(57)【要約】【課題】ステップモータの脱調を確実に補正して、変速比の制御を正確に行う。【解決手段】メカニカルフィードバック機構とフィードバック補償手段を備えたトロイダル型無段変速機の変速制御装置において、実際の変速比ｉPRが予め設定した最Ｈｉ側の所定値ｉHI以下となったときに、ステップモータへの指令値θｃと変速アクチュエータの駆動位置θiPRとの関係を補正する。【選択図】図１２
2006162036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入出力ディスク間で駆動力の伝達を行うパワーローラを回転自在に支持するトラニオンと、
前記トラニオンを駆動する油圧アクチュエータに油圧を供給する変速制御弁と、
この変速制御弁を駆動する変速アクチュエータと、
運転状態に応じた目標変速比を演算するとともに、実際の変速比が前記目標変速比と一致するような前記変速アクチュエータの目標駆動量を演算するフィードバック補償手段と、
前記変速アクチュエータの駆動量に応じた前記変速アクチュエータへの指令値を演算し、変速アクチュエータを制御する変速アクチュエータ制御手段と、
前記トラニオンおよび前記変速制御弁に連結され、トラニオンの変位量を変速制御弁にフィードバックするメカニカルフィードバック機構と、を備えた無段変速機の変速制御装置において、
前記変速アクチュエータ制御手段は、
実際の変速比が予め設定した最Ｈｉ側の所定値以下となったときに、前記変速アクチュエータへの指令値と変速アクチュエータの駆動位置との関係を補正する駆動位置補正手段を有することを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項２】
前記変速アクチュエータ制御手段は、
実際の変速比と変速アクチュエータの駆動位置の対応関係を設定する変速比−駆動位置変換手段と、
前記駆動位置補正手段は、
実際の変速比から変速アクチュエータの実駆動位置を算出する実駆動位置算出手段と、
現在の変速アクチュエータの指令値と前記実駆動位置の偏差から駆動位置の補正量を算出する補正量算出手段と、
前記補正量に基づいて前記変速比−駆動位置変換手段の実際の変速比と前記駆動位置の対応関係を補正することを特徴とする請求項１に記載の無段変速機の変速制御装置。
【請求項３】
前記変速アクチュエータ制御手段は、
実際の変速比と変速アクチュエータの駆動位置の対応関係を設定する変速比−駆動位置変換手段と、
前記駆動位置補正手段は、
現在の変速アクチュエータの指令値と変速アクチュエータの駆動範囲から変速開始位置を逆算する変速開始位置逆算手段と、
前記逆算した変速開始位置と予め設定した変速開始位置の偏差から駆動位置の補正量を算出する補正量算出手段と、
前記補正量に基づいて前記変速比−駆動位置変換手段の実際の変速比と前記駆動位置の対応関係を補正することを特徴とする請求項１に記載の無段変速機の変速制御装置。
【請求項４】
前記フィードバック補償手段は、
前記目標変速比と実際の変速比の偏差の積分値に基づいてフィードバック補償量を算出する積分手段と、
前記補正量に応じた変速比を算出する変換手段と、
算出された変速比を前記フィードバック補償から差し引く補償量補正手段と、
を備えたことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の無段変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等に用いられる無段変速機の変速制御装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
無段変速機の変速比制御装置は、設計者が希望する変速比応答を実現する動特性補償部と、目標変速比と実変速比の偏差から動特性補償部の出力を補正する応答性補償部から構成される。この制御系は２自由度設計であるため、設計者は希望する変速比応答（以下規範応答とする）を安定性とは独立に設定できる。
【０００３】
トロイダル型無段変速機は、ステップモータを動かすことで変速比を変える構造となっており、ステップモータの角位置に対する変速比は、マップ（例えば、図４参照）などから一意的に決まっている。この変速比を制御するため、特許文献１に開示されるように、動特性補償部、応答性補償部、トルクシフト補償部および変速比ステップ変換部から構成される変速比制御系を用いていた。そして，変速比ステップ変換部にて、最終的に算出される変速比指令値に対応するステップ数をマップから算出し、ステップモータ角位置をこのステップ数に制御することで所定の変速比を得ている。
【特許文献１】特開２００１−９９２９８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記従来例では、ステップモータの角位置をフィードフォワード的に制御しており、ステップモータの角位置を計測することができない構成となっていたため、油温が低い状態等、ステップモータに対するフリクションが大きくステップモータが脱調した場合、または、トロイダル型無段変速機の組み立精度のバラツキが生じた場合、実機上のステップモータ角位置と実変速比の関係がコントローラ内部で推定しているマップの値とずれるため、変速比が目標値に追従しなくなり、最ＨＩＧＨまたは最ＬＯＷの変速比を実現できなる恐れがある、という問題点があった。
【０００５】
フィードバック補償器による補正も考えられるが、パワーローラを必要以上に動かすと最ＨＩＧＨまたは最ＬＯＷ近傍ではパワーローラが入出力ディスクから脱輪する等の問題があるため、ステップモータの可動範囲は制限されている。ステップモータがこの制限範囲内では補正できないほど脱調した場合、上記問題が発生することになる。上記ステップモータの脱調が生じ、最ＬＯＷを実現できない状態を図１２に、最ＨＩＧＨを実現できない状態を図１３に示す。また、変速機の組み立て時に最ＬＯＷ調整がずれて、変速開始位置がずれた状態を図１４に示す。
【０００６】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、ステップモータの脱調を確実に補正して、変速比の制御を正確に行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、メカニカルフィードバック機構とフィードバック補償手段を備えたトロイダル型無段変速機の変速制御装置において、実際の変速比が予め設定した最Ｈｉ側の所定値以下となったときに、変速アクチュエータへの指令値と変速アクチュエータの駆動位置との関係を補正する。
【発明の効果】
【０００８】
したがって、本発明によれば、トルクシフトの影響を無視できる最Ｈｉ側で、変速アクチュエータの指令値と実際の駆動位置のずれを補正できるので、トロイダル型無段変速機の変速比の制御精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１は、第１の実施形態を示し、１組の入力ディスク２０ａと出力ディスク２０ｂの間に、複数のパワーローラ２１を挟持したシングルキャビティのトロイダル型無段変速機へ本発明を適用した場合の一例を示しており、トロイダル型無段変速機１０にはロックアップクラッチＬ／Ｕを備えたトルクコンバータ１１を介してエンジン１が連結され、変速制御コントローラ２の指令値に応動するアクチュエータとしてのステップモータ３が、変速制御弁等の油圧制御装置を介して変速比を連続的に制御するものである。
【００１１】
変速制御コントローラ２は、インヒビタスイッチ９からのレンジ信号ＰＯＳ、アクセル操作量センサ５から運転者のアクセルペダル（図示せず）操作に応じたスロットル開度ＴＶＯ（またはアクセル踏み込み量ＡＰＳ）を、トロイダル型無段変速機１０の入力軸回転センサ６が検出した入力軸回転速度Ｎｉと、出力軸回転センサ４が検出した出力軸回転速度Ｎｏ、油温センサ（図示省略）からの油温及び車速センサ７が検出した車速ＶＳＰをそれぞれ読み込む。なお、インヒビタスイッチ９はマニュアルモードを含み、運転者の操作に応じてアップシフトまたはダウンシフトの指令信号を発生する。
【００１２】
また、変速制御コントローラ２はエンジン制御コントローラ１２と通信を行い、クランク角センサ８が検出したエンジン回転速度Ｎｅやエンジン出力トルクを読み込む。
【００１３】
そして、変速制御コントローラ２は、これらの運転状態に応じた到達変速比ｉPT、指令変速比ｉPCに基づく指令値を、入力トルクＴｉｎ（≒エンジン出力トルク（または推定値）Ｔｅｎｇ）と実変速比ｉPRに応じたトルクシフト補償量で補正して、指令変速比ｉPC及び実変速比ｉPRを滑らかに変化させるものである。なお、指令変速比ｉPCは到達変速比ｉPTに向かう制御周期毎の目標値である。
【００１４】
トロイダル型無段変速機は、図２で示すように、軸回りに回動自在かつ軸方向へ変位自在なトラニオン２３にはパワーローラ２１を軸支するピボットシャフト２２が設けられる。なお、ピボットシャフト２２は基端側をトラニオン２３で揺動可能に支持されている。そして、トラニオン２３の基端側のロッド２３ａには油圧シリンダ５０が連結されて変速制御弁６０からの油圧に応じてトラニオン２３を軸方向に駆動する。
【００１５】
このため、変速制御弁６０は、変速制御コントローラ２に制御されるステップモータ３（アクチュエータ）により駆動され、油圧シリンダ５０への圧油の吸排を制御する。
【００１６】
また、トロイダル型無段変速機には、メカニカルフィードバック機構が設けられており、トラニオン２３のロッド２３ａ下端にはプリセスカム４５が固設され、このプリセスカム４５の傾斜面４５ａに摺接するフィードバックリンク４４がトラニオン２３の回動（＝傾転）と軸方向変位を変速制御弁６０にフィードバックし、変速制御弁６０はこのメカニカルフィードバック量に応じて油圧シリンダ５０へ供給する圧油を補正する。なお、変速制御弁６０としては、ステップモータ３により駆動されるスプールと、フィードバックリンクにより駆動されるスリーブを同軸上で組み合わせた弁などで構成される。なお、プリセスカム４５の傾斜面４５ａには、最Ｌｏｗ及び最Ｈｉ側にメカニカルフィードバックのゲインを高くするための急傾斜部が設けられ、トラニオン２３の傾転角が最Ｌｏｗまたは最Ｈｉを超えるのを防ぐストッパ（図示せず）に衝突するのを防いでいる。
【００１７】
次に、上記のようなトロイダル型無段変速機に生じるトルクシフトについて図２を参照しながら説明する。
【００１８】
入力ディスク２０ａからパワーローラ２１へ伝達される入力トルクが増大すると、ローディングカム機構（図示せず）の作用により、入力ディスク２０ａと出力ディスク２０ｂ間でパワーローラ２１の挟持圧力が増大して、パワーローラ２１に生じるスラスト力Ｆｔが増大する。このスラスト力Ｆｔの増大により、上下をリンク４１、４２で連結されたトラニオン２３が弾性変形して図中破線のように撓む結果、ロッド２３ａの下端に設けたプリセスカム４５が傾斜する。
【００１９】
プリセスカム４５の傾斜によりカム面４５ａも図中波線のように変位し、この変位したカム面と摺接するフィードバックリンク４４が図中破線のように変位して、フィードバックリンク４４と連結された変速制御弁６０のスプールがずれる。この「スプールのずれ」に応じて油圧シリンダ５０の差圧が変化するため、パワーローラ２１の傾転角（変速比）は目標値からずれて、これがトルクシフトとなる。
【００２０】
第２の要因はパワーローラ２１を軸支するピボットシャフト２２は、その基端をトラニオン２３で揺動自在に支持されているが、入力トルクがパワーローラ２１に加わると、ピボットシャフト２２とトラニオン２３の間のガタ（バックラッシュ）や、ピボットシャフト２２の先端の曲げ（弾性変形）などにより、パワーローラ２１の軸線が、図中二点鎖線のように入力ディスク２０ａの軸線からずれ（以下、パワーローラのずれ）ることにより、変速比の大側へ変速が生じ、これがトルクシフトとなる。
【００２１】
例えば、無段変速機にトルクが入力され、トラニオン２３が変形し、「スプールの位置ずれ」が発生した場合には、「スプールの位置ずれ」に対するステップモータ（アクチュエータ）の動きの遅れはほとんど無く追従可能（ステップモータは、ずれに応じた速さで動けば良い）である。
【００２２】
図３は変速制御コントローラ２の概要を示すブロック図である。
【００２３】
変速制御コントローラ２は、到達変速比演算部５１と、実変速比演算部５２と、指令変速比演算部５３と、ステップモータ指令値演算部（変速比指令値変換部）５４とにより構成する。
【００２４】
到達変速比演算部５１は、インヒビタスイッチ９で検出した選択レンジおよび油温センサ（図示省略）で検出した作動油温Ｔｅｍｐごとの変速マップを基に、出力軸回転速度Ｎｏ、車速ＶＳＰおよびスロットル開度ＴＶＯ（またはアクセル操作量）から現在の運転状態にマッチした最終的な目標変速比である到達変速比ｉPTを求める。
【００２５】
実変速比演算部５２は、無段変速機の入力軸回転速度Ｎｉおよび出力軸回転速度Ｎｏから次式の演算により実変速比ｉPRを求める。
【００２６】
【数１】
2006162036.tif 000003
【００２７】
指令変速比演算部（図中変速比指令値演算部）５３は、到達変速比ｉPTおよび実変速比ｉPRを基に到達変速比ｉPTを所定の応答で達成するための指令変速比ｉPC、つまり、変速特性が所定の動特性となるようにするのに必要な指令変速比ｉPCを、詳しくは後述するように演算する。
【００２８】
ステップモータ指令値演算部５４は、変速比ｉｐごとにこれを達成するステップモータ３の角位置（基準位置からのステップ数θｃ）を表した図４に例示すマップを基に、上記の指令変速比ｉPCから、この指令変速比ｉPCを実現するのに必要なステップモータ指令値（基準位置から指令ステップ数＝角位置）θCを演算する。なお、図４のマップは、ステップモータ３の位置（ステップ数θｃ）と変速比の関係を一意に示すマップである。
【００２９】
図５は、変速制御コントローラ２を中心とする変速制御システムの要部のブロック図を示す。変速比制御システムは大きく分けて動特性補償部５３ａと、応答性補償部５３ｂと、ステップモータ指令値変換部（図中変速比ステップ数変換マップ）５４ａと、トルクシフト補償部５３ｆと、規範応答振動数算出部５３ｄと、ステップモータ３のステップ数を補正するステップ数補正部５３ｇと、制御対象である無段変速機１０（ステップモータ、油圧コントロールユニット（変速制御弁６０等）、変速機構部）とから構成される。
【００３０】
動特性補償部５３ａと応答性補償部５３ｂには、到達変速比演算部５１からの到達変速比ｉPTが入力される。
【００３１】
動特性補償部５３ａはフィードフォワードによる動特性補償出力ｉPFFを出力し、応答性補償部５３ｂはフィードバック（例えば、ＰＩ制御）による動特性補償出力補正値ｉPFBを出力する。
【００３２】
ここでトロイダル型無段変速機１０（以下、単に無段変速機とする）の動特性は次式に示すような３次／４次で表すことができる。
【００３３】
【数２】
2006162036.tif 000004
【００３４】
ただし、Ｋｐ：無段変速機１０のゲイン
ｎ3、ｎ2、ｎ1、ｎ0、ｄ4、ｄ3、ｄ2、ｄ1、ｄ0：無段変速機の動特性を表すパラメータである。
【００３５】
ステップモータ３の角位置（ステップ数）に対する変速機構部の変速比は、上記図４に示すように比例関係にないので、無段変速機のゲインＫｐは変速機構部の実変速比ｉPRに応じて算出される。
【００３６】
また、無段変速機の動特性を表す上記（２）式の各係数は、出力軸回転速度Ｎｏに応じて変化するので、出力軸回転速度Ｎｏから同定実験等に基づき作成し、所定のマップを参照して算出される。
【００３７】
なお、無段変速機のゲインはＫｐで表すため、伝達特性を示す項の定常ゲインが１となるように各係数を決める。以上のことを踏まえ、図４に示す変速制御システムの各要素について説明する。
【００３８】
まず、動特性補償部５３ａはいわゆるフィードフォワード補償器であり、設計者が希望する変速比応答が次式のように与えられる。
【００３９】
【数３】
2006162036.tif 000005
【００４０】
但し、ζ、：設計者が希望する変速比応答を得るためのパラメータ
ωT：規範応答振動数算出部５３ｄの出力
である。
【００４１】
実変速比ｉPRが動特性ＧT（ｓ）で追従するように、次の（４）式に基づき動特性補償出力ｉPFFを演算する。
【００４２】
【数４】
2006162036.tif 000006
【００４３】
つまり、動特性補償部５３ａは４次／５次フィルタで構成される。
【００４４】
次に、応答性補償部５３ｂは、目標変速比演算器５３ｃと動特性補償出力補償器５３ｅ（フィードバック補償器）から構成される。
【００４５】
目標変速比演算器５３ｃでは、到達変速比ｉPTを入力として設計者が希望する変速比応答である目標変速比ｉPMを次の（５）式に基づき演算する。目標変速比ｉPMは実変速比ｉPRが最終的な到達変速比ｉPTに至るまでの過渡的な目標変速比である。
【００４６】
【数５】
2006162036.tif 000007
【００４７】
上記（５）式のωTは、規範応答振動数算出部５３ｄにて、目標変速比ｉPMと到達変速比ｉPTに基づいて算出される。
【００４８】
動特性補償出力補償器５３ｅでは、積分特性を有し、制御対象のパラメータの変化に対し安定性が補償されているフィルタを用いて動特性補償出力補正値ｉPFBを、次の（６）式の偏差量ｉPERRから算出する。
【００４９】
【数６】
2006162036.tif 000008
【００５０】
次に、規範応答振動数算出部５３ｄについて説明する。設計者が希望する変速比応答を得るための固有振動数ωMを目標変速比ｉPMと到達変速比ｉPTの偏差ｅipを入力とし、図７に示す予め設定されたマップから求める。この制御系ではζは一定値（例えば０．９）とする。ωは大きいほど応答が速く、また規範応答が一次遅れ系の場合は、固有振動数ωMではなく時定数を算出する。なお、図７のマップは、上記偏差ｅipの大きさに応じて固有振動数ωMを予め設定したものである。
【００５１】
次に、トルクシフト補償部５３ｆについて説明する。エンジン制御コントローラ１２から受信したエンジントルク推定値Ｔｅｎｇまたはスロットル開度ＴＶＯより所定のマップから演算したエンジントルク推定値Ｔｅｎｇと、実変速比ｉPRを入力とし、上記図６に示すマップよりトルクシフト補償出力ＴＳＲＴＯを演算する。そして、オフセット補正を行うためトルクシフト補償出力ＴＳＲＴＯの符号を反転させる。なお、図６のマップは、実変速比をパラメータとして、入力トルクＴＲＱとトルクシフト補償出力ＴＳＲＴＯの関係を予め設定したものである。
【００５２】
そして、上記トルクシフト補償出力ＴＳＲＴＯと、上記動特性補償補正出力ｉPFB、動特性補償出力ｉPFFを用いて、変速比指令値ｉpcは次の（７）式より算出される。
【００５３】
【数７】
2006162036.tif 000009
【００５４】
こうして得られた最終変速比指令値ｉpcを用いることにより、パラメータ変動や外乱の影響を受けにくく、かつ設計者が希望する変速比応答が得られる。
【００５５】
ただし、変速機構部の変速比とステップモータ３の角位置は比例関係になく、さらに、トルクシフトの影響があるため入力トルクによって変速比とステップモータ３の角位置の関係が異なる。このため、変速比指令値変換部５４ａにおいて、ステップモータ角位置と、変速比の関係を規定した上記図４に示すマップを用いて、変速比指令値ｉPCからステップモータ角位置指令値θｃをマップ引き演算し、ステップモータアクチュエータ５４ｂに出力する。
【００５６】
ステップモータアクチュエータ５４ｂは、ステップモータ角位置指令値θｃに対して現在ステップ数ＡＳＴＥＰを動かし、現在ステップ数ＡＳＴＥＰをステップモータ３に出力する。
【００５７】
次に、ステップモータ３の脱調等を補正するステップ数補正部５３ｇについて説明する。ステップ数補正部５３ｇは、実変速比ｉPRとステップモータ角位置指令値θｃを入力し、図８に示すフローチャートに従ってステップ数補正量△θを求める。以下、図８のフローチャートについて説明する。なお、図８のフローチャートは、所定の周期（例えば、数十msec）で実行されるものである。
【００５８】
Ｓｔｅｐ１：実変速比ｉPRが予め設定した規定値ｉH1以下であればｓｔｅｐ２へ進み、規定値ｉHIより実変速比ｉPRが大きい場合はそのまま終了する。
【００５９】
規定値ｉHIはハイギヤ側（変速比の小側）の変速比であり、これより小さい変速比（ハイギヤ側）ではトルクシフトの影響が極めて小さい。つまり、図６で示したように、Ｈｉ側の変速比では、トルクシフトによる変速比の変動が極めて小さいため、実変速比ｉPRとステップモータ角位置指令値θｃの補正を正確に行うことが可能な領域である。
【００６０】
Ｓｔｅｐ２：ステップモータ角位置と変速比の関係を規定した上記図４に示すマップ上で、実変速比ｉPRに対応するステップモータ３のステップ数θiPRを算出する（図１２参照）。すなわち、ステップモータ３が本来いるべきステップ数を求める。
【００６１】
Ｓｔｅｐ３：ステップモータ角位置指令値θｃと、上記マップから求めたステップモータ３が本来あるべきステップ数θiPRから、次式を用いてステップ数補正量△θを算出して終了する。
【００６２】
【数８】
2006162036.tif 000010
【００６３】
上記（８）式の結果を用いて、ステップモータ角位置指令値θｃを次式より算出し、ステップモータアクチュエータ５４ｂの現在ステップ数ＡＳＴＥＰを、次の（９）式の値に修正する。ただし、このとき、ステップモータアクチュエータ５４ｂはステップモータ３を動かさない。
【００６４】
【数９】
2006162036.tif 000011
【００６５】
つまり、現在の駆動位置であるＡＳＴＥＰと、ステップモータ角位置指令値θｃの関係のみを補正し、現在ステップ数ＡＳＴＥＰ自体は変化させない。
【００６６】
例えば、図１２のように、ステップモータ３が２０stepだけＨｉ側にずれて最Ｌｏｗを実現できない場合、現在のステップモータ角位置指令値θｃ＝１６０stepとする。これに対して、現在の実変速比ｉPRに対応するステップモータ３のステップ数θiPRが１８０stepとすると、上記（８）式からステップ数補正量△θ＝２０step（図１２の脱調量）となる。
【００６７】
この結果、変速制御コントローラ２がステップモータ３に対して出力する現在ステップ数ＡＳＴＥＰに対応する実際のステップモータ角位置θｃは、１６０＋２０＝１８０stepに補正される。
【００６８】
そして、ステップモータアクチュエータ５４ｂは、車両が停止直前となって最Ｌｏｗ（ステップモータ角位置指令値θｃ＝０）が指令されると、現在のステップモータ角位置指令値θｃ＝１６０とステップ数補正量△θ＝２０stepを加えた値（１８０step）でステップモータ３をＬｏｗ側へ駆動することにより、ステップモータ角位置指令値θｃと実変速比ｉPRの関係を最Ｌｏｗで一致させることができる。つまり、図４の変速比−ステップ数のマップをステップ数補正値Δθで補正し、図１２のステップモータ３の可動範囲（０〜２００step）を最Ｌｏｗ〜最Ｈｉの変速比と一致するようにシフトする。
【００６９】
次回の発進時には、ステップモータ３の脱調が解消されたので、Δθ＝０にリセットして変速制御を開始する。なお、ステップ数補正値Δθが毎回算出される場合には、組み付け時のバラツキなどにより、実変速比ｉPRとステップモータ角位置指令値θｃの関係がずれていると判定し、ステップ数補正値Δθを変速制御コントローラ２の不揮発性メモリなどに格納しておき、ステップモータ角位置指令値θｃを補正するようにしても良い。
【００７０】
なお、ステップモータアクチュエータ５４ｂは、ステップ数補正値Δθが０でない場合には、変速範囲（ステップモータ３の可動範囲で図１２の０〜２００step）を超えないように現在ステップ数ＡＳＴＥＰを調整する。例えば、図１２の状態でステップモータ角位置指令値θｃが１８０stepを超えると、実際のステップモータ角位置θが可動範囲の２００stepを超えないように制限する。
【００７１】
図９は、本発明の作用を示すグラフで、図１３で示すように、脱調により最Ｈｉに到達できない場合を示す。
【００７２】
時刻ｔ０でアクセルが踏み込まれて発進を行い、時刻ｔ１から最ＬｏｗからＨｉ側への変速（オートアップ）が開始される。変速機の油温が低い場合などで時刻ｔ２からｔ３の期間でステップモータ３が脱調し、ステップモータ角位置指令値θｃに対して実際のステップモータ角位置θが少なくなる。
【００７３】
ステップモータアクチュエータ５４ｂからの現在ステップ数ＡＳＴＥＰに応じて変速が継続し、時刻ｔ４で実変速比ｉPRが所定の規定値ｉＨｉを超えてトルクシフトの影響が極めて小さなＨｉ側の領域になると、現在ステップ数ＡＳＴＥＰの補正が行われる。
【００７４】
上述のように、実変速比ｉPRに対応するステップ数θiPRと現在のステップモータ角位置指令値θｃにより補正値Δθが算出され、現在ステップ数ＡＳＴＥＰとステップモータ角位置指令値θｃの対応関係が補正される。これにより、上述したように車両の停止時には脱調による補正値Δθ分だけステップモータ角位置θ次回の発進時には、最Ｌｏと最Ｈｉの変速幅と、ステップモータ３の可動範囲を一致させて、正確な変速制御を行うことができる。
【００７５】
以上のように、トロイダル型無段変速機では、最Ｈｉ付近においてトルクシフト量がほとんど無く、実機上のステップモータ３と実変速比ｉPRの関係が図４と違うのは、ステップモータ３の脱調が主原因であることに着目し、トルクシフトの影響が小さくなる規定値ｉHI以下の領域で、実変速比ｉPRとステップモータ角位置θから、ステップモータ３の脱調量を算出し、脱調量を元にステップモータ角位置θと変速比を変換するマップを補正する。これにより、ステップモータ角位置θとステップモータ角位置指令値θｃのずれを補償することができ、所定の変速比応答を得ることができるのである。
【００７６】
図１０は、第２の実施形態を示し、前記第１実施形態の図８のフローチャートを変更したもので、その他の構成は前記第１実施形態と同様である。
【００７７】
以下、図１０のフローチャートについて説明する。
【００７８】
Ｓｔｅｐｌ：実変速比ｉPRが規定値ｉHi以下であればｓｔｅｐ２へ進み、規定値ｉHiより大きい場合はそのまま終了する。
【００７９】
Ｓｔｅｐ２：ステップモータ角位置指令値θｃから既知のステップモータ可動量（可動範囲に対応するステップ数）θrangeを差し引いて。図１４で示すように、変速開始ステップ数θSTART_Rを算出する。
【００８０】
Ｓｔｅｐ３：変速開始ステップ数θSTART_Rと、上記図４における既知の値である変速開始ステップ数θSTART_mから次式を用いてステップ補正量△θを算出して終了する。
【００８１】
【数１０】
2006162036.tif 000012
【００８２】
最Ｈｉ付近の実変速比ｉPRとステップモータ角位置θから、既知の値であるステップモータ可動範囲θrangeをもとに変速開始位置θSTART_Rとを逆算する。これにより、実機の変速開始位置θSTART_Rが算出されることでステップモータ角位置θとステップモータ角位置指令値θｃのずれを補償することができ、所定の変速比応答を得ることができる。これは、生産工程において変速位置に対するステップモータ角位置θは、メカニカルな調整によりバラツキがあるが、変速比が変化するステップモータ移動量（移動範囲）は一定であることに基づいている。また、図６に示すように最ＬＯＷ付近ではトルクシフトの影響を無視できず、変速開始動作がステップモータの移動によるものなのか、トルク変化によるものなのか判断ができないのに対し、トルクシフトの影響が極めて小さい最Ｈｉ側では、実変速比ｉＰＲとステップ数の関係からトルク変動の影響を無視でき、変速開始位置θSTART_Rを探すことが可能となる。
【００８３】
なお、上記第１または第２実施形態において、上記（９）式の補正を行う際、図４のステップ角位置−変速比マップより、ステップ数補正値Δθに相当する変速比△ｉｐ（図１２参照）を算出し、動特性補償出力補償器５３ｅの積分値から△ｉｐを減算するようにしても良い。
【００８４】
これにより、ステップモータ角位置θのとステップモータ角位置指令値θｃのずれを補正する際に、フィードバック補償器の影響による変速比の一時的な変化が生じることがなく、不要な変速比変動を防ぐことができる。
【００８５】
例えば、上記第１実施形態の図９に示したオートアップ変速で脱調が生じた例では、図１１で示すようになる。
【００８６】
図１１において、図中実線が動特性補償出力補償器５３ｅの積分値から△ｉｐを減算した場合を示しており、図中破線がステップモータ角位置θを補正する際、フィードバック補償器の精分値を変更しない場合である。図中破線では、時刻ｔ４から現在ステップ数ＡＳＴＥＰの補正に伴い、補正量に相当するフィードバックの積分値の影響により実変速比が一時的に急変している。これに対して、図中実線のようにステップモータ角位置θを補正する際、フィードバック補償器の積分値を変更した場合では、実変速比が急変することなくステップモータ３の脱調が適切に補正されている。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
以上のように、本発明に係る無段変速機の変速制御装置では、トロイダル型無段変速機のステップモータの角位置のずれを正確に補償できるので、制御精度の高い車両用の無段変速機の変速制御装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施形態を示す無段変速機のシステム構成図。
【図２】同じくトラニオンの要部断面図を示す。
【図３】同じく変速制御コントローラの概要を示すブロック図。
【図４】ステップモータの角位置と変速比の関係を示すマップ。
【図５】変速制御コントローラの要部を示すブロック図。
【図６】変速比をパラメータとして入力トルクとトルクシフト補償量の関係を示すマップ。
【図７】変速比偏差に対する固有振動数のマップ。
【図８】ステップ数補正部で行われる制御の一例を示すフローチャート。
【図９】作用を示すグラフで、オートアップ変速における変速比とステップモータのステップ数、スロットル開度及び車速と時間の関係を示す。
【図１０】第２の実施形態を示し、ステップ数補正部で行われる制御の一例を示すフローチャート。
【図１１】作用を示すグラフで、オートアップ変速における変速比とステップモータのステップ数（ＡＳＴＥＰ）、フィードバック補償量と時間の関係を示す。
【図１２】ステップモータの角位置と角位置指令値θｃと変速比の関係を示すマップで、角位置指令値θｃがＨｉ側にずれた場合を示す。
【図１３】ステップモータの角位置と角位置指令値θｃと変速比の関係を示すマップで、角位置指令値θｃがＬｏｗ側にずれた場合を示す。
【図１４】ステップモータの角位置と角位置指令値θｃと変速比の関係を示すマップで、変速開始位置がＨｉ側にずれた場合を示す。
【符号の説明】
【００８９】
２  変速制御コントローラ
３  ステップモータ
１０  トロイダル型無段変速機
１２  エンジン制御コントローラ
２１  パワーローラ
２３  トラニオン
５０  油圧シリンダ
５３ａ  動特性補償部
５３ｂ  応答性補償部
５３ｃ  目標変速比演算器
５３ｅ  動特性補償出力補償器
５３ｇ  ステップ数補正部
５４  ステップモータ指令値変換部
６０  変速制御弁
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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