(57)【要約】【課題】  噛込周波数と弦部共振周波数との共振を回避し、騒音及び振動レベルの悪化を防いだ無段変速機を提供する。【解決手段】  プーリ幅可変のドライブプーリ１１と、プーリ幅可変のドリブンプーリ１６と、ドライブプーリ１１とドリブンプーリ１６との間に巻き掛けられたベルト１５と、両プーリ１１，１６のプーリ幅を変更して変速比を無段階に変化させるように構成された無段変速機ＣＶＴの制御装置において、ベルト１５のプーリへの噛込周波数Faを算出する噛込周波数算出手段Ｓ３と、ベルト１５の弦部共振周波数Fiを算出する弦部共振周波数算出手段Ｓ４と、これら両周波数Fa，Fiから両周波数の共振判断値dを算出する共振度算出手段Ｓ５と、共振判断値dに応じてプーリの回転数、運転状態を変更する共振回避手段Ｓ７とを有して構成する。例えば、インギヤ状態のエンジンアイドリング時に変速比を変更させるように構成してもよい。【選択図】図４
2005291218.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プーリ幅可変のドライブプーリと、プーリ幅可変のドリブンプーリと、前記ドライブプーリと前記ドリブンプーリとの間に巻き掛けられたベルトとを備え、運転状態に応じて前記ドライブ及びドリブンプーリのプーリ幅を変更し、前記ドライブプーリの回転数を無段階に変速して前記ドリブンプーリに伝達するように構成された無段変速機の制御装置において、
前記ベルトのプーリへの噛込周波数を該プーリの回転数に応じて算出する噛込周波数算出手段と、
前記ベルトの弦部共振周波数を運転状態に応じて算出する弦部共振周波数算出手段と、
前記噛込周波数と前記弦部共振周波数とから該両周波数の共振度を算出する共振度算出手段と、
前記共振度に応じて前記回転数あるいは前記運転状態の少なくともいずれかを変更する共振回避手段とを有すること特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項２】
前記無段変速機は、前記ドライブおよびドリブンプーリに作動油の給排油圧制御を行う変速制御バルブを備え、前記変速制御バルブの作動制御により前記ドライブ及びドリブンプーリのプーリ幅が変更されるように構成されており、
インギヤ状態におけるエンジンアイドリング時において、前記制御装置は予め設定された所定の変速比となるように前記変速制御バルブの作動制御を行うとともに、前記共振度に応じて前記変速制御バルブを作動制御して前記変速比を変更する制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の無段変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、それぞれプーリ幅可変のドライブプーリ及びドリブンプーリ間に金属ベルトを巻き掛けて構成される無段変速機の制御装置に関し、さらに詳しくは、金属ベルトの騒音、振動を抑制する制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無段変速機は、上記のように溝幅の変更可能な略Ｖ字状の断面形状を有するベルト受溝をそれぞれ備えた２つのプーリ（ドライブプーリ及びドリブンプーリ）間に無端金属ベルトを巻き掛け、両プーリのベルト受溝のプーリ幅を変化させることにより変速比を無段階に変化させるように構成されている。このようなベルト式の無段変速機は、従来から種々の提案がなされており実用に供されている。
【０００３】
ベルト式の無段変速機に用いられるベルトとして、スチール等の金属材料により、いわゆるチェーンタイプの構成をなすものがある。このチェーンタイプの金属ベルトは、一対のピン孔を有するリンクプレートと、ピン孔に挿入されるロッカーピンとを備え、ピン孔を介してリンクプレートを交互に組み合わせ、ピン孔にロッカーピンを挿入することで、リンクプレートがロッカーピンにより互いに屈曲自在に連結されるように構成される。
【０００４】
このような金属ベルトが回転してプーリに噛み込んでいくときには衝突音が発生するが、そのときの噛込周波数が他の騒音あるいは振動発生源の周波数と一致すると、騒音あるいは振動が悪化する。無段変速機の騒音及び振動の改善手段としては、例えば噛込周波数とプーリの固有共振周波数とがほぼ一致する運転領域を最短時間で横切るように変速特性を設定する方法（例えば、特許文献１）等がある。
【特許文献１】特許第３１５４７６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、金属ベルトを用いる無段変速機の騒音及び振動の問題は、構造上金属ベルトの弦部の振動に拠るところが多い。弦部の振動レベルの大小は、弦部の長さ、弦部にかかる張力等によって定まる弦部の共振周波数の値に大きく左右される。また、この弦部の長さ、弦部にかかる張力は、変速比あるいはドライブプーリに入力されるトルク（以下、入力トルクとも称する）等の運転状態を決定するパラメータの影響を受けて変化するため、弦部の共振周波数は運転状態の変化に応じて変化する。一方、上記噛込周波数はドライブプーリの回転数に依存して変化しており、この噛込周波数が上記弦部共振周波数と一致したときにおいては、そのエネルギが増幅され（共振に近い状態となり）、騒音及び振動レベルが悪化してしまうという問題がある。
【０００６】
このような共振を回避するために、ある状態において共振回避に最適な状態となるように変速比等を予め設定を施した値に制御していても、例えば電気負荷の増減などの影響を受けて入力トルク等の運転状態が変化すれば、上記のように弦部共振周波数は入力トルク値に依存するため変化してしまう。このように運転状態の変化を受けて弦部共振周波数が変化すると噛込周波数と一致してエネルギが増幅される（共振に近い状態となる）おそれがあるという問題があった。また、この状態が例えばシフト位置が走行レンジにあって発進クラッチ、トルクコンバータが滑動する状態（インギヤ状態におけるアイドリング時）等、エンジンノイズが小さい状態においては、騒音及び振動が搭乗者に知覚されやすく特に問題となる。
【０００７】
上記問題に鑑みて本発明は、運転状態によって変化する噛込周波数と弦部共振周波数との一致状態（共振に近い状態）を回避し、騒音及び振動レベルの悪化を抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的達成のため本発明は、プーリ幅可変のドライブプーリと、プーリ幅可変のドリブンプーリと、ドライブプーリとドリブンプーリとの間に巻き掛けられたベルトとを備え、運転状態に応じてドライブ及びドリブンプーリのプーリ幅を変更し、ドライブプーリの回転数を無段階に変速してドリブンプーリに伝達するように構成された無段変速機の制御装置において、ベルトのプーリへの噛込周波数をプーリの回転数に応じて算出する噛込周波数算出手段と、ベルトの弦部共振周波数を運転状態に応じて算出する弦部共振周波数算出手段と、これら噛込周波数と弦部共振周波数とから両周波数の共振度を算出する共振度算出手段と、共振度に応じてプーリの回転数あるいは運転状態の少なくともいずれかを変更する共振回避手段とを有する。
【０００９】
なお、両プーリに作動油の給排油圧制御を行う変速制御バルブの作動制御により両プーリのプーリ幅を変更するように構成された無段変速機においては、インギヤ状態におけるエンジンアイドリング時において、制御装置が予め設定した所定の変速比となるように変速制御バルブの制御を行うとともに、上記共振度に応じて変速制御バルブを作動制御してこの予め設定された変速比を変更するように制御を行うように構成してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る制御装置は、噛込周波数および弦部共振周波数の算出を行うとともに両周波数の共振度を算出し、算出した共振度に応じて噛込周波数に影響を及ぼすパラメータであるプーリ回転数、あるいは弦部共振周波数に影響を及ぼすパラメータである変速比、入力トルク等を変化させる共振回避手段を有して構成されている。このため、ある種の電気負荷等の影響を受けて弦部共振周波数が変化して噛込周波数と共振傾向にある状態となっても、本発明に係る制御装置によってこれら運転状態の変更制御を行うことで噛込周波数あるいは弦部共振周波数の値が変更されて両周波数の一致状態を回避することができ、騒音及び振動レベルの悪化を未然に防ぐことができる。
【００１１】
また、特にインギヤ状態におけるエンジンアイドリング時において上記制御を行うことにより、搭乗者にとって騒音及び振動が知覚され易い車両状態での騒音及び振動レベルの悪化が防がれる。さらに変速比を変化させて弦部共振周波数を変化させることによって噛込周波数との一致状態を回避する方法による制御は、無段変速機に既存の変速制御装置を用いることによって簡易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図１，図２に本発明に係る制御装置を備えるベルト式の無段変速機ＣＶＴを示している。この無段変速機ＣＶＴは、エンジンＥＮＧの出力軸Ｅｓとカップリング機構ＣＰを介して繋がる変速機入力軸１と、これに平行に配設された変速機カウンタ軸２と、これら両軸１，２の間に配設された金属ベルト機構１０と、変速機入力軸１の上に配設された前後進切換機構２０と、変速機カウンタ軸２上に配設された発進クラッチ機構４０と、出力伝達ギヤ列６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂおよびディファレンシャル機構８とを変速機ハウジングＨＳＧ内に備える。
【００１３】
まず、金属ベルト機構１０は、変速機入力軸１上に配設されたドライブプーリ１１と、変速機カウンタ軸２上に配設されたドリブンプーリ１６と、両プーリ１１，１６間に巻き掛けられた金属ベルト１５とから構成される。ドライブプーリ１１は、変速機入力軸１上に回転自在に配設された固定プーリ半体１２と、この固定プーリ半体１２に対して軸方向に移動可能で一体回転する可動プーリ半体１３とからなり、ドライブプーリシリンダ室１４に供給される油圧力により可動プーリ半体１３を軸方向に移動させる制御がなされる。一方、ドリブンプーリ１６は、変速機カウンタ軸２に固定された固定プーリ半体１７と、この固定プーリ半体１７に対して軸方向に移動可能で一体回転する可動プーリ半体１８とからなり、ドリブンプーリシリンダ室１９に供給される油圧力により可動プーリ半体１８を軸方向に移動させる制御がなされる。
【００１４】
このため、上記両シリンダ室１４，１９への供給油圧を適宜制御することにより、可動プーリ半体１３，１８に作用する軸方向移動力を制御し、両プーリ１１，１６のプーリ幅を変化させることができる。これにより、図３に模式的に示す金属ベルト１５の両プーリ１１，１６に対する巻掛半径r11，r16を変化させて変速比を無段階に変化させる制御を行うことができる。
【００１５】
前後進切換機構２０は、変速機入力軸１に繋がるサンギヤ２１と、サンギヤ２１と噛合する複数のピニオンギヤ２２ａを回転自在に保持するとともにサンギヤ２１と同軸上を回転自在なキャリア２２と、ピニオンギヤ２２ａと噛合するとともにサンギヤ２１と同軸上を回転自在なリングギヤ２３とを有したシングルピニオンタイプの遊星歯車機構からなり、キャリア２２を固定保持可能な後進ブレーキ２５と、サンギヤ２１とリングギヤ２３とを係脱自在に繋げる前進クラッチ３０とを備える。
【００１６】
このように構成された前後進切換機構２０において、後進ブレーキ２５が解放された状態で前進クラッチ３０を係合させると、サンギヤ２１とリングギヤ２３とが結合されて一体回転する状態となり、サンギヤ２１、キャリア２２およびリングギヤ２３の全てが変速機入力軸１と一体回転して、ドライブプーリ１１が変速機入力軸１と同方向（前進方向）に回転駆動される状態となる。一方、前進クラッチ３０を解放させて後進ブレーキ２５を係合させると、キャリア２２が固定保持され、リングギヤ２３はサンギヤ２１と逆の方向に回転され、ドライブプーリ１１が変速機入力軸１とは逆方向（後進方向）に回転駆動される状態となる。
【００１７】
なお、前進クラッチ３０は油圧作動式の湿式多板クラッチから構成され、油圧力を受けて係脱制御がなされる。同様に、後進ブレーキ２５は油圧作動式の湿式多板ブレーキから構成され、油圧力を受けて係脱制御がなされる。
【００１８】
以上のようにして、変速機入力軸１の回転が前後進切換機構２０により切換されてドライブプーリ１１が前進方向もしくは後進方向に回転駆動されると、この回転が金属ベルト機構１０により無段階に変速されて変速機カウンタ軸２に伝達される。変速機カウンタ軸２には発進クラッチ４０が配設されており、この発進クラッチ４０により出力伝達ギヤ６ａへの駆動力伝達制御が行われる。なお、発進クラッチ４０は油圧作動式の湿式多板クラッチから構成され、油圧力を受けて係合制御がなされる。
【００１９】
このように発進クラッチ４０により制御されて出力伝達ギヤ６ａに伝達された回転駆動力は、この出力伝達ギヤ６ａを有する出力伝達ギヤ列６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂおよびディファレンシャル機構８を介して左右の車輪（図示せず）に伝達される。また、発進クラッチ４０が解放されると、動力伝達ができない中立状態となる。
【００２０】
以上のように構成される無段変速機ＣＶＴにおいて、前述のように、金属ベルト機構１０を構成するドライブプーリシリンダ室１４およびドリブンプーリシリンダ室１９への作動油の給排制御を行って無段変速制御が行われる。以下、図２に示す両シリンダ室１４，１９への給排油圧を制御する変速制御バルブ７０および、変速制御バルブ７０の作動制御を行う制御ユニット１００について説明する。
【００２１】
変速制御バルブ７０は、ドライブプーリシリンダ室１４およびドリブンプーリシリンダ室１９に供給する油圧を制御する２個のソレノイドバルブを有して構成され、これらソレノイドバルブが制御ユニット１００から供給される変速制御信号により作動されて変速制御が行われる。この結果、変速制御信号に基づいて両シリンダ室１４，１９内の油圧が設定され、両プーリ１１，１６に作用する軸方向推力が設定される。
【００２２】
この変速制御のため、制御ユニット１００には、エンジン回転数センサ１０１により検出されるエンジン回転信号Ｎe、ドライブプーリ回転数センサ１０２により検出されるドライブプーリ回転信号ＮDR、ドリブンプーリ回転数センサ１０３により検出されるドリブンプーリ回転信号ＮDN、シフト位置センサ１０４により検出されるシフト位置信号ＳP、スロットル開度センサ１０５により検出されるエンジンスロットル開度信号ＴHなど、運転状態を検出する各種のセンサが出力する検出信号が入力されている。また、シフト位置が走行レンジにあって発進クラッチ４０が滑動した状態（インギヤ状態のアイドリング時）においては、発進するに最適であるとともに、騒音及び振動が抑えられるように予め設定される基準変速比となるように両シリンダ室１４，１９に対する給排油圧が設定され、制御ユニット１００から変速制御バルブ７０のソレノイドに通電制御がなされている（例えば、変速比：2.360）。
【００２３】
本発明に係る制御装置は、このような変速制御を行う制御ユニット１００を利用して騒音及び振動レベルの悪化を回避するための制御を行う。無段変速機ＣＶＴにおける騒音及び振動は、ドライブプーリ１１の回転により金属ベルト１５がプーリに噛み込んでいくときに発生する衝突音の周波数である噛込周波数と、両プーリ１１，１６間に巻き掛けられる金属ベルトの弦部１５ａ（図３参照）の共振周波数である弦部共振周波数とが一致してそのエネルギが増幅される（共振に近い状態）ことにより悪化してしまう。なお、噛込周波数の一次成分Fiおよび弦部共振周波数の一次成分Faは、それぞれ以下の式(1)，(2)で表される。
【００２４】
（数１）
Fi＝A・Nin                     (1)
【００２５】
（数２）
Fa＝B・C・T1/2                 (2)
【００２６】
ここで、Ninはドライブプーリ１１の回転数、Tは弦部１５ａの張力、A，Bは定数である。また、式(2)に示すCは変速比に依存する変数であり、張力Tは入力トルク及び変速比に依存して変化する。また、上記式に示すように噛込周波数はプーリ回転数に比例して推移し、例えばインギヤ状態でのアイドリング時における周波数一次成分は300Hz程度である一方、プーリ回転数の上昇に伴って概ね3000Hz程度まで周波数が上昇する。弦部共振周波数は弦部の張力の平方根に比例しており、運転状態に応じた周波数変化は噛込周波数と比較して小さく、概ね150〜200Hzの範囲で周波数一次成分が推移する。
【００２７】
なお、図３に示すように、巻掛半径r11，r16が変化するとドライブプーリ１１に対する金属ベルト１５の巻掛角θは変化する。ここで、両プーリ１１，１６の中心間距離をLとすると弦部４０ａの長さはLsinθとなることから、巻掛角θの変化、即ち変速比の変化に応じて弦部１５ａの長さは変化する。
【００２８】
本発明においては、上記の噛込周波数の一次成分Fiと弦部共振周波数の一次成分Faとが共振傾向にあるか否かを判断するための共振判断値dを以下の式(3)，(4)より求める。
【００２９】
（数３）
d＝k−[k] （[ ]は、ガウス記号）   (3)
【００３０】
（数４）
k＝Fi／Fa                         (4)
【００３１】
式(3)，(4)で共振判断値dを、噛込周波数の一次成分を弦部共振周波数の一次成分で除した値kの小数部としている。両周波数のエネルギの増幅による騒音及び振動レベルは、両周波数Fa，Fiが一致することによって悪化するため、このときk＝1となる。また、弦部共振周波数の一次成分Fiをn倍することによって弦部共振周波数のn次成分が求まり、この値と噛込周波数の一次成分とが一致する場合においてもそのエネルギが増幅され、このときk＝nとなる（nは2以上の整数）。このため、kが整数に近くなればなるほど、即ち図７に略示するように共振判断値dが0あるいは1に近くなればなるほど両周波数が共振傾向にあることを示し、騒音及び振動レベルが悪化する状態にあることを示す。一方、共振判断値が0と1との中間点となる0.5であるときは、一致による両周波数のエネルギ増幅が最も生じにくく、騒音及び振動レベルが比較的低減された良好な状態にあることを示す。なお、本発明に係る無段変速機ＣＶＴの金属ベルト機構１０において両周波数は上記範囲で推移するため、例えば弦部共振周波数の一次成分が噛込周波数の二次成分と一致し、Fa＝2Fi となってd＝0.5であるときに両周波数が共振傾向にあるといったことはない。
【００３２】
また、これら噛込周波数と弦部共振周波数との一致による騒音及び振動レベルの悪化は、例えばインギヤ状態におけるアイドリング時など、特にエンジンノイズの小さいときにおいて搭乗者に知覚され易い。ここで、インギヤ状態のアイドリング時における噛込周波数の一次成分と弦部共振周波数との一致状態を回避するための制御内容について図４のフローチャートを参照して説明する。
【００３３】
ステップＳ１において、シフト位置センサ１０５からのシフト位置信号ＳPを受けてインギヤ状態か否かを判断する。シフト位置が中立レンジにあると判断される場合は、ステップＳ２へと進み、噛込周波数と弦部共振周波数との一致状態を回避するために、変速制御バルブ７０のソレノイドへの通電制御を行うことによって両シリンダ室１４，１９に供給される油圧が調整される。このようにステップＳ２においては、中立レンジにおいて両周波数の一致を回避可能な弦部共振周波数となるように予め設定記憶された変速比とする制御がなされる。なお、本実施例においてこのステップＳ２で設定される変速比の値は、上述のインギヤ状態の基準変速比と同値としている。
【００３４】
ステップＳ１においてシフト位置が走行レンジにあってインギヤ状態であると判断された場合は、ステップＳ３に進んでドライブプーリ回転数センサ１０２から入力する回転信号ＮDRを受けて式(1)を用いて噛込周波数の一次成分Fiの算出が行われる。次いでステップＳ４において弦部共振周波数の一次成分Faの算出を行う。制御ユニット１００には、図５に示すように予め変速比に対して計測された変数Cがマップ設定され、図６に示すように予め変速比及び入力トルクに対して計測された弦部の張力Tがマップ設定されており、エンジン回転数センサ１０１のエンジン回転信号Ｎe、ドライブプーリ回転数センサ１０２のドライブプーリ回転信号ＮDR、ドリブンプーリ回転数センサ１０３のドリブンプーリ回転信号ＮDN、スロットル開度センサ１０５のエンジンスロットル開度信号ＴH等を受けて変速比、入力トルクが算定され、この算定結果を上記マップと照合させることにより変数C及び弦部の張力Tが算定され、式(2)を用いて弦部共振周波数の一次成分Faの算出が行われる。さらに、ステップＳ５において、ステップＳ３，Ｓ４での噛込周波数Fi及び弦部共振周波数Faの算出結果を受け、式(3)，(4)を用いて共振判断値dが算出される。
【００３５】
ステップＳ６においては、予め制御ユニット１００に設定した閾値とステップＳ５において求めた共振判断値との大小比較がなされ、この大小比較によって閾値を基準として設けられる複数の数値範囲のうちいずれの範囲内に共振判断値が属するのかを決定して共振度の高低判断を行うステップとなっている。なお、図４，図７に示すように本実施例においては、２つの閾値（例えば、閾値１：0.35，閾値２：0.65）を用いて３つの数値範囲Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の設定がなされており、ステップＳ６ａにおいて閾値１との大小比較、ステップＳ６ｂにおいて閾値２との大小比較を行って数値範囲Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３のいずれに属するのかを決定する。
【００３６】
ステップＳ６ａで共振判断値が閾値１よりも小さいと判断された場合、即ち図７に示すように共振度が高く共振判断値が0.5よりも小さい数値範囲Ｒ１に属していると判断された場合においては、ステップＳ７ａに進み、変速比を基準変速比よりもＯＤ（オーバードライブ）側にシフトするように変速制御バルブ７０のソレノイドへの通電制御を行い、両シリンダ室１４，１９に供給される油圧が調整される。なお、ここでシフトさせる変速比の値は、予め制御ユニット１００に設定記憶されている（例えば、変速比：2.410）。
【００３７】
また、ステップＳ６ａで共振判断値が閾値１よりも大きいと判断されてステップＳ６ｂに進み、ステップＳ６ｂで閾値２よりも小さいと判断された場合、即ち図７に示すように範囲内に共振判断値0.5を含んで共振度の低い数値範囲Ｒ２に属して入ると判断された場合においては、ステップＳ７ｂに進み、基準変速比を維持するように変速制御バルブ７０のソレノイドへの通電制御を行い、両シリンダ室１４，１９に供給される油圧の調整が行われる。
【００３８】
ステップＳ６ａで共振判断値が閾値１よりも大きいと判断されてステップＳ６ｂに進み、ステップＳ６ｂにおいても閾値２よりも大きいと判断された場合、即ち図７に示すように共振度が高く共振判断値が0.5よりも大きい数値範囲Ｒ３に属していると判断された場合においては、ステップＳ７ｃに進み、変速比を基準変速比よりもＬＯＷ側にシフトするように変速制御バルブ７０のソレノイドへの通電制御を行い、両シリンダ室１４，１９に供給される油圧の調整が行われる。なお、ここでシフトさせる変速比の値は、ステップＳ７ａの変化と同様に予め制御ユニット１００に設定記憶されている（例えば、変速比：2.310）。
【００３９】
このように、ステップＳ７ａ〜Ｓ７ｃにおいては、共振判断値が属する数値範囲に応じて、変速比を基準変速比よりもＯＤ側もしくはＬＯＷ側にシフト変更する制御、または基準変速比を維持する制御が行われる。この制御によって変速比がＯＤ側もしくはＬＯＷ側にシフト変更すると、変数Cが変化して弦部共振周波数の一次成分Faが変化する。
【００４０】
ここで、図８には、本発明に係る制御装置による効果を示す一例として、共振判断値dが数値範囲Ｒ３に属する場合における従来例の無段変速機の騒音レベルと本発明に係る制御装置を適用した無段変速機の騒音レベルの測定結果を示している。なお、噛込周波数の一次成分と弦部共振周波数との一致による騒音レベルの測定結果を実線で示している。この図より、本発明に係る制御装置によって常に変速比を基準変速比としたままとする従来例と比較して騒音レベルが低減することがわかる。また、白抜きで示すプロットは数値範囲Ｒ３に共振判断値が属する場合に変化させる変速比の変更例を示しており、基準変速比からＯＤ側にシフト変更させることによっても同様にして、従来例よりも騒音レベルを低減させることができるとわかる。
【００４１】
このように、上記制御内容を行う本発明に係る無段変速機の制御ユニット１００により、例えばインギヤ状態における停止中にエアコンがＯＮ状態となってエンジン回転数が上昇するといった運転状態の変化を受けて弦部共振周波数が変化し、噛込周波数と一致傾向にある状態となっても、運転状態を検出する各種センサの検出信号を受けて算出される共振判断値の属する範囲に応じて変速比を変化させる制御が行われるため、変速比の変化に応じて弦部共振周波数が変化して噛込周波数との一致状態を回避し、騒音及び振動レベルの悪化を防ぐことができる。
【００４２】
ここまで本発明に係る無段変速機の制御装置の制御内容について説明したが、本実施例のみに限られず種々の変更が可能である。例えば本実施例の制御内容では、噛込周波数の一次成分のみについて共振度の高低判断を行って変速比を決定する制御を行うとしているが、噛込周波数の二次成分についても同様に算出して共振判断値を一次及び二次の双方で求め、双方の共振判断値に基づいて変速比を変化させる制御を行ってもよい。このように双方の共振判断値を考慮した制御を行うことにより、図８に一点鎖線で示すように、さらに騒音及び振動レベルを低下させることができる。なお、噛込周波数の三次以上の高次成分についても同様にして弦部共振周波数との共振判断値を求め、各次成分の共振判断値を考慮した制御を行ってもよい。
【００４３】
なお、設定する閾値１および閾値２を0.5に近づけることにより、図７に一点鎖線で示す変速比を変化させるか否かの境界線ＢＬが下方（共振度の低い側）に推移するため、より厳しいレベルで両周波数の一致状態を回避するための制御を行うことができるようになる。さらに、本実施例においては、数値範囲を設定するための閾値を２つ設けて共振度判断（ステップＳ６）を行っているが、３つ以上の閾値を設けて数値範囲の設定をさらに細くすることにより変速比を変化させる制御を行ってもよい。
【００４４】
なお、本実施例においては、弦部共振周波数を変化させて噛込周波数との一致状態を回避するために、予め設定した閾値により複数の数値範囲を設け、それぞれの範囲に応じて予め設定記憶させておいた変速比となるように制御する方法をとったが必ずしもこのような方法に限られず、例えば噛込周波数、弦部共振周波数等の各項から、各判断時において共振判断値dが0.5となる両周波数の一致状態を回避するために最適な変速比を算出し、算出した最適変速比となるように変速制御バルブ７０のソレノイドを通電制御する等の方法をとってもよい。
【００４５】
また、ステップＳ７において両周波数の一致状態を回避するために変更制御を行うものは変速比に限られず、共振判断値の属する範囲に応じて噛込周波数あるいは弦部共振周波数を変化させて一致状態の回避ができれば他の手段による制御を行ってもよい。例えば、共振判断値の属する範囲に応じて、制御ユニット１００からスロットル開度を調整制御する電気信号を出力して入力トルクを変化させることにより弦部１５ａの張力を変化させて弦部共振周波数を変化させる制御、両シリンダ室１４，１９に対する給排油圧を補正する補正係数もしくは加算すべき補正項を算出する手段を制御ユニット１００に備え、共振判断値に応じてこの補正係数もしくは補正項を適用した油圧制御を行うことにより弦部の張力１５ａを変化させて弦部共振周波数を変化させる制御等を行うことにより一致状態を回避してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る無段変速機の制御装置の構成を示す概略図である。
【図２】上記無段変速機の断面図である。
【図３】上記無段変速機の金属ベルト機構の模式図である。
【図４】上記制御装置による制御内容を示すフローチャートである。
【図５】変速比と変数Cとの関係を示すグラフである。
【図６】変速比と、ドライブプーリに入力されるトルクと、弦部の張力との関係を示すグラフである。
【図７】共振判断値と、噛込周波数及び弦部共振周波数の共振度との関係を示す略図であり、ステップＳ６の説明図である。
【図８】本実施例において共振判断値が数値範囲Ｒ３に属するときの、変速比変更に伴う騒音レベルの推移を表すグラフである。
【符号の説明】
【００４７】
ＣＶＴ  無段変速機
ＥＣＵ  制御ユニット
ＣＰ  カップリング機構
１０  金属ベルト機構
１１  ドライブプーリ
１４  ドライブプーリシリンダ室
１５  金属ベルト
（１５ａ  弦部）
１６  ドリブンプーリ
１９  ドリブンプーリシリンダ室
７０  変速制御バルブ
【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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