JP2012031955A - Hydraulic control device for automatic transmission - Google Patents

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Takafumi Inagaki
貴文 稲垣
Takehito Hattori
勇仁 服部
Tomokazu Inagawa
智一 稲川
Kenta Kimura
謙大 木村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hydraulic control device for an automatic transmission that can improve the responsiveness and controllability of the automatic transmission while maintaining the operating efficiency thereof.SOLUTION: The hydraulic control device for an automatic transmission 1 includes: a hydraulic pressure chamber 5 which hydraulic pressure is supplied to and exhausted from, and is coupled with a rotator 4; a hydraulic pressure supply valve 7 for supplying hydraulic pressure to the hydraulic pressure chamber 5 from a hydraulic pressure source 11; a hydraulic pressure exhaust valve 8 for exhausting hydraulic pressure therefrom; and a hydraulic pressure circulation path 9 extending from the hydraulic pressure source 11 to the hydraulic pressure chamber 5, and which is configured to be firmly sealed from an external air while the hydraulic pressure exhaust valve 8 is closed. The hydraulic control device is provided with: an oil path provided along the rotational center of the hydraulic pressure chamber 5, and for supplying and exhausting hydraulic pressure to and from the hydraulic pressure chamber 5; an exhaust passage 9a communicated with the oil path 6 and provided above the axial center of the oil path 6 for air vent; and an air vent 12 for exhausting the air in hydraulic pressure from the exhaust passage 9a to the outside.

Description

この発明は、油圧に応じて変速比や伝達トルク容量が変化する自動変速機における油圧を制御する装置に関し、特にその油圧を増圧する増圧手段と減圧する減圧手段とを備えた油圧制御装置に関するものである。   The present invention relates to a device for controlling oil pressure in an automatic transmission in which a gear ratio and transmission torque capacity change according to oil pressure, and more particularly to a hydraulic control device including a pressure increasing means for increasing the oil pressure and a pressure reducing means for reducing the pressure. Is.

従来、自動変速機の変速比を変化させるために油圧が利用されている。例えば、有段式自動変速機の場合は、要求された変速比のギア列によってトルクを伝達させるためにクラッチが使用されていて、そのクラッチの係合圧を得るためにクラッチに設けられた油圧室に圧油を供給あるいは排出して、油圧室の油圧を変化させることによりクラッチピストンを駆動させるように構成されている。また、無段式自動変速機は、入力回転部材と出力回転部材とそれらに挟まれた動力伝達部材とで構成されていて、その動力伝達部材を挟みつける挟圧力を得るためあるいは変速比を変えるために、入力回転部材と出力回転部材とのいずれかあるいは双方に設けられた油圧室に圧油を供給あるいは排出して挟圧力や変速比を変化させるように構成されている。   Conventionally, hydraulic pressure is used to change the gear ratio of an automatic transmission. For example, in the case of a stepped automatic transmission, a clutch is used to transmit torque by a gear train having a required gear ratio, and the hydraulic pressure provided in the clutch to obtain the engagement pressure of the clutch. The clutch piston is driven by supplying or discharging pressure oil to or from the chamber and changing the hydraulic pressure in the hydraulic chamber. The continuously variable automatic transmission is composed of an input rotation member, an output rotation member, and a power transmission member sandwiched between them, so as to obtain a clamping pressure for clamping the power transmission member or change a gear ratio. For this purpose, the pressure oil is supplied to or discharged from a hydraulic chamber provided in one or both of the input rotation member and the output rotation member, and the clamping pressure and the gear ratio are changed.

その無段変速機の一例が特許文献1ないし3に記載されている。特許文献1ないし3に記載された発明は、ベルト式無段変速機に係るものであり、入力回転部材のプーリと出力回転部材のプーリと動力伝達部材のベルトとで構成されている。そして、各プーリは可動シーブと固定シーブとで構成されていて、その可動シーブには油圧室が設けられ、その油圧室に圧油を供給することにより可動シーブを固定シーブ側に移動させて、ベルトを巻き掛ける巻き掛け半径を変化させ変速比を変化させ、あるいは可動シーブの油圧室の圧油を変化させることによりベルトを各プーリで挟みつける挟圧力を変化させるように構成されている。そして、特許文献1および2に記載された装置は、各油圧室のそれぞれにそれらの油圧を増圧する手段と減圧する手段とが備えられている。   Examples of the continuously variable transmission are described in Patent Documents 1 to 3. The inventions described in Patent Documents 1 to 3 relate to a belt-type continuously variable transmission, and include a pulley of an input rotation member, a pulley of an output rotation member, and a belt of a power transmission member. Each pulley is composed of a movable sheave and a fixed sheave. The movable sheave is provided with a hydraulic chamber. By supplying pressure oil to the hydraulic chamber, the movable sheave is moved toward the fixed sheave. By changing the wrapping radius for wrapping the belt and changing the gear ratio, or by changing the pressure oil in the hydraulic chamber of the movable sheave, the clamping pressure for clamping the belt between the pulleys is changed. In the apparatuses described in Patent Documents 1 and 2, each hydraulic chamber is provided with means for increasing the hydraulic pressure and means for reducing the pressure.

欧州特許第0985855号明細書European Patent No. 0985855 国際公開第2010/021218号パンフレットInternational Publication No. 2010/021218 Pamphlet 特開平07−98049号公報JP 07-98049 A

上述した特許文献1および2に記載された装置は、油圧源から油圧室に至る油圧経路が、これに介装されたバルブを含めて、いわゆる密閉構造となっており、外部に油圧が洩れないように構成されている。したがって、油圧室の油圧を増圧する場合は、油圧室の目標油圧を増圧手段から供給することにより、その供給される圧油に応じた油圧を得ることができる。または、増圧手段を作動させることなく、油圧室の油圧を一定に保つことができる。しかしながら、バルブや油路が密閉された構造では、その圧油内に空気が混入すると、加圧した場合に空気が圧縮されるので、想定した油圧が得られない可能性がある。もしくは所定の油圧を確保するために油圧を過度に増圧することとなる。その結果、自動変速機としての応答性や制御性が低下する可能性がある。   In the devices described in Patent Documents 1 and 2 described above, the hydraulic path from the hydraulic source to the hydraulic chamber has a so-called hermetic structure including a valve interposed therein, and hydraulic pressure does not leak outside. It is configured as follows. Therefore, when the hydraulic pressure in the hydraulic chamber is increased, the target hydraulic pressure in the hydraulic chamber is supplied from the pressure increasing means, so that the hydraulic pressure corresponding to the supplied pressure oil can be obtained. Alternatively, the hydraulic pressure in the hydraulic chamber can be kept constant without operating the pressure increasing means. However, in the structure in which the valve and the oil passage are sealed, if air is mixed in the pressurized oil, the air is compressed when pressurized, so that the assumed hydraulic pressure may not be obtained. Alternatively, the hydraulic pressure is excessively increased to ensure a predetermined hydraulic pressure. As a result, the responsiveness and controllability as an automatic transmission may be reduced.

また、特許文献3に記載された装置においては、油路の一部にブリード穴が形成されている。したがって、ブリード穴から圧油と共に空気が外部に排出されるので、油圧室内の空気混入量を低下させることができる。しかしながら、空気を排出すると同時に圧油が排出されるので、油圧を維持するためあるいは増圧するために増圧手段を随時作動させることとなり、自動変速機としての増圧頻度が高くなって作動効率が低減する可能性がある。   Moreover, in the apparatus described in Patent Document 3, a bleed hole is formed in a part of the oil passage. Therefore, since air is discharged to the outside together with the pressure oil from the bleed hole, the amount of air mixed in the hydraulic chamber can be reduced. However, since the pressure oil is discharged at the same time as the air is discharged, the pressure increasing means is operated at any time in order to maintain or increase the hydraulic pressure, and the frequency of pressure increase as an automatic transmission increases, and the operating efficiency is increased. There is a possibility of reduction.

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、自動変速機の作動効率を維持しつつ、応答性や制御性を向上させることのできる自動変速機の油圧制御装置を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made paying attention to the above technical problem, and provides a hydraulic control device for an automatic transmission capable of improving the response and controllability while maintaining the operation efficiency of the automatic transmission. It is for the purpose.

上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、油圧が供給および排出される油圧室が回転体に連結され、その油圧室に油圧源から圧油を供給する油圧供給弁と圧油を排出する油圧排出弁とが設けられ、前記油圧源から前記油圧室に至る油圧回路が、油圧排出弁が閉じている状態では外気に対して密閉される自動変速機の油圧制御装置において、前記油圧室の回転中心に沿って該油圧室に圧油を供給あるいは排出する油路が設けられ、該油路に連通して前記軸心より上側に延びるエア抜きのための排出路が設けられ、前記圧油内のエアをその排出路から外部に排出するエア抜き手段が設けられていることを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a hydraulic supply valve and a pressure oil, wherein a hydraulic chamber to which hydraulic pressure is supplied and discharged is connected to a rotating body, and pressure oil is supplied to the hydraulic chamber from a hydraulic source. A hydraulic control device for an automatic transmission, wherein a hydraulic circuit extending from the hydraulic source to the hydraulic chamber is sealed against outside air when the hydraulic discharge valve is closed. An oil passage for supplying or discharging pressure oil to the hydraulic chamber along the rotation center of the hydraulic chamber is provided, and a discharge passage for venting air communicating with the oil passage and extending above the axis is provided. An air venting means for discharging the air in the pressure oil from the discharge path to the outside is provided.

請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記油圧室内の油圧の変化を算出する実油圧変化算出手段と、前記油圧供給弁の入力側と出力側との差圧と、該油圧供給弁に設けられた開口部の開度とに基づいて前記油圧室内の油圧の変化を推定する推定油圧変化算出手段と、前記実油圧変化算出手段で算出された油圧変化と前記推定油圧変化算出手段で算出された油圧変化とを比較する油圧変化比較手段とを更に備え、前記油圧変化比較手段により油圧変化に差がある場合に、前記エア抜き手段により前記圧油内のエアを排出するように構成されていることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置である。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the actual hydraulic pressure change calculating means for calculating the hydraulic pressure change in the hydraulic chamber, the differential pressure between the input side and the output side of the hydraulic pressure supply valve, and the hydraulic pressure supply Estimated oil pressure change calculating means for estimating a change in oil pressure in the hydraulic chamber based on the opening of the opening provided in the valve, oil pressure change calculated by the actual oil pressure change calculating means, and the estimated oil pressure change calculating means And a hydraulic pressure change comparing means for comparing with the hydraulic pressure change calculated in the step, and when there is a difference in the hydraulic pressure by the hydraulic pressure change comparing means, the air in the pressure oil is discharged by the air bleeding means. A hydraulic control device for an automatic transmission characterized by being configured.

請求項3の発明は、請求項2の発明において、前記実油圧変化算出手段で算出された油圧変化と前記推定油圧変化算出手段で算出された油圧変化との差に基づいて圧油に混入する空気量を算出する手段と、その空気量に応じて前記エア抜き手段により前記圧油内のエアを排出する時間を算出する手段とを更に備えていることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置である。   According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the hydraulic oil is mixed into the pressure oil based on the difference between the hydraulic pressure change calculated by the actual hydraulic pressure change calculating means and the hydraulic pressure change calculated by the estimated hydraulic pressure change calculating means. Hydraulic control for an automatic transmission further comprising means for calculating an air amount, and means for calculating a time for discharging the air in the pressure oil by the air venting means according to the air amount Device.

請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれかの発明において、前記油圧排出手段により前記油圧室の圧油を排出する場合に、前記エア抜き手段により前記圧油内のエアを排出するように構成されていることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置である。   According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, when the pressure oil in the hydraulic chamber is discharged by the hydraulic pressure discharge means, the air in the pressure oil is discharged by the air bleeding means. The hydraulic control apparatus for an automatic transmission is configured as described above.

請求項1の発明によれば、回転体に連結された油圧室の軸心に圧油を供給および排出する油路が形成されているので、回転体と同時に油圧室が回転することにより、油圧室内の圧油に混入した空気は密度差から軸心付近に集まる。したがって、油圧室に連結された油路から空気あるいは空気を多く含む圧油を油圧室の外部に効果的に排出することができる。また、その油路の軸心より上方側にエア抜きのための排出路が形成され、その排出路から圧油内の空気を外部に排出するエア抜き手段が設けられている。したがって、前記油路から油圧回路に流出した空気が集まりやすい箇所に排出路が形成されているので、空気を効率良く油圧制御装置の外部に排出することができる。   According to the first aspect of the present invention, the oil passage for supplying and discharging the pressure oil is formed in the axial center of the hydraulic chamber connected to the rotating body. Air mixed in the pressure oil in the room gathers near the shaft center due to the density difference. Therefore, air or pressurized oil containing a large amount of air can be effectively discharged from the oil passage connected to the hydraulic chamber to the outside of the hydraulic chamber. In addition, a discharge passage for releasing air is formed above the axis of the oil passage, and air release means for discharging the air in the pressure oil from the discharge passage to the outside is provided. Therefore, since the discharge path is formed at a location where the air flowing out from the oil path to the hydraulic circuit is likely to gather, the air can be efficiently discharged to the outside of the hydraulic control device.

また、請求項2の発明によれば、実際の油圧室の油圧変化と、油圧供給弁の前後の差圧や出力部の開度に基づいて算出される推定油圧変化とを比較して、その油圧変化に差がある場合は、エア抜き手段により圧油内のエアを外部に排出するように構成されているので、エア混入量を計測する機器を設けることなく、空気の混入あるいはその量を推定することができる。また、空気が混入していることを推定して、その空気を排出することにより油圧制御の応答性の低下を抑制することができる。   According to the second aspect of the present invention, the actual hydraulic pressure change in the hydraulic chamber is compared with the estimated hydraulic pressure change calculated based on the differential pressure before and after the hydraulic pressure supply valve and the opening of the output section. When there is a difference in oil pressure change, the air in the pressure oil is exhausted to the outside by the air venting means. Can be estimated. Further, it is possible to suppress the decrease in the responsiveness of the hydraulic control by estimating that air is mixed and discharging the air.

さらに、請求項3の発明によれば、実際の油圧変化と推定した推定油圧変化との差から油圧室に混入した空気量を算出し、その空気量に応じてエア抜き手段によりエアを外部に排出する作動時間を算出するので、空気と同時に不可避的に流出する圧油量を減少することができる。また、そのエア抜き手段が電気的に制御される場合は、そのエア抜き手段を作動させる電力消費を低下させることができる。   Further, according to the invention of claim 3, the amount of air mixed into the hydraulic chamber is calculated from the difference between the actual change in hydraulic pressure and the estimated change in hydraulic pressure, and the air is released outside by the air venting means according to the amount of air. Since the discharge operation time is calculated, the amount of pressure oil that inevitably flows out simultaneously with air can be reduced. Further, when the air venting means is electrically controlled, power consumption for operating the air venting means can be reduced.

そして、請求項4の発明よれば、油圧排出手段により油圧室の圧油を排出する場合に、エア抜き手段によりエアを排出するので、その油圧室の減圧に伴う圧油の流れを利用でき、効率的にエアを排出することができる。   And according to invention of Claim 4, when discharging | emitting the pressure oil of a hydraulic chamber by a hydraulic discharge means, since air is discharged | emitted by an air venting means, the flow of the pressure oil accompanying the pressure reduction of the hydraulic chamber can be utilized, Air can be discharged efficiently.

この発明に係る自動変速機の油圧制御装置を示す概略図である。It is the schematic which shows the hydraulic control apparatus of the automatic transmission which concerns on this invention. この発明に係る油圧制御装置と従来の油圧制御装置との圧油の流出量の違いを示すグラフである。It is a graph which shows the difference in the outflow amount of the pressure oil of the hydraulic control apparatus which concerns on this invention, and the conventional hydraulic control apparatus. 圧油のエア混入量の違いによる圧力応答性を示すグラフである。It is a graph which shows the pressure responsiveness by the difference in the air mixing amount of pressure oil. この発明に係る自動変速機の油圧制御装置による第1の制御例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the 1st example of control by the hydraulic control apparatus of the automatic transmission which concerns on this invention. 第2の制御例を説明するためのフローチャート図である。It is a flowchart for demonstrating the 2nd control example. 第3の制御例を説明するためのフローチャート図である。FIG. 10 is a flowchart for explaining a third control example.

この発明は、油圧室の圧力変化により変速比や伝達トルク容量などを変化させる自動変速機の油圧制御装置に係るものであり、特にその油路あるいは油圧回路が外部(外気)に対して遮断もしくは密閉された自動変速機の油圧制御装置に係るものである。その構成例を図1に示す。図1に示す自動変速機1は入力側のプーリ2と出力側のプーリ3とそれらのプーリ2,3に巻き掛けられて動力を伝達するベルト4とで構成されたいわゆるベルト式無段変速機1である。なお、それらのプーリ2,3は、ほぼ同じ構成であるので、図1では一方のプーリ(入力側のプーリ2)を示している。これらのプーリ2,3はそれぞれ軸線方向に固定された固定シーブ2a,3aと軸線方向に移動可能な可動シーブ2b,3bとで構成されている。そして、その可動シーブ2bのいわゆる背面側には油圧室5が形成されていて、その油圧室5の油圧を増圧あるいは減圧することにより可動シーブ2bを移動させ変速比を変化させ、あるいはベルト4を各シーブ2a,2b(3a,3b)で挟みつける挟圧力を変化させるようになっている。   The present invention relates to a hydraulic control device for an automatic transmission that changes a gear ratio, a transmission torque capacity, and the like by a change in pressure in a hydraulic chamber, and in particular, its oil passage or hydraulic circuit is cut off from the outside (outside air) or The present invention relates to a hydraulic control device for a sealed automatic transmission. An example of the configuration is shown in FIG. An automatic transmission 1 shown in FIG. 1 is a so-called belt-type continuously variable transmission comprising an input-side pulley 2, an output-side pulley 3, and a belt 4 wound around these pulleys 2 and 3 to transmit power. 1. Since these pulleys 2 and 3 have substantially the same configuration, FIG. 1 shows one pulley (input-side pulley 2). These pulleys 2 and 3 are composed of fixed sheaves 2a and 3a fixed in the axial direction and movable sheaves 2b and 3b movable in the axial direction. A hydraulic chamber 5 is formed on the so-called back side of the movable sheave 2b, and the movable sheave 2b is moved to change the gear ratio by increasing or decreasing the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 5, or the belt 4 Is changed between the sheaves 2a and 2b (3a and 3b).

この油圧室5には、プーリ2の軸線に沿って形成された油路6から、その油圧室5に連通した開口部6aを通って圧油が供給されるように構成されている。その油路6は増圧弁7と減圧弁8とに連通する油圧回路9に連結されている。なお、増圧弁7と減圧弁とは電気的に制御されて開閉する電磁弁などを利用することができる。以下には、電磁弁を例に挙げて説明する。つまり、その油圧回路9は、増圧弁7から出力される油路7aと減圧弁8に入力する油路8aとに分岐して連結されている。したがって、油圧室5の油圧を増圧する場合は、増圧弁7を開弁してオイルを溜めているオイルパン10から油圧源であるオイルポンプ11により圧油を油圧室5に供給して、減圧弁8を閉じることにより行い、それとは反対に減圧する場合は、増圧弁7を閉じた状態にして、減圧弁8を開弁して油圧室5内の圧油を排出することにより行われる。これらの各弁7,8は、ポート7b,8bを閉じた状態では漏れがほとんど無い構成のものが採用されている。つまり、各弁7,8の一方のポート7b,8bを閉じた状態とすることにより、油圧回路9の圧油は外部に流出しない。なお、図2にこの発明に係る油圧制御装置と従来の油圧制御装置、特にスプール弁の油圧制御装置との圧油の流出量の違いを示してあり、実線がこの発明に係る油圧制御装置、破線が従来の油圧制御装置の流出量を示す。したがって、油圧室5を含む油圧回路全体として圧油が流出しないように構成されている。また、図1で示す各弁7,8は、通電することによりポートを開弁し、その電流に応じてポートの開度が変化するように構成されている。   The hydraulic chamber 5 is configured to be supplied with pressure oil from an oil passage 6 formed along the axis of the pulley 2 through an opening 6 a communicating with the hydraulic chamber 5. The oil passage 6 is connected to a hydraulic circuit 9 communicating with the pressure increasing valve 7 and the pressure reducing valve 8. The pressure increasing valve 7 and the pressure reducing valve can be an electromagnetic valve that is electrically controlled to open and close. Hereinafter, the electromagnetic valve will be described as an example. That is, the hydraulic circuit 9 is branched and connected to an oil passage 7 a output from the pressure increasing valve 7 and an oil passage 8 a input to the pressure reducing valve 8. Therefore, when the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 5 is increased, the pressure oil is supplied to the hydraulic chamber 5 by the oil pump 11 which is a hydraulic source from the oil pan 10 in which the pressure increasing valve 7 is opened and the oil is accumulated, and the pressure is reduced. When the pressure is reduced by closing the valve 8, the pressure increasing valve 7 is closed and the pressure reducing valve 8 is opened to discharge the pressure oil in the hydraulic chamber 5. Each of these valves 7 and 8 is configured to have almost no leakage when the ports 7b and 8b are closed. That is, when one port 7b, 8b of each valve 7, 8 is closed, the pressure oil in the hydraulic circuit 9 does not flow out. FIG. 2 shows the difference in the amount of pressure oil flowing out between the hydraulic control device according to the present invention and the conventional hydraulic control device, particularly the spool valve hydraulic control device, and the solid line represents the hydraulic control device according to the present invention, The broken line shows the outflow amount of the conventional hydraulic control device. Accordingly, the entire hydraulic circuit including the hydraulic chamber 5 is configured so that pressure oil does not flow out. Further, each of the valves 7 and 8 shown in FIG. 1 is configured to open the port when energized, and the opening degree of the port changes according to the current.

そして、その油圧回路9は、通常の使用状態におけるプーリ2の軸線と同じ高さあるいは軸線より高い位置で油圧回路9が分岐している。その分岐した油圧回路9aは圧油内に混入した空気を排出するエア抜き用弁12が連結されている。なお、このエア抜き用弁12は、電気的に制御されて開閉する電磁弁でもよく、あるいは他の油圧を制御することにより開閉する油圧駆動弁でもよい。また、以下の説明では、電気的に制御されて開閉する電磁弁を例に挙げて説明する。つまり、電磁力により駆動力を得る磁性体と連結した弁体を開口部である弁座に押し当てることにより、開口部を密封するいわゆるポペット弁がその一例として挙げられる。したがって、各弁7,8,12を閉じた状態では圧油は外部(外気)に排出されることが無く、油圧室5内の油圧を保つことができる。一方、圧油内に空気が混入している場合は、その空気を排出するためにエア抜き用弁12を開弁するように構成されている。また、増圧するときにエア抜き用弁12を開弁しても調圧を行うことができるように、そのエア抜き用弁12の開口部12bの径を増圧弁7の開口部7bより小さく設定する。   The hydraulic circuit 9 branches off at the same height as the axis of the pulley 2 in a normal use state or at a position higher than the axis. The branched hydraulic circuit 9a is connected to an air vent valve 12 for discharging air mixed in the pressure oil. The air vent valve 12 may be an electromagnetic valve that is electrically controlled to open and close, or may be a hydraulically driven valve that opens and closes by controlling other oil pressure. In the following description, an electromagnetic valve that is electrically controlled to open and close will be described as an example. That is, a so-called poppet valve that seals the opening by pressing a valve body connected to a magnetic body that obtains a driving force by electromagnetic force against a valve seat that is the opening is an example. Therefore, when the valves 7, 8, and 12 are closed, the pressure oil is not discharged to the outside (outside air), and the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 5 can be maintained. On the other hand, when air is mixed in the pressure oil, the air vent valve 12 is opened to discharge the air. Further, the diameter of the opening 12b of the air bleeding valve 12 is set smaller than that of the opening 7b of the pressure increasing valve 7 so that the pressure can be adjusted even when the air bleeding valve 12 is opened when the pressure is increased. To do.

プーリ2に形成された油路6を含む油圧回路を上述したように構成することにより、圧油内の空気を効果的に排出することができる。具体的に説明すると、プーリ2に形成された油路6は、プーリ2と一体に回転するので、油圧室5内の空気は圧油との密度差により回転中心付近に集まり、その空気は油路6を通過して油圧回路9に流れる。そして、油圧回路9は回転動作が無いのでその空気は上方に集まり、分岐した油圧回路9aを介してエア抜き用弁12に供給される。したがって、エア抜き用弁12を開弁することにより空気あるいは多くの空気を含む圧油を外部(外気)に排出することができるので、油圧室5内の空気の混入量を効果的に低減することができる。その結果、図3に示すように圧力応答性が向上するので、ベルト4の滑りを抑制もしくは防止することができる。なお、図5に示す実線は、エアが混入していない圧油、一点鎖線は、少量のエアが混入している圧油、二点鎖線は多量のエアが混入している圧油である。また、圧油に空気が混入していると判断した場合など、適宜、エア抜き用弁12を開弁することができるので、不必要にあるいは常時、圧油を排出することがなく、オイルポンプ11や増圧弁7を駆動する頻度を低減することができ、その結果、車両全体としての燃費を低下することができる。   By configuring the hydraulic circuit including the oil passage 6 formed in the pulley 2 as described above, the air in the pressure oil can be effectively discharged. Specifically, since the oil passage 6 formed in the pulley 2 rotates integrally with the pulley 2, the air in the hydraulic chamber 5 gathers in the vicinity of the rotation center due to the density difference from the pressure oil, and the air is oil It passes through the path 6 and flows to the hydraulic circuit 9. Since the hydraulic circuit 9 does not rotate, the air gathers upward and is supplied to the air vent valve 12 via the branched hydraulic circuit 9a. Therefore, by opening the air vent valve 12, air or pressurized oil containing a large amount of air can be discharged to the outside (outside air), so that the amount of air in the hydraulic chamber 5 is effectively reduced. be able to. As a result, the pressure responsiveness is improved as shown in FIG. 3, so that the slippage of the belt 4 can be suppressed or prevented. In addition, the solid line shown in FIG. 5 is the pressure oil in which air is not mixed, the one-dot chain line is the pressure oil in which a small amount of air is mixed, and the two-dot chain line is the pressure oil in which a large amount of air is mixed. Further, when it is determined that air is mixed in the pressure oil, the air vent valve 12 can be appropriately opened, so that the oil pump is not required or always discharged without discharging the pressure oil. 11 and the pressure booster 7 can be driven less frequently, and as a result, the fuel consumption of the entire vehicle can be reduced.

つぎに、エア抜き用弁12の制御について説明する。図4は、第1の制御例を説明するためのフローチャートである。この第1の制御例は、図1に示す自動変速機1を制御する図示しない電子制御装置(ECU)で実行され、油圧室5内に空気が混入する可能性あるいは混入している可能性があるか否かを判断して、その判断で肯定的に判断された場合に、エア抜き用弁12を作動させて、空気を排出するものである。具体的には、まず、油圧室5内の実際の油圧を検出あるいは算出する(ステップS11)。この検出や算出は、所定時間毎に行われていて、ステップS11で示すp(n−1)は、ステップS11で示すp(n)の直前に検出した油圧である。そして、ステップS11で検出した各油圧から差圧を算出する(ステップS12)。つまり、油圧室5の実際の油圧変化量Δpを算出する。つぎに、増圧弁7に設けられた図示しないオリフィスの流量式から予測流量Qを算出する(ステップS13)。ステップS13に示す数式のCは流出係数、Φ(x)はオリフィスの開口面積、Pinはオリフィスに流入する油圧、Poutはオリフィスから流出した油圧、ρは圧油の密度を示す。そして、ステップS13で算出された予測流量Qに基づいて推定油圧変化量ΔPを算出する(ステップS14)。具体的には、予測流量Qと油圧剛性αとの積から推定油圧変化量ΔPを算出する。そして、ステップS12で算出された油圧変化量ΔpがステップS14で算出された推定油圧変化量ΔPより少ないか否かを判断する(ステップS15)。ステップS15で否定的に判断された場合、すなわち実際の油圧変化量Δpが推定油圧変化量ΔP以上の場合は、そのままこの制御を一旦終了する。それとは反対に、肯定的に判断された場合は、エア抜き用弁12に電流を供給する(ステップS16)。すなわち、エア抜き用弁12を開弁状態とする。そして、ステップS11に戻り、再度上述したフローチャートに従って制御を実施する。つまり、ステップS15で否定的に判断されるまで、言い換えると実際の油圧変化量Δpが推定した推定油圧変化量ΔP以上となるまで、この制御を繰り返し実行する。   Next, control of the air vent valve 12 will be described. FIG. 4 is a flowchart for explaining the first control example. This first control example is executed by an electronic control unit (ECU) (not shown) that controls the automatic transmission 1 shown in FIG. 1, and there is a possibility that air is mixed in or mixed in the hydraulic chamber 5. If it is determined whether or not there is an affirmative determination, the air vent valve 12 is operated to discharge air. Specifically, first, the actual hydraulic pressure in the hydraulic chamber 5 is detected or calculated (step S11). This detection and calculation is performed every predetermined time, and p (n−1) shown in step S11 is the hydraulic pressure detected immediately before p (n) shown in step S11. Then, a differential pressure is calculated from each hydraulic pressure detected in step S11 (step S12). That is, the actual hydraulic pressure change amount Δp of the hydraulic chamber 5 is calculated. Next, a predicted flow rate Q is calculated from a flow rate equation of an orifice (not shown) provided in the pressure increasing valve 7 (step S13). In the equation shown in step S13, C is the outflow coefficient, Φ (x) is the opening area of the orifice, Pin is the hydraulic pressure flowing into the orifice, Pout is the hydraulic pressure flowing out from the orifice, and ρ is the density of the pressure oil. Then, the estimated hydraulic pressure change amount ΔP is calculated based on the predicted flow rate Q calculated in step S13 (step S14). Specifically, the estimated hydraulic pressure change ΔP is calculated from the product of the predicted flow rate Q and the hydraulic rigidity α. Then, it is determined whether or not the hydraulic pressure change amount Δp calculated in step S12 is smaller than the estimated hydraulic pressure change amount ΔP calculated in step S14 (step S15). If a negative determination is made in step S15, that is, if the actual oil pressure change amount Δp is greater than or equal to the estimated oil pressure change amount ΔP, this control is once terminated. On the other hand, if a positive determination is made, a current is supplied to the air vent valve 12 (step S16). That is, the air vent valve 12 is opened. And it returns to step S11 and controls again according to the flowchart mentioned above. That is, this control is repeatedly executed until a negative determination is made in step S15, in other words, until the actual oil pressure change amount Δp becomes equal to or greater than the estimated oil pressure change amount ΔP.

油圧室5の実際の油圧の変化量Δpと推定した変化量ΔPとを比較して、実際の油圧の変化量Δpが推定した油圧の変化量ΔPより少ない場合は、圧油内あるいは油圧室5内に空気が混入している可能性がある。したがって、上述した制御例では、実際の油圧の変化量Δpが推定した油圧の変化量ΔPより少ない場合には、圧油や油圧室5に空気が混入していると判断して、エア抜き用弁12を開弁する。   When the actual change amount Δp of the hydraulic chamber 5 is compared with the estimated change amount ΔP, and the actual change amount Δp of the actual hydraulic pressure is smaller than the estimated change amount ΔP of the hydraulic pressure, the pressure chamber 5 or the hydraulic chamber 5 There may be air inside. Therefore, in the above-described control example, when the actual change amount Δp of the hydraulic pressure is smaller than the estimated change amount ΔP of the hydraulic pressure, it is determined that air is mixed in the pressure oil or the hydraulic chamber 5 and the air removal is performed. The valve 12 is opened.

上述した制御を行うことにより、車両を長期間動作していないなどのことにより油圧室5内に空気が多く混入している可能性がある場合の空気の混入量、もしくは車両走行中のの空気の混入量を推定することができ、適宜エア抜き用弁12により空気を油圧室5の外部(外気)に排出することができるので、油圧室5の油圧応答遅れによるベルト4の滑りなどを未然に防止することができる。さらに、油圧制御性を向上させることができるので、最適な油圧を精度良く設定することができ、その結果、制御効率の向上や車両としての燃費の向上を図ることができる。そして、上述した制御では、オリフィスを通過する圧油の油圧から油圧変化量ΔPを算出して空気の混入量を推定するので、エア量測定センサを備える必要がなく、軽量化あるいは低コスト化を図ることができる。   By performing the above-described control, the amount of air mixed when there is a possibility that a large amount of air is mixed in the hydraulic chamber 5 due to the fact that the vehicle has not been operated for a long period of time, or the air while the vehicle is running Since the air can be appropriately discharged by the air vent valve 12 to the outside of the hydraulic chamber 5 (outside air), slippage of the belt 4 due to a delay in the hydraulic response of the hydraulic chamber 5 can be prevented. Can be prevented. Furthermore, since the hydraulic controllability can be improved, the optimum hydraulic pressure can be set with high accuracy, and as a result, the control efficiency can be improved and the fuel consumption of the vehicle can be improved. In the above-described control, the air pressure change amount ΔP is calculated from the hydraulic pressure of the pressure oil passing through the orifice to estimate the air mixing amount. Therefore, it is not necessary to provide an air amount measuring sensor, and the weight and cost can be reduced. Can be planned.

つぎに上述した制御例を改良した第2の制御例を説明する。上述した第1の制御例は、実際の油圧変化量Δpと推定した油圧変化量ΔPとを比較して実際の油圧変化量Δpの方が推定した油圧変化量ΔPより少ない場合に、エア抜き用弁12を開弁するものである。その第1の制御例を改良した第2の制御例は、さらにそのエア抜き用弁12の開弁時間を算出するものである。その第2の制御例を説明するためのフローチャートを図5に示す。図5に示すフローチャートにおいてステップS21からステップS24までは、上述した第1の制御例のステップS11からステップS14と同様であるので説明を省略する。以下、ステップS25からの制御について説明する。   Next, a second control example improved from the above-described control example will be described. In the first control example described above, the actual oil pressure change amount Δp is compared with the estimated oil pressure change amount ΔP, and the actual oil pressure change amount Δp is smaller than the estimated oil pressure change amount ΔP. The valve 12 is opened. The second control example, which is an improvement of the first control example, further calculates the valve opening time of the air bleeding valve 12. FIG. 5 shows a flowchart for explaining the second control example. In the flowchart shown in FIG. 5, steps S21 to S24 are the same as steps S11 to S14 in the first control example described above, and thus description thereof is omitted. Hereinafter, the control from step S25 will be described.

ステップS22で算出された実際の油圧変化量ΔpからステップS24で算出された推定油圧変化量ΔPを引いた値が負の値となるか否かが判断される(ステップS25)。この判断は、要は上述した第1の制御例におけるステップS15と同様であり、実際の油圧変化量Δpが推定油圧変化量ΔPより少ないか否かを判断している。そして、ステップS25で否定的に判断された場合、すなわち実際の油圧変化量Δpが推定油圧変化量ΔP以上である場合は、そのままこの制御を終了する。それとは反対に、肯定的に判断された場合は、実際の油圧変化量Δpと推定油圧変化量ΔPとの偏差と、実験や設計により予め用意されたマップとからその圧油に混入している空気量Vを導出する(ステップS26)。そして、ステップS26で導出された空気量VとステップS23で算出された予測流量Qとからエア抜き用弁12に通電する時間Δtを算出する(ステップS27)。具体的には、ステップS26で導出された空気量VをステップS23で算出された予測流量Qで割った値(通電時間Δt)を算出する。そして、ステップS27で算出された通電時間Δtだけエア抜き用弁12に通電して(ステップS28)、この制御を一旦終了する。   It is determined whether or not a value obtained by subtracting the estimated hydraulic pressure change ΔP calculated in step S24 from the actual hydraulic pressure change Δp calculated in step S22 is a negative value (step S25). This determination is similar to step S15 in the first control example described above, and it is determined whether or not the actual oil pressure change amount Δp is smaller than the estimated oil pressure change amount ΔP. If a negative determination is made in step S25, that is, if the actual oil pressure change amount Δp is greater than or equal to the estimated oil pressure change amount ΔP, this control is terminated as it is. On the contrary, if a positive determination is made, the pressure oil is mixed from the deviation between the actual oil pressure change amount Δp and the estimated oil pressure change amount ΔP and a map prepared in advance by experiment or design. The air amount V is derived (step S26). Then, a time Δt for energizing the air vent valve 12 is calculated from the air amount V derived in step S26 and the predicted flow rate Q calculated in step S23 (step S27). Specifically, a value (energization time Δt) obtained by dividing the air amount V derived in step S26 by the predicted flow rate Q calculated in step S23 is calculated. Then, the air vent valve 12 is energized for the energization time Δt calculated in step S27 (step S28), and this control is temporarily terminated.

上述した第2の制御例では、第1の制御例に加えてエア抜き用弁12に通電する時間Δtを算出することができるので、第1の制御例の効果に加えて、エア抜き用弁12の作用時間を減少することができる。したがって、車両に蓄電されている電力消費を削減することができる。さらに、圧油の過剰な流出を低減することができるので、油圧制御装置の効率および車両の燃費を向上させることができる。   In the second control example described above, since the time Δt for energizing the air vent valve 12 can be calculated in addition to the first control example, in addition to the effect of the first control example, the air vent valve The working time of 12 can be reduced. Therefore, power consumption stored in the vehicle can be reduced. Furthermore, since excessive outflow of pressure oil can be reduced, the efficiency of the hydraulic control device and the fuel consumption of the vehicle can be improved.

さらに、他の制御例について説明する。図6は、他の制御例(第3の制御例)を説明するためのフローチャートである。この第3の制御例は、変速により油圧室5の容積変化が生じる場合にその容積変化と同時にエア抜き用弁12を開弁して空気を外部に排出するものである。以下、具体的に説明する。   Furthermore, another control example will be described. FIG. 6 is a flowchart for explaining another control example (third control example). In this third control example, when the volume change of the hydraulic chamber 5 occurs due to a shift, the air vent valve 12 is opened simultaneously with the volume change to discharge air to the outside. This will be specifically described below.

まず、第3の制御例におけるステップS31からステップS35は、上述した第2の制御例におけるステップS21からステップS25と同様であるので説明を省略する。そして、ステップS35で否定的に判断された場合は、そのままこの制御を一旦終了する。それとは反対に肯定的に判断された場合、すなわち実際の油圧変化量Δpと推定油圧変化量ΔPとの差が負の値となる場合は、アップシフト指令があるか否かが判断される(ステップS36)。この判断は、要はシフトの変化により油圧室5の容積が減少するか否かを判断する。つまり、油圧室5の容積を減少させる指令、すなわち油圧を低下させる指令があるか否かを判断する。言い換えると、減圧弁8を開弁する指令があるか否かを判断する。そして、ステップS36で否定的に判断された場合は、ステップS36の判断を継続する。なお、ここでは、ステップS36で否定的に判断された場合は、再度、ステップS36の制御を継続するように構成されているが、このルーチンを一旦終了してリターンしても良い。それとは反対に肯定的に判断された場合、すなわち図に示す例ではアップシフト指令がある場合は、エア抜き用弁12に通電し開弁させて、この制御を一旦終了する。   First, Steps S31 to S35 in the third control example are the same as Steps S21 to S25 in the second control example described above, and thus description thereof is omitted. If a negative determination is made in step S35, this control is temporarily terminated as it is. On the other hand, if a positive determination is made, that is, if the difference between the actual oil pressure change amount Δp and the estimated oil pressure change amount ΔP is a negative value, it is determined whether there is an upshift command ( Step S36). This determination basically determines whether or not the volume of the hydraulic chamber 5 decreases due to a shift change. That is, it is determined whether there is a command for reducing the volume of the hydraulic chamber 5, that is, a command for reducing the hydraulic pressure. In other words, it is determined whether or not there is a command to open the pressure reducing valve 8. If a negative determination is made in step S36, the determination in step S36 is continued. Here, if a negative determination is made in step S36, the control in step S36 is continued again. However, this routine may be once ended and the process may be returned. On the other hand, if a positive determination is made, that is, in the example shown in the figure, if there is an upshift command, the air vent valve 12 is energized and opened, and this control is temporarily terminated.

上述した第3の制御例のように油圧室5の容積を減少させると同時にエア抜き用弁12を開弁させることにより、減圧弁8から排出される圧油量を低減することができるので、制御効率が向上するとともに車両としての燃費の向上を図ることができる。さらに、容積の減少により押し出された圧油にエアが押されて排出されやすくなるので制御応答性を向上させることができるとともに、各電磁弁8,12を開弁する時間あるいは頻度を少なくできるので、車両の電力消費を低減することができる。   By reducing the volume of the hydraulic chamber 5 and opening the air vent valve 12 at the same time as in the third control example described above, the amount of pressure oil discharged from the pressure reducing valve 8 can be reduced. Control efficiency can be improved and fuel efficiency as a vehicle can be improved. Further, since air is easily pushed and discharged by the pressure oil pushed out due to the decrease in volume, the control response can be improved, and the time or frequency of opening the solenoid valves 8 and 12 can be reduced. The power consumption of the vehicle can be reduced.

上述した各制御例は、極短時間で繰り返し実行される。また、各制御例において、実際の油圧変化量Δpと推定油圧変化量ΔPとを算出する各ステップは、上述した順序に限定されない。すなわち、推定油圧変化量ΔPを先に算出しても良く、実際の油圧変化量Δpと同時に算出しても良い。さらに、それぞれの制御例を個々に実行しても良く、あるいは並列的もしくは同時に実行しても良い。またさらに、車両に限定されず、船舶や航空機あるいは産業機械など各種の分野の機械・装置類に用いることができる。そして、前述した各制御例では、電気的に制御されて開閉するエア抜き用弁を例に挙げたが、要は排出路内の空気を外部に排出することができればよいので、電磁弁に替えて油圧駆動弁などをエア抜き手段としてもよい。   Each control example described above is repeatedly executed in an extremely short time. In each control example, each step of calculating the actual oil pressure change amount Δp and the estimated oil pressure change amount ΔP is not limited to the order described above. That is, the estimated oil pressure change amount ΔP may be calculated first, or may be calculated simultaneously with the actual oil pressure change amount Δp. Furthermore, each control example may be executed individually, or may be executed in parallel or simultaneously. Furthermore, the present invention is not limited to vehicles, and can be used for machines and devices in various fields such as ships, airplanes, and industrial machines. In each of the control examples described above, an air vent valve that is electrically controlled to open and close has been taken as an example. However, in short, it is sufficient that the air in the discharge path can be discharged to the outside. Thus, a hydraulic drive valve or the like may be used as the air bleeding means.

1…自動変速機(ベルト式無段変速機)、 2…プーリ、 4…ベルト、 5…油圧室、 6…油路、 7…増圧弁、 8…減圧弁、 9…油圧回路、 10…オイルパン、 11…オイルポンプ、 12…エア抜き用弁。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Automatic transmission (belt type continuously variable transmission), 2 ... Pulley, 4 ... Belt, 5 ... Hydraulic chamber, 6 ... Oil passage, 7 ... Booster valve, 8 ... Pressure reducing valve, 9 ... Hydraulic circuit, 10 ... Oil Pan, 11 ... Oil pump, 12 ... Air venting valve.

Claims (4)

油圧が供給および排出される油圧室が回転体に連結され、その油圧室に油圧源から圧油を供給する油圧供給弁と圧油を排出する油圧排出弁とが設けられ、前記油圧源から前記油圧室に至る油圧回路が、油圧排出弁が閉じている状態では外気に対して密閉される自動変速機の油圧制御装置において、
前記油圧室の回転中心に沿って該油圧室に圧油を供給あるいは排出する油路が設けられ、
該油路に連通して前記軸心より上側に延びるエア抜きのための排出路が設けられ、
前記圧油内のエアをその排出路から外部に排出するエア抜き手段が設けられていることを特徴とする自動変速機の油圧制御装置。
A hydraulic chamber to which hydraulic pressure is supplied and discharged is connected to the rotating body, and a hydraulic supply valve for supplying pressure oil from a hydraulic source and a hydraulic discharge valve for discharging pressure oil to the hydraulic chamber are provided. In the hydraulic control device of the automatic transmission, the hydraulic circuit leading to the hydraulic chamber is sealed against the outside air when the hydraulic discharge valve is closed,
An oil passage for supplying or discharging pressure oil to the hydraulic chamber is provided along the rotation center of the hydraulic chamber,
A discharge passage for venting air is provided which communicates with the oil passage and extends above the axis;
A hydraulic control device for an automatic transmission, characterized in that air venting means for discharging the air in the pressure oil to the outside from the discharge path is provided.
前記油圧室内の油圧の変化を算出する実油圧変化算出手段と、
前記油圧供給弁の入力側と出力側との差圧と、該油圧供給弁に設けられた開口部の開度とに基づいて前記油圧室内の油圧の変化を推定する推定油圧変化算出手段と、
前記実油圧変化算出手段で算出された油圧変化と前記推定油圧変化算出手段で算出された油圧変化とを比較する油圧変化比較手段と
を更に備え、
前記油圧変化比較手段により油圧変化に差がある場合に、前記エア抜き手段により前記圧油内のエアを排出するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の自動変速機の油圧制御装置。
An actual oil pressure change calculating means for calculating the oil pressure change in the oil pressure chamber;
Estimated hydraulic pressure change calculating means for estimating a change in hydraulic pressure in the hydraulic chamber based on a differential pressure between the input side and the output side of the hydraulic pressure supply valve and an opening of an opening provided in the hydraulic pressure supply valve;
A hydraulic pressure change comparing means for comparing the hydraulic pressure change calculated by the actual hydraulic pressure change calculating means with the hydraulic pressure change calculated by the estimated hydraulic pressure change calculating means;
2. The automatic transmission according to claim 1, wherein when there is a difference in oil pressure change by the oil pressure change comparing unit, the air in the pressure oil is discharged by the air bleeding unit. Hydraulic control device.
前記実油圧変化算出手段で算出された油圧変化と前記推定油圧変化算出手段で算出された油圧変化との差に基づいて圧油に混入する空気量を算出する手段と、
その空気量に応じて前記エア抜き手段により前記圧油内のエアを排出する時間を算出する手段とを更に備えていることを特徴とする請求項2に記載の自動変速機の油圧制御装置。
Means for calculating the amount of air mixed into the pressure oil based on the difference between the oil pressure change calculated by the actual oil pressure change calculating means and the oil pressure change calculated by the estimated oil pressure change calculating means;
The hydraulic control device for an automatic transmission according to claim 2, further comprising means for calculating a time for discharging the air in the pressure oil by the air venting means according to the air amount.
前記油圧排出手段により前記油圧室の圧油を排出する場合に、前記エア抜き手段により前記圧油内のエアを排出するように構成されていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の自動変速機の油圧制御装置。   4. The apparatus according to claim 1, wherein when the pressure oil in the hydraulic chamber is discharged by the hydraulic pressure discharge means, the air in the pressure oil is discharged by the air bleeding means. 5. A hydraulic control device for an automatic transmission according to 1.
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