(57)【要約】【課題】入力部材の変形を抑制する。【解決手段】インプットシャフトに接続されたインプットコーンとアウトプットシャフトに接続されたアウトプットコーンとを互いに逆向きに配置し、アウトプットシャフトに作用するトルクをアウトプットシャフトの方向の力に変換する狭圧力調節機構によってアウトプットシャフトに作用するトルクが大きいほど大きな狭圧力でリングが狭圧される無段変速機を備えるものにおいて、リング位置Ｐｒが大径側所定範囲内であるときには（Ｓ１１０）、インプットシャフト３２に入力されるトルクが制限されるようエンジン１２を制御する（Ｓ１３０）。【選択図】図７
2011202648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
動力源と、
前記駆動軸に並行に配置され前記動力源に接続された入力軸と、前記入力軸に接続された円錐形状の入力部材と、前記駆動軸に接続され前記入力部材とは逆向きに配置された円錐形状の出力部材と、前記入力部材と前記出力部材とに狭圧され該入力部材と該出力部材との間で動力の伝達を行なう環状の伝達部材と、前記伝達部材をスライドさせることにより変速比を変更可能なスライド手段と、前記駆動軸に作用するトルクである駆動トルクが大きいほど大きくなる傾向に前記伝達部材に作用する狭圧力を調節する狭圧力調節手段とを有し、前記入力軸に入力された動力を無段階に変速して前記駆動軸に出力する無段変速機と、
前記伝達部材の位置を取得する位置取得手段と、
前記取得された伝達部材の位置が前記出力部材の大径側の端部を含む所定範囲内のとき、前記入力軸に入力されるトルクが所定トルク以下になるよう前記動力源を制御する動力源制御手段と、
を備える動力出力装置。
【請求項２】
動力源からの動力を駆動軸に伝達する動力伝達装置であって、
前記駆動軸に並行に配置され前記動力源に接続された入力軸と、前記入力軸に接続された円錐形状の入力部材と、前記駆動軸に接続され前記入力部材とは逆向きに配置された円錐形状の出力部材と、前記入力部材と前記出力部材とに狭圧され該入力部材と該出力部材との間で動力の伝達を行なう環状の伝達部材と、前記伝達部材をスライドさせることにより変速比を変更可能なスライド手段と、前記駆動軸に作用するトルクである駆動トルクが大きいほど大きくなる傾向に前記伝達部材に作用する狭圧力を調節する狭圧力調節手段とを有し、前記入力軸に入力された動力を無段階に変速して前記駆動軸に出力する無段変速機と、
前記伝達部材の位置を取得する位置取得手段と、
前記取得された伝達部材の位置が前記出力部材の大径側の端部を含む所定範囲内のとき、前記入力軸に入力されるトルクが所定トルク以下になるよう制限指令を出力する制限指令出力手段と、
を備える動力伝達装置。
【請求項３】
動力源と、駆動軸に並行に配置され前記動力源に接続された入力軸，前記入力軸に接続された円錐形状の入力部材，前記駆動軸に接続され前記入力部材とは逆向きに配置された円錐形状の出力部材，前記入力部材と前記出力部材とに狭圧され該入力部材と該出力部材との間で動力の伝達を行なう環状の伝達部材，前記伝達部材をスライドさせることにより変速比を変更可能なスライド手段，前記駆動軸に作用するトルクである駆動トルクが大きいほど大きくなる傾向に前記伝達部材に作用する狭圧力を調節する狭圧力調節手段，を有し前記入力軸に入力された動力を無段階に変速して前記駆動軸に出力する無段変速機と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記伝達部材の位置が前記出力部材の大径側の端部を含む所定範囲内のとき、前記入力軸に入力されるトルクが所定トルク以下になるよう前記動力源を制御する、
ことを特徴とする動力出力装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力出力装置およびその制御方法並びに動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動力出力装置としては、インプットシャフトに接続されたインプットコーンとアウトプットシャフトに接続されたアウトプットコーンとを互いに逆向きに平行に配置し、アウトプットシャフトに作用するトルクを狭圧力調節機構によって軸方向の力に変換してアウトプットコーンに作用させることによって両コーンでリングを狭圧する無段変速機を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置における無段変速機では、リングをスライドさせることにより、インプットシャフトに入力された動力を変速比の変更を伴ってアウトプットシャフトに出力している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２４３５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
こうした動力出力装置では、リングの位置がアウトプットコーンの大径側の端部であるとき（減速比が最大のとき）などには、アウトプットシャフトに大きなトルクが作用しやすく、そのトルクの大きさによってはアウトプットシャフトから狭圧力調節機構やアウトプットコーン，リングを介してインプットコーンに大きな力が作用してインプットコーンが変形し、動力の伝達性能の低下を招く場合がある。このため、インプットコーンの変形を抑制することが望まれるが、インプットコーンの強度の向上などによってこうした変形を抑制しようとすると、インプットコーンの大型化や重量の増加につながる。
【０００５】
本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに動力伝達装置は、入力部材の変形を抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の動力出力装置およびその制御方法並びに動力伝達装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の動力出力装置は、
駆動軸に動力を出力する動力出力装置であって、
動力源と、
前記駆動軸に並行に配置され前記動力源に接続された入力軸と、前記入力軸に接続された円錐形状の入力部材と、前記駆動軸に接続され前記入力部材とは逆向きに配置された円錐形状の出力部材と、前記入力部材と前記出力部材とに狭圧され該入力部材と該出力部材との間で動力の伝達を行なう環状の伝達部材と、前記伝達部材をスライドさせることにより変速比を変更可能なスライド手段と、前記駆動軸に作用するトルクである駆動トルクが大きいほど大きくなる傾向に前記伝達部材に作用する狭圧力を調節する狭圧力調節手段とを有し、前記入力軸に入力された動力を無段階に変速して前記駆動軸に出力する無段変速機と、
前記伝達部材の位置を取得する位置取得手段と、
前記取得された伝達部材の位置が前記出力部材の大径側の端部を含む所定範囲内のとき、前記入力軸に入力されるトルクが所定トルク以下になるよう前記動力源を制御する動力源制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の動力出力装置では、伝達部材の位置が出力部材の大径側の端部を含む所定範囲内のときには、入力軸に入力されるトルクが所定トルク以下になるよう動力源を制御する。伝達部材の位置が所定範囲内のときには、伝達部材が所定範囲外のときに比して駆動軸に出力されるトルクが大きくなりやすく、駆動軸から狭圧力調節機構や出力部材，伝達部材を介して入力部材に大きな力が作用しやすいが、入力軸に入力されるトルクが所定トルク以下になるよう動力源を制御することにより、入力部材に大きな力が作用するのを抑制することができ、入力部材の変形を抑制することができる。ここで、「所定範囲」は、入力部材が変形する可能性のあるトルクが入力軸に入力され得る範囲として予め定められた範囲であるものとすることもできるし、入力部材の変形などによって伝達部材の少なくとも一部が出力部材からはみ出る（伝達部材と出力部材との接触面積が小さくなる）可能性のあるトルクが入力軸に入力され得る範囲として予め定められた範囲であるものとすることもできる。また、「所定トルク」は、入力部材の変形を抑制可能なトルクの上限やそれよりも若干小さいトルクとして予め定められたトルクであるものとすることもできるし、入力部材の変形などによる伝達部材の少なくとも一部の出力部材からのはみ出しを抑制可能なトルクの上限やそれよりも若干小さいトルクとして予め定められたトルクであるものとすることもできる。
【０００９】
本発明の動力伝達装置は、
動力源からの動力を駆動軸に伝達する動力伝達装置であって、
前記駆動軸に並行に配置され前記動力源に接続された入力軸と、前記入力軸に接続された円錐形状の入力部材と、前記駆動軸に接続され前記入力部材とは逆向きに配置された円錐形状の出力部材と、前記入力部材と前記出力部材とに狭圧され該入力部材と該出力部材との間で動力の伝達を行なう環状の伝達部材と、前記伝達部材をスライドさせることにより変速比を変更可能なスライド手段と、前記駆動軸に作用するトルクである駆動トルクが大きいほど大きくなる傾向に前記伝達部材に作用する狭圧力を調節する狭圧力調節手段とを有し、前記入力軸に入力された動力を無段階に変速して前記駆動軸に出力する無段変速機と、
前記伝達部材の位置を取得する位置取得手段と、
前記取得された伝達部材の位置が前記出力部材の大径側の端部を含む所定範囲内のとき、前記入力軸に入力されるトルクが所定トルク以下になるよう制限指令を出力する制限指令出力手段と、
を備えることを要旨とする。
【００１０】
この本発明の動力伝達装置では、伝達部材の位置が出力部材の大径側の端部を含む所定範囲内のときには、入力軸に入力されるトルクが所定トルク以下になるよう制限指令を出力する。伝達部材の位置が所定範囲内のときには、伝達部材が所定範囲外のときに比して駆動軸に出力されるトルクが大きくなりやすく、駆動軸から狭圧力調節機構や出力部材，伝達部材を介して入力部材に大きな力が作用しやすいが、制限指令を出力することにより、この制限指令に応じて動力源からの出力を制限すれば、入力部材に大きな力が作用するのを抑制することができ、入力部材の変形を抑制することができる。ここで、「所定範囲」は、入力部材が変形する可能性のあるトルクが入力軸に入力され得る範囲として予め定められた範囲であるものとすることもできるし、伝達部材の少なくとも一部が出力部材からはみ出る（伝達部材と出力部材との接触面積が小さくなる）可能性のあるトルクが入力軸に入力され得る範囲として予め定められた範囲であるものとすることもできる。また、「所定トルク」は、入力部材の変形を抑制可能なトルクの上限やそれよりも若干小さいトルクとして予め定められたトルクであるものとすることもできるし、伝達部材の少なくとも一部の出力部材からのはみ出しを抑制可能なトルクの上限やそれよりも若干小さいトルクとして予め定められたトルクであるものとすることもできる。
【００１１】
本発明の動力出力装置の制御方法は、
動力源と、駆動軸に並行に配置され前記動力源に接続された入力軸，前記入力軸に接続された円錐形状の入力部材，前記駆動軸に接続され前記入力部材とは逆向きに配置された円錐形状の出力部材，前記入力部材と前記出力部材とに狭圧され該入力部材と該出力部材との間で動力の伝達を行なう環状の伝達部材，前記伝達部材をスライドさせることにより変速比を変更可能なスライド手段，前記駆動軸に作用するトルクである駆動トルクが大きいほど大きくなる傾向に前記伝達部材に作用する狭圧力を調節する狭圧力調節手段，を有し前記入力軸に入力された動力を無段階に変速して前記駆動軸に出力する無段変速機と、を備える動力出力装置の制御方法であって、
前記伝達部材の位置が前記出力部材の大径側の端部を含む所定範囲内のとき、前記入力軸に入力されるトルクが所定トルク以下になるよう前記動力源を制御する、
ことを特徴とする。
【００１２】
この本発明の動力出力装置の制御方法では、伝達部材の位置が出力部材の大径側の端部を含む所定範囲内のときには、入力軸に入力されるトルクが所定トルク以下になるよう動力源を制御する。伝達部材の位置が所定範囲内のときには、伝達部材が所定範囲外のときに比して駆動軸に出力されるトルクが大きくなりやすく、駆動軸から狭圧力調節機構や出力部材，伝達部材を介して入力部材に大きな力が作用しやすいが、入力軸に入力されるトルクが所定トルク以下になるよう動力源を制御することにより、入力部材に大きな力が作用するのを抑制することができ、入力部材の変形を抑制することができる。ここで、「所定範囲」は、入力部材が変形する可能性のあるトルクが入力軸に入力され得る範囲として予め定められた範囲であるものとすることもできるし、入力部材の変形などによって伝達部材の少なくとも一部が出力部材からはみ出る（伝達部材と出力部材との接触面積が小さくなる）可能性のあるトルクが入力軸に入力され得る範囲として予め定められた範囲であるものとすることもできる。また、「所定トルク」は、入力部材の変形を抑制可能なトルクの上限やそれよりも若干小さいトルクとして予め定められたトルクであるものとすることもできるし、入力部材の変形などによる伝達部材の少なくとも一部の出力部材からのはみ出しを抑制可能なトルクの上限やそれよりも若干小さいトルクとして予め定められたトルクであるものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例としての動力出力装置１１を搭載する自動車１０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】実施例の動力伝達機構２０の構成の概略を示す構成図である。
【図３】ＣＶＴ３０の変速の様子を示す説明図である。
【図４】スライド機構６２の構成の概略を示す構成図である。
【図５】狭圧力調節機構５０の構成の概略を示す構成図である。
【図６】狭圧力調節機構５０を部分的に拡大した部分拡大図である。
【図７】電子制御ユニット９０により実行されるインプットトルク制限フラグ設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の一実施例としての動力出力装置１１を搭載する自動車１０の構成の概略を示す構成図である。実施例の自動車１０は、図示するように、ガソリンや軽油などの炭化水素系の燃料の爆発燃焼により動力を出力する内燃機関としてのエンジン１２と、エンジン１２からの動力を変速して左右の車輪８８ａ，８８ｂにデファレンシャルギヤ８４を介して接続された駆動軸としてのアウトプットシャフト３８（図２参照）に伝達する動力伝達機構２０と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット９０と、を備える動力出力装置１１を搭載する。
【００１６】
動力伝達機構２０は、エンジン１２から図示しない発進装置（例えば、トルクコンバータなど）を介して入力された動力を変速して左右の車輪８８ａ，８８ｂにデファレンシャルギヤ８４を介して接続された駆動軸としてのアウトプットシャフト３８に伝達するトランスアクスル装置として構成されており、図２に示すように、発進装置の出力軸２２に接続され発進装置からの動力を正転と逆転との切替を伴って出力する前後進切替機構２４と、前後進切替機構２４に接続されたインプットシャフト３２とこのインプットシャフト３２に平行に配置された駆動軸としてのアウトプットシャフト３８とを有しインプットシャフト３２に入力された動力を無段階に変速してアウトプットシャフト３８に出力する無段変速機としてのＣＶＴ３０とを備え、これらとデファレンシャルギヤ８４とはトランスアクスルハウジング２１ａとコンバータハウジング２１ｂとリアケース２１ｃとからなるケース２１に収容されている。なお、このケース２１の内部には、前後進切替機構２４とデファレンシャルギヤ８４とが配置される空間とＣＶＴ３０が配置される空間とを仕切る仕切プレート２１ｄが設けられている。
【００１７】
前後進切替機構２４は、ダブルピニオンの遊星歯車機構とブレーキＢ１およびクラッチＣ１とにより構成されている。ダブルピニオンの遊星歯車機構は、外歯歯車のサンギヤ２４ａと、このサンギヤ２４ａと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ２４ｂと、サンギヤ２４ａに噛合する複数の第１ピニオンギヤおよびこの第１ピニオンギヤに噛合すると共にリングギヤ２４ｂに噛合する複数の第２ピニオンギヤを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリア２４ｃとを備え、サンギヤ２４ａには出力軸２２が、キャリア２４ｃにはＣＶＴ３０のインプットシャフト３２が、各々連結されている。遊星歯車機構のリングギヤ２４ｂは、ブレーキＢ１によりケース２１に接続されており、ブレーキＢ１をオンオフすることにより、リングギヤ２４ｂを自由に回転するものとしたり、その回転を禁止したりする。遊星歯車機構のサンギヤ２４ａとキャリア２４ｃは、クラッチＣ１により接続されており、クラッチＣ１をオンオフすることにより、サンギヤ２４ａとキャリア２４ｃとを連結したり切り離したりする。前後進切替機構２４は、ブレーキＢ１をオフすると共にクラッチＣ１をオンすることにより出力軸２２の回転をそのままＣＶＴ３０のインプットシャフト３２に伝達して車両を前進させたり、ブレーキＢ１をオンすると共にクラッチＣ１をオフすることにより出力軸２２の回転を逆方向に変換してＣＶＴ３０のインプットシャフト３２に伝達して車両を後進させたりする。また、ブレーキＢ１をオフすると共にクラッチＣ１をオフすることにより出力軸２２とＣＶＴ３０のインプットシャフト３２とを切り離すこともできる。なお、実施例では、前後進切替機構２４をダブルピニオンの遊星歯車機構とブレーキＢ１とクラッチＣ１とにより構成するものとしたが、ダブルピニオンの遊星歯車機構に代えてシングルピニオンの遊星歯車機構により構成するものとしてもよいし、その他の構成とするものとしてもよい。
【００１８】
ＣＶＴ３０は、インプットシャフト３２が一体的に形成された円錐形状のインプットコーン３４と、インプットコーン３４と略同一形状でインプットコーン３４と逆向きとなるようアウトプットシャフト３８に連結されたアウトプットコーン３６と、インプットコーン３４に挿入されてインプットコーン３４とアウトプットコーン３６とにより挟まれるよう配置されたリング６０と、リング６０を回転自在に支持しリング６０をスライド可能なスライド機構６２（図４参照）と、インプットコーン３４とアウトプットコーン３６との間のリング６０への狭圧力を調節する狭圧力調節機構５０とを備え、スライド機構６２によってリング６０をスライドさせることによりインプットシャフト３２からの動力を無段階に変速してアウトプットシャフト３８に出力する。図３に、ＣＶＴ３０の変速の様子を示す。図示するように、リング６０を図中手前側（図２中左側）にスライドさせることによりインプットコーン３４からの動力を比較的小さな減速比をもって変速してアウトプットコーン３６に伝達し、リング６０を図中奥側（図２中右側）にスライドさせることによりインプットコーン３４からの動力を比較的大きな減速比をもって変速してアウトプットコーン３６に伝達する。
【００１９】
インプットコーン３４およびインプットシャフト３２は、図２中右端では仕切プレート２１ｄに取り付けられスラスト力を受けることができないが比較的大きなラジアル力を受けることができる円筒ころ軸受けとして形成された軸受け４１により回転自在に支持されると共に左端ではトランスアクスルハウジング２１ａに取り付けられスラスト力を受けることができる円錐ころ軸受けとして形成された軸受け４２により回転自在に支持されている。一方、アウトプットコーン３６は、図２中右端では仕切プレート２１ｄに取り付けられ円筒ころ軸受けとして形成された軸受け４５により回転自在に支持されると共に左端ではトランスアクスルハウジング２１ａに取り付けられ円筒ころ軸受けとして形成された軸受け４６により回転自在に支持されている。また、アウトプットコーン３６に連結されたアウトプットシャフト３８の図２中右端ではコンバータハウジング２１ｂに取り付けられ円錐ころ軸受けとして形成された軸受け４９により回転自在に支持されている。
【００２０】
スライド機構６２は、図４に示すように、リング６０のスライド方向に略平行に延在してトランスアクスルハウジング２１ａによって回転自在に支持される送りネジとしてのガイドレール６４と、ガイドレール６４に嵌合する嵌合部を有しガイドレール６４の回転時には回転せずにガイドレール６４に沿って移動可能なスライダ６６と、ガイドレール６４の延在方向に揺動可能にスライダ６６に取り付けられると共にＵ字形状のＵ字部によってリング６０を側面から回転自在に保持する保持部６８と、ガイドレール６４の一端に回転軸が接続されてガイドレール６４を回転させるモータ７０とを備える。このスライド機構６２では、モータ７０の回転駆動によってガイドレール６４を回転させてスライダ６６をガイドレール６４に沿って移動させることにより、リング６０を図４中手前側（図２中左側）または奥側（図２中右側）にスライドさせる。
【００２１】
狭圧力調節機構５０は、図２に示すように、アウトプットコーン３６に内蔵されており、機械的な機構によりインプットコーン３４とアウトプットコーン３６とによりリング６０に作用する狭圧力を調節する。図５は狭圧力調節機構５０の構成の概略を示す構成図であり、図６は狭圧力調節機構５０を部分的に拡大した部分拡大図である。狭圧力調節機構５０は、図５および図６に示すように、アウトプットシャフト３８の先端部に形成されたスプラインにスプライン嵌合されアウトプットシャフト３８に対して軸方向に移動不能に固定された固定部材５２と、アウトプットコーン３６の内周面に形成されたスプラインにスプライン嵌合されアウトプットシャフト３８に対してアウトプットコーン３６と共に軸方向に移動可能に形成された移動部材５４と、固定部材５２に形成された複数の半球状のボール受け５２ａと移動部材５４に形成された複数の半球状のボール受け５４ａとの間に配置された複数のボール５６と、固定部材５２と移動部材５４との間に設けられ固定部材５２をバネ受けとして移動部材５４を軸方向に付勢するバネ５８と、アウトプットコーン３６に取り付けられアウトプットコーン３６をアウトプットシャフト３８に対して軸方向に移動可能に支持する支持部材５９とを備え、アウトプットシャフト３８に作用するトルクを軸方向の力に変換してアウトプットコーン３６に作用させることによりリング６０の狭圧力を調節する。図６に示すように、アウトプットシャフト３８にトルクが作用していないときには、固定部材５２のボール受け５２ａと移動部材５４のボール受け５４ｂとは丁度向かい合う位置にあり、移動部材５４はボール５６からの何らの力も受けないが（図６（ａ）参照）、アウトプットシャフト３８にトルクが作用すると、固定部材５２のボール受け５２ａと移動部材５４のボール受け５４ａとの間にねじれが生じて固定部材５２からの反力を用いてボール５６で移動部材５４を押す出す力が生じる（図６（ｂ）参照）。前述したように、移動部材５４にはアウトプットコーン３６が取り付けられているから、移動部材５４の移動に伴ってアウトプットコーン３６も押し出されることになる。このとき、アウトプットコーン３６を押し出す力はアウトプットシャフト３８に作用するトルクが大きいほど大きくなり、これにより、リング６０の狭圧力が調節される。したがって、ＣＶＴ３０は、インプットシャフト３２に入力されたトルクに対して減速比が大きいほどアウトプットシャフト３８に作用するトルクが大きくなるから、減速比が大きいほどリング６０の狭圧力は大きくなる方向に調節されることになる。
【００２２】
電子制御ユニット９０は、ＣＰＵを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭと、データを一時的に記憶するＲＡＭと、入出力ポートと、通信ポートとを備える。電子制御ユニット９０には、エンジン１２の運転状態を検出する各種センサからの信号や、スライダ６６に取り付けられてリング６０の位置を検出する位置検出センサ７２（図４参照）からのリング位置Ｐｒ，インプットシャフト３２に取り付けられた回転数センサからのインプットシャフト３２の回転数，アウトプットシャフト３８に取り付けられた回転数センサからのアウトプットシャフト３８の回転数，シフトレバー９１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ９２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル９３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ９４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル９５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ９６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速ポジションセンサ９８からの車速などが入力ポートを介して入力されている。電子制御ユニット９０からは、エンジン１２への制御信号や、前後進切替機構２４のクラッチＣ１やブレーキＢ１への制御信号，ＣＶＴ３０のスライド機構６２のモータ７０への制御信号などが出力ポートを介して出力されている。
【００２３】
次に、こうして構成された実施例の動力出力装置１１の動作について説明する。図７は、電子制御ユニット９０により実行されるインプットトルク制限フラグ設定ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。また、このルーチンによって設定されるインプットトルク制限フラグＦは、インプットシャフト３２に入力されるトルクとしてのインプットトルクを制限すべき（エンジン１２からの出力を制限すべき）か否かを示すフラグであり、インプットトルクを制限しなくてよいときには値０が設定され、インプットトルクを制限すべきであるときには値１が設定される。
【００２４】
インプットトルク制限フラグ設定ルーチンが実行されると、電子制御ユニット９０のＣＰＵは、位置検出センサ７２からのリング位置Ｐｒを入力すると共に（ステップ１００）、入力したリング位置Ｐｒがアウトプットコーン３６の大径側の端部を含む所定範囲（以下、大径側所定範囲という）内であるか否かを判定する（ステップＳ１１０）。ここで、大径側所定範囲は、インプットコーン３４が変形する可能性のあるトルクがアウトプットシャフト３８に作用し得る範囲や、インプットコーン３４の変形などによってリング６０の少なくとも一部がアウトプットコーン３６からはみ出る（リング６０とアウトプットコーン３６との接触面積が小さくなる）可能性のあるトルクがアウトプットシャフト３８に作用し得る範囲などを予め実験や解析などによって定めて用いることができ、例えば、エンジン１２の仕様やリング６０の各位置における減速比などに基づいて得られるリング６０の各位置についてのアウトプットトルクの最大値や、インプットコーン３４やアウトプットコーン３６，狭圧力調節機構５０，リング６０などの仕様などを用いて予め実験や解析などによって定めた範囲を用いることができる。リング位置Ｐｒがアウトプットコーン３６の比較的大径側であるときには、減速比が大きいためにアウトプットシャフト３８に大きなトルクが作用しやすく、アウトプットシャフト３８に作用するトルクとしてのアウトプットトルクの大きさによってはアウトプットシャフト３８から狭圧力調節機構５０やアウトプットコーン３６，リング６０を介してインプットコーン３４に大きな力が作用してインプットコーン３４が変形し、動力の伝達性能の低下を招いたり、リング６０の少なくとも一部がアウトプットコーン３６からはみ出たりする可能性がある。ステップＳ１１０の判定は、こうした可能性があるか否かを判定する処理である。
【００２５】
入力したリング位置Ｐｒが大径側所定範囲内でないと判定されたときには、インプットトルクを制限しなくてよいと判断し、インプットトルク制限フラグＦに値０を設定して（ステップＳ１２０）、本ルーチンを終了し、入力したリング位置Ｐｒが大径側所定範囲内であると判定されたときには、前述の可能性があるためにインプットトルクを制限すべきであると判断し、インプットトルク制限フラグＦに値１を設定して（ステップＳ１３０）、本ルーチンを終了する。電子制御ユニット９０は、本ルーチンと並行して所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行されるエンジン制御ルーチンにより、インプットトルク制限フラグＦが値０のときにはアクセルペダルポジションセンサ９４からのアクセル開度Ａｃｃや車速Ｖなどに基づく要求トルクがエンジン１２から出力されるようエンジン１２を制御し、インプットトルク制限フラグＦが値１のときには要求トルクを所定トルクＴｒｅｆで制限したトルクがエンジン１２から出力されるようエンジン１２を制御する。ここで、所定トルクＴｒｅｆは、インプットコーン３４の変形を抑制可能なトルクの上限Ｔｍａｘ１またはそれよりも若干小さいトルクや、インプットコーン３４の変形などによるリング６０の少なくとも一部のアウトプットコーン３６からのはみ出しを抑制可能なトルクの上限Ｔｍａｘ２またはそれよりも若干小さいトルクなどを予め実験や解析などによって定めて用いることができる。このように、リング位置Ｐｒが大径側所定範囲内であるときには、インプットトルクが制限されるようエンジン１２を制御する（エンジン１２からの出力を制限する）ことにより、アウトプットトルクが制限され、アウトプットシャフト３８から狭圧力調節機構５０やアウトプットコーン３６，リング６０を介してインプットコーン３４に作用する力が制限されるから、インプットコーン３４の変形を抑制することができる。この結果、インプットコーン３４の変形による動力の伝達性能の低下や、リング６０の少なくとも一部がアウトプットコーン３６からはみ出ることやこれによる更なる動力の伝達性能の低下などを抑制することができる。
【００２６】
以上説明した実施例の動力出力装置１１によれば、リング位置Ｐｒが大径側所定範囲内であるときには、インプットシャフト３２に入力されるトルクが制限されるようエンジン１２を制御するから、駆動軸としてのアウトプットシャフト３８から狭圧力調節機構５０やアウトプットコーン３６，リング６０を介してインプットコーン３４に作用する力を制限することができ、インプットコーン３４の変形を抑制することができる。しかも、この際には、エンジン１２から出力されるトルクが所定トルクＴｒｅｆ以下となるようエンジン１２を制御するから、インプットコーン３４の変形やその変形などによるリング６０の少なくとも一部のアウトプットコーン３６からのはみ出しをより確実に抑制することができる。
【００２７】
実施例の動力出力装置１１では、位置検出センサ７２は、スライダ６６に取り付けられてリング６０の位置を検出するものとしたが、リング６０の位置を取得するものであれば如何なるものとしてもよく、例えば、トランスアクスルハウジング２１ａや保持部６８などに取り付けられてリング６０の位置を検出するものや、ガイドレール６４に取り付けられてスライダ６６の位置を検出することによってリング６０の位置を推定するものなどとしてもよく、また、検出方式も機械式や光学式など如何なる方式としてもよい。
【００２８】
実施例の動力出力装置１１では、スライド機構６２としては、トランスアクスルハウジング２１ａに回転自在に取り付けられたガイドレール６４と、ガイドレール６４の回転時に回転せずにガイドレール６４に沿ってスライド可能なスライダ６６と、スライダ６６に取り付けられると共にリング６０を回転自在に保持する保持部６８と、ガイドレール６４を回転させるモータ７０とにより構成するものとしたが、リング６０をスライドさせることにより減速比を変更可能なものであれば、如何なる機構により構成するものとしてもよい。
【００２９】
実施例の動力出力装置１１では、狭圧力調節機構５０としては、アウトプットシャフト３８に取り付けられた固定部材５２と、アウトプットコーン３６に取り付けられた移動部材５４と、固定部材５２に形成された複数の半球状のボール受け５２ａと移動部材５４に形成された複数の半球状のボール受け５４ａとの間に配置された複数のボール５６とにより構成するものとしたが、アウトプットシャフト３８に作用するトルクをアウトプットシャフト３８の方向の力に変換してアウトプットコーン３６に作用させることができるものであれば、如何なる機構により構成するものとしても構わない。また、インプットシャフト３２に入力されるトルクとＣＶＴ３０の変速比（リング６０の位置）とによって推定されるアウトプットシャフト３８に作用するトルクが大きいほどリング６０への狭圧力が大きくなるように、油圧や電力を用いてリング６０への狭圧力を調節する機構により構成するものとしても構わない。
【００３０】
実施例の動力出力装置１１では、インプットシャフト３２とインプットコーン３４とを一体的に形成するものとしたが、別体として形成するものとしてもよい。
【００３１】
実施例の動力出力装置１１では、動力源としてのエンジン１２と、エンジン１２からの動力を変速して左右の車輪８８ａ，８８ｂに伝達する動力伝達機構２０とを備えるものとしたが、動燎原としては、エンジン１２に代えてまたは加えてモータを用いるものとしてもよい。ここで、動力源としてエンジンに代えてモータを用いる場合、動力伝達機構２０は、前後進切替機構２４を備えないものとしてもよい。
【００３２】
実施例の動力出力装置１１では、自動車１０に搭載されるものとしたが、自動車１０以外の移動体に搭載されるものとしてもよいし、建設設備などの移動しない設備に組み込まれるものとしてもよい。
【００３３】
実施例では、動力出力装置１１の形態として説明したが、エンジン１２と共に動力出力装置１１に組み込まれてエンジン１２からの動力を駆動軸に伝達する動力伝達装置の形態としてもよい。
【００３４】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン１２が「動力源」に相当し、ＣＶＴ３０が「無段変速機」に相当し、インプットコーン３４が「入力部材」に相当し、アウトプットコーン３６が「出力部材」に相当し、リング６０が「伝達部材」に相当し、スライド機構６２が「スライド手段」に相当し、狭圧力調節機構５０が「狭圧力調節手段」に相当し、位置検出センサ７２が「位置取得手段」に相当し、リング位置Ｐｒが大径側所定範囲内であるときには、インプットシャフト３２に入力されるトルクとしてのインプットトルクを制限すべきか否かを示すフラグであるインプットトルク制限フラグＦに値１を設定する図７のインプットトルク制限フラグ設定ルーチンを実行すると共に、要求トルクを所定トルクＴｒｅｆで制限したトルクがエンジン１２から出力されるようエンジン１２を制御する電子制御ユニット９０が「動力源制御手段」に相当する。また、リング位置Ｐｒが大径側所定範囲内であるときには、インプットシャフト３２に入力されるトルクとしてのインプットトルクを制限すべきか否かを示すフラグであるインプットトルク制限フラグＦに値１を設定する図７のインプットトルク制限フラグ設定ルーチンを実行する電子制御ユニット９０が「制限指令出力手段」に相当する。
【００３５】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００３６】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、動力出力装置や動力伝達装置の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１０  自動車、１１  動力出力装置、１２  エンジン、２０  動力伝達機構、２１  ケース、２１ａ  トランスアクスルハウジング、２１ｂ  コンバータハウジング、２１ｃ  リアケース、２１ｄ  仕切プレート、２２  出力軸、２４  前後進切替機構、２４ａ  サンギヤ、２４ｂ  リングギヤ、２４ｃ  キャリア、３０  ＣＶＴ、３２  インプットシャフト、３４  インプットコーン、３６  アウトプットコーン、３８  アウトプットシャフト、４１，４２，４５，４６，４９  軸受け、５０  狭圧力調節機構、５２  固定部材、５２ａ，５４ａ  ボール受け、５４  移動部材、５６  ボール、５８  バネ、５９  支持部材、６０  リング、６２  スライド機構、６４  ガイドレール、６６  スライダ、６８  保持部、７０  モータ、７２  位置検出センサ、８４  デファレンシャルギヤ、８８ａ，８８ｂ  車輪、９０  電子制御ユニット、９１  シフトレバー、９２  シフトポジションセンサ、９３  アクセルペダル、９４  アクセルペダルポジションセンサ、９５  ブレーキペダル、９６  ブレーキペダルポジションセンサ、９８  車速センサ、Ｂ１  ブレーキ、Ｃ１  クラッチ。
【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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