(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作動油の流入出によって駆動されることで変速比を連続的に変化させる変速機構を有する無段変速機を制御する装置であって、
入力される油圧制御信号に基づいて、前記変速機構において流入出する作動油流量を制御する流量制御手段と、
前記流量制御手段の油圧制御信号−流量制御出力特性が記憶され、該特性に基づいて所望の変速比を得るための流量制御出力に対応した油圧制御信号を算出する油圧制御信号算出手段と、
変速動作中の所定時間における前記変速機構内での作動油容量の変化を検出する油容量検出手段と、
前記所定時間における前記変速機構内での作動油容量の変化を前記油圧制御信号に基づいて推定する油容量推定手段と、
前記油容量検出手段の検出値と前記油容量推定手段の推定値との偏差に基づいて前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正する補正手段と、
を有し、
前記油容量推定手段は、前記流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出する差圧検出手段を有し、前記油圧制御信号と該差圧検出手段の検出値に基づいて前記変速機構内での作動油容量の変化を推定し、
前記変速機構は、原動機の駆動トルクが伝達されるプライマリシーブと、負荷に駆動トルクを伝達するセカンダリシーブと、プライマリシーブ及びセカンダリシーブに掛け回されたベルトと、を備え、
前記流量制御手段は、プライマリシーブにおいて流入出する作動油流量を制御することで変速比を制御する無段変速機の制御装置において、
プライマリシーブの回転速度を検出するプライマリ回転速度検出手段と、
セカンダリシーブの回転速度を検出するセカンダリ回転速度検出手段と、
プライマリシーブへの入力トルクを検出する入力トルク検出手段と、
セカンダリシーブ内の作動油圧力を検出するセカンダリ圧力検出手段と、
をさらに有し、
前記差圧検出手段は、前記プライマリ回転速度検出手段の検出値、前記セカンダリ回転速度検出手段の検出値、前記入力トルク検出手段の検出値及び前記セカンダリ圧力検出手段の検出値に基づいて前記流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項２】
作動油の流入出によって駆動されることで変速比を連続的に変化させる変速機構を有する無段変速機を制御する装置であって、
入力される油圧制御信号に基づいて、前記変速機構において流入出する作動油流量を制御する流量制御手段と、
前記流量制御手段の油圧制御信号−流量制御出力特性が記憶され、該特性に基づいて所望の変速比を得るための流量制御出力に対応した油圧制御信号を算出する油圧制御信号算出手段と、
変速動作中の所定時間における前記変速機構内での作動油容量の変化を検出する油容量検出手段と、
前記所定時間における前記変速機構内での作動油容量の変化を前記油圧制御信号に基づいて推定する油容量推定手段と、
前記油容量検出手段の検出値と前記油容量推定手段の推定値との偏差に基づいて前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正する補正手段と、
無段変速機の変速比を検出する変速比検出手段と、
を有し、
前記油容量推定手段は、変速比が設定範囲から外れた場合には、前記変速機構内での作動油容量の変化の推定を中止することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の無段変速機の制御装置であって、
前記油容量推定手段は、前記流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出する差圧検出手段を有し、前記油圧制御信号と該差圧検出手段の検出値に基づいて前記変速機構内での作動油容量の変化を推定することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項４】
請求項１または３に記載の無段変速機の制御装置であって、
前記油容量推定手段は、前記油圧制御信号、前記差圧検出手段の検出値及び前記油圧制御信号と前記流量制御出力との間の動特性モデルに基づいて前記変速機構内での作動油容量の変化を推定することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の無段変速機の制御装置であって、
前記補正手段は、前記油容量推定手段による作動油容量の変化の推定に用いた油圧制御信号値の範囲について前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の無段変速機の制御装置であって、
前記所定時間は、変速動作開始時から変速動作終了時までの時間であることを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の無段変速機の制御装置であって、
前記流量制御出力は、前記流量制御手段のオリフィス面積であることを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項８】
作動油の流入出によって駆動されることで変速比を連続的に変化させる変速機構を有する無段変速機を制御する装置であって、
入力される油圧制御信号に基づいて、前記変速機構において流入出する作動油流量を制御する流量制御手段と、
前記流量制御手段の油圧制御信号−流量制御出力特性が記憶され、該特性に基づいて所望の変速比を得るための流量制御出力に対応した油圧制御信号を算出する油圧制御信号算出手段と、
変速動作中の所定タイミングに前記変速機構において流入出する作動油流量を検出する油流量検出手段と、
前記所定タイミングに前記変速機構において流入出する作動油流量を前記油圧制御信号に基づいて推定する油流量推定手段と、
前記油流量検出手段の検出値と前記油流量推定手段の推定値との偏差に基づいて前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正する補正手段と、
を有し、
前記補正手段はさらに、前記油圧制御信号と前記油流量検出手段の検出値に基づいて前記流量制御手段において作動油流量が発生し始めるときの油圧制御信号値を補正することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載の無段変速機の制御装置であって、
前記補正手段は、前記油圧制御信号、前記油流量検出手段の検出値及び前記油圧制御信号と前記流量制御出力との間の動特性モデルに基づいて前記流量制御手段において作動油流量が発生し始めるときの油圧制御信号値を補正することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項１０】
作動油の流入出によって駆動されることで変速比を連続的に変化させる変速機構を有する無段変速機を制御する装置であって、
入力される油圧制御信号に基づいて、前記変速機構において流入出する作動油流量を制御する流量制御手段と、
前記流量制御手段の油圧制御信号−流量制御出力特性が記憶され、該特性に基づいて所望の変速比を得るための流量制御出力に対応した油圧制御信号を算出する油圧制御信号算出手段と、
変速動作中の所定タイミングに前記変速機構において流入出する作動油流量を検出する油流量検出手段と、
前記所定タイミングに前記変速機構において流入出する作動油流量を前記油圧制御信号に基づいて推定する油流量推定手段と、
前記油流量検出手段の検出値と前記油流量推定手段の推定値との偏差に基づいて前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正する補正手段と、
を有し、
前記油流量推定手段は、前記流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出する差圧検出手段を有し、前記油圧制御信号と前記差圧検出手段の検出値に基づいて前記変速機構において流入出する作動油流量を推定し、
前記変速機構は、原動機の駆動トルクが伝達されるプライマリシーブと、負荷に駆動トルクを伝達するセカンダリシーブと、プライマリシーブ及びセカンダリシーブに掛け回されたベルトと、を備え、
前記流量制御手段は、プライマリシーブにおいて流入出する作動油流量を制御することで変速比を制御する無段変速機の制御装置において、
プライマリシーブの回転速度を検出するプライマリ回転速度検出手段と、
セカンダリシーブの回転速度を検出するセカンダリ回転速度検出手段と、
プライマリシーブへの入力トルクを検出する入力トルク検出手段と、
セカンダリシーブ内の作動油圧力を検出するセカンダリ圧力検出手段と、
をさらに有し、
前記差圧検出手段は、前記プライマリ回転速度検出手段の検出値と前記セカンダリ回転速度検出手段の検出値と前記入力トルク検出手段の検出値と前記セカンダリ圧力検出手段の検出値とに基づいて前記流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項１１】
請求項８または９に記載の無段変速機の制御装置であって、
前記油流量推定手段は、前記流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出する差圧検出手段を有し、前記油圧制御信号と前記差圧検出手段の検出値に基づいて前記変速機構において流入出する作動油流量を推定することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の無段変速機の制御装置であって、
前記油流量推定手段は、前記油圧制御信号、前記差圧検出手段の検出値及び前記油圧制御信号と前記流量制御出力との間の動特性モデルに基づいて前記変速機構において流入出する作動油流量を推定することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項１３】
請求項８〜１２のいずれかに記載の無段変速機の制御装置であって、
前記補正手段は、前記油容量推定手段による作動油流量の推定に用いた油圧制御信号値について前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正することを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項１４】
請求項８〜１３のいずれかに記載の無段変速機の制御装置であって、
前記流量制御出力は、前記流量制御手段のオリフィス面積であることを特徴とする無段変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無段変速機の制御装置に関し、流量制御装置により無段変速機の変速比を制御する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車等の変速機として無段変速機が利用されている。この無段変速機では、ベルト式においては、エンジン側のプライマリシーブと車輪側のセカンダリシーブとにＶベルトが掛け回され、プライマリシーブ及びセカンダリシーブの溝幅を変更することで変速比を連続的に変更している。
【０００３】
この無段変速機において変速比を変更するための駆動力については、一般的に油圧アクチュエータからの油圧によって発生させる。そして、油圧アクチュエータとしては、例えば特開平１１−１８２６６７号公報に示すような流量制御装置が用いられる。特開平１１−１８２６６７号公報の流量制御装置においては、アップシフト用の増速用流量制御弁とダウンシフト用の減速用流量制御弁を別々に備え、さらに増速用流量制御弁を制御するための増速用電磁弁と減速用流量制御弁を制御するための減速用電磁弁を備えている。
【０００４】
アップシフト時には、増速用電磁弁に対してオンとオフを繰り返すデュ−ティ制御を行うことで、増速用流量制御弁からプライマリシーブの油室に作動油が流入する。これによってＶベルトがプライマリシーブに巻きかかる部分の回転半径が増大してアップシフトが行われる。一方、ダウンシフト時には、減速用電磁弁に対してオンとオフを繰り返すデュ−ティ制御を行うことで、減速用流量制御弁からプライマリシーブの油室から作動油が流出する。これによってＶベルトがプライマリシーブに巻きかかる部分の回転半径が減少してダウンシフトが行われる。ここで、電磁弁のデュ−ティ比の値に基づいて流量制御弁内のオリフィス面積が定まる。電磁弁のデュ−ティ比の値については、デュ−ティ比−オリフィス面積特性を電子制御装置内に記憶させておき、所望の変速比を得るためのオリフィス面積に対応したデュ−ティ比を算出することでその値が定まる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
流量制御弁及び電磁弁には製造ばらつきが発生するので、そのデュ−ティ比−オリフィス面積特性にもばらつきが発生する。したがって、電子制御装置内に記憶されているデュ−ティ比−オリフィス面積特性と流量制御装置の実際のデュ−ティ比−オリフィス面積特性は必ずしも一致せず、その間には特性差が発生する。したがって、所望の流量と実際の流量との間に誤差が発生し、所望の変速比に対する実際の変速比の追従性が悪化してしまうという課題があった。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、流量制御手段の製造ばらつきに起因する変速比の誤差を補正し、所望の変速比に対する変速比の追従性を改善する無段変速機の制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明の参考例に係る無段変速機の制御装置は、作動油の流入出によって駆動されることで変速比を連続的に変化させる変速機構を有する無段変速機を制御する装置であって、入力される油圧制御信号に基づいて、前記変速機構において流入出する作動油流量を制御する流量制御手段と、前記流量制御手段の油圧制御信号−流量制御出力特性が記憶され、該特性に基づいて所望の変速比を得るための流量制御出力に対応した油圧制御信号を算出する油圧制御信号算出手段と、変速動作中の所定時間における前記変速機構内での作動油容量の変化を検出する油容量検出手段と、前記所定時間における前記変速機構内での作動油容量の変化を前記油圧制御信号に基づいて推定する油容量推定手段と、前記油容量検出手段の検出値と前記油容量推定手段の推定値との偏差に基づいて前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正する補正手段と、無段変速機の変速比を検出する変速比検出手段と、を有し、前記変速機構は、原動機の駆動トルクが伝達されるプライマリシーブと、負荷に駆動トルクを伝達するセカンダリシーブと、プライマリシーブ及びセカンダリシーブに掛け回されたベルトと、を備え、前記流量制御手段は、プライマリシーブにおいて流入出する作動油流量を制御することで変速比を制御し、前記油容量検出手段は、前記所定時間における変速比の変化量からプライマリシーブの移動量を算出し、この移動量に基づいて前記所定時間における前記変速機構内での作動油容量の変化を検出することを特徴とする。
【０００８】
このように、油容量検出手段の検出値と前記油容量推定手段の推定値との偏差に基づいて油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正するので、油圧制御信号算出手段に記憶されている油圧制御信号−流量制御出力特性マップと流量制御手段の実際の油圧制御信号−流量制御出力特性との特性差を精度よく学習補正することができる。したがって、所望の流量と実際の流量との誤差を抑制し、所望の変速比に対する実際の変速比の追従性を改善することができる。
【０００９】
本発明に係る無段変速機の制御装置では、前記油容量推定手段は、前記流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出する差圧検出手段を有し、前記油圧制御信号と該差圧検出手段の検出値に基づいて前記変速機構内での作動油容量の変化を推定することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る無段変速機の制御装置では、前記油容量推定手段は、前記油圧制御信号、前記差圧検出手段の検出値及び前記油圧制御信号と前記流量制御出力との間の動特性モデルに基づいて前記変速機構内での作動油容量の変化を推定することを特徴とする。
【００１１】
このように、油圧制御信号と流量制御出力との間の動特性モデルに基づいて変速機構内での作動油容量の変化を推定するので、流量制御手段の応答遅れを考慮することができ、変速機構内での作動油容量の変化をより正確に推定できる。したがって、油圧制御信号算出手段に記憶されている油圧制御信号−流量制御出力特性マップを、より精度よく学習補正することができる。
【００１２】
本発明に係る無段変速機の制御装置では、前記補正手段は、前記油容量推定手段による作動油容量の変化の推定に用いた油圧制御信号値の範囲について前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正することを特徴とする。
【００１３】
このように、作動油容量の変化の推定に用いた油圧制御信号値の範囲について油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正するので、油圧制御信号算出手段に記憶されている油圧制御信号−流量制御出力特性マップと流量制御手段の実際の油圧制御信号−流量制御出力特性との特性差が、油圧制御信号値に応じて変化するような場合においても、精度のよい学習補正を実現できる。
【００１４】
本発明に係る無段変速機の制御装置は、作動油の流入出によって駆動されることで変速比を連続的に変化させる変速機構を有する無段変速機を制御する装置であって、入力される油圧制御信号に基づいて、前記変速機構において流入出する作動油流量を制御する流量制御手段と、前記流量制御手段の油圧制御信号−流量制御出力特性が記憶され、該特性に基づいて所望の変速比を得るための流量制御出力に対応した油圧制御信号を算出する油圧制御信号算出手段と、変速動作中の所定時間における前記変速機構内での作動油容量の変化を検出する油容量検出手段と、前記所定時間における前記変速機構内での作動油容量の変化を前記油圧制御信号に基づいて推定する油容量推定手段と、前記油容量検出手段の検出値と前記油容量推定手段の推定値との偏差に基づいて前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正する補正手段と、を有し、前記油容量推定手段は、前記流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出する差圧検出手段を有し、前記油圧制御信号と該差圧検出手段の検出値に基づいて前記変速機構内での作動油容量の変化を推定し、前記変速機構は、原動機の駆動トルクが伝達されるプライマリシーブと、負荷に駆動トルクを伝達するセカンダリシーブと、プライマリシーブ及びセカンダリシーブに掛け回されたベルトと、を備え、前記流量制御手段は、プライマリシーブにおいて流入出する作動油流量を制御することで変速比を制御する無段変速機の制御装置において、プライマリシーブの回転速度を検出するプライマリ回転速度検出手段と、セカンダリシーブの回転速度を検出するセカンダリ回転速度検出手段と、プライマリシーブへの入力トルクを検出する入力トルク検出手段と、セカンダリシーブ内の作動油圧力を検出するセカンダリ圧力検出手段と、をさらに有し、前記差圧検出手段は、前記プライマリ回転速度検出手段の検出値、前記セカンダリ回転速度検出手段の検出値、前記入力トルク検出手段の検出値及び前記セカンダリ圧力検出手段の検出値に基づいて前記流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出することを特徴とする。
【００１５】
このように、プライマリシーブの回転速度、セカンダリシーブの回転速度、プライマリシーブへの入力トルク及びセカンダリシーブ内の作動油圧力に基づいて流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出するので、プライマリシーブ内の作動油圧力を検出するための圧力センサを省略することができ、コスト削減が図れる。
【００１６】
本発明に係る無段変速機の制御装置では、無段変速機の変速比を検出する変速比検出手段を有し、前記油容量検出手段は、前記所定時間における変速比の変化量に基づいて前記変速機構内での作動油容量の変化を検出することを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る無段変速機の制御装置では、前記所定時間は、変速動作開始時から変速動作終了時までの時間であることを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る無段変速機の制御装置では、前記流量制御出力は、前記流量制御手段のオリフィス面積であることを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る無段変速機の制御装置は、作動油の流入出によって駆動されることで変速比を連続的に変化させる変速機構を有する無段変速機を制御する装置であって、入力される油圧制御信号に基づいて、前記変速機構において流入出する作動油流量を制御する流量制御手段と、前記流量制御手段の油圧制御信号−流量制御出力特性が記憶され、該特性に基づいて所望の変速比を得るための流量制御出力に対応した油圧制御信号を算出する油圧制御信号算出手段と、変速動作中の所定時間における前記変速機構内での作動油容量の変化を検出する油容量検出手段と、前記所定時間における前記変速機構内での作動油容量の変化を前記油圧制御信号に基づいて推定する油容量推定手段と、前記油容量検出手段の検出値と前記油容量推定手段の推定値との偏差に基づいて前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正する補正手段と、無段変速機の変速比を検出する変速比検出手段と、を有し、前記油容量推定手段は、変速比が設定範囲から外れた場合には、前記変速機構内での作動油容量の変化の推定を中止することを特徴とする。
【００２０】
このように、変速比が設定範囲から外れた場合には、変速機構内での作動油容量の変化の推定を中止するので、油圧制御信号算出手段に記憶されている油圧制御信号−流量制御出力特性マップを学習補正する際に、変速比が最大変速比または最小変速比に達することが原因で発生する誤学習を防止でき、より精度のよい学習補正を実現できる。
【００２１】
本発明の参考例に係る無段変速機の制御装置は、作動油の流入出によって駆動されることで変速比を連続的に変化させる変速機構を有する無段変速機を制御する装置であって、入力される油圧制御信号に基づいて、前記変速機構において流入出する作動油流量を制御する流量制御手段と、前記流量制御手段の油圧制御信号−流量制御出力特性が記憶され、該特性に基づいて所望の変速比を得るための流量制御出力に対応した油圧制御信号を算出する油圧制御信号算出手段と、変速動作中の所定タイミングに前記変速機構において流入出する作動油流量を検出する油流量検出手段と、前記所定タイミングに前記変速機構において流入出する作動油流量を前記油圧制御信号に基づいて推定する油流量推定手段と、前記油流量検出手段の検出値と前記油流量推定手段の推定値との偏差に基づいて前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正する補正手段と、無段変速機の変速比を検出する変速比検出手段と、を有し、前記変速機構は、原動機の駆動トルクが伝達されるプライマリシーブと、負荷に駆動トルクを伝達するセカンダリシーブと、プライマリシーブ及びセカンダリシーブに掛け回されたベルトと、を備え、前記流量制御手段は、プライマリシーブにおいて流入出する作動油流量を制御することで変速比を制御し、前記油流量検出手段は、前記所定タイミングにおける単位時間あたりの変速比変化量からプライマリシーブの移動速度を算出し、この移動速度に基づいて前記所定タイミングに前記変速機構において流入出する作動油流量を検出することを特徴とする。
【００２２】
本発明に係る無段変速機の制御装置は、作動油の流入出によって駆動されることで変速比を連続的に変化させる変速機構を有する無段変速機を制御する装置であって、入力される油圧制御信号に基づいて、前記変速機構において流入出する作動油流量を制御する流量制御手段と、前記流量制御手段の油圧制御信号−流量制御出力特性が記憶され、該特性に基づいて所望の変速比を得るための流量制御出力に対応した油圧制御信号を算出する油圧制御信号算出手段と、変速動作中の所定タイミングに前記変速機構において流入出する作動油流量を検出する油流量検出手段と、前記所定タイミングに前記変速機構において流入出する作動油流量を前記油圧制御信号に基づいて推定する油流量推定手段と、前記油流量検出手段の検出値と前記油流量推定手段の推定値との偏差に基づいて前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正する補正手段と、を有し、前記補正手段はさらに、前記油圧制御信号と前記油流量検出手段の検出値に基づいて前記流量制御手段において作動油流量が発生し始めるときの油圧制御信号値を補正することを特徴とする。
【００２３】
このように、油圧制御信号と油流量検出手段の検出値に基づいて流量制御手段において作動油流量が発生し始めるときの油圧制御信号値を補正するので、流量制御手段において作動油流量が発生し始めるときの油圧制御信号値を精度よく学習補正することができる。したがって、変速比を少しだけ変更するような場合に、流量制御手段による変速比の制御を精度よく行うことができ、所望の変速比に制御するためにアップシフトとダウンシフトを繰り返すような変速比のハンチングを抑制できる。
【００２４】
本発明に係る無段変速機の制御装置では、前記補正手段は、前記油圧制御信号、前記油流量検出手段の検出値及び前記油圧制御信号と前記流量制御出力との間の動特性モデルに基づいて前記流量制御手段において作動油流量が発生し始めるときの油圧制御信号値を補正することを特徴とする。
【００２５】
このように、油圧制御信号と流量制御出力との間の動特性モデルに基づいて流量制御手段において作動油流量が発生し始めるときの油圧制御信号値を補正するので、流量制御手段の応答遅れを考慮することができ、流量制御手段において作動油流量が発生し始めるときの油圧制御信号値をより精度よく学習補正することができる。したがって、変速比のハンチングをさらに抑制できる。
【００２６】
本発明に係る無段変速機の制御装置では、前記油流量推定手段は、前記流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出する差圧検出手段を有し、前記油圧制御信号と前記差圧検出手段の検出値に基づいて前記変速機構において流入出する作動油流量を推定することを特徴とする。
【００２７】
本発明に係る無段変速機の制御装置では、前記油流量推定手段は、前記油圧制御信号、前記差圧検出手段の検出値及び前記油圧制御信号と前記流量制御出力との間の動特性モデルに基づいて前記変速機構において流入出する作動油流量を推定することを特徴とする。
【００２８】
本発明に係る無段変速機の制御装置では、前記補正手段は、前記油容量推定手段による作動油流量の推定に用いた油圧制御信号値について前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正することを特徴とする。
【００２９】
本発明に係る無段変速機の制御装置は、作動油の流入出によって駆動されることで変速比を連続的に変化させる変速機構を有する無段変速機を制御する装置であって、入力される油圧制御信号に基づいて、前記変速機構において流入出する作動油流量を制御する流量制御手段と、前記流量制御手段の油圧制御信号−流量制御出力特性が記憶され、該特性に基づいて所望の変速比を得るための流量制御出力に対応した油圧制御信号を算出する油圧制御信号算出手段と、変速動作中の所定タイミングに前記変速機構において流入出する作動油流量を検出する油流量検出手段と、前記所定タイミングに前記変速機構において流入出する作動油流量を前記油圧制御信号に基づいて推定する油流量推定手段と、前記油流量検出手段の検出値と前記油流量推定手段の推定値との偏差に基づいて前記油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正する補正手段と、を有し、前記油流量推定手段は、前記流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出する差圧検出手段を有し、前記油圧制御信号と前記差圧検出手段の検出値に基づいて前記変速機構において流入出する作動油流量を推定し、前記変速機構は、原動機の駆動トルクが伝達されるプライマリシーブと、負荷に駆動トルクを伝達するセカンダリシーブと、プライマリシーブ及びセカンダリシーブに掛け回されたベルトと、を備え、前記流量制御手段は、プライマリシーブにおいて流入出する作動油流量を制御することで変速比を制御する無段変速機の制御装置において、プライマリシーブの回転速度を検出するプライマリ回転速度検出手段と、セカンダリシーブの回転速度を検出するセカンダリ回転速度検出手段と、プライマリシーブへの入力トルクを検出する入力トルク検出手段と、セカンダリシーブ内の作動油圧力を検出するセカンダリ圧力検出手段と、をさらに有し、前記差圧検出手段は、前記プライマリ回転速度検出手段の検出値と前記セカンダリ回転速度検出手段の検出値と前記入力トルク検出手段の検出値と前記セカンダリ圧力検出手段の検出値とに基づいて前記流量制御手段前後における作動油の圧力差を検出することを特徴とする。
【００３０】
本発明に係る無段変速機の制御装置では、無段変速機の変速比を検出する変速比検出手段を有し、前記油流量検出手段は、前記所定タイミングにおける単位時間あたりの変速比変化量に基づいて前記変速機構において流入出する作動油流量を検出することを特徴とする。
【００３１】
本発明に係る無段変速機の制御装置では、前記流量制御出力は、前記流量制御手段のオリフィス面積であることを特徴とする。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）を、図面に従って説明する。
【００３３】
（１）第１実施形態
本発明の第１実施形態に係る図１は、本発明をベルト式無段変速機の制御に適用した全体構成図を示し、エンジン出力軸２２に連結されるトルクコンバータ１０、前後進切換装置１２、ベルト式無段変速機１４、変速機１４の変速比を制御する油圧制御装置４０、油圧制御装置４０の油圧を制御する電子制御装置４２を備えている。エンジンから出力される駆動トルクは、トルクコンバータ１０、前後進切換装置１２、ベルト式無段変速機１４及び図示しない差動歯車装置を経て図示しない駆動輪へ伝達される。
【００３４】
トルクコンバータ１０は、エンジン出力軸２２に連結されたポンプ翼車１０ａと、トルクコンバータ出力軸２４に連結され流体を介してポンプ翼車１０ａから駆動トルクが伝達されるタービン翼車１０ｂと、ワンウェイクラッチ１０ｅを介して位置固定のハウジング１０ｆに固定された固定翼車１０ｃと、ポンプ翼車１０ａとタービン翼車１０ｂとをダンパを介して締結するロックアップクラッチ１０ｄを備えている。
【００３５】
前後進切換装置１２は、ダブルプラネタリ式歯車装置を備え、サンギヤ１２ｓ、キャリア１２ｃ及びリングギヤ１２ｒを有している。サンギヤ１２ｓは、トルクコンバータ出力軸２４に連結されている。キャリア１２ｃ群は、クラッチ２８を介してトルクコンバータ出力軸２４に連結されると共に、ベルト式無段変速機入力軸２６に連結されている。リングギヤ１２ｒは、ブレーキ１２ｂに連結されている。
【００３６】
ベルト式無段変速機１４は、入力軸２６に連結されたプライマリシーブ３０、出力軸３６に連結されたセカンダリシーブ３２及びプライマリシーブ３０とセカンダリシーブ３２とに掛け回されたＶ字型断面のＶベルト３４を備え、入力軸２６からプライマリシーブ３０へ伝達されたトルクをＶベルト３４及びセカンダリシーブ３２を介して出力軸３６へ伝達する。
【００３７】
プライマリシーブ３０は、入力軸２６方向に移動可能なプライマリ可動側シーブ半体３０ａとプライマリ固定側シーブ半体３０ｂで構成されている。同様にセカンダリシーブ３２は、出力軸３６方向に移動可能なセカンダリ可動側シーブ半体３２ａとセカンダリ固定側シーブ半体３２ｂで構成されている。プライマリ可動側シーブ半体３０ａは、プライマリ油室３０ｃに供給される油圧によって入力軸２６方向に移動する。これによってＶベルト３４がプライマリシーブ３０及びセカンダリシーブ３２に巻きかかる部分の回転半径が変化し、ベルト式無段変速機１４の変速比が連続的に変化する。また、セカンダリ可動側シーブ半体３２ａに設けられたセカンダリ油室３２ｃへ供給される油圧によってＶベルト３４にベルト挟圧力が与えられる。これによって、シーブとＶベルト３４との間に発生する滑りを抑制している。
【００３８】
ベルト式無段変速機１４のプライマリ油室３０ｃとセカンダリ油室３２ｃに供給される油圧は、油圧制御装置４０によって供給され、それらの油圧は電子制御装置４２によって制御される。
【００３９】
電子制御装置４２には、スロットル開度ＴＡを検出するスロットル開度センサ７６、エンジン回転速度Ｎｅを検出するエンジン回転速度センサ７８、入力軸２６の回転速度Ｎinを検出する入力軸回転速度センサ８０、出力軸３６の回転速度Ｎoutを検出する出力軸回転速度センサ８２、油圧制御装置４０内の作動油の油温ＴOILを検出する油温センサ８８及びセカンダリ油室３２ｃ内の作動油圧力Ｐoutを検出する圧力センサ７４等からの信号が入力される。電子制御装置４２は、上記入力信号を処理し、その処理結果に基づいて、ベルト式無段変速機１４のプライマリ油室３０ｃとセカンダリ油室３２ｃに供給する油圧を制御する。
【００４０】
次に油圧制御装置４０の主な構成について図２を用いて説明する。
【００４１】
ライン圧制御装置９０は、図示しないリニアソレノイド弁を備えており、エンジンによって回転駆動されるポンプ５２からの油圧をリニアソレノイド弁によって調圧したライン圧ＰＬを油路Ｒ１に出力する。ベルト挟圧力制御装置６０は、油路Ｒ１内のライン圧ＰＬを入力軸２６のトルクに応じて調圧した油圧を油路Ｒ３を通じてセカンダリ油室３２ｃへ供給する。これによって、シーブとＶベルト３４との間に発生する滑りを抑制するためのベルト挟圧力が与えられる。また、油路Ｒ１にはライン圧ＰＬを常に一定の油圧となるように調圧して出力するための一定圧制御装置７０が設けられている。一定圧制御装置７０によって一定に維持された油圧は、油路Ｒ７を通じて後述する増速用電磁弁６６及び減速用電磁弁６８に供給される。
【００４２】
流量制御装置５０は、プライマリシーブ３０のプライマリ油室３０ｃに流入出する作動油の流量を制御し、増速用流量制御弁６２及び減速用流量制御弁６４と、増速用流量制御弁６２及び減速用流量制御弁６４にそれぞれ制御圧を供給する増速用電磁弁６６及び減速用電磁弁６８を備えている。増速用流量制御弁６２は、４つのポート６２ａ、６２ｂ、６２ｃ、６２ｄ、図２の上下方向に移動するスプール６２ｓ、スプール６２ｓを図２の下方に押圧するばね６２ｆ及び制御圧が供給される制御圧室６２ｈを有している。増速用電磁弁６６は、３つのポート６６ａ、６６ｂ、６６ｃを有している。増速用電磁弁６６がオンのとき（図２の右側）、ポート６６ａと６６ｂとが連通する。そして、増速用電磁弁６６はオンとオフを繰り返すデュ−ティ制御により油路Ｒ７内の一定に調圧された油圧を大気圧からこの一定圧の間で制御し、制御圧として増速用流量制御弁６２のポート６２ａから制御圧室６２ｈに供給する。また、増速用電磁弁６６がオフのとき（図２の左側）、ポート６６ｂと６６ｃとが連通し、制御圧室６２ｈの油圧がポート６６ｃから排出され、大気圧まで減圧される。
【００４３】
増速用流量制御弁６２のポート６２ａから増速用電磁弁６６からの制御圧が制御圧室６２ｈに供給されると、この制御圧によってスプール６２ｓは図２の上方に押圧される。一方、ばね６２ｆによってスプール６２ｓは図２の下方に押圧されており、これらの力のバランスにより油路Ｒ４を通じてポート６２ｃから供給されたライン圧ＰＬが調圧され、ポート６２ｄから油路Ｒ５を介してプライマリ油室３０ｃへ供給される。
【００４４】
同様に、減速用流量制御弁６４は、４つのポート６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、６４ｄ、図２の上下方向に移動するスプール６４ｓ、スプール６４ｓを図２の下方に押圧するばね６４ｆ及び制御圧が供給される制御圧室６４ｈを有している。減速用電磁弁６８は、３つのポート６８ａ、６８ｂ、６８ｃを有している。減速用電磁弁６８がオンのとき（図２の右側）、ポート６８ａと６８ｂとが連通する。そして、減速用電磁弁６８はオンとオフを繰り返すデュ−ティ制御により油路Ｒ７内の一定に調圧された油圧を大気圧からこの一定圧の間で制御し、制御圧として減速用流量制御弁６４のポート６４ａから制御圧室６４ｈに供給する。また、減速用電磁弁６８がオフのとき（図２の左側）、ポート６８ｂと６８ｃとが連通し、制御圧室６４ｈの油圧がポート６８ｃからドレインされ、大気圧まで減圧される。
【００４５】
減速用流量制御弁６４のポート６４ａから減速用電磁弁６８からの制御圧が制御圧室６４ｈに供給されると、この制御圧によってスプール６４ｓは図２の上方に押圧される。一方、ばね６４ｆによってスプール６４ｓは図２の下方に押圧されており、これらの力のバランスによりポート６４ｃとポート６４ｄとの連通状態が制御され、プライマリ油室３０ｃへ供給されている油圧が油路Ｒ５を通じてポート６４ｄから排出される。
【００４６】
油路Ｒ５から分岐した油路Ｒ２０上に設けられた切換弁１００は、３つのポート１００ａ、１００ｂ、１００ｃとスプール１００ｓ及びスプール１００ｓを図２の下方に押圧するばね１００ｆを有している。ポート１００ａには油路Ｒ２２を介してライン圧ＰＬが供給され、ポート１００ｂは油路Ｒ２０と連通し、ポート１００ｃはリザーバ５４に連結されている。
【００４７】
次に、図２における電子制御装置４２内の主な構成について説明する。
【００４８】
電子制御装置４２内には、増速用電磁弁６６及び減速用電磁弁６８へのデュ−ティ制御指令値のデュ−ティ比を算出する油圧制御信号算出手段１２４が設けられている。油圧制御信号算出手段１２４は、流量制御装置５０の油圧制御信号−流量制御出力特性としてのデュ−ティ比−オリフィス面積特性を記憶しており、この特性に基づいて所望の変速比を得るためのオリフィス面積に対応したデュ−ティ比を算出する。さらに本実施形態においては、電子制御装置４２は、プライマリ油室３０ｃ内の作動油容量の変化を算出する油容量検出手段１２０、プライマリ油室３０ｃ内の作動油容量の変化を推定する油容量推定手段１２２及び油圧制御信号算出手段１２４に記憶されたデュ−ティ比−オリフィス面積特性を補正する補正手段１２６を備えている。そして、油容量推定手段１２２は、増速用流量制御弁６２及び減速用流量制御弁６４前後における作動油の圧力差を算出する差圧検出手段１２８を備えている。
【００４９】
次に電子制御装置４２内で実行される流量特性補正ルーチンについて図３に示すフローチャート及び図４に示すタイムチャートを用いて説明する。この流量特性補正ルーチンの実行はある所定時間おきごとに繰り返される。ただし、ここではダウンシフトの場合についてのみ説明し、アップシフトの場合については説明を省略するが、アップシフトの場合も同様のルーチンで実現できる。
【００５０】
まずステップ（以下Ｓとする）１０１において、減速用電磁弁６８へのデュ−ティ制御指令値を出力しているか否かが判定される。Ｓ１０１の判定結果がＮＯの場合は、後述するＳ１０９に進む。一方、Ｓ１０１の判定結果がＹＥＳの場合はＳ１０２に進み、現サンプル時刻ｎでのデュ−ティ制御指令値のデュ−ティ比の値をメモリＤＳ２(ｎ)に記憶する。次にＳ１０３に進み、デュ−ティ制御指令値を出力している場合のデュ−ティ比の最大値ＤＳ２ｍａｘ及び最小値ＤＳ２ｍｉｎを更新する。具体的には、デュ−ティ比ＤＳ２(ｎ)の値が現在のＤＳ２ｍａｘの値より大きい場合はＤＳ２ｍａｘの値をＤＳ２(ｎ)の値に更新し、デュ−ティ比ＤＳ２(ｎ)の値が現在のＤＳ２ｍｉｎの値より小さい場合はＤＳ２ｍｉｎの値をＤＳ２(ｎ)の値に更新する。
【００５１】
Ｓ１０４では、減速用電磁弁６８へのデュ−ティ制御指令値を出力し始めてから所定時間ｔ１経過したか否かが判定される。ここでの所定時間ｔ１は図４に示すように、デュ−ティ制御指令値を出力し始めてからプライマリ可動側シーブ半体３０ａが移動し始めるまでの時間遅れに基づいて実験により設定され、作動油温度の関数である。Ｓ１０４の判定結果がＮＯの場合は、ダウンシフトが開始されていないと判断して本ルーチンの実行を終了する。一方、Ｓ１０４の判定結果がＹＥＳの場合はＳ１０５に進み、ダウンシフトが開始されたと判断してＦＬＡＧ１の値を１に設定して、Ｓ１０６に進む。
【００５２】
Ｓ１０６では、ダウンシフト開始時刻ｎ１での変速比ＲＡＴＩＯＳの値を記憶する。次にＳ１０７に進み、油容量推定手段１２２において、時刻ｎでのプライマリ油室３０ｃから流出している流量推定値Ｑout(ｎ)を以下に示す物理モデルを用いて算出する。ここで、流量推定値Ｑout(ｎ)は（１）式で表される。
【００５３】
【数１】
Ｑout(ｎ)＝Ｃ×Ａ(ｎ)×（２×δＰ(ｎ)／ρ）0.5      （１）
ここで、Ｃは流量係数、Ａ(ｎ)は時刻ｎでの減速用流量制御弁６４内のオリフィス面積、ρは油の密度、δＰ(ｎ)は時刻ｎで減速用流量制御弁６４前後における圧力差である。流量係数Ｃは、オリフィス面積Ａ(ｎ)、作動油温度等から実験により設定される。δＰ(ｎ)は、ダウンシフト時は時刻ｎでのプライマリ油室３０ｃの圧力Ｐin(ｎ)となる。オリフィス面積Ａ(ｎ)については、減速用電磁弁６８へのデュ−ティ制御指令値のデュ−ティ比ＤＳ２(ｎ)と減速用流量制御弁６４内のオリフィス面積Ａ(ｎ)と間の動特性を考慮した特性モデルを用いて算出することができる。例えば、デュ−ティ比ＤＳ２(ｎ)とオリフィス面積Ａ(ｎ)との間の動特性は、時定数ｔ０の１次遅れモデルで考える。ここで、ｔ０の値については、実験により設定され、作動油温度の関数である。そして、デュ−ティ比−オリフィス面積特性マップは、例えば特性のばらつきの中央値の特性を用いる。また、プライマリ油室３０ｃの圧力Ｐin(ｎ)は、圧力センサを用いない場合は、差圧検出手段１２８において、（２）式から算出することができる。
【００５４】
【数２】
Ｐin(ｎ)＝（Ｗin(ｎ)−ｋin×Ｎin(ｎ)2）／Ｓin              （２）
ここで、ｋinはプライマリシーブ遠心油圧係数（実験により設定）、Ｎin(ｎ)は時刻ｎでの入力軸２６回転速度、Ｓinはプライマリ可動側シーブ半体３０ａの受圧面積である。Ｗin(ｎ)は時刻ｎでのプライマリ可動側シーブ半体３０ａの推力であり、（３）式で表される。
【００５５】
【数３】
Ｗin(ｎ)＝Ｗout(ｎ)／
（ａ＋ｂ×log10γ(ｎ)＋ｃ×Ｔin(ｎ)＋ｄ×Ｎin(ｎ)）  （３）
ここで、係数ａ、ｂ、ｃ、ｄは実験により求められる。γ(ｎ)は時刻ｎでの変速比であり、入力軸２６回転速度Ｎin(ｎ)、出力軸３６回転速度Ｎout(ｎ)から算出することができる。Ｔin(ｎ)は時刻ｎでの入力軸２６トルクであり、例えばエンジン回転速度Ｎｅ、スロットル開度ＴＡ及びトルクコンバータ１０のトルク比等から算出することができる。Ｗout(ｎ)は時刻ｎでのセカンダリ可動側シーブ半体３２ａの推力であり、（４）式で表される。
【００５６】
【数４】
Ｗout(ｎ)＝Ｐout(ｎ)×Ｓout＋ｋout×Ｎout(ｎ)2      （４）
ここで、Ｐout(ｎ)は時刻ｎでのセカンダリ油室３２ｃの圧力（圧力センサにより測定）、ｋoutはセカンダリシーブ遠心油圧係数（実験により設定）、Ｎout(ｎ)は時刻ｎでの出力軸３６回転速度、Ｓoutはセカンダリ可動側シーブ半体３２ａの受圧面積である。
【００５７】
Ｓ１０８では、油容量推定手段１２２において、Ｓ１０７で算出された流量推定値Ｑout(ｎ)の値を積算していくことで、ダウンシフト開始時刻ｎ１から時刻ｎまでにおけるプライマリ油室３０ｃ内の作動油容量の変化量推定値Ｑmodel(ｎ)を算出して本ルーチンの実行を終了する。ここで、推定値Ｑmodel(ｎ)は（５）式で表される。
【００５８】
【数５】
Ｑmodel(ｎ)＝Ｑmodel(ｎ−１)＋Ｑout(ｎ)    （５）
Ｓ１０１の判定結果がＮＯの場合は、Ｓ１０９に進み、ＦＬＡＧ１の値が１であるか否かが判定される。Ｓ１０９の判定結果がＮＯの場合は、ダウンシフトが行われていないと判断して本ルーチンの実行を終了する。一方、Ｓ１０９の判定結果がＹＥＳの場合は、ダウンシフト中であると判断してＳ１１０に進む。
【００５９】
Ｓ１１０では、減速用電磁弁６８へのデュ−ティ制御指令値の出力をオフにしてから所定時間ｔ２経過したか否かが判定される。ここでの所定時間ｔ２は図４に示すように、デュ−ティ制御指令値の出力をオフにしてからプライマリ可動側シーブ半体３０ａが移動しなくなるまでの時間遅れに基づいて実験により設定され、作動油温度の関数である。Ｓ１１０の判定結果がＮＯの場合は、ダウンシフトが終了していないと判断してＳ１０７に進み、プライマリ油室３０ｃから流出している流量推定値Ｑout(ｎ)を算出する。一方、Ｓ１１０の判定結果がＹＥＳの場合はＳ１１１に進み、ダウンシフトが終了したと判断してダウンシフト終了時刻ｎ２での変速比ＲＡＴＩＯＥの値を記憶する。
【００６０】
Ｓ１１２では、油容量検出手段１２０において、ダウンシフト終了時刻ｎ２での変速比ＲＡＴＩＯＥの値とダウンシフト開始時刻ｎ１での変速比ＲＡＴＩＯＳとの値の差からプライマリ可動側シーブ半体３０ａの移動量を算出し、この移動量に基づいてダウンシフト開始時刻ｎ１からダウンシフト終了時刻ｎ２までにおけるプライマリ油室３０ｃ内の作動油容量の変化量検出値Ｑrealを算出する。次にＳ１１３に進み、この検出値Ｑrealとダウンシフト開始時刻ｎ１からダウンシフト終了時刻ｎ２までにおけるプライマリ油室３０ｃ内の作動油容量の変化量推定値Ｑmodel(ｎ２)との偏差δＱ＝Ｑreal−Ｑmodel(ｎ２)を算出する。
【００６１】
Ｓ１１４では、補正手段１２６において、減速用電磁弁６８及び減速用流量制御弁６４のデュ−ティ比−オリフィス面積特性マップを学習補正する。具体的には、図５に示すようにＤＳ２ｍｉｎからＤＳ２ｍａｘまでのデュ−ティ比の範囲においてオリフィス面積の値をδＡ＝Ｋ１×δＱ分補正する。図５ではδＱの値が負でオリフィス面積の値を減らす方向に補正する場合について示している。ここでＫ１の値については実験により設定され、学習補正を短時間で行う場合はＫ１の値を大きくし、学習補正を時間をかけて正確に行う場合はＫ１の値を小さくする。最後にＳ１１５において、ＦＬＡＧ１の値を０に設定して、本ルーチンの実行を終了する。
【００６２】
なお、Ｓ１１４における学習補正は繰り返し行い、δＱの絶対値が閾値以下になった時点で学習補正を終了する。そして、学習補正の途中の段階では、図５に示すようにデュ−ティ比−オリフィス面積特性マップに段差が生じる場合（特にＫ１の値が大きい場合）もあるため、学習補正を行うデュ−ティ比の範囲をＤＳ２ｍｉｎ〜ＤＳ２ｍａｘだけでなく、図５に示すようにＤＳ２ｍｉｎ〜ＤＳ２ｍａｘ以外のデュ−ティ比についてもオリフィス面積の値をＫ２×δＡ（０＜Ｋ２＜１）分学習補正することで、デュ−ティ比−オリフィス面積特性マップの段差を抑えるようにしてもよい。
【００６３】
本実施形態においては、まず油容量推定手段１２２において、変速開始時刻ｎ１から変速終了時刻ｎ２までにおけるプライマリ油室３０ｃ内の作動油容量の変化量推定値Ｑmodel(ｎ２)を、（１）式に示す物理モデルを用いて算出する。一方、油容量検出手段１２０において、変速開始時刻ｎ１から変速終了時刻ｎ２までにおけるプライマリ油室３０ｃ内の作動油容量の変化量検出値Ｑrealを、変速比の変化量に基づいて算出する。そして、この検出値Ｑrealとこの推定値Ｑmodel(ｎ２)との偏差δＱを算出するので、流量制御手段５０の製造ばらつきが原因で発生する油圧制御信号算出手段１２４に記憶されている特性と実際の流量制御手段５０の特性との間の特性差を精度よく検出することができる。そして、補正手段１２６において、この偏差δＱに基づいて流量制御手段５０のデュ−ティ比−オリフィス面積特性マップを補正するので、デュ−ティ比−オリフィス面積特性マップを精度よく学習補正できる。したがって、目標変速比に対する実際の変速比の追従性を改善することができる。そして、変速開始時刻ｎ１から変速終了時刻ｎ２までの十分な時間を考慮して偏差δＱを算出しているので、学習補正値δＡのばらつきを抑えることができ、安定した学習補正を実現できる。さらに、減速用電磁弁６８へのデュ−ティ制御指令値のデュ−ティ比と減速用流量制御弁６４内のオリフィス面積と間の動特性を考慮して推定値Ｑmodel(ｎ２)を算出しているので、推定値Ｑmodel(ｎ２)をより精度よく算出することができ、より精度のよい学習補正を実現できる。そして、推定値Ｑmodel(ｎ２)の算出に用いたデュ−ティ比値の範囲についてデュ−ティ比−オリフィス面積特性マップを補正するので、特性差がデュ−ティ比の値に応じて変化するような場合でも、精度のよい学習補正を実現できる。また、プライマリ油室３０ｃ内の作動油圧力を（２）〜（４）式に示す物理モデルを用いて求めているので、プライマリ油室３０ｃ内の作動油圧力を検出するための圧力センサを省略することができ、コスト削減が図れる。
【００６４】
本実施形態においては、変速開始時から変速終了時までにおける作動油容量の変化量検出値と作動油容量の変化量推定値からデュ−ティ比−オリフィス面積特性の学習補正を行う場合について説明したが、変速動作中の所定時間における作動油容量の変化量検出値と作動油容量の変化量推定値からデュ−ティ比−オリフィス面積特性の学習補正を行ってもよい。なお、本実施形態における学習補正は、流量制御手段５０の製造ばらつきが原因で発生する特性差の補正だけでなく、流量制御手段５０の経時劣化が原因で発生する特性差の補正においても有効である。
【００６５】
（２）第２実施形態
図６は、本発明の第２実施形態に係る流量特性補正ルーチンを示すフローチャートであり、第１実施形態と同様にダウンシフトの場合について示したものである。ただし、アップシフトの場合も同様のルーチンで実現できる。
【００６６】
図６のＳ２０４では、油容量推定手段１２２において、現サンプル時刻ｎでの変速比γ(ｎ)が設定値ＲＡＴＩＯＭＡＸより小さいか否かが判定される。Ｓ２０４の判定結果がＹＥＳの場合は、Ｓ２０５に進む。一方、Ｓ２０４の判定結果がＮＯの場合は、Ｓ２１２に進む。ここで、ＲＡＴＩＯＭＡＸの値については、無段変速機１４の最大変速比のばらつきを考慮し、最大変速比の最小値またはその最小値よりも小さい近傍値をＲＡＴＩＯＭＡＸの値として設定する。一方、アップシフトの場合は、変速比γ(ｎ)が設定値ＲＡＴＩＯＭＩＮより大きいか否かを判定する。ここで、ＲＡＴＩＯＭＩＮの値については、無段変速機１４の最小変速比のばらつきを考慮し、最小変速比の最大値またはその最大値よりも大きい近傍値をＲＡＴＩＯＭＩＮの値として設定する。他の構成は第１実施形態と同様のため省略する。
【００６７】
本実施形態においては、変速比がＲＡＴＩＯＭＩＮからＲＡＴＩＯＭＡＸまでの設定範囲から外れた場合は、プライマリ油室３０ｃ内の作動油容量の変化量推定値の算出をその時点で中止し、その時点までの検出値Ｑrealと推定値Ｑmodel(ｎ)との偏差δＱに基づいてデュ−ティ比−オリフィス面積特性の学習補正を行う。ここで、無段変速機１４の最大変速比及び最小変速比の値はばらつきを持つので、例えばダウンシフトの場合に減速用電磁弁６８へデュ−ティ制御指令値を出力しても変速比が最大変速比で飽和してしまい変速比が変化しない場合が発生する。その場合は、デュ−ティ比に基づいて算出するプライマリ油室３０ｃ内の作動油容量の変化量推定値については値が変化すると推定するが、変速比の変化量に基づいて算出するプライマリ油室３０ｃ内の作動油容量の変化量検出値については値が変化しない。したがって、プライマリ油室３０ｃ内の作動油容量の変化量の推定に誤りが発生し、デュ−ティ比−オリフィス面積特性マップを誤って学習補正してしまう。このことはアップシフトの場合についても同様である。しかし本実施形態では、変速比が最大変速比近傍（ダウンシフトの場合）または最小変速比近傍（アップシフトの場合）に達したらプライマリ油室３０ｃ内の作動油容量の変化量の推定を中止するので、流量制御装置５０のデュ−ティ比−オリフィス面積特性を学習補正する際に、誤学習することを防止でき、より精度のよい学習補正を実現できる。
【００６８】
また、本実施形態においては、ＲＡＴＩＯＭＡＸ、ＲＡＴＩＯＭＩＮの値を学習して設定してもよい。具体的には、ダウンシフトの場合は目標変速比を最大変速比としたときに、所定時間ｔ３経過後の変速比の値をＲＡＴＩＯＭＡＸの値として設定する。ここでｔ３の値は、流量制御装置５０及びプライマリ可動側シーブ半体３０ａの動特性に基づいて実験により設定され、作動油温度及び変速比の関数である。また、減速用流量制御弁６４の流量が発生するデュ−ティ比のデュ−ティ制御指令値を減速用電磁弁６８へ所定時間ｔ４の間出力し続けても変速比が変化しない場合における変速比をＲＡＴＩＯＭＡＸの値として設定してもよい。ここで、ｔ４の値についても流量制御装置５０及びプライマリ可動側シーブ半体３０ａの動特性に基づいて実験により設定され、作動油温度の関数である。
【００６９】
（３）第３実施形態
図７は、本発明の第３実施形態に係る流量特性補正ルーチンを示すフローチャートであり、第１実施形態と同様にダウンシフトの場合について示したものである。ただし、アップシフトの場合も同様のルーチンで実現できる。この流量特性補正ルーチンの実行はある所定時間おきごとに繰り返される。なお、図示はしていないが電子制御装置４２には、プライマリ油室３０ｃにおいて流入出する作動油流量を算出する油流量検出手段、プライマリ油室３０ｃにおいて流入出する作動油流量を推定する油流量推定手段が備えられている。その他の油圧制御装置４０等の全体構成については第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００７０】
まずＳ３０１において、減速用電磁弁６８へのデュ−ティ制御指令値を出力しているか否かが判定される。Ｓ３０１の判定結果がＮＯの場合は、後述するＳ３０５に進む。一方、Ｓ３０１の判定結果がＹＥＳの場合はＳ３０２に進み、現サンプル時刻ｎでのデュ−ティ制御指令値のデュ−ティ比の値をメモリＤＳ２(ｎ)に記憶する。
【００７１】
Ｓ３０３では、減速用電磁弁６８へのデュ−ティ制御指令値を出力し始めてから所定時間ｔ１経過したか否かが判定される。ここでの所定時間ｔ１は、デュ−ティ制御指令値を出力し始めてからプライマリ可動側シーブ半体３０ａが移動し始めるまでの時間遅れに基づいて実験により設定され、作動油温度の関数である。Ｓ３０３の判定結果がＮＯの場合は、ダウンシフトが開始されていないと判断して本ルーチンの実行を終了する。一方、Ｓ３０３の判定結果がＹＥＳの場合はＳ３０４に進み、ダウンシフトが開始されたと判断してＦＬＡＧ１の値を１に設定して、後述するＳ３０８に進む。
【００７２】
Ｓ３０１の判定結果がＮＯの場合は、Ｓ３０５に進み、ＦＬＡＧ１の値が１であるか否かが判定される。Ｓ３０５の判定結果がＮＯの場合は、ダウンシフトが行われていないと判断して本ルーチンの実行を終了する。一方、Ｓ３０５の判定結果がＹＥＳの場合は、ダウンシフト中であると判断してＳ３０６に進む。
【００７３】
Ｓ３０６では、減速用電磁弁６８へのデュ−ティ制御指令値の出力をオフにしてから所定時間ｔ２経過したか否かが判定される。ここでの所定時間ｔ２は、デュ−ティ制御指令値の出力をオフにしてからプライマリ可動側シーブ半体３０ａが移動しなくなるまでの時間遅れに基づいて実験により設定され、作動油温度の関数である。Ｓ３０６の判定結果がＮＯの場合は、後述するＳ３０８に進む。一方、Ｓ３０６の判定結果がＹＥＳの場合は、ダウンシフトが終了したと判断してＳ３０７に進み、ＦＬＡＧ１の値を０に設定して本ルーチンの実行を終了する。
【００７４】
Ｓ３０８では、時刻ｎより図８のタイムチャートに示す所定時間Ｔdel前における単位時間あたりのデュ−ティ比変化量δＤＳ２(ｎ−Ｔdel)が所定値ｘより小さいか否かが判定される。ここでの所定時間Ｔdelは、減速用電磁弁６８へのデュ−ティ制御指令値のデュ−ティ比ＤＳ２(ｎ)と減速用流量制御弁６４内のオリフィス面積Ａ(ｎ)と間の動特性及びプライマリ可動側シーブ半体３０ａの動特性に基づいて実験により設定され、変速比及び作動油温度の関数である。Ｓ３０８の判定結果がＮＯの場合は、後述するデュ−ティ比−オリフィス面積特性マップの学習補正の誤差が大きくなると判断して学習補正を行わずに本ルーチンの実行を終了する。
【００７５】
一方、Ｓ３０８の判定結果がＹＥＳの場合はＳ３０９に進み、油流量検出手段において、時刻ｎでの単位時間あたりの変速比変化量δγ(ｎ)を算出する。次にＳ３１０に進み、変速比変化量δγ(ｎ)の値から変速比が変化したか否かが判定される。Ｓ３１０の判定結果がＮＯの場合はＳ３１１に進み、減速用流量制御弁６４から流量が発生していないと判断し、補正手段１２６において、流量が発生し始めるデュ−ティ比ＤＳ０ｍａｘに記憶する値を更新することで、デュ−ティ比−オリフィス面積特性マップの学習補正を行う。具体的には、デュ−ティ比ＤＳ２(ｎ−Ｔdel)の値が現在のＤＳ０ｍａｘの値より大きい場合は、ＤＳ０ｍａｘの値をＤＳ２(ｎ−Ｔdel)の値に更新する。ここでデュ−ティ比と変速比との間の特性は図８のタイムチャートに示すように時間遅れがあるために、更新するデュ−ティ比は所定時間Ｔdel前の値を用いる。この場合は図９における学習補正値αの値は、ＤＳ２(ｎ−Ｔdel)と更新前のＤＳ０ｍａｘとの差になる。一方、Ｓ３１０の判定結果がＹＥＳの場合は、減速用流量制御弁６４から流量が発生していると判断してＳ３１２に進む。
【００７６】
Ｓ３１２では、デュ−ティ比ＤＳ２(ｎ−Ｔdel)の値がＤＳ０ｍａｘの値以下であるか否かが判定される。ここでも比較するデュ−ティ比は所定時間Ｔdel前の値を用いる。Ｓ３１２の判定結果がＹＥＳの場合はＳ３１３に進み、減速用流量制御弁６４から流量が発生し始めるデュ−ティ比がＤＳ０ｍａｘの値より小さいため、補正手段１２６において、ＤＳ０ｍａｘに記憶する値を（ＤＳ０ｍａｘ−α）に更新することで、デュ−ティ比−オリフィス面積特性マップの学習補正を行う。ここで、図９における学習補正値αの値については実験により設定され、学習補正を短時間で行う場合はαの値を大きくし、学習補正を時間をかけて正確に行う場合はαの値を小さくする。
【００７７】
一方、Ｓ３１２の判定結果がＮＯの場合はＳ３１４に進み、油流量検出手段において、時刻ｎでの変速比変化量δγ(ｎ)からプライマリ可動側シーブ半体３０ａの移動速度を算出し、この移動速度に基づいて時刻ｎでのプライマリ油室３０ｃから流出している流量検出値Ｑreal(ｎ)を算出する。次にＳ３１５に進み、油流量推定手段において、時刻ｎでのプライマリ油室３０ｃから流出している流量推定値Ｑout(ｎ)を第１実施形態と同様の物理モデルを用いて算出する。そしてＳ３１６では、流量検出値Ｑreal(ｎ)と流量推定値Ｑout(ｎ)との偏差δＱ(ｎ)＝Ｑreal(ｎ)−Ｑout(ｎ)を算出する。
【００７８】
最後にＳ３１７では、補正手段１２６において、減速用電磁弁６８及び減速用流量制御弁６４のデュ−ティ比−オリフィス面積特性マップを学習補正して本ルーチンの実行を終了する。具体的には、図９に示すようにデュ−ティ比ＤＳ２(ｎ−Ｔdel)におけるオリフィス面積の値をδＡ＝Ｋ１×δＱ分補正する。ここでもデュ−ティ比と変速比との間の特性は図８のタイムチャートに示すように時間遅れがあるために、補正対象とするデュ−ティ比の値は所定時間Ｔdel前の値を用いる。図９ではδＱの値が負でオリフィス面積の値を減らす方向に補正する場合について示している。ここでＫ１の値については実験により設定され、学習補正を短時間で行う場合はＫ１の値を大きくし、学習補正を時間をかけて正確に行う場合はＫ１の値を小さくする。
【００７９】
なお、Ｓ３１７における学習補正は繰り返し行い、δＱの絶対値が閾値以下になった時点で学習補正を終了する。そして、学習補正の途中の段階では、図９に示すようにデュ−ティ比−オリフィス面積特性マップに段差が生じる場合（特にＫ１の値が大きい場合）もあるため、学習補正を行うデュ−ティ比の値をＤＳ２(ｎ−Ｔdel)だけでなく、図９に示すようにＤＳ２(ｎ−Ｔdel)以外のデュ−ティ比についてもオリフィス面積の値をＫ２×δＡ（０＜Ｋ２＜１）分学習補正することで、デュ−ティ比−オリフィス面積特性マップの段差を抑えるようにしてもよい。また、学習補正未実施のデュ−ティ比におけるオリフィス面積の値については、図９に示すように学習補正実施後のデュ−ティ比におけるオリフィス面積の値の間を、例えば線形補間することで補正してもよい。
【００８０】
本実施形態においても第１実施形態と同様に、流量制御手段５０の製造ばらつきが原因で発生する油圧制御信号算出手段１２４に記憶されている特性と実際の流量制御手段５０の特性との間の特性差を精度よく検出することができ、デュ−ティ比−オリフィス面積特性マップを精度よく学習補正できる。したがって、目標変速比に対する実際の変速比の追従性を改善することができる。さらに、流量推定値Ｑout(ｎ)の算出に用いたデュ−ティ比値についてデュ−ティ比−オリフィス面積特性マップを補正するので、特性差がデュ−ティ比値に応じて異なるような場合でも、精度のよい学習補正を実現できる。
【００８１】
さらに本実施形態においては、デュ−ティ比に対する変速比の変化を調べることによって、流量が発生し始めるデュ−ティ比ＤＳ０ｍａｘを補正するので、ＤＳ０ｍａｘの値を精度よく学習補正することができる。したがって、変速比を少しだけ変更するような場合に、流量制御装置５０による変速比の制御を精度よく行うことができ、所望の変速比に制御するためにアップシフトとダウンシフトを繰り返すような変速比のハンチングを抑制できる。さらに、減速用電磁弁６８へのデュ−ティ制御指令値のデュ−ティ比と減速用流量制御弁６４内のオリフィス面積と間の動特性を考慮してＤＳ０ｍａｘの値を補正しているので、ＤＳ０ｍａｘの値をより精度よく学習補正することができ、変速比のハンチングをさらに抑制できる。
【００８２】
なお、本実施形態における流量検出値Ｑreal(ｎ)及び流量推定値Ｑmodel(ｎ)の算出については、複数のサンプル時刻における平均値を用いてもよい。
【００８３】
以上の実施形態においては、ベルト式無段変速機の場合について説明したが、本発明は、エンジン側の入力ディスクと車輪側の出力ディスクとの間に挟持されたパワーローラの傾転角を変更することで変速比を連続的に変更するトロイダル式無段変速機の場合についても適用可能である。また、各実施形態における流量特性補正ルーチンを組み合わせて学習補正を行ってもよい。そして、各実施形態における流量特性補正ルーチンについては、ダウンシフトの場合について説明したが、本発明はアップシフトの場合についても適用できる。また、各実施形態においては、油圧制御信号算出手段にデュ−ティ比−オリフィス面積特性特性を記憶して学習補正する場合について説明したが、油圧制御信号算出手段に記憶する特性はデュ−ティ比−オリフィス面積特性に限るものではなく、例えばデュ−ティ比−（流量係数×オリフィス面積）特性を記憶して学習補正してもよい。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、油容量検出手段の検出値と油容量推定手段の推定値との偏差に基づいて油圧制御信号算出手段に記憶された油圧制御信号−流量制御出力特性を補正することで、油圧制御信号算出手段に記憶されている油圧制御信号−流量制御出力特性マップと流量制御手段の実際の油圧制御信号−流量制御出力特性との特性差を精度よく学習補正することができる。したがって、所望の流量と実際の流量との誤差を抑制し、所望の変速比に対する実際の変速比の追従性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係る無段変速機の制御装置を含む車両用動力伝達装置の構成を示す図である。
【図２】  本発明の実施形態における油圧制御装置及び電子制御装置の構成の概略を示す図である。
【図３】  本発明の第１実施形態における流量特性補正ルーチンを示すフローチャートである。
【図４】  本発明の第１実施形態におけるダウンシフト時のデュ−ティ比及び変速比の時間変化を示すタイムチャートである。
【図５】  本発明の第１実施形態におけるデュ−ティ比−オリフィス面積特性マップの学習補正を説明する図である。
【図６】  本発明の第２実施形態における流量特性補正ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】  本発明の第３実施形態における流量特性補正ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】  本発明の第３実施形態におけるダウンシフト時のデュ−ティ比及び変速比の時間変化を示すタイムチャートである。
【図９】  本発明の第３実施形態におけるデュ−ティ比−オリフィス面積特性マップの学習補正を説明する図である。
【符号の説明】
１０  トルクコンバータ、１２  前後進切換装置、１４  ベルト式無段変速機、３０  プライマリシーブ、３２  セカンダリシーブ、３４  Ｖベルト、４０  油圧制御装置、４２  電子制御装置、５０  流量制御装置、６２  増速用流量制御弁、６４  減速用流量制御弁、６６  増速用電磁弁、６８  減速用電磁弁、１２０  油容量検出手段、１２２  油容量推定手段、１２４  油圧制御信号算出手段、１２６  補正手段、１２８  差圧検出手段。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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