(57)【要約】【課題】車両用無段変速制御システムにおいて、ベルト式無段変速装置を用いた簡素な構造で車両のクリープ走行を実現することである。【解決手段】車両用無段変速制御システム１２は、駆動プーリ１０２及び従動プーリ９８の少なくとも一方のプーリでのシーブ間距離を変更するアクチュエータ１０６を含む無段変速装置６８と、アクチュエータ１０６の駆動を制御する制御装置７０とを含む。制御装置７０は、加速操作部と制動操作部とが操作されていない場合であって、かつ、所定条件が成立している場合に、一方のプーリにおいてベルト１０４の挟み込みが行われる所定クリープ距離範囲内でシーブ間距離を変化させるようにアクチュエータ１０６を制御し、動力源を一定の所定始動速度で回転させるように動力源を制御する。【選択図】図１
2015020636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源側の駆動プーリ及び車輪側の従動プーリに掛け渡されたベルトと、前記駆動プーリ及び前記従動プーリのうち、少なくとも一方のプーリにおいて、可動シーブを軸方向に移動させ、前記可動シーブと固定シーブとの間のシーブ間距離を変更するアクチュエータとを含む無段変速装置と、
前記アクチュエータの駆動を制御する制御装置と、
加速操作部の操作状態を検出する加速操作検出手段と、
制動操作部の操作状態を検出する制動操作検出手段とを備え、
前記制御装置は、
前記加速操作部及び制動操作部が操作されていない場合であって、かつ、予め設定された所定条件が成立している場合に、前記一方のプーリにおいて前記ベルトの挟み込みが行われる所定クリープ距離範囲内で前記シーブ間距離を変化させるように前記アクチュエータを制御し、前記動力源を一定の所定始動速度で回転させるように前記動力源を制御することを特徴とする車両用無段変速制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用無段変速制御システムにおいて、
少なくともニュートラル位置または走行位置に切替可能な変速指示部の操作位置を検出する変速操作検出手段を備え、
前記所定条件は、始動指示部がユーザによってオン操作され、かつ、前記変速指示部が走行位置にあることを特徴とする車両用無段変速制御システム。
【請求項３】
請求項２に記載の車両用無段変速制御システムにおいて、
前記制御装置は、前記変速指示部がニュートラル位置である場合、または前記制動操作部が操作されている場合に、前記シーブ間距離を前記所定クリープ距離範囲よりも大きくし、前記一方のプーリでの前記ベルトの挟み込みを解除することを特徴とする車両用無段変速制御システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１に記載の車両用無段変速制御システムにおいて、
前記動力源はエンジンであり、
車両の走行状態を検出する走行状態検出手段を備え、
前記制御装置は、前記走行状態が車両の走行中であり、かつ、前記加速操作部が操作されていない場合に、前記エンジンの回転速度を低下させるように前記エンジンを制御し、かつ、前記シーブ間距離を前記所定クリープ距離範囲内まで小さくするように前記アクチュエータを制御することを特徴とする車両用無段変速制御システム。
【請求項５】
請求項４に記載の車両用無段変速制御システムにおいて、
前記制御装置は、前記走行状態が車両の走行中であり、かつ、前記加速操作部が操作されていない場合に、前記シーブ間距離を前記所定クリープ距離範囲内で最大となるように前記アクチュエータを制御することを特徴とする車両用無段変速制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つのプーリにかけ渡されたベルト及びアクチュエータを含む無段変速装置と、アクチュエータの駆動を制御する制御装置とを備える車両用無段変速制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両の動力源の動力を車輪に伝達する動力伝達機構にベルト式無段変速装置を組み込んだ構造が知られている。ベルト式無段変速装置では、動力伝達方向に関して動力源側の駆動プーリと、車輪側の従動プーリとにベルトがかけ渡される。駆動プーリ及び従動プーリのうち、少なくとも一方のプーリは、固定シーブと、固定シーブに対し軸方向に移動可能な可動シーブとを含む。ベルト式無段変速装置には、可動シーブを油圧で移動させる油圧式と、トルクカムを含む押圧力発生機構で移動させる機械式と、電動アクチュエータにより移動させる電動式とがあり、これらの形式の複合型も知られている。
【０００３】
特許文献１には、油圧式のベルト式無段変速装置を用いて、エンジンとベルト式無段変速装置との間に配置されて摩擦プレートを用いた前進クラッチ、または後退ブレーキをスリップ状態にしてクリープトルクを発生させるように制御する制御装置が記載されている。この制御装置では、運転者が停止時にブレーキペダルの踏み込みを解除したときに車両の微小速度走行であるクリープ走行を可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３４４８５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来からベルト式無段変速装置を用いた簡素な構造で車両のクリープ走行を可能とする構造の実現が望まれている。クリープ走行が可能となる場合、微小速度での車速調整が容易になるので、運転者の操作性及び操作感の向上が期待される。一方、特許文献１に記載された構造の場合、クリープトルクを発生させるために摩擦プレートを用いたクラッチまたはブレーキが無段変速装置とは別に設けられるので、構造が複雑で大型化するおそれがある。
【０００６】
本発明の目的は、ベルト式無段変速装置を用いた簡素な構造で車両のクリープ走行を実現できる車両用無段変速制御システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車両用無段変速制御システムは、動力源側の駆動プーリ及び車輪側の従動プーリに掛け渡されたベルトと、前記駆動プーリ及び前記従動プーリのうち、少なくとも一方のプーリにおいて、可動シーブを軸方向に移動させ、前記可動シーブと固定シーブとの間のシーブ間距離を変更するアクチュエータとを含む無段変速装置と、前記アクチュエータの駆動を制御する制御装置と、加速操作部の操作状態を検出する加速操作検出手段と、制動操作部の操作状態を検出する制動操作検出手段とを備え、前記制御装置は、前記加速操作部及び制動操作部が操作されていない場合であって、かつ、予め設定された所定条件が成立している場合に、前記一方のプーリにおいて前記ベルトの挟み込みが行われる所定クリープ距離範囲内で前記シーブ間距離を変化させるように前記アクチュエータを制御し、前記動力源を一定の所定始動速度で回転させるように前記動力源を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る車両用無段変速制御システムによれば、ベルト式無段変速装置とは別にクリープトルクの発生手段を設けることなく、簡素な構造で車両のクリープ走行を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る実施形態の車両用無段変速制御システムを搭載する車両の全体構成を示す概略図である。
【図２】図１の車両に搭載される無段変速制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３】図１の無段変速制御システムを構成する無段変速装置において、通常最大減速比が実現される場合の断面図である。
【図４】（ａ）は、図３の無段変速装置で通常最大減速比を実現する場合の２つのプーリ間でのベルトの巻きかけ状態を示す概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）を上方から見た図である。
【図５】（ａ）は、図３の無段変速装置で最小減速比を実現する場合の２つのプーリ間でのベルトの巻きかけ状態を示す概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）を上方から見た図である。
【図６】図３のＡ部で、駆動プーリでのベルトの挟み込みが解除された状態を示す図である。
【図７】図２に示すシステムを構成する制御装置で記憶された駆動プーリ及び従動プーリの回転速度についての速度関係を示す図である。
【図８】図７の速度関係を実現する場合において、クリープ始動時に最小速度（ａ）から最大速度（ｂ）に移行する様子を示す図である。
【図９】本発明に係る実施形態の無段変速制御システムにおいて、車両発進時のエンジン及びアクチュエータの制御方法を示すフローチャートである。
【図１０】比較例の無段変速制御システムにおいて、車両発進時のアクチュエータの制御方法を示すフローチャートである。
【図１１】比較例の無段変速制御システムにおいて、駆動プーリ及び従動プーリの回転速度についての速度関係を示す図である。
【図１２】本発明に係る実施形態の別例の無段変速制御システムにおいて、駆動プーリ及び従動プーリの回転速度についての速度関係を示す図である。
【図１３】車両が降坂走行する様子を示す図である。
【図１４】本発明に係る実施形態の別例の無段変速制御システムにおいて、車両走行中のアクセルオフ時のエンジン及びアクチュエータの制御方法を示すフローチャートである。
【図１５】本発明に係る実施形態の別例の無段変速制御システムにおいて、車両の発進加速時のエンジン及びアクチュエータの制御方法を示すフローチャートである。
【図１６】図１５の制御方法で実現される車速及びエンジン回転速度の関係を示す図である。
【図１７】本発明に係る実施形態の別例の無段変速制御システムにおいて、車両走行中のエンジン及びアクチュエータの制御方法を示すフローチャートである。
【図１８】本発明に係る実施形態の別例の無段変速制御システムにおいて、車両走行中のエンジン及びアクチュエータの制御方法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】
【００１０】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。以下では、車両用無段変速制御システムを搭載する車両が、必要な場合に牽引作業を行うための作業用部材である牽引部材を持つ場合を説明するが、これは例示である。車両は、牽引部材を持たず、荒地、岩山等の不整地を走行するオフロード車、または除雪作業、掘削作業、土木作業、農作業のいずれか１つ以上の作業を行う作業機を有する作業車両、またはオフロード車及び作業車両の両方の機能を有するオフロード型多用途車両（Utility Vehicle）としてもよい。また、車両の駆動方式として、前輪のみまたは後輪のみの駆動でもよい。以下ではすべての図面において同様の要素には同一の符号を付して説明する。
【００１１】
（車両の全体構成）
図１から図９は、実施形態を示している。図１は、本実施形態の車両用無段変速制御システム１２を搭載する車両１０の全体構成を示している。図２は、図１の車両１０に搭載される無段変速制御システム１２の構成をブロック図で示している。
【００１２】
図１に示す車両１０は、車体の前後に支持された車輪である前輪１４及び後輪１６と、車室内に設けられた図２に示す操作要素群１８と、エンジン２０と、無段変速制御システム１２と、動力伝達機構２２とを備える。なお、作業時に必要な場合には、図示のように車両１０に、例えばヒッチボール式の係合部を用いて車両、例えばトレーラ１５４を牽引するための牽引部材１７を設けることもできる。
【００１３】
操作要素群１８は、図示しない運転席の前側に設けられた加速指示部であるアクセルペダル２４及び制動操作部であるブレーキペダル２６と、車両１０の左右方向中央付近に設けられた第２制動操作部であり、上下に揺動移動可能なパーキングブレーキレバー２８と、図示しないステアリング操作子と、図２に示す変速指示部である変速レバー３０とを有する。
【００１４】
ブレーキペダル２６は、前輪１４及び後輪１６の一方または両方に設けられた油圧式の制動装置に油圧を供給するマスタシリンダのピストンにリンクまたはロッドで連結され、ユーザの操作である踏み込みにより制動装置を作動させ、車輪を制動するように構成される。パーキングブレーキレバー２８は、前輪１４及び後輪１６の一方または両方に設けられた制動維持装置にリンクまたはワイヤで連結され、ユーザの操作である引き上げにより制動維持装置を作動させ、車輪の制動または制動維持を行うように構成される。図１の後述するプロペラ軸３２のＰで示す位置に、パーキングブレーキレバー２８に連動してプロペラ軸３２の回転を停止させるセンターブレーキ装置を制動維持装置として設けてもよい。ステアリング操作子は、例えばステアリングホイールにより構成され、アッカーマン方式の操舵機構により前輪１４を操舵可能に連結される。
【００１５】
図２に示すように、変速レバー３０は、前進の高速段位置であるＦＨ位置と、前進の低速段位置であるＦＬ位置と、中立位置であるＮ位置と、後進位置であるＲ位置とのいずれかへの切替を可能とするように、前後への揺動移動を可能に車体に支持される。変速レバー３０として、前進位置であるＦ位置と、中立位置であるＮ位置と、後進位置であるＲ位置とのいずれかへの切替を可能とする構成を用いてもよい。
【００１６】
エンジン２０は、前輪１４及び後輪１６の動力源として用いられ、後述するエンジン始動部３４によって始動される。エンジン２０は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジンを含む複数種類の形式のいずれを用いてもよい。また、車両にエンジン２０とエンジン２０により駆動され発電する発電機と、発電機で発電した電力を直接またはバッテリを介して供給することで駆動するモータとを搭載したハイブリッド型としてもよい。
【００１７】
エンジン２０の回転速度はスロットル弁の開度で調節され、スロットル弁の開度が大きくなるほどエンジン２０の回転速度が上昇する。スロットル弁の開度は、後述の制御装置７０で制御される。スロットル弁の開度は、制御装置７０で制御される電動モータの駆動により制御されてもよい。制御装置７０には、アクセルペダル２４のペダル位置の検出信号が送信される。制御装置７０は、ペダル位置が表すアクセルペダル２４の踏み量に基づいて、後述する無段変速装置６８の減速比を制御してもよい。例えば制御装置７０は、踏み込み量が大きくなるほど減速比が小さくなるように制御する。
【００１８】
無段変速制御システム１２は、エンジン２０の出力軸２１に連結されたＣＶＴ入力軸３６の動力を変速してＣＶＴ出力軸３８に出力するためのものであり、エンジン２０と前輪１４及び後輪１６との間の動力伝達経路のエンジン２０側に設けられる。無段変速制御システム１２の詳細構造は後述する。
【００１９】
動力伝達機構２２は、動力伝達経路の前輪１４及び後輪１６側に設けられ、無段変速制御システム１２のＣＶＴ出力軸３８の動力が入力されて、前輪１４に連結された左右の前車軸４０，４２及び後輪１６に連結された左右の後車軸４４，４６のそれぞれに動力を出力する。動力伝達機構２２は、副変速装置である変速歯車装置４８、後車軸４４，４６、第１動力変換機構５０、プロペラ軸３２、第２動力変換機構５２、前側差動歯車装置５４、及び前車軸４０，４２を含む。
【００２０】
変速歯車装置４８は、変速レバー３０を操作することでユーザが所望の変速段を選択可能とするように構成される。具体的には、変速歯車装置４８は、ケース５５内で第１変速軸４９の周囲に配置された駆動歯車群５６と、ケース５５に第１変速軸４９と平行でかつ回転可能に支持された第２変速軸５８と、ケース５５内で第２変速軸５８の周囲に配置された従動歯車群６０と、後側差動歯車装置６２とを有する。第１変速軸４９は、ＣＶＴ出力軸３８に同軸に固定される。駆動歯車群５６は、第１変速軸４９に固定された駆動側高速歯車、駆動側低速歯車及び駆動側後進歯車を有する。従動歯車群は６０、第２変速軸５８の周囲に相対回転可能に配置された従動側高速歯車、従動側低速歯車及び従動側後進歯車を有する。駆動側高速歯車、駆動側低速歯車、従動側高速歯車及び従動側低速歯車はいずれも変速歯車である。
【００２１】
従動側低速歯車は駆動側低速歯車に噛合され、従動側高速歯車は駆動側高速歯車に噛合される。従動側後進歯車は、図示しない後進歯車軸に固定された中間歯車を介して駆動側後進歯車に噛合される。この場合、第２変速軸５８の周囲で従動側前進歯車及び従動側後進歯車の間には図示しないクラッチスライダが配置される。クラッチスライダは、第２変速軸５８または第２変速軸５８に固定されたスプラインハブに、相対回転不能で軸方向の摺動可能にスプライン係合される。クラッチスライダは、図示しないクラッチフォーク及びリンク機構を介して変速レバー３０に連結される。
【００２２】
変速レバー３０の操作に伴いクラッチスライダが軸方向に移動することで、従動側前進歯車または従動側後進歯車にクラッチスライダが係合して、従動側前進歯車または従動側後進歯車が第２変速軸５８に固定される。
【００２３】
第２変速軸５８の周囲で従動側低速歯車と従動側高速歯車との間に、図示しないクラッチフォーク及びリンク機構を介して変速レバー３０に連結された第２クラッチスライダが配置される。第２クラッチスライダは、第２変速軸５８または第２変速軸５８に固定されたスプラインハブに、相対回転不能で軸方向の摺動可能にスプライン係合される。
【００２４】
後側差動歯車装置６２は、第２変速軸５８に固定された中間出力歯車と噛合する出力歯車と、差動歯車とを有し、出力歯車の回転を左右の後車軸４４，４６に伝達するとともに、車両１０の旋回に応じて左右の後車軸４４，４６の回転を変化させる。
【００２５】
第１動力変換機構５０は、複数の歯車を含み、ケース５５から突出した第２変速軸５８の回転を、車両１０の前後方向に沿った軸を中心とする回転方向に変換してプロペラ軸３２に伝達する。プロペラ軸３２はエンジン２０の下側を通過して、第２動力変換機構５２に連結される。第２動力変換機構５２は、複数の歯車を含み、プロペラ軸３２の回転を車両１０の左右方向に沿った軸を中心とする回転方向に変換して、前車軸４０と前側差動歯車装置５４の入力軸とに伝達する。前側差動歯車装置５４は、車両の旋回に応じて入力軸及び前車軸４２の回転を変化させる。なお、前側差動歯車装置５４は、第２動力変換機構５２と前車軸４２との間に設けてもよい。また、第２動力変換機構５２の出力軸の回転を前側差動歯車装置５４に入力し、前側差動歯車装置５４に出力軸として左右の前車軸４０，４２を連結してもよい。
【００２６】
この構成により、低速段の駆動側低速歯車及び従動側低速歯車と、高速段の駆動側低速歯車及び従動側低速歯車とは、後述する無段変速装置６８の従動プーリ９８と前輪１４及び後輪１６との間に選択的に接続される。例えば、ユーザの変速レバー３０の操作により前進の低速段を表すＦＬ位置が選択された場合にクラッチスライダが従動側低速歯車と係合して、駆動側低速歯車及び従動側低速歯車が従動プーリ９８と前輪１４及び後輪１６との間に選択的に接続される。この場合、車両１０の低速段での前進が可能となる。一方、ユーザの変速レバー３０の操作により前進の高速段を表すＦＨ位置が選択された場合にクラッチスライダが従動側高速歯車と係合して、駆動側高速歯車及び従動側高速歯車が従動プーリ９８と前輪１４及び後輪１６との間に選択的に接続される。この場合、車両１０の高速段での前進が可能となる。また、Ｒ位置が選択された場合に、クラッチスライダが従動側後進歯車と係合して車両の後進が可能となる。変速レバー３０の移動によりＮ位置が選択された場合、クラッチスライダが従動側低速歯車と従動側後進歯車との間に配置され、従動側低速歯車及び従動側後進歯車のいずれとも係合しないニュートラル状態となる。この場合には、ＣＶＴ出力軸３８の回転は前車軸４０，４２及び後車軸４４，４６のいずれにも伝達されない。このため、エンジン２０の駆動中でも車両１０は駆動停止状態となる。
【００２７】
なお、変速歯車装置４８の構成は上記の構成に限定するものではなく、種々の構成を採用できる。例えば、変速レバー３０で前進側として１段のみを選択可能とする場合には、駆動側高速歯車及び従動側高速歯車を省略し、駆動側低速歯車及び従動側低速歯車を前進用として用いればよい。また、変速レバー３０は、図２のように前後方向にのみ移動可能な構成ではなく、Ｈ形またはクランク形に移動可能な構成を採用してもよい。
【００２８】
（無段変速制御システムの全体構成）
図２に示すように、無段変速制御システム１２は、操作側センサスイッチ群６４と、電源であるバッテリ６６と、エンジン始動部３４と、駆動側センサスイッチ群６７と、無段変速装置６８と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）と呼ばれる制御装置７０と、アクチュエータドライバ７２とを含んでいる。
【００２９】
操作側センサスイッチ群６４は、始動指示部であるキースイッチ７４、加速操作検出手段であるアクセルペダルセンサ７６、制動操作検出手段であるブレーキペダルスイッチ７８、第２制動操作検出手段であるパーキングレバースイッチ８０、変速操作検出手段である変速レバースイッチＨＳ，ＬＳ，ＮＳ，ＲＳを含む。
【００３０】
キースイッチ７４は、ユーザがキーを差し込んだ状態で、そのキーをひねる手動操作に応じてオンとオフとが切り替えられ、オンオフ状態を表す信号を制御装置７０に出力する。始動指示部として、キースイッチ７４以外に、キーを必要とせずにオンオフの切り替え可能なスイッチ、または押圧ごとにオンオフが切り替わる押しボタンを用いてもよい。
【００３１】
アクセルペダルセンサ７６は、アクセルペダル２４の加速操作位置であるペダル位置を検出することにより、アクセルペダル２４の操作状態を検出する。ブレーキペダルスイッチ７８は、ブレーキペダル２６がユーザによって操作される、すなわち踏み込まれたか否かのブレーキペダル２６の操作状態を検出する。ブレーキペダルスイッチ７８は、ブレーキペダルが操作された場合にオンされ、ブレーキペダル２６が非操作、すなわち踏み込まれない場合にオフされる。なお、ブレーキペダルスイッチ７８の代わりに、またはこれとともに、ブレーキペダル２６の踏み込み量を測定するセンサを用いて、このセンサによりブレーキペダル２６の操作状態を検出することもできる。
【００３２】
パーキングレバースイッチ８０は、パーキングブレーキレバー２８が上側に操作された場合にオンされ、下側に戻された場合にオフされる。変速レバースイッチＨＳ，ＬＳ，ＮＳ，ＲＳは、変速レバー３０の複数の操作位置のＦＨ，ＦＬ，Ｎ，Ｒ位置にそれぞれ対応して設けられた複数のスイッチを含む。各変速レバースイッチスイッチＨＳ，ＬＳ，ＮＳ，ＲＳは、変速レバー３０が対応する操作位置に操作された場合にオンされ、異なる位置に操作された場合にオフされることで、変速レバー３０の操作位置を検出する。
【００３３】
アクセルペダルセンサ７６は、検出ペダル位置を表す信号を制御装置７０に送信する。変速レバースイッチＨＳ，ＬＳ，ＮＳ，ＲＳのそれぞれは、変速レバー３０の操作位置を表す操作位置信号としてオンオフ状態を表す信号を制御装置７０に送信する。キースイッチ７４はオンオフ状態を表す信号を制御装置７０に送信する。ブレーキペダルスイッチ７８は、ブレーキペダル２６がユーザによって操作されたことを取得した場合に、車両の制動の指示を表す制動指示信号を制御装置７０に送信する。パーキングレバースイッチ８０は、パーキングブレーキレバー２８がユーザによって操作されたことを取得した場合に、車両１０の制動または制動維持の指示を表す制動指示信号を制御装置７０に送信する。
【００３４】
以下では、アクセルペダル２４が踏まれて操作されることをアクセルオンとし、アクセルペダル２４の踏みが解除されて非操作となることをアクセルオフとする。同様に、ブレーキペダル２６またはパーキングブレーキレバー２８が操作されることをブレーキオンとし、ブレーキペダル２６の踏み解除またはパーキングブレーキレバー２８を初期位置に戻すことにより、ブレーキペダル２６またはパーキングブレーキレバー２８が非操作となることをブレーキオフとする。
【００３５】
バッテリ６６は、制御装置給電リレー８２を介して制御装置７０に接続される。電源としてバッテリ６６以外に、キャパシタを用いてもよい。制御装置給電リレー８２は、キースイッチ７４のオンにより閉状態となり、キースイッチ７４のオフにより開状態となるように、制御装置７０によって制御される。
【００３６】
エンジン始動部３４は、セルモータを含み、バッテリ６６からセルモータに電力が供給された場合に駆動され、エンジン２０を始動する。エンジン始動部３４は、始動給電リレー８６を介してバッテリ６６に接続される。始動給電リレー８６は、キースイッチ７４のオンにより閉状態となり、キースイッチ７４のオフにより開状態となるように、制御装置７０によって制御される。
【００３７】
駆動側センサスイッチ群６７は、入力回転検出部でありエンジン回転センサであるＣＶＴ入力軸回転センサ９０と、ニュートラルスイッチ９２と、出力回転検出部でありＣＶＴ出力軸回転センサ９４と、後述するシーブ位置センサ９６とを含む。ＣＶＴ入力軸回転センサ９０は、ＣＶＴ入力軸３６と一体に回転するエンジン２０の出力軸２１の回転速度を、ＣＶＴ入力軸回転速度Ｎ１として検出し、その回転速度Ｎ１を表す信号を制御装置７０に送信する。ニュートラルスイッチ９２は、変速歯車装置４８でニュートラル状態となった場合に、そのニュートラル状態の成立を検出し、その成立を表す信号を制御装置７０に送信する。ＣＶＴ出力軸回転センサ９４は、図１に示す従動プーリ９８の出力軸であるＣＶＴ出力軸３８の回転速度を検出し、その回転速度の検出値を表す信号を制御装置７０に送信する。ＣＶＴ出力軸３８の周囲に図１に示す従動プーリ９８が設けられる。なお、「回転速度」の意味には、単位時間当たり、例えば毎分当たりの回転速度である回転数も含まれる。
【００３８】
（無段変速装置の構造）
図３は、無段変速装置６８において、通常最大減速比が実現される場合の断面図を示している。無段変速装置６８は、変速機ケース１００に回転可能に支持されたＣＶＴ入力軸３６及びＣＶＴ出力軸３８と、ＣＶＴ入力軸３６の外径側に設けられた駆動プーリ１０２と、ＣＶＴ出力軸３８の外径側に設けられた従動プーリ９８と、駆動プーリ１０２及び従動プーリ９８にかけ渡された金属製のベルト１０４と、電動アクチュエータ１０６とを含む。無段変速装置６８は、エンジン２０と前輪１４及び後輪１６との間に動力伝達可能に接続される。
【００３９】
ＣＶＴ入力軸３６は、エンジン２０の出力軸２１と同軸に固定される。ＣＶＴ出力軸３８は、ＣＶＴ入力軸３６と平行に配置される。駆動プーリ１０２は、変速機ケース１００内に設けられた第１固定シーブ１０８及び第１可動シーブ１１０を含む。第１固定シーブ１０８は、ＣＶＴ入力軸３６の一端部外周面に径方向に突出するように一体形成される。第１可動シーブ１１０は、第１固定シーブ１０８に対して軸方向の移動可能で、かつ、相対回転不能にＣＶＴ入力軸３６の軸部１１２の周囲に配置される。第１可動シーブ１１０は、変速機ケース１００との間にバネ１１４を取り付けることにより軸方向に関して第１固定シーブ１０８から離れる方向に付勢される。図１、図２に示すシーブ位置センサ９６は、第１可動シーブ１１０の軸方向位置を検出し、その軸方向位置を表す信号を制御装置７０に送信する。
【００４０】
従動プーリ９８は、変速機ケース１００内に設けられた第２固定シーブ１１６及び第２可動シーブ１１８を含む。第２固定シーブ１１６は、ＣＶＴ出力軸３８の一端部外周面に径方向に突出するように一体形成される。第２可動シーブ１１８は、第２固定シーブ１１６に対して軸方向に移動可能で、かつ、相対回転不能にＣＶＴ出力軸３８の軸部１２０の周囲に配置される。第２可動シーブ１１８は変速機ケース１００との間に設けられたバネ１２２により軸方向に関して第２固定シーブ１１６に近づく方向に付勢される。この構成により、駆動プーリ１０２及び従動プーリ９８からベルト１０４に張力が付与され、しかもその張力が一定に維持される。ＣＶＴ出力軸３８は、外周面において、第２固定シーブ１１６の根元部に設けられた移動制限部である段差面１２４を有する。段差面１２４は、ＣＶＴ出力軸３８の軸方向に対し直交する平面上に位置し、第２可動シーブ１１８が第２固定シーブ１１６に近づく場合に、第２可動シーブ１１８の一端部が突き当たることで軸方向移動を制限する。なお、移動制限部はこのような構成に限定するものではなく、ＣＶＴ出力軸３８またはＣＶＴ出力軸３８に固定の部材に形成されて、第２可動シーブ１１８の第２固定シーブ１１６に対する接近を制限するものであればよい。
【００４１】
電動アクチュエータ１０６は、両方向に回転可能な電動モータ１２６と、電動モータ１２６の回転に応じて、第１可動シーブ１１０を軸方向に移動させるボールねじ機構１２８とを有する。電動モータ１２６は、アクチュエータドライバ７２（図２）を介してバッテリ６６に接続される。ボールねじ機構１２８は、電動モータ１２６の回転軸に固定された小歯車１３０と、外周面に小歯車１３０と噛合する歯車部を有する外側ねじ部材１３２と、外側ねじ部材１３２の内径側に配置された内側ねじ部材１３４と、内側ねじ部材１３４及び外側ねじ部材１３２の間に配置された複数のボール１３６とを含む。内側ねじ部材１３４は、変速機ケース１００に固定される。複数のボール１３６は、外側ねじ部材１３２の内周面の螺旋溝と内側ねじ部材１３４の外周面の螺旋溝との間に配置される。外側ねじ部材１３２と第１可動シーブ１１０との間に軸受１３８が配置される。電動モータ１２６は、後述する制御装置７０により制御される。
【００４２】
電動モータ１２６の一方向の回転により小歯車１３０と噛合する外側ねじ部材１３２が一方向に回転しながら図３の左側に移動した場合に、第１可動シーブ１１０もバネ１１４により図３の左側に移動し、固定シーブ１０８及び可動シーブ１１０同士のシーブ間距離は大きくなる。この場合、駆動プーリ１０２でのベルト１０４の巻きかけ長さは小さくなり、第２可動シーブ１１８は、バネ１２２の付勢力により第２固定シーブ１１６に近づくように図３の左側に移動する。このため、駆動プーリ１０２に対するベルト１０４の巻きかけ位置が内径側に移動し、逆に従動プーリ９８に対するベルト１０４の巻きかけ位置は外径側に移動する。この場合、駆動プーリ１０２の回転が減速されて従動プーリ９８に伝達される。
【００４３】
図４（ａ）（ｂ）は、通常最大減速比が実現される場合の駆動プーリ１０２及び従動プーリ９８のベルト１０４の巻きかけ位置を示している。「通常最大減速比」は、後述する図７の点Ｑ２で示す動作点のように、アクセルオフ時に従動プーリ９８の回転速度Ｎ２が最大となる場合において、駆動プーリ１０２の回転速度Ｎ１と従動プーリ９８の回転速度Ｎ２との比（Ｎ１／Ｎ２）である。
【００４４】
なお、プーリ１０２，９８間でベルト１０４の滑りがなく動力が伝達される場合の最大減速比を通常最大減速比としてもよい。この場合、通常最大減速比状態から駆動プーリ１０２のシーブ間距離が離れることで、減速比が大きくなる場合があるが、この場合はベルトがプーリ１０２，９８に対し滑り、プーリ１０２，９８間でほとんど動力が伝達されない。図４では駆動プーリ１０２のシーブ間距離ｄ１は大きくなり、従動プーリ９８のシーブ間距離ｄ２は小さくなる。この場合、従動プーリ９８の回転速度Ｎ２に対する駆動プーリ１０２の回転速度Ｎ１の比である、無段変速装置６８の減速比Ｎ１／Ｎ２は最大になるので、エンジン２０の回転が最大に減速されてＣＶＴ出力軸３８に伝達される。
【００４５】
一方、図３において、電動モータ１２６の他方向の回転により外側ねじ部材１３２が回転しながら図３の右側に移動した場合、外側ねじ部材１３２は軸受１３８を介して第１可動シーブ１１０をベルト１０４側に押圧しシーブ間距離は小さくなる。この場合、駆動プーリ１０２でのベルト１０４の巻きかけ長さは大きくなり、第２可動シーブ１１８はバネ１２２の付勢力に抗して第２固定シーブ１１６から離れるように図３の右側に移動する。このため、駆動プーリ１０２に対するベルト１０４の巻きかけ位置が外径側に移動し、従動プーリ９８に対するベルト１０４の巻きかけ位置は内径側に移動する。この場合、駆動プーリ１０２の回転は増速されて、すなわち減速比が１よりも小さくなって従動プーリ９８に伝達される。
【００４６】
図５（ａ）（ｂ）は、最小減速比が実現される場合の駆動プーリ１０２及び従動プーリ９８のベルト１０４の巻きかけ位置を示している。図５では駆動プーリ１０２のシーブ間距離ｄ１は小さくなり、従動プーリ９８のシーブ間距離ｄ２は大きくなる。この場合、無段変速装置６８の減速比Ｎ１／Ｎ２は最小になるので、エンジン２０の回転が最大に増速されてＣＶＴ出力軸３８に伝達される。
【００４７】
一方、駆動プーリ１０２では図３のように通常最大減速比が実現された後、第１可動シーブ１１０が第１固定シーブ１０８からさらに離れて初期位置に移動し、シーブ間距離が予め設定された所定量以上となり、第１可動シーブ１１０の一端部がＣＶＴ入力軸３６の一部またはＣＶＴ入力軸３６に固定された部材に突き当てられた状態で、図６に示す状態となる。この状態で、駆動プーリ１０２での第１可動シーブ１１０と第１固定シーブ１０８との間でのベルト１０４の挟み込みが解除されて、ベルト１０４の内周面がＣＶＴ入力軸３６の軸部１１２の外周面、または軸部１１２に嵌合された図示しない滑り軸受の外周面に接触する。この状態でＣＶＴ入力軸３６及び従動プーリ９８からベルト１０４に付与される張力が０となるようにベルト１０４及びベルト１０４がかけ渡される部分の寸法が規制される。この状態で、ＣＶＴ入力軸３６の回転はベルト１０４に伝達されず、ベルト１０４に対しＣＶＴ入力軸３６は空回りする。また、図３の従動プーリ９８では、第２可動シーブ１１８の一端部がＣＶＴ出力軸３８の段差面１２４に突き当たるまで、第２可動シーブ１１８がバネ１２２の付勢力により移動制限部である第２固定シーブ１１６に接近する。
【００４８】
図２に戻って、制御装置７０は、ＣＰＵ、メモリ等の記憶部を有するマイクロコンピュータを含む。制御装置７０は、車速算出部１４１と、アクチュエータ制御部１４２と、クリープ走行制御部１４４とを有する。
【００４９】
車速算出部１４１は、ＣＶＴ出力軸回転センサ９４で検出されたＣＶＴ出力軸３８の出力軸回転速度Ｎ２と、変速レバースイッチＨＳ，ＬＳ，ＮＳ，ＲＳで検出された変速レバー３０の操作位置とから車両の走行状態である車速を算出する。車速検出手段９１は、ＣＶＴ出力軸回転センサ９４、変速レバースイッチＨＳ，ＬＳ，ＮＳ，ＲＳ及び車速算出部１４１により構成され、車速を検出する。なお、車速検出手段は、車輪の回転速度または車軸の所定時間当たりの回転角度または回転速度を検出するセンサと、そのセンサの検出値を用いて車速を算出する算出部とから構成してもよい。
【００５０】
アクチュエータ制御部１４２は、キースイッチ７４のオン状態で、変速レバースイッチＮＳまたはニュートラルスイッチ９２から変速レバー３０がＮ位置に操作されていることを表す信号が入力されていない場合で、ブレーキオンがされた場合にベルト１０４の挟み込みを解除するようにアクチュエータドライバ７２を制御する。この場合、制御装置７０に、ブレーキペダルスイッチ７８またはパーキングレバースイッチ８０から制動指示信号が入力される。この場合、駆動プーリ１０２のシーブ間距離は、予め設定された所定量以上に大きくなる。このため、図６に示したように、固定シーブ１０８と可動シーブ１１０とによるベルト１０４の挟み込みが解除され、無段変速装置６８での動力伝達が遮断される。この場合、後述する図７に示す点Ｑ１の動作点に対応する。
【００５１】
アクチュエータ制御部１４２は、キースイッチ７４のオン状態で、変速レバースイッチＮＳまたはニュートラルスイッチ９２から変速レバー３０がＮ位置に操作されていることを表す信号が入力される場合も、固定シーブ１０８と可動シーブ１１０とによるベルト１０４の挟み込みを解除するように、アクチュエータドライバ７２を制御する。
【００５２】
一方、アクチュエータ制御部１４２は、キースイッチ７４のオン状態で、変速レバー３０が走行位置であるＦＨ、ＦＬ，Ｒ位置のいずれかにあり、かつ、アクセルオンの場合に、第１可動シーブ１１０が第１固定シーブ１０８に近づくように、アクチュエータドライバ７２によって電動アクチュエータ１０６を制御する。この場合、駆動プーリ１０２のシーブ１０８，１１０間でベルト１０４の挟み込みが行われる。
【００５３】
図７は、図２に示す無段変速制御システム１２を構成する制御装置７０で記憶された駆動プーリ１０２及び従動プーリ９８の回転速度についての速度関係を示している。駆動プーリ１０２の回転速度は、ＣＶＴ出力軸３８の回転速度と同じである。従動プーリ９８の回転速度は、ＣＶＴ入力軸３６の回転速度と同じである。アクセルオンで駆動プーリ１０２でベルト１０４を挟み込み状態とする場合、アクチュエータ制御部１４２は、アクセルオンでアクセルペダル２４の踏みの増大に応じて動作点をＱ３から実線Ｌ１上で矢印α方向に移行するように、駆動プーリ１０２及び従動プーリ９８の回転速度Ｎ１，Ｎ２の関係である速度関係を変化させる。
【００５４】
一方、クリープ走行制御部１４４は、アクセルオフかつブレーキオフの場合で、かつ、予め設定されたクリープ所定条件が成立している場合に、アクチュエータドライバ７２を制御することによって電動アクチュエータ１０６を制御して、固定シーブ１０８と可動シーブ１１０との間のシーブ間距離ｄ１を所定クリープ距離範囲内で変化させる。例えば変速レバー３０が前進走行位置であるＦＨ位置またはＦＬ位置である場合、アクセルオフかつブレーキオフの場合に、動作点が点Ｑ２から点Ｑ３に矢印β方向に変化する。点Ｑ２はシーブ１０８，１１０間でベルト１０４の挟み込みが開始される位置である。
【００５５】
「クリープ所定条件」は、キースイッチ７４がユーザによりオン操作され、かつ、変速レバー３０が走行位置であるＦＬ位置、ＦＳ位置、Ｒ位置のいずれかにある場合に成立する。変速レバー３０が前進位置として１段階のみの変速段を有するか、または３段階以上の変速段を切り替え可能とする場合、キースイッチ７４がオン操作され、かつ、変速レバー３０がその前進位置またはＲ位置にあることで、クリープ所定条件が成立する。
【００５６】
「所定クリープ距離範囲」は、駆動プーリ１０２でベルト１０４の挟み込みが行われる距離であって、無段変速装置６８の減速比Ｎ１／Ｎ２が通常最大減速比以上となる距離である。シーブ間距離ｄ１が所定クリープ距離範囲である場合、速度関係の動作点は図７のＱ２、またはＱ３、またはＱ２及びＱ３の間に位置する。
【００５７】
図８は、図７の速度関係を実現する場合において、クリープ始動時に最小速度（ａ）から最大速度（ｂ）に移行する様子を示している。図８（ａ）は図７の点Ｑ２に対応し、図８（ｂ）は図７の点Ｑ３に対応する。図８（ｂ）では通常最大減速比が実現される。例えばクリープ走行制御部１４４は、車速検出手段９１から車両が停止状態にあると判定した場合に、アクセルオフかつブレーキオフの場合で、かつ、クリープ所定条件が成立している場合に、図７の速度関係の動作点をＱ２からＱ３に移行させる。この場合、シーブ間距離ｄ１は所定クリープ距離範囲である、ｄ１ａ（図８（ａ））からｄ１ｂ（図８（ｂ））まで変化する。
【００５８】
さらに、クリープ走行制御部１４４は、アクセルオフでブレーキオフの場合で、かつ、クリープ所定条件が成立している場合に、エンジン２０を一定の所定始動速度であるアイドル回転速度で回転させるように、エンジン２０を制御する。
【００５９】
（無段変速制御システムの車両発進時の制御方法）
図９は、無段変速制御システム１２において、車両発進時のエンジン２０及び電動アクチュエータ１０６の制御方法を示すフローチャートである。図９のフローチャートは、制御装置７０の記憶部に記憶されたプログラムを実行することにより実行されてもよい。図９のフローチャートは、発進時の場合に実行される。以下ではブレーキオンはブレーキペダル２６が操作され、ブレーキオフはブレーキペダル２６が非操作の場合とする。
【００６０】
まず、ステップＳ１０（以下、ステップＳは単にＳという。）において、キースイッチ７４がオン操作されているか否かが判定される。キースイッチ７４がオン操作されている場合には、Ｓ１１でキースイッチ７４のオンが初回か否かが判定され、初回であればＳ１３でエンジン２０を始動してＳ１４に移行する。Ｓ１１の判定結果が否定の場合、Ｓ１３の処理を介さずにＳ１４に移行する。一方、Ｓ１０でキースイッチ７４がオフされている場合にはＳ１２でエンジン２０を停止させるか、または停止を維持する。
【００６１】
Ｓ１４で変速レバースイッチＮＳにより変速レバー３０がＮ位置に操作されていることが検出されるか否かが判定される。変速レバー３０がＮ位置にある場合、Ｓ２０で電動アクチュエータ１０６が非作動となりオフされる。この場合、Ｓ２１で駆動プーリ１０２の可動シーブ１１０がベルト１０４の挟み込みを解除する初期位置に維持または移動され、Ｓ２２でベルト１０４の張力が０となり解除されるので、車両が停止するか、または停止が維持される（Ｓ２３）。
【００６２】
一方、Ｓ１４で変速レバー３０がＮ位置以外の走行位置に操作されている場合、Ｓ２４でブレーキオンか否かが判定される。ブレーキオンの場合、Ｓ２０で上記と同様に電動アクチュエータ１０６が非作動となり、オフされる。なお、ブレーキオフの場合に変速レバー３０のＮ位置から走行位置への切替を阻止する切替阻止部を設けることもできる。この場合、変速レバー３０は、ブレーキオンでなければ、Ｎ位置から走行位置に操作することができないので、変速レバー３０のＮ位置から走行位置への切り替えで車両が急発進することを防止できる。
【００６３】
Ｓ２４でブレーキオフの場合、Ｓ２５でアクセルオンか否かが判定される。Ｓ２５でアクセルオフの場合、Ｓ２６で電動アクチュエータ１０６が制御され、可動シーブ１１０が固定シーブ１０８に向かって移動して、所定クリープ距離範囲で点Ｑ２から点Ｑ３に向かって動作点が移動する。また、エンジン回転速度がアイドル回転速度に維持される。この場合、Ｓ２７で可動シーブ１１０及び固定シーブ１０８によりベルト１０４に張力が付与され、車両が微小速度発進としてクリープ発進する。
【００６４】
一方、Ｓ２５でアクセルオンであれば、アクセルペダル２４の踏みに応じてエンジン２０の回転速度が上昇する車両発進加速を行う（Ｓ２８）。この場合、ＣＶＴ入力軸３６の回転速度が上昇し、これに伴って減速比が低下するように電動アクチュエータ１０６が制御され、車両が発進加速状態となる。この場合、図７で動作点がＱ２からＱ３に移行した後、または、点Ｑ３から、アクセルペダル２４の踏みに応じて駆動プーリ１０２の回転速度が上昇し、実線Ｌ１の関係で従動プーリ９８の回転速度も上昇するように可動シーブ１１０が固定シーブ１０８に向かって移動する。
【００６５】
この場合、クリープ走行中にアクセルオンされた場合に点Ｑ２と点Ｑ３との間の動作点Ｑｓから二点鎖線Ｌ２に沿って駆動プーリ１０２及び従動プーリ９８の回転速度を上昇させることもできる。Ｓ２３，Ｓ２７，Ｓ２８の処理後は再度Ｓ１０に戻る。
【００６６】
（無段変速制御システムの作用及び効果）
上記の無段変速制御システム１２によれば、アクセルオフでブレーキオフの場合で、かつ、クリープ所定条件が成立している場合に、制御装置７０によって、電動アクチュエータ１０６が駆動プーリ１０２のシーブ間距離ｄ１を所定クリープ距離範囲内で変化するように制御され、エンジン２０が一定のアイドル回転速度で回転するように制御される。このため、図７の点Ｑ２からＱ３に向かって動作点が変化し、アクセルオフでも従動プーリ９８の回転速度Ｎ２が低い範囲で徐々に大きくなる。このため、ＣＶＴ出力軸３８にクリープ走行実現のためのトルクであるクリープトルクが発生し、車両のクリープ発進走行が可能となる。したがって、微小速度での車速調整が容易になるので、運転者の操作性及び操作感が向上する。さらに、無段変速装置６８とは別にクリープトルクの発生手段を設ける必要がない。このため、簡素な構造で車両のクリープ走行を実現できる。
【００６７】
また、クリープ走行時の最大速度の設定を車両の種類またはユーザの選択により変更することもできる。例えば、図７に一点鎖線Ｌ３で示すように、実線Ｌ１の場合に対してクリープ発進時の走行速度の最大値を高くすることもできる。この場合、アクセルオフでの車速を高くできる。また、大きい負荷が加わる状態での使用頻度が高い車両において、クリープ発進時の走行速度の最大値を高くするように予め設定することにより、負荷が大きい場合でも所望のクリープ速度を実現することができる。
【００６８】
（比較例の無段変速制御システム）
次に、比較例の無段変速制御システムを説明する。比較例の無段変速制御システムにおいて、制御装置７０以外の構成は、図１、図２の実施形態の無段変速制御システム１２の構成と同様である。比較例において、制御装置はクリープ走行制御部１４４（図２）を有しない。制御装置は、変速レバー３０が走行位置にあり、かつ、アクセルオフである「第１条件」と、変速レバー３０がＮ位置にある「第２条件」とのいずれかが成立する否かを判定する。制御装置は、第１条件または第２条件が成立する場合、駆動プーリ１０２の可動シーブ１１０がベルト１０４の挟み込みを解除する初期位置に維持または移動されるように、電動アクチュエータ１０６を制御する。
【００６９】
図１０は、比較例の無段変速制御システムにおいて、車両発進時の電動アクチュエータ１０６の制御方法を示すフローチャートを示している。図１０のＳ３０からＳ３３は、図９のＳ１０からＳ１４と同様である。Ｓ３１またはＳ３３の処理後は、Ｓ３４に移行する。Ｓ３４では変速レバー３０が走行位置にあり、かつ、アクセルオンか否かが判定される。Ｓ３４の判定結果が肯定であれば、Ｓ３５で図９のＳ２８と同様の車両発進加速を行う。
【００７０】
一方、Ｓ３４の判定結果が否定の場合、「第１条件」と「第２条件」とのいずれかが成立するか否かが判定される。第１条件または第２条件が成立する場合、Ｓ３７で駆動プーリ１０２の可動シーブ１１０がベルト１０４の挟み込みを解除する初期位置に維持または移動され、Ｓ３８でベルト１０４の張力が解除されるので、車両が停止するか、または停止が維持される（Ｓ３９）。
【００７１】
Ｓ３６の判定結果が否定の場合、またはＳ３９またはＳ３５の処理後では、再度Ｓ３０に戻る。
【００７２】
このような比較例では、例えば、従動プーリ９８及び駆動プーリ１０２の回転速度の関係が図１１に示すようになり、ブレーキオフでアクセルオフでもクリープ走行が行われない。これによって、比較例では車両の発進時の操作性向上の面から改善の余地がある。
【００７３】
なお、図７に示した実施形態では、駆動プーリ１０２において、ベルト１０４の挟み込み解除状態（点Ｑ１）からベルト１０４の挟み込み状態への移行で、駆動プーリ１０２に対してベルト１０４の滑りは発生しないが、本発明はこれに限定するものではない。例えば実施形態の別例として、駆動プーリ１０２で固定シーブ１０８に可動シーブ１１０を近づけてシーブ間距離を小さくする際に、駆動プーリ１０２に対してベルト１０４の滑りが発生する車速領域があってもよい。例えば、図１２にｅ１で示す領域でベルト１０４の滑りが発生していてもよい。
【００７４】
（別例の内容）
図１３は、本発明に係る実施形態の別例の無段変速制御システム１２の目的を説明するための、坂路１４８上で車両１０が降坂走行する様子を示している。仮に車両１０に上記の図１０で説明した比較例の無段変速制御システム１２が搭載されているとすると、ユーザが坂路１４８を降坂走行する場合に、アクセルオフで駆動プーリ１０２でベルト１０４の挟み込みが解除される。このため、地面から車輪に加わる回転力がエンジン２０に伝達されない。この場合、エンジンブレーキの作用により車両を減速させることができない。この場合でも、ブレーキオンで車両を減速させ、停止させることはできるが、車両１０の車速調整を容易にする面から改良の余地がある。上記では降坂走行の場合の不都合を説明したが、平地走行で減速をする場合も同様に改良の余地がある。本例の構成はこのような課題を解消することを目的とする。
【００７５】
本例の構成では、上記の図１から図９に示した実施形態において、制御装置７０は、車速検出手段９１の算出値または検出値から車両１０が走行中であると判定し、かつ、アクセルペダルセンサ７６の検出値からアクセルペダル２４が非操作、すなわちアクセルオフであると判定した場合に、エンジン２０の回転速度を低下させるようにエンジン２０を制御する。さらに制御装置７０はこの場合に、シーブ間距離を所定クリープ距離範囲内まで小さくするように電動アクチュエータ１０６を制御する。例えば、制御装置７０は、アクセルオフの場合に、図７の点Ｑ３で示す位置に動作点が移動するように電動アクチュエータ１０６を制御し、エンジン２０の回転速度をアイドル回転速度まで低下させる。
【００７６】
図１４は、本例の構成において、車両走行中のアクセルオフ時のエンジン２０及びアクチュエータ１０６の制御方法を示すフローチャートである。図１４のＳ４０で制御装置７０は、車両が走行中であるか否かを判定し、走行中である場合、Ｓ４１でアクセルオフか否かを判定する。アクセルオフであれば、Ｓ４２で制御装置７０は、エンジン２０の回転速度が低下するようにエンジン２０を制御して、電動アクチュエータ１０６を制御することによりシーブ間距離が所定クリープ距離範囲になるように、可動シーブ１１０を移動させる。これによって、エンジンブレーキの作用で車両が減速する（Ｓ４３）。
【００７７】
その後、Ｓ４４で制御装置７０はブレーキオンか否かを判定し、ブレーキオンの場合、Ｓ４５で電動アクチュエータ１０６の制御によって、駆動プーリ１０２の可動シーブ１１０を初期位置に移動させて、駆動プーリ１０２からベルト１０４に付与される張力を解除する。これによって車両が減速し、停止する（Ｓ４６）。Ｓ４５ではエンジン２０の回転速度は、Ｓ４２で低下させた回転速度のまま維持される。Ｓ４０，Ｓ４１、Ｓ４４の判定結果が否定の場合、再度Ｓ４０の処理に戻る。
【００７８】
このような構成によれば、ブレーキオンでベルト１０４の張力が解除される構成でも、アクセルオフではベルト１０４の張力が駆動プーリ１０２及び従動プーリ９８から付与されているので、エンジンブレーキを効果的に利かせることができる。その他の構成及び作用は、上記の図１から図９の構成と同様である。
【００７９】
なお、図１４で説明した構成において、制御装置７０は、車両が走行中であると判定し、かつ、アクセルオフである場合に、シーブ間距離を所定クリープ距離範囲内で最大となるように電動アクチュエータ１０６を制御する構成としてもよい。この場合、制御装置７０は、アクセルオフの場合に、図７の点Ｑ２で示す位置に動作点が移動するように電動アクチュエータ１０６を制御し、エンジン２０の回転速度をアイドル回転速度まで低下させる。この構成によれば、アクセルオフ時の無段変速装置６８の減速比がより大きくなるので、エンジンブレーキをより効果的に利かせることができる。
【００８０】
上記の各実施形態の構成は、次に図１５から図１８を用いて説明する燃費改善用の別例の第１例から第３例の構成と組み合わせることもできる。別例の第１例から第３例の構成は、車両の燃費改善を目的とするものである。
【００８１】
別例の第１例の構成では、上記の図１から図９に示した実施形態において、制御装置７０は、車両の発進加速時において、アクセルペダル２４の踏み量から算出した目標車速Ｖｔを用いて従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔを算出し、その目標回転速度Ｎ２ｔと、エンジン２０の予め設定した高効率回転速度Ｎｅｈとを用いて、無段変速装置６８の目標減速比Ｇ２ｔを算出する。高効率回転速度Ｎｅｈは、エンジン２０の燃料消費効率が最もよい回転速度である。制御装置７０は、高効率回転速度Ｎｅｈで駆動するようにエンジン２０を制御し、電動アクチュエータ１０６を用いて目標減速比Ｇ２ｔを実現するように無段変速装置６８を制御する。制御装置７０は、従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔを実現できない場合に、電動アクチュエータ１０６により無段変速装置６８の実現可能な範囲で減速比を調整し、エンジン回転速度を調整して、従動プーリ９８の回転速度の検出値を目標回転速度Ｎ２ｔに一致させるか、または所定差以内に近づける。
【００８２】
図１５は、本発明に係る実施形態の別例の第１例の構成において、車両の発進加速時のエンジン２０及び電動アクチュエータ１０６の制御方法を示すフローチャートである。図１５のＳ５０からＳ５３の処理は、図９のＳ１０からＳ１３の処理と同様である。Ｓ５１またはＳ５３の処理後は、Ｓ５４に移行する。Ｓ５４では制御装置７０は、アクセルペダルセンサ７６の検出値を用いて、アクセルペダル２４の踏み量を算出し、その踏み量から目標車速Ｖｔを算出する。踏み量と目標車速Ｖｔとの関係は予めマップのデータとして、制御装置７０の記憶部に記憶させておき、制御装置７０は、踏み量の算出値からマップのデータを用いて目標車速Ｖｔを算出することもできる。
【００８３】
Ｓ５４でアクセルペダル２４の踏み量が０であるアクセルオフの場合でブレーキオフの場合には、変速レバー３０が走行位置であることを条件として、図９のＳ２６，Ｓ２７と同様の処理を行ってクリープ発進走行を行う。
【００８４】
Ｓ５５では制御装置７０は、目標車速Ｖｔと変速歯車装置４８の変速比Ｇ１とから従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔを算出する。変速歯車装置４８の変速比Ｇ１は、変速レバースイッチの検出値から算出してもよい。
【００８５】
Ｓ５６では従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔと、予め設定した高効率回転速度Ｎｅｈとを用いて、無段変速装置６８の目標減速比Ｇ２ｔを算出する。例えば、アクセルオン時でエンジン回転速度は駆動プーリ１０２の回転速度と一致するので、図７の従動プーリ９８の回転速度を回転速度Ｎｅｈとし、従動プーリ９８の回転速度を回転速度Ｎ２ｔとした場合の傾きであるＮｅｈ／Ｎ２ｔが目標減速比Ｇ２ｔとして算出される。なお、目標減速比Ｇ２ｔが無段変速装置６８で実現可能な減速比の領域から外れた場合には、目標減速比Ｇ２ｔに最も近い実現可能な限界減速比を目標減速比Ｇ２ｔとしてもよい。
【００８６】
Ｓ５７では、制御装置７０は、エンジン回転速度を回転速度Ｎｅｈとなるように制御し、無段変速装置６８の減速比が目標減速比Ｇ２ｔとなるように電動アクチュエータ１０６を制御し、車両を変速させる（Ｓ５８）。
【００８７】
Ｓ５９では、ＣＶＴ出力軸回転センサ９４によって従動プーリ９８の回転速度を検出し、その回転速度が目標回転速度Ｎ２ｔと一致したか否か、すなわち目標回転速度Ｎ２ｔを実現できたか否かを判定する。
【００８８】
Ｓ５９の判定結果が肯定である場合、Ｓ５０に戻る。Ｓ５９の判定結果が否定の場合、電動アクチュエータ１０６により実現可能な範囲で無段変速装置６８の減速比を調整し、さらに、エンジン回転速度を高効率回転速度Ｎｅｈに近い回転速度で、所定回転速度分増加または低下させて調整し、Ｓ５９に戻る。これによって、従動プーリ９８の回転速度の検出値が目標回転速度Ｎ２ｔに一致するまで、Ｓ５９からＳ６０の処理が繰り返される。本例では、アクセルオン時に図７でＬ１，Ｌ２，Ｌ３で示した速度関係に規制されることなく変速を行う。
【００８９】
このような構成によれば、車両の発進加速時の燃費向上を図れる。また、発進時の無段変速装置６８の変速領域が広がり、急激な変速を生じないので衝撃感を低くできる。また、エンジン出力を過度に高くすることがない。
【００９０】
図１６は、図１５の制御方法で実現される車速及びエンジン回転速度の関係を示している。実線Ｌａは本例の場合を示しており、一点鎖線Ｌｂは第２比較例の場合を示している。図１６のＶｍｉｎはクリープ走行での最低車速であり、Ｖｍａｘは最高車速である。
【００９１】
第２比較例は、エンジン２０の出力軸２１とＣＶＴ入力軸３６との間に遠心カム式のクラッチ機構が設けられる。クラッチ機構は、出力軸２１の回転速度が低い場合には出力軸２１，入力軸３６の間を遮断し、出力軸２１の回転速度が高い場合に出力軸２１，入力軸３６の間を接続する。
【００９２】
第２比較例では、アクセルオンでエンジン回転速度が上昇した場合にエンジン２０の動力がＣＶＴ入力軸３６に伝達され、シーブ間距離が徐々に小さくなって減速比が小さくなる。このため、図１６の一点鎖線Ｌｂのように、車速の増大に従って単純にエンジン回転速度も上昇するので、高効率回転速度Ｎｅｈを有効利用する面から改良の余地がある。
【００９３】
一方、本例の場合には、図１６の実線Ｌａのように、ある車速範囲（図１６の矢印γ部分）でエンジン２０を高効率回転速度Ｎｅｈに維持することができ、しかも、その他の車速領域の多くの領域でエンジン２０が高効率回転数の近くで運転される。このため、燃費向上を図れる。
【００９４】
別例の第２例の構成では、上記の図１から図９に示した実施形態において、制御装置７０は、車両の走行中において、アクセルペダル２４の踏み量から算出した目標車速Ｖｔを用いて従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔを算出し、その目標回転速度Ｎ２ｔと、無段変速装置６８の最小減速比Ｇ２ｍｉｎとを用いてエンジン２０の仮目標回転速度Ｎｅｖを算出する。「最小減速比Ｇ２ｍｉｎ」は、駆動プーリ１０２の可動シーブ１１０がクリープ走行を実現する状態での最小減速比である。このため、最小減速比Ｇ２ｍｉｎは、通常最大減速比であり、動作点Ｑ３（図７）での減速比である。
【００９５】
制御装置７０は、仮目標回転速度Ｎｅｖが高効率回転速度Ｎｅｈよりも小さい場合には、現在のエンジン回転速度を維持し、電動アクチュエータ１０６によって無段変速装置６８の減速比を制御する。制御装置７０は、仮目標回転速度Ｎｅｖが高効率回転速度Ｎｅｈ以上の場合に、エンジン２０の回転速度を高効率回転速度Ｎｅｈとなるように調整し、電動アクチュエータ１０６によって無段変速装置６８の減速比を制御する。
【００９６】
図１７は、本発明に係る実施形態の別例の第２例の構成において、車両走行中のエンジン２０及び電動アクチュエータ１０６の制御方法を示すフローチャートである。このフローチャートは、図１５のフローチャートの実行において、ある車速に達した後、またはある時間経過を条件として実行することもできる。図１７のＳ７０で車速検出手段９１により車両が走行中であると判定されると、図１５のＳ５４と同様に、Ｓ７１で制御装置７０は、アクセルペダル２４の踏み量から目標車速Ｖｔを算出する。
【００９７】
Ｓ７２で制御装置７０は、図１５のＳ５５と同様に、目標車速Ｖｔと変速歯車装置４８の変速比Ｇ１とから従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔを算出する。
【００９８】
Ｓ７３では制御装置７０は、従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔと、無段変速装置６８の最小減速比Ｇ２ｍｉｎとを用いてエンジン２０の仮目標回転速度Ｎｅｖを算出する。
【００９９】
Ｓ７４では、制御装置７０は、仮目標回転速度Ｎｅｖが高効率回転速度Ｎｅｈよりも小さい場合には、Ｓ７５で現在のエンジン回転速度を維持し、ＣＶＴ入力軸回転センサ９０で検出された現在のエンジン回転速度と、従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔとから、無段変速装置６８の目標減速比Ｇ２ｔを算出する。
【０１００】
Ｓ７６では、制御装置７０は、電動アクチュエータ１０６によって無段変速装置６８の減速比を目標減速比Ｇ２ｔとなるように制御し、車両を変速させ（Ｓ７７）、Ｓ７０に戻る。
【０１０１】
一方、Ｓ７４で仮目標回転速度Ｎｅｖが高効率回転速度Ｎｅｈ以上の場合には、Ｓ７８で、制御装置７０は、高効率回転速度Ｎｅｈと従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔとを用いて、無段変速装置６８の目標減速比Ｇ２ｔを算出する。
【０１０２】
Ｓ７９では制御装置７０は、エンジン２０の回転速度を高効率回転速度Ｎｅｈとなるように調整し、無段変速装置６８の減速比が目標減速比Ｇ２ｔとなるように電動アクチュエータ１０６を制御して車両を変速させる（Ｓ７７）。
【０１０３】
このような構成によれば、車両走行時の無段変速装置６８の減速比がエンジン２０の回転速度に依存せず、高効率回転速度Ｎｅｈの近くでエンジン２０を多くの運転領域で運転できるので燃費向上を図れる。また、エンジン出力を過度に高くすることがない。
【０１０４】
別例の第３例の構成では、上記の図１から図９に示した実施形態において、制御装置７０は、車両の走行中において、アクセルペダル２４の踏み量から算出した目標車速Ｖｔを用いて従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔを算出し、その目標回転速度Ｎ２ｔと、従動プーリ９８の回転速度の検出値との間の回転速度差Ｎｄｉｆを算出する。制御装置７０は、回転速度差Ｎｄｉｆが発生した場合に無段変速装置６８の減速比、またはエンジン回転速度及び無段変速装置６８の減速比を調整して、回転速度差Ｎｄｉｆを小さくする。なお、制御装置７０は、回転速度差Ｎｄｉｆの絶対値が所定値以上である場合に無段変速装置６８の減速比、またはエンジン回転速度及び無段変速装置６８の減速比を調整して、回転速度差Ｎｄｉｆの絶対値を所定値未満に小さくするようにしてもよい。別例の第３例では、後述するように、車両負荷が高い場合でも燃費向上を図れる。
【０１０５】
図１８は、本発明に係る実施形態の別例の第３例の構成において、車両走行中のエンジン２０及び電動アクチュエータ１０６の制御方法を示すフローチャートである。このフローチャートは、図１５のフローチャートの実行において、ある車速に達した後、またはある時間経過を条件として実行することもできる。図１８のＳ８０からＳ８２の処理は、図１７のＳ７０からＳ７２の処理と同様である。
【０１０６】
Ｓ８２の処理後、Ｓ８３では、制御装置７０が、従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔと上記で説明した高効率回転速度Ｎｅｈとから、上記の図１５のＳ５５，Ｓ５６と同様に、無段変速装置６８の目標減速比Ｇ２ｔを算出し、エンジン回転速度と無段変速装置６８の減速比とを制御して、車両の変速を行う（Ｓ８４）。
【０１０７】
Ｓ８５では、制御装置７０は、ＣＶＴ出力軸回転センサ９４で検出された従動プーリ９８の回転速度の検出値と、従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔとの間の回転速度差Ｎｄｉｆを算出し、回転速度差Ｎｄｉｆが０、すなわち目標回転速度Ｎ２ｔが実現された場合にはＳ８０に戻る。
【０１０８】
一方、Ｓ８５で回転速度差Ｎｄｉｆが０でない場合、Ｓ８６で制御装置７０は、無段変速装置６８の現在の減速比が実現可能な限界減速比であるか否かを判定する。現在減速比が限界減速比でない場合、Ｓ８８で制御装置７０は、電動アクチュエータ１０６によって無段変速装置６８の減速比を調整してＳ８５に戻る。この場合、無段変速装置６８の減速比を予め設定した所定変化分、回転速度差Ｎｄｉｆの正負に応じて減少または増大させてもよい。
【０１０９】
Ｓ８６で現在減速比が限界減速比である場合、Ｓ８７で制御装置７０は、エンジン２０の回転速度を調整して、その調整されたエンジン回転速度と、従動プーリ９８の目標回転速度Ｎ２ｔとから無段変速装置６８の目標減速比Ｇ２ｔを算出し、その目標減速比Ｇ２ｔが実現されるように無段変速装置６８の減速比を制御してＳ８５に戻る。これによって、従動プーリ９８の回転速度の検出値が目標回転速度Ｎ２ｔに一致するまで、Ｓ８５からＳ８８の処理が繰り返される。
【０１１０】
このような構成の場合も、車両走行時の無段変速装置６８の減速比がエンジン２０の回転速度に依存せず、高効率回転速度Ｎｅｈの近くでエンジン２０を多くの運転領域で運転できるので燃費向上を図れる。また、車両負荷が高い場合でも、無段変速装置６８の変速領域が広いのでエンジン２０が過度に低い回転速度となることがない。このため、車両負荷が高い場合の燃費向上を図れる。
【０１１１】
なお、上記の各実施形態において、無段変速装置６８の構成は、図３の構成に限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の構成を採用できる。また、上記では電動アクチュエータ１０６を用いて無段変速装置６８のシーブ間距離を変更する場合を説明したが、制御装置７０で制御される油圧アクチュエータを用いて無段変速装置６８のシーブ間距離を変更してもよい。
【符号の説明】
【０１１２】
１０  車両、１２  車両用無段変速制御システム、１４  前輪、１６  後輪、１７  牽引部材、１８  操作要素群、２０  エンジン、２１  出力軸、２２  動力伝達機構、２３  アーム、２４  アクセルペダル、２５  ヒッチボール、２６  ブレーキペダル、２８  パーキングブレーキレバー、３０  変速レバー、３２  プロペラ軸、３４  エンジン始動部、３６  ＣＶＴ入力軸、３８  ＣＶＴ出力軸、４０，４２  前車軸、４４，４６  後車軸、４８  変速歯車装置、４９  第１変速軸、５０  第１動力変換機構、５２  第２動力変換機構、５４  前側差動歯車装置、５５  ケース、５６  駆動歯車群、５８  第２変速軸、６０  従動歯車群、６２  後側差動歯車装置、６４  操作側センサスイッチ群、６６  バッテリ、６７  駆動側センサスイッチ群、６８  無段変速装置、７０  制御装置、７１  表示機、７２  アクチュエータドライバ、７４  キースイッチ、７６  アクセルペダルセンサ、７８  ブレーキペダルスイッチ、８０  パーキングレバースイッチ、８２  制御装置給電リレー、８６  始動部給電リレー、９０  ＣＶＴ入力軸回転センサ、９１  車速検出手段、９２  ニュートラルスイッチ、９４  ＣＶＴ出力軸回転センサ、９６  シーブ位置センサ、９８  従動プーリ、１００  変速機ケース、１０２  駆動プーリ、１０４  ベルト、１０６  電動アクチュエータ、１０８  第１固定シーブ、１１０  第１可動シーブ、１１２  軸部、１１４  バネ、１１６  第２固定シーブ、１１８  第２可動シーブ、１２０  軸部、１２２  バネ、１２４  段差面、１２６  電動モータ、１２８  ボールねじ機構、１３０  小歯車、１３２  外側ねじ部材、１３４  内側ねじ部材、１３６  ボール、１３８  軸受、１４０  円筒スリーブ、１４１  車速算出部、１４２  アクチュエータ制御部、１４４  クリープ走行制御部、１４８  坂路、１５４  トレーラ。
【図１】
2015020636.tif 000003
【図２】
2015020636.tif 000004
【図３】
2015020636.tif 000005
【図４】
2015020636.tif 000006
【図５】
2015020636.tif 000007
【図６】
2015020636.tif 000008
【図７】
2015020636.tif 000009
【図８】
2015020636.tif 000010
【図９】
2015020636.tif 000011
【図１０】
2015020636.tif 000012
【図１１】
2015020636.tif 000013
【図１２】
2015020636.tif 000014
【図１３】
2015020636.tif 000015
【図１４】
2015020636.tif 000016
【図１５】
2015020636.tif 000017
【図１６】
2015020636.tif 000018
【図１７】
2015020636.tif 000019
【図１８】
2015020636.tif 000020