专利名称：无级变速器的变速控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及无级变速器的变速控制装置。
背景技术：
车辆用的无级变速器中具有带式的无级变速器及环式的无级变速器等，在任何变速器中都要根据车辆的行驶状态控制其速度比。例如，带式无级变速器具备初级带轮、次级带轮、挂绕于初级带轮及次级带轮的带，通过使两带轮的带的卷绕直径变化，从而使变速比无级地变化，同时，使输入到初级带轮的发动机的旋转驱动力(转矩)经由带传递到次级带轮。无级变速器的变速控制装置具备基于模拟及试验等设定的变速线图，基于该变速线图所规定的变速线，执行变速控制。例如，在带式无级变速器的情况下，基于加速器开度及车速，根据变速线图设定初级带轮的目标转速，根据该被设定的目标转速设定目标变速t匕(带轮比)。而且，变速控制装置通过以初级带轮和次级带轮的槽宽为实现所设定的变速比的槽宽的方式控制初级带轮和次级带轮，执行变速控制。在无级变速器的变速控制装置中，基于驾驶者的加速器操作，判定驾驶者有无加速的意图，在判定为有加速的意图的情况下，从通常的变速线切换为加速用的变速线，之后，基于加速用的变速线，设定目标变速比(例如，专利文献I)。专利文献1:日本特开2005 - 164000号公报在无级变速器的变速控制装置中，用于变速控制的变速线根据加速器开度进行切换，加速器开度变化，基于切换后的变速线，设定目标变速比时，实施向所设定的目标变速比的变速(降档变速及升档变速)。在阶梯AT等的不是无级变速器的自动变速器的情况下，当没有跨变速线的程度的加速器操作时，不进行变速(降档变速及升档变速)。另一方面，在无级变速器的情况下，即使是进行微小的加速器操作的情况，根据与操作后的加速器开度相对应的切换的变速线设定目标变速比，立即执行变速。因此，无级变速器可以快速地建立根据加速器操作的最合适的变速比，动力性能及燃料消耗率性能优
巳但是，对于驾驶者的加速器操作，在线性地进行降档变速发动机转速增加时，根据车辆的行驶状态，驾驶者在无级变速器的变速动作时往往感觉所谓滑动感，或发动机转速的增加感到烦躁，驾驶者往往在驾驶感上具有不适感。特别是，相对于该驾驶感的不适合感在踏入加速踏板使车辆加速的中途，对于加速器操作线性进行降档变速的情况下，具有更大的倾向。于是，要求改进驾驶者对于驾驶感的不适感。
发明内容
本发明的车辆用无级变速器的变速控制装置在使输入到输入侧旋转体的发动机的旋转驱动力无级地变化并向输出侧旋转体传递，其中，所述变速控制装置具备:目标变速比设定部，其基于加速器开度及车速并参照图设定目标变速比；变速控制部，其基于所述目标变速比，控制无级变速器的变速；降档变速限制部，其基于加速器开度的变化量和加速器踏入速度中的至少一方判定是否需要降档变速的限制，在判定为需要降档变速的限制的情况下，与输入到所述目标变速比设定部的加速器开度的变化无关，限制降档变速的实施。根据本发明，在判定为需要降档变速的限制期间，屏蔽加速器开度的变化，限制新的降档变速的实施。因此，与驾驶者的加速器操作对应线性地进行降档变速，能够防止发动机转速增加，因此，驾驶者在无级变速器的变速动作中可以防止感觉到的所谓滑动感，并防止发动机转速的增加感觉到的烦躁。由此，能够改进驾驶者对于驾驶感的不适感。
图1是实施方式的车辆用带式无级变速器的概略构成图；图2是实施方式的CVT控制单元的框图；图3是说明模式判定图的一例的图；图4 (a)、(b)是说明变速线图的图；图5是说明变速限制判定图的图；图6是说明CVT控制单元的处理的流程图；图7 (a)、(b)是说明CVT控制单元的处理的时间图；图8 (a)、(b)是说明CVT控制单元的处理的时间图。符号说明I发动机
2液力变矩器3前进后退切换机构4差动器10 无级变速器11 初级带轮(输入侧旋转体)12 次级带轮(输出侧旋转体)13V 型带14惰轮20变速控制装置21发动机控制单元23加速器操作量传感器24 G传感器26 初级带轮转速传感器27 次级带轮转速传感器29a 油压传感器29b 油压传感器30油压控制单元201 加速意图判定部202 变速模式设定部
203目标变速比设定部204变速速度设定部205变速控制部206降档变速限制部207存储部A加速模式转移判定线B通常模式转移判定线NI目标转速NI'目标转速Re实际变速比Rt目标变速比Re'实际变速比Rt'目标变速比To加速器开度Tv加速器踏入速度
具体实施例方式下面，说明本发明的带式无级变速器的实施方式。带式无级变速器10具备初级带轮11、次级带轮12、V型带13、CVT控制单元20、油压控制单元30。初级带轮11和发动机I同轴配置，在发动机I和初级带轮11之间从发动机I侧按顺序设置有液力变矩器2、前进后退切换机构3。液力变矩器2具备与发动机I的输出轴连结的泵叶轮2a、与前进后退切换机构3的输入轴连结的涡轮2b、定子2c、及锁止离合器2d。前进后退切换机构3以双小齿轮行星齿轮组3a作为主要构成元件，该太阳齿轮与液力变矩器2的涡轮2b结合，行星齿轮架与初级带轮11结合。前进后退切换机构3还具备直接连接双小齿轮行星齿轮组3a的太阳齿轮及行星齿轮架之间的起步离合器3b及固定齿圈的后退制动器3c。而且，在起步离合器3b联接时，从发动机I经由液力变矩器2的输入旋转直接向初级带轮11传递，在后退制动器3c联接时，从发动机I经由液力变矩器2的输入旋转反转，向初级带轮11传递。初级带轮11为向该带式无级变速器I O输入发动机I的旋转的输入轴侧的带轮。初级带轮11具备与输入轴11 d成为一体旋转的固定圆锥板lib、与该固定圆锥板Ilb相对配置形成V字状的轮槽并且通过向初级带轮缸室Ilc作用的油压(初级压Ppri)在轴向可位移的可动圆锥板11a。经由前进后退切换机构3和液力变矩器2，向初级带轮11输入发动机I的旋转驱动力。初级带轮11的转速由初级带轮转速传感器26检测。次级带轮12具备与输出轴12d成为一体旋转的固定圆锥板12b、与固定圆锥板12b相对配置形成V字状的轮槽并且通过向次级带轮缸室12c作用的油压(次级压Psec)在轴向可位移的可动圆锥板12a。次级带轮12经由惰轮14和空转轴与差动器4连结，将通过V型带13传递的旋转向差动器4输出。次级带轮12的转速通过次级带轮转速传感器27检测。带13卷挂在初级带轮11及次级带轮12上，将初级带轮11的旋转向次级带轮12传递。CVT控制单元20确定目标带轮比及V型带13的接触摩擦力等，向油压控制单元30发送指令，控制无级变速器10。在此，带轮比为将次级带轮12的有效半径除以初级带轮11的有效半径的值，与变速比相同。另外，CVT控制单元20向油压控制单元30发送指令，控制前进后退切换机构3的摩擦联接元件(起步离合器3b、后退制动器3c)及液力变矩器2的锁止离合器2d的联接、释放等。油压控制单元30基于来自CVT控制单元20的指令，控制作用于初级带轮11的初级带轮缸室Ilc的油压(初级压Ppri)和作用于次级带轮12的次级带轮缸室12c的油压(次级压Psec)。在带式无级变速器10中，输入到初级带轮11的旋转经由V型带13向次级带轮12传递，在初级带轮11和次级带轮12旋转时,可动圆锥板Ila和可动圆锥板12a根据初级压和次级压，沿旋转轴向往复移动。当可动圆锥板Ila和可动圆锥板12a移动时，带轮槽宽发生变化，V型带13在初级带轮11及次级带轮12上沿径向移动，因此，V型带13与初级带轮11及次级带轮12的接触半径连续地变化，带轮比和V型带13的接触摩擦力被控制为根据初级压和次级压而确定的值。另外，油压控制单元30基于来自CVT控制单元20的指令，控制向前进后退切换机构3供给的油压(Pc)，进行摩擦联接元件(起步离合器3b、后退制动器3)的联接、释放。向CVT控制单元20输入来自发动机控制单元21、加速器操作量传感器23、初级带轮转速传感器26、次级带轮转速传感器27以及油压传感器29a、29b的信号。发动机控制单元21将从发动机I输入带式无级变速器10的输入转矩信息(转矩信息)向CVT控制单元20输出。加速器操作量传感器23将表示未图示的加速踏板的操作量(加速器开度To)和加速踏板的操作量的变化率(加速器踏入速度Tv)的信号向CVT控制单元20输出。G传感器24为检测车辆的倾斜的传感器，向CVT控制单元20输出表示车辆相对于水平面有何种程度倾斜的信号。初级带轮转速传感器26将表示初级带轮11的转速的信号(Npri)向CVT控制单元20输出。次级带轮转速传感器27将表示次级带轮12的转速的信号(Nsec)向CVT控制单元20输出。另外，在CVT控制单元20中，基于表示初级带轮11的转速的信号(Npri )和表示次级带轮12的转速的信号(Nsec)，计算出实际带轮比(速度比)，并且通过表示次级带轮12的转速的信号(Nsec)，特定车辆的速度(车速)。
油压传感器29a将表示作用于初级带轮缸室Ilc的油压(初级压Ppri)的信号向CVT控制单元20输出。油压传感器29b将表示作用于次级带轮缸室12c的油压(次级压Psec)的信号向CVT控制单元20输出。图2为CVT控制单元20的框图。如图2所示，CVT控制单元20具备加速意图判定部201、变速模式设定部202、目标变速比设定部203、变速速度设定部204、变速控制部205、降档变速限制部206、存储部207。加速意图判定部201基于加速器开度To及加速器踏入速度Tv，判定驾驶者的加速意图。在实施方式中，针对每个车速V准备规定加速器开度To及加速器踏入速度Tv、通常模式及加速模式的关系的图数据(模式判定图)，加速意图判定部201基于加速器开度To及加速器踏入速度Tv，并参照与现时刻的车速相对应而确定的模式判定图，判定有无加速意图。另外，模式判定图存储于CVT控制单元20的存储部207。变速模式设定部202为设定无级变速器的变速模式的部分,在通过加速意图判定部201判定为有加速意图的情况下,将无级变速器的变速控制设定为加速模式,在判定为无加速意图的情况下，将无级变速器的变速控制设定为通常模式。图3是说明模式判定图的一例的图。在图3所示的模式判定图中，规定判定从通常模式向加速模式的转移的阈值及判定从加速模式向通常模式的转移的阈值和加速器开度To及加速器踏入速度Tv的关系。图中符号A为连结判定从通常模式向加速模式的转移的阈值的加速模式转移判定线，图中符号B为连结判定从加速模式向通常模式的转移的阈值的通常模式转移判定线。例如，在通常模式的情况中现时刻的加速器开度To及加速器踏入速度Tv处于图中符号Π所示的位置的情况下，通过加速意图判定部201判定为有加速意图，由变速模式设定部202将无级式变速器的变速控制设定为加速模式。另外，在通常模式的情况中用符号X2所示的位置的情况下，通过加速意图判定部201判定为无加速意图，由变速模式设定部202设定通常模式，继续通常模式。附带说明，在加速模式的情况下，在现时刻的加速器开度To及加速器踏入速度Tv处于图中符号X2所示的位置的情况下，通过变速模式设定部202继续加速模式，在处于符号X3所示的位置的情况下，结束加速模式，设定为通常模式。另外，在加速模式的情况下，在该模式判定图中为了防止产生加速模式和通常模式频繁切换，以相互分开Ah的方式设定加速模式转移判定线A和通常模式转移判定线B。目标变速比设定部203基于加速器开度To及车速V，并参照在现时刻设定的变速模式图(变速线图)，设定初级带轮的目标转速，根据所设定的初级带轮的目标转速确定目标变速比(目标带轮比)。另外，在实施方式中，在后述的降档变速限制部206中判定为需要降档变速的限制的情况下，目标变速比设定部203基于从降档变速限制部206输入的模拟加速器开度和车速V确定目标变速比。
该情况下的模拟加速器开度不是由加速器操作量传感器23检测的实际的加速器开度(实际加速器开度)，保持前次检测出的加速器开度而进行模拟处理，因此，成为与前次所检测出的加速器开度相同的加速器开度。另一方面，在判定为不需要降档变速的限制的情况下，目标变速比设定部203基于经由降档变速限制部206输入的加速器开度和车速V，确定目标变速比。另外，该情况下的加速器开度为通过加速器操作量传感器23检测的实际加速器开度(实际加速器开度)。在实施方式中，实际加速器开度为通过加速器操作量传感器23检测的现时刻的加速器开度，因此，在基于实际加速器开度确定目标变速比的情况下，无级变速器的变速对应加速器操作线性地进行。因此，在加速器开度变化的情况下，根据加速器开度，实施降档变速及升档变速。另一方面，模拟加速器开度为与前次检测出的加速器开度相同的加速器开度，因此，在输入模拟加速器开度的情况下，作为加速器开度未变化而进行处理。因此，该情况下，变速控制时使用的变速线不进行切换，因此，不实施降档变速及升档变速，实施基于相同的变速线的变速。目标变速比设定部203所参照的变速线图存储于存储部207，在存储部207存储有针对每种变速模式专用的变速线图(通常模式用的变速线图、加速模式用的变速线图)。图4为说明变速线图的图，Ca)是通常模式用的变速线图，(b)是加速模式用的变速线图。在变速线图中，变速比最大的特性线Low和变速比最小的特性线OD之间设定有与随着加速踏板的踏入量增减的加速器开度对应的多条特性线(图4的情况下，为TVl TV4)，基于车速V及加速器开度To，并参照该变速线图，从而可以确定初级带轮的目标转速Nt0在此，在加速模式用的变速线图(参照图4的(b))中，初级带轮的目标转速Nt与通常模式用的变速线图(参照图4的(a))相比设定在高旋转侧，在加速模式中的降档变速中，初级带轮的目标转速Nt比通常模式的降档变速高，以从发动机输入的转矩变大的方式被设定。对于加速器开度为TV3，车速为Vl情况进行例示时，设定为，与根据通常模式用的变速线图确定的初级带轮的目标转速NI相比，根据加速模式用的变速线图确定的初级带轮的目标转速NI’为高旋转。因此，在判定为在车速Vl时有加速的意图并设定加速模式时，在该时刻，初级带轮的目标转速基于加速模式用的变速线图设定。这样，初级带轮的目标转速为NI’，该目标转速NI’为比通常模式的变速线图的目标转速比NI高的转速，因此，在设定加速模式的时亥IJ，开始降档变速。变速速度设定部204在目标变速比设定部203中判定有变速实施的情况下，基于目标变速比Rt、车速V、现时刻的变速比(实际变速比)Rc设定使现时刻的变速比(实际变速t匕)达到目标变速比的时间(变速时间)。变速控制部205将用于使现时刻的变速比(带轮比)朝向目标变速比(带轮比)，以所设定的变速速度进行变化的指令向油压控制单元30输出，以实现目标变速比的方式控制初级带轮和次级带轮。降档变速限制部206基于G传感器24的输出信号计算出道路坡度，并且基于加速器操作量传感器23的输出信号，算出加速器开度To和加速器踏入速度Tv。而且，降档变速限制部206基于道路坡度、加速器开度To的变化量ΛΤο、加速器踏入速度Τν，并参照与现时刻的车速相对应而确定的变速限制判定图，判定是否需要降档变速的限制。在此，变速限制判定图存储于CVT控制单元20的存储部207。于是，在判定为需要降档变速的限制的情况下，降档变速限制部206限制(阻止)新的降档变速的实施，将屏蔽了输入到目标变速比设定部203的加速器开度To的变化的模拟加速器开度向目标变速比设定部203输出。具体而言，保持前次检测的加速器开度时进行模拟处理，因此，将表示与前次加速器开度相同的加速器开度的模拟加速器开度向目标变速比设定部203输出。另一方面，在判定为不需要降档变速的限制的情况下，将根据从加速器操作量传感器23输入的信号特定的现时刻的加速器开度(实际加速器开度)直接向目标变速比设定部203输出。图5是说明变速限制判定图的图。图5所示的变速限制判定图中规定用于判定是否执行变速限制的阈值，即加速器开度To的变化量ΛΤο (下面，加速器开度变化量ΛΤο)用的规定值Th_e、加速器踏入速度Tv用的规定值Th_f的关系。
在实施方式中，降档变速限制部206基于加速器开度变化量ΛΤο、现时刻的加速器踏入速度Τν，并参照根据道路坡度和车速确定的变速限制判定图。在此，加速器开度变化量△ To为踩踏加速踏板的时刻(开始增加踩踏加速踏板的时刻)的加速器开度Tol和现在的加速器开度(增加踩踏后的加速器开度)Το2之差(ΛΤο=Το2 — Tol)。而且，在(a)加速器开度变化量Λ To为根据道路坡度和车速确定的规定值Th_e以上，且(b)加速器踏入速度Tv为根据车速确定的规定值Th_f以上的情况下，判定为不需要降档变速的限制，在上述(a) (b)的条件两方都不充足的情况下，判定为需要降档变速的限制。因此，列举图5的变速限制判定图的情况为例进行说明时，例如，加速器开度变化量Λ To及加速器踏入速度Tv为处于图中符号Pl表示的位置的情况下，上述(a) (b)的条件两方都充足，因此，判定为不需要降档变速的限制。另外，在图中符号P2、P3、P4所示的位置的情况下，不满足上述(a) (b)的条件的至少一方的条件，因此，判定为需要降档变速的限制。另外，在实施方式中，加速器开度变化量八^用的规定值他^根据道路坡度变更，在车辆上坡时，随着道路坡度变陡，规定值Th_e的值以减小的方式变更。例如，在实施方式，某坡度X的道路和比坡度X大的坡度Y的道路的情况下，与在坡度X的道路时设定的加速器开度变化量Λ To用的规定Th_e相比，在坡度Y的道路时设定的加速器开度变化量ΛΤο用的规定值Th_e’设定为小的值(Th_e > Th_e’)。而且，在实施方式中随着道路坡度变陡，两规定值之差(Λ = Th_e - Th_e’)以增加的方式设定。因此，加速器开度变化量Λ To及加速器踏入速度Tv处于图中符号Ρ5所示的位置的情况下，在道路坡度陡时(是规定值Th_e’时)判定为不需要降档变速的限制，在道路坡度不大(是规定值Th_e时)时判定为需要降档变速的限制。下面，说明实施方式的CVT控制单元20的处理。图6是说明在CVT控制单元20执行的变速控制处理的流程。另外，在下面的说明中本申请发明的主要部分的部分之外的变速控制处理简单地说明。在实施方式的无 级变速器10中，在无级变速器的变速控制时准备通常模式和加速模式。在加速模式中，初级带轮的目标转速Nt与通常模式相比设定在高旋转侧，发挥优先加速性的行驶性能。在无级变速器10中，无级变速器的变速控制作为原则以通常模式执行。而且，在判定为驾驶者的加速器操作是要求车辆的加速的操作时，设定为加速模式，以加速模式执行变速控制。因此，在步骤101中，判定驾驶者的加速器操作是不是要求车辆的加速的操作，即，驾驶者是否有加速意图。具体而言，确认现时刻的加速器开度To是否为规定值Th_a以上，加速器踏入速度Tv是否为规定值Th_b以上。在此，规定值Th_aS相对于现时刻的车速V在图中被规定的值。规定值Th_bS相对于现时刻的车速V、加速器踏入时刻的加速器开度To在图中被规定的值。在低车速的情况和高车速的情况下，使车辆加速时的加速踏板的踏入量(加速器开度To)不同，该时刻的加速踏板的踏入速度Tv也根据该时刻的加速器开度不同。因此，在实施方式中规定值Th_a相对于车速V在图中被规定，规定值Th_b相对于车速V和加速器开度To在图中被规定。驾驶者有加速意图的情况下通常踩踏加速踏板，因此，在步骤102中，基于大于加速器开度To的增大的规定值Th_a (To ^ Th_a)和大于该时的加速器踏入速度Tv的规定值Th_b (Tv彡Th_b),判定加速意图的有无。在实施方式中，在上述模式判定图(参照图3)中，加速器开度To的规定值Th — a、加速器踏入速度Tv的规定值Th_b的关系根据加速模式转移判定线A被规定,与车速V对应确定加速器开度To的规定值Th_a时,根据该模式判定图判断加速器踏入速度TV的规定值 Th_b。因此，例如，现时刻的加速器开度To及加速器踏入速度Tv处于图中符号Xl所示的位置的情况下，满足To ^ Th_a、且Tv ^ Th_b的要件，因此,通过加速意图判定部201判定为有加速意图。在步骤101的判定为否定，判定为没有加速意图的情况下，向步骤102的处理移动，变速模式设定部202将无级变速器的变速控制设定为通常模式。在此，作为变速控制的模式，在已设定为通常模式的情况下，继续设定通常模式。在步骤103中，目标变速比设定部203从存储部207读出通常模式用的变速线图(参照图4的(a))，基于该通常模式用的变速线图，设定变速控制用的参数。
具体而言，基于现时刻的车速V及加速器开度To，参照通常模式用的变速线图，设定现时刻的初级带轮的目标转速和目标变速比。例如，在图4的(a)的情况下，现时刻的车速V为VI，加速器开度To为TV3的情况下，初级带轮的目标转速设定为NI。在步骤104中，变速速度设定部204基于现时刻的变速比(实际变速比)和在步骤104设定的目标变速比、现时刻的车速V，设定变速速度(使实际变速比达到目标变速比所需要的时间)。在接着的步骤105中，变速控制部205确定初级压和次级压，将用于实现确定的初级压和次级压的指令向油压控制单元30输出。因此,通过油压控制单元30,连续变换V型带13与初级带轮11及次级带轮12的接触半径，带轮比和V型带13的接触摩擦力控制为与初级压和次级压对应而确定的值。由此，实际变速比向目标变速比连续变化，最后在实际变速比达到目标变速比的时刻，步骤105的变速控制结束。该步骤105的处理结束时，返回上述步骤101的处理，执行有无加速意图的判定和与判定结果对应的变速控制。另一方面，当步骤101的判定为肯定,判定为有加速意图的情况下，向步骤106的处理移动，变速模式设定部202将无级变速器的变速控制设定为加速模式。在此，在作为变速控制的模式已设定通常模式的情况下，切换为将初级带轮的目标转速设定为比通常模式高的高旋转侧的加速模式。在步骤106中，当设定加速模式，在步骤107中，降档变速限制部206确认向加速模式转移后的最初的降档变速是否结束。具体而言，在降档变速中途，S卩、无级变速器的实际变速比朝向目标变速比变化的中途，当降档变速结束，实际变速比与目标变速比一致。因此，在步骤107中，降档变速限制部206确认实际变速比和目标变速比是否一致，在一致的情况下，判定为降档变速结束，在不一致的情况下，判定为降档变速未结束。步骤107中，当判定为最初的降档变速未结束的情况下，向后述的步骤111的处理转移，当判定为最初的降档变速结束的情况下，向步骤108的处理转移。在此，确认最初的降档的变速是否结束是因为在向加速模式转移的时刻驾驶者有加速意图(降档变速的意图)，因此，在该情况下，如果限制降档变速，就违反驾驶者的加速意图。步骤108中，降档变速限制部206基于G传感器24的输出信号，计算出道路坡度，并且基于次级带轮转速传感器27的输出信号计算出现时刻的车速。接着在步骤109，降档变速限制部206设定用于判定是否需要降档变速的限制的阈值(加速器开度变化量用的规定值Th_e、加速器踏入速度用的规定值Th_f)。在实施方式中，针对每个行驶状态准备用于判定降档变速的限制的图(变速限制判定图)，这些多个变速限制判定图存储于存储部207。因此，降档变速限制部206从存储部207读出与在步骤108算出的道路坡度和车速对应而确定的一个变速限制判定图，将该读出的变速限制判定图中规定的加速器开度变化量用的规定值Th_e和加速器踏入速度用的规定值Th_f作为用于判定是否要变速限制的阈值而设定。在步骤110中，基于加速器开度变化量ΛΤο和加速器踏入速度Τν，参照变速限制判定图判定是否需要降档变速的限制。具体而言，(a)加速器开度变化量ΛΤο为与道路坡度和车速相对应而确定的规定值Th_e以上，且(b)加速器踏入速度Tv为与车速相对应而确定的规定值Th_f以上的情况下，判定为不需要降档变速的限制，在上述(a) (b)的条件两方都不充足的情况下，判定为需要降档变速的限制。当在步骤110判定为需要降档变速的限制，在步骤111中，确认加速器开度是否减少，在步骤111判定为加速器开度不减少的情况下，向步骤107的处理转移。由此，之后直至在步骤110中判定为不需要降档变速的限制，具体而言，至进行满足To≥Th_e、且Tv≥Th_f的条件的加速器操作期间，只要加速器开度不减少(步骤111中为否)，反复执行从步骤107至步骤110的处理。该期间，屏蔽加速器开度的变化，与加速器开度变化无关，模拟处理为加速器开度不变化时，因此，不执行新的降档变速。在步骤110中，当判定为不需要降档变速的限制的情况下，在步骤111中当判定为加速器开度不减少的情况下，当上述的步骤107的判定为否定的情况下，在步骤112中，目标变速比设定部203从存储部207读出加速模式用的变速线图(参照图4的(b))，并基于该加速模式用的变速线图，设定变速控制用的参数。具体而言，基于现时刻的车速V及加速器开度To (实际加速器开度)，参照加速模式用的变速线图，设定现时刻的初级带轮的目标转速和目标变速比。在此，例示参照图4的(b)，现时刻的加速器开度从前次的加速器开度变化，与加速器开度相对应确定的变速线从TV2切换为TV3，现时刻的车速V为Vl的情况。该情况下，通过切换变速线，车速Vl时的初级带轮的目标转速向高旋转侧转换(图4 (b)中，从点Pa向点Pb转换)。这样，初级带轮的目标转速设定为NI’，随之目标变速比也变化，因此，开始降档变速。在步骤113中，变速速度设定部204基于现时刻的变速比(实际变速比)、在步骤112中设定的目标变速比、现时刻的车速V，设定变速速度(使实际变速比达到目标变速比所需要的时间)。接着在步骤114中，变速控制部205确定初级压和次级压，将用于实现确定的初级压和次级压的指令向油压控制单元30输出。因此，通过油压控制单元30，V型带13相对于初级带轮11及次级带轮12的接触半径连续变化，带轮比和V型带13的接触摩擦力控制为与初级压和次级压相对应而确定的值。由此，实际变速比朝向目标变速比连续地变化，最终在实际变速比达到目标变速比的时刻，步骤114的变速控制结束。步骤114的处理结束后，在步骤115确认加速器开度To是否减少。具体而言，在现时刻的加速器开度To不足规定值Th_d的情况下(To < Th_d)，判定为加速器开度To减少。在此，规定值Th_d为根据图相对于现时刻的车速、判定为有加速意图的时刻(力口速踏板的踏入时刻)的加速器开度To规定的值，这些关系在上述的模式判定图中规定，另外，Th_d < Th_a。在该步骤115中，当判定为加速器开度To减少时，驾驶者返回加速踏板。这样，驾驶者没有加速意图，因此，返回上述步骤102的处理，设定为通常模式。另一方面，在步骤115的判定为否定时，驾驶者持续踩踏加速踏板。该情况下，为了继续执行加速模式的变速控制，返回步骤106的处理。图7是说明与驾驶者的加速器操作对应的变速比的变化的时间图，Ca)是表示加速模式转移后的最初的降档变速结束后，加速器开度稍微增加后而保持情况的图，(b)是表示(a)的情况的变速比的变化的图。另外，下面的说明，列举出在判定是否要降档变速时，假定满足加速器踏入速度Tv的要件的情况为例进行说明。当向加速模式转移后的最初的降档变速结束时，步骤107 (参照图6)的判定为肯定(是)，执行车速及道路坡度的算出(步骤108)以及用于判定是否要变速限制的规定值Th_e、Th_f的设定(步骤109)。而且，加速器开度变化量ΛΤο和加速器踏入速度Tv在不满足步骤110的要件期间，判定为需要降档变速的限制，只要加速器开度不减少(步骤111中No)，反复执行从步骤107至步骤110的处理。这样，在反复执行该步骤107至步骤110的处理期间，模拟加速器开度向目标变速比设定部203输入。例如，加速器开度如用图7 Ca)的实线所示，从加速器开度Tol至加速器开度To2变化，此时的加速器开度变化量ΛΤο (= To2-Tol)比用于判定是否需要降档变速的限制的规定值Th_e小，因此，该情况下，步骤110的判定为否定(否)，判定为需要降档变速的限制。这样，屏蔽加速器开度的变化，作为加速器开度没有变化的情况进行处理。即，如图7 Ca)中用波浪线(时刻to以后)所示，当判定为需要降档变速的限制期间，作为加速器开度没有变化的情况进行模拟处理。该情况下，没有切换变速线，因此，不执行降档变速。而且，如图7 (a)的情况，在实际加速器开度保持一定的情况下(时刻tl以后)，在车速大致保持一定的条件下，目标变速比设定部203所设定的目标变速比以不变更的状态被保持(参照图7 (b)的波浪线)。另一方面，如用图7 (b)的实线所示，在没有屏蔽加速器开度的变化的情况下，随着加速器的踏入操作，降档变速开始，但屏蔽加速器开度的变化的情况下，随着加速踏板的踏入操作，降档变速不会开始，变速比大致保持一定。图8是说明根据驾驶者的加速器操作的变速比的变化的时间图，Ca)是表示在加速模式转移后的最初的降档变速结束后，加速器开度以规定比率持续增加的情况的图，(b)是表示(a)的情况的变速比的变化的图。另外，下面的说明与图7的情况相同，例举在判定是否需要降档变速时，加速器踏入速度Tv的要件假定满足的情况为例进行说明。向加速模式转移后最初的降档变速结束后，加速器开度如用图8 Ca)的实线所示变化的情况下，加速器开度To和加速器踏入速度Tv在不满足步骤110的要件期间(从时刻to至时刻t3)判定为需要降档变速的限制，反复执行步骤107至步骤110的处理。这样，反复执行该步骤107至步骤110的处理期间图8 Ca)中用波浪线所示的模拟加速器开度向目标变速比设定部203输入。该情况下，屏蔽加速器开度的变化，模拟地处理加速器开度不变化，因此，不开始降档变速。这样，屏蔽加速器开度的变化期间，与发动机转矩相对应，车速变化，基于该变化的车速和与被屏蔽的加速器开度相对应而确定的变速线图，设定变速比，因此，变速比有若干上升(时刻tl t3)。于是，加速器开度变化量Λ To在时刻t3超过规定值Th_e，步骤110的判定为肯定时，在该时刻，判定为不需要降档变速的限制。该情况下，代替模拟加速器开度，基于实际加速器开度设定目标变速比时，变速比会急剧变化。这样，与驾驶者的加速器开度变化量及加速器踏入速度对应，判定是否需要降档变速的限制，在判定为需要降档变速的限制期间，屏蔽加速器开度的变化，作为加速器开度未变化的情况进行模拟处理。因此，在判定为需要降档变速的限制期间，不重新开始降档变速，因此，能够防止与驾驶者的略微的加速器操作对应线性地实施变速。如上所述，在本实施方式中，在使输入到初级带轮11的发动机I的旋转驱动力无级地变化并向次级带轮12传递的无级变速器10的变速控制装置(CVT控制单元20)中，CVT控制单元20构成为，具备:目标变速比设定部203，其基于加速器开度及车速并参照图，设定目标变速比；变速速度设定部204，其基于目标变速比和车速，设定变速速度；变速控制部205，其基于目标变速比和变速速度，控制无级变速器的变速；降档变速限制部206，其基于加速器开度变化量和加速器踏入速度中至少一方，判定是否需要降档变速的限制，当判定为需要降档变速的限制的情况下，屏蔽输入目标变速比设定部203的加速器开度的变化，限制降档变速的实施。根据这样构成，当判定为需要降档变速的限制期间，屏蔽加速器开度的变化，作为加速器开度未变化的加速器开度进行模拟处理。因此，在判定为需要降档变速的限制期间，不重新开始降档变速，因此，可以防止对于驾驶者的略微地加速踏板操作而线性地实施变速，且防止发动机转速较大增加。由此，能够适当抑制驾驶者在从发动机转速的变化的变速动作时感觉到所谓滑动感，或发动机转速的变化感觉到烦躁。因此，能够抑制驾驶者在驾驶感中具有的不适感。另外，在限制降档变速期间，在目标变速比的设定中所使用的变速线不切换，无级变速器被控制。该情况下，仅发动机的转矩变化，成为车辆或加速或减速的乘车感。实现模拟的接近阶梯AT的乘车感。因此，可以向喜好阶梯AT驾驶感的驾驶者提供没有不适感的驾驶感。其构成为，还具备加速意图判定部201，其判定驾驶者的加速意图；变速模式设定部202，其在判定为有加速意图的情况下，将无级变速器10的变速控制设定为将初级带轮11的目标转速设定比通常模式高的高旋转侧的加速模式，目标变速比设定部203参照基于加速器开度及车速针对每种变速模式而准备的图，设定目标变速比，降档变速限制部206在加速模式的最初的降档变速结束后，判定是否需要降档变速的限制。在向加速模式转移时刻，驾驶者有加速意图(降档变速的意图)，因此，该情况下，如果限制了降档变速，因与驾驶者的加速意图相反，驾驶者在驾驶感上会具有不适感。因此，在向加速模式转移后的最初的降档变速结束后，通过判定是否需要降档变速的限制，可以抑制驾驶者在驾驶感上具有的不适感。降档变速限制部206构成为，在加速器开度变化量Λ To、加速器踏入速度Tv、根据车速确定的规定值Th_e、Th_f满足Λ To彡Th_e、Tv彡Th_f的条件的情况下，判定为不需要降档变速的限制，在不满足的情况下，判定为降档变速需要限制。这样构成时，与车速对应规定值变化，由此在低车速 高车速较宽范围内可以适当判定是否需要降档变速的限制。根据车速确定的加速器开度变化量用的规定值Th_e形成为根据道路坡度变更的构成，在车辆上坡时，形成随着道路坡度变陡，规定值Th_e的值减小的(加速器开度减小)构成。这样构成时，在上坡行驶时的道路坡度越陡，规定值Th_e越小，越难以限制降档变速。因此，如在上坡行驶时，在因上坡行驶需要降档变速的行驶状态，能够适当地防止限制降档变速。由此，道路坡度越陡，对于驾驶者的加速器操作线性实施降档变速，因此，能够抑制驾驶者在上坡行驶时的驾驶感上具有的不适感。在上述的实施方式中，降档变速限制部206将加速器开度变化量△ To和加速器踏入速度Tv的这两者分别与规定值(阈值)比较，判定是否需要降档变速的限制，也可以仅将加速器开度变化量ΛΤο和加速器踏入速度Tv中的一方与规定值比较，判定是否需要降档变速的限制。例如，驾驶者无意图进行加速踏板的操作，即使是将加速器开度保持一定运转的意图，加速器开度敏感地反复增减。在该驾驶者无意图时的加速器开度的变化中，加速器踏入速度(加速踏板开速度)与有意识进行加速器操作的情况相比非常迟缓。因此，在加速器踏入速度Tv满足比根据车速确定的阈值大的(Tv彡Th_f)这种条件的情况下，降档变速限制部206实施降档变速的限制时，屏蔽驾驶者无意识的加速器开度的变化。这样，虽然驾驶者无意识，但可以适当防止降档变速开始发动机转速上升，因此，可以适当防止驾驶者对于驾驶感具有不适感的情况。这样，降档变速限制部206将加速器开度变化量Λ To和加速器踏入速度Tv中的至少一方分别与根据车速确定的阈值比较，判定是否需要降档变速的限制，通过这样的构成，也可以抑制驾驶者在驾驶感上具有不适感的情况。特别是在满足加速器踏入速度Tv比根据车速确定的阈值大的(Tv ^ Th_f )这个条件的情况下，降档变速限制部206实施降档变速的限制，因此，屏蔽驾驶者的无意识的加速器开度的变化，与驾驶者无意识无关，能够适当防止降档变速开始发动机转速上升。因此，能够更适当地防止驾驶者对于驾驶感具有不适感的情况。
另外，在上述的实施方式中例示根据道路坡度变更加速器开度变化量用的规定值Th_e的情况，也可以增加车辆的驾驶者的运动驾驶度，设定加速器开度变化量用的规定值Th—e。例如，通过驾驶者的加速器操作的时效的监视，取得驾驶者的加速器操作的倾向，在驾驶者偏好车辆的加速的倾向高(运动驾驶度高)的情况下，优选使加速器开度变化量用的规定值Th_e比运动驾驶度低的驾驶者的情况小。该情况下，难以进行降档变速的限制，对于加速器操作线性实施降档变速。因此，可以提供运动驾驶度高的驾驶者与驾驶感一致的变速动作。在上述的实施方式中例示了基于G传感器24的输出信号计算出道路坡度的情况，例如，也可以根据发动机转矩、车速、加速度计算出道路坡度。该情况下，不依靠G传感器24，也可计算出道路坡度，因此，可有助于无级变速器的变速控制装置制造成本的降低。在上述实施方式中，例示了具备通常模式和加速模式用的变速线图的无级变速器的控制装置的情况，另外，在具备使用设定了适于雪地行驶的变速线的变速线图的行驶模式(例如，雪地模式)的无级变速器的控制装置中也可以应用本申请发明。例如，在雪地行驶时，通过屏蔽加速器开度的变化，防止对加速器开度的变化线性进行变速，因此，可稳定地进行雪地行驶。在上述的实施方式中例示了变速速度设定部204基于目标变速比Rt、车速V、现时刻的变速比(实际变速比)Re设定使现时刻的变速比(实际变速比)达到目标变速比的时间(变速时间)的情况。但是，也可以省略变速速度设定部204，在设定有目标变速比的时刻，将预设定的规定的时间作为变速时间一样地设定。另外，在实施方式中例示无级变速器为带式无级变速器的情况，但本发明也可以适用于环形无级变速器。
权利要求
1.一种车辆用无级变速器的变速控制装置，使输入到输入侧旋转体的发动机的旋转驱动力无级地变化并向输出侧旋转体传递，其特征在于， 所述变速控制装置具备: 目标变速比设定部，其基于加速器开度及车速并参照图设定目标变速比； 变速控制部，其基于所述目标变速比，控制无级变速器的变速； 降档变速限制部，其基于加速器开度的变化量和加速器踏入速度中的至少一方判定是否需要降档变速的限制，在判定为需要降档变速的限制的情况下，与输入到所述目标变速比设定部的加速器开度的变化无关，限制降档变速的实施。
2.如权利要求1所述的无级变速器的变速控制装置，其特征在于，还具备: 加速意图判定部，其判定驾驶者有无加速意图； 变速模式设定部，其在判定为有所述加速意图的情况下，将所述无级变速器的变速控制设定为加速模式，该加速模式将所述输入侧旋转体的目标转速设定为比通常模式高的高旋转侧， 在所述加速模式的最初的降档变速结束之后，所述降档变速限制部判定是否需要所述降档变速的限制。
3.如权利要求1或2所述的无级变速器的变速控制装置，其特征在于， 在所述加速器开度的变化量和所述加速器踏入速度中的至少一方不足根据车速分别确定的阈值的情况下，所述降档变速限制部判定为需要所述降档变速的限制。
4.如权利要求1或2所述的无级变速器的变速控制装置，其特征在于， 在所述加速器开度的变化量和所述加速器踏入速度双方不足根据车速分别确定的阈值的情况下，所述降档变速限制部判定为需要所述降档变速的限制。
5.如权利要求3所述的无级变速器的变速控制装置，其特征在于， 道路坡度越大，所述加速器开度的变化量的阈值设定为比道路坡度小的情况越小的值。
全文摘要
一种车辆用无级变速器的变速控制装置，改进驾驶者对于驾驶感的不适感。其构成为，在使输入到初级带轮(11)的旋转驱动力无级变化并向次级带轮(12)传递的无级变速器(10)的CVT控制单元(20)中具备目标变速比设定部(203)，其基于加速器开度及车速并参照图设定目标变速比；变速控制部(205)，其基于目标变速比控制无级变速器的变速；降档变速限制部(206)，其基于加速器开度变化量(ΔTo)和加速器踏入速度(Tv)中的至少一方，判定是否需要降档变速的限制，在判定为需要降档变速的限制的情况下，屏蔽输入到目标变速比设定部(203)的加速器开度的变化，限制降档变速的实施。
文档编号F16H61/02GK103174827SQ201210554858
公开日2013年6月26日 申请日期2012年12月19日 优先权日2011年12月26日
发明者可部智昭, 森藤伸彦, 市川启佑, 加藤信英, 小野雄己, 荻野启, 榊原幸伸, 中西久夫, 中田贵浩, 石塚光骑 申请人:加特可株式会社