(57)【要約】【課題】トルクカム機構によりベルト推力を発生させるベルト式無段変速機において、過不足なくベルトクランプ力を与えるようにして変速機の効率を向上させる。【解決手段】２つのプーリ１０，２０の何れか一方のプーリ２０に装備され、このプーリ２０に入力されるプーリ入力トルクに応じたベルト推力を両シーブ２２，２３間に発生させると共にプーリ入力トルクを出力側に伝達可能なトルクカム機構４０と、トルクカム機構４０と並列な動力伝達経路を構成し、プーリ入力トルクを、トルクカム装置４０を介することなく出力側に伝達可能なクラッチ機構５０と、プーリ入力トルクに基づいて、クラッチ機構５０から出力側に伝達されるトルクを制御する制御手段６０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
何れも固定シーブ及び可動シーブを有し、駆動源からトルクが入力されるプライマリプーリ及び出力側にトルクを出力するセカンダリプーリの２つのプーリと、
前記２つのプーリに巻き掛けられて動力を伝達するベルトと、
を備えるベルト式無段変速装置であって、
前記２つのプーリの何れか一方のプーリに装備され、当該プーリに入力されるプーリ入力トルクに応じたベルト推力を前記両シーブ間に発生させると共に前記プーリ入力トルクを出力側に伝達可能なトルクカム機構と、
前記トルクカム機構と並列な動力伝達経路を構成し、前記プーリ入力トルクを、前記トルクカム装置を介することなく前記出力側に伝達可能なクラッチ機構と、
前記プーリ入力トルクに基づいて、前記クラッチ機構から前記出力側に伝達されるトルクを制御する制御手段と、を備えている
ことを特徴とする、ベルト式無段変速装置。
【請求項２】
前記一方のプーリは、セカンダリプーリであって、  前記制御手段は、前記プーリ入力トルクが同一であれば、前記２つのプーリ間の変速比が大きくなるほど 前記クラッチ機構から前記出力側に伝達される伝達トルクが大きくなるよう制御する
ことを特徴とする、請求項１に記載のベルト式無段変速装置。
【請求項３】
前記一方のプーリは、セカンダリプーリであって、  前記セカンダリプーリに対して予め所定の推力を与える弾性部材を備え、
前記制御手段は、前記所定の推力の大きさに応じた基準トルクを基準に、前記プーリ入力トルクが前記基準トルクよりも小さい低トルク領域では、前記プーリ入力トルクが同一であれば、前記２つのプーリ間の変速比が小さくなるほど前記クラッチ機構から前記出力側に伝達される伝達トルクが大きくなるよう制御し、前記プーリ入力トルクが前記基準トルクよりも大きい高トルク領域では、前記プーリ入力トルクが同一であれば、前記変速比が大きくなるほど前記クラッチ機構から前記出力側に伝達される伝達トルクが大きくなるよう制御する
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載のベルト式無段変速装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記プーリ入力トルクが所定トルク以上の領域では、前記クラッチ機構の係合を禁止する
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載のベルト式無段変速装置。
【請求項５】
前記一方のプーリは、セカンダリプーリであって、  前記制御手段は、
前記セカンダリプーリに入力される前記プーリ入力トルクを、前記駆動源から前記プライマリプーリに入力される装置入力トルクと、前記ベルト式無段変速装置の変速比とに基づいて算出するプーリ入力トルク算出部と、
前記プーリ入力トルク算出部により算出された前記プーリ入力トルクに基づいて、前記セカンダリプーリに必要な前記ベルト推力である必要推力を算出する必要推力算出部と、  前記プーリ入力トルクのうち前記トルクカム機構に入力されるカム入力トルクに基づいて、前記トルクカム機構で発生する前記ベルト推力であるカム発生推力を算出するカム発生推力算出部と、
前記カム発生推力が前記必要推力よりも大きく且つ前記必要推力から一定の範囲以内になるように、前記クラッチ機構から前記出力側に伝達される伝達トルクを制御するクラッチトルク制御部と、を備えている
ことを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載のベルト式無段変速装置。
【請求項６】
前記クラッチトルク制御部は、前記カム発生推力と前記必要推力との比の値である推力比が予め設定された上限推力比以内になるように、前記クラッチ機構から前記出力側に伝達される伝達トルクを制御する
ことを特徴とする、請求項５に記載のベルト式無段変速装置。
【請求項７】
前記所定トルク以上の領域は、前記プーリ入力トルクを全て前記トルクカム機構に伝達しても前記推力比が前記上限推力比以内となる前記プーリ入力トルクの領域に対応する
ことを特徴とする、請求項４を引用する請求項６に記載のベルト式無段変速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、推力を発生するためのトルクカム機構を備えたベルト式無段変速機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ベルト式無段変速機において、トルクカム機構を使ってベルト推力を発生させる技術が知られている。
例えば特許文献１には、ベルト式無段変速機のセカンダリプーリの可動シーブにベルト推力を加えるために、トルクカム機構を油圧ピストン機構と併設したものが記載されている。さらに、トルクカム機構をバイパスするクラッチを設け、ドライブとコーストとの間の切り替え時にクラッチを係合しておき、切り替え時に動力伝達遅れが生じることでショックが生じないようにすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−０６４１２５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、上記のようなトルクカム機構は、一般に、入力されたトルクに対して、比例的な推力（スラスト力）が出力される。一方、ベルト式無段変速機においては、ベルトの必要推力は、入力トルクのみならず、変速比（プーリ比）でも変化する。このため、変速状態によっては、過推力の運転状態が発生する。その結果、過剰なベルトクランプ力によりベルト&プーリシステムの効率悪化（内部フリクションの要因）が発生し、車両の燃費が悪化するという課題が発生する。
【０００５】
特許文献１には、動力伝達遅れを回避するためにクラッチを係合することは記載されてはいるものの、過剰な推力が発生することは何ら考慮されておらず、クラッチの係合力に関し、どのように制御するかは記載されていない。
【０００６】
本発明はこのような課題に鑑み創案されたもので、トルクカム機構を使ってベルト推力を発生させるベルト式無段変速機において、過不足なくベルトクランプ力を与えるようにして変速機の効率を向上させることができるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）上記の目的を達成するために、本発明のベルト式無段変速装置は、何れも固定シーブ及び可動シーブを有し、駆動源からトルクが入力されるプライマリプーリ及び出力側にトルクを出力するセカンダリプーリの２つのプーリと、前記２つのプーリに巻き掛けられて動力を伝達するベルトと、を備えるベルト式無段変速装置であって、前記２つのプーリの何れか一方のプーリに装備され、当該プーリに入力されるプーリ入力トルクに応じたベルト推力を前記両シーブ間に発生させると共に前記プーリ入力トルクを出力側に伝達可能なトルクカム機構と、前記トルクカム機構と並列な動力伝達経路を構成し、前記プーリ入力トルクを、前記トルクカム装置を介することなく前記出力側に伝達可能なクラッチ機構と、前記プーリ入力トルクに基づいて、前記クラッチ機構から前記出力側に伝達されるトルクを制御する制御手段と、を備えていることを特徴としている。
【０００８】
（２）前記一方のプーリは、セカンダリプーリであって、前記制御手段は、前記プーリ入力トルクが同一であれば、前記２つのプーリ間の変速比が大きくなるほど前記クラッチ機構から前記出力側に伝達される伝達トルクが大きくなるよう制御することが好ましい。
【０００９】
（３）前記一方のプーリは、セカンダリプーリであって、前記セカンダリプーリに対して予め所定の推力を与える弾性部材を備え、前記制御手段は、前記所定の推力の大きさに応じた基準トルクを基準に、前記プーリ入力トルクが前記基準トルクよりも小さい低トルク領域では、前記プーリ入力トルクが同一であれば、前記２つのプーリ間の変速比が小さくなるほど前記クラッチ機構から前記出力側に伝達される伝達トルクが大きくなるよう制御し、前記プーリ入力トルクが前記基準トルクよりも大きい高トルク領域では、前記プーリ入力トルクが同一であれば、前記変速比が大きくなるほど前記クラッチ機構から前記出力側に伝達される伝達トルクが大きくなるよう制御することが好ましい。
【００１０】
（４）前記制御手段は、前記プーリ入力トルクが所定トルク以上の領域では、前記クラッチ機構の係合を禁止することが好ましい。
【００１１】
（５）前記一方のプーリは、セカンダリプーリであって、前記制御手段は、前記セカンダリプーリに入力される前記プーリ入力トルクを、前記駆動源から前記プライマリプーリに入力される装置入力トルクと、前記ベルト式無段変速装置の変速比とに基づいて算出するプーリ入力トルク算出部と、前記プーリ入力トルク算出部により算出された前記プーリ入力トルクに基づいて、前記セカンダリプーリに必要な前記ベルト推力である必要推力を算出する必要推力算出部と、前記プーリ入力トルクのうち前記トルクカム機構に入力されるカム入力トルクに基づいて、前記トルクカム機構で発生する前記ベルト推力であるカム発生推力を算出するカム発生推力算出部と、前記カム発生推力が前記必要推力よりも大きく且つ前記必要推力から一定の範囲以内になるように、前記クラッチ機構から前記出力側に伝達される伝達トルクを制御するクラッチトルク制御部と、を備えていることが好ましい。
【００１２】
（６）この場合、前記クラッチトルク制御部は、前記カム発生推力と前記必要推力との比の値である推力比が予め設定された上限推力比以内になるように、前記クラッチ機構から前記出力側に伝達される伝達トルクを制御することが好ましい。
【００１３】
（７）前記所定トルク以上の領域は、前記プーリ入力トルクを全て前記トルクカム機構に伝達しても前記推力比が前記上限推力比以内となる前記プーリ入力トルクの領域に対応することが好ましい。
【００１４】
なお、前記上限推力比は、アップシフト時とダウンシフト時とで異なる値に設定されていることが好ましい。
特に、一方のプーリがセカンダリプーリである場合、前記上限推力比は、アップシフト時の方がダウンシフト時よりも小さな値に設定されていることが好ましい。  また、上記推力比から１を減じた余剰推力を百分率で表した過推力を定義し、前記上限推力比に対応する前記過推力の上限値が予め設定され、前記上限値は、アップシフト時とダウンシフト時とで異なる値に設定され、前記制御手段は、前記過推力が前記上限値以内になるように、前記クラッチ機構から前記出力側に伝達される伝達トルクを制御することも好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、トルクカム機構を使ってベルト推力を発生させるベルト式無段変速機において、過不足なくベルトクランプ力を与えるようにでき、変速機の効率を向上させることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一実施形態にかかるベルト式無段変速装置のトルクカム機構及びクラッチ機構を備えたセカンダリプーリの断面構成とクラッチ機構の制御系統とを示す構成図である。
【図２】一実施形態にかかるトルクカム機構の模式的構成図である。
【図３】一実施形態にかかるトルクカム機構のカム部材の斜視図であり、（ａ）は中間カム部材を示し、（ｂ）は駆動カム部材及び被駆動カム部材を示す。
【図４】一実施形態にかかるトルクカム機構の作動態様を説明する模式的な周面図であり、（ａ）は各カム部材が位相を合致させた状態を示し、（ｂ）は駆動カム部材が位相を進ませた状態を示し、（ｃ）は駆動カム部材が位相を遅らせた状態を示す。
【図５】一実施形態にかかるベルト式無段変速装置の推力の特性を示す図であり、（ａ）はトルクカム機構のカム発生推力の特性を示し、（ｂ）はベルト式無段変速装置の必要推力の特性を示す。なお、図５の（ａ）と（ｂ）とは縦軸及び横軸とも目盛を記していないが、縦軸同士及び横軸同士は互いに比較可能にサイズが統一されている。
【図６】一実施形態にかかるベルト式無段変速装置の各入力トルク及びプーリレシオに対するトルクカム機構の過推力の特性を示す図である。
【図７】一実施形態にかかるベルト式無段変速装置のカム発生推力と必要推力と過推力の特性を示すと共に過推力の制限レベルである目標過推力の上限値を示す図である。
【図８】一実施形態にかかるベルト式無段変速装置のクラッチ機構の制御を説明するフローチャートである。
【図９】一実施形態にかかるベルト式無段変速装置のクラッチ機構の制御を説明するフローチャートであり、定常時制御の処理を示す。
【図１０】一実施形態にかかるベルト式無段変速装置のクラッチ機構の制御を説明するフローチャートであり、アップシフト時制御の処理を示す。
【図１１】一実施形態にかかるベルト式無段変速装置のクラッチ機構の制御を説明するフローチャートであり、ダウンシフト時制御の処理を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明にかかるトルクカム装置及びこれを用いたベルト式無段変速装置の実施形態を説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。かかる実施形態を部分的に用いて実施したり、一部を変更して実施したり、同等の機能を有する他の機構や装置に置き換えて実施したりすることができるものである。
【００１８】
本実施形態にかかるベルト式無段変速装置は、車両に装備されるもので、駆動源の出力トルクを入力され、これを変速して駆動輪側に出力する。車両としては、電動モータのみを駆動源として走行する電気自動車（ＥＶ）、電動モータ及びエンジンを駆動源として走行するハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、エンジンのみを駆動源として走行するエンジン自動車の何れにも適用できる。
【００１９】
〔ベルト式無段変速装置の構成〕
図１に示すように、このベルト式無段変速装置（以下、ＣＶＴとも言う）１は、図示しない駆動源に動力連結されたプライマリプーリ１０と、図示しない駆動輪側に動力連結されたセカンダリプーリ２０と、プライマリプーリ１０とセカンダリプーリ２０とに巻き掛けられた動力伝達用のベルト３０と、を有している。なお、図１では、セカンダリプーリ２０を主体に示し、プライマリプーリ１０，ベルト３０は二点鎖線で示す。
【００２０】
プライマリプーリ１０は、プライマリ軸（回転軸）１１を有する固定シーブ１２とプライマリ軸１１の軸方向に可動な可動シーブ１３とからなる。可動シーブ１３は図示しない推力発生機構によって、固定シーブ１２に接近する側に推力（ベルト推力）を加えられる。この推力によって、固定シーブ１２のシーブ面１２ａと可動シーブ１３のシーブ面１３ａとによってベルト３０をクランプする。
【００２１】
セカンダリプーリ２０は、セカンダリ軸（回転軸）２１を有する固定シーブ２２とセカンダリ軸２１の軸方向に可動な可動シーブ２３とからなる。可動シーブ２３は推力発生機構としてのトルクカム機構４０によって、固定シーブ２２に接近する側に推力（ベルト推力）を加えられる。この推力によって、固定シーブ２２のシーブ面２２ａと可動シーブ２３のシーブ面２３ａとによってベルト３０をクランプする。
【００２２】
トルクカム機構４０によるセカンダリプーリ２０の推力は、後述のクラッチ機構５０を通じて制御装置（制御手段）６０によって制御される。また、推力発生機構によるプライマリプーリ１０の推力も後述の制御装置６０によって制御される。
セカンダリプーリ２０の推力はベルト３０をクランプできる大きさに制御される。また、プライマリプーリ１０の推力は、セカンダリプーリ２０の推力に対して差推力を与えることによって変速比（プーリ比）ｒを変更し、セカンダリプーリ２０の推力にバランスさせることによって変速比ｒを保持するように制御される。
【００２３】
〔トルクカム機構の構成〕
ここで、トルクカム機構４０について、セカンダリプーリ２０と共に詳細に説明する。
セカンダリプーリ２０の可動シーブ２３は、固定シーブ２２のセカンダリ軸２１に対して、その軸方向に一定のストローク範囲で可動であって且つその回転方向に一定の回転範囲で可動に係止されている。トルクカム機構４０は、この可動シーブ２３の背面側（即ち、可動シーブ２３のシーブ面２３ａと反対側）に装備される。
【００２４】
トルクカム機構４０は、図１，図２に示すように、可動シーブ２３の背面に固設された駆動カム部材（ドライブカム部材）４１と、駆動カム部材４１に隣接して配設され、固定シーブ２２のセカンダリ軸２１に対し相対回転可能且つ軸方向には相対動不能に連結された被駆動カム部材（ドリブンカム部材）４３と、駆動カム部材４１と被駆動カム部材４３との間に同軸に配置されこれらのカム部材４１，４３に対して相対回転可能な中間カム部材４２との３つのカム部材を備えている。そして、被駆動カム部材４３が図示しない駆動輪側と駆動連結されている。なお、駆動カム部材４１は車両のドライブ走行時（駆動走行時）に被駆動カム部材４３を駆動し、被駆動カム部材４３は車両のコースト走行時（被駆動走行時）に駆動カム部材４１を駆動する。
【００２５】
駆動カム部材４１は、図３（ｂ）の斜視図に示すように、円筒状（又は環状）の部材であって、一端側に環状の第１駆動カム面４１ｄを有しており、他端側が可動プーリ２３の背面に固設される。環状の第１駆動カム面４１ｄは、環状全周を２つに等分割されていて、それぞれが所定のカム角度に応じた螺旋状曲面によって構成される。等分割された２つの第１駆動カム面４１ｄの相互間には、それぞれ段状の接続面４１ｊが形成されている。この接続面４１ｊは、それぞれ駆動カム部材４１の回転軸線に沿う方向（回転軸線と平行な方向）に形成されている。
【００２６】
被駆動カム部材４３は、駆動カム部材４１と対称な形状であり、図３（ｂ）の斜視図を反転させた形状である。図３（ｂ）の斜視図を流用して説明すると、一端側に環状の第１被駆動カム面４３ｃを有しており、他端側が図１に示すようにセカンダリ軸２１に相対回転可能で軸方向には相対動不能に支持される。環状の第１被駆動カム面４３ｃは、環状全周を２つに等分割されていて、それぞれが所定のカム角度に応じた螺旋状曲面によって構成される。等分割された２つの第１被駆動カム面４３ｃの相互間には、それぞれ段状の接続面４３ｊが形成されている。この接続面４３ｊは、それぞれ被駆動カム部材４３の回転軸線に沿う方向（回転軸線と平行な方向）に形成されている。この接続面４３ｊも、それぞれ被駆動カム部材４３の回転軸線に沿う方向（回転軸線と平行な方向）に形成されている。
【００２７】
中間カム部材４２は、図３（ａ）の斜視図に示すように、円筒状（又は環状）の部材であって、一端側に前記第１駆動カム面４１ｄに対向する環状の第２駆動カム面４２ｄを有しており、他端側に前記第１被駆動カム面４３ｃに対向する環状の第２被駆動カム面４２ｃを有している。環状の第２駆動カム面４２ｄは、図３（ａ）に示すように、環状全周を２つに等分割されていて、それぞれが所定のカム角度に応じた螺旋状曲面によって構成される。等分割された２つの第１駆動カム面４２ｄの相互間には、それぞれ段状の接続面４２ｊが形成されている。この接続面４２ｊも、それぞれ中間カム部材４２の回転軸線に沿う方向（回転軸線と平行な方向）に形成されている。
【００２８】
環状の第２被駆動カム面４２ｃは、第２駆動カム面４２ｄと対称な形状であり、図３（ａ）の斜視図を反転させた形状である。この第２被駆動カム面４２ｃも、環状全周を２つに等分割されていて、それぞれが所定のカム角度に応じた螺旋状曲面によって構成される。等分割された２つの第１被駆動カム面４２ｃの相互間には、それぞれ段状の接続面４２ｊが形成されている。この接続面４２ｊも、それぞれ中間カム部材４２の回転軸線に沿う方向（回転軸線と平行な方向）に形成されている。
【００２９】
したがって、仮に第１駆動カム面４１ｄ及び第２駆動カム面４２ｄの各螺旋状曲面を右ネジ状の螺旋とすれば、第１被駆動カム面４３ｃ及び第２被駆動カム面４２ｃの各螺旋状曲面は左ネジ状の螺旋となる。
【００３０】
また、中間カム部材４２の第２駆動カム面４２ｄと第２被駆動カム面４２ｃとは、回転方向へ位相ずれして形成されている。つまり、２つの第２駆動カム面４２ｄを接続する接続面４２ｊと、２つの第２被駆動カム面４２ｃを接続する接続面４２ｊとが、回転方向へ位相をずらせて配置形成されている。両カム面４２ｄ，４２ｃの位相ずれは、最大９０度とすることができる。これにより、中間カム部材４２の軸方向長さを短縮することができる。
【００３１】
ここでは、各カム面４１ｄ，４３ｃ，４２ｄ及び４２ｃは、全て同一のカム角度に設定されている。
中間カム部材４２の第２駆動カム面４２ｄは、駆動カム部材４１の第１駆動カム面４１ｄに接触可能であって、中間カム部材４２の第２被駆動カム面４２ｃは、被駆動カム部材４３の第１被駆動カム面４３ｃに接触可能である。ただし、両駆動カム面４１ｄ，４２ｄ間、及び、両被駆動カム面４３ｃ，４２ｃ間には、図２に示すように、ボール（鋼球）４５が介装され、トルクカム機構４０は、ボールトルクカム装置として構成される。
【００３２】
このため、図３（ａ），（ｂ）に示すように、駆動カム部材４１の第１駆動カム面４１ｄ、中間カム部材４２の第２駆動カム面４２ｄ及び第２被駆動カム面４２ｃ、被駆動カム部材４３の第１被駆動カム面４３ｃには、ボール４５を内装する溝４１ｇ，４２ｇ，４３がそれぞれ形成されている。これにより、各駆動カム面４１ｄ，４２ｄ間、及び、各被駆動カム面４３ｃ，４２ｃ間は、ボール４５による点接触により滑らかに摺動する。
【００３３】
このトルクカム機構４０の作動メカニズムを詳細に説明する。
駆動カム部材４１と被駆動カム部材４３とが位相ずれを生じていなければ、図４（ａ）に示すように、駆動カム部材４１の第１駆動カム面４１ｄと中間カム部材４２の第２駆動カム面４２ｄとが噛み込むと共に、被駆動カム部材４３の第１被駆動カム面４３ｃと中間カム部材４２の第２被駆動カム面４２ｃとが噛み込んで、駆動カム部材４１と中間カム部材４２と被駆動カム部材４３とのトータル軸長、つまり、トルクカム機構４０の全長は最小となる。この場合、セカンダリプーリ２０のＶ溝の溝幅は最大になり、ＣＶＴ１の変速比ｒは最ハイ（最も小さい値）となる。
【００３４】
ＣＶＴ１では、車両のドライブ走行時に、ベルト３０からセカンダリプーリ２０に伝達される入力トルクが強まると、セカンダリプーリ２０のベルト挟圧力が不足し、セカンダリプーリ２０の固定プーリ２２がベルト３０に対して滑りを生じる。ただし、セカンダリ軸２１と相対動可能な可動プーリ２３はベルト３０に追従するので、固定プーリ２２は可動プーリ２３に対して回転位相遅れを生じる。
【００３５】
このときには、可動プーリ２３に固設された駆動カム部材４１は、ボール４５を介して両駆動カム面４１ｄ，４２ｄ間をスライドさせながら、図４（ｂ）に示すように、中間カム部材４２及び駆動輪側と駆動連結された被駆動カム部材４３よりも先行するように相対回転しつつ、被駆動カム部材４３及び中間カム部材４２に対して軸方向に離隔するように移動して可動プーリ２３を固定プーリ２２に接近させる。この結果、セカンダリプーリ２０のＶ溝の溝幅が狭まってセカンダリプーリ２０の推力が強まるため、ベルトクランプ力（ベルト挟圧力）が強まり、固定プーリ２２の滑りが解消される。
【００３６】
逆に、車両のコースト走行時に、駆動源が負の入力トルク（制動トルク）を発生する状態では、固定プーリ２２の回転位相遅れは解消され、駆動輪側から被駆動カム部材４３に入力される被駆動トルク（負の入力トルク）に対してセカンダリプーリ２０のベルト挟圧力が不足すると、駆動輪側が駆動源側の可動プーリ２３に対して回転位相進みを生じる（逆に言えば、可動プーリ２３が固定プーリ２２に対して回転位相遅れを生じる）。
【００３７】
このときには、駆動輪側と駆動連結された被駆動カム部材４３は、ボール４５を介して両被駆動カム面４３ｃ，４２ｃ間をスライドさせながら、図４（ｃ）に示すように、中間カム部材４２及び可動プーリ２３に固設された可動カム部材４１よりも先行するように相対回転しつつ、駆動カム部材４１及び中間カム部材４２に対して軸方向に離隔するように移動して可動シーブ２３を固定シーブ２２に接近させる。この結果、セカンダリプーリ２０のＶ溝の溝幅が狭まってプーリ２０の推力が強まるため、ベルトクランプ力が強まり、固定プーリ２２の滑りが解消される。
【００３８】
なお、車両の停止時等には、駆動トルクも制動トルクも作用しないため、トルクカム機構４０によるプーリの推力は加えられない。そこで、車両の発進時等の初期駆動時にも、ベルト滑りを防止してベルト３０を確実にクランプすることができるように、予め可動プーリ２３を固定プーリ２２に接近する方向に付勢して所定の推力を与えるコイルスプリング（弾性部材）４４が装備されている。
【００３９】
上記のように、被駆動カム部材４３は、セカンダリ軸２１に対してベアリング４３ｂを介して回転可能で且つ軸方向には相対動不能に支持され、且つ、駆動輪側と駆動連結されているが、本無段変速装置では、被駆動カム部材４３は、クラッチ機構５０を介してセカンダリ軸２１との間で回転トルクを直接伝達できるようになっている。
【００４０】
〔クラッチ機構の構成〕
ここで、クラッチ機構５０について説明する。
セカンダリ軸２１には、被駆動カム部材４３の背面４３ａ側に隣接して環状プレート部材５１が固設されている。環状プレート部材５１は、被駆動カム部材４３の背面４３ａと対向する対向面５１ａを有している。クラッチ機構５０は、被駆動カム部材４３の背面４３ａ側と環状プレート部材５１の対向面５１ａ側との間に介装され、クラッチ機構５０が係合すると、セカンダリプーリ２０と駆動輪側との間では、コイルスプリング４４で必要なベルト推力が確保できる場合には、トルクカム機構４０を介すことなくトルク伝達できるようになっている。
【００４１】
被駆動カム部材４３の背面４３ａには、環状プレート部材５１の側に開口したピストン保持用溝部５２が形成され、このピストン保持用溝部５２にピストン５３が保持されている。ピストン５３は、ピストン保持用溝部５２に、被駆動カム部材４３と一体に回転し且つセカンダリ軸２１の軸方向に沿って可動に保持されている。また、ピストン保持用溝部５２から環状プレート部材５１が位置する方向に（軸方向に）突出して第１クラッチ面部５４が設けられている。なお、ピストン５３は（少なくともその第１クラッチ面部５４は）磁性体で形成されている。
【００４２】
一方、環状プレート部材５１の対向面５１ａには、ピストン５３の第１クラッチ面部５４と対向する箇所に、表面にフェーシング材が装着された第２クラッチ面部５５が設けられている。第１クラッチ面部５４のクラッチ面も第２クラッチ面部５５のクラッチ面（フェーシング材の表面）もセカンダリ軸２１の軸方向に対して直交する平面で形成されている。そして、第２クラッチ面部５５の内部には、電力供給に応じて磁力を発生する電磁コイル５６が埋設されている。
【００４３】
この電磁コイル５６へ電力が供給されると、発生する磁力によって第１クラッチ面部５４が第２クラッチ面部５５に引き寄せられて、第１クラッチ面部５４が第２クラッチ面部５５と摩擦接触して、環状プレート部材５１（即ち、セカンダリ軸２１）と被駆動カム部材４３との間でトルクが伝達される。このトルク伝達量は電磁コイル５６への電力供給量に応じるので、電磁コイル５６への供給電力を制御することによって、環状プレート部材５１と被駆動カム部材４３とのトルク伝達量を制御することができる。
【００４４】
〔トルクカム機構への入力トルクの制御〕
ここで、本変速装置において特徴的なトルクカム機構４０の被駆動カム部材４３への入力トルクの制御について説明する。この入力トルクの制御は、トルクカム機構４０によって可動シーブ２３に過不足のない適正なベルト推力（ベルトクランプ力）が加えられるようにするために行なうもので、制御装置６０によって電磁コイル５６への供給電力を制御して、クラッチ機構５０におけるトルク伝達量を制御することにより行われる。
【００４５】
まず、ベルト推力について説明する。
セカンダリプーリ２０においてベルト３０を滑らせずにトルク入力を受けるのに必要な推力（必要推力）Ｆｎは、セカンダリ軸２１への入力トルク（プーリ入力トルク）Ｔｓ等に応じて次式（１）により算出することができる。
Ｆｎ＝Ｔｓ＊ｃｏｓα／２μbpＲ・・・（１）
Ｆｎ：必要推力
Ｔｓ：セカンダリ軸への入力トルク
α:プーリのシーブ角度
μbp:ベルト＆プーリ間摩擦係数
Ｒｐ:ベルト巻付半径
【００４６】
一方、トルクカム機構４０によって発生する推力（カム発生推力）Ｆｃは、トルクカム機構４０（被駆動カム部材４３）への入力トルクＴｃ等に応じて次式（２）により算出することができる。       
Ｆｃ＝（Ｔｃ／Ｒ）＊ｔａｎ（θ＋ｔａｎ−１μｃ）・・・（２）
Ｆｃ:カム発生推力
Ｔｃ:カムへの入力トルク
Ｒｃ:カムボール溝中心径
θ:カム角度
μｃ:カム面摩擦係数
【００４７】
また、上記のセカンダリ軸２１への入力トルクＴｓは、変速比（プーリ比）ｒ及びプライマリ軸１１への入力トルク（装置入力トルク）Ｔｐ等に応じて次式（３）により算出することができる。
Ｔｓ＝Ｒ＊Ｔｐ＊Ｅ・・・（３）
ｒ：変速比
Ｔｐ：プライマリ軸への入力トルク
Ｅ：ベルト＆プーリ効率
なお、プライマリ軸１１への入力トルクＴｐは駆動源（エンジン又はモータ）の出力マップから算出することができる。
【００４８】
また、クラッチ機構５０がない場合は、次式（４）に示すように、セカンダリ軸２１への入力トルクＴｓが全てトルクカム機構４０への入力トルクＴｃとなるが、クラッチ機構５０がある場合は、次式（５）に示すように、セカンダリ軸２１への入力トルクＴｓからクラッチ機構５０による伝達トルク〔ピストン５３とフェーシング材（第２クラッチ面部５５）との間の伝達トルク、即ち、フェーシング材（第２クラッチ面部５５）からピストン５３への入力トルク、以下、クラッチ伝達トルクともいう〕Ｔｐｉを減じたものが、トルクカム機構４０への入力トルクＴｃとなる。
Ｔｃ＝Ｔｓ・・・（４）
Ｔｃ＝Ｔｓ−Ｔｐｉ・・・（５）
【００４９】
トルクカム機構４０のカム発生推力Ｆｃは、セカンダリプーリ２０の必要推力Ｆｎ以上の大きさを確保しないと、ＣＶＴ１によるトルク伝達に支障を来すので、カム発生推力Ｆｃがこの条件を満たすようにトルクカム機構４０が構成される。
【００５０】
まず、セカンダリプーリ２０の必要推力Ｆｎは、上記のように、セカンダリプーリ２０への入力トルクＴｓに応じる。このセカンダリプーリ２０の必要推力Ｆｎとプライマリ軸１１への入力トルクＴｐとの関係は、図５（ａ）に示すようになる。図５（ａ）において、ｒ１，ｒ２，ｒ３，・・・，ｒ１０は何れも変速比ｒを示し、この順に変速比ｒは大きくなる。図５（ａ）に示すように、各プーリ比ｒにおいて、入力トルクＴｐが大きいほど必要推力Ｆｎも大きくなる。また、入力トルクＴｐの大きさが同一であれば、変速比ｒが大きいほど必要推力Ｆｎも大きくなる。
【００５１】
これに対して、カム発生推力Ｆｃが何れの条件下でも必要推力Ｆｎ以上の大きさを確保できるようにトルクカム機構４０を構成すると、クラッチ機構５０がない場合は、トルクカム機構４０への入力トルクＴｃはセカンダリプーリ２０への入力トルクＴｓと等しくなるため、プライマリ軸１１への入力トルクＴｐとカム発生推力Ｆｃとの関係は、図５（ｂ）に示すようになる。なお、図５（ｂ）において、ｒ１，ｒ２，ｒ３，・・・，ｒ１０は何れも図５（ａ）と同様の変速比ｒを示す。
【００５２】
図５（ｂ）に示すように、各プーリ比ｒにおいて、入力トルクＴｐが大きいほどカム発生推力Ｆｃも大きくなる。また、基本的には、入力トルクＴｐの大きさが同一であれば、変速比ｒが大きいほどカム発生推力Ｆｃも大きくなる。
ただし、入力トルクＴｐが所定値Ｔｐ１以下の低トルク領域では、プーリ比ｒに対するカム発生推力Ｆｃの特性が逆転し、プーリ比ｒが大きいほどカム発生推力Ｆｃは小さくなる。これは、コイルスプリング４４により、可動プーリ２３と固定プーリ２２との間に予め所定の推力（プリロード推力）が与えられているためである。入力トルクＴｐが所定値Ｔｐ１のときには、このプリロード推力のみが発揮され、入力トルクＴｐが所定値Ｔｐ１未満のときには、トルクカム機構４０により負の推力が発生する。このため、入力トルクＴｐが所定値Ｔｐ１以下の低トルク領域では、プーリ比ｒに対するカム発生推力Ｆｃの特性が逆転する。
【００５３】
図５（ａ）と図５（ｂ）とを比較すると、カム発生推力Ｆｃは、入力トルクＴｐが大きいほど大きくなるが、プーリ比ｒが小さい場合は比較的確保しにくい。このため、入力トルクＴｐが大きくプーリ比ｒが小さい（例えばｒ＝ｒ１）場合に、カム発生推力Ｆｃが必要推力Ｆｎ以上になるようにトルクカム機構４０が構成されている。
【００５４】
必要推力Ｆｎに対してカム発生推力Ｆｃが過剰となるか否かのパラメータとして、カム発生推力Ｆｃと必要推力Ｆｎとの比である推力比Ｆｃｎｒ（＝Ｆｃ／Ｆｎ）を用いることができる。推力比Ｆｃｎｒが１未満であれば必要推力Ｆｎに対してカム発生推力Ｆｃが不足し、推力比Ｆｃｎｒが１以上であれば必要推力Ｆｎをカム発生推力Ｆｃが満足する。ただし、推力比Ｆｃｎｒが１よりも一定以上大きいと、必要推力Ｆｎに対してカム発生推力Ｆｃが過剰となる。
【００５５】
本実施形態では、推力比Ｆｃｎｒを直接用いるのではなく、推力比Ｆｃｎｒの１よりも大きい過剰分の比率、即ち、セカンダリプーリ２０の必要推力Ｆｎに対してカム発生推力Ｆｃが過剰となる量の必要推力Ｆｎに対する割合〔＝（Ｆｃ−Ｆｎ）／Ｆｎ〕に着目し、次式（６）のように、推力比Ｆｃｎｒから算出されるこの割合（＝Ｆｃ／Ｆｎ−１）を百分率（％）で表したものを過推力Ｆｃosと定義し、この過推力Ｆｃosを指標に、カム発生推力Ｆｃの過剰を評価するようにしている。この過推力Ｆｃosは、図６に示すような特性になる。図６において、ｒ１，ｒ２，ｒ３，・・・，ｒ１０は何れも図５（ａ），（ｂ）と同様のプーリ比ｒを示す。
Ｆｃos＝（Ｆｃ／Ｆｎ−１）＊１００〔％〕・・・（６）
【００５６】
なお、ここでは、過推力Ｆｃosを、必要推力Ｆｎを１００とした百分率（％）の単位で定義しているが、過推力Ｆｃosを、必要推力Ｆｎを１とした小数で定義してもよく、もちろん、推力比Ｆｃｎｒ（＝Ｆｃ／Ｆｎ）をそのまま用いてカム発生推力Ｆｃの過剰を評価してもよい。
【００５７】
過推力Ｆｃosに着目すると、図６に示すように、入力トルクＴｐが小さいほど過推力が大きくなる。過推力Ｆｃosは、過剰なベルトクランプ力によりベルト＆プーリシステムの効率悪化（内部フリクションの要因）が発生するため、燃費の悪化につながってしまう。もちろん、推力の不足は回避したい。そこで、この過推力Ｆｃosを、推力不足を招くことのない適度な過推力を目標過推力Ｆｃostとして設定し、過推力Ｆｃosがこの目標過推力Ｆｃostになるように、カム発生推力Ｆｃを制御する。なお、ここでは、目標過推力Ｆｃostを下限値Ｆｃost_bから上限値（制限レベル）Ｆｃost_tまでの過推力範囲で設定している。
【００５８】
上式（５）に示すように、トルクカム機構４０への入力トルクＴｃは、セカンダリ軸２１への入力トルクＴｓからクラッチ伝達トルクＴｐｉを減算したものであり、カム発生推力Ｆｃの余剰分を低減するためには、クラッチ機構５０を係合させて、ピストン５３と第２クラッチ面部５５（フェーシング材）との間でトルクＴｐｉを伝達させればよい。つまり、クラッチ伝達トルクＴｐｉの大きさを制御すればカム発生推力Ｆｃの大きさを制御することができる。
【００５９】
クラッチ伝達トルクＴｐｉは、次式（７）に示すように、ピストン５３とフェーシング材（第２クラッチ面部５５）との摩擦で発生する力Ｆｍとベルト巻付半径Ｒｐとから決まる。また、この摩擦で発生する力Ｆｍは、次式（８）に示すように、ピストン５３の押力Ｆｐとピストン５３とフェーシング材（第２クラッチ面部５５）間の摩擦係数μpfとから決まる。
Ｔｐｉ＝Ｒｐ＊Ｆｍ・・・（７）
Ｆｍ：ピストンとフェーシング材との摩擦で発生する力
Ｒｐ:ベルト巻付半径
Ｆｍ＝μpf＊Ｆｐ・・・（８）
Ｆｐ：ピストンの押力
μpf：ピストンとフェーシング材間の摩擦係数
【００６０】
したがって、式（２），（５），（６），（７），（８）から、次式（９），（１０）が導かれる。
Ｔｃ＝Ｔｓ−Ｒｐ＊μpf＊Ｆｐ・・・（９）
Ｆｃ＝〔（Ｔｓ−Ｒｐ＊μpf＊Ｆｐ）／Ｒ〕＊ｔａｎ（θ＋ｔａｎ−１μｃ）
＝（Ｆｃost／１００＋１）＊Ｆｎ       ・・・（１０）
【００６１】
なお、式（１０）において、推力比Ｆｃｎｒに対応する過推力Ｆｃosに替えて、推力比Ｆｃｎｒ（＝Ｆｃ／Ｆｎ）を直接用いる場合は、次式（１０Ａ）が導かれる。
Ｆｃ＝〔（Ｔｓ−Ｒｐ＊μpf＊Ｆｐ）／Ｒ〕＊ｔａｎ（θ＋ｔａｎ−１μｃ）
＝Ｆｃｎｒ＊Ｆｎ        ・・・（１０Ａ）
【００６２】
式（１０）に示すように、カム発生推力Ｆｃが必要推力Ｆｎ以上であって且つ必要推力Ｆｎに目標過推力Ｆｃostの上限値Ｆｃost_tを乗算した値（上限カム発生推力）の大きさ以下になるようにピストン押力Ｆｐを制御すればよい。ここでは、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃostの範囲を超えたらピストン押力Ｆｐを増加させて、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃostの範囲よりも低下したらピストン押力Ｆｐを減少させて、カム発生推力Ｆｃが目標カム発生推力以下になるように、ピストン押力Ｆｐをフィードバック制御する。
【００６３】
このため、制御装置６０は、セカンダリ軸２１への入力トルク（セカンダリプーリ２０に入力されるプーリ入力トルク）Ｔｓを式（３）により算出するプーリ入力トルク算出部６１と、ベルト３０をクランプするためにセカンダリプーリ２０に必要な必要推力Ｆｎを式（１）により算出する必要推力算出部６２と、トルクカム機構４０で発生する推力であるカム発生推力Ｆｃを式（２）により算出するカム発生推力算出部６３と、過推力（実過推力）Ｆｃosを式（６）により算出する過推力算出部６４と、実過推力Ｆｃosが０〔％〕以上で且つ目標過推力Ｆｃost〔％〕以下になるように、クラッチ機構５４で伝達されるトルク（クラッチトルク）Ｔｐｉを制御するクラッチトルク制御部６５と、を備えている。
【００６４】
ここで、目標過推力Ｆｃostについて説明する。
推力不足が生じるとベルト３０の滑りが発生するので、過推力Ｆｃosは常に０〔％〕以上であることが必要である。そこで、目標過推力Ｆｃostの下限値Ｆｃost_bを０〔％〕に設定し、過推力Ｆｃosが０〔％〕以上になるように制御する。一方、過推力Ｆｃosが大き過ぎれば過剰なベルトクランプ力によりベルト＆プーリシステムの効率悪化（内部フリクションの要因）を招くが、ピストン押力Ｆｐの制御応答遅れ等を考慮すると、過推力Ｆｃosには余裕を持たせたい。そこで、目標過推力Ｆｃostの上限値Ｆｃost_tを０〔％〕よりも大きな値に設定し、目標過推力Ｆｃostに範囲を持たせている。
【００６５】
本装置では、ＣＶＴ１の作動シーンに応じて目標過推力Ｆｃostの上限値Ｆｃost_tを設定している。ＣＶＴ１の作動シーンには、変速比ｒが一定の定常シーンと、変速比ｒが変更される変速シーンとがあり、変速シーンには、アップシフトの変速シーンと、ダウンシフトの変速シーンとがある。
定常シーンでは、セカンダリ軸２１の推力はベルトクランプ力のみが要求されるので、目標過推力Ｆｃostの上限値Ｆｃost_tを低めに設定しても推力不足が生じ難い。
【００６６】
変速シーンでは、本装置の場合、アップシフト時にはプライマリ軸１１側で変速を実施するため、セカンダリ軸２１ではベルトクランプ力のみが必要となる。ベルトクランプ力のみを維持するのであれば、目標過推力Ｆｃostの上限値Ｆｃost_tを低めに設定しても推力不足が生じ難い。一方、ダウンシフト時には、セカンダリ軸２１側で変速を実施するため、セカンダリ軸２１ではベルトクランプ力に加えて変速に必要な推力が必要となる。そこで、目標過推力Ｆｃostの上限値Ｆｃost_tを高めに設定して変速に必要な推力要求を満たせるようにしている。
【００６７】
本実施形態では、定常時での上限値Ｆｃost_tを相対的に低い値Ｆｃost_t１（例えば２０〔％〕）に、アップシフト時の上限値Ｆｃost_tを相対的に低い値Ｆｃost_t２（例えば２０〔％〕）に、ダウンシフト時の上限値Ｆｃost_tを相対的に高い値Ｆｃost_t３（例えば４０〔％〕）に、それぞれ設定している。ここでは、定常時での上限値Ｆｃost_t１とアップシフト時の上限値Ｆｃost_t１とを同じ値で例示しているが、例えば、定常シーンでは推力不足が生じ難いのでアップシフト時よりも上限値Ｆｃost_tを低く設定することも考えられる。
【００６８】
図７はある変速比においてカム発生推力Ｆｃと必要推力Ｆｎと過推力Ｆｃosとの特性を示すと共に過推力Ｆｃosの制限レベルである目標過推力Ｆｃostの上限値（制限レベル）Ｆｃost_tを示す図である。図７に示すように、カム発生推力Ｆｃも必要推力Ｆｎも入力トルクＴｐが大きいほど大きくなり、入力トルクＴpの全域でカム発生推力Ｆｃは必要推力Ｆｎよりも大きくなっている。ただし、入力トルクＴpが小さい領域ではカム発生推力Ｆｃは必要推力Ｆｎに対して極めて大きく（即ち、推力比Ｆｃｎｒ（＝Ｆｃ／Ｆｎ）が極めて大きく）、入力トルクＴpの増加に対するカム発生推力Ｆｃ及び必要推力Ｆｎの増加率は、入力トルクＴpが大きくなるほどカム発生推力Ｆｃの増加率の方が必要推力Ｆｎの増加率に比べて小さくなっている（即ち、推力比Ｆｃｎｒが小さくなっている）。
【００６９】
このため、過推力Ｆｃosは、入力トルクＴpが小さいほど大きく、入力トルクＴｐが大きいほど小さくなる。
定常シーンでの上限値Ｆｃost_t１（２０〔％〕）、アップシフト時の上限値Ｆｃost_t２（例えば２０〔％〕）に、ダウンシフト時の上限値Ｆｃost_t３（４０〔％〕）を図示するが、入力トルクＴpが大きい領域では、クラッチトルクＴｐｉを加えなくても、過推力Ｆｃosは上限値Ｆｃost_t１，Ｆｃost_t２，Ｆｃost_t３以下になる。
【００７０】
このため、過推力Ｆｃosが上限値Ｆｃost_t１，Ｆｃost_t２，Ｆｃost_t３以下になる入力トルクＴｐの大きい領域では、クラッチトルクＴｐｉを加えない、即ち、クラッチ機構５０を解放状態にすることが好ましい。そして、入力トルクＴｐがこれよりも小さい領域では、過推力Ｆｃosと目標過推力Ｆｃost（下限値Ｆｃost_ｂ〜上限値Ｆｃost_t）とを比較しながらクラッチ機構５０のピストン押力Ｆｐをフィードバック制御すればよい。
この場合、上限値Ｆｃost_tが大きいほど、クラッチ機構５０を解放状態にする入力トルクＴｐの領域は広がり、クラッチ機構５０のピストン押力Ｆｐをフィードバック制御する入力トルクＴｐの領域は狭くなる。
【００７１】
また、図６の過推力Ｆｃosの特性からわかるように、所定の推力の大きさに応じた基準の入力トルク（特性線が交差する部分の基準トルク）Ｔｐ１を基準に、入力トルクＴｐがこの基準トルクＴｐ１よりも小さい低トルク領域では、入力トルクＴｐが同一であれば、変速比ｒがハイ側である（即ち、小さい）ほどクラッチ機構５０のピストン押力Ｆｐｉが高められてクラッチ伝達トルクＴｐｉが大きくなるよう制御し、入力トルクＴｐが基準トルクＴｐ１よりも大きい高トルク領域では、入力トルクＴｐが同一であれば、変速比ｒがロー側である（即ち、大きい）ほどクラッチ機構５０のピストン押力Ｆｐｉが高められてクラッチ伝達トルクＴｐｉが大きくなるよう制御することになる。
【００７２】
なお、過推力Ｆｃosに替えて推力比Ｆｃｎｒ（＝Ｆｃ／Ｆｎ）を直接用いる場合は、目標過推力Ｆｃost（下限値Ｆｃost_ｂ〜上限値Ｆｃost_t）に替えて目標推力比Ｆｃｎｒｔ（下限値Ｆｃｎｒt_ｂ〜上限値Ｆｃｎｒt_t）を設定し、推力比Ｆｃｎｒがこの目標推力比Ｆｃｎｒｔの範囲内になるようにクラッチ機構５０のピストン押力Ｆｐをフィードバック制御すればよい。
【００７３】
〔作用及び効果〕
本発明の一実施形態に係る無段変速装置は、上述のように構成されているので、例えば図８〜図１１のフローチャートに示すように、クラッチ機構５０のピストン押力Ｆｐを制御することができる。なお、図８〜図１１のフローチャートは、車両のキースイッチがオンで且つ他の制御許可条件が成立したら所定の制御周期で実施され、車両のキースイッチがオフになる又は他の制御許可条件が不成立になったら終了する。
【００７４】
図８に示すように、駆動源の出力トルク（＝プライマリ軸１１への入力トルク）Ｔｐを算出し（ステップＳ１０）、次に、プライマリプーリ１０及びセカンダリプーリ２０の回転数検出情報等から変速比ｒを算出し（ステップＳ２０）、さらに、目標変速比ｒｔを算出する（ステップＳ３０）。そして、変速比ｒと目標変速比ｒｔとを比較して、シフト（変速段の変更）か否かを判定する（ステップＳ４０）。変速段の変更がない変速比ｒが一定の定常状態なら、定常時制御を行なう（ステップＳ６０）。変速段の変更があるシフト状態なら、アップシフトかダウンシフトか判定し（ステップＳ５０）、アップシフトなら、アップシフト時制御を行ない（ステップＳ７０）、ダウンシフトなら、ダウンシフト時制御を行なう（ステップＳ８０）。
【００７５】
定常時制御では、図９に示すように、カム入力トルクＴｃを算出し（ステップＳ６１）。次に、セカンダリプーリ必要推力Ｆｎを算出し（ステップＳ６２）、さらに、カム発生推力Ｆｃを算出する（ステップＳ６３）。そして、セカンダリプーリ必要推力Ｆｎ及びカム発生推力Ｆｃから過推力Ｆｃosを算出して（ステップＳ６４）、過推力Ｆｃosと定常時制御の目標過推力Ｆｃosｔ１（０〜２０〔％〕）とを比較し、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ１の範囲内か否か（ステップＳ６５）、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ１の範囲よりも低いか否か（ステップＳ６６）を判定する。
【００７６】
過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ１の範囲内ならば、ピストン押力Ｆｐを現状維持し（ステップＳ６７）、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ１の範囲よりも低いければ、ピストン押力Ｆｐを減少させ（ステップＳ６８）、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ１の範囲よりも高ければ、ピストン押力Ｆｐを増加させる（ステップＳ６９）。
【００７７】
アップシフト時には、プライマリ軸１１側で変速を実施する。アップシフト時制御は、このアップシフト制御と並行して行われる。アップシフト時制御では、図１０に示すように、カム入力トルクＴｃを算出し（ステップＳ７１）。次に、セカンダリプーリ必要推力Ｆｎを算出し（ステップＳ７２）、さらに、カム発生推力Ｆｃを算出する（ステップＳ７３）。そして、セカンダリプーリ必要推力Ｆｎ及びカム発生推力Ｆｃから過推力Ｆｃosを算出して（ステップＳ７４）、過推力Ｆｃosとアップシフト時制御の目標過推力Ｆｃosｔ２（０〜２０〔％〕）とを比較し、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ２の範囲内か否か（ステップＳ７５）、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ２の範囲よりも低いか否か（ステップＳ７６）を判定する。
【００７８】
過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ２の範囲内ならば、ピストン押力Ｆｐを現状維持し（ステップＳ７７）、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ２の範囲よりも低いければ、ピストン押力Ｆｐを減少させ（ステップＳ７８）、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ２の範囲よりも高ければ、ピストン押力Ｆｐを増加させる（ステップＳ７９）。
【００７９】
ダウンシフト時には、セカンダリ軸２１側で変速を実施する。ダウンシフト時制御は、このダウンシフト制御と並行して行われる。ダウンシフト時制御では、図１１に示すように、カム入力トルクＴｃを算出し（ステップＳ８１）。次に、セカンダリプーリ必要推力Ｆｎを算出し（ステップＳ８２）、さらに、カム発生推力Ｆｃを算出する（ステップＳ８３）。そして、セカンダリプーリ必要推力Ｆｎ及びカム発生推力Ｆｃから過推力Ｆｃosを算出して（ステップＳ８４）、過推力Ｆｃosとダウンシフト時制御の目標過推力Ｆｃosｔ３（０〜４０〔％〕）とを比較し、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ３の範囲内か否か（ステップＳ８５）、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ３の範囲よりも低いか否か（ステップＳ８６）を判定する。
【００８０】
過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ３の範囲内ならば、ピストン押力Ｆｐを現状維持し（ステップＳ８７）、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ３の範囲よりも低いければ、ピストン押力Ｆｐを減少させ（ステップＳ８８）、過推力Ｆｃosが目標過推力Ｆｃosｔ３の範囲よりも高ければ、ピストン押力Ｆｐを増加させる（ステップＳ８９）。
【００８１】
本無段変速装置によれば、トルクカム機構４０によって発生するベルト推力が過剰にならないようにすることができ、過不足なくベルトクランプ力を与えるようにして、変速機の効率を向上させることができるようになる。
特に、トルクカム機構４０のベルト推力（カム発生推力）の特性に応じて、カム発生推力が過剰であるほど、クラッチ機構５０のピストン押力Ｆｐを増大制御して、クラッチ機構５０から駆動輪側（出力側）に伝達されるクラッチトルクを増大させて、カム発生推力を抑制するので、過不足なくベルトクランプ力を与えることができる。
【００８２】
また、装置の変速シーンに応じて、つまり、変速比ｒを保持する定常状態と、変速比ｒを変更するアップシフト状態及びダウンシフト状態とに応じて、推力比Ｆｃｎｒ（＝Ｆｃ／Ｆｎ）の上限の制限レベル（目標推力比Ｆｃｎｒｔの上限値Ｆｃｎｒt_t）に対応する過推力Ｆｃosの上限の制限レベル（目標過推力Ｆｃostの上限値Ｆｃost_t）を設定し、クラッチ機構５０のピストン押力Ｆｐを制御して、クラッチ機構５０から駆動輪側（出力側）に伝達されるトルクを制御するので、確実に過不足なくベルトクランプ力を与えることができる。
【００８３】
例えば、変速比が変更されない定常時や、プライマリ軸１１側で変速を実施するアップシフト時には、セカンダリ軸２１ではベルトクランプ力のみが必要となるため、目標推力比Ｆｃｎｒｔの上限値Ｆｃｎｒt_tに対応する目標過推力Ｆｃostの上限値Ｆｃost_tを低めに設定しても推力不足が生じ難いので、上限値Ｆｃｎｒt_tや上限値Ｆｃost_tを比較的低めに設定して、推力不足の防止と過剰推力の抑制とを両立させている。
一方、ダウンシフト時には、セカンダリ軸２１側で変速を実施するため、セカンダリ軸２１ではベルトクランプ力に加えて変速に必要な推力が必要となる。そこで、上限値Ｆｃｎｒt_tや上限値Ｆｃost_tを高めに設定して変速に必要な推力要求を満たせるようにしながら、推力不足の防止と過剰推力の抑制とを両立させている。
【００８４】
また、目標推力比Ｆｃｎｒｔや目標過推力Ｆｃostを、幅を持った範囲で設定しているので、安定した制御を実現することができる。
なお、上記実施形態では、規定していないが、前述のように、入力トルクＴｐの大きい領域では、推力比Ｆｃｎｒや過推力Ｆｃosが上限値以下になるので、このような状態では、クラッチ機構５０の係合を禁止し、クラッチ機構５０を解放状態にするように設定してもよい。フィードバック制御の頻度を抑えることができる。
【００８５】
〔その他〕
以上、実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態を適宜変更して実施しうるものである。
例えば、上記実施形態では、予め可動プーリ２３を固定プーリ２２に接近する方向に付勢して所定の推力を与えるコイルスプリング（弾性部材）４４が装備されているが、この弾性部材がないものに本発明を適用してもよい。この場合、カム発生推力Ｆｃや推力比Ｆｃｎｒや過推力Ｆｃosの変速比に対する特性が、入力トルクＴｐが低い領域で反転するものにはならないが、推力不足の防止と過剰推力の抑制とを両立させ、過不足なくベルトクランプ力を与えることはできる。
【００８６】
また、上記実施形態では、トルクカム機構４０，クラッチ機構５０をセカンダリプーリに装備したが、トルクカム機構４０，クラッチ機構５０をプライマリリプーリに装備してもよい。この場合、アップシフト時には、プライマリ軸１１側で変速を実施するため、目標推力比Ｆｃｎｒｔの上限値Ｆｃｎｒｔ_tや目標過推力Ｆｃostの上限値Ｆｃost_tを高めに設定する。また、ダウンシフト時には、セカンダリ軸２１側で変速を実施するため、目標推力比Ｆｃｎｒｔの上限値Ｆｃｎｒｔ_tや目標過推力Ｆｃostの上限値Ｆｃost_tを低めに設定する。
さらに、制御をよりシンプルにするために、定常時とアップシフト時とダウンシフト時とで、目標推力比Ｆｃｎｒｔの上限値Ｆｃｎｒｔ_tや目標過推力Ｆｃostの上限値Ｆｃost_tを同一のに値に設定してもよい。
【符号の説明】
【００８７】
１  ベルト式無段変速装置（ＣＶＴ）
１０  プライマリプーリ
１１  プライマリ軸（回転軸）
１２  プライマリプーリ１０の固定シーブ
１３  プライマリプーリ１０の可動シーブ
２０  セカンダリプーリ
２１  セカンダリ軸（回転軸）
２２  セカンダリプーリ２０の固定シーブ
２３  セカンダリプーリ２０の可動シーブ
３０  ベルト
４０  トルクカム機構（トルクカム装置）
４１  駆動カム部材（ドライブカム部材）
４１ｄ  第１駆動カム面
４１ｊ，４２ｊ，４３ｊ  接続面
４２  中間カム部材
４２ｃ  第２被駆動カム面
４２ｄ  第２駆動カム面
４３  被駆動カム部材（ドリブンカム部材）
４３ｃ  第１被駆動カム面
４４  コイルスプリング（弾性部材）
４５  ボール
５０  クラッチ機構
５１  環状プレート部材
５２  ピストン保持用溝部
５３  ピストン
５４  第１クラッチ面部
５５  第２クラッチ面部（フェーシング材）
５６  電磁コイル
６０  制御装置（制御手段）
６１  プーリ入力トルク算出部
６２  必要推力算出部
６３  カム発生推力算出部
６４  過推力算出部
６５  クラッチトルク制御部
Ｆｎ  必要推力
Ｆｃ  カム発生推力
Ｆｃos  過推力
Ｆｃｎｒ  推力比（＝Ｆｃ／Ｆｎ）
Ｆｃost  目標過推力
Ｆｃost_b  目標過推力Ｆｃostの下限値
Ｆｃost_t  目標過推力Ｆｃostの上限値（制限レベル）
Ｆｍ  ピストンとフェーシング材との摩擦で発生する力
Ｆｐ  ピストンの押力
Ｔｐ  プライマリ軸への入力トルク（装置入力トルク）
Ｔｓ  セカンダリ軸への入力トルク（プーリ入力トルク）
Ｔｃ  カムへの入力トルク
Ｔｐｉ  クラッチ伝達トルク
α  プーリのシーブ角度
θ  カム角度
ｒ  変速比（プーリ比）
Ｅ  ベルト＆プーリ効率
Ｒｐ  ベルト巻付半径
Ｒｃ  カムボール溝中心径
μｃ  カム面摩擦係数
μbp  ベルト＆プーリ間摩擦係数
μpf  ピストンとフェーシング材間の摩擦係数
【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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