JP3780795B2 - 無段変速機の変速制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車に用いて好適の無段変速機の変速制御装置に関し、無段変速機の変速比が機械的に制限される限界領域を考慮した、無段変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無段変速機は、変速比を連続的に制御することにより変速ショックを回避できる点や燃料消費効率の優れた点に着目され、特に車両用としての開発が盛んに行なわれている。
このような無段変速機の一つであるベルト式無段変速機の場合、機関（エンジン）で発生した動力がプライマリプーリからベルト，セカンダリプーリを介して駆動輪側へと伝達され、このときのプライマリプーリ及びセカンダリプーリの有効半径を変更することで変速比が制御されるようになっている。通常はセカンダリプーリの油圧ピストンには伝達トルクなどの基本特性に合わせて設定された油圧（ライン圧）を作用させてベルトへのクランプ力を与える一方、プライマリプーリの油圧ピストンに作用させる油圧（又は油量）を調整することで変速比の制御を行なう。なお、変速比は、プライマリプーリの回転速度ＮP とセカンダリプーリの回転速度ＮS との比ＮP ／ＮS や、セカンダリプーリの有効半径ＲS とプライマリプーリ有効半径ＲP との比ＲS ／ＲP 等で表すことができる。
【０００３】
このような変速制御は、一般に、プライマリプーリの回転数（回転速度，プライマリ回転数ともいう）に基づくフィードバック制御により行なっている。つまり、プライマリプーリの目標回転数を車速やスロットル開度に基づいて設定し、プライマリプーリの実回転数がこの目標回転数になるように、プライマリプーリ側に作用させる油圧や油量を制御するのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、無段変速機は変速比を連続的に調整できるが、この変速比の調整範囲は無段変速機の機械的な制約から変速限界がある。例えばベルト式無段変速機の場合、プライマリプーリの有効半径ＲP を最小にセカンダリプーリの有効半径ＲS を最大にすると変速比は最大（これをフル・ローと呼ぶ）となり、逆に、プライマリプーリの有効半径ＲP を最大にセカンダリプーリの有効半径ＲS を最小にすると変速比は最小（これをフル・オーバドライブと呼ぶ）となるが、変速比はこのフル・ローを上限にフル・オーバドライブを下限にした範囲内で調整可能になる。
【０００５】
このような変速限界に相当する変速比（変速比限界値）を予め厳密に把握できれば、目標とする変速比がこの変速比限界値を越えないように設定し、且つ、実際の変速比を厳密に測定できれば、変速可能な範囲全域（上限の変速比限界値と下限の変速比限界値と間の全変速比域）で、フィードバック制御により変速比を制御することが可能になる。
【０００６】
しかしながら、実際には、変速比限界値を厳密に把握することは困難である。これは、全ての無段変速機が設計どおりに製造されていれば、変速比限界値は例えば図９に実線ａ1 ，ａ2 で示すようになるが、実際には、製造誤差があるため、変速比限界値は例えば図９に二点鎖線ｂ1 ，ｃ1 ，ｂ2 ，ｃ2 で示すように設定どおりとはならないからである。
【０００７】
このため、設計仕様の変速比限界値ａ1 ，ａ2 に対して想定される変速比誤差分αよりも大きい値β（β＞α）だけ設計仕様の変速比限界値ａ1 ，ａ2 よりも内側にフィードバック制御用変速比限界値を設けて（図９の破線ｄ1 ，ｄ2 参照）、この変速比限界値ｄ1 ，ｄ2 内でフィードバック制御を行なう必要が生じてくる。
そこで、フル・ローに相当する上限の変速比限界値ａ1 よりも所定量（想定誤差以上の量）β1 だけ小さい上限変速比限界値ｄ1 （＝ａ1 −β1 ）と、フル・オーバドライブに相当する下限の変速比限界値ａ2 よりも所定量（想定誤差以上の量）β2 だけ大きい下限変速比限界値ｄ2 （＝ａ1 ＋β2 ）とを設けて、実変速比Ｒが上限変速比限界値ｄ1 と下限変速比限界値ｄ2 との間にあるときには、フィードバック制御により変速比を制御し、実変速比Ｒが上限変速比限界値ｄ1 よりも大きい場合や、下限変速比限界値ｄ2 よりも小さい場合には、オープンループ制御により変速比を制御することが考えられる。
【０００８】
しかしながら、例えば目標変速比が下限変速比限界値よりもフル・オーバドライブ側になって、フィードバック制御からオープンループ制御に切り換わると、フル・オーバドライブ移行時に変速比が大きくステップ的に移行するため、シフトショックを招き、ドライバビリティが悪化するという課題がある。
つまり、フル・オーバドライブへの移行時に、オープンループ制御に切り換わると、変速比は、例えば図９に点Ａ１で示す下限変速比限界値の状態から点Ａ２で示す機械的に決められる変速比限界値の状態へと速やかに調整され、Ａ１とＡ２との差分だけほぼステップ的に急変することになり、シフトショックを招いてしまう。
【０００９】
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、無段変速機において変速比を制御するにあたって、その無段変速機に固有の変速比限界値を把握できるようにして、変速比制御時の制御態様の切換による生じるシフトショックを抑制し、フィードバック制御領域を拡張して変速比制御性能の向上を実現することができるようにした、無段変速機の変速制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１にかかる本発明の無段変速機の変速制御装置では、無段変速機の実変速比を表すパラメータ値が目標値となるように変速制御を行なう。この変速制御時に、推定手段が、実変速比が機械的に制限される変速比限界値にあるか否かを推定し、学習補正手段が、推定手段による推定結果に基づいて上記変速比限界値を学習補正する。変速比限界値を決める機械的な制限は個々の無段変速機により異なるため、変速比限界値も個々の無段変速機により異なるが、このような変速比限界値を精度よく認識することができ、この認識した変速比限界値を考慮して変速制御を行なうことによって、安定した変速制御を実施できる。
【００１１】
そして、上記変速比限界値に達しない範囲で規定されるフィードバック制御用変速比限界値が設けられ、フィードバック変速制御手段は、実変速比が上記フィードバック制御用変速比限界値以内の領域では、パラメータ値が目標値となるようにフィードバック制御により変速制御を行なう。このとき、変更手段が、上記の学習補正された変速比限界値に基づいてフィードバック制御用変速比限界値を変更する。フィードバック制御用変速比限界値は、変速比限界値領域内にあるので、特に積分項を用いたフィードバック制御の場合に、積分値が過大に溜まることがなく、例えばダウンシフト側への変速指令に対しても素早く応答できる。そして、変速比限界値は学習補正により精度が高まることから、この学習補正された変速比限界値に基づけば、フィードバック制御用変速比限界値をより広範囲に変更することが可能になり、フィードバック制御領域を増大させることができるため、安定した変速制御を実施でき、さらに、変速比の全域をフィードバック制御領域とすることも可能になり、変速機に応じて最適なフィードバック制御を行なえるようになる。
また、上記学習補正手段は、上記推定手段により、学習期間内に得られた上記実変速比が上記変速比限界値にあると推定されると、該学習期間において上記実変速比算出手段により算出された上記パラメータ値の平均値を上記変速比限界値の更新値とすることが好ましい。
【００１２】
請求項３にかかる本発明の無段変速機の変速制御装置では、切換手段は、上記実変速比が上記フィードバック制御用変速比限界値を外れた領域では、このフィードバック変速制御手段によるフィードバック制御からオープンループ変速制御手段によるオープンループ制御へと変速制御を切り換え、この切換後は、オープンループ変速制御手段では、上記パラメータ値が上記変速比限界値となるようにオープンループ制御により変速制御を行なう。フィードバック制御用変速比限界値と変速比限界値とが離れていると、フィードバック制御からオープンループ制御に切り換える際に変速比がステップ状に変化してシフトショックを招きやすいが、学習補正手段が、推定手段による推定に基づいて上記変速比限界値を学習補正するので、この変速比限界値に達しない範囲で規定するフィードバック制御用変速比限界値をより変速比限界値に近い値に設定することができ、変速比のステップ状変化を抑制してシフトショックを低減することができる。
【００１３】
なお、好ましくは、上記構成に加えて、オープンループ制御への移行が完了したか否かを判定する判定手段と、この移行終了からの経過時間を計時する計時手段と、この移行終了から所定時間経過後までの学習期間の上記パラメータ値の最大値と最小値とを求める手段と、上記所定時間経過後までの学習期間における上記パラメータ値の平均値を求める手段とを設けて、上記の最大値と最小値との差が所定値未満のとき、上記平均値に基づいて上記変速比限界値を学習補正するように構成する。
【００１４】
この構成によれば、オープンループ制御への移行から所定時間経過してから学習の可否が判断されるので、移行直後の不安定な状態を排除することができる。また、外乱等で瞬時的にパラメータ値が変動したとしても、それを除去することができるので、学習補正が安定する効果もある。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明すると、図１〜図６は本発明の第１実施形態としての無段変速機の変速制御装置を示すものであり、図７，図８は本発明の第２実施形態としての無段変速機の変速制御装置を示すものである。
【００１６】
まず、第１実施形態について、図１〜図６に基づいて説明する。
はじめに、本実施形態の無段変速機が装備される車両の動力伝達機構について説明すると、図２（ａ），（ｂ）に示すように、この動力伝達機構では、内燃機関（エンジン）１から出力された回転は、トルクコンバータ（トルコン）２を介してベルト式無段変速機（ＣＶＴ）２０に伝達され、さらに図示しないカウンタシャフトからフロントデフ３１へ伝達されるようになっている。
【００１７】
そして、トルコン２の出力軸７とＣＶＴ２０の入力軸２４との間には、正転反転切換機構４が配設されており、エンジン１からトルコン２を介して入力される回転は、この正転反転切換機構４を介してＣＶＴ２０に入力されるようになっている。ＣＶＴ２０は、変速制御等を後述の油圧制御により行なう油圧式無段変速機となっている。
【００１８】
このＣＶＴ２０についてさらに詳述すると、ＣＶＴ２０は、プライマリプーリ２１とセカンダリプーリ２２とベルト２３とから構成されており、正転反転切換機構４からプライマリシャフト２４に入力された回転は、プライマリシャフト２４と同軸一体のプライマリプーリ２１からベルト２３を介してセカンダリプーリ２２へ入力されるようになっている。
【００１９】
プライマリプーリ２１，セカンダリプーリ２２はそれぞれ一体に回転する２つのシーブ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂから構成されている。それぞれ一方のシーブ２１ａ，２２ａは軸方向に固定された固定シーブであり、他方のシーブ２１ｂ，２２ｂは油圧アクチュエータ２１ｃ，２２ｃによって軸方向に可動する可動シーブになっている。
【００２０】
油圧アクチュエータ２１ｃ，２２ｃには、オイルタンク６１内の作動油をオイルポンプ６２で加圧して得られる制御油圧が供給され、これに応じて可動シーブ２１ｂ，２２ｂの固定シーブ２１ａ，２２ａ側への押圧力が調整されるようになっている。セカンダリプーリ２２の油圧アクチュエータ２２ｃには、調圧弁（ライン圧調整弁）６３により調圧されたライン圧ＰL が加えられ、プライマリプーリ２１の油圧アクチュエータ２１ｃには、調圧弁６３により調圧された上で流量制御弁（変速比調整弁）６４により流量調整された作動油が供給され、この作動油が変速比調整用油圧（プライマリ圧）ＰP として作用するようになっている。なお、ここでは、調圧弁６３及び流量制御弁６４は、後述する電磁ソレノイド弁６３Ａ，６４Ａのデューティ制御によって制御される。
【００２１】
ライン圧は、ベルト２３の滑りを回避して動力伝達性を確保できる範囲で可能な限り低い圧力にすることが、オイルポンプ６２によるエネルギ損失の低減や変速機自体の耐久性を高める上で重要であり、変速機入力トルク，変速比と対応する値等に基づいてベルト張力制御圧（ライン圧に対応する圧力）Ｐout を設定し、このベルト張力制御圧Ｐout に基づいて、調圧弁６３を制御してオイルポンプ６２の吐出圧を調圧することにより、ライン圧制御を行なうようになっている。
【００２２】
また、セカンダリプーリ２２の油圧アクチュエータ２２ｃに与えられるライン圧ＰL 及びプライマリプーリ２１の油圧アクチュエータ２１ｃに与えられるプライマリ圧ＰP は、コントローラ（電子制御コントロールユニット＝ＥＣＵ）５０の指令信号により、それぞれ制御されるようになっている。
つまり、ＥＣＵ５０には、エンジン回転数センサ（クランク角センサ又はカム角センサ）４１，スロットル開度センサ４６，プライマリプーリ２１の回転数（回転速度，プライマリ回転数）ＮP を検出するプライマリ回転センサ４３，セカンダリプーリ２２の回転数（回転速度，セカンダリ回転数）ＮS を検出するセカンダリ回転センサ４４，ライン圧を検出するライン圧センサ４５，変速比調整用油圧（プライマリ圧）ＰP を検出するプライマリ圧センサ（油圧検出手段）４７，Ａ／Ｆセンサ４８，作動油の油温を検出する油温センサ（図示略）等の各種検出信号が入力され、ＥＣＵ５０では、これらの検出信号に基づいて各プーリ２１，２２への油圧供給系にそなえられた調圧弁６３や流量制御弁６４を制御するようになっている。
【００２３】
そして、図２（ｂ）に示すように、ＥＣＵ５０には、上述の流量制御弁６４の制御（変速比制御）を行なう機能（変速制御手段又はプライマリ圧制御手段）５２と、調圧弁６３の制御（ライン圧制御）を行なう機能（ライン圧制御手段）５３とが設けられている。
特に、変速制御手段５２には、図１に示すように、プライマリプーリ（回転要素）２１の油圧制御系である流量制御弁（変速比調整弁）６４をフィードバック制御するフィードバック制御手段５４と、流量制御弁６４をオープンループ制御するオープンループ制御手段５５と、フィードバック制御とオープンループ制御とを切り換える切換手段（第１の切換手段）５６とがそなえられ、流量制御弁６４の制御、即ち、変速比の制御を切換手段５６を通じてフィードバック制御（以下、Ｆ／Ｂともいう）とオープンループ制御（以下、Ｏ／Ｌともいう）とのいずれかで行なうようになっている。
【００２４】
また、変速制御手段５２には、変速比限界値Ｒlim を学習する学習手段５７と、この学習手段５７による学習結果に基づいて切換手段５６における切換基準を変更する変更手段５８とがそなえられ、フィードバック制御とオープンループ制御との切換は、変速比限界値Ｒlim の学習結果を反映させて行なうようになっている。
【００２５】
ここで、まず、フィードバック制御手段５４，切換手段（第１の切換手段）５６，オープンループ制御手段５５についてさらに説明する。なお、オープンループ制御領域は、フル・ロー付近及びフル・オーバドライブ（以下、ＯＤという）付近にあるため、以下の説明中では、変速比限界値Ｒlim1やＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimやこれを設定するための量β，γ等について、フル・ロー側とフル・ＯＤ側とを区別する場合、フル・ロー側のものには添字１をフル・ＯＤ側のものには添字２を付けて表記し、区別しない場合には、添字は付けないで表記する。
【００２６】
フィードバック制御手段５４についての詳細は後述するが、このフィードバック制御手段５４は、車両の通常走行時には、プライマリプーリ２１の回転数に基づいて流量制御弁６４を回転数フィードバック制御し、車両が略停止状態（極低速走行状態或いは停止状態）にある時にはプライマリ圧に基づいて流量制御弁６４を圧力フィードバック制御する。
【００２７】
切換手段５６は、フィードバック制御用変速比限界値（以下、Ｆ／Ｂ限界値という）ＲF/Blimを基準に変速制御モードの切換を行なう。つまり、変速比の調整が可能なのは、無段変速機の機械的な制約から規定される変速比限界値Ｒlim 以内〔フル・ロー側変速比限界値Ｒlim1とフル・ＯＤ側変速比限界値Ｒlim2との間〕の変速比領域である。しかし、変速比の調整が可能な全領域で変速制御を行なうには、変速比限界値Ｒlim を正確に把握することが必要になる。本車両用無段変速機の変速制御装置では、後述の学習制御によって個々の無段変速機の変速比限界値Ｒlim をより精度良く把握できるので、図６に１点鎖線ｆで示すようにＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimをより変速比限界値Ｒlim （図６の実線ｅ参照）に近づけた値に設定している。
【００２８】
つまり、無段変速機の仕様に基づいて決定する基準の変速比限界値ＲlimSに対して、実際の無段変速機の変速比限界値Ｒlim は製造誤差に起因した誤差分（±α）が想定されるため、Ｆ／Ｂ限界値ＲF/Blimは、フル・ロー側のものＲF/Blim1 については次式（１）に示すようにフル・ロー側の基準の変速比限界値ＲlimS1 に対して誤差分αよりも大きな量β1 （β1 ＞α）だけ、フル・ＯＤ側のものＲF/Blim2 については次式（２）に示すようにフル・ＯＤ側の基準の変速比限界値ＲlimS2 に対して誤差分αよりも大きな量β2 （β2 ＞α）だけ内側（変速比限界値から遠ざかる側）に設定することになる。
【００２９】
ＲF/Blim1 ＝ＲlimS1 −β1 ・・・（１）
ＲF/Blim2 ＝ＲlimS2 ＋β2 ・・・（２）
これに対して、本実施形態では、学習制御によって推定した変速比限界値Ｒlim に対して、微小な余裕分γ1,γ2 （γ1,≪α，γ2 ≪α）だけ内側（変速比限界値から遠ざかる側）にＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimを設定している。つまり、例えばフル・ロー側のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 については次式（３）に示すように、また、フル・ＯＤ側のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 については次式（４）に示すように設定する。
【００３０】
ＲF/Blim1 ＝Ｒlim1−γ1 ・・・（３）
ＲF/Blim2 ＝Ｒlim2＋γ2 ・・・（４）
上式は、フル・ロー近辺のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 は変速上限値Ｒlim1よりも所定量γ1だけフル・ＯＤ側の変速比に、フル・ＯＤ近辺のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 は変速下限値Ｒlim2よりも所定量γ2 だけフル・ロー側の変速比に設定されることを示す。
【００３１】
そして、「Ｆ／Ｂ限界値ＲF/Blimを越えること」は、「フル・ロー近辺のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりもフル・ロー側になること」又は「フル・ＯＤ近辺のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりもフル・ＯＤ側になること」であり、「Ｆ／Ｂ限界値ＲF/Blim以内になること」は、「フル・ロー近辺のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりもフル・ＯＤ側になること」又は「フル・ＯＤ近辺のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりもフル・ロー側になること」である。
【００３２】
切換手段５６では、フィードバック制御手段５４によるフィードバック制御時に、実変速比ＲがＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimを越え、且つ、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimを越えたら、オープンループ制御手段５５によるオープンループ制御に移行するよう切り換える。一方、切換手段５６では、オープンループ制御手段５５によるオープンループ制御時に、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim以内になったら、フィードバック制御手段５４によるフィードバック制御に移行するように切り換える。
【００３３】
なお、Ｆ／Ｂ限界値ＲF/Blimには、フル・ローの変速限界値（変速上限値）Ｒlim1とフル・ＯＤの変速限界値（変速下限値）Ｒlim2とがあるため、フィードバック制御からオープンループ制御への切換は、実変速比Ｒがフル・ローの近辺では、回転数フィードバック制御時に、実変速比ＲがＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりも大〔次式（５）が成立する〕で、且つ、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりも大〔次式（６）が成立する〕ならば行ない、実変速比Ｒがフル・ＯＤの近辺では、回転数フィードバック制御時に、実変速比ＲがＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも小〔次式（７）が成立する〕、且つ、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも小〔次式（８）が成立する〕ならば行なう。
【００３４】
ＮP ＞ＲF/Blim1 ・ＮS ・・・（５）
ＮPT＞ＲF/Blim1 ・ＮS ・・・（６）
ＮP ＜ＲF/Blim2 ・ＮS ・・・（７）
ＮPT＜ＲF/Blim2 ・ＮS ・・・（８）
また、オープンループ制御からフィードバック制御への切換は、実変速比Ｒがフル・ローの近辺では、オープンループ制御時に、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりも小〔次式（９）が成立する〕ならば行ない、実変速比Ｒがフル・ＯＤの近辺では、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも大〔次式（１０）が成立する〕なら行なう。
【００３５】
ＮPT＜（フル・ローのＲF/Blim1 ）・ＮS ・・・（９）
ＮPT＞（フル・ＯＤのＲF/Blim2 ）・ＮS ・・・（１０）
オープンループ制御手段５５で行なうオープンループ制御では、オープンループ制御開始後は、一制御周期における制御量（制御デューティ）ＤＲOUT の変化量（フル・ロー側なら増大量の大きさ、フル・ＯＤ側なら減少量の大きさ）ΔＤＲを一定値ΔＤＲLW又はΔＤＲODに設定して、制御量ＤＲOUT が所定値に達するまで、変化させる。例えばフル・ロー側のオープンループ制御の場合、制御量ＤＲOUT をΔＤＲLWずつ増加させ、フル・ＯＤ側のオープンループ制御の場合、制御量ＤＲOUT をΔＤＲODずつ減少させる。
【００３６】
そして、制御量ＤＲOUT が所定値（フル・ロー側なら上限値、フル・ＯＤ側なら下限値）に達したら、制御量ＤＲOUT をこの所定値（上限値，下限値）に保持する。この所定値とは、制御量ＤＲOUT をこの所定値とすることで実変速比Ｒを必ず変速比限界値（フル・ロー側なら上限の変速比限界値、フル・ＯＤ側なら下限の変速比限界値）Ｒlim1，Ｒlim2に到達させることのできる値であり、この値は予め試験結果等から設定することができる。この所定値とは、基準の制御量（制御デューティ）ＤＲHOLDに対して所定量ΔＤＲODSET だけ変化させた値として設定することができ、例えばフル・ロー側の場合、基準の制御量（制御デューティ）ＤＲHOLDに対して所定量ΔＤＲODSET1だけ増加させた値（ＤＲHOLD＋ΔＤＲODSET1）を上限値とし、これを制御量ＤＲOUT として保持することになる。また、フル・ＯＤ側の場合、基準の制御量（制御デューティ）ＤＲHOLDに対して所定量ΔＤＲODSET2だけ減少させた値（ＤＲHOLD−ΔＤＲODSET2）を下限値とし、これを制御量ＤＲOUT として保持することになる。
【００３７】
もちろん、このようなオープンループ制御中に、フィードバック制御への切換条件が成立したら、このような処理は中止して、速やかにフィードバック情報に基づいた制御に移行する。
次に、学習手段５７，変更手段５８についてさらに説明する。
学習手段５７は、無段変速機の変速比が機械的に制限される変速比限界値Ｒlim にあるか否かを推定する推定手段５７Ａと、推定手段５７Ａにより推定された変速比限界値Ｒlim を学習補正する学習補正手段５７Ｂとをそなえ、学習手段５７では、変速比の制御（流量制御弁６４の制御）がオープンループ制御に切り換えられた後の無段変速機の運転状態から変速比限界値Ｒlim を学習する。
【００３８】
以下、実変速比Ｒがフル・ＯＤの近辺の場合を例に説明する。
実変速比ＲがＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも低下し且つ目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも低下したら、図３（ａ）に線ＣＭで示すように、フィードバック制御（Ｆ／Ｂ制御）からオープンループ制御（Ｏ／Ｌ制御）に切り換わるが、この後、フィードバック制御への復帰条件が成立しないことを前提条件に、図３（ａ）に示すような処理を行なう。
【００３９】
まず、オープンループ制御に切り換わった後は、制御周期当たり所定の減少量ΔＤＲODずつ（即ち、所定の減少率で）、制御量（制御デューティ）を減少させて、制御量（制御デューティ）が所定値ΔＤＲODSET まで低下したら変速機のフル・ＯＤへの移行が終了したと判断し、その後は制御量（制御デューティ）を一定に保持する。そして、この移行終了判断時点を起点（時点ｔ0 ）としてさらに第１の所定時間ｔODLRNST が経過した時点ｔ1 から学習を開始して、時点ｔ0 から第２の所定時間ｔODLRNSEN（ｔODLRNSEN＞ｔODLRNST ）が経過した時点ｔ2 で学習を終了する。つまり、時点ｔ1 から時点ｔ2 まで（ｔ2 −ｔ1 ）間、変速比限界値Ｒlim の学習を行なう。
【００４０】
このように、移行の終了判断から第１の所定時間ｔODLRNST だけ待って学習を開始するのは、デューティ制御弁である流量制御弁６４は制御デューティに対して正確に応答するとは限らず、制御量（制御デューティ）を一定に保持してから流量制御弁６４の状態が実際に一定になるまで多少の時間を要するものと考えたからである。つまり、Ｆ／ＢからＯ／Ｌへの切換直後における不安定な状態を排除できる上、外乱等で瞬間的に目標変速比が変化してもそれを除外できるので学習の制度が向上し安定する。なお、第１の所定時間ｔODLRNST は、流量制御弁６４の応答性に応じて設定すればよく、流量制御弁６４の応答性が良ければ、第１の所定時間ｔODLRNST を０として、移行の終了判断をした時点ｔ0 から直ぐに学習を開始するようにしてもよい。
【００４１】
また、学習期間は第２の所定時間ｔODLRNSENと第１の所定時間ｔODLRNST との差として与えられるが、学習精度を高めるには学習期間が長いほうが有利であるが、この学習制御は、実際に無段変速機を作動させている際に行なうものなので、学習期間をあまり長く設定すると学習が終了する前にオープンループ制御からフィードバック制御に復帰してしまうこともあって、学習期間はこれらを考慮して例えば数秒程度に設定することが考えられる。
【００４２】
推定手段５７Ａは、この学習期間内に得られるデータに基づいて、以下の（ａ），（ｂ）２つの条件が共に成立すると、無段変速機の変速比が変速比限界値Ｒlim にあるものと推定するようになっている。
（ａ）実変速比Ｒの最大検出値ＲMAX と最小検出値ＲMIN との差ΔＲ（ＲMAX −ＲMIN ）が予め設定された閾値ΔＲ0 未満であること。
（ｂ）セカンダリ回転数ＮS が所定の範囲内（ＮS1＜ＮS ＜ＮS2）にあること、換言すると、車速Ｖが所定の下限値Ｖ1 （例えば６０ｋｍ／ｈ）から所定の上限値Ｖ2 （例えば１００ｋｍ／ｈ）の範囲内（即ち、Ｖ1 ＜Ｖ＜Ｖ2 ）にあること。
【００４３】
なお、上記の実変速比Ｒは、実変速比算出手段５９により、プライマリ回転センサ４３，セカンダリ回転センサ４４からの情報に基づいて、プライマリ回転数ＮP とセカンダリ回転数ＮS との比ＮP ／ＮS として算出される。
学習補正手段５７Ｂでは、推定手段５７Ａにより学習期間内に得られた実変速比Ｒが変速比限界値Ｒlim にあるものと推定されると、この学習期間内に得られた実変速比Ｒの平均値を新たな変速比限界値Ｒlim としてそれまでの変速比限界値Ｒlim を更新する。
【００４４】
なお、前述のように、フル・ロー側のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 及びフル・ＯＤ側のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 は、それぞれフル・ロー側変速比限界値Ｒlim1、フル・ＯＤ側変速比限界値Ｒlim2に対して、微小な余裕分γ1,γ2 だけ内側の値に設定している〔式（３），（４）参照〕が、この余裕分γ1,γ2 に相当する値は、予め与えた固定値としてもよく、或いは、予め初期値を与えておいて、その後学習する毎に更新するようにしてもよい。
【００４５】
例えば、今回の学習で得られたフル・ロー側変速比限界値Ｒlim1（ｎ）と、前回の学習周期で得られたフル・ロー側変速比限界値Ｒlim1（ｎ−１）との差分を余裕分γ1 〔＝Ｒlim1（ｎ）−Ｒlim1（ｎ−１）〕とし、今回の学習で得られたフル・ＯＤ側変速比限界値Ｒlim2（ｎ）と、前回の学習周期で得られたフル・ＯＤ側変速比限界値Ｒlim2（ｎ−１）との差分を余裕分γ2 〔＝Ｒlim2（ｎ）−Ｒlim2（ｎ−１）〕としてもよい。
【００４６】
また、本実施形態では、フィードバック制御手段５４には、流量制御弁６４を回転数フィードバック制御する回転数フィードバック制御手段５４Ａと、流量制御弁６４を圧力フィードバック制御する圧力フィードバック制御手段５４Ｂとがそなえられ、回転数フィードバック制御手段５４Ａによる回転数フィードバック制御と圧力フィードバック制御手段５４Ｂによる圧力フィードバック制御とが切り換える切換手段（第２の切換手段）５４Ｃにより切り換えられる。
【００４７】
このうち、回転数フィードバック制御手段５４Ａは、車両の車速に対応したパラメータ〔ここでは、車速に対応するセカンダリプーリ２２の回転数（セカンダリ回転数）〕と車両に搭載されたエンジンの負荷（ここでは、アクセル開度）とからプライマリプーリ２１の目標回転数を設定する目標プライマリ回転設定手段５４ＡＡと、プライマリ回転センサ４３で検出されたプライマリプーリ２１の実回転数ＮP と目標回転数ＮPTとの偏差ΔＮP （＝ＮPT−ＮP ）を算出する算出手段（減算器）５４ＡＢと、この偏差ΔＮP にＰＩＤ補正〔比例補正（Ｐ補正），積分補正（Ｉ補正），微分補正（Ｄ補正）〕を施すＰＩＤ補正手段５４ＡＣとをそなえ、偏差ΔＮP にＰＩＤ補正を施された制御量（変速デューティ）に基づいて、プライマリプーリ２１の実回転数ＮP が目標回転数ＮPTになるように流量制御弁（変速比調整弁）６４を制御するようになっている。
【００４８】
また、圧力フィードバック制御手段５４Ｂは、ＣＶＴ２０に入力される入力トルクからプライマリ圧の目標値（目標油圧としての目標プライマリ圧）ＰPTを設定する目標プライマリ圧設定手段（目標油圧設定手段）５４ＢＡと、プライマリ圧センサ４７で検出されたプライマリ圧（プライマリプーリ２１の油圧アクチュエータ２１ｃに与えられる作動油圧）ＰP と目標プライマリ圧ＰPTとの偏差ΔＰP （＝ＰPT−ＰP ）を算出する算出手段（減算器）５４ＢＢと、この偏差ΔＰP にＰＩＤ補正〔比例補正（Ｐ補正），積分補正（Ｉ補正），微分補正（Ｄ補正）〕を施すＰＩＤ補正手段５４ＢＣとをそなえ、偏差ΔＰP にＰＩＤ補正を施された制御量（変速デューティ）に基づいて、実プライマリ圧ＰP が目標プライマリ圧ＰPTになるように流量制御弁（変速比調整弁）６４を制御するようになっている。
【００４９】
なお、プライマリプーリ２１への入力トルクＴinは、エンジンの定常回転時の出力トルクＴｅと、増大分出力トルクΔＴｅと、トルコン２のトルク比ｔとから次式に基づいて算出することができる。
Ｔin＝（Ｔｅ＋ΔＴｅ）×ｔ
上式において、定常回転時の出力トルクＴｅとエンジントルク増大分ΔＴｅとの和（Ｔｅ＋ΔＴｅ）がエンジン１の出力トルクに相当し、このエンジン出力トルク（Ｔｅ＋ΔＴｅ）は、このトルク比ｔに応じてＣＶＴ２０のプライマリプーリ２１に入力するために、トルク比ｔを乗算している。
【００５０】
そして、切換手段５４Ｃでは、通常時は、回転数フィードバック制御手段５４Ａによる回転数フィードバック制御により流量制御弁６４を制御させ、車両が略停止状態（極低速走行状態或いは停止状態）にあることが検出されたら、回転数フィードバック制御から圧力フィードバック制御手段５４Ｂによる圧力フィードバック制御へと流量制御弁（油圧制御系）６４の制御を切り換えるようになっている。
【００５１】
このように圧力フィードバック制御を用いるのは、車両の極低速走行時或いは停止時には、プライマリプーリの回転数の検出が困難になり回転数フィードバック制御を実行することができないためである。もちろん、圧力フィードバック制御以外に、オープンループ制御を用いることもできるが、圧力フィードバック制御の方がオープンループ制御よりも制御精度を高められるためである。
【００５２】
なお、本実施形態では、車両が略停止状態にあるか否かを、車速に直接的に対応するセカンダリプーリ２２の回転数（セカンダリ回転数）ＮS 及び車速に間接的に対応するプライマリプーリ２１の回転数（プライマリ回転数）ＮP に基づいて判定するようになっている。
つまり、車両が走行中に、セカンダリ回転数ＮS が予め設定された微小な閾値ＮS1以下になるか又はプライマリ回転数ＮP が予め設定された微小な閾値ＮP1以下になったときには、車両が略停止状態になったと判定する。逆に、車両が略停止状態あるときに、セカンダリ回転数ＮS が予め設定された微小な閾値ＮS2（＞ＮS1）以上になり且つプライマリ回転数ＮP が予め設定された微小な閾値ＮP2（＞ＮP1）以上になったときには、車両が走行状態に復帰したと判定する。
【００５３】
また、本実施形態では、圧力フィードバック制御の際に、プライマリ圧を適切に確保しつつ変速比をフル・ロー側に制御するようになっている。つまり、変速比をフル・ロー側に制御する場合、プライマリ圧をライン圧よりも低下させるが、この際、実プライマリ圧を認識しながら適切に低下させるようになっている。もちろん、切換手段５４Ｃでは、車両が略停止状態から走行状態になったら、流量制御弁６４の制御モードを圧力フィードバック制御から回転数フィードバック制御へと復帰させるようになっている。
【００５４】
なお、流量制御弁６４の制御は、変速制御ソレノイド６４Ａをデューティ制御することにより行なうが、この変速制御ソレノイド６４Ａの制御デューティは、演算手段（加算器）５４Ｄにおいて、回転数フィードバック制御手段５４Ａにより算出された偏差ΔＮP にＰＩＤ補正を施された制御量（変速デューティ）、又は、圧力フィードバック制御手段５４Ｂにより算出された偏差ΔＰP にＰＩＤ補正を施された制御量（変速デューティ）を、油温，ライン圧，変速比，入力回転数等から変速保持デューティ設定手段５４Ｅにより設定された変速保持デューティに加算することにより算出する。なお、油温，ライン圧，入力回転数は、例えば油圧センサ，ライン圧センサ４５，エンジン回転数センサ４１の各検出結果から得ることができ、変速比は、例えばプライマリ回転センサ４３で検出されたプライマリ回転数及びセカンダリ回転センサ４４で検出されたプライマリ回転数から算出することができる。
【００５５】
本発明の第１実施形態としての車両用油圧式無段変速機の変速制御装置は、上述のように構成されているので、まず、変速比限界値Ｒlim を推定するための学習制御は、例えば図４のフローチャートに示すようにして行なわれる。
つまり、学習手段５７では、オープンループ制御に切り換えられた後の無段変速機の運転状態から変速比限界値Ｒlim を学習するので、まず、変速制御がフィードバック制御（Ｆ／Ｂ制御）からオープンループ制御（Ｏ／Ｌ制御）へ移行終了したか否かを判定する（ステップＡ１０）。これは例えば流量制御弁６４の制御量（制御デューティ）が所定値ΔＤＲODSET まで低下したらフル・ＯＤへの移行が終了したと判断すればよい。
【００５６】
そして、オープンループ制御への移行が終了したら、図３（ｂ）に示すように、この移行終了から第１の所定時間ｔODLRNST が経過したか否かを判定して（ステップＡ２０）、第１の所定時間ｔODLRNST が経過した時点ｔ1 から学習を開始する。この学習時には、周期的に入力される実変速比Ｒに基づいて実変速比Ｒの最大検出値ＲMAX と最小検出値ＲMIN との差ΔＲ（＝ＲMAX −ＲMIN ）を算出し、この差ΔＲが予め設定された閾値ΔＲ0 未満であるか否かを判定する（ステップＡ３０）。なお、実変速比Ｒ（＝ＮP ／ＮS ）は、プライマリ回転センサ４３，セカンダリ回転センサ４４からの各検出情報に基づいて実変速比算出手段５９で算出され、周期的に入力される。
【００５７】
差ΔＲが閾値ΔＲ0 未満であれば、セカンダリ回転数ＮS が所定の範囲内（ＮS1＜ＮS ＜ＮS2）にあるか否かを判定する（ステップＡ４０）。つまり、車速Ｖが所定の下限値Ｖ1 （例えば６０ｋｍ／ｈ）から所定の上限値Ｖ2 （例えば１００ｋｍ／ｈ）の範囲内（即ち、Ｖ1 ＜Ｖ＜Ｖ2 ）にあるか否かを判定する。ここで、セカンダリ回転数ＮS が所定の範囲内（ＮS1＜ＮS ＜ＮS2）にあれば〔車速Ｖが所定の範囲内（Ｖ1 ＜Ｖ＜Ｖ2 ）にあれば〕、オープンループ制御への移行が終了してから、第２の所定時間ｔODLRNEN が経過したか否か、即ち、図３（ｂ）に示すように時点ｔ2 に達したか否かを判定する（ステップＡ５０）。
【００５８】
そして、第１の所定時間ｔODLRNST が経過してから第２の所定時間ｔODLRNEN が経過するまで（時点ｔ1 から時点ｔ2 まで）の学習期間に、差ΔＲが閾値ΔＲ0 未満で且つセカンダリ回転数ＮS が所定の範囲内（ＮS1＜ＮS ＜ＮS2）の状態が継続されれば、この学習期間内に得られた実変速比Ｒの平均値を新たな変速比限界値Ｒlim とする（ステップＡ６０）。
【００５９】
このような学習を、フィードバック制御からオープンループ制御に切り換えられる度に行なったり、或いは、エンジンのキースイッチがオンになった後最初のフィードバック制御からオープンループ制御への切換時だけ行なったりするなど適宜行なって、変速比限界値Ｒlim を更新することにより、ＣＶＴ２０の機械部分が経時変化した場合にも適切に変速比限界値Ｒlim を推定することができる。
【００６０】
そして、図６に１点鎖線ｆ1 ，ｆ2 で示すように、推定した変速比限界値Ｒlim （図６中の実線ｅ1 ，ｅ2 参照）に対して僅かに（−γ1 だけ又は＋γ2 だけ）内側にＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimを設定する〔前式（３），（４）参照〕。
そして、変速制御にかかるフィードバック制御とオープンループ制御との切換は、切換手段５６によって例えば図５に示すように行なわれる。
【００６１】
つまり、現在フィードバック制御中か否かを判定し（ステップＢ１０）、現在フィードバック制御中なら、目標変速比ＲT が増加中であるか否かを判定する（ステップＢ２０）。目標変速比ＲT が増加中なら、変速比はフル・ロー側に近づいているので、フィードバック制御からフル・ロー側のオープンループ制御への切換条件、即ち、前記不等式（５），（６）が成立するか否かを判定する（ステップＢ３０）。
【００６２】
ここで、切換条件〔式（５），（６）〕が成立すれば、即ち、回転数フィードバック制御時に、実変速比ＲがＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりも大〔次式（５）が成立する〕で、且つ、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりも大〔次式（６）が成立する〕ならば、フィードバック制御からフル・ロー側のオープンループ制御に切り換える（ステップＢ４０）。
【００６３】
また、ステップＢ２０の判定がＮＯの場合、ステップＢ５０にて目標変速比ＲT が減少中か否かを判定する。この判定がＮＯであれば変速比変化なしと判断しリターンとなるが、判定がＹＥＳであれば変速比はフル・ＯＤ側に近づいているので、フィードバック制御からフル・ＯＤ側のオープンループ制御への切換条件、即ち、前記の不等式（７），（８）が成立するか否かを判定する（ステップＢ６０）。
【００６４】
ここで、切換条件〔式（７），（８）〕が成立すれば、即ち、フィードバック制御時に、実変速比ＲがＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも小〔次式（７）が成立する〕、且つ、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも小〔次式（８）が成立する〕ならばフィードバック制御からフル・ＯＤ側のオープンループ制御に切り換える（ステップＢ７０）。
【００６５】
一方、ステップＢ１０で現在フィードバック制御中でない（即ち、現在オープンループ制御中）と判定された場合、フル・ロー側のオープンループ制御中かフル・ＯＤ側のオープンループ制御中かを判定し（ステップＢ８０）、フル・ロー側のオープンループ制御中ならば、フル・ロー側のオープンループ制御からフィードバック制御への切換条件、即ち、前記不等式（９）が成立するか否かを判定する（ステップＢ９０）。
【００６６】
ここで、切換条件〔式（９）〕が成立すれば、即ち、オープンループ制御時に、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりも小ならば、フル・ロー側のオープンループ制御からフィードバック制御に切り換える（ステップＢ１００）。
また、ステップＢ８０にてフル・ＯＤ側のオープンループ制御中と判定されたら、フル・ＯＤ側のオープンループ制御からフィードバック制御への切換条件、即ち、前記不等式（１０）が成立するか否かを判定し（ステップＢ１１０）、切換条件〔式（１０）〕が成立すれば、即ち、オープンループ制御時に、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも大（ＹＥＳ）ならば、フル・ＯＤ側のオープンループ制御からフィードバック制御に切り換え（ステップＢ１００）、ＮＯならばフル・ＯＤ側のオープンループ制御をそのまま継続しリターンする。
【００６７】
このようにして、フィードバック制御とオープンループ制御との切換が行なわれるが、前述のように、学習手段５７によって、変速比限界値Ｒlim が精度良く推定され、Ｆ／Ｂ限界値ＲF/Blimをこの変速比限界値Ｒlim に近い値に設定できるため、オープンループ制御の領域を極力小さくでき、フィードバック制御からオープンループ制御に切り換わった場合に生じる変速比のステップ的移行を極力小さく抑えることができる。したがって、特に、フル・ＯＤ側のオープンループ制御に切り換わる時に、特に顕著になるシフトショックの発生が防止され、ドライバビリティが良好に保たれる効果がある。
【００６８】
また、精度よい制御が可能なフィードバック制御領域を拡張することができるため、変速制御（変速比制御）をより精度よく行なえるようになる。特に、フル・ＯＤ側の変速比限界値Ｒlim2の近くまで変速比を適切に制御できるため、燃費の向上にも大きく寄与する。
なお、本実施形態では、フル・ロー側及びフル・ＯＤ側の各変速比限界値Ｒlim1，Ｒlim2について推定しているが、この学習による推定は、フル・ロー側及びフル・ＯＤ側の一方についてのみ行なうようにしてもよい。勿論、この場合には、Ｆ／Ｂ限界値ＲF/Blimは変速比限界値Ｒlim を推定した側のみ変速比限界値Ｒlim に近づけることができるが、例えばフル・ＯＤ側の変速比限界値Ｒlim2のみについて推定すれば、特に、フル・ＯＤ側の変速比限界値Ｒlim2の近くまで変速比を適切に制御でき、燃費を向上できる効果が得られる。
【００６９】
また、変速比限界値Ｒlim2は、学習期間に得られる実変速比Ｒの単純平均値として算出しているが、例えば学習期間に得られる実変速比Ｒの最大検出値ＲMAX と最小検出値MIN との中間値〔＝（ＲMAX ＋ＲMIN ）／２〕とするなど、変速比限界値Ｒlim2の算出法はこれに限らない。
図７，図８は本発明の第２実施形態としての無段変速機の変速制御装置を示すものである。
【００７０】
次に、第２実施形態について、図７，図８に基づいて説明する。
この実施形態の無段変速機の変速制御装置では、図８に示すように、変速比の制御モードとして、オープンループ制御が設定されておらず、全変速比領域でフィードバック制御に変速制御が行なわれるようになっている。
本変速制御装置の変速制御手段５２は、図７に示すように、プライマリプーリ２１の油圧制御系である流量制御弁（変速比調整弁）６４をフィードバック制御するフィードバック制御手段５４と、変速比限界値Ｒlim を学習する学習手段５７とがそなえられ、フィードバック制御手段５４では、学習手段５７による学習結果をフィードバック制御に反映させるようになっている。
【００７１】
なお、本実施形態のフィードバック制御手段５４は、第１実施形態のものと同様であり、回転数フィードバック制御手段５４Ａと、圧力フィードバック制御手段５４Ｂと切換手段５４Ｃとをそなえて構成される。また、第１実施形態と同様に、回転数フィードバック制御手段５４Ａは、目標プライマリ回転設定手段５４ＡＡ′と、算出手段５４ＡＢと、ＰＩＤ補正手段５４ＡＣとをそなえて構成され、圧力フィードバック制御手段５４Ｂは、目標プライマリ圧設定手段５４ＢＡと、算出手段５４ＢＢと、ＰＩＤ補正手段５４ＢＣとをそなえて構成される。
【００７２】
そして、本実施形態では、回転数フィードバック制御手段５４Ａの目標プライマリ回転設定手段５４ＡＡ′が第１実施形態のものと異なっている。つまり、本実施形態の目標プライマリ回転設定手段５４ＡＡ′では、車速に対応したパラメータ（例えば、車速に対応するセカンダリプーリ２２の回転数）とエンジン負荷（例えば、アクセル開度）とからプライマリプーリ２１の目標回転数ＮPTを設定するが、この目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）が、学習手段５７によって補正された変速比限界値ＲF/Blimを越える場合には、目標変速比ＲT が変速比限界値ＲF/Blimとなるように目標プライマリ回転数ＮPTを設定する。
【００７３】
これにより、目標プライマリ回転数ＮPTは必ず実現可能な値となり、目標プライマリ回転数ＮPTに基づいた回転数フィードバック制御を、図８に示すように、変速比Ｒの全域において行なうことができるのである。
ところで、本実施形態では、変速比のオープンループ制御がないため、第１実施形態と同じ学習方法が使えないことになる。そこでまず、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim上に最初にきたときには、目標変速比ＲT を値ＲF/Blimを越えて機械的に決まる値Ｒlim まで強制的に変速させる。これには、例えば必ず値Ｒlim となるような補正量αを予め実験的に求めておき、ＲT ＝ＲF/Blim＋αから求められる値ＲT を新目標値として設定すればよい。なお、新目標値は、本Ｆ／Ｂでは本来あり得ない値であるため、実変速比はいつまでも目標値にならないが、この場合、変速開始から所定の時間が経過したら実変速比が目標値になっていると判断すればよい。この判定後は、第１実施形態と同じ学習方法により値Ｒlim を補正し、これに応じてＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim上を補正する。以後、目標変速比ＲT がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimになっても、補正量αの加算は行なわず、補正されたＲF/Blimに基づいてＦ／Ｂを実行するようにする。
【００７４】
本発明の第２実施形態としての車両用油圧式無段変速機の変速制御装置は、上述のように構成されているので、図８に示すように、変速比Ｒの全域において、精度よい制御が可能なフィードバック制御によって変速制御を行なうことができ、変速制御（変速比制御）をより適切に精度よく行なえるようになる。
もちろん、フィードバック制御とオープンループ制御との切換もないのでシフトショックが発生することもなく、変速が極めてなめらかであるという無段変速機の特性を十分に発揮することができるようになる。
【００７５】
勿論、当然ながら、フル・ＯＤ側の変速比限界値Ｒlim2まで変速比を適切に制御できるため、燃費の向上にも大きく寄与する。
なお、本実施形態でも、フル・ロー側及びフル・ＯＤ側の各変速比限界値Ｒlim1，Ｒlim2について推定しているが、学習による推定は、フル・ロー側及びフル・ＯＤ側の一方についてのみ行なうようにしてもよい。
【００７６】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施しうるものである。
例えば、オープンループ制御手段５５で行なうオープンループ制御を、以下のように構成してもよい。つまり、回転数フィードバック制御に用いる目標プライマリ回転数ＮPTを用い、フル・ロー近辺において目標プライマリ回転数ＮPTが前回の制御周期のものよりも増大したら、今回の制御周期では、プライマリ回転数ＮPTが増加する側に目標プライマリ回転数ＮPT増大に応じた量だけ、制御量〔流量制御弁６４の制御デューティ。ここでは、制御量（制御デューティ）が高いほど作動油の流量を増大させプライマリ圧を低める〕を増大させる。また、フル・ＯＤ近辺において目標プライマリ回転数ＮPTが前回の制御周期のものよりも減少したら、今回の制御周期では、プライマリ回転数ＮPTが減少する側に目標プライマリ回転数ＮPT減少に応じた量だけ、制御量を減少させるようにする。
【００７７】
また、各実施形態では、フィードバック制御のモードとして、回転数フィードバック制御と圧力フィードバック制御との２つの制御モードをそなえている。圧力フィードバック制御は、車両の停止時（極低速走行時も含む）には、プライマリプーリの回転数の検出が困難になり回転数フィードバック制御を実行することができないために用いているものであるが、車両の停止時には圧力フィードバック制御に代えてオープンループ制御を用いてもよく、また、プライマリプーリの回転数の検出が可能であれば、回転数フィードバック制御のみを用いてフィードバック制御を行なうようにしてもよい。
【００７８】
さらに、油圧制御系６３，６４はデューティソレノイドの制御に限らずリニアソレノイドを用いたポジション制御等他の制御も適用しうる。
また、本発明は、油圧式無段変速機には広く適用でき、例えばトロイダル式等のものにも適用しうるなど、ベルト式のものに限定されない。
【００７９】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明の無段変速機の変速制御装置によれば、無段変速機において機械的に制限される変速比限界値を学習補正するので、個々の無段変速機に固有の変速比限界値を精度よく把握することができる。この学習結果を変速比制御に反映させれば、制御態様の切換による生じるシフトショックを抑制できる。また、フィードバック制御領域を拡張できるため、これにより変速比制御性能を向上させることができるようになる。
【００８０】
また、変速比限界値に達しない範囲で規定されるフィードバック制御用変速比限界値を学習補正された変速比限界値に基づいて変更することにより、フィードバック制御領域を拡張でき、変速比制御性能を向上させることができるようになる。
また、請求項３記載の本発明の無段変速機の変速制御装置によれば、フィードバック制御用変速比限界値を学習補正された変速比限界値に基づいて変更することにより、フィードバック制御領域を拡張できるため変速比制御性能を向上させることができるようになる。また、フィードバック制御領域とオープンループ制御領域との差を縮小することができるため、フィードバック制御とオープンループ制御との切換による生じるシフトショックも抑制できる。
さらに、請求項４記載の本発明の無段変速機の変速制御装置によれば、オープンループ制御への移行から所定時間経過してから学習の可否が判断されるので、移行直後の不安定な状態を排除することができる。また、外乱等で瞬時的にパラメータ値が変動したとしても、それを除去することができるので、学習補正が安定する効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態としての無段変速機の変速制御装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態にかかる無段変速機付き車両の動力伝達系を説明するための模式図であり、（ａ）はその無段変速機を含んだ動力伝達系の模式的構成図、（ｂ）はその無段変速機の構成図である。
【図３】本発明の第１実施形態としての無段変速機の変速制御装置による学習内容を説明するタイムチャートである。
【図４】本発明の第１実施形態としての無段変速機の変速制御装置による学習内容を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の第１実施形態としての無段変速機の変速制御装置による変速制御内容を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第１実施形態としての無段変速機の変速制御装置における変速比に応じた変速制御内容を説明する図である。
【図７】本発明の第２実施形態としての無段変速機の変速制御装置の要部構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２実施形態としての無段変速機の変速制御装置における変速比に応じた変速制御内容を説明する図である。
【図９】無段変速機における変速比限界値を説明する図である。
【符号の説明】
１ エンジン
２０ 油圧式無段変速機（ＣＶＴ）
５２ 変速制御手段
５４ フィードバック制御手段
５５ オープンループ制御手段
５６ 切換手段
５７ 学習手段
５７Ａ 推定手段
５７Ｂ 学習補正手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車に用いて好適の無段変速機の変速制御装置に関し、無段変速機の変速比が機械的に制限される限界領域を考慮した、無段変速機の変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無段変速機は、変速比を連続的に制御することにより変速ショックを回避できる点や燃料消費効率の優れた点に着目され、特に車両用としての開発が盛んに行なわれている。
このような無段変速機の一つであるベルト式無段変速機の場合、機関（エンジン）で発生した動力がプライマリプーリからベルト，セカンダリプーリを介して駆動輪側へと伝達され、このときのプライマリプーリ及びセカンダリプーリの有効半径を変更することで変速比が制御されるようになっている。通常はセカンダリプーリの油圧ピストンには伝達トルクなどの基本特性に合わせて設定された油圧（ライン圧）を作用させてベルトへのクランプ力を与える一方、プライマリプーリの油圧ピストンに作用させる油圧（又は油量）を調整することで変速比の制御を行なう。なお、変速比は、プライマリプーリの回転速度ＮP とセカンダリプーリの回転速度ＮS との比ＮP ／ＮS や、セカンダリプーリの有効半径ＲS とプライマリプーリ有効半径ＲP との比ＲS ／ＲP 等で表すことができる。
【０００３】
このような変速制御は、一般に、プライマリプーリの回転数（回転速度，プライマリ回転数ともいう）に基づくフィードバック制御により行なっている。つまり、プライマリプーリの目標回転数を車速やスロットル開度に基づいて設定し、プライマリプーリの実回転数がこの目標回転数になるように、プライマリプーリ側に作用させる油圧や油量を制御するのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、無段変速機は変速比を連続的に調整できるが、この変速比の調整範囲は無段変速機の機械的な制約から変速限界がある。例えばベルト式無段変速機の場合、プライマリプーリの有効半径ＲP を最小にセカンダリプーリの有効半径ＲS を最大にすると変速比は最大（これをフル・ローと呼ぶ）となり、逆に、プライマリプーリの有効半径ＲP を最大にセカンダリプーリの有効半径ＲS を最小にすると変速比は最小（これをフル・オーバドライブと呼ぶ）となるが、変速比はこのフル・ローを上限にフル・オーバドライブを下限にした範囲内で調整可能になる。
【０００５】
このような変速限界に相当する変速比（変速比限界値）を予め厳密に把握できれば、目標とする変速比がこの変速比限界値を越えないように設定し、且つ、実際の変速比を厳密に測定できれば、変速可能な範囲全域（上限の変速比限界値と下限の変速比限界値と間の全変速比域）で、フィードバック制御により変速比を制御することが可能になる。
【０００６】
しかしながら、実際には、変速比限界値を厳密に把握することは困難である。これは、全ての無段変速機が設計どおりに製造されていれば、変速比限界値は例えば図９に実線ａ1 ，ａ2 で示すようになるが、実際には、製造誤差があるため、変速比限界値は例えば図９に二点鎖線ｂ1 ，ｃ1 ，ｂ2 ，ｃ2 で示すように設定どおりとはならないからである。
【０００７】
このため、設計仕様の変速比限界値ａ1 ，ａ2 に対して想定される変速比誤差分αよりも大きい値β（β＞α）だけ設計仕様の変速比限界値ａ1 ，ａ2 よりも内側にフィードバック制御用変速比限界値を設けて（図９の破線ｄ1 ，ｄ2 参照）、この変速比限界値ｄ1 ，ｄ2 内でフィードバック制御を行なう必要が生じてくる。
そこで、フル・ローに相当する上限の変速比限界値ａ1 よりも所定量（想定誤差以上の量）β1 だけ小さい上限変速比限界値ｄ1 （＝ａ1 −β1 ）と、フル・オーバドライブに相当する下限の変速比限界値ａ2 よりも所定量（想定誤差以上の量）β2 だけ大きい下限変速比限界値ｄ2 （＝ａ1 ＋β2 ）とを設けて、実変速比Ｒが上限変速比限界値ｄ1 と下限変速比限界値ｄ2 との間にあるときには、フィードバック制御により変速比を制御し、実変速比Ｒが上限変速比限界値ｄ1 よりも大きい場合や、下限変速比限界値ｄ2 よりも小さい場合には、オープンループ制御により変速比を制御することが考えられる。
【０００８】
しかしながら、例えば目標変速比が下限変速比限界値よりもフル・オーバドライブ側になって、フィードバック制御からオープンループ制御に切り換わると、フル・オーバドライブ移行時に変速比が大きくステップ的に移行するため、シフトショックを招き、ドライバビリティが悪化するという課題がある。
つまり、フル・オーバドライブへの移行時に、オープンループ制御に切り換わると、変速比は、例えば図９に点Ａ１で示す下限変速比限界値の状態から点Ａ２で示す機械的に決められる変速比限界値の状態へと速やかに調整され、Ａ１とＡ２との差分だけほぼステップ的に急変することになり、シフトショックを招いてしまう。
【０００９】
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、無段変速機において変速比を制御するにあたって、その無段変速機に固有の変速比限界値を把握できるようにして、変速比制御時の制御態様の切換による生じるシフトショックを抑制し、フィードバック制御領域を拡張して変速比制御性能の向上を実現することができるようにした、無段変速機の変速制御装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１にかかる本発明の無段変速機の変速制御装置では、無段変速機の実変速比を表すパラメータ値が目標値となるように変速制御を行なう。この変速制御時に、推定手段が、実変速比が機械的に制限される変速比限界値にあるか否かを推定し、学習補正手段が、推定手段による推定結果に基づいて上記変速比限界値を学習補正する。変速比限界値を決める機械的な制限は個々の無段変速機により異なるため、変速比限界値も個々の無段変速機により異なるが、このような変速比限界値を精度よく認識することができ、この認識した変速比限界値を考慮して変速制御を行なうことによって、安定した変速制御を実施できる。
【００１１】
そして、上記変速比限界値に達しない範囲で規定されるフィードバック制御用変速比限界値が設けられ、フィードバック変速制御手段は、実変速比が上記フィードバック制御用変速比限界値以内の領域では、パラメータ値が目標値となるようにフィードバック制御により変速制御を行なう。このとき、変更手段が、上記の学習補正された変速比限界値に基づいてフィードバック制御用変速比限界値を変更する。フィードバック制御用変速比限界値は、変速比限界値領域内にあるので、特に積分項を用いたフィードバック制御の場合に、積分値が過大に溜まることがなく、例えばダウンシフト側への変速指令に対しても素早く応答できる。そして、変速比限界値は学習補正により精度が高まることから、この学習補正された変速比限界値に基づけば、フィードバック制御用変速比限界値をより広範囲に変更することが可能になり、フィードバック制御領域を増大させることができるため、安定した変速制御を実施でき、さらに、変速比の全域をフィードバック制御領域とすることも可能になり、変速機に応じて最適なフィードバック制御を行なえるようになる。
また、上記学習補正手段は、上記推定手段により、学習期間内に得られた上記実変速比が上記変速比限界値にあると推定されると、該学習期間において上記実変速比算出手段により算出された上記パラメータ値の平均値を上記変速比限界値の更新値とすることが好ましい。
【００１２】
請求項３にかかる本発明の無段変速機の変速制御装置では、切換手段は、上記実変速比が上記フィードバック制御用変速比限界値を外れた領域では、このフィードバック変速制御手段によるフィードバック制御からオープンループ変速制御手段によるオープンループ制御へと変速制御を切り換え、この切換後は、オープンループ変速制御手段では、上記パラメータ値が上記変速比限界値となるようにオープンループ制御により変速制御を行なう。フィードバック制御用変速比限界値と変速比限界値とが離れていると、フィードバック制御からオープンループ制御に切り換える際に変速比がステップ状に変化してシフトショックを招きやすいが、学習補正手段が、推定手段による推定に基づいて上記変速比限界値を学習補正するので、この変速比限界値に達しない範囲で規定するフィードバック制御用変速比限界値をより変速比限界値に近い値に設定することができ、変速比のステップ状変化を抑制してシフトショックを低減することができる。
【００１３】
なお、好ましくは、上記構成に加えて、オープンループ制御への移行が完了したか否かを判定する判定手段と、この移行終了からの経過時間を計時する計時手段と、この移行終了から所定時間経過後までの学習期間の上記パラメータ値の最大値と最小値とを求める手段と、上記所定時間経過後までの学習期間における上記パラメータ値の平均値を求める手段とを設けて、上記の最大値と最小値との差が所定値未満のとき、上記平均値に基づいて上記変速比限界値を学習補正するように構成する。
【００１４】
この構成によれば、オープンループ制御への移行から所定時間経過してから学習の可否が判断されるので、移行直後の不安定な状態を排除することができる。また、外乱等で瞬時的にパラメータ値が変動したとしても、それを除去することができるので、学習補正が安定する効果もある。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明すると、図１〜図６は本発明の第１実施形態としての無段変速機の変速制御装置を示すものであり、図７，図８は本発明の第２実施形態としての無段変速機の変速制御装置を示すものである。
【００１６】
まず、第１実施形態について、図１〜図６に基づいて説明する。
はじめに、本実施形態の無段変速機が装備される車両の動力伝達機構について説明すると、図２（ａ），（ｂ）に示すように、この動力伝達機構では、内燃機関（エンジン）１から出力された回転は、トルクコンバータ（トルコン）２を介してベルト式無段変速機（ＣＶＴ）２０に伝達され、さらに図示しないカウンタシャフトからフロントデフ３１へ伝達されるようになっている。
【００１７】
そして、トルコン２の出力軸７とＣＶＴ２０の入力軸２４との間には、正転反転切換機構４が配設されており、エンジン１からトルコン２を介して入力される回転は、この正転反転切換機構４を介してＣＶＴ２０に入力されるようになっている。ＣＶＴ２０は、変速制御等を後述の油圧制御により行なう油圧式無段変速機となっている。
【００１８】
このＣＶＴ２０についてさらに詳述すると、ＣＶＴ２０は、プライマリプーリ２１とセカンダリプーリ２２とベルト２３とから構成されており、正転反転切換機構４からプライマリシャフト２４に入力された回転は、プライマリシャフト２４と同軸一体のプライマリプーリ２１からベルト２３を介してセカンダリプーリ２２へ入力されるようになっている。
【００１９】
プライマリプーリ２１，セカンダリプーリ２２はそれぞれ一体に回転する２つのシーブ２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂから構成されている。それぞれ一方のシーブ２１ａ，２２ａは軸方向に固定された固定シーブであり、他方のシーブ２１ｂ，２２ｂは油圧アクチュエータ２１ｃ，２２ｃによって軸方向に可動する可動シーブになっている。
【００２０】
油圧アクチュエータ２１ｃ，２２ｃには、オイルタンク６１内の作動油をオイルポンプ６２で加圧して得られる制御油圧が供給され、これに応じて可動シーブ２１ｂ，２２ｂの固定シーブ２１ａ，２２ａ側への押圧力が調整されるようになっている。セカンダリプーリ２２の油圧アクチュエータ２２ｃには、調圧弁（ライン圧調整弁）６３により調圧されたライン圧ＰL が加えられ、プライマリプーリ２１の油圧アクチュエータ２１ｃには、調圧弁６３により調圧された上で流量制御弁（変速比調整弁）６４により流量調整された作動油が供給され、この作動油が変速比調整用油圧（プライマリ圧）ＰP として作用するようになっている。なお、ここでは、調圧弁６３及び流量制御弁６４は、後述する電磁ソレノイド弁６３Ａ，６４Ａのデューティ制御によって制御される。
【００２１】
ライン圧は、ベルト２３の滑りを回避して動力伝達性を確保できる範囲で可能な限り低い圧力にすることが、オイルポンプ６２によるエネルギ損失の低減や変速機自体の耐久性を高める上で重要であり、変速機入力トルク，変速比と対応する値等に基づいてベルト張力制御圧（ライン圧に対応する圧力）Ｐout を設定し、このベルト張力制御圧Ｐout に基づいて、調圧弁６３を制御してオイルポンプ６２の吐出圧を調圧することにより、ライン圧制御を行なうようになっている。
【００２２】
また、セカンダリプーリ２２の油圧アクチュエータ２２ｃに与えられるライン圧ＰL 及びプライマリプーリ２１の油圧アクチュエータ２１ｃに与えられるプライマリ圧ＰP は、コントローラ（電子制御コントロールユニット＝ＥＣＵ）５０の指令信号により、それぞれ制御されるようになっている。
つまり、ＥＣＵ５０には、エンジン回転数センサ（クランク角センサ又はカム角センサ）４１，スロットル開度センサ４６，プライマリプーリ２１の回転数（回転速度，プライマリ回転数）ＮP を検出するプライマリ回転センサ４３，セカンダリプーリ２２の回転数（回転速度，セカンダリ回転数）ＮS を検出するセカンダリ回転センサ４４，ライン圧を検出するライン圧センサ４５，変速比調整用油圧（プライマリ圧）ＰP を検出するプライマリ圧センサ（油圧検出手段）４７，Ａ／Ｆセンサ４８，作動油の油温を検出する油温センサ（図示略）等の各種検出信号が入力され、ＥＣＵ５０では、これらの検出信号に基づいて各プーリ２１，２２への油圧供給系にそなえられた調圧弁６３や流量制御弁６４を制御するようになっている。
【００２３】
そして、図２（ｂ）に示すように、ＥＣＵ５０には、上述の流量制御弁６４の制御（変速比制御）を行なう機能（変速制御手段又はプライマリ圧制御手段）５２と、調圧弁６３の制御（ライン圧制御）を行なう機能（ライン圧制御手段）５３とが設けられている。
特に、変速制御手段５２には、図１に示すように、プライマリプーリ（回転要素）２１の油圧制御系である流量制御弁（変速比調整弁）６４をフィードバック制御するフィードバック制御手段５４と、流量制御弁６４をオープンループ制御するオープンループ制御手段５５と、フィードバック制御とオープンループ制御とを切り換える切換手段（第１の切換手段）５６とがそなえられ、流量制御弁６４の制御、即ち、変速比の制御を切換手段５６を通じてフィードバック制御（以下、Ｆ／Ｂともいう）とオープンループ制御（以下、Ｏ／Ｌともいう）とのいずれかで行なうようになっている。
【００２４】
また、変速制御手段５２には、変速比限界値Ｒlim を学習する学習手段５７と、この学習手段５７による学習結果に基づいて切換手段５６における切換基準を変更する変更手段５８とがそなえられ、フィードバック制御とオープンループ制御との切換は、変速比限界値Ｒlim の学習結果を反映させて行なうようになっている。
【００２５】
ここで、まず、フィードバック制御手段５４，切換手段（第１の切換手段）５６，オープンループ制御手段５５についてさらに説明する。なお、オープンループ制御領域は、フル・ロー付近及びフル・オーバドライブ（以下、ＯＤという）付近にあるため、以下の説明中では、変速比限界値Ｒlim1やＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimやこれを設定するための量β，γ等について、フル・ロー側とフル・ＯＤ側とを区別する場合、フル・ロー側のものには添字１をフル・ＯＤ側のものには添字２を付けて表記し、区別しない場合には、添字は付けないで表記する。
【００２６】
フィードバック制御手段５４についての詳細は後述するが、このフィードバック制御手段５４は、車両の通常走行時には、プライマリプーリ２１の回転数に基づいて流量制御弁６４を回転数フィードバック制御し、車両が略停止状態（極低速走行状態或いは停止状態）にある時にはプライマリ圧に基づいて流量制御弁６４を圧力フィードバック制御する。
【００２７】
切換手段５６は、フィードバック制御用変速比限界値（以下、Ｆ／Ｂ限界値という）ＲF/Blimを基準に変速制御モードの切換を行なう。つまり、変速比の調整が可能なのは、無段変速機の機械的な制約から規定される変速比限界値Ｒlim 以内〔フル・ロー側変速比限界値Ｒlim1とフル・ＯＤ側変速比限界値Ｒlim2との間〕の変速比領域である。しかし、変速比の調整が可能な全領域で変速制御を行なうには、変速比限界値Ｒlim を正確に把握することが必要になる。本車両用無段変速機の変速制御装置では、後述の学習制御によって個々の無段変速機の変速比限界値Ｒlim をより精度良く把握できるので、図６に１点鎖線ｆで示すようにＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimをより変速比限界値Ｒlim （図６の実線ｅ参照）に近づけた値に設定している。
【００２８】
つまり、無段変速機の仕様に基づいて決定する基準の変速比限界値ＲlimSに対して、実際の無段変速機の変速比限界値Ｒlim は製造誤差に起因した誤差分（±α）が想定されるため、Ｆ／Ｂ限界値ＲF/Blimは、フル・ロー側のものＲF/Blim1 については次式（１）に示すようにフル・ロー側の基準の変速比限界値ＲlimS1 に対して誤差分αよりも大きな量β1 （β1 ＞α）だけ、フル・ＯＤ側のものＲF/Blim2 については次式（２）に示すようにフル・ＯＤ側の基準の変速比限界値ＲlimS2 に対して誤差分αよりも大きな量β2 （β2 ＞α）だけ内側（変速比限界値から遠ざかる側）に設定することになる。
【００２９】
ＲF/Blim1 ＝ＲlimS1 −β1 ・・・（１）
ＲF/Blim2 ＝ＲlimS2 ＋β2 ・・・（２）
これに対して、本実施形態では、学習制御によって推定した変速比限界値Ｒlim に対して、微小な余裕分γ1,γ2 （γ1,≪α，γ2 ≪α）だけ内側（変速比限界値から遠ざかる側）にＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimを設定している。つまり、例えばフル・ロー側のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 については次式（３）に示すように、また、フル・ＯＤ側のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 については次式（４）に示すように設定する。
【００３０】
ＲF/Blim1 ＝Ｒlim1−γ1 ・・・（３）
ＲF/Blim2 ＝Ｒlim2＋γ2 ・・・（４）
上式は、フル・ロー近辺のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 は変速上限値Ｒlim1よりも所定量γ1だけフル・ＯＤ側の変速比に、フル・ＯＤ近辺のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 は変速下限値Ｒlim2よりも所定量γ2 だけフル・ロー側の変速比に設定されることを示す。
【００３１】
そして、「Ｆ／Ｂ限界値ＲF/Blimを越えること」は、「フル・ロー近辺のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりもフル・ロー側になること」又は「フル・ＯＤ近辺のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりもフル・ＯＤ側になること」であり、「Ｆ／Ｂ限界値ＲF/Blim以内になること」は、「フル・ロー近辺のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりもフル・ＯＤ側になること」又は「フル・ＯＤ近辺のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりもフル・ロー側になること」である。
【００３２】
切換手段５６では、フィードバック制御手段５４によるフィードバック制御時に、実変速比ＲがＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimを越え、且つ、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimを越えたら、オープンループ制御手段５５によるオープンループ制御に移行するよう切り換える。一方、切換手段５６では、オープンループ制御手段５５によるオープンループ制御時に、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim以内になったら、フィードバック制御手段５４によるフィードバック制御に移行するように切り換える。
【００３３】
なお、Ｆ／Ｂ限界値ＲF/Blimには、フル・ローの変速限界値（変速上限値）Ｒlim1とフル・ＯＤの変速限界値（変速下限値）Ｒlim2とがあるため、フィードバック制御からオープンループ制御への切換は、実変速比Ｒがフル・ローの近辺では、回転数フィードバック制御時に、実変速比ＲがＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりも大〔次式（５）が成立する〕で、且つ、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりも大〔次式（６）が成立する〕ならば行ない、実変速比Ｒがフル・ＯＤの近辺では、回転数フィードバック制御時に、実変速比ＲがＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも小〔次式（７）が成立する〕、且つ、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも小〔次式（８）が成立する〕ならば行なう。
【００３４】
ＮP ＞ＲF/Blim1 ・ＮS ・・・（５）
ＮPT＞ＲF/Blim1 ・ＮS ・・・（６）
ＮP ＜ＲF/Blim2 ・ＮS ・・・（７）
ＮPT＜ＲF/Blim2 ・ＮS ・・・（８）
また、オープンループ制御からフィードバック制御への切換は、実変速比Ｒがフル・ローの近辺では、オープンループ制御時に、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりも小〔次式（９）が成立する〕ならば行ない、実変速比Ｒがフル・ＯＤの近辺では、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも大〔次式（１０）が成立する〕なら行なう。
【００３５】
ＮPT＜（フル・ローのＲF/Blim1 ）・ＮS ・・・（９）
ＮPT＞（フル・ＯＤのＲF/Blim2 ）・ＮS ・・・（１０）
オープンループ制御手段５５で行なうオープンループ制御では、オープンループ制御開始後は、一制御周期における制御量（制御デューティ）ＤＲOUT の変化量（フル・ロー側なら増大量の大きさ、フル・ＯＤ側なら減少量の大きさ）ΔＤＲを一定値ΔＤＲLW又はΔＤＲODに設定して、制御量ＤＲOUT が所定値に達するまで、変化させる。例えばフル・ロー側のオープンループ制御の場合、制御量ＤＲOUT をΔＤＲLWずつ増加させ、フル・ＯＤ側のオープンループ制御の場合、制御量ＤＲOUT をΔＤＲODずつ減少させる。
【００３６】
そして、制御量ＤＲOUT が所定値（フル・ロー側なら上限値、フル・ＯＤ側なら下限値）に達したら、制御量ＤＲOUT をこの所定値（上限値，下限値）に保持する。この所定値とは、制御量ＤＲOUT をこの所定値とすることで実変速比Ｒを必ず変速比限界値（フル・ロー側なら上限の変速比限界値、フル・ＯＤ側なら下限の変速比限界値）Ｒlim1，Ｒlim2に到達させることのできる値であり、この値は予め試験結果等から設定することができる。この所定値とは、基準の制御量（制御デューティ）ＤＲHOLDに対して所定量ΔＤＲODSET だけ変化させた値として設定することができ、例えばフル・ロー側の場合、基準の制御量（制御デューティ）ＤＲHOLDに対して所定量ΔＤＲODSET1だけ増加させた値（ＤＲHOLD＋ΔＤＲODSET1）を上限値とし、これを制御量ＤＲOUT として保持することになる。また、フル・ＯＤ側の場合、基準の制御量（制御デューティ）ＤＲHOLDに対して所定量ΔＤＲODSET2だけ減少させた値（ＤＲHOLD−ΔＤＲODSET2）を下限値とし、これを制御量ＤＲOUT として保持することになる。
【００３７】
もちろん、このようなオープンループ制御中に、フィードバック制御への切換条件が成立したら、このような処理は中止して、速やかにフィードバック情報に基づいた制御に移行する。
次に、学習手段５７，変更手段５８についてさらに説明する。
学習手段５７は、無段変速機の変速比が機械的に制限される変速比限界値Ｒlim にあるか否かを推定する推定手段５７Ａと、推定手段５７Ａにより推定された変速比限界値Ｒlim を学習補正する学習補正手段５７Ｂとをそなえ、学習手段５７では、変速比の制御（流量制御弁６４の制御）がオープンループ制御に切り換えられた後の無段変速機の運転状態から変速比限界値Ｒlim を学習する。
【００３８】
以下、実変速比Ｒがフル・ＯＤの近辺の場合を例に説明する。
実変速比ＲがＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも低下し且つ目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも低下したら、図３（ａ）に線ＣＭで示すように、フィードバック制御（Ｆ／Ｂ制御）からオープンループ制御（Ｏ／Ｌ制御）に切り換わるが、この後、フィードバック制御への復帰条件が成立しないことを前提条件に、図３（ａ）に示すような処理を行なう。
【００３９】
まず、オープンループ制御に切り換わった後は、制御周期当たり所定の減少量ΔＤＲODずつ（即ち、所定の減少率で）、制御量（制御デューティ）を減少させて、制御量（制御デューティ）が所定値ΔＤＲODSET まで低下したら変速機のフル・ＯＤへの移行が終了したと判断し、その後は制御量（制御デューティ）を一定に保持する。そして、この移行終了判断時点を起点（時点ｔ0 ）としてさらに第１の所定時間ｔODLRNST が経過した時点ｔ1 から学習を開始して、時点ｔ0 から第２の所定時間ｔODLRNSEN（ｔODLRNSEN＞ｔODLRNST ）が経過した時点ｔ2 で学習を終了する。つまり、時点ｔ1 から時点ｔ2 まで（ｔ2 −ｔ1 ）間、変速比限界値Ｒlim の学習を行なう。
【００４０】
このように、移行の終了判断から第１の所定時間ｔODLRNST だけ待って学習を開始するのは、デューティ制御弁である流量制御弁６４は制御デューティに対して正確に応答するとは限らず、制御量（制御デューティ）を一定に保持してから流量制御弁６４の状態が実際に一定になるまで多少の時間を要するものと考えたからである。つまり、Ｆ／ＢからＯ／Ｌへの切換直後における不安定な状態を排除できる上、外乱等で瞬間的に目標変速比が変化してもそれを除外できるので学習の制度が向上し安定する。なお、第１の所定時間ｔODLRNST は、流量制御弁６４の応答性に応じて設定すればよく、流量制御弁６４の応答性が良ければ、第１の所定時間ｔODLRNST を０として、移行の終了判断をした時点ｔ0 から直ぐに学習を開始するようにしてもよい。
【００４１】
また、学習期間は第２の所定時間ｔODLRNSENと第１の所定時間ｔODLRNST との差として与えられるが、学習精度を高めるには学習期間が長いほうが有利であるが、この学習制御は、実際に無段変速機を作動させている際に行なうものなので、学習期間をあまり長く設定すると学習が終了する前にオープンループ制御からフィードバック制御に復帰してしまうこともあって、学習期間はこれらを考慮して例えば数秒程度に設定することが考えられる。
【００４２】
推定手段５７Ａは、この学習期間内に得られるデータに基づいて、以下の（ａ），（ｂ）２つの条件が共に成立すると、無段変速機の変速比が変速比限界値Ｒlim にあるものと推定するようになっている。
（ａ）実変速比Ｒの最大検出値ＲMAX と最小検出値ＲMIN との差ΔＲ（ＲMAX −ＲMIN ）が予め設定された閾値ΔＲ0 未満であること。
（ｂ）セカンダリ回転数ＮS が所定の範囲内（ＮS1＜ＮS ＜ＮS2）にあること、換言すると、車速Ｖが所定の下限値Ｖ1 （例えば６０ｋｍ／ｈ）から所定の上限値Ｖ2 （例えば１００ｋｍ／ｈ）の範囲内（即ち、Ｖ1 ＜Ｖ＜Ｖ2 ）にあること。
【００４３】
なお、上記の実変速比Ｒは、実変速比算出手段５９により、プライマリ回転センサ４３，セカンダリ回転センサ４４からの情報に基づいて、プライマリ回転数ＮP とセカンダリ回転数ＮS との比ＮP ／ＮS として算出される。
学習補正手段５７Ｂでは、推定手段５７Ａにより学習期間内に得られた実変速比Ｒが変速比限界値Ｒlim にあるものと推定されると、この学習期間内に得られた実変速比Ｒの平均値を新たな変速比限界値Ｒlim としてそれまでの変速比限界値Ｒlim を更新する。
【００４４】
なお、前述のように、フル・ロー側のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 及びフル・ＯＤ側のＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 は、それぞれフル・ロー側変速比限界値Ｒlim1、フル・ＯＤ側変速比限界値Ｒlim2に対して、微小な余裕分γ1,γ2 だけ内側の値に設定している〔式（３），（４）参照〕が、この余裕分γ1,γ2 に相当する値は、予め与えた固定値としてもよく、或いは、予め初期値を与えておいて、その後学習する毎に更新するようにしてもよい。
【００４５】
例えば、今回の学習で得られたフル・ロー側変速比限界値Ｒlim1（ｎ）と、前回の学習周期で得られたフル・ロー側変速比限界値Ｒlim1（ｎ−１）との差分を余裕分γ1 〔＝Ｒlim1（ｎ）−Ｒlim1（ｎ−１）〕とし、今回の学習で得られたフル・ＯＤ側変速比限界値Ｒlim2（ｎ）と、前回の学習周期で得られたフル・ＯＤ側変速比限界値Ｒlim2（ｎ−１）との差分を余裕分γ2 〔＝Ｒlim2（ｎ）−Ｒlim2（ｎ−１）〕としてもよい。
【００４６】
また、本実施形態では、フィードバック制御手段５４には、流量制御弁６４を回転数フィードバック制御する回転数フィードバック制御手段５４Ａと、流量制御弁６４を圧力フィードバック制御する圧力フィードバック制御手段５４Ｂとがそなえられ、回転数フィードバック制御手段５４Ａによる回転数フィードバック制御と圧力フィードバック制御手段５４Ｂによる圧力フィードバック制御とが切り換える切換手段（第２の切換手段）５４Ｃにより切り換えられる。
【００４７】
このうち、回転数フィードバック制御手段５４Ａは、車両の車速に対応したパラメータ〔ここでは、車速に対応するセカンダリプーリ２２の回転数（セカンダリ回転数）〕と車両に搭載されたエンジンの負荷（ここでは、アクセル開度）とからプライマリプーリ２１の目標回転数を設定する目標プライマリ回転設定手段５４ＡＡと、プライマリ回転センサ４３で検出されたプライマリプーリ２１の実回転数ＮP と目標回転数ＮPTとの偏差ΔＮP （＝ＮPT−ＮP ）を算出する算出手段（減算器）５４ＡＢと、この偏差ΔＮP にＰＩＤ補正〔比例補正（Ｐ補正），積分補正（Ｉ補正），微分補正（Ｄ補正）〕を施すＰＩＤ補正手段５４ＡＣとをそなえ、偏差ΔＮP にＰＩＤ補正を施された制御量（変速デューティ）に基づいて、プライマリプーリ２１の実回転数ＮP が目標回転数ＮPTになるように流量制御弁（変速比調整弁）６４を制御するようになっている。
【００４８】
また、圧力フィードバック制御手段５４Ｂは、ＣＶＴ２０に入力される入力トルクからプライマリ圧の目標値（目標油圧としての目標プライマリ圧）ＰPTを設定する目標プライマリ圧設定手段（目標油圧設定手段）５４ＢＡと、プライマリ圧センサ４７で検出されたプライマリ圧（プライマリプーリ２１の油圧アクチュエータ２１ｃに与えられる作動油圧）ＰP と目標プライマリ圧ＰPTとの偏差ΔＰP （＝ＰPT−ＰP ）を算出する算出手段（減算器）５４ＢＢと、この偏差ΔＰP にＰＩＤ補正〔比例補正（Ｐ補正），積分補正（Ｉ補正），微分補正（Ｄ補正）〕を施すＰＩＤ補正手段５４ＢＣとをそなえ、偏差ΔＰP にＰＩＤ補正を施された制御量（変速デューティ）に基づいて、実プライマリ圧ＰP が目標プライマリ圧ＰPTになるように流量制御弁（変速比調整弁）６４を制御するようになっている。
【００４９】
なお、プライマリプーリ２１への入力トルクＴinは、エンジンの定常回転時の出力トルクＴｅと、増大分出力トルクΔＴｅと、トルコン２のトルク比ｔとから次式に基づいて算出することができる。
Ｔin＝（Ｔｅ＋ΔＴｅ）×ｔ
上式において、定常回転時の出力トルクＴｅとエンジントルク増大分ΔＴｅとの和（Ｔｅ＋ΔＴｅ）がエンジン１の出力トルクに相当し、このエンジン出力トルク（Ｔｅ＋ΔＴｅ）は、このトルク比ｔに応じてＣＶＴ２０のプライマリプーリ２１に入力するために、トルク比ｔを乗算している。
【００５０】
そして、切換手段５４Ｃでは、通常時は、回転数フィードバック制御手段５４Ａによる回転数フィードバック制御により流量制御弁６４を制御させ、車両が略停止状態（極低速走行状態或いは停止状態）にあることが検出されたら、回転数フィードバック制御から圧力フィードバック制御手段５４Ｂによる圧力フィードバック制御へと流量制御弁（油圧制御系）６４の制御を切り換えるようになっている。
【００５１】
このように圧力フィードバック制御を用いるのは、車両の極低速走行時或いは停止時には、プライマリプーリの回転数の検出が困難になり回転数フィードバック制御を実行することができないためである。もちろん、圧力フィードバック制御以外に、オープンループ制御を用いることもできるが、圧力フィードバック制御の方がオープンループ制御よりも制御精度を高められるためである。
【００５２】
なお、本実施形態では、車両が略停止状態にあるか否かを、車速に直接的に対応するセカンダリプーリ２２の回転数（セカンダリ回転数）ＮS 及び車速に間接的に対応するプライマリプーリ２１の回転数（プライマリ回転数）ＮP に基づいて判定するようになっている。
つまり、車両が走行中に、セカンダリ回転数ＮS が予め設定された微小な閾値ＮS1以下になるか又はプライマリ回転数ＮP が予め設定された微小な閾値ＮP1以下になったときには、車両が略停止状態になったと判定する。逆に、車両が略停止状態あるときに、セカンダリ回転数ＮS が予め設定された微小な閾値ＮS2（＞ＮS1）以上になり且つプライマリ回転数ＮP が予め設定された微小な閾値ＮP2（＞ＮP1）以上になったときには、車両が走行状態に復帰したと判定する。
【００５３】
また、本実施形態では、圧力フィードバック制御の際に、プライマリ圧を適切に確保しつつ変速比をフル・ロー側に制御するようになっている。つまり、変速比をフル・ロー側に制御する場合、プライマリ圧をライン圧よりも低下させるが、この際、実プライマリ圧を認識しながら適切に低下させるようになっている。もちろん、切換手段５４Ｃでは、車両が略停止状態から走行状態になったら、流量制御弁６４の制御モードを圧力フィードバック制御から回転数フィードバック制御へと復帰させるようになっている。
【００５４】
なお、流量制御弁６４の制御は、変速制御ソレノイド６４Ａをデューティ制御することにより行なうが、この変速制御ソレノイド６４Ａの制御デューティは、演算手段（加算器）５４Ｄにおいて、回転数フィードバック制御手段５４Ａにより算出された偏差ΔＮP にＰＩＤ補正を施された制御量（変速デューティ）、又は、圧力フィードバック制御手段５４Ｂにより算出された偏差ΔＰP にＰＩＤ補正を施された制御量（変速デューティ）を、油温，ライン圧，変速比，入力回転数等から変速保持デューティ設定手段５４Ｅにより設定された変速保持デューティに加算することにより算出する。なお、油温，ライン圧，入力回転数は、例えば油圧センサ，ライン圧センサ４５，エンジン回転数センサ４１の各検出結果から得ることができ、変速比は、例えばプライマリ回転センサ４３で検出されたプライマリ回転数及びセカンダリ回転センサ４４で検出されたプライマリ回転数から算出することができる。
【００５５】
本発明の第１実施形態としての車両用油圧式無段変速機の変速制御装置は、上述のように構成されているので、まず、変速比限界値Ｒlim を推定するための学習制御は、例えば図４のフローチャートに示すようにして行なわれる。
つまり、学習手段５７では、オープンループ制御に切り換えられた後の無段変速機の運転状態から変速比限界値Ｒlim を学習するので、まず、変速制御がフィードバック制御（Ｆ／Ｂ制御）からオープンループ制御（Ｏ／Ｌ制御）へ移行終了したか否かを判定する（ステップＡ１０）。これは例えば流量制御弁６４の制御量（制御デューティ）が所定値ΔＤＲODSET まで低下したらフル・ＯＤへの移行が終了したと判断すればよい。
【００５６】
そして、オープンループ制御への移行が終了したら、図３（ｂ）に示すように、この移行終了から第１の所定時間ｔODLRNST が経過したか否かを判定して（ステップＡ２０）、第１の所定時間ｔODLRNST が経過した時点ｔ1 から学習を開始する。この学習時には、周期的に入力される実変速比Ｒに基づいて実変速比Ｒの最大検出値ＲMAX と最小検出値ＲMIN との差ΔＲ（＝ＲMAX −ＲMIN ）を算出し、この差ΔＲが予め設定された閾値ΔＲ0 未満であるか否かを判定する（ステップＡ３０）。なお、実変速比Ｒ（＝ＮP ／ＮS ）は、プライマリ回転センサ４３，セカンダリ回転センサ４４からの各検出情報に基づいて実変速比算出手段５９で算出され、周期的に入力される。
【００５７】
差ΔＲが閾値ΔＲ0 未満であれば、セカンダリ回転数ＮS が所定の範囲内（ＮS1＜ＮS ＜ＮS2）にあるか否かを判定する（ステップＡ４０）。つまり、車速Ｖが所定の下限値Ｖ1 （例えば６０ｋｍ／ｈ）から所定の上限値Ｖ2 （例えば１００ｋｍ／ｈ）の範囲内（即ち、Ｖ1 ＜Ｖ＜Ｖ2 ）にあるか否かを判定する。ここで、セカンダリ回転数ＮS が所定の範囲内（ＮS1＜ＮS ＜ＮS2）にあれば〔車速Ｖが所定の範囲内（Ｖ1 ＜Ｖ＜Ｖ2 ）にあれば〕、オープンループ制御への移行が終了してから、第２の所定時間ｔODLRNEN が経過したか否か、即ち、図３（ｂ）に示すように時点ｔ2 に達したか否かを判定する（ステップＡ５０）。
【００５８】
そして、第１の所定時間ｔODLRNST が経過してから第２の所定時間ｔODLRNEN が経過するまで（時点ｔ1 から時点ｔ2 まで）の学習期間に、差ΔＲが閾値ΔＲ0 未満で且つセカンダリ回転数ＮS が所定の範囲内（ＮS1＜ＮS ＜ＮS2）の状態が継続されれば、この学習期間内に得られた実変速比Ｒの平均値を新たな変速比限界値Ｒlim とする（ステップＡ６０）。
【００５９】
このような学習を、フィードバック制御からオープンループ制御に切り換えられる度に行なったり、或いは、エンジンのキースイッチがオンになった後最初のフィードバック制御からオープンループ制御への切換時だけ行なったりするなど適宜行なって、変速比限界値Ｒlim を更新することにより、ＣＶＴ２０の機械部分が経時変化した場合にも適切に変速比限界値Ｒlim を推定することができる。
【００６０】
そして、図６に１点鎖線ｆ1 ，ｆ2 で示すように、推定した変速比限界値Ｒlim （図６中の実線ｅ1 ，ｅ2 参照）に対して僅かに（−γ1 だけ又は＋γ2 だけ）内側にＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimを設定する〔前式（３），（４）参照〕。
そして、変速制御にかかるフィードバック制御とオープンループ制御との切換は、切換手段５６によって例えば図５に示すように行なわれる。
【００６１】
つまり、現在フィードバック制御中か否かを判定し（ステップＢ１０）、現在フィードバック制御中なら、目標変速比ＲT が増加中であるか否かを判定する（ステップＢ２０）。目標変速比ＲT が増加中なら、変速比はフル・ロー側に近づいているので、フィードバック制御からフル・ロー側のオープンループ制御への切換条件、即ち、前記不等式（５），（６）が成立するか否かを判定する（ステップＢ３０）。
【００６２】
ここで、切換条件〔式（５），（６）〕が成立すれば、即ち、回転数フィードバック制御時に、実変速比ＲがＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりも大〔次式（５）が成立する〕で、且つ、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりも大〔次式（６）が成立する〕ならば、フィードバック制御からフル・ロー側のオープンループ制御に切り換える（ステップＢ４０）。
【００６３】
また、ステップＢ２０の判定がＮＯの場合、ステップＢ５０にて目標変速比ＲT が減少中か否かを判定する。この判定がＮＯであれば変速比変化なしと判断しリターンとなるが、判定がＹＥＳであれば変速比はフル・ＯＤ側に近づいているので、フィードバック制御からフル・ＯＤ側のオープンループ制御への切換条件、即ち、前記の不等式（７），（８）が成立するか否かを判定する（ステップＢ６０）。
【００６４】
ここで、切換条件〔式（７），（８）〕が成立すれば、即ち、フィードバック制御時に、実変速比ＲがＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも小〔次式（７）が成立する〕、且つ、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも小〔次式（８）が成立する〕ならばフィードバック制御からフル・ＯＤ側のオープンループ制御に切り換える（ステップＢ７０）。
【００６５】
一方、ステップＢ１０で現在フィードバック制御中でない（即ち、現在オープンループ制御中）と判定された場合、フル・ロー側のオープンループ制御中かフル・ＯＤ側のオープンループ制御中かを判定し（ステップＢ８０）、フル・ロー側のオープンループ制御中ならば、フル・ロー側のオープンループ制御からフィードバック制御への切換条件、即ち、前記不等式（９）が成立するか否かを判定する（ステップＢ９０）。
【００６６】
ここで、切換条件〔式（９）〕が成立すれば、即ち、オープンループ制御時に、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim1 よりも小ならば、フル・ロー側のオープンループ制御からフィードバック制御に切り換える（ステップＢ１００）。
また、ステップＢ８０にてフル・ＯＤ側のオープンループ制御中と判定されたら、フル・ＯＤ側のオープンループ制御からフィードバック制御への切換条件、即ち、前記不等式（１０）が成立するか否かを判定し（ステップＢ１１０）、切換条件〔式（１０）〕が成立すれば、即ち、オープンループ制御時に、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim2 よりも大（ＹＥＳ）ならば、フル・ＯＤ側のオープンループ制御からフィードバック制御に切り換え（ステップＢ１００）、ＮＯならばフル・ＯＤ側のオープンループ制御をそのまま継続しリターンする。
【００６７】
このようにして、フィードバック制御とオープンループ制御との切換が行なわれるが、前述のように、学習手段５７によって、変速比限界値Ｒlim が精度良く推定され、Ｆ／Ｂ限界値ＲF/Blimをこの変速比限界値Ｒlim に近い値に設定できるため、オープンループ制御の領域を極力小さくでき、フィードバック制御からオープンループ制御に切り換わった場合に生じる変速比のステップ的移行を極力小さく抑えることができる。したがって、特に、フル・ＯＤ側のオープンループ制御に切り換わる時に、特に顕著になるシフトショックの発生が防止され、ドライバビリティが良好に保たれる効果がある。
【００６８】
また、精度よい制御が可能なフィードバック制御領域を拡張することができるため、変速制御（変速比制御）をより精度よく行なえるようになる。特に、フル・ＯＤ側の変速比限界値Ｒlim2の近くまで変速比を適切に制御できるため、燃費の向上にも大きく寄与する。
なお、本実施形態では、フル・ロー側及びフル・ＯＤ側の各変速比限界値Ｒlim1，Ｒlim2について推定しているが、この学習による推定は、フル・ロー側及びフル・ＯＤ側の一方についてのみ行なうようにしてもよい。勿論、この場合には、Ｆ／Ｂ限界値ＲF/Blimは変速比限界値Ｒlim を推定した側のみ変速比限界値Ｒlim に近づけることができるが、例えばフル・ＯＤ側の変速比限界値Ｒlim2のみについて推定すれば、特に、フル・ＯＤ側の変速比限界値Ｒlim2の近くまで変速比を適切に制御でき、燃費を向上できる効果が得られる。
【００６９】
また、変速比限界値Ｒlim2は、学習期間に得られる実変速比Ｒの単純平均値として算出しているが、例えば学習期間に得られる実変速比Ｒの最大検出値ＲMAX と最小検出値MIN との中間値〔＝（ＲMAX ＋ＲMIN ）／２〕とするなど、変速比限界値Ｒlim2の算出法はこれに限らない。
図７，図８は本発明の第２実施形態としての無段変速機の変速制御装置を示すものである。
【００７０】
次に、第２実施形態について、図７，図８に基づいて説明する。
この実施形態の無段変速機の変速制御装置では、図８に示すように、変速比の制御モードとして、オープンループ制御が設定されておらず、全変速比領域でフィードバック制御に変速制御が行なわれるようになっている。
本変速制御装置の変速制御手段５２は、図７に示すように、プライマリプーリ２１の油圧制御系である流量制御弁（変速比調整弁）６４をフィードバック制御するフィードバック制御手段５４と、変速比限界値Ｒlim を学習する学習手段５７とがそなえられ、フィードバック制御手段５４では、学習手段５７による学習結果をフィードバック制御に反映させるようになっている。
【００７１】
なお、本実施形態のフィードバック制御手段５４は、第１実施形態のものと同様であり、回転数フィードバック制御手段５４Ａと、圧力フィードバック制御手段５４Ｂと切換手段５４Ｃとをそなえて構成される。また、第１実施形態と同様に、回転数フィードバック制御手段５４Ａは、目標プライマリ回転設定手段５４ＡＡ′と、算出手段５４ＡＢと、ＰＩＤ補正手段５４ＡＣとをそなえて構成され、圧力フィードバック制御手段５４Ｂは、目標プライマリ圧設定手段５４ＢＡと、算出手段５４ＢＢと、ＰＩＤ補正手段５４ＢＣとをそなえて構成される。
【００７２】
そして、本実施形態では、回転数フィードバック制御手段５４Ａの目標プライマリ回転設定手段５４ＡＡ′が第１実施形態のものと異なっている。つまり、本実施形態の目標プライマリ回転設定手段５４ＡＡ′では、車速に対応したパラメータ（例えば、車速に対応するセカンダリプーリ２２の回転数）とエンジン負荷（例えば、アクセル開度）とからプライマリプーリ２１の目標回転数ＮPTを設定するが、この目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT （＝ＮPT／ＮS ）が、学習手段５７によって補正された変速比限界値ＲF/Blimを越える場合には、目標変速比ＲT が変速比限界値ＲF/Blimとなるように目標プライマリ回転数ＮPTを設定する。
【００７３】
これにより、目標プライマリ回転数ＮPTは必ず実現可能な値となり、目標プライマリ回転数ＮPTに基づいた回転数フィードバック制御を、図８に示すように、変速比Ｒの全域において行なうことができるのである。
ところで、本実施形態では、変速比のオープンループ制御がないため、第１実施形態と同じ学習方法が使えないことになる。そこでまず、目標プライマリ回転数ＮPTに応じた目標変速比ＲT がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim上に最初にきたときには、目標変速比ＲT を値ＲF/Blimを越えて機械的に決まる値Ｒlim まで強制的に変速させる。これには、例えば必ず値Ｒlim となるような補正量αを予め実験的に求めておき、ＲT ＝ＲF/Blim＋αから求められる値ＲT を新目標値として設定すればよい。なお、新目標値は、本Ｆ／Ｂでは本来あり得ない値であるため、実変速比はいつまでも目標値にならないが、この場合、変速開始から所定の時間が経過したら実変速比が目標値になっていると判断すればよい。この判定後は、第１実施形態と同じ学習方法により値Ｒlim を補正し、これに応じてＦ／Ｂ限界値ＲF/Blim上を補正する。以後、目標変速比ＲT がＦ／Ｂ限界値ＲF/Blimになっても、補正量αの加算は行なわず、補正されたＲF/Blimに基づいてＦ／Ｂを実行するようにする。
【００７４】
本発明の第２実施形態としての車両用油圧式無段変速機の変速制御装置は、上述のように構成されているので、図８に示すように、変速比Ｒの全域において、精度よい制御が可能なフィードバック制御によって変速制御を行なうことができ、変速制御（変速比制御）をより適切に精度よく行なえるようになる。
もちろん、フィードバック制御とオープンループ制御との切換もないのでシフトショックが発生することもなく、変速が極めてなめらかであるという無段変速機の特性を十分に発揮することができるようになる。
【００７５】
勿論、当然ながら、フル・ＯＤ側の変速比限界値Ｒlim2まで変速比を適切に制御できるため、燃費の向上にも大きく寄与する。
なお、本実施形態でも、フル・ロー側及びフル・ＯＤ側の各変速比限界値Ｒlim1，Ｒlim2について推定しているが、学習による推定は、フル・ロー側及びフル・ＯＤ側の一方についてのみ行なうようにしてもよい。
【００７６】
なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施しうるものである。
例えば、オープンループ制御手段５５で行なうオープンループ制御を、以下のように構成してもよい。つまり、回転数フィードバック制御に用いる目標プライマリ回転数ＮPTを用い、フル・ロー近辺において目標プライマリ回転数ＮPTが前回の制御周期のものよりも増大したら、今回の制御周期では、プライマリ回転数ＮPTが増加する側に目標プライマリ回転数ＮPT増大に応じた量だけ、制御量〔流量制御弁６４の制御デューティ。ここでは、制御量（制御デューティ）が高いほど作動油の流量を増大させプライマリ圧を低める〕を増大させる。また、フル・ＯＤ近辺において目標プライマリ回転数ＮPTが前回の制御周期のものよりも減少したら、今回の制御周期では、プライマリ回転数ＮPTが減少する側に目標プライマリ回転数ＮPT減少に応じた量だけ、制御量を減少させるようにする。
【００７７】
また、各実施形態では、フィードバック制御のモードとして、回転数フィードバック制御と圧力フィードバック制御との２つの制御モードをそなえている。圧力フィードバック制御は、車両の停止時（極低速走行時も含む）には、プライマリプーリの回転数の検出が困難になり回転数フィードバック制御を実行することができないために用いているものであるが、車両の停止時には圧力フィードバック制御に代えてオープンループ制御を用いてもよく、また、プライマリプーリの回転数の検出が可能であれば、回転数フィードバック制御のみを用いてフィードバック制御を行なうようにしてもよい。
【００７８】
さらに、油圧制御系６３，６４はデューティソレノイドの制御に限らずリニアソレノイドを用いたポジション制御等他の制御も適用しうる。
また、本発明は、油圧式無段変速機には広く適用でき、例えばトロイダル式等のものにも適用しうるなど、ベルト式のものに限定されない。
【００７９】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明の無段変速機の変速制御装置によれば、無段変速機において機械的に制限される変速比限界値を学習補正するので、個々の無段変速機に固有の変速比限界値を精度よく把握することができる。この学習結果を変速比制御に反映させれば、制御態様の切換による生じるシフトショックを抑制できる。また、フィードバック制御領域を拡張できるため、これにより変速比制御性能を向上させることができるようになる。
【００８０】
また、変速比限界値に達しない範囲で規定されるフィードバック制御用変速比限界値を学習補正された変速比限界値に基づいて変更することにより、フィードバック制御領域を拡張でき、変速比制御性能を向上させることができるようになる。
また、請求項３記載の本発明の無段変速機の変速制御装置によれば、フィードバック制御用変速比限界値を学習補正された変速比限界値に基づいて変更することにより、フィードバック制御領域を拡張できるため変速比制御性能を向上させることができるようになる。また、フィードバック制御領域とオープンループ制御領域との差を縮小することができるため、フィードバック制御とオープンループ制御との切換による生じるシフトショックも抑制できる。
さらに、請求項４記載の本発明の無段変速機の変速制御装置によれば、オープンループ制御への移行から所定時間経過してから学習の可否が判断されるので、移行直後の不安定な状態を排除することができる。また、外乱等で瞬時的にパラメータ値が変動したとしても、それを除去することができるので、学習補正が安定する効果もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態としての無段変速機の変速制御装置の要部構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態にかかる無段変速機付き車両の動力伝達系を説明するための模式図であり、（ａ）はその無段変速機を含んだ動力伝達系の模式的構成図、（ｂ）はその無段変速機の構成図である。
【図３】本発明の第１実施形態としての無段変速機の変速制御装置による学習内容を説明するタイムチャートである。
【図４】本発明の第１実施形態としての無段変速機の変速制御装置による学習内容を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の第１実施形態としての無段変速機の変速制御装置による変速制御内容を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第１実施形態としての無段変速機の変速制御装置における変速比に応じた変速制御内容を説明する図である。
【図７】本発明の第２実施形態としての無段変速機の変速制御装置の要部構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第２実施形態としての無段変速機の変速制御装置における変速比に応じた変速制御内容を説明する図である。
【図９】無段変速機における変速比限界値を説明する図である。
【符号の説明】
１ エンジン
２０ 油圧式無段変速機（ＣＶＴ）
５２ 変速制御手段
５４ フィードバック制御手段
５５ オープンループ制御手段
５６ 切換手段
５７ 学習手段
５７Ａ 推定手段
５７Ｂ 学習補正手段
Claims (4)
- 無段変速機の実変速比を表すパラメータ値が目標値となるように変速制御を行なう無段変速機の変速制御装置において、
上記実変速比が機械的に制限される変速比限界値にあるか否かを推定する推定手段と、
該推定手段による推定結果から上記変速比限界値を学習補正する学習補正手段とをそなえ、
上記変速比限界値に達しない範囲で規定されるフィードバック制御用変速比限界値が設けられ、上記実変速比が上記フィードバック制御用変速比限界値以内の領域では、上記パラメータ値が上記目標値となるようにフィードバック制御により変速制御を行なうフィードバック変速制御手段と、
上記学習補正された変速比限界値に基づいて上記フィードバック制御用変速比限界値を変更する変更手段とをそなえた
ことを特徴とする、無段変速機の変速制御装置。 - 上記学習補正手段は、上記推定手段により、学習期間内に得られた上記実変速比が上記変速比限界値にあると推定されると、該学習期間において上記実変速比算出手段により算出された上記パラメータ値の平均値を上記変速比限界値の更新値とする
ことを特徴とする、請求項１記載の無段変速機の変速制御装置。 - 上記変速比限界値に達しない範囲で規定されるフィードバック制御用変速比限界値が設けられ、上記実変速比が上記フィードバック制御用変速比限界値以内の領域では、上記パラメータ値が上記目標値となるようにフィードバック制御により変速制御を行なうフィードバック変速制御手段と、
上記パラメータ値が上記変速比限界値となるようにオープンループ制御により変速制御を行なうオープンループ変速制御手段と、
上記実変速比が上記フィードバック制御用変速比限界値を外れた領域では、上記フィードバック変速制御手段によるフィードバック制御から上記オープンループ変速制御手段によるオープンループ制御へと変速制御を切り換える切換手段とをそなえた
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の無段変速機の変速制御装置。 - 上記オープンループ制御への移行が完了したか否かを判定する移行判定手段と、
上記移行判定手段により上記移行が完了したと判定されてからの経過時間を計時する計時手段と、
上記計時手段による計時結果に基づいて上記移行完了から所定時間経過後までの学習期間の上記パラメータ値の最大値と最小値とを求める手段と、
上記所定時間経過後までの上記学習期間における上記パラメータ値の平均値を求める手段とをそなえ、
上記学習補正手段は、上記の最大値と最小値との差が所定値未満のとき、上記平均値に基づいて上記変速比限界値を学習補正する
ことを特徴とする、請求項３記載の無段変速機の変速制御装置。
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