CN105190113B - 无级变速器 - Google Patents

Abstract

提供一种无级变速器，该无级变速器能够防止在车辆减速时行驶用驱动源的驱动力违反驾驶员的意图地被传递至驱动轮这一情况。当对车辆的要求驱动力为0时，无级变速器(1)的控制装置(40)控制行驶用驱动源(50)，使行驶用驱动源(50)的输出转速(Ne)成为第2目标转速(Ne2)，并且控制无级变速器(1)的变速比(i)，使行驶用驱动源(50)的输出转速(Ne)为第1目标转速(Ne1)的情况下的无级变速器(1)从旋转驱动力自输入轴(2)向输出轴(3)的传递被阻止的第1状态成为进行该传递的第2状态，在车速(V)小于临界速度(Vgn)时，控制无级变速器的变速比(i)，使其成为即使在车辆被减速的情况下也能够维持第1状态的状态维持变速比(ign)。

Description

无级变速器

技术领域

本发明涉及能够无级地调整变速比的无级变速器。

背景技术

以往，提出了具有能够仅将来自行驶用驱动源的动力向驱动轮侧传递的单向离合器的无级变速器(例如，参照专利文献1)。在该无级变速器中，规定了其状态从脱离状态向接合状态转移时的、成为行驶用驱动源的输出转速的目标的第1目标转速，所述脱离状态是旋转驱动力从单向离合器的输入部件向单向离合器的输出部件的传递被阻止的状态，所述接合状态是旋转驱动力被从该输入部件向该输出部件传递的状态。

在无级变速器是脱离状态的情况下，无级变速器的控制部控制行驶用驱动源，以使行驶用驱动源的输出转速成为比第1目标转速低的第2目标转速，并且控制该无级变速器的变速比成为这样的变速比：在该变速比下，行驶用驱动源的输出转速为第1目标转速的情况下的无级变速器的状态处于从脱离状态向接合状态转移的临界。

因此，例如，在无级变速器的状态为脱离状态时，控制部进行下述这样的控制：当车辆减速时，对应于该减速使无级变速器的变速比增加(向所谓低侧变速的控制)。

另外，在无级变速器的状态从脱离状态向接合状态转移的情况下，无级变速器的控制部对该行驶用驱动源进行控制，以使行驶用驱动源的输出转速成为第1目标转速。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-47492号公报

发明内容

发明要解决的课题

可是，在专利文献1所记载的无级变速器中，在无级变速器的状态为脱离状态的情况下，如果在车辆减速时对应于该减速使无级变速器的变速比增加的控制发生延迟，则无法充分地使输入部件的转速减小，可能从脱离状态向接合状态转移。这样，违反了驾驶员的欲使车辆减速的意图，行驶用驱动源的驱动力可能会被传递至驱动轮。

本发明是鉴于以上的问题而完成的，其目的在于提供一种无级变速器，该无级变速器能够防止在车辆减速时行驶用驱动源的驱动力违反驾驶员的意图地被传递至驱动轮这一情况。

用于解决课题的手段

本发明为一种无级变速器，该无级变速器具备：输入部，其被传递来自行驶用驱动源的旋转驱动力；输出部，其向驱动轮传递旋转驱动力；传递部，其将来自所述输入部的旋转驱动力变速后传递至所述输出部；以及单向旋转阻止机构，其具有能够与所述传递部连结的第1要素和能够与所述输出部连结的第2要素，在所述第1要素欲相对于所述第2要素向一侧相对旋转时，该单向旋转阻止机构将所述第1要素固定于所述第2要素，在所述第1要素欲相对于所述第2要素向另一侧相对旋转时，该单向旋转阻止机构使所述第1要素相对于所述第2要素空转，所述无级变速器的特征在于，所述无级变速器具备对该无级变速器的变速比进行控制的控制部，规定了成为该无级变速器的状态从第1状态向第2状态转移时的所述行驶用驱动源的输出转速的目标的第1目标转速，所述第1状态是旋转驱动力从所述第1要素向所述第2要素的传递被阻止的状态，所述第2状态是旋转驱动力被从所述第1要素向所述第2要素传递的状态，当对车辆的要求驱动力为0时，所述控制部控制所述行驶用驱动源，使所述行驶用驱动源的输出转速成为比所述第1目标转速低的第2目标转速，并且，所述控制部控制该无级变速器的变速比，使其成为这样的变速比：在该变速比下，所述行驶用驱动源的输出转速为所述第1目标转速的情况下的该无级变速器的状态处于从所述第1状态向所述第2状态转移的临界，在对车辆的要求驱动力为0且所述车辆的行驶速度小于规定的速度时，所述控制部控制该无级变速器的变速比，使其成为即使在所述车辆被减速的情况下也能够维持所述第1状态的规定的变速比。

在本发明的无级变速器中，在从第1要素的转速超过第2要素的转速至第1要素的转速低于第2要素的转速后的单向旋转阻止机构的扭转(数次的扭转)被放开为止的期间内，从第1要素向第2要素(进而，从输入部向输出部)传递驱动力(即，无级变速器的状态成为第2状态)。因此，被维持为第1要素的转速在从第1状态向第2状态转移的临界的转速以下这样的状态，由此被维持为第1状态。

另外，如果行驶用驱动源的输出转速变低，则第1要素的转速也变低。因此，当对车辆的要求驱动力为0时，控制部控制行驶用驱动源，使行驶用驱动源的输出转速成为比第1目标转速低的第2目标转速，由此将无级变速器的状态维持为第1状态。

在车辆减速时，为了一边将行驶用驱动源的输出转速维持为固定转速一边防止无级变速器的状态从第1状态向第2状态转移，控制部只要增加无级变速器的变速比以减小第1要素的转速即可。可是，在由于控制的延迟等而使得变速比的增加赶不上车辆的减速的情况下，无法充分地减小第1要素的转速，第1要素的转速变得比第2要素的转速大，无级变速器的状态可能从第1状态向第2状态转移。

在无级变速器的变速比是在行驶用驱动源的输出转速为第1目标转速时成为所述临界的变速比的情况下，当行驶用驱动源的输出转速被维持为第2目标转速时，如果车辆的行驶速度越小，则至无级变速器的状态从第1状态转移至第2状态为止的车辆的减速量就越小。因此，车辆的行驶速度越低，则无级变速器的状态从第1状态转移至第2状态的可能性就越大。

因此，在对车辆的要求驱动力为0且车辆的行驶速度小于规定的速度时，控制部控制无级变速器的变速比，使其成为即使在车辆被减速的情况下也能够维持第1状态的规定的变速比。即，控制部控制无级变速器的变速比，使得即使在第2要素的转速对应于车辆的减速而变小的情况下，也能够抑制第1要素的转速超过第2要素的转速(换而言之，能够维持第1状态)。

因此，防止了无级变速器的状态由于车辆的减速而从第1状态转移至第2状态，从而能够防止行驶用驱动源的旋转驱动力违反驾驶员的欲使车辆减速的意图被传递至驱动轮。

在本发明中，优选的是，在所述驱动轮被制动时，所述规定的变速比是第1变速比，在所述驱动轮没有被制动时，所述规定的变速比是比所述第1变速比小的第2变速比，所述第2变速比大于该无级变速器的状态处于从所述第1状态向所述第2状态转移的临界时的变速比。根据该结构，与驱动轮没有被制动时相比，当驱动轮被制动时，变速比变大，与驱动轮被制动时相比，能够将驱动轮没有被制动时的、无级变速器的状态从第1状态转移至第2状态时的变速比的变化量抑制得较小。由此，与驱动轮被制动时相比，驱动轮没有被制动时的无级变速器的状态容易从第1状态转移至第2状态。

在本发明中，优选的是，变速比能够被设定为无限大，所述第1变速比为无限大。根据该结构，在无级变速器的变速比为无限大的情况下，第1要素的转速为0，而与行驶用驱动源的输出转速无关。在该情况下，没有从输入侧向输出侧传递旋转驱动力，因此，无级变速器的状态始终为第1状态。因此，在车辆被减速时，能够更恰当地防止行驶用驱动源的旋转驱动力违反驾驶员的意图被传递至驱动轮。

在本发明中，优选的是，所述控制部基于下述转矩中的较小的一方的转矩来确定所述第2变速比：所述车辆为停止状态时的所述输出部的允许扭矩；和所述车辆处于从停止状态向行驶状态转移的临界时的所述输出部的驱动转矩。根据该结构，输出部转矩不会超过车辆为停止状态时的输出部的允许扭矩、和车辆处于从停止状态向行驶状态转移的临界时的输出部的驱动转矩，与驱动轮被制动时相比，驱动轮没有被制动时的无级变速器的状态容易从第1状态向第2状态转移。

在本发明中，可以构成为，所述第1要素是旋转自如地支承于所述第2要素上的摆杆，所述传递部由将所述输入部的旋转转换为所述摆杆的摆动的多个曲柄连杆机构构成，所述无级变速器具备单向旋转阻止机构，当所述摆杆欲相对于所述输出部向一侧相对旋转时，该单向旋转阻止机构将该摆杆固定于所述输出部，当所述摆杆欲相对于所述输出部向另一侧相对旋转时，该单向旋转阻止机构使该摆杆相对于所述输出部空转，所述曲柄连杆机构是利用连杆连结旋转半径调节机构和所述摆杆而构成的，所述旋转半径调节机构能够自由地调节以所述输入部的旋转中心轴线为中心旋转自如的旋转部的旋转半径。

在本发明中，优选的是，该车辆的减速度越大，则所述控制部将所述规定的速度设定为越大的速度。在此，在本发明中，“减速度”是对加速度乘以“-1”所得到的值，表示每单位时间的速度减少量。

根据该结构，在车辆的至无级变速器的状态从第1状态转移至第2状态为止的减速量较大的阶段，能够将无级变速器的变速比变更为规定的变速比。因此，即使在变更变速比的控制产生了延迟的情况下，也能够更有效地防止行驶用驱动源的旋转驱动力违反驾驶员的欲使车辆减速的意图被传递至驱动轮。

附图说明

图1是示出本发明的控制装置的实施方式的无级变速器的剖视图。

图2是从轴向示出本实施方式的旋转半径调节机构、连杆、摆杆的说明图。

图3是对本实施方式的旋转半径调节机构的旋转半径的变化进行说明的说明图。

图4是示出本实施方式的旋转半径调节机构的旋转半径的变化与摆杆的摆动运动的摆动角θ2之间的关系的说明图，其中(a)示出了旋转半径最大时的摆杆的摆动运动的摆动角，(b)示出了旋转半径为中等时的摆杆的摆动运动的摆动角，(c)示出了旋转半径较小时的摆杆的摆动运动的摆动角。

图5是示出本实施方式的与旋转半径调节机构的旋转半径的变化相对应的摆杆的角速度ω的变化的曲线图。

图6是示出在本实施方式的无级变速器中利用相位分别错开60度的6个曲柄连杆机构使输出轴旋转的状态的曲线图。

图7是示出本实施方式的无级变速器的控制装置的结构的功能框图。

图8是示出摆杆的角速度及输出轴的角速度与第1状态及第2状态之间的关系的图。

图9是示出车速、偏心量以及行驶用驱动源的输出转速与第1状态及第2状态之间的关系的图。

图10是示出车辆停止状态下的偏心量与输出轴转矩之间的关系的图。

图11是示出车速固定时的偏心量与行驶用驱动源的输出转速之间的关系的图。

图12是示出本实施方式的控制装置的处理的流程图。

具体实施方式

以下，对本发明的四节连杆机构型无级变速器的控制装置的实施方式进行说明。本实施方式的四节连杆机构型无级变速器是能够使变速比i(i＝输入轴的转速/输出轴的转速)为无穷大(∞)从而使输出轴的转速为“0”的变速器、即所谓的IVT(InfinityVariable Transmission：无限变速器)的一种。

参照图1和图2，本实施方式的四节连杆机构型无级变速器1具备：中空的输入轴2(相当于本发明的“输入部”)，其接受来自作为内燃机的发动机或电动机等行驶用驱动源50(参照图7)的旋转驱动力，由此以输入中心轴线P1为中心旋转；输出轴3(相当于本发明的“输出部”和“第2要素”)，其被配置成与输入轴2平行，且经由图外的差速器齿轮或传动轴等将旋转动力传递至车辆的驱动轮60(参照图7)；以及6个旋转半径调节机构4，它们被设置于输入轴2。

各旋转半径调节机构4具备凸轮盘5和旋转盘6。凸轮盘5是圆盘状，其以从输入中心轴线P1偏心且与输入轴2一体地旋转的方式2个成一组地分别设置于输入轴2。每1组凸轮盘5相位分别相差60度，从而被配置成以6组凸轮盘5绕输入轴2的周向一周。另外，具备容纳凸轮盘5的容纳孔6a的圆盘状的旋转盘6以偏心的状态旋转自如地外嵌于每1组凸轮盘5。

旋转盘6以下述方式相对于凸轮盘5偏心：设凸轮盘5的中心点为P2，设旋转盘6的中心点为P3，输入中心轴线P1与中心点P2之间的距离Ra和中心点P2与中心点P3之间的距离Rb相等。

在旋转盘6的容纳孔6a上的位于1组凸轮盘5之间的位置设置有内齿6b。在输入轴2上的位于1组凸轮盘5之间且与凸轮盘5的偏心方向对置的部位，形成有使内周面和外周面连通的切口孔2a。

在中空的输入轴2内，以与输入轴2相对旋转自如的方式配置有小齿轮轴7，该小齿轮轴7与输入轴2同心地配置且在与旋转盘6对应的部位具备外齿7a。小齿轮轴7的外齿7a经由输入轴2的切口孔2a与旋转盘6的内齿6b啮合。

在小齿轮轴7上连接有差动机构8。差动机构8由行星齿轮机构构成，该差动机构8具备：太阳齿轮9；与输入轴2连结的第1齿圈10；与小齿轮轴7连结的第2齿圈11；和行星架13，其将带阶梯小齿轮12轴支承成自转和公转自如，所述带阶梯小齿轮12由与太阳齿轮9及第1齿圈10啮合的大径部12a和与第2齿圈11啮合的小径部12b构成。

在太阳齿轮9上连结有调节用驱动源14的旋转轴14a，该调节用驱动源14由小齿轮轴7用的电动机构成。如果使调节用驱动源14的转速与输入轴2的转速相同，则太阳齿轮9和第1齿圈10以同一速度旋转，太阳齿轮9、第1齿圈10、第2齿圈11和行星架13这4个构件成为不能相对旋转的锁定状态，与第2齿圈11连结的小齿轮轴7与输入轴2以同一速度旋转。

如果使调节用驱动源14的转速比输入轴2的转速慢，设太阳齿轮9的转速为Ns，设第1齿圈10的转速为NR1，设太阳齿轮9与第1齿圈10的传动比(第1齿圈10的齿数/太阳齿轮9的齿数)为j，则行星架13的转速为(j·NR1+Ns)/(j+1)。并且，如果设太阳齿轮9与第2齿圈11的传动比((第2齿圈11的齿数/太阳齿轮9的齿数)×(带阶梯小齿轮12的大径部12a的齿数/小径部12b的齿数))为k，则第2齿圈11的转速为{j(k+1)NR1+(k-j)Ns}/{k(j+1)}。

在固定有凸轮盘5的输入轴2的转速与小齿轮轴7的转速相同的情况下，旋转盘6与凸轮盘5一体地旋转。在输入轴2的转速与小齿轮轴7的转速之间存在差的情况下，旋转盘6以凸轮盘5的中心点P2为中心在凸轮盘5的周缘旋转。

如图2所示，旋转盘6相对于凸轮盘5以距离Ra和距离Rb相同的方式偏心。因此，也能够使旋转盘6的中心点P3与输入中心轴线P1位于同一轴线上，从而使输入中心轴线P1与中心点P3之间的距离即偏心量R1为“0”。

连杆15在一个端部具备大径的大径环状部15a，且在另一个端部具备比大径环状部15a的直径小的小径环状部15b，该连杆15的大径环状部15a通过由球轴承构成的连杆轴承16旋转自如地外嵌在旋转盘6的周缘。在输出轴3上，经由作为单向旋转阻止机构的单向离合器17，与连杆15相对应地设有6个摆杆18(相当于本发明的“第1要素”)。

作为单向旋转阻止机构的单向离合器17被设置在摆杆18与输出轴3之间，该单向离合器17在相对于输出轴3欲向一侧相对旋转时将摆杆18固定于输出轴3，并在欲向另一侧相对旋转时使摆杆18相对于输出轴3空转。摆杆18在处于通过单向离合器17而相对于输出轴3空转的状态时相对于输出轴3摆动自如。

摆杆18形成为环状，在其上方设置有与连杆15的小径环状部15b连结的摆动端部18a。在摆动端部18a设有一对突片18b，该一对突片18b以在轴向上将小径环状部15b夹入的方式突出。在一对突片18b上贯穿设置有与小径环状部15b的内径对应的贯穿孔18c。在贯穿孔18c和小径环状部15b中插入有连结销19。由此，连杆15和摆杆18被连结在一起。

图3示出了在使旋转半径调节机构4的偏心量R1发生变化的状态下的小齿轮轴7与旋转盘6之间的位置关系。图3的(a)示出了使偏心量R1为“最大”的状态，小齿轮轴7和旋转盘6处于使输入中心轴线P1、凸轮盘5的中心点P2、旋转盘6的中心点P3排列成一条直线的位置。此时的变速比i最小。

图3的(b)示出了使偏心量R1为比图3的(a)小的“中”的状态，图3的(c)示出了使偏心量R1为比图3的(b)更小的“小”的状态。在图3的(b)中，变速比i为比图3的(a)的变速比i大的“中”，在图3的(c)中，变速比i为比图3的(b)的变速比i大的“大”。图3的(d)示出了使偏心量R1为“0”的状态，输入中心轴线P1和旋转盘6的中心点P3位于同心的位置。此时的变速比i变为无穷大(∞)。本实施方式的无级变速器1利用旋转半径调节机构4改变偏心量R1，由此自由地调节输入轴2侧的旋转运动的半径。

如图2所示，本实施方式的旋转半径调节机构4、连杆15、摆杆18构成了曲柄连杆机构20(四节连杆机构。相当于本发明的“传递部”)。并且，利用曲柄连杆机构20将输入轴2的旋转运动转换为摆杆18的摆动运动。本实施方式的无级变速器1共计具备6个曲柄连杆机构20。如果在偏心量R1不是“0”时使输入轴2旋转、并使小齿轮轴7与输入轴2以同一速度旋转，则各连杆15每隔60度改变相位，同时基于偏心量R1在输入轴2与输出轴3之间交替地反复向输出轴3侧推压或向输入轴2侧牵引而进行摆动。

连杆15的小径环状部15b与摆杆18连结，该摆杆18经由单向离合器17设置于输出轴3，因此，如果摆杆18被连杆15推拉而摆动，则只有在摆杆18向推压方向侧或拉伸方向侧的任意一侧旋转时，输出轴3才旋转，在摆杆18向另一侧旋转时，摆杆18的摆动运动的力没有被传递至输出轴3，摆杆18空转。各旋转半径调节机构4被配置成每60度改变相位，因此，输出轴3通过各旋转半径调节机构4依次旋转。

图4的(a)示出了偏心量R1为图3的(a)的“最大”的情况(变速比i为最小的情况)下的、与旋转半径调节机构4的旋转运动相对应的摆杆18的摆动范围θ2，图4的(b)示出了偏心量R1为图3的(b)的“中”的情况(变速比i为中的情况)下的、与旋转半径调节机构4的旋转运动相对应的摆杆18的摆动范围θ2，图4的(c)示出了偏心量R1为图3的(c)的“小”的情况(变速比i为大的情况)下的、与旋转半径调节机构4的旋转运动相对应的摆杆18的摆动范围θ2。根据图4清楚地可知，随着偏心量R1变小，摆杆18的摆动范围θ2变窄。并且，在偏心量R1为“0”时，摆杆18不再摆动。另外，在本实施方式中，将摆杆18的摆动端部18a的摆动范围θ2中的最接近输入轴2的位置作为内止点，将距输入轴2最远的位置作为外止点。

图5以无级变速器1的旋转半径调节机构4的旋转角度θ为横轴，并以摆杆18的角速度ω为纵轴，示出了与旋转半径调节机构4的偏心量R1的变化相伴随的角速度ω的变化的关系。在此，摆杆18的角速度ω(更详细地说是摆杆18的摆动端部18a的角速度ω)相当于本发明中的“第1要素的转速”。根据图5清楚地可知，偏心量R1越大(变速比i越小)，摆杆18的角速度ω就越大。

图6示出了使相位分别错开60度的6个旋转半径调节机构4旋转时(使输入轴2和小齿轮轴7以同一速度旋转时)的、与旋转半径调节机构4的旋转角度θ1相对应的各摆杆18的角速度ω。根据图6可知，通过6个曲柄连杆机构20使得输出轴3顺畅地旋转。

另外，无级变速器1具备控制装置40(相当于本发明的控制部)(参照图7)。控制装置40是由CPU和存储器等构成的电子单元，利用CPU执行保持在存储器中的行驶用驱动源50和无级变速器1的控制用程序，由此控制行驶用驱动源50和调节用驱动源14的工作。另外，控制装置40通过控制调节用驱动源14的工作，实现了对旋转半径调节机构4的偏心量进行控制的功能。

在图7中示出了对本实施方式的无级变速器1进行控制的控制装置40和无级变速器的功能框图。

检测输入侧的转速的输入侧转速检测部41(例如，转速传感器)、检测输出侧的转速的输出侧转速检测部42(例如，转速传感器)、以及检测与油门踏板(省略图示)的操作量相对应的节气门开度的油门开度检测部43的各输出信号被输入控制装置40。

控制装置40根据输入侧转速检测部41的输出信号检测输入侧的转速。并且，本实施方式中，输入侧的转速是行驶用驱动源50的输出转速Ne，但也可以是例如输入轴2或摆杆18的转速。另外，控制装置40根据当前的偏心量R1计算无级变速器1的变速比i，对上述检测出的行驶用驱动源50的输出转速Ne(单位例如是[rpm])乘以“2π/i”，从而检测出摆杆18(更详细地说是摆动端部18a)的角速度(单位例如是[rad/s])。

控制装置40根据输出侧转速检测部42的输出信号检测输出侧的转速。并且，本实施方式中，输出侧的转速是输出轴3的转速，但也可以是例如驱动轮60的转速。控制装置40对检测出的输出轴3的转速(单位例如是[rpm])乘以2π，从而检测出输出侧的角速度(单位例如是[rad/s])。另外，控制装置40基于“输出轴3的转速”和“输出轴3与驱动轮60之间的变速比i_fg”，来检测车辆的行驶速度(以下，称作“车速”)V(单位例如是[km/h])。

另外，控制装置40根据油门开度检测部43的输出信号检测对车辆的要求驱动力。在节气门开度为0的情况下(考虑到误差，将实质上与0同等的值作为0处理)，控制装置40检测为对车辆的要求驱动力为0(油门踏板松开，换言之，所谓的怠速行驶时)，在节气门开度为大于0的值的情况下，控制装置40检测出与该值相对应的对车辆的要求驱动力。

图8将横轴作为时间，将纵轴作为角速度，示出了1个摆杆18(摆动端部18a)的角速度ω与输出轴3的角速度之间的关系。如在图8中以阴影线所示，在摆杆18的角速度ω大于输出轴3的角速度的区域、和至摆杆18的角速度ω小于输出轴3的角速度后的单向离合器17的扭转(数次的扭转)被放开为止的区域，驱动力被从输入轴2经由曲柄连杆机构20传递至输出轴3。

以下，将像这样驱动力从输入轴2传递至输出轴3的无级变速器1的状态称作“第2状态”(第2状态是所谓的“接合状态”)。另外，将驱动力没有被从输入轴2传递至输出轴3的无级变速器1的状态称作“第1状态”(第1状态是所谓的“脱离状态”)。

另外，在无级变速器1中，规定了无级变速器1的状态从第1状态向第2状态转移时的、成为行驶用驱动源50的输出转速Ne的目标的第1目标转速Ne1。

并且，当对车辆的要求驱动力为0时，控制装置40控制行驶用驱动源50，以使行驶用驱动源50的输出转速Ne成为比第1目标转速Ne1低的第2目标转速Ne2。

无级变速器1在输入轴2与输出轴3之间的动力传递路径上具备单向离合器17，该单向离合器17能够将输入轴2的旋转驱动力传递至输出轴3，并且能够阻止输出轴3的旋转驱动力向输入轴2传递。因此，在对车辆的要求驱动力为0时(车辆进行惯性行驶时，即，驱动轮60借助惯性旋转时)，从驱动轮60传递至输出轴3的旋转驱动力不会被传递至输入轴2。

因此，在要求驱动力为0时，需要消耗燃料来维持行驶用驱动源50的工作。因此，当要求驱动力为0时，控制装置40控制行驶用驱动源50，以使行驶用驱动源50的输出转速成为该行驶用驱动源50能够维持工作的转速中的低转速(第2目标转速Ne2)。由此，使得燃料消耗量降低。

另外，当对车辆的要求驱动力为0时，控制装置40在进行上述控制(使Ne成为Ne2的控制)的同时将无级变速器1的变速比i控制成为非驱动时变速比I0。在此，非驱动时变速比I0是指，“假设行驶用驱动源50的输出转速Ne为第1目标转速Ne1(如上述那样“Ne1＞Ne2”)的情况下的无级变速器1的状态”处于从第1状态向第2状态转移的临界时的变速比。另外，将与非驱动时变速比I0相对应的偏心量R1称作“非驱动时偏心量R0”。并且，非驱动时变速比I0以“Ne1/(V·i_fg)”表示。

即，在无级变速器1的变速比i为非驱动时变速比I0且行驶用驱动源50的输出转速Ne为第1目标转速Ne1的情况下，无级变速器1的状态成为处于从第1状态向第2状态转移的临界这样的状态。另外，行驶用驱动源50的输出转速Ne被维持为比第1目标转速Ne1低的转速的情况下，无级变速器1的状态被维持为第1状态。

当对车辆的要求驱动力为0时，行驶用驱动源50的输出转速Ne成为比第1目标转速Ne1低的第2目标转速Ne2，因此无级变速器1的状态成为第1状态。由此，当要求驱动力为0时，阻止了违反驾驶员的意图而将输入轴2的旋转驱动力传递至输出轴3(即，阻止了行驶用驱动源50的旋转驱动力被传递至驱动轮60)。

另外，第1目标转速Ne1与第2目标转速Ne2的差被设定在规定的值以下。在此，该规定的值通过预先进行的实验被设定为当要求驱动力从0变为大于0的值时(油门踏板从松开变为踩下时)能够使行驶用驱动源50的输出转速迅速增加的程度的值。

由此，当由于对车辆的要求驱动力为0而使得车辆进行惯性行驶时，在驾驶员为了使车辆加速而操作了油门踏板时，控制装置40对应于该操作使行驶用驱动源50的输出转速Ne从Ne2迅速增加至Ne1。

控制装置40仅通过像这样使行驶用驱动源50的输出转速Ne增加至Ne1，就能够使变速比i为非驱动时变速比I0的无级变速器1的状态从第1状态迅速转移至第2状态。

在此，参照图9，对车速V、无级变速器1的变速比i以及行驶用驱动源50的输出转速Ne、与第1状态及第2状态之间的关系进行说明。在图9中，横轴是车速V(越向右越快)，纵轴是偏心量R1(越向上越大，即，变速比i越小)。

图9的实线表示行驶用驱动源50的输出转速Ne为第1目标转速Ne1时的临界线。图9的单点划线表示行驶用驱动源50的输出转速Ne为第2目标转速Ne2时的临界线。在此，临界线是分别对应于车速V和偏心量R1将状态从第1状态向第2状态切换的临界点连接而成的线。

在图9中，表示由车速V和偏心量R1确定的无级变速器1的状态的点(以下，称作“状态点”)如Ps1～Ps3这样处于根据当前时刻的行驶用驱动源50的输出转速Ne的值所确定的临界线(例如，Ne为Ne1时的实线，Ne为Ne2时的单点划线)上时，或者处于比该临界线靠右下侧的区域中时，是无级变速器1的状态为第1状态时。另一方面，状态点处于比该临界线靠图9的左上侧的区域中时，是无级变速器1的状态为第2状态时。

另外，如图9所示，在行驶用驱动源50的输出转速Ne固定的情况下，车速V越是增大，就会在越大的偏心量R1时存在临界点。另外，在车速V固定的情况下，行驶用驱动源50的输出转速Ne越是降低，就会在越大的偏心量R1时存在临界点。另外，车速V越是降低，行驶用驱动源50的输出转速Ne为第1目标转速Ne1时的临界点与行驶用驱动源50的输出转速Ne为第2目标转速Ne2时的临界点之间的距离就越近。

以下，参照图9，以在要求驱动力为0时车速V以V1进行惯性行驶时被减速的情况为例进行说明。在此，将行驶用驱动源50的输出转速Ne为第1目标转速Ne1且车速V为“XX(其中，“XX”是表示车速的记号)”时的非驱动时变速比I0定义为I0_XX，将此时的非驱动时偏心量R0定义为R0_XX。例如，在行驶用驱动源50的输出转速Ne为第1目标转速Ne1且车速V为V1时，非驱动时变速比I0被表示为I0_V1，非驱动时偏心量R0被表示为R0_V1。

如前所述，在要求驱动力为0时，控制装置40控制行驶用驱动源50，以使行驶用驱动源50的输出转速Ne成为第2目标转速Ne2，并且控制调节用驱动源14，以使无级变速器1的变速比i成为非驱动时变速比I0_V1(即，偏心量R1成为非驱动时偏心量R0_V1)。由此，保持状态点位于图9的实线上的状态(即，位于比作为当前时刻的临界线的单点划线靠右下的位置的状态)，无级变速器1的状态被维持为第1状态。

在该状态下，例如在车辆由于制动装置(省略图示)工作而从V1减速至V2的情况下，控制装置40使偏心量R1减小至R0_V2，以使状态点从Ps1移动至Ps2。可是，由于控制的延迟等原因，也存在偏心量R1的减小没有追随车辆的减速这样的情况。

即使是这样的情况，由于当前时刻的行驶用驱动源50的输出转速Ne为第2目标转速Ne2，因此，只要车速V至少在V3以上，就能够将无级变速器1的状态维持为第1状态(Ps3)。

可是，车速V越低，行驶用驱动源50的输出转速Ne为第1目标转速Ne1时的临界点与行驶用驱动源50的输出转速Ne为第2目标转速Ne2时的临界点就越接近。

这是因为，即，在无级变速器1的变速比i为非驱动时变速比I0且行驶用驱动源50的输出转速Ne被维持为第2目标转速Ne2时，车速V越小，至无级变速器1的状态从第1状态转移至第2状态为止的车辆的减速量就越小。因此，如果在对车辆的要求驱动力为0时车辆减速，则车速V越低，无级变速器的状态就越容易从第1状态转移至第2状态。

因此，在车速V较低时，由于相对于车辆减速的偏心量R1的控制延迟等，容易发生无级变速器1的状态从第1状态向第2状态的转移(状态点位于图9中的比单点划线的临界线靠左上的位置)。

因此，在车速V低于规定的临界速度Vgn(相当于本发明的“规定的速度”)时，控制装置40控制无级变速器1的变速比i，使其成为即使在车辆被减速的情况下也能够维持第1状态的状态维持变速比ign(相当于本发明的“规定的变速比”)。

而且，控制装置40将驱动轮60被制动时的状态维持变速比ign设定为第1变速比ign1，将驱动轮60未被制动时的状态维持变速比ign设定为比第1变速比ign1小的第2变速比ign2。该第2变速比ign2大于无级变速器1的状态处于从第1状态向第2状态转移的临界时的变速比i(非驱动时变速比I0)。

在本实施方式中，第1变速比ign1被规定为无限大。并且，第1变速比ign1与无级变速器是否构成为能够将其变速比设定为无限大无关，只要是能够维持第1状态的变速比，则也能够取得无限大以外的变速比(例如，低侧的较大值的变速比)。

另外，在本实施方式中，基于车辆为停止状态时的输出轴3的允许扭矩(以下，称作“输出轴允许扭矩Tt”)、和车辆处于从停止状态向行驶状态转移的临界时的输出轴3的驱动转矩(以下，称作“输出轴驱动转矩Td”)中的、较小的一方的输出轴转矩T，来确定第2变速比ign2。

在此，参照图10，对偏心量R1与输出轴转矩T之间的关系进行说明。在图10中，横轴是偏心量R1(越向右越大)，纵轴是输出轴转矩T(越向上越大)。

如图10所示，输出轴转矩T与偏心量R1呈线形关系(即，偏心量R1越大，则输出轴转矩T越大)。在本实施方式中，输出轴允许扭矩Tt比输出轴驱动转矩Td小，因此，能够将与输出轴允许扭矩Tt对应的偏心量R1定义为第2状态维持偏心量Rgn2。由此，输出轴转矩T没有超过输出轴允许扭矩Tt和输出轴驱动转矩Td。

并且，当输出轴驱动转矩Td比输出轴允许扭矩Tt大时，能够将与输出轴驱动转矩Td对应的偏心量R1定义为第2状态维持偏心量Rgn2。

另外，输出轴允许扭矩Tt由车辆确定，与之相对，输出轴驱动转矩Td根据路面状况、车辆载荷和轮胎摩擦力等持续变化。因此，在本实施方式中，预先假设不存在比通常高的轮胎摩擦力、比通常高的抓地性路面和车辆载荷的状态，来确定输出轴驱动转矩Td。并且，输出轴驱动转矩Td也可以始终根据轮胎摩擦力、路面状况和车辆载荷等进行计算来确定。

在此，参照图11，对车速V固定时的偏心量R1与行驶用驱动源50的输出转速Ne之间的关系进行说明。在图11中，横轴为偏心量R1(越向右越大，即，变速比i越小)，纵轴为行驶用驱动源50的输出转速Ne(越向上越大)。

图11的曲线表示无级变速器1的状态从第1状态向第2状态转移时的临界线(即，行驶用驱动源50的输出转速Ne与偏心量R1是逆相关关系)。在此，曲线的临界线是分别对应于偏心量R1和行驶用驱动源50的输出转速Ne将状态从第1状态向第2状态切换的临界点连接而成的线。

在图11中，表示由偏心量R1和行驶用驱动源50的输出转速Ne确定的无级变速器1的状态的点(以下，称作“状态点”)如Ps4～Ps6这样处于曲线的临界线上时，或者处于比曲线的临界线靠左下侧的区域中时，是无级变速器1的状态为第1状态时。另一方面，表示由偏心量R1和行驶用驱动源50的输出转速Ne确定的无级变速器1的状态的点处于比曲线的临界线靠右上侧的区域中时，是无级变速器1的状态为第2状态时。

如图11所示，在状态点Ps4处，当行驶用驱动源50的输出转速Ne为第1目标转速Ne1时，偏心量R1为非驱动时偏心量R0。在状态点Ps5处，在驱动轮60被制动的状态下，当行驶用驱动源50的输出转速Ne是第2目标转速Ne2时，偏心量R1为第1状态维持偏心量Rgn1。在状态点Ps6处，在驱动轮60未被制动的状态下，当行驶用驱动源50的输出转速Ne为第2目标转速Ne2时，偏心量R1为第2状态维持偏心量Rgn2。在此，第2状态维持偏心量Rgn2表示无级变速器1的变速比i成为第2变速比ign2的偏心量R1。

在此，在状态点从Ps6移动至Ps4时偏心量R1从第2状态维持偏心量Rgn2增加至非驱动时偏心量R0的变化量，比在状态点从Ps5移动至Ps4时偏心量R1从第1状态维持偏心量Rgn1增加至非驱动时偏心量R0的变化量小，因此，与驱动轮60被制动时相比，驱动轮60未被制动时的无级变速器1的状态更容易从第1状态转移至第2状态(参照图11)。

另外，在本实施方式中，车辆的减速度越大，则控制装置40将临界速度Vgn确定为越大的速度。由此，在状态点(例如，Ps1)与行驶用驱动源50的输出转速Ne(Ne2)时的临界点(图9的单点划线)之间的距离较长的阶段，能够将无级变速器1的变速比i变更为状态维持变速比ign。因此，能够更加有效地防止下述情况：违反驾驶员的欲使车辆减速的意图，行驶用驱动源50的旋转驱动力被传递至驱动轮60。

并且，车辆的减速度与临界速度Vgn之间的关系预先通过实验等确定，以便能够防止无级变速器1的状态由于减速而从第1状态转移至第2状态。

接下来，参照图12的流程图，说明控制装置40对偏心量R1的控制。

控制装置40在最初的步骤ST1中判定油门踏板是否被松开。然后，在判定为油门踏板被踩下的情况下，进入步骤ST2，进行与油门踏板的操作量(即要求驱动力)相对应的通常的驱动控制。

在步骤ST1中判定为油门踏板被松开的情况下，控制装置40进入步骤ST3，检测车速V。接下来，进入步骤ST4，基于车辆的减速度确定临界速度Vgn。更详细来说，如上述这样车辆的减速度越大，则将临界速度Vgn确定为越大的速度。接下来，控制装置40进入步骤ST5，判断在步骤ST3中检测出的车速V是否小于在步骤ST4中确定的临界速度Vgn。

在步骤ST5中判定为“否”(V≥Vgn)的情况下，控制装置40进入步骤ST6，将目标偏心量R1_cmd(偏心量R1的目标值)设定为非驱动时偏心量R0_V(与车速V对应的非驱动时偏心量R0)。

在步骤ST5中判定为“是”(V＜Vgn)的情况下，控制装置40进入步骤ST7，判定驱动轮60是否被制动。

在步骤ST7中判定为“是”(驱动轮60被制动)的情况下，控制装置40进入步骤ST8，将目标偏心量R1_cmd设定为第1状态维持偏心量Rgn1。在此，第1状态维持偏心量Rgn1表示无级变速器1的变速比i成为第1变速比ign1时的偏心量R1。在本实施方式中，第1变速比ign1为无限大，因此第1状态维持偏心量Rgn1为0。在步骤ST7中判定为“否”(驱动轮60没有被制动)的情况下，进入步骤ST9，将目标偏心量R1_cmd设定为第2状态维持偏心量Rgn2。在本实施方式中，第2状态维持偏心量Rgn2基于输出轴允许扭矩Tt和输出轴驱动转矩Td中的较小的一方的输出轴转矩T来确定。

如果步骤ST6～ST9的处理结束，则控制装置40进入步骤ST10，控制调节用驱动源14，使实际的偏心量(实际偏心量)R1_act成为目标偏心量R1_cmd。然后，控制装置40进入步骤ST11，判断实际偏心量R1_act是否在目标偏心量R1_cmd以下，在判定为“否”(“R1_act＞R1_cmd)的情况下，返回步骤ST1。另外，在步骤ST2的处理结束或在步骤ST11中判定为“是”(R1_act≤R1_cmd)的情况下，控制装置40结束本流程的处理。

并且，在本实施方式中，无级变速器1构成为能够将其变速比设定为无限大，但是，作为本发明的无级变速器的形态，也可以是无法设定为无限大的无级变速器。

另外，在本实施方式中，车辆的减速度越大，则控制装置40将临界速度Vgn确定为越大的速度。可是，并不限于此，也可以是始终将不可变的固定速度用作车辆的临界速度Vgn的形态。在该情况下，在图12中不需要步骤ST4。并且，该情况下的临界速度Vgn预先通过实验等确定，以便能够防止无级变速器1的状态由于减速而从第1状态转移至第2状态。

另外，在本实施方式中，根据车辆的行驶速度V是否小于临界速度Vgn，来确定是否将无级变速器1的变速比i设定为状态维持变速比ign。可是，关于本发明中的“车辆的行驶速度”，能够实质上表示车辆的行驶速度的值全都被包含于“车辆的行驶速度”中。例如，输出侧转速检测部42所检测的输出侧的转速(即，输出轴3的转速(或角速度))能够通过输出轴3与驱动轮60之间的变速比i_fg来表示车辆的行驶速度，因此被包含于“车辆的行驶速度”中。

另外，在本实施方式中，输出轴3构成为本发明中的输出部和第2要素，但是，输出部和第2要素也可以分别由不同的部件构成。

另外，在本实施方式中，作为单向旋转阻止机构，使用了单向离合器17，但是，本发明的单向旋转阻止机构并不限于此，也可以由可将转矩从摆杆18传递至输出轴3、且构成为自由地切换摆杆18相对于输出轴3的旋转方向的双向离合器(双向式离合器)构成。

另外，在本实施方式中，作为旋转半径调节机构4，对具备与输入轴2一体地旋转的凸轮盘5和旋转盘6的结构进行了说明，但是，旋转半径调节机构4不限于此。例如，也可以由下述部分构成旋转半径调节机构：圆盘状的旋转盘，其具有以从中心偏心的方式贯穿设置的贯穿孔；齿圈，其设于贯穿孔的内周面；第1小齿轮，其固定于输入轴且与齿圈啮合；行星架，其被传递来自调节用驱动源的驱动力；以及2个第2小齿轮，它们分别被行星架轴支承成自转和公转自如，且它们分别与齿圈啮合。

标号说明

1：无级变速器；2：输入轴(输入部)；3：输出轴(第2要素，输出部)；17：单向离合器(单向旋转阻止机构)；18：摆杆(第1要素，摆杆)；20：曲柄连杆机构；40：控制装置(控制部)；50：行驶用驱动源；60：驱动轮；i：变速比；Ne1：第1目标转速；Ne2：第2目标转速；Vgn：临界速度(规定的速度)；ign：状态维持变速比(规定的变速比)；V：车速(车辆的行驶速度)。

Claims (6)

1.一种无级变速器，其具备：

输入部，其被传递来自行驶用驱动源的旋转驱动力；

输出部，其向驱动轮传递旋转驱动力；

传递部，其将来自所述输入部的旋转驱动力变速后传递至所述输出部；以及

单向旋转阻止机构，其具有能够与所述传递部连结的第1要素和能够与所述输出部连结的第2要素，在所述第1要素欲相对于所述第2要素向一侧相对旋转时，该单向旋转阻止机构将所述第1要素固定于所述第2要素，在所述第1要素欲相对于所述第2要素向另一侧相对旋转时，该单向旋转阻止机构使所述第1要素相对于所述第2要素空转，

所述无级变速器的特征在于，

所述无级变速器具备对该无级变速器的变速比进行控制的控制部，

规定了成为该无级变速器的状态从第1状态向第2状态转移时的所述行驶用驱动源的输出转速的目标的第1目标转速，所述第1状态是旋转驱动力从所述第1要素向所述第2要素的传递被阻止的状态，所述第2状态是旋转驱动力被从所述第1要素向所述第2要素传递的状态，

当对车辆的要求驱动力为0时，所述控制部控制所述行驶用驱动源，使所述行驶用驱动源的输出转速成为比所述第1目标转速低的第2目标转速，并且，所述控制部控制该无级变速器的变速比，使其成为这样的变速比：在该变速比下，在所述行驶用驱动源的输出转速为所述第1目标转速的情况下，该无级变速器的状态处于从所述第1状态向所述第2状态转移的临界，

在对车辆的要求驱动力为0且所述车辆的行驶速度小于规定的速度时，所述控制部控制该无级变速器的变速比，使其成为即使在所述车辆被减速的情况下也能够维持所述第1状态的规定的变速比。

2.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，

在所述驱动轮被制动时，所述规定的变速比是第1变速比，在所述驱动轮没有被制动时，所述规定的变速比是比所述第1变速比小的第2变速比，

所述第2变速比大于该无级变速器的状态处于从所述第1状态向所述第2状态转移的临界时的变速比。

3.根据权利要求2所述的无级变速器，其特征在于，

变速比能够被设定为无限大，所述第1变速比为无限大。

4.根据权利要求2所述的无级变速器，其特征在于，

所述控制部基于下述转矩中的较小的一方的转矩来确定所述第2变速比：所述车辆为停止状态时的所述输出部的允许扭矩；和所述车辆处于从停止状态向行驶状态转移的临界时的所述输出部的驱动转矩。

5.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，

所述第1要素是旋转自如地支承于所述第2要素上的摆杆，

所述传递部由将所述输入部的旋转转换为所述摆杆的摆动的多个曲柄连杆机构构成，

所述无级变速器具备单向旋转阻止机构，当所述摆杆欲相对于所述输出部向一侧相对旋转时，该单向旋转阻止机构将该摆杆固定于所述输出部，当所述摆杆欲相对于所述输出部向另一侧相对旋转时，该单向旋转阻止机构使该摆杆相对于所述输出部空转，

所述曲柄连杆机构是利用连杆连结旋转半径调节机构和所述摆杆而构成的，所述旋转半径调节机构能够自由地调节以所述输入部的旋转中心轴线为中心旋转自如的旋转部的旋转半径。

6.根据权利要求1所述的无级变速器，其特征在于，

该车辆的减速度越大，则所述控制部将所述规定的速度设定为越大的速度。