带式无级变速器的液压控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及以通过液压来控制变速比、传递转矩容量等的变速器为对象的液压控制装置,尤其是涉及以通过使绕挂有带的一对带轮的带绕挂槽的宽度变化而使变速比连续地变化的带式无级变速器为对象的液压控制装置。
【背景技术】
[0002]在变速器的变速比通过变更转矩的传递路径、转矩的传递点来切换、而且在转矩的传递路径上配置有摩擦接合要素的变速器中,通过摩擦接合要素的接合力来决定变速器整体的传递转矩容量。以往,已知有通过液压进行这样的变速比的切换、传递转矩容量的设定的变速器,其一例记载在日本特开2011-163508号公报中。
[0003]日本特开2011-163508号公报记载的变速器为带式无级变速器,绕挂有带的驱动带轮(主带轮)和从动带轮(副带轮)分别由固定绳轮和相对于该固定绳轮接近或分离来变更带绕挂槽的宽度的可动绳轮构成。在上述主带轮及副带轮设有用于向各个可动绳轮施加推力的液压室,在各个液压室连接有用于供给液压源的液压的供给阀和将液压向泄放部位排出的排出阀。并且,将与一个带轮(例如主带轮)连通的供给阀打开而供给液压,由此主带轮的槽宽缩窄而带的绕挂半径增大,从而产生升档,而且反之打开排出阀而从主带轮排出液压,由此槽宽变宽而带的绕挂半径减小,从而产生降档。相对于此,当打开与另一带轮(例如副带轮)连通的供给阀而向副带轮供给液压时,夹紧带的夹压力增大而传递转矩容量增大,而且反之打开排出阀而从副带轮排出液压,由此夹紧带的夹压力下降而传递转矩容量减小。
[0004]此外,在日本特开2011-163508号公报中记载有能够用作上述的供给阀或排出阀的平衡活塞式的电磁阀。该电磁阀将针状或轴状的阀芯一体化的活塞在缸体部的内部收容成能够沿轴线方向前后移动,在收容该阀芯的油室形成有与高压部连通的流入端口和与低压部连通的流出端口,通过上述阀芯与流出端口的上述油室侧的开口端即阀座抵碰而成为关闭状态。而且,上述油室和隔着活塞与该油室相反的一侧的油室(以下,暂记为控制油室)经由具有控制节流孔的连通路而连通。而且,该控制油室与上述低压部连通,设有将该控制油室相对于低压部进行开闭的控制电磁元件。因此,通过对该控制电磁元件进行打开控制而控制油室的液压下降,其结果是,活塞向控制油室侧后退而阀芯从阀座分离,从而打开,而且通过对控制电磁元件进行关闭控制而控制油室的液压升高,活塞向阀座侧前进,阀芯与阀座抵碰而将流出端口密闭,从而关闭。
[0005]上述的日本特开2011-163508号公报记载的供给阀及排出阀是通过通电而打开、而且开度根据其电流值而变化但是不特别具备控制压力的功能的阀,因此变速比、带夹压力(传递转矩容量)通过对供给阀及排出阀进行反馈控制而被控制。例如,基于目标变速比与实际变速比的偏差来求出关于驱动带轮的液压室的压力差,基于该压力差和控制增益来求出供给阀或排出阀的控制量。同样,副带轮的液压室的液压根据基于油门开度等驱动要求量的目标液压与实际液压的压力差和预定的控制增益来求出供给阀或排出阀的控制量,根据该控制量而对供给阀或排出阀进行开闭控制。
[0006]由带式无级变速器设定的变速比通常作为驱动带轮与从动带轮的转速比被求出,但是各个转速由于车辆行驶中的各种要因而稍微变化。而且同样,副带轮的液压室的液压即带夹压力由于转速的变化、源压的变化等而继续稍微变化。因此,向各带轮的液压室大致始终供给或者排出些许的液压。并且,例如当主带轮的液压室的液压变化时,该固定绳轮与可动绳轮的间隔即带的绕挂半径变化,因此在副带轮中,以使该带绕挂半径变化的方式将带绕挂槽的宽度扩张或缩窄。即,副带轮的可动绳轮沿轴线方向移动,因此该液压室的液压增大或下降。其结果是,与该液压室连通的供给阀或排出阀为了将副带轮的液压室的液压设定为目标液压而被进行开闭控制。
[0007]这样在带式无级变速器中,驱动带轮的液压室的液压的变化会给副带轮的液压室的液压的变化造成影响。这在使带夹压力的控制用的副带轮的液压室的液压变化的情况下也同样,当使副带轮的液压室的液压增大或下降时,受到其影响,主带轮的液压室的液压发生变化。因此,当变速比的控制用的液压的变化与带夹压力的控制用的液压的变化重叠产生时,液压过度地变化,存在产生液压的变动的可能性。这样的状态在由上述的平衡活塞式阀以外的开闭阀构成前述的供给阀、排出阀的情况下也同样产生。在图21中以线图示出了如下状况:在平缓地稍降档、且为了将夹压力维持为大致恒定而以将副带轮的液压室的液压维持为大致恒定的方式进行控制的过程中,在执行了升档的情况下,副带轮的液压室的液压较大地变化。在升档时以扩大主带轮的槽宽的方式增大液压室的液压,伴随于此强制性地扩大副带轮的槽宽,因此由于副带轮的液压室的容积的减小而副带轮的液压室的液压增大,并且与之不同地通过夹压力控制经由供给阀向副带轮的液压室供给液压。因此,如图21所示,在升档刚开始之后,副带轮的液压室的液压较大地脉动,从而产生变动。
【发明内容】
[0008]本发明着眼于上述的技术课题而作出,目的在于提高以通过开闭式的阀来控制绕挂带的带轮的液压室的液压的方式构成的液压控制装置的控制稳定性。
[0009]为了实现该目的,本发明涉及一种带式无级变速器的液压控制装置,构成为,绕挂有带的一对带轮分别具备:使减小绕挂带的槽宽的方向的推力随着液压的增大而增大的液压室,随着向其中一个液压室供给液压另一液压室的液压增大,且随着从上述一个液压室排出液压上述另一液压室的液压下降,在供给液压时打开的供给阀和在排出液压时打开的排出阀分别与各上述液压室连通地设置,上述带式无级变速器的液压控制装置基于上述液压室的目标液压与实际液压的偏差而对上述供给阀及排出阀进行反馈控制,使得各上述液压室的液压成为目标压,上述带式无级变速器的液压控制装置的特征在于,构成为,在随着向其中一个液压室供给液压另一液压室的液压增大的情况下,使与上述另一液压室连通的上述供给阀的控制量小于在除上述另一液压室的液压随着向上述一个液压室供给液压而增大的情况以外的其他情况下基于上述偏差求出的控制量,并且在随着从上述一个液压室排出液压上述另一液压室的液压下降的情况下,使与上述另一液压室连通的上述排出阀的控制量小于在除上述另一液压室的液压随着从上述一个液压室排出液压而下降的情况以外的其他情况下基于上述偏差求出的控制量。
[0010]在本发明中,可以是,减小上述控制量的控制包括:使预先规定的控制增益减小的控制。
[0011]在本发明中,该控制增益可以是:液压油的温度低时的值设定得比液压油的温度高时的值大的控制增益、或者向上述供给阀或上述排出阀供给的供给压高时的值设定得比上述供给压低时的值小的控制增益。
[0012]而且,在本发明中,可以是,减小上述控制量的控制包括:将基于上述偏差求出的控制量设为零的控制。
[0013]可以是,本发明中的上述一个液压室是为了改变变速比而供给及排出液压的、设于一个带轮的液压室,上述另一液压室是为了设定带夹压力而供给及排出液压的、设于另一带轮的液压室,本发明可以构成为,在预先规定的预定时间内的变速比的变化量在预先规定的基准范围以内的情况下,禁止减小关于与上述另一液压室连通的供给阀及排出阀的控制量的控制。
[0014]而且,本发明可以构成为,在使上述控制量以减小的方式变化的情况下,或者在通过解除使上述控制量减小的控制而使减小后的上述控制量增大的情况下,使控制量的变化以预先规定的预定的斜率变化。
[0015]并且,可以是,本发明的供给阀和排出阀中的至少任一阀由平衡活塞式阀构成,上述平衡活塞式阀具备:缸体部,将活塞收容成能够前后移动;第一油室和第二油室,由该活塞进行划分并形成于上述缸体部的内部;控制节流孔,将上述第一油室与第二油室连通;流入端口,以与预定的高压部连通的方式形成于上述第一油室;流出端口,以与预定的低压部连通的方式形成于上述第一油室;阀芯,以对上述流入端口和流出端口的其中一方进行开闭的方式与上述活塞一体化;及控制电磁阀,选择性地使上述第二油室与上述低压部连通。
[0016]在本发明中,能够构成为抑制液压油的粘度的影响,例如,可以是,上述控制电磁阀构成为开度根据控制量进行变化,通过上述控制电磁阀打开而形成的节流部构成为,随着液压油的粘度增大而产生的流动阻力的增大量大于上述控制节流孔处的流动阻力的增大量,并且,上述带式无级变速器的液压控制装置具备控制量设定单元,上述控制量设定单元将上述控制电磁阀的控制量设定成上述液压油的温度为预定温度时的上述开度与上述液压油的温度高于上述预定温度时的上述开度相比变大的控制量。
[0017]在这种情况下,可以是,上述控制电磁阀包括上述控制量越大则开度越大的阀,上述控制量设定单元包括:使上述控制电磁阀的控制量在上述液压油的温度为预定温度时与上述液压油的温度高于上述预定温度时相比增大的单元。
[0018]或者,可以是,上述控制电磁阀包括上述控制量越大则开度越小的阀,上述控制量设定单元包括:使上述控制电磁阀的控制量在上述液压油的温度为预定温度时与上述液压油的温度高于上述预定温度时相比减小的单元。
[0019]在本发明中,能够向平衡活塞式阀装入用于降低液压油的粘度变动所产生的影响的结构。例如,可以是,上述控制电磁阀构成为,上述控制电磁阀通过利用电磁力沿轴线方向移动的阀芯被按压于与上述第二油室连通的端口的开口端部而关闭,上述控制电磁阀通过上述阀芯离开上述端口的开口端部并产生供液压油流动的间隙而打开,在上述连通路的一部分设有特性调整部,上述特性调整部使上述连通路中的液压油的流量与温度之间的关系接近于上述控制电磁阀打开而在上述阀芯与上述端口的开口端部之间流动的液压油的流量与该液压油的温度之间的关系。
[0020]该特性调整部可以是开口面积比上述连通路的流路截面积小且长度比开口直径长的油孔。
[0021]而且,本发明的液压控制装置能够构成为抑制供给压的变动所产生的影响。例如,可以是,上述控制电磁阀构成为开度根据控制量进行变化,上述带式无级变速器的液压控制装置具备其他控制量设定单元,上述其他控制量设定单元对向上述第一油室供给的供给压高于预先规定的基准压力时的上述控制量进行设定,使得上述向上述第一油室供给的供给压高于预先规定的基准压力时的上述开度比上述向上述第一油室供给的供给压低于预先规定的基准压力时的上述开度小。
[0022]在这种情况下,可以是,上述控制电磁阀构成为,基于上述液压室的目标压与实际压的偏差而被进行反馈控制,上述其他控制量设定单元包括以下单元中的任一单元:使上述控制电磁阀的反馈控制增益减小的单元、对上述液压室的目标液压与检测出的实际液压的偏差进行减小校正的单元、及对基于上述液压室的目标液压与检测出的实际液压的偏差而求出的上述控制量进行校正的单元。
[0023]并且,本发明的液压控制装置可以具备:保护设定单元,基于上述液压室的液压的目标值与实际值的偏差来设定上述阀芯的向打开方向的行程量的限制值;及限制单元,对上述控制电磁阀的控制量进行限制,使得上述阀芯的行程量在上述限制值以下。
[0024]在这种情况下,可以是,上述阀芯构成为,通过向上述控制电磁阀通电流而向打开方向移动,上述带式无级变速器的液压控制装置还具备行程量计算单元,上述行程量计算单元根据上述控制电磁阀的指示电流值和上述控制电磁阀的电流指示时间而求出该阀芯的行程量。
[0025]而且,可以是,上述带式无级变速器的液压控制装置还具备行程量计算单元,上述行程量计算单元基于上述液压室的液压的变化量而求出上述阀芯的行程量。
[0026]根据本发明的液压控制装置,向一个带轮的液压室供给预定的液压而将绕挂带的槽宽设定为预定的宽度,由此设定与该槽宽对应的变速比,在该状态下向另一带轮的液压室供给液压而设定夹紧带的夹压力,由此带与各带轮以与该夹压力对应的接触压接触而设定预定的传递转矩容量。上述液压室的液压通过对与它们分别连通的供给阀及排出阀进行开闭控制来控制,在这种情况下,这些供给阀及排出阀的控制通过基于液压室的液压的目标值与实际值的偏差的反馈控制来进行。并且,在随着向一个液压室供给液压另一液压室的液压增大的情况下,向该另一液压室供给液压的供给阀的控制量比除此以外的情况的控制量小。减小该控制量的控制通过将基于上述偏差求出的控制量设为零来进行,或者通过使控制增益比预先设定的值小来进行。因此,上述另一液压室的液压通过另一液压室的液压的增大而增大的情况与通过经由供给阀供给的液压而增大的情况的重叠降低或消除,其结果是,能够抑制或消除液压的超程、变动,能够使液压控制稳定。
[0027]而且同样,在随着从一个液压室排出液压另一液压室的液压下降的情况下,从该另一液压室排出液压的排出阀的控制量比除此以外的情况的控制量小。减小该控制量的控制通过将基于上述偏差而求出的控制量设为零来进行,或者通过使控制增益比预先设定的值小来进行。因此,上述另一液压室的液压通过另一液压室的液压的下降而下降的情况与经由排出阀排出液压而下降的情况的重叠降低或消除,其结果是,能够抑制或消除液压控制的超程、变动,能够使液压控制稳定。
[0028]若根据油温或供给压而如上所述使该控制增益变化,则能够消除或抑制液压油的粘度、供给压的影响所引起的控制精度的下降或不稳定性。
[0029]而且,在本发明的液压控制装置中,在变速比的预定时间内的变化量比基准量小的情况下,禁止减小上述控制量的控制。变速比的预定时间内的变化量换言之变速速度小的情况下的一个液压室的液压的变化对另一液压室的液压的影响小,反之要求追随各液压室的液压的略微的变化而进行液压的供排。在变速速度小的状态下,上述控制量不会特别减小,因此能够进行稳定的液压控制。
[0030]而且,在本发明中,减小供给阀或排出阀的控制量的控制在上述特定的控制状态下实施,因此根据这样的控制状态的成立或不成立而减小控制量,或者返回到原来的控制量,但是这样的控制量的变化以预定的斜率执行。因此,能够避免或抑制在控制量的切换时产生控制变动等事态而提高控制的稳定性。
[0031]并且,根据本发明,在为了使电磁阀小型化而由平衡活塞式阀构成供给阀或排出阀的情况下,也能够进行稳定的液压控制。
[0032]而且,另一方面,根据本发明的液压控制装置,在液压油的粘度增大的情况下,与液压油的粘度小的情况相比,变更上述控制电磁阀的控制量而使其开度增大,因此即使在液压油的粘度增大的情况下,也能够将在控制电磁阀的节流部中流动的液压油的量确保为与粘度低的情况相同的程度。其结果是,在对控制电磁阀进行打开控制的情况下在该节流部和控制节流孔中流动的液压油的量在液压油的粘度小的情况下与液压油的粘度大的情况下未产生大的差别,控制电磁阀的控制量与平衡活塞式阀的开度或流量的关系在液压油的粘度下不会变动。因此,根据本发明的液压控制装置,能够防止或抑制变速器的控制性因液压油的粘度或油温而变化等控制性恶化的情况,或者能够提高变速器的控制性。
[0033]而且,在本发明的液压控制装置中,平衡活塞式阀通过利用其第一油室与第二油室的压力差使活塞移动而打开。其压力差通过控制电磁阀打开而产生的阀芯与上述端口之间的间隙(即节流部)和设于上述连通路的特性调整部处的液压油的流量之差而产生。并且,在液压油的温度下降而其粘度增大的情况下,控制电磁阀打开而产生的节流部的流动阻力增大,其流量和温度的关系与上述连通路的流量和温度的关系通过在连通路上设置上述特性调整部而近似或相等。因此,即使产生与油温的变化相伴的液压油的粘度的变化,控制电磁阀打开而从第二油室流出的液压的量与通过连