JP2001235022A - 変速比無限大無段変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転同期点近傍で頻繁に運転モードが切り替
わるのを防止しながら、運転者に違和感を与えることな
くアップシフトやダウンシフトを行う。 【解決手段】 動力循環モードから直結モードへのアッ
プシフトでは、実ＩＶＴ比ｉｉｒが動力循環モードで設
定可能な最Ｈｉ（ｉｉ＝ａｕｐ）へ達したときに、直結
モードクラッチ１０の締結を開始する一方、直結モード
から動力循環モードへのダウンシフトでは、実ＩＶＴ比
ｉｉｒが直結モードで設定可能な最Ｌｏ（ｉｉ＝ａｄｏ
ｗｎ）へ達したときに、直結モードクラッチ１０の締結
を開始する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両などに採用さ
れる変速比無限大無段変速機の変速制御装置の改良に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から車両の変速機として、ベルト式
やトロイダル型の無段変速機構が知られており、このよ
うな無段変速機構の変速領域をさらに拡大するために、
無段変速機構に一定変速機構と遊星歯車機構を組み合わ
せて変速比を無限大まで制御可能とする変速比無限大無
段変速機が知られており、例えば、特開平１１−２１０
８７２号公報などがある。

【０００３】これは、エンジンに連結される変速比無限
大無段変速機のユニット入力軸に、変速比を連続的に変
更可能なハーフトロイダル型の無段変速機構と、一定変
速機構（減速機構）を並列的に連結するとともに、これ
らの出力軸を遊星歯車機構で結合したもので、無段変速
機構の出力を遊星歯車機構のサンギアに、一定変速機構
の出力軸は動力循環モードクラッチ（ローモードクラッ
チ）を介して遊星歯車機構のキャリアに連結される。

【０００４】サンギアと連結した無段変速機構の出力軸
は、直結モードクラッチ（ハイモードクラッチ）を介し
て変速比無限大無段変速機の出力軸であるユニット出力
軸と選択的に結合される一方、キャリアのピニオンと歯
合した遊星歯車機構のリングギアはユニット出力軸に結
合される。

【０００５】このような変速比無限大無段変速機では、
図１６に示すように、動力循環モードクラッチを締結す
る一方、直結モードクラッチを解放することにより、無
段変速機構と一定変速機構の変速比の差に応じて、ユニ
ット変速比（以下、ＩＶＴ比ｉｉでユニット入力軸回転
数／ユニット出力軸回転数）を負の値から正の値まで無
限大（１／ｉｉ＝０でギアードニュートラルポイントＧ
ＮＰという）を含んで連続的に変速制御を行う動力循環
モードと、動力循環モードクラッチを解放する一方、直
結モードクラッチを締結して無段変速機構の変速比（以
下、ＣＶＴ比ｉｃ）に応じて変速制御を行う直結モード
の２つの運転モードを選択的に使用することができる。

【０００６】なお、図１６においては、縦軸をＩＶＴ比
ｉｉの逆数１／ｉｉとし、無段変速機構のＣＶＴ比ｉｃ
と前後進の関係を連続的に表示した。

【０００７】そして、動力循環モードと直結モードの切
り換えは、動力循環モードと直結モードでＩＶＴ比ｉｉ
が一致する回転同期点ＲＳＰ（Revolution Synchronou
s Point）で行っている。

【０００８】動力循環モードでは、ギアードニュートラ
ルポイントＧＮＰからＩＶＴ比ｉｉをＨｉ側（小側＝１
／ｉｉの大側）へ変速させていくと、回転同期点ＲＳＰ
よりも１／ｉｉが大側の図中Ａ点までの領域で変速制御
を行う。

【０００９】また、直結モードでは、回転同期点ＲＳＰ
よりもＩＶＴ比ｉｉがＬｏ側（大側＝１／ｉｉの小側）
のＢ点から、ＣＶＴ比ｉｃで達成可能な最Ｈｉ変速比に
対応したＩＶＴ比ｉｉの最Ｈｉまでの領域で変速制御を
行う。

【００１０】そして、回転同期点ＲＳＰに対応するＩＶ
Ｔ比ｉｉｒｓｐ近傍では、図中Ａ点とＢ点に対応したＩ
ＶＴ比ｉｉ＝ａｕｐ、ａｄｏｗｎの範囲で、動力循環モ
ードと直結モードがオーバーラップし、ＩＶＴ比ｉｉが
回転同期点ＲＳＰの近傍で変動する際、頻繁に動力循環
モードと直結モードの切り換えが発生するのを防止して
いる。なお、図中Ａ点、Ｂ点は、無段変速機構が達成可
能なＣＶＴ比ｉｃの最大値に対応し、図中Ａ点が、動力
循環モードで達成可能なＩＶＴ比ｉｉの最Ｈｉ（最小）
値であり、また、Ｂ点は、直結モードで達成可能なＩＶ
Ｔ比ｉｉの最Ｌｏ（最大）値である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例にあっては、動力循環モードと直結モードがオーバ
ーラップする領域を超えて変速する際には、回転同期点
ＲＳＰを超えた図１６のＡ点またはＢ点まで変速した
後、一旦、回転同期点ＲＳＰへ戻り、動力循環モードと
直結モードとを切り換えるため、回転同期点ＲＳＰへ戻
る際には変速方向とは逆方向にＩＶＴ比ｉｉが変化する
という問題があった。

【００１２】例えば、図１６のＸ点からＹ点へアップシ
フトする場合では、まず、動力循環モードで、回転同期
点ＲＳＰよりもＨｉ側のＡ点まで変速し、さらにＨｉ側
へ変速を行うため、一旦、回転同期点ＲＳＰまでＩＶＴ
比ｉｉのＬｏ側へダウンシフトして、動力循環モードか
ら直結モードへ切り換えて、再びＩＶＴ比ｉｉのＨｉ側
へアップシフトを行ってＹ点まで到達する。

【００１３】しかし、Ｘ点からＹ点へアップシフトする
途中、Ａ点から回転同期点ＲＳＰへ向けて一時的にダウ
ンシフトするため、このとき、エンジン回転数が吹け上
がってしまい、運転者に違和感を与えるという問題があ
った。

【００１４】逆に、図１６のＹ点からＸ点へダウンシフ
トする場合では、Ｂ点から回転同期点ＲＳＰへ向けて一
時的にアップシフトするため、このとき、エンジン回転
数が低下してしまい、運転者に違和感を与えるという問
題があった。

【００１５】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、回転同期点近傍で頻繁に運転モードが切り
替わるのを防止しながら、運転者に違和感を与えること
なくアップシフトやダウンシフトを行うことを目的とす
る。

【００１６】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、変速比を
連続的に変更可能な無段変速機構と一定変速機構とをユ
ニット入力軸にそれぞれ連結するとともに、無段変速機
構と一定変速機構の出力軸を遊星歯車機構、動力循環モ
ードクラッチ及び直結モードクラッチを介してユニット
出力軸に連結した変速比無限大無段変速機と、車両の運
転状態に応じて目標総変速比を設定する目標総変速比設
定手段と、予め設定した回転同期点を含んで、動力循環
モードで設定可能な最小総変速比と、直結モードで設定
可能な最大変速比がオーバーラップするように２つの運
転モードを設定して、前記目標総変速比に応じてこれら
２つの運転モードのいずれかを決定する運転モード決定
手段と、この運転モードに応じて前記動力循環モードク
ラッチと直結モードクラッチを選択的に締結して、総変
速比が無限大を含んで動力を伝達する動力循環モード
と、無段変速機構の出力に応じて動力を伝達する直結モ
ードとを切り換えるクラッチ切換制御手段と、前記目標
総変速比と運転モードに基づいて、無段変速機構の変速
比が予め設定した目標変速比となるように指令する変速
比制御手段とを備えた変速比無限大無段変速機の変速制
御装置において、前記運転モード決定手段が、運転モー
ドの切り換えを決定したときには、前記クラッチ切換制
御手段が、動力循環モードクラッチまたは直結モードク
ラッチを半クラッチ状態にして、総変速比の変化方向を
維持しながら運転モードの切り換えを行う。

【００１７】また、第２の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記運転モード決定手段が、動力循環モードから
直結モードへのアップシフトを決定したときに、前記ク
ラッチ切換制御手段は、総変速比が動力循環モードで設
定可能な最小総変速比に達したときに、直結モードクラ
ッチの締結を開始する。

【００１８】また、第３の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記運転モード決定手段が、直結モードから動力
循環モードへのダウンシフトを決定したときに、前記ク
ラッチ切換制御手段は、総変速比が直結モードで設定可
能な最大総変速比に達したときに、動力循環モードクラ
ッチの締結を開始する。

【００１９】また、第４の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記運転モード決定手段は、変速比無限大変速機
の油温を検出する手段と、アクセルペダルの踏み込み量
を検出する手段を有し、この油温が予め設定した温度未
満で、かつ、アクセルペダルの踏み込み量が大きい場合
には、直結モードから動力循環モードへのダウンシフト
を禁止する。

【００２０】また、第５の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記運転モード決定手段は、変速比無限大変速機
の油温を検出する手段を有し、この油温が予め設定した
温度未満の場合に、動力循環モードから直結モードへの
アップシフトを決定したときには、前記クラッチ切換制
御手段は、回転同期点で動力循環モードクラッチと直結
モードクラッチの切り換えを行う。

【００２１】

【発明の効果】したがって、第１の発明は、動力循環モ
ードと直結モードの総変速比の制御範囲がオーバーラッ
プしており、回転同期点近傍での運転モードの切り換え
が頻繁に行われるのを防いでいる。

【００２２】そして、目標総変速比へ向けて移行する際
に、運転モードの切り換えを伴う場合では、動力循環モ
ードで設定可能な最小総変速比または直結モードで設定
可能な最大総変速比に達すると、動力循環モードクラッ
チまたは直結モードクラッチを半クラッチ状態にして、
総変速比の変化方向を維持しながら運転モードの切り換
えを行うようにしたため、前記従来例のように、変速途
中で総変速比の変化方向が逆転することがなくなって、
総変速比の変化方向とは逆にエンジン回転数が変化する
のを確実に防いで、運転者に違和感を与えることがな
く、変速比無限大変速機を備えた車両の運転性を大幅に
向上できる。

【００２３】また、第２の発明は、動力循環モードから
直結モードへアップシフトする場合では、総変速比が動
力循環モードで設定可能な最小総変速比に達したとき
に、直結モードクラッチの締結を開始するため、総変速
比は動力循環モードで設定可能な最小総変速比から、ア
ップシフトを維持しながら直結モードへ移行することが
でき、前記従来例のように、アップシフトの途中でダウ
ンシフトすることがなくなって、アップシフトの最中に
エンジン回転数が上昇するのを確実に防いで、運転者に
違和感を与えることがなく、変速比無限大変速機を備え
た車両の運転性を大幅に向上できる。

【００２４】また、第３の発明は、直結モードから動力
循環モードへダウンシフトする場合では、総変速比が直
結モードで設定可能な最大総変速比に達したときに、動
力循環モードクラッチの締結を開始するため、総変速比
は直結モードで設定可能な最大総変速比から、ダウンシ
フトを維持しながら動力循環モードへ移行することがで
き、前記従来例のように、ダウンシフトの途中でアップ
シフトすることがなくなって、ダウンシフトの最中にエ
ンジン回転数が低下するのを確実に防いで、運転者に違
和感を与えることがなく、変速比無限大変速機を備えた
車両の運転性を大幅に向上できる。

【００２５】また、第４の発明は、変速比無限大変速機
の油温が予め設定した温度未満で、かつ、アクセルペダ
ルの踏み込み量が大きい場合には、直結モードから動力
循環モードへのダウンシフトを禁止することで、低油温
時には油圧制御の応答性が低下するため、キックダウン
等による運転モードの切り換え制御を禁止して、コール
ドスタート直後のキックダウン変速等で、大きなショッ
クが発生するのを抑制することが可能となり、応答性の
低い低油温時でも変速比無限大変速機の運転性を向上さ
せることができる。

【００２６】また、第５の発明は、油圧制御の応答性が
低下する低油温時には、動力循環モードクラッチと直結
モードクラッチの半クラッチ状態を正確に制御できなく
なるので、動力循環モードから直結モードへのアップシ
フトする場合には、回転同期点で動力循環モードクラッ
チと直結モードクラッチの切り換えを行うようにするこ
とで、応答性の低い低油温時でも変速比無限大変速機の
運転性を向上させることができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００２８】図１は、ハーフトロイダルで構成されたダ
ブルキャビティ式のトロイダル型無段変速機構２を用い
て変速比無限大無段変速機を構成した一例を示す。

【００２９】図１において、変速比無限大無段変速機は
エンジン２０（図２参照）のクランクシャフトに連結さ
れるユニット入力軸１に、変速比を連続的に変更可能な
無段変速機構２と、ギア３ａ、ギア３ｂから構成された
一定変速機構３（減速機）とを並列的に連結し、これら
の出力軸４、３ｃをユニット出力軸６側へ配設するとと
もに遊星歯車機構５で連結したものである。

【００３０】無段変速機構出力軸４はユニット出力軸６
と同軸的かつ、相対回転自在に支持され、無段変速機構
２の出力スプロケット２ａ、チェーン４ｂ及びスプロケ
ット４ａを介して連結されており、無段変速機構出力軸
４の一端を遊星歯車機構５のサンギア５ａに結合し、他
端を直結モードクラッチ１０に結合する。

【００３１】ギア３ｂと結合した一定変速機構３の出力
軸３ｃも、ユニット出力軸６と同軸的かつ、相対回転自
在に支持され、動力循環モードクラッチ９を介して遊星
歯車機構５のキャリア５ｂに連結されており、このキャ
リア５ｂのピニオンと歯合する遊星歯車機構５のリング
ギア５ｃは、変速比無限大無段変速機の出力軸であるユ
ニット出力軸６に結合される。

【００３２】そして、ユニット出力軸６の図中右側に
は、変速機出力ギア７が設けられ、この変速機出力ギア
７がディファレンシャルギア８のファイナルギア１２と
歯合し、ディファレンシャルギア８と結合する駆動軸１
１は、無段変速機構２の変速比（以下、ＣＶＴ比ｉｃ）
に応じたユニット変速比（ユニット入力軸回転数／ユニ
ット出力軸回転数＝総変速比で、以下、ＩＶＴ比ｉｉと
する）で駆動力が伝達される。

【００３３】無段変速機構２は、図１に示すように、２
組の入力ディスク２１、出力ディスク２２で、パワーロ
ーラ２０、２０をそれぞれ挟持、押圧するダブルキャビ
ティのトロイダル型で構成され、パワーローラ２０は図
示しないトラニオンで傾転自在に支持されている。

【００３４】無段変速機構２のＣＶＴ比ｉｃと、ＩＶＴ
比ｉｉの逆数との関係は、図３に示すように設定され、
動力循環モードクラッチ９を締結する一方、直結モード
クラッチ１０を解放する動力循環モードでは、無段変速
機構２と一定変速機構３の変速比の差に応じて、ＩＶＴ
比ｉｉを前進側から後進側まで無限大（図中ギアードニ
ュートラルポイントＧＮＰで１／ｉｉ＝０）を含んで連
続的に変化させることができる。

【００３５】また、動力循環モードクラッチ９を解放す
る一方、直結モードクラッチ１０を締結する直結モード
では、無段変速機構２のＣＶＴ比ｉｃに応じた変速制御
を行うことができる。

【００３６】そして、図２に示すように、トロイダル型
の無段変速機構２のＣＶＴ比ｉｃの制御と、動力循環モ
ードクラッチ９と直結モードクラッチ１０の締結状態を
制御するため、図示しない油圧制御装置が配設され、無
段変速機構２のＣＶＴ比ｉｃの制御は、変速制御コント
ロールユニット８０に駆動されるステップモータ３６に
よって行われる。

【００３７】同様に、動力循環モードクラッチ９と直結
モードクラッチ１０の締結状態は、変速制御コントロー
ルユニット８０に駆動される第１ソレノイド９１、第２
ソレノイド９２によって制御される。

【００３８】第１ソレノイド９１は、変速制御コントロ
ールユニット８０によってデューティ制御され、このデ
ューティ比に応じた信号圧を出力し、この信号圧に応じ
た油圧を供給して動力循環モードクラッチ９の締結、解
放及び半クラッチ状態を制御する。

【００３９】また、第２ソレノイド９２は、変速制御コ
ントロールユニット８０によってデューティ制御され、
このデューティ比に応じた信号圧を出力し、この信号圧
に応じた油圧を供給して直結モードクラッチ１０の締
結、解放及び半クラッチ状態を制御する。

【００４０】次に、図２は、変速比無限大無段変速機の
制御系を含めたブロック図を示す。

【００４１】マイクロコンピュータを主体に構成された
変速制御コントロールユニット８０には、ユニット入力
軸１の回転数Ｎｉ、すなわちエンジン回転数Ｎｅを検出
する入力軸回転数センサ８１からの出力、ユニット出力
軸６の出力軸回転数Ｎｏを検出する出力軸回転数センサ
８３からの出力、車速ＶＳＰを検出する車速センサ８４
からの出力、アクセルペダル踏み込み量ＡＰＳを検出す
るアクセル開度センサ８５からの出力、変速比無限大無
段変速機の油温Ｔｏｉｌを検出する油温センサ８２から
の出力等がそれぞれ入力される。

【００４２】さらに、変速制御コントロールユニット８
０は、エンジン２０を制御するエンジン制御コントロー
ルユニット７０に接続され、後述するような動力循環モ
ードクラッチ９と直結モードクラッチ１０の切換時など
では、エンジントルクを一時的に低減するように、エン
ジン制御コントロールユニット７０へ要求する。なお、
エンジントルクの低減を要求する際は、変速制御コント
ロールユニット８０がトルクダウン要求フラグＴＤＦを
１にセットすることで行われ、通常の運転状態では、こ
のトルクダウン要求フラグＴＤＦが０にセットされる。

【００４３】変速制御コントロールユニット８０は、上
記各種センサの検出値を運転状態として処理し、アクセ
ルペダル踏み込み量ＡＰＳと車速ＶＳＰに基づいて、例
えば、図１５に示すような変速マップから、目標入力軸
回転数ｔＮｉを求めてユニット出力軸回転数Ｎｏから目
標ＩＶＴ比ｉｉｔを決定する。

【００４４】そして、前記従来例と同様に、図３に示す
１／ＩＶＴ比ｉｉとＣＶＴ比ｉｃの関係から、動力循環
モードでは、１／ＩＶＴ比ｉｉが負の値から、回転同期
点ＲＳＰを超えて動力循環モードで達成可能な最Ｈｉで
ある図中Ａ点までの領域で変速制御を行い、直結モード
では、回転同期点ＲＳＰよりもＬｏ側で達成可能な最Ｌ
ｏである図中Ｂ点から、ＩＶＴ比ｉｉの最Ｈｉまでの領
域で変速制御を行う。

【００４５】これら図中Ａ点、Ｂ点に対応したＩＶＴ比
ｉｉ＝ａｕｐ、ａｄｏｗｎの間では、動力循環モードと
直結モードがオーバーラップしており、回転同期点ＲＳ
Ｐ近傍で運転モードが頻繁に切り替わるのを防止してい
る。

【００４６】さらに、本発明では、通常の運転状態にお
いて、上記運転モードがオーバーラップした領域を超え
て変速を行う際には、動力循環モードで達成可能な最Ｈ
ｉとなるＡ点または直結モードで達成可能な最Ｌｏとな
るＢ点に到達した後には、回転同期点ＲＳＰまで戻るこ
となく、第１及び第２ソレノイド９１、９２を制御する
ことで、動力循環モードクラッチ９と直結モードクラッ
チ１０を半クラッチ状態にして、変速方向（ＩＶＴ比ｉ
ｉの変化方向）を維持しながら運転モードの切り換えを
行う。

【００４７】ここで、変速制御コントロールユニット８
０で行われる変速制御の一例について、図４〜図７、図
９、図１１、図１２のフローチャートを参照しながら以
下に詳述する。なお、この制御は、所定時間毎、例え
ば、１０msec毎等に実行される。

【００４８】まず、図４は変速制御のメインルーチンを
示し、ステップＳ１では、上記各センサが検出した入力
軸回転数Ｎｉ、出力軸回転数Ｎｏ、アクセルペダル踏み
込み量ＡＰＳ、油温Ｔｏｉｌなどの運転状態を示す各検
出値を読み込む。

【００４９】そして、ステップＳ２では、アクセルペダ
ル踏み込み量ＡＰＳと車速ＶＳＰより、図１５に示すよ
うな変速マップに基づいて、目標入力軸回転数ｔＮｉ
（＝目標エンジン回転数）を求めてから、ステップＳ３
で、目標入力軸回転数ｔＮｉを出両軸回転数Ｎｏで割っ
て目標ＩＶＴ比ｉｉｔを演算する。

【００５０】ステップＳ４では、検出した入力軸回転数
Ｎｉと出力軸回転数Ｎｏの比（Ｎｉ／Ｎｏ）から、実際
のＩＶＴ比ｉｉｒを演算した後、ステップＳ５におい
て、目標ＩＶＴ比ｉｉｔと実ＩＶＴ比ｉｉｒの偏差に応
じて、ステップモータ３６への指令値である目標ステッ
プ数ＳＴＰを、ＰＩ制御等のフィードバック制御により
演算する。

【００５１】なお、無段変速機構２がトロイダル型で構
成されているため、この目標ステップ数ＳＴＰの演算で
は、トロイダル型無段変速機に特有のトルクシフトを補
償しており、例えば、本願出願人が提案した特開平８−
３３８４９２号公報などと同様に行われる。また、図３
のＩＶＴ比ｉｉとＣＶＴ比ｉｃの関係から、目標ＩＶＴ
比ｉｉｔ、実ＩＶＴ比ｉｉｒ及び運転モードから、目標
ＣＶＴ比ｉｃｔ、実ＣＶＴ比ｉｃｒを求めて、これらＣ
ＶＴ比の偏差に応じたフィードバック制御を行ってもよ
い。

【００５２】次に、ステップＳ６では、実ＩＶＴ比ｉｉ
ｒが、図３に示したａｕｐまたはａｄｏｗｎを超えて、
運転モードの切り換えが必要になるか否かを判定して、
切り換えが必要な場合には、後述するように動力循環モ
ードクラッチ９と直結モードクラッチ１０の締結状態を
切り換える。

【００５３】そして、ステップＳ７では、演算された目
標ステップ数ＳＴＰとなるように、ステップモータ３６
を駆動する。なお、ステップモータ３６のステップ数Ｓ
ＴＰとＣＶＴ比ｉｃの関係は、図３に示したように、ス
テップ数ＳＴＰが大きくなるとＣＶＴ比ｉｃも大側に変
化し、ステップ数ＳＴＰが小さくなるとＣＶＴ比ｉｃも
小側に変化するものとする。

【００５４】次に、上記ステップＳ６で行われるクラッ
チ締結制御について、図５以降に示したサブルーチンを
参照しながら詳述する。

【００５５】図５のステップＳ１２では、動力循環モー
ドクラッチ９と直結モードクラッチ１０の締結状態と実
ＩＶＴ比ｉｉｒとから、運転モードが動力循環モードと
直結モードのどちらにあるかを判定して、動力循環モー
ドであればステップＳ１３へ進む一方、直結モードであ
れば、ステップＳ１５へ進む。

【００５６】なお、各クラッチの締結状態は、第１ソレ
ノイド９１と第２ソレノイド９２を駆動するデューティ
比などから判定すればよい。また、後述する運転モード
の切り換え中では、切り換えが完了するまでは、元の運
転モードと判定する。

【００５７】動力循環モードの場合のステップＳ１３で
は、上記ステップＳ３の目標ＩＶＴ比ｉｉｔの逆数１／
ｉｉｔが、図３に示すように、動力循環モードで達成可
能な最ＨｉとなるＩＶＴ比ａｕｐ（以下、アップシフト
切り換えＩＶＴ比ａｕｐとする）の逆数１／ａｕｐを超
えて、かつ、上記ステップＳ４の実ＩＶＴ比ｉｉｒが、
アップシフト切り換えＩＶＴ比ａｕｐに達したときに、
ステップＳ１４へ進んで、動力循環モードから直結モー
ドへのアップシフトを行う。

【００５８】また、直結モードの場合のステップＳ１５
では、上記ステップＳ３の目標ＩＶＴ比ｉｉｔの逆数１
／ｉｉｔが、図３に示すように、直結モードで達成可能
な最ＬｏとなるＩＶＴ比ａｄｏｗｎ（以下、ダウンシフ
ト切り換えＩＶＴ比ａｄｏｗｎとする）の逆数１／ａｄ
ｏｗｎ未満となって、かつ、上記ステップＳ４の実ＩＶ
Ｔ比ｉｉｒの逆数１／ｉｉｔが、予め設定したモード切
換開始のＩＶＴ比ｉｉｅの逆数１／ｉｉｅ以下となった
ときに、ステップＳ１６へ進んで、直結モードから動力
循環モードへの出してダウンシフトを行う。

【００５９】一方、上記ステップＳ１３またはＳ１５の
条件が成立しない場合には、運転モードの切り換えが必
要ないため、そのまま処理を終了して通常の変速制御を
行う。

【００６０】次に、上記ステップＳ１４で行われるアッ
プシフト制御について図６のフローチャートを参照しな
がら説明する。

【００６１】まず、ステップＳ２１では、変速比無限大
無段変速機の油温Ｔｏｉｌを読み込んでから、ステップ
Ｓ２２で、この油温Ｔｏｉｌが予め設定した値Ｔｌｉｍ
ｉｔ以上であるか否かを判定し、変速比無限大無段変速
機の暖機状態を検出する。

【００６２】この所定値Ｔｌｉｍｉｔは、例えば、４０
℃等に設定されて、油温ＴｏｉｌがＴｌｉｍｉｔ以上で
あれば、動力循環モードクラッチ９及び直結モードクラ
ッチ１０の締結力の制御を正確に行うことができる高温
状態と判定して、ステップＳ２３に進み、高温時のアッ
プシフト制御を行う。

【００６３】一方、油温ＴｏｉｌがＴｌｉｍｉｔ未満で
あれば、動力循環モードクラッチ９及び直結モードクラ
ッチ１０の締結力の制御を正確に行うことができない低
温状態と判定し、ステップＳ２４へ進んで低温時のアッ
プシフト制御を行う。

【００６４】次に、上記ステップＳ２３で行われる、高
温時のアップシフト制御について、図７のフローチャー
トと図８のタイムチャートを参照しながら説明する。

【００６５】ステップＳ３１では、動力循環モードから
直結モードへの切り換えが開始されたか否かを判定し、
切り換え中であればステップＳ３３で進んで、タイマｔ
を所定時間Δｔだけ加算する一方、第１回目であれば、
ステップＳ３２へ進んで、タイマｔを０にリセットす
る。

【００６６】ステップＳ３４では、タイマｔの値が制御
の開始の時間ｔ０から所定時間ｔ１が経過したか否かを
判定し、所定時間ｔ１未満であれば、ステップＳ３５へ
進んで、解放状態にある直結モードクラッチ１０のプリ
チャージを開始する一方、所定時間ｔ１が経過していれ
ば、ステップＳ３６へ進む。

【００６７】ステップＳ３５では、図８にも示すよう
に、動力循環モードクラッチ９への供給油圧Ｐｒを、締
結に必要な油圧Ｐ１へ低減する一方、直結モードクラッ
チ１０への供給油圧Ｐｄを、所定のプリチャージ圧Ｐｐ
ｒｅにして、図示しない油室へ作動油の供給を開始す
る。

【００６８】また、所定時間ｔ１が経過するまでの間
は、エンジン制御コントロールユニット７０へトルクダ
ウン要求フラグＴＤＦをＯＦＦ（＝０）に設定する。な
お、この高温時のアップシフト制御では、ステップモー
タ３６に指令する目標ステップ数ＳＴＰは、上記ステッ
プＳ５で求めた値｛（図７中のＦ（ｉ）｝を用いる。

【００６９】そして、所定時間ｔ１が経過したステップ
Ｓ３６では、所定時間ｔ２が経過したか否かを判定し、
所定時間ｔ２未満であれば、ステップＳ３７へ進んで、
直結モードクラッチ１０への供給油圧Ｐｄを、リターン
スプリング相当圧Ｐｒｔｎに設定する。なお、このリタ
ーンスプリング相当圧Ｐｒｔｎは、クラッチが締結力を
発生する直前となる油圧である。

【００７０】この所定時間ｔ２では、図８に示すよう
に、実ＩＶＴ比ｉｉｒがアップシフト切り換えＩＶＴ比
ａｕｐ＝動力循環モードで達成可能な最Ｈｉに達し、こ
の時点からステップモータ３６の回転方向は反転して、
ステップ数ＳＴＰの減少側へ駆動される。

【００７１】次に、所定時間ｔ２が経過したステップＳ
３８では、実ＩＶＴ比ｉｉｒが予め設定したＩＶＴ比ｉ
ｉｅ以上となったか否かを判定する。

【００７２】この所定のＩＶＴ比ｉｉｅは、図３のＥ点
に示すように、アップシフト切り換えＩＶＴ比ａｕｐよ
りもＨｉ側（ＩＶＴ比ｉｉの小側＝１／ｉｉの大側）に
設定されたものである。

【００７３】実ＩＶＴ比ｉｉｒの逆数１／ｉｉｒが所定
のＩＶＴ比ｉｉｅの逆数１／ｉｉｅ未満であれば、ステ
ップＳ３９へ進んで、動力循環モードクラッチ９への供
給油圧Ｐｒを、ＩＶＴ比ｉｉｒに応じた値に設定すると
ともに、エンジン制御コントロールユニット７０へトル
クダウンを要求するため、トルクダウン要求フラグＴＤ
Ｆを１にセットする。

【００７４】ここで、ＩＶＴ比ｉｉｒに応じた動力循環
モードクラッチ９への供給油圧Ｐｒは、 Ｐｒ＝Ｇ（１／ｉｉｒ） のように設定され、Ｇは実ＩＶＴ比ｉｉｒのフィードバ
ック制御により求めた油圧を示す。

【００７５】そして、ステップＳ３８の判定で、実ＩＶ
Ｔ比ｉｉｒが所定のＩＶＴ比ｉｉｅに達した場合には、
ステップＳ４０へ進んで、所定時間ｔ４が経過したか否
かを判定し、タイマｔの値が所定時間ｔ４未満であれ
ば、ステップＳ４１へ進む一方、所定時間ｔ４に達して
いれば、ステップＳ４２へ進んで、クラッチ切り換え制
御の終了処理を行う。

【００７６】所定時間ｔ４未満のステップＳ４１では、
図８に示す時間ｔ３とｔ４の間にあり、実ＩＶＴ比の逆
数１／ｉｉｒは図３のＥ点に対応した１／ｉｉｅを超え
て、アップシフトの目標ＩＶＴ比ｉｉへ向かうため、動
力循環モードクラッチ９と直結モードクラッチ１０を半
クラッチ状態にして、動力循環モードから直結モードへ
徐々に切り換えを行うため、直結モードクラッチ１０へ
の供給油圧Ｐｄを、予め設定した変化量ΔＰｄずつ上昇
させる一方、動力循環モードクラッチ９への供給油圧Ｐ
ｒを予め設定した変化量ΔＰｒずつ減少させる。

【００７７】一方、タイマｔの値が所定時間ｔ４を経過
したステップＳ４２では、図８に示すように、直結モー
ドクラッチ１０への供給油圧Ｐｄが、締結力を発生可能
な必要油圧Ｐｄ１に達しているため、直結モードクラッ
チ１０への供給油圧Ｐｄを、トルクの伝達に必要な油圧
Ｐｍａｘに設定して完全に締結するとともに、動力循環
モードクラッチ９への供給油圧Ｐｒを０に設定して解放
させ、また、エンジン制御コントロールユニット７０へ
のトルクダウン要求フラグＴＤＦを０にして、直結モー
ドでの通常の運転状態へ復帰する。

【００７８】こうして、高温時のアップシフト制御で
は、実ＩＶＴ比ｉｉｒが動力循環モードで達成可能な最
Ｈｉであるアップシフト切り換えＩＶＴ比ａｕｐに達す
ると、動力循環モードクラッチ９と直結モードクラッチ
１０を半クラッチ状態にして、締結するクラッチの切り
換えが行われ、ＣＶＴ比ｉｃは、アップシフト切り換え
ＩＶＴ比ａｕｐに応じた位置で変化方向を反転して、ア
ップシフトの目標ＩＶＴ比ｉｉに対応するＣＶＴ比ｉｃ
へ向かうが、動力循環モードクラッチ９と直結モードク
ラッチ１０は、共に半クラッチ状態となっているため、
図８に示すように、実ＩＶＴ比ｉｉｒの変化方向を維持
して連続的に変化することができる。

【００７９】したがって、前記従来例のように、アップ
シフト中でありながら、アップシフト切り換えＩＶＴ比
ａｕｐから回転同期点に対応したＩＶＴ比ｉｉｒｓｐへ
ダウンシフトするのを防止して、エンジン回転数の不要
な上昇を回避でき、運転者に違和感を与えることなく、
円滑なアップシフト制御を実現することができ、さら
に、時間ｔ２からｔ４までの半クラッチ状態の期間で
は、エンジン２０のトルクを低減しておくことにより、
エンジン回転数の不要な上昇を回避することができる。

【００８０】次に、上記図６のステップＳ２２で、油温
Ｔｏｉｌが所定値Ｔｌｉｍｉｔ未満で低温時のアップシ
フト制御と判定されたステップＳ２４の制御について、
図９のフローチャートと図１０のタイムチャートを参照
しながら説明する。

【００８１】この低温時のアップシフト制御では、作動
油の温度が低いため、動力循環モードクラッチ９と直結
モードクラッチ１０を正確に半クラッチ状態とすること
ができないため、前記従来例と同様に、アップシフト切
り換えＩＶＴ比ａｕｐに達した後、回転同期点ＲＳＰに
対応したＩＶＴ比ｉｉｒｓｐへ戻してから、直結モード
に切り換えてアップシフトを行う。

【００８２】ステップＳ５１では、動力循環モードから
直結モードへの切り換えが開始されたか否かを判定し、
切り換え中であればステップＳ５３で進んで、タイマｔ
を所定時間Δｔだけ加算する一方、第１回目であれば、
ステップＳ５２へ進んで、タイマｔを０にリセットす
る。

【００８３】ステップＳ５４では、タイマｔの値が制御
の開始の時間ｔ０から所定時間ｔ１が経過したか否かを
判定し、所定時間ｔ１未満であれば、ステップＳ５５へ
進んで、解放状態にある直結モードクラッチ１０のプリ
チャージを開始する一方、所定時間ｔ１が経過していれ
ば、ステップＳ５６へ進む。

【００８４】ステップＳ５５では、図１０にも示すよう
に、動力循環モードクラッチ９への供給油圧Ｐｒを、運
転状態に応じた油圧Ｐｍａｘに維持したまま、直結モー
ドクラッチ１０への供給油圧Ｐｄを、所定のプリチャー
ジ圧Ｐｐｒｅにして、図示しない油室へ作動油の供給を
開始し、ステップモータ３６へ指令する目標ステップ数
ＳＴＰは、アップシフト切り換えＩＶＴ比ａｕｐに対応
するステップ数ＳＴＥＰ１に固定する。

【００８５】また、この低温時のアップシフト制御で
は、エンジン制御コントロールユニット７０へトルクダ
ウン要求フラグＴＤＦをＯＦＦ（＝０）に設定する。

【００８６】そして、所定時間ｔ１が経過したステップ
Ｓ５６では、所定時間ｔ２が経過したか否かを判定し、
所定時間ｔ２以下であれば、ステップＳ５７へ進んで、
直結モードクラッチ１０への供給油圧Ｐｄを、リターン
スプリング相当圧Ｐｒｔｎに設定する。なお、このリタ
ーンスプリング相当圧Ｐｒｔｎは、クラッチが締結力を
発生する直前となる油圧である。

【００８７】また、所定時間ｔ２が経過しても、ステッ
プモータ３６へ指令する目標ステップ数ＳＴＰは、アッ
プシフト切り換えＩＶＴ比ａｕｐに対応するステップ数
ＳＴＥＰ１に固定する。

【００８８】次に、所定時間ｔ２が経過したステップＳ
５８では、所定時間ｔ３が経過したか否かを判定する。

【００８９】所定時間ｔ３以下であれば、直結モードク
ラッチ１０への供給油圧Ｐｄを所定の変化量ΔＰｄずつ
増大して、直結モードクラッチ１０を徐々に締結する。

【００９０】この、直結モードクラッチ１０の締結によ
り、動力循環モードクラッチ９と直結モードクラッチ１
０は同時に締結され、このため、実ＩＶＴ比ｉｉｒは、
図１０に示すように、回転同期点ＲＳＰに対応したＩＶ
Ｔ比ｉｉｒｓｐへダウンシフトする。

【００９１】ここで、動力循環モードクラッチ９と直結
モードクラッチ１０を同時に締結すると、動力循環モー
ドでのユニット出力軸６の回転数と、直結モードでのユ
ニット出力軸６の回転数が一致することになり、この点
は、図３に示す回転同期点ＲＳＰの一点となる。

【００９２】さらに、無段変速機構２として、トロイダ
ル型を用いた場合には、上記ステップＳ５でも述べたよ
うに、入力トルクに応じてＣＶＴ比ｉｃが変動するトル
クシフトという現象があるため、回転同期点ＲＳＰ近傍
における、ＩＶＴ比ｉｉとステップモータ３６へのステ
ップ数ＳＴＰとの関係は図１４に示すようになる。

【００９３】この図１４において、無段変速機構２の通
過トルクが無負荷のときには、図中破線で示すように、
回転同期点ＲＳＰとなるステップ数ＳＴＰは一点に決め
られる。

【００９４】一方、無段変速機構２に負荷がかかった場
合では、トロイダル型の無段変速機構２では、入力トル
クの増大に応じてＣＶＴ比ｉｃがＬｏ側へ変化するた
め、ＩＶＴ比の逆数１／ｉｉとステップ数ＳＴＰの関係
は、図１４の実線に示すように、動力循環モードで回転
同期点ＲＳＰに対応したＩＶＴ比ｉｉｒｓｐとなるステ
ップ数ＳＴＰは、図中Ｄ点となり、また、直結モードで
回転同期点ＲＳＰに対応したＩＶＴ比ｉｉｒｓｐとなる
ステップ数ＳＴＰは、図中Ｃ点となる。なお、これらＣ
点、Ｄ点に対応するステップ数ＳＴＰは、上記ステップ
Ｓ５で演算されるものである。

【００９５】また、ＩＶＴ比ｉｉとＣＶＴ比ｉｃの関係
は、直結モードでは、変速比の大小関係と、Ｈｉ側、Ｌ
ｏ側の関係が一致しているが、動力循環モードでは上記
関係が逆になり、ＣＶＴ比ｉｃの大側が、ＩＶＴ比ｉｉ
のＨｉ（小側）側で、ＣＶＴ比ｉｃの小側が、ＩＶＴ比
ｉｉのＬｏ側（大側）となる。

【００９６】このため、有負荷時に、回転同期点に対応
したＩＶＴ比ｉｉｒｓｐとなるステップ数ＳＴＰは、図
１４に示すように、無負荷時の回転同期点ＲＳＰに対応
したステップ数Ｓ０を挟んで、ステップ数ＳＴＰの小側
に直結モードで回転同期点ＲＳＰとなるＣ点と、ステッ
プ数ＳＴＰの大側に動力循環モードで回転同期点ＲＳＰ
となるＤ点がそれぞれ存在し、これらＣ点、Ｄ点に対応
するステップ数ＳＴＰは、負荷の大きさ、換言すれば無
段変速機構２の通過トルクの大きさに応じて変化するの
である。

【００９７】そして、このステップ数ＳＴＰの変動は、
上記ステップＳ５で、特開平８−３３８４９２号公報な
どと同様に、トルクシフト補償ステップ数として演算す
ることができる。

【００９８】したがって、上記トルクの伝達時（有負荷
時）では、トルクシフトの影響に応じて、動力循環モー
ドでは、図中Ｄ点に対応したステップ数ＳＴＰで回転同
期点ＲＳＰを得る一方、直結モードでは、図中Ｃ点に対
応したステップ数ＳＴＥＰ２で、回転同期点ＲＳＰを得
ることができる。

【００９９】一方、上記ステップＳ５８の判定で、所定
時間ｔ３が経過していれば、ステップＳ６０へ進み、所
定時間ｔ４が経過したか否かを判定する。

【０１００】タイマｔの値が所定時間ｔ４以下であれ
ば、ステップＳ６１へ進んで、ステップモータ３６への
目標ステップ数ＳＴＰを、直結モードで回転同期点ＲＳ
Ｐに対応するＩＶＴ比ｉｉｒｓｐとなる値ＳＴＥＰ２に
設定する。

【０１０１】すると、ＩＶＴ比ｉｉとステップ数ＳＴＰ
の関係は、図１０に示すように、時間ｔ２から、直結モ
ードクラッチ１０を徐々に締結することで、実ＩＶＴ比
ｉｉｒは回転同期点ＲＳＰであるｉｉｒｓｐへ近づき、
次に、ステップ数ＳＴＰをＳＴＥＰ１からＳＴＥＰ２へ
移動することにより、図１４に示した、Ａ点からＣ点へ
移動するのである。

【０１０２】そして、上記ステップＳ６０の判定で、所
定時間ｔ４を経過していれば、ステップＳ６２へ進ん
で、所定時間ｔ５が経過したか否かを判定する。

【０１０３】タイマｔの値がｔ５以下の場合には、ステ
ップＳ６３へ進んで、動力循環モードクラッチ９への供
給油圧Ｐｒを、所定の変化分ΔＰｒずつ減少して、徐々
に解放する一方、直結モードクラッチ１０への供給油圧
Ｐｄを、運転状態に応じた油圧Ｐｍａｘとし、また、ス
テップ数ＳＴＰはＳＴＥＰ２を維持して、直結モードで
の回転同期点ＲＳＰ（図１４に示したＣ点）へ移行す
る。

【０１０４】そして、所定時間ｔが経過したステップＳ
６４では、動力循環モードクラッチ９への供給油圧Ｐｒ
を０に設定して解放状態とし、完全に直結モードでの回
転同期点ＲＳＰへ移行して、動力循環モードから直結モ
ードへの切り換えを終了し、この後は、通常の変速制御
により、直結モードで目標とするＩＶＴ比ｉｉへ向けて
変速する。

【０１０５】こうして、変速比無限大無段変速機の油温
Ｔｏｉｌが所定値Ｔｌｉｍｉｔ未満の低温時のアップシ
フト制御では、アップシフト切り換えＩＶＴ比ａｕｐへ
達した時点（図１０の時間ｔ０）で、直結モードクラッ
チ１０を徐々に締結（ｔ２からｔ３）して、一時的に動
力循環モードクラッチ９と直結モードクラッチ１０を同
時に締結して回転同期点ＲＳＰに設定し、この間に、ト
ルクシフトの大きさに応じて、ステップ数ＳＴＰを直結
モードで回転同期点ＲＳＰに対応する値ＳＴＥＰ２へ変
化させてから（ｔ３からｔ４）、動力循環モードクラッ
チ９を解放することで（ｔ４からｔ５）、作動油の低温
時に半クラッチ状態にすることなく、確実に動力循環モ
ードから直結モードへの切り換えを完了して、アップシ
フトを行うものである。

【０１０６】次に、上記図５のステップＳ１６で行われ
る、直結モードから動力循環モードへのダウンシフト制
御について、図１１、図１２を参照しながら詳述する。

【０１０７】まず、ステップＳ７１では、変速比無限大
無段変速機の油温Ｔｏｉｌを読み込んでから、ステップ
Ｓ７２で、この油温Ｔｏｉｌが予め設定した値Ｔｌｉｍ
ｉｔ以上であるか否かを判定し、変速比無限大無段変速
機の暖機状態を検出する。

【０１０８】この所定値Ｔｌｉｍｉｔは、例えば、４０
℃等に設定されて、油温ＴｏｉｌがＴｌｉｍｉｔ以上で
あれば、動力循環モードクラッチ９及び直結モードクラ
ッチ１０の締結力の制御を正確に行うことができる高温
状態と判定して、ステップＳ７３に進み、高温時のダウ
ンシフト制御を行う。

【０１０９】一方、油温ＴｏｉｌがＴｌｉｍｉｔ未満で
あれば、動力循環モードクラッチ９及び直結モードクラ
ッチ１０の締結力の制御を正確に行うことができない低
温状態と判定し、ステップＳ７４へ進んで、アクセルペ
ダルの踏み込み量ＡＰＳが予め設定した値Ａ１以上であ
るかを判定し、アクセルペダルの踏み込み量ＡＰＳが所
定値Ａ１以上の場合には、ステップＳ７５で低温時のダ
ウンシフト切り換えを禁止する。なお、所定値Ａ１は、
例えば、アクセルペダルの踏み込み量ＡＰＳが１／８や
２／８等の低開度に設定される。

【０１１０】作動油の低温時にキックダウンなどによっ
て、アクセルペダルを踏み込んだ状態で直結モードから
動力循環モードへ運転モード切換を行うと、油圧の応答
遅れが大きいために、切り換え時のショックが大きくな
る場合があり、このような場合の直結モードから動力循
環モードへの切り換えを禁止することで、運転者に違和
感や不快感を与えるのを防止する。

【０１１１】また、ステップＳ７４の判定で、アクセル
ペダルの踏み込み量ＡＰＳが所定値Ａ１未満の場合で
は、キックダウンシフト以外のダウンシフト、例えば、
アクセルペダル踏み込み量ＡＰＳが０／８の解放に近い
状態での減速、停車等であるため、ステップＳ７６に進
んで、前記従来例と同様にして、回転同期点ＲＳＰに対
応したＩＶＴ比ｉｉｒｓｐを経由して、直結モードから
動力循環モードへのダウンシフト切り換えを許可する。

【０１１２】すなわち、ステップＳ７６では、図３にお
いて、直結モードで達成可能な最ＨｉであるＢ点（ｉｉ
＝ａｄｏｗｎ）に達した後、回転同期点１／ｉｉｒｓｐ
へアップシフトしてから、動力循環モードに切り換えて
ダウンシフトを行うのである。

【０１１３】次に、上記ステップＳ７３で行われる、高
温時のアップシフト制御について、図１２のフローチャ
ートと図１３のタイムチャートを参照しながら説明す
る。

【０１１４】ステップＳ８１では、直結モードから動力
循環モードへの切り換えが開始されたか否かを判定し、
切り換え中であればステップＳ８３で進んで、タイマｔ
を所定時間Δｔだけ加算する一方、第１回目であれば、
ステップＳ８２へ進んで、タイマｔを０にリセットす
る。

【０１１５】ステップＳ８４では、タイマｔの値が制御
の開始の時間ｔ０から所定時間ｔ１が経過したか否かを
判定し、所定時間ｔ１以下であれば、ステップＳ８５へ
進む一方、所定時間ｔ１が経過していれば、ステップＳ
８６へ進む。

【０１１６】時間ｔ１以下のステップＳ８５では、図１
３にも示すように、締結中の直結モードクラッチ１０へ
の供給油圧Ｐｄを、締結に必要な油圧Ｐ１へ低減する一
方、動力循環モードクラッチ９への供給油圧Ｐｄを、所
定のプリチャージ圧Ｐｐｒｅにして、図示しない油室へ
作動油の供給を開始する。

【０１１７】また、所定時間ｔ１が経過するまでの間
は、エンジン制御コントロールユニット７０へトルクダ
ウン要求フラグＴＤＦをＯＦＦ（＝０）に設定する。な
お、この高温時のダウンシフト制御では、ステップモー
タ３６に指令する目標ステップ数ＳＴＰは、上記ステッ
プＳ５で求めた値｛図７中のＦ（ｉ）｝を用いる。

【０１１８】そして、所定時間ｔ１が経過したステップ
Ｓ８６では、所定時間ｔ２が経過したか否かを判定し、
所定時間ｔ２未満であれば、ステップＳ８７へ進んで、
動力循環モードクラッチ９への供給油圧Ｐｒを、リター
ンスプリング相当圧Ｐｒｔｎに設定する。なお、このリ
ターンスプリング相当圧Ｐｒｔｎは、クラッチが締結力
を発生する直前となる油圧である。

【０１１９】この所定時間ｔ２では、図１３に示すよう
に、実ＩＶＴ比ｉｉｒがダウンシフト切り換えＩＶＴ比
ａｄｏｗｎ＝直結モードで達成可能な最Ｌｏに達し、こ
の時点からステップモータ３６の回転方向は反転して、
ステップ数ＳＴＰの減少側へ駆動される。

【０１２０】次に、所定時間ｔ２が経過したステップＳ
８８では、実ＩＶＴ比ｉｉｒが予め設定したＩＶＴ比ｉ
ｉｆ以下となったか否かを判定する。

【０１２１】この所定のＩＶＴ比ｉｉｆは、図３のＦ点
に示すように、ダウンシフト切り換えＩＶＴ比ａｄｏｗ
ｎよりもＬｏ側（ＩＶＴ比ｉｉの大側＝１／ｉｉの小
側）に設定されたものである。

【０１２２】実ＩＶＴ比の逆数１／ｉｉｒが所定のＩＶ
Ｔ比１／ｉｉｆよりも大きい間は、ステップＳ８９へ進
んで、直結モードクラッチ１０への供給油圧Ｐｄを、Ｉ
ＶＴ比ｉｉｒに応じた値に設定するとともに、エンジン
制御コントロールユニット７０へトルクダウンを要求す
るため、トルクダウン要求フラグＴＤＦを１にセットす
る。

【０１２３】ここで、ＩＶＴ比ｉｉｒに応じた直結モー
ドクラッチ１０への供給油圧Ｐｄは、 Ｐｄ＝Ｇ（１／ｉｉｒ） のように設定され、上記アップシフト制御と同様に、Ｇ
は実ＩＶＴ比ｉｉｒのフィードバック制御により求めた
油圧を示す。

【０１２４】そして、ステップＳ８８の判定で、実ＩＶ
Ｔ比ｉｉｒが所定のＩＶＴ比ｉｉｆに達した場合には、
ステップＳ９０へ進んで、所定時間ｔ４が経過したか否
かを判定し、タイマｔの値が所定時間ｔ４以下であれ
ば、ステップＳ９１へ進む一方、所定時間ｔ４に達して
いれば、ステップＳ９２へ進んで、クラッチ切り換え制
御の終了処理を行う。

【０１２５】タイマｔの値が所定時間ｔ４以下のステッ
プＳ９１では、図１３に示す時間ｔ３とｔ４の間にあ
り、実ＩＶＴ比の逆数１／ｉｉｒは図３のＦ点に対応し
た１／ｉｉｆ未満となって、ダウンシフトの目標ＩＶＴ
比ｉｉへ向かうため、動力循環モードクラッチ９と直結
モードクラッチ１０を半クラッチ状態にして、直結モー
ドから動力循環モードへ徐々に切り換えを行うため、動
力循環モードクラッチ９への供給油圧Ｐｒを、予め設定
した変化量ΔＰｒずつ上昇させる一方、直結モードクラ
ッチ１０への供給油圧Ｐｄを予め設定した変化量ΔＰｒ
ずつ減少させる。

【０１２６】一方、タイマｔの値が所定時間ｔ４を経過
したステップＳ９２では、図１３に示すように、動力循
環モードクラッチ９への供給油圧Ｐｒが、締結力を発生
可能な必要油圧Ｐｒ１に達しているため、動力循環モー
ドクラッチ９への供給油圧Ｐｒを、トルクの伝達に必要
な油圧Ｐｍａｘに設定するとともに、直結モードクラッ
チ１０への供給油圧Ｐｄを０に設定して解放させ、ま
た、エンジン制御コントロールユニット７０へのトルク
ダウン要求フラグＴＤＦを０にして、動力循環モードで
の通常の運転状態へ復帰する。

【０１２７】こうして、高温時のダウンシフト制御で
は、実ＩＶＴ比ｉｉｒが予め設定したＩＶＴ比ｉｉｅよ
りもＬｏ側になると、動力循環モードクラッチ９と直結
モードクラッチ１０を半クラッチ状態にして、締結する
クラッチの切り換えが行われ、ＣＶＴ比ｉｃは、ダウン
シフト切り換えＩＶＴ比ａｄｏｗｎに応じた位置で変化
方向を反転して、ダウンシフトの目標ＩＶＴ比ｉｉに対
応するＣＶＴ比ｉｃへ向かうが、動力循環モードクラッ
チ９と直結モードクラッチ１０は、共に半クラッチ状態
となっているため、図１３に示すように、実ＩＶＴ比ｉ
ｉｒの変化方向を維持して連続的にダウンシフトを継続
することができる。

【０１２８】したがって、前記従来例のように、ダウン
シフト中でありながら、ダウンシフト切り換えＩＶＴ比
ａｄｏｗｎから回転同期点に対応したＩＶＴ比ｉｉｒｓ
ｐへ向かう際にアップシフトするのを防止して、エンジ
ン回転数の不要な減少を回避でき、運転者に違和感を与
えることなく、円滑なダウンシフト制御を実現すること
ができ、さらに、時間ｔ２からｔ４までの半クラッチ状
態の期間では、エンジン２０のトルクを低減しておくこ
とにより、クラッチの滑りによるエンジン回転数の過大
な上昇を回避することができる。

【０１２９】以上のように、上記制御によれば、油温Ｔ
ｏｉｌが所定値Ｔｌｉｍｉｔ以上であれば、動力循環モ
ードクラッチ９と直結モードクラッチ１０を半クラッチ
状態にして、前記従来例のように変速の途中で、回転同
期点ＲＳＰに戻ることはなく、アップシフト切り換えＩ
ＶＴ比ａｕｐから直結モードへ、あるいはダウンシフト
切り換えＩＶＴ比ａｄｏｗｎから動力循環モードへ直接
変速することになる。

【０１３０】例えば、図３において、動力循環モードの
Ｘ点から直結モードのＹ点へアップシフトする場合、油
温Ｔｏｉｌが高温であれば、動力循環モードにおいてＸ
点から回転同期点ＲＳＰを経てアップシフト切り換えＩ
ＶＴ比ａｕｐであるＡ点に到達した後、動力循環モード
クラッチ９と直結モードクラッチ１０を半クラッチ状態
にしながら、ＣＶＴ比ｉｃをアップシフト切り換えＩＶ
Ｔ比ａｕｐから直結モードのＹ点へ向けて変化させ、予
め設定したＩＶＴ比ｉｉｅとなってから完全に直結モー
ドに切り換えることで、ＩＶＴ比ｉｉを動力循環モード
のＡ点から直結モードのＥ点へ向けて連続的にアップシ
フトする。

【０１３１】逆に、油温Ｔｏｉｌが高温でＹ点からＸ点
へダウンシフトする際には、直結モードにおいてＹ点か
ら回転同期点ＲＳＰへダウンシフトする途中、予め設定
したＩＶＴ比ｉｉｅから運転モードの切り換えが開始さ
れ、動力循環モードクラッチ９と直結モードクラッチ１
０を半クラッチ状態にしておき、ＣＶＴ比ｉｃはダウン
シフト切り換えＩＶＴ比ａｄｏｗｎであるＢ点に到達し
た後、動力循環モードのＸ点へ向かい、予め設定したＩ
ＶＴ比ｉｉｆである動力循環モードのＦ点となってから
動力循環モードへ切り換えることで、ＩＶＴ比ｉｉの変
化方向をダウンシフトに維持したまま、動力循環モード
でＸ点まで迅速にダウンシフトする。

【０１３２】したがって、動力循環モードと直結モード
での変速制御範囲が、回転同期点ＲＳＰを挟んでオーバ
ーラップする変速比無限大変速機において、高油温時で
は、前記従来例のように、変速途中でＩＶＴ比ｉｉの変
化方向が逆転することがなくなって、ＩＶＴ比ｉｉの変
化方向とは逆にエンジン回転数が変化するのを確実に防
いで、運転モードの切り換え時には、ＩＶＴ比ｉｉの変
化方向を維持して変速を行うことが可能となって変速比
無限大変速機を備えた車両の運転性を大幅に向上でき
る。また、運転モードの切り換えを伴わない変速では、
回転同期点ＲＳＰ近傍で動力循環モードと直結モードが
頻繁に切り替わるのを抑制することができる。

【０１３３】さらに、油温Ｔｏｉｌが低温のときでは、
Ｘ点からＹ点へアップシフトする場合、動力循環モード
においてＸ点から回転同期点ＲＳＰを経てアップシフト
切り換えＩＶＴ比ａｕｐのＡ点に到達した後、動力循環
モードのまま回転同期点ＲＳＰへ戻った後に、直結モー
ドへ切り換えてからＹ点までアップシフトする。

【０１３４】逆に、油温Ｔｏｉｌが低温で、かつ、アク
セルペダルの踏み込み量ＡＰＳが大きいときにＹ点から
Ｘ点へキックダウンする場合等では、１／ＩＶＴ比ｉｉ
の最大値は、直結モードで達成可能な最Ｌｏであるダウ
ンシフト切り換えＩＶＴ比１／ａｄｏｗｎに規制され
て、運転モードの切り換えが禁止される。

【０１３５】したがって、油温Ｔｏｉｌが所定値Ｔｌｉ
ｍｉｔ未満の場合には、油圧制御の応答性が低下するた
め、アップシフト制御では前記従来例と同様に回転同期
点ＲＳＰを経由して動力循環モードから直結モードに切
り換えるため、切り換え時にショックが発生するのを防
ぎ、また、ダウンシフト制御では、キックダウン等によ
る運転モードの切り換え制御を禁止したため、コールド
スタート直後のキックダウン変速等で、大きなショック
が発生するのを抑制することが可能となり、応答性の低
い低油温時でも変速比無限大変速機の運転性を向上させ
ることができる。

【０１３６】なお、上記実施形態において、高温時のア
ップシフト制御では、実ＩＶＴ比ｉｉｒがアップシフト
切り換えＩＶＴ比ａｕｐに達してから運転モードの切り
換え制御を開始したが、上記高温時のダウンシフト制御
と同様に、回転同期点ＲＳＰよりも手前に設定された図
３及び図１４に示すＦ点（ｉｉ＝ｉｉｆ）から運転モー
ドの切り換え制御を開始してもよい。

【０１３７】また、高温時のダウンシフト制御では、実
ＩＶＴ比ｉｉｒが回転同期点ＲＳＰよりも手前に設定さ
れた図３及び図１４に示すＥ点（ｉｉ＝ｉｉｅ）に達し
たときに運転モードの切り換え制御を開始したが、上記
高温時のアップシフト制御と同様に、直結モードで達成
可能なダウンシフト切り換えＩＶＴ比ａｄｏｗｎへ達し
たときに運転モードの切り換え制御を開始してもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す変速比無限大無段変
速機の概略構成図。

【図２】同じく変速比無限大無段変速機の制御装置を示
す概念図。

【図３】ユニット変速比の逆数１／ｉｉとＣＶＴ比ｉｃ
の関係を示すマップ。

【図４】変速制御の一例を示し、メインルーチンのフロ
ーチャート。

【図５】クラッチ締結制御のサブルーチンを示すフロー
チャート。

【図６】運転モード切換のアップシフト制御のサブルー
チンを示すフローチャート。

【図７】高温時のアップシフト制御のサブルーチンを示
すフローチャート。

【図８】同じく高温時のアップシフト制御の様子を示す
グラフで、ＣＶＴ比ｉｃ、実ＩＶＴ比の逆数１／ｉｉ
ｒ、ステップ数ＳＴＰ、クラッチ油圧と時間の関係を示
す。

【図９】低温時のアップシフト制御のサブルーチンを示
すフローチャート。

【図１０】同じく低温時のアップシフト制御の様子を示
すグラフで、実ＩＶＴ比の逆数１／ｉｉｒ、ステップ数
ＳＴＰ、クラッチ油圧と時間の関係を示す。

【図１１】運転モード切換のダウンシフト制御のサブル
ーチンを示すフローチャート。

【図１２】高温時のダウンシフト制御のサブルーチンを
示すフローチャート。

【図１３】同じく高温時のダウンシフト制御の様子を示
すグラフで、ＣＶＴ比ｉｃ、実ＩＶＴ比の逆数１／ｉｉ
ｒ、ステップ数ＳＴＰ、クラッチ油圧と時間の関係を示
す。

【図１４】回転同期点近傍のＩＶＴ比の逆数１／ｉｉと
ステップ数ＳＴＰの関係を示すマップで、図中実線が負
荷時を、図中破線が無負荷時を示す。

【図１５】車速ＶＳＰとアクセルペダルの踏み込み量Ａ
ＰＳに応じた目標入力軸回転数ｔＮｉのマップ。

【図１６】従来例を示し、ＩＶＴ比ｉｉの逆数とＣＶＴ
比ｉｃの関係を示すマップ。

【符号の説明】

２ 無段変速機構 ３ 一定変速機構 ５ 遊星歯車機構 ９ 動力循環モードクラッチ １０ 直結モードクラッチ ２０ エンジン ３６ ステップモータ ７０ エンジン制御コントロールユニット ８０ 変速制御コントロールユニット ９１ 第１ソレノイド ９２ 第２ソレノイド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 弘正 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 Ｆターム(参考） 3J052 AA04 BA30 DB06 HA02 HA03 HA13 HA19 LA01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 変速比を連続的に変更可能な無段変速機
   構と一定変速機構とをユニット入力軸にそれぞれ連結す
   るとともに、無段変速機構と一定変速機構の出力軸を遊
   星歯車機構、動力循環モードクラッチ及び直結モードク
   ラッチを介してユニット出力軸に連結した変速比無限大
   無段変速機と、 車両の運転状態に応じて目標総変速比を設定する目標総
   変速比設定手段と、 予め設定した回転同期点を含んで、動力循環モードで設
   定可能な最小総変速比と、直結モードで設定可能な最大
   変速比がオーバーラップするように２つの運転モードを
   設定して、前記目標総変速比に応じてこれら２つの運転
   モードのいずれかを決定する運転モード決定手段と、 この運転モードに応じて前記動力循環モードクラッチと
   直結モードクラッチを選択的に締結して、総変速比が無
   限大を含んで動力を伝達する動力循環モードと、無段変
   速機構の出力に応じて動力を伝達する直結モードとを切
   り換えるクラッチ切換制御手段と、 前記目標総変速比と運転モードに基づいて、無段変速機
   構の変速比が予め設定した目標変速比となるように指令
   する変速比制御手段とを備えた変速比無限大無段変速機
   の変速制御装置において、 前記運転モード決定手段が、運転モードの切り換えを決
   定したときには、前記クラッチ切換制御手段が、動力循
   環モードクラッチまたは直結モードクラッチを半クラッ
   チ状態にして、総変速比の変化方向を維持しながら運転
   モードの切り換えを行うことを特徴とする変速比無限大
   無段変速機の変速制御装置。
2. 【請求項２】 前記運転モード決定手段が、動力循環モ
   ードから直結モードへのアップシフトを決定したとき
   に、前記クラッチ切換制御手段は、総変速比が動力循環
   モードで設定可能な最小総変速比に達したときに、直結
   モードクラッチの締結を開始することを特徴とする請求
   項１に記載の変速比無限大無段変速機の変速制御装置。
3. 【請求項３】 前記運転モード決定手段が、直結モード
   から動力循環モードへのダウンシフトを決定したとき
   に、前記クラッチ切換制御手段は、総変速比が直結モー
   ドで設定可能な最大総変速比に達したときに、動力循環
   モードクラッチの締結を開始することを特徴とする請求
   項１に記載の変速比無限大無段変速機の変速制御装置。
4. 【請求項４】 前記運転モード決定手段は、変速比無限
   大変速機の油温を検出する手段と、アクセルペダルの踏
   み込み量を検出する手段を有し、この油温が予め設定し
   た温度未満で、かつ、アクセルペダルの踏み込み量が大
   きい場合には、直結モードから動力循環モードへのダウ
   ンシフトを禁止することを特徴とする請求項１に記載の
   変速比無限大無段変速機の変速制御装置。
5. 【請求項５】 前記運転モード決定手段は、変速比無限
   大変速機の油温を検出する手段を有し、この油温が予め
   設定した温度未満の場合、動力循環モードから直結モー
   ドへのアップシフトを決定したときには、前記クラッチ
   切換制御手段は、回転同期点で動力循環モードクラッチ
   と直結モードクラッチの切り換えを行うことを特徴とす
   る請求項１に記載の変速比無限大無段変速機の変速制御
   装置。