JP2002013626A - パワートレインの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モードの切換動作中に一時中断していた変速
比のフィードバック制御を再開するときに、その中断中
の走行状態の変化によって変速比が急変することを抑制
することを課題とする。 【解決手段】 ローモードＬＦからハイモードＨＦへの
経路時に、モード切換ポイントＭにおいて変速比を固定
する。走行抵抗のばらつきにより、モード切換開始時の
走行状態ｋが、車速の上昇した走行状態ｍに移行する。
この状態ｍから、モード切換終了時の目標状態ｏへ向け
て、一気に変化させず、所定時間を費やして変化させ
る。変速比およびエンジン回転数が徐々に滑らかに変化
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用パワートレイ
ン、特に、無段変速式の変速機を備えたパワートレイン
の制御装置に関し、車両用駆動装置の技術分野に属す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、無段変速式の変速機を備えたパワ
ートレインが実用化されつつある。このパワートレイン
では、一般に、変速機は無段変速機構と遊星歯車機構と
を有する。無段変速機構は、例えば、一対の入出力ディ
スク間にパワーローラを傾転可能に介設したトロイダル
式のものや、縮径拡径可能な一対の入出力プーリ間にベ
ルトを張設したベルト式のもの等が採用される。

【０００３】変速機には、無段変速機構と遊星歯車機構
とを経由する動力伝達経路と、無段変速機構のみを経由
する動力伝達経路とが形成される。前者の経路はローモ
ードの経路であり、比較的大きな変速機の変速比（最終
変速比）が得られる。したがってこの経路は後退時や発
進時に用いられる。後者の経路はハイモードの経路であ
り、比較的小さな最終変速比が得られる。したがってこ
の経路は高速走行時に用いられる。

【０００４】変速機の目標変速比は車速やエンジン負荷
等の車両の走行状態に応じて設定される。そして、それ
が実現するように上記経路の切換制御と無段変速機構の
変速比制御とが行なわれる。変速比制御は通常フィード
バック制御により行なわれる。一方、動力伝達経路はク
ラッチ等の摩擦締結要素の作動によって動力伝達状態と
される。したがって、経路の切換えを伴う目標変速比が
設定されたときは、ローモードの経路を達成するローク
ラッチとハイモードの経路を達成するハイクラッチとの
掛替えが行なわれる。

【０００５】無段変速式の変速機はショックのない滑ら
かな変速が特徴である。したがって、このような経路の
切換時においてもいかにショックのない滑らかな変速を
実現させるかが最重要課題の一つである。基本的に、ロ
ーモードとハイモードとで同じ最終変速比が実現する無
段変速機構の変速比が唯一存在し、最終変速比ないし無
段変速機構の変速比がこの変速比（切換ポイント変速
比）にあるときに経路の切換えを行なうことが知られて
いる。これにより、無段変速機構の変速比を連続的に変
化させながら、変速機の最終変速比を急変させずに滑ら
かに変化させることが可能となる。

【０００６】本出願人は、このような経路切換時の制御
をさらに以下のように種々改良した発明についてすでに
提案を行なった（特願平１０−３７２９５７号）。すな
わち、経路を切り換えるために行なうクラッチの掛替え
には時間を要するから、経路の切換動作中は変速比を上
記の切換ポイント変速比に維持するようにして、最終変
速比がモードの切換前後で変動することを抑制する。ま
た、その際、ロークラッチとハイクラッチとを両方締結
すれば変速比を上記の切換ポイント変速比に固定するこ
とができるから、経路の切換動作中は両方のクラッチを
締結状態として、変速比のフィードバック制御は中断す
る。さらに、ローモードとハイモードとでは無段変速機
構を通過するトルクの流れが逆転し、またトルクに応じ
て無段変速機構に作用する応力が変化するから、経路の
切換動作中にその応力の変化分の埋め合わせをして、無
段変速機構の変速比ないし変速機の最終変速比がモード
の切換前後で変動することを抑制する。そして、パワー
ローラの傾転には慣性が作用するから、パワーローラの
傾転制御を上記の切換ポイント変速比が得られる手前で
停止して、パワーローラが切換ポイント変速比が得られ
る傾転角で停止することを図る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしそれでもなお解
決すべき課題が残存する。すなわち、上記のように、経
路の切換動作中はロークラッチとハイクラッチとの両方
を締結することにより変速比を切換ポイント変速比に固
定し、変速比のフィードバック制御を中断した場合に
は、その変速比のフィードバック制御を再開するときの
動作が極めて重要となる。

【０００８】つまり、前述したように、経路の切換動作
はすなわちロークラッチとハイクラッチとの掛替動作で
あり、どうしてもある程度の時間が必要となる。したが
って、その間に、例えば道路勾配や車重あるいは空気抵
抗等から定められる走行抵抗等の影響を受けて走行状
態、特に車速が変化するような場合がある。このとき、
変速比のフィードバック制御が中断されておらず、変速
比が固定されていなければ、その車速の変化に伴って変
速比が滑らかに変化され、またエンジン回転数も滑らか
に変化されるから問題はない。

【０００９】しかし、この経路の切換動作中は変速比が
切換ポイント変速比に固定されているから、その切換ポ
イント変速比に固定された実変速比と、経路の切換えが
終了して変速比制御が再開されたときに上記の変化した
車速に応じて設定される目標変速比との間に偏差が生じ
る。また、同じく、この経路の切換動作中は変速比が切
換ポイント変速比に固定されているから、エンジン回転
数が上記の変化した車速の影響を直接受けて大きく変化
される。そして、このような変速比間の偏差やエンジン
回転数の大きな変化は、例えば走行抵抗が大きいとか、
経路の切換動作時間が長い等の理由により、車速の変化
が大きくなるほど著しくなる。

【００１０】その結果、変速比制御の再開時にフィード
バック制御を通常通りに行なうと、実変速比と目標変速
比との間に大きな偏差が生じているから、変速比が一気
に急激に変化してショックが発生する。また、変化後の
車速を維持しながら変速比が目標変速比に向けて急変す
るから、エンジン回転数もまた一気に急激に変化したり
不連続に変化したりして違和感が生じる。

【００１１】本発明は、無段変速式の変速機を備えたパ
ワートレインにおいて、経路の切換動作中にいったん中
断した変速比制御を再開するときの上記不具合に対処す
るもので、変速比制御の再開時のショックや違和感を低
減することを抑制することを課題とする。以下、その他
の課題を含め、本発明を詳しく説明する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】すなわち、上記課題を解
決するため、本願の請求項１に記載の発明は、無段変速
機構と歯車機構とを経由する動力伝達経路と、無段変速
機構のみを経由する動力伝達経路とを有する変速機を備
え、車両の走行状態に応じて目標変速比を設定する目標
変速比設定手段と、該設定手段で設定された目標変速比
が実現するように上記経路の切換制御と上記無段変速機
構の変速比制御とを行なう変速制御手段とが設けられた
パワートレインの制御装置であって、経路の切換えを伴
う目標変速比が設定されたときは、その経路の切換動作
中、変速比を所定の変速比に固定し、変速制御手段によ
る変速比制御を中断させる中断手段と、経路の切換動作
が終了したときは、変速比の固定を解除し、変速制御手
段による変速比制御を再開させる再開手段と、該再開手
段によって変速比制御が再開されたときに、該制御の中
断中に生じた走行状態の変化によって変速比が急激に変
化することを抑制する抑制手段とが設けられていること
を特徴とする。

【００１３】この発明によれば、経路の切換動作が終了
し、変速比の固定が解除されて、変速比制御が再開され
たときは、該制御の中断中に生じた走行状態の変化によ
って変速比が急激に変化することが抑制される。その結
果、例えば制御の中断中に走行抵抗の影響を受けて車速
が変化し、変速比制御の再開時に実変速比と目標変速比
との間に大きな偏差が生じていても、変速比制御が穏便
に行なわれ、変速比の急変に伴うショックや、エンジン
回転数の急変や不連続変化による違和感が低減されて、
変速比制御の再開時においても滑らかで良好な変速が実
現する。

【００１４】次に、請求項２に記載の発明は、上記請求
項１に記載の発明において、抑制手段は、変速比制御の
再開時に目標変速比設定手段で設定された目標変速比を
所定時間を費やして実現させることにより、変速比が急
激に変化することを抑制することを特徴とする。

【００１５】この発明によれば、抑制手段が行なう具体
的動作の一例が示される。すなわち、抑制手段は、変速
比制御の再開時の目標変速比に向けて実変速比を所定時
間をかけてゆっくりと変化させる。これにより、変速比
の変化率が小さくなって、変速比の急変が抑制される。

【００１６】この場合、所定時間は、例えば、実変速比
と制御再開時の目標変速比との偏差が大きいときは長く
し、小さいときは短くすることが好ましい。変速比の収
束性も維持しながら変速比の急変を抑制する適切な変速
比制御が実現する。

【００１７】次に、請求項３に記載の発明は、上記請求
項２に記載の発明において、所定時間は、トルクに応じ
て設定されることを特徴とする。

【００１８】この発明によれば、例えばトルクが大きく
変速比の急変に伴うショックが大きくなるときには、所
定時間を長くすることにより、変速比の変化率をより小
さくしてショックを希釈化することができる。

【００１９】次に、請求項４に記載の発明は、上記請求
項２または３に記載の発明において、抑制手段は、変速
比が単位時間当たりに所定値以上に大きく変化しないよ
うにすることを特徴とする。

【００２０】この発明によれば、変速比の変化率が一様
に小さくされる。したがって、変速比の急変に伴うショ
ックや、エンジン回転数の急変等による違和感が確実に
抑制される。

【００２１】次に、請求項５に記載の発明は、上記請求
項１に記載の発明において、目標変速比設定手段は、制
御の中断中に生じた走行状態の変化に応じて設定された
変速特性に基いて目標変速比を設定し、抑制手段は、こ
の設定手段で設定された目標変速比を実現させることに
より、変速比が急激に変化することを抑制することを特
徴とする。

【００２２】この発明によれば、抑制手段が行なう具体
的動作の他の一例が示される。すなわち、抑制手段は、
制御の中断中に生じた走行状態の変化に応じて設定され
た変速特性に基いて設定された目標変速比に向けて実変
速比を変化させる。したがって、目標変速比には、制御
の中断中に生じた走行状態の変化が考慮されているか
ら、この目標変速比を実現することにより、実変速比が
一気に急変することのない、滑らかで良好な変速が実現
する。以下、発明の実施の形態を通して、本発明をさら
に詳しく説明する。

【００２３】

【発明の実施の形態】［全体構成］図１および図２に示
すように、本実施の形態に係るパワートレイン１０は、
エンジン１の出力軸２にトーショナルダンパ３を介して
連結されたインプットシャフト１１と、該シャフト１１
の外側に遊嵌合された中空のプライマリシャフト１２
と、これらのシャフト１１，１２に平行に配置されたセ
カンダリシャフト１３とを有する。これらのシャフト１
１〜１３は車幅方向に延びる。インプットシャフト１１
およびプライマリシャフト１２の軸線上にはトロイダル
式の第１、第２無段変速機構２０，３０と、これらに軸
方向の荷重を付与するローディングカム機構４０とが配
設されている。セカンダリシャフト１３の軸線上には遊
星歯車機構５０とロークラッチ６０およびハイクラッチ
７０とが配設されている。インプットシャフト１１およ
びプライマリシャフト１２の軸線とセカンダリシャフト
１３の軸線との間にはローモードギヤ列８０とハイモー
ドギヤ列９０とが介設されている。

【００２４】無段変速機構２０，３０は、対向面がトロ
イダル面の入力ディスク２１，３１および出力ディスク
２２，３２と、これらの入出力ディスク２１，２２；３
１，３２間に介設されて動力を伝達するパワーローラ２
３，３３とを有する。入力ディスク２１，３１はプライ
マリシャフト１２の端部に結合されている。両力ディス
ク２２，３２は一体化されてプライマリシャフト１２の
中間部に回転自在に支持されている。

【００２５】インプットシャフト１１の反エンジン側の
端部にはローモードギヤ列８０の第１ギヤ８１が結合さ
れている。この第１ギヤ８１と第１無段変速機構２０の
入力ディスク２１との間にローディングカム機構４０が
介設されている。一体化された出力ディスク２２，３２
の外周にはハイモードギヤ列９０の第１ギヤ９１が設け
られている。セカンダリシャフト１３の反エンジン側の
端部にはローモードギヤ列８０の第２ギヤ８２が回転自
在に支持されている。この第２ギヤ８２はアイドルギヤ
８３を介して第１ギヤ８１に連結されている。セカンダ
リシャフト１３の中間部には遊星歯車機構５０が配設さ
れている。遊星歯車機構５０のピニオンキャリヤ５１と
ローモードギヤ列８０の第２ギヤ８２との間にこれらを
連結または切断するロークラッチ６０が介設されてい
る。

【００２６】遊星歯車機構５０のエンジン側にはハイモ
ードギヤ列９０の第２ギヤ９２が回転自在に支持されて
いる。この第２ギヤ９２は第１ギヤ９１と噛み合ってい
る。第２ギヤ９２と遊星歯車機構５０のサンギヤ５２と
が連結されている。遊星歯車機構５０のインターナルギ
ヤ５３がセカンダリシャフト１３に結合されている。遊
星歯車機構５０のエンジン側にハイモードギヤ列９０の
第２ギヤ９２とセカンダリシャフト１３とを連結または
切断するハイクラッチ７０が介設されている。

【００２７】セカンダリシャフト１３のエンジン側の端
部に出力ギヤ列４を介してディファレンシャル装置５が
連結されている。出力ギヤ列４は第１、第２ギヤ４ａ，
４ｂおよびアイドルギヤ４ｃでなる。ディファレンシャ
ル装置５から左右に延びる駆動軸６ａ，６ｂが図示しな
い左右の駆動輪に連結されている。

【００２８】インプットシャフト１１の反エンジン側の
端部にはオイルポンプ１００が配置されている。オイル
ポンプ１００はインプットシャフト１１によりローモー
ドギヤ列８０の第１ギヤ８１を介して駆動される。

【００２９】［無段変速機構］ 〈機械的構成〉無段変速機構２０，３０の構成について
第１無段変速機構２０を例にとり説明する。図３に示す
ように、パワーローラ２３はシャフト２４を介してトラ
ニオン２５に支持されている。シャフト２４は入出力デ
ィスク２１，２２のほぼ半径方向に延びる。各パワーロ
ーラ２３，２３は両ディスク２１，２２の対向トロイダ
ル面の円周上の１８０°反対側にほぼ水平姿勢で上下に
平行に配置されている。パワーローラ２３はその周面の
１８０°反対側の２箇所で両ディスク２１，２２のトロ
イダル面と接触している。

【００３０】トラニオン２５は支持部材２６，２６に支
持されている。支持部材２６，２６はパワートレイン１
０のケース１０１に取り付けられている。トラニオン２
５は両ディスク２１，２２の接線方向であってシャフト
２４に直交する水平方向の軸心Ｘ回りの回動と、該軸心
Ｘ方向の直線往復運動とが可能である。トラニオン２５
には軸心Ｘ方向に延びるロッド２７が連設されている。
ケース１０１の側面には変速制御ユニット１１０が取り
付けられている。変速制御ユニット１１０は上記ロッド
２７およびトラニオン２５を介してパワーローラ２３を
傾転させる。

【００３１】変速制御ユニット１１０は油圧制御部１１
１とトラニオン駆動部１１２とを有する。トラニオン駆
動部１１２は増速用および減速用のピストン１１３，１
１４を備える。ピストン１１３，１１４はロッド２７に
取り付けられている。ピストン１１３，１１４により増
速用および減速用の油圧室１１５，１１６が形成されて
いる。

【００３２】油圧制御部１１１で生成された増速用油圧
ＰＨが油路１１７，１１８を介して増速用油圧室１１
５，１１５に供給される。同じく油圧制御部１１１で生
成された減速用油圧ＰＬが図示しない油路を介して減速
用油圧室１１６，１１６に供給される。これらの油圧Ｐ
Ｈ，ＰＬの制御により無段変速機構２０，３０の変速比
が次のように制御される。

【００３３】〈概略動作〉無段変速機構２０，３０の動
作の概略について第１無段変速機構２０を例にとり説明
する。例えば、トラニオン２５，２５の増速用油圧室１
１５，１１５に供給される増速用油圧ＰＨが減速用油圧
室１１６，１１６に供給される減速用油圧ＰＬに対して
所定の釣り合い状態より相対的に高くなると、上方のト
ラニオン２５は図面上右側に、下方のトラニオン２５は
左側にそれぞれ水平移動する。

【００３４】このとき、図示されている出力ディスク２
２が矢印ｃ方向に回転しているとすると、上方のパワー
ローラ２３は、右側への移動により、上記出力ディスク
２２から下向きの力を受け、図面の手前側にあって反矢
印ｃ方向に回転している入力ディスク２１から上向きの
力を受ける。また、下方のパワーローラ２３は、左側へ
の移動により、上記出力ディスク２２から上向きの力を
受け、入力ディスク２１から下向きの力を受ける。その
結果、上下のパワーローラ２３，２３とも、入力ディス
ク２１との接触位置が半径方向の外側に、出力ディスク
２２との接触位置が半径方向の内側に移動するように傾
転し、無段変速機構２０の変速比が小さくなる（増
速）。

【００３５】これとは逆に、トラニオン２５，２５の減
速用油圧室１１６，１１６に供給される減速用油圧ＰＬ
が増速用油圧室１１５，１１５に供給される増速用油圧
ＰＨに対して所定の釣り合い状態より相対的に高くなる
と、上方のトラニオン２５は図面上左側に、下方のトラ
ニオン２５は右側にそれぞれ水平移動する。そして、上
方のパワーローラ２３は、出力ディスク２２から上向き
の力を受け、入力ディスク２１から下向きの力を受け
る。また、下方のパワーローラ２３は、出力ディスク２
２から下向きの力を受け、入力ディスク２１から上向き
の力を受ける。その結果、上下のパワーローラ２３，２
３とも、入力ディスク２１との接触位置が半径方向の内
側に、出力ディスク２２との接触位置が半径方向の外側
に移動するように傾転し、無段変速機構２０の変速比が
大きくなる（減速）。

【００３６】このような第１無段変速機構２０について
の構成および作用は第２無段変速機構３０についても同
様である。加えて、図１、図２に示すように、第１、第
２無段変速機構２０，３０の入力ディスク２１，３１が
プライマリシャフト１２の両端部にそれぞれスプライン
嵌合されて常に同一回転する。また、第１、第２無段変
速機構２０，３０の出力ディスク２２，３２が一体化さ
れて同じく同一回転する。したがって、第１、第２無段
変速機構２０，３０の変速比は常に同じ値に制御され
る。

【００３７】［油圧制御回路］ 〈全体構成〉次に、このパワートレイン１０の油圧制御
回路を説明する。油圧制御回路は、図３に示す変速制御
ユニット１１０と、ケース１０１の下部に取り付けられ
たクラッチ制御ユニット１２０とにより構成される。

【００３８】図４に示すように、この油圧制御回路２０
０には、レギュレータバルブ２０２と、リリーフバルブ
２０４と、マニュアルバルブ２０５とが備えられてい
る。レギュレータバルブ２０２はオイルポンプ１００か
ら吐出される作動油の圧力を所定のライン圧に調整して
メインライン２０１に出力する。リリーフバルブ２０４
はメインライン２０１から供給されるライン圧を元圧と
して所定のリリーフ圧を生成し、これをリリーフ圧ライ
ン２０３に出力する。マニュアルバルブ２０５は運転者
の切換え操作によってＤレンジ、Ｒレンジ、Ｎレンジお
よびＰレンジの選択を可能とする。マニュアルバルブ２
０５は、Ｄレンジでは、メインライン２０１を第１、第
２出力ライン２０６，２０７に連通させ、Ｒレンジで
は、メインライン２０１を第１、第３出力ライン２０
６，２０８に連通させる。また、マニュアルバルブ２０
５は、ＮレンジおよびＰレンジでは、ライン圧を遮断す
る。

【００３９】油圧制御回路２００には、レデューシング
バルブ２１１が備えられている。レデューシングバルブ
２１１はオイルポンプ１００から吐出される作動油の圧
力を元圧として一定圧を生成する。レギュレータバルブ
２０２およびリリーフバルブ２０４にはライン圧制御用
リニアソレノイドバルブ２０９およびリリーフ圧制御用
リニアソレノイドバルブ２１０が備えられている。これ
らのリニアソレノイドバルブ２０９，２１０はレデュー
シングバルブ２１１で生成された一定圧に基づいて制御
圧を生成する。制御圧がレギュレータバルブ２０２およ
びリリーフバルブ２０４の制御ポート２０２ａ，２０４
ａに供給されることによりライン圧およびリリーフ圧が
各リニアソレノイドバルブ２０９，２１０に出力される
制御信号によって調整される。

【００４０】レデューシングバルブ２１１で生成された
一定圧はオンオフソレノイドバルブ２１３にも導かれ
る。オンオフソレノイドバルブ２１３はフェールセーフ
バルブ２１２を作動させる。オンオフソレノイドバルブ
２１３は通常時はオンであり、一定圧をフェールセーフ
バルブ２１２の制御ポート２１２ａに供給する。これに
よりフェールセーフバルブ２１２のスプールが右側に移
動する。一方、オンオフソレノイドバルブ２１３はフェ
ールセーフ時等にはオフであり、一定圧を制御ポート２
１２ａからオフドレインする。これによりフェールセー
フバルブ２１２のスプールが左側に移動する。

【００４１】また、油圧制御回路２００には、レギュレ
ータバルブ２０２のドレインポートから導かれた潤滑ラ
イン２８１が配設されている。潤滑ライン２８１には、
潤滑油圧を所定値に調整するリリーフバルブ２８２や、
第１、第２開閉バルブ２８３，２８４等が配置されて、
第１、第２無段変速機構２０，３０や遊星歯車機構５０
等のパワートレイン各部に対する潤滑油の供給を制御す
る。

【００４２】〈変速制御弁〉油圧制御回路２００には、
変速制御弁としての前進用三層弁２２０および後退用三
層弁２３０が備えられている。また、これらの制御弁２
２０，２３０を選択的に作動させるシフトバルブ２４０
が備えられている。変速制御弁２２０，２３０はライン
圧およびリリーフ圧に基づいて前進時および後退時のそ
れぞれにおいて増速用油圧ＰＨおよび減速用油圧ＰＬを
生成する。

【００４３】シフトバルブ２４０は制御ポート２４０ａ
に制御圧としてライン圧が供給されるか否かによりスプ
ールの位置が決定する。ライン圧が供給されないときは
スプールが右側に位置してメインライン２０１とライン
圧供給ライン２４１とが連通する。このライン圧供給ラ
イン２４１は前進用三層弁２２０に通じる。ライン圧が
供給されたときはスプールが左側に位置してメインライ
ン２０１とライン圧供給ライン２４２とが連通する。こ
のライン圧供給ライン２４２は後退用三層弁２３０に通
じる。

【００４４】シフトバルブ２４０の制御ポート２４０ａ
にライン圧が供給されるのは、通常時においては、マニ
ュアルバルブ２０５がＲレンジに位置したときである。
このときフェールセーフバルブ２１２のスプールが右側
に移動し、ライン圧が第３出力ライン２０８を介して制
御ポート２４０ａに供給される。これに対し、通常時で
あってもマニュアルバルブ２０５がＤレンジに位置した
ときは、シフトバルブ２４０の制御ポート２４０ａにラ
イン圧が供給されない。また、フェールセーフ時には、
フェールセーフバルブ２１２のスプールが左側に移動
し、シフトバルブ２４０と第３出力ライン２０８とが遮
断されるから、マニュアルバルブ２０５がＲレンジに位
置していても、シフトバルブ２４０の制御ポート２４０
ａにはライン圧が供給されない。

【００４５】変速制御弁２２０，２３０はほぼ同一の構
成である。両制御弁２２０，２３０ともボア２２１，２
３１に軸方向に移動可能に嵌合されたスリーブ２２２，
２３２と、これらのスリーブ２２２，２３２に同じく軸
方向に移動可能に嵌合されたスプール２２３，２３３と
を有する。変速制御弁２２０，２３０は図３に示す変速
制御ユニット１１０における油圧制御部１１１のバルブ
ボディ１１１ａに収納されている。

【００４６】三層弁２２０，２３０の中央部にはライン
圧ポート２２４，２３４が設けられている。これらのラ
イン圧ポート２２４，２３４にはシフトバルブ２４０か
ら導かれたライン圧供給ライン２４１，２４２が接続さ
れている。三層弁２２０，２３０の両端部には第１、第
２リリーフ圧ポート２２５，２２６，２３５，２３６が
設けられている。これらのリリーフ圧ポート２２５，２
２６，２３５，２３６にはリリーフ圧ライン２０３が接
続されている。上記ライン圧ポート２２４，２３４と第
１リリーフ圧ポート２２５，２３５との間には増速圧ポ
ート２２７，２３７が設けられている。上記ライン圧ポ
ート２２４，２３４と第２リリーフ圧ポート２２６，２
３６との間には減速圧ポート２２８，２３８が設けられ
ている。これらの増速圧ポート２２７，２３７および減
速圧ポート２２８，２３８から導かれたライン２４３，
２４４；２４５，２４６がシフトバルブ２４０に接続さ
れている。

【００４７】シフトバルブ２４０のスプールが右側に位
置すると、ライン２４３と増速用ライン２４７とが連通
し、ライン２４５と減速用ライン２４８とが連通する。
これにより、前進用三層弁２２０の増速圧ポート２２７
と増速用油圧室１１５，１１５とが接続し、減速圧ポー
ト２２８と減速用油圧室１１６，１１６とが接続する。

【００４８】シフトバルブ２４０のスプールが左側に位
置すると、ライン２４４と増速用ライン２４７とが連通
し、ライン２４６と減速用ライン２４８とが連通する。
これにより、後退用三層弁２３０の増速圧ポート２３７
と増速用油圧室１１５，１１５とが接続し、減速用ポー
ト２３８と減速用油圧室１１６，１１６とが接続する。

【００４９】〈変速制御弁の動作〉三層弁２２０，２３
０の動作を図５を用いて説明する。ただし、図５と図４
とでは、三層弁２２０，２３０の向きが左右反対に表わ
されている。

【００５０】いま、スリーブ２２２とスプール２２３の
位置関係が図示したような中立位置にある状態から、例
えば前進用三層弁２２０のスリーブ２２２が相対的に図
面上左側（矢印ｇ方向）に移動すると、ライン圧ポート
２２４と増速圧ポート２２７との連通度、および第２リ
リーフ圧ポート２２６と減速圧ポート２２８との連通度
がそれぞれ増大する。これにより、増速用油圧ＰＨが上
昇し、減速用油圧ＰＬが低下する。

【００５１】逆に、スリーブ２２２が相対的に右側（矢
印ｈ方向）に移動すると、ライン圧ポート２２４と減速
圧ポート２２８との連通度、および第１リリーフ圧ポー
ト２２５と増速圧ポート２２７との連通度がそれぞれ増
大する。これにより、減速用油圧ＰＬが上昇し、増速用
油圧ＰＨが低下する。

【００５２】このような動作は後退用三層弁２３０につ
いても同様である。そして、これらの三層弁２２０，２
３０のスリーブ２２２，２３２を移動させるステップモ
ータ２５１，２５２が備えられている。ステップモータ
２５１，２５２はリンク部材２５３，２５４を介してス
リーブ２２２，２３２と連結している。また、スリーブ
２２２，２３２の移動に応じてスプール２２３，２３３
をスプリング２２９，２３９のバネ力に抗して移動させ
るカム機構２６０が備えられている。

【００５３】このカム機構２６０は、図５、図６に示す
ように、プリセスカム２６１と、シャフト２６２と、従
動レバー２６３と、前進用および後退用の駆動レバー２
６４，２６５とで構成されている。プリセスカム２６１
は、第２無段変速機構３０の上方に位置するトラニオン
３５のロッド３７の端部に取り付けられている。プリセ
スカム２６１の一方の端面が螺旋面状のカム面２６１ａ
である。

【００５４】シャフト２６２は、油圧制御部１１１のバ
ルブボディ１１１ａに回動自在に支持されている。シャ
フト２６２は、前進用および後退用三層弁２２０，２３
０のスプール２２３，２３３の一端側にこれらに直交す
る方向に配置されている。

【００５５】従動レバー２６３は、上記シャフト２６２
の一端部に取り付けられている。従動レバー２６３の揺
動端が上記プリセスカム２６１のカム面２６１ａに当接
している。

【００５６】駆動レバー２６４，２６５は、同じく上記
シャフト２６２に取り付けられている。駆動レバー２６
４，２６５の揺動端が三層弁２２０，２３０のスプール
２２３，２３３の一端に設けられた切り込み２２３ａ，
２３３ａに係合している。

【００５７】第２無段変速機構３０の上方のパワーロー
ラ３３が傾転すると、上方のトラニオン３５およびロッ
ド３７が軸心Ｘ回りに一体的に回転する。これにより、
プリセスカム２６１がこれらと一体的に回動し、従動レ
バー２６３が所定量揺動する。さらに、シャフト２６２
を介して駆動レバー２６４，２６５が同じ角度だけ揺動
し、その結果、その揺動角度に応じた量だけ前進用およ
び後退用三層弁２２０，２３０のスプール２２３，２３
３が軸方向に移動する。そのスプール２２３，２３３の
位置は、第２無段変速機構３０のパワーローラ３３（お
よび第１無段変速機構２０のパワーローラ２３）の傾転
角、つまり無段変速機構２０，３０の変速比に対応す
る。

【００５８】〈変速比の制御動作−トラクション力〉無
段変速機構２０，３０の変速比（トロイダルレシオＲ
ｔ）の制御の具体的動作について前進時を例にとり説明
する。まず、油圧制御回路２００において、ライン圧制
御用リニアソレノイドバルブ２０９およびリリーフ圧制
御用リニアソレノイドバルブ２１０により、レギュレー
タバルブ２０２およびリリーフバルブ２０４の制御圧が
生成される。そして、その制御圧に応じたライン圧とリ
リーフ圧とが生成される。

【００５９】ライン圧は、メインライン２０１からシフ
トバルブ２４０およびライン２４１を介して三層弁２２
０のライン圧ポート２２４に供給される。リリーフ圧
は、ライン２０３を介して三層弁２２０の第１、第２リ
リーフ圧ポート２２５，２２６に供給される。ステップ
モータ２５１で三層弁２２０を制御することにより、こ
れらのライン圧とリリーフ圧とに基いて差圧ΔＰの制御
が行われる。差圧ΔＰは、変速制御ユニット１１０の増
速用油圧室１１５，１１５に供給される増速用油圧ＰＨ
と、減速用油圧室１１６，１１６に供給される減速用油
圧ＰＬとの間の差圧である（ΔＰ＝ＰＨ−ＰＬ）。

【００６０】この差圧制御は、無段変速機構２０，３０
のトラニオン２５，３５ないしパワーローラ２３，３３
を図６に示すような所定の中立位置から軸心Ｘ，Ｘ方向
に沿って移動させる制御である。中立位置では、ローラ
２３，３３はディスク２１，２２，３１，３２から傾転
力を受けることがなく、その傾転角は変化しない。しか
し、軸心Ｘ，Ｘ方向に沿って移動することにより、ロー
ラ２３，３３はディスク２１，２２，３１，３２から傾
転力を受けて、その傾転角が変化する。つまりトロイダ
ルレシオＲｔが変化する。

【００６１】いま、例えば、トルクが無段変速機構２
０，３０を入力ディスク２１，３１側から出力ディスク
２２，３２側に通過しているとする。入力ディスク２
１，３１はａ，ａ方向に回転することによりパワーロー
ラ２３，３３をｂ，ｂ方向に駆動する。したがって、パ
ワーローラ２３，３３およびトラニオン２５，３５に
は、入力ディスク２１，３１の回転方向ａ，ａと同方向
への引きずり力が作用する。また、パワーローラ２３，
３３はｂ，ｂ方向に回転することにより出力ディスク２
２，３２をｃ，ｃ方向に駆動する。したがって、パワー
ローラ２３，３３およびトラニオン２５，３５には、出
力ディスク２２，３２の回転方向ｃ，ｃと反対方向への
反力が作用する。その結果、パワーローラ２３，３３お
よびトラニオン２５，３５には、トラニオン駆動部１１
２へ近づく方向のトラクション力Ｔ１，Ｔ１が作用す
る。

【００６２】逆に、例えば、トルクが無段変速機構２
０，３０を出力ディスク２２，３２側から入力ディスク
２１，３１側に通過しているとする。出力ディスク２
２，３２のｃ，ｃ方向の回転によりパワーローラ２３，
３３がｂ，ｂ方向に駆動されるから、パワーローラ２
３，３３およびトラニオン２５，３５には、出力ディス
ク２２，３２の回転方向ｃ，ｃと同方向への引きずり力
が作用する。また、パワーローラ２３，３３のｂ，ｂ方
向の回転により入力ディスク２１，３１がａ，ａ方向に
駆動されるから、パワーローラ２３，３３およびトラニ
オン２５，３５には、入力ディスク２１，３１の回転方
向ａ，ａと反対方向への反力が作用する。その結果、パ
ワーローラ２３，３３およびトラニオン２５，３５に
は、トラニオン駆動部１１２から離れる方向のトラクシ
ョン力Ｔ２，Ｔ２が作用する。

【００６３】中立位置では差圧ΔＰはゼロではなく、こ
れらのトラクション力Ｔ１，Ｔ２と釣り合うだけの差圧
ΔＰが必要となる。そして、それだけの差圧ΔＰが生成
するように増速用油圧ＰＨおよび減速用油圧ＰＬが供給
される。

【００６４】〈変速比の制御動作−スリーブとスプール
の動き〉トロイダルレシオＲｔを小さく（増速）する場
合は、ステップモータ２５１により前進用三層弁２２０
のスリーブ２２２を図５、図６において左側（ｇ方向）
に移動させる。すると、三層弁２２０のライン圧ポート
２２４と増速圧ポート２２７との連通度、および第２リ
リーフ圧ポート２２６と減速圧ポート２２８との連通度
が大きくなる。これにより、図４に示す増速圧ライン２
４７から増速用油圧室１１５，１１５に供給される増速
用油圧ＰＨは増圧され、減速圧ライン２４８から上記減
速用油圧室１１６，１１６に供給される減速用油圧ＰＬ
は減圧される。

【００６５】その結果、差圧ΔＰが大きくなり、トラニ
オン２５，３５ないしパワーローラ２３，３３が図６に
示すｄ１，ｄ１方向に移動する。この移動により、パワ
ーローラ２３，３３は、入力ディスク２１，３１との接
触位置が半径方向の外側に、出力ディスク２２，３２と
の接触位置が半径方向の内側に変位するように傾転す
る。そして、第１、第２無段変速機構２０，３０は増速
し、トロイダルレシオＲｔが小さくなる。

【００６６】一方、第２無段変速機構３０のパワーロー
ラ３３が上記のように傾転することにより、カム機構２
６０におけるプリセスカム２６１が同方向（図５に示す
ｅ方向）に同じ角度だけ回転し、これに伴って該カム機
構２６０の従動レバー２６３、シャフト２６２および駆
動レバー２６４がいずれも図６に示すｆ方向に回動す
る。その結果、三層弁２２０のスプール２２３がスプリ
ング２２９のバネ力によってｇ方向、すなわち図５、図
６の左方向に移動する。この方向は最初にステップモー
タ２５１によりスリーブ２２２を移動させた方向である
から、上記のようにいったん増大したライン圧ポート２
２４と増速圧ポート２２７との連通度、および第２リリ
ーフ圧ポート２２６と減速圧ポート２２８との連通度が
当初の中立状態に復帰する。

【００６７】これにより、差圧ΔＰは再び小さくなって
トロイダルレシオＲｔの制御動作が終了する。すなわ
ち、トロイダルレシオＲｔが所定量変化したうえで、パ
ワーローラ２３，３３が再び中立位置に保持される。そ
の場合に、この制御動作は、スプール２２３がスリーブ
２２２との間の位置関係において所定の中立状態となる
位置まで移動した時刻で終了する。その位置はステップ
モータ２５１によりスリーブ２２２を移動させた位置で
ある。また、カム機構２６０を介してパワーローラ２
３，３３およびトラニオン２５，３５の傾転角に対応付
けられた位置である。したがって、スリーブ２２２の位
置がパワーローラ２３，３３およびトラニオン２５，３
５の傾転角に対応し、ステップモーター２５１の制御量
が第１、第２無段変速機構２０，３０の変速比に対応す
る。その結果、ステップモーター２５１に対するパルス
制御によりトロイダルレシオＲｔを制御することができ
る。

【００６８】なお、以上の制御動作および作用はステッ
プモータ２５１により三層弁２２０のスリーブ２２２を
図５、図６において反対方向の右側（ｈ方向）に移動さ
せた場合も同様である。その場合は、トラニオン２５，
３５ないしパワーローラ２３，３３が図６に示すｄ２，
ｄ２方向に移動して、トロイダルレシオＲｔは大きくな
る（減速）。

【００６９】〈経路切換用制御弁〉以上のような変速比
制御用の構成に加えて、油圧制御回路２００には、図４
に示すように、ロークラッチ６０およびハイクラッチ７
０の制御用として２個のデューティソレノイドバルブ２
７１，２７２が備えられている。そして、マニュアルバ
ルブ２０５から導かれた第１出力ライン２０６がローク
ラッチ用デューティソレノイドバルブ２７１に、第２出
力ライン２０７がハイクラッチ用デューティソレノイド
バルブ２７２にそれぞれ接続されている。

【００７０】ロークラッチ用デューティソレノイドバル
ブ２７１により、第１出力ライン２０６からのライン圧
が調整されてロークラッチ６０の締結のための作動圧
（ロークラッチ圧）ＥＬが生成される。このロークラッ
チ圧ＥＬは、正常時には、フェールセーフバルブ２１２
およびロークラッチライン２７４を介してロークラッチ
６０の油圧室に供給される。これにより、ロークラッチ
圧ＥＬの大きさに応じた締結力でロークラッチ６０が締
結される。

【００７１】一方、ハイクラッチ用デューティソレノイ
ドバルブ２７２により、第２出力ライン２０７からのラ
イン圧が調整されてハイクラッチ７０の締結のための作
動圧（ハイクラッチ圧）ＥＨが生成される。このハイク
ラッチ圧ＥＨは、ハイクラッチライン２７５を介してハ
イクラッチ７０の油圧室に供給される。これにより、ハ
イクラッチ圧ＥＨの大きさに応じた締結力でハイクラッ
チ７０が締結される。

【００７２】これらのデューティソレノイドバルブ２７
１，２７２は、その制御信号のデューティ率ＤＬ，ＤＨ
が０％のときは全閉となってクラッチ圧ＥＬ，ＥＨを出
力せず、１００％のときは全開となってライン圧をその
ままクラッチ圧ＥＬ，ＥＨとして出力し、その中間のデ
ューティ率ではその値に応じたクラッチ圧を生成する。

【００７３】ロークラッチライン２７４およびハイクラ
ッチライン２７５にはそれぞれアキュムレータ２７６，
２７７が備えられている。アキュムレータ２７６，２７
７はロークラッチ圧ＥＬおよびハイクラッチ圧ＥＨをロ
ークラッチ６０およびハイクラッチ７０に緩やかに供給
させ、クラッチ６０，７０の締結時におけるショックの
発生を抑制する。

【００７４】マニュアルバルブ２０５から導かれた第３
出力ライン２０８は、前述したように、正常時には、フ
ェールセーフバルブ２１２を介してシフトバルブ２４０
の制御ポート２４０ａに接続される。そして、マニュア
ルバルブ２０５がＲレンジの位置に移動したときに、ラ
イン圧がシフトバルブ２４０の制御ポート２４０ａに供
給されて、シフトバルブ２４０のスプールを左側、すな
わち後退時用の位置に移動させる。

【００７５】フェールセーフ時等には、フェールセーフ
バルブ２１２を作動させるオンオフソレノイドバルブ２
１３がオフとなって、フェールセーフバルブ２１２のス
プールが左側に移動する。これにより、ロークラッチ用
デューティソレノイドバルブ２７１とロークラッチライ
ン２７４との間、および第３出力ライン２０８とシフト
バルブ２４０との間がそれぞれ遮断される。ロークラッ
チ６０の油圧室に通じるロークラッチライン２７４がフ
ェールセーフバルブ２１２のドレインポート２１２ｂと
連通し、ロークラッチ圧ＥＬが該ドレインポート２１２
ｂから速やかに排出される。

【００７６】［制御システム］図７に示すように、本実
施の形態に係るパワートレイン１０のコントロールユニ
ット３００は、車両の車速を検出する車速センサ３０
１、エンジンの回転数を検出するエンジン回転数センサ
３０２、スロットル開度を検出するスロットル開度セン
サ３０３、運転者によって選択されているレンジを検出
する選択レンジセンサ３０４、アクセルペダルの非踏み
込みを検出するアイドルスイッチ３０５、作動油の温度
を検出する油温センサ３０６、並びに、入力ディスク２
１，３１および出力ディスク２２，３２の回転数を検出
する入力回転数センサ３０７および出力回転数センサ３
０８（図１参照）等からの信号を入力する。

【００７７】コントロールユニット３００は、上記信号
が示す車両の走行状態ないしエンジン１の運転状態に応
じて、ライン圧制御用およびリリーフ圧制御用のリニア
ソレノイドバルブ２０９，２１０、オンオフソレノイド
バルブ２１３、ロークラッチ６０用およびハイクラッチ
７０用のデューティソレノイドバルブ２７１，２７２、
並びに、前進用三層弁２２０用および後退用三層弁２３
０用のステップモータ２５１，２５２等に制御信号を出
力する。

【００７８】コントロールユニット３００は、無段変速
機構２０，３０の変速比制御と、クラッチ６０，７０の
締結制御（モードないし動力伝達経路の切換制御）とを
行うことにより、このパワートレイン１０の変速制御を
行なう。つまり、パワートレイン１０全体としての変速
比（ユニットレシオＲｕ）の制御を行なう。

【００７９】［制御動作］ 〈ギヤードニュートラルと走行モード〉このパワートレ
イン１０では、Ｎレンジが選択されているときは、ロー
クラッチ６０およびハイクラッチ７０の両方が解放状態
である。したがって、インプットシャフト１１側からセ
カンダリシャフト１３側に伝達される動力は、遊星歯車
機構５０やセカンダリシャフト１３には伝達されない。
つまり、動力が差動装置５から駆動輪へ出力されること
はない。

【００８０】このとき、遊星歯車機構５０では、ハイモ
ードギヤ列９０からの動力によりサンギヤ５２が駆動さ
れる。しかし、ローモードギヤ列８０からの動力はロー
クラッチ６０の入力側の回転部材６０ａ（図１参照）ま
で伝達されるだけで、ピニオンキャリヤ５１へは伝達さ
れない。また、セカンダリシャフト１３に結合されたイ
ンターナルギヤ５３は固定されている。したがって、ピ
ニオンキャリヤ５１はサンギヤ５２の回転に連動して無
負荷状態で回転している。

【００８１】この状態で、トロイダルレシオＲｔを所定
値に設定して、ピニオンキャリヤ５１の回転速度を制御
すると、ロークラッチ６０の入、出力側回転部材６０
ａ，６０ｂ（図１参照）の回転速度を等しくすることが
できる。つまり、トロイダルレシオＲｔを上記所定値に
制御することにより、ロークラッチ６０を接続しても、
インターナルギヤ５３ないしセカンダリシャフト１３の
回転をゼロとすることができる。これにより、いわゆる
ギヤードニュートラル（ＧＮ）の状態が得られる。

【００８２】ステップモータ２５１，２５２に出力する
制御信号のパルス数ＮとトロイダルレシオＲｔとの関係
は例えば図８に示すような特性を有する。パルス数Ｎが
増加（プラス側に変化）すると、トロイダルレシオＲｔ
が小さくなる（増速側に変化する）。このとき、三層弁
２２０，２３０のスリーブ２２２，２３２は、前述した
ように、図５、図６に示した矢印ｇ方向に移動する。こ
のようにスリーブ２２２，２３２がパルスモータ２５
１，２５２から離れる方向ｇをプラス（＋）側とする。

【００８３】逆に、パルス数Ｎが減少（マイナス側に変
化）すると、トロイダルレシオＲｔが大きくなる（減速
側に変化する）。このとき、三層弁２２０，２３０のス
リーブ２２２，２３２は、前述したように、図５、図６
に示した矢印ｈ方向に移動する。このようにスリーブ２
２２，２３２がパルスモータ２５１，２５２に近づく方
向ｈをマイナス（−）側とする。

【００８４】ギヤードニュートラルの状態が得られると
きのトロイダルレシオ（ＧＮレシオＲｔｎ）を実現させ
るパルス数（ＧＮパルス数Ｎｎ）は相対的にプラス側に
ある。

【００８５】一方、ステップモータ２５１，２５２に出
力する制御信号のパルス数ＮとユニットレシオＲｕとの
関係は例えば図９に示すような特性を有する。パルス数
ＮがＧＮパルス数Ｎｎにあるときは、ユニットレシオＲ
ｕは、符号アまたはイで示すように無限大となる。この
ＧＮパルス数Ｎｎからパルス数が減少（マイナス側に変
化）して、トロイダルレシオＲｔが大きくなると（減速
側に変化すると）、サンギヤ５２への入力回転速度が低
下する。これにより、遊星歯車機構５０のインターナル
ギヤ５３が前進方向に回転し始める。すなわち、パルス
数Ｎの減少、ないしスリーブ位置のマイナス側への移
動、およびトロイダルレシオＲｔの増大に伴って、ユニ
ットレシオＲｕが小さくなっていく（増速側に変化して
いく）。これが前進ローモード特性ＬＦである。

【００８６】逆に、ＧＮパルス数Ｎｎからパルス数が増
加（プラス側に変化）して、トロイダルレシオＲｔが小
さくなると（増速側に変化すると）、サンギヤ５２への
入力回転速度が上昇する。これにより、遊星歯車機構５
０のインターナルギヤ５３が後退方向に回転し始める。
すなわち、パルス数Ｎの増加、ないしスリーブ位置のプ
ラス側への移動、およびトロイダルレシオＲｔの減少に
伴って、ユニットレシオＲｕが大きくなっていく（減速
側に変化していく）。これがＲレンジでの後退ローモー
ド特性ＬＲである。

【００８７】また、前進ローモードＬＦで発進したの
ち、パルス数Ｎが減少していって、ユニットレシオＲｕ
が小さくなっていき、図８、図９に符号ウで示すよう
に、所定の切換ポイント（パルス数Ｎｍ，トロイダルレ
シオＲｔｍ，ユニットレシオＲｕｍ）に到達すると、ロ
ークラッチ６０が切断されると共にハイクラッチ７０が
締結される。すなわち、クラッチ６０，７０の掛け替え
が行なわれる。これにより、インプットシャフト１１か
らの動力が、第１、第２無段変速機構２０，３０、ハイ
モードギヤ列９０およびハイクラッチ７０を介してセカ
ンダリシャフト１３に伝達される。この状態では、ハイ
モードギヤ列９０のギヤ比が１であるとすれば、ユニッ
トレシオＲｕはトロイダルレシオＲｔに等しくなり、図
８に示すトロイダルレシオＲｔの特性とほぼ同じとな
る。すなわち、パルス数Ｎの増加、ないしスリーブ位置
のプラス側への移動、およびトロイダルレシオＲｔの減
少に伴って、ユニットレシオＲｕが小さくなっていく
（増速側に変化していく）。これが前進ハイモード特性
ＨＦである。

【００８８】なお、上記の切換ポイントトロイダルレシ
オＲｔｍでは、ローモードＬＦとハイモードＨＦとで、
ユニットレシオＲｕが同一値となる（切換ポイントユニ
ットレシオＲｕｍ）。

【００８９】〈経路切換時の制御動作〉次に、本発明の
特徴部分である前進ローモードＬＦと前進ハイモードＨ
Ｆとの切換時における制御動作を説明する。最初に図１
０に示すタイムチャートを参照してこの制御の概略を説
明する。この制御は基本的にモード切換ポイント（ウ）
近傍における制御であり、各モード達成用のロークラッ
チ６０とハイクラッチ７０との掛替えが行なわれる。す
なわち、ローモードＬＦからハイモードＨＦへの切換え
であれば、ロークラッチ６０を切断し、ハイクラッチ７
０を締結する。逆に、ハイモードＨＦからローモードＬ
Ｆへの切換えであれば、ハイクラッチ７０を切断し、ロ
ークラッチ６０を締結する。図１０に示すタイムチャー
トはローモードＬＦからハイモードＨＦへの切換えの場
合を表わしている。

【００９０】クラッチ６０，７０の掛替動作は、時刻ｔ
１から時刻ｔ３の間で行なわれる。時刻ｔ１までは、変
速比のフィードバック制御がローモードＬＦで通常に行
なわれる。その結果、トロイダルレシオＲｔが大きくな
りユニットレシオＲｕが小さくなる。時刻ｔ３以降は、
変速比のフィードバック制御がハイモードＨＦで通常に
行なわれる。その結果、トロイダルレシオＲｔおよびユ
ニットレシオＲｕのいずれもが小さくなる。

【００９１】また、時刻ｔ１までは、ロークラッチデュ
ーティ率ＤＬが１００％とされてロークラッチ圧ＥＬが
ライン圧に高められる。その結果、ロークラッチ６０が
完全締結状態とされる。一方、ハイクラッチデューティ
率ＤＨが０％とされてハイクラッチ圧ＥＨが排圧され
る。その結果、ハイクラッチ７０が完全解放状態とされ
る。時刻ｔ３以降は、ロークラッチデューティ率ＤＬが
０％とされてロークラッチ圧ＥＬが排圧される。その結
果、ロークラッチ６０が完全解放状態とされる。一方、
ハイクラッチデューティ率ＤＨが１００％とされてハイ
クラッチ圧ＥＨがライン圧に高められる。その結果、ハ
イクラッチ７０が完全締結状態とされる。

【００９２】時刻ｔ１から時刻ｔ３の間は、変速比のフ
ィードバック制御が中断される。また、ロークラッチ６
０とハイクラッチ７０とがいずれも締結状態とされる。
その結果、トロイダルレシオＲｔおよびユニットレシオ
Ｒｕがいずれも切換ポイントレシオＲｔｍ，Ｒｕｍに維
持される。

【００９３】変速比のフィードバック制御における目標
変速比は概ね次のようにして設定される。図１１に示す
ように、車速Ｖとスロットル開度ＴＶＯ（エンジン負
荷）とをパラメータとして予め設定された変速線図に、
実車速Ｖと実スロットル開度ＴＶＯとをあてはめて、目
標エンジン回転数Ｎｅｏを求める。そして、この目標エ
ンジン回転数Ｎｅｏと実車速Ｖとから目標ユニットレシ
オＲｕｏを算出し、この目標ユニットレシオＲｕｏを達
成する目標トロイダルレシオＲｔｏを設定する（図８、
図９参照）。そして、この目標トロイダルレシオＲｔｏ
が実現するように、ステップモータ２５１，２５２に対
するパルス数Ｎの制御（スリーブ位置の制御）を行な
う。

【００９４】図１１に示した変速線図には、モード切換
ポイントユニットレシオＲｕｍの傾きを有するモード切
換ラインＭが表されている。いま、図１２に拡大して示
すように、符号「ｉ」で示すロードモードＬＦの走行状
態から、モード切換ラインＭを挟んで、符号「ｊ」で示
すハイモードＨＦの走行状態へ移動する場合を考える。
走行状態ｊは、走行状態ｉと比べて、スロットル開度が
同じであるが、車速が高く、ユニットレシオＲｕが小さ
く、エンジン回転数が高い。

【００９５】この場合の最も理想的な変化の一例は、矢
印カ、カで示すように、走行状態がモード切換ラインＭ
との交点「ｋ」を経由して変速線上を移動するものであ
る。このとき、ユニットレシオＲｕは滑らかに小さくな
っていき、エンジン回転数は滑らかに上昇していく。

【００９６】このような理想的な変化は、モードの切換
動作が終了し、変速比のフィードバック制御が再開する
時刻ｔ３において、走行状態が「ｋ」にある場合に達成
される。このとき、走行状態が少なくとも時刻ｔ３にお
いて「ｋ」にあればよく、例えば、モードの切換動作が
開始し、変速比のフィードバック制御が中断される時刻
ｔ１と、上記時刻ｔ３との間の期間中に走行状態が
「ｋ」からずれていてもよい。

【００９７】これに対し、モードの切換動作中（時刻ｔ
１〜時刻ｔ３）に、例えば道路勾配や車重あるいは空気
抵抗等から定められる走行抵抗が小さく、その結果、矢
印キのように車速が上昇し、符号「ｍ」で示すようなモ
ード切換ラインＭ上の状態に至ったときは、変速比のフ
ィードバック制御が再開する時刻ｔ３において、符号
「ｏ」で示すような変速線上の走行状態が目標とされ
る。上記状態ｍは、状態ｋと比べて、トロイダルレシオ
ＲｔおよびユニットレシオＲｕが切換ポイントレシオＲ
ｔｍ，Ｒｕｍで同じであるが、車速が高く、エンジン回
転数が高い。また、走行状態ｏは、上記状態ｍと比べ
て、車速が同じであるが、ユニットレシオＲｕが小さ
く、エンジン回転数が低い。

【００９８】この場合、時刻ｔ３に、変速比のフィード
バック制御を通常通りに行なって、状態ｍから状態ｏへ
向けて矢印クのように一気に急激に変化させると、ユニ
ットレシオＲｕ、トロイダルレシオＲｔ、およびエンジ
ン回転数Ｎｅが急変し、ショックや違和感が生じる。図
１０には、上記のモード切換動作中におけるエンジン回
転数Ｎｅの上昇の一例を鎖線サで示し、フィードバック
制御の再開時刻ｔ３以降におけるエンジン回転数Ｎｅの
急変の一例を鎖線シで示し、同じく時刻ｔ３以降におけ
るユニットレシオＲｕおよびトロイダルレシオＲｔの急
変の一例を鎖線スで示した。

【００９９】本実施の形態に係るパワートレイン１０に
おいては、このような変速比のフィードバック制御の中
断中（時刻ｔ１〜時刻ｔ３）に生じた車速の上昇に起因
する不具合を解消するための対策が講じられている。

【０１００】また、モードの切換動作中（時刻ｔ１〜時
刻ｔ３）に、逆に走行抵抗が大きく、その結果、図１２
に矢印ケで示すように車速が低下し、符号「ｎ」で示す
ようなモード切換ラインＭ上の状態に至ったときは、変
速比のフィードバック制御が再開されたときには、走行
状態は、切換ラインＭに沿って矢印コのように状態ｎか
らいったん状態ｋに復帰したのち、変速線に沿って矢印
カのように状態ｋから状態ｊに移行される。上記状態ｎ
は、状態ｋと比べて、トロイダルレシオＲｔおよびユニ
ットレシオＲｕが切換ポイントレシオＲｔｍ，Ｒｕｍで
同じであるが、車速が低く、エンジン回転数が低い。

【０１０１】したがって、この場合は、走行状態が
「ｎ」から「ｋ」に復帰するときと、「ｋ」から「ｊ」
に移行するときとで、エンジン回転数Ｎｅの増加の度合
いが不連続となり、違和感が生じる。図１０には、上記
のモード切換動作中におけるエンジン回転数Ｎｅの低下
の一例を鎖線タで示し、フィードバック制御の再開時刻
ｔ３以降におけるエンジン回転数Ｎｅの不連続な増加の
一例を鎖線チで示し、同じく時刻ｔ３以降におけるユニ
ットレシオＲｕおよびトロイダルレシオＲｔの変化の一
例を鎖線ツで示した。

【０１０２】本実施の形態に係るパワートレイン１０に
おいては、このような変速比のフィードバック制御の中
断中（時刻ｔ１〜時刻ｔ３）に生じた車速の低下に起因
する不具合を解消するための対策もまた講じられてい
る。

【０１０３】以下、フローチャートに従ってこのモード
切換時の制御動作の具体的一例を説明する。まず、図１
３〜図１４に示すフローチャートは、専ら、変速比を切
換ポイント変速比に固定している期間中に車速が上昇し
た場合の不具合の対処に有効なものである。

【０１０４】ステップＳ１〜Ｓ１２の動作は時刻ｔ１に
至るまでの制御動作である。まず、ステップＳ１で、図
７に示す各センサやスイッチ３０１〜３０８からの信号
に基いて各種の状態量を検出する。状態量には、エンジ
ン回転数、スロットル開度、トロイダルレシオ、車速、
油温等が含まれる。

【０１０５】次いで、ステップＳ２で、トロイダルレシ
オＲｔがモード切換ポイントトロイダルレシオＲｔｍ以
上になったか否かを判定する。その結果、ＮＯのとき、
つまりトロイダルレシオＲｔがまだ切換ポイントレシオ
Ｒｔｍより増速側にあるときは、ステップＳ３で、ハイ
クラッチデューティ率ＤＨを第１デューティ率ＤＨ１
（０％）とし、ステップＳ４で、ロークラッチデューテ
ィ率ＤＬを第１デューティ率ＤＬ１（１００％）とし、
ステップＳ５で、オンオフソレノイドバルブ（ＳＶ）２
１３に対する指示値をＯＮとする。

【０１０６】次のステップＳ６〜Ｓ１０は、変速比のフ
ィードバック制御のためのパルス数偏差ΔＮを設定する
ルーティンである。まず、ステップＳ６で、前述の図１
１に示すような変速線図に基いて目標トロイダルレシオ
Ｒｔｏを設定したのち、ステップＳ７で、この目標トロ
イダルレシオＲｔｏに対する実トロイダルレシオＲｔの
偏差ΔＲｔを算出する。

【０１０７】次いで、ステップＳ８で、入力トルク、変
速比、走行モード、およびレンジに応じて、ＰＩＤ制御
指数Ｑにおける比例項ゲイン（変速比制御におけるフィ
ードバックゲイン）Ｇを設定する。この比例項ゲインＧ
は、トルクが大きいほど、またトロイダルレシオがＧＮ
レシオＲｔｎに近いほど小さい値に設定される。さら
に、走行モードがローモードＬＦ，ＬＲであるときはハ
イモードＨＦであるときに比べて小さい値に設定され、
またレンジが後退レンジＲであるときは前進レンジＤで
あるときに比べて小さい値に設定される。

【０１０８】次いで、ステップＳ９で、次式（数１）に
比例項ゲインＧを代入することによりＰＩＤ制御指数Ｑ
を算出する。

【０１０９】

【数１】 ここで、Ｈは積分項ゲイン、およびＩは微分項ゲインで
ある。

【０１１０】そして、ステップＳ１０で、予め図１５に
示すように設定されたマップに基いて、上記ＰＩＤ制御
指数Ｑに応じたパルス数偏差ΔＮを設定する。このパル
ス数偏差ΔＮは、前進用ステップモータ２５１に出力す
る制御信号のパルス数Ｎの偏差である。

【０１１１】ここで、上記マップでは、指数Ｑの絶対値
が大きくなるほどパルス数偏差ΔＮも大きくなるように
設定されている。また、指数Ｑが正のとき（実トロイダ
ルレシオが目標トロイダルレシオよりも大きいとき）に
は、パルス数偏差ΔＮを正として、パルス数Ｎを増加さ
せ、これにより実トロイダルレシオを小さくし、逆に、
指数Ｑが負のとき（実トロイダルレシオが目標トロイダ
ルレシオよりも小さいとき）には、パルス数偏差ΔＮを
負として、パルス数Ｎを減少させ、これにより実トロイ
ダルレシオを大きくするように設定されている（図８参
照）。

【０１１２】そして、ステップＳ１１〜Ｓ１２におい
て、ステップモータ２５１、オノフソレノイドバルブ２
１３、およびデューティソレノイドバルブ（ＤＳＶ）２
７１，２７２を制御することにより、時刻ｔ１に至るま
での制御動作が得られる。

【０１１３】ステップＳ２でトロイダルレシオＲｔがモ
ード切換ポイントトロイダルレシオＲｔｍに到達したと
判定されたときは、ステップＳ２からステップＳ１３に
進む。この場合のステップＳ１〜Ｓ２、Ｓ１３〜Ｓ１
７、およびＳ１１〜Ｓ１２の動作は時刻ｔ１から時刻ｔ
２に至るまでの制御動作である。

【０１１４】ステップＳ１３では、ハイクラッチ圧ＥＨ
が所定油圧Ｐ１以上になったか否かを判定する。その結
果、ＮＯのとき、つまりハイクラッチ７０がまだ締結状
態にないときは、ステップＳ１４で、ハイクラッチデュ
ーティ率ＤＨを所定の棚圧である第２デューティ率ＤＨ
２とし、ステップＳ１５で、ロークラッチデューティ率
ＤＬを第２デューティ率ＤＬ２（０％）とし、ステップ
Ｓ１６で、オンオフソレノイドバルブ（ＳＶ）２１３に
対する指示値をＯＮとする。

【０１１５】時刻ｔ２は、ハイクラッチ圧ＥＨが所定油
圧Ｐ１にまで上昇して、ロー、ハイの両クラッチ６０，
７０がともに締結状態となる時刻である。このとき、ト
ロイダルレシオＲｔおよびユニットレシオＲｕはともに
モード切換ポイントレシオＲｔｍ，Ｒｕｍに固定され
る。したがって、時刻ｔ１にトロイダルレシオＲｔが切
換ポイントレシオＲｔｍに到達しさえすれば、あとはク
ラッチ６０，７０の掛替動作によってトロイダルレシオ
ＲｔおよびユニットレシオＲｕがともにモード切換ポイ
ントレシオＲｔｍ，Ｒｕｍに安定に固定されるから、も
はや変速比のフィードバック制御を行なわなくて済む。
それゆえ、クラッチ６０，７０の掛替動作中である時刻
ｔ１〜時刻ｔ３は、変速比のフィードバック制御をいっ
たん停止するのである。

【０１１６】次いで、ステップＳ１７で、前進用ステッ
プモータ２５１に出力する制御信号のパルス数偏差ΔＮ
としてゼロを代入する。これにより、変速比のフィード
バック制御が一時中断される。

【０１１７】そして、ステップＳ１１〜Ｓ１２におい
て、ステップモータ２５１、オノフソレノイドバルブ２
１３、およびデューティソレノイドバルブ（ＤＳＶ）２
７１，２７２を制御することにより、時刻ｔ１から時刻
ｔ２に至るまでの制御動作が得られる。

【０１１８】ステップＳ１３でハイクラッチ圧ＥＨが所
定油圧Ｐ１にまで上昇したと判定されたときは、ステッ
プＳ１３からＳ１８に進む。この場合のステップＳ１〜
Ｓ２、Ｓ１３、Ｓ１８〜Ｓ２１、Ｓ１７、およびＳ１１
〜Ｓ１２の動作は時刻ｔ２から時刻ｔ３に至るまでの制
御動作である。

【０１１９】ステップＳ１８では、ハイクラッチ圧ＥＨ
が所定油圧Ｐ１以上となってから所定時間Ｔａが経過し
たか否かを判定する。その結果、ＮＯのとき、つまり時
刻ｔ２から時刻ｔ３までの間は、ステップＳ１９で、ハ
イクラッチデューティ率ＤＨとして、上記所定時間Ｔａ
の間にハイクラッチデューティ率ＤＨが第２デューティ
率ＤＨ２から第３デューティ率ＤＨ３（１００％）まで
増加するような値に設定し、ステップＳ２０で、ローク
ラッチデューティ率ＤＬを第２デューティ率ＤＬ２（０
％）とし、ステップＳ２１で、オンオフソレノイドバル
ブ（ＳＶ）２１３に対する指示値をＯＦＦとする。

【０１２０】これにより、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの
間に、ハイクラッチデューティ率ＤＨが１００％のデュ
ーティ率（ＤＨ３）に向けてさらに高められる。一方、
時刻ｔ２以降は、オンオフソレノイドバルブ（ＳＶ）２
１３がＯＦＦとされることにより、フェールセーフバル
ブ２１２のスプールが左側に移動して、ロークラッチラ
イン２７４がフェールセーフバルブ２１２のドレインポ
ート２１２ｂに連通する。それゆえ、ロークラッチ圧Ｅ
Ｌがこのドレインポート２１２ｂから速やかに排出さ
れ、ロークラッチ６０が早期に完全開放状態となって、
モード切換終了後のハイモードＨＦにおける変速比のフ
ィードバック制御を早期に実行することが可能となる。

【０１２１】以上により、ロー、ハイの両クラッチ６
０，７０がともに締結状態となった状態から、ロークラ
ッチ６０の開放動作およびハイクラッチ７０の締結動作
がさらに進行する。

【０１２２】次いで、ステップＳ１７で、前進用ステッ
プモータ２５１に出力する制御信号のパルス数偏差ΔＮ
としてゼロを代入する。これにより、変速比のフィード
バック制御の一時中断が続行される。

【０１２３】そして、ステップＳ１１〜Ｓ１２におい
て、ステップモータ２５１、オノフソレノイドバルブ２
１３、およびデューティソレノイドバルブ（ＤＳＶ）２
７１，２７２を制御することにより、時刻ｔ２から時刻
ｔ３に至るまでの制御動作が得られる。

【０１２４】ステップＳ１８で所定時間Ｔａが経過した
と判定されたときは、ステップＳ１８からＳ２２に進
む。この場合のステップＳ１〜Ｓ２、Ｓ１３、Ｓ１８、
Ｓ２２〜Ｓ３８、およびＳ７〜Ｓ１２までの動作は時刻
ｔ３以降の制御動作である。

【０１２５】まず、ステップＳ２２〜Ｓ２４で、ハイク
ラッチデューティ率ＤＨを第３デューティ率ＤＨ３（１
００％）とし、ロークラッチデューティ率ＤＬを第２デ
ューティ率ＤＬ２（０％）とし、オンオフソレノイドバ
ルブ（ＳＶ）２１３に対する指示値をＯＦＦとする。

【０１２６】次いで、ステップＳ２５で、所定時間Ｔａ
が経過した直後であると判定した１制御サイクルのみ、
つまり時刻ｔ３に至った時のみ、ステップＳ２６〜Ｓ３
２を実行する。まず、ステップＳ２６で、タイマｔｉｍ
をセットする。このタイマｔｉｍは、次に説明する第２
の所定時間Ｔｘが経過したか否かを判定するためのタイ
マである。

【０１２７】次いで、ステップＳ２７で、入力トルクＴ
ｒを推定する。入力トルクＴｒはエンジン回転数や吸入
空気量等から周知の方法により推定される。次いで、ス
テップＳ２８で、入力トルクＴｒに基いて第２の所定時
間Ｔｘを設定する。ここで、図１６に示すように、第２
の所定時間Ｔｘは入力トルクＴｒが大きいほど長く設定
される。

【０１２８】次いで、ステップＳ２９で、現在の実トロ
イダルレシオＲｔを仮の目標トロイダルレシオＲａとす
る。この場合、現在の実トロイダルレシオＲｔは切換ポ
イントトロイダルレシオＲｔｍである。次いで、ステッ
プＳ３０で、ステップＳ６と同様に、前述の図１１に示
すような変速線図に基いて目標トロイダルレシオＲｔｏ
を設定する。次いで、ステップＳ３１で、実トロイダル
レシオＲｔと目標トロイダルレシオＲｔｏとの偏差Ｒｚ
を算出する。

【０１２９】例えば、前述の図１２で説明したように、
変速比のフィードバック制御の再開時刻ｔ３に、走行状
態が「ｍ」にあり、目標が「ｏ」に設定されたとする
と、状態ｍのトロイダルレシオ（切換ポイントトロイダ
ルレシオ）Ｒｔｍと、状態ｏのトロイダルレシオＲｔｏ
との間の偏差がＲｚとなる。

【０１３０】次いで、ステップＳ３２で、上記レシオ偏
差Ｒｚを上記所定時間Ｔｘで割った値ΔＲｚを求める。
つまり、状態ｍのトロイダルレシオ（切換ポイントトロ
イダルレシオ）Ｒｔｍを状態ｏのトロイダルレシオＲｔ
ｏに変化させる場合の該トロイダルレシオＲｔの単位時
間当たりの変化分（時間変化率）ΔＲｚを求めるのであ
る。

【０１３１】そして、ステップＳ３３で、上記タイマｔ
ｉｍが所定時間Ｔｘを超えたか否かを判定し、超えるま
では、ステップＳ３４で、仮の目標トロイダルレシオＲ
ａに上記変化分ΔＲｚを加算していくことにより仮の目
標トロイダルレシオＲａを更新し、ステップＳ３５で、
タイマｔｉｍをカウントする。そして、ステップＳ３６
で、この更新した仮の目標トロイダルレシオＲａを目標
トロイダルレシオＲｔｏとしたうえで、ステップＳ７に
進み、以下、ステップＳ１２までを実行することによ
り、上記目標トロイダルレシオＲｔｏ（Ｒａ）に向けて
の変速比のフィードバック制御を遂行する。また、モー
ドが完全にハイモードＨＦに切り換わる。

【０１３２】一方、上記タイマｔｉｍが所定時間Ｔｘを
超えたときは、ステップＳ３７で、ステップＳ３０にお
いて図１１に示すような変速線図に基いて設定した目標
トロイダルレシオＲｔｏを仮の目標トロイダルレシオＲ
ａとし、ステップＳ３８で、タイマｔｉｍをリセットす
る。そして、ステップＳ３６で、上記の仮の目標トロイ
ダルレシオＲａを目標トロイダルレシオＲｔｏとしたう
えで、ステップＳ７に進み、以下、ステップＳ１２まで
を実行することにより、引き続き、上記目標トロイダル
レシオＲｔｏに向けての変速比のフィードバック制御を
遂行する。また、モードが引き続きハイモードＨＦに維
持される。

【０１３３】モードの切換動作中（時刻ｔ１〜時刻ｔ
３）にいったん中断した変速比のフィードバック制御を
再開する場合に、上記のような制御動作を行なうことに
より、状態ｍから状態ｏへの一気の急激な変化が回避さ
れ、図１０に破線セ、ソで示すように、エンジン回転数
Ｎｅ、並びにユニットレシオＲｕおよびトロイダルレシ
オＲｔが所定時間Ｔｘを費やして徐々に穏便に変化す
る。例えばトロイダルレシオＲｔの時間変化率はΔＲｚ
と小さな値に制限され、レシオＲｕ，Ｒｔの急変が抑制
されている。

【０１３４】その結果、レシオＲｕ，Ｒｔの急変に伴う
ショックや、エンジン回転数Ｎｅの急変あるいは不連続
変化等による違和感が低減されて、変速比制御の再開時
（ｔ３〜）においても滑らかで良好な変速が実現する。

【０１３５】その場合に、所定時間Ｔｘを入力トルクＴ
ｒが大きいほど長く設定したから、入力トルクＴｒが大
きく、レシオＲｕ，Ｒｔの急変に伴うショックが大きく
なるような場合には、所定時間Ｔｘが長くされることに
よって、トロイダルレシオＲｔの時間変化率ΔＲｚがよ
り小さな値に制限され、ショックが確実に希釈化され
る。

【０１３６】さらに、所定時間Ｔｘを、例えば図１７に
示すように、実変速比（状態ｍの変速比）と変速制御再
開時の目標変速比（状態ｏの変速比）との偏差Ｒｚが大
きいときは長くし、小さいときは短くするようにしても
よい。実変速比Ｒｔｍが最終の目標変速比Ｒｔｏに収束
するまでの応答性も維持しながら、変速比Ｒｕ，Ｒｔの
急変を抑制する適切な変速比制御が実現する。

【０１３７】次に、変速比を切換ポイント変速比に固定
している期間中に車速が低下した場合の不具合にも対処
するときには、例えば図１８に示すような変速線図を用
いて目標トロイダルレシオＲｔｏを設定する。この変速
線図では、変速比制御の中断中に例えば走行抵抗のバラ
ツキによって生じた種々の走行状態（車速）に応じて多
数の変速線ｒ…ｒが設定されている。

【０１３８】例えば、平坦路で走行抵抗が普通のとき
は、図１１や図１２と同様の変速線が通常時の変速線と
して与えられる。そして、これを挟んで、例えば、下り
坂で走行抵抗が小さいときは、車速が上昇した状態ｍ…
ｍから、逆に上り坂で走行抵抗が大きいときは、車速が
低下した状態ｎ…ｎから、それぞれ、通常時の変速線上
に設けられた所定の状態ｐまで緩やかに戻る変速線ｒ…
ｒが与えられる。

【０１３９】したがって、この変速線図を用いて設定さ
れた目標レシオＲｔｏ，Ｒｕｏには、変速比制御の中断
中に生じた走行状態（車速）の変化が考慮されているか
ら、目標レシオＲｕｏ，Ｒｔｏに向けての変速比のフィ
ードバック制御を通常通りに遂行することにより、実レ
シオＲｕ，Ｒｔが一気に急変することのない、また、エ
ンジン回転数Ｎｅが一気に急変したり不連続に変化した
りすることのない、滑らかで良好な変速が実現する。

【０１４０】なお、図１８では、モード切換ラインＭ上
の各状態ｍ…ｍ，ｎ…ｎと通常時の変速線上の所定の状
態ｐとを結ぶ変速線ｒ…ｒが直線状に設けられている
が、これに限らず、実レシオＲｕ，Ｒｔおよびエンジン
回転数Ｎｅの急変等が抑制されることを条件に、他の形
状、例えば湾曲形状に設けられてもよい。

【０１４１】この変速線図を用いる場合の時刻ｔ３以降
における制御動作は例えば図１９に示すようになる。す
なわち、ステップＳ２２〜Ｓ２４で、ハイクラッチデュ
ーティ率ＤＨ、ロークラッチデューティ率ＤＬ、および
オンオフソレノイドバルブ（ＳＶ）２１３の指示値を設
定したのちは、ステップＳ２５’で、走行抵抗を算出す
る。走行抵抗は道路勾配や車重あるいは空気抵抗等から
周知の方法により算出される。

【０１４２】次いで、ステップＳ２６’で、図１８に示
すような変速線図に基いて、走行抵抗に応じて目標トロ
イダルレシオＲｔｏを設定する。そのうえで、ステップ
Ｓ７に進み、以下、ステップＳ１２までを実行すること
により、上記目標トロイダルレシオＲｔｏに向けての変
速比のフィードバック制御を遂行する。

【０１４３】なお、以上は、ローモードＬＦからハイモ
ードＨＦへの切換時の制御動作であったが、これに準じ
て、ハイモードＨＦからローモードＬＦへの切換時の制
御動作も可能である。

【０１４４】すなわち、図２０に拡大して示すように、
符号「ｉ」で示すハイモードＨＦの走行状態から、モー
ド切換ラインＭを挟んで、符号「ｊ」で示すローモード
ＬＦの走行状態へ移動する場合に、モードの切換動作中
に、例えば走行抵抗が大きく、その結果、矢印ケのよう
に車速が低下し、符号「ｎ」で示すようなモード切換ラ
インＭ上の状態に移行したときは、この状態ｍから変速
線上の状態ｏへ向けて矢印コのように一気に急激に変化
させると、ユニットレシオＲｕ、トロイダルレシオＲ
ｔ、およびエンジン回転数Ｎｅが急変し、ショックや違
和感が生じることになる。

【０１４５】また、逆に走行抵抗が小さく、その結果、
矢印キのように車速が上昇し、符号「ｍ」で示すような
モード切換ラインＭ上の状態に移行したときには、変速
比のフィードバック制御の再開時に、走行状態を、切換
ラインＭに沿って矢印クのように状態ｍからいったん状
態ｋに復帰させたのち、変速線に沿って矢印カのように
状態ｋから状態ｊに移行させると、走行状態が「ｍ」か
ら「ｋ」に復帰するときと、「ｋ」から「ｊ」に移行す
るときとで、エンジン回転数Ｎｅの低下の度合いが不連
続となり、違和感が生じることになる。

【０１４６】したがって、前述の図１３〜図１４に示す
フローチャートに準じてモード切換時の制御動作を行な
うことにより、専ら、変速比を切換ポイント変速比に固
定している期間中に車速が低下した場合の不具合に対処
することが可能となり、また、図１８に示す変速線図に
代えて、図２１に示す変速線図を用いることにより、変
速比を切換ポイント変速比に固定している期間中に車速
が上昇した場合の不具合にも対処することが可能とな
る。

【０１４７】なお、図１８および図２１に示す変速線図
は、あるスロットル開度ＴＶＯについて設定された一つ
の変速線のモード切換ラインＭ近傍部分を拡大したもの
であり、他の複数のスロットル開度ＴＶＯ毎に設定され
る各変速線について、上記のような変速線ｒ…ｒが同様
に多数設けられていることはいうまでもない。

【０１４８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、モード
の切換動作中に一時中断した変速比制御を再開するとき
に、変速比の急変に伴うショックや違和感の発生を抑制
することができ、無段変速式の変速機特有の滑らかな変
速をモードの切換時においても損なうことがない。本発
明は、トロイダル式やベルト式等の無段変速機を備えた
パワートレイン一般に広く好ましく適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係るトロイダル式無段
変速機を備えたパワートレインの機械的構成を示す骨子
図である。

【図２】 上記変速機の要部の具体的構造を展開状態で
示す平面図である。

【図３】 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図４】 上記変速機の油圧制御回路図である。

【図５】 図３のＢ方向からみた変速制御用三層弁の周
辺の部分断面図である。

【図６】 図３のＣ方向からみた変速制御機構周辺の部
分断面図である。

【図７】 上記パワートレイン全体の制御システムを示
すブロック図である。

【図８】 ステップモータのパルス数とトロイダルレシ
オとの関係を示す特性図である。

【図９】 ステップモーターのパルス数とユニットレシ
オとの関係を示す特性図である。

【図１０】 ローモードからハイモードへの切換制御の
具体的一例を示すタイムチャートである。

【図１１】 変速比制御で用いる変速線図である。

【図１２】 モード切換ポイント周辺における走行状態
の種々の変化を示すための変速線図の拡大図である。

【図１３】 ローモードからハイモードへの切換制御の
具体的一例を示すフローチャートである。

【図１４】 同じくフローチャートである。

【図１５】 同制御で用いられる指数と、ステップモー
タへ出力する制御信号のパルス数との関係を示すマップ
である。

【図１６】 同制御で用いられる入力トルクと、所定時
間Ｔｘとの関係を示すマップである。

【図１７】 同制御で用いられる実変速比と目標変速比
との間の偏差Ｒｚと、所定時間Ｔｘの関係を示すマップ
である。

【図１８】 ローモードからハイモードへの別の切換制
御で用いられる変速線図である。

【図１９】 同制御の具体的一例を示すフローチャート
である。

【図２０】 ハイモードからローモードへの切換時にお
ける走行状態の種々の変化を示すための変速線図の拡大
図である。

【図２１】 ハイモードからローモードへの切換制御で
用いられる変速線図である。

【符号の説明】

１ エンジン １０ パワートレイン ２０，３０ 無段変速機構 ５０ 遊星歯車機構 ６０ ロークラッチ ７０ ハイクラッチ ２００ 油圧制御回路 ２２０，２３０ 変速制御用三層弁 ２５１，２５２ ステップモータ ２７１ ロークラッチ用デューティソレノイド
バルブ ２７２ ハイクラッチ用デューティソレノイド
バルブ ３００ コントロールユニット

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J552 MA09 MA30 NA01 NB01 PA02 RA26 RB14 SA32 SB12 TA02 VA32Z VA37Z VA48Z VA62Z VA74W VA74Y VA76W VB01Z VC01Z VC03Z

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無段変速機構と歯車機構とを経由する動
   力伝達経路と、無段変速機構のみを経由する動力伝達経
   路とを有する変速機を備え、車両の走行状態に応じて目
   標変速比を設定する目標変速比設定手段と、該設定手段
   で設定された目標変速比が実現するように上記経路の切
   換制御と上記無段変速機構の変速比制御とを行なう変速
   制御手段とが設けられたパワートレインの制御装置であ
   って、経路の切換えを伴う目標変速比が設定されたとき
   は、その経路の切換動作中、変速比を所定の変速比に固
   定し、変速制御手段による変速比制御を中断させる中断
   手段と、経路の切換動作が終了したときは、変速比の固
   定を解除し、変速制御手段による変速比制御を再開させ
   る再開手段と、該再開手段によって変速比制御が再開さ
   れたときに、該制御の中断中に生じた走行状態の変化に
   よって変速比が急激に変化することを抑制する抑制手段
   とが設けられていることを特徴とするパワートレインの
   制御装置。
2. 【請求項２】 抑制手段は、変速比制御の再開時に目標
   変速比設定手段で設定された目標変速比を所定時間を費
   やして実現させることにより、変速比が急激に変化する
   ことを抑制することを特徴とする請求項１に記載のパワ
   ートレインの制御装置。
3. 【請求項３】 所定時間は、トルクに応じて設定される
   ことを特徴とする請求項２に記載のパワートレインの制
   御装置。
4. 【請求項４】 抑制手段は、変速比が単位時間当たりに
   所定値以上に大きく変化しないようにすることを特徴と
   する請求項２または３に記載のパワートレインの制御装
   置。
5. 【請求項５】 目標変速比設定手段は、制御の中断中に
   生じた走行状態の変化に応じて設定された変速特性に基
   いて目標変速比を設定し、抑制手段は、この設定手段で
   設定された目標変速比を実現させることにより、変速比
   が急激に変化することを抑制することを特徴とする請求
   項１に記載のパワートレインの制御装置。