無級變速器及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及具備副變速機構的無級變速器的控制。
【背景技術】
[0002]JP5 - 79554A中公開了一種變速方式，即，在將變速機構(無級變速機構)和副變速機構串聯設置的無級變速器中，變更副變速機構的變速級時，使變速機構的變速比向與副變速機構的變速比變化方向相反的方向變化(以下，稱為“協調變速”。)。
[0003]如果進行該協調變速，則使副變速機構變速時的發動機及液力變矩器的速度變化減小，能夠減小這些慣性轉矩造成的變速振動。
[0004]在上述協調變速中，若配合副變速機構的慣性階段而使變速機構變速，且使副變速機構的實際變速比與變速機構的變速比變化一致地連續變化，整體的變速比變化變小，能夠進一步抑制上述變速振動。
[0005]在這樣使副變速機構的實際變速比變化時，只要以使副變速機構的輸入轉速成為根據變速機構的變速比變化設定的目標轉速的方式根據目標輸入轉速與實際輸入轉速的偏差來修正副變速機構的釋放側摩擦元件或聯接側摩擦元件的容量即可(轉速反饋控制)。
[0006]但是，在該轉速反饋控制中，在協調變速中的副變速機構的變速為接受加速踏板被踏下的所謂動力接通降檔的情況下，副變速機構的輸入轉速怎么也不上升，產生變速遲延的情況。
[0007]這時因為，在動力接通降檔中，需要使副變速機構的輸入轉速上升，但若在向副變速機構輸入的輸入轉矩小的狀況下，若實際輸入轉速上升而使目標輸入轉速與實際輸入轉速的偏差變小，則在上述轉速反饋控制中，摩擦元件的容量的修正量也變小，不促進釋放側摩擦元件的釋放，副變速機構的輸入轉速難以上升。越是在副變速機構的變速前后的輸入轉速的變化幅度大的高車速區域，該問題就越顯著。

【發明內容】

[0008]本發明的目的在于降低協調變速中的副變速機構的降檔為動力接通降檔時的副變速機構的變速遲延。
[0009]本發明的一方面提供一種無級變速器及與之對應的控制方法，該無級變速器具備能夠無級地變更變速比的變速機構、和與所述變速機構的輸出側連接且通過變更多個摩擦元件的聯接狀態來切換變速級的副變速機構，其中，該無級變速器具備:協調變速部，其在使所述副變速機構變速時，進行使所述變速機構的變速比向與所述副變速機構的變速比變化方向相反的方向變化的協調變速；動力接通降檔判定部，其在進行所述協調變速的情況下，判定所述副變速機構的變速是否是加速踏板被踏下而產生的動力接通降檔；反饋控制部，其在判定為所述副變速機構的變速是動力接通降檔的情況下，根據由所述副變速機構的目標輸入轉速和實際輸入轉速的差決定的轉速反饋修正量來控制所述副變速機構的被釋放的摩擦元件的容量；旋轉停滯判定部，其判定所述副變速機構的輸入轉速是否處于停滯狀態；加法運算部，其在判定為所述輸入轉速停滯的情況下，將由所述副變速機構的目標輸入轉速變化率和實際輸入轉速變化率的差決定的轉速變化率反饋修正量與所述轉速反饋修正量相加。
[0010]根據上述方面，若在協調變速中的副變速機構的降檔為動力接通降檔的情況下副變速機構的輸入轉速停滯，則將轉速反饋修正量與轉速變化率反饋修正量相加而進行反饋控制，故而能夠促進副變速機構的變速，減少副變速機構的變速遲延。
【附圖說明】
[0011]圖1是搭載有本發明實施方式的無級變速器的車輛的概略構成圖；
[0012]圖2是表示變速器控制器的內部構成的圖；
[0013]圖3是變速映像圖；
[0014]圖4是表示通過變速器控制器執行的變速控制程序的內容的流程圖；
[0015]圖5是用于說明轉速反饋的圖；
[0016]圖6是用于說明轉速變化率反饋的圖。
【具體實施方式】
[0017]以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。此外，在以下的說明中，某變速機構的“變速比”是該變速機構的輸入轉速除以該變速機構的輸出轉速而得到的值。另外，“最低速變速比”是該變速機構的最大變速比，“最高速變速比”是該變速機構的最小變速比。
[0018]圖1是搭載有本發明實施方式的無級變速器的車輛的概略構成圖。該車輛具備作為動力源的發動機I。發動機I的輸出旋轉經由液力變矩器2、第一齒輪組3、變速器4、第二齒輪組5、差動裝置6而向驅動輪7傳遞。在第二齒輪組5設有駐車時將變速器4的輸出軸機械地鎖定使其不能旋轉的停車機構8。
[0019]液力變矩器2具備鎖止離合器2a。當鎖止離合器2a聯接時，液力變矩器2中的打滑消除，提高了液力變矩器2的傳遞效率。
[0020]另外，在車輛上設有利用發動機I的動力的一部分驅動的油泵10、調節來自油泵10的液壓并向變速器4的各部位供給的液壓控制回路11、控制液壓控制回路11的變速器控制器12。
[0021]變速器4為具備變速機構20、與變速機構20串聯設置的副變速機構30的無級變速器。所謂“串聯設置”是指在從發動機I到驅動輪7的動力傳遞路徑中，變速機構20和副變速機構30串聯設置的意思。副變速機構30也可以如該例那樣與變速機構20的輸出軸直接連接，也可以經由其它變速或者動力傳遞機構(例如，齒輪組)連接。
[0022]變速機構20是具備初級帶輪21、次級帶輪22、卷掛在帶輪21、22之間的V型帶23的無級變速機構。帶輪21、22分別具備:固定圓錐板、以使滑輪面相對的狀態相對于固定圓錐板且在其與固定圓錐板之間形成V槽的可動圓錐板、設于該可動圓錐板的背面且使可動圓錐板沿軸向位移的液壓缸23a、23b。當調節向液壓缸23a、23b供給的液壓時，V槽的寬度發生變化，V型帶23和各帶輪21、22的接觸半徑變化，變速機構20的變速比無級地變化。
[0023]副變速機構30是前進2級、后退I級的變速機構。副變速機構30具備:連結兩個行星齒輪的行星架的拉維略式行星齒輪機構31、與構成拉維略式行星齒輪機構31的多個旋轉元件連接并變更它們的連系狀態的多個摩擦元件(低速制動器32、高速離合器33、后退制動器34)。調節向摩擦元件32?34的供給液壓，變更摩擦元件32?34的聯接狀態，由此，變更副變速機構30的變速級。
[0024]具體而言，如果將低速制動器32聯接，將高速離合器33和后退制動器34釋放，則副變速機構30的變速級成為I速。如果將高速離合器33聯接，將低速制動器32和后退制動器34釋放，則副變速機構30的變速級成為變速比小于I速的2速。另外，如果將后退制動器34聯接，將低速制動器32和高速離合器33釋放，則副變速機構30的變速級成為后退。此外，在以下的說明中，副變速機構30的變速級為I速時，表現為“變速器4為低速模式”，副變速機構30的變速級為2速時，表現為“變速器4為高速模式”。
[0025]通過在各變速級聯接的摩擦元件能夠進行傳遞的轉矩(以下稱為“容量”)，由從液壓控制回路11向各摩擦元件32?34供給的液壓來決定。
[0026]如圖2所示，變速器控制器12包括:CPU121、由RAM和ROM構成的存儲裝置122、輸入接口 123、輸出接口 124、將其相互連接的總線125。
[0027]在輸入接口 123輸入檢測表示加速踏板的操作量的加速踏板開度APO的加速踏板開度傳感器41的輸出信號、檢測變速器4的輸入轉速(=初級帶輪21的轉速、以下稱為“初級轉速Npri ”)的轉速傳感器42的輸出信號、檢測車速VSP的車速傳感器43的輸出信號、檢測變速器4的油溫TMP的油溫傳感器44的輸出信號、檢測變速桿的位置的檔位開關45的輸出信號、檢測次級帶輪22的轉速(=副變速機構30的輸入轉速)的轉速傳感器46的輸出信號等。
[0028]在存儲裝置122中儲存有變速器4的變速控制程序(圖6)、該變速控制程序中使用的變速映像圖(圖3)。CPU121讀取在存儲裝置122中儲存的變速控制程序并執行，對經由輸入接口 123輸入的各種信號實施各種運算處理，生成變速控制信號，將生成的變速控制信號經由輸出接口 124向液壓控制回路11輸出。將CPUl21在運算處理中使用的各種值、其運算結果適當地儲存在存儲裝置122中。
[0029]液壓控制回路11由多個流路、多個液壓控制閥構成。液壓控制回路11基于來自變速器控制器12的變速控制信號控制多個液壓控制閥，切換液壓的供給路徑，并且根據油泵10中產生的液壓調制需要的液壓，將調制好的液壓向變速器4的各部位供給。由此，進行變速機構20的變速、副變速機構30的變速級的變更、各摩擦元件32?34的容量控制、鎖止離合器2a的聯接和釋放。
[0030]圖3表示存儲裝置122中儲存的變速映像圖。變速器控制器12參照該變速映像圖，根據車輛的運轉狀態(該實施方式中為車速VSP、初級轉速Npr1、加速踏板開度ΑΡ0)，控制變速機構20、副變速機構30及鎖止離合器2a。
[0031]在該變速映像圖中，變速器4的動作點由車速VSP和初級轉速Npri來定義。連結變速器4的動作點和變速映像圖左下角的零點的線的斜度與變速器4的變速比(變速機構20的變速比乘以副變速機構30的變速比所得的整體的變速比，以下稱為“總變速比”)相對應。在變速映像圖中，與現有的帶式無級變速器的變速映像圖同樣，對每個踏板開度APO設定變速線，變速器4的變速按照根據加速踏板開度APO選擇的變速線來進行。
[0032]變速器4為低速模式時，變速器4能夠在將變速機構20的變速比設為最低速變速比而得到的低速模式最低速線和將變速機構20的變速比設為最高速變速比而得到的低速模式最高速線之間(圖中A、B區域)進行變速。另一方面，變速器4為高速模式時，變速器4能夠在將變速機構20的變速比設為最低速變速比而得到的高速模式最低速線和將變速機構20的變速比設為最高速變速比而得到的高速模式最高速線之間(圖中B、C區域)進行變速。
[0033]另外，在該變速映像圖上，設定為，使切換變速器4的模式的模式切換線在低速模式最高速線上重合。
[0034]變速器4的動作點從B區域側向C區域側橫切模式切換線的情況，變速器控制器12使副變速機構30從I速向2速升檔。相反地，變速器4的動作點從C區域側向B區域側橫切模式切換線的情況下，變速器控制器12使副變速機構30從2速向I速降檔。
[0035]此外，圖3所示的模式切換線的設定方法為一例，也可以在升檔和降檔中設定不同的切換線。另外，為了抑制變速頻率，也可以僅在請求驅動力變大時許可副變速機構30的降檔。