JP2023044268A - 無段変速機の異常検知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プライマリ圧を調節する油圧回路の構成にかかわらず、プライマリ圧センサの特性異常を検知することが可能な無段変速機の異常検知装置を提供する。
【解決手段】ＴＣＵ４０は、所定の診断条件が成立しかつプライマリ圧を用いたフィードバック制御を停止している場合に、プライマリ回転数とセカンダリ回転数との比から求めた変速比と、プライマリプーリ３４への入力トルクとセカンダリ圧とに基づいてクランプ力比を求め、該クランプ力比及びセカンダリ圧に基づいて、プライマリ圧センサ７１の特性異常を診断するための診断用プライマリ圧の上限値及び下限値を設定し、プライマリ圧が診断用プライマリ圧の上限値未満かつ下限値以上である場合には、プライマリ圧センサ７１が正常であると判定し、プライマリ圧が診断用プライマリ圧の上限値以上又は下限値未満である場合には、プライマリ圧センサ７１が特性異常であると判定する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、無段変速機の異常検知装置に関し、特に、無段変速機を構成するプライマリプーリに供給されるオイルの油圧値を検出するプライマリ圧センサの特性異常を検知する無段変速機の異常検知装置に関する。

近年、車両の自動変速機として、変速比を無段階に変更でき、変速ショックがなく、かつ燃費を改善することができるチェーン式やベルト式などの無段変速機（ＣＶＴ）が広く実用化されている。チェーン式などの無段変速機は、入力軸に設けられるプライマリプーリ（ドライブプーリ）と、出力軸に設けられるセカンダリプーリ（ドリブンプーリ）と、これらのプーリに掛け渡されるチェーンなどの動力伝達要素とを有しており、エンジンで発生されたエンジントルクがチェーンなどの動力伝達要素を介してプライマリプーリからセカンダリプーリへ伝達される。また、無段変速機は、それぞれのプーリの溝幅を変化させて動力伝達要素の巻き掛け径を変化させることによって、変速比を無段階に変化させている。

ここで、プライマリプーリ及びセカンダリプーリそれぞれに付与されるクランプ力（プーリ側圧）は、プライマリプーリに供給するオイルの油圧及びセカンダリプーリに供給するオイルの油圧それぞれを調節することにより制御される。その際に、コントロールユニットでは、運転状態に基づいて求められた目標油圧と、油圧センサにより検出された実油圧とが一致するようにフィードバック（Ｆ／Ｂ）制御が行われる。

また、フィードバック制御を適切に行うために、プライマリプーリに供給されるオイルの油圧値であるプライマリ圧を検出するプライマリ圧センサ、及び、セカンダリプーリに供給されるオイルの油圧値であるセカンダリ圧を検出するセカンダリ圧センサの異常、例えば、オープンモードでの異常（断線異常）、ショートモードでの異常（短絡異常）、貼り付き異常（一定値を出力し続ける異常）などを検知する異常検知（故障診断）が行われている（例えば、特許文献１参照）。

さらに、例えば、セカンダリ圧センサが、実際のセカンダリ圧（実セカンダリ圧）よりも低い値、又は、実際のセカンダリ圧（実セカンダリ圧）よりも高い値を出力するといったセンサ特性が異常であることを検知する方法が提案されている。

より具体的には、このような特性異常の検知方法（診断方法）として、例えば、油圧フィードバック制御が停止されるイグニッションオフ時（エンジン停止時）に実油圧が０ＭＰａになることを利用し、その時にセンサ値が０ＭＰａ付近にあるか否か（適切な範囲の電圧値等を出力しているか否か）に基づいて、センサの特性が異常であるか否かを判定（検知）する方法が提案されている。

特開平６－２１３３１６号公報

しかしながら、プライマリ圧を調節する油圧回路の構成によっては、例えば、イグニッションオフ後（エンジン停止後）にライン圧が低下すると、プライマリ圧を下げるダウンシフトバルブを作動させるための油圧が足りなくなり、該ダウンシフトバルブを指示通りに作動させることができなくなり、プライマリ圧を０ＭＰａまで低下させることができないことがある。このように、例えば、イグニッションオフ時（エンジン停止時）にプライマリ圧をゼロにできない油圧回路の場合、上述した異常検知方法では、プライマリ圧センサの特性（合理性）異常を検知することができないという問題があった。

本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、プライマリ圧を調節する油圧回路の構成にかかわらず（例えば、イグニッションオフ時（エンジン停止時）にプライマリ圧がゼロにならない油圧回路であっても）、プライマリ圧センサの特性異常を検知することが可能な無段変速機の異常検知装置を提供することを目的とする。

本発明に係る無段変速機の異常検知装置は、プライマリプーリに供給されるオイルの油圧値であるプライマリ圧を検出するプライマリ圧センサと、セカンダリプーリに供給されるオイルの油圧値であるセカンダリ圧を検出するセカンダリ圧センサと、プライマリプーリの回転数であるプライマリ回転数を検出するプライマリ回転数センサと、セカンダリプーリの回転数であるセカンダリ回転数を検出するセカンダリ回転数センサと、プライマリプーリに供給するオイルの油圧及びセカンダリプーリに供給するオイルの油圧それぞれを調節して変速比を制御するコントロールユニットとを備え、コントロールユニットが、所定の診断条件が成立し、かつ、プライマリ圧を用いたフィードバック制御を停止している場合に、プライマリ回転数とセカンダリ回転数との比から求めた変速比と、プライマリプーリへの入力トルクとセカンダリ圧とに基づいてクランプ力比を求め、該クランプ力比及びセカンダリ圧に基づいて、プライマリ圧センサの特性異常を診断するための診断用プライマリ圧の上限値及び下限値を設定し、プライマリ圧が、診断用プライマリ圧の上限値未満かつ下限値以上である場合には、プライマリ圧センサが正常であると判定し、プライマリ圧が、診断用プライマリ圧の上限値以上又は下限値未満である場合には、プライマリ圧センサが特性異常であると判定することを特徴とする。

本発明に係る無段変速機の異常検知装置によれば、所定の診断条件が成立し、かつ、プライマリ圧を用いたフィードバック制御が停止されている場合に、プライマリ回転数とセカンダリ回転数との比から求めた変速比と、プライマリプーリへの入力トルクとセカンダリ圧とに基づいてクランプ力比が求められ、該クランプ力比及びセカンダリ圧に基づいて、プライマリ圧センサの特性異常を診断するための診断用プライマリ圧の上限値及び下限値（すなわち、プライマリ圧の適切な範囲）が設定される。そして、プライマリ圧が、診断用プライマリ圧の上限値未満かつ下限値以上である場合（適切な範囲内にある場合）には、プライマリ圧センサが正常であると判定され、プライマリ圧が、診断用プライマリ圧の上限値以上又は下限値未満である場合（適切な範囲内にない場合）には、プライマリ圧センサが特性異常であると判定される。そのため、例えば、イグニッションオフ時（エンジン停止時）にプライマリ圧がゼロにならない油圧回路であっても、プライマリ圧センサの特性（合理性）異常を検知することができる。

本発明によれば、プライマリ圧を調節する油圧回路の構成にかかわらず（例えば、イグニッションオフ時（エンジン停止時）にプライマリ圧がゼロにならない油圧回路であっても）、プライマリ圧センサの特性（合理性）異常を検知することが可能となる。

実施形態に係る無段変速機の異常検知装置の構成を示すブロック図である。 プライマリ圧を調節する油圧回路の一例を示す図である。 クランプ力比上限値マップの一例を示す図である。 無段変速機の異常検知装置による特性異常検知処理の処理手順を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図中、同一又は相当部分には同一符号を用いることとする。また、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。

まず、図１及び図２を併せて用いて、実施形態に係る無段変速機の異常検知装置１の構成について説明する。図１は、無段変速機の異常検知装置１、及び、該無段変速機の異常検知装置１が適用された無段変速機３０等の構成を示すブロック図である。図２は、プライマリ圧を調節する油圧回路８０の一例を示す図である。

エンジン１０は、どのような形式のものでもよいが、例えば水平対向型の筒内噴射式４気筒ガソリンエンジンである。エンジン１０では、エアクリーナ（図示省略）から吸入された空気が、吸気管に設けられた電子制御式スロットルバルブ（以下、単に「スロットルバルブ」ともいう）１３により絞られ、インテークマニホールドを通り、エンジン１０に形成された各気筒に吸入される。ここで、エアクリーナから吸入された空気の量はエアフローメータ６１により検出される。さらに、スロットルバルブ１３には、該スロットルバルブ１３の開度を検出するスロットル開度センサ１４が配設されている。各気筒には、燃料を噴射するインジェクタが取り付けられている。また、各気筒には混合気に点火する点火プラグ、及び該点火プラグに高電圧を印加するイグナイタ内蔵型コイルが取り付けられている。エンジン１０の各気筒では、吸入された空気とインジェクタによって噴射された燃料との混合気が点火プラグにより点火されて燃焼する。燃焼後の排気ガスは排気管を通して排出される。

上述したエアフローメータ６１、スロットル開度センサ１４に加え、エンジン１０のカムシャフト近傍には、エンジン１０の気筒判別を行うためのカム角センサが取り付けられている。また、エンジン１０のクランクシャフト近傍には、クランクシャフトの位置を検出するクランク角センサが取り付けられている。これらのセンサは、後述するエンジン・コントロールユニット（以下「ＥＣＵ」という）６０に接続されている。また、ＥＣＵ６０には、アクセルペダルの踏み込み量すなわちアクセルペダルの操作量を検出するアクセルペダルセンサ６２、及び、エンジン１０の冷却水の温度を検出する水温センサ等の各種センサも接続されている。

エンジン１０の出力軸１５には、クラッチ機能とトルク増幅機能を持つトルクコンバータ２０を介して、エンジン１０からの駆動力を変換して出力する無段変速機３０が接続されている。

トルクコンバータ２０は、主として、ポンプインペラ２１、タービンランナ２２、及びステータ２３から構成されている。出力軸１５に接続されたポンプインペラ２１がオイルの流れを生み出し、ポンプインペラ２１に対向して配置されたタービンランナ２２がオイルを介してエンジン１０の動力を受けて出力軸を駆動する。両者の間に位置するステータ２３は、タービンランナ２２からの排出流（戻り）を整流し、ポンプインペラ２１に還元することでトルク増幅作用を発生させる。

また、トルクコンバータ２０は、入力と出力とを直結状態にするロックアップクラッチ２４を有している。トルクコンバータ２０は、ロックアップクラッチ２４が締結されていないとき（非ロックアップ状態のとき）はエンジン１０の駆動力をトルク増幅して無段変速機３０に伝達し、ロックアップクラッチ２４が締結されているとき（ロックアップ時）はエンジン１０の駆動力を無段変速機３０に直接伝達する。トルクコンバータ２０を構成するタービンランナ２２の回転数（タービン回転数）は、タービン回転数センサ５６により検出される。検出されたタービン回転数は、後述するトランスミッション・コントロールユニット（以下「ＴＣＵ」という）４０に出力される。

無段変速機３０は、リダクションギヤ３１（又は前後進切替機構）を介してトルクコンバータ２０の出力軸２５と接続されるプライマリ軸３２と、該プライマリ軸３２と平行に配設されたセカンダリ軸３７とを有している。

プライマリ軸３２には、プライマリプーリ３４が設けられている。プライマリプーリ３４は、プライマリ軸３２に接合された固定シーブ３４ａと、該固定シーブ３４ａに対向して、プライマリ軸３２の軸方向に摺動自在に装着された可動シーブ３４ｂとを有し、それぞれのシーブ３４ａ，３４ｂのコーン面間隔、すなわちプーリ溝幅を変更できるように構成されている。一方、セカンダリ軸３７には、セカンダリプーリ３５が設けられている。セカンダリプーリ３５は、セカンダリ軸３７に接合された固定シーブ３５ａと、該固定シーブ３５ａに対向して、セカンダリ軸３７の軸方向に摺動自在に装着された可動シーブ３５ｂとを有し、プーリ溝幅を変更できるように構成されている。

プライマリプーリ３４とセカンダリプーリ３５との間には駆動力を伝達するチェーン３６が掛け渡されている。プライマリプーリ３４及びセカンダリプーリ３５の溝幅を変化させて、各プーリ３４，３５に対するチェーン３６の巻き掛け径の比率（プーリ比）を変化させることにより、変速比が無段階に変更される。これら、プライマリプーリ３４、セカンダリプーリ３５及びチェーン３６からなる動力伝達機構をバリエータと呼ぶ。ここで、チェーン３６のプライマリプーリ３４に対する巻き掛け径をＲｐとし、セカンダリプーリ３５に対する巻き掛け径をＲｓとすると、変速比ｉは、ｉ＝Ｒｓ／Ｒｐで表される。また、プライマリプーリ３４の回転数をＮｐとし、セカンダリプーリ３５の回転数をＮｓとすると、変速比ｉは、ｉ＝Ｎｐ／Ｎｓで表される。

ここで、ライマリプーリ３４（可動シーブ３４ｂ）には油圧室（油圧シリンダ室）３４ｃが形成されている。一方、セカンダリプーリ３５（可動シーブ３５ｂ）には油圧室（油圧シリンダ室）３５ｃが形成されている。プライマリプーリ３４、セカンダリプーリ３５それぞれの溝幅は、プライマリプーリ３４の油圧室３４ｃに導入されるプライマリ圧と、セカンダリプーリ３５の油圧室３５ｃに導入されるセカンダリ圧とを調節することにより設定・変更される。なお、ここで、「プライマリプーリ３４のクランプ力Ｆｐ＝プライマリ圧Ｐｐ×油圧室３４ｃの受圧面積」であり、「セカンダリプーリ３５のクランプ力Ｆｓ＝セカンダリ圧Ｐｓ×油圧室３５ｃの受圧面積」である。また、プライマリプーリクランプ力Ｆｐとセカンダリプーリクランプ力Ｆｓとの比（Ｆｐ／Ｆｓ）をクランプ力比という。

無段変速機３０を変速させるための油圧、すなわち、上述したプライマリ圧及びセカンダリ圧は、バルブボディ（コントロールバルブ）５０によって調圧される。バルブボディ５０は、複数のスプールバルブと該スプールバルブを動かすソレノイドバルブ（電磁弁）を用いてバルブボディ５０内に形成された油路を開閉することで、オイルポンプから吐出された油圧を調整して、プライマリプーリ３４の油圧室３４ｃ及びセカンダリプーリ３５の油圧室３５ｃに供給する。また、バルブボディ５０では、チェーン３６のスリップ（滑り）を生じない適切なクランプ力（プーリ側圧）を発生させるようにしている。ここで、セカンダリプーリ３５の油圧室３５ｃに供給されるセカンダリ圧は、チェーン３６に要求される伝達トルクに応じて調整される。また、プライマリプーリ３４の油圧室３４ｃに供給されるプライマリ圧は、目標変速比などに応じた値に調整される。なお、バルブボディ５０は、例えば、車両の前進／後進を切り替える前後進切替機構等にも油圧を供給する。

ここで、車両のフロアやセンターコンソール等には、運転者による、自動変速モード（「Ｄ」レンジ）と手動変速モード（「Ｍ」レンジ）とを択一的に切り替える操作を受付けるシフトレバー（セレクトレバー）５１が設けられている。シフトレバー５１には、シフトレバー５１と連動して動くように接続され、該シフトレバー５１の選択位置を検出するレンジスイッチ５９が取り付けられている。レンジスイッチ５９は、ＴＣＵ４０に接続されており、検出されたシフトレバー５１の選択位置が、ＴＣＵ４０に読み込まれる。なお、シフトレバー５１では、「Ｄ」レンジ、「Ｍ」レンジの他、パーキング「Ｐ」レンジ、リバース「Ｒ」レンジ、ニュートラル「Ｎ」レンジを選択的に切り替えることができる。

シフトレバー５１には、該シフトレバー５１がＭレンジ側に位置するとき、すなわち手動変速モードが選択されたときにオンになり、シフトレバー５１がＤレンジ側に位置するとき、すなわち自動変速モードが選択されたときにオフになるＭレンジスイッチ５２が組み込まれている。Ｍレンジスイッチ５２もＴＣＵ４０に接続されている。

一方、ステアリングホイール５３の後側には、手動変速モード時に、運転者による変速操作（変速要求）を受付けるためのプラス（＋）パドルスイッチ５４及びマイナス（－）パドルスイッチ５５が設けられている（以下、プラスパドルスイッチ５４及びマイナスパドルスイッチ５５を総称して「パドルスイッチ５４，５５」ということもある）。プラスパドルスイッチ５４は手動でアップシフトする際に用いられ、マイナスパドルスイッチ５５は手動でダウンシフトする際に用いられる。

プラスパドルスイッチ５４及びマイナスパドルスイッチ５５は、ＴＣＵ４０に接続されており、パドルスイッチ５４，５５から出力されたスイッチ信号はＴＣＵ４０に読み込まれる。また、ＴＣＵ４０には、プライマリプーリ３４の回転数を検出するプライマリ回転数センサ５７や、セカンダリプーリ３５の回転数を検出するセカンダリ回転数センサ５８が接続されている。さらに、ＴＣＵ４０には、プライマリプーリ３４に供給されるオイルの圧力（油圧）を検出するプライマリ圧センサ７１や、セカンダリプーリ３５に供給されるオイルの圧力（油圧）を検出するセカンダリ圧センサ７２なども接続されている。

上述したように、無段変速機３０は、シフトレバー５１を操作することにより選択的に切り替えることができる２つの変速モード、すなわち、自動変速モード、手動変速モードを備えている。自動変速モードは、シフトレバー５１をＤレンジに操作することにより選択され、車両の走行状態に応じて変速比を自動的に変更するモードである。手動変速モードは、シフトレバー５１をＭレンジに操作することにより選択され、運転者の変速操作（パドルスイッチ５４，５５の操作）に従って変速比を切り替えるモードである。

無段変速機３０のクランプ力制御や変速制御は、ＴＣＵ４０によって実行される。すなわち、ＴＣＵ４０は、上述したバルブボディ５０を構成するソレノイドバルブ（電磁弁）の駆動を制御することにより、プライマリプーリ３４の油圧室３４ｃ及びセカンダリプーリ３５の油圧室３５ｃに供給する油圧を調節して、無段変速機３０のクランプ力や変速比を変更する。すなわち、ＴＣＵ４０は、特許請求の範囲に記載のコントロールユニットとして機能する。

ここで、バルブボディ５０内に構成される、プライマリ圧を調節（アップシフト／ダウンシフト）する油圧回路８０を図２に示す。

アップシフトソレノイド８１は、ＴＣＵ４０から印加されるデューティ比に応じて、ライン圧から作られたパイロット圧を調圧してアップシフト制御圧を生成する。生成されたアップシフト制御圧は、アップシフト制御圧油路９１を介して、アップシフトバルブ８３に供給される。なお、アップシフトソレノイド８１としては、例えば、デューティ比に応じて開度が調節されるデューティソレノイドが好適に用いられる。アップシフトソレノイド８１は、ＴＣＵ４０によって制御される。

アップシフトバルブ８３は、ライン圧油路９０、アップシフト制御圧油路９１、及び、プライマリ圧油路９３と接続されている。アップシフトバルブ８３は、その内部に、スプール８３ａを軸方向に摺動自在に収容している。スプール８３ａの端部にはスプリング８３ｂが配設されており、アップシフトソレノイド８１により生成されたアップシフト制御圧による押力（アップシフト制御圧×受圧面積）と、スプリング８３ｂのバネ力（付勢力）とのバランスに応じてスプール８３ａが軸方向に駆動されることにより、アップシフト時に、アップシフト制御圧に応じてライン圧が調圧されてアップシフト油圧が生成される。生成されたアップシフト油圧は、プライマリ圧油路９３を介して、プライマリプーリ３４（油圧室３４ｃ）に供給される。その結果、変速比がアップシフトされる。

一方、ダウンシフトソレノイド８２は、ＴＣＵ４０から印加されるデューティ比に応じて、ライン圧から作られたパイロット圧を調圧してダウンシフト制御圧を生成する。生成されたダウンシフト制御圧は、ダウンシフト制御圧油路９２を介して、ダウンシフトバルブ８４に供給される。なお、ダウンシフトソレノイド８２としては、例えば、デューティ比に応じて開度が調節されるデューティソレノイドが好適に用いられる。ダウンシフトソレノイド８２は、ＴＣＵ４０によって制御される。

ダウンシフトバルブ８４は、プライマリ圧油路９３、ダウンシフト制御圧油路９２、及び、ドレン油路９４と接続されている。ダウンシフトバルブ８４は、ダウンシフト時に、ダウンシフト制御圧に応じて、プライマリプーリ３４（油圧室３４ｃ）からドレン油路９４を介してオイルを排出する。その結果、変速比がダウンシフトされる。なお、ここで、油圧回路８０では、イグニッションオフ後（エンジン停止後）にライン圧が低下すると、プライマリ圧を下げるダウンシフトバルブ８４を作動させるための油圧が足りなくなり、該ダウンシフトバルブ８４を指示通りに作動させることができなくなり、プライマリ圧を０ＭＰａまで低下させることができない。

図１に戻り、ＴＣＵ４０には、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）１００を介して、エンジン１０を総合的に制御するＥＣＵ６０等と相互に通信可能に接続されている。

ＴＣＵ４０、及び、ＥＣＵ６０は、それぞれ、演算を行うマイクロプロセッサ、該マイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するＥＥＰＲＯＭ、演算結果などの各種データを記憶するＲＡＭ、バッテリによってその記憶内容が保持されるバックアップＲＡＭ、及び、入出力Ｉ／Ｆ等を有して構成されている。

ＥＣＵ６０では、カム角センサの出力から気筒が判別され、クランク角センサの出力によって検出されたクランクシャフトの回転位置の変化からエンジン回転数が求められる。また、ＥＣＵ６０では、上述した各種センサから入力される検出信号に基づいて、吸入空気量、アクセルペダル操作量、混合気の空燃比、及び、水温等の各種情報が取得される。さらに、ＥＣＵ６０では、例えば、エンジン回転数及び吸入空気量に基づいて、エンジン１０のエンジントルクが算出される。ここで、エンジン１０のエンジントルクは、例えば、エンジン回転数と吸入空気量とエンジントルクとの関係を定めたマップ（エンジントルクマップ）を予め記憶しておき、該エンジントルクマップを検索することにより求めることができる。そして、ＥＣＵ６０は、取得したこれらの各種情報に基づいて、燃料噴射量や点火時期、並びに各種デバイスを制御することによりエンジン１０を総合的に制御する。ＥＣＵ６０は、ＣＡＮ１００を介して、エンジン回転数、アクセルペダル操作量、及び、エンジントルク等の情報をＴＣＵ４０に送信する。

ＴＣＵ４０は、ＥＣＵ６０から送信されるエンジン回転数、アクセルペダル操作量、及び、エンジントルク（すなわちバリエータ入力トルク）等の各種情報を受信する。また、ＴＣＵ４０は、例えば、車輪速センサによって検出された車速情報等もＣＡＮ１００を通して受信する。

そして、ＴＣＵ４０は、上述した各種センサ等から取得した各種情報に基づいて、変速マップに従い、アップシフトソレノイド８１、ダウンシフトソレノイド８２を駆動する。それにより、車両の運転状態（例えばアクセルペダル操作量及び車速等）に応じて自動で変速比が無段階に変速される。なお、変速マップはＴＣＵ４０内のＥＥＰＲＯＭなどに格納されている。また、ＴＣＵ４０は、ＥＣＵ６０からＣＡＮ１００を介して受信されたエンジン１０のエンジントルクに基づいて、セカンダリプーリ３５のクランプ力（プーリ側圧）を調節する。

特に、ＴＣＵ４０は、プライマリ圧を調節する油圧回路の構成にかかわらず（例えば、イグニッションオフ時（エンジン停止時）にプライマリ圧がゼロにならない油圧回路８０であっても）、プライマリ圧センサ７１の特性（合理性）異常を検知する機能を有している。ＴＣＵ４０では、ＥＥＰＲＯＭに記憶されているプログラムがマイクロプロセッサによって実行されることにより、当該機能が実現される。

ＴＣＵ４０は、所定の診断条件が成立し、かつ、プライマリ圧を用いたフィードバック制御を停止している場合に、プライマリ回転数とセカンダリ回転数との比から求めた変速比と、バリエータにより伝達可能なトルク（バリエータの変速比とバリエータのクランプ力（セカンダリプーリ圧）とで決まる）とバリエータ入力トルクとの比であるトルク比とに基づいて、プライマリプーリ３４のクランプ力とセカンダリプーリ３５のクランプ力との比であるクランプ力比を求め、該クランプ力比及びセカンダリ圧に基づいて、プライマリ圧センサ７１の特性（合理性）異常を診断するための診断用プライマリ圧の上限値及び下限値を設定する。

そして、ＴＣＵ４０は、プライマリ圧が診断用プライマリ圧の上限値未満かつ下限値以上である状態が所定時間（例えば１秒）以上経過した場合には、プライマリ圧センサ７１が正常であると判定する。一方、ＴＣＵ４０は、プライマリ圧が診断用プライマリ圧の上限値以上又は下限値未満である状態が所定時間（例えば１秒）以上経過した場合には、プライマリ圧センサ７１が特性異常であると判定する。

その際に、ＴＣＵ４０は、例えば、車速が所定値（例えば１０ｋｍ／ｈ）以上であり、目標セカンダリ圧の変化（変化速度、変化量）、目標変速比の変化（変化速度、変化量）、及び、入力トルク（アクセルペダル操作量）の変化（変化速度、変化量）それぞれが所定範囲内である状態が所定時間（例えば１秒）以上経過した場合（すなわち、略一定で安定している場合）に、所定の診断条件が成立したと判断する。なお、所定の診断条件として、例えば、診断を停止する故障（異常）が発生していないことや、目標セカンダリ圧と実セカンダリ圧の乖離が所定値以下であること、目標変速比と実変速比の乖離が所定値以下であること、実ライン圧が所定値以下であること、エンジン水温が所定値以上であること、Ｄレンジ（前進走行レンジ）であること、実変速比が所定範囲内であること等を加えてもよい。

より詳細には、ＴＣＵ４０は、ＥＥＰＲＯＭ等に、変速比とバリエータにより伝達可能なトルクとバリエータ入力トルクとの比であるトルク比とクランプ力比の上限値との関係を定めたクランプ力比上限値マップを予め記憶しており、変速比とトルク比とを用いてクランプ力比上限値マップを検索して、クランプ力比の上限値を取得する。そして、ＴＣＵ４０は、クランプ力比の上限値とセカンダリ圧とに基づいて、診断用プライマリ圧の上限値を設定する。

同様に、ＴＣＵ４０は、ＥＥＰＲＯＭ等に、変速比とトルク比とクランプ力比の下限値との関係を定めたクランプ力比下限値マップを予め記憶しており、変速比とトルク比とを用いてクランプ力比下限値マップを検索して、クランプ力比のクランプ力比の下限値を取得する。そして、ＴＣＵ４０は、クランプ力比の下限値とセカンダリ圧とに基づいて、診断用プライマリ圧の下限値を設定する。

ここで、クランプ力比上限値マップの一例を図３に示す。図３において、横軸はトルク比であり、縦軸は実変速比である。クランプ力比上限値マップでは、トルク比と変速比との組み合わせ（格子点）毎にクランプ力比の上限値（ばらつき分（上限）を加味した値）が与えられている。なお、クランプ力比上限値マップでは、トルク比が大きくなるほどクランプ力比の上限値が大きくなるように、また、変速比が小さくなるほどクランプ力比の上限値が大きくなるように設定されている。なお、クランプ力比下限値マップは、ばらつき分（下限）を加味した値がセットされている以外は、クランプ力比上限値マップと同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。

また、より具体的には、ＴＣＵ４０は、次式（１）に基づいて診断用プライマリ圧の上限値を設定する。
診断用プライマリ圧上限値＝｛クランプ力比上限値マップ（変速比、トルク比）検索値×（セカンダリ圧×セカンダリシリンダ受圧面積）｝／プライマリシリンダ受圧面積 ・・・（１）
なお、セカンダリシリンダ受圧面積、プライマリシリンダ受圧面積は、設計諸元等に基づいたデータが予めメモリ等に記憶されている。

同様に、ＴＣＵ４０は、次式（２）に基づいて診断用プライマリ圧の下限値を設定する。
診断用プライマリ圧下限値＝｛クランプ力比下限値マップ（変速比、トルク比）検索値×（セカンダリ圧×セカンダリシリンダ受圧面積）｝／プライマリシリンダ受圧面積 ・・・（２）

なお、その際に、ＴＣＵ４０は、セカンダリ圧センサ７２の検出バラツキを考慮して、診断用プライマリ圧の上限値及び下限値それぞれを設定することが好ましい。

次に、図４を参照しつつ、無段変速機の異常検知装置１の動作について説明する。図４は、無段変速機の異常検知装置１による特性異常検知処理の処理手順を示すフローチャートである。本処理は、ＴＣＵ４０において、所定時間毎（例えば１０ｍｓ毎）に繰り返して実行される。

ステップＳ１００では、プライマリ回転数、セカンダリ回転数、プライマリ圧、及び、セカンダリ圧等が読み込まれる。続いて、ステップＳ１０２では、所定の診断条件（プライマリ圧を用いたフィードバック制御が停止されていることを含む）が成立したか否かについての判断が行われる。ここで、所定の診断条件が成立していない場合には、本処理から一旦抜ける。一方、所定の診断条件が成立した場合には、ステップＳ１０４に処理が移行する。なお、所定の診断条件については、上述したとおりであるので、ここでは詳細な説明を省略する。

ステップＳ１０４では、プライマリ圧センサ７１の特性（合理性）異常を診断するための診断用プライマリ圧の上限値及び下限値が設定される。なお、診断用プライマリ圧の上限値及び下限値の設定の仕方については、上述したとおりであるので、ここでは詳細な説明を省略する。

次に、ステップＳ１０６では、プライマリ圧が、診断用プライマリ圧の上限値未満かつ下限値以上であるか否かについての判断が行われる。ここで、プライマリ圧が、診断用プライマリ圧の上限値未満かつ下限値以上である場合には、ステップＳ１０８において、プライマリ圧センサ７１が正常であると判定され、その後、本処理から一旦抜ける。一方、プライマリ圧が、診断用プライマリ圧の上限値以上又は下限値未満である場合には、ステップＳ１１０において、プライマリ圧センサ７１が特性異常であると判定され、その後、本処理から一旦抜ける。

以上、詳細に説明したように、本実施形態によれば、所定の診断条件が成立し、かつ、プライマリ圧を用いたフィードバック制御が停止されている場合に、プライマリ回転数とセカンダリ回転数との比から求めた変速比と、プライマリプーリ３４への入力トルクとセカンダリ圧とに基づいてクランプ力比が求められ、該クランプ力比及びセカンダリ圧に基づいて、プライマリ圧センサ７１の特性異常を診断するための診断用プライマリ圧の上限値及び下限値（すなわち、プライマリ圧の適切な範囲）が設定される。そして、プライマリ圧が、診断用プライマリ圧の上限値未満かつ下限値以上である場合（適切な範囲内にある場合）には、プライマリ圧センサ７１が正常であると判定され、プライマリ圧が、診断用プライマリ圧の上限値以上又は下限値未満である場合（適切な範囲内にない場合）には、プライマリ圧センサ７１が特性異常であると判定される。そのため、例えば、イグニッションオフ時（エンジン停止時）にプライマリ圧がゼロにならない油圧回路８０であっても、プライマリ圧センサ７１の特性（合理性）異常を検知することができる。その結果、本実施形態によれば、プライマリ圧を調節する油圧回路の構成にかかわらず、プライマリ圧センサ７１の特性（合理性）異常を検知することが可能となる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、本発明に係る無段変速機の異常検知装置１が適用される油圧回路は、図３に示したもの（油圧回路８０）には限られない。

また、上記実施形態では、本発明をチェーン式の無段変速機３０に適用したが、チェーン式の無段変速機３０に代えて、例えば、ベルト式の無段変速機等にも適用することができる。

さらに、システム構成は、上記実施形態には限られない。例えば、上記実施形態では、エンジン１０を制御するＥＣＵ６０と、無段変速機３０を制御するＴＣＵ４０とを別々のハードウェアで構成したが、一体のハードウェアで構成してもよい。

１ 無段変速機の異常検知装置
１０ エンジン
２０ トルクコンバータ
３０ 無段変速機
３４ プライマリプーリ
３５ セカンダリプーリ
３６ チェーン
４０ ＴＣＵ
５０ バルブボディ（コントロールバルブ）
５７ プライマリ回転数センサ
５８ セカンダリ回転数センサ
６０ ＥＣＵ
６１ エアフローメータ
６２ アクセルペダルセンサ
７１ プライマリ圧センサ
７２ セカンダリ圧センサ
８０ 油圧回路
８１ アップシフトソレノイド
８２ ダウンシフトソレノイド
８３ アップシフトバルブ
８４ ダウンシフトバルブ
１００ ＣＡＮ

Claims (5)

1. プライマリプーリに供給されるオイルの油圧値であるプライマリ圧を検出するプライマリ圧センサと、
   セカンダリプーリに供給されるオイルの油圧値であるセカンダリ圧を検出するセカンダリ圧センサと、
   前記プライマリプーリの回転数であるプライマリ回転数を検出するプライマリ回転数センサと、
   前記セカンダリプーリの回転数であるセカンダリ回転数を検出するセカンダリ回転数センサと、
   前記プライマリプーリに供給するオイルの油圧及び前記セカンダリプーリに供給するオイルの油圧それぞれを調節して変速比を制御するコントロールユニットと、を備え、
   前記コントロールユニットは、
   所定の診断条件が成立し、かつ、前記プライマリ圧を用いたフィードバック制御を停止している場合に、
   前記プライマリ回転数と前記セカンダリ回転数との比から求めた変速比と、前記プライマリプーリへの入力トルクと前記セカンダリ圧とに基づいてクランプ力比を求め、該クランプ力比及び前記セカンダリ圧に基づいて、前記プライマリ圧センサの特性異常を診断するための診断用プライマリ圧の上限値及び下限値を設定し、
   前記プライマリ圧が、前記診断用プライマリ圧の上限値未満かつ下限値以上である場合には、前記プライマリ圧センサが正常であると判定し、前記プライマリ圧が、前記診断用プライマリ圧の上限値以上又は下限値未満である場合には、前記プライマリ圧センサが特性異常であると判定することを特徴とする無段変速機の異常検知装置。
2. 前記コントロールユニットは、
   前記変速比とバリエータにより伝達可能なトルクと入力トルクとの比であるトルク比と前記クランプ力比の上限値との関係を定めたクランプ力比上限値マップ、及び、前記変速比と前記トルク比と前記クランプ力比の下限値との関係を定めたクランプ力比下限値マップを予め記憶しており、
   前記変速比と前記トルク比とを用いて前記クランプ力比上限値マップ、前記クランプ力比下限値マップそれぞれを検索して、前記クランプ力比の上限値及び前記クランプ力比の下限値を取得し、
   前記クランプ力比の上限値及び前記クランプ力比の下限値それぞれと前記セカンダリ圧とに基づいて、前記診断用プライマリ圧の上限値及び下限値それぞれを設定することを特徴とする請求項１に記載の無段変速機の異常検知装置。
3. 前記コントロールユニットは、次式（１）に基づいて前記診断用プライマリ圧の上限値を設定し、次式（２）に基づいて前記診断用プライマリ圧の下限値を設定することを特徴とする請求項２に記載の無段変速機の異常検知装置。
   診断用プライマリ圧上限値＝｛クランプ力比上限値マップ（変速比、トルク比）検索値×（セカンダリ圧×セカンダリシリンダ受圧面積）｝／プライマリシリンダ受圧面積 ・・・（１）
   診断用プライマリ圧下限値＝｛クランプ力比下限値マップ（変速比、トルク比）検索値×（セカンダリ圧×セカンダリシリンダ受圧面積）｝／プライマリシリンダ受圧面積 ・・・（２）
4. 前記コントロールユニットは、前記セカンダリ圧センサの検出バラツキを考慮して、前記診断用プライマリ圧の上限値及び下限値それぞれを設定することを特徴とする請求項３に記載の無段変速機の異常検知装置。
5. 前記コントロールユニットは、前記セカンダリ圧の変化、前記変速比の変化、及び、入力トルクの変化それぞれが所定範囲内である場合に、前記所定の診断条件が成立したと判断することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の無段変速機の異常検知装置。

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