车辆用带式无级变速器的控制装置及控制方法

专利名称：车辆用带式无级变速器的控制装置及控制方法
技术领域：
本发明涉及车辆用带式无级变速器的控制装置及控制方法，其进行使卷挂于带轮的带以规定的打滑率进行打滑的带打滑控制。
背景技术：
目前，作为车辆用带式无级变速器的控制装置，得知有如下所述的装置(例如，参照专利文献1)，即，在进行使实际次级油压比通常控制时还低，且使卷挂于带轮的带以规定的打滑率进行打滑的带打滑控制时，(a)将规定的正弦波重叠在次级油压上，即，对次级油压进行激振而使其振动，(b)基于实际次级油压所含的激振实现的振动成分和实际变速比所含的激振实现 的振动成分的乘积，控制次级油压进行带打滑控制。由此，不需要直接检测带的打滑率，因此，可容易地进行带打滑控制。专利文献I :W0 2009 / 007450A2 (PCT / EP2008 / 059092)但是，在现有的车辆用带式无级变速器的控制装置中，存在如下问题当向带式无级变速机构的输入转矩变化速度快时，随着其变化的次级油压的变化速度也变快，在实际次级油压特性中，不能界限分明地从基于输入转矩的大小的实际次级油压的基本成分中抽取出实际次级油压含有的激励实现的振动成分。因此，在输入转矩变化速度快，不能抽取实际次级油压所含的激励实现的振动成分时，当进行以实际变速比所含的激振实现的振动成分和实际次级油压所含的激振实现的振动成分的乘积值为表示带打滑状态的推定值，且将该值收敛为规定值的带打滑控制时，可能会因带打滑状态的推定误差而不能确保控制精度，且因向带式无级变速器的输入转矩的大小而在带打滑控制中带大幅度地打滑。

发明内容
本发明是着眼于上述问题而开发的，其目的在于，提供一种车辆用带式无级变速器的控制装置和控制方法，其通过在保持带打滑状态的推定精度的状态下将许可带打滑控制的运转区域扩大，能够提高因带摩擦力的降低实现的驱动能量消耗的消减效果。为了实现上述目的，本发明的车辆用带式无级变速器具备卷挂有带的初级带轮及次级带轮，控制次级油压从而产生基于来自驱动源的输入转矩的带夹紧力。在该车辆用带式无级变速器的控制装置中，具备带打滑控制装置、限制判断装置、输入转矩变化速度限制装置。所述带打滑控制装置在所述输入转矩的变化速度不足规定值时，对所述次级油压进行激励，从实际次级油压的基本成分中抽取实际次级油压所含的激励实现的振动成分，基于该实际次级油压所含的激励实现的振动成分和实际变速比所含的激励实现的振动成分的相位差控制次级油压。所述限制判断装置基于规定的加速限制许可条件判断是否可以限制车辆的加速。所述输入转矩变化速度限制装置在所述限制判断装置判断为可以限制车辆的加速时，将所述输入转矩的变化速度限制为不足所述规定值。通过带打滑控制装置，在输入转矩变化速度不足规定值时，许可带打滑控制，由此，在带打滑状态的推定精度高时，能够确保因带摩擦力的降低实现的驱动能量消耗的消减，同时在带打滑状态的推定精度低时，能够防止在带打滑控制中带大幅度地打滑。而且，通过输入转矩变化速度限制装置，在限制判断装置判断为可以限制车辆的加速时，将输入转矩的变化速度限制为不足所述规定值，由此能够将许可带打滑控制的运转区域扩大。即，与依赖于根据驾驶员的油门操作而发生的输入转矩的变化速度且等待输入转矩变化速度条件成立而许可带打滑控制时的区域相比，通过车辆的加速限制许可条件的成立增加了许可带打滑控制的区域，相应地，许可带打滑控制的运转区域扩大。于是，在作为带打滑控制的许可区域而增加的运转区域中，通过将输入转矩变化速度限制为不足规定值，保持带打滑状态的推定精度。 这样，通过在保持带打滑状态的推定精度的状态下将许可带打滑控制的运转区域扩大，由此，能够提高因带摩擦力的降低实现的驱动能量消耗的消减效果。


图I是表示应用实施例I的控制装置和控制方法的车辆用带式无级变速器的驱动系统和控制系统的整体系统图；图2是表示应用实施例I的控制装置和控制方法的带式无级变速机构的立体图；图3是表示应用实施例I的控制装置和控制方法的带式无级变速机构的带的一部分的立体图；图4是表示实施例I的CVT控制单元8执行的管路压控制、次级油压控制(通常控制/带打滑控制)的控制方块图；图5是表示实施例I的CVT控制单元8执行的次级油压的通常控制和带打滑控制(=“BSC”)之间的切换处理的基本流程图；图6是表示实施例I的CVT控制单元8执行的带打滑控制处理的整体流程图；图7是表示实施例I的CVT控制单元8执行的带打滑控制处理中的转矩限制处理的流程图；图8是表示实施例I的CVT控制单元8执行的带打滑控制处理中的次级油压的激振、修正处理的流程图；图9是表示实施例I的CVT控制单元8执行的从带打滑控制向通常控制的恢复处理的整体流程图；图10是表示实施例I的CVT控制单元8执行的向通常控制的恢复处理中的转矩限制处理的流程图；图11是实施例I的CVT控制单元8执行的向通常控制的恢复处理中的变速限制处理的流程图；图12是表示实施例I的CVT控制单元8执行的BSC许可判定处理的整体流程图；图13是表示在实施例I的CVT控制单元8执行的BSC许可判定处理中节能开关ON时所使用的节气门开启速度的阈值I的阈值特性；图14是表示在实施例I的CVT控制单元8执行的BSC许可判定处理中节能开关OFF时所使用的节气门开启速度的阈值2的阈值特性；图15是表示带打滑 控制中向带式无级变速器输入的转矩，即转矩变化率大时的变速器输入转矩特性(虚线)和转矩变化率小时的变速器输入转矩特性(实线)的时间图；图16是表示在带打滑控制中，变速器输入转矩的转矩变化率大时的实际次级油压特性(虚线)和变速器输入转矩的转矩变化率小时的实际次级油压特性(实线)的时间图；图17是表示因驾驶员操作的微小的油门开度变化而输入转矩变动时的限制判定、油门开度(N输入转矩)、BSC动作标识(比较例)、限制后输入转矩、限制后BSG动作标识的各特性的时间图；图18是表示通过与不积极地限制输入转矩变化率的比较例的对比来说明实施例I的BSC工作区域的扩大效果的效果说明图；图19是表示从通常控制经过带打滑控制、恢复控制而向通常控制返回的行驶情景的BSC动作标识、SEC压F / B禁止标识、油门开度、车速、发动机转矩、Ratio、SEC油压、SEC SOL电流修正量、SEC压振动和Ratio振动之间的相位差的各特性的时间图；图20是表示用于对从带打滑控制向通常控制的恢复控制进行说明的转矩限制控制的时间图。
具体实施例方式下面，基于附图所示的实施例I对实现本发明的车辆用带式无级变速器的控制装置和控制方法的最佳方式进行说明。(实施例I)首先，说明构成。图I是表示应用实施例I的控制装置和控制方法的车辆用带式无级变速器的驱动系统和控制系统的整体系统图。图2是表示应用实施例I的控制装置和控制方法的带式无级变速机构的立体图。图3是应用实施例I的控制装置和控制方法的带式无级变速机构的带的一部分的立体图。下面，基于图I 图3对系统构成进行说明。如图I所示，车辆用带式无级变速器的驱动系统具备发动机I、液力变矩器2、前进后退切换机构3、带式无级变速机构4、终端减速机构5、驱动轮6、6。上述发动机I除驾驶员进行油门操作的输出转矩的控制以外，还可通过来自外部的发动机控制信号来控制输出转矩。该发动机I具有通过节气门开关动作及燃料断开动作等进行输出转矩控制的输出转矩控制促动器10。通过该发动机I的输出转矩控制，对向带式无级变速机构4的输入转矩的变化速度(=变化率)进行控制。上述液力变矩器2是具有转矩增大功能的起步元件，在不需要转矩增大功能时，具有可将发动机输出轴11 (=液力变矩器输入轴)和液力变矩器输出轴21直接连接的锁止离合器20。该液力变矩器2由经由变矩器壳体22而与发动机输出轴11连结的涡轮23、与液力变矩器输出轴21连结的泵叶轮24、经由单向离合器25而设置的定子26构成。上述前进后退切换机构3是将向带式无级变速机构4的输入旋转方向切换为前进行驶时的正转方向和后退行驶时的反转方向的机构。该前进后退切换机构3具有双小齿轮式行星齿轮30、前进离合器31、后退制动器32。上述双小齿轮式行星齿轮30的太阳轮与液力变矩器输出轴21连结，行星齿轮架与变速器输入轴40连结。前进离合器31在前进行驶时联接，且将双小齿轮式行星齿轮30的太阳轮和行星齿轮架直接连接。上述后退制动器32在后退行驶时联接，且将双小齿轮式行星齿轮30的齿圈固定于箱体。上 述带式无级变速机构4具有通过带接触径的变化使变速器输入轴40的输入转速和变速器输出轴41的输出转速之比即变速比无级地变化的无级变速功能。该带式无级变速机构4具有初级带轮42、次级带轮43、带44。上述初级带轮42由固定带轮42a和滑动带轮42b构成，滑动带轮42b通过导入初级油压室45的初级油压进行滑动动作。上述次级带轮43由固定带轮43和滑动带轮43b构成，滑动带轮43b通过导入次级油压室46的次级油压进行滑动动作。如图2所示，上述带44卷挂于初级带轮42的成V字形状的滑轮面42c、42c和次级带轮43的成V字形状的滑轮面43c、43c。如图3所示，该带44由将许多环状环从内向外叠加而成的两组层叠环44a、44a、由冲压板材形成且通过相对于两组层叠环44a、44a的夹持而相互连接并环状地设置的许多元件44b构成。而且，在元件44b上且在两侧位置具有与初级带轮42的滑轮面42c、42c和次级带轮43的滑轮面43c、43c接触的侧面44c、44co上述终端减速机构5是将来自带式无级变速机构4的变速器输出轴41的变速器输出旋转进行减速并且赋予差动功能而传递到左右驱动轮6、6的机构。该终端减速机构5具有插装于变速器输出轴41和惰轮轴50和左右驱动轴51、51且具有减速功能的第一齿轮52、第二齿轮53、第三齿轮54、第四齿轮55、具有差动功能的差速齿轮56。如图I所示，带式无级变速器搭载车辆的控制系统具备变速油压控制单元7、CVT控制单元8。上述变速油压控制单元7是制作导入初级油压室45的初级油压和导入次级油压室46的次级油压的油压控制单元。该变速油压控制单元7具备油压泵70、调节阀71、管路压电磁铁72、变速控制阀73、减压阀74、次级油压电磁铁75、伺服杆76、变速指令阀77、步进电机78。上述调节阀71是以从油压泵70排出的压为初始压对管路压P进行调节的阀。该调节阀71具有管路压电磁铁72，将从油压泵70压送的油的压根据来自CVT控制单元8的指令而调节到规定的管路压PL。上述变速控制阀73是以由调节阀71制作的管路压PL为初始压对导入初级油压室45的初级油压进行调节的阀。该变速控制阀73的滑阀73a与构成机械反馈机构的饲服杆76连结，与饲服杆76的一端连结的变速指令阀7由步进电机78驱动，并且从与饲服杆76的另一端连结的初级带轮42的滑动带轮42b接收滑动位置(实际带轮比)的反馈。SP，在变速时，当通过来自CVT控制单元8的指令驱动步进电机78时，通过变速控制阀73的滑阀73a的位移，进行向初级油压室45的管路压PL的供给/排出，以在步进电机78的驱动位置成为所指令的目标变速比的方式调节初级油压。而且，当变速结束时，接收来自饲服杆76的位移，将滑阀73a保持在闭阀位置。上述减压阀74是通过以由调节阀71制作的管路压PL为初始压对导入次级油压室46的次级油压进行减压控制来调压的阀。该减压阀7具备次级油压电磁铁75，根据来自CVT控制单元8的指令，将管路压PL减压而控制为指令次级油压。上述CVT控制单元8进行如下的控制，即将得到车速及节气门开度等相应的目标变速比的控制指令输出到步进电机78的变速比控制、将得到节气门开度等相应的目标管路压的控制指令输出到管路压电磁铁72的管路压控制、将得到变速器输入转矩等相应的目标次级带轮推力的控制指令输出到次级油压电磁铁75的次级油压控制、对前进离合器31和后退制动器32的联接/释放进行控制的前进后退切换控制、对锁止离合器20的联接/释放进行控制的锁止控制等。向该CVT控制单元8输入来自初级旋转传感器80、次级旋转传感器81、次级油压传感器82、油温传感器83、断路开关84、制动开关85、油门开度传感器86、节气门开度传感器87等的传感器信息及开关信息。另外，从发动机控制单元88输入转矩信息，向发动机控制单元88输出转矩请求。另外，向CVT控制单元8输入来自驾驶员可选择通常运转模式和经济运转模式的节能开关89 (开关)的开关信息。图4是表示实施例I的CVT控制单元8执行的管路压控制、次级油压控制(通常控制/带打滑控制)的控制方块图。如图4所示，实施例I的CVT控制单元8的油压控制系统具备基础油压计算部90、 管路压控制部91、次级油压控制部92、正弦波激振控制部93、次级油压修正部94。上述基础油压计算部90具有基于来自发动机控制单元88 (参照图I)的转矩信息(发动机转速、燃料喷射时间等)计算变速器输入转矩的输入转矩计算部90a、从由输入转矩计算部90a求出的变速器输入转矩计算基础次级推力(次级带轮43必要的带张紧力)的基础次级推力计算部90b、计算变速时必要的推力差(初级带轮42和次级带轮43的带张紧力之差)的变速时必要推力差计算部90c、基于变速时必要推力差对计算出的基础次级推力进行修正的修正部90d、将修正后的次级推力变换为目标次级油压的次级油压变换部90e。还具有从由输入转矩计算部90a求出的变速器输入转矩计算基础初级推力(初级带轮42必要的带张紧力)的基础初级推力计算部90f、基于由变速时必要推力差计算部90c计算出的变速时必要推力差对计算出的基础初级推力进行修正的修正部90g、将修正后的初级推力变换为目标初级油压的初级油压变换部90h。上述管路压控制部91具有目标管路压确定部91a和油压/电流变换部91b，所述目标管路压确定部91a将从初级油压变换部90h输出的目标初级油压与从次级油压控制部92得到的指示次级油压进行比较，在目标初级油压>指示次级油压时，将目标管路压设定为与目标初级油压相同的值，在目标初级油压<指示次级油压时，将目标管路压设定为与指示次级油压相同的值；所述油压/电流变换部91b将由目标管路压确定部91a确定的目标管路压变换为附加于电磁铁的电流值，然后向调节阀71的管路压电磁铁72输出变换后的指示电流值。上述次级油压控制部92在通常控制时，通过利用计算偏差的反馈控制，求出指示次级油压，在带打滑控制时，通过利用零偏差的控制，求出指示次级油压。该次级油压控制部92具有对来自次级油压变换部90e的目标次级油压进行滤波处理的低通滤波器92a、对由次级油压传感器82检测到的实际次级油压和目标次级油压的偏差进行计算的偏差算出部92b、设定有偏差=0的零偏差设定部92c、选择计算偏差和零偏差中的任一个而进行切换的偏差切换部92d、通过油温来确定积分增益的积分增益确定都92e。而且,具有将来自积分增益确定部92e的积分增益和来自偏差切换部92d的偏差进行乘法运算的乘法运算器92f、对来自乘法运算器92f的FB积分控制量进行积分运算的积分器92g、在来自次级油压变换部90e的目标次级油压加上积分运算所得的FB积分控制量而进行加法运算的加法运算器92h、对加法运算所得的值实施上下限限制而求出指示次级油压(另外，在带打滑控制时，称为“基本次级油压”)的限制器92i。而且具有在带打滑控制时对基本次级油压附加正弦波激振指令的振动加法运算器92j、在带打滑控制时通过次级油压修正量对激振后的基本次级油压进行修正而设为指示次级油压的油压修正器92k、将指示次级油压变换为附加于电磁铁的电流值且向减压阀74的次级油压电磁铁75输出变换后的指示电流值的油压/电流变换部92m。另外，在上述偏差切换部92d中，在BSC动作标识=O (通常控制中)时，选择计算偏差，在BSC动作标识=1 (带打滑控制中)时，选择零偏差。上述正弦波激振控制部93在带打滑控制中，通过对指示次级油压附加正弦波油压振动，对次级油压进行激振。该正弦波激振控制部93具有正弦波激振器93a、完全不附加正弦波油压振动的零激振设定器93b、选择正弦波油压振动和零激振中的任一个而切换的激振切换部93c，所述正弦波激振器93a确定适合取得实际次级油压所含的激振实现的振动成分和实际变速比所含的激振实现的振动成分之间的相位差的激振频率和激振振幅，然后附加所确定的频率和振幅的正弦波油压振动。另外，在上述激振切换部93c中，在BSC动作标识=0 (通常控制中)时，选择零激振，在BSC动作标识=1 (带打滑控制中)时，选择正弦波油压振动。上述次级油压修正部94在带打滑控制中，基于实际次级油压所含的激振实现的振动成分和实际变速比所含的激振实现的振动成分之间的相位差，对次级油压进行减压修正。该次级油压修正部94具有通过来自初级旋转传感器80的初级转速Npri和来自次级旋转传感器81的次级转速Nsec之比来计算实际变速比Ratio的实际变速比算出部94a、在带打滑控制时从实际次级油压Psec的基本成分(=表示基本次级油压的成分)抽取由次级油压传感器82取得的实际次级油压Psec所含的激振实现的振动成分的第一带通滤波器94b、从由实际变速比算出部94a取得的实际变速比Ratio的计算出数据抽取激振实现的振动成分的第二带通滤波器94c。而且，具有将由两带通滤波器94b、94c抽取的实际次级油压的激振实现的振动成分和实际变速比的激振实现的振动成分相乘的乘法运算器94d、从乘法运算所得的结果抽取表示相位差的信息的低通滤波器94e、基于来自低通滤波器94e的相位差信息确定次级油压修正量的次级油压修正量确定部94f、设定次级油压的零修正量的零修正量设定器94g、选择次级油压修正量和零修正量中的任一个而切换的修正量切换部94h。另外，在上述修正量切换部94h中，在BSC动作标识=0 (通常控制中)时，选择零修正量，在BSC动作标识=1 (带打滑控制中)时，选择确定后的次级油压修正量。图5是表示实施例I的CVT控制单元8执行的次级油压的通常控制和带打滑控制(“BSC”表示带打滑控制的简称)之间的切换处理的基本流程图。下面，对图5的各步骤进行说明。在步骤SI中，接着钥匙接通实现的启动或步骤S2的BSC不许可的判定或步骤S5的通常控制恢复处理，进行带式无级变速机构4的通常控制，然后进入步骤S2。另外，在通常控制中，设置BSC动作标识=0。 在步骤S2中，接着步骤SI的通常控制，判定是否全部满足下述的BSC许可条件，在YES (满足全部的BSC许可条件)的情况下，进入步骤S3，进行带打滑控制。在NO (全都不满足BSC许可条件)的情况下，返回到步骤S 1，持续进行通常控制。在此，下面表示的是BSC许可条件的一个例子。
(I)带式无级变速机构4的传递转矩容量的变化率小且稳定。该条件(I)基于例如(a) I指令转矩变化率I <规定值(b) I指令变速比变化率I <规定值这两个条件成立进行判断。在此，“指令转矩变化率”相当于输入带式无级变速机构4中的输入转矩的变化速度。而且，I指令转矩变化率I <规定值这个条件不仅包括通过驾驶员的油门操作等成立的情况，而且如后述，也包含通过基于可以限制车辆的加速这个加速限制许可条件成立的强制性限制使I指令转矩变化率I<规定值成立的情况。 (2)向初级带轮42的输入转矩的推定精度进入可信赖的范围。该条件(2 )基于例如来自发动机控制单元88的转矩信息(推定发动机转矩)、液力变矩器2的锁止状态、制动踏板的操作状态、档位等进行判断。(3)持续规定时间、上述(I)、(2)的许可状态。在步骤S2中，判断是否满足以上的条件(I)、(2)、(3)全部的条件。在步骤S3中，接着步骤S2的BSC许可判定或步骤S4的BSC持续判定，进行使带式无级变速机构4的向带44的输入降低，且将带44的打滑状态保持为称为“微观打滑”的状态的带打滑控制(图6 图8)，然后进入步骤S4。另外，在带打滑控制中，设置BSC动作标识=1。在步骤S4中，接着步骤S3的带打滑控制，判定是否全部满足下述的BSC持续条件，在YES (满足全部的BSC持续条件)的情况下，返回到步骤S3，持续进行带打滑控制(BSC)0在NO (即使是BSC持续条件中的一个不满足)的情况下，进入步骤S5，进行通常控制恢复处理。在此，下面表示的是BSC持续条件的一个例子。(I)带式无级变速机构4的传递转矩容量的变化率小且稳定。该条件(I)基于例如(a) I指令转矩变化率I <规定值(b) I指令变速比变化率I <规定值这两个条件成立进行判断。在此，I指令转矩变化率I <规定值这个条件不仅包括通过驾驶员的油门操作等成立的情况，而且如后述，也包含通过基于可以限制车辆的加速这个加速限制许可条件成立的强制性限制使I指令转矩变化率I<规定值成立的情况。(2)向初级带轮42的输入转矩的推定精度进入可信赖的范围。该条件(2 )基于例如来自发动机控制单元88的转矩信息(推定发动机转矩)、液力变矩器2的锁止状态、制动踏板的操作状态、档位等进行判断。判断是否同时满足以上的条件(I)、( 2 )。g卩，BSC许可条件和BSC持续条件的差异在于BSC持续条件中没有BSC许可条件中的(3)的持续条件。在步骤S5中，接着步骤S4的即使是BSC持续条件中的一个不满足的判断，进行防止从带打滑控制恢复到通常控制时的带44的打滑的通常控制恢复处理(图9 图11)，处理结束后，返回到步骤S 1，移至通常控制。图6是表示实施例I的CVT控制单元8执行的带打滑控制处理的整体流程图。图7是表示在实施例I的CVT控制单元8执行的带打滑控制处理中的转矩限制处理的流程图。图8是表示实施例I的CVT控制单元8执行的带打滑控制处理中的次级油压的激振、修正处理的流程图。首先，由图6可知，在从BSC许可判定到维持BSC持续判定的带打滑控制中，同时进行使用实际次级油压求出指示次级油压的油压反馈控制的禁止处理(步骤S31)、向通常控制的恢复所具备的转矩限制处理(步骤S32)以及用于带打滑控制的次级油压的激振、修正处理(步骤S33)。
在步骤S31中，在从BSC许可判定到维持BSC持续判定的带打滑控制中，禁止进行使用由次级油压传感器82检测到的实际次级油压信息求出指示次级油压的油压反馈控制。S卩，在带打滑控制中，由于实际次级油压信息包含激振实现的振动成分，因此禁止进行通常控制时的油压反馈控制，切换到使用零偏差求出基本次级油压的控制。然后，当从带打滑控制移至通常控制时，再次恢复到油压反馈控制。在步骤S32中，在从BSC许可判定到维持BSC持续判定的带打滑控制中，进行图7的转矩限制处理。S卩，在图7的流程图中，在步骤S321中，以“来自带打滑控制的转矩限制请求”作为驾驶员请求转矩。在步骤S33中，在从BSC许可判定到维持BSC持续判定的带打滑控制中，通过使用相位差信息的相位差反馈控制，进行图8的次级油压的激振、修正。下面，对图8的流程图的各步骤进行说明。在步骤S331中，对指令次级油压进行激振。即，将规定振幅且规定频率的正弦波油压重叠在指令次级油压上，然后进入步骤S332。在步骤S332中，接着步骤S331的指令次级油压的激振，由次级油压传感器82检测实际次级油压，基于来自初级旋转传感器80和次级旋转传感器81的转速信息，通过计算来检测实际变速比，然后进入步骤S333。在步骤S333中，接着步骤S332的实际次级油压和实际变速比的检测，分别对实际次级油压和实际变速比进行带通滤波处理，抽取实际次级油压和实际变速比分别包含的激振实现的振动成分(正弦波)，将两者相乘进行乘法运算，且对乘法运算值进行低通滤波处理，然后将处理后的值变换为表示实际次级油压振动的相位和实际变速比振动的相位之间的相位差9的值，之后进入步骤S334。在此，当设实际次级油压振幅为A、实际变速比振幅为B时，用下面的(1)、(2)来表
/Jn o实际次级油压振动Asin COt (I)实际变速比振动Bsin (cot + 0 ) (2)当将(I)和(2)相乘，且使用积和的公式即下述(3)式时，就成为下述(4)式。Sin as in 3 = — I / 2 {cos (a + 3) — cos (a — ￠)} (3)Asin co t XBsin ( co t + 0)= (I / 2) ABcos 0 — (I / 2) ABcos (2 co t + 9 )(4)在上述(4)式中，当通过低通滤波器时，激振频率的2倍成分即(I / 2) ABcos(2wt + 0 )降低,上述(4)式成为(5)式。
Asincot X Bsin (cot - 0 ) ^ ( I / 2 ) ABcosG ( 5 )
S卩，当对将实际次级油压和实际变速比分别包含的激振实现的振动成分进行乘法运算所得的乘法运算值实施低通滤波处理时，如式(5)所示，就变换为将振幅A、B (常数)和cos 0 (相位差0的余弦值)相乘所得的值。该值可作为表示实际次级油压振动的相位和实际变速比振动的相位之间的相位差e的控制信息(以下，简称为“相位差9”)来使用。在步骤S334中，接着步骤S333的激振实现的两个振动成分的相位差0的算出，判断实际次级油压振动的相位和实际变速比振动的相位之间的相位差e是否为OS相位差9 <规定值1，在YES (0彡相位差0 <规定值I)的情况下，进入步骤S335，在NO (规定值I <相位差0 )的情况下，进入步骤S336。在步骤S335中，接着步骤S334的0 <相位差0 <规定值I的判断，将次级油压修正量设为A Psec”，进入步骤S339。在步骤S336中，接着步骤S334的规定值I <相位差0的判断，判断实际次级油压振动的相位和实际变速比振动的相位之间的相位差e是否为规定值I<相位差e <规定值2 (带打滑率变成作为目标的称为“微观打滑”的区域的相位差范围)，在YES (规定值I彡相位差e <规定值2)的情况下，进入步骤S337，在NO (规定值2彡相位差0 )的情况下，进入步骤S338。在步骤S337中，接着步骤S336的规定值<相位差0 <规定值2的判断，将次级油压修正量设为“0”，进入步骤S339。在步骤S338中，接着步骤S336的规定值2 <相位差0 (微观打滑/宏观打滑的过度区域)的判断，将次级油压修正量设为“ + A Psec ”，进入步骤S339。在步骤S339中，接着步骤S335、步骤S337、步骤S338的次级油压修正量的设定，将基本次级油压+次级油压修正量设为指令次级油压，进入结束。图9是表示实施例I的CVT控制单元8执行的从带打滑控制向通常控制的恢复处理的整体流程图。图10是表示在实施例I的CVT控制单元8执行的向通常控制的恢复处理中的转矩限制处理的流程图。图11是表示实施例I的CVT控制单元8执行的向通常控制的恢复处理中的变速限制处理的流程图。首先，由图9可知，在从BSC持续中止到开始通常控制的带打滑控制向通常控制的恢复中，同时进行使用实际次级油压求出指示次级油压的反馈控制的恢复处理(步骤S51)、向通常控制的恢复的转矩限制处理(步骤S52)、用于带打滑控制的次级油压的激振、修正的复位处理(步骤S53)以及限制变速速度的变速限制处理(步骤S54)。在步骤S51中，在从BSC持续中止到开始通常控制的带打滑控制向通常控制的恢复中，恢复到使用由次级油压传感器82检测到的实际次级油压求出指示次级油压的反馈控制。在步骤S52中，在从BSC持续中止到开始通常控制的带打滑控制向通常控制的恢复中，进行图10的向通常控制的恢复的转矩限制处理。
在步骤S53中，在从BSC持续中止到开始通常控制的带打滑控制向通常控制的恢复中，将图8的次级油压的激振、修正进行复位，且装设于通常控制。在步骤S54中，在从BSC持续中止到开始通常控制的带打滑控制向通常控制的恢复中，进行图11的限制变速速度的变速限制处理。下面，对图10的表示转矩限制处理的流程图的各步骤进行说明。在该转矩限制处理中，基于“驾驶员请求转矩”、“来自BSC的转矩限制请求”和“转矩容量(算出转矩容量)”这三个值的大小关系来切换控制是重点。在此，“驾驶员请求转矩”是驾驶员请求的发动机转矩。“来自BSC的转矩限制请求”是图20的阶段(2)、(3)的转矩限制量。“转矩容量”是在通常控制(图20的阶段(I))时设计上的容许转矩容量，且是设定为比驾驶员请求转矩高出考虑了带式无级变速机构4的机械偏差的安全余量的值，以使其不产生带打滑。在此，实际的转矩容量的控制用通常控制的次级油压控制来进行。 另外，“算出转矩容量”是BSC中(图20的阶段(2))和恢复处理时(图20的阶段(3))的转矩容量。该算出转矩容量是基于实际次级油压和实际变速比的值，具体而言，是利用实际次级油压和实际变速比计算出的值(两个带轮42、43中，发动机转矩进入的一侧的带轮即初级带轮42的转矩容量)。在步骤S521中，判断“驾驶员请求转矩”是否大于“来自BSC的转矩限制请求”，在YES的情况下，进入步骤S522，在NO的情况下，进入步骤S525。在步骤S522中，接着步骤S521的“驾驶员请求转矩” > “来自BSC的转矩限制请求”的判断，判断“算出转矩容量”是否大于“来自BSC的转矩限制请求”，在YES的情况下，进入步骤S523，在NO的情况下，进入步骤S524。在步骤S523中，接着步骤S522的“算出转矩容量” >“来自BSC的转矩限制请求”的判断，将“来自BSC的转矩限制请求”设定为“来自BSC的转矩限制请求(上次值)+A T”和“算出容许转矩容量”中较小的一方的值，进入返回。在步骤S524中，接着步骤S522的“算出转矩容量” <“来自BSC的转矩限制请求”的判断，将“来自BSC的转矩限制请求”设定为“来自BSC的转矩限制请求(上次值)”和“驾驶员请求转矩”中较小的一方的值，进入返回。在步骤S525中，接着步骤S521的“驾驶员请求转矩” < “来自BSC的转矩限制请求”的判断，判断“算出转矩容量”是否大于“来自BSC的转矩限制请求”，在YES的情况下，进入步骤S527，在NO的情况下，进入步骤S526。在步骤S526中，接着步骤S525的“算出转矩容量” <“来自BSC的转矩限制请求”的判断，将“来自BSC的转矩限制请求”设定为“来自BSC的转矩限制请求(上次值)”和“驾驶员请求转矩”中较小的一方的值，进入返回。在步骤S527中，接着步骤S525的“算出转矩容量” >“来自BSC的转矩限制请求”的判断，解除“来自BSC的转矩限制”，进入结束。下面，对图11的表示目标初级转速的限制实现的变速限制处理的流程图的各步骤进行说明。在步骤S541中，利用发动机转矩，计算出目标惯性转矩，进入步骤S542。在步骤S542中，接着步骤S541的目标惯性转矩的算出，利用目标惯性转矩，计算出目标初级旋转变化率，进入步骤S543。在步骤S543中， 接着步骤S542的目标初级旋转变化率的算出，计算出不超过目标初级旋转变化率的限制目标初级转速，进入步骤S544。在步骤S544中，接着步骤S543的限制目标初级转速的算出，基于限制目标初级转速，进行变速控制，然后进入步骤S545。在步骤S545中，接着步骤S544的变速控制，判断基于限制目标初级转速的变速控制是否已结束，即，判断实际初级转速是否达到限制目标初级转速。在YES (变速控制结束)的情况下，进入结束，在NO (变速控制过程中)的情况下，返回到步骤S541。图12是表示实施例I的CVT控制单元8执行的BSC许可判定处理的整体流程图。图13是表示在实施例I的CVT控制单元8执行的BSC许可判定处理中节能开关ON时所使用的节气门开启速度阈值I的阈值特性。图14是表示在实施例I的CVT控制单元8执行的BSC许可判定处理中节能开关OFF时所使用的节气门开启速度阈值2的阈值特性。下面，基于图12 图14对BSC许可判定处理进行说明。在步骤S21中，判断驾驶员可选择通常运转模式和经济运转模式的节能开关89是否为0N，在YES (经济运转模式的选择时)的情况下，进入步骤S22，在NO (通常运转模式的选择时)的情况下，进入步骤S26 (限制判断装置)。在此，表示驾驶员意图使燃料消耗性能提高而选择了经济运转模式的“节能开关89处于ON状态”是规定的加速限制许可条件之一。在步骤S22中，接着步骤S21的经济运转模式的选择时的判断，判断节气门开启速度是否在阈值I以下，在YES (节气门开启速度彡阈值I)的情况下，进入步骤S23，在NO (节气门开启速度>阈值I)的情况下，进入步骤S25 (限制判断装置)。在此，在经济运转模式的选择时，表示驾驶员并不意图有较大的加速请求而进行了油门操作的“节气门开启速度<阈值I”是规定的加速限制许可条件之一。“节气门开启速度”通过利用时间对来自节气门开度传感器87的节气门开度检测值进行微分运算来求出。“阈值I”基于图13所示的阈值特性被赋予为，在节气门开度为低开度时，是较高的值，开度越高，其值越低，且在车速为高车速时，是较高的值，车速越低，其值越低。而且，在经济运转模式的选择时，基于燃料消耗性能优先于驾驶员的加速请求这种想法，将许可车辆的加速限制的“节气门开启速度<阈值I”的区域设定为比图14所示的阈值特性的“节气门开启速度彡阈值2”的区域宽。另外，在图13所示的特性中，将“阈值I”赋予为节气门开度越高、其值越低的理由是，越是来自高节气门开度的踏下操作时，驾驶员的加速请求越高。另外，赋予为车速越低、其值越低的理由是，越是从低车速开始踏下操作时，驾驶员的加速请求越高。在步骤S23中，接着步骤S22中的是节气门开启速度< 阈值I的判断，将发动机转矩变化率限制在规定值，进入步骤S24 (输入转矩变化速度限制装置)。在此，“将发动机转矩变化率限制为规定值”是指，以作为BSC工作许可条件(BSC许可条件、BSC继续条件)的I指令转矩变化率I <规定值成立的方式，将因指令产生的发动机转矩变化率限制为不足规定值。即，步骤S23的“规定值”与上述步骤S2、步骤S4中的
I指令转矩变化率I的BSC许可条件和BSC继续条件的阈值即“规定值”是同一值。
在步骤S24中，接着步骤S23的限制发动机转矩变化率、或步骤S25的不限制发动机转矩变化率，或步骤S27的不限制发动机转矩变化率，根据BSC工作许可条件进行BSC许可判定或BSC持续判定，然后进入结束。在步骤S25中，接着步骤S22的节气门开启速度> 阈值I的判断，不对发动机转矩变化率进行限制，进入步骤S24。在步骤S26中，接着步骤S21的通常运转模式的选择时的判断，判断节气门开启速度是否在阈值2以下，在YES ( 节气门开启速度彡阈值2)的情况下，进入步骤S23，在NO (节气门开启速度>阈值2)的情况下，进入步骤S27 (限制判断装置)。在此，在通常运转模式的选择时，表示驾驶员并不意图有较大的加速请求而进行了油门操作的“节气门开启速度<阈值2”是规定的加速限制许可条件之一。“节气门开启速度”通过利用时间对来自节气门开度传感器87的节气门开度检测值进行微分运算而求出。“阈值2”基于图14所示的阈值特性，与“阈值I”的情况同样，被赋予为，在节气门开度为低开度时，是较高的值，开度越高，其值越低，且在车速为高车速时，是较高的值，车速越低，其值越低。而且，在通常运转模式的选择时，基于驾驶员的加速请求优先于燃料消耗性能这种想法，将许可车辆的加速限制的“节气门开启速度<阈值2”的区域设定为比图13所示的阈值特性的“节气门开启速度<阈值I”的区域窄。在步骤S27中，接着步骤S26的节气门开启速度> 阈值2的判断，不对发动机转矩变化率进行限制，进入步骤S24。接着，说明作用。将实施例I的带式无级变速机构4的控制作用分为“通常控制和带打滑控制”、“BSC许可判定作用和BSC持续判定作用”、“ I指令变速比变化率I <规定值的BSC许可、持续判定作用”、“许可带打滑控制工作的运转区域扩大作用”、“带打滑控制作用(BSC作用)”、“从BSC向通常控制的恢复控制作用”进行说明。(通常控制和带打滑控制)在实施例I的带式无级变速机构4中，对初级油压和次级油压进行控制，在该油压控制中，将以卷挂于两带轮42、43的带44不打滑的方式进行控制的情况称为“通常控制”，使卷挂于两带轮42、43的带44以规定的打滑率而意图地打滑的控制称为“带打滑控制”。下面，对在理解各控制作用上成为重要术语的“通常控制”和“带打滑控制”的意思进行说明，并且对作为“带打滑控制”而采用“相位差反馈控制”的理由进行说明。“通常控制”是指，即使有来自驱动源即发动机I的输入转矩的变动，也以产生具有仅可靠地抑制带44打滑的余力的带张紧力(=带推力)的方式，对初级油压和次级油压进行调压控制，。在该通常控制时，通过使来自次级油压传感器82的实际次级油压与在基础油压计算部90基于输入转矩及变速时必要推力差等而计算出的目标次级油压一致的“油压反馈控制(PI控制)”，来控制次级油压(参照图4)。另一方面，“带打滑控制”是指在相同的运转条件下，以使带张紧力比通常控制时低而在称为“微观打滑”的范围内保持带44的打滑的方式，对次级油压进行调压控制。在该带打滑控制时，对次级油压进行激振，并进行实际次级油压所含的激振实现的振动成分的抽取、实际变速比所含的激振实现的振动成分的抽取，通过将所抽取的两振动成分的振动相位之差即相位差Q收敛为作为目标的相位差范围(规定值K相位差<规定值2)的“相位差反馈控制”，来控制次级油压(参照图8)。这样，在带打滑控制时，作为油压控制而采用“相位差反馈控制”的理由是，所抽取的实际次级油压所含的激振实现的振动成分和所抽取的实际变速比所含的激振实现的振动成分，不改变次级带轮43和带44的接触位置关系，在不发生带打滑时，油压振动和变速比振动以相同的相位的同步的振动波形而呈现。但是，当次级带轮43和带44的接触位置关系发生偏离且发生带打滑时，随着带打滑率增大，振动波形的相位差正比地增大。即，相位差和带打滑率密切相关，通过将相位差信息作为带打滑率的推定信息来使用，即使不直接检测带打滑率，也有理由确认可进行在称为“微观打滑”的范围内保持带44的打滑的高精度的带打滑控制。此外，相位差信息利用初级旋转传感器80和次级旋转传感器81的实际变速比信 息、次级油压传感器82的实际次级油压信息来取得。因此，在进行带打滑控制时，不需要追加用于得到打滑率信息的新的传感器，可借用带式无级变速机构4的“通常控制”所使用的已存的各传感器80、81、82来采用“带打滑控制”。但是，在带打滑控制时，对次级油压进行激振，因此，假如通过使用来自次级油压传感器82的包含激振实现的振动成分的实际次级油压信息的计算偏差来求实际次级油压的基本成分，则计算偏差会因激振而波动，次级油压控制的收敛性下降而不稳定。因此，在“带打滑控制”中，利用零偏差来求出实际次级油压的基本成分。(BSC许可判定作用和BSC持续判定作用)当开始车辆行驶时，在图5的流程图中，进入步骤SI —步骤S2，只要不满足全部的步骤S2的BSC许可判定条件，则重复进行进入步骤SI —步骤S2的流程，维持通常控制。即，满足全部的步骤S2的BSC许可判定条件被设为BSC控制的开始条件。在此，对实施例I的BSC许可条件进行描述。(I)带式无级变速机构4的传递转矩容量的变化率小且稳定。(2)向初级带轮42的输入转矩的推定精度进入可信赖的范围内。(3)持续规定时间、上述(I)、(2)的许可状态。在步骤S2中，判断是否满足以上条件(I)、(2)、(3)的全部的条件。因此，在通常控制中，当带式无级变速机构4的传递转矩容量的变化率小且稳定且向初级带轮42的输入转矩的推定精度进入可信赖的范围内的状态持续规定时间时，就满足全部的BSC许可条件，就许可带打滑控制的开始。因此，能够在保证高控制精度的优选的车辆行驶状态下开始进行带打滑控制。然后，当在步骤S2中形成BSC许可判定时，进入步骤S3，进行使带式无级变速机构4的向带44的输入降低且将带44的打滑状态保持为作为目标的称为“微观打滑”的状态的带打滑控制。然后，接着步骤S3的带打滑控制，在接着的步骤S4中，判定是否全部满足BSC持续条件，只要满足全部的BSC持续条件，就重复进行进入步骤S3 —步骤S4的流程，持续进行带打滑控制(BSC)。在此，作为实施例I的BSC持续条件，使用BSC许可条件中的(1)、(2)条件。SP，BSC持续条件中没有BSC许可条件中的(3)的持续规定时间条件，在带打滑控制中，如果成为不满足全部的(I )、(2)中的一个条件的状态，则立即中止带打滑控制而恢复到通常控制。因此，尽管变成了不保证带打滑控制的控制精度的车辆行驶状态，也防止在该状态下持续进行带打滑控制。( I指令变速比变化率I <规定值的BSC许可、持续判定作用)在实施例I的带打滑控制许可判定中，以表示带式无级变速机构4的输入转矩变化速度的指令转矩变化率不足规定值作为条件(I)的一个条件，许可进行带打滑控制。S卩，考虑如图15的实线特性所示，当向带式无级变速机构4的输入转矩变化率(=输入转矩变化速度)小的情况，和如图15的虚线特性所示，向带式无级变速机构4的输入转矩变化率大的情况。当向带式无级变速机构4的输入转矩变化率小时，如图16的实线特性所示，实际次级油压特性中残留由于激励实现的振动成分，能够区分由于输入转矩变化而
变动的实际次级油压的基本成分和由于激励实现的振动成分。即，可以说使用实际次级油压特性中含有的由于激励实现的振动成分的相位差监视而形成的带打滑状态的推定精度闻。另一方面，向带式无级变速机构4的输入转矩变化率大时，如图16的虚线特性的区域C所示，实际次级油压所含的激励实现的振动成分消失，不能区分由于输入转矩变化而变动的实际次级油压的基本成分和激励实现的振动成分。即，可以说使用实际次级油压特性所含的激励实现的振动成分的相位差监视而形成的带打滑状态的推定精度低。与此相对，在实施例I中，在I指令转矩变化率I <规定值且带打滑状态的推定精度高时，许可进行带打滑控制。因此，通过次级油压的下降，来降低带摩擦力，与带摩擦力的降低相对应，较低地抑制变速器驱动负荷。该结果是，能够实现发动机I的实用燃料消耗性能的提闻。另一方面，在I指令转矩变化率I >规定值且带打滑状态的推定精度低时，不许可进行带打滑控制。因此，可防止例如如不包含输入转矩条件且许可进行带打滑控制的情况那样，在带打滑控制中过渡到带大幅度地打滑的称为“宏观打滑”的状态。S卩，在带打滑控制中，通过进行降低次级油压使其比通常控制时还低且使带张紧力降低的控制，来维持称为“微观打滑”的状态。在该状态下，当向带式无级变速机构4的输入转矩增大时，以较低的张紧力被支承的带44可能会进入大幅度地打滑的称为“宏观打滑”的状态。而且，在实施例I的I指令转矩变化率I <规定值这个BSC许可条件中，指令转矩变化率大小的判断阈值即“规定值”设定为能够抽取次级油压所含的激励实现的振动成分的值。例如，“规定值”设定为如下的值，即，在带打滑控制中，在使向带式无级变速机构4的输入转矩的变化率逐渐上升时，求出被判定能够抽取实际次级油压所含的激励实现的振动成分的输入转矩变化率上限值，从该输入转矩变化率上限值减去制品偏差等造成的安全余量所得的值。S卩，带打滑控制系统在图4的正弦波激振控制部93，将正弦波油压振动重叠在指令次级油压上进行激振，通过该激振，使用实际次级油压所含的激振实现的振动成分和实际变速比Ratio所含的激振实现的振动成分来推定带打滑状态。因此，为了确保带打滑状态的推定精度，且使带打滑控制成立，可抽取实际变速比Ratio所含的激振实现的振动成分的条件成为必要条件。
因此，通过以I指令转矩变化率I <规定值为带打滑控制许可判定条件，能够基于抽取的两个激励实现的振动成分，来确保带打滑状态的推定精度。此外，通过容许直到实际次级油压所含的激励实现的振动成分的抽取限界域的输入转矩变化率，与仅在输入转矩保持为恒定这种条件下许可带打滑控制的情况相比，能够扩大与输入转矩变化率相关的带打滑控制的许可条件成立的运转区域。在实施例I中，不是基于实际输入带式无级变速机构4的转矩变化率进行判断，而是在控制指令即指令转矩变化率不足规定值时，许可带打滑控制。因此，在通过运算来确定目标输入转矩且利用当前输入转矩和目标输入转矩算出指令转矩变化率的时点，进行带打滑控制的开始许可判定和持续判定。因此，基于指令转矩变化率这种预测信息，实际上，在输入带式无级变速机构4的转矩变化率变化之前，就能够进行带打滑控制的开始许可判定及带打滑控制的持续判定。(许可带打滑控制工作的运转区域扩大作用) 在将节能开关89设为ON的行驶时且节气门开启速度在阈值I以下时，在图12的流程图中，进入步骤S21 —步骤S22—步骤S23—步骤S24。即，判断为节能开关89的ON实现的经济行驶模式选择条件和节气门开启速度<阈值I实现的节气门开启速度条件都成立(步骤S21、步骤S22中，YES)，且可以基于该加速限制许可条件来限制车辆的加速。基于该加速限制许可判断，在步骤S23中，以使I指令转矩变化率I <规定值成立的方式，将目标变速比变化率被限制为规定值，在步骤S24中，根据BSC工作许可条件，进行开始带打滑控制的BSC许可判定及持续带打滑控制的BSC持续判定。在将节能开关89设为ON的行驶时且节气门开启速度超过阈值I时，在图12的流程图中，进入步骤S21 —步骤S22 —步骤S25 —步骤S24。即，通过节能开关89的ON实现的经济行驶模式选择条件成立(在步骤S21中，YES)，但节气门开启速度>阈值I实现的节气门开启速度条件不成立(步骤S22中，NO)，判断为许可随着加速请求的车辆加速。基于该加速请求许可判断，在步骤S25中，不限制发动机转矩变化率，在步骤S24中，根据BSC工作许可条件，基本上进行通常控制的维持判定及向通常控制的恢复判定。在将节能开关89制成OFF的行驶时且节气门开启速度在阈值2以下时，在图12的流程图中，进入步骤S21 —步骤S26 —步骤S23 —步骤S24。即，即使在节能开关89的OFF实现的通常行驶模式选择时，当节气门开启速度<阈值2的节气门开启速度条件成立时(步骤S26中，YES)，也判断为可以基于该加速限制许可条件来限制车辆的加速。基于该加速限制许可判断，在步骤S23中，以使I指令转矩变化率I <规定值成立的方式，将发动机转矩变化率被限制为规定值，在步骤S24中，根据BSC工作许可条件，进行开始带打滑控制的BSC许可判定及持续带打滑控制的BSC持续判定。在将节能开关89设为OFF的行驶时且节气门开启速度超过阈值2时，在图12的流程图中，进入步骤S21 —步骤S26—步骤S27—步骤S24。即，通过节能开关89的OFF实现的通常行驶模式选择条件成立(步骤S21中，YES)，但节气门开启速度>阈值2的节气门开启速度条件不成立(步骤S26中，NO)，判断为许可随着加速请求的车辆加速。基于该加速请求许可判断，在步骤S27中，不限制发动机转矩变化率，在步骤S24中，根据BSC工作许可条件，基本上进行通常控制的维持判定及向通常控制的恢复判定。如上所述，在实施例I的带打滑控制许可判定中，以表示向带式无级变速机构4的输入转矩变化速度的指令转矩变化率不足规定值作为条件之一，许可带打滑控制，此外，在基于加速限制许可条件判断为可以限制车辆的加速时，通过强制性限制发动机转矩变化率，使带打滑控制积极地工作。图17是表示输入转矩因驾驶员操作的微小的油门开度变化而波动时的限制判定、油门开度(N输入转矩)、BSC动作标识(比较例)、限制后输入转矩、限制后BSG动作标识的各特性的时间图。图18是表示通过与不积极地限制输入转矩变化率的比较例的对比来说明实施例I的BSC工作区域的扩大效果的效果说明图。下面，基于图17及图18对许可带打滑控制工作的运转区域扩大作用进行说明。首先，带打滑控制是通过降低带摩擦力且抑制摩擦力损失来提高带式无级变速机构4的动力传递效率，且在发动机车及混合动力车的情况下以燃料消耗性能的提高为目标的控制。因此，为了实现带打滑控制的实际效果，通过尽可能地扩大使带打滑控制工作的运转区域来实现燃料性能的提高成为重点。因此，作为比较例，对作为带打滑控制许可判定而使用通过驾驶员进行的油门操作确定的指令转矩变化率在规定值以下这个条件的情况进行说明。通过驾驶员进行的微小的油门开度变化，如图17的输入转矩特性T所示，输入转矩变动时，如I指令转矩变化率I<规定值这种判定条件成立的时刻t2 t3、时刻t4 t5、时刻t6 t7、时刻t8 t9、时刻tlO til、时刻tl3 那样，在切细地分割的运转区域，树立BSC动作标识，进行带打滑控制。即，在比较例的情况下，通过依赖于驾驶员的油门操作及车速等的车辆状态的被动的(消极的)条件判定来进行许可还是不许可带打滑控制的判定，因此，导致I指令转矩变化率I <规定值这种判定条件成立的运转区域受限制。特别是，在匀速行驶中，在具有进行重复微小的踏下操作和返回操作那样的油门操作的运转个性的驾驶员的情况下，会导致带打滑控制工作的运转区域成为非常受限制的区域。与此相对，实施例I当加速限制许可条件成立时，通过强制地限制发动机转矩变化率，不会依赖于驾驶员进行的油门操作，主动地(积极地)使I指令转矩变化率I <规定值这个条件成立，从而进行带打滑控制。S卩，通过驾驶员进行的微小的油门开度变化，如图17的输入转矩特性T所示，输入转矩变动时，在时刻tl，当经济行驶模式选择的加速限制许可条件和节气门开启速度<阈值I的节气门开启速度条件同时成立时，以I指令转矩变化率I <规定值成立的方式，将发动机转矩变化率(=输入转矩变化率)限制为规定值，树立BSC动作标识，开始带打滑控制。而且，在加速限制许可条件和节气门开启速度条件都成立期间，持续发动机转矩变化率的限制，树立了 BSC动作标识。接着，在时刻tl2，当节气门开启速度>阈值I且节气门开启速度条件不成立时，停止发动机转矩变化率的限制，将BSC动作标识收起来，结束带打滑控制。即，如图17的限制后的输入转矩特性T’所示，在从对应于时刻tl的点FS到对应于时刻tl2的点FE的期间G，持续发动机转矩变化率(=输入转矩变化率)的限制，维持带打滑控制的工作。
在此，当将实施例I和比较例的带打滑控制的工作期间对比时，实施例I的带打滑控制的工作期间成为比较例的带打滑控制的工作期间加上I指令转矩变化率I<规定值这种判定条件不成立的时刻tl t2、时刻t3 t4、时刻t5 t6、时刻t7 t8、时刻t9 tlO、时刻til tl2而得到的期间。
S卩，作为许可带打滑控制的工作区域(=运转区域)，如图18所示，通过比较例的BSC工作区域BEl加上车辆的加速限制许可条件成立的BSC工作区域BE2，如图18的箭头W所示，BSC工作区域扩大。而且，在所增加的BSC工作区域BE2内，如图18的箭头L所示，通过将输入转矩变化率从由加速请求、车辆性能确定的转矩变化率限制到不足BSC工作界限转矩变化率(=规定值)，来保持带打滑状态的推定精度。这样，在节能开关89的ON时等判断为可以限制车辆加速的行驶情景下，通过将输入转矩变化率强制性限制到BSC可工作的输入转矩变化率，使带打滑控制积极地工作扩大BSC工作区域，结果是，能够提高燃 料消耗性能。(带打滑控制作用(BSC作用))在从通常控制向带打滑控制过渡的控制开始时，成为估算通常控制侧的安全率而得到没有带打滑的张紧力的次级油压，因此，相位差0不足规定值I这种条件成立，在图8的流程图中，重复进行进入步骤S331 —步骤S332 —步骤S333 —步骤S334 —步骤S335 —步骤S339的流程，每重复该流程，指令次级油压都接受一 A Psec的修正而下降。然后，当相位差0达到规定值I以上时，直到相位差0变成规定值2，在图8的流程图中，都成为进入步骤S331 —步骤S332 —步骤S333 —步骤S334 —步骤S336 —步骤S337 —步骤S339的流程，且维持指令次级油压。然后，当相位差0变成规定值2以上时，在图8的流程图中，成为进入步骤S331 —步骤S332 —步骤S333 —步骤S334 —步骤S336 —步骤S338 —步骤S339的流程，指令次级油压接受+ A Psec的修正而上升。S卩，在带打滑控制中，进行维持成为相位差0为规定值I以上且不足规定值2这种范围内的称为“微观打滑”的区域的打滑率的“相位差反馈控制”。利用图19所示的时间图对带打滑控制进行说明。首先，在时刻tl，上述(I)、(2)的BSC许可条件成立，且持续(I)、(2)的BSC许可条件成立((3 )的BSC许可条件)，当到达时刻t2时，在直到上述(I)、( 2 )的BSC持续条件中至少一个条件成为不成立的时刻t2 时刻t3期间，树立BSC动作标识和SEC压F / B禁止标识(次级压反馈禁止标识)，进行带打滑控制。另外，当BSC持续条件中至少一个条件因时刻t3稍早前的油门踏下操作而不成立时，从时刻t3到时刻t4，进行向通常控制的恢复控制，在时刻t4以后，进行通常控制。这样，由油门开度特性、车速特性、发动机转矩特性可知，带打滑控制通过如下方式来进行，在图19的箭头E所示的正常行驶判定中，如向次级油压电磁铁75的电磁铁电流修正量特性所示，监视对次级油压进行了激振的结果呈现的实际次级油压所含的激振实现的振动成分和变速比所含的激振实现的振动成分之间的相位差e，且使电流值增减。另外，次级油压电磁铁75为常通(常开)，当使电流值上升时，次级油压反而下降。通过该带打滑控制，如图19的实际变速比特性(Ratio)所示，实际变速比以较小的振幅进行振动，但维持大致恒定。然后，如图19的SEC压振动和Ratio振动之间的相位差特性所示，相位差9显示随着来自打滑率接近零的时刻t2的时间经过而打滑率逐渐升高并收敛为称为“微观打滑”的区域的目标值的特性。然后，如图19的SEC油压特性所示，次级油压显示如下的特性，即，随着来自具有安全率的时刻t2的时间经过而如箭头F所示地下降，最终成为设计上的最低压加上油压振幅而得到的油压，且相对于实际最低压而收敛为有富余的油压水平。另外，在长时间地持续带打滑控制所情况下，以保持相位差9的目标值(带打滑率的目标值)的方式维持设计上的最低压+油压振幅域的实际次级油压。这样，通过利用带打滑控制来降低次级油压，作用于带44的带摩擦力降低，与该带摩擦力的下降相对应，较低地抑制驱动带式无级变速机构4的驱动负荷。该结果是，在BSC许可判定的带打滑控制中，不会给行驶性能带来影响，能够实现发动机I的实用燃料消耗性能的提闻。(从BSC向通常控制的恢复控制作用)在图6的步骤S32中，在从BSC许可判定到维持BSC持续判定的带打滑控制中，在图7的步骤S321中，通过以“来自带打滑控制的转矩限制请求”为驾驶员请求转矩，进行转矩限制处理。下面，基于图10及图20对通常控制恢复时的转矩限制作用进行说明。首先，发动机控制单元88作为控制上的发动机转矩上限而具有转矩限制量。由此，发动机I的实际转矩被限制为不大于上述转矩限制量。
该转矩限制量从各种各样的请求来确定。例如，作为来自带式无级变速机构4的请求，以通常控制中(图20的阶段(I))的带式无级变速机构4的输入转矩上限为“通常控制中的转矩限制请求”，CVT控制单元8对发动机控制单元88发送该“通常控制中的转矩限制请求”。这样，发动机控制单元88从各种各样的控制所请求的多个“转矩限制请求”中选择最小的请求作为转矩限制量。S卩，当从通常控制的阶段(I)在时刻t5进入带打滑控制时，如图20的转矩限制量特性所示，在阶段(2)，“来自BSC的转矩限制请求”被发送到发动机控制单元88。但是，BSC中(图20的阶段(2))的“来自BSC的转矩限制请求”为用于图10的转矩限制的事前准备，且在BSC中(图20的阶段(2))，事实上不作为转矩限制而发挥功能。然后，当在时刻t6中止BSC持续且进入向通常控制的恢复控制时，在时刻t6，驾驶员请求转矩>来自BSC的转矩限制请求，且算出转矩容量<来自BSC的转矩限制请求，因此在图10的流程图中，重复进行进入步骤S521 —步骤S522 —步骤S524 —返回的流程，在步骤S524中，维持来自BSC的转矩限制请求(上次值)。之后，驾驶员请求转矩>来自BSC的转矩限制请求，但从成为算出转矩容量>来自BSC的转矩限制请求的时刻t7起，在图10的流程图中，重复进行进入步骤S521 —步骤S522 —步骤S523 —返回的流程，在步骤S523中，来自BSC的转矩限制请求被设为(上次值+ A T)，且来自BSC的转矩限制请求成为逐渐上升的特性，实际转矩也沿着该上升坡度而逐渐上升。之后，通过“来自BSC的转矩限制请求”从时刻t7开始上升，在成为驾驶员请求转矩<来自BSC的转矩限制请求的时刻t8，算出转矩容量>来自BSC的转矩限制请求，因此，在图10的流程图中，进入步骤S521 —步骤S525 —步骤S527 —结束，在步骤S527中，来自BSC的转矩限制被解除。另外，在该例子中，不通过步骤S526，但通过步骤S526的是在短时间内实施油门踏下及油门返回(脚抬起)的油门操作的情况。即，通过油门踏下，带打滑控制被解除，在刚进入恢复控制就进行油门脚抬起操作时，通过步骤S526。因此，在从带打滑控制向通常控制的恢复时，进行对向带式无级变速机构4的输入转矩的变化速度进行限制的转矩限制控制，因此能够抑制向带式无级变速机构4的输入转矩相对于带张紧力而过大，在从带打滑控制向通常控制恢复时，能够防止带打滑率从称为“微观打滑”的区域一下子进入称为“宏观打滑”的区域且发生较大的打滑。然后，在从带打滑控制向通常控制的恢复控制时，如上所述，进行转矩限制控制，当在抑制了向带式无级变速机构4的输入转矩的变化速度的状态下使变速比以通常的变速速度而变化时，显著呈现基于旋转惯性变化的输入转矩的降低，因此导致给驾驶员带来不必要的减速感(减速冲击)。因此，随着向带式无级变速机构4的输入转矩的变化速度限制，来限制变速比的变化速度。S卩，当BSC持续中止且进入向通常控制的恢复控制时，在图11的流程图中，进入步骤S541 —步骤S542 —步骤S543 —步骤S544 —步骤S545的流程直到变速结束都在重复，进行基于限制目标初级转速的变速控制。因此，通过对初级旋转的变化率设限制即减慢变速速度，能够降低旋转惯性变化而抑制变速器输入转矩降低。该结果是，在向通常控制的恢复时，能够防止给驾驶员带来的不必要的减速感(减速冲击)。
接着，说明效果。实施例I的带式无级变速机构4的控制装置和控制方法能够得到下述列举的效果。(I)一种车辆用带式无级变速器的控制装置，具备卷挂有带44的初级带轮42及次级带轮43，控制次级油压从而产生与来自驱动源的输入转矩对应的带夹紧力，其具备带打滑控制装置(图8)，其在上述输入转矩的变化速度不足规定值时，对上述次级油压进行激励，从实际次级油压的基本成分中抽取实际次级油压所含的激励实现的振动成分，基于该实际次级油压所含的激励实现的振动成分和实际变速比所含的激励实现的振动成分的相位差0，控制次级油压；限制判断装置(图12的步骤S21、S22、S26)，其基于规定的加速限制许可条件判断是否可以对车辆的加速进行限制；输入转矩变化速度限制装置(图12的步骤S23)，其在上述限制判断装置判断为可以限制车辆的加速时，将上述输入转矩的变化速度限制为不足上述规定值。因此，能够提供一种车辆用带式无级变速器的控制装置，其通过在保持带打滑状态的推定精度的状态下将许可带打滑控制的运转区域扩大，来提高因带摩擦力的降低而实现的驱动能量消耗的消减效果。(2)上述限制判断装置在作为规定的加速限制许可条件而在通常运转模式和经济运转模式中选择了经济运转模式时，判断为可以限制车辆的加速(图12的步骤S21)。因此，除上述(I)的效果以外，还能够反映选择了经济运转模式的驾驶员的意图，从而实现许可带打滑控制的运转区域的扩大。(3)具备上述驾驶员可选择通常运转模式和上述经济运转模式的开关(节能开关89)。因此，除上述(2)的效果以外，还能够通过简单的开关操作，将希望经济运转模式的驾驶员的意图响应良好地反映到可靠地带打滑控制。(4)作为规定的加速限制许可条件，当油门开度或节气门开度的增加速度为规定速度以下时，上述限制判断装置判断为可以限制车辆的加速(图12的步骤S22、S26和图13、图 14)。因此，除上述(I) (3)的效果以外，还能够根据油门开度或节气门开度的增加速度所呈现的驾驶员的加速请求，将判断为驾驶员的加速请求不高的运转区域设定为许可带打滑控制的运转区域。例如，在与运转模式的选择组合在一起的情况下，在选择了经济运转模式时，可优先考虑燃料消耗性能，将扩大到判断为驾驶员的加速请求高的区域的区域设定为许可带打滑控制的运转区域(图13)。另外，在选择了通常运转模式时，可优先考虑加速性能，将通常运转时判断为驾驶员的加速请求低的区域设定为许可带打滑控制的运转区域(图14)。(5) 一种车辆用带式无级变速器的控制方法，该无级变速器具备卷挂有带44的一 对带轮42、43，且通过控制向上述一对带轮42、43的油压而产生与来自驱动源的输入转矩对应的带夹紧力，其中，在所述输入转矩的变化率不足规定值时，对所述油压进行激振，从实际变速比的基本成分中抽取实际变速比所含的激振实现的振动成分，基于该实际变速比所含的激振实现的振动成分和实际油压所含的激振实现的振动成分之间的相位差9，控制所述油压，从而许可带打滑控制，并且，基于规定的加速限制许可条件，当判断为可以限制车辆的加速时，将上述输入转矩的变化速度限制在不足上述规定值。因此，能够提供一种车辆用带式无级变速器的控制方法，通过在保持带打滑状态的推定精度的状态下将许可带打滑控制的运转区域扩大，能够提高因带摩擦力的降低实现的驱动能量消耗的消减效果。以上基于实施例I对本发明的车辆用带式无级变速器的控制装置和控制方法进行了说明，但就具体构成而言，不局限于该实施例1，只要不脱离本发明请求的范围的要旨，允许设计的变更及追加等。在实施例I中，在变速速度限制装置中，将限制变速比变化率时的“规定值”与I指令变速比变化率I的BSC许可条件和BSC持续条件的阈值即“规定值”设为同一值。但是，并不局限于此，也可以将限制变速比变化率时的“规定值”设定为比I指令变速比变化率I的BSC许可条件和BSC持续条件的阈值即“规定值”小的值。在实施例I中，表示了通过节能开关89的ON / OFF来判断是通常运转模式还是经济运转模式(ECO模式)的例子(图12的步骤S21)。但是，不局限于此，例如，也可以采用如下的例子，即，只要是与驾驶员的开关操作无关且基于运转状态(油门操作及制动操作等)的监视来判断是通常运转模式还是经济运转模式且自动地切换运转模式的系统，也可以是基于运转模式判断结果或切换结果来判断运转模式的例子。在实施例I中，表示了如下的例子(图12的步骤S26)，即，作为加速限制许可条件，即使是通常运转模式的选择时，也在节气门开启速度为阈值2以下时，判断为可以限制车辆的加速。这是因为，在通常运转模式选择时，也将使带打滑控制工作的运转区域扩大而实现燃料消耗性能的提高。但是，不局限于此，只要是通常运转模式选择时，则与节气门开启速度无关，也可以不限制车辆的加速。即，在图12的流程图中，也可以删除步骤S26，在步骤S21判断为通常运转模式时(判断为NO时)，进入步骤S27，不限制发动机转矩变化率，然后进入步骤S24。在实施例I中，表示了如下的例子，即，作为加速限制许可条件，在经济运转模式的选择时，在节气门开启速度为阈值I以下时，判断为可以限制车辆的加速，在通常运转模式的选择时，在节气门开启速度为阈值2以下时，判断为可以限制车辆的加速。但是，也可以基于油门踏板的踏下速度即油门开启速度而代替节气门开启速度即实施例I的节气门开启速度，来判断是否可以限制车辆的加速。在实施例I中，作为变速油压控制单元7，表示了单调压方式且具有步进电机控制的油压回路的例子。但是，也可应用于其他单调压方式及双调压方式的变速油压控制单元。在实施例I中，表示了仅对次级油压进行激振的例子。但是，例如，如果是直动控制方式，则也可以采用与次级油压一同对初级油压同相位地同时进行激振的例子。另外，也可以采用通过对管路压进行激振，与次级油压一同对初级油压同相位地进行激振的例子。在实施例I中，作为进行激振的装置，表示了将振动成分的信号重叠在运算处理中的指示次级油压的信号上的例子，但也可以采用将振动成分的输出信号重叠在输出的电磁铁电流值上的例子。在实施例I中，表示了向搭载有带式无级变速器的发动机车辆的应用例，但也可应用于搭载有带式无级变速器的混合动力车辆及搭载有带式无级变速器的电动车等。总的 来说，只要是搭载有进行油压变速控制的带式无级变速器的车辆，就可应用。
权利要求
1.一种车辆用带式无级变速器的控制装置，具备卷挂有带的初级带轮及次级带轮，控制次级油压，从而产生与来自驱动源的输入转矩相对应的带夹紧力，其特征在于，具备 带打滑控制装置，其在所述输入转矩的变化速度不足规定值时，对所述次级油压进行激励，从实际次级油压的基本成分中抽取实际次级油压所含的激励实现的振动成分，基于该实际次级油压所含的激励实现的振动成分和实际变速比所含的激励实现的振动成分的相位差，控制次级油压； 限制判断装置，其基于规定的加速限制许可条件，判断是否可以限制车辆的加速； 输入转矩变化速度限制装置，其在所述限制判断装置判断为可以限制车辆的加速时，将所述输入转矩的变化速度限制为不足所述规定值。
2.如权利要求I所述的车辆用带式无级变速器的控制装置，其特征在于， 作为规定的加速限制许可条件，当在通常运转模式和经济运转模式中选择了经济运转模式时，所述限制判断装置判断为可以限制车辆的加速。
3.如权利要求2所述的车辆用带式无级变速器的控制装置，其特征在于， 具备驾驶员可选择所述通常运转模式和所述经济运转模式的开关
4.如权利要求I 3中的任一项所述的车辆用带式无级变速器的控制装置，其特征在于， 作为规定的加速限制许可条件，当油门开度或节气门开度的增加速度为规定速度以下时，所述限制判断装置判断为可以限制车辆的加速。
5.一种车辆用带式无级变速器的控制方法，该无级变速器具备卷挂有带的一对带轮，通过控制向所述一对带轮的油压，从而产生基于来自驱动源的输入转矩的带夹紧力，其特征在于， 在所述输入转矩的变化速度不足规定值时，对所述油压进行激振，从实际油压的基本成分中抽取实际油压所含的激励实现的振动成分，基于该实际油压所含的激励实现的振动成分和实际变速比所含的激励实现的振动成分的相位差，控制所述油压，从而许可带打滑控制， 基于规定的加速限制许可条件，当判断为可以限制车辆的加速时，将所述输入转矩的变化速度限制为不足所述规定值。
全文摘要
本发明提供一种车辆用带式无级变速器的控制装置及控制方法，通过在保持带打滑状态的推定精度的状态下将许可带打滑控制的运转区域扩大，来提高因带摩擦力降低实现的驱动能量消耗的削减效果。车辆用带式无级变速器的控制装置具备卷挂有带(44)的初级带轮(42)及次级带轮(43)，控制次级油压而产生与来自发动机(1)的输入转矩对应的带夹紧力。在该车辆用带式无级变速器中，具备带打滑控制装置(图8)，在输入转矩的变化速度不足规定值时，实际次级油压所含的激励实现的振动成分和实际变速比所含的激励实现的振动成分之间的相位差(θ)，控制次级油压；输入转矩变化速度限制装置(图12的步骤S23)，其基于规定的加速限制许可条件判断是否可以限制车辆的加速(图12的步骤S21、S22、S26)，当判断为可以限制车辆的加速时，将所述输入转矩的变化速度限制为不足所述规定值。
文档编号F16H61/02GK102667255SQ20098016263
公开日2012年9月12日 申请日期2009年12月15日 优先权日2009年12月15日
发明者儿玉仁寿, 吉川泰彰 申请人:加特可株式会社, 日产自动车株式会社