(57)【要約】【課題】急変速時における変速ショックの発生を抑制することができる変速制御装置を提供すること。【解決手段】トランスミッションＥＣＵ８０は、パワーローラを介して駆動源から入力ディスクに伝達された駆動力を出力ディスクに伝達するトロイダル式無段変速機の急変速時に急変速制御を行い、急変速後に急変速制御から緩変速制御に切り替える。トランスミッションＥＣＵ８０の変化量設定部８２は、急変速制御時における変速比の変化量をパワーローラよりも入力側の構成部材の慣性モーメントに基づいて設定する。目標入力回転数設定部８３は、設定された変化量に基づいて目標入力回転数を設定する。目標傾転角設定部８４ａは、設定された目標入力回転数と前記検出された実出力回転数とに基づいて目標傾転角を設定する。変速比制御部８４は、設定された目標傾転角に基づいて変速比をフィードバック制御する。【選択図】        図３
2009222160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パワーローラを介して駆動源から入力ディスクに伝達された駆動力を出力ディスクに伝達するトロイダル式無段変速機の所定変速時に第１変速制御を行い、所定変速後に前記第１変速制御から第２変速制御に切り替える変速制御装置であって、
前記第１変速制御時における変速比の変化量をパワーローラよりも入力側の構成部材の慣性モーメントに基づいて設定する変化量設定手段を備えることを特徴とする変速制御装置。
【請求項２】
前記設定された変化量に基づいて目標傾転角を設定する目標傾転角設定手段と、
前記設定された目標傾転角に基づいて変速比をフィードバック制御する変速比制御手段と、
をさらに備え、
前記目標傾転角設定手段は、前記トロイダル式無段変速機の所定変速時に前記パワーローラが中立位置に到達した時点で、前記目標傾転角を実傾転角に一致させることを特徴とする請求項１に記載の変速制御装置。
【請求項３】
前記入力ディスクの回転数である実入力回転数を検出する実入力回転数検出手段と、
前記出力ディスクの回転数である実出力回転数を検出する実出力回転数検出手段と、
前記設定された変化量に基づいて目標入力回転数を設定する目標入力回転数設定手段と、
をさらに備え、
前記目標傾転角設定手段は、前記設定された目標入力回転数と前記検出された実出力回転数とに基づいて目標傾転角を設定するものであり、
前記目標入力回転数設定手段は、前記トロイダル式無段変速機の所定変速時に前記パワーローラが中立位置に到達した時点で、前記目標入力回転数を実入力回転数に設定することを特徴とする請求項２に記載の変速制御装置。
【請求項４】
前記パワーローラの実傾転角を検出する実傾転角検出手段をさらに備え、
前記目標入力回転数設定手段は、前記トロイダル式無段変速機の所定変速時に、前記目標傾転角が前記実傾転角をまたいで変化し、前記パワーローラが中立位置に到達した時点で、前記目標入力回転数を実入力回転数に設定することを特徴とする請求項２に記載の変速制御装置。
【請求項５】
前記所定変速とは、前記トロイダル式無段変速機が搭載される車両の急加速要求時における急変速であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速制御装置に関し、さらに詳しくは、トロイダル式無段変速機の変速制御を行う変速制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関などの駆動源が発生した駆動力を車輪に伝達するトランスミッションでは、例えば特許文献１に示すようなベルト式無段変速機を備えるものがある。
【０００３】
特許文献１に示す従来技術は、無段変速機の変速制御装置に関する技術であり、急加速要求に基づいてベルト式無段変速機での急変速を実行した後、緩変速、すなわち緩変速を実行するものである。特許文献１に示す変速制御装置は、急加速要求が判定されると、第１目標入力回転数に入力回転数が一致するようにベルト式無断変速機の変速比をフィードバック制御する急変速制御を行い、急変速制御後に、第２目標入力回転数に入力回転数が一致するようにベルト式無断変速機の変速比をフィードバック制御する緩変速制御を行うものであり、緩変速制御の開始時におけるフィードバック制御量と、実入力回転数と目標入力回転数との偏差とに基づいて算出された比例ゲインに基づいて緩変速制御のフィードバック制御量を求めるものである。実入力回転数と目標入力回転数との偏差が小さいときは比例ゲインを小さくして、急変速を実行した後、緩変速を実行する際の入力回転数のオーバーシュートを防止するものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３３０１３０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、無段変速機には、トラクションオイルにより形成される油膜のせん断力を用いて駆動トルクを伝達するトロイダル式無段変速機がある。トロイダル式無段変速機は、入力ディスクと出力ディスクに対するパワーローラの相対位置を変化させ、パワーローラが傾転することで、変速比の変更が行われる。パワーローラを傾転させるためには、パワーローラに傾転力が作用しない中立位置からパワーローラをストロークさせ、パワーローラに傾転力を作用させることとなる。トロイダル式無段変速機の変速制御装置は、パワーローラの目標傾転角と実際の実傾転角との実傾転角偏差が小さくなるようにフィードバック制御を行う。トロイダル式無段変速機の変速速度は、パワーローラの中立位置から実ストローク量に応じて変化する。パワーローラを中立位置からストロークさせる際の実ストローク量は、微少であるため、トロイダル式無段変速機では高速変速が可能である。つまり、トロイダル式無段変速機は、実変速比を短期間で目標変速比に一致させることができ、目標入力回転数に対する応答性が高いものである。
【０００６】
ここで、トロイダル式無段変速機では、変速時にパワーローラよりも入力側の構成部材の慣性トルクが駆動トルクに加わる。従って、上記特許文献１に示す変速制御装置をトロイダル式無段変速機の変速制御に用いると、第１目標入力回転数が一定の割合で増加、すなわち第１目標入力回転数の変化量が一定であるため、目標入力回転数に対する応答性が高いトロイダル式無段変速機では、急変速に伴う大きな慣性トルクが駆動トルクに加わり、変速ショックが発生する虞がある。また、運転者の意志による変速、すなわちマニュアル変速時においても、上記特許文献１に示す変速制御装置をトロイダル式無段変速機の変速制御に用いることができるため、マニュアル変速時においても変速ショックが発生する虞がある。
【０００７】
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、変速時における変速ショックの発生を抑制することができる変速制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明では、パワーローラを介して駆動源から入力ディスクに伝達された駆動力を出力ディスクに伝達するトロイダル式無段変速機の所定変速時に第１変速制御を行い、所定変速後に前記第１変速制御から第２変速制御に切り替える変速制御装置であって、前記第１変速制御時における変速比の変化量をパワーローラよりも入力側の構成部材の慣性モーメントに基づいて設定する変化量設定手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、上記変速制御装置において、前記設定された変化量に基づいて目標傾転角を設定する目標傾転角設定手段と、前記設定された目標傾転角に基づいて変速比をフィードバック制御する変速比制御手段と、をさらに備え、前記目標傾転角設定手段は、前記トロイダル式無段変速機の所定変速時に前記パワーローラが中立位置に到達した時点で、前記目標傾転角を実傾転角に一致させることが好ましい。
【００１０】
また、上記変速制御装置において、前記入力ディスクの回転数である実入力回転数を検出する実入力回転数検出手段と、前記出力ディスクの回転数である実出力回転数を検出する実出力回転数検出手段と、前記設定された変化量に基づいて目標入力回転数を設定する目標入力回転数設定手段と、をさらに備え、前記目標傾転角設定手段は、前記設定された目標入力回転数と前記検出された実出力回転数とに基づいて目標傾転角を設定するものであり、前記目標入力回転数設定手段は、前記トロイダル式無段変速機の所定変速時に前記パワーローラが中立位置に到達した時点で、前記目標入力回転数を実入力回転数に設定することが好ましい。
【００１１】
また、上記変速制御装置において、前記パワーローラの実傾転角を検出する実傾転角検出手段をさらに備え、前記目標入力回転数設定手段は、前記トロイダル式無段変速機の所定変速時に、前記目標傾転角が前記実傾転角をまたいで変化し、前記パワーローラが中立位置に到達した時点で、前記目標入力回転数を実入力回転数に設定することが好ましい。
【００１２】
また、上記変速制御装置において、前記所定変速とは、前記トロイダル式無段変速機が搭載される車両の急加速要求時における急変速であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる変速制御装置では、変化量設定手段により、一定ではなく、パワーローラよりも入力側の構成部材の慣性モーメントに基づいて設定された第１変速制御時における変速比の変化量となるように所定変速時、例えば急変速時に第１変速制御を行う。従って、第１変速制御時における変速比の変化量は、慣性トルクが大きくならないように設定することができ、所定変速時に駆動トルクに加わる慣性トルクを小さくすることができる。これにより、所定変速時における変速ショックの発生を抑制することができるという効果を奏する。
【００１４】
また、本発明にかかる変速制御装置では、パワーローラが中立位置に到達することで、機関回転数がオーバーシュートあるいはアンダーシュートする虞がある場合に、例えば、目標入力回転数Ｎｉｎｏを実入力回転数Ｎｉｎに設定することで、目標傾転角θｏと実傾転角θとを一致させる。従って、機関回転数がオーバーシュートすることを抑制することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施の形態により、本発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。ここで、下記の実施の形態では、本発明にかかるトロイダル式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駆動トルクを発生する内燃機関（ガソリン内燃機関、ディーゼル内燃機関、ＬＰＧ内燃機関など）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などを用いても良い。また、駆動源として内燃機関および電動機を併用しても良い。
【００１６】
図１は、実施の形態にかかるトロイダル式無段変速機の概略構成例を示す図である。図２は、実施の形態にかかるトロイダル式無段変速機の詳細構成例を示す図である。図３は、制御装置のブロック図である。図４は、変速制御部のブロック図である。図５は、実傾転角ゲイン、ストロークゲイン設定マップを示す図である。図６および図７は、トロイダル式無段変速機の変速制御フローを示す図である。図８は、実ストローク量と実傾転角との関係を示す図である。図９は、各フラグの関係を示す図である。
【００１７】
車両（以下、単に「車両ＣＡ」と称する）には、図１に示すように、内燃機関１００と車輪１６０との間に、トルクコンバータ１１０と、前後進切換機構１２０と、トロイダル式無段変速機１と、動力伝達機構１３０と、ディファレンシャルギヤ１４０とにより構成されるトランスミッションが配置されている。なお、１５０は、車輪１６０とディファレンシャルギヤ１４０とを連結するドライブシャフトである。また、１７０は、内燃機関１００の運転制御を行うエンジンＥＣＵである。
【００１８】
内燃機関１００は、駆動源であり、内燃機関１００が搭載された車両ＣＡを前進あるいは後進させるための駆動トルク、すなわち駆動力を出力するものである。また、内燃機関１００は、エンジンＥＣＵ１７０と接続されており、エンジンＥＣＵ１７０により運転制御されることで、出力する駆動力が制御される。内燃機関１００からの駆動力は、クランクシャフト１０１を介してトルクコンバータ１１０に伝達される。
【００１９】
トルクコンバータ１１０は、発進機構であり、流体伝達装置である。トルクコンバータ１１０は、駆動源である内燃機関１００からの駆動力を前後進切換機構１２０を介してトロイダル式無段変速機１に伝達するものである。トルクコンバータ１１０は、ポンプ１１１と、タービン１１２と、ロックアップクラッチ１１３とにより構成されている。トルクコンバータ１１０は、ポンプ１１１とタービン１１２との間に介在する作動流体である作動油を介して、クランクシャフト１０１を介してポンプ１１１に伝達された駆動力を前後進切換機構１２０に連結されたタービン１１２に伝達するものである。また、トルクコンバータ１１０は、タービン１１２に連結されたロックアップクラッチ１１３をポンプ１１１に係合することで、作動油を介さずに、ポンプ１１１に伝達された駆動力を直接タービン１１２に伝達するものでもある。なお、トルクコンバータ１１０と前後進切換機構１２０との間には、油圧制御装置７０に加圧された作動油を供給するオイルポンプ７２（図１では、図示省略）が設けられている。オイルポンプ７２は、内燃機関１００からの駆動トルクによりトルクコンバータ１１０が回転することで、駆動するものである。
【００２０】
前後進切換機構１２０は、トルクコンバータ１１０を介して伝達された内燃機関１００からの駆動力をトロイダル式無段変速機１の入力ディスク１０に伝達するものである。前後進切換機構１２０は、例えば遊星歯車機構であり、内燃機関１００からの駆動力を直接あるいは反転して、駆動力入力軸１１を介して、入力ディスク１０に伝達するものである。つまり、入力ディスク１０には、入力ディスク１０を正回転させる方向に作用する正回転駆動力として、あるいは入力ディスク１０を逆回転させる方向に作用する逆回転駆動力として伝達される。ここで、前後進切換機構１２０による駆動力の伝達方向の切換制御は、油圧制御装置７０から供給される作動油により行われる。従って、前後進切換機構１２０の切換制御は、トランスミッションＥＣＵ８０により行われる。
【００２１】
実施の形態にかかるトロイダル式無段変速機１は、図１および図２に示すように、入力ディスク１０と、出力ディスク２０と、パワーローラ３０と、トラニオン４０と、油圧サーボ機構５０と、ディスク押圧機構６０と、油圧制御装置７０と、トランスミッションＥＣＵ８０とにより構成されている。ここで、トロイダル式無段変速機１は、実施の形態では、対向する１対の入力ディスク１０と出力ディスク２０との間に構成されるキャビティーを２つ備え、各キャビティーＣ１，Ｃ２に、２つのパワーローラ３０がそれぞれ配置された構造である。つまり、トロイダル式無段変速機１は、２つの入力ディスク１０と、１つの出力ディスク２０と、４つのパワーローラ３０と、４つのトラニオン４０を備える。
【００２２】
なお、２０１は、実傾転角検出手段であり、パワーローラ３０の実傾転角θを検出する傾転角センサであり、トランスミッションＥＣＵ８０に接続されている。また、２０２は、パワーローラ３０の中立位置からの実ストローク量である実ストローク量Ｘを検出するストロークセンサであり、トランスミッションＥＣＵ８０に接続されている。また、２０３は、実入力回転数検出手段であり、入力ディスク１０の回転数である実入力回転数Ｎｉｎを検出する入力回転数センサであり、トランスミッションＥＣＵ８０に接続されている。また、２０４は、実出力回転数検出手段であり、出力ディスク２０の回転数である実出力回転数Ｎｏｕｔを検出する出力回転数センサであり、トランスミッションＥＣＵ８０に接続されている。また、２０５は、車両ＣＡの室内に設けられた図示しないアクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度Ｐａを検出するアクセル開度センサであり、トランスミッションＥＣＵ８０に接続されている。つまり、トランスミッションＥＣＵ８０には、検出された実傾転角θと、検出された実ストローク量Ｘと、検出された実入力回転数Ｎｉｎと、検出された実出力回転数Ｎｏｕｔと、検出されたアクセル開度Ｐａとが出力される。ここで、傾転角センサ２０１、ストロークセンサ２０２、入力回転数センサ２０３、出力回転数センサ２０４、アクセル開度センサ２０５は、それぞれ実傾転角θ、実ストローク量Ｘ、実入力回転数Ｎｉｎ、実出力回転数Ｎｏｕｔ、アクセル開度Ｐａに影響を与える物理量を検出し、検出した物理量から、実傾転角θ、実ストローク量Ｘ、実入力回転数Ｎｉｎ、実出力回転数Ｎｏｕｔ、アクセル開度Ｐａを推定することで、これらを検出しても良い。
【００２３】
各入力ディスク１０は、前後進切換機構１２０の出力軸である駆動力入力軸１１と連結されている。つまり、各入力ディスク１０には、内燃機関１００の駆動力として伝達される。各入力ディスク１０は、駆動力入力軸１１により回転自在に支持されている。従って、各入力ディスク１０は、駆動力入力軸１１の軸線Ｘ１を中心として回転可能（図２に示す矢印Ａ）である。ここで、前後進切換機構１２０により各入力ディスク１０には、回転方向Ａのうち正回転方向の駆動力である正回転駆動力あるいは逆回転方向の駆動力である逆回転駆動力が伝達される。各入力ディスク１０は、円板形状であり、出力ディスク２０を挟んで軸方向において対向して配置されている。各入力ディスク１０の出力ディスク２０と対向する面には、各キャビティーＣ１，Ｃ２の各パワーローラ３０にそれぞれ接触する接触面１２が形成されている。
【００２４】
出力ディスク２０は、動力伝達機構１３０と連結されている。出力ディスク２０は、パワーローラ３０を介して入力ディスク１０に伝達された内燃機関１００からの駆動力が伝達される。従って、出力ディスク２０は、動力伝達機構１３０、ディファレンシャルギヤ１４０、ドライブシャフト１５０を介して車輪１６０に内燃機関１００からの駆動力を伝達するものである。また、出力ディスク２０には、動力伝達機構１３０、ディファレンシャルギヤ１４０、ドライブシャフト１５０を介して車輪１６０からの被駆動力が伝達される。つまり、被駆動力は、パワーローラ３０を介して入力ディスク１０に伝達される。出力ディスク２０は、円板形状であり、駆動力入力軸１１と同軸上に駆動力入力軸１１に対して回転自在に支持され、各入力ディスク１０の間に配置されている。従って、出力ディスク２０は、駆動力入力軸１１の軸線Ｘ１を中心として回転可能（図２に示す矢印Ａ）である。出力ディスク２０の各入力ディスク１０と対向する面、すなわち出力ディスク２０の軸方向において対向する面には、各キャビティーＣ１，Ｃ２の各パワーローラ３０にそれぞれ接触する接触面２１が形成されている。
【００２５】
パワーローラ３０は、ディスク押圧機構６０により、各入力ディスク１０および出力ディスク２０に接触し、転動することで、各入力ディスク１０から出力ディスク２０に駆動力を、あるいは出力ディスク２０から各入力ディスク１０に被駆動力を伝達するものである。パワーローラ３０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パワーローラ３０と入力ディスク１０の接触面１２および出力ディスク２０の接触面２１との間に形成される油膜のせん断力を用いて駆動力あるいは被駆動力を伝達するものである。パワーローラ３０は、パワーローラ本体３１と、外輪３２とにより構成されている。なお、パワーローラ３０は、トラニオン４０の後述する本体部４１に形成された空間部４１ａに配置されている。
【００２６】
パワーローラ本体３１は、外周面に入力ディスク１０および出力ディスク２０が接触するものである。パワーローラ本体３１は、外輪３２に形成された図示しない回転軸に対して回転自在に支持されている。また、パワーローラ３０は、外輪３２のパワーローラ３０と対向する面に対してスラストベアリングＳＢを介して回転自在に支持されている。従って、パワーローラ３０は、図示しない回転軸の軸線Ｘ２を中心として回転可能（図２に示す矢印Ｂ）である。
【００２７】
外輪３２は、図示しない回転軸および偏芯軸が形成されている。偏芯軸は、軸線Ｘ３が回転軸の軸線Ｘ２に対してずれた位置となるように形成されている。偏芯軸は、トラニオン４０に対して回転自在に支持されている。従って、外輪３２は、偏芯軸の軸線Ｘ３を中心として回転可能（図２に示す矢印Ｃ）である。つまり、パワーローラ３０は、トラニオン４０に対して、軸線Ｘ２および軸線Ｘ３を中心として回転可能となる。これにより、パワーローラ３０は、公転可能でかつ自転可能となる。
【００２８】
トラニオン４０は、入力ディスク１０および出力ディスク２０に対してパワーローラ３０を支持するものである。トラニオン４０は、軸線Ｘ２および軸線Ｘ３が入力ディスク１０および出力ディスク２０の軸線Ｘ１と垂直な平面と平行となるように配置される。ここで、各キャビティーＣ１，Ｃ２にそれぞれ２つのパワーローラ３０が配置される場合は、入力ディスク１０および出力ディスク２０を挟んで、２つのパワーローラ３０が向かい合うように、各パワーローラ３０をそれぞれ支持する２つのトラニオン４０が対向して配置されている。つまり、各キャビティーＣ１、Ｃ２には、それぞれ２つのトラニオン４０が配置される。トラニオン４０は、本体部４１と、揺動軸４２，４３とにより構成されている。
【００２９】
本体部４１は、パワーローラ３０が配置される空間部４１ａが形成されている。また、本体部４１は、パワーローラ３０の移動方向における両端部に揺動軸４２，４３がそれぞれ形成されている。
【００３０】
揺動軸４２は、本体部４１の両端部のうち、パワーローラ３０の移動方向のうち一方向、すなわち第１方向Ｅの端部から第１方向Ｅに向かって突出して形成されている。揺動軸４２は、支持部材９１に対して、ラジアルベアリングＲＢにより、回転自在に支持されている。従って、揺動軸４２は、支持部材９１に対して、軸線Ｘ４を中心に回転可能（図２に示す矢印Ｄ）である。また、揺動軸４２は、支持部材９１に対して、ラジアルベアリングＲＢにより、パワーローラ３０の移動方向である第１方向Ｅおよび第１方向Ｅと反対方向である第２方向Ｆに移動自在に支持されている。なお、支持部材９１は、トロイダル式無段変速機１の図示しないハウジングに対して、揺動自在に支持されており、各キャビティーＣ１，Ｃ２にそれぞれ配置される２つのトラニオン４０の揺動軸４２が両端部に回転自在およびパワーローラ３０の移動方向に移動自在にそれぞれ支持されている。ここで、第１方向Ｅとは、後述する第１油圧室ＯＰ１の油圧により、ピストン５１の移動する方向、すなわちパワーローラ３０がストロークする方向である。また、第２方向Ｆとは、後述する第２油圧室ＯＰ２の油圧により、ピストン５１が移動する方向、すなわちパワーローラ３０がストロークする方向である。
【００３１】
揺動軸４３は、本体部４１の両端部のうち、パワーローラ３０の移動方向のうち他方向、すなわち第２方向Ｆの端部から第２方向Ｆに向かって突出して形成されている。揺動軸４３は、揺動軸４２と同一軸線Ｘ４上に形成されている。揺動軸４３は、支持部材９２に対して、ラジアルベアリングＲＢにより回転自在に支持されている。従って、揺動軸４３は、支持部材９２に対して、軸線Ｘ４を中心に回転可能（図２に示す矢印Ｄ）である。また、揺動軸４３は、支持部材９２に対して、ラジアルベアリングＲＢにより、第１方向Ｅおよび第２方向Ｆに移動自在に支持されている。なお、支持部材９２は、トロイダル式無段変速機１の図示しないハウジングに対して、揺動自在に支持されており、各キャビティーＣ１，Ｃ２にそれぞれ配置される２つのトラニオン４０の揺動軸４３が両端部に回転自在およびパワーローラ３０の移動方向に移動自在に支持されている。
【００３２】
以上の構成により、トラニオン４０に回転自在に支持されたパワーローラ３０は、接触した入力ディスク１０および出力ディスク２０に対して回転可能であり、入力ディスク１０および出力ディスク２０に対して第１方向Ｅおよび第２方向Ｆに移動可能であり、入力ディスク１０および出力ディスク２０に対して軸線Ｘ４を中心として揺動、すなわち傾転可能に支持されている。ここで、パワーローラ３０の入力ディスク１０および出力ディスク２０に対する相対位置は、実傾転角θおよび実ストローク量Ｘにより決定される。実傾転角θは、パワーローラ３０の回転中心である軸線Ｘ２が入力ディスク１０および出力ディスク２０の回転中心である軸線Ｘ１と直交する基準位置を０として基準位置から入力ディスク１０および出力ディスク２０に対する傾斜角度である。実ストローク量は、パワーローラ３０の回転中心である軸線Ｘ２が入力ディスク１０および出力ディスク２０の回転中心である軸線Ｘ１と一致する中立位置を０として中立位置から軸線Ｘ４と平行な方向である第１方向Ｅあるいは第２方向Ｆへの移動量である。
【００３３】
油圧サーボ機構５０は、ストローク制御手段を構成するものであり、パワーローラ３０を中立位置からストロークさせるものである。パワーローラ３０は、回転する入力ディスクあるいは回転する出力ディスクに接触する状態で、油圧サーボ機構５０により中立位置からストロークすることで、傾転力が作用し、傾転する。油圧サーボ機構５０は、ピストン５１と、シリンダボディ５２とにより構成されている。
【００３４】
ピストン５１は、油圧制御装置７０から供給される作動油の油圧を受けることで、トラニオン４０を軸線Ｘ４と平行、すなわち第１方向Ｅあるいは第２方向Ｆのいずれかに移動させるものである。ピストン５１は、ピストンベース５１ａと、フランジ部５１ｂとにより構成されている。
【００３５】
ピストンベース５１ａは、揺動軸４３に固定されている。ピストンベース５１ａは、円筒形状であり、揺動軸４３の先端部に挿入され固定されている。つまり、ピストン５１は、トラニオン４０と一体回転する。これにより、ピストン５１は、パワーローラ３０と連結されていることとなる。従って、ピストン５１は、パワーローラ３０の傾転に伴い、揺動軸４２，４３の軸線Ｘ４を中心として回転する。また、ピストンベース５１ａは、シリンダボディ５２の摺動孔５２ａにシール部材Ｓ１を介して摺動自在に支持されている。従って、ピストン５１は、シリンダボディ５２内に摺動自在に支持されている。なお、シリンダボディ５２は、トロイダル式無段変速機１の図示しないハウジングなどに固定されている。
【００３６】
フランジ部５１ｂは、シリンダボディ５２の油圧室空間部５２ｂを２つの油圧室である第１油圧室ＯＰ１（図２に示す上側）と第２油圧室ＯＰ２（図２に示す下側）に区画するものである。フランジ部５１ｂは、円板形状であり、ピストンベース５１ａの略中央部からピストンベース５１ａの径方向外側に突出して形成されている。ここで、フランジ部５１ｂの径方向外側の端部には、シール部材Ｓ２が設けられている。従って、フランジ部５１ｂにより区画された第１油圧室ＯＰ１と第２油圧室ＯＰ２とは、それぞれシール部材Ｓ２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。
【００３７】
ここで、第１油圧室ＯＰ１および第２油圧室ＯＰ２は、実施の形態では、キャビティーＣ１，Ｃ２ごとにそれぞれ２つ形成されることとなる。このとき、同一キャビティーＣ１，Ｃ２における２つのトラニオン４０では、第１油圧室ＯＰ１および第２油圧室ＯＰ２の位置がトラニオン４０ごとに入れ替わっている。つまり、一方のトラニオン４０の第１油圧室ＯＰ１とした油圧室が他方のトラニオン４０の第２油圧室ＯＰ２となり、一方のトラニオン４０の第２油圧室ＯＰ２とした油圧室が他方のトラニオン４０の第１油圧室ＯＰ１となる。従って、同一キャビティーＣ１，Ｃ２における２つのパワーローラ３０は、第１油圧室ＯＰ１の油圧により第１方向Ｅ（同一キャビティーＣ１，Ｃ２のトラニオン４０ごとに向きが反対）に移動し、第２油圧室ＯＰ２の油圧により第２方向Ｆ（同一キャビティーＣ１，Ｃ２のトラニオン４０ごとに向きが反対）に移動する。
【００３８】
ディスク押圧機構６０は、ストローク制御手段を構成するものであり、気に障る入力ディスク１０と出力ディスク２０との相対距離を油圧により短くするものである。これにより、ディスク押圧機構６０は、入力ディスク１０および出力ディスク２０にパワーローラ３０を接触させ、入力ディスク１０および出力ディスク２０によりパワーローラ３０を挟持する挟持力を発生するものである。ディスク押圧機構６０は、実施の形態では、油圧室構成部材６１と前後進切換機構１２０側の入力ディスク１０との間に形成されるディスク油圧室６２を有する。従って、ディスク押圧機構６０は、前後進切換機構１２０側の入力ディスク１０と対向するように設けられ、ディスク油圧室６２の油圧により前後進切換機構１２０側の入力ディスク１０と出力ディスク２０との相対距離を短くする方向、すなわち出力ディスク２０側に向かって前後進切換機構１２０側の入力ディスク１０を押圧する。
【００３９】
油圧制御装置７０は、ストローク制御手段を構成するものであり、油圧サーボ機構５０の油圧およびディスク押圧機構６０の油圧を制御するものである。油圧制御装置７０は、図示しないトランスミッションの各部に作動油を供給するものでもある。油圧制御装置７０は、少なくともオイルタンク７１と、オイルポンプ７２と、第１流量制御弁７３と、第２流量制御弁７４と、ディスク流量制御弁７５とにより構成されている。
【００４０】
オイルタンク７１には、トランスミッションの各部に供給する作動油が貯留されている。
【００４１】
オイルポンプ７２は、上述のように、内燃機関１００の運転、例えばクランクシャフト１０１の回転に連動して作動するものであり、オイルタンク７１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。この加圧されて吐出された作動油は、図示しないプレッシャーレギュレータを介して、第１流量制御弁７３、第２流量制御弁７４、ディスク流量制御弁７５や、他の流量制御弁などに供給される。つまり、油圧制御装置７０は、オイルポンプ７２により加圧された作動油により、油圧サーボ機構５０の油圧およびディスク押圧機構６０の油圧を制御するものである。なお、プレッシャーレギュレータは、プレッシャーレギュレータよりも下流側における油圧が所定油圧以上となった際に、下流側にある作動油の一部をオイルタンク７１に戻すものである。
【００４２】
第１流量制御弁７３は、実施の形態では、オイルタンク７１、オイルポンプ７２、第１油圧室ＯＰ１、第２油圧室ＯＰ２にそれぞれ接続されており、トランスミッションＥＣＵ８０により図示しないアクチュエータを駆動制御することで、これらの接続状態を切り替え、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。第１流量制御弁７３をＯＮとする場合、トランスミッションＥＣＵ８０から出力された弁制御量Ｄｕに基づいてアクチュエータに通電し、オイルポンプ７２と第１油圧室ＯＰ１とを接続し、加圧された作動油を第１油圧室ＯＰ１に供給するとともに、オイルタンク７１と第２油圧室ＯＰ２とを接続し、第２油圧室ＯＰ２内の作動油をオイルタンク７１に排出する。これにより、第２油圧室ＯＰ２の油圧が低下する。第１流量制御弁７３をＯＦＦとする場合、弁制御量Ｄｕを０とし、アクチュエータへの通電を停止し、オイルポンプ７２と第１油圧室ＯＰ１との接続を遮断し、オイルタンク７１と第２油圧室ＯＰ２との接続を遮断する。
【００４３】
第２流量制御弁７４は、実施の形態では、オイルタンク７１、オイルポンプ７２、第１油圧室ＯＰ１、第２油圧室ＯＰ２にそれぞれ接続されており、トランスミッションＥＣＵ８０により図示しないアクチュエータを駆動制御することで、これらの接続状態を切り替え、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２流量制御弁７４をＯＮとする場合、トランスミッションＥＣＵ８０から出力された弁制御量Ｄｕに基づいてアクチュエータに通電し、オイルポンプ７２と第２油圧室ＯＰ２とを接続し、加圧された作動油を第２油圧室ＯＰ２に供給するとともに、オイルタンク７１と第１油圧室ＯＰ１とを接続し、第１油圧室ＯＰ１内の作動油をオイルタンク７１に排出する。これにより、第１油圧室ＯＰ１の油圧が低下する。第２流量制御弁７４をＯＦＦとする場合、弁制御量Ｄｕを０とし、アクチュエータへの通電を停止し、オイルポンプ７２と第２油圧室ＯＰ２との接続を遮断し、オイルタンク７１と第１油圧室ＯＰ１との接続を遮断する。
【００４４】
ディスク流量制御弁７５は、実施の形態では、オイルタンク７１、オイルポンプ７２、ディスク油圧室６２にそれぞれ接続されており、トランスミッションＥＣＵ８０により図示しないアクチュエータを駆動制御することで、これらの接続状態を切り替え、ディスク油圧室６２に作動油を供給し、ディスク油圧室６２から作動油を排出するものである。ディスク流量制御弁７５をＯＮとする場合、トランスミッションＥＣＵ８０により設定された押圧力Ｆに基づいた弁制御量に基づいてアクチュエータに通電し、オイルポンプ７２とディスク油圧室６２とを接続し、加圧された作動油をディスク油圧室６２に供給する。ディスク流量制御弁７５をＯＦＦとする場合、弁制御量を０とし、アクチュエータへの通電を停止し、オイルタンク７１とディスク油圧室６２とを接続し、ディスク油圧室６２から作動油をオイルタンク７１に排出する。これにより、ディスク油圧室６２の油圧が低下する。
【００４５】
トランスミッションＥＣＵ８０は、トロイダル式無段変速機１の変速制御装置である。トランスミッションＥＣＵ８０は、トランスミッション、特にトロイダル式無段変速機１の変速比の変速制御を行うものである。トランスミッションＥＣＵ８０は、後述する目標傾転角設定部８４ａにより設定されたパワーローラ３０の目標傾転角θｏと検出された実傾転角θとに基づいて設定された目標制御量である目標ストローク量Ｘｏに基づいて変速比γをフィードバック制御するものである。トランスミッションＥＣＵ８０は、実施の形態では、目標傾転角θｏと実傾転角θとの実傾転角偏差Δθが小さくなるように目標ストローク量Ｘｏを設定し、設定された目標ストローク量Ｘｏに基づいてフィードバック制御、特にカスケード制御を行うものである。ここで、トランスミッションＥＣＵ８０により行われる変速制御には、実施の形態では、第１変速制御である急変速制御と、第２変速制御である緩変速制御とが含まれる。急変速制御は、変速の際における変速比γの変化が大きいトロイダル式無段変速機１の所定変速時である急変速時に行われる制御である。緩変速制御は、トロイダル式無段変速機１の急変速時に行われた急変速制御の後に行われる制御である。トランスミッションＥＣＵ８０は、トロイダル式無段変速機１の急変速時には、急変速制御から緩変速制御に切り替えるものである。トランスミッションＥＣＵ８０は、図３に示すように、急変速判断部８１と、変化量設定部８２と、目標入力回転数設定部８３と、目標傾転角設定部８４ａを有する変速比制御部８４と、シュート判断部８５とを備える。
【００４６】
急変速判断部８１は、トロイダル式無段変速機１に急変速が要求されているか否かを判断するものである。急変速判断部８１は、実施の形態では、運転者によるアクセルペダルの踏み込み量の変化率であるアクセル開度変化率ＤＰａを検出されたアクセル開度Ｐａに基づいて設定し、設定されたアクセル開度変化率ＤＰａに基づいて急変速が要求されているか否かを判断する。なお、急変速判断部８１による急変速の要求有無の判断は、アクセル開度変化率ＤＰａに限定されるものではなく、例えば車両が自動走行制御を行っている場合には、算出される要求制駆動力などに基づいて行われても良い。
【００４７】
変化量設定部８２は、変化量設定手段であり、トロイダル式無段変速機１の急変速制御時における変速比γの変化量Δγをパワーローラ３０よりも入力側の構成部材の慣性モーメントＩに基づいて設定するものである。ここで、トロイダル式無段変速機１の急変速制御時における変速比γは、目標制御量である目標傾転角θｏに基づいて制御される。目標傾転角θｏは、目標変速比γｏに基づいて設定される。つまり、トロイダル式無段変速機１の急変速制御時における変速比γは、目標変速比γｏに基づいて制御される。また、目標変速比γｏは、目標入力回転数Ｎｉｎｏと実出力回転数との比で設定される。変化量設定部８２は、実施の形態では、トロイダル式無段変速機１の急変速制御時における変速比γの変化量Δγとして、急変速時変化量ｄＮｉｎをパワーローラ３０よりも入力側の構成部材の慣性モーメントＩに基づいて設定する。具体的には、変化量設定部８２は、エンジンＥＣＵ１７０により算出された駆動トルクに基づいて算出されたトロイダル式無段変速機１の入力ディスク１０の入力トルクＴｉｎと、慣性モーメントＩとに基づいて急変速時変化量ｄＮｉｎを算出する（ｄＮｉｎ＝Ｔｉｎ／Ｉ×β）。なお、慣性モーメントＩは、内燃機関１００とトロイダル式無段変速機１の入力ディスク１０との間で駆動トルクを伝達する構成部材の慣性モーメントに基づいて算出されるものである。また、βは、補正係数である。入力トルクＴｉｎの何％を目標入力回転数Ｎｉｎｏの引き上げに使用するかによって決定されるものである。
【００４８】
また、変化量設定部８２は、トロイダル式無段変速機１の緩変速時における変速比γの変化量Δγとして、緩変速時変化量ｄＮｉｎｘを設定するものでもある。ここで、緩変速時変化量ｄＮｉｎｘは、予めトランスミッションＥＣＵ８０に記憶されているマップなどから設定されるものである。マップは、例えば、アクセル開度Ｐａと、実出力回転数Ｎｏｕｔと、緩変速時変化量ｄＮｉｎｘとに基づいたものである。変化量設定部８２は、検出されたアクセル開度Ｐａ、検出された実出力回転数Ｎｏｕｔおよびマップに基づいて、緩変速時変化量ｄＮｉｎｘを設定する。ここで、トランスミッションＥＣＵ８０は、急変速制御を急変速時変化量ｄＮｉｎに基づいて行い、緩変速制御を緩変速時変化量ｄＮｉｎｘに基づいて行う。
【００４９】
目標入力回転数設定部８３は、目標入力回転数設定手段であり、設定された変化量Δγに基づいて、すなわち設定された急変速時変化量ｄＮｉｎに基づいて目標入力回転数Ｎｉｎｏを設定するものである。目標入力回転数設定部８３は、実施の形態では、トロイダル式無段変速機１の急変速時における急変速制御時に、目標入力回転数設定部８３により設定された前回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ−１）と変化量設定部８２により設定された急変速時変化量ｄＮｉｎとに基づいて今回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ）を設定する（Ｎｉｎｏ（ｉ）＝Ｎｉｎｏ（ｉ−１）＋ｄＮｉｎ）。また、目標入力回転数設定部８３は、トロイダル式無段変速機１の急変速時における急変速制御から緩変速制御に切り替わった際あるいは緩変速時における緩変速制御時に、目標入力回転数設定部８３により設定された前回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ−１）と変化量設定部８２により設定された緩変速時変化量ｄＮｉｎｘとに基づいて今回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ）を設定する（Ｎｉｎｏ（ｉ）＝Ｎｉｎｏ（ｉ−１）＋ｄＮｉｎｘ）。
【００５０】
また、目標入力回転数設定部８３は、シュート判断部８５により内燃機関１００の機関回転数がシュートする虞があると判断された場合には、今回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ）を実入力回転数Ｎｉｎに設定する。
【００５１】
変速比制御部８４は、変速比制御手段であり、設定された目標入力回転数Ｎｉｎｏと検出された実出力回転数Ｎｏｕｔとに基づいて設定された目標傾転角θｏに基づいて変速比をフィードバック制御するものである。変速比制御部８４は、図４に示すように、目標傾転角設定部８４ａと、加減算部８４ｂと、目標ストローク量設定部８４ｃと、加減算部８４ｄと、弁制御量設定部８４ｅとにより構成されている。
【００５２】
目標傾転角設定部８４ａは、パワーローラ３０の目標傾転角θｏを設定するものである。目標傾転角設定部８４ａは、実施の形態では、目標入力回転数設定部８３により設定された目標入力回転数Ｎｉｎｏと検出された実出力回転数Ｎｏｕｔとに基づいて目標変速比γｏを設定し、設定された目標変速比γｏに基づいて目標傾転角θｏを設定するものである。つまり、目標傾転角設定部８４ａは、設定された変化量Δγに基づいて、すなわち設定された急変速時変化量ｄＮｉｎに基づいて目標傾転角θｏを設定するものである。従って、目標入力回転数設定部８３により、今回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ）を実入力回転数Ｎｉｎに設定された場合は、目標変速比γｏが実変速比と一致するので、目標傾転角θｏが実傾転角θと一致することとなる。なお、目標傾転角設定部８４ａにより設定された目標傾転角θｏは、加減算部８４ｂに出力される。
【００５３】
加減算部８４ｂは、目標傾転角設定部８４ａにより設定された目標傾転角θｏと、傾転角センサ２０１により検出されトランスミッションＥＣＵ８０に出力された実傾転角θとの実傾転角偏差Δθを算出する（Δθ＝θｏ−θ）。
【００５４】
目標ストローク量設定部８４ｃは、パワーローラ３０の目標傾転角θｏと実傾転角θとの実傾転角偏差Δθが小さくなるように、パワーローラ３０を中立位置からストロークさせる際の目標となる目標ストローク量Ｘｏを設定するものである。目標ストローク量設定部８４ｃは、加減算部８４ｂにより算出された実傾転角偏差Δθと、実傾転角ゲインＫθとに基づいて目標基準実ストローク量ＢＸｏを設定する（ＢＸｏ＝Δθ×Ｋθ）。なお、目標ストローク量設定部８４ｃにより設定された目標ストローク量Ｘｏは、加減算部８４ｄに出力される。
【００５５】
ここで、実傾転角ゲインＫθおよび後述するストロークゲインＫｘは、実施の形態では、実入力回転数Ｎｉｎと、実傾転角θと、押圧力Ｆとに基づいて設定される。実傾転角ゲインＫθおよびストロークゲインＫｘは、入力回転数センサ２０３により検出されトランスミッションＥＣＵ８０に出力された実入力回転数Ｎｉｎと、傾転角センサ２０１により検出され、トランスミッションＥＣＵ８０に出力された実傾転角θと、トランスミッションＥＣＵ８０により設定された押圧力Ｆと、実傾転角ゲイン、ストロークゲイン設定マップとに基づいて設定される。実傾転角ゲイン、ストロークゲイン設定マップは、図５に示すように、実入力回転数Ｎｉｎと、実傾転角θと、実押圧力Ｆｒとの関係から実傾転角ゲインＫθおよびストロークゲインＫｘを設定するものである。なお、実傾転角ゲイン、ストロークゲイン設定マップは、既に公知技術であるため、実傾転角ゲイン、ストロークゲイン設定マップの設定方法などの詳細な説明は省略する。
【００５６】
加減算部８４ｄは、図４に示すように、目標ストローク量設定部８４ｃにより設定された目標ストローク量Ｘｏと、ストロークセンサ２０２により検出されトランスミッションＥＣＵ８０に出力された実ストローク量Ｘとのストローク偏差ΔＸを算出する（ΔＸ＝Ｘｏ−Ｘ）。
【００５７】
弁制御量設定部８４ｅは、外乱を抑制して弁制御量Ｄｕを設定するものである。弁制御量設定部８４ｅは、加減算部８４ｄにより算出されたストローク偏差ΔＸと、ストロークゲインＫｘとに基づいて弁制御量Ｄｕを設定する（Ｄｕ＝ΔＸ×Ｋｘ）。なお、弁制御量設定部８４ｅにより設定された弁制御量Ｄｕは、油圧制御装置７０の第１流量制御弁７３あるいは第２流量制御弁７４のいずれかに出力される。
【００５８】
シュート判断部８５は、内燃機関１００の機関回転数がオーバーシュートあるいはアンダーシュートする虞があるか否かを判断するものである。つまり、シュート判断部８５は、トロイダル式無段変速機１の急変速に伴い、機関回転数が吹き上がる、あるいは吹き下がる虞があるか否かを判断する。シュート判断部８５は、例えば急変速制御から緩変速制御に切り替える際に、機関回転数がオーバーシュートあるいはアンダーシュートする虞がある。ここで、トロイダル式無段変速機１では、上記変速比制御部８４の弁制御量設定部８４ｅにより設定された弁制御量Ｄｕが油圧制御装置７０の第１流量制御弁７３あるいは第２流量制御弁７４のいずれかに出力され、油圧サーボ機構５０が実際にパワーローラ３０をストロークさせ、パワーローラ３０の傾転に反映されるまでにタイムラグがあり、実入力回転数に反映されるまでにタイムラグがある。従って、特許文献１に示すように、比例ゲインに基づいて緩変速制御のフィードバック制御量を求めて緩変速制御を行っても、比例ゲインが緩変速制御の開始時におけるフィードバック制御量と、実入力回転数と目標入力回転数との偏差とに基づいて算出されるものであるため、機関回転数のオーバーシュートあるいはアンダーシュートを抑制する事が困難であった。そこで、シュート判断部８５は、実施の形態では、急変速制御時にパワーローラ３０が中立位置に到達した時点で、機関回転数がシュートする虞があると判断する。シュート判断部８５は、実施の形態では、目標傾転角θｏが実傾転角θをまたいで変化し、検出された実ストローク量Ｘがプラスからマイナス、あるいはマイナスからプラスに変化した場合に、機関回転数がシュートする虞があると判断する。
【００５９】
次に、実施の形態にかかるトロイダル式無段変速機１の動作について説明する。まず、トロイダル式無段変速機１の基本的動作について説明する。変速比の固定は、トランスミッションＥＣＵ８０により油圧制御装置７０から油圧サーボ機構５０の第１油圧室ＯＰ１内の作動油あるいは第２油圧室ＯＰ２内の作動油の油圧を制御し、パワーローラ３０の位置を中立位置、すなわち実ストローク量Ｘが０とすることで行われる。また、変速比の変更は、トランスミッションＥＣＵ８０により油圧制御装置７０から油圧サーボ機構５０の第１油圧室ＯＰ１内の作動油あるいは第２油圧室ＯＰ２内の作動油の油圧を制御し、パワーローラ３０を中立位置から第１方向Ｅあるいは第２方向Ｆのいずれかの方向にストロークさせることで行われる。パワーローラ３０が中立位置からストロークすると、パワーローラ３０に作用する傾転力が外周方向あるいは内周方向に作用し、パワーローラ３０が径方向外側あるいは径方向内側に傾転する。これにより、入力ディスク１０とパワーローラ３０との接触半径と出力ディスク２０とパワーローラ３０との接触半径が変更され、変速比が変更される。
【００６０】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０の動作、すなわちトロイダル式無段変速機の変速制御方法について説明する。実施の形態では、トロイダル式無段変速機１の所定変速として、トロイダル式無段変速機１が搭載される車両ＣＡの急加速要求時における急変速について説明する。なお、トロイダル式無段変速機の変速制御方法は、制御周期ごとに実行され、１制御周期が終了すると次の制御周期に移行する。
【００６１】
図６に示すように、トランスミッションＥＣＵ８０は、実傾転角θ、実ストローク量Ｘ、実入力回転数Ｎｉｎ、実出力回転数Ｎｏｕｔ、アクセル開度Ｐａ、入力トルクＴｉｎを取得する（ステップＳＴ１）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、傾転角センサ２０１により検出された実傾転角θを取得し、ストロークセンサ２０２により検出された実ストローク量Ｘを取得し、入力回転数センサ２０３により検出された実入力回転数Ｎｉｎを取得し、出力回転数センサ２０４により検出された実出力回転数Ｎｏｕｔを取得し、アクセル開度センサ２０５により検出されたアクセル開度Ｐａを取得し、エンジンＥＣＵ１７０により算出された駆動トルクを取得し、取得された駆動トルクに基づいて算出することで入力トルクＴｉｎを取得する。
【００６２】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０の急変速判断部８１は、アクセル開度変化率ＤＰａを設定する（ステップＳＴ２）。ここでは、急変速判断部８１は、取得されたアクセル開度Ｐａに基づいて、例えば予め図示しない記憶部に記憶されている前回のアクセル開度Ｐａ（ｉ−１）と今回のアクセル開度Ｐａ（ｉ）との差分ΔＰａに基づいてアクセル開度変化率ＤＰａを設定する。
【００６３】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０は、急変速フラグＦ１が１であるか否かを判定する（ステップＳＴ３）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、既に、トロイダル式無段変速機１の急変速時であり、急変速フラグＦ１が１となっているか否かを判定する。
【００６４】
次に、急変速判断部８１は、急変速フラグＦ１が０であると判定される（ステップＳＴ３否定）と、アクセル開度変化率ＤＰａが所定変化率αを超えるか否かを判定する（ステップＳＴ４）。ここでは、急変速判断部８１は、実施の形態では、トロイダル式無段変速機１の急変速が運転者により要求されているか否かを判定する。なお、所定変化率αは、運転者により車両ＣＡを急加速するために、図示しないアクセルペダルが踏み込まれた際に、設定されるアクセル開度変化率ＤＰａである。
【００６５】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０は、アクセル開度変化率ＤＰａが所定変化率αを超えると判定される（ステップＳＴ４肯定）と、第１処理フラグＦ２が０であるか否かを判定する（ステップＳＴ５）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、急変速制御が終了しているか否かを判定する。なお、トランスミッションＥＣＵ８０は、アクセル開度変化率ＤＰａが所定変化率α以下であると判定される（ステップＳＴ４否定）と、ステップＳＴ２１に移行する。
【００６６】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０は、第１処理フラグＦ２が０であると判定する（ステップＳＴ５肯定）と、急変速フラグＦ１を１とし、第１処理フラグＦ２を１とする（ステップＳＴ６）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、トロイダル式無段変速機１が急変速時であると判定し、図９に示すように、急変速制御の実行を開始する（同図ｔ１参照）。なお、トランスミッションＥＣＵ８０は、第１処理フラグＦ２が１であると判定する（ステップＳＴ５否定）と、ステップＳＴ２１に移行する。
【００６７】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０の変化量設定部８２は、図６に示すように、急変速時変化量ｄＮｉｎを設定する(ステップＳＴ７)。ここでは、上述のように、変化量設定部８２は、取得された入力トルクＴｉｎと、予め図示しない記憶部に記憶されている慣性モーメントＩとに基づいて急変速時変化量ｄＮｉｎを算出する（ｄＮｉｎ＝Ｔｉｎ／Ｉ×β）。
【００６８】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０の目標入力回転数設定部８３は、急変速制御における目標入力回転数Ｎｉｎｏを設定する（ステップＳＴ８）。ここでは、目標入力回転数設定部８３は、予め図示しない記憶部に記憶されている前回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ−１）と変化量設定部８２により設定された急変速時変化量ｄＮｉｎとに基づいて今回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ）を設定する（Ｎｉｎｏ（ｉ）＝Ｎｉｎｏ（ｉ−１）＋ｄＮｉｎ）。
【００６９】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０の変速比制御部８４の目標傾転角設定部８４ａは、目標変速比γｏを設定する（ステップＳＴ９）。ここでは、目標傾転角設定部８４ａは、上記設定された急変速制御における目標入力回転数Ｎｉｎｏと取得された実出力回転数Ｎｏｕｔとに基づいて目標変速比γｏを設定する（γｏ＝Ｎｉｎｏ（ｉ）／Ｎｏｕｔ）。
【００７０】
次に、目標傾転角設定部８４ａは、目標傾転角θｏを設定する（ステップＳＴ１０）。ここでは、目標傾転角設定部８４ａは、上記設定された目標変速比γｏに基づいて目標傾転角θｏを設定する。図８に示す（ｂ）のように、急変速フラグＦ１が１となると、すなわち第１処理フラグＦ２が１となり、急加速要求における急変速時には、目標傾転角θｏがマイナス方向に向かって漸減する。これは、図９に示すように、急変速フラグＦ１が１となると、すなわち第１処理フラグＦ２が１となると、制御周期ごとに、急変速時変化量ｄＮｉｎが設定される目標入力回転数Ｎｉｎｏに加算されるためである。なお、急変速制御時では、実傾転角θは、タイムラグを持ちながら目標傾転角θｏに追従する。また、目標傾転角θｏは、制御周期ごとに急変速時変化量ｄＮｉｎが加算された目標入力回転数Ｎｉｎｏが設定されるため、図示は省略するがステップ状に漸減する。
【００７１】
ここで、変速比制御部８４は、上記設定された目標傾転角θｏに基づいてトロイダル式無段変速機の変速制御を行う。目標ストローク量Ｘｏは、目標ストローク量設定部８４ｃにより目標傾転角θｏに基づいて設定されるため、図８に示す（ａ）のように、急変速フラグＦ１が１となると、すなわち第１処理フラグＦ２が１となり、急加速要求における急変速時には、目標ストローク量Ｘｏが中立位置Ｘｃからプラス方向に向かって漸増する。なお、急変速制御時では、実ストローク量Ｘは、タイムラグを持ちながら目標ストローク量Ｘｏに追従する。目標ストローク量Ｘｏは、上述のように目標傾転角θｏがステップ状に漸減するため、図示は省略するがステップ状に漸増する。
【００７２】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０は、図６に示すように、補正実行フラグＦ３が０であるか否かを判定する（ステップＳＴ１１）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、既に目標入力回転数Ｎｉｎｏが実入力回転数Ｎｉｎに設定されている、すなわち補正制御が行われているか否かを判定する。
【００７３】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０のシュート判断部８５は、補正実行フラグＦ３が０であると判定される（ステップＳＴ１１肯定）と、急変速フラグＦ１が１となってから所定時間Ｔを経過したか否かを判定する（ステップＳＴ１２）。これは、図８に示す（ａ）のように、急変速フラグＦ１が１となると、すなわち第１処理フラグＦ２が１となり、急変速制御を行うと同時に、上記補正制御が行われないようにするためである。なお、補正実行フラグＦ３が１であると判定される（ステップＳＴ１１否定）と、ステップＳＴ１８に移行する。
【００７４】
次に、シュート判断部８５は、図６に示すように、急変速フラグＦ１が１となってから所定時間Ｔを経過したと判定される（ステップＳＴ１２肯定）と、目標傾転角θｏと実傾転角θとの差の符号に変化があったか否かを判定する（ステップＳＴ１３）。ここでは、シュート判断部８５は、目標傾転角θｏと実傾転角θとの差がプラスからマイナスあるいはマイナスからプラスに変化したか、すなわち目標傾転角θｏが実傾転角θをまたいで変化したか否かを判定する。シュート判断部８５は、実施の形態では、目標傾転角θｏが実傾転角θ以上となったか否かを判定する。なお、急変速フラグＦ１が１となってから所定時間Ｔを経過していないと判定される（ステップＳＴ１２否定）と、ステップＳＴ１８に移行する。
【００７５】
次に、シュート判断部８５は、目標傾転角θｏと実傾転角θとの差の符号に変化があったと判定される（ステップＳＴ１３肯定）と、実ストローク量Ｘの符号に変化があったか否かを判定する（ステップＳＴ１４）。ここでは、シュート判断部８５は、実ストローク量Ｘがプラスからマイナスあるいはマイナスからプラスに変化したか、すなわち実ストローク量Ｘが中立位置Ｘｃに到達したか否かを判定する。シュート判断部８５は、実施の形態では、実ストローク量Ｘが０以下となったか否かを判定する。なお、目標傾転角θｏと実傾転角θとの差の符号に変化がないと判定される（ステップＳＴ１３否定）と、ステップＳＴ１８に移行する。
【００７６】
次に、目標入力回転数設定部８３は、図７に示すように、実ストローク量Ｘの符号に変化があったと判定される（ステップＳＴ１４肯定）と、今回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ）を検出された実入力回転数Ｎｉｎに設定する（ステップＳＴ１５）。ここでは、目標入力回転数設定部８３は、実施の形態では、トロイダル式無段変速機１の急変速時に、図８に示すように、目標傾転角θｏが実傾転角θをまたいで変化し（同図Ｐ１時点）、パワーローラ３０が中立位置Ｘｃに到達した時点（同図Ｐ２時点）、すなわち機関回転数がオーバーシュートする虞がある時点で、入力回転数センサ２０３に検出された実入力回転数Ｎｉｎを今回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ）に設定する。これにより、同図に示すように、目標傾転角θｏを実傾転角θに一致させる。なお、実ストローク量Ｘの符号に変化がないと判定される（ステップＳＴ１４否定）と、ステップＳＴ１８に移行する。
【００７７】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０は、補正実行フラグＦ３を１とする（ステップＳＴ１６）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、トロイダル式無段変速機１の急変速時に補正制御が実行されたとする。
【００７８】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０は、第１処理フラグＦ２を０とする（ステップＳＴ１７）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、トロイダル式無段変速機１の急変速時に行われた急変速制御が終了したとする。
【００７９】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０は、第１処理の終了条件を満たしているか、あるいは第１処理が終了しているか否かを判定する（ステップＳＴ１８）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、上記補正制御が実行されて第１処理フラグが０、すなわち急変速制御が終了しているか否か、あるいは補正制御が実行されていなくても急変速制御を終了する条件を満たしているか否かを判定する。なお、急変速制御を終了している条件としては、例えば急変速フラグＦ１が１となってから所定時間Ｔ１（上記所定時間Ｔよりも長い期間）が経過した場合、実入力回転数Ｎｉｎがアクセル開度Ｐａと車両ＣＡの車速Ｖとに基づいて設定される上限回転数を超えた場合、実入力回転数Ｎｉｎの変化量が所定変化量以下となった場合などがある。
【００８０】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０は、第１処理の終了条件を満たしている、あるいは第１処理が終了していると判定される（ステップＳＴ１８肯定）と、第１処理フラグＦ２を０とする（ステップＳＴ１９）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、図９に示すように、トロイダル式無段変速機１の急変速時に行われた急変速制御が終了したとする（同図ｔ２参照）。なお、トランスミッションＥＣＵ８０は、第１処理の終了条件を満たしていない、あるいは第１処理が終了していないと判定される（ステップＳＴ１８否定）と、ステップＳＴ２１に移行する。
【００８１】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０は、第２処理フラグＦ４を１とする（ステップＳＴ２０）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、図９に示すように、トロイダル式無段変速機１の急変速時に急変速制御から緩変速制御に切り替える（同図ｔ２参照）。
【００８２】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０は、急変速フラグＦ１が１であるか否かを判定する（ステップＳＴ２１）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、トロイダル式無段変速機１の急変速時が継続中であるか否かを判定する。
【００８３】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０は、急変速フラグＦ１が１であると判定される（ステップＳＴ２１肯定）と、今回の制御周期を終了し、次回の制御周期に移行する。
【００８４】
また、目標入力回転数設定部８３は、急変速フラグＦ１が０であると判定される（ステップＳＴ２１否定）と、今回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ）を今回の最終目標入力回転数Ｎｉｎｃ（ｉ）となまし係数ｋとの関係である式ｆに基づいて設定する（ステップＳＴ２２）。ここでは、目標入力回転数設定部８３は、トロイダル式無段変速機１が急変速時でないと判定されると、図９に示すように、取得されたアクセル開度Ｐａと取得された実出力回転数Ｎｏｕｔとに基づいた最終目標入力回転数Ｎｉｎｃをなまし処理した値を今回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ）に設定する。
【００８５】
また、トランスミッションＥＣＵ８０は、急変速フラグＦ１が１であると判定される（ステップＳＴ３肯定）と、急変速の終了条件を満たしているか否かを判定する（ステップＳＴ２３）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、例えば図９に示すように、上記最終目標入力回転数Ｎｉｎｃと目標入力回転数Ｎｉｎｏとの差ΔＮｉｎが所定値Ｎｉｎ１未満であるか否かで、トロイダル式無段変速機１の急変速を終了しても良いか否かを判定する。
【００８６】
次に、トランスミッションＥＣＵ８０は、図６に示すように、急変速の終了条件を満たしていないと判定される（ステップＳＴ２３否定）と、第１処理フラグＦ２が１であるか否かを判定する（ステップＳＴ２４）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、トロイダル式無段変速機１の急変速時における急変速制御が継続中であるか否かを判定する。なお、トロイダル式無段変速機１の急変速時における急変速制御が継続中であるか否かを判定は、第２処理フラグＦ４が１であるか否かを判定することで行っても良い。
【００８７】
次に、第１処理フラグＦ２が１であると判定される（ステップＳＴ２４肯定）と、急変速時変化量ｄＮｉｎに基づいて目標入力回転数Ｎｉｎｏが設定され（ステップＳＴ８）、目標変速比γｏが設定され（ステップＳＴ９）、目標傾転角θｏが設定される（ステップＳＴ１０）。つまり、急変速時変化量ｄＮｉｎに基づいて急変速制御が行われる。
【００８８】
また、目標入力回転数設定部８３は、第１処理フラグＦ２が０であると判定される（ステップＳＴ２４否定）と、緩変速制御における目標入力回転数Ｎｉｎｏを設定する（ステップＳＴ２５）。ここでは、まず、図９に示すように、トロイダル式無段変速機１の急変速時における急変速制御が終了し、緩変速制御の実行を開始すると（同図ｔ２参照）、変化量設定部８２が緩変速時変化量ｄＮｉｎｘを設定する。ここでは、上述のように、変化量設定部８２は、取得されたアクセル開度Ｐａ、取得された実出力回転数Ｎｏｕｔおよび予め図示しない記憶部に記憶されているマップに基づいて、緩変速時変化量ｄＮｉｎｘを設定する。次に、目標入力回転数設定部８３は、緩変速制御における目標入力回転数Ｎｉｎｏを設定する。ここでは、目標入力回転数設定部８３は、予め図示しない記憶部に記憶されている前回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ−１）と変化量設定部８２により設定された緩変速時変化量ｄＮｉｎｘとに基づいて今回の目標入力回転数Ｎｉｎｏ（ｉ）を設定する（Ｎｉｎｏ（ｉ）＝Ｎｉｎｏ（ｉ−１）＋ｄＮｉｎｘ）。
【００８９】
次に、緩変速時変化量ｄＮｉｎｘに基づいて目標入力回転数Ｎｉｎｏが設定されると、目標変速比γｏが設定され（ステップＳＴ９）、目標傾転角θｏが設定される（ステップＳＴ１０）。つまり、緩変速時変化量ｄＮｉｎｘに基づいて緩変速制御が行われる。
【００９０】
また、トランスミッションＥＣＵ８０は、急変速の終了条件を満たしていると判定される（ステップＳＴ２３肯定）と、急変速フラグＦ１を０とし、第１処理フラグＦ２を０とし、補正実行フラグＦ３を０とし、第２処理フラグＦ４を０とする（ステップＳＴ２６）。ここでは、トランスミッションＥＣＵ８０は、トロイダル式無段変速機１の急変速が終了したとする。なお、すべてのフラグを０とすると、ステップＳＴ２１に移行する。
【００９１】
以上のように、実施の形態にかかるトロイダル式無段変速機１のトランスミッションＥＣＵ８０では、変化量設定部８２によりパワーローラ３０よりも入力側の構成部材の慣性モーメントＩに基づいて設定された急変速制御時における変速比γの変化量Δγとなるように、トロイダル式無段変速機の急変速時における急変速制御を行う。従って、急変速制御時における変速比の変化量は、一定ではなく、慣性トルクが大きくならないように設定することができ、急変速時に駆動トルクに加わる慣性トルクを小さくすることができる。これにより、急変速時における変速ショックの発生を抑制することができ、変速時における変速ショックの発生を抑制することができる。
【００９２】
また、実施の形態にかかるトロイダル式無段変速機１のトランスミッションＥＣＵ８０では、機関回転数がオーバーシュートする虞がある場合に、目標傾転角θｏと実傾転角θとが一致するように、目標入力回転数Ｎｉｎｏを実入力回転数Ｎｉｎに設定するので、機関回転数がオーバーシュートすることを抑制することができる。これにより、急変速時における変速ショックの発生を抑制することができ、変速時における変速ショックの発生を抑制することができる。
【００９３】
なお、上記実施の形態にかかるトロイダル式無段変速機１では、所定変速としてトロイダル式無段変速機１が搭載される車両ＣＡの急加速要求時における急変速について説明したが本発明はこれに限定されるものではない。例えば、運転者の意志による変速、すなわちマニュアル変速を所定変速として、上記変速制御を行っても良い。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
以上のように、本発明にかかる変速制御装置は、トロイダル式無段変速機の変速制御を行う変速制御装置に有用であり、特に、変速時における変速ショックの発生を抑制するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】実施の形態にかかるトロイダル式無段変速機の概略構成例を示す図である。
【図２】実施の形態にかかるトロイダル式無段変速機の詳細構成例を示す図である。
【図３】制御装置のブロック図である。
【図４】変速制御部のブロック図である。
【図５】実傾転角ゲイン、ストロークゲイン設定マップを示す図である。
【図６】トロイダル式無段変速機の変速制御フローを示す図である。
【図７】トロイダル式無段変速機の変速制御フローを示す図である。
【図８】実ストローク量と実傾転角との関係を示す図である。
【図９】各フラグの関係を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
１  トロイダル式無段変速機
１０  入力ディスク
１１  駆動力入力軸
１２  接触面
２０  出力ディスク
２１  接触面
３０  パワーローラ
３１  パワーローラ本体
３２  外輪
４０  トラニオン
４１  本体部
４１ａ  空間部
４２  揺動軸
４３  揺動軸
５０  油圧サーボ機構
５１  ピストン
５１ａ  ピストンベース
５１ｂ  フランジ部
５２  シリンダボディ
５２ａ  摺動孔
５２ｂ  油圧室空間部
６０  ディスク押圧機構
６１  油圧室構成部材
６２  ディスク油圧室
７０  油圧制御装置
７１  オイルタンク
７２  オイルポンプ
７３  第１流量制御弁
７４  第２流量制御弁
７５  ディスク流量制御弁
８０  トランスミッションＥＣＵ（変速制御装置）
８１  急変速判断部
８２  変化量設定部（変化量設定手段）
８３  目標入力回転数設定部（目標入力回転数設定手段）
８４  変速比制御部（変速比制御手段）
８４ａ  目標傾転角設定部（目標傾転角設定手段）
８４ｂ，８４ｄ  加減算部
８４ｃ  目標ストローク量設定部
８４ｅ  弁制御量設定部
８５  シュート判断部
９１  支持部材
９２  支持部材
１００  内燃機関
１１０  トルクコンバータ
１０１  クランクシャフト
１１１  ポンプ
１１２  タービン
１１３  ロックアップクラッチ
１２０  前後進切換機構
１３０  動力伝達機構
１４０  ディファレンシャルギヤ
１５０  ドライブシャフト
１６０  車輪
１７０  エンジンＥＣＵ
２０１  傾転角センサ（実傾転角検出手段）
２０２  ストロークセンサ
２０３  入力回転数センサ（実入力回転数検出手段）
２０４  出力回転数センサ（実出力回転数検出手段）
２０５  アクセル開度センサ
Ｃ１，Ｃ２  キャビティー
ＯＰ１  第１油圧室
ＯＰ２  第２油圧室
ＲＢ  ラジアルベアリング
Ｓ１，Ｓ２  シール部材
ＳＢ  スラストベアリング
Ｘ１〜Ｘ４  軸線
【図１】
2009222160.tif 000003
【図２】
2009222160.tif 000004
【図３】
2009222160.tif 000005
【図４】
2009222160.tif 000006
【図５】
2009222160.tif 000007
【図６】
2009222160.tif 000008
【図７】
2009222160.tif 000009
【図８】
2009222160.tif 000010
【図９】
2009222160.tif 000011