(57)【要約】【課題】制御基準位置の設定精度の向上を図ることが可能な摩擦伝動機構の制御装置を提供すること。【解決手段】変速コントローラ９は、両ローラ対１０，２０の両従動ローラ３１，３２を偏心支持するクランク軸３を、ストッパピン７２及び回動ガイド溝７１による規制位置に回動させて、この位置を０点として設定するリセット処理（図４のフローチャートの処理）を行い、かつ、クランク軸３の規制位置への回動時に、クランク軸３に対し押付力の山を乗り越えることのできないリセット用トルクで規制位置の方向である負回動方向に駆動力を与えて回動規制された位置が、規制位置か押付力の山位置かを判別する規制位置判別処理を行い、押付力の山位置との判別時は、押付力の山を乗り越えてクランク軸３を回動させる乗り越え処理を行った上で、リセット用トルクにより前記規制位置に向けて回動させることを特徴とする摩擦伝動機構の制御装置とした。【選択図】図１
2016017524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸に接続された駆動ローラと、出力軸に接続された従動ローラとを押付接触させて駆動力を伝達可能なローラ対を備えた摩擦伝動機構と、
前記ローラ対の一方のローラを偏心支持し、回動角度変化に伴い前記ローラ間の押付力を山状に発生させるクランク軸と、
前記クランク軸の回動角度を、制御基準位置に基づいて制御し、かつ、前記クランク軸を、予め設定された位置に回動させ、その位置を前記制御基準位置として設定するリセット処理を行う制御手段と、
を備えた摩擦伝動機構の制御装置において、
前記クランク軸の回動を、前記押付力が生じる範囲外の位置で規制する規制手段を設け、
前記制御手段は、前記リセット処理時に、前記予め設定された位置として前記規制手段による規制位置に回動させ、かつ、前記クランク軸の前記規制位置への回動時には、前記クランク軸に対し前記押付力の山を乗り越えることのできないリセット用トルクで前記規制位置方向に駆動力を与えて回動規制された位置が、前記規制位置か前記押付力の山位置かを判別する規制位置判別処理を行い、前記押付力の山位置との判別時は、前記押付力の山を乗り越えて前記クランク軸を回動させる乗り越え処理を行った上で、前記リセット用トルクにより前記規制位置に向けて回動させることを特徴とする摩擦伝動機構の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の摩擦伝動機構の制御装置において、
前記制御手段は、前記規制位置判別処理時には、前記クランク軸が回動規制された後に前記リセット用トルクよりも相対的に大きな判別用トルクを前記クランク軸に付与し、所定以上の回動量が生じた場合に、前記押付力の山の位置と判定することを特徴とする摩擦伝動機構の制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の摩擦伝動機構の制御装置において、
前記制御手段は、前記乗り越え処理時には、前記ローラ対における前記押付力の山のピークを超えると、前記クランク軸に制動力を与えることを特徴とする摩擦伝動機構の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の摩擦伝動機構の制御装置において、
前記制御手段は、前記乗り越え処理時には、前記クランク軸を予め設定された速度で回動させる速度制御を行うことを特徴とする摩擦伝動機構の制御装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の摩擦伝動機構の制御装置において、
前記制御手段は、前記アクチュエータに通電する電流を検出し、電流検出値が予め設定された許容電流を超える場合には、異常と判定して前記許容電流以下に抑えるための異常回避処理を実行することを特徴とする摩擦伝動機構の制御装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の摩擦伝動機構の制御装置において、
前記制御手段は、前記リセット処理を開始してからの前記クランク軸の総回動量を検出し、この総回動量が予め設定された量を超えた場合には、異常と判定して前記総回動量を抑えるための異常回避処理を実行することを特徴とする摩擦伝動機構の制御装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の摩擦伝動機構の制御装置において、
前記摩擦伝動機構は、前記ローラ対を複数備え、
各ローラ対を、前記クランク軸の回動角度に対する前記押付力の位相を異ならせて配置し、
前記制御手段は、前記乗り越え処理により各ローラ対の押付力の前記山を超えた後に回動規制されると前記規制判別処理を実行することを特徴とする摩擦伝動機構の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ローラ対を押付接触させることで動力を伝達する摩擦伝動機構の制御装置において、制御基準位置をリセットする技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数のローラ対を選択的に押付接触させることで変速比を変える変速機や、ローラ対における駆動力伝達配分を制御する摩擦伝動機構が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この摩擦伝動機構では、ローラ対の一方のローラを支持するクランク軸をローラ回転軸からオフセットした偏心位置で回動させ、その回動角度によりローラ対間の相互押付力、すなわち、摩擦伝動機構の出力トルクを制御している。
このようなクランク軸の回動量制御を行う場合、その回動角度は、制御基準位置からの回動角度に基づいて制御する。
そこで、この従来技術では、この制御基準位置に、製造上の寸法誤差やばらつきなどがあっても、制御基準位置をリセットするリセット処理を行って、上記制御の精度を向上させるようにしている。この従来技術の場合、リセット処理では、クランク軸を、所定トルクで偏心軸周りに正逆方向にそれぞれ回動させ、ローラ間で生じる押付力により回動が停止する２点の中央を制御基準位置としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１１５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の従来技術では、ローラを支持するクランク軸の偏心軸周りの回動が停止した位置を基準としているが、この停止位置にばらつきが生じるおそれがある。すなわち、クランク軸を回動させてローラ対のローラどうしが接触した場合、クランク軸にはローラどうしが押し付け合う反力が作用する。したがって、クランク軸の回動の停止位置は、その反力の大きさに応じてばらつきが生じるおそれがある。あるいは、クランク軸の停止後、駆動力の付与を停止すると、クランク軸が押付力により押し戻され、この押し戻された位置を停止位置とすると、やはり、反力の大小により停止位置にばらつきが生じるおそれがある。
よって、このように停止位置にばらつきが生じると、制御基準位置にもばらつきが生じる。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、制御基準位置の設定精度の向上を図ることが可能な摩擦伝動機構の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は、
制御手段は、ローラ対の一方のローラを偏心支持するクランク軸を、規制手段により回動を規制される規制位置に回動させて、この規制位置を制御基準位置として設定するリセット処理を行い、かつ、前記クランク軸の前記規制位置への回動時には、前記クランク軸に対し押付力の山を乗り越えることのできないリセット用トルクで前記規制位置方向に駆動力を与えたて回動規制された位置が、前記規制位置か前記押付力の山位置かを判別する規制位置判別処理を行い、前記押付力の山位置との判別時は、前記押付力の山を乗り越えて前記クランク軸を回動させる乗り越え処理を行った上で、前記リセット用トルクにより前記規制位置に向けて回動させることを特徴とする摩擦伝動機構の制御装置とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の摩擦伝動機構の制御装置では、制御手段が、リセット処理時には、クランク軸の回動が規制手段により規制された規制位置を制御基準位置とするため、クランク軸の回動を完全に停止させることができ、高精度で制御基準位置を設定できる。
しかも、クランク軸を規制位置に向けて回動させる際には、クランク軸に対し押付力の山を乗り越えることのできないリセット用トルクを付与して回動させるため、回動規制時における規制手段への入力を低く抑えることができ、耐久性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置を適用した摩擦伝動変速機のハード構成を示す全体断面図である。
【図２】実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置である変速コントローラによる摩擦伝動変速機の制御系を示すブロック構成図である。
【図３】実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置におけるクランク軸の回動角度と１速ローラ対及び２速ローラ対の押付力の関係を示す押付力特性図である。
【図４】実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置における０点リセット処理における処理の流れ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】
【０００９】
以下、本発明の摩擦伝動機構の制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
（実施の形態１）
まず、実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置の構成を説明する。
以下に、実施の形態１の制御装置が適用された摩擦伝動機構としての摩擦伝動変速機Ｔの構成を、［摩擦伝動変速機のハード構成］、［摩擦伝動変速機の制御系構成］、［０点リセット制御構成］に分けて説明する。
【００１０】
［摩擦伝動変速機のハード構成］
図１は、実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置が適用された摩擦伝動変速機Ｔの全体断面を示す。以下、図１に基づき、摩擦伝動変速機Ｔのハード構成を説明する。
前記摩擦伝動変速機Ｔは、図１に示すように、変速機ケース１と、入力軸２と、クランク軸３と、出力軸４と、デファレンシャルユニット５と、アクチュエータ６と、第１連結継手７と、第２連結継手８と、を備えている。
【００１１】
前記変速機ケース１は、入力側連結ケース１１と、円筒状ケース本体１２と、エンドカバー１３と、により構成される。そして、円筒状ケース本体１２には第１押付力支持プレート１４がボルト固定され、円筒状ケース本体１２とエンドカバー１３との間には、第２押付力支持プレート１５がボルトにより挟持固定される。
【００１２】
前記入力軸２は、モータジェネレータ等の駆動源からの回転駆動トルクが入力される軸であり、第１押付力支持プレート１４と第２押付力支持プレート１５に対してベアリング２３とベアリング２４を介して回転可能に両端支持される。この入力軸２には、小径の１速駆動ローラ２１と、大径の２速駆動ローラ２２と、が一体に形成されている。
【００１３】
前記クランク軸３は、入力軸２と平行に配置され、第１押付力支持プレート１４と第２押付力支持プレート１５に対してベアリング３３とベアリング３４を介して両端部が回転可能に変速機ケース１に支持されている。
前記クランク軸３には、１速駆動ローラ２１と第１トラクション面３５を介して押付接触する大径の１速従動ローラ３１が、ベアリング３７を介して回転可能に支持されている。また、クランク軸３には、２速駆動ローラ２２と第２トラクション面３６を介して押付接触する小径の２速従動ローラ３２が、ベアリング３８を介して回転可能に支持されている。
【００１４】
前記出力軸４は、クランク軸３に対して、同軸上にベアリング４３を介して相対回転可能に設けられ、さらに、クランク軸３と共用するベアリング３３とベアリング４４とを介して両端部が回転可能に変速機ケース１に支持されている。この出力軸４には、１速従動ローラ３１からのトルクが第２連結継手８を介して伝達される。そして、出力軸４の一端側（従動ローラ側）には、パークギヤ４１が一体に形成され、他端側には、出力ギヤ４２が一体に形成されている。
【００１５】
前記デファレンシャルユニット５は、出力ギヤ４２に噛み合い減速ギヤ対を構成するファイナルギヤ５１と、ファイナルギヤ５１に伝達された回転駆動トルクを、差動を許容しながら左右に分配するデフギヤ組５２により構成されている。なお、デファレンシャルユニット５には、図外の左右の駆動輪を回転駆動する左右のドライブシャフトが連結される。
【００１６】
前記アクチュエータ６は、クランク軸３の後述する０点（Ｐ０）からの回転角度を制御し、１速段と２速段とニュートラルとに切り替える。なお、１速段では、１速駆動ローラ２１と１速従動ローラ３１とによる１速ローラ対１０を押付接触させる。２速段では、２速駆動ローラ２２と２速従動ローラ３２による２速ローラ対２０を押付接触させる。ニュートラルでは、両ローラ対１０，２０を押付接触させない状態とする。
なお、サーボモータ等によるアクチュエータ６の回転軸には、ウォームギヤ６１が設けられ、ウォームギヤ６１と噛み合うホイールギヤ６２がクランク軸３の端部位置（出力軸４と反対位置）に固定されている。
【００１７】
前記第１連結継手７と第２連結継手８は、互いに偏心した関係にある隣り合う部材間に介装され、径方向の相対変位を許容しつつ連結する継手である。第１連結継手７は、１速従動ローラ３１と２速従動ローラ３２の対向する端面間に介装され、第２連結継手８は、１速従動ローラ３１の端面と出力軸４の端面との間に介装される。なお、第１連結継手７と第２連結継手８としては、例えば、オルダム継手等が用いられる。
【００１８】
次に、クランク軸３の回動角度と両ローラ対１０，２０の押付力の関係を図３に基づいて説明する。
図３は、横軸にクランク軸３の回動角度を示し、縦軸に押付力を示している。
また、図３において「１ｓｔ」と表示しているのが１速ローラ対１０にて生じる押付力を示し、「２ｎｄ」と表示しているのが２速ローラ対２０にて生じる押付力を示している。
このようにクランク軸３が、回動角度を変化させるのに伴い、各ローラ対１０，２０により生じる押付力は、それぞれ、回動角度Ｐｐ１、Ｐｐ２の位置を頂点とする山状に変化する。そして、クランク軸３の回動角度の変化に対する両ローラ対１０，２０の押付力は、位相を異ならせて配置されているとともに、両ローラ対１０，２０の押付力が同時に生じるように位相が重なる重合領域を備えている。
【００１９】
図３において、回動角度でＰ０の位置が制御基準位置としての０点であり、Ｐｍが、クランク軸３の、０点から最大に回動した最大回動位置である。
この０点および最大回動位置は、規制手段としての回動ガイド溝７１およびストッパピン７２により規定されている。
すなわち、図１に示すように、ホイールギヤ６２と変速機ケース１との間に、クランク軸３の回動を規制する規制手段として、回動ガイド溝７１とストッパピン７２とを備えている。回動ガイド溝７１は、ホイールギヤ６２の側面に軸方向に凹状で、かつ、前記側面に沿って３６０度に満たない円周状であり正面から見て略Ｃ字形状に形成されており、周方向の両端部に、ストッパ壁７１ａ，７１ｂ（図３参照）が設けられている。
【００２０】
ストッパピン７２は、変速機ケース１から立ち上げられて回動ガイド溝７１に軸方向に挿入され、ストッパ壁７１ａ，７１ｂに当接することで、ホイールギヤ６２の回動、すなわち、クランク軸３の回動を規制する。
つまり、クランク軸３（ホイールギヤ６２）を図３において負回動方向に回動させたときにストッパ壁７１ａとストッパピン７２とが当接して回動規制される回動角度Ｐ０が０点である。また、クランク軸３（ホイールギヤ６２）を正回動方向に回動させたときに、ストッパ壁７１ｂとストッパピン７２とが当接して回動規制される回動角度Ｐｍが最大回動位置となる。なお、両回動角度Ｐ０，Ｐｍの間の回動角度は３６０度に満たない。
【００２１】
また、回動ガイド溝７１の両回動角度Ｐ０，Ｐｍは、両ローラ対１０，２０の押付力が山状に生じる領域外の位置に配置されている。したがって、回動角度がＰ０の０点（制御基準位置）は、両ローラ対１０，２０の押付力が０となるニュートラルの領域に配置されている。
【００２２】
［摩擦伝動変速機の制御系構成］
図２は、実施の形態１の制御装置である変速コントローラ９による摩擦伝動変速機Ｔの制御系を示しており、以下に、この制御系構成を説明する。
【００２３】
前記変速コントローラ９は、図２に示すように、車速センサ９１、アクセル開度センサ９２、アクチュエータ温度センサ９３、クランク角度位置センサ（角度検出手段）９４、レンジ位置センサ９５、モータコントローラ９６等から情報を入力する。そして、これらの入力情報に基づき、アクチュエータ６に対しクランク軸３のクランク角度（回動角度）を制御する指令を出力し、変速制御や押付力制御や０点リセット制御等が行われる。
【００２４】
前記変速制御は、Ｄレンジ走行中に行われ、前述のように、１速ローラ対１０を押付接触させる１速段と、２速ローラ対２０を押付接触させる２速段と、を選択する制御である。具体的には、変速コントローラ９は、車速とアクセル開度による周知の変速マップを有する。そして、変速コントローラ９は、車速センサ９１とアクセル開度センサ９２により検出された車速検出値とアクセル開度検出値による動作点が、変速マップの１→２速アップ変速線を横切ったらアップ変速を行う。また、変速コントローラ９は、前記動作点が、２→１速ダウン変速線を横切ったらダウン変速を行う。
【００２５】
前記押付力制御では、変速制御中以外等の定常走行中、１速段選択時において、１速ローラ対１０の押付力を制御し、２速段選択時において、２速ローラ対２０の押付力を制御する。この押付力の基本制御では、入力トルクの変化に対し、第１トラクション面３５と第２トラクション面３６とでの滑りを抑えるように、クランク軸３の回動角度（クランク角度）をアクチュエータ６により入力トルクに比例した押付力となる角度に制御する。例えば、２速駆動ローラ２２と２速従動ローラ３２の押付力Ｆを制御する際は、図２に示すように、クランク軸３を矢印Ｕ方向に回動させることで押付力Ｆを上昇させ、クランク軸３を矢印Ｄ方向に回動させることで押付力Ｆを低下させる。また、２速ローラ対２０の押付力の制御は、図３において、Ｈ５に示す領域で実行するもので、前述の図２の矢印Ｕ方向が図３における負回動方向であり、図２の矢印Ｄ方向が図３における正回動方向である。
【００２６】
なお、図３に示すように、２速段では、１速段よりも伝達トルクが相対的に小さくなるため、２速ローラ対２０の押付力の最大値は、１速ローラ対１０の押付力の最大値よりも小さく設定している。
そして、この押付力制御時には、両押付力特性における重合領域を避けた領域（Ｈ２，Ｈ５の領域）でクランク軸３の回動角度を制御する。すなわち、１速段では、押付力の最大値よりも図において左側のＨ６の制御領域を用いてクランク軸３の回動角度を変化させて１速ローラ対１０の押付力を制御する。
一方、２速段では、押付力の最大値よりも図において右側のＨ４の制御領域を用いてクランク軸３の回動角度を変化させて２速ローラ対２０の押付力を制御する。
【００２７】
［０点リセット制御構成］
上述のようにクランク軸３の回動角度の制御を行う場合、回動角度は、制御基準位置である０点からの回動角度に基づいて制御を行う。
そこで、本実施の形態１では、図外のイグニッションスイッチがＯＦＦからＯＮに切り替えられるたびに、すなわち、走行を開始するたびに、制御上の０点位置を再設定する０点リセット処理を実行する。
この０点リセット処理では、クランク軸３を負方向に回動させ、図１に示すストッパピン７２と回動ガイド溝７１の端部に形成したストッパ壁７１ａ（図３参照）とが当接して、その回動が規制された位置を制御基準位置である０点として設定する。
【００２８】
図４は、変速コントローラ９で実行される０点リセット処理における処理の流れを示しており、この処理の流れを以下に説明する。
図示を省略したイグニッションスイッチがＯＦＦからＯＮになると進む最初のステップＳ１では、クランク軸３を０点方向である負回動方向に回動させるよう、アクチュエータ６を予め設定されたリセット用トルク（電力ａＡ）で駆動させる。このリセット用トルクは、クランク軸３の回動角度が、押付力が発生していないＨ１、Ｈ６の領域では回動可能であるが、両ローラ対１０，２０のいずれかに押付力が発生している状態では、その反力により殆ど回動できないトルクに設定している。
したがって、クランク軸３をリセット用トルクにより負回動方向に回動させた場合、図３において、Ｐｓ１、Ｐｓ２、Ｐ０のいずれかの回動角度で停止、あるいは、ほぼ停止する。
【００２９】
次のステップＳ２では、クランク軸３の回動量が、停止判定角度未満であるか否か判定し、停止判定角度未満であればステップＳ３に進み、停止判定角度以上の場合は、ステップＳ１に戻る。
すなわち、ステップＳ２では、クランク軸３が、リセット用トルクでは回動できない位置（図３において、Ｐｓ１、Ｐｓ２、Ｐ０のいずれかの回動角度）に停止しているか否かを判定している。ここで停止判定角度は、クランク軸３がほぼ停止状態であることを判定するための値であり、例えば、１桁の回動角度とする。
なお、ステップＳ２においてＮＯ判定される場合は、クランク軸３が、図３において、Ｈ１、Ｈ６、あるいは、Ｈ２、Ｈ４の領域を回動している場合である。
【００３０】
ステップＳ２において、クランク軸３の回動量が停止判定角度未満となった場合に進むステップＳ３では、アクチュエータ６を、負回動方向にリセット用トルクよりも大きな判別用トルク（電力ｂＡ＞ａＡ）で駆動させる。この判別用トルクは、ストッパピン７２とストッパ壁７１ａとの疲労限界と、各ローラ対１０，２０の押付力の最大値に基づいて設定している。すなわち、判別用トルクは、ストッパピン７２がストッパ壁７１ａに衝突繰り返しても、これらが疲労限界に達することのない値であって、かつ、各ローラ対１０，２０の押付力の最大値を乗り越えてクランク軸３を回動させることができない値に設定している。
なお、以上のように、ステップＳ１〜Ｓ３では、アクチュエータ６のトルク制御（電力制御）を行う。
【００３１】
アクチュエータ６を判別用トルクで駆動させた後に進むステップＳ４では、クランク軸３の回動量が回動判定値未満であるか否か判定し、回動判定値未満の場合はステップＳ５に進み、回動判定値以上の場合はステップＳ６に進む。
すなわち、クランク軸３の回動停止状態（（図３のＰｓ１、Ｐｓ２、Ｐ０のいずれかの回動角度）からアクチュエータ６を判別用トルクで負回動方向に回動させた場合、Ｐｓ１、Ｐｓ２の位置からは、押付力の山の頂点よりも手前までは回動させることができる。一方、クランク軸３が０点に達している場合には、リセット用トルクから判別用トルクにトルクアップしても回動規制される。
【００３２】
したがって、ステップＳ４において、クランク軸３の回動量が回動判定値未満の場合は、ストッパピン７２とストッパ壁７１ａとの当接により回動を規制されている、すなわち、０点に達しているとして、ステップＳ５に進んで、０点リセットを行う。
【００３３】
一方、ステップＳ４にて回動量が回動判定値以上の場合、回動規制が押付力の山の位置（Ｐｓ１，Ｐｓ２）で成され、かつ、判別用トルクにより、クランク軸３が図３のＨ３、Ｈ５のいずれかの領域に位置していると判断し、ステップＳ６に進む。
このステップＳ６以降の処理では、クランク軸３を、両ローラ対１０，２０の押付力が最大となる回動角度を０点側に乗り越えさせる処理を行う。
【００３４】
本実施の形態１では、このようにクランク軸３を、押付力が最大となる回動角度Ｐｐ１,Ｐｐ２を乗り越えて０点側に回動させるのにあたり、後述するように、回動速度制御を実行する。
すなわち、図４のステップＳ６では、まず、クランク軸３を、負回動方向へ、予め設定した目標速度[deg/sec]で回動させるようアクチュエータ６を駆動させ、次のステップＳ７に進む。この目標速度[deg/sec]は、図３の１速ローラ対１０の押付力の最大値を乗り越えた一瞬後に、ストッパピン７２とストッパ壁７１ａとが衝突することのないように、ある程度ゆっくりした速度に設定している。
【００３５】
回動速度制御を開始したステップＳ６の処理後に進むステップＳ７では、目標速度と実速度の差分から電流値増減量を算出した後、次のステップＳ８に進む。
続くステップＳ８では、ステップＳ７で求めた電流値増減量の積分値を用いて、要求電流値を算出し、次のステップＳ９に進む。なお、ステップＳ７、Ｓ８の処理は、目標速度に保つための電流値のフィードバック制御であり、周知のＰＩ制御やＰＩＤ制御を用いることができる。
【００３６】
以上のようにステップＳ６〜Ｓ８の処理に基づいて、クランク軸３は、予め設定した目標速度[deg/sec]を保って回動する。
したがって、実速度が目標速度よりも大きくなれば、電流値（駆動トルク）を減少させ、逆に小さくなれば、電流値（駆動トルク）を増加させることにより目標速度を保って、押付力が最大となる回動角度Ｐｐ１,Ｐｐ２を乗り越えることができる。
また、クランク軸３の回動角度が図３に示す押付力が最大となる回動角度Ｐｐ１、Ｐｐ２を乗り越えた後は、回動方向に押付力の反力が作用することから、アクチュエータ６に制動（例えば、負のトルク）をかけることで目標速度[deg/sec]を保つ。
【００３７】
回転数制御の実行中に進むステップＳ９では、電流値が予め設定した電流異常判定値（maxＡ）を越えたか否か判定し、電流異常判定値を越えた場合は異常停止を行い、電流異常判定値を越えない場合はステップＳ１０に進む。なお、電流異常判定値は、アクチュエータ６を駆動制御する際の最大電流値より大きな許容電流値と同一あるいはそれよりも僅かに大きな値に設定しており、この電流異常判定値を超える電流が流れた場合は、異常停止させる。
【００３８】
ステップＳ９において電流値が電流異常判定値を越えない場合に進むステップＳ１０では、電流値が制動判定値（ｃＡ）未満であるか否か判定し、制動判定値未満の場合はステップＳ１１に進み、制動判定値以上の場合はステップＳ７に戻る。なお、制動判定値（ｃＡ）は、クランク軸３の回動角度が、前述した押付力の最大値となる回動角度Ｐｐ１、Ｐｐ２のいずれかを乗り越えて回動速度制御に基づく制動をかけたか否かを判定するもので、リセット用トルク程度のごく小さな値に設定している。
【００３９】
すなわち、前述したように、図３において押付力の最大値を超えたＨ２あるいはＨ４の領域では、クランク軸３に対して押付反力が作用し、クランク軸３の回動速度が上昇する。そこで、クランク軸３の回動速度を、目標速度[deg/sec]に保つには、このＨ２、Ｈ４の領域では、アクチュエータ６の駆動トルク（電量）を低下させて制動力を与える。
したがって、ステップＳ１０では、押付力の最大値となる回動角度Ｐｐ１，Ｐｐ２のいずれかを乗り越えてクランク軸３に制動力を与えたか否かを電流値に基づいて判定している。
【００４０】
ステップＳ１０による制動判定においてＹＥＳ（肯定）と判定した場合に進むステップＳ１１では、０点リセット制御を開始してからの総回動量が回動量判定値を越えたか否かによる異常判定を行う。そして、総回動量が回動量判定値を越えた場合は、総回動量を抑えるためにアクチュエータ６を異常停止させ、一方、総回動量が回動量判定値を越えない場合は、ステップＳ１に戻る。
【００４１】
前述したように、クランク軸３と一体のホイールギヤ６２の回動量は、回動ガイド溝７１及びストッパピン７２により３６０度未満の所定回動量に制限されている。そこで、０点リセット処理の開始からの総回動量が、回動ガイド溝７１及びストッパピン７２により規定される回動量を超える場合には、クランク角度位置センサ９４、あるいはストッパピン７２などに異常が生じていると判定する。そして、この異常判定時には、正常な０点リセットができないとして、０点リセットを中止して、異常停止を行う。
【００４２】
（実施の形態１の作用）
次に、実施の形態１の作用を説明するが、その説明に先立ち、比較例の動作について説明する。
比較例は、本実施の形態１と同様に、０点リセットにおいて、クランク軸３を０点（図３のＰ０）まで回動させて、ストッパ壁７１ａとストッパピン７２とを当接させて回動規制された位置を、制御基準位置（０点）として設定する。
【００４３】
比較例と本願実施の形態１との相違点は、このクランク軸３の０点への回動時に、両ローラ対１０，２０の押付力の山を乗り越えることができるトルクをクランク軸３に与えるようにアクチュエータ６を駆動させる点である。
この場合、押付力の山を乗り越えた後に押付反力によりクランク軸３の回動速度の上昇もあり、ストッパ壁７１ａとストッパピン７２とが、本実施の形態１よりも高速、大トルクで衝突する。このため、ストッパ壁７１ａとストッパピン７２との間に生じる衝撃も相対的に大きくなり、０点リセットを実行するたびにその衝突による疲労が蓄積され、それが疲労限界に達すると、破損が生じるおそれがある。そこで、この破損を防止するためには、ストッパ壁７１ａおよびホイールギヤ６２、ストッパピン７２および変速機ケース１の強度を確保する必要があり、この場合、大型化や重量増を招く。
【００４４】
特に、図３に示すように、０点の手前側に、相対的に押付力の最大値が大きな１速ローラ対１０が配置されている場合、クランク軸３が、この押付力の最大値を乗り越えたときの反力がより大きくなり、上記の０点到達時の衝撃が、より大きくなる。
【００４５】
それに対して、本実施の形態１では、クランク軸３を０点に回動させてストッパ壁７１ａとストッパピン７２とが当たった時の入力を抑えて耐久性に優れるものであり、以下に、図３に基づいて実施の形態１の作用を説明する。
【００４６】
走行終了時など、アクチュエータ６を停止した場合、クランク軸３は、両ローラ対１０，２０に対して与えていた押付力の反力により、通常、図３のＨ６の領域、Ｐｓ２、Ｈ１の領域、のいずれかに配置される。
【００４７】
すなわち、クランク軸３の回動角度をＨ５の領域で制御している状態でアクチュエータ６への電力供給を停止すると、押付力の反力で、クランク軸３は、正回動方向に回動し、Ｈ６の領域に配置される。
また、Ｈ３、Ｈ４の領域で制御中にアクチュエータ６への電力供給を停止すると、押付力の反力で、クランク軸３の回動角度は、両山の間の谷部分であるＰｓ２の位置で停止する。
【００４８】
そして、Ｈ２の領域で制御中にアクチュエータ６への電力供給を停止すると、その押付力の反力によりクランク軸３は負回動方向に回動されて、Ｈ３の領域で停止する。
以上のように、アクチュエータ６の停止時には、クランク軸３は、Ｈ１の領域、Ｐｓ２の位置、Ｈ６の領域のいずれかに配置される。
【００４９】
この状態から、図外のイグニッションスイッチをＯＮとしたことにより、０点リセット処理を開始すると、まず、クランク軸３を、最も小さなリセット用トルク（ａＡ）により負回動方向へ回動させる（ステップＳ１）。このとき、クランク軸３の回動角度がＨ１の領域であれば、クランク軸３は、リセット用トルクによる回動で０点（Ｐ０）の位置まで回動して停止する。このリセット用トルクは、両ローラ対１０，２０のいずれかに押付力が発生している状態では、その反力により殆どクランク軸３を回動させることができない相対的に小さなトルクに設定している。このため、クランク軸３が０点に達した際のストッパ壁７１ａ及びストッパピン７２への入力は小さく、これらに与える疲労は小さい。
【００５０】
また、クランク軸３の回動角度がＰｓ２の位置で０点リセット制御を開始すると、クランク軸３は、Ｈ３の領域の押付力の反力に対抗できずＰｓ２付近に留まる。
一方、クランク軸３の回動角度がＨ６の領域で０点リセット処理を開始した場合は、クランク軸３の負回動方向の回動は、２速ローラ対２０による押付力により回動角度Ｐｓ１付近で回動規制される。
【００５１】
上記の３態様で、クランク軸３の負回動方向への回動が規制されてその回動量が停止判定角度未満になると、次に、アクチュエータ６を負回転方向に判別用トルク（ｂＡ）で回動させる（ステップＳ２→Ｓ３の処理に基づく）。
このとき、クランク軸３の回動角度が、Ｐｓ１、Ｐｓ２のいずれかの場合は、クランク軸３は、押付力に抗して回動を開始し、回動量が回動判定値を超える（ステップＳ４においてＹＥＳ判定）。一方、クランク軸３が、０点に達している場合は、回動が規制され、回動量が回動判定値未満となる。
【００５２】
したがって、クランク軸３の回動量が回動判定値未満となった場合、０点に達しているとして、ステップＳ３→Ｓ４→Ｓ５の処理に基づいて、０点リセットを行い、０点リセット処理を終了する。なお、この０点リセット時には、クランク軸３は、ストッパピン７２とストッパ壁７１ａとが当接して、完全停止した状態でリセットを行うため、高精度で０点リセットを行うことができる。
【００５３】
一方、判別用トルク（ｂＡ）による回動により、クランク軸３に回動判定値を超える回動量が生じた場合、ステップＳ６〜Ｓ８に基づく回動速度制御を行ってクランク軸３を一定速度（目標速度）で回動させる。すなわち、クランク軸３が、Ｐｓ１、Ｐｓ２のいずれかの位置から判別用トルクで回動を開始した場合には、Ｈ３の領域、あるいは、Ｈ５の領域を、一定の目標速度で回動させる。この場合、アクチュエータ６を目標速度で回動させるため、押付力に応じて、相対的に大トルクを出力させる。
【００５４】
そして、この回動速度制御により、クランク軸３の回動角度が各ローラ対１０，２０のいずれかの押付力が最大となる回動角度Ｐｐ１、Ｐｐ２を越えると、押付力の反力により回動速度が増すため、回動速度制御に基づいてアクチュエータ６に制動力を与える。
【００５５】
これにより、アクチュエータ６に与える電力が相対的に小さくなり、制動判定値未満となるため、ステップＳ１０にてＹＥＳ（肯定）と判定し、ステップＳ１の処理に基づいて、アクチュエータ６を再び、リセット用トルクで駆動させる。
【００５６】
よって、クランク軸３が、１速ローラ対１０の押付力の最大値（Ｐｐ１）を乗り越えて、Ｈ２の領域を移動する際には、リセット用トルクによる回動となり、その後、０点に達した際には、小トルクでストッパ壁７１ａとストッパピン７２とが当接する。
したがって、ストッパ壁７１ａ及びストッパピン７２において疲労を抑えた接触を行うことができる。
なお、クランク軸３が２速ローラ対２０の押付力が最大となる位置（Ｐｐ２）を乗り越えた場合には、上述した動作を繰り返して、１速ローラ対１０の押付力が最大となる位置（Ｐｐ１）を乗り越える。
【００５７】
以上のように、本実施の形態１では、０点リセット処理時におけるストッパ壁７１ａとストッパピン７２との接触を緩やかに行って、ストッパ壁７１ａ及びストッパピン７２における金属疲労の蓄積及びそれによる破損の発生を抑えることができる。
【００５８】
また、電流値に異常が発生した場合（ステップＳ９におけるＹＥＳ判定）や、クランク軸３の総回動量に異常が発生した場合（ステップＳ１１におけるＹＥＳ判定）には、アクチュエータ６を停止させる。
したがって、異常な電流値でアクチュエータ６の駆動を続ける不具合を回避することができる。また、クランク角度位置センサ９４に異常が生じたり、ストッパ壁７１ａ及びストッパピン７２によるクランク軸３の回動規制に異常が生じたりした場合に、延々とアクチュエータ６の駆動を続ける異常を回避できる。
【００５９】
（実施の形態１の効果）
以下に、実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置の効果を列挙する。
１）実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置は、
入力軸２に接続された１速駆動ローラ２１及び２速駆動ローラ２２と、出力軸４に接続された１速従動ローラ３１及び２速従動ローラ３２とをそれぞれ選択的に押付接触させて駆動力を伝達可能な１速ローラ対１０及び２速ローラ対２０を備えた摩擦伝動機構としての摩擦伝動変速機Ｔと、
両ローラ対１０，２０の一方のローラである両従動ローラ３１，３２を偏心支持し、回動角度変化に伴い前記ローラ間の押付力を山状に発生させるクランク軸３と、
前記クランク軸３の回動角度を制御基準位置に基づいて制御し、かつ、前記クランク軸３を、予め設定された位置に回動させ、その位置を前記制御基準位置として設定する０点リセット処理を行う制御手段としての変速コントローラ９と、
を備えた摩擦伝動機構の制御装置において、
前記クランク軸３の回動を、前記押付力が生じる範囲外の位置で規制する規制手段としての回動ガイド溝７１及びストッパピン７２を設け、
前記変速コントローラ９は、前記０点リセット処理時に、前記予め設定された位置として回動ガイド溝７１及びストッパピン７２により回動を規制される０点に回動させ、かつ、前記クランク軸３の前記０点への回動時には、前記押付力の山を乗り越えることのできないリセット用トルク（ステップＳ１）で規制位置方向としての前記０点方向に駆動力を与えたて回動規制された位置が、前記０点位置か前記押付力の山位置かを判別する規制位置判別処理としてのステップＳ３及びステップＳ４の処理を行い、前記押付力の山位置との判別時としてのＮＯ判定時は、前記押付力の山を乗り越えて前記クランク軸３を回動させる乗り越え処理（ステップＳ６〜Ｓ８の処理）を行った上で、前記リセット用トルクにより前記０点に向けて回動させることを特徴とする。
したがって、０点リセット処理時には、クランク軸３の回動が、ストッパピン７２及び回動ガイド溝７１のストッパ壁７１ａにより規制された規制位置を制御基準位置としての０点とする。このように、クランク軸３の回動を完全に停止させた位置で０点リセット処理を行うため、高精度で制御基準位置（０点）を設定できる。
しかも、クランク軸３を０点に向けて回動させる際には、クランク軸３に対し押付力の山を乗り越えることのできないリセット用トルクを付与して回動させる。このため、クランク軸３の回動規制時におけるストッパピン７２及び回動ガイド溝７１のストッパ壁７１ａへの入力を低く抑えることができ、耐久性に優れる。
【００６０】
２）実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置は、
前記変速コントローラ９は、前記規制位置判別処理時には、前記クランク軸３が回動規制された後に前記リセット用トルクよりも相対的に大きな判別用トルクを前記クランク軸３に付与し（ステップＳ３）、所定以上としての回動判定値を超える回動量が生じた場合に（ステップＳ４）、前記回動規制された位置が押付力の山の位置（Ｐｓ１、Ｐｓ２）と判定することを特徴とする。
すなわち、判別用トルクの設定に基づき、クランク軸３に判別用トルクを付与した場合に、ストッパ壁７１ａ及びストッパピン７２による回動規制であればクランク軸３を回動させ、押付力の山による回動規制の場合はクランク軸３を回動させるようにできる。
したがって、０点リセット前に、クランク軸３の回動規制が、０点による回動規制によるものか、押付力によるものかを判別することが可能となる。
【００６１】
３）実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置は、
前記変速コントローラ９は、前記乗り越え処理時（Ｓ６〜Ｓ８、Ｓ１０）には、各ローラ対１０，２０における前記押付力の山のピーク（Ｐｐ１，Ｐｐ２）を超えると、前記クランク軸３に制動力を与えることを特徴とする。
したがって、クランク軸３の回動角度が、各ローラ対１０，２０における前記押付力の山のピーク（Ｐｐ１，Ｐｐ２）を超えた反力でクランク軸３が高速回動するのを、制動力により抑制できる。
よって、クランク軸３の回動角度が押付力の山のピークを越えた後に、高速でストッパ壁７１ａとストッパピン７２とが衝突するのを抑制でき、ストッパ壁７１ａ及びストッパピン７２の破損抑制および耐久性向上を図ることができる。
【００６２】
４）実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置は、
前記変速コントローラ９は、前記乗り越え処理時には、前記クランク軸３を予め設定された目標速度で回動させる速度制御を行う（ステップＳ６）ことを特徴とする。
したがって、速度制御によりクランク軸３を回動させるため、クランク軸３の回動角度が押付力の山のピークを越えた後に、押付力の反力で速度が増して高速回動するのを抑制して、上記３）の効果を得ることができる。
また、クランク軸３の回動角度が、押付力の山を登る際にも、一定速度で回動することにより、アクチュエータ６のトルクを適正に制御して、トルク制御により山を越えるのと比較して、駆動トルクの過不足なく確実に山を乗り越えさせることができる。
【００６３】
５）実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置は、
前記変速コントローラ９は、前記アクチュエータ６に通電する電流を検出し、電流検出値が予め設定された許容電流としての電流異常判定値を超える場合には（ステップＳ９）、異常と判定して許容電流以下に抑えるための異常回避処理としてアクチュエータ６を停止させることを特徴とする。
したがって、アクチュエータ６や変速コントローラ９に、大電流が流れる不具合が生じるのを回避できる。
【００６４】
６）実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置は、
前記変速コントローラ９は、前記０点リセット処理を開始してからの前記クランク軸３の総回動量を検出し、この総回動量が予め設定された回動量判定値を超えた場合には（ステップＳ１１）、異常と判定して総回動量を抑えるための異常回避処理としてアクチュエータ６を停止させることを特徴とする。
したがって、クランク角度位置センサ９４に異常が生じたり、ストッパピン７２及びストッパ壁７１ａに異常が生じて回動規制を行うことができなくなったりした場合には、アクチュエータ６を停止させる。これにより、アクチュエータ６を延々と駆動させて０点リセットを終了できなくなる不具合を回避できる。
【００６５】
７）実施の形態１の摩擦伝動機構の制御装置は、
前記摩擦伝動機構としての摩擦伝動変速機Ｔは、前記ローラ対として１速ローラ対１０及び２速ローラ対２０を備え、
各ローラ対１０，２０を、前記クランク軸３の回動角度に対する前記押付力の位相を異ならせて配置し、
前記変速コントローラ９は、前記乗り越え処理により、各ローラ対１０，２０の押付力の前記山（Ｐｐ１，Ｐｐ２）を超えた後に回動規制されると前記規制判別処理を実行することを特徴とする。
したがって、ローラ対が複数設けられていても、乗り越え処理と規制判別処理を繰り返して、クランク軸３を、確実に低トルクで０点位置に回動させることができ、これにより上記１）の効果を得ることができる。
【００６６】
以上、本発明の摩擦伝動機構の制御装置を実施の形態に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００６７】
実施の形態では、摩擦伝動機構として、複数のローラ対を備えた摩擦伝動変速機を示したが、これに限定されず、ローラ対の偏心したローラを偏心回動させるクランク軸を備えたものであれば、特許文献１に示した駆動力配分装置などにも適用できる。また、摩擦伝動変速機に適用した場合、実施の形態では、ローラ対の数を「２」とした例を示したが、このローラ対の数は、これに限定されず、３以上設けてもよい。
【００６８】
また、規制手段は、クランク軸の回動を所定位置で規制するものであれば、実施の形態で示した、回動溝とストッパピンとによる回動規制構造に限定されない。例えば、ストッパピンに代えて、プレート片やスライダなどを移動させるようにしてもよい。あるいは、ストッパピンのような突起側の部材と、ストッパ壁のような溝側の部材との位置関係は、実施の形態とは逆に配置してもよい。すなわち、ホイールギヤあるいはクランク軸からストッパピンを軸方向あるいは外径方向に突設させ、ケース側に回動ガイド溝を設ける構造としてもよい。
また、リセット処理において、実施の形態１ではクランク軸の回動方向を負回動方向の最大回動位置（０点）を制御基準位置としたが、これとは逆に、正回動方向の最大回動位置を制御基準位置としてもよい。
また、実施の形態では、クランク軸が山を越えた際に、クランク軸に制動力を与える手段として、回動速度制御を行う例を示したが、これに限定されず、クランク軸に対して摩擦力などを用いて制動を行う手段を別途設けてもよい。
また、実施の形態では、電流値が許容電流としての電流異常判定値を超えた異常判定時に、許容電流以下に抑えるための異常回避処理としてクランク軸を回動させるアクチュエータを停止させる処理を示したが、これに限定されない。例えば、アクチュエータへの電流値を抑えた状態で駆動を続けてもよい。さらに、この場合、異常判定時からの駆動時間を制限してもよい。
同様に、実施の形態では、総回動量が予め設定された回動量判定値を超えた場合には、異常と判定して総回動量を抑えるための異常回避処理として、クランク軸を回動させるアクチュエータを停止させる処理を示したが、これに限定されない。例えば、異常と判定してからの回動量を、設定量に制限し、その制限範囲内で回動を続けてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
２    入力軸
３    クランク軸
４    出力軸
６    アクチュエータ
９    変速コントローラ（制御手段）
１０  １速ローラ対
２０  ２速ローラ対
２１  １速駆動ローラ
２２  ２速駆動ローラ
３１  １速従動ローラ
３２  ２速従動ローラ
７１  回動ガイド溝（規制手段）
７１ａ      ストッパ壁（規制手段）
７２  ストッパピン（規制手段）
９４            クランク角度位置センサ
Ｔ    摩擦伝動変速機（摩擦伝動機構）
【図１】
2016017524.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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