JP4923999B2 - 変速制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、変速機の入力回転数と出力回転数との間における変速比を制御する場合に用いる制御量を求める変速制御装置に関するものである。

従来、車両、運搬機械、産業機械などにおいて、動力源から出力されたトルクの伝達経路に変速機を設け、その変速機の入力回転数と出力回転数との間における変速比を制御する変速制御装置が知られており、その変速制御装置の一例が、特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載された変速制御装置は、トロイダル型無段変速機を制御するものであり、このトロイダル型無段変速機は入力ディスクおよび出力ディスクを有している。また、前記入力ディスクと前記出力ディスクとの間にローラが挟持されており、このローラの一方側が前記入力ディスクに接触し、前記ローラの他方側が前記出力ディスクに接触している。そして、前記入力ディスクのトルクが前記出力ディスクに伝達される。また、前記ローラはトラニオンにより支持されており、そのトラニオンは軸方向に移動可能で、かつ、その軸を中心として回動可能となっている。トロイダル型無段変速機の変速比を制御する場合、トラニオンを軸方向にオフセットさせると、ローラは入力ディスクの周辺側に移動する力（傾転の力）がかかる。そして、オフセット量が零に戻ったときには、ローラが、入力ディスクおよび出力ディスクに接触する位置が半径方向に変位している。これによって、トロイダル型無段変速機の変速比が変化する。

このような変速比制御のための構成として、トロイダル型無段変速機には油圧ピストン室が設けられており、油圧ピストン室からの油圧によってトラニオンにおける軸方向の変位量（ストローク量）が制御されるように構成されている。このトラニオンのストローク量の制御によって変速比の変更がおこなわれる。さらに、前記トラニオンの傾転角およびストローク量はセンサで検出されており、そのセンサの信号がコントローラに入力されている。このコントローラには、アクセル開度、車速などの信号が入力され、前記コントローラは、アクセル開度、車速から目標変速比を決定し、この目標変速比と、センサにより検出された傾転角に対応する実変速比との偏差に基づいて、目標ストローク量を決定する。この目標ストローク量に基づいて油圧制御弁を制御して、トラニオンのストローク量を制御する。そして、特許文献１においては、基本的に上記のようなフィードバック制御をおこなうだけでよいとされている。なお、変速機に用いられる変速制御装置に関する技術は、特許文献２ないし４にも記載されている。

特開２００３−３３６７３２号公報 特開２００５−６１５１１号公報 特開２００３−５６６８５号公報 特開平５−３３２４３５号公報

しかしながら、特許文献１に記載されているように、目標変速比と実変速比との偏差に基づいて、トラニオンのストローク量をフィードバック制御した場合でも、変速機における変速比の変化速度を急激に高める要求には応えられない可能性があった。

この発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであり、変速機における変速比の変化速度の要求に対する応答性を高めることの可能な変速制御装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、変速機の入力回転数と出力回転数との間における変速比を制御する場合に用いる制御量を求める変速制御装置において、前記変速比の変化速度の要求度合い判断する要求判断手段と、前記変速比の変化速度の要求度合いに基づいて、第１フィードバック制御および第２フィードバック制御を使い分けて前記制御量を求める制御量算出手段とを有し、前記第１フィードバック制御には、前記入力回転数と出力回転数との間における目標変速比と、入力回転数と出力回転数との間における実変速比との偏差に基づいて、前記目標変速比と実変速比との偏差を小さくする制御が含まれており、前記第２フィードバック制御には、前記入力回転数と出力回転数との間における変速比の目標変化速度と、入力回転数と出力回転数との間における変速比の実変化速度との偏差に基づいて、前記変速比の目標変化速度と、前記変速比の実変化速度との偏差を小さくする制御が含まれ、前記要求判断手段は、要求される変速比の変化速度が、予め定められた変速比の変化速度よりも低いか高いかを判断する手段を含み、前記制御量算出手段は、前記要求される変速比の変化速度が、予め定められた変速比の変化速度よりも低いと判断された場合に前記第１フィードバック制御を用いて前記制御量を求め、かつ、前記第２フィードバック制御を用いない手段と、前記要求される変速比の変化速度が、予め定められた変速比の変化速度よりも高いと判断された場合に、前記第２フィードバック制御を用い、かつ、前記第１フィードバック制御を用いるかまたは用いることなく前記制御量を求める手段を含むことを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、同一軸線上に配置されて回転する入力ディスクおよび出力ディスクと、前記入力ディスクと前記出力ディスクとの間に挟まれたパワーローラと、このパワーローラを中心線を中心として傾転可能に保持する保持機構とを有するトロイダル式無段変速機が設けられており、前記中心線は、前記軸線と平行な平面に沿って配置され、かつ、その平面内では前記軸線と前記中心線とが直角となるように配置されているとともに、前記トロイダル型無段変速機が前記変速機であり、この保持機構を前記中心線と平行な方向に動作させて、前記パワーローラと前記入力ディスクとの接触点にスリップ力を発生させ、そのスリップ力により前記パワーローラを前記中心線を中心として傾転させることにより、前記変速機の変速比を制御するアクチュエータが設けられており、前記制御量算出手段は、前記アクチュエータの制御に用いる制御量を求める場合に、前記第１フィードバック制御と前記第２フィードバック制御とを使い分ける手段を含むことを特徴とするものである。

請求項１の発明によれば、変速機の入力回転数と出力回転数との間における変速比を制御する制御量を求める場合に、要求される変速比の変化速度の度合いが判断され、要求される変速比の変化速度の度合いに基づいて、変速比の変化速度が異なる第１フィードバック制御および第２フィードバック制御を使い分ける。したがって、要求される変速比の変化速度の度合いに合わせて、変速比の変化速度の変更応答性を高めることが可能である。

また、要求される変速比の変化速度が低い場合は、前記第１フィードバック制御を用いて制御量が算出され、かつ、前記第２フィードバック制御は用いない。これに対して、前記要求される変速比の変化速度が高い場合は、前記第２フィードバック制御を用いて制御量を算出し、かつ、前記第１フィードバック制御を用いるか、または用いない。したがって、前記要求される変速比の変化速度が高い場合に、変速比の変化速度の制御応答性を、一層高めることができる。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の効果を得られる他に、入力ディスクと出力ディスクとの間にパワーローラが挟まれており、前記入力ディスクのトルクが、前記パワーローラを経由して前記出力ディスクに伝達される。具体的には、前記入力ディスクと前記パワーローラとの接触点、および前記出力ディスクと前記パワーローラとの接触点にトラクションオイルが介在されており、トラクション伝動の原理により動力伝達がおこなわれる。そして、トロイダル型無段変速機の変速比は、軸線を中心とする前記入力ディスクと前記パワーローラとの接触点の半径と、軸線を中心とする前記パワーローラと前記出力ディスクとの接触点の半径との比に応じた値となる。さらに、アクチュエータの動力により保持機構を動作させて、前記パワーローラと前記入力ディスクとの接触点にスリップ力を発生させ、そのスリップ力により前記パワーローラを前記基準点を中心として傾転させることにより、前記入力ディスクと前記出力ディスクとの間における変速比が制御される。そして、第１フィードバック制御および第２フィードバック制御の混合割合により求められた制御量に基づいて、前記アクチュエータにより発生する動力が制御される。

つぎに、この発明をより具体的に説明する。この発明で対象とする変速機は、入力回転数と出力回転数との比である変速比を変更可能であり、特に、その変速比を連続的（無段階）に変更可能な無段変速機に用いた場合に有効である。また、変速機の変速比を制御するアクチュエータが設けられており、そのアクチュエータの制御に用いる制御量に基づいて、前記変速機の変速比の制御特性を変化させることが可能である。この発明で対象とする無段変速機、より具体的には、トロイダル型無段変速機は、入力ディスクおよび出力ディスクとを同一軸線上で回転可能に配置するとともに、これらのディスクの間に、回転中心軸線が、各ディスクの回転中心軸線に対してほぼ直交するようにパワーローラを配置して挟み込み、そのパワーローラを介して各ディスクの間でトルクを伝達するように構成した無段変速機である。また、入力ディスクおよび出力ディスクを一対（１組）備えたいわゆるシングルキャビティ型の無段変速機に限らず、入力ディスクおよび出力ディスクを二対（２組）備えたダブルキャビティ型の無段変速機であってもよい。そして、入力ディスクと出力ディスクとの間に挟み込むパワーローラは、ディスクの円周方向に等間隔に複数設けられていればよい。

また、この発明で対象とするトロイダル型無段変速機は、パワーローラを挟み付けるいわゆる挟圧力を油圧によって発生させるように構成したものである。さらに、前記パワーローラを回転可能に保持部材で保持し、その保持部材を略直線状に動作させることで、前記パワーローラを中立位置から変位させ、ついで、パワーローラを中立位置に復帰させる動作を、前記保持部材に推力を与えるアクチュエータによって行うように構成したものであってよい。そのアクチュエータとしては、油圧シリンダや電動シリンダや空気圧シリンダなどを採用することができ、その推力に応じて保持部材が動作し、かつ、パワーローラが中立位置から変位させられて、パワーローラの傾転および変速比の変化が生じる。また、アクチュエータとして、ステッピングモータの回転を、ラックアンドピニオン機構を用いて、直線運動に変換しその推力を保持機構に与えることも可能である。

この発明においては、変速比の変化速度の要求程度が、予め定められた値よりも高い場合と、予め定められた値以下である場合とに分けて、第１フィードバック制御または第２フィードバック制御のいずれか一方を単独で用いる処理を選択可能である。また、この発明においては、変速比の変化速度の要求程度（要求割合）に基づいて、第１フィードバック制御と第２フィードバック制御との混合割合を、調整する処理を選択可能である。これらの２つの処理に基づいて、第１フィードバック制御および第２フィードバック制御を使い分けるという概念が抽出される。また、変速比の変化速度は、入力回転数の変化速度、パワーローラの保持機構の傾転角の変化速度、パワーローラの保持機構のストローク位置の変化速度などから判断することが可能である。

この発明において、「変速比の変化速度の要求度合いに基づいて、第１フィードバック制御および第２フィードバック制御を使い分ける」には、第１フィードバック制御または第２フィードバック制御のうち何れか一方の制御を用い、他方の制御を用いないという意味が含まれる。また、「変速比の変化速度の要求度合いに基づいて、第１フィードバック制御および第２フィードバック制御を使い分ける」には、第１フィードバック制御および第２フィードバック制御の両方を混合して用い、その混合割合もしくは混合比率を求めるという意味も含まれる。また、変速機の変速比を制御するアクチュエータが設けられており、そのアクチュエータを制御する制御量、またはアクチュエータにより動作し、かつ、変速機の変速比を設定する動作部材の動作量（ストローク量）から、この発明における「変速比を制御する場合に用いる制御量」の概念が抽出される。なお、動作部材の動作量には、直線方向のストローク量、回転方向の回転角度などが含まれる。さらに、パワーローラを保持する棒形状の部材（トラニオン）、トラニオンを支持する軸受、軸受が取り付けられるリンク部材などの構成から、この発明の保持機構の概念が抽出される。

図２および図３には、ダブルキャビティ式のハーフトロイダル型無段変速機の一例を模式的に示してある。図２は、入力ディスクおよび出力ディスクの回転中心となる軸線に沿った方向における縦断面図であり、前記軸線は水平に配置されている。また、図３は、前記軸線に直交する平面に沿った縦断面図である。このトロイダル型無段変速機５０は、例えば、車両の駆動力源から車輪に至る動力伝達経路に配置される。ここで、駆動力源は、車輪に伝達される動力を出力する装置であり、動力の発生原理が異なる複数種類の駆動力源、または単数の駆動力源のいずれでもよい。用いることの可能な駆動力源としては、内燃機関（エンジン）、電動機、モータ・ジェネレータ、油圧モータ、フライホイールシステムなどが挙げられる。このトロイダル型無段変速機５０は、トロイダル面を対向させた入力ディスク１と出力ディスク２とが、二対、同一の軸線Ａ１上に配置されている。これらの図２，図３に示す例では、軸線Ａ１に沿った方向、言い換えれば、軸線Ａ１と平行な方向で所定間隔をおいて２個の入力ディスク１が配置されている。また、前記軸線Ａ１に沿った方向で、前記入力ディスク１同士の間に出力ディスク２が、いわゆる背合わせに配置されている。さらに、前記軸線Ａ１に沿った方向で、前記出力ディスク２同士の間に、トロイダル型無段変速機５０の出力部材としての出力ギヤ３が配置されている。

各ディスク１，２および出力ギヤ３の中心部を入力軸４が貫通しており、各入力ディスク１はこの入力軸４と一体となって回転し、かつ軸線Ａ１に沿った方向に移動できるように取り付けられている。これに対して出力ディスク２および出力ギヤ３は、前記入力軸４に対して回転自在に嵌合しており、かつ各出力ディスク２と出力ギヤ３とは一体となって回転するように連結されている。入力軸４の一方の端部（図２の左側の端部）には、入力ディスク１を抜け止めするためのロック部材としてのロックナット５が取り付けられている。これとは反対側の端部（図２での右側の端部）には、油圧シリンダ６が取り付けられている。この油圧シリンダ６は、各対の入力ディスク１と出力ディスク２とを互いに接近させる方向に押圧する挟圧力を生じさせるための挟圧力発生機構であって、シリンダ７が入力軸４に固定されるとともに、そのシリンダ７の内部に、前記軸線Ａ１に沿った方向に移動可能に収容したピストン８が、前記入力ディスク１の背面に接触させられている。したがって、そのシリンダ７とピストン８との間に油圧を供給することにより、ピストン８が図２で左側に向けて押圧されて、図２で右側に配置されている入力ディスク１を、図２で左側に配置されている入力ディスク１に向けて押圧する。なお、この挟圧力発生機構は、油圧シリンダ６に替えて、トルクを前記軸線Ａ１に沿った方向の推力に変化させるカム機構や、ネジ機構などの他の機構によって構成してもよい。

各対の入力ディスク１と出力ディスク２との間にそれぞれ複数のパワーローラ９が挟み込まれている。これらのパワーローラ９は、入力ディスク１と出力ディスク２との間でのトルクの伝達を媒介するいわゆる伝動部材であって、ほぼ円盤状をなし、入力ディスク１と出力ディスク２との間に、各ディスク１，２の円周方向に等間隔に配置されている。各パワーローラ９は、各ディスク１，２の回転に伴って自転し、また各ディスク１，２の間で傾く（傾転する）ように、それぞれトラニオン１０によって保持されている。ここで、傾転および傾転角について、図２および図３および図４を参照して説明する。図４は、前記軸線Ａ１と平行な平面における平面図である。前記パワーローラ９は、前記トラニオン１０によって回転可能に支持されており、そのトラニオン１０は中心線Ｂ１を中心として、所定角度の範囲内で回転可能に構成されている。前記中心線Ｂ１は鉛直方向に沿って配置されている。そして、図４に示す平面において、１個のパワーローラ９の中心線Ｃ１と、線分Ｄ１とのなす角度が傾転角であり、その傾転角が変化する挙動が傾転である。ここで、前記線分Ｄ１は、図４の平面内で、前記軸線Ａ１および前記中心線Ｂ１の両方に対して直角な線分である。図４において、前記入力ディスク１および出力ディスク２に形成されたトロイダル面は、仮想最小半径ｒ３を有している。また、前記中心線Ｃ１と、中心線Ｂ１から接触点Ｓ１または接触点Ｓ２に至る線分とのなす角度が、半頂角θである。なお、前記中心線Ｂ１が、図４では便宜上、点Ｂ１として描かれている。

各トラニオン１０は、パワーローラ９を自転かつ傾転自在に保持するためのものであって、中心側を向く面を平坦面とした保持部１１の上下両側にトラニオン軸１２が延びて形成されている。図３での上側のトラニオン軸１２が軸受を介してアッパーヨーク（アッパーリンク）１３に嵌合させられ、また図３での下側のトラニオン軸１２が軸受を介してロアーヨーク（ロアーリンク）１４に嵌合させられている。また、アッパーヨーク１３は、前記軸線Ａ１と平行な軸線（図示せず）を中心として揺動可能に構成され、ロアーヨーク１４は、前記軸線Ａ１と平行な軸線（図示せず）を中心として揺動可能に構成されている。各パワーローラ９は各トラニオン１０における前記保持部１１に取り付けたピボットシャフト１５によって回転自在に保持され、また各パワーローラ９とそれぞれのトラニオン１０との間にはスラスト軸受１６が介装されている。これらトラニオン１０やピボットシャフト１５、スラスト軸受１６などが、パワーローラを傾転可能に保持する保持機構となっている。なお、図３においては、便宜上、右側に示されたトラニオン１０、および左側に示されたトラニオン１０を支持するアッパーヨーク１３およびロアーヨーク１４が、左右に分離して示されているが、実際には一体成形されたアッパーヨーク１３、および一体成形されたロアーヨーク１４により、左右のトラニオン１０が共に支持されている。

各トラニオン１０における図３での下側のトラニオン軸１２は、直線的な上下動作を行うアクチュエータに連結されている。そのアクチュエータは、流体圧シリンダや、トルクを推力に変化させて出力する電動シリンダなどによって構成されており、図に示す例では、油圧シリンダ１７が採用されている。具体的には、前記トラニオン軸１２は、各パワーローラ９に対応して設けた油圧シリンダ１７のピストン１８に連結されている。これらの油圧シリンダ１７は、一方のパワーローラ９を図３での上側に移動させると同時に、他方のパワーローラ９を図３での下側に移動させるように構成されている。例えば、図３の左側の油圧シリンダ１７におけるピストン１８より上側の油圧室が変速比の小さい高速側に変速させるためのハイ油室１７Ｈであり、これとは反対の下側の油圧室が変速比の大きい低速側に変速させるためのロー油室１７Ｌとなっている。また、図３での右側の油圧シリンダ１７におけるピストン１８より上側の油圧室が変速比の大きい低速側に変速させるためのロー油室１７Ｌであり、これとは反対の下側の油圧室が変速比の小さい高速側に変速させるためのハイ油室１７Ｈとなっている。そして、ハイ油室１７Ｈ同士、およびロー油室１７Ｌ同士が互いに連通されている。ここで、前記ピストン１８の構成を具体的に説明すると、前記ピストン１８は円板形状の外向きフランジ部を有しており、その外向きフランジ部により、前記ハイ油室１７Ｈと前記ロー油室１７Ｌとが区画されている。そして、外向きフランジ部には、前記ハイ油室１７Ｈの油圧が加わる受圧面１８Ａと、前記ロー油室１７Ｌの油圧が加わる受圧面１８Ｂとが設けられている。そして、受圧面１８Ａの面積に、ハイ油室１７Ｈの油圧を乗算した値に対応して、前記中心線Ｂ１に沿った方向の推力が発生し、受圧面１８Ｂの面積に、ロー油室１７Ｌの油圧を乗算した値に対応して、前記中心線Ｂ１に沿った方向の推力が発生する。

上記のパワーローラ９を、中立位置からアップシフト側あるいはダウンシフト側に変位（オフセット）させて変速を実行するための機構について説明する。ここで、前記パワーローラ９の変位とは、前記中心線Ｂ１に沿った方向における位置の変化を意味する。このパワーローラ９の変位は、前記トラニオン１０が中心線Ｂ１に沿った方向に動作することで達成される。また、前記中立位置とは、前記線分Ｄ１が前記軸線Ａ１と交差することとなるような、前記中心線Ｂ１に沿った方向のパワーローラ９の位置である。また、前記アップシフト側とは、トロイダル型無段変速機５０の変速比が小さくなるように、前記パワーローラ９を変位させる方向であり、前記ダウンシフト側とは、トロイダル型無段変速機５０の変速比が大きくなるように、前記パワーローラ９を変位させる方向である。このトロイダル型無段変速機５０の変速比を制御するための機構は、前記油圧シリンダ１７などのアクチュエータを動作させるように構成された機構であり、図２および図３に示す例では、デューティ比が制御される電磁弁１９によって構成されている。この電磁弁１９は、圧油の流量を制御する流量制御弁である。なお、この種の制御弁は、前述したハイ油室１７Ｈに対する油圧の給排を制御する弁とロー油室１７Ｌに対する油圧の給排を制御する弁との二本を設けてもよく、あるいは一本の制御弁で各油室１７Ｈ，１７Ｌに対する油圧の給排を同時に制御するように構成してもよい。

図２および図３に示す電磁弁１９は、前記ハイ油室１７Ｈに連通するハイ側ポート２０と、前記ロー油室１７Ｌに連通するロー側ポート２１と、ライン圧が入力される入力ポート２２と、二つのドレーンポート２３，２４と、ソレノイド２５と、このソレノイド２５の反対側に配置されたスプリング２６と、このスプリング２６の押圧力によって軸線方向に移動させられて、前記ポートの連通状態を切り替えるスプール２７とを有している。そして、そのスプール２７は、入力ポート２２および各ドレーンポート２３，２４をハイ側ポート２０およびロー側ポート２１のいずれに対しても閉じた状態、入力ポート２２をハイ側ポート２０に連通させると同時にロー側ポート２１をドレーンポート２４に連通させたアップシフト状態、これとは反対にロー側ポート２１を入力ポート２２に連通させると同時にハイ側ポート２０をドレーンポート２３に連通させたダウンシフト状態とに切り替えるように構成されている。

したがって、電磁弁１９によってハイ油室１７Ｈおよびロー油室１７Ｌに圧油を適宜に給排することにより、これらの油室１７Ｈ，１７Ｌに差圧が生じ、その差圧に応じた推力が油圧シリンダ１７からトラニオン１０に作用する。具体的には、その差圧とピストン１８の受圧面積との積が推力となる。一方、パワーローラ９には、トルクを伝達することに伴う接線力が作用し、その合力が前記推力に対向する方向の荷重となる。したがって、前記推力と前記荷重とのいずれかが大きければ、前記パワーローラ９が傾転し、両者がバランスすれば、パワーローラ９が傾転せずに所定の位置に維持される。上記の電磁弁１９を使用した変速制御を電気的に実行するように構成されている。すなわち、各パワーローラ９の位置を、トラニオン１０の位置もしくはストローク量（変位量）として検出するためにストロークセンサ２８が設けられている。このストロークセンサ２８は一例として、一方のトラニオン１０のトラニオン軸１２に取り付けられており、その中心線Ｂ１に沿った方向におけるトラニオン１０の変位量を電気的に検出して検出信号として出力するように構成されている。ここで変位量とは、パワーローラ９に対してサイドスリップ力もしくは傾転力が作用しない中立位置からの前記中心線Ｂ１に沿った方向の移動量である。

さらに、いずれかの入力ディスク１の回転数を検出して電気的な信号を出力する入力回転数センサ３０と、いずれかの出力ディスク２の回転数を検出して電気的な信号を出力する出力回転数センサ３１とが設けられている。したがって、これらの回転数センサ３０，３１で検出された各回転数に基づいて、実際の変速比を求めることができる。また、特には図示しないが、上記のロー油室１７Ｌの油圧およびハイ油室１７Ｈの油圧を検出する油圧センサが設けられている。これら各センサ２８，３０，３１は、変速比や前述した挟圧力を制御するための電子制御装置（ＥＣＵ）３２に電気的に接続されている。この電子制御装置３２は、マイクロコンピュータを主体として構成されたものであって、入力された信号および予め記憶しているデータならびにプログラムに従って各種の演算を行い、その演算結果に基づいて制御指令信号を出力するように構成されている。上記のトロイダル型無段変速機５０は、車両に搭載することができ、その場合、この電子制御装置３２には、上記の各センサ２８，３０，３１からの信号に加えて、アクセル開度や車速、エンジン回転数などの各種の検出信号が入力される。

上記のトロイダル型無段変速機５０におけるトルクの伝達原理、およびトロイダル型無段変速機５０における変速比（つまり、入力回転数ＮＩＮと出力回転数ＮＯＵＴとの比）の制御について説明する。エンジンなどの動力源から入力ディスク１にトルクが入力されると、その入力ディスク１にトラクションオイルを介して接触しているパワーローラ９にトルクが伝達され、さらにそのパワーローラ９から出力ディスク２にトラクションオイルを介してトルクが伝達される。その場合、トラクションオイルは加圧されることによりガラス転移し、それに伴う大きい剪断力によってトルクを伝達するので、各ディスク１，２は入力トルクに応じた圧力がパワーローラ９との間に生じるように押圧される。また、パワーローラ９の周速と各ディスク１，２のトルク伝達点（パワーローラ９がトラクションオイルを介して接触している接触点Ｓ１，Ｓ２）の周速とが実質的に同じであるから、パワーローラ９が傾転して、このパワーローラ９と入力ディスク１との間の接触点Ｓ１の半径ｒ１と、出力ディスク２とパワーローラ９との間の接触点Ｓ２の半径ｒ２とに応じて、各ディスク１，２の回転数（回転速度）が異なり、その回転数（回転速度）の比率が変速比となる。

このようにして、トロイダル型無段変速機５０の変速比を設定するパワーローラ９の傾転は、パワーローラ９を図２および図３で上下方向に移動させることにより生じる。例えば、前記電磁弁１９を制御して油圧シリンダ１７のハイ油室１７Ｈにライン圧を供給すると、各油室１７Ｈ，１７Ｌの圧力差に基づく推力とパワーローラ９の接線力との差によって、図３の左側のパワーローラ９が下側に移動し、かつ図３の右側のパワーローラ９が上側に移動する。その結果、各パワーローラ９にはこれを傾転させる力（サイドスリップ力）がディスク１，２との間に生じ、各パワーローラ９が傾転する。パワーローラ９の変位量を制御する場合、フィードバック制御を実行可能である。具体的には、実際の傾転角と目標とする傾転角との偏差を求め、その偏差を小さくするように実際の傾転角が制御される。そして、前記パワーローラ９の実傾転角と目標傾転角とが一致すると、前記トラニオン１０が中心線Ｂ１方向で逆向きに動作されて、前記パワーローラ９が中立位置に復帰させられ、その傾転が止まる。その結果、トロイダル型無段変速機５０で目標とする変速比に維持される。この中立位置では、前記差圧は、これに基づく推力とパワーローラ９の接線力とがバランスするように制御される。

上記の電子制御装置３２は、スロットル開度などで代表される要求駆動量や車速などに基づいて目標変速比を求めるとともに、その目標変速比に対応する目標傾転角を求める。さらに、その目標傾転角と実傾転角とを比較し、実傾転角を目標傾転角に近づけるように、電磁弁１９に指令信号を出力する。その目標傾転角は、前記トラニオン１０および前記パワーローラ９を、前記中心線Ｂ１に沿った方向にストロークさせることにより達成できる。したがって、前記パワーローラ９のオフセット量を前記ストロークセンサ２８によって検出し、その検出したオフセット量とストローク指令量との偏差を制御偏差として電磁弁１９に対する指令信号（例えばデューティ比）がフィードバック制御される。また、トロイダル型無段変速機５０の変速比を制御する場合に、上記のようなフィードバック制御（第１フィードバック制御）の他に、変速比の制御特性が異なる第２フィードバック制御を実行可能である。この第２フィードバック制御は、トロイダル型無段変速機５０の入力回転数と出力回転数との間における変速比の目標変化速度と、入力回転数と出力回転数との間における変速比の実変化速度との偏差に基づいて、前記変速比の目標変化速度と、前記変速比の実変化速度との偏差を小さくする制御である。以下、第１フィードバック制御と第２フィードバック制御とを使い分ける制御例を説明する。

（制御例１）
第１フィードバック制御と第２フィードバック制御を使い分ける制御例１を、図５のフローチャートに基づいて説明する。図５に示すように、トロイダル型無段変速機５０の変速比制御にエントリーし、トロイダル式無段変速機５０の変速比を変更するにあたりに、その変速比の変化速度を急激に高める要求があるか否かが判断される（ステップＳ１）。このステップＳ１の判断は、例えば、アクセル開度、スロットル開度、目標変速比の変化率などをパラメータとしておこなうことが可能である。まず、アクセル開度をパラメータとする場合、そのアクセル開度が、予め定められた値よりも大きい場合は、ステップＳ１で肯定的に判断される一方、アクセル開度が、予め定められた値以下である場合は、ステップＳ１で否定に判断される。また、スロットル開度をパラメータとする場合、そのスロットル開度が、予め定められた値よりも大きい場合は、ステップＳ１で肯定的に判断される一方、スロットル開度が、予め定められた値以下である場合は、ステップＳ１で否定に判断される。すなわち、アクセル開度とスロットル開度との関係が、一義的に決定されないような構成の電子スロットルバルブを有する車両においては、このような判断をおこなうことができる。さらに、前述した目標変速比をパラメータとすると、目標変速比の変化率または変化割合が、予め定められた値よりも大きい場合は、ステップＳ１で肯定判断され、目標変速比の変化率または変化割合が、予め定められた値以下である場合は、ステップＳ１で否定判断される。

さらに、別のパラメータを用いて、ステップＳ１の判断をおこなうことも可能である。車両の走行中に、目標ストローク位置と実ストローク位置との偏差が、予め定められた値よりも大きくなった場合に、ステップＳ１で肯定的に判断する一方、車両の走行中に、目標ストローク位置と実ストローク位置との偏差が、予め定められた値以下である場合に、ステップＳ１で否定判断する制御も可能である。すなわち、車両の道路状況（道路勾配）が変化した場合、エンジントルクが急激に変化した場合などのように、外乱が増したときにステップＳ１で肯定的に判断される。なお、ステップＳ１の判断時に用いる「目標ストローク位置」は目標変速比に相当する最終的な値ではなく、目標変速比に到達する途中で、便宜的に設定される過渡的な目標変速比に応じた値である。このようにして、ステップＳ１の判断がおこなわれて、ステップＳ１で否定的に判断された場合は、第１フィードバック制御を実行し（ステップＳ２）、図５の制御ルーチンをリターンする。これに対して、ステップＳ２で肯定的に判断された場合は、第２フィードバック制御を実行し（ステップＳ３）、リターンする。つぎに、第１フィードバック制御および第２フィードバック制御で用いられるコントローラの例を説明する。

（コントローラ例１）
上記のステップＳ２でおこなわれる第１フィードバック制御に用いるコントローラ例を、図６にブロック図によって概念的に示してある。この図６のコントローラは、ストローク位置を高精度に制御することを重視したコントローラであり、位置型コントローラと称する。この位置型コントローラでは、先ず、アクセル開度などで表される要求駆動量と、車速とに基づいて、車両における要求駆動力が算出され、その要求駆動力と車速とから目標出力が求められ、その目標出力を最小の燃費で達成する目標エンジン回転数が求められ、トロイダル型無段変速機５０の入力回転数が、その目標エンジン回転数に相当する回転数となるように目標変速比が求められる。また、この目標変速比に基づいて、前記パワーローラ９の目標傾転角度φT が求められる。ついで、この目標傾転角φT と実傾転角（実際の傾転角）φとが比較され、その偏差が求められる。その偏差に所定のゲインＫφによる処理を施して、前記パワーローラ９の目標ストローク変位量ΔＸT が求められる。この目標ストローク変位量ΔＸT は、ストローク変位量の目標値であり、図６では、「目標変位ΔＸT 」として示されている。その目標ストローク変位量ΔＸT と、中立位置に相当するストローク位置ＸO とが加算されて、目標ストローク位置Ｘが求められる。このストローク位置ＸO は、図６では「中立点ストローク位置ＸO 」と示されている。ついで、実際のストローク位置（実ストローク位置）Ｘと、目標ストローク位置ＸT とが比較され、その偏差が求められる。その偏差に所定のゲインＫx による処理を施して、電磁弁１９を制御する制御量である指令デューティ比が求められる。

（コントローラ例２）
つぎに、ステップＳ３に進んだ場合におこなうことの可能な第２フィードバック制御用のコントローラ例を、図７のブロック図に基づいて説明する。この図７に示すコントローラは、変速比の変化速度を重視した特性を有し、速度型コントローラと称する。この図７において、目標傾転角φT と実傾転角（実際の傾転角）φとが比較されてその偏差が求められ、その偏差に所定のゲインＫφによる処理を施すまでの処理は、図６の場合と同じである。この図７においては、前記偏差に所定のゲインＫφによる処理を施し、フィードバック制御用の目標変位位置ＸT_F/B を求める。一方、上記の処理と並行して、変速比の変更中に（過渡変速時）、目標入力回転数の変化率（傾き）ΔNIN を求め、その目標入力回転数の変化率（傾き）ΔNIN に、所定のゲインＫφ_F/Fによる処理を施し、フィードフォワード制御（F/F ）用の目標変位位置ＸT_F/F を求める。このフィードフォワード制御（F/F ）用の目標変位位置ＸT_F/F を求めるにあたっては、前記パワーローラ９の傾転方向フリクション分の変位ＸT_F/F_fricを加味する。そして、前記目標変位位置ＸT_F/B および目標変位位置ＸT_F/F に基づいて、目標変位位置ＸT を求める。図７のコントローラにおいて、目標変位位置ＸT を求めた後の処理は、図６の場合と同じである。

（コントローラ例３）
また、ステップＳ３に進んだ場合におこなうことの可能な第２フィードバック制御用のコントローラの第２の例を、図８のブロック図に基づいて説明する。この図８においては、変速比の変更中（過渡変速時）に、目標入力回転数の変化率（傾き）ΔNINT（ｋ）を目標傾転角速度算出手段で処理し、目標傾転角速度φT_dot （ｋ）を求める。この「目標傾転角速度φT_dot （ｋ）」とは、パワーローラ９を傾転させる場合における角速度の目標値である。この処理と並行して、実傾転角φ（ｋ）を実傾転角速度算出手段で処理し、実傾転角速度φ_dot（ｋ）を求める。この「実傾転角速度φ_dot（ｋ）」とは、傾転するパワーローラ９の実際の角速度である。そして、目標傾転角速度φT_dot （ｋ）と実傾転角速度φ_dot（ｋ）との偏差を求め、その偏差に所定のゲインＫφ_dotを施し、目標トラニオンストローク補正量ΔＸT （ｋ−１）を求める。この目標トラニオンストローク補正量ΔＸT （ｋ−１）とは、トラニオン１０における「ストロークの補正量」である。そして、前回の目標トラニオンストローク位置ＸT （ｋ−１）と、目標トラニオンストローク補正量ΔＸT （ｋ）とを加算して、目標トラニオンストローク位置ＸT （ｋ）が求められる。ここで、目標トラニオンストローク位置とは、トラニオン１０のストローク位置の目標値である。そして、目標トラニオンストローク位置ＸT （ｋ）と、トラニオン実ストローク位置Ｘ（ｋ）との偏差を求め、その偏差にゲインＫｘを施して、電磁弁１９の制御に用いるデューティ比を求める。

（制御例２）
つぎに、第１フィードバック制御と第２フィードバック制御を使い分ける制御例２を、図１に基づいて説明する。この図１において、トロイダル式無段変速機５０の変速比の変化速度の要求程度が判断される（ステップＳ１１）。このステップＳ１１の判断に用いられるパラメータは、図４のステップＳ１で用いたパラメータと同じでよい。そして、ステップＳ１１についで、トロイダル式無段変速機５０の変速比の変化速度の要求程度に基づいて、第１フィードバック制御と第２フィードバック制御との混合割合を決定し（ステップＳ１２）、リターンする。この図１の制御を、図９のブロック図に基づいて説明する。この図９に示された位置型コントローラは図６で説明したものである。また、図９に示された速度型コントローラとしては、図７または図８説明したもののうち、何れか一方を用いることが可能である。そして、混合割合決定手段により、位置型コントローラの制御値と、速度型コントローラの制御値との混合割合が決定される。この図９では、位置型コントローラの混合割合が“ｋ”で示され、速度型コントローラの値を用いる割合が“１−ｋ”で示されている。ここで、“１”は混合割合が１００％であることを意味している。すなわち、用いる制御値の全体１００％から位置型コントローラの混合割合ｋを減じた値が、速度型コントローラの混合割合であることを示す。また、０≦ｋ≦１
である。

そして、上記の位置型コントローラの混合割合ｋを求める場合、例えば、図９のマップを用いることが可能である。この図９においては、縦軸に混合割合ｋが示され、横軸にステップＳ１１の判断に用いるパラメータが示されている。この図９に示すマップは、アクセル開度またはスロットル開度が大きくなることにともない、混合割合ｋが小さくなる傾向になっている。また、図９に示すマップは、アクセル開度の変化率またはスロットル開度の変化率または目標変速比の変化率が大きくなることにともない、混合割合ｋが小さくなる傾向になっている。さらに、この図９に示すマップは、目標ストローク位置と実ストローク位置との偏差が大きくなることにともない、混合割合ｋが小さくなる傾向になっている。なお、図９に示すようなマップを用いることなく、前記したパラメータを用いて演算処理により、混合割合を決定するように、演算式を電子制御装置３２に記憶させておくことも可能である。このようにして、位置型コントローラの制御値と、速度がコントローラの制御値とが割合されて、前記電磁弁１９のデューティ比の最終制御量が求められる。なお、上記の各制御例やコントローラの処理に用いるデータ、マップ、プログラムは、前記電子制御装置３２に記憶されている。また、図１のステップＳ１１、または図５のステップＳ１において、車速およびアクセル開度に基づいてトロイダル型無段変速機５０の変速比を制御している場合に、車速およびアクセル開度とは異なる条件、例えば、マニュアルシフトレバーなどの変速操作がおこなわれた場合に、要求変速速度が増加したと判断する制御を実行することも可能である。

以上のように、図１または図５の制御例のいずれを実行した場合でも、トロイダル型無段変速機５０の入力回転数と出力回転数との間における変速比を制御する制御量を求める場合に、要求される変速比の変化速度の度合いが判断され、要求される変速比の変化速度の度合いに基づいて、変速比の変化速度が異なる第１フィードバック制御および第２フィードバック制御を使い分ける。したがって、要求される変速比の変化速度の度合いに合わせて、変速比の変化速度の変更応答性を高めることが可能である。また、要求される変速比の変化速度が低い場合は、図６のコントローラに示すように、前記第１フィードバック制御を用いて制御量が算出され、かつ、前記第２フィードバック制御は用いない。これに対して、前記要求される変速比の変化速度が高い場合は、図７のコントローラに示すように、前記第２フィードバック制御を用いて制御量を算出し、かつ、前記第１フィードバック制御を用いるか、図８に示すように、前記第２フィードバック制御を用いて制御量を算出し、かつ、前記第１フィードバック制御を用いない。したがって、前記要求される変速比の変化速度が高い場合に、変速比の変化速度の制御応答性を、一層高めることができる。

ここで、比較例の変速比の制御と、上記各制御例とを比較する。前記比較例とは、目標入力回転数と実入力回転数との偏差を小さくするように、実入力回転数をフィードバック制御する制御であり、例えば、前記特許文献１に記載された制御も、この比較例に含まれる。具体的な変速について述べると、トロイダル型無段変速機の大きくする変速、つまり、ダウンシフト時には目標入力回転数が上昇する。図１１のタイムチャート例は、ダウンシフトを実行する場合、特に、アクセル開度が急激に増加した（キックダウン）時に相当するものであり、この図１１では、トロイダル型無段変速機の入力回転数、傾転角、トラニオンの目標ストローク位置の経時変化が示されている。時刻ｔ１以前においては、アクセル開度が略一定であり、目標入力回転数および実入力回転数が略一定で、かつ、略一致している。また、傾転角は零度よりも大きい角度で略一定に維持されており、トラニオンの目標ストローク位置は、中立位置にある。なお、図１１に示す例は、時刻ｔ１以前において、トロイダル型無段変速機の変速比が「１」未満に設定されている場合に相当する。

そして、時刻ｔ１でアクセル開度が急激に増加すると、その時点でダウンシフト後の変速比に応じた最終入力回転数が破線で示すようにステップ的に上昇するとともに、時刻ｔ２から、トロイダル型無段変速機の変速過渡時における目標入力回転数が実線で示すように上昇を開始する。また、時刻ｔ２以降、目標ストローク位置が中立位置から、ダウンシフトが発生する方向に変位するとともに、前記目標傾転角が、実線で示すように減少を開始する。ついで、時刻ｔ３から、実傾転角が破線で示すように減少を開始する。時刻ｔ３以降は、トラニオンの目標ストローク位置が、略同じ位置に設定され、時刻ｔ４以降は、トラニオンの目標ストローク位置が、中立位置に近づく方向に変化する。そして、時刻ｔ４以降における目標傾転角の減少勾配が、前記時刻ｔ３から時刻ｔ４までの間における目標傾転角の減少勾配よりも緩やかに設定されている。さらに、時刻ｔ５以降、実傾転角が目標傾転角よりも一旦小さくなり、時刻ｔ６以降は、トラニオンの目標ストローク位置が、略中立位置に設定される。したがって、時刻ｔ６以降は、実傾転角が目標傾転角に略一致する。そして、時刻ｔ７で、変速過渡時における目標入力回転数が、ダウンシフト後の最終目標入力回転数に一致している。

このように、比較例においては、時刻ｔ１で、トロイダル型無段変速機の変速比を急激に大きくする要求が発生している場合でも、時刻ｔ２から時刻ｔ３の間に示すように、目標傾転角と実傾転角との偏差が徐々に発生するため、トラニオンの目標ストローク位置を急激に変化させる制御量を出力できず、トロイダル型無段変速機の変速比の変化応答性（ダウンシフト応答性）が不足し、変速フィーリングが損なわれる。より具体的には、トロイダル型無段変速機の変速開始初期段階における傾転角の変化応答性が低下する。その結果、内燃機関、具体的にはエンジンのトルクが、トロイダル型無段変速機を経由して車輪に伝達される構成のパワートレーンを有する車両においては、エンジン回転数の上昇（吹き上がり）が遅延して、車両としての駆動力の増加が遅れる可能性があった。

このような比較例の制御による不都合を回避するため、トラニオンのストローク位置を制御するアクチュエータの感度を高める（ストロークの変化速度を高める）構成を採用することも考えられる。しかしながら、このような構成を採用すると、定常走行状態（略一定車速、かつ、略一定のアクセル開度で走行する状態）において、アクセル開度が若干変化した場合にも、変速比が急激に変化してしまう。具体的には、急激なダウンシフトにより、エンジン回転数がレッドゾーンに突入する、エンジンの燃費が低下する、トラニオンの傾転角度規制ストッパに接触する、変速比の制御精度が低下するなどの不都合があり、実用的ではなかった。これに対して、実施例の制御例１および制御例２においては、トロイダル型無段変速機５０における変速比の変化速度の要求程度に基づいて、変速比の変化速度を高精度に調整可能であるため、比較例で述べたような不都合は生じない上、定常走行状態における変速比の制御精度の低下をも回避できる。

ここで、「特許請求の範囲」に記載された発明と、各制御例との対応関係を説明すると、図１および図４の制御例に基づいて、請求項１の発明が抽出されており、図４の制御例に基づいて請求項２の発明が抽出されている。また、図２および図３および図３の構成に基づいて、請求項３の発明が抽出されている。そして、この発明と図１に示す具体例との関係を簡単に説明すると、ステップＳ１の機能的手段が、この発明の要求判断手段に相当し、ステップＳ１２の機能的手段が、この発明の制御量算出手段に相当する。また、この発明と図４に示す具体例との関係を簡単に説明すると、ステップＳ１の機能的手段が、この発明の要求判断手段に相当し、ステップＳ２，Ｓ３の機能的手段が、この発明の制御量算出手段に相当する。また、電磁弁１９のデューティ比、トラニオン１９のストローク量などのパラメータが、この発明における「制御量」に相当する。さらに、図２および図３および図４に示された構成と、この発明の構成との対応関係を説明すると、トロイダル型無段変速機５０が、この発明の変速機に相当し、軸線Ａ１が、この発明の軸線に相当し、前記トラニオン１０およびピボットシャフト１５およびスラスト軸受１６が、この発明における保持機構に相当し、前記中心線Ｂ１が、この発明の中心線に相当し、接触点Ｓ１，Ｓ２が、この発明の接触点に相当し、電磁弁１９および電子制御装置３２が、この発明のアクチュエータに相当する。

（制御例３）
つぎに、上記の各制御例のステップＳ３またはステップＳ１２を実行する場合の具体的な制御例を説明する。この制御例３は、前述のようにしてトロイダル型無段変速機５０の変速比の変更速度を制御する場合に、フィードバック制御の補正指令値を求める例である。この制御例３においても、図８のコントローラを用いる。なお、前述の図８で示された実傾転角速度検出手段は、つぎのように構成することが可能である。例えば、トラニオン１０の傾転角を、直接検出可能なセンサを用いることが可能である。また、前回処理におけるトラニオン１０の角速度の平均と、今回処理におけるトラニオン１０の角速度の平均との差を用いることが可能である。さらに、また、前回処理におけるトラニオン１０の角速度の平均と、今回処理におけるトラニオン１０の角速度の平均との差を用いる場合に、ローパスフィルタを施すことが可能である。すなわち、算出される「差」が、予め定められた所定値以下である場合に、そのフィルタを通過させて処理に用いる。これに対して、算出される差が所定値以上である場合は、ノイズであると判断してフィルタを通過させない。さらに、前述した目標傾転角度検出手段は、例えば、トロイダル型無段変速機５０の出力回転数ＮＯＵＴ、トラニオン１０の傾転角、トロイダル型無段変速機１０およびアクチュエータの寸法などの諸元から算出可能である。ここで、諸元には、油圧回路のオリフィスの係数、前記パワーローラ８の半径、電磁弁１９の流量特性、前記ピストン１８における受圧面１８Ａ，１８Ｂの受圧面積（有効面積）、入力ディスク１および出力ディスク２における仮想最小半径ｒ３、半頂角θなどが含まれる。

つぎに、制御例３に相当するタイムチャートの一例を、図１２に示す。まず、時刻ｔ１以前においては、アクセル開度が略一定に維持されており、傾転角が略一定である。また、目標トラニオンストローク量は零であり、目標トラニオンストローク補正量も零であり、傾転角速度も零である。そして、時刻ｔ１でアクアセル開度の急激な増加などにより、トロイダル型無段変速機５０の変速比の変更速度を急激に増加する要求が発生すると、ダウンシフト後の変速比に相当する最終目標入力回転数が、破線で示すようにステップ的に上昇する。ついで、時刻ｔ２になると、目標入力回転数が実線で示すように上昇を開始するとともに、目標トラニオンストローク量が急激に増加し、かつ、目標傾転角が実線で示すように減少し、かつ、傾転角速度が急激に増加する。また、時刻ｔ２以降、実傾転角も破線で示すように減少する。ここで、目標トラニオンストローク量および傾転角速度は、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間、略一定になる。また、時刻ｔ２の後、目標傾転角と実傾転角度との差は小さいとともに、実傾転角速度は破線で示すように、目標傾転角速度と一致する。このため、時刻ｔ２で目標トラニオンストローク補正量は急激に増加するが、この目標トラニオンストローク補正量は、時刻ｔ３よりも前に零となる。

また、時刻ｔ３になると、目標トラニオンストローク量が中立位置へ近づくとともに、目標傾転角速度が減少する。これに対して、実傾転角速度は目標傾転角速度よりも遅れて低下するため、目標トラニオンストローク補正量が、時刻ｔ３以降は負側（アップシフト側）になっている。そして、実傾転角速度が目標傾転角速度に一致すると、目標トラニオンストローク補正量も零となる。なお、時刻ｔ４以降は、目標トラニオンストローク量が略一定であり、目標傾転角速度が略一定であり、その目標傾転角速度と、実傾転角速度とが一致している。したがって、目標トラニオンストローク補正量も零となっている。そして、時刻ｔ４以降は、目標傾転角の変化勾配が、時刻ｔ４以前よりも緩やかになり、時刻ｔ５以降は、目標傾転角と実傾転角とが略一致している。さらに、目標入力回転数の上昇勾配は、時刻ｔ４以前よりも時刻ｔ４以降の方が緩やかになる。そして、時刻ｔ６になると、目標入力回転数が最終目標入力回転数と一致する。上記のように、時刻ｔ２で目標トラニオンストローク量をステップ的に増加することができるため、目標傾転角と実傾転角との偏差を小さくすることができる。したがって、キックダウン制御時において、アクセルペダルが踏み込まれて、エンジン回転数が上昇すると同時に駆動力が上昇するため、変速フィーリングの低下を抑制できる。

なお、各制御例では、いずれもトロイダル型無段変速機５０の変速比を大きくする変速、つまりダウンシフト制御を具体例として挙げているが、各実施例は、トロイダル型無段変速機５０の変速比を小さくする変速、つまり、アップシフト制御をおこなう場合にも適用可能である。さらに、上記の説明では、無段変速機の一例として、トロイダル型無段変速機５０が挙げられているが、この発明は、他の無段変速機構例えば、ベルト式無段変速機の変速比の変速速度を制御する場合にも、この発明を適用可能である。このベルト式無段変速機は、プライマリプーリおよびセカンダリプーリを有しているとともに、セカンダリプーリおよびプライマリプーリの溝にベルトが巻き掛けられている。また、プライマリプーリが可動片および固定片を有しており、このプイマリプーリの溝幅を制御するプライマリ油圧室が設けられている。また、セカンダリプーリは可動片および固定片を有しており、セカンダリプーリの溝幅を制御するセカンダリ油圧室を有している。そして、プライマリ油圧室およびセカンダリ油圧室の油圧を制御する油圧制御装置（アクチュエータ）が設けられており、プライマリ油圧室に供給される圧油の流量を制御することにより、ベルト式無段変速機の変速比を制御されるように構成されているとともに、セカンダリ油圧室の油圧を制御することにより、伝達トルクが制御されるように構成されている。このような構成のベルト式無段変速機においては、前記プライマリ油圧室に供給される圧油量を制御する電磁弁のデューティ比（制御量）を制御することにより、変速比の変速速度を制御可能である。また、プライマリプーリの可動片の位置、プライマリプーリの溝幅、ベルト式無段変速機の入力回転数、などに基づいて、変速比の変速速度を求めることが可能である。

また、変速比を段階的（不連続）に切り換え可能な変速機においても、この発明を適用可能である。例えば、遊星歯車機構、およびクラッチやブレーキなどの摩擦係合装置を有する変速機であるとともに、前記摩擦係合装置の係合・解放をアクチュエータにより制御して変速を実行する変速機である場合、摩擦係合装置の係合・解放速度を制御することにより、その変速速度を制御可能である。前記アクチュエータが電磁弁を有する油圧制御装置である場合、電磁弁のデューティ比を制御することにより、変速速度の要求程度を判断し、電磁弁のデューティ比を制御すればよい。また、このような変速機においては、摩擦係合装置のトルク容量、摩擦係合装置のトルク容量を制御する油圧室の油圧に基づいて、変速速度を判断することも可能である。

この発明の変速制御装置でおこなわれる制御例を示すフローチャートである。 この発明で対象とするトロイダル型無段変速機の一例を模式的に示し、軸線に沿った平面における縦断面図である。 図２に示すトロイダル型無段変速機の一方のキャビティを、その中央部を通る平面で切断した状態を示す模式的な縦断面図である。 図２に示されたトロイダル型無段変速機における入力ディスクおよび出力ディスクに対して、パワーローラが傾転している状態を示す平面図である。 この発明の変速制御装置でおこなわれる他の制御例を示すフローチャートである。 図５の制御例で用いられる位置型コントローラの構成を示すブロック図である。 図５の制御例で用いられる速度型コントローラの構成を示すブロック図である。 図５の制御例で用いられる速度型コントローラの構成を示すブロック図である。 図１の制御例で用いられる位置型コントローラおよび速度型コントローラの混合例を示すブロック図である。 図９のブロック図で用いられるマップの一例である。 比較例の制御における各パラメータの経時変化例を示すタイムチャートである。 図８のコントローラ例に対応するタイムチャートの一例である。

符号の説明

１…入力ディスク、 ２…出力ディスク、 ９…パワーローラ、 １０…トラニオン、 １５…ピボットシャフト、 １６…スラスト軸受、 ５０…トロイダル式無段変速機、 Ａ１…軸線、 Ｂ１…中心線、 Ｓ１，Ｓ２…接触点。

Claims (2)

1. 変速機の入力回転数と出力回転数との間における変速比を制御する場合に用いる制御量を求める変速制御装置において、
   前記変速比の変化速度の要求度合い判断する要求判断手段と、
   前記変速比の変化速度の要求度合いに基づいて、第１フィードバック制御および第２フィードバック制御を使い分けて前記制御量を求める制御量算出手段と
   を有し、
   前記第１フィードバック制御には、前記入力回転数と出力回転数との間における目標変速比と、入力回転数と出力回転数との間における実変速比との偏差に基づいて、前記目標変速比と実変速比との偏差を小さくする制御が含まれており、前記第２フィードバック制御には、前記入力回転数と出力回転数との間における変速比の目標変化速度と、入力回転数と出力回転数との間における変速比の実変化速度との偏差に基づいて、前記変速比の目標変化速度と、前記変速比の実変化速度との偏差を小さくする制御が含まれ、
   前記要求判断手段は、要求される変速比の変化速度が、予め定められた変速比の変化速度よりも低いか高いかを判断する手段を含み、
   前記制御量算出手段は、前記要求される変速比の変化速度が、予め定められた変速比の変化速度よりも低いと判断された場合に前記第１フィードバック制御を用いて前記制御量を求め、かつ、前記第２フィードバック制御を用いない手段と、前記要求される変速比の変化速度が、予め定められた変速比の変化速度よりも高いと判断された場合に、前記第２フィードバック制御を用い、かつ、前記第１フィードバック制御を用いるかまたは用いることなく前記制御量を求める手段を含むことを特徴とする変速制御装置。
2. 同一軸線上に配置されて回転する入力ディスクおよび出力ディスクと、前記入力ディスクと前記出力ディスクとの間に挟まれたパワーローラと、このパワーローラを中心線を中心として傾転可能に保持する保持機構とを有するトロイダル式無段変速機が設けられており、前記中心線は、前記軸線と平行な平面に沿って配置され、かつ、その平面内では前記軸線と前記中心線とが直角となるように配置されているとともに、前記トロイダル型無段変速機が前記変速機であり、
   この保持機構を前記中心線と平行な方向に動作させて、前記パワーローラと前記入力ディスクとの接触点にスリップ力を発生させ、そのスリップ力により前記パワーローラを前記中心線を中心として傾転させることにより、前記変速機の変速比を制御するアクチュエータが設けられており、
   前記制御量算出手段は、前記アクチュエータの制御に用いる制御量を求める場合に、前記第１フィードバック制御と前記第２フィードバック制御とを使い分ける手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の変速制御装置。

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