JP2009191925A - ベルト挟圧力調節機構診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無段変速機におけるベルト挟圧力調節機構の誤診断を防止する。
【解決手段】前提条件として目標変速比RATIOTが所定変速比cより小さい領域に存在するか否か判断する(S102)。このRATIOT<cである領域はソレノイドバルブの故障時に到達できる領域から外れた領域である。目標変速比RATIOT≧cでは(S102でNO)、ベルト挟圧力調節機構の診断はしないのでソレノイドバルブが故障していても正常であるとの誤診断はなされない。RATIOT<cで、変速比を低下させる制御を実行している(PDS1≧d)際に、実変速比が目標変速比RATIOTに近づけない状態(DWDLPR<e)が生じれば(S104でYES)、故障判定する(S106)。又、RATIOT<cの領域で、実変速比を目標変速比RATIOTに近づければ(DWDLPR≧f,S104でNO、S108でYES)、正常判定する(S110)。
【選択図】図４

Description

本発明は、駆動力が入力されるプライマリシーブと駆動系へ出力するセカンダリシーブとにベルトを掛け回し、変速制御にてプライマリシーブとセカンダリシーブとの溝幅を調節することで出力を無段階に変速する無段変速機におけるベルト挟圧力調節機構の診断装置に関する。

無段変速機の故障を診断する装置が知られている（例えば特許文献１，２参照）。無段変速機の変速比を制御するためにはプライマリシーブ位置を調節する電磁弁が正常に機能していることが重要であることから、特許文献１ではプライマリシーブ位置を調節するシフト調節装置の２つの電磁弁の故障を診断している。同様に特許文献２にてもプライマリシーブ位置を調節するＤＵＴＹソレノイドの断線有無を診断している。
特開昭６０−１５７５５３号公報（第７−１２頁、図１０−１３） 特開２００６−２４８３７１号公報（第１０−１２頁、図３，４）

更に無段変速機においては、ベルト挟圧力調節機構によりベルトがシーブに対して滑りを生じないようにするための挟圧力調節を実行している。無段変速機の正常な機能を維持させるためには、このベルト挟圧力調節機構の診断も必要となる。

すなわちソレノイドバルブの断線などによりベルト挟圧力調節機構が正常に機能せず、必要以上にベルトを挟圧した場合には、プライマリシーブ側が変速比を低くしようとしても、すなわちアップシフトしようとしてもセカンダリシーブ側の挟圧力が強いままであるとアップシフトが十分にできない場合がある。このためベルト挟圧力調節機構についても正常・故障の判定を実行する必要がある。

上述した特許文献１，２では、プライマリシーブ側にて変速比調節を実行する電磁弁の故障診断は、電磁弁をアップシフト側へ制御している際に目標シーブ位置に実シーブ位置が近づくことが不可能な状態、あるいは目標変速比に実変速比が近づくことが不能な状態の場合に故障であると診断している。

ベルト挟圧力調節機構の故障についても変速比の変更が困難となることから前記特許文献１，２と同様に診断することが考えられる。しかしこのようにプライマリシーブ側での変速比調節における故障の場合と同様な条件下にて診断すると、実際にベルト挟圧力調節機構が異常であったとしてもプライマリシーブ側での調節が機能することで変速比制御が一見正常に行われる場合がある。このような場合にはベルト挟圧力調節機構が故障であっても正常であると誤診断されることがある。

本発明は、上述した誤診断を防止することによりベルト挟圧力調節機構を高精度に診断可能なベルト挟圧力調節機構診断装置を目的とするものである。

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載のベルト挟圧力調節機構診断装置は、駆動力が入力されるプライマリシーブと駆動系へ出力するセカンダリシーブとにベルトを掛け回し、変速制御にてプライマリシーブとセカンダリシーブとの溝幅を調節することで出力を無段階に変速する無段変速機におけるベルト挟圧力調節機構の診断装置であって、前提条件として、変速制御にて演算される目標変速比が小さい側の領域に存在するか否かを判定する前提条件判定手段と、前記前提条件判定手段にて前提条件が成立していると判定された場合に、変速比低下制御時の実変速比と目標変速比との関係により前記ベルト挟圧力調節機構を診断する診断手段とを備えたことを特徴とする。

変速制御にて変速比が大きい側の領域から変速比を低下させようとした場合、ベルト挟圧力調節機構が故障しても、変速比低下はプライマリシーブ位置調節が機能すれば或程度の範囲で変速比低下は可能である。したがって目標変速比を大きい側の領域となるように制御している状況下においては、ベルト挟圧力調節機構が故障でも実変速比は目標変速比へと近づけて到達させることは可能であり、この状態で診断すると誤診断することになる。

本発明では、診断の前提条件として目標変速比が小さい側の領域に存在することを条件としている。このため目標変速比が大きい側の領域ではベルト挟圧力調節機構の診断はなされないので、故障していても正常であるとの誤診断はなされない。

そして目標変速比が小さい側の領域ではベルト挟圧力調節機構の診断を実行しても、プライマリシーブ位置調節側の影響はないので、変速比低下制御時の実変速比と目標変速比との関係により、故障判定か正常判定かを誤診断無く正確に行うことができる。

このようにしてベルト挟圧力調節機構を高精度に診断することができる。
請求項２に記載のベルト挟圧力調節機構診断装置では、請求項１において、前記小さい側の領域は、前記ベルト挟圧力調節機構が故障している場合に到達できる変速比範囲よりも小さい側に外れた領域であることを特徴とする。

このように前提条件として、ベルト挟圧力調節機構が故障している場合に到達できる変速比範囲よりも小さい側に外れた領域を、目標変速比の程度を判定する基準とすることにより、ベルト挟圧力調節機構をより高精度に診断することができる。

請求項３に記載のベルト挟圧力調節機構診断装置では、請求項１又は２において、前記診断手段は、前記前提条件判定手段にて前提条件が成立していると判定された場合に、変速比低下制御時にて実変速比を目標変速比に近づけることが困難な状態であるときには、前記ベルト挟圧力調節機構を故障判定することを特徴とする。

このように前提条件の成立時に変速比低下制御を実行している際に実変速比を目標変速比に近づけることが困難な状態であるときに、故障判定することにより、ベルト挟圧力調節機構を高精度に診断することができる。

請求項４に記載のベルト挟圧力調節機構診断装置では、請求項１又は２において、前記診断手段は、前記前提条件判定手段にて前提条件が成立していると判定された場合に、実変速比を目標変速比に近づけることが可能な状態であるときには、前記ベルト挟圧力調節機構を正常判定することを特徴とする。

このように前提条件の成立時に変速比低下制御を実行している際に実変速比を目標変速比に近づけることが可能な状態であるときに、正常判定することにより、ベルト挟圧力調節機構を高精度に診断することができる。

請求項５に記載のベルト挟圧力調節機構診断装置では、請求項１又は２において、前記診断手段は、前記前提条件判定手段にて前提条件が成立していると判定された場合に、変速比低下制御時にて実変速比を目標変速比に近づけることが困難な状態であるときには前記ベルト挟圧力調節機構を故障判定し、実変速比を目標変速比に近づけることが可能な状態であるときには前記ベルト挟圧力調節機構を正常判定することを特徴とする。

このように故障判定と正常判定とを実行することにより、ベルト挟圧力調節機構を高精度に診断することができる。
請求項６に記載のベルト挟圧力調節機構診断装置では、請求項４又は５において、前記正常判定は、実変速比を目標変速比に近づけることが可能な状態であると共に、更にプライマリシーブの入力トルクが基準トルクより大きくかつプライマリシーブ回転数が基準回転数よりも高い状態が、所定時間継続した場合になされることを特徴とする。

このように正常判定の条件に、更に、プライマリシーブの入力トルクが基準トルクより大きくかつプライマリシーブ回転数が基準回転数よりも高いことと、所定時間継続する条件とを論理積として加えている。

実変速比を目標変速比に近づけることが可能な状態である条件と共に、プライマリシーブの入力トルクと回転数とが基準よりも高く、これらが所定時間継続することにより、加速時のアップシフト制御時であることが判明する。このことにより誤診断しない状態であることがより確実となり、ベルト挟圧力調節機構の診断をより高精度なものとすることができる。

請求項７に記載のベルト挟圧力調節機構診断装置では、請求項４〜６のいずれか一項において、前記診断手段は、実変速比と目標変速比とが近接範囲内に存在するか否かを判定して、前記近接範囲内に存在する場合を実変速比を目標変速比に近づけることが可能な状態であるとしていることを特徴とする。

このように実変速比と目標変速比とが近接範囲内に存在することをもって、実変速比を目標変速比に近づけることが可能な状態であるとして良い。このことに容易に診断を実行することができる。

請求項８に記載のベルト挟圧力調節機構診断装置では、請求項３又は５において、前記診断手段は、実変速比と目標変速比とが離隔範囲内に存在するか否かを判定して、前記離隔範囲内に存在している状態が所定時間継続している状態を、目標変速比に近づけることが困難な状態であるとしていることを特徴とする。

このように実変速比と目標変速比とが離隔範囲内に存在する状態が所定時間継続していることをもって、実変速比を目標変速比に近づけることが困難な状態であるとして良い。このことに容易に診断を実行することができる。

請求項９に記載のベルト挟圧力調節機構診断装置では、請求項１〜８のいずれか一項において、前記目標変速比が小さい側の領域は、変速比が１〜最小変速比の範囲に設定した値より小さい領域であることを特徴とする。

目標変速比が小さい側の領域は、変速比が１〜最小変速比の範囲に設定した値より小さい領域としても良い。このことにより目標変速比が１〜最小変速比の範囲に設定した値より大きい側の領域ではベルト挟圧力調節機構の診断はなされないので、故障していても正常であるとの誤診断はなされない。

したがってベルト挟圧力調節機構を高精度に診断することができる。
請求項１０に記載のベルト挟圧力調節機構診断装置では、請求項１〜８のいずれか一項において、前記目標変速比が小さい側の領域は、無段変速機の変速範囲の内で最小変速比である領域、又は該領域と最小変速比の近傍とを含む領域であることを特徴とする。

目標変速比が小さい側の領域は、無段変速機の変速範囲の内で最小変速比である領域、又は該領域と最小変速比の近傍とを含む領域としても良い。このことにより目標変速比が最小変速比以外の領域、あるいは最小変速比とこの最小変速比の近傍を含む領域以外の領域では、ベルト挟圧力調節機構の診断はなされないので、故障していても正常であるとの誤診断はなされない。

したがってベルト挟圧力調節機構を高精度に診断することができる。
請求項１１に記載のベルト挟圧力調節機構診断装置では、請求項１〜１０のいずれか一項において、前記前提条件判定手段は、前提条件として、目標変速比が小さい側の領域に存在する条件に対して、プライマリシーブの回転数及びセカンダリシーブの回転数が高い領域に存在する条件を論理積条件として加えていることを特徴とする。

目標変速比が小さい側の領域に存在する条件に対して、プライマリシーブの回転数及びセカンダリシーブの回転数が高い領域に存在する条件を論理積条件として加えることにより、変速比の検出上、誤差のない回転数範囲を用いて診断できることになる。したがってベルト挟圧力調節機構の診断をより高精度なものとすることができる。

請求項１２に記載のベルト挟圧力調節機構診断装置では、請求項１〜１１のいずれか一項において、プライマリシーブとセカンダリシーブとの溝幅を調節する機構は、液圧シリンダにより該液圧シリンダの容積が作動液体の流入により増加することで溝幅を大きくし作動液体の流出により減少することで溝幅を小さくするものであり、変速制御は、プライマリシーブ及びセカンダリシーブの液圧シリンダに対する作動液圧によるベルト挟圧力制御の実行と共に、プライマリシーブの液圧シリンダに対する作動液体の給排量により変速比を調節する処理を実行するものであることを特徴とする。

より具体的には、上述のごとく溝幅を調節する機構が機能し、かつ変速制御が実行される無段変速機において、ベルト挟圧力調節機構を高精度に診断することができる。

［実施の形態１］
図１は、上述した発明が適用された車両において、ベルト式無段変速機（以下ＣＶＴと称する）２を利用した動力伝達機構を表すブロック図である。走行用の回転駆動力源として内燃機関４を備えている。内燃機関４としてはガソリンエンジン、ディーゼルエンジンなどが挙げられるが、ここではガソリンエンジン（以下エンジンと称する）４として説明する。

エンジン４の出力は、トルクコンバータ６から前後進切換装置８、ＣＶＴ２、減速歯車１０を介して差動歯車装置１２に伝達され、左右の駆動輪１４Ｌ，１４Ｒへ分配される。
ＣＶＴ２は、その入力軸１６に設けられた有効径が可変のプライマリシーブ２ａと、その出力軸１８に設けられた有効径が可変のセカンダリシーブ２ｂと、これらのシーブ２ａ，２ｂのＶ溝に巻き掛けられた伝動ベルト２ｃとを備えている。この構成により伝動ベルト２ｃとシーブ２ａ，２ｂのＶ溝内壁面との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。シーブ２ａ，２ｂはそれぞれのＶ溝幅すなわち伝動ベルト２ｃの掛かり径を変更するための入力側油圧シリンダ２ｄ及び出力側油圧シリンダ２ｅを備えている。この構成により油圧シリンダ２ｄ，２ｅに対する作動油の給排量が油圧制御回路２０にて調節されることで、両シーブ２ａ，２ｂにおける伝動ベルト２ｃの掛かり径（有効径）が変更され、変速比γ（＝入力軸回転数ＮＩＮ／出力軸回転数ＮＯＵＴ）を連続的に変化させることが可能となっている。

マイクロコンピュータを中心として構成されている電子制御ユニット（以下ＥＣＵと称する）２２は、エンジン４を制御するエンジンＥＣＵ２２ａとＣＶＴ２を制御するＣＶＴ−ＥＣＵ２２ｂとから構成されている。このＥＣＵ２２には、シフトレバー２４の操作位置を検出する操作位置検出センサ２６からの操作位置ＰＳ信号が入力されている。更にスロットルアクチュエータ２８により駆動されるスロットル弁３０の開度を検出するスロットルセンサ３２からスロットル開度ＴＡを表す信号、アクセルペダル３４の開度を検出するアクセル操作量センサ３６からのアクセル開度ＡＣＣＰを表す信号（ドライバーの出力要求量を反映する信号）が入力されている。更にエンジン回転数センサ３８からエンジン回転数ＮＥを表す信号、車速センサ（出力軸回転数センサとして出力軸１８の回転数ＮＯＵＴの検出も兼ねる）４０からの車速ＳＰＤを表す信号、入力軸１６の入力軸回転数を検出する入力軸回転数センサ４２からの入力軸回転数ＮＩＮを表す信号が入力されている。

これ以外に、ＥＣＵ２２は他のセンサ・スイッチ類からも信号を入力している。ここではＣＶＴ２内の作動油温度を表す信号、セカンダリシーブ２ｂのベルト挟圧力制御圧を表す信号、イグニションキーにより操作されるイグニションスイッチからのイグニションキーのオン操作を表す信号などである。

ＥＣＵ２２内のエンジンＥＣＵ２２ａ及びＣＶＴ−ＥＣＵ２２ｂはそれぞれ上述した検出データや内部メモリに記憶されているデータやＥＣＵ間通信データに基づいてプログラムに記載された演算処理を実行し、この演算結果に基づいて出力を実行している。エンジンＥＣＵ２２ａは好適な加速感及び燃費が得られるようにする車両のエンジン４の出力トルク制御を実行し、ＣＶＴ−ＥＣＵ２２ｂはＣＶＴ２の変速制御を実行している。エンジンＥＣＵ２２ａの出力トルク制御では、予め記憶された関係からエンジン４の目標出力トルクＴＥが決定され、その目標出力トルクＴＥが得られるように、スロットル開度ＴＡが調節されてエンジン４の出力トルクが制御される。この他、エンジンＥＣＵ２２ａは、燃焼に必要な燃料量を各吸気ポートや各気筒内に供給するために燃料噴射弁４ａの開弁時間を調節する燃料噴射制御などを実行している。

ＣＶＴ−ＥＣＵ２２ｂの変速制御では、予め記憶された関係から目標変速比ＲＡＴＩＯＴが決定され、油圧制御回路２０を作動させることによりプライマリシーブ２ａのシーブ位置がＣＶＴ２の変速比γが目標変速比ＲＡＴＩＯＴとなるように制御されている。

ここで油圧制御回路２０の要部構成を図２に示す。ＣＶＴ−ＥＣＵ２２ｂは油圧制御回路２０に備えられた２つのＤＵＴＹソレノイドＤＳ１，ＤＳ２にデューティ指令を行うことでＣＶＴ２の変速比を制御する。油圧制御回路２０はエンジン４により駆動されるオイルポンプＰからの油圧供給を受ける。オイルポンプＰからの油圧はライン圧バルブ５２においてソレノイドバルブＳＬＳにより調圧されてライン圧（元圧）ＰＬとしてアップシフト用バルブ５４及びベルト挟圧バルブ５６に供給される。

ＤＵＴＹソレノイドＤＳ１を駆動すると、アップシフト用バルブ５４により油圧ＰＩＮが調節されてプライマリシーブ２ａの油圧シリンダ２ｄに作動油が供給される。この作動油の供給によりプライマリシーブ２ａの溝幅が狭められることにより、伝動ベルト２ｃの掛径が変化し、アップシフトすることになる。

一方、ＤＵＴＹソレノイドＤＳ２を駆動すると、ダウトシフト用バルブ５８により油圧ＰＩＮが調節されてプライマリシーブ２ａの油圧シリンダ２ｄから作動油が排出され、プライマリシーブ２ａの溝幅が広がることにより、伝動ベルト２ｃの掛径が変化し、結果としてダウンシフトする。

セカンダリシーブ２ｂの油圧シリンダ２ｅには、セカンダリシーブ２ｂが挟む伝動ベルト２ｃをクランプするためのセカンダリシーブ圧ＰＯＵＴが供給されている。この油圧ＰＯＵＴは、ベルト挟圧バルブ５６を切り換えるソレノイドバルブＳＬＳの制御によって調圧される。具体的には図３の関係に示すごとくデューティ制御によりデューティｄｕｔｙ（％）が低いほどソレノイドバルブＳＬＳは開放されて高いセカンダリシーブ圧ＰＯＵＴを供給し、デューティｄｕｔｙが高いほどソレノイドバルブＳＬＳは閉塞されて低いセカンダリシーブ圧ＰＯＵＴを供給する。

ここでＣＶＴ−ＥＣＵ２２ｂが実行するベルト挟圧力調節機構診断装置としての診断処理を説明する。図４にベルト挟圧力調節機構診断処理のフローチャートを示す。この処理は一定時間周期の割り込みにて繰り返し実行される処理である。尚、個々の処理内容に対応するフローチャート中のステップを「Ｓ〜」で表す。

本処理が開始されると、まず前提条件として、入力軸回転数ＮＩＮ（ｒｐｍ）が所定回転数ａ以上であり、出力軸回転数ＮＯＵＴ（ｒｐｍ）が所定回転数ｂ以上であり、かつ目標変速比ＲＡＴＩＯＴが所定変速比ｃより小さいか否かが判定される（Ｓ１０２）。

ここで所定変速比ｃとしては１〜最小変速比（ここでは０．４２）までのいずれかの値に設定してある。本実施の形態のＣＶＴ２にて実現可能な変速比γの範囲は０．４２〜２．４であり、この目標変速比ＲＡＴＩＯＴが所定変速比ｃより小さいか否かの判定は、目標変速比ＲＡＴＩＯＴが小さい側の領域に存在するか否かの判定に相当する。ここで所定変速比ｃ＝０．５に設定されている。すなわち目標変速比の小さい側の領域が、最小変速比とその近傍（最小変速比〜０．５）とを含む領域となるように所定変速比ｃを設定している。尚、本実施の形態のＣＶＴ２では所定変速比ｃ＝０．５であるが、ＣＶＴ２の種類により、あるいは車両に要求される性能に応じて所定変速比ｃが設定される。

ＮＩＮ≧ａ、ＮＯＵＴ≧ｂ及びＲＡＴＩＯＴ＜ｃのいずれか１つでも不成立であれば（Ｓ１０２でＮＯ）、前提条件は不成立であることからこのまま本処理を一旦出る。
ＮＩＮ≧ａ、ＮＯＵＴ≧ｂ及びＲＡＴＩＯＴ＜ｃの全てが成立していれば（Ｓ１０２でＹＥＳ）、次にＤＵＴＹソレノイドＤＳ１に対する変速制御量ＰＤＳ１が所定値ｄ以上であり、かつ目標シーブ位置と実シーブ位置の偏差ＤＷＤＬＰＲが離隔範囲設定基準値ｅ（マイナス）より小さい状態が所定時間ｔｘ継続したか否かが判定される（Ｓ１０４）。

変速制御量ＰＤＳ１≧ｄの条件は、プライマリシーブ２ａにおける溝幅を狭めて変速比を低下させる制御をしようとしている状態を表している。
シーブ位置は図５に示すごとくの関係により実変速比γから求められる。上記偏差ＤＷＤＬＰＲは、目標変速比ＲＡＴＩＯＴに基づいて求められるプライマリシーブ２ａの目標シーブ位置と、入力軸回転数ＮＩＮ／出力軸回転数ＮＯＵＴで算出される実変速比γに基づいて求められる実シーブ位置との差である。

離隔範囲設定基準値ｅは実変速比γと目標変速比ＲＡＴＩＯＴとの関係が離れていることを示す離隔範囲の境界を示し、ＤＷＤＬＰＲ＜ｅの条件は、実変速比γと目標変速比ＲＡＴＩＯＴとが離隔範囲内に存在している状態、すなわち離れている状態を表している。

したがってステップＳ１０４では、ＤＵＴＹソレノイドＤＳ１への実際のデューティ指令（変速制御量ＰＤＳ１）により目標変速比ＲＡＴＩＯＴ＜実変速比γの状態から実変速比γを低下させようとしていて、未だ目標変速比ＲＡＴＩＯＴに近づいていない状態（ＤＷＤＬＰＲ＜ｅ）が、所定時間ｔｘ継続したか否かを判定している。

ここでＰＤＳ１≧ｄで、かつＤＷＤＬＰＲ＜ｅの状態が所定時間ｔｘ継続した場合には（Ｓ１０４でＹＥＳ）、故障判定がなされる（Ｓ１０６）。すなわち伝動ベルト２ｃに対する挟圧力を制御しているソレノイドバルブＳＬＳが断線等により故障して開放状態にあると診断する。

ＰＤＳ１＜ｄ、又はＤＷＤＬＰＲ≧ｅであったり、あるいはＰＤＳ１≧ｄで、かつＤＷＤＬＰＲ＜ｅであっても所定時間ｔｘ継続していない場合には（Ｓ１０４でＮＯ）、次に正常判定のための条件が判定される（Ｓ１０８）。すなわち目標シーブ位置と実シーブ位置との偏差ＤＷＤＬＰＲが近接範囲設定基準値ｆ（＞ｅ）より大きく、入力トルクＴＴが基準トルクｇ以上であり、かつ入力軸回転数ＮＩＮが基準回転数ｎ（＞ａ）以上である状態が所定時間ｔｙ継続したか否かが判定される（Ｓ１０８）。尚、ここで入力トルクＴＴはエンジン４の運転状態から推定した推定入力トルクである。

近接範囲設定基準値ｆは実変速比γと目標変速比ＲＡＴＩＯＴとの関係が近づけることが可能な状態であることを示す近接範囲の境界を示し、ＤＷＤＬＰＲ＞ｆの条件は、実変速比γと目標変速比ＲＡＴＩＯＴとが近接範囲内に存在している状態、すなわち十分に近づいている状態を表している。ＴＴ≧ｇ及びＮＩＮ≧ｎは加速に十分なトルクがＣＶＴ２に与えられてプライマリシーブ２ａの回転が上昇している状態を示している。これらの状態が満足されると、確実に油圧制御回路２０が正常に機能していることが判明する。

したがってＤＷＤＬＰＲ＞ｆ、ＴＴ≧ｇ及びＮＩＮ≧ｎである状態が所定時間ｔｙ継続した場合には（Ｓ１０８でＹＥＳ）、ソレノイドバルブＳＬＳは正常に機能していることが確実であるとして、正常判定がなされる（Ｓ１１０）。

ＤＷＤＬＰＲ≦ｆ、ＴＴ＜ｇ、又はＮＩＮ＜ｎであったり、あるいはＤＷＤＬＰＲ＞ｆ、ＴＴ≧ｇ及びＮＩＮ≧ｎであっても所定時間ｔｙ継続していない場合には（Ｓ１０８でＮＯ）、ソレノイドバルブＳＬＳは正常に機能していることが確実ではないので、このまま一旦処理を出る。

図６，７のタイミングチャートに本制御の一例を示す。図６はソレノイドバルブＳＬＳが正常の場合、図７はソレノイドバルブＳＬＳが故障した場合を示している。
図６ではタイミングｔ０から目標変速比ＲＡＴＩＯＴは低下して最終的には最小変速比γmin（＜所定変速比ｃ）が設定される状態を示している。このためＣＶＴ−ＥＣＵ２２ｂはＤＵＴＹソレノイドＤＳ１に対するデューティ制御（変速制御量ＰＤＳ１≧ｄ）により油圧ＰＩＮを上昇させて、プライマリシーブ２ａの溝幅が狭小化して目標変速比ＲＡＴＩＯＴに近づくように実シーブ位置を調節する。

ソレノイドバルブＳＬＳについては、伝動ベルト２ｃに適切な挟圧力を与えるために、変速比変化とプライマリシーブ２ａの入力トルクとの関係から算出されるセカンダリシーブ圧ＰＯＵＴとなるようにデューティ制御される。この場合はセカンダリシーブ２ｂの溝幅が拡大するのでセカンダリシーブ圧ＰＯＵＴは次第に低下することになる。

そしてプライマリシーブ２ａに対する油圧ＰＩＮがライン圧ＰＬに近づくことにより、目標シーブ位置と実シーブ位置の偏差ＤＷＤＬＰＲ＞ｆとなる（ｔ１）。この時、既にステップＳ１０２の前提条件は満足されていると共に、入力トルクＴＴ≧ｇ、入力軸回転数ＮＩＮ≧ｎであるとする。この状態が所定時間ｔｙ継続すると（ｔ２）、正常判定（Ｓ１１０）がなされる。

図７ではタイミングｔ１０にて目標変速比ＲＡＴＩＯＴが低下され、ＤＵＴＹソレノイドＤＳ１に対するデューティ制御（変速制御量ＰＤＳ１≧ｄ）により油圧ＰＩＮを上昇させ、プライマリシーブ２ａの溝幅を狭小化させて目標変速比ＲＡＴＩＯＴに近づくように実シーブ位置が調節される点については図６の場合と同じである。しかしソレノイドバルブＳＬＳが断線等により機能せず、セカンダリシーブ圧ＰＯＵＴがライン圧ＰＬと同等になったままで低下できない状態となっている。

このためプライマリシーブ２ａに対する油圧ＰＩＮはライン圧ＰＬに到達する（ｔ１１の直前）。しかしソレノイドバルブＳＬＳの故障のためセカンダリシーブ圧ＰＯＵＴが低下できないので、セカンダリシーブ２ｂの溝幅を拡大できず、目標シーブ位置と実シーブ位置の偏差ＤＷＤＬＰＲは離隔範囲設定基準値ｅ以上にはならない。すなわち目標シーブ位置と実シーブ位置とは大きく離れたままである。このため前提条件が満足され、かつ変速制御量ＰＤＳ１≧ｄとなったまま、所定時間ｔｘ継続することで（ｔ１２）、故障判定される（Ｓ１０６）。

尚、ソレノイドバルブＳＬＳの故障の場合と異なり、ＤＵＴＹソレノイドＤＳ１側の故障であれば破線に示すごとく変速比γが大きい領域（例えばγ＝１．５以上の領域）から低下させることが困難となるので、目標変速比ＲＡＴＩＯＴが大きい領域に存在している際に故障判定されることになる。したがって目標変速比ＲＡＴＩＯＴが小さい領域にある場合に限ってソレノイドバルブＳＬＳの診断を行うことにより、ＤＵＴＹソレノイドＤＳ１側の診断とは区別して実行できる。

上述した構成において、請求項との関係は、ＣＶＴ−ＥＣＵ２２ｂがベルト挟圧力調節機構診断装置に相当し、ＣＶＴ−ＥＣＵ２２ｂが実行するベルト挟圧力調節機構診断処理（図４）のステップＳ１０２が前提条件判定手段としての処理に、ステップＳ１０４〜Ｓ１１０が診断手段に相当する。

以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．変速制御にて変速比γを低下させようとした際にソレノイドバルブＳＬＳの断線などによりベルト挟圧力調節機構が故障してセカンダリシーブ圧ＰＯＵＴを制御できない状態となっている場合がある。この場合でも変速比γ低下はプライマリシーブ側調節機構におけるＤＵＴＹソレノイドＤＳ１によりプライマリシーブ位置調節が機能すれば可成りの範囲で変速比γ低下が生じる。したがって目標変速比ＲＡＴＩＯＴを大きい範囲で制御すべき状況下においては、ベルト挟圧力調節機構が故障でも実変速比γは目標変速比ＲＡＴＩＯＴへと近づけて到達させることは可能であり、この状態で診断すると誤診断することになる。

本実施の形態では、ベルト挟圧力調節機構を診断するための前提条件として目標変速比ＲＡＴＩＯＴが小さい側の領域、ここでは所定変速比ｃより小さい領域に存在することを条件としている（Ｓ１０２）。このＲＡＴＩＯＴ＜ｃである領域は、ソレノイドバルブＳＬＳの故障時に到達できる領域から外れた領域であり、変速比γが小さい領域である。

このため目標変速比ＲＡＴＩＯＴ≧ｃである大きい側の領域では（Ｓ１０２でＮＯ）、ベルト挟圧力調節機構の診断はなされないようにしているので、ソレノイドバルブＳＬＳが故障していても正常であるとの誤診断はなされない。

そしてＲＡＴＩＯＴ＜ｃの領域は（Ｓ１０２でＹＥＳ）、ソレノイドバルブＳＬＳが故障していたら到達できない変速比γの領域である。したがって、この目標変速比領域において、変速制御が変速比γを低下させる制御を実行している際に、実変速比γが目標変速比ＲＡＴＩＯＴに近づくことが困難な状態が生じれば（Ｓ１０４でＹＥＳ）、故障判定している（Ｓ１０６）。

又、ＲＡＴＩＯＴ＜ｃの領域で、実変速比γが目標変速比ＲＡＴＩＯＴに近づくことが可能な状態であれば（Ｓ１０４でＮＯ、Ｓ１０８でＹＥＳ）、正常判定している（Ｓ１１０）。

このように目標変速比ＲＡＴＩＯＴを所定変速比ｃにて切り分けた領域の内、ＲＡＴＩＯＴ≧ｃではベルト挟圧力調節機構の診断は実行せず、ＲＡＴＩＯＴ＜ｃで診断を実行することにより、誤診断を防止してベルト挟圧力調節機構を高精度に診断することができる。

（ロ）．本実施の形態では目標変速比ＲＡＴＩＯＴが小さい側の領域としては、変速比γが１〜最小変速比の間の値に設定した所定変速比ｃより小さい領域としている。ＤＵＴＹソレノイドＤＳ１側の故障では、実変速比γの調節は最大変速比から、１より大きな値、例えばγ＝１．５ぐらいまでが限界である。したがって所定変速比ｃを、１〜最小変速比までのいずれかの値に設定することでベルト挟圧力調節機構を診断できる変速比領域を切り分けている。このことでベルト挟圧力調節機構を高精度に診断することができる。

（ハ）．正常判定は、偏差ＤＷＤＬＰＲ＞ｆと共に、プライマリシーブ２ａへの入力トルクＴＴ≧基準トルクｇ、かつ入力軸回転数ＮＩＮ（プライマリシーブ回転数）≧基準回転数ｎが、所定時間ｔｙ継続した場合になされている（Ｓ１０８）。

これら入力トルクＴＴ及び入力軸回転数ＮＩＮの条件が存在することにより加速時におけるアップシフト時であることが明確となり、ベルト挟圧力調節機構の診断をより高精度なものとすることができる。

（ニ）．前提条件（Ｓ１０２）としては、ＲＡＴＩＯＴ＜ｃに対して、入力軸回転数ＮＩＮ≧所定回転数ａ、出力軸回転数ＮＯＵＴ≧所定回転数ｂとの条件を論理積条件として加えている。このことにより変速比γの検出上、誤差のない回転数範囲を用いて診断できることになる。したがってベルト挟圧力調節機構の診断をより高精度なものとすることができる。

［その他の実施の形態］
（ａ）．前記実施の形態において、所定変速比ｃの例としては０．５に設定したが、前記実施の形態１にても述べたごとく１〜最小変速比γminまでのいずれかの値に設定できるので、例えばｃ＝１に設定しても良い。又、ｃ＝最小変速比γminとしても良い。

（ｂ）．実シーブ位置は図５に示すごとくの関係により実変速比γから求められたが、直接、シーブ位置センサを設けることで、直接実測して用いても良い。
又、目標シーブ位置と実シーブ位置の偏差ＤＷＤＬＰＲを判定したが、この代わりに実変速比γと目標変速比ＲＡＴＩＯＴとの偏差を判定に用いても良い。

実施の形態１のＣＶＴを利用した動力伝達機構を表すブロック図。 ＣＶＴにおける油圧制御回路の要部説明図。 ソレノイドバルブＳＬＳに対する制御デューティｄｕｔｙとセカンダリシーブ圧ＰＯＵＴとの関係を示すグラフ。 ＣＶＴ−ＥＣＵが実行するベルト挟圧力調節機構診断処理のフローチャート。 プライマリシーブ位置と変速比との関係を示すグラフ。 ソレノイドバルブＳＬＳ正常時での制御の一例を示すタイミングチャート。 ソレノイドバルブＳＬＳ故障時での制御の一例を示すタイミングチャート。

符号の説明

２…ＣＶＴ、２ａ…プライマリシーブ、２ｂ…セカンダリシーブ、２ｃ…伝動ベルト、２ｄ，２ｅ…油圧シリンダ、４…エンジン（内燃機関）、４ａ…燃料噴射弁、６…トルクコンバータ、８…前後進切換装置、１０…減速歯車、１２…差動歯車装置、１４Ｌ，１４Ｒ…左右の駆動輪、１６…入力軸、１８…出力軸、２０…油圧制御回路、２２…ＥＣＵ、２２ａ…エンジンＥＣＵ、２２ｂ…ＣＶＴ−ＥＣＵ、２４…シフトレバー、２６…操作位置検出センサ、２８…スロットルアクチュエータ、３０…スロットル弁、３２…スロットルセンサ、３４…アクセルペダル、３６…アクセル操作量センサ、３８…エンジン回転数センサ、４０…車速センサ（出力軸回転数センサ）、４２…入力軸回転数センサ、５２…ライン圧バルブ、５４…アップシフト用バルブ、５６…ベルト挟圧バルブ、５８…ダウトシフト用バルブ、ＤＳ１，ＤＳ２…ＤＵＴＹソレノイド、Ｐ…オイルポンプ。

Claims (12)

1. 駆動力が入力されるプライマリシーブと駆動系へ出力するセカンダリシーブとにベルトを掛け回し、変速制御にてプライマリシーブとセカンダリシーブとの溝幅を調節することで出力を無段階に変速する無段変速機におけるベルト挟圧力調節機構の診断装置であって、
   前提条件として、変速制御にて演算される目標変速比が小さい側の領域に存在するか否かを判定する前提条件判定手段と、
   前記前提条件判定手段にて前提条件が成立していると判定された場合に、変速比低下制御時の実変速比と目標変速比との関係により前記ベルト挟圧力調節機構を診断する診断手段と、
   を備えたことを特徴とするベルト挟圧力調節機構診断装置。
2. 請求項１において、前記小さい側の領域は、前記ベルト挟圧力調節機構が故障している場合に到達できる変速比範囲よりも小さい側に外れた領域であることを特徴とするベルト挟圧力調節機構診断装置。
3. 請求項１又は２において、前記診断手段は、前記前提条件判定手段にて前提条件が成立していると判定された場合に、変速比低下制御時にて実変速比を目標変速比に近づけることが困難な状態であるときには、前記ベルト挟圧力調節機構を故障判定することを特徴とするベルト挟圧力調節機構診断装置。
4. 請求項１又は２において、前記診断手段は、前記前提条件判定手段にて前提条件が成立していると判定された場合に、実変速比を目標変速比に近づけることが可能な状態であるときには、前記ベルト挟圧力調節機構を正常判定することを特徴とするベルト挟圧力調節機構診断装置。
5. 請求項１又は２において、前記診断手段は、前記前提条件判定手段にて前提条件が成立していると判定された場合に、変速比低下制御時にて実変速比を目標変速比に近づけることが困難な状態であるときには前記ベルト挟圧力調節機構を故障判定し、実変速比を目標変速比に近づけることが可能な状態であるときには前記ベルト挟圧力調節機構を正常判定することを特徴とするベルト挟圧力調節機構診断装置。
6. 請求項４又は５において、前記正常判定は、実変速比を目標変速比に近づけることが可能な状態であると共に、更にプライマリシーブの入力トルクが基準トルクより大きくかつプライマリシーブ回転数が基準回転数よりも高い状態が、所定時間継続した場合になされることを特徴とするベルト挟圧力調節機構診断装置。
7. 請求項４〜６のいずれか一項において、前記診断手段は、実変速比と目標変速比とが近接範囲内に存在するか否かを判定して、前記近接範囲内に存在する場合を実変速比を目標変速比に近づけることが可能な状態であるとしていることを特徴とするベルト挟圧力調節機構診断装置。
8. 請求項３又は５において、前記診断手段は、実変速比と目標変速比とが離隔範囲内に存在するか否かを判定して、前記離隔範囲内に存在している状態が所定時間継続している状態を、目標変速比に近づけることが困難な状態であるとしていることを特徴とするベルト挟圧力調節機構診断装置。
9. 請求項１〜８のいずれか一項において、前記目標変速比が小さい側の領域は、変速比が１〜最小変速比の範囲に設定した値より小さい領域であることを特徴とするベルト挟圧力調節機構診断装置。
10. 請求項１〜８のいずれか一項において、前記目標変速比が小さい側の領域は、無段変速機の変速範囲の内で最小変速比である領域、又は該領域と最小変速比の近傍とを含む領域であることを特徴とするベルト挟圧力調節機構診断装置。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項において、前記前提条件判定手段は、前提条件として、目標変速比が小さい側の領域に存在する条件に対して、プライマリシーブの回転数及びセカンダリシーブの回転数が高い領域に存在する条件を論理積条件として加えていることを特徴とするベルト挟圧力調節機構診断装置。
12. 請求項１〜１１のいずれか一項において、プライマリシーブとセカンダリシーブとの溝幅を調節する機構は、液圧シリンダにより該液圧シリンダの容積が作動液体の流入により増加することで溝幅を大きくし作動液体の流出により減少することで溝幅を小さくするものであり、変速制御は、プライマリシーブ及びセカンダリシーブの液圧シリンダに対する作動液圧によるベルト挟圧力制御の実行と共に、プライマリシーブの液圧シリンダに対する作動液体の給排量により変速比を調節する処理を実行するものであることを特徴とするベルト挟圧力調節機構診断装置。

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