Yは、駆動制御手段1
0から出力される低速加速用と高速加速用の各駆動制御
信号d1,d1'、および波形整形回路6から出力される速
度検出信号aをそれぞれ入力して加速許可信号gまたは加
速禁止信号g'を出力する信号発生手段24と、この信号
発生手段24からの加速許可信号gによってオンし、加
速禁止信号g'によってオフするスイッチ回路20とを備
える。
【0025】上記の信号発生手段24は、本例では、排
他的論理和回路26と、再トリガ形の単安定回路28
と、論理和回路29とからなる。そして、論理和回路2
9は、低速加速用と高速加速用の各駆動制御信号d1,
d1'を共に入力するものであり、また、排他的論理和回
路26は、この論理和回路29からの出力と波形整形回
路6からの速度検出信号aとを共に入力するものであ
る。さらに、単安定回路28は、排他的論理和回路26
の出力パルスeの立ち上がり、立ち下がりのいずれのタ
イミングにおいてもトリガされ、低速加速用の駆動制御
信号d1の入力状態ではTの期間だけ、高速加速用の駆動
制御信号d1'の入力状態ではT'(<T)の期間だけそれぞ
れハイレベルの加速許可信号gを出力するようになって
いる。このように、加速許可信号gについて、高速加速
用の場合の出力期間T'を低速加速用の場合の出力期間
Tよりも短く設定しているのは、変速手段14がオーバ
ーシュートして機械式無段変速機2が過度に高速側に変
速されてしまうのを防ぐためである。
他的論理和回路26と、再トリガ形の単安定回路28
と、論理和回路29とからなる。そして、論理和回路2
9は、低速加速用と高速加速用の各駆動制御信号d1,
d1'を共に入力するものであり、また、排他的論理和回
路26は、この論理和回路29からの出力と波形整形回
路6からの速度検出信号aとを共に入力するものであ
る。さらに、単安定回路28は、排他的論理和回路26
の出力パルスeの立ち上がり、立ち下がりのいずれのタ
イミングにおいてもトリガされ、低速加速用の駆動制御
信号d1の入力状態ではTの期間だけ、高速加速用の駆動
制御信号d1'の入力状態ではT'(<T)の期間だけそれぞ
れハイレベルの加速許可信号gを出力するようになって
いる。このように、加速許可信号gについて、高速加速
用の場合の出力期間T'を低速加速用の場合の出力期間
Tよりも短く設定しているのは、変速手段14がオーバ
ーシュートして機械式無段変速機2が過度に高速側に変
速されてしまうのを防ぐためである。
【0026】したがって、この信号発生手段24におい
ては、低速加速用の駆動制御信号d1および速度検出信号
aの少なくとも一方の信号入力がある場合には、これに
応答して一定期間Tだけハイレベルの加速許可信号gが
出力され、一定期間Tを経過するまでに両信号d1,aの
入力がいずれも無い場合には、ローレベルの加速禁止信
号g'が出力される。また、高速加速用の駆動制御信号
d1'および速度検出信号aの少なくとも一方の信号入力が
ある場合には、これに応答して一定期間T'(但し、T'
<T)だけハイレベルの加速許可信号gが出力され、一定
期間T'を経過するまでに両信号d1',aの入力がいずれ
も無い場合にはローレベルの加速禁止信号g'が出力され
るようになっている。速度検出信号aのみの場合の一定
期間はTまたはT′またはそれ以外とすれば良い。
ては、低速加速用の駆動制御信号d1および速度検出信号
aの少なくとも一方の信号入力がある場合には、これに
応答して一定期間Tだけハイレベルの加速許可信号gが
出力され、一定期間Tを経過するまでに両信号d1,aの
入力がいずれも無い場合には、ローレベルの加速禁止信
号g'が出力される。また、高速加速用の駆動制御信号
d1'および速度検出信号aの少なくとも一方の信号入力が
ある場合には、これに応答して一定期間T'(但し、T'
<T)だけハイレベルの加速許可信号gが出力され、一定
期間T'を経過するまでに両信号d1',aの入力がいずれ
も無い場合にはローレベルの加速禁止信号g'が出力され
るようになっている。速度検出信号aのみの場合の一定
期間はTまたはT′またはそれ以外とすれば良い。
【0027】次に、図1の構成の速度制御装置Xにおけ
る暴走防止手段Yの動作について、図2に示すタイミン
グチャートを参照して説明する。
る暴走防止手段Yの動作について、図2に示すタイミン
グチャートを参照して説明する。
【0028】機械式無段変速機2をソフトスタートする
場合、最初は、機械式無段変速機2は停止状態にあるた
め、速度検出手段4からは速度検出信号aが出力されて
おらず、このため、駆動制御手段10からは低速加速用
の駆動制御信号d1、または高速加速用の駆動制御信号
d1'が出力される(図2(A)参照)。
場合、最初は、機械式無段変速機2は停止状態にあるた
め、速度検出手段4からは速度検出信号aが出力されて
おらず、このため、駆動制御手段10からは低速加速用
の駆動制御信号d1、または高速加速用の駆動制御信号
d1'が出力される(図2(A)参照)。
【0029】この駆動制御信号d1またはd1'は、暴走防
止手段Yのスイッチ回路20に与えられるとともに、信
号発生手段24の論理和回路29を通して排他的論理和
回路26の一方の入力部に入力され、これに対応する排
他的論理和回路26からの出力パルスe(図2(C)参照)
によって単安定回路28がトリガされる(時刻t0)。ま
た、この駆動制御信号d1またはd1'は、単安定回路28
にも加わる。したがって、単安定回路28の出力は、低
速加速用の駆動制御信号d1の入力状態ではTの期間だ
け、高速加速用の駆動制御信号d1'の入力状態ではT'の
期間だけハイレベルとなる(図2(D)参照)。そして、こ
のハイレベルの出力が加速許可信号gとしてスイッチ回
路20に加わるので、この加速許可信号信号gの出力期
間TまたはT'だけスイッチ回路20がオンになる。こ
れにより、駆動手段12から加速用の駆動信号が変速手
段14に加わり、変速手段14が加速側に駆動されて機
械式無段変速機2が停止状態から起動される。
止手段Yのスイッチ回路20に与えられるとともに、信
号発生手段24の論理和回路29を通して排他的論理和
回路26の一方の入力部に入力され、これに対応する排
他的論理和回路26からの出力パルスe(図2(C)参照)
によって単安定回路28がトリガされる(時刻t0)。ま
た、この駆動制御信号d1またはd1'は、単安定回路28
にも加わる。したがって、単安定回路28の出力は、低
速加速用の駆動制御信号d1の入力状態ではTの期間だ
け、高速加速用の駆動制御信号d1'の入力状態ではT'の
期間だけハイレベルとなる(図2(D)参照)。そして、こ
のハイレベルの出力が加速許可信号gとしてスイッチ回
路20に加わるので、この加速許可信号信号gの出力期
間TまたはT'だけスイッチ回路20がオンになる。こ
れにより、駆動手段12から加速用の駆動信号が変速手
段14に加わり、変速手段14が加速側に駆動されて機
械式無段変速機2が停止状態から起動される。
【0030】単安定回路28から出力される加速許可信
号gのハイレベルの期間TまたはT'が過ぎると、この回
路28の出力はローレベルとなり、これが加速禁止信号
g'としてスイッチ回路20に加わる。これによって、ス
イッチ回路20がオフになり、駆動手段12から出力さ
れる駆動信号が禁止されて変速手段14の動作が停止す
る。したがって、機械式無段変速機2は、低速ながら一
定速度で回転することになる。
号gのハイレベルの期間TまたはT'が過ぎると、この回
路28の出力はローレベルとなり、これが加速禁止信号
g'としてスイッチ回路20に加わる。これによって、ス
イッチ回路20がオフになり、駆動手段12から出力さ
れる駆動信号が禁止されて変速手段14の動作が停止す
る。したがって、機械式無段変速機2は、低速ながら一
定速度で回転することになる。
【0031】機械式無段変速機2が回転し始めると、速
度検出手段4からは回転速度に応じた周波数をもつパル
ス波形の速度検出信号aが出力され(図2(B)参照)、こ
の速度検出信号aが暴走防止手段Yの排他的論理和回路
26の他方の入力部に入力される。そして、これに対応
する排他的論理和回路26からの出力パルスeによって
単安定回路28がトリガされる(時刻t1)。
度検出手段4からは回転速度に応じた周波数をもつパル
ス波形の速度検出信号aが出力され(図2(B)参照)、こ
の速度検出信号aが暴走防止手段Yの排他的論理和回路
26の他方の入力部に入力される。そして、これに対応
する排他的論理和回路26からの出力パルスeによって
単安定回路28がトリガされる(時刻t1)。
【0032】しかし、機械式無段変速機2が起動された
当初は、その回転速度が遅いために、速度検出信号aの
周波数も低く、したがって、排他的論理和回路26から
出力される信号eの半周期(時刻t0〜t1,t1〜t2、t2〜t3
の各期間T1,T2,T3)は、単安定回路28からのハイ
レベルの加速許可信号gの出力期間TまたはT'よりも長
いので(T1,T2,T3>TまたはT')、単安定回路28
が再トリガされる前にハイレベルの加速許可信号gの出
力期間TまたはT'が満了する。その結果、信号発生手
段24からはハイレベルの加速許可信号gとローレベル
の加速禁止信号g'とが交互に発生されることになり、こ
れに応じてスイッチ回路20もオン・オフすることにな
る。その結果、変速手段14には、断続的に駆動信号が
加えられて機械式無段変速機2が段階的に加速される。
このようにして、ソフトスタートを開始することができ
る。
当初は、その回転速度が遅いために、速度検出信号aの
周波数も低く、したがって、排他的論理和回路26から
出力される信号eの半周期(時刻t0〜t1,t1〜t2、t2〜t3
の各期間T1,T2,T3)は、単安定回路28からのハイ
レベルの加速許可信号gの出力期間TまたはT'よりも長
いので(T1,T2,T3>TまたはT')、単安定回路28
が再トリガされる前にハイレベルの加速許可信号gの出
力期間TまたはT'が満了する。その結果、信号発生手
段24からはハイレベルの加速許可信号gとローレベル
の加速禁止信号g'とが交互に発生されることになり、こ
れに応じてスイッチ回路20もオン・オフすることにな
る。その結果、変速手段14には、断続的に駆動信号が
加えられて機械式無段変速機2が段階的に加速される。
このようにして、ソフトスタートを開始することができ
る。
【0033】機械式無段変速機2が段階的に加速される
のに伴って、速度検出手段4から出力される速度検出信
号aの周波数は次第に高くなる。そして、速度検出信号a
の出力周期T4,T5,…が信号発生手段24から出力さ
れる加速許可信号gの出力期間TまたはT'よりも短くな
ると(T4,T5,… <TまたはT')、単安定回路28
は、ハイレベルの加速許可信号gの出力期間TまたはT'
が満了する前に速度検出信号aによって再トリガされる
ために、常時、ハイレベルの加速許可信号gが出力され
ることになり、以降、スイッチ回路20はオン状態が継
続される。 一方、たとえば、時刻t5において、マグネチックセンサ
5に断線事故等が生じた場合には、速度検出信号aが消
失するので、暴走防止手段Yの単安定回路28は、この
速度検出信号aによってトリガされなくなる。このた
め、消失直前の速度検出信号aによって単安定回路28
がトリガされた時点(時刻t4)から一定期間TまたはT'
が経過した後にローレベルの加速禁止信号g'が出力され
る結果、スイッチ回路20がオフとなり、以降、駆動手
段12から変速手段14への信号出力が禁止されるの
で、機械式無段変速機2の暴走が回避される。
のに伴って、速度検出手段4から出力される速度検出信
号aの周波数は次第に高くなる。そして、速度検出信号a
の出力周期T4,T5,…が信号発生手段24から出力さ
れる加速許可信号gの出力期間TまたはT'よりも短くな
ると(T4,T5,… <TまたはT')、単安定回路28
は、ハイレベルの加速許可信号gの出力期間TまたはT'
が満了する前に速度検出信号aによって再トリガされる
ために、常時、ハイレベルの加速許可信号gが出力され
ることになり、以降、スイッチ回路20はオン状態が継
続される。 一方、たとえば、時刻t5において、マグネチックセンサ
5に断線事故等が生じた場合には、速度検出信号aが消
失するので、暴走防止手段Yの単安定回路28は、この
速度検出信号aによってトリガされなくなる。このた
め、消失直前の速度検出信号aによって単安定回路28
がトリガされた時点(時刻t4)から一定期間TまたはT'
が経過した後にローレベルの加速禁止信号g'が出力され
る結果、スイッチ回路20がオフとなり、以降、駆動手
段12から変速手段14への信号出力が禁止されるの
で、機械式無段変速機2の暴走が回避される。
【0034】なお、図1においては、速度検出手段4か
らの速度検出信号aの周波数をF/V変換回路8によっ
て電圧レベルに変換するようにしているが、これに限定
されるものではなく、このF/V変換回路8を省略して
速度検出手段4からの検出信号aを駆動制御手段10に
直接入力することも可能である。また、駆動制御手段1
0、信号発生手段24、およびスイッチ回路20をマイ
クロコンピュータで処させるようにすることも可能であ
る。また、本発明の目的からして、機械式無段変速機2
の高速側への暴走を防止できればよいので、この実施例
のように必ずしも駆動制御手段10から出力される減速
用の駆動制御信号d2,d2'をスイッチ回路20により禁
止する必要はなく、スイッチ回路20をバイパスして直
接駆動手段12に入力するようにしてもよい。さらに、
上記の実施例では、速度検出手段4は、マグネチックセ
ンサ5と波形整形回路6とで構成されているが、これに
代えてロータリーエンコーダを適用し、これを機械式無
段変速機2の出力軸に取り付けることも可能である。
らの速度検出信号aの周波数をF/V変換回路8によっ
て電圧レベルに変換するようにしているが、これに限定
されるものではなく、このF/V変換回路8を省略して
速度検出手段4からの検出信号aを駆動制御手段10に
直接入力することも可能である。また、駆動制御手段1
0、信号発生手段24、およびスイッチ回路20をマイ
クロコンピュータで処させるようにすることも可能であ
る。また、本発明の目的からして、機械式無段変速機2
の高速側への暴走を防止できればよいので、この実施例
のように必ずしも駆動制御手段10から出力される減速
用の駆動制御信号d2,d2'をスイッチ回路20により禁
止する必要はなく、スイッチ回路20をバイパスして直
接駆動手段12に入力するようにしてもよい。さらに、
上記の実施例では、速度検出手段4は、マグネチックセ
ンサ5と波形整形回路6とで構成されているが、これに
代えてロータリーエンコーダを適用し、これを機械式無
段変速機2の出力軸に取り付けることも可能である。
【0035】変速範囲に超低速回転(零回転を含まない)
を含む機械式無段変速機の場合には、ソフトスタートを
行うときは信号発生手段24の排他的論理和回路26と
論理和回路29とを省略することができる。したがっ
て、速度検出信号aを直接単安定回路28に入力するよ
うにすればよい。
を含む機械式無段変速機の場合には、ソフトスタートを
行うときは信号発生手段24の排他的論理和回路26と
論理和回路29とを省略することができる。したがっ
て、速度検出信号aを直接単安定回路28に入力するよ
うにすればよい。
【0036】図1に示した実施例では、信号発生手段2
4を排他的論理和回路26、再トリガ形の単安定回路2
8、および論理和回路29で構成しているが、図3に示
すように、論理和回路29、再トリガ形の第1、第2単
安定回路301,302、および論理和回路32とで構成
することも可能である。
4を排他的論理和回路26、再トリガ形の単安定回路2
8、および論理和回路29で構成しているが、図3に示
すように、論理和回路29、再トリガ形の第1、第2単
安定回路301,302、および論理和回路32とで構成
することも可能である。
【0037】図4は図3の構成の信号発生回路24の動
作を示すタイミングチャートである。
作を示すタイミングチャートである。
【0038】このタイミングチャートに基づいて説明す
れば、最初は、駆動制御手段10からの駆動制御信号d1
またはd1'(図4(A)参照)によって第1単安定回路301
がトリガされて一定期間T1だけハイレベルの加速許可
信号gが出力され(図4(C)参照)、以降は、速度検出手
段4からの速度検出信号a(図4(B)参照)の各立ち上が
りエッジによって第2単安定回路302がトリガされて
一定期間T2またはT2'(但し、T2'<T2)だけハイレベ
ルの加速許可信号gが出力されるようになるため(図4
(C)参照)、上記の実施例と同様に、機械式無段変速機
2が段階的に加速されてソフトスタートを行うことがで
きる。
れば、最初は、駆動制御手段10からの駆動制御信号d1
またはd1'(図4(A)参照)によって第1単安定回路301
がトリガされて一定期間T1だけハイレベルの加速許可
信号gが出力され(図4(C)参照)、以降は、速度検出手
段4からの速度検出信号a(図4(B)参照)の各立ち上が
りエッジによって第2単安定回路302がトリガされて
一定期間T2またはT2'(但し、T2'<T2)だけハイレベ
ルの加速許可信号gが出力されるようになるため(図4
(C)参照)、上記の実施例と同様に、機械式無段変速機
2が段階的に加速されてソフトスタートを行うことがで
きる。
【0039】機械式無段変速機2を停止状態から起動さ
せる場合、機械式無段変速機2は、その特性上、直ちに
回転を開始しないことがあるが、この場合、図1の実施
例ではハイレベルの期間T(またはT')が一定なために
始動時に十分な回転トルクを与えることができないのに
対して、図3に示す信号発生手段24では、第1単安定
回路301の出力期間T1をT1≫T2とすることにより、
継続してハイレベルの加速許可信号gを出力することが
できるので、始動が容易になるという利点がある。
せる場合、機械式無段変速機2は、その特性上、直ちに
回転を開始しないことがあるが、この場合、図1の実施
例ではハイレベルの期間T(またはT')が一定なために
始動時に十分な回転トルクを与えることができないのに
対して、図3に示す信号発生手段24では、第1単安定
回路301の出力期間T1をT1≫T2とすることにより、
継続してハイレベルの加速許可信号gを出力することが
できるので、始動が容易になるという利点がある。
【0040】
【発明の効果】本発明によれば、速度検出手段に断線事
故等が発生して速度検出信号が消失した場合には、変速
手段の動作が停止されて機械式無段変速機の暴走が確実
に防止されるとともに、機械式無段変速機に大きな慣性
負荷が接続されているためにソフトスタートを行う必要
がある場合に、速度検出手段から出力される速度検出信
号の出力周期が長い場合でも、断線事故が発生したと見
なして誤動作してしまうこともないので、確実にソフト
スタートを実行できるようになる。
故等が発生して速度検出信号が消失した場合には、変速
手段の動作が停止されて機械式無段変速機の暴走が確実
に防止されるとともに、機械式無段変速機に大きな慣性
負荷が接続されているためにソフトスタートを行う必要
がある場合に、速度検出手段から出力される速度検出信
号の出力周期が長い場合でも、断線事故が発生したと見
なして誤動作してしまうこともないので、確実にソフト
スタートを実行できるようになる。
【図1】本発明の実施例に係る機械式無段変速機の速度
制御装置のブロック図である。
制御装置のブロック図である。
【図2】図1の装置の暴走防止手段の動作説明に供する
タイミングチャートである。
タイミングチャートである。
【図3】本発明の他の実施例に係る機械式無段変速機の
速度制御装置の信号発生手段の部分のブロック図でる。
速度制御装置の信号発生手段の部分のブロック図でる。
【図4】図3の構成の動作説明に供するタイミングチャ
ートである。
ートである。
【図5】従来の機械式無段変速機における速度制御装置
のブロック図である。
のブロック図である。
【図6】従来の機械式無段変速機の速度制御装置におい
て、速度検出手段の断線に伴う暴走防止手段の動作説明
に供するタイミングチャートである。
て、速度検出手段の断線に伴う暴走防止手段の動作説明
に供するタイミングチャートである。
【図7】従来の機械式無段変速機の速度制御装置におい
て、ソフトスタート時の暴走防止手段の動作説明に供す
るタイミングチャートである。
て、ソフトスタート時の暴走防止手段の動作説明に供す
るタイミングチャートである。
X…速度制御装置、2…機械式無段変速機、4…速度検
出手段、10…駆動制御手段、12…駆動手段、14…
変速手段、Y…暴走防止手段、24…信号発生手段。
出手段、10…駆動制御手段、12…駆動手段、14…
変速手段、Y…暴走防止手段、24…信号発生手段。
Claims (3)
- 【請求項1】 機械式無段変速機(2)を変速する変速手
段(14)と、 前記機械式無段変速機(2)の速度を検出して、その速度
に応じた周波数をもつパルス波形の速度検出信号を出力
する速度検出手段(4)と、 この速度検出手段(4)からの速度検出信号に基づいて得
られる検出速度と目標となる設定速度との偏差および極
性に基づいて加速用または減速用の駆動制御信号を出力
する駆動制御手段(10)と、 この駆動制御手段(10)からの駆動制御信号に基づいて
前記変速手段(14)を加速側または減速側に駆動する駆
動手段(12)と、 前記速度検出手段(4)からの速度検出信号が消失した場
合に駆動手段(12)の出力を禁止する暴走防止手段(Y)
と、 を備えた機械式無段変速機の速度制御装置において、 前記暴走防止手段(Y)は、前記駆動制御手段(10)から
出力される加速用の駆動制御信号と前記速度検出信号の
少なくとも一方の信号入力に応答して一定期間だけ前記
駆動手段(12)の加速用出力を許可する加速許可信号
を、一定期間を経過するまでに信号入力が無い場合には
駆動手段(12)の加速用出力を禁止する加速禁止信号を
それぞれ出力する信号発生手段(24)を備えることを特
徴とする機械式無段変速機の速度制御装置。 - 【請求項2】 前記信号発生手段(24)は、駆動制御手
段(10)から出力される加速用の駆動制御信号に基づ
き、前記検出速度と設定速度との偏差の大小に応じて前
記加速許可信号の出力期間を複数段にわたって切り換え
るものである、ことを特徴とする請求項1記載の機械式
無段変速機の速度制御装置。 - 【請求項3】 前記信号発生手段(24)は、駆動制御手
段(10)から出力される加速用の駆動制御信号と前記速
度検出信号とによって、これらの信号入力に応答してそ
れぞれ発生される前記駆動手段(12)の加速用出力を許
可する加速許可信号の出力期間が互いに異なるように設
定されているものである、ことを特徴とする請求項1記
載の機械式無段変速機の速度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29583192A JPH05215231A (ja) | 1991-12-10 | 1992-11-05 | 機械式無段変速機の速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32577491 | 1991-12-10 | ||
| JP3-325774 | 1991-12-10 | ||
| JP29583192A JPH05215231A (ja) | 1991-12-10 | 1992-11-05 | 機械式無段変速機の速度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05215231A true JPH05215231A (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=26560423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29583192A Pending JPH05215231A (ja) | 1991-12-10 | 1992-11-05 | 機械式無段変速機の速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05215231A (ja) |
-
1992
- 1992-11-05 JP JP29583192A patent/JPH05215231A/ja active Pending
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