JP6220302B2 - 無段変速機の制御装置 - Google Patents

Description

この発明は無段変速機の制御装置に関し、より具体的には、トルク伝達経路を複数有する無段変速機において、経路の切り替えを伴う変速を行う制御装置に関する。

従来から、オーバーオール変速比（総減速比）を拡大するために、複数のギアを噛合させたギア列からなる有段変速機（副変速機構）と無段変速機構を組み合わせるようにした無段変速機が知られている（例えば特許文献１）。

即ち、特許文献１記載の技術では、車両の走行状態に応じて有段変速機構と無段変速機構の変速比を制御、より具体的には、有段変速機構へのトルク伝達経路をローギア側とハイギア側とで切り替えると共に、当該切替に応じて無段変速機構を制御することによりオーバーオール変速比を拡大するようにしている。

特開２０００−３４６１６９号公報

ところで、特許文献１に記載されるように、有段変速機構の切り替え（換言すれば、トルク伝達経路の切り替え）は車両の走行状態に応じて実行される。従って、車両の走行状態によってはトルク伝達経路の切り替えが頻繁に繰り返される可能性もあり、トルク伝達経路の切り替えを行うクラッチなどの切替機構に大きな負荷を与え、その耐久性を損なう虞がある。

特に、車両の高速走行中に運転者が大きくアクセルペダルを踏み込む動作（いわゆる、キックダウン操作）を行い、ローギアへの変速が実行されると、無段変速機構のトルク伝達部材（例えばベルトなど）の耐久性も大きく損なう虞がある。

従って、この発明の目的は上記した課題を解決し、トルク伝達経路を複数有する無段変速機において、所定の走行状態にあっては、トルク伝達経路の切り替えを抑制するようにし、よってトルク伝達経路を切り替える切替機構や無段変速機構のトルク伝達部材の耐久性を向上させるようにした無段変速機の制御装置を提供することにある。

上記した課題を解決するために、請求項１にあっては、車両に搭載される駆動源に接続される入力軸と、第１プーリ、第２プーリおよび前記第１プーリと第２プーリの間に掛け回される無端可撓性部材を有すると共に、前記入力軸と前記車両の駆動輪に接続される出力軸との間に介挿されて前記入力軸から入力される前記駆動源の駆動力を無段階に変速する無段変速機構と、前記入力軸から入力される前記駆動源の駆動力を前記第１プーリに入力する低速段入力経路と、前記入力軸から入力される前記駆動源の駆動力を前記第２プーリに入力する高速段入力経路と、前記低速段、高速段入力経路のうち前記入力軸から入力される駆動力が伝達されるべき入力経路を選択的に切り替える入力経路切替機構と、前記第２プーリに接続されると共に、前記低速段入力経路および前記無端可撓性部材を介して伝達される前記駆動力を前記出力軸に出力する第１出力経路と、前記第１プーリに接続されると共に、前記高速段入力経路および前記無端可撓性部材を介して伝達される前記駆動力を前記出力軸に出力する第２出力経路と、前記第１、第２出力経路のうち前記無端可撓性部材を介して伝達される前記駆動力を前記出力軸に出力すべき出力経路を選択的に切り替える出力経路切替機構と、前記車両の車速を検出する車速検出手段と、前記入力経路切替機構と出力経路切替機構の動作を制御する制御手段とを備えた無段変速機の制御装置において、前記無段変速機は、前記駆動源の駆動力を、前記低速段入力経路と無端可撓性部材と第１出力経路を介して前記出力軸に伝達する第１変速モード、前記高速段入力経路と無端可撓性部材と第２出力経路を介して前記出力軸に伝達する第２変速モード、前記第１変速モードから前記第２変速モードへの切り替えの途中で確立され、前記低速段入力経路と第２出力経路を介して前記出力軸に伝達する第１中間モード、および前記第２変速モードから前記第１変速モードへの切り替えの途中で確立され、前記高速段入力経路と第１出力経路を介して前記出力軸に伝達する第２中間モードを有し、前記制御手段は、前記車両の走行状態に応じて前記無段変速機を前記第２変速モードから前記第１変速モードへと切り替えるべきか否か判断すると共に、前記検出された車速が所定速度以上か否か判断し、前記無段変速機を切り替えるべきと判断され、かつ、前記車速が所定速度以上と判断されたときは、前記無段変速機を前記第１、第２中間モードのいずれかに切り替える如く構成した。

請求項２にあっては、前記入力経路切替機構は、前記低速段入力経路に介挿されて前記入力軸と前記第１プーリとを係合する第１入力係合機構と、前記高速段入力経路に介挿されて前記入力軸と前記第２プーリとを係合する第２入力係合機構とからなり、前記出力経路切替機構は、前記第１出力経路に介挿されて前記無段変速機構と前記出力軸とを係合する第１出力係合機構と、前記第２出力経路に介挿されて前記無段変速機構と前記出力軸とを係合する第２出力係合機構とからなると共に、前記無段変速機の制御装置は、前記第１入力係合機構の累積負荷を算出する第１累積負荷算出手段と、前記第１出力係合機構の累積負荷を算出する第２累積負荷算出手段とを備え、前記制御手段は、前記算出された前記第１入力係合機構の累積負荷と前記第１出力係合機構の累積負荷のうち少なくともいずれかが所定値以上か否か判断すると共に、前記所定値以上と判断されたとき、前記第１入力係合機構の累積負荷と前記第１出力係合機構の累積負荷を比較する負荷比較手段を有すると共に、前記第１入力係合機構の累積負荷が前記第１出力係合機構の累積負荷以上のとき前記無段変速機を前記第２中間モードに切り替え、前記第１出力係合機構の累積負荷が前記第１入力係合機構の累積負荷よりも大きいとき前記無段変速機を前記第１中間モードに切り替える如く構成した。

請求項３にあっては、前記第１中間モードにおける変速比の値が、前記第２中間モードにおける変速比の値と同一であると共に、前記第１変速モードにおける最小変速比および前記第２変速モードにおける最大変速比の値とも同一である如く構成した。

請求項４にあっては、前記車両の運転者により操作されるアクセルペダルのアクセル開度変化量を検出するアクセル開度変化量算出手段を備え、前記制御手段は、前記無段変速機を前記第１、第２中間モードのいずれかに切り替えた後、前記算出されたアクセル開度変化量が所定量未満であると判断されたとき、前記無段変速機を前記第１、第２変速モードのいずれかに切り替える如く構成した。

請求項１にあっては、駆動源の駆動力を無段変速機構の第１プーリに入力する低速段入力経路と、駆動源の駆動力を無段変速機構の第２プーリに入力する高速段入力経路と、これら入力経路を切り替える入力経路切替機構と、無段変速機構の無端可撓性部材を介して伝達される駆動力を出力軸に出力する第１、第２出力経路と、これら出力経路を切り替える出力経路切替機構とを備えた無段変速機の制御装置において、無段変速機は、駆動源の駆動力を、低速段入力経路と無端可撓性部材と第１出力経路を介して出力軸に伝達する第１変速モード、高速段入力経路と無端可撓性部材と第２出力経路を介して出力軸に伝達する第２変速モード、第１変速モードから第２変速モードへの切り替え途中で確立され、低速段入力経路と第２出力経路を介して出力軸に伝達する第１中間モード、および第２変速モードから第１変速モードへの切り替え途中で確立され、高速段入力経路と第１出力経路を介して出力軸に伝達する第２中間モードを有し、制御手段は、無段変速機を第２変速モードから第１変速モードへと切り替えるべきと判断され、かつ、検出された車速が所定速度以上であるときは、無段変速機を中間モードに切り替えるように構成したので、入力、出力経路切替機構における切り替え動作を低減することが可能となり、その耐久性を向上させることができる。

特に、車両の高速走行中にトルク伝達経路の切り替えを実行すると、切替機構や無段変速機構のトルク伝達部材（無端可撓性部材）に対して大きな負荷がかかり、その耐久性を著しく損なう虞があるが、請求項１に係る無段変速機の制御装置にあっては、車速が所定速度以上であると判断された場合、第１変速モードへは切り替えず、第１、第２中間モードのいずれかへの切替制御を実行するようにしたので、切替機構や無端可撓性部材の耐久性を向上させることができる。

請求項２にあっては、入力経路切替機構は、低速段入力経路に介挿される第１入力係合機構と、高速段入力経路に介挿される第２入力係合機構とからなり、出力経路切替機構は、第１出力経路に介挿される第１出力係合機構と、第２出力経路に介挿される第２出力係合機構とからなると共に、第１入力係合機構の累積負荷と第１出力係合機構の累積負荷を算出し、算出された第１入力係合機構の累積負荷または第１出力係合機構の累積負荷が所定値以上である場合、各累積負荷の比較結果に基づき、無段変速機を第１、第２中間モードのいずれかに切り替えるように構成したので、上記した効果に加え、切替機構の耐久性をより一層向上させることができる。

即ち、第１中間モードにおいて係合される第１入力係合機構の累積負荷または第２中間モードにおいて係合される第１出力係合機構の累積負荷が所定値以上である場合、第１入力係合機構の累積負荷が第１出力係合機構の累積負荷以上のとき無段変速機を第２中間モードに切り替え、第１出力係合機構の累積負荷が第１入力係合機構の累積負荷よりも大きいとき無段変速機を第１中間モードに切り替えるように構成したので、特定の係合機構のみに負荷が蓄積されることがなく、よって、切替機構全体としての耐久性をより一層向上させることができる。

請求項３にあっては、第１中間モードにおける変速比の値が、第２中間モードにおける変速比の値と同一であると共に、第１変速モードにおける最小変速比および第２変速モードにおける最大変速比の値とも同一であるように構成したので、上記した効果に加え、いずれの中間モードが確立された場合であっても、必要に応じて第１変速モードまたは第２変速モードへと容易かつ迅速に切り替えることができる。

請求項４にあっては、車両の運転者により操作されるアクセルペダルのアクセル開度変化量を検出し、無段変速機を第１、第２中間モードのいずれかに切り替えた後、算出されたアクセル開度変化量が所定量未満であると判断されたとき、無段変速機を第１、第２変速モードのいずれかに切り替えるように構成したので、適切なタイミングで無段変速機を変速モードに切り替える（復帰させる）ことができ、よって車両の燃費が不要に悪化するのを回避することができると共に、変速時のドライバビリティ（商品性）を確保することができる。

この発明の実施例に係る無段変速機の制御装置を全体的に示す概略図である。 図１に示す無段変速機の動作を模式的に示す説明図である。 従来技術における無段変速機の変速動作を説明するための説明図である。 図１に示す無段変速機の動作を説明するフロー・チャートである。 図４フロー・チャートの処理に基づいて実行される無段変速機の変速動作を説明するための説明図である。 図４フロー・チャートの処理に基づいて実行されるトルク伝達経路の切替制御を示す状態遷移図である。

以下、添付図面に即してこの発明に係る無段変速機の制御装置を実施するための形態について説明する。

図１はこの発明の第１実施例に係る無段変速機の制御装置を全体的に示す概略図である。

図１において符号１０はエンジン（内燃機関。駆動源）を示す。エンジン１０は駆動輪１２を備えた車両１４に搭載される（車両１４は駆動輪１２などで部分的に示す）。

エンジン１０の吸気系に配置されたスロットルバルブ１６は車両運転席床面に配置されるアクセルペダル１８との機械的な接続が絶たれて電動モータなどのアクチュエータからなるＤＢＷ（Drive By Wire）機構２０に接続され、ＤＢＷ機構２０で開閉される。

スロットルバルブ１６で調量された吸気はインテークマニホルド（図示せず）を通って流れ、各気筒の吸気ポート付近でインジェクタ（図示せず）から噴射された燃料と混合して混合気を形成し、吸気バルブ（図示せず）が開弁されたとき、当該気筒の燃焼室（図示せず）に流入する。燃焼室において混合気は点火されて燃焼し、ピストンを駆動してクランクシャフト２２を回転させた後、排気となってエンジン１０の外部に放出される。

クランクシャフト２２の回転はトルクコンバータ２４を介して無段変速機（Continuously Variable Transmission）Ｔに入力される。無段変速機Ｔはクランクシャフト２２にトルクコンバータ２４を介して接続された主入力軸（入力軸）２６と、主入力軸２６に対して平行に配置された第１副入力軸２８および第２副入力軸３０と、第１副入力軸２８および第２副入力軸３０の間に配置された無段変速機構３２とを備える。

無段変速機構３２は第１副入力軸２８、より正確にはその外周側シャフトに配置された第１プーリ３２ａと、第２副入力軸３０、より正確にはその外周側シャフトに配置された第２プーリ３２ｂと、その間に掛け回される動力伝達要素、例えば金属製のベルト３２ｃからなる。

第１プーリ３２ａは、第１副入力軸２８の外周側シャフトに相対回転不能で軸方向移動不能に配置された固定プーリ半体３２ａ１と、第１副入力軸２８の外周側シャフトに相対回転不能で固定プーリ半体３２ａ１に対して軸方向に相対移動可能な可動プーリ半体３２ａ２と、可動プーリ半体３２ａ２の側方に設けられて油圧（作動油の圧力）を供給されるときに可動プーリ半体３２ａ２を固定プーリ半体３２ａ１に向けて押圧する、ピストンとシリンダとスプリングからなる油圧アクチュエータ３２ａ３を備える。

第２プーリ３２ｂは、第２副入力軸３０の外周側シャフトに相対回転不能で軸方向移動不能に配置された固定プーリ半体３２ｂ１と、第２副入力軸３０の外周側シャフトに相対回転不能で固定プーリ半体３２ｂ１に対して軸方向に相対移動可能な可動プーリ半体３２ｂ２と、可動プーリ半体３２ｂ２の側方に設けられて油圧（作動油の圧力）を供給されるときに可動プーリ半体３２ｂ２を固定プーリ半体３２ｂ１に向けて押圧する、ピストンとシリンダとスプリングからなる油圧アクチュエータ３２ｂ３を備える。

主入力軸２６にはＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａ（第１入力係合機構）およびＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂ（第２入力係合機構）からなる入力経路切替機構３４が設けられる。また、主入力軸２６には第１減速ギア３６が相対回転自在に支持されると共に、第１副入力軸２８には第１減速ギア３６に噛合する第２減速ギア３８が固設される。従って、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａを係合すると、主入力軸２６から入力されるエンジン１０のトルクは第１、第２減速ギア３６，３８で減速された後、第１副入力軸２８を介して第１プーリ３２ａに入力される。なお、この明細書において、第１、第２減速ギア３６，３８および第１副入力軸２８を介して主入力軸２６から第１プーリ３２ａへとトルクを伝達する経路を低速段入力経路と呼ぶ。

さらに、主入力軸２６には第１増速ギア４０が相対回転自在に支持されると共に、第２副入力軸３０には第１増速ギア４０に噛合する第２増速ギア４２が相対回転自在に支持される。従って、ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂを係合すると、主入力軸２６から入力されるエンジン１０のトルクは第１、第２増速ギア４０，４２で増速された後、第２副入力軸３０を介して第２プーリ３２ｂに入力される。なお、この明細書において第１、第２増速ギア４０，４２および第２副入力軸３０を介して主入力軸２６から第２プーリ３２ｂへとトルクを伝達する経路を高速段入力経路と呼ぶ。

第２副入力軸３０にはドグクラッチからなる前後進切替機構４４が設けられる。即ち、前後進切替機構４４のスリーブ（図示せず）が紙面右側に移動すると第２増速ギア４２が第２副入力軸３０に係合され、主入力軸２６の回転がそのまま（反転されることなく）第２副入力軸３０に入力される結果、車両１４が前進する。一方、前後進切替機構４４のスリーブが紙面左側に移動するとリバースドライブギア４４ａが第２副入力軸３０に係合され、主入力軸２６の回転はリバースドリブンギア４４ｂ、リバースアイドルギア４４ｃ、リバースドライブギア４４ａによって反転されて第２副入力軸３０に入力される結果、車両１４が後進する。

中間出力軸４６には第１増速ギア４０に噛合する第３減速ギア４８が相対回転自在に支持されると共に、第３減速ギア４８を中間出力軸４６に結合するＬＯＷ側ドグクラッチ５０およびそのシフトフォーク（ＬＯＷ側シフトフォーク、図示せず）が設けられる。なお、上記したＬＯＷ側ドグクラッチ５０およびＬＯＷ側シフトフォークが第１出力係合機構に相当する。

また、中間出力軸４６には第１ファイナルドライブギア５２が固設され、第１ファイナルドライブギア５２はディファレンシャル機構５４のファイナルドリブンギア５６に噛合し、ディファレンシャル機構５４から左右の駆動輪１２に向けて伸びる出力軸５８に接続される。

なお、この明細書において、第２副入力軸３０、前後進切替機構４４、第１、第２増速ギア４０，４２、第３減速ギア４８、中間出力軸４６、第１ファイナルドライブギア５２、ファイナルドリブンギア５６およびディファレンシャル機構５４を介して第２プーリ３２ｂから出力軸５８へとトルクを伝達する経路を第１出力経路と呼ぶ。

第１副入力軸２８には第２ファイナルドライブギア６０が相対回転自在に支持されると共に、第２ファイナルドライブギア６０を第１副入力軸２８に結合するＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２およびそのシフトフォーク（ＨＩＧＨ側シフトフォーク、図示せず）が設けられる。なお、上記したＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２およびＨＩＧＨ側シフトフォークが第２出力係合機構に相当する。

また、この明細書において、第１副入力軸２８、第２ファイナルドライブギア６０、ファイナルドリブンギア５６およびディファレンシャル機構５４を介して第１プーリ３２ａから出力軸５８へとトルクを伝達する経路を第２出力経路と呼ぶ。

また、上記した第１出力係合機構（ＬＯＷ側ドグクラッチ５０，ＬＯＷ側シフトフォーク）および第２出力係合機構（ＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２，ＨＩＧＨ側シフトフォーク）を総称して出力経路切替機構と呼ぶ。

また、上記した第１、第２、第３減速ギア３６，３８，４８、第１、第２増速ギア４０，４２、第１、第２ファイナルドライブギア５２，６０およびファイナルドリブンギア５６がこの実施例に係る副変速機構に相当する。

ここで、副変速機構を構成する各ギアのギア比は、以下の通りに設定される。即ち、高速段入力経路（第１減速ギア３６から第２減速ギア３８）のギア比をｉ_red、低速段入力経路（第１増速ギア４０から第２増速ギア４２）のギア比をｉ_ind、無段変速機構３２の第１プーリ３２ａから第２プーリ３２ｂへの最小変速比をｉ_minとすると、ｉ_red×ｉ_min＝ｉ_indとなるように設定される。また、第１出力経路（第２増速ギア４２から第１増速ギア４０、第１増速ギア４０から第３減速ギア４８（第１ファイナルドライブギア５２）、第１ファイナルドライブギア５２からファイナルドリブンギア５６）のギア比をｉ_out1、第２出力経路（第２ファイナルドライブギア６０からファイナルドリブンギア５６）のギア比をｉ_out2、とすると、ｉ_min×ｉ_out1＝ｉ_out2となるように設定される。

従って、無段変速機構３２の第１プーリ３２ａから第２プーリ３２ｂへの変速比を最小変速比ｉ_minに設定した場合、低速段入力経路と第１出力経路とで構成される伝達経路、より正確には、低速段入力経路から第１プーリ３２ａ、ベルト３２ｃ、第２プーリ３２ｂおよび第１出力経路を通るトルク伝達経路（後述するＬＯＷモードにおける伝達経路）の変速比と、高速段入力経路と第２出力経路とで構成される伝達経路、より正確には、高速段入力経路から第２プーリ３２ｂ、ベルト３２ｃ、第１プーリ３２ａおよび第２出力経路を通るトルク伝達経路（後述するＨＩＧＨモードにおけるトルク伝達経路）の変速比とが同一の変速比となる。

ここで、上記構成を備えた無段変速機Ｔの変速モードについて説明する。ＬＯＷモード（第１変速モード）では、入力経路切替機構３４のＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａおよびＬＯＷ側ドグクラッチ５０が係合される一方、ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂおよびＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２は解放される。また、前後進切替機構４４は前進側（第２増速ギア４２係合）に切り替えられる。

従って、ＬＯＷモードにおけるエンジン１０のトルクの伝達経路は、エンジン１０→クランクシャフト２２→トルクコンバータ２４→主入力軸２６→ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａ→低速段入力経路（より具体的には、第１減速ギア３６→第２減速ギア３８→第１副入力軸２８）→第１プーリ３２ａ→ベルト３２ｃ→第２プーリ３２ｂ→第１出力経路（より具体的には、第２副入力軸３０→前後進切替機構４４→第２増速ギア４２→第１増速ギア４０→第３減速ギア４８→ＬＯＷ側ドグクラッチ５０→中間出力軸４６→第１ファイナルドライブギア５２→ファイナルドリブンギア５６→ディファレンシャル機構５４）→出力軸５８→駆動輪１２となる。

また、ＬＯＷモードからＨＩＧＨモードへの移行（切り替え）中に確立される直結ＬＯＷモード（第１中間モード）では、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａおよびＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２が係合される一方、ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂおよびＬＯＷ側ドグクラッチ５０は解放される。また、ベルト３２ｃを介してエンジン１０からのトルクが伝達されないように第１、第２プーリ３２ａ，３２ｂの側圧が低減される。

従って、直結ＬＯＷモードにおけるエンジン１０のトルクの伝達経路は、エンジン１０→クランクシャフト２２→トルクコンバータ２４→主入力軸２６→ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａ→第１減速ギア３６→第２減速ギア３８→第１副入力軸２８→ＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２→第２ファイナルドライブギア６０→ファイナルドリブンギア５６→ディファレンシャル機構５４→出力軸５８→駆動輪１２となる。

また、ＨＩＧＨモード（第２変速モード）では、入力経路切替機構３４のＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂおよびＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２が係合される一方、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａおよびＬＯＷ側ドグクラッチ５０は解放される。

従って、ＨＩＧＨモードにおけるエンジン１０のトルクの伝達経路は、エンジン１０→クランクシャフト２２→トルクコンバータ２４→主入力軸２６→ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂ→高速段入力経路（より具体的には、第１増速ギア４０→第２増速ギア４２→前後進切替機構４４→第２副入力軸３０）→第２プーリ３２ｂ→ベルト３２ｃ→第１プーリ３２ａ→第２出力経路（より具体的には、第１副入力軸２８→ＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２→第２ファイナルドライブギア６０→ファイナルドリブンギア５６→ディファレンシャル機構５４）→出力軸５８→駆動輪１２となる。

このように、ＬＯＷモードとＨＩＧＨモードとでは無段変速機構３２におけるトルク伝達経路が反転するように構成されており、これによって無段変速機Ｔ全体におけるオーバーオール変速比を拡大することが可能となる。

また、ＨＩＧＨモードからＬＯＷモードへの移行（切り替え）中に確立される直結ＨＩＧＨモード（第２中間モード）では、ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂおよびＬＯＷ側ドグクラッチ５０が係合される一方、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａおよびＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２は解放される。また、直結ＬＯＷモード同様、ベルト３２ｃを介してエンジン１０からのトルクが伝達されないように第１、第２プーリ３２ａ，３２ｂの側圧が低減される。

従って、直結ＨＩＧＨモードにおけるエンジン１０のトルクの伝達経路は、エンジン１０→クランクシャフト２２→トルクコンバータ２４→主入力軸２６→ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂ→第１増速ギア４０→第３減速ギア４８→ＬＯＷ側ドグクラッチ５０→中間出力軸４６→第１ファイナルドライブギア５２→ファイナルドリブンギア５６→ディファレンシャル機構５４→出力軸５８→駆動輪１２となる。

なお、上記からも明らかなように、この発明の実施例にかかる無段変速機Ｔにあっては、第１プーリ３２ａから第２プーリ３２ｂへの変速比を最小変速比に設定した場合、ＬＯＷモードにおけるトルク伝達経路の変速比の値とＨＩＧＨモードにおけるトルク伝達経路の変速比の値とが同一、換言すれば、ＬＯＷモードにおける最小変速比とＨＩＧＨモードにおける最大変速比とが同一の値となるように設定される。

また、第１、第２出力経路にそれぞれ介挿されるＬＯＷ側ドグクラッチ５０およびＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２は、いずれも噛合式クラッチからなるため、これらのクラッチの係合／解放動作は当該クラッチの入力側と出力側の差回転が零となる場合に実行される。従って、ＬＯＷモードにおける最小変速比（ＨＩＧＨモードにおける最大変速比）が上記したＬＯＷモードとＨＩＧＨモードの切替制御が実行されるときの変速比（切替変速比）となる。

なお、ＬＯＷモードとＨＩＧＨモードへの移行中に確立される直結ＬＯＷモードや直結ＨＩＧＨモードにおける変速比の値も切替変速比と同一の値となることはいうまでもない。

図２はこの発明の実施例に係る無段変速機Ｔの動作、より具体的には、トルク伝達経路の切替制御を模式的に示す説明図である。なお、図２では、便宜のために無段変速機Ｔの構成を簡略化して示す。また、図２における矢印はエンジン１０（図２，３で「ＥＮＧ」と示す）からの駆動力（トルク）の流れを示す。

図２（ａ）に示すＬＯＷモードでは、上記した通り、エンジン１０からのトルクは低速段入力経路を介して無段変速機構３２の第１プーリ３２ａに入力され、ベルト３２ｃおよび第２プーリ３２ｂを伝い、第１出力経路および出力軸５８を介して駆動輪１２（図２，３で「ＴＹＲＥ」と示す）に伝えられる。

ＬＯＷモードからＨＩＧＨモードへの切り替えが開始されると、ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂを係合（ＯＮ）させる（図２（ｂ））。ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂが係合されたことを確認すると、次いでＨＩＧＨ側シフトフォークを動作させてＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２を係合させると共に、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａを解放（ＯＦＦ）し、エンジン１０のトルクが低速段入力経路を介して伝達されるのを遮断する（図２（ｃ））。

さらに、ＬＯＷ側シフトフォークを動作させてＬＯＷ側ドグクラッチ５０を解放させることによりＨＩＧＨモードへの切り替えが完了する（図２（ｄ））。なお、上記したトルク伝達経路の切替制御の詳細は、本出願人が先に提案した特願２０１４−０４３４４１号に記載されているため、これ以上の説明は省略する。また、ＨＩＧＨモードからＬＯＷモードへの切り替え制御も同様の処理によって達成される。

図１に戻って説明を続けると、車両運転席にはレンジセレクタ７０が設けられ、運転者が例えばＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄなどのレンジのいずれかを選択することで前後進切替機構４４の切り替えが行われる。即ち、運転者のレンジセレクタ７０の操作によるレンジ選択は変速機油圧供給機構７２のマニュアルバルブに伝えられ、車両１４を前進あるいは後進走行させる。

なお、図示は省略するが、変速機油圧供給機構７２にはオイルポンプ（送油ポンプ）が設けられ、エンジン１０で駆動されてリザーバに貯留された作動油を汲み上げて油路に吐出する。

油路は無段変速機構３２の第１、第２プーリ３２ａ，３２ｂの油圧アクチュエータ３２ａ３，３２ｂ３、前後進切替機構４４のクラッチ、トルクコンバータ２４のロックアップクラッチに電磁弁を介して接続される。

エンジン１０のカム軸（図示せず）付近などの適宜位置にはクランク角センサ７４が設けられ、ピストンの所定クランク角度位置ごとにエンジン回転数ＮＥを示す信号を出力する。吸気系においてスロットルバルブ１６の下流の適宜位置には絶対圧センサ７６が設けられ、吸気管内絶対圧（エンジン負荷）ＰＢＡに比例した信号を出力する。

ＤＢＷ機構２０のアクチュエータにはスロットル開度センサ７８が設けられ、アクチュエータの回転量を通じてスロットルバルブ１６の開度ＴＨに比例した信号を出力する。

前記したアクセルペダル１８の付近にはアクセル開度センサ８０が設けられて運転者のアクセルペダル操作量に相当するアクセル開度ＡＰに比例する信号を出力する。上記したクランク角センサ７４などの出力は、エンジンコントローラ８２に送られる。

主入力軸２６にはＮＴセンサ（回転数センサ）８４が設けられ、主入力軸の回転数ＮＴを示すパルス信号を出力する。

無段変速機構３２の第１副入力軸２８にはＮ１センサ（回転数センサ）８６が設けられて第１副入力軸２８の回転数Ｎ１、換言すれば第１プーリ３２ａの回転数に応じたパルス信号を出力する。また、第２副入力軸３０にはＮ２センサ（回転数センサ）８８が設けられて第２副入力軸３０の回転数Ｎ２、換言すれば第２プーリ３２ｂの回転数に応じたパルス信号を出力する。

第２ファイナルドライブギア６０の付近には車速センサ（回転数センサ。車速検出手段）９０が設けられて車両１４の走行速度を意味する車速Ｖを示すパルス信号を出力する。また、前記したレンジセレクタ７０の付近にはレンジセレクタスイッチ９２が設けられ、運転者によって選択されたＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄなどのレンジに応じた信号を出力する。

従って、レンジセレクタスイッチ９２から、Ｐ，Ｒ，Ｄなどのポジションを示す信号が出力された場合、運転者からのインギア指示があったと判断することができる。また、Ｎポジションを示す信号が出力された場合、運転者からのアウトギア指示があったと判断（検出）することができる。

変速機油圧供給機構７２において、無段変速機構３２の第１、第２プーリ３２ａ，３２ｂに通じる油路にはそれぞれ油圧センサ９４が配置され、第１、第２プーリ３２ａ，３２ｂの油圧アクチュエータ３２ａ３，３２ｂ３のピストン室（図示せず）に供給される油圧に応じた信号を出力する。また、図示は省略するが、前後進切替機構４４のクラッチのピストン室やトルクコンバータ２４のロックアップクラッチのピストン室に連結される油路にもそれぞれ油圧センサが配置され、各供給油圧に応じた信号を出力する。

第１、第２出力係合機構、より具体的には、ＬＯＷ側／ＨＩＧＨ側ドグクラッチ５０，６２の付近には第１、第２ストロークセンサ９６，９８が設けられ、ＬＯＷ側／ＨＩＧＨ側ドグクラッチ５０，６２の移動量に応じた信号を出力する。

上記したＮＴセンサ８４などの出力は、図示しないその他のセンサの出力も含め、シフトコントローラ１００（制御手段）に送られる。エンジンコントローラ８２とシフトコントローラ１００はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏなどで構成されるマイクロコンピュータを備えると共に、相互に通信自在に構成される。

エンジンコントローラ８２は上記したセンサ出力に基づいて目標スロットル開度を決定してＤＢＷ機構２０の動作を制御し、燃料噴射量や点火時期を決定してインジェクタあるいは点火プラグなどの点火装置の動作を制御する。

シフトコントローラ１００は油圧センサ９４の出力に基づきプーリ供給油圧（側圧）を算出し、算出された側圧に応じて変速機油圧供給機構７２の種々の電磁弁を励磁・消磁することにより第１、第２プーリ３２ａ，３２ｂの油圧アクチュエータ３２ａ３，３２ｂ３のピストン室への油圧の給排を制御して無段変速機構３２の動作を制御すると共に、前後進切替機構４４とトルクコンバータ２４の動作を制御する。

ここで、図３を参照しながらこの発明の解決しようとする課題について再度説明する。図３は従来技術における無段変速機Ｔの変速動作を説明するための説明図である。

即ち、従来技術にあっては、車速Ｖとエンジン回転数ＮＥとから図３に示すマップを検索して変速比を算出し、算出された変速比に基づいて無段変速機Ｔのモードを切り替えるように制御している。

しかしながら、かかる場合、車両１４が図３に示す切替変速比に近い状態で走行する場合、運転者による僅かなアクセルペダル１８の操作によって無段変速機Ｔの変速モード切替制御が頻繁に繰り返される可能性があり、係合機構（ＬＯＷ／ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ａ，３４ｂ、ＬＯＷ側／ＨＩＧＨ側ドグクラッチ５０，６２）に大きな負荷を与え、その耐久性を損なう虞がある。

特に、車両１４の高車走行中はエンジン１０から入力されるエンジントルクが大きいため、図に矢印で示す如く、高速走行中にキックダウン操作がなされてＬＯＷモードへの切り替えが実行されると、係合機構やベルト３２ｃへのダメージが大きく、その耐久性を大きく損なう虞がある。

従って、この発明の実施例にあっては、車両１４が所定の走行状態にあると判断される場合、トルク伝達経路の切り替えを抑制するようにし、よってトルク伝達経路を切り替える切替機構や無段変速機構のトルク伝達部材などの耐久性を向上させることを目的とする。

図４は上記した目的を達成するために実行される、無段変速機Ｔの動作を説明するフロー・チャートである。なお、図４フロー・チャートの処理は所定時間ごとに繰り返し実行される。

以下説明すると、Ｓ１０においてアクセル開度センサ８０、車速センサ９０の出力から得られるアクセル開度ＡＰおよび車速Ｖに基づき、予め用意された変速マップを検索してエンジン１０の目標回転数を算出する（Ｓ：処理ステップ）。

次いでプログラムはＳ１２に進み、算出された目標回転数に基づき、予め用意されたマップを検索して無段変速機Ｔの目標変速比を算出（決定）する。その後、プログラムはＳ１４に進み、決定された目標変速比に基づき、無段変速機ＴをＨＩＧＨモードからＬＯＷモードへと切り替えるべきか否か判断する。

Ｓ１４で否定される場合、プログラムはＳ１６に進み、通常の変速制御、即ち、決定された目標変速比を達成するように変速制御を行う。一方、Ｓ１４で肯定される場合、例えば、車両１４がＨＩＧＨモードで走行中に、運転者によるキックダウン操作が行われたと判断されるような場合、プログラムはＳ１８に進み、検出された車速Ｖの値が所定速度以上か否か判断する。なお、所定速度は、無段変速機ＴをそのままＬＯＷモードへと切り替えた場合、ベルト３２ｃ等に与えるダメージが大きいと判断できるような速度（例えば１２０ｋｍ／ｈ）に設定される。

Ｓ１８で否定される場合、プログラムはＳ１６に進み、上記した通常の変速制御を行う。一方、Ｓ１８で肯定される場合はＳ２０に進み、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａとＬＯＷ側ドグクラッチ５０の累積負荷を算出する。

具体的には、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａを介して伝達されるトルクとＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａの入出力差回転に基づいて算出されるクラッチ発熱量の累積値をＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａの累積負荷（第１累積値）として算出する。また、ＬＯＷ側ドグクラッチ５０については、係合動作に伴ってドグクラッチの歯が跳ねられる、いわゆるギア鳴きが発生したときの入出力差回転に基づいて算出（推定）されるＬＯＷ側ドグクラッチ５０の磨耗度合いを示す値をＬＯＷ側ドグクラッチ５０の累積負荷（第２累積値）として算出する。

なお、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａの発熱量やＬＯＷ側ドグクラッチ５０の損傷度合いの具体的な算出手法については、例えば、特願２０１０−１９０２５４号公報や特願２０１４−９７０２号公報に記載されている技術を用いることができるため、これ以上の説明は省略する。

次いで、プログラムはＳ２２に進み、算出された第１、第２累積値のうち少なくともいずれかが所定値（第１、第２所定値。しきい値）以上か否か判断する。第１、第２所定値は、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａまたはＬＯＷ側ドグクラッチ５０の磨耗が進み、通常の変速制御を行うべきではないと判断できる値に設定される。従って、Ｓ２２で否定される場合、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａおよびＬＯＷ側ドグクラッチ５０はいずれも磨耗が少ないと判断できるため、Ｓ１６に進んで通常の変速制御を実行する。

他方、Ｓ２２で肯定される場合はＳ２４に進み、算出された第１累積値と第２累積値を比較し、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａとＬＯＷ側ドグクラッチ５０のうち磨耗具合の少ない方のクラッチを選択する。より具体的には、以下の等式（１）に基づいて累積値の大小を判断する。

なお、ＬＯＷ摩擦クラッチ累積負荷しきい値およびＬＯＷ側ドグクラッチ累積負荷しきい値は、予め実験などにより求められる。

Ｓ２４で肯定される場合、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａの方がＬＯＷ側ドグクラッチ５０よりも磨耗が大きいと判断できるため、プログラムはＳ２６に進み、磨耗の大きいＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａを使用しない直結モード、即ち、直結ＨＩＧＨモードを確立する。従って、Ｓ２６においては、ＨＩＧＨモードから直結ＨＩＧＨモードへの変速制御が実行され、ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂとＬＯＷ側ドグクラッチ５０を係合（より正確には、ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂの係合状態を維持すると共に、ＬＯＷ側ドグクラッチ５０を係合）する一方、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａとＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２を解放（より正確には、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａの解放状態を維持すると共に、ＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２を解放）する。

他方、Ｓ２４で否定される場合、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａよりもＬＯＷ側ドグクラッチ５０の方が磨耗が大きいと判断できるため、プログラムはＳ２８に進み、磨耗の大きいＬＯＷ側ドグクラッチ５０を使用しない直結モード、即ち、直結ＬＯＷモードを確立する。従って、Ｓ２６においては、ＨＩＧＨモードから直結ＬＯＷモードへの変速制御が実行され、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａとＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２を係合（より正確には、ＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２の係合状態を維持すると共に、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａを係合）する一方、ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂとＬＯＷ側ドグクラッチ５０を解放（より正確には、ＬＯＷ側ドグクラッチ５０の解放状態を維持すると共に、ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂを解放）する。

なお、上記したように、ＨＩＧＨモードではＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂおよびＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２が係合され、ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ｂおよびＬＯＷ側ドグクラッチ５０は解放される。従って、上記Ｓ２４，Ｓ２６で述べた変速制御にあっては、入力係合機構（ＬＯＷ／ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ａ，３４ｂ）の持ち替え、または出力係合機構（ＬＯＷ側／ＨＩＧＨ側ドグクラッチ５０，６２）の持ち替えのいずれかのみを行えば良い。

これに対し、従来技術の如く、ＨＩＧＨモードからＬＯＷモードへの切り替えを行った場合、入力係合機構（ＬＯＷ／ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ａ，３４ｂ）と出力係合機構（ＬＯＷ側／ＨＩＧＨ側ドグクラッチ５０，６２）のいずれをも持ち替える必要がある。従って、係合機構の持ち替え（切り替え）動作をその分だけ減らすことができ、よって係合機構の耐久性を向上させることができる。

図５は図４フロー・チャートの処理に基づいて実行される無段変速機Ｔの変速動作を説明するための説明図である。

図５に示すように、この実施例に係る無段変速機Ｔでは、車両１４がＨＩＧＨモード、所定速度以上で走行しているときに運転者によるキックダウン操作が行われ、目標変速比としてＬＯＷモードの変速比が算出されたような場合であっても、即座にＬＯＷモードへの切り替えは行わず、直結モードへと切り替えるように構成した。

従って、係合機構の耐久性を向上させることができると共に、ベルト３２ｃへのダメージを回避し、その耐久性を向上させることもできる。

また、図６は図４フロー・チャートの処理に基づいて実行されるトルク伝達経路の切替制御を示す状態遷移図である。

図６に示すように、ＨＩＧＨモードで走行中に、車速Ｖが所定速度以上で、かつＬＯＷ側ドグクラッチ５０の累積負荷（第２累積値）がＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａの累積負荷（第１累積値）よりも大きいと判断される場合は、ＬＯＷモードへの変速が指示されてもＬＯＷモードへの切り替えは実行せず、直結ＬＯＷモードへの切り替えを行う。

また、ＨＩＧＨモードで走行中に、車速Ｖが所定速度以上で、かつＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａの累積負荷（第１累積値）がＬＯＷ側ドグクラッチ５０の累積負荷（第２累積値）よりも大きいと判断される場合は、ＬＯＷモードへの変速が指示されてもＬＯＷモードへの切り替えは実行せず、直結ＨＩＧＨモードへの切り替えを行う。

また、図４フロー・チャートにおいては図示を省略したが、シフトコントローラ１００はアクセル開度センサ８０によって検出されるアクセル開度ＡＰの単位時間当たりの変化量（アクセル開度変化量ΔＡＰ）を算出するように構成されており、直結モードへの切り替え後、算出されたアクセル開度変化量ΔＡＰが零（所定量）未満になったと判断された場合、無段変速機ＴをＬＯＷモードまたはＨＩＧＨモードのいずれか、より正確には、ＨＩＧＨモードへと切り替える（復帰させる）。

なお、直結モード後の切り替え先をＨＩＧＨモードとしたのは次の理由による。即ち、この発明の実施例における直結モードへの切替制御は、車両１４が高速走行中、換言すれば、ＨＩＧＨモードで走行している場合にベルト３２ｃへのダメージを低減させることを主な目的の一つとするため、直結モード後は元の状態（ＨＩＧＨモード）へと復帰するようにした。また、直結モードへの切替制御を高速走行中に実行することから、直結モードによる走行中も車両１４の車速は比較的高くなる。従って、この状態から直接ＬＯＷモードへの切替制御を実行してしまうと、係合機構やベルト３２ｃへのダメージが大きく、その耐久性を大きく損なう虞があるため、この実施例にあっては、直結モード後の切り替え先をＨＩＧＨモードとすることとした。

上記の如く、この発明の実施例においては、車両１４に搭載されるエンジン（内燃機関。駆動源）１０に接続される主入力軸（入力軸）２６と、第１プーリ３２ａ、第２プーリ３２ｂおよび前記第１プーリ３２ａと第２プーリ３２ｂの間に掛け回される無端可撓性部材（ベルト）３２ｃを有すると共に、前記主入力軸２６と前記車両１４の駆動輪１２に接続される出力軸５８との間に介挿されて前記主入力軸２６から入力される前記エンジン１０のトルク（駆動力）を無段階に変速する無段変速機構３２と、前記主入力軸２６から入力される前記エンジン１０のトルクを前記第１プーリ３２ａに入力する低速段入力経路と、前記主入力軸２６から入力される前記エンジン１０のトルクを前記第２プーリ３２ｂに入力する高速段入力経路と、前記低速段、高速段入力経路のうち前記主入力軸２６から入力されるトルクが伝達されるべき入力経路を選択的に切り替える入力経路切替機構３４（ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａ，ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂ）と、前記第２プーリ３２ｂに接続されると共に、前記低速段入力経路および前記ベルト３２ｃを介して伝達される前記トルクを前記出力軸５８に出力する第１出力経路と、前記第１プーリ３２ａに接続されると共に、前記高速段入力経路および前記無端可撓性部材を介して伝達される前記トルクを前記出力軸５８に出力する第２出力経路と、前記第１、第２出力経路のうち前記ベルト３２ｃを介して伝達される前記トルクを前記出力軸５８に出力すべき出力経路を選択的に切り替える出力経路切替機構（ＬＯＷ側ドグクラッチ５０およびＬＯＷ側シフトフォーク、ＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２およびＨＩＧＨ側シフトフォーク）と、前記車両１４の車速Ｖを検出する車速検出手段（車速センサ９０）と、前記入力経路切替機構３４と出力経路切替機構の動作を制御する制御手段とを備えた無段変速機Ｔの制御装置（シフトコントローラ１００）において、前記無段変速機Ｔは、前記エンジン１０のトルクを、前記低速段入力経路とベルト３２ｃと第１出力経路を介して前記出力軸５８に伝達する第１変速モード（ＬＯＷモード）、前記高速段入力経路とベルト３２ｃと第２出力経路を介して前記出力軸５８に伝達する第２変速モード（ＨＩＧＨモード）、前記第１変速モードから前記第２変速モードへの切り替えの途中で確立され、前記低速段入力経路と第２出力経路を介して前記出力軸５８に伝達する第１中間モード（直結ＬＯＷモード）、および前記第２変速モードから前記第１変速モードへの切り替えの途中で前記高速段入力経路と第１出力経路を介して前記出力軸５８に伝達する第２中間モード（直結ＨＩＧＨモード）を有し、前記制御手段は、前記車両１４の走行状態に応じて前記無段変速機Ｔを前記ＨＩＧＨモードから前記ＬＯＷモードへと切り替えるべきか否か判断する（シフトコントローラ１００。Ｓ１４）と共に、前記検出された車速Ｖが所定速度以上か否か判断し（シフトコントローラ１００。Ｓ１８）、前記無段変速機Ｔを切り替えるべきと判断され、かつ、前記車速Ｖが所定速度以上と判断されたときは、前記無段変速機Ｔを前記直結ＬＯＷモードと直結ＨＩＧＨモードのいずれかに切り替える（シフトコントローラ１００。Ｓ１４−Ｓ２８）ように構成したので、入力経路切替機構３４（ＬＯＷ／ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ａ，３４ｂ）および出力経路切替機構（ＬＯＷ側／ＨＩＧＨ側ドグクラッチ５０，６２）における切り替え動作を低減することが可能となり、その耐久性を向上させることができる。

特に、車両１４の高速走行中にトルク伝達経路の切り替えを実行すると、切替機構や無段変速機構３２のベルト３２ｃに対して大きな負荷がかかり、その耐久性を著しく損なう虞があるが、この発明の実施例に係る無段変速機Ｔの制御装置にあっては、車速Ｖが所定速度以上であると判断された場合、ＬＯＷモードへは切り替えず、直結ＬＯＷモードまたは直結ＨＩＧＨモードのいずれかへの切替制御を実行するようにしたので、切替機構やベルト３２ｃの耐久性を向上させることができる。

また、前記入力経路切替機構３４は、前記低速段入力経路に介挿されて前記主入力軸２６と前記第１プーリ３２ａとを係合する第１入力係合機構（ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａ）と、前記高速段入力経路に介挿されて前記入力軸と前記第２プーリとを係合する第２入力係合機構（ＨＩＧＨ摩擦クラッチ３４ｂ）とからなり、前記出力経路切替機構は、前記第１出力経路に介挿されて前記無段変速機構３２と前記出力軸５８とを係合する第１出力係合機構（ＬＯＷ側ドグクラッチ５０およびＬＯＷ側シフトフォーク）と、前記第２出力経路に介挿されて前記無段変速機構３２と前記出力軸５８とを係合する第２出力係合機構（ＨＩＧＨ側ドグクラッチ６２およびＨＩＧＨ側シフトフォーク）とからなると共に、前記無段変速機Ｔの制御装置は、前記ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａの累積負荷（第１累積値）を算出する第１累積負荷算出手段と、前記ＬＯＷ側ドグクラッチ５０の累積負荷（第２累積値）を算出する第２累積負荷算出手段とを備え、前記制御手段は、前記算出された前記第１入力係合機構の累積負荷（第１累積値）と前記第１出力係合機構の累積負荷（第２累積値）のうち少なくともいずれかが所定値（第１、第２所定値）以上か否か判断すると共に、前記所定値以上と判断されたとき、前記ＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａの累積負荷と前記ＬＯＷ側ドグクラッチ５０の累積負荷を比較する負荷比較手段を有し（Ｓ２０−Ｓ２４）、前記第１入力係合機構の累積負荷が前記第１出力係合機構の累積負荷以上のとき前記無段変速機Ｔを前記直結ＨＩＧＨモードに切り替え、前記第１出力係合機構の累積負荷が前記第１入力係合機構の累積負荷よりも大きいとき前記無段変速機Ｔを前記直結ＬＯＷモードに切り替えるように構成したので、上記した効果に加え、切替機構の耐久性をより一層向上させることができる。

即ち、直結ＬＯＷモードにおいて係合されるＬＯＷ摩擦クラッチ３４ａの累積負荷（第１累積値）または第２中間モードにおいて係合されるＬＯＷ側ドグクラッチ５０の累積負荷（第２累積値）が所定値（第１、第２所定値）以上である場合、第１、第２累積値をそれぞれ比較し、その結果に基づいて、無段変速機Ｔを直結ＬＯＷモード、直結ＨＩＧＨモードのいずれかに切り替えるように構成したので、特定の係合機構のみに負荷が蓄積することがなく、よって、切替機構全体としての耐久性をより一層向上させることができる。

また、前記直結ＬＯＷモードにおける変速比の値が、前記直結ＨＩＧＨモードにおける変速比の値と同一であると共に、前記ＬＯＷ変速モードにおける最小変速比および前記ＨＩＧＨモードにおける最大変速比の値とも同一であるように構成したので、上記した効果に加え、いずれの直結モードが確立された場合であっても、必要に応じてＬＯＷモードまたはＨＩＧＨモードへと容易かつ迅速に切り替えることができる。

また、前記車両１４の運転者により操作されるアクセルペダル１８のアクセル開度変化量ΔＡＰを検出するアクセル開度変化量算出手段を備え、前記制御手段は、前記無段変速機Ｔを前記直結ＬＯＷ、直結ＨＩＧＨモードのいずれかに切り替えた後、前記算出されたアクセル開度変化量ΔＡＰが所定量未満であると判断されたとき、前記無段変速機Ｔを前記ＬＯＷ，ＨＩＧＨモードのいずれかに切り替えるように構成したので、適切なタイミングで無段変速機Ｔを変速モード（より具体低には、ＨＩＧＨモード）に切り替える（復帰させる）ことができ、よって車両１４の燃費が不要に悪化するのを回避することができると共に、変速時のドライバビリティ（商品性）を確保することができる。

なお、上記した実施例において、無段変速機Ｔの具体的な構成について説明したが、これに限られるものではなく、この発明の要旨は図２に簡略化して示した無段変速機Ｔの構成に相当するものであればどのような無段変速機Ｔに対しても妥当する。

また、無段変速機構３２としてベルト式の無段変速機構を例にとって説明したが、これに限られるものではなく、この発明の要旨は、例えば、チェーン式の無段変速機構にも妥当する。

また、第１、第２入力係合機構として摩擦クラッチ機構、第１、第２出力係合機構として噛合式クラッチ機構を例にとって説明したが、これに限られるものではなく、例えば、全ての入出力係合機構を摩擦クラッチで構成しても良い。

また、直結モードへの切替制御を実行する場面として、ＨＩＧＨモードで高速走行中にキックダウン操作が行われた場合を例にとって説明したが、これに限られるものではなく、例えば、車両が切替変速比に近い変速比で走行している場合、即ち、無段変速機の切り替えが頻繁に指示される虞のある場合を一律に対象としても良い。

Ｔ 無段変速機、１０ エンジン（内燃機関。駆動源）、１４ 車両、２６ 主入力軸、２８ 第１副入力軸、３０ 第２副入力軸、３２ 無段変速機構、３２ａ 第１プーリ、３２ｂ 第２プーリ、３２ｃ ベルト、３４ 入力経路切替機構、３４ａ ＬＯＷ摩擦クラッチ（第１入力係合機構）、３４ｂ ＨＩＧＨ摩擦クラッチ（第２入力係合機構）、３６ 第１減速ギア、３８ 第２減速ギア、４０ 第１増速ギア、４２ 第２増速ギア、４４ 前後進切替機構、４６ 中間出力軸、４８ 第３減速ギア、５０ ＬＯＷ側ドグクラッチ（出力経路切替機構。第１出力係合機構）、５２ 第１ファイナルドライブギア、５４ ディファレンシャル機構、５６ ファイナルドリブンギア、５８ 出力軸、６０ 第２ファイナルドライブギア、６２ ＨＩＧＨ側ドグクラッチ（出力経路切替機構。第２出力係合機構）、９０ 車速センサ（車速検出手段）、１００ シフトコントローラ（制御手段）

Claims (4)

1. 車両に搭載される駆動源に接続される入力軸と、第１プーリ、第２プーリおよび前記第１プーリと第２プーリの間に掛け回される無端可撓性部材を有すると共に、前記入力軸と前記車両の駆動輪に接続される出力軸との間に介挿されて前記入力軸から入力される前記駆動源の駆動力を無段階に変速する無段変速機構と、前記入力軸から入力される前記駆動源の駆動力を前記第１プーリに入力する低速段入力経路と、前記入力軸から入力される前記駆動源の駆動力を前記第２プーリに入力する高速段入力経路と、前記低速段、高速段入力経路のうち前記入力軸から入力される駆動力が伝達されるべき入力経路を選択的に切り替える入力経路切替機構と、前記第２プーリに接続されると共に、前記低速段入力経路および前記無端可撓性部材を介して伝達される前記駆動力を前記出力軸に出力する第１出力経路と、前記第１プーリに接続されると共に、前記高速段入力経路および前記無端可撓性部材を介して伝達される前記駆動力を前記出力軸に出力する第２出力経路と、前記第１、第２出力経路のうち前記無端可撓性部材を介して伝達される前記駆動力を前記出力軸に出力すべき出力経路を選択的に切り替える出力経路切替機構と、前記車両の車速を検出する車速検出手段と、前記入力経路切替機構と出力経路切替機構の動作を制御する制御手段とを備えた無段変速機の制御装置において、
   前記無段変速機は、前記駆動源の駆動力を、前記低速段入力経路と無端可撓性部材と第１出力経路を介して前記出力軸に伝達する第１変速モード、前記高速段入力経路と無端可撓性部材と第２出力経路を介して前記出力軸に伝達する第２変速モード、前記第１変速モードから前記第２変速モードへの切り替えの途中で確立され、前記低速段入力経路と第２出力経路を介して前記出力軸に伝達する第１中間モード、および前記第２変速モードから前記第１変速モードへの切り替えの途中で確立され、前記高速段入力経路と第１出力経路を介して前記出力軸に伝達する第２中間モードを有し、
   前記制御手段は、前記車両の走行状態に応じて前記無段変速機を前記第２変速モードから前記第１変速モードへと切り替えるべきか否か判断すると共に、前記検出された車速が所定速度以上か否か判断し、前記無段変速機を切り替えるべきと判断され、かつ、前記車速が所定速度以上と判断されたときは、前記無段変速機を前記第１、第２中間モードのいずれかに切り替えることを特徴とする無段変速機の制御装置。
2. 前記入力経路切替機構は、前記低速段入力経路に介挿されて前記入力軸と前記第１プーリとを係合する第１入力係合機構と、前記高速段入力経路に介挿されて前記入力軸と前記第２プーリとを係合する第２入力係合機構とからなり、
   前記出力経路切替機構は、前記第１出力経路に介挿されて前記無段変速機構と前記出力軸とを係合する第１出力係合機構と、前記第２出力経路に介挿されて前記無段変速機構と前記出力軸とを係合する第２出力係合機構とからなると共に、
   前記無段変速機の制御装置は、前記第１入力係合機構の累積負荷を算出する第１累積負荷算出手段と、前記第１出力係合機構の累積負荷を算出する第２累積負荷算出手段とを備え、
   前記制御手段は、前記算出された前記第１入力係合機構の累積負荷と前記第１出力係合機構の累積負荷のうち少なくともいずれかが所定値以上か否か判断すると共に、前記所定値以上と判断されたとき、前記第１入力係合機構の累積負荷と前記第１出力係合機構の累積負荷を比較する負荷比較手段を有し、前記第１入力係合機構の累積負荷が前記第１出力係合機構の累積負荷以上のとき前記無段変速機を前記第２中間モードに切り替え、前記第１出力係合機構の累積負荷が前記第１入力係合機構の累積負荷よりも大きいとき前記無段変速機を前記第１中間モードに切り替えることを特徴とする請求項１記載の無段変速機の制御装置。
3. 前記第１中間モードにおける変速比の値が、前記第２中間モードにおける変速比の値と同一であると共に、前記第１変速モードにおける最小変速比および前記第２変速モードにおける最大変速比の値とも同一であることを特徴とする請求項１または２記載の無段変速機の制御装置。
4. 前記車両の運転者により操作されるアクセルペダルのアクセル開度変化量を検出するアクセル開度変化量算出手段を備え、前記制御手段は、前記無段変速機を前記第１、第２中間モードのいずれかに切り替えた後、前記算出されたアクセル開度変化量が所定量未満であると判断されたとき、前記無段変速機を前記第１、第２変速モードのいずれかに切り替えることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の無段変速機の制御装置。

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