(57)【要約】【課題】可動シーブの油圧を封入するバルブのフェール中およびフェール解除後における変速精度の悪化を低減する巻掛け伝動装置の油圧制御装置を提供すること。【解決手段】可動シーブ５ａに給排される圧油を閉じ込める閉止弁１０が固着した場合に、その時点における変速制御弁の指示流量と実流量との差を補正する学習値を保存する。この学習値を、閉止弁１０の固着が解除された時点における変速制御弁の補正値に適用することによって、閉止弁１０の固着解除後の変速精度を向上させることができ、燃費の悪化を低減することができる。また、閉止弁１０が固着している場合であっても、学習が継続されるので、閉止弁１０の固着解除処理中の変速精度の悪化を低減することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧油が供給されて無端状のベルトを巻き掛ける溝幅を変更することにより変速をおこなう第１プーリと、油圧が供給されて前記ベルトを挟み付けることにより前記無端状のベルトに張力を付与する第２プーリとを備え、前記第１プーリに供給する圧油の流量を制御する変速制御弁と、前記第１プーリに前記圧油を閉じ込めることにより前記溝幅を一定に維持する閉止弁とを有する巻掛け伝動機構の油圧制御装置において、
前記閉止弁が閉じた状態に固着することにより前記変速に異常が生じていることを検出する変速異常検出手段と、
前記第１プーリに給排する前記圧油の流量収支を示すパラメータに基づいて、前記第１プーリに前記圧油を給排する前記変速制御弁が給排する前記圧油の流量を補正する学習値を算出する学習値算出手段と、
前記変速異常検出手段によって前記変速に異常が生じていることが検出された場合に、その異常が検出された時点における前記学習値を保存する学習値保存手段と、
前記閉止弁が閉じた状態に固着していることを解除する固着解除手段とを備え、
前記閉止弁の固着が解除された場合に、前記学習値保存手段によって保存された前記学習値に基づいて、前記第１プーリに前記圧油を給排する前記変速制御弁が給排する前記圧油の流量が補正されることを特徴とする巻掛け伝動機構の油圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、巻き掛け伝動機構に関し、特にベルトを挟み付けるように作用させる油圧を制御する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関などの駆動力源の出力するトルクを無段階に変速する無段変速機構１の一例が下記の特許文献１ないし特許文献３に記載されている。特許文献１に記載された発明は、挟圧力発生油圧室に作動油を給排する作動油供給排出弁を閉弁することにより変速比を固定し、かつ閉弁した後の変速比の変化が所定の変化許容閾値以上である場合に、作動油供給排出弁を開弁して作動油の給排を再開して変速比を制御するように構成されている。特許文献２に記載された発明は、ベルト式無段変速機構１の変速比を固定する場合に、位置決め油圧室からその外部への作動油の排出が排出側制御弁によって禁止されるように構成されている。特許文献３に記載された発明は、無段変速機構１の変速動作中に、変速指示に基づいて実際に無段変速機構１に流入出する作動油容量の実検出値と、変速指示に基づいた作動油容量の推定値との偏差から、マップとして記憶されている油圧制御信号−流量制御出力特性を補正して、無段変速機構１に作動油を供給する流量制御弁の制御精度を向上させるように構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１０１７３２号公報
【特許文献２】特開２００６−３００２７０号公報
【特許文献３】特開２００３−２２７５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１および特許文献２の各発明では、圧油を給排する制御弁がフェールすると変速比を固定することができなくなる。また、特許文献３の発明では、流量制御弁の製造ロットや経時劣化などに起因した流量制御のいわゆる「ばらつき」を学習補正できる。しかしながら、変速比を固定するために油圧を封止するバルブがフェールした場合にその学習補正を継続すると、「ばらつき」を誤学習し、バルブのフェールが解消された後の流量制御に正確性を欠く虞があった。
【０００５】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、閉止弁のフェールが解消された後の変速比の制御精度を補償することのできる巻掛け伝動装置の油圧制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、圧油が供給されて無端状のベルトを巻き掛ける溝幅を変更することにより変速をおこなう第１プーリと、油圧が供給されて前記ベルトを挟み付けることにより前記無端状のベルトに張力を付与する第２プーリとを備え、前記第１プーリに供給する圧油の流量を制御する変速制御弁と、前記第１プーリに前記圧油を閉じ込めることにより前記溝幅を一定に維持する閉止弁とを有する巻掛け伝動機構の油圧制御装置において、前記閉止弁が閉じた状態に固着することにより前記変速に異常が生じていることを検出する変速異常検出手段と、前記第１プーリに給排する前記圧油の流量収支を示すパラメータに基づいて、前記第１プーリに前記圧油を給排する前記変速制御弁が給排する前記圧油の流量を補正する学習値を算出する学習値算出手段と、前記変速異常検出手段によって前記変速に異常が生じていることが検出された場合に、その異常が検出された時点における前記学習値を保存する学習値保存手段と、前記閉止弁が閉じた状態に固着していることを解除する固着解除手段とを備え、前記閉止弁の固着が解除された場合に、前記学習値保存手段によって保存された前記学習値に基づいて、前記第１プーリに前記圧油を給排する前記変速制御弁が給排する前記圧油の流量が補正されることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明によれば、閉止弁が固着した時点において、変速制御弁から給排される圧油の流量を補正する学習値が保存される。そして、閉止弁の固着が解除された場合に、この保存された学習値に基づいて変速制御弁から給排される圧油の流量が補正される。また、閉止弁が固着している間であっても、変速制御弁の給排する圧油の流量を補正する学習値の学習は継続され、その学習値に基づいて変速制御弁の給排する圧油の流量は補正される。したがって、閉止弁が固着している間であっても、学習値によって補正された圧油の流量が変速制御弁から給排されるので、巻掛け伝動機構の変速精度の悪化を低減できる。また、閉止弁に固着が生じた時点における学習値を、閉止弁の固着が解除された時点における変速制御弁の学習値に使用するので、閉止弁の固着解除後の変速精度の悪化を低減できる。そして、閉止弁の固着している間および解除後における燃費の悪化を低減することができる。また、閉止弁の固着解除後におけるドライバビリティの悪化を抑制もしくは軽減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
つぎに、この発明を図に示す具体例に基づいて説明する。まず、この発明で対象とする巻掛け伝動装置について説明すると、この発明は、車両用のベルト式無段変速機構１を対象とする油圧制御装置に適用することができる。図３に、ベルト式無段変速機構１の変速比を固定するための構成の概略と油圧回路との一例を模式的に示してある。符号２および３は、ベルト式無段変速機構１を収容するケーシング２とエンドカバー３とを示している。符号４は、駆動プーリ５の可動シーブ５ａと一体回転可能に形成されたドラム４であって、その内部にはピストン部７が納められている。このピストン部７は可動シーブ５ａと一体に形成され、油圧アクチュエータ５ｃとしての油圧サーボ機構８が形成されている。この油圧アクチュエータ５ｃは、可動シーブ５ａをピストンとした油圧シリンダタイプのものであり、圧油が供給されることにより可動シーブ５ａが固定シーブ５ｂ側に移動し、溝幅が狭くなるように、すなわちベルト６の巻掛け半径が増大するように構成されている。さらに、このピストン部７は抜き孔９を介して給排油路１１に連通するように構成されている。
【０００９】
符号１０は、この発明における閉止弁１０を示しており、給排油路１１に介装されている。符号１０ａは弁体１０ａであって、ピストン１２によって弁座１１ａに押しつけられて圧油を閉じ込めるように構成されている。このピストン１２は、プライマリシャフト１３の内部に形成された中空部に液密状態に収納されている。符号１４は、ピストン１２を押圧する圧油が供給される油圧室１４を示している。符号１５は、油圧室１４に連通する給排孔１５であって、エンドカバー３に形成されている。また、油圧サーボ機構８に圧油を給排する給排油路１１もエンドカバー３に形成され、油圧回路に連通されている。
【００１０】
この油圧回路の構成を説明すると、符号１６は内燃機関の出力する駆動力によって駆動されるオイルポンプ１６を示しており、その出力油圧がライン圧ＰＬとなるようにライン圧制御装置１７によって調圧される。ライン圧制御装置１７は、アクセル開度などで表わされる駆動要求量に応じたライン圧ＰＬとなるように調圧できるように構成されている。
【００１１】
符号１８は、セカンダリ圧制御装置１８を示しており、油路Ｒ１内のライン圧ＰＬを元圧として調圧されたベルト挟圧力を油路Ｒ２を経て従動プーリの油圧サーボ機構へ供給するように構成されている。
【００１２】
符号１９は、一定圧制御装置１９を示しており、ライン圧ＰＬが一定の油圧となるように調圧して出力できるように構成されている。この一定圧制御装置１９によって所定圧に調圧された油圧は、油路Ｒ３を通じて、増速用電磁弁２０および減速用電磁弁２３に供給される。
【００１３】
増速用電磁弁２０は、電通されてオンの場合に、信号圧が増速用流量制御弁２１のポート２１ａおよび減速用流量制御弁２２のポート２２ｂに供給されるように構成されている。すなわち、ポート２０ａとポート２０ｂとが連通され、ポート２０ａに供給されたライン圧ＰＬが調圧され、信号圧として出力される。ポート２０ｂから出力された信号圧は増速用流量制御弁２１のポート２１ａに供給され、スプール２１ｓがｆ１で示す方向に移動する。スプール２１ｓの移動によって、ポート２１ｃとポート２１ｄとが連通され、ポート２１ｃに供給されたライン圧ＰＬがポート２１ｄを経て油路Ｒ４を通じて、油圧サーボ機構８に供給される。
【００１４】
また、これとは反対に、増速用電磁弁２０がオンの場合に、減速用電磁弁２３はオフとなるように構成されている。減速用電磁弁２３がオフの場合に、ポート２３ｃとポート２３ｂとが連通され、減速用流量制御弁２２のポート２２ｈの圧油がポート２３ｃからリザーバ２４に排出される。
【００１５】
減速用電磁弁２３は、電通されてオンの場合に、信号圧が減速用流量制御弁２２のポート２２ａおよび増速用流量制御弁２１のポート２１ｂに供給されるように構成されている。すなわち、ポート２３ａとポート２３ｂとが連通され、ポート２３ａに供給されたライン圧ＰＬが調圧され、信号圧として出力される。ポート２３ｂから出力された信号圧は減速用流量制御弁２２のポート２２ａに供給され、スプール２２ｓがｆ３で示す方向に移動する。スプール２２ｓの移動によって、ポート２２ｄとポート２２ｃとが連通され、油圧サーボ機構８の圧油がポート２２ｄからリザーバ２４に排出される。
【００１６】
また、これとは反対に減速用電磁弁２３がオンの場合に、増速用電磁弁２０はオフとなるように構成されている。増速用電磁弁２０がオフの場合に、ポート２０ｃとポート２０ｂとが連通され、増速用流量制御弁２１のポート２１ｈの圧油がポート２０ｃからリザーバ２４に排出される。なお、増速用流量制御弁２１および減速用流量制御弁２２がこの発明における変速制御弁に相当する相当する。
【００１７】
符号２５は、閉止弁１０の動作圧を制御する閉弁圧制御装置２５を示しており、閉止弁１０の弁体１０ａを移動させるピストン１２の油圧室１４に給排する圧油を制御するように構成され、例えば油圧室１４に圧油を供給した場合には、圧油によってピストンを移動させて、駆動プーリ５の圧油に対向して弁体１０ａを弁座１１ａに押圧するように構成されている。また、これとは反対に、圧油を排出する場合は、油圧室１４から圧油を排出させて、駆動プーリ５の圧油によってピストン１２が押し戻されるように構成されている。なお、閉弁圧制御装置２５は、オンとオフとを繰り返すデューティ制御により閉止弁１０に対する圧油の給排が制御されるように構成されている。また、ここで、閉弁圧制御装置２５がオフの場合に、閉止弁１０もオフとなるように構成され、駆動プーリ５の圧油の封入が解除されるように構成されている。
【００１８】
図２は、閉止弁１０によって駆動プーリ５の圧油を閉じ込むための構成の概略を簡略して示す図である。駆動プーリ５のベルト６の巻掛け半径（実効半径）を変化させる可動シーブ５ａは、給排油路１１から圧油が供給されることにより、固定シーブ５ｂ側に移動する。この可動シーブ５ａの移動を停止させて、変速比を一定に維持する場合に、閉止弁１０は給排油路１１の弁座１１ａに弁体１０ａを押しつけて圧油の閉じ込みをおこなうように構成されている。
【００１９】
この発明では、閉止弁１０が異物を噛み込むなどによって弁体１０ａを弁座１１ａに向けて移動させることができなかったり、また、給排油路１１を塞いで圧油を閉じ込めることができない場合を、閉止弁１０がバルブスティックしている状態、すなわちフェールしている状態であるとした。
【００２０】
図１は、上記の構成を対象としたこの発明に係る制御装置の制御フローチャートを示す図であって、まず、ベルト式無段変速機構１の変速速度が異常モデル以下であるか否かが判断される（ステップＳ１）。変速速度とは、変速動作中に変速比が変化する速度であって、基準となる変速速度は、ベルト式無段変速機構１を変速させる場合の諸条件として、例えば現状の変速比と目標変速比との差分、すなわち変速比の変化量や変速比の変化に利用することのできる時間、車速Ｖなどの諸条件ごとに異なる。そのため、基準となる変速速度は、それら諸条件に応じて各部の動作パラメータを決定するためのマップから読み込まれたり、また予め設定されている。そして、前述した変速速度の異常モデルは、基本的にベルト式無段変速機構１が正常に動作している場合の変速速度よりも遅く設定され、この異常モデル以下の変速速度で変速される場合に、ステップＳ１で肯定的に判断される。すなわち、変速速度が異常モデル以下である場合は、ベルト式無段変速機構１が正常に動作していないと判断される。これとは反対に、変速速度が異常モデル以上である場合には、ステップＳ１で否定的に判断される。ここで、変速比の検出方法は特に限定されない。例えば、駆動プーリ５に対する入力回転数と出力回転数との比から検出する。
【００２１】
ステップＳ１で肯定的に判断された場合には、その時点におけるベルト式無段変速機１の各変速制御弁２１，２２の学習値、すなわち増速用流量制御弁２１および減速用流量制御弁２２の学習値（補正値）が保存される（ステップＳ２）。ここで学習値（補正値）とは、前述した増速用流量制御弁２１および減速用流量制御弁２２に対する圧油の指示流量と実際にこれらの変速制御弁２１，２２から給排される圧油の流量との差を補正する値である。もしくは、ベルト式無段変速機構１に対する目標変速比と実際に検出された実変速比との差に基づいて、前述した各変速制御弁２１，２２に対して出力される補正値である。更に言えば、この学習値に基づいてこれらの変速制御弁２１，２２を補正することによって、変速比を正確に制御することができる。
【００２２】
すなわち、ステップＳ１で検出された変速速度が異常モデル以下であって、ベルト式無段変速機構１で変速が正常におこなわれていないと判断された場合に、その時点における増速用流量制御弁２１および減速用流量制御弁２２に対する補正値が保存される。
【００２３】
ついで、閉止弁１０が閉じた状態に固着しているか否かが判断される（ステップＳ３）。すなわち、ベルト式無段変速機構１の変速比が固定されているか否かが判断される。具体的には、所定時間内における変速比の変化幅が一定値以下の場合に、変速比が固定されていると肯定的に判断される。すなわち、圧油を閉じ込める閉止弁１０がバルブスティックを生じていないと判断される。これとは反対に、変速比の変化幅が一定値以上である場合に変速比が固定されていないと判断される。すなわち、閉止弁１０がバルブスティックの状態にあり、いわゆるフェールしている状態であると判断される。
【００２４】
ステップＳ３で肯定的に判断されると、閉止弁１０のバルブスティック解除処理が実行されるとともに、各変速制御弁２１，２２の補正値の学習が継続される（ステップＳ４）。ここで、閉止弁１０のバルブスティック解除処理は、閉弁圧制御装置２５のデューティ比を制御することにより閉止弁１０の動作圧が高められ、すなわち閉止弁１０の油圧室１４に供給される圧油の流量が増大されることにより閉止弁１０の動作圧が高められてバルブスティックを解除するように構成されている。
【００２５】
ついで、閉止弁１０のバルブスティックが解除されたか否かが判断される（ステップＳ５）。具体的には、閉止弁１０によってピストン部７に圧油を閉じ込めることが可能であり、かつ、前述した変速速度が異常モデル以上であるか否かが判断される。ここで、圧油の閉じ込み判断は、閉止弁１０に対して圧油の閉じ込み処理を実行させた後、変速比の変化を検出し、変速比が固定されている場合に、圧油を閉じ込めることが可能となっていると判断し、変速比が変化する場合に、閉止弁１０のバルブスティックが解除されていないと判断する。また、変速速度が異常モデル以上であるかの判断は、ステップＳ１と同様に、変速動作中の変速比の変化速度を検出され、変速速度が異常モデル以上である場合は、ベルト式無段変速機構１は正常の動作していると判断され、これとは反対に、変速速度が異常モデル以下である場合には、ベルト式無段変速機構１が正常に動作していないと判断される。このステップＳ５では、閉止弁１０のバルブスティックが解除され、かつ、ベルト式無段変速機構１が正常に動作している場合に肯定的に判断され、これとは反対の場合に否定的に判断され、ステップＳ４に戻り閉止弁１０のバルブスティック解除処理および各変速制御弁２１，２２の補正値の学習が継続される。
【００２６】
閉止弁１０のバルブスティックが解除され、かつベルト式無段変速機構１が正常に動作していることによりステップＳ５で肯定的に判断された場合には、閉止弁１０にバルブスティックが生じた時点における各変速制御弁２１，２２の学習値（補正値）が、すなわちステップＳ２で保存した各変速制御弁２１，２２の制御の学習値（補正値）が、バルブスティック解除後の各変速制御弁２１，２２の補正値に適用される（ステップＳ６）。
【００２７】
なお、前述したステップＳ１で否定的に判断された場合は、ベルト式無段変速機構１の変速に異常が生じていないとして、このルーチンを一旦終了する。また、前述したステップＳ３で否定的に判断された場合は、変速速度の異常を示す回数が所定値以下であるので、このルーチンを一旦終了する。
【００２８】
ここで、上述した具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、図１に示すステップＳ１を実行する機能的手段が、この発明における変速異常検出手段に相当し、またステップＳ２を実行する機能的手段が、この発明における学習値算出手段および学習値保存手段に相当し、ステップＳ４を実行する機能的手段が、この発明における固着解除手段に相当する。
【００２９】
したがって、この発明に係る巻掛け伝動機構の油圧制御装置によれば、変速比を固定する閉止弁１０に固着が生じた時点における学習値が保存され、またその学習値が閉止弁１０の固着が解除された場合に、変速制御弁の補正に用いられるので、閉止弁１０の固着解除後の変速精度を向上させることができ、燃費の悪化を低減することができる。また、閉止弁１０が固着している場合であっても、各変速制御弁２１，２２の補正値の学習が継続されるので、閉止弁１０の固着解除処理中の変速精度の悪化を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明に係る制御装置の制御フローチャートである。
【図２】閉止弁によって駆動プーリの圧油を閉じ込むための構成の概略を簡略して示す図である。
【図３】ベルト式無段変速機構の変速比を固定するための構成の概略と油圧回路との一例を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
５…駆動プーリ、  １０…閉止弁、  １０ａ…弁体、  ２１…増速用流量制御弁、  ２２…減速量流量制御弁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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