JP2003329126A - 無段変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無段変速機の劣化の程度、特にベルトなどの
伝動部材の劣化の程度を検出する。 【解決手段】 入力部材と出力部材との間にトルクの伝
達を媒介する伝動部材を介在させた無段変速機の制御装
置であって、前記伝動部材を介した動力の伝達量が低下
する伝動部材の劣化の程度を検出する劣化検出手段（ス
テップＳ１１）を備えている。伝動部材が劣化すると、
動力の伝達に変調を来すが、その動力の伝達の変調の要
因として伝動部材の劣化の程度を検出するため、伝動部
材の劣化の程度に対応した制御を採ることが可能にな
り、ひいては無段変速機での動力の伝達効率を向上さ
せ、あるいは無段変速機を使用し得なくなるなどの損傷
を未然に回避することができる。

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、ベルトやパワー
ローラあるいはこれらに付随するトラクションオイルな
どのトルクの伝達を媒介する部材を、プーリやディスク
などの回転部材の間に挟み込み、その状態で入力側の回
転部材から出力側の回転部材に動力を伝達し、かつこれ
らの回転部材の回転速度比（変速比）を連続的に変化さ
せるように構成された無段変速機に関し、特にその制御
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】無段変速機は、ベルトやパワーローラな
どのトルクの伝達を媒介する部材とプーリやディスクと
の接触位置あるいはトルク伝達位置を連続的に変化させ
て、変速比を無段階に変更するように構成されている。
そのトルクの伝達は、摩擦力あるいはトラクションオイ
ルのせん断力を利用しておこなわれる。したがって、ト
ルクを伝達する部材とプーリあるいはディスクとの接触
圧あるいはトルクを伝達する部材を挟み付ける圧力（す
なわち挟圧力）と、摩擦係数あるいはトラクションオイ
ルのせん断力とに基づいて定まるトルク容量を超えてト
ルクが作用すると、ベルトやパワーローラの滑りが生じ
る。

【０００３】ベルトやパワーローラの滑りが過剰に生じ
ると、プーリやディスクに摩耗が生じ、その結果、その
摩耗部分でのトルクの伝達ができなくなって無段変速機
としての機能を果たさなくなる。そのため、例えば特開
平６−１１０２２号公報に記載された発明では、実変速
比の変化率と理論変速比の変化率とを比較して、無段変
速機におけるベルトの滑りの有無を検出し、ベルトの滑
りが検出された場合には、ライン圧を増加させるように
構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述したように無段変
速機におけるトルクの伝達は、ベルトとプーリとの間の
摩擦力やトラクションオイルのせん断応力によっておこ
なわれる。したがって無段変速機の伝達トルク（あるい
はトルク容量）は、挟圧力とこれら摩擦力あるいはせん
断力との両方で決まる。その伝達トルクが、無段変速機
に作用するトルクより小さくなると滑りが生じるが、上
記の公報に記載された発明は、その伝達トルクを決める
要因のうち、挟圧力のみに着目し、滑りの発生によっ
て、伝達トルクを増大させるべく挟圧力を高くしてい
る。

【０００５】しかしながら、ベルトやパワーローラある
いはこれに付随するトラクションオイルなどの動力の伝
達を媒介する部材は不可避的に劣化し、それに伴って伝
達される動力もしくはトルクが低下する。そのような劣
化が生じた状態で挟圧力を高くすれば、伝達トルクを増
大させることができるが、伝動部材の劣化に相当する
分、挟圧力を高くする必要がある。その結果、挟圧力を
高くするためにライン圧を昇圧すれば、油圧ポンプを駆
動するために消費する動力が増加するから、燃費の悪化
要因が増えることになる。

【０００６】また、伝動部材の劣化が進行して滑りが生
じているにも関わらず、単に挟圧力を高くしたのであれ
ば、極端な場合、無段変速機での滑りを有効に防止する
ことができなくなる。いずれにしても、従来では、伝動
部材の劣化やその対応などに着目した技術がなく、無段
変速機の安定的な制御をおこなう点で新たな技術を開発
する必要があった。

【０００７】この発明は、上記の技術的課題に着目して
なされたものであって、無段変速機の経時的な変化に応
じた制御をおこなうことを可能にする制御装置を提供す
ることを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段およびその作用】上記の目
的を達成するために、請求項１の発明は、入力部材と出
力部材との間にトルクの伝達を媒介する伝動部材を介在
させた無段変速機の制御装置において、前記伝動部材を
介した動力の伝達量が低下する伝動部材の劣化の程度を
検出する劣化検出手段を備えていることを特徴とする制
御装置である。

【０００９】したがって請求項１の発明では、無段変速
機における入力部材と出力部材との間での動力の伝達を
媒介する伝動部材が劣化すると、動力の伝達に変調を来
すが、その動力の伝達の変調の要因として伝動部材の劣
化の程度を検出する。そのため、伝動部材の劣化の程度
に対応した制御を採ることが可能になる。

【００１０】また、請求項２の発明は、請求項１の発明
において、前記入力部材および出力部材のいずれか一方
と前記伝動部材との間の相対滑りと前記伝動部材を介し
て伝達される動力との相互関係を求める動力伝達関係検
出手段を更に備え、前記劣化検出手段が、その動力伝達
関係検出手段で求められた前記相互関係に基づいて前記
伝動部材の劣化の程度を検出するように構成されている
ことを特徴とする制御装置である。

【００１１】したがって請求項２の発明では、入力部材
と出力部材との少なくともいずれか一方と伝動部材との
相対的な滑りとそれらの間で伝達される動力との相互関
係が求められ、その相互関係に基づいて伝動部材の劣化
の程度が検出される。そのため、請求項１の発明と同様
に、伝動部材の劣化の程度に対応した制御を採ることが
可能になるうえに、伝動部材の劣化の程度が適切に検出
される。

【００１２】さらに、請求項３の発明は、請求項２の発
明において、前記無段変速機での滑りを検出する滑り検
出手段を更に備え、前記劣化検出手段が、前記滑り検出
手段で前記無段変速機での滑りが出される前の前記相互
関係と滑りが検出された後の前記相互関係とを比較して
前記伝動部材の劣化の程度を検出するように構成されて
いることを特徴とする制御装置である。

【００１３】したがって請求項３の発明では、無段変速
機での滑りが検出された場合、その滑りが生じる以前の
前記相互関係と、滑りが生じた後の前記相互関係とが比
較される。そして、その比較の結果に基づいて伝動部材
の劣化の程度が検出される。そのため、請求項２の発明
と同様に、伝動部材の劣化の程度に対応した制御を採る
ことが可能になるうえに、伝動部材の劣化の程度が適切
に検出される。

【００１４】そして、請求項４の発明では、請求項１の
発明において、前記無段変速機の熱負荷を検出する熱負
荷検出手段を更に備え、前記劣化検出手段が、その熱負
荷検出手段で検出された熱負荷に基づいて前記伝動部材
の劣化の程度を検出するように構成されていることを特
徴とする制御装置である。

【００１５】したがって請求項４の発明では、動力を伝
達している状態での無段変速機の熱負荷が検出され、そ
の検出された熱負荷に基づいて伝動部材の劣化の程度が
検出される。そのため、請求項１の発明と同様に、伝動
部材の劣化に対応した制御を採ることが可能になるうえ
に、伝動部材の劣化が適切に検出される。

【００１６】さらにまた、請求項５の発明では、請求項
１の発明において、前記劣化検出手段が、前記入力部材
もしくは出力部材のいずれか少なくとも一方で前記伝動
部材を挟み付ける挟圧力に基づいて前記伝動部材の劣化
の程度を検出するように構成されていることを特徴とす
る制御装置である。

【００１７】したがって請求項５の発明では、無段変速
機での挟圧力に基づいて伝動部材の劣化の程度が検出さ
れる。そのため、請求項１の発明と同様に、伝動部材の
劣化に対応した制御を採ることが可能になるうえに、伝
動部材の劣化が適切に検出される。

【００１８】そしてさらに、請求項６の発明は、請求項
１ないし５のいずれかの発明において、前記劣化検出手
段で検出された前記伝動部材の劣化の程度に基づいて前
記無段変速機を制御する制御手段を更に備えていること
を特徴とする制御装置である。

【００１９】したがって請求項６の発明では、伝動部材
の劣化の程度が検出されると、その劣化の程度に応じた
無段変速機の制御が実行される。そのため、無段変速機
の制御の内容が、伝動部材の劣化の程度に対応したもの
となり、無段変速機の制御が適正化される。

【００２０】また、請求項７の発明では、請求項４の発
明において、前記伝動部材がベルトとされるとともに、
前記入力部材および出力部材に巻き掛けられるベルトの
周回状態に基づいて、滑り期間を求める滑り期間検出手
段を更に備え、前記熱負荷検出手段がこの滑り期間に基
づいて前記熱負荷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４に記載の無段変速機の制御装置であ
る。

【００２１】したがって請求項７の発明では、前記熱負
荷が、ベルトと前記入力部材および出力部材のいずれか
一方との滑り期間に基づいて検出される。そのため、請
求項４の発明と同様に、伝動部材の劣化に対応した制御
を採ることが可能になるうえに、伝動部材の劣化検出精
度が更に向上する。

【００２２】

【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機
構およびその制御系統について説明すると、図１１は、
ベルト式無段変速機１を変速機として含む駆動機構を模
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およびロックアップクラッチ３付きの流体伝動機構
４を介して動力源５に連結されている。

【００２３】その動力源５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５をエンジン５と記す。ま
た、流体伝動機構４は、例えば従来のトルクコンバータ
と同様の構成であって、エンジン５によって回転させら
れるポンプインペラとこれに対向させて配置したタービ
ンランナーと、これらの間に配置したステータとを有
し、ポンプインペラで発生させたフルードの螺旋流をタ
ービンランナーに供給することよりタービンランナーを
回転させ、トルクを伝達するように構成されている。

【００２４】このような流体を介したトルクの伝達で
は、ポンプインペラとタービンランナーとの間に不可避
的な滑りが生じ、これが動力伝達効率の低下要因となる
ので、ポンプインペラなどの入力側の部材とタービンラ
ンナーなどの出力側の部材とを直接連結するロックアッ
プクラッチ３が設けられている。なお、このロックアッ
プクラッチ３は、油圧によって制御するように構成さ
れ、完全係合状態および完全解放状態、ならびにこれら
の中間の状態であるスリップ状態に制御され、さらにそ
のスリップ回転数を適宜に制御できるようになってい
る。

【００２５】前後進切換機構２は、エンジン５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。図１１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６
と同心円上にリングギヤ７が配置され、これらのサンギ
ヤ６とリングギヤ７との間に、サンギヤ６に噛合したピ
ニオンギヤ８とそのピニオンギヤ８およびリングギヤ７
に噛合した他のピニオンギヤ９とが配置され、これらの
ピニオンギヤ８，９がキャリヤ１０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６とキャリヤ１０と）を一体的に連結
する前進用クラッチ１１が設けられ、またリングギヤ７
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１２が設けられている。

【００２６】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１３と従動プーリ１４とのそれぞれが、
固定シーブと、油圧式のアクチュエータ１５，１６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１３，１４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１３，１４に巻掛けたベルト
１７の巻掛け半径（プーリ１３，１４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１３が前後進切換機構２
における出力要素であるキャリヤ１０に連結されてい
る。したがって駆動プーリ１３がこの発明の入力部材に
相当し、また従動プーリ１４がこの発明の出力部材に相
当し、さらにベルト１７がこの発明の伝動部材に相当し
ている。

【００２７】なお、従動プーリ１４における油圧アクチ
ュエータ１６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１４における各シーブが
ベルト１７を挟み付けることにより、ベルト１７に張力
が付与され、各プーリ１３，１４とベルト１７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１３における油圧アクチュエータ１５
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。なお、従動プーリ１４の油圧アクチュエ
ータ１６には、その油圧を検出する油圧センサー２８が
付設されている。

【００２８】上記の従動プーリ１４が、ギヤ対１８を介
してディファレンシャル１９に連結され、このディファ
レンシャル１９から駆動輪２０にトルクを出力するよう
になっている。したがって上記の駆動機構では、エンジ
ン５と駆動輪２０との間に、ロックアップクラッチ３と
無段変速機１とが直列に配列されている。

【００２９】上記の無段変速機１およびエンジン５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、無段変速機
１に対する入力回転数（前記タービンランナーの回転
数）を検出して信号を出力するタービン回転数センサー
２１、駆動プーリ１３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２２、従動プーリ１４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２３、駆動
輪２０の回転数を検出して信号を出力する車輪速センサ
ー２４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。

【００３０】上記の前進用クラッチ１１および後進用ブ
レーキ１２の係合・解放の制御、および前記ベルト１７
の挟圧力の制御、ならびに変速比の制御、さらにはロッ
クアップクラッチ３の制御をおこなうために、変速機用
電子制御装置（ＣＶＴ−ＥＣＵ）２５が設けられてい
る。この電子制御装置２５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、ロックアップクラッチ３の
係合・解放ならびにスリップ回転数などの制御を実行す
るように構成されている。

【００３１】ここで、変速機用電子制御装置２５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５を制御するエンジ
ン用電子制御装置（Ｅ／Ｇ−ＥＣＵ）２６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。さらに、上記の無段変速機１は、パーキングやリ
バース、ニュートラル、ドライブなどの走行ポジション
をシフト装置２７によって選択するように構成されてお
り、そのシフト装置２７によって選択されたポジション
の信号が、変速機用電子制御装置２５に入力されてい
る。

【００３２】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。

【００３３】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１７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。

【００３４】このような制御は、要は、無段変速機１に
おける伝達トルクに所定の余裕を与えるための挟圧力の
制御であるが、無段変速機１の伝達トルクは、挟圧力の
みによって決まらないのであり、ベルト１７などの伝動
部材の特性によっても影響を受ける。すなわちベルト１
７の劣化によって摩擦係数が低下していれば、無段変速
機１で設定される伝達トルクが低くなり、挟圧力を相対
的に高くしなければならなくなる。そこでこの発明の制
御装置は、伝動部材の劣化の程度を検出し、その伝動部
材の劣化の程度に応じた制御を実行するように構成され
ている。

【００３５】図１はその制御例を示すフローチャートで
あって、先ず、所定トリップが経過したか否かが判断さ
れる（ステップＳ１）。これは、例えばトリップ用のカ
ウンターを設けておき、エンジン５を始動する都度、こ
のトリップ用カウンターをインクリメントし、そのカウ
ント値が所定値に達したか否かによって判断することが
できる。

【００３６】このステップＳ１で肯定的に判断された場
合には、後述する動力伝達勾配の変化量が所定値を超え
た回数を計数するカウンターＣをゼロリセット（ステッ
プＳ２）した後、ステップＳ３に進む。これに対してス
テップＳ１で否定的に判断された場合、すなわち所定ト
リップに達していない場合には、ステップＳ２を飛ばし
て直ちにステップＳ３に進む。

【００３７】ステップＳ３では、ベルト１７の滑り（い
わゆるマクロスリップ）がチェックされる。これは、例
えば無段変速機１の入力回転数と出力回転数ないしは変
速比とに基づいて判断することができ、あるいは入力回
転数もしくは出力回転数の単位時間内での変化量に基づ
いて判断することもできる。

【００３８】ベルト１７の滑りが検出されたことにより
ステップＳ３で肯定的に判断された場合には、無段変速
機１での滑りに対応した制御が実行される（ステップＳ
４）。この対応制御は、一例として前記従動プーリ１４
の油圧アクチュエータ１６には供給する油圧を高くして
ベルト挟圧力を増大させる制御であり、あるいはこれに
替えて、もしくはこれと併せて実行される、エンジン５
での点火時の遅角制御もしくはスロットル開度の減少な
どによってエンジントルクを低下させる制御である。そ
の後、フラグＦが“１”にセット（ステップＳ５）され
てリターンする。

【００３９】一方、ベルト１７の滑りが生じていないこ
とによりステップＳ３で否定的に判断された場合には、
挟圧力を復帰させる制御が実行される（ステップＳ
６）。すなわちベルト１７の滑りが生じた場合には、前
記ステップＳ４で滑り対応制御が実行されて挟圧力が昇
圧されていることがある。ステップＳ６では、そのよう
な昇圧を解除して元の挟圧力に戻す制御が実行される。
したがって挟圧力の昇圧が事前に実行されていない場合
には、このステップＳ６では特に制御は実行されない。

【００４０】その後、車両の走行状態が定常状態か否か
が判断される（ステップＳ７）。ここで、定常走行状態
とは、車速の変化量、アクセル開度などの出力要求量な
いしはエンジン負荷の変化量、変速比の変化量のいずれ
もが所定値以内であること、もしくはそれらのうちのい
ずれかが所定値以内であることの条件が成立する走行状
態である。定常走行状態でないことによりこのステップ
Ｓ７で否定的に判断された場合には、特に制御をおこな
うことなくリターンする。

【００４１】すなわちここで説明している制御例では、
ベルト１７の滑りが生じると、挟圧力が増加させられる
が、その後にベルト滑りがなくなれば、挟圧力が低下さ
せられる。

【００４２】また、上記のステップＳ７で肯定的に判断
された場合には、動力伝達勾配が演算によって求められ
る（ステップＳ８）。この動力伝達勾配は、駆動プーリ
１３と従動プーリ１４とのいずれについて求めてもよい
が、定常走行状態では変速比が最小値に近い値になって
いて、従動プーリ１４でのベルト１７の巻き掛け半径が
小さくなっている。そのため、従動プーリ１４側でベル
ト１７の滑りが生じやすいので、従動プーリ１４につい
て動力伝達勾配を演算して求めることとしてもよい。

【００４３】ここで、動力伝達勾配とは、無段変速機１
における微少滑りを含む滑り速度と伝達駆動力との関係
を示す特性線の所定の滑り速度での勾配（接線の勾配）
として表される値である。これを、図２に模式的に示し
てある。

【００４４】より詳しくは特願２００１−２０８１２３
号の願書に添付した明細書に記載されているとおりであ
り、これを簡略化して説明すれば、上記の無段変速機１
における駆動プーリ１３および従動プーリ１４ならびに
ベルト１７の運動方程式から（１）式が得られる。

【式１】

【００４５】ここで、

【式２】 である。なお、 τ：サンプリング周期、Ｍ：ベルトの等価慣性、Ｒ1 ，
Ｒ2 ：各プーリへの巻き掛け半径、Ｊ1 ，Ｊ2 ：各プー
リの慣性、Ｆ2 ：各プーリの伝達トルクと定数とからな
る項、Ｋ2 ：従動プーリでの動力伝達勾配である。

【００４６】上記のＹ2 とξとは、検出した回転速度ω
と定数とからなるので、最小二乗法などにより、θ（動
力伝達勾配とトルク項）のセットが求められる。こうし
て、動力伝達勾配を演算することができる。したがって
この動力伝達勾配がこの発明における「相互関係」に相
当する。

【００４７】動力伝達勾配が演算された後に、フラグＦ
について判断される（ステップＳ９）。前述したように
このフラグＦは、ベルト１７の滑りが検出された場合に
“１”にセットされるフラグであり、したがってフラグ
Ｆが“０”であれば、ベルト１７の滑りが直前に発生し
たことがなく、かつ定常走行状態での動力伝達勾配が求
められていることになるので、その動力伝達勾配が運転
条件に対応させてマップに記憶され（ステップＳ１
０）、その後にリターンする。

【００４８】ここで運転条件とは、車速もしくは無段変
速機１に対する入力回転数と、変速比と、アクセル開度
もしくはエンジン負荷となどによって定まる車両の状態
である。なお、これらの条件の組み合わせは多数存在す
るので、運転条件を複数の領域に分け、それらの領域毎
に動力伝達勾配を記憶するのが一般的である。このよう
にステップＳ１０で動力伝達勾配をマップに記憶するこ
とにより、運転条件に対応して動力伝達勾配の最新値が
更新されることになる。

【００４９】一方、フラグＦが“１”に設定されている
ことがステップＳ９で判断された場合には、動力伝達勾
配の低下量（低下幅）が予め定めた所定値以上か否かが
判断される（ステップＳ１１）。フラグＦが“１”の場
合、この判断ステップに到る前にベルト１７の滑りが生
じているので、その要因としてトルクが一時的に増大し
たことや挟圧力が何らかの原因で一時的に低下したこと
に加え、ベルト１７の劣化による摩擦係数の低下が考え
られる。

【００５０】動力伝達勾配は、図２に示すように、無段
変速機１における駆動プーリ１３もしくは従動プーリ１
４とベルト１７との相対滑り速度と動力の伝達量とを示
す特性曲線上での所定の相対滑り速度における勾配（接
線の勾配）である。したがってこれを所定の出力回転数
および変速比について、滑り速度と伝達トルクとをパラ
メータとして書き直せば、図３のとおりである。この図
３に示すように、動力伝達勾配が低下すると、所定の伝
達トルクＴ0 に対する滑り速度が増大し、許容できる滑
りの限界に近づく。これは、ベルト１７の摩擦係数の低
下として現れる劣化の程度を示している。

【００５１】そこで、ベルト１７の劣化の程度の判定も
しくは検出のために、動力伝達勾配の低下量を判断する
こととしたのである。この判断は、具体的には、既に記
憶している値と上記のステップＳ８で求められた値とを
比較することによりおこなうことができる。

【００５２】したがって動力伝達勾配の低下量が所定値
以上であることによりステップＳ１１で肯定的に判断さ
れた場合には、ベルト１７の劣化が進行していることに
なるので、前述したカウンターＣがインクリメントされ
る（ステップＳ１２）。そして、このカウンターＣの積
算値が予め定めた所定値Ｃ0 以上になったか否かが判断
される（ステップＳ１３）。この所定値Ｃ0 は、“１”
であってもよく、あるいは“２”以上の数値であっても
よい。例えば上記の動力伝達勾配の低下量を判断するし
きい値を相対的に大きい値に設定した場合には、ステッ
プＳ１１で肯定的に判断された場合に直ちにベルト１７
の劣化の程度が大きいと判断するために、前記所定値Ｃ
0 は“１”に設定する。

【００５３】このステップＳ１３で肯定的に判断された
場合には、ベルト１７の劣化が進行していることにな
り、無段変速機１での滑り速度が増大し、あるいは過大
な滑り（マクロスリップ）に到るまでの伝達トルクの余
裕が少なくなっていることになるので、挟圧力が高くな
るように補正される（ステップＳ１４）。その昇圧量
は、マップなどの形式で予め定めた量であってよい。し
たがってベルト１７の劣化の程度に応じた挟圧力の昇圧
制御が実行され、無段変速機１での伝達トルクが従前と
ほぼ同じに維持される。

【００５４】こうして挟圧力を昇圧した後、フラグＦを
“０”にセットし、かつカウンターＣをゼロリセットし
た後（ステップＳ１５）、リターンする。なお、上記の
ステップＳ１１で否定的に判断された場合、すなわち動
力伝達勾配の低下量が所定値より小さい場合、およびカ
ウンターＣの積算値が所定値Ｃ0 に達していないことに
よりステップＳ１３で否定的に判断された場合には、フ
ラグＦを“０”にセットした後（ステップＳ１６）、リ
ターンする。

【００５５】上記のように図１に示す制御を実行するこ
の発明の制御装置によれば、動力伝達勾配の変化に基づ
いてベルト１７の劣化の程度を検出することができる。
そのため、ベルト１７の劣化の程度に応じた制御を実行
することが可能になる。上記の例では、挟圧力を昇圧し
てベルト１７の過大な滑り（マクロスリップ）が生じる
ことを未然に回避することができる。言い換えれば、ベ
ルト１７などの伝動部材の劣化の程度に応じた適正な制
御を採ることができる。特に上記の例では、無段変速機
１の状態を反映している動力伝達勾配を劣化の判定もし
くは検出に採用し、さらにはベルト１７の滑りの前後で
の動力伝達勾配を比較して劣化の程度を判定もしくは検
出するので、その劣化の程度をより適切に判定もしくは
検出することができる。

【００５６】なお、ベルト１７の劣化の程度の判定に伴
う挟圧力の昇圧の回数あるいはその昇圧値が所定回数も
しくは所定圧力に達した場合には、ベルト１７の耐用限
界に達したこと、もしくは耐用限界に近づいたことの告
知をおこようこととしてもよい。また、ステップＳ１１
で動力伝達勾配の低下量を判定することに替えて、動力
伝達勾配の増大を含む変化量を判定することとしてもよ
い。このように構成した場合には、ベルト１７や各プー
リ１３，１４の摩擦面（トルク伝達面）が粗くなって動
力伝達勾配が一時的に増大する事態をも検出することが
できる。

【００５７】上記の例は、動力伝達勾配を使用する例で
あるが、この発明では、これに替えてベルト１７の滑り
に伴う熱量を使用してベルト１７の劣化の程度を判定も
しくは検出するように構成することもできる。つぎにそ
の例を説明する。

【００５８】図４は、上記の図１に示すステップＳ８お
よびステップＳ１１を、それぞれステップＳ８１および
ステップＳ１１１に変更し、これらのステップＳ８１，
Ｓ１１１でベルト１７の滑りに伴う熱量もしくは発熱率
を算出あるいは判定するように構成した例である。した
がって他の制御ステップは図１に示す制御例と同様なの
で、図４に図１と同一の符号を付してその説明を省略す
る。なお、図４に示す制御例では、図１に示すステップ
Ｓ７に相当する判断ステップおよびステップＳ１０に相
当する制御ステップは設けられていない。動力伝達勾配
のような無段変速機１の特性を示すデータを検出してい
ないからである。

【００５９】図４において、挟圧力の復帰制御（ステッ
プＳ６）に続くステップＳ９でフラグＦについて判断さ
れ、直前にベルト滑りが発生したことによりフラグＦが
“１”にセットされていた場合には、ベルト１７の滑り
に伴う総熱量Ｑもしくは単位時間当たりの熱量（発熱
率）ΔＱが計算される（ステップＳ８１）。その計算の
手法は後述する。

【００６０】図４に示す制御は、ベルト１７の滑りに伴
う摩擦の熱量によってベルト１７の劣化の程度を判定も
しくは検出するようにしたのである。なお、総熱量Ｑは
単位時間当たりの熱量ΔＱを時間積分したものである。

【００６１】ついで、ステップＳ８１で求められた熱量
もしくは単位時間当たりの熱量ΔＱが、予め判断基準値
として定めた所定値以上か否かが判断される（ステップ
Ｓ１１１）。

【００６２】このステップＳ１１１で肯定的に判断され
た場合には、ベルト１７の劣化が進行していて、滑り量
が多いことにより発熱量が多いことになるので、ステッ
プＳ１２以降の前述した各制御ステップに進む。そし
て、この熱量が所定値以上となる回数がある程度多くな
ると、ステップＳ１４が挟圧力が昇圧される。すなわ
ち、ベルト１７の劣化に伴う滑りを抑制するために挟圧
力が昇圧される。

【００６３】ここで、上記のステップＳ８１で実行され
る熱量もしくは発熱率の計算手法について説明とする
と、その手順を図５にステップＳ８１のサブルーチンと
して示してある。なお、ベルト１７に滑りが生じた場合
の過渡特性を図６に示してある。

【００６４】図５において、先ず、ベルト１７に滑りが
生じた際の基準変速比γ’と、滑り開始時の変速比γ”
と、滑り時間とが確定される（ステップＳ８１０１）。
ベルト１７が実際に滑ったことによる回転数変化に基づ
いて求められ滑り指標による滑りの判定は、実際の滑り
に対して不可避的に遅延する。そのためその滑り指標に
よる滑り判定の時点Ｄより所定時間Ｔ前から記憶してい
るデータに基づいて変速比γの変化率を求め、その変化
率と所定時間Ｔとから基準変速比γ’を求めることがで
きる。

【００６５】また、滑り開始時変速比γ”は、図６のＡ
時点からＣ時点までの経過時間と変速比の変化率ならび
にＡ時点の変速比γとに基づいて、あるいはＢ時点から
Ｃ時点までの経過時間と変速比の変化率ならびにＢ時点
の変速比γとに基づいて求めることができる。さらに、
滑り時間は、実測された変速比γが、前記基準変速比
γ’に所定値Δγを加えたしきい値（γ’＋Δγ）を超
えている時間（図６のＣ時点からＥ時点まで）として求
められる。

【００６６】こうして確定された滑り開始時変速比γ”
に基づいて滑りの生じた部位が特定される（ステップＳ
８１０２）。すなわち、変速比γの値からベルト１７の
各プーリ１３，１４に対する巻き付け半径の大小が決ま
るから、例えば基準変速比γ’が“１”以下であれば、
従動プーリ１４での巻き付け半径が小さく、滑りが従動
プーリ１４側で生じており、それ以外の状態であれば、
駆動プーリ１３での巻き付け半径が小さく、滑りが駆動
プーリ１３側で生じていると考えられる。なお、厳密に
は、滑りプーリの変化は、変速比が“１”を僅かにずれ
た状態で切り替わるので、そのような区別をおこなうた
めのしきい値は、上記のように“１”を僅かにずれた値
であってもよい。

【００６７】ついで上記のように確定した滑り部位に基
づいて、駆動プーリ１３側で滑りが生じたか否かが判断
される（ステップＳ８１０３）。これは、フロー（制御
の手順）を滑りの部位に応じて変更するためである。し
たがってステップＳ８１０３で肯定的に判断された場合
には、従動プーリ１４側に設けてある油圧センサー２８
の検出値を利用して駆動プーリ１３での推力を求めるた
めに、記憶している油圧センサー２８の検出値（Ｐd ）
を読み出す（ステップＳ８１０４）。そして、それに基
づいて従動プーリ１４におけるベルト１７を挟み付ける
推力Ｗout が演算される（ステップＳ８１０５）。その
場合、従動プーリ１４側の油圧アクチュエータ１６にお
ける遠心油圧やリターンスプリング（図示せず）などの
力を考慮する。

【００６８】このようにして求めた従動プーリ１４側の
推力Ｗout から駆動プーリ１３がベルト１７を挟み付け
ている推力Ｗinを確定する（ステップＳ８１０６）。こ
れは、例えば変速比γと推力比（Ｗout ／Ｗin）との関
係を表している推力比マップを利用しておこなうことが
できる。その推力比マップの一例を図７に模式的に示し
てある。なおその場合、ベルト１７の滑りは瞬間的な現
象であるから、図６に示すＢ時点での変速比γを採用す
る。

【００６９】一方、ステップＳ８１０３で否定的に判断
された場合には、従動プーリ１４側で滑りが生じている
ことになる。その場合、ステップＳ８１０７に進んで、
既に記憶している油圧センサー２８の検出値（Ｐd ）を
読み出す。そして、それに基づいて従動プーリ１４にお
けるベルト１７を挟み付ける推力Ｗout が演算される
（ステップＳ８１０８）。その場合、従動プーリ１４側
の油圧アクチュエータ１６における遠心油圧やリターン
スプリング（図示せず）などの力を考慮する。

【００７０】ついで、変速比γや各プーリ１３，１４の
回転速度などの運転条件やベルト１７の滑り条件からベ
ルト１７と駆動プーリ１３もしくは従動プーリ１４との
間の摩擦係数μが計算されて確定される（ステップＳ８
１０９）。これは予め用意してあるマップに基づいて求
めてもよい。そのマップの例を図８に概念的に示してあ
る。

【００７１】さらに、上記のようにして確定された各値
を使用して、駆動プーリ１３の負荷トルクＴp あるいは
従動プーリ１４での負荷トルクＴs が求められる（ステ
ップＳ８１１０）。Ｔp［Ｔs］＝（２・μ・Ｒp［Ｒs］
・Ｗin［Ｗout］）／ｃｏｓαここで、Ｒp ，Ｒs は駆
動プーリ１３あるいは従動プーリ１４に対するベルト１
７の巻掛け半径であり、滑り開始時の変速比γ”に基づ
いて求められる。またαはプーリ１３，１４によるベル
ト１７の挟み角度である。

【００７２】そしてまた、ベルト１７の相対滑り速度が
計算される（ステップＳ８１１１）。これは、駆動プー
リ１３については、ΔＮin＝Ｎo・γ−Ｎo・γ’従動プ
ーリ１４については、ΔＮout ＝Ｎin／γ−Ｎin／γ’
で求められる。なお、これらの値はラジアン単位に換算
されて回転角速度ωとされる。

【００７３】また、ベルト１７の駆動プーリ１３（もし
くは従動プーリ１４）に対する巻掛け長さＬが求められ
る（ステップＳ８１１２）。これは、滑り開始時変速比
γ”と予め用意したマップとに基づいて求めることがで
きる。

【００７４】滑りに起因して発生する熱量はトルクと回
転角速度との積であるから、 ΔＱ＝Ｔp［Ｔs］・ω／Ｌ により単位長さ当たりの熱負荷ΔＱが演算される（ステ
ップＳ８１１３）。

【００７５】こうして求められた熱負荷ΔＱの最大値が
保持される（ステップＳ８１１４）。すなわち、計算さ
れた熱負荷ΔＱが従前のものより大きい場合には、大き
い値に置換される。さらに、上記の熱負荷ΔＱを順次積
分して総熱負荷Ｑが求められる（ステップＳ８１１
５）。

【００７６】ついで、変速比γが滑り判定のしきい値、
すなわち基準変速比γ’に所定値Δγを加えた値以下か
否かが判定される（ステップＳ８１１６）。これは、滑
りが終了したか否かの判断である。このステップＳ８１
１６で否定的に判断された場合には、滑りが継続してい
ることになるので、ステップＳ８１１３に戻って上記の
各制御ステップを繰り返す。これとは反対に滑りが終了
してステップＳ８１１６で肯定的に判断された場合に
は、カウンターおよび上記の熱負荷ΔＱや総熱負荷Ｑの
ラム（ＲＡＭ：ランダムアクセスメモリー）がクリアー
され（ステップＳ８１１７）、その後に図４のステップ
Ｓ１１１に進む。

【００７７】上記のように滑りが生じた部位の推定やベ
ルト１７の巻掛け半径、巻掛け長さ、推力比などは、滑
り開始時の変速比γ”によって決定し、推定されている
変速比が、滑り部位の判定をおこなうしきい値（具体的
には“１”）を横切って変化しても、滑り部位の判定は
変更しない。図８に示してあるように、ベルト１７が滑
り始めると、摩擦係数μが低下するので、滑り部位が変
化することはないからであり、このように取り扱うこと
により計算操作が簡素化され、また正確な計算をおこな
うことができる。

【００７８】なお、図５に示すルーチンでは、全て学習
的に計算させることとしているが、滑りの検出の遅れ分
だけ数値を記憶し、これを利用してリアルタイムに近い
計算をおこなってもよい。また、油圧センサー２８の検
出値を利用することとしているが、これが故障したり、
あるいはその検出値の信頼性が低下する事態が生じた場
合には、挟圧力を設定する油圧指令値を採用してもよ
い。

【００７９】したがって図４に示す制御、あるいはこれ
に図５に示す制御を加えた制御を実行するように構成し
た場合には、ベルト１７の劣化の程度に密接に関係する
熱負荷もしくは総熱負荷を使用してベルト１７の劣化の
程度を判定もしくは検出するので、精度よくベルト１７
の劣化を判定もしくは検出することができる。また、図
１に示す制御をおこなう場合と同様に、ベルト１７の劣
化の程度に対応した適正な制御をおこなうことが可能に
なる。

【００８０】なお、ベルト１７の劣化を、熱負荷ΔＱの
最大値に替えて、その相対滑り速度によって簡易的に判
定もしくは検出することもできる。その制御例を図９に
示してある。この図９に示す制御例は、上記の図４に示
すステップＳ８１およびステップＳ１１１を、それぞれ
ステップＳ８２およびステップＳ１１２に変更し、これ
らのステップＳ８２，Ｓ１１２でベルト１７のプーリ１
３，１４に対する相対滑り速度を計算し、また判定する
ように構成した例である。したがって他の制御ステップ
は図４示す制御例と同様なので、図９に図４と同一の符
号を付してその説明を省略する。

【００８１】図９において、フラグＦが“１”にセット
されていることがステップＳ９で判断された場合、ベル
ト滑りが生じているので、これに続くステップＳ８２で
ベルト１７の滑り速度が検出計算される。前述したよう
に、滑りが開始した時点の変速比や巻掛け半径、各プー
リ１３，１４の回転速度などを求めることができるの
で、これを使用してベルト１７の相対滑り速度を演算し
て求めることができる。このステップＳ８２で求められ
た相対滑り速度が、予め判断基準値として定めた所定値
以上か否かが判断される（ステップＳ１１２）。

【００８２】このステップＳ１１２で肯定的に判断され
た場合には、ベルト１７の劣化が進行していることにな
るので、ステップＳ１２以降の前述した各制御ステップ
に進む。そして、この滑り速度の最大値が所定値以上と
なる回数がある程度多くなると、ステップＳ１４が挟圧
力が補正される。すなわち、ベルト１７の劣化に伴う滑
りを抑制するために挟圧力が補正される。

【００８３】したがって図９に示す制御を実行するよう
に構成した場合には、ベルト１７の劣化の程度に密接に
関係する相対滑り速度を使用してベルト１７の劣化の程
度を判定もしくは検出するので、精度よくベルト１７の
劣化を判定もしくは検出することができる。また、図１
や図４に示す制御をおこなう場合と同様に、ベルト１７
の劣化の程度に対応した適正な制御をおこなうことが可
能になる。

【００８４】また、ベルト１７の滑りに伴う摩擦の熱量
によってベルト１７の劣化の程度を更に正確に判定もし
くは検出するようにした他の制御例を図１０に示す。こ
の図１０に示す制御例は、上記の図５に示す制御例を変
更して、ベルト１７と滑り側プーリとの滑りの生じてい
る期間に基づいて熱負荷を検出するように構成した例で
ある。なお、ベルト１７に滑りが生じた場合の過渡特性
は図６と同様である。

【００８５】図１０において、先ず、ベルト１７の滑り
判断が行われる（ステップＳ１００１）。この滑り判断
は、例えば、図１のステップＳ３で説明した判断方法と
同様の方法で判断することができる。このステップＳ１
００１で否定的に判断されると、特に制御を行うことな
くリターンする。

【００８６】ステップＳ１００１で肯定的に判断される
と、ベルト１７に滑りが生じた際の基準変速比γ’と、
滑り開始時の変速比γ”と、滑り時間とが確定される
（ステップＳ１００２）。このステップＳ１００２で
は、図５のステップＳ８１０１と同様の処理が行われ
る。すなわち、基準変速比γ’と滑り開始時変速比γ”
と滑り時間とが求められる。

【００８７】ステップＳ１００２からステップＳ１０１
５までは、図５のステップＳ８１０１からステップＳ８
１１４までと同様の処理が行われる。すなわち、ステッ
プＳ１０１５によって、熱負荷ΔＱの最大値が保持され
た後、図６に示す所定時間Ｔのカウント値をｔ←ｔ＋Δ
ｔとしてインクリメントし、熱負荷ΔＱをｔ＋Δｔで積
分して総熱負荷Ｑが求められる（ステップＳ１０１
６）。

【００８８】ついで、図１０に示す例では、変速比γが
滑り判定のしきい値、すなわち基準変速比γ’に所定値
Δγを加えた値以下か否かが判定される（ステップＳ１
０１７）。このステップＳ１０１７では、図５のステッ
プＳ８１１６と同様の処理が行われる。このステップＳ
１０１７で肯定的に判断された場合、総熱負荷Ｑや最大
総熱負荷Ｑmaxが保持される（ステップＳ１０１８）。
その後、カウンターおよび上記の熱負荷ΔＱや総熱負荷
Ｑのラム（ＲＡＭ：ランダムアクセスメモリー）がクリ
アーされ（ステップＳ１０１９）、リターンする。

【００８９】一方、ステップＳ１０１７で否定的に判断
された場合、所定時間Δｔにおけるベルト１７と滑り側
プーリの円弧上の移動量、または、滑り側プーリ上のベ
ルト１７の移動角度が演算される（ステップＳ１０２
０）。この演算は、例えば、従動プーリ１４の回転数と
ベルト１７との相対回転数である（ω＋Δω）にベルト
１７の巻掛け半径を乗じ、さらに、所定時間Δｔを乗じ
て求められる。

【００９０】つぎに、滑り側のプーリの掛かり範囲内か
否かが判断される（ステップＳ１０２１）。このステッ
プＳ１０２１では、例えば、ベルト１７に相対滑り開始
時の所定のベルト位置を予め決めておくことによって、
滑り側のプーリの掛かり範囲内であるかどうかを判断す
る。ステップＳ１０２１で肯定的に判断された場合、ス
テップＳ１００４に戻る。

【００９１】ステップＳ１０２１で否定的に判断された
場合、所定のベルト位置が滑り側のプーリからベルトの
直線部分と非滑り側のプーリとベルトの直線部分とを経
由して、再び滑り側のプーリに進入するまでの時間Ｔ２
が求められる（ステップＳ１０２２）。このＴ２は、例
えば、ｔ←ｔ＋Δｔとして時間のカウント値をインクリ
メントしながら、前記所定のベルト位置の移動距離を演
算し、発熱する滑り側プーリの巻き掛け径分をベルトの
周長から減算した長さを求める。そして、前記移動距離
が、前記長さに達するまでの時間をＴ２として求めるこ
とができる。

【００９２】さらに、ｔ←ｔ＋Δｔ２として時間のカウ
ント値がインクリメントされ（ステップＳ１０２３）、
このｔがＴ２に達したか否かが判断される（ステップＳ
１０２４）。このステップＳ１０２４で肯定的に判断さ
れた場合、ステップＳ１００４に戻る。一方、ステップ
Ｓ１０２４で否定的に判断された場合、ステップＳ１０
２３に戻り、カウント値ｔがさらにインクリメントされ
る。

【００９３】したがって図１０に示す制御を実行するよ
うに構成した場合には、ベルト１７の劣化の程度に密接
に関係する熱負荷もしくは総熱負荷を使用し、さらにベ
ルト１７上の所定の位置を取り出して熱負荷を演算する
ことができる。その結果、ベルト１７が実際に滑って発
熱する部分を取り出すことができるので、ベルト１７の
劣化の程度をさらに精度よく判定、もしくは検出するこ
とができる。

【００９４】ここで、上記の具体例とこの発明との関係
を簡単に説明すると、上述したステップＳ１１，Ｓ１
３，Ｓ１１１，Ｓ１１２の機能的手段が、この発明の劣
化検出手段に相当し、またステップＳ８の機能的手段
が、この発明の動力伝達関係検出手段に相当する。さら
に、ステップＳ３，Ｓ５，Ｓ９の機能的手段がこの発明
の滑り検出手段に相当し、ステップＳ８１およびステッ
プＳ１００１からＳ１０１９までの機能的手段がこの発
明の熱負荷検出手段に相当する。また、ステップＳ１０
２０からＳ１０２３までの機能的手段がこの発明の滑り
期間検出手段に相当する。そして、ステップＳ１４の機
能的手段がこの発明の制御手段に相当する。

【００９５】なお、前述したようにベルト１７の劣化に
伴って相対滑り速度が増大すると、挟圧力を高くして相
対滑り速度の増大を抑制するので、挟圧力が高くなる。
したがってこの発明では、挟圧力に基づいてベルト１７
などの伝動部材の劣化を判定もしくは検出することがで
きる。その挟圧力は、センサーで求めたものであっても
よく、あるいは指令値であってもよい。さらには、演算
して求められたものであってもよい。このような挟圧力
に基づいてベルト１７の劣化の程度を判定もしくは検出
する手段が、この発明の劣化検出手段に含まれる。

【００９６】なお、この発明における無段変速機は、ベ
ルト式に限らず、トロイダル型（トラクション式）の無
段変速機であってもよい。したがってその場合には、パ
ワーローラあるいはトラクションオイルが伝動部材に相
当し、これらの劣化を検出することになる。また、上記
の具体例では、動力伝達勾配を用いたが、この発明で
は、その動力伝達勾配に相当する相互関係を利用して制
御をおこなうように構成してもよい。

【００９７】さらに、この発明では、ベルトなどの伝動
部材の劣化に起因して挟圧力を高くすることに加え、無
段変速機と直列に配列されたいわゆるトルクヒューズと
して機能するクラッチの伝達トルクの余裕を低下させる
制御を実行してもよい。またこれに加えてエンジントル
クを低下させてもよい。このような伝動部材の劣化に伴
う制御を実行する手段が、この発明の制御手段に含まれ
る。

【００９８】上記の具体例として開示した発明には、以
下の発明が含まれている。すなわち、伝動部材の滑りが
検知された場合の滑り部位が、その滑り検知時の変速比
に基づいて判定される制御装置。ベルト式無段変速機を
対象とする場合には、滑り発生部位が挟圧力用油圧のセ
ンサーのある部位であれば、そのセンサーの検出圧に基
づき、そのセンサーが設けられていない部位であれば、
そのセンサーによって得られた圧力と推力比とから求め
られた圧力に基づき、滑りに伴う熱負荷などのダメージ
を推定する制御装置。油圧センサーによる検出値に替え
て油圧指示値を使用する制御装置。ベルト式無段変速機
を対象とする場合、滑りに伴う熱負荷などのダメージ
を、ベルトの巻掛け長さもしくはベルトの接触面積に基
づいて判定する制御装置。滑り開始時の変速比に対応す
る物理量を固定して、滑りに伴う熱負荷などのダメージ
を判定する制御装置。滑りに伴う熱負荷などのダメージ
を、滑り開始時の運転条件や滑り条件を逐次確定して得
た摩擦係数や挟圧力関連値に基づいて判定する制御装
置。ベルト式無段変速機を対象とする場合、滑りに伴う
熱負荷などのダメージを、ベルトの相対的な滑り期間に
基づいて判定する制御装置。

【００９９】

【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、伝動部材が劣化すると、動力の伝達に変調を来
すが、その動力の伝達の変調の要因として伝動部材の劣
化の程度を検出するため、伝動部材の劣化の程度に対応
した制御を採ることが可能になり、ひいては無段変速機
での動力の伝達効率を向上させ、あるいは無段変速機を
使用し得なくなるなどの損傷を未然に回避することがで
きる。

【０１００】また、請求項２の発明によれば、入力部材
と出力部材との少なくともいずれか一方と伝動部材との
相対的な滑りとそれらの間で伝達される動力との相互関
係が求められ、その相互関係に基づいて伝動部材の劣化
の程度が検出されるため、請求項１の発明と同様に、伝
動部材の劣化の程度に対応した制御を採ることが可能に
なるうえに、伝動部材の劣化の程度を適切に検出するこ
とができる。

【０１０１】さらに、請求項３の発明によれば、無段変
速機での滑りが検出された場合、その滑りが生じる以前
の前記相互関係と、滑りが生じた後の前記相互関係との
比較の結果に基づいて伝動部材の劣化の程度が検出され
るため、請求項２の発明と同様に、伝動部材の劣化の程
度に対応した制御を採ることが可能になるうえに、伝動
部材の劣化の程度を適切に検出することができる。

【０１０２】そして、請求項４の発明によれば、動力を
伝達している状態での無段変速機の熱負荷が検出され、
その検出された熱負荷に基づいて伝動部材の劣化の程度
が検出されるため、請求項１の発明と同様に、伝動部材
の劣化に対応した制御を採ることが可能になるうえに、
伝動部材の劣化を適切に検出することができる。

【０１０３】さらにまた、請求項５の発明によれば、無
段変速機での挟圧力に基づいて伝動部材の劣化の程度が
検出されるため、請求項１の発明と同様に、伝動部材の
劣化に対応した制御を採ることが可能になるうえに、伝
動部材の劣化を適切に検出することができる。

【０１０４】そしてさらに、請求項６の発明によれば、
伝動部材の劣化の程度が検出されると、その劣化の程度
に応じた無段変速機の制御が実行されるため、無段変速
機の制御の内容が、伝動部材の劣化の程度に対応したも
のとなり、無段変速機の制御を適正化することができ
る。

【０１０５】またさらに、請求項７の発明によれば、前
記熱負荷が、前記入力部材および出力部材のいずれか一
方との滑り期間に基づいて検出される。そのため、請求
項４の発明と同様に、伝動部材の劣化に対応した制御を
採ることが可能になるうえに、伝動部材の劣化検出精度
をさらに向上することができる。

【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】 動力伝達勾配を概念的に示す線図である。

【図３】 その動力伝達勾配を、特定の出力回転数およ
び変速比について、滑り速度と伝達トルクとをパラメー
タとして示す線図である。

【図４】 この発明の制御装置による制御の他の例を説
明するためのフローチャートである。

【図５】 熱負荷を計算する手法の一例を説明するため
のサブルーチンを示すフローチャートである。

【図６】 滑りが生じた際の過渡特性を示すタイムチャ
ートである。

【図７】 変速比と推力比との関係を概念的に示す線図
である。

【図８】 相対滑り速度と摩擦係数との関係を概念的に
示す線図である。

【図９】 この発明の制御装置による制御の更に他の例
を説明するためのフローチャートである。

【図１０】 この発明の制御装置による制御の他の例を
説明するためのフローチャートである。

【図１１】 この発明で対象とする無段変速機を含む駆
動機構およびその制御系統を模式的に示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１…無段変速機、 ３…トルクコンバータ、 ５…エン
ジン（動力源）、 １３…駆動プーリ、 １４…従動プ
ーリ、 １７…ベルト、 ２５…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 59:24 Ｆ１６Ｈ 59:24 59:40 59:40 59:42 59:42 59:44 59:44 59:70 59:70 63:06 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 Ｆターム(参考） 3J552 MA07 MA09 MA12 MA26 NA01 NB01 PA12 PA52 PA63 SA36 SA46 UA08 VA15X VA25X VA32W VA33W VA37W VA38W VA74W VA76W VB01W VB08W VC03W VD02W

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力部材と出力部材との間にトルクの伝
   達を媒介する伝動部材を介在させた無段変速機の制御装
   置において、 前記伝動部材を介した動力の伝達量が低下する伝動部材
   の劣化の程度を検出する劣化検出手段を備えていること
   を特徴とする無段変速機の制御装置。
2. 【請求項２】 前記入力部材および出力部材のいずれか
   一方と前記伝動部材との間の相対滑りと前記伝動部材を
   介して伝達される動力との相互関係を求める動力伝達関
   係検出手段を更に備え、 前記劣化検出手段は、その動力伝達関係検出手段で求め
   られた前記相互関係に基づいて前記伝動部材の劣化の程
   度を検出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制御装置。
3. 【請求項３】 前記無段変速機での滑りを検出する滑り
   検出手段を更に備え、 前記劣化検出手段は、前記滑り検出手段で前記無段変速
   機での滑りが検出される前の前記相互関係と滑りが検出
   された後の前記相互関係とを比較して前記伝動部材の劣
   化の程度を検出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制御装置。
4. 【請求項４】 前記無段変速機の熱負荷を検出する熱負
   荷検出手段を更に備え、 前記劣化検出手段は、その熱負荷検出手段で検出された
   熱負荷に基づいて前記伝動部材の劣化の程度を検出する
   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
   の無段変速機の制御装置。
5. 【請求項５】 前記劣化検出手段は、前記入力部材もし
   くは出力部材のいずれか少なくとも一方で前記伝動部材
   を挟み付ける挟圧力に基づいて前記伝動部材の劣化の程
   度を検出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制御装置。
6. 【請求項６】 前記劣化検出手段で検出された前記伝動
   部材の劣化の程度に基づいて前記無段変速機を制御する
   制御手段を更に備えていることを特徴とする請求項１な
   いし５のいずれかに記載の無段変速機の制御装置。
7. 【請求項７】 前記伝動部材がベルトとされるととも
   に、前記入力部材および出力部材に巻き掛けられるベル
   トの周回状態に基づいて、滑り期間を求める滑り期間検
   出手段を更に備え、前記熱負荷検出手段がこの滑り期間
   に基づいて前記熱負荷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４に記載の無段変速機の制御装
   置。