无级变速器及其油压控制方法
【专利摘要】变速器控制器判断变速是否为急速降档，在判断变速为急速降档的情况下，将目标主压升压至与通过急速降档增大的向无级变速器的输入转矩对应的第一目标压，判断主压是否为第一目标压，在判断主压为第一目标压的情况下，将目标主压升压至比第一目标压高的第二目标压。
【专利说明】无级变速器及其油压控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无级变速器的油压控制。
【背景技术】
[0002]在无级变速器的急速降档(kick-down)控制中，通过使供给到初级带轮的初级压减压，使供给到次级带轮的次级压增压，确保用于实现作为目标的变速速度的推力差。
[0003]JP59 - 99148A所公开的无级变速器公开有如下的技术，S卩、为了确保因急速降档而需要的油压，使成为初级压及次级压的初始压的主压(line pressure)快速增压。
[0004]在无级变速器中，作为对主压、初级压及次级压进行压力调节的调压阀，多采用排放调压式的调压阀。
[0005]排放调压式的调压阀构成为，具备开闭排放口的滑阀和对滑阀施力的弹簧，并基于从电磁铁等供给到调压阀的信号压，排放供给到调压阀的初始压的一部分，并且，通过使调压后的油压作用于滑阀的反馈回路，将调压后的油压控制在与信号压对应的油压(作为目标的油压)。
[0006]但是，在通过排放调压式的调压阀构成调压阀的情况下，在通过急速降档使作为目标的油压急增的状况下，实际油压相对于作为目标的油压，反复进行过调节及欠调节，在产生欠调节的时刻，带轮进行的带夹持力不足，带有可能打滑。
[0007]这是因为，如果作为目标的油压急剧上升，油量收支不足，则以实际油压尽可能升高的方式关闭调压阀的排放口，但在排放口关闭的时刻，油压急剧升高，且发动机的转速增大，油泵的排出压上升，受到上述情况，实际油压相对于作为目标的油压进行过调节。
[0008]而且，如果产生过调节，则本次为了降低实际油压，通过反馈回路动作，滑阀向打开排放口的方向被推回，但由于具有弹簧、质量系引起的延迟，所以即使实际油压降至作为目标的油压，排放口也不能马上关闭，其结果是排放量过多，产生实际油压的欠调节(产生因反复摆动而造成的欠调节)。
【发明内容】
[0009]因此，本发明的目的在于，在急速降档时实际油压不会因反复摆动而进行欠调节，从而防止带打滑。
[0010]根据本发明的某方式，提供一种无级变速器，其具备初级带轮、次级带轮、卷挂于这些带轮之间的动力传递部件，通过变更供给到初级带轮的初级压及供给到次级带轮的次级压，从而变更各带轮的槽宽，由此进行变速。
[0011]该无级变速器具备:油泵，其由发动机驱动；主压调压阀，其为使所述油泵的排出压减压，调节作为所述初级压及所述次级压的初始压的主压的排放式调压阀，并具有与目标主压对应的信号压和所述主压作用于两端并且根据行程而开闭排放口的滑阀和对所述滑阀施力的弹簧。
[0012]而且，判断变速是否为急速降档，在判断变速为急速降档的情况下，将所述目标主压升压至与通过急速降档增大的向所述无级变速器的输入转矩对应的第一目标压，判断所述主压是否为所述第一目标压，在判断所述主压为所述第一目标压的情况下，将所述目标主压升压至比所述第一目标压高的第二目标压。
[0013]根据上述方式，主压相对于第一目标压进行过调节，但发现通过使目标主压提高到第二目标压，在控制上不会产生过调节，因此，抑制主压调压阀的动作，能防止作为过调节的反复摆动而产生的欠调节。
[0014]本发明的实施方式及本发明的优点参照附图并在以下详细地说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是无级变速器的概略构成图；
[0016]图2是变速控制油压回路的概略构成图；
[0017]图3是主压调压阀的概略构成图；
[0018]图4是表示急速降档时的油压控制的内容的流程图；
[0019]图5是表示急速降档时的目标主压及目标次级压的变化的时间图。
【具体实施方式】
[0020]图1是表示无级变速器(以下称为“CVT”) I的概略构成。初级带轮2及次级带轮3以两者的槽对齐的方式配置，在这些带轮2、3的槽内卷挂有带4。与初级带轮2同轴地配置有发动机5，在发动机5和初级带轮2之间，从发动机5侧按顺序设置有液力变矩器6、前进后退切换机构7。
[0021]液力变矩器6具备与发动机5的输出轴连结的泵叶轮6a、与前进后退切换机构7的输入轴连结的涡轮6b、定子6c及锁止离合器6d。
[0022]前进后退切换机构7以双小齿轮行星齿轮组7a为主要的构成要素，其太阳齿轮与液力变矩器6的涡轮6b结合，行星齿轮架与初级带轮2结合。前进后退切换机构7还具备将双小齿轮行星齿轮组7a的太阳齿轮及行星齿轮架间直接连结的起步离合器7b、及固定齿圈的后退制动器7c。而且，在起步离合器7b联接时，从发动机5经由液力变矩器6的输入旋转直接传递到初级带轮2，在后退制动器7c联接时，从发动机5经由液力变矩器6的输入旋转逆转，传递到初级带轮2。
[0023]初级带轮2的旋转经由带4传递到次级带轮3，次级带轮3的旋转经由输出轴8、齿轮组9及差速齿轮装置10传递到未图示的驱动轮。
[0024]在上述的动力传递中，为了能变更初级带轮2及次级带轮3间的变速比，将形成初级带轮2及次级带轮3的槽的圆锥板中一方作为固定圆锥板2a、3a，将另一方圆锥板2b、3b作为可向轴线方向位移的可动圆锥板。
[0025]这些可动圆锥板2b、3b通过将以主压PL为初始压得到的初级压Ppri及次级压Psec供给到初级带轮室2c及次级带轮室3c,从而向固定圆锥板2a、3a施力，由此,使带4与圆锥板摩擦接合，进行在初级带轮2及次级带轮3间的动力传递。
[0026]变速通过利用初级压Ppri及次级压Psec间的压差使两带轮2、3的槽的宽度变化，使带4相对于带轮2、3的卷绕圆弧直径连续地变化而进行。
[0027]初级压Ppri及次级压Psec与向选择前进行驶档时联接的起步离合器7b、及选择后退行驶档时联接的后退制动器7c的供给油压一起，被变速控制油压回路11控制。变速控制油压回路11对来自变速器控制器12的信号响应而进行控制。
[0028]向变速器控制器12输入来自检测CVTl的实际输入转速Nin的输入转速传感器13的信号、CVTl的输出转速即来自检测车速VSP的车速传感器14的信号、来自检测初级压Ppri的初级压传感器15p的信号、来自检测次级压Psec的次级压传感器15s的信号、来自检测主压PL的主压传感器151的信号、来自检测加速器开度APO的加速器开度传感器16的信号、来自检测变速杆位置的断路开关17的选择档位信号、来自检测制动踏板的有无踏入的制动器开关18的信号、来自控制发动机5的发动机控制器19的发动机5的与运转状态(发动机转速Ne、发动机转矩、燃料喷射时间、冷却水温TMPe等)有关的信号。
[0029]图2表示变速控制油压回路11的概略构成。
[0030]变速控制油压回路11具备油泵40、主压调压阀31、初级压调压阀32及次级压调压阀33。
[0031 ] 油泵40通过发动机5驱动。
[0032]主压调压阀31是通过排放油泵40的排出压的一部分进行减压，而将主压PL调节为目标主压tPL的排放调压式的调压阀。
[0033]初级压调压阀32及次级压调压阀33是以主压PL为初始压，通过排放主压PL的一部分进行减压，而分别将初级压Ppri及次级压Psec调节为目标初级压tPpri及目标次级压tPsec的排放调压式的调压阀。
[0034]主压调压阀31、初级压调压阀32及次级压调压阀33分别具有用于使调压后的油压返回到调压阀，将调压后的油压反馈控制为作为目标的油压的反馈回路31f、32f、33f。
[0035]图3表示主压调压阀31的概略构成。在此，对主压调压阀31的构成进行说明，但初级压调压阀32及次级压调压阀33也是同样的构成。
[0036]主压调压阀31具备滑阀31s、在内部收纳滑阀31s的壳体31h、介装在滑阀31s和壳体31h之间的弹簧31p。
[0037]在壳体31h上开设有口 31a?31d。口 31a经由反馈回路31f与口 31b连接。口31b连接于油泵40和初级压调压阀32及次级压调压阀33之间。口 31c为排放口。口 31d与电磁阀(未图示)连接。
[0038]在口 31c的内侧配置有滑阀31s的接合部311，口 31c通过凸台部311调整其开度。
[0039]从电磁阀向口 31d供给与目标主压tPL对应的信号压，信号压作用于滑阀31s的右侧端面。如果信号压增大，则滑阀31s向图中左侧移动，口 31c的开度减小。由此，来自口 31c的排放量减小，主压PL上升。相反，如果向口 31d供给的信号压减少，则滑阀31s向图中右侧移动，口 31c的开度增大。由此，来自口 31c的排放量增加，主压PL下降。
[0040]另外，这样被调压的主压PL经由反馈回路31f也向口 31a供给，对滑阀31s的左侧端面作用。如果调压后的主压PL与目标主压tPL —致，则主压PL和信号压和弹簧31p的作用力平衡，滑阀31s保持此时的行程。
[0041]与之相对，在调压后的主压PL比目标主压tPL低的情况下，滑阀31s向图中左侧移动，口 31c的开度减小，排放量减小，主压PL上升。相反，调压后的主压PL比目标主压tPL高的情况下，滑阀31s向图中右侧移动，口 31c的开度增大，排放量地加，主压PL下降。
[0042]由此，主压PL以成为目标主压tPL的方式进行反馈控制(自反馈)。
[0043]在此，在油量收支足够的状况下，口 31c不关闭，但在油量收支不足的状况下，以得到尽可能高的主压PL的方式将口 31c关闭。
[0044]因此，在目标主压tPL因急速降档而急剧上升，油量收支不足的状况下，主压调压阀31的口 31c关闭，但该情况下，主压PL相对于目标主压tPL过调节。而且，如果与此相反地不做任何处理，则作为该反复摆动，主压PL相对于目标主压tPL欠调节，有可能带4打滑。
[0045]因此，在本实施方式中，进行以下说明的急速降档时的油压控制。
[0046]图4是表示急速降档时的油压控制的内容的流程图。参照其对急速降档时的控制进行说明。
[0047]首先，在SI，变速器控制器12判断变速是否为急速降档(在急剧且大幅度地踩踏加速踏板时进行的降档)。是否急速降档可基于加速器开度APO的变化量及变化速度就行判断。
[0048]在判断变速为急速降档的情况下，处理进入S2，不是这样的情况下，处理结束。
[0049]在S2，变速器控制器12将目标主压tPL上升至与通过急速降档增大的向CVTl的输入转矩对应的第一目标压(即，变速后需要的最终目标压)(第一阶段的升压)。由此，提高次级带轮3的带4的夹持压,防止带4打滑。
[0050]在S3，变速器控制器12判断主压调压阀31的口 31c是否关闭。如上所述，口 31c在油量收支不足的情况下关闭，该判断基于发动机转速Ne、主压PL及变速比进行。具体而言，在发动机转速Ne比规定值低(油泵40的排出压低)，主压PL比规定值低(实际压低)，且变速比比规定变速比靠高侧(急速降档时需要的油压的增加部分大)的情况下，油量收支不足，判断口 31c关闭。
[0051]在判断口 31c关闭的情况下，产生主压PL的过调节，因此，进入S4之后，进行用于防止其反复摆动造成的欠调节的处理。当不是这样的情况下，处理结束。
[0052]在S4，变速器控制器12判断主压PL是否升压至第一目标压。在是肯定的判断的情况下，处理进入S5，不是这样的情况下，反复S4的判断。进行该判断是因为，主压PL的过调节在主压PL升压至第一目标压之后产生，要进行防止过调节的反复摆动的S5以后的处理，优选在主压PL升压至第一目标压的时刻开始。
[0053]在S5，变速器控制器12将目标主压tPL上升至比第一目标压高的第二目标压(第二阶段的升压)。该处理通过将目标主压tPL的下限值设定为比第一目标压高的第二目标压，使用该下限值进行目标主压tPL的下限限制而进行。
[0054]第二目标压被设定为比主压PL相对于第一目标压的过调节产生时的压高的值。由此，由于目标主压tPL比主压PL高，因此认识到控制上没有产生过调节，通过反馈回路31f的动作，滑阀31s不会向打开口 31c的方向被推回，因此，也没有产生因反复摆动造成的欠调节。
[0055]此外，由于是油量收支不足的状况，所以即使将目标主压tPL提高至第二目标压，主压PL也不会相对于第二目标压进行过调节。
[0056]在S6，变速器控制器12待机规定时间。由此，将主压PL较高地保持，可靠地防止反复摆动产生的欠调节。
[0057]在S7，变速器控制器12通过降低在S5使用的下限值，以规定的斜度使目标主压tPL降低。这是为了，通过将目标主压tPL上升至第二目标压，使相对于输入转矩过多的主压PL下降至与输入转矩对应的压力。以规定的斜度下降是为了防止如下情况，即，如果急剧地降低目标主压tPL，则因主压调压阀31的弹簧、质量系引起的延迟，主压PL相对于目标主压tPL欠调节。
[0058]通过以上的处理，即使由于急速降档而目标主压tPL急剧地上升，油量收支不足，也能够防止作为主压PL的过调节的反复摆动的欠调节，能够防止带打滑。
[0059]此外，对次级压调压阀33也进行同样的控制。
[0060]S卩，在因急速降档而目标次级压tPsec急剧上升，油量收支不足的情况下，目标次级压tPsec被上升至比与输入转矩对应的第一目标压高的第二目标压。
[0061]由此，认识到即使次级压Psec对第一目标压进行过调节，控制上不会产生过调节，抑制用于降低次级压Psec的次级压调压阀33的动作，防止作为过调反复摆动引起的欠调节。
[0062]接着，对进行上述急速降档时的油压控制的作用效果进行说明。
[0063]图5表示急速降档时的目标主压tPL及目标次级压tPsec的变化。
[0064]如果在时刻tl判断变速为急速降档，则目标主压tPL及目标次级压分别急剧地提高至分别与变速后的输入转矩对应的第一目标压。由此，成为油量收支不足的状况，主压调压阀31的口 31c及次级压调压阀33的排放口关闭。此外，油量收支不足是暂时的，如果发动机转速Ne增大，油泵40的排出压上升，则消除油量收支不足。
[0065]在时刻t2，如果主压PL及次级压Psec分别成为第一目标压，则目标主压tPL及目标次级压被设定为更高的第二目标压。主压PL及次级压Psec相对于第一目标压分别进行过调节，但认识到通过将目标主压tPL及目标次级压tPsec提高到第二目标压，控制上不会产生过调节，抑制主压调压阀31及次级压调压阀33的动作，因此，防止作为过调节的反复摆动产生的欠调节。
[0066]在时刻t2?t3，目标主压tPL及目标次级压tPsec以第二目标压保持规定时间。由此，能够可靠地防止作为过调节的反复摆动的欠调节。
[0067]而且，在时刻t3以后，目标主压tPL及目标次级压tPsec以规定斜度下降。由此，消除相对于输入转矩而油压过多的状态，并且能防止目标主压tPL及目标次级压tPsec急剧下降造成的欠调节。
[0068]此外，上述目标主压tPL及目标次级压tPsec的第2阶段的升压仅在第一阶段的升压油量收支不足而主压调压阀31的口 31c及次级压调压阀33的排放口关闭的情况下进行，因此，可以防止不必要的升压而导致的燃料消耗率恶化。
[0069]以上，对本发明的实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过是表示本发明的适用例的一部分，并不是将本发明的技术的范围具体地限定于上述实施方式的意思。
[0070]本申请基于在2012年6月8日向日本专利厅申请的特愿2012 — 130650号主张优选权，该申请的全部内容通过参照编入到本说明书中。
【权利要求】
1.一种无级变速器，具备初级带轮、次级带轮、卷挂于这些带轮之间的动力传递部件，通过变更供给到初级带轮的初级压及供给到次级带轮的次级压，从而变更各带轮的槽宽，由此进行变速，其中，该无级变速器具备: 油泵，其由发动机驱动； 主压调压阀，其为使所述油泵的排出压减压，调节作为所述初级压及所述次级压的初始压的主压的排放式调压阀，并具有与目标主压对应的信号压和所述主压作用于两端并且根据行程而开闭排放口的滑阀和对所述滑阀施力的弹簧； 急速降档判断装置，其判断变速是否为急速降档； 第一增压装置，其在判断变速为急速降档的情况下，将所述目标主压升压至与通过急速降档而增大的向所述无级变速器的输入转矩对应的第一目标压； 升压判断装置，其判断所述主压是否为所述第一目标压； 第二增压装置，其在判断所述主压为所述第一目标压的情况下，将所述目标主压升压至比所述第一目标压高的第二目标压。
2.如权利要求1所述的无级变速器，其中， 所述第二增压装置将所述目标主压以所述第二目标压保持规定时间。
3.如权利要求2所述的无级变速器，其中， 所述第二增压装置在将所述目标主压以所述第二目标压保持规定时间之后，以规定的斜度使所述目标主压降低。
4.如权利要求1?3中任一项所述的无级变速器，其中， 在判断所述主压为所述第一目标压且判断为所述第一增压装置进行的所述目标主压的升压的结果，且所述排放口通过所述滑阀被关闭的情况下，所述第二增压装置将所述目标主压升压至比所述第一目标压高的第二目标压。
5.如权利要求1?4中任一项所述的无级变速器，其中， 所述第一增压装置使所述主压升压的同时使所述次级压升压。
6.一种无级变速器的油压控制方法，该无级变速器具备:初级带轮；次级带轮；卷挂于这些带轮之间的动力传递部件；变更供给到初级带轮的初级压及供给到次级带轮的次级压，从而变更各带轮的槽宽的油压回路；油泵，其由发动机驱动；主压调压阀，其为使所述油泵的排出压减压，调节作为所述初级压及所述次级压的初始压的主压的排放式调压阀，并具有与目标主压对应的信号压和所述主压作用于两端并且根据行程而开闭排放口的滑阀和对所述滑阀施力的弹簧，其中， 判断变速是否为急速降档， 在判断变速为急速降档的情况下，将所述目标主压升压至与通过急速降档增大的向所述无级变速器的输入转矩对应的第一目标压， 判断所述主压是否为所述第一目标压， 在判断所述主压为所述第一目标压的情况下，将所述目标主压升压至比所述第一目标压高的第二目标压。
【文档编号】F16H61/02GK104334929SQ201380029265
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2013年5月28日 优先权日:2012年6月8日
【发明者】高桥诚一郎, 江口岳, 歌川智洋, 水落知幸, 野武久雄, 榊原健二, 池田孝广, 志水昌之 申请人:加特可株式会社, 日产自动车株式会社