JP2013151981A - 無段変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＣＶＴを備えた車両において、シフト手段を可動ポジションからパーキングポジションに切り替えた際にパーキングロック機構での衝撃の発生を従来よりも減少できる無段変速機の制御装置を提供する。
【解決手段】プライマリプーリと、セカンダリプーリと、ベルトとを有する無段変速機と、パーキングロック機構と、を備えた無段変速機の制御装置であって、シフトレバーが可動ポジションからパーキングポジションに切り替えられた際に（ステップＳ１；ＹＥＳ）、ベルト挟圧力を可動ポジションである場合のベルト挟圧力よりも低くする（ステップＳ２）。
【選択図】図６

Description

本発明は、無段変速機の制御装置に関するものである。

一般に、車両に搭載される自動変速機として、無段変速機（以下、ＣＶＴ：Continuously Variable Transmissionともいう）が知られている。ＣＶＴは、エンジンにおいて発生した動力により駆動されるプライマリプーリと、駆動輪に接続されている出力側のセカンダリプーリと、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに巻き掛けられたベルトやチェーン等の動力伝達要素(以下、ベルトという)と、を備えている。

この種のＣＶＴを備えた無段変速機の制御装置は、油圧によってプライマリプーリおよびセカンダリプーリの溝幅を変えることにより、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに対するベルトの巻き掛け径を変更し、変速比を無段階に変化させるようにしている。

プライマリプーリおよびセカンダリプーリは、いずれも固定シーブと可動シーブとを備えている。固定シーブと可動シーブとの間には、Ｖ溝が形成されている。可動シーブは、背面側にオイルが供給される油圧シリンダを有し、この油圧シリンダ内の油圧によって軸線方向に移動するようになっている。ＣＶＴは、可動シーブを軸線方向に移動させることにより固定シーブと可動シーブとの間隔を調節し、プーリの有効径を変更して、ベルトの巻き掛け径を変更し、変速を行うようになっている。

ＣＶＴのシフトレンジとしては、例えば、Ｐ（パーキング）レンジ、Ｎ（ニュートラル）レンジ、Ｄ（ドライブ）レンジ、Ｒ（リバース）レンジ、Ｍ（マニュアル）レンジ（シーケンシャルレンジ）等がある。ＣＶＴのシフトレンジは、シフトレバー等のシフト手段のシフトポジションを切り替えることにより切替可能になっている。シフト手段のシフトポジションとしては、ＣＶＴのシフトレンジに対応して、例えば、Ｐポジション、Ｎポジション、Ｄポジション、Ｒポジション、Ｍポジション等がある。

この種の無段変速機の制御装置は、セカンダリプーリの可動シーブの油圧シリンダ内の油圧（以下、セカンダリ圧という）をベルト挟圧として制御する。これにより、無段変速機の制御装置は、セカンダリプーリにベルト挟圧のオイルを供給することにより、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに巻き掛けられたベルトが滑らないように、セカンダリプーリからベルトに挟圧力を与えるようにしている。また、無段変速機の制御装置は、プライマリプーリの可動シーブの油圧シリンダ内の油圧（以下、プライマリ圧という）を制御し、プライマリプーリおよびセカンダリプーリの間の変速比を調整して、変速制御を行うようになっている。

この種の無段変速機の制御装置において、シフト手段のシフトポジションをＤポジションからＰポジションに切り替えた場合に、セカンダリプーリからのベルト挟圧力を大きくする技術が開発されている（例えば、特許文献１参照）。このＣＶＴによれば、車両がＤレンジで走行中にシフトレンジがＰレンジに切り替えられた場合に、ベルト挟圧力が大きくなることにより、ＣＶＴでのプーリやベルト等の回転体の慣性力によるベルトの滑りを抑えることができる。

ところで、自動変速機を備えた車両には、例えば、図８（ａ）に示すようなパーキングロック機構３００が設けられている。パーキングロック機構３００は、パーキングギヤ３１０と、パーキングポール３２０と、ロッド３３０と、戻りばね３４０とを備えている。

この種のパーキングロック機構３００がＣＶＴを備えた車両に搭載される場合は、パーキングギヤ３１０の回転軸３１１は、セカンダリプーリシャフトと同軸かつ一体回転するように設けられる。パーキングポール３２０は、係止突起３２１を備えている。係止突起３２１は、パーキングギヤ３１０に噛合することでパーキングギヤ３１０を固定可能にする。

ロッド３３０は、パーキングポール３２０の係止突起３２１をパーキングギヤ３１０に押圧可能であるとともに、係止突起３２１をパーキングギヤ３１０の歯３１２に噛合させた状態で固定可能になっている。戻りばね３４０は、係止突起３２１を歯３１２から解放する方向に付勢している。

シフト手段のシフトポジションが、例えばＤポジションからＰポジションに切り替えられると、図８（ａ）に示すように、ロッド３３０がパーキングポール３２０を戻りばね３４０に抗して方向Ａに押圧する。これにより、パーキングポール３２０の係止突起３２１が、例えばパーキングギヤ３１０の歯３１２の歯先部３１２ａに当接する。

そして、車両が僅かに移動することにより、パーキングギヤ３１０が例えば方向Ｂに回転する。さらに、パーキングポール３２０の係止突起３２１がパーキングギヤ３１０の歯３１２の間に達したときに、ロッド３３０がパーキングポール３２０を方向Ａに回転させる。そして、図８（ｂ）に示すように、係止突起３２１が、パーキングギヤ３１０の歯底部３１３に入り込む。これにより、係止突起３２１が歯３１２に噛み合って、パーキングポール３２０がパーキングギヤ３１０の回転を規制し、セカンダリプーリを介して駆動輪の回転をロックするようになる。

特開平４−２０３６６２号公報

しかしながら、従来の無段変速機の制御装置にあっては、シフト手段のシフトポジションがＤポジションからＰポジションに切り替えられた場合にベルト挟圧力が大きくなるので、セカンダリプーリとプライマリプーリとベルトとの間の滑りが抑制される。このため、ベルト挟圧力が大きいことにより、ベルト挟圧力が小さくセカンダリプーリとプライマリプーリとベルトとの間で滑りが生ずる場合に比べて、プライマリプーリからベルトを介してセカンダリプーリに伝達される慣性力が大きくなってしまう。すなわち、プライマリプーリからベルトを介してセカンダリプーリに伝達される慣性力が、ベルト挟圧力と同程度にまで大きくなってしまう。

これにより、シフトポジションがＰポジションに切り替えられて、図８（ｂ）に示すように、係止突起３２１と歯３１２とが噛合した際に、係止突起３２１の歯面３２２と歯３１２の歯面３１４とが衝突して、大きな衝撃を発生してしまうという問題があった。この問題は、シフトポジションがＤポジションからＰポジションに切り替えられた場合に発生し得るだけでなく、例えばＲポジションやＮポジション等、Ｐポジション以外のパーキングロック機構３００が作動しないポジション（以下、可動ポジションと総称する）からＰポジションに切り替えられた場合に発生し得る。

本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、ＣＶＴを備えた車両において、シフト手段を可動ポジションからパーキングポジションに切り替えた際にパーキングロック機構での衝撃の発生を従来よりも減少できる無段変速機の制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る無段変速機の制御装置は、上記目的達成のため、（１）駆動源から回転動力が伝達される駆動側プーリと、駆動輪に前記回転動力を伝達する被駆動側プーリと、前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリに巻き掛けられるベルトとを有し、前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリの少なくともいずれか一方に油を供給することにより前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリから前記ベルトへのベルト挟圧力を変更して、前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリの有効巻き掛け径を変更することにより変速比を連続的に制御する無段変速機と、シフト手段がパーキングポジションに切り替えられることにより前記駆動輪の回転を規制する規制状態と、前記シフト手段が可動ポジションに切り替えられることにより前記駆動輪の回転を可能にする可動状態との間で切替可能なパーキングロック機構と、を備えた無段変速機の制御装置であって、前記シフト手段が前記可動ポジションから前記パーキングポジションに切り替えられた際に、前記ベルト挟圧力を前記可動ポジションである場合の前記ベルト挟圧力よりも低くするよう構成する。

ここで、本明細書中でベルトとは、Ｖベルトや平ベルト等の所謂ベルトの他に、チェーン等を含む無端伝動部材を意味する。また、駆動側プーリおよび被駆動側プーリからベルトへのベルト挟圧力を制御する手法は特に限定されず、例えば、駆動側プーリおよび被駆動側プーリの少なくともいずれか一方に供給する油の油圧を制御する手法や、その油の流量を制御する手法等を適宜採用することができる。

この構成により、無段変速機の制御装置は、シフトポジションが可動ポジションからパーキングポジションに切り替えられた際に、駆動側プーリおよび被駆動側プーリからベルトに与えられるベルト挟圧力が可動ポジションである場合のベルト挟圧力よりも小さくなる。これにより、無段変速機の制御装置は、シフトポジションが可動ポジションからパーキングポジションに切り替えられた際に、駆動側プーリからベルトを介して被駆動側プーリに伝達される慣性力を従来よりも小さくすることができる。このため、シフトポジションがパーキングポジションに切り替えられた後に、パーキングロック機構で発生する衝撃を小さくすることができる。

上記（１）に記載の無段変速機の制御装置においては、（２）前記パーキングロック機構が前記可動状態から前記規制状態に切り替わるときに、前記ベルト挟圧力を、前記シフト手段が前記パーキングポジションに切り替えられてから前記パーキングロック機構が前記規制状態に切り替わるまでの前記ベルト挟圧力よりも高くするよう構成する。

ここで、無段変速機の制御装置は、シフトポジションが可動ポジションからパーキングポジションに切り替えられた後、次にパーキングポジションから可動ポジションに切り替えられた場合は、再度ベルト挟圧力を高くする必要がある。本発明の構成により、無段変速機の制御装置は、シフトポジションがパーキングポジションから可動ポジションに切り替えられたときに、パーキングポジションに切り替えられてベルト挟圧力が低くされたままである場合に比べて、ベルト挟圧力を上昇させる量を小さくすることができる。これにより、無段変速機の制御装置は、ベルト挟圧力を所望の高さまで迅速に上昇させることができるので、発進時の加速応答性を高めることができ、ドライバビリティを向上することができる。

上記（１）または（２）に記載の無段変速機の制御装置においては、（３）前記シフト手段が前記パーキングポジションに切り替えられてから前記パーキングロック機構が前記規制状態に切り替わるまでの前記ベルト挟圧力は最低圧であるとともに、前記パーキングロック機構が前記規制状態に切り替わってからの前記ベルト挟圧力は前記無段変速機への入力トルクに応じて設定するよう構成する。ここで、ベルト挟圧力が最低圧であるとは、ベルト挟圧力が０である場合の他、ベルトが駆動側プーリおよび被駆動側プーリに対して軽く接触しながらも動力は伝動しない程度のベルト挟圧力をも含む意味としている。

この構成により、無段変速機の制御装置は、シフトポジションが可動ポジションよりパーキングポジションに切り替えられてからパーキングロック機構が作動するまでベルト挟圧力を最低圧にしているので、駆動側プーリからベルトを介して被駆動側プーリに伝達される慣性力をほぼ０にすることができる。このため、無段変速機の制御装置は、シフトポジションがパーキングポジションに切り替えられた後に、パーキングロック機構で発生する衝撃を極めて小さくすることができる。

また、無段変速機の制御装置は、パーキングロック機構が作動してからのベルト挟圧力を無段変速機への入力トルクに応じて設定している。例えば、無段変速機への入力トルクが高いほど、ベルト挟圧力を高く設定するようにする。これにより、シフトポジションが次にパーキングポジションから可動ポジションに切り替えられた場合に、無段変速機の制御装置は、ベルト挟圧力を所望の高さまで迅速に上昇させることができるので、発進時の加速応答性を高めることができ、ドライバビリティを向上することができる。

上記（１）から（３）に記載の無段変速機の制御装置においては、（４）前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリはいずれも溝幅が可変であるとともに、油圧制御手段からの油圧により前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリの前記溝幅が変更されて前記有効巻き掛け径が変化させられるものであり、前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリの少なくともいずれか一方に供給する前記油圧をベルト挟圧として制御するよう構成する。

本明細書でベルト挟圧とは、駆動側プーリおよび被駆動側プーリからベルトにベルト挟圧力を与えるために、油圧制御手段によって駆動側プーリおよび被駆動側プーリの少なくともいずれか一方に供給する油圧を意味する。この構成により、無段変速機の制御装置は、駆動側プーリおよび被駆動側プーリに供給する油の油圧を制御することにより、駆動側プーリおよび被駆動側プーリからベルトへのベルト挟圧力を制御できるようになる。

上記（１）から（４）に記載の無段変速機の制御装置においては、（５）前記パーキングロック機構は、前記駆動輪に伴って回転可能であるとともに歯を有するパーキングギヤと、前記歯に噛合して前記パーキングギヤを固定可能な係止突起を有するパーキングポールと、前記パーキングポールを前記パーキングギヤに押圧可能であるとともに前記係止突起を前記歯に噛合させた状態で固定可能なロッドと、前記係止突起を前記歯から解放する方向に付勢する戻りばねと、を備え、前記シフト手段が前記パーキングポジションにある場合は、前記ロッドが前記パーキングポールを前記パーキングギヤに押圧し、前記係止突起が前記歯に噛み合って、前記パーキングポールが前記パーキングギヤの回転を規制することにより、前記規制状態に切り替わり前記駆動輪の回転を規制するとともに、前記シフト手段が前記可動ポジションにある場合は、前記ロッドが前記パーキングポールへの押圧を解除し、前記パーキングロッドが前記戻りばねにより前記パーキングポールから離隔する方向に押圧され、前記係止突起が前記歯から外れ、前記パーキングポールが前記パーキングギヤの回転を許容することにより、前記可動状態に切り替わり前記駆動輪の回転を可能にするよう構成する。

この構成により、無段変速機の制御装置は、駆動側プーリからベルトを介して被駆動側プーリに伝達される慣性力を従来よりも小さくすることで、パーキングポールの係止突起とパーキングギヤの歯とが衝突したときの衝撃を小さくすることができる。これにより、無段変速機の制御装置は、シフトポジションが可動ポジションからパーキングポジションに切り替えられた際に、パーキングロック機構で発生する衝撃を小さくすることができる。

本発明によれば、ＣＶＴを備えた車両において、シフト手段を可動ポジションからパーキングポジションに切り替えた際にパーキングロック機構での衝撃の発生を従来よりも減少できる無段変速機の制御装置を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る無段変速機の制御装置を搭載した車両を示す概略図である。 本発明の実施の形態に係る無段変速機の制御装置を搭載した変速機を示す概略のスケルトン図である。 本発明の実施の形態に係る油圧制御装置の概略構成を示す回路図である。 本発明の実施の形態に係るパーキングロック機構を示す正面図である。 図４のＶ−Ｖ線で切断した状態を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係る無段変速機の制御装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態に係る無段変速機の制御装置の動作を示すタイムチャートである。 従来のパーキングロック機構の概略を示す正面図であり、（ａ）はパーキングポールがパーキングギヤに噛み合っていない状態、（ｂ）はパーキングポールがパーキングギヤに噛み合っている状態を示す。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

まず、構成について説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係る車両１０は、駆動源としてのエンジン１１と、変速装置２０と、油圧制御手段としての油圧制御装置３０と、デファレンシャル機構４０と、ドライブシャフト４３と、駆動輪４５と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００と、を備えている。本実施の形態では、無段変速機の制御装置は、ＥＣＵ１００を含んで構成されるとともに、後述する無段変速機７０およびパーキングロック機構２１０を含んで構成される変速装置２０を制御するようになっている。

エンジン１１は、ガソリンあるいは軽油等の炭化水素系の燃料と空気との混合気を、図示しないシリンダの燃焼室内で燃焼させることによって動力を出力する公知の内燃機関である動力装置により構成されている。エンジン１１は、燃焼室内で混合気の吸気、燃焼および排気を断続的に繰り返すことによりシリンダ内のピストンを往復移動させ、ピストンに連結されたクランクシャフト１５を回転させるようになっている。エンジン１１に用いられる燃料は、ガソリンや軽油等に限られず、エタノール等のアルコールを含むアルコール燃料であってもよい。クランクシャフト１５は、変速装置２０に連結されるとともに、エンジン１１で発生された動力を変速装置２０に伝達するようになっている。

油圧制御装置３０は、変速装置２０に油としてのオイルを供給するとともに、供給するオイルの油圧を調整することにより、変速装置２０を制御するようになっている。油圧制御装置３０は、オイルポンプ２９（図３参照）によってオイルパン２８（図３参照）から汲み上げられたオイルに対し、ＥＣＵ１００によって制御される複数のソレノイド弁等により、油圧回路の切り替えおよび油圧の制御をするようになっている。

ドライブシャフト４３は、左ドライブシャフト４３Ｌおよび右ドライブシャフト４３Ｒを有している。駆動輪４５は、左駆動輪４５Ｌおよび右駆動輪４５Ｒを有している。デファレンシャル機構４０は、変速装置２０から伝達された動力を、左ドライブシャフト４３Ｌを回転させることによって左駆動輪４５Ｌに伝達するとともに、右ドライブシャフト４３Ｒを回転させることによって右駆動輪４５Ｒに伝達するようになっている。これにより、デファレンシャル機構４０は、カーブ等を走行する場合に、左駆動輪４５Ｌと右駆動輪４５Ｒとの回転数の差を吸収するようになっている。

駆動輪４５は、ドライブシャフト４３に取り付けられた金属製のホイールと、ホイールの外周に取り付けられた樹脂製のタイヤとを備えている。駆動輪４５は、ドライブシャフト４３によって伝達された動力により回転し、タイヤと路面との摩擦作用によって、車両１０を走行させるようになっている。

ＥＣＵ１００は、中央演算処理装置としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）と、固定されたデータの記憶を行うＲＯＭ（Read Only Memory）と、一時的にデータを記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）と、入力インターフェースと、出力インターフェース（いずれも図示しない）と、書き換え可能な不揮発性のメモリからなるＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）と、通信手段と、を備えている。このＥＣＵ１００は、車両１０の全体の制御を統括するための車両用電子制御装置となっている。

例えば、ＲＯＭには、後述する本実施の形態に係る制御用プログラムやマップ等が記憶され、記憶装置として機能するようになっている。ＣＰＵは、このＲＯＭに記憶された制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行するようになっている。ＲＯＭに記憶されたマップとしては、例えば、後述する駆動側プーリとしてのプライマリプーリ７２の入力側油圧シリンダ７３のプライマリ圧と、被駆動側プーリとしてのセカンダリプーリ７７の出力側油圧シリンダ７８のベルト挟圧Ｐｄと、無段変速機７０の変速比と、アクセルペダル１２の開度と、の関係を示すマップがある。

また、ＲＡＭは、ＣＰＵによる演算結果や、後述する各種センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するようになっている。また、不揮発性のメモリにより構成されたＥＥＰＲＯＭやバックアップメモリ等によって、例えば、エンジン１１の停止時に保存すべきデータ等を記憶するようになっている。

ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入力インターフェース、出力インターフェースは、バスを介して互いに接続されている。入力インターフェースには、各種センサが接続されていて、これらセンサが検出した信号が入力されるようになっている。出力インターフェースには、例えば、油圧制御回路１５０（図３参照）を構成するソレノイド弁等が接続されている。ＥＣＵ１００は、各種センサからの信号を入力インターフェースから入力し、必要に応じてＲＡＭやＲＯＭを参照してＣＰＵにより演算を行い、出力インターフェースから出力することにより、本実施の形態に係る各種制御を実行するようになっている。

さらに、ＥＣＵ１００は、後述するシフト手段としてのシフトレバー２１のシフトポジションが可動ポジションからＰポジションに切り替えられてからの経過時間を測定できるようになっている。

車両１０は、クランクセンサ８１と、シフトセンサ８２と、駆動軸回転数センサ８３と、アクセル開度センサ８４と、ブレーキセンサ８８と、を備えている。

クランクセンサ８１は、クランクシャフト１５のクランク位置やクランク角度を検知して、エンジン回転速度の信号を検出できるクランクポジションセンサにより構成されている。クランクセンサ８１は、クランクシャフト１５の回転数を検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に入力するようになっている。ＥＣＵ１００は、クランクセンサ８１によって入力された検出信号が表すクランクシャフト１５の回転数を、エンジン回転数Ｎｅとして取得する。

シフトセンサ８２は、シフトレバー２１が、パーキング（Ｐ）、リバース（Ｒ）、ニュートラル（Ｎ）、ドライブ（Ｄ）、ロー（Ｌ）等の各種シフトポジションのうちのどのシフトポジションにあるのかを検出するシフトポジションセンサにより構成されている。ここで、Ｐポジションは、変速装置２０のシフトレンジを、後述するパーキングロック機構２１０を規制状態に切り替えて駆動輪４５の回転を規制するパーキングレンジに設定するシフトポジションとなっている。ＤポジションやＮポジションやＲポジション等のＰポジション以外のシフトポジションは、変速装置２０のシフトレンジを、パーキングロック機構２１０を可動状態に切り替えて駆動輪４５の回転を可能にする可動レンジに設定するシフトポジションとなっている。そして、シフトセンサ８２は、シフトレバー２１のシフトポジションを検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に入力するようになっている。

駆動軸回転数センサ８３は、左ドライブシャフト４３Ｌの回転数を検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に入力するようになっている。ＥＣＵ１００は、駆動軸回転数センサ８３によって入力された左ドライブシャフト４３Ｌの回転数を表す検出信号に基づいて、車両１０の走行速度を算出するようになっている。本実施の形態では、駆動軸回転数センサ８３は、左ドライブシャフト４３Ｌの回転数を検出するようにしているが、これには限られず、右ドライブシャフト４３Ｒの回転数を検出するようにしてもよい。

アクセル開度センサ８４は、運転者の踏み込みにより操作されるアクセルペダル１２の近傍に配置され、アクセルペダル１２の開度（以下、アクセル開度Ａｃｃともいう）を検出するようになっている。アクセル開度センサ８４は、アクセルペダル１２の踏込み量に対してリニアな関係の出力電圧を得られるリニアタイプのアクセルポジションセンサにより構成されている。アクセル開度センサ８４は、アクセル開度Ａｃｃを検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に入力するようになっている。ＥＣＵ１００は、アクセル開度センサ８４によって入力された検出信号が表すアクセル開度Ａｃｃを、エンジン１１の出力として取得する。

ブレーキセンサ８８は、運転者の踏み込みにより操作されるブレーキペダル４１の近傍に配置され、ブレーキペダル４１の踏込み量を検出するようになっている。ブレーキセンサ８８は、ブレーキペダル４１の踏込み量に対してリニアな関係の出力電圧を得られるリニアタイプのブレーキポジションセンサにより構成されている。ブレーキセンサ８８は、ブレーキペダル４１の踏込み量を検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に入力するようになっている。

次に、変速装置２０の構成について、図２に基づいて説明する。

変速装置２０は、トルクコンバータ５０と、前後進切り替え機６０と、無段変速機（以下、単にＣＶＴ：Continuously Variable Transmissionという）７０と、減速歯車機構８０と、パーキングロック機構２１０とを備えている。エンジン１１から出力された動力は、トルクコンバータ５０→前後進切り替え機６０→ＣＶＴ７０→減速歯車機構８０という動力伝達経路を介してデファレンシャル機構４０に伝達され、左駆動輪４５Ｌおよび右駆動輪４５Ｒに分配されるようになっている。

トルクコンバータ５０は、ポンプインペラ５１ｐと、タービンランナ５１ｔと、ステータ５１ｓとを備えている。ポンプインペラ５１ｐは、クランクシャフト１５に連結されている。タービンランナ５１ｔは、タービンシャフト５５を介して前後進切り替え機６０に連結されている。ステータ５１ｓは、一方向クラッチを介して非回転部材に回転可能に支持されている。

ポンプインペラ５１ｐとタービンランナ５１ｔとは、対向して設けられている。ポンプインペラ５１ｐとタービンランナ５１ｔとの対向部には、それぞれ多数のブレードが備えられるとともに、オイルが充填されている。これにより、ポンプインペラ５１ｐとタービンランナ５１ｔとの間では、オイルを介して動力伝達が行われるようになっている。

タービンランナ５１ｔには、ロックアップクラッチ５２が設けられている。ロックアップクラッチ５２は、タービンシャフト５５と一体回転するように取り付けられるとともに、タービンシャフト５５の軸方向に移動可能なように構成され、軸方向への移動によりポンプインペラ５１ｐに対して係合状態および解放状態に切り替わるようになっている。ロックアップクラッチ５２は、ポンプインペラ５１ｐおよびタービンランナ５１ｔを一体的に連結して相互に一体回転させることにより、燃費向上を図るようになっている。

前後進切り替え機６０は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置によって構成されている。前後進切り替え機６０は、サンギヤ６１と、キャリヤ６２と、リングギヤ６３と、前進クラッチ６４と、後進ブレーキ６６とを備えている。

サンギヤ６１は、トルクコンバータ５０のタービンシャフト５５に連結されている。キャリヤ６２は、サンギヤ６１とリングギヤ６３との間に設けられる第１のピニオンギヤ６７および第２のピニオンギヤ６８の各回転軸に回転可能に連結されるとともに、ＣＶＴ７０の入力軸であるプライマリシャフト７１に連結されている。前進クラッチ６４は、キャリヤ６２とサンギヤ６１との間に設けられるとともに、油圧により係合状態と解放状態とに切り替わるようになっている。後進ブレーキ６６は、リングギヤ６３ｒとハウジング６５との間に設けられるとともに、油圧により係合状態と解放状態とに切り替わるようになっている。

前後進切り替え機６０は、前進クラッチ６４が係合状態であるとともに後進ブレーキ６６が解放状態であると、サンギヤ６１と、キャリヤ６２と、リングギヤ６３とが一体回転させられてタービンシャフト５５がプライマリシャフト７１に直結されるようになっている。これにより、前進方向の駆動力が、タービンシャフト５５からプライマリシャフト７１に伝達され、最終的には駆動輪４５にまで伝達されるようになっている。

また、前後進切り替え機６０は、前進クラッチ６４が解放状態であるとともに後進ブレーキ６６が係合状態であると、リングギヤ６３は固定される。このため、タービンシャフト５５と一体回転するサンギヤ６１の回転方向に対して、第１のピニオンギヤ６７および第２のピニオンギヤ６８を介してキャリヤ６２は反対方向に回転するようになっている。よって、キャリヤ６２ｃと連結したプライマリシャフト７１はタービンシャフト５５に対して逆回転させられるため、後進方向の駆動力が駆動輪４５に伝達される。

ＣＶＴ７０は、プライマリプーリ７２と、セカンダリプーリ７７と、ベルト７５とを有している。ベルト７５は、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７のそれぞれに形成されたＶ溝に巻き掛けられている。ＣＶＴ７０は、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７のＶ溝の内壁部とベルト７５との間の摩擦力を利用して動力を伝達するようになっている。

本実施の形態では、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７からのベルト７５への挟圧力を制御する手段として、各プーリ７２，７７に供給される油の油圧を制御する構成としている。しかしながら、本発明に係る無段変速機の制御装置では、これに限られず、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７からのベルト７５への挟圧力を制御する手段として、各プーリ７２，７７に供給される油の流量を制御する構成にすることもできる。

プライマリプーリ７２は、可動シーブ７２ａと、固定シーブ７２ｂと、入力側油圧シリンダ７３とを備えている。可動シーブ７２ａは、プライマリシャフト７１に対して一体回転可能、かつ軸方向に移動可能に設けられている。固定シーブ７２ｂは、プライマリシャフト７１に対して一体回転可能、かつ軸方向に移動できないように設けられている。入力側油圧シリンダ７３は、油圧により可動シーブ７２ａを軸方向に移動するようになっている。

プライマリプーリ７２は、入力側油圧シリンダ７３により可動シーブ７２ａを軸方向に移動することにより、固定シーブ７２ｂとの間のＶ溝幅を変更可能になっている。プライマリプーリ７２は、Ｖ溝幅を変更することにより、有効径、すなわちベルト７５の巻き掛かり径を変更するようになっている。

セカンダリプーリ７７は、可動シーブ７７ａと、固定シーブ７７ｂと、出力側油圧シリンダ７８とを備えている。可動シーブ７７ａは、セカンダリシャフト７９に対して一体回転可能、かつ軸方向に移動可能に設けられている。固定シーブ７７ｂは、セカンダリシャフト７９に対して一体回転可能、かつ軸方向に移動できないように設けられている。出力側油圧シリンダ７８は、油圧により可動シーブ７７ａを軸方向に移動するようになっている。

セカンダリプーリ７７は、出力側油圧シリンダ７８により可動シーブ７７ａを軸方向に移動することにより、固定シーブ７７ｂとの間のＶ溝幅を変更可能になっている。セカンダリプーリ７７は、Ｖ溝幅を変更することにより、有効径、すなわちベルト７５の巻き掛かり径を変更するようになっている。

そして、油圧制御装置３０から入力側油圧シリンダ７３および出力側油圧シリンダ７８に供給されるオイルの油圧により、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７のＶ溝幅が変化して、伝動ベルト７５の巻き掛かり径が変更されるようになっている。ＣＶＴ７０は、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７の軸方向に与えられる推力の制御により、実変速比を無段階に変化させることができる。

本実施の形態のＣＶＴ７０では、入力側油圧シリンダ７３の油圧が油圧制御回路１５０によって制御されることにより、プライマリプーリ７２のＶ溝幅が変化してベルト７５の巻き掛かり径が変更される。これにより、ＥＣＵ１００は、ＣＶＴ７０の変速比γ（＝プライマリシャフト７１の回転数Ｎｉｎ／セカンダリシャフト７９の回転数Ｎｏｕｔ）を連続的に変化させることができる。

また、本実施の形態のＣＶＴ７０では、出力側油圧シリンダ７８の油圧であるベルト挟圧Ｐｄが油圧制御回路１５０によって制御されることにより、ベルト７５が滑りを生じないようにセカンダリプーリ７７からのベルト挟圧力が制御される。

本実施の形態のＣＶＴ７０は、エンジン１１から回転動力が伝達されるとともに溝幅が可変なプライマリプーリ７２と、駆動輪４５に回転動力を伝達するとともに溝幅が可変なセカンダリプーリ７７と、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７に巻き掛けられるベルト７５とを有している。そして、ＣＶＴ７０は、油圧制御装置３０からの油圧によりプライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７の溝幅が変更されて有効径が変化させられることにより変速比が連続的に変更されるようになっている。また、ＣＶＴ７０は、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７のいずれか一方に供給する油圧をベルト挟圧として制御することによりベルト７５にベルト挟圧力を与えるようになっている。

本実施の形態の無段変速機の制御装置は、油圧制御装置３０によってプライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７のいずれか一方に供給する油圧をベルト挟圧Ｐｄとして制御することにより、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７の油圧を供給した方からベルト７５にベルト挟圧力を与えるようになっている。また、本実施の形態の無段変速機の制御装置は、油圧制御装置３０によってプライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７のいずれか他方に供給する油圧を制御することにより、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７の間の変速比γを調整するようになっている。

ＣＶＴ７０は、運転者の要求に応じてシフトレンジを切替可能になっている。シフトレンジは、シフトレバー２１のシフトポジションの操作により切り替わるようになっている。

ＣＶＴ７０は、シフトレンジとして、Ｐ（パーキング）レンジ、Ｎ（ニュートラル）レンジ、Ｄ（ドライブ）レンジ、Ｒ（リバース）レンジ、Ｍ（マニュアル）レンジ（シーケンシャルレンジ）等を備えている。すなわち、本実施の形態の無段変速機の制御装置は、パーキングロック機構２１０が規制状態になり駆動輪４５の回転を規制するＰレンジと、パーキングロック機構２１０が可動状態になり駆動輪４５の回転を可能にする例えばＤレンジ等の可動レンジとの少なくとも２つのシフトレンジを有するようになっている。

変速装置２０は、入力軸回転数センサ８５と、出力軸回転数センサ８６と、タービントルクセンサ８７とを備えている。入力軸回転数センサ８５は、プライマリシャフト７１の回転数Ｎｉｎを検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に入力するようになっている。出力軸回転数センサ８６は、セカンダリシャフト７９の回転数Ｎｏｕｔを検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に入力するようになっている。タービントルクセンサ８７は、タービンシャフト５５のトルクを検出して信号に変換し、その信号をＥＣＵ１００に入力するようになっている。

次に、油圧制御装置３０が有する油圧制御回路１５０の構成について、図３に基づいて説明する。

図３に示すように、油圧制御回路１５０は、オイルパン２８と、オイルポンプ２９と、制御弁１０３と、減圧弁１０５と、ライン圧モジュレータ弁１０６と、プライマリプーリ圧調圧弁１１３と、変速ソレノイド弁１１９と、セカンダリプーリ圧調圧弁１２０と、ベルト挟圧ソレノイド弁１２６と、切り替え弁１３０と、オンオフソレノイド弁１４０と、を備えている。これらはいずれもＥＣＵ１００により制御されるようになっている。

オイルポンプ２９は、エンジン１１によって駆動されるようになっている。オイルポンプ２９によりオイルパン２８から汲み上げられたオイルの油圧は、油路Ｌ_０においてライン圧を構成する。油路Ｌ_０を流れるオイルの一部は、制御弁１０３によって油路１０２を介してオイルパン２８に戻されるようになっている。これにより、ＥＣＵ１００は、油路Ｌ_１を流れるオイルの流量を制御するようになっている。制御弁１０３を通過したオイルは、油路Ｌ_１を介して減圧弁１０５およびライン圧モジュレータ弁１０６に供給されるようになっている。

減圧弁１０５に供給されたオイルは、油圧が一定圧に減圧されるようになっている。減圧弁１０５により減圧されたオイルは、油路Ｌ_２を介して油路Ｌ_２ａ、油路Ｌ_２ｂ、油路Ｌ_２ｃに分岐され、後述する各部に供給されるようになっている。

ライン圧モジュレータ弁１０６は、入力ポート１０７と、出力ポート１０８とを有している。入力ポート１０７は油路Ｌ_１と連通するとともに、出力ポート１０８は油路Ｌ_３と連通している。ライン圧モジュレータ弁１０６は、油路Ｌ_１を介して供給されたオイルの油圧をＥＣＵ１００からの指示に従って調整するようになっている。

ライン圧モジュレータ弁１０６から送出されたオイルは、油路Ｌ_３から油路Ｌ_４を介してプライマリプーリ圧調圧弁１１３に供給されるとともに、油路Ｌ_３から油路Ｌ_５を介してセカンダリプーリ圧調圧弁１２０に供給されるようになっている。

プライマリプーリ圧調圧弁１１３は、ノーマリオープン型のパイロット作動弁からなり、入力ポート１１４と、出力ポート１１５と、信号圧ポート１１８とを有している。入力ポート１１４は油路Ｌ_４と連通するとともに、出力ポート１１５は油路Ｌ_６と連通している。プライマリプーリ圧調圧弁１１３は、ライン圧モジュレータ弁１０６から油路Ｌ_４を介して入力ポート１１４に流入されたオイルを調圧して出力ポート１１５から流出し、油路Ｌ_６を介して流通させるようになっている。

ＥＣＵ１００は、プライマリプーリ７２の入力側油圧シリンダ７３のプライマリ圧を、ベルト挟圧Ｐｄと、変速比γと、アクセル開度Ａｃｃと、プライマリ圧との関係を示すマップに基づいて算出するようになっている。

信号圧ポート１１８は、油路Ｐ_１と連通している。信号圧ポート１１８には、油路Ｐ_１を介して、変速ソレノイド弁１１９から供給される信号圧を有するオイルが流入されるようになっている。

変速ソレノイド弁１１９から流出されるオイルが油路Ｐ_１を介して信号圧ポート１１８に供給されないオフ状態では、入力ポート１１４が全開になるとともに、出力ポート１１５から流出されるオイルの油圧は入力ポート１１４から流入されるオイルの油圧に従って一定になる。一方、変速ソレノイド弁１１９から流出されるオイルが油路Ｐ_１を介して信号圧ポート１１８に供給されるオン状態では、図示しないスプール弁子の移動によって、入力ポート１１４が適宜塞がれる。これに応じて、プライマリプーリ圧調圧弁１１３は、出力ポート１１５から流出するオイルの油圧を変化させるようになっている。

変速ソレノイド弁１１９には、油路Ｌ_２ａを介してオイルが供給されるようになっている。変速ソレノイド弁１１９は、供給されたオイルをプライマリプーリ圧調圧弁１１３の入力ポート１１４の開口状態を決定する信号圧に制御し、プライマリプーリ圧調圧弁１１３に供給するようになっている。変速ソレノイド弁１１９は、例えば、デューティソレノイド弁からなり、ＥＣＵ１００によって電流が印加されることで、信号圧ポート１１８に流出されるオイルの信号圧が制御されるようになっている。

ＥＣＵ１００は、変速ソレノイド弁１１９からプライマリプーリ圧調圧弁１１３に供給する信号圧を制御することにより、プライマリプーリ圧調圧弁１１３から出力されるプライマリ圧を調整するようになっている。

セカンダリプーリ圧調圧弁１２０は、ノーマリオープン型のパイロット作動弁からなり、入力ポート１２１と、出力ポート１２２と、信号圧ポート１２５とを有している。入力ポート１２１は油路Ｌ_５と連通するとともに、出力ポート１２２は油路Ｌ_７および油路Ｌ_８と連通している。セカンダリプーリ圧調圧弁１２０は、ライン圧モジュレータ弁１０６から油路Ｌ_５を介して入力ポート１２１に流入されたオイルを調圧して出力ポート１２２から流出し、油路Ｌ_７および油路Ｌ_８を介して流通させるようになっている。

信号圧ポート１２５は、油路Ｐ_２と連通している。信号圧ポート１２５には、油路Ｐ_２を介して、ベルト挟圧ソレノイド弁１２６から供給される信号圧を有するオイルが流入されるようになっている。

ベルト挟圧ソレノイド弁１２６から流出されるオイルが油路Ｐ_２を介して信号圧ポート１２５に供給されないオフ状態では、入力ポート１２１が全開になるとともに、出力ポート１２２から流出されるオイルの油圧は入力ポート１２１から流入されるオイルの油圧に従って一定になる。一方、ベルト挟圧ソレノイド弁１２６から流出されるオイルが油路Ｐ_１を介して信号圧ポート１２５に供給されるオン状態では、図示しないスプール弁子の移動によって、入力ポート１２１が適宜塞がれる。これに応じて、セカンダリプーリ圧調圧弁１２０は、出力ポート１２２から流出するオイルの油圧を変化させるようになっている。

ベルト挟圧ソレノイド弁１２６には、油路Ｌ_２ｂを介してオイルが供給されるようになっている。ベルト挟圧ソレノイド弁１２６は、供給されたオイルをセカンダリプーリ圧調圧弁１２０の入力ポート１２１の開口状態を決定する信号圧に制御し、セカンダリプーリ圧調圧弁１２０に供給するようになっている。ベルト挟圧ソレノイド弁１２６は、例えば、リニアソレノイド弁からなり、ＥＣＵ１００によって電流が印加されることで、信号圧ポート１２５に流出されるオイルの信号圧が制御されるようになっている。

ＥＣＵ１００は、ベルト挟圧ソレノイド弁１２６からセカンダリプーリ圧調圧弁１２０に供給する信号圧を制御することにより、セカンダリプーリ圧調圧弁１２０から出力されるベルト挟圧Ｐｄを調整するようになっている。

切り替え弁１３０は、プライマリプーリ圧調圧弁１１３から流出されたオイルと、セカンダリプーリ圧調圧弁１２０から流出されたオイルとを、プライマリプーリ７２に流入させる中継装置として機能する。切り替え弁１３０は、プライマリプーリ圧調圧弁１１３から供給されたオイルと、セカンダリプーリ圧調圧弁１２０から供給されたオイルとのいずれかを切り替えて、プライマリプーリ７２に供給するようになっている。

切り替え弁１３０は、プライマリプーリ圧調圧弁１１３用の入力ポート１３１と、セカンダリプーリ圧調圧弁１２０用の入力ポート１３５と、出力ポート１３２と、信号圧ポート１３９とを有している。

入力ポート１３１は油路Ｌ_６と連通するとともに、入力ポート１３５は油路Ｌ_８と連通している。出力ポート１３２は油路Ｌ_９と連通するとともに、信号圧ポート１３９は油路Ｐ_３と連通している。入力ポート１３１および入力ポート１３５は、いずれか一方が出力ポート１３２と切り替え可能に連通するようになっている。入力ポート１３１および入力ポート１３５の開口状態は、図示しないスプール弁子の軸方向移動によって変化するようになっている。

信号圧ポート１３９は、油路Ｐ_３と連通している。信号圧ポート１３９には、油路Ｐ_３を介して、オンオフソレノイド弁１４０から供給される信号圧を有するオイルが流入されるようになっている。

ＣＶＴ７０の通常時、すなわちフェール時以外では、オンオフソレノイド弁１４０から流出されるオイルが油路Ｐ_３を介して信号圧ポート１３９に供給されず、入力ポート１３１は出力ポート１３２に連通するようになっている。一方、ＣＶＴ７０のフェール時には、オンオフソレノイド弁１４０から流出されるオイルが油路Ｐ_３を介して信号圧ポート１３９に供給され、入力ポート１３５は出力ポート１３２に連通するようになっている。

オンオフソレノイド弁１４０には、油路Ｌ_２ｃを介してオイルが供給されるようになっている。オンオフソレノイド弁１４０は、供給されたオイルを切り替え弁１３０の入力ポート１３１および入力ポート１３５の出力ポート１３２への連通状態を決定する信号圧に制御し、切り替え弁１３０に供給するようになっている。

よって、プライマリプーリ圧調圧弁１１３は、ＣＶＴ７０の通常時に、ライン圧モジュレータ弁１０６から供給されたオイルを、油路Ｌ_６→切り替え弁１３０→油路Ｌ_９という経路を経て、プライマリプーリ７２の入力側油圧シリンダ７３に供給するようになっている。すなわち、プライマリプーリ圧調圧弁１１３は、ＣＶＴ７０の通常時には、プライマリプーリ７２の可動シーブ７２ａの入力側油圧シリンダ７３の油圧室に供給されるプライマリ圧を制御するようになっている。

セカンダリプーリ圧調圧弁１２０は、ＣＶＴ７０のフェール時に、ライン圧モジュレータ弁１０６から供給されたオイルを、油路Ｌ_８→切り替え弁１３０→油路Ｌ_９という経路を経て、プライマリプーリ７２の入力側油圧シリンダ７３に供給するようになっている。すなわち、セカンダリプーリ圧調圧弁１２０は、ＣＶＴ７０のフェール時には、プライマリプーリ７２の可動シーブ７２ａの入力側油圧シリンダ７３の油圧室に供給されるプライマリ圧を制御するようになっている。

また、セカンダリプーリ圧調圧弁１２０は、ＣＶＴ７０の通常時およびフェール時に、ライン圧モジュレータ弁１０６から供給されたオイルを、油路Ｌ_７を経て、セカンダリプーリ７７の出力側油圧シリンダ７８に供給するようになっている。すなわち、セカンダリプーリ圧調圧弁１２０は、セカンダリプーリ７７の可動シーブ７７ａの入力側油圧シリンダ７８の油圧室に供給されるセカンダリ圧、すなわちベルト挟圧Ｐｄを制御するようになっている。

次に、パーキングロック機構２１０の構成について、図４および図５に基づいて説明する。

パーキングロック機構２１０は、セカンダリプーリ７７のセカンダリシャフト７９と同軸上の固定シーブ７７ｂ側に設けられている。このため、パーキングロック機構２１０は、セカンダリシャフト７９の回転を規制することにより、駆動輪の回転をロック可能になっている。パーキングロック機構２１０は、パーキングロック部２０２と、アクチュエータ２０３と、ロック機構部２０４とを備えている。

パーキングロック部２０２は、パーキングギヤ２２１と、パーキングポール２２２と、戻りばね２２４とを備えている。パーキングロック部２０２は、パーキングギヤ２２１と、パーキングポール２２２との噛合により、セカンダリシャフト７９の回転を規制可能になっている。

パーキングギヤ２２１は、セカンダリシャフト７９に取り付けられ、セカンダリシャフト７９と一体回転するようになっている。このパーキングギヤ２２１の外縁部分には、歯２２１ａが等間隔に形成され、隣接する歯２２１ａの間がパーキングギヤ２２１の中心に向けて窪む歯底部２２１ｂとなっている。

パーキングポール２２２の基端部は、ピン２２５によって揺動可能に支持されている。パーキングポール２２２の長手方向中央部のパーキングギヤ２２１側には、パーキングギヤ２２１の歯底部２２１ｂに入り込んで係合可能な係止突起２２２ａが形成されている。

戻りばね２２４は、捩じりコイルばねからなり、パーキングポール２２２をパーキングギヤ２２１から離隔させる方向に付勢するようになっている。

アクチュエータ２０３としては、永久磁石や電磁石からなるステータ２３１と、コイルを有するロータ２３２と、ロータ２３２と一体回転するロータ軸２３３とを備えるＤＣモータやＳＲ（Switched Reluctance）モータが用いられている。

ロック機構部２０４は、コントロールロッド２４１と、ディテントプレート２４２と、ディテントばね２４３と、パーキングロッド２４４と、付勢ばね２４５と、パーキングカム２４６と、カムガイド２４８とを含んで構成されている。

コントロールロッド２４１は、アクチュエータ２０３のロータ軸２３３にスプライン結合されるとともに、ロータ軸２３３と一体回転するようになっている。

ディテントプレート２４２は、コントロールロッド２４１に取り付けられている。このため、アクチュエータ２０３によってコントロールロッド２４１を回転させると、コントロールロッド２４１の動きに応じてディテントプレート２４２が揺動するようになっている。ディテントプレート２４２は、レバー２４２ｂと、第１の凹部２４２ｄと、第２の凹部２４２ｅとを備えている。

ディテントばね２４３は、板ばねからなり、一端部に回転可能に支持されたローラ２４３ｂを備えている。ディテントプレート２４２が揺動することにより、ディテントプレート２４２の位置が、ローラ２４３ｂが第１の凹部２４２ｄに係合したロック解除状態、あるいはローラ２４３ｂが第２の凹部２４２ｅに係合したロック状態に切り替えられるようになっている。

パーキングロッド２４４は、棒状の部材からなり、ディテントプレート２４２のレバー４２ｂからカムガイド２４８に向けて設けられている。パーキングカム２４６は、大外径部２４６ａと、小外径部２４６ｂとを備えている。パーキングカム２４６の外周面は、パーキングポール２２２の先端部に当接されている。パーキングカム２４６は、パーキングロッド２４４に摺動可能に設けられている。

付勢ばね２４５は、圧縮コイルばねからなり、パーキングロッド２４４を軸にして設けられるとともに、パーキングカム２４６をパーキングロッド２４４の先端側に付勢している。カムガイド２４８は、パーキングポール２２２の先端部側に向けて形成された内周面により、パーキングカム２４６を軸線方向に摺動可能に支持している。

パーキングロック機構２１０は、シフトレバー２１がＰポジションに切り替えられることにより駆動輪４５の回転を規制する規制状態と、シフトレバー２１が可動ポジションに切り替えられることにより駆動輪４５の回転を可能にする可動状態との間で切替可能になっている。

ＥＣＵ１００は、シフトレバー２１のシフトポジションがＰポジションに切り替わったことを検出すると、アクチュエータ２０３を作動させて、ローラ２４３ｂを第２の凹部２４２ｅに係合させ、ディテントプレート２４２をロック位置に設定するようになっている。ディテントプレート２４２がロック位置に設定された場合には、パーキングカム２４６の大外径部２４６ａがカムガイド２４８に進入するようになっている。そして、パーキングカム２４６の大外径部２４６ａがパーキングポール２２２の先端部を押圧し、戻りばね２２４の復元力に抗してパーキングポール２２２がパーキングギヤ２２１に近接する。これにより、係止突起２２２ａが歯底部２２１ｂに係合し、パーキングギヤ２２１がロックされ、パーキングロック機構２１０が規制状態に切り替わるようになっている。

また、ＥＣＵ１００は、シフトレバー２１のシフトポジションがＰポジション以外に切り替わったことを検出すると、アクチュエータ２０３を作動させて、ローラ２４３ｂを第１の凹部２４２ｄに係合させ、ディテントプレート２４２をロック解除位置に設定するようになっている。ディテントプレート２４２がロック解除位置に設定された場合には、パーキングカム２４６の大外径部２４６ａが、カムガイド２４８から後退するようになっている。そして、パーキングカム２４６の大外径部２４６ａがパーキングポール２２２の先端部から離れ、戻りばね２２４の復元力によってパーキングポール２２２がパーキングギヤ２２１から離反する。これにより、歯底部２２１ｂと係止突起２２２ａとの係合が解消され、パーキングギヤ２２１のロックが解除され、パーキングロック機構２１０が可動状態に切り替わるようになっている。

本実施の形態の無段変速機の制御装置は、ＣＶＴ７０と、パーキングロック機構２１０と、を備えるとともに、シフトレバー２１が可動ポジションからＰポジションに切り替えられた際に、ベルト挟圧力を可動ポジションである場合のベルト挟圧力よりも低くするようになっている。特に、本実施の形態の無段変速機の制御装置は、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７の少なくともいずれか一方に供給する油圧をベルト挟圧Ｐｄとして制御することで、ベルト挟圧力を制御するようになっている。

また、本実施の形態の無段変速機の制御装置は、図７に示すように、パーキングロック機構２１０が可動状態から規制状態に切り替わるときに、ベルト挟圧力を、シフトレバー２１がＰポジションに切り替えられてからパーキングロック機構２１０が規制状態に切り替わるまでのベルト挟圧力よりも高くするようになっている。

本実施の形態の無段変速機の制御装置では、図７に示すように、シフトレバー２１がＰポジションに切り替えられてからパーキングロック機構２１０が規制状態に切り替わるまでのベルト挟圧力は、最低圧であるようになっている。また、本実施の形態の無段変速機の制御装置では、パーキングロック機構２１０が規制状態に切り替わってからのベルト挟圧力はＣＶＴ７０への入力トルク、すなわちタービントルクＴｔに応じて設定するようになっている。

次に、動作について説明する。

車両１０は、シフトレバー２１のシフトポジションをＤポジションにして、変速装置２０のシフトレンジをＤレンジにして走行している。図６に示すように、ＥＣＵ１００は、シフトレバー２１のシフトポジションがＤポジションからＰポジションに切り替わったか否かを判断する（ステップＳ１）。シフトレバー２１のシフトポジションがＤポジションからＰポジションに切り替わったか否かは、シフトセンサ８２により検出された信号に基づいて、ＥＣＵ１００により判断される。ＥＣＵ１００が、シフトレバー２１のシフトポジションがＤポジションからＰポジションに切り替わっていないと判断した場合は（ステップＳ１；ＮＯ）、ＥＣＵ１００はメインルーチンに処理を戻す。

ＥＣＵ１００が、シフトレバー２１のシフトポジションがＤポジションからＰポジションに切り替わったと判断した場合は（ステップＳ１；ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、ベルト挟圧Ｐｄを最低圧に設定する（ステップＳ２）。ここでは、ＥＣＵ１００は、ベルト挟圧Ｐｄを、ベルト７５がプライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７に対して軽く接触しながらも動力は伝動しない程度の油圧、例えば約０．１ＭＰａに設定している。

これにより、無段変速機の制御装置は、シフトポジションがＤポジションからＰポジションに切り替えられた際に、ベルト挟圧力を最低圧にするので、プライマリプーリ７２からベルト７５を介してセカンダリプーリ７７に伝達される慣性力を従来よりも小さく、ほぼ０にすることができる。このため、シフトポジションがＰポジションに切り替えられた後に、パーキングロック機構２１０で発生する衝撃を小さくすることができる。

そして、ＥＣＵ１００は、パーキングロック機構２１０が規制状態になって、パーキングポール２２２とパーキングギヤ２２１とが噛み合って駆動輪４５の回転が規制されているか否かを判断する（ステップＳ３〜ステップＳ５）。ここでは、まず、ＥＣＵ１００は、ブレーキペダル４１が解放されているか否かを判断する（ステップＳ３）。ブレーキペダル４１が解放されているか否かは、ブレーキセンサ８８により検出された信号に基づいて、ＥＣＵ１００により判断される。

ＥＣＵ１００が、ブレーキペダル４１が解放されていると判断した場合は（ステップＳ３；ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、駆動輪４５が停止しているか否かを判断する。ＥＣＵ１００は、駆動輪４５が停止しているか否かを判断するため、ここではセカンダリシャフト７９の回転数Ｎｏｕｔが０ｒｐｍであるか否かを判断する（ステップＳ４）。

ＥＣＵ１００が、セカンダリシャフト７９の回転数Ｎｏｕｔが０ｒｐｍであると判断した場合は（ステップＳ４；ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、シフトポジションがＰポジションに切り替えられてから所定時間、例えば５００ｍｓｅｃ継続したか否かを判断する（ステップＳ５）。なお、ここでの所定時間は５００ｍｓｅｃに限られないのは勿論である。

ＥＣＵ１００が、シフトポジションがＰポジションに切り替えられてから５００ｍｓｅｃ継続したと判断した場合は（ステップＳ５；ＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、パーキングロック機構２１０が規制状態になったとみなす。すなわち、シフトポジションがＰポジションであり、ブレーキペダル４１が解放され、駆動輪４５は停止した状態で、所定時間が経過しているため、ＥＣＵ１００は、パーキングポール２２２とパーキングギヤ２２１とが噛み合って駆動輪４５の回転が規制されているものとみなす。

これにより、ＥＣＵ１００は、ベルト挟圧ＰｄをタービントルクＴｔに基づいて算出し（ステップＳ６）、設定する（ステップＳ７）。例えば、タービントルクＴｔが高いほど、ベルト挟圧Ｐｄを高く設定するようにする。これにより、無段変速機の制御装置は、次にシフトポジションがＰポジションからＤポジションに切り替えられた場合に、ベルト挟圧Ｐｄを所望の高さまで迅速に上昇させることができる。よって、無段変速機の制御装置は、ベルト挟圧力を所定の高さまで迅速に上昇でき、発進時の加速応答性を高めることができ、ドライバビリティを向上することができる。

また、ステップＳ３においてＥＣＵ１００がブレーキは解放されていないと判断するか（ステップＳ３；ＮＯ）、あるいはステップＳ４においてＥＣＵ１００がセカンダリシャフト７９の回転数Ｎｏｕｔは０ｒｐｍでないと判断するか（ステップＳ４；ＮＯ）、あるいはステップＳ５においてＥＣＵ１００がシフトポジションがＰポジションに切り替えられてから５００ｍｓｅｃ継続していないと判断した場合は（ステップＳ５；ＮＯ）、ＥＣＵ１００は、再度、シフトポジションがＤポジションからＰポジションに切り替わったか否かを判断する（ステップＳ１）。

次に、シフトレバー２１のシフトポジションをＤポジションにした車両１０において、シフトポジションをＤポジションからＰポジションに切り替えた際の動作を、図７に示すタイムチャートに沿って説明する。

車両１０が走行中あるいは停車中に、Ｔ_０において、運転者がシフトポジションをＤポジションからＰポジションに切り替える。ＥＣＵ１００は、シフトレバー２１のシフトポジションがＤポジションからＰポジションに切り替わったことをシフトセンサ８２により検出された信号に基づいて検出し、ベルト挟圧Ｐｄを最低圧、例えば約０．１ＭＰａに設定する。すなわち、ＥＣＵ１００は、ベルト挟圧ソレノイド弁１２６からセカンダリプーリ圧調圧弁１２０に供給する信号圧を適宜制御して、セカンダリプーリ圧調圧弁１２０から出力されるベルト挟圧Ｐｄを最低圧に調整する。

これにより、無段変速機の制御装置は、ベルト挟圧力を最低圧にして、プライマリプーリ７２からベルト７５を介してセカンダリプーリ７７に伝達される慣性力を従来よりも小さく、ほぼ０にすることができる。このため、シフトポジションがＰポジションに切り替えられた後に、パーキングロック機構２１０で発生する衝撃を小さくすることができる。

また、Ｔ_０において、シフトポジションがＰポジションに切り替わったことにより、ＥＣＵ１００は、パーキングロック機構２１０のアクチュエータ２０３を作動させて、ローラ２４３ｂを第２の凹部２４２ｅに係合させ、ディテントプレート２４２をロック位置に設定する。これにより、パーキングポール２２２がパーキングギヤ２２１に近接し、例えば、係止突起２２２ａが歯２２１ａの歯先部に当接したまま歯底部２２１ｂに噛合することなく停止する。

ＥＣＵ１００は、パーキングロック機構２１０が規制状態になってパーキングポール２２２とパーキングギヤ２２１とが噛み合っているかを判断するために、ブレーキペダル４１が解放されているか、およびセカンダリシャフト７９が停止しているか、および５００ｍｓｅｃ継続しているかを判断する。

Ｔ_１において、ＥＣＵ１００が、ブレーキペダル４１が解放されていること、およびセカンダリシャフト７９が停止していること、および５００ｍｓｅｃ継続していることの全ての条件を満たしていると判断すると、係止突起２２２ａが歯底部２２１ｂに係合し、パーキングギヤ２２１がロックされ、パーキングロック機構２１０が規制状態にあるとみなす。

これにより、ＥＣＵ１００は、ベルト挟圧ＰｄをタービントルクＴｔに基づいて算出して設定する。ここでは、タービントルクＴｔが高いほど、ベルト挟圧Ｐｄを高く設定するようにし、例えば、Ｄポジションでのベルト挟圧Ｐｄの約１／２程度に設定する（図７中、実線で示す）。あるいは、ＥＣＵ１００は、タービントルクＴｔの大きさによっては、Ｄポジションでのベルト挟圧Ｐｄと同等に設定するようにしてもよい（図７中、一点鎖線で示す）。これにより、ＥＣＵ１００は、次にシフトレンジがＰレンジからＤレンジ等に切り替えられた場合に、ベルト挟圧Ｐｄを所望の高さまで迅速に上昇させることができ、ベルト挟圧力を所望の高さまで迅速に上昇できるので、発進時の加速応答性を高めることができ、ドライバビリティを向上することができる。

また、Ｐポジションに切り替えられる前がＮポジションである場合は、Ｎポジションでのベルト挟圧ＰｄはＤポジションでのベルト挟圧Ｐｄよりも低いため、パーキングロック機構２１０が規制状態にあるとみなした後には元のＮポジションと同等のベルト挟圧Ｐｄにまで設定するようにしてもよい。

以上のように、本実施の形態に係る無段変速機の制御装置によれば、ＥＣＵ１００は、シフトポジションがＤポジションからＰポジションに切り替えられた際に、ベルト挟圧ＰｄをＤポジションである場合のベルト挟圧Ｐｄよりも低く、最低圧であるようにしている。このため、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７から与えられるベルト７５への挟圧力は最低圧となって、Ｄポジションである場合のベルト７５への挟圧力よりも小さくなる。これにより、ＥＣＵ１００は、シフトポジションがＤポジションからＰポジションに切り替えられた際に、プライマリプーリ７２からベルトを介してセカンダリプーリ７７に伝達される慣性力をほぼ０にまで小さくすることができる。よって、無段変速機の制御装置は、シフトポジションがＰポジションに切り替えられた後に、パーキングロック機構２１０で発生する衝撃を小さくすることができる。

また、本実施の形態に係る無段変速機の制御装置によれば、ＥＣＵ１００は、パーキングロック機構２１０が作動する際に、ベルト挟圧Ｐｄを、シフトポジションがＰポジションに切り替えられてからパーキングロック機構２１０が規制状態になるまでのベルト挟圧Ｐｄよりも高くしている。このため、ＥＣＵ１００は、シフトポジションがＰポジションからＤポジションに切り替えられたときに、ベルト挟圧Ｐｄを上昇させる量を小さくすることができる。よって、無段変速機の制御装置は、ベルト挟圧Ｐｄを所望の高さまで迅速に上昇させることができるので、発進時の加速応答性を高めることができ、ドライバビリティを向上することができる。

上述した本実施の形態の無段変速機の制御装置においては、シフトポジションがＤポジションからＰポジションに切り替えられた場合について説明した。しかしながら、本発明に係る無段変速機の制御装置においては、これに限られず、例えば、Ｄポジション以外の可動ポジション、例えばＮポジションやＲポジションからＰポジションに切り替えられる場合に適用してもよい。

また、本実施の形態の無段変速機の制御装置においては、パーキングロック機構２１０が規制状態にあるか否かの判定を、ブレーキペダル４１が解放されていること、およびセカンダリシャフト７９が停止していること、および５００ｍｓｅｃ継続していることの３つの条件に基づいて行った。しかしながら、本発明に係る無段変速機の制御装置においては、これに限られず、例えば、パーキングポール２２２の位置を検出可能なセンサを用いることにより、パーキングポール２２２がパーキングギヤ２２１に噛合していることを検出するようにしてもよい。この場合、ＥＣＵ１００は、パーキングポール２２２がパーキングギヤ２２１に噛合していることを検出することにより、パーキングロック機構２１０が規制状態にあるか否かを、より高精度に判定することができる。

また、本実施の形態の無段変速機の制御装置においては、パーキングロック機構２１０が作動している判定条件の１つとして、セカンダリシャフト７９が停止していることを含めている。しかしながら、本発明に係る無段変速機の制御装置においては、これに限られず、セカンダリシャフト７９の停止を含めずに、例えば、駆動軸回転数センサ８３により検出された左ドライブシャフト４３Ｌの回転数が０ｒｐｍであることを含めてもよい。この場合も、駆動輪４５は停止しているので、セカンダリシャフト７９の停止を条件とする場合と同様にパーキングロック機構２１０が規制状態にある判定の条件として扱うことができる。

また、本実施の形態の無段変速機の制御装置においては、シフトポジションがＰポジションに切り替えられた際にベルト挟圧Ｐｄをベルト７５により動力を伝達できない程度の最低圧に下げている。しかしながら、本発明に係る無段変速機の制御装置においては、これに限られず、例えば、０ＭＰａ程度にまで下げるようにしてもよい。

また、本実施の形態の無段変速機の制御装置においては、ＥＣＵ１００は、パーキングロック機構２１０が作動した際に、パーキングロック機構２１０が作動する前よりもベルト挟圧Ｐｄを高めている。しかしながら、本発明に係る無段変速機の制御装置においては、これに限られず、ＥＣＵ１００は、例えば、パーキングロック機構２１０が作動する前後で同等のベルト挟圧Ｐｄを供給するようにしてもよい。

また、本実施の形態の無段変速機の制御装置においては、ＣＶＴ７０は、プライマリプーリ７２により変速比を制御するとともに、セカンダリプーリ７７によりベルト挟圧力を制御するものとしている。しかしながら、本発明に係る無段変速機の制御装置においては、これに限られず、例えば、プライマリプーリ７２およびセカンダリプーリ７７のそれぞれが条件に応じて変速比およびベルト挟圧力を制御するようにしてもよい。

また、本実施の形態の無段変速機の制御装置においては、油圧制御回路１５０は、プライマリプーリ７２をプライマリプーリ圧調圧弁１１３からの油圧により制御するものとしている。しかしながら、本発明に係る無段変速機の制御装置においては、これに限られず、油圧制御回路１５０はプライマリプーリ７２を、例えばオイルの流量により制御するものとしてもよい。

また、本実施の形態の無段変速機の制御装置においては、シフト手段をシフトレバー２１としている。しかしながら、本発明に係る無段変速機の制御装置においては、これに限られず、シフト手段をシフトボタンとしてもよい。この場合、ＥＣＵ１００は、シフトボタンにより選択されたシフトポジションを検出するようにする。

以上のように、本発明に係る無段変速機の制御装置は、ＣＶＴを備えた車両において、シフト手段を可動ポジションからパーキングポジションに切り替えた際にパーキングロック機構での衝撃の発生を従来よりも減少できるという効果を奏するものであり、無段変速機の制御装置に有用である。

１１ エンジン（駆動源）
２０ 変速装置
２１ シフトレバー（シフト手段）
３０ 油圧制御装置（油圧制御手段）
４５ 駆動輪
７０ ＣＶＴ（無段変速機）
７２ プライマリプーリ（駆動側プーリ）
７５ ベルト
７７ セカンダリプーリ（被駆動側プーリ）
１００ ＥＣＵ（無段変速機の制御装置）
２１０ パーキングロック機構
２２１ パーキングギヤ
２２１ａ 歯
２２２ パーキングポール
２２２ａ 係止突起
２２４ 戻りばね
２４６ ロッド

Claims (5)

1. 駆動源から回転動力が伝達される駆動側プーリと、駆動輪に前記回転動力を伝達する被駆動側プーリと、前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリに巻き掛けられるベルトとを有し、前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリの少なくともいずれか一方に油を供給することにより前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリから前記ベルトへのベルト挟圧力を変更して、前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリの有効巻き掛け径を変更することにより変速比を連続的に制御する無段変速機と、
   シフト手段がパーキングポジションに切り替えられることにより前記駆動輪の回転を規制する規制状態と、前記シフト手段が可動ポジションに切り替えられることにより前記駆動輪の回転を可能にする可動状態との間で切替可能なパーキングロック機構と、を備えた無段変速機の制御装置であって、
   前記シフト手段が前記可動ポジションから前記パーキングポジションに切り替えられた際に、前記ベルト挟圧力を前記可動ポジションである場合の前記ベルト挟圧力よりも低くすることを特徴とする無段変速機の制御装置。
2. 前記パーキングロック機構が前記可動状態から前記規制状態に切り替わるときに、前記ベルト挟圧力を、前記シフト手段が前記パーキングポジションに切り替えられてから前記パーキングロック機構が前記規制状態に切り替わるまでの前記ベルト挟圧力よりも高くす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. 前記シフト手段が前記パーキングポジションに切り替えられてから前記パーキングロック機構が前記規制状態に切り替わるまでの前記ベルト挟圧力は最低圧であるとともに、
   前記パーキングロック機構が前記規制状態に切り替わってからの前記ベルト挟圧力は前記無段変速機への入力トルクに応じて設定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無段変速機の制御装置。
4. 前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリはいずれも溝幅が可変であるとともに、油圧制御手段からの油圧により前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリの前記溝幅が変更されて前記有効巻き掛け径が変化させられるものであり、前記駆動側プーリおよび前記被駆動側プーリの少なくともいずれか一方に供給する前記油圧をベルト挟圧として制御することを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の無段変速機の制御装置。
5. 前記パーキングロック機構は、
   前記駆動輪に伴って回転可能であるとともに歯を有するパーキングギヤと、
   前記歯に噛合して前記パーキングギヤを固定可能な係止突起を有するパーキングポールと、
   前記パーキングポールを前記パーキングギヤに押圧可能であるとともに前記係止突起を前記歯に噛合させた状態で固定可能なロッドと、
   前記係止突起を前記歯から解放する方向に付勢する戻りばねと、を備え、
   前記シフト手段が前記パーキングポジションにある場合は、前記ロッドが前記パーキングポールを前記パーキングギヤに押圧し、前記係止突起が前記歯に噛み合って、前記パーキングポールが前記パーキングギヤの回転を規制することにより、前記規制状態に切り替わり前記駆動輪の回転を規制するとともに、
   前記シフト手段が前記可動ポジションにある場合は、前記ロッドが前記パーキングポールへの押圧を解除し、前記パーキングロッドが前記戻りばねにより前記パーキングポールから離隔する方向に押圧され、前記係止突起が前記歯から外れ、前記パーキングポールが前記パーキングギヤの回転を許容することにより、前記可動状態に切り替わり前記駆動輪の回転を可能にすることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の無段変速機の制御装置。

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