(57)【要約】【課題】変速機の動特性を高次の数理モデルで表しても、要求変速特性に対応した規範モデルのパラメータの数が設定困難な程に増大しないようにする。【解決手段】トロイダル型無段変速機６１の動特性を正確に表すためその数理モデルをＧｐ（ｓ）＝ｄｐ０／（ｓ４＋ｄｐ３ｓ３＋ｄｐ２ｓ２＋ｄｐ１ｓ＋ｄｐ０）とする。フィードフォワード（動特性）補償器５３ａの伝達特性ＧＦ（ｓ）は、Ｇｐ（ｓ）の逆系Ｇｐ（ｓ）−１と規範モデル５３ｃの伝達特性ＧＴ（ｓ）との乗算により表され、補償器３２ａの成立のためにＧＦ（ｓ）の分母ＧＴ（ｓ）が分子Ｇｐ（ｓ）と同次数以上である必要があるから、ＧＴ（ｓ）をＧｐ（ｓ）と同次数とするが、ここでは要求動特性を達成するのに必要な最低次数の伝達特性ω２／（ｓ２＋２ζωｓ＋ω２）と、要求動特性に関与しない次数合わせ用の任意次数の伝達特性１／｛（Ｔ１ｓ＋１）×（Ｔ２ｓ＋１）｝とに分け、ＧＴ（ｓ）＝ω２／｛（Ｔ１ｓ＋１）（Ｔ２ｓ＋１）（ｓ２＋２ζωｓ＋ω２）｝とする。【選択図】        図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速特性が、要求された動特性となるようにするための目標変速比を決定する規範モデルを具え、実変速比が前記目標変速比に追従するよう変速制御するようにした無段変速機において、
前記規範モデルの伝達特性を、前記要求された動特性を達成するのに必要な最低次数の伝達特性と、該要求された動特性に関与しない任意次数の伝達特性とで構成し、
最低次数の伝達特性が任意次数の伝達特性に対して支配的となるよう最低次数の伝達特性の極を任意次数の伝達特性の極よりも遅くしたことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の変速制御装置において、前記最低次数の伝達特性の極と任意次数の伝達特性の極との差を３倍以上にしたことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の変速制御装置において、前記最低次数の伝達特性を２次としたことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の変速制御装置において、前記規範モデルの伝達特性を４次とし、前記最低次数の伝達特性を２次とし、前記任意次数の伝達特性を１次×１次としたことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の変速制御装置において、前記最低次数の伝達特性を数列的な離散化フィルタで構成し、前記任意次数の伝達特性を０次ホールドのディジタルフィルタで構成したことを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｖベルト式無段変速機や、トロイダル型無段変速機に代表される摩擦車式無段変速機などの無段変速機に用いる変速制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
無段変速機の変速制御装置としては従来、特許文献１に記載のように、変速特性が、要求された動特性となるようにするための目標変速比を決定する規範モデルを具え、実変速比がこの目標変速比に追従するよう変速制御するために以下のごとくに構成したものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２４０７８０号公報  （図３）
【０００４】
つまり、制御対象である無段変速機の動特性を表す数理モデルの逆系と、要求された動特性を表す規範モデルの伝達特性との乗算により表される伝達特性を持ったフィードフォワード（動特性）補償器により変速比のフィードフォワード制御量を求め、
一方で、上記の規範モデルを含むフィードバック（応答性）補償器により、規範モデルで決定された目標変速比に実変速比を所定の応答で一致させるためのフィードバック補正量を求め、
これらフィードフォワード制御量およびフィードバック補正量を加算して求めた指令変速比を変速制御に資するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記従来の変速制御装置においては、制御対象である無段変速機の動特性を簡単な１次遅れの数理モデルで表しているため、これが、変速応答に優れた無段変速機の動特性を正確に表しているとは言えず、特に、Ｖベルト式無段変速機よりも格段に変速応答の速いトロイダル型無段変速機においてはこの傾向が顕著であり、モデル化誤差が大きくなって狙い通りの変速制御性能を実現するのが難しいという問題があった。
【０００６】
しかし、この問題解決のため制御対象である無段変速機の動特性を高次の数理モデルで表す場合は、以下のような新たな問題が発生する。
つまり、フィードフォワード（動特性）補償器の伝達特性は上記の通り、無段変速機の動特性を表す数理モデルの逆系と、要求された動特性を表す規範モデルの伝達特性との乗算により表されるが、フィードフォワード（動特性）補償器を成立させるためには、その伝達特性の分母（規範モデルの伝達特性）が分子（無段変速機の動特性を表す数理モデル）と同次数かこれよりも高次数である（プロパーである）必要がある。
【０００７】
従来のように無段変速機の動特性を１次遅れの数理モデルで表す場合は、規範モデルの伝達特性も低次数でよくて、パラメータが時定数とゲインの２個のみであることからパラメータの設定に多大な工数がかかることはない。
しかし上記のように無段変速機の動特性を高次の数理モデルで表すと、これと同次数かこれよりも高次数にする必要のある規範モデルの伝達特性も高次の伝達特性となり、パラメータの数が増大してその設定に膨大な工数がかかることから実際上は設計不可能である。
【０００８】
本発明は、制御対象である無段変速機の動特性を正確に表すためこれを高次の数理モデルで表す場合においても、当該数理モデルの高次化により伝達特性が高次となった規範モデルのパラメータ同定が膨大な工数を要することのないようにし、これにより前記のような設計不能の問題を解消した無段変速機の変速制御装置を提案することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この目的のため第１発明による無段変速機の変速制御装置は、
変速特性が、要求された動特性となるようにするための目標変速比を決定する規範モデルの伝達特性を、上記要求された動特性を達成するのに必要な最低次数の伝達特性と、この要求された動特性に関与しない任意次数の伝達特性とで構成し、
最低次数の伝達特性が任意次数の伝達特性に対して支配的となるよう最低次数の伝達特性の極を任意次数の伝達特性の極よりも遅くしたことを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の効果】
かかる本発明の構成によれば、規範モデルの伝達特性を、要求された動特性を達成するのに必要な最低次数の伝達特性と、この要求された動特性に関与しない任意次数の伝達特性とで構成するから、
無段変速機の動特性を正確に表すためこれを高次の数理モデルで表した結果、規範モデルの伝達特性が高次となった場合においても、パラメータ同定が膨大な工数を要することがなく、前記のような設計不能の問題を生ずることがない。
【００１１】
本発明によれば更に、要求された動特性を達成するのに必要な最低次数の伝達特性が、この要求された動特性に関与しない任意次数の伝達特性に対して支配的となるよう最低次数の伝達特性の極を任意次数の伝達特性の極よりも遅くしたから、
上記最低次数の伝達特性により、変速特性に関する要求された動特性を確実に達成することができ、変速特性が要求された動特性と異なったものになることもない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
図１および図２は、本発明の一実施の態様になる変速制御装置を具えた車両用のトロイダル型無段変速機を例示し、図１は同トロイダル型無段変速機の縦断側面図、図２は同じくその縦断正面図である。
【００１３】
先ず、トロイダル伝動ユニットを説明するに、これはエンジン１からの回転を、流体伝動手段であるトルクコンバータ２および前後進切り替え機構３を経由して伝達される入力軸４を具え、この入力軸４は図１に明示するように、エンジン１から遠い端部を変速機ケース５内に軸受６を介して回転自在に支持し、中央部を変速機ケース５の中間壁７内に軸受８および中空出力軸９を介して回転自在に支持する。
【００１４】
入力軸４上には入出力コーンディスク１１，１２をそれぞれ回転自在に支持し、これらコーンディスクを、トロイド曲面１１ａ，１２ａが相互に対向するよう配置する。
そして入出力コーンディスク１，２の対向するトロイド曲面１１ａ，１２ａ間には、入力軸４を挟んでその両側に対向配置した一対のパワーローラ１３を介在させ、これらパワーローラ１３を入出力コーンディスク１１，１２間に挟圧するために、以下の構成を採用する。
【００１５】
即ち、エンジン１から遠い入力軸４の軸受け端部にローディングナット１４を螺合し、このローディングナット１４により抜け止めして入力軸４上に回転係合させたカムディスク１５と、入力コーンディスク１１のトロイド曲面１１ａから遠い端面との間にローディングカム１６を介在させ、このローディングカム１６を介して入力軸４からカムディスク１５への回転が入力コーンディスク１１に伝達されるようになす。
入力コーンディスク１１の回転はパワーローラ１３の回転を介して出力コーンディスク１２に伝わり、この伝動中ローディングカム１６は伝達トルクに比例したスラストを発生して、パワーローラ１３を入出力コーンディスク１１，１２間に挟圧し、上記の動力伝達を可能ならしめる。
【００１６】
出力コーンディスク１２は中空出力軸９に楔着し、この軸９上に出力歯車１７を一体回転するよう嵌着することで、出力コーンディスク１２の回転を出力歯車１７およびディファレンシャルギヤ装置１８を介して左右駆動車輪１９Ｌ，１９Ｒ  に伝達可能とする。
出力軸９は更に、ラジアル兼スラスト軸受２０を介して変速機ケース５の端蓋２１内に回転自在に支持し、この端蓋２１内には別にラジアル兼スラスト軸受２２を介して入力軸４を回転自在に支持する。
【００１７】
ラジアル兼スラスト軸受２０，２２はスペーサ２３を介して相互に接近し得ないよう突き合わせ、また相互に遠去かる方向へも相対変位不能になるよう、対応する出力歯車１７および入力軸４に対し軸線方向に衝接させる。
かくて、ローディングカム１６により入出力コーンディスク１１，１２間に作用するスラストは、スペーサ２３を挟むような内力となり、変速機ケース２１に作用することがない。
【００１８】
各パワーローラ１３は図２にも示すように、トラニオン２４に回転自在に支持し、該トラニオンは各々、上端を球面継手２５によりアッパリンク２６の両端に回転自在および揺動自在に、また下端を球面継手２７によりロアリンク２８の両端に回転自在および揺動自在に連結する。
そして、アッパリンク２６およびロアリンク２８は中央を球面継手２９，３０により変速機ケース５に上下方向揺動可能に支持し、両トラニオン２４を相互逆向きに同期して上下動させ得るようにする。
【００１９】
トロイダル型無段変速機は、両トラニオン２４を相互逆向きに同期して上下動させることにより変速を行うことができるが、そのための変速制御装置を図２に基づき次に説明する。
各トラニオン２４には、これらを個々に上下方向へストロークさせるためのピストン３１を設け、両ピストン３１の両側にそれぞれ上方室３２，３３および下方室３４，３５を画成する。
そして両ピストン３１を相互逆向きにストローク制御するために、変速制御弁３６を設ける。
変速制御弁３６はスプール型の内弁体３６ａとスリーブ型の外弁体３６ｂとを相互に摺動自在に嵌合して具え、外弁体３６ｂを弁外筐３６ｃに摺動自在に嵌合して構成する。
【００２０】
上記の変速制御弁３６は、入力ポート３６ｄを圧力源３７に接続し、一方の連絡ポート３６ｅをピストン室３２，３５に、また他方の連絡ポート３６ｆをピストン室３３，３４にそれぞれ接続する。
そして内弁体３６ａを、一方のトラニオン２４の下端に固着したプリセスカム３８のカム面に、ベルクランク型の変速レバー３９を介して共働させ、外弁体３６ｂを変速アクチュエータとしてのステップモータ４０にラックアンドピニオン型式で駆動係合させる。
【００２１】
変速制御弁３６への操作指令は、変速指令（アクチュエータ操作量＝ステップモータ指令値θｃ）に応動するステップモータ４０がラックアンドピニオンを介し外弁体３６ｂにストロークとして与えることとする。
この操作指令で変速制御弁３６の外弁体３６ｂが内弁体３６ａに対し相対的に中立位置から例えば図２の位置に変位される時、圧力源３７からの流体圧が室３３，３４に供給される一方、他の室３２，３５がドレンされ、また変速制御弁３６の外弁体３６ｂが内弁体３６ａに対し相対的に中立位置から逆方向に変位される時、圧力源３７からの流体圧が室３２，３５に供給される一方、他の室３３，３４がドレンされ、両トラニオン２４が流体圧でピストン３１を介して図中、対応した上下方向へ相互逆向きに変位されるものとする。
これにより両パワーローラ１３は、その回転軸線Ｏ１  が入出力コーンディスク１１，１２の回転軸線Ｏ２  と交差する図示の非変速位置からオフセット（オフセット量ｙ）されることになり、該オフセットによりパワーローラ１３は入出力コーンディスク１１，１２からの首振り分力で、自己の回転軸線Ｏ１  と直交する首振り軸線Ｏ３  の周りに傾転（傾転角φ）されて無段変速を行うことができる。
【００２２】
かかる変速中、一方のトラニオン２４の下端に結合したプリセスカム３８は、変速リンク３９を介して、トラニオン２４およびパワーローラ１３の上述した上下動（オフセット量ｙ）および傾転角φを変速制御弁３６の内弁体３６ａに機械的にフィードバックされる。
そして上記の無段変速により、ステップモータ４０への変速指令（アクチュエータ操作量＝ステップモータ指令値θｃ）に対応した指令変速比（後述するｉＰＣ）が達成される時、上記のプリセスカム３９を介した機械的フィードバックが変速制御弁３６の内弁体３６ａをして、外弁体３６ｂに対し相対的に初期の中立位置に復帰させ、同時に、両パワーローラ１３は、その回転軸線Ｏ１  が入出力コーンディスク１１，１２の回転軸線Ｏ２  と交差する図示の非変速位置に戻ることで、上記変速指令θｃ（指令変速比ｉＰＣ）の達成状態を維持することができる。
【００２３】
なお、パワーローラ傾転角φを上記の指令変速比ｉＰＣに対応した値にすることが制御の狙いであるから、基本的にプリセスカム３８はパワーローラ傾転角φのみをフィードバックすればよいことになるが、ここでパワーローラオフセット量ｙをもフィードバックする理由は、変速制御が振動的になるのを防止するダンピング効果を与えて、変速制御のハンチング現象を回避するためである。
【００２４】
ステップモータ４０への変速指令（アクチュエータ操作量＝ステップモータ指令値θｃ）は変速機コントローラ４１によりこれを決定し、これがためコントローラ４１には、エンジンスロットル開度ＴＶＯを検出するスロットル開度センサ４２からの信号と、変速機出力軸９の回転数Ｎｏを検出する変速機出力回転センサ４３からの信号と、変速機入力軸４の回転数Ｎｉを検出する変速機入力回転センサ４４からの信号と、無段変速機の選択レンジを検出するインヒビタスイッチ４５からの信号と、無段変速機の作動油温Ｔｅｍｐ  を検出する油温センサ４６からの信号とをそれぞれ入力する。
コントローラ４１は、これら入力情報をもとに以下の演算によりステップモータ４０への指令値θｃを決定するが、その外に図示しなかったが、トルクコンバータ２（図１参照）の入出力要素間における直結（ロックアップ）を制御する信号を出力したり、前後進切り替え機構３（図１参照）の制御信号を出力するものとする。
【００２５】
変速機コントローラ４１は、機能別ブロック線図により示すと図３に示すごときもので、到達変速比演算部５１と、実変速比演算部５２と、指令変速比演算部５３と、ステップモータ指令値演算部５４とにより構成する。
到達変速比演算部５１は、インヒビタスイッチ４５で検出した選択レンジおよび油温センサ４６で検出した作動油温Ｔｅｍｐごとの変速マップを基に、出力回転数Ｎｏから求めうる車速ＶＳＰおよびスロットル開度ＴＶＯから現在の運転状態にマッチした到達変速比ｉＰＴを求める。
実変速比演算部５２は、変速機の入力回転数Ｎｉおよび出力回転数Ｎｏから次式の演算により実変速比ｉＰＲを求める。
ｉＰＲ＝Ｎｉ／Ｎｏ  ・・・（１）
【００２６】
指令変速比演算部５３は、到達変速比ｉＰＴおよび実変速比ｉＰＲを基に到達変速比ｉＰＴを所定の応答で達成するための指令変速比ｉＰＣ、つまり、変速特性が所定の動特性となるようにするのに必要な指令変速比ｉＰＣを、詳しくは後述するごとくに演算する。
ステップモータ指令値演算部５４は、変速比ｉｐごとにこれを達成するステップモータ４０の位置（基準位置からステップ数θ）を表した予定の図４に例示するマップを基に上記の指令変速比ｉＰＣから、この指令変速比ｉＰＣを実現するのに必要なステップモータ指令値（基準位置から指令ステップ数）θｃを演算する。
【００２７】
ところで本実施の形態においては、図３における指令変速比演算部５３を以下のように構成する。
指令変速比演算部５３で上記のように指令変速比ｉＰＣを求めるに当たっては、図１および図２に示すトロイダル型無段変速機を数理モデルで表し、これを用いて指令変速比ｉＰＣを求めるが、
ステップモータ４０の動特性を含むトロイダル型無段変速機の動特性を正確に表してモデル化誤差を少なくすことにより狙い通りの変速制御性能を実現するために上記の数理モデルを、図５および図６のブロック６１において示すごとく以下の０次／４次の数理モデルＧｐとする。
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ただし、ｄｐ３ ，ｄｐ２ ，ｄｐ１ ，ｄｐ０はそれぞれ、トロイダル型無段変速機の動特性を表すための係数で、出力回転数Ｎｏの関数として例えば図７（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示すように予め求めておく。
【００２８】
そして図３における指令変速比演算部５３は、図５および図６に示すようにフィードフォワード（動特性）補償器５３ａおよびフィードバック（応答性）補償器５３ｂにより構成し、フィードバック（応答性）補償器５３ｂは目標変速比演算部５３ｃおよびフィードバック補正量演算部５３ｄで構成する。
ここで目標変速比演算部５３ｃは、実変速比ｉＰＲが到達変速比ｉＰＴに追従する時の変速特性が図１３に例示するごとき要求動特性となるようにするための目標変速比ｉＰＭを決定する規範モデルを表す。
ところで、フィードフォワード（動特性）補償器５３ａの伝達特性ＧＦ（ｓ）は、トロイダル型無段変速機の動特性を表す上記した数理モデルＧｐ（ｓ）の逆系Ｇｐ（ｓ）−１と、目標変速比演算部（規範モデル）５３ｃの伝達特性ＧＴ（ｓ）との乗算により表され、フィードフォワード（動特性）補償器３２ａを成立させるためには、その伝達特性ＧＦ（ｓ）の分母、つまり規範モデルの伝達特性ＧＴ（ｓ）が、分子、つまり無段変速機の動特性を表す数理モデルＧｐ（ｓ）と同次数かこれよりも高次数である（プロパーである）必要がある。
【００２９】
図５に示すように規範モデルの伝達特性ＧＴ（ｓ）を、許容される最低の次数、つまり無段変速機の動特性を表す数理モデルＧｐ（ｓ）と同次数とする場合について考察するに、このとき規範モデルの伝達特性ＧＴ（ｓ）は次式で表されるようなものとなる。
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ただし、ｄｔ３ ，ｄｔ２ ，ｄｔ１ ，ｄｔ０はそれぞれ、トロイダル型無段変速機の要求される動特性を達成するためのパラメータである。
【００３０】
フィードフォワード（動特性）補償器５３ａは、実変速比ｉＰＲを伝達特性ＧＴ（ｓ）の動特性（応答）で到達変速比ｉＰＴに追従させるのに必要な時々刻々の変速比フィードフォワード補償量ｉＰＦＦを求めるためのものであるから、
フィードフォワード（動特性）補償器５３ａの伝達特性ＧＦ（ｓ）は、トロイダル型無段変速機の動特性を表す数理モデルＧｐ（ｓ）の逆系Ｇｐ（ｓ）−１と、目標変速比演算部（規範モデル）５３ｃの伝達特性ＧＴ（ｓ）との乗算により表され、図５に示すように次式で表される４次／４次のフィルタで構成する。
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【００３１】
なお図５におけるフィードバック（応答性）補償器５３ｂは、目標変速比演算部（規範モデル）５３ｃがその伝達特性ＧＴ（ｓ）により求めた目標変速比ｉＰＭと、
実変速比ｉＰＲとの間における変速比偏差ｉＰＥＲＲに応じ、フィードバック補正量演算部５３ｂにおいて変速比のフィードバック補正量ｉＰＦＢを求める。
フィードバック補正量演算部５３ｂは、伝達特性をＧＦＢ（ｓ）で表される積分特性を有し、制御対象の外乱などによるパラメータの変化に対し安定性を補償し得るフィルタとする。
指令変速比演算部５３は、フィードフォワード（動特性）補償器５３ａで求めた変速比フィードフォワード補償量ｉＰＦＦに上記のフィードバック補正量ｉＰＦＢを加算して指令変速比ｉＰＣとし、これを基に図２および図３におけるステップモータ指令値θｃを演算してトロイダル型無段変速機の変速制御に資する。
【００３２】
ところで、トロイダル型無段変速機の動特性を前記（２）式のような高次の数理モデルで表した結果、上記のように目標変速比演算部（規範モデル）５３ｃの伝達特性ＧＴ（ｓ）を高次にせざるを得なくなった場合、図５に示すようにトロイダル型無段変速機の要求動特性を達成するためのパラメータｄｔ３ ，ｄｔ２ ，ｄｔ１ ，ｄｔ０の数が増大してその設定に膨大な工数がかかって実際上は設計不可能になる。
【００３３】
そこで本実施の形態においては図６に示すように、目標変速比演算部（規範モデル）５３ｃの次数が高くなった伝達特性ＧＴ（ｓ）を、前記要求された動特性を達成するのに必要な最低次数の伝達特性１／（ｓ２＋２ζωｓ＋ω２）と、該要求された動特性に関与しない次数合わせ用の任意次数の伝達特性１／｛（Ｔ１ｓ＋１）×（Ｔ２ｓ＋１）｝とに分け、
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で表されるようなものとなす。
なお、上式におけるＴ１およびＴ２はそれぞれ時定数、ζは減衰係数、ωは固有振動数である。
【００３４】
そして、（５）式における２次遅れ項ω２／（ｓ２＋２ζωｓ＋ω２）の極と、１次遅れ項１／（Ｔ１ｓ＋１），１／（Ｔ２ｓ＋１）の極とが、図８の複素平面に示すごとく異なるよう、詳しくは、１次遅れ項項１／（Ｔ１ｓ＋１），１／（Ｔ２ｓ＋１）の極が２次遅れ項ω２／（ｓ２＋２ζωｓ＋ω２）の極よりも３倍以上大きく（速く）なるようにする。
これにより２次遅れ項の伝達特性｛ω２／（ｓ２＋２ζωｓ＋ω２）｝が、１次遅れ項の伝達特性項１／（Ｔ１ｓ＋１），１／（Ｔ２ｓ＋１）に対し、応答に関して支配的となり、上記（５）式で表される伝達特性の応答が２次遅れ項の伝達特性で決まるようにする。
【００３５】
目標変速比演算部（規範モデル）５３ｃの伝達特性ＧＴ（ｓ）を（５）式のように設定した図６の構成においては、トロイダル型無段変速機の要求動特性を達成するためのパラメータが固有振動数ωおよび減衰係数ζの２個のみとなる。
従って、トロイダル型無段変速機の動特性を前記（２）式のような高次の数理モデルで表した結果、上記のように目標変速比演算部（規範モデル）５３ｃの伝達特性ＧＴ（ｓ）を高次にせざるを得なくなった場合でも、上記２個のパラメータω，ζをマップ検索などにより定めるだけで希望する変速応答を得ることができて設計が容易となる。
【００３６】
本実施の形態によれば更に、（５）式における２次遅れ項の伝達特性｛ω２／（ｓ２＋２ζωｓ＋ω２）｝が、１次遅れ項の伝達特性項１／（Ｔ１ｓ＋１），１／（Ｔ２ｓ＋１）に対し、応答に関して支配的となるよう、前者の極を後者の極よりも３倍以上遅くなるよう設定したから、
２次遅れ項の伝達特性により、変速特性に関する要求された動特性を確実に達成することができ、（５）式のように目標変速比演算部（規範モデル）５３ｃの伝達特性ＧＴ（ｓ）を設定しても変速特性が要求された動特性と異なったものになることはない。
【００３７】
ちなみに目標変速比演算部（規範モデル）５３ｃの伝達特性ＧＴ（ｓ）を（５）式のごとく設定した図６の構成において、フィードフォワード（動特性）補償器５３ａの伝達特性ＧＦ（ｓ）は、トロイダル型無段変速機の動特性を表す数理モデルＧｐ（ｓ）の逆系Ｇｐ（ｓ）−１と、（５）式で表される目標変速比演算部（規範モデル）５３ｃの伝達特性ＧＴ（ｓ）とを乗算した次式で表されるようなものとなる。
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【００３８】
なお上記したように、規範モデル５３ｃの伝達特性を４次とし、最低次数の伝達特性を｛ω２／（ｓ２＋２ζωｓ＋ω２）｝のような２次とし、任意次数の伝達特性を１／（Ｔ１ｓ＋１），１／（Ｔ２ｓ＋１）のような１次×１次とする場合、以下のような作用効果が得られる。
トロイダル型無段変速機の動特性を表す数理モデルＧｐ（ｓ）を４次のような高次のモデルにして無段変速機の動特性を正確に表すことができ、モデル化誤差を減じて変速制御特性を要求動特性に正確にマッチさせることができる。
また２次の伝達特性ω２／（ｓ２＋２ζωｓ＋ω２）および１次×１次の伝達特性１／（Ｔ１ｓ＋１），１／（Ｔ２ｓ＋１）により、要求された動特性を最小数のパラメータζ，ωの設定で達成することができ、
特に最低次数の伝達特性を｛ω２／（ｓ２＋２ζωｓ＋ω２）｝のような２次としたことで、トロイダル型無段変速機のように高応答な変速が可能な無段変速機において、車速変化に伴う変速のような自動変速時に要求される滑らかな変速と、レンジ切り替えやマニュアル操作に伴う変速のような手動変速時に要求される速い変速応答との両立をパラメータζ，ωの設定により実現することができる。
【００３９】
上記（６）式で表されるフィードフォワード（動特性）補償器５３ａの伝達特性ＧＦ（ｓ）は、離散化により図９のブロック線図のように表すことができ、Ａ１，Ａ２はそれぞれ前記の１次遅れ項に対応し、Ａ３は前記の２次遅れ項に対応する。
Ｄ，Ｃ４，Ｃ３，Ｃ２，Ｃ１，ＧＦは次式により算出する。
2004324691.tif 000008
である。
【００４０】
ところで、ζおよびωは要求する動特性に応じて決定するパラメータであるため、図１０に示すように１次遅れ項Ａ１，Ａ２および２次遅れ項Ａ３を全て数列的な離散化フィルタで構成する。
しかし、図１０に示すように１次遅れ項Ａ１，Ａ２および２次遅れ項Ａ３を全て数列的な離散化フィルタで構成した場合、図８につき前記したように２次遅れ項Ａ３の極に対し１次遅れ項Ａ１，Ａ２の極を３倍以上大きく（速く）したため、
図１２に示す実変速比ｉＰＲの時系列変化から明らかなように、変速比ｉＰＲが目標変速比ｉＰＭに対して脈動的となり発散してしまうことがある。
【００４１】
そこで本実施の形態においては図１１に示すように、２次遅れ項Ａ３は数列的な離散化フィルタで構成するが、１次遅れ項Ａ１，Ａ２の離散化は、
Ｚ＝ｅｓＴ  ・・・（７）
ただし、Ｚ：１ステップの進み
ｓ：微分演算子
Ｔ：サンプル周期
を用いて０次ホールド付きで離散化し、１次遅れ項Ａ１，Ａ２を０次ホールドのディジタルフィルタで構成する。
【００４２】
以上の構成とした図６の目標変速比演算部（規範モデル）５３ｃは目標変速比ｉＰＭを次式、
2004324691.tif 000009
により算出し、この式の離散化に当たっては上記の離散化の方法を採用する。
【００４３】
上記のように２次遅れ項Ａ３を数列的な離散化フィルタで構成し、１次遅れ項Ａ１，Ａ２を０次ホールド付きのディジタルフィルタで構成する場合、
図１３に示す実変速比ｉＰＲの時系列変化から明らかなように、変速比ｉＰＲが目標変速比ｉＰＭに対して発散することなく滑らかに目標変速比ｉＰＭに追従する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態になる変速制御装置を具えたトロイダル型無段変速機を例示する縦断側面図である。
【図２】同トロイダル型無段変速機を、その変速制御システムと共に示す縦断正面図である。
【図３】同例における変速機コントローラの機能別ブロック線図である。
【図４】トロイダル型無段変速機におけるステップモータ位置と変速比との関係を示す線図である。
【図５】トロイダル型無段変速機の動特性を４次の数理モデルで表した場合における、図３に示した指令変速比演算部の構成の参考例を示すブロック線図である。
【図６】トロイダル型無段変速機の動特性を４次の数理モデルで表した場合における、図３に示した指令変速比演算部の構成例を示すブロック線図である。
【図７】トロイダル型無段変速機の動特性を４次の数理モデルで表す時に用いる係数の変化特性を示し、
（ａ）は、係数ｄｐ３の変化特性図、
（ｂ）は、係数ｄｐ２の変化特性図、
（ｃ）は、係数ｄｐ１の変化特性図、
（ｄ）は、係数ｄｐ０の変化特性図である。
【図８】図６に示す規範モデルにおける２次遅れ項および１次遅れ項の極を示す複素平面図である。
【図９】図６に示すフィードフォワード補償器を示すブロック線図である。
【図１０】図６に示すフィードフォワード補償器における２次遅れ項および１次遅れ項を全て数列的な離散化フィルタで構成した場合のブロック線図である。
【図１１】図６に示すフィードフォワード補償器における２次遅れ項を数列的な離散化フィルタで構成し、１次遅れ項をディジタルフィルタで構成した場合のブロック線図である。
【図１２】図１０に示すフィードフォワード補償器を用いた場合における動作タイムチャートである。
【図１３】図１１に示すフィードフォワード補償器を用いた場合における動作タイムチャートである。
【符号の説明】
１  エンジン
２  トルクコンバータ
３  前後進切り替え機構
４  入力軸
９  出力軸
１１  入力コーンディスク
１２  出力コーンディスク
１３  パワーローラ
１６  ローディングカム
１７  出力歯車
２４  トラニオン
２６  アッパリンク
２８  ロアリンク
３１  ピストン
３６  変速制御弁
３８  プリセスカム
３９  変速レバー
４０  ステップモータ
４１  変速機コントローラ
４２  スロットル開度センサ
４３  変速機出力回転センサ
４４  変速機入力回転センサ
４５  インヒビタスイッチ
４６  油温センサ
５１  到達変速比演算部
５２  実変速比演算部
５３  指令変速比演算部
５４  ステップモータ指令値演算部
５３ａフィードフォワード（動特性）補償器
５３ｂフィードバック（応答性）補償器
５３ｃ目標変速比演算部
５４ｄフィードバック補正量演算部
６１  トロイダル型無段変速機の動特性を表す数理モデル
【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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