KR20060127765A - 벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치 - Google Patents

벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치 Download PDF

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KR20060127765A
KR20060127765A KR1020060050145A KR20060050145A KR20060127765A KR 20060127765 A KR20060127765 A KR 20060127765A KR 1020060050145 A KR1020060050145 A KR 1020060050145A KR 20060050145 A KR20060050145 A KR 20060050145A KR 20060127765 A KR20060127765 A KR 20060127765A
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쟈트코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 과제는, 벨트식 무단 변속기가 정지할 때에, 다시 로우 위치에 되돌아가지 않는 변속 불량으로 되는 것에 기인하여 발생하는 풀리와 벨트의 미끄러짐을 방지하여 상기 벨트의 내구성을 향상시키는 벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은, 엔진(1)으로부터의 입력 토크(T)에 의해 회전하는 1차 풀리(10)와, 풀리(10)와 벨트(12)를 통해 연결되고 상기 1차 풀리(10)에 추종하여 회전하는 2차 풀리(11)와, 1차 풀리 회전수(N1)를 검출하는 풀리 회전수 센서(26)와, 2차 풀리 회전수(N2)를 검출하는 풀리 회전수 센서(27)를 구비하고, 적어도 풀리 회전수(N1) 및 풀리 회전수(N2)를 기초로 연산한 목표 변속비(I)에 실제 변속비(i)를 일치시키도록 1차 풀리압(p1) 및 2차 풀리압(p2)를 제어하는 벨트식 무단 변속기(5)를 구비한 차량의 제어 장치이다. 본 발명 장치는, 유압 제어 유닛(100)으로써 풀리 회전수(N1) 및 풀리 회전수(N2)를 기초로 실제 변속비(i)를 연산하여 변속 제어를 행하고, 차량이 정지할 때에 최 로우 위치에 되돌아가지 않는 변속 불량의 가능성이 있다는 판정에 부합하여, 각 풀리압(p1, p2)을 상기 불량 판정시의 풀리압[p1(old), p2(old)]으로 고정한다. 또한 본 발명 장치는, 상기 변속 불량 판정에 부합하여, 적어도, 상기 변속 불량 판정시의 각 풀리압[p1(old), p2(old)]과, 상기 변속 불량 판정시의 풀리 회전수(N1, N2)와, 상기 불량 판정시의 실제 변속비(i)에 기초하여 상기 불량 판정시의 상태를 유지하는 허용 입력 토크(TL)를 연산 하고, 액셀 페달(24)의 답입에 의한 차량 발진 조작에 기초하여, 상기 발진시의 입력 토크(T)의 상한을 허용 입력 토크(TL)로 제한한다.
구동원, 1차 풀리, 2차 풀리, 실제 변속비 연산 수단, 변속 불량 판정 수단, 풀리압 고정 제어 수단, 허용 입력 토크 연산 수단, 입력 토크 제한 수단, 해제 수단

Description

벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치 {CONTROL DEVICE WITH BELT TYPE CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION FOR VEHICLE}
도1은 본 발명의 일 형태인 V 벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치의 개략 구성도.
도2는 본 발명의 일 형태에서의 CVT 제어 유닛과 유압 제어 유닛의 개략 구성도.
도3은 본 발명의 일 형태에서의 CVT 제어 유닛에서 행해지는 풀리 목표압을 설정하는 흐름도.
도4는 본 발명의 일 형태에서의 정상 풀리 추력을 연산하는 흐름도.
도5는 본 발명의 일 형태에서의 변속용 추력을 연산하는 흐름도.
도6은 본 발명의 일 형태에서의 변속비 피드백 제어를 설명하는 흐름도.
도7은 스로틀 개방도와 2차 풀리 회전수로부터 목표 변속비를 산출하는 맵의 일례.
도8의 (A) 및 (B)는 각각, 풀리비와 입력 토크로부터 풀리 추력을 산출하는 맵의 일례와, 변속 속도에 대한 풀리 속도의 배율을 산출하는 맵.
도9는 본 발명의 일 형태에서의 풀리 속도로부터 풀리 추력차를 산출하는 맵.
도10은 본 발명의 일 형태에서, 차량이 정지할 때의 변속 제어가 불량이라고 판정하였을 때의 1차 풀리압 및 2차 풀리압의 제어 방법을 예시하는 흐름도.
도11은 본 발명의 일 형태에서, D 레인지에서의 코스트 주행시에 급브레이크를 걸어 정지한 후부터 재발진할 때까지를 예시하는 타임차트.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1: 엔진
5: 무단 변속기
10: 1차 풀리
11: 2차 풀리
12: V 벨트
20: CVT 제어 유닛
21: 엔진 제어 유닛
26: 1차 풀리 회전 속도 센서
27: 2차 풀리 회전 속도 센서
30: 감압 밸브
40: 1차 풀리압 센서
41: 2차 풀리압 센서
60: 레귤레이터 밸브
61: 감압 밸브
100: 유압 제어 유닛
[특허 문헌 1] 일본 특허 공개 평9-203459호 공보
본 발명은 구동원으로부터의 입력 토크에 의해 회전하는 1차 풀리와, 1차 풀리와 벨트를 통해 연결되고 상기 1차 풀리에 추종하여 회전하는 2차 풀리와, 1차 풀리 회전수를 검출하는 1차 풀리 회전수 센서와, 2차 풀리 회전수를 검출하는 2차 풀리 회전수 센서를 구비하고, 적어도1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수를 기초로 연산한 최 하이 위치와 최 로우 위치의 사이에서 설정되는 목표 변속비에 실제 변속비를 일치시키도록 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 제어하는 벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치에 관한 것이다.
운전 상태에 부합하여 변속비를 무단계로 제어할 수 있는 벨트식 무단 변속기는 일반적으로, 운전 상태를 인식할 때에, 적어도, 1차 풀리 회전수와 2차 풀리 회전수를 검출하고, 이러한 양 풀리 회전수와, 운전 상태를 인식하기 위한 다른 정보를 기초로 목표 변속비를 연산하고, 이 목표 변속비에 실제 변속비를 일치시키도록 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 제어하여 운전 상태에 부합한 쾌적한 운전 성능을 확보하고 있다.
한편, 1차 풀리 회전수나 2차 풀리 회전수를 검출하는, 소위, 회전수 센서는 일반적으로, 소정값 이하의 낮은 회전수를 검출할 수 없다. 이 때문에, 통상시에 는, 상기 회전수 센서로 회전수를 검출할 수 없게 되기 전에 실제 변속비가 최 로우 위치에 되돌아가도록 목표 변속비를 설정함과 함께, 이 목표 변속비를 달성하면서 벨트가 슬립하지 않도록 하는 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 산출하여 제어하도록 하고 있다.
그러나, 벨트를 슬립시키지 않도록 변속시키기는 데에는 한계가 있기 때문에, 차량이 급감속을 수반하여 단시간에 정지하도록 하는 경우에는, 회전 센서가 검출할 수 없게 되었을 때에 최 로우 위치까지 되돌아가 있지 않은 경우가 있다. 이와 같은 경우에는, 최종적으로, 실제 변속비가 최 로우 위치까지 되돌아갔는지 불명료하게 되어, 소위 변속 불량이 발생한다(예를 들면, 특허 문헌 1).
그런데, 상기한 바와 같은 변속 불량이 발생하는 경우, 회전 센서를 검출할 수 없게 되고 나서도 변속 제어를 계속하면, 변속 속도가 과잉으로 나거나 하여도 변속 상태 그 자체를 검출할 수 없기 때문에, 벨트 슬립이 발생할 가능성이 있다. 또한, 그 후의 재발진시에도, 재발진시에서의 실제 변속비가 불명료한 상태이기 때문에, 변속 제어를 행하면 벨트 슬립이 발생하거나 할 가능성이 있음과 함께, 회전 센서로 풀리의 회전수를 검출 가능하게 될 때가지 변속 제어를 행하지 않도록 하여도, 과잉의 토크가 입력되면, 벨트 슬립이 발생할 가능성이 있다.
본 발명의 해결해야 할 과제는, 변속 불량이 발생하더라도 벨트식 무단 변속기가 정지중 및 재발진시에 풀리와 벨트의 미끄러짐을 방지하여 상기 벨트의 내구성을 향상시킴과 동시에, 재발진시에서의 발진 성능의 저하를 억제시키는 데 있다.
청구항 1에 기재된 발명은, 구동원으로부터의 입력 토크에 의해 회전하는 1차 풀리와, 1차 풀리와 벨트를 통해 연결되고 상기 1차 풀리에 추종하여 회전하는 2차 풀리와, 1차 풀리 회전수를 검출하는 1차 풀리 회전수 센서와, 2차 풀리 회전수를 검출하는 2차 풀리 회전수 센서를 구비하고, 적어도 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수를 기초로 연산한 최 하이 위치와 최 로우 위치의 사이에서 설정되는 목표 변속비에 실제 변속비를 일치시키도록 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 제어하는 벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치에 있어서, 상기 센서에 의해 검출된 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수를 기초로 실제 변속비를 연산하는 실제 변속비 연산 수단과, 차량이 정지할 때에 실제 변속비가 최 로우 위치에 되돌아가지 않는 변속 불량이 발생할 가능성의 유무를, 상기 2개의 센서의 적어도 한쪽이, 차량이 정지할 때에 검출 불가능으로 되었을 때에 판정하는 변속 불량 판정 수단과, 상기 변속 불량 판정 수단으로 변속 불량의 발생의 가능성이 있다고 판정된 경우, 상기 1차 풀리압 및 상기 2차 풀리압을, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 고정하는 풀리압 고정 제어 수단과, 상기 변속 불량 판정 수단으로 변속 불량의 발생의 가능성이 있다고 판정된 경우, 적어도, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압의 적어도 한쪽의 풀리압과, 소정의 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수의 적어도 한쪽의 풀리 회전수와, 상기 변속 불량 판정시의 목표 변속비에 기초하여, 상기 변속 불량 판정시의 실제 변속비를 유지할 수 있는 허용 입력 토크를 연산하는 허용 입력 토크 연산 수단과, 운전자의 재발진 조작에 기 초하여, 상기 재발진시의 입력 토크를 상기 허용 입력 토크로 제한하는 재발진시 입력 토크 제한 수단과, 상기 재발진 조작에 부합하여, 상기 1차 풀리 회전 센서 및 상기 2차 풀리 회전 센서가 다시 검출 가능하게 되었을 때에, 상기 풀리압 고정 제어 수단 및 상기 재발진시 입력 토크 제한 수단의 작동을 해제하는 해제 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 발명에 있어서, 1차 풀리압을 검출하는 1차 풀리압 센서와, 2차 풀리압을 검출하는 2차 풀리압 센서를 설치하고, 상기 풀리압 고정 제어 수단은, 상기 변속 불량 판정 수단이 변속 불량의 가능성이 있다고 판정하였을 때의, 상기 양 센서로부터 검출한 실제 풀리압을 각각, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정하는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 발명에 있어서, 적어도 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수를 목표 1차 풀리압 및 목표 2차 풀리압을 연산하는 목표 풀리압 연산 수단을 구비하고, 상기 풀리압 고정 제어 수단은, 상기 변속 불량 판정 직전의 목표 1차 풀리압 및 목표 2차 풀리압을 각각, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정하는 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 3에 기재된 발명에 있어서, 상기 소정의 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수를 제로로 설정한 것을 특징으로 하는 것이다.
청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 기재된 발명에 있어서, 상기 변속 불량 판정 수단은, 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수의 적어 도 어느 한쪽의 풀리 회전수의 검출이 불가능하게 되었을 때, 직전의 목표 변속비와 실제 변속비의 편차가 소정값 이상인 경우에는 상기 변속 불량의 발생의 가능성이 있다고 판정하는 것임을 특징으로 하는 것이다.
이하, 본 발명의 일 형태를 첨부 도면에 기초하여 설명한다.
도1은 V 벨트식 무단 변속기의 개략 구성도를 도시하고, 도2는 유압 제어 유닛 및 CVT 제어 유닛의 개념도를 각각 도시한다.
도1에서, 무단 변속기(5)는 로크 업 클러치를 구비한 토크 컨버터(2), 전후진 절환 기구(4)를 통해 구동원인 엔진(1)에 연결되고, 1쌍의 가변 풀리로서 입력축측의 1차 풀리(10), 출력축(13)에 연결된 2차 풀리(11)를 구비하고, 이들 1쌍의 가변 풀리(10, 11)는 V 벨트(12)에 의해 연결되어 있다. 또한, 출력축(13)은 아이들러 기어(14) 및 아이들러 샤프트를 통해 차동 기구(6)에 연결된다.
무단 변속기(5)의 변속비나 V 벨트의 접촉 마찰력은, CVT 제어 유닛(20)으로부터의 지령에 응동하는 유압 제어 유닛(100)에 의해 제어되고, CVT 제어 유닛(20)은, 엔진(1)을 제어하는 엔진 제어 유닛(21)으로부터 입력 토크 정보나 후술하는 센서 등으로부터의 출력에 기초하여 변속비나 접촉 마찰력을 결정하고 제어한다.
무단 변속기(5)의 1차 풀리(10)는, 입력축과 일체로 되어 회전하는 고정 원추판(10b)과, 고정 원추판(10b)에 대향 배치되어 V자형의 풀리 홈을 형성함과 함께, 1차 풀리 실린더실(10c)로 작용하는 유압(1차 풀리압)에 의해 축방향으로 변위 가능한 가동 원추판(10a)으로 구성된다.
2차 풀리(11)는 출력축(13)과 일체로 되어 회전하는 고정 원추판(11b)과, 이 고정 원추판(11b)에 대향 배치되어 V자형의 풀리 홈을 형성함과 함께, 2차 풀리 실린더실(11c)로 작용하는 유압(2차 풀리압)에 부합하여 축방향으로 변위 가능한 가동 원추판(11a)으로 구성된다.
엔진(1)으로부터 입력된 구동 토크는, 토크 컨버터(2), 전후진 절환 기구(4)를 통해 무단 변속기(5)에 입력되고, 1차 풀리(10)로부터 V 벨트(12)를 통해 2차 풀리(11)로 전달되고, 1차 풀리(10)의 가동 원추판(10a) 및 2차 풀리(11)의 가동 원추판(11a)을 축방향으로 변위시켜, V 벨트(12)와의 접촉 반경을 변경함으로써, 1차 풀리(10)와 2차 풀리(11)의 변속비를 연속적으로 변경할 수 있다.
무단 변속기(5)의 변속비 및 V 벨트(12)의 접촉 마찰력은 유압 제어 유닛(100)에 의해 제어된다.
도2에 도시한 바와 같이, 유압 제어 유닛(100)은, 라인압을 제어하는 레귤레이터 밸브(60)와, 1차 풀리 실린더실(10c)의 유압(이하, 1차 풀리압)을 제어하는 감압 밸브(30)와, 2차 풀리 실린더실(11c)로의 공급압(이하, 2차 풀리압)을 제어하는 감압 밸브(61)를 주체로 구성된다.
라인압 제어계는, 유압 펌프(80)로부터의 유압을 압력 조절하는 솔레노이드를 구비한 레귤레이터 밸브(60)로 구성되고, CVT 제어 유닛(20)으로부터의 지령(예를 들면, 듀티 신호 등)에 부합하여 운전 상태에 부합한 소정의 라인압(PL)으로 압력 조절한다.
라인압(PL)은, 1차압을 제어하는 솔레노이드(31)를 구비한 감압 밸브(30)와, 2차압을 제어하는 솔레노이드(62)를 구비한 감압 밸브(61)에 각각 공급된다.
1차 풀리(10)와 2차 풀리(11)의 풀리비는, CVT 제어 유닛(20)으로부터의 변속 지령 신호에 부합하여 구동되는 감압 밸브(30, 61)에 의해 제어되고, 감압 밸브(30, 61)에 공급된 라인압(PL)이 조정되어 1차압을 1차 풀리(10)에, 2차압을 2차 풀리(11)에 공급받고, 홈 폭이 가변 제어되어 소정의 풀리비로 설정된다. 또한, 풀리비는 1차 풀리(10)의 회전 속도와 2차 풀리(11)의 회전 속도의 비로 산출되고, 이에 대하여 변속비는 이 풀리비에 아이들러 기어(14)의 기어비를 고려한 값이다.
여기서, CVT 제어 유닛(20)은, 도1에서, 무단 변속기(5)의 1차 풀리(10)의 회전수, 즉 1차 풀리(10)의 회전 속도를 검출하는 1차 풀리 속도 센서(26), 2차 풀리(11)의 회전수, 즉 2차 풀리(11)의 회전 속도(또는 차속)를 검출하는 2차 풀리 속도 센서(27)로부터의 신호와, 인히비터 스위치(23)로부터의 시프트 신호와, 운전자가 조작하는 액셀 페달의 조작량에 부합한 조작량 센서(24)로부터의 스트로크량(또는, 액셀 페달의 개방도), 유온 센서(25)로부터 무단 변속기(5)의 유온을 판독하여 변속비나 V 벨트(12)의 접촉 마찰력을 가변 제어한다.
CVT 제어 유닛(20)에서는, 1차 풀리 회전 속도(N1), 2차 풀리 회전 속도(차속)(N2), 및 드라이버의 운전 의도, 예를 들면 액셀 페달의 스트로크 또는 스로틀 개방도(TVO), 브레이크 페달의 조작의 유무나 주행 레인지나 변속기의 매뉴얼 모드의 변속 스위치의 절환 등에 부합하여, 예를 들면 도7과 같은 변속 선도를 참조하여, 최 로우 위치와 최 하이 위치의 사이에서, 목표 변속비(I)나 목표 변속 속도를 결정하고, 실제 변속비(i)를 목표 변속비(I)를 향해 제어하는 변속 제어부(201)와, 입력 토크, 실제 변속비(i), 목표 변속 속도, 브레이크 페달의 조작 상태, 액셀 페 달의 스트로크량이나 시프트 레지스트 등에 부합하여, 1차 풀리(10)와 2차 풀리(11)의 추력(접촉 마찰력)을 제어하는 풀리압(유압) 제어부(202), 각 풀리압, 각 풀리 회전 속도, 및 목표 변속비(I)로부터 후술하는 허용 입력 토크(TL)를 산출하고, 엔진 제어 유닛(21)에 출력하는 허용 입력 토크 제어부(203)로 구성된다.
풀리압 제어부(202)는, 입력 토크 정보, 1차 풀리 회전 속도(N1)와 2차 풀리 회전 속도(N2)에 기초한 풀리비, 또한 브레이크의 조작 상태, 액셀 페달 스트로크량, 시프트 레인지로부터 라인압의 목표값을 결정하고, 레귤레이터 밸브(60)의 솔레노이드를 구동함으로써 라인압의 제어를 행하고, 또한 1차 풀리압(p1), 2차 풀리압(p2)의 목표값(P1, P2)을 결정하여, 목표값(P1, P2)에 부합하여 감압 밸브(30, 61)의 솔레노이드(31, 62)를 구동하여, 1차 풀리압(p1), 2차 풀리압(p2)을 독립적으로 제어한다. 따라서, 변속시에 유압이 저하하는 풀리의 유압을 제어하여, V 벨트(12)의 미끄러짐을 방지할 수 있다.
다음으로, CVT 제어 유닛(20)의 풀리압 제어부(202)에서 행해지는 유압 제어의 일례에 대하여, 도3의 흐름도를 참조하면서 상세하게 설명한다. 또한, 도3이나 이하에 나타나는 흐름도는 소정의 주기, 예를 들면 수10msec마다 실행되는 것이다.
우선, 단계 S10에서는, 1차 풀리(10), 2차 풀리(11) 각각의 정상 풀리 추력을 연산한다. 여기서 정상 풀리 추력이란, 현재의 풀리비를 달성함과 함께 V 벨트(12)가 미끄러짐을 일으키지 않도록 협지하기 위해서 필요한 토크 용량, 즉 이 토크를 발생 가능한 유압이다.
도4는, 정상 풀리 추력의 연산 방법을 예시하는 흐름도이다. 이하, 도4를 참조하여 정상 풀리 추력의 연산 방법에 대하여 설명한다. 또한, 이 연산도 풀리압 제어부(202)에서 행해지는 것이다.
우선 단계 11에서 1차 풀리(10)에 입력되는 토크(T)를 연산한다. 이 입력 토크(T)는 엔진(1)의 출력 토크와 동일하지만, 토크 컨버터(2)를 통해 토크 전달이 행해지는 경우에는, 토크 컨버터(2)의 토크비를 고려한다.
단계 12에서는 목표 풀리비를 연산한다. 목표 풀리비는 차속과 액셀 페달의 스트로크량 또는 스로틀 개방도로부터 산출된다. 또한, 실제 풀리비는 1차 풀리(10)의 회전 속도(N1)와 2차 풀리(11)의 회전 속도(N2)의 비에 의해 구해진다.
이어지는 단계 13에서 도8의 (A)에 나타낸 바와 같은 추력 맵을 준비하고, 단계 12에서 산출한 목표 풀리비로부터 각각의 풀리의 정상 주행시의 추력을 산출한다. 여기서 풀리 추력을 산출하는 맵은, 원하는 토크 용량과 변속비를 달성 가능한 풀리 추력을 미리 맵화하고, 기억해 둔 것이다. 이에 의해 정상 1차 풀리 추력(이하, 「PRI 정상 추력」이라고 함) 및 정상 2차 풀리 추력(이하, 「SECD 정상 추력」이라고 함)이 얻어진다.
다음으로 단계 20에서 1차 풀리(10)와 2차 풀리(11)의 변속용 추력차를 연산한다.
도5는, 변속용 풀리 추력차의 연산 방법을 예시하는 흐름도이다. 이하, 도5를 참조하여 변속용 풀리 추력차의 연산 방법에 대하여 설명한다. 또한, 이 연산은 변속 제어부(201), 풀리압 제어부(202)에서 행해지는 것이다.
단계 21에서, 변속 제어부(201)로 차속, 시프트 레인지나 액셀 페달 스트로 크량 등에 기초하여 목표 변속 속도를 연산한다. 이 목표 변속 속도를 풀리압 제어부(202)에 출력하고, 단계 22에서는 풀리압 제어부(202)에서 도8의 (B)에 나타낸 바와 같은 맵을 이용하여 풀리비와 목표 변속 속도로부터 변속 속도에 대한 풀리 속도(풀리의 축 방향 이동 속도)의 배율을 산출한다.
다음으로 단계 23에서, 이전 단계에서 산출한 풀리 속도의 배율을 목표 변속 속도에 곱하여 풀리 속도를 연산한다. 또한 단계 24에서, 이 풀리 속도에 기초하여 풀리 추력차를 산출한다. 풀리 추력차는, 도9에 나타낸 맵으로부터 산출할 수 있다. 이 맵에서는, 다운 시프트시에는 풀리 추력차가 2차 풀리의 변속 추력으로 되도록 설정되어 있고, 한편, 업 시프트시에는 1차 풀리의 변속 추력으로 되도록 설정되어 있다.
또한, 이 맵에서는, 풀리 추력차 중 다운 시프트측은, 즉 2차 풀리의 변속 추력은, 단계 21에서 연산된 목표 변속 속도를 달성하는 데 필요한 풀리 추력차보다 소정의 여유값 또는 여유율분이 가산된 값으로 설정되어 있다.
단계 30에서는, 변속 제어부(201)에서 산출된 다음의 시트프 동작이 업 시프트인지의 여부를 판정하고, 업 시프트인 경우에는 단계 40으로 진행하여 1차 풀리(10)의 목표 추력(목표 유압)을 연산하고, 다운 시프트인 경우에는 단계 50으로 진행하여 2차 풀리(11)의 목표 추력을 연산한다.
단계 40에서 연산하는 1차 풀리(10)의 목표 추력은, 단계 10에서 연산된 1차 풀리의 정상 추력(정상 유압)과 단계 20에서 연산된 1차 풀리(10)의 변속 추력(변속 유압)과의 합으로서 연산된다. 이어지는 단계 50에서는 단계 1에서 산출한 2차 풀리(11)의 정상 추력을 2차 풀리(11)의 목표 추력으로서 설정한다.
마찬가지로, 단계 60에서 연산하는 2차 풀리(11)의 목표 추력은, 단계 10에서 연산된 2차 풀리(11)의 정상 추력과 단계 20에서 연산된 2차 풀리(11)의 변속 추력과의 합으로서 연산된다. 이어지는 단계 70에서는 단계 10에서 산출한 1차 풀리(10)의 정상 추력을 1차 풀리(10)의 목표 추력으로서 설정한다.
단계 50 및 70에서의 목표 추력을 연산하면 단계 80으로 진행하고, 1차 풀리(10)의 추력을 피드백 계산한다.
도6은 변속비 피드백 제어에 부합한 1차 풀리(10)의 추력의 연산 방법을 예시하는 흐름도이다. 이는 1차 풀리(10)의 추력을 피드백 보정하고, 목표 변속비(I)에 일치하도록 제어하는 것으로서, 2차 풀리(11)로 행하여도 된다. 따라서, 변속비(i)가 목표 변속비(I)로 되도록 피드백 제어되기 때문에, 정밀도 좋게 목표 변속비(I)로 변속할 수 있다.
이하, 도6을 참조하여 변속비 피드백 제어에 부합한 1차 풀리(10)의 추력의 산출 방법에 대하여 설명한다.
우선 단계 31에서 단계 40 또는 단계 70에서 산출된 1차 풀리(10)의 목표 추력으로부터 피드포워드 제어로 1차 풀리 추력을 연산한다. 이어지는 단계 32에서 목표 풀리비와 실제 풀리비의 편차를 산출한다.
단계 33에서는 산출한 편차에 변속 시스템의 적분 편차의 전회 값을 가산하여 새로운 적분 편차로서 설정한다. 다음으로 단계 34에서, 산출한 편차에 변속 시스템의 비례 이득을 승산하여 비례 보상량을 연산하고, 단계 35에서는 단계 33에 서 설정한 적분 편차에 적분 이득을 승산하여 적분 보상량을 산출한다.
이어지는 단계 36에서 단계 31에서 산출한 1차 풀리 추력과 단계 34에서 산출한 비례 보상량과 단계 35에서 산출한 적분 보상량을 가산하고, 1차 풀리 추력(PRI 추력)을 산출한다. 추력이 산출됨으로써 풀리의 조작량을 제어할 수 있다.
또한, 단계 32부터 35는 PI 제어를 전제로 한 제어 내용인데, 다른 제어칙을 사용하여도 된다.
이어지는 단계 90에서는 입력 토크와 실제 변속비(i)로부터 산출된 하한 토크 용량[V 벨트(12)가 풀리에 대하여 미끄러짐을 일으키지 않는 하한 토크]의 1차 풀리(10)의 추력을 연산한다.
다음으로 단계 100에서는, 단계 80, 90에서 연산한 2개의 1차 풀리(10)의 추력으로부터 큰 쪽을 선택하여, 1차 풀리 추력으로서 설정한다. 또한 단계 110에서, 단계 9의 1차 풀리 추력을 1차 풀리(10)의 벨트 접촉 면적으로 나누어 1차 풀리 목표압(P1)을 연산한다.
단계 120에서는, 단계 50 또는 60에서 연산한 2차 목표 추력을 2차 풀리(11)의 벨트 접촉 면적으로 나누어 2차 풀리 목표압(P2)을 연산한다.
이에 의해, 예를 들면, 액셀 페달이 답입되어 다운 시프트하는 경우, 2차 풀리(11)로의 공급압(p1)은, 전술한 바와 같이 정상 추력에 변속 추력이 가산된 유압(P1)이 목표 유압으로 되고, 1차 풀리(10)의 공급압(p2)은, 정상 추력에 실제 변속비(i)로부터 산출된 피드백 보상분(비례 보상량과 적분 보상량)이 가산된 유압(P2)이 자동 유압으로 된다.
다음으로, 본 발명 장치의 작용을, 상기 유압 제어를 전제로 도10, 도11을 참조하여 설명한다.
도10은 차량이 정지할 때에, 실제 변속비(i)가 최 로우 위치까지 되돌아가지 않는 변속 불량이 발생하는지의 여부를 판정하고, 상기 변속 불량이 발생한다고 판정하였을 때의 1차 풀리압 및 2차 풀리압의 제어 방법과, 차량이 변속 불량인 채로 정지한 후, 재발진할 때의 무단 변속기(5)로의 입력 토크(T)의 제어 방법을 예시하는 흐름도이다. 또한, 이 흐름도는, 풀리압 제어부(202)로써 소정의 주기, 예를 들면, 수10msec마다 실행되는데, 브레이크 페달 답입에 의한 브레이크 신호 ON의 입력을 트리거로 개시시킬 수도 있다.
우선 단계 1에서는, 차량이 정지할 때에, 실제 변속비가 최 로우까지 되돌아가지 않는 변속 불량이 발생할 가능성이 있는지 판정한다. 여기에서는, 차량이 정지할 때에, 목표 변속비(I)와 실제 변속비(i)의 차(ΔI)를 항상 연산해 두고, 그 차(ΔI)가 차종이나 사용 환경에 부합하여 미리 설정된 소정값(I0) 이상 이반한 상태에서, 또한 1차 풀리 속도 센서(26) 및 2차 풀리 속도 센서(27)의 적어도 어느 한쪽의 풀리 회전 속도(N1, N2)의 검출이 불가능하게 되었을 때에, 변속 불량이 발생할 가능성이 있다고 판정한다.
또한, 변속 불량으로 되는 것은 주로, 차량이 급정지하는 경우이기 때문에, 차량의 가속도를 검출하는 가속도 센서를 설치하고, 이 가속도 센서의 신호가 풀리압 제어부(202)에 항상 입력할 수 있는 상태로 해 두고, 변속 불량이 발생하는지의 여부의 판정 조건의 하나로서, 가속도 센서로부터의 신호를 기초로 연산한 차량의 감속도(G)를 포함시키는 것이 바람직하다. 이 경우, 변속 불량으로 되지 않고 차량이 정지할 수 있는 상황을 배제할 수 있기 때문에, 상기 불량 판정에 관한 신뢰성이 높아지고, 원하는 조건으로만, 확실하게 1차 풀리압 및 2차 풀리압의 제어를 실행할 수 있다.
단계 1에서, 차량의 감속도가 차종이나 사용 환경에 부합하여 미리 설정된 소정값 이상으로 되지 않고, 또한 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)의 적어도 어느 한쪽의 풀리 회전수의 검출이 불가능하게 되었을 때에, 목표 변속비(I)와 실제 변속비(i)의 차(ΔI)가 소정값(I0) 이상 이반하지 않은 경우에는, 차량 정지시에 변속 불량이 발생하지 않는다고 판정하고, 상기 양호 판정에 의해, 그대로 흐름을 종료한다.
이에 대하여, 단계 1에서, 차량의 감속도(G)가 차종이나 사용 환경에 부합하여 미리 설정된 소정값(G0) 이상이고, 또한 1차 풀리 속도 센서(26) 및 2차 풀리 속도 센서(27)의 적어도 어느 한쪽의 풀리 회전 속도(N1, N2)의 검출이 불가능하게 되었을 때에, 목표 변속비(I)와 실제 변속비(i)의 차가 소정값(I0) 이상 이반한 상태이었던 경우에는, 차량이 정지할 때에, 변속 불량이 발생할 가능성이 있다고 판정하고, 상기 불량 판정에 의해, 단계 2로 이행한다. 즉, 단계 1이 변속 불량 판정 수단에 상당한다.
또한, 단계 1에서, 가속도 센서를 사용하지 않고 차량이 정지할 때의 목표 변속비(I)와 실제 변속비(i)의 차(ΔI)가 소정값(I0) 이상이고, 또한 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)의 적어도 한쪽의 풀리 회전수의 검출이 불가능하게 된 것에 부합하여 변속 불량이라고 판정한 경우, 변속 불량 판정을 기존의 입력 정보만으로 행할 수 있기 때문에, 새로운 입력 정보를 얻기 위한 전달계를 별도로 설치할 필요가 없고, 장치의 간소화 및 저비용화를 도모할 수 있다.
단계 2에서는, 상기 변속 불량 판정에 부합하여, 1차 풀리압(p1) 및 2차 풀리압(p2)을, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 고정한다. 단, 상기 불능 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압에는 2가지 종류가 있고, 그 중의 한쪽을 설정할 수 있다.
우선 첫째로는, 실제 1차 풀리압(p1)을 검출하는 1차 풀리압 센서(40)와, 실제 2차 풀리압(p2)을 검출하는 2차 풀리압 센서(41)를 설치하여, 1차 풀리압 센서(40)로부터 검출한 실제 1차 풀리압(p1)과, 2차 풀리압 센서(41)로부터 검출한 실제 2차 풀리압(p2)을 풀리압 제어부(202)에 항상 입력할 수 있는 상태로 해 두고, 양 센서(40, 41)로부터 검출한 상기 변속 불량 판정시의 실제 1차 풀리압(p1) 및 실제 2차 풀리압(p2)을 각각, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정하는 방법이 있다.
이 경우, 1차 풀리압 센서(40)로부터 검출한 실제 1차 풀리압(p1)과, 2차 풀리압 센서(41)로부터 검출한 실제 2차 풀리압(p2)을 풀리압 제어부(202) 내의 RAM 등에 항상 기억해 두고, 단계 1에서의 상기 변속 불량 판정을 트리거로 검출하고 및 기억한 실제 1차 풀리압[p1(old)] 및 실제 2차 풀리압[P2(old)]으로 고정하도록 감압 밸브(30, 61)의 솔레노이드(31, 62)에 지령한다. 이에 의해, 상기 변속 불량 판정에 부합하여, 1차 풀리압(p1) 및 2차 풀리압(p2)이 상기 변속 불량 판정시의 실제 1차 풀리압[p1(old)] 및 실제 2차 풀리압[P2(old)]으로 고정된다.
이러한 구성에 따르면, 차량이 정지할 때에, 변속 불량이라고 판정하면, 최 로우 변속비로의 변속 제어를 계속하지 않고, 변속 불량 판정시의 유압으로 고정하기 때문에, 무단 변속기(5)는 정확한 변속 제어가 행해진 상태(회전 센서가 검출할 수 있었던 최후의 상태)로부터 변속하기 어려워진다. 이 때문에, 변속 속도가 지나치게 과잉으로 나서, 벨트 스트립이 발생하거나, 차량이 이미 정지하여 변속기(5) 내에서는 동력 전달을 하고 있지 않음에도 불구하고, 1차 풀리압(p1) 또는 2차 풀리압(p2)을 계속 공급하여 정지한 풀리의 협압에 의해 벨트(12)가 밀려 비켜나는 벨트의 세로 미끄러짐이라는 현상의 발생을 방지할 수 있다.
특히 이 경우, 센서(40, 41)에 의해 실제 1차 풀리압(p1) 및 실제 2차 풀리압(p2)을 검출하고, 이들 실제 풀리압(p1, p2)을 각각, 차량이 정지할 때의 변속 불량이라고 판정되는 때의 1차 풀리압[p1(old)] 및 2차 풀리압[P2(old)]으로 설정함으로써, 변속 불량 판정시의, 정확한 변속 제어가 행해진 최후의 상태로 1차 풀리압(p1) 및 2차 풀리압(p2)이 고정되기 때문에, 상기한 현상의 발생을 확실하게 방지할 수 있다.
다음으로 둘째로는, 본 장치는, 도3에서 설명한 바와 같이, 적어도1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)를 기초로, 단계 110에서 목표 1차 풀리압(PRI 목표압)(P1)을 연산함과 함께, 단계 120에서 목표 2차 풀리압(SECD 목표압)(P2)을 연산하고 있기 때문에, 상기 불량 판정 직전의 목표 1차 풀리압(P1) 및 목표 2차 풀리압(P2)을 각각, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정하는 방법이 있다.
이 경우, 단계 110에서 연산한 목표 1차 풀리압(P1)과, 단계 120에서 연산한 목표 2차 풀리압(P2)을 풀리압 제어부(202) 내의 RAM 등에 항상 기억해 두고, 단계 1에서의 상기 변속 불량 판정을 트리거로, 상기 변속 불량 판정의 직전에 기억한 목표 1차 풀리압[p1(old)] 및 목표 2차 풀리압[P2(old)]으로 고정하도록 감압 밸브(30, 61)의 솔레노이드(31, 62)에 지령한다. 이에 의해, 단계 1의 상기 불량 판정에 부합하여, 1차 풀리압(p1) 및 2차 풀리압(p2)이 상기 불량 판정 직전의 목표 1차 풀리압(P1) 및 목표 2차 풀리압(P2)으로 고정된다.
이러한 구성에 의해서도, 차량이 정지할 때에, 변속 불량이라고 판정하면, 최 로우 변속비로의 변속 제어를 계속하지 않고, 변속 불량 판정시의 유압을 고정하기 때문에, 무단 변속기(5)는 정확한 변속 제어가 행해진 상태(회전 센서가 검출할 수 있었던 최후의 상태)로부터 변속하기 어려워진다. 이 때문에, 변속 속도가 지나치게 과잉으로 나서, 벨트 스트립이 발생하거나, 차량이 이미 정지하여 변속기(5) 내에서는 동력 전달을 하고 있지 않음에도 불구하고, 1차 풀리압(p1) 또는 2차 풀리압(p2)을 계속 공급하여 정지한 풀리의 협압에 의해 벨트(12)가 밀려 비켜나는 벨트의 세로 미끄러짐이라는 현상의 발생을 방지할 수 있다.
특히 이 경우, 실제 1차 풀리압(p1) 및 실제 2차 풀리압(p2)을 산출하기 위 한 압력 센서가 불필요해진다. 이 때문에, 1차 풀리압 센서(40) 및 2차 풀리압 센서(41)를 설치할 수 없는 경우에도, 벨트(12)의 미끄러짐을 방지할 수 있고, 또한 압력 센서가 불필요한 만큼, 저비용화를 도모할 수 있다.
즉, 도3의 단계 110, 120을 저장한 풀리압 제어부(202)가 목표 풀리압 연산 수단에 상당하고, 상기 풀리압 제어부(202) 및 유압 제어 유닛(100)이 풀리압 고정 제어 수단에 상당한다.
다음으로 단계 3에서는, 단계 1에서의 상기 변속 불량 판정에 부합하여, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압과, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)와, 상기 변속 불량 판정 직전의 목표 변속비(I)에 기초하여 상기 변속 불량 판정시의 상태를 유지할 수 있는 허용 입력 토크(TL)를 연산한다. 이 허용 입력 토크(TL)는, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압과, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)와, 실제 변속비(i) 대신에 상기 불량 판정시에 기억되어 있는(즉, 불량 판정의 직전에 산출된) 목표 변속비(I)를 이용하여, 도3의 흐름도를 거슬러 올라가서 도4의 단계 1에서의 입력 토크(T)를 역산함으로써 구해진다. 즉, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압과, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)와, 상기 변속 불량 판정시의 목표 변속비(I)를 이용하여, 도3의 흐름도를 역산하여 구한 도4의 단계 1에서의 입력 토크(T)에 관한 허용 입력 토크(TL)에 상당한다.
단, 실제는 연산 처리에 걸리는 시간을 단축화하기 위해서, 2차 풀리압, 1차 풀리 회전수(N1) 및 목표 변속비(I)로부터 허용 입력 토크(TL)가 구해지는 맵을 미리 CVT 제어 유닛(20) 내에 저장해 두고, 상기 불량 판정에 부합하여, 미리 기억해 둔 상기 불량 판정 직전의 2차 풀리압, 1차 풀리 회전수(N1) 및 목표 변속비(I)를 불러내서 맵에 적용시킴으로써 허용 입력 토크(TL)를 산출한다. 또한, 상기 맵은, 1차 풀리압, 2차 풀리 회전수(N2) 및 목표 변속비(I)로부터 허용 입력 토크(TL)가 구해지는 맵이어도 되지만, 이 경우에는, 1차 풀리압, 2차 풀리 회전수(N2) 및 목표 변속비(I)로부터 허용 입력 토크(TL)가 구해지는 맵을 미리 CVT 제어 유닛(20) 내에 저장해 두고, 상기 변속 불량 판정에 부합하여, 미리 기억해 둔 상기 불량 판정시의 1차 풀리압, 2차 풀리 회전수(N2) 및 목표 변속비(I)를 불러내서 맵에 적용시킴으로써 허용 입력 토크(TL)를 산출한다. 즉, 허용 입력 토크 연산부(203)가 허용 입력 토크 연산 수단에 상당한다.
또한, 단계 3에서 허용 입력 토크(TL)를 연산할 때에, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압에는, 상기 불량 판정시의 실제 풀리압[p1(old), p2(old)], 또는 상기 불량 판정시에 기억되어 있는 목표 풀리압[P1(old), P2(old)]의 2종류를 설정할 수 있다.
우선 첫째로, 상기 변속 불량 판정을 트리거로 검출한 실제 1차 풀리압[p1(old)] 및 실제 2차 풀리압[p2(old)]을 이용하여 허용 입력 토크(TL)를 연산하는 경우에는, 동력 전달중인 1차 풀리(10) 및 2차 풀리(11)의 실제 1차 풀리압(p1) 및 실제 2차 풀리압(p2)에 포함된 풀리 회전에 의해 발생하는 원심압의 분도 고려하고 있다. 이 때문에, 허용 입력 토크(TL)를 연산할 때에는, 상기 원심압 분만큼, 허용 입력 토크(TL)를 최대한 높은 값으로서 연산할 수 있기 때문에, 벨트 스트립의 발생을 방지하면서, 차량의 발진 성능의 악화를 최소한으로 억제할 수 있다.
둘째로, 상기 변속 불량 판정시의 목표 1차 풀리압[P1(old)] 및 목표 2차 풀리압[P2(old)]을 이용하여 허용 입력 토크(TL)를 연산하는 경우에는, 압력 센서가 불필요하게 되기 때문에, 1차 풀리압 센서(40) 및 2차 풀리압 센서(41)를 설치할 수 없는 경우도, 벨트(12)의 미끄러짐을 방지할 수 있고, 또한 압력 센서가 불필요한 만큼, 저비용화를 도모할 수 있다.
그런데, 목표 1차 풀리압[P1(old)] 및 목표 2차 풀리압[P2(old)]을 이용하여 허용 입력 토크(TL)를 연산하는 경우에서, 1차 풀리압 센서(40) 및 2차 풀리압 센서(41)를 설치하지 않는 경우에는, 1차 풀리압 및 2차 풀리압의 제어에 실제 풀리압(p1, p2)을 이용한 피드백 제어를 행할 수 없기 때문에, 변속 불량 판정시의 실제 1차 풀리압[p1(old)] 및 실제 2차 풀리압[p2(old)]을 이용하여 허용 입력 토크(TL)를 연산하는 경우에 비하여 허용 입력 토크(TL)의 연산 정밀도가 내려가는 것을 고려해야만 한다. 이 때문에, 상기 변속 불량 판정시의 목표 1차 풀리압[P1(old)] 및 목표 2차 풀리압[P2(old)]을 각각, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정하는 경우에는, 이러한 각 목표 풀리압[P1(old), P2(old)]을 이용하여 연산한 허용 입력 토크(TL)를 더욱 낮춰 두는 것이 바람직하다.
그래서, 상기 변속 불량 판정시의 목표 1차 풀리압[P1(old)] 및 목표 2차 풀 리압[P2(old)]을 이용하여 허용 입력 토크를 연산하는 경우에는, 차량이 정지할 때의 변속 불량이라고 판정되기 직전의 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)를 제로(N1, N2=0)로 설정하여 허용 입력 토크(TL)를 연산한다. 즉, 발진시에서 제어되는 허용 입력 토크(TL)는, 무단 변속기(5)가 동력 전달을 행하고 있지 않다고 하는 전제 하에서 연산된다. 이 경우, 무단 변속기(5)가 동력 전달을 행하고 있지 않다고 하는 전제이기 때문에, 목표 1차 풀리압(P1) 및 목표 2차 풀리압(P2)에는 풀리 회전에 의해 발생하는 원심압이 포함되지 않기 때문에, 이 엄격한 조건의 각 목표 풀리압[P1(old), P2(old)]을 기초로 연산되는 허용 입력 토크(TL)는, 상기 변속 불량 판정 직전의 동력 전달중에서의 목표 풀리압을 이용한 때보다 낮은 값으로 된다. 이 때문에, 상기 변속 불량 판정 직전의 풀리 회전수를 각각 제로(N1, N2=0)로 설정하면, 상기 변속 불량 판정 직전의 실제 1차 풀리압[P1(old)] 및 실제 2차 풀리압[P2(old)]을 이용하여 연산한 허용 입력 토크(TL)에 가까운 허용 입력 토크를 연산할 수 있다.
또한, 허용 입력 토크(TL)의 산출시에, 마지막으로 검출할 수 있었던 회전 센서의 값에 기초하여 산출된 목표 변속비(I)를 사용하여, 허용 입력 토크를 산출하는 이유에 대하여 설명한다.
허용 입력 토크(TL)를 연산할 때에는, 변속비를 사용하여 산출할 수 있기 때문에, 이 경우, 상기 변속 불량 판정시의, 즉 회전 센서가 검출할 수 있었던 최후의 값을 사용하여 산출된, 실제 변속비(i) 또는 목표 변속비(I)를 사용하여 산출하는 것이 고려된다. 단계 1에서, 상기 변속 불량 판정을 트리거로 풀리의 유압을 고정함으로써 변속의 진행을 억제하고 있지만, 유압의 응답 지연 등이 있기 때문에, 차량 정지시의 실제 변속비(i1)는, 마지막으로 읽을 수 있었던 실제 변속비(i2)보다 로우측으로 진행하는 경우가 있다. 이 경우, 읽을 수 있었던 최후의 실제 변속비(i2)＜정지시의 실제 변속비(i1)의 관계로 되기 때문에, 상기 변속 불량 판정시의 풀리 유압에 기초하여 산출되는 허용 입력 토크의 관계는, 판독할 수 있었던 최후의 실제 변속비(i2)로부터 산출한 허용 입력 토크(TL2)＞정지시의 실제 변속비(i1)로부터 산출한 허용 입력 토크(TL1)로 된다. 이 때문에, 허용 입력 토크(TL2)에 기초하여 토크 제어를 행하면, 실제의 허용 입력 토크(TL1)를 초과하고 있기 때문에, 벨트 미끄러짐이 발생할 가능성이 있다.
한편, 읽을 수 있었던 최후의 실제 변속비(i2)에 기초하여 산출되는 목표 변속비(I)는, 실제 변속비(i2)나 실제 변속비(i1)보다 로우측으로 설정되는(i1＜i2＜I) 것으로 된다. 이 때문에, 목표 변속비(I)에 기초하여 허용 입력 토크(TL3)를 산출함으로써, 가령 유압의 응답 지연에 의해 읽을 수 있었던 최후의 실제 변속비(i2)＜정지시의 실제 변속비(i1)이더라도, 허용 입력 토크(TL3)는 허용 입력 토크(TL1)를 초과하는 경우는 없고, 따라서 벨트 미끄러짐을 억제함과 함께, 정밀도 좋게 허용 입력 토크를 산출할 수 있는 것이다.
단계 4에서는, 엔진 제어 유닛(21)에 액셀 페달 답입에 의한 액셀 개방도 신호 및 브레이크 신호의 적어도 어느 한쪽을 입력 가능한 상태로 해 두어, 액셀 개방도 신호 및 브레이크 신호 OFF의 적어도 어느 한쪽이 입력되는지 아닌지를 판정한다. 즉, 운전자의 브레이크 페달의 해제 및 액셀 페달 조작의 적어도 한쪽의 차 량 발진 조작이 이루어지는지 아닌지를 판정한다.
단계 4에서, 액셀 개방도 신호 및 브레이크 신호 OFF의 적어도 어느 한쪽이 입력되지 않는 때에는, 차량 발진 조작이 이루어지지 않고 차량이 여전히 정지하고 있다고 판정하고, 상기 정지 판정에 의해, 1차 풀리압과 2차 풀리압을 계속 고정할 수 있음과 함께, 엔진(1)의 제어는 행하지 않는다. 이에 대하여, 단계 4에서, 액셀 개방도 신호 및 브레이크 신호 OFF의 적어도 어느 한쪽이 입력된 때에는, 재발진 조작이 이루어졌다고 판정하고, 단계 5로 이행한다. 단계 5에서는, 상기 발진 판정에 의해, 상기 발진시의 입력 토크(T)가 단계 3에서 연산된 허용 입력 토크(TL)를 초과하지 않도록 엔진(1)을 제어한다.
즉, 엔진 제어 유닛(21)과 엔진(1)이 재발진시 입력 토크 제한 수단에 상당한다.
이러한 구성에 따르면, 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 각각 상기 불량 판정 직전의 풀리압으로 고정하여 무단 변속기(5) 자체를 변속 제어가 불량으로 되기 직전의, 정확한 최 로우 변속 제어가 행해진 상태로부터 변속하기 어렵게 하고 있는 것에 더하여, 본래, 발진 조작에 부합하여 증대해야 할 입력 토크(T)도, 최 로우 변속 제어가 불량으로 되기 직전의, 정확한 최 로우 변속 제어가 행해진 상태를 유지하는 허용 입력 토크(TL)로 제어되어 있다. 이 때문에, 발진시에 운전자가 아무리 큰 입력 토크로 하기 위해서 조작해도 입력 토크(T)를 과도하게 증대시키는 일이 없기 때문에, 차량의 발진 성능의 악화를 최소한으로 억제하면서, 풀리 회전에 대하여 벨트(12)가 슬립하는 벨트 슬립이라고 하는 현상의 발생을 방지할 수 있다.
단계 6에서는, 차량이 발진할 때에 변속 제어가 가능하게 되었는지 아닌지를 판정한다. 예를 들면, 단계 6에서, 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2) 중 어느 한쪽의 검출이 불가능한 상태이라면, 여전히, 차량이 발진할 때에 도7에 나타낸 변속 선도에 기초한 변속 제어가 가능하게 되어 있지 않다고 판정하여 단계 3의 상태를 유지함과 함께, 풀리압 제어부(202)에 대하여 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 상기 변속 불량 판정 직전의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 고정하는 유압 제어를 유지하도록 지령한다.
이에 대하여, 단계 6에서, 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)의 양쪽의 검출이 가능하게 되면, 차량이 발진할 때에 변속 제어가 가능하게 되었다고 판정하여 단계 7로 이행한다. 단계 7에서는, 차량이 재발진할 때에 변속 선도에 기초한 변속 제어가 가능하게 된 것에 부합하여, 엔진(1)으로부터의 구동 토크를 제어함으로써 무단 변속기(5)의 입력 토크(T)를 허용 입력 토크(TL3)로 제한하는 제어를 해제한다. 이에 의해, 엔진 제어 유닛(21)은, 통상의 엔진 제어로 복귀하고, 이 엔진 제어에 부합한 구동 토크를 발생시키도록 엔진(1)을 제어한다. 즉, 엔진 제어 유닛(21)이 발진시 입력 토크 제어 해제 수단에 상당한다. 이러한 구성에 따르면, 벨트(12)의 미끄러짐을 방지하기 위해서 입력 토크(T)를 제한하는 시간을 필요 최소한으로 억제할 수 있기 때문에, 발진 성능을 중시한 제어로의 복귀를 신속하게 행할 수 있다.
동시에 단계 7에서는, 풀리압 제어부(202)에 대하여 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 상기 불량 판정 직전의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 고정하는 유압 제어를 해제하도록 지령한다. 이에 의해, 풀리압 제어부(202)는, 통상의 유압 제어로 복귀하고, 1차 풀리 회전수 센서(26) 및 2차 풀리 회전수 센서(27) 등의 입력 정보를 기초로 한 운전 상태에 부합한 1차 풀리압(p1) 및 2차 풀리압(p2)을 공급하도록 감압 밸브(30, 61)의 솔레노이드(31, 62)를 각각 제어한다.
도11은, D 레인지에서의 주행시에서, 급브레이크를 걸어 정지한 후부터 재발진할 때까지를 예시하는 타임차트이다. 이하, 도11을 참조하여 상기 도10의 흐름도에 따른 유압 제어 및 입력 토크 제한 제어를 설명한다.
운전자가 D 레인지를 선택한 상태에서, 액셀 페달의 답입을 해제한 코스트 주행을 행하고 있을 때, 운전자가 시각(t1)에서 급브레이크를 답입하면, 무단 변속기(5)에서는 우선, 변속비(i)가 최종적으로 최 로우 변속비로 되도록 목표 변속비(I)를 수시로 변속 선도를 참조하여 설정하고, 이 목표 변속비(I)에 기초하여, 감압 밸브(30, 61)를 통해 「PRI압」으로서 나타내는 1차 풀리압[p1(P1)] 및 「SECD압」으로서 나타내는 2차 풀리압[p2(P2)]을 제어한다.
그러나, 이 경우, 브레이크 조작에 의한 급감속에 의해 정지하기 때문에, 1차 풀리 회전수 센서(26) 및 2차 풀리 회전수 센서(27)로 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)의 검출이 불가능하게 되는 시각(t2)에서, 파선으로 나타내는 목표 변속비(I)에 대하여 실선으로 나타내는 실제 변속비(i)가 완전히 추종할 수 없고, 그 차(ΔI)가 소정값(I0) 이상의 괴리가 있다. 이 경우, 종래에는, 시각(t2) 이후는, 실제 1차 풀리 회전수(p1) 및 실제 2차 풀리 회전수(p2)로부터 실제 변속 비(i)를 구하지 않고, 실제 변속비(i)가 불명료한 채로 피드포워드 제어에 의해 최 로우 변속비로 되도록 1차 풀리압[p1(P1)] 및 2차 풀리압[p2(P2)]을 제어하고 있었다. 이 때문에, 차량이 이미 정지하여 변속기(5) 내에서는 동력 전달을 하고 있지 않음에도 불구하고, 1차 풀리압(p1) 또는 2차 풀리압(p2)을 계속 공급해서 정지한 풀리의 협압에 의해 벨트(12)가 밀려 비켜나는 벨트의 세로 미끄러짐이라는 현상이 발생하는 경우가 있을 수 있다.
이에 대하여, 본 발명 장치에서는, 시각(t2)에서, 목표 변속비(Δ1)와 실제 변속비(i)의 차가 소정값(I0) 이상 괴리하고 있는 경우에는, 시각(t2) 이후에는, 파선 영역(A)에 나타내는 바와 같이, 1차 풀리압(PRI압)[p1(P1)] 및 2차 풀리압(SECD압)[p2(P2)]을, 시각(t2) 직전의 1차 풀리압{p1(old)[P1(old)]} 및 2차 풀리압{p2(old)[P2(old)]}으로 고정한다. 이 경우, 차량이 정지할 때에 변속 불량으로 되더라도, 무단 변속기(5)는 변속 불량 판정 직전의, 정확한 변속 제어가 행해진 상태(회전 센서가 검출할 수 있었던 최후의 상태)로부터 변속하기 어려워진다. 이 때문에, 차량이 이미 정지하여 변속기(5) 내에서는 동력 전달을 하고 있지 않음에도 불구하고, 1차 풀리압(p1) 또는 2차 풀리압(p2)을 계속 공급하여 정지한 풀리의 협압에 의해 벨트(12)가 밀려 비켜나는 벨트(12)의 세로 미끄러짐이라는 현상의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 액셀 개방도가 소정값 이하이고 브레이크가 답입된 상태가 계속하고, 차량이 계속 정지하고 있는 시각(t2)부터 시각(t3)에서는, 1차 풀리압(p1) 및 2차 풀리압(p2)을, 변속 불량 판정 이후에는 동일한 유압을 계속 공급하기 때문에, 차량 정지시에서 유압 밸런스가 무너져서 벨트의 세로 미끄러짐에 의한 변속이 발생하는 것이 방지된다.
또한, 본 발명 장치는, 운전자가 시각(t3)에서 브레이크 페달을 떼어 액셀 페달을 답입하면, 파선 영역(B)에 나타낸 바와 같이, 엔진(1)으로부터의 구동 토크를 제어함으로써, 무단 변속기(5)에 입력되는 토크(T)의 상한값이 허용 입력 토크(TL)를 초과하지 않도록 제한한다. 이 경우, 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 각각 상기 불능 판정 직전의 풀리압{P1(old), P2(old)[p1(old), p2(old)]}으로 고정하여 무단 변속기(5) 자체를 최 로우 변속 제어가 불량으로 되기 직전의, 정확한 변속 제어가 행해진 상태로부터 변속하기 어렵게 하고 있는 것에 더하여, 본래, 발진 조작에 부합하여 증대해야 할 입력 토크도, 변속 불량 판정 직전의 목표 변속비 및 고정되어 있는 1차 풀리압(p1) 및 2차 풀리압(p2)에 기초하여 산출된 허용 입력 토크(TL)로 제어되어 있기 때문에, 벨트 미끄러짐이 발생하지 않고 전달 가능한 입력 토크를 정확하게 설정할 수 있고, 입력 토크(T)를 과도하게 억제시키는 일이 없기 때문에, 차량의 발진 성능의 악화를 최소한으로 억제하면서, 풀리 회전에 대하여 벨트(12)가 슬립하는 벨트 슬립이라고 하는 현상의 발생을 방지할 수 있다.
그리고, 상기 유압 제어 및 입력 토크 제한 제어는, 1차 풀리 회전수 센서(26) 및 2차 풀리 회전수 센서(27)로 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)의 검출이 가능하게 된 시각(t4)에 해제된다. 이에 의해, 시각(t5)에서, 목표 변속비(I)와 실제 변속비(i)가 동기하여, 1차 풀리압 및 2차 풀리압과, 무단 변 속기(5)에 입력되는 토크(T)는 운전 상태에 부합한 통상 상태로 복귀한다.
다음으로 본 발명의 실시 형태에서의 효과를 설명한다.
본 발명의 실시 형태에서는, 차량이 정지할 때에 실제 변속비(i)가 최 로우 위치에 되돌아가지 않는 변속 불량이 발생할 가능성의 유무를 판정하고, 변속 불량의 가능성이 있다고 판정하면, 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 상기 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 고정한다. 이 경우, 차량이 정지할 때에 변속 불량으로 되더라도, 최 로우 변속비로의 변속 제어를 계속하지 않고, 변속 불량 판정시의 유압으로 고정하기 때문에, 무단 변속기(5)는 정확한 변속 제어가 행해진 상태[회전 센서(26, 27)가 검출할 수 있었던 최후의 상태]로부터 변속하기 어려워진다. 이 때문에, 변속 속도가 지나치게 과잉으로 나서, 벨트 스트립이 발생하거나, 차량이 이미 정지하여 동력 전달을 하고 있지 않음에도 불구하고, 1차 풀리압 또는 2차 풀리압을 계속 공급하여, 정지한 풀리[10(11)]의 협압에 의해 벨트(12)가 밀려 비켜나는 벨트의 세로 미끄러짐이라고 하는 현상의 발생을 방지할 수 있다.
추가로, 차량이 정지할 때의 변속 불량의 가능성이 있다고 판정하면, 적어도, 상기 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압의 적어도 한쪽과, 상기 불량 판정시의 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수의 적어도 한쪽과, 상기 불량 판정시의 목표 변속비(I)에 기초하여 상기 불량 판정시의 상태를 유지하는 허용 입력 토크(TL)를 연산하여, 운전자의 재발진 조작에 기초하여, 상기 재발진시의 입력 토크(T)의 상한을 상기 허용 입력 토크(TL)로 제어한다. 이 경우, 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 각각 상기 불량 판정시의 풀리압으로 고정하여 무단 변속기(5) 자체를 상기 변속 불능으로 되기 직전의, 정확한 변속 제어가 행해진 상태로부터 변속하기 어렵게 하고 있는 것에 더하여, 본래, 발진 조작에 부합하여 증대해야 하는 입력 토크(T)도, 정확한 변속 제어가 행해진 상태에서의 값에 기초하여 산출된 허용 입력 토크(TL)로 제어되어 있다. 이 때문에, 발진시에 운전자가 아무리 큰 입력 토크로 하기 위해서 조작해도 입력 토크(T)를 과도하게 증대시키는 일이 없기 때문에, 차량의 발진 성능의 악화를 최소한으로 억제하면서, 풀리 회전에 대하여 벨트(12)가 슬립하는 벨트 슬립이라고 하는 현상의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 차량이 재발진할 때에 변속 제어가 가능하게 된 것에 부합하여, 허용 입력 토크로의 제어를 해제함으로써, 벨트(12)의 미끄러짐을 방지하기 위해서 입력 토크(T)를 제한하는 시간을 필요 최소한으로 억제할 수 있기 때문에, 발진 성능을 중시한 제어로의 복귀를 신속하게 행할 수 있다.
또한, 유압 센서(40, 41)에 의해 실제 1차 풀리압(p1) 및 실제 2차 풀리압(p2)을 검출하고, 이들 실제 풀리압(p1, p2)을 각각, 차량이 정지할 때에 변속 불량이라고 판정된 때의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정함으로써, 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 상기 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 고정할 때에는, 정확한 변속 제어가 행해진 상태로 각 풀리압이 고정되기 때문에, 벨트(12)의 세로 미끄러짐이라는 현상의 발생을 거의 확실하게 방지할 수 있다. 또한 이 경우에는, 동력 전달중인 1차 풀리 및 2차 풀리의 실제 1차 풀리압(p1) 및 실제 2차 풀리압(p2)에 포함된 풀리 회전에 의해 발생하는 원심압의 분도 고려하고 있다. 이 때문에, 허용 입력 토크(TL)를 연산할 때에는, 상기 원심압분만큼, 허용 입력 토 크(TL)를 최대한 높은 값으로 하여 연산할 수 있기 때문에, 벨트 슬립의 발생을 방지하면서, 차량의 발진 성능의 악화를 최소한으로 억제할 수 있다.
또한, 차량이 정지할 때에 변속 불량 판정 직전의 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)를 기초로 목표 1차 풀리압(P1) 및 목표 2차 풀리압(P2)을 연산하고, 이들 목표 풀리압(P1, P2)을 각각, 상기 변속 불량이라고 판정되는 때의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정함으로써, 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 검출하기 위한 압력 센서가 불필요하게 된다. 이 때문에, 1차 풀리압 센서(40) 및 2차 풀리압 센서(41)를 설치할 수 없는 경우에도, 벨트(12)의 미끄러짐을 방지할 수 있고, 또한 압력 센서가 불필요한 만큼, 저비용화를 도모할 수 있다.
또한, 1차 풀리압 센서(40) 및 2차 풀리압 센서(41)를 설치하지 않는 경우에는, 1차 풀리압 및 2차 풀리압의 제어에 실제 풀리압(p1, p2)을 이용한 피드백 제어를 행할 수 없기 때문에, 상기 불량 판정시의 실제 1차 풀리압(p1) 및 실제 2차 풀리압(p2)을 이용하여 허용 입력 토크(TL)를 연산하는 경우에 비하여 허용 입력 토크(TL)의 연산 정밀도가 떨어지는 것을 고려해야만 한다. 이 때문에, 상기 변속 불량 판정 직전의 목표 1차 풀리압[P1(old)] 및 목표 2차 풀리압[P2(old)]을 각각, 상기 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정하는 경우에는, 이러한 각 목표 풀리압(P1, P2)을 이용하여 연산한 허용 입력 토크(TL)를 더욱 낮춰 두는 것이 바람직하다.
또한, 차량이 정지할 때에 변속 불량 판정시의 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)를 제로(N1=0, N2=0)로 설정하여 허용 입력 토크(TL)를 연산한다. 즉, 발진시에서 제어되는 허용 입력 토크(TL)는, 무단 변속기(5)가 동력 전달을 행하고 있지 않다고 하는 전제 하에서 연산된다. 이 경우, 무단 변속기(5)가 동력 전달을 행하고 있지 않다고 하는 전제이기 때문에, 목표 1차 풀리압(P1) 및 목표 2차 풀리압(P2)에는 풀리 회전에 의해 발생하는 원심압이 포함되지 않기 때문에, 이 엄격한 조건의 각 목표 풀리압(P1, P2)을 기초로 연산되는 허용 입력 토크(TL)는, 상기 변속 불량 판정시의 동력 전달중에서의 목표 풀리압(P1, P2)을 이용한 때보다 낮은 값으로 된다. 이 때문에, 상기 불량 판정시의 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)를 각각 제로로 설정하면, 실제 1차 풀리압(p1) 및 실제 2차 풀리압(p2)을 이용하여 연산한 허용 입력 토크(TL)에 가까운 허용 입력 토크를 연산할 수 있다.
또한, 차량이 정지할 때에 목표 변속비(I)와 실제 변속비(i)의 차가 소정값(I0) 이상이고, 또한 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)의 적어도 한쪽의 풀리 회전수의 검출이 불가능하게 된 것에 부합하여 상기 변속 불량의 발생 가능성이 있다고 판정하기 때문에, 상기 변속 불량 판정을 기존의 입력 정보만으로 행할 수 있으므로, 새로운 입력 정보를 얻기 위한 전달계를 별도로 설치할 필요가 없고, 장치의 간소화 및 저비용화를 도모할 수 있다.
전술한 형태는, 청구의 범위에서, 다양한 변경을 가할 수 있다. 예를 들면, 허용 입력 토크(TL)의 연산은, 1차 풀리 회전수(N1) 및 2차 풀리 회전수(N2)의 검출이 불가능하게 되는 시각(t2)과 동시에 실행하는 것에 한하지 않고, 시각(t2)으 로부터 운전자가 브레이크 페달을 떼어 액셀 페달을 답입하는 시각(t3)까지의 동안에 행하면 된다. 또한, 1차 풀리압 및 2차 풀리압을, 변속 불량 직전의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 고정할 때에는, 시각(t2) 이후에 한하는 것이 아니라, 운전자가 발진 조작을 행한 시각(t3)에서 변속 불량 직전의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 고정하여도 된다.
또한, 도12에서는, D 레인지가 변경되는 일 없이, 급정지 및 재발진을 예로 설명하였으나, 풀리의 유압 고정 및 입력 토크(T)를 허용 입력 토크(TL)로 제한할 때에는, 시각(t2)과 시각(t3)의 사이에 D 레인지 이외의 레인지 조작(예를 들면, D 레인지로부터 N 레인지를 거쳐, 다시 D 레인지를 선택하는 조작)이 행해지는 경우에도 레인지 변경에 관계없이 계속 적용함으로써, 유압 밸런스의 붕괴에 의한 변속이 방지되기 때문에 더 바람직한 것으로 된다.
청구항 1에 기재된 발명은 우선, 차량이 정지할 때에 실제 변속비가 최 로우 위치에 되돌아가지 않는 변속 불량이 발생할 가능성의 유무를 판정하고, 변속 불량의 가능성이 있다고 판정하면, 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 상기 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 고정한다. 이 경우, 차량이 정지할 때에 변속 불량으로 되더라도, 최 로우 변속비로의 변속 제어를 계속하지 않고, 변속 불량 판정시의 유압으로 고정하기 때문에, 무단 변속기는 정확한 변속 제어가 행해진 상태(회전 센서가 검출할 수 있었던 최후의 상태)로부터 변속하기 어려워진다. 이 때문에, 변속 속도가 지나치게 과잉으로 나서, 벨트 스트립이 발생하거나, 차량이 이미 정지하여 동력 전달을 하고 있지 않음에도 불구하고, 1차 풀리압 또는 2차 풀리압을 계속 공급하여, 정지한 풀리의 협압에 의해 벨트가 밀려 비켜나는 벨트의 세로 미끄러짐이라고 하는 현상의 발생을 방지할 수 있다.
추가로, 청구항 1에 기재된 발명은, 차량이 정지할 때의 변속 불량의 가능성이 있다고 판정하면, 적어도, 상기 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압의 적어도 한쪽과, 상기 불량 판정시의 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수의 적어도 한쪽과, 상기 불량 판정시의 목표 변속비에 기초하여 상기 불량 판정시의 상태를 유지하는 허용 입력 토크를 연산하여, 운전자의 재발진 조작에 기초하여, 상기 재발진시의 입력 토크의 상한을 상기 허용 입력 토크로 제어한다. 이 경우, 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 각각 상기 불량 판정시의 풀리압으로 고정하여 벨트식 무단 변속기 자체를 상기 변속 불능으로 되기 직전의, 정확한 변속 제어가 행해진 상태로부터 변속하기 어렵게 하고 있는 것에 더하여, 본래, 발진 조작에 부합하여 증대해야 하는 입력 토크도, 정확한 변속 제어가 행해진 상태에서의 값에 기초하여 산출된 허용 입력 토크로 제어되어 있다. 이 때문에, 발진시에 운전자가 아무리 큰 입력 토크로 하기 위해서 조작해도 입력 토크(T)를 과도하게 증대시키는 일이 없기 때문에, 차량의 발진 성능의 악화를 최소한으로 억제하면서, 풀리 회전에 대하여 벨트가 슬립하는 벨트 슬립이라고 하는 현상의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 청구항 1에 기재된 발명은, 차량이 재발진할 때에 변속 제어가 가능하게 된 것에 부합하여, 허용 입력 토크로의 제어를 해제함으로써, 벨트의 미끄러짐을 방지하기 위해서 입력 토크를 제한하는 시간을 필요 최소한으로 억제할 수 있기 때문에, 발진 성능을 중시한 제어로의 복귀를 신속하게 행할 수 있다.
청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 발명에 있어서, 유압 센서에 의해 실제 1차 풀리압 및 실제 2차 풀리압을 검출하고, 이들 실제 풀리압을 각각, 차량이 정지할 때에 변속 불량이라고 판정된 때의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정함으로써, 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 상기 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 고정할 때에는, 정확한 변속 제어가 행해진 상태로 각 풀리압이 고정되기 때문에, 벨트의 세로 미끄러짐이라는 현상의 발생을 거의 확실하게 방지할 수 있다. 또한 이 경우에는, 동력 전달중인 1차 풀리 및 2차 풀리의 실제 1차 풀리압 및 실제 2차 풀리압에 포함된 풀리 회전에 의해 발생하는 원심압의 분도 고려하고 있다. 이 때문에, 허용 입력 토크를 연산할 때에는, 상기 원심압분만큼, 허용 입력 토크를 최대한 높은 값으로 하여 연산할 수 있기 때문에, 벨트 슬립의 발생을 방지하면서, 차량의 발진 성능의 악화를 최소한으로 억제할 수 있다.
청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 1에 기재된 발명에 있어서, 차량이 정지할 때에 변속 불량 판정 직전의 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수를 기초로 목표 1차 풀리압 및 목표 2차 풀리압을 연산하고, 이들 목표 풀리압을 각각, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정함으로써, 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 검출하기 위한 압력 센서가 불필요하게 된다. 이 때문에, 1차 풀리압 센서 및 2차 풀리압 센서를 설치할 수 없는 경우에도, 벨트의 미끄러짐을 방지할 수 있고, 또한 압력 센서가 불필요한 만큼, 저비용화를 도모할 수 있다.
또한, 1차 풀리압 센서 및 2차 풀리압 센서를 설치하지 않는 경우에는, 1차 풀리압 및 2차 풀리압의 제어에 실제 풀리압을 이용한 피드백 제어를 행할 수 없기 때문에, 상기 불량 판정시의 실제 1차 풀리압 및 실제 2차 풀리압을 이용하여 허용 입력 토크를 연산하는 경우에 비하여 허용 입력 토크의 연산 정밀도가 떨어지는 것을 고려해야만 한다. 이 때문에, 상기 변속 불량 판정 직전의 목표 1차 풀리압 및 목표 2차 풀리압을 각각, 상기 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정하는 경우에는, 이러한 각 목표 풀리압을 이용하여 연산한 허용 입력 토크를 더욱 낮춰 두는 것이 바람직하다.
청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 3에 기재된 발명에 있어서, 차량이 정지할 때에 변속 불량 판정시의 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수를 제로로 설정하여 허용 입력 토크를 연산한다. 즉, 발진시에서 제어되는 허용 입력 토크는, 벨트식 무단 변속기가 동력 전달을 행하고 있지 않다고 하는 전제 하에서 연산된다. 이 경우, 벨트식 무단 변속기가 동력 전달을 행하고 있지 않다고 하는 전제이기 때문에, 목표 1차 풀리압 및 목표 2차 풀리압에는 풀리 회전에 의해 발생하는 원심압이 포함되지 않기 때문에, 이 엄격한 조건의 각 목표 풀리압을 기초로 연산되는 허용 입력 토크는, 상기 변속 불량 판정시의 동력 전달중에서의 목표 풀리압을 이용한 때보다 낮은 값으로 된다. 이 때문에, 상기 불량 판정시의 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수를 각각 제로로 설정하면, 실제 1차 풀리압 및 실제 2차 풀리압을 이용하여 연산한 허용 입력 토크에 가까운 허용 입력 토크를 연산할 수 있다.
청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항에 있어서, 차량이 정지할 때에 목표 변속비와 실제 변속비의 차가 소정값 이상이고, 또한 1차 풀 리 회전수 및 2차 풀리 회전수의 적어도 한쪽의 풀리 회전수의 검출이 불가능하게 된 것에 부합하여 상기 변속 불량의 발생 가능성이 있다고 판정하기 때문에, 상기 변속 불량 판정을 기존의 입력 정보만으로 행할 수 있으므로, 새로운 입력 정보를 얻기 위한 전달계를 별도로 설치할 필요가 없고, 장치의 간소화 및 저비용화를 도모할 수 있다.

Claims (5)

  1. 구동원으로부터의 입력 토크에 의해 회전하는 1차 풀리와, 1차 풀리와 벨트를 통해 연결되고 상기 1차 풀리에 추종하여 회전하는 2차 풀리와, 1차 풀리 회전수를 검출하는 1차 풀리 회전수 센서와, 2차 풀리 회전수를 검출하는 2차 풀리 회전수 센서를 구비하고, 적어도1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수를 기초로 연산한 최 하이 위치와 최 로우 위치의 사이에서 설정되는 목표 변속비에 실제 변속비를 일치시키도록 1차 풀리압 및 2차 풀리압을 제어하는 벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치에 있어서,
    상기 센서에 의해 검출된 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수를 기초로 실제 변속비를 연산하는 실제 변속비 연산 수단과,
    차량이 정지할 때에 실제 변속비가 최 로우 위치에 되돌아가지 않는 변속 불량이 발생할 가능성의 유무를, 상기 2개의 센서의 적어도 한쪽이, 차량이 정지할 때에 검출 불가능으로 되었을 때에 판정하는 변속 불량 판정 수단과,
    상기 변속 불량 판정 수단으로 변속 불량의 발생의 가능성이 있다고 판정된 경우, 상기 1차 풀리압 및 상기 2차 풀리압을, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 고정하는 풀리압 고정 제어 수단과,
    상기 변속 불량 판정 수단으로 변속 불량의 발생의 가능성이 있다고 판정된 경우, 적어도 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압의 적어도 한쪽의 풀리압과, 소정의 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수의 적어도 한쪽의 풀리 회전 수와, 상기 변속 불량 판정시의 목표 변속비에 기초하여, 상기 변속 불량 판정시의 상태를 유지할 수 있는 허용 입력 토크를 연산하는 허용 입력 토크 연산 수단과,
    운전자의 재발진 조작에 기초하여, 상기 재발진시의 입력 토크를 상기 허용 입력 토크로 제한하는 재발진시 입력 토크 제한 수단과,
    상기 재발진 조작에 부합하여, 상기 1차 풀리 회전 센서 및 상기 2차 풀리 회전 센서가 다시 검출 가능하게 되었을 때에, 상기 풀리압 고정 제어 수단 및 상기 재발진시 입력 토크 제한 수단의 작동을 해제하는 해제 수단을 설치한 것을 특징으로 하는 벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 1차 풀리압을 검출하는 1차 풀리압 센서와, 2차 풀리압을 검출하는 2차 풀리압 센서를 설치하고,
    상기 풀리압 고정 제어 수단은, 상기 변속 불량 판정 수단이 변속 불량의 가능성이 있다고 판정하였을 때의, 상기 양 센서로부터 검출한 실제 풀리압을 각각, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정하는 것을 특징으로 하는 벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서, 적어도1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수를 기초로 하여 목표 1차 풀리압 및 목표 2차 풀리압을 연산하는 목표 풀리압 연산 수단을 구비하고,
    상기 풀리압 고정 제어 수단은, 상기 변속 불량 판정 직전의 목표 1차 풀리 압 및 목표 2차 풀리압을 각각, 상기 변속 불량 판정시의 1차 풀리압 및 2차 풀리압으로 설정하는 것을 특징으로 하는 벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 소정의 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수를 제로로 설정한 것을 특징으로 하는 벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 변속 불량 판정 수단은, 1차 풀리 회전수 및 2차 풀리 회전수의 적어도 어느 한쪽의 풀리 회전수의 검출이 불가능하게 되었을 때, 직전의 목표 변속비와 실제 변속비의 편차가 소정값 이상인 경우에는 상기 변속 불량의 발생의 가능성이 있다고 판정하는 것인 것을 특징으로 하는 벨트식 무단 변속기를 구비한 차량의 제어 장치.
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Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20060605

PG1501 Laying open of application
PC1203 Withdrawal of no request for examination
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid