(57)【要約】【課題】変速比などが設計範囲内にあるときでも、ベルトのスリップを精度良く検出するようにした無段変速機のベルトスリップ検出装置を提供する。【解決手段】ドライブプーリとドリブンプーリの間に掛け回されるベルトを備えたＣＶＴ（無段変速機）において、検出されたドライブプーリとドリブンプーリの回転数に基づいてＣＶＴのレシオ（変速比）を所定時間ごとに算出し（Ｓ１０）、変速比の移動平均値を算出し（Ｓ１２）、移動平均値と所定時間ごとに算出されるレシオとの差を算出し（Ｓ１４）、算出された差を第１の所定値と比較し、差が第１の所定値より大きいとき、ベルトがスリップしていると判定する（Ｓ１６からＳ２０）。【選択図】図３
2010078022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライブプーリとドリブンプーリとその間に掛け回されるベルトとを備えた無段変速機において、
ａ．前記ドライブプーリの回転数を検出するドライブプーリ回転数検出手段と、
ｂ．前記ドリブンプーリの回転数を検出するドリブンプーリ回転数検出手段と、
ｃ．前記検出されたドライブプーリとドリブンプーリの回転数に基づいて前記変速機の変速比を所定時間ごとに算出する変速比算出手段と、
ｄ．前記所定時間ごとに算出される変速比の移動平均値を算出する移動平均値算出手段と、
ｅ．前記移動平均値と前記所定時間ごとに算出される変速比との差を算出する差算出手段と、
ｆ．前記算出された差を第１の所定値と比較し、前記算出された差が前記第１の所定値より大きいとき、前記ベルトがスリップしていると判定するベルトスリップ判定手段と、
を備えたことを特徴とする無段変速機のベルトスリップ検出装置。
【請求項２】
ドライブプーリとドリブンプーリとその間に掛け回されるベルトとを備えた無段変速機において、
ａ．前記ドライブプーリの回転数を検出するドライブプーリ回転数検出手段と、
ｂ．前記ドリブンプーリの回転数を検出するドリブンプーリ回転数検出手段と、
ｃ．前記検出されたドライブプーリとドリブンプーリの回転数に基づいて前記変速機の変速比を所定時間ごとに算出する変速比算出手段と、
ｄ．前記所定時間ごとに算出される変速比の移動平均値を算出する移動平均値算出手段と、
ｅ．前記検出されたドリブンプーリの回転数に前記算出された変速比の移動平均値を乗じてドライブプーリ軸上の前記ベルトの回転数を算出すると共に、前記算出されたドライブプーリ軸上のベルトの回転数と前記検出されたドライブプーリの回転数との差を算出する差算出手段と、
ｆ．前記算出された差を第２の所定値と比較し、前記算出された差が前記第２の所定値より大きいとき、前記ベルトがスリップしていると判定するベルトスリップ判定手段と、
を備えたことを特徴とする無段変速機のベルトスリップ検出装置。
【請求項３】
ｇ．前記ドライブプーリの入力トルクを算出する入力トルク算出手段と、
ｈ．前記算出された差と入力トルクとから前記ベルトの仕事率を算出する仕事率算出手段と、
ｉ．前記算出されたベルトの仕事率を積算して前記ベルトの発熱量を算出するベルト発熱量算出手段と、
ｊ．前記算出されたベルトの発熱量を第３の所定値と比較し、前記算出されたベルトの発熱量が前記第３の所定値より大きいとき、前記ベルトの負荷を低減するベルト負荷低減動作を実行するベルト負荷低減動作実行手段と、
を備えたことを特徴とする請求項２記載の無段変速機のベルトスリップ検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は無段変速機のベルトスリップ検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ベルト式の無段変速機は金属製のベルトをドライブプーリとドリブンプーリで側方から挟んでトルクを伝達するため、ベルトがスリップしないようにプーリに適正な側圧（クランプ力）を与える必要がある。そのようなベルト式の無段変速機においてベルトのスリップを検出することが特許文献１記載の技術において提案されている。
【特許文献１】特開昭６２−２０５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１記載の技術においては、ドライブプーリとドリブンプーリの回転数から変速比とその変化速度を算出し、算出された変速比あるいは変速速度が設計範囲を超えるとき、ベルトがスリップしたと判定するように構成していることから、変速比などが設計範囲内にあるときのベルトのスリップを検出できない不都合があった。
【０００４】
従って、この発明の目的は上記した不都合を解消し、変速比などが設計範囲内にあるときでも、ベルトのスリップを精度良く検出するようにした無段変速機のベルトスリップ検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、請求項１にあっては、ドライブプーリとドリブンプーリとその間に掛け回されるベルトとを備えた無段変速機において、前記ドライブプーリの回転数を検出するドライブプーリ回転数検出手段と、前記ドリブンプーリの回転数を検出するドリブンプーリ回転数検出手段と、前記検出されたドライブプーリとドリブンプーリの回転数に基づいて前記変速機の変速比を所定時間ごとに算出する変速比算出手段と、前記所定時間ごとに算出される変速比の移動平均値を算出する移動平均値算出手段と、前記移動平均値と前記所定時間ごとに算出される変速比との差を算出する差算出手段と、前記算出された差を第１の所定値と比較し、前記算出された差が前記第１の所定値より大きいとき、前記ベルトがスリップしていると判定するベルトスリップ判定手段とを備える如く構成した。
【０００６】
請求項２にあっては、ドライブプーリとドリブンプーリとその間に掛け回されるベルトとを備えた無段変速機において、前記ドライブプーリの回転数を検出するドライブプーリ回転数検出手段と、前記ドリブンプーリの回転数を検出するドリブンプーリ回転数検出手段と、前記検出されたドライブプーリとドリブンプーリの回転数に基づいて前記変速機の変速比を所定時間ごとに算出する変速比算出手段と、前記所定時間ごとに算出される変速比の移動平均値を算出する移動平均値算出手段と、前記検出されたドリブンプーリの回転数に前記算出された変速比の移動平均値を乗じてドライブプーリ軸上の前記ベルトの回転数を算出すると共に、前記算出されたドライブプーリ軸上のベルトの回転数と前記検出されたドライブプーリの回転数との差を算出する差算出手段と、前記算出された差を第２の所定値と比較し、前記算出された差が前記第２の所定値より大きいとき、前記ベルトがスリップしていると判定するベルトスリップ判定手段とを備える如く構成した。
【０００７】
請求項３に係る無段変速機のベルトスリップ検出装置にあっては、前記ドライブプーリの入力トルクを算出する入力トルク算出手段と、前記算出された差と入力トルクとから前記ベルトの仕事率を算出する仕事率算出手段と、前記算出されたベルトの仕事率を積算して前記ベルトの発熱量を算出するベルト発熱量算出手段と、前記算出されたベルトの発熱量を第３の所定値と比較し、前記積算されたベルトの発熱量が前記第３の所定値より大きいとき、前記ベルトの負荷を低減するベルト負荷低減動作を実行するベルト負荷低減動作実行手段とを備える如く構成した。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１にあっては、検出されたドライブプーリとドリブンプーリの回転数に基づいて変速比を所定時間ごとに算出し、その所定時間ごとに算出される変速比の移動平均値を算出し、移動平均値と所定時間ごとに算出される変速比との差を算出すると共に、算出された差を第１の所定値と比較し、算出された差が第１の所定値より大きいとき、ベルトがスリップしていると判定する如く構成したので、変速比などが設計範囲内にあるときでも、ベルトのスリップを精度良く検出することができる。
【０００９】
即ち、発明者達は知見を重ねた結果、後で図５に示す如く、ベルトスリップが生じたとき、変速比と移動平均値の差が大きくなることを見出してこの発明をなしたものであり、第１の所定値として適宜な値を選択して算出された差をそれと比較することで、変速比などが設計範囲内にあるときでも、ベルトのスリップを精度良く検出することができる。
【００１０】
請求項２にあっては、同様に変速比を所定時間ごとに算出すると共に、その移動平均値を算出し、検出されたドリブンプーリの回転数に算出された変速比の移動平均値を乗じてドライブプーリ軸上のベルトの回転数を算出すると共に検出されたドライブプーリの回転数との差を算出し、算出された差が第２の所定値より大きいとき、ベルトがスリップしていると判定する如く構成したので、同様に、変速比などが設計範囲内にあるときでも、ベルトのスリップを精度良く検出することができる。
【００１１】
即ち、発明者達は知見を重ねた結果、後で図７に示す如く、ベルトスリップが生じたとき、ドライブプーリの回転数とドライブプーリ軸上のベルトの回転数の差が大きくなることを見出してこの発明をなしたものであり、第２の所定値として適宜な値を選択して算出された差をそれと比較することで、変速比などが設計範囲内にあるときでも、ベルトのスリップを精度良く検出することができる。
【００１２】
請求項３に係る無段変速機のベルトスリップ検出装置にあっては、ドライブプーリの入力トルクと算出された差とからベルトの仕事率を算出し、それを積算してベルトの発熱量を算出し、算出されたベルトの発熱量を第３の所定値と比較し、算出されたベルトの発熱量が第３の所定値より大きいとき、ベルトの負荷を低減する如く構成したので、請求項２で述べた効果に加え、ベルトの損傷を一層確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付図面に即してこの発明に係る無段変速機のベルトスリップ検出装置を実施するための最良の形態を説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は、この発明の第１実施例に係る無段変速機のベルトスリップ検出装置を全体的に示す概略図である。
【００１５】
図１において、符号１０は内燃機関（以下「エンジン」という）を示す。エンジン１０は、車両（駆動輪Ｗなどで部分的に示す）１２に搭載される。
【００１６】
エンジン１０において、吸気系に配置されたスロットルバルブ（図示せず）は車両１２の運転席に配置されるアクセルペダル（図示せず）との機械的な接続が絶たれ、電動モータなどのアクチュエータ（図示せず）からなるＤＢＷ（Drive By Wire）機構１４に接続されて駆動される。
【００１７】
スロットルバルブで調量された吸気はインテークマニホルド（図示せず）を通って流れ、各気筒の吸気ポート付近でインジェクタ（燃料噴射弁）１６から噴射された燃料と混合して混合気を形成し、吸気バルブ（図示せず）が開弁されたとき、当該気筒の燃焼室（図示せず）に流入する。燃焼室において混合気は点火されて燃焼し、ピストン（図示せず）を駆動してクランクシャフト（図示せず）を回転させた後、排気となってエンジン１０の外部に放出される。
【００１８】
エンジン１０のクランクシャフトはドライブプレート２０に固定される。ドライブプレート２０はフライホイールマスも兼ねるトルクコンバータ２２のポンプ・インペラ２２ａに接続される一方、それに対向配置されて流体（作動油）を収受するタービン・ランナ２２ｂはメインシャフト（ミッション入力軸）ＭＳに接続される。符号２２ｃはロックアップクラッチを示す。
【００１９】
トルクコンバータ２２の下流には、前後進切換機構２４を介して無段変速機（Continuous Variable Transmission。以下「ＣＶＴ」という）２６が接続される。
【００２０】
ＣＶＴ２６は、メインシャフトＭＳ上に配置されるドライブプーリ２６ａと、メインシャフトＭＳに平行なカウンタシャフトＣＳ上に配置されたドリブンプーリ２６ｂと、その間に掛け回される金属製のベルト２６ｃからなる。
【００２１】
ドライブプーリ２６ａは、メインシャフトＭＳ上に配置された固定プーリ半体２６ａ１と、固定プーリ半体２６ａ１に対して軸方向に相対移動可能な可動プーリ半体２６ａ２とからなる。ドリブンプーリ２６ｂは、カウンタシャフトＣＳに固定された固定プーリ半体２６ｂ１と、固定プーリ半体２６ｂ１に対して軸方向に相対移動可能な可動プーリ半体２６ｂ２からなる。
【００２２】
ベルト２６ｃは２束のリングとそのリングに保持される多数の、例えば４００個程度のエレメント（後で図５に示す）から構成され、エレメントが順次押されることでドライブプーリ２６ａからドリブンプーリ２６ｂにトルクが伝達される。
【００２３】
前後進切換機構２４は、メインシャフトＭＳに固定されるリングギヤ２４ａと、ＣＶＴ２６のドライブプーリ２６ａの固定プーリ半体２６ａ１に固定されるサンギヤ２４ｂと、その間に配置されるピニオンギヤキャリア２４ｃと、リングギヤ２４ａとサンギヤ２４ｂを締結可能な前進（フォワード）クラッチ２４ｄと、ピニオンギヤキャリア２４ｃを変速機ケース（図示せず）に固定可能な後進（リバース）ブレーキクラッチ２４ｅとからなる。
【００２４】
カウンタシャフトＣＳにはセカンダリドライブギヤ３０が固定され、セカンダリドライブギヤ３０はセカンダリシャフトＳＳに固定されたセカンダリドリブンギヤ３２と噛合する。セカンダリシャフトＳＳにはファイナルドライブギヤ３４が固定され、ファイナルドライブギヤ３４は、ディファレンシャル機構Ｄのファイナルドリブンギヤ３６に噛合される。
【００２５】
上記の構成により、カウンタシャフトＣＳの回転はギヤ３０，３２を介してセカンダリシャフトＳＳに伝えられ、セカンダリシャフトＳＳの回転はギヤ３４，３６を介してディファレンシャルＤに伝えられ、そこで振り分けられて左右の駆動輪（タイヤ。右側のみ示す）Ｗに伝えられる。駆動輪Ｗの付近にはディスクブレーキ４０が配置される。
【００２６】
図２はＣＶＴ２６などの油圧機構を模式的に示す油圧回路図である。
【００２７】
図示の如く、油圧機構（符号４２で示す）には油圧ポンプ４２ａが設けられる。油圧ポンプ４２ａはベーンポンプからなり、エンジン１０によって駆動され、リザーバ４２ｂに貯留された作動油を汲み上げてＰＨ制御バルブ（PH REG VLV）４２ｃに圧送する。
【００２８】
ＰＨ制御バルブ４２ｃの出力（ＰＨ圧（ライン圧））は、一方では油路４２ｄから第１、第２のレギュレータバルブ（DR REG VLV, DN REG VLV）４２ｅ，４２ｆを介してＣＶＴ２６のドライブプーリ２６ａの可動プーリ半体２６ａ２のピストン室（ＤＲ）２６ａ２１とドリブンプーリ２６ｂの可動プーリ半体２６ｂ２のピストン室（ＤＮ）２６ｂ２１に接続されると共に、他方では油路４２ｇを介してＣＲバルブ（CR VLV）４２ｈに接続される。
【００２９】
ＣＲバルブ４２ｈはＰＨ圧を減圧してＣＲ圧（制御圧）を生成し、油路４２ｉから第１、第２、第３の（電磁）リニアソレノイドバルブ４２ｊ，４２ｋ，４２ｌ（LS-DR, LS-DN, LS-CPC）に供給する。第１、第２のリニアソレノイドバルブ４２ｊ，４２ｋはそのソレノイドの励磁に応じて決定される出力圧を第１、第２のレギュレータバルブ４２ｅ，４２ｆに作用させ、油路４２ｄから送られるＰＨ圧の作動油を可動プーリ半体２６ａ２，２６ｂ２のピストン室２６ａ２１，２６ｂ２１に供給し、それに応じたプーリ側圧を発生させる。
【００３０】
従って、図１に示す構成においては、可動プーリ半体２６ａ２，２６ｂ２を軸方向に移動させるプーリ側圧が発生させられてドライブプーリ２６ａとドリブンプーリ２６ｂのプーリ幅が変化し、ベルト２６ｃの巻掛け半径が変化する。このように、プーリの側圧を調整することで、エンジン１０の出力を駆動輪Ｗに伝達する変速比を無段階に変化させることができる。
【００３１】
ＣＲバルブ４２ｈの出力（ＣＲ圧）はＣＲシフトバルブ（CR SFT VLV）４２ｎにも接続され、そこからマニュアルバルブ（MAN VLV）４２ｏを介して前後進切換機構２４の前進クラッチ２４ｄのピストン室（ＦＷＤ）２４ｄ１と後進ブレーキクラッチ２４ｅのピストン室（ＲＶＳ）２４ｅ１に接続される。
【００３２】
前進クラッチ２４ｄと後進ブレーキクラッチ２４ｅの動作は、車両１２の運転席に設けられた、例えばＰ，Ｒ，Ｎ，Ｄ，Ｓ，Ｌのレンジ（ポジション）を備えるセレクトレバー４４を運転者が操作して選択することで決定される。即ち、運転者によってセレクトレバー４４のいずれかのレンジが選択されたとき、その選択動作は油圧機構４２のマニュアルバルブ４２ｏに伝えられる。
【００３３】
例えばＤ，Ｓ，Ｌレンジ、即ち、前進走行レンジが選択されると、それに応じてマニュアルバルブ４２ｏのスプールが移動し、後進ブレーキクラッチ２４ｅのピストン室２４ｅ１から作動油（油圧）が排出される一方、前進クラッチ２４ｄのピストン室２４ｄ１に作動油が供給されて前進クラッチ２４ｄが締結される。前進クラッチ２４ｄが締結されると、全ギヤがメインシャフトＭＳと一体に回転し、ドライブプーリ２６ａはメインシャフトＭＳと同方向（車両１２が前進する方向に相当する方向）に駆動される。
【００３４】
他方、Ｒレンジ（後進走行レンジ）が選択されると、前進クラッチ２４ｄのピストン室２４ｄ１から作動油が排出される一方、後進ブレーキクラッチ２４ｅのピストン室２４ｅ１に作動油が供給されて締結される。その結果、ピニオンギヤキャリア２４ｃが変速機ケースに固定され、サンギヤ２４ｂはリングギヤ２４ａと逆方向に駆動され、ドライブプーリ２６ａはメインシャフトＭＳとは逆方向（車両１２が後進する方向に相当する方向）に駆動される。
【００３５】
また、ＰあるいはＮレンジが選択されると、両方のピストン室から作動油が排出されて前進クラッチ２４ｄと後進ブレーキクラッチ２４ｅが共に開放され、前後進切換機構２４を介しての動力伝達が断たれ、エンジン１０とＣＶＴ２６のドライブプーリ２６ａとの間の動力伝達が遮断される。
【００３６】
また、ＰＨ制御バルブ４２ｃの出力は、油路４２ｐを介してＴＣレギュレータバルブ（TC REG VLV）４２ｑに送られ、ＴＣレギュレータバルブ４２ｑの出力はＬＣコントロールバルブ（LC CTL VLV）４２ｒを介してＬＣシフトバルブ（LC SFT VLV）４２ｓに接続される。ＬＣシフトバルブ４２ｓの出力は一方ではトルクコンバータ２２のロックアップクラッチ２２ｃのピストン室２２ｃ１に接続されると共に、他方ではその背面側の室２２ｃ２に接続される。
【００３７】
ＣＲシフトバルブ４２ｎとＬＣシフトバルブ４２ｓは第１、第２（電磁）オン・オフソレノイド（SOL-A, SOL-B）４２ｕ，４２ｖに接続され、その励磁・非励磁によって前進クラッチ２４ｄへの油路の切替えとロックアップクラッチ２２ｃの締結（オン）・開放（オフ）が制御される。
【００３８】
ロックアップクラッチ２２ｃにあっては、ＬＣシフトバルブ４２ｓを介して作動油がピストン室２２ｃ１に供給される一方、背面側の室２２ｃ２から排出されると、ロックアップクラッチ２２ｃが係合（締結。オン）され、背面側の室２２ｃ２に供給されると共に、ピストン室２２ｃ１から排出されると、解放（非締結。オフ）される。ロックアップクラッチ２２ｃのスリップ量、即ち、係合と解放の間でスリップさせられるときの係合容量は、ピストン室２２ｃ１と背面側の室２２ｃ２に供給される作動油の量（油圧）によって決定される。
【００３９】
先に述べた第３のリニアソレノイドバルブ４２ｌは油路４２ｗとＬＣコントロールバルブ４２ｒを介してＬＣシフトバルブ４２ｓに接続され、さらに油路４２ｘを介してＣＲシフトバルブ４２ｎに接続される。即ち、前進クラッチ２４ｄと、ロックアップクラッチ２２ｃの係合容量（滑り量）は、第３のリニアソレノイドバルブ４２ｌのソレノイドの励磁・非励磁によって調整（制御）される。
【００４０】
図１の説明に戻ると、エンジン１０のカムシャフト（図示せず）付近などの適宜位置にはクランク角センサ５０が設けられ、ピストンのＴＤＣ付近の位置と所定クランク角度位置ごとにパルス信号を出力する。吸気系においてスロットルバルブの下流の適宜位置には吸気圧力センサ５２が設けられ、吸気圧力（エンジン負荷）ＰＢＡに比例した信号を出力する。
【００４１】
ＤＢＷ機構１４のアクチュエータにはスロットル開度センサ５４が設けられ、アクチュエータの回転量を通じてスロットル開度ＴＨに比例した信号を出力すると共に、アクセルペダル付近にはアクセル開度センサ５６が設けられ、運転者のアクセルペダル操作量に相当するアクセル開度ＡＰに比例する信号を出力する。
【００４２】
さらに、エンジン１０の冷却水通路（図示せず）の付近には水温センサ６０が設けられ、エンジン冷却水温ＴＷ、換言すればエンジン１０の温度に応じた出力を生じると共に、吸気系には吸気温センサ６２が設けられ、エンジン１０に吸入される吸気温（外気温）ＴＡに応じた出力を生じる。
【００４３】
上記したクランク角センサ５０などの出力は、エンジンコントローラ６４に送られる。エンジンコントローラ６４はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏなどからなるマイクロコンピュータと波形整形回路などを備える。エンジンコントローラ６４は、クランク角センサ５０の出力パルス間隔の時間を測定してエンジン回転数ＮＥを検出すると共に、検出されたエンジン回転数ＮＥとその他のセンサ出力に基づいて目標スロットル開度を決定してＤＢＷ機構１４の動作を制御すると共に、燃料噴射量を決定してインジェクタ１６を駆動する。
【００４４】
メインシャフトＭＳの付近の適宜位置にはＮＴセンサ（回転数センサ）６６が設けられ、タービン・ランナ２２ｂの回転数に相当する、メインシャフトＭＳの回転数を示すパルス信号を出力する。
【００４５】
ＣＶＴ２６のドライブプーリ２６ａの付近の適宜位置にはＮＤＲセンサ（回転数センサ）７０が設けられてドライブプーリ２６ａの回転数を示す信号を出力する。
【００４６】
セカンダリシャフトＳＳのセカンダリギヤ３２の付近にはＶＥＬセンサ（回転数センサ）７２が設けられ、セカンダリドリブンギヤ３２の回転数を通じてＣＶＴ２６の出力回転数、即ち、ドリブンプーリ２６ｂの回転数あるいは車速ＶＥＬを示すパルス信号を出力する。前記したセレクトレバー４４の付近にはセレクトレバーセンサ７４が設けられ、運転者によって選択されたＲ，Ｎ，Ｄなどのレンジに応じた信号を出力する。
【００４７】
また、油圧機構４２において、リザーバ４２ｂには油温センサ７６が配置されて作動油の温度（油温）に応じた出力を生じると共に、ドリブンプーリ２６ｂの可動プーリ半体２６ｂ２のピストン室２６ｂ２１に接続される油路には油圧センサ７８が配置されてピストン室２６ｂ２１に供給される作動油の圧力（油圧）に応じた出力を生じる。
【００４８】
上記したＮＴセンサ６６などの出力は、シフトコントローラ８０に送られる。シフトコントローラ８０もエンジンコントローラ６４と同様にＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏなどからなるマイクロコンピュータと波形整形回路などを備えると共に、エンジンコントローラ６４と通信自在に構成される。シフトコントローラ８０は不揮発性メモリ８０ａを備える。
【００４９】
シフトコントローラ８０において、ＮＴセンサ６６とＮＤＲセンサ７０の出力は波形整形回路に入力され、ＣＰＵはその出力から回転数を検出する。ＶＥＬセンサ７２の出力は、波形整形回路に入力された後、方向検出回路に入力される。ＣＰＵは波形整形回路の出力をカウントしてＣＶＴ２６の出力（ドリブンプーリ２６ｂの）回転数（と車速）を検出すると共に、方向検出回路の出力からＣＶＴ２６の回転方向を検出する。
【００５０】
シフトコントローラ８０はそれら検出値に基づき、ＣＶＴ２６の供給油圧を決定して油圧機構４２の電磁ソレノイドバルブ４２ｊなどを励磁・非励磁してＣＶＴ２６の動作を制御すると共に、トルクコンバータ２２のロックアップクラッチ２２ｃと前進クラッチ２４ｄと後進ブレーキクラッチ２４ｅの締結・開放を制御する。
【００５１】
さらに、シフトコントローラ８０は、ＣＶＴ２６のベルト２６ｃのスリップを検出する。
【００５２】
図３はシフトコントローラ８０のその動作を示すフロー・チャートである。図示のプログラムはシフトコントローラ８０によって所定時間、例えば１０ｍｓｅｃごとに実行される。
【００５３】
以下説明すると、Ｓ１０においてＣＶＴ２６のレシオ（変速比）を算出する。
【００５４】
これは、ＮＤＲセンサ７０とＶＥＬセンサ７２の出力から検出されたドライブプーリ２６ａとドリブンプーリ２６ｂの回転数に基づき、より具体的にはドライブプーリ２６ａの回転数をドリブンプーリ２６ｂの回転数で除算して得た商をレシオとすることで行う。図３フロー・チャートは１０ｍｓｅｃごとに実行されることから、Ｓ１０では変速比が所定時間（１０ｍｓｅｃ）ごとに算出される。
【００５５】
次いでＳ１２に進み、レシオの移動平均値を算出し、Ｓ１４に進み、算出されたレシオの移動平均値とレシオの１つとの差を算出し、Ｓ１６に進み、算出された差が第１の所定値より大きいか否か判断する。
【００５６】
Ｓ１６で肯定されたときはＳ１８に進み、所定時間が経過、即ち、Ｓ１６で肯定される状態が所定時間継続したか否か判断し、肯定されるときはＳ２０に進み、ベルト２６ｃがスリップしたと判定する。一方、Ｓ１６あるいはＳ１８で否定されるときはＳ２２に進み、ベルト２６ｃはスリップしていないと判定する。
【００５７】
図４は図３フロー・チャートの処理を説明する説明図、図５は図３フロー・チャートの処理におけるレシオとその移動平均値を示すタイム・チャートである。
【００５８】
図４に示す如く、３２周期前（制御周期（１０ｍｓｅｃ）が３２回前）に算出されたレシオから０周期前（現在）までに算出された３３個のレシオをＲＡＭのバッファに順次格納しておき、３３個のレシオの移動平均値を算出、即ち、３３個のレシオを合計して３３で除算して平均値を算出する。
【００５９】
次いでレシオの１つ、例えば中間の１６周期前のレシオと３３個のレシオの移動平均値との差を算出し、算出された差が第１の所定値より大きいとき、ベルト２６ｃがスリップしたと判定する。
【００６０】
即ち、発明者達は知見を重ねた結果、図５に示す如く、ベルトスリップが生じたとき、変速比と移動平均値の差が大きくなることを見出してこの発明をなしたものである。従って、第１の所定値として適宜な値を選択して算出された差をそれと比較することで、レシオが設計範囲内にあるときでも、ベルト２６ｃのスリップを精度良く検出することができる。
【００６１】
図３フロー・チャートの説明に戻ると、Ｓ１８で差が第１の所定値より大きいと判断される状態が所定時間経過したか否か判断するのは、Ｓ１６でたまたま肯定されるような一過性の事象を排除して検出精度を上げるためである。図３フロー・チャートは１０ｍｓｅｃごとに実行されることから、所定時間がそれを超える場合、所定時間の経過はカウンタを利用するなどして判断する。
【００６２】
またＳ２０に進み、ベルトスリップありと判定されるときはベルト２６ｃの負荷を低減させるベルト負荷低減動作を行うと共に、警告灯（図示せず）を点灯させるかブザー（図示せず）を鳴動させるなどしてユーザに警告する。尚、Ｓ２２に進むときは、通常の制御を実行する。
【００６３】
ベルト負荷低減動作は具体的には、ＣＶＴ２６の入力トルクの規制、エンジン回転数ＮＥの規制、レシオの規制、ドライブプーリ２６ａとドリブンプーリ２６ｂへの供給油圧の昇圧などである。レシオの規制は、最もハイあるいは最もローとなる位置を避けることで行う。
【００６４】
第１実施例にあっては、上記の如く、ドライブプーリ２６ａとドリブンプーリ２６ｂとその間に掛け回されるベルト２６ｃとを備えたＣＶＴ（無段変速機）２６において、前記ドライブプーリ２６ａの回転数を検出するＮＤＲセンサ（ドライブプーリ回転数検出手段）７０と、前記ドリブンプーリ２６ｂの回転数を検出するＶＥＬセンサ（ドリブンプーリ回転数検出手段）７２と、前記検出されたドライブプーリとドリブンプーリの回転数に基づいて前記ＣＶＴ２６のレシオ（変速比）を所定時間（１０ｍｓｅｃ）ごとに算出する変速比算出手段（シフトコントローラ８０，Ｓ１０）と、前記所定時間ごとに算出される変速比の移動平均値を算出する移動平均値算出手段（シフトコントローラ８０，Ｓ１２）と、前記移動平均値と前記所定時間ごとに算出されるレシオとの差を算出する差算出手段（シフトコントローラ８０，Ｓ１４）と、前記算出された差を第１の所定値と比較し、前記算出された差が前記第１の所定値より大きいとき、前記ベルト２６ｃがスリップしていると判定するベルトスリップ判定手段（シフトコントローラ８０，Ｓ１６からＳ２０）とを備える如く構成したので、レシオなどが設計範囲内にあるときでも、ベルト２６ｃのスリップを精度良く検出することができる。
【００６５】
また、ベルトスリップありと判定されるときは、ベルト２６ｃの負荷を低減させるベルト負荷低減動作を行うと共に、ユーザに警告するように構成したので、ベルト２６ｃの破損を効果的に防止することができる。
【実施例２】
【００６６】
図６は、この発明の第２実施例に係る無段変速機のベルトスリップ検出装置の動作を示す、図３と同様のフロー・チャートである。図６に示すプログラムもシフトコントローラ８０によって所定時間、例えば１０ｍｓｅｃごとに実行される。
【００６７】
以下説明すると、Ｓ１００においてレシオ（変速比）を算出し、Ｓ１０２に進み、レシオの移動平均値を算出する。これらの算出のしかたは第１実施例と同様である。
【００６８】
次いでＳ１０４に進み、検出されたドリブンプーリ２６ｂの回転数に、算出されたレシオの移動平均値を乗じてドライブプーリ２６ａの軸上のベルト２６ｃの回転数を算出すると共に、算出されたドライブプーリ２６ａの軸上のベルト２６ｃの回転数と検出されたドライブプーリ２６ａの回転数との差を算出する。
【００６９】
次いでＳ１０６に進み、算出された差を第２の所定値と比較し、算出された差が第２の所定値より大きいか否か判断し、肯定されるとき、Ｓ１０８に進み、第１実施例で述べたのと同様の理由から所定時間が経過、即ち、Ｓ１０６で肯定される状態が所定時間継続したか否か判断する。
【００７０】
Ｓ１０８で肯定されるときはＳ１１０に進み、ベルト２６ｃがスリップしたと判定する。一方、Ｓ１０６あるいはＳ１０８で否定されるときはＳ１１２に進み、ベルト１６ｃはスリップしていないと判定する。
【００７１】
図７は図６フロー・チャートの処理を説明する説明図である。
【００７２】
即ち、発明者達は知見を重ねた結果、図７に示す如く、ベルトスリップが生じたとき、ドライブプーリ２６ａの回転数とドライブプーリ軸上のベルト２６ｃの回転数の差が大きくなることを見出してこの発明をなしたものである。従って、第２の所定値として適宜な値を選択して算出された差をそれと比較することで、レシオが設計範囲内にあるときでも、ベルト２６ｃのスリップを精度良く検出することができる。
【００７３】
尚、図６フロー・チャートのＳ１１０においてベルトスリップありと判定されるときはベルト２６ｃの負荷を低減させるベルト負荷低減動作を行うと共に、ユーザに警告する一方、Ｓ１１２に進むときは通常の制御を実行することは第１実施例と同様である。
【００７４】
図８は、図６フロー・チャートと平行してシフトコントローラ８０によって所定時間、例えば１０ｍｓｅｃごとに実行される動作を示すフロー・チャートである。
【００７５】
以下説明すると、Ｓ２００においてプーリ、即ち、ドライブプーリ２６ａの入力トルクを算出する。入力トルクは具体的には、エンジン１０の出力トルクとトルクコンバータ２２の伝達トルクと前進クラッチ２４ｄが伝達するトルクを勘案して決定されるトルク、例えば３つの値の中で最大のトルクを選択することで算出する。
【００７６】
エンジン１０の出力トルクは、検出されたエンジン回転数ＮＥと吸気圧力（負荷）ＰＢＡから適宜なマップを検索してトルクを算出し、それにトルクコンバータ２２のトルク比（検出されたエンジン回転数ＮＥとメインシャフトＭＳの回転数からマップ検索して算出）を乗じることで、算出される。
【００７７】
トルクコンバータ２２の伝達トルクは、同様に検出されたエンジン回転数ＮＥとメインシャフトＭＳの回転数から適宜なマップを検索して算出される。また、前進クラッチ２４ｄが伝達するトルクは、ＮＴセンサ６６から検出されるメインシャフトＭＳの回転数とＮＤＲセンサ７０から検出されるドライブプーリ２６ａの回転数（前進クラッチ２４ｄの入力軸回転数）とから前進クラッチの締結状態を判定することで行う。
【００７８】
次いでＳ２０２に進み、Ｓ２００で算出された入力トルクと、図６フロー・チャートのＳ１０４で算出されたドライブプーリ２６ａの軸上のベルト２６ｃの回転数と検出されたドライブプーリ２６ａの回転数との差とからベルト２６ｃの仕事率を算出する。
【００７９】
次いでＳ２０４に進み、算出されたベルト２６ｃの仕事率を積算してベルト２６ｃの発熱量を算出し、Ｓ２０６に進み、算出されたベルトの発熱量を第３の所定値と比較し、算出されたベルトの発熱量が第３の所定値より大きいか否か判断する。
【００８０】
肯定されるときは２０８に進み、図６フロー・チャートと同様、ベルト２６ｃの負荷を低減させるベルト負荷低減動作とユーザへの警告を行う一方、否定されるときはＳ２１０に進んで通常の制御を実行する。
【００８１】
第２実施例にあっては、上記の如く、ドライブプーリ２６ａとドリブンプーリ２６ｂとその間に掛け回されるベルト２６ｃとを備えたＣＶＴ（無段変速機）２６において、前記ドライブプーリ２６ａの回転数を検出するＮＤＲセンサ（ドライブプーリ回転数検出手段）７０と、前記ドリブンプーリ２６ｂの回転数を検出するＶＥＬセンサ（ドリブンプーリ回転数検出手段）７２と、前記検出されたドライブプーリとドリブンプーリの回転数に基づいて前記ＣＶＴ２６のレシオ（変速比）を所定時間（１０ｍｓｅｃ）ごとに算出する変速比算出手段（シフトコントローラ８０，Ｓ１００）と、前記所定時間ごとに算出される変速比の移動平均値を算出する移動平均値算出手段（シフトコントローラ８０，Ｓ１０２）と、前記検出されたドリブンプーリ２６ｂの回転数に前記算出されたレシオの移動平均値を乗じてドライブプーリ軸上の前記ベルト２６ｃの回転数を算出すると共に、前記算出されたドライブプーリ軸上のベルト２６ｃの回転数と前記検出されたドライブプーリ２６ａの回転数との差を算出する差算出手段（シフトコントローラ８０，Ｓ１０４）と、前記算出された差を第２の所定値と比較し、前記算出された差が前記第２の所定値より大きいとき、前記ベルト２６ｃがスリップしていると判定するベルトスリップ判定手段（シフトコントローラ８０，Ｓ１０６からＳ１１０）とを備える如く構成したので、第１実施例と同様に、レシオが設計範囲内にあるときでも、ベルト２６ｃのスリップを精度良く検出することができる。
【００８２】
また、ベルトスリップありと判定されるときは、ベルト２６ｃの負荷を低減させるベルト負荷低減動作を行うと共に、ユーザに警告するように構成したので、ベルト２６ｃの破損を効果的に防止することができる。
【００８３】
また、前記ドライブプーリ２６ａの入力トルクを算出する入力トルク算出手段（シフトコントローラ８０，Ｓ２００）と、前記算出された差と入力トルクとから前記ベルト２６ｃの仕事率を算出する仕事率算出手段（シフトコントローラ８０，Ｓ２０２）と、前記されたベルト２６ｃの仕事率を積算してベルトの発熱量を算出するベルト発熱量算出手段（シフトコントローラ８０，Ｓ２０４）と、前記算出されたベルトの発熱量を第３の所定値と比較し、前記算出されたベルトの発熱量が前記第３の所定値より大きいとき、前記ベルト２６ｃの負荷を低減するベルト負荷低減動作を実行するベルト負荷低減動作実行手段（シフトコントローラ８０，Ｓ２０６からＳ２０８）とを備える如く構成したので、ベルト２６ｃの損傷を一層確実に防止することができる。
【００８４】
尚、第１実施例において３２周期前までの３３個のレシオを対象として移動平均値を算出すると共に、１６回前のレシオとの差を算出するようにしたが、移動平均値の対象の個数は例示であり、３３個以上でも以下でも良く、例えば運転状態に応じて増減して２１個程度にしても良い。
【００８５】
また、レシオの１つと移動平均値との差の算出に際しては、３３個の中間の周期前のレシオを選択したが、中間の周期の値に限定されるものではなく、その前後の周期の値であっても良い。
【００８６】
また、第１、第２実施例において第１、第２の所定値を運転状態に応じて変更しても良い。所定時間についても同様である。
【００８７】
また、第２実施例において差回転を第１実施例と同様にレシオの移動平均値を用いて算出したが、移動平均値に代え、１次遅れフィルタを用いて算出しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】この発明の実施例に係る無段変速機のベルトスリップ検出装置を全体的に示す概略図である。
【図２】図１に示すＣＶＴ（変速機）などの油圧機構を模式的に示す油圧回路図である。
【図３】図１に示す装置の動作を示すフロー・チャートである。
【図４】図３フロー・チャートの処理を説明する説明図である。
【図５】図３フロー・チャートの処理におけるレシオとその移動平均値を示すタイム・チャートである。
【図６】この発明の第２実施例に係る無段変速機のベルトスリップ検出装置の動作を示す、図３と同様のフロー・チャートである。
【図７】図３フロー・チャートの処理を説明する説明図である。
【図８】図６フロー・チャートと平行して実行される動作を示すフロー・チャートである。
【符号の説明】
【００８９】
１０  内燃機関（エンジン）、１２  車両、２２  トルクコンバータ、２４  前後進切換機構、２４ａ  リングギヤ、２４ｂ  サンギヤ、２４ｃ  ピニオンギヤキャリア、２４ｄ  前進クラッチ、２４ｅ  後進ブレーキクラッチ、２６  無段変速機（ＣＶＴ）、２６ａ  ドライブプーリ、２６ｂ  ドリブンプーリ、２６ｃ  ベルト、２６ｃ１  エレメント、４２  油圧機構、４４  セレクトレバー、６４  エンジンコントローラ、６６  ＮＴセンサ、７０  ＮＤＲセンサ、７２  ＶＥＬセンサ、８０  シフトコントローラ、ＭＳ  メインシャフト、ＣＳ  カウンタシャフト、ＳＳ  セカンダリシャフト、Ｄ  ディファレンシャル、Ｗ  駆動輪（タイヤ）
【図１】
2010078022.tif 000003
【図２】
2010078022.tif 000004
【図３】
2010078022.tif 000005
【図４】
2010078022.tif 000006
【図５】
2010078022.tif 000007
【図６】
2010078022.tif 000008
【図７】
2010078022.tif 000009
【図８】
2010078022.tif 000010