JPS63266264A - 無段変速機用制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分針 本発明は、無段変速機、特に自動車用無段変速機におけ
る制御装置に係９、詳しくはベルト（チェーン型も含）
式等の無段変速装置と、プラネタリギヤ装置等のトルク
比幅拡大用の補助変速装置とを組合せてなる無段変速機
に用いられる制御装置に関する。

（ロ）従来の技術 近時、燃料消費率の向上等の要求により、自動車のトラ
ンスミッシ璽ンとしてベルト式無段変速装置（ＣＶＴ）
を組込んだ無段変速機が注目されている。

一般に、該無段変速機は、ベルト式無段変速装置、流体
継手（又は電磁パウダークラッチ）、前後進切換え装置
及び減速ギヤ装置モして差動歯車装置とから構成されて
いるが、上記無段変速装置はスペース及びベルトの最小
曲率半径等のｍｌ＠によりそのトルク比幅を大きくとる
ことはできず、該無段変速装置のみによるトルク比幅の
範囲では燃費、変速性能等の自動車に対する諸要求に対
応するのに充分ではない。

そこで、特開昭６１−１０３０４９号公報に示すように
、ベルト式無段変速装置（ＣＶＴ）に、ラビニ１型プラ
ネタリギヤユニット等からなる補助変速装置を直列に連
結し、該補助変速装置を低速段と高速段とに切換えるこ
とによりトルク比幅を拡大した無段変速機が案出されて
いる。

そして、該無段変速機は、変速の際、補助変速装置の変
速中はベルト式の無段変速装置の変速動作を中止、或い
は補助変速装置の変速方向とは逆方向例えば、補助変速
装置がアップシフトに向けて変速される場合には無段変
速装置をダウンシフトに向けて変速し、また補助変速装
置がダウンシフトに向けて変速される場合には無段変速
装置をアップレフトに向けて変速して、変速比の炭化を
抑制するように構成し、これにより補助変速装置のアッ
プシフト中に無段変速装置のアップシフトが継続したり
、補助変速装置のダウンシフト中に無段変速装置のダウ
ンシフトが継続することにより、動力伝達装置全体の変
速比の変化量が増大して、運転感覚上不利となる不具合
を防止している。

←槽　発明が解決しようとする問題点 しかし、上述無段変速機は、現在のトルク比から目標と
なるトルク比への変化量が小さい場合には良好なフィー
リングを得ることができるが、目標トルク比への変化量
が大きい場合には、補助変速装置により低速モード（又
は高速モード）゛から高速モード（又は低速モード）に
トルク比の変化を抑制するようにシフトされ、しかる後
ベルト式の無段変速装置によって目標トルク比に向けて
の変速作動がなされるため、その応答性が悪くなり、運
転時のフィーリングが損われる虞れがある。

そこで、本発明は、補助変速装置による低速モード及び
高速モードの切換えに並行して、無段変速装置を該切換
わっな後のモードにおけるトルク比に対して変速判断を
行って、目標トルク比に向けて変速し、もって変速時の
応答を速やかに行うことにより、上述問題点を解消する
ことを目的とするものである。

（ロ）　問題を解決するための手段 本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、第１
図に示すように、その＃御対象となる無段変速８１１２
が、無段階にトルク比を可変制御し得る無段変速装置３
０と、該無段変速装置３０と組合わされて、変速制御可
能領域を、比較的高いトルク比領域となる低速モードＬ
と比較的低いトルク比領域となる高速モードＨとに切換
え得る補助変速袋！２０と、前記無段変速袋Ｎ３ｏを可
変制御する無段変速操作手段１００と、前記補助変速装
置２０を切換え作動するモード切換え手段１１０と、を
備えている。

また、無段変速袋Ｗ３０のトルク比を検知するトルク比
検知手段１１１、補助変速装置２ｏが低速モードにある
か高速モードにあるかを検知するモード検知手段１１２
、及び走行状況にて定まる目標トルク比を設定する目標
トルク比設定手段１１３、該無段変速判断手段１１５及
びモード切換え判断手段１１４を備え、トルク比検知手
段１１１、モード検知手段１１２及び目標トルク比設定
手段１１３からの信号を適宜比較・判断して、前記無段
変速操作手段１００及びモード切換え手段１１０に信号
を発する判断手段１１６を設置する。

更に、前記トルク比検知手段１１１及びモード切換え判
断手段１１４からの信号に基づき、該モード切換え判断
手段１１４にて選定されたモードにおいて現在の無段変
速装置のトルク比で達成される無段変速機のトルク比を
算出する無段変速機トルク比算定手段１０８を設置する
。そして、該無段変速機トルク比算定手段１０８にて算
出されたトルク比を基準として前記目標トルク比を達成
するように、前記無段変速判断手段１１５が無段変速操
作手段１００に信号を発することを特徴とする。

叶９　作用 以上構成に基づき、エンジンの出力トルクが、無段変速
機１２を介して車輪に伝達され、自動車は適宜速度にて
走行し、この際、無段変速機１２は、ベルト等の無段変
速装置３０の無段階トルク比制御と、補助変速袋Ｍ２０
の低速モードＬと高速モードＨの切換え制御にて、第６
図に示すように比較的大きなトルク比幅にて制御されろ
。

また、目標トルク比設定手段１１３にて、スロットル開
度、入力軸回転数及び車速等の各走行状況センサからの
信号を受けて、最大動力特性又は最良燃費特性等の所定
変速特性になるように、変速機１２全体での目標トルク
比ａ１が目標トルク比設定手段１１３にて設定される。

そして、判断手段１１６が、現在のトルク比ａと目標ト
ルク比ａ６とを比較・判断して、モードの切換えを必要
とする場合、例えば第６図に示すように、低速モードＬ
から高速モードＨへの切換えを判断した場合、モード切
換え（Ｌ、Ｈ）信号を発すると共に、現在の無段変速装
置３０のトルク比Ｔに対応する高速モードＨにおけるト
ルク比ａＨを算出し、該トルク比ａＭを基準としての目
標トルク比ａ９に対する無段変速装置３０の変速＃御（
ΔＴ）がなされ、従って矢印Ａで示すように、補助変速
装置２０によるモード切換えと無段変速装置３０による
変速が相俟つア、無段変速機１２は素早くシフトして前
記目標トルク比ａ１を達成する。

（へ）実施例 以下、本発明を具体化した実施例について説明する。

まず、本発明に係る無段変速機（詳しくは特願昭６１−
２０５６１４号参照）を、第２図に示す概略図に沿って
説明すると、無段変速機１２は、補助変速装置を構成す
るシングルプラネタリギヤ装置２０、ベルト式無段変速
装置３０、トランスファー装Ｍ８０、減速ギヤ装Ｍ７１
と差動歯車装置７２とからなる出力部材７０、そしてロ
ックアツプクラッチＣＬを有する流体継手１３、及びデ
ュアルプラネタリギヤ装置からなる正逆転切換え伝動装
置９０を備えている。そして、シングルプラネタリギヤ
装置２０は、無段変速装置３０の出力部３０ａに連結す
る第１の要素２０Ｒ（又は２ＯＳ）と、無段変速機１２
の出力部材７０に連結する第２の要素２０Ｃと、無段変
速機１２の入力軸６０にトランスファー装置８０を介し
て連結する第３の要素２０３（又は２０Ｒ）とを有して
いる。また、該プラネタリギヤ装置２０を高速モードＨ
と低速モードＬに切換えるモード切換え手段１１０は、
ローワンウェイクラッチＦ及びローコースト及リバース
ブレーキＢ１からなる係止手段とハイクラッチＣ２から
なり、該係止手段Ｆ、　Ｂ１が低速モードＬとなる減速
機構として用いる際の反力支持部材となる第３の要素２
０Ｓ（又は２０Ｒ）にトランスファー装置８０を介して
連結しており、またハイクラッチＣ２が入力軸６０と第
３の要素２０Ｓ（又は２０Ｒ）との間に介在している。

具体的には、プラネタリギヤ装置２０のリングギヤ２０
Ｒが無段変速装Ｍ３０の出力部３０ａに連動し、かつキ
ャリヤ２０Ｃが出力部材７０に連動し、そしてサンギヤ
２０３がトランスファー装置８０を介してローワンウェ
イクラッチＦ及びローコースト及リバースブレーキＢ１
に連動すると共にハイクラッチＣ２に連動している。

また、デュアルプラネタリギヤ装置ｇ１９０ば、そのサ
ンギヤ９０Ｓが入力軸６０に連結し、かつキャリヤ９０
Ｃが無段変速装置３０の入力部３０ｂに連結すると共に
フォワードクラッチＣ１を介して入力軸６０に連結し、
またリングギヤ９０ＲがリバースブレーキＢ２に連結し
ている。

以上構成に基づき、本無段変速機１２における各クラッ
チ、ブレーキ及びワンウェイクラッチは、各ポジション
において第３図に示すように作動する。なお、※はロッ
クアツプクラッチＣＬが適宜作動し得ることを示す。

詳述すると、Ｄレンジにおける低速モードＬにおいて、
フォワードクラッチＣ１が接続している外、ローワンウ
ェイクラッチＦが作動する。この状態では、エンジンク
ランク軸の回転は、ロックアツプクラッチＣＬ又は流体
継手１３を介して入力軸６０に伝達され、更にデュアル
プラネタリギヤ装置９０のサンギヤ９０３に直接伝達さ
れると共にフォワードクラッチＣ１を介してキャリヤ９
０Ｃに伝達される。従って、該デュアルプラネタリギヤ
装置９０は入力軸６０と一体に回転し、正回転をベルト
式無段変速装置３０の入力部３０ｂに伝達し、更に該無
段変速装置３０にて適宜変速された回転が出力部３０ａ
からシングルプラネタリギヤ装［２０のリングギヤ２０
Ｒに伝達される。

一方、この状態では、反力を受ける反力支持要素である
サンギヤ２０３はトランスファー装置８０を介してロー
ワンウェイクラッチＦにて停止されており、従ってリン
グギヤ２ＯＲの回転は減速回転としてキャリヤ２０Ｃか
ら取出され、更に減速ギヤ装置７１及び差動歯車装置７
２を介してアクスル軸７３に伝達される。

また、Ｄレンジにおける高速モードＨにおいては、フォ
ワードクラッチＣ１の外、ハイクラッチＣ２が接続する
。この状態では、前述同様に無段変速装置３０にて適宜
変速された正回転が出力部３０ａから取出されてシング
ルプラネタリギヤ装置２０のリングギヤ２０Ｒに入力さ
れる。一方、同時に、入力軸６０の回転はハイクラッチ
Ｃ２及びトランスファー装Ｗ８０を介してシングルプラ
ネタリギヤ装置２０のサンギヤ２０３に伝達され、これ
により該プラネタリギヤ装置２０にてリングギヤ２ＯＲ
とサンギヤ２０３とのトルクが合成されてキャリヤ２０
Ｇから出力される。なおこの際、サンギヤ２０Ｓにはト
ランスファー装置８０を介して反力に抗する回転が伝達
されるので、トルク循環が生じることなく、所定のプラ
ストルクがトランスファー装置８０を介して伝達される
。そして、該合成されたキャリヤ２０Ｃからのトルクは
減速ギヤ装置７１及び差動歯車値Ｗ７２を介してアクス
ル軸７３に伝達される。

なお、Ｄレンジにおける作動では、ワンウェイクラッチ
Ｆに基づき逆トルク作用時（エンジンブレーキ時）はフ
リーとなるが、Ｓレンジにおいては、ローワンウェイク
ラッチＦに加えてローコースト及リバースブレーキＢ１
が作動し、逆トルク作用時も動力伝達する。

また、Ｒレンジにおいてはローコースト及リバースブレ
ーキＢ１と共にリバースブレーキＢ２が作動する。この
状態では、入力軸６０の回転は、デュアルプラネタリギ
ヤ装置９０にてリングギヤ９０Ｒが固定されることに基
づきキャリヤ９０Ｇから逆回転としてベルト式無段変速
装置３０に入力される。一方、ローコースト及リバース
ブレーキＢ１の作動に基づきシングルプラネタリギヤ装
置２０のサンギヤ２０３が固定されており、従って無段
変速装置３０からの逆回転はプラネタリギヤ装置２０に
て減速され、出力部材７０に取出される。

また、Ｐレンジ及びＮレンジにおいては、ローコースト
及リバースブレーキＢ１が作動する。

ついで、上述無段変速機を、第４図に沿って具体的に説
明すると、本無段変速機１２は、３分割からなるトラン
スミツシアンケース１５を有しており、該ケース１５に
入力軸６０及び無段変速装置３０の入力軸３０ｂが同軸
状に回転自在に支持されて第１軸を構成していると共に
、無段変速装置３０の出力軸３０ａとギヤ軸７０ａが同
軸状に回転自在に支持されて第２軸を構成している。更
に、第１軸上にはロックアツプクラッチＣＬを備えた流
体継手１３が配設されていると共に、ハイクラッチＣ２
、ローコースト及リバースブレーキＢ１、ローワンウェ
イクラッチＦからなるモード切換え手段１１０が配設さ
れており、更に、デュアルプラネタリギヤ族Ｍ９０、フ
ォワードクラ。

チＣ１及びリバースブレーキＢ２からなる正逆転切換え
装置が配設され、また油圧ポンプ１７が配設されている
。一方、第２軸上にはシングルプラネタリギヤ装置２０
が配設されている。

更に第１軸部分について説明すると、入力軸６０はその
一端部にロックアツプクラッチＣＬ及び流体継手１３の
出力部材が係合していると共にその他端部にデュアルプ
ラネタリギヤ装置９０のサンギヤ９０３が係合しており
、更に該入力軸６０上にはケース１５に固定されている
スリーブ部１５ａが配設されている。また、該スリーブ
部１５ａにはワンウェイクラッチＦを介してスプロケッ
ト８１が連結されていると共に、入力軸６０に連結して
いるスリーブ軸４１が回転自在に支持されている。更に
、該スリーブ軸４１から立上っているフランジ部４１ａ
はその一側にてフォワードクラッチＣ１がその油圧アク
チュエータ４２と共に設置され、またその他側にハイク
ラッチＣ２がその油圧アクチユエータ４３と共に設置さ
れている。

そして、ハイクラッチＣ２はその被動側が前記スプロケ
ット８１のボス部に連結され、かつ該ボス部はケース１
５にその油圧アクチュエータ４５と共に配設されている
ローコースト及リバースブレーキＢ１に連結している。

一方、フォワードクラッチＣ１の被動側はデュアルプラ
ネタリギヤ装置９０のキャリヤ９０Ｇに連結しており、
またデュアルプラネタリギヤ装置９０のリングギヤ９０
Ｒは油圧アクチュエータ４６と共にケース１５に配設さ
れたリバースブレーキＢ２に係合している。

なお、キャリヤ９０Ｃは互に噛合しかつサンギヤ９０３
に噛合しているピニオン９０Ｐ１及びリングギヤ９０Ｒ
に噛合しているビニオン９０Ｐ２を支持している。

また、無段変速装置３０は、特願昭６０−２９８７９４
号（未公開）に詳しく述べであるように、プライマリプ
ーリ３１、セカンダリプーリ３２及びこれら両プーリに
巻掛けられたベルト３３からなり、かつ両プーリはそれ
ぞれ固定シーブ３１ａ。

３２ａ及び可動シーブ３１ｂ、３２ｂからなる。

更に、プライマリプーリ３１には、ベアリングにて支持
されかつ複数枚の皿バネ３８を介在して入力軸３０ｂに
一体に回転するように連結されているスラスト力保持部
材３４ａと固定シーブ３１ａとの間に、伝達トルクに対
応した軸力を付与する調圧カム機［３４が配設されてお
り、また可動シーブ３１ｂは固定シーブ３１ａのボス部
３１ｃにボールスプラインを介して摺動のみ自在に支持
されていると共に、その背部にボールネジ装置３５が配
設されている。ボールネジ装置３５はそのボルト部３５
ａがケース１５に回転不能にかっスラストベアリングを
介して入力軸３０ｂに軸方向移動不能に連結されてお秒
、またそのナツト部３５ｂが可動シーブ３１ｂにスラス
トベアリングを介して軸方向に一体に移動するように連
結されている。一方、セカンダリプーリ３２はその固定
シーブ３２ａが出力軸３０ａと一体にケース１５に回転
自在に支持されており、かつ可動シーブ３２ｂが出力軸
３０ａにボールスプラインを介して摺動のみ自在に支持
されている。更に、該可動シーブ３２ｂの背面にはボー
ルネジ装置３６が配設されており、そのボルト部３６ｍ
がケース１５に回転不能にかつ出力軸３０ａに固定され
たフランジ３０ｄにスラストベアリングを介して軸方向
移動不能に連結され、またそのナツト部３６ｂがスラス
トベアリングを介して可動シーブ３２ｂと軸方向に一体
に移動するように連結されている。そして、プライマリ
プーリ３１及びセカンダリプーリ３２の間には操作軸３
７が回転自在に支持されている。

なお、第４図は展開図なので、操作軸３７が上方に描か
れているが、実際は、操作軸３７は正面視において入力
軸３０ｂと出力軸３０ａの中間部分に位置している。そ
して、該操作軸３７には円形ギヤ３７ａ及び非円形ギヤ
３７ｂ１更にウオームホイール３７ｃが固定されており
、該ホイール３７Ｃは無段変速操作手段を構成する電動
モータ１００（第１図及び第１図参照）に連結されてい
るウオーム３７ｄが噛合している。また、円形ギヤ３７
ｍはプライマリプーリ３１側のナツト部３５ｂｌと固定
されている幅広の円形ギヤ３５ｃに噛合しており、また
非円形ギヤ３７ｂはセカンダリプーリ３２側のナツト部
３６ｂに固定されている幅広の非円形ギヤ３６ｃに噛合
している。

また、シングルプラネタリギヤ装置Ｉ２０は、第２軸を
構成するギヤ軸７０ａ上に配設されてお９、そのリング
ギヤ２０Ｒがフランジ３０ｄに隣接してベルト式無段変
速装置３０の出力軸３０ａに連結されている。また、ギ
ヤ軸７０ｍにはサンギヤ２０８と一体にスプロケット８
２が回転自在に支持されており、更に該ギヤ軸７０ｍに
、ピニオン２０Ｐを回転自在に支持しているキャリヤ２
０Ｇが固定されている。

一方、該第２軸上のサンギヤ２０３と一体のスプロケッ
ト８２と前記ローワンウェイクラッチＦにて支持されて
いるスプロケット８１との間にはサイレントチェーン８
３が巻掛けられており、これらスプロケット及びチェー
ンにてトランスファー装置８０を構成している。

また、前記ギヤ軸７０ａはギヤ７１ａを一体に構成して
出力部材７０を構成しており、かつギヤ７１ａは中間軸
７１ｂに固定されているギヤ７１Ｃと噛合している。更
に、中間軸７１ｂには小ギヤ７１ｄが形成されており、
かつ該ギヤ７１ｄは差動歯車装置７２に固定されている
リングギヤ７２ａと噛合して、減速装置７１を構成して
いる。

また、差動歯車袋＠７２からは左右フ四ントアクスル軸
７３が延びている。

ついで、本無段変速機１２の作用を説明する。

エンジンクランク軸の回転はロックアツプクラッチＣＬ
又は流体継手１３を介して入力軸６０に伝達され、更に
デュアルプラネタリギヤ装置９０のサンギヤ９０３に伝
達されると共にスリーブ軸４１に伝達される。Ｄレンジ
及びＳレンジにおいてはフォワードクラッチＣ１が接続
しかつリバースブレーキＢ２が解放しているので、デュ
アルプラネタリギャ装Ｍ９０はサンギヤ９０３とキャリ
ヤ９０Ｃとが一体に従ってリングギヤ９０Ｒも一体に回
転して、正回転がベルト式無段変速装置３０の入力軸３
０ｂに伝達される。

そして、該入力軸３０ｂの回転は、スラスト力保持部材
３４ａを介して調圧カム機構３４に伝達され、更にプラ
イマリプーリ３１の固定シーブ３１ａ及びボールスプラ
インを介して可動シーブ３１ｂに伝達される。この際、
調圧カム機構３４は入力軸３０ｂに作用する入力トルク
に対応した軸力が皿バネ３８を介してシーブ３１ａの背
面に作用し、一方、他方のシーブ３１ｂは所定変速比に
対応してボールネジ装置３５がその長さ方向に固定され
た状態にあり、従ってスラストベアリングを介してシー
ブ３１ｂの背面に同等の反力が作用し、これにより、プ
ライマリプーリ３１は入力トルクに対応した挟持力にて
ベルト３３を挾持する。

更に、ベルト３３の回転はセカンダリプーリ３２に伝達
され、更に出力軸３０ａに伝達される。また、該ベルト
伝動に際して、後述するように、スロットル開度及び車
速等の各センサからの信号に基づき、モータが制御され
て、ウオーム３７ｄ及びウオームホイール３７ｃを介し
て操作軸３７が回転される。すると、円形ギヤ３７ｍ及
び３５ｃを介してプライマリプーリ３１側ボールネジ装
置３５のナツト部３５ｂが回転すると共に、非円形ギヤ
３７ｂ、３６ｃを介してセカンダリプーリ３２側ボール
ネジ装置３６のナツト部３６ｂが回転する。これにより
、ケース１５に回転止めされているボルト部３５ｍ、３
６ａとの間でナツト部３５ｂ、３６ｂが相対回転して、
ボールネジ装置３５．３６はスラストベアリングを介し
て可動シーブ３１ｂ、３２ｂを移動してプライマリプー
リ３１及びセカンダリプーリ３２を所定有効径に設定し
、設定トルク比が得られる。なおこの際、両ボールネジ
装置は線形移動するため、ベルト３３により規定される
可動シーブ本来の移動量との間に差を生ずるが、セカン
ダリプーリ３２側が非円形ギヤ３７ｂ、３６ｃを介して
回転するので、可動シーブはその本来の移動量に整合す
る五にて移動される。また、両シーブ３１ａ、３１ｂ及
び３２ａ、３２ｂによるベルト挾圧力は、プライマリプ
ーリ３１側においてはスラストベアリングを介して入力
軸３０ｂを引張るように作用してケース１５に作用する
ことはなく、同様にセカンダリプーリ３２側においても
出力軸３０ｍを引張るように作用してケース１５に作用
することはない。

更に、ベルト式無段変速装置３０の出力軸３０ａの回転
はシングルプラネタリギヤ装置２０のリングギヤ２ＯＲ
に伝達され、更にキャリヤ２０Ｇを介してギヤ軸７０ａ
に伝達される。

そして、Ｄレンジにおける低速モードＬの場合、第３図
に示すように四−ワンウェイクラッチＦが作動状態にあ
り、従ってリングギヤ２０Ｒからキャリヤ２０Ｃへのト
ルク伝達に際して、サンギヤ２０３が反力を受けるが、
該サンギヤ２０８はトランスファー装置８０を介してロ
ーワンウェイクラッチＦにて回転止めされており、シン
グルプラネタリギヤ装置２０は減速機構を構成している
。

従って、ベルト式無段変速装ｆｉ３０の出力軸３０ａの
回転は、シングルプラネタリギヤ装置２ｏにて単に減速
され、更にギヤ７１ａ、７１ｃ、中間軸７１ｂ１ギヤ７
１ｄ及びマウントギヤ７２ａからなる減速ギヤ装置７１
を介して更に減速され、そして差動歯車装置７２を介し
て左右フロントアクスル軸７３に伝達される。

また、後述するように、制御部からの信号によりハイク
ラッチＣ２が接続して高速モードＨに切換えられると、
入力軸６０の回転はベルト式無段変速装置３０に伝達さ
れると共に、スリーブ軸４１及びハイクラッチＣ２を介
してスプロケット８１に伝達され、更にサイレントチェ
ーン８３及びスプロケット８２を介してシングルプラネ
タリギヤ装Ｎ２０のサンギヤ２０３に伝達される。なお
この際、トランスファー装置８０入力端のスプロ　　゛
ケラト８１はローワンウェイクラッチＦにてシングルプ
ラネタリギヤ装置のサンギヤ２０８からの反力を受けて
いるので、つかみ換えによるシフトシ璽ツクを防止して
、ハイクラッチＣ２の接続により滑らかに回転を開始し
てサンギヤ２０Ｓにトルクを伝達する。これにより、ベ
ルト式無段変速装＠３０により無段変速されたトルクと
トランスファー装置８０を介するトルクとがシングルプ
ラネタリギヤ装置２０にて合成され、該合成トルクがキ
ャリヤ２０Ｃからギヤ軸７０ａに伝達される。

更に、前述低速モードＬと同様に、減速ギヤ装置７１及
び差動歯車装置７２を介して左右フロントアクスル軸７
３に伝達される。

また、Ｓレンジにおける低速モードＬでは、エンジンブ
レーキ等による負トルクをも受けるので、ローコースト
及リバースブレーキＢ１が係合してスプロケット８１は
正逆回転とも阻止される。また、Ｓレンジにおける高速
モードＨはＤレンジの高速モードと同様である。

一方、ＲレンジではフォワードクラッチＣ１が解放され
ろと共にリバースブレーキＢ２が係合される。従って、
デュアルプラネタリギヤ装置９０のサンギヤ９０３に伝
達された入力軸６０の回転は、リングギヤ９０Ｒの停止
に伴ってキャリヤ９０Ｃから逆回転としてベルト式無段
変速装置３０の入力軸３０ｂに伝達される。この際、シ
ングルプラネタリギヤ装置２０のサンギヤ２０３からト
ランスファー装置８０を介して反力トルクはスプロケッ
ト８１に逆回転として作用するので、ローコースト及リ
バースブレーキＢ１が作動して該スプロケット８１を停
止している。

また、上述無段変速機１２のトルク伝達において、第５
図に示すように、低速モードＬにあっては全伝達トルク
がベルト式無段変速装置３０を介して伝達されるが、高
速モードＨにあっては、ベルト式無段変速装置３０を経
るトルクとトランスファー装置８０を経るトルクがトル
ク比に応じた所定割合いにて分担されろ。

更に、第６図に示すように、ベルト式無段変速装置３０
のトルク比に対する無段変速機１２−のトルク比は、低
速モードにおいては曲、ＩＪＬに示すようになり、かつ
高速モードにあっては曲＃１５１Ｈに示すようになる。

従って、低速モードＬから高速モードＨへ（又はその逆
に）ステップする際のステップ比（低速側トルク比／高
速側トルク比）は曲線Ｓで示すようになる。

ついで、第７図に沿って、本無段変速４１９１２の制御
装置について説明する。

本制御装置（システム）Ｕは、変速制御部Ｕ１１エンジ
ンブレーキ制御部Ｕ２、ロックアツプクラッチ制御部Ｕ
３、ライン圧制御部Ｕ４及びシフトレンジ制御部ＵＳを
備えている。

変速制御部Ｕ、は、目標トルク比設定手段１１３を備え
、更に所定幅Ｉからなる目標トルク比ａ“との現在のト
ルク比ａとを比較して、プラネタリギヤ装置２０の低速
及び高速モードＬ、Ｈの切換えを判断するモード切換え
判断手段１１４及び無段変速装置！！３０を所定変速位
置に変速指令する無段変速判断手段１１５からなる判断
手段１１６を備えている。更に、プラネタリギヤ装置１
２０のモード切換え時、現在の無段変速装置３０のトル
ク比に対応する各モードにおけるトルク比を算出する無
段変速機トルク比算定手段１０８を有する。また、変速
制御部Ｕ−とは、トルク比検知手段を構成するプライマ
リプーリ回転数Ｎ　ｉｎセンサ１１１ａ及びセカンダリ
プーリ回転数Ｎ　ｏｕｔセンサ１１１ｂからの信号、更
に、スロットル間度θセンサ１２２、車速Ｖセンサ１２
３、補助変速装置を構成するプラネタリギヤ装置２０の
低速及び高速モードＬ、Ｈを検知するモードセンサ（モ
ード検知手段）１１２、そし１”Ｐ、Ｒ，Ｎ、Ｄ、５（
７）各Ｌ／　ンシｌｚ検知するシフトレンジセンサ１２
５の各センサからの信号が入力されており、かつこれら
センサからの信号に基づき演算・判断された信号が電動
モータ１００の駆動回路１２０及びＬ−Ｈシフトソレノ
イド駆動回路１２１に出力する。また、モータ駆動回路
１２０は、変速制御部Ｕ、及びエンジンブレーキ制御部
Ｕ２からの信号に基づき所定信号を発するＰＷＭ発信器
、該発信器からの信号を所定レベルまで増幅するドライ
ブ回路、及び該増幅信号をモータ１００に供給するブリ
ッジ回路からなる。

そして、該変速制御部Ｕ、の目標トルク比設定手段１１
３が、スロットル開度θに対応したプライマリプーリ回
転数Ｎ１ｎ（＝エンジン回転数）と車速Ｖに基づき、Ｓ
レンジにおいては最大動力制御を行うように、またＤレ
ンジにおいては最良燃費制御を行うように、目標トルク
比を演算して設定する。なお、該目標トルク比設定手段
１１３は、吸気管負圧、セカングリプーリ回転数Ｎ　ｏ
ｕｔｌ又は出力ギヤ回転数等の他の走行状況センサから
の信号を受けて設定してもよく、また最大動力制御及び
最良燃費制御に限らず、最大トルク制御その池中間の制
御でもよいことは勿論である。そして、該目標トルク比
設定手段１１３にて設定された目標トルク比ａ１は所定
幅Ｉの不感帯が設定され、判断手段１１４，１１５にて
、該目標トルク比　ｓが車速Ｖ等からの現在の無段変速
機１２のトルク比ａと時々・刻々比較され、該トルク比
ａが不感帯幅ｌから外れた部分（斜線部分）にて所定変
速信号が出力される。

一方、エンジンブレーキ制御部Ｕ２は、図示するように
各センサからの信号を受けて、前記モータ駆動回路１２
０及びＬ−Ｈレフトソレノイド駆動回路１２１に出力し
、これにより、Ｓレンジでエンジンブレーキ状態即ちス
ロットル開度が零又は零付近状態を検知した場合、最大
動力制御用の目標トルク比とは異なる比較的高い目標ト
ルク比を定め、効果的なエンジンブレーキを作用する。

また、ロックアツプ制御部Ｕ３は、図示するような各セ
ンサからの信号を受けて、ロックアツプソレノイド駆動
回路１２６に出力し、これにより流体継手１３内に設け
たロックアツプクラッチＣＬを係合・解放制御する。

更に、ライン圧制御部Ｕ４は、図示するような各センサ
からの信号を受けて、シフトコントロールソレノイド駆
動回路１２７に出力し、これにより、スロットル開度に
対応するライン圧を発生すると共に、ＮレンジからＤレ
ンジ（又はＳレンジ）及びＮレンジからＲレンジにシフ
トする際、フォワードクラッチＣ１又はリバースブレー
キＢ２が係合するときに生ずるシフトショックを軽減す
べく、Ｎ→Ｄ（Ｓ）、Ｎ−４Ｒシフトが検知されたとき
、ライン圧を低下し、その後通常位置まで徐々に上昇さ
せる。

また、シフトチェンジ制御部Ｕ５は、各センサからの信
号を受けて、シフトレンジチェンジ用モータ駆動回路１
２９に出力し、これにより運転席に設置されたシフトレ
バ−のセット位置に応じて、ステッピングモータを駆動
・制御してマニュアルバルブ１３２のシフト位置を変更
する。

そして、各ソレノイド及びモータ駆動回路１２１．１２
９，１２６，１２７は油圧制御装置１３０の所定バルブ
を作動して、モード切換え手段１１０を構成するハイク
ラッチＣ２及びローコースト及リバースブレーキＢ１、
並びにフォワードクラッチＣ１、リバースブレーキＢ２
、ロックアツプクラッチＣＬ及び流体継手（Ｆ／Ｃ）１
３を制御する。

油圧制御装置１３０は、第８図に示すように、シフトレ
ンジチェンジモータ駆動回路１２９にて駆動されるステ
ッピングモータに連結されているビニオン１３１により
作動されるマニュアルバルブ１３２、シフトコントロー
ルソレノイド駆動回路１２７にて駆動されるリニアソレ
ノイド１３３により作動されるレギュレータバルブ１３
５、ロックアツプソレノイド駆動装置１２６にて駆動さ
れるソレノイドバルブ１３６により作動されるロックア
ツプコントロールバルブ１３７、Ｌ−Ｈソレノイド駆動
口＃１２１にて駆動されるソレノイド１３９により作動
されるロー・ハイシフトバルブ１４０を有しており、更
にアキュムレータ１４１及びロー°ハイシフトタイミン
グバルブ１４２を有している。そして、レギュレータバ
ルブ１３５は油圧ポンプ１７からの圧油が供給されるポ
ートｂ１ライン圧ポート！、及び潤滑油ボー）Ｌｕを有
している。

また、マニュアルバルブ１３２は、第１及び第２のライ
ン圧ポー）ｊ２．ｊ、、Ｒレンジにてライン圧が供給さ
れるポートｒ、Ｓ及びＤレンジにてライン圧が供給され
るポー）ｅ、Ｓ、Ｎ、Ｒ，Ｐレンジにてライン圧が供給
されるポートｆ、Ｎ。

Ｒ，Ｐレンジにてライン圧が供給されるポートｇを備え
ており、ポートｅはフォワードクラッチ油圧サーボＣ１
及びロー・ハイシフトバルブ１４０のポートｅ２に、ポ
ートｆはロー・ハイシフトバルブ１４０のポートｆ２に
、ポートｇはロックアツプコントロールバルブ１３７の
ｍ室ｇ２及び四−・ハイシフトバルブ１４０のｍ’ｌ　
ｇ３に、そしてポートｒはリバースブレーキ油圧サーボ
Ｂ２にそれぞれ連通している。

マタ、ロックアツプコントロールバルブ１３７は、ライ
ン圧ポートＩ４、流体継手（Ｆ／Ｃ）１３に連通するポ
ートｈ及びロックアツプクラッチ油圧サーボＣＬに連通
するポートｉを有し、更にその上油室ｊにソレノイドバ
ルブ１３６にてＩＩＪ御される油圧が作用し、かつ下池
室ｇ２にスプールを上方に付勢するスプリングが配設さ
れていると共にＤ及びＳレンジ以外にライン圧が作用す
る。従って、ソレノイドバルブ１３６がオンすると、土
浦室ｊがドレーンされてスプールが上方に移動し、ポー
トＩ４からのライン圧が流体継手１３に送られ、またＤ
及びＳレンジにおいて、ソレノイドバルブ１３６がオフ
になると、スプールはスプリングに抗して下方に移動し
、ポートＩ４からのライン圧がロックアツプクラッチ油
圧サーボＣＬに送られ、該クラッチを係合し、更にＮ、
Ｒ，Ｐレンジにおいては下池室ｇ２にライン圧が作用し
て、スプールが下方に移動することはない。

また、ロー・ハイシフトバルブ１４０は上記ポートｅ２
及びｆ２の外にポートｋ及びｍを有しており、ポートに
はチェックバルブ付オリフィス１４３を介してハイクラ
ッチ油圧サーボＣ２に連通し、かつポートｍはオリフィ
ス１４５及びロー・ハイシフトタイミングバルブ１４２
を介してローコースト及リバースブレーキ油圧サーボＢ
１に連通している。更に、該ロー・ハイシフトバルブ１
４０はその上油室ｎにソレノイドバルブ１３９にて制御
される油圧が作用しており、かつその下池室ｇ３にスプ
ールを上方に付勢するスプリングが配置されていると共
にＤ及びＳレンジ以外にてライン圧が作用している。ま
た、アキュムレータバルブ１４１はスプリング１４１ａ
にて付勢されているピストン１４１ｂを有しており、該
ピストンにて構成されるアキュムレータ室１４１ｃは前
記ハイクラッチ油圧サーボＣ２及びロー・ハイシフトタ
イミングバルブ１４２の上油室ｑに連通しており、かつ
その背圧室１４１ｄにはライン圧が作用している。

従って、ソレノイドバルブ１３９がオン状態＜３あると
、上油室ｎがドレーンされてスプールが上方位置にあり
、Ｓ、Ｎ、Ｒ，Ｐの各レンジ（即ちＤレンジ以外）にて
ライン圧が供給されているボー１−ｆ２がポートｍに連
通すると共に、Ｓ、Ｄレンジにてライン圧が供給されて
いるポートｅ２が閉塞されている。この状態では、ロー
コースト及リバースブレーキ油圧サーボＢ１にライン圧
が供給され、ブレーキＢ１が係合しかつハイクラッチＣ
２が解放して、低速モード状態にある。また、ソレノイ
ドバルブ１３９がオフすると、スプールは下方に移動し
、ポートｅ２をポートｋに連通し、かつポートｆ２を閉
塞すると共にポートｍをドレーンする。この状態では、
ライン圧がアキュムレータ室１４１Ｃに供給されると共
にハイクラッチ油圧サーボＣ２に供給され、またロー・
ハイシフトタイミングバルブ１４２の上油室ｑにライン
圧が作用してスプールを下方に移動し、ブレーキ油圧サ
ーボＢ１の油圧をドレーンする。従って、ハイクラッチ
Ｃ２が係合しかつ四−コースト及リバースブレーキＢ１
が解放して、高速モード状態にある。

なお、Ｎ、Ｒ，Ｐの各レンジ即ちＤ及びＳレンジ以外は
、ロー・ハイシフトバルブ１４０の下池室ｇ３にライン
圧が作用し、例えソレノイドバルブ１３９がオフになっ
ても、スプールが下方に移動してハイクラッチＣ２が係
合することはない。また、Ｄレンジにおいては、ソレノ
イドバルブ１３９がオン状態にあっても、ポートｆ１１
にはライン圧が供給されないので、ローコースト＆リバ
ースブレーキＢ１が作動することはない。

次に、本無段変速機用＃御装置１Ｕの作動について、フ
ローに沿って説明する。

第９図は、メインフローを示す図であり、シフトレバ−
のポジシリン、スロットル開度θ、プライマリプーリ回
転数Ｎｉ口、セカンダリプーリ回転数Ｎ　ｏｕｔ及び車
速Ｖを入力して、Ｄレンジ制御、Ｓレンジ＃ｉ、Ｎレン
ジ制御、Ｒレンジｆｉｎ、Ｐレンジ制御の各制御を設定
し、そして各制御に対応して各ソレノイド１３６，１３
９及びモータ１００に出力する。

第１０図は、Ｄレンジ制御を示すフローであり、モード
センサ１１２から低速モードＬにあるか高速モードＨに
あるかの信号を入力しく３１）、また最良燃費曲線ζζ
基づきスロットル開度θに対応するプライマリプーリの
目標回転数Ｎ８を設定する（Ｓ２）。更に、プライマリ
プーリ回転数Ｎ　ｉｎとセカンダリプーリの回転数Ｎ　
ｏｕｔから無段変速装置３０のトルク比Ｔ　（＝＝　Ｎ
　ｉｎ　／Ｎｏｕｔ　）が算出され（３３）、そして無
段変速機トルク比算定手段１０８を構成するステップＳ
４にて、該トルク比Ｔにおける低速モードＬのトルク比
ａＬと高速モードＨのトルク比ａＨが算出される。即ち
、プラネタリギヤ装置２０のサンギヤ２０３とリングギ
ヤ２０Ｒの歯数比（２ＯＳ／２　ＯＲ）をλとし、トラ
ンスファー装置８０における出力スプロケット８２と入
力スプロケット８１の歯数比（８１／８２）をｉとする
と、 ａＬ＝ＴＸ　　（１＋λ） により算出される。更に、目標回転数に対して許容ずれ
幅Ｉを設定して目標回転数幅Ｎ　’　ｗａｘ、　Ｎ　”
　ｗｉｎを設定する（ＳＳ）。そして、ステップＳ６に
て、目標トルク比ａ１の上限ａ　”　ｗａｘ及び下限ａ
″ｗｉｎが算出される。即ち、 ａ”ｍａｘ＝　　　（Ｎ”ｍａｘＸ　　Ｃ）　　　／　
　Ｖａ”ａ＋ｉｎ＝　（Ｎ”ｍｊｎＸＣ）／Ｖで定まり
、かっＣは、タイヤ直径ＤＴ及び終減速比１ｄにて定ま
る定数（６０Ｘ　ｗ　Ｘ　Ｄ　ｖ　／　ｔ　ｄ　Ｘ　１
００’０　）である。なお、以上ステップ３２，３５．
３６が、目標トルク比設定手段１１３に対応する。

□更に、ステップＳ７にて、現在ギヤ装置２０が低速モ
ードＬであるか、高速モードＨであるかの判断を行う。

そして、現在が低速モードＬにある場合は、後に述べる
第１２図、第１６図又は第１９図に示す方法にてＬ−Ｈ
チェンジを行うか否かを判断しくＳＳ）、また、現在が
高速モードＨにある場合は、後に述べる第１４図、第１
７図又は第２０図に示す方法にてＨ−Ｌチェンジを行う
か否かを判断する　（３１１）。また、ス゛テップＳ８
のＬ→Ｈ判断において、Ｌ−Ｈチェンジを行うと判断す
ると、Ｌ−Ｈシフトソレノイド駆動回路１２１にＬ→Ｈ
チェンジ信号を発する（Ｓ９）。一方、ステップＳ８の
り、Ｈ判断において、Ｌ−４Ｈチエンジを行わないと判
断した場合、およびステップＳ１１においてＨ−Ｌチェ
ンジを行わないと判断した場合には、後に述べる第２１
図に示す方法にて、無段変速装置（ＣＶＴ）３０の変速
判定を行う（ｓ　ｉ　ｏ）。なお、以上ステップ８７〜
８１２が、変速判断手段１１６に対応し、かつステップ
Ｓ８及び３１１がモード切換え判断手段１１４に、そし
てステップ５１０が無段変速判断手段１１５に対応する
。

第１１図は、Ｓレンジ制御を示すフローであり、第１０
図に示すフローとエンジンブレーキ制御部分を除いて同
一であり、同一部分は同一符号を付して説明を省略する
。ただし、ステップＳ２においては、Ｄレンジ制御の場
合とは異なり、例えば最大動力曲線に基づきスロットル
開度θに対応するプライマリプーリの目標回転数Ｎ″を
設定する。

ステップ３１３は、通常変速制御Ｕ、かエンジンブレー
キ制ＭＵ２かを判断するステップであり、スロットル開
度θが零又は零付近の場合（θ≦θｗｉｎ）、エンジン
ブレーキ制御へ流れ（３１４）、その他の場合は通常の
変速制御に流れる。

ついで、第１図に示すモード切換え判断手段１１４、即
ち第１０図及び第１１図におけるステップ３８，３１１
部分について説明する。

まず、第１２図ないし第１５ｒＩ！Ｉに沿って、モード
切換え判断手段１１４が、補助変速装置２０の低速モー
ドＬと高速モードＨとが互に等しいトルク比を達成し得
る領域並びに高速モードＨのみが達成し得る領域に目標
トルク比ａ″がある場合、高速モードＨが優先して作動
するように、かつ低速モードＬのみが達成し得る領域に
目標トルク比ａ１がある場合、低速モードＬが作動する
ように、モード切換え手段１１０に信号を発する実施例
について説明する。

第１２図は、アップシフト時の判断、即ちステップＳ８
の内容を示す図であり、まずステップＳ４にて算定され
た低速モードＬでのトルク比ａＬが記憶される（Ｓ　８
．）。そして、限界回転数設定手段１０４にて設定され
たセカンダリプーリ３２の限界回転数Ｎ　ｏｕｔ　ｗａ
ｘと現在のセカンダリブーりの回転数Ｎ　ｏｕｔを比較
し、該回転数Ｎ　ｏｕｔが限界回転数Ｎ　ｏｕｔ　＋＊
ａｘを超えている場合、直ちに高速モードＨに切換えて
セカンダリプーリの回転数をさげろ（Ｓ　Ｓ、）。また
、セカンダリプーリの回転数Ｎｏｕｔが限界回転数Ｎ　
ｏｕｔ　５ａａｘ以内である場合、第１３図に示すよう
に、高速モードＨでの最大トルク比ａＨａａＸと、ステ
ップＳ６にて算出した目標トルク比ａ１の上限ａ″ｗａ
ｘと比較しく３８３）、該目標トルク比上限ａ″ｌ１ａ
ｘがトルク比ａＨｗａｘよ抄高ければ、モード切換えは
行われず、低速モードＬを維持する。一方、目標トルク
比上限ａ″ｍａχがトルク比１Ｈ１１１Ｘより低い場合
、更に現実のトルク比ａと該目標トルク比上限ａ　”　
ｗａｘとを比較しくＳ　８４）する。

そして、ａ）ａ”ｍ１ＬＸなる関係即ちアップシフト時
の場合は直ちに高速モードＨに切換わり、またダウンシ
フト時の場合はモード切換えは行われず、低速モードＬ
を維持する。これにより、キックダウン時等に無段変速
装置３０がダウンシフト中にり、Ｈ切換えが生じること
を防止し、フィーリング悪化を防止する。

第１４図は、ダウンシフト時の判断、即ちステップ３１
１の内容を示す図であり、まず低速モードＬにした場合
のプライマリプーリ３１の回転数Ｎ１ｎＬを演算する。

即ち、低速モードＬにした場合のトルク比ａＬ（３４参
照）と車速ｖ１そして先に示したタイヤ直径及び終減速
比にて定まる定数Ｃから、ａ　ＬＸ　Ｖ　／　Ｃなる式
、にて回転数Ｎ１ｎＬが演算されろ（Ｓ　１１．）。ま
た同様に、トルク比ａＬ１車速Ｖ及び無段変速装置のト
ルク比Ｔから、ａＬ×Ｖ／ＣＸ　Ｔ　　即ち、Ｎ１ｎＬ
／Ｔ　　なる式ニテ、低速モードＬにした場合のセカン
ダリプーリ３２の回転数Ｎ　ｏｕｔ　Ｌが演算される（
Ｓ１１゜）。そして、上記プライマリプーリ３１の回転
数Ｎ１ｎＬと予め設定されたプライマリプーリ３１の限
界回転数Ｎｉｎ　ＩＩ＆Ｘと比較しくＳ　１１．）　、
回転数Ｎ１ｎＬが限界回転数Ｎｉｎｍａχを超える場合
、モード切換えは行われず、高速モードＨを維持する。

なお、ステップ５１１６で現実のトルク比ａとしてａＨ
を置くが、これは、次に続くステップ５１０のＣＶＴ変
速判定において、ａＨを現在のトルク比として用いるた
めである。また、プライマリプーリの回転数Ｎ１ｎＬが
限界回転数Ｎｉｎｍａχを超えない場合、上記セカンダ
リプーリ３２の回転数ＮｏｖｔＬと予め設定されたセカ
ンダリプーリの限界回転数Ｎ１ｎｅｓａχとを比較しく
Ｓ　１１４）　、回転数Ｎ　ｏｕｔ　Ｌが限界回転数Ｎ
　ｏｕｔ　ｗａｘを超える場合、モード切換えは行われ
ず、高速モードＨを維持する。そして、該回転数Ｎ　ｏ
ｕｔ　Ｌも限界回転数を超えない場合は、第１５図に示
すように、目標トルク比下限ａ″ｌ１Ｉｎと高速モード
Ｈでの最大トルク比ａＨＩＩＩＬＸとを比較しくＳ　１
１．）　、目標トルク比下限ａ　”　ｗｉｎが高速モー
ド最大トルク比ａ　　ｍχより高い場合、低速モードＬ
に切換えられてダウンシフトが行われる。また、目標ト
ルク比下限ａ　”　ｗｉｎがトルク比ａＨｗａｘより低
い場合、モード切換えは行われず、高速モードＨを維持
する。

また、前記低速モードＬから高速モードＨへの切換え、
並びに高速モードＨから低速モードＬへの切換えに際し
、目標トルク比ａ“は上限ａ　”　ｌ１ａＸと下限ａ　
’　＠ｉｎとの間に所定ヒステリシスがあり、高速モー
ド最大トルク比ａＨｓａｗ付近で頻繁にモード切換えが
行われることを防止している。

ついで、ステップ３８，３１１部分の他の実施例につい
て、第１６図ないし第２０図に基づき説明する。

本実施例は、判断手段１．１６が、低速モードＬと高速
モードＨとが互に等しいトルク比を達成できる領域にお
いて、モードの切換え及び無段変速装置の可変操作の組
合せで行う場合と、無段変速装置の可変操作のみで行う
場合とで、目標トルク比に対してどちらが速い変速操作
を行えるかを比較・判断するものである。即ち、無段変
速機１２のトルク比をａとし、目標トルク比設定手段１
１３にて設定される目標トルク比をａｌとし、そして現
在の無段変速装置３０のトルク比Ｔに対応する他方のモ
ードにおける無段変速機のトルク比をａｃｌ例えば現在
高速モードＨにあれば、ａｃは無段変速装置３０のトル
ク比Ｔに対する低速モードＬのトルク比、とすると、 ｌａ”−ａｌ　　≧　Ｉ　ａｏ−ａ　ｌ　　　　　−（
１１なる関係のときに、補助変速装置１２０を切換える
。

第１６図は、アップシフト時の判断、即ちステップＳ８
の内容を示す図であり、目標トルク比の下限ａ″ｗｉｎ
と現実のトルク比Ｔに対応する高速モードＨのトルク比
ａＨ（３４参照）とを比較しく５８１）、ａ″ｗｉｎ≦
ａＨなる関係にある場合、Ｌ−Ｈシフトソレノイド駆動
Ｈ路１２１に発信され、・低速モードＬから高速モード
Ｈに切換えられる（３９参照）。一方、上記ａ　”　ｍ
ａｉｎ≦ａＨなる関係にない場合、上述モードの切換え
は行わない。なお、ステップＳ８７で、現実のトルク比
ａとしてａＬを記憶するが、これは、次に続くステップ
５１０のＣＶＴ変速判定において、ａＬを現在のトルク
比として用いるためである。また、後述のステップｓ８
．。

も同様である。

第１７図は、ダウンシフト時の判断、即ちステップ３１
１の内容を示す図であり、目標トルク比の上限ａ　”　
ＩＩＩＩＸと現実のトルク比Ｔ（こ対応する低速モード
Ｌのトルク比ａＬ（８４参照）とを比較しくＳ　１１１
）　、ａ”＋ｕｘ≧ａＬなる関係にない場合、モードの
切換えは行わない。なお、ステップ５１１８で現実のト
ルク比ａとしてａＨｒｔｆｉｌ！＜が、これは次に続く
ステップ３１０のＣＶＴ変速判定において、ａＨを現在
のトルク比として用いるためである。また、後述のステ
ップ３１１．５も同様である。

一方、上記ａ″ｗａｘ≧ａＬなる関係にある場合、まず
、低速モードＬにした場合のプライマリプーリ３１の回
転数Ｎ１ｎＬ及びセカンダリプーリ３２の回転数Ｎ　ｏ
ｖｔ　Ｌが、ステップ５１１９において、タイヤ直径を
ＤＴ及び終減速比をｉｄとすると、により演算される。

そして、演算されたプライマリプーリ３１の回転数Ｎ１
ｎＬが予め設定されたプライマリプーリ３１の限界回転
数Ｎｉｎｍａｘを超えるか否か（ＮｉｎＬ≧Ｎ　ｉｎ　
ｗａｘ　）を判断して（Ｓ１１１ｏ）、超える場合はモ
ード切換えをしない。また、低速モードＬにした場合の
セカンダリプーリ３２の回転数Ｎ　ｏｕｔ　Ｌが予め設
定されたセカンダリプーリ３２の限界回転数Ｎ　ｏｕｔ
　ｗａｘを超えるか否か（Ｎ　ｏｕｔ　Ｌ≧Ｎ　ｏｕｔ
　＋ｍａｘ　）を判断して（Ｓ　１１．、）　、超える
場合はモード切載えをしない。これにより、高速回転に
伴う無段変速装Ｍ３０の破損を防止する。そして、いず
れも限界回転数を超えない場合、Ｌ　−Ｈシフトソレノ
イド駆動回路１２１に発信され、高速モードＨから低速
モードＬにダウンシフトする。

次に、第１８図ないし第２０図に沿って、ステップｓｓ
、ｓｉｉ部分の異なる実施例について説明する。

上述した他の実施例は、センサ１１１ａ及び１１１ｂに
基づき、無段変速装置３０のプライマリプーリ３１及び
セカンダリプーリ３２の回転数によりトルク比を求めて
いるが、本実施例は、プライマリプーリ３１又はセカン
ダリプーリ３２の可動シーブ３１ｂ、３２ｂの位置を検
知して、該位置からトルク比を求めている。

目標トルク比ａ′を、低速モードして達成する場合の無
段変速装置のトルク比ＴＬと、高速モードＨで達成する
場合の無段変速装置のトルク比Ｔ　とから、目標となる
プライマリプーリ３１（又はセカンダリプーリ３２）の
可動シーブ３１ｂ（又は３２ｂ）の位ｉ！！ＳＬ、ＳＮ
をそれぞれ求めろ。そして、該低速及び高速モードＬ、
Ｈの目標となる可動シーブ位置ＳＬ、ＳＨと現在の可動
シーブの位置Ｓとを比較し、 ｌ５Ｌ−３１＜　　　ｌ５Ｈ−８ｔ　　　　　・・・（
２）のとき、現在が高速モードＨであれば、Ｈ→Ｌのモ
ード切換えを行い、かつ現在が低速モードしてあれば、
無段変速装置ｆ３０の可変制御のみで変速を行う（第１
８図（ａｌ参照）。

また、＋５Ｌ−ｓｌ　　＞　　ｌ５Ｈ−８ｌ　　　・・
・（３）のとき、現在が高速モードＨであれば、無段変
速装［３０の可変＃御のみで変速を行い、かつ現在が低
速モードＬであれば、Ｌ→Ｈのモード切換えを行う（第
１８図（ｂ）参照）。

更に、１３Ｌ−３１＝　　ｌ５Ｈ−３ｌ　　　・・・（
４）のときは、無段変速装置のみで変速制御を行う。

なお、上述シーブの位置に基づく方法は、モード切換え
時間及び変速時間を考慮すると、シーブ位置をＳからＳ
Ｌに移動する時間ＤＵとクラッチＣ２を解放する時間Ｄ
０との関係が所定の関係例えばＤｕ＜Ｄ。なる関係を満
足する場合、高速モードＨから低速モードＬへの切換え
を行うようにするとよい。

ついで、第１９図及び第２０図に沿って、上述方法に基
づく具体例について説明する。

第１９図は、アップシフト時の判断、即ち前述した第１
６図と同様な内容を示す図であり、現在の可動シーブの
位置Ｓを入力しくＳＳ、）、そして上限及び下限目標ト
ルク比ａ’１ｌａＸ、ａ″ｗｉｎより目標シーブ位置Ｓ
ＬｗｉｎとＳＨｍａｙを算出する（８８．）。

そして、ｌ５−８．ｍ１ｎｌ　　≧　ｌ　ＳＨ＋ｍａｘ
　−Ｓ　ｌ　　なる関係にあるか否かを判断しくＳ　Ｓ
、０）　、該関係にある場合、低速モードＬから高速モ
ードＨに切換えられ、また該関係にない場合、モード切
換えは生ぜずに無段変速装置３０のみにより目標トルク
比　ａに変速される。

第２０図は、ダウンシフト時の判断、即ち前述した第１
７図と同様な内容を示す図であり、まずステップＳ　１
１１２．　Ｓ　１１，３にて、ステップＳ８８゜Ｓ８．
と同様に、現在のシーブ位置Ｓの下限目標シーブ位［Ｓ
　ＬＩｌｉｎ　、上限目標シーブ位置５ＨＩＩＩａχを
設定し、更にステップ３１１．４にて、 ｉｓ−３１５−３Ｌ　　≦　ｌ　ＳＨｗａｘ　−Ｓ　ｌ
　　なる関係にあるか否かを判断する。そして、上記関
係にない場合、モード切換えは行わず、無段変速装置３
０のみがダウンシフトして目標トルク比ａ−ζ変速し、
また上記関係にある場合、高速モードＨから低速モード
Ｌに切換えられる。なおこの際、前述と同様に、プライ
マリプーリの限界回転数Ｎｉｎｍａｘ及びセカンダリプ
ーリの限界回転数Ｎ　ｏｕｔ　ｍａχを超えろ場合は、
モード切換えを行わない（Ｓ　１１，７゜Ｓ　１１．、
）　　。

ついで、無段変速装置（ＣＶＴ）に係る無段変速判断手
段１１５、即ち第１０ｒＩＡ及び第１１図におけるステ
ップ８１０について、第２１図に沿って説明する。

まず、入力回転数が低い場合、無段変速装置３０の変速
作動によるベルトへの悪影響及び変速フィーリングの悪
化を防止するため、現在の車速Ｖが極低車速（Ｖ　＋ｍ
ｉｎ　）の場合には変速作動を阻止する（Ｓ　１０．）
。そして、極低車速でない場合、目標トルク比８１に対
して現実のトルク比ａが大きい場合（Ｓ１０２）、無段
変速装置３ｏはアップシフト時（Ｓ１０３）、また目標
トルク比ａ″に対して現実のトルク比が小さい場合（Ｓ
　１０４）　、無段変速装置３０はダウンシフトしく８
１０６）、更にその他の場合は無段変速装置３０は変速
作動しない（Ｓ　１０６）。なお、本実施例では、無段
変速装置３０の頻繁な変速作動によるフィーリングの悪
化を防止するため、目標トルク比ａ１は上限ａ　”　ｌ
１ａＸ及び下限ａ　’　ｗｉｎからなる所定幅を有する
。

また、モード切換え信号と共に無段変速装置３０の変速
作動が行われる場合、ステップ３４（具体的にはステッ
プ３８．、　Ｓｌ　１．、３８７．８１１ａｐ　５８１
１＃　Ｓ”　”Ｉｓ’にてモード切換えが終了（クラッ
チＣ２の係合完了又は解放完了）した状態の低速モード
Ｌ又は高速モードＨでのトルク比ａＬ、　ａＨが読込ま
れているので、本無段変速装置３０の変速判定において
は、無段変速量算定手段１０８にて、モード切換え終了
後の低速モードＬにおけるトルク比ａＬ又は高速モード
Ｈにおけるトルク比ａＨを基準として目標トルク比ａ１
と比較して、無段変速装置３０の変速量が算定されろ。

従って、トルク比ａとして、モード切換え後のトルク比
ａＬ又はａＨを用いることにより、たとえ、モード切換
中であっても無段変速装置３０はモード切換え後の状態
に対して予め変速制御することができ、すみやかに目標
トルク比ａ１に近づけることができる。また、現実のト
ルク比Ｔが無段変速装置（主にベルトにより規定）のト
ルク比の下限（Ｔ　ｗｉｎ　）及び上限（Ｔ　ａｈａχ
）を超えないように、超えた場合は無段変速装置は変速
を停止する（Ｓｌ　０７．　Ｓ　１０．）。

ついで、第２２図に沿って、Ｒレンジでの制御について
説明する。

まず、上述ステップ１０１と同様に、極低車速での変速
を阻止しく５２３）、またプライマリプーリの回転数Ｎ
ｉｎが過大に上昇しないよう君と、回転数の上限Ｎ　Ｉ
ＩＩＬｌｌをおさえ（３２４）、それ以上の場合無段変
速装置をアップシフトする（３２５）。

また、無段変速装置のトルク比Ｔを算出しく３２６）、
該トルク比Ｔが主にベルト回転速度にて定まる無段変速
装置のトルク比上限Ｔ　ｍａ貰と比較され（３２７）、
小さい場合無段変速装置がダウンシフトしく８２８）、
かつそれ以外の場合停止する（３２９）。

なお、Ｎレンジ及びＰレンジでは、すべてのソレノイド
駆動回路及びモータ駆動＠路が停止する。

（ト）発明の詳細 な説明したように、本発明によると、無段変速装置３０
と補助変速装置２０との組合せにより、変速範囲の拡大
が図られ、かつモード切換え判断手段１１４及び無段変
速判断手段１１５からなる判断手段１１６により、補助
変速装置のモード切換え及び無段変速装置の可変制御を
適宜行って、無段変速機１２全体の制御を自動釣に行う
ことができるものでありながら、モード切換えを供なう
場合、現在の無段変速装置のトルク比に対応する切換え
後のモードにおけるトルク比を算出して目Ｉｌｌ　Ｉ−
ルク比に対する無段変速装置の変速制御を行うので、モ
ード切換え手段１１０にてモードが切換えられるのに並
行して、無段変速装置３０を切換え後のトルク比を基準
として目標トルク比ａ７に向けて変速作動することがで
き、これによりキックダウン時等目標トルク比ａ１への
変位量が大きい場合でも、素早く応答して該目標トルク
比ａ＠を達成することができ、無段変速機１２をスピー
ディにシフトして応答遅れをなくすことができる。

また、無段変速操作手段１００が電動モータからなり、
該電動モータに基づく回転をネジ装置３５．３６により
スラスト力に変換して可動シーブを操作してなると、ｔ
ＪＩｔ１部Ｕ１からのＪＲ気傷信号、油圧に変換するこ
となく、直接操作手段１００に伝達して制御することが
でき、制御装置Ｕの構造を簡単化できると共に、無段変
速装［３０の応答性を向上することができる。

更に、補助変速装置としてプラネタリギヤ装置２０を用
い、該ギヤ装置を減速機構として機能して低速モードＬ
となし、かつ該ギヤ装置をスプリットドライブ機構とし
て機能して高速モードＨとなすと、高速モードＨにおい
て無段変速装置３０に作用する伝達トルクの分担率が少
なくな秒、ベルト等との摩擦力を保持するための軸力が
小さくて足ゆ、高い伝達効率が得られると共に、ベルト
に作用する挟圧力を減少して、耐久性を向上することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の機能を示すブロック図である。 そして、第２図は本発明を適用し得る無段変速機を示す
概略図、第３図はその各ポジシ璽ンにおける各要素の作
動を示す図、第４図は本無段変速機を示す断面図である
。更に、第５図はトルク比と伝達トルク分担率の関係を
示す図、第６図はベルトトルク比に対するステップ比及
び無段変速機トルク比の関係を示す図である。そして、
第７図は本発明に係る無段変速機用制御装置を示す図、
第８図はその油圧制御装置を示す図である。更に第９図
はメインフロー、第１　（１７はＤレンジフロー、第１
１図はＳレンジフローである。そして、第１２図はモー
ド切換えの内容を示すアップシフト時の判断を示すフロ
ー、第１３図はその状態における各トルク比を示す図で
ある。また、第１４図はそのダウンシフト時の判断を示
すフロー、第１５図はその状態における各トルク比を示
す図である。 また、第１６図は他の実施例におけるアップシフト時の
判断を示すフロー、第１７図はそのダウンシフト時の判
断を示す〕四−である。更に、第１８図（ａ）、　（ｂ
ｌは他の実施例のシフト時の判断を示す図であり、第１
９図及び第２０図は該実施例を具体化したフローを示す
図である。そして、第２１図は無段変速判断手段の内容
を示すフロー、第２２図はＲレンジ開園を示すフローで
ある。 １２・・・無段変速機　、　２０・・・補助変速装置（
シングルプラネタリギヤ装置）　、　　２０Ｃ・・・第
２の要素（キャリヤ）　　、　　２０Ｒ・・・第１の要
素（リングギヤ）　、　　２０Ｓ・・・第３の要素（サ
ンギヤ）　、　３０・・・（ベルト式）無段変速装置　
、　３０ａ・・・出力部（軸）、３０ｂ・・・人力部（
軸）　、　３１・・・プライマリプーリ　、　　３２・
・・セカンダリプーリ　、３３・・・ベルト　、　７Ｑ
・・・出力ｍＨ、１００・−・無段変速操作手段（電動
モータ）　　、　１０８・・・無段変速機トルク比算定
手段　、　１１０゜Ｃ２，Ｂｌ・・・モード切換え手段
　、　　１１１・・・トルク比検知手段　、　１１２・
・・モード検知手段　、　１１３・・・目標トルク比設
定手段　、１１４・・・モード切換え判断手段　、　　
１１５・・・無段変速判断手段　、　１１６・・・判断
手段　、１３０・・・油圧制御装置　、　Ｂｌ、Ｆ・・
・係止手段　、Ｂｌ・・・ローコースト＆リバースブレ
ーキ、Ｂ２・・・リバースブレーキ　、　Ｃ１・・・フ
ォワードクラッチ　、　　Ｃ２・・・ハイクラッチ　、
　　ＣＬ・・・ロックアツプクラッチ　、　　Ｆ・・・
ローワンウェイクラッチ　、　Ｈ・・・高速モード　、
　Ｌ・・・低速モード　、　Ｕ・・・無段変速機用制御
装置、Ｕ、・・・（変速）制御部　。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）無段階にトルク比を可変制御し得る無段変速装置
   と、 該無段変速装置と組合わされて、変速制御可能領域を、
   比較的高いトルク比領域となる低速モードと比較的低い
   トルク比領域となる高速モードとに切換え得る補助変速
   装置と、 前記無段変速装置を可変制御する無段変速操作手段と、 前記補助変速装置を切換え作動するモード切換え手段と
   、を備えてなる無段変速機において、前記無段変速装置
   のトルク比を検知するトルク比検知手段と、 前記補助変速装置が低速モードにあるか高速モードにあ
   るかを検知するモード検知手段と、走行状況において定
   まる前記無段変速機の目標トルク比を設定する目標トル
   ク比設定手段と、無段変速判断手段及びモード切換え判
   断手段からなり、前記トルク比検知手段、モード検知手
   段及び目標トルク比設定手段からの信号を適宜比較・判
   断して、前記無段変速操作手段及びモード切換え手段に
   信号を発する判断手段と、前記トルク比検知手段及びモ
   ード切換え判断手段からの信号に基づき、該モード切換
   え判断手段にて選定されたモードにおいて現在の無段変
   速装置のトルク比で達成される前記無段変速機のトルク
   比を算出する無段変速機トルク比算定手段と、を備え、 該無段変速機トルク比算定手段にて算出されたトルク比
   を基準にして前記目標トルク比を達成するように、前記
   無段変速判断手段が、無段変速操作手段に信号を発する
   、ことを特徴とする無段変速機用制御装置。
2. （２）前記無段変速装置が、有効径を変更し得る２個の
   シーブを有するプライマリ及びセカンダリプーリ、及び
   これら両プーリに巻掛けられるベルトからなるベルト式
   無段変速装置である特許請求の範囲第１項記載の無段変
   速機用制御装置。
3. （３）前記判断手段が、前記低速モードと高速モードと
   が互に等しいトルク比を達成できる領域において、モー
   ドの切換え及び無段変速装置の可変操作の組合せで行う
   場合と、無段変速装置の可変操作のみで行う場合とで、
   目標トルク比に対してどちらが速い変速操作を行えるか
   を比較・判断してなる特許請求の範囲第１項記載の無段
   変速機用制御装置。
4. （４）前記モード切換え判断手段が、前記低速モードと
   高速モードとが互に等しいトルク比を達成し得る領域並
   びに高速モードのみが達成し得る領域に前記目標トルク
   比がある場合、前記高速モードが優先して作動するよう
   に、かつ前記低速モードのみが達成し得る領域に前記目
   標トルク比がある場合、前記低速モードを作動するよう
   に、前記モード切換え手段に信号を発し、かつ前記無段
   変速判断手段が、前記モード切換え判断手段にて選定さ
   れたモードにおいて前記目標トルク比を達成するように
   、前記無段変速判断手段に信号を発してなる特許請求の
   範囲第１項記載の無段変速機用制御装置。
5. （５）前記無段変速操作手段が、電動モータからなり、
   該電動モータに基づく回転をネジ装置によりスラスト力
   に変換して前記無段変速装置の可動シーブを操作してな
   る特許請求の範囲第２項記載の無段変速機用制御装置。
6. （６）前記補助変速装置が、前記無段変速装置の出力部
   に連結する第１の要素と、無段変速機の出力部材に連結
   する第２の要素と、無段変速機の入力部材に連結する第
   ３の要素を有するプラネタリギヤ装置からなり、 また、前記モード切換え手段が、係止手段及びクラッチ
   からなり、かつ該係止手段を前記第３の要素に連結する
   と共に、該第３の要素と前記入力部材との間に前記クラ
   ッチを介在して、前記係止手段の作動により、前記プラ
   ネタリギヤ装置を減速機構として機能して前記低速モー
   ドとなし、かつ前記クラッチの接続により、前記プラネ
   タリギヤ装置をスプリットドライブ機構として機能して
   前記高速モードとなす特許請求の範囲第１項記載の無段
   変速機用制御装置。