JPH03129158A - ベルト駆動式無段変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野〕 この発明は、例えば自動車用動力伝達装置として用いら
れるベルト駆動式無段変速機に係り、特にベルトとプー
リとの間の滑りに応してプーリの押付力を正確に制御す
ることができるベルト駆動式無段変速機に関する。

（従来の技術） 従来の無段変速機としては、例えば特開昭５８２１４０
５４号公報に記載されているものがある。

この従来例は、ベルト駆動式無段変速機が、ｌ対の入力
側ディスクと１対の出力側ディスクとの間に掛けられる
ベルトを備え、伝達トルクに関係して出力側ディスクの
サーボ油圧としてのライン圧が制御され、入力側ディス
クのサーボ油圧により速度比が制御されるベルト駆動式
無段変速機の油圧制御装置において、ライン圧の増減に
よる入力軸のトルクと出力軸のトルクとの関係の変化か
らベルトの滑りを検出し、ベルトによる所定のトルク伝
達が確保される最少の値にライン圧を制御するようにし
ている。

（発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上記従来のベルト駆動式無段変速機にあ
っては、ライン圧の増減による入出力軸トルク比の変化
分が設定値以上であるか否かを判断か又はライン圧の変
化に対するトルク検出値の位相差が所定値以上であるか
否かによって゛ベルトの滑りを検出するようにしている
が、一般に変速時のライン圧の変化に対して実際のベル
トによる変速には応答遅れがあり、固定された設定値と
トルク比の変化分とを比較するだけではトルク比の変化
分が滑りに起因したものか変速応答遅れに起因したもの
かを判断することが困難であり、変速応答遅れをベルト
の滑りと誤判断しにくくするためには、前記所定値をあ
る程度大きくする必要がある。しかし、所定値を大きく
するとベルトの滑りの検出が遅れるおそれがある。した
がって、上記従来例にあっては、変速応答遅れによる誤
判断を伴うことなくベルトの滑りを正確に検出する相反
する要求を同時に満足することができないという課題が
あった。

そこで、この発明は、上記従来例の課題に着目してなさ
れたものであり、変速遅れによる誤判断を伴うことなく
ベルトの滑りを正確に検出することができるベルト駆動
式無段変速機を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、請求項（１）に係るベルト
駆動式無段変速機は、第１図（ａ）の概略構成図に示す
ように、駆動軸に設けられた■溝間隔可変の駆動プーリ
と、従動軸に設けられたＶ溝間隔可変の従動プーリと、
前記駆動プーリ及び従動プーリ間に巻き掛けられたＶベ
ルトと、前記駆動プーリ及び従動プーリの■溝間隔全互
いに逆方向に変化させるＶ溝間隔調整機構とを備えたベ
ルト駆動式無段変速機において、前記駆動軸及び従動軸
の回転数を個別に検出する駆動軸及び従動軸回転数検出
手段と、前記駆動軸及び従動軸のトルクを個別に検出す
る駆動軸及び従動軸トルク検出手段と、前記駆動軸及び
従動軸回転数検出手段の回転数検出値に基づく回転数比
を算出する回転数比３Ｉ出手段と、前記駆動軸及び従動
軸トルク検出手段のトルク検出値に基づくトルク比を算
出するトルク比算出手段と、前記回転数比算出手段及び
トルク比算出手段の回転数比及びトルク比の差値に基づ
いて前記Ｖベルトの滑りを検出する滑り検出手段と、該
滑り検出手段でＶベルトの滑りを検出したときに、前記
■溝間調整機構を前記従動プーリの押付は力を増大させ
るように制御する滑り制１１１１手段とを備えたことを
特徴としている。

また、請求項（２）に係るベルト駆動式無段変速機は、
第１図（ｂ）の概略構成図に示すように、駆動軸に設け
られたＶ溝間隔可変の駆動プーリと、従動軸に設けられ
た■溝間隔可変の従動プーリと、前記駆動プーリ及び従
動プーリ間に巻き掛けられたＶベルトと、前記駆動プー
リ及び従動プーリのＶ溝間隔を互いに逆方向に変化させ
る■溝間隔調整機構とを備えたベルト駆動式無段変速機
番こおいて、前記駆動軸及び従動軸の回転数を個別に検
出する駆動軸及び従動軸回転数検出手段と、前記駆動軸
及び従動軸のトルクを個別に検出する駆動軸及び従動軸
トルク検出手段と、前記駆動軸回転数検出手段の回転数
検出値と前記駆動軸トルク検出手段のトルク検出値とに
基づいて駆動軸側駆動力を算出する駆動軸側駆動力算出
手段と、前記従動軸回転数検出手段の回転数検出値と、
前記従動軸トルク検出手段のトルク検出値とに基づいて
従動側駆動力を算出する従動軸駆動力算出手段と、前記
駆動軸側駆動力算出手段の駆動軸側駆動力と前記従動軸
側駆動力算出手段の従動軸側駆動力との差値４、Ｊｆづ
いて前記Ｖベルトの滑りを検出する滑り検出手段と、該
滑り検出手段でＶベルトの滑りを検出したときに、前記
■溝間調整機構を前記従動プーリの押付は力を増大させ
るように制御する漬り制御手段とを備えたことを特徴と
している。

〔作用〕

請求項（１）に係るベルト駆動式無段変速機においては
、駆動軸及び従動軸の回転数Ｎ、及びＮ２による回転数
比（Ｎ、／Ｎ２）と、駆動軸及び従動軸のトルクＴ１及
びＴ２によるトルク比（Ｔ２／Ｔ、）　　とを比較する
ことによりＶベルトの滑りを検出する。したがって、回
転数比及びトルク比は共に変速時の応答遅れを含んでお
り、両者を比較することにより、変速応答遅れの影響を
除去することができ、Ｖベルトの滑りを正確に検出する
ことが可能となり、これに応して駆動プーリの押付力を
制御するので、動力伝達効率を向上させることができる
。

また、請求項（２）に係るベルト駆動式無段変速機にお
いては、駆動軸の回転数Ｎ、及びトルクＴによって駆動
力（ＮＩ　ＸＴ、）を算出すると共に、従動軸の回転数
Ｎ２及びトルクＴ２によって駆動力（Ｎｚ　ｘＴ、）を
算出し、両者を比較するようにしているので、結果とし
て前記請求項（１）と同様の比較を行っていることにな
り、請求項（１）と同様の作用を得ることができる。

〔実施例］ 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図はこの発明の一実施例を示す骨組図である。

図中、１０はエンジンであり、その出力軸１０ａにトル
クコンバータ１２が連結されている。このトルクコンバ
ータ１２は、ポンプインペラー１２ａ、タービンランナ
ー１２ｂ及びステーク１２Ｃを有しており、ポンプイン
ペラー１２ａとタービンランナー１２ｂとを連結又は切
離し可能なロンクア、プクランチ１２ｄを有している。

そして、トルクコンバータ１２のタービンランナー１２
ｂに■ベルト式無段変速ａ１３の駆動軸１４が連結され
ている。

■ベルト式無段変速１３は、駆動軸１４に設けられた駆
動プーリ１６と、駆動軸１４と平行に配設された従動軸
２日に設けられた従動プーリ２６と、これらプーリ１６
及び２６間を連結するＶベルト２４とで構成されている
。

駆動プーリ１６は、駆動軸１４に固着された固定円錐部
材１８と、駆動軸１４に、固定円錐部材１８に対向配置
されてＶ字状プーリ溝を形成すると共に駆動プーリシリ
ンダ室２０に作用する油圧によって駆動軸１４の軸方向
に移動可能な可動円錐部材２２とから構成されている。

従動プーリ２６は、従動軸２８に固着された固定円錐部
材３０と、従動軸２８に、固定円錐部材３０に対向配置
されてＶ字状プーリ溝を形成すると共に従動プーリシリ
ンダ室３２に作用する油圧によって従動軸２８の軸方向
に移動可能な可動円錐部材３４とから構成されている。

なお、■ベルト式沌段変速機１３の最大減速比は、後述
の前進用駆動軸側歯車３８と前進用出力軸側歯車４８と
の間の減速比より小さく設定しである。

一方、駆動軸１４の外周には、中空軸３６が回転可能に
支持されており、この中空軸３６にはこれと一体に回転
するように前進用駆動軸側歯車３８と後退用駆動軸側歯
車４０とが所定間隔を保って設けられ、これら前進用駆
動軸側歯車３８と後退用駆動軸側歯車４０とが機械式切
換クラッチである同期噛み合い機構４２によって選択的
に中空軸３６に連結される。そして、人力軸Ｉ４と中空
軸３６とは第１油圧クラツチ４４によって連結状態及び
非連結状態に制御される。

また、従動軸２８には、前進用従動軸側歯車４６が回転
自在に配設され、この前進用従動軸側歯車４６と従動軸
２８とが油圧フランチ４８によって連結状態及び非連結
状態に制御される。

さらに、駆動軸Ｉ４と平行に出力軸５０が配設され、こ
の出力軸５０にワンウェイクラッチ５２を介して前進用
出力軸側歯車５４が配設されていると共に、後退用出力
軸側歯車５６が固着されている。ここで、前進用出力軸
側歯車５４は、中空軸３６に配設された前進用駆動軸側
歯車３８及び従動軸２８に配設された前進用従動軸側歯
車４６に噛合され、後退用出力軸側歯車５６は後退用ア
イドラ歯車５８を介して中空軸３６に配設された後退用
駆動軸側歯車４０に連結されている。なお、第１図にお
いては、表示の都合上、駆動軸１４と出力軸５０とが上
下方向に平行に図示されているが、実際には出力軸５０
が駆動軸１４の紙面と直交する方向に配設されてその前
進用出力軸側歯車５４と前進用従動軸側歯車４６とが噛
合されている。そして、出力軸５０が図示しないが減速
歯車を介して終減速装置に連結されている。

また、前述した駆動プーリ１６及び従動プーリ２６のシ
リンダ室２０及び３２に供給される作動油は、変速用指
令弁６０によって制御される。この変速用指令弁６０は
、中央部に入カポ−）６０ａを形成し、その両側に所定
間隔を保って人出カポ−トロ０ｂ及び６０ｃを形成する
と共にその外側に戻りポート６０ｄを形成した円筒状の
弁ハウジング６０ｅと、この弁ハウジング６０ｅ内に摺
動可能に配設されたスプール６０ｆとで構成されるスプ
ール弁形に構成され、その入力ポートロ０ａが油圧ポン
プ（図示せず）に接続され、入出カポ−トロ０ｂが前述
した従動プーリ２６のシリンダ室３２に接続され、入出
カポ−１−６０ｃが前述した駆動プーリ１６のシリンダ
室２０に接続され、戻りボート６０ｄがタンク（図示せ
ず）に接続されている。

そして、スプール６０ｆが駆動機構６２によって摺動制
御される。この駆動機構６２は、一端が駆動プーリ１６
の可動円錐部材２２の円錐面に係合し、他端が螺軸６４
に螺合するナツト６６に枢着されたレバー６８と、螺軸
６４を減速歯車７０を介して回転駆動するステップモー
タ７２とで構成され、レバー６６の中央部が連結部材７
４を介して変速指令弁６０のスプール６０ｆに連結され
ている。なお、７６はレバー６６の一端を可動円錐部材
２２の円錐面側に付勢するスプリングである。

ここで、変速指令弁６０及び駆動機構６２でＶ溝間隔調
整機構が構成されている。

さらに、駆動軸１４のトルクコンバータ１２のタービン
ランナー１２ｂと固定円錐部材１８との間に回転数を検
出する駆動軸側回転数センサ８０とトルクを検出する駆
動軸側トルクセンサ８２とが配設され、従動軸２８にも
同様に従動軸側回転数センサ８４及び従動軸側トルクセ
ンサ８６が配設され、さらにスロットル開度を検出する
例えばポテンショメータでなるスロットル開度センサ８
８が設けられている。ここで、回転数センサ８０及び８
４としては、図示しないが例えばアンチスキッド制御装
置の車輪速センサ等に使用する外周縁に多数の歯部を形
成したロータとこれに対向して固定配置された永久磁石
と検出コイルとを有し、永久磁石で発生する磁束のロー
タの歯による変化を検出コイルで検出し、この検出コイ
ルから軸の回転数に比例した正弦波電圧が出力される。

また、トルクセンサ８２及び８６としては、例えば特開
昭６３−３１２５５１号公報に開示されているように、
駆動軸１４及び従動軸２８に形状磁気異方性を有するト
ルク検出面を形威し、このトルク検出面番こ対向して検
出コイルを装着した構成を有し、検出コイルを含んで交
流ブリッジ回路を構成することにより、トルクによる形
状磁気異方性のトルク検出面のインダクタンス変化を検
出してトルクに応じたトルク検出信号を出力する。

そして、前記回転数センサ８０及び８４と、トルクセン
サ８２及び８６と、スロットル開度センサ８８とが、第
３図に示すように、コントローラ９０に接続され、この
コントローラ９０から出力される変速用指令信号によっ
て駆動機構８２のステップモータ７２が正逆転駆動され
る。

ここで、コントローラ９０は、第３図に示すように、Ａ
／Ｄ変換機能及びＤ／Ａ変換機能を有するインタフェー
ス回路９２、演算処理装置９４及び記憶装置９６を少な
くとも有するマイクロコンピュータ９日と、回転数セン
サ８０及び８４の回転数検出信号が入力され、これらを
電圧値に変換して回転数検出値Ｎ１及びＮ２を出力する
周波数−電圧変換１００及び１０２と、インクフェース
回路９２から出力されるダウンシフト指令及びアップシ
フト指令が入力されるモータ駆動回路１０４とを備えて
いる。

ここで、演算処理装置９４は、例えば周波数−電圧変換
回路１０２から出力される従動軸側回転数検出値Ｎ１に
基づいて車速Ｖを算出すると共に、スロｙ　トル開度セ
ンサ８８のスロットル開度検出値Ｓを読込み、これら車
速■及びスロットル開度検出値Ｓに基づいて予め記憶装
置９６に記憶されたシフトスケジュールを表すマツプを
参照して走行状態に応じた目標変速比１ｔ＋を決定し、
次いで回転数センサ８０及び８４の回転数検出信号に応
じたパルス信号を読込んで駆動プーリＩ６及び従動プー
リ２６の回転数Ｎ、及びＮ２を算出し、これらに基づい
て実際の変速比を表す回転数変速比１．４（＝Ｎｌ　／
ＮＺ　）を算出し、次いでトルクセンサ８２及び８６の
トルク検出値に基づいてトルク変速比Ｉア　（＝’ｒ２
／’ｒ、　）を算出し、次いで回転変速比１．及びトル
ク変速比ＩＴＯ差僅の絶対値が予め設定した測定誤差に
対応する設定値り以上であるか否かを判定し、１１８　
　１ｔｌ≧Ｄであるときには■ベルト２４と駆動プーリ
１６及び／又は従動プーリ２６との間に滑りを生じてい
るものと判断して、ダウンシフト指令を出力し、ｌＮ−
ｌＴｌ＜Ｄであるときには、■ベルト２４に滑りを生じ
ていないものと判断して目標変速比ＩＡと実変速比を表
す回転数変速比■８とを比較して所定のヒステリシスを
もって通常のアップシフト指令又はダウンシフト指令を
出力して駆動機構６２のステ・ノブモータ７４を制御す
ることにより、■ベルト式無段変速機１３の変速比を制
御する。

記憶装置９６は、前記演算処理装置９４の処理に必要な
プログラムを記憶していると共に、車速とスロットル開
度とに基づくシフトスケジュールを表すマツプを記憶し
ており、さらに演算処理装置９４の演算過程で必要なデ
ータを逐次記憶する。

次に、上記実施例の動作を演算処理装置９４の処理手順
を示す第４図を伴って説明する。

イグニッションスイッチがオン状態となると、コントロ
ーラ９０に電源が投入され、これによって演算処理装置
９４で第４図の処理が実行される。

すなわち、ステップので周波数−電圧変換回路１０２か
ら出力される従動軸２８の回転数に応じた従動軸回転数
検出値Ｎ２を読込み、次いでステップ■に移行して従動
軸回転数検出値Ｎ２と動力伝達系の所定の減速比、タイ
ヤ径等とに基づいて車速Ｖを算出する。

次いで、ステップ■に移行して、スロットル開度センサ
８８のスロットル開度検出値Ｓを読込み、次いでステッ
プ■に移行して前記ステップ■で算出した車速Ｖとスロ
ットル開度検出値Ｓとをもとに記憶装置９６に予め記憶
されたマツプを参照して走行状態に応じた目標変速比Ｉ
Ａを算出してからステップ■に移行する。

このステップ■では、周波数−電圧変換回路１００から
出力される駆動軸１４の回転数に応じた駆動軸回転数検
出値Ｎ１を読込み、次いでステップ■に移行して駆動軸
回転数検出値Ｎ、と従動軸回転数検出値Ｎ２とに基づい
て実際の変速比を表す回転数比１．（＝Ｎ、／Ｎ、）を
算出する。

次いで、ステップ■に移行して、トルクセンサ８４及び
８６のトルク検出値Ｔ、及びＴ２を読込み、次いでステ
ップ■に移行して、トルク検出値Ｔ、及びＴ２を基づい
て変速比を表すトルク比１丁（＝’ｒｚ　／’ｒ＋　）
を算出する。

次いで、ステップ■に移行して、回転数比■８とトルク
比■７の差値の絶対値１１Ｎ　　　ＩＴＩを算出し、次
いでステップ［相］に移行して差値の絶対値＋１．−Ｉ
ア　（が予め設定した測定誤差分を表す設定値り以上で
あるか否かを判定する。この判定は、■ベルト２４と駆
動プーリ１６及び従動プーリ２６の何れかとの間に滑り
を生じているか否かを判定するものであり、ｕ、４−Ｉ
ｉ≧Ｄであるときには、■ベルト２４に滑りが生じてい
るものと判断してステップ■に移行し、ステップモータ
７４を逆転させてダウンシフトさせるダウンシフト指令
をインタフェース回路９２を介してモータ駆動回路１０
４に出力し、次いでステップ＠に移行して滑り発生監視
カウンタをインクリメントし、次いでステップ■に移行
して滑り発生監視カウンタのカウント値Ｃが予め設定し
た設定値Ｃ３以上であるか否かを判定し、Ｃ＜Ｃ５であ
るときには前記ステップのに戻り、Ｃ≧Ｃ５であるとき
には、■ベルト式変速機１３が異常状態であると判断し
てステップ［相］に移行して警報ランプ１０６を点灯さ
せてからステップ■に戻る。

一方、ステップ［相］の判定結果が１Ｉ１１−ＩＴくＤ
であるときには、■ベルト２４に滑りが発生していない
ものと判断してステップ■に移行し、滑り発生監視カウ
ンタをクリアし、次いでステップ■に移行して、目標変
速比ＩＡにヒステリシス補正定数Ｃを加算した値（ＩＡ
＋Ｃ）が実際の変速比を表す回転数比１．未満であるか
否かを判定する。この判定は、変速態様がアンプシフト
であるか否かを判定するものであり、■ヶ十〇＜　［Ｈ
であるときには、ステップ＠に移行してアップシフト指
令をインタフニー、ス回路９２を介してモータ駆動回路
１０４に出力し、［、＋Ｃ≧■８であるときにはステッ
プ■に移行する。

このステップ■では、目標変速比■えからヒステリシス
補正定数Ｃを減算した値（１，−Ｃ）が回転数比ＩＮ以
上であるか否かを判定する。この判定は、変速態様がダ
ウンシフトであるか否かを判定するものであり、１Ａ−
ｃ≧１．であるときには、ステップ■に移行してダウン
シフト指令をインタフェース回路９２を介してモータ駆
動回路１０４に出力し、ＩＡ−ＣＨＩＮであるときには
目標変速比■４と実際の変速比とがヒステリシス補正定
数Ｃで決定される不感帯幅内であると判断してそのまま
ステップのに戻る。

この第４図の処理において、ステップ■及び■の処理が
回転数比算出手段に対応し、ステップ■及び■の処理が
トルク比算出手段に対応し、ステップ■〜■の処理が滑
り制御手段に対応している。

したがって、今、車両が停止しており、イグニッション
スイッチもオフ状態であるものとすると、この状態イグ
ニッションスイッチをオン状態とするエンジン１０が始
動すると共にコントローラ９０に電源が投入されること
により、演算処理装置９４で第４図の処理が実行開始さ
れる。この停止状態から車両を発進させるときには、発
進時には比較的大きな駆動力を必要とするため、同期噛
み合い機構４２をＦ位置にすると共に、油圧クラッチ４
４を締結し、油圧クラッチ４８を解放する。

この状態では、エンジン１０の出力軸１０ａの回転力は
トルクコンバータ１２を介して駆動軸１４に伝達され、
さらに駆動軸１４から締結状態の油圧クラッチ４４を介
して中空軸３６に伝達される。

中空軸３６の回転力は前進用駆動軸側歯車３８及びこれ
に噛合する前進用出力軸側歯車５４、さらにワンウェイ
クラッチ５２を介して出力軸５０に伝達され、この出力
軸５０の駆動力が減速歯車、終減速装置を介して車輪に
伝達される。このような回転力伝達系では、■ベルト式
無段変速５１３を通しての回転力の伝達は行われておら
ず、回転力は歯車機構を介して伝達されることになり、
前輪用駆動軸側歯車３８と前進用出力軸側歯車５４との
間の減速比によって回転力が増大されており、これによ
り大きな駆動力を得ることができる。

その後、車両が比較的駆動力が小さくてよい運転条件と
なると、油圧クラッチ４４の締結状態としたまま、油圧
クラッチ４８を締結状態とする。

これよって■ベルト式無段変速機１３を介して回転力の
伝達が行われることになる。すなわち、駆動軸１４の回
転力は、駆動プーリ１６、Ｖベルト２４及び従動プーリ
２６を介して従動軸２８に伝達され、さらに締結状態で
ある油圧クラッチ４８を介して前輪用従動軸側歯車４６
に伝達される。

前進用従動軸側歯車４６は前進用出力軸側歯車５４と噛
合しているため、回転力が出力軸５０に伝達され、さら
に上述の場合と同様に車輪で伝達される。この場合、前
進用駆動軸側歯車５４が、駆動軸１４及びこれと一体に
回転している中空軸３６よりも高速で回転することにな
るとワンウェイクラッチ５２は空転状態となる。このた
め、油圧クラッチ４４は締結状態を継続することができ
る。

一方、■ベルト式無段変速機１３のコントローラ９０で
は、イグニッションスイッチがオン状態となったときか
ら第４図の処理を実行しているので、車両が発進状態と
なったときに、そのときの車速Ｖとスロットル開度検出
値Ｓとに基づいて目標変速比ＩＡが算出され、実際の変
速比に対応する回転数比Ｉ、ｌが目標変速比ＩＡにヒス
テリシス補正定数Ｃを加減算した値の範囲内にあるとき
には現在の変速位置を維持し、ＩＡ　＋Ｃ＜ＩＮとなっ
たときには、ステップ＠に移行してモータ駆動回路１０
４にアップシフト指令ＵＳを出力する。

このようにモータ駆動回路１０４にアップシフト指令Ｕ
Ｓが出力されると、ステップモータ７２が正転駆動され
、これに応じて螺軸６４に螺合するナツト６６が右動し
、レバー６８をてこにして連結部材７４を介して変速指
令弁６０のスプール６０ｆが右動する。したがって、油
圧ポンプ（図示せず）から供給される作動油が入出カポ
−トロ０Ｃを通じて駆動プーリＩ６のシリンダ室２０に
供給されることになるので、可動円錐部材２２が左動し
て、これと固定円錐部材２２とで形成するＶベルト溝の
間隔を狭める。これによって、Ｖベルト２４が側内錐部
材１８及び２２の外周縁側に移動する。他方、従動プー
リ２６側では、そのシリンダ室３２が入出カポ−）６０
ｂ及び戻りポート６０ｄを介してタンク（図示せず）に
接続されるので、Ｖベルト２４に対する押付力が少なく
なり、Ｖベルト２４が円錐部材３０及び３４の内周側に
移動して、■ベルト式無段変速機１３の変速比が大きく
なるアップシフトが行われる。このように、駆動プーリ
１６の可動円錐部材２２が左動することにより、レバー
６８がナツト６６の枢着点を中心として反時計方向に回
動し、これによって連結部材７４を介してスプール６０
ｆが左動し、そのランドによって人出カポ−トロ０ｃが
閉塞されると、シリンダ室２０に対する作動油の供給が
遮断されて、変速動作が停止される。

逆に、演算処理装置９４からダウンシフト指令ＤＳがモ
ータ駆動回路１０４に入力されると、これによってステ
ップモータ７２が逆転され、これに応してナツト６６が
左動することにより、スプール６０ｆも左動し、人出カ
ポ−トロ０ｂを通じて従動ブー「Ｊ２６のシリンダ室３
２に作動油が供給されて可動円錐部材３４が左動してＶ
ベルト２４を外周側に押上げ、駆動プーリ１６側ではシ
リンダ室２０がタンクに接続されることにより、Ｖベル
ト２４の内周側への移動を許容することにより、■ベル
ト式無段変速機１３の変速比が小さくなるダウンシフト
が行われる。

ところで、車輪側の負荷が大きくなってＶベルト２４と
駆動プーリ１６及び／又は従動プーリ２６との間に滑り
が発生すると、駆動プーリ１６の回転数Ｎ１及びトルク
Ｔ、の変動は少ないが、従動プーリ２６の回転数Ｎ２及
びトルクＴ２は共に減少することになる。このため、第
３図の処理におけるステップ■で算出した回転数比ＩＮ
が大きくなると共に、ステップ■で算出したトルク比Ｉ
アが小さくなることから、ステップ■で算出する両者の
差値の絶対値１ｔＨｔｔｌが設定値りより大きくなり、
Ｖベルト２４に滑りが生じたものと判断されて、ダウン
シフト指令ＤＳがモータ駆動回路１０４に出力される。

このため、■ベルト式無段変速機１３が前述したように
変速比が小さくなるように制御される結果、■ベルト２
４を介して駆動プーリ１６及び従動プーリ２６間で伝達
される駆動力が大きくなり、■ベルト２４と駆動プーリ
１６及び／又は従動プーリ２６との間の滑りを解消する
ことができる。

このようにして、■ベルト２４の滑りが解消されると、
次の処理時にステップ［相］からステップ■に移行して
滑り発生監視カウンタがクリアされるので、このカウン
タのカウント値Ｃが設定値Ｃ８を越えることはなく、警
報ランプは消灯状態を維持する。

しかしながら、■ベルト２４に滑りが発生してダウンシ
フト指令による変速比の低下によっても■ベルト２４の
滑りが継続する場合には、滑り発生監視カウンタがカウ
ントアツプしてそのカウント値Ｃが設定値Ｃ８以上とな
ったときにステップ■からステップ０に移行して警報ラ
ンプ１０６を点灯することにより、■ベルト式無段変速
機１３に異常゛が発生したことを運転者に警告する。

また、演算処理装置９４からダウンシフト指令ＤＳ又は
アップシフト指令ＵＳがモータ駆動回路１０４に出力さ
れて、■ベルト式無段変速機１３がダウンシフト又はア
ップシフトされるときに、油圧制御系の応答遅れによっ
て従動軸２８の応答が遅れたときには、回転数比Ｉ９と
トルク比Ｉｔの双方に従動軸２８側の回転数検出値Ｎ２
及びトルク検出値Ｔ２が含まれており、これら回転数比
１．４とトルク比ＩＴの差値を算出してＶベルト２４の
滑り状態を判断するので、変速時の応答遅れの影響を除
去することができ、■ベルト２４の滑りを正確に検出す
ることができる。

次に、この発明の第２実施例を第５図について説明する
。

この第２実施例は、■ベルトの滑りの判断基準として駆
動軸及び従動軸の回転数比ＩＮ及びトルク比ＩＴを比較
する場合に代えて、駆動軸及び従動軸の駆動力を比較す
ることにより、■ベルトの滑りを検出するようにしたも
のである。

すなわち、演算処理装置９４により処理が第５図に示す
ように、第４図のステップ■〜ステップ［相］の処理が
夫々ステップ［相］〜ステップ［相］に置換され、ステ
ップ＠で駆動軸回転数検出値Ｎ、及びトルク検出値Ｔ１
を読込み、次いでステップ［相］で両者を乗算すること
によって駆動軸側駆動力（Ｎ。

×Ｔ、）を算出し、次いでステップＯで従動軸トルク検
出値Ｔ２を読込み、次いでステップ［相］でステップ■
で読込んだ従動軸回転数検出値Ｎ２と従動軸トルク検出
Ｔ２を乗算して従動軸側駆動力（Ｎｚ　ＸＴ、）を算出
し、次いでステップ＠で駆動軸側駆動力及び従動軸側駆
動力の差値の絶対値Ｎ１ＴＩ−Ｎ２Ｔｔ　１を算出し、
次いでステップ［相］で差値の絶対値Ｉ　ＮＩ　ＴＩ　
−Ｎｔ　Ｔｚ　　ｌが予め設定した設定値Ｅ以上である
か否かを判定し、ＮＩ　ＴＩ　　Ｎ２　ＴＺ　　ｌ≧Ｅ
であるときには前記ステップ■に移行し、Ｉ　ＮＩ　Ｔ
Ｉ　　　Ｎｔ　Ｔｚ　　ｌ　＜Ｅであるときには前記ス
テップ■に移行する。

この第５図の処理において、ステップ＠及び＠の処理が
駆動軸側駆動力算出手段に対応し、ステップＯ及び［相
］の処理が従動軸側駆動力算出手段に対応し、ステップ
［相］、［相］及び■の処理が滑り制御手段に対応して
いる。

この第２実施例によると、■ベルト２４の滑り状態の判
断を駆動軸側駆動力（ＮＩ　ｘＴ、）及び従動軸側駆動
力（ＮＺ　ＸＴ２）の差値が設定値Ｅ以上であるか否か
によって判断するようにしており、これは前記第１実施
例における回転比Ｉ、ｌ及びトルク比ＩＴの差値（ＩＮ
−１１）＝　（Ｎ、／Ｎ！　）　−（’ｒｚ　／’ｒ＋
　）に（Ｎ２　Ｘ’ｒ’、　）を乗算したものと等しい
ので、前述した第１実施例と同様の作用効果を得ること
ができる。

なお、上記各実施例においては、エンジン横置き型のＦ
Ｆ車用として変速機を構成した場合について説明したが
、これに限定されるものではなく、出力軸５０をエンジ
ン１０側とは反対側に突出させることにより、エンジン
縦置き型のＦＲ車用の変速機とすることができ、その他
任意の形式の変速機とすることができる。

また、上記各実施例においては、駆動プーリ１６及び従
動プーリ２６の可動円錐部材２２及び３４を油圧によっ
て移動させる場合について説明したが、これに限らず直
接モータ駆動される螺軸とこれに螺合するナツト等で構
成される直線駆動機構で移動させるようにしてもよい。

さらに、回転センサ８０，８２としては、磁束変化を検
出場合に限らず、光学的又は磁気的なロータリエンコー
ダ、或いはタコジェネレータ等の回転センサを適用し得
る。

同様に、トルクセンサ８４，８６としても、磁歪効果を
利用するものに限らず、ストレインゲージ等を使用した
トルクセンサを適用することができる。

〔発明の効果］ 以上説明したように、請求項（１）に係るＶベルト式無
段変速機によれば、Ｖベルトと駆動プーリ及び／又は従
動プーリとの間の滑りを、駆動プーリ及び従動プーリの
回転数比及びトルク比を検出し、両者を比較することに
より、検出するようにしているので、変速動作を行うと
きに従動プーリ側に応答遅れが生じた場合でも、この応
答遅れの影響を受けることなく、正確にＶベルトの滑り
を検出することができ、しかもＶベルトの滑りを検出し
たときに従動プーリの押付力を増大させてダウンシフト
させて、滑りを解消するようにしているので、動力伝達
効率を向上させることができると共に、Ｖベルト及びプ
ーリ間の滑りによる摩耗や破損を確実に防止することが
できる効果が得られる。

また、請求項（２）に係るＶベルト式無段変速機によれ
ば、Ｖベルトと駆動プーリ及び／又は従動プーリとの間
の滑りを、駆動プーリ及び従動プーリの回転数及びトル
クを検出し、これら回転数及びトルクに基づいて駆動側
駆動力及び従動側駆動力を算出し、両者を比較すること
により、検出するようにしているので、結果として前述
した請求項（１）に係るＶベルト式無段変速機と等しい
Ｖベルトの滑り判定を行うことができ、請求項（１）に
係るＶベルト式無段変速機と同様の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）及び（ｂ）は夫々この発明の概略構成を示
すブロック図、第２図はこの発明の第１実施例を示す骨
組図、第３図は第１実施例のコントローラの一例を示す
ブロック図、第４図はコントローラの処理手順の一例を
示すフローチャート、第５図はこの発明の第２実施例に
おけるコントローラの処理手順の一例を示すフローチャ
ートである。 図中、１０はエンジン、１２はトルクコンバータ、１３
はＶベルト式無段変速機、１４は駆動軸、１６は駆動プ
ーリ、２４はＶベルト、２６は従動プーリ、２８は従動
軸、６０は変速指令弁、６２は駆動機構、７２はステッ
プモータ、８０．８２は回転センサ、８４．８６はトル
クセンサ、９０はコントローラである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）駆動軸に設けられたＶ溝間隔可変の駆動プーリと
   、従動軸に設けられたＶ溝間隔可変の従動プーリと、前
   記駆動プーリ及び従動プーリ間に巻き掛けられたＶベル
   トと、前記駆動プーリ及び従動プーリのＶ溝間隔を互い
   に逆方向に変化させるＶ溝間隔調整機構とを備えたベル
   ト駆動式無段変速機において、前記駆動軸及び従動軸の
   回転数を個別に検出する駆動軸及び従動軸回転数検出手
   段と、前記駆動軸及び従動軸のトルクを個別に検出する
   駆動軸及び従動軸トルク検出手段と、前記駆動軸及び従
   動軸回転数検出手段の回転数検出値に基づく回転数比を
   算出する回転数比算出手段と、前記駆動軸及び従動軸ト
   ルク検出手段のトルク検出値に基づくトルク比を算出す
   るトルク比算出手段と、前記回転数比算出手段及びトル
   ク比算出手段の回転数比及びトルク比の差値に基づいて
   前記Ｖベルトの滑りを検出する滑り検出手段と、該滑り
   検出手段でＶベルトの滑りを検出したときに、前記Ｖ溝
   間調整機構を前記従動プーリの押付け力を増大させるよ
   うに制御する滑り制御手段とを備えたことを特徴とする
   ベルト駆動式無段変速機。
2. （２）駆動軸に設けられたＶ溝間隔可変の駆動プーリと
   、従動軸に設けられたＶ溝間隔可変の従動プーリと、前
   記駆動プーリ及び従動プーリ間に巻き掛けられたＶベル
   トと、前記駆動プーリ及び従動プーリのＶ溝間隔を互い
   に逆方向に変化させるＶ溝間隔調整機構とを備えたベル
   ト駆動式無段変速機において、前記駆動軸及び従動軸の
   回転数を個別に検出する駆動軸及び従動軸回転数検出手
   段と、前記駆動軸及び従動軸のトルクを個別に検出する
   駆動軸及び従動軸トルク検出手段と、前記駆動軸回転数
   検出手段の回転数検出値と前記駆動軸トルク検出手段の
   トルク検出値とに基づいて駆動軸側駆動力を算出する駆
   動軸側駆動力算出手段と、前記従動軸回転数検出手段の
   回転数検出値と、前記従動軸トルク検出手段のトルク検
   出値とに基づいて従動側駆動力を算出する従動軸駆動力
   算出手段と、前記駆動軸側駆動力算出手段の駆動軸側駆
   動力と前記従動軸側駆動力算出手段の従動軸側駆動力と
   の差値に基づいて前記Ｖベルトの滑りを検出する滑り検
   出手段と、該滑り検出手段でＶベルトの滑りを検出した
   ときに、前記Ｖ溝間調整機構を前記従動プーリの押付け
   力を増大させるように制御する滑り制御手段とを備えた
   ことを特徴とするベルト駆動式無段変速機。