(57)【要約】  本明細書においては、ボール遊星バリエータを有するマルチモード連続可変トランスミッションのための制御システムを提供する。制御システムは、複数の電子入力信号を受信するよう構成され、複数の電子入力信号に少なくとも部分的に基づき複数の制御範囲から動作モードを決定するよう構成されるトランスミッション制御モジュールを有する。又、システムは、少なくとも１つの較正マップを記憶するように構成されている、および、ボールの面上の熱応力及び機械的応力を管理するためにＣＶＰの動作中に指令速度比信号に適用される、速度比の振動変化を決定するように構成されているディザ制御モジュールを有する。
2019503456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボール遊星バリエータを有する連続可変トランスミッション（ＣＶＰ）に連結されたエンジンを備える車両のためのコンピュータ実装システムであって、前記コンピュータ実装システムは、
実行可能命令を実行するように構成されているオペレーティングシステム及びメモリデバイスを含むデジタル処理デバイスと、
前記ＣＶＰの動作状態を管理するように構成されているソフトウェアモジュールを含む前記デジタル処理デバイスによって実行可能な命令を含むコンピュータプログラムと、
ＣＶＰ速度比、入力トラクションリングトルク、及び、エンジン速度を含む複数のデータ信号と
を備え、
前記ソフトウェアモジュールは、ディザ制御サブモジュールを実行するように構成され、前記ディザ制御サブモジュールは、前記ＣＶＰの入力トルクに少なくとも部分的に基づく接触パッチサイズの値を記憶するように構成されているルックアップテーブルを含む、
コンピュータ実装システム。
【請求項２】
前記ディザ制御サブモジュールは更に、ディザ振幅サブモジュール及びディザ指令ジェネレータサブモジュールを含む、請求項１に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項３】
前記ディザ制御サブモジュールは、ボール直径を示す第１較正変数と、ガンマ角範囲を示す第２較正変数と、前記ＣＶＰの比率範囲を示す第３較正変数とを受信するように適合されている、請求項２に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項４】
前記ディザ振幅サブモジュールは、前記入力トラクションリングトルク及び前記ＣＶＰ速度比、前記第１較正変数、前記第２較正変数、ならびに、前記第３較正変数に少なくとも部分的に基づいてディザ振幅信号を決定するように構成されている、請求項３に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項５】
前記ディザ指令ジェネレータサブモジュールは更に、ディザアクティブ化サブモジュールを含む、請求項４に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項６】
前記ディザアクティブ化サブモジュールは、入力トラクションリング応力閾値較正変数、及び、出力トラクションリング応力閾値較正変数を受信し、前記入力トラクションリングトルク、前記入力トラクションリング応力閾値較正変数、及び、前記出力トラクションリング応力閾値較正変数に少なくとも部分的に基づいて、ディザアクティブ信号を決定するように構成されている、請求項５に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項７】
前記ディザ指令ジェネレータサブモジュールは更に、前記ディザ振幅信号を適用するように適合されている複数の高周波信号を生成するように構成されているディザ形状サブモジュールを含み、前記複数の高周波信号は、正弦波周波数、ステップ式周波数、及び、ランダム周波数を含む、請求項５に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項８】
前記複数の高周波信号はユーザ定義形状を含む、請求項７に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項９】
前記ディザ指令ジェネレータサブモジュールは更に、前記エンジン速度及びエンジントルクに少なくとも部分的に基づいて、所望のディザ形状に対応する値を記憶するように構成されている較正可能ルックアップテーブルを含むディザ形状セレクタサブモジュールを含む、請求項７に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項１０】
前記ディザ制御サブモジュールは更に、ＣＶＴ比率安定性サブモジュール及び接触応力ヒステリシスサブモジュールを含む、ディザ有効化指令についての有効化条件を決定するように適合されているディザ基準サブモジュールを含み、
前記ＣＶＴ比率安定性サブモジュールは、ＣＶＴ速度比の変化率を評価し、
前記接触応力ヒステリシスサブモジュールは、前記入力トラクションリングトルクでの動作中の時間量を評価し、
前記ディザ基準サブモジュールは、前記ＣＶＴ速度比の前記変化率、及び、前記入力トラクションリングトルクでの動作中の前記時間量に基づいて、前記ディザ有効化指令を指令する、
請求項２に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項１１】
ボール遊星バリエータ（ＣＶＰ）を有する連続可変トランスミッションにおけるスリップを防止するための方法であって、
第１トラクションリングアセンブリ及び第２トラクションリングアセンブリに接触している複数の傾動可能なボールを有する連続可変遊星を動作させる段階であって、前記第１トラクションリングアセンブリと前記第２トラクションリングアセンブリとの間の速度比は、前記ボールの傾動角度に対応する、段階と、
前記ＣＶＰに搭載されたセンサから複数の信号を受信する段階であって、前記複数の信号は、ＣＶＰ速度比、ＣＶＰ入力トラクションリングトルク、及び、エンジン速度を示す、段階と、
接触パッチのサイズを決定する段階であって、前記接触パッチは、前記ＣＶＰの接触するコンポーネントの間に形成される、段階と、
接触パッチの位置を決定する段階であって、前記接触パッチの位置は、前記ＣＶＰの寸法、及び、前記ＣＶＰ速度比に少なくとも部分的に基づく、段階と、
前記複数の信号、前記接触パッチのサイズ、及び、前記接触パッチの位置に少なくとも部分的に基づいて、ディザ振幅信号を決定する段階と
を備える方法。
【請求項１２】
前記接触パッチのサイズを決定する段階は、ボール直径及び前記ＣＶＰ入力トラクションリングトルクに少なくとも部分的に基づく、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ディザ振幅信号を決定する段階は、前記ＣＶＰ入力トラクションリングトルクに少なくとも部分的に基づく、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
車両の動作モードを決定する段階と、
少なくとも前記車両の前記動作モードに基づいて、ディザ形状を決定する段階と、
指令された速度比に前記ディザ形状を適用する段階と
を更に備える、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
［関連出願］
本願は、２０１６年１月２６日に出願された米国仮出願第６２／２８７，３０９号による利益を主張し、それを、本明細書に参照により組み込む。
【０００２】
連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）及び実質的に連続可変であるトランスミッションは、様々な用途でますます受け入れられつつある。ＣＶＴによって提供される比を制御するプロセスは、ＣＶＴによって提示される比の連続可変又は微小な段階的変化によって複雑化される。更に、ＣＶＴで実装され得る比の範囲は、一部の用途には十分ではない場合がある。トランスミッションは、利用可能な比の範囲を拡大するべく、ＣＶＴと１又は複数の追加のＣＶＴステージとの組み合わせ、１又は複数の固定比レンジスプリッタ、又はそれらの何らかの組み合わせを実装できる。トランスミッションは、同一の最終駆動比を実現する複数の構成を有し得るので、ＣＶＴと１又は複数の追加のステージとの組み合わせは、比制御プロセスを更に複雑化する。
【０００３】
異なるトランスミッション構成は、例えば、異なる方式で異なるトランスミッションステージにわたって入力トルクを逓倍し得、同一の最終駆動比を実現する。しかしながら、いくつかの構成は、同一の最終駆動比を提供する他の構成よりも高い柔軟性又はより良好な効率を提供する。
【０００４】
トランスミッション制御を最適化するための基準は、同一のトランスミッションの異なる用途に関して異なり得る。例えば、燃料効率のためにトランスミッションの制御を最適化するための基準は、入力トルクをトランスミッションに加える原動機のタイプに基づき異なり得る。更に、所与のトランスミッション及び原動機の組について、トランスミッションの制御を最適化するための基準は、燃料効率又は性能が最適化されているかどうかに応じて異なるであろう。
【発明の概要】
【０００５】
本明細書では、ボール遊星バリエータを有する連続可変トランスミッション（ＣＶＰ）に連結されたエンジンを備える車両のためのコンピュータ実装システムを提供し、当該コンピュータ実装システムは、実行可能命令を実行するように構成されているオペレーティングシステム及びメモリデバイスを含むデジタル処理デバイスと、ＣＶＰの動作状態を管理するように構成されているソフトウェアモジュールを含むデジタル処理デバイスによって実行可能な命令を含むコンピュータプログラムと、ＣＶＰ速度比、入力トラクションリングトルク、及び、エンジン速度を含む複数のデータ信号とを備え、ソフトウェアモジュールは、ディザ制御サブモジュールを実行するように構成され、ディザ制御サブモジュールは、ＣＶＰの入力トルクに少なくとも部分的に基づく接触パッチサイズの値を記憶するように構成されているルックアップテーブルを含む。
【０００６】
本明細書では、ボール遊星バリエータ（ＣＶＰ）を有する連続可変トランスミッションにおけるスリップを防止するための方法を提供し、当該方法は、第１トラクションリングアセンブリ及び第２トラクションリングアセンブリに接触している複数の傾動可能ボールを有する連続可変遊星を動作させる段階であって、第１トラクションリングアセンブリと第２トラクションリングアセンブリとの間の速度比は、ボールの傾動角度に対応する、段階と、ＣＶＰに搭載されたセンサから複数の信号を受信する段階であって、信号は、ＣＶＰ速度比、ＣＶＰ入力トラクションリングトルク、及び、エンジン速度を示す、段階と、接触パッチサイズを決定する段階であって、接触パッチは、ＣＶＰの接触するコンポーネントの間に形成される、段階と、接触パッチ位置を決定する段階であって、接触パッチ位置は、ＣＶＰの寸法、及び、ＣＶＰ速度比に少なくとも部分的に基づく、段階と、複数の信号に少なくとも部分的に基づいてディザ振幅信号を決定する段階であって、ディザ振幅信号は、接触パッチサイズ及び接触パッチ位置に少なくとも部分的に基づく、段階とを備える。
【０００７】
［参照による組み込み］
本明細書において言及される全ての刊行物、特許、及び特許出願は、個々の各刊行物、特許、又は特許出願が参照により組み込まれることを具体的に及び個々に示される場合と同程度で、参照により本明細書に組み込まれる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
好ましい実施形態の新規な特徴は、添付の特許請求の範囲に具体的に記載される。好ましい実施形態の原理が利用される例示的な実施形態を記載する以下の詳細な説明と、次の添付の図面を参照することにより、本実施形態の特徴及び利点のより良好な理解が得られるであろう。
【図１】ボール型バリエータの側面断面図である。
【図２】図１のバリエータにおいて使用され得るキャリア部材の平面図である。
【図３】図１のボール型バリエータの様々な傾動位置の例示図である。
【図４】図１のボール型バリエータの異なる幾何パラメータの例示図である。
【図５】接触パッチ位置における応力の例示図である。
【図６】接触パッチサイズと動作トルクとの間の関係を表すグラフである。
【図７】車両において実装され得るトランスミッション制御システムの概略ブロック図である。
【図８】図７のトランスミッション制御システムにおいて実装されるディザ振幅プロセスのブロック図である。
【図９】図７のトランスミッション制御システムにおいて実装されるディザ指令ジェネレータプロセスのブロック図である。
【図１０】図７のトランスミッション制御システムにおいて実装されるディザ制御サブモジュールの概略ブロック図である。
【図１１】図１０のディザ制御サブモジュールにおいて実装されるディザ振幅サブモジュールの概略ブロック図である。
【図１２】図１０のディザ制御サブモジュールにおいて実装されるディザ指令ジェネレータサブモジュールの概略ブロック図である。
【図１３】図１２のディザ指令ジェネレータサブモジュールにおいて実装されるディザアクティブ化サブモジュールの概略ブロック図である。
【図１４】図１２のディザ指令ジェネレータサブモジュールにおいて実装されるディザ形状サブモジュールの概略ブロック図である。
【図１５】図１２のディザ指令ジェネレータサブモジュールにおいて実装されるディザ形状セレクタサブモジュールの概略ブロック図である。
【図１６】図１０のディザ制御サブモジュールにおいて実装可能なディザ有効化プロセスの概略ブロック図である。
【図１７】図１６のディザ有効化プロセスの概略ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
連続可変トランスミッション（ＣＶＴ）、変速比無限大トランスミッション（ＩＶＴ）、又はバリエータ等の、連続可変比部分を有する可変比トランスミッションに対する電子制御を可能にする電子コントローラが、本明細書で説明される。電子コントローラは、トランスミッションに連結されるエンジンに関するパラメータを示す入力信号を受信するよう構成され得る。パラメータは、スロットル位置センサ値、アクセルペダル位置センサ値、車速、ギアセレクタ位置、ユーザが選択可能なモード構成、及び同様のもの、又はそれらの何らかの組み合わせを含み得る。電子コントローラは、１又は複数の制御入力も受信し得る。電子コントローラは、入力信号及び制御入力に基づき、アクティブ範囲及びアクティブバリエータモードを決定し得る。電子コントローラは、可変比トランスミッションの１又は複数の部分の比を制御する、１又は複数の電子アクチュエータ及び／又はソレノイドを制御することによって、可変比トランスミッションの最終駆動比を制御し得る。
【００１０】
本明細書において説明されている電子コントローラは、「３モード前輪駆動及び後輪駆動連続可変遊星トランスミッション」と題する米国特許出願第１４／４２５，８４２号、及び、「連続可変遊星機構を含むマルチレンジトランスミッションの同期シフトの制御方法」と題する米国特許出願第６２／１５８，８４７号において説明されているタイプの連続可変トランスミッション等の連続可変トランスミッションの文脈で説明され、これらは各々、本出願の譲受人に譲渡され、参照によって全体が本明細書に組み込まれる。しかしながら、電子コントローラは、特定のタイプのトランスミッションを制御することに限定されないが、いくつかのタイプの可変比トランスミッションのうち何れかを制御するよう構成され得る。本明細書に説明されている実施形態において、電子コントローラは、ボール遊星型連続可変トランスミッションの動作状態を制御するための多くの制御サブモジュールを実装するように構成されている。いくつかの実施形態において、電子コントローラは、本明細書においてディザと称されることがある、高周波数、低振幅の振動速度比指令を実装することによって、ボール遊星型連続可変トランスミッションにおけるスリップを回避するように構成されている。 
【００１１】
本明細書では、ＣＶＰ（連続可変遊星）としても知られている、ボール型バリエータに基づくＣＶＴの構成を提供する。ボール型連続可変トランスミッションの基本的なコンセプトは、米国特許第８，４６９，８５６号及び第８，８７０，７１１号に説明され、これらは参照により全体が本明細書に組み込まれる。そのようなＣＶＴは、本明細書全体において説明されているように、本明細書において適合され、図１に示されるように、適用に応じて、多くのボール（遊星、球状）１と、ボールに接触する円錐形の面を有する２つのリング（ディスク）アセンブリ（入力トラクションリング２及び出力トラクションリング３）と、アイドラ（太陽）アセンブリ４とを備える。ボールは、傾動可能な軸５に取り付けられ、第２のキャリア部材７に動作可能に連結された第１のキャリア部材６を有するキャリア（ステータ、ケージ）アセンブリ内に保持される。第１のキャリア部材６は、第２のキャリア部材７に対して回転し、その逆も当てはまる。いくつかの実施形態において、第１のキャリア部材６は、回転から実質的に固定されるが、第２のキャリア部材７は、第１のキャリア部材に対して回転するように構成され、その逆も当てはまる。一実施形態において、第１のキャリア部材６には、多くのラジアルガイドスロット８が設けられる。第２のキャリア部材７には、図２に図示されているように、半径方向に偏位した多くのガイドスロット９が設けられる。 ラジアルガイドスロット８、及び、半径方向に偏位したガイドスロット９は、傾動可能な軸５をガイドするように適合されている。軸５はＣＶＴの動作中に、入力速度と出力速度との所望の比を実現するように調整できる。いくつかの実施形態において、軸５の調整は、軸５の傾きを与えるべく、第１及び第２のキャリア部材の位置の制御を伴い、それによりバリエータの速度比を調整する。Ｍｉｌｎｅｒによって生成されたもののような、他のタイプのボールＣＶＴも存在するが、わずかに異なる。
【００１２】
図１のそのようなＣＶＰの動作原理は、図３に示されている。ＣＶＰ自体は、トラクション流体で機能する。ボールと円錐形リングとの間の潤滑剤は、高圧で固体として機能し、ボールを介して入力リングから出力リングへと動力を伝達する。ボールの軸を傾動させることによって、この比率は、入力と出力との間で変更される。本明細書において使用される、「ガンマ角」という用語は、ＣＶＰの長手方向の軸に対して傾動するボールの位置を指す。軸が水平の場合、図３に図示されるように比率は１であり、軸が傾動している場合、軸と接触点との間の距離が変化し、比率全体を変更する。全てのボールの軸は、キャリア及び／又はアイドラに含まれる機構と同時に傾動する。ここに開示されている実施形態は、動作中に所望の比率の入力速度対出力速度を実現するように調整される傾動可能な回転軸を各々が有する、概ね球状の遊星を用いたバリエータ及び／又はＣＶＴの制御に関する。いくつかの実施形態において、当該回転軸の調整は、第１の平面における遊星軸の角度の不整合を伴う。その目的は、第１の平面と実質的に直交する第２の平面における遊星軸の角度調整を実現し、これにより、バリエータの速度比を調整することである。第１の平面における角度の不整合は、ここで、「スキュー」、「スキュー角」、及び／又は「スキュー状態」と称される。一実施形態において、制御システムが、スキュー角の使用を調整し、遊星の回転軸を傾動させるであろうバリエータ内の特定の接触するコンポーネント間の力を生成する。遊星の回転軸の傾動により、バリエータの速度比を調整する。
【００１３】
引き続き図１から図３を参照しながら、図４から図６に関連して、入力トラクションリング２は、第１の接触パッチ１０において、ボール１の面と接触する。出力トラクションリング３は、第２接触パッチ１１においてボール１と接触する。アイドラアセンブリ４は、第３接触パッチ１２においてボール１の面と接触する。いくつかの実施形態において、アイドラアセンブリ４は、ボール面と接触する２つのコンポーネントを有し、従って、２つの接触パッチを有する。説明の目的のために、第１の接触パッチ１０は、ボール１の面上の典型的な接触パッチ位置の例示的な表現として使用される。ボール１の軸の傾動角度は、図４において「ガンマ」の符号を付された角度によって幾何学的に定義され、ここでは「ガンマ角範囲」と称される。ガンマ角は、典型的には、ボール及びトラクションリングのサイズ、ならびに、他の幾何学的及び動作上の考慮事項に基づいて設計者によって設定される設計パラメータである。ＣＶＰの動作中、速度比の変化は、ボール１の面上の第１の接触パッチ１０の位置の変化に対応する。ＣＶＰの動作中に生成された力は、第１の接触パッチ１０においてヘルツの接触応力を発生させる。具体的に、図５を参照すると、接触するコンポーネントの間のヘルツの接触応力は、典型的には、接触領域における応力の一定の大きさを表す同心の楕円の線によって図示される。接触領域は、機械的応力が高く、かつ、熱応力が高いエリアである。図において「ａ」の符号を付された長さは、接触部の転がり方向における楕円線の半径に対応する。図において「ｂ」の符号を付された長さは、ボールに対する横方向又は長手方向の楕円半径に対応する。具体的に、図６を参照すると、接触パッチのサイズは、ＣＶＰの動作トルクに依存し、入力トルク対横方向接触パッチ半径「ｂ」のグラフによって図示される。本明細書において説明されるように、制御システムは、車両の運転者から実質的に知覚されないように、高周波数方式で第１の接触パッチ１０の位置を調整するように構成されている。本明細書において使用される「ディザ」という用語は、ボール１の面上の熱応力及び機械的応力を管理するために、ＣＶＰの動作中に指令速度比信号に適用される、高周波数、低振幅の振動速度比変化を指す。いくつかの実施形態において、ディザは任意選択で、ボール１の面上の熱応力及び機械的応力を管理するために、ＣＶＰの動作中に指令速度比信号に適用される、低周波数、低振幅の振動速度比変化として構成される。
【００１４】
説明の目的のために、「ディザ振幅」という用語は、本明細書においては、高周波数、低振幅の振動速度比変化の大きさ又は振幅を示すために使用される。いくつかの実施形態において、ディザ振幅は、速度比の単位を持つものとして表される。いくつかの実施形態において、ディザ振幅は、接触パッチサイズ、又は、接触パッチサイズの何らかの比率に対応する単位を持つものとして表される。 
【００１５】
説明の目的のために、「ディザ形状」という用語は、本明細書において、高周波数、低振幅の速度比変化の振動の特徴を説明するために使用される。例えば、ディザ形状は、正弦波形状を有し、このことは、ディザ振幅が正弦波周波数パターンで指令速度比に適用されることを示す。いくつかの実施形態において、ディザ形状は、ステップ式の形状であり、定められた周波数で、負のディザ振幅から正のディザ振幅へ振動する。
【００１６】
説明の目的のために、「トルク閾値」という用語は、本明細書において、制御サブモジュールが動作を有効化する、又は、動作を無効化する、トルクの較正可能な値を示すために使用され、当該値は設計者の要望に基づく。
【００１７】
ここで用いられる場合、「動作的に接続される」、「動作的に連結される」、「動作的に結合される」「動作可能に接続される」、「動作可能に連結される」、「動作可能に連結可能」「動作可能に結合される」という用語、及び同様の用語は、ある要素の動作が第２の要素の対応する、その後に続く、又は同時の動作又は作動をもたらす、要素間の関係（機械的、結合、連結等）を指す。当該用語を発明の実施形態を説明するために用いる場合、典型的には、要素を結合又は連結する具体的な構造又は機構が説明されることに留意されたい。しかしながら、具体的に別段の記載がない限り、当該用語のうちの１つが用いられる場合、その用語は、実際の結合又は連結が、特定の例において、当業者にとって容易に明らかとなる様々な形を取ることを示す。
【００１８】
説明の目的のために、「半径」という用語は、ここではトランスミッション又はバリエータの長手方向の軸に対して直交する方向又は位置を示すべく用いられる。ここで用いられる「軸」という用語は、トランスミッション又はバリエータの主軸又は長手方向の軸と平行な軸に沿った方向又は位置を指す。簡潔に分かりやすくするために、同様の符号を付された同様のコンポーネント（例えば、ベアリング１０１１Ａ及びベアリング１０１１Ｂ）が場合によっては、単一の符号（例えば、ベアリング１０１１）で集合的に参照される。
【００１９】
本明細書において「トラクション」に言及する場合、動力伝達の主要な、又は独占的な様式が「摩擦」によるものである適用を除外しないことに留意すべきである。ここではトラクション駆動と摩擦駆動との間に分類上の差異を設けることを試みることなく、これらが異なる型の動力伝達として概ね理解され得る。トラクション駆動は、通常、２つの要素間に閉じ込められた薄い流体層におけるせん断力による、当該２つの要素間の動力伝達を伴う。これらの適用に用いられる流体は、通常、従来の鉱油より大きいトラクション係数を示す。トラクション係数（μ）は、接触するコンポーネントの接続部において利用可能な最大の利用可能トラクション力を表し、最大の利用可能駆動トルクの尺度である。典型的には、摩擦駆動は、概して、２つの要素間における摩擦力による、当該２つの要素間の動力伝達に関する。本開示の目的のために、ここで説明されているＣＶＴは、トラクションの適用と摩擦の適用との両方で動作し得ることは、理解されるべきである。一般的に、トラクション係数μは、とりわけ、トラクション流体特性、接触領域での垂直抗力、及び接触領域でのトラクション流体の速さの関数である。所与のトラクション流体に関して、トラクション係数μは、コンポーネントの相対速さの増加とともに、トラクション係数μが最大容量に達するまで増加し、その後、トラクション係数μは低下する。トラクション流体の最大容量を超えている状態は、しばしば「グロススリップ状態」と称される。又、トラクション流体は、流体の引き込み（ｅｎｔｒａｉｎｍｅｎｔ）速度、及び、接触パッチにおける温度によって影響を受ける。例えば、トラクション係数は、ゼロ速度付近で概ね最高であり、速度の弱関数（ｗｅａｋ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ）として低下する。多くの場合、トラクション係数は、トラクション係数が急激に低下する点まで、温度の上昇と共に向上する。
【００２０】
本明細書において使用される「クリープ」、「比率ドループ」、又は「スリップ」は、別の物に対する、ボディの個別の局所的な動きであり、本明細書において説明されている機構のような、転がる接触コンポーネントの相対速さによって例示される。トラクション駆動において、駆動要素から被駆動要素へのトラクション接続部を介する動力の伝達は、クリープを必要とする。通常、動力伝達の方向のクリープは、「転がり方向のクリープ」と称される。場合により、駆動及び被駆動要素は、動力伝達の方向に直交する方向のクリープを受け、そのような場合、クリープのこの成分は、「横方向クリープ」と称される。
【００２１】
説明の目的のために、「原動機」、「エンジン」という用語、及び同様の用語は、本明細書において動力源を示すべく用いられる。当該動力源は、いくつか例をあげると、炭化水素、電気、バイオマス、原子力、太陽光、地熱、液圧、空圧、及び／又は風力を含むエネルギー源によって燃料を供給され得る。典型的に車両用途又は自動車用途において説明されるが、当業者であれば、この技術に関するより広い適用及びこの技術を含むトランスミッションを駆動するための代替的な動力源の使用を認識するであろう。
【００２２】
当業者であれば、本明細書に記載のトランスミッション制御システムを参照することを含む、本明細書で開示されている実施形態に関連して説明されている様々な例示的論理ブロック、モジュール、回路、及びアルゴリズムのステップは、例えば、電子的ハードウェア、コンピュータ可読媒体に記憶されてプロセッサによって実行可能なソフトウェア、又は両方の組み合わせとして実装され得ることを認識するであろう。ハードウェア及びソフトウェアのこの互換性を明確に説明するために、様々な例示的なコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、及び段階が、概ねそれらの機能性の観点から上述されてきた。そのような機能性がハードウェアとして実装されるか、又はソフトウェアとして実装されるかは、システム全体に課される特定の用途と設計の制約に依存する。当業者であれば、説明されている機能性を異なる方法で、各特定の用途のために実装し得るが、そのような実装判断は、好ましい実施形態の範囲からの逸脱を生じさせるものとして解釈されるべきではない。例えば、本明細書に開示されている実施形態に関連して説明される様々な例示的論理ブロック、モジュール、及び回路は、本明細書で説明されている機能を実行するために設計される汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、若しくは他のプログラム可能なロジックデバイス、個別のゲート若しくはトランジスタロジック、個別のハードウェアコンポーネント、又はそれらの何れかの組み合わせと共に実装又は実行され得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであり得るが、代替的には、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、又はステートマシンであり得る。プロセッサは又、コンピューティングデバイスの組み合わせとして実装され得、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、ＤＳＰコアを併用する１又は複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、又は任意の他のそのような構成の組み合わせとして実装され得る。そのようなモジュールに関するソフトウェアは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ‐ＲＯＭ、又は当技術分野において既知である、任意の他の適切な形態の記憶媒体内に存在し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ったり、記憶媒体に情報を書き込んだりできるようプロセッサに連結されている。代替的には、記憶媒体は、プロセッサと一体であり得る。プロセッサ及び記憶媒体は、ＡＳＩＣ内に存在し得る。例えば、一実施形態において、ＩＶＴの制御用のコントローラは、プロセッサ（図示せず）を含む。
【００２３】
いくつかの実施形態において、本明細書において開示されているＣＶＴを搭載した車両のための制御システムは、少なくとも１つのコンピュータプログラム、又は、同一のものの使用を含む。コンピュータプログラムは、デジタル処理デバイスのＣＰＵにおいて実行可能であり、特定のタスクを実行するために書き込まれた命令のシーケンスを含む。コンピュータ可読命令は、特定のタスクを実行する、又は特定の抽象データタイプを実装する機能、オブジェクト、アプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）、データ構造及び同様のもの等のプログラムモジュールとして任意選択で実装される。本明細書で提供されている開示に照らして、当業者であれば、コンピュータプログラムが任意選択で様々な言語の様々なバージョンで書き込まれていることを認識するであろう。
【００２４】
コンピュータ可読命令の機能は様々な環境において任意選択で所望通りに組み合わされるか、分配される。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは、命令の１つのシーケンスを含む。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは、命令の複数のシーケンスを含む。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは１つの場所から提供される。他の実施形態において、コンピュータプログラムは複数の場所から提供される。様々な実施形態において、コンピュータプログラムは１又は複数のソフトウェアモジュールを含む。様々な実施形態において、コンピュータプログラムは部分的あるいは全体的に、１又は複数のウェブアプリケーション、１又は複数のモバイルアプリケーション、１又は複数のスタンドアロンアプリケーション、１又は複数のウェブブラウザプラグイン、エクステンション、アドイン若しくはアドオン、又はそれらの組み合わせを含む。
【００２５】
本明細書において用いられる、「テーブル」、「ルックアップテーブル」又は「マップ」という用語は、各入力値に関する出力値を含むメモリに記憶される、インデックスが付された値の配列を指す。
【００２６】
ここで、図７を参照すると、一実施形態において、トランスミッションコントローラ１００は、入力信号処理モジュール１０２と、トランスミッション制御モジュール１０４と、出力信号処理モジュール１０６とを備える。入力信号処理モジュール１０２は、車両及び／又はトランスミッション上に設けられたセンサから多くの電子信号を受信するように構成されている。センサは任意選択で、とりわけ、温度センサ、速度センサ、位置センサ等を含む。いくつかの実施形態において、信号処理モジュール１０２は任意選択で、信号取得、信号調停、又は、信号処理のための他の公知の方法等のルーチンを実行するための様々なサブモジュールを含む。出力信号処理モジュール１０６は任意選択で、様々なアクチュエータ及びセンサと電子的に通信するように構成されている。いくつかの実施形態において、出力信号処理モジュール１０６は、トランスミッション制御モジュール１０４において決定された目標値に基づいて、指令信号をアクチュエータへ伝送するように構成されている。 トランスミッション制御モジュール１０４は任意選択で、本明細書において説明されるタイプの連続可変トランスミッションを制御するための様々なサブモジュール又はサブルーチンを含む。例えば、トランスミッション制御モジュール１０４は任意選択で、クラッチ、又は、トランスミッション内の同様のデバイスに対する制御を実行するようにプログラムされているクラッチ制御サブモジュール１０８を含む。いくつかの実施形態において、クラッチ制御サブモジュールは、クラッチ又は同様のデバイスの係合を調整するためのステートマシン制御を実装する。トランスミッション制御モジュール１０４は任意選択で、様々な測定を実行し、ＣＶＰ（例えば、本明細書において説明されているボール型の連続可変トランスミッション）の目標動作状態を決定するようにプログラムされているＣＶＰ制御サブモジュール１１０を含む。ＣＶＰ制御サブモジュール１１０は、ＣＶＰの測定及び制御を実行するための多くのサブモジュールを任意選択で組み込むことに留意すべきである。ＣＶＰ制御サブモジュール１１０に含まれる１つのサブモジュールが本明細書において説明される。
【００２７】
ここで、図８を参照すると、一実施形態において、ディザ振幅プロセス１２０がＣＶＰサブモジュール１１０において実装される。ディザ振幅プロセス１２０は、開始状態１２１から開始し、ブロック１２２に進み、そこで多くの入力信号が受信される。例えば、とりわけ、速度比、エンジントルク、及びエンジン速度を示す信号が、トランスミッション制御モジュール１０４の他のサブモジュールから受信される。いくつかの実施形態において、入力信号は任意選択で、流体温度を示す信号、推定される流体の寿命推定を示す信号、特定の速度比での累積動作時間を示す信号、及び、接触パッチ温度を示す信号を含む。いくつかの実施形態において、接触パッチ温度は、センサを用いて測定されるか、又は、トランスミッション制御モジュール１０４において実行可能な計算モデルから推定されるかの何れかである。ディザ振幅プロセス１２０は、ブロック１２３に進み、そこで、ブロック１２２において受信された信号に少なくとも部分的に基づいて接触パッチサイズが決定される。いくつかの実施形態において、接触パッチサイズは、任意選択で、数ある他のパラメータの中で、トラクションリング上の軸方向の力、及び、トラクションリング上の軸方向の力を生成するように構成されているＣＶＰコンポーネントの物理寸法を示す入力信号の使用を含むサブプロセス（図示せず）によって決定される。ディザ振幅プロセス１２０は、ブロック１２４に進み、そこで、ブロック１２２において受信された信号に少なくとも部分的に基づいて、接触パッチ位置が決定される。ディザ振幅プロセス１２０は、ブロック１２５に進み、そこで、接触パッチのサイズ、及び、接触パッチの位置に少なくとも部分的に基づいて、ディザの振幅が決定される。いくつかの実施形態において、ディザ振幅は、接触パッチの幅に対応する速度比範囲である。いくつかの実施形態において、ディザ振幅は、接触パッチの幅の比率に対応する速度比範囲であり、当該比率は較正可能な値である。いくつかの実施形態において、ボールの面上の接触パッチ位置を、ボールの面上の熱的に過負荷となっている位置の外にある位置へ動かすために、ディザ振幅は、接触パッチの幅より大きい。ディザ振幅プロセス１２０は、ブロック１２６に進み、そこで、信号はトランスミッション制御モジュール１０４における他のサブモジュールへ伝えられる。ディザ振幅プロセス１２０は、状態１２７で終了する。
【００２８】
ここで、図９に関連して、一実施形態において、ディザ指令ジェネレータプロセス１３０は、ＣＶＰサブモジュール１１０において実装される。ディザ指令ジェネレータプロセス１３０は、開始状態１３１から開始し、ブロック１３２へ進み、そこで、多くの入力信号が受信される。例えば、とりわけ、ディザ振幅、現在の速度比、エンジントルク、及び、エンジン速度を示す信号がトランスミッション制御モジュール１０４の他のサブモジュールから受信される。ディザ指令ジェネレータプロセス１３０は、ブロック１３３へ進み、そこで、ブロック１３２において受信された入力信号に少なくとも部分的に基づいて、現在の車両動作モードが決定される。ディザ指令ジェネレータプロセス１３０は、ブロック１３４へ進み、そこで、ブロック１３３において決定された車両動作モード、及び、ブロック１３２において受信された入力信号に少なくとも部分的に基づいて、所望のディザ形状が決定される。ディザ指令ジェネレータプロセス１３０は、ブロック１３５へ進み、そこで、ブロック１３４において決定されたディザ形状が指令速度比信号に適用される。いくつかの実施形態において、指令速度比信号は、ＣＶＰサブモジュール１１０の別のサブモジュールにおいて形成される。ディザ指令ジェネレータプロセス１３０は、ブロック１３６へ進み、そこで、ブロック１３５の結果に少なくとも部分的に基づく出力信号が、トランスミッション制御モジュール１０４における他のサブモジュールへの出力信号として伝えられる。ディザ指令ジェネレータプロセス１３０は、終了状態１３７で終了する。
【００２９】
ここで、図１０を参照すると、一実施形態において、ディザ制御サブモジュール１４０は、ＣＶＰサブモジュール１１０において実装される。ディザ制御サブモジュール１４０は、ディザ振幅サブモジュール１４１及びディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２を含む。ディザ振幅サブモジュール１４１は、入力トラクションリングトルク信号１４３及び指令速度比信号１４４等の多くの入力信号を受信するように適合されている。いくつかの実施形態において、入力トラクションリングトルク信号１４３は、例えば入力トラクションリング２における伝達されたトルクを示す。いくつかの実施形態において、指令速度比信号１４４は、ＣＶＰサブモジュール１１０の別のサブモジュールにおいて決定される。ディザ振幅サブモジュール１４１は、メモリから読み取られるように構成されている較正変数から多くの信号を受信するように適合されている。較正変数は、ＣＶＰの特定の寸法及び幾何学形状を示す。例えば、ディザ振幅サブモジュール１４１は、ボール直径較正変数１４５、ガンマ角較正変数１４６、比率範囲較正変数１４７、及び、ディザ修正係数較正変数１４８を受信する。ディザ振幅サブモジュール１４１は、アルゴリズムを実行し、入力信号に少なくとも部分的に基づいて、ディザ振幅信号１４９を決定する。
【００３０】
一実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、ディザ振幅サブモジュール１４１において決定されたディザ振幅信号１４９を受信するように構成されている。ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、メモリから読み取られる多くの較正変数を受信するように構成されている。いくつかの実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、ディザ有効化変数１５０を受信する。ディザ有効化変数１５０は、ディザ制御サブモジュール１４０によって実行されるディザ制御方法が、トランスミッション制御モジュール１０４を搭載したトランスミッションについて有効化されているかどうかを示す。いくつかの実施形態において、ディザ有効化変数１５０は、図１６及び１７を参照して説明されるディザ有効化基準サブモジュール２００において決定される。いくつかの実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、入力トラクションリング応力閾値較正変数１５１及び出力トラクションリング応力閾値較正変数１５２を受信する。いくつかの実施形態において、入力トラクションリングトルク閾値及び出力トラクションリングトルク閾値が任意選択で使用される。入力トラクションリング応力閾値較正変数１５１及び出力トラクションリング応力閾値較正変数１５２は、ディザ制御サブモジュール１４０を有効化するための最小接触応力を示す。ディザ指令サブモジュール１４２は、トランスミッション制御モジュール１０４において実装されている他のサブモジュールから多くの入力信号を受信するように構成されている。いくつかの実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、例えば、入力トラクションリング２における伝達されたトルクを示す入力トラクションリングトルク信号１４３を受信する。いくつかの実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、ＣＶＰサブモジュール１１０の別のサブモジュールにおいて決定される指令速度比信号１４４を受信する。いくつかの実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、エンジン速度信号１５３及びエンジントルク信号１５４を受信する。ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、入力信号に少なくとも部分的に基づいて、ディザ要求信号１５５を決定する。ディザ要求信号１５５は、指令速度比信号１４４に適用され、最終比率指令信号１５６を形成する。
【００３１】
ここで、図１１を参照すると、一実施形態において、ディザ振幅サブモジュール１４１は、第１のルックアップテーブル１５８を含む。第１のルックアップテーブル１５８は、メモリから読み取られ、少なくとも入力トラクションリングトルク信号１４３に基づく横方向接触パッチ半径「ｂ」（図５）についての較正値を含む。いくつかの実施形態において、第１のルックアップテーブル１５８は任意選択で、横方向接触パッチ半径「ｂ」のオンライン計算と置き換えられる。いくつかの実施形態において、出力トラクションリングトルクは、入力トラクションリングトルク信号１４３を指令速度比信号１４４で分周することによって決定される。ディザ振幅サブモジュール１４１は、第２のルックアップテーブル１５９を含む。第２のルックアップテーブル１５９はメモリから読み取られ、出力リングトルク信号に少なくとも部分的に基づく、横方向の接触パッチ半径「ｂ」についての較正値を含む。第１のルックアップテーブル１５８は、信号を第１の逓倍ブロック１６０へ伝えるように構成され、ここで信号は、定数値「２」及び比率範囲較正変数１４７によって逓倍される。第２のルックアップテーブル１５９は、信号を第２の逓倍ブロック１６１へ伝えるように構成され、ここで信号は、定数値「２」及び比率範囲較正変数１４７によって逓倍される。いくつかの実施形態において、ディザ振幅サブモジュール１４１は、ボール直径較正変数１４５及びガンマ角較正変数１４６に少なくとも部分的に基づいて、弧長信号１６２を決定する。第１の逓倍ブロック１６０は、信号を第１分周ブロック１６３へ伝え、ここで信号は、弧長信号１６２によって分周される。第２の逓倍ブロック１６１は、信号を第２分周ブロック１６４へ伝え、ここで信号は、弧長信号１６２によって分周される。第１分周ブロック１６３及び第２分周ブロック１６４は、信号を比較ブロック１６５へ伝える。比較ブロック１６５は、受信された２つの信号のうち大きい方を第３逓倍ブロック１６６へ伝え、ここで、ディザ修正係数較正変数１４８が逓倍され、ディザ振幅信号１４９が決定される。いくつかの実施形態において、ディザ修正係数較正変数１４８は、接触パッチの移動量を調整するために、０と１との間で較正可能な移動量を可能にする。例えば、ディザ修正係数較正変数１４８の１の値は、現在の計算された接触パッチ領域の外へ接触パッチを完全に移動させる、指令されたディザ振幅に対応する。特定の動作状態において、ディザ振幅は、１より小さいディザ修正係数較正値を利用することによって、計算された現在の接触パッチ領域内で移動するように調整される。
【００３２】
ここで、図１２に関連して、一実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、有効化サブモジュール１７０を含むように構成されている。有効化サブモジュール１７０は、ディザ要求信号１９３を入力信号として受信する。有効化サブモジュール１７０には、スイッチブロック１７１が設けられる。スイッチブロック１７１は、ディザ有効化変数１５０と、ディザアクティブ信号１７２との間の比較に基づいて、ディザ振幅信号１４９と、定数値ゼロとの間で選択するように構成されている。スイッチブロック１７１は、ディザ要求信号１５５を決定する。
【００３３】
ここで、図１３を参照すると、一実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、ディザアクティブ化サブモジュール１７５を含むように構成されている。ディザアクティブ化サブモジュール１７５は、入力トラクションリングトルク信号１４３、指令速度比信号１４４、入力トラクションリング応力閾値較正変数１５１、及び、出力トラクションリング応力閾値較正変数１５２に少なくとも部分的に基づいて、ディザアクティブ信号１７２を決定するように構成されている。いくつかの実施形態において、分周ブロック１７６は、入力トラクションリングトルク信号１４３を指令速度比信号１４４で分周し、出力トラクションリングトルク信号を決定するように構成されている。ディザアクティブ化サブモジュール１７５は、入力トラクションリングトルク信号１４３を入力トラクションリング応力閾値較正変数１５１と比較するように構成されている第１の比較ブロック１７７を含む。第１の比較ブロック１７７は、入力トラクションリングトルク信号１４３が入力トラクションリング応力閾値較正変数１５１より大きいか、又は等しい場合、真信号を伝える。ディザアクティブ化サブモジュール１７５は、分周ブロック１７６によって決定された出力トラクションリングトルク信号を出力トラクションリング応力閾値較正変数１５２と比較するように構成されている第２の比較ブロック１７８を含む。第２の比較ブロック１７８は、出力トラクションリングトルク信号が出力トラクションリング応力閾値較正変数１５２より大きいか、又は等しい場合、真信号を伝える。ディザアクティブ化サブモジュール１７５は、第１の比較ブロック１７７及び第２の比較ブロック１７８において形成された信号を受信するように構成されているブールブロック１７９を含む。ブールブロック１７９は、第１の比較ブロック１７７又は第２の比較ブロック１７８の何れかが真の結果を返す場合、真値を伝える。ブールブロック１７９は、ディザアクティブ信号１７２を決定する。
【００３４】
ここで、図１４を参照すると、一実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、ディザ形状サブモジュール１８０を含むように構成されている。ディザ形状サブモジュール１８０は、振幅として、ディザ振幅信号１４９を有する多くの高周波信号を生成するように構成されている。いくつかの実施形態において、ディザ形状サブモジュール１８０は、正弦波信号がディザ振幅信号１４９によって逓倍される第１の逓倍ブロック１８２へ伝えられる高周波数正弦波信号を提供するように構成されている正弦波ジェネレータブロック１８１を含む。第１の逓倍ブロック１８２は、正弦波ディザ要求信号１８３をディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２へ伝える。いくつかの実施形態において、ディザ形状サブモジュール１８０は、ランダム値信号がディザ振幅信号１４９によって逓倍される第２の逓倍ブロック１８５へ伝えられる高周波数ランダム値信号を提供するように構成されているランダム数ジェネレータ１８４を含む。第２の逓倍ブロック１８５は、ランダムディザ要求信号１８６をディザジェネレータサブモジュール１４２へ伝える。いくつかの実施形態において、ディザ形状サブモジュール１８０は、ディザ振幅信号１４９に等しい振幅を有する高周波信号を提供するように構成されているユーザ定義機能ブロック１８７を含む。いくつかの実施形態において、ユーザ定義機能ブロック１８７は、低い値、ゼロ値、高い値の間で振動する高周波数ステップ信号を提供するように構成されている。ユーザ定義機能ブロック１８７は、ステップ式ディザ要求信号１８８をディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２へ伝える。いくつかの実施形態において、正弦波ディザ要求信号１８３の周波数、ランダムディザ要求信号１８６、及び、ステップ式ディザ要求信号１８８は、メモリから読み取られる較正可能変数（図示せず）によって設定される。周波数範囲は、ソフトウェアモジュールのループ実行速度の範囲内にあり、所望の動作状態及びトランスミッションの感覚に基づいて調整される。
【００３５】
ここで、図１５に関連して、一実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、ディザ形状セレクタサブモジュール１９０を含む。ディザ形状セレクタサブモジュール１９０は、エンジン速度信号１５３及びエンジントルク信号１５４を受信するように構成されている較正可能ルックアップテーブル１９１を含む。較正可能ルックアップテーブル１９１は、エンジン速度信号１５３及びエンジントルク信号１５４に少なくとも部分的に基づく所望のディザ形状に対応する値を含む。較正可能ルックアップテーブル１９１は、信号をスイッチブロック１９２へ伝える。スイッチブロック１９２は、較正可能ルックアップテーブル１９１から受信された信号に少なくとも部分的に基づいて、正弦波ディザ要求信号１８３、ランダムディザ要求信号１８６、及び、ステップ式ディザ要求信号１８８の間で選択する。スイッチブロック１９２は、他のサブモジュールによって使用されるように、ディザ要求信号１９３をディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２へ伝える。 
【００３６】
ここで、図１６及び１７を参照すると、いくつかの実施形態において、ディザ基準サブモジュール２００は、ディザ有効化変数１５０を決定するように構成されている。いくつかの実施形態において、ディザ有効化変数１５０は、任意選択で、ディザアクティブ信号１７２の代わりに使用される。ディザ基準サブモジュール２００は、有効化較正変数２０１、現在のＣＶＴ比率設定点２０２、入力トラクションリング応力閾値較正変数１５１、出力トラクションリング応力閾値較正変数１５２、入力リング接触応力２０３、出力リング接触応力２０４を受信する。いくつかの実施形態において、有効化較正変数２０１は、ディザ制御サブモジュール１４０によって実行されるディザ制御方法が、トランスミッション制御モジュール１０４を搭載したトランスミッションについて有効化されていることを示すために、メモリに記憶されたパラメータである。いくつかの実施形態において、入力リング接触応力２０３及び出力リング接触応力２０４は、トランスミッション制御モジュール１０４の他のサブモジュールによって計算されるパラメータであり、典型的には、ＣＶＴへの入力トルクの関数である。 
【００３７】
図１７を参照すると、いくつかの実施形態において、ディザ基準サブモジュール２００は、カルマンフィルタ２０５を現在のＣＶＴ比率設定点２０２に適用し、ＣＶＴ比率差２０６を決定する。カルマンフィルタは、フィルタリング、及び、予測推定特性の両方を有する。ディザ基準サブモジュール２００については、カルマンフィルタ２０５は、現在のＣＶＴ比率設定点２０２の変化率の指示に、ＣＶＴ比率差２０６を提供する。カルマンフィルタは、ノイズ除去、及び、攪乱に対する高速応答が等しく重要である適用に理想的に適合する。ＣＶＴ比率差２０６は、ローパスフィルタ２０７へ伝えられ、フィルタリングされたＣＶＴ比率差２０８を形成する。フィルタリングされたＣＶＴ比率差２０８は、ＣＶＴ比率安定性サブモジュール２０９へ伝えられ、そこで、ＣＶＴ比設定点２０２が、較正された閾値の外側の速度で変化しているかどうかを決定するためのアルゴリズムが適用される。ＣＶＴ比設定点が、較正された閾値より上の速度で変化している場合、ディザは有効化されない。いくつかの実施形態において、ＣＶＴ比率安定性サブモジュール２０８は、単純なヒステリシス機能であり、ディザに入る前に、ＣＶＴ比設定点の変化率が、指定された時間長にわたって閾値より下であること、及び、ディザから出る前に、同一の時間にわたって同一の閾値より上であることを要求する。ＣＶＴ比率安定性サブモジュール２０９は、速度比のディザが適用されるべきかどうかを示すＣＶＴ比安定有効化変数２１０を返す。
【００３８】
引き続き図１７を参照すると、ディザ基準サブモジュール２００は、入力トラクションリング応力閾値較正変数１５１、出力トラクションリング応力閾値較正変数１５２、入力リング接触応力２０３、及び、出力リング接触応力２０４に基づいて、ディザがアクティブかどうかを決定するように適合されている接触応力ヒステリシスサブモジュール２１１を含む。いくつかの実施形態において、接触応力ヒステリシスサブモジュール２１１は、単純なヒステリシス機能であり、ディザを有効化する前に指定された時間長にわたって入力リング接触応力２０３及び出力リング接触応力２０４が閾値より上であることを要求する。いくつかの実施形態において、接触応力ヒステリシスサブモジュール２１１は、ディザを無効化する前に指定された時間長にわたって入力リング接触応力２０３及び出力リング接触応力２０４が閾値より下であることを要求する、単純なヒステリシス機能である。他の実施形態において、接触応力ヒステリシスサブモジュール２１１は、速度比に基づいて、一次元ルックアップテーブルを実装する。接触応力ヒステリシスサブモジュール２１１は、入力リング接触応力２０３および入力リング応力閾値較正変数１５１のうちのより大きい方（等しい場合は、等しいその値）、又は、出力リング接触応力２０４および出力リング接触応力閾値較正変数１５２のうちのより大きい方（等しい場合は、等しいその値）を受信する。ディザ基準サブモジュール２００は、接触応力ヒステリシスサブモジュール２１１、ＣＶＴ比率安定性サブモジュール２０９、及び、有効化較正変数２０１の出力を評価する。接触応力ヒステリシスサブモジュール２１１、ＣＶＴ比率安定性サブモジュール２０９、及び、有効化較正変数２０１の出力が全て真値である場合、ディザ有効化変数１５０は真であり、ディザ制御はアクティブである。
【００３９】
ここで、図１８及び図１９を参照すると、いくつかの実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール１４２は、ディザ形状セレクタサブモジュール２２０及びディザ形状サブモジュール２２３を、それぞれディザ形状セレクタサブモジュール１９０、及び、ディザ形状サブモジュール１８０に対するオプションとして含む。いくつかの実施形態において、ディザ形状セレクタサブモジュール２２０は、エンジン速度１５３及びエンジントルク１５４を受信するように構成されているディザモードルックアップテーブル２２１を含む。ディザモードルックアップテーブル２２１は、エンジン速度１５３及びエンジントルク１５４に基づくディザモード２２２を含む較正可能テーブルである。いくつかの実施形態において、ディザモード２２２は、正弦波パターン、ステップ式パターン、又は、ランダムパターン等の所望のディザ形状を示す信号である。ディザモード２２２は、ディザ形状サブモジュール２２３へ伝えられる。いくつかの実施形態において、ディザ形状サブモジュール２２３は、ディザモード２２２、ディザ振幅１４９、及び、ディザ周波数２２５を受信するように構成されているユーザ定義機能２２４を含む。いくつかの実施形態において、ディザ周波数２２５は、メモリに記憶された較正可能変数である。ディザ周波数２２５は、任意選択で、とりわけ、エンジン速度、エンジントルク、車速、及び、ＣＶＰ速度比等の多くの動作状態に基づくルックアップテーブルとして記憶される。いくつかの実施形態において、ユーザ定義機能は、ディザ要求１５５を生成するように構成されているプログラム可能アルゴリズムである。ユーザ定義機能は任意選択で、設計者の選択に合うように、正弦波、ステップ式、ランダム、又は、他のユーザ定義形状としてディザ要求１５５を提供するプログラムであることを理解すべきである。ディザ要求信号１５５は、指令速度比信号１４４に適用され、最終的な比率指令信号１５６を形成する。
【００４０】
上記の説明は、特定のコンポーネント又はサブアセンブリに対する大きさを提供してきたことに留意すべきである。言及される寸法又は寸法範囲は、ベストモードのような特定の法的要件に可能な限り最も良く準拠するために提供されている。しかしながら、本明細書において説明される実施形態の範囲は、特許請求の範囲の文言のみによって決定されるものとし、従って、何れかの１つの請求項が、指定された寸法又はその範囲を当該請求項の特徴とする場合を除き、言及される寸法は何れも、発明の実施形態に対する制限とみなされるべきでない。 
【００４１】
上記の説明は、特定の実施形態を詳述している。しかしながら、上記のことがたとえどんなに詳細に本文中に現れていたとしても、好ましい実施形態は、多くの方法で実施され得ることが理解されるであろう。又上述したように、好ましい実施形態の特定の特徴又は態様を説明するときに特定の用語が使用されることは、当該用語に関連する実施形態の特徴又は態様の任意の具体的な特性を含むように限定されるように当該用語が本明細書において再定義されていることを暗示すると理解されるべきではないことに留意すべきである。
【００４２】
本実施形態の好ましい実施形態が本明細書において示され、説明されてきたが、そのような実施形態は、例としてのみ提供されていることが当業者には明らかであろう。当業者であれば、好ましい実施形態を逸脱することなく、ここで多数の変形形態、変更形態、及び代替形態に想到するであろう。本明細書に説明されている実施形態に対する様々な代替形態が実際に採用され得ることを理解すべきである。以下の特許請求の範囲では、好ましい実施形態の範囲を規定し、これらの特許請求の範囲における方法及び構造、ならびにそれらの均等物がそれにより包含されることが意図される。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年8月15日(2018.8.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボール遊星バリエータ（ＣＶＰ）を有する連続可変トランスミッションにおけるスリップを防止するための方法であって、
第１トラクションリングアセンブリ及び第２トラクションリングアセンブリに接触している複数の傾動可能なボールを有する連続可変遊星を動作させる段階であって、前記第１トラクションリングアセンブリと前記第２トラクションリングアセンブリとの間の速度比は、前記ボールの傾動角度に対応する、段階と、
前記ＣＶＰに搭載されたセンサから複数の信号を受信する段階であって、前記複数の信号は、ＣＶＰ速度比、ＣＶＰ入力トラクションリングトルク、及び、エンジン速度を示す、段階と、
接触パッチのサイズを決定する段階であって、前記接触パッチは、前記ＣＶＰの接触するコンポーネントの間に形成される、段階と、
接触パッチの位置を決定する段階であって、前記接触パッチの位置は、前記ＣＶＰの寸法、及び、前記ＣＶＰ速度比に少なくとも部分的に基づく、段階と、
前記複数の信号、前記接触パッチのサイズ、及び、前記接触パッチの位置に少なくとも部分的に基づいて、ディザ振幅信号を決定する段階と
を備える方法。
【請求項２】
前記接触パッチのサイズを決定する段階は、ボール直径及び前記ＣＶＰ入力トラクションリングトルクに少なくとも部分的に基づく、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ディザ振幅信号を決定する段階は、前記ＣＶＰ入力トラクションリングトルクに少なくとも部分的に基づく、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
車両の動作モードを決定する段階と、
少なくとも前記車両の前記動作モードに基づいて、ディザ形状を決定する段階と、
指令された速度比に前記ディザ形状を適用する段階と
を更に備える、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
ボール遊星バリエータを有する連続可変トランスミッション（ＣＶＰ）に連結されたエンジンを備える車両のためのコンピュータ実装システムであって、前記コンピュータ実装システムは、
実行可能命令を実行するオペレーティングシステム及びメモリデバイスを含むデジタル処理デバイスと、
前記ＣＶＰの動作状態を管理するソフトウェアモジュールを含む前記デジタル処理デバイスによって実行可能な命令を含むコンピュータプログラムと、
ＣＶＰ速度比、入力トラクションリングトルク、及び、エンジン速度を含む複数のデータ信号と
を備え、
前記ソフトウェアモジュールは、ディザ制御サブモジュールを実行し、前記ディザ制御サブモジュールは、前記ＣＶＰの入力トルクに少なくとも部分的に基づく接触パッチサイズの値を記憶するルックアップテーブルを含む、
コンピュータ実装システム。
【請求項６】
前記ディザ制御サブモジュールは更に、ディザ振幅サブモジュール及びディザ指令ジェネレータサブモジュールを含む、請求項５に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項７】
前記ディザ制御サブモジュールは、ボール直径を示す第１較正変数と、ガンマ角範囲を示す第２較正変数と、前記ＣＶＰの比率範囲を示す第３較正変数とを受信するように適合されている、請求項６に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項８】
前記ディザ振幅サブモジュールは、前記入力トラクションリングトルク及び前記ＣＶＰ速度比、前記第１較正変数、前記第２較正変数、ならびに、前記第３較正変数に少なくとも部分的に基づいてディザ振幅信号を決定する、請求項７に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項９】
前記ディザ指令ジェネレータサブモジュールは更に、ディザアクティブ化サブモジュールを含む、請求項８に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項１０】
前記ディザアクティブ化サブモジュールは、入力トラクションリング応力閾値較正変数、及び、出力トラクションリング応力閾値較正変数を受信し、前記入力トラクションリングトルク、前記入力トラクションリング応力閾値較正変数、及び、前記出力トラクションリング応力閾値較正変数に少なくとも部分的に基づいて、ディザアクティブ信号を決定する、請求項９に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項１１】
前記ディザ指令ジェネレータサブモジュールは更に、前記ディザ振幅信号を適用するように適合されている複数の高周波信号を生成するディザ形状サブモジュールを含み、前記複数の高周波信号は、正弦波周波数、ステップ式周波数、及び、ランダム周波数を含む、請求項９に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項１２】
前記複数の高周波信号はユーザ定義形状を含む、請求項１１に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項１３】
前記ディザ指令ジェネレータサブモジュールは更に、前記エンジン速度及びエンジントルクに少なくとも部分的に基づいて、所望のディザ形状に対応する値を記憶する較正可能ルックアップテーブルを含むディザ形状セレクタサブモジュールを含む、請求項１１に記載のコンピュータ実装システム。
【請求項１４】
前記ディザ制御サブモジュールは更に、ＣＶＴ比率安定性サブモジュール及び接触応力ヒステリシスサブモジュールを含む、ディザ有効化指令についての有効化条件を決定するように適合されているディザ基準サブモジュールを含み、
前記ＣＶＴ比率安定性サブモジュールは、ＣＶＴ速度比の変化率を評価し、
前記接触応力ヒステリシスサブモジュールは、前記入力トラクションリングトルクでの動作中の時間量を評価し、
前記ディザ基準サブモジュールは、前記ＣＶＴ速度比の前記変化率、及び、前記入力トラクションリングトルクでの動作中の前記時間量に基づいて、前記ディザ有効化指令を指令する、
請求項６に記載のコンピュータ実装システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
好ましい実施形態の新規な特徴は、添付の特許請求の範囲に具体的に記載される。好ましい実施形態の原理が利用される例示的な実施形態を記載する以下の詳細な説明と、次の添付の図面を参照することにより、本実施形態の特徴及び利点のより良好な理解が得られるであろう。
【図１】ボール型バリエータの側面断面図である。
【図２】図１のバリエータにおいて使用され得るキャリア部材の平面図である。
【図３】図１のボール型バリエータの様々な傾動位置の例示図である。
【図４】図１のボール型バリエータの異なる幾何パラメータの例示図である。
【図５】接触パッチ位置における応力の例示図である。
【図６】接触パッチサイズと動作トルクとの間の関係を表すグラフである。
【図７】車両において実装され得るトランスミッション制御システムの概略ブロック図である。
【図８】図７のトランスミッション制御システムにおいて実装されるディザ振幅プロセスのブロック図である。
【図９】図７のトランスミッション制御システムにおいて実装されるディザ指令ジェネレータプロセスのブロック図である。
【図１０】図７のトランスミッション制御システムにおいて実装されるディザ制御サブモジュールの概略ブロック図である。
【図１１】図１０のディザ制御サブモジュールにおいて実装されるディザ振幅サブモジュールの概略ブロック図である。
【図１２】図１０のディザ制御サブモジュールにおいて実装されるディザ指令ジェネレータサブモジュールの概略ブロック図である。
【図１３】図１２のディザ指令ジェネレータサブモジュールにおいて実装されるディザアクティブ化サブモジュールの概略ブロック図である。
【図１４】図１２のディザ指令ジェネレータサブモジュールにおいて実装されるディザ形状サブモジュールの概略ブロック図である。
【図１５】図１２のディザ指令ジェネレータサブモジュールにおいて実装されるディザ形状セレクタサブモジュールの概略ブロック図である。
【図１６】図１０のディザ制御サブモジュールにおいて実装可能なディザ有効化プロセスの概略ブロック図である。
【図１７】図１６のディザ有効化プロセスの概略ブロック図である。
【図１８】図１０のディザ制御サブモジュールにおいて実装されるディザ形状セレクタサブモジュールの概略ブロック図である。
【図１９】図１０のディザ制御サブモジュールにおいて実装されるディザ形状サブモジュールの概略ブロック図である。
【国際調査報告】
2019503456.tif 000022
2019503456.tif 000023
2019503456.tif 000024