JP2016191407A - ベルト式無段変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速比の制御に異常が発生した場合に走行中の車両の急減速やアップシフトによる駆動力不足を軽減しながらも、部品点数を削減できるベルト式無段変速機の油圧制御装置を提供する。【解決手段】プライマリソレノイドバルブＳＬＰと、プライマリプーリ圧Ｐ１を生成してプライマリプーリの油圧サーボ６５に供給するプライマリプーリ圧調圧バルブ５１と、セカンダリソレノイドバルブＳＬＳと、セカンダリプーリ圧Ｐ２を生成してセカンダリプーリの油圧サーボ６６に供給するセカンダリプーリ圧調圧バルブ５２と、信号圧ＰＳＣを供給可能な信号ソレノイドバルブＳＣと、プライマリプーリ圧Ｐ１を油圧サーボ６５に供給可能な第１の状態と、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳを油圧サーボ６５に供給可能な第２の状態とに、信号圧ＰＳＣにより選択的に切り換えられる切換えバルブ５３と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば駆動源と車輪とを駆動連結しつつ無段変速可能なベルト式無段変速機の油圧制御装置に関する。

従来、例えば車両に搭載されるベルト式無段変速機（ＣＶＴ）にあっては、セカンダリプーリの可動シーブを押圧する油圧アクチュエータにベルト挟持圧を設定するセカンダリプーリ圧が供給され、プライマリプーリの可動シーブを押圧する油圧アクチュエータに変速比を設定するプライマリプーリ圧が供給される。また、例えばプライマリプーリ圧は、プライマリソレノイドバルブがプライマリソレノイド圧を信号圧として供給し、プライマリプーリ圧調圧バルブがプライマリソレノイド圧に基づいてライン圧を元圧として調圧することにより生成される。

ここで、例えば、プライマリプーリ圧を供給するプライマリソレノイドバルブや、プライマリプーリ圧を調圧するプライマリプーリ圧調圧バルブにフェールが発生してしまうと、ベルト式無段変速機において意図した変速制御ができなくなる虞がある。そこで、変速比の制御に異常が発生した場合に、フェールセーフバルブを切り換えて、セカンダリプーリ圧をチェック弁で減圧して、プライマリプーリの可動シーブに供給する油圧制御装置が開発されている（特許文献１、図３（ａ）参照）。この無段変速機の油圧制御装置によれば、プライマリソレノイドバルブやプライマリプーリ圧調圧バルブのフェール時において、車両の急減速やアップシフトによる駆動力不足の発生を軽減することができる。

特開２０１３−２１３５６７号公報

しかしながら、特許文献１に記載の無段変速機の油圧制御装置では、フェール発生時のみに作動する専用のチェック弁を設けているので、部品コストや搭載性の観点から部品点数の削減が望まれていた。

そこで、変速比の制御に異常が発生した場合に走行中の車両の急減速やアップシフトによる駆動力不足を軽減しながらも、部品点数を削減できるベルト式無段変速機の油圧制御装置を提供することを目的とする。

本開示に係るベルト式無段変速機の油圧制御装置は、プライマリプーリ及びセカンダリプーリとこれらに巻き回されるベルトとを有し、前記プライマリプーリの可動シーブに供給するプライマリプーリ圧により変速比を設定すると共に、前記セカンダリプーリの可動シーブに供給するセカンダリプーリ圧によりベルト挟持圧を設定することにより、駆動源と車輪とを駆動連結しつつ無段変速可能なベルト式無段変速機を変速制御するベルト式無段変速機の油圧制御装置であって、プライマリソレノイド圧を供給可能なプライマリソレノイドバルブと、前記プライマリソレノイド圧を信号圧として元圧を調圧し前記プライマリプーリ圧を生成して、前記プライマリプーリの前記可動シーブに供給するプライマリプーリ圧調圧バルブと、セカンダリソレノイド圧を供給可能なセカンダリソレノイドバルブと、前記セカンダリソレノイド圧を信号圧として元圧を調圧し前記セカンダリプーリ圧を生成して、前記セカンダリプーリの前記可動シーブに供給するセカンダリプーリ圧調圧バルブと、信号圧を供給可能な信号ソレノイドバルブと、前記プライマリプーリ圧調圧バルブと前記セカンダリソレノイドバルブとプライマリプーリの前記可動シーブとに接続され、前記プライマリプーリ圧調圧バルブからの前記プライマリプーリ圧を前記プライマリプーリの前記可動シーブに供給可能な第１の状態と、前記セカンダリソレノイドバルブからの前記セカンダリソレノイド圧を前記プライマリプーリの前記可動シーブに供給可能な第２の状態とに、前記信号圧により選択的に切り換えられる切換えバルブと、を備える。

本ベルト式無段変速機の油圧制御装置によると、切換えバルブを第２の状態に切り換えた際に、セカンダリプーリ圧よりも低圧なセカンダリソレノイド圧をプライマリプーリの可動シーブに供給可能にすることにより、走行中の車両の急減速やアップシフトによる駆動力不足を軽減しながらも、従来のようにセカンダリプーリ圧を減圧してプライマリプーリの可動シーブに供給する必要が無くなり、セカンダリプーリ圧を減圧するチェック弁を不要にして部品点数を削減することができる。

第１の実施形態に係るベルト式無段変速機を搭載した車両を示すスケルトン図。 第１の実施形態に係るベルト式無段変速機の油圧制御装置を示す説明図であり、（ａ）は油圧回路図、（ｂ）はプライマリプーリ圧とセカンダリプーリ圧との関係を示す図。 比較例１，２に係るベルト式無段変速機の油圧制御装置を示す説明図であり、（ａ）は油圧回路図、（ｂ）はプライマリプーリ圧とセカンダリプーリ圧との関係を示す図。

＜第１の実施形態＞
以下、ベルト式無段変速機の油圧制御装置５の第１の実施形態を図１及び図２に沿って説明する。油圧制御装置５を搭載した車両１は、内燃エンジン（駆動源）２と、自動変速機３と、自動変速機３を制御するＥＣＵ４及び油圧制御装置５と、車輪８（８Ｌ，８Ｒ）等とを備えている。内燃エンジン２は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であり、自動変速機３に連結されている。また、本実施形態では、自動変速機３は、所謂ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型としている。

自動変速機３は、自動変速機３の入力軸３１と、発進装置１０と、中間軸３２と、前後進切換え装置２０と、無段変速機構（ベルト式無段変速機）６０と、無段変速機構６０の入力軸３３と、カウンタ軸７０と、ディファレンシャル装置８０とを備えている。入力軸３１と、発進装置１０と、中間軸３２と、前後進切換え装置２０と、入力軸３３と、無段変速機構６０のプライマリプーリ６１とは、同軸上に順に配置されている。自動変速機３の入力軸３１は、内燃エンジン２に接続されている。

発進装置１０は、トルクコンバータ（流体伝動装置）１１と、それをロックアップし得るロックアップクラッチ１２とを備えている。トルクコンバータ１１は、入力軸３１と同軸上に配置され、無段変速機構６０に駆動連結可能になっている。トルクコンバータ１１は、自動変速機３の入力軸３１に接続されたポンプインペラ１１ａと、作動流体である油を介してポンプインペラ１１ａの回転が伝達されるタービンランナ１１ｂと、それらの間に配置されると共にケース３０に固定されたワンウェイクラッチ１１ｄにより一方向に回転が規制されたステータ１１ｃとを有している。タービンランナ１１ｂは、中間軸３２に接続されている。ロックアップクラッチ１２は、係合によりフロントカバー１２ａと中間軸３２とを直接係合し、トルクコンバータ１１をロックアップした状態にする。

前後進切換え装置２０は、動力伝達経路上でトルクコンバータ１１と直列に中間軸３２を介して同軸に配置され、１個のシンプルプラネタリギヤＳＰを有しており、該プラネタリギヤＳＰのサンギヤ２０ｓが中間軸３２に固定され、リングギヤ２０ｒが無段変速機構６０の入力軸３３に連結されて構成される。更に、前後進切換え装置２０は、ピニオン２０ｐを支持するキャリヤ２０ｃと中間軸３２との間に介在される前進クラッチ２１と、キャリヤ２０ｃが連結される後進ブレーキ２２とを備えている。したがって、これら前進クラッチ２１及び後進ブレーキ２２は、動力伝達経路にトルクコンバータ１１と直列に配置される。これにより、前進クラッチ２１が係合された状態では、サンギヤ２０ｓ及びキャリヤ２０ｃに中間軸３２の入力回転が入力され、プラネタリギヤＳＰが直結状態の一体回転となって該入力回転がリングギヤ２０ｒより無段変速機構６０に伝達される。また、後進ブレーキ２２が係合された状態では、サンギヤ２０ｓに中間軸３２の入力回転が入力されると共にキャリヤ２０ｃの回転が固定され、該キャリヤ２０ｃを介して反転された逆転回転がリングギヤ２０ｒより無段変速機構６０に伝達される。

無段変速機構６０は、入力軸３３上に配置されるプライマリプーリ６１と、入力軸３３と平行な出力軸３４上に配置されるセカンダリプーリ６２と、それら両プーリ６１，６２に巻回された無端状のベルト（例えば金属製プッシュタイプベルト、金属製プルタイプベルト、金属リング等のあらゆる無端ベルトを含む）６３とを有し、変速比を連続的に変更可能なベルト式無段変速機により構成されている。

プライマリプーリ６１は、それぞれが対向する円錐状に形成された壁面を有し、入力軸３３に対して軸方向移動不能に固定された固定シーブ６１ａと、入力軸３３に対して軸方向移動可能に支持された可動シーブ６１ｂとを有しており、これら固定シーブ６１ａと可動シーブ６１ｂとによって形成された断面Ｖ字状となる溝部によりベルト６３を挟持している。

同様に、セカンダリプーリ６２は、それぞれが対向する円錐状に形成された壁面を有し、出力軸３４に対して軸方向移動不能に固定された固定シーブ６２ａと、出力軸３４に対して軸方向移動可能に支持された可動シーブ６２ｂとを有しており、これら固定シーブ６２ａと可動シーブ６２ｂとによって形成された断面Ｖ字状となる溝部によりベルト６３を挟持している。これらプライマリプーリ６１の固定シーブ６１ａとセカンダリプーリ６２の固定シーブ６２ａとは、ベルト６３に対して軸方向反対側となるように配置されている。

また、プライマリプーリ６１の可動シーブ６１ｂの背面側には、油圧サーボ６５が配置されており、セカンダリプーリ６２の可動シーブ６２ｂの背面側には、油圧サーボ６６が配置されている。油圧サーボ６５には、油圧制御装置５のプライマリプーリ圧調圧バルブ５１からプライマリプーリ圧Ｐ１が作動油圧として供給される。油圧サーボ６６には、油圧制御装置５のセカンダリプーリ圧調圧バルブ５２からセカンダリプーリ圧Ｐ２が作動油圧として供給される。

プライマリプーリ６１の油圧サーボ６５は、作動油圧が供給されることにより変速比を変更又は固定するための挟圧力を発生させ、セカンダリプーリ６２の油圧サーボ６６は、作動油圧が供給されることにより負荷トルクに対応するベルト挟圧力を発生させる。具体的には、プライマリプーリ６１のベルト６３の挟持半径（回転半径）が小さくされると共にセカンダリプーリ６２のベルト６３の挟持半径が大きくされると変速比が大きくなる方向（ダウンシフト）に無段階で変速され、反対に、プライマリプーリ６１のベルト６３の挟持半径が大きくされると共にセカンダリプーリ６２のベルト６３の挟持半径が小さくされると変速比が小さくなる方向（アップシフト）に無段階で変速される。

尚、本明細書中では、プライマリプーリ６１の可動シーブ６１ｂの油圧サーボ６５に作動油圧を供給することを、単にプライマリプーリ６１の可動シーブ６１ｂに作動油圧を供給すると表現すると共に、セカンダリプーリ６２の可動シーブ６２ｂの油圧サーボ６６に作動油圧を供給することを、単にセカンダリプーリ６２の可動シーブ６２ｂに作動油圧を供給すると表現する。

セカンダリプーリ６２に出力軸３４により連結された出力ギヤ３５は、カウンタ軸７０の一端側のドリブンギヤ７１に噛合され、カウンタ軸７０の他端側のドライブギヤ７２は、ディファレンシャル装置８０のリングギヤ８１に噛合されている。したがって、無段変速機構６０で無段変速された出力回転は、カウンタ軸７０を介してディファレンシャル装置８０に伝達され、ディファレンシャル装置８０において左右駆動軸８２Ｌ，８２Ｒの差回転が吸収されつつ、それら左右駆動軸８２Ｌ，８２Ｒに接続された車輪８Ｌ，８Ｒに出力される。したがって、無段変速機構６０は、内燃エンジン２と車輪８Ｌ，８Ｒとを駆動連結しつつ、無段変速可能になっている。

自動変速機３には、内燃エンジン２に連動して駆動される不図示のオイルポンプが備えられている。オイルポンプで発生された油圧は、油圧制御装置５に設けられる不図示のプライマリレギュレータバルブ及びモジュレータバルブにより、それぞれライン圧ＰＬ及びモジュレータ圧Ｐｍｏｄに調圧される。また、油圧制御装置５は、不図示の複数のソレノイドバルブ等を備えており、ＥＣＵ４の指令により、油圧等を用いて前後進切換え装置２０の切り換えや、ロックアップクラッチ１２の係脱等を制御する他、後述するように無段変速機構６０の変速比を制御する。

油圧制御装置５は、例えばバルブボディにより構成されており、図２（ａ）に示すように、プライマリソレノイドバルブＳＬＰと、プライマリプーリ圧調圧バルブ５１と、セカンダリソレノイドバルブＳＬＳと、セカンダリプーリ圧調圧バルブ５２と、信号ソレノイドバルブＳＣと、フェールセーフバルブ（切換えバルブ）５３と、を備えている。

プライマリソレノイドバルブＳＬＰは、例えばＥＣＵ４により制御されるリニアソレノイドバルブからなり、元圧としてモジュレータ圧Ｐｍｏｄが入力される入力ポートＳＬＰａと、生成後のプライマリソレノイド圧ＰＳＬＰが出力される出力ポートＳＬＰｂとを有し、プライマリソレノイド圧ＰＳＬＰをプライマリプーリ圧調圧バルブ５１に供給可能である。

プライマリプーリ圧調圧バルブ５１は、例えば調圧バルブであり、移動可能な不図示のスプールと、プライマリソレノイド圧ＰＳＬＰの入力によりスプールを移動させる油室５１ａと、元圧としてライン圧ＰＬが入力される入力ポート５１ｂと、スプールの位置によりライン圧ＰＬが調圧されてプライマリプーリ圧Ｐ１として出力される出力ポート５１ｃとを有している。即ち、プライマリプーリ圧調圧バルブ５１は、プライマリソレノイド圧ＰＳＬＰを信号圧としてライン圧ＰＬを調圧しプライマリプーリ圧Ｐ１を生成して、プライマリプーリ６１の可動シーブ６１ｂの油圧サーボ６５に供給する。

セカンダリソレノイドバルブＳＬＳは、例えばＥＣＵ４により制御されるリニアソレノイドバルブからなり、元圧としてモジュレータ圧Ｐｍｏｄが入力される入力ポートＳＬＳａと、生成後のセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳが出力される出力ポートＳＬＳｂとを有し、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳをセカンダリプーリ圧調圧バルブ５２に供給可能である。

セカンダリプーリ圧調圧バルブ５２は、例えば調圧バルブであり、移動可能な不図示のスプールと、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳの入力によりスプールを移動させる油室５２ａと、元圧としてライン圧ＰＬが入力される入力ポート５２ｂと、スプールの位置によりライン圧ＰＬが調圧されてセカンダリプーリ圧Ｐ２として出力される出力ポート５２ｃとを有している。即ち、セカンダリプーリ圧調圧バルブ５２は、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳを信号圧としてライン圧ＰＬを調圧しセカンダリプーリ圧Ｐ２を生成して、セカンダリプーリ６２の可動シーブ６２ｂの油圧サーボ６６に供給する。尚、セカンダリソレノイドバルブＳＬＳの出力ポートＳＬＳｂとセカンダリプーリ圧調圧バルブ５２の油室５２ａとは、油路（第１の油路）ａ１，ａ２を介して連通されている。

信号ソレノイドバルブＳＣは、例えばＥＣＵ４により制御されるノーマルクローズタイププのソレノイドバルブからなり、ＥＣＵ４から制御信号を受信することにより出力ポートＳＣａから信号圧ＰＳＣを出力してフェールセーフバルブ５３に供給する。

フェールセーフバルブ５３は、第１の状態と第２の状態とに移動可能な不図示のスプールと、スプールを第１の状態に付勢する付勢ばね５３ｓとを有する切換えバルブとされている。フェールセーフバルブ５３は、信号圧ＰＳＣの入力によりスプールを付勢ばね５３ｓに抗して第２の状態に移動させる油室５３ａと、プライマリプーリ圧調圧バルブ５１の出力ポート５１ｃに連通された第１の入力ポート５３ｂと、セカンダリソレノイドバルブＳＬＳの出力ポートＳＬＳｂから油路ａ１及び油路（第２の油路）ａ３を介して連通された第２の入力ポート５３ｃと、プライマリプーリ６１の油圧サーボ６５に連通された出力ポート５３ｄとを有している。

フェールセーフバルブ５３が第１の状態にある場合は、第１の入力ポート５３ｂと出力ポート５３ｄとが連通し、第２の入力ポート５３ｃが遮断され、プライマリプーリ圧Ｐ１が油圧サーボ６５に供給可能になる。また、フェールセーフバルブ５３が第２の状態にある場合は、第２の入力ポート５３ｃと出力ポート５３ｄとが連通し、第１の入力ポート５３ｂが遮断され、セカンダリプーリ圧Ｐ２が油圧サーボ６５に供給可能になる。

即ち、フェールセーフバルブ５３は、プライマリプーリ圧調圧バルブ５１とセカンダリソレノイドバルブＳＬＳとプライマリプーリ６１の可動シーブ６１ｂとに接続され、プライマリプーリ圧調圧バルブ５１からのプライマリプーリ圧Ｐ１を油圧サーボ６５に供給可能な第１の状態と、セカンダリソレノイドバルブＳＬＳからのセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳを油圧サーボ６５に供給可能な第２の状態とに、信号圧ＰＳＣにより選択的に切り換えられる。

尚、油路ａ１と油路ａ３とは分岐部５４において接続されており、分岐部５４からは油路ａ２が分岐してセカンダリプーリ圧調圧バルブ５２の油室５２ａに連通している。また、油路ａ３には、オリフィス５５が設けられている。このため、セカンダリソレノイドバルブＳＬＳから出力されたセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳは、分岐部５４で油路ａ２と油路ａ３とに分岐され、油路ａ２を介してセカンダリプーリ圧調圧バルブ５２に供給されるセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳは、油路ａ３を介してフェールセーフバルブ５３からプライマリプーリ６１の油圧サーボ６５に供給されるセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳが油圧サーボ６５の容積変化により圧低しても、その影響を受けにくい。

また、フェールセーフバルブ５３が第２の状態にある場合は、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳがオリフィス５５及びフェールセーフバルブ５３を介してプライマリプーリ６１の油圧サーボ６５に供給される。このとき、プライマリプーリ６１はセカンダリソレノイドバルブＳＬＳにより作動されると共に、セカンダリプーリ６２はセカンダリソレノイドバルブＳＬＳにより調圧されるセカンダリプーリ圧調圧バルブ５２により作動されるようになる。このため、いずれのプーリ６１，６２もセカンダリソレノイドバルブＳＬＳからのセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳにより相関関係を維持しながら作動されるので、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳの大きさによらず変速比はほぼ一定になる（図２（ｂ）中、実線参照）。

ここで、セカンダリプーリ圧調圧バルブ５２のゲインの設定により、ほぼ一定になる変速比を設定することができる。この変速比としては、例えば０．７〜１．２程度に設定することができ、その場合、急減速やアップシフトの発生を防止することができると共に、停車後の再発進も可能にできる。尚、本実施形態では、油路ａ３にオリフィス５５を設けることによって油路ａ２のセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳの低下を防止しているが、オリフィス５５を設けることには限られない。例えば、油路ａ２のセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳの圧低が無い場合は、オリフィス５５を設けなくてもよい。

ＥＣＵ４は、例えば、ＣＰＵと、処理プログラムを記憶するＲＯＭと、データを一時的に記憶するＲＡＭと、入出力ポートと、通信ポートとを備えており、油圧制御装置５への制御信号等、各種の信号を出力ポートから出力するようになっている。ＥＣＵ４には、例えば、アクセル開度センサ４１と、入力軸３３の入力軸回転速度を検出する入力軸回転速度センサ４２と、出力軸３４の出力軸回転速度を検出する出力軸回転速度センサ４３と、セカンダリプーリ圧Ｐ２を検出するセカンダリプーリ圧センサ４４とが、入力ポートを介して接続されている。

ＥＣＵ４は、アクセル開度センサ４１で検出されたアクセル開度及び車速に基づいて、無段変速機構６０の目標変速比を設定する。そして、目標変速比を形成するために、プライマリソレノイドバルブＳＬＰからのプライマリソレノイド圧ＰＳＬＰを調圧し、入力軸回転速度センサ４２で検出された入力軸３３の回転速度と出力軸回転速度センサ４３で検出された出力軸３４の回転速度との比から、実際の変速比を算出する。

ここで、ＥＣＵ４は、目標変速比と実際の変速比との差が所定時間の間、連続して閾値よりも大きい場合は、変速制御の異常が発生したものとして、信号ソレノイドバルブＳＣにオン信号を送信する。これにより、信号ソレノイドバルブＳＣから信号圧ＰＳＣが供給され、フェールセーフバルブ５３が第１の状態から第２の状態に切り換わる。即ち、ＥＣＵ４は、無段変速機構６０の変速比に異常が発生した際に、信号ソレノイドバルブＳＣからの信号圧ＰＳＣを切り換えることにより、フェールセーフバルブ５３を第２の状態に切り換える。

次に、上述した無段変速機構６０の油圧制御装置５の動作について、説明する。

車両１が高速で前進走行する際は、ＥＣＵ４は、前進クラッチ２１及びロックアップクラッチ１２を係合する。そして、ＥＣＵ４は、アクセル開度及び車速に応じて無段変速機構６０の目標変速比を算出し、目標変速段を形成し得るプライマリプーリ圧Ｐ１を供給するように、プライマリソレノイド圧ＰＳＬＰを調圧する。また、ＥＣＵ４は信号ソレノイドバルブＳＣをオフ状態にしており、フェールセーフバルブ５３は第１の状態になっている。このため、プライマリプーリ圧Ｐ１は、フェールセーフバルブ５３を介してプライマリプーリ６１の可動シーブ６１ｂの油圧サーボ６５に供給され、所望の変速比が形成される。同時に、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳは、フェールセーフバルブ５３で遮断され、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳを信号圧としたセカンダリプーリ圧調圧バルブ５２からのセカンダリプーリ圧Ｐ２はセカンダリプーリ６２の可動シーブ６２ｂの油圧サーボ６６に供給されており、所望のベルト挟持圧が形成される。よって、車両１は目標変速段を形成して前進走行を行うことができる。

ここで、例えば、プライマリソレノイドバルブＳＬＰ又はプライマリプーリ圧調圧バルブ５１がフェールを発生する等の理由で、適正なプライマリプーリ圧Ｐ１が供給されなくなってしまった場合は、プライマリプーリ６１の適正な挟持半径を維持できなくなり、実際の変速比が目標変速比から乖離してしまう。この場合、ＥＣＵ４は、目標変速比と実際の変速比との差が所定時間の間、連続して所定の閾値よりも大きいことを検出した場合は、変速制御の異常が発生したものとして、信号ソレノイドバルブＳＣにオン信号を送信する。これにより、信号ソレノイドバルブＳＣから信号圧ＰＳＣが供給され、フェールセーフバルブ５３が第１の状態から第２の状態に切り換わる。フェールセーフバルブ５３の切り換わりにより、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳがフェールセーフバルブ５３を介してプライマリプーリ６１の油圧サーボ６５に供給されるようになる。

これにより、プライマリプーリ６１はセカンダリソレノイドバルブＳＬＳからのセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳにより作動されると共に、セカンダリプーリ６２はセカンダリソレノイドバルブＳＬＳにより調圧されるセカンダリプーリ圧調圧バルブ５２からのセカンダリプーリ圧Ｐ２により作動されるようになる。このため、いずれのプーリ６１，６２もセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳにより相関関係を維持しながら作動されるので、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳの大きさによらず変速比は設定によって０．７〜１．２程度でほぼ一定になる（図２（ｂ）中、実線参照）。これにより、車両１は、無段変速機構６０の変速比を所定の変速比に固定したまま、急減速やアップシフトを発生することなく走行を続けることができる。また、フェールセーフバルブ５３が第２の状態にある場合は、ＥＣＵ４は、トルク入力によってプーリ圧を設定し、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳを制御する。

以上説明したように、本実施形態の油圧制御装置５によると、フェールセーフバルブ５３を第２の状態に切り換えた際に、セカンダリプーリ圧Ｐ２よりも低圧なセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳをプライマリプーリ６１の油圧サーボ６５に供給可能にすることにより、走行中の車両１の急減速やアップシフトによる駆動力不足を軽減しながらも、従来のようにセカンダリプーリ圧Ｐ２を減圧してプライマリプーリ６１の油圧サーボ６５に供給する必要が無くなり、セカンダリプーリ圧Ｐ２を減圧するチェック弁を不要にして部品点数を削減することができる。

また、本実施の形態の油圧制御装置５では、無段変速機構６０の変速比に異常が発生した際に、信号ソレノイドバルブＳＣからの信号圧ＰＳＣを切り換えることにより、フェールセーフバルブ５３を第２の状態に切り換えるようにしている。このため、プライマリソレノイドバルブＳＬＰやプライマリプーリ圧調圧バルブ５１にフェールが発生することにより、変速比の制御に異常が発生した場合でも、走行中の車両１の急減速やアップシフトによる駆動力不足を軽減しながらも、チェック弁を不要にして部品点数を削減できる。

（比較例１）
ここで、比較例１（特許文献１）の油圧制御装置１０５を、図３（ａ）に示す。この油圧制御装置１０５は、第１の実施形態と同様に、プライマリソレノイドバルブＳＬＰと、プライマリプーリ圧調圧バルブ５１と、セカンダリソレノイドバルブＳＬＳと、セカンダリプーリ圧調圧バルブ５２と、信号ソレノイドバルブＳＣと、フェールセーフバルブ５３と、を備えている。また、この油圧制御装置１０５は、セカンダリプーリ圧調圧バルブ５２の出力ポート５２ｃとフェールセーフバルブ５３の第２の入力ポート５３ｃとの間に、出力ポート５２ｃ側からの油圧は第２の入力ポート５３ｃ側へ連通し、第２の入力ポート５３ｃ側からの油圧は遮断するチェック弁５６が設けられている。

そして、この油圧制御装置１０５において、プライマリプーリ圧Ｐ１の異常に起因する変速比の異常が発生してフェールセーフバルブ５３が第２の状態に切り換わった場合におけるセカンダリプーリ６２の押圧力とプライマリプーリ６１の押圧力との関係を図２（ｂ）に破線で示す。フェールセーフバルブ５３が第２の状態に切り換わった場合、セカンダリプーリ６２の油圧サーボ６６にはセカンダリプーリ圧Ｐ２が供給され、プライマリプーリ６１の油圧サーボ６５にはチェック弁５６で減圧されたセカンダリプーリ圧Ｐ２が供給される。

セカンダリプーリ圧Ｐ２がチェック弁５６のばね圧よりも低圧である場合には、プライマリプーリ６１の油圧サーボ６５には油圧が供給されず、セカンダリプーリ圧Ｐ２がチェック弁５６のばね圧よりも高圧である場合には、プライマリプーリ６１の油圧サーボ６５に油圧が供給される。そして、セカンダリプーリ圧Ｐ２がチェック弁５６のばね圧よりも高圧である場合には、プライマリプーリ６１の油圧サーボ６５及びセカンダリプーリ６２の油圧サーボ６６にはいずれもセカンダリプーリ圧Ｐ２に基づく油圧が供給されるので、プライマリプーリ圧Ｐ１に異常があっても各油圧サーボ６５，６６に供給される油圧は一定の関係になる。このため、図２（ｂ）の破線に示すように、セカンダリプーリ圧Ｐ２が低圧であると、セカンダリプーリ６２の押圧力が発生してもプライマリプーリ６１の押圧力は発生せず、セカンダリプーリ圧Ｐ２が徐々に高圧になるとセカンダリプーリ６２の押圧力及びプライマリプーリ６１の押圧力が一定の関係で増加することにより、グラフとしては折線状になった。

（実施例１）
一方、上述した本実施形態の油圧制御装置５において、プライマリプーリ圧Ｐ１の異常に起因する変速比の異常が発生してフェールセーフバルブ５３が第２の状態に切り換わった場合におけるセカンダリプーリ６２の押圧力とプライマリプーリ６１の押圧力との関係を図２（ｂ）に実線で示す。フェールセーフバルブ５３が第２の状態に切り換わった場合、セカンダリプーリ６２の油圧サーボ６６にはセカンダリプーリ圧Ｐ２が供給され、プライマリプーリ６１の油圧サーボ６５にはセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳが供給される。

プライマリプーリ６１の油圧サーボ６５及びセカンダリプーリ６２の油圧サーボ６６にはいずれもセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳに基づく油圧が供給されるので、プライマリプーリ圧Ｐ１に異常があっても各油圧サーボ６５，６６に供給される油圧は一定の関係になる。このため、図２（ｂ）の実線に示すように、セカンダリプーリ６２の押圧力とプライマリプーリ６１の押圧力との関係は直線状になり、比較例１の折線とほぼ重なった。

従って、図２（ｂ）に示すように、実施例１の結果である実線と比較例１の結果である破線とはほぼ重なったので、実施例１によれば、変速比の異常が発生してフェールセーフバルブ５３が第２の状態に切り換わった場合に、比較例１と同等の作用を得られることが確認された。

尚、上述した本実施の形態においては、フェールセーフバルブ５３が第２の状態に切り換わった場合に、プライマリプーリ６１の油圧サーボ６５にセカンダリソレノイドバルブＳＬＳからのセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳを係合圧として供給する場合について説明したが、これには限られない。例えば、ロックアップクラッチ１２を係合するためのリニアソレノイドバルブや、前進クラッチ２１を係合するためのリニアソレノイドバルブ等、他のソレノイドバルブから係合圧を供給するようにしてもよい。

＜第２の実施形態＞
次に、油圧制御装置５の第２の実施形態を説明する。本実施形態では、ＥＣＵ４はセカンダリプーリ圧センサ４４の検出結果に基づいてフェールセーフバルブ５３を切り換える点、及び、フェールセーフバルブ５３を第２の状態に切り換えた場合に無段変速機構６０の変速比が最大変速比に近付くように設定される点で、第１の実施形態と構成を異にしているが、その他の構成については第１の実施形態と同様であるので、図１及び図２を流用して符号を同じくして詳細な説明を省略する。

本実施形態では、フェールセーフバルブ５３が第２の状態にある場合は、第１の実施形態と同様に、いずれのプーリ６１，６２もセカンダリソレノイドバルブＳＬＳからのセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳにより相関関係を維持しながら作動されるので、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳの大きさによらず変速比はほぼ一定になる。そして、本実施形態では、セカンダリプーリ圧調圧バルブ５２のゲインの設定により、フェールセーフバルブ５３が第２の状態にある場合の変速比を無段変速機構６０の最大変速比に近くなるように設定する（図３（ｂ）の実線参照）。即ち、第２の実施形態では、第１の実施形態に比べて、例えばセカンダリプーリ圧調圧バルブ５２のゲインを大きくすることで、セカンダリプーリ圧Ｐ２に対しセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳの油圧サーボ６５への供給圧を低くし、フェールセーフバルブ５３が第２の状態にある場合の変速比を大きくしている。

また、ＥＣＵ４は、例えば、無段変速機構６０の変速比を最大にした車両１の極低車速（例えば、時速２ｋｍ以下）での走行中に、入力軸回転速度センサ４２及び出力軸回転速度センサ４３の少なくとも一方が低速回転のため検出限界以下になり回転速度を検出できない場合には、目標変速比と実際の変速比とを比較できず、実際の変速比をフィードバック制御できない可能性がある。この場合、最大変速比ではプライマリプーリ圧Ｐ１は最小になっているが（例えば、図３（ｂ）中の点ｒ１）、プライマリソレノイド圧ＰＳＬＰのばらつきによりプライマリプーリ圧Ｐ１の出力が大きくなってしまう可能性があり（例えば、図３（ｂ）中の点ｒ２）、更にセカンダリプーリ圧Ｐ２が低下すると（例えば、図３（ｂ）中の点ｒ３）、プライマリプーリ圧Ｐ１が最大変速比を維持可能なプライマリプーリ圧より高く、変速比が最大変速比よりも小さくなって駆動力が低下してしまう可能性がある。

そこで、本実施形態では、ＥＣＵ４は、セカンダリプーリ圧センサ４４によりセカンダリプーリ圧Ｐ２を検出して、セカンダリプーリ圧Ｐ２の異常（例えば、予定外の低下）を検出した場合に、信号ソレノイドバルブＳＣにオン信号を送信する。これにより、信号ソレノイドバルブＳＣから信号圧ＰＳＣが供給され、フェールセーフバルブ５３が第１の状態から第２の状態に切り換わる。即ち、ＥＣＵ４は、セカンダリプーリ圧Ｐ２に異常が発生した際に、信号ソレノイドバルブＳＣからの信号圧ＰＳＣを切り換えることにより、フェールセーフバルブ５３を第２の状態に切り換える。

以上説明したように、本実施形態の油圧制御装置５によると、無段変速機構６０の変速比を最大にした車両１の極低車速での走行中に、ＥＣＵ４がセカンダリプーリ圧Ｐ２の異常を検出した場合には、信号ソレノイドバルブＳＣにオン信号を送信する。これにより、フェールセーフバルブ５３が第２の状態になり、プライマリプーリ圧Ｐ１がプライマリプーリ６１の油圧サーボ６５に供給されなくなると共に、プライマリプーリ６１の油圧サーボ６５及びセカンダリプーリ６２の油圧サーボ６６には、いずれもセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳに基づく油圧が供給される。このため、無段変速機構６０は最大変速比に近い変速比を維持することができるので、車両１は極低車速による走行を維持することができる。

（比較例２）
ここで、比較例２の油圧制御装置１０５は、図３（ａ）に示すように、比較例１（特許文献１）の油圧制御装置１０５と同様の構成としている。まず、フェールセーフバルブ５３が第１の状態にありベルト滑りが無い状態を、図３（ｂ）に破線で示す。そして、車両の極低速走行時に無段変速機構が最大変速比を維持可能なセカンダリプーリの押圧力に対するプライマリプーリ６１の押圧力上限を、図３（ｂ）に一点鎖線で示す。また、最大変速比でのプライマリプーリ６１の押圧力に対するばらつきの上限を、図３（ｂ）に点線で示す。即ち、この油圧制御装置１０５では、最大変速比における点ｒ１は、プライマリプーリ圧Ｐ１の出力のばらつきによって点ｒ２に移動して、更にセカンダリプーリ圧Ｐ２がばらつき又はオイルポンプ吐出量の低下により圧低し点ｒ３に移動すると、変速比が最大変速比よりも小さくなってしまうことがあり、この場合は駆動力が低下してしまう。

（実施例２）
一方、上述した第２の実施形態の油圧制御装置５において、車両１の極低速走行時に無段変速機構６０が最大変速比である場合、即ちフェールセーフバルブ５３が第１の状態である場合のセカンダリプーリ６２の押圧力とプライマリプーリ６１の押圧力との関係を、図３（ｂ）に破線で示す。また、極低速走行中にセカンダリプーリ圧Ｐ２の異常が発生してフェールセーフバルブ５３が第２の状態に切り換わった場合におけるセカンダリプーリ６２の押圧力に対するプライマリプーリ６１の押圧力のばらつき上限との関係を図３（ｂ）に実線で示す。フェールセーフバルブ５３が第２の状態に切り換わった場合、セカンダリプーリ６２の油圧サーボ６６にはセカンダリプーリ圧Ｐ２が供給され、プライマリプーリ６１の油圧サーボ６５にはセカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳが供給される。

図３（ｂ）に実線で示すように、第２の状態では、プライマリプーリ圧Ｐ１及びセカンダリプーリ圧Ｐ２共に、セカンダリソレノイド圧ＰＳＬＳに基づいて油圧が供給されるため、互いのばらつきを小さくすることができる。このため、プライマリプーリ圧Ｐ１を、最大変速比を維持可能なプライマリプーリ６１の押圧力上限以下に維持することができた。このため、車両１の極低速走行によりフェールセーフバルブ５３が第２の状態に切り換わることで、最大変速比を維持できることが確認された。

尚、第１及び第２の実施形態は、以下の構成を少なくとも備える。第１及び第２の実施形態のベルト式無段変速機（６０）の油圧制御装置（５）は、プライマリプーリ（６１）及びセカンダリプーリ（６２）とこれらに巻き回されるベルト（６３）とを有し、前記プライマリプーリ（６１）の可動シーブ（６１ｂ）に供給するプライマリプーリ圧（Ｐ１）により変速比を設定すると共に、前記セカンダリプーリ（６２）の可動シーブ（６２ｂ）に供給するセカンダリプーリ圧（Ｐ２）によりベルト挟持圧を設定することにより、駆動源（２）と車輪（８）とを駆動連結しつつ無段変速可能なベルト式無段変速機（６０）を変速制御するベルト式無段変速機（６０）の油圧制御装置（５）であって、プライマリソレノイド圧（ＰＳＬＰ）を供給可能なプライマリソレノイドバルブ（ＳＬＰ）と、前記プライマリソレノイド圧（ＰＳＬＰ）を信号圧として元圧（ＰＬ）を調圧し前記プライマリプーリ圧（Ｐ１）を生成して、前記プライマリプーリ（６１）の前記可動シーブ（６１ｂ）に供給するプライマリプーリ圧調圧バルブ（５１）と、セカンダリソレノイド圧（ＰＳＬＳ）を供給可能なセカンダリソレノイドバルブ（ＳＬＳ）と、前記セカンダリソレノイド圧（ＰＳＬＳ）を信号圧として元圧（ＰＬ）を調圧し前記セカンダリプーリ圧（Ｐ２）を生成して、前記セカンダリプーリ（６２）の前記可動シーブ（６２ｂ）に供給するセカンダリプーリ圧調圧バルブ（５２）と、信号圧（ＰＳＣ）を供給可能な信号ソレノイドバルブ（ＳＣ）と、前記プライマリプーリ圧調圧バルブ（５１）と前記セカンダリソレノイドバルブ（ＳＬＳ）とプライマリプーリ（６１）の前記可動シーブ（６１ｂ）とに接続され、前記プライマリプーリ圧調圧バルブ（５１）からの前記プライマリプーリ圧（Ｐ１）を前記プライマリプーリ（６１）の前記可動シーブ（６１ｂ）に供給可能な第１の状態と、前記セカンダリソレノイドバルブ（ＳＬＳ）からの前記セカンダリソレノイド圧（ＰＳＬＳ）を前記プライマリプーリ（６１）の前記可動シーブ（６１ｂ）に供給可能な第２の状態とに、前記信号圧（ＰＳＣ）により選択的に切り換えられる切換えバルブ（５３）と、を備える。この構成によれば、切換えバルブ（５３）を第２の状態に切り換えた際に、セカンダリプーリ圧（Ｐ２）よりも低圧なセカンダリソレノイド圧（ＰＳＬＳ）をプライマリプーリ（６１）の可動シーブ（６１ｂ）に供給可能にすることにより、走行中の車両（１）の急減速やアップシフトによる駆動力不足を軽減しながらも、従来のようにセカンダリプーリ圧（Ｐ２）を減圧してプライマリプーリ（６１）の可動シーブ（６１ｂ）に供給する必要が無くなり、セカンダリプーリ圧（Ｐ２）を減圧するチェック弁を不要にして部品点数を削減することができる。

また、第１及び第２の実施形態のベルト式無段変速機（６０）の油圧制御装置（５）では、前記セカンダリソレノイドバルブ（ＳＬＳ）及び前記セカンダリプーリ圧調圧バルブ（５２）を連通する第１の油路（ａ１，ａ２）と、前記切換えバルブ（５３）と、を連通する第２の油路（ａ３）に配置されるオリフィス（５５）を備える。この構成によれば、プライマリプーリ（６１）の油圧サーボ（６５）が容積変化を起こして油圧が低下しても、第２の油路（ａ３）にオリフィス（５５）が設けられているので、オリフィス（５５）を挟んだ反対側のセカンダリソレノイド圧（ＰＳＬＳ）が影響を受けて低下してしまうことを抑制できる。即ち、第２の油路（ａ３）にオリフィス（５５）を設けることによって、第１の油路（ａ１，ａ２）のセカンダリソレノイド圧（ＰＳＬＳ）の低下を防止して、セカンダリプーリ圧（Ｐ２）、ひいてはセカンダリプーリ（６２）におけるベルト挟持圧の低下を防止して、変速比及びベルト挟持圧の安定性を向上することができる。

また、第１の実施形態のベルト式無段変速機（６０）の油圧制御装置（５）では、前記ベルト式無段変速機（６０）の変速比に異常が発生した際に、前記信号ソレノイドバルブ（ＳＣ）からの前記信号圧（ＰＳＣ）を切り換えることにより、前記切換えバルブ（５３）を前記第２の状態に切り換える。この構成によれば、プライマリプーリ圧（Ｐ１）を供給するプライマリソレノイドバルブ（ＳＬＰ）や、プライマリプーリ圧（Ｐ１）を調圧するプライマリプーリ圧調圧バルブ（５１）にフェールが発生することにより、変速比の制御に異常が発生した場合でも、走行中の車両（１）の急減速やアップシフトによる駆動力不足を軽減しながらも、チェック弁を不要として部品点数を削減できる。

また、第２の実施形態のベルト式無段変速機（６０）の油圧制御装置（５）では、前記セカンダリプーリ圧（Ｐ２）に異常が発生した際に、前記信号ソレノイドバルブ（ＳＣ）からの前記信号圧（ＰＳＣ）を切り換えることにより、前記切換えバルブ（５３）を前記第２の状態に切り換える。この構成によれば、ベルト式無段変速機（６０）が最大変速比になる極低速走行を続行することでセカンダリプーリ圧（Ｐ２）に異常が発生した際に、切換えバルブ（５３）を第２の状態に切り換えるので、セカンダリプーリ圧（Ｐ２）よりも低圧なセカンダリソレノイド圧（ＰＳＬＳ）をプライマリプーリ（６１）の可動シーブ（６１ｂ）に供給可能にすることにより、最大変速比に近い変速比を維持することができる。これにより、変速比が低下することによる車速の上昇を抑制することができる。

２ 内燃エンジン（駆動源）
５ 油圧制御装置
８ 車輪
５１ プライマリプーリ圧調圧バルブ
５２ セカンダリプーリ圧調圧バルブ
５３ フェールセーフバルブ（切換えバルブ）
５５ オリフィス
６０ 無段変速機構（ベルト式無段変速機）
６１ プライマリプーリ
６１ｂ プライマリプーリの可動シーブ
６２ セカンダリプーリ
６２ｂ セカンダリプーリの可動シーブ
６３ ベルト
ａ１ 油路（第１の油路）
ａ２ 油路（第１の油路）
ａ３ 油路（第２の油路）
Ｐ１ プライマリプーリ圧
Ｐ２ セカンダリプーリ圧
ＰＬ ライン圧（元圧）
ＰＳＣ 信号圧
ＰＳＬＰ プライマリソレノイド圧
ＰＳＬＳ セカンダリソレノイド圧
ＳＣ 信号ソレノイドバルブ
ＳＬＰ プライマリソレノイドバルブ
ＳＬＳ セカンダリソレノイドバルブ

Claims (4)

1. プライマリプーリ及びセカンダリプーリとこれらに巻き回されるベルトとを有し、前記プライマリプーリの可動シーブに供給するプライマリプーリ圧により変速比を設定すると共に、前記セカンダリプーリの可動シーブに供給するセカンダリプーリ圧によりベルト挟持圧を設定することにより、駆動源と車輪とを駆動連結しつつ無段変速可能なベルト式無段変速機を変速制御するベルト式無段変速機の油圧制御装置であって、
   プライマリソレノイド圧を供給可能なプライマリソレノイドバルブと、
   前記プライマリソレノイド圧を信号圧として元圧を調圧し前記プライマリプーリ圧を生成して、前記プライマリプーリの前記可動シーブに供給するプライマリプーリ圧調圧バルブと、
   セカンダリソレノイド圧を供給可能なセカンダリソレノイドバルブと、
   前記セカンダリソレノイド圧を信号圧として元圧を調圧し前記セカンダリプーリ圧を生成して、前記セカンダリプーリの前記可動シーブに供給するセカンダリプーリ圧調圧バルブと、
   信号圧を供給可能な信号ソレノイドバルブと、
   前記プライマリプーリ圧調圧バルブと前記セカンダリソレノイドバルブとプライマリプーリの前記可動シーブとに接続され、前記プライマリプーリ圧調圧バルブからの前記プライマリプーリ圧を前記プライマリプーリの前記可動シーブに供給可能な第１の状態と、前記セカンダリソレノイドバルブからの前記セカンダリソレノイド圧を前記プライマリプーリの前記可動シーブに供給可能な第２の状態とに、前記信号圧により選択的に切り換えられる切換えバルブと、を備える、
   ベルト式無段変速機の油圧制御装置。
2. 前記セカンダリソレノイドバルブ及び前記セカンダリプーリ圧調圧バルブを連通する第１の油路と、前記切換えバルブと、を連通する第２の油路に配置されるオリフィスを備える、請求項１記載のベルト式無段変速機の油圧制御装置。
3. 前記ベルト式無段変速機の変速比に異常が発生した際に、前記信号ソレノイドバルブからの前記信号圧を切り換えることにより、前記切換えバルブを前記第２の状態に切り換える、請求項１又は２に記載のベルト式無段変速機の油圧制御装置。
4. 前記セカンダリプーリ圧に異常が発生した際に、前記信号ソレノイドバルブからの前記信号圧を切り換えることにより、前記切換えバルブを前記第２の状態に切り換える、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のベルト式無段変速機の油圧制御装置。
   
   
   

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