JPH06100271B2

JPH06100271B2 - 無段変速機の制御装置

Info

Publication number: JPH06100271B2
Application number: JP58059904A
Authority: JP
Inventors: 利夫松村; 勝憲押上; 哲士西岡
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1983-04-07
Filing date: 1983-04-07
Publication date: 1994-12-12
Anticipated expiration: 2009-12-12
Also published as: JPS59187153A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）技術分野本発明は、無段変速機の制御装置に関するものである。

（ロ）従来技術従来の無段変速機の制御装置としては、例えば特開昭57
−90450号に示されるものがある。この無段変速機の制
御装置は、スロットル開度センサー及びエンジン回転速
度センサーによってスロットル開度及びエンジン回転速
度を検出し、両者の関係があらかじめ設定してある関係
となるように無段変速機の変速比を制御するようにして
あった。しかし、この無段変速機の制御装置では、スロ
ットル開度センサーに異常が発生した場合の対策が考慮
されていないため、スロットル開度センサーに異常を発
生した場合には、目標変速比が決定できない、又は不適
当な変速比に設定されるという問題点があった。変速比
が不適当な値に設定されると、例えば変速比が小さくな
り過ぎて走行不能となったり、あるいは変速比が大きい
状態で走行中に変速比が小さくなると急激な走行状態の
変化を生じて危険な状態を生じたりする。

なお、段階的変速比を有する自動変速機の場合には、特
開昭56−49447号公報や特開昭56−49448号公報に示され
るように、異常が発生した場合に第３速に固定しライン
圧も最も高い状態とするものがあるが、異常発生前の変
速比から異常時の第３速に移行する過程では何の制御も
行われていないので、異常発生直前の走行状態を無視し
て第３速に固定することは必ずしも適切なことではな
い。例えば、登坂走行中、追い越し走行中等に異常が発
生すると走行不能状態、危険な状態等が発生する可能性
がある。

（ハ）発明の目的本発明は、エンジン出力センサー（スロットル開度セン
サー、吸気管負圧センサー等）に異常が発生した場合に
も走行を続けることが可能であり、危険も少ない無段変
速機の制御装置を得ることを目的としている。

（ニ）発明の構成本発明は、通常は正常時変速比制御信号によって無段変
速機の変速制御機構を動作させ、エンジン出力センサー
に異常が生じた場合には異常時変速比制御信号に切り換
えて変速制御機構を動作させるとともに異常発生直前の
運転状態に応じた遅延時間を決定し、この遅延時間の間
に異常発生直前の正常時変速比制御信号の値から一定値
まで異常時変速比制御信号を徐々に変化させるようにし
てある。すなわち、本発明は、第１図に示すように、正
常時変速比制御信号決定手段と、センサー異常検出手段
と、異常時変速比制御信号決定手段と、変速比制御信号
選択手段とから構成され、変速比制御信号選択手段は、
センサー異常検出手段が異常を検出しないときには正常
時変速比制御信号決定手段からの正常時変速比制御信号
を変速制御機構に送り、センサー異常検出手段が異常を
検出したときには異常時変速比制御信号決定手段からの
異常時変速比制御信号を変速制御機構に送る機能を有し
ている。異常時変速比制御信号は、異常発生直前の運転
状態に応じて決定された遅延時間の間に、異常発生直前
の正常時変速比制御信号の値から一定値まで徐々に変化
させられるようになっている。

（ホ）実施例以下、本発明の実施例を添付図面の第２〜７図に基づい
て説明する。

（第１実施例）第２図に本発明の第１実施例をブロック図として示す。
正常時目標変速比決定手段10には、エンジン出力信号、
エンジン回転速度信号、車速信号等の運転条件信号12が
入力されており、正常時目標変速比決定手段10はこれら
の信号に基づいて目標とする変速比を示す正常時目標変
速比信号14を決定し、目標変速比選択手段16に出力す
る。センサー異常検出手段18には、エンジン出力センサ
ー（スロットル開度センサー又は吸気管負圧センサー）
からのエンジン出力信号20が入力されており、センサー
異常検出手段18はエンジン出力信号20に基づいてエンジ
ン出力センサーの異常を検出する。エンジン出力センサ
ーの異常は、エンジン出力信号20の値が正常な値の範囲
外にあることによって検出する。センサー異常検出手段
18が異常を検出した場合、そのセンサー異常信号22は異
常時目標変速比決定手段24、センサー異常警報・記憶手
段26及び目標変速比選択手段16へ送られる。異常時目標
変速比決定手段24には、車両の運転状態を示す運転条件
信号28及び後述の選択済目標変速比信号32が入力されて
いる。なお、運転条件信号28は前述の運転条件信号12か
らエンジン出力信号を除いたものである。異常時目標変
速比決定手段24はこの運転条件信号28及び選択済目標変
速比信号32に基づいて異常時変速比制御信号30を決定し
目標変速比選択手段16へ送る。目標変速比選択手段16
は、センサー異常検出手段18からセンサー異常信号22が
入力されていないときには、正常時目標変速比信号14を
選択済目標変速比信号32として変速指令信号演算手段34
へ送る。一方、目標変速比選択手段16はセンサー異常信
号22が入力されているときには異常時目標変速比信号30
を選択済目標変速比信号32として変速指令信号演算手段
34へ送る。なお、選択済目標変速比信号32は異常時目標
変速比決定手段24へも送られている。変速指令信号演算
手段34は、目標変速比選択手段16からの選択済目標変速
比信号32及び後述の実変速比検出手段36からの実変速比
信号38に基づいて変速指令信号40を演算し、これを変速
制御機構42へ送る。この変速指令信号40に基づいて変速
制御機構42が作動し、無段変速機構44の変速比が変化す
る。なお、無段変速機構44は、油圧によってプーリみぞ
間隔が可変であるＶベルト式無段変速機構であり、また
変速制御機構42は、ステップモータ又はDCモータによっ
て油圧バルブを動作させてプーリの油圧を制御するもの
である。無段変速機構44の変速比は実変速比検出手段36
によって検出されている。実変速比検出手段36は、プー
リ又はプーリと所定の関係で回転する部材の回転速度か
ら実変速比を算出するものである。

上記のような構成によって次のような作用が得られる。
まず、センサー異常検出手段18が異常を検出していない
ときには、正常時目標変速比決定手段10からの正常時目
標変速比信号14に基づいて通常の変速制御が行なわれ
る。すなわち、正常時目標変速比決定手段10はエンジン
出力信号及び車速信号に基づいて、あらかじめ設定して
ある所定の変速比テーブルから正常時目標変速比信号14
を決定する。変速比テーブルは、この変速比テーブル基
づいて変速が制御されるとエンジンが常に所定の運転線
（例えば、燃料消費率が最も小さくなる点を結んだ最小
燃料消費率運転線）に沿ってエンジンの運転が行なわれ
るようにしてある。正常時目標変速比信号14は目標変速
比選択手段16を介して選択済目標変速比信号32として変
速指令信号演算手段34へ入力され、変速指令信号演算手
段34はこれと実変速比信号38とに基づいて両者の偏差が
小さくなるようにする変速指令信号40を変速制御機構42
へ送る。こうすることによって実際の変速比が目標変速
比に一致する。

センサー異常検出手段18が異常を検出したときには、次
のように作用する。まず、センサー異常検出手段18はエ
ンジン出力信号20の値からエンジン出力センサーの異常
を検出する。すなわち、例えばエンジン出力信号20の正
常な値の範囲が０〜１であるとすると、もしエンジン出
力センサーに異常が発生して開放又は短絡状態となった
場合には、エンジン出力信号20が０又は１以上の値とな
る。エンジン出力信号20が正常範囲内以外の値となった
ときにセンサー異常検出手段18はセンサー異常信号22を
出力する。センサー異常検出手段18からセンサー異常信
号22が異常時目標変速比決定手段24に入力されると、異
常時目標変速比決定手段24は次のように作用する。すな
わち、異常時目標変速比決定手段24は、異常発生直前の
選択済目標変速比信号32の値から一定値（例えば、最大
変速比に対応する値）まで徐々に変化する異常時目標変
速比信号30を発生させる。目標変速比を徐々に変化させ
る時間、すなわち遅延時間は、例えば第３図に示すよう
に車速が大きいほど遅延時間を長くするようにするか、
又は第４図に示すように異常時目標変速比信号30の上記
一定値と異常発生直前の選択済目標変速比信号32の値と
の差が大きいほど遅延時間を長くするようにするか、あ
るいは車速及び目標変速比信号の差の両方に基づいて遅
延時間を設定する。目標変速比選択手段16は、センサー
異常信号22が入力されると直ちに選択済目標変速比信号
32として正常時目標変速比信号14に換えて異常時目標変
速比信号30を出力する。このため異常時目標変速比決定
手段24によって決定される異常時目標変速比となるよう
に、変速制御機構42によって無段変速機構44が制御さ
れ、異常時目標変速比に実変速比が一致する。従って、
無段変速機構44の実変速比は異常発生前の状態から一定
の変速比（前述の一定値に対応する変速比）の状態まで
遅延時間の間に緩やかに変化し、次いで一定の変速比の
状態に固定されることとなる。結局、エンジン出力セン
サーに異常が発生したとしても、運転状態が急激に変化
することはなく危険な状態の発生を避けることができ、
また遅延時間経過後は一定の変速比で走行を継続するこ
とが可能となる。センサー異常警報・記憶手段26は、エ
ンジン出力センサーの異常が発生した場合に警報ラン
プ、ブザー等で異常の発生を表示する。また、エンジン
出力センサーの異常は一時的に発生する場合もあるの
で、故障箇所の発見を容易にするために、センサー異常
警報・記憶手段26で異常の発生を不揮発性記憶装置内に
記憶させておく。

上記各手段はマイクロコンピュータによって構成され
る。マイクロコンピュータの機能を第５図に示すフロー
チャートに従って説明する。まず、車両の運転状態を示
す運転条件信号が読み込まれ（ステップ500）、次いで
エンジン出力センサーに異常があるかどうかを判別し
（ステップ510）、正常な場合にはステップ520aに進ん
でシフトレバーがＤレンジにあるかＬレンジにあるかを
判別する。Ｄレンジ及びＬレンジに応じてステップ530
及びステップ540へ進み、それぞれＤレンジ及びＬレン
ジにおける正常時目標変速比信号を読み出す。ステップ
510でセンサーの異常が検出された場合には、センサー
異常警報を発すると共にこれを記憶し（ステップ60
0）、ステップ520bへ進み、ＤレンジかＬレンジかを判
別し、Ｄレンジ及びＬレンジの場合に応じてそれぞれス
テップ550及びステップ560へ進み、Ｄレンジ及びＬレン
ジの異常時目標変速比信号を読み出す。次いで、ステッ
プ570で実変速比を読み込み、ステップ530、540、550及
び560のいずれかからの目標変速比と実変速比とに基づ
いて変速制御の演算を行ない（ステップ580）、次いで
変速制御機構を駆動する信号を出力する（ステップ59
0）。このフローチャートに示されるマイクロコンピュ
ータの作用によって第２図に示した各手段の機能が達成
されていることは明らかである。

なお、この実施例では、正常時目標変速比決定手段10が
正常時変速比制御信号決定手段であり、異常時目標変速
比決定手段24が異常時変速比制御信号決定手段であり、
目標変速比選択手段16が変速比制御信号選択手段であ
り、また正常時目標変速比信号14及び異常時目標変速比
信号30がそれぞれ正常時及び異常時変速比制御信号に相
当する。

（第２実施例）次に第６及び７図に示す第２実施例について説明する。
この実施例は、正常時の変速指令信号と異常時の変速指
令信号とを、変速指令信号選択手段16′によって選択す
るようにしたものである。すなわち、第２図に示した実
施例では、正常時目標変速比決定手段10のからの正常時
目標変速比信号14と異常時目標変速比決定手段24からの
異常時目標変速比信号30とを目標変速比選択手段16にお
いて選択するようにしてあったが、この第６図に示す実
施例では、正常時目標変速比決定手段10の正常時目標変
速比信号14から直ちに変速指令信号演算手段34によって
正常時変速指令信号40′を算出し、また異常時変速指令
決定手段24′においては異常時変速指令信号40″を決定
し、変速指令信号演算手段34及び異常時変速指令決定手
段24′からの正常時変速指令信号40′及び異常時変速指
令信号40″を変速指令信号選択手段16′において選択す
るようにしてある。結局、第１実施例と第２実施例との
差は、目標変速比の段階で正常時及び異常時の選択を行
なうか（第１実施例）、目標変速比と実変速比とに基づ
いて変速指令信号を演算した後で正常時及び異常時の選
択を行なうか（第２実施例）という点だけであり、同様
の作用が得られることは明らかである。なお、上記相違
に応じてマイクロコンピュータのプログラムのフローチ
ャートも第７図に示すようになる。

なお、この第２実施例では、正常時目標変速比決定手段
10及び変速指令信号演算手段34が正常時変速比制御信号
決定手段であり、異常時変速指令決定手段24′が異常時
変速比制御信号決定手段であり、変速指令信号選択手段
16′が変速比制御信号選択手段であり、また正常時変速
指令信号40′及び異常時変速指令信号40″がそれぞれ正
常時及び異常時変速比制御信号に相当する。

（ヘ）発明の効果以上説明してきたように、本発明によると、入力される
変速比制御信号に基づいて変速比を連続的に制御可能な
変速制御機構を備えた無段変速機の制御装置において、
エンジン出力センサーが正常な状態における正常時変速
比制御信号を決定する正常時変速比制御信号決定手段
と、エンジン出力センサーの出力信号の異常を検出する
センサー異常検出手段と、エンジン出力センサーが異常
な状態における異常時変速比制御信号の値を決定すると
ともにエンジン出力センサーの異常発生直前の運転状態
に応じた遅延時間を演算し、この遅延時間の間に異常発
生直前の正常時変速比制御信号の値から上記決定した値
まで異常時変速比制御信号を徐々に変化させる異常時変
速比制御信号決定手段と、センサー異常検出手段が異常
を検出していないときには正常時変速比制御信号決定手
段からの正常時変速比制御信号を変速制御機構に入力
し、またセンサー異常検出手段が異常を検出したときに
は異常時変速比制御信号決定手段からの異常時変速比制
御信号を変速制御機構に入力する変速比制御信号選択手
段と、を有するので、エンジン出力センサー（スロット
ル開度センサー又は吸気管負圧センサー）に異常が発生
した場合にも、異常発生直前の運転状態から走行継続可
能な所定の運転状態まで円滑に移行し、運転状態の急激
な変化がないので安全性が増大し、また異常発生後も走
行を継続することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はクレーム対応図、第２図は本発明の第１実施例
の構成を示すブロック図、第３及び４図はそれぞれ遅延
時間の特性を示す線図、第５図は第１実施例のフローチ
ャートを示す図、第６図は本発明の第２実施例の構成を
示すブロック図、第７図は第２実施例のフローチャート
を示す図である。 10……正常時目標変速比決定手段、12……運転条件信
号、14……正常時目標変速比信号、16……目標変速比選
択手段、16′……変速指令信号選択手段、18……センサ
ー異常検出手段、20……エンジン出力信号、22……セン
サー異常信号、24……異常時目標変速比決定手段、24′
……異常時変速指令決定手段、26……センサー異常警報
・記憶手段、28……運転条件信号、30……異常時目標変
速比信号、32……選択済目標変速比信号、34……変速指
令信号演算手段、36……実変速比検出手段、38……実変
速比信号、40……変速指令信号、40′……正常時変速指
令信号、40″……異常時変速指令信号、42……変速制御
機構、44……無段変速機構。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力される変速比制御信号に基づいて変速
比を連続的に制御可能な変速制御機構を備えた無段変速
機の制御装置において、エンジン出力センサーが正常な状態における正常時変速
比制御信号を決定する正常時変速比制御信号決定手段
と、エンジン出力センサーの出力信号の異常を検出する
センサー異常検出手段と、エンジン出力センサーが異常
な状態における異常時変速比制御信号の値を決定すると
ともにエンジン出力センサーの異常発生直前の運転状態
に応じた遅延時間を演算し、この遅延時間の間に異常発
生直前の正常時変速比制御信号の値から上記決定した値
まで異常時変速比制御信号を徐々に変化させる異常時変
速比制御信号決定手段と、センサー異常検出手段が異常
を検出していないときには正常時変速比制御信号決定手
段からの正常時変速比制御信号を変速制御機構に入力
し、またセンサー異常検出手段が異常を検出したときに
は異常時変速比制御信号決定手段からの異常時変速比制
御信号を変速制御機構に入力する変速比制御信号選択手
段と、を有することを特徴とする無段変速機の制御装
置。
【請求項２】上記遅延時間は、車速が大きいときほど長
くするように決定されることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の無段変速機の制御装置。
【請求項３】上記遅延時間は、異常時目標変速比信号の
一定値と、異常時発生前の選択済変速比信号との差が大
きいときほど長くするように決定されることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項又は第２項記載の無段変速機の
制御装置。