特許 7141360 無段変速機および無段変速機の異常診断方法

(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】

(24)【登録日】2022-09-13

(45)【発行日】2022-09-22

(54)【発明の名称】無段変速機および無段変速機の異常診断方法

(51)【国際特許分類】

   F16H 61/12 20100101AFI20220914BHJP

   F16H 61/662 20060101ALI20220914BHJP

【ＦＩ】

F16H61/12

F16H61/662

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019070605

(22)【出願日】2019-04-02

(65)【公開番号】P2020169670

(43)【公開日】2020-10-15

【審査請求日】2021-12-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000231350

【氏名又は名称】ジヤトコ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002468

【氏名又は名称】特許業務法人後藤特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】金山 義輝

【審査官】糟谷 瑛

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－１７７９４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／０５９９５９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｈ ５９／００

Ｆ１６Ｈ ６１／００

Ｆ１６Ｈ ６３／００

Ｆ１６Ｈ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載される無段変速機であって、
プライマリプーリと、
セカンダリプーリと、
前記プライマリプーリおよび前記セカンダリプーリに掛け渡されたベルトと、
コントローラと、
を含んで構成され、
前記コントローラは、
前記プライマリプーリまたは前記セカンダリプーリのプーリ油室にかかる圧力をプーリ油圧として検出する油圧検出部と、
前記プーリ油圧に所定の大きさの振動が生じた場合に、前記ベルトにその張力の低下を伴う異常が生じたものと診断する異常診断部と、
前記異常診断部による診断の結果に応じた制御信号を出力する信号出力部と、
を備える、無段変速機。

【請求項2】

前記ベルトは、
リングと、
前記リングにより結束された複数のエレメントと、
を備え、
前記リングは、複数のリング部材を積層して構成された積層リングであり、
前記異常診断部は、前記ベルトの異常として、前記複数のリング部材のうち、前記ベルトの径方向に関して最も内周側に備わるリング部材の破断による異常を診断する、
請求項１に記載の無段変速機。

【請求項3】

前記ベルトは、
リングと、
前記リングにより結束された複数のエレメントと、
を備え、
前記エレメントは、前記ベルトの径方向に開口する受容部を夫々有し、前記受容部に前記リングを受ける、
請求項１または２に記載の無段変速機。

【請求項4】

駆動源としてエンジンを備える車両に搭載される、請求項１～３のいずれか一項に記載の無段変速機であって、
前記信号出力部は、前記異常診断部により前記ベルトの異常が診断された場合に、前記エンジンのトルクを低減させる前記制御信号を出力する、
無段変速機。

【請求項5】

前記信号出力部は、前記異常診断部により前記ベルトの異常が診断された場合に、前記プライマリプーリまたは前記セカンダリプーリのうち、前記プーリ油圧に前記所定の大きさの振動が生じたプーリにおける前記ベルトの巻付径を、前記異常の診断前よりも増大させる前記制御信号を出力する、
請求項１～３のいずれか一項に記載の無段変速機。

【請求項6】

プライマリプーリとセカンダリプーリとの間でベルトを介して動力を伝達させる無段変速機において、前記ベルトの異常を診断する、無段変速機の異常診断方法であって、
前記プライマリプーリまたは前記セカンダリプーリのプーリ油室にかかる圧力をプーリ油圧として検出し、
前記プーリ油圧に所定の大きさの振動が生じた場合に、前記ベルトにその張力の低下を伴う異常が生じたものと診断する、
無段変速機の異常診断方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無段変速機および無段変速機の異常診断方法に関し、特に無段変速機に備わるベルトの異常を診断する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、無段変速機に備わるベルトの異常を診断する装置として、発光素子および受光素子を備え、これらの光学素子が、発光素子から受光素子に至る光の伝播経路がベルトの走行経路を横切るように配置されたものが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】実開昭６３－０２７７５３号公報（第７頁第８～１７行）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の装置によれば、受光素子による光の受信状況から、ベルトの一部が欠落する異常、つまり、ベルトの破損または欠損を検知することが可能である。具体的には、受光素子が発光素子からの光を検知した場合に、これがベルトの破損または欠損によるものとして、ベルトの異常を診断するのである。

【0005】

しかし、このものによると、診断を目的とする特別なセンサを追加することが必要となり、その分、設置スペースが必要となるうえ、コストが増大する。

【0006】

本発明は、以上の問題を考慮し、特別なセンサによらずにベルトの異常を診断可能な無段変速機および無段変速機の異常診断方法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】

【0007】

本発明は、一形態において、車両に搭載される無段変速機を提供する。本形態に係る無段変速機は、プライマリプーリと、セカンダリプーリと、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに掛け渡されたベルトと、コントローラと、を含んで構成され、コントローラは、プライマリプーリまたはセカンダリプーリのプーリ油室にかかる圧力をプーリ油圧として検出する油圧検出部と、プーリ油圧に所定の大きさの振動が生じた場合に、ベルトにその張力の低下を伴う異常が生じたものと診断する異常診断部と、異常診断部による診断の結果に応じた制御信号を出力する信号出力部と、を備える。

【0008】

本発明は、他の形態において、プライマリプーリとセカンダリプーリとの間でベルトを介して動力を伝達させる無段変速機において、ベルトの異常を診断する、無段変速機の異常診断方法を提供する。本形態では、プライマリプーリまたはセカンダリプーリのプーリ油室にかかる圧力をプーリ油圧として検出し、プーリ油圧に所定の大きさの振動が生じた場合に、ベルトにその張力の低下を伴う異常が生じたものと診断する。

【発明の効果】

【0009】

これらの形態によれば、プーリ油室を検出し、プーリ油室に所定の大きさの振動が生じた場合に、ベルトに異常が生じたものと診断することで、診断を目的とする特別なセンサによらずにベルトの異常を診断することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係る無段変速機を備える車両の動力伝達系の構成を示す概略図である。

【図2】図２は、同上無段変速機に備わるベルトの構成を示す断面図である。

【図3】図３は、同上ベルトの組立方法（エレメントの装着手順）を示す説明図である。

【図4】図４は、同上ベルトに異常が生じた場合のエレメントの動きを模式的に示す説明図である。

【図5】図５は、同上ベルトに異常が生じた前後におけるプーリ油圧の変化を模式的に示す説明図である。

【図6】図６は、本発明の一実施形態に係る異常診断制御の基本的な流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

【0012】

（車両駆動系の構成）
図１は、本発明の一実施形態に係る無段変速機２を備える車両の動力伝達系（以下「駆動系」という）Ｐの全体構成を概略的に示している。

【0013】

本実施形態に係る駆動系Ｐは、車両の駆動源として内燃エンジン（以下、単に「エンジン」という）１を備え、エンジン１と左右の駆動輪５、５とをつなぐ動力伝達経路上に無段変速機２を備える。エンジン１と無段変速機２とは、トルクコンバータを介して接続することが可能である。無段変速機２は、エンジン１から入力した回転動力を所定の変速比で変換し、ディファレンシャルギア３を介して駆動輪５に出力する。

【0014】

無段変速機２は、変速要素として入力側にプライマリプーリ２１を備えるとともに、出力側にセカンダリプーリ２２を備える。無段変速機２は、プライマリプーリ２１およびセカンダリプーリ２２に掛け渡された金属ベルト２３を備え、これらのプーリ２１、２２における金属ベルト２３の接触部半径の比を変化させることで、変速比を無段階に変更することが可能である。

【0015】

プライマリプーリ２１およびセカンダリプーリ２２は、固定シーブ２１ａ、２２ａと、固定シーブに対して同軸に、固定シーブの回転中心軸Ｃｐ、Ｃｓに沿って軸方向に移動可能に設けられた可動シーブ２１ｂ、２２ｂと、を備える。無段変速機２の入力軸に対してプライマリプーリ２１の固定シーブ２１ａが接続され、出力軸に対してセカンダリプーリ２２の固定シーブ２２ａが接続されている。無段変速機２の変速比は、プライマリプーリ２１およびセカンダリプーリ２２の可動シーブ２１ｂ、２２ｂに作用する作動油の圧力を調整し、固定シーブ２１ａ、２２ａと可動シーブ２１ｂ、２２ｂとの間に形成されるＶ溝の幅を変化させることで制御される。

【0016】

本実施形態では、無段変速機２の作動圧の発生源として、エンジン１または図示しない電動モータを動力源とするオイルポンプ６を備える。オイルポンプ６は、変速機オイルパンに貯蔵されている作動油を昇圧させ、これを元圧として、所定の圧力の作動油を、油圧制御回路７を介して可動シーブ２１ｂ、２２ｂの油圧室（「プーリ油室」に相当する）２１ｃ、２２ｃに供給する。図１は、油圧制御回路７からプーリ油室２１ｃ、２２ｃへの油圧供給経路を、矢印付きの点線により示している。

【0017】

無段変速機２から出力された回転動力は、所定の減速比に設定された最終ギア列または副変速機（いずれも図示せず）およびディファレンシャルギア３を介して駆動軸４に伝達され、駆動輪５を回転させる。

【0018】

（制御システムの構成および基本動作）
エンジン１および無段変速機２の動作は、エンジンコントローラ１０１、変速機コントローラ２０１により夫々制御される。エンジンコントローラ１０１および変速機コントローラ２０１は、いずれも電子制御ユニットとして構成され、中央演算装置（ＣＰＵ）、ＲＡＭおよびＲＯＭ等の各種記憶装置、入出力インターフェース等を備えたマイクロコンピュータからなる。

【0019】

エンジンコントローラ１０１は、エンジン１の運転状態を検出する運転状態センサの検出信号を入力し、運転状態をもとに所定の演算を実行し、エンジン１の燃料噴射量、燃料噴射時期および点火時期等を設定する。運転状態センサとして、運転者によるアクセルペダルの操作量（以下「アクセル開度」という）を検出するアクセルセンサ１１１、エンジン１の回転速度を検出する回転速度センサ１１２、エンジン冷却水の温度を検出する冷却水温度センサ１１３等が設けられるほか、図示しないエアフローメータ、スロットルセンサ、燃料圧力センサおよび空燃比センサ等が設けられている。エンジンコントローラ１０１は、これらのセンサの検出信号を入力する。

【0020】

変速機コントローラ２０１は、エンジンコントローラ１０１に対し、ＣＡＮ規格のバスを介して互いに通信可能に接続されている。さらに、無段変速機２の制御に関連して、車両の走行速度を検出する車速センサ２１１、無段変速機２の入力軸の回転速度を検出する入力側回転速度センサ２１２、無段変速機２の出力軸の回転速度を検出する出力側回転速度センサ２１３、無段変速機２の作動油の温度を検出する油温センサ２１４、シフトレバーの位置を検出するシフト位置センサ２１５等が設けられている。本実施形態では、以上に加え、プライマリプーリ２１のプーリ油室２１ｃにかかる圧力（以下「プライマリプーリ油圧」という）Ｐｐｒｉを検出するプライマリ油圧センサ２１６と、セカンダリプーリ２２のプーリ油室２２ｃにかかる圧力（以下「セカンダリプーリ油圧」という）Ｐｓｅｃを検出するセカンダリ油圧センサ２１７と、が設けられている。変速機コントローラ２０１は、エンジンコントローラ１０１から、アクセル開度等、エンジン１の運転状態に関する情報を入力するほか、これらのセンサの検出信号を入力する。

【0021】

変速機コントローラ２０１は、変速に関する基本的な制御として、シフト位置センサ２１５からの信号に基づき運転者により選択されたシフトレンジを判定するとともに、アクセル開度および車速等に基づき、無段変速機２の目標変速比を設定する。そして、変速機コントローラ２０１は、オイルポンプ６が生じさせる油圧を元圧として、プライマリプーリ２１およびセカンダリプーリ２２の可動シーブ２１ｂ、２２ｂに対して目標変速比に応じた所定のプーリ油圧Ｐｐｒｉ、Ｐｓｅｃが作用するように、油圧制御回路７に制御信号を出力する。

【0022】

（金属ベルトの構成）
図２は、金属ベルト２３の構成を、金属ベルト２３の周方向に垂直な断面により示している。

【0023】

本実施形態において、無段変速機２は、一対の可変プーリ、具体的には、プライマリプーリ２１およびセカンダリプーリ２２と、これら一対のプーリ２１、２２に掛け渡された金属ベルト２３と、を備える。無段変速機２は、プッシュベルト式であり、金属ベルト２３は、動力伝達媒体である複数のエレメント２３１をその板厚方向に並べ、リング２３２（「フープ」または「バンド」と呼ばれる場合もある）により互いに結束することで構成される。

【0024】

リング２３２は、リング２３２よりも薄い複数のリング部材２３２ａ～２３２ｄを互いに積層して構成された１つのリング（「リングセット」と呼ばれる場合もある）であり、この１つのリングまたはリングセット２３２に複数のエレメント２３１が装着されて、金属ベルト２３が構成される。リング２３２が１つであることから、本実施形態に係る金属ベルト２３は、モノリング式の金属ベルトまたは単に「モノベルト」と呼ばれる場合がある。図２は、リング部材が４つ（２３２ａ～２３２ｄ）の場合を示すが、リング部材の数がこれに限定されるものでないことは、いうまでもない。

【0025】

エレメント２３１は、概して、基部２３１ａと、基部２３１ａの延伸方向に垂直に、互いに同方向に延びる一対の側部２３１ｂ、２３１ｂと、から構成され、本実施形態では、全体として、概略コ字状をなしている。基部２３１ａは、サドル部分とも呼ばれ、リング２３２を横断するだけの長さを有し、その両端に、プライマリプーリ２１およびセカンダリプーリ２２の各シーブ２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂに対する接触面が形成されている。基部２３１ａの延伸方向は、エレメント２３１の幅方向であり、金属ベルト２３の横方向Ｌに一致する。側部２３１ｂは、ピラー部分とも呼ばれ、リング２３２を挟む各側で基部２３１ａに接続し、その延伸方向は、エレメント２３１の高さ方向であり、金属ベルト２３の径方向Ｒに一致する。これら一対の側部２３１ｂ、２３１ｂの互いに向き合う内面と基部２３１ａの上面とにより、横方向Ｌに垂直な方向、つまり、金属ベルト２３の径方向Ｒに開口するエレメント２３１の受容部２３１ｒが形成される。本実施形態において、受容部２３１ｒが開口する方向は、金属ベルト２３の径方向Ｒに関して外向きである。エレメント２３１は、受容部２３１ｒにリング２３２を受ける状態で、金属ベルト２３の内周側からリング２３２に装着される。

【0026】

エレメント２３１は、受容部２３１ｒを形成する左右夫々の側部２３１ｂに、その内面から内向きに突出するフックないし挟持片ｆを有し、リング２３２に装着された状態で、基部２３１ａとこれらのフックｆとの間にリング２３２が保持される。エレメント２３１は、左右両方の側部２３１ｂ、２３１ｂに、受容部２３１ｒの空間を部分的に、横方向Ｌに拡張させる、一対の切欠きｎを有する。切欠きｎは、フックｆに可撓性を持たせ、リング２３２を押さえ付ける力を付与するとともに、エレメント２３１の装着時にリング２３２の逃げとなる空間を形成するものである。

【0027】

図３（ａ）～３（ｃ）は、金属ベルト２３の組立方法、具体的には、エレメント２３１のリング２３２に対する装着手順を時系列に示している。図３は、図示の便宜上、リング２３２の姿勢を変えて手順を示すが、実際の装着時では、エレメント２３１の向きが変えられることは、いうまでもない。

【0028】

初めに、エレメント２３１をリング２３２に対して傾けた状態として、リング２３２の内周側に配置し、エレメント２３１の受容部２３１ｒに、リング２３２の一方の側縁を挿入する。そして、エレメント２３１を、基部２３１ａをリング２３２に近付けるように移動させ、図３（ａ）に示すように、基部２３１ａと一方の側部２３１ｂに備わるフック（同図に示す状態では、左側の側部２３１ｂに備わるフック）ｆとの間を通じて、リング２３２の側縁を切欠きｎに到達させる。

【0029】

次いで、図３（ｂ）に示すように、エレメント２３１を、基部２３１ａとフックｆとの間に位置するリング２３２の部分を中心として回転させ（同図に示す状態では、時計回りとは反対に回転させ）、エレメント２３１のリング２３２に対する傾斜を解消させる。この状態で、エレメント２３１は、基部２３１ａがリング２３２に平行となる。

【0030】

エレメント２３１の基部２３１ａをリング２３２に平行な状態とした後、図３（ｃ）に示すように、エレメント２３１を、リング２３２に対し、リング２３２の側縁を切欠きｎから出す方向に相対的に移動させ（同図に示す状態では、エレメント２３１を左側に移動させ）、リング２３２を基部２３１ａの中心に配置させる。これにより、１つのエレメント２３１の装着が完了する。

【0031】

このような手順を金属ベルト２３の全周にわたる全てのエレメント２３１に対して繰り返すことで、金属ベルト２３が完成する。リング２３２の張力により、さらに、エレメント２３１の前面に設けられた凸部ｐ（図２）と隣り合うエレメント２３１の背面に設けられた凹部との係合により、前後のエレメント２３１が互いに結束される。

【0032】

（金属ベルトの異常診断原理）
複数のリング部材２３２ａ～２３２ｄを積層してリング２３２が構成される金属ベルト２３では、リング部材２３２ａ～２３２ｄのうち、金属ベルト２３の径方向に関して最も内周側のリング部材（以下「最内周リング部材」という）２３２ｄと、その内周面に接するエレメント２３１の基部２３１ａと、の摩擦により、最内周リング部材２３２ｄが摩耗し、これに破断が生じる。最内周リング部材２３２ｄの破断は、摩擦だけでなく、無段変速機２の繰り返しの運転に伴う疲労も原因となり得る。そして、最内周リング部材２３２ｄに破断が生じた場合に、これを放置して車両の走行を継続するならば、破断の影響が他のリング部材２３２ａ～２３２ｃに波及し、やがて、リング２３２全体の破断に発展する。よって、最内周リング部材２３２ｄに破断が生じたときは、速やかにこれを検知し、リング２３２を保護する制御に移行する必要がある。本実施形態では、この最内周リング部材２３２ｄに生じる破断を金属ベルト２３の異常と定義し、最内周リング部材２３２ｄの破断を検知したときは、金属ベルト２３に異常が生じたとして、所定のリング保護制御を実行する。

【0033】

図４は、金属ベルト２３に異常が生じた場合のエレメント２３１の動きを模式的に示しており、同図を参照して、金属ベルト２３の異常診断原理について説明する。

【0034】

金属ベルト２３の最内周リング部材２３２ｄに破断Ｂが生じると、これが生じた箇所でリング２３２の張力が低下する。これにより、プーリ（図４は、セカンダリプーリ２２を例示する）のうち、金属ベルト２３が接するベルト巻付部でリング２３２に伸びが生じ、図４（ｂ）に示すように、エレメント２３１が外周側へ、換言すれば、金属ベルト２３の径方向に関して外側に移動する。すると、このエレメント２３１の動きに連動して、セカンダリプーリ２２の可動シーブ２２ｂが固定シーブ２２ａに近付く方向に（つまり、セカンダリプーリ２２の溝幅を狭める方向に）移動し、セカンダリプーリ２２のプーリ油圧Ｐｓｅｃが減少する。その後、破断Ｂが生じていない箇所がベルト巻付部に到達し、これを通過する際には、リング２３２の張力が本来の大きさに復帰することで、同図（ａ）に示すように、エレメント２３１が内周側に移動し、固定シーブ２２ａと可動シーブ２２ｂとの間隔（つまり、溝幅）が押し広げられることで、プーリ油圧Ｐｓｅｃが増大する。このように、最内周リング部材２３２ｄに破断が生じると、リング２３２の張力の低下に起因したエレメント２３１の移動、具体的には、エレメント２３１の外周側および内周側への往復移動に伴ってプーリ油圧Ｐｓｅｃに振動が発生する。本実施形態では、プーリ油圧Ｐｓｅｃをもとに、その検出波形からプーリ油圧Ｐｓｅｃに所定の大きさの振動を検出したときは、最内周リング部材２３２ｄに破断が生じたとして、金属ベルト２３の異常を診断する。

【0035】

図５は、無段変速機２の変速比を一定とした状態で、プライマリプーリ２１に入力されるトルクＴＲＱｐｒｉを増大させたときのプライマリプーリ２１およびセカンダリプーリ２２のプーリ油圧Ｐｐｒｉ、Ｐｓｅｃの変化を模式的に示し、金属ベルト２３に異常が生じた前後におけるプーリ油圧Ｐｐｒｉ、Ｐｓｅｃの変化を示している。図５は、セカンダリプーリ油圧Ｐｓｅｃに振動が生じる場合を示しているが、異常が生じた場合にプーリ油圧に振動が生じるのは、セカンダリプーリ２２に限らず、プライマリプーリ２１である場合もある。本実施形態では、プライマリプーリ油圧Ｐｐｒｉにより無段変速機２の変速比を制御し、セカンダリプーリ油圧Ｐｓｅｃによりベルトクランプ力を形成する。

【0036】

プライマリプーリ２１に入力されるトルク（以下「変速機入力トルク」という）ＴＲＱｐｒｉの増大に伴い、セカンダリプーリ２２から出力されるトルク（以下「変速機出力トルク」という）ＴＲＱｓｅｃも増大する。最内周リング部材２３２ｄに破断が生じておらず、金属ベルト２３に異常がないうちは、変速比が一定であるため、一定のベルトクランプ力を生じさせるべく、セカンダリプーリ油圧Ｐｓｅｃは、一定である。しかし、時刻Ｔ１において、最内周リング部材２３２ｄに破断が生じると、先に述べた原理に従ってセカンダリプーリ油圧Ｐｓｅｃに振動が発生する。

【0037】

ここで、セカンダリプーリ油圧Ｐｓｅｃに振動が生じた時刻Ｔ１の前後で変速機出力トルクＴＲＱｓｅｃに減少がなく、変速機入力トルクＴＲＱｐｒｉの増大に対して変速機出力トルクＴＲＱｓｅｃが引き続き増大していることは、最内周リング部材２３２ｄの破断に拘らず、プライマリプーリ２１とセカンダリプーリ２２との間で、金属ベルト２３を介する動力の伝達自体が継続していることを示している。そして、このことは、最内周リング部材２３２ｄに破断が生じた後、リング２３２全体の破断により車両が走行不能となるに至るまでにはある程度の時間の余裕があることを示している。そこで、本実施形態では、最内周リング部材２３２ｄに破断が生じ、金属ベルト２３の異常を検知したときは、最内周リング部材２３２以外のリング部材２３２ａ～２３２ｃに過大な負荷がかかるのを抑制し、金属ベルト２３を保護する制御（以下「ベルト保護制御」という）を実行する。

【0038】

（フローチャートによる説明）
図６は、本実施形態に係る異常診断制御（ベルト保護制御を含む）の基本的な流れをフローチャートにより示している。

【0039】

本実施形態において、異常診断制御は、変速機コントローラ２０１により実行され、変速機コントローラ２０１は、車両の走行中に、図６に示す制御ルーチンを所定の周期で実行するようにプログラムされている。異常診断制御を実行するのは、変速機コントローラ２０１に限らず、エンジンコントローラ１０１であってもよいし、これら以外の他のコントローラであってもよい。

【0040】

Ｓ１０１では、セカンダリ油圧センサ２１７の出力を読み込む。

【0041】

Ｓ１０２では、セカンダリ油圧センサ２１７の出力をもとに、セカンダリプーリ油圧Ｐｓｅｃの振動の大きさ（以下「振動レベル」といい、その指標として振幅を採用することができる）ＬＥＶを算出する。

【0042】

Ｓ１０３では、セカンダリプーリ油圧Ｐｓｅｃの振動レベルＬＥＶが所定値ＬＥＶｔｈｒ以上であるか否かを判定する。所定値ＬＥＶは、最内周リング部材２３２ｄに破断が生じた場合に検出される振動レベルであり、実験等を通じて予め定めることができる。振動レベルＬＥＶが所定値ＬＥＶｔｈｒ以上である場合は、Ｓ１０４へ進み、所定値ＬＥＶｔｈｒ未満である場合は、Ｓ１０５へ進む。

【0043】

Ｓ１０４では、ベルト保護制御を実行する。本実施形態では、ベルト保護制御として、エンジンコントローラ１０１に対し、エンジン１のトルクを低減させる制御信号を出力し、金属ベルト２３にかかる負荷を低減させる。

【0044】

Ｓ１０５では、ベルト保護制御を実行せず、通常時の制御を実行する。

【0045】

本実施形態では、変速機コントローラ２０１により無段変速機２の「コントローラ」が構成され、本実施形態に係る無段変速機２の異常診断方法が実施される。そして、図６に示すフローチャートのＳ１０１の処理により「油圧検出部」の機能が、Ｓ１０３の処理により「異常診断部」の機能が、Ｓ１０４の処理により「信号出力部」の機能が、夫々具現される。

【0046】

（作用効果の説明）
本実施形態に係る無段変速機２およびこれを備える駆動系Ｐは、以上のように構成され、以下、本実施形態により得られる効果について述べる。

【0047】

第１に、車両の走行中に、無段変速機２の可変プーリ（本実施形態では、セカンダリプーリ２２）のプーリ油室２２ｃにかかる圧力を検出し、このプーリ油圧Ｐｓｅｃに所定の大きさの振動が生じた場合に、金属ベルト２３に異常が生じたものと診断することで、診断を目的とする特別なセンサによらずに金属ベルト２３の異常を診断することが可能となる（請求項１、６に対応する効果）。

【0048】

第２に、金属ベルト２３の異常として、リング２３２を構成する複数のリング部材２３２ａ～２３２ｄのうち、最も内周側に備わる最内周リング部材２３２ｄの破断による異常を診断の対象とすることで、破断によるリング２３２の張力の低下がプーリ油圧Ｐｓｅｃにその振動として現れることから、プーリ油圧Ｐｓｅｃの監視を通じて、金属ベルト２３の異常を的確に診断することができる（請求項２に対応する効果）。

【0049】

第３に、診断の対象として、モノベルトとして知られる金属ベルト２３を備える無段変速機２を採用することで、本発明の実施に適用可能な具体的な無段変速機が提供される（請求項３に対応する効果）。

【0050】

第４に、金属ベルト２３の異常が診断された場合に、ベルト保護制御として、エンジン１のトルクを低減させる制御信号を出力することで、金属ベルト２３にかかる負荷を低減させ、未だ破断が生じておらず、正常な状態にあるリング部材２３２ａ～２３２ｃを保護して、異常が生じた後の退避走行が可能な距離の延長を図ることが可能となる（請求項４に対応する効果）。

【0051】

以上の説明では、異常の診断のため、セカンダリ油圧センサ２１７によりセカンダリプーリ２２のプーリ油圧Ｐｓｅｃを検出した。しかし、診断に際して監視の対象とするプーリ油圧は、これに限らず、プライマリプーリ２１のプーリ油圧Ｐｐｒｉであってもよい。プライマリ油圧センサ２１６によりプライマリプーリ油圧Ｐｐｒｉを検出し、これに所定の大きさの振動が生じた場合に、金属ベルト２３に異常が生じたものと診断するのである。

【0052】

さらに、変速機コントローラ２０１が実行するベルト保護制御は、エンジン１のトルクを低減させる制御信号を出力することに限らず、プーリ油圧Ｐｐｒｉ、Ｐｓｅｃに所定の大きさの振動が生じたプーリにおけるベルト巻付径を増大させる制御信号を出力することであってもよい。これによっても同様に金属ベルト２３にかかる負荷を低減させ、正常な状態にあるリング部材を保護して、その後の航続可能距離の延長を図ることができる（請求項５に対応する効果）。

【0053】

金属ベルト２３の異常を診断した場合に、以上で述べたベルト保護制御に加えるか、これに代えて、異常の発生を運転者に知らせ、警告を行うこととしてもよい。そのような制御として、警告灯を作動させることを例示することができる。

【0054】

以上の説明では、エンジン１により車両の駆動源を構成したが、車両の駆動源は、内燃エンジンばかりでなく、電動モータ（例えば、モータジェネレータ）によっても、内燃エンジンと電動モータとの組合せによっても構成可能である。

【0055】

以上、本発明の実施形態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く、特許請求の範囲に記載した事項の範囲内において、様々な変更および修正を成し得ることはいうまでもない。

【符号の説明】

【0056】

Ｐ…駆動系
１…内燃エンジン
２…無段変速機
２１…プライマリプーリ
２１ａ…固定プーリ
２１ｂ…可動プーリ
２２…セカンダリプーリ
２２ａ…固定プーリ
２２ｂ…可動プーリ
２３…金属ベルト
２３１…エレメント
２３２…リング
２３１ａ…基部
２３１ｂ…側部
２３１ｒ…受容部
３…ディファレンシャルギア
４…駆動軸
５…駆動輪
６…オイルポンプ
７…油圧制御回路
１０１…エンジンコントローラ
２０１…変速機コントローラ（コントローラ、油圧検出部、異常診断部、信号出力部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】