(57)【要約】      （修正有）【課題】ベルト式無段変速機の小形化を図りながらプーリの軸推力の制御を一層簡素化する。【解決手段】スリップ側プーリの接線方向摩擦係数および巻き付き径から非スリップ側プーリの接線方向摩擦係数を推定し、スリップ側プーリの接線方向摩擦係数および巻き付き径から金属ベルトにより伝達されるトルクを算出し、トルクおよび非スリップ側プーリの巻き付き径から該非スリップ側プーリの必要軸推力を算出し、非スリップ側プーリのレシオ保持軸推力を必要軸推力に向けて減少させてレシオを変更するので、非スリップ側プーリの軸推力を減少させるだけで変速を行うことが可能となり、プーリや金属ベルトの耐久性の向上や油圧ポンプの負荷の低減が可能となる。さらに変速領域を、ドライブプーリが常に非スリップ側プーリとなり、ドリブンプーリが常にスリップ側プーリとなる領域に設定したので、プーリの軸推力の制御を簡素化することができる。【選択図】図８
2020176649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライブプーリ（１３）およびドリブンプーリ（１４）に金属ベルト（１５）が巻き掛けられており、前記ドライブプーリ（１３）および前記ドリブンプーリ（１４）のうちのスリップ側プーリの接線方向摩擦係数およびレシオの関係から非スリップ側プーリの接線方向摩擦係数およびレシオの関係を推定する第１工程と、前記スリップ側プーリの軸推力に該スリップ側プーリの接線方向摩擦係数および巻き付き径を乗算して前記金属ベルト（１５）により伝達される伝達トルクを算出する第２工程と、前記伝達トルクを前記非スリップ側プーリの接線方向摩擦係数および巻き付き径で除算して該非スリップ側プーリのスリップを抑制するための必要軸推力を算出する第３工程と、前記非スリップ側プーリのレシオ保持軸推力を前記必要軸推力に向けて減少させてレシオを変更する第４工程とを行うベルト式無段変速機であって、
変速領域を、前記ドライブプーリ（１３）が常に非スリップ側プーリとなり、前記ドリブンプーリ（１４）が常にスリップ側プーリとなる領域に設定したことを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項２】
前記ドライブプーリ（１３）の径は前記ドリブンプーリ（１４）の径以上であることを特徴とする、請求項１に記載のベルト式無段変速機。
【請求項３】
前記変速領域における最大レシオが１．７であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のベルト式無段変速機。
【請求項４】
前記ドライブプーリ（１３）の径を前記ドリブンプーリ（１４）の径以上とすることで、前記変速領域における最大レシオを１．７に規制することを特徴とする、請求項１に記載のベルト式無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライブプーリおよびドリブンプーリに金属ベルトを巻き掛けたベルト式無段変速機に関し、特に特許第６４５２６６８号公報に記載されたベルト式無段変速機の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、第１工程でドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４のうちのスリップ側プーリの接線方向摩擦係数および巻き付き径から非スリップ側プーリの接線方向摩擦係数を推定し、第２工程でスリップ側プーリの接線方向摩擦係数および巻き付き径から金属ベルト１５により伝達されるトルクを算出し、第３工程でトルクおよび非スリップ側プーリの巻き付き径から該非スリップ側プーリの必要軸推力を算出し、第４工程で非スリップ側プーリのレシオ保持軸推力を必要軸推力に向けて減少させてレシオを変更するベルト式無段変速機が記載されている。このベルト式無段変速機により、スリップ側プーリの軸推力を増加させて変速を行う従来の制御を行うことなく、非スリップ側プーリの軸推力を減少させるだけで変速を行うことを可能とし、プーリ１３，１４および金属ベルト１５の耐久性の向上や油圧ポンプの負荷の低減を可能にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第６４５２６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、エネルギー効率が高い回転数領域が比較的に狭い内燃機関を走行用駆動源とする車両では、要求される変速機のレシオ幅は比較的に大きい値になる一方、エネルギー効率が高い回転数領域が比較的に広い電動モータを走行用駆動源とする車両では、要求される変速機のレシオ幅は比較的に小さい３程度の値で事足りる。このように、要求されるレシオ幅が比較的に小さい変速機に特化した場合、上記特許文献１に記載されたベルト式無段変速機を改良することで、プーリの軸推力の制御を一層簡素化しながら、変速機をより小形化できる可能がある。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ベルト式無段変速機の小形化を図りながらプーリの軸推力の制御を一層簡素化することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、ドライブプーリおよびドリブンプーリに金属ベルトが巻き掛けられており、前記ドライブプーリおよび前記ドリブンプーリのうちのスリップ側プーリの接線方向摩擦係数およびレシオの関係から非スリップ側プーリの接線方向摩擦係数およびレシオの関係を推定する第１工程と、前記スリップ側プーリの軸推力に該スリップ側プーリの接線方向摩擦係数および巻き付き径を乗算して前記金属ベルトにより伝達される伝達トルクを算出する第２工程と、前記伝達トルクを前記非スリップ側プーリの接線方向摩擦係数および巻き付き径で除算して該非スリップ側プーリのスリップを抑制するための必要軸推力を算出する第３工程と、前記非スリップ側プーリのレシオ保持軸推力を前記必要軸推力に向けて減少させてレシオを変更する第４工程とを行うベルト式無段変速機であって、変速領域を、前記ドライブプーリが常に非スリップ側プーリとなり、前記ドリブンプーリが常にスリップ側プーリとなる領域に設定したことを特徴とするベルト式無段変速機が提案される。
【０００７】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記ドライブプーリの径は前記ドリブンプーリの径以上であることを特徴とするベルト式無段変速機が提案される。
【０００８】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記変速領域における最大レシオが１．７であることを特徴とするベルト式無段変速機が提案される。
【０００９】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記ドライブプーリの径を前記ドリブンプーリの径以上とすることで、前記変速領域における最大レシオを１．７に規制することを特徴とするベルト式無段変速機が提案される。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の構成によれば、第１工程で、ドライブプーリおよびドリブンプーリのうちのスリップ側プーリの接線方向摩擦係数およびレシオの関係から非スリップ側プーリの接線方向摩擦係数およびレシオの関係を推定し、第２工程で、スリップ側プーリの軸推力に該スリップ側プーリの接線方向摩擦係数および巻き付き径を乗算して金属ベルトにより伝達される伝達トルクを算出し、第３工程で、伝達トルクを前記非スリップ側プーリの接線方向摩擦係数および巻き付き径で除算して該非スリップ側プーリのスリップを抑制するための必要軸推力を算出し、第４工程で、非スリップ側プーリのレシオ保持軸推力を必要軸推力に向けて減少させてレシオを変更するので、スリップ側プーリの軸推力を増加させて変速を行う従来の制御を行うことなく、非スリップ側プーリの軸推力を減少させるだけで変速を行うことが可能となり、プーリや金属ベルトの耐久性の向上や油圧ポンプの負荷の低減が可能となる。
【００１１】
変速領域を、ドライブプーリが常に非スリップ側プーリとなり、ドリブンプーリが常にスリップ側プーリとなる領域に設定したので、ドライブプーリのスリップを抑制するための必要軸推力を算出する必要がなくなり、プーリの軸推力の制御を一層簡素化することができる。
【００１２】
また請求項２の構成によれば、ドライブプーリの径はドリブンプーリの径以上であるので、ベルト式無段変速機の寸法を最小限に抑えながら、ＯＤレシオを減少させてレシオ幅を拡大することができる。
【００１３】
また請求項３の構成によれば、変速領域における最大レシオが１．７であるので、ドライブプーリが確実に非スリップ側プーリとなり、ドリブンプーリが確実にスリップ側プーリとなる領域で変速制御が行われることが保証され、制御精度が確保される。
【００１４】
また請求項４の構成によれば、ドライブプーリの径をドリブンプーリの径以上とすることで、変速領域における最大レシオを１．７に規制するので、ベルト式無段変速機の寸法を最小限に抑えながら、ドライブプーリが確実に非スリップ側プーリとなり、ドリブンプーリが確実にスリップ側プーリとなる領域で変速制御が行われることを保証し、制御精度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ベルト式無段変速機の全体構成を示す図である。
【図２】金属ベルトのスリップ率およびスリップ方向の検出手法の説明図である。
【図３】プーリの巻き付き径あるいはプーリに当接する金属エレメント個数に対する接線方向摩擦係数の関係を示すグラフである。
【図４】プーリの軸推力の減圧により変速可能な変速領域を説明するグラフである。
【図５】図４（Ａ）および図４（Ｂ）を合成したグラフである。
【図６】レシオの変更過程を説明するフローチャートである。
【図７】ドライブプーリおよびドリブンプーリを同径にし、ＬＯＷレシオを１．７に設定した場合のレシオ設定およびレシオ幅を示すグラフである。
【図８】ドライブプーリおよびドリブンプーリの径とレシオ幅との関係を示す図である。
【図９】ＬＯＷレシオを１．７に設定した場合のレシオ設定およびレシオ幅を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
先ず、図１〜図９に基づいて本発明の基礎となるベルト式無段変速機（以下、先願発明という）について説明する。
【００１７】
図１は自動車に搭載されたベルト式無段変速機Ｔの概略構造を示すもので、ベルト式無段変速機Ｔはエンジンに接続されるドライブシャフト１１と、駆動輪に接続されるドリブンシャフト１２とを備えており、ドライブシャフト１１に設けたドライブプーリ１３とドリブンシャフト１２に設けたドリブンプーリ１４とに無端状の金属ベルト１５が巻き掛けられる。ドライブプーリ１３は、ドライブシャフト１１に固設された固定側プーリ半体１６と、この固定側プーリ半体１６に対して接離可能な可動側プーリ半体１７とを備えており、可動側プーリ半体１７は油室１８に作用する油圧で固定側プーリ半体１６に向けて付勢される。ドリブンプーリ１４は、ドリブンシャフト１２に固設された固定側プーリ半体１９と、この固定側プーリ半体１９に対して接離可能な可動側プーリ半体２０とを備えており、可動側プーリ半体２０は油室２１に作用する油圧で固定側プーリ半体１９に向けて付勢される。金属ベルト１５は、一対の金属リング２２，２２に多数の金属エレメント２３…を支持したもので構成される。
【００１８】
ドライブプーリ１３の回転数はドライブプーリ回転数センサＳａにより検出され、ドリブンプーリ１４の回転数はドリブンプーリ回転数センサＳｂにより検出され、ドライブプーリ１３の可動側プーリ半体１７のストローク（つまりドライブプーリ１３の溝幅）はドライブプーリストロークセンサＳｃにより検出され、ドリブンプーリ１４の可動側プーリ半体２０のストローク（つまりドリブンプーリ１４の溝幅）はドリブンプーリストロークセンサＳｄにより検出され、金属ベルト１５の周速は金属ベルト周速センサＳｅにより検出される。
【００１９】
図２に示すように、ドライブプーリ回転数センサＳａで検出したドライブプーリ１３の回転数と、ドリブンプーリ回転数センサＳｂで検出したドリブンプーリ１４の回転数とから、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４間の実レシオが算出され、またドライブプーリストロークセンサＳｃで検出したドライブプーリ１３のストロークと、ドリブンプーリストロークセンサＳｄで検出したドリブンプーリ１４のストロークとから、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４間の幾何学レシオが算出される。
【００２０】
実レシオは、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４間の実際のレシオであり、ドライブプーリ１３および金属ベルト１５間のスリップにより、あるいはドリブンプーリ１４および金属ベルト１５間のスリップにより変化する。一方、幾何学レシオは、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４の溝幅によって一義的に決まるもので、スリップが発生していないときの実レシオに相当する。
【００２１】
またドライブプーリ回転数センサＳａで検出したドライブプーリ回転数と、ドライブプーリストロークセンサＳｃで検出したドライブプーリ１３のストロークとから、金属ベルト１５の巻き付き位置におけるドライブプーリ１３の周速が分かるため、これを金属ベルト周速センサＳｅで検出した金属ベルト１５の周速と比較することで、ドライブプーリ１３における金属ベルト１５のスリップ率およびスリップの方向を算出することができる。同様に、ドリブンプーリ回転数センサＳｂで検出したドリブンプーリ回転数と、ドリブンプーリストロークセンサＳｄで検出したドリブンプーリ１４のストロークとから、金属ベルト１５の巻き付き位置におけるドリブンプーリ１４の周速が分かるため、これを金属ベルト周速センサＳｅで検出した金属ベルト１５の周速と比較することで、ドリブンプーリ１４における金属ベルト１５のスリップ率およびスリップの方向を算出することができる。
【００２２】
さて、プーリ１３，１４の固定側プーリ半体１６，１９に対して可動側プーリ半体１７，２０を油圧で押し付ける荷重（軸推力）により、固定側プーリ半体１６，１９および可動側プーリ半体１７，２０と金属ベルト１５との間に摩擦力が発生し、この摩擦力で金属ベルト１５のスリップが防止される。所定の軸推力で固定側プーリ半体１６，１９および可動側プーリ半体１７，２０間に金属ベルト１５を挟んで駆動力を伝達している状態で伝達トルクを増加させていくと、やがて耐えきれずに金属ベルト１５がスリップする。このときのプーリ１３，１４および金属ベルト１５間の接線方向摩擦係数を知ることが、金属ベルト１５のスリップを防止しながらレシオを制御する上で重要である。
【００２３】
プーリ１３，１４の伝達トルクは、プーリ１３，１４および金属ベルト１５間に作用する接線方向の摩擦力と金属ベルト１５の巻き付き径との積で与えられ、接線方向の摩擦力はプーリ１３，１４の軸推力と接線方向摩擦係数との積で与えられる。そして金属ベルト１５の巻き付き径はドライブプーリストロークセンサＳｃあるいはドリブンプーリストロークセンサＳｄの出力から知ることができ、プーリ１３，１４の軸推力は可動側プーリ半体１７，２０を固定側プーリ半体１６，１９に向けて付勢する油圧から知ることができ、金属ベルト１５がスリップする瞬間はプーリ１３，１４の周速および金属ベルト１５の周速の比較により知ることができるので、金属ベルト１５がスリップする瞬間に最大になる接線方向摩擦係数を任意のレシオにおいて算出することができる。
【００２４】
図３（Ａ）は、上述した手法で算出したプーリ１３，１４および金属ベルト１５間の接線方向摩擦係数を、ドライブプーリ１３における金属ベルト１５の巻き付き径に応じて整理したものであり、図３（Ｂ）は、同様にしてプーリ１３，１４および金属ベルト１５間の接線方向摩擦係数を、ドライブプーリ１３に当接する金属ベルト１５の金属エレメント２３…の個数に応じて整理したものである。レシオがＬＯＷに近い領域、すなわちドライブプーリ１３側で金属ベルト１５の巻き付き径が小さい領域、あるいはドライブプーリ１３に当接する金属エレメント２３…の個数が少ない領域では、金属ベルト１５がスリップするドライブプーリ１３側の接線方向摩擦係数のデータが得られ、逆にレシオがＯＤに近い領域、すなわちドリブンプーリ１４側で金属ベルト１５の巻き付き径が小さい領域、あるいはドリブンプーリ１４に当接する金属エレメント２３…の個数が少ない領域では、金属ベルト１５がスリップするドリブンプーリ１４側の接線方向摩擦係数のデータが得られる。
【００２５】
これらのグラフから明らかなように、金属ベルト１５の巻き付き径の増加あるいはプーリ１３，１４に当接する金属エレメント２３…の個数の増加に応じて接線方向摩擦係数はリニアに増加しており、その特性はドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４に共通している。このように、プーリ１３，１４および金属ベルト１５間の接線方向摩擦係数が巻き付き径の増加に応じてリニアに増加する関係を利用し、スリップが発生し難いために従来は測定できなかったプーリ１３，１４の径方向外側部分における接線方向摩擦係数、つまりレシオがＬＯＷに近い領域におけるドリブンプーリ１４側の接線方向摩擦係数およびレシオがＯＤに近い領域におけるドライブプーリ１３側の接線方向摩擦係数を的確に推定することができる。
【００２６】
従来は、レシオがＬＯＷに近い領域では、ドライブプーリ１３の接線方向摩擦係数は測定できるがドリブンプーリ１４の接線方向摩擦係数は測定できなかったため、ドライブプーリ１３の溝幅を減少させ、ドリブンプーリ１４の溝幅を増加させてレシオをＯＤ側に変化させるとき、ドライブプーリ１３の軸推力を増加させることで溝幅を減少させる必要があった。その理由は、ドリブンプーリ１４側の接線方向摩擦係数を知ることができないため、ドリブンプーリ１４側の軸推力を減少させてＯＤ側に変速しようとすると、ドリブンプーリ１４および金属ベルト１５がスリップしてしまう可能性があるからである。
【００２７】
同様に、レシオがＯＤに近い領域では、ドリブンプーリ１４の接線方向摩擦係数は測定できるがドライブプーリ１３の接線方向摩擦係数は測定できなかったため、ドリブンプーリ１４の溝幅を減少させ、ドライブプーリ１３の溝幅を増加させてレシオをＬＯＷ側に変化させるとき、ドリブンプーリ１４の軸推力を増加させることで溝幅を減少させる必要があった。その理由は、ドライブプーリ１３側の接線方向摩擦係数を知ることができないため、ドライブプーリ側の軸推力を減少させてＬＯＷ側に変速しようとすると、ドライブプーリ１３および金属ベルト１５がスリップしてしまう可能性があるからである。
【００２８】
それに対し、先願発明では、レシオをＬＯＷ側からＯＤ側に変化させるとき、ドリブンプーリ１４側の接線方向摩擦係数を推定できるため、ドライブプーリ１３側の軸推力を増加させることなく、ドリブンプーリ１４側で金属ベルト１５のスリップが発生しない範囲でドリブンプーリ１４側の軸推力を減少させることで、レシオをＯＤ側に変化させることができる。
【００２９】
またレシオをＯＤ側からＬＯＷ側に変化させるとき、ドライブプーリ１３側の接線方向摩擦係数を推定できるため、ドリブンプーリ１４側の軸推力を増加させることなく、ドライブプーリ１３側で金属ベルト１５のスリップが発生しない範囲でドライブプーリ１３側の軸推力を減少させることで、レシオをＬＯＷ側に変化させることができる。
【００３０】
このように、先願発明によれば、プーリ１３，１４の軸推力を増加させることなく減少させることで、金属ベルト１５のスリップを抑制しながら変速を行うことができるため、軸推力によりプーリ１３，１４や金属ベルト１５が受ける荷重を低減してベルト式無段変速機Ｔの耐久性を高めるとともに、変速用の油圧を発生する油圧ポンプの負荷を低減することができる。
【００３１】
ベルト式無段変速機において、レシオが約１．７未満となるＬＯＷ側の領域ではドライブプーリ１３がスリップ側のプーリとなり、レシオが約１．７以上となるＯＤ側の領域ではドリブンプーリ１４がスリップ側のプーリとなることが実験的に検証されている。
【００３２】
図４（Ａ）のグラフは、トルク伝達に必要なドリブンプーリ１４の接線方向摩擦係数と、レシオ保持に必要なドリブンプーリ１４の接線方向摩擦係数とを、レシオ（−ｌｏｇ値）に対して示すものである。従来は、レシオがＬＯＷ側の領域で巻き付き径が大きいドリブンプーリ１４側の接線方向摩擦係数を測定できなかったため、トルク伝達に必要な接線方向摩擦係数が得られる軸推力を与えていた。しかしながら、変速制御時には、ドリブンプーリ１４側にレシオ保持に必要な接線方向摩擦係数だけを与えれば済むため、トルク伝達に必要な接線方向摩擦係数とレシオ保持に必要な接線方向摩擦係数との差分に相当する軸推力（斜線部参照）が無駄に加えられていたことになる。
【００３３】
先願発明によれば、レシオがＬＯＷ側の領域で巻き付き径が大きいドリブンプーリ１４側の接線方向摩擦係数を推定できるため、トルク伝達に必要な接線方向摩擦係数が得られる軸推力を与えることなく、それよりも小さいドリブンプーリ１４側のレシオ保持に必要な接線方向摩擦係数を与えればスリップが発生しないことが保証されるため、図４（Ａ）の斜線部分の接線方向摩擦係数に相当するドリブンプーリ１４の軸推力を節減することが可能となる。
【００３４】
同様に、図４（Ｂ）のグラフにおいて、先願発明によれば、レシオがＯＤ側の領域で巻き付き径が大きいドライブプーリ１３側の接線方向摩擦係数を推定できるため、トルク伝達に必要な接線方向摩擦係数が得られる軸推力を与えることなく、それよりも小さいドライブプーリ１３側のレシオ保持に必要な接線方向摩擦係数を与えればスリップが発生しないことが保証され、図４（Ｂ）の斜線部分の接線方向摩擦係数に相当するドライブプーリ１３の軸推力を節減することが可能となる。
【００３５】
図５のグラフは、図４（Ａ）、（Ｂ）のグラフを重ねたもので、従来の制御は、レシオが約１．７の状態（−ｌｏｇレシオが約０．２の状態）を境界にして、それよりもＬＯＷ側の領域ではドリブンプーリ１４に余分なレシオ保持のための軸推力を加えており、それよりもＯＤ側の領域ではドライブプーリ１３に余分なレシオ保持のための軸推力を加えていたが、先願発明の制御により、レシオが約１．７の位置を除く全領域で余分なレシオ保持のための軸推力を削減し、プーリ１３，１４や金属ベルト１５の耐久性を高めるとともに油圧ポンプの駆動力を節減することができる。
【００３６】
図６は上記変速制御の過程を説明するフローチャートであり、先ずステップＳ１で、実際のレシオｉを境界となるレシオである１．７と比較する。レシオｉが１．７以上であるＬＯＷ側の領域は、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４のうちのドライブプーリ１３側が先にスリップする領域であり、ドライブプーリ１３がスリップ側プーリとなり、ドリブンプーリ１４が非スリップ側プーリとなる。逆にレシオｉが１．７未満であるＯＤ側の領域は、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４のうちのドリブンプーリ１４側が先にスリップする領域であり、ドライブプーリ１３が非スリップ側プーリとなり、ドリブンプーリ１４がスリップ側プーリとなる。
【００３７】
前記ステップＳ１で、レシオｉが１．７以上であるＬＯＷ側の領域、つまりドライブプーリ１３がスリップ側プーリであり、ドリブンプーリ１４が非スリップ側プーリである領域では、ステップＳ２で、既知であるドライブプーリ１３の接線方向摩擦係数μとレシオｉとの関係から、未知であるドリブンプーリ１４の接線方向摩擦係数μとレシオｉとの関係を推定する。レシオｉが１．７以上であるＬＯＷ側の領域では、ドライブプーリ１３がドリブンプーリ１４よりも先にスリップするため、ドライブプーリ１３を各レシオｉで実験的にスリップさせ、そのときのドライブプーリ１３および金属ベルト１５間の接線方向摩擦係数μを求めて記憶することで、レシオｉが１．７以上であるＬＯＷ側の領域におけるドライブプーリ１３の接線方向摩擦係数μとレシオｉとの関係を予め求めることができる。そして前記関係に基づき、未知であるレシオｉが１．７以上であるＬＯＷ側の領域におけるドリブンプーリ１４の接線方向摩擦係数μとレシオｉとの関係を推定する（図３参照）。
【００３８】
続くステップＳ３で、既知であるドライブプーリ１３の軸推力、接線方向摩擦係数μおよび巻き付き径ｒを乗算してドライブプーリ１３の伝達トルクを算出する。金属ベルト１５がスリップしていないとき、ドライブプーリ１３の伝達トルクはドリブンプーリ１４の伝達トルクに一致する。
【００３９】
続くステップＳ４で、ドリブンプーリ１４の伝達トルクを前記推定されたドリブンプーリ１４の接線方向摩擦係数μおよびドリブンプーリ１４の巻き付き径ｒで除算することで、ドリブンプーリ１４の必要軸推力を算出する。ドリブンプーリ１４の必要軸推力は、ドリブンプーリ１４がスリップすることなくトルク伝達するのに必要な最小限の軸推力に相当する。
【００４０】
続くステップＳ５で、ドリブンプーリ１４のレシオ保持軸推力から必要軸推力を減算して差分を算出する。ドリブンプーリ１４のレシオ保持軸推力はレシオｉを保持するのに必要な軸推力であり、従来はドリブンプーリ１４のスリップを防止するのに必要な必要軸推力に対して充分な余裕を持って大きめに設定されていた。
【００４１】
続くステップＳ６で、ドリブンプーリ１４に加わっているレシオ保持軸推力を前記差分の範囲で減圧することで、ドリブンプーリ１４の溝幅が増加し、レシオｉがＬＯＷ側からＯＤ側に変更される。
【００４２】
一方、前記ステップＳ１で、レシオｉが１．７未満であるＯＤ側の領域では、ステップＳ７〜ステップＳ１１でドライブプーリ１３の軸推力を減圧することで、レシオｉをＯＤ側からＬＯＷ側に変更する。ステップＳ７〜ステップＳ１１は、前記ステップＳ２〜ステップＳ６にそれぞれ対応するもので、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４の関係が入れ代わるだけで、その内容は実質的に同じである。
【００４３】
次に、上述した先願発明の改良に係る本願発明の実施の形態を、図７〜図９を参照して説明する。
【００４４】
図８（Ａ）に示すように、先願発明のベルト式無段変速機のＬＯＷレシオは２．２９、ＯＤレシオは０．４２であるため、そのレシオ幅は２．２９／０．４２＝５．４５となり、内燃機関を走行用駆動源とする車両の変速機として使用可能なレシオ幅を有している。しかしながら、このベルト式無段変速機を電動モータを走行用駆動源とする車両に適用する場合、レシオ幅＝５．４５は大きすぎて無駄にあり、レシオ幅＝３程度に減少させても支障はない。この観点から、図８（Ｂ）に示すように、本実施の形態のベルト式無段変速機は、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４が同径に設定され、かつレシオが１．７未満（つまりＬＯＷレシオが１．７）に設定される。その結果、図７および図８（Ｂ）に示すように、ＬＯＷレシオは１．７、ＯＤレシオは０．５８になり、レシオ幅は１．７／０．５８＝２．８９になる。
【００４５】
このように、本実施の形態のベルト式無段変速機はレシオ幅が比較的に小さく設定されるので、プーリの最大巻き付き径と最小巻き付き径との差を小さくすることができ、その結果ドライブプーリ１３およびドライブプーリ１３を小径化し、図８（Ａ）に示す先願発明のベルト式無段変速機に比べて寸法を小形化することができる。
【００４６】
ＬＯＷレシオの１．７は、先願発明において説明したように、ドライブプーリ１３がスリップするＬＯＷ側の変速領域と、ドリブンプーリ１４がスリップするＯＤ側の変速領域との境界のレシオであり、本実施の形態は、先願発明におけるレシオが１．７以上の変速領域（ＬＯＷ側）における変速制御を廃止し、レシオが１．７未満の変速領域（ＯＤ側）の変速制御だけを行うものに相当する。言い換えると、本実施の形態は、図５において鎖線で囲んだレシオが１．７未満の変速領域の変速制御だけを行い、図６において鎖線で囲んだステップＳ７〜ステップＳ１１の変速制御だけを行うものに相当する。
【００４７】
図８（Ｂ）で説明したように、ドライブプーリ１３の径とドリブンプーリ１４の径とを同径に設定した場合、レシオ幅は２．８９になるが、レシオ幅を更に大きくしたい場合には、図８（Ｃ）に示すように、ドリブンプーリ１４の径に対してドライブプーリ１３の径を大きく設定すれば良い。ドライブプーリ１３の径を拡大すると例えば、ＯＤレシオが０．５８から０．４２に減少することで、レシオ幅を２．８９から４．０４に拡大することができる。本実施の形態では、ＬＯＷレシオは１．７に規制されており、レシオを１．７以上に増加させることはできないため、ドリブンプーリ１４の径を拡大してレシオを１．７以上に増加させることはない。よって、本実施の形態では、ドライブプーリ１３の径は、ドリブンプーリ１４の径と同じか、ドリブンプーリ１４の径よりも大きくなる。
【００４８】
図８（Ｃ）に示すように、レシオ幅を拡大するためにドライブプーリ１３の径をドリブンプーリ１４の径以上に設定した場合であっても、図８（Ａ）に示す先願発明に比べて少なくともドリブンプーリ１４の径は小さくなるため、ベルト式無段変速機の寸法の小形化が可能になる。
【００４９】
図９に示すように、ＬＯＷレシオを１．７に設定した場合（ａ点参照）、そこからレシオをＯＤに向けて減少させて行くとレシオ幅は１から次第に増加する。ドライブプーリ１３とドリブンプーリ１４とが同径である場合、ＯＤレシオは０．５８が限界であり、このときのレシオ幅は２．８９になる（ｂ点参照）。レシオ幅を更に増加させるには、ドライブプーリ１３の径をドリブンプーリ１４の径よりも大きくする必要があり、ドライブプーリ１３の径の拡大によりＯＤレシオは０．４２まで減少させると、レシオ幅を４．０４まで拡大することができる（ｃ点参照）。
【００５０】
以上のように、本実施の形態によれば、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４の径と、金属ベルト１５の長さとの関係を設定することにより、ベルト式無段変速機の変速領域をレシオが１．７未満の領域、つまりドライブプーリ１３側がスリップせずにドリブンプーリ１４側がスリップする領域に制限したので、唯一非スリップ側のプーリとなるドリブンプーリ１４側の接線方向摩擦係数を推定するだけでドライブプーリ１３側の接線方向摩擦係数を推定する必要がなくなり、図６のフローチャートのステップＳ１〜Ｓ６の処理が不要になって変速制御が簡素化される。
【００５１】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００５２】
例えば、本発明のベルト式無段変速機はレシオ幅が比較的に小さいために電動車両用に適しているが、その用途は電動車両用に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５３】
１３        ドライブプーリ
１４        ドリブンプーリ
１５        金属ベルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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