JP2766639B2 - 無段変速機用制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は、無段変速機、特に自動車用無段変速機にお
ける制御装置に係り、詳しくはベルト（チェーン型も
含）式等の無段変速装置と、プラネタリギヤ装置等のト
ルク比幅拡大用の補助変速装置とを組合せてなる無段変
速機に用いられる制御装置に関する。 （ロ） 従来の技術 近時、燃料消費率の向上等を要求により、自動車のト
ランスミッションとしてベルト式無段変速装置（CVT）
を組込んだ無段変速機が注目されている。 一般に、該無段変速機は、ベルト式無段変速装置、流
体継手（又は電磁パウダークラッチ）、前後進切換え装
置及び減速ギヤ装置そして差動歯車装置とから構成され
ているが、上記無段変速装置はスペース及びベルトの最
小曲率半径等の制限によりそのトルク比幅を大きくとる
ことはできず、該無段変速装置のみによるトルク比幅の
範囲では燃費、変速性能等の自動車に対する諸要求に対
応するのに充分ではない。 そこで、特開昭61−31752号公報に示すように、ベル
ト式無段変速装置に、ラビニョ型プラネタリギヤユニッ
ト等からなる補助変速装置を直列に連結し、該補助変速
装置を低速段と高速段とに切換えることによりトルク比
幅を拡大した無段変速機が案出されている。 そして、該無段変速機は、補助変速装置の高速段及び
低速段の切換えをシフトレバーのＬ（ロー）レンジ及び
Ｄ（ドライブ）レンジへのシフト操作により行い、また
車速及びスロットル開度にて定まる目標機関回転速度に
なるように無段変速装置を適宜制御するが、該目標機関
回転速度をシフト位置即ち補助変速装置の低速段と高速
段とで別個に設定している。 （ハ） 発明が解決しようとする問題点 しかし、上述無段変速機は、シフトレバーの操作によ
り補助変速装置を、低速段と高速段とに切換えるので、
操作が複雑であると共に、適切な操作が難しい。 そこで、本出願人は、エンジン回転数、スロットル開
度等の走行状況により定まる目標トルク比に対して、無
段変速装置及び補助変速装置を所定判断に基づき適正に
制御し、もって補助変速装置を低速モード及び高速モー
ドに自動的に切換える無段変速機用制御装置を提案し
た。 そして、該制御装置にあっては、車輌の停止制御時特
に最良燃費特性により制御する場合、アクセルペダルの
踏込みを解除すると、目標エンジン回転数が減少してト
ルク比が低くなるように制御され、更に惰行状態が続い
たり、ブレーキ操作が行われると、車速が減少し、トル
ク比が徐々に大きくなり、停車時には最大トルク比にな
るように制御する。これは、次の発進をスムーズに行う
ために必要であり、特にベルト式無段変速装置はベルト
の保護から停止中には変速装置を行えないので、無段変
速装置は確実に最大トルク比になるように制御する必要
がある。 ところで、特に、補助変速装置を、低速モードと高速
モードとが互いに等しいトルク比を達成し得る領域（第
６図のＢ参照）並びに高速モードのみが達成し得る領域
（第６図のＣ参照）に目標トルク比がある場合、高速モ
ードが優先して作動するように、かつ低速モードのみが
達成し得る領域（第６図のＡ参照）に目標トルク比があ
る場合、低速モードが作用するよう切換えるものにあっ
ては、車輌の停止制御時、まず高速モードにおいて無段
変速装置のダウンシフトが行われ（第６図矢印Ｅ参
照）、該装置が最大トルク比になった後、補助変速装置
が低速モードに切換えられると共に、無段変速機のトル
ク比を高速モードの最大トルク比に近づけるべく無段変
速装置がアップシフトし（第６図矢印Ｆ参照）、更に、
その後、無段変速装置が車速減少に伴なってダウンシフ
トする。 しかし、補助変速装置が高速モードから低速モードへ
切換えられ、更に無段変速装置がアップシフトした後、
ブレーキ操作により急激に車速が減少して停止すると、
無段変速装置のダウンシフトが間に合わず、停止時に最
大トルク比とすることができない状態が発生する虞れが
あり、この場合、次の発進時にトルクが不足して、発進
性能を低下してしまう。 そこで、本発明は、停止制御時には、無段変速装置が
最大トルク比になる状態に維持することにより、上述問
題点を解消することを目的とするものである。 （ニ） 問題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、第
１図に示すように、その制御対象となる無段変速機12
が、無段階にトルク比を可変制御し得る無段変速装置30
と、該無段変速装置30と組合わされて、変速制御可能領
域を、比較的高いトルク比領域となる低速モードＬと比
較的低いトルク比領域となる高速モードＨとに切換え得
る補助変速装置20と、前記無段変速装置を可変制御する
無段変速操作手段100と、前記補助変速装置を切換え作
動するモード切換え手段110と、を備えている。 また、車輌の走行状況を検出する車輌走行状況検出手
段（122,123）と、 前記無段変速装置のトルク比を検知するトルク比検知
手段（111）と、 前記補助変速装置が低速モードにあるか高速モードに
あるかを検知するモード検知手段（112）と、 前記車輌走行状況検出手段、トルク比検知手段及びモ
ード検知手段からの信号に基づいて前記無段変速機のト
ルク比を制御する変速制御部（U1）と、を備え、 該変速制御部（U1）は、 前記車輌走行状況検出手段からの信号に基づいて前記
無段変速機の目標トルク比を設定する目標トルク比設定
手段（113）と、 前記トルク比検出手段、モード検出手段及び目標トル
ク比設定手段からの信号に基づき、前記無段変速装置の
トルク比を変更するか否かを判断し、その結果に基づい
て前記無段変速操作手段に変速信号を出力する無段変速
判断手段（115a）と、前記低速モードと高速モードの切
換えを行うか否かを判断し、その結果に基づいて前記モ
ード切換え手段に切換え信号を出力するモード切換え判
断手段（115b）と、を有する変速判断手段（115）と、 車輌走行状況手段からの信号に基づき、車輌が停止制
御状態であるか否かを判断する（S30₁）停止制御判断手
段（116）と、 該停止制御判断手段により車輌が停止制御状態である
と判断され、かつ車速が所定車速を越える時に、前記モ
ード切換え判断手段の高速モードから低速モードへの切
換え信号の出力を禁止する（S30₂）変速制御停止手段
（117）と、 を備えてなることを特徴とする。 （ホ） 作用 以上構成に基づき、エンジンの出力トルクが、無段変
速機12を介して車輌に伝達され、自動車は適宜速度にて
走行し、この際、無段変速機12は、ベルト等の無段変速
装置30の無段階トルク比制御と、補助変速装置20の低速
モードＬと高速モードＨの切換え制御にて、第６図に示
すように比較的大きなトルク比幅にて制御される。 そして、スロットル開度が所定値以下又はブレーキ作
動が行われるなどの車輌走行状況検出手段からの信号に
基づき、停止制御判断手段116が車輌の停止制御状態と
判断すると、変速制御停止手段が作動する。 この状態では、例え車輌走行状況検出手段であるスロ
ットル開度、入力軸回転数及び車速等の各走行状況セン
サからの信号を受けて、最良燃費特性等の所定変速特性
になるように、変速機12全体での目標トルク比ａ^＊が目
標トルク比設定手段113にて設定され、該目標トルク比
が、低速モードＬと高速モードＨとが互いに等しいトル
ク比を達成し得る領域Ｂにある場合、高速モードＨが作
動するようにモード切換え手段110が切換えられ、領域
Ａにある場合は低速モードＬが作動するようにモード切
換え手段110が切換えられるものであっても、前記変速
制御停止手段117により、車速が所定車速を越える時
に、モード切換え判断手段115bの高速モードＨから低速
モードＬへの切換え信号の出力が禁止されるため、高速
モードＨの最大トルク比a_Hmaxから無段変速装置30がア
ップシフト（矢印Ｆ参照）しながら、高速モードＨから
低速モードＬに切換えられることはなく、無段変速装置
30は最大トルク比a_Hmax状態に維持され、その後車速が
所定車速以下になった時に、高速モードＨから低速モー
ドＬへの切換え信号を出力して、モード切換え手段100
により低速モードＬに切換えられる。これにより、次の
発進時、最大トルク比状態からスムーズに加速し得る。 （ヘ） 実施例 以下、本発明を具体化した実施例について説明する。 まず、本発明に係る無段変速機（詳しくは特願昭61−
205614号参照）を、第２図に示す概略図に沿って説明す
ると、無段変速機12は、補助変速装置を構成するシング
ルプラネタリギヤ装置20、ベルト式無段変速装置30、ト
ランスファー装置80、減速ギヤ装置71と差動歯車装置72
とからなる出力部材70、そしてロックアップクラッチCL
を有する流体継手13、及びデュアルプラネタリギヤ装置
からなる正逆転切換え伝動装置90を備えている。そし
て、シングルプラネタリギヤ装置20は、無段変速装置30
の出力部30aの連結する第１の要素20R（又は20S）と、
無段変速機12の出力部材70に連結する第２の要素20C
と、無段変速機12の入力軸60にトランスファー装置80を
介して連結する第３の要素20S（又は20R）とを有してい
る。また、該プラネタリギヤ装置20を高速モードＨと低
速モードＬに切換えるモード切換え手段110は、ローワ
ンウェイクラッチＦ及びローコースト＆リバースブレー
キB1からなる係止手段とハイクラッチC2からなり、該係
止手段F,B1が低速モードＬとなる減速機構として用いる
際の反力支持部材となる第３の要素20S（又は20R）にト
ランスファー装置80を介して連結しており、またハイク
ラッチC2が入力軸60と第３の要素20S（又は20R）との間
に介在している。 具体的には、プラネタリギヤ装置20のリングギヤ20R
が無段変速装置30の出力部30aに連動し、かつキャリヤ2
0Cが出力部材70に連動し、そしてサンギヤ20Sがトラン
スファー装置80を介してローワンウェイクラッチＦ及び
ローコースト＆リバースブレーキB1に連動すると共にハ
イクラッチC2に連動している。 また、デュアルプラネタリギヤ装置90は、そのサンギ
ヤ90Sが入力軸60に連結し、かつキャリヤ90Cが無段変速
装置30の入力部30bに連結すると共にフォワードクラッ
チC1を介して入力軸60に連結し、またリングギヤ90Rが
リバースブレーキB2に連結している。 以上構成に基づき、本無段変速機12における各クラッ
チ、ブレーキ及びワンウェイクラッチは、各ポジション
において第３図に示すように作動する。なお、※はロッ
クアップクラッチCLが適宜作動し得ることを示す。 詳述すると、Ｄレンジにおける低速モードＬにおい
て、フォワードクラッチC1が接続している外、ローワン
ウェイクラッチＦが作動する。この状態では、エンジン
クランク軸の回転は、ロックアップクラッチCL又は流体
継手13を介して入力軸60に伝達され、更にデュアルプラ
ネタリギヤ装置90のサンギヤ90Sに直接伝達されると共
にフォワードクラッチC1を介してキャリヤ90Cに伝達さ
れる。従って、該デュアルプラネタリギヤ装置90は入力
軸60と一体に回転し、正回転をベルト式無段変速装置30
の入力部30bに伝達し、更に該無段変速装置30にて適宜
変速された回転が出力部30aからシングルプラネタリギ
ヤ装置20のリングギヤ20Rに伝達される。一方、この状
態では、反力を受ける反力支持要素であるサンギヤ20S
はトランスファー装置80を介してローワンウェイクラッ
チＦにて停止されており、従ってリングギヤ20Rの回転
は減速回転としてキャリヤ20Cから取出され、更に減速
ギヤ装置71及び差動歯車装置72を介してアクスル軸73に
伝達される。 また、Ｄレンジにおける高速モードＨにおいては、フ
ォワードクラッチC1の外、ハイクラッチC2が接続する。
この状態では、前述同様に無段変速装置30にて適宜変速
された正回転が出力部30aから取出されてシングルプラ
ネタリギヤ装置20のリングギヤ20Rに入力される。一
方、同時に、入力軸60の回転ハイクラッチC2及びトラン
スファー装置80を介してシングルプラネタリギヤ装置20
のサンギヤ20Sに伝達され、これにより該プラネタリギ
ヤ装置20にてリングギヤ20Rとサンギヤ20Sとのトルクが
合成されてキャリヤ20Cから出力される。なおこの際、
サンギヤ20Sにはトランスファー装置80を介して反力に
抗する回転が伝達されるので、トルク循環が生ずること
なく、所定のプラストルクがトランスファー装置80を介
して伝達される。そして、該合成されたキャリヤ20Cか
らのトルクは減速ギヤ装置71及び差動歯車装置72を介し
てアクスル軸73に伝達される。 なお、Ｄレンジにおける作動では、ワンウェイクラッ
チＦに基づき逆トルク作用時（エンジンブレーキ時）は
フリーとなるが、Ｓレンジにおいては、ローワンウェイ
クラッチＦに加えてローコースト＆リバースブレーキB1
が作動し、逆トルク作用時も動力伝達する。 また、Ｒレンジにおいてはローコースト＆リバースブ
レーキB1と共にリバースブレーキB2が作動する。この状
態では、入力軸60の回転は、デュアルプラネタリギヤ装
置90にてリングギヤ90Rが固定されることに基づきキャ
リヤ90Cから逆回転としてベルト式無段変速装置30に入
力される。一方、ローコースト＆リアースブレーキB1の
作動に基づきシングルプラネタリギヤ装置20のサンギヤ
20Sが固定されており、従って無段変速装置30からの逆
回転はプラネタリギヤ装置20にて減速され、出力部材70
に取出される。 また、Ｐレンジ及びＮレンジにおいては、ローコース
ト＆リバースブレーキB1が作動する。 ついで、上述無段変速機を、第４図に沿って具体的に
説明すると、本無段変速機12は、３分割からなるトラン
スミッションケース15を有しており、該ケース15に入力
軸60及び無段変速装置30の入力軸30bが同軸状に回転自
在に支持されて第１軸を構成していると共に、無段変速
装置30の出力軸30aとギヤ軸70aが同軸状に回転自在に支
持されて第２軸を構成している。更に、第１軸上にはロ
ックアップクラッチCLを備えた流体継手13が配設されて
いると共に、ハイクラッチC2、ローコースト＆リバース
ブレーキB1、ローワンウェイクラッチＦからなるモード
切換え手段110が配設されており、更に、デュアルプラ
ネタリギヤ装置90、フォワードクラッチC1及びリバース
ブレーキB2からなる正逆転切換え装置が配設され、また
油圧ポンプ17が配設されている。一方、第２軸上にはシ
ングルプラネタリギヤ装置20が配設されている。 更に第１軸部分について説明すると、入力軸60はその
一端部にロックアップクラッチCL及び流体継手13の出力
部材が係合していると共にその他端部にデュアルプラネ
タリギヤ装置90のサンギヤ90Sが係合しており、更に該
入力軸60上にはケース15に固定されているスリーブ部15
aが配設されている。また、該スリーブ部15aにはワンウ
ェイクラッチＦを介してスプロケット81が連結されてい
ると共に、入力軸60に連結しているスリーブ軸41が回転
自在に支持されている。更に、該スリーブ軸41から立上
っているフランジ部41aはその一側にてフォワードクラ
ッチC1がその油圧アクチュエータ42と共に設置され、ま
たその他側にハイクラッチC2がその油圧アクチュエータ
43と共に設置されている。そして、ハイクラッチC2はそ
の被動側が前記スプロケット81のボス部に連結され、か
つ該ボス部はケース15にその油圧アクチュエータ45と共
に配設されているローコースト＆リバースブレーキB1に
連結している。一方、フォワードクラッチC1の被動側は
デュアルプラネタリギヤ装置90のキャリヤ90Cに連結し
ており、またデュアルプラネタリギヤ装置90のリングギ
ヤ90Rは油圧アクチュエータ46と共にケース15に配設さ
れたリバースブレーキB2に係合している。なお、キャリ
ヤ90Cは互に噛合しかつサンギヤ90Sに噛合しているピニ
オン90P1及びリングギヤ90Rに噛合しているピニオン90P
2を支持している。 また、無段変速装置30は、特願昭60−298794号（未公
開）に詳しく述べてあるように、プライマリプーリ31、
セカンダリプーリ32及びこれら両プーリに巻掛けられた
ベルト33からなり、かつ両プーリはそれぞれ固定シーブ
31a,32a及び可動シーブ31b,32bからなる。更に、プライ
マリプーリ31には、ベアリングにて支持されかつ複数枚
の皿バネ38を介在して入力軸30bに一体に回転するよう
に連結されているスラスト力保持部材34aと固定シーブ3
1aとの間に、伝達トルクに対応した軸力を付与する調圧
カム機構34が配設されており、また可動シーブ31bは固
定シーブ31aのボス部31cにボールスプラインを介して摺
動のみ自在に支持されていると共に、その背部にボール
ネジ装置35が配設されている。ボールネジ装置35はその
ボルト部35aがケース15に回転不能にかつスラストベア
リングを介して入力軸30bに軸方向移動不能に連結され
ており、またそのナット部35bが可動シーブ31bにスラス
トベアリングを介して軸方向に一体に移動するように連
結されている。一方、セカンダリプーリ32はその固定シ
ーブ32aが出力軸30aと一体にケース15に回転自在に支持
されており、かつ可動シーブ32bが出力軸30aにボールス
プラインを介して摺動のみ自在に支持されている。更
に、該可動シーブ32bの背面にはボールネジ装置36が配
設されており、そのボルト部36aがケース15に回転不能
にかつ出力軸30aに固定されたフランジ30dにスラストベ
アリングを介して軸方向移動不能に連結され、またその
ナット部36bがスラストベアリングを介して可動シーブ3
2bと軸方向に一体に移動するように連結されている。そ
して、プライマリプーリ31及びセカンダリプーリ32の間
には操作軸37が回転自在に支持されている。なお、第４
図は展開図なので、操作軸37が上方に描かれているが、
実際は、操作軸37は正面視において入力軸30bと出力軸3
0aの中間部分に位置している。そして、該操作軸37には
円形ギヤ37a及び非円形ギヤ37b、更にウォームホィール
37cが固定されており、該ホィール37cは無段変速操作手
段を構成する電動モータ100（第１図及び第７図参照）
に連結されているウォーム37dが噛合している。また、
円形ギヤ37aはプライマリプーリ31側のナット部35bに固
定されている幅広の円形ギヤ35cに噛合しており、また
非円形ギヤ37bはセカンダリプーリ32側のナット部36bに
固定されている幅広の非円形ギヤ36cに噛合している。 また、シングルプラネタリギヤ装置20は、第２軸を構
成するギヤ軸70a上に配設されており、そのリングギヤ2
0Rがフランジ30dに隣接してベルト式無段変速装置30の
出力軸30aに連結されている。また、ギヤ軸70aにはサン
ギヤ20Sと一体にスプロケット82が回転自在に支持され
ており、更に該ギヤ軸70aに、ピニオン20Pを回転自在に
支持しているキャリヤ20Cが固定されている。 一方、該第２軸上のサンギヤ20Sと一体のスプロケッ
ト82と前記ローワンウェイクラッチＦにて支持されてい
るスプロケット81との間にはサイレントチェーン83が巻
掛けられており、これらスプロケット及びチェーンにて
トランスファー装置80を構成している。 また、前記ギヤ軸70aはギヤ71aを一体に構成して出力
部材70を構成しており、かつギヤ71aは中間軸71bに固定
されているギヤ71cと噛合している。更に、中間軸71bに
は小ギヤ71dが形成されており、かつ該ギヤ71dは差動歯
車装置72に固定されているリングギヤ72aと噛合して、
減速装置71を構成している。また、差動歯車装置72から
は左右フロントアクスル軸73が延びている。 ついで、本無段変速機12の作用を説明する。 エンジンクランク軸の回転はロックアップクラッチCL
又は流体継手13を介して入力軸60に伝達され、更にデュ
アルプラネタリギヤ装置90のサンギヤ90Sに伝達される
と共にスリーブ軸41に伝達される。Ｄレンジ及びＳレン
ジにおいてはフォワードクラッチC1が接続しかつリバー
スブレーキB2が解放しているので、デュアルプラネタリ
ギヤ装置90はサンギヤ90Sとキャリヤ90Cとが一体に従っ
てリングギヤ90Rも一体に回転して、正回転がベルト式
無段変速装置30の入力軸30bに伝達される。 そして、該入力軸30bの回転は、スラスト力保持部材3
4aを介して調圧カム機構34に伝達され、更にプライマリ
プーリ31の固定シーブ31a及びボールスプラインを介し
て可動シーブ31bに伝達される。この際、調圧カム機構3
4は入力軸30bに作用する入力トルクに対応した軸力が皿
バネ38を介してシーブ31aの背面に作用し、一方、他方
のシーブ31bは所定変速比に対応してボールネジ装置35
がその長さ方向に固定された状態にあり、従ってスラス
トベアリングを介してシーブ31bの背面に同等の反力が
作用し、これにより、プライマリプーリ31は入力トルク
に対応した挾持力にてベルト33を挾持する。更に、ベル
ト33の回転はセカンダリプーリ32に伝達され、更に出力
軸30aに伝達される。また、該ベルト伝動に際して、後
述するように、スロットル開度及び車速等の各センサか
らの信号に基づき、モータが制御されて、ウォーム37d
及びウォームホィール37cを介して操作軸37が回転され
る。すると、円形ギヤ37a及び35cを介してプライマリプ
ーリ31側ボールネジ装置35のナット部35bが回転すると
共に、非円形ギヤ37b,36cを介してセカンダリプーリ32
側ボールネジ装置36のナット部36bが回転する。これに
より、ケース15に回転止めされているボルト部35a,36a
との間でナット部35b,36bは相対回転して、ボールネジ
装置35,36はスラストベアリングを介して可動シーブ31
a,32bを移動してプライマリプーリ31及びセカンダリプ
ーリ32を所定有効径に設定し、設定トルク比が得られ
る。なおこの際、両ボールネジ装置は線形移動するた
め、ベルト33により規定される可動シーブ本来の移動量
との間に差を生ずるが、セカンダリプーリ32側が非円形
ギヤ37b,36cを介して回転するので、可動シーブはその
本来の移動量に整合する量にて移動される。また、両シ
ートブ31a,31b及び32a,32bによるベルト挾圧力は、プラ
イマリプーリ31側においてはスラストベアリングを介し
て入力軸30bを引張るように作用してケース15に作用す
ることはなく、同様にセカンダリプーリ32側においても
出力軸30aに引張るように作用してケース15に作用する
ことはない。 更に、ベルト式無段変速装置30の出力軸30aの回転は
シングルプラネタリギヤ装置20のリングギヤ20Rに伝達
され、更にキャリヤ20Cを介してギヤ軸70aに伝達され
る。 そして、Ｄレンジにおける低速モードＬの場合、第３
図に示すようにローワンウェイクラッチＦが作動状態に
あり、従ってリングギヤ20Rからキャリヤ20Cへのトルク
伝達に際して、サンギヤ20Sが反力を受けるが、該サン
ギヤ20Sはトランスファー装置80を介してローワンウェ
イクラッチＦにて回転止めされており、シングルプラネ
タリギヤ装置20は減速機構を構成している。従って、ベ
ルト式無段変速装置30の出力軸30aの回転は、シングル
プラネタリギヤ装置20にて単に減速され、更にギヤ71a,
71c、中間軸71b、ギヤ71d及びマウントギヤ72aからなる
減速ギヤ装置71を介して更に減速され、そして差動歯車
装置72を介して左右フロントアクスル軸73に伝達され
る。 また、後述するように、制御部からの信号によりハイ
クラッチC2が接続して高速モードＨに切換えられると、
入力軸60の回転はベルト式無段変速装置30に伝達される
と共に、スリーブ軸41及びハイクラッチC2を介してスプ
ロケット81に伝達され、更にサイレントチェーン83及び
スプロケット82を介してシングルプラネタリギヤ装置20
のサンギヤ20Sに伝達される。なおこの際、トランスフ
ァー装置80入力側のスプロケット81はローワンウェイク
ラッチＦにてシングルプラネタリギヤ装置のサンギヤ20
Sからの反力を受けているので、つかみ換えによるシフ
トショックを防止して、ハイクラッチC2の接続により滑
らかに回転を開始してサンギヤ20Sにトルクを伝達す
る。これにより、ベルト式無段変速装置30により無段変
速されたトルクとトランスファー装置80を介するトルク
とがシングルプラネタリギヤ装置20にて合成され、該合
成トルクがキャリヤ20Cからギヤ軸70aに伝達される。更
に、前述低速モードＬと同様に、減速ギヤ装置71及び差
動歯車装置72を介して左右フロントアクスル軸73に伝達
される。 また、Ｓレンジにおける低速モードＬでは、エンジン
ブレーキ等による負トルクをも受けるので、ローコース
ト＆リバースブレーキB1が係合してスプロケット81は正
逆回転とも阻止される。また、Ｓレンジにおける高速モ
ードＨはＤレンジの高速モードと同様である。 一方、ＲレンジではフォワードクラッチC1が解放され
ると共にリバースブレーキB2が係合される。従って、デ
ュアルプラネタリギヤ装置90のサンギヤ90Sに伝達され
た入力軸60の回転は、リングギヤ90Rの停止に伴ってキ
ャリヤ90Cから逆回転としてベルト式無段変速装置30の
入力軸30bに伝達される。この際、シングルプラネタリ
ギヤ装置20のサンギヤ20Sからトランスファー装置80を
介して反力トルクはスプロケット81に逆回転として作用
するので、ローコースト＆リバースブレーキB1が作動し
て該スプロケット81を停止している。 また、上述無段変速機12のトルク伝達において、第５
図に示すように、低速モードＬにあっては全伝達トルク
がベルト式無段変速装置30を介して伝達されるが、高速
モードＨにあっては、ベルト式無段変速装置30を経るト
ルクとトランスファー装置80を経るトルクがトルク比に
応じた所定割合いにて分担される。 更に、第６図に示すように、ベルト式無段変速装置30
のトルク比に対する無段変速機12のトルク比は、低速モ
ードにおいては曲線Ｌに示すようになり、かつ高速モー
ドにあっては曲線Ｈに示すようになる。従って、低速モ
ードＬから高速モードＨへ（又はその逆に）ステップす
る際のステップ比（低速側トルク比／高速側トルク比）
は曲線Ｓで示すようになる。 ついで、第７図に沿って、本無段変速機の制御装置に
ついて説明する。 本制御装置（システム）Ｕは、変速制御部U₁、エンジ
ンブレーキ制御部U₂、ロックアップクラッチ制御部U₃、
ライン圧制御部U₄及びシフトレンジ制御部U₅を備えてい
る。 変速制御部U₁は、目標トルク比設定手段113、及び所
定幅ｌからなる目標トルク比ａ^＊との現在のトルク比ａ
とを比較し、かつプラネタリギヤ装置20の低速及び高速
モードL,Hの切換え及び無段変速装置30の変速量を判断
する変速判断手段115を有しており、更に、スロットル
開度θ及び車速Ｖ等により車輌が停止制御にあるかを判
断する停止制御判断手段116、及び該停止制御判断手段
の停止判断に基づき、変換手段115に制御停止信号を発
する変速制御停止手段117を有している。また、変速制
御部U₁には、トルク比検知手段を構成するプライマリプ
ーリ回転数Ninセンサ111a及びセカンダリプーリ回転数N
outセンサ111bからの信号、更に、スロットル開度θセ
ンサ122、車速Ｖセンサ123、補助変速装置を構成するプ
ラネタリギヤ装置20の低速及び高速モードL,Hを検知す
るモードセンサ（モード検知手段）112、そしてP,R,N,
D,Sの各レンジを検知するシフトレンジセンサ125の各セ
ンサからの信号が入力されており、かつこれらセンサか
らの信号に基づき演算・判断された信号が電動モータ10
0の駆動回路120及びＬ−Ｈシフトソレノイド駆動回路12
1に出力する。また、モータ駆動回路120は、変速制御部
U₁及びエンジンブレーキ制御部U₂からの信号に基づき所
定信号を発するPWM発信器、該発信器からの信号を所定
レベルまで増幅するドライブ回路、及び該増幅信号をモ
ータ100に供給するブリッジ回路からなる。 そして、該変速制御部U₁の目標トルク比設定手段113
が、スロットル開度θに対応したプライマリプーリ回転
数Nin（＝エンジン回転数）と車速Ｖに基づき、Ｓレン
ジにおいては最大動力制御を行うように、またＤレンジ
においては最良燃費制御を行うように、目標トルク比を
演算して設定する。なお、該目標トルク比設定手段113
は、吸気管負圧、セカンダリプーリ回転数Nout、又は出
力ギヤ回転数等の他の走行状況センサからの信号を受け
て設定してもよく、また最大動力制御及び最良燃費制御
に限らず、最大トルク制御その他中間の制御でもよいこ
とは勿論である。そして、該目標トルク比設定手段113
にて設定された目標トルク比ａ^＊は所定幅ｌの不感帯が
設定され、判断手段114,115にて、該目標トルク比ａ^＊
が車速Ｖ等からの現在の無段変速機のトルク比ａと時々
・刻々比較され、該トルク比ａが不感帯幅ｌから外れた
部分（斜線部分）にて所定変速信号が出力される。 一方、エンジンブレーキ制御部U₂は、図示するように
各センサからの信号を受けて、前記モータ駆動回路120
及びＬ−Ｈシフトソレノイド駆動回路121に出力し、こ
れにより、Ｓレンジでエンジンブレーキ状態即ちスロッ
トル開度が零又は零付近状態を検知した場合、最大動力
制御用の目標トルク比とは異なる比較的高い目標トルク
比を定め、効果的なエンジンブレーキを作用する。 また、ロックアップ制御部U₃は、図示するような各セ
ンサからの信号を受けて、ロックアップソレノイド駆動
回路126に出力し、これにより流体継手13内に設けたロ
ックアップクラッチCLを係合・解放制御する。 更に、ライン圧制御部U₄は、図示するような各センサ
からの信号を受けて、シフトコントロールソレノイド駆
動回路127に出力し、これにより、スロットル開度に対
応するライン圧を発生すると共に、ＮレンジからＤレン
ジ（又はＳレンジ）及びＮレンジからＲレンジにシフト
する際、フォワードクラッチC1又はリバースブレーキB2
が係合するときに生ずるシフトショックを軽減すべく、
Ｎ→Ｄ（Ｓ）,N→シフトが検知されたとき、ライン圧を
低下し、その後通常位置まで徐々に上昇させる。 また、シフトチェンジ制御部U₅は、各センサからの信
号を受けて、シフトレンジチェンジ用モータ駆動回路12
9に出力し、これにより運転席に設置されたシフトレバ
ーのセット位置に応じて、ステッピングモータを駆動・
制御してマニュアルバルブ132のシフト位置を変更す
る。 そして、各ソレノイド及びモータ駆動回路121,129,12
6,127は油圧制御装置130の所定バルブを作動して、モー
ド切換え手段110を構成するハイクラッチC2及びローコ
ースト＆リバースブレーキB1、並びにフォワードクラッ
チC1、リバースブレーキB2、ロックアップクラッチCL及
び流体継手（F/C）13を制御する。 油圧制御装置130は、第８図に示すように、シフトレ
ンジチェンジモータ駆動回路129にて駆動されるステッ
ピングモータ（131）に連結されているピニオンにより
作動されるマニュアルバルブ132、シフトコントロール
ソレノイド駆動回路127にて駆動されるリニアソレノイ
ド133により作動されるレギュレータバルブ135、ロック
アップソレノイド駆動装置126にて駆動されるソレノイ
ドバルブ136により作動されるロックアップコントロー
ルバルブ137、Ｌ−Ｈソレノイド駆動回路121にて駆動さ
れるソレノイド139により作動されるロー・ハイシフト
バルブ140を有しており、更にアキュムレータ141及びロ
ー・ハイシフトタイミングバルブ142を有している。そ
して、レギュレータバルブ135は油圧ポンプ17からの圧
油が供給されるポートｂ、ライン圧ポートl₁及び潤滑油
ポートL_uを有している。 また、マニュアルバルブ132は、第１及び第２のライ
ン圧ポートl₂,l₃、Ｒレンジにてライン圧が供給される
ポートr,S及びＤレンジにてライン圧が供給されるポー
トe,S,N,R,Pレンジにてライン圧が供給されるポートf,
N,R,Pレンジにてライン圧が供給されるポートｇを備え
ており、ポートｅはフォワードクラッチ油圧サーボC1及
びロー・ハイシフトバルブ140のポートe₂に、ポートｆ
はロー・ハイシフトバルブ140のポートf₂に、ポートｇ
はロックアップコントロールバルブ137の油室g₂及びロ
ー・ハイシフトバルブ140の油室g₃に、そしてポートｒ
はリバースブレーキ油圧サーボB2にそれぞれ連通してい
る。 また、ロックアップコントロールバルブ137は、ライ
ン圧ポートl₄、流体継手（F/C）13に連通するポートｈ
及びロックアップクラッチ油圧サーボCLに連通するポー
トｉを有し、更にその上油室ｊにソレノイドバルブ136
にて制御される油圧が作用し、かつ下油室g₂にスプール
を上方に付勢するスプリングが配設されていると共にＤ
及びＳレンジ以外にライン圧が作用する。従って、ソレ
ノイドバルブ136がオンすると、上油室ｊがドレーンさ
れてスプールが上方に移動し、ポートl₄からのライン圧
が流体継手13に送られ、またＤ及びＳレンジにおいて、
ソレノイドバルブ136がオフになると、スプールはスプ
リングに抗して下方に移動し、ポートl₄からのライン圧
がロックアップクラッチ油圧サーボCLに送られ、該クラ
ッチを係合し、更にN,R,Pレンジにおいては下油室g₂に
ライン圧が作用して、スプールが下方に移動することは
ない。 また、ロー・ハイシフトバルブ140は上記ポートe₂及
びf₂の外にポートｋ及びｍを有しており、ポートｋはチ
ェックバルブ付オリフィス143を介してハイクラッチ油
圧サーボC2に連通し、かつポートｍはオリフィス145及
びロー・ハイシフトタイミングバルブ142を介してロー
コースト＆リバースブレーキ油圧サーボB1に連通してい
る。更に、該ロー・ハイシフトバルブ140はその上油室
ｎにソレノイドバルブ139にて制御される油圧が作用し
ており、かつその下油室g₃にスプールを上方に付勢する
スプリングが配置されていると共にＤ及びＳレンジ以外
にてライン圧が作用している。また、アキュムレータバ
ルブ141はスプリング141aにて付勢されているピストン1
41bを有しており、該ピストンにて構成されるアキュム
レータ室141cは前記ハイクラッチ油圧サーボC2及びロー
・ハイシフトタイミングバルブ142の上油室ｑに連通し
ており、かつその背圧室141dにはライン圧が作用してい
る。 従って、ソレノイドバルブ139がオン状態にあると、
上油室ｎがドレーンされてスプールが上方位置にあり、
S,N,R,Pの各レンジ（即ちＤレンジ以外）にてライン圧
が供給されているポートf₂がサポートｍに連通すると共
に、S,Dレンジにてライン圧が供給されているポートe₂
が閉塞されている。この状態では、ローコースト＆リバ
ースブレーキ油圧サーボB1にライン圧が供給され、ブレ
ーキB1が係合しかつハイクラッチC2が解放して、低速モ
ード状態にある。また、ソレノイドバルブ139がオフす
ると、スプールは下方に移動し、ポートe₂をポートｋに
連通し、かつポートf₂を閉塞すると共にポートｍをドレ
ーンする。この状態では、ライン圧がアキュムレータ室
141cに供給されると共にハイクラッチ油圧サーボC2に供
給され、またロー・ハイシフトタイミングバルブ142の
上油室ｑにライン圧が作用してスプールを下方に移動
し、ブレーキ油圧サーボB1の油圧をドレーンする。従っ
て、ハイクラッチC2が係合しかつローコースト＆リバー
スブレーキB1が解放して、高速モード状態にある。な
お、N,R,Pの各レンジ即ちＤ及びＳレンジ以外は、ロー
・ハイシフトバルブ140の下油室g₃にライン圧が作用
し、例えソレノイドバルブ139がオフになっても、スプ
ールが下方に移動してハイクラッチC2が係合することは
ない。また、Ｄレンジにおいては、ソレノイドバルブ13
9がオン状態にあっても、ポートf₂にはライン圧が供給
されないので、ローコースト＆リバースブレーキB1が作
動することはない。 次に、本無段変速機用制御装置Ｕの作動について、フ
ローに沿って説明する。 第９図は、メインフローを示す図であり、シフトレバ
ーのポジション、スロットル開度θ、プライマリプーリ
回転数Nin、セカンダリプーリ回転数Nout及び車速Ｖを
入力して、Ｄレンジ制御、Ｓレンジ制御、Ｎレンジ制
御、Ｒレンジ制御、Ｐレンジ制御の各制御を設定し、そ
して各制御に対応して各ソレノイド136,139及びモータ1
00及び131に出力する。 第10図は、Ｄレンジ制御を示すフローであり、モード
センサ112から低速モードＬにあるか高速モードＨにあ
るかの信号を入力し（S1）、また最良燃費曲線に基づき
スロットル開度θに対応するプライマリプーリの目標回
転数Ｎ^＊を設定する（S2）。更に、プライマリプーリ回
転数Ninとセカンダリプーリの回転数Noutから無段変速
装置30のトルク比Ｔ（＝Nin/Nout）が算出され（S3）、
そしてステップS4にて、該トルク比Ｔにおける低速モー
ドＬのトルク比a_Lと高速モードＨのトルク比a_Hが算出さ
れる。即ち、プラネタリギヤ装置20のサンギヤ20Sとリ
ングギヤ20Rの歯数比（20S/20R）をλとし、トランスフ
ァー装置80における出力スプロケット82と入力スプロケ
ット81の歯数比（81/82）をｉとすると、 により算出される。更に、目標回転数に対して許容ずれ
幅ｌを設定して目標回転数幅Ｎ^＊max,N^＊minを設定する
（S5）。そして、ステップS6にて、目標トルク比の上限
ａ^＊max及び下限ａ^＊minが算出される。即ち、 ａ^＊max＝（Ｎ^＊max×Ｃ）/V ａ^＊min＝（Ｎ^＊min×Ｃ）/V で定まり、かつＣは、タイヤ直径D_T及び終減速比idにて
定まる定数（60×π×D_T/id×1000）である。なお、以
上ステップS2,S5,S6が、目標トルク比設定手段113に対
応する。 更に、ステップS7にて、現在ギヤ装置20が低速モート
Ｌであるか、高速モードＨであるかの判断を行う。そし
て現在が低速モードＬにある場合は、後に述べる第12図
に示す方法にてＬ→Ｈチェンジを行うか否かを判断し
（S8）、また、現在が高速モードＨにある場合は、後に
述べる第14図に示す方法にてＨ→Ｌチェンジを行うか否
かを判断する（S11）。更に、ステップS8のＬ→Ｈ判断
において、Ｌ→Ｈチェンジを行うと判断すると、Ｌ−Ｈ
シフトソレノイド駆動回路121にＬ→Ｈチェンジ信号を
発し（S9）、高速モードＨとなり、またステップS11の
Ｈ→Ｌ判断において、Ｈ→Ｌチェンジを行うと判断する
と、後で述べる第16図の方法にて現在停止制御状態にあ
るか否か判断され（S30）、そして停止制御状態でない
と判断すると、Ｌ−Ｈシフトソレノイド駆動回路121に
Ｈ→Ｌチェンジ信号を発し（S12）、低速モードとな
る。一方、ステップS8のＬ→Ｈ判断において、Ｌ→Ｈチ
ェンジを行わないと判断した場合、およびステップS11
においてＨ→Ｌチェンジを行わないと判断した場合に
は、後に述べる第18図に示す方法にて、無段変速装置
（CTV）30の変速判定を行う（S10）。なお、以上ステッ
プS8,S11が、モード切換え判断手段115bに対応し、また
ステップS10が無段変速判断手段115aに対応し、更にス
テップS30₁が停止制御判断手段116及びステップS30₂が
変速制御停止手段117に対応する。 第11図は、Ｓレンジ制御を示すフローであり、第10図
に示すフローとエンジンブレーキ制御部分を除いて同一
であり、同一部分は同一符号を付して説明を省略する。
ただし、ステップS2においては、Ｄレンジ制御の場合と
は異なり、例えば最大動力曲線に基づきスロットル開度
θに対応するプライマリプーリの目標回転数Ｎ^＊を設定
する。 ステップS13は、通常変速制御U₁かエンジンブレーキ
制御U₂かを判断するステップであり、スロットル開度θ
が零又は零付近の場合（θ≦θmin）、エンジンブレー
キ制御へ流れ（S14）、その他の場合は通常の変速制御
に流れる。なお、第10図におけるステップS30の停止制
御は、本フローではステップ14のエンジンブレーキ制御
にて行われるので、必要としない。 ついで、第１図及び第７図に示すモード切換え判断手
段114、即ち第10図及び第11図におけるステップS8,S11
部分について説明する。 第12図は、アップシフト時の判断、即ちステップS8の
内容を示す図であり、まずステップS4にて算定された低
速モードＬでのトルク比a_Lがトルク比ａとに記憶される
（S8₁）。そして、予め定めてあるセカンダリプーリ32
の限界回転数Nout maxと現在のセカンダリプーリの回転
数Noutを比較し、該回転数Noutが限界回転数Nout maxを
超えている場合、直ちに高速モードＨに切換えてセカン
ダリプーリの回転数をさげる（S8₂）。また、セカンダ
リプーリの回転数Noutが限界回転数Nout max以内である
場合、第13図に示すように、高速モードＨでの最大トル
ク比a_Hmaxと、ステップS6にて算出した目標トルク比ａ
^＊の上限ａ^＊maxと比較し（S8₃）、該目標トルク比上限
ａ^＊maxがトルク比a_Hmaxより高ければ、モード切換えは
行われず、低速モードＬを維持する。一方、目標トルク
比上限ａ^＊maxがトルク比a_Hmaxより低い場合、更に現実
のトルク比ａと該目標トルク比上限ａ^＊maxとを比較し
（S8₅）する。そして、ａ＞ａ^＊maxなる関係即ちアップ
シフト時の場合は直ちに高速モードＨに切換わり、また
ダウンシフト時の場合はモード切換えは行われず、低速
モードＬを維持する。これにより、キックダウン時等に
無段変速装置30がダウンシフト中にＬ→Ｈ切換えが生じ
ることを防止し、フィーリング悪化を防止する。 第14図は、ダウンシフト時の判断、即ちステップS11
の内容を示す図であり、まず低速モードＬにした場合の
プライマリプーリ31の回転数NinLを演算する。即ち、低
速モードＬにした場合のトルク比a_L（S4参照）と車速
Ｖ、そして先に示したタイヤ直径及び終減速比にて定ま
る定数Ｃから、a_L×V/Cなる式にて回転数Nin Lが演算さ
れる（S11₁）。また同様に、トルク比a_L、車速Ｖ及び無
段変速装置のトルク比Ｔから、a_L×V/C×Ｔ 即ち Nin
L/Tなる式にて、低速モードＬにした場合のセカンダリ
プーリ32の回転数NoutLが演算される（S11₂）。そし
て、上記プライマリプーリ31の回転数NinLと予め定めて
あるプライマリプーリ31の限界回転数Nin maxと比較し
（S11₃）、回転数NinLが限界回転数Nin maxを超える場
合、モード切換えは行われず、高速モードＨを維持す
る。なお、ステップS11₆で現実のトルク比ａとしてa_Hを
記憶するが、これは、次に続くステップS10のCTV変速判
定において、a_Hを現在のトルク比として用いるためであ
る。また、回転数Nin Lが限界回転数Nin maxを超えない
場合、上記セカンダリプーリ32の回転数Nout Lと予め定
めてあるセカンダリプーリの限界回転数Nout maxと比較
し（S11₄）、回転数Nout Lが限界回転数Nout maxを超え
る場合、モード切換えは行われず、高速モードＨを維持
する。そして、該回転数Nout Lも限定回転数を超えない
場合は、第15図に示すように、目標トルク比下限ａ^＊mi
nと高速モードＨでの最大トルク比a_Hmaxとを比較し（S1
1₅）、目標トルク比下限ａ^＊minが高速モード最大トル
ク比a_Hmaxより高い場合、低速モードＬに切換えられて
ダウンシフトが行われる。 また、前記低速モードＬから高速モードＨへの切換
え、並びに高速モードＨから低速モードＬへの切換えに
際し、目標トルク比ａ^＊は上限ａ^＊maxと下限ａ^＊minと
の間に所定ヒステリシスがあり、高速モード最大トルク
比a_Hmax付近で頻繁にモード切換えが行われることを防
止している。 なお、上述実施例は、センサ111a及び111bに基づき、
無段変速装置30のプライマリプーリ31及びセカンダリプ
ーリ32の回転数によりトルク比を求めているが、プライ
マリプーリ31又はセカンダリプーリ32の可動シーブ31b,
32bの位置を検知して、該位置からトルク比を求めても
よい。また、本実施例の無段変速装置30は、可動シーブ
31b,32bの位置と軸37との位置が対応しているので、実
際には、ギヤ37a,37b又はウォームホィール37cの回転角
位置を検知すればよく、該検知手段がトルク比検知手段
111となる。 ついで、第16図に沿って、第10図におけるステップ30
の内容、即ち停止制御判断手段116及び変速制御停止手
段117について説明する。 まず、第14図に示すフローからＨ→Ｌ信号が入ると、
ステップS30₁にて、車輌走行状況検出手段であるスロッ
トル開度θが零又は零付近の惰行範囲θｉにあるか（θ
＜θｉ）を判断する。なお、停止制御の判断は、上述ス
ロットル開度に限らず、ブレーキペダルの踏圧作動を検
知するセンサを設け、該センサにより停止制御状態を判
断してもよい。そして、スロットル開ドックθが惰行開
度θｉ以上である場合、即ち停止制御状態ではない場
合、ステップ12のＨ→Ｌチェンジが行われる。また、ス
ロットル開度θが惰行開度θｉ以下、即ち停止制御状態
では、現在の車速Ｖと、低速モードＬで惰行開度θｉ以
下の時の目標回転数で走行できる最低車速V_Lminと比較
し（S30₂）、Ｖ≦V_Lminなる関係になるまで、モード切
換え（Ｈ→Ｌチェンジ）は行われず、即ち高速モードＨ
から低速モードＬへの切換えは禁止され、かつステップ
S10（詳しくは第18図のステップS10₆）に無段変速停止
信号が発せられ、無段変速装置30が最大トルク比状態に
保持される。即ち、第17図において、高速モード線Ｈに
沿って、車速Ｖの減速に応じて無段変速装置30のトルク
比もダウンシフトし、通常制御ではＪ点にて低速モード
Ｌに切換わると共に無段変速装置30がＫ点に向けてアッ
プシフトするが、本停止制御にあっては、無段変速装置
30は最大トルク比状態で停止され、そして車速ＶがV_Lmi
nまで低下した時点で、低速モードＬに切換えられる。 ついで、無段変速装置（CVT）の変速判断手段115a、
即ち第10図及び第11図におけるステップS10について、
第18図に沿って説明する。 まず、入力回転数が低い場合、無段変速装置30の変速
作動によるベルトへの悪影響及び変速フィーリングの悪
化を防止するため、現在の車速Ｖが極低車速（Vmin）の
場合に変速作動を阻止する（S10₁）。そして、極低車速
でない場合、目標トルク比ａ^＊に対して現実のトルク比
ａが大きい場合（S10₂）、無段変速装置30はアップシフ
トし（S10₃）、また目標トルク比ａ^＊に対して現実のト
ルク比が小さい場合（S10₄）、無段変速装置30はダウン
シフトし（S10₅）、更にその他の場合は無段変速装置30
に停止・維持信号を発する（S10₆）。なお、本実施例で
は、無段変速装置30の頻繁な変速作動によるフィーリン
グの悪化を防止するため目標トルク比ａ^＊は上限ａ^＊ma
x及び下限ａ^＊minからなる所定幅を有する。また、モー
ド切換え信号を発した直後に無段変速装置の変速作動が
行われる場合、ステップS8₁,S11₆（第12図,14図参照）
にてモード切換えが終了（クラッチC2の係合完了又は解
放完了）した状態の低速モードＬ又は高速モードＨでの
トルク比a_L,a_Hが読込まれているので、実際には、本無
段変速装置の変速判定において、モード切換え終了後の
トルク比a_L又はa_Hに対して、今アップシフトすべきか、
ダウンシフトすべきか、又は停止状態を維持すべきかを
判定され、かつ該モード切換え後のトルク比を基準とし
て目標トルク比と比較され、変速量が算出される。従っ
て、トルク比ａとして、モード切換え後のトルク比a_L又
はa_Hを用いることにより、たとえ、モード切換中であっ
ても無段変速装置30はモード切換え後の状態に対して予
め変速制御することができ、すみやかに目標トルク比ａ
^＊に近づけることができる。また、現実のトルク比Ｔが
無段変速装置のトルク比の下限（Tmin）及び上限（Tma
x）を超えないように、超えた場合は無段変速装置は変
速を停止する（S10₇,S10₈）。 ついで、第19図に沿って、Ｒレンジでの制御について
説明する。 まず、上述ステップ10₁と同様に、極低車速での変速
を阻止し（S23）、またプライマリプーリの回転数Ninが
過大に上昇しないように、回転数の上限Nmaxをおさえ
（S24）、それ以上の場合無段変速装置30をアップシフ
トする（S25）。また、無段変速装置30のトルク比Ｔを
算出し（S26）、該トルク比Ｔが無段変速装置のトルク
比上限Tmaxと比較され（S27）、小さい場合無段変速装
置がダウンシフトし（S28）、かつそれ以外の場合停止
する（S29）。 なお、Ｎレンジ及びＰレンジでは、すべてのソレノイ
ド駆動回路及びモータ駆動回路が停止する。 （ト） 発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、無段変速装置
30と補助変速装置20の組合せにより、変速範囲の拡大が
図られ、かつ変速判断手段115により補助変速装置のモ
ード切換え及び無段変速装置の可変制御を適宜行って、
無段変速機12全体の制御を自動的に行うことができるも
のでありながら、停止制御時には、車輌の停止制御時に
は、車速が所定車速を越える時に、モード切換え判断手
段の高速モードから低速モードへの切換え信号の出力を
禁止するため、無段変速装置30を最大トルク比状態に維
持することができ、その後車速が所定車速以下の時に、
高速モードから低速モードへの切換え信号を出力して、
モード切換え手段により低速モードに切り換えるので、
急速に車輌が停止する場合でも、無段変速装置を最大ト
ルク比状態に確実に確保でき、次の発進の際の応答性を
向上することができる。 特に、変速判断手段115が、低速モードＬと高速モー
ドＨとが互いに等しいトルク比を達成し得る領域Ｂにあ
る場合も、高速モードＨが優先して作動するように制御
する場合、ダウンシフト時に低速モードＬへの切換えと
共に無段変速装置30がアップシフトする関係上、停止制
御時に無段変速装置30が最大トルク比に戻るのが間に合
わなくなる虞れがあるが、本発明により、停止制御時に
は、比較的高い車速のときに無段変速装置30は最大トル
ク比状態に維持されて、確実に停止時の最大トルク比を
実現できる。 また、補助変速装置としてプラネタリギヤ装置20を用
い、該ギヤ装置を減速機構として機能して低速モードＬ
となし、かつ該ギヤ装置をスプリットドライブ機構とし
て機能して高速モードＨとなすと、優先的に使用する高
速モードＨにおいて、無段変速装置30に作用する伝達ト
ルクの分担率が少なくなり、ベルト等との摩擦力を保持
するための軸力が小さくて足り、高い伝達効率が得られ
て一層の燃費の向上を図ることができると共に、ベルト
に作用する挾圧力を減少して、耐久制を向上することが
できる。 更に、目標トルク比ａ^＊が上限ａ^＊max及び下限ａ^＊m
inからなる所定幅を有し、モード切換えに際して所定ヒ
ステリシスを設けると、高速モード最大トルク比a_Hmax
付近で、頻繁にモード切換えが行われることを阻止し
て、制御を安定することができる。 また、無段変速操作手段100が電動モータからなり、
該電動モータに基づく回転をネジ装置35,36によりスラ
スト力に変換して可動シーブを操作してなると、制御部
U₁からの電気信号を、油圧に変換することなく、直接操
作手段100に伝達して制御することができ、制御装置Ｕ
の構造を簡単化できると共に、無段変速装置30の応答性
を向上することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の機能を示すブロック図である。そし
て、第２図は本発明を適用し得る無段変速機を示す概略
図、第３図はその各ポジションにおける各要素の作動を
示す図、第４図は本無段変速機を示す断面図である。更
に、第５図はトルク比と伝達トルク分担率の関係を示す
図、第６図はベルト（無段変速装置）トルク比に対する
ステップ比及び無段変速機トルク比の関係を示す図であ
る。そして、第７図は本発明に係る無段変速機用制御装
置を示す図、第８図はその油圧制御装置を示す図であ
る。更に第９図はメインフロー、第10図はＤレンジフロ
ー、第11図はＳレンジフローである。そして、第12図は
モード切換え手段の内容を示すアップシフト時の判断を
示すフロー、第13図はその状態における各トルク比を示
す図である。また、第14図はそのダウンシフト時の判断
を示すフロー、第15図はその状態における各トルク比を
示す図である。そして、第16図は停止制御判断の内容を
示す図であり、第17図は高速モード及び低速モードに対
する車速と無段変速装置トルク比との関係を示す図であ
る。また、第18図は無段変速判断手段の内容を示すフロ
ー、第19図はＲレンジ制御を示すフローである。 12……無段変速機、20……補助変速装置（シンプルプラ
ネタリギヤ装置）、20C……第２の要素（キャリヤ）、2
0R……第１の要素（リングギヤ）、20S……第３の要素
（サンギヤ）、30……（ベルト式）無段変速装置、30a
……出力部（軸）、30b……入力部（軸）、31……プラ
イマリプーリ、32……セカンダリプーリ、33……ベル
ト、70……出力部材、100……無段変速操作手段（電動
モータ）、110,C2,B1……モード切換え手段、111……ト
ルク比検知手段、112……モード検知手段、113……目標
トルク比設定手段、115……変速判断手段、115a……無
段変速判断手段、115b……モード切換え判断手段、122,
123……車輌走行状況検出手段（スロットル開度、車
速）、130……油圧制御装置、B1,F……係止手段、116…
…停止制御判断手段、117……変速制御停止手段、B1…
…ローコースト＆リバースブレーキ、B2……リバースブ
レーキ、C1……フォワードクラッチ、C2……ハイクラッ
チ、CL……ロックアップクラッチ、Ｆ……ローワンウェ
イクラッチ、Ｈ……高速モード、Ｌ……低速モード、Ｕ
……無段変速機用制御装置、U₁……（変速）制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｈ 63:06 63:12 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16H 37/02 F16H 61/16

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．無段階にトルク比を可変制御し得る無段変速装置
   と、該無段変速装置と組み合わされて、変速制御可能領
   域を、比較的高いトルク比領域となる低速モードと比較
   的低いトルク比領域となる高速モードとに切換え得る補
   助変速装置と、前記無段変速装置を可変制御する無段変
   速操作手段と、前記補助変速装置を切換え作動するモー
   ド切換え手段と、を備えてなる無段変速機において、 車輌の走行状況を検出する車輌走行状況検出手段と、 前記無段変速装置のトルク比を検知するトルク比検知手
   段と、 前記補助変速装置が低速モードにあるか高速モードにあ
   るかを検知するモード検知手段と、 前記車輌走行状況検出手段、トルク比検知手段及びモー
   ド検知手段からの信号に基づいて前記無段変速機のトル
   ク比を制御する変速制御部と、を備え、 該変速制御部は、 前記車輌走行状況検出手段からの信号に基づいて前記無
   段変速機の目標トルク比を設定する目標トルク比設定手
   段と、 前記トルク比検出手段、モード検出手段及び目標トルク
   比設定手段からの信号に基づき、前記無段変速装置のト
   ルク比を変更するか否かを判断し、その結果に基づいて
   前記無段変速操作手段に変速信号を出力する無段変速判
   断手段と、前記低速モードと高速モードの切換えを行う
   か否かを判断し、その結果に基づいて前記モード切換え
   手段に切換え信号を出力するモード切換え判断手段と、
   を有する変速判断手段と、 車輌走行状況手段からの信号に基づき、車輌が停止制御
   状態であるか否かを判断する停止制御判断手段と、 該停止制御判断手段により車輌が停止制御状態であると
   判断され、かつ車速が所定車速を越える時に、前記モー
   ド切換え判断手段の高速モードから低速モードへの切換
   え信号の出力を禁止する変速制御停止手段と、 を備えてなることを特徴とする無段変速機用制御装置。 ２．前記モード切換え判断手段が、前記低速モードと高
   速モードとが互いに等しいトルク比を達成し得る領域並
   びに高速モードのみが達成し得る領域に前記目標トルク
   比がある場合、前記高速モードが優先して作動するよう
   に、かつ前記低速モードのみが達成し得る領域に前記目
   標トルク比がある場合、前記低速モードが作動するよう
   に、判断してなり、 また、前記無段変速判断手段が、前記モード切換え判断
   手段にて設定されたモードにおいて、前記目標トルク比
   を達成するように判断してなる、 特許請求の範囲第１項記載の無段変速機用制御装置。 ３．前記補助変速装置が、前記無段変速装置の出力部に
   連結する第１の要素と、無段変速機の出力部材に連結す
   る第２の要素と、無段変速機の入力部材に連結する第３
   の要素を有するプラネタリギヤ装置からなり、 また、前記モード切換え手段が、係止手段及びクラッチ
   からなり、かつ該係止手段を前記第３の要素に連結する
   と共に、該第３の要素と前記入力部材との間に前記クラ
   ッチを介在して、 前記係止手段の作動により、前記プラネタリギヤ装置を
   減速機構として機能して前記低速モードとなし、かつ前
   記クラッチの接続により、前記プラネタリギヤ装置をス
   プリットドライブ機構として機能して前記高速モードと
   なす、 特許請求の範囲第１項記載の無段変速機用制御装置。 ４．前記目標トルク比設定手段が、目標トルク比を上限
   及び下限からなる所定幅にて設定し、該目標トルク比上
   限が前記高速モードで達成し得る場合に高速モードが作
   動するように、かつ上記目標トルク比下限が前記低速モ
   ードのみで達成し得る場合に低速モードが作動するよう
   に前記モード切換え手段を構成した、 特許請求の範囲第２項記載の無段変速機用制御装置。 ５．前記無段変速装置が、有効径を変更し得る２個のシ
   ーブを有するプライマリ及びセカンダリプーリ、及びこ
   れら両プーリに巻き掛けられるベルトからなるベルト式
   無段変速装置である、 特許請求の範囲第１項記載の無段変速機用制御装置。 ６．前記無段変速操作手段が、電動モータからなり、該
   電動モータに基づく回転をネジ装置によりスラスト力に
   変換して前記無段変速装置の可動シーブを操作してな
   る、 特許請求の範囲第５項記載の無段変速機用制御装置。