JP2003106442A - 無段変速機の滑り検出装置 - Google Patents

無段変速機の滑り検出装置

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JP2003106442A JP2001302181A JP2001302181A JP2003106442A JP 2003106442 A JP2003106442 A JP 2003106442A JP 2001302181 A JP2001302181 A JP 2001302181A JP 2001302181 A JP2001302181 A JP 2001302181A JP 2003106442 A JP2003106442 A JP 2003106442A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 無段変速機における滑りを迅速かつ正確に検
出する。 【解決手段】 入力部材の入力回転数と出力部材の出力
回転数との比率を連続的に変化させることのできる無段
変速機の滑り検出装置であって、入力回転数の複数の検
出値と前記出力回転数の複数の検出値とに基づいて入力
回転数と出力回転数との相関係数を求める相関係数演算
手段（ステップＳ６）と、その相関係数演算手段で求め
られた相関係数に基づいて前記無段変速機での滑りを判
定する滑り判定手段（ステップＳ７，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ
１１）とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、入力回転数と出
力回転数との比率である変速比を連続的に変化させるこ
との可能な無段変速機に関し、特にその無段変速機にお
ける滑りを検出するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】変速比を連続的に変化させることのでき
る無段変速機として、トルクの伝達および変速比の変更
をベルトによっておこなうベルト式の無段変速機と、パ
ワーローラによっておこなうトロイダル式（トラクショ
ン式）の無段変速機とが知られている。前者のベルト式
の無段変速機は、溝幅を変更可能なプーリにベルトを巻
掛け、そのプーリとベルトとの接触面での摩擦力によっ
てトルクを伝達し、またプーリの溝幅を変更することに
よりベルトの巻掛け有効半径を変化させて変速を実行す
るように構成されている。
【０００３】また後者のトロイダル式の無段変速機は、
入力ディスクと出力ディスクとの間にパワーローラを挟
み付け、そのパワーローラと各ディスクとの間に介在す
るトラクションオイルのせん断力によってトルクを伝達
し、また、そのパワーローラを傾転させることにより、
各ディスクに対するトルク伝達位置の半径を変更して変
速を実行するように構成されている。このように無段変
速機では、変速比を連続的に変化させるために、トルク
の伝達部位が面によって構成されている。
【０００４】トルクの伝達を面でおこなう伝動機構とし
ては、摩擦クラッチや摩擦ブレーキなどが知られてい
る。これらの摩擦式のクラッチやブレーキは、トルクを
伝達する摩擦面の全体が接触および離隔し、その摩擦面
が摩耗を前提に構成されている。これに対して、前述し
た無段変速機は、プーリやディスクのトルク伝達面の一
部にベルトやパワーローラを接触させてトルクを伝達
し、そのトルク伝達部位を変化させる構成であって、そ
のトルク伝達面の摩耗は実質的に許容されておらず、ト
ルク伝達面の局部的な摩耗は、トルクの伝達不良や無段
変速機自体の損傷の要因になる。
【０００５】一方、ベルトやプーリあるいはディスクさ
らにはトラクションオイルなどの構成部材には、強度上
の制約があるから、滑りを回避するためであっても、そ
れぞれの接触圧力を無制限に増大させることができな
い。またそれぞれの接触圧力がある程度増大すると、動
力の伝達効率や無段変速機の耐久性が低下する不都合が
生じる。
【０００６】したがって、無段変速機においては、ベル
トやパワーローラの挟圧力（ベルトやパワーローラを挟
み付ける荷重）を、ベルトとプーリとの間、あるいはパ
ワーローラとディスクとの間で過剰な滑り（いわゆるマ
クロスリップ）が生じない範囲で可及的に小さい圧力に
設定することが望まれる。しかしながら、無段変速機に
掛かるトルクは常時変化しているのが通常であり、特に
車両にあっては、急加速や急制動、あるいは駆動輪の一
時的な空転もしくはスリップなどの複雑な状態が生じ、
その際に無段変速機に対して急激かつ一時的に大きいト
ルクが作用することがある。
【０００７】これらの大きいトルクは一時的なものであ
るから、それに備えて前記挟圧力を高くすると、定常状
態での動力の伝達効率が悪化し、ひいては燃費の悪化要
因となる。したがって、上記のような大きいトルクによ
って滑りが生じる事態が検出された際に、挟圧力を増大
させたり、無段変速機に掛かるトルクを低下させたりす
る制御を実行することが好ましい。
【０００８】ところで従来、ベルト式無段変速機におけ
る滑りに起因する状態を検出するように構成された装置
が、特開昭６２−２０５９号によって提案されている。
この公報に記載された装置は、無段変速機の故障を診断
する装置であって、主プーリと従プーリとの回転数をセ
ンサによって検出するとともに、変速比を算出し、その
変速比の値もしくは変速比の変化速度の値が通常生じな
い極端な値になった場合に、故障と判断するように構成
されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記の公報に記載され
た装置で使用するセンサは、無段変速機の変速比制御の
ために通常用いられているものであるから、上記のよう
に構成すれば、特別なセンサを新たに追加して設けるこ
となく、無段変速機の故障を検出できる。しかしなが
ら、上記の公報に記載された装置は、ベルト式無段変速
機の故障を診断するためのものであって、ベルトの過剰
な滑りに対処する目的を元来備えていない。
【００１０】すなわち、上記の公報に記載された装置
は、ベルトの過剰な滑りが生じる故障が発生し、それに
伴って変速比や変速比の変化速度に異常が生じた場合
に、初めて故障の判断が成立するように構成されている
ので、ベルトの過剰な滑りに起因する故障を回避する用
途に使用することができない。少なくとも前述したいわ
ゆるマクロスリップの開始もしくはマクロスリップに到
る状況を迅速かつ正確に検出することができない。結
局、上述した従来の装置は、無段変速機における一時的
な滑りに対応した制御を実行するための滑り検出装置と
して使用することは困難であった。
【００１１】この発明は、上記の技術的課題に着目して
なされたものであり、無段変速機における滑りやその開
始もしくは過剰な滑りに到る状況を、特別なセンサを必
要とすることなく迅速かつ正確に検出することのできる
装置を提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段およびその作用】この発明
は、上記の目的を達成するために、入力側の回転速度お
よび／または出力側の回転速度を加工して得られるデー
タに基づいてマクロスリップの判定をおこなうように構
成したことを特徴とするものである。より具体的には、
請求項１の発明は、入力部材の入力回転数と出力部材の
出力回転数との比率を連続的に変化させることのできる
無段変速機の滑り検出装置において、前記入力回転数の
複数の検出値と前記出力回転数の複数の検出値とに基づ
いて入力回転数と出力回転数との相関係数を求める相関
係数演算手段と、その相関係数演算手段で求められた相
関係数に基づいて前記無段変速機での滑りを判定する滑
り判定手段とを備えていることを特徴とする滑り検出装
置である。
【００１３】無段変速機における滑りは、入力側の回転
数もしくは回転速度と出力側の回転数もしくは回転速度
との相互の関係が、設定すべき変速比に応じた所定の状
態から外れた状態と考えることができ、したがって請求
項１の発明では、その入力側の回転数と出力側の回転数
との相互の関係を相関係数として把握するので、無段変
速機における滑りの状態もしくは過剰な滑りに到る状態
もしくはその開始を迅速かつ正確に判定することができ
る。
【００１４】特に請求項２の発明は、前記滑り判定手段
が、前記相関係数演算手段で求められた前記相関係数が
予め定めた基準値より小さい場合に、前記無段変速機で
の滑りを判定するように構成されていることを特徴とす
る滑り検出装置である。
【００１５】その基準値は、請求項３に記載されている
ように、前記無段変速機を搭載している車両の運転状態
に基づいて設定するように構成することができる。
【００１６】したがって請求項２もしくは３の発明で
は、その基準値を適宜に設定することにより、僅かな滑
りであってもその滑りを判定し、その滑りに対応した制
御を実行することができ、これとは反対に過敏に滑りを
判定することを避けて、滑りに対応する制御を不必要に
実行することを抑制することができる。
【００１７】また、請求項４の発明は、請求項１におけ
る前記相関係数演算手段が、前記無段変速機を搭載した
車両の運転状態が予め定めた条件を満たしている場合に
前記相関係数を求めるように構成されていることを特徴
とする滑り検出装置である。
【００１８】したがって請求項４の発明では、車両の走
行状態などの挙動が複雑に変化するとしても、相関係数
の演算がこれに適した走行状態で実施されるので、無段
変速機における滑りの状態を正確に判定することができ
る。
【００１９】また一方、請求項５の発明は、請求項１な
いし４における前記相関係数演算手段が、前記相関係数
を求めるために使用する入力回転数および出力回転数の
各検出値の数を、前記無段変速機が搭載されている車両
の運転状態に基づいて設定するように構成されているこ
とを特徴とする滑り検出装置である。
【００２０】したがって請求項５の発明では、無段変速
機の滑りを誤判定したり、あるいは車両の走行状態が特
に変化していないにも拘わらず、相関係数の演算を不必
要に繰り返すなどの事態を回避することができる。
【００２１】請求項６の発明は、入力部材の入力回転数
と出力部材の出力回転数との比率を連続的に変化させる
ことのできる無段変速機の滑り検出装置において、前記
入力回転数と出力回転数との少なくともいずれか一方
の、トルク伝達部位での滑りに起因する振動成分を求め
る滑り振動成分検出手段と、この滑り振動成分検出手段
で求められた前記振動成分に基づいて前記無段変速機で
の滑りを判定する滑り判定手段とを備えていることを特
徴とする滑り検出装置である。
【００２２】無段変速機におけるトルクの伝達は、繰り
返し生じる不可避的な僅かな滑りを伴っておこなわれ、
その滑りが回転数として現れる。したがって請求項６の
発明では、その僅かな滑りを含む回転数の変動を振動成
分として検出し、その検出した振動成分に基づいて滑り
を判定する。すなわち、不可避的な僅かな滑りから過剰
な滑りに移行する場合には、これが振動成分の増大もし
くは変化として現れるので、これをもって滑りが判定さ
れ、その結果、請求項６の発明では、無段変速機の滑り
を迅速かつ正確に判定することができる。
【００２３】その滑り判定手段は、請求項７に記載され
ているように、前記前記滑り振動成分検出手段で求めら
れた前記振動成分と予め定めた基準値との比較結果に基
づいて前記無段変速機での滑りを判定するように構成す
ることができる。
【００２４】したがって請求項７の発明では、基準値に
応じて僅かな滑りを判定でき、あるいは実用上回避すべ
きある程度大きい滑り状態になって初めて滑りを判定で
き、その結果、確実に滑りを抑制するための制御を実行
でき、あるいは滑りを抑制するための制御を不必要に実
行することを回避できる。
【００２５】また、請求項６における前記滑り判定手段
は、請求項８に記載されているように、前記振動成分の
所定時間に亘る累積値と予め定めた基準値との比較結果
に基づいて前記無段変速機での滑りを判定するように構
成することができる。
【００２６】したがって請求項８の発明では、無段変速
機の挙動をより正確に把握して滑りを判定するので、滑
りの判定精度を向上させることができる。
【００２７】請求項９の発明は、請求項８における前記
所定時間を、前記無段変速機を搭載した車両の運転状態
に基づいて設定するように構成されていることを特徴と
する滑り検出装置である。
【００２８】したがって請求項９の発明では、振動成分
の累積時間が一定ではなく、車両の走行状態を反映した
長さの時間となるので、無段変速機の挙動の把握がより
正確になり、それに伴って無段変速機の滑りの判定精度
が向上する。
【００２９】一方、請求項１０の発明は、請求項７ない
し９のいずれかにおける前記滑り判定手段が、前記基準
値を、前記無段変速機を搭載した車両の運転状態に基づ
いて設定するように構成されていることを特徴とする滑
り検出装置である。
【００３０】したがって請求項１０の発明では、車両が
いわゆる安定状態であったり、あるいはいわゆる不安定
状態であったりすることに応じて、滑り判定のための基
準値が変更されるので、無段変速機の滑り判定の精度が
向上する。
【００３１】さらに、請求項１１の発明は、入力回転数
と出力回転数とで定まる変速比を連続的に変化させるこ
とのできる無段変速機の滑り検出装置において、前記入
力回転数と出力回転数との検出値から求められた変速比
と目標とする変速比との偏差を予め定めた基準値と比較
する比較手段と、前記偏差が前記基準値を所定時間内に
所定回数以上越えた場合に前記無段変速機の滑りを判定
する滑り判定手段とを備えていることを特徴とする滑り
検出装置である。
【００３２】したがって請求項１１の発明では、定常的
な走行状態において車速や出力要求量などに基づいて変
速比が決まり、これを目標変速比として無段変速機が制
御されるが、入力回転数と出力回転数との比として求め
られる実際の変速は、上述した不可避的な滑りなどによ
って目標変速比から外れることがあり、その変速比の偏
差（その絶対値を含む）が求められる。その偏差と基準
値とが比較され、偏差が基準値を超える回数がカウント
され、所定時間内のその回数が予め定めた回数を越えた
場合に無段変速機での滑りが判定され、その結果、迅速
かつ正確に無段変速機の滑りが判定される。
【００３３】またさらに、請求項１２の発明は、入力回
転数と出力回転数とで定まる変速比を連続的に変化させ
ることのできる無段変速機の滑り検出装置において、前
記入力回転数と出力回転数との検出値から求められた変
速比と目標とする変速比との偏差の所定時間の間の累積
値を演算する累積値演算手段と、その累積値演算手段で
求められた前記累積値に基づいて前記無段変速機の滑り
を判定する滑り判定手段とを備えていることを特徴とす
る滑り検出装置である。
【００３４】したがって請求項１２の発明では、定常的
な走行状態において車速や出力要求量などに基づいて変
速比が決まり、これを目標変速比として無段変速機が制
御されるが、入力回転数と出力回転数との比として求め
られる実際の変速は、上述した不可避的な滑りなどによ
って目標変速比から外れることがあり、その変速比の偏
差（その絶対値を含む）を所定時間に亘って累積する。
その累積値は、無段変速機での滑りの状況を反映したも
のとなるので、その累積値に基づいて無段変速機での滑
りが判定され、その結果、迅速かつ正確に無段変速機の
滑りが判定される。
【００３５】請求項１３の発明は、請求項１２における
前記滑り判定手段が、予め定めた所定時間内に、前記累
積値が予め定めた基準値を超えた回数に基づいて無段変
速機の滑りを判定するように構成されていることを特徴
とする滑り検出装置である。
【００３６】したがって請求項１３の発明では、前記累
積値が基準値を頻繁に超えることにより、トルク伝達に
伴う不可避的に滑り以外に滑りが生じていることを判定
する。そのため、無段変速機での過剰な滑りやその発生
直前の状態などを迅速かつ正確に判定することができ
る。
【００３７】これに対して請求項１４の発明は、請求項
１２における前記滑り判定手段が、前記累積値が予め定
めた基準値を超えている継続時間に基づいて無段変速機
の滑りを判定するように構成されていることを特徴とす
る滑り検出装置である。
【００３８】したがって請求項１４の発明では、トルク
伝達に伴う不可避的な滑り以外の滑りが継続的に生じて
いることを検出し、これをもって無段変速機の滑りを判
定するので、無段変速機での過剰な滑りやその発生直前
の状態などを迅速かつ正確に判定することができる。
【００３９】さらに、請求項１５の発明は、請求項１１
ないし１３のいずれかにおける前記目標とする変速比
が、前記無段変速機を搭載した車両の出力要求量に基づ
いて定まる目標入力回転数をなまし処理した値に基づく
変速比であることを特徴とする滑り検出装置である。
【００４０】したがって請求項１５の発明では、目標変
速比は、従前に設定されていた変速比ではなく、目標入
力回転数をなまし処理した値に基づく変速比が採用され
る。その結果、過渡変速中に従前の変速比では偏差が大
きくるが、なまし処理した値に基づく変速比では、偏差
が大きくなることがなく、滑りの誤判定を防止もしくは
抑制することができる。
【００４１】そして、請求項１６の発明は、請求項１１
ないし１５のいずれかにおいて、前記無段変速機が搭載
された車両の走行状態の変化に基づいて判断された変速
の過渡状態で、前記累積値の演算もしくは滑りの判定を
おこなわないようにする滑り判定中止手段を更に備えて
いることを特徴とする滑り検出装置である。
【００４２】したがって請求項１６の発明では、変速判
断の成立に伴って設定された目標変速比は、飽くまでも
車両の走行状態に基づいて定められた変速比であって、
滑りに起因する目標変速比ではないので、過渡変速中に
は、滑りの判定が中止される。その結果、誤判定を回避
もしくは防止することができる。
【００４３】
【発明の実施の形態】つぎにこの発明を具体例に基づい
て説明する。先ず、この発明で対象とする車両の駆動系
統およびその制御系統について説明すると、図１４は、
ベルト式無段変速機１を変速機として含む駆動系統をを
模式的に示しており、その無段変速機１は、前後進切換
機構２を介して動力源３に連結されている。
【００４４】その動力源３は、内燃機関、あるいは内燃
機関と電動機、もしくは電動機などによって構成され、
要は、走行のための動力を発生する駆動部材である。な
お、以下の説明では、動力源３をエンジン３と記す。ま
た、前後進切換機構２は、エンジン３の回転方向が一方
向に限られていることに伴って採用されている機構であ
って、入力されたトルクをそのまま出力し、また反転し
て出力するように構成されている。
【００４５】図１４に示す例では、前後進切換機構２と
してダブルピニオン型の遊星歯車機構が採用されてい
る。すなわち、サンギヤ４と同心円上にリングギヤ５が
配置され、これらのサンギヤ４とリングギヤ５との間
に、サンギヤ４に噛合したピニオンギヤ６とそのピニオ
ンギヤ６およびリングギヤ５に噛合した他のピニオンギ
ヤ７とが配置され、これらのピニオンギヤ６，７がキャ
リヤ８によって自転かつ公転自在に保持されている。そ
して、二つの回転要素（具体的にはサンギヤ４とキャリ
ヤ８と）を一体的に連結する前進用クラッチ９が設けら
れ、またリングギヤ５を選択的に固定することにより、
出力されるトルクの方向を反転する後進用ブレーキ１０
が設けられている。
【００４６】無段変速機１は、従来知られているベルト
式無段変速機と同じ構成であって、互いに平行に配置さ
れた駆動プーリ１１と従動プーリ１２とのそれぞれが、
固定シーブと、油圧式のアクチュエータ１３，１４によ
って軸線方向に前後動させられる可動シーブとによって
構成されている。したがって各プーリ１１，１２の溝幅
が、可動シーブを軸線方向に移動させることにより変化
し、それに伴って各プーリ１１，１２に巻掛けたベルト
１５の巻掛け半径（プーリ１１，１２の有効径）が連続
的に変化し、変速比が無段階に変化するようになってい
る。そして、上記の駆動プーリ１１が前後進切換機構２
における出力要素であるキャリヤ８に連結されている。
【００４７】なお、従動プーリ１２における油圧アクチ
ュエータ１４には、無段変速機１に入力されるトルクに
応じた油圧（ライン圧もしくはその補正圧）が、図示し
ない油圧ポンプおよび油圧制御装置を介して供給されて
いる。したがって、従動プーリ１２における各シーブが
ベルト１５を挟み付けることにより、ベルト１５に張力
が付与され、各プーリ１１，１２とベルト１５との挟圧
力（接触圧力）が確保されるようになっている。これに
対して駆動プーリ１１における油圧アクチュエータ１３
には、設定するべき変速比に応じた圧油が供給され、目
標とする変速比に応じた溝幅（有効径）に設定するよう
になっている。
【００４８】上記の従動プーリ１２が、ギヤ対１６を介
してディファレンシャル１７に連結され、このディファ
レンシャル１７から駆動輪１８にトルクを出力するよう
になっている。
【００４９】上記の無段変速機１およびエンジン３を搭
載した車両の動作状態（走行状態）を検出するために各
種のセンサーが設けられている。すなわち、エンジン３
の回転数を検出して信号を出力するエンジン回転数セン
サー１９、駆動プーリ１１の回転数を検出して信号を出
力する入力回転数センサー２０、従動プーリ１２の回転
数を検出して信号を出力する出力回転数センサー２１が
設けられている。また、特には図示しないが、アクセル
ペダルの踏み込み量を検出して信号を出力するアクセル
開度センサー、スロットルバルブの開度を検出して信号
を出力するスロットル開度センサー、ブレーキペダルが
踏み込まれた場合に信号を出力するブレーキセンサーな
どが設けられている。
【００５０】上記の前進用クラッチ９および後進用ブレ
ーキ１０の係合・解放の制御、および前記ベルト１５の
挟圧力の制御、ならびに変速比の制御をおこなうため
に、変速機用電子制御装置（ＣＶＴ−ＥＣＵ）２２が設
けられている。この電子制御装置２２は、一例としてマ
イクロコンピュータを主体として構成され、入力された
データおよび予め記憶しているデータに基づいて所定の
プログラムに従って演算をおこない、前進や後進あるい
はニュートラルなどの各種の状態、および要求される挟
圧力の設定、ならびに変速比の設定などの制御を実行す
るように構成されている。
【００５１】ここで、変速機用電子制御装置２２に入力
されているデータ（信号）の例を示すと、無段変速機１
の入力回転数Ｎinの信号、無段変速機１の出力回転数Ｎ
o の信号が、それぞれに対応するセンサ（図示せず）か
ら入力されている。また、エンジン３を制御するエンジ
ン用電子制御装置（Ｅ／Ｇ−ＥＣＵ）２３からは、エン
ジン回転数Ｎe の信号、エンジン（Ｅ／Ｇ）負荷の信
号、スロットル開度信号、アクセルペダル（図示せず）
の踏み込み量であるアクセル開度信号などが入力されて
いる。
【００５２】無段変速機１によれば、入力回転数である
エンジン回転数を無段階に制御できるので、これを搭載
した車両の燃費を向上できる。例えば、アクセル開度な
どによって表される要求駆動量と車速とに基づいて目標
駆動力が求められ、その目標駆動力を得るために必要な
目標出力が目標駆動力と車速とに基づいて求められ、そ
の目標出力を最適燃費で得るためのエンジン回転数が予
め用意したマップに基づいて求められ、そして、そのエ
ンジン回転数となるように変速比が制御される。
【００５３】そのような燃費向上の利点を損なわないた
めに、無段変速機１における動力の伝達効率が良好な状
態に制御される。具体的には、無段変速機１のトルク容
量すなわちベルト挟圧力が、エンジントルクに基づいて
決まる目標トルクを伝達でき、かつベルト１５の滑りが
生じない範囲で可及的に低いベルト挟圧力に制御され
る。これは、車速や出力要求量が殆ど変化しない定常状
態もしくはこれらのいずれかが僅かに変化する程度の準
定常状態での制御である。
【００５４】これに対して、急制動や急加速、あるいは
落下物や段差などに乗り上げた場合など、無段変速機１
を含む駆動系統に掛かるトルクが急変する場合には、無
段変速機１のトルク容量が相対的に不足してベルト１５
の滑りが生じる可能性が高くなる。そのような場合に
は、ベルト挟圧力を一時的に高くしたり、あるいはエン
ジントルクを一時的に低下させるなどのいわゆる対応制
御が実行される。この発明に係る制御装置は、そのよう
な対応制御を採る必要のある事態（いわゆるマクロスリ
ップ）の発生を判定あるいは判断するために以下の制御
を実行するように構成されている。
【００５５】図１はその一例を説明するためのフローチ
ャートであって、ここに示す例は、入出力回転数（入出
力回転速度）の相関係数を使用する例である。したがっ
て、先ず、車両の走行状態が相関係数の計算領域に入っ
ているか否かが判断される（ステップＳ１）。ここで用
いる相関係数は、入力軸回転速度（Ｘi ）と出力軸回転
速度（Ｙi ）とに基づいて求まる係数であって、これら
の回転速度が“０”以外の値である必要があり、また変
速比がほぼ一定に安定している必要がある。すなわち相
関係数の計算領域とは、車両が走行しており、かつ変速
比がほぼ一定している走行状態である。
【００５６】このステップＳ１で否定的に判断された場
合には、フラグＦがゼロリセット（ステップＳ２）され
た後、リターンする。これに対してステップＳ１で肯定
的に判断された場合には、フラグＦが“１”にセット
（ステップＳ３）された後に、入力軸回転速度（ｘi ）
および出力軸回転速度（ｙi ）が読み込まれる（ステッ
プＳ４，Ｓ５）。これらの回転速度（ｘi ，ｙi ）は、
前述した図１４に示す入力回転数センサー２０および出
力回転数センサー２１によって検出される回転速度であ
る。このようにして読み込まれた各回転速度（ｘi ，ｙ
i ）の過去Ｎ回のセットから相関係数Ｓが求められる
（ステップＳ６）。
【００５７】ここで相関係数Ｓは、下記の式１で表され
る。
【式１】 なお、式１における添え字（１，２…ｎ）は各回転速度
（ｘi ，ｙi ）のサンプリング時点を表し、ｎは現時点
を表す。
【００５８】この相関係数Ｓを利用してベルト滑り（マ
クロスリップ）の判断をおこなうことができるのは、以
下の理由による。すなわち、式１は、無段変速機１の入
力側の部材の回転数と出力側の部材の回転数とのパワー
を、入出力のパワーの平方根で正規化しており、ベルト
１５の滑りによって入出力間のパワーが小さくなれば、
正規化された値が小さくなる。具体的には、ベルト１５
に滑りが生じていないグリップ状態であれば相関係数Ｓ
は“１”となり、ベルト１５の滑りが生じると、相関係
数Ｓは“１”より小さい値となる。
【００５９】すなわちベルト１５の滑りが生じていない
グリップ時には、 ｙi ＝γ・ｘi …（２） が成り立つ。なお、γは変速比である。
【００６０】したがって、式２を上記の式１に代入する
と、相関係数Ｓは、式３のようになって、その値は、
“１”になる。
【式３】
【００６１】なお、変速比γを括弧の外に括り出すため
に変速比γがほぼ一定であることを、上述したように計
算条件としており、そのために回転速度のサンプリング
時間を長くすることは好ましくない。
【００６２】つぎにベルト１５の滑りが生じる非グリッ
プ時について説明すると、ベルト１５の滑りが生じる
と、入力軸回転速度（ｘi ）と出力軸回転速度（Ｙi ）
との間に、その時点で設定している変速比γの関係が成
立しなくなり、両者の回転速度は、式４で表される。 ｙi ＝ｋi ・γ・ｘi …（４） なお、ｋi は、回転変動を表す係数であって“０”以上
の実数である。
【００６３】したがって、非グリップ時の相関係数Ｓ
は、式４を前記の式１に代入して下記の式５で表され
る。
【式５】
【００６４】ベルト１５の滑りによって回転変動が生じ
ていて係数ｋi が一定でない場合、式５の相関係数Ｓは
“１”より小さい値になる。すなわち、上記の式５を変
形すると式６となる。
【式６】
【００６５】この式６における分子と分母とをそれぞれ
展開すると、下記の式７および式８のようになる。
【式７】
【式８】
【００６６】上記のサンプリング数ｎ＝３とすると、上
記の式７および式８は、下記の式９および式１０のよう
になる。
【式９】
【式１０】
【００６７】これら式９および式１０におけるｘ１ ２・
ｘ２ ２等の各係数を比較すると、下記の式１１が成り立
つ。 ｋｊ ２＋ｋｍ ２≧２・ｋｊ・ｋｍ …（１１） なお、ｊ，ｍは、１，２等の添え字である。
【００６８】この式１１を変形すると、下記の式１２と
なる。 （ｋｊ−ｋｍ）２≧０ …（１２）
【００６９】ここでｋｊ，ｋｍは実数であり、式１２が
必ず成り立つため、式１１も同様に成り立つ。これは、
サンプリング数ｎが“３”より大きい場合でも同様であ
る。したがって入出力回転速度がバラツキ始めると上述
した分母の値が分子の値より大きくなり、その結果、相
関係数Ｓが“１”より小さい値となる。すなわち、相関
係数Ｓに基づいて、ベルト１５の滑りを判断することが
できる。
【００７０】図１におけるステップＳ６では、上記の相
関係数Ｓを演算して求める。そして、その相関係数Ｓが
予め定めた第１の基準値Ｓ1 以下か否かが判断される
（ステップＳ７）。この第１の基準値Ｓ1 は、“１”よ
り小さい値であり、ベルト１５のいわゆるマクロスリッ
プの生じている状態もしくはマクロスリップに到る滑り
状態に対応する値として予め定められている。
【００７１】相関係数Ｓがこの第１の基準値Ｓ1 以下で
あることによりステップＳ７で肯定的に判断された場合
には、マクロスリップの判断がおこなわれる（ステップ
Ｓ８）。ついで、マクロスリップの判断の成立に対応し
た対応制御が実行される（ステップＳ９）。この対応制
御は、要は、マクロスリップを回避もしくは抑制するた
めの制御であり、ベルト１５の挟圧力を増大する制御や
エンジントルクを低下させる制御、さらには無段変速機
１にトルクを伝達するクラッチが設けられている場合に
はそのクラッチの容量の低下制御などである。また、そ
の制御の程度は、マクロスリップの程度すなわち相関係
数Ｓの値に応じて設定される。
【００７２】他方、相関係数Ｓが上記の第１の基準値Ｓ
1 より大きいことによりステップＳ７で否定的に判断さ
れた場合、相関係数Ｓが第２の基準値Ｓ2 以上か否かが
判断される（ステップＳ１０）。この第２の基準値Ｓ2
は、第１の基準値Ｓ1 より大きくかつ“１”より小さい
値であって、マクロスリップであっても比較的微小なマ
クロスリップが生じている状態もしくはそのような比較
的微小なマクロスリップに到る状態に対応する値として
予め定められている。
【００７３】したがってこのステップＳ１０で否定的に
判断された場合、すなわち相関係数Ｓの値が第２の基準
値Ｓ2 より小さい場合には、比較的微小なマクロスリッ
プが生じ、もしくは生じる可能性が高い状態にあること
になる。したがってこの場合、前述したステップＳ８に
進んでマクロスリップの判断が成立し、かつそれに応じ
た対応制御が実行される（ステップＳ９）。
【００７４】これとは反対にステップＳ１０で否定的に
判断された場合には、非マクロスリップの判断がおこな
われる（ステップＳ１１）。すなわちマクロスリップが
生じないことの判断もしくはベルト１５の滑りが生じて
いるとしても許容範囲内であることの判断である。この
場合、非マクロスリップ判断に対応した対応制御が必要
に応じて実行される（ステップＳ１２）。その一例を挙
げれば、ベルト１５の挟圧力を低下させる制御である。
これは、無段変速機１での動力の伝達効率を向上させる
とともに、無段変速機１に供給する油圧を可及的に低下
させて油圧ポンプでの動力損失を低減させ、もって燃費
を可及的に向上させるためである。
【００７５】図２は、ベルト１５のマクロスリップが生
じていない状態からマクロスリップが発生した状態に到
る間の相関係数Ｓの変化を示すタイムチャートであっ
て、無段変速機１でトルクを伝達している状態では、マ
クロスリップに対してミクロスリップと称することので
きる滑りが不可避的に生じており、そのために相関係数
Ｓがごく僅か変化しつつ無段変速機１でのトルクの伝達
がおこなわれる。そして、何らかの原因でマクロスリッ
プに到る状態が生じ、相関係数Ｓがある程度小さくなり
始めると、マクロスリップが開始し、それ以降は相関係
数Ｓが急激に低下する。前述した各基準値Ｓ1 ，Ｓ2
は、一例として図２に示す程度の値に設定される。
【００７６】なお、相関係数Ｓは、入力軸回転速度と出
力軸回転速度とに基づいて求まるが、これらの回転速度
はベルト１５の滑りが原因となって生じる以外に、アク
セル開度の変化に応じて変化するエンジントルクや車両
の加減速度などによっても、入力軸回転速度と出力軸回
転速度との相互関係に変化が生じることがある。このよ
うな変化に伴って相関係数Ｓが低下することがあるが、
その相関係数Ｓはマクロスリップを表していないので、
マクロスリップの判断をすることは避ける必要がある。
したがってこのような要請を満たすために、前記の各基
準値Ｓ1 ，Ｓ2は、アクセル開度の変化速度や車両の加
減速度などの車両の運転状態に応じて変化させてもよ
い。
【００７７】その変化の傾向の一例を図３に示してあ
り、アクセル開度の変化速度ΔＡCCや加減速度ΔＶが大
きい程、各基準値Ｓ1 ，Ｓ2 を小さくする。こうするこ
とにより、マクロスリップによらない相関係数Ｓの低下
が生じても、これをマクロスリップとして判断したり、
それに伴って対応制御を実行したりすることがないの
で、マクロスリップの誤判断を回避し、また不必要な対
応制御を回避もしくは抑制することができる。また、ス
リップの判断の遅れを防止することができる。
【００７８】また、相関係数Ｓは、入出力軸の回転数に
ついての複数の検出値を用いて演算されるが、その回転
数検出値のセットの数は、車両の運転状態に応じて設定
することが好ましい。そのセット数Ｎを設定する場合の
傾向の一例を図４に模式的に示してあり、車速Ｖや加減
速度ΔＶ、あるいはアクセル開度の変化速度ΔＡCCや変
速比γなどが大きい程、セット数Ｎを小さくする。例え
ばアクセル開度の変化速度が大きい場合には、変速比の
変化幅が大きくなることが想定されるので、セット数を
減少させる。こうすれば、異なる変速比の下での回転数
を共に使用して相関係数Ｓを算出することが避けられ、
その結果、マクロスリップの誤判断を防止し、またスリ
ップの判断の遅れを防止することができる。
【００７９】上述のように、相関係数に基づいてマクロ
スリップを判断するこの発明に係る滑り検出装置は、変
速比の検出のために通常使用される各センサー２０，２
１を用いて入出力回転数を検出すればよいので、それ以
外に特別なセンサーを必要とすることなく、ベルト１５
の滑りを迅速かつ正確に判断することができる。そし
て、その判断に基づいて必要とする対応制御を実行でき
るので、ベルト１５が過剰に滑りを生じて無段変速機１
が損傷を受けるなどの事態を未然に防止することができ
る。
【００８０】ところで無段変速機１の入力軸回転数Ｎin
は、変速比制御やベルト１５の滑りあるいは入力トルク
の周期的に変動などの様々な要因によって変化してい
る。したがってその入力回転数の変化量の中からベルト
１５の滑りに対応した変化量を取り出すことにより、そ
の検出値に基づいてベルト１５のマクロスリップを判断
することができる。以下、その例を説明する。
【００８１】図５はその制御例を説明するためのフロー
チャートであって、先ず、入力軸回転数Ｎinが読み込ま
れる（ステップＳ２１）。これは、前述した入力回転数
センサー２０で検出される回転数である。つぎにその入
力軸回転数Ｎinに含まれるベルト滑りに起因する振動成
分Ｎin-vibが求められる（ステップＳ２２）。これは、
例えばバンドパスフィルタ処理や変速比の設定するべき
入力回転数指令値との偏差などに基づいておこなうこと
ができる。なお、バンドパスフィルタ処理の際には計測
ノイズの除去も併せておこなう。
【００８２】図６に入力回転数Ｎinをバンドパスフィル
タ処理（２０ー３０Ｈz ）した値をの一例を示してあ
り、マクロスリップの発生していない状態では、バンド
パス値は小さい範囲に納まっており、これに対してマク
ロスリップが発生するとバンドパス値が急減に増大す
る。そこで、マクロスリップの発生の判断指標となる基
準値Ｎin-vib1 を予め定めておき、ステップＳ２２で求
められた振動成分Ｎin-vibが基準値Ｎin-vib1 以上か否
かが判断される（ステップＳ２３）。なお、その基準値
Ｎin-vib1 は、一定値とせずに、車両の運転状態に応じ
て設定した値で値とすることができる。誤判断を防止
し、またマクロスリップの判断の遅れを防止するためで
ある。
【００８３】そして、振動成分Ｎin-vibが基準値Ｎin-v
ib1 以上であることによりステップＳ２３で肯定的に判
断された場合には、マクロスリップの判断がおこなわれ
（ステップＳ２４）、またそれに対応した制御が実行さ
れる（ステップＳ２５）。これらステップＳ２４および
ステップＳ２５の制御は、前述した図１に示すステップ
Ｓ８およびステップＳ９の制御と同様の制御である。
【００８４】これに対してステップＳ２３で否定的に判
断された場合、すなわち振動成分Ｎin-vibが基準値Ｎin
-vib1 より小さい場合には、図６から知られるように、
マクロスリップが発生していないので、非マクロスリッ
プの判断がおこなわれる（ステップＳ２６）。そして、
通常制御が実行される（ステップＳ２７）。この通常制
御は、例えばエンジントルクあるいはアクセル開度に応
じてベルト挟圧力を設定する制御である。
【００８５】したがって上記の図５および図６に示す制
御を実行するように構成した場合であっても、センサー
としては入力回転数センサー２０を用いればよく、その
他の特別なセンサーを必要とすることなく、マクロスリ
ップを迅速かつ正確に判断することができる。そして、
その判断に基づいて必要とする対応制御を実行できるの
で、ベルト１５が過剰に滑りを生じて無段変速機１が損
傷を受けるなどの事態を未然に防止することができる。
【００８６】図５に示す制御例では、バンドパス値に基
づいてマクロスリップの判断をおこなうように構成した
が、現時点から所定時間遡った時点までの滑りによる振
動成分の累積値に基づいてマクロスリップの判断をおこ
なうように構成することができる。その例を次に説明す
る。
【００８７】図７において、入力軸回転数Ｎinの読み込
み（ステップＳ３１）およびベルト滑りに起因する振動
成分Ｎin-vibの検出（ステップＳ３２）が、上述した図
５に示すステップＳ２１およびステップＳ２２と同様に
して実行される。ついで、その振動成分Ｎin-vibの累積
が可能か否かが判断される（ステップＳ３３）。すなわ
ち前記振動成分の時間窓累積に必要なｉ個のデータセッ
トが得られたか否かが判断される。
【００８８】このステップＳ３３で否定的に判断された
場合には、リターンして必要とする個数のデータセット
が得られるのを待つ。これに対してステップＳ３３で肯
定的に判断された場合には、現時点から所定時間遡った
時点（Ｎ時点〜（Ｎ−ｉ）時点）までの時間窓累積値Ｓ
-vib(N) が演算される（ステップＳ３４）。なお、累積
するデータの数もしくは時間は、車両の運転状態に応じ
て設定してもよい。
【００８９】図８は、ベルト滑り起因する振動成分Ｎin
-vibの時間窓累積値の変化を示しており、マクロスリッ
プの発生していない状態では、バンドパス値累積値Ｓ-v
ib(N) は小さい範囲に納まっており、これに対してマク
ロスリップが発生するとバンドパス値累積値Ｓ-vib(N)
が急激に増大する。そこで、マクロスリップの発生の判
断指標となる基準値Ｓa を予め定めておき、ステップＳ
３４で求められたバンドパス値累積値Ｓ-vib(N) が基準
値Ｓa 以上か否かが判断される（ステップＳ３５）。な
お、その基準値Ｓa は、一定値とせずに、車両の運転状
態に応じて設定した値で値とすることができる。誤判断
を防止し、またマクロスリップの判断の遅れを防止する
ためである。
【００９０】そして、バンドパス値累積値Ｓ-vib(N) が
基準値Ｓa 以上であることによりステップＳ３５で肯定
的に判断された場合には、マクロスリップの判断がおこ
なわれ（ステップＳ３６）、またそれに対応した制御が
実行される（ステップＳ３７）。これらステップＳ３６
およびステップＳ３７の制御は、上記の図５に示すステ
ップＳ２４およびステップＳ２５の制御あるいは前述し
た図１に示すステップＳ８およびステップＳ９の制御と
同様の制御である。
【００９１】これに対してステップＳ３５で否定的に判
断された場合、すなわちバンドパス値累積値Ｓ-vib(N)
が基準値Ｓa より小さい場合には、図８から知られるよ
うに、マクロスリップが発生していないので、非マクロ
スリップの判断がおこなわれる（ステップＳ３８）。そ
して、通常制御が実行される（ステップＳ３９）。これ
らステップＳ３８およびステップＳ３９の制御は、上記
の図５に示すステップＳ２６およびステップＳ２７の制
御と同様の制御である。
【００９２】したがって上記の図７および図８に示す制
御を実行するように構成した場合であっても、センサー
としては入力回転数センサー２０を用いればよく、その
他の特別なセンサーを必要とすることなく、マクロスリ
ップを迅速かつ正確に判断することができる。そして、
その判断に基づいて必要とする対応制御を実行できるの
で、ベルト１５が過剰に滑りを生じて無段変速機１が損
傷を受けるなどの事態を未然に防止することができる。
【００９３】上述したようにベルト１５の滑りが生じる
と、回転数の変化が生じるから、入力軸回転数と出力軸
回転数との比率として求められる実変速比が、ベルト１
５の滑りが生じる直前の変速比すなわち設定すべき目標
変速比から乖離し、偏差が生じる。この実変速比と目標
変速比との偏差に基づいてマクロスリップを判断するこ
とができる。
【００９４】図９はその制御例を説明するためのフロー
チャートであって、先ず、過渡変速中か否かが判断され
る（ステップＳ４１）。変速を実行している場合、目標
変速比は、出力要求量や車速あるいはエンジン回転数に
基づいて設定され、またその目標変速比あるいは目標変
速比に対応した目標入力回転数は、最終的に設定される
値に対して一次遅れの値として設定されることもあり、
したがってこのような変動する目標変速比はベルト滑り
の判断の基礎として採用することができない。そのた
め、ステップＳ４１では、過渡変速中か否かの判断をお
こない、過渡変速中であれば、すなわち肯定的に判断さ
れれば、特に制御をおこなうことなくリターンする。
【００９５】これに対して過渡変速中でないことにより
ステップＳ４１で否定的に判断された場合には、実測さ
れた入力回転数Ｎinと実測された出力回転数Ｎout との
比率として実変速比γが算出され（ステップＳ４２）、
また目標入力回転数Ｎint と実測された出力回転数Ｎou
t との比率として目標変速比γtag が算出される（ステ
ップＳ４３）。こうして得られた実変速比γと目標変速
比γtag との偏差の絶対値が、予め定めた基準値Δγa
より大きいか否かが判断される（ステップＳ４４）。
【００９６】図１０は、実変速比γと目標変速比γtag
との偏差が変化する状況の一例を示す図であって、前述
したように入力回転数が無段変速機１の動作中に様々な
要因で変動するので、前記偏差が正負に僅かながら変動
し続けるが、ベルト１５のマクロスリップが生じていな
い状態では、その偏差は小さい値に納まっている。これ
に対してマクロスリップが発生すると、入力回転数の目
標値からのずれが大きくなるので、前記偏差が大きくな
る。したがってマクロスリップの判断のためのしきい値
を設けておくことにより、前記偏差の大小によってマク
ロスリップを判断することができる。
【００９７】具体的には、図９に示す例では、前記偏差
が基準値Δγa を越えた回転数がカウントされる（ステ
ップＳ４５）。そしてその回転数すなわち条件成立回数
が、予め定めた時間内に、予め定めた所定回転数に達し
たか否かが判断される（ステップＳ４６）。これは、ノ
イズなどの外乱による誤判断を防止するためである。
【００９８】したがってステップＳ４６で肯定的に判断
された場合には、ベルト１５の滑りの判定が成立する
（ステップＳ４７）。すなわちマクロスリップが判断さ
れる。この場合、前述した各制御例と同様に、ベルト挟
圧力を高くし、あるいはエンジントルクを低下させるな
ど、マクロスリップに対応した制御が実行される。これ
に対してステップＳ４６で否定的に判断された場合に
は、リターンする。
【００９９】また一方、前記偏差が基準値Δγa 以下で
あることによりステップＳ４４で否定的に判断された場
合には、このような状態が所定時間継続したか否かが判
断される（ステップＳ４８）。このステップＳ４８で否
定的に判断された場合には、時間の経過を待つためにリ
ターンし、また反対に肯定的に判断された場合には、実
変速比γが目標変速比γtag から大きく外れることがな
く、しかもそのような状況が継続していることになるの
で、滑りの判定が解除される（ステップＳ４９）。
【０１００】したがって上記の図９に示す制御を実行す
るように構成した場合であっても、センサーとしては入
力回転数センサー２０を用いればよく、その他の特別な
センサーを必要とすることなく、マクロスリップを迅速
かつ正確に判断することができる。そして、その判断に
基づいて必要とする対応制御を実行できるので、ベルト
１５が過剰に滑りを生じて無段変速機１が損傷を受ける
などの事態を未然に防止することができる。
【０１０１】なお、上記の図９に示す制御例では、前記
偏差が基準値Δγa を越えた回数をカウントすることと
したが、これに替えて所定時間あるいは所定サンプル数
の偏差を積算した積算値が、予め定めた基準値sumγ を
越えた回数をカウントし、巣の回転数が所定時間内で所
定回数に達した場合に、滑りの判定を成立させるように
してもよい。その例を図１１にフローチャートで示して
あり、このフローチャートは、図９に示すフローチャー
トにおけるステップＳ４４を、図１１に示すステップＳ
４４Ａに変更したものであって、それ以外のステップの
内容は図９に示すフローチャート同様である。なお、こ
こで使用する基準値sumγ は、一定値とせずに、車両の
運転状態に応じて設定した値で値とすることができる。
誤判断を防止し、またマクロスリップの判断の遅れを防
止するためである。
【０１０２】図１２は、図１０に示す偏差を所定回数
（例えば１０回）毎に積算し、その積算値を線図として
表したものである。この図１１から知られるように、マ
クロスリップが発生していない状態では、前記偏差の所
定回数毎の積算値は小さい値に止まり、マクロスリップ
が発生することにより急激にその値が増大する。したが
ってこの積算値が所定のしきい値を越えることによりマ
クロスリップを判断することができる。そして、前記積
算値をしきい値と単に比較することに替えて、図１１に
示すように、積算値が基準値sumγ を越えた回数に基づ
いてマクロスリップを判断することにより、外乱による
誤判断を防止もしくは回避できる。
【０１０３】したがって図１１に示す制御を実行するよ
うに構成した場合であっても、センサーとしては入力回
転数センサー２０を用いればよく、その他の特別なセン
サーを必要とすることなく、マクロスリップを迅速かつ
正確に判断することができる。そして、その判断に基づ
いて必要とする対応制御を実行できるので、ベルト１５
が過剰に滑りを生じて無段変速機１が損傷を受けるなど
の事態を未然に防止することができる。
【０１０４】ところで、図１０あるいは図１２に示す前
記偏差あるいはその積算値の変化から知られるように、
マクロスリップが発生し始めると、最早、これらの値は
増大の一途を辿り、無段変速機１が破損して停止した
り、ベルト挟圧力を極端に高くし、あるいはエンジント
ルクを極端に低下させるなどの事態に到らない限り大き
い値を維持する。したがって、前記積算値が基準値sum
γ を越える回数をカウントすることに替えて、基準値s
umγ を越えている継続時間を計測し、その結果に基づ
いてマクロスリップを判断することができる。
【０１０５】その例を図１３にフローチャートで示して
あり、ここに示す例は、前述した図１１におけるステッ
プＳ４５およびステップＳ４６に替えて、ステップＳ４
４Ａで判断する条件が、所定時間連続して成立している
か否かを判断するステップＳ４５Ａに替え、そのステッ
プの内容は図１１に示すフローチャートと同様にしたも
のである。
【０１０６】このように構成した場合であっても、図１
１に示す制御例と同様に、センサーとしては入力回転数
センサー２０を用いればよく、その他の特別なセンサー
を必要とすることなく、マクロスリップを迅速かつ正確
に判断することができる。そして、その判断に基づいて
必要とする対応制御を実行できるので、ベルト１５が過
剰に滑りを生じて無段変速機１が損傷を受けるなどの事
態を未然に防止することができる。
【０１０７】なお、上記の図９および図１１ならびに図
１３に示す制御例では、過渡変速中にはベルト滑り（マ
クロスリップ）の判断を中止するように構成したが、こ
れに替えて、過渡変速中にもベルト滑りの判断をおこな
うように構成してもよい。その場合、目標入力回転数が
大きい値に設定されることにより、実変速比と目標変速
比との偏差が大きくなり、ベルト滑りの判断精度が低下
することが考えられる。したがって過渡変速中にベルト
滑りの判断を上記の偏差を利用して実行する場合には、
目標入力回転数をなまし処理した値に基づいて求まる目
標変速比を採用して上記の偏差を演算することが好まし
く、このようにすれば、マクロスリップの誤判断を抑制
もしくは回避することができる。
【０１０８】ここで、上述した各具体例とこの発明との
関係を簡単に説明すると、図１に示すステップＳ６の機
能的手段が、請求項１ないし５の発明における相関係数
演算手段に相当し、またステップＳ７，Ｓ８，Ｓ１０，
Ｓ１１の各機能的手段が、請求項１ないし５の発明にお
ける滑り判定手段に相当する。
【０１０９】また、図５に示すステップＳ２２の機能的
手段および図７に示すステップＳ３２の機能的手段が、
請求項６ないし１０の発明における滑り振動成分検出手
段に相当し、図５に示すステップＳ２３，Ｓ２４，Ｓ２
６の機能的手段および図７に示すステップＳ３５，Ｓ３
６，Ｓ３８の機能的手段が、請求項６ないし１０の発明
における滑り判定手段に相当する。
【０１１０】さらに、図９に示すステップＳ４４の機能
的手段が、請求項１１の発明の比較手段に相当し、かつ
ステップＳ４６の機能的手段が、請求項１１の発明の滑
り判定手段に相当する。そして、図１１および図１３に
示すステップＳ４４Ａの機能的手段が、請求項１２ない
し１６の発明における累積値演算手段に相当し、またこ
れらの図に示すステップＳ４５，Ｓ４５Ａ，Ｓ４６の機
能的手段が、請求項１２ないし１６の発明における滑り
判定手段に相当する。またそして、図９および図１１な
らびに図１３に示すステップＳ４１の機能的手段が、請
求項１１ないし１６の発明における滑り判定中止手段に
相当する。
【０１１１】なお、上述した各具体例では、ベルト式無
段変速機を例に採って説明したが、この発明は、トロイ
ダル式（トラクション式）の無段変速機を対象とする滑
り検出装置に適用することができる。また、この発明の
入力側の回転数（回転速度）は、要は、無段変速機のう
ち動力源からトルクを受けて回転する部材およびこれと
一体の部材の回転数であればよく、また出力側の回転数
（回転速度）についても同様であって、入力側の部材か
らトルクが伝達されて回転する部材もしくはこれと一体
の部材の回転数であればよく、上述した入力軸の回転数
や出力軸の回転数に限定されない。さらに、この発明で
は、上述した複数の滑り判定制御を組み合わせて実行す
るように構成することもできる。
【０１１２】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、入力側の回転数と出力側の回転数との相互の関
係を相関係数として把握し、その相関係数に基づいて無
段変速機における滑りの状態もしくは過剰な滑りに到る
状態もしくはその開始を判定するので、無段変速機での
いわゆるマクロスリップを迅速かつ正確に判定し、それ
に応じた制御を遅れを生じることなく実行し、無段変速
機の損傷や耐久性の低下を防止もしくは抑制することが
できる。
【０１１３】特に請求項２あるいは請求項３の発明によ
れば、滑り判定のための基準値を適宜に設定することに
より、僅かな滑りであってもその滑りを判定し、その滑
りに対応した制御を実行することができ、また反対に過
敏に滑りを判定することを避けて、滑りに対応する制御
を不必要に実行することを抑制することができる。
【０１１４】また、請求項４の発明によれば、車両の走
行状態などの挙動が複雑に変化するとしても、相関係数
の演算がこれに適した走行状態で実施されるので、無段
変速機における滑りの状態を正確に判定することができ
る。
【０１１５】さらに、請求項５の発明によれば、無段変
速機の滑りを誤判定したり、あるいは車両の走行状態が
特に変化していないにも拘わらず、相関係数の演算を不
必要に繰り返すなどの事態を回避することができる。
【０１１６】請求項６の発明によれば、僅かな滑りを含
む回転数の変動を振動成分として検出し、その検出した
振動成分に基づいて滑りを判定するので、不可避的な僅
かな滑りから過剰な滑りに移行する場合には、これが振
動成分の増大あるいは変化として現れ、これをもって滑
りを判定し、したがって無段変速機の滑りを迅速かつ正
確に判定し、それに応じた制御を遅れを生じることなく
実行し、無段変速機の損傷や耐久性の低下を防止もしく
は抑制することができる。
【０１１７】また、請求項７の発明によれば、基準値に
応じて僅かな滑りを判定でき、あるいは実用上回避すべ
きある程度大きい滑り状態になって初めて滑りを判定で
き、その結果、確実に滑りを抑制するための制御を実行
でき、あるいは滑りを抑制するための制御を不必要に実
行することを回避できる。
【０１１８】さらに、請求項８の発明によれば、無段変
速機の挙動をより正確に把握して滑りを判定するので、
滑りの判定精度を向上させることができる。
【０１１９】さらに、請求項９の発明によれば、振動成
分の累積時間が一定ではなく、車両の走行状態を反映し
た長さの時間となるので、無段変速機の挙動の把握がよ
り正確になり、それに伴って無段変速機の滑りの判定精
度が向上する。
【０１２０】一方、請求項１０の発明によれば、車両が
いわゆる安定状態であったり、あるいはいわゆる不安定
状態であったりすることに応じて、滑り判定のための基
準値が変更させるので、無段変速機の滑り判定の精度が
向上する。
【０１２１】さらに、請求項１１の発明によれば、定常
的な走行状態において車速や出力要求量などに基づいて
変速比が決まり、これを目標変速比として無段変速機が
制御されるが、入力回転数と出力回転数との比として求
められる実際の変速は、上述した不可避的な滑りなどに
よって目標変速比から外れることがあり、その変速比の
偏差（その絶対値を含む）が求められる。その偏差と基
準値とが比較され、偏差が基準値を超える回数がカウン
トされ、所定時間内のその回数が予め定めた回数を越え
た場合に無段変速機での滑りが判定され、その結果、迅
速かつ正確に無段変速機の滑りを判定することができ
る。
【０１２２】またさらに、請求項１２の発明によれば、
定常的な走行状態において車速や出力要求量などに基づ
いて変速比が決まり、これを目標変速比として無段変速
機が制御されるが、入力回転数と出力回転数との比とし
て求められる実際の変速は、上述した不可避的な滑りな
どによって目標変速比から外れることがあり、その変速
比の偏差（その絶対値を含む）を所定時間に亘って累積
する。その累積値は、無段変速機での滑りの状況を反映
したものとなるので、その累積値に基づいて無段変速機
での滑りが判定され、その結果、迅速かつ正確に無段変
速機の滑りを判定することができる。
【０１２３】請求項１３の発明によれば、前記累積値が
基準値を頻繁に超えることにより、トルク伝達に伴う不
可避的に滑り以外に滑りが生じていることを判定するた
め、無段変速機での過剰な滑りやその発生直前の状態な
どを迅速かつ正確に判定することができる。
【０１２４】これに対して請求項１４の発明によれば、
トルク伝達に伴う不可避的な滑り以外の滑りが継続的に
生じていることを検出し、これをもって無段変速機の滑
りを判定するので、無段変速機での過剰な滑りやその発
生直前の状態などを迅速かつ正確に判定することができ
る。
【０１２５】さらに、請求項１５の発明によれば、目標
変速比は、従前に設定されていた変速比ではなく、目標
入力回転数をなまし処理した値に基づく変速比が採用さ
れるので、過渡変速中に従前の目標変速比との偏差が大
きくな留が、なまし処理した値にも毒変速比では偏差が
大きくなることがなく、滑りの誤判定を防止もしくは抑
制することができる。
【０１２６】そして、請求項１６の発明によれば、変速
判断の成立に伴って設定された目標変速比は、飽くまで
も車両の走行状態に基づいて定められた変速比であっ
て、滑りに起因する目標変速比ではないので、過渡変速
中には、滑りの判定を中止し、その結果、誤判定を回避
もしくは防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の制御装置による制御の一例を説明
するためのフローチャートである。
【図２】 相関係数の変化を示すタイムチャートであ
る。
【図３】 図１の制御で使用する各基準値の車両の運転
状態に応じた変化傾向を模式的に示す線図である。
【図４】 相関係数を求めるためのサンプリング回数の
車両の運転状態に応じた変化傾向を模式的に示す線図で
ある。
【図５】 この発明の制御装置による他の制御例を説明
するためのフローチャートである。
【図６】 入力軸回転数をフィルタ処理して得られるバ
ンドパス値の変化を示す図である。
【図７】 この発明の制御装置による更に他の制御例を
説明するためのフローチャートである。
【図８】 前記バンドパス値の累積値の変化を示す図で
ある。
【図９】 この発明の制御装置によるまた更に他の制御
例を説明するためのフローチャートである。
【図１０】 実変速比と目標変速比との偏差の変化を示
す図である。
【図１１】 図９に示すフローチャートの一部を変更し
た他のフローチャートである。
【図１２】 前記偏差の積算値の変化を示す図である。
【図１３】 図１１に示すフローチャートの一部を変更
した他のフローチャートである。
【図１４】 この発明に係る無段変速機を搭載した車両
の駆動系統および制御系統を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１…無段変速機、 ３…エンジン（動力源）、 １１…
駆動プーリ、 １２…従動プーリ、 １３，１４…アク
チュエータ、 １５…ベルト、 ２０…入力回転数セン
サー、 ２１…出力回転数センサー、 ２４…変速機用
電子制御装置（ＣＶＴ−ＥＣＵ）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｈ 63:06 Ｆ１６Ｈ 63:06 (72)発明者 星屋 一美 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 鴛海 恭弘 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 中脇 康則 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 山口 裕之 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 西澤 博幸 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 鈴木 秀之 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者 大澤 正敬 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内 Ｆターム(参考） 3J552 MA06 NA01 NB01 PA12 PA13 PA51 PA61 PB01 SA31 TB13 TB20 VA15W VA15X VA25W VA25X VA32W VA32X VA37W VA37X VA76W

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 入力部材の入力回転数と出力部材の出力
    回転数との比率を連続的に変化させることのできる無段
    変速機の滑り検出装置において、 前記入力回転数の複数の検出値と前記出力回転数の複数
    の検出値とに基づいて入力回転数と出力回転数との相関
    係数を求める相関係数演算手段と、 その相関係数演算手段で求められた相関係数に基づいて
    前記無段変速機での滑りを判定する滑り判定手段とを備
    えていることを特徴とする無段変速機の滑り検出装置。
  2. 【請求項２】 前記滑り判定手段は、前記相関係数演算
    手段で求められた前記相関係数が予め定めた基準値より
    小さい場合に、前記無段変速機での滑りを判定するよう
    に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の無
    段変速機の滑り検出装置。
  3. 【請求項３】 前記滑り判定手段は、前記基準値を、前
    記無段変速機を搭載している車両の運転状態に基づいて
    設定するように構成されていることを特徴とする請求項
    ２に記載の無段変速機の滑り検出装置。
  4. 【請求項４】 前記相関係数演算手段は、前記無段変速
    機を搭載した車両の運転状態が予め定めた条件を満たし
    ている場合に前記相関係数を求めるように構成されてい
    ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
    の無段変速機の滑り検出装置。
  5. 【請求項５】 前記相関係数演算手段は、前記相関係数
    を求めるために使用する入力回転数および出力回転数の
    各検出値の数を、前記無段変速機が搭載されている車両
    の運転状態に基づいて設定するように構成されているこ
    とを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の無
    段変速機の滑り検出装置。
  6. 【請求項６】 入力部材の入力回転数と出力部材の出力
    回転数との比率を連続的に変化させることのできる無段
    変速機の滑り検出装置において、 前記入力回転数と出力回転数との少なくともいずれか一
    方の、トルク伝達部位での滑りに起因する振動成分を求
    める滑り振動成分検出手段と、 この滑り振動成分検出手段で求められた前記振動成分に
    基づいて前記無段変速機での滑りを判定する滑り判定手
    段とを備えていることを特徴とする無段変速機の滑り検
    出装置。
  7. 【請求項７】 前記滑り判定手段は、前記滑り振動成分
    検出手段で求められた前記振動成分と予め定めた基準値
    との比較結果に基づいて前記無段変速機での滑りを判定
    するように構成されていることを特徴とする請求項６に
    記載の無段変速機の滑り検出装置。
  8. 【請求項８】 前記滑り判定手段は、前記振動成分の所
    定時間に亘る累積値と予め定めた基準値との比較結果に
    基づいて前記無段変速機での滑りを判定するように構成
    されていることを特徴とする請求項６に記載の無段変速
    機の滑り検出装置。
  9. 【請求項９】 前記滑り判定手段は、前記所定時間を、
    前記無段変速機を搭載した車両の運転状態に基づいて設
    定するように構成されていることを特徴とする請求項８
    に記載の無段変速機の滑り検出装置。
  10. 【請求項１０】 前記滑り判定手段は、前記基準値を、
    前記無段変速機を搭載した車両の運転状態に基づいて設
    定するように構成されていることを特徴とする請求項７
    ないし９のいずれかに記載の無段変速機の滑り検出装
    置。
  11. 【請求項１１】 入力回転数と出力回転数とで定まる変
    速比を連続的に変化させることのできる無段変速機の滑
    り検出装置において、 前記入力回転数と出力回転数との検出値から求められた
    変速比と目標とする変速比との偏差を予め定めた基準値
    と比較する比較手段と、 前記偏差が前記基準値を所定時間内に所定回数以上越え
    た場合に前記無段変速機の滑りを判定する滑り判定手段
    とを備えていることを特徴とする無段変速機の滑り検出
    装置。
  12. 【請求項１２】 入力回転数と出力回転数とで定まる変
    速比を連続的に変化させることのできる無段変速機の滑
    り検出装置において、 前記入力回転数と出力回転数との検出値から求められた
    変速比と目標とする変速比との偏差の所定時間の間の累
    積値を演算する累積値演算手段と、 その累積値演算手段で求められた前記累積値に基づいて
    前記無段変速機の滑りを判定する滑り判定手段とを備え
    ていることを特徴とする無段変速機の滑り検出装置。
  13. 【請求項１３】 前記滑り判定手段は、予め定めた所定
    時間内に、前記累積値が予め定めた基準値を超えた回数
    に基づいて無段変速機の滑りを判定するように構成され
    ていることを特徴とする請求項１２に記載の無段変速機
    の滑り検出装置。
  14. 【請求項１４】 前記滑り判定手段は、前記累積値が予
    め定めた基準値を超えている継続時間に基づいて無段変
    速機の滑りを判定するように構成されていることを特徴
    とする請求項１２に記載の無段変速機の滑り検出装置。
  15. 【請求項１５】 前記目標とする変速比が、前記無段変
    速機を搭載した車両の出力要求量に基づいて定まる目標
    入力回転数をなまし処理した値に基づく変速比であるこ
    とを特徴とする請求項１１ないし１４のいずれかに記載
    の無段変速機の滑り検出装置。
  16. 【請求項１６】 前記無段変速機が搭載された車両の走
    行状態の変化に基づいて判断された変速の過渡状態で、
    前記偏差もしくはその累積値の演算あるいは滑りの判定
    をおこなわないようにする滑り判定中止手段を更に備え
    ていることを特徴とする請求項１１ないし１５のいずれ
    かに記載の無段変速機の滑り検出装置。
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