特許 6014554 動力伝達装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6014554

(24)【登録日】2016年9月30日

(45)【発行日】2016年10月25日

(54)【発明の名称】動力伝達装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 61/02 20060101AFI20161011BHJP

   F16H 61/66 20060101ALI20161011BHJP

   F16H 61/10 20060101ALI20161011BHJP

   F16H 29/04 20060101ALI20161011BHJP

   F16H 21/20 20060101ALI20161011BHJP

   F16H 21/44 20060101ALI20161011BHJP

【ＦＩ】

   F16H61/02

   F16H61/66

   F16H61/10

   F16H29/04

   F16H21/20 A

   F16H21/44 E

【請求項の数】5

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2013-118700(P2013-118700)

(22)【出願日】2013年6月5日

(65)【公開番号】特開2014-234918(P2014-234918A)

(43)【公開日】2014年12月15日

【審査請求日】2015年11月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000800

【氏名又は名称】特許業務法人創成国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小林 庸浩

【審査官】 上谷 公治

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０７９６６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−１９６７３２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００８−２８１０８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ６１／０２

Ｆ１６Ｈ ２１／２０

Ｆ１６Ｈ ２１／４４

Ｆ１６Ｈ ２９／０４

Ｆ１６Ｈ ６１／１０

Ｆ１６Ｈ ６１／６６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行用駆動源の駆動力が伝達される入力部と、
前記入力部の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、
前記出力軸に軸支される揺動リンクを有し、前記入力部の回転を前記揺動リンクの揺動に変換するてこクランク機構と、
前記出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクが空転する空転状態と、前記出力軸に対して他方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に前記揺動リンクが固定される固定状態とに切替可能な一方向回転阻止機構とを備え、
前記てこクランク機構は、調節用駆動源、前記回転中心軸線を中心として回転するときの回転半径を前記調節用駆動源の駆動力によって調節自在な回転半径調節機構、及び該回転半径調節機構と前記揺動リンクとを連結するコネクティングロッドを備え、前記回転半径調節機構の前記回転半径を変更することで変速比を変更可能な動力伝達装置であって、
前記走行用駆動源及び前記調節用駆動源を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、
車両への要求駆動力に対する目標変速比である最終目標変速比を決定する最終目標変速比決定部と、
前記走行用駆動源の出力回転速度を、前記最終目標変速比決定部が決定した前記最終目標変速比に応じた回転速度である目標回転速度まで増加するように制御する回転速度増加部と、
前記回転半径調節機構の実際の回転半径に応じた変速比を実変速比と定義し、前記実変速比を維持するために前記調節用駆動源に要求される駆動力に対して同じ大きさで且つ反対方向で、前記調節用駆動源に作用する力を調節用駆動源負荷と定義して、前記実変速比に基づいて前記調節用駆動源負荷を推定する負荷推定部と、
前記最終目標変速比決定部が決定した前記最終目標変速比と、前記負荷推定部によって推定される前記調節用駆動源負荷とに基づいて、前記一方向回転阻止機構を前記空転状態から前記固定状態に移行させるときの目標変速比である中間目標変速比を決定する中間目標変速比決定部と、
前記最終目標変速比決定部によって決定された前記最終目標変速比に応じた回転半径である最終回転半径となるように前記回転半径調節機構の前記回転半径を調整する最終回転半径調整部と、
前記中間目標変速比決定部によって決定された前記中間目標変速比に応じた回転半径である中間回転半径となるように前記回転半径調節機構の前記回転半径を調整する中間回転半径調整部とを備え、
前記車両に対して駆動力を出力することが要求されることで前記一方向回転阻止機構を前記空転状態から前記固定状態に移行させる必要が生じたときに、前記回転速度増加部による制御を実行すると共に、前記一方向回転阻止機構が前記空転状態においては、前記中間回転半径調整部による制御を実行し、前記一方向回転阻止機構が前記空転状態から前記固定状態に移行した後では、前記最終回転半径調整部による制御を実行することを特徴とする動力伝達装置。

【請求項2】

請求項１に記載の動力伝達装置において、前記中間目標変速比決定部は、前記負荷推定部が推定した前記調節用駆動源負荷が、前記回転半径調節機構の前記回転半径を減少させる方向に作用する駆動力である場合には、前記最終目標変速比よりも小さくなるように前記中間目標変速比を決定することを特徴とする動力伝達装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の動力伝達装置において、前記中間目標変速比決定部は、前記負荷推定部が推定した前記調節用駆動源負荷が、前記回転半径調節機構の前記回転半径を増加させる方向に作用する駆動力である場合には、前記最終目標変速比よりも大きくなるように前記中間目標変速比を決定することを特徴とする動力伝達装置。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか１項に記載の動力伝達装置において、前記負荷推定部は、前記実変速比と、前記走行用駆動源の出力駆動力又は前記走行用駆動源の出力回転速度とに基づいて、前記調節用駆動源負荷を推定することを特徴とする動力伝達装置。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか１項に記載の動力伝達装置において、前記中間目標変速比決定部は、前記車両の要求駆動力又は該要求駆動力の変化量が所定値よりも大きい場合には、前記車両の要求駆動力又は該要求駆動力の変化量が大きいほど、前記最終目標変速比との偏差が大きくなるように前記中間目標変速比を決定することを特徴とする動力伝達装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、てこクランク機構を備える動力伝達装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、車両に設けられたエンジン等の走行用駆動源からの駆動力が伝達される入力部と、入力部の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、複数のてこクランク機構と、走行用駆動源及びてこクランク機構の作動を制御する制御装置とを備える四節リンク機構型の無段変速機を備える動力伝達装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１のてこクランク機構は、入力部に設けられた回転半径調節機構と、出力軸に揺動自在に軸支される揺動リンクと、一方の端部に回転半径調節機構に回転自在に外嵌される入力側環状部を有し、他方の端部が揺動リンクの揺動端部に連結されるコネクティングロッドとで構成される。

【0004】

揺動リンクと出力軸との間には、出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに出力軸に対して揺動リンクが空転する空転状態（所謂ディスエンゲージ状態）と、出力軸に対して他方側に相対回転しようとするときに出力軸に揺動リンクが固定される固定状態（所謂エンゲージ状態）とに切替可能な一方向回転阻止機構としての一方向クラッチが設けられている。

【0005】

制御装置は、車両に対して駆動力を出力することが要求されることで一方向回転阻止機構を空転状態から固定状態に移行させる必要が生じたときに、無段変速機の変速比を車両への要求駆動力に対する目標変速比と一致させる処理を実行した後、一方向回転阻止機構を空転状態から固定状態に移行する処理を実行している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１３−４７４９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に記載されたような動力伝達装置において、一方向回転阻止機構が固定状態のときには、入力部から出力軸を介して車両の駆動輪に、動力が伝達可能な状態となる。このとき、回転半径調節機構に、コネクティングロッドを介して揺動リンクからの反力が加わる。この反力によって、回転半径調節機構の実際の回転半径に応じた変速比である実変速比を維持するために調節用駆動源に要求される駆動力に対して同じ大きさで且つ反対方向で、調節用駆動源に作用する力（以下、「調節用駆動源負荷」という）が増加する場合がある。

【0008】

この調節用駆動源負荷の増加によって、回転半径調節機構の回転半径が目標変速比に応じた回転半径に対して変化した場合には、制御装置は、適切な回転半径となるように制御する必要がある。

【0009】

このとき、一方向回転阻止機構が固定状態になった後で、一時的に、回転半径調節機構の回転半径が、目標変速比に応じた回転半径とは異なる回転半径になり、ドライバビリティが低下するおそれがある。

【0010】

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、車両に対して駆動力を出力することが要求されることで一方向回転阻止機構を空転状態から固定状態に移行させる必要が生じたときに、ドライバビリティの低下を抑制できる動力伝達装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明は、走行用駆動源の駆動力が伝達される入力部と、前記入力部の回転中心軸線と平行に配置された出力軸と、前記出力軸に軸支される揺動リンクを有し、前記入力部の回転を前記揺動リンクの揺動に変換するてこクランク機構と、前記出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクが空転する空転状態と、前記出力軸に対して他方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に前記揺動リンクが固定される固定状態とに切替可能な一方向回転阻止機構とを備え、前記てこクランク機構は、調節用駆動源、前記回転中心軸線を中心として回転するときの回転半径を前記調節用駆動源の駆動力によって調節自在な回転半径調節機構、及び該回転半径調節機構と前記揺動リンクとを連結するコネクティングロッドを備え、前記回転半径調節機構の前記回転半径を変更することで変速比を変更可能な動力伝達装置であって、前記走行用駆動源及び前記調節用駆動源を制御する制御装置を備え、前記制御装置は、車両への要求駆動力に対する目標変速比である最終目標変速比を決定する最終目標変速比決定部と、前記走行用駆動源の出力回転速度を、前記最終目標変速比決定部が決定した前記最終目標変速比に応じた回転速度である目標回転速度まで増加するように制御する回転速度増加部と、前記回転半径調節機構の実際の回転半径に応じた変速比を実変速比と定義し、前記実変速比を維持するために前記調節用駆動源に要求される駆動力に対して同じ大きさで且つ反対方向で、前記調節用駆動源に作用する力を調節用駆動源負荷と定義して、前記実変速比に基づいて前記調節用駆動源負荷を推定する負荷推定部と、前記最終目標変速比決定部が決定した前記最終目標変速比と、前記負荷推定部によって推定される前記調節用駆動源負荷とに基づいて、前記一方向回転阻止機構を前記空転状態から前記固定状態に移行させるときの目標変速比である中間目標変速比を決定する中間目標変速比決定部と、前記最終目標変速比決定部によって決定された前記最終目標変速比に応じた回転半径である最終回転半径となるように前記回転半径調節機構の前記回転半径を調整する最終回転半径調整部と、前記中間目標変速比決定部によって決定された前記中間目標変速比に応じた回転半径である中間回転半径となるように前記回転半径調節機構の前記回転半径を調整する中間回転半径調整部とを備え、前記車両に対して駆動力を出力することが要求されることで前記一方向回転阻止機構を前記空転状態から前記固定状態に移行させる必要が生じたときに、前記回転速度増加部による制御を実行すると共に、前記一方向回転阻止機構が前記空転状態においては、前記中間回転半径調整部による制御を実行し、前記一方向回転阻止機構が前記空転状態から前記固定状態に移行した後では、前記最終回転半径調整部による制御を実行することを特徴とする。

【0012】

本発明においては、中間回転半径調整部は、回転半径調節機構の回転半径を中間回転半径にしてから、一方向回転阻止機構を空転状態から固定状態に移行させる。中間目標変速比は、最終目標変速比と、負荷推定部によって推定された調節用駆動源負荷とに基づいて、中間目標変速比決定部によって決定される。

【0013】

ここで、負荷推定部が推定した調節用駆動源負荷は、一方向回転阻止機構が空転状態から固定状態に移行したときに、調節用駆動源に作用する負荷である。すなわち、中間目標変速比は、調節用駆動源に調節用駆動源負荷が作用することで、回転半径調節機構の回転半径が変化することを考慮した変速比となる。

【0014】

従って、一方向回転阻止機構が空転状態から固定状態に移行したときに、調節用駆動源に調節用駆動源負荷が作用することで、回転半径調節機構の回転半径が変化した場合であっても、最終回転半径に速やかに到達するように当該回転半径が制御される。

【0015】

これにより、車両に対して駆動力を出力することが要求されることで一方向回転阻止機構を空転状態から固定状態に移行させる必要が生じたときに、ドライバビリティの低下を抑制できる。

【0016】

本発明において、前記中間目標変速比決定部は、前記負荷推定部が推定した前記調節用駆動源負荷が、前記回転半径調節機構の前記回転半径を減少させる方向に作用する駆動力である場合には、前記最終目標変速比よりも小さくなるように前記中間目標変速比を決定することが好ましい。

【0017】

この構成によれば、制御装置は、回転半径調節機構の回転半径が、最終目標変速比に応じた最終回転半径よりも大きいときに（最終目標変速比よりも小さいときに）、一方向回転阻止機構を空転状態から固定状態に移行させる。

【0018】

このとき、調節用駆動源に調節用駆動源負荷が作用することで、回転半径調節機構の回転半径が減少した場合（実変速比が大きくなった場合）、実際の回転半径は、最終回転半径よりも大きい状態から最終回転半径に向かって減少する。この後、制御装置が、最終回転半径調整部によって、最終回転半径となるように回転半径調節機構の回転半径を減少させる。

【0019】

これにより、一方向回転阻止機構が固定状態になった後においては、回転半径が減少するだけとなる。

【0020】

ここで、仮に、回転半径調節機構の中間回転半径を最終回転半径と同一として、一方向回転阻止機構を空転状態から固定状態に移行させた場合には、調節用駆動源負荷によって回転半径が減少する。そこで、この減少分を補うために（すなわち、最終回転半径となるように）、回転半径が増加される。すなわち、このような場合には、一方向回転阻止機構が固定状態に移行した状態で、回転半径の増加及び減少の両方が生じる。

【0021】

一方、本発明においては、一方向回転阻止機構が固定状態になった後では、回転半径が減少するだけであるので、固定状態において回転半径の増加及び減少の両方が生じるものに比べて、ドライバビリティの低下を抑制できる。

【0022】

本発明において、前記中間目標変速比決定部は、前記負荷推定部が推定した前記調節用駆動源負荷が、前記回転半径調節機構の前記回転半径を増加させる方向に作用する駆動力である場合には、前記最終目標変速比よりも大きくなるように前記中間目標変速比を決定することが好ましい。

【0023】

この構成によれば、制御装置は、回転半径調節機構の回転半径が、最終目標変速比に応じた最終回転半径よりも小さいときに（最終目標変速比よりも大きいときに）、一方向回転阻止機構を空転状態から固定状態に移行させる。

【0024】

このとき、調節用駆動源に調節用駆動源負荷が作用することで、回転半径調節機構の回転半径が増加した場合（実変速比が小さくなった場合）、実際の回転半径は、最終回転半径よりも小さい状態から最終回転半径に向かって増加する。この後、制御装置が、最終回転半径調整部によって、最終回転半径となるように回転半径調節機構の回転半径を増加させる。

【0025】

これにより、一方向回転阻止機構が固定状態になった後においては、回転半径が増加するだけとなる。

【0026】

ここで、仮に、回転半径調節機構の中間回転半径を最終回転半径と同一として、一方向回転阻止機構を空転状態から固定状態に移行させた場合には、調節用駆動源負荷によって回転半径が増加する。そこで、この増加分を補うために（すなわち、最終回転半径となるように）、回転半径が減少される。すなわち、このような場合には、一方向回転阻止機構が固定状態に移行した状態で、回転半径の増加及び減少の両方が生じる。

【0027】

一方、本発明においては、一方向回転阻止機構が固定状態になった後では、回転半径が増加するだけであるので、回転半径の増加及び減少の両方が生じるものに比べて、ドライバビリティの低下を抑制できる。

【0028】

本発明において、前記負荷推定部は、前記実変速比と、前記走行用駆動源の出力駆動力又は前記走行用駆動源の出力回転速度とに基づいて、前記調節用駆動源負荷を推定することができる。

【0029】

本発明において、前記中間目標変速比決定部は、前記車両の要求駆動力又は該要求駆動力の変化量が所定値よりも大きい場合には、前記車両の要求駆動力又は該要求駆動力の変化量が大きいほど、前記最終目標変速比との偏差が大きくなるように前記中間目標変速比を決定するように構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本発明の実施形態の動力伝達装置を示す断面図。

【図2】本実施形態の回転半径調節機構、コネクティングロッド、揺動リンクを軸方向から見た図。

【図3】本実施形態の回転半径調節機構の回転半径の変化を説明する図。

【図4】本実施形態の回転半径調節機構の回転半径の変化と、揺動リンクの揺動運動の揺動角θ２の関係を示す図であり、（ａ）は回転半径が最大、（ｂ）は回転半径が中、（ｃ）は回転半径が小であるときの揺動リンクの揺動運動の揺動角を夫々示している。

【図5】本実施形態の回転半径調節機構の回転半径の変化に対する、揺動リンクの角速度ωの変化を示すグラフ。

【図6】本実施形態の無段変速機において、夫々６０度ずつ位相を異ならせた６つのてこクランク機構により出力軸が回転される状態を示すグラフ。

【図7】本実施形態の揺動リンクの角速度及び出力軸の角速度と、空転状態及び固定状態との関係を示す図。

【図8】車速、偏心量及び走行用駆動源の出力回転速度と境界線との関係を示す図。

【図9】本実施形態の無段変速機の制御装置の構成を示す機能ブロック図。

【図10】本実施形態の制御装置の処理を示すフローチャート。

【図11】制御装置の制御による各値の時間変化を示す図であり、（ａ）はスロットル弁の開度、（ｂ）は車速、（ｃ）は走行用駆動源の出力回転速度、及び（ｄ）は回転半径調節機構の偏心量（ｅ）は一方向クラッチの状態を示す図。

【図12】回転半径調節機構の偏心量及び走行用駆動源の回転速度と、調節用駆動源負荷との関係を示す図。

【図13】走行用駆動源の出力回転速度、偏心量、境界線及び車両の駆動力の関係を示す図。

【図14】スロットル弁の開度に対する、最終回転半径と中間回転半径との偏差を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0031】

（１．動力伝達装置の構成）
以下、本発明の動力伝達装置の実施形態を説明する。本実施形態の動力伝達装置１Ａ（図９参照）は、変速比ｉ（ｉ＝入力軸の回転速度／出力軸の回転速度）を無限大（∞）にして出力軸の回転速度を「０」にできる無段変速機、所謂ＩＶＴ（Infinity Variable Transmission）を備える。

【0032】

図１を参照して、無段変速機１は、車両Ｃ（図９参照）に搭載されており、内燃機関であるエンジンや電動機等の走行用駆動源５０（図９参照）からの回転駆動力を受けることで入力中心軸線Ｐ１を中心に回転する中空の入力軸２（本発明の「入力部」に相当する）とを備える。更に、無段変速機１は、入力軸２に平行に配置され、図外のデファレンシャルギアやプロペラシャフト等を介して車両Ｃの駆動輪６０（図９参照）に回転動力を伝達させる出力軸３と、入力軸２に設けられた６つの回転半径調節機構４とを備える。

【0033】

図２に示されるように、各回転半径調節機構４は、カムディスク５と、回転ディスク６とを備える。カムディスク５は、円盤状であり、入力中心軸線Ｐ１から偏心して入力軸２と一体的に回転するように入力軸２に２個１組で夫々設けられている。各１組のカムディスク５は、夫々位相を６０度異ならせて、６組のカムディスク５で入力軸２の周方向を一回りするように配置されている。また、各１組のカムディスク５には、カムディスク５を受け入れる受入孔６ａを備える円盤状の回転ディスク６が、カムディスク５に対して偏心した状態で回転自在に外嵌されている。

【0034】

回転ディスク６は、カムディスク５の中心点をＰ２、回転ディスク６の中心点をＰ３として、入力中心軸線Ｐ１と中心点Ｐ２の距離Ｒａと、中心点Ｐ２と中心点Ｐ３の距離Ｒｂとが同一となるように、カムディスク５に対して偏心している。

【0035】

回転ディスク６の受入孔６ａには、１組のカムディスク５の間に位置させて内歯６ｂが設けられている。入力軸２（図１）には、１組のカムディスク５の間に位置させて、カムディスク５の偏心方向に対向する個所に内周面と外周面とを連通させる切欠孔２ａが形成されている。

【0036】

中空の入力軸２内には、ピニオンシャフト７が、入力軸２と同心に配置されている。ピニオンシャフト７は、回転ディスク６と対応する個所に外歯７ａを備える。また、ピニオンシャフト７は、入力軸２と相対回転自在となるように配置されている。ピニオンシャフト７の外歯７ａは、入力軸２の切欠孔２ａを介して、回転ディスク６の内歯６ｂと噛合する。

【0037】

ピニオンシャフト７には、差動機構８が接続されている。差動機構８は、遊星歯車機構で構成されており、サンギア９と、入力軸２に連結された第１リングギア１０と、ピニオンシャフト７に連結された第２リングギア１１と、サンギア９及び第１リングギア１０と噛合する大径部１２ａと、第２リングギア１１と噛合する小径部１２ｂとから成る段付きピニオン１２を自転及び公転自在に軸支するキャリア１３とを備える。

【0038】

サンギア９には、ピニオンシャフト７用の電動機から成る調節用駆動源１４の回転軸１４ａが連結されている。調節用駆動源１４の回転速度を入力軸２の回転速度と同一にすると、サンギア９と第１リングギア１０とが同一速度で回転することになる。これにより、サンギア９、第１リングギア１０、第２リングギア１１及びキャリア１３の４つの要素が相対回転不能なロック状態となって、第２リングギア１１と連結するピニオンシャフト７が入力軸２と同一速度で回転する。

【0039】

調節用駆動源１４の回転速度を入力軸２の回転速度よりも遅くすると、サンギア９の回転数をＮｓ、第１リングギア１０の回転数をＮＲ１、サンギア９と第１リングギア１０のギア比（第１リングギア１０の歯数／サンギア９の歯数）をｊとして、キャリア１３の回転数が（ｊ・ＮＲ１＋Ｎｓ）／（ｊ＋１）となる。

【0040】

そして、サンギア９と第２リングギア１１のギア比（（第２リングギア１１の歯数／サンギア９の歯数）×（段付きピニオン１２の大径部１２ａの歯数／小径部１２ｂの歯数））をｋとすると、第２リングギア１１の回転数が｛ｊ（ｋ＋１）ＮＲ１＋（ｋ−ｊ）Ｎｓ｝／｛ｋ（ｊ＋１）｝となる。

【0041】

カムディスク５が固定された入力軸２の回転速度とピニオンシャフト７の回転速度とが同一である場合には、回転ディスク６はカムディスク５と共に一体に回転する。入力軸２の回転速度とピニオンシャフト７の回転速度とに差がある場合には、回転ディスク６はカムディスク５の中心点Ｐ２を中心にカムディスク５の周縁を回転する。

【0042】

図２に示すように、回転ディスク６は、カムディスク５に対して距離Ｒａと距離Ｒｂとが同一となるように偏心されている。このため、回転ディスク６の中心点Ｐ３を入力中心軸線Ｐ１と同一軸線上に位置するようにして、入力中心軸線Ｐ１と中心点Ｐ３との距離、即ち偏心量Ｒ１を「０」とすることもできる。

【0043】

回転ディスク６の周縁には、一方の端部に大径の大径環状部１５ａを備え、他方の端部に大径環状部１５ａの径よりも小径の小径環状部１５ｂを備えるコネクティングロッド１５の大径環状部１５ａが、ボールベアリングからなるコンロッド軸受１６を介して回転自在に外嵌されている。出力軸３には、一方向回転阻止機構としての一方向クラッチ１７を介して、揺動リンク１８がコネクティングロッド１５に対応させて６個設けられている。

【0044】

一方向回転阻止機構としての一方向クラッチ１７は、揺動リンク１８と出力軸３との間に設けられている。一方向クラッチ１７は、出力軸３に対して一方側に相対回転しようとするときに出力軸３に揺動リンク１８を固定し、他方側に相対回転しようとするときに出力軸３に対して揺動リンク１８を空転させる。揺動リンク１８は、一方向クラッチ１７によって出力軸３に対して空転する状態のときに、出力軸３に対して揺動自在となる。

【0045】

揺動リンク１８は、環状に形成されており、その上方には、コネクティングロッド１５の小径環状部１５ｂに連結される揺動端部１８ａが設けられている。揺動端部１８ａには、小径環状部１５ｂを軸方向で挟み込むように突出した一対の突片１８ｂが設けられている。一対の突片１８ｂには、小径環状部１５ｂの内径に対応する貫通孔１８ｃが穿設されている。貫通孔１８ｃ及び小径環状部１５ｂには、連結ピン１９が挿入されている。これにより、コネクティングロッド１５と揺動リンク１８とが連結される。

【0046】

図３は、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１（入力中心軸線Ｐ１と中心点Ｐ３との距離）を変化させた状態のピニオンシャフト７と回転ディスク６との位置関係を示す。図３（ａ）は偏心量Ｒ１を「最大」とした状態を示している。このとき、ピニオンシャフト７と回転ディスク６との位置関係は、入力中心軸線Ｐ１と、カムディスク５の中心点Ｐ２と、回転ディスク６の中心点Ｐ３とが一直線に並ぶような位置関係となる。このときの変速比ｉは最小となる。

【0047】

図３（ｂ）は偏心量Ｒ１を図３（ａ）よりも小さい「中」とした状態を示しており、図３（ｃ）は偏心量Ｒ１を図３（ｂ）よりも更に小さい「小」とした状態を示している。変速比ｉは、図３（ｂ）では図３（ａ）の変速比ｉよりも大きい「中」となり、図３（ｃ）では図３（ｂ）の変速比ｉよりも大きい「大」となる。

【0048】

図３（ｄ）は偏心量Ｒ１を「０」とした状態を示しており、入力中心軸線Ｐ１と、回転ディスク６の中心点Ｐ３とが同心に位置する。このときの変速比ｉは無限大（∞）となる。本実施形態の無段変速機１は、回転半径調節機構４で偏心量Ｒ１を変えることにより、回転半径調節機構４の回転運動の半径を調節自在としている。本実施形態では、偏心量Ｒ１が回転半径調節機構４の回転運動の半径（すなわち、本発明の「回転半径」）と実質的に同一である。

【0049】

図２に示すように、本実施形態の回転半径調節機構４、コネクティングロッド１５、揺動リンク１８はてこクランク機構２０（四節リンク機構）を構成する。そして、てこクランク機構２０によって、入力軸２の回転運動が揺動リンク１８の揺動運動に変換される。本実施形態の無段変速機１は合計６個のてこクランク機構２０を備えている。

【0050】

偏心量Ｒ１が「０」でないときに、入力軸２を回転させると共に、ピニオンシャフト７を入力軸２と同一速度で回転させると、各コネクティングロッド１５が６０度ずつ位相を変えながら、偏心量Ｒ１に基づき入力軸２と出力軸３との間で出力軸３側に押したり、入力軸２側に引いたりを交互に繰り返して揺動する。

【0051】

コネクティングロッド１５の小径環状部１５ｂは、出力軸３に一方向クラッチ１７を介して設けられた揺動リンク１８に連結されている。このため、揺動リンク１８がコネクティングロッド１５によって押し引きされて揺動すると、揺動リンク１８が押し方向側又は引張り方向側の何れか一方に回転するときだけ、出力軸３が回転する。

【0052】

揺動リンク１８が他方に回転するときには、出力軸３に揺動リンク１８の揺動運動の力が伝達されず、揺動リンク１８が空回りする。各回転半径調節機構４は、６０度毎に位相を変えて配置されているため、出力軸３は各回転半径調節機構４で順に回転させられる。

【0053】

図４（ａ）は偏心量Ｒ１が図３（ａ）の「最大」である場合（変速比ｉが最小である場合）、図４（ｂ）は偏心量Ｒ１が図３（ｂ）の「中」である場合（変速比ｉが中である場合）、図４（ｃ）は偏心量Ｒ１が図３（ｃ）の「小」である場合（変速比ｉが大である場合）の、回転半径調節機構４の回転運動に対する揺動リンク１８の揺動範囲θ２を示している。

【0054】

図４から明らかなように、偏心量Ｒ１が小さくなるにつれ、揺動リンク１８の揺動範囲θ２が狭くなる。尚、偏心量Ｒ１が「０」であるときは、揺動リンク１８は揺動しなくなる。また、本実施形態では、揺動リンク１８の揺動端部１８ａの揺動範囲θ２のうち、入力軸２に最も近い位置を内死点、入力軸２から最も離れる位置を外死点とする。

【0055】

図５は、無段変速機１の回転半径調節機構４の回転角度θを横軸、揺動リンク１８の角速度ωを縦軸として、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１の変化に伴う角速度ωの変化の関係を示す。図５から明らかなように、偏心量Ｒ１が大きい（変速比ｉが小さい）ほど揺動リンク１８の角速度ωが大きくなることが分かる。

【0056】

図６は、６０度ずつ位相を異ならせた６つの回転半径調節機構４を回転させたとき（入力軸２とピニオンシャフト７とを同一速度で回転させたとき）における、回転半径調節機構４の回転角度θ１に対する、各揺動リンク１８の角速度ωを示している。図６から、６つのてこクランク機構２０により出力軸３がスムーズに回転されることが分かる。

【0057】

また、図９に示されるように、無段変速機１は、制御装置４０を備える。制御装置４０は、ＣＰＵ及びメモリ等により構成された電子ユニットである。

【0058】

制御装置４０は、メモリに保持された走行用駆動源５０及び無段変速機１の制御用プログラムをＣＰＵで実行することによって、走行用駆動源５０及び調節用駆動源１４の作動を制御する。また、制御装置４０は、調節用駆動源１４の作動を制御することで、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１を制御する機能を実現している。

【0059】

また、無段変速機１が搭載された車両Ｃは、無段変速機１の入力軸２の回転速度（本実施形態においては走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅと同一）を検知する入力側回転速度検知部４１（例えば、回転速度センサ）と、無段変速機１の出力軸３の回転速度を検知する出力側回転速度検知部４２（例えば、回転速度センサ）と、アクセルペダル（図示省略）の操作量に応じたスロットル弁の開度ＡＰを検知するスロットル弁開度検知部４３とを備える。

【0060】

制御装置４０には、入力側回転速度検知部４１、出力側回転速度検知部４２、及びスロットル弁開度検知部４３の各出力信号が入力される。

【0061】

制御装置４０は、入力側回転速度検知部４１の出力信号から走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅ（単位は、例えば[rpm]）を検知する。

【0062】

また、制御装置４０は、出力側回転速度検知部４２の出力信号から車両Ｃの走行速度（以下、「車速」という）Ｖ（単位は、例えば[km/h]）を検知する。詳細には、制御装置４０は、「出力軸３の回転速度（単位は、例えば[rpm]）」及び「出力軸３と駆動輪６０との間の変速比」に基づいて車速Ｖを検知する。

【0063】

また、制御装置４０は、スロットル弁開度検知部４３の出力信号から車両Ｃへの要求駆動力Ｔｄ（単位は、例えば[Nm]）を検知する。制御装置４０は、スロットル弁の開度が０の場合には（誤差を考慮して、０と実質的に同等な値は０として扱う）、車両への要求駆動力が０であると検知する。また、制御装置４０は、スロットル弁の開度ＡＰが０よりも大きな値である場合には、スロットル弁の開度ＡＰ及びその時間変化量に応じて車両Ｃへの要求駆動力Ｔｄを検知する。

【0064】

（２．一方向クラッチの状態）
図７を参照して、一方向クラッチ１７が、出力軸３に揺動リンク１８を固定するとき（すなわち、入力軸２からの駆動力を出力軸３に伝達可能なとき）と、出力軸３に対して揺動リンク１８を空転させるとき（すなわち、入力軸２からの駆動力を出力軸３に伝達不能なとき）について説明する。図７は、横軸が時間を示し、縦軸が角速度を示し、１つの揺動リンク１８（揺動端部１８ａ）の角速度ωと、出力軸３の角速度との関係を示している。

【0065】

図７にハッチングで示すように、揺動リンク１８の角速度ωが出力軸３の角速度を上回る領域、及び揺動リンク１８の角速度ωが出力軸３の角速度を下回った後における、一方向クラッチ１７の捩れ（数度の捩れ）が開放されるまでの領域で、てこクランク機構２０を介して入力軸２から出力軸３に駆動力が伝達される。

【0066】

以下、入力軸２からの駆動力を出力軸３に伝達不能な一方向クラッチ１７の状態を「空転状態」という（空転状態は、所謂「ディスエンゲージ状態」である）。また、入力軸２からの駆動力を出力軸３に伝達可能な一方向クラッチ１７の状態を「固定状態」という（固定状態は、所謂「エンゲージ状態」である）。

【0067】

（２−１．状態が切り替わる境界線）
図８は、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１と走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅとに応じた境界線Ｌの車速Ｖに応じた特性図を示す。ここで、図８は、横軸が偏心量Ｒ１を示し、縦軸が走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅを示している。

【0068】

一方向クラッチ１７が空転状態及び固定状態のいずれであるかは、車速Ｖ、偏心量Ｒ１及び走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅに応じて変化する。

【0069】

図８中に示されている線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃは、一方向クラッチ１７が空転状態から固定状態へ移行するときの境界線である。なお、境界線Ｌ（Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃ）の各々においては、車速Ｖが異なる境界線Ｌを示しており、境界線Ｌが図８の右上側に位置するほど（「Ｌａ→Ｌｂ→Ｌｃ」となるほど）車速Ｖが大きくなる。

【0070】

これは、すなわち、車速Ｖが大きくなるほど出力軸３の角速度が大きくなるので、一方向クラッチ１７が空転状態から固定状態に移行するときの揺動リンク１８の角速度ωは、車速Ｖが大きくなるほど大きくなるからである。

【0071】

また、車速Ｖが一定の状態において（すなわち、各境界線Ｌａ，Ｌｂ，Ｌｃにおいて）、偏心量Ｒ１が大きくなるほど、無段変速機１の変速比ｉが小さくなるので揺動リンク１８の角速度ωが大きくなる。従って、一方向クラッチ１７が空転状態から固定状態に移行するときには、走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅは、偏心量Ｒ１が大きくなるほど小さくなる。

【0072】

（３．制御）
（３−１．制御の概要）
図９は、本実施形態の動力伝達装置１Ａを制御する制御装置４０及び動力伝達装置１Ａの機能ブロック図を示す。

【0073】

まず、制御装置４０の概略について説明する。制御装置４０は、主な処理部として、境界線推定部７１と、最終目標変速比決定部７２と、回転速度増加部７３と、負荷推定部７４と、中間目標変速比決定部７５と、最終回転半径調整部７６と、中間回転半径調整部７７とを備える。

【0074】

境界線推定部７１は、図８の特性図に示されるような特性に従って、検知した車速Ｖに応じた境界線Ｌを推定する。

【0075】

最終目標変速比決定部７２は、車両Ｃへの要求駆動力Ｔｄに対する目標変速比である最終目標変速比i_cmd_lastを決定する。回転速度増加部７３は、走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅを、最終目標変速比決定部７２が決定した最終目標変速比i_cmd_lastに応じた回転速度である目標回転速度Ne_cmdまで増加するように制御する。

【0076】

負荷推定部７４は、回転半径調節機構４の実際の偏心量Ｒ１に応じた変速比である実変速比ｉに基づいて調節用駆動源負荷Ｔｐを推定する。ここで、調節用駆動源負荷Ｔｐとは、回転半径調節機構４の実変速比ｉを維持するために調節用駆動源１４に要求される駆動力に対して同じ大きさで且つ反対方向で、調節用駆動源１４に作用する力である。

【0077】

中間目標変速比決定部７５は、最終目標変速比決定部７２が決定した最終目標変速比i_cmd_lastと、負荷推定部７４によって推定される調節用駆動源負荷Ｔｐとに基づいて、一方向クラッチ１７を空転状態から固定状態に移行させるときの目標変速比である中間目標変速比i_cmd_midを決定する。

【0078】

中間目標変速比i_cmd_midは、最終目標変速比i_cmd_lastと調節用駆動源負荷Ｔｐとに基づいて決定される。ここで、負荷推定部７４が推定した調節用駆動源負荷Ｔｐは、一方向クラッチ１７が空転状態から固定状態に移行したときに、調節用駆動源１４に作用する負荷である。すなわち、中間目標変速比i_cmd_midは、調節用駆動源１４に調節用駆動源負荷Ｔｐが作用することで、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が変化することを考慮した変速比となる。

【0079】

最終回転半径調整部７６は、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１を、最終偏心量R1_cmd_last（本発明における「最終回転半径」に相当する）となるように制御する。ここで、最終偏心量R1_cmd_lastとは、最終目標変速比i_cmd_lastに応じた偏心量Ｒ１である。

【0080】

中間回転半径調整部７７は、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１を、中間偏心量R1_cmd_mid（本発明における「中間回転半径」に相当する）となるように制御する。ここで、中間偏心量R1_cmd_midとは、中間目標変速比i_cmd_midに応じた偏心量Ｒ１である。

【0081】

制御装置４０は、一方向クラッチ１７が空転状態の場合に車両Ｃに対して駆動力を出力することが要求されることで一方向クラッチ１７を空転状態から固定状態に移行させる必要が生じたときに、回転速度増加部７３による制御を実行すると共に、一方向クラッチ１７が空転状態においては、中間回転半径調整部７７によって、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が中間偏心量R1_cmd_midとなるように制御する。

【0082】

すなわち、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が中間偏心量R1_cmd_midのときに、一方向クラッチ１７が空転状態から固定状態に移行する。中間偏心量R1_cmd_midは、当該移行時に調節用駆動源１４に作用する調節用駆動源負荷Ｔｐを考慮した偏心量となっている。

【0083】

そして、制御装置４０は、一方向クラッチ１７が空転状態から固定状態に移行した後では、回転速度増加部７３による制御を実行すると共に、最終回転半径調整部７６によって、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が最終偏心量R1_cmd_lastとなるように制御する。従って、最終偏心量R1_cmd_lastに速やかに到達するように当該偏心量Ｒ１が制御される。これにより、ドライバビリティの低下を抑制できる。

【0084】

また、中間目標変速比決定部７５は、より詳細には、負荷推定部７４が推定した調節用駆動源負荷Ｔｐが、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１を減少させる方向に（すなわち、所謂ギヤードニュートラル側に（より変速比ｉが大きくなる側に））作用する駆動力（以下、このような調節用駆動源負荷Ｔｐを「減少負荷」という）である場合には、最終目標変速比i_cmd_lastよりも小さくなるように（すなわち、所謂オーバードライブレシオ側に（より変速比ｉが小さくなる側に））中間目標変速比i_cmd_midを決定する。

【0085】

この場合、制御装置４０は、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が、最終目標変速比i_cmd_lastに応じた最終偏心量R1_cmd_lastよりも大きいときに（最終目標変速比i_cmd_lastよりも小さいときに）、一方向クラッチ１７を空転状態から固定状態に移行させる。

【0086】

このとき、調節用駆動源１４に調節用駆動源負荷Ｔｐが作用することで、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が減少した場合（実変速比ｉが大きくなった場合）、実際の偏心量Ｒ１は、最終偏心量R1_cmd_lastよりも大きい状態から最終偏心量R1_cmd_lastに向かって減少する。この後、制御装置４０が、最終回転半径調整部７６によって、最終偏心量R1_cmd_lastとなるように回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１を減少させる。

【0087】

これにより、一方向クラッチ１７が固定状態になった後においては（図１２の線Ｑ１の白丸よりも右側においては）、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が減少するだけとなる（図１２の線Ｑ１の白丸よりも右側を参照）。

【0088】

ここで、仮に、回転半径調節機構４の中間偏心量R1_cmd_midを最終偏心量R1_cmd_lastと同一として、一方向クラッチ１７を空転状態から固定状態に移行させた場合には、調節用駆動源負荷Ｔｐによって偏心量Ｒ１が減少する。そこで、この減少分を補うために（すなわち、最終偏心量R1_cmd_lastとなるように）、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が増加される。すなわち、このような場合には、一方向クラッチ１７が固定状態に移行した状態で、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１の増加及び減少の両方が生じる（図１２の線Ｑ０１を参照）。

【0089】

一方、本実施形態においては、一方向クラッチ１７が固定状態になった後では、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が減少するだけであるので（図１２の線Ｑ１の白丸よりも右側を参照）、固定状態において当該偏心量Ｒ１の増加及び減少の両方が生じるものに比べて（図１２の線Ｑ０１を参照）、ドライバビリティの低下を抑制できる。

【0090】

また、中間目標変速比決定部７５は、負荷推定部７４が推定した調節用駆動源負荷Ｔｐが、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１を増加させる方向に作用する駆動力（以下、このような調節用駆動源負荷Ｔｐを「増加負荷」という）である場合には、最終目標変速比i_cmd_lastよりも大きくなるように中間目標変速比i_cmd_midを決定する。

【0091】

この場合、制御装置４０は、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が、最終目標変速比i_cmd_lastに応じた最終偏心量R1_cmd_lastよりも小さいときに（最終目標変速比i_cmd_lastよりも大きいときに）、一方向クラッチ１７を空転状態から固定状態に移行させる。

【0092】

このとき、調節用駆動源１４に調節用駆動源負荷Ｔｐが作用することで、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が増加した場合（実変速比ｉが小さくなった場合）、実際の偏心量Ｒ１は、最終偏心量R1_cmd_lastよりも小さい状態から最終偏心量R1_cmd_lastに向かって増加する。この後、制御装置４０が、最終回転半径調整部７６によって、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１となるように最終偏心量R1_cmd_lastを増加させる。

【0093】

これにより、一方向クラッチ１７が固定状態になった後においては（図１２の線Ｑ２の白丸よりも右側においては）、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が増加するだけとなる（図１２の線Ｑ２の白丸よりも右側を参照）。

【0094】

ここで、仮に、回転半径調節機構４の中間偏心量R1_cmd_midを最終偏心量R1_cmd_lastと同一として、一方向クラッチ１７を空転状態から固定状態に移行させた場合には、調節用駆動源負荷Ｔｐによって偏心量Ｒ１が増加する。そこで、この増加分を補うために（すなわち、最終偏心量R1_cmd_lastとなるように）、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が減少される。すなわち、このような場合には、一方向クラッチ１７が固定状態に移行した状態で、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１の増加及び減少の両方が生じる（図１２の線Ｑ０２を参照）。

【0095】

一方、本実施形態においては、一方向クラッチ１７が固定状態になった後では、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が増加するだけであるので（図１２の線Ｑ２の白丸よりも右側を参照）、当該偏心量Ｒ１の増加及び減少の両方が生じるものに比べて（図１２の線Ｑ０２を参照）、ドライバビリティの低下を抑制できる。

【0096】

（３−２．制御の詳細）
次に、図１０及び図１１を参照して、制御装置４０によって実行される処理の詳細について説明する。

【0097】

図１１では、横軸が時間を示し、縦軸が「各値」を示している。詳細には、「各値」は、図１１（ａ）においては、スロットル弁開度ＡＰである。図１１（ｂ）においては、車速Ｖである。図１１（ｃ）においては、走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅである。図１１（ｄ）においては、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１である。図１１（ｅ）においては、一方向クラッチ１７の状態である。

【0098】

また、図１１において、時点t1は、車両Ｃに対して駆動力を出力することが要求（以下、「駆動力出力要求」という）された時点を示している。時点t2は、第２偏心量R1_cmd2から第１偏心量R1_cmd1へ偏心量Ｒ１を増加させる処理が開始された時点を示している。時点t3は、一方向クラッチ１７が空転状態から固定状態に移行した時点を示している。

【0099】

図１０を参照して、制御装置４０は、スロットル弁開度ＡＰが０又は０に近い状態、すなわち車両Ｃへの要求駆動力Ｔｄが実質的に０とみなせる状態のときにおいて、図１０に示される処理を所定の制御周期（例えば、10[msec]）毎に実行している。なお、図１０に示されるフローチャートが実行される時点においては、一方向クラッチ１７の状態は空転状態になっている。

【0100】

制御装置４０は、最初のステップＳＴ１において、出力側回転速度検知部４２の出力信号に基づいて車速Ｖを検知する。制御装置４０は、続くステップＳＴ２において、図８の特性図に示されるような特性に従って、ステップＳＴ１で検知した車速Ｖに応じて境界線Ｌを推定する。ここで、ステップＳＴ１及びＳＴ２が、境界線推定部７１によって実行される処理に相当する。

【0101】

制御装置４０は、続くステップＳＴ３において、スロットル弁開度検知部４３の出力信号に基づいてスロットル弁開度ＡＰを検知する。制御装置４０は、続くステップＳＴ４において、ステップＳＴ３で検知したスロットル弁開度ＡＰに応じて、車両Ｃへの要求駆動力Ｔｄを決定する。

【0102】

制御装置４０は、続くステップＳＴ５において、車両Ｃに対して駆動力出力要求が有るか否かを判定する。詳細には、制御装置４０は、ステップＳＴ４で決定された要求駆動力Ｔｄが０よりも大きい場合に、駆動力出力要求が有ると判定する。

【0103】

制御装置４０は、ステップＳＴ５で駆動力出力要求が無いと判定した場合には、本フローチャートの処理を終了し、慣性走行を継続する（図１１の時点t1より前）。制御装置４０は、ステップＳＴ５で駆動力出力要求が有ると判定した場合には、ステップＳＴ６に進む（図１１の時点t1以降）。制御装置４０は、ステップＳＴ６において、要求駆動力Ｔｄに対する、最終目標変速比i_cmd_last及び目標回転速度Ne_cmdを決定する。

【0104】

詳細には、制御装置４０は、図１２の特性図に示されるような特性に従って、最終目標変速比i_cmd_last及び目標回転速度Ne_cmdを決定する。

【0105】

図１２では、横軸が走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅを示し、縦軸が偏心量Ｒ１を示している。また、図１２の線Ma，Mb，Mc，Mdは、車両Ｃから出力される駆動力が同じとなる点を結んだ線（等駆動力線）を示す。図１２において右上側に行くほど（すなわち、「Ma→Mb→Mc→Md」となるほど）大きな駆動力となる。

【0106】

また、図１２では、線Ｑ０は、調節用駆動源負荷Ｔｐが０であるときの、偏心量Ｒ１及び走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅの遷移を示す。線Ｑ１は、調節用駆動源負荷Ｔｐが減少負荷であるときの、偏心量Ｒ１及び走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅの遷移を示す。また、線Ｑ２は、調節用駆動源負荷Ｔｐが増加負荷であるときの、偏心量Ｒ１及び走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅの遷移を示す。

【0107】

制御装置４０は、ステップＳＴ４で決定した要求駆動力Ｔｄと等しい駆動力の線（図１２では線Mc）を選択し、現時点の車両Ｃの状態等の様々な要因を考慮して、当該線上のいずれかの点Ptdを目標として決定する。

【0108】

ここで、当該考慮される車両Ｃの状態とは、例えば、車両Ｃの機械的な特性による状態（例えば、走行用駆動源５０の駆動力と回転速度との特性、及び偏心量Ｒ１の変更可能速度等）、及び時間と共に変化する車両Ｃの状況（例えば、偏心量Ｒ１、要求駆動力Ｔｄ及び車両Ｃに搭載されたジャイロセンサ等によって検知される車両Ｃが走行している道路の勾配）等である。

【0109】

点Ptd（図１２）の決定に伴って、当該点Ptdに応じた偏心量Ｒ１（すなわち、最終目標変速比i_cmd_last）と出力回転速度Ｎｅ（すなわち、目標回転速度Ne_cmd）が決定される。

【0110】

ここで、ステップＳＴ６が、最終目標変速比決定部７２によって実行される処理に相当する。

【0111】

制御装置４０は、続くステップＳＴ７において、現時点の出力回転速度Ｎｅ及び変速比ｉを検知する。詳細には、制御装置４０は、入力側回転速度検知部４１の出力信号から出力回転速度Ｎｅを検知する。

【0112】

また、制御装置４０は、無段変速機１の変速比ｉを、上記のようにして検知した出力回転速度Ｎｅと、出力側回転速度検知部４２の出力信号から検知した車速Ｖとに基づいて検知する。なお、制御装置４０の変速比ｉを検知する態様としては、例えば、特開２０１２−２５１６０８号公報に記載された方法によって偏心量Ｒ１を検知することで、当該偏心量Ｒ１に応じた変速比ｉを検知する態様も取り得る。

【0113】

制御装置４０は、続くステップＳＴ８において、出力回転速度Ｎｅ及び偏心量Ｒ１に基づいて、図１３の特性図に示されるような特性に従って、調節用駆動源負荷Ｔｐを推定する。

【0114】

ここで、図１３は、横軸が変速比ｉを示し、縦軸が調節用駆動源負荷Ｔｐ（単位は、[Nm]）を示す。図１３の縦軸において０が、調節用駆動源負荷Ｔｐの大きさが０であることを示す。また、図１３の縦軸において０よりも離れるほど、調節用駆動源負荷Ｔｐの大きさが大きくなる。

【0115】

図１３の縦軸において０よりも上側が、調節用駆動源負荷Ｔｐが減少負荷であることを示す。図１３の縦軸において０よりも下側が、調節用駆動源負荷Ｔｐが増加負荷であることを示す。

【0116】

また、図１３の線N1,N2,N3,N4は、走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅがn1,n2,n3,n4のときの、変速比ｉと調節用駆動源負荷Ｔｐとの関係を示す線（以下、「変速比負荷特性線」という）である。各回転速度n1〜n4は、「n1→n2→n3→n4」となるほど大きくなる。

【0117】

なお、回転速度n1は、走行用駆動源５０のアイドリング回転速度（走行用駆動源５０の作動を維持するために最低限必要な回転速度）より若干大きい回転速度である。また、回転速度n4は、所謂レッドゾーンの回転速度より若干小さい回転速度（走行用駆動源５０に過大な負荷がかかる回転速度よりも小さい回転速度）である。

【0118】

図１３に示されるように、調節用駆動源負荷Ｔｐは、変速比ｉと出力回転速度Ｎｅとに応じて決定される。

【0119】

変速比負荷特性線は、走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅが、n1又はn2のときのように変速比ｉが変化に応じて値が変化しても減少負荷が維持される線と、n3又はn4のときのように変速比ｉの変化に応じて値が変化したときに、変速比が所定の変速比（切替変速比）において減少負荷と増加負荷とが切り替わる線（以下、「切替特性線」という）とがある。

【0120】

切替特性線は、以下の特性となる。
・変速比ｉが切替変速比のときに、調節用駆動源負荷Ｔｐが０である。
・変速比ｉが切替変速比よりも大きいときに、調節用駆動源負荷Ｔｐが減少負荷である。
・変速比ｉが切替変速比よりも小さいときに、調節用駆動源負荷Ｔｐが増加負荷である。
・変速比ｉが切替変速比よりも小さい変速比である増加時切替変速比のときに、調節用駆動源負荷Ｔｐの大きさが最も大きくなる（最も縦軸の下側となる）。
・変速比ｉが切替変速比よりも小さく且つ増加時切替変速比よりも大きいとき、変速比ｉが大きくなるほど、調節用駆動源負荷Ｔｐの大きさが小さくなる。
・変速比ｉが増加時切替変速比よりも小さいとき、変速比ｉが小さくなるほど、調節用駆動源負荷Ｔｐの大きさが小さくなる。

【0121】

以下、変速比負荷特性線の詳細について説明する。走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅがn1のとき、変速比負荷特性線は、変速比ｉが増加するほど（偏心量Ｒ１が小さくなるほど）調節用駆動源負荷Ｔｐが大きくなる線である。

【0122】

走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅがn2のとき、変速比負荷特性線は、以下の特性の線となる。
・変速比ｉが所定値i1のときに、調節用駆動源負荷Ｔｐが０となる。
・変速比ｉが所定値i1よりも大きいときに、変速比ｉが増加するほど（偏心量Ｒ１が小さくなるほど）調節用駆動源負荷Ｔｐが大きくなる。
・変速比ｉが所定値i1未満のときに、変速比ｉの減少に伴って調節用駆動源負荷Ｔｐがやや大きくなる。

【0123】

また、走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅがn3のとき、切替特性線となる変速比負荷特性線は、増加時切替変速比がi2となる。また、走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅがn4のとき、切替特性線となる変速比負荷特性線は、増加時切替変速比がi3となる（但し、「i2 < i3」）。

【0124】

ここで、ステップＳＴ８が、負荷推定部７４によって実行される処理に相当する。

【0125】

制御装置４０は、続くステップＳＴ９において、調節用駆動源負荷Ｔｐが０か否かを判定する。制御装置４０は、ステップＳＴ９で調節用駆動源負荷Ｔｐが０と判定された場合には、ステップＳＴ１０に進み、中間目標変速比i_cmd_midを最終目標変速比i_cmd_lastと同じ値に決定する（例えば、図１２の線Ｑ０）。

【0126】

制御装置４０は、ステップＳＴ９で調節用駆動源負荷Ｔｐが０ではないと判定された場合には、ステップＳＴ１１に進み、調節用駆動源負荷Ｔｐが減少負荷か否かを判定する。

【0127】

制御装置４０は、ステップＳＴ１１で、調節用駆動源負荷Ｔｐが減少負荷（偏心量Ｒ１を減少させる負荷）と判定された場合には、ステップＳＴ１２に進み、中間目標変速比i_cmd_midを最終目標変速比i_cmd_lastよりも小さくなるように決定する（すなわち、図１２の線Ｑ１のように、中間偏心量R1_cmd_midを、「最終目標変速比i_cmd_lastに応じた偏心量である最終偏心量R1_cmd_lastよりも大きい第１中間偏心量R1_cmd_l」に決定することと実質的に同一である）。

【0128】

このとき、制御装置４０は、中間目標変速比i_cmd_midと最終目標変速比i_cmd_lastとの偏差i_dを、図１４の特性図に示されるような特性に従って、スロットル弁開度ＡＰに応じて決定する（これは、要求駆動力Ｔｄに応じて偏差i_dを決定することと実質的に同等である）。図１４では、横軸がスロットル弁開度ＡＰを示し、縦軸が偏差i_dを示す。制御装置４０は、スロットル弁開度ＡＰが、所定値α未満のときには偏差i_dがβとなるように中間目標変速比i_cmd_midを決定し、所定値α以上のときには当該スロットル弁開度ＡＰが大きくなるほど偏差i_dが大きくなるように中間目標変速比i_cmd_midを決定する。

【0129】

通常、スロットル弁開度ＡＰが大きいときには、走行用駆動源５０の負荷が大きく、走行用駆動源５０から出力される駆動力も大きくなる。ここで、走行用駆動源５０から出力される駆動力は、走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅが小さくなるほど大きくなる。図１３に示されるように、走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅが小さいときほど(n1に近いほど)、大きいとき(n4に近いとき)に比べて、調節用駆動源負荷Ｔｐの大きさが大きくなる（図１３の縦軸において、０より遠くなる）。

【0130】

従って、スロットル弁開度ＡＰが大きいときには、一方向クラッチ１７を空転状態から固定状態に移行させたときに、調節用駆動源負荷Ｔｐの作用によって、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が変化する量が大きくなりやすい。

【0131】

このため、制御装置４０が、スロットル弁開度ＡＰが所定値α以上のときに、当該スロットル弁開度ＡＰが大きくなるほど偏差i_dが大きくなるように中間目標変速比i_cmd_midを決定することにより、調節用駆動源負荷Ｔｐの作用によって回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が大きく変化して、変速比ｉが大きく変化した場合であっても、当該変速比ｉの変化を当該偏差i_d以下とすることができる。

【0132】

これにより、一方向クラッチ１７が固定状態になった後では、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が減少するだけか又は増加するだけであるので、固定状態において当該偏心量Ｒ１の増加及び減少の両方が生じるものに比べて、ドライバビリティの低下を抑制できる。

【0133】

制御装置４０は、ステップＳＴ１１で、調節用駆動源負荷Ｔｐが減少負荷ではないと判定された場合には（この場合、調節用駆動源負荷Ｔｐは増加負荷（偏心量Ｒ１を増加させる負荷）である）、ステップＳＴ１３に進み、中間目標変速比i_cmd_midを最終目標変速比i_cmd_lastよりも大きくなるように決定する（すなわち、図１２の線Ｑ２のように、中間偏心量R1_cmd_midを、「最終偏心量R1_cmd_lastよりも小さい第２中間偏心量R1_cmd_s」に決定することと実質的に同一である）。

【0134】

このとき、制御装置４０は、中間目標変速比i_cmd_midと最終目標変速比i_cmd_lastとの偏差i_dを、ステップＳＴ１２と同様に、図１４の特性図に示されるような特性に従って決定する。

【0135】

ここで、ステップＳＴ９〜ＳＴ１３が、中間目標変速比決定部７５によって実行される処理に相当する。

【0136】

制御装置４０は、ステップＳＴ１０，ＳＴ１２又はＳＴ１３の処理が終了すると、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１を制御する「処理Ｐ１」（ステップＳＴ１０１〜ＳＴ１０３）と、走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅを制御する「処理Ｐ２」（ステップＳＴ２０１）とを並列に実行する。

【0137】

まず、処理Ｐ２について説明する。 制御装置４０は、「処理Ｐ２」のステップＳＴ２０１において、走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅを目標回転速度Ne_cmdに向けて増加させる（図１１の時点t1以降）。ここで、ステップＳＴ２０１が、回転速度増加部７３によって実行される処理に相当する。ステップＳＴ２０１が終了すると「処理Ｐ２」が終了する。

【0138】

次に、処理Ｐ１について説明する。制御装置４０は、「処理Ｐ１」のステップＳＴ１０１において、一方向クラッチ１７が固定状態か否かを判定する。制御装置４０は、ステップＳＴ１０１で一方向クラッチ１７が固定状態ではないと判定した場合には、ステップＳＴ１０２に進む。

【0139】

制御装置４０は、ステップＳＴ１０２において、変速比ｉが中間目標変速比i_cmd_midとなるように（換言すると、偏心量Ｒ１が中間目標変速比i_cmd_midに応じた偏心量である中間偏心量R1_cmd_midとなるように）、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１を制御する（図１１の時点t1〜t3）。

【0140】

ここで、ステップＳＴ１０２が、中間回転半径調整部７７によって実行される処理に相当する。

【0141】

なお、図１１においては、時点t1と時点t3との間の時点t2において、偏心量Ｒ１が中間偏心量R1_cmd_midとなっている。

【0142】

制御装置４０は、ステップＳＴ１０１で一方向クラッチ１７が固定状態と判定した場合には、ステップＳＴ１０３に進む。制御装置４０は、ステップＳＴ１０３において、変速比ｉが最終目標変速比i_cmd_lastとなるように（換言すると、偏心量Ｒ１が最終目標変速比i_cmd_lastに応じた偏心量である最終偏心量R1_cmd_lastとなるように）、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１を制御する（図１１の時点t3以降）。ここで、ステップＳＴ１０３が、最終回転半径調整部７６によって実行される処理に相当する。

【0143】

ステップＳＴ１０２及びＳＴ１０３が終了すると、「処理Ｐ１」が終了する。

【0144】

制御装置４０は、「処理Ｐ１」及び「処理Ｐ２」が終了すると、本フローチャートの処理を終了する。

【0145】

図１１において、時点t3のときに、一方向クラッチ１７が空転状態から固定状態に移行する。これにより、調節用駆動源１４に調節用駆動源負荷Ｔｐが作用して（図１１は、調節用駆動源負荷Ｔｐが減少負荷の場合の例を示している）、急激に偏心量Ｒ１が変化している。

【0146】

このように調節用駆動源負荷Ｔｐが減少負荷の場合（図１１の例又は図１２における線Ｑ１の場合）、制御装置４０は、図１０のフローチャートに示されたように、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が、最終偏心量R1_cmd_lastよりも大きな第１中間偏心量R1_cmd_lの状態で、一方向クラッチ１７を空転状態から固定状態に移行させる。

【0147】

このため、一方向クラッチ１７が固定状態のときに、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が減少するだけとなり（図１２における線Ｑ１の白丸よりも右側を参照）、固定状態において偏心量Ｒ１の増加及び減少の両方が生じるものに比べて（図１２における線Ｑ０１を参照）、ドライバビリティの低下を抑制できる。

【0148】

また、調節用駆動源負荷Ｔｐが増加負荷の場合（図１２における線Ｑ２の場合）、制御装置４０は、図１０のフローチャートに示されたように、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が、最終偏心量R1_cmd_lastよりも小さな第２中間偏心量R1_cmd_sの状態で、一方向クラッチ１７を空転状態から固定状態に移行させる。

【0149】

このため、一方向クラッチ１７が固定状態のときに、回転半径調節機構４の偏心量Ｒ１が増加するだけとなり（図１２における線Ｑ２の白丸よりも右側を参照）、固定状態において偏心量Ｒ１の増加及び減少の両方が生じるものに比べて（図１２における線Ｑ０２を参照）、ドライバビリティの低下を抑制できる。

【0150】

（４．変形例）
なお、本実施形態においては、偏差i_dを決定する態様は、スロットル弁開度ＡＰに応じて決定している態様であるが（図１４参照）、当該偏差i_dを決定する態様としては、スロットル弁開度ＡＰの単位時間辺りの変化量ΔＡＰに応じて、偏差を決定する態様も取り得る（これは、すなわち、要求駆動力Ｔｄの変化量ΔTdに応じて、偏差を決定することと実質的に同一である）。この場合、制御装置は、スロットル弁開度ＡＰの変化量ΔＡＰが所定値よりも大きい場合に、当該スロットル弁開度ＡＰの変化量ΔＡＰが大きいほど、最終目標変速比i_cmd_lastとの偏差i_dが大きくなるように中間目標変速比i_cmd_midを決定する。

【0151】

また、制御装置４０は、偏差i_dを決定する態様としては、一方向回転阻止機構が固定状態に移行してから、回転半径調節機構の回転半径が、減少するだけか又は増加するだけとなるように決定されるものであれば、スロットル弁開度ＡＰ及びその時間変化量ΔＡＰ以外に基づいて、偏差を決定する態様も取り得る。

【0152】

また、偏差i_dを決定する他の態様としては、調節用駆動源負荷Ｔｐが大きくなるほど、偏差i_dを大きくするような態様も取り得る。更に、当該態様で決定された偏差i_dに、「補正係数」を乗算して、最終的な偏差i_dを決定する態様も取り得る。この「補正係数」は、例えば、スロットル弁開度ＡＰ又はスロットル弁開度ＡＰの単位時間辺りの変化量ΔＡＰが所定値よりも大きい場合に、当該スロットル弁開度ＡＰ又は当該スロットル弁開度ＡＰの単位時間辺りの変化量ΔＡＰが大きいほど、大きくなるように決定される。

【0153】

また、本実施形態においては、制御装置４０が、実変速比ｉと、走行用駆動源５０の出力回転速度Ｎｅとに基づいて、調節用駆動源負荷Ｔｐを推定している態様である。しかしながら、制御装置の調節用駆動源負荷を推定する態様としては、実変速比と、走行用駆動源からの出力駆動力とに基づいて調節用駆動源負荷を推定する態様も取り得る。

【0154】

また、本実施形態においては、一方向回転阻止機構として、一方向クラッチ１７を用いているが、本発明の一方向回転阻止機構は、これに限らず、揺動リンク１８から出力軸３にトルクを伝達可能な揺動リンク１８の出力軸３に対する回転方向を切換自在に構成される二方向クラッチ（ツーウェイクラッチ）で構成してもよい。

【0155】

また、本実施形態においては、回転半径調節機構４として、入力軸２と一体に回転するカムディスク５と、回転ディスク６とを備えるものを説明したが、本発明の回転半径調節機構４は、これに限らない。例えば、回転半径調節機構を、中心から偏心して穿設された貫通孔を有する円盤状の回転ディスクと、貫通孔の内周面に設けられたリングギアと、入力軸に固定されリングギアに噛合する第１ピニオンと、調節用駆動源からの駆動力が伝達されるキャリアと、キャリアで自転及び公転自在に夫々軸支されると共にリングギアに夫々噛合する２つの第２ピニオンとで構成してもよい。

【符号の説明】

【0156】

１Ａ…動力伝達装置、Ｃ…車両、２…入力軸（入力部）、３…出力軸、４…回転半径調節機構、１４…調節用駆動源、１５…コネクティングロッド、１７…一方向クラッチ（一方向回転阻止機構）、１８…揺動リンク、２０…てこクランク機構、４０…制御装置（制御部）、５０…走行用駆動源、６０…駆動輪、ｉ…変速比、Ｔｄ…要求駆動力（要求駆動力、所定の車両情報）、ΔTd…要求駆動力Ｔｄの変化量（要求駆動力の変化量、所定の車両情報）、Ｎｅ…出力回転速度、Ｔｐ…調節用駆動源負荷、Ne_cmd…目標回転速度、i_cmd_last…最終目標変速比、i_cmd_mid…中間目標変速比、R1_cmd_last…最終偏心量（最終回転半径）、R1_cmd_mid…中間偏心量（中間回転半径）、７２…最終目標変速比決定部、７３…回転速度増加部、７４…負荷推定部、７５…中間目標変速比決定部、７６…最終回転半径調整部、７７…中間回転半径調整部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図11】

【図12】

【図13】

【図4】

【図10】

【図14】