JP2906906B2 - 無段変速機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無段変速機の制御装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】アンチスキッドブレーキ装置（以下、本
明細書中においては「ＡＢＳ」とする）付きの車両に搭
載される無段変速機の場合、ＡＢＳとの整合性のために
次のような制御が行われる。すなわち、ＡＢＳが作動し
たことを示す信号が出力されると、無段変速機構の制御
装置側では流体伝動装置と無段変速機構との間に配置さ
れるクラッチを解除する。これと同時に、エンジンのア
イドリング回転速度が上昇させられる。クラッチが解除
されてから一定時間後にクラッチは再度締結される。上
述のように、クラッチを一時的に解放するのは、ＡＢＳ
の作動によって車輪が一時的にロックされたときに慣性
トルクによって無段変速機構のＶベルトの滑りが発生す
ることを防止するためである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の無段変速機の制御装置では、クラッチを再
度締結する場合にショックが発生するという問題があ
る。すなわち、無段変速機構の入力回転速度、すなわち
駆動プーリの回転速度は、ＡＢＳが作動しても作動前と
同様の制御が行われるため回転速度が上昇することはな
い。一方、エンジンはアイドリング回転速度が上昇す
る。このため、再締結時にはエンジンの方が高速回転と
なっており、この状態でクラッチが締結されるため大き
いショックが発生する。本発明は、このような課題を解
決することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、ＡＢＳ作動中
は、無段変速機構の入力回転速度を実際のエンジン回転
速度と一致するように制御することにより、上記課題を
解決する。すなわち、本発明は、図１に示すように、ア
ンチスキッドブレーキ装置付きの車両に搭載される無段
変速機であって、エンジンからのトルクがクラッチを介
して無段変速機構に入力されるように構成され、アンチ
スキッドブレーキ装置作動時には上記クラッチが解放さ
れるとともにエンジンのアイドリング回転速度が上昇
し、一定時間後に上記クラッチが締結されるものを前提
として、クラッチ解放中は、無段変速機構の入力回転速
度を実際のエンジン回転速度と一致するように制御する
アンチスキッドブレーキ装置作動時変速制御手段を有し
ている。また、本発明は次のように構成することもでき
る。すなわち、クラッチ解放中の一定時間のうち、前半
部分では無段変速機構の入力回転速度を実際のエンジン
回転速度よりも小さくし、一定時間の後半部分では無段
変速機構の入力回転速度を実際のエンジン回転速度と一
致するように制御するアンチスキッドブレーキ装置作動
時変速制御手段を有するものとすることができる。

【０００５】

【作用】ＡＢＳの作動時にはクラッチが解放されて、解
放中の一定時間のうち、前半部では変速比を小さくして
入力回転速度をエンジン回転速度よりも小さくなるよう
設定することで、エンジン側から無段変速機へエンジン
トルクが伝達されて、ＡＢＳ作動初期ではロック状態の
車輪が回転状態へ迅速に復帰することが可能となってＡ
ＢＳの作動を円滑にするとともに、一定時間の後半部で
は、無段変速機の入力回転速度とエンジン回転速度を一
致させてからクラッチの再締結が行われるため、変速シ
ョックの発生を抑制することが可能となる。

【０００６】

【実施例】図２に無段変速機の動力伝達機構を示す。こ
の無段変速機はフルードカップリング１２、前後進切換
機構１５、Ｖベルト式無段変速機構２９、差動装置５６
等を有しており、エンジン１０の出力軸１０ａの回転を
所定の変速比及び回転方向で出力軸６６及び６８に伝達
することができる。この無段変速機は、フルードカップ
リング１２（ロックアップ油室１２ａ、ポンプインペラ
１２ｂ、タービンランナ１２ｃ、ロックアップクラッチ
１２ｄ等を有している）、回転軸１３、駆動軸１４、前
後進切換機構１５、駆動プーリ１６（固定円すい部材１
８、駆動プーリシリンダ室２０（室２０ａ、室２０
ｂ）、可動円すい部材２２、みぞ２２ａ等からなる）、
遊星歯車機構１７（サンギア１９、ピニオンギア２１、
ピニオンギア２３、ピニオンキャリア２５、インターナ
ルギア２７等から成る）、Ｖベルト２４、従動プーリ２
６（固定円すい部材３０、従動プーリシリンダ室３２、
可動円すい部材３４等から成る）、従動軸２８、前進用
クラッチ４０、駆動ギア４６、アイドラギア４８、後進
用ブレーキ５０、アイドラ軸５２、ピニオンギア５４、
ファイナルギア４４、ピニオンギア５８、ピニオンギア
６０、サイドギア６２、サイドギア６４、出力軸６６、
出力軸６８などから構成されているが、これらについて
の詳細な説明は省略する。なお、説明を省略した部分の
構成については本出願人の出願に係る特開昭６１−１０
５３５３号公報に記載されている。

【０００７】図３、４、５及び６に無段変速機の油圧制
御装置を示す。この油圧制御装置は、オイルポンプ１０
１、ライン圧調圧弁１０２、マニアル弁１０４、変速制
御弁１０６、調整圧切換弁１０８、ステップモータ１１
０、変速操作機構１１２、スロットル弁１１４、一定圧
調圧弁１１６、電磁弁１１８、カップリング圧調圧弁１
２０、ロックアップ制御弁１２２等を有しており、これ
らは互いに図示のように接続されており、また前進用ク
ラッチ４０、後進用ブレーキ５０、フルードカップリン
グ１２、ロックアップ油室１２ａ、駆動プーリシリンダ
室２０及び従動プーリシリンダ室３２とも図示のように
接続されている。これらの弁等についての詳細な説明は
省略する。説明を省略した部分については前述の特開昭
６１−１０５３５３号公報に記載されている。なお、図
３、４及び５中の各参照符号は次の部材を示す。ピニオ
ンギア１１０ａ、タンク１３０、ストレーナ１３１、油
路１３２、リリーフ弁１３３、弁穴１３４、ポート１３
４ａ〜ｅ、スプール１３６、ランド１３６ａ〜ｂ、油路
１３８、一方向オリフィス１３９、油路１４０、油路１
４２、一方向オリフィス１４３、弁穴１４６、ポート１
４６ａ〜ｇ、スプール１４８、ランド１４８ａ〜ｅ、ス
リーブ１５０、スプリング１５２、スプリング１５４、
変速比伝達部材１５８、油路１６４、油路１６５、オリ
フィス１６６、オリフィス１７０、弁穴１７２、ポート
１７２ａ〜ｅ、スプール１７４、ランド１７４ａ〜ｃ、
スプリング１７５、油路１７６、オリフィス１７７、レ
バー１７８、油路１７９、ピン１８１、ロッド１８２、
ランド１８２ａ〜ｂ、ラック１８２ｃ、ピン１８３、ピ
ン１８５、弁穴１８６、ポート１８６ａ〜ｄ、油路１８
８、油路１８９、油路１９０、弁穴１９２、ポート１９
２ａ〜ｇ、スプール１９４、ランド１９４ａ〜ｅ、負圧
ダイヤフラム１９８、オリフィス１９９、オリフィス２
０２、オリフィス２０３、弁穴２０４、ポート２０４ａ
〜ｅ、スプール２０６、ランド２０６ａ〜ｂ、スプリン
グ２０８、油路２０９、フィルター２１１、オリフィス
２１６、ポート２２２、ソレノイド２２４、プランジャ
２２４ａ、スプリング２２５、弁穴２３０、ポート２３
０ａ〜ｅ、スプール２３２、ランド２３２ａ〜ｂ、スプ
リング２３４、油路２３５、オリフィス２３６、弁穴２
４０、ポート２４０ａ〜ｈ、スプール２４２、ランド２
４２ａ〜ｅ、油路２４３、油路２４５、オリフィス２４
６、オリフィス２４７、オリフィス２４８、オリフィス
２４９、チョーク形絞り弁２５０、リリーフバルブ２５
１、チョーク形絞り弁２５２、保圧弁２５３、油路２５
４、クーラ２５６、クーラ保圧弁２５８、オリフィス２
５９、切換検出スイッチ２９８。

【０００８】図７、８及び９にステップモータ１１０及
びソレノイド２２４の作動を制御する電子制御装置３０
０を示す。電子制御装置３００は、入力インターフェー
ス３１１、基準パルス発生器３１２、ＣＰＵ（中央処理
装置）３１３、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）３１４、
ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３１５及び出力イン
ターフェース３１６を有しており、これらはアドレスバ
ス３１９及びデータバス３２０によって連絡されてい
る。この変速制御装置３００には、エンジン回転速度セ
ンサー３０１、車速センサー３０２、スロットル開度セ
ンサー３０３、シフトポジションスイッチ３０４、ター
ビン回転速度センサー３０５、エンジン冷却水温センサ
ー３０６、アクセルペダルが踏まれたことを検出するア
クセルスイッチ９８８、ブレーキセンサー３０７及び切
換検出スイッチ２９８からの信号、及びＡＢＳ９８６の
作動を信号が直接又は波形成形器３０８、３０９及び３
２２、及びＡＤ変換器３１０を通して入力され、一方増
幅器３１７及び線３１７ａ〜ｄを通してステップモータ
１１０へ信号が出力され、またソレノイド２２４へも信
号が出力されるが、これらについての詳細な説明は省略
する。なお、説明を省略した部分の構成については、前
述の特開昭６１−１０５３５３号公報に記載されてい
る。

【０００９】ＡＢＳ作動時の制御については、図１０に
示す制御フローに従って行われる。まず、ＡＢＳ９８６
の作動信号がオンであるかどうかを判断し（ステップ５
０２）、オフの場合には終了し、オンの場合には前進用
クラッチ４０を解放する（同５０４）。具体的にソレノ
イド２２４のデューティ比を制御して、スロットル弁１
１４の調圧値を最も低い値とする。スロットル弁１１４
によって調圧されたスロットル圧が前進用クラッチ４０
に供給されるので、前進用クラッチ４０は解放状態とな
る。次いで、エンジン１０のアイドリング回転速度を上
昇し（同５０６）、ＤＳＲＲＥＶに実際のエンジン回転
速度を設定する（同５０８）。ＤＳＲＲＥＶは、駆動プ
ーリ１６の目標回転速度である。次いで、設定されたＤ
ＳＲＲＥＶに基づいて変速制御を行い（同５１０）、次
いでＡＢＳ信号オンからｔ秒経過したかどうかを判断す
る（同５１２）。ｔ秒経過していない場合にはアクセル
スイッチ９８８がオンであるかどうかを判断し（同５１
４）、アクセルスイッチ９８８がオフの場合にはステッ
プ５１０に戻り、一方オンの場合にはステップ５１６に
進む。ステップ５１２でｔ秒経過した場合もステップ５
１６に進む。ステップ５１６では前進用クラッチ４０を
締結させる。次いで、変速マップに基づく通常の変速制
御に復帰し（同５１８）、アイドリング上昇制御を終了
する（同５２０）。

【００１０】結局、上記制御によって、ＡＢＳが作動す
ると前進用クラッチ４０が解放され、同時にエンジン１
０のアイドリング回転速度が上昇する。それ以後ｔ秒間
は、駆動プーリ１６の回転速度が実際のエンジン回転速
度と一致するように変速制御が行われる。ｔ秒経過する
か又はアクセルスイッチ９８８がオンになると、解放状
態にあった前進用クラッチ４０が締結され、無段変速機
の制御及びエンジンの制御も通常の状態に復帰する。上
述のように、前進用クラッチ４０が締結されるときに無
段変速機の駆動プーリ１６の回転速度はエンジン回転速
度と一致しているため、前進用クラッチ４０の締結に伴
うショックの発生が防止される。なお、上記制御の際の
各信号及び回転速度の変化は、図１１に示すようなもの
となる。クラッチの締結時にエンジン回転速度及び駆動
プーリ回転速度が共に上昇しており、回転差がないこと
が分かる。なお、上記実施例では、クラッチ解放から締
結までのｔ秒は一定時間としたが、このｔ秒として車速
に応じて増大する値を設定することもできる。

【００１１】次に、図１２に示す第２実施例について説
明する。まず、ＡＢＳ９８６の作動信号がオンであるか
どうかを判断し（同６０２）、オフの場合には終了し、
オンの場合には前進用クラッチ４０を解放し（同６０
４）、次いでエンジン１０のアイドリング回転速度を上
昇する（同６０６）。次いで、最小変速比を目標として
駆動プーリ回転速度の制御を行う（同６０８）。次い
で、信号オンからｙ×ｔ秒経過したかどうかを判断する
（同６１０）。なお、ｙは０よりも大きく１よりも小さ
い値であり、例えば０．６である。ｙ×ｔ秒経過してい
ない場合にはアクセルスイッチ９８８がオンであるかど
うかを判断し（同６１２）、オフの場合にはステップ６
０８に戻り、オンの場合には後述のステップ６２０に進
む。ステップ６１０でｙ×ｔ秒経過した場合にはＤＳＲ
ＲＥＶとして実際のエンジン回転速度を設定し（同６１
４）、これに基づいて変速制御を行う。次いで、信号オ
ンから（１−ｙ）×ｔ秒経過したかどうかを判断し（同
６１８）、経過していない場合にはアクセルスイッチ９
８８がオンであるかどうかを判断し（同６１９）、オン
でない場合にはステップ６１６に戻り、オンの場合には
ステップ６２０に進む。ステップ６１８で（１−ｙ）×
ｔ秒経過した場合にもステップ６２０に進む。ステップ
６２０では前進用クラッチ４０を締結させる。次いで、
通常の変速制御に復帰し（同６２２）、またエンジン回
転速度も通常の状態に低下させる（同６２４）。

【００１２】結局、上記制御によって、前進用クラッチ
４０が解放される前半部分であるｙ×ｔ秒の間は変速比
は最小状態とされ、一方後半部分である（１−ｙ）×ｔ
秒は駆動プーリ回転速度が実際のエンジン回転速度と一
致するように制御が行われる。これにより、前進用クラ
ッチ４０の締結時には駆動プーリ回転速度と実際のエン
ジン回転速度とが一致しているため、変速ショックの発
生が防止される。これについては、第１実施例と同様で
ある。また、これに加えて前進用クラッチ４０が解放さ
れるｔ秒の前半部分では、変速比が小さくなるように制
御が行われる。すなわち、エンジン回転速度の方が駆動
プーリ１６の回転速度よりも高くなるように制御が行わ
れる。これにより、ＡＢＳの作動による車輪のロック状
態から回転状態への変化時の加速度を適切なものとする
ことができる。

【００１３】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明による
と、ＡＢＳの作動に伴って無段変速機のクラッチが解放
されている間、無段変速機構の入力回転速度を実際のエ
ンジン回転速度と一致するようにしたので、クラッチ締
結に伴う変速ショックの発生を防止することができる。
なお、クラッチ解放の直後は変速比を小さくなるように
制御し、クラッチ再締結時には無段変速機構の入力回転
速度が実際のエンジン回転速度と一致するように制御す
ることもできる。この場合は、変速ショックの発生防止
に加えて、ＡＢＳの作動による車輪のロックから回転へ
の変化の際の加速度を適切なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成要素間の関係を示す図である。

【図２】無段変速機の骨組み図である。

【図３】無段変速機の油圧制御装置の左部を示す図であ
る。

【図４】無段変速機の油圧制御装置の中央部を示す図で
ある。

【図５】無段変速機の油圧制御装置の右部を示す図であ
る。

【図６】図３、４及び５の配置関係を示す図である。

【図７】コントロールユニットの左部を示す図である。

【図８】コントロールユニットの右部を示す図である。

【図９】図７及び８の配置関係を示す図である。

【図１０】制御フローを示す図である。

【図１１】本実施例の信号、回転速度などの変化特性を
示す図である。

【図１２】第２実施例のフローチャートを示す図であ
る。

【符号の説明】

４０ 前進用クラッチ（クラッチ） ３００ コントロールユニット ９８６ ＡＢＳ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｈ 59:56 63:06 (56)参考文献 特開 昭62−160932（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−200433（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−239822（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−193402（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−125762（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 59/00 - 61/12 F16H 61/16 - 61/24 F16H 63/40 - 63/48

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アンチスキッドブレーキ装置付きの車両
   に搭載される無段変速機であって、エンジンからのトル
   クがクラッチを介して無段変速機構に入力されるように
   構成され、アンチスキッドブレーキ装置作動時には上記
   クラッチが解放されるとともにエンジンのアイドリング
   回転速度が上昇し、一定時間後に上記クラッチが締結さ
   れる無段変速機の制御装置において、 クラッチ解放中の上記一定時間のうち、前半部分では変
   速比を小さくして無段変速機構の入力回転速度を実際の
   エンジン回転速度よりも小さくし、上記一定時間の後半
   部分では無段変速機構の入力回転速度を実際のエンジン
   回転速度と一致するように制御するアンチスキッドブレ
   ーキ装置作動時変速制御手段を有することを特徴とする
   無段変速機の制御装置。