JP2010001965A - 無段変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速比が連続的に変更される無段変速機の変速制御装置において、変速制御装置の正常判定を正確に実施することができる無段変速機の変速制御装置を提供する。
【解決手段】実変速比γと目標変速比γ^＊との偏差ｅ、および所定の区間（始点から終点の間）における目標変速比γ^＊および実変速比γの移動量（Δγ^＊、Δγ）に基づいて正常判定を実施する正常作動判定手段１７０を備えるため、変速制御用のソレノイド弁が正常に作動するか否かを正確に判定することができる。すなわち、本実施例では、偏差ｅのみならず、移動量（Δγ^＊、Δγ）に基づいても正常判定を実施するため、正常判定の信頼性が高くなる。
【選択図】図６

Description

本発明は、変速比が連続的に変更される無段変速機の変速制御装置に係り、特に、その変速制御装置の正常作動判定に関するものである。

エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路において、変速比が連続的に変更される無段変速機を搭載した車両がよく知られている。前記無段変速機では、通常、無段変速機の入力軸回転速度および出力軸回転速度に基づいて算出される実際の変速比（実変速比）が、例えば車速やアクセル開度などに基づいて決定される目標変速比となるように変速制御される。ここで、無段変速機の変速は、通常無段変速機内の油圧制御回路によって実施されるが、例えば油圧制御回路内に配設されたソレノイド弁等が故障すると変速制御が正常に実施されなくなる。そこで、変速制御が正常に実施されるか否かを判定することが望まる。

そこで、特許文献１では、無段変速機（トロイダル型無段変速機）の目標変速比と変速比との偏差の絶対値を算出し、その偏差の絶対値の変化が小さくなった場合、正常状態にあると判断する旨が記載されている。また、特許文献２では、目標変速比と実変速比との偏差が設定値を超えた状態が所定時間継続しているか否かに基づいて、変速制御が正常か否かを判定する技術が開示されている。

特開平８−２３３０８３号公報 特開平８−１２７２６１号公報

ところで、特許文献１および特許文献２をはじめとした油圧制御回路には、変速制御ソレノイドの他、元圧であるライン油圧を制御するリニアソレノイド弁など複数個のバルブが設けられている。ここで、例えばライン圧を制御するリニアソレノイド弁が故障したとき、油圧制御回路の各バルブに十分なライン圧を供給できなくなるため、実変速比と目標変速比との偏差が大きくなり、変速制御が正常に実施されないと判定される。すなわち、変速制御ソレノイド弁が正常であっても変速制御装置に異常が発生したと判定されることとなる。このように、変速制御ソレノイド弁が正常であっても他の部品の故障によって変速制御が異常と判定されるため、前記偏差による判定のみでは、変速制御ソレノイド弁が正常に作動するか否かを正確に判定することが出来なかった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、変速比が連続的に変更される無段変速機の変速制御装置において、変速制御装置の正常判定を正確に実施することができる無段変速機の変速制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するための、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、（ａ）実変速比を目標変速比に近づけるフィードバック制御を実行する無段変速機の変速制御装置において、（ｂ）前記実変速比と目標変速比との偏差、および所定の区間における変速比の移動量に基づいて正常判定を実施する正常作動判定手段を備えることを特徴とする。

また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１の無段変速機の変速制御装置において、前記正常作動判定手段は、前記実変速比と目標変速比との偏差が所定値以下であり、且つ、前記所定の区間における前記実変速比の移動量と前記目標変速比の移動量とが略等しいとき、正常と判定することを特徴とする。

また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項２の無段変速機の変速制御装置において、前記正常作動判定手段は、前記無段変速部の最大変速比および最小変速比を含まない変速比範囲で実施されることを特徴とする。

また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項３の無段変速機の変速制御装置において、前記実変速比の移動量と前記目標変速比の移動量は、前記実変速比と目標変速比との偏差が所定値以下であるときに測定されることを特徴とする。

請求項１にかかる発明の無段変速機の変速制御装置によれば、前記実変速比と目標変速比との偏差、および所定の区間における変速比の移動量に基づいて正常判定を実施する正常作動判定手段を備えるため、変速制御用の変速制御ソレノイド弁が正常に作動するか否かを正確に判定することができる。すなわち、偏差のみならず、移動量に基づいても正常判定を実施するため、正常判定の信頼性が高くなる。

また、請求項２にかかる発明の無段変速機の変速制御装置によれば、前記正常作動判定手段は、前記実変速比と目標変速比との偏差が所定値以下であり、且つ、前記所定の区間における前記実変速比の移動量と前記目標変速比の移動量とが略等しいとき、正常と判定するため、変速制御用の変速制御ソレノイド弁の正常判定を正確に実施することができる。

また、請求項３にかかる発明の無段変速機の変速制御装置によれば、前記正常作動判定手段は、前記無段変速部の最大変速比および最小変速比を含まない変速比範囲で実施されるため、変速制御用の変速制御ソレノイド弁以外の装置の影響が少ない状態で正常判定を実施することができる。

また、請求項４にかかる発明の無段変速機の変速制御装置によれば、前記実変速比の移動量と前記目標変速比の移動量は、前記実変速比と目標変速比との偏差が所定値以下であるときに測定されるため、前記各移動量に基づく正常判定の信頼性が高くなる。

ここで、好適には、正常作動判定手段は、ベルト巻き掛け径を変更することにより変速比が無段階的に変更されるベルト式無段変速機や入出力ディスクとパワーローラーとの接触点を変更することで変速比が無段階的に変更されるトロイダル式無段変速機などの無段変速機において適宜適用される。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。

図１は、本発明の一実施例である車両用動力伝達装置１０の骨子図である。この車両用動力伝達装置１０は、横置き型の自動変速機であって、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型車両に好適に採用されるものであり、走行用の動力源として機能するエンジン１２を備えている。内燃機関にて構成されているエンジン１２の出力は、エンジン１２のクランク軸、流体伝動装置としてのトルクコンバータ１４から前後進切換装置１６、入力軸３６、ベルト式無段変速機１８、出力軸４４、減速歯車装置２０を介して終減速機２２に伝達され、左右の駆動輪２４Ｌ、２４Ｒに分配される。なお、本実施例のベルト式無段変速機１８が、本発明の無段変速機に対応している。

トルクコンバータ１４は、エンジン１２のクランク軸に連結されたポンプ翼車１４ｐ、およびタービン軸３４を介して前後進切換装置１６に連結されたタービン翼車１４ｔを備えており、流体を介して動力伝達を行うようになっている。また、それらのポンプ翼車１４ｐおよびタービン翼車１４ｔの間には、ロックアップクラッチ２６が設けられており、図示しない油圧制御装置の切換弁などよって係合側油室および解放側油室に対する油圧供給が切り換えられることにより、係合または解放されるようになっており、完全係合されることによってポンプ翼車１４ｐおよびタービン翼車１４ｔは一体回転させられる。上記ポンプ翼車１４ｐには、ベルト式無段変速機１８を変速制御したりベルト挟圧力を発生させたり、或いは各部に潤滑油を供給したりするための油圧を発生させる機械式のオイルポンプ２８が設けられている。

前後進切換装置１６は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置を主体として構成されており、トルクコンバータ１４のタービン軸３４はサンギヤ１６ｓに一体的に連結され、ベルト式無段変速機１８の入力軸３６は、キャリヤ１６ｃに一体的に連結されている一方、キャリヤ１６ｃとサンギヤ１６ｓは前進用クラッチＣ１を介して選択的に連結され、リングギヤ１６ｒは後進用ブレーキＢ１を介してハウジングに選択的に固定されるようになっている。前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１は、何れも油圧シリンダによって摩擦係合させられる油圧式摩擦係合装置であり、図２に示されるように、前進用クラッチＣ１が係合させられると共に後進用ブレーキＢ１が解放されることにより、前後進切換装置１６は一体回転状態とされることにより前進用動力伝達経路が成立させられて、前進方向の回転が減速されることなくベルト式無段変速機１８側へ伝達される一方、後進用ブレーキＢ１が係合させられると共に前進用クラッチＣ１が解放されることにより、前後進切換装置１６は後進用動力伝達経路が成立させられて、入力軸３６はタービン軸３４に対して逆方向に回転させられるようになり、後進方向の回転がベルト式無段変速機１８側へ伝達される。また、前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１が共に解放されると、前後進切換装置１６は動力伝達を遮断するニュートラル（遮断状態）状態になる。

ベルト式無段変速機１８は、入力軸３６に設けられている入力側部材である有効径が可変の入力側可変プーリ４２と、出力軸４４に設けられている出力側部材である有効径が可変の出力側可変プーリ４６と、それらの可変プーリ４２、４６に巻き掛けられた摩擦接触する動力伝達部材として機能する伝動ベルト４８とを備えており、可変プーリ４２、４６と伝動ベルト４８との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。可変プーリ４２および４６は、入力軸３６および出力軸４４にそれぞれ固定された固定シーブ４２ａおよび４６ａと、入力軸３６および出力軸４４に対して軸心まわりの相対回転不能且つ、軸心方向の移動可能に設けられた可動シーブ４２ｂおよび４６ｂと、それらの間のＶ溝幅が可変とする推力を付与する入力側油圧シリンダ４２ｃおよび出力側油圧シリンダ４６ｃとを備えて構成されており、入力側可変プーリ４２の入力側油圧シリンダ４２ｃの油圧が制御されることにより、両可変プーリ４２、４６のＶ溝幅が変化して伝動ベルト４８の掛かり径（有効径）が変更され、変速比γ（＝入力軸回転速度Ｎin／出力軸回転速度Ｎout）が連続的に変化させられる。一方、出力側可変プーリ４６の出力側油圧シリンダ４６ｃの油圧が制御されることにより、伝動ベルト４８を挟圧する挟圧力が変更される。また、伝動ベルト４８は、例えば多数の金属製の駒に左右に複数枚に重ねられたスチールバンドをはめた構造となっている。

図３は、図１の車両用動力伝達装置１０などを制御するために車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。本発明の変速制御装置に対応する電子制御装置５０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、エンジン１２の出力制御やベルト式無段変速機１８の変速制御およびベルト挟圧力制御やロックアップクラッチ２６のトルク容量制御等を実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用や無段変速機１８およびロックアップクラッチ２６の油圧制御用等に分けて構成される。

電子制御装置５０には、エンジン回転速度センサ５２により検出されたクランク軸回転角度（位置）ＡＣＲ（°）およびエンジン１２の回転速度（エンジン回転速度）Ｎ_Ｅに対応するクランク軸回転速度を表す信号、タービン回転速度センサ５４により検出されたタービン軸３４の回転速度（タービン回転速度）Ｎ_Ｔを表す信号、入力軸回転速度センサ５６により検出された無段変速機１８の入力回転速度である入力軸３６の回転速度（入力軸回転速度）Ｎinを表す信号、車速センサ（出力軸回転速度センサ）５８により検出された無段変速機１８の出力回転速度である出力軸４４の回転速度（出力軸回転速度）Ｎoutすなわち出力軸回転速度Ｎoutに対応する車速Ｖを表す車速信号、スロットルセンサ６０により検出されたエンジン１２の吸気配管に備えられた電子スロットル弁のスロットル弁開度θ_ＴＨを表すスロットル弁開度信号、冷却水温センサ６２により検出されたエンジン１２の冷却水温Ｔ_Ｗを表す信号、ＣＶＴ油温センサ６４により検出された無段変速機１８等の油圧回路の油温Ｔ_ＣＶＴを表す信号、アクセル開度センサ６６により検出されたアクセルペダル６８の操作量であるアクセル開度Ａccを表すアクセル開度信号、フットブレーキスイッチ７０により検出された常用ブレーキであるフットブレーキの操作の有無Ｂ_ＯＮを表すブレーキ操作信号、レバーポジションセンサ７２により検出されたシフトレバー７４のレバーポジション（操作位置）Ｐ_ＳＨを表す操作位置信号などが供給されている。

また、電子制御装置５０からは、エンジン１２の出力制御の為のエンジン出力制御指令信号Ｓ_Ｅ、例えば電子スロットル弁の開閉を制御するためのスロットルアクチュエータ７６を駆動するスロットル信号や燃料噴射装置７８から噴射される燃料の量を制御するための噴射信号や点火装置８０によるエンジン１２の点火時期を制御するための点火時期信号などが出力される。また、ベルト式無段変速機１８の変速比γを変化させる為の変速制御指令信号Ｓ_Ｔ例えば駆動側油圧シリンダ４２ｃへの作動油の流量を制御する変速制御用ソレノイド弁ＤＳ１および変速制御用ソレノイド弁ＤＳ２を駆動するための指令信号、伝動ベルト４８の挟圧力を調整させる為の挟圧力制御指令信号Ｓ_Ｂ例えばベルト挟圧力制御油圧Ｐdを調圧するリニアソレノイド弁ＳＬＳを駆動するための指令信号、ライン油圧ＰＬを制御するリニアソレノイド弁ＳＬＴやリニアソレノイド弁ＳＬＳを駆動するための指令信号などが油圧制御回路１０１へ出力される。

シフトレバー７４は、例えば運転席の近傍に配設され、順次位置させられている５つのレバーポジション「Ｐ」、「Ｒ」、「Ｎ」、「Ｄ」、および「Ｌ」のうちの何れかへ手動操作されるようになっている。

「Ｐ」ポジション（レンジ）は車両用動力伝達装置１０の動力伝達経路を解放しすなわち車両用駆動装置１０の動力伝達が遮断されるニュートラル状態（中立状態）とし且つメカニカルパーキング機構によって機械的に出力軸４４の回転を阻止（ロック）するための駐車ポジション（位置）であり、「Ｒ」ポジションは出力軸４４の回転方向を逆回転とするための後進走行ポジション（位置）であり、「Ｎ」ポジションは車両用駆動装置１０の動力伝達が遮断されるニュートラル状態とするための中立ポジション（位置）であり、「Ｄ」ポジションはベルト式無段変速機１８の変速を許容する変速範囲で自動変速モードを成立させて自動変速制御を実行させる前進走行ポジション（位置）であり、「Ｌ」ポジションは強いエンジンブレーキが作用させられるエンジンブレーキポジション（位置）である。このように、「Ｐ」ポジションおよび「Ｎ」ポジションは動力伝達経路をニュートラル状態とし車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであり、「Ｒ」ポジション、「Ｄ」ポジションおよび「Ｌ」ポジションは動力伝達経路を動力伝達経路の動力伝達を可能とする動力伝達可能状態とし車両を走行させるときに選択される走行ポジションである。

図４は、入力側油圧シリンダ４２ｃおよび出力側油圧シリンダ４６ｃに作動油を供給する油圧制御回路１０１の一部を簡略的に示したものである。図４において、オイルパン８１からストレーナ８２を介して吸引された作動油は、オイルポンプ２８によって昇圧させられて油路８６に供給される。油路８６の作動油圧、すなわち、ポンプ吐出圧はソレノイド弁ＳＬＴから出力される信号油圧Ｐ_ＳＬＴに基づいて制御される調圧弁８８によって調圧されてライン圧ＰＬとなる。このライン圧ＰＬを有する作動油が、油路８６から分岐された油路９０側に供給されると、油路９０に設けられている調圧弁９２によって調圧される。調圧弁９２は、ライン圧ＰＬを元圧としてベルト挟圧制御ソレノイド弁ＳＬＳから出力される信号油圧Ｐ_ＳＬＳに基づいて制御される調圧弁であり、調圧された作動油は、出力側油圧シリンダ４６ｃに供給される。このように、出力側油圧シリンダ４６ｃへの油圧Ｐｄ（ベルト狭圧力制御油圧Ｐｄ）が調圧制御されることで、入力側可変プーリ４２と出力側可変プーリ４６との間に巻き掛けられた伝動ベルト４８のベルト挟圧力が調整される。

一方、油路８６から油路９４側に供給される作動油は、変速比コントロールバルブ９６に供給される。変速比コントロールバルブ９６は、変速制御用ソレノイド弁ＤＳ１および変速制御用ソレノイド弁ＤＳ２により、ライン圧供給ポート９８、ドレンポート１００、および入力側可変プーリ４２の入力側油圧シリンダ４２ｃの出力ポート１０２の連通および非連通が切り換えられる。例えば、変速制御用ソレノイド弁ＤＳ１がＯＮ状態であると、ライン圧供給ポート９８と出力ポート１０２とが連通させられ、ライン圧ＰＬが入力側油圧シリンダ４２ｃに供給される。一方、変速制御用ソレノイド弁ＤＳ２がＯＮ状態であると、出力ポート１０２とドレンポート１００とが連通状態となり、入力側油圧シリンダ４２ｃから作動油が排出される。このように、入力側油圧シリンダ４２ｃに対して作動油を給排制御することにより、入力側可変プーリ４２に巻き掛けられている伝動ベルト４８の回転半径が適宜変化させられ、ベルト式無段変速機１８の変速比が連続的に変化される。また、本実施例のライン圧ＰＬは、ソレノイド弁ＳＬＴを介して調圧弁８８によって制御され、出力側油圧シリンダ４６ｃの油圧室に供給されるベルト挟圧力制御油圧Ｐｄ［MPa］は、ベルト挟圧制御ソレノイド弁ＳＬＳを介して調圧弁９２によって制御され、それぞれ独立に制御可能に構成されている。モジュレータ油圧Ｐ_Ｍは、電子制御装置５０によってデューティ制御されるソレノイド弁ＤＳ１の出力油圧である制御油圧Ｐ_ＤＳ１およびデューティ制御されるソレノイド弁ＤＳ２の出力油圧である制御油圧Ｐ_ＤＳ２の元圧となるものであって、図示しないモジュレータバルブにより一定圧に調圧されるようになっている。なお、油圧制御回路１０１に備えられている各種ソレノイド弁は、図示しない車速センサやアクセル開度センサ等から供給される各諸元に基づいて、電子制御装置５０によって好適に制御される。

例えば図５に示すような車両の運転性と燃費性とを両立するように実験的に求められた、アクセル開度Ａccをパラメータとして車速Ｖと無段変速機１８の目標入力回転速度である目標入力軸回転速度Ｎintとの関係（変速マップ）が予め記憶されており、その関係（変速マップ）から実際の車速Ｖおよびアクセル開度Ａccで示される車両状態に基づいて所定回転部材としての入力軸３６の目標入力軸回転速度Ｎintが設定される。そして、その設定された目標入力軸回転速度Ｎintと実際の入力軸回転速度Ｎin（以下、目標入力軸回転速度Ｎintとの関係で紛らわしい場合には「実入力軸回転速度Ｎin」と表す）とが一致するように、それ等の回転速度差（偏差）ΔＮin（＝Ｎint−Ｎin）に応じてベルト式無段変速機１８の変速がフィードバック制御により実行される、すなわち駆動側油圧シリンダ４２ｃに対する作動油の供給および排出により両可変プーリ４２、４６のＶ溝幅が変化させられて変速比γがフィードバック制御により連続的に変化させられる。

図５の変速マップは変速条件に相当するもので、アクセル開度Ａccや車速Ｖなどをパラメータとする実験的に定められた演算式などでもよく、車速Ｖが小さくアクセル開度Ａccが大きい程大きな変速比γになる目標入力軸回転速度Ｎintが設定されるようになっている。また、車速Ｖは出力軸回転速度Ｎoutに対応するため、入力軸回転速度Ｎinの目標値である目標入力軸回転速度Ｎintは目標変速比γ^＊（＝Ｎint／Ｎout）に対応し、無段変速機１８の最小変速比γminと最大変速比γmaxの範囲内で定められる。

但し、入力軸回転速度Ｎinの目標値として目標入力軸回転速度Ｎintをそのまま設定しても良いが、好適には、加速走行時や減速走行時（コースト走行時）や変速過渡時等の走行状態に応じて目標入力軸回転速度Ｎintを処理した値である基本目標入力軸回転速度Ｎint_bcを設定し、その基本目標入力軸回転速度Ｎint_bcに基づいて最終的な入力軸回転速度Ｎinの目標値である過渡目標入力軸回転速度Ｎint_trsを設定する。従って、この場合には、その過渡目標入力軸回転速度Ｎint_trsと実入力軸回転速度Ｎinとが一致するように、それ等の回転速度差（偏差）ΔＮint_trs（＝Ｎint_trs−Ｎin）に応じて無段変速機１８の変速がフィードバック制御により実行される。

図６は、電子制御装置５０による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図６において、変速制御手段１５２は、例えば図５に示すような予め記憶された変速マップ（変速条件）に従って、実際の車速Ｖおよびアクセル開度Ａccで示される車両状態に基づいて目標変速比γ^＊（＝Ｎint／Ｎout）に対応する目標入力軸回転速度Ｎintを逐次設定する。

そして、変速制御手段１５２は、無段変速機１８の実際の変速比γ（＝Ｎin／Ｎout）が目標変速比γ^＊に近づくように駆動側プーリ４２における伝動ベルト４８の巻付け径（有効径）を制御するフィードバック制御を実行することにより、無段変速機１８の変速を行う。実入力軸回転速度Ｎinに着目して表現すれば、変速制御手段１５２は、実入力軸回転速度Ｎinが上記設定した目標入力軸回転速度Ｎintと一致するように、すなわち回転速度差（偏差）ΔＮin（＝Ｎint−Ｎin）を解消するように、その回転速度差ΔＮinに応じて無段変速機１８の変速を上記フィードバック制御により実行する。すなわち、変速制御手段１５２は、駆動側油圧シリンダ（駆動側油圧アクチュエータ）４２ｃに対する作動油の給排を制御して無段変速機１８の変速を行う。具体的には、駆動側油圧シリンダ４２ｃに対する作動油の流量Ｑ_ＣＶＴを制御する上記フィードバック制御の実行により両可変プーリ４２、４６のＶ溝幅を変化させる変速制御指令信号（油圧指令）Ｓ_Ｔを油圧制御回路１０１へ出力して変速比γを連続的に変化させる。ここで、上記フィードバック制御において、上記駆動側油圧シリンダ４２ｃに対する作動油の流量Ｑ_ＣＶＴは変速時の変速比γの変化速度（変速速度）に対応しており、予め設定された制御式によって決定される。

ベルト挟圧力設定手段１５４は、例えば図７に示すような予め実験的に求められて記憶されたベルト挟圧力マップから、実際のアクセル開度Ａccおよび電子制御装置５０により実際の入力軸回転速度Ｎinおよび出力軸回転速度Ｎoutに基づいて算出される実変速比γ（＝Ｎin／Ｎout）で示される車両状態に基づいてベルト挟圧力Ｐd^＊を設定する。つまり、ベルト挟圧力設定手段１５４は、ベルト挟圧力Ｐd^＊が得られる為の出力側油圧シリンダ４６ｃのベルト挟圧Ｐdを設定する。なお、車速Ｖが前記変速比検出下限車速以下である場合は上記実変速比γは算出できないので、例えばその場合、ベルト挟圧力設定手段１５４は、その実変速比γは最大変速比γmaxであるとみなしてベルト挟圧力Ｐd^＊やベルト挟圧Ｐdを設定する。

ベルト挟圧力制御手段１５６は伝動ベルト４８が滑りを生じないようにベルト挟圧Ｐdを調圧する。具体的には、ベルト挟圧力制御手段１５６は、前記ベルト挟圧力設定手段１５４により設定されたベルト挟圧力Ｐd^＊が得られるように従動側油圧シリンダ４６ｃのベルト挟圧Ｐdを調圧する挟圧力制御指令信号Ｓ_Ｂを油圧制御回路１００へ出力してベルト挟圧力Ｐd^＊を増減させる。

油圧制御回路１０１は、上記変速制御指令信号Ｓ_Ｔに従ってベルト式無段変速機１８の変速が実行されるように変速制御用ソレノイド弁ＤＳ１および変速制御用ソレノイド弁ＤＳ２を作動させて駆動側油圧シリンダ４２ｃへの作動油の供給・排出量を制御すると共に、上記挟圧力制御指令信号Ｓ_Ｂに従ってベルト挟圧力Ｐd^＊が増減されるようにリニアソレノイド弁ＳＬＳを作動させてベルト挟圧Ｐdを調圧する。

エンジン出力制御手段１５８は、エンジン１２の出力制御の為にエンジン出力制御指令信号Ｓ_Ｅ、例えばスロットル信号や噴射信号や点火時期信号などをそれぞれスロットルアクチュエータ７６や燃料噴射装置７８や点火装置８０へ出力する。例えば、エンジン出力制御手段１５８は、アクセル開度Ａccに応じたスロットル開度θ_ＴＨとなるように電子スロットル弁を開閉するスロットル信号をスロットルアクチュエータ７６へ出力してエンジントルクＴＥを制御する。

シフトポジション判定手段１６０は、レバーポジションＰ_ＳＨに基づいてすなわち各レバーポジションＰ_ＳＨのＯＮ信号に基づいて現在のレバーポジションＰ_ＳＨを判定したり、シフトレバー７４の操作履歴を判定する。例えば、シフトポジション判定手段１６０は、レバーポジションＰＳＨに基づいてＮ→Ｄシフト判定、Ｎ→Ｒシフト判定、「Ｄ」ポジション判定、「Ｎ」ポジション判定、「Ｒ」ポジション判定等を行う。

係合制御手段１６２は、前記シフトポジション判定手段１６０によりＮ→Ｄシフト或いはＮ→Ｒシフトが行われたと判定されたとき、前進用クラッチＣ１或いは後進用ブレーキＢ１の過渡的な係合状態を制御するために係合ショックが抑制されるように係合油圧を緩やかに上昇させるための制御油圧Ｐ_ＳＬＴを出力し且つライン油圧ＰＬを調圧するために信号圧Ｐ_ＳＬＳを出力するシフト指令信号Ｓ_Ａを油圧制御回路１０１へ出力する。例えば、係合制御手段１６２は、リニアソレノイド弁ＳＬＴをデューティー制御するための指令信号SLTDUTYとして係合過渡油圧指令圧pcltexcを油圧制御回路１０１へ出力する。

正常作動判定手段１７０は、ベルト式無段変速機１８の変速制御が正常に実施されるか否か、特に、変速制御に拘わる変速制御用ソレノイド弁（ＤＳ１、ＤＳ２）が正常に作動するか否かを判定する。ここで、変速制御用ソレノイド弁（ＤＳ１、ＤＳ２）の正常判定は、通常、最小変速比γminの到達度合いをみるなどして、容易に判定することができるが、例えばリニアソレノイド弁ＳＬＳやリニアソレノイド弁ＳＬＴ等が故障すると、変速比γが最小変速比γminまで到達することが不可能となる。これにより、上記方法では、変速制御用ソレノイド弁（ＤＳ１、ＤＳ２）の正常判定は不可能となる。また、目標変速比と実変速比の偏差に基づいて正常判定を実施する方法があるが、電気的な故障などにより偏差のみでは誤判定される可能性がある。そこで、正常作動判定手段１７０は、ベルト式無段変速機１８の変速途中の目標変速比γ^＊に対する実変速比γの追従性によって正常判定を実施する。具体的には、正常作動判定手段１７０は、変速途中の目標変速比γ^＊と実変速比γとの偏差ｅおよび移動量（Δγ^＊、Δγ）に基づいて正常判定を実施する。

正常作動判定手段１７０は、先ず、変速時において目標変速比γ^＊および実変速比γの移動量を測定する所定の区間を設定する。始点設定手段１７２は、目標変速比γ^＊の移動量および実変速比γの移動量を測定する前記区間の始点を設定する。始点設定手段１７２は、先ず、実変速比γが予め設定されている所定の変速比範囲（Ａ〜Ｂ）内にあるか否かを判定する。ここで、前記所定の変速比範囲（Ａ〜Ｂ）は、最大変速比γmaxおよび最小変速比γminを含まない変速比範囲に設定される。これにより、リニアソレノイド弁ＳＬＳやリニアソレノイド弁ＳＬＴなどの他の部品の影響が生じない状態での正常判定が実施される。次いで、実変速比γが所定の変速比範囲内にあると判定されると、始点設定手段１７２は、目標変速比γ^＊と実変速比γとの偏差ｅ（＝γ^＊−γ）を算出し、算出された偏差ｅが所定値Ｃ以下であるか否かを判定する。そして、実変速比γが所定の変速比範囲にあると共に、偏差ｅが所定値Ｃ以下と判定されると、始点設定手段１７２は、そのときの実変速比γを始点に設定する。なお、所定値Ｃは、予め実験的または理論的に求められる値であり、目標変速比γ^＊と実変速比γとが略等しい状態で始点が設定されるような低い値に設定される。

始点設定手段１７２によって始点となる実変速比γ_１が設定されると、移動量を測定する区間の終点が終点設定手段１７４によって設定される。終点設定手段１７４は、例えば予め終点として設定された一定値γ_２、始点設定手段１７２によって設定された始点となる実変速比γ_１に応じて設定される実変速比γ_２、或いは、始点設定時を基準として所定時間（ｔ）経過後の実変速比γ_２を終点として設定する。また、終点設定手段１７４は、実変速比γが終点として設定された変速比γ_２に到達したか否かを判定する。

移動量算出手段１７６は、目標変速比γ_＊および実変速比γの移動量を算出する。目標変速比γ^＊の移動量Δγ^＊は、始点が設定された時点での目標変速比γ^＊ _１と終点が設定された時点での目標変速比γ^＊ _２との差Δγ^＊（＝γ^＊ _１−γ^＊ _２）で定義される。また、実変速比γの移動量Δγは、始点が設定された時点での実変速比γ_１と終点が設定された時点での実変速比γ_２との差Δγ（＝γ_１−γ_２）で定義される。

目標移動量判定手段１７８は、移動量算出手段１７６によって算出された目標変速比γ^＊の移動量Δγ^＊が、所定値Ｄよりも大きいか否かを判定する。ここで、所定値Ｄは、予め実験的または理論的に設定される値であり、移動量に基づいて正常判定を実施する際、その判定に十分な信頼性が得られる大きさに設定される。例えば、目標変速比γ^＊の移動量Δγ^＊が小さい状態で正常判定が実施されると、その判定の信頼性が低くなる。そこで、正常判定を実施するときに際し、移動量Δγ^＊が所定値Ｄよりも小さい状態では、正常判定が実施されないように制御される。

正常作動判定手段１７０は、移動量算出手段１７６によって算出された目標変速比γ^＊の移動量Δγ^＊および実変速比γの移動量Δγを比較し、互いの移動量がほぼ同値であるとき、変速制御用ソレノイド弁（ＤＳ１、ＤＳ２）が正常と判定する。具体的には、例えば、互いの移動量の差ｆ（＝Δγ^＊−Δγ）を算出し、その差ｆが零に近い所定の値以下の値であれば正常と判定する。或いは、互いの移動量の比ｇ（＝Δγ^＊／Δγ）を算出し、その比ｇが１．０に近い所定の値以下の値であれば正常と判定する。すなわち、正常作動判定手段１７０は、偏差ｅ（＝γ^＊−γ）が所定値以下であり、且つ、所定の区間における各移動量（Δγ^＊、Δγ）が略等しいときに正常と判定する。

図８は、電子制御装置５０の制御作動の要部すなわちベルト式無段変速機１８変速制御の正常判定を正確に実施することができる制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実施されるものである。

先ず、始点設定手段１７２に対応するステップＳＡ１（以下ステップを省略する）において、実変速比γが予め設定された所定の変速比範囲内（Ａ〜Ｂ）にあるか否かが判定される。ＳＡ１が否定されると、変速制御の正常判定が不可能と判定され、本ルーチンが終了させられる。ＳＡ１が肯定されると、始点設定手段１７２に対応するＳＡ２において、目標変速比γ^＊と実変速比γとの偏差ｅ（＝γ^＊−γ）が算出されると共に、その偏差ｅが所定値Ｃ以下か否かが判定される。ＳＡ２が否定される、すなわち偏差ｅが所定値Ｃを越えると判定されると、変速制御の正常判定が不可能と判定されて本ルーチンが終了させられる。

一方、ＳＡ２が肯定されると、始点設定手段１７２および終点設定手段１７４に対応するＳＡ３において、始点および終点が既に設定されたか否かが判定される。ＳＡ３が否定されると、始点設定手段１７２に対応するＳＡ４において、始点が設定される。図９は、例えば、ベルト式無段変速機１８がアップシフトされたときの、目標変速比γ^＊および実変速比γと時間との関係を示す図である。ここで、実線で示す放物線が目標変速比γ^＊を示しており、一点鎖線で示す放物線が実変速比γを示している。図９において、始点は、例えばｔ１時点における実変速比γ_１が設定されるものとする。従って、ｔ１時点における実変速比γ１は、所定の変速比範囲内（Ａ〜Ｂ）であり、且つ、ｔ１時点での偏差ｅが所定値Ｃ以下となる。

そして、終点設定手段１７４に対応するＳＡ５において、終点が設定される。終点は、前述したように、予め設定された実変速比γ_２、始点での実変速比γ_１に応じて設定される実変速比γ_２、或いは、始点設定時を基準として所定時間（ｔ）経過後の実変速比γ_２が終点として設定される。そして、ＳＡ４およびＳＡ５において、始点および終点が設定される、或いはＳＡ３が肯定される、すなわち前回のルーチンにおいて、既に始点および終点が設定されたとき、終点設定手段１７４に対応するＳＡ６において、実変速比γが終点である実変速比γ２に到達したか否かが判定される。ＳＡ６が否定されると、ＳＡ１に戻り、同様のステップが繰り返されることとなる。なお、ＳＡ４およびＳＡ５において設定された始点および終点は記憶され、次回のステップにおいて適用されることとなる。すなわち、次回のＳＡ３においては、ＳＡ３が肯定されることとなる。

ＳＡ６が肯定されると移動量算出手段１７６に対応するＳＡ７において、目標変速比γ^＊の移動量Δγ^＊および実変速比γの移動量Δγがそれぞれ算出される。そして、目標移動量判定手段１７８に対応するＳＡ８において、目標変速比γ^＊の移動量Δγ^＊が所定値Ｄよりも大きいか否かが判定される。ＳＡ８が否定されると、正常判定を実施しても十分な信頼性が得られないと判定され、本ルーチンは終了させられる。ＳＡ８が肯定されると、正常作動判定手段１７０に対応するＳＡ９において、目標変速比γ^＊の移動量Δγ^＊および実変速比γの移動量Δγに基づいて正常判定が実施される。なお、目標変速比γ^＊の移動量Δγ^＊は、図９において、始点における目標変速比γ^＊ _１（ｔ１時点）と終点における目標変速比γ^＊ _２（ｔ２時点）との差Δγ^＊であり、実変速比γの移動量Δγは、図９において、始点における実変速比γ_１と終点における実変速比γ２との差Δγとなる。これらの移動量の差ｆや比ｇなどを算出することで正常判定が実施される。そして、例えば差ｆが所定値以下、もしくは比ｇが１．０近傍であれば、正常と判定される。一方、差ｆが所定を越える、もしくは比ｇが１．０から離れるとき、変速制御用ソレノイド弁の作動が異常であると判定される。

上述のように、本実施例によれば、実変速比γと目標変速比γ^＊との偏差ｅ、および所定の区間（始点から終点の間）における目標変速比γ^＊および実変速比γの移動量（Δγ^＊、Δγ）に基づいて正常判定を実施する正常作動判定手段１７０を備えるため、変速制御用のソレノイド弁が正常に作動するか否かを正確に判定することができる。すなわち、本実施例では、偏差ｅのみならず、移動量（Δγ^＊、Δγ）に基づいても正常判定を実施するため、正常判定の信頼性が高くなる。

また、本実施例によれば、正常作動判定手段１７０は、実変速比γと目標変速比γ^＊との偏差ｅが所定値Ｃ以下であり、且つ、所定の区間における実変速比γの移動量Δγと目標変速比γ^＊の移動量Δγ^＊とが略等しいとき、正常と判定するため、変速制御用のソレノイド弁（ＤＳ１、ＤＳ２）の正常判定を正確に実施することができる。

また、本実施例によれば、正常作動判定手段１７０は、ベルト式無段変速部１８の最大変速比γminおよび最小変速比γmaxを含まない変速比範囲で実施されるため、変速制御用のソレノイド弁以外の装置の影響が少ない状態で正常判定を実施することができる。

また、本実施例によれば、実変速比γの移動量Δγと目標変速比γ^＊の移動量Δγ^＊は、実変速比γと目標変速比γ^＊との偏差ｅが所定値Ｃ以下であるときに測定されるため、各移動量（Δγ、Δγ^＊）に基づく正常判定の信頼性が高くなる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例では、実変速比γが始点から終点まで移動するとき、逐次偏差ｅの判定が実施されるされるが、必ずしも逐次偏差ｅの判定を実施する必要はなく、例えば始点での偏差ｅのみであっても構わない。

また、前述の実施例において、偏差ｅが所定値を越えたとき、本ルーチンが終了されるが、偏差ｅは車両の何らか変化によって一時的に大きくなることも考えられるので、偏差ｅが所定値を越える状態が予め設定された所定時間経過したとき、本ルーチンを終了する制御であっても構わない。

また、前述の実施例では、無段変速機１８は、ベルトの巻き掛け径が制御されるとこにより変速比が連続的に変更される無段変速機であったが、例えば、トロイダル型無段変速機など他の無段変速機であっても適用することができる。

また、前述の実施例では、前記走行用動力源であるエンジン１２としては、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であるエンジンが広く用いられる。更に、補助的な走行用動力源として、電動機等がエンジン１２に加えて用いられても良い。或いは、走行用動力源として電動機のみが用いられてもよい。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

本発明の一実施例である車両用動力伝達装置の骨子図である。 図１の車両用動力伝達装置の作動状態を表す係合作動表である。 図１の車両用動力伝達装置などを制御するために車両に設けられた制御系統の要部を説明するブロック線図である。 入力側油圧シリンダおよび出力側油圧シリンダに作動油を供給する油圧制御回路の一部を簡略的に示したものである。 図１の無段変速機の変速制御において目標入力回転速度を求める際に用いられる変速マップの一例を示す図である。 図３の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 図１の無段変速機の挟圧力制御において変速比等に応じて必要油圧を求める必要油圧マップの一例を示す図である。 電子制御装置の制御作動の要部すなわちベルト式無段変速機の変速制御の正常判定を正確に実施することができる制御作動を説明するフローチャートである。 ベルト式無段変速機がアップシフトされたときの、目標変速比および実変速比と時間との関係を示す図である。

符号の説明

１８：ベルト式無段変速機（無段変速機）
１７０：正常作動判定手段
ｅ：偏差
γ：実変速比
Δγ：実変速比の移動量
γ^＊：目標変速比
Δγ^＊：目標変速比の移動量
γmax：最大変速比
γmin：最小変速比

Claims (4)

1. 実変速比を目標変速比に近づけるフィードバック制御を実行する無段変速機の変速制御装置であって、
   前記実変速比と目標変速比との偏差、および所定の区間における変速比の移動量に基づいて正常判定を実施する正常作動判定手段を備えることを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
2. 前記正常作動判定手段は、前記実変速比と目標変速比との偏差が所定値以下であり、且つ、前記所定の区間における前記実変速比の移動量と前記目標変速比の移動量とが略等しいとき、正常と判定することを特徴とする請求項１の無段変速機の変速制御装置。
3. 前記正常作動判定手段は、前記無段変速部の最大変速比および最小変速比を含まない変速比範囲で実施されることを特徴とする請求項２の無段変速機の変速制御装置。
4. 前記実変速比の移動量と前記目標変速比の移動量は、前記実変速比と目標変速比との偏差が所定値以下であるときに測定されることを特徴とする請求項３の無段変速機の変速制御装置。

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