JPS63266265A - 無段変速機用制御装置 - 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】 （イ）　産業上の利用分計 本発明は、無段変速機、特に自動車用無段変速機におけ
る制御装置に係り、詳しくはベルト（チェーン型も含）
式等の無段変速装置と、プラネタリギヤ装置等のトルク
比幅拡大用の補助変速装置とを組合せてな゛る無段変速
機に用いられる制御装置に関する。

（ロ）従来の技術 近時、燃料消費率の向上等の要求により、自動車のトラ
ンスミッションとしてベルト式無段変速装ｆｉ　（ＣＶ
Ｔ）を組込んだ無段変速機が注目されている。

一般に、該無段変速機は、ベルト式無段変速装置、流体
継手（又は電磁パウダークラッチ）、前後進切換え装置
及び減速ギヤ装置モして差動歯車装置とから構成されて
いるが、上記無段変速装置はスペース及びベルトの最小
曲率半径等の制限によりそのトルク比幅を大きくとるこ
とはできず、該無段変速装置のみによるトルク比幅の範
囲では燃費、変速性能等の自動車に対する諸要求に対応
するのに充分ではない。

そこで、特開昭６１−１０３０４９号公報に示すように
、ベルト式無段変速装置（ＣＶＴ）に、ラビニ四型プラ
ネタリギヤユニット等からなる補助変速装置を直列に連
結し、該補助変速装置を低速段と高速段とに切換えるこ
とによりトルク比幅を拡大した無段変速機が案出されて
いる。

そして、該無段変速機は、変速の際、補助変速装置の変
速中はベルト式の無段変速装置の変速動作を中止、或い
は補助変速装置の変速方向とは逆方向例えば、補助変速
装置がアップシフトに向けて変速される場合には無段変
速装置をダウンシフトに向けて変速し、また補助変速装
置がダウンシフトに向けて変速される場合には無段変速
装置をアップシフトに向けて変速し、これにより変速比
の変化を抑制するように構成し、もって補助変速装置の
アップシフト中に無段変速装置のアップシフトが継続し
たり、補助変速装置のダウンシフト中に無段変速装置の
ダウンシフトが継続することにより、動力伝達装置全体
の変速比の変化量が増大して、運転感覚上不利となる不
具合を防止している。

←→　発明が解決しようとする問題点 ところで、ベルト式無段変速装置の入力軸や出力軸ζよ
ベアリングの耐久性等、様々な条件によりその限界回転
数が定められるが、上述した従来の無段変速装置におい
ては、目標入力回転数がそれほど高くない場合でも、キ
ックダウンのように高速段から低速段への変速が行われ
ると、無段変速装置（ＣＶＴ）のシフトアップが、補助
変速装置によろ低速モードへの切換えより遅れて行われ
るため、無段変速装置の入力軸或いは出力軸が一時的に
その限界回転数を超えて回転する（オーバラン）虞れが
あり、該オーバランの発生により無段変速装置を破損す
る虞れがある。

そこで、本発明は、無段変速装置の入力軸及び出力軸の
回転数をその限界回転数以下に押えることにより、上述
問題点を解消することを目的とするものである。

（ロ）問題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、第１
図に示すように、その制御対象となる無段変速機１２が
、無段階にトルク比を可変制御し得る無段変速装置３０
と、該無段変速装置３０と組合わされて、変速制御可能
領域を、比較的高いトルク比領域となる低速モードと比
較的低いトルク比領域となる高速モードとに切換え得る
補助変速装置２０と、前記無段変速装置３０を可変＃Ｊ
姉する無段変速操作手段１００と、前記補助変速装置２
０を切換え作動するモード切換え手段１１０と、を備え
ている。

更に、無段変速装置３０のトルク比を検知するトルク比
検知手段１１１、補助変速装置２０が低速モードにある
か高速モードにあるかを検知するモード検知手段１１２
、及び走行状況にて定まる目標トルク比を設定する目標
トルク比設定手段１１３とを設置する。更に、前記モー
ド切換え手段１１０にて低速モードＬに切換えた際の無
段変速装置３０の回転数を算出する回転数算定手段１１
８と、無段変速装置３０の限界回転数を設定する限界回
転数設定手段１０４と、前記回転数算定手段１１８にて
算定した回転数と前記限界回転数設定手段１０４にて設
定した限界回転数とを比較する回転数比較手段１２４と
を備え、そして、前記モード検知手段１１２と前記目標
トルク比設定手段１１１と前記回転数比較手段１２４か
らの信号に基づき、低速モードＬに切換えても無段変速
装！！３０の回転数がその限界回転数を超えないと判断
した場合のみ、前記モード切換え手段１１０に信号を発
する判断手段１１５を設置することを特徴とする。

（ホ）　作用 以上構成に基づき、エンジンの出力トルクが、無段変速
機１２を介して車輪に伝達され、自動車は適宜速度にて
走行し、この際、無段変速機１２は、ベルト等の無段変
速装置３０の無段階トルク比制御と、補助変速装Ｗ２０
の低速モードＬと高速モードＨの切換え制御にて、第６
図に示すように比較的大きなトルク比幅にて制御されろ
。

また、スロットル開度、入力軸回転数及び車速等の各走
行状況センサからの信号を受けて、最大動力特性又は最
良燃費特性等の所定変速特性になるように、変速機１２
全体での目標トルク比ａ“が目標トルク比検知手段１１
３にて設定される。そして、無段変速機１２の現在のト
ルク比ａが、第６図に示すように高速モードＨにあって
低速モードＬにシフトダウンする際、補助変速装置２０
の切換え中においても、無段変速装置３０はアップシフ
トを行い、矢印Ａに示されるように変速しようとするが
、無段変速機の変速が補助変速装置の切換えに遅れると
、矢印Ｂ、Ｃで示されるトルク比の変化が生じろ。この
場合、無段変速機のトルク比はａＨからａＬに急激に高
くなり、無段変速装［３０に高い回転速度を作用する。

つまり目標トルク比ａ１は、それ程高くない場合におい
ても、変速の過程で、高いトルク比となる場合がある。

この際、例えば、急加速するためアクセルを踏込む、い
わゆるキックダウンを行う際、まず低速モードＬにした
場合の無段変速装置３０の入力軸及び出力軸の回転数Ｎ
１ｎＬ、　ＮｏｕｔＬが回転数算定手段１１８にて算定
され、そして限界回転数設定手段１０４にて予め設定さ
れている無段変速装置３０における入力軸及び出力軸の
限界回転数Ｎｉｎｍａｘ、Ｎｏｕｔ　ｗａｘと前記算定
された回転数Ｎ　ｉｎＬ、　ＮｏｕｔＬとが回転数比較
手段１２４にて比較される。この結果、回転数Ｎ　ｉｎ
Ｌ、　Ｎ　ｏｕｔＬが限界回転数Ｎ　ｉｎ　ｍａｄ−、
Ｎ　ｏｕｔＩＩＩａχを超えろ際には、例えば通常の判
断では低速モードへの切換えが行われる場合でも、モー
ド切換え手段１１０は作動されず、高速モードＨに維持
され、無段変速装置３０のみでダウンシフトする。

そして、回転数Ｎ１ｎＬ、　ＮｏｕｔＬが限界回転数Ｎ
ｉｎｍａＸ　、　Ｎ　ｏｕｔ　ｗａｘを超えなくなると
、回転数比較手段１２４からの信号に基づき、判断手段
１１５からモード切換え手段１１０にＨ−、Ｌチェンジ
信号が発せられ、該モード切換え手段１１０の作動によ
り補助変速袋Ｍ２０が高速モードＨから低速モードＬに
切換えられて、急速なダウンシフトが行われる。

（へ）実施例 以下、本発明を具体化した実施例について説明する。

まず、本発明に係る無段変速機（詳しくは特願昭６１−
２０５６１４号参照）を、第２図に示す概略図に沿って
説明すると、無段変速機１２は、補助変速装置を構成す
るシングルプラネタリギヤ装Ｍ２０、ベルト式無段変速
装置３０、トランスファー装置８０．減速ギヤ装置７１
と差動歯車装置７２とからなる出力部材７０、そしてロ
ックアツプクラッチＣＬを有する流体継手１３、及びデ
ュアルプラネタリギヤ装置からなる正逆転切換え伝動装
置９０を備えている。そして、シングルプラネタリギヤ
装置２０は、無段変速装置３０の出力部３０ａに連結す
る第１の要素２０Ｒ（又は２ＯＳ）と、無段変速機１２
の出力部材７０に連結する第２の要素２０Ｇと、無段変
速機１２の入力軸６０にトランスファー装置８０を介し
て連結する第３の要素２０３　（又は２０Ｒ）とを有し
ている。また、該プラネタリギヤ装置２０を高速モード
■］と低速モードＬに切換えるモード切換え手段１１０
は、ローワンウェイクラッチＦ及びローワ−スｌ−＆リ
バースブレーキＢ１からなる係止手段とハイクラッチＣ
２からなり、該係止手＠Ｆ、　Ｂ１が低速モードＬとな
る減速機構として用いる際の反力支持部材となる第３の
要素２０Ｓ（又は２０Ｒ）にトランスファー装置８０を
介して連結しており、またハイクラッチＣ２が入力軸６
０と第３の要Ｔ：２０３（又は２０Ｒ）との間に介在し
ている。

具体的には、プラネタリギヤ装置２０のリングギヤ２０
Ｒが無段変速装置３０の出力部３０ａに連動し、かつキ
ャリヤ２０Ｃが出力部材７０に連動し、そしてサンギヤ
２０３がトランスファー装［８０を介してローワンウェ
イクラッチＦ及びローコースト及リバースブレーキＢｌ
に連動すると共にハイクラッチＣ２に連動している。

また、デュアルプラネタリギヤ装置９０は、そのサンギ
ヤ９０３が入力軸６０に連結し、かつキャリヤ９０Ｃが
無段変速装ｆｉ３０の入力部３０ｂに連結すると共にフ
ォワードクラッチＣ１を介して入力軸６０に連結し、ま
たリングギヤ９０ＲがリバースブレーキＢ２に連結して
いる。

以上構成に基づき、本無段変速機１２における各クラッ
チ、ブレーキ及びワンウェイクラッチは、各ポジション
において第３図に示すように作動する。なお、※はロッ
クアツプクラッチＣＬが適宜作動し得ることを示す。

詳述すると、Ｄレンジにおける低速モードＬにおいて、
フォワードクラッチＣ１が接続している外、ローワンウ
ェイクラッチＦが作動する。この状態では、エンジンク
ランク軸の回転は、ロックアップクラッチＣＬ又は流体
継手１３を介して入力軸６０に伝達され、更にデュアル
プラネタリギヤ装置９０のサンギヤ９０Ｓに直接伝達さ
れると共にフォワードクラッチＣ１を介してキャリヤ９
０Ｃに伝達される。従って、該デュアルプラネタリギヤ
装置９０ば入力軸６０と一体に回転し、正回転をベルト
式無段変速装Ｗ３０の入力部３０ｂに伝達し、更に該無
段変速袋Ｍ３０にて適宜変速された＠転が出力部３０ａ
からシングルプラネタリギヤ装置２０のリングギヤ２Ｏ
Ｒに伝達される。

一方、この状態では、反力を受ける反力支持要素である
サンギヤ２０３はトランスファー装置８０を介してロー
ワンウェイクラッチＦにて停止されており、従ってリン
グギヤ２ＯＲの回転は減速回転としてキャリヤ２０Ｇか
ら取出され、更に減速ギヤ装置７１及び差ＷＩｈＭＩ車
装置７２を介してアクスル軸７３に伝達される。

また、Ｄレンジにおける高速モードＨにおいては、フォ
ワードクラッチＣ１の外、ハイクラッチＣ２が接続する
。この状態では、前述同様に無段変速装置３０にて適宜
変速された正回転が出力部３０ａから取出されてシング
ルプラネタリギヤ族Ｍ２０のリングギヤ２０Ｒに入力さ
れる。一方、同時に、入力軸６０の回転はハイクラッチ
Ｃ２及びトランスファー装ｊｌ１８０を介してシングル
プラネタリギヤ族Ｍ２０のサンギヤ２０３に伝達され、
これにより該プラネタリギヤ装置２０にてリングギヤ２
ＯＲとサンギヤ２０Ｓとのトルクが合成されてキャリヤ
２０Ｇから出力される。なおこの際、サンギヤ２０３に
はトランスファー装置８０を介して反力に抗する回転が
伝達されるので、トルク循環が生じることなく、所定の
プラストルクがトランスファー装置８０を介して伝達さ
れる。そして、該合成されたキャリヤ２０Ｃからのトル
クは減速ギヤ装置７１及び差動歯車装置７２を介してア
クスル軸７３に伝達される。

なお、Ｄレンジにおける作動では、ワンウェイクラッチ
Ｆに基づき逆トルク作用時（エンジンブレーキ時）はフ
リーとなるが、Ｓレンジにおいては、ローワンウェイク
ラッチＦに加えてローコースト及リバースブレーキＢ１
が作動し、逆トルク作用時も動力伝達する。

また、Ｒレンジにおいてはローコースト及リバースブレ
ーキＢ１と共にリバースブレーキＢ２が作動する。この
状態では、入力軸６０の回転は、デュアルプラネタリギ
ヤ装置９０にてリングギヤ９０Ｒが固定されることに基
づきキャリヤ９０Ｃから逆回転としてベルト式無段変速
装置３０に入力サレル。一方、ローコースト及リバース
フレーキＢ１の作動に基づきシングルプラネタリギヤ装
置２０のサンギヤ２０５が固定されており、従って無段
変速装置３０からの逆回転はプラネタリギヤ装置２０に
て減速され、出力部材７０に取出される。

また、Ｐレンジ及びＮレンジにおいては、ローコースト
及リバースブレーキＢ１が作動する。

ついで、上述無段変速機を、第４図に沿って具体的に説
明すると、本無段変速機１２は、３分割からなるトラン
スミッションケース１５を有しており、該ケース１５に
入力軸６０及び無段変速袋［３０の入力軸３０ｂが同軸
状に回転自在に支持されて第１軸を構成していると共に
、無段変速装置３０の出力軸３０ａとギヤ軸７０ａが同
軸状に回転自在に支持されて第２軸を構成している。更
に、第１軸上にはロックアツプクラッチＣＬＪ２！備え
た流体線手工３が配設されていると共に、ハイクラッチ
Ｃ２、ローコースト及リバースブレーキＢ１、ローワン
ウェイクラッチＦからなるモード切換え手段１１０が配
設されており、更に、デュアルプラネタリギヤ装置９０
、フォワードクラッチＣ１及びリバースブレーキＢ２か
らなる正逆転切換え装置が配設され、また油圧ポンプ１
７が配設されている。一方、第２軸上にはシングルプラ
ネタリギヤ装置２０が配設されている。

更に第１軸部分について説明すると、入力軸６０はその
一端部にロックアツプクラッチＣＬ及び流体継手１３の
出力部材が係合していると共（ζその他端部にデュアル
プラネタリギヤ装置１９Ｑのサンギヤ９０３が係合して
おり、更Ｃζ該入力軸６゜上にはケース１５に固定され
ているスリーブ部ｌ５ａが配設されている。また、該ス
リーブ部１５ａにはワンウェイクラッチＦを介してスプ
ロケット８１が連結されていると共に、入力軸６０に連
結しているスリーブ軸４１が回転自在に支持されている
。更に、該スリーブ軸４１から立上っているフランジ部
４１ａはその一側にてフォワードクラッチＣ１がその゛
油圧アクチュエータ４２と共に設置され、またその他側
にハイクラッチＣ２がその油圧アクチェ、エータ４３と
共に設置されている。

そして、ハイクラッチＣ２ばその被動側が前記スプロケ
ット８１のボス部に連結され、かつ該ボス部はケース１
５にその油圧アクチュエータ４５と共に配設されている
ローコースト及リバースブレーキＢ１に連結している。

一方、フォワードクラッチＣ１の被動側はデュアルプラ
ネタリギヤ装置９０のキャリヤ９０Ｇに連結しており、
またデュアルプラネタリギヤ装置９０のリングギヤ９０
Ｒは油圧アクチュエータ４６と共にケース１５に配設さ
れたリバースブレーキＢ２に係合している。

なお、キャリヤ９０Ｃは互に噛合しかつサンギヤ９０３
に噛合しているピニオン９０Ｐ１及びリングギヤ９０Ｒ
に噛合しているピニオン９０Ｐ２を支持している。

また、無段変速装置３０は、特願昭６０−２９８７９４
号（未公開）に詳しく述べであるように、プライマリプ
ーリ３１、セカンダリプーリ３２及びこれら両プーリに
巻掛けられたベルト３３からなり、かつ両プーリはそれ
ぞれ固定シーブ３１ａ。

３２ａ及び可動シーブ３１ｂ、３２ｂからなる。

更に、プライマリプーリ３１には、ベアリングにて支持
されかつ複数枚の皿バネ３８を介在して入力軸３０ｂに
一体に回転するように連結されているスラスト力保持部
材３４ａと固定シーブ３１ａとの間に、伝達トルクに対
応した軸力を付与する調圧カム機構３４が配設されてお
り、また可動シーブ３１ｂは固定シーブ３１ａのボス部
３１ｃにボールスプラインを介して摺動のみ自在に支持
されていると共に、その背部にボールネジ装置３５が配
設されている。ボールネジ装置３５はそのボルト部３５
ａがケース１５に回転不能にかつスラストベアリングを
介して入力軸３０ｂに軸方向移動不能に連結されており
、またそのナツト部３５ｂが可動シーブ３１ｂにスラス
トベアリングを介して軸方向に一体に移動するように連
結されている。一方、セカンダリプーリ３２は−その固
定シーブ３２ａが出力軸３０ａと一体にケース１５に回
転自在に支持されており、かつ可動シーブ３２ｂが出力
軸３０ａにボールスプラインを介して摺動のみ自在に支
持されている。更に、該可動シーブ３２ｂの背面にはボ
ールネジ装置３６が配設されており、そのボルト部３６
ａがケース１５に回転不能にかつ出力軸３０ａに固定さ
れたフランジ３０ｄにスラストベアリングを介して軸方
向移動不能に連結され、またそのナツト部３６ｂがスラ
ストベアリングを介して可動シーブ３２ｂと軸方向に一
体に移動するよう°に連結されている。そして、プライ
マリプーリ３１及びセカンダリプーリ３２の間には操作
軸３７が回転自在に支持されている。

なお、第４図は展開図なので、操作軸３７が上方に描か
れているが、実際は、操作軸３７は正面視において入力
軸３０ｂと出力軸３Ｑａの中間部分に位置している。そ
して、該操作軸３７には円形ギヤ３７ａ及び非円形ギヤ
３７ｂ１更にウオームホイール３７ｃが固定されており
、該ホイール３７ｃば無段変速操作手段を構成する電動
モータ１００（第１図及び第７図参照）に連結されてい
るウオーム３７ｄが噛合している。また、円形ギヤ３７
ａはプライマリプーリ３１側のナツト部３５ｂに固定さ
れている幅広の円形ギヤ３５ｃに噛合しており、また非
円形ギヤ３７ｂはセカンダリプーリ３２側のナツト部３
６ｂに固定されている幅広の非円形ギヤ３６ｃに噛合し
ている。

また、シングルプラネタリギヤ装置２０は、第２軸を構
成するギヤ軸？Ｏａ上に配設されており、そのリングギ
ヤ２ＯＲが７ランジ３０ｄに隣接してベルト式無段変速
装置１１３０の出力軸３０ａに連結されている。また、
ギヤ軸７０ａにはサンギヤ２０３と一体にスプロケット
８２が回転自在に支持されており、更に該ギヤ軸７０ａ
に、ピニオン２０Ｐを回転自在に支持しているキャリヤ
２０Ｃが固定されている。

一方、該第２軸上のサンギヤ２０３と一体のスプロケッ
ト８２と前記ローワンウェイクラッチＦにて支持されて
いるスプロケット８１との間にはサイレントチェーン８
３が巻掛けられており、これらスプロケット及びチェー
ンにてトランスファー装置８０を構成している。

また、前記ギヤ軸７０ａはギヤ７１ａを一体に構成して
出力部材７０を構成しており、かつギヤ７１ａは中間軸
７１ｂに固定されているギヤ７１Ｃと噛合している。更
に、中間軸７１ｂには小ギヤ７１ｄが形成さ、れており
、かつ該ギヤ７１ｄは差動歯車装置７２に固定されてい
るリングギヤ７２ａと噛合して、減速装置７１を構成し
ている。

また、差動歯車装置７２からは左右フ四ントアクスル軸
７３が延びている。

ついで、本無段変速機１２の作用を説明する。

エンジンクランク軸の回転はロックアツプクラッチＣＬ
又は流体継手１３を介して入力軸６０に伝達され、更に
デュアルプラネタリギヤ装置９０のサンギヤ９０３に伝
達されると共にスリーブ軸４１に伝達される。Ｄレンジ
及びＳレンジにおいてはフォワードクラッチＣ１が接続
しかつリバースブレーキＢ２が解放しているので、デュ
アルプラネタリギヤ装Ｎ９０ばサンギヤ９０３とキャリ
ヤ９０Ｃとが一体に従ってリングギヤ９０Ｒも一体に回
転して、正回転がベルト式無段変速装！！３０の入力軸
３０ｂに伝達される。

そして、該入力軸３０ｂの回転は、スラスト力保持部材
３４ｍを介して調圧カム機構３４に伝達され、更にプラ
イマリプーリ３１の固定シーブ３１ａ及びボールスプラ
インを介して可動シーブ３１ｂに伝達される。この際、
調圧カム機構３４は入力軸３０ｂに作用する入力トルク
に対応した軸力が皿バネ３８を介してシーブ３１ａの背
面に作用し、一方、他方のり−ブ３１ｂは所定変速比に
対応してボールネジ装置３５がその長さ方向に固定され
た状態ζζあり、従ってスラストベアリングを介してシ
ーブ３１ｂの背面に同等の反力が作用し、これにより、
プライマリプーリ３１は入力トルクに対応した挟持力に
てベルト３３を挾持する。

更に、ベルト３３の回転はセカンダリプーリ３２に伝達
され、更に出力軸３０ａに伝′達される。また、該ベル
ト伝動に際して、後述するように、スロットル開度及び
車速等の各センサからの信号に基づき、モータが制御さ
れて、ウオーム３７ｄ及びウオームホイール３７ｃを介
して操作軸３７が回転される。すると、円形ギヤ３７ａ
及び３５ｃを介してプライマリプーリ３１側ボールネジ
装置３５のナツト部３５ｂが回転すると共に、非円形ギ
ヤ３７ｂ、３６ｃを介してセカンダリプーリ３２側ボー
ルネジ装Ｍ３６のナツト部３６ｂが回転する。これによ
抄、ケース１５に回転止めされているボルト部３５ａ、
３６ａとの間でナツト部３５ｂ、３６ｂが相対回転して
、ボールネジ装［３５，３６はスラストベアリングを介
して可動シーブ３１ｂ、３２ｂを移動してプライマリプ
ーリ３１及びセカンダリプーリ３２を所定有効径に設定
し、設定トルク比が得られる。なおこの際、両ボールネ
ジ装置ｊま線形移動するため、ベルト３３により規定さ
れる可動シーブ本来の移動量との間に差を生ずるが、セ
カンダリプーリ３２側が非円形ギヤ３？ｂ、３６ｃを介
して回転するので、可動シーブはその本来の移動量に整
合する量にて移動される。また、両シーブ３１ａ、３１
ｂ及び３２ｍ、３２ｂによるベルト挾圧力は、プライマ
リプーリ３１側においてはスラストベアリングを介して
入力軸３０ｂを引張るように作用してケース１５に作用
することはなく、同様にセカンダリプーリ３２側におい
ても出力軸３０ｍを引張るように作用してケース１５に
作用することはない。

更に、ベルト式無段変速装置３０の出力軸３０ａの回転
はシングルプラネタリギヤ装置２０のリングギヤ２ＯＲ
に伝達され、更にキャリヤ２０Ｇを介してギヤ軸７０ａ
に伝達される。

そして、Ｄレンジにおける低速モードＬの場合、第３図
に示すようにローワンウェイクラッチＦが作動状態にあ
り、従ってリングギヤ２０Ｒからキャリヤ２０Ｃへのト
ルク伝達に際して、サンギヤ２０３が反力を受けるが、
該サンギヤ２０３はトランスファー装置ｓｏを介してロ
ーワンウェイクラッチＦにて回転止めされており、シン
グルプラネタリギヤ装置２０は減速機構を構成している
。

従って、ベルト式無段変速装置３０の出力軸３０ａの回
転は・、シングルプラネタリギヤ装Ｗ２０にて単に減速
され、更にギヤ７１ａ、７１ｃ１中間軸７１ｂ１ギヤ７
１ｄ及びマウントギヤ７２ａからなる減速ギヤ装置７１
を介して更に減速され、そして差動歯車装置７２を介し
て左右フロントアクスル軸７３に伝達される。

また、後述するように、ＩＩＪ園部からの信号によりハ
イクラッチＣ２が接続して高速モードＨに切換えられる
と、入力軸６’Ｏの回転はベルト式無段変速装Ｍ３０に
伝達されると共に、スリーブ軸４１及びハイクラッチＣ
２を介してスプロケット８１に伝達され、更にサイレン
トチェーン８３及びスプロケット８２を介してシングル
プラネタリギヤ装置２０のサンギヤ２０Ｓに伝達される
。なおこの際、トランスファー装置８０入力端のスプロ
ケット８１はローワンウェイクラッチＦにてシングルプ
ラネタリギヤ装置のサンギヤ２０３からの反力を受けて
いるので、つかみ換えによるシフトリ１ツクを防止して
、ノＡイクラツチＣ２の接続（こより滑らかに回転を開
始してサンギヤ２０３にトルクを伝達する。これにより
、ベルト式無段変速装置３０により無段変速されたトル
クとトランスファー装置８０を介するトルクとがシング
ルプラネタリギヤ装Ｗ２０にて合成され、該合成トルク
がキャリヤ２０Ｃからギヤ軸７０ａに伝達される。

更に、前述低速モードＬと同様に、減速ギヤ装置７１及
び差動歯車装置７２を介して左右フロントアクスル軸７
３に伝達される。

また、Ｓレンジにおける低速モードＬでは、エンジ、ン
ブレーキ等による負トルクをも受けるので、ｏ　−）−
ニド及リバースブレーキＢ１が係合してスプロケット８
１は正逆回転とも阻止される。また、Ｓレンジにおける
高速モードＨはＤレンジの高速モードと同様である。

一方、ＲレンジではフォワードクラッチＣ１が解放され
ると共にリバースブレーキＢ２が係合される。従って、
デュアルプラネタリギヤ装置９０のサンギヤ９０３に伝
達された入力軸６０の回転は、リングギヤ９０Ｒの停止
に伴ってキャリヤ９０Ｃから逆回転としてベルト式無段
変速装置３０の入力軸３０ｂに伝達される。この際、シ
ングルプラネタリギヤ装置２０のサンギヤ２０３からト
ランスファー装置８０を介して反力トルクはスプロケッ
ト８１に逆回転として作用するので、ローコース！・＆
リバースブレーキＢ１が作動して該スプロケット８１を
停止している。

また、上述無段変速機１２のトルク伝達において、第５
図に示すように、低速モードしにあっては全伝達トルク
がベルト式無段変速装置３０を介して伝達されるが、高
速モードＨにあっては、ベルト式ｍ段変速装置３０ｉｔ
ｇ！ろトルクとトランスファー装置８０を経るトルクが
トルク比に応じた所定割合いにて分担される。

更に、第６図に示すように、ベルト式無段変速装置３０
のトルク比に対する無段変速機１２のトルク比は、低速
モードにおいては曲線りに示すようになり、かつ高速モ
ードにあっては曲！ｆ＄　Ｈに示すようになる。従って
、低速モードＬから高速モードＨへ（又はその逆に）ス
テップする際のステップ比（低速側トルク比／高速側ト
ルク比）は曲線Ｓで示すようになる。

ついで、第７図に沿って、本無段変速機１２の制御装置
について説明する。

本制御装置（システム）Ｕは、変速制御部Ｕ１、エンジ
ンブレーキ制御部Ｕ２、ロックアツプクラッチ制御部Ｕ
３、ライン圧制御部Ｕ４及びシフトレンジ制御部Ｕ６を
備えている。

変速制御部Ｕ、は、目標トルク比設定手段１１３、無段
変速装置３０の限界回転数を設定する限界回転数設定手
段１０４、所定幅Ｉからなる目標トルク比ａ１との現在
のトルク比ａとを比較し、かつプラネタリギヤ装置２０
の低速及び高速モードＬ。

Ｈの切換えを判断すると共に、無段変速操作手段１００
に信号を発する判断手段１１５、高速モードＨから低速
モードＬに切換丸た場きの無段変速装置３００Å力軸３
０ｂ、出力軸３０ａの回転数を算出する回転数算定手段
１１８、及び該回転数算定手段１１８にて算定した回転
数と前記限界回転数設定手段ｌＯ４に設定した限界回転
数とを比較して前記判断手段１１５に信号を発する回転
数比較手段１２４を有している。また、変速＃姉部Ｕ１
には、トルク比検知手段を構成するプライマリプーリ回
転数Ｎ　ｉｎセンサ１１１ａ及びセカンダリプーリ回転
数Ｎ　ｏｕｔセンサ１１１ｂからの信号、更に、スロワ
１−ル開度θセンサ１ｚ２、車速Ｖセンサ１２３、補助
変速装置を構成するプラネタリギヤ装置２０の低速及び
高速モードＬ、Ｈを検知するモードセンサ（モード検知
手段）１１２、そしｒＰ、Ｒ，Ｎ、Ｄ、Ｓの各レンジを
検知するシフトレンジセンサ１２５の各センサからの信
号が入力されており、かつこれらセンサからの信号に基
づき演算・判断された信号が電動モータ１００の駆動回
路１２０及びＬ−Ｈシフトソレノイド駆動回路１２１に
出力する。また、モータ駆動回路１２０は、変速制御部
Ｕ、及びエンジンブレーキ制御部Ｕ２からの信号に基づ
き所定信号を発するＰＷＭ発信器、該発信器からの信号
を所定レベルまで増幅するドライブ回路、及び該増幅信
号をモータ１００に供給するブリッジ回路からなる。

そして、該変速制御部Ｕ１の目標トルク比設定手段１１
３が、スロットル開度θに対応したプライマリプーリ回
転数Ｎ１ｎ（＝エンジン回転数）と車速Ｖに基づき、Ｓ
レンジにおいては最大動力＃姉を行うように、またＤレ
ンジにおいては最良燃費制御を行うように、目標トルク
比を演算して設定する。なお、該目標トルク比設定手段
１１３は、吸気管負圧、セカンダリプーリ回転数Ｎ　ｏ
ｕｔ、又は出力ギヤ回転数等の他の走行状況センサから
の信号を受けて設定してもよく、また最大動力制御用゛
び最良燃費制御に限らず、最大トルク＃御その池中間の
ｆｔ１ｌＪＩでもよいことは勿論である。そして、該目
標トルク比設定手段１１３にて設定された目標トルク比
１は所定幅！の不感帯が設定され、判断手段１１５にて
、該目標トルク比ａ１が車速Ｖ等からの現在の無段変速
機１２のトルク比ａと時々・刻々比較され、該トルク比
ａが不感帯幅ｌから外れた部分（斜線部分）ｔζて所定
変速信号が出力される。

一方、エンジンブレーキ制御部Ｕ２は、図示するように
各センサからの信号を受けて、前記モータ駆動回＠１２
０及びＬ−Ｈシフトソレノイド駆動回路１２１に出力し
、これにより、Ｓレンジでエンジンブレーキ状態即ちス
ロットル開度が零又は零付近状態を検知した場合、最大
動力制御用の目標トルク比とは異なる比較的高い目標ト
ルク比を定め、効果的なエンジンブレーキを作用する。

また、ロックアツプ制御部Ｕ３は、図示するような各セ
ンサからの信号を受けて、ロックアツプソレノイド駆動
回路１２６に出力し、これにより流体継手１３内に設け
たロックアツプクラッチＣＬを係合・解放ｆｔＪＪＩＩ
ＩＩ！する。

更に、ライン圧制御部Ｕ４は、図示するような各センサ
からの信号を受けて、シフトコントロールソレノイド駆
動回路１２７に出力し、これにより、スロットル開度に
対応するライン圧を発生すると共に、ＮレンジからＤレ
ンジ（又はＳレンジ）及びＮレンジからＲレンジにシフ
トする際、フォワードクラッチ０１又はリバースブレー
キＢ２が係合するときに生ずるシフトシンツクを軽減す
べ（、Ｎ→Ｄ（Ｓ）、Ｎ−Ｒシフトが検知されたとき、
ライン圧を低下し、その後通常位置まで徐々に上昇させ
ろ。

また、シフトチェンジ制御部Ｕ６は、各センサからの信
号を受けて、シフトレンジチχンジ用モータ駆動回＄１
２９に出力し、これによし運転席に設置されたシフトレ
バ−のセット位置に応じて、ステッピングモータを駆動
・制御してマニュアルバルブ１３２のシフト位置を変更
する。

そして、各ソレノイド及びモータ駆動＠路１２１．１２
９，１２６，１２７は油圧制御装Ｗ１１３０の所定バル
ブを作動して、モード切換え手段１１０を構成するハイ
クラッチＣ２及び四−コースト＆リバースブレーキＢｌ
、並びにフォワードクラッチＣ１、リバースブレーキＢ
２、ロックアツプクラッチＣＬ及び流体継手（Ｆ／Ｃ）
１３を制御する。

油圧制御装置１３０は、第８図に示すように、シフトレ
ンジチェンジモータｍ動回路１２９にて駆動されるステ
ッピングモータに連結されているビニオニｔ１３１によ
り作動されるマニュアルバルブ１３２）゛シフトコント
ロールソレノイド駆動回路１２７にて駆動されるリニア
ソレノイド１３３により作動されるレギュレータバルブ
１３５、ロックアツプソレノイド駆動装置１２６にて駆
動されるソレノイドバルブ１３６により作動されろロッ
クアツプコントロールバルブ１３７、Ｌ−Ｈソレノイド
駆動回路１２１にて駆動されるソレノイド１３９により
作動されろ四−・ハイシフトバルブ１４０を有してお秒
、更にアキュムレータ１４１及びロー・ハイシフトタイ
ミングバルブ１４２を有している。そして、レギュレー
タバルブ１３５は油圧ポンプ１７からの圧油が供給され
るポー１−ｂ、ライン圧ポートＩＩ及び潤滑油ポートＬ
ｕを有している。

また、マニュアルバルブ１３２は、第１及び第２のライ
ン圧ボー）ｊ、、　ｌ、、Ｒレンジにてライン圧が供給
されるボー）−ｒ、Ｓ及びＤレンジにてライン圧が供給
されるボー）−ｅ、Ｓ、Ｎ、Ｒ，Ｐレンジにてライン圧
が供給されるポー）ｆ、Ｎ。

Ｒ，Ｐレンジにてライン圧が供給されるポートｇを備え
ており、ポートｅはフォワードクラッチ油圧サーボＣ１
及びロー・ハイシフトバルブ１４０のポートｅ　に、ポ
ートｆはロー・ハイシフトバルブ１４０のポートｆ２に
、ポートｇはロックアツプコントロールバルブ１３７の
Ｍｕｇ２及びロー・ハイシフトバルブ１４０の油室ｇ３
に、そしてポートｒはリバースブレーキ油圧サーボＢ２
にそれぞれ連通している。

また、ロックアツプコントロールバルブ１３７は、ライ
ン圧ポート１４、流体継手（Ｆ／Ｃ）１３に連通するポ
ートｈ及びロックアツプクラッチ油圧サーボＣＬに連通
するポートｉを有し、更にその上演室ｊにソレノイドバ
ルブ１３６にて制御される油圧が作用し、かつ上演室ｇ
２にスプールを上方に付勢するスプリングが配設されて
いると共にＤ及びＳレンジ以外にライン圧が作用する。

従つて、ソレノイドバルブ１３６がオンすると、上演室
ｊがドレーンされてスプールが上方に移動し、ポートＩ
４からのライン圧が流体継手１３に送られ、またＤ及び
Ｓレンジにおいて、ソレノイドバルブ１３６がオフにな
ると、スプールはスプリングに抗して下方に移動し、ポ
ート１４からのライン圧がロックアツプクラッチ油圧サ
ーボＯＬに送られ、該クラッチを係合し、更にＮ、Ｒ，
Ｐレンジにおいては上演室ｇ２にライン圧が作用して、
スプールが下方に移動することはない。

また、ロー・ハイシフトバルブ１４０ば上記ポートｅ２
及びｆ２の外にポートｋ及びｍを有しており、ポートに
はチェックバルブ付オリフィス１４３を介してハイクラ
ッチ油圧サーボＣ２に連通し、かつポートｍはオリフィ
ス１４５及びロー・ハイシフトタイミングバルブ１４２
を介してローコースト及リバースブレーキ油圧サーボＢ
１に連通している。更に、該ロー・ハイシフトバルブ１
４０はその上演室ｎにソレノイドバルブ１３９にて制卸
される油圧が作用しており、かつその上演室ｇ３にスプ
ールを上方に付勢するスプリングが配置されていると共
にＤ及びＳレンジ以外にてライン圧が作用している。ま
た、アキュムレータバルブ１４１はスプリング１４１ａ
にて付勢されているピストン１４１ｂを有しており、該
ピストンにて構成されるアキュムレータ室１４１ｃは前
記ハイクラッチ油圧サーボＣ２及びロー・ハイシフトタ
イミングバルブ１４２の上演室ｑに連通しており、かつ
その背圧室１４１ｄにはライン圧が作用している。

従って、ソレノイドバルブ１３９がオン状態にあると、
上演室ｎがドレーンされてスプールが上方位置にあり、
Ｓ、Ｎ、Ｒ，Ｐの各レンジ（即ちＤレンジ以外）にてラ
イン圧が供給されているポートｆ　がポートｍに連通す
ると共に、Ｓ、Ｄレンジにてライン圧が供給されている
ポートｅ２が閉塞されている。この状態では、ローコー
スト及リバースブレーキ油圧サーボＢ１にライン圧が供
給され、ブレーキＢ１が係合しかつハイクラッチＣ２が
解放して、低速モード状態にある。また、ソレノイドバ
ルブ１３９がオフすると、スプールは下方に移動し、ポ
ートｅ２をポートｋに連通し、かつポートｆ２を閉塞す
ると共にポートｍをドレーンする。この状態では、ライ
ン圧がアキュムレータ室１４１Ｃに供給されると共にハ
イクラッチ油圧サーボＣ２に供給され、またロー・ハイ
シフトタイミングバルブ１４２の上油室ｑにライン圧が
作用してスプールを下方に移動し、ブレーキ油圧サーボ
Ｂ１の油圧をドレーンする。従って、ハイクラッチＣ２
が係合しかつローコースト及リバースブレーキＢ１が解
放して、高速モード状態にある。

なお、Ｎ、Ｒ，Ｐの各レンジ即ちＤ及びＳレンジ以外は
、ロー・ハイシフトバルブ１４０の下油室ｇ３にライン
圧が作用し、例えソレノイドバルブ１３９がオフになっ
ても、スプールが下方に移動してハイクラッチＣ２が係
合することはない。また、Ｄレンジにおいては、ソレノ
イドバルブ１３９がオン状態にあっても、ポートｆ２に
はライン圧が供給されないので、ローコースト及リバー
スブレーキＢ１が作動することはない。

次に、木無段変速機用制御装置υの作動について、フロ
ーに沿って説明する。

第９図は、メインフローを示す図であり、シフトレバ−
のボジシ璽ン、スロットル開度θ、プライマリプーリ回
転数Ｎ　ｉｎ、セカンダリプーリ回転数Ｎ　ｏｕｔ及び
車速Ｖを入力して、Ｄレンジ制御、Ｓレンジ制御、Ｎレ
ンジ制御、Ｒレンジ制御、Ｐレンジ割部の各制御を設定
し、そして各制御に対応して各ソレノイド１３６，１３
９及びモータ１００に出力する。

第１０図は、Ｄレンジ制御を示すフローであり、モード
センサ１１２から低速モードＬにあるか高速モードＨに
あるかの信号を入力しく３１）、また最良燃費曲線に基
づきスロットル開度θに対応するプライマリプーリの目
標回転数Ｎ１を設定する（Ｓ２）。更に、プライマリプ
ーリ回転数Ｎ　ｉｎとセカンダリプーリの回転数Ｎｏｕ
ｔから無段変速装置３０のトルク比Ｔ　（＝　Ｎ　ｉｎ
　／Ｎｏｕｔ　）が算出され（３３）、そしてステップ
Ｓ４にて、該トルク比Ｔにおける低速モードＬのトルク
比ａＬと高速モードＨのトルク比ａＨが算出される。即
ち、プラネタリギヤ装置２０のサンギヤ２０３とリング
ギヤ２０Ｒの歯数比（２ＯＳ／２　ＯＲ）をλとし、ト
ランスファー装置８０における出力スプロケット８２と
入力スプロケット８１の歯数比（８１／８２）を１とす
ると、 ａ　＝Ｔ×（１＋λ） により算出される。更に、目標回転数に対して許容ずれ
幅ｌを設定して目標回転数幅Ｎ　”　ｗａｘ、　Ｎ　’
　ｗｉｎを設定する（ＳＳ）。そして、ステップＳ６に
て、目標トルク比ａ１の上限ａ　”　ｗａｘ及び下限ａ
　”　ｗｉｎが算出される。即ち、 ａ’ｍａｙ＝＝　　（Ｎ”ｍａｘＸＣ）／Ｖａ”ｍ１ｎ
＝＝　（Ｎ”＋ｍ１ｎＸ　Ｃ）　／　Ｖで定まり、かつ
Ｃは、タイヤ直径Ｄ工及び終減速比１ｄにて定まる定数
（６０×πＸＤ工／　ｉ　ｄＸ　１０００）で”ある。

なお、以上ステップ３２．ＳＳ、３６が、目標トルク比
設定手段１１３に対応する。

更に、ステップＳ７にて、現在ギヤ装置２０が低速モー
ドＬであるか、高速モードＨであるかの判断を行う。そ
して、現在が低速モードＬにある場合は、後に述べる第
１２図、第１６図又は第１９図に示す方法にてＬ−Ｈチ
ェンジを行うか否かを判断しくＳＳ）、また、現在が高
速モードＨにある場合は、後に述べる第１４図、第１７
図又は第２０図に示す方法にてＨ→Ｌチェンジを行うか
否かを判断する（３１１）。また、ステップＳ８のＬ→
Ｈ判断において、Ｌ−Ｈチェンジを行うと判断すると、
Ｌ−Ｈシフトソレノイド駆動回路１２１にＬ−Ｈチェン
ジ信号を発する（ＳＳ）。一方、ステップＳ８のＬ−Ｈ
判断において、Ｌ−４Ｈチエンジを行わないと判断した
場合、およびステップ３１１においてＨ−Ｌチェンジを
行わないと判断した場合には、後に述べる第２１図に示
す方法にて、無段変速装置（ＣＶＴ）３０の変速判定を
行う（３１０）。なお、以上ステップ８７〜３１２が、
判断手段１１５に対応する。

第１１図は、Ｓレンジ制御を示すフローであり、第１０
図に示すフローとエンジンブレーキ制御部分を除いて同
一であり、同一部分は同一符号を付して説明を省略する
。ただし、ステップＳ２においては、Ｄレンジ制御の場
合とは異なり、例えば最大動力曲線に基づきスロットル
開度θに対応するプライマリプーリの目標＠転数Ｎ１を
設定する。

ステップ５１３は、通常変速制＠Ｕ、かエンジンブレー
キ制御Ｕ２かを判断するステップであり、スロットル開
度θが零又は零付近の場合（６６０ｍ１ｎ）エンジンブ
レーキ制御へ流れ（３１４）、その他の場合は通常の変
速制御に流れる。

ついで、第１図及び第７図に示す判断手段１１５による
モード切換え、即ち第１０図及び第１１図におけるステ
ップＳ８．Ｓ１１部分について説明する。

まず、第１２図ないし第１５図に沿って、判断手段１１
５が、補助変速装置２０の低速モードＬと高速モードＨ
とが互に等しいトルク比を達成し得る領域並びに高速モ
ードＨのみが達成し得る領域に目標トルク比ａ″がある
場合、高速モードＨが優先して作動するように、かつ低
速モードＬのみが達成し得る領域に目標トルク比ａ″が
ある場合、低速モードＬが作動するように、モード切換
え手段に信号を発する実施例について説明する。

第１２図は、アップシフト時の判断、即ちステップＳ８
の内容を示す図であり、まずステップＳ４にて算定され
た低速モードＬでのトルク比ａＬが記憶される（ＳＳ、
）。そして、限界回転数設定手段１０４にて設定された
セカンダリプーリ３２の限界回転数Ｎ　ｏｕｔ　ｍｘと
現在のセカンダリプーリの回転数Ｎ　ｏｕｔを比較し、
該回転数Ｎ　ｏｕｔが限界回転数Ｎ　ｏｕｔ　ＩＩＩＬ
Ｘを超えている場合、直ちに高速モードＨに切換えてセ
カンダリプーリの回転数をさげる（３８□）。また、セ
カンダリプーリの回転数Ｎ　ｏｕｔが限界回転数Ｎ　ｏ
ｕｔ　１１１１１以内である場合、第１３図に示すよう
に、高速モードＨでの最大トルク比ａＨ鮎χと、ステッ
プＳ６にて算出した目標トルク比ａ１の上限ａ　”　ｌ
１ａＸと比較しく５８３）、該目標トルク比上限ａ　’
　ｗａｘがトルク比ａＨｍａχより高ければ、モード切
換えは行われず、低速モードＬを維持する。一方、目標
トルク比上限ａ”ｗａｘがトルク比ａＨ１１１により低
い場合、更Ｃζ現実のトルク比ａと該目標トルク比上限
ａ″ｌＩａχとを比較する。そして、ａ〉ａ“鴎χなる
関係即ちアップシフト時の場合は直ちに高速モードＨに
切換わり、またダウンシフト時の場合はモード切換えは
行われず、低速モードＬを維持する。これにより、キッ
クダウン時等に無段変速装置３０がダウンシフト中にＬ
−Ｈ切換えが生じることを防止し、フィーリング悪化を
防止する。

第１４図は、ダウンシフト時の判断、即ちステップ３１
１の内容を示す図であり、まず低速モードＬにした場合
のプライマリプーリ３１の回転数Ｎ１ｎＬを回転数算定
手段１１８にて演算する。即ち、低速モードＬにした場
合のトルク比ａＬ（Ｓ４参照）と車速ｖ１そして先に示
したタイヤ直径及び終減速比にて定まる定数Ｃから、ａ
　、　Ｘ　Ｖ　／　Ｃな・　　る式にて回転数Ｎ１ｎＬ
が演算される（Ｓ　１１．）。

また同様に、トルク比ａＬ１車速Ｖ及び無段変速装置の
トルク比Ｔから、ａＬＸ　Ｖ　／　ＣＸ　Ｔ　　即ち、
Ｎ１ｎＬ／Ｔ　　なる式にて、低速モードＬにした場合
のセカンダリプーリ３２の回転数Ｎ　ｏｕｔ　Ｌが演算
される（Ｓ　１１２）。そして、上記プライマリプーリ
３１の回転数Ｎ１ｎＬと限界回転数設定手段１０４にて
予め設定されたプライマリプーリ３１の限界回転数Ｎｉ
ｎｍａｘと比較しくＳ　１１３）　、回転数Ｎ１ｎＬが
限界回転数Ｎ１ｎＩｌａｘを超える場合、モード切換え
は行われず、高速モードＨを維持する。なお、ステップ
５１１６で現実のトルク比ａとしてａＨを置くが、これ
は、次に続くステップ８１０のＣＶＴ変速判定において
、ａＨを現在のトルク比として用いるためである。また
、プライマリブーりの回転数Ｎ１ｎＬが限界回転数Ｎｉ
ｎｍａｘを超えない場合、上記セカンダリプーリ３２の
回転数Ｎ　ｏｕｔ　Ｌと限界回転数設定手段１０４にて
予め設定されたセカンダリプーリの限界回転数Ｎ　ｏｕ
ｔ　ｗａｘとを比較しく５ｌ１４）、回転数Ｎ　ｏｕｔ
　Ｌが限界回転数Ｎ　ｏｕｔ　＋ｍａχを超える場合、
モード切換えは行われず、高速モードＨを維持する。そ
して、該回転数Ｎ　Ｏｕｔ　Ｌも限界口に４数を超えな
い場合は、第１５図に示すように、目標トルク比下限ａ
　”　ｌ１Ｉｎと高速モードＨでの最大トルク比ａＨｍ
ａｙとを比較しく５１１５）、目標トルク比下限ａ１帽
ｎが高速モード最大トルク比ａＨ’ｗａｘより高い場合
、低速モードＬに切換えられてダウンシフトが行われる
。また、目標トルク比下限ａ　”　ｗｉｎがトルク比ａ
Ｈｍａχより低い場合、モード切換えは行われず、高速
モードＨＧｉＩ持する。

また、前記低速モードＬから高速モードＨへの切換え、
並びに高速モードＨから低速モードＬへの切換えに際し
、目標トルク比１は上限ａ　”　ａｈａχと下＠　ａ　
”　ｍｉｎとの間に所定ヒステリシスがあり、高速モー
ド最大トルク比ａＨＩＩｌａχ付近で頻繁にモード切換
えが行われることを防止している。

ついで、ステップ３８．Ｓ１１部分の他の実施例につい
て、第１６図ないし第２０図に基づき説明する。

本実施例は、判断手段１１５が、低速モードＬと高速モ
ードＨとが互に等しいトルク比を達成できる領域におい
て、モードの切換え及び無段変速装置の可変操作の組合
せで行う場合と、無段変速装置の可変操作のみで行う場
合とで、目標トルク比に対してどちらが速い変速操作を
行えるかを比較・判断するものである。即ち、無段変速
機１２のトルク比をａとし、目標トルク比設定手段１１
３にて設定きれる目標トルク比をａｌとし、そして現在
の無段変速装置１３０のトルク比Ｔに対応する他方のモ
ードにおける無段変速機のトルク比をａＬｌ例えば現在
高速モード１１にあれば、ａＬは無段変速装置３０のト
ルク比Ｔに対する低速モードＬのトルク比、とすると、 １ａ”−ａｌ　≧　１ａｏ−ａｌ　　　　　　・・・（
１）なる関係のときに、補助変速装置２０を切換えろ。

第１６図は、アップシフト時の判断、即ちステップＳ８
の内容を示す図であり、目標トルク比の下限ａ、’　ｓ
ｉｎと現実のトルク比Ｔに対応する高速モードＨのトル
ク比ａＨ（３４参照）とを比較しくＳ　Ｓ、　）、ａ　
”　ｗｉｎｓ　ａ　Ｈなる関係にある場合、Ｌ−Ｈシフ
）・ソレノイド駆動回路１２１に発信され、低速モード
Ｌから高速モードＨに切換えられる（３９参照）。

一方、上記３１組ｎ≦ａＨなる関係にない場合、上述モ
ードの切換えは行わない。なお、ステップＳ８７で、現
実のトルク比ａとしてａＬを記憶するが、これは、次に
続くステップ３１０のＣＶＴ変速判定において、ＩＩＬ
を現在のトルク比として用いろためである。また、後述
のステップＳ８．１も同様である。

第１７図は、ダウンシフト時の判断、即ちステップ３１
１の内容を示す図であり、目標トルク比の上限ａ″ｍａ
χと現実のトルク比Ｔに対応する低速モードＬのトルク
比ａＬ（３４参照）とを比較しく３１１．）、ａ″ＩＩ
Ｉａχ≧ａＬなる関係にない場合、モードの切換えは行
わない。なお、ステップ５１１８で現実の！・ルク比ａ
としてａＨを置くが、これは次に続くステップＳＩＯの
ＣＶＴ変速判定において、ａＨを現在のトルク比として
用いるためである。また、後述のステップ３１１．ｓも
同様である。

一方、上記ａ″ｍａχ≧ａＬなる関係にある場合、まず
、低速モードＬにした場合のプライマリプーリ３１の回
転数Ｎ１ｎＬ及びセカンダリプーリ３２の回転数Ｎ　ｏ
ｕｔ　Ｌが、ステップＳ１１．において、タイヤ直径を
ＤＴ及び終減速比をｉｄとすると、■ により演算される。そして、演算されたプライマリプー
リ３１の回転数Ｎ１ｎＬが、限界回転数設定手段１０４
にて予め設定されたプライマリプーリ３１の限界回転数
Ｎｉｎ＋＋＋ａｘを超丸るか否か（ＮｉｎＬ≧Ｎ　ｉｎ
　ｗａｘ　）を判断して（３１１，０）、超える場合は
モード切換えをしない。また、低速モードしにした場合
のセカンダリプーリ３２の回転数Ｎ　ｏｕｔ　Ｌが、限
界回転数設定手段１０４にて予め設定されたセカンダリ
プーリ３２の限界回転数Ｎ　ｏｕｔ　＋ａａχを超丸る
か否か（Ｎ　ｏｕｔ　Ｌ≧Ｎ　ｏｕｔ　ｍａｙ　）を判
断して（Ｓｌ”Ｉｌ）、’超える場合はモード切換えを
しない。これにより、高速回転に伴う無段変速装置３０
の破損を防止する。そして、いずれも限界回転数を超え
ない場合、Ｌ−Ｈシフトソレノイド駆動回路１２１に発
信され、高速モードＨから低速モードＬにダウンシフト
する。

次に、第１８図ないし第２０図に沿って、ステツブ３８
，３１１部分の異なる実施例について説明する。

上述した他の実施例は、センサｌ１ｌａ及び１１１ｂに
基づき、無段変速袋Ｍ３０のプライマリプーリ３１及び
セカンダリプーリ３２の回転数によりトルク比を求めて
いるが、本実施例は、プライマリプーリ３１又はセカン
ダリプーリ３２の可動シーブ３１ｂ、３２ｂの位置を検
知して、該位置からトルク比を求めている。

目標トルク比ａ″を、低速モードＬで達成する場合の無
段変速装置のトルク比Ｔ、と、高速モード１１で達成す
る場合の無段変速装置のトルク比ＴＨとから、目標とな
るプライマリプーリ３１　（又はセカンダリプーリ３２
）の可動シーブ３１ｂ（又は３２ｂ）の位＠ＳＬ、　Ｓ
、をそれぞれ求める。そして、該低速及び高速モードＬ
、Ｈの目標となる可動シーブ位置ＳＬ、ＳＮと現在の可
動シーブの位置Ｓとを比較し、 Ｉ　　ｓＬｓ　　ｌ　　　＜　　　Ｉ　　”Ｈ”　　Ｉ
　　　　　・・・（２）のとき、現在が高速モードＨで
あれば、Ｈ→Ｌのモード切換えを行い、かつ現在が低速
モードＬであれば、無段変速装置３０の可変ｆａＪ御の
みで変速を行うＣ第１８図（ｌａ）参照）。

また、ｌ５Ｌ−８ｌ　　＞　　ｌ５Ｈ−３１・・・（３
）のとき、現在が高速モードＨであれば、無段変速装置
３０の可変制御のみで変速を行い、かつ現在が低速モー
ドしてあれば、Ｌ−＋Ｈのモード切換えを行う（第１８
図（ｂｌ参照）。

更に、ｌ５Ｌ−ｓｌ　　＝　　ｌ５Ｈ−３ｔ　　　・・
・（４）のときは、無段変速装置のみで変速制御を行う
。

なお、上述シーブの位置に基づく方法は、モード切換え
時間及び変速時間を考慮すると、シーブ位置をＳからＳ
Ｌに移動する時間ＤＵとクラッチＣ２を解放する時間Ｄ
Ｃとの関係が所定の関係例えばＤｕくＤｏなる関係を満
足する場合、高速モードＨから低速モードＬへの切換え
を行うようにするとよい。

ついで、第１９図及び第２０図に沿って、上述方法に基
づく具体例について説明する。

第１９図は、アップシフト時の判断、即ち前述した第１
６図と而様な内容を示す図であり、現在の可動シーブの
位置Ｓを入力しく３８．）、そして上限及び下限目標ト
ルク比ａ　”　ｗａｘ、　ａ　”　ｗｉｎより目標シー
ブ位８Ｓ　ＬｗｉｎとＳＮｍａｘを算出する（Ｓ　８９
）。

そして、ｌ５−３Ｌ＠ｉｎｌ　　≧　ｌ　Ｓ、　ｍｘ　
−Ｓ　ｌ　　なる関係にあるか否かを判断しくＳ８．０
）、該関係にある場合、低速モードＬから高速モードＨ
に切換えられ、また該関係にない場合、モード切換えは
生ぜずに無段変速装置３０のみにより目標トルク比ａ１
に変速される。

第２０図は、ダウンシフト時の判断、即ち前述した第１
７図と同様な内容を示す図であり、まずステップＳ　１
１．、、　Ｓ　１１．、にて、ステップＳ８．。

３８、と同様に、現在のシーブ位［８の下限目標シーブ
位置５Ｌｓｉｎ、上限目標シーブ位置ＳＨ鵬χを設定し
、更にステップ３１１．４にて、 Ｉｓ−３ｌ５−３Ｌ　　≦　ｌ　ＳＨ＋ｕｘ　−Ｓ　ｌ
　　なる関係にあるか否かを判断する。そして、上記関
係にない場合、モード切換えは行わず、無段変速装置３
０のみがダウンシフトして目標トルク比ａ１に変速し、
また上記関係にある場合、高速モードＨから低速モード
Ｌに切換えられる。なおこの際、前述と同様に、プライ
マリブーりの限界回転数Ｎｉｎｍａｘ及びセカンダリプ
ーリの限界回転数Ｎ　ｏｕｔ　ｍｘを超える場合は、モ
ード切換えを行わない（３１１，７゜Ｓ　１１．、）。

なお、以上フローにおいて、ステップＳ　１１．。

８１１２．８１１．．３１１．６が）（−Ｌシフト時の
回転数算定手段１１８を構成し、またステップ５１１３
．５ｌ１４．Ｓｌｌ！。、　Ｓ　１１．、、　Ｓ　１１
，７゜５１１１８が回転数比較手段１２４を構成する。

ついで、無段変速装置（ＣＶＴ）に係る判断手段１工５
、即ち第１Ｏ図及び第１１図におけるステップ８１０に
ついて、第２１図に沿って説明する。

まず、入力回転数が低い場合、無段変速装置３０の変速
作動によるベルトへの悪影響及び変速フィーリングの悪
化を防止するため、現在の車速Ｖが極低車速（Ｖ■ｉｎ
）の場合に変速作動を阻止する（Ｓ１５）。そして、極
低車速でない場合、目標トルク比ａ１に対１ノで現実の
トルク比ａが大きい場合（Ｓ１６）、無段変速装置３０
はアップシフトしく５１７）、また目標トルク比ａ″に
対して現実のトルク比が小さい場合（３１８）、無段変
速装置３０はダウンシフトしく３１９）、更にその他の
場合は無段変速装ｆｉ３０は変速作動しない（Ｓ２０）
。なお、本実施例では、無段変速装置３０の頻繁な変速
作動によるフィーリングの悪化を防止するため、目標ト
ルク比ａ′は上限ａ　”　ｗａｘ及び下限ａ　”　ｗｉ
ｎからなる所定幅を有する。また、モード切換え信号を
発した直後に無段変速装Ｍ３０の変速作動が行われる場
合、たとえ、モード切換えが終了していない場合であっ
ても、ステップＳ４（具体的にはステップＳ８．、８１
１６．３８□、Ｓｌ　１、、　Ｓ　８．、、　Ｓ　１１
，５）にてモード切換えが終了（クラッチＣ２の係合完
了又は解放完了）した状態の低速モードＬ又は高速モー
ドＨでのトルク比ａＬ、　ａＨが読込まれているので、
本無段変速装置３０の変速判定において、モード切換え
終了後の低速モードＬにおけるトルク比ａＬ又は高速モ
ードＨにおけるトルク比ａＨに対して、今アップシフト
すべきか、ダウンシフトすべきか、又（よ停止状態を維
持すべきかを判定される。従って、トルク比ａとして、
モード切換え後のトルク比ａＬ又はａ８を用いることに
より、たとえ、モード切換中であっても無段変速装Ｍ３
０はモード切換え後の状態に対して予め変速制御するこ
とができ、すみやかに目標トルク比ａ１に近づけること
ができる。また、現実のトルク比Ｔが無段変速装置（主
にベルトにより規定）のトルク比の下限（Ｔ　ｗｉｎ　
）及び上限（Ｔ　ｗａｘ　）を超えないように、超えた
場合は無段変速装置は変速を停止する（３２１，３２２
）。

ついで、第２２図に沿って、Ｒレンジでの制御につい゛
て説明する。

まず、上述ステップ１５と同様に、極低車速での変速を
阻止しく３２３）、またプライマリプーリの回転数Ｎ　
ｉｎが過大に上昇しないように、回転数の上限Ｎ　ｗａ
ｘをおさえ（８２４）、それ以上の場合無段変速装置を
アップシフトする（３２５）。

また、無段変速装置のトルク比Ｔを算出しく５２６）、
該トルク比Ｔが主にベルト回転速度にて定まる無段変速
装置のトルク比上限Ｔ　ｖａｈｘと比較され（Ｓ２７）
、小さい場合無段変速装置がダウンシフトしく３２８）
、かつそれ以外の場合停止する（３２９）。

なお、Ｎレンジ及びＰレンジでは、すべてのソレノイド
駆動回路及びモータ駆動回路が停止する。

（ト）発明の詳細 な説明したように、本発明によると、回転数算定手段１
１８にて算出した低速モードＬに切換えた際の回転数と
、限界回転数設定手段１０４にて設定した限界回転数と
を比較する回転数比較手段１２４と、モード検知手段１
１２と目標トルク比設定手段１１３からの信号に基づき
、低速モードＬに切換えても無段変速装置３０の回転数
がその限界回転数を超えないと判断された場合のみ、判
断手段１１５からの信号にて低速モードＬへの切換えを
行うように構成したので、ダウンシフト時、特にアクセ
ルを踏込んで急加速する、いわゆるキックダウン時に、
モードの切換えを的確に行うことにより、無段変速装置
３０の入力軸３０ｂ。

出力軸３０ａが限界回転数を超えて回転するオーバラン
を確実に防止して、無段変速装置１３０の破損を防ぐこ
とができる。

更に、無段変速装置３０が、有効径を変更し得る２個の
シーブを有するプライマリ及びセカンダリプーリ３１．
３２及びこれら両プーリ３１，３２に巻掛けられるベル
ト３３からなるベルト式無段変速装置３０であると、大
きなスラスト荷重が作用しているベアリングの限界回転
内に回転数を押えて、無段変速装［３０の破損を確実に
防止できる。

また、トルク比検知手段１１１、モード検知手段１１２
及び目標トルク比設定手段１１３からの信号を受けて、
判断手段１１５が、補助変速装置２０のモードの切換え
及び無段変速装Ｗ１３０の可変操作の組合せで行うか、
無段変速装置３０の可変操作のみで行うかを判断すると
、補助変速装置２０との組合せにより、変速範囲の拡大
を図ったものでありながら、無段変速機１２全体の操作
を完全に自動的に行うことができ、操作を大幅に容易化
することができる。

更に、判断手段１１５が、モードの切換え及び無段変速
の組合せで行う場合と、無段変速のみで行う場合とで、
目標トルク比に対してどちらが速い変速操作を行えるか
を比較・判断すると、変速操作を効率的に素早く行うこ
とができ、特に、アクセルペダルを踏込んでキックダウ
ンする場合、低速モードＬへの切換えにより無段変速装
置３０の変速操作速度より素早い変速が可能となり、応
答性を向上して、キックダウン時のような大幅なダウン
シフトが必要な場合でもシフト遅れなく対応できる。

また、判断手段１１５が、低速モードＬと高速モードＨ
とが互に等しいトルク比を達成し得る領域にある場合は
、高速モードＨが優先して作動するように判断すると、
伝動効率の高い変速操作を行うことができ、燃費の一層
の向上を図ることができる。

また、無段変速操作手段１００が電動モータからなり、
該電動モータに基づく回転をネジ装置３５．３６により
スラスト力に変換して可動シーブを操作してなると、制
御部Ｕ、からの電気信号を、油圧に変換することなく、
直接操作手段１００に伝達して制御することができ、制
御装置Ｕの構造を簡単化できると共に、無段変速装置３
０の応答性を向上することができる。

更に、補助変速装置としてプラネタリギヤ装置２０を用
い、該ギヤ装置を減速機構として機能して低速モードＬ
となし、かつ該ギヤ装置をスプリットドライブ機構とし
て機能して高速モードＨとなすと、高速モードＨにおい
て無段変速装置３０に作用する伝達トルクの分担率が少
なくなり、ベルト等との摩擦力を保持するための軸力が
小さくて足り、高い伝達効率が得られると共に、ベルト
に作用する挟圧力を減少して、耐久性を向上することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の機能を示すブロック図である。 そして、第２図は本発明を適用し得る無段変速機を示す
概略図、第３図はその各ポジシ璽ンにおける各要素の作
動を示す図、第４図は本無段変速機を示す断面図である
。更に、第５図はトルク比と伝達トルク分担率の関係を
示す図、第６図はベルト！・ルク比に対するステップ比
及び無段変速機！・ルク比の関係を示す図である。そし
て、第７図は本発明に係る無段変速機用＃押装置を示す
図、第８図はその油圧制御装置を示す図である。更に第
９図はメインフロー、第１０図はＤレンジフロー、第１
１図はＳレンジフローである。そして、第１２図はモー
ド切換えの内容を示すアップシフト時の判断を示すフロ
ー、第１３図はその状態における各トルク比を示す図で
ある。また、第１４図はそのダウンシフト時の判断を示
すフロー、第１５図はその状態における各トルク比を示
す図である。 また、第１６図は他の実施例におけるアップシフト時の
判断を示すフロー、第１７図はそのダウンシフト時の判
断を示すフローである。更に、第１８図（ａｌ、（ｂｌ
は他の実施例のシフト時の判断を示す図であり、第１９
図及び第２０図は該実施例を具体化したフローを示す図
である。そして、第２１図は無段変速判断手段の内容を
示すフロー、第２２図はＲレンジｆｌｌＪ御を示すフロ
ーである。 １２・・・無段変速機　、　２０・・・補助変速装置（
シングルプラネタリギヤ装置）　　、　２０Ｃ・・・第
２の要素（キャリヤ）　　、　　２０Ｒ・第１の要素（
リングギヤ）　、　２０Ｓ・・・第３の要素（サンギヤ
）　、　３０・・・（ベル！・式）無段変速装置　、　
３０ａ・・・出力部（軸）、３０ｂ・・・入力部（軸）
　、　３１・・・プライマリブー９　、　３２・・・セ
カンダリプーリ　、３３・・・ベルト　、　７０・・・
出力部材　、　　１００・・無段、変速操作手段（電動
モータ）　、　　１０４・・・限界回転数設定手段　、
　１１０．Ｃ２，Ｂ１・・・モード切換え手段　、　　
１１１・・・トルク比検知手段　、　１１２・・・モー
ド検知手段　、１１３・・・目標トルク比設定手段　、
　１１５・・・判断手段　、　１１８・・・回転数算定
手段　、１２４・・・回転数比較手段　、　　１３０・
・・油圧制御装置　、　Ｂｌ、Ｆ・・係止手段　、　　
Ｂｌ・・・ローコースト及リバースブレーキ　、　　Ｂ
２・・・リバースブレーキ　、　Ｃ１・・・フォワード
クラッチ　、　Ｃ２・・・ハイクラッチ　、　ＣＬ・・
・ロックアツプクラッチ　、　　Ｆ・−・ローワンウェ
イクラッチ　、　Ｈ・・・高速モード　、　　Ｌ−１，
低速モード　、　Ｕ・・・無段変速機用制御装置　、Ｕ
、・・・（変速）制御部　。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）無段階にトルク比を可変制御し得る無段変速装置
   と、 該無段変速装置と組合わされて、変速制御可能領域を、
   比較的高いトルク比領域となる低速モードと比較的低い
   トルク比領域となる高速モードとに切換え得る補助変速
   装置と、 前記無段変速装置を可変制御する無段変速操作手段と、 前記補助変速装置を切換え作動するモード切換え手段と
   、を備えてなる無段変速機において、前記無段変速装置
   のトルク比を検知するトルク比検知手段と、 前記補助変速装置が低速モードにあるか高速モードにあ
   るかを検知するモード検知手段と、走行状況において定
   まる目標トルク比を設定する目標トルク比設定手段と、 前記モード切換え手段にて低速モードに切換えた際の無
   段変速装置の回転数を算出する回転数算定手段と、 無段変速装置の限界回転数を設定する限界回転数設定手
   段と、 前記回転数算定手段にて算定した回転数と、前記限界回
   転数設定手段にて設定した限界回転数とを比較する回転
   数比較手段と、 前記モード検知手段と前記目標トルク比設定手段と前記
   回転数比較手段からの信号に基づき、低速モードに切換
   えても無段変速装置の回転数がその限界回転数を超えな
   いと判断した場合のみ、前記モード切換え手段に信号を
   発する判断手段と、 を備えてなることを特徴とする無段変速機用制御装置。
2. （２）前記無段変速装置が、有効径を変更し得る２個の
   シーブを有するプライマリ及びセカンダリプーリ、及び
   これら両プーリに巻掛けられるベルトからなるベルト式
   無段変速装置である特許請求の範囲第１項記載の無段変
   速機用制御装置。
3. （３）前記判断手段が、前記トルク比検知手段、モード
   検知手段及び目標トルク比設定手段からの信号に基づき
   、前記低速モードと高速モードとが互に等しいトルク比
   を達成できる領域において、モードの切換え及び無段変
   速装置の可変操作の組合せで行う場合と、無段変速装置
   の可変操作のみで行う場合とで、目標トルク比に対して
   どちらが速い変速操作を行えるかを比較・判断し、かつ
   該判断に基づき前記無段変速操作手段及びモード切換え
   手段に信号を発してなる特許請求の範囲第１項記載の無
   段変速機用制御装置。
4. （４）前記判断手段が、前記モード検知手段及び目標ト
   ルク比設定手段から信号に基づき、前記低速モードと高
   速モードとが互に等しいトルク比を達成し得る領域並び
   に高速モードのみが達成し得る領域に前記目標トルク比
   がある場合、前記高速モードが優先して作動するように
   、かつ前記低速モードのみが達成し得る領域に前記目標
   トルク比がある場合、前記低速モードを作動するように
   、前記モード切換え手段に信号を発し、また前記トルク
   比検知手段及び目標トルク比設定手段からの信号に基づ
   き、選定されたモードにおいて前記目標トルク比を達成
   するように、前記無段変速操作手段に信号を発してなる
   特許請求の範囲第１項記載の無段変速機用制御装置。
5. （５）前記無段変速操作手段が、電動モータからなり、
   該電動モータに基づく回転をネジ装置によりスラスト力
   に変換して前記無段変速装置の可動シーブを操作してな
   る特許請求の範囲第２項記載の無段変速機用制御装置。
6. （６）前記補助変速装置が、前記無段変速装置の出力部
   に連結する第１の要素と、無段変速機の出力部材に連結
   する第２の要素と、無段変速機の入力部材に連結する第
   ３の要素を有するプラネタリギヤ装置からなり、 また、前記モード切換え手段が、係止手段及びクラッチ
   からなり、かつ該係止手段を前記第３の要素に連結する
   と共に、該第３の要素と前記入力部材との間に前記クラ
   ッチを介在して、前記係止手段の作動により、前記プラ
   ネタリギヤ装置を減速機構として機能して前記低速モー
   ドとなし、かつ前記クラッチの接続により、前記プラネ
   タリギヤ装置をスプリットドライブ機構として機能して
   前記高速モードとなす特許請求の範囲第１項記載の無段
   変速機用制御装置。