JP2000234670A - 変速比無限大無段変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ギアードニュートラルポイントの維持と、ギ
アードニュートラルポイントからの円滑な変速を実現す
る。 【解決手段】 パワーローラを軸支するトラニオンに連
結された油圧シリンダ３０と、この油圧シリンダの油室
３０Ａ、３０Ｂへ供給する油圧と供給方向を制御するシ
フトコントロールバルブ４６と、目標変速比に応じてシ
フトコントロールバルブ４６を駆動するステップモータ
３６と、実変速比をシフトコントロールバルブ４６へフ
ィードバックするプリセスカム３５を備えて、車両の走
行中には目標変速比に基づいてステップモータ３６を駆
動し、車両が予め設定した運転状態と一致したときに
は、予め設定したクリープトルクとユニット変速比に基
づいて、ステップモータ３６の駆動量を求め、この駆動
量に基づいて制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両などに採用さ
れる変速比無限大無段変速機の変速制御装置に関し、特
に、無段変速機としてトロイダル型無段変速機を採用し
たもの関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から車両の変速機として、トロイダ
ル型の無段変速機が知られており、このような無段変速
機の変速領域をさらに拡大するために、無段変速機に一
定変速機と遊星歯車機構を組み合わせて変速比を無限大
まで制御可能とする変速比無限大無段変速機が知られて
おり、例えば、特開平１０−２６７１１７号公報などが
知られている。

【０００３】これは、エンジンに連結される変速比無限
大無段変速機のユニット入力軸に変速比を連続的に変更
可能なトロイダル型の無段変速機と、一定変速機（減速
機）を並列的に連結するとともに、これらの出力軸を遊
星歯車機構で選択的に結合したもので、図１８に示すよ
うに、動力循環モードクラッチを接続する一方、直結モ
ードクラッチを遮断することにより、無段変速機と一定
変速機の変速比の差に応じて、ユニット変速比ｉｉ（図
中ＩＶＴ比でユニット入力軸回転数／ユニット出力軸回
転数）を負の値から正の値まで変速比無限大（＝ギアー
ドニュートラルポイントＧＮＰ）を含んで連続的に変速
制御を行う動力循環モードと、動力循環モードクラッチ
を遮断する一方、直結モードクラッチを接続して無段変
速機の変速比ｉｃに応じて変速制御を行う直結モードを
選択的に使用することができる。

【０００４】そして、上記変速比無限大無段変速機で
は、トロイダル型無段変速機のトラニオンを軸方向へ駆
動する油圧シリンダをステップモータによって制御して
おり、ギアードニュートラルポイントＧＮＰでは、ステ
ップモータへ指令するステップ数を、ギアードニュート
ラルポイントＧＮＰに相当するステップ数から、一定量
だけずらしたステップ数を指令するとともに、油圧シリ
ンダのピストンの表裏に加わる差圧をリリーフバルブを
用いて増減することで、ブレーキの動作状態に応じて低
車速時に駆動輪へ伝達されるクリープトルクの制御を行
っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例にあっては、油圧シリンダの差圧をリリーフバルブ
等の圧力制御弁によって制御しているため、作動油の温
度が低いときには油圧制御の応答性が低下するので、油
圧シリンダの差圧を正確に制御することができず、クリ
ープトルクの制御精度が低下するという問題があった。

【０００６】そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなさ
れたもので、動力循環モードのギアードニュートラルポ
イント近傍でのクリープトルクを変速機の油温に係わら
ず高精度で制御することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、入出力デ
ィスクに挟持されたパワーローラを傾転させることで変
速比を連続的に変更するトロイダル型無段変速機と一定
変速機とをユニット入力軸にそれぞれ連結するととも
に、トロイダル型無段変速機と一定変速機の出力軸を遊
星歯車機構、動力循環モードクラッチ及び直結モードク
ラッチを介してユニット出力軸に連結した変速比無限大
無段変速機と、前記パワーローラを軸支するトラニオン
に連結された油圧シリンダと、この油圧シリンダの油圧
を制御する変速制御手段とを備えた変速比無限大無段変
速機の変速制御装置において、前記変速制御手段は、前
記油圧シリンダへ供給する油圧と供給方向を制御する変
速制御弁と、前記変速制御弁を駆動するアクチュエータ
と、前記トロイダル型無段変速機の実変速比を前記変速
制御弁へフィードバックするメカニカルフィードバック
手段と、車両の運転状態を検出する運転状態検出手段
と、前記運転状態が予め設定した状態と一致したときに
は、予め設定したクリープトルクとトロイダル型無段変
速機の変速比に基づいて前記アクチュエータの駆動量を
演算するとともに、この駆動量に基づいて前記アクチュ
エータを制御する変速指令手段とを備える。

【０００８】また、第２の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記運転状態検出手段は、車速を検出する手段
と、アクセルペダル踏み込み量を検出する手段とから構
成され、前記変速指令手段は、検出した車速が予め設定
した車速未満、かつ、アクセルペダル踏み込み量が０の
ときに予め設定した状態と一致したことを判定する。

【０００９】また、第３の発明は、前記第１の発明にお
いて、前記変速指令手段は、無負荷状態のギアードニュ
ートラルポイントに相当するアクチュエータの駆動位置
を、前記クリープトルクに相当する値で補正したもの
を、アクチュエータへの指令値とする。

【００１０】また、第４の発明は、前記第３の発明にお
いて、前記変速指令手段は、トロイダル型無段変速機の
変速比と、前記クリープトルクに応じて前記油圧シリン
ダの差圧を設定する差圧設定手段と、この差圧に応じて
アクチュエータの指令値を設定する。

【００１１】また、第５の発明は、前記第３の発明にお
いて、前記変速指令手段は、変速比無限大無段変速機の
入力トルクを演算する入力トルク演算手段と、変速比無
限大無段変速機の入力トルクと出力トルクの比をトルク
比として算出するトルク比演算手段とを備え、前記クリ
ープトルクを出力トルクとして求めたトルク比に基づい
てアクチュエータの指令値を設定する。

【００１２】また、第６の発明は、前記第３の発明にお
いて、前記変速指令手段は、変速比無限大無段変速機の
入力トルクを演算する入力トルク演算手段と、前記クリ
ープトルクに相当する出力トルクに基づいて、トロイダ
ル型無段変速機の目標変速比を決定して、この目標変速
比となるようにアクチュエータの駆動量を設定する駆動
量設定手段とを設ける。

【００１３】また、第７の発明は、前記第６の発明にお
いて、前記変速指令手段は、変速比無限大無段変速機の
入力トルクをパラメータとして、トロイダル型無段変速
機の出力トルクと、トロイダル型無段変速機の変速比の
関係を予め設定したマップを備える。

【００１４】また、第８の発明は、前記第６の発明にお
いて、前記変速指令手段は、変速比無限大無段変速機の
変速比をパラメータとして、入力トルクとトロイダル型
無段変速機の出力トルクの関係を予め設定したマップを
備える。

【００１５】また、第９の発明は、前記第８の発明にお
いて、前記変速制令手段は、変速比無限大無段変速機の
内部損失を加味して予め設定された入力トルクと出力ト
ルクの関係に基づいて、前記クリープトルクに相当する
出力トルクからトロイダル型無段変速機の目標変速比を
設定する。

【００１６】

【発明の効果】第１の発明は、通常の走行中では変速比
制御が行われて、アクチュエータが指令した目標変速比
と、メカニカルフィードバック手段からの実変速比のフ
ィードバックに応じて変速制御弁が駆動されて、トラニ
オンに連結された油圧シリンダへ供給する作動油の流量
と方向を制御するため、低油温時などにおいても正確に
変速比を制御することができる。

【００１７】そして、運転条件が所定の条件となったと
き、例えば、動力循環モード近傍では、トロイダル型無
段変速機のトルクシフトを利用して、目標とするクリー
プトルクと変速比に基づいてアクチュエータを駆動する
ことで、クリープトルクの制御を行うことができ、目標
とするクリープトルクを変速比に応じて制御することに
よって、ギアードニュートラルポイント近傍におけるク
リープトルクの制御を、低油温時においても高精度で行
うことが可能となり、油温の変動に係わらず高精度かつ
安定したクリープトルク制御を実現して、変速比無限大
無段変速機の運転性を大幅に向上させることができる。

【００１８】また、第２の発明は、車速が予め設定した
車速未満、かつ、アクセルペダル踏み込み量が０となっ
たとき、すなわち、ギアードニュートラルポイント近傍
となって、アクセルペダルが解放されたときにクリープ
トルクの制御を開始することが可能となる。

【００１９】また、第３の発明は、クリープトルクの制
御は、無負荷状態におけるギアードニュートラルポイン
トに相当するアクチュエータの駆動位置を基準として、
目標とするクリープトルクに応じて補正を行うことで、
アクチュエータの指令値を容易に決定することができる
ため、例えば、オープンループ制御などによってもクリ
ープトルクの制御を高精度で行うことが可能となる。

【００２０】また、第４の発明は、ギアードニュートラ
ルポイント近傍では、トロイダル型無段変速機の変速比
と、目標とするクリープトルクに応じて油圧シリンダの
差圧を決定し、この差圧に応じてアクチュエータの指令
値を求めるため、容易にクリープトルクの制御を行うこ
とができる。

【００２１】また、第５の発明は、ギアードニュートラ
ルポイント近傍では、変速比無限大無段変速機のトルク
比を変更して、入力トルクに対するクリープトルクを実
現するようにアクチュエータを駆動することで油温に係
わらず任意のクリープトルクを得ることができる。

【００２２】また、第６の発明は、ギアードニュートラ
ルポイント近傍では、予め設定した入力トルクと出力ト
ルクの関係に基づいて出力トルクが目標とするクリープ
トルクとなるような目標変速比を決定し、この目標変速
比に応じてアクチュエータを駆動するため、低油温時で
あっても任意のクリープトルクを高精度で実現すること
ができる。

【００２３】また、第７または第８の発明は、変速比無
限大無段変速機の入力トルクをパラメータとして、トロ
イダル型無段変速機の出力トルクと変速比との関係を規
定したマップを用いることで、入力トルク＝エンジント
ルク、出力トルク＝目標とするクリープトルクとするこ
とで、目標変速比が容易に求められ、この目標変速比に
対応したアクチュエータの駆動位置を指令値とすること
で、低油温時であっても任意のクリープトルクを高精度
で実現することができる。

【００２４】また、第９の発明は、入力トルクと出力ト
ルクの関係に変速比無限大無段変速機の内部損失を加味
したため、クリープトルクの制御精度をさらに向上させ
ることが可能となる。

【００２５】

【実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付図面に
基づいて説明する。

【００２６】図１、図２は、ハーフトロイダルで構成さ
れたダブルキャビティ式のトロイダル型無段変速機２を
用いて変速比無限大無段変速機を構成した一例を示す。

【００２７】図１、図２に示すように、変速比無限大無
段変速機はエンジンのクランクシャフト（図示せず）に
連結されるユニット入力軸１ａ、１ｂに、変速比を連続
的に変更可能なトロイダル型無段変速機２と、ギア３
ａ、カウンタギア３ｂから構成された一定変速機３（減
速機）を並列的に連結するとともに、これらの出力軸
４、３ｃをユニット出力軸６と同軸的に配設するととも
に遊星歯車機構５で連結したもので、トロイダル型無段
変速機２の出力軸４は遊星歯車機構５のサンギア５ａ
に、一定変速機３の出力軸３ｃは動力循環モードクラッ
チ９を介して遊星歯車機構５のキャリア５ｂに連結され
る。

【００２８】サンギア５ａと連結した無段変速機出力軸
４は、ギア４ａ及びチェーン４０からトロイダル型無段
変速機２の駆動力を受け、直結モードクラッチ１０を介
して変速比無限大無段変速機の出力軸であるユニット出
力軸６に結合される一方、リングギア５ｃもユニット出
力軸６に結合される。

【００２９】ユニット出力軸６の図中右側には変速機出
力ギア７が設けられ、この変速機出力ギア７はディファ
レンシャルギア８のファイナルギア１２と歯合し、ディ
ファレンシャルギア８に結合する駆動軸１１ａ、１１ｂ
は、所定の総減速比で駆動力が伝達される。 ｛１．変速機構｝トロイダル型無段変速機２は、図１に
示すように、２組の入力ディスク２１、出力ディスク２
２で、パワーローラ２０、２０をそれぞれ挟持、押圧す
るダブルキャビティのハーフトロイダル型で構成され、
一対の出力ディスク２２の間に介装された出力歯車２ａ
は、チェーン４０を介してユニット入力軸１ａ、１ｂと
平行して配置されたユニット出力軸６の無段変速機出力
軸４に形成したギア４ａと連結する。

【００３０】また、図２に示すように、ユニット入力軸
１ａ、１ｂは、同軸的に配設されるとともに、図示しな
いローディング装置を介して回転方向で結合しており、
ユニット入力軸１ａはエンジンのクランクシャフトに結
合されるとともに、一定変速機３のギア３ａを形成し、
ユニット入力軸１ｂは２組の入力ディスク２１、２１に
連結されて、ユニット入力軸１ａからの入力トルクに応
じてローディング装置が発生した軸方向の押圧力によっ
て、図１に示したパワーローラ２０、２０を入出力ディ
スクの間で挟持、押圧する。

【００３１】そして、対向する位置に配置されたパワー
ローラ２０、２０は、図３に示すように、下部を油圧シ
リンダ３０に結合して軸方向へ変位可能かつ軸回りに回
転可能なトラニオン２３にそれぞれ軸支され、複数のト
ラニオン２３のうちの一つの下端には、後述するシフト
コントロールバルブ４６へトラニオン２３の回動角（以
下、パワーローラ２０の傾転角φという）、すなわち、
実変速比とトラニオン２３の軸方向変位を合成してフィ
ードバックするためのプリセスカム３５が設けられる。

【００３２】油圧シリンダ３０はピストン３１によって
画成された上下の油室３０Ａ、３０Ｂを備えており、図
３に示すように、対向配置されたトラニオン２３、２３
の油圧シリンダ３０、３０は、油室３０Ａ、３０Ｂの配
置が相互に逆転するように設定されて、対向するトラニ
オン２３、２３は相互に逆方向へ駆動される。

【００３３】このため、油室３０Ａの油圧を増大すると
同時に油室３０Ｂの油圧を低減すると、図中右側のトラ
ニオン２３が上昇する一方、図中左側のトラニオン２３
は下降してパワーローラ２０、２０はトロイダル型無段
変速機２のＬｏ側（変速比ｉｃ＝大側）へ傾転して変速
が行われる。

【００３４】一方、油室３０Ａの油圧を低減すると同時
に油室３０Ｂの油圧を増大すると、図中右側のトラニオ
ン２３が下降する一方、図中左側のトラニオン２３は上
昇してパワーローラ２０、２０はトロイダル型無段変速
機２のＨｉ側（変速比ｉｃ＝小側）へ傾転して変速が行
われる。

【００３５】そして、プリセスカム３５は、図３に示す
ように円周方向に所定の傾斜を備えたカム溝３５Ａを備
えており、このカム溝３５Ａに揺動自在なフィードバッ
クリンク３８の一端が係合する。

【００３６】フィードバックリンク３８は、例えば、Ｌ
字状に形成されるとともに揺動軸３９を中心に揺動自在
に支持されており、一端で上記カム溝３５Ａと係合する
一方、他端で変速リンク３７の一端と係合し、トラニオ
ン２３の回転量、すなわち傾転角と、軸方向変位量を変
速リンク３７の一端に伝達する。

【００３７】図４に示すように、変速リンク３７は、中
央部でシフトコントロールバルブ４６のスプール４６Ｓ
の端部と連結する一方、フィードバックリンク３８と連
結した端部の反対側の端部ではステップモータ３６と連
結し、変速リンク３７はステップモータ３６の駆動によ
ってシフトコントロールバルブ４６を軸方向に変位させ
るとともに、トラニオン２３の回動と軸方向変位に応じ
てシフトコントロールバルブ４６を軸方向に変位させ
る。

【００３８】変速比無限大無段変速機の変速制御は、図
２に示すように、マイクロコンピュータを主体に構成さ
れた変速制御コントローラ８０によって行われ、ユニッ
ト入力軸１ａまたは１ｂの回転数Ｎｉ（＝エンジン回転
数Ｎｅ）を検出する入力軸回転数センサ８１からの出力
と、無段変速機出力軸４の回転数Ｎｃｏを検出する無段
変速機出力軸回転数センサ８２からの出力と、ユニット
出力軸６等の回転数から車速ＶＳＰを検出する車速セン
サ８３からの出力や、アクセル開度センサ８６が検出し
たアクセルペダルの踏み込み量Ａｃｃ、ブレーキスイッ
チ８７からのブレーキ信号等がそれぞれ入力され、変速
制御コントローラ８０はこれらの検出値を運転状態とし
て処理し、この運転状態に応じてソレノイド９１、９２
を駆動することで動力循環モードクラッチ９と直結モー
ドクラッチ１０を選択的に締結して動力循環モードと直
結モードを切り換えるとともに、運転状態に応じたユニ
ット変速比ｉｉとなるように、ステップモータ３６を駆
動することでトロイダル型無段変速機２の変速比ｉｃを
制御する。

【００３９】この変速制御は、通常の走行中には、従来
の変速比制御と同様に、アクセルペダルの踏み込み量Ａ
ｃｃと車速ＶＳＰに応じた変速比となるように変速比制
御を行う一方、動力循環モードのギアードニュートラル
ポイントＧＮＰ近傍では、任意のクリープトルクとなる
ように、伝達トルクの制御を後述するように行う。 ｛２．油圧制御回路｝次に、図４を参照しながら油圧制
御装置について詳述する。

【００４０】まず、油圧制御装置は、油圧ポンプから供
給された油圧が、ＰＬソレノイド９０によって制御され
たプレッシャレギュレータ１００で所定の圧力に調整さ
れ、ライン圧ＰＬとしてライン圧回路１０１へ供給され
る。

【００４１】そして、ライン圧回路１０１には、トラニ
オン２３を駆動する油圧シリンダ３０への流量と供給方
向を制御するシフトコントロールバルブ４６が接続さ
れ、上記したように、変速リンク３７を介して変速制御
コントローラ８０に制御されるステップモータ３６また
はフィードバックリンク３８の変位に応じてスプール４
６Ｓが変位し、スプール４６Ｓの変位量に応じてライン
圧ＰＬを油圧シリンダ３０の２つの油室３０Ａ、３０Ｂ
のうちの一方へ供給する。

【００４２】また、ライン圧回路１０１には、直結モー
ドクラッチ１０を制御するソレノイド９１と、動力循環
モードクラッチ９を制御するソレノイド９２が配設され
る。

【００４３】ソレノイド９１からの信号圧の増大に応じ
て制御弁９３は、マニュアルバルブ６０からのライン圧
ＰＬを直結モードクラッチ１０へ供給して締結する一
方、ソレノイド９１からの信号圧が減少すると制御弁９
３は直結モードクラッチ１０をドレーンに接続して解放
する。

【００４４】同様に、ソレノイド９２からの信号圧の増
大に応じて制御弁９４は、シャトル弁１２１を介して供
給されたマニュアルバルブ６０からのライン圧ＰＬを動
力循環モードクラッチへ供給して締結する一方、ソレノ
イド９２からの信号圧が減少すると、制御弁９４は動力
循環モードクラッチ９をドレーンに接続して解放する。

【００４５】上記ソレノイド９１、９２によって動力循
環モードクラッチ９及び直結モードクラッチ１０のうち
の一方が締結されて、動力循環モードと直結モードが選
択的に切り換えられる。

【００４６】ここで、シフトコントロールバルブ４６
は、ライン圧回路１０１に連通した供給ポート４６Ｐ
と、油圧シリンダ３０の油室３０Ａと連通したＬｏ側ポ
ート４６Ｌと、油圧シリンダ３０の油室３０Ｂと連通し
たＨｉ側ポート４６Ｈと、２つのドレーンポート４６Ｄ
が供給ポート４６Ｐを挟んで設けられており、スプール
４６Ｓの軸方向変位に応じて、供給ポート４６ＰからＬ
ｏ側ポート４６ＬまたはＨｉ側ポート４６Ｈのうちの一
方にライン圧ＰＬが調圧されて供給される一方、他方の
ポートはドレーンポート４６Ｄと連通する。

【００４７】すなわち、スプール４６Ｓが中立位置にあ
る場合は、供給ポート４６Ｐ、ドレーンポート４６Ｄ、
Ｌｏ側ポート４６Ｌ及びＨｉ側ポート４６Ｈはそれぞれ
封止されて、油室３０Ａ及び油室３０Ｂの油圧が保持さ
れる。

【００４８】この中立位置からステップモータ３６をＬ
ｏ側へ駆動すると、まず、図中上方へスプール４６Ｓが
変位して、供給ポート４６ＰとＬｏ側ポート４６Ｌが連
通する一方、Ｈｉ側ポート４６Ｈがドレーンポート４６
Ｄと連通し、供給ポート４６Ｐの開口量に応じた流量が
Ｌｏ側ポート４６Ｌへ供給される。

【００４９】逆に、ステップモータ３６をＨｉ側へ駆動
すると、中立位置から図中下方へスプール４６Ｓが変位
して、供給ポート４６ＰとＨｉ側ポート４６Ｈが連通す
る一方、Ｌｏ側ポート４６Ｌがドレーンポート４６Ｄと
連通し、供給ポート４６Ｐの開口量に応じた流量がＨｉ
側ポート４６Ｈへ供給される。

【００５０】ここで、トロイダル型無段変速機２の変速
制御は、変速制御コントローラ８０がステップモータ３
６を変速比または差圧などの目標値に応じて駆動するこ
とで行われ、トロイダル型無段変速機２の変速比ｉｃと
ステップモータ３６のステップ数ＳＴＥＰの関係は、図
５に示すように予め設定されており、ステップ数ＳＴＥ
Ｐの最少位置がトロイダル型無段変速機２の最Ｌｏ変速
比となって、パワーローラ２０の傾転角φは最少となる
一方、ステップ数ＳＴＥＰの最大位置が最Ｈｉ変速比側
（図中回転同期点ＲＳＰより右側）となって、パワーロ
ーラ２０の傾転角φは増大し、動力循環モードでは、図
１８に示すように、前進側では、回転同期点ＲＳＰから
トロイダル型無段変速機２の変速比ｉｃがＨｉ側になる
につれて、変速比無限大無段変速機のユニット変速比ｉ
ｉはＬｏ側となってギアードニュートラルポイントＧＮ
Ｐ（変速比ｉｃ＝ｉｃ０、傾転角φ＝φ０）に到達し、
さらに、後退側ではギアードニュートラルポイントＧＮ
Ｐからトロイダル型無段変速機２の変速比ｉｃが減少す
るにつれて、ユニット変速比ｉｉは後退方向のＨｉ側と
なる。

【００５１】いま、目標変速比がＬｏ側に変化した場
合、ステップモータ３６は変速リンク３７の一端を図４
の上方へ目標変速比に応じて変位させ、このときパワー
ローラ２０の傾転角φが定常状態にあればプリセスカム
３５は停止しているため、スプール４６Ｓも上方へ変位
して、供給ポート４６ＰとＬｏ側ポート４６Ｌが連通す
る一方、Ｈｉ側ポート４６Ｈがドレーンポート４６Ｄと
連通し、供給ポート４６ＰからＬｏ側ポート４６Ｌを介
して供給された流量に応じて油室３０Ａの油圧が上昇す
る一方、油室３０Ｂ内の油圧はドレーンポート４６Ｄか
ら排出されて、図３に示す右側のトラニオン２３は実線
で示す矢印方向へ上昇し、パワーローラ２０はトラニオ
ン２３の上昇に伴って傾転する。

【００５２】油圧シリンダ３０の駆動によって、トラニ
オン２３は軸方向及び軸回りに変位し、これらトラニオ
ン２３の変位はフィードバックリンク３８を介して変速
リンク３７へ伝達され、パワーローラ２０のＬｏ側への
傾転に応じてフィードバックリンク３８は、図４におい
て、変速リンク３７の左側端部を下方へ変位させる。

【００５３】したがって、上方に変位していたスプール
４６Ｓは、中立位置へ向けた下方へ変位し、パワーロー
ラ２０の傾転角φが目標変速比に一致した時点で、スプ
ール４６Ｓは再び中立位置へ復帰して、油圧シリンダ３
０の駆動を停止する。

【００５４】こうして、変速時には、まず、ステップモ
ータ３６によってスプール４６Ｓが駆動されることで、
油室３０Ａへライン圧回路１０１から作動油が供給され
る一方、油室３０Ｂ内の圧油はタンクへ排出されて、ト
ラニオン２３が変位することでパワーローラ２０の傾転
角φはＬｏ側へ向かい、次に、パワーローラ２０の傾転
角φとトラニオン２３の軸方向変位がプリセスカム３
５、フィードバックリンク３８及び変速リンク３７を介
してシフトコントロールバルブ４６へフィードバックさ
れるため、スプール４６Ｓは徐々に中立位置へ復帰し
て、ステップモータ３６が指令した目標変速比と一致さ
せた状態を維持することができる。

【００５５】一方、目標変速比がＨｉ側に変化した場合
では、ステップモータ３６は変速リンク３７の一端を、
図４の下方へ目標変速比に応じて変位させ、このときパ
ワーローラ２０の傾転角φが定常状態にあればプリセス
カム３５が停止しているため、スプール４６Ｓも下方へ
変位して、供給ポート４６ＰとＨｉ側ポート４６Ｈが連
通する一方、Ｌｏ側ポート４６Ｌがドレーンポート４６
Ｄと連通し、供給ポート４６ＰからＨｉ側ポート４６Ｈ
を介して供給された流量に応じて油室３０Ｂの油圧が上
昇するとともに、油室３０Ａの油圧はドレーンポート４
６Ｄから排出されて、図３に示す右側のトラニオン２３
は、破線で示す矢印方向に下降し、パワーローラ２０は
トラニオン２３の下降に伴って傾転する。

【００５６】油圧シリンダ３０の駆動によって、トラニ
オン２３は軸方向及び軸回りに変位し、これらトラニオ
ン２３の変位はフィードバックリンク３８を介して変速
リンク３７へ伝達され、パワーローラ２０のＨｉ側への
傾転に応じてフィードバックリンク３８は、図４におい
て、変速リンク３７の左側端部を上方へ変位させる。

【００５７】したがって、下方に変位していたスプール
４６Ｓは、中立位置へ向けた上方へ変位し、パワーロー
ラ２０の傾転角φが目標変速比に一致した時点で、スプ
ール４６Ｓは再び中立位置へ復帰して、油圧シリンダ３
０の駆動を停止する。 ｛３．クリープトルク制御｝次に、動力循環モードにお
いてギアードニュートラルポイントＧＮＰ近傍で、変速
制御コントローラ８０によって行われるクリープトルク
の制御の一例について、図６のフローチャートを参照し
ながら詳述する。なお、図６のフローチャートは所定時
間毎、例えば、数十msec毎に実行されるものである。

【００５８】まず、ステップＳ１では、車速センサ８３
が検出した車速ＶＳＰ、入力軸回転数センサ８１からの
が検出したユニット入力軸の回転数Ｎｉ（＝エンジン回
転数Ｎｅ）、出力軸回転数センサ８２が検出したトロイ
ダル型無段変速機２の出力側の回転数Ｎｃｏ、アクセル
開度センサ８６からのアクセルペダル踏み込み量Ａｃ
ｃ、ブレーキスイッチ８７からのブレーキ信号を読み込
む。

【００５９】そして、ステップＳ２では、車速ＶＳＰが
予め設定した車速ＶＳＰ０未満であるか否かを判定す
る。ここで、車速ＶＳＰ０は０に近い値に設定され、例
えば１０Km/hである。したがって、車速がＶＳＰ０未満
であることは、動力循環モードのギアードニュートラル
ポイントＧＮＰ近傍の低車速域にあることを意味する。

【００６０】そして、車速ＶＳＰが所定車速ＶＳＰ０未
満の場合には、ステップＳ３へ進んでアクセルペダル踏
み込み量Ａｃｃが０、換言すれば、アクセルペダルが解
放状態であるか否かを判定する。

【００６１】アクセルペダル踏み込み量Ａｃｃが０であ
れば、ステップＳ４以降のクリープトルク制御へ進む。

【００６２】一方、上記ステップＳ２で車速ＶＳＰがＶ
ＳＰ０未満でない場合、あるいはステップＳ３でアクセ
ルペダル踏み込み量Ａｃｃが０でない場合には、ステッ
プＳ９へ進んで通常の変速制御を実行した後、処理を終
了する。

【００６３】クリープトルク制御を行うステップＳ４で
は、トロイダル型無段変速機２の入力軸回転数Ｎｉと出
力軸回転数Ｎｃｏを読み込んで、現在の実際の変速比ｉ
ｃまたは傾転角φを演算する。ただし、 ｉｃ＝Ｎｉ／Ｎｃｏ ………（１） である。

【００６４】なお、トロイダル型無段変速機２の変速比
ｉｃを用いる代わりに、変速比無限大無段変速機のユニ
ット変速比ｉｉを用いることもできるが、ギアードニュ
ートラルポイントＧＮＰでは、ユニット出力軸６の回転
数は０となっているため、正確な変速比を把握するのが
難しい。これに対して、トロイダル型無段変速機２はギ
アードニュートラルポイントＧＮＰにおいても、図示し
ないエンジンが運転されていれば、入力側と出力側の双
方が回転しているため、微少な変速比ｉｃの変動につい
ても常時正確に読みとることができる。

【００６５】次に、ステップＳ５では、目標クリープト
ルクＴｃを読み込む。この目標クリープトルクＴｃは、
例えば、図示しないシフトレバーの位置が前進位置（Ｄ
レンジあるいはスポーツ走行用のＤｓレンジ）または後
退位置（Ｒレンジ）のどちらにあるかによって、またブ
レーキが踏まれているか否によって異なる値が読み込ま
れる。

【００６６】この目標クリープトルクＴｃは、例えば、
図７に示すように、前進時であってブレーキが踏まれて
いない状態、すなわち、ブレーキ信号がＯＦＦのときに
は大きなクリープトルクＴ３を読み込む。また、ブレー
キが踏まれている場合、すなわち、ブレーキ信号がＯＮ
の場合には、小さなクリープトルクＴ１を読み込む。

【００６７】また、後退時においても、同様にブレーキ
の動作状態に応じて異なる目標クリープトルク−Ｔ３と
−Ｔ１を読み込む。

【００６８】そして、ステップＳ６では、図７に示すク
リープトルクＴｃのマップから、現在の変速比ｉｃにお
いて目標クリープトルクＴｃを発生する目標ステップ数
Ｓｔを演算する。

【００６９】図７において、図中太実線は、ユニット出
力軸６の出力トルクＴｏが０になって車両の停止が可能
となる線で、このときのクリープトルクＴｃは０とな
る。

【００７０】ギアードニュートラルポイントＧＮＰの近
傍では、このＴｏ＝０の無負荷の線よりも図中上方に向
かうにつれて、クリープトルクＴｃは、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ
３と順次正方向（前進方向、以下同様）に増大し、Ｔｏ
＝０の線よりも図中下方に向かうにつれて、クリープト
ルクＴｃは、−Ｔ１、−Ｔ２、−Ｔ３と順次負方向（後
退方向、以下同様）に増大する。

【００７１】なお、トロイダル型無段変速機のトルクシ
フトは、動力循環モードにおいて、クリープトルクＴｃ
が正の方向が変速比ｉｃのＨｉ側に、負の方向が変速比
ｉｃのＬｏ側となる。

【００７２】ステップＳ７では、目標ステップ数Ｓｔと
現在のステップ数Ｓ０の差を指令ステップ数Ｓｘとして
演算し、ステップＳ７でこの指令ステップ数Ｓｘを出力
してステップモータ３６を駆動する。

【００７３】上記制御によって、動力循環モードのギア
ードニュートラルポイントＧＮＰ近傍では、現在の変速
比ｉｃを維持した状態で、目標クリープトルクＴｃに応
じたステップ数ＳＴＥＰでステップモータ３６を駆動す
るだけで、任意のクリープトルクＴｃを発生させること
ができる。

【００７４】いま、図７において、現在の変速比ｉｃが
ギアードニュートラルポイントＧＮＰ＝ｉｃ０にある場
合、ステップモータ３６の現在のステップ数Ｓ０はＴｃ
＝０の線上でｉｃ＝ｉｃ０と交わる点Ａにあり、このと
き目標クリープトルクＴｃ＝Ｔ１が与えられると、目標
ステップ数Ｓｔに応じてステップモータ３６のステップ
数は図中点ＢのＳｘまで駆動されることになる。

【００７５】したがって、ステップモータ３６のステッ
プ数は減少方向に駆動され、通常の運転状態であれば、
変速比Ｌｏ側（大側）となるように、上記図４に示した
シフトコントロールバルブ４６のスプール４６Ｓが変位
して、油室３０Ａには供給ポート４６Ｐの開口量に応じ
た油圧が供給される。

【００７６】このとき、図３に示したように、油室３０
Ａが油室３０Ｂに対して高圧化し、図中右側のトラニオ
ン２３には、実線で示した上方へ向けて力が作用する。

【００７７】図示しないシフトレバーがＤレンジまたは
Ｄｓレンジの前進位置にあり、運転者がブレーキを作動
させて、所定のブレーキトルクで車両を停止させている
場合には、ユニット出力軸６の回転数が０である。

【００７８】この場合には、無段変速機２の変速比ｉｃ
はギアードニュートラルポイントＧＮＰに対応した変速
比ｉｃ０を、強制的に維持することになる。つまり、ト
ラニオン２３に図３の実線方向の力が加わってもパワー
ローラ２０の傾転角は変化せず、油圧シリンダ３０の油
室３０Ａ、３０Ｂの差圧に応じたクリープトルクＴｃが
伝達されることになる。

【００７９】もちろん、変速比ｉｃがギアードニュート
ラルポイントＧＮＰとなるｉｃ０からずれている場合に
も、上記と同様に任意のクリープトルクＴｃを得ること
ができる。 ｛４．シフトコントロールバルブによるクリープトルク
制御の原理｝ここで、油圧シリンダ３０への油圧の供給
方向と流量を制御するシフトコントロールバルブ４６に
よって変速比無限大無段変速機のクリープトルクＴｃを
制御する原理について、以下に詳述する。

【００８０】ステップモータ３６のステップ数を変化さ
せた場合には、トロイダル型無段変速機２の変速比ｉｃ
は、図５に示した特性に応じてパワーローラ２０の傾転
角φを変化させることで変速比ｉｃを変化させている
が、動力循環モードのギアードニュートラルポイントＧ
ＮＰ近傍では、ユニット変速比ｉｉがほぼ無限大となっ
て車両は停止状態となり、図示しないシフト位置が走行
レンジ（ＤレンジまたはＲレンジ）にあれば、運転者は
ブレーキを作動させて車両の停止状態を維持している。

【００８１】図示しないブレーキを作動させて停車して
いる動力循環モードのギアードニュートラルポイントＧ
ＮＰ近傍について、トロイダル型無段変速機２の出力ト
ルクＴｏとステップモータ３６のステップ数ＳＴＥＰ及
び変速比ｉｃの関係を考えると、次のようになる。

【００８２】いま、図８（Ａ）に示すように、変速比ｉ
ｃがギアードニュートラルポイントＧＮＰとなるｉｃ０
にあり、ステップモータ３６のステップ数ＳＴＥＰも出
力トルクＴｏ＝０の線上と交差する無負荷位置Ｓ０にあ
るとき、運転者が任意のブレーキトルクＴｂ（ユニット
出力軸６換算）でブレーキを作動させている。

【００８３】この停止状態では、図８（Ｂ）に示すよう
に、出力トルクＴｏがブレーキトルクＴｂと釣り合った
状態であり、出力トルクＴｏが＋Ｔｂ（前進側）から−
Ｔｂ（後退側）の範囲内にあれば、車両は停止状態を維
持できる。

【００８４】一方、トロイダル型無段変速機２では、本
願出願人が提案した特開平８−３３８４９２号公報等に
も開示されるように、入力トルクの変動方向及び大きさ
に応じて、パワーローラ２０の支持部材（回転軸やトラ
ニオン２３）に生じた弾性変形や各部のガタ、トラニオ
ン２３の軸方向変位により、パワーローラ２０の傾転角
φが変化して変速比ｉｃがずれるトルクシフトという特
性がある。

【００８５】このトルクシフトを利用して、変速比ｉｃ
がギアードニュートラルポイントＧＮＰ近傍に固定され
る車両の停止状態では、トラニオン２３の支持力、すな
わち、油圧シリンダ３０の油圧を調整することで、意図
的にトルクシフトの状態を造り出すことでクリープトル
クＴｃを調整することができる。

【００８６】つまり、変速比ｉｃを固定した状態で、油
室３０Ａまたは３０Ｂのうちの一方の油圧を増大させる
と、パワーローラ２０が傾転しないためにトラニオン２
３が軸方向に変位できず、トラニオン２３の軸方向の弾
性変形や各部のガタの変化などによって上記トルクシフ
トの状態となり、パワーローラ２０が伝達するトルクを
変化させることができ、トラニオン２３の支持油圧を変
化させることで、この伝達トルクをクリープトルクＴｃ
として制御することができるのである。

【００８７】すなわち、油圧シリンダ３０の油室３０Ａ
または３０Ｂにライン圧ＰＬを選択的に供給するシフト
コントロールバルブ４６のスプール４６Ｓを駆動して、
供給ポート４６Ｐの開口量を制御することで、車両の停
止状態においてトラニオン２３の軸方向変位量を変化さ
せてパワーローラ２０の伝達トルク、すなわち、クリー
プトルクＴｃを変化させるものである。

【００８８】いま、図８（Ａ）において、上記したよう
に、変速比ｉｃ＝ｉｃ０のギアードニュートラルポイン
トＧＮＰにあり、ステップモータ３６のステップ数ＳＴ
ＥＰも出力トルクＴｏ＝０の線上と交差する無負荷位置
Ｓ０にあって、運転者が任意のブレーキトルクＴｂでブ
レーキを作動させている。

【００８９】この状態から、ステップモータ３６のステ
ップ数ＳＴＥＰを減少方向にＳｆまで駆動すると、図４
に示したように、ステップモータ３６は変速リンク３７
をＬｏ側の目標変速比となるようにスプール４６Ｓを図
中上方へ駆動して、供給ポート４６Ｐと油室３０Ａを連
通させ、ドレーンポート４６Ｄと油室３０Ｂが連通し
て、供給ポート４６Ｐの開口量に応じた油圧が油室３０
Ａに供給される。

【００９０】油室３０Ａの油圧の増大に伴って、トラニ
オン２３は図３の上方へ向けて軸方向へ変位しようとす
るが、車両は停止状態であるため、ユニット出力軸６の
回転数は０であり、パワーローラ２０の傾転角φはギア
ードニュートラルポイントＧＮＰに対応した位置φ０か
ら変化できず、ユニット出力軸６に伝達される出力トル
クＴｏは、図８（Ａ）のＡ点（＝０）からＡｆ点へ移動
して、変速比ｉｃをギアードニュートラルポイントｉｃ
０に維持したまま出力トルクＴｏを＋Ｔｂまで増大させ
て、前進方向へクリープトルクＴｃを発生させ、クリー
プトルクＴｃとブレーキトルクＴｂが釣り合った状態と
することができる。

【００９１】そして、ステップモータ３６がステップ数
ＳＴＥＰ＝Ｓｆで停止した後は、車両の停止状態が維持
されていれば、パワーローラ２０の傾転角φがφ０を保
持するため、図３、図４に示したプリセスカム３５等か
ら構成されるメカニカルフィードバック機構はトラニオ
ン２３の軸方向変形量のみを伝達して、スプール４６Ｓ
はステップモータ３６の指令値Ｓｆとトラニオン２３の
変形量などに応じた位置となって継続的にクリープトル
クＴｃを発生させることができる。

【００９２】すなわち、図８（Ａ）に示すように、ギア
ードニュートラルポイントＧＮＰで無負荷となるＡ点か
ら、前進側でブレーキトルクＴｂと釣り合うＡｆ点ま
で、ステップモータ３６のステップ数ＳＴＥＰをＳ０か
らブレーキトルクＴｂに対応するステップ数Ｓｆまでの
間で変化させることにより、図８（Ｂ）に示すように、
トラニオン２３の変形量、すなわち、トルクシフトの大
きさに応じて、トロイダル型無段変速機２を用いた変速
比無限大無段変速機のクリープトルクＴｃを、低油温時
であっても任意に制御することが可能となるのである。

【００９３】また、図８（Ａ）に示すように、クリープ
トルクＴｃとブレーキトルクＴｂが釣り合った図中Ａｆ
点で、ブレーキを解放すると、図中Ａｆ点からＣ点へ向
けて移動して車両は前進した後に、出力トルクが走行抵
抗に一致するＣ点で車両は停止する。

【００９４】これは、図示しないエンジンがアイドル回
転数制御を行っており、エンジン負荷の増大、すなわ
ち、クリープトルクＴｃの増大に応じてエンジントルク
を大きくする一方、エンジン負荷の減少に応じてエンジ
ントルクを小さくして所定のアイドル回転数を維持する
ためで、図中Ａ点からＡｆ点へ向けてクリープトルクＴ
ｃが増大するのに伴ってエンジン負荷が増大し、例え
ば、エンジンの燃料噴射量が増加する一方、図中Ａｆ点
からＣ点に向かう場合には、クリープトルクＴｃが減少
するのに伴ってエンジン負荷も減少し、エンジンの燃料
噴射量は駆動抵抗＝負荷と、エンジン出力が釣り合う値
まで減量される。

【００９５】上記図８では、ブレーキトルクＴｂの範囲
内でクリープトルクＴｃを制御する一例について述べた
が、上記図７のように、クリープトルクＴｃとステップ
数ＳＴＥＰの関係を、予めマップなどに設定しておくこ
とにより、要求する任意のクリープトルクＴｃ＝０〜｜
Ｔ３｜に応じたステップ数ＳＴＥＰへステップモータ３
６を駆動すれば、所望のクリープトルクＴｃを容易かつ
確実に得ることができる。

【００９６】一方、上記と同様の条件で、後退側へクリ
ープトルクＴｃを発生させる場合には、図８（Ａ）、
（Ｂ）に示すように、ステップモータ３６のステップ数
ＳＴＥＰをＳ０からＳｒまでの範囲で変化させること
で、図中前進側と同様にブレーキトルク−Ｔｂに釣り合
うＡ点からＡｒ点の範囲で任意のクリープトルクＴｃに
設定することができる。｛５．シフトコントロールバル
ブを用いたクリープトルク制御の作用、効果｝図７に示
したように、ギアードニュートラルポイントＧＮＰ近傍
においては、クリープトルクＴｃ＝０〜｜Ｔｎ｜とステ
ップモータ３６のステップ数ＳＴＥＰまたは駆動位置の
関係を予め設定しておき、ステップモータ３６を所望の
クリープトルクＴｃに対応するステップ数ＳＴＥＰへ駆
動するだけで、トロイダル型無段変速機２のトルクシフ
トを利用して容易かつ確実にクリープトルクＴｃの制御
を行うことが可能となる。

【００９７】そして、クリープトルクＴｃの制御は、変
速比ｉｃを維持しながら油圧シリンダ３０がトラニオン
２３を支持する油圧を変更することで、トルクシフトの
状態とすることで任意のクリープトルクＴｃを得ること
ができ、この制御は、シフトコントロールバルブ４６を
制御して、圧油の供給方向と流量を調整するため、油温
の高低に係わらず常時安定した伝達トルクの制御を行う
ことができる。

【００９８】一方、通常の走行中では、ステップモータ
３６のステップ数ＳＴＥＰによる目標変速比の指令と、
メカニカルフィードバック機構による実変速比のフィー
ドバックによって、常時正確な変速比制御を行うことが
でき、特に、前記従来例のように、圧力制御弁による差
圧制御のように、作動油の粘性が増大する低油温時に変
速比の制御やクリープトルクの制御が不安定になるのを
確実に防止し、動力循環モードのギアードニュートラル
ポイントＧＮＰ近傍におけるクリープトルクの制御と、
走行中の変速比の制御を高精度で常時安定して行うこと
が可能となって、変速比無限大無段変速機の運転性を大
幅に向上させることができる。

【００９９】そして、クリープトルクＴｃの制御は、図
７に示したように、ギアードニュートラルポイントＧＮ
Ｐ近傍でのクリープトルクＴｃ（出力トルクＴｏ）をパ
ラメータとして、ステップモータ３６のステップ数ＳＴ
ＥＰと変速比ｉｃの関係を予め設定したマップなどを用
いるだけなので、制御内容を簡素にして製造コストの低
減を図ることが可能となり、特に、フィードバック制御
の精度が低下する油温が極端に低い場合などでは、オー
プンループ制御によって任意のクリープトルクＴｃを得
ることも可能となる。

【０１００】図９〜図１２は、第２の実施形態を示し、
前記第１実施形態の構成に加えて、油圧シリンダ３０の
油室３０Ａ、３０Ｂの差圧ΔＰを検出する差圧センサ１
１０を設け、クリープトルクＴｃに応じた差圧ΔＰとな
るようにフィードバック制御を行うようにしたもので、
その他の構成は、前記第１実施形態と同様である。

【０１０１】クリープトルクＴｃの制御は、図１０に示
すように、まず、ステップＳ１０で、図９に示す車速セ
ンサ８３が検出した車速ＶＳＰ、入力軸回転数センサ８
１が検出したユニット入力軸の回転数Ｎｉ、出力軸回転
数センサ８２が検出したトロイダル型無段変速機２の出
力側の回転数Ｎｃｏ、アクセル開度センサ８６が検出し
たアクセルペダル踏み込み量Ａｃｃを読み込む。

【０１０２】そして、ステップＳ１１では、車速ＶＳＰ
が所定の速度ＶＳＰ０未満であるかを判定し、ＶＳＰ０
未満の場合にはステップＳ１２経進んで、アクセルペダ
ル踏み込み量Ａｃｃが０であるかを判定する。

【０１０３】アクセルペダル踏み込み量Ａｃｃが０の場
合には、ステップＳ１３以降のクリープトルク制御へ進
む。

【０１０４】なお、上記ステップＳ１１で車速がＶＳＰ
０以上の場合、あるいはステップＳ１２でアクセルペダ
ル踏み込み量Ａｃｃが０を超える場合には、ステップＳ
１９へ進んで通常の変速制御を行う。

【０１０５】クリープトルク制御を行うステップＳ１３
では、トロイダル型無段変速機２の入力軸回転数Ｎｉと
出力軸回転数Ｎｃｏを読み込んで、現在の実際の変速比
ｉｃまたは傾転角φを演算する。

【０１０６】次に、ステップＳ１４では、目標クリープ
トルクＴｃを読み込む。この目標クリープトルクＴｃ
は、前記第１実施形態と同様に、例えば、図示しないシ
フトレバーの位置が前進位置（Ｄレンジ）または後退位
置（Ｒレンジ）のどちらにあるか等に応じて予め設定さ
れた値が読み込まれる。

【０１０７】そして、ステップＳ１５では、図１１に示
すマップに基づいて、出力トルクＴｏ、すなわち、クリ
ープトルクＴｃと現在の変速比ｉｃから、目標クリープ
トルクＴｃを発生する目標差圧ΔＰ０を演算する。な
お、目標差圧ΔＰ０は、油室３０Ａの油圧をＰｌｏ、油
室３０Ｂの油圧をＰｈｉとすると、 ΔＰ０＝Ｐｈｉ−Ｐｌｏ ………（２） で表される。

【０１０８】図１１のマップにおいて、図中実線は、変
速比ｉｃがギアードニュートラルポイントｉｃ０のと
き、出力トルクＴｏに対応した目標差圧ΔＰ０を設定す
るマップまたは関数で、変速比ｉｃがギアードニュート
ラルポイントｉｃ０よりも小さい場合には、図中一点鎖
線で示したｉｃ＜ｉｃ０の線を用い、逆に、変速比ｉｃ
がギアードニュートラルポイントｉｃ０よりも小さ大き
い場合には、図中一点鎖線で示したｉｃ＞ｉｃ０の線を
用いる。なお、ｉｃ＝ｉｃ０以外のマップは、上記の
他、図示はしないが各変速比毎に設定される。

【０１０９】次に、ステップＳ１６では、図９に示した
差圧センサ１１０から現在の差圧ΔＰ（＝Ｐｈｉ−Ｐｌ
ｏ）を読み込んで、ステップＳ１７では、上記目標差圧
ΔＰ０と現在の差圧ΔＰとの偏差に応じたステップモー
タ３６のステップ数ＳＴＥＰを、図１２に示すように予
め設定されたマップないし関数、あるいはゲインに基づ
いて、指令ステップ数Ｓｘとして演算する。

【０１１０】なお、図１２のマップは、ギアードニュー
トラルポイントＧＮＰ近傍において、ステップモータ３
６のステップ数ＳＴＥＰ（位置）と差圧ΔＰの関係を示
したもので、差圧ΔＰが正方向に増大するとステップ数
ＳＴＥＰも増大し、逆に、差圧ΔＰが負の方向に減少す
ればステップ数ＳＴＥＰも負の方向に減少するように設
定され、差圧ΔＰが正方向に増大する場合には、油室３
０Ｂの油圧Ｐｈｉが大きくなる一方、差圧ΔＰが負の方
向に減少する場合には、油室３０Ａの油圧Ｐｌｏが大き
くなる。

【０１１１】そして、ステップＳ１７では、目標差圧Δ
Ｐ０と実際の差圧ΔＰの偏差に基づく指令ステップ数Ｓ
ｘを出力して、ステップモータ３６を駆動する。

【０１１２】上記制御によって、動力循環モードのギア
ードニュートラルポイントＧＮＰ近傍では、現在の変速
比ｉｃを維持した状態で、目標クリープトルクＴｃに応
じた差圧ΔＰとなるように、目標差圧ΔＰに基づいてス
テップモータ３６がフィードバック制御されて、前記第
１実施形態と同様に、シフトコントロールバルブ４６の
スプール４６Ｓが変位して、動力循環モードのギアード
ニュートラルポイントＧＮＰ近傍で、任意のクリープト
ルクＴｃを油温に係わらず高精度で発生させることがで
きる。

【０１１３】この場合では、ギアードニュートラルポイ
ントＧＮＰ近傍の出力トルクＴｏ（＝クリープトルクＴ
ｃ）と目標差圧ΔＰ０の関係を、変速比ｉｃをパラメー
タとして予めマップなどに設定しておき、さらに、ギア
ードニュートラルポイントＧＮＰ近傍での目標差圧ΔＰ
０とステップ数ＳＴＥＰの関係を予めマップなどに設定
し、検出した差圧ΔＰが目標差圧ΔＰ０に一致するよう
にフィードバック制御することで、より精度の高いクリ
ープトルク制御を実現することができる。

【０１１４】図１３〜図１５は、第３の実施形態を示
し、前記第１実施形態のクリープトルクＴｃをパラメー
タとした変速比ｉｃとステップ数ＳＴＥＰのマップに代
わって、変速比無限大無段変速機のトルク比ｔに基づい
てクリープトルクＴｃの制御を行うようにしたもので、
その他の構成は、前記第１実施形態と同様である。

【０１１５】変速比無限大無段変速機の出力トルクＴｏ
は、トロイダル型無段変速機２の出力トルクであり、ユ
ニット出力軸６の出力トルクＴｏとユニット入力軸１ａ
の入力トルクＴｉの比をトルク比ｔとすると、 Ｔｏ＝Ｔｉ×ｔ ………（３） で表される。

【０１１６】そして、トルク比ｔは、図１５に示すよう
に、変速比ｉｃ＝ｉｃ０のギアードニュートラルポイン
トＧＮＰを境に、前進方向で正、後退方向で負となり、
その絶対値はギアードニュートラルポイントＧＮＰで最
大となる。

【０１１７】したがって、目標とするクリープトルクＴ
ｃは変速比無限大無段変速機の出力トルクＴｏと同義で
あるから、入力トルクＴｉに対する変速比無限大無段変
速機のトルク比ｔを制御することで実現することができ
る。

【０１１８】一方、変速比無限大無段変速機の入力トル
クＴｉは図示しないエンジンのトルクＴｅに等しく、エ
ンジンのトルクＴｅの検出、推定については、従来から
様々な手法が提案されており、例えば、図１３に示すよ
うに、エンジン制御コントローラ８５から読み込んだ燃
料噴射量ＴｐからエンジントルクＴｅを求めるものや、
燃料噴射量ＴｐをエンジントルクＴｅとして扱うものが
知られており、ここでは、燃料噴射量Ｔｐをエンジント
ルクＴｅと同義として扱う。

【０１１９】なお、エンジン制御コントローラ８５は、
車両が停車状態のときにアイドル回転数制御を行って、
エンジン回転数Ｎｅが所定値となるように制御してお
り、このため、クリープトルクＴｃを変更すると、エン
ジン負荷も変動するため、所定のアイドル回転数を維持
するために燃料噴射量Ｔｐを変更している。

【０１２０】以下、図１４のフローチャートを参照しな
がら、クリープトルクＴｃの制御について詳述する。

【０１２１】まず、ステップＳ２０では、車速センサ８
３が検出した車速ＶＳＰ、入力軸回転数センサ８１から
の検出したユニット入力軸の回転数Ｎｉ（＝エンジン回
転数Ｎｅ）、出力軸回転数センサ８２が検出したトロイ
ダル型無段変速機２の出力側の回転数Ｎｃｏ、アクセル
開度センサ８６が検出したアクセルペダル踏み込み量Ａ
ｃｃに加えて、エンジン制御コントローラ８５から燃料
噴射量Ｔｐを読み込む。

【０１２２】そして、ステップＳ２１、Ｓ２２では、車
速ＶＳＰが所定値ＶＳＰ０未満、かつ、アクセルペダル
踏み込み量Ａｃｃが０であるかを判定し、車速がＶＳＰ
０未満、アクセルペダル踏み込み量Ａｃｃが０であれば
ステップＳ２３以降のクリープトルク制御へ進み、そう
でない場合には、ステップＳ３０へ進んで通常の変速制
御を行ってから処理を終了する。

【０１２３】クリープトルク制御を行うステップＳ２３
では、トロイダル型無段変速機２の入力軸回転数Ｎｉと
出力軸回転数Ｎｃｏを読み込んで、現在の実際の変速比
ｉｃまたは傾転角φを演算する。

【０１２４】次に、ステップＳ２４では、上記ステップ
Ｓ２０で読み込んだ燃料噴射量Ｔｐを、変速比無限大無
段変速機の入力トルクＴｉとして設定する。

【０１２５】そして、ステップＳ２５では、目標とする
クリープトルクＴｃを前記第１実施形態と同様に読み込
んでから、ステップＳ２６において、上記ステップＳ２
４で求めた入力トルクＴｉと、目標とするクリープトル
クＴｃから、目標トルク比ｔｒを、 ｔｒ＝Ｔｃ／Ｔｉ ………（３’） として演算する。

【０１２６】次に、ステップＳ２７では、図１５のマッ
プより、この目標トルク比ｔｒに対応する目標変速比ｉ
ｃｒを求め、ステップＳ２８において、図５に示した通
常の変速比制御のマップより、目標変速比ｉｃｒに対応
するステップモータ３６のステップ数ＳＴＥＰを指令ス
テップ数Ｓｘとして演算し、ステップＳ２９では、この
指令ステップ数Ｓｘを出力して、ステップモータ３６を
駆動する。

【０１２７】上記制御によって、動力循環モードのギア
ードニュートラルポイントＧＮＰ近傍では、現在の変速
比ｉｃを維持した状態で、目標クリープトルクＴｃに応
じた目標トルク比ｔｒとなるようにステップモータ３６
が制御されて、前記第１実施形態と同様に、シフトコン
トロールバルブ４６のスプール４６Ｓが変位し、動力循
環モードのギアードニュートラルポイントＧＮＰ近傍
で、任意のクリープトルクＴｃを油温に係わらず高精度
で発生させることができる。

【０１２８】また、変速比無限大無段変速機の入力トル
クＴｉとしてエンジンの燃料噴射量Ｔｐを用いること
で、エンジン負荷の変動となるクリープトルクＴｃの制
御をより正確に行うことができ、クリープトルクＴｃの
制御精度を向上させることが可能となる。

【０１２９】図１６は、第４の実施形態を示し、前記第
３実施形態の図１５に示したトルク比ｔと変速比ｉｃの
マップを、入力トルクＴｉをパラメータとした、出力ト
ルクＴｏと変速比ｉｃのマップに代えたもので、その他
の構成は、前記第３実施形態と同様である。

【０１３０】この場合、上記図１４のフローチャートに
示した、ステップＳ２６の目標トルク比ｔｒの演算を省
略して、ステップＳ２４で求めた入力トルクＴｉと、ス
テップＳ２５で読み込んだ目標クリープトルクＴｃを出
力トルクＴｏとし、図１６のマップから目標変速比ｉｃ
ｒを求めることができ、変速制御コントローラ８０の演
算負荷を低減することができる。

【０１３１】図１７は、第５の実施形態を示し、前記第
４実施形態の図１６に示した入力トルクＴｉをパラメー
タとして、出力トルクＴｏと変速比ｉｃのマップを、変
速比ｉｃをパラメータとした、出力トルクＴｏと入力ト
ルクＴｉのマップに代えたもので、その他の構成は、前
記第４実施形態と同様である。

【０１３２】この場合では、各変速比に対応する入力ト
ルクＴｉと出力トルクＴｏの関係は線形ではなく、入力
トルクＴｉがある程度大きくなるまでは、変速機各部の
フリクション（内部損失）が入力トルクＴｉに対して相
対的に大きくなるため、このフリクションを考慮した結
果、変速比ｉｃに対する入力トルクＴｉと出力トルクＴ
ｏ（＝クリープトルクＴｃ）の関係は、実際の値にほぼ
一致させることができる。

【０１３３】したがって、上記図１４のフローチャート
において、ステップＳ２４で求めた入力トルクＴｉと、
ステップＳ２５で読み込んだ目標クリープトルクＴｃを
出力トルクＴｏとし、図１７のマップから目標変速比ｉ
ｃｒを求めることができ、より正確にクリープトルクＴ
ｃの制御を行うことが可能となる。

【０１３４】なお、上記実施形態において、動力循環モ
ードクラッチ９の配設位置をカウンタギア３ｂとキャリ
ア５ｂの間に配設した一例を示したが、動力循環モード
クラッチ９はユニット入力軸１ａからユニット出力軸６
の変速機出力ギア７までの間の任意の位置に配設するこ
とができ、例えば、図示はしないが、リングギア５ｃと
ユニット出力軸６の間に配設したり、ユニット入力軸１
ａと一定変速機３のギア３ａとの間に配設したり、ある
いは、サンギア５ａに連結された無段変速機出力軸４に
介装してもよい。

【０１３５】また、変速リンク３７を介してシフトコン
トロールバルブ４６とステップモータ３６及びフィード
バック機構とをそれぞれ連結したが、図示はしないが、
上記変速リンク３７を廃止して、ステップモータ３６等
のアクチュエータに直接駆動されるスプール４６Ｓと、
このスプール４６Ｓに対して相対的に変位可能な弁体を
フィードバックリンク３８に連結してもよい。

【０１３６】また、上記実施形態において、目標クリー
プトルクＴｃをブレーキトルクの作動状態に応じて異な
る値に設定したが、さらに、路面勾配や車両の状態に応
じて適宜目標クリープトルクＴｃを変化させてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す変速比無限大無段変
速機の概略構成図。

【図２】同じく変速比無限大無段変速機の制御概念図。

【図３】トロイダル型無段変速機の概念図。

【図４】油圧制御装置の構成を示す概略回路図。

【図５】ステップモータのステップ数ＳＴＥＰとトロイ
ダル型無段変速機の変速比ｉｃの関係を示し、主に通常
の変速比制御に用いるマップ。

【図６】変速制御コントローラで行われるクリープトル
ク制御の一例を示すフローチャート。

【図７】ギアードニュートラルポイントＧＮＰ近傍にお
いて、出力トルクＴｏをパラメータとした、変速比ｉｃ
とステップモータのステップ数ＳＴＥＰとの関係を示す
マップ。

【図８】ギアードニュートラルポイントＧＮＰ近傍にお
ける、クリープトルクＴｃ制御を示す説明図で、（Ａ）
は出力トルクＴｏをパラメータとした、変速比ｉｃとス
テップモータのステップ数ＳＴＥＰとの関係を示すマッ
プ、（Ｂ）は出力トルクＴｏとステップ数ＳＴＥＰの関
係を示すグラフ。

【図９】第２の実施形態を示し、変速比無限大無段変速
機の制御概念図。

【図１０】同じく、変速制御コントローラで行われるク
リープトルク制御の一例を示すフローチャート。

【図１１】ギアードニュートラルポイントＧＮＰ近傍に
おいて、変速比ｉｃをパラメータとした、出力トルクＴ
ｏと差圧ΔＰの関係を示すマップ。

【図１２】ギアードニュートラルポイントＧＮＰ近傍に
おいて、差圧ΔＰとステップ数ＳＴＥＰの関係を示すマ
ップ。

【図１３】第３の実施形態を示し、変速比無限大無段変
速機の制御概念図。

【図１４】変速制御コントローラで行われるクリープト
ルク制御の一例を示すフローチャート。

【図１５】変速比無限大無段変速機のトルク比ｔとトロ
イダル型無段変速機の変速比ｉｃの関係を示すマップ。

【図１６】第４の実施形態を示し、入力トルクＴｉをパ
ラメータとして、出力トルクＴｏとトロイダル型無段変
速機の変速比ｉｃの関係を示すマップ。

【図１７】第５の実施形態を示し、トロイダル型無段変
速機の変速比ｉｃをパラメータとして、入力トルクＴｉ
と出力トルクＴｏの関係を示すマップ。

【図１８】変速比無限大無段変速機の変速比（ＣＶＴ
比）とユニット変速比（ＩＶＴ比）の逆数との関係を示
すマップ。

【符号の説明】

１ａ、１ｂ ユニット入力軸 ２ 無段変速機 ３ 一定変速機 ４ 無段変速機出力軸 ５ 遊星歯車機構 ６ ユニット出力軸 ９ 動力循環モードクラッチ １０ 直結モードクラッチ ２０ パワーローラ ２１ 入力ディスク ２２ 出力ディスク ２３ トラニオン ３０ 油圧シリンダ ３０Ａ、３０Ｂ 油室 ３１ ピストン ３５ プリセスカム ３６ ステップモータ ３７ 変速リンク ３８ フィードバックリンク ４６ シフトコントロールバルブ ４６Ｓ スプール ６０ マニュアルバルブ ８０ 変速制御コントローラ １１０ 差圧センサ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入出力ディスクに挟持されたパワーロー
   ラを傾転させることで変速比を連続的に変更するトロイ
   ダル型無段変速機と一定変速機とをユニット入力軸にそ
   れぞれ連結するとともに、トロイダル型無段変速機と一
   定変速機の出力軸を遊星歯車機構、動力循環モードクラ
   ッチ及び直結モードクラッチを介してユニット出力軸に
   連結した変速比無限大無段変速機と、 前記パワーローラを軸支するトラニオンに連結された油
   圧シリンダと、 この油圧シリンダの油圧を制御する変速制御手段とを備
   えた変速比無限大無段変速機の変速制御装置において、 前記変速制御手段は、前記油圧シリンダへ供給する油圧
   と供給方向を制御する変速制御弁と、 前記変速制御弁を駆動するアクチュエータと、 前記トロイダル型無段変速機の実変速比を前記変速制御
   弁へフィードバックするメカニカルフィードバック手段
   と、 車両の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 前記運転状態が予め設定した状態と一致したときには、
   予め設定したクリープトルクとトロイダル型無段変速機
   の変速比に基づいて前記アクチュエータの駆動量を演算
   するとともに、この駆動量に基づいて前記アクチュエー
   タを制御する変速指令手段とを備えたことを特徴とする
   変速比無限大無段変速機の変速制御装置。
2. 【請求項２】 前記運転状態検出手段は、車速を検出す
   る手段と、アクセルペダル踏み込み量を検出する手段と
   から構成され、前記変速指令手段は、検出した車速が予
   め設定した車速未満、かつ、アクセルペダル踏み込み量
   が０のときに予め設定した状態と一致したことを判定す
   ることを特徴とする請求項１に記載の変速比無限大無段
   変速機の変速制御装置。
3. 【請求項３】 前記変速指令手段は、無負荷状態のギア
   ードニュートラルポイントに相当するアクチュエータの
   駆動位置を、前記クリープトルクに相当する値で補正し
   たものを、アクチュエータへの指令値とすることを特徴
   とする請求項１に記載の変速比無限大無段変速機の変速
   制御装置。
4. 【請求項４】 前記変速指令手段は、トロイダル型無段
   変速機の変速比と、前記クリープトルクに応じて前記油
   圧シリンダの差圧を設定する差圧設定手段と、この差圧
   に応じてアクチュエータの指令値を設定することを特徴
   とする請求項３に記載の変速比無限大無段変速機の変速
   制御装置。
5. 【請求項５】 前記変速指令手段は、変速比無限大無段
   変速機の入力トルクを演算する入力トルク演算手段と、
   変速比無限大無段変速機の入力トルクと出力トルクの比
   をトルク比として算出するトルク比演算手段とを備え、
   前記クリープトルクを出力トルクとして求めたトルク比
   に基づいてアクチュエータの指令値を設定することを特
   徴とする請求項３に記載の変速比無限大無段変速機の変
   速制御装置。
6. 【請求項６】 前記変速指令手段は、変速比無限大無段
   変速機の入力トルクを演算する入力トルク演算手段と、
   前記クリープトルクに相当する出力トルクに基づいて、
   トロイダル型無段変速機の目標変速比を決定して、この
   目標変速比となるようにアクチュエータの駆動量を設定
   する駆動量設定手段とを設けたことを特徴とする請求項
   ３に記載の変速比無限大無段変速機の変速制御装置。
7. 【請求項７】 前記変速指令手段は、変速比無限大無段
   変速機の入力トルクをパラメータとして、トロイダル型
   無段変速機の出力トルクと、トロイダル型無段変速機の
   変速比の関係を予め設定したマップを備えたことを特徴
   とする請求項６に記載の変速比無限大無段変速機の変速
   制御装置。
8. 【請求項８】 前記変速指令手段は、変速比無限大無段
   変速機の変速比をパラメータとして、入力トルクとトロ
   イダル型無段変速機の出力トルクの関係を予め設定した
   マップを備えたことを特徴とする請求項６に記載の変速
   比無限大無段変速機の変速制御装置。
9. 【請求項９】 前記変速制令手段は、変速比無限大無段
   変速機の内部損失を加味して予め設定された入力トルク
   と出力トルクの関係に基づいて、前記クリープトルクに
   相当する出力トルクからトロイダル型無段変速機の目標
   変速比を設定することを特徴とする請求項８に記載の変
   速比無限大無段変速機の変速制御装置。