(57)【要約】【課題】グロススリップの検出精度を向上することができる無段変速機を提供する。【解決手段】入力ディスクと出力ディスクとに接触して設けられるパワーローラ４と、入力ディスク及び出力ディスクに対するパワーローラ４の傾転角を変更することで変速比を変更可能な変速比変更手段５と、変速比変更手段５により設定される変速比である設定変速比と入力ディスク及び出力ディスクの回転数に基づいて算出される変速比である算出変速比との偏差に基づく値がスリップ検出閾値より大きい際に入力ディスク又は出力ディスクに対するパワーローラ４のスリップを検出するスリップ検出手段６１と、入力ディスク、出力ディスク又はパワーローラ４の回転状態に基づいて、スリップ検出閾値を設定するスリップ検出閾値設定手段６２を備える。【選択図】図２
2009057988.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力が入力される入力ディスクと、
前記駆動力が出力される出力ディスクと、
前記入力ディスクと前記出力ディスクとに接触して設けられるパワーローラと、
前記パワーローラを回転自在、かつ、傾転自在に支持すると共に、前記入力ディスク及び前記出力ディスクに対する前記パワーローラの傾転角を変更することで変速比を変更可能な変速比変更手段と、
前記変速比変更手段により設定される変速比である設定変速比と前記入力ディスク及び出力ディスクの回転数に基づいて算出される変速比である算出変速比との偏差に基づく値がスリップ検出閾値より大きい際に前記入力ディスク又は前記出力ディスクに対する前記パワーローラのスリップを検出するスリップ検出手段と、
前記入力ディスク、前記出力ディスク又は前記パワーローラの回転状態に基づいて、前記スリップ検出閾値を設定するスリップ検出閾値設定手段を備えることを特徴とする、
無段変速機。
【請求項２】
前記スリップ検出閾値設定手段は、前記入力ディスク、前記出力ディスク又は前記パワーローラの回転数が高回転数側における前記スリップ検出閾値を低回転数側における前記スリップ検出閾値より小さな値に設定することを特徴とする、
請求項１に記載の無段変速機。
【請求項３】
前記スリップ検出閾値設定手段は、変速比が大きい側における前記スリップ検出閾値を小さい側における前記スリップ検出閾値より小さな値に設定することを特徴とする、
請求項１又は請求項２に記載の無段変速機。
【請求項４】
前記スリップ検出閾値設定手段は、前記変速比変更手段によって変速比を増加させるダウンシフト時の前記スリップ検出閾値を変速比固定時又は変速比を減少させるアップシフト時の前記スリップ検出閾値より小さな値に設定することを特徴とする、
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の無段変速機。
【請求項５】
前記設定変速比と前記算出変速比との偏差の積算値を算出する積算手段と、
前記設定変速比と前記算出変速比との偏差に基づいて該偏差の積算量を設定する積算量設定手段とを備え、
前記スリップ検出閾値設定手段は、前記積算値に対して前記スリップ検出閾値を設定し、
前記スリップ検出手段は、前記積算値が前記スリップ検出閾値より大きい際に前記スリップを検出することを特徴とする、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の無段変速機。
【請求項６】
前記積算量設定手段は、前記設定変速比と前記算出変速比との偏差が大きい側における前記積算量を小さい側における前記積算量より大きな値に設定することを特徴とする、
請求項５に記載の無段変速機。
【請求項７】
前記積算量設定手段は、前記設定変速比と前記算出変速比との偏差が予め設定される外乱検出閾値より小さい場合に、前記積算値が減少するように前記積算量を設定することを特徴とする、
請求項６に記載の無段変速機。
【請求項８】
前記入力ディスクの回転数を検出する入力回転数検出手段と、
前記出力ディスクの回転数を検出する出力回転数検出手段と、
前記パワーローラの傾転角を検出する傾転角検出手段と、
前記入力回転数検出手段により検出される前記入力ディスクの回転数と前記出力回転数検出手段により検出される前記出力ディスクの回転数とに基づいて前記算出変速比を算出し、該算出変速比に応じて推定される傾転角である推定傾転角を算出する推定傾転角算出手段とを備え、
前記スリップ検出手段は、前記傾転角検出手段により検出され前記設定変速比に応じた傾転角である設定傾転角と前記推定傾転角との偏差に基づいて前記スリップを検出することを特徴とする、
請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の無段変速機。
【請求項９】
前記入力回転数検出手段、前記出力回転数検出手段及び前記傾転角検出手段の相互の処理遅れを補正する処理遅れ補正手段を備えることを特徴とする、
請求項８に記載の無段変速機。
【請求項１０】
駆動力が入力される入力ディスクと、
前記駆動力が出力される出力ディスクと、
前記入力ディスクと前記出力ディスクとに接触して設けられるパワーローラと、
前記パワーローラを回転自在、かつ、傾転自在に支持すると共に、前記入力ディスク及び前記出力ディスクに対する前記パワーローラの傾転角を変更することで変速比を変更可能な変速比変更手段と、
前記変速比変更手段により設定される変速比である設定変速比と前記入力ディスク及び出力ディスクの回転数に基づいて算出される変速比である算出変速比との偏差の積算値を算出する積算手段と、
前記設定変速比と前記算出変速比との偏差に基づいて該偏差の積算量を設定する積算量設定手段と、
前記積算値がスリップ検出閾値より大きい際に前記入力ディスク又は前記出力ディスクに対する前記パワーローラのスリップを検出するスリップ検出手段とを備えることを特徴とする、
無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無段変速機に関し、特に、入力ディスクと出力ディスクとの間に配置されたパワーローラの移動により変速比の変更が行われる、いわゆるトロイダル式の無段変速機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両には、駆動源である内燃機関や電動機からの駆動力、すなわち出力トルクを車両の走行状態に応じた最適の条件で路面に伝達するために、駆動源の出力側に変速機が設けられている。この変速機には、変速比を無段階（連続的）に制御する無段変速機と、変速比を段階的（不連続）に制御する有段変速機とがある。ここで、このような無段変速機、いわゆるＣＶＴ（ＣＶＴ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ  Ｖａｉａｂｌｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）には、入力ディスクと出力ディスクとの間に挟み込んだパワーローラを介して各ディスクの間でトルクを伝達すると共に、パワーローラを傾転させて変速比を変化させる、いわゆる、トロイダル式の無段変速機がある。
【０００３】
このトロイダル式無段変速機は、トロイダル面を有する入力ディスクと出力ディスクとの間に、外周面をトロイダル面に対応する曲面としたパワーローラなどの回転部材を挟み込み、これら入力ディスク、出力ディスク及びパワーローラとの間に形成されるトラクションオイルの油膜のせん断力を利用してトルクを伝達するものである。そして、このパワーローラは、トラニオンにより回転自在に支持されており、このトラニオンは、揺動軸を中心として揺動可能であると共に、この揺動軸に沿った方向に移動可能に構成されている。したがって、トラニオンに支持されるパワーローラがこのトラニオンと共に入力ディスク及び出力ディスクに対する中立位置から変速位置に移動することで、パワーローラとディスクとの間にサイドスリップが発生し、このパワーローラが入力ディスク及び出力ディスクに対して揺動軸を中心として揺動、すなわち、傾転し、この結果、変速比が変更される。そして、変速比は、パワーローラが入力ディスク及び出力ディスクに対して傾転する角度、すなわち、傾転角に基づいて決まり、この傾転角は、当該パワーローラの中立位置から変速位置側への移動量としてのストローク量（オフセット量）に基づいて決まる。
【０００４】
そして、このようなトロイダル式無段変速機の運転時には、例えば、入力ディスク、出力ディスクとパワーローラとが接触する部分の面圧が過小の場合、この接触部分にて、いわゆる、グロススリップと呼ばれる著しい滑りが発生するおそれがある。
【０００５】
このような従来のトロイダル式の無段変速機として、例えば、特許文献１に記載されているトロイダル型無段変速機は、入力側回転速度検出手段が検出する入力側回転速度と出力側回転速度検出手段が検出する出力側回転速度とに基づいて実変速比算出手段により実際の変速比を算出する一方、傾斜角度検出手段が検出するパワーローラの傾斜角度に基づいて設定変速比算出手段により本来得られるべき変速比を算出する。そして、比較手段がこれら両変速比を比較し、その差が無視できない程度に大きくなった場合に、スリップの発生を警報すべく警報手段を作動させることで、トラクションオイルの供給不良等によりスリップが発生した場合に運転者に警報を発し、重大な故障に結び付くことを防止している。
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１１２６８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した特許文献１に記載されたトロイダル型無段変速機では、例えば、実際の変速比と得られるべき変速比との差が無視できない差であるか否かを判定するために固定的に設定される値としてのスリップ検出閾値を適正な値に設定することが難しかった。すなわち、小さな値に設定すると、実際にはグロススリップが発生していないにもかかわらず、グロススリップを誤検出してしまうおそれがあり、この結果、警告の誤報や正常にもかかわらずフェールセーフ制御に移行し、不必要な機能低下を招くおそれがある。一方、誤検出を防止するためにスリップ検出閾値を大きな値に設定すると、グロススリップの検出に遅れが生じ、実際にグロススリップが発生しているのにもかかわらず、当該グロススリップを検出漏れしてしまうおそれがある。特に、トロイダル式無段変速機では、入力ディスク、出力ディスク又はパワーローラ等が低回転速度状態では変速速度が低い一方、高回転速度状態では変速速度が極めて速いことから、一旦、スリップが発生し始めてから徐々にスリップ量が大きくなり急激にこのスリップ量が増加する傾向にある。このため、高回転速度状態ではグロススリップの予兆をいちはやく検出する必要がある。したがって、上記判定遅れや誤判定を抑制し、グロススリップをより精度よく検出することが望まれている。
【０００８】
そこで本発明は、グロススリップの検出精度を向上することができる無段変速機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】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明に無段変速機は、駆動力が入力される入力ディスクと、前記駆動力が出力される出力ディスクと、前記入力ディスクと前記出力ディスクとに接触して設けられるパワーローラと、前記パワーローラを回転自在、かつ、傾転自在に支持すると共に、前記入力ディスク及び前記出力ディスクに対する前記パワーローラの傾転角を変更することで変速比を変更可能な変速比変更手段と、前記変速比変更手段により設定される変速比である設定変速比と前記入力ディスク及び出力ディスクの回転数に基づいて算出される変速比である算出変速比との偏差に基づく値がスリップ検出閾値より大きい際に前記入力ディスク又は前記出力ディスクに対する前記パワーローラのスリップを検出するスリップ検出手段と、前記入力ディスク、前記出力ディスク又は前記パワーローラの回転状態に基づいて、前記スリップ検出閾値を設定するスリップ検出閾値設定手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明による無段変速機では、前記スリップ検出閾値設定手段は、前記入力ディスク、前記出力ディスク又は前記パワーローラの回転数が高回転数側における前記スリップ検出閾値を低回転数側における前記スリップ検出閾値より小さな値に設定することを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明による無段変速機では、前記スリップ検出閾値設定手段は、変速比が大きい側における前記スリップ検出閾値を小さい側における前記スリップ検出閾値より小さな値に設定することを特徴とする。
【００１２】
請求項４に係る発明による無段変速機では、前記スリップ検出閾値設定手段は、前記変速比変更手段によって変速比を増加させるダウンシフト時の前記スリップ検出閾値を変速比固定時又は変速比を減少させるアップシフト時の前記スリップ検出閾値より小さな値に設定することを特徴とする。
【００１３】
請求項５に係る発明による無段変速機では、前記設定変速比と前記算出変速比との偏差の積算値を算出する積算手段と、前記設定変速比と前記算出変速比との偏差に基づいて該偏差の積算量を設定する積算量設定手段とを備え、前記スリップ検出閾値設定手段は、前記積算値に対して前記スリップ検出閾値を設定し、前記スリップ検出手段は、前記積算値が前記スリップ検出閾値より大きい際に前記スリップを検出することを特徴とする。
【００１４】
請求項６に係る発明による無段変速機では、前記積算量設定手段は、前記設定変速比と前記算出変速比との偏差が大きい側における前記積算量を小さい側における前記積算量より大きな値に設定することを特徴とする。
【００１５】
請求項７に係る発明による無段変速機では、前記積算量設定手段は、前記設定変速比と前記算出変速比との偏差が予め設定される外乱検出閾値より小さい場合に、前記積算値が減少するように前記積算量を設定することを特徴とする。
【００１６】
請求項８に係る発明による無段変速機では、前記入力ディスクの回転数を検出する入力回転数検出手段と、前記出力ディスクの回転数を検出する出力回転数検出手段と、前記パワーローラの傾転角を検出する傾転角検出手段と、前記入力回転数検出手段により検出される前記入力ディスクの回転数と前記出力回転数検出手段により検出される前記出力ディスクの回転数とに基づいて前記算出変速比を算出し、該算出変速比に応じて推定される傾転角である推定傾転角を算出する推定傾転角算出手段とを備え、前記スリップ検出手段は、前記傾転角検出手段により検出され前記設定変速比に応じた傾転角である設定傾転角と前記推定傾転角との偏差に基づいて前記スリップを検出することを特徴とする。
【００１７】
請求項９に係る発明による無段変速機では、前記入力回転数検出手段、前記出力回転数検出手段及び前記傾転角検出手段の相互の処理遅れを補正する処理遅れ補正手段を備えることを特徴とする。
【００１８】
上記目的を達成するために、請求項１０に係る発明に無段変速機は、駆動力が入力される入力ディスクと、前記駆動力が出力される出力ディスクと、前記入力ディスクと前記出力ディスクとに接触して設けられるパワーローラと、前記パワーローラを回転自在、かつ、傾転自在に支持すると共に、前記入力ディスク及び前記出力ディスクに対する前記パワーローラの傾転角を変更することで変速比を変更可能な変速比変更手段と、前記変速比変更手段により設定される変速比である設定変速比と前記入力ディスク及び出力ディスクの回転数に基づいて算出される変速比である算出変速比との偏差の積算値を算出する積算手段と、前記設定変速比と前記算出変速比との偏差に基づいて該偏差の積算量を設定する積算量設定手段と、前記積算値がスリップ検出閾値より大きい際に前記入力ディスク又は前記出力ディスクに対する前記パワーローラのスリップを検出するスリップ検出手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る無段変速機によれば、スリップ検出手段により設定変速比と算出変速比との偏差に基づく値がスリップ検出閾値より大きい際にグロススリップを検出すると共に、スリップ検出閾値設定手段により、入力ディスク、出力ディスク又はパワーローラの回転状態に基づいて、スリップ検出閾値を設定するので、グロススリップの検出精度を向上することができる。
また、本発明に係る無段変速機によれば、積算手段により設定変速比と算出変速比との偏差の積算値を算出し、スリップ検出手段により当該積算値がスリップ検出閾値より大きい際にグロススリップを検出すると共に、積算量設定手段により設定変速比と算出変速比との偏差に基づいてこの偏差の積算量を設定するので、グロススリップの検出精度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、本発明に係る無段変速機の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例】
【００２１】
図１は、本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機の概略断面図、図２は、本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機の要部の構成図、図３は、本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機が備えるパワーローラの入力ディスクに対する中立位置を説明する模式図、図４は、本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機が備えるパワーローラの入力ディスクに対する変速位置を説明する模式図、図５は、本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機のスリップ量カウント制御を説明するフローチャート、図６は、本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機のグロススリップ検出制御を説明するフローチャートである。
【００２２】
なお、図２は、トロイダル式無段変速機を構成する各パワーローラのうち任意のパワーローラと、このパワーローラに接触する入力ディスクを示す図である。また、図３、図４は、入力ディスクを出力ディスク側から見た図であり、入力ディスクとパワーローラをそれぞれ１つだけ模式的に図示している。ここで、以下で説明する実施例では、本発明の無段変速機に伝達される駆動力を発生する駆動源としてエンジントルクを発生する内燃機関（ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジンなど）を用いるが、これに限定されるものではなく、モータトルクを発生するモータなどの電動機を駆動源として用いてもよい。また、駆動源として内燃機関及び電動機を併用してもよい。
【００２３】
図１に示すように、本実施例に係る無段変速機としてのトロイダル式無段変速機１は、車両に搭載される駆動源としての内燃機関としてのエンジンからの駆動力、すなわち出力トルクを車両の走行状態に応じた最適の条件で車輪に伝達するためのものであり、変速比を無段階（連続的）に制御することができる、いわゆるＣＶＴ（ＣＶＴ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ  Ｖａｉａｂｌｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）である。このトロイダル式無段変速機１は、入力ディスク２と出力ディスク３との間に挟み込んだパワーローラ４を介して各入力ディスク２と出力ディスク３の間でトルクを伝達すると共に、パワーローラ４を傾転させて変速比を変化させる、いわゆる、トロイダル式の無段変速機である。すなわち、このトロイダル式無段変速機１は、トロイダル面２ａ、３ａを有する入力ディスク２と出力ディスク３との間に、外周面をトロイダル面２ａ、３ａに対応する曲面としたパワーローラ４などの回転部材を挟み込み、これら入力ディスク２、出力ディスク３及びパワーローラ４との間に形成されるトラクションオイルの油膜のせん断力を利用してトルクを伝達するものである。
【００２４】
具体的には、このトロイダル式無段変速機１は、図１、図２に示すように、入力ディスク２と、出力ディスク３と、パワーローラ４と、変速比変更手段としての変速比変更部５とを備える。変速比変更部５は、支持手段としてのトラニオン６と、移動手段としての移動部７を有する。さらに、移動部７は、油圧ピストン部８と、油圧制御装置９とを有する。また、このトロイダル式無段変速機１は、トロイダル式無段変速機１の各部を制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）６０を備える。このトロイダル式無段変速機１では、入力ディスク２と出力ディスク３とに接触して設けられるパワーローラ４が移動部７により入力ディスク２及び出力ディスク３に対して中立位置から変速位置に移動することで変速比が変更される。
【００２５】
入力ディスク２は、エンジン側からの駆動力（トルク）が、例えば、発進機構であり流体伝達装置であるトルクコンバータや遊星歯車機構により構成される前後進切換機構などを介して伝達（入力）されるものである。入力ディスク２は、エンジンの回転に基づいて回転される入力軸１０に２つが結合されており、この入力軸１０により回転自在に設けられている。したがって、各入力ディスク２は、入力軸１０の回転軸線Ｘ１を回転中心として回転可能である。そして、各々の入力ディスク２は、中央に開口が形成され、外側から中央側に向け徐々に突出する形状をなす。各入力ディスク２の突出部分の斜面は、回転軸線Ｘ１方向に沿った断面がほぼ円弧形状となるように形成され各入力ディスク２のトロイダル面２ａをなす。２つの入力ディスク２は、トロイダル面２ａが互いに対向するように設けられる。
【００２６】
出力ディスク３は、各入力ディスク２に伝達（入力）された駆動力を車輪側に伝達（出力）するものであり、各入力ディスク２に対応して１つずつ、合計２つ設けられる。各入力ディスク２と各出力ディスク３とは、回転軸線Ｘ１に同軸上に入力軸１０に対して相対的に回転自在に設けられる。したがって、各出力ディスク３は、回転軸線Ｘ１を回転中心として回転可能である。そして、各出力ディスク３は、各入力ディスク２とほぼ同一な形状をなし、すなわち、各々の出力ディスク３は、中央に開口が形成され、外側から中央側に向け徐々に突出する形状をなす。各出力ディスク３の突出部分の斜面は、回転軸線Ｘ１方向に沿った断面がほぼ円弧形状となるように形成され各出力ディスク３のトロイダル面３ａをなす。そして、各出力ディスク３は、回転軸線Ｘ１に沿った方向に対して２つの入力ディスク２の間に設けられると共に、各トロイダル面３ａが各入力ディスク２のトロイダル面２ａにそれぞれ対向するように設けられる。すなわち、回転軸線Ｘ１に沿った断面内において、一方の入力ディスク２のトロイダル面２ａと一方の出力ディスク３のトロイダル面３ａとが半円キャビティを形成し、他方の入力ディスク２のトロイダル面２ａと他方の出力ディスク３のトロイダル面３ａとが別の半円キャビティを形成している。
【００２７】
また、各出力ディスク３は、ベアリングを介し軸１１に回転可能に支持されている。この２つの出力ディスク３の間には、出力ギア１２が連結されており、この出力ギア１２は、２つの出力ディスク３と共に一体で回転可能である。出力ギア１２には、カウンターギア１３がかみ合わされており、このカウンターギア１３に出力軸１４が連結されている。したがって、各出力ディスク３の回転に伴い、出力軸１４が回転する。なお、上述の軸１１は、入力軸１０と同一の回転をするものであり、この軸１１によって入力ディスク２が回転される。また、入力ディスク２は、軸１１にスラストベアリングを介し連結されており、軸１１の軸方向に移動可能になっている。
【００２８】
パワーローラ４は、入力ディスク２と出力ディスク３と間にこの入力ディスク２と出力ディスク３とに接触して設けられ、入力ディスク２からの駆動力を出力ディスク３に伝達するものである。すなわち、パワーローラ４は、外周面がトロイダル面２ａ、３ａに対応した曲面状の接触面４ａとして形成される。そして、パワーローラ４は、入力ディスク２と出力ディスク３との間に挟持され、接触面４ａがトロイダル面２ａ、３ａに接触可能であり、各パワーローラ４は、それぞれ後述するトラニオン６によってこの接触面４ａがトロイダル面２ａ、３ａに接触しながら、回転軸線Ｘ２を回転中心として回転自在に支持されている。パワーローラ４は、トロイダル式無段変速機１に供給されるトラクションオイルにより入力ディスク２と出力ディスク３のトロイダル面２ａ、３ａとパワーローラ４の接触面４ａとの間に形成される油膜のせん断力を用いて駆動力（トルク）を伝達する。本実施例では、パワーローラ４は、一対の入力ディスク２及び出力ディスク３（１つのキャビティ）に対して２つずつ、合計４つ設けられる。
【００２９】
ここで、入力軸１０は、油圧押圧（エンドロード）機構１５に接続される。この油圧押圧機構１５は、内部に油圧を受け、各入力ディスク２に対してそれぞれ出力ディスク３側に押圧力を作用させることで、各入力ディスク２と各出力ディスク３との間に狭圧力を生じさせ、これによって各パワーローラ４をそれぞれ所定の圧力で入力ディスク２と出力ディスク３との間に挟み込むものである。これによって、入力ディスク２、出力ディスク３とパワーローラ４との間のスリップを防ぎ、トラクション状態を維持することができる。
【００３０】
変速比変更部５は、上述したように、トラニオン６と、移動部７を有し、移動部７によって、入力ディスク２及び出力ディスク３の回転軸線Ｘ１に対して、トラニオン６と共にパワーローラ４を移動し、パワーローラ４をこの入力ディスク２及び出力ディスク３に対して傾転させることで変速比を変更するものである。ここで、変速比とは、典型的には、入力ディスク２と出力ディスク３との回転数比であり、さらに言えば、［変速比＝出力側接触半径（パワーローラ４と出力ディスク３とが接触する接触半径（接触点と回転軸線Ｘ１との距離））／入力側接触半径（入力ディスク２とパワーローラ４とが接触する接触半径）］で表すことができる。
【００３１】
具体的には、各トラニオン６は、パワーローラ４をそれぞれ回転自在に支持すると共に、このパワーローラ４を入力ディスク２及び出力ディスク３に対して移動させ入力ディスク２及び出力ディスク３に対して傾転自在に支持するものである。トラニオン６は、ローラ支持部６ａと揺動軸６ｂとを有する。ローラ支持部６ａは、パワーローラ４が配置される空間部６ｃが形成され、トラニオン６は、この空間部６ｃにてパワーローラ４を回転自在に支持している。また、ローラ支持部６ａは、揺動軸６ｂと一体で移動可能に設けられる。揺動軸６ｂは、柱状に形成され回転軸線Ｘ３を回転中心として回転可能に設けられる。したがって、トラニオン６は、ローラ支持部６ａが揺動軸６ｂと共に回転軸線Ｘ３を回転中心として回転自在にケーシング（不図示）に支持されている。また、トラニオン６は、回転軸線Ｘ３に沿った方向に移動自在にケーシング（不図示）に支持され、後述する移動部７によって、回転軸線Ｘ３に沿った方向に移動可能に構成される。
【００３２】
ここで、トラニオン６は、パワーローラ４の回転軸線Ｘ２が揺動軸６ｂの回転軸線Ｘ３と垂直な平面と平行になるようにパワーローラ４を支持している。また、トラニオン６は、揺動軸６ｂの回転軸線Ｘ３が入力ディスク２及び出力ディスク３の回転軸線Ｘ１と垂直な平面と平行になるように配置される。すなわち、トラニオン６は、回転軸線Ｘ１と垂直な平面内で回転軸線Ｘ３に沿って移動することで、パワーローラ４を入力ディスク２及び出力ディスク３の回転軸線Ｘ１に対して回転軸線Ｘ３に沿って移動させることができる。また、トラニオン６は、回転軸線Ｘ３を回転中心として回転揺動することで、パワーローラ４を回転軸線Ｘ３と垂直な平面内でこの回転軸線Ｘ３を中心として入力ディスク２及び出力ディスク３に対して傾転自在とすることできる。なお、言い換えれば、トラニオン６は、パワーローラ４に後述する傾転力が作用することでこのパワーローラ４を傾転可能に支持していることになる。
【００３３】
移動部７は、トラニオン６と共にパワーローラ４を回転軸線Ｘ３に沿った方向に移動させるものであり、上述したように、油圧ピストン部８と、油圧制御装置９とを有する。
【００３４】
油圧ピストン部８は、フランジ部８ａと油圧室８ｂとを含んで構成され、油圧室８ｂに導入される作動油の油圧をフランジ部８ａにより受圧することで、トラニオン６を回転軸線Ｘ３に沿った２方向に移動させるものである。
【００３５】
フランジ部８ａは、トラニオン６の揺動軸６ｂの端部に揺動軸６ｂの径方向に突出するように固定的に設けられており、トラニオン６の揺動軸６ｂと共に回転軸線Ｘ３に沿った方向に移動可能である。また、フランジ部８ａは、作動油が導入される油圧室８ｂ内に収容されると共に、この油圧室８ｂ内を回転軸線Ｘ３に沿った方向に２つの油圧室、すなわち、第１油圧室ＯＰ１と第２油圧室ＯＰ２とに区画する。フランジ部８ａの径方向外側の端部には、シール部材（不図示）が設けられており、したがって、このフランジ部８ａによって区画される油圧室８ｂの第１油圧室ＯＰ１と第２油圧室ＯＰ２とは、それぞれこのシール部材により互いに作動油が漏れないようにシールされている。
【００３６】
なお、一対の入力ディスク２及び出力ディスク３ごとにパワーローラ４、トラニオン６が２つずつ設けられることから、この第１油圧室ＯＰ１及び第２油圧室ＯＰ２は、一対の入力ディスク２及び出力ディスク３ごとにそれぞれ２つずつ設けられることになる。このとき、この一対のトラニオン６では、第１油圧室ＯＰ１及び第２油圧室ＯＰ２の位置関係がトラニオン６ごとに入れ替わっている。つまり、一方のトラニオン６の第１油圧室ＯＰ１とした油圧室が他方のトラニオン６の第２油圧室ＯＰ２となり、一方のトラニオン６の第２油圧室ＯＰ２とした油圧室が他方のトラニオン６の第１油圧室ＯＰ１となる。したがって、図２に示すトロイダル式無段変速機１では、一対の入力ディスク２及び出力ディスク３ごとに設けられる２つのパワーローラ４は、第１油圧室ＯＰ１又は第２油圧室ＯＰ２内の油圧により、回転軸線Ｘ３に沿って互いに逆方向に移動することになる。なお、トロイダル式無段変速機１は、一対の入力ディスク２及び出力ディスク３ごとに設けられる２つのパワーローラ４の回転軸線Ｘ３に沿った逆方向の移動を同期させるための機構として、ロアリンクやアッパリンクなどにより構成されるリンク機構（不図示）を備えていてもよい。
【００３７】
油圧制御装置９は、トランスミッションの各部に作動油を供給するものであり、オイルタンク９１と、オイルポンプ９２と、第１流量制御弁９３と、第２流量制御弁９４と、第１通路９５と、第２通路９６と、供給通路９７と、排出通路９８とを含んで構成される。
【００３８】
オイルタンク９１は、トランスミッションの各部に供給する作動油を貯留している。オイルポンプ９２は、例えば、エンジンの運転（クランクシャフトの回転）に連動して作動し、オイルタンク９１に貯留されている作動油を吸引、加圧し、吐出するものである。この加圧された作動油は、プレッシャーレギュレータバルブ（不図示）を介して、第１流量制御弁９３及び第２流量制御弁９４や他の流量制御弁などに供給される。なお、このプレッシャーレギュレータバルブは、プレッシャーレギュレータバルブよりも下流側における油圧が所定油圧以上、すなわち、油圧制御装置９の元圧として用いられるライン圧以上になった際に、下流側にある作動油をオイルタンク９１に戻して所定のライン圧に調圧するものである。
【００３９】
第１流量制御弁９３は、第１油圧室ＯＰ１に作動油を供給し、第２油圧室ＯＰ２から作動油を排出するものである一方、第２流量制御弁９４は、第２油圧室ＯＰ２に作動油を供給し、第１油圧室ＯＰ１から作動油を排出するものである。第１流量制御弁９３は、油路構成本体部９３ａと、スプール弁子９３ｂと、作動油供給ポート９３ｃと、作動油排出ポート９３ｄと、第１油圧室連通ポート９３ｅと、第２油圧室連通ポート９３ｆと、第１弾性部材９３ｇと、第１ソレノイド９３ｈとにより構成される。一方、第２流量制御弁９４は、油路構成本体部９４ａと、スプール弁子９４ｂと、作動油供給ポート９４ｃと、作動油排出ポート９４ｄと、第２油圧室連通ポート９４ｅと、第１油圧室連通ポート９４ｆと、第２弾性部材９４ｇと、第２ソレノイド９４ｈとにより構成される。
【００４０】
油路構成本体部９３ａ、９４ａは、油路を構成するものであり、それぞれ、構成された油路と連通する作動油供給ポート９３ｃ、９４ｃ、作動油排出ポート９３ｄ、９４ｄと、第１油圧室連通ポート９３ｅ、９４ｆと、第２油圧室連通ポート９３ｆ、９４ｅが形成される。油路構成本体部９３ａ、９４ａに構成される油路は、それぞれスプール弁子９３ｂ、９４ｂが挿入されている。スプール弁子９３ｂ、９４ｂは、各ポートの連通状態を切り替えるものである。
【００４１】
作動油供給ポート９３ｃ、９４ｃは、供給通路９７を介してオイルポンプ９２と接続されており、この作動油供給ポート９３ｃ、９４ｃにはオイルポンプ９２によりライン圧に加圧された作動油が供給される。作動油排出ポート９３ｄ、９４ｄは、排出通路９８を介してオイルタンク９１と接続されている。第１流量制御弁９３の第１油圧室連通ポート９３ｅは、第１通路９５を介して第１油圧室ＯＰ１と接続されると共に、第２流量制御弁９４の第１油圧室連通ポート９４ｆと接続される。また、第１流量制御弁９３の第２油圧室連通ポート９３ｆは、第２通路９６を介して第２油圧室ＯＰ２と接続されると共に、第２流量制御弁９４の第２油圧室連通ポート９４ｅと接続される。
【００４２】
そして、第１弾性部材９３ｇ、第２弾性部材９４ｇは、それぞれ、スプール弁子９３ｂ、９４ｂの一端側に設けられる一方、第１ソレノイド９３ｈ、第２ソレノイド９４ｈは、それぞれ、スプール弁子９３ｂ、９４ｂの他端側に設けられる。第１弾性部材９３ｇ、第２弾性部材９４ｇは、スプール弁子９３ｂ、９４ｂを第１ソレノイド９３ｈ、第２ソレノイド９４ｈ側（ＯＦＦ側）に移動させる付勢力を作用させる一方、第１ソレノイド９３ｈ、第２ソレノイド９４ｈは、供給される駆動電流に応じて発生する電磁力により、当該付勢力に抵抗してスプール弁子９３ｂ、９４ｂを第１弾性部材９３ｇ、第２弾性部材９４ｇ側（ＯＮ側）に移動させる押圧力を作用させる。
【００４３】
また、この第１ソレノイド９３ｈ、第２ソレノイド９４ｈは、制御手段としてのＥＣＵ６０と電気的に接続されており、このＥＣＵ６０により駆動制御されている。したがって、スプール弁子９３ｂ、９４ｂには、第１ソレノイド９３ｈ、第２ソレノイド９４ｈに供給される駆動電流に応じた押圧力が作用する。
【００４４】
例えば、ＥＣＵ６０は、第１流量制御弁９３がＯＦＦ状態（図２に示すＯＦＦの分部）では、第１ソレノイド９３ｈに供給する駆動電流を０Ａとする。したがって、スプール弁子９３ｂには、第１ソレノイド９３ｈによる押圧力が作用しないため第１弾性部材９３ｇによる付勢力のみが作用し、スプール弁子９３ｂは、第１ソレノイド９３ｈ側のＯＦＦ位置に位置する。このとき、作動油供給ポート９３ｃと第１油圧室連通ポート９３ｅとの連通が遮断され、作動油排出ポート９３ｄと第２油圧室連通ポート９３ｆとの連通が遮断される。つまり、第１流量制御弁９３がＯＦＦ状態では、オイルポンプ９２により加圧された作動油は第１油圧室ＯＰ１に供給されず、第２油圧室ＯＰ２内の作動油は、排出されない。
【００４５】
一方、ＥＣＵ６０は、第１流量制御弁９３がＯＮ状態（図２に示すＯＮの分部）では、第１ソレノイド９３ｈに駆動電流を供給する。このとき、ＥＣＵ６０は、トロイダル式無段変速機１の変速比や変速速度などに基づいて駆動電流を設定する。したがって、スプール弁子９３ｂには、第１ソレノイド９３ｈによる押圧力と第１弾性部材９３ｇによる付勢力とが作用する。第１ソレノイド９３ｈによる押圧力が第１弾性部材９３ｇによる付勢力よりも大きくなると、スプール弁子９３ｂは、第１弾性部材９３ｇ側に移動し、ＯＦＦ位置以外のＯＮ位置（最大ＯＮ位置は図２のＯＮの部分）に位置する。このとき、作動油供給ポート９３ｃと第１油圧室連通ポート９３ｅとが連通され、作動油排出ポート９３ｄと第２油圧室連通ポート９３ｆとが連通される。つまり、第１流量制御弁９３がＯＮ状態では、オイルポンプ９２により加圧された作動油は第１油圧室ＯＰ１に供給され、第２油圧室ＯＰ２内の作動油は排出される。これにより、第１油圧室ＯＰ１の油圧がフランジ部８ａに作用し［第１油圧室ＯＰ１の油圧＞第２油圧室ＯＰ２の油圧］となることで、油圧ピストン部８のフランジ部８ａが回転軸線Ｘ３に沿った第１方向Ａ１に押圧され、トラニオン６と共にパワーローラ４が回転軸線Ｘ３に沿った第１方向Ａ１に移動する。このとき、スプール弁子９３ｂのＯＮ側への移動量に応じて、パワーローラ４の第１方向Ａへの移動が調整される。
【００４６】
同様に、第２流量制御弁９４のＯＦＦ状態（図２に示すＯＦＦの分部）では、ＥＣＵ６０は、第２ソレノイド９４ｈに供給する駆動電流を０Ａとする。このとき、作動油供給ポート９４ｃと第２油圧室連通ポート９４ｅとの連通が遮断され、作動油排出ポート９４ｄと第１油圧室連通ポート９４ｆとの連通が遮断され、オイルポンプ９２により加圧された作動油は第２油圧室ＯＰ２に供給されず、第１油圧室ＯＰ１内の作動油は、排出されない。第２流量制御弁９４のＯＮ状態（図２に示すＯＦＦの分部）では、ＥＣＵ６０は、第２ソレノイド９４ｈに駆動電流を供給する。このとき、作動油供給ポート９４ｃと第２油圧室連通ポート９４ｅとが連通され、作動油排出ポート９４ｄと第１油圧室連通ポート９４ｆとが連通され、オイルポンプ９２により加圧された作動油は第２油圧室ＯＰ２に供給され、第１油圧室ＯＰ１内の作動油は排出される。これにより、第２油圧室ＯＰ２の油圧がフランジ部８ａに作用し［第１油圧室ＯＰ１の油圧＜第２油圧室ＯＰ２の油圧］となることで、油圧ピストン部８のフランジ部８ａが回転軸線Ｘ３に沿った第２方向Ａ２に押圧され、トラニオン６と共にパワーローラ４が回転軸線Ｘ３に沿った第２方向Ａ２に移動する。
【００４７】
したがって、この移動部７は、ＥＣＵ６０により油圧制御装置９が駆動され油圧ピストン部８の各油室内の油圧が制御されることで、トラニオン６と共にパワーローラ４を回転軸線Ｘ３に沿った２方向、すなわち、第１方向Ａ１と第２方向Ａ２とに移動させることができる。そして、変速比変更部５は、この移動部７によって、トラニオン６と共にパワーローラ４を入力ディスク２及び出力ディスク３に対する中立位置（図３参照）から変速比に応じた変速位置（図４参照）に移動させ、このパワーローラ４を入力ディスク２及び出力ディスク３に対して傾転させることで変速比を変更することができる。
【００４８】
ここで、図３に示すように、パワーローラ４の入力ディスク２及び出力ディスク３に対する中立位置は、変速比が固定される位置であり、パワーローラ４を入力ディスク２及び出力ディスク３に対して傾転させる傾転力がこのパワーローラ４に作用不能な位置である。すなわち、パワーローラ４が中立位置にあり、変速比が固定されている状態では、パワーローラ４の回転軸線Ｘ２は、回転軸線Ｘ１を含む平面で、かつ、回転軸線Ｘ３と垂直な平面内に設定される。言い換えれば、パワーローラ４の中立位置（変速比固定時）では、パワーローラ４の回転軸線Ｘ３に沿った方向の位置は、このパワーローラ４の回転軸線Ｘ２が回転軸線Ｘ１を通る（直交する）位置に設定される。このとき、パワーローラ４と入力ディスク２との接触点において、パワーローラ４の回転方向（転がる方向）と入力ディスク２の回転方向とが一致しており、この結果、パワーローラ４に傾転力が作用させず、したがって、パワーローラ４は、この中立位置にとどまりながら入力ディスク２とともに回転をつづけ、この間の変速比は固定されている。このとき、入力ディスク２からパワーローラ４に作用する力は駆動力（トルク）だけであるので、移動部７の油圧ピストン部８と油圧制御装置９とは、油圧によりこの駆動力に抗するだけの力をトラニオン６に作用させている。
【００４９】
一方、図４に示すように、パワーローラ４の変速位置は、変速比が変更される位置であり、パワーローラ４を入力ディスク２及び出力ディスク３に対して傾転させる傾転力がこのパワーローラ４に作用する位置である。すなわち、パワーローラ４が変速位置にあり、変速比が変更される状態では、パワーローラ４の回転軸線Ｘ２は、回転軸線Ｘ１を含む平面で、かつ、回転軸線Ｘ３と垂直な平面内から回転軸線Ｘ３に沿った第１方向Ａ１あるいは第２方向Ａ２に移動した位置に設定される。言い換えれば、パワーローラ４の変速位置（変速時）では、パワーローラ４の回転軸線Ｘ３に沿った方向の位置は、このパワーローラ４の回転軸線Ｘ２が回転軸線Ｘ１を通る位置、すなわち、中立位置からオフセットされた位置に設定される。このとき、パワーローラ４と入力ディスク２との接触点において、パワーローラ４の回転方向と入力ディスク２の回転方向とがずれ、これにより、パワーローラ４に傾転力が作用する。この結果、パワーローラ４に作用する傾転力によりパワーローラ４と入力ディスク２及び出力ディスク３との間にサイドスリップが発生し、パワーローラ４は、入力ディスク２及び出力ディスク３に対して傾転し、パワーローラ４と入力ディスク２との入力側接触半径と、パワーローラ４と出力ディスク３との出力側接触半径とが変更され、したがって、変速比が変更される。
【００５０】
例えば、本図４に示すように、入力ディスク２が図４中の矢印Ｂ方向（反時計回り）に回転している状態において、パワーローラ４を回転軸線Ｘ３に沿った第２方向Ａ２（パワーローラ４と入力ディスク２と接触点における入力ディスク２の移動方向とは反対方向、すなわち、入力ディスク２の回転方向に逆らう方向）にオフセットする。すると、パワーローラ４と入力ディスク２との接触点において、パワーローラ４に入力ディスク２の円周方向の力が作用し、パワーローラ４を入力ディスク２の周辺側に移動させる方向（パワーローラ４を入力ディスク２の回転軸線Ｘ１から離間させる方向）の傾転力が作用する。この結果、パワーローラ４は、入力ディスク２との接触点が入力ディスク２の径方向外方側に移動すると共に出力ディスク３との接触点が出力ディスク３の径方向内方側に移動するように傾転し、変速比が減少側に変更され、アップシフトする。そして、パワーローラ４が再び中立位置に戻ることで変更された変速比が固定される。
【００５１】
逆に、ダウンシフトする場合は、パワーローラ４を回転軸線Ｘ３に沿った第１方向Ａ１（パワーローラ４と入力ディスク２と接触点における入力ディスク２の移動方向、すなわち、入力ディスク２の回転方向に沿う方向）にオフセットする。すると、パワーローラ４と入力ディスク２との接触点において、パワーローラ４に入力ディスク２の円周方向の力が作用し、パワーローラ４を入力ディスク２の中心側に移動させる方向（パワーローラ４を入力ディスク２の回転軸線Ｘ１に近接させる方向）の傾転力が作用する。この結果、パワーローラ４は、入力ディスク２との接触点が入力ディスク２の径方向内方側に移動すると共に出力ディスク３との接触点が出力ディスク３の径方向外方側に移動するように傾転し、変速比が増加側に変更され、ダウンシフトする。そして、パワーローラ４が再び中立位置に戻ることで変更された変速比が固定される。
【００５２】
ここで、このパワーローラ４の位置は、中立位置からのストローク量（ｘ）と入力ディスク２及び出力ディスク３に対する傾転角（φ）により決定される。パワーローラ４のストローク量は、パワーローラ４の回転軸線Ｘ２が入力ディスク２及び出力ディスク３の回転軸線Ｘ１を通る中立位置を基準位置として、この中立位置から第１方向Ａ１あるいは第２方向Ａ２への移動量（中立位置からのオフセット量）である。パワーローラ４の傾転角は、パワーローラ４の回転中心である回転軸線Ｘ２が入力ディスク２及び出力ディスク３の回転中心である回転軸線Ｘ１と直交する位置を基準位置として、この基準位置から入力ディスク２及び出力ディスク３に対する傾斜角度（鋭角側の傾斜角度）であり、言い換えれば、回転軸線Ｘ３周りの回転角度である。そして、このトロイダル式無段変速機１の変速比は、パワーローラ４の入力ディスク２及び出力ディスク３に対する傾転角によって定まり、この傾転角は、パワーローラ４の中立位置からのストローク量により定まる。
【００５３】
ここで、ＥＣＵ６０は、トロイダル式無段変速機１の運転状態に応じてトロイダル式無段変速機１の各部の駆動を制御しトロイダル式無段変速機１の変速比を制御するものである。すなわち、ＥＣＵ６０は、例えば、種々のセンサが検出するスロットル開度、アクセル開度、エンジン回転数、入力ディスク回転数、出力軸回転数、シフトポジションなどの運転状態や傾転角、ストローク量などに基づいて、目標の変速比である目標変速比を決定すると共に変速比変更部５を駆動してパワーローラ４を中立位置から変速位置側に所定のストローク量まで移動させて、所定の傾転角まで傾転させることで変速比の変更を実行する。さらに言えば、ＥＣＵ６０は、第１ソレノイド９３ｈ、第２ソレノイド９４ｈに供給する駆動電流を制御することで、第１流量制御弁９３又は第２流量制御弁９４のＯＮ／ＯＦＦ状態を制御し、これにより、油圧ピストン部８の第１油圧室ＯＰ１、第２油圧室ＯＰ２の油圧を制御して、トラニオン６と共にパワーローラ４を中立位置から変速位置側に所定のストローク量まで移動させて所定の傾転角まで傾転させることで、変速比が目標変速比となるように制御する。
【００５４】
具体的には、図２示すように、ＥＣＵ６０は、上述したように、第１ソレノイド９３ｈ、第２ソレノイド９４ｈに電気的に接続されており、第１ソレノイド９３ｈ、第２ソレノイド９４ｈをデューティ制御している。さらに、ＥＣＵ６０は、傾転角検出手段としての傾転角センサ５０と、ストロークセンサ５１と、入力回転数検出手段としての入力回転数センサ５２と、出力回転数検出手段としての出力回転数センサ５３とが電気的に接続されている。また、ＥＣＵ６０は、この他にもアクセル開度センサ５４、車速センサ５５、スロットル開度センサ５６、シフトポジションセンサ５７などの種々のセンサが電気的に接続されている。傾転角センサ５０は、パワーローラ４の入力ディスク２及び出力ディスク３に対する傾転角（φ）を検出し、検出した傾転角をＥＣＵ６０に送信する。ここで、傾転角センサ５０が検出する傾転角は、パワーローラ４と共に回転軸線Ｘ３周り回転するトラニオン６の回転軸線Ｘ３周りの回転角度として検出している。ストロークセンサ５１は、パワーローラ４の中立位置からのストローク量（ｘ）を検出し、検出したストローク量をＥＣＵ６０に送信する。ここで、ストロークセンサ５１が検出するパワーローラ４のストローク量は、このパワーローラ４共に回転軸線Ｘ３に沿った方向に移動するトラニオン６のストローク量として検出している。入力回転数センサ５２は、入力ディスク２の回転数である入力回転数（ＮＩＮ）及び回転方向を検出し、検出した入力回転数及び回転方向をＥＣＵ６０に送信する。出力回転数センサ５３は、出力ディスク３の回転数である出力回転数（ＮＯＵＴ）及び回転方向を検出し、検出した出力回転数及び回転方向をＥＣＵ６０に送信する。なお、入力回転数センサ５２、出力回転数センサ５３は、それぞれ、入力ディスク２、出力ディスク３の回転数（回転速度）に比例した回転数（回転速度）で回転する部材の回転数に基づいて検出してもよい。アクセル開度センサ５４はこのトロイダル式無段変速機１が搭載される車両のアクセル開度を、車速センサ５５は車速を、スロットル開度センサ５６はスロットル開度を、シフトポジションセンサ５７はシフトポジションをそれぞれ検出し、それぞれ検出したアクセル開度、車速、スロットル開度、シフトポジションをＥＣＵ６０に送信する。
【００５５】
上記のようなトロイダル式無段変速機１は、入力ディスク２に駆動力（トルク）が入力されると、その入力ディスク２にトラクションオイルを介して接触しているパワーローラ４に駆動力が伝達され、さらにそのパワーローラ４から出力ディスク３にトラクションオイルを介して駆動力が伝達される。この間、トラクションオイルは加圧されることによりガラス転移化し、それに伴う大きいせん断力によって駆動力を伝達するので、各入力ディスク２、出力ディスク３は、入力トルクに応じた圧力がパワーローラ４との間に生じるように、油圧押圧機構１５により押圧される。また、パワーローラ４の周速と各入力ディスク２、出力ディスク３のトルク伝達点（パワーローラ４がトラクションオイルを介して接触している接触点）の周速とが実質的に同じであるから、入力ディスク２とパワーローラ４との接触点の回転軸線Ｘ１からの半径と、パワーローラ４と出力ディスク３との接触点の回転軸線Ｘ１からの半径とに応じて、各入力ディスク２、出力ディスク３の回転数（回転速度）が異なることとなり、その回転数（回転速度）の比率が変速比となる。
【００５６】
そして、ＥＣＵ６０は、変速比を設定した目標変速比に変更する場合、すなわち、変速比の変速の場合は、入力ディスク２の回転方向に基づいて、第１ソレノイド９３ｈあるいは第２ソレノイド９４ｈに駆動電流を供給し、第１流量制御弁９３あるいは第２流量制御弁９４をＯＮ状態とすることで、パワーローラ４が目標変速比に応じた傾転角になるまで、トラニオン６を中立位置から第１方向Ａ１あるいは第２方向Ａ２に移動させる。例えば、入力ディスク２が図２中の矢印Ｂ方向（反時計回り）に回転している状態において、第１流量制御弁９３をＯＮ状態、第２流量制御弁９４をＯＦＦ状態として、第１油圧室ＯＰ１の油圧によりパワーローラ４を中立位置から回転軸線Ｘ３に沿った第１方向Ａ１に移動させると、上述したように変速比が増加しダウンシフトが行われる。一方、入力ディスク２が図２中の矢印Ｂ方向（反時計回り）に回転している状態において、第１流量制御弁９３をＯＦＦ状態、第２流量制御弁９４をＯＮ状態として、第２油圧室ＯＰ２の油圧によりパワーローラ４を中立位置から回転軸線Ｘ３に沿った第２方向Ａ２に移動させると、上述したように変速比が減少しアップシフトが行われる。また、設定された変速比を固定する場合は、第１ソレノイド９３ｈあるいは第２ソレノイド９４ｈに駆動電流を供給し、第１流量制御弁９３あるいは第２流量制御弁９４をＯＮ状態とすることでパワーローラ４が中立位置となるまで、トラニオン６を第１方向Ａ１あるいは第２方向Ａ２に移動させる。
【００５７】
ここで、このＥＣＵ６０は、傾転角センサ５０によって検出されるパワーローラ４の傾転角（φ）とストロークセンサ５１によって検出されるストローク量（ｘ）に基づいて、実変速比（現在の実際の変速比）が目標変速比（変速後の目標の変速比）となるようにカスケード式のフィードバック制御を行っている。すなわち、このＥＣＵ６０は、アクセル開度及び車速に基づいて目標変速比に対応した目標の傾転角である目標傾転角を決定し、この目標傾転角と傾転角センサ５０によって検出した実際の傾転角である実傾転角との偏差に基づいて、目標変速比、目標傾転角に対応した目標のストローク量である目標ストローク量を決定し、ストロークセンサ５１が検出した実ストローク量がこの目標ストローク量となるように移動部７の第１流量制御弁９３、第２流量制御弁９４を制御している。このようなトロイダル式無段変速機１の変速制御では、基本的には、傾転角センサ５０によって検出される傾転角（言い換えれば、変速比）のみをフィードバック制御すればよいが、ストローク量が傾転角の微分に相当することから、ストロークセンサ５１によって検出されるストローク量のフィードバック制御もあわせて行うことで、傾転制御における振動を抑制するダンピング効果を得ることができる。また、このＥＣＵ６０は、変速比の応答性を向上するために、このフィードバック制御と共にフィードフォワード制御をあわせて行ってもよい。
【００５８】
ところで、このようなトロイダル式無段変速機１の運転時には、例えば、入力ディスク２、出力ディスク３とパワーローラ４とが接触する部分の面圧が過小の場合、この接触部分にて、いわゆる、グロススリップと呼ばれる著しい滑りが発生するおそれがある。
【００５９】
このため、本実施例のトロイダル式無段変速機１は、図２に示すように、スリップ検出手段としてのスリップ検出部６１により、変速比変更部５により設定される変速比である設定変速比と入力ディスク２及び出力ディスク３の回転数に基づいて算出される変速比である算出変速比との偏差に基づく値がスリップ検出閾値より大きい際に入力ディスク２、出力ディスク３に対するパワーローラ４のグロススリップを検出している。
【００６０】
ここで、例えば、このグロススリップの検出に用いられるスリップ検出閾値を小さな値に設定すると、実際にはグロススリップが発生していないにもかかわらず、グロススリップを誤検出してしまうおそれがあり、この結果、警告の誤報や正常にもかかわらずフェールセーフ制御に移行し、不必要な機能低下を招くおそれがある。一方、誤検出を防止するためにスリップ検出閾値を大きな値に設定すると、グロススリップの検出に遅れが生じ、実際にグロススリップが発生しているのにもかかわらず、当該グロススリップを検出漏れしてしまうおそれがある。特に、トロイダル式無段変速機１では、入力ディスク２、出力ディスク３又はパワーローラ４等が低回転速度状態では変速速度が低い一方、高回転速度状態では変速速度が極めて速いことから、一旦、スリップが発生し始めてから徐々にスリップ量が大きくなり急激にこのスリップ量が増加する。このため、高回転速度状態ではグロススリップの予兆をいちはやく検出する必要がある。したがって、上記判定遅れや誤判定を抑制し、グロススリップをより精度よく検出することが望まれている。
【００６１】
そこで、本実施例のトロイダル式無段変速機１は、スリップ検出部６１により設定変速比と算出変速比との偏差に基づく値がスリップ検出閾値より大きい際にグロススリップを検出すると共に、スリップ検出閾値設定手段としてのスリップ検出閾値設定部６２により入力ディスク２、出力ディスク３又はパワーローラ４の回転状態に基づいて、スリップ検出閾値を適正に設定することで、グロススリップの検出精度の向上を図っている。
さらに、本実施例のトロイダル式無段変速機１は、積算手段としてのスリップ量積算部６３により設定変速比と算出変速比との偏差の積算値を算出し、スリップ検出部６１によりこの積算値がスリップ検出閾値より大きい際にグロススリップを検出すると共に、積算量設定手段としての積算量設定部６４により設定変速比と算出変速比との偏差に基づいてこの偏差の積算量を設定することでも、グロススリップの検出精度の向上を図っている。
【００６２】
具体的には、本実施例のＥＣＵ６０は、図２に示すように、スリップ検出手段としてのスリップ検出部６１と、スリップ検出閾値設定手段としてのスリップ検出閾値設定部６２と、積算手段としてのスリップ量積算部６３と、積算量設定手段としての積算量設定部６４とを有する。さらに、このＥＣＵ６０は、推定傾転角算出手段としての推定傾転角算出部６５と、処理遅れ補正手段としての処理遅れ補正部６６とを有している。
【００６３】
ここで、このＥＣＵ６０は、マイクロコンピュータを中心として構成され処理部、記憶部及び入出力部を有し、これらは互いに接続され、互いに信号の受け渡しが可能になっている。入出力部にはトロイダル式無段変速機１の各部を駆動する不図示の駆動回路、上述した各種センサが接続されており、この入出力部は、これらのセンサ等との間で信号の入出力を行なう。また、記憶部には、トロイダル式無段変速機１を制御するコンピュータプログラムが格納されている。この記憶部は、ハードディスク装置や光磁気ディスク装置、またはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ等のような読み出しのみが可能な記憶媒体）や、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）のような揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成することができる。処理部は、不図示のメモリ及びＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）により構成されており、上述のスリップ検出部６１、スリップ検出閾値設定部６２、スリップ量積算部６３、積算量設定部６４、推定傾転角算出部６５及び処理遅れ補正部６６を有している。図５、図６で説明するトロイダル式無段変速機１におけるスリップ量カウント制御、グロススリップ検出制御は、各部に設けられたセンサによる検出結果に基づいて、処理部が前記コンピュータプログラムを当該処理部に組み込まれたメモリに読み込んで演算し、演算の結果に応じて制御信号を送ることにより実行される。その際に処理部は、適宜記憶部へ演算途中の数値を格納し、また格納した数値を取り出して演算を実行する。なお、このトロイダル式無段変速機１を制御する場合には、前記コンピュータプログラムの代わりに、ＥＣＵ６０とは異なる専用のハードウェアによって制御してもよい。
【００６４】
そして、スリップ検出部６１は、変速比変更部５により設定される変速比である設定変速比と入力ディスク２及び出力ディスク３の回転数に基づいて算出される変速比である算出変速比との偏差に基づく値と、スリップ検出閾値とに基づいて入力ディスク２又は出力ディスク３に対するパワーローラ４のグロススリップを検出する。すなわち、スリップ検出部６１は、設定変速比と算出変速比との偏差に基づく値がスリップ検出閾値より大きい際にパワーローラ４のグロススリップを検出する。
【００６５】
通常、入力ディスク２、出力ディスク３とパワーローラ４との接触部分にてグロススリップが発生すると、入力ディスク２に入力された駆動力がパワーローラ４を介して出力ディスク３に適正に伝達されなくなる。このため、入力回転数センサ５２により検出される入力ディスク２の入力回転数と出力回転数センサ５３により検出される出力ディスク３の出力回転数とに基づいて算出される算出変速比、すなわち、実際に得られる変速比は、変速比変更部５によりパワーローラ４の傾転角に基づいて設定される設定変速比、すなわち、本来得られるべき変速比に対して、パワーローラ４がスリップしているがためにずれた変速比としてあらわれる。つまり、スリップ検出部６１は、この設定変速比と算出変速比との偏差が所定のスリップ検出閾値より大きい場合にパワーローラ４のグロススリップを検出することができる。
【００６６】
そして、本実施例のスリップ検出閾値設定部６２は、このスリップ検出閾値を固定値として設定するのではなく、入力ディスク２、出力ディスク３又はパワーローラ４の回転状態に基づいて適正に設定することで、グロススリップの検出精度の向上を図っている。つまり、スリップ検出閾値設定部６２により設定されるスリップ検出閾値は、高回転数状態などのグロススリップが急激に発生する可能性のあるような運転状態やより緊急性を要する運転状態では相対的に小さな値に設定されることで、スリップ検出部６１は、グロススリップの検出遅れを防止し当該グロススリップを瞬時に検出することができる。一方、スリップ検出閾値設定部６２により設定されるスリップ検出閾値は、低回転数状態などのグロススリップが急激に発生するおそれが少ない運転状態やさほど緊急性を要しない運転状態では相対的に大きな値に設定されることで、スリップ検出部６１は、各種センサの取付誤差などによって発生する設定変速比と算出変速比との定常偏差やノイズの影響でグロススリップが発生していないにもかかわらず、グロススリップを誤検出してしまうことを防止することができる。
【００６７】
具体的には、スリップ検出閾値設定部６２は、入力ディスク２の入力回転数、出力ディスク３の出力回転数又はパワーローラ４の回転数が高回転数側におけるスリップ検出閾値を低回転数側におけるスリップ検出閾値より小さな値に設定する。また、スリップ検出閾値設定部６２は、変速比（設定変速比又は算出変速比）が大きい側におけるスリップ検出閾値を小さい側におけるスリップ検出閾値より小さな値に設定する。さらに、変速比変更部５によって変速比を増加させるダウンシフト時のスリップ検出閾値を変速比固定時又は変速比を減少させるアップシフト時のスリップ検出閾値より小さな値に設定する。これにより、スリップ検出部６１は、グロススリップが急激に発生し得る場合として、回転数が相対的に高回転数状態である場合、変速比が相対的に大きい場合あるいはダウンシフト時である場合にグロススリップを瞬時に検出することができる一方、グロススリップが急激に発生するおそれが少ない場合として、回転数が相対的に低回転数状態である場合、変速比が相対的に小さい場合あるいは変速比固定時、アップシフト時である場合にグロススリップの誤検出を防止することができる。
【００６８】
なお、このトロイダル式無段変速機１においてスリップ検出部６１がグロススリップを検出した際にフェールセーフ制御を実行する場合、スリップ検出閾値設定部６２は、スリップ検出部６１がグロススリップを検出してからフェールセーフが実際に作動するまでのタイムラグを見込んでスリップ検出閾値を小さな値に設定するようにしてもよい。
【００６９】
ここで、本実施例のトロイダル式無段変速機１は、スリップ検出部６１が用いる設定変速比と算出変速比との偏差に基づく値として、この設定変速比と算出変速比との偏差に基づいてスリップ量積算部６３によって算出される積算値を用いることで、グロススリップの検出精度のさらなる向上を図っている。
【００７０】
スリップ量積算部６３は、変速比変更部５により設定される設定変速比と入力回転数センサ５２、出力回転数センサ５３により検出される入力ディスク２の入力回転数、出力ディスク３の出力回転数に基づいて算出される算出変速比の偏差の積算値を算出する。そして、上述のスリップ検出閾値設定部６２は、スリップ量積算部６３が算出した積算値に対してスリップ検出閾値を設定すると共に、スリップ検出部６１は、この積算値がスリップ検出閾値より大きい際にパワーローラ４のグロススリップを検出する。これにより、例えば、設定変速比と算出変速比との偏差に直接的にスリップ検出閾値を設定しグロススリップを検出する場合と比較して、ノイズ等の影響により瞬間的に設定変速比と算出変速比との偏差がスリップ検出閾値より大きくなってしまった場合などにグロススリップを誤検出してしまうことを防止することができる。
【００７１】
そして、積算量設定部６４は、設定変速比と算出変速比との偏差に基づいてこの偏差の積算量を設定する。この積算量設定部６４は、設定変速比と算出変速比との偏差が大きい側における積算量を小さい側における積算量より大きな値に設定する。つまり、この積算量設定部６４は、設定変速比と算出変速比との偏差がパワーローラ４のスリップ量に相当する値であることから、グロススリップが急激に発生するおそれがある大きなスリップ量が検出された段階で積算量を大きく設定することで、スリップ量積算部６３による積算値が早期にスリップ検出閾値より大きな値となり、これにより、スリップ検出部６１によってグロススリップをより迅速に検出することができる。一方、グロススリップが急激に発生するおそれの少ない微小なスリップ量の段階で積算量を小さく設定することで、スリップ量積算部６３による積算値がスリップ検出閾値より大きな値になるまでの期間が相対的に長くなり、これにより、設定変速比と算出変速比との定常偏差やノイズの影響でグロススリップが発生していないにもかかわらず、スリップ検出部６１によってグロススリップを誤検出してしまうことを防止することができる。
【００７２】
そして、積算量設定部６４は、設定変速比と算出変速比との偏差が予め設定される外乱検出閾値より小さい場合に、スリップ量積算部６３による積算値が減少するように積算量を設定する。グロススリップが発生した際のスリップ量の積算値は、当該グロススリップが発生し始めてから徐々にスリップ量が大きくなり最終的には急激にスリップ量が増加することから、グロススリップに至る前の通常の許容範囲のスリップが継続している場合と比較して、指数関数的に増加する傾向にある。つまり、積算量設定部６４は、パワーローラ４のスリップ量に相当する設定変速比と算出変速比との偏差が通常許容範囲のスリップ量に応じて設定される外乱検出閾値より小さい場合には、例えば、積算量を負の値に設定することで、スリップ量積算部６３は、積算値を徐々に減算する。これにより、スリップ量に相当する設定変速比と算出変速比との偏差が外乱検出閾値より小さい場合にはスリップ量積算部６３による積算値を徐々に減算することで、設定変速比と算出変速比との定常偏差やノイズの影響を排除することができる。そして、設定変速比と算出変速比との偏差の積算値が指数関数的に増加するグロススリップが発生した際には、スリップ検出部６１により適正にこのグロススリップを検出することができる。
【００７３】
ここで、上述した設定変速比と算出変速比との偏差は、本実施例では、設定変速比に応じた傾転角である設定傾転角と算出した変速比に応じた傾転角である推定傾転角との偏差として算出している。このようなトロイダル式無段変速機１では、パワーローラ４と入力ディスク２及び出力ディスク３との接触点がわかれば、基本的には、変速比と傾転角との関係は幾何学形状だけで定まるため、変速比を傾転角に置き換えることができ、また、実傾転角を変速比に置き換えることもできる。このため、本実施例では、本来得られるべき変速比である設定変速比をこの設定変速比に応じた傾転角である設定傾転角に置き換え、実際に得られる変速比である算出変速比をこの算出変速比に応じた傾転角である推定傾転角に置き換えている。
【００７４】
すなわち、推定傾転角算出部６５は、入力回転数センサ５２により検出される入力ディスク２の入力回転数（ＮＩＮ）と、出力回転数センサ５３により検出される出力ディスク３の出力回転数（ＮＯＵＴ）とに基づいて算出変速比（ＮＯＵＴ／ＮＩＮ）を算出する。そして、推定傾転角算出部６５は、この算出変速比（ＮＯＵＴ／ＮＩＮ）に応じて上記のように幾何学的に推定される傾転角である推定傾転角を算出する。そして、スリップ検出部６１は、傾転角センサ５０により検出され設定変速比に応じた傾転角である設定傾転角と推定傾転角との偏差に基づいてパワーローラ４のグロススリップを検出する。さらに言えば、スリップ量積算部６３は、設定変速比と算出変速比の偏差の積算値に相当する値として設定傾転角と推定傾転角との偏差の積算値を算出し、積算量設定部６４は、設定変速比と算出変速比との偏差に相当する値として設定傾転角と推定傾転角との偏差に基づいてこの偏差の積算量を設定する。これにより、パワーローラ４のスリップ量に対して最も直接的に対応している傾転角のズレ量に基づいて、パワーローラ４のグロススリップを検出することができる。
【００７５】
ここで、上述したように、推定傾転角算出部６５は、入力回転数センサ５２により検出される入力ディスク２の入力回転数と出力回転数センサ５３により検出される出力ディスク３の出力回転数とに基づいて推定傾転角を算出し、スリップ検出部６１は、この推定傾転角と、傾転角センサ５０により検出される設定傾転角とに基づいてパワーローラ４のグロススリップを検出している。このとき、入力回転数センサ５２、出力回転数センサ５３及び傾転角センサ５０における信号処理の応答遅れに相違があると、入力回転数センサ５２による入力回転数の検出時期と、出力回転数センサ５３による出力回転数の検出時期と、傾転角センサ５０による設定傾転角の検出時期とがずれてしまうことがある。このため、本実施例のトロイダル式無段変速機１は、処理遅れ補正部６６により各センサ間におけるこの検出時期のずれを補正している。
【００７６】
処理遅れ補正部６６は、入力回転数センサ５２、出力回転数センサ５３及び傾転角センサ５０の相互の処理遅れを補正する。具体的には、処理遅れ補正部６６は、各センサの信号処理の応答遅れの時間差に基づいて、入力回転数センサ５２、出力回転数センサ５３及び傾転角センサ５０のうち信号処理の応答遅れが最も大きいセンサの検出時期に信号処理の応答遅れが小さいセンサの検出時期を合わせることで、入力回転数センサ５２、出力回転数センサ５３及び傾転角センサ５０の相互の処理遅れを補正する。これにより、各センサの検出時期の時間同時性を確保することができ、このため、入力回転数センサ５２、出力回転数センサ５３及び傾転角センサ５０における信号処理の応答遅れに起因した設定傾転角（設定変速比）と推定傾転角（算出変速比）との見せ掛けの偏差の発生を防止することができる。
【００７７】
次に図５、図６を参照してトロイダル式無段変速機１のスリップ量カウント制御及びグロススリップ検出制御について説明する。以下で説明するスリップ量カウント制御及びグロススリップ検出制御は、主としてＥＣＵ６０により実行される。なお、以下の説明では、入力回転数センサ５２、出力回転数センサ５３及び傾転角センサ５０のうち、傾転角センサ５０が最も信号処理の応答遅れが小さい場合で説明する。
【００７８】
スリップ量カウント制御では、図５に示すように、ＥＣＵ６０は、まず、傾転角センサ５０が検出した設定傾転角φＳＥＮＳＯＲを取得する（Ｓ１００）。そして、推定傾転角算出部６５は、入力回転数センサ５２により検出される入力ディスク２の入力回転数（ＮＩＮ）と、出力回転数センサ５３により検出される出力ディスク３の出力回転数（ＮＯＵＴ）とに基づいて算出変速比（ＮＯＵＴ／ＮＩＮ）を算出し、推定傾転角φＮを算出する（Ｓ１０２）。このとき、処理遅れ補正部６６は、入力回転数センサ５２と出力回転数センサ５３とのうち信号処理の応答遅れが大きい方（遅い方）に小さい方（速い方）を合わせることで、入力回転数センサ５２と出力回転数センサ５３との相互の処理遅れを補正しておく。すなわち、処理遅れ補正部６６は、推定傾転角算出部６５による推定傾転角φＮの算出に用いる値として、信号処理の応答遅れが大きい方の検出値をそのままの値で設定する一方、信号処理の応答遅れが小さい方の検出値として、各センサの信号処理の応答遅れの時間差に基づいて、信号処理の応答遅れが大きい方の現時点での検出時期に応じた検出時期の検出値を設定する。
【００７９】
次に、処理遅れ補正部６６は、傾転角センサ５０による設定傾転角φＳＥＮＳＯＲの検出における信号処理の応答遅れと入力回転数センサ５２、出力回転数センサ５３及び推定傾転角算出部６５による推定傾転角φＮの検出及び算出における信号処理の応答遅れとの時間差に基づいて、設定傾転角φＳＥＮＳＯＲを補正し、処理遅れ補正後の設定傾転角φＳＥＮＳＯＲ＿ＳＭを算出する（Ｓ１０４）。すなわち、処理遅れ補正部６６は、スリップ検出部６１によるグロススリップの検出に用いる値として、信号処理の応答遅れが大きい推定傾転角φＮをそのままの値で設定する一方、信号処理の応答遅れが小さい設定傾転角φＳＥＮＳＯＲとして、設定傾転角φＳＥＮＳＯＲに対する信号処理の応答遅れと推定傾転角φＮに対する信号処理の応答遅れとの時間差に基づいて、推定傾転角φＮの現時点での検出時期に応じた検出時期の設定傾転角φＳＥＮＳＯＲを処理遅れ補正後の設定傾転角φＳＥＮＳＯＲ＿ＳＭに設定する。
【００８０】
次に、ＥＣＵ６０（不図示のスリップ量評価値算出部）は、推定傾転角φＮと設定傾転角φＳＥＮＳＯＲ＿ＳＭとの偏差の絶対値を算出し、この偏差の絶対値をパワーローラ４のスリップ量に相当する値としてのスリップ量評価値ｅφとする（Ｓ１０６）。なお、この不図示のスリップ量評価値算出部は、スリップ検出部６１と一体であってもよいし、スリップ量積算部６３と一体であってもよい。
【００８１】
積算量設定部６４は、この推定傾転角φＮと設定傾転角φＳＥＮＳＯＲ＿ＳＭとの偏差に応じたスリップ量評価値ｅφとカウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈ（ｅφ＿ｔｈ０＜ｅφ＿ｔｈ１＜・・・＜ｅφ＿ｔｈｎ−１）とを比較し、スリップ量評価値ｅφに基づいて積算量としてのカウント量Ｃ（Ｃ１＜Ｃ２＜・・・＜Ｃｎ−１＜Ｃｎ）を設定し（Ｓ１０８＿０〜Ｓ１０８＿（ｎ−１））、スリップ量積算部６３は、積算値としてのスリップ量カウント値ＣＯＵＮＴに積算量設定部６４が設定したカウント量Ｃを加算する（Ｓ１１０＿０〜Ｓ１１０＿ｎ）。なお、スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴの初期値は「０」に設定されている。
【００８２】
具体的には、積算量設定部６４は、スリップ量評価値ｅφがカウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈ０よりも小さいか否かを判定し（Ｓ１０８＿０）、スリップ量評価値ｅφがカウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈ０よりも小さいと判定された場合（Ｓ１１８＿０：Ｙｅｓ）、カウント量Ｃを「−１」に設定し、スリップ量積算部６３は、スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴに「−１」を加算、つまり、スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴから「１」を減算する（Ｓ１１０＿０）。ここでは、カウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈ０が上述した外乱検出閾値に相当し、スリップ量評価値ｅφがこのカウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈ０よりも小さいことから、現時点でのスリップ量評価値ｅφに応じたスリップ量が通常許容範囲のスリップ量であると判定され、積算量設定部６４によりカウント量Ｃを負の値に設定することで、スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴはスリップ量積算部６３によって徐々に減算される。
【００８３】
スリップ量評価値ｅφがカウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈ０以上であると判定された場合（Ｓ１１８＿０：Ｎｏ）、積算量設定部６４は、スリップ量評価値ｅφがカウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈ１よりも小さいか否かを判定し（Ｓ１０８＿１）、スリップ量評価値ｅφがカウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈ１よりも小さいと判定された場合（Ｓ１１８＿１：Ｙｅｓ）、カウント量Ｃを「Ｃ１」に設定し、スリップ量積算部６３は、スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴに「Ｃ１」を加算する（Ｓ１１０＿１）。これと同様な処理をカウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈｎ−１まで繰り返し、積算量設定部６４は、スリップ量評価値ｅφがカウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈｎ−１よりも小さいか否かを判定し（Ｓ１０８＿（ｎ−１））、スリップ量評価値ｅφがカウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈｎ−１よりも小さいと判定された場合（Ｓ１１８＿（ｎ−１）：Ｙｅｓ）、カウント量Ｃを「Ｃｎ−１」に設定し、スリップ量積算部６３は、スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴに「Ｃｎ−１」を加算し（Ｓ１１０＿（ｎ−１））する。スリップ量評価値ｅφがカウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈｎ−１以上であると判定された場合（Ｓ１１８＿（ｎ−１）：Ｎｏ）、積算量設定部６４は、カウント量Ｃを「Ｃｎ」に設定し、スリップ量積算部６３は、スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴに「Ｃｎ」を加算する（Ｓ１１０＿ｎ）。
【００８４】
したがって、この積算量設定部６４は、カウント量判定閾値ｅφ＿ｔｈの大小関係が［ｅφ＿ｔｈ０＜ｅφ＿ｔｈ１＜・・・＜ｅφ＿ｔｈｎ−１］に設定されていると共に、カウント量Ｃの大小関係が［Ｃ１＜Ｃ２＜・・・＜Ｃｎ−１＜Ｃｎ］に設定されていることから、設定変速比と算出変速比との偏差（言い換えればスリップ量）が大きい側における積算量を小さい側における積算量より大きな値に設定することができる。
【００８５】
そして、Ｓ１１０＿０〜Ｓ１１０＿ｎにて、スリップ量積算部６３によりスリップ量カウント値ＣＯＵＮＴにカウント量Ｃを加算すると、次に、ＥＣＵ６０は、スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴが「０」より小さいか否かを判定する（Ｓ１１２）。スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴが「０」より小さいと判定された場合（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴをクリアし初期値の「０」に戻した後（Ｓ１１４）、Ｓ１００に戻って以降の処理を繰り返し実行する。スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴが「０」以上であると判定された場合（Ｓ１１２：Ｎｏ）、スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴをクリアせずに、そのままＳ１００に戻って以降の処理を繰り返し実行する。
【００８６】
次に、グロススリップ検出制御では、図６に示すように、スリップ検出部６１は、まず、スリップ量積算部６３により積算されている積算値としてのスリップ量カウント値ＣＯＵＮＴを所定時間毎に取得する（Ｓ２００）。次に、スリップ検出閾値設定部６２は、入力ディスク２、出力ディスク３又はパワーローラ４の回転状態に基づいてスリップ検出閾値ＣＯＵＮＴ＿ＴＨを設定する（Ｓ２０２）。スリップ検出閾値設定部６２は、入力回転数センサ５２が検出した入力回転数又は出力回転数センサ５３が検出した出力回転数と、傾転角センサ５０が検出した傾転角とに基づいて、上述したように、回転数が相対的に高回転数状態である場合、変速比が相対的に大きい場合あるいはダウンシフト時である場合のどのグロススリップが急激に発生し得る場合のスリップ検出閾値ＣＯＵＮＴ＿ＴＨを相対的に小さな値に設定し、回転数が相対的に低回転数状態である場合、変速比が相対的に小さい場合あるいは変速比固定時、アップシフト時である場合などのグロススリップが急激に発生するおそれが少ない場合のスリップ検出閾値ＣＯＵＮＴ＿ＴＨを相対的に大きい値に設定する。
【００８７】
そして、スリップ検出部６１は、Ｓ２００で取得したスリップ量カウント値ＣＯＵＮＴがＳ２０２で設定されたスリップ検出閾値ＣＯＵＮＴ＿ＴＨより大きいか否かを判定する（Ｓ２０４）。スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴがスリップ検出閾値ＣＯＵＮＴ＿ＴＨより大きいと判定された場合（Ｓ２０４：Ｙｅｓ）、スリップ検出部６１は、パワーローラ４のグロススリップを検出し（Ｓ２０６）、ＥＣＵ６０は、警報装置６７により警報を発すると共に、所定のフェールセーフ制御に移行し（Ｓ２０８）、Ｓ２００に戻って以降の処理を繰り返し実行する。警報装置６７としては、警告灯、ブザー等、異常が発生した事を運転者に対して確実に知らせる事ができるものを使用し運転者に自動車の運行停止を促す。スリップ量カウント値ＣＯＵＮＴがスリップ検出閾値ＣＯＵＮＴ＿ＴＨ以下であると判定された場合（Ｓ２０４：Ｎｏ）、Ｓ２００に戻って以降の処理を繰り返し実行する。
【００８８】
以上で説明した本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機１によれば、駆動力が入力される入力ディスク２と、駆動力が出力される出力ディスク３と、入力ディスク２と出力ディスク３とに接触して設けられるパワーローラ４と、パワーローラ４を回転自在、かつ、傾転自在に支持すると共に、入力ディスク２及び出力ディスク３に対するパワーローラ４の傾転角を変更することで変速比を変更可能な変速比変更部５と、変速比変更部５により設定される変速比である設定変速比と入力ディスク２及び出力ディスク３の回転数に基づいて算出される変速比である算出変速比との偏差に基づく値がスリップ検出閾値より大きい際に入力ディスク２又は出力ディスク３に対するパワーローラ４のグロススリップを検出するスリップ検出部６１と、入力ディスク２、出力ディスク３又はパワーローラ４の回転状態に基づいて、スリップ検出閾値を設定するスリップ検出閾値設定部６２を備える。
【００８９】
したがって、スリップ検出部６１により設定変速比と算出変速比との偏差に基づく値がスリップ検出閾値より大きい際にグロススリップを検出すると共に、スリップ検出閾値設定部６２によりグロススリップを検出するためのスリップ検出閾値を入力ディスク２、出力ディスク３又はパワーローラ４の回転状態に基づいて適正に設定することから、例えば、グロススリップが急激に発生する可能性のあるような運転状態やより緊急性を要する運転状態では、スリップ検出閾値が相対的に小さな値に設定されることで、グロススリップの検出遅れを防止し当該グロススリップを瞬時に検出することができる。一方、例えば、グロススリップが急激に発生するおそれが少ない運転状態やさほど緊急性を要しない運転状態では、スリップ検出閾値が相対的に大きな値に設定されることで、設定変速比と算出変速比との定常偏差やノイズの影響でグロススリップが発生していないにもかかわらず、グロススリップを誤検出してしまうことを防止することができる。この結果、グロススリップの検出精度を向上することができる。
【００９０】
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機１によれば、スリップ検出閾値設定部６２は、入力ディスク２、出力ディスク３又はパワーローラ４の回転数が高回転数側におけるスリップ検出閾値を低回転数側におけるスリップ検出閾値より小さな値に設定する。したがって、スリップ検出部６１は、グロススリップが急激に発生し得る場合として、回転数が相対的に高回転数状態である場合にグロススリップを瞬時に検出することができる一方、グロススリップが急激に発生するおそれが少ない場合として、回転数が相対的に低回転数状態である場合にグロススリップの誤検出を防止することができる。
【００９１】
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機１によれば、スリップ検出閾値設定部６２は、変速比が大きい側におけるスリップ検出閾値を小さい側におけるスリップ検出閾値より小さな値に設定する。したがって、スリップ検出部６１は、グロススリップが急激に発生し得る場合として、変速比が相対的に大きい場合にグロススリップを瞬時に検出することができる一方、グロススリップが急激に発生するおそれが少ない場合として、変速比が相対的に小さい場合にグロススリップの誤検出を防止することができる。
【００９２】
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機１によれば、スリップ検出閾値設定部６２は、変速比変更部５によって変速比を増加させるダウンシフト時のスリップ検出閾値を変速比固定時又は変速比を減少させるアップシフト時のスリップ検出閾値より小さな値に設定する。したがって、スリップ検出部６１は、グロススリップが急激に発生し得る場合として、ダウンシフト時である場合にグロススリップを瞬時に検出することができる一方、グロススリップが急激に発生するおそれが少ない場合として、変速比固定時、アップシフト時である場合にグロススリップの誤検出を防止することができる。
【００９３】
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機１によれば、設定変速比と算出変速比との偏差の積算値を算出するスリップ量積算部６３と、設定変速比と算出変速比との偏差に基づいてこの偏差の積算量を設定する積算量設定部６４とを備え、スリップ検出閾値設定部６２は、積算値に対してスリップ検出閾値を設定し、スリップ検出部６１は、積算値がスリップ検出閾値より大きい際にスリップを検出する。
【００９４】
したがって、スリップ量積算部６３により設定変速比と算出変速比との偏差の積算値を算出し、スリップ量積算部６３により当該積算値がスリップ検出閾値より大きい際にグロススリップを検出することから、例えば、設定変速比と算出変速比との偏差に直接的にスリップ検出閾値を設定しグロススリップを検出する場合と比較して、ノイズ等の影響により瞬間的に設定変速比と算出変速比との偏差がスリップ検出閾値より大きくなってしまった場合などにグロススリップを誤検出してしまうことを防止することができる。そして、積算量設定部６４により設定変速比と算出変速比との偏差に基づいてこの偏差の積算量を設定することから、例えば、グロススリップが急激に発生する可能性のあるような運転状態やより緊急性を要する運転状態では、積算量を相対的に大きく設定することで、グロススリップの検出遅れを防止し当該グロススリップを瞬時に検出することができる。一方、例えば、グロススリップが急激に発生するおそれが少ない運転状態やさほど緊急性を要しない運転状態では、積算量を相対的に小さく設定することで、設定変速比と算出変速比との定常偏差やノイズの影響でグロススリップが発生していないにもかかわらず、グロススリップを誤検出してしまうことを防止することができる。この結果、グロススリップの検出精度をさらに向上することができる。
【００９５】
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機１によれば、積算量設定部６４は、設定変速比と算出変速比との偏差が大きい側における積算量を小さい側における積算量より大きな値に設定する。したがって、設定変速比と算出変速比との偏差がパワーローラ４のスリップ量に相当する値であることから、グロススリップが急激に発生するおそれがある大きなスリップ量が検出された段階で積算量設定部６４によって積算量を大きく設定することで、スリップ検出部６１によってグロススリップをより迅速に検出することができる。一方、グロススリップが急激に発生するおそれの少ない微小なスリップ量の段階で積算量設定部６４によって積算量を小さく設定することで、設定変速比と算出変速比との定常偏差やノイズの影響でグロススリップが発生していないにもかかわらず、スリップ検出部６１によってグロススリップを誤検出してしまうことを防止することができる。
【００９６】
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機１によれば、積算量設定部６４は、設定変速比と算出変速比との偏差が予め設定される外乱検出閾値より小さい場合に、積算値が減少するように積算量を設定する。したがって、スリップ量に相当する設定変速比と算出変速比との偏差が外乱検出閾値より小さい場合にはスリップ量積算部６３による積算値を徐々に減算することで、設定変速比と算出変速比との定常偏差やノイズの影響を排除することができると共に、積算値が指数関数的に増加するグロススリップが発生した際には、スリップ検出部６１により適正にこのグロススリップを検出することができる。
【００９７】
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機１によれば、入力ディスク２の回転数を検出する入力回転数センサ５２と、出力ディスク３の回転数を検出する出力回転数センサ５３と、パワーローラ４の傾転角を検出する傾転角センサ５０と、入力回転数センサ５２により検出される入力ディスク２の回転数と出力回転数センサ５３により検出される出力ディスク３の回転数とに基づいて算出変速比を算出し、この算出変速比に応じて推定される傾転角である推定傾転角を算出する推定傾転角算出部６５とを備え、スリップ検出部６１は、傾転角センサ５０により検出され設定変速比に応じた傾転角である設定傾転角と推定傾転角との偏差に基づいてグロススリップを検出する。したがって、パワーローラ４のスリップ量に対して最も直接的に対応している傾転角のズレ量に基づいて、パワーローラ４のグロススリップを検出することができることから、他の部位の運転状態によらずにグロススリップの検出感度を一定に維持することができる。
【００９８】
さらに、以上で説明した本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機１によれば、入力回転数センサ５２、出力回転数センサ５３及び傾転角センサ５０の相互の処理遅れを補正する処理遅れ補正部６６を備える。したがって、入力回転数センサ５２、出力回転数センサ５３及び傾転角センサ５０における信号処理の応答遅れに起因した設定傾転角（設定変速比）と推定傾転角（算出変速比）との見せ掛けの偏差の発生を防止することができる。この結果、実際にはグロススリップが発生していないのにもかかわらず、この見せ掛けの偏差の発生によりスリップ検出部６１がグロススリップを誤検出してしまうことを防止することができる。
【００９９】
なお、上述した本発明の実施例に係る無段変速機は、上述した実施例に限定されず、特許請求の範囲に記載された範囲で種々の変更が可能である。以上の説明では、移動手段を構成する油圧制御装置９は、流量制御弁を２つ備えるものとして説明したが、これに限らず、１つでもよいし３つ以上でもよい。
【０１００】
また、以上の説明では、入力ディスク、出力ディスク又はパワーローラの回転状態に基づいてスリップ検出閾値を設定するスリップ検出閾値設定手段と、設定変速比と算出変速比との偏差の積算値を算出する積算手段と、設定変速比と算出変速比との偏差に基づいて該偏差の積算量を設定する積算量設定手段とをすべて備えるものとして説明したが、積算手段と積算量設定手段とを備えていれば、スリップ検出閾値設定手段を備えず、スリップ検出閾値が固定的な値として設定されていてもグロススリップの検出精度を向上することができる。同様に、スリップ検出閾値設定手段を備えていれば、積算手段と積算量設定手段とを備えていなくてもグロススリップの検出精度を向上することができる。すなわち、スリップ検出閾値設定手段は、設定変速比と算出変速比との偏差に対してスリップ検出閾値を設定するようにしてもよい。ただし、スリップ検出閾値設定手段、積算手段及び積算量設定手段をすべて備える場合、グロススリップの検出精度を極めて良好に向上することができる。
【０１０１】
また、以上の説明では、スリップ検出手段は、設定変速比に応じた設定傾転角と算出変速比に応じた推定傾転角との偏差に基づいてパワーローラのグロススリップを検出するものとして説明したが、設定変速比と算出変速比との偏差に基づいてパワーローラのグロススリップを検出してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
以上のように、本発明に係る無段変速機は、グロススリップの検出精度を向上するものであり、パワーローラを有する種々のハーフトロイダル式の無段変速機に適用して好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機の概略断面図である。
【図２】本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機の要部の構成図である。
【図３】本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機が備えるパワーローラの入力ディスクに対する中立位置を説明する模式図である。
【図４】本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機が備えるパワーローラの入力ディスクに対する変速位置を説明する模式図である。
【図５】本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機のスリップ量カウント制御を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の実施例に係るトロイダル式無段変速機のグロススリップ検出制御を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０４】
１    トロイダル式無段変速機（無段変速機）
２    入力ディスク
３    出力ディスク
４    パワーローラ
５    変速比変更部（変速比変更手段）
６    トラニオン
７    移動部
８    油圧ピストン部
９    油圧制御装置
５０    傾転角センサ（傾転角検出手段）
５１    ストロークセンサ
５２    入力回転数センサ（入力回転数検出手段）
５３    出力回転数センサ（出力回転数検出手段）
６０    ＥＣＵ
６１    スリップ検出部（スリップ検出手段）
６２    スリップ検出閾値設定部（スリップ検出閾値設定手段）
６３    スリップ量積算部（積算手段）
６４    積算量設定部（積算量設定手段）
６５    推定傾転角算出部（推定傾転角算出手段）
６６    処理遅れ補正部（処理遅れ補正手段）
６７    警報装置
【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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