JPS61257331A - Double-row type stepless transmission for vehicles and controlling method thereof - Google Patents
Double-row type stepless transmission for vehicles and controlling method thereofInfo
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- JPS61257331A JPS61257331A JP9909885A JP9909885A JPS61257331A JP S61257331 A JPS61257331 A JP S61257331A JP 9909885 A JP9909885 A JP 9909885A JP 9909885 A JP9909885 A JP 9909885A JP S61257331 A JPS61257331 A JP S61257331A
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Abstract
Description
本発明は、車両用複列式無段変速装置及びその制御方法
に係り、特に、車両のいわゆるデファレンシャル機構を
省略することのできる、新規な車両用複列式無段変速装
置及びその制御方法に関する。The present invention relates to a double-row continuously variable transmission for a vehicle and a method for controlling the same, and more particularly to a novel double-row continuously variable transmission for a vehicle that can omit a so-called differential mechanism of the vehicle and a method for controlling the same. .
【従来の技術1
車両用自動変速機構の一つとしてベルト駆動式無段変速
機構がある。この無段変速機構は一般に、固定プーリ及
び可動プーリからなり各プーリの有効径が可変とされた
V型プーリ装置を入力軸上及び出力軸上にそれぞれ有し
、KV型プーリ装置間に掛け渡された伝動ベルトにより
前記入力輪側の回転を出力軸側に無段階に変速して伝達
することのできるようにしたものである。
このような無段変速機構は、いわゆるトルクコンバータ
と遊星歯車装置群の組合せからなる自動変速機構に比べ
て、走行時の駆動力の急変が少な(、従って変速ショッ
クが小さく、しかも燃費効率が高いという利点を有する
が、耐久性との関係でベルトのトルク伝達容量が比較的
小さいため、従来、一般に小排気量の自動車用として採
用されている場合が多い。
一方、車両がカーブを曲る際に、各車輪の回転速度が異
なってくるため、この差を吸収するためにいわゆるデフ
ァレンシャル機構が駆動系の途中に設けられているのは
周知の通りである。このデファレンシャル機構は、駆動
方式がフロントエンジンフロントドライブ、あるいはフ
ロントエンジンリヤドライブである場合それぞれ1個、
4輪駆動の場合2〜32個必要であり、従来例外なくす
べての車両に搭載されている。
【発明が解決しようとする問題点]
しかしながら、上述のようなベルト駆動式無段変速機構
に着目した場合、前記変速ショックが小さい、あるいは
燃費効率が高い等の利点は、むしろ大排気量の自動車に
要求される利点であり、従って、よりトルク伝達容量の
大きな無段変速機構の開発が社会的要求として高まりつ
つある。この要求に応える技術としては、ベルト自体の
耐久性を向上した技術の他に、入力軸及び出力軸の間に
並列に2列以上無段変速機構を配置することによって総
伝達トルクを高めるようにした技術が考えられ、実際に
乾式のゴムベルトによる引張力を利用した複列式無段変
速装置をリヤアクセルに設けた自動車が実用化されてい
る。
一方、上述のようなデファレンシャル機構は、これを駆
動系に挿入することによる重量増大、及び該デファレン
シャル機構におけるエネルギロスが避は難く、しかもこ
の影響が車両の動力性能上極めて大きな悪影響を及ぼす
ものではあるが、カーブを曲る時の円滑な走行のために
、いわば必要悪として装備されているというのが実情で
ある。
又、このデファレンシャル機構は、エンジンからの駆動
トルクと、両車軸を介した地面からの反力とのバランス
により作動するものであったためいわゆるオーバーステ
ア、アンダーステア等のステアリング特性は、主に駆動
形態やサスベションの馴染みによる変化、積載物等によ
る車両重心の変化等のハード側で決定され、なお且つ、
車速、車両回転半径、車輪と路ii!間の摩擦特性、路
面の勾配等の使用状態の影響を受けるため(例えばリバ
ースステア)、該ステアリング性能を全使用領域に亘っ
て意図した特性に調整するのは、極めて困難なことであ
った。
【発明の目的】
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたもの
であって、複数の無段変速機構を用いてこれを独立に制
御し、独立に別々の車輪を動かすようにして、従来必須
であったデファレンシャル機構を省略し、Ii量軽減、
エネルギロスの減少を達成すると共に、大排気量の自動
車に用いても良好な耐久性を帷持することができる、全
く新規な車両用複列式無段変速装置及びその制御方法を
提供することを目的する。
又、本発明は、従来調整の極めて困難であったオーバス
テア、アンダステア等のステアリング特性を、コンピュ
ータソフトの次元で容易且つきめ細かに調整することが
でき、良好なステアリング特性を常に帷持することので
きる車両用複列式無段変速装置及びその制御方法を提供
することを目的としている。
に問題点を解決するための手段】
本第1発明は、固定プーリ及び可動プーリからなり各プ
ーリの有効径が可変とされたV型プーリ装置を入力軸上
及び出力軸上にそれぞれ有し、該■型プーリ装置間に掛
け渡された伝動ベルトにより前記入力軸側の回転を出力
軸側に無段階に変速して伝達することのできるベルト式
無段変速機構を、入力軸及び出力軸の間に#1I4Jに
少なくとも2列備え、且つ、各々のベルト式無段変速機
構の出力軸が、それぞれ独立して少なくとも左右一対の
車輪を含む別々の車輪に連結されたことにより、上記目
的を達成したものである。
又、本第1発明の実1!!態様は、前記別々の車輪を、
車両の左右の後輪、又は前輪、又は左右の前後輪とする
ことにより、従来の後輪駆動、又は前輪駆動、又は4輪
駆動に相当する駆動方式をデファレンシャル機構なしで
達成でき、るようにしたものである。
又、本第1発明の実施態様は、前記ベルト式無段変速機
構から車輪までのそれぞれの連結経路に少なくとも前後
進の切換え機能を有する補助変速装置を介在させるよう
にして、無段変速機構の耐久性を向上させると共に、必
要ならば一点における方向転回ができるようにしたもの
である。即ち、ベルト式無段変速機構はそれ自体では前
進、後進の切換えができないため、車両の伝達経路のい
ずれかに前後進の切換機能を有する補助変速装置を介在
させる必要があるが、これをベルト式無段変速機構の入
力側に設けたときには、該補助変速装置が1個で済むと
いう利点はあるが、一般にこの部分で若干のトルク増大
が行われるため、この増大されたトルクが正逆方向に入
力される無段変速機構は耐久性上それだけ厳しい状態に
置かれることになる。しかしながら、この実m態様のよ
うに、補助変速装置を無段変速機構の出力側に設けるよ
うにすると、トルク伝達の経路において各機器のバラン
スがとれ、ベルト式無段変速機構は常に同一方向回転を
行うようになるため、各機器及び全体の耐久性を向上さ
せることができるようになる。
又、このように、ベルト式無段変速機構から車輪までの
それぞれの連結経路に、前後進の切換機能を有する補助
変速@置を各々介在させるようにすることにより、例え
ば左の車輪を後回転させ、右の車輪を前回転させるとい
うようなことができるようになり、しかも、各車輪の回
転速度を任意に制御できるため、はぼ零に近い回転半径
で例えば180″′の方向転回をし得るようにすること
も可能である。
又、本第1発明の実施態様は、前記入力軸上の各V型プ
ーリ装置の間に、滑りを許容しつつトルクの伝達可能な
継手手段を配置するようにして、製造工程、組立て工程
等における各無段変速機構のばらつきや、経年変化によ
るばらつきを吸収し、安定した直線走行及びカーブ走行
ができるようにしたものである。
一方、本第2発明は、固定プーリ及び可動プーリからな
り各プーリの有効径が可変とされたV型プーリ装置を入
力軸上及び出力軸上にそれぞれ有し、該V型プーリ装置
間に掛け渡された伝動ベルトにより前記入力軸側の回転
を出力軸側に無段階に変速して伝達することのできるベ
ルト式無段変速機構を、入力軸及び出力軸の闇に並列に
少なくとも2列備え、且つ、各々のベルト式無段変速機
構の出力軸が、それぞれ独立して少なくとも左右一対の
車輪を含む別々の車輪に連結された車両用複列式無段変
速装置を制御するのに際し、ステアリングの切れ角を検
出する手順と、前記ベルト式無段変速機構のそれぞれの
速度比の比が、少なくとも前記ステアリングの切れ角に
関係した目標値となるように、該ベルト式無段変速機構
のそれぞれの速度比を制御する手順と、を含むことによ
り、同じく上記目的を達成したものである。
又、本第2発明の実施態様は、前記目標値を、ステアリ
ング切れ角及び車速の関数として設定することにより、
その車両に特有ないわゆるアンダーステア、オーバース
テア等の特性を全車速領域に亘ってソフト面で!I!1
することができ、常にニュートラルステア、あるいは弱
アンダーステア特性に維持しておくことができるように
したものである。
又、本第2発明の実tM態様は、前記それぞれの速度比
の網皿にあたり、左右のそれぞれの速度比の平均が、少
なくともエンジン負荷及び車速の関数となるよう維持す
るようにして、通常の無段変速機構特有の小さな変速シ
ョック、あるいは高い燃費効率等の利点をそのまま生か
すことができるようにしたものである。
又、本第2発明の実施態様は、前記入力軸側及び出力軸
側のうち、いずれか一方の側の両可動プーリ駆動用の油
圧室に、共通の油圧を供給するようにして、支障のない
範囲で制御系の簡素化を図るようにしたものである。
又、本第2発明の実施態様は、前記油圧を、ベルト式無
段変速機構の前記それぞれの速度比のうちの小さい方の
速度比及びエンジントルクの関数として設定することに
より、簡単な構成で、且つベルトがプーリに対して滑っ
たりするこ・とのないように配慮したものである。
又、本第2発明の実施態様は、前記エンジントルクを、
アクセル踏込み量、エンジン回転速度からマツプによっ
て求めるようにして、トルクセンサを省略し、コスト低
減及び収容スペースの縮小化を実現したものである。
又、本第2発明の実m態様は、前記油圧を、前記ベルト
式無段変速機構の前記それぞれの速度比及びそれぞれの
伝達トルクの関数として求められた値のうちの大きい方
に設定するようにして、実際の伝達トルクに即した必要
最小限の油圧で、且つベルトがプーリに対して滑らずに
回転できるようにしたものである。[Prior Art 1] A belt-driven continuously variable transmission mechanism is one of automatic transmission mechanisms for vehicles. This continuously variable transmission mechanism generally has a V-type pulley device on the input shaft and output shaft, each consisting of a fixed pulley and a movable pulley, each of which has a variable effective diameter. The rotation of the input wheel can be transmitted to the output shaft in a stepless manner using the transmission belt. This type of continuously variable transmission mechanism has fewer sudden changes in driving force during driving than an automatic transmission mechanism that consists of a combination of a so-called torque converter and a planetary gear group (therefore, there is less shift shock, and it is also highly fuel efficient). However, due to its durability, the belt's torque transmission capacity is relatively small, so it has generally been used for small-displacement vehicles.On the other hand, when a vehicle turns a curve, It is well known that a so-called differential mechanism is installed in the middle of the drive system to absorb this difference because the rotational speed of each wheel differs.This differential mechanism has a front drive system. If the engine is front drive or front engine rear drive, one each.
In the case of four-wheel drive, 2 to 32 are required, and conventionally they are installed in all vehicles without exception. [Problems to be Solved by the Invention] However, when focusing on the belt-driven continuously variable transmission mechanism as described above, the advantages such as small shift shock and high fuel efficiency are rather limited to large-displacement vehicles. Therefore, the development of a continuously variable transmission mechanism with a larger torque transmission capacity is increasing as a social demand. Technologies to meet this demand include improving the durability of the belt itself, as well as increasing the total transmitted torque by arranging two or more rows of continuously variable transmission mechanisms in parallel between the input and output shafts. This technology has been devised, and automobiles have been put into practical use that are equipped with a double-row continuously variable transmission on the rear axle that utilizes the tensile force of a dry rubber belt. On the other hand, with the differential mechanism described above, it is difficult to avoid an increase in weight due to insertion into the drive system and energy loss in the differential mechanism, and furthermore, this influence does not have a very large negative impact on the power performance of the vehicle. However, the reality is that it is equipped as a necessary evil to ensure smooth running when turning curves. Also, since this differential mechanism operates based on the balance between the driving torque from the engine and the reaction force from the ground via both axles, steering characteristics such as so-called oversteer and understeer mainly depend on the drive form and the reaction force from the ground. It is determined by hardware factors such as changes due to suspension familiarization and changes in the vehicle's center of gravity due to loaded objects, etc.
Vehicle speed, vehicle turning radius, wheels and road II! It is extremely difficult to adjust the steering performance to the intended characteristics over the entire range of use because it is affected by usage conditions such as the friction characteristics between the wheels and the gradient of the road surface (for example, reverse steering). [Object of the Invention] The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional circumstances, and uses a plurality of continuously variable transmission mechanisms to independently control them and independently move different wheels. By omitting the conventionally required differential mechanism, the amount of Ii is reduced.
To provide a completely new double-row continuously variable transmission for a vehicle and its control method, which can reduce energy loss and maintain good durability even when used in a large-displacement automobile. The purpose is Furthermore, the present invention allows steering characteristics such as oversteer and understeer, which were extremely difficult to adjust in the past, to be easily and finely adjusted using computer software, and good steering characteristics can always be maintained. The object of the present invention is to provide a double-row continuously variable transmission for a vehicle and a control method thereof. Means for Solving the Problems] The first invention has a V-shaped pulley device on an input shaft and an output shaft, respectively, comprising a fixed pulley and a movable pulley and each pulley having a variable effective diameter, A belt-type continuously variable transmission mechanism that can steplessly change the speed and transmit the rotation of the input shaft to the output shaft by means of a transmission belt stretched between the type pulley devices is installed between the input shaft and the output shaft. The above objective is achieved by providing at least two rows of #1I4J in between, and by having the output shafts of each belt type continuously variable transmission mechanism independently connected to separate wheels including at least a pair of left and right wheels. This is what I did. Also, fruit 1 of the first invention! ! In an embodiment, the separate wheels include:
By using the left and right rear wheels or front wheels of the vehicle, or the left and right front and rear wheels, a drive system equivalent to conventional rear wheel drive, front wheel drive, or four wheel drive can be achieved without a differential mechanism. This is what I did. Further, in the embodiment of the first invention, an auxiliary transmission device having at least a forward/forward switching function is interposed in each connection path from the belt type continuously variable transmission mechanism to the wheels, so that the continuously variable transmission mechanism can be controlled. This improves durability and allows for direction rotation at a single point if necessary. In other words, since the belt-type continuously variable transmission mechanism cannot switch between forward and reverse by itself, it is necessary to interpose an auxiliary transmission device with the function of switching between forward and reverse in one of the transmission paths of the vehicle. When installed on the input side of a continuously variable transmission mechanism, there is an advantage that only one auxiliary transmission device is required, but since the torque is generally increased slightly in this part, this increased torque is transmitted in the forward and reverse directions. The continuously variable transmission mechanism that is input to this machine is subject to even more severe conditions in terms of durability. However, if the auxiliary transmission is provided on the output side of the continuously variable transmission mechanism, as in this actual embodiment, each device is balanced in the torque transmission path, and the belt type continuously variable transmission mechanism always rotates in the same direction. As a result, the durability of each device and the entire device can be improved. In addition, in this way, by interposing an auxiliary transmission with a forward/reverse switching function in each connection path from the belt-type continuously variable transmission mechanism to the wheels, for example, the left wheel can be rotated backwards. It is now possible to do things like rotate the right wheel forward, and because the rotational speed of each wheel can be controlled arbitrarily, it is possible to make a 180'' turn with a radius of rotation close to zero. In addition, in the embodiment of the first invention, a joint means capable of transmitting torque while allowing slippage is disposed between each V-type pulley device on the input shaft. In this way, variations in each continuously variable transmission mechanism in the manufacturing process, assembly process, etc. and variations due to aging are absorbed, and stable straight-line running and curved running are possible. has a V-shaped pulley device on the input shaft and output shaft, respectively, consisting of a fixed pulley and a movable pulley, each pulley having a variable effective diameter. At least two rows of belt-type continuously variable transmission mechanisms capable of transmitting the rotation of the input shaft side to the output shaft side in a stepless manner are provided in parallel behind the input shaft and the output shaft, and each belt The output shaft of the continuously variable transmission mechanism detects the turning angle of the steering wheel when controlling a vehicular double-row continuously variable transmission system in which the output shafts of the continuously variable transmission mechanism are each independently connected to separate wheels including at least a pair of left and right wheels. and controlling each speed ratio of the belt type continuously variable transmission mechanism so that the ratio of the speed ratio of each of the belt type continuously variable transmission mechanisms becomes at least a target value related to the turning angle of the steering wheel. The above object is also achieved by including the following steps. Also, in the embodiment of the second invention, by setting the target value as a function of the steering turning angle and the vehicle speed,
The so-called understeer, oversteer, etc. characteristics unique to that vehicle are expressed in soft terms across all vehicle speed ranges! I! 1
This allows the vehicle to maintain neutral steering or weak understeer characteristics at all times. Further, the actual tM aspect of the second invention corresponds to the mesh plate of the respective speed ratios, and maintains the average of the respective speed ratios on the left and right sides as a function of at least the engine load and the vehicle speed, so that the normal This allows the advantages of a continuously variable transmission mechanism, such as small shift shock and high fuel efficiency, to be taken advantage of. Further, in the embodiment of the second invention, a common hydraulic pressure is supplied to the hydraulic chambers for driving both movable pulleys on either one of the input shaft side and the output shaft side, thereby preventing interference. The aim is to simplify the control system to the extent possible. Further, the embodiment of the second invention has a simple configuration by setting the oil pressure as a function of the smaller speed ratio of the respective speed ratios of the belt type continuously variable transmission mechanism and the engine torque. , and is designed to prevent the belt from slipping on the pulley. Further, in an embodiment of the second invention, the engine torque is
A torque sensor is omitted by determining the amount of accelerator depression and engine rotational speed using a map, thereby reducing costs and reducing the storage space. Further, in an actual aspect of the second invention, the oil pressure is set to the larger of the values obtained as a function of the respective speed ratios and the respective transmission torques of the belt type continuously variable transmission mechanism. This allows the belt to rotate with the minimum necessary oil pressure in accordance with the actual transmitted torque and without slipping on the pulley.
本発明においては、ベルト式無段変速機構を入力軸及び
出力軸の間に並列に少なくとも2列備えるようにしたた
め、はぼ列数に比例したトルク伝達を行うことができる
ようになり、大容量のエンジンに対しても耐久性を低下
させることなく容易に対応することができる。
又、各々のベルト式無段変速機構の出力軸を、それぞれ
独立して少なくとも左右一対、の車輪を含む別々の車輪
に連結するようにしたため、コンピュータのソフト制御
に応じて自在に左右の車輪を駆動させることができるよ
うになり、従来必須とされていたデファレンシャル機構
を省略することができる。従って、該デファレンシャル
機構相当分の重量低減、あるいは該デファレンシャル機
構が挿入されることによって発生していたエネルギロス
の低減を図ることができる。
更には、従来調整が非常に困難であったアンダーステア
ルオーバーステア等のステアリング性能をコンピュータ
のソフト面でチューニングすることができるようになり
、様々な状況に応じて、常に最適なステアリング機能が
発揮できるようにすることが可能である。
[実施例]
以下図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する。
第1図〜第4図に、本発明が適用された自動車用複列式
無段変速!!画の実施例を示す。
この無段変速装置は、発進用の流体継手部1、前後進切
換え用の遊星歯車部2、ベルト式無段変速t!IIR,
L、減速用歯車部3R,3Lとから主に構成されている
。
前記流体継手部1は、エンジンE/Gの回転動力を流体
を介して入力軸に伝達するものであり、車両の発進、停
止時等のエンジン回転速度と車両速度とに差が、ある場
合でもこの差を円滑に吸収しながら動力伝達を行うため
のものであって、ロックアツプクラッチ(図示省略)を
備えている。
前記前後進切換え用の遊星歯車部2は、ラビニオ型複合
遊星歯車機構を備え、2個のブレーキ及び1個のクラッ
チの選択的作動により、前進2段後進1段の変速段を得
る周知のものである。ベルト式無段変速部R,Lは、こ
れ自体で前後進の切換えがで!ないため、この遊星歯車
部2によってそのり換えを予め行う。このように前後進
切換え用遊星歯車部2をベルト式無段変速部R,Lの入
力側に配置することによって、該遊星歯車部2を1個で
済ますことができる。
前記ベルト式無段変速部R,Lは、入力軸上及び出力軸
上に並列に配列され、それぞれV型プーリ装置10R,
2OR,IOL、2OLを備える無段変速部Rの各V型
プーリ装置10R,2ORは、それぞれ固定プーリ11
R,21R及び可動プーリ12R,22Rとからなり、
可動プーリ12R122Rが右側入力軸60Rあるいは
右側出力軸70Rの軸方向に沿って摺動することにより
固定プーリ及び可動プーリの間に形成されるV溝の幅が
変化して有効径が変えられるようになっている。又、こ
れらのV型プーリ装置10R120Rの間には伝動ベル
ト30Rが掛け渡されており、両V型プーリ装!!IO
R,2ORの有効径の変化に応じて、入力軸側から出力
軸側へ回転トルクが無段階の変速比率で伝達できるよう
になっている。
一方、ベルト式無段変速部りも基本的に上記ベルト式無
段変速部Rと全く同様な構成とされ、左側入力軸60L
側及び左側出力軸70 L 11111に、それぞれ固
定プーリ11L、21L及び可動プーリ12L、22L
からなるV型プーリ装!1F10L。
2OLを備え1両■型プーリ@@10L120L、 間
に伝動ベルト30Lが掛け渡されて無段変速が行われる
ようになっている。
又、入力軸側のV型プーリ装f!!10R110Lには
、その可動プーリ12R,12Lを駆動するための油圧
室42R,421を持った油圧装置が設けられており、
出力軸側のV型プーリ装W120R,2OLには、その
可動プーリ22R,22Lを駆動するための油圧室52
R,52Lを持った油圧装置が設けられている。但し、
後述するように、この油圧室52R152Lには共通の
ライン圧が印加されるようになっている。
前記入力軸は、右側入力軸60Rと左側入力軸60Lと
で構成され、それぞれスプライン結合されて一体的に回
転できるようになっている。
前記出力軸は、右側出力軸70Rと左側出力軸70Lと
で構成され、それぞれ同軸に配置され独立した回転がで
きるようになっている。
又、前記入力軸側のV型プーリ装置10R110Lは、
その可動プーリ12R112Lが互いに対向されて配置
され、出力軸側V型プーリ装置20R,2OLとそれぞ
れ反対の配置とされている。
このように、入出力側の固定プーリと可動プーリの軸方
向配置をそれぞれ逆に設定するようにしたのは、各可動
プーリの摺動によってV型プーリ装置の有効径が変って
も各伝動ベルト30R130Lが入出力軸に対して常に
直交する状態を維持できるようにしたためである。
前記減速用歯車部3R,3Lは、それぞれ右側、左側出
力軸70R,70Lに結合されて該出力軸70R,70
Lからの出力を減速する周知の構成のものであり、それ
ぞれ左右輪90R,90Lに連結されている。
次に第2図に上記複列式無段変速装置の油圧回路の要部
を示す。
図において、1oOがオイルパン101からオイルスト
レーナ103を介してオイルを汲上げるための油圧ポン
プ、104が該油圧ポンプの出力油圧をライン圧に調圧
するためのリリーフ弁、106RがR列の油圧室42R
へのオイル流山を調整するための右側流量調整弁、10
6Lが同じくL列の油圧室42Lへのオイル流量を調整
するための左側流量調整弁である。図から明らかなよう
に、リリーフ弁104によって調圧されたライン圧は、
両流溌調整弁106R1106Lを介して別個独立にR
列及びL列の入力軸側の油圧室42R142Lに供給さ
れる。一方、出力軸側においては各油圧室52R152
Lに共通のライン圧が供給されるようになっている。
この結果、油圧ポンプ100によって発生され、リリー
フ弁104によって調圧されたライン圧は、油路110
を経て出力側の油圧室52R,52Lに同時に印加され
る。一方、入力側の油圧v42Rのオイルは、右側流1
ull整弁106Rによって流量制御され、油路112
を介して供給される。
この結果、R列の可動プーリ12Rが目標速度比に相当
する有効径となるように駆動される。又、出力側の油圧
室42Lのオイルも、同様に左側流!調整弁106Lに
よって流量制御され、油路114を介して供給される。
この結果り列の可動プーリ12Lが目標速度比に対応し
た有効径となるように駆動される。
なお、入力軸側の油圧!42R142Lに供給される油
圧は出力軸側の油圧室52R,52Lに供給される油圧
よりも若干低くなっているが、入力軸側の油圧室42R
142Lの受圧面積を出力軸側の油圧室52R152し
の受圧面積よりも大きくすることによって、入力軸側に
設けられた右側、左側流!l調整弁106R,106L
の制御に依存して各速度比を制御することができる。
次に、この無段変速装置の制御系について説明する。
第1図、第3図及び第4図に示されるように、まずセン
サとして入力軸回転角センサ200、右側出力軸回転角
センサ202R1左側出力軸回転角センサ202L、ス
テアリング切れ角センサ206、スロットル開度センサ
208が備えられており、インターフェイス300、ア
ナログ/デジタル変換器302を介してコンピュータ内
に入力される。各センサ自体の構成についてはそれぞれ
周知であるため詳細な説明は省略する。
これらの入力信号は、後述する演算処理をされた後、デ
ジタル/アナログ変換器304、電圧/電流変換器30
6を経て前記リリーフ弁104、右側、左側流量調整弁
106R1106Lへ出力される。インターフェイス3
00、アナログ/デジタル変換器302、デジタル/ア
ナログ変換器304は、中央処理装置i! (CPU)
308、ランダムアクセスメモリ(RAM>310.リ
ードオンリーメモリ(ROM)312とアドレス・デー
タバス314により接続されている。
次に、第5図に示す流れ図を参照しながらこの実施例の
作用を説明する。
まず、ステップ400でエンジン回転速度Nin。
右側、左側出力軸70R170Lの回転速度N0IJi
f:?、、 Nout l 、スロットル開度θth
、ステアリング切れ角θstの各入力信号を読込む。次
いでステップ402.404でこの入力された実測値を
基に、右側、左側の各々の速度比eR,elの算出を行
う。その後、ステップ406においてエンジントルクT
eをスロットル間度θth1人力軸回転速度Ninから
求める。このエンジントルクTeのマツプは、リードオ
ンリーメモリ(ROM)312内に予め記憶されている
。
次にステップ408.410では、エンジントルクTe
と速度比eとから駆動ベルト30R130Lがスリップ
しないためのライン圧を計算する。
ステップ410におけるVoutはこのライン圧に対応
する出力電圧であり、速度比eはステップ402.40
4において求められたそれぞれの速度比eR,eLのう
ちの小さい方をとるようにしている。この理由は、より
高いライン圧を必要としている無段変速部においてもベ
ルトスリップを生じることなく意図したトルク伝達が行
われるようにするためである。なお、ステップ410に
おいてに、は定数である。
ステップ412においては、各出力軸回転速度Nout
R、Nout Lから、まず平均出力軸回転速度No
utを計算し、この平均出力軸回転速度N0(1tとス
ロットル開度θthとから基本速度比e、を計算する。
第6図はその関係の例を示している。
即ち、同一のスロットル開度θthでは平均出力軸回転
速度Noutが増大する程基本速度比eoは増大し、又
、同一の平均出力軸回転速度Noutではスロットル開
度θ【hが増大する程基本速度比e。
が減少するように設定されている。
一方、ステップ414ではステアリング切れ角θstか
ら車輪回転半径rR,rlを計算する。この計算は、第
7図に示されるように、各車輪の回転軸中心線の交点0
を幾何学的に求めることによって行う。
ステップ416.418では、各無段変速部R1Lの目
標速度比eoR1θoLが、その平均値がステップ41
2において求められた基本速度比e。となり、且つ、e
o R/ 8o L −rR/ rLとなるように、該
目標速度比eo RN eOLを決定する。このよう
にeo R/ eo L −rR/ rlとすることに
よって、車両が第7図に示されたような軌跡を走るに際
して車輪、路面間にスリップが生じないように各車輪を
回転させることができる。
換言すると、eo R/ eo L −rR/ rLの
関係が成立する限り、車両は第7図に示されるようなカ
ーブをいわゆるニュートラルステア特性で走行すること
ができる。なお、ステップ416.418においては、
eo R/ eo L= rR/ rLテあり、且つ、
eo= (eoR+ eoL)/2の関係から右列の目
標変速比eoR1左列の目標変速比eoLをそれぞれ求
めたものである。両ステップ416.418の右辺同士
及び左辺同士を加算することにより、e o−<eoR
+e o L)/2の関係が成立しており、又、両ステ
ップ416.418の右辺同士及び左辺同士を除算する
ことによりe o R/8 o L−r R/r Lの
関係が成立していることが理解できよう。
ステップ420,422においては、右側、左側流IJ
111整弁106R1106Lへの出力1[VinR,
V inlを計算する。この計算は、実測値に対する偏
差の割合いに定数に2を掛けることによって行われる。
即ち、目標速度比と検出された速度比とが等しいときに
は出力電圧V inR、V inLは零とされ、目標速
度比との偏差が大きいとき程、該出力電圧V inR、
V 1nl−もそれに比例して大きくなるものである。
ステップ424においては、計算されたリリーフ弁への
出力電圧Vout、右側、左側流量調整弁106R,1
06Lへの出力電圧V inR,V inLが出力され
る。このステップ400から424までのフローは、所
定時間間隔で実行され、これによって両車軸90R19
0Lが連続的に意図した回転速度に制御されるものであ
る。
次に、第8図〜第9図に本発明の第2実施例を示す。
この第2実施例では先の第1実施例と興なるところを中
心に説明する。
まず、第8図に示されるように、入力センサとして右側
ベルト伝達トルクセンサ21OR1左側ベルト伝達トル
クセンサ210Lが新たに加わっている。
この第2実旅例では、まずリリーフ弁104への出力電
圧voutの決定方法が異なっている。即ち、第9図に
おいて、ステップ400Aでは前述したセンサ入力の他
に、祈だに設けた右側ベルト伝達トルクセンサ21OR
の出力TR及び左側ベルト伝達トルクセンサ21OLの
出力下りを取込んでいる。
又、ステップ406A、408A、410Aにおいて、
それぞれの検出されたトルクTR,TLとステップ40
2.404で求められた速度比eR,eLとに応じたリ
リーフ弁104への出力電圧■outRSV似It L
をそれぞれ計算し、そのうち大きい方、即ちライン圧の
高い方を選択し、この選択された大きい方を実際の制御
用出力電圧Voutとしてステップ424から出力する
ものである。ライン圧の高い方を選択するのは、前述と
同様にベルトスリップ防止のためである。このように実
際に検出した伝達トルクTR,TLを用いてリリーフ弁
104への出力電圧voutを決定することにより、例
えば、車両直進時等においてトータルの伝達トルク(エ
ンジントルク’) Te −4ONra 、 TTR−
2ON 、 TL−2ONraの場合、先の実施例では
両無段変速部でのトルク分担を考慮していないため、こ
の第2実施例の2倍のライン圧が加わることになり、そ
の分伝達効率、ベルト寿命の低下を招く。換言すれば、
この第2実施例の方が、ベルトがスリップしない必要最
小限のライン圧をかけることができるものである。
勿論、リリ、−フ弁104のライン圧制御に関しては、
該リリーフ弁104を2個設け、それぞれの無段変速部
出力側の油圧杢52R152Lに別々に接続し、その上
で出力電圧Vout R、VoutLを独立に出力する
のが最も良いのは言うまでもない。しかしながら、この
ような制御は、構成が複雑化するという問題がある。
更に、先の実施例と異なるのは目標速度比e。
R,eoLの決定方法である。即ち、ステップ414Δ
において、ステアリング切れ角θsrの他に平均出力軸
回転速度(車速)Noutの要素を考慮し、これに基づ
いて8oR/eoLを計算するものである。第10図は
その関係の例を示している。
この例では、同一のステアリング切れ角θS(では平均
出力軸回転速rIIN outが増大する程、8oR/
+3oL(又は6o L/ 6o R)は増大し、同一
の平均出力軸回転速度Noutでは、ステアリング切れ
角θstが増大する程、6o R/ 6o L (又は
f3o L/ eo R)が増大するようにしである。
このマツプを調整することにより、車両のステアリング
性能をニュートラルステア、あるいはオーバーステア気
味、又はアンダーステア気味に変更・調整することが可
能となる。なお、f3oR/e。
Lを減少する程、アンダーステア気味に変化する。
一般に、乗用車にあっては、特に高速時において弱アン
ダーステア気味に調整されるのが望ましい。
ステップ416A1418Aにおいて基本速度比eo
= (8o R+ f3o L)/2であることを利用
して、それぞれの目標速度比eoR,eoLを計算する
。ステップ416A及びステップ418Aの右辺同士及
び左辺同士を加算することによってeo −< 6o
R+ (3o L)/2の関係が成立していることが確
認できよう。
その他の構成及び作用については先の実施例と同様であ
るため重複説明を省略する。
この第2実施例によれば、ステアリングの特性をコンピ
ュータソフトのブOグラミングの次元で任意に調整する
ことが可能である。一般に、軍用のアンダーステア、あ
るいはオーバーステア等のステアリング性能は、サスペ
ンション、駆動形態、車両重心等のハード側により決定
されてしまい、なお且つ、車速、車両回転半径等の使用
条件により大きく変化することが多い(リバースステア
)。
従って、ハード側でのみステアリング性能を理想的な状
態にチューニングすることは極めて困難なことであった
。この第2実施例によれば、各車両の特性に応じ車速、
車両回転半径等の要素に応じてステアリング性能を常に
意図した特性に維持することができるものである。
又、出力軸側のライン圧を合理的に供給することができ
る。このことについては、前述の通りである。
なお、上記実施例においては、第1図に示されるように
、2つ無段変速機構を利用して車両の左右の前輪を独立
に駆動する例が示されでいたが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、車両の後輪を駆動する自動車に適用
することができるのは明らかである。更に、無段変速機
構を4列設け、車両の左右の前後輪金てを独立して駆動
するように発展させることも可能である。なお、4輪駆
動の場合、無段変速機構を2列のみ設け、本発明に係る
装置と従来のデファレンシャル機構を用いた装置とを組
合わせるような駆動方式も可能である。
又、上記実施例においては、前後進の切換えを行う補助
変速装置が無段変速部の入力側に配置され、これを1個
で済ませるようにしていたが、本発明はこれに限定され
るものではなく、それぞれの車輪までの連結経路に各々
補助変速装置を1個ずつ介在させるようにしてもよい。
このようにすることにより、無段変速部の入力は常に同
一方向となり、しかもトルク増幅が行われないため、無
段変速部の耐久性に余裕を持たせることができる。
又、左右の車輪の回転方向を逆にすることができ、且つ
その回転速度を任意に設定できるようになるため、例え
ば停車中においてその場で方向転回を行わせることも可
能である。
更に、上記実施例においては、2つの無段変速部がばら
つくことなく理想的に制御されるものとして設計されて
いたが、本発明においては、例えば入力軸上の各V型プ
ーリ装置の間に、滑りを許容しつつトル、りの伝達可能
な継手手段を配置するようにして、各無段変速部での動
力伝達のばらつきを吸収し、直進性等をより安定させる
ように構成するのを妨げるものではない。
(発明の効果]
以上説明した通り、本発明によれば、無段変速機構を大
排気量の自動車に容易に適用できるようになると共に、
従来必須であったデファレンシャル機構を省略すること
ができるようになるという優れた効果が得られる。
又、従来、調整の極めて困難であったステアリング性能
をコンピュータソフトの次元で車速、車両回転半径等の
使用条件等をも考慮した上で任意且つ容易に調整するこ
とができるようになるという優れた効果も得られる。In the present invention, since the belt-type continuously variable transmission mechanism is provided with at least two rows in parallel between the input shaft and the output shaft, it is possible to perform torque transmission proportional to the number of rows, resulting in a large capacity It can easily be used with other engines without reducing durability. Furthermore, since the output shaft of each belt-type continuously variable transmission mechanism is independently connected to separate wheels including at least a pair of left and right wheels, the left and right wheels can be freely controlled according to computer software control. This makes it possible to omit the differential mechanism that was previously considered essential. Therefore, it is possible to reduce the weight equivalent to the differential mechanism, or to reduce the energy loss that would otherwise occur due to the insertion of the differential mechanism. Furthermore, it is now possible to tune steering performance such as understeer and oversteer, which were previously very difficult to adjust, using computer software, allowing the optimal steering function to always be demonstrated according to various situations. It is possible to do so. [Examples] Examples of the present invention will be described in detail below based on the drawings. Figures 1 to 4 show a double-row continuously variable transmission for automobiles to which the present invention is applied! ! An example of the image is shown below. This continuously variable transmission includes a fluid coupling section 1 for starting, a planetary gear section 2 for switching forward and backward, and a belt type continuously variable transmission t! IIR,
It mainly consists of L and deceleration gear parts 3R and 3L. The fluid coupling section 1 transmits the rotational power of the engine E/G to the input shaft via fluid, and even when there is a difference between the engine rotational speed and the vehicle speed when starting or stopping the vehicle, etc. It is designed to transmit power while smoothly absorbing this difference, and is equipped with a lock-up clutch (not shown). The planetary gear unit 2 for forward/reverse switching is a well-known type equipped with a Lavigneau type compound planetary gear mechanism, which obtains two forward speeds and one reverse speed by selectively operating two brakes and one clutch. It is. Belt-type continuously variable transmission parts R and L can switch between forward and backward movement by themselves! Therefore, the replacement is performed in advance using this planetary gear section 2. By arranging the forward/reverse switching planetary gear section 2 on the input side of the belt type continuously variable transmission sections R, L in this manner, only one planetary gear section 2 is required. The belt-type continuously variable transmission units R and L are arranged in parallel on the input shaft and the output shaft, and have V-type pulley devices 10R and 10R, respectively.
Each V-type pulley device 10R, 2OR of the continuously variable transmission section R including 2OR, IOL, and 2OL is a fixed pulley 11, respectively.
Consisting of R, 21R and movable pulleys 12R, 22R,
By sliding the movable pulley 12R122R along the axial direction of the right input shaft 60R or the right output shaft 70R, the width of the V groove formed between the fixed pulley and the movable pulley changes, so that the effective diameter can be changed. It has become. In addition, a transmission belt 30R is stretched between these V-type pulley devices 10R and 120R, and both V-type pulley devices are installed! ! IO
Rotational torque can be transmitted from the input shaft side to the output shaft side at a stepless gear ratio according to changes in the effective diameters of R and 2OR. On the other hand, the belt type continuously variable transmission section has basically the same structure as the belt type continuously variable transmission section R, and the left input shaft 60L.
Fixed pulleys 11L, 21L and movable pulleys 12L, 22L are installed on the side and left side output shafts 70L and 11111, respectively.
A V-type pulley system consisting of! 1F10L. Equipped with 2OL, 1-car type pulley @10L120L, and a transmission belt 30L is stretched between them to achieve continuously variable speed. Also, the V-type pulley equipment on the input shaft side f! ! 10R110L is provided with a hydraulic device having hydraulic chambers 42R, 421 for driving the movable pulleys 12R, 12L,
The V-type pulley equipment W120R, 2OL on the output shaft side has a hydraulic chamber 52 for driving the movable pulleys 22R, 22L.
A hydraulic system with R, 52L is provided. however,
As will be described later, a common line pressure is applied to this hydraulic chamber 52R152L. The input shaft is composed of a right input shaft 60R and a left input shaft 60L, each of which is spline-coupled so that they can rotate integrally. The output shaft is composed of a right output shaft 70R and a left output shaft 70L, which are arranged coaxially and can rotate independently. Moreover, the V-type pulley device 10R110L on the input shaft side is
The movable pulleys 12R112L are arranged to face each other, and are arranged opposite to the output shaft side V-type pulley devices 20R and 2OL, respectively. In this way, the axial arrangement of the fixed pulley and the movable pulley on the input/output side is set to be reversed, so that even if the effective diameter of the V-shaped pulley device changes due to the sliding of each movable pulley, each transmission belt This is because 30R130L can always maintain a state perpendicular to the input/output axis. The reduction gear parts 3R, 3L are coupled to the right and left output shafts 70R, 70L, respectively, and the output shafts 70R, 70
It has a well-known configuration for decelerating the output from L, and is connected to the left and right wheels 90R and 90L, respectively. Next, FIG. 2 shows the main parts of the hydraulic circuit of the double-row continuously variable transmission. In the figure, 1oO is a hydraulic pump for pumping up oil from an oil pan 101 through an oil strainer 103, 104 is a relief valve for regulating the output oil pressure of the hydraulic pump to line pressure, and 106R is a hydraulic chamber in the R row. 42R
Right side flow adjustment valve for adjusting the oil flow mountain to 10
6L is a left flow rate adjustment valve for adjusting the oil flow rate to the hydraulic chambers 42L in the L row. As is clear from the figure, the line pressure regulated by the relief valve 104 is
R separately and independently through the two-way flow regulating valve 106R1106L
It is supplied to the hydraulic chambers 42R and 142L on the input shaft side of the rows and the L rows. On the other hand, on the output shaft side, each hydraulic chamber 52R152
A common line pressure is supplied to L. As a result, the line pressure generated by the hydraulic pump 100 and regulated by the relief valve 104 is
It is simultaneously applied to the output side hydraulic chambers 52R and 52L through the. On the other hand, the oil of the input side hydraulic pressure v42R is the right flow 1
The flow rate is controlled by the ull regulating valve 106R, and the oil passage 112
Supplied via. As a result, the movable pulleys 12R in the R row are driven to have an effective diameter corresponding to the target speed ratio. Also, the oil in the output side hydraulic chamber 42L also flows to the left! The flow rate is controlled by the regulating valve 106L, and the oil is supplied through the oil path 114. As a result, the movable pulleys 12L in the second row are driven to have an effective diameter corresponding to the target speed ratio. In addition, the hydraulic pressure on the input shaft side! The hydraulic pressure supplied to 42R142L is slightly lower than the hydraulic pressure supplied to the hydraulic chambers 52R and 52L on the output shaft side, but the hydraulic pressure supplied to the hydraulic chamber 42R on the input shaft side
By making the pressure receiving area of 142L larger than the pressure receiving area of the hydraulic chamber 52R152 on the output shaft side, the right side and left side flow provided on the input shaft side! l Adjustment valve 106R, 106L
Each speed ratio can be controlled depending on the control of the speed ratio. Next, the control system of this continuously variable transmission will be explained. As shown in FIGS. 1, 3, and 4, the sensors include an input shaft rotation angle sensor 200, a right output shaft rotation angle sensor 202R1, a left output shaft rotation angle sensor 202L, a steering angle sensor 206, and a throttle opening sensor. A temperature sensor 208 is provided and input into the computer via an interface 300 and an analog/digital converter 302. Since the configuration of each sensor itself is well known, detailed explanation will be omitted. These input signals are subjected to arithmetic processing to be described later, and then sent to a digital/analog converter 304 and a voltage/current converter 30.
6 and is output to the relief valve 104, right side flow rate adjustment valve 106R, and left side flow rate adjustment valve 106R1106L. Interface 3
00, the analog/digital converter 302, and the digital/analog converter 304 are connected to the central processing unit i! (CPU)
308, random access memory (RAM>310), which is connected to a read-only memory (ROM) 312 by an address/data bus 314. Next, the operation of this embodiment will be explained with reference to the flowchart shown in FIG. First, in step 400, the engine rotation speed Nin. The rotation speed N0IJi of the right and left output shafts 70R170L.
f:? ,, Nout l , throttle opening θth
, steering angle θst are read. Next, in steps 402 and 404, the speed ratios eR and el for the right and left sides are calculated based on the input actual measurement values. After that, in step 406, the engine torque T
e is determined from the throttle distance θth1 and the human power shaft rotation speed Nin. This map of engine torque Te is stored in advance in read-only memory (ROM) 312. Next, in steps 408 and 410, the engine torque Te
Calculate the line pressure to prevent the drive belt 30R130L from slipping from the speed ratio e. Vout in step 410 is the output voltage corresponding to this line pressure, and the speed ratio e is in step 402.40.
The smaller of the respective speed ratios eR and eL found in step 4 is taken. The reason for this is to ensure that the intended torque transmission is performed without belt slipping even in the continuously variable transmission section which requires higher line pressure. Note that in step 410, is a constant. In step 412, each output shaft rotational speed Nout
From R and Nout L, first calculate the average output shaft rotation speed No.
ut is calculated, and the basic speed ratio e is calculated from this average output shaft rotational speed N0 (1t) and the throttle opening θth. Figure 6 shows an example of this relationship. That is, the same throttle opening At θth, as the average output shaft rotational speed Nout increases, the basic speed ratio eo increases, and at the same average output shaft rotational speed Nout, as the throttle opening θ[h increases, the basic speed ratio e. On the other hand, in step 414, wheel rotation radii rR and rl are calculated from the steering angle θst.As shown in FIG.
This is done by finding it geometrically. In steps 416 and 418, the target speed ratio eoR1θoL of each continuously variable transmission section R1L is set to the average value in step 41.
The basic speed ratio e determined in 2. and e
The target speed ratio eoRNeOL is determined so that oR/8oL-rR/rL. By setting eo R/ eo L -rR/ rl in this way, each wheel can be rotated so that no slip occurs between the wheels and the road surface when the vehicle runs on the trajectory shown in Figure 7. can. In other words, as long as the relationship eo R/eo L - rR/ rL holds true, the vehicle can travel on a curve as shown in FIG. 7 with so-called neutral steering characteristics. Note that in steps 416 and 418,
eo R/ eo L= rR/ rL and,
The target gear ratio eoR1 for the right row and the target gear ratio eoL for the left row are determined from the relationship eo=(eoR+eoL)/2. By adding the right sides and left sides of both steps 416 and 418, e o−<eoR
+e o L)/2 is established, and by dividing the right sides and left sides of both steps 416 and 418, the relationship e o R/8 o L-r R/r L is established. You can understand that. In steps 420 and 422, the right side, left side IJ
111 Output 1 to valve regulator 106R1106L [VinR,
Calculate V inl. This calculation is performed by multiplying the ratio of the deviation to the actual measured value by 2. That is, when the target speed ratio and the detected speed ratio are equal, the output voltages V inR and V inL are zero, and the larger the deviation from the target speed ratio, the output voltages V inR and V inL are zero.
V 1nl- also increases proportionally. In step 424, the calculated output voltage Vout to the relief valve, the right and left flow regulating valves 106R, 1
Output voltages V inR and V inL to 06L are output. The flow from steps 400 to 424 is executed at predetermined time intervals, and thereby both axles 90R19
0L is continuously controlled to the intended rotational speed. Next, a second embodiment of the present invention is shown in FIGS. 8 and 9. This second embodiment will be explained with emphasis on the differences from the first embodiment. First, as shown in FIG. 8, a right side belt transmission torque sensor 21OR1 and a left side belt transmission torque sensor 210L are newly added as input sensors. In this second example, the method for determining the output voltage vout to the relief valve 104 is different. That is, in FIG. 9, in step 400A, in addition to the above-mentioned sensor input, the right belt transmission torque sensor 21OR provided at the
The output TR and the lower output of the left belt transmission torque sensor 21OL are taken in. Also, in steps 406A, 408A, 410A,
The respective detected torques TR, TL and step 40
2. Output voltage to the relief valve 104 according to the speed ratios eR and eL found in 404 ■ outRSV similar It L
are calculated, the larger one, ie, the one with the higher line pressure, is selected, and the selected larger one is output from step 424 as the actual control output voltage Vout. The reason for selecting the higher line pressure is to prevent belt slip, as described above. By determining the output voltage vout to the relief valve 104 using the actually detected transmission torques TR and TL in this way, for example, the total transmission torque (engine torque') Te -4ONra , TTR when the vehicle is traveling straight, etc. −
In the case of 2ON and TL-2ONra, the previous embodiment does not take into account the torque sharing between both continuously variable transmission parts, so twice the line pressure as in the second embodiment is applied, which reduces the transmission efficiency accordingly. , leading to a reduction in belt life. In other words,
This second embodiment allows the minimum necessary line pressure to be applied so that the belt does not slip. Of course, regarding the line pressure control of the valve 104,
Needless to say, it is best to provide two such relief valves 104, connect them separately to the hydraulic valves 52R152L on the output side of the continuously variable transmission section, and then output the output voltages VoutR and VoutL independently. However, such control has a problem in that the configuration becomes complicated. Furthermore, the difference from the previous embodiment is the target speed ratio e. This is a method for determining R,eoL. That is, step 414Δ
In addition to the steering angle θsr, the average output shaft rotational speed (vehicle speed) Nout is considered, and 8oR/eoL is calculated based on this. FIG. 10 shows an example of this relationship. In this example, for the same steering angle θS (the average output shaft rotational speed rIIN out increases, 8oR/
+3oL (or 6o L/6o R) increases, and at the same average output shaft rotational speed Nout, as the steering angle θst increases, 6o R/6o L (or f3o L/eo R) increases. It is. By adjusting this map, it is possible to change and adjust the steering performance of the vehicle to neutral steering, a tendency to oversteer, or a tendency to understeer. In addition, f3oR/e. As L decreases, the car becomes more likely to understeer. In general, it is desirable for passenger cars to be adjusted to slightly understeer, especially at high speeds. At step 416A1418A, the basic speed ratio eo
Using the fact that = (8o R+f3o L)/2, the respective target speed ratios eoR and eoL are calculated. By adding the right sides and the left sides of steps 416A and 418A, eo −< 6o
It can be confirmed that the relationship R+(3o L)/2 holds true. The other configurations and operations are the same as those in the previous embodiment, so repeated explanations will be omitted. According to this second embodiment, it is possible to arbitrarily adjust the steering characteristics using computer software programming. In general, military steering performance such as understeer or oversteer is determined by hardware such as suspension, drive form, and vehicle center of gravity, and can vary greatly depending on usage conditions such as vehicle speed and vehicle turning radius. Many (reverse steer). Therefore, it is extremely difficult to tune the steering performance to an ideal state only on the hard side. According to this second embodiment, the vehicle speed,
The steering performance can always be maintained at the intended characteristics depending on factors such as the turning radius of the vehicle. Moreover, the line pressure on the output shaft side can be supplied rationally. This is as described above. In addition, in the above embodiment, as shown in FIG. 1, an example was shown in which the left and right front wheels of the vehicle are independently driven using two continuously variable transmission mechanisms, but the present invention is not limited to this. It is obvious that the present invention is not limited to this and can be applied to automobiles that drive the rear wheels of the vehicle. Furthermore, it is also possible to provide four rows of continuously variable transmission mechanisms to drive the left and right front and rear wheels of the vehicle independently. In the case of four-wheel drive, it is also possible to provide a drive system in which only two rows of continuously variable transmission mechanisms are provided and the device according to the present invention is combined with a device using a conventional differential mechanism. Further, in the above embodiment, the auxiliary transmission device for switching between forward and backward travel is arranged on the input side of the continuously variable transmission section, so that only one auxiliary transmission device is required, but the present invention is not limited to this. Instead, one auxiliary transmission device may be interposed in each connection path to each wheel. By doing so, the input to the continuously variable transmission section is always in the same direction, and since torque amplification is not performed, the durability of the continuously variable transmission section can be increased. Furthermore, since the rotation direction of the left and right wheels can be reversed and the rotation speed thereof can be set arbitrarily, it is also possible to change direction on the spot, for example, while the vehicle is stopped. Furthermore, in the above embodiment, the two continuously variable transmission sections were designed to be ideally controlled without variation, but in the present invention, for example, a By arranging joint means that can transmit torque and ri while allowing slippage, variations in power transmission in each continuously variable transmission section can be absorbed, and straightness can be more stabilized. It's not a hindrance. (Effects of the Invention) As explained above, according to the present invention, the continuously variable transmission mechanism can be easily applied to large-displacement automobiles, and
An excellent effect can be obtained in that the differential mechanism, which was conventionally essential, can be omitted. Another great feature is that steering performance, which has traditionally been extremely difficult to adjust, can now be adjusted arbitrarily and easily using computer software, taking into consideration usage conditions such as vehicle speed and vehicle turning radius. Effects can also be obtained.
第1図は、本発明に係る車両用複列式無段変速装置の実
施例を示す全体概略スケルトン図、第2図は、上記実施
例における油圧制御回路の部分概略図、
第3図は、同じくステアリング切れ角センサ、スロット
ル開度センサの配置位置を示す側面図、第4図は、同じ
くコンピュータへの入出力関係を示すブロック図、
第5図は、上記実施例で用いられている制御ルーチンを
示す流れ図、
第6図は、同じく平均出力軸回転速度とスロットル開度
とのマツプの例を示す線図、
第7図は、車輪回転半径を幾何学的に求める際の原理を
示す線図、
第8図は、本発明の第2実施例に係るコンピュータへの
入出力関係を示す第4図と同等のブロック線図、
第9図は、同じく第5図相当の流れ図、第10図は、ス
テアリング切れ角と平均出力軸回転速度とのマツプの例
を示す縮図である。
1・・・流体継手部、
2・・・前後進切換用遊里l!IiI車部、3R・・・
右側減速用歯車部、
3L・・・左側減速用歯車部、
10R12OR・・・右側V型プーリ装置、10m、2
OL・・・左側V型プーリ装置、11R,21R・・・
右側固定プーリ、11m、21L・・・左側固定プーリ
、12R,22R・・・右側可動プーリ、12L、22
L・・・左側可動プーリ、30R・・・右側伝動ベルト
、
30L・・・左側伝動ベルト、
42R・・・入力軸右側油圧室、
42L・・・入力軸左側油圧室、
52R・・・出力軸右側油圧室、
52L・・・出力軸左側油圧室、
60R・・・右側入力軸、
60L・・・左側入力軸、
70R・・・右側出力軸、
70L・・・左側出力軸、
90R・・・右側前車軸、
90L・・・左側前車輪、
100・・・油圧ポンプ、
104・・・右側、左側共用リリーフ弁、106R・・
・右側流!調整弁、
106L・・・左側流量調整弁、
θsr・・・ステアリング切れ角、
θth・・・スロットル開度、
「R・・・右側車輪回転半径、
rl−・・・左側車輪回転半径、
eR・・・(検出された)右側速度比、el・・・く検
出された)左側速度比、e、・・・基本速度比、
eoR・・・右側目標速度比、
eoL・・・左側目標速度比、
Nin・・・エンジン回転速度、
Te・・・(求められた)エンジントルク、下R・・・
(検出された)右側エンジントルク、TL・・・(検出
された)左側エンジントルク、VOLIt・・・リリー
フ弁への出力電圧、V inR・・・右側流1!!調整
弁への出力電圧、V 1nl−・・・左側流!調整弁へ
の出力電圧。FIG. 1 is an overall schematic skeleton diagram showing an embodiment of a double-row continuously variable transmission for a vehicle according to the present invention, FIG. 2 is a partial schematic diagram of a hydraulic control circuit in the above embodiment, and FIG. Similarly, FIG. 4 is a side view showing the arrangement positions of the steering angle sensor and throttle opening sensor, FIG. 4 is a block diagram showing the input/output relationship to the computer, and FIG. 5 is the control routine used in the above embodiment. 6 is a diagram showing an example of the map between average output shaft rotational speed and throttle opening, and FIG. 7 is a diagram showing the principle of geometrically determining the wheel rotation radius. , FIG. 8 is a block diagram equivalent to FIG. 4 showing the input/output relationship to the computer according to the second embodiment of the present invention, FIG. 9 is a flowchart equivalent to FIG. 5, and FIG. 10 is a flowchart equivalent to FIG. , is a miniature map showing an example of a map of steering turning angle and average output shaft rotation speed. 1...Fluid joint part, 2...Easy wheel for forward/reverse switching! IiI car part, 3R...
Right side reduction gear part, 3L...Left side reduction gear part, 10R12OR...Right side V-type pulley device, 10m, 2
OL...Left side V-type pulley device, 11R, 21R...
Right side fixed pulley, 11m, 21L...Left side fixed pulley, 12R, 22R...Right side movable pulley, 12L, 22
L...Left side movable pulley, 30R...Right side transmission belt, 30L...Left side transmission belt, 42R...Input shaft right side hydraulic chamber, 42L...Input shaft left side hydraulic chamber, 52R...Output shaft Right side hydraulic chamber, 52L...Output shaft left side hydraulic chamber, 60R...Right side input shaft, 60L...Left side input shaft, 70R...Right side output shaft, 70L...Left side output shaft, 90R... Right front axle, 90L...Left front wheel, 100...Hydraulic pump, 104...Right side, left side common relief valve, 106R...
・Right flow! Regulating valve, 106L... Left side flow rate regulating valve, θsr... Steering turning angle, θth... Throttle opening degree, "R... Right wheel rotation radius, rl-... Left wheel rotation radius, eR・... (detected) right side speed ratio, el... (detected) left side speed ratio, e, ... basic speed ratio, eoR... right side target speed ratio, eoL... left side target speed ratio , Nin...engine rotation speed, Te...(required) engine torque, lower R...
(Detected) right side engine torque, TL... (Detected) left side engine torque, VOLIt... Output voltage to the relief valve, V inR... Right side flow 1! ! Output voltage to the regulating valve, V 1nl-...left side flow! Output voltage to regulating valve.
Claims (13)
効径が可変とされたV型プーリ装置を入力軸上及び出力
軸上にそれぞれ有し、該V型プーリ装置間に掛け渡され
た伝動ベルトにより前記入力軸側の回転を出力軸側に無
段階に変速して伝達することのできるベルト式無段変速
機構を、入力軸及び出力軸の間に並列に少なくとも2列
備え、且つ、各々のベルト式無段変速機構の出力軸が、
それぞれ独立して少なくとも左右一対の車輪を含む別々
の車輪に連結されたことを特徴とする車両用複列式無段
変速装置。(1) A V-shaped pulley device consisting of a fixed pulley and a movable pulley and each pulley having a variable effective diameter is provided on the input shaft and the output shaft, respectively, and a power transmission belt is stretched between the V-shaped pulley devices. At least two rows of belt-type continuously variable transmission mechanisms are provided in parallel between the input shaft and the output shaft, and the belt type continuously variable transmission mechanism is capable of transmitting the rotation of the input shaft side to the output shaft side in a stepless manner. The output shaft of the belt type continuously variable transmission mechanism is
1. A double-row continuously variable transmission for a vehicle, characterized in that the double-row continuously variable transmission is each independently connected to separate wheels including at least a pair of left and right wheels.
求の範囲第1項記載の車両用複列式無段変速装置。(2) The double-row continuously variable transmission for a vehicle according to claim 1, wherein the separate wheels are left and right rear wheels of the vehicle.
求の範囲第1項記載の車両用複列式無段変速装置。(3) The double-row continuously variable transmission for a vehicle according to claim 1, wherein the separate wheels are left and right front wheels of the vehicle.
請求の範囲第1項記載の車両用複列式無段変速装置。(4) The double-row continuously variable transmission for a vehicle according to claim 1, wherein the separate wheels are left and right front and rear wheels of the vehicle.
れの連結経路に、少なくとも前後進の切換機能を有する
補助変速装置が介在されている特許請求の範囲第1項〜
第4項のいずれかに記載の車両用複列式無段変速装置。(5) An auxiliary transmission device having at least a forward/reverse switching function is interposed in each connection path from the belt type continuously variable transmission mechanism to the wheels.
The double-row continuously variable transmission for a vehicle according to any one of Item 4.
許容しつつトルクの伝達可能な継手手段が配置されたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項〜第5項のいずれ
かに記載の車両用複列式無段変速装置、(6) A joint means capable of transmitting torque while allowing slippage is disposed between each V-type pulley device on the input shaft. a double-row continuously variable transmission for a vehicle according to any one of the above;
効径が可変とされたV型プーリ装置を入力軸上及び出力
軸上にそれぞれ有し、該V型プーリ装置間に掛け渡され
た伝動ベルトにより前記入力軸側の回転を出力軸側に無
段階に変速して伝達することのできるベルト式無段変速
機構を、入力軸及び出力軸の間に並列に少なくとも2列
備え、且つ、各々のベルト式無段変速機構の出力軸が、
それぞれ独立して少なくとも左右一対の車輪を含む別々
の車輪に連結された車両用複列式無段変速装置を制御す
るのに際し、 ステアリングの切れ角を検出する手順と、 前記ベルト式無段変速機構のそれぞれの速度比の比が、
少なくとも前記ステアリングの切れ角に関係した目標値
となるように、該ベルト式無段変速機構のそれぞれの速
度比を制御する手順と、を含むことを特徴とする車両用
複列式無段変速装置の制御方法。(7) A V-shaped pulley device consisting of a fixed pulley and a movable pulley and each pulley having a variable effective diameter is provided on the input shaft and the output shaft, respectively, and a power transmission belt is stretched between the V-shaped pulley devices. At least two rows of belt-type continuously variable transmission mechanisms are provided in parallel between the input shaft and the output shaft, and the belt type continuously variable transmission mechanism is capable of transmitting the rotation of the input shaft side to the output shaft side in a stepless manner. The output shaft of the belt type continuously variable transmission mechanism is
A procedure for detecting a turning angle of a steering wheel when controlling a vehicular double-row continuously variable transmission device each independently connected to separate wheels including at least a pair of left and right wheels; and the belt type continuously variable transmission mechanism. The ratio of the respective speed ratios of
A double-row continuously variable transmission device for a vehicle, comprising: a step of controlling each speed ratio of the belt type continuously variable transmission mechanism so as to reach a target value related to at least the turning angle of the steering wheel. control method.
数として設定されることを特徴とする特許請求の範囲第
7項記載の車両用複列式無段変速装置の制御方法。(8) The method for controlling a double-row continuously variable transmission for a vehicle according to claim 7, wherein the target value is set as a function of a steering angle and a vehicle speed.
れぞれの速度比の平均が、少なくともエンジン負荷及び
車速の関数となるよう維持するようにした特許請求の範
囲第7項又は第8項に記載の車両用複列式無段変速装置
の制御方法。(9) In controlling the speed ratios, the average of the left and right speed ratios is maintained as a function of at least engine load and vehicle speed. A control method for a double-row continuously variable transmission for a vehicle.
方側の両可動プーリ駆動用の油圧室に、共通の油圧が供
給されることを特徴とする特許請求の範囲第7項〜第9
項のいずれかに記載の車両用複列式無段変速装置の制御
方法。(10) A common hydraulic pressure is supplied to a hydraulic chamber for driving both movable pulleys on either one of the input shaft side and the output shaft side. 9
A method for controlling a double-row continuously variable transmission for a vehicle according to any one of the items.
それぞれの速度比のうちの小さい方の速度比及びエンジ
ントルクの関数として設定されるものである特許請求の
範囲第10項記載の車両用複列式無段変速装置の制御方
法。(11) The vehicle according to claim 10, wherein the oil pressure is set as a function of the smaller of the respective speed ratios of the belt-type continuously variable transmission mechanism and engine torque. A control method for a double-row continuously variable transmission.
ンジン回転速度からマップによつて求められるものであ
る特許請求の範囲第11項記載の車両用複列式無段変速
装置の制御方法。(12) The method for controlling a double-row continuously variable transmission for a vehicle according to claim 11, wherein the engine torque is determined from a map based on an accelerator depression amount and an engine rotation speed.
それぞれの速度比及びそれぞれの伝達トルクの関数とし
て求められた値のうち大きい方に設定されるものである
特許請求の範囲第10項に記載の車両用複列式無段変速
装置の制御方法。(13) Claim 10, wherein the oil pressure is set to the larger of values determined as a function of the respective speed ratios and the respective transmission torques of the belt type continuously variable transmission mechanism. A method of controlling a double-row continuously variable transmission for a vehicle as described in .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9909885A JPS61257331A (en) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | Double-row type stepless transmission for vehicles and controlling method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9909885A JPS61257331A (en) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | Double-row type stepless transmission for vehicles and controlling method thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61257331A true JPS61257331A (en) | 1986-11-14 |
Family
ID=14238386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9909885A Pending JPS61257331A (en) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | Double-row type stepless transmission for vehicles and controlling method thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61257331A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011178383A (en) * | 2009-12-28 | 2011-09-15 | Tai-Her Yang | Dual cvt differential system |
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| JP2013174353A (en) * | 2012-02-23 | 2013-09-05 | Tai-Her Yang | Variable speed system |
| JP2013230807A (en) * | 2012-04-11 | 2013-11-14 | Tai-Her Yang | Driving system |
-
1985
- 1985-05-10 JP JP9909885A patent/JPS61257331A/en active Pending
Cited By (11)
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| JP2018100775A (en) * | 2012-02-23 | 2018-06-28 | 楊 泰和 | Continuously variable transmission system |
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| EP2631508B1 (en) * | 2012-02-23 | 2022-12-14 | Tai-Her Yang | Multi-CVT drive system having epicycle gear set |
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