無級變速器的變速控制裝置制造方法
【專利摘要】無級變速器的變速控制裝置具有：運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測單元，其檢測車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)；控制單元，其基于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制無級變速器的變速比；加速要求判定單元，其判定駕駛員的加速要求；線性模式設(shè)定單元，其基于加速要求，設(shè)定線性模式，該線性模式設(shè)定為下述變速比，即，相對于相同車速時的通常模式，使無級變速器的輸入轉(zhuǎn)速變高的變速比；前后G檢測單元，其檢測車輛的前后G；以及線性模式解除單元，其在線性模式下的行駛中，基于前后G判定無加速要求的情況下，即使是實施線性模式的條件，也解除線性模式。
【專利說明】無級變速器的變速控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無級變速器的變速控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為無級變速器的變速比控制，已知一種控制模式，其原則上對應(yīng)于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而對變速比進(jìn)行可變控制(以下稱為“通常模式”)，在駕駛員的加速要求較大的情況下，相對于相同車速時的通常模式，向成為使無級變速器的輸入轉(zhuǎn)速變高的變速比(以下稱為“線性模式”)轉(zhuǎn)換。即，線性模式是相對于通常模式而抑制變速比變化的模式。
[0003]例如，在JP2002-372143A中，在加速器開度超過閾值的情況下，判定為加速要求大，轉(zhuǎn)換為抑制變速比變化的線性模式。由此，如果因節(jié)流閥開度的增大而發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速上升，則驅(qū)動力也迅速地增大。即，從節(jié)流閥開度增大至獲得加速感為止的時間延遲較短，可以降低對駕駛員施加的不適感。
[0004]并且，如果在線性模式的行駛中，加速器開度降低規(guī)定量，則判定為加速要求小，解除線性模式而轉(zhuǎn)換為通常模式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]但是，在JP2002-372143A的控制中，由于基于加速器開度判定加速要求的大小，因此擔(dān)心有時會發(fā)生在線性模式的行駛中無法檢測駕駛員的加速要求的減小的情況。例如，在如起步加速后希望直接轉(zhuǎn)換為正常行駛的情況這種，加速器開度的變化量小，其變化速度也低的情況下，無法檢測到加速要求的減小。該情況下，雖然是正常行駛中，線性模式也未解除，因此內(nèi)燃機(jī)維持高轉(zhuǎn)速，會對駕駛員帶來不適感。此外，發(fā)動機(jī)保持高轉(zhuǎn)速還會帶來燃料消耗性能的惡化。
[0006]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種無級變速器的變速控制裝置，其在加速結(jié)束而轉(zhuǎn)換為正常行駛時，可以可靠地檢測到駕駛員無加速意圖而轉(zhuǎn)換為通常模式。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明具有:運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測單元，其檢測包含車速和加速器開度在內(nèi)的車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)；控制單元，其基于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制無級變速器的變速比；加速要求判定單元，其判定駕駛員的加速要求；以及線性模式設(shè)定單元，其基于駕駛員的加速要求，設(shè)定線性模式，該線性模式設(shè)定為下述變速比，即，相對于相同車速時的通常模式，使無級變速器的輸入轉(zhuǎn)速變高的變速比。并且，其特征在于，具有:前后G檢測單元，其檢測車輛的前后G ;以及線性模式解除單元，其在線性模式下的行駛中，基于前后G判定無加速要求的情況下，即使是在實施線性模式的條件下，也解除所述線性模式。
[0008]本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容及其它特征和優(yōu)點，在說明書以下的記載中說明，并且在附圖中示出。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是搭載本發(fā)明的變速控制裝置的車輛的實施方式的概略結(jié)構(gòu)圖。[0010]圖2是由無級變速器控制器執(zhí)行的用于從通常模式向線性模式轉(zhuǎn)換的控制流程的流程圖。
[0011]圖3是由無級變速器控制器執(zhí)行的用于從線性模式向通常模式轉(zhuǎn)換的控制流程的流程圖。
[0012]圖4是無級變速器控制器在線性模式中執(zhí)行的加速要求判定的控制框圖。
[0013]圖5是執(zhí)行圖3的控制流程的情況下的時序圖。
[0014]圖6是表示通過本實施方式將線性模式解除的區(qū)域的圖。
【具體實施方式】
[0015]圖1表示具有本發(fā)明的變速控制裝置的車輛的概略結(jié)構(gòu)。內(nèi)燃機(jī)I的驅(qū)動力經(jīng)由扭矩變換器及正反切換機(jī)構(gòu)2、無級變速器3、最終減速器及差動機(jī)構(gòu)4，傳遞至驅(qū)動輪5。
[0016]內(nèi)燃機(jī)I利用發(fā)動機(jī)控制器6進(jìn)行燃料噴射量控制、點火時機(jī)控制等。
[0017]無級變速器3由無級變速器控制器7無級地控制變速比。
[0018]控制裝置8和所述各控制器6、7均由微型計算機(jī)及其周邊裝置構(gòu)成，進(jìn)行綜合的車輛控制。在該控制裝置8上連接檢測加速器開度(加速器踏板操作量)的加速器傳感器9、檢測車輛的行駛速度的車速傳感器10、用于檢測驅(qū)動輪5的車輪速度的車輪速傳感器11、檢測內(nèi)燃機(jī)I的轉(zhuǎn)速的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器12等。無級變速器控制器7對應(yīng)于本發(fā)明的控制單元，加速器傳感器9及車速傳感器10對應(yīng)于本發(fā)明的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測單元。
[0019]此外，在以下的說明中，作為無級變速器3，假定為通過可變帶輪機(jī)構(gòu)的帶式CVT，有時將變速比用帶輪比這樣的詞語表示。帶輪比或變速比與減速比是相同的意思，即其值表示輸入帶輪轉(zhuǎn)速/輸出帶輪轉(zhuǎn)速。
[0020]圖2是表示由無級變速器控制器7執(zhí)行的變速控制中、決定是否從通常模式向線性模式轉(zhuǎn)換的控制流程。圖3是表示由無級變速器控制器7執(zhí)行的變速控制中、決定是否從線性模式向通常模式轉(zhuǎn)換的控制流程。任一個控制流程，均以例如10毫秒程度的短周期反復(fù)執(zhí)行。
[0021]圖2的控制流程，表示判定是否從通常模式向線性模式轉(zhuǎn)換的控制流程的一個例子。此外，該控制流程的內(nèi)容是公知的。
[0022]在步驟SlOO中，無級變速器控制器7判定由加速器傳感器9檢測出的加速器開度，是否大于加速器開度基準(zhǔn)值，該加速器開度基準(zhǔn)值作為加速判定的閾值而預(yù)先設(shè)定。在加速器開度大于加速器開度基準(zhǔn)值的情況下，執(zhí)行步驟SllO的處理，在小于的情況下，在步驟S130中決定繼續(xù)進(jìn)行通常模式，結(jié)束本次的處理。
[0023]在步驟SllO中，無級變速器控制器7判定基于加速器傳感器9的檢測值而計算出的加速器打開速度，是否大于打開速度基準(zhǔn)值，該打開速度基準(zhǔn)值作為加速判定的閾值而預(yù)先設(shè)定。在加速器打開速度大于打開速度基準(zhǔn)值的情況下，執(zhí)行步驟S120的處理，在小于的情況下，在步驟S130中決定繼續(xù)進(jìn)行通常模式，結(jié)束本次的處理。
[0024]在步驟S120中，無級變速器控制器7決定向線性模式轉(zhuǎn)換。
[0025]在通常模式、線性模式的任一個的情況下，按照各個模式用的變速特性對應(yīng)圖設(shè)定變速比，該變速特性對應(yīng)圖是針對每個加速器開度，設(shè)定無級變速器3的輸入轉(zhuǎn)速和車速的關(guān)系。其中，在線性模式的情況下，與通常模式相比，成為變速比的變化被抑制的變速特性。即，如果在相同加速器開度且相同車速下進(jìn)行比較，則線性模式與通常模式相比，無級變速器3的輸入轉(zhuǎn)速高。
[0026]如果在圖2的控制流程中轉(zhuǎn)換至線性模式，則按照線性模式用的變速特性對應(yīng)圖，控制變速比，并且利用圖3的控制流程，進(jìn)行是否解除線性模式的判定。
[0027]在步驟S200中，無級變速器控制器7判定加速器開度是否大于作為閾值的加速器開度基準(zhǔn)值。在加速器開度大于加速器開度基準(zhǔn)的情況下，執(zhí)行步驟S210的處理，在小于的情況下，在步驟S250中決定向通常模式轉(zhuǎn)換，結(jié)束本控制流程。加速器開度基準(zhǔn)值，設(shè)定為與在公知的變速控制裝置中決定線性模式的解除時的閾值同樣的比較小的開度，例如1/8程度。
[0028]在步驟S210中，無級變速器控制器7判定根據(jù)加速器傳感器9的檢測值計算出的加速器關(guān)閉速度是否小于預(yù)先設(shè)定的第I關(guān)閉速度基準(zhǔn)值。第I關(guān)閉速度基準(zhǔn)值，設(shè)定為與在公知的變速控制裝置中決定線性模式的解除時的閾值同樣的比較快的速度、例如100deg/sec的程度。在加速器關(guān)閉速度小于第I關(guān)閉速度基準(zhǔn)值的情況下，執(zhí)行步驟S220的處理，在大于的情況下，在步驟S250中，決定向線性模式轉(zhuǎn)換而結(jié)束本控制流程。
[0029]上述步驟S200及步驟S210作為決定線性模式的解除的流程而公知。
[0030]在步驟S220中，無級變速器控制器7執(zhí)行以下說明的加速要求判定。
[0031]圖4是表示無級變速器控制器7在線性模式中執(zhí)行的加速要求判定的運(yùn)算內(nèi)容的模塊圖。本模塊圖示意地表示運(yùn)算內(nèi)容，并不是表示物理結(jié)構(gòu)。
[0032]在判定器20中，判定加速器關(guān)閉速度是否大于第2關(guān)閉速度基準(zhǔn)值，在大于的情況下，向判定器24輸入其結(jié)果。第2關(guān)閉速度基準(zhǔn)值用于檢測是否駕駛員有意使加速器踏板返回，設(shè)定為在可以避免誤判定的范圍內(nèi)盡可能小的值。例如，設(shè)定為20deg/sec的程度。
[0033]在判定器21中，判定前后G是否小于G基準(zhǔn)值，在小于的情況下，向判定器24輸入其結(jié)果。G基準(zhǔn)值如下所述設(shè)定。例如，即使加速器開度固定，伴隨速度上升而加速度也會下降，內(nèi)燃機(jī)I的輸入越低，或者車輛重量越重，或越為低車速，該加速度的下降越會顯著發(fā)生。在行駛環(huán)境從平坦路向上坡路變化的情況下也相同。另一方面，內(nèi)燃機(jī)I的輸出越高，或者車輛重量越輕，車速上升或路面斜度對加速度的影響越小。因此，G基準(zhǔn)值對應(yīng)于內(nèi)燃機(jī)I或車體的規(guī)格等而適當(dāng)設(shè)定。
[0034]前后G根據(jù)車輪速度及無級變速器3的輸出軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行計算。無級變速器3的輸出軸轉(zhuǎn)速由未圖示的輸出軸轉(zhuǎn)速傳感器檢測。
[0035]如果使用G傳感器，則也可以直接檢測前后G，但在G傳感器的檢測值中會包含路面斜度的影響。因此，例如在從平坦路變?yōu)樯掀侣返那闆r下，可能發(fā)生雖然駕駛員有加速意圖但前后G也比G基準(zhǔn)值小的情況。因此，為了排除行駛環(huán)境變化的影響，根據(jù)驅(qū)動輪5的車輪速度或無級變速器3的輸出軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行計算。
[0036]在減法器22中，在從規(guī)定時間前至當(dāng)前為止的最大加速器開度中，減去當(dāng)前的加速器開度，將其結(jié)果輸入至判定器23。也可以使用從轉(zhuǎn)換至線性模式到當(dāng)前為止的最大加速器開度，但為了基于更新的狀態(tài)進(jìn)行判定，使用從規(guī)定時間前起的值。規(guī)定時間例如為5秒左右。并不是將當(dāng)前的加速器開度與最接近當(dāng)前的值進(jìn)行比較，而是與規(guī)定時間內(nèi)的最大值進(jìn)行比較，從而可以準(zhǔn)確地檢測加速意圖的有無。[0037]在判定器23中，判定減法器22的運(yùn)算結(jié)果是否大于預(yù)先設(shè)定的閾值，在大于的情況下將其結(jié)果輸入至判定器24。閾值設(shè)定為下述值，即，可以排除駕駛員無意識中進(jìn)行的加速器操作的情況，或者加速意圖不那么高、為了速度調(diào)節(jié)而使加速器踏板稍微返回的情況
坐寸ο
[0038]判定器24在被輸入了判定器20至23的所有判定結(jié)果的情況下，判定為無加速要求。返回圖3的流程。
[0039]在步驟S230中，無級變速器控制器7基于步驟S220的判定結(jié)果，判定是否有加速要求。在有加速要求的情況下，在步驟S240中決定線性模式的繼續(xù)而結(jié)束本次的處理。另一方面，在無加速要求的情況下，在步驟S250中決定向通常模式轉(zhuǎn)換，結(jié)束本控制流程。
[0040]圖5是執(zhí)行本控制流程的情況下的時序圖。
[0041]在定時tl轉(zhuǎn)換至線性模式之后，在定時t2加速器開度開始減小。在定時t2之后且定時t3之前，加速器關(guān)閉速度大于第2關(guān)閉速度基準(zhǔn)值的定時出現(xiàn)過幾次，但由于在任一個定時加速器開度均未滿足條件，因此繼續(xù)線性模式。在定時t3，前后G小于前后G基準(zhǔn)值，但在這里，由于加速器開度也未滿足條件，因此繼續(xù)線性模式。在定時t4，加速器開度、加速器關(guān)閉速度、及前后G這3個條件均被滿足，轉(zhuǎn)換至通常模式。并且，通過向通常模式進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而無級變速器3的輸入轉(zhuǎn)速降低。
[0042]如上所述，因為將車輛的前后G作為用于決定解除線性模式而轉(zhuǎn)換為通常模式的判定值使用，因此可以對應(yīng)于車輛的加速度變化進(jìn)行判定。并且，作為上述判定值，還同時使用加速器關(guān)閉速度，因此可以避免上坡路進(jìn)入時這種、即使有加速意圖而前后G也下降的情況下的誤判定。并且，通過將從線性模式中的最大加速器開度起的返回量也作為上述判定值而同時使用，從而可以避免下述情況，即，例如駕駛員無意識地進(jìn)行的加速器操作這種、在返回量以不超過閾值的程度而稍大的情況下解除線性模式。
[0043]圖6是表示通過圖3的控制流程解除線性模式的區(qū)域?？v軸是加速器開度，橫軸是加速器關(guān)閉速度。區(qū)域LRl及區(qū)域LR2，是使加速器開度基準(zhǔn)值為1/8，使第I關(guān)閉速度基準(zhǔn)值為100deg/sec,使第2關(guān)閉速度基準(zhǔn)值為20deg/sec的情況下,解除線性模式的區(qū)域。此外，各個基準(zhǔn)值不過是一個例子。
[0044]區(qū)域LRl是在步驟S200和步驟S210的處理中解除線性模式的區(qū)域，即在公知技術(shù)中也解除線性模式的區(qū)域。具體地說，是與加速器開度為極低開度的情況、或者使腳從加速器踏板離開的情況這種加速器開度急劇減小的情況相當(dāng)?shù)膮^(qū)域。
[0045]區(qū)域LR2是通過本控制流程的步驟S220、S230的處理，可以解除線性模式的區(qū)域。具體地說，是與駕駛員要從加速行駛轉(zhuǎn)換為正常行駛而將加速器踏板比較緩慢地返回至低中開度的情況相當(dāng)?shù)膮^(qū)域。此外，區(qū)域LR2的加速器開度上限值，是比由負(fù)載-負(fù)載線確定的用于正常行駛的加速器開度相比稍大的加速器開度，具體地說，由與前后G基準(zhǔn)值的關(guān)系確定。
[0046]在該區(qū)域中，如果繼續(xù)線性模式，則不僅會維持發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速較高的狀態(tài)而對駕駛員帶來不適感，而且有時會引起實際燃料消耗的惡化。但是，根據(jù)本控制流程，在區(qū)域LR2中也可以解除線性模式，因此可以消除這些問題。
[0047]如果將以上說明的本實施方式的效果匯總，則如下所述。
[0048]因為在線性模式下的行駛中，基于前后G判定有無駕駛員的加速意圖，因此可以可靠地檢測向正常行駛的轉(zhuǎn)換而解除線性模式。其結(jié)果，如圖6的區(qū)域LR2所示，在通過僅基于加速器開度和加速器關(guān)閉速度的判定而無法解除線性模式的區(qū)域，也可以解除線性模式。
[0049]此外，由于除了前后G之外，還基于加速器關(guān)閉速度判定線性模式下的行駛中的加速意圖的有無，因此，可以避免例如在從平坦路進(jìn)入上坡路的情況下等、雖然有加速意圖而前后G也下降的狀況下的誤判定。
[0050]此外，由于還基于線性模式中從最大開度起的返回量，判斷在線性模式下的行駛中有無加速意圖，因此可以避免在加速器踏板的返回量很小的情況下解除線性模式。
[0051]由于基于車輪速度及無級變速器的輸出軸轉(zhuǎn)速計算前后G，因此即使是在上坡路行駛時，也可以正確地檢測出沒有加速意圖。
[0052]因為將線性模式中的最大加速器開度，設(shè)為從當(dāng)前至規(guī)定時間前為止期間的最大開度，因此可以基于最接近當(dāng)前的狀態(tài)判斷加速意圖的有無。
[0053]以上，對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明，但上述實施方式不過是表示本發(fā)明的適用例的一部分，本發(fā)明的技術(shù)范圍并不限定為上述實施方式的具體結(jié)構(gòu)。
[0054]本申請基于2011年7月28日在日本專利廳申請的特愿2011-165618并主張其優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容通過參照引入本說明書。
【權(quán)利要求】
1.一種無級變速器的變速控制裝置，其具有: 運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)檢測單元(9、10、11、12)，其檢測包含車速和加速器開度在內(nèi)的車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)； 控制單元(7)，其基于所述運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)控制無級變速器(3)的變速比； 加速要求判定單元(7)，其判定駕駛員的加速要求；以及 線性模式設(shè)定單元(7)，其基于駕駛員的加速要求，設(shè)定線性模式，該線性模式設(shè)定為下述變速比，即，相對于相同車速時的通常模式，使無級變速器(3)的輸入轉(zhuǎn)速變高的變速比， 其中，該無級變速器的變速控制裝置具有: 前后G檢測單元(11 )，其檢測車輛的前后G ；以及 線性模式解除單元(7)，其在所述線性模式下的行駛中，基于所述前后G判定為無加速要求的情況下，即使是在實施所述線性模式的條件下，也解除所述線性模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無級變速器的變速控制裝置，其中， 具有加速器踏板關(guān)閉速度檢測單元(9)，其檢測加速器踏板的關(guān)閉速度， 所述加速要求判定單元(7)，在所述線性模式的行駛中，在所述前后G的基礎(chǔ)上，還基于加速器踏板的關(guān)閉速度，判定有無加速要求。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無級變速器的變速控制裝置，其中， 具有加速器開度檢測單元(9)，其檢測加速器踏板的開度， 所述加速要求判定單元(7)，在所述線性模式的行駛中，在所述前后G及加速器踏板的關(guān)閉速度的基礎(chǔ)上，還基于從所述線性模式下的最大加速器開度起的加速器返回量，判定有無加速要求。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項所述的無級變速器的變速控制裝置，其中， 所述前后G檢測單元(11 )，基于車輪速度或無級變速器(3 )的輸出軸轉(zhuǎn)速，計算前后G。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的無級變速器的變速控制裝置，其中， 所述線性模式下的最大開度，是從當(dāng)前至規(guī)定時間前為止期間的最大開度。
【文檔編號】F16H61/10GK103649601SQ201280034500
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月28日
【發(fā)明者】鈴木智行 申請人:日產(chǎn)自動車株式會社