JP2018519478A - 連続可変遊星機構を備えるトランスミッションの同期シフトのための制御方法 - Google Patents

Abstract

多重モード連続可変トランスミッションのための制御システムが、多重モードギアリングに動作可能に連結されるボール遊星バリエータを有するものとして説明されている。制御システムは、複数の電子入力信号を受信するよう構成され、複数の電子入力信号に少なくとも部分的に基づき複数の制御範囲から動作モードを決定するよう構成されるトランスミッション制御モジュールを有する。いくつかの実施形態において、システムは又、少なくとも１つのシフトスケジュールマップを記憶するよう構成され、動作モードに少なくとも部分的に基づきバリエータの所望の速度比を決定するよう構成される比スケジュールモジュールと、所望の速度比を受信するよう構成され、動作モードに少なくとも部分的に基づきアクチュエータ設定ポイント信号を決定するよう構成されるバリエータ制御モジュールと、トルク反転モジュールとを有する。

Description

［相互参照］
本出願は、２０１５年５月８日に出願された米国仮出願第６２／１５８，８４７号の利益を主張し、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる。

連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）及び実質的に連続可変であるトランスミッションは、様々な用途でますます受け入れられつつある。ＣＶＴによって提供される比を制御する処理は、ＣＶＴによって提示される比の連続可変又は微小な段階的変化によって複雑化される。更に、ＣＶＴで実装され得る比の範囲は、一部の用途には十分ではない場合がある。トランスミッションが、利用可能な比の範囲を拡大するべく、ＣＶＴの１又は複数の追加のＣＶＴステージとの組み合わせ、１又は複数の固定比レンジスプリッタ、又はそれらの何らかの組み合わせを実装し得る。トランスミッションは、同一の最終駆動比を実現する複数の構成を有し得るので、ＣＶＴの１又は複数の追加のステージとの組み合わせは、比制御処理を更に複雑化する。

異なるトランスミッション構成は、例えば、異なるやり方で異なるトランスミッションステージにわたって入力トルクを逓倍し得、同一の最終駆動比を実現する。しかしながら、いくつかの構成は、同一の最終駆動比を提供する他の構成よりも高い柔軟性又はより良好な効率を提供する。

トランスミッション制御を最適化するための基準は、同一のトランスミッションの異なる用途に関して異なり得る。例えば、燃料効率のためにトランスミッションの制御を最適化するための基準は、入力トルクをトランスミッションに加える原動機のタイプに基づき異なり得る。更に、所与のトランスミッション及び原動機のペアに関して、トランスミッションの制御を最適化するための基準は、燃料効率又は性能が最適化されているかどうかに応じて異なり得る。

本明細書において提供されるのは、多重モードギアリングに動作可能に連結されるボール遊星バリエータを有する多重モード連続可変トランスミッションのための制御システムであって、複数の電子入力信号を受信するよう構成され、複数の電子入力信号に少なくとも部分的に基づき複数の制御範囲から動作モードを決定するよう構成されるトランスミッション制御モジュールと、少なくとも１つのシフトスケジュールマップを記憶するよう構成され、動作モードに少なくとも部分的に基づきバリエータの所望の速度比を決定するよう構成される比スケジュールモジュールと、所望の速度比を受信するよう構成され、動作モードに少なくとも部分的に基づきアクチュエータ設定ポイント信号を決定するよう構成されるバリエータ制御モジュールと、動作モードを受信し、所望の速度比及びアクチュエータ設定ポイント信号に少なくとも部分的に基づきトルク反転事象を示す信号を決定するよう構成されるトルク反転モジュールとを含む、制御システムである。いくつかの実施形態において、制御システムは、複数の電子入力信号を受信するよう構成され、複数のクラッチ制御信号を決定するよう構成されるモード制御モジュールを更に含む。制御システムのいくつかの実施形態において、比スケジュールモジュールは、所望のスポーツモードを示すユーザ入力を受信するよう構成される。制御システムのいくつかの実施形態において、比スケジュールモジュールは、所望のエコノミーモードを示すユーザ入力を受信するよう構成される。制御システムのいくつかの実施形態において、比スケジュールモジュールは、スポーツモードでの動作のためのシフトスケジュールマップを記憶するよう構成される。制御システムのいくつかの実施形態において、比スケジュールモジュールは、エコノミーモードでの動作のためのシフトスケジュールマップを記憶するよう構成される。制御システムのいくつかの実施形態において、比スケジュールモジュールは、減速事象中に所望の速度比を一定の値に保持するように構成されるロック比モジュールを有する。制御システムの尚も他の実施形態において、バリエータ制御モジュールは、位置制御モジュール及び比制御モジュールを更に有する。バリエータ制御モジュールのいくつかの実施形態において、位置制御モジュールは、車速に少なくとも部分的に基づきアクチュエータ位置設定ポイントを決定するよう構成される。

本明細書において提供されるのは、多重モードギアリングに動作可能に連結されるボール遊星バリエータを有する多重モード連続可変トランスミッションのための制御システムであって、実行可能な命令を実行するよう構成された少なくとも１つのプロセッサ、メモリ、及びプロセッサによって実行可能な命令を有するトランスミッション制御モジュールであって、トランスミッション制御モジュールを、複数の電子入力信号を受信し、複数の電子入力信号に少なくとも部分的に基づき、複数の制御範囲から動作モードを決定するよう構成し、メモリからの実行可能な命令を実行し、プロセッサによって実行可能な命令を実行するよう構成され、比スケジュールモジュールを、少なくとも１つのシフトスケジュールマップを記憶し、動作モードに少なくとも部分的に基づきバリエータの所望の速度比を決定するよう構成する、比スケジュールモジュールと、メモリからの実行可能な命令を実行し、プロセッサによって実行可能な命令を実行するよう構成され、バリエータ制御モジュールを、所望の速度比を受信し、動作モードに少なくとも部分的に基づきアクチュエータ設定ポイント信号を決定するよう構成する、バリエータ制御モジュールと、メモリからの実行可能な命令を実行し、プロセッサによって実行可能な命令を実行するよう構成され、トルク反転モジュールを、動作モードを受信し、所望の速度比及びアクチュエータ設定ポイント信号に少なくとも部分的に基づきトルク反転事象を示す信号を決定するよう構成する、トルク反転モジュールとを有するトランスミッション制御モジュールを含む、制御システムである。制御システムのいくつかの実施形態において、トランスミッション制御モジュールは、メモリからの実行可能な命令を実行し、プロセッサによって実行可能な命令を実行して、比スケジュールモジュールを、スロットル位置、車速、及びユーザが選択可能なモード等の信号を受信するよう構成するよう構成される比スケジュールモジュールと、メモリからの実行可能な命令を実行し、プロセッサによって実行可能な命令を実行して、クラッチ制御モジュールを、トランスミッションの多重モードギアリング部分内のソレノイドに電子信号を受信し、送信するよう構成するよう構成されるクラッチ制御モジュールと、メモリからの実行可能な命令を実行し、プロセッサによって実行可能な命令を実行して、バリエータ制御モジュールを、現在のバリエータの速度比と、現在のバリエータのアクチュエータ位置と、スロットル位置と、エンジントルクと、所望の動作モードとを含む入力信号を受信するよう構成するよう構成され、バリエータ制御モジュールは、動作モードに少なくとも部分的に基づきアクチュエータ設定ポイント信号を決定するよう構成され、トルク反転モジュールが、動作モードを受信し、所望の速度比及びアクチュエータ設定ポイント信号に少なくとも部分的に基づき、トルク反転事象を示す信号を決定するよう構成される、バリエータ制御モジュールとを更に含む。トランスミッション制御モジュールのいくつかの実施形態において、バリエータ制御モジュールは、メモリからの実行可能な命令を実行し、プロセッサによって実行可能な命令を実行して、トルク反転モジュールを、モードにおけるシフトに起因するトルク反転事象の存在を決定するよう構成するよう構成されるトルク反転モジュールと、メモリからの実行可能な命令を実行し、プロセッサによって実行可能な命令を実行して、通常速度比命令モジュールを速度比設定ポイントを決定するよう構成するよう構成される通常速度比命令モジュールと、メモリからの実行可能な命令を実行し、プロセッサによって実行可能な命令を実行して、トルク反転速度比命令モジュールをトルク反転中の速度比設定ポイントを決定するよう構成するよう構成されるトルク反転速度比命令モジュールとを含む。また更に、制御システムのいくつかの実施形態は、メモリからの実行可能な命令を実行し、プロセッサによって実行可能な命令を実行するよう構成される前記制御システム内での制御、モニタリング、及び通信の態様を統制するモジュールを更に含む。制御システムのいくつかの実施形態において、バリエータ制御モジュールは、低速又はほぼゼロ速度状態で、同期モードシフト中に、又は他の予め定められた条件の下で、アクチュエータ位置のみに基づき、バリエータを制御する位置制御モジュールを更に含む。

本明細書において提供されるのは、第１のクラッチ及び第２のクラッチを有する多重モードギアリングに動作可能に連結されるバリエータを有する連続可変トランスミッションを動作する方法であって、第１のトラクションリングアセンブリ及び第２のトラクションリングアセンブリと接する複数の傾動可能なボールを有する連続可変遊星を動作する段階であって、第１のトラクションリングアセンブリと第２のトラクションリングアセンブリとの間の速度比は、ボールのチルト角に対応する、動作する段階と、実行可能な命令を実行するよう構成されるオペレーティングシステムとメモリデバイスとを含むデジタル処理デバイスを動作する段階と、連続可変遊星を第１のクラッチ及び第２のクラッチに動作可能に連結する段階と、トランスミッションの現在の速度比をメモリデバイスに記憶されたアップシフト速度比設定ポイントと比較する段階と、現在の車速を、メモリデバイスに記憶されたアップシフト車速設定ポイントと比較する段階と、比較に少なくとも部分的に基づき多重モードギアリングのアップシフトを命令する段階とを含む、方法である。いくつかの実施形態において、方法は、トランスミッションの現在の速度比を、メモリデバイスに記憶されたダウンシフト速度比設定ポイントと比較することを含む。いくつかの実施形態において、方法は、現在の車速を、ダウンシフト車両設定ポイントと比較することを含む。いくつかの実施形態において、方法は、比較に少なくとも部分的に基づき、多重モードギアリングのダウンシフトを命令することを含む。方法のいくつかの実施形態において、多重モードギアリングのダウンシフトを命令することは、第１のクラッチを係合し、第２のクラッチを係合解除することを更に含む。方法のいくつかの実施形態において、多重モードギアリングのアップシフトを命令することは、第１のクラッチを係合解除し、第２のクラッチを係合することを更に含む。

本明細書において提供されるのは、ボール遊星バリエータを有する連続可変トランスミッション（ＣＶＰ）に連結されるエンジンを有する車両のためのコンピュータ実装システムであって、実行可能な命令を実行するよう構成されるオペレーティングシステムとメモリデバイスとを含むデジタル処理デバイスと、デジタル処理デバイスによって実行可能な命令を含み、複数の車両駆動状態を管理するよう構成されるソフトウェアモジュールを含むアプリケーションを作成するコンピュータプログラムと、バリエータの速度比と、エンジン速度と、バリエータ位置と、車速とを含む車両パラメータをモニタリングするよう構成される複数のセンサとを含み、ソフトウェアモジュールは、トランスミッション制御モジュールを実行するよう構成され、トランスミッション制御モジュールは、アップシフト速度比、ダウンシフト速度比、アップシフト車速、及びダウンシフト車速の値を記憶するよう構成される複数の較正変数を含む、コンピュータ実装システムである。コンピュータ実装システムのいくつかの実施形態において、トランスミッション制御モジュールは、バリエータの速度比、車速、アップシフト速度比、ダウンシフト速度比、アップシフト車速、及びダウンシフト車速に少なくとも部分的に基づき、動作のモデル及び複数のクラッチ命令信号を決定するよう構成されるモード制御モジュールを更に含む。コンピュータ実装システムのいくつかの実施形態において、トランスミッション制御モジュールは、動作モードに少なくとも部分的に基づき、バリエータの速度比設定ポイントを決定し、アクチュエータ設定ポイント信号を決定するよう構成されるバリエータ制御モジュールを更に含む。コンピュータ実装システムのいくつかの実施形態において、トランスミッション制御モジュールは、複数のトルク制限信号に少なくとも部分的に基づき、エンジントルク設定ポイントを決定するよう構成されるエンジントルク制御モジュールを更に含む。コンピュータ実装システムのいくつかの実施形態において、複数のトルク制限信号は、トルク反転トルク制限信号を含む。コンピュータ実装システムのいくつかの実施形態において、複数のトルク制限信号は、シフトトルク制限信号を含む。コンピュータ実装システムのいくつかの実施形態において、複数のトルク制限信号は、制動トルク制限信号を含む。コンピュータ実装システムのいくつかの実施形態において、複数のトルク制限信号は、トラクション接触トルク制限信号を含む。コンピュータ実装システムのいくつかの実施形態において、バリエータ制御モジュールは、比マップモジュール及び比計算モジュールを含む。コンピュータ実装システムのいくつかの実施形態において、バリエータ制御モジュールは、動作モードに少なくとも部分的に基づき、トランスミッションの速度比に一時的な保留を実装するよう構成されるロック比モジュールを更に含む。コンピュータ実装システムのいくつかの実施形態において、比マップモジュールは、エンジンスロットル位置信号及び車速に少なくとも部分的に基づき、バリエータの速度比設定ポイントの値を記憶するよう構成される複数の較正マップを含む。コンピュータ実装システムのいくつかの実施形態において、比計算モジュールは、目標エンジン速度信号及びトランスミッション出力速度信号に少なくとも部分的に基づき、ＣＶＴ速度比設定ポイント信号を計算するよう構成される。

本明細書において提供されるのは、第１のクラッチ及び第２のクラッチを有する多重モードギアリングに動作可能に連結されるバリエータを有する連続可変トランスミッションを動作する方法であって、第１のトラクションリングアセンブリ及び第２のトラクションリングアセンブリと接する複数の傾動可能なボールを有する連続可変遊星を動作する段階であって、第１のトラクションリングアセンブリと第２のトラクションリングアセンブリとの間の速度比は、ボールのチルト角に対応する、動作する段階と、実行可能な命令を実行するよう構成されるオペレーティングシステムとメモリデバイスとを含むデジタル処理デバイスを動作する段階と、連続可変遊星を第１のクラッチ及び第２のクラッチに動作可能に連結する段階と、アクチュエータを連続可変遊星に動作可能に連結する段階であって、アクチュエータは、ボールのチルト角を調整するよう構成され、アクチュエータは、連続可変遊星に対して保持力を適用するよう構成される、連結する段階と、トランスミッションの現在の速度比をメモリデバイスに記憶されたアップシフト速度比閾値と比較する段階と、保持力の低減を命令する段階と、メモリデバイスに記憶されたアップシフト速度比閾値との比較に少なくとも部分的に基づき、多重モードギアリングのアップシフトを命令する段階とを含む、方法である。いくつかの実施形態において、方法は、トランスミッションの現在の速度比を、メモリデバイスに記憶された同期速度比設定ポイントと比較する段階を含む。いくつかの実施形態において、方法は、トランスミッションの現在の速度比の、メモリデバイスに記憶された同期速度比設定ポイントとの比較に少なくとも部分的に基づき、第１のクラッチの係合解除を命令する段階を含む。いくつかの実施形態において、方法は、第１のクラッチの係合解除を命令することに少なくとも部分的に基づき、保持力の増加を命令する段階を含む。いくつかの実施形態において、方法は、トランスミッションの現在の速度比を、メモリデバイスに記憶されたダウンシフト速度比閾値と比較する段階を含む。いくつかの実施形態において、方法は、メモリデバイスに記憶されたダウンシフト速度比閾値との比較に少なくとも部分的に基づき、保持力の低減を命令する段階を含む。いくつかの実施形態において、方法は、メモリデバイスに記憶されたダウンシフト速度比閾値との比較に少なくとも部分的に基づき、第１のクラッチの係合を命令する段階を含む。いくつかの実施形態において、方法は、現在の車速を、メモリデバイスに記憶されたアップシフト車速閾値と比較する段階を含む。いくつかの実施形態において、方法は、現在の車速を、メモリデバイスに記憶されたダウンシフト車速閾値と比較する段階を含む。
［参照による組み込み］

本明細書において言及される全ての刊行物、特許、及び特許出願は、個々の各刊行物、特許、又は特許出願が参照により組み込まれることを具体的に及び個々に示される場合と同一の程度で、参照により本明細書に組み込まれる。

本発明の新規な特徴は、添付の特許請求の範囲に具体的に記載されている。本発明の原理が利用される例示的な実施形態を記載する以下の詳細な説明と、次の添付の図面を参照することにより、本発明の特徴及び利点のより良好な理解が得られるであろう。

連続可変遊星及びレンジボックスを有する代表的な多重モードトランスミッションの概略図である。

図１のトランスミッションの理想的な動作条件下でのバリエータの速度比対トランスミッションの速度比を示すチャートである。

図１のトランスミッションの実際の動作条件下でのバリエータの速度比対トランスミッションの速度比を示すチャートである。

図１のトランスミッションの動作のためにトランスミッション制御システムが実装されるときの実際の動作条件に関するバリエータの速度比対トランスミッションの速度比を示すチャートである。

図１のトランスミッションの動作モード１から動作モード２へのシフト中のトランスミッション入力速度、トランスミッション出力トルク、バリエータの速度比、及びトランスミッションの速度比間の関係を示すチャートである。

図１のトランスミッションのための制御システムを示すブロック図である。

図６の制御システムのトランスミッション制御モジュールを示すブロック図である。

図７のトランスミッション制御モジュールの比スケジュールモジュールを示すブロック図である。

図７のトランスミッション制御モジュールのバリエータ制御モジュールを示すブロック図である。

図１のトランスミッションの動作中のトルク反転事象を決定するアルゴリズムを有するトルク反転モジュールを示すブロック図である。

図９のバリエータ制御モジュールにおいて使用される通常動作中の速度比命令モジュールを示すブロック図である。

図９のバリエータ制御モジュールにおいて使用されるトルク反転事象中の速度比命令モジュールを示すブロック図である。

図６の制御モジュールの別のトランスミッション制御モジュールを示すブロック図である。

図１３のバリエータ制御モジュールを示すブロック図である。

図１４の比マップモジュールを示すブロック図である。

図１４の比計算モジュールを示すブロック図である。

図１３のエンジントルク制御モジュールを示すブロック図である。

図６又は図１３のトランスミッション制御モジュールにおいて実装される制御処理を示すフローチャートである。

図６又は図１３のトランスミッション制御モジュールにおいて実装される制御処理を示すフローチャートである。

ボール型バリエータの側面断面図である。

図１９のバリエータにおいて使用されるキャリア部材の平面図である。

図１９のボール型バリエータの異なる傾動位置の説明図である。

連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）、変速比無限大トランスミッション（ＩＶＴ）、又はバリエータ等の、連続可変比部分を有する可変比トランスミッションに対する電子制御を可能にする電子コントローラが、本明細書で説明される。電子コントローラは、トランスミッションに連結されるエンジンに関するパラメータを示す入力信号を受信するよう構成され得る。パラメータは、スロットル位置センサ値、車速、ギアセレクタ位置、ユーザが選択可能なモード構成、及び同様のもの、又はそれらの何らかの組み合わせを含み得る。ギアセレクタ位置は、典型的にＰＲＮＤＬ位置である。電子コントローラは、１又は複数の制御入力も受信し得る。電子コントローラは、入力信号及び制御入力に基づき、アクティブモード及びバリエータ比を決定し得る。電子コントローラは、可変比トランスミッションの１又は複数の部分の比を制御するソレノイド等の液圧アクチュエータ及び／又は１又は複数の電子アクチュエータを制御することによって、可変比トランスミッションの全体のトランスミッション比を制御し得る。

本明細書に記載の電子コントローラは、「３−Ｍｏｄｅ Ｆｒｏｎｔ Ｗｈｅｅｌ Ｄｒｉｖｅ Ａｎｄ Ｒｅａｒ Ｗｈｅｅｌ Ｄｒｉｖｅ Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｐｌａｎｅｔａｒｙ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ（３モード前輪駆動および後輪駆動連続可変遊星トランスミッション）」と題する、特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ２０１４／４１１２４号に記載されているタイプの連続可変トランスミッション等の、連続可変トランスミッションの文脈で説明され、その出願は、本出願の譲渡人に譲渡され、これによりその全体が参照により本明細書に組み込まれる。しかしながら、電子コントローラは、特定のタイプのトランスミッションを制御することに限定されないが、いくつかのタイプの可変比トランスミッションのうち何れかを制御するよう構成され得る。

ここで用いられる場合、「動作的に接続される」、「動作的に連結される」、「動作的に結合される」、「動作可能に接続される」、「動作可能に連結される」、「動作可能に結合される」という用語、及び同様の用語は、ある要素の動作が第２の要素の対応する、その後に続く、又は同時の動作又は作動をもたらし、これによる要素間の関係（機械的、結合、連結等）を指す。発明の実施形態を説明するために当該用語を用いるときに、これらの要素を結合又は連結する具体的な構造又は機構が典型的には説明されることが注記される。しかしながら、別途具体的に記載されない限り、当該用語のうちの１つが用いられる場合、その用語は、実際の結合又は連結が様々な形態を取り得ることを示し、これらは特定の例において当業者には容易に明らかとなろう。

説明の目的のために、「半径方向」という用語は、ここではトランスミッション又はバリエータの長手方向の軸に対して直交する方向又は位置を示すべく用いられる。ここで用いられる「軸」という用語は、トランスミッション又はバリエータの主軸又は長手方向の軸と平行な軸に沿った方向又は位置を指す。簡潔に分かりやすくするために、同様の符号を付された同様の構成要素（例えば、ベアリング１２３４Ａ及びベアリング１２３４Ｂ）が場合によっては、単一の符号（例えば、ベアリング１２３４）で集合的に参照される。

本明細書において「トラクション」に言及する場合、動力伝達の主モード又は占有モードが「摩擦」による用途を除外しないことに留意すべきである。ここではトラクションと摩擦駆動との間に分類上の差異を設けることを試みることなく、これらが異なる型の動力伝達として概ね理解され得る。通常、トラクション駆動は、２つの要素間に閉じ込められた薄い流体層におけるせん断力による当該要素間の動力の伝達を伴う。通常、これらの用途で用いられる流体は、従来の鉱油より大きなトラクション係数を示す。トラクション係数（μ）は、接触する構成要素の界面において利用可能な最大の利用可能トラクション力を表し、最大の利用可能駆動トルクの尺度である。典型的には、摩擦駆動は、２つの要素間の摩擦力による当該要素間の動力の伝達に概ね関連する。本開示の目的のために、ここに説明されているＣＶＴは、トラクションの適用及び摩擦の適用の両方で動作することができることが理解されるべきである。例えば、ＣＶＴが自転車用途に用いられる実施形態において、動作中に存在するトルク及び速度の状態に応じて、ＣＶＴは、ある場合には摩擦駆動として、他の場合にはトラクション駆動として動作することができる。

説明の目的のために、「原動機」、「エンジン」という用語、及び同様の用語は、本明細書において電源を示すべく用いられる。当該電源は、いくつか例をあげると、炭化水素、電気、バイオマス、原子力、太陽光、地熱、液圧、空圧、及び／又は風力を含むエネルギー源によって任意選択で燃料を供給される。典型的に車両用途又は自動車用途において説明されるが、当業者であれば、この技術に関するより広い適用及びこの技術を含むトランスミッションを駆動するための代替的な電源の使用を認識するであろう。説明の目的のために、「電子制御ユニット」、「ＥＣＵ」、「駆動制御管理システム」又は「ＤＣＭＳ」という用語は、内燃エンジンに対して一連のアクチュエータをモニタリング又は命令し、最適なエンジン性能を保証するサブシステムを制御する車両の電子システムを示すために、本明細書において同一の意味で用いられる。それは、エンジンベイ内の多数のセンサから値を読み取り、多次元性能マップ（ルックアップテーブルと呼ばれる）を用いてデータを解釈し、それに応じてエンジンアクチュエータを調整することによってこれを行う。ＥＣＵの前には、混合気、点火タイミング及びアイドルスピードが機械的に設定され、機械的な手段及び空圧的手段によって動的に制御された。

当業者であれば、ブレーキ位置及びスロットル位置センサは、任意選択で電子式であり、いくつかの場合において、よく知られるポテンショメータ型センサであることを認識するであろう。これらのセンサは、例えば、ブレーキペダル及び／又はスロットルペダルのようなドライバ制御ペダルの相対回転及び／又は圧縮／押し下げを示す電圧又は電流信号を提供することができる。しばしば、センサから伝達された電圧信号は、スケーリングされる。制御システムの１つの実装の説明例として本出願において用いられる便宜上のスケールは、パーセンテージのスケール０％‐１００％を用い、０％は、最も低い信号値、例えば、圧縮されていないペダルを示し、１００％は、最も高い信号値、例えば、完全に圧縮されているペダルを示す。ブレーキペダルが２０％‐１００％のセンサ読み取り値に効果的に完全に係合される制御システムの任意選択の実装がある。同様に、完全に係合されるスロットルペダルが、任意選択で２０％‐１００％のスロットル位置センサ読み取り値に対応する。センサ、及び信号を伝達し、較正するための関連するハードウェアは、様々な実装に適合するようにペダル位置と信号との間の関係を提供するような方法で選択されることができる。本明細書で与えられている数値は、１つの実装の例として含まれ、それらの値のみへの限定を暗示することを意図されない。例えば、ブレーキペダル位置の最小の検出可能な閾値は、特定のペダルハードウェア、センサハードウェア、及び電子プロセッサに関して任意選択で６％である。これに対して効果的なブレーキペダル係合閾値は、任意選択で１４％であり、最大のブレーキペダル係合閾値は、任意選択で２０％で又は約２０％圧縮で開始する。更なる例として、アクセラレータペダル位置の最小の検出可能な閾値は、特定のペダルハードウェア、センサハードウェア、及び電子プロセッサに関して任意選択で５％である。効果的なペダル係合及び最大のペダル係合のための、同様の、又は完全に異なるペダル圧縮閾値は、任意選択で又アクセラレータペダルに適用される。

本明細書において用いられる場合、別途指定されない限り、「約」又は「およそ」という用語は、値がどのように測定又は決定されるかに部分的に依存する、当業者によって決定されるような特定の値に関する許容可能な誤差を意味する。特定の実施形態において、「約」又は「およそ」という用語は、１，２，３又は４標準偏差以内を意味する。特定の実施形態において、「約」又は「およそ」という用語は、所与の値又は範囲の３０％、２５％、２０％、１５％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、１％、０．５％、０．１％、又は０．０５％以内を意味する。特定の実施形態において、「約」又は「およそ」という用語は、所与の値又は範囲の４０．０ｍｍ、３０．０ｍｍ、２０．０ｍｍ、１０．０ｍｍ、５．０ｍｍ、１．０ｍｍ、０．９ｍｍ、０．８ｍｍ、０．７ｍｍ、０．６ｍｍ、０．５ｍｍ、０．４ｍｍ、０．３ｍｍ、０．２ｍｍ、又は０．１ｍｍ以内を意味する。特定の実施形態において、「約」又は「およそ」という用語は、所与の値又は範囲の２０．度、１５．０度、１０．０度、９．０度、８．０度、７．０度、６．０度、５．０度、４．０度、３．０度、２．０度、１．０度、０．９度、０．８度、０．７度、０．６度、０．５度、０．４度、０．３度、０．２度、０．１度、０．０５度以内を意味する。

特定の実施形態において、「約」又は「およそ」という用語は、所与の値又は範囲の５．０ｍＡ、１．０ｍＡ、０．９ｍＡ、０．８ｍＡ、０．７ｍＡ、０．６ｍＡ、０．５ｍＡ、０．４ｍＡ、０．３ｍＡ、０．２ｍＡ、０．１ｍＡ、０．０９ｍＡ、０．０８ｍＡ、０．０７ｍＡ、０．０６ｍＡ、０．０５ｍＡ、０．０４ｍＡ、０．０３ｍＡ、０．０２ｍＡ、又は０．０１ｍＡ以内を意味する。

本明細書において用いられる場合、「約」とは、移動物体又は移動可能な基体の速さに関して用いられる場合、１％‐５％の、５％‐１０％の、１０％‐２０％の、及び／又は１０％‐５０％の差（速さのパーセンテージのパーセントとして、又は速さのパーセンテージの差として）を意味する。例えば、速さのパーセンテージが「約２０％」である場合、パーセンテージは、パーセンテージのパーセントとして５％‐１０％、すなわち１９％から２１％まで又は１８％から２２％まで任意選択で変化する。代替的に、パーセンテージは、パーセンテージの絶対的な差として５％‐１０％、すなわち１５％から２５％まで又は１０％から３０％まで任意選択で変化する。

特定の実施形態において、「約」又は「およそ」という用語は、所与の値又は範囲の０．０１秒、０．０２秒、０．０３秒、０．０４秒、０．０５秒、０．０６秒、０．０７秒、０．０８秒、０．０９秒、又は０．１０秒以内を意味する。特定の実施形態において、「約」又は「およそ」という用語は、所与の値又は範囲の０．５ｒｐｍ／秒、１．０ｒｐｍ／秒、５．０ｒｐｍ／秒、１０．０ｒｐｍ／秒、１５．０ｒｐｍ／秒、２０．０ｒｐｍ／秒、３０ｒｐｍ／秒、４０ｒｐｍ／秒、又は５０ｒｐｍ／秒以内を意味する。

当業者であれば、本明細書に記載のトランスミッション制御システムを参照することを含む、本明細書で開示されている実施形態に関連して説明されている様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、戦略、スキーム、及びアルゴリズム段階は、例えば、電子ハードウェア、コンピュータ可読媒体に記憶され、プロセッサによって実行可能なソフトウェア、又は両方の組み合わせとして任意選択で実装されることを認識するであろう。ハードウェア及びソフトウェアのこの互換性を明確に説明するために、概ねそれらの機能性の観点から様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、戦略、スキーム、及び段階が上述されてきた。そのような機能性がハードウェアとして実装されるか、ソフトウェアとして実装されるかは、システム全体に課される特定の用途と設計の制約に依存する。当業者であれば、説明されている機能性を異なる方法で、各特定の用途のために実装し得るが、そのような実装判断は、本発明の範囲を逸脱しているとして解釈されるべきではない。例えば、本明細書に開示されている実施形態に関連して説明される様々な例示的な論理ブロック、モジュール、戦略、スキーム、及び回路は、本明細書で説明されている機能を実行するために設計される汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、若しくは他のプログラム可能なロジックデバイス、個別のゲート若しくはトランジスタロジック、個別のハードウェア構成要素、又はそれらのいずれかの組み合わせと共に任意選択で実装又は実行される。汎用プロセッサは、任意選択でマイクロプロセッサであるが、代替的には、プロセッサは、任意選択で任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、又はステートマシンである。プロセッサは又、コンピューティングデバイスの組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、ＤＳＰコアを併用する１又は複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、又は任意の他のそのような構成の組み合わせとして任意選択で実装される。そのようなモジュールに関するソフトウェアは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ‐ＲＯＭ、又は当技術分野において既知である、任意の他の適切な形態の記憶媒体内に任意選択で存在する。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ったり、記憶媒体に情報を書き込んだりできるようプロセッサに連結されている。代替的には、記憶媒体は、任意選択でプロセッサと一体である。プロセッサ及び記憶媒体は、任意選択でＡＳＩＣ内に存在する。例えば、１つの実施形態において、ＩＶＴの制御用のコントローラは、プロセッサ（図示せず）を含む。
特定の定義

別途定義されない限り、本明細書で用いられている全ての技術用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるのと同一の意味を有する。本明細書及び添付の特許請求の範囲において用いられる場合、単数形「ａ」「ａｎ」及び「ｔｈｅ」は、文脈でそうでないことを明確に規定していない限りにおいて、複数の言及を含む。本明細書での「又は」への任意の言及は、別途記載がない限り、「及び／又は」を包含することを意図される。
デジタル処理デバイス

いくつかの実施形態において、本明細書に記載の変速比無限大トランスミッションを設けられた車両のための制御システムは、デジタル処理デバイス、又は同一のものの使用を含む。更なる実施形態において、デジタル処理デバイスは、デバイスの機能を実行する１又は複数のハードウェア中央処理ユニット（ＣＰＵ）を含む。また更なる実施形態において、デジタル処理デバイスは、実行可能な命令を実行するよう構成されるオペレーティングシステムを更に含む。いくつかの実施形態において、デジタル処理デバイスは、コンピュータネットワークに任意選択で接続される。更なる実施形態において、デジタル処理デバイスは、それがワールドワイドウェブにアクセスするようにインターネットに任意選択で接続される。また更なる実施形態において、デジタル処理デバイスは、クラウドコンピューティングインフラストラクチャに任意選択で接続される。他の実施形態において、デジタル処理デバイスは、イントラネットに任意選択で接続される。他の実施形態において、デジタル処理デバイスは、データ記憶デバイスに任意選択で接続される。

本明細書における説明によれば、適切なデジタル処理デバイスは、非限定的な例として、サーバコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ノートブックコンピュータ、サブノートブックコンピュータ、ネットブックコンピュータ、ネットパッドコンピュータ、セットトップコンピュータ、メディアストリーミングデバイス、ハンドヘルドコンピュータ、インターネット機器、モバイルスマートフォン、タブレットコンピュータ、パーソナルデジタルアシスタント、ビデオゲームコンソール、及び車両を含む。当業者であれば、多くのスマートフォンが、本明細書に記載のシステムにおける使用に適していることを認識するであろう。当業者であれば、任意選択のコンピュータネットワーク接続性をもつセレクトテレビ、ビデオプレイヤ、及びデジタル音楽プレイヤが、本明細書に記載のシステムにおける使用に適していることも認識するであろう。適切なタブレットコンピュータは、当業者に知られた、小冊子、スレート、及び変換可能な構成をもつものを含む。

いくつかの実施形態において、デジタル処理デバイスは、実行可能な命令を実行するよう構成されるオペレーティングシステムを含む。オペレーティングシステムは、例えば、デバイスのハードウェアを管理し、アプリケーションの実行のためのサービスを提供する、プログラム及びデータを含むソフトウェアである。当業者であれば、適切なサーバオペレーティングシステムが、非限定的な例として、ＦｒｅｅＢＳＤ、ＯｐｅｎＢＳＤ、ＮｅｔＢＳＤ（登録商標）、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）、Ａｐｐｌｅ（登録商標） Ｍａｃ ＯＳ Ｘ Ｓｅｒｖｅｒ（登録商標）、Ｏｒａｃｌｅ（登録商標） Ｓｏｌａｒｉｓ（登録商標）、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標） Ｓｅｒｖｅｒ（登録商標）、及びＮｏｖｅｌｌ（登録商標） ＮｅｔＷａｒｅ（登録商標）を含むことを認識するであろう。当業者であれば、適切なパーソナルコンピュータオペレーティングシステムが、非限定的な例として、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標） Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）、Ａｐｐｌｅ（登録商標） Ｍａｃ ＯＳ Ｘ（登録商標）、ＵＮＩＸ（登録商標）、及びＧＮＵ／Ｌｉｎｕｘ（登録商標）等のＵＮＩＸ（登録商標）のようなオペレーティングシステムを含むことを認識するであろう。いくつかの実施形態において、オペレーティングシステムは、クラウドコンピューティングによって提供される。当業者であれば、適切なモバイルスマートフォンオペレーティングシステムは、非限定的な例として、Ｎｏｋｉａ（登録商標） Ｓｙｍｂｉａｎ（登録商標） ＯＳ、Ａｐｐｌｅ（登録商標） ｉＯＳ（登録商標）、Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎ Ｍｏｔｉｏｎ（登録商標） ＢｌａｃｋＢｅｒｒｙ（登録商標） ＯＳ（登録商標）、Ｇｏｏｇｌｅ（登録商標） Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標）、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標） Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標） Ｐｈｏｎｅ（登録商標） ＯＳ、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標） Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標） Ｍｏｂｉｌｅ（登録商標） ＯＳ、Ｌｉｎｕｘ（登録商標）、及びＰａｌｍ（登録商標） ＷｅｂＯＳ（登録商標）を含むことも認識するであろう。当業者であれば、適切なメディアストリーミングデバイスオペレーティングシステムは、非限定的な例として、Ａｐｐｌｅ ＴＶ（登録商標）、Ｒｏｋｕ（登録商標）、Ｂｏｘｅｅ（登録商標）、Ｇｏｏｇｌｅ ＴＶ（登録商標）、Ｇｏｏｇｌｅ Ｃｈｒｏｍｅｃａｓｔ（登録商標）、Ａｍａｚｏｎ Ｆｉｒｅ（登録商標）、及びＳａｍｓｕｎｇ（登録商標） ＨｏｍｅＳｙｎｃ（登録商標）を含むことも認識するであろう。当業者であれば、適切なビデオゲームコンソールオペレーティングシステムは、非限定的な例として、Ｓｏｎｙ（登録商標） ＰＳ３（登録商標）、Ｓｏｎｙ（登録商標） ＰＳ４（登録商標）、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ（登録商標） Ｘｂｏｘ ３６０（登録商標）、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｘｂｏｘ Ｏｎｅ、Ｎｉｎｔｅｎｄｏ（登録商標） Ｗｉｉ（登録商標）、Ｎｉｎｔｅｎｄｏ（登録商標） Ｗｉｉ Ｕ（登録商標）、及びＯｕｙａ（登録商標）を含むことも認識するであろう。

いくつかの実施形態において、デバイスは、記憶デバイス及び／又はメモリデバイスを含む。記憶デバイス及び／又はメモリデバイスは、データ又はプログラムを基本的に一時的に又は永久的に記憶するために使用される１又は複数の物理的な装置である。いくつかの実施形態において、デバイスは、揮発性メモリであり、記憶された情報を維持する動力を必要とする。いくつかの実施形態において、デバイスは、不揮発性メモリであり、デジタル処理デバイスに動力が供給されないときに記憶された情報を保持する。更なる実施形態において、不揮発性メモリは、フラッシュメモリを含む。いくつかの実施形態において、不揮発性メモリは、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）を含む。いくつかの実施形態において、不揮発性メモリは、強誘電体ランダムアクセスメモリ（ＦＲＡＭ）を含む。いくつかの実施形態において、不揮発性メモリは、相変化ランダムアクセスメモリ（ＰＲＡＭ）を含む。他の実施形態において、デバイスは、非限定的な例として、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリデバイス、磁気ディスクドライブ、磁気テープドライブ、光ディスクドライブ、及びクラウドコンピューティングベースのストレージを含む記憶デバイスである。更なる実施形態において、記憶デバイス及び／又はメモリデバイスは、本明細書で開示されているもの等のデバイスの組み合わせである。

いくつかの実施形態において、デジタル処理デバイスは、視覚情報をユーザに送信するディスプレイを含む。いくつかの実施形態において、ディスプレイは、ブラウン管（ＣＲＴ）である。いくつかの実施形態において、ディスプレイは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）である。更なる実施形態において、ディスプレイは、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ‐ＬＣＤ）である。いくつかの実施形態において、ディスプレイは、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイである。様々な更なる実施形態において、ＯＬＥＤディスプレイは、受動マトリクスＯＬＥＤ（ＰＭＯＬＥＤ）ディスプレイ又は能動マトリクスＯＬＥＤ（ＡＭＯＬＥＤ）ディスプレイである。いくつかの実施形態において、ディスプレイは、プラズマディスプレイである。他の実施形態において、ディスプレイは、ビデオプロジェクタである。また更なる実施形態において、ディスプレイは、本明細書で開示されているもの等のデバイスの組み合わせである。

いくつかの実施形態において、デジタル処理デバイスは、ユーザから情報を受信する入力デバイスを含む。いくつかの実施形態において、入力デバイスは、キーボードである。いくつかの実施形態において、入力デバイスは、非限定的な例として、マウス、トラックボール、トラックパッド、ジョイスティック、ゲームコントローラ、又はスタイラスを含むポインティングデバイスである。いくつかの実施形態において、入力デバイスは、タッチスクリーン又はマルチタッチスクリーンである。他の実施形態において、入力デバイスは、音声又は他の音入力を取り込むマイクロフォンである。他の実施形態において、入力デバイスは、ビデオカメラ又は動作入力若しくは視覚入力を取り込む他のセンサである。更なる実施形態において、入力デバイスは、Ｋｉｎｅｃｔ、Ｌｅａｐ Ｍｏｔｉｏｎ、又は同様のものである。また更なる実施形態において、入力デバイスは、本明細書で開示されているもの等のデバイスの組み合わせである。
非一時的コンピュータ可読記憶媒体

いくつかの実施形態において、本明細書に開示されている変速比無限大トランスミッションを設けられた車両のための制御システムは、任意選択でネットワーク化されたデジタル処理デバイスのオペレーティングシステムによって実行可能な命令を含むプログラムでエンコードされた１又は複数の非一時的コンピュータ可読記憶媒体を含む。更なる実施形態において、コンピュータ可読記憶媒体は、デジタル処理デバイスの有形の構成要素である。また更なる実施形態において、コンピュータ可読記憶媒体は、デジタル処理デバイスから任意選択で取り外し可能である。いくつかの実施形態において、コンピュータ可読記憶媒体は、非限定的な例として、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリデバイス、ソリッドステートメモリ、磁気ディスクドライブ、磁気テープドライブ、光ディスクドライブ、クラウドコンピューティングシステム及びサービス、及び同様のものを含む。いくつかの場合において、プログラム及び命令は、媒体に永久的に、実質的に永久的に、半永久的に、又は非一時的にエンコードされる。
コンピュータプログラム

いくつかの実施形態において、本明細書に開示されている変速比無限大トランスミッションを設けられた車両のための制御システムは、少なくとも１つのコンピュータプログラム、又は同一のものの使用を含む。コンピュータプログラムは、デジタル処理デバイスのＣＰＵにおいて実行可能であり、特定のタスクを実行するために書き込まれた命令のシーケンスを含む。コンピュータ可読命令は、特定のタスクを実行する、又は特定の抽象データタイプを実装する機能、オブジェクト、アプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）、データ構造及び同様のもの等のプログラムモジュールとして任意選択で実装される。本明細書で提供されている開示に照らして、当業者であれば、コンピュータプログラムが任意選択で様々な言語の様々なバージョンで書き込まれていることを認識するであろう。

コンピュータ可読命令の機能性は、様々な環境で所望に応じて任意選択で組み合わされ、又は分散される。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは、命令の１つのシーケンスを含む。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは、命令の複数のシーケンスを含む。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは、１つの場所から提供される。他の実施形態において、コンピュータプログラムは、複数の場所から提供される。様々な実施形態において、コンピュータプログラムは、１又は複数のソフトウェアモジュールを含む。様々な実施形態において、コンピュータプログラムは、部分的に又は全体的に、１又は複数のウェブアプリケーション、１又は複数のモバイルアプリケーション、１又は複数のスタンドアロンアプリケーション、１又は複数のウェブブラウザプラグイン、エクステンション、アドイン、又はアドオン、又はそれらの組み合わせを含む。

ここで図１を参照すると、トランスミッション１０が、連続可変比部分、又はバリエータ１２（本明細書において「ＣＶＰ」と称される場合がある）、及び多重モードギアリング部分１３を有するトランスミッションの説明例である。トランスミッション１０の動作中、バリエータの速度比とトランスミッションの速度比との間の理想的な関係は、図２のチャートに示される。第１の動作モードの下では、バリエータの速度比とトランスミッションの速度比との間の関係は、正の傾きを有する線によって示される。例えば、第１の動作モードは、第１のクラッチ１４の係合に対応する。第２の動作モードの下では、バリエータの速度比とトランスミッションの速度比との間の関係は、負の傾きを有する線によって示される。第２の動作モードは、第１のクラッチ１４の係合解除及び第２のクラッチ１５の係合に対応する。いくつかの実施形態において、トランスミッションは、オフゴーイング（又は係合解除）クラッチの速度がオンゴーイング（又は係合）クラッチの速度にほぼ等しいとき、第１のモードから第２のモードにシフトする。このタイプのシフト事象は、グラフ上に正の傾きから負の傾きにおける変化点として示され、同期シフトポイントと称される。第１のモードと第２のモードとの間の遷移中にバリエータ部分を介して伝達されるトルクは、方向を逆転させ、その結果、実際のバリエータの速度比に変化を生じさせる。いくつかの実施形態において、後進クラッチ１６が、多重モードギアリング部分１３に含まれる。後進クラッチ１６は、後進の動作モードを提供するよう構成される。図３に図示されるように、バリエータ（ＣＶＰ）部分の調整が無い場合、バリエータ部分のトラクション接触におけるクリープに起因して、同期ポイントでの遷移の間にトランスミッションの速度比が著しく失われ、出力トルクが瞬間的に低下する。図４は、同期シフト事象中のバリエータ部分に対する能動調整又は補償の存在下でのバリエータの速度比対トランスミッションの速度比を図示する。説明するために、図５は、同期シフト事象中の入力速度、出力トルク、バリエータの速度比及びトランスミッションの速度比の間の関係を示す。位相「Ｃ」の間は、第１のクラッチ１４及び第２のクラッチ１５は、係合され、バリエータ位置にかかわらず一定のトランスミッションの速度比を強制する。この時間の間は、バリエータの速度比は、第１の動作モードの負荷（及び関連するクリープ）に適した値から、第２の動作モードに適した新しい値に変更される。この位相への及びこの位相からの傾斜（位相「Ｂ」及び「Ｄ」）の間は、急激なトルクの遷移を避けるため、比の変化率は、一時的に、及び円滑にゼロに減少される。事象の間に蓄積された余分な入力速度は、続いて、より長期の比制御によって減少され得る。

ここで図６を参照すると、いくつかの実施形態において、制御システム１００が、信号調停モジュール１０４、トランスミッション制御モジュール１０６、及び出力信号処理モジュール１０８と通信する入力処理モジュール１０２を有し得る。入力処理モジュール１０２は、トランスミッション１０、エンジン、及び／又は車両（図示せず）からいくつかのセンサを読み取るように構成される。例えば、入力処理モジュール１０２は、温度センサ、圧力センサ、速度センサ、範囲インジケータ又は圧力スイッチ等のデジタルセンサからの信号、及びコントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）信号を読み取ることができる。信号調停モジュール１０４は、いくつかの変数に関してトランスミッション制御モジュール１０６に伝える適切な信号を選択するよう構成される。例えば、トランスミッションへの入力速度を示す変数は、入力速度を直接測定するセンサから選択され得、又はトランスミッションへの入力速度は、他の測定された信号から計算され得る。信号調停モジュール１０４は、トランスミッション制御モジュール１０６において処理することのために必要とされる各変数のために、一次的、二次的、等のソースから選択するよう構成される。出力処理モジュール１０８は、トランスミッション制御モジュール１０６で生成された命令された変数に関する値を、トランスミッション１０における対応するアクチュエータ及び／又はソレノイドに送信される電圧信号に変換するよう構成される。いくつかの実施形態において、電圧信号は、典型的なパルス幅変調信号（ＰＷＭ）である。

ここで図７を参照すると、いくつかの実施形態において、トランスミッション制御モジュール１０６は、制御システム１００内での制御、モニタリング、及び通信の態様を統制する他モジュールの中で、比スケジュールモジュール１１０、クラッチ制御モジュール１１２、及びバリエータ制御モジュール１１４を含み得る。いくつかの実施形態において、クラッチ制御モジュール１１２は、トランスミッション１０の多重モードギアリング部分１３内のソレノイドに電子信号を受信し、送信するよう構成される。トランスミッションにおけるクラッチの液圧ソレノイド制御に関する方法及びシステムは、よく知られており、クラッチ制御モジュール１１２に適切に適用され得ることに留意すべきである。

図８を参照すると、いくつかの実施形態において、比スケジュールモジュール１１０は、スロットル位置、車速、及びユーザが選択可能なモード等の信号を受信するよう構成される。いくつかの実施形態において、ユーザが選択可能なモードは、車両の内部に配置されるボタン又はノブから受信される。ユーザが選択可能なモードからの信号は、「スポーツモード」又はいくつかの場合において「エコノミーモード」を示し得る。比スケジュールモジュール１１０は、クラッチ係合に対応するトランスミッション動作モードを示す入力信号を受信するよう構成され得る。スロットル位置信号は、ブロック１１６において比較され得、ブロック１１８及び／又はブロック１２０に伝えられるべき行番号を決定する。同様に、車速信号は、ブロック１２２において比較され得、ブロック１１８及び／又はブロック１２０に伝えられるべき列番号を決定する。いくつかの実施形態において、ブロック１１８及び／又はブロック１２０は、スロットル位置及び車速の関数として速度比の値を記憶する較正テーブルである。ここで用いられる場合、用語「テーブル」「ルックアップテーブル」又は「マップ」は、各入力値に関する出力値を含むメモリに記憶されるインデックス付けされた値の配列を指す。例えば、ブロック１１８は、所望の「スポーツモード」に関して較正され得、ブロック１２０は、所望の「エコノミーモード」に関して較正され得る。結果として得られる速度比信号は、ブロック１１８、１２０からセレクタモジュール１２４に伝えられ、セレクタモジュール１２４では、ユーザが選択可能なモードが適用される。選択された速度比信号は、セレクタモジュール１２６に伝えられ、セレクタモジュール１２６では、ギアインジケータ（例えば、ＰＲＮＤＬ位置）が評価される。「パーキング」状態を示しているＰＲＮＤＬ位置に関しては、パーキングに関する予め定められた速度比値が次の段階に伝えられる。「後進」状態を示しているＰＲＮＤＬ位置に関しては、後進に関する予め定められた速度比値が、次の段階に伝えられる。前進駆動動作を必要とするＰＲＮＤＬ位置に関しては、選択された速度比信号が、次の段階に伝えられる。いくつかの実施形態において、選択された速度比信号は、ロック比モジュール１２８に伝えられる。ロック比モジュール１２８は、車速、トランスミッションモード、及びアクセラレータペダル位置を示す信号を受信し、車両減速状態に関する所望の速度比を決定する。いくつかの場合において、ロック比モジュール１２８は、較正され、「エンジンブレーキ」として知られる状態を防止する。選択された速度比設定ポイント信号は、トランスミッション１０のハードウェアを示す予め定められた範囲内のブロック１３０で制限され、速度比設定ポイント信号として伝えられ得る。

ここで図９に移動すると、いくつかの実施形態において、バリエータ制御モジュール１１４は、とりわけ、トルク反転モジュール１３２、通常速度比命令モジュール１３４、及びトルク反転速度比命令モジュール１３６を含む。例えば、比スケジュールモジュール１１０で決定された速度比設定ポイント信号は、バリエータ制御モジュール１１４への入力信号として受信される。バリエータ制御モジュール１１４は、とりわけ、現在のバリエータの速度比、現在のバリエータのアクチュエータ位置、スロットル位置、エンジントルク、及び／又は所望の動作モード等の入力信号を受信する。いくつかの実施形態において、所望の動作モードに関する信号は、モード１からモード２への変化を示し、又はその逆も当てはまる。トルク反転モジュール１３２は、モードシフト事象の存在を、又は異なる述べ方をすると、モードのシフトに起因するバリエータ１２を通じたトルク反転事象の存在を決定する。トルク反転モジュール１３２は、トルク反転事象を示す出力変数、すなわちデジタル１又は０を、セレクタブロック１３８に伝える。セレクタブロック１３８において、速度比設定ポイントは、トルク反転モジュール１３２の結果に基づき選択される。偽の結果に対して、又はトルク反転事象がないことに対して、通常速度比命令モジュール１３４からの速度比設定ポイントが、セレクタブロック１３８から外へ伝えられる。真の結果に対して、モード１からモード２へのシフトによって生じるトルク反転事象がある場合、又はその逆も当てはまる場合、例えば、トルク反転速度比命令モジュール１３６からの速度比設定ポイントが、セレクタブロック１３８から外へ伝えられる。速度比設定ポイントは、比制御モジュール１４０に伝えられ、比制御モジュール１４０では、バリエータ１２に関するアクチュエータ設定ポイントは、速度比設定ポイントに少なくとも部分的に基づき決定される。いくつかの動作条件、例えば、非常に低い車速において、アクチュエータ位置のみに基づきバリエータ１２を制御することは適切である。位置制御モジュール１４２が、バリエータ制御モジュール１１４において提供され、低速又はほぼゼロ速度状態を、又はモードシフト中に統制する。

ここで図１０を参照すると、いくつかの実施形態において、トルク反転モジュール１３２は、速度比設定ポイント及び現在のバリエータの速度比を示す入力信号を受信する。２つの入力信号は、比較され、誤差値を決定する。速度比設定ポイント信号と現在の（又は実際の）バリエータの速度比との間の誤差又は差異は、機能モジュール１４４に伝えられる。機能モジュール１４４は、クラッチ制御モジュール１１２から信号を受信する。機能モジュール１４４は、入力信号を予め定められた値と比較し、モード１からモード２へのシフト、又はその逆が起きているかどうかを決定するスクリプト又は他のアルゴリズムであり得る。機能モジュール１４４は、トランスミッションが一定のモードにあるとき、偽の結果、又は０値を生成する。機能モジュール１４４は、モード１からモード２へのシフト、又はその逆に対応して、トランスミッションのクラッチが係合又は係合解除しているとき、真の結果、又は１値を生成する。

ここで図１１及び図１２を参照すると、いくつかの実施形態において、通常速度比命令モジュール１３４は、速度比設定ポイントを受信し、バリエータ制御モジュール１１４に出力として結果を伝える前に離散フィルタ及び速度制限を適用する。いくつかの実施形態において、トルク反転速度比命令モジュール１３６は、速度比設定ポイント、エンジントルク（又はバリエータ１２への入力トルク）、及びトルク反転モジュール１３２の結果を示す入力信号を受信する。エンジントルク信号、又はバリエータ１２への入力トルクを示す信号は、較正テーブル１４６に伝えられ、較正テーブル１４６では、速度比設定ポイント及び実際の速度比における対応する誤差が記憶される。速度比及び実際の速度比における誤差は、トランスミッション１０の動作トルクに依存することに留意すべきである。誤差は、比ドループ、クリープ、クリープ速度、スリップ、又はスリップ速度と称される場合がある。所与のトルクに関する誤差は、例えば、試験又は他の特性評価によって知られ、較正テーブル１４６に記憶され得る。いくつかの実施形態において、トルクの大きさに対する誤差の関係は、モード１からモード２への動的な遷移に依存し、その逆も当てはまる。トルク反転命令モジュール１３６には、モード１からモード２へのシフトの動的条件に対応する追加の誤差値を記憶する較正テーブル１４８が設けられている。いくつかの実施形態において、較正テーブル１４８は、システムからのフィードバックに基づき動作中に学習し得る適応的なテーブルであり得る。トルク反転命令モジュール１３６には、モード２からモード１へのシフトの動的条件に対応する追加の誤差値を記憶する較正テーブル１５０が設けられている。いくつかの実施形態において、較正テーブル１４８は、バリエータ２上のアクチュエータ位置の積極的な変化を生じさせるように、非常に大きい追加の誤差とともに構成される。一旦ソフトウェアが、トルク反転が行われており、どのタイプのシフトが起きているかを決定すると、セレクタブロック１５２は、どのテーブルを用いるかを選択する。テーブルは、比設定ポイントを変更する値を含む。例えば：負の値は、モード１からモード２へのシフトを指し、正の値は、モード２からモード１へのシフトを指す。モディファイヤの持続時間は、較正されることができる。モディファイヤの大きさは、共通のものがドループを解消するのに十分に、又は少なくとも（非常に高いトルク条件下で）比変化の傾きを低減させるのに十分にアクチュエータを動かすようなやり方で較正することによって決定される。トルク反転命令モジュール１３６には、モード１からモード２へのトルク反転事象、モード２からモード１へのトルク反転事象、又はトルク反転事象がないことの決定に基づき、速度比設定ポイントを伝えるよう構成されるセレクタブロック１５２が設けられている。

ここで図１３を参照すると、いくつかの実施形態において、トランスミッション制御モジュール２０６が、トランスミッション制御モジュール１０６と同様の性能で制御システム１００において実装される。いくつかの実施形態において、トランスミッション制御モジュール２０６は、これらに限定されないが、モード制御モジュール２０７、バリエータ制御モジュール２０８、及びエンジントルク制御モジュール２０９を含む。トランスミッション制御モジュール２０６は、いくつかの入力信号２１０を受信する。いくつかの実施形態において、入力信号２１０は、これらに限定されないが、ブレーキペダル位置信号２１１、エンジン速度信号２１２、車速信号２１３、及びＰＲＮＤＬ位置信号２１４を含む。入力信号２１０は、トランスミッション１０、エンジン、又は車両（図示せず）に搭載されたセンサによって提供される。いくつかの実施形態において、モード制御モジュール２０７は、バリエータフォルトモジュール２１５から信号を受信する。バリエータフォルトモジュール２１５は、バリエータの性能全体をモニタリングし、性能の摂動をモード制御モジュール２０７に報告するよう構成される。モード制御モジュール２０７は、アップシフト速度比変数２１６、ダウンシフト速度比変数２１７、アップシフト車速変数２１８、及びダウンシフト車速変数２１９等のいくつかの較正可能な変数を受信する。いくつかの実施形態において、較正可能なアップシフト及びダウンシフト変数は、較正可能なマップ又はテーブルとして任意選択で構成され、車両の動作条件に基づきシフトポイントが変化することを可能にする。モード制御モジュール２０７は、モード１のクラッチ状態信号２２０、モード２のクラッチ状態信号２２１、及び後進クラッチ状態信号２２２を受信する。モード制御モジュール２０７は、入力信号に基づきいくつかの制御処理及びアルゴリズムを実装し、モード１クラッチ圧力モジュール２２３、モード２クラッチ圧力モジュール２２４、及び後進クラッチ圧力モジュール２２５に信号を伝搬する。モード１クラッチ圧力モジュール２２３、モード２クラッチ圧力モジュール２２４、及び後進クラッチ圧力モジュール２２５は、いくつかの制御処理及びアルゴリズムを実行し、例えば、第１のクラッチ１４及び第２のクラッチ１５を制御するための命令信号を形成する。いくつかの実施形態において、バリエータ制御モジュール２０８は、入力信号２１０を受信し、いくつかのバリエータ命令信号２２６を決定する。エンジントルク制御モジュール２０９は、入力信号２１０を受信し、いくつかのエンジン命令信号２２７を決定する。

ここで図１４を参照すると、いくつかの実施形態において、バリエータ制御モジュール２０８は、比マップモジュール２２８及び比計算モジュール２２９を含む。比マップモジュール２２８は、スポーツモードスイッチ信号２３０、エンジンスロットル位置信号２３１、及びアクセラレータペダル位置信号２３２等の他の入力信号の中から、ＰＲＮＤＬ位置信号２１４及び車速信号２１３を受信する。スポーツモードスイッチ信号２３０は、ユーザが選択可能なスイッチからの信号であり、「スポーツモード」、又はいくつかの場合において「エコノミーモード」を示す。比計算モジュール２２９は、アクセラレータペダル位置信号２３２、車速信号２１３、及びトランスミッション出力速度信号（「ＴＯＳＳ」）信号２４４を受信する。いくつかの実施形態において、バリエータ制御モジュール２０８は、比マップモジュール２２８の出力と比計算モジュール２２９の出力との間で選択し、ロック比モジュール２３３に伝える。ロック比モジュール２３３は、モード信号２３４及び比マップモジュール２２８又は比計算モジュール２２９の何れかからの信号を受信する。ロック比モジュール２３３は、モード信号２３４に基づきＣＶＴの速度比に一時的な保留又はフリーズを実装する。例えば、バリエータ１２の速度比は、モード１の動作からモード２の動作へのシフト中、又はその逆の間、一定の値に保持される。ロック比モジュール２３３は、信号をＣＶＴ対ＣＶＰ比モジュール２３５に伝える。ＣＶＴ対ＣＶＰ比モジュール２３５は、モード信号２３４に少なくとも部分的に基づき、全体トランスミッション（ＣＶＴ）速度比設定ポイントを、バリエータ（ＣＶＰ）速度比設定ポイントに変換するよう構成される。ＣＶＴ対ＣＶＰ比モジュール２３５は、信号を比リミッタモジュール２３６に伝え、バリエータ比設定ポイント信号２３７を提供する。バリエータ比設定ポイント信号２３７は、バリエータ命令信号２２６に含まれる信号のうちの１つであることが理解されるべきである。いくつかの実施形態において、バリエータ制御モジュール２０８は、アクチュエータ命令又は他のものを示す他の命令信号を提供するよう構成される。

ここで図１５を参照すると、いくつかの実施形態において、比マップモジュール２２８は、性能較正マップ２３８、エコノミー較正マップ２３９、及び第３の較正マップ２４０を含む。いくつかの実施形態において、性能較正マップ２３８は、エンジンスロットル位置２３１及び車速２１３に少なくとも部分的に基づくＣＶＴ速度比設定ポイントの較正可能なルックアップテーブルである。性能較正マップ２３８は、車両に関してより速い加速を提供するよう典型的にプログラムされる。エコノミー較正マップ２３９は、エンジンスロットル位置２３１及び車速２１３に少なくとも部分的に基づくバリエータの速度比設定ポイントの較正可能なテーブル又はマップである。エコノミー較正マップ２３９は、車両動作中に最適な燃料効率を提供するよう典型的にプログラムされる。いくつかの実施形態において、第３の較正マップ２４０は、シミュレートされたステップ式ギア動作条件等の他の動作モードを実装するために提供される。比マップモジュール２２８は、ＰＲＮＤＬ位置信号２１４、スポーツモードスイッチ信号２３０、及びアクセラレータペダル位置信号２３２に基づきＣＶＴ比設定ポイント信号２４２を伝えるセレクタ２４１を実装する。

ここで図１６を参照すると、いくつかの実施形態において、比計算モジュール２２９は、アクセラレータペダル位置信号２３２、車速信号２１３、及びトランスミッション出力速度信号２４４に少なくとも部分的に基づき、ＣＶＴ速度比設定ポイント信号２４２を計算するよう構成される。比計算モジュール２２９は、目標エンジン速度マップ２４３を含む。目標エンジン速度マップ２４３は、アクセラレータペダル位置２３２及び車速２１３に少なくとも部分的に基づくエンジン速度の値に関する較正可能なマップである。アルゴリズムブロック２４５は、目標エンジン速度マップ２４３からの出力信号及びトランスミッション出力速度信号２４４を受信する。アルゴリズムブロック２４５は、ＣＶＴ比設定ポイント２４２を計算するようプログラムされる。いくつかの実施形態において、アルゴリズムブロック２４５は、以下の機能を実装するようプログラムされる。トランスミッション出力速度信号２４４は、エンジン速度設定ポイント信号によって除算され、エンジン速度設定ポイント信号は、目標エンジン速度マップ２４３において決定される。

ここで図１７を参照すると、いくつかの実施形態において、エンジントルク制御モジュール２０９は、トルク反転トルク制限サブモジュール２４６、シフトトルク制限サブモジュール２４７、制動トルク制限サブモジュール２４８、及びトラクション接触トルク制限サブモジュール２４９を含み、各々は、入力信号２１０を受信するよう構成される。トルク反転トルク制限サブモジュール２４６は、いくつかの較正可能なマップと連携していくつかの制御処理を実装するよう構成され、トルク反転トルク制限信号２５０を決定する。トルク反転トルク制限信号２５０は、例えば、バリエータ１２に対する後進トルクの事象において許容される最大エンジントルクを示す。シフトトルク制限サブモジュール２４７は、いくつかの較正可能なマップと連携していくつかの制御処理を実装するよう構成され、シフトトルク制限信号２５１を決定する。シフトトルク制限信号２５１は、トランスミッションにおけるモードシフトの事象において許容される最大エンジントルクを示す。制動トルク制限サブモジュール２４８は、いくつかの較正可能なマップと連携していくつかの制御処理を実装するよう構成され、制動トルク制限信号２５２を決定する。制動トルク制限信号２５２は、制動事象中の最大の許容されるエンジントルクを示す。トラクション接触トルク制限サブモジュール２４９は、いくつかの較正可能なマップと連携していくつかの制御処理を実装するよう構成され、トラクション接触トルク制限信号２５３を決定する。トラクション接触トルク制限信号２５３は、熱形過負荷又はトラクション接触に関する他の条件に起因してバリエータ１２に伝達されることが可能とされる最大エンジントルクを示す。エンジントルク制御モジュール２９０は、トルク反転トルク制限信号２５０、シフトトルク制限信号２５１、制動トルク制限信号２５２、及び乱用トルク制限信号２５３の中で最小値を決定する比較モジュール２５４を含む。比較モジュール２５４からの出力信号は、速度リミッタモジュール２５５に伝えられ、エンジントルク設定ポイント信号２５６を形成する。エンジントルク設定ポイント信号２５６は、とりわけ、エンジン設定ポイント信号２２７に含まれることが理解されるべきである。

ここで図１８に進むと、いくつかの実施形態において、トランスミッション制御モジュール２０６は、制御処理３００を実装するよう構成される。いくつかの実施形態において、制御処理３００は、モード制御モジュール２０７において実装される。制御処理３００は、開始状態３０１で開始し、いくつかの信号が受信されるブロック３０２に進む。いくつかの実施形態において、ブロック３０２は、現在のＣＶＴ速度比及び現在の車速を示す信号を受信する。制御処理３００は、第１の評価ブロック３０３に進み、ここで現在のＣＶＴ速度比は、アップシフト速度比設定ポイント、例えばアップシフト速度比変数２１６と比較される。現在のＣＶＴ速度比が、アップシフト速度比設定ポイントよりも小さい場合、第１の評価ブロック３０３は、偽の結果を伝搬し、制御処理３００は、ブロック３０５に進み、ここでＣＶＴをモード１で保持する命令が実行される。現在のＣＶＴ速度比が、アップシフト速度比設定ポイントよりも大きい場合、第１の評価ブロック３０３は、真の結果を伝搬し、制御処理３００は、第２の評価ブロック３０４に進む。第２の評価ブロック３０４は、現在の車速を、アップシフト車速設定ポイント、例えばアップシフト車速変数２１８と比較する。現在の車速が、アップシフト車速設定ポイントよりも小さい場合、第２の評価ブロック３０４は、偽の結果を伝搬し、制御処理３００は、ブロック３０５に進む。現在の車速が、アップシフト車速設定ポイントよりも大きい場合、第２の評価ブロック３０４は、真の結果を伝搬し、制御処理３００は、ブロック３０６に進み、ここでモード１動作からモード２動作へアップシフトする命令が実行される。制御処理は、第３の評価ブロック３０７に進み、ここで現在のＣＶＴ速度比は、ダウンシフト速度比設定ポイント、例えばダウンシフト速度比変数２１７と比較される。現在のＣＶＴ速度比が、ダウンシフト速度比設定ポイントよりも大きい場合、第３の評価ブロック３０７は、偽の結果を伝搬し、制御処理３００は、ブロック３０８に進み、ここでトランスミッションをモード２で保持する命令が実行される。現在のＣＶＴ速度比が、ダウンシフト速度比設定ポイントよりも小さい場合、第３の評価ブロック３０７は、真の結果を伝搬し、制御処理３００は、第４の評価ブロック３０９に進む。第４の評価ブロック３０９は、現在の車速を、ダウンシフト車速設定ポイント、例えばダウンシフト車速変数２１９と比較する。現在の車速が、ダウンシフト車速設定ポイントよりも大きい場合、第４の評価ブロック３０９は、偽の結果を伝搬し、制御処理３００は、３０８に進む。現在の車速が、ダウンシフト車速設定ポイントよりも小さい場合、第４の評価ブロック３０９は、真の結果を伝搬し、制御処理３００は、ブロック３１０に進む。ブロック３１０は、トランスミッションをモード２からモード１動作へダウンシフトする命令を実行する。制御処理３００は、第１の評価ブロック３０３に戻る。

ここで図１９に進むと、いくつかの実施形態において、トランスミッション制御モジュール２０６は、制御処理４００を実装するよう構成される。いくつかの実施形態において、制御処理４００は、モード制御モジュール２０７において実装される。制御処理４００は、開始状態４０１で開始し、いくつかの信号が受信されるブロック４０２に進む。いくつかの実施形態において、ブロック４０２は、例えば、バリエータ１２、第１のクラッチ１４、及び第２のクラッチ１５を制御することに関する他の信号の中から、現在のＣＶＴ速度比及び現在の車速を示す信号を受信する。制御処理４００は、第１の評価ブロック４０３に進み、ここで現在のＣＶＴ速度比は、アップシフト速度比閾値と比較される。いくつかの実施形態において、アップシフト速度比閾値は、同期速度比設定ポイントに近い値を有する較正可能な変数である。いくつかの実施形態において、アップシフト速度比閾値は、他の信号に基づく較正可能な値を有するルックアップテーブルとして任意選択で構成される。いくつかの実施形態において、制御処理４００には、車速評価ブロック（図示せず）が任意選択で設けられ、ここで現在の車速のアップシフト車速閾値との比較がなされる。設計者が、現在のＣＶＴ速度比の評価の代わりに、又はそれに加えて、第１の評価ブロック４０３を車速評価ブロックとなるように構成することができることが理解されるべきである。第１の評価ブロック４０３が、偽の結果を返す場合、制御処理４００は、ブロック４０５に進み、ここで例えば、第１のクラッチ１４を係合し続けることによって、トランスミッションをモード１で保持する命令が送信される。第１の評価ブロック４０３が、真の結果を返す場合、制御処理４００は、ブロック４０５に進み、ここで２つの命令が実質的に同時に送信される。ブロック４０５は、モード２クラッチ、例えば、第２のクラッチ１５の係合を開始する命令を送信する。ブロック４０５は、バリエータアクチュエータの保持力をほぼゼロの力に低減する命令を送信する。例えば、バリエータアクチュエータの保持力は、バリエータ１２のシフトアクチュエータに加えられる力である。制御処理４００は、第２の評価ブロック４０６に進み、ここで現在のＣＶＴ速度比は、同期速度比と比較され、ＣＶＴが同期速度比に達したかどうかを決定する。いくつかの実施形態において、評価ブロック４０６は、現在のＣＶＴ速度比信号を、設計された同期速度比を示す記憶された較正変数と比較する。他の実施形態において、評価ブロック４０６は、第１のクラッチ１４及び第２のクラッチ１５のスリップを評価し、クラッチがロック状態にあるかどうかを決定する。第１のクラッチ及び第２のクラッチの両方がロックされている、例えば、クラッチ要素を横切る速度差が低い又はほぼゼロである場合、ＣＶＴは、同期シフトポイントにある。評価ブロック４０６は、ＣＶＴが設計された同期速度比に達したかどうかを判断するために、いくつかの比較を実装するよう任意選択で構成されることが理解されるべきである。第２の評価ブロック４０６が偽の結果を返す場合、制御処理は、ブロック４０５に進む。第２の評価ブロック４０６が真の結果を返す場合、制御処理は、ブロック４０７に進み、ここでバリエータアクチュエータの保持力を増加する、又は再適用する命令が送信される。制御処理４００は、ブロック４０８に進み、ここでモード１クラッチ、例えば第１のクラッチ１４の係合解除を開始する命令が送信される。制御処理４００は、第３の評価ブロック４０９に進み、ここで現在のＣＶＴ速度比が、ダウンシフト速度比閾値と比較される。いくつかの実施形態において、第３の評価ブロック４０９は、現在の車速のダウンシフト車速閾値との比較を任意選択で含む。第３の評価ブロック４０９の結果が偽である場合、制御処理４００は、ブロック４１０に続き、ここで例えば、第２のクラッチ１５を係合し続けることによって、トランスミッションをモード２で保持する命令が送信される。第３の評価ブロック４０９の結果が真である場合、制御処理４００は、ブロック４１１に進み、ここで２つの命令が実質的に同時に送信される。ブロック４１１は、モード１クラッチ、例えば、第１のクラッチ１４の係合を開始する命令を送信する。ブロック４１１は、バリエータアクチュエータの保持力をほぼゼロの力に低減する命令を送信する。制御処理４００は、第４の評価ブロック４１２に進み、ここで現在のＣＶＴ速度比が、同期速度比と比較される。第４の評価ブロック４１２が偽の結果を返す場合、制御処理は、ブロック４１１に戻る。第４の評価ブロック４１２が真の結果を返す場合、制御処理は、ブロック４１３に進み、ここでバリエータアクチュエータの保持力を増加する、又は再適用する命令が送信される。制御処理４００は、ブロック４１４に進み、ここでモード２クラッチ、例えば第２のクラッチ１５の係合解除を開始する命令が送信される。制御処理４００は、第１の評価ブロック４０３に戻る。

本明細書において連続可変遊星（「ＣＶＰ」）と称される場合がある、ボール型バリエータに基づいたＣＶＴの構成が、本明細書において提供される。ボール型連続可変トランスミッションの基本的なコンセプトは、米国特許第８，４６９，８５６号及び第８，８７０，７１１号に説明され、これらは参照により全体が本明細書に組み込まれる。本明細書を通して説明されているように本明細書において適合されたそのようなＣＶＴは、図２０に示されるように、用途に応じていくつかのボール（遊星、球体）１、ボールと接する円錐面をもつ２つのリング（ディスク）アセンブリ、入力トラクションリング２、出力トラクションリング３、及びアイドラ（太陽）アセンブリ４を含む。ボールは、傾動可能な車軸５に取り付けられ、ボール自体は、第２のキャリア部材７に動作可能に連結された第１のキャリア部材６を有するキャリア（ステータ、ケージ）アセンブリ内に保持される。第１のキャリア部材６は、第２のキャリア部材７に対して回転し得、その逆も当てはまる。いくつかの実施形態において、第１のキャリア部材６は、回転から固定されるが、第２のキャリア部材７は、第１のキャリア部材に対して回転するように構成され、その逆も当てはまる。１つの実施形態において、第１のキャリア部材６には、いくつかの半径方向のガイドスロット８が設けられる。図２１に図示されるように、第２のキャリア部材７には、いくつかの半径方向にオフセットされたガイドスロット９が設けられる。半径方向のガイドスロット８及び半径方向にオフセットされたガイドスロット９は、傾動可能な車軸５を案内するように適合される。車軸５は、ＣＶＴの動作中に所望の比率の入力速度対出力速度を実現するように調整される。いくつかの実施形態において、車軸５の調整は、車軸５の傾きを与えるべく、第１及び第２のキャリア部材の位置の制御を伴い、それによりバリエータの速度比を調整する。他のタイプのボールＣＶＴも存在するが、わずかに異なる。

図１９におけるそのようなＣＶＰの動作原理が、図２２に示されている。ＣＶＰ自体は、トラクション流体で機能する。ボールと円錐形リングとの間の潤滑剤は、高圧で固体として機能し、ボールを介して入力リングから出力リングへと動力を伝達する。ボールの軸を傾動させることによって、この比率は、入力と出力との間で変更される。軸が水平である場合、比率は、図２２で図示されるように、１であり、軸が傾動されると、軸と接点との間の距離は変化し、全体比率を変更する。全てのボールの軸は、キャリア及び／又はアイドラ内に含まれる機構と同時に傾動される。ここに開示されている本発明の実施形態は、各々が動作中に所望の比率の入力速度対出力速度を実現するように調整される傾動可能な回転軸を有する、概ね球状の遊星を用いたバリエータ及び／又はＣＶＴの制御に関する。いくつかの実施形態において、当該回転軸の調整は、第１の平面に実質的に直交する第２の平面における遊星軸の角度調整を実現するべく、第１の平面における遊星軸の角度のずれを伴い、それによりバリエータの速度比を調整する。第１の平面における角度のずれは、ここでは「スキュー」、「スキュー角度」、及び／又は「スキュー状態」と称される。１つの実施形態において、制御システムが、スキュー角度の使用を調整し、遊星の回転軸を傾動させるであろうバリエータ内の特定の接触する構成要素間の力を生成する。遊星の回転軸の傾きにより、バリエータの速度比を調整する。

当業者であれば、本明細書に記載のトランスミッション制御システムを参照することを含む、本明細書で開示されている実施形態に関連して説明されている様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、及びアルゴリズム段階は、例えば、電子ハードウェア、コンピュータ可読媒体に記憶され、プロセッサによって実行可能なソフトウェア、又は両方の組み合わせとして実装され得ることを認識するであろう。ハードウェア及びソフトウェアのこの互換性を明確に説明するために、概ねそれらの機能性の観点から様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、及び段階が上述されてきた。そのような機能性がハードウェアとして実装されるか、ソフトウェアとして実装されるかは、システム全体に課される特定の用途と設計の制約に依存する。当業者は、説明されている機能性を異なる方法で、各特定の用途のために実装し得るが、そのような実装判断は、本発明の範囲を逸脱しているとして解釈されるべきではない。例えば、本明細書に開示されている実施形態に関連して説明される様々な例示的な論理ブロック、モジュール、及び回路は、本明細書で説明されている機能を実行するために設計される汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、若しくは他のプログラム可能なロジックデバイス、個別のゲート若しくはトランジスタロジック、個別のハードウェア構成要素、又はそれらのいずれかの組み合わせと共に実装又は実行され得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであり得るが、代替的には、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、又はステートマシンであり得る。プロセッサは又、コンピューティングデバイスの組み合わせとして実装され得、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、ＤＳＰコアを併用する１又は複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、又は任意の他のそのような構成の組み合わせとして実装され得る。そのようなモジュールに関するソフトウェアはＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ‐ＲＯＭ、又は当技術分野において既知である、任意の他の適切な形態の記憶媒体内に存在し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ったり、記憶媒体に情報を書き込んだりできるようプロセッサに連結されている。代替的には、記憶媒体は、プロセッサと一体であり得る。プロセッサ及び記憶媒体は、ＡＳＩＣ内に存在し得る。例えば、いくつかの実施形態において、ＩＶＴの制御用のコントローラは、プロセッサ（図示せず）を含む。

上記の説明は、本発明の特定の実施形態を詳述している。しかしながら、上記のことがたとえどんなに詳細に本文中に現れていたとしても、本発明は、多くの方法で実施され得ることが理解されるであろう。又上述したように、本発明の特定の特徴又は態様を説明するときの特定の用語法の使用は、用語法は、その用語法が関する本発明の特徴又は態様の任意の具体的な特性を含むことに限定されるように本明細書で再定義されていることを暗示すると理解されるべきではないことに留意すべきである。

本発明の好ましい実施形態が本明細書において示され、説明されてきたが、そのような実施形態は、例としてのみ提供されていることが当業者には明らかであろう。ここで、本発明を逸脱することなく、当業者は、多数の改変形態、変更形態、及び、代替形態に想到するであろう。本明細書において説明されている、本発明の実施形態に対する様々な代替例は、本発明を実施する場合に採用され得ることが理解されるべきである。以下の特許請求の範囲は、本発明の範囲を定義し、これらの特許請求の範囲、及びそれらの均等物における方法及び構造は、それにより包含されることが意図される。

Claims (46)

1. 多重モードギアリングに動作可能に連結されるボール遊星バリエータを有する多重モード連続可変トランスミッションのための制御システムであって、
   複数の電子入力信号を受信し、前記複数の電子入力信号に少なくとも部分的に基づき複数の制御範囲から動作モードを決定するトランスミッション制御モジュールと、
   少なくとも１つのシフトスケジュールマップを記憶し、前記動作モードに少なくとも部分的に基づき前記バリエータの所望の速度比を決定する比スケジュールモジュールと、
   前記所望の速度比を受信し、前記動作モードに少なくとも部分的に基づきアクチュエータ設定ポイント信号を決定するバリエータ制御モジュールと、
   動作モードを受信し、前記所望の速度比及び前記アクチュエータ設定ポイント信号に少なくとも部分的に基づきトルク反転事象を示す信号を決定するトルク反転モジュールと
   を備える、
   制御システム。
2. 複数の電子入力信号を受信し、複数のクラッチ制御信号を決定するモード制御モジュールを更に備える、請求項１に記載の制御システム。
3. 前記比スケジュールモジュールは、所望のスポーツモードを示すユーザ入力を受信する、請求項１に記載の制御システム。
4. 前記比スケジュールモジュールは、所望のエコノミーモードを示すユーザ入力を受信する、請求項１に記載の制御システム。
5. 前記比スケジュールモジュールは、スポーツモードでの動作のためのシフトスケジュールマップを記憶する、請求項３又は４に記載の制御システム。
6. 前記比スケジュールモジュールは、エコノミーモードでの動作のためのシフトスケジュールマップを記憶する、請求項３又は４に記載の制御システム。
7. 前記比スケジュールモジュールは、減速事象中に前記所望の速度比を一定の値に保持するロック比モジュールを有する、請求項１に記載の制御システム。
8. 前記バリエータ制御モジュールは、位置制御モジュール及び比制御モジュールを更に有する、請求項１に記載の制御システム。
9. 前記位置制御モジュールは、車速に少なくとも部分的に基づきアクチュエータ位置設定ポイントを決定する、請求項８に記載の制御システム。
10. 前記比制御モジュールは、前記所望の速度比に少なくとも部分的に基づきアクチュエータ位置設定ポイントを決定する、請求項８に記載の制御システム。
11. 多重モードギアリングに動作可能に連結されるボール遊星バリエータを有する多重モード連続可変トランスミッションのための制御システムであって、
    ａ．実行可能な命令を実行する少なくとも１つのプロセッサ、メモリ、及び前記プロセッサによって実行可能な複数の命令を有するトランスミッション制御モジュールであって、前記トランスミッション制御モジュールを、複数の電子入力信号を受信し、前記複数の電子入力信号に少なくとも部分的に基づき、複数の制御範囲から動作モードを決定するよう構成し、
    ｉ．前記メモリからの実行可能な命令を実行し、前記プロセッサによって実行可能な命令を実行して、比スケジュールモジュールを、少なくとも１つのシフトスケジュールマップを記憶し、前記動作モードに少なくとも部分的に基づき前記バリエータの速度比設定ポイントを決定するよう構成する、比スケジュールモジュールと、
    ｉｉ．前記メモリからの実行可能な命令を実行し、前記プロセッサによって実行可能な命令を実行して、バリエータ制御モジュールを、前記速度比設定ポイントを受信し、前記動作モードに少なくとも部分的に基づきアクチュエータ設定ポイント信号を決定するよう構成する、バリエータ制御モジュールと、
    ｉｉｉ．前記メモリからの実行可能な命令を実行し、前記プロセッサによって実行可能な命令を実行して、トルク反転モジュールを、動作モードを受信し、前記速度比設定ポイント及び前記アクチュエータ設定ポイント信号に少なくとも部分的に基づきトルク反転事象を示す信号を決定するよう構成する、トルク反転モジュールと
    を有する、トランスミッション制御モジュール
    を備える、
    制御システム。
12. 前記トランスミッション制御モジュールは、
    ａ．前記メモリからの実行可能な命令を実行し、前記プロセッサによって実行可能な命令を実行して、比スケジュールモジュールを、スロットル位置、車速、及びユーザが選択可能なモード等の信号を受信するよう構成する、比スケジュールモジュールと、
    ｂ．前記メモリからの実行可能な命令を実行し、前記プロセッサによって実行可能な命令を実行して、クラッチ制御モジュールを、前記トランスミッションの多重モードギアリング部分内のソレノイドに電子信号を送信するよう構成する、クラッチ制御モジュールと、
    ｃ．前記メモリからの実行可能な命令を実行し、前記プロセッサによって実行可能な命令を実行して、バリエータ制御モジュールを、
    ｉ．現在のバリエータの速度比と、
    ｉｉ．現在のバリエータのアクチュエータ位置と、
    ｉｉｉ．スロットル位置と、
    ｉｖ．エンジントルクと、
    ｖ．所望の動作モードとを
    含む入力信号を受信するよう構成し、
    前記バリエータ制御モジュールは、前記動作モードに少なくとも部分的に基づきアクチュエータ設定ポイント信号を決定し、トルク反転モジュールが、動作モードを受信し、前記速度比設定ポイント及び前記アクチュエータ設定ポイント信号に少なくとも部分的に基づき、トルク反転事象を示す信号を決定する、バリエータ制御モジュールと
    を更に有する、請求項１１に記載の制御システム。
13. 前記バリエータ制御モジュールは、
    ａ．前記メモリからの実行可能な命令を実行し、前記プロセッサによって実行可能な命令を実行して、トルク反転モジュールを、モードにおけるシフトに起因するトルク反転事象の存在を決定するよう構成する、前記トルク反転モジュールと、
    ｂ．前記メモリからの実行可能な命令を実行し、前記プロセッサによって実行可能な命令を実行して、通常速度比命令モジュールを、前記速度比設定ポイントを決定するよう構成する、通常速度比命令モジュールと、
    ｃ．前記メモリからの実行可能な命令を実行し、前記プロセッサによって実行可能な命令を実行して、トルク反転速度比命令モジュールを、トルク反転中の速度比設定ポイントを決定するよう構成する、トルク反転速度比命令モジュールと
    を含む、請求項１２に記載の制御システム。
14. 前記メモリからの実行可能な命令を実行し、前記プロセッサによって実行可能な命令を実行する前記制御システム内での制御、モニタリング、及び通信の態様を統制するモジュールを更に備える、請求項１２に記載の制御システム。
15. 前記バリエータ制御モジュールは、低速又はほぼゼロ速度状態でアクチュエータ位置のみに基づき前記バリエータを制御する位置制御モジュールを更に含む、請求項１３に記載の制御システム。
16. 前記バリエータ制御モジュールは、同期モードシフト中に、アクチュエータ位置に基づき前記バリエータを制御する位置制御モジュールを更に含む、請求項１３に記載の制御システム。
17. 前記バリエータ制御モジュールは、予め定められた条件の下で、アクチュエータ位置に基づき前記バリエータを制御する位置制御モジュールを更に含む、請求項１３に記載の制御システム。
18. 前記比スケジュールモジュールは、車両減速状態に関する所望の速度比を決定するロック比モジュールを更に含む、請求項１２に記載の制御システム。
19. 前記車両減速状態は、エンジンブレーキ状態に対応する、請求項１８に記載の制御システム。
20. 第１のクラッチ及び第２のクラッチを有する多重モードギアリングに動作可能に連結されるバリエータを有する連続可変トランスミッションを動作する方法であって、
    第１のトラクションリングアセンブリ及び第２のトラクションリングアセンブリと接する複数の傾動可能なボールを有する連続可変遊星を動作する段階であって、前記第１のトラクションリングアセンブリと前記第２のトラクションリングアセンブリとの間の速度比は、前記ボールのチルト角に対応する、動作する段階と、
    実行可能な命令を実行するオペレーティングシステムとメモリデバイスとを含むデジタル処理デバイスを動作する段階と、
    前記連続可変遊星を前記第１のクラッチ及び前記第２のクラッチに動作可能に連結する段階と、
    前記トランスミッションの現在の速度比を前記メモリデバイスに記憶されたアップシフト速度比設定ポイントと比較する段階と、
    現在の車速を、前記メモリデバイスに記憶されたアップシフト車速設定ポイントと比較する段階と、
    前記比較に少なくとも部分的に基づき前記多重モードギアリングのアップシフトを命令する段階と
    を備える、
    方法。
21. 前記トランスミッションの前記現在の速度比を、前記メモリデバイスに記憶されたダウンシフト速度比設定ポイントと比較する段階を更に備える、請求項２０に記載の方法。
22. 前記現在の車速を、前記メモリデバイスに記憶されたダウンシフト車両設定ポイントと比較する段階を更に備える、請求項２１に記載の方法。
23. 前記比較に少なくとも部分的に基づき、前記多重モードギアリングのダウンシフトを命令する段階を更に備える、請求項２２に記載の方法。
24. 前記多重モードギアリングのダウンシフトを命令することは、前記第１のクラッチを係合し、前記第２のクラッチを係合解除することを更に有する、請求項２３に記載の方法。
25. 前記多重モードギアリングのアップシフトを命令することは、前記第１のクラッチを係合解除し、前記第２のクラッチを係合することを更に有する、請求項２１に記載の方法。
26. ボール遊星バリエータを有する連続可変トランスミッション（ＣＶＰ）に連結されるエンジンを有する車両のためのコンピュータ実装システムであって、
    実行可能な命令を実行するオペレーティングシステムとメモリデバイスとを備えるデジタル処理デバイスと、
    前記デジタル処理デバイスによって実行可能な命令を含み、複数の車両駆動状態を管理するソフトウェアモジュールを備えるアプリケーションを作成するコンピュータプログラムと、
    ‐バリエータの速度比と、
    ‐エンジン速度と、
    ‐バリエータ位置と、
    ‐車速と
    を備える車両パラメータをモニタリングする複数のセンサと
    を備え、
    前記ソフトウェアモジュールは、トランスミッション制御モジュールを実行し、前記トランスミッション制御モジュールは、アップシフト速度比、ダウンシフト速度比、アップシフト車速、及びダウンシフト車速の値を記憶する複数の較正変数を含む、
    コンピュータ実装システム。
27. 前記トランスミッション制御モジュールは、前記バリエータの速度比、前記車速、前記アップシフト速度比、前記ダウンシフト速度比、前記アップシフト車速、及び前記ダウンシフト車速に少なくとも部分的に基づき、動作のモデル及び複数のクラッチ命令信号を決定するモード制御モジュールを更に含む、請求項２６に記載のコンピュータ実装システム。
28. 前記トランスミッション制御モジュールは、動作モードに少なくとも部分的に基づき、バリエータの速度比設定ポイントを決定し、アクチュエータ設定ポイント信号を決定するバリエータ制御モジュールを更に含む、請求項２７に記載のコンピュータ実装システム。
29. 前記トランスミッション制御モジュールは、複数のトルク制限信号に少なくとも部分的に基づき、エンジントルク設定ポイントを決定するエンジントルク制御モジュールを更に含む、請求項２８に記載のコンピュータ実装システム。
30. 前記複数のトルク制限信号は、トルク反転トルク制限信号を含む、請求項２９に記載のコンピュータ実装システム。
31. 前記複数のトルク制限信号は、シフトトルク制限信号を含む、請求項３０に記載のコンピュータ実装システム。
32. 前記複数のトルク制限信号は、制動トルク制限信号を含む、請求項３１に記載のコンピュータ実装システム。
33. 前記複数のトルク制限信号は、トラクション接触トルク制限信号を含む、請求項３２に記載のコンピュータ実装システム。
34. 前記バリエータ制御モジュールは、比マップモジュール及び比計算モジュールを含む、請求項２８に記載のコンピュータ実装システム。
35. 前記バリエータ制御モジュールは、前記動作モードに少なくとも部分的に基づき、トランスミッションの速度比に一時的な保留を実装するロック比モジュールを更に含む、請求項３４に記載のコンピュータ実装システム。
36. 前記比マップモジュールは、エンジンスロットル位置信号及び車速に少なくとも部分的に基づき、バリエータの速度比設定ポイントの値を記憶する複数の較正マップを含む、請求項３４に記載のコンピュータ実装システム。
37. 前記比計算モジュールは、目標エンジン速度信号及びトランスミッション出力速度信号に少なくとも部分的に基づき、ＣＶＴ速度比設定ポイント信号を計算する、請求項３４に記載のコンピュータ実装システム。
38. 第１のクラッチ及び第２のクラッチを有する多重モードギアリングに動作可能に連結されるバリエータを有する連続可変トランスミッションを動作する方法であって、
    第１のトラクションリングアセンブリ及び第２のトラクションリングアセンブリと接する複数の傾動可能なボールを有する連続可変遊星を動作する段階であって、前記第１のトラクションリングアセンブリと前記第２のトラクションリングアセンブリとの間の速度比は、ボールのチルト角に対応する、動作する段階と、
    実行可能な命令を実行するオペレーティングシステムとメモリデバイスとを備えるデジタル処理デバイスを動作する段階と、
    前記連続可変遊星を前記第１のクラッチ及び前記第２のクラッチに動作可能に連結する段階と、
    アクチュエータを前記連続可変遊星に動作可能に連結する段階であって、前記アクチュエータは、前記ボールの前記チルト角を調整し、前記アクチュエータは、前記連続可変遊星に対して保持力を適用する、連結する段階と、
    前記トランスミッションの現在の速度比を前記メモリデバイスに記憶されたアップシフト速度比閾値と比較する段階と、
    前記保持力の低減を命令する段階と、
    前記メモリデバイスに記憶された前記アップシフト速度比閾値との前記比較に少なくとも部分的に基づき、前記多重モードギアリングのアップシフトを命令する段階と
    を備える、
    方法。
39. 前記トランスミッションの前記現在の速度比を、前記メモリデバイスに記憶された同期速度比設定ポイントと比較する段階を更に備える、請求項３８に記載の方法。
40. 前記トランスミッションの前記現在の速度比の、前記メモリデバイスに記憶された前記同期速度比設定ポイントとの前記比較に少なくとも部分的に基づき、前記第１のクラッチの係合解除を命令する段階を更に備える、請求項３９に記載の方法。
41. 前記第１のクラッチの前記係合解除を命令することに少なくとも部分的に基づき、前記保持力の増加を命令する段階を更に備える、請求項４０に記載の方法。
42. 前記トランスミッションの前記現在の速度比を、前記メモリデバイスに記憶されたダウンシフト速度比閾値と比較する段階を更に備える、請求項４１に記載の方法。
43. 前記メモリデバイスに記憶された前記ダウンシフト速度比閾値との前記比較に少なくとも部分的に基づき、前記保持力の低減を命令する段階を更に備える、請求項４２に記載の方法。
44. 前記メモリデバイスに記憶された前記ダウンシフト速度比閾値との前記比較に少なくとも部分的に基づき、前記第１のクラッチの係合を命令する段階を更に備える、請求項４３に記載の方法。
45. 前記現在の車速を、前記メモリデバイスに記憶されたアップシフト車速閾値と比較する段階を更に備える、請求項３８に記載の方法。
46. 前記現在の車速を、前記メモリデバイスに記憶されたダウンシフト車速閾値と比較する段階を更に備える、請求項４５に記載の方法。

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