JPH08226507A - 無段変速機の変速制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 定常走行から急激な再加速がなされる時等に
ベルトのスリップを良好に抑える無段変速機の変速制御
方法の提供を目的とする。 【構成】 Ｖベルト式無段変速機の目標レシオを決定
し、その目標レシオに基づいて変速機駆動用のモ−タ−
６を駆動して変速機のプ−リ−の変速レシオが前記目標
レシオになるように制御する変速制御方法において、前
記モ−タ−６の駆動過程で、変速機の駆動プ−リ−２の
回転と従動プ−リ−３の回転の回転レシオと前記変速レ
シオとの差が所定位置より大である時にベルトスリップ
と判定して、前記モ−タ−６を一時的に停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両のＶベルト式無
段変速機の変速制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】従来、図１に示すような、
スロットル開度と車速と目標レシオとの関係を示した３
次元マップをルックアップすることによりＶベルト式無
段変速機の目標レシオを決定し、その目標レシオに基づ
いて変速機駆動用のモ−タ−を駆動し、無段変速機を制
御することが行われている。このモ−タ−は、無段変速
機の駆動プ−リ−の可動プ−リ−を摺動させるもので、
可動プ−リ−の摺動位置に応じて回転レシオが変化す
る。即ち、無段変速機は駆動プ−リ−と、ベルトを介し
て駆動プ−リ−からの回転が伝達される従動プ−リ−と
で構成され、従動プ−リ−の出力軸から変速制御された
駆動力が出力される。なお、駆動プ−リ−の可動プ−リ
−の摺動位置を検出するためプ−リ−ポジションセンサ
−が設けられており、プ−リ−ポジションセンサ−の出
力信号によりプ−リ−の変速レシオが検出される。ま
た、駆動プ−リ−と従動プ−リ−の回転レシオを認識す
るため、それぞれのプ−リ−軸の回転数を検出するセン
サ−が設けられている。

【０００３】上記構成において、図４に示すように、車
両の定常走行時には、スロットル開度と車速から図１に
示す目標レシオが決定され、この目標レシオａとなるよ
うにモ−タ−を駆動して駆動プ−リ−の可動プ−リ−を
摺動させ、変速機のプ−リ−の変速レシオｂを目標レシ
オａとなるように制御し、前記駆動プ−リ−と従動プ−
リ−の回転レシオｃもこれに追従してプ−リ−変速レシ
オｂとほぼ同一の曲線を描くが、この定常走行から車両
の運転者が急激な再加速を図るためアクセルを急激に踏
み込んだ時には、前記目標レシオａは図４におけるＰ１
〜Ｐ２までほぼ垂直に立ち上がることとなり、この立ち
上がった目標レシオａに追従すべくモ−タ−を介し駆動
プ−リ−の可動プ−リ−は急激に固定プ−リ−から離れ
る方向に摺動移動するが、急激な摺動移動によりベルト
と可動プ−リ−間の当接力が弱まり、ベルトがスリップ
して円滑な再加速が得られないという問題点があった。
なお、ベルトにスリップが生じることにより、従動プ−
リ−の回転に比べて駆動プ−リ−の回転が高まり回転レ
シオが急激に上昇することとなる。なお、このようなベ
ルトのスリップ現象は、アクセルを離して車両が２０〜
３０km／ｈ程度の速度で走行している状態から急激にア
クセルを踏み込んで再加速する場合にも生じ、スリップ
により良好な再加速が得られないという問題点があっ
た。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の問題
点に鑑み案出したものであって、ベルトのスリップを抑
え、良好な再加速を得ることのできる無段変速機の変速
制御方法を提供せんことを目的とし、その要旨は、Ｖベ
ルト式無段変速機の目標レシオを決定し、その目標レシ
オに基づいて変速機駆動用のモ−タ−を駆動して変速機
のプ−リ−の変速レシオが前記目標レシオになるように
制御する変速制御方法において、前記モ−タ−の駆動過
程で、変速機の駆動プ−リ−の回転と従動プ−リ−の回
転の回転レシオと前記変速レシオとの差が所定位置より
大である時にベルトスリップと判定して、前記モ−タ−
を一時的に停止することである。

【０００５】

【作用】定常走行からアクセルペダルを急激に踏み込ん
で急激な再加速を行なう際に、ベルトにスリップが生ず
ると、スリップにより駆動プ−リ−の回転が上昇して回
転レシオが極端に大となるため、この時の回転レシオと
プ−リ−変速レシオとの差を判定して、この差が所定値
以上であればベルトにスリップが生じていると判定し、
モ−タ−の駆動を一時的に停止して、ベルトがプ−リ−
に良好に当接する状態を維持させてベルトのスリップを
抑える。

【０００６】

【実施例】次に、本発明の一実施例を説明する。図２
は、車両の無段変速機１の制御構成を示したものであ
る。図２において、無段変速機１の駆動プ−リ−２と従
動プ−リ−３の間にはベルト４が掛けられている。上記
駆動プ−リ−２の入力軸２Ａは図示していないエンジン
の出力機構と接続されており、従動プ−リ−３の出力軸
３Ａは走行駆動系に接続されている。駆動プ−リ−２に
は可動プ−リ−５が摺動可能に装着されており、可動プ
−リ−５の摺動位置によりベルト４の回転直径が可変さ
れるため、無段変速機１は可動プ−リ−５の摺動位置の
制御により変速制御される。

【０００７】前記駆動プ−リ−２の可動プ−リ−５はモ
−タ−６により摺動される。即ち、モ−タ−６の出力軸
に取り付けられた出力歯車７が中間歯車８を回転させ、
更に歯車軸９Ａの端部に取り付けられた歯車１０を回転
させるため、他端の歯車９が回転駆動される。その結
果、歯車９と噛み合うスライダ−１１も回転駆動する。
スライダ−１１の軸部はネジ構成されており、スライダ
ー１１の回転により、スライダ−１１はプ−リ−軸方向
に移動する。また、スライダ−１１はベアリング１１Ａ
を介して可動プ−リ−５と連結されているので、入力軸
２Ａに沿って可動プ−リ−５を摺動させる。

【０００８】歯車９と噛み合うスライダ−１１には、可
動プ−リ−５の摺動位置を検出するポジションセンサ−
１２が連結されている。このポジションセンサ−１２
は、スライダ−１１の移動に伴って内部抵抗が変化する
ように構成されており、結果的に、ベアリング１１Ａを
介して連結された可動プ−リ−５の摺動位置に対応した
電圧信号を出力する。従って、このポジションセンサ−
１２から出力される電圧信号に基づいてプ−リ−変速レ
シオが検出される。

【０００９】前記入力軸２Ａの外周部には回転センサ−
１３が配設されており、入力軸２Ａの回転数に対応した
信号が出力される。また、出力軸３Ａの外周部には回転
センサ−１４が配設されており、出力軸３Ａの回転数に
対応した信号が出力される。

【００１０】上記ポジションセンサ−１２、回転センサ
−１３，１４は制御回路１５に接続されており、制御回
路１５に内蔵されたマイクロコンピュ−タは、ポジショ
ンセンサ−１２からの信号を入力することにより、可動
プ−リ−５の摺動位置を認識し、プ−リ−変速レシオを
検出することができるとともに、回転センサ−１３，１
４からの信号を入力することにより、出力軸３Ａの回転
数を分母とし入力軸２Ａの回転数を分子とする回転レシ
オを演算することができる。制御回路１５は、前記モ−
タ−６に対して駆動電流を通電するモ−タ−駆動回路１
６と接続されており、モ−タ−駆動回路１６に対して、
前記可動プ−リ−５を目標位置に摺動させるための制御
信号を出力する。モ−タ−駆動回路１６は、その制御信
号を入力するとモ−タ−６を駆動し、可動プ−リ−５を
目標位置に摺動させる。

【００１１】制御回路１５に内蔵されたマイクロコンピ
ュ−タのメモリ−には、図１に示したようなスロットル
開度と車速と目標レシオとの関係を示した３次元マップ
が格納されている。従って制御回路１５には、ポジショ
ンセンサ−１２、回転センサ−１３，１４からの信号の
他に、スロットル開度センサ−からのスロットル開度信
号と、車速センサ−からの車速信号とが入力される。

【００１２】図３は以上のように構成された車両のＶベ
ルト式無段変速機１を変速制御するための前記モ−タ−
６の制御フロ−チャ−トであり、これに基づいて制御回
路１５の変速制御を説明すると、車両の定常走行状態で
は、スロットル開度センサ−からの開度信号と車速セン
サ−からの車速信号に基づいて図１に示す３次元マップ
から目標レシオが算出されて、図４の目標レシオａとな
るように制御回路１５は駆動回路１６に駆動信号を発
し、モ−タ−６を駆動させて、ポジションセンサ−１２
からの検出信号によりｂで示すプ−リ−変速レシオが前
記目標レシオａとなるようにモ−タ−６の駆動を制御し
ている。この場合の定常走行時にはベルト４にスリップ
は生じないために、出力軸３Ａと入力軸２Ａのそれぞれ
の回転センサ−１４，１３の信号から算出される回転レ
シオｃは前記プ−リ−変速レシオｂとほぼ同一の曲線と
なるが、この定常走行から運転者がアクセルペダルを急
激に踏み込み再加速をはかる場合、すなわちキックダウ
ンが行なわれる場合とか、２０〜３０km／ｈでアクセル
を離してコ−スティング状態で走行中から急激にアクセ
ルペダルを踏み込んで再加速をさせる場合等には、前記
目標レシオａが図４のＰ１〜Ｐ２に亘る急激な立ち上げ
状のシフトダウン制御状態になり、この時にはモ−タ−
６を介し前記可動プ−リ−５が目標レシオａに追従すべ
く図２における図示左方向に急激に移動を開始すること
となる。

【００１３】このような可動プ−リ−５の急激な図示左
方向へのシフトダウン移動によりベルト４は瞬間的に浮
き上がった状態となる場合があり、ベルト４と可動プ−
リ−５との当接状態が緩くなるとベルト４がスリップを
生じ、このスリップ時には、図４に示すように、入力軸
２Ａの回転が急激に上昇して回転レシオｃが急激にＰ３
の位置まで上昇することとなる。制御回路１５内ではこ
の回転レシオｃが急激に上昇した時に、図３におけるス
テップＳ１において回転レシオｃとプ−リ−変速レシオ
ｂとのレシオ差を検出し、このレシオ差がステップＳ２
において所定値以上であると判断した時には、前記ベル
ト４がスリップを生じているとステップＳ３において判
定し、このステップＳ３の判定に基づき前記駆動回路１
６へ信号を発してモ−タ−６を一時的にステップＳ４で
停止状態とさせる。

【００１４】モ−タ−６の停止により可動プ−リ−５の
図示左側への移動が一時的に停止されるため、ベルト４
は可動プ−リ−５に強固に当接状態となり、ベルトのス
リップがここで停止されることとなる。なお、制御回路
１５は繰り返しステップＳ１からステップＳ４に亘る制
御を行なうため、回転レシオｃとプ−リ−変速レシオｂ
間のレシオ差が所定値より大であれば、その間、モ−タ
−６を停止させてスリップを止めるため、ベルト４にス
リップの生じない状態でシフトダウンが行なわれ、円滑
な車両の再加速を得ることができるものとなる。なお、
前記ステップＳ２におけるレシオ差が所定値以下とな
り、すなわちベルト４のスリップが生じていない状態で
は、前述した目標レシオａとプ−リ−変速レシオｂが一
致するように目標レシオａに応じた通常変速制御がステ
ップＳ５で行なわれる。

【００１５】このように本例では、定常走行から急激に
アクセルを踏み込んでキックダウンし車両の再加速をは
かる時に、従来のようにベルトにスリップが生ずること
が防がれ、スリップの生じない状態で円滑に再加速をは
かることができ、キックダウン時の変速機の運転状態が
極めて円滑なものとなる。

【００１６】

【発明の効果】本発明は、Ｖベルト式無段変速機の目標
レシオを決定し、その目標レシオに基づいて変速機駆動
用のモ−タ−を駆動して変速機のプ−リ−の変速レシオ
が前記目標レシオになるように制御する変速制御方法に
おいて、前記モ−タ−の駆動過程で、変速機の駆動プ−
リ−の回転と従動プ−リ−の回転の回転レシオと前記変
速レシオとの差が所定位置より大である時にベルトスリ
ップと判定して、前記モ−タ−を一時的に停止すること
としたため、定常走行から急激にアクセルが踏み込まれ
急激な再加速が行なわれる急激なシフトダウン運転時
に、ベルトのスリップが抑制されて無段変速機がスリッ
プのない状態で円滑に運転され円滑な再加速が得られる
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】スロットル開度と車速と目標レシオとの関係を
段階的に示した３次元マップ図である。

【図２】車両のＶベルト式無段変速機の制御構成説明図
である。

【図３】モ−タ−制御フロ−チャ−トである。

【図４】目標レシオとプ−リ−変速レシオと回転レシオ
との関係線図である。

【符号の説明】

１ Ｖベルト式無段変速機 ２ 駆動プ−リ− ３ 従動プ−リ− ４ ベルト ５ 可動プ−リ− ６ モ−タ− ９ 歯車 １１ スライダ− １２ ポジションセンサ− １３ 回転センサ− １４ 回転センサ− １５ 制御回路 １６ モ−タ−駆動回路 ａ 目標レシオ ｂ プ−リ−変速レシオ ｃ 回転レシオ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｖベルト式無段変速機の目標レシオを決
   定し、その目標レシオに基づいて変速機駆動用のモ−タ
   −を駆動して変速機のプ−リ−の変速レシオが前記目標
   レシオになるように制御する変速制御方法において、前
   記モ−タ−の駆動過程で、変速機の駆動プ−リ−の回転
   と従動プ−リ−の回転の回転レシオと前記変速レシオと
   の差が所定位置より大である時にベルトスリップと判定
   して、前記モ−タ−を一時的に停止することを特徴とす
   る無段変速機の変速制御方法。