本發(fā)明涉及一種無級變速器及其控制方法。

背景技術：

JP2014-4928A中公開有具備可作為電動機及發(fā)電機進行動作的電動發(fā)電機的車輛。電動發(fā)電機經由帶與發(fā)動機的輸出軸連結。

JP2014-4928A中公開的車輛中搭載有無級變速器。無級變速器向初級帶輪及次級帶輪供給油壓來夾持帶，并且控制供給的油壓，由此，變更各帶輪的槽寬進行變速。

向各帶輪供給的油壓基于通過運算求得的扭矩運算值決定從發(fā)動機的輸出軸輸出的扭矩。因此，當不能正常檢測由電動發(fā)電機產生的扭矩時，從發(fā)動機的輸出軸實際輸出的扭矩值比扭矩運算值高，各帶輪夾持帶的力不足，帶可能會打滑。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，在電動發(fā)電機的扭矩檢測異常時，防止無級變速器的帶打滑的情況。

根據(jù)本發(fā)明的某個方式，提供一種無級變速器，該無級變速器搭載于車輛，使輸出軸的旋轉變速并向車輪輸出，所述車輛具備：電動發(fā)電機，其與所述發(fā)動機的輸出軸連結；動力控制裝置，其具備運算從所述輸出軸輸出的扭矩的扭矩運算單元和檢測所述電動發(fā)電機的扭矩檢測異常的異常檢測單元，并控制所述發(fā)動機及所述電動發(fā)電機的動作，其中，所述無級變速器具備：初級帶輪，其槽寬根據(jù)油壓而變化，并傳遞所述輸出軸的旋轉；次級帶輪，其槽寬根據(jù)油壓而變化，將所述初級帶輪的旋轉經由環(huán)狀部件進行變速并傳遞；變速控制裝置，其控制所述無級變速器的動作，所述變速控制裝置具備油壓控制單元，該油壓控制單元在所述動力控制裝置的所述異常檢測單元未檢測到所述扭矩檢測異常的情況下，基于所述動力控制裝置的所述扭矩運算單元運算出的扭矩運算值，決定向所述初級帶輪及所述次級帶輪供給的油壓，在所述異常檢測單元檢測到所述扭矩檢測異常，且所述扭矩運算單元運算出的所述扭矩運算值為規(guī)定值以上的情況下，基于所述扭矩運算值決定向所述初級帶輪及所述次級帶輪供給的油壓，在所述異常檢測單元檢測到所述扭矩檢測異常，且所述扭矩運算單元運算出的所述扭矩運算值不足所述規(guī)定值的情況下，基于比所述扭矩運算值高的扭矩值，決定向所述初級帶輪及所述次級帶輪供給的油壓。

另外，根據(jù)本發(fā)明的另一方式，可提供上述無級變速器的控制方法。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施方式的車輛的概略構成圖；

圖2是表示變速器控制器進行的控制內容的流程圖；

圖3是用于說明扭矩運算值和實際扭矩值的關系的圖。

具體實施方式

以下，參照附圖說明本發(fā)明的實施方式。

圖1是本發(fā)明實施方式的車輛100的概略構成圖。

車輛100具備：發(fā)動機1、電動發(fā)電機2、液力變矩器3、無級變速器4、油壓控制回路5、油泵6、綜合控制器7、變速器控制器8。綜合控制器7和變速器控制器8通過CAN(Controller Area Network)連接而能相互通信。

車輛100中，由發(fā)動機1產生的發(fā)動機扭矩從輸出軸1a輸出，經由液力變矩器3、無級變速器4、終端減速裝置9、差速裝置10向車輪11傳遞。另外，車輛100可以進行將由電動發(fā)電機2產生的電動機扭矩經由帶12等向發(fā)動機1的輸出軸1a傳遞的扭矩輔助(輔助扭矩torque assist)。在扭矩輔助時，將發(fā)動機扭矩和電動機扭矩向車輪11傳遞。

發(fā)動機1將產生的發(fā)動機扭矩向車輪11傳遞，使車輛100行駛，并且可以將發(fā)動機扭矩的一部分經由帶12等向空調用的壓縮機13及電動發(fā)電機2傳遞，從而能驅動它們。

電動發(fā)電機2具有接收來自蓄電池14的電力供給而進行旋轉驅動的作為電動機的功能和通過外力旋轉進行發(fā)電的作為發(fā)電機的功能。

電動發(fā)電機2經由逆變器15與蓄電池14連接。在進行扭矩輔助的情況下，電動發(fā)電機2作為電動機發(fā)揮作用。另一方面，在利用發(fā)動機1進行驅動的情況下，或進行再生控制的情況下，電動發(fā)電機2作為發(fā)電機發(fā)揮作用。

液力變矩器3具有鎖止離合器3a，當鎖止離合器3a完全聯(lián)接時，液力變矩器3的輸入軸和輸出軸直接連結，輸入軸和輸出軸進行同速旋轉。

無級變速器4具備變速機構40和副變速機構50。

變速機構40具備初級帶輪41、次級帶輪42和帶43。在變速機構40中，通過控制向初級帶輪41供給的油壓和向次級帶輪42供給的油壓，由此，帶輪41、42的槽寬進行變化，從而變更與帶43的接觸半徑，并變更變速比。另外，在變速機構40中，控制傳遞扭矩容量，以不使帶43打滑。當向帶輪41、42供給的油壓變高時，帶輪41、42夾持帶43的力變大，傳遞扭矩容量增加。

副變速機構50是前進2級、后退1級的變速機構。副變速機構50具備：連結兩個行星齒輪的行星齒輪架的拉維瑙型行星齒輪機構；與構成拉維瑙型行星齒輪機構的多個旋轉元件連接，變更它們的連接狀態(tài)的多個摩擦聯(lián)接元件51～53(低檔(Low)制動器51、高檔(High)離合器52、Rev制動器53)。當調整向各摩擦聯(lián)接元件51～53的供給油壓，變更各摩擦聯(lián)接元件51～53的聯(lián)接、釋放狀態(tài)時，能變更副變速機構50的變速級。

無級變速器4通過變更變速機構40的變速比和副變速機構50的變速級，從而變更作為無級變速器4整體的變速比。

油壓控制回路5由多個流路、多個油壓控制閥構成。油壓控制回路5基于來自變速器控制器8的變速控制信號，控制多個油壓控制閥，切換油壓的供給路徑，并且根據(jù)由油泵6產生的油壓制備必要的主壓(line pressure)，并將主壓供給向變速機構40、副變速機構50、液力變矩器3的各部位。

綜合控制器7基于來自檢測發(fā)動機1的轉速的轉速傳感器20的信號、來自未圖示的各種傳感器的信號等，控制發(fā)動機1及電動發(fā)電機2的動作。另外，基于各種傳感器的故障診斷及來自各種傳感器的信號等進行發(fā)動機1及電動發(fā)電機2的狀態(tài)診斷等。

另外，綜合控制器7利用發(fā)動機1和電動發(fā)電機2，通過運算求得從發(fā)動機1的輸出軸1a輸出的扭矩。綜合控制器7基于例如發(fā)動機1的燃料噴射量或節(jié)氣門開度等運算發(fā)動機1產生的發(fā)動機扭矩，并且基于來自檢測電動發(fā)電機2的轉速的轉速傳感器21的信號等，運算電動發(fā)電機2產生的電動機扭矩。而且，基于這些運算值，運算從發(fā)動機1的輸出軸1a輸出的扭矩。

變速器控制器8輸入：來自轉速傳感器20的信號、來自檢測無級變速器4的輸入轉速的轉速傳感器22的信號、來自檢測加速器開度APO的加速器開度傳感器23的信號、來自檢測變速桿的位置的斷路開關24的信號、來自檢測車速VSP的車速傳感器25的信號、綜合控制器7求得的與從輸出軸1a輸出的扭矩的運算值(以下，稱為扭矩運算值)相關的信號等。變速器控制器8基于這些信號控制無級變速器4的動作。

但是，如上所述，無級變速器4通過控制向初級帶輪41及次級帶輪42供給的油壓，而控制變速機構40的傳遞扭矩容量。向帶輪41、42供給的油壓基于綜合控制器7運算的扭矩運算值而被決定。

在此，例如，在由于轉速傳感器21的故障等，不能正常地檢測由電動發(fā)電機2產生的扭矩的情況下，不能判定電動發(fā)電機2的動作狀態(tài)，從發(fā)動機1的輸出軸1a實際輸出的扭矩的值(以下，稱為實際扭矩值)與扭矩運算值產生偏差。因此，在實際扭矩值比扭矩運算值高的情況下，變速機構40的傳遞扭矩容量不足，帶43可能會打滑。

于是，本實施方式的變速器控制器8通過進行以下說明的控制，防止在不能正常地檢測電動發(fā)電機2的扭矩的情況下，變速機構40的帶43打滑的情況。以下，參照圖2所示的流程圖說明變速器控制器8進行的控制。

首先，在S1中，變速器控制器8判定是否接收到在綜合控制器7檢測到電動發(fā)電機2的扭矩檢測異常的情況下發(fā)送的信號。

如上述，綜合控制器7能進行各種各樣的狀態(tài)診斷。綜合控制器7在由于轉速傳感器21的故障等，不能正常檢測由電動發(fā)電機2產生的扭矩的情況下，作為檢測到電動發(fā)電機2的扭矩檢測異常，將異常檢測信號發(fā)送至變速器控制器8。

另外，綜合控制器7檢測到電動發(fā)電機2的扭矩檢測異常時，將由電動發(fā)電機2產生的扭矩設為0N·m，并進行以后的扭矩運算值的運算。

變速器控制器8判定為從綜合控制器7接收到異常檢測信號時，將處理過渡至S2。

在S2中，變速器控制器8將禁止電動發(fā)電機2的扭矩輔助的信號發(fā)送至綜合控制器7，并將處理過渡至S3。

當將由電動發(fā)電機2產生的扭矩設為0N·m且在運算扭矩運算值的狀態(tài)下進行扭矩輔助時，實際扭矩值比扭矩運算值高，變速機構40的傳遞扭矩容量不足。因此，變速器控制器8在綜合控制器7檢測到扭矩檢測異常的情況下，通過禁止扭矩輔助，防止明顯地形成實際扭矩值比扭矩運算值高的狀態(tài)。

變速器控制器8判定為從綜合控制器7未接收到異常檢測信號時，將處理過渡至S5。

在S5中，變速器控制器8基于扭矩運算值決定向帶輪41、42供給的油壓。在未檢測到扭矩檢測異常的正常的狀態(tài)下，通過將基于扭矩運算值決定的油壓供給向帶輪41、42，可防止變速機構40的帶43打滑。

接著，參照圖3說明S3以后的控制。S3以后的控制是為了防止在電動發(fā)電機2進行發(fā)電的情況下即在電動發(fā)電機2中產生負荷扭矩的情況下，變速機構40的帶43打滑而進行的控制。

圖3的橫軸表示從發(fā)動機1的輸出軸1a輸出的扭矩值，+側為驅動扭矩，-側為負荷扭矩。圖3的縱軸表示扭矩值的絕對值。

在S3中，變速器控制器8判定扭矩運算值是否為規(guī)定值以上。

如圖3所示，規(guī)定值設為，扭矩運算值的絕對值與從扭矩運算值偏移電動發(fā)電機2的發(fā)電量最大時的最大負荷扭矩值的實際扭矩值(以下，稱為最大偏移實際扭矩值)的絕對值一致的值。即，規(guī)定值是基于電動發(fā)電機2的最大負荷扭矩值而決定的值，例如，可以設為最大負荷扭矩值的1/2。此外，最大負荷扭矩值是在設計上預先設定的值。

變速器控制器8判定為扭矩運算值為規(guī)定值以上時，將處理過渡至S5。

如上述，規(guī)定值是扭矩運算值的絕對值與最大偏移實際扭矩值的絕對值一致的值。因此，在扭矩運算值為規(guī)定值以上的區(qū)域，與由電動發(fā)電機2實際產生的負荷扭矩無關，扭矩運算值的絕對值成為實際扭矩值的絕對值以上。因此，在扭矩運算值為規(guī)定值以上的情況下，通過將基于扭矩運算值決定的油壓供給至帶輪41、42，可防止變速機構40的帶43打滑。

變速器控制器8判定為扭矩運算值不足規(guī)定值時，將處理過渡至S4。

在S4中，變速器控制器8基于比扭矩運算值高的扭矩值，決定向帶輪41、42供給的油壓。此外，高的扭矩值是指扭矩值的絕對值高。

具體而言，變速器控制器8基于最大偏移實際扭矩值的絕對值，決定向帶輪41、42供給的油壓。

在扭矩運算值不足規(guī)定值的區(qū)域中，與由電動發(fā)電機2實際產生的負荷扭矩無關，實際扭矩值的絕對值成為最大偏移實際扭矩值的絕對值以下。因此，通過將基于最大偏移實際扭矩值的絕對值決定的油壓供給至帶輪41、42，可防止變速機構40的帶43打滑。

電動發(fā)電機2的發(fā)電量即負荷扭矩總是變化的。因此，變速器控制器8如上述，在扭矩運算值為規(guī)定值以上的情況和扭矩運算值不足規(guī)定值的情況下，通過改變向帶輪41、42供給的油壓的決定方法，在電動發(fā)電機2的扭矩檢測異常時，在所有的區(qū)域中可防止變速機構40的帶43打滑。

另外，變速器控制器8僅在扭矩運算值不足規(guī)定值的情況下，基于比扭矩運算值高的值決定向帶輪41、42供給的油壓，因此，可限定使向帶輪41、42供給的油壓變高的狀況。因此，即使在檢測到電動發(fā)電機2的扭矩檢測異常的情況下，也可抑制對油泵6賦予的負荷，可抑制車輛100的燃耗率惡化。

如上所述，根據(jù)本實施方式，在檢測到電動發(fā)電機2的扭矩檢測異常的情況下，根據(jù)扭矩運算值，基于比扭矩運算值或扭矩運算值高的扭矩值，決定向帶輪41、42供給的油壓。據(jù)此，在電動發(fā)電機2的扭矩檢測異常時，可向帶輪41、42供給適當?shù)挠蛪?，可防止變速機構40的帶43打滑的情況。

更詳細而言，在檢測到電動發(fā)電機2的扭矩檢測異常的情況下，扭矩運算值為基于最大負荷扭矩值而決定的規(guī)定值以上時，基于扭矩運算值決定向帶輪41、42供給的油壓，在扭矩運算值不足規(guī)定值時，基于最大偏移扭矩值的絕對值決定向帶輪41、42供給的油壓。據(jù)此，在電動發(fā)電機2的扭矩檢測異常時，可向帶輪41、42供給適當?shù)挠蛪?，在所有的區(qū)域中可防止變速機構40的帶43打滑的情況。另外，僅在扭矩運算值不足規(guī)定值的情況下，基于最大偏移扭矩值的絕對值決定向帶輪41、42供給的油壓，因此，可限定使向帶輪41、42供給的油壓變高的狀況。因此，即使在檢測到電動發(fā)電機2的扭矩檢測異常的情況下，也可抑制對油泵6賦予的負荷，可抑制車輛100的燃耗率惡化。

如果換句話而言，則可以說，變速器控制器8在檢測到扭矩檢測異常的情況下，根據(jù)扭矩運算值選擇修正的有無。

即，變速器控制器8在檢測到扭矩檢測異常的情況下，扭矩運算值為規(guī)定值以上時不進行修正。

另一方面，在檢測到扭矩檢測異常的情況下，扭矩運算值不足規(guī)定值時，以可防止變速機構40的帶43打滑的方式，進行修正以成為比扭矩運算值高的值。

以下，分成扭矩運算值不足規(guī)定值的情況和扭矩運算值為規(guī)定值以上的情況進行說明。

(扭矩運算值不足規(guī)定值的情況)

在檢測到扭矩檢測異常，且扭矩運算值不足規(guī)定值的情況下，如果電動發(fā)電機2不進行發(fā)電，則扭矩運算值與實際扭矩值大致相等。另外，如果電動發(fā)電機2進行發(fā)電，則扭矩運算值比實際扭矩值低。

因此，在扭矩運算值不足規(guī)定值的情況下，當通常進行修正成為比扭矩運算值低的值時，不管電動發(fā)電機2的發(fā)電的有無，向帶輪41、42供給的油壓總是不足，通常會產生變速機構40的帶43打滑的可能性。

另外，在扭矩運算值不足規(guī)定值的情況下，如果通常不進行修正，則在電動發(fā)電機2進行發(fā)電時，向帶輪41、42供給的油壓不足，產生帶43打滑的可能性。

因此，在變速器控制器8檢測到扭矩檢測異常，且扭矩運算值不足規(guī)定值的情況下，進行修正成為比扭矩運算值高的值。

(扭矩運算值為規(guī)定值以上的情況)

在檢測到扭矩檢測異常且扭矩運算值為規(guī)定值以上的情況下，如果電動發(fā)電機2不進行發(fā)電，則扭矩運算值與實際扭矩值大致相等。另外，如果電動發(fā)電機2進行發(fā)電，則扭矩運算值比實際扭矩值高。

因此，在扭矩運算值為規(guī)定值以上的情況下，當通常進行修正成為比扭矩運算值高的值時，不管電動發(fā)電機2的發(fā)電的有無，向帶輪41、42供給的油壓總是過量。

另一方面，在扭矩運算值為規(guī)定值以上的情況下，當通常進行修正成為比扭矩運算值低的值時，通過電動發(fā)電機2進行發(fā)電，如果是實際扭矩值比該較低的值更低的情況，則可降低向帶輪41、42供給的油壓，可抑制對油泵6造成的負荷，因此，從燃耗率的觀點來看，良好。

但是，假定在扭矩運算值為規(guī)定值以上的情況下，當通常進行修正成為比扭矩運算值低的值時，在電動發(fā)電機2不進行發(fā)電的情況，或即使電動發(fā)電機2進行發(fā)電，實際扭矩值也比該較低的值高的情況下，向帶輪41、42供給的油壓不足，會產生帶43打滑的可能性。

因此，變速器控制器8在檢測到扭矩檢測異常且扭矩運算值為規(guī)定值以上的情況下，也不進行修正成為比扭矩運算值低的值，也不進行修正成為比扭矩運算值高的值。

另外，根據(jù)本實施方式，在檢測到電動發(fā)電機2的扭矩檢測異常的情況下，禁止電動發(fā)電機2的扭矩輔助，因此，可防止明顯地形成實際扭矩值比扭矩運算值大的狀態(tài)。

以上，對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但上述實施方式只不過表示本發(fā)明的應用例的一部分，不是將本發(fā)明的技術范圍限定于上述實施方式的具體的結構的內容。

例如，上述實施方式中，變速機構40具備帶43，但也可以代替帶43，而具備鏈條等環(huán)狀部件。

另外，上述實施方式中，無級變速器4具備副變速機構50，但也可以不具備副變速機構50。在該情況下，只要設置前進后退切換機構，切換車輛100的前進后退即可。

另外，上述實施方式中，車輛100具備控制發(fā)動機1及電動發(fā)電機2的動作的綜合控制器7，但控制器也可以分成控制發(fā)動機1的發(fā)動機控制器和控制電動發(fā)電機2的電動發(fā)電機控制器。

在該情況下，例如，電動發(fā)電機控制器具備檢測電動發(fā)電機2的扭矩檢測異常的異常檢測單元，發(fā)動機控制器只要具備利用發(fā)動機1和電動發(fā)電機2，通過運算求得從發(fā)動機1的輸出軸1a輸出的扭矩的扭矩運算單元即可。

此外，扭矩運算單元通過將例如由電動發(fā)電機控制器運算的電動發(fā)電機2的輸出扭矩值和由發(fā)動機控制器運算的發(fā)動機1的輸出扭矩值相加，運算從發(fā)動機1的輸出軸1a輸出的扭矩。

本發(fā)明基于2014年7月25日在日本國專利局申請的特愿2014-152167主張優(yōu)先權，該申請的全部內容通過參照引用于本說明書中。

權利要求書(按照條約第19條的修改)

1.一種無級變速器，搭載于車輛，使輸出軸的旋轉變速并向車輪輸出，所述車輛具備：

電動發(fā)電機，其與發(fā)動機的所述輸出軸連結；

動力控制裝置，其具備運算從所述輸出軸輸出的扭矩的扭矩運算單元和檢測所述電動發(fā)電機的扭矩檢測異常的異常檢測單元，并控制所述發(fā)動機及所述電動發(fā)電機的動作，其中，

所述無級變速器具備：

初級帶輪，其槽寬根據(jù)油壓而變化，并傳遞所述輸出軸的旋轉；

次級帶輪，其槽寬根據(jù)油壓而變化，將所述初級帶輪的旋轉經由環(huán)狀部件進行變速并傳遞；

變速控制裝置，其控制所述無級變速器的動作，

所述變速控制裝置具備油壓控制單元，

該油壓控制單元在所述動力控制裝置的所述異常檢測單元未檢測到所述扭矩檢測異常的情況下，基于所述動力控制裝置的所述扭矩運算單元運算出的扭矩運算值，決定向所述初級帶輪及所述次級帶輪供給的油壓，

在所述異常檢測單元檢測到所述扭矩檢測異常，且所述扭矩運算單元運算出的所述扭矩運算值為規(guī)定值以上的情況下，基于所述扭矩運算值決定向所述初級帶輪及所述次級帶輪供給的油壓，

在所述異常檢測單元檢測到所述扭矩檢測異常，且所述扭矩運算單元運算出的所述扭矩運算值不足所述規(guī)定值的情況下，基于比所述扭矩運算值高的扭矩值，決定向所述初級帶輪及所述次級帶輪供給的油壓。

2.如權利要求1所述的無級變速器，其中，

所述規(guī)定值基于所述電動發(fā)電機的最大負荷扭矩值被決定。

3.如權利要求1或2所述的無級變速器，其中，

所述變速控制裝置具備禁止信號發(fā)送單元，該禁止信號發(fā)送單元在所述異常檢測單元檢測到所述扭矩檢測異常的情況下，將由所述電動發(fā)電機產生的扭矩設為0N·m，運算所述扭矩運算值，并且禁止輔助扭矩的信號向所述動力控制裝置發(fā)送，所述輔助扭矩為由所述電動發(fā)電機產生的扭矩向所述輸出軸傳遞的扭矩。

4.一種無級變速器的控制方法，該無級變速器搭載于車輛，使輸出軸的旋轉變速并向車輪輸出，

所述車輛具備：電動發(fā)電機，其與發(fā)動機的所述輸出軸連結；動力控制裝置，其具備運算從所述輸出軸輸出的扭矩的扭矩運算單元和檢測所述電動發(fā)電機的扭矩檢測異常的異常檢測單元，且控制所述發(fā)動機及所述電動發(fā)電機的動作，

該無級變速器具備：初級帶輪，其槽寬根據(jù)油壓而變化，并傳遞所述輸出軸的旋轉；次級帶輪，其槽寬根據(jù)油壓而變化，將所述初級帶輪的旋轉經由環(huán)狀部件進行變速并傳遞，其中，

在所述動力控制裝置的所述異常檢測單元未檢測到所述扭矩檢測異常的情況下，基于所述動力控制裝置的所述扭矩運算單元運算出的扭矩運算值，決定向所述初級帶輪及所述次級帶輪供給的油壓，

在所述異常檢測單元檢測到所述扭矩檢測異常，且所述扭矩運算單元運算出的所述扭矩運算值為規(guī)定值以上的情況下，基于所述扭矩運算值決定向所述初級帶輪及所述次級帶輪供給的油壓，

在所述異常檢測單元檢測到所述扭矩檢測異常，且所述扭矩運算單元運算出的所述扭矩運算值不足所述規(guī)定值的情況下，基于比所述扭矩運算值高的扭矩值，決定向所述初級帶輪及所述次級帶輪供給的油壓。

說明或聲明(按照條約第19條的修改)

以下所附內容是根據(jù)PCT條約第19條修改的內容:

國際局收到于2015年6月16日寄出的有關權利要求書修改。

以一份新的權利要求第1-4項替換原始的權利要求第1-4項。