JP2014134274A - 無段変速機の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジン１と無段変速機構４のプライマリプーリ４１との間のクラッチ部材（例えば前進用クラッチＣ１）を係合させる際に、無段変速機構４のベルト挟圧力が過大にならないようにして、耐久性への悪影響を十分に小さくし、かつ燃費の悪化を抑制する。
【解決手段】クラッチ部材を介してプライマリプーリ４１に入力するプーリ入力トルクの大きさを推定し、この推定値に応じてベルト挟圧力を制御する（ステップＳＴ９）。係合過渡時にはクラッチトルク容量に基づいてプーリ入力トルクの大きさを推定し（ＳＴ１６→ＳＴ８）、係合完了後はクラッチ部材へ入力するトルクの大きさに基づいてプーリ入力トルクの大きさを推定する（ＳＴ１５→ＳＴ８）。
【選択図】図８

Description

本発明は、ベルトやチェーンなどの無端伝動部材を用いた無段変速機の制御装置に関し、特にプーリによる無端伝動部材の挟圧力の制御に係る。

従来より自動車などの車両において、動力源であるエンジンの出力を駆動輪に伝達する変速機として、そのエンジンから入力する回転を無段階に変速可能な無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）が知られている。また、ＣＶＴとしては一般的に、駆動側および従動側のプーリ間に伝動ベルトを巻き掛けてなるベルト式のものが実用化されている。

このようなベルト式のＣＶＴでは、各プーリの外周のＶ溝に大きな力で伝動ベルトを挟圧して、その滑りを抑制しなくてはならないが、挟圧力が大きいほど伝動ベルトとの間の摩擦損失が大きくなってしまうし、大きな挟圧力を維持するためには高い油圧も必要になるから、エンジンの燃費が悪化するきらいがある。

この点について例えば特許文献１に記載の無段変速機では、エンジンから出力され、トルクコンバータなどを介してＣＶＴの駆動側プーリに入力するトルクの大きさを推定し、これに応じて挟圧力を制御するようにしている。そして、その推定の精度を高めることによって挟圧力のマージン（余裕代、安全率）を極力、小さくし、損失を低減するようにしている。

特開２００７−２９８１０４号公報

ところで、近年、車両の停止に応じて自動的にエンジンを停止させる、いわゆるアイドルストップ制御が普及しつつあるが、こうして自動停止したエンジンの再始動時には、その後、直ぐにアクセル踏み操作がなされて、車両が発進することが予測される。このため、例えばエンジンの再始動に応じて発進クラッチを係合させるとともに、これにより入力するトルクによってＣＶＴのベルトが滑らないように、挟圧力を増大させることになる。

その際、ＣＶＴへの入力トルクの大きさについては、エンジントルクやトルクコンバータのトルク容量だけでなく、クラッチのイナーシャトルクも考慮する必要があり、また、クラッチの個体ばらつきやクラッチ圧（係合圧力）のばらつきも考慮しなくてはならない。このため、クラッチ圧を基に所定の安全率をかけてクラッチのトルク容量を算出し、これによりＣＶＴへの入力トルクの大きさを推定した上で、この推定したトルクに耐え得るようにベルト挟圧力を増大させることになる。

しかしながら、クラッチが係合してしまえばそのイナーシャトルクを考慮する必要はないので、係合完了後も前記のようにクラッチのトルク容量に基づいてＣＶＴへの入力トルクを推定すると、この推定値に基づいて制御するベルト挟圧力が大きくなり過ぎて、伝動ベルトの耐久性に悪影響を及ぼす虞がある。また、挟圧力を得るための油圧が必要以上に高くなってしまい、燃費の悪化も懸念される。

かかる点に鑑みて本発明の目的は、例えばアイドルストップしたエンジンの再始動のように、クラッチを係合しながらＣＶＴ（無段変速機）のベルトなど無端伝動部材の挟圧力を増大させるときに、その挟圧力が過度に大きくならないようにして、無端伝動部材の耐久性への悪影響を十分に小さくし、かつ燃費の悪化を抑制することにある。

前記の目的を達成すべく本発明は、駆動側および従動側のプーリ間に無端伝動部材を巻き掛けてなる無段変速機の制御装置を対象として、前記駆動側のプーリと動力源との間にクラッチ部材が介在されている場合に、当該クラッチ部材を介して駆動側のプーリに入力するトルクの大きさを推定し、この推定値に応じて前記無端伝動部材の挟圧力を制御する挟圧力制御部を備える。そして、この挟圧力制御部は、前記クラッチ部材の係合過渡時にはそのトルク容量に基づいて、前記プーリ入力トルクの大きさを推定する一方、クラッチ部材の係合完了後は当該クラッチ部材へ入力するトルクの大きさに基づいて、前記プーリ入力トルクの大きさを推定するものとする。

前記の特定事項により、例えばアイドルストップからのエンジン再始動時にクラッチ部材を係合させながら、無段変速機におけるベルトなど無端伝動部材の挟圧力を増大させる場合に、クラッチ部材の係合過渡時であればそのイナーシャトルクも含めたトルク容量に基づいて、無段変速機の駆動側プーリに入力するプーリ入力トルクの大きさを推定する。そして、この推定値に基づいて挟圧力制御部により無段変速機の無端伝動部材の挟圧力を十分に大きく制御することで、無端伝動部材の滑りを抑制できる。

一方、クラッチ部材の係合完了後は、当該クラッチ部材に入力するトルクの大きさに基づいて前記プーリ入力トルクの大きさを推定し、この推定値に基づいて挟圧力を制御するので、この挟圧力が必要以上に大きくなることはない。よって、ベルトなど無端伝動部材の耐久性への悪影響を小さくすることができ、挟圧力を得るための油圧の無用の増大を防止して、燃費の悪化を抑制できる。

好ましくは前記挟圧力制御部は、前記クラッチ部材のトルク容量を係合過渡時の係合圧力に基づいて算出し、その際に所定の第１安全率を乗算するとともに、算出したトルク容量に基づいて前記プーリ入力トルクを推定する際に所定の第２安全率を乗算する構成とすればよい。

すなわち、クラッチ部材のトルク容量を算出する際には、その個体ばらつきや係合圧力のばらつきも考慮して所定のマージン（第１安全率）を確保するとともに、トルクが入力する無段変速機の個体ばらつきや外乱も考慮して、無段変速機への入力トルクを推定する際にも所定のマージン（第２安全率）を確保することで、無端伝動部材の滑りをより確実に抑制できる。

一方、こうして二重にマージンを確保する場合には、自ずと無段変速機への入力トルクの推定値が大きくなり易いので、前記のように挟圧力が大きくなってしまい、無端伝動部材の耐久性への悪影響や燃費の悪化といった弊害が生じ易い。よって、このような場合に前記した発明の作用が特に有効なものとなる。

また、前記挟圧力制御部は、前記クラッチ部材に供給される油圧から係合圧力を求めて、係合過渡時のトルク容量を算出するようにしてもよいが、クラッチ部材の係合圧力を制御するクラッチ圧制御部を備えている場合には、その係合圧力の制御目標値に基づいて、クラッチ部材の係合過渡時のトルク容量を算出するようにしてもよい。こうすれば、クラッチ部材の油圧を計測するためのセンサが不要になる。

以上、説明したように本発明に係る無段変速機の制御装置によると、クラッチ部材を係合させて動力源からのトルクを入力しながら、無段変速機のベルトなど無端伝動部材の挟圧力を増大させる際に、クラッチ部材の係合過渡時にはそのイナーシャトルクも含めたトルク容量に基づいて、また、係合完了後はクラッチ部材へ入力するトルクに基づいて、それぞれ無段変速機のプーリ入力トルクを推定するようにしたので、この推定値に基づいて無端伝動部材の挟圧力を過不足なく制御することが可能になり、無端伝動部材の滑りを抑制しながらその耐久性への悪影響を十分に小さくすることができる。また、油圧の徒な増大による燃費の悪化を抑制できる。

本発明を適用する車両のパワートレインの一例を示す概略構成図である。 油圧制御回路の変速比制御部および挟圧力制御部の回路構成図である。 油圧制御回路のクラッチ圧制御部の回路構成図である。 ＥＣＵ等の制御系の構成の一例を示すブロック図である。 無段変速機の変速制御マップの一例を示す図である。 同ベルト挟圧力の制御マップの一例を示す図である。 前進クラッチの係合圧力の制御マップの一例を示す図である。 エンジン再始動時におけるベルト挟圧力の制御の一例を示すフローチャートである。 ドライブ位置でのエンジン再始動時におけるクラッチ圧の変化、およびこれに伴うベルト挟圧力の変化の一例を示すタイムチャートである。 エンジン再始動時にシフトレバーがドライブ位置に操作された場合についての図９相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。一例として本実施形態では、図１に概略を示すように車両に横置きに搭載されたパワートレインに本発明を適用した場合について説明する。なお、本実施形態の記載はあくまで例示に過ぎず、本発明の構成や用途などについても限定するものではない。

（パワートレインの概略構成）
図１には概略的に示すように、本実施形態のパワートレインは、走行用の動力源であるエンジン１、トルクコンバータ２、前後進切換機構３、無段変速機構４、減速歯車機構５、差動歯車機構６などを備えている。エンジン１のクランクシャフト１１はトルクコンバータ２に連結されており、その出力がトルクコンバータ２から前後進切換機構３、無段変速機構４および減速歯車機構５を介して差動歯車機構６に伝達され、左右の駆動輪７へ分配される。

−エンジン−
以下にエンジン１、トルクコンバータ２、前後進切換機構３および無段変速機構４について順に説明すると、まず、エンジン１は一例として多気筒ガソリンエンジンであって、クランクシャフト１１の回転数を検出するためのエンジン回転数センサ１０１を備えている。エンジン１の吸気量を調整するスロットルバルブ１２は、運転者によるアクセル操作とは独立して開度（スロットル開度Ｔｈ）を調整可能な電子制御式のものであり、その実際の開度はスロットル開度センサ１０２によって検出される。

前記エンジン回転数センサ１０１やスロットル開度センサ１０２からの信号はＥＣＵ（Electronic Control Unit）８に入力され、これを受けたＥＣＵ８は、スロットルモータ１３に制御信号を送って、目標吸気量が得られるようにスロットル開度Ｔｈを調整する。目標吸気量は、エンジン回転数Ｎｅや運転者によるアクセル操作量（アクセル開度Ａｃｃ）などに応じて決定すればよい。

また、エンジン１にはその始動時にクランクシャフト１１を強制回転（クランキング）させるスタータモータ１６が設けられ、本実施形態ではアイドルストップ制御により自動停止した後の再始動時に、ＥＣＵ８からの制御信号によってスタータモータ１６が作動される。さらに、エンジン１には冷却水温を検出するためのエンジン水温センサ１０３が設けられている。

−トルクコンバータ−
トルクコンバータ２は、入力側のポンプインペラ２１と、出力側のタービンランナ２２と、トルク増幅機能を発現するステータ２３と、ワンウェイクラッチ２４とを備えており、ポンプインペラ２１とタービンランナ２２との間で作動油（ＡＴＦ）によって動力伝達を行う。ポンプインペラ２１はエンジン１のクランクシャフト１１に連結されており、一方、タービンランナ２２はタービンシャフト２５を介して前後進切換機構３に連結されている。

また、トルクコンバータ２は、その入力側と出力側とを直結するロックアップクラッチ２６も備えている。ロックアップクラッチ２６は、係合側油室内の油圧と解放側油室内の油圧との差圧（ロックアップ差圧）を制御することによって、完全係合、半係合（スリップ状態での係合）または解放のいずれかの状態に切り替えられる。

そして、ロックアップクラッチ２６の解放状態では、前記のようにＡＴＦによってポンプインペラ２１からタービンランナ２２に動力が伝達されるが、タービンランナ２２の回転数（タービン回転数Ｎｔ）がポンプインペラ２１の回転数（エンジン回転数Ｎｅと同じ）よりも低い状態では、その回転差に応じてタービンシャフト２５への出力トルクが増幅される。

なお、本実施形態ではトルクコンバータ２に、そのポンプインペラ２１に連結されて駆動される機械式のオイルポンプ９が設けられている。このオイルポンプ９は、例えばギヤポンプ、ベーンポンプなどからなり、ポンプインペラ２１を介してエンジン１のクランクシャフト１１によって駆動される。

−前後進切換機構−
前後進切換機構３は、ダブルピニオン型の遊星歯車機構３０、前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１を備えている。遊星歯車機構３０のサンギヤ３１はトルクコンバータ２のタービンシャフト２５に連結されており、前進用クラッチＣ１の近傍にタービンシャフト２５の回転数を検出するタービン回転数センサ１０４が配置されている。一方、遊星歯車機構３０のキャリア３３は無段変速機構４の入力軸４０に連結されている。

そして、前記キャリア３３とサンギヤ３１とが前進用クラッチＣ１を介して選択的に連結され、リングギヤ３２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。すなわち、前進用クラッチＣ１が係合され、後進用ブレーキＢ１が解放されることにより、前後進切換機構３が一体に回転するようになって前進用動力伝達経路が成立し、この状態で、前進方向の駆動力が無段変速機構４側へ伝達される。

一方、後進用ブレーキＢ１が係合され、前進用クラッチＣ１が解放されると、前後進切換機構３によって後進用動力伝達経路が成立する。この状態で、入力軸４０はタービンシャフト２５に対して逆方向へ回転し、この後進方向の駆動力が無段変速機構４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がともに解放されると、前後進切換機構３は動力伝達を遮断するニュートラル状態になる。

つまり、前記前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１がそれぞれ、以下に説明する無段変速機構４のプライマリプーリ４１（駆動側のプーリ）と、動力源であるエンジン１との間に介在されたクラッチ部材である。これらのクラッチ部材の油圧（クラッチ圧）は、後述する油圧制御回路２０のクラッチ圧制御部２０ｃによって制御される。

−無段変速機構−
本実施形態では無段変速機構４は、前記のトルクコンバータ２および前後進切換機構３を介してエンジン１から入力する回転を、無段階に変速して出力可能なベルト式の無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）からなる。無段変速機構４は、入力側のプライマリプーリ４１、出力側のセカンダリプーリ４２（従動側のプーリ）、および、これらプライマリプーリ４１とセカンダリプーリ４２との間に巻き掛けられた金属製の伝動ベルト４３（無端伝動部材：チェーンであってもよい）などを備えている。

プライマリプーリ４１の近傍にはプライマリプーリ回転数センサ１０５が配置されている。このプライマリプーリ回転数センサ１０５の出力信号から、無段変速機構４の入力軸回転数Ｎｉｎを算出することができる。また、セカンダリプーリ４２の近傍にはセカンダリプーリ回転数センサ１０６が配置されており、その出力信号から無段変速機構４の出力軸回転数Ｎｏｕｔを算出することができる。さらに、セカンダリプーリ回転数センサ１０６の出力信号に基づいて車速ｓｐｄを算出することもできる。

詳しくはプライマリプーリ４１は、入力軸４０に固定された固定シーブ４１１と、入力軸４０に軸方向のみの摺動が可能な状態で配設された可動シーブ４１２とを備えている。そして、可動シーブ４１２側に配設された油圧アクチュエータ４１３によって、固定シーブ４１１と可動シーブ４１２との間のＶ溝幅を変更することで、伝動ベルト４３の巻き掛け径（有効径）が変更されるようになっている。

同様にセカンダリプーリ４２も、出力軸４４に固定された固定シーブ４２１と、出力軸４４に軸方向に摺動可能に配設された可動シーブ４２２とを備えており、可動シーブ４２２側に配設された油圧アクチュエータ４２３によって固定シーブ４２１と可動シーブ４２２との間のＶ溝幅を変更することで、伝動ベルト４３の巻き掛け径（有効径）が変更されるようになっている。

そして、前記プライマリプーリ４１の油圧アクチュエータ４１３を制御して、プライマリプーリ４１およびセカンダリプーリ４２の各Ｖ溝幅を変更することによって、両プーリ４１，４２の有効径を連続的に変化させて、変速比γを連続的に変化させることができる。なお、変速比γは、γ＝入力軸回転数Ｎｉｎ／出力軸回転数Ｎｏｕｔと定義され、例えばプライマリプーリ４１の有効径が大きくなり、セカンダリプーリ４２の有効形が小さくなるときに、変速比γは小さくなる。

そうしてプライマリプーリ４１の油圧アクチュエータ４１３を制御して、プライマリプーリ４１およびセカンダリプーリ４２のそれぞれの有効径を変化させる際に、セカンダリプーリ４２の油圧アクチュエータ４２３は、伝動ベルト４３の滑りが発生しないように所定の挟圧力を発生する。すなわち、後述するように予め設定された制御マップに従って油圧アクチュエータ４２３の油圧が制御され、これによりベルト挟圧力の制御が行われる。

（油圧制御回路）
次に、前記トルクコンバータ２、前後進切換機構３および無段変速機構４などを制御する油圧制御回路２０について説明する。本実施形態の油圧制御回路２０は、前記のように無段変速機構４の変速比γを変更する際に、主にプライマリプーリ４１の油圧アクチュエータ４１３の油圧を制御する変速制御部２０ａと、主にセカンダリプーリ４２の油圧アクチュエータ４２３の油圧を制御する挟圧力制御部２０ｂとを備えている。

また、油圧制御回路２０は、前後進切換機構３の前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１の係合および解放のために、それらの油圧を制御してクラッチ圧（係合圧力）を制御するクラッチ圧制御部２０ｃも備えている。さらに、油圧制御回路２０は、図１には示さないが、ライン圧の制御やロックアップクラッチ２６の係合及び解放のための油圧制御も行うように構成されている。

詳しくは図２に示すように油圧制御回路２０は、プライマリレギュレータバルブ２０１、セレクトバルブ２０２、ライン圧モジュレータバルブ２０３、ソレノイドモジュレータバルブ２０４、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＰ）２０５、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６、変速コントロールバルブ２０７、および、ベルト挟圧力コントロールバルブ２０８などを備えている。

また、油圧制御回路２０は、前記したようにエンジン１からの駆動力によって駆動される機械式オイルポンプ９の他に、電動機９１を動力源とする電動オイルポンプ９０を備えている。機械式オイルポンプ９と電動オイルポンプ９０とは並列接続されている。さらに、図３に示すように油圧制御回路２０は、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９、ガレージシフトバルブ２１０、オンオフソレノイドバルブ（ＳＬ）２１７、およびマニュアルバルブ２２０なども備えている。

この油圧制御回路２０においては、まず、機械式オイルポンプ９（エンジン停止中は電動オイルポンプ９０）により生成された油圧が、例えばリリーフ型のプライマリレギュレータバルブ２０１により調圧されてライン圧ＰＬとなる。一例としてプライマリレギュレータバルブ２０１には、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６から出力される制御油圧がセレクトバルブ２０２を介して供給され、その制御油圧をパイロット圧として作動するようになっている。

そうしてプライマリレギュレータバルブ２０１により調圧されたライン圧ＰＬは、ライン圧モジュレータバルブ２０３に供給されて一段、低いモジュレートライン圧ＬＰＭ２に調圧される他に、変速コントロールバルブ２０７およびベルト挟圧力コントロールバルブ２０８には、そのままライン圧ＰＬとして供給される。変速コントロールバルブ２０７およびベルト挟圧力コントロールバルブ２０８については後述する。

一方、ライン圧モジュレータバルブ２０３によって調圧されたモジュレートライン圧ＬＰＭ２は、図２に示すようにソレノイドモジュレータバルブ２０４、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＰ）２０５、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６に供給される。また、図３に示すようにモジュレートライン圧ＬＰＭ２は、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９およびガレージシフトバルブ２１０にも供給される。

前記ソレノイドモジュレータバルブ２０４は、モジュレートライン圧ＬＰＭ２をさらに低圧のモジュレータ油圧ＰＳＭに調圧する。このモジュレータ油圧ＰＳＭは、図２に示すように変速コントロールバルブ２０７およびベルト挟圧力コントロールバルブ２０８などに供給される。また、図３に示すようにモジュレータ油圧ＰＳＭは、オンオフソレノイドバルブ（ＳＬ）２１７を介してガレージシフトバルブ２１０にも供給される。

前記リニアソレノイドバルブ（ＳＬＰ）２０５、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６は、一例としてノーマルオープンタイプの電磁ソレノイドバルブであって（ノーマルクローズタイプであってもよい）、それぞれ、ＥＣＵ８から送信される制御信号のデューティ比に応じて作動されて、モジュレートライン圧ＬＰＭ２を元圧とする制御油圧を出力する。

こうして出力される制御油圧は、以下に説明するように変速コントロールバルブ２０７に供給されて、無段変速機構４の変速制御に供されるとともに、ベルト挟圧力コントロールバルブ２０８に供給されて、挟圧力制御に供される。また、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６からの制御油圧は、上述したようにプライマリレギュレータバルブ２０１にも供給される。

−変速制御部−
次に、図２を参照して、プライマリプーリ４１の油圧アクチュエータ４１３の油圧を制御する変速制御部２０ａについて、詳細に説明する。図示のように無段変速機構４のプライマリプーリ４１の油圧アクチュエータ４１３（以下、プライマリ側油圧アクチュエータ４１３ともいう）には、その油圧を制御する変速コントロールバルブ２０７が接続されている。

変速コントロールバルブ２０７は概略円筒状のスプール弁からなり、軸方向に移動可能なスプール２７１を備えていて、その一端側（図２の下端側）には、圧縮コイルばね２７２が圧縮状態で配置されているとともに、制御油圧ポート２７３が設けられている。この制御油圧ポート２７３には、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＰ）２０５からの制御油圧が印加される。

また、変速コントロールバルブ２０７には、ライン圧ＰＬが供給される入力ポート２７４、および、プライマリ側油圧アクチュエータ４１３に接続される出力ポート２７５が設けられている。そして、変速コントロールバルブ２０７は、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＰ）２０５から出力される制御油圧をパイロット圧としてライン圧ＰＬを調圧し、出力ポート２７５からプライマリ側油圧アクチュエータ４１３へ供給する。

つまり、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＰ）２０５からの制御油圧に応じて調圧された変速コントロールバルブ２０７の出力油圧Ｐｉｎ（以下、プライマリシーブ油圧Ｐｉｎともいう）が、プライマリ側油圧アクチュエータ４１３に供給される。これにより、プライマリ側油圧アクチュエータ４１３の油圧が制御され、無段変速機構４の変速比γが制御される。

具体的には、プライマリ側油圧アクチュエータ４１３に所定の油圧が供給されている状態で、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＰ）２０５からの制御油圧が増大すると、変速コントロールバルブ２０７のスプール２７１が図２の上側に変位して出力油圧Ｐｉｎが増大し、プライマリ側油圧アクチュエータ４１３の油圧も増大する。その結果、プライマリプーリ４１のＶ溝幅が狭くなって、変速比γは小さくなる。

反対にリニアソレノイドバルブ（ＳＬＰ）２０５からの制御油圧が低下すれば、変速コントロールバルブ２０７のスプール２７１は図２の下側に変位して出力油圧Ｐｉｎが低下し、プライマリ側油圧アクチュエータ４１３の油圧も低下する結果、プライマリプーリ４１のＶ溝幅が広くなって、変速比γは大きくなる。

前記のような変速制御部２０ａの制御はＥＣＵ８によって行われる。すなわち、後述する制御マップ（図５参照）に従って、ＥＣＵ８により無段変速機構４の目標変速比（本例では目標入力回転数Ｎｉｎｔ）が算出され、この目標変速比と実際の変速比γとの偏差に応じて制御信号が生成される。この制御信号を受けて前記のようにリニアソレノイドバルブ（ＳＬＰ）２０５からの制御油圧が調圧され、無段変速機構４のプライマリ側油圧アクチュエータ４１３の油圧が制御される。

−挟圧力制御部−
次に、前記変速制御部２０ａと同様に挟圧力制御部２０ｂについて詳細に説明すると、セカンダリプーリ４２の油圧アクチュエータ４２３（以下、セカンダリ側油圧アクチュエータ４２３ともいう）には、その油圧を制御するためにベルト挟圧力コントロールバルブ２０８が接続されている。

このベルト挟圧力コントロールバルブ２０８は概略円筒状のスプール弁からなり、軸方向に移動可能なスプール２８１を備えていて、その一端側（図２の下端側）には、圧縮コイルばね２８２が圧縮状態で配置されているとともに、制御油圧ポート２８３が設けられている。この制御油圧ポート２８３に前記のリニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６からの制御油圧が印加される。

また、ベルト挟圧力コントロールバルブ２０８には、ライン圧ＰＬの供給される入力ポート２８４、および、セカンダリプーリ４２の油圧アクチュエータ４２３に接続される出力ポート２８５が形成されている。そして、ベルト挟圧力コントロールバルブ２０８は、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６が出力する制御油圧をパイロット圧としてライン圧ＰＬを調圧し、出力ポート２８５からセカンダリプーリ４２の油圧アクチュエータ４２３に供給する。

つまり、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６からの制御油圧に応じて調圧されたベルト挟圧力コントロールバルブ２０８の出力油圧Ｐｄ（以下、セカンダリシーブ油圧Ｐｄともいう）が、セカンダリ側油圧アクチュエータ４２３に供給される。これにより、セカンダリ側油圧アクチュエータ４２３の油圧が制御され、無段変速機構４のベルト挟圧力が制御される。

具体的には、セカンダリ側油圧アクチュエータ４２３に所定の油圧が供給されている状態で、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６からの制御油圧が増大すると、ベルト挟圧力コントロールバルブ２０８のスプール２８１が図２の上側に変位して出力油圧Ｐｄが増大し、セカンダリ側油圧アクチュエータ４２３の油圧も増大する。その結果、ベルト挟圧力は増大する。

反対に、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６からの制御油圧が低下すれば、ベルト挟圧力コントロールバルブ２０８のスプール２８１は図２の下側に変位して出力油圧Ｐｄが低下し、セカンダリ側油圧アクチュエータ４２３に供給される油圧も低下する結果、ベルト挟圧力は減少する。

前記のような挟圧力制御部２０ｂの制御はＥＣＵ８によって行われる。すなわち、後述する制御マップ（図６参照）に従ってＥＣＵ８により、必要油圧（ベルト挟圧力に相当）が算出され、この必要油圧が得られるようにリニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６が制御される。これにより、前記のように無段変速機構４のセカンダリ側油圧アクチュエータ４２３の油圧（セカンダリシーブ油圧Ｐｄ）が好適に制御される。

なお、前記の如くプライマリシーブ油圧Ｐｉｎとセカンダリシーブ油圧Ｐｄとを独立に制御する場合には、推力比τ（τ＝［セカンダリシーブ油圧Ｐｄ×セカンダリ側油圧シリンダの受圧面積］／［プライマリシーブ油圧Ｐｉｎ×プライマリ側油圧シリンダの受圧面積］）を保持できるよう、プライマリシーブ油圧Ｐｉｎおよびセカンダリシーブ油圧Ｐｄを制御している。

−クラッチ圧制御部−
次に図３を参照して、前後進切換機構３の前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１の油圧を制御するクラッチ圧制御部２０ｃについて、詳細に説明する。図示のように、油圧制御回路２０には、シフトレバー１０の操作に従って前後進切換機構３の前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１のいずれかを係合させるために、それらに選択的に油圧を供給するマニュアルバルブ２２０が配設されている。

一例としてシフトレバー１０は、駐車のためのパーキング位置「Ｐ」、後進走行のためのリバース位置「Ｒ」、動力伝達を遮断するニュートラル位置「Ｎ」、前進走行のためのドライブ位置「Ｄ」の４つの位置（レバーポジション）のいずれかに切り換え操作される。そして、その操作に応じてマニュアルバルブ２２０のスプール２２１が軸方向（図３の左右方向）に移動し、油圧の供給経路が切り換わるようになっている。

マニュアルバルブ２２０は、後述するガレージシフトバルブ２１０から油圧が供給される入力ポート２２２と、前後進切換機構３の後進用ブレーキＢ１および前進用クラッチＣ１にそれぞれ接続された２つの出力ポート２２３、２２４とを備えており、前記スプール２２１の移動によって入力ポート２２２と、２つの出力ポート２２３、２２４との連通状態が変化する。

具体的には、マニュアルバルブ２２０が、シフトレバー１０のパーキング位置「Ｐ」およびニュートラル位置「Ｎ」に対応して切り換えられている場合、入力ポート２２２は２つの出力ポート２２３、２２４のいずれにも連通されず、前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１には油圧が供給されない。前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１の作動油はドレンされ、それらはいずれも解放状態になる。

一方、マニュアルバルブ２２０が、図３の下半分に示すようにシフトレバー１０のドライブ位置「Ｄ」に対応して切り換えられている場合、入力ポート２２２および出力ポート２２４が連通され、この出力ポート２２４から前進用クラッチＣ１へ油圧が供給されて、該前進用クラッチＣ１が係合される一方、後進用ブレーキＢ１へは油圧は供給されず、これは解放されることになる。

同様にマニュアルバルブ２２０がシフトレバー１０のリバース位置「Ｒ」に対応して切り換えられている場合、図示は省略するが、入力ポート２２２および出力ポート２２３が連通され、この出力ポート２２３から後進用ブレーキＢ１へ油圧が供給されて、該後進用ブレーキＢ１が係合される一方、前進用クラッチＣ１へは油圧は供給されず、これは解放されることになる。

そうしてマニュアルバルブ２２０から前進用クラッチＣ１や後進用ブレーキＢ１の係合のために供給する油圧の制御は、ガレージシフトバルブ２１０を介して行われる。ここで、前進用クラッチＣ１および後進用ブレーキＢ１のいずれに油圧が供給される場合でも、その油圧をガレージシフトバルブ２１０によって制御する方法は同じなので、以下では前進用クラッチＣ１への油圧を制御する場合について説明する。

まず、図３に示すようにガレージシフトバルブ２１０は概略円筒状のスプール弁からなり、軸方向に移動可能なスプール２１１を備えていて、その一端側（図３の下端側）には圧縮コイルばね２１２が圧縮状態で配置されている。また、ガレージシフトバルブ２１０には、パイロット油圧ポート２１３と、入力ポート２１４，２１５と、出力ポート２１６とが設けられている。

ガレージシフトバルブ２１０のパイロット油圧ポート２１３には、オンオフソレノイドバルブ（ＳＬ）２１７からのパイロット油圧（モジュレータ油圧ＰＳＭ）が印加される。また、入力ポート２１４には、図２を参照して上述したライン圧モジュレータバルブ２０３からモジュレートライン圧ＬＰＭ２が入力され、入力ポート２１５には、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９からの制御油圧ＰＳＬＴが入力される。一方、出力ポート２１６は、マニュアルバルブ２２０の入力ポート２２２に接続されている。

そして、本実施形態では、後述するようにアイドルストップ後のエンジン再始動時などにおいて前進用クラッチＣ１を係合させる際など、そのクラッチ圧をきめ細かく制御する場合に、ＥＣＵ８からの制御信号によってオンオフソレノイドバルブ（ＳＬ）２１７がオン状態とされ、パイロット油圧を出力する。このパイロット油圧を受けてガレージシフトバルブ２１０は、図３の右半分に示すノーマル位置（ＮＯＲ．）から左半分に示すコントロール位置（ＣＯＮＴ．）に切り換えられる。

これにより、ガレージシフトバルブ２１０において入力ポート２１５と出力ポート２１６とが連通され、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９の制御油圧ＰＳＬＴがガレージシフトバルブ２１０およびマニュアルバルブ２２０を介して、前進用クラッチＣ１へと供給されるようになる。よって、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９の制御によって前進用クラッチＣ１のクラッチ圧を徐々に増大させ、スムーズに係合させることが可能になる。

そうして徐々に増大するクラッチ圧がモジュレートライン圧ＬＰＭ２と同じになれば、オンオフソレノイドバルブ（ＳＬ）２１７はオフ状態にされ、ガレージシフトバルブ２１０はノーマル位置に保持されて、その入力ポート２１４と出力ポート２１６とが連通される。これにより、モジュレートライン圧ＬＰＭ２がガレージシフトバルブ２１０を介して供給されるようになって、前進用クラッチＣ１の係合状態が保持される。

前記のようにクラッチ圧を徐々に増大させるクラッチ圧制御部２０ｃの制御は、ＥＣＵ８によって行われる。すなわち、後述する制御マップ（図７参照）を参照してＥＣＵ８により、前進用クラッチＣ１の係合の際の目標油圧が算出され、この目標油圧が得られるようにリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９が制御される。

上述した油圧制御回路２０の変速制御部２０ａ、挟圧力制御部２０ｂ、およびクラッチ圧制御部２０ｃによる制御は、それぞれＥＣＵ８からの制御信号を受けて各制御部２０ａ〜２０ｃのリニアソレノイドバルブ２０７〜２０９やオンオフソレノイドバルブ２１７が前記の如く動作し、無段変速機構４の油圧アクチュエータ４１３，４２３、および前後進切換機構３の前進用クラッチＣ１や後進用ブレーキＢ１などの油圧を好適に制御することで、実現する。

言い換えると本実施形態では、ＥＣＵ８によって後述のように実行される所定のプログラムと、油圧制御回路２０の挟圧力制御部２０ｂおよびクラッチ圧制御部２０ｃとによって、本発明に係る無段変速機の変速制御装置が実現されることになる。

（ＥＣＵ）
一例としてＥＣＵ８は、図４に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）８１、ＲＯＭ（Read Only Memory）８２、ＲＡＭ（Random Access Memory）８３およびバックアップＲＡＭ８４などを備えている。

ＲＯＭ８２には、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵ８１は、ＲＯＭ８２に記憶された各種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。また、ＲＡＭ８３はＣＰＵ８１での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭ８４はエンジン１の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。

これらＣＰＵ８１、ＲＯＭ８２、ＲＡＭ８３、および、バックアップＲＡＭ８４はバス３０７を介して互いに接続されるとともに、入力インターフェース８５および出力インターフェース８６に接続されている。

入力インターフェース８５には、図１にも表れているエンジン回転数センサ１０１、スロットル開度センサ１０２、エンジン水温センサ１０３、タービン回転数センサ１０４、プライマリプーリ回転数センサ１０５、セカンダリプーリ回転数センサ１０６等が接続されている。また、図４にのみ示すアクセル開度センサ１０７、ブレーキセンサ１０８、油圧センサ１０９、および、シフトレバー１０のレバーポジション（Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄ）を検出するレバーポジションセンサ１１０等も接続されている。

そして、前記各センサの出力信号、すなわちエンジン回転数Ｎｅ、スロットル開度Ｔｈ、エンジン水温、タービン回転数Ｎｔ、無段変速機構４への入力軸回転数Ｎｉｎ、同じく出力軸回転数Ｎｏｕｔ、アクセル開度Ａｃｃ、ブレーキ操作の有無、無段変速機構４の作動油圧、および、シフトレバー１０のポジションなどを表す信号がＥＣＵ８に入力される。なお、タービン回転数Ｎｔは、前後進切換機構３の前進用クラッチＣ１が係合している前進走行時には、無段変速機構４への入力軸回転数Ｎｉｎと一致する。

一方、ＥＣＵ８の出力インターフェース８６には、スロットルモータ１３、燃料噴射装置１４、点火装置１５、スタータモータ１６、油圧制御回路２０などが接続されており、ＥＣＵ８は、前記した各種のセンサの出力信号などに基づいて、エンジン１の制御、トルクコンバータ２の制御、前後進切換機構３の制御、無段変速機構４の制御等を実行する。例えばエンジン１の運転制御としてはスロットルモータ１３、燃料噴射装置１４、点火装置１５等に制御信号が出力されて、吸気量や燃料噴射量、点火時期などが制御される。

また、無段変速機構４の制御としてＥＣＵ８は、一例として図５に示す変速制御マップを参照して目標回転数Ｎｉｎｔを算出し、実際の入力軸回転数Ｎｉｎが目標回転数Ｎｉｎｔになるように変速比γの制御を行う。ＥＣＵ８は、目標回転数Ｎｉｎｔの制御信号を油圧制御回路２０の変速制御部２０ａに出力し、上述したようにプライマリプーリ４１の油圧アクチュエータ４１３の油圧を制御して、無段変速機構４の変速比γを連続的に変更させる。

なお、前記図５の変速制御マップは、運転者の出力要求に対応するスロットル開度Ｔｈ（アクセル開度Ａｃｃでもよい）および車速ｓｐｄをパラメータとして、予め実験・シミュレーションなどにより適合した変速比γを設定したものであって、ＥＣＵ８のＲＯＭ８２に記憶されている。車速ｓｐｄは出力軸回転数Ｎｏｕｔに対応するため、制御マップにおいては目標変速比γとして、入力軸回転数Ｎｉｎの目標値である目標回転数Ｎｉｎｔを設定している。

そのような変速制御の際にＥＣＵ８は、一例として図６に示す挟圧力制御マップを参照して必要油圧（ベルト挟圧力に相当）を決定し、油圧制御回路２０の挟圧力制御部２０ｂを制御する。ＥＣＵ８は、必要油圧に対応する制御信号を油圧制御回路２０の挟圧力制御部２０ｂに出力し、上述したようにセカンダリプーリ４２の油圧アクチュエータ４２３への供給油圧を制御して、無段変速機構４のベルト挟圧力を制御する。

なお、図６の挟圧力制御マップは、一例としてスロットル開度Ｔｈ（アクセル開度Ａｃｃでもよい）および変速比γをパラメータとして、伝動ベルト４３の滑りが生じないよう、予め実験・シミュレーションなどにより適合した必要油圧（ベルト挟圧力に相当）を設定したものであり、ＥＣＵ８のＲＯＭ８２に記憶されている。

さらに、前後進切換機構３の制御としてＥＣＵ８は、一例として図７に示すクラッチ圧制御マップを参照して、前進用クラッチＣ１（または後進用ブレーキＢ１）に係合の際に供給する目標油圧を決定する。ＥＣＵ８は、油圧制御回路２０のクラッチ圧制御部２０ｃに制御信号を出力し、上述したようにリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９の制御油圧ＰＳＬＴを制御して、前進用クラッチＣ１（または後進用ブレーキＢ１）の係合する際のクラッチ圧を制御する。

なお、図７のクラッチ圧制御マップは、係合の際にショックが生じないよう前進用クラッチＣ１の油圧を徐々に増大させるために、予め実験・シミュレーションなどによって適合したものであって、ＥＣＵ８のＲＯＭ８２に記憶されている。リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９の制御油圧ＰＳＬＴ油圧の増大率（図示のグラフの傾き）は、例えばアクセル開度Ａｃｃなどをパラメータとして変更するようにしてもよい。

本実施形態ではＥＣＵ８は、例えばアイドルストップ後のエンジン再始動時にその後の車両の発進に備えて、前記クラッチ圧制御部２０ｃによってリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９を制御し、前後進切換機構３の前進用クラッチＣ１の油圧を上昇させるとともに、ベルト滑りが生じないように挟圧力制御部２０ｂによってリニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６を制御し、無段変速機構４のベルト挟圧力を増大させる。以下、このようなエンジン再始動時のベルト挟圧力の制御について詳細に説明する。

（エンジン再始動時のベルト挟圧力制御）
本実施形態では、車両の停止時に所定の状態でエンジン１を自動的に停止する、いわゆるアイドルストップ制御（エコラン制御ともいう）が行われる。自動停止したエンジンの再始動時には、その後、直ぐに車両が発進することもあり得るので、前後進切換機構３の前進用クラッチＣ１（または後進用ブレーキＢ１）を介して無段変速機構４のプライマリプーリ４１に入力するトルク（プーリ入力トルク）の大きさを推定し、これに応じてベルト挟圧力を増大させる。

その際、前進用クラッチＣ１などの係合過渡時であれば、エンジントルクだけでなく、クラッチのイナーシャトルクも考慮する必要があり、また、クラッチの個体ばらつきやクラッチ圧のばらつきなども考慮しなくてはならない。そこで、本実施形態では、前進用クラッチＣ１などの係合過渡時には所定の安全率をかけてクラッチトルク容量を算出し、これに応じてベルト挟圧力を増大させるようにしている。

以下に、ＥＣＵ８が実行するエンジン再始動時のベルト挟圧力の制御ルーチンの一例を、図８のフローチャートを参照して説明する。なお、以下では主に前進用クラッチＣ１に油圧が供給される場合の制御手順について説明する。また、この制御ルーチンはＥＣＵ８において所定の時間（例えば数十ミリ秒）間隔で繰り返し実行される。

まず、ＥＣＵ８は、エンジン１の運転中に所定のアイドルストップ条件が成立したか否か判定し（ステップＳＴ１）、否定判定（ＮＯ）であればリターンする一方、肯定判定（ＹＥＳ）であればステップＳＴ２に進んでエンジン１を自動的に停止するための停止制御を行う。すなわち、ＥＣＵが燃料噴射装置１４及び点火装置１５に制御信号を出力し、燃料噴射を停止（フューエルカット）させるとともに、点火カットを行ってエンジン１を停止させる。

なお、一例としてアイドルストップ条件としては、イグニッションスイッチ（図示せず）がオンであること、アクセルオフ（アクセル開度Ａｃｃが所定閾値以下でほぼ０）であること、ブレーキ踏力（ブレーキセンサ１０８の出力信号から認識）が所定の判定閾値以上であること、車両停止状態（車速ｓｐｄが所定閾値以下でほぼ０）であること、などを含むように設定すればよい。

また、ＥＣＵ８は、レバーポジションセンサ１１０の信号からシフトレバー１０の位置（Ｐ、Ｒ、Ｎ、Ｄ）を検出して、ドライブ位置「Ｄ」若しくはリバース位置「Ｒ」のいずれかにあるか否か判定し（ステップＳＴ３）、例えばドライブ位置「Ｄ」で肯定判定（ＹＥＳ）であればステップＳＴ４へ、また、例えばニュートラル位置「Ｎ」で否定判定（ＮＯ）であれば、後述するステップＳＴ１０へ進む。

−ドライブ位置でのアイドルストップ−
ステップＳＴ４では一旦、ベルト挟圧力を低下させる。すなわち、ドライブ位置「Ｄ」ではマニュアルバルブ２２０の出力ポート２２４から前進用クラッチＣ１へ油圧が供給される状態になっているが、アイドルストップの際はガレージシフトバルブ２１０がコントロール位置（ＣＯＮＴ．）に切り換えられて、リニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９の制御油圧ＰＳＬＴがマニュアルバルブ２２０へ供給されるようになる。

そして、その制御油圧ＰＳＬＴが極めて低く制御されることで、前進用クラッチＣ１は係合状態にはなっているものの、そのトルク容量が非常に小さくなるので、これに対応するようにベルト挟圧力を低下させる。具体的にはリニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６からの制御油圧が低下され、ベルト挟圧力コントロールバルブ２０８を介してセカンダリプーリ４２の油圧アクチュエータ４２３に供給される出力油圧Ｐｄも低下される。

その後、ステップＳＴ５では所定のアイドルストップ解除条件、即ちエンジン１の再始動条件が成立したか否か判定する。この条件としては、アイドルストップ条件が成立した後、例えば、ブレーキペダルの踏力が緩められ、その大きさが所定の判定閾値よりも小さくなったことを条件とすればよい。そして、アイドルストップ解除条件が成立しておらず、ステップＳＴ５で否定判定（ＮＯ）になればステップＳＴ３に戻る。

一方、アイドルストップ解除条件が成立してステップＳＴ５で肯定判定（ＹＥＳ）になると、ＥＣＵ８が燃料噴射装置１４及びスタータモータ１６に制御信号を出力し、燃料噴射を開始させるとともに、スタータモータ１６を作動させてエンジン１のクランキングを開始し、さらに点火装置１５にも制御信号を出力して、エンジン１の始動制御を開始する（ステップＳＴ６：エンジン再始動）。

こうしてエンジン１が再始動するのと同時に、ＥＣＵ８からの制御信号を受けてリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９の制御油圧ＰＳＬＴが増大し、この制御油圧ＰＳＬＴがマニュアルバルブ２２０を介して供給される前進用クラッチＣ１の油圧も増大する。よって、前進用クラッチＣ１のトルク容量が増大して無段変速機構４へトルクを伝達可能になるので、これに対応するようにベルト挟圧力を増大させる。

すなわち、まずステップＳＴ７では、再始動したエンジン１の出力するトルクを例えば、アクセル開度Ａｃｃおよびエンジン回転数Ｎｅから算出し、トルクコンバータ２によるトルクの増幅も考慮して、無段変速機構４のプライマリプーリ４１へのプーリ入力トルクを算出する（ステップＳＴ８）。

そして、その算出したプーリ入力トルクに対応するベルト挟圧力を算出して、これを実現するための制御信号を油圧制御回路２０の挟圧力制御部２０ｂに出力する（ステップＳＴ９）。これによりリニアソレノイドバルブ（ＳＬＳ）２０６からの制御油圧が増大され、ベルト挟圧力コントロールバルブ２０８を介してセカンダリプーリ４２の油圧アクチュエータ４２３に供給される出力油圧Ｐｄが増大する。

なお、前記ステップＳＴ７におけるエンジントルクの算出は、例えば、スロットル開度Ｔｈおよびエンジン回転数Ｎｅをパラメータとして、予め実験・シミュレーションなどにより適合したエンジントルクマップを参照して行えばよい。このマップは、ＥＣＵ８のＲＯＭ８２に記憶されている。なお、エアフローセンサ（図示せず）の信号も加味してエンジントルクを算出することもできる。

また、前記ステップＳＴ８におけるプーリ入力トルクの算出は、例えば、トルクコンバータ２への入力回転数（エンジン回転数Ｎｅ）とタービン回転数Ｎｔとをパラメータとして、予め実験・シミュレーションなどにより適合したトルク比のマップを参照して、前記のエンジントルクにトルク比をかけ合わせて算出すればよい。

さらに、そのプーリ入力トルクの算出値に基づいてベルト挟圧力を制御することから、無段変速機構４の個体ばらつきや外乱も考慮して、より確実にベルト滑りの発生を防止するために、プーリ入力トルクを算出する際に所定の安全率（第２の安全率：例えば１．３くらい）も乗算する。

つまり、シフトレバー１０がドライブ位置「Ｄ」のままであれば、マニュアルバルブ２２０の構成上、前進用クラッチＣ１は係合したままになるが、アイドルストップの際には一旦、クラッチ圧を低下させるとともに、無段変速機構４のベルト挟圧力も低下させる。そして、その後のエンジン再始動時には、エンジントルクの増大に応じてクラッチ圧も増大させるとともに、このクラッチ圧の増大に応じてベルト挟圧力を増大させる。

−ニュートラル位置でのアイドルストップ−
一方、前記のステップＳＴ２においてエンジン１を自動停止させた後に、シフトレバー１０がニュートラル位置「Ｎ」に操作された場合は、マニュアルバルブ２２０の構成上、前進用クラッチＣ１の油圧がドレンされて、該前進用クラッチＣ１は解放される。この場合は前記のステップＳＴ３で否定判定（ＮＯ）してステップＳＴ１０に進み、前記のステップＳＴ４と同様に一旦、ベルト挟圧力を低下させる。

その後、ステップＳＴ１１において前記ステップＳＴ５と同様にアイドルストップ解除条件（エンジン１の再始動条件）の成立を判定し、否定判定（ＮＯ）であればステップＳＴ３に戻る一方、アイドルストップ解除条件が成立して肯定判定（ＹＥＳ）になれば、前記ステップＳＴ６と同様にしてエンジン１を再始動させる（ステップＳＴ１２）。

続いてステップＳＴ１３では、前記ステップＳＴ７と同様にして再始動したエンジン１の出力するトルクを算出する。また、ステップＳＴ１４では、レバーポジションセンサ１１０からの信号に基づいて、所定の時間内においてシフトレバー１０がニュートラル位置「Ｎ」からドライブ位置「Ｄ」若しくはリバース位置「Ｒ」へと操作されたか否か判定し、否定判定（ＮＯ）であれば前記のステップＳＴ８へ進む。

一方、例えばシフトレバー１０がドライブ位置「Ｄ」へ操作されて肯定判定（ＹＥＳ）になった場合は、マニュアルバルブ２２０の切り換えによってリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９の制御油圧ＰＳＬＴが供給されることによって、前進用クラッチＣ１が係合される。そこで、この前進用クラッチＣ１を介して無段変速機構４の入力軸４０へトルクが入力することに対応して、ベルト挟圧力を増大させる。

すなわち、まずステップＳＴ１５において前進用クラッチＣ１が係合過渡時であるか否かを判定する。例えば、トルクコンバータ２から前進用クラッチＣ１への入力回転数であるタービン回転数Ｎｔと、前進用クラッチＣ１からの出力回転数である無段変速機構４の入力軸回転数Ｎｉｎとの回転数の差（絶対値：｜Ｎｔ−Ｎｉｎ｜）が、所定の閾値（例えば５０ｒｐｍ）以上であれば、係合過渡時であると肯定判定（ＹＥＳ）してステップＳＴ１６に進む。

この係合過渡時に前進用クラッチＣ１から出力されて、無段変速機構４の入力軸４０からプライマリプーリ４１に入力されるプーリ入力トルクについては、前記ステップＳＴ８で算出したようにトルクコンバータ２から出力されるトルクだけでなく、前進用クラッチＣ１のイナーシャトルクも考慮する必要があり、また、クラッチの個体ばらつきやクラッチ圧のばらつきも考慮しなくてはならない。

そこで、まず、前進用クラッチＣ１のクラッチ圧に基づいてクラッチトルク容量を算出する。クラッチ圧は、例えば前進用クラッチＣ１の油圧、即ちリニアソレノイドバルブ（ＳＬＴ）２０９の制御油圧ＰＳＬＴに基づいて算出すればよいが、本実施形態では制御油圧ＰＳＬＴの目標値（図７のクラッチ圧制御マップを参照）を用いる。こうすれば、前進用クラッチＣ１の近傍に油圧センサを設ける必要がない。

そして、そのクラッチ圧（制御油圧ＰＳＬＴの目標値）に所定の係数を乗算して、前進用クラッチＣ１のトルク容量を算出する（ステップＳＴ１７）。この係数は、前進用クラッチＣ１の摩擦面の断面一次モーメントや摩擦係数に基づいて、現在のクラッチ圧により発生し得る最大トルクを計算するためのもので、前進用クラッチＣ１のイナーシャトルクや個体ばらつき、クラッチ圧のばらつきなども考慮して、所定の安全率（第１の安全率：例えば１．３くらい）も乗算している。

そうしてクラッチトルク容量を算出すれば、これに基づいて無段変速機構４のプライマリプーリ４１へのプーリ入力トルクを算出する（ステップＳＴ８：プーリ入力トルク算出）。具体的には、無段変速機構４の個体ばらつきや外乱を考慮した安全率（上述した第２安全率）を乗算してプーリ入力トルクを算出する。そして、前記ステップＳＴ９に進んでプーリ入力トルクの増大に対応するようにベルト挟圧力を増出させて、制御ルーチンを終了する（エンド）。

つまり、エンジン再始動時にシフトレバー１０がドライブ位置「Ｄ」へ操作され、マニュアルバルブ２２０の切り換えによって前進用クラッチＣ１が係合されるときには、該前進用クラッチＣ１のイナーシャトルクも含めたクラッチトルク容量の増大に対応し、二重に安全率をかけてベルト挟圧力を十分に増大させる。

そして、係合が完了して前進用クラッチＣ１への入力回転数であるタービン回転数Ｎｔと、前進用クラッチＣ１からの出力回転数である無段変速機構４の入力軸回転数Ｎｉｎとの回転数の差が所定の閾値未満になれば（例えば｜Ｎｔ−Ｎｉｎ｜＜５０ｒｐｍ）、前記ステップＳＴ１５において否定判定（ＮＯ）して前記のステップＳＴ８に進む。

このステップＳＴ８では、上述したドライブ位置でのエンジン再始動の場合と同じく、トルクコンバータ２によるトルクの増幅も考慮して、エンジントルクに基づいてプーリ入力トルクを算出し、これに対応する制御信号を油圧制御回路２０の挟圧力制御部２０ｂに出力して、ベルト挟圧力を増大させて（ステップＳＴ９）、制御ルーチンを終了する（エンド）。

つまり、前進用クラッチＣ１の係合完了後は、そのイナーシャトルクなどは含めずに、前進用クラッチＣ１への入力トルクに基づいてプーリ入力トルクを算出し、これに基づいて無段変速機構４のベルト挟圧力を制御するので、必要以上にベルト挟圧力が大きくなることがない。よって、伝動ベルト４３の耐久性への悪影響を小さくできるとともに、ベルト挟圧力を得るための油圧の無用の増大を防止して、燃費の悪化を抑制できる。

以上より、本実施形態では、一例を図９および図１０のタイムチャートに示すように、アイドルストップしたエンジン１の再始動時に、前後進切換機構３の前進用クラッチＣ１（若しくは後進用ブレーキＢ１）のクラッチ圧の上昇に伴って、ベルト挟圧力が増大するようになる。

具体的に、ドライブ位置「Ｄ」のままアイドルストップした場合について図９に示すように、例えばブレーキペダルの踏力が緩められて、その大きさが所定の判定閾値よりも小さくなったとき（エンジン再始動要求：時刻ｔ１）、これに応じてエンジン１の始動制御が開始されるとともに、前進用クラッチＣ１のクラッチ圧および無段変速機構４のベルト挟圧力のそれぞれの目標値がステップ状に立ち上がる。一方、実際値は図に仮想線で示すように遅れて立ち上がる。

そのような遅れを考慮して前記クラッチ圧およびベルト挟圧力の目標値は初期には大きめに設定されているが、その後、クランキングを経てエンジン回転数Ｎｅが立ち上がると（時刻ｔ２）、エンジントルクも立ち上がり、このエンジントルクに基づいて算出されるクラッチ圧およびベルト挟圧力の目標値が初期の値よりも大きくなる（時刻ｔ３）。

そして、一旦、吹け上がったエンジン回転が落ち着いて、エンジントルクが概ね一定の大きさになると、これに応じてクラッチ圧およびベルト挟圧力も概ね一定の大きさになる（時刻ｔ４〜）。このような過程でベルト挟圧力は、図に破線で示すように仮に前進用クラッチＣ１のトルク容量を基に算出した場合に比べると、イナーシャトルクを考慮せず、余計な安全率をかけていない分、小さな値になっている（ベルト挟圧力軽減）。

一方、ニュートラル位置「Ｎ」でアイドルストップした場合については図１０に示すが、前記と同様にアイドルストップ解除条件が成立したとき（時刻ｔ１）、これに応じてエンジン１の始動制御が開始される。図の例では同時にシフトレバー１０がニュートラル位置「Ｎ」からドライブ位置「Ｄ」へ操作されることによってクラッチ圧およびベルト挟圧力の目標値がステップ状に立ち上がり、実際値は図に仮想線で示すように遅れて立ち上がる。

そして、前記と同様にクランキングを経てエンジン回転数Ｎｅが立ち上がり、エンジントルクも立ち上がる（時刻ｔ２）。その後、図７のクラッチ圧制御マップから算出されるクラッチ圧の目標値が徐々に増大し、その係合が進むに連れて（時刻ｔ３〜ｔ４）、徐々に増大するクラッチトルク容量に基づいて算出されるベルト挟圧力の目標値も増大してゆく。

そして、一旦、吹け上がったエンジン回転が落ち着いて、エンジントルクが概ね一定の大きさになる頃に前進用クラッチＣ１の係合が完了すると（時刻ｔ４）、その後も所定圧（モジュレートライン圧ＬＰＭ２）になるまでクラッチ圧が増大する一方、ベルト挟圧力は、図に破線で示すように目標値がステップ状に減少し、図に仮想線で示すように実際値も減少する。

すなわち、前進用クラッチＣ１の係合が完了すれば、ベルト挟圧力の目標値はクラッチトルク容量ではなく、エンジントルク（正確には前進用クラッチＣ１に入力するトルク）に基づいて算出されるようになって、前進用クラッチＣ１のイナーシャトルクを考慮せず、また、余計な安全率をかけていない分、小さな値になる。このことで、ベルト挟圧力が軽減される。

したがって、本実施形態に係る無段変速機の制御装置によると、前後進切換機構３の前進用クラッチＣ１（若しくは後進用ブレーキＢ１）の係合過渡時には、そのイナーシャトルクも含めたトルク容量に基づいて、また、係合完了後は前進用クラッチＣ１へ入力するトルクに基づいて、それぞれ無段変速機構４のプーリ入力トルクを算出するようにしたので、この算出値に基づいてベルト挟圧力を過不足なく好適に制御することが可能になり、伝動ベルト４３の滑りを抑制しながらその耐久性への悪影響を十分に小さくすることができる。また、油圧の徒な増大による燃費の悪化を抑制することができる。

また、前記のように前進用クラッチＣ１などのトルク容量を算出する際には、その個体ばらつきやクラッチ圧のばらつきも考慮して第１の安全率をかけ合わせ、さらにトルクが入力する無段変速機構４の個体ばらつきや外乱も考慮して第２の安全率をかけ合わせて、プーリ入力トルクを算出している。こうして二重に安全率をかけることによって、ベルト挟圧力を十分に大きくし、伝動ベルト４３の滑りをより確実に抑制できる。

但し、そうして二重に安全率をかける場合には、自ずとプーリ入力トルクの算出値が大きくなるので、ベルト挟圧力が必要以上に大きくなり易い。そこで、このような場合に、前記のようにクラッチ係合完了後はクラッチトルク容量ではなく、前進用クラッチＣ１への入力トルクに基づいてプーリ入力トルクを算出し、ベルト挟圧力を制御することの意義が大きなものとなる。

−他の実施形態−
以上、説明した実施形態では、ガソリンエンジンを搭載した車両の無段変速機の制御装置として本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、ディーゼルエンジン等の他のエンジンを搭載した車両にも適用可能である。また、車両の動力源についてはエンジンの他に電動モータ、あるいはエンジンと電動モータの両方を備えたハイブリッド形動力源であってもよい。

また、前記実施形態では、プーリ入力トルクを算出する際に第１および第２の２つの安全率をかけるようにしているが、このように二重に安全率をかける必要はなく、例えば、前進用クラッチＣ１などのトルク容量を算出する際に第１の安全率をかけるだけにしてもよい。

本発明は、例えば車両に搭載されるベルト式のＣＶＴに適用可能であり、特にアイドルストップ制御を実行する場合の伝動ベルトの耐久性への悪影響を小さくし、燃費の悪化を抑制できるので、乗用車などにおいて優れた効果が得られる。

１ エンジン（動力源）
４ 無段変速機構（無段変速機）
４１ プライマリプーリ（駆動側プーリ）
４２ セカンダリプーリ（従動側プーリ）
４３ ベルト（無端伝動部材）
８ ＥＣＵ（挟圧力制御部、クラッチ圧制御部）
２０ 油圧制御回路
２０ｂ 挟圧力制御部
２０ｃ クラッチ圧制御部
Ｂ１ 後進ブレーキ（クラッチ部材）
Ｃ１ 前進クラッチ（クラッチ部材）

Claims (4)

1. 駆動側および従動側のプーリ間に無端伝動部材を巻き掛けてなる無段変速機の制御装置であって、
   前記駆動側のプーリと動力源との間にはクラッチ部材が介在され、
   前記クラッチ部材を介して駆動側のプーリに入力するプーリ入力トルクの大きさを推定し、この推定値に応じて前記無端伝動部材の挟圧力を制御する挟圧力制御部を備え、
   前記挟圧力制御部は、前記クラッチ部材の係合過渡時にはそのトルク容量に基づいて、前記プーリ入力トルクの大きさを推定する一方、クラッチ部材の係合完了後は当該クラッチ部材へ入力するトルクの大きさに基づいて、前記プーリ入力トルクの大きさを推定する、ことを特徴とする無段変速機の制御装置。
2. 請求項１記載の無段変速機の制御装置において、
   前記挟圧力制御部は、前記クラッチ部材のトルク容量を係合過渡時の係合圧力に基づいて算出し、その際に所定の第１安全率を乗算するとともに、算出したトルク容量に基づいて前記プーリ入力トルクを推定する際には所定の第２安全率を乗算する、無段変速機の制御装置。
3. 請求項２記載の無段変速機の制御装置において、
   前記クラッチ部材の係合圧力を制御するクラッチ圧制御部を備え、
   前記挟圧力制御部は、前記クラッチ圧制御部による係合圧力の制御目標値に基づいて、前記クラッチ部材の係合過渡時のトルク容量を算出する、無段変速機の制御装置。
4. 請求項２記載の無段変速機の制御装置において、
   前記挟圧力制御部は、前記クラッチ部材に供給される油圧から係合圧力を算出し、この算出値から前記クラッチ部材の係合過渡時のトルク容量を算出する、無段変速機の制御装置。

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