(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】１速ローラ対１０および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の一方のローラを偏心支持するクランク軸３を、予め設定された位置に回動させ、その位置を制御基準位置として設定するリセット処理を行う変速コントローラ９と、を備え、両ローラ対１０，２０を、押付力の山と山との位相を一部重ねた重合領域ＣＬを有して配置し、変速コントローラ９は、クランク軸３を、押付力の山と山との間の谷間に回動させ、この谷間において押付力が釣り合う位置を制御基準位置として設定す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
2016017525.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複数の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、
前記複数のローラ対を、前記押付力の山と山との位相を一部重ねた重合領域を有して配置し、
前記制御手段は、前記リセット処理時に、前記クランク軸を、前記押付力の山と山との間の谷間に回動させ、前記クランク軸が両山による押付力が釣り合って配置された位置を前記制御基準位置として設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、前記リセット処理時に、前記クランク軸を、前記押付力の山を乗り越えることのできない位置判定用トルクを前記クランク軸に付与して正転回動および逆転回動させ、このときの回動量が予め設定された判定値以下の場合に、前記谷間に配置されていると判定し、前記制御基準位置を設定する処理に進む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、前記谷間に配置との判定後、前記クランク軸への駆動トルクの付与を解除し、前記クランク軸を前記押付力が釣り合う位置に配置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４】
請求項２または請求項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、前記谷間に配置と判定されない場合は、前記クランク軸を、予め設定された回動速度で回動させる回動速度制御に基づいて、前記押付力の山を乗り越えて前記谷間に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、前記リセット処理時に、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、前記リセット処理時に、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。
【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、制御基準位置に基づく制御精度も低下する。
【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、
複数のローラ対を備えた摩擦伝動機構のクランク軸を、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を備えた摩擦伝動機構の制御装置において、
前記複数のローラ対を、前記押付力の山と山の位相を一部重ねた重合領域を有して配置し、
前記制御手段は、前記リセット処理時に、前記クランク軸を、前記押付力の山と山との間の谷間に回動させ、この谷間において前記押付力が釣り合う位置を前記制御基準位置として設定す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、リセット処理時には、クランク軸を、複数のローラ対の押付力の山と山との間の谷間に回動させ、この谷間において、クランク軸を、谷間を挟む２つのローラ対の押付力が釣り合う位置に配置させる。
このため、クランク軸を、単に、押付力の山に付き当てて停止した場合よりも、高精度で再現性の高い位置に配置させることができる。
したがって、この位置を制御基準位置とすることにより、高精度で制御基準位置の設定が可能となる。また、クランク軸の制御基準位置からの回動量に基づく制御も、高精度で実行可能となる。
【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速ローラ対および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の左側のＰ０と右側のＰ０は同一位置を示しており、Ｐ０とＰ０との間でクランク軸３が１回転（３６０度）する。
そして、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（最大押付力）とする山状に変化する。
【００１９】
本実施の形態１では、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ＣＬを備えている。この重合領域ＣＬには、押付力の山と山との間に、両ローラ対１０，２０の押付力が谷状に落ち込む谷間を備えており、この谷間の谷底部分を谷底位置Ｐｓ２と称することにする。
また、図３において、Ｈ１，Ｈ６の領域は、両ローラ対１０，２０の各ローラ２１，３１、２２，３２どうしが非接触状態となる領域であり、摩擦伝動変速機Ｔがニュートラル状態となる領域である。
本実施の形態１では、谷底位置Ｐｓ２の近傍においてクランク軸３が、両ローラ対１０，２０の押付力が釣り合って配置された位置を、制御基準位置として用いる。
【００２０】
また、図３において、クランク軸３は、Ｐ０からＰ０で１周（３６０度）回動するものであり、両者は、同一位置を示している。
【００２１】
［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、その制御系構成を説明する。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。なお、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。
【００２５】
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（Ｈ２，Ｈ５の領域）を避けた領域でクランク軸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。
【００２６】
［０点リセット制御構成］
上述のように変速コントローラ９がクランク軸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（これを０点とする）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、制御上の制御基準位置を再設定する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、両ローラ対１０，２０の押付力の山の間の谷間において両ローラ対１０，２０の押付力が釣り合う位置に配置し、この位置を制御基準位置として設定する。
【００２７】
以下に、この０点リセット処理の流れを図４のフローチャートに基づいて説明する。
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、位置検出用トルク（電力ａＡ）で、正回動方向と逆回動方向とにそれぞれ回動させる。この位置検出用トルクは、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（電力ａＡ）に設定している。
そして、この場合、正回動方向および負回動方向への回動は、クランク軸３の回動角度が、前述のＨ１あるいはＨ６の領域である場合に、明確に回動が生じる時間だけ行う。また、本実施の形態１では、正回動および負（逆）回動を１回ずつ、または、複数回実行する。
【００２８】
次のステップＳ２では、クランク軸３の回動量が、谷間判定角度未満であるか否か判定し、谷間判定角度未満であればステップＳ３に進み、谷間判定角度以上の場合は、ステップＳ６に進む。
【００２９】
このステップＳ１、Ｓ２は、クランク軸３の現在の位置が、山（１ｓｔ）と山（２ｎｄ）との間の谷間であるか否か判定し、谷間の場合はステップＳ３に進み、谷間ではない場合はステップＳ６に進む処理を行っている。
【００３０】
すなわち、０点リセット処理の実行前の図外のイグニッションスイッチをＯＦＦとしたアクチュエータ６の非駆動状態では、クランク軸３は、両ローラ対１０，２０の反力により回動される。そのため、クランク軸３は、図３の押付力の両山のＨ２、Ｈ５の領域の山を滑り落ちて、Ｈ１またはＨ６の領域に配置されるか、Ｈ３、Ｈ４の領域の山を滑り落ちて谷間（谷底位置Ｐｓ２近傍）に配置されるか、のいずれかに配置される。
【００３１】
その状態から、クランク軸３を、ステップＳ１の処理により正逆回動させると、Ｈ１、Ｈ６の領域では、正回動、逆回動のいずれかの方向に回動するが、谷間では、両山の押付力を受けて、正逆のいずれの方向にも殆ど回動することはない。
したがって、ステップＳ２において、回動量が谷間判定角度以下であれば、谷底位置Ｐｓ２付近に配置されているとして、０点リセット処理を行うべくステップＳ３に進む。一方、ステップＳ２において、回動量が谷間判定角度以上であれば、クランク軸３が、Ｈ１、Ｈ６のいずれかの領域に配置されているとして、クランク軸３を谷間の谷底位置Ｐｓ２まで回動させるべく、ステップＳ６に進む。
【００３２】
ステップＳ２において、回動量が谷間判定角度以下（クランク軸３が谷底位置Ｐｓ２近傍に配置されている）場合に進むステップＳ３では、アクチュエータ６の駆動トルクを０とする処理を実行した後、ステップＳ４に進む。
【００３３】
アクチュエータ６の駆動トルクを０とした後に進むステップＳ４では、クランク軸３の回動量が停止判定値未満であるか否か判定し、停止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Ｓ１に戻る。
すなわち、クランク軸３が谷底位置Ｐｓ２の付近に配置された状態でアクチュエータ６の駆動トルクを０とすると、クランク軸３は、谷底位置Ｐｓ２付近で両ローラ対１０，２０の押付力が釣り合う位置に固定される。
【００３４】
したがって、クランク軸３の回動量が停止判定値未満となると、両押付力が釣り合う位置に配置されたとして、ステップＳ５に進んで、０点リセットを行う。すなわち、クランク軸３が、谷底位置Ｐｓ２の近傍で、両ローラ対１０，２０の押付力が釣り合う位置で停止した位置を、制御基準位置としての０点に設定する。なお、停止判定値は、クランク軸３の位置が、押付力による釣り合いにより安定し、ほぼ固定状態であることを判定する値であり、極めて小さな回動角度に設定している。
一方、ステップＳ４においてクランク軸３の回動量が停止判定値未満とならない場合は、ステップＳ１、Ｓ２の処理および判定に何らかの不具合があったとして、ステップＳ１からの処理を再度実行する。
【００３５】
次に、ステップＳ２において、クランク軸３の回動量が谷間判定角度よりも大きい場合、すなわち、クランク軸３がＨ１またはＨ６の領域に配置されている場合に進むステップＳ６以降の処理について説明する。
【００３６】
このステップＳ６以降の処理は、クランク軸３を、２速ローラ対２０による押付力の山をＨ５の領域側から回動させて谷底位置Ｐｓ２に回動させる処理である。
本実施の形態１では、このようにクランク軸３を、２速ローラ対２０の押付力の山のピークの回動角度Ｐｐ２を乗り越えて０点である谷底位置Ｐｓ２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。なお、目標速度[deg/sec]は、クランク軸３が、後述するように谷底位置Ｐｓ２に達した際に、１速ローラ対１０の押付力により受ける衝撃を抑えるように、ある程度ゆっくりした速度に設定している。
【００３７】
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。
【００３８】
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、２速ローラ対２０の押付力が最大となる回動角度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、２速ローラ対２０の押付力が最大となる回動角度Ｐｐ２を乗り越えた後は、クランク軸３に対し回動方向に押付力の反力が作用し、回動速度が上昇する。この場合、アクチュエータ６に制動トルク（例えば、負のトルク）をかけることで目標速度[deg/sec]を保つ。
【００３９】
上述の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も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、アクチュエータ６を異常停止させる。
【００４０】
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２速ローラ対２０の押付力の最大値となる回動角度Ｐｐ２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、位置検出用トルク程度のごく小さな値に設定している。
【００４１】
すなわち、前述したように、図３において２速ローラ対２０の押付力の最大値を超えたＨ４の領域では、押付力の反力によりクランク軸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、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Ｐｐ２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。
【００４２】
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(deg)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。
【００４３】
すなわち、クランク軸３を谷底位置Ｐｓ２に向けて回動させる場合、最大でＨ１、Ｈ６、Ｈ５、Ｈ４の領域を移動する回動量となる。したがって、０点リセット処理を開始してからの総回動量が、少なくとも、Ｈ１、Ｈ６、Ｈ５、Ｈ４の領域を移動する最大回動量を越えると異常であり、また、最大でも３６０度を越えて回動することはない。
よって、回動量判定値を、最大回動量と３６０度との間、もしくは、３６０度よりも大きい値とし、総回動量がこの回動量判定値を越えると、異常と判定して、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。
【００４４】
（実施の形態１の作用）
次に、実施の形態１の作用を図３に基づいて説明する。
走行終了時など、アクチュエータ６の駆動停止時は、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、図３のＨ６の領域にて回動角度Ｐｓ１付近、谷底位置Ｐｓ２、Ｈ１の領域にて回動角度Ｐｓ３付近のいずれかに配置される。
【００４５】
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の領域において回動角度Ｐｓ１付近に配置される。
また、Ｈ３、Ｈ４の領域での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、両山の間の谷間に回動し、谷底位置Ｐｓ２の付近で停止する。
【００４６】
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、Ｈ１の領域の回動角度Ｐｓ３付近で停止する。
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の領域の回動角度Ｐｓ３付近、谷底位置Ｐｓ２付近、Ｈ６の領域の回動角度Ｐｓ１付近のいずれかに配置される。
【００４７】
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、最も小さな位置検出用トルク（ａＡ）により正回動方向および逆回動方向に回動させる（ステップＳ１）。
このとき、クランク軸３の回動角度がＨ１の領域の回動角度Ｐｓ３付近であれば、クランク軸３は、正回動方向への回動が１速ローラ対１０の押付力（１ｓｔ）により規制されるが、負回動方向へは谷間判定角度を越えて回動する。すなわち、図４のステップＳ２においてＮＯ判定される。
【００４８】
同様に、クランク軸３の回動角度が図３のＨ６の領域の回動角度Ｐｓ１付近であれば、クランク軸３は、負回動方向への回動が２速ローラ対２０の押付力（２ｎｄ）により規制されるが、正回動方向へは谷間判定角度を越えて回動する。この場合も、図４のステップＳ２においてＮＯ判定される。
【００４９】
一方、位置検出用トルク（ａＡ）により正回動方向および逆回動方向に回動させたときのクランク軸３の位置が、図３の谷底位置Ｐｓ２の付近であれば、クランク軸３は、正回動方向、負回動方向のいずれにも谷間判定角度を越えて回動することはない。すなわち、図４のステップＳ２においてＹＥＳ判定される。
【００５０】
したがって、位置検出用トルクによる正逆回動により回動量が谷間判定角度以下の場合には、クランク軸３が、谷底位置Ｐｓ２の付近に配置されているとして、０点リセットを実行する。この０点リセットを行う場合、まず、アクチュエータ６の駆動トルクを０駆動トルク（０Ａ）とする（ステップＳ３）。これにより、クランク軸３に対して、両ローラ対１０，２０の押付力のみが作用し、クランク軸３は、谷底位置Ｐｓ２の近傍で、両ローラ対１０，２０の押付力が釣り合う位置に配置される。そして、クランク軸３の位置が安定し、ほぼ固定状態である場合（回動量＜停止判定値の場合）に、その位置を、制御基準位置（０点）として設定する０点リセットを実行する。
【００５１】
次に、クランク軸３を位置検出用トルクで回動させたときの回動量が谷間判定角度を越え、クランク軸３が前述のように、Ｈ１、Ｈ６のいずれかの領域に配置されている場合は、クランク軸３を、２速ローラ対２０の押付力に抗して両山の間の谷間に回動させる。
すなわち、２速ローラ対２０の伝達トルクは、１速ローラ対１０の伝達トルクよりも相対的に低く、押付力の最大値も相対的に低く設定されている。よって、両押付力に抗してクランク軸３を回動させる場合、２速ローラ対２０による押付力の山（２ｎｄ）の側から回動させた方が、相対的に低トルクで回動させることができる。
【００５２】
そこで、クランク軸３を負回動方向に回動させ、かつ、この場合、回転速度制御により、目標回動速度により一定速度で回動させる（Ｓ６〜Ｓ８）。
したがって、クランク軸３の回動角度がＨ１の領域に配置されている場合は、Ｈ１の領域から、Ｈ６の領域を経由して、２速ローラ対２０の押付力が生じる回動角度Ｐｓ１まで回動させ、さらに、この押付力に抗して回動させる。
この場合、クランク軸３を目標速度で回動させるため、２速ローラ対２０の押付力の山（２ｎｄ）のＰｓ１からＰｐ２の位置の間では、回動に伴い押付力が上昇するのに応じ、アクチュエータ６の駆動トルクを上昇させて目標速度を保つ。また、押付力が最大となるＰｐ２の位置を越えると、押付力の反力により回動速度が増すため、目標速度を保つために、アクチュエータ６の駆動トルクを低下させて制動をかける。
【００５３】
このように制動をかけることにより、クランク軸３は、２速ローラ対２０の押付力の山（２ｎｄ）を乗り越えた際の速度が抑えられ、１速ローラ対１０による押付力の山（１ｓｔ）による回動規制時の衝撃入力を抑えることができる。
【００５４】
そして、クランク軸３が、２速ローラ対２０による押付力の頂点（Ｐｐ２）を越えて谷底位置Ｐｓ２に向かうと、クランク軸３を、再び、位置検出用トルクにより正逆回動方向に回動させる。
すなわち、クランク軸３が、２速ローラ対２０による押付力の頂点（Ｐｐ２）を越えると、クランク軸３に制動をかけるため、アクチュエータ６への電流値が、制動判定値未満となる。よって、電流値および総回動量に異常がなければ、ステップＳ８→Ｓ９→Ｓ１０→Ｓ１１→Ｓ３の処理の流れに基づいて、０駆動トルクとする。これにより、クランク軸３は、谷底位置Ｐｓ２の付近で両ローラ対１０，２０の押付力が釣り合うに配置され、停止判定後にリセット処理を行う。なお、ステップＳ１１にてＮＯ判定時に、ステップＳ１に戻り、谷間位置の確認を行うようにしてもよい。
【００５５】
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は、クランク軸３に対する駆動トルクを０として、両ローラ対１０，２０による押付力が釣り合う位置に機械的に配置されるため、常に一定の位置に配置できる。
よって、この押付力が釣り合う位置を制御基準位置として０点リセットを行った際の設定精度を向上させることができる。
【００５６】
次に、異常発生時について説明する。
クランク軸３の回動に異常が生じ、アクチュエータ６に通電される電流値が過大になった場合、その電流値が電流異常判定値を越えると、異常と判定して、アクチュエータ６を停止させる。
したがって、アクチュエータ６や変速コントローラ９に過大な電流値が流れ続ける不具合を回避できる。
【００５７】
また、０点リセット時には、前述したように、クランク軸３の回動量は、最大で、Ｈ１の領域から谷底位置Ｐｓ２までの回動量であり、例えば、３６０度などの回動量判定値を越えて回動することはない。したがって、０点リセットを開始してからの総回動量が回動量判定値を越えた場合には、クランク角度位置センサ９４などに異常が生じたとして、異常停止させ、０点リセットを終了できずにアクチュエータ６の駆動を続ける不具合を回避できる。
【００５８】
（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および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および２速従動ローラ３２とを押付接触させて駆動力を伝達可能な複数のローラ対としての１速ローラ対１０および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２２，３２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（０点）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１速ローラ対１０および２速ローラ対２０を、前記押付力の山と山との位相を一部重ねた重合領域ＣＬを有して配置し、
前記変速コントローラ９は、前記０点リセット処理時に、前記クランク軸３を、前記押付力の山と山との間の谷間（Ｐｓ２）に回動させ、前記クランク軸３が両山による押付力が釣り合って配置される位置を前記制御基準位置であるの０点として設定することを特徴とする。
このように、クランク軸３を押付力の山と山との間の谷間に回動させると、クランク軸３は、両ローラ対１０，２０の押付力の釣り合う位置に固定される。このため、クランク軸３を、単に、押付力の山の端部に突き当てて停止した場合よりも、高精度で再現性の高い位置に配置させることができる。
したがって、この位置を制御基準位置である０点とすることにより、高精度で０点の設定が可能となる。また、クランク軸３の０点からの回動量に基づいて両ローラ対１０，２０の伝達トルクの制御を行う場合も、高精度で制御可能となる。
加えて、クランク軸３を制御基準位置となる位置に固定するのにあたり、ストッパのような回動を規制する構成を用いないため、このようなストッパが、大入力により破損する不具合も生じることが無い。
【００５９】
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０点リセット処理時に、前記クランク軸３を、前記押付力の山を乗り越えることのできない位置判定用トルクを前記クランク軸３に付与して正転回動および逆転回動させ、このときの回動量が予め設定された谷間判定角度以下の場合に、前記谷間に配置されていると判定し、前記制御基準位置を設定する処理に進むことを特徴とする。
クランク軸３が谷底位置Ｐｓ２を含む谷間に配置されている場合、クランク軸３の回動は、正転回動および逆転回動のいずれの方向にも押付力の山により規制される。
一方、クランク軸３が、押付力の両山の谷間側とは反対側に配置されている場合は、正回動方向と逆回動方向とのいずれかの方向には、押付力の山に規制されることなく回動させることができる。
したがって、クランク軸３を正転回動と逆転回動とを行わせることにより、谷底位置Ｐｓ２を含む谷間に配置されているか否かを、０点の設定前に判定することができる。
【００６０】
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、前記谷間位置との判定後、前記クランク軸３への駆動トルクの付与を解除し、前記クランク軸３を両ローラ対１０，２０の前記押付力が釣り合う位置に配置させることを特徴とする。
このように、クランク軸３を制御基準位置に配置する際には、クランク軸３の駆動トルクの付与を終了させることにより、クランク軸３に駆動トルクを付与したままとした場合よりも、より正確に両山の押付力により釣り合う位置に配置させることができる。これにより、制御基準位置としての０点にいっそう高精度で配置させることができる。
【００６１】
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、前記谷間に配置と判定されない場合は、前記クランク軸３を、予め設定された回動速度で回動させる回動速度制御に基づいて、前記押付力の山を乗り越えて、前記谷底位置Ｐｓ２に回動させることを特徴とする。
したがって、回動速度制御によりクランク軸３を回動させるため、押付力の山を乗り越えるは、押付力が増加すればアクチュエータ６の駆動トルクを増加させ、押付力が減少すれば駆動トルクを減少させる。よって、アクチュエータ６の駆動トルクを過不足なく適正に制御して、確実に山を乗り越えさせることができる。
加えて、クランク軸３の回動角度が押付力の山のピークを越えて押付力の反力で回動速度が増加した場合には、回動速度制御に基づいて、アクチュエータ６の駆動トルクを減少させてクランク軸３に制動をかける。このため、クランク軸３が、高速で谷間を移動して１速ローラ対１０による押付力の山に衝突するのを抑制できる。
【００６２】
さらに、本実施の形態１では、クランク軸３を、押付力の山を越えて前記谷間に回動させるのにあたり、両ローラ対１０，２０の押付力の最大値が小さい側の山である２速ローラ対２０の山（２ｎｄ）を乗り越えさせるようにしたことを特徴とする。
したがって、押付力の最大値が大きな１速ローラ対１０の山（１ｓｔ）を乗り込得るのと比較して、小さい駆動トルクで山を乗り越えることができ、消費エネルギを削減できる。
【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０点リセット処理時に、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点リセット処理時に、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に異常が生じるなどして回動量に異常が生じた場合には、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】
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。
【００６６】
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。
また、リセット処理において、実施の形態では、負回動方向に回動させて谷間に移動させる例を示したが、これに限定されず、正回動方向から谷間に移動させてもよい。
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】
【００６７】
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
９４  クランク角度位置センサ（角度検出手段）
ＣＬ  重合領域
Ｔ    摩擦伝動変速機（摩擦伝動機構）
【図１】
2016017525.tif 000003
【図２】
2016017525.tif 000004
【図３】
2016017525.tif 000005
【図４】
2016017525.tif 000006