(57)【要約】      （修正有）【課題】低回転ではパルスを計数する時間間隔内に入るパルス数が少ないので、入力側プーリの可動プーリ片の移動量を変速比に変換する第二の変速比検出手段のマップを、入力側と出力側の両プーリの回転数から求める第一の変速比にて校正すると、Ｖ字溝幅を計測するセンサの校正精度の最悪値が大きくなり、可動プーリ片を軸方向に固定プーリ片へ押付ける油圧が高くなり、変速効率が低下する。【解決手段】入力側プーリ３ａ，３ｂと出力側プーリ５ａ，５ｂに設ける回転数検出手段９，１０を用いて計測する第一の変速比検出手段、入力側の可動プーリ片３ａの移動量をマップにて変速比に変換する第二の変速比検出手段、第二の変速比検出手段のマップを第一の変速比にて校正する無段変速機の変速比検出手段において、所定回転数以下あるいは所定時間当たりの回転数変化量が所定値以上など、必要精度の回転数が得られない条件では、前記マップの校正を禁止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在に支持された固定プーリ片および該固定プーリ片と一体に回転するとともに軸方向に移動可能な可動プーリ片とをそれぞれ有する入力側プーリと出力側プーリ、前記入力側プーリと前記出力側プーリとの間に巻掛けた金属のベルトあるいはチェーンを備えた無段変速機を制御する無段変速機制御装置において、
前記入力側プーリに設けられる入力側回転数検出部及び前記出力側プーリに設けられる出力側回転数検出部の出力を用いて計測する第一の変速比検出部と、
少なくとも前記入力側プーリの可動プーリ片の移動量を用いて計測する第二の変速比検出部と、
該第二の変速比検出部を前記第一の変速比検出部の出力を用いて校正する変速比校正部と、
前記入力側回転数検出部及び前記出力側回転数検出部の少なくとも１つの出力が設定回転数以下か判定する回転数判定部と、
該回転数判定部が前記設定回転数以下と判定する場合、前記変速比校正部による校正をしないようにする制御部と、を備えた無段変速機制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無段変速機制御装置において、
前記制御部は、前記回転数判定部が前記設定回転数以下と判定する場合、前記変速比校正部による補正量の更新を禁止する無段変速機制御装置。
【請求項３】
回転自在に支持された固定プーリ片および該固定プーリ片と一体に回転するとともに軸方向に移動可能な可動プーリ片とをそれぞれ有する入力側プーリと出力側プーリ、前記入力側プーリと前記出力側プーリとの間に巻掛けた金属のベルトあるいはチェーンを備えた無段変速機を制御する無段変速機制御装置において、
前記入力側プーリに設けられる入力側回転数検出部及び前記出力側プーリに設けられる出力側回転数検出部の出力を用いて計測する第一の変速比検出部と、
少なくとも前記入力側プーリの可動プーリ片の移動量を用いて計測する第二の変速比検出部と、
該第二の変速比検出部を前記第一の変速比検出部の出力を用いて校正する変速比校正部と、
前記入力側回転数検出部及び前記出力側回転数検出部の少なくとも１つの出力の設定時間当たりの回転数変化量が設定値以上か判定する回転数変化量判定部と、
該回転数変化量判定部が設定時間当たりの回転数変化量が設定値以上と判定する場合、前記変速比校正部による校正をしないようにする制御部と、を備えた無段変速機制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の無段変速機制御装置において、
前記制御部は、前記回転数変化量判定部が設定時間当たりの回転数変化量が設定値以上と判定する場合、前記変速比校正部による補正量の更新を禁止する無段変速機制御装置。
【請求項５】
回転自在に支持された固定プーリ片および該固定プーリ片と一体に回転するとともに軸方向に移動可能な可動プーリ片とをそれぞれ有する入力側プーリと出力側プーリ、前記入力側プーリと前記出力側プーリとの間に巻掛けた金属のベルトあるいはチェーンを備えた無段変速機を制御する無段変速機制御装置において、
前記入力側プーリに設けられる入力側回転数検出部及び前記出力側プーリに設けられる出力側回転数検出部の出力を用いて計測する第一の変速比検出部と、
少なくとも前記入力側プーリの可動プーリ片の移動量を用いて計測する第二の変速比検出部と、
該第二の変速比検出部を前記第一の変速比検出手段の出力を用いて校正する変速比校正部と、
前記可動プーリ片の移動量の計測部の温度を検出する温度検出部と、
該温度検出部による温度が設定範囲外か判定する温度判定部と、
該温度判定部が設定範囲外の温度と判定する場合、前記変速比校正部による校正をしないようにする制御部と、を備えた無段変速機制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の無段変速機制御装置において、
前記制御部は、前記温度判定部が設定範囲外の温度と判定する場合、前記変速比校正部による補正量の更新を禁止する無段変速機制御装置。
【請求項７】
請求項１、３、又は５に記載の無段変速機制御装置において、
前記第二の変速比検出部が設定時間の平均変速比を算出し、
前記変速比校正部が前記平均変速比の算出部の出力により補正量を算出する無段変速機制御装置。
【請求項８】
請求項１、３、５、又は７に記載の無段変速機制御装置において、
前記変速比校正部で算出した補正量が設定範囲外か判定する補正量判定部を備え、
前記制御部は、前記補正量判定部が設定範囲外の補正量と判定する場合、前記変速比校正部による補正量の更新を禁止する無段変速機制御装置。
【請求項９】
請求項１、３、５、７又は８に記載の無段変速機制御装置において、
前記変速比校正部で算出した補正量が設定範囲内の上下限値の範囲内に制限する制限部を備え、
前記変速比校正部が前記制限部により制限した補正量で更新する無段変速機制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無段変速機制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無段変速機は、入力側のプライマリプーリ及び出力側のセカンダリプーリを金属のベルトあるいはチェーンで巻掛けて構成する。各プーリのＶ字溝幅を変えることにより、ベルトあるいはチェーンの巻付き径を変えて、入力側プーリと出力側プーリの回転数比、すなわち、エンジン回転数と車輪回転数の比である変速比を制御する。
【０００３】
目標変速比は、出力側プーリの回転数すなわち車速とアクセル開度から算出し、各プーリの可動プーリ片を軸方向に固定プーリ片へ押付ける油圧室の油圧にてＶ字溝幅を制御する。
【０００４】
特許文献１に記載のように、両プーリとベルトとの周方向の滑りによるベルト摩耗の防止のために、固定プーリ片への押付け力を増すと変速効率が低下する。そのため、両プーリにＶ字溝幅を検出する手段を設けて、ベルトあるいはチェーンの巻付き径を算出して求める変速比と、両プーリの回転数から求める変速比を比較してベルトの滑りを検出する技術が記載されている。
【０００５】
また、特許文献２には、Ｖ字溝幅を検出する手段の取付け位置誤差や、温度および経時による特性変化により生じる変速比の算出誤差を、プーリの回転数から求める変速比を使って校正する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−２８８２６１号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６１５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
解決しようとする問題点は、低回転ではパルスを計数する時間間隔内に入るパルス数が少なく、１パルスの有無が検出回転数に影響を与えるので、プーリの回転数から求める変速比を使った校正の精度が低下する。そのため、回転数から求める変速比と比較するときに考慮するべきＶ字溝幅を計測するセンサの校正精度の最悪値が大きくなり、可動プーリ片を軸方向に固定プーリ片へ押付ける油圧室の油圧が高くなるので変速効率が低下する点である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明は、回転自在に支持された固定プーリ片および該固定プーリ片と一体に回転するとともに軸方向に移動可能な可動プーリ片とをそれぞれ有する入力側プーリと出力側プーリ、前記入力側プーリと前記出力側プーリとの間に巻掛けた金属のベルトあるいはチェーンを備えた無段変速機を制御する無段変速機制御装置において、前記入力側プーリに設けられる入力側回転数検出部及び前記出力側プーリに設けられる出力側回転数検出部の出力を用いて計測する第一の変速比検出部と、少なくとも前記入力側プーリの可動プーリ片の移動量を用いて計測する第二の変速比検出部と、該第二の変速比検出部を前記第一の変速比検出部の出力を用いて校正する変速比校正部と、前記入力側回転数検出部及び前記出力側回転数検出部の少なくとも１つの出力が設定回転数以下か判定する回転数判定部と、該回転数判定部が前記設定回転数以下と判定する場合、前記変速比校正部による校正をしないようにする制御部と、を備えた。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の可動プーリ片の移動量を変速比に変換するマップを回転数から求める変速比にて校正する手段は、校正に必要な精度を有する回転数が得られない条件では校正を禁止するため、マップの精度が上がり、可動プーリ片を軸方向に固定プーリ片へ押付ける油圧室の油圧に持たせる余裕を削減できるので、変速効率が良くなるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例の無段変速機を示す図である。
【図２】マイクロコンピュータに組込むソフトウェアのフローチャートを示す図である。
【図３】センサマップ補正のフローチャートを示す図である。
【図４】移動量電圧を変速比に変換するマップを示す図である。
【図５】マップの更新方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【実施例】
【００１２】
本発明は、無段変速機のプーリのＶ字溝幅を計測して変速比を検出する手段の取付けや経時変化による誤差を精度良く自動校正する手段に関するものである。以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００１３】
可動プーリ片を軸方向に固定プーリ片へ押付ける油圧室の油圧を必要な最小値にして変速効率が良くするという目的を、両プーリとベルトを周方向に滑らせることなく、実現した。
【００１４】
図１は、本実施例の無段変速機を略示するものである。エンジン１の駆動力は、トルクコンバータ２を介して可動プーリ片３ａと固定プーリ片３ｂからなる入力側プーリ３に入る。入力側プーリ３に入る駆動力は、金属ベルト４を介して可動プーリ片５ａと固定プーリ片５ｂからなる出力側プーリ５に伝わる。駆動力は、さらに、図示しない減速ギアおよびディファレンシャル６を介して車輪７へ伝わり、車両を走行させる。
【００１５】
無段変速機は、マイクロコンピュータを内蔵するコントローラ８で制御する。  
コントローラ８には、入力側プーリ３の回転数に比例したパルスが発生する回転センサ９からの信号、ディファレンシャル６の回転数に比例したパルスが発生する回転センサ１０からの信号、入力側の可動プーリ片３ａを駆動する油圧室１１の油圧を検出する油圧センサ１２からの信号、出力側の可動プーリ片５ａを駆動する油圧室１３の油圧を検出する油圧センサ１４からの信号、入力側の可動プーリ片３ａの移動量を検出する変速比センサ１５からの信号が入力される。なお、変速比センサ１５からの信号は、移動量とセンサ温度である。ディファレンシャル６の回転数からは、タイヤ径を使えば車速を、減速ギア比を使えば出力側プーリ５の回転数が求められる。
【００１６】
また、コントローラ８は、エンジン１のコントローラ１６（Ｅｎｇｉｎｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）と通信でつながり、アクセル開度情報を受信する。アクセル開度および回転センサ１０から求めた車速より目標変速比を定め、変速比が目標値に、しかも、プーリ３あるいはプーリ５と金属ベルト４の周方向のベルト滑り率が最適になるようになるように両油圧室１１、１３の目標圧力を定める。
【００１７】
コントローラ８は、変速機のオイルパン１７からポンプ１８で吸い上げた油の圧力を調整するソレノイドバルブ１９、油圧室１１の油圧を調整するソレノイドバルブ２０、油圧室１３の油圧を調整するソレノイドバルブ２１を制御して、変速比を目標値に制御する。
【００１８】
図２は、以上のことを実現するため、コントローラ８のマイクロコンピュータに組込むソフトウェアのフローチャートである。すなわち、本実施例の無段変速機制御装置（コントローラ８）は、回転自在に支持された固定プーリ片（３ａ、５ａ）および該固定プーリ片（３ａ、５ａ）と一体に回転するとともに軸方向に移動可能な可動プーリ片（３ｂ、５ｂ）とをそれぞれ有する入力側プーリ３と出力側プーリ５、入力側プーリ３と出力側プーリ５との間に巻掛けた金属のベルト４あるいはチェーンを備えた無段変速機を制御する。コントローラ８のマイクロコンピュータは図２のフローを１０ｍｓｅｃの定時毎に処理する。  
ステップ１００では、回転センサ９、１０から入ったパルス数、油圧センサ１２、１４の電圧、変速比センサ１５が検出した移動量および温度の電圧を入力し、アクセル開度情報を受信する。
【００１９】
ステップ１０１では、変速比センサ１５の移動量の電圧を変速比に変換マップの補正処理をする。詳細は、図３を使って説明する。  
ステップ１０２では、ステップ１００で入力した信号を回転数、油圧、変速比、温度の物理値に変換する。  
ステップ１０３では、前述のようにして定めた両油圧室１１、１３の目標圧力になるように計測した油圧を見ながら、ソレノイドバルブ１９、２０、２１に通電するパルス幅を制御する。
【００２０】
図３は、ステップ１０１の詳細な処理である。ステップ２００は、変速比センサ１５の信号が１０回分溜まり、平均値処理を開始できるか判断する。真の場合、ステップ２０１で、変速比センサ１５が検出した移動量電圧の平均値処理を行う。平均値処理を行うことにより、入力側プーリ３が軸方向に振れることによる変速比の変動の影響を排除できる。
【００２１】
本実施例の無段変速機制御装置（コントローラ８）は、上記した第二の変速比検出部が設定時間の平均変速比を算出し、変速比校正部が平均変速比の算出部の出力により補正量を算出する。
【００２２】
ステップ２０２では、入力側プーリ３の回転数および出力側プーリ５のいずれかの回転数が１０００ｒ／ｍｉｎ以下か判断する。たとえば、１回転で６０パルスを発生する回転センサ９、１０で１０００ｒ／ｍｉｎを計測する場合、１０ｍｓ×１０回に１００パルスしか入らず、１パルスの影響が１％になる。
【００２３】
つまり本実施例の無段変速機制御装置（コントローラ８）のマイクロコンピュータは、入力側プーリ３に設けられる入力側回転数検出部（回転センサ９）及び出力側プーリに設けられる出力側回転数検出部（回転センサ１０）の出力を用いて計測する第一の変速比検出部と、少なくとも入力側プーリ３の可動プーリ片（３ｂ、５ｂ）の移動量を用いて計測する第二の変速比検出部と、を備える。また無段変速機制御装置（コントローラ８）のマイクロコンピュータは、第二の変速比検出部を第一の変速比検出部の出力を用いて校正する変速比校正部と、入力側回転数検出部（回転センサ９）及び出力側回転数検出部（回転センサ１０）の少なくとも１つの出力が設定回転数以下か判定する回転数判定部と、回転数判定部が前記設定回転数以下と判定する場合、変速比校正部による校正をしないようにする制御部と、を備えた。この制御部は、回転数判定部が設定回転数以下と判定する場合、変速比校正部による補正量の更新を禁止すると言っても良い。
【００２４】
ステップ２０２が偽の場合、ステップ２０３では、入力側プーリ３および出力側プーリ５のいずれかの前回の回転数からの変化量が１０ｒ／ｍｉｎ以上か判断する。この判定により、増減している回転数から算出した変速比を使い校正することによる精度低下を回避する。
【００２５】
つまり本実施例の無段変速機制御装置（コントローラ８）のマイクロコンピュータは、入力側回転数検出部（回転センサ９）及び出力側回転数検出部（回転センサ１０）の少なくとも１つの出力の設定時間当たりの回転数変化量が設定値以上か判定する回転数変化量判定部と、該回転数変化量判定部が設定時間当たりの回転数変化量が設定値以上と判定する場合、変速比校正部による校正をしないようにする制御部と、を備えた。この制御部は、回転数変化量判定部が設定時間当たりの回転数変化量が設定値以上と判定する場合、変速比校正部による補正量の更新を禁止すると言っても良い。
【００２６】
ステップ２０３が偽の場合、ステップ２０４では、変速比センサ１５の温度が１００℃以上、１４０℃以下の範囲に入るか判断する。校正する温度条件を通常使用する温度領域に限定することで、変速比センサ１５の温度による特性変化を排除できる。
【００２７】
つまり本実施例の無段変速機制御装置（コントローラ８）のマイクロコンピュータは、可動プーリ片（３ｂ、５ｂ）の移動量の計測部の温度を検出する温度検出部と、該温度検出部による温度が設定範囲外か判定する温度判定部と、該温度判定部が設定範囲外の温度と判定する場合、変速比校正部による校正をしないようにする制御部と、を備えた。この制御部は、温度判定部が設定範囲外の温度と判定する場合、変速比校正部による補正量の更新を禁止すると言っても良い。
【００２８】
ステップ２０４が真の場合、ステップ２０５で、現在のマップにてステップ２０１で求めた平均電圧から変速比（センサ）を算出する。ステップ２０６で、入力側の回転センサ９のパルス数を出力側の回転センサ１０のパルス数で割って、変速比（回転数）を算出する。
【００２９】
ステップ２０７では、ステップ２０５およびステップ２０６で算出した変速比の差分の絶対値が０．０２以上、０．１１以下の範囲に入るか判断する。真の場合、ステップ２０８に進む。校正を実行する条件を、所定範囲の変速比差分の絶対値に制限することにより、頻繁な補正による制御への影響や、金属ベルト４の滑りやノイズによる誤った補正を回避できる。
【００３０】
つまり本実施例の無段変速機制御装置（コントローラ８）のマイクロコンピュータは、変速比校正部で算出した補正量が設定範囲外か判定する補正量判定部を備え、制御部は、補正量判定部が設定範囲外の補正量と判定する場合、変速比校正部による補正量の更新を禁止する。
【００３１】
図４は、変速比センサ１５が検出した移動量電圧を変速比に変換するマップである。移動量電圧に対応する変速比の格子点は、６点あり、移動量電圧がその間にある場合は、格子点を直線でむすび、補間計算して変速比を求める。
【００３２】
図５は、図４の領域３００を拡大して示すマップの更新方法である。格子点３０１と３０２は、更新前の旧マップである。ステップ２０１で求めた平均電圧とステップ２０６で求めた変速比（回転数）が点３０３である。図３のステップ２０８にて、点３０１と点３０３を結ぶ線を最寄りの格子点３０２の電圧まで延長して更新後の変速比を算出する。ステップ２０９では、格子点が急変して制御に影響を与えないように新旧変速比の差の絶対値が０．０１以下か判断し、真の場合は、ステップ２１０で、格子点３０２の電圧に対応する変速比を更新する。偽の場合は、ステップ２１１で、新変速比が旧変速比より大きいか判断し、真の場合は、ステップ２１２で旧変速比に０．０１を加えた変速比に更新する。更新後の格子点が図５の点３０４である。偽の場合は、ステップ２１３で旧変速比から０．０１を減じた変速比に更新する。
【００３３】
つまり本実施例の無段変速機制御装置（コントローラ８）のマイクロコンピュータは、変速比校正部で算出した補正量が設定範囲内の上下限値の範囲内に制限する制限部を備え、変速比校正部が制限部により制限した補正量で更新する。
【００３４】
以上のように、回転数を精度良く検出できる条件で得られた回転センサ９および回転センサ１０の情報を用いて校正するため、可動プーリ片を軸方向に固定プーリ片へ押付ける油圧室の油圧に持たせる余裕を削減でき、変速効率を良くできる。
【００３５】
また、変速比センサ１５の移動量の電圧を変速比に変換するマップの更新に制限を設けることにより、ノイズの影響の排除、および、更新に伴う油圧制御の急変を回避することができる。
【００３６】
さらに、マップ更新を許可する温度範囲を制限することにより、変速比センサ１５の温度依存性の影響を排除することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１  エンジン
２  トルクコンバータ
３  入力側プーリ
３ａ  可動プーリ片
３ｂ  固定プーリ片
４  金属ベルト
５  出力側プーリ
５ａ  可動プーリ片
６  ディファレンシャル
７  車輪
８  コントローラ
９  回転センサ
１０  回転センサ
１１  油圧室
１２  油圧センサ
１３  油圧室
１４  油圧センサ
１５  変速比センサ
１６  コントローラ
１７  オイルパン
１８  ポンプ
１９  ソレノイドバルブ
２０  ソレノイドバルブ
２１  ソレノイドバルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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