JP2017044318A - 油圧制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】ドライブプーリ用のプーリ圧およびドリブンプーリ用のプーリ圧およびクラッチ用のクラッチ圧のうち、最も高いライン圧を必要とするものを選択して油圧制御の元圧となるライン圧を調圧することが可能な油圧制御術を提供すること。
【解決手段】油圧制御装置は、作動油の信号圧および信号圧を受ける受圧部の受圧面積に基づく付勢力に応じて移動可能なシャトル弁(95)を有し、第1選択部(81)から出力された作動油の信号圧(PHC)および断接機構の接続状態を制御するための作動油の信号圧のうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きい信号圧を、シャトル弁(95)の移動に応じて選択的に第1調圧弁(41)に供給するライン圧制御部(90)を備える。第1調圧弁(41)は、ライン圧制御部(90)から供給された信号圧に応じてライン圧(PH)を調圧する。
【選択図】 図3

Description

本発明は、無段変速機の油圧制御装置に関する。
従来、それぞれ可動のドライブ(DR)プーリ及びドリブン(DN)プーリと、これら2つのプーリに巻き回される金属ベルトとから構成されるベルト式無段変速機が知られている。また、ベルト式無段変速機の油圧制御において、ドライブ(DR)プーリを軸方向に駆動するためのDRプーリ圧、または、ドリブン(DN)プーリを軸方向に駆動するためのDNプーリ圧のいずれかが油圧制御システムの最高圧となることが知られている。特許文献1では、油圧制御装置として、DRプーリ圧およびDNプーリ圧(以下、プーリ圧)の比較に基づいて油圧制御の元圧となるライン圧を制御する構成が開示されている。
特許第3524751号公報
しかしながら、昨今では燃費向上の観点から、金属ベルトとプーリとの間の摩擦係数の向上や電子制御技術の改善により、プーリ圧を低減する手法が採用されつつある。このため、必ずしも、プーリ圧が油圧制御システムの最高圧であるとは限らなくなってきており、運転状況によっては、プーリ圧がクラッチを締結するために必要とされるクラッチ圧よりも低くなり、クラッチ圧を確保できない状況が生じ得る。
また、クラッチ圧を確保するために、必要以上のプーリ圧を発生させる手法も考えられるが、金属ベルトに必要以上の推力を与えることは、無駄な発熱や、金属ベルトの寿命低下の要因となり得る。
本発明は、上記の課題に鑑み、ドライブプーリ用の信号圧およびドリブンプーリ用の信号圧およびクラッチ用の信号圧のうち、最も高いライン圧を必要とするものを選択して油圧制御の元圧となるライン圧を調圧することが可能な油圧制御術を提供する。
本発明の第1の側面の油圧制御装置は、プーリ幅が可変のドライブプーリ(5)と、
プーリ幅が可変のドリブンプーリ(8)と、
前記ドライブプーリ(5)および前記ドリブンプーリ(8)に巻き掛けられたベルト(7)と、
駆動源から前記ドライブプーリ(5)までの間、または、前記ドリブンプーリ(8)から車輪までの間の動力伝達を断接可能な断接機構と、を有し、
前記ドライブプーリ(5)およびドリブンプーリ(8)に付与する軸方向推力を変化させることにより、前記ドライブプーリ(5)および前記ドリブンプーリ(8)のプーリ幅を変化させることで変速比を無段階に変化させる無段変速機の油圧制御装置(40)であって、
ポンプ(31)から供給された作動油の吐出圧を、油圧制御の元圧となるライン圧(PH)に調圧する第1調圧弁(41)と、
前記ライン圧(PH)を元圧として調圧した制御圧(CR)の作動油を出力する第2調圧弁(44)と、
前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(DNC)の作動油を出力する第1可変調圧弁(45)と、
前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(DRC)の作動油を出力する第2可変調圧弁(46)と、
前記第1可変調圧弁(45)から出力される作動油の信号圧(DNC)に基づいて、前記ライン圧(PH)を減圧して前記ドリブンプーリに付与する軸方向推力を生成するための供給圧(DN)の作動油を出力する第1最終調圧弁(42)と、
前記第2可変調圧弁(46)から出力される作動油の信号圧(DRC)に基づいて、前記ライン圧(PH)を減圧して、前記ドライブプーリに付与する軸方向推力を生成するための供給圧(DR)の作動油を出力する第2最終調圧弁(43)と、
前記第1可変調圧弁(45)から出力された前記信号圧(DNC)の作動油および前記第2可変調圧弁(46)から出力された前記信号圧(DRC)の作動油のうち、信号圧の高い作動油を弁体の移動に応じて選択的に出力する第1選択部(81)と、
作動油の信号圧および前記信号圧を受ける受圧部の受圧面積に基づく付勢力に応じて移動可能なシャトル弁(95)を有し、前記第1選択部(81)から出力された作動油の信号圧(PHC)および前記断接機構の接続状態を制御するための作動油の信号圧のうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きい信号圧を、前記シャトル弁(95)の移動に応じて選択的に前記第1調圧弁(41)に供給するライン圧制御部(90)と、を備え、
前記第1調圧弁(41)は、前記ライン圧制御部(90)から供給された信号圧に応じて前記ライン圧(PH)を調圧することを特徴とする。
また、本発明の油圧制御装置の第2の側面によれば、前記ライン圧制御部(90)は、
前記第1選択部(81)から出力された作動油を入力するための第1入力ポート(101)と、前記断接機構の接続状態を制御するための作動油を入力するための第2入力ポート(102)と、を有する信号圧室(103)を備え、
前記シャトル弁(95)は、
前記第1入力ポート(101)から入力された作動油の信号圧(PHC)を受ける第1の受圧部(91、92、98)と、前記第2入力ポート(102)から入力された作動油の信号圧(PHC´)を受ける第2の受圧部(93、94)と、を有し、
前記第1の受圧部(91、92、98)の受圧面積は、前記第2の受圧部(93、94)の受圧面積より大きく構成されていることを特徴とする。
また、本発明の油圧制御装置の第3の側面によれば、前記シャトル弁(95)は、前記第1入力ポート(101)から入力される作動油の信号圧(PHC)および前記第1の受圧部(91、92、98)の受圧面積に基づく付勢力と、前記第2入力ポート(102)から入力される作動油の信号圧(PHC´)および前記第2の受圧部(93、94)の受圧面積に基づく付勢力との大きさに応じて、前記信号圧室(103)の内部を軸方向に移動可能に構成されていることを特徴とする。
また、本発明の油圧制御装置の第4の側面によれば、前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(CPC)の作動油を出力する第3可変調圧弁(48)と、
前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(LCC)の作動油を出力する第4可変調圧弁(47)と、
前記第3可変調圧弁(48)から出力される作動油の信号圧(CPC)に基づいて、前記断接機構を締結するための油圧を生成する第3最終調圧弁(50)と、
前記第4可変調圧弁(47)から出力される作動油の信号圧(LCC)に基づいて、前記断接機構を締結するための油圧を生成する第4最終調圧弁(49)と、
前記第3可変調圧弁(48)から出力された前記信号圧(CPC)の作動油および前記第4可変調圧弁(47)から出力された前記信号圧(LCC)の作動油のうち、信号圧の高い作動油を弁体の移動に応じて選択的に出力する第2選択部(82)と、を更に備え、
前記第2選択部(82)は、前記断接機構の接続状態を制御するための作動油として、前記信号圧の高い作動油を前記ライン圧制御部(90)に出力することを特徴とする。
また、本発明の油圧制御装置の第5の側面によれば、前記断接機構は、
車両の前後進を切替可能な前後進切替クラッチと、
前記駆動源と前記ドライブプーリとの間に設けられているロックアップクラッチと、を有し、
前記第3最終調圧弁(50)は、前記断接機構として前記前後進切替クラッチを締結するための油圧を生成し、
前記第4最終調圧弁(49)は、前記断接機構として前記ロックアップクラッチを締結するための油圧を生成することを特徴とする。
また、本発明の油圧制御装置の第6の側面によれば、プーリ幅が可変のドライブプーリ(5)と、
プーリ幅が可変のドリブンプーリ(8)と、
前記ドライブプーリ(5)および前記ドリブンプーリ(8)に巻き掛けられたベルト(7)と、
駆動源から前記ドライブプーリ(5)までの間、または、前記ドリブンプーリ(8)から車輪までの間の動力伝達を断接可能な断接機構と、を有し、
前記ドライブプーリ(5)およびドリブンプーリ(8)に付与する軸方向推力を変化させることにより、前記ドライブプーリ(5)および前記ドリブンプーリ(8)のプーリ幅を変化させることで変速比を無段階に変化させる無段変速機の油圧制御装置(40)であって、
ポンプ(31)から供給された作動油の吐出圧を、油圧制御の元圧となるライン圧(PH)に調圧する第1調圧弁(41)と、
前記ライン圧(PH)を元圧として調圧した制御圧(CR)の作動油を出力する第2調圧弁(44)と、
前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(DNC)の作動油を出力する第1可変調圧弁(45)と、
前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(DRC)の作動油を出力する第2可変調圧弁(46)と、
前記第1可変調圧弁(45)から出力される作動油の信号圧(DNC)に基づいて、前記ライン圧(PH)を減圧して前記ドリブンプーリに付与する軸方向推力を生成するための供給圧(DN)の作動油を出力する第1最終調圧弁(42)と、
前記第2可変調圧弁(46)から出力される作動油の信号圧(DRC)に基づいて、前記ライン圧(PH)を減圧して、前記ドライブプーリに付与する軸方向推力を生成するための供給圧(DR)の作動油を出力する第2最終調圧弁(43)と、
作動油の信号圧および前記信号圧を受ける受圧部の受圧面積に基づく付勢力に応じて移動可能な複数のシャトル弁(111、112)を有し、前記第1可変調圧弁(45)から出力された作動油の信号圧(DNC)および前記第2可変調圧弁(46)から出力された作動油の信号圧(DRC)および前記断接機構の接続状態を制御するための作動油の信号圧のうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きい信号圧を、前記複数のシャトル弁(111、112)の移動に応じて選択的に前記第1調圧弁(41)に供給するライン圧制御部(100)と、を備え、
前記第1調圧弁(41)は、前記ライン圧制御部(100)から供給された信号圧に応じて前記ライン圧(PH)を調圧することを特徴とする。
また、本発明の油圧制御装置の第7の側面によれば、前記ライン圧制御部(100)は、
前記第2可変調圧弁(46)から出力された信号圧(DRC)の作動油を入力するための第1入力ポート(171)と、前記第1可変調圧弁(45)から出力された信号圧(DNC)の作動油を入力するための第2入力ポート(172)と、前記断接機構の接続状態を制御するための作動油を入力するための第3入力ポート(173)と、を有する信号圧室(174)を備え、
前記複数のシャトル弁(111、112)は、
前記信号圧室(174)の内部を軸方向に移動可能に構成されている第1シャトル弁(111)と、
前記信号圧室(174)の内部を軸方向に移動可能に構成されている第2シャトル弁(112)と、備えることを特徴とする。
また、本発明の油圧制御装置の第8の側面によれば、前記第1シャトル弁(111)は、
前記第1入力ポート(171)から入力された作動油の信号圧(DRC)を受ける第1の受圧部(121、122、123)と、前記第2入力ポート(172)から入力された作動油の信号圧(DNC)を受ける第2の受圧部(131、132、133)とを備え、
前記第2シャトル弁(112)は、
前記第2入力ポート(172)から入力された作動油の信号圧(DNC)を受ける第3の受圧部(141、142、143)と、前記第3入力ポートから入力された作動油の信号圧(CPC)を受ける第4の受圧部(105、106)とを備え、
前記第1の受圧部(121、122、123)の受圧面積および第2の受圧部(131、132、133)および前記第3の受圧部(141、142、143)の受圧面積は等しく構成されており、前記第3の受圧部(141、142、143)の受圧面積は前記第4の受圧部(105、106)の受圧面積より大きく構成されていることを特徴とする。
また、本発明の油圧制御装置の第9の側面によれば、前記第1シャトル弁(111)は、
前記第1入力ポート(171)から入力される作動油の信号圧(DRC)および前記第1の受圧部(121、122、123)の受圧面積に基づく付勢力と、前記第2入力ポート(172)から入力される作動油の信号圧(DNC)および前記第2の受圧部(131、132、133)の受圧面積に基づく付勢力との大きさに応じて、前記信号圧室(1174)の内部を軸方向に移動可能に構成されており、
前記第2シャトル弁(112)は、
前記第2入力ポート(172)から入力される作動油の信号圧(DNC)および前記第3の受圧部(141、142、143)の受圧面積に基づく付勢力と、前記第3入力ポート(173)から入力される作動油の信号圧(CPC)および前記第4の受圧部(105、106)の受圧面積に基づく付勢力との大きさに応じて、前記信号圧室(174)の内部を軸方向に移動可能に構成されていることを特徴とする。
また、本発明の油圧制御装置の第10の側面によれば、前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(CPC)の作動油を出力する第3可変調圧弁(48)と、
前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(LCC)の作動油を出力する第4可変調圧弁(47)と、
前記第3可変調圧弁(48)から出力される作動油の信号圧(CPC)に基づいて、前記断接機構を締結するための油圧を生成する第3最終調圧弁(50)と、
前記第4可変調圧弁(47)から出力される作動油の信号圧(LCC)に基づいて、前記断接機構を締結するための油圧を生成する第4最終調圧弁(49)と、を更に備え、
前記第3可変調圧弁(48)から出力された作動油、または、前記第4可変調圧弁(47)から出力された作動油が、前記断接機構の接続状態を制御するための作動油として前記ライン圧制御部(100)に入力されることを特徴とする。
また、本発明の油圧制御装置の第11の側面によれば、前記断接機構は、
車両の前後進を切替可能な前後進切替クラッチと、
前記駆動源と前記ドライブプーリとの間に設けられているロックアップクラッチと、を有し、
前記第3最終調圧弁(50)は、前記断接機構として前記前後進切替クラッチを締結するための油圧を生成し、
前記第4最終調圧弁(49)は、前記断接機構として前記ロックアップクラッチを締結するための油圧を生成することを特徴とする。
また、本発明の油圧制御装置の第12の側面によれば、前記第1調圧弁(41)は、
前記ポンプ(31)から作動油を入力するための入力ポートと、調圧したライン圧の作動油を出力するための出力ポートとを連通する油室と、
前記油室の内部に移動可能に配置され、前記入力ポートと前記出力ポートとの連通量を制御するスプール弁(146)と、を有し、
前記スプール弁(146)は、前記ライン圧制御部(90、100)から供給された信号圧に応じて前記連通量を制御することを特徴とする。
本発明の第1の側面乃至第12の側面の構成によれば、ドライブプーリ用のプーリ圧およびドリブンプーリ用のプーリ圧およびクラッチ用のクラッチ圧のうち、最も高いライン圧を必要とするものを選択して油圧制御の元圧となるライン圧を調圧することが可能になる。これにより、クラッチ圧を確保するために、必要以上のプーリ圧を発生させることが不要になる。
また、本発明の第2の側面、第3の側面、第7の側面、第8の側面および第9の側面および第12の側面の構成によれば、油圧特性の異なるプーリ圧およびクラッチ圧に対応して必要となるライン圧を調圧することが可能になる。
また、本発明の第4の側面および第5の側面によれば、ドライブプーリ用のプーリ圧およびドリブンプーリ用のプーリ圧、前後進切替クラッチおよびロックアップクラッチの組合せから最も高いライン圧を必要とするものを選択して油圧制御の元圧となるライン圧を調圧することが可能になる。
また、本発明の第10の側面および第11の側面によれば、ドライブプーリ用のプーリ圧およびドリブンプーリ用のプーリ圧、前後進切替クラッチまたはロックアップクラッチの組合せから最も高いライン圧を必要とするものを選択して油圧制御の元圧となるライン圧を調圧することが可能になる。
実施形態に係るベルト式無段変速機の構成を示す図。 実施形態に係る油圧制御装置の構成を示す図。 シフトバルブおよびライン圧制御部の構成を説明する図。 ライン圧PHと信号圧(PHC、CPC)との関係を例示する図。 ライン圧PHと信号圧(PHC、CPC)との関係を例示する図。 実施形態に係る油圧制御装置の変形例の構成を示す図。 変形例のライン圧制御部の構成を説明する図。 図3のライン圧制御部の具体的な動作を説明する図。 図7のライン圧制御部の具体的な動作を説明する図。
以下、図1〜図9に基づいて本発明の実施形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。
<無段変速機の構成>
以下、実施形態に係る無段変速機の構成について説明する。無段変速機は、ドライブプーリ5およびドリブンプーリ8に付与する軸方向推力を変化させることにより、ドライブプーリ5およびドリブンプーリ8のプーリ幅を変化させることで変速比を無段階に変化させるベルト式無段変速機1と、軸方向推力の生成を制御する油圧制御装置40と、を有する。油圧制御装置40によって制御されるベルト式無段変速機1について図面を参照して説明する。図1に示すように、ベルト式無段変速機1は、駆動源としてのエンジンENGの出力軸と流体式のトルクコンバータ26を介して繋がる変速機入力軸2と、これに平行に配置された変速機カウンタ軸3と、変速機入力軸2および変速機カウンタ軸3の間に配設された金属ベルト機構4と、変速機入力軸2の上に配設された前後進切換機構20とから構成される。
図2は油圧制御装置40の構成例を示す図であり、ベルト式無段変速機1は、油圧制御装置40の油圧ポンプ31により油路32を介して圧送される作動油の元圧に基づいて制御される。
金属ベルト機構4は、変速機入力軸2上に回転自在に配置されたドライブプーリ5(DRプーリ)と、変速機カウンタ軸3と一体回転するように変速機カウンタ軸3上に配設されたドリブンプーリ8(DNプーリ)と、ドライブプーリ5(DRプーリ)およびドリブンプーリ8(DNプーリ)に巻き掛けられた金属ベルト7とから構成される。
ドライブプーリ5(DRプーリ)は、固定側DRプーリ半体5Aと可動側DRプーリ半体5Bとを有する。ここで、固定側DRプーリ半体5Aは、変速機入力軸2の上に結合して軸方向に移動できないように配置されている。可動側DRプーリ半体5Bは、固定側DRプーリ半体5Aに対して軸方向に相対移動できるように構成されている。可動側DRプーリ半体5Bの側方にはドライブプーリ5(DRプーリ)のDR側シリンダ室(DRシリンダ室)6が形成され、油圧制御装置40の油路57を介してDRシリンダ室6へ供給される油圧により、可動側DRプーリ半体5Bを軸方向に移動させる軸方向推力(DRプーリ軸方向推力)が発生する。
ドリブンプーリ8(DNプーリ)は、固定側DNプーリ半体8Aと可動側DNプーリ半体8Bとから構成される。ここで、固定側DNプーリ半体8Aは、変速機カウンタ軸3の上に結合して軸方向に移動できないように配置されている。可動側DNプーリ半体8Bは、固定側DNプーリ半体8Aに対して軸方向に相対移動できるように構成されている。可動側DNプーリ半体8Bの側方にはDN側シリンダ室(DNシリンダ室)9が形成され、油圧制御装置40の油路56を介してDNシリンダ室9へ供給される油圧により、可動側DNプーリ半体8Bを軸方向に移動させる軸方向推力(DNプーリ軸方向推力)が発生する。
油圧制御装置40は、DRシリンダ室6及びDNシリンダ室9へ供給する油圧(図2の油圧DRC,DNC)を制御することにより、金属ベルト7にスリップが発生しない軸方向推力を設定し、ドライブプーリ5(DRプーリ)及びドリブンプーリ8(DNプーリ)のプーリ幅を可変に設定することができる。これにより、ベルト式無段変速機1は、金属ベルト7の両プーリ5,8に対する巻き掛け半径を連続的に変化させて変速比を無段階に(連続的に)制御することができる。
前後進切換機構20は、遊星歯車機構PGSと前後進切替クラッチ(前進用クラッチ24と後進用クラッチ25)とから構成される。遊星歯車機構PGSは、変速機入力軸2に結合されたサンギヤ21と、固定側DRプーリ半体5Aに結合されたリングギヤ23と、サンギヤ21及びリングギヤ23に噛合するピニオン22aを自転及び公転自在に軸支するキャリア22とからなるシングルピニオン式で構成される。
後進用クラッチ25は、キャリア22をケーシングCaに固定保持することができるように構成されている。前進用クラッチ24は、サンギヤ21とリングギヤ23とを連結可能に構成されている。前進用クラッチ24が係合されると、サンギヤ21、キャリア22及びリングギヤ23が変速機入力軸2と一体的に回転し、ドライブプーリ5(DRプーリ)は変速機入力軸2と同一方向(前進方向)に駆動される。一方、後進用クラッチ25が係合されるとキャリア22がケーシングCaに固定保持され、リングギヤ23がサンギヤ21と逆方向(後進方向)に駆動される。なお、遊星歯車機構PGSはダブルピニオン式で構成することもできる。この場合、固定側DRプーリ半体5Aをキャリアに結合させ、後進用クラッチをリングギヤに設ければよい。
エンジンENGの動力は、金属ベルト機構4、前後進切換機構20を介して変速されて変速機カウンタ軸3に伝達される。変速機カウンタ軸3に伝達された動力は、ギヤ27a,27b,28a,28bを介してディファレンシャル機構29に伝達され、ここから図示しない左右の車輪に分割して伝達される。
<油圧制御装置の構成>
以下、実施形態の無段変速機の油圧制御装置40について説明する。図2に示すように、油圧制御装置40は、レギュレータバルブ41(第1調圧弁)、DNレギュレータバルブ42(第1最終調圧弁)、DRレギュレータバルブ43(第2最終調圧弁)、CRバルブ44(第2調圧弁)、4個のリニアソレノイドバルブ(電磁バルブ)45〜48(可変調圧弁)、マニュアルバルブ50(第3最終調圧弁)、コントロールバルブ49(第4最終調圧弁)を備える。更に、油圧制御装置40は、第1シフトバルブ81(第1選択部)、第2シフトバルブ82(第2選択部)、およびライン圧制御部90を有する。
レギュレータバルブ41には、エンジンENGにより駆動される油圧ポンプ31によってオイルタンクから汲み上げた作動油が油路32を介して圧送される。レギュレータバルブ41は、油圧ポンプ31から圧送された作動油の吐出圧をライン圧PHに調圧する。レギュレータバルブ41が調圧するライン圧PHは油圧制御の元圧であり、レギュレータバルブ41は、油路60を介してトルクコンバータ26の潤滑用の作動油を供給する。
レギュレータバルブ41により調圧されたライン圧PHの作動油は、油路51を介してDNレギュレータバルブ42及びDRレギュレータバルブ43に供給される。また、レギュレータバルブ41により調圧されたライン圧PHの作動油は、油路52を介してCRバルブ44(第2調圧バルブ)に供給される。また、レギュレータバルブ41により調圧されたライン圧PHの作動油の一部は油路67を介してレギュレータバルブ41にフィードバックされる。図2では、レギュレータバルブ41にフィードバックされる作動油をPH´として示している。図2において、調圧されたライン圧PHと区別するため、レギュレータバルブ41にフィードバックされる作動油の圧力をPH´としているが、両者は同一の圧力である。
CRバルブ44(第2調圧バルブ)は、油路52から供給された作動油のライン圧PHを減圧して、制御圧CRを生成する。CRバルブ44で生成された制御圧CRの作動油は、油路53を介して、DNCリニアソレノイドバルブ45、DRCリニアソレノイドバルブ46、LCCリニアソレノイドバルブ47、およびCPCリニアソレノイドバルブ48に入力される。
DNCリニアソレノイドバルブ45(第1可変調圧弁)は、詳細は図示しないが、ソレノイドへの通電量に応じてスプールバルブが変位するように構成されており、CRバルブ44により減圧生成された制御圧CRに基づいて、DNCリニアソレノイドバルブ45は、通電量に応じた信号圧DNCを生成して、油路54を介して信号圧DNCの作動油をDNレギュレータバルブ42(第1最終調圧弁)に供給する。
DNCリニアソレノイドバルブ45で生成された信号圧DNCの作動油は、油路54から分岐した油路71を介して第1シフトバルブ81に入力される。第1シフトバルブ81については、後に図3を参照して説明する。
DRCリニアソレノイドバルブ46(第2可変調圧弁)は、詳細は図示しないが、ソレノイドへの通電量に応じてスプールバルブが変位するように構成されており、CRバルブ44により減圧生成された制御圧CRに基づいて、DRCリニアソレノイドバルブ46は、通電量に応じた信号圧DRCを生成して、油路55を介して信号圧DNCの作動油をDRレギュレータバルブ43(第2最終調圧弁)に供給する。
DRCリニアソレノイドバルブ46で生成された信号圧DRCの作動油は、油路55から分岐した油路72を介して第1シフトバルブ81に入力される。第1シフトバルブ81については、後に図3を参照して説明する。
DNレギュレータバルブ42(第1最終調圧弁)は、作動油の信号圧DNCに基づいてライン圧PHを減圧して供給圧DNを生成する。DNレギュレータバルブ42で生成された供給圧DNの作動油は、油路56を介してDNシリンダ室9に供給される。供給圧DNの作動油の供給により、可動側DNプーリ半体8Bを軸方向に移動させる軸方向推力(DNプーリ軸方向推力)が発生する。
DRレギュレータバルブ43(第2最終調圧弁)は、作動油の信号圧DRCに基づいてライン圧PHを減圧して供給圧DRを生成する。DRレギュレータバルブ43で生成された供給圧DRの作動油は、油路57を介してDRシリンダ室6に供給される。供給圧DRの作動油の供給により、可動側DRプーリ半体5Bを軸方向に移動させる軸方向推力(DRプーリ軸方向推力)が発生する。
このように、DNCリニアソレノイドバルブ45、DRCリニアソレノイドバルブ46への通電量を制御することによって、作動油の信号圧DNC、DRCを制御することが可能である。DNレギュレータバルブ42は、DNCリニアソレノイドバルブ45から供給された作動油の信号圧DNCに基づいて、ライン圧PHを減圧することにより供給圧DNの生成を制御することが可能である。また、DRレギュレータバルブ43は、DRCリニアソレノイドバルブ46から供給された作動油の信号圧DRCに基づいて、ライン圧PHを減圧することにより供給圧DRの生成を制御することが可能である。
供給圧DN、および供給圧DRの生成制御により、ドライブプーリ5(DRプーリ)及びドリブンプーリ8(DNプーリ)の側圧が増減すると共に、ドライブプーリ5(DRプーリ)及びドリブンプーリ8(DNプーリ)のプーリ幅が変化して、金属ベルト7の巻掛け半径がする。これにより、エンジンENGの出力を駆動輪に伝達させる変速比を無段階に変化させることができる。
CPCリニアソレノイドバルブ48(第3可変調圧弁)は、詳細は図示しないが、ソレノイドへの通電量に応じてスプールバルブが変位するように構成されている。CPCリニアソレノイドバルブ48は、CRバルブ44により生成された制御圧CRに基づいて、通電量に応じた信号圧CPCを生成して、信号圧CPCの作動油を油路61を介してマニュアルバルブ50(第3最終調圧弁)に供給する。CPCリニアソレノイドバルブ48で生成された信号圧CPCの作動油は、油路61から分岐した油路73を介して第2シフトバルブ82に入力される。第2シフトバルブ82については、後に図3を参照して説明する。
ベルト式無段変速機1は、駆動源からドライブプーリ5までの間、または、ドリブンプーリ8から車輪までの間の動力伝達を断接可能な断接機構を有しており、前後進切替クラッチ(前進用クラッチ24および後進用クラッチ25)は、断接機構を構成する。マニュアルバルブ50(第3最終調圧弁)は、断接機構として前後進切替クラッチを締結するための油圧を生成する。具体的には、マニュアルバルブ50(第3最終調圧弁)のスプールバルブは、運転者の図示しないシフトレバーの操作に応じて移動する。シフトレバーがD(前進)レンジに操作されると、後進用クラッチ25から作動油が排出されると共に、前進用クラッチ24に油圧が供給されて前進用クラッチ24が締結される。一方、シフトレバーがR(後進)レンジに操作されると、前進用クラッチ24から作動油が排出されると共に、後進用クラッチ25に油圧が供給されて後進用クラッチ25が締結する。このように、CPCリニアソレノイドバルブ48から供給される信号圧CPCの作動油は前進用クラッチ24及び後進用クラッチ25の係合、開放制御に使用される。
LCCリニアソレノイドバルブ47(第4可変調圧弁)は、詳細は図示しないが、ソレノイドへの通電量に応じてスプールバルブが変位するように構成されている。LCCリニアソレノイドバルブ47は、CRバルブ44により生成された制御圧CRに基づいて、通電量に応じた信号圧LCCを生成して、油路58を介してコントロールバルブ49(第4最終調圧弁)に信号圧LCCの作動油を供給する。LCCリニアソレノイドバルブ47で生成された信号圧LCCの作動油は、油路58から分岐した油路74を介して第2シフトバルブ82に入力される。第2シフトバルブ82については、後に図3を参照して説明する。
無段変速機は、駆動源からドライブプーリ5までの間、または、ドリブンプーリ8から車輪までの間の動力伝達を断接可能な断接機構を有しており、ロックアップクラッチ26aは、断接機構を構成する。コントロールバルブ49(第4最終調圧弁)は、断接機構としてロックアップクラッチを締結するための油圧を生成する。具体的には、コントロールバルブ49(第4最終調圧弁)は、油路58を介して供給された信号圧LCCの作動油を調圧し、調圧した作動油を、油路59を介してロックアップクラッチ26aに供給する。調圧された作動油に基づいて、ロックアップクラッチ26aの係合、開放が制御される。
レギュレータバルブ41(第1調圧弁)は、油圧ポンプ31から作動油を入力するための入力ポートと、調圧したライン圧の作動油を出力するための出力ポートとを連通する油室と、油室の内部に移動可能に配置され、入力ポートと出力ポートとの連通量を制御するスプール弁146(図3)と、を有する。入力ポートは油路32と連通しており、出力ポートは油路51と連通している。スプール弁146は、ライン圧制御部90から供給された信号圧に応じて連通量を制御することが可能である。
レギュレータバルブ41には、レギュレータバルブ41により調圧されたライン圧PHの作動油の一部がライン圧PH´の作動油として、油路67を介してフィードバックされる。レギュレータバルブ41のスプール弁146はライン圧PH´により、紙面左側から右側に付勢される。
一方、レギュレータバルブ41には、ライン圧制御部90が接続されており、ライン圧制御部90からら付勢力に応じて、レギュレータバルブ41のスプール弁146は紙面右側から左側に付勢される。レギュレータバルブ41のスプール弁146に作用する付勢力に基づいて、レギュレータバルブ41のスプール弁146は左右方向に移動し、レギュレータバルブ41は、スプール弁146の移動量に応じて変化する入力ポートと出力ポートとの連通量に基づいて、ライン圧PHを調圧して出力する。
ライン圧制御部90には、第1シフトバルブ81から出力された信号圧PHCの作動油が油路75を介して供給される。また、ライン圧制御部90には、第2シフトバルブ82から出力された信号圧PHC´の作動油が油路75を介して供給される。信号圧PHCを生成するために必要とされるライン圧PHと、信号圧PHC´を生成するために必要とされるライン圧PHとは、相違する。本実施形態では、ライン圧制御部90内のシャトル弁95の左右の受圧面積(PHC側の受圧面積、PHC´側の受圧面積)を非対称となるように構成している。受圧面積×信号圧はシャトル弁95を移動させる付勢力として作用する。例えば、シャトル弁95のPHC側の受圧面積をS1、シャトル弁95のPHC´側の受圧面積をS2とすると、シャトル弁95のPHC側には、S1×信号圧PHCが付勢力F1として作用する。一方、シャトル弁95のPHC´側には、S2×信号圧PHC´が付勢力F2として作用する。付勢力F1、F2によりライン圧制御部90のシャトル弁95が左右方向に移動する。
ライン圧制御部90は、入力された信号圧のうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きい信号圧を、シャトル弁95の移動に応じて選択的にレギュレータバルブ41(第1調圧弁)に供給する。尚、ライン圧制御部90については、第1シフトバルブ81および第2シフトバルブ82の説明と共に、図3を参照して説明する。
[シフトバルブおよびライン圧制御部(シャトルバルブ)の構成]
(第1シフトバルブ81)
図3を参照して、第1シフトバルブ81および第2シフトバルブ82の構成を説明する。第1シフトバルブ81(第1選択部)は、DNCリニアソレノイドバルブ45(第1可変調圧弁)から出力された信号圧(DNC)の作動油およびDRCリニアソレノイドバルブ46(第2可変調圧弁)から出力された信号圧(DRC)の作動油のうち、信号圧の高い作動油を弁体の移動に応じて選択的に出力することが可能である。すなわち、第1シフトバルブ81は、2つの油路から入力された作動油の圧力(信号圧)のうち、作動油の圧力の大きさに基づいて、より高い圧力(信号圧)の作動油が入力される油路を選択し、出力用の油路から出力することが可能である。第1シフトバルブ81は、より高い圧力(信号圧)の作動油が入力される油路を選択し、出力用の油路から出力する。
図3に示すように、第1シフトバルブ81には、作動油の入力用の流路71、72、および作動油の出力用の流路75が接続されている。第1シフトバルブ81の内部には、弁体85が設けられており、2つの流路から入力される作動油の圧力差に応じて弁体85は左右方向に移動可能に構成されている。すなわち、弁体85は、より高い圧力(信号圧)の作動油に付勢されて移動する。
図3に示す構成例では、弁体85は、弾性部材83(バネ)により、紙面の左側から右側に向けて付勢されている。流路71、72から入力される作動油の信号圧が同一の圧力である場合、弾性部材83(バネ)の付勢力により弁体85は、紙面の左側から右側に向けて移動する。尚、弾性部材83(バネ)の配置は例示的なものであり、紙面の右側から左側に向けて付勢するように配置することも可能である。
弾性部材83(バネ)の付勢力+信号圧DNC>信号圧DRCとなる場合、紙面の左側から右側への弁体85の移動により、第1シフトバルブ81は、入力用の流路71と出力用の流路75とを接続させる。そして、第1シフトバルブ81は、流路71から入力された信号圧DNCの作動油を、出力用の流路75から出力する。
一方、弾性部材83(バネ)の付勢力+信号圧DNC<信号圧DRCとなる場合、紙面の右側から左側への弁体85の移動により、第1シフトバルブ81は、入力用の流路72と出力用の流路75とを接続させる。そして、第1シフトバルブ81は、流路72から入力された信号圧DRCの作動油を、出力用の流路75から出力する。
第1シフトバルブ81は、入力される作動油の信号圧DNC(+付勢力)および信号圧DRCのうち、より高い圧力(信号圧)の作動油を出力するように油路の選択を行う。ここで、第1シフトバルブ81から出力される作動油の信号圧をPHCとして示す。尚、図3の構成では、信号圧DNC側に弾性部材83(バネ)が配置されている構成を示しているが、本実施形態の構成はこの例に限定されない。例えば、信号圧DRC側に弾性部材83(バネ)を配置することも可能である。この場合、第1シフトバルブ81は、入力される作動油の信号圧DNCおよび信号圧DRC(+付勢力)のうち、より高い圧力(信号圧)の作動油を出力するように油路の選択を行う。
(第2シフトバルブ82)
第2シフトバルブ82についても動作機能は第1シフトバルブ81と同様である。第2シフトバルブ82(第2選択部)は、CPCリニアソレノイドバルブ48(第3可変調圧弁)から出力された信号圧(CPC)の作動油およびLCCリニアソレノイドバルブ47(第4可変調圧弁)から出力された信号圧(LCC)の作動油のうち、信号圧の高い作動油を弁体の移動に応じて選択的に出力することが可能である。すなわち、第2シフトバルブ82は、2つの油路から入力された作動油の圧力(信号圧)のうち、作動油の圧力の大きさに基づいて、より高い圧力(信号圧)の作動油が入力される油路を選択し、出力用の油路から出力することが可能である。第2シフトバルブ82は、より高い圧力(信号圧)の作動油が入力される油路を選択し、出力用の油路から出力する。
図3に示すように、第2シフトバルブ82には、作動油の入力用の流路73、74、および作動油の出力用の流路76が接続されている。第2シフトバルブ82の内部には、弁体86が設けられており、2つの流路から入力される作動油の圧力差に応じて弁体86は左右方向に移動可能に構成されている。すなわち、弁体86は、より高い圧力(信号圧)の作動油に付勢されて移動する。
図3に示す構成例では、弁体86は、弾性部材84(バネ)により、紙面の左側から右側に向けて付勢されている。流路73、74から入力される作動油の信号圧が同一の圧力である場合、弾性部材84(バネ)の付勢力により弁体85は、紙面の左側から右側に向けて移動する。尚、弾性部材84(バネ)の配置は例示的なものであり、紙面の右側から左側に向けて付勢するように配置することも可能である。
弾性部材84(バネ)の付勢力+信号圧CPC>信号圧LCCとなる場合、紙面の左側から右側への弁体86の移動により、第2シフトバルブ82は、入力用の流路73と出力用の流路76とを接続させる。そして、第2シフトバルブ82は、流路73から入力された信号圧CPCの作動油を、出力用の流路76から出力する。
一方、弾性部材84(バネ)の付勢力+信号圧CPC<信号圧LCCとなる場合、紙面の右側から左側への弁体86の移動により、第2シフトバルブ82は、入力用の流路74と出力用の流路76とを接続させる。そして、第2シフトバルブ82は、流路74から入力された信号圧LCCの作動油を、出力用の流路76から出力する。
第2シフトバルブ82は、入力される作動油の信号圧CPC(+付勢力)および信号圧LCCのうち、より高い圧力(信号圧)の作動油を出力するように油路の選択を行う。ここで、第2シフトバルブ82から出力される作動油の信号圧をPHC´として示す。尚、図3において、信号圧LCC側に弾性部材84(バネ)が配置されている場合、第2シフトバルブ82は、入力される作動油の信号圧CPCおよび信号圧LCC(+付勢力)のうち、より高い圧力(信号圧)の作動油を出力するように油路の選択を行う。
(ライン圧制御部90の構成)
ライン圧制御部90は、作動油の信号圧および信号圧を受ける受圧部の受圧面積に基づく付勢力に応じて移動可能なシャトル弁95を有する。ライン圧制御部90は、第1シフトバルブ81(第1選択部)から出力された作動油の信号圧(PHC)および断接機構の接続状態を制御するための作動油の信号圧(PHC´)のうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きい信号圧を、シャトル弁95の移動に応じて選択的にレギュレータバルブ41(第1調圧弁)に供給する。レギュレータバルブ41(第1調圧弁)は、ライン圧制御部90から供給された信号圧に応じてライン圧(PH)を調圧することが可能である。
ライン圧制御部90は、第1シフトバルブ81(第1選択部)から出力された信号圧PHCの作動油を入力するための第1入力ポート101と、断接機構の接続状態を制御するための信号圧PHC´の作動油を入力するための第2入力ポート102と、を有する信号圧室103を備える。
図3に示すように、ライン圧制御部90の信号圧室103の第1入力ポート101には信号圧PHCの作動油の入力用の流路75が接続されており、第2入力ポート102には信号圧PHC´の作動油の入力用の流路76が接続されている。ライン圧制御部90の信号圧室103の内部には、シャトル弁95が設けられており、シャトル弁95は左右の付勢力に応じて信号圧室103内を左右方向に移動可能に構成されている。
図3に示す構成例では、シャトル弁95の左側は、弾性部材96(バネ)により付勢されており、シャトル弁95の右側は、弾性部材97(バネ)により付勢されている。ライン圧制御部90の信号圧室103に作動油が入力されていない状態で、シャトル弁95は左右の弾性部材96、97のバネ力により釣り合った位置に配置される。
信号圧PHCを生成するために必要とされるライン圧PHと、信号圧PHC´を生成するために必要とされるライン圧PHとは相違する。各信号圧が要求するライン圧をレギュレータバルブ41で調圧するために、ライン圧制御部90内のシャトル弁95は、左右の受圧面積が異なる非対称の受圧部を有する。すなわち、シャトル弁95は、第1入力ポート101から入力された作動油の信号圧(PHC)を受ける第1の受圧部(91、92、98)と、第2入力ポート102から入力された作動油の信号圧(PHC´)を受ける第2の受圧部(93、94)とを有し、第1の受圧部(91、92、98)の受圧面積(S1)は、第2の受圧部(93、94)の受圧面積(S2)より大きく構成されている。
第1の受圧部(91、92、98)の受圧面積(S1)×信号圧PHCは、シャトル弁95を左から右に付勢する付勢力F1として作用する。第2の受圧部(93、94)の受圧面積(S2)×信号圧PHC´は、シャトル弁95を右から左に付勢する付勢力F2として作用する。シャトル弁95は、第1入力ポート101および第2入力ポート102から入力される信号圧と受圧面積とに基づく付勢力F1、F2の大きさに応じて、信号圧室の内部を軸方向に移動可能に構成されている。
レギュレータバルブ41のスプール弁146の右側端部には、流路75から入力される作動油の信号圧PHCの圧力を受ける受圧部147、148、149が設けられている。各受圧部の受圧面積は、スプール弁146の受圧面積(SS)=シャトル弁95の第1の受圧部91、92、98の受圧面積(S1)>シャトル弁95の第2の受圧部93、94の受圧面積(S2)、となるように構成されている。
このようにシャトル弁95の受圧面積を左右非対称にするのは、上述のように油圧制御装置でPHC(DNC、DRC)を生成するために必要とされるライン圧PHと、PHC´(CPC、LCC)を生成するために必要とされるライン圧PHは異なるためである。ここで、シャトル弁95の受圧部の受圧面積比を、受圧面積比a=第1の受圧部91、92、98の受圧面積S1/第2の受圧部93、94の受圧面積S2とすると、流路75から入力される作動油の信号圧PHCは、流路76から入力される作動油の信号圧PHC´に比べて受圧面積比a倍に増幅される。
ライン圧制御部90のシャトル弁95は、受圧面積比a倍に増幅された信号圧PHCに基づく付勢力と、信号圧PHC´に基づく付勢力との大小関係により左右方向に移動する。また、スプール弁146の受圧面積(SS)およびシャトル弁95の第1の受圧部91、92、98の受圧面積(S1)は同様であるため、シャトル弁95と同様に増幅された信号圧PHCがスプール弁146の受圧部147、148、149に作用する。
図4は、ライン圧PHと信号圧(PHC、PHC´)との関係を例示する図である。同一の信号圧に着目すると、プーリ用の信号圧PHCは、クラッチ用の信号圧PHC´に比べて、大きいライン圧PHが必要とされる。プーリを駆動する場合に要する軸方向推力の生成には、高圧で、かつ、大流量の作動油が必要である。このため、レギュレータバルブ41が、プーリ用の信号圧PHCを生成するために必要とされるライン圧を調圧する場合、レギュレータバルブ41は、プーリ用の信号圧PHCを所定のゲイン倍(G)に増幅した圧力をライン圧PHとして出力する。レギュレータバルブ41は、受圧面積比a倍に増幅した圧力をライン圧PHとして出力することも可能である。一方、クラッチ用の信号圧PHC´は、プーリ用の信号圧PHCのように大きな圧力を必要としないため、レギュレータバルブ41は、増幅しない圧力をライン圧PHとして出力する。
図5は、ライン圧PHと信号圧(PHC、CPC)との関係を例示する図である。図5(a)は、信号圧PHCを生成するために必要とされるライン圧が、信号圧PHC´を生成するために必要とされるライン圧より大きくなる場合の関係を例示する図である。図5(b)は、信号圧PHC´を生成するために必要とされるライン圧が、信号圧PHCを生成するために必要とされるライン圧より大きくなる場合の関係を例示する図である。
図5(a)において、ライン圧PH1は、プーリ用の信号圧PHCを生成するために必要とされるライン圧であり、ライン圧PH2は、クラッチ用の信号圧PHC´を生成するために必要とされるライン圧である。図5(a)に示す場合、レギュレータバルブ41は、油圧制御の元圧として、ライン圧PH1を出力すれば、油圧制御装置40はライン圧PH1を油圧制御の元圧として、プーリ用の信号圧(PHC)およびクラッチ用の信号圧(PHC´)を生成することができる。
一方、図5(b)において、ライン圧PH3は、クラッチ用の信号圧PHC´を生成するために必要とされるライン圧であり、ライン圧PH4は、プーリ用の信号圧PHCを生成するために必要とされるライン圧である。図5(b)に示す場合、レギュレータバルブ41は、油圧制御の元圧として、ライン圧PH3を出力すれば、油圧制御装置40は、ライン圧PH3を油圧制御の元圧として、プーリ用の信号圧PHCおよびクラッチ用の信号圧PHC´を生成することができる。プーリ用の信号圧(PHC)を基準としたライン圧PH1に比べて低いライン圧PH3を元圧として、プーリ用の信号圧PHCおよびクラッチ用の信号圧PHC´を生成することが可能になる。クラッチ用の信号圧PHC´を基準としてライン圧を生成する場合、図5(b)の斜線で示した部分のライン圧の生成が不要になり、必要以上のプーリ圧の生成を抑制し、金属ベルトの負荷の軽減を図ることが可能になる。
次に、図8を参照してライン圧制御部90の具体的な動作を説明する。図8(a)は、信号圧PHCを生成するために必要とされるライン圧PH<信号圧PHC´を生成するために必要とされるライン圧PHとなるライン圧制御部90の状態を示している。具体的には、受圧面積比a×信号圧PHC+弾性部材96の付勢力<信号圧PHC´+弾性部材97の付勢力となる状態(以下、PHC´状態という)を示している。ここで、受圧面積比aは、シャトル弁95の第1の受圧部91、92、98の受圧面積S1/シャトル弁95の第2の受圧部93、94の受圧面積S2である。
図8(b)は、信号圧PHCを生成するために必要とされるライン圧PH=信号圧PHC´を生成するために必要とされるライン圧PHとなるライン圧制御部90の状態(中立状態)を示している。具体的には、受圧面積比a×信号圧PHC+弾性部材96の付勢力=信号圧PHC´+弾性部材97の付勢力となる状態を示している。
図8(c)は、信号圧PHCを生成するために必要とされるライン圧PH>信号圧PHC´を生成するために必要とされるライン圧PHとなるライン圧制御部90の状態を示している。具体的には、受圧面積比a×信号圧PHC+弾性部材96の付勢力>信号圧PHC´+弾性部材97の付勢力となる状態(以下、PHC状態という)を示している。
図8(b)に示す中立状態では、シャトル弁95は左右の付勢力により釣り合った状態になる。また、レギュレータバルブ41のスプール弁146は油路67から入力されるライン圧PH´(=PH)により左側に付勢され、また、スプール弁146は弾性部材96により右側に付勢されている。中立状態では、スプール弁146は左右の付勢力により釣り合った状態になる。
図8(a)に示すように、中立状態から信号圧PHC´が上昇してPHC´状態に移行すると、信号圧PHC´はシャトル弁95を左側に付勢し、シャトル弁95は信号圧PHC´の付勢により左側に移動し、レギュレータバルブ41のスプール弁146と接触する。スプール弁146はシャトル弁95の接触により付勢され左側に移動する。信号圧PHC´の増加に応じてスプール弁146が左側に移動することにより、レギュレータバルブ41の入力ポートと出力ポートとの連通量が変化する。レギュレータバルブ41は、連通量の変化に基づいて、油圧ポンプ31から圧送された作動油の吐出圧を、信号圧PHC´に応じたライン圧PHに調圧して油路51から出力する。これにより、レギュレータバルブ41は、油圧制御装置において、信号圧PHC´に応じたライン圧PHを調圧して出力することが可能になる。
一方、図8(c)に示すように、中立状態から信号圧PHCが上昇してPHC状態に移行すると、受圧面積比a×信号圧PHCに基づく付勢力はシャトル弁95を右側に付勢し、シャトル弁95は付勢力により右側に移動する。また、受圧面積比a×信号圧PHCに基づく付勢力は、レギュレータバルブ41のスプール弁146を左側に付勢し、スプール弁146は、受圧面積比a×信号圧PHCに基づく付勢力により左側に移動する。スプール弁146の受圧部147、148、149は、シャトル弁95の第1の受圧部91、92、98と同様の受圧面積を有するため、受圧面積比a×信号圧PHCに基づく付勢力で付勢される。受圧面積比a×信号圧PHCに基づく付勢力に応じてスプール弁146が左側に移動することにより、レギュレータバルブ41の入力ポートと出力ポートとの連通量が変化する。レギュレータバルブ41は、連通量の変化に基づいて、油圧ポンプ31から圧送された作動油の吐出圧を、信号圧PHCに応じたライン圧PHに調圧して油路51から出力する。これにより、レギュレータバルブ41は、油圧制御装置において、信号圧PHCに応じたライン圧PHを調圧して出力することが可能になる。
(変形例)
図6は、図2に示した油圧制御装置40の構成の変形例を示す図であり、ベルト式無段変速機1は、油圧制御装置40の油圧ポンプ31により油路32を介して圧送される作動油の元圧に基づいて制御される。図6に示す油圧制御装置40の構成では、第1シフトバルブ81および第2シフトバルブ82が設けられていない点で図2に示す油圧制御装置の構成と相違する。また、図2の構成で、第1シフトバルブ81の入力信号圧(DNCおよびDRC)がライン圧制御部100に対して入力されている点で図2に示す構成と相違する。
更に、第2シフトバルブ82の入力信号圧(CPCおよびLCC)のうちの一方がライン圧制御部100に対して入力されている点で図2に示す構成と相違する。図6では、第2シフトバルブ82の入力信号圧(CPCおよびLCC)のうちの一方として、信号圧CPCがライン圧制御部100に入力された状態を例示している。尚、変形例の構成は、この例に限定されるものではなく、信号圧CPCの代わりに信号圧LCCをライン圧制御部100に入力した場合でも同様である。また、信号圧CPCおよび信号圧LCCをライン圧制御部100に入力するように構成することも可能である。
図6の油圧制御装置のその他の構成については、図2の構成と同様であり、同一の参照番号を付している。説明の重複を避けるため同一の構成については説明を省略する。
(ライン圧制御部100の構成)
次に、図7を参照して、ライン圧制御部100の具体的な構成を説明する。本例のライン圧制御部100は、DNCリニアソレノイドバルブ45(第1可変調圧弁)から出力された作動油の信号圧(DNC)およびDRCリニアソレノイドバルブ46(第2可変調圧弁)から出力された作動油の信号圧(DRC)および断接機構の接続状態を制御するための作動油の信号圧のうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きい信号圧を、複数の弁体の移動に応じて選択的にレギュレータバルブ41(第1調圧弁)に供給することが可能である。また、ライン圧制御部100は、断接機構の接続状態を制御するための作動油として、例えば、CPCリニアソレノイドバルブ48から出力された作動油またはLCCリニアソレノイドバルブ47から出力された作動油を入力することが可能である。
本例のライン圧制御部100は、DRCリニアソレノイドバルブ46(第2可変調圧弁)から出力された信号圧(DRC)の作動油を入力するための第1入力ポート171と、DNCリニアソレノイドバルブ45(第1可変調圧弁)から出力された信号圧(DNC)の作動油を入力するための第2入力ポート72と、断接機構の接続状態を制御するための作動油を入力するための第3入力ポート173と、を有する信号圧室174を備える。
図7に示すように、信号圧室174の第1入力ポート171には信号圧DRCの作動油の入力用の流路72が接続されており、第2入力ポート172には信号圧DNCの作動油の入力用の流路71が接続されている。また、第3入力ポート173には信号圧CPCの作動油の入力用の流路73が接続されている。ライン圧制御部100の信号圧室174の内部には、2つの弁体(第1シャトル弁111、第2シャトル弁112)が設けられている。第1シャトル弁111は、2つの流路72、71から入力される作動油の信号圧に基づく付勢力に応じて左右方向に移動可能に構成されている。また、第2シャトル弁112は、2つの流路71、73から入力される作動油の信号圧に基づく付勢力に応じて左右方向に移動可能に構成されている。
図7に示す構成例では、第1シャトル弁111の左側は、弾性部材151(バネ)により付勢されており、第1シャトル弁111の右側は、弾性部材152(バネ)により付勢されている。また、第2シャトル弁112の左側は、弾性部材152(バネ)により付勢されており、第2シャトル弁112の右側は、弾性部材153(バネ)により付勢されている。作動油(DRC、DNC、CPC)がライン圧制御部100に入力されていない状態で、第1シャトル弁111、および第2シャトル弁112は左右の弾性部材のバネ力により釣り合った位置に配置される。
プーリ用の信号圧DRC、DNCを生成するために必要とされるライン圧PHと、クラッチ用の信号圧CPCを生成するために必要とされるライン圧PHとは相違する。各信号圧が要求するライン圧をレギュレータバルブ41で調圧するために、ライン圧制御部100内の第2シャトル弁112は、左右の受圧面積が異なる非対称の受圧部を有する。
ライン圧制御部100は、複数の弁体として、信号圧室174の内部を軸方向に移動可能に構成されている第1シャトル弁111と、信号圧室の内部を軸方向に移動可能に構成されている第2シャトル弁112とを備える。第1シャトル弁111は、第1入力ポート171から入力された作動油の信号圧DRCを受ける第1の受圧部121、122、123と、第2入力ポート172から入力された作動油の信号圧DNCを受ける第2の受圧部131、132、133と、を有する。第1の受圧部121、122、123の受圧面積(SS1)および第2の受圧部131、132、133の受圧面積(SS2)は等しく構成されている(SS1=SS2)。
また、第2シャトル弁112は、第2入力ポート172から入力された作動油の信号圧DNCを受ける第3の受圧部141、142、143と、第3入力ポート173から入力された作動油の信号圧CPCを受ける第4の受圧部105、106と、を有する。第3の受圧部141、142、143の受圧面積(SS3)は第4の受圧部105、106の受圧面積(SS4)より大きく構成されている(SS3>SS4)。また、1の受圧部の受圧面積(SS1)および第2の受圧部の受圧面積(SS2)は、第3の受圧部の受圧面積(SS3)と等しくなるように構成されている。
第1シャトル弁111に関し、第1の受圧部121、122、123の受圧面積(SS1)×信号圧DRCは、第1シャトル弁111を左から右に付勢する付勢力F1として作用する。また、第2の受圧部131、132、133の受圧面積(SS2)×信号圧DNCは、第1シャトル弁111を右から左に付勢する付勢力F2として作用する。第1シャトル弁111は、信号圧DRCと受圧面積(SS1)とに基づく付勢力F1と、信号圧DNCと受圧面積(SS2)とに基づく付勢力F2との大きさに応じて、信号圧室174の内部を軸方向に移動可能に構成されている。
また、第2シャトル弁112に関し、第3の受圧部141、142、143の受圧面積(SS3)×信号圧DNCは、第2シャトル弁112を左から右に付勢する付勢力F3として作用する。また、第4の受圧部105、106の受圧面積(SS4)×信号圧CPCは、第2シャトル弁112を右から左に付勢する付勢力F4として作用する。第2シャトル弁112は、信号圧DNCと受圧面積(SS3)とに基づく付勢力F3と、信号圧CPCと受圧面積(SS4)とに基づく付勢力F4との大きさに応じて、信号圧室174の内部を軸方向に移動可能に構成されている。
また、レギュレータバルブ41のスプール弁146は油路67から入力されるライン圧PH´(=PH)により左側に付勢され、また、スプール弁146は弾性部材151により右側に付勢されている。中立状態では、スプール弁146は左右の付勢力により釣り合った状態になる。レギュレータバルブ41のスプール弁146の右側端部には、流路72から入力される作動油の信号圧DRCの圧力を受ける受圧部191、192、193が設けられている。各受圧部の受圧面積は、スプール弁146の受圧面積(SS)=第1シャトル弁111の第1の受圧部121、122、123の受圧面積(SS1)=第1シャトル弁111の第2の受圧部131、132、133の受圧面積(SS2)=第2シャトル弁112の第3の受圧部141、142、143の受圧面積(SS3)>第2シャトル弁112の第4の受圧部105、106の受圧面積(SS4)、となるように構成されている。
このように第2シャトル弁112の受圧面積を左右非対称にするのは、上述のように油圧制御装置で、DNC、DRCを生成するために必要とされるライン圧PHと、CPCを生成するために必要とされるライン圧PHは異なるためである。ここで、第2シャトル弁112の受圧部の受圧面積比aを、受圧面積比a=第3の受圧部の受圧面積SS3/第4の受圧部の受圧面積SS4とすると、流路71から入力される作動油の信号圧DNCは、流路73から入力される作動油の信号圧CPCに比べて受圧面積比a倍に増幅される。第1シャトル弁111の第1の受圧部121、122、123および第2の受圧部131、132、133は第2シャトル弁112の第3の受圧部と同じ受圧面積を有するため、流路72から入力される作動油の信号圧DRCは、流路73から入力される作動油の信号圧CPCに比べて受圧面積比a倍に増幅される。ライン圧制御部100の第1シャトル弁111および第2シャトル弁112は、受圧面積比a倍に増幅された信号圧(DRC、DNC)に基づく付勢力と、信号圧CPCに基づく付勢力との大小関係により左右方向に移動する。
次に、図9を参照してライン圧制御部100の具体的な動作を説明する。図9(a)は、信号圧DNCおよび信号圧DRCおよび信号圧CPCのうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きくなる信号圧がDRCである場合のライン圧制御部100の状態を示している。具体的には、受圧面積比a×信号圧DRC+弾性部材151の付勢力>受圧面積比a×信号圧DNC+弾性部材152の付勢力+信号圧CPC+弾性部材153の付勢力となる状態(以下、DRC状態という)を示している。ここで、受圧面積比aは、第2シャトル弁112の第3の受圧部の受圧面積SS3/第2シャトル弁112のシャトル弁の第4受圧部の受圧面積SS4である。受圧面積比aを第1シャトル弁111の第1の受圧部の受圧面積で表現すると、受圧面積比a=第1シャトル弁111の第1の受圧部の受圧面積SS1/第2シャトル弁112のシャトル弁の第4受圧部の受圧面積SS4となる。また、受圧面積比aを第1シャトル弁111の第2の受圧部の受圧面積で表現すると、受圧面積比a=第1シャトル弁111の第2の受圧部の受圧面積SS2/第2シャトル弁112のシャトル弁の第4受圧部の受圧面積SS4となる。
また、図9(b)は、信号圧DNCおよび信号圧DRCおよび信号圧CPCのうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きくなる信号圧がDNCである場合のライン圧制御部100の状態を示している。具体的には、受圧面積比a×信号圧DNC+弾性部材152の付勢力>受圧面積比a×信号圧DRC+弾性部材151の付勢力となり、かつ、受圧面積比a×信号圧DNC+弾性部材152の付勢力>信号圧CPC+弾性部材153の付勢力となる状態(以下、DNC状態という)を示している。
また、図9(c)は、信号圧DNCおよび信号圧DRCおよび信号圧CPCのうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きくなる信号圧がCPCである場合のライン圧制御部100の状態を示している。具体的には、信号圧CPC+弾性部材153の付勢力>受圧面積比a×信号圧DNC+弾性部材152の付勢力+受圧面積比a×信号圧DRC+弾性部材151の付勢力、となる状態(以下、CPC状態という)を示している。
図9(a)のDRC状態では、受圧面積比a×信号圧DRCに基づく付勢力は第1シャトル弁111を右側に付勢し、第1シャトル弁111は受圧面積比a×信号圧DRCに基づく付勢力により右側に移動する。右側に移動した第1シャトル弁111は第2シャトル弁112と接触し、第2シャトル弁112を右側に付勢する。第1シャトル弁111の接触により付勢された第2シャトル弁112は右側に移動する。
また、受圧面積比a×信号圧DRCに基づく付勢力は、レギュレータバルブ41のスプール弁146を左側に付勢し、スプール弁146は、受圧面積比a×信号圧DRCに基づく付勢力により左側に移動する。信号圧DRCの増加に応じてスプール弁146が左側に移動することにより、レギュレータバルブ41の入力ポートと出力ポートとの連通量が変化する。レギュレータバルブ41は、連通量の変化に基づいて、油圧ポンプ31から圧送された作動油の吐出圧を、信号圧DRCに応じたライン圧PHに調圧して油路51から出力する。これにより、レギュレータバルブ41は、油圧制御装置において、信号圧DRCに応じたライン圧PHを調圧して出力することが可能になる。
図9(b)のDNC状態では、受圧面積比a×信号圧DNCに基づく付勢力は第2シャトル弁112を右側に付勢し、第2シャトル弁112は受圧面積比a×信号圧DNCに基づく付勢力により右側に移動する。また、受圧面積比a×信号圧DNCに基づく付勢力は第1シャトル弁111を左側に付勢し、第1シャトル弁111は信号圧DNCの付勢により左側に移動する。左側に移動した第1シャトル弁111はレギュレータバルブ41のスプール弁146と接触し、スプール弁146を左側に付勢する。第1シャトル弁111の接触により付勢されたスプール弁146は左側に移動する。信号圧DNCの増加に応じてスプール弁146が左側に移動することにより、レギュレータバルブ41の入力ポートと出力ポートとの連通量が変化する。レギュレータバルブ41は、連通量の変化に基づいて、油圧ポンプ31から圧送された作動油の吐出圧を、信号圧DNCに応じたライン圧PHに調圧して油路51から出力する。これにより、レギュレータバルブ41は、油圧制御装置において、信号圧DNCに応じたライン圧PHを調圧して出力することが可能になる。
図9(c)のCPC状態では、信号圧CPCに基づく付勢力は第2シャトル弁112を左側に付勢し、第2シャトル弁112は信号圧CPCの付勢により左側に移動する。左側に移動した第2シャトル弁112は第1シャトル弁111と接触し、第1シャトル弁111を右側に付勢する。第2シャトル弁112の接触により付勢された第1シャトル弁111は左側に移動する。
左側に移動した第1シャトル弁111はレギュレータバルブ41のスプール弁146と接触し、スプール弁146を左側に付勢する。第1シャトル弁111の接触により付勢されたスプール弁146は左側に移動する。信号圧CPCの増加に応じてスプール弁146が左側に移動することにより、レギュレータバルブ41の入力ポートと出力ポートとの連通量が変化する。レギュレータバルブ41は、連通量の変化に基づいて、油圧ポンプ31から圧送された作動油の吐出圧を、信号圧CPCに応じたライン圧PHに調圧して油路51から出力する。これにより、レギュレータバルブ41は、油圧制御装置において、信号圧CPCに応じたライン圧PHを調圧して出力することが可能になる。
(実施形態のまとめ)
1.無段変速機の油圧制御装置40は、以下の構成を備える。すなわち、プーリ幅が可変のドライブプーリ(5)と、
プーリ幅が可変のドリブンプーリ(8)と、
前記ドライブプーリ(5)および前記ドリブンプーリ(8)に巻き掛けられたベルト(7)と、
駆動源から前記ドライブプーリ(5)までの間、または、前記ドリブンプーリ(8)から車輪までの間の動力伝達を断接可能な断接機構と、を有し、
前記ドライブプーリ(5)およびドリブンプーリ(8)に付与する軸方向推力を変化させることにより、前記ドライブプーリ(5)および前記ドリブンプーリ(8)のプーリ幅を変化させることで変速比を無段階に変化させる無段変速機の油圧制御装置(40)であって、
ポンプ(31)から供給された作動油の吐出圧を、油圧制御の元圧となるライン圧(PH)に調圧する第1調圧弁(41)と、
前記ライン圧(PH)を元圧として調圧した制御圧(CR)の作動油を出力する第2調圧弁(44)と、
前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(DNC)の作動油を出力する第1可変調圧弁(45)と、
前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(DRC)の作動油を出力する第2可変調圧弁(46)と、
前記第1可変調圧弁(45)から出力される作動油の信号圧(DNC)に基づいて、前記ライン圧(PH)を減圧して前記ドリブンプーリに付与する軸方向推力を生成するための供給圧(DN)の作動油を出力する第1最終調圧弁(42)と、
前記第2可変調圧弁(46)から出力される作動油の信号圧(DRC)に基づいて、前記ライン圧(PH)を減圧して、前記ドライブプーリに付与する軸方向推力を生成するための供給圧(DR)の作動油を出力する第2最終調圧弁(43)と、
前記第1可変調圧弁(45)から出力された前記信号圧(DNC)の作動油および前記第2可変調圧弁(46)から出力された前記信号圧(DRC)の作動油のうち、信号圧の高い作動油を弁体の移動に応じて選択的に出力する第1選択部(81)と、
作動油の信号圧および前記信号圧を受ける受圧部の受圧面積に基づく付勢力に応じて移動可能なシャトル弁(95)を有し、前記第1選択部(81)から出力された作動油の信号圧(PHC)および前記断接機構の接続状態を制御するための作動油の信号圧のうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きい信号圧を、前記シャトル弁(95)の移動に応じて選択的に前記第1調圧弁(41)に供給するライン圧制御部(90)と、を備え、
前記第1調圧弁(41)は、前記ライン圧制御部(90)から供給された信号圧に応じて前記ライン圧(PH)を調圧することを特徴とする。
2.前記ライン圧制御部(90)は、
前記第1選択部(81)から出力された作動油を入力するための第1入力ポート(101)と、前記断接機構の接続状態を制御するための作動油を入力するための第2入力ポート(102)と、を有する信号圧室(103)を備え、
前記シャトル弁(95)は、
前記第1入力ポート(101)から入力された作動油の信号圧(PHC)を受ける第1の受圧部(91、92、98)と、前記第2入力ポート(102)から入力された作動油の信号圧(PHC´)を受ける第2の受圧部(93、94)と、を有し、
前記第1の受圧部(91、92、98)の受圧面積は、前記第2の受圧部(93、94)の受圧面積より大きく構成されている。
3.前記シャトル弁(95)は、前記第1入力ポート(101)から入力される作動油の信号圧(PHC)および前記第1の受圧部(91、92、98)の受圧面積に基づく付勢力と、前記第2入力ポート(102)から入力される作動油の信号圧(PHC´)および前記第2の受圧部(93、94)の受圧面積に基づく付勢力との大きさに応じて、前記信号圧室(103)の内部を軸方向に移動可能に構成されている。
4.前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(CPC)の作動油を出力する第3可変調圧弁(48)と、
前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(LCC)の作動油を出力する第4可変調圧弁(47)と、
前記第3可変調圧弁(48)から出力される作動油の信号圧(CPC)に基づいて、前記断接機構を締結するための油圧を生成する第3最終調圧弁(50)と、
前記第4可変調圧弁(47)から出力される作動油の信号圧(LCC)に基づいて、前記断接機構を締結するための油圧を生成する第4最終調圧弁(49)と、
前記第3可変調圧弁(48)から出力された前記信号圧(CPC)の作動油および前記第4可変調圧弁(47)から出力された前記信号圧(LCC)の作動油のうち、信号圧の高い作動油を弁体の移動に応じて選択的に出力する第2選択部(82)と、を更に備え、
前記第2選択部(82)は、前記断接機構の接続状態を制御するための作動油として、前記信号圧の高い作動油を前記ライン圧制御部(90)に出力する。
5.前記断接機構は、
車両の前後進を切替可能な前後進切替クラッチと、
前記駆動源と前記ドライブプーリとの間に設けられているロックアップクラッチと、を有し、
前記第3最終調圧弁(50)は、前記断接機構として前記前後進切替クラッチを締結するための油圧を生成し、
前記第4最終調圧弁(49)は、前記断接機構として前記ロックアップクラッチを締結するための油圧を生成する。
6.また、無段変速機の油圧制御装置40は、以下の構成を備える。すなわち、プーリ幅が可変のドライブプーリ(5)と、
プーリ幅が可変のドリブンプーリ(8)と、
前記ドライブプーリ(5)および前記ドリブンプーリ(8)に巻き掛けられたベルト(7)と、
駆動源から前記ドライブプーリ(5)までの間、または、前記ドリブンプーリ(8)から車輪までの間の動力伝達を断接可能な断接機構と、を有し、
前記ドライブプーリ(5)およびドリブンプーリ(8)に付与する軸方向推力を変化させることにより、前記ドライブプーリ(5)および前記ドリブンプーリ(8)のプーリ幅を変化させることで変速比を無段階に変化させる無段変速機の油圧制御装置(40)であって、
ポンプ(31)から供給された作動油の吐出圧を、油圧制御の元圧となるライン圧(PH)に調圧する第1調圧弁(41)と、
前記ライン圧(PH)を元圧として調圧した制御圧(CR)の作動油を出力する第2調圧弁(44)と、
前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(DNC)の作動油を出力する第1可変調圧弁(45)と、
前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(DRC)の作動油を出力する第2可変調圧弁(46)と、
前記第1可変調圧弁(45)から出力される作動油の信号圧(DNC)に基づいて、前記ライン圧(PH)を減圧して前記ドリブンプーリに付与する軸方向推力を生成するための供給圧(DN)の作動油を出力する第1最終調圧弁(42)と、
前記第2可変調圧弁(46)から出力される作動油の信号圧(DRC)に基づいて、前記ライン圧(PH)を減圧して、前記ドライブプーリに付与する軸方向推力を生成するための供給圧(DR)の作動油を出力する第2最終調圧弁(43)と、
作動油の信号圧および前記信号圧を受ける受圧部の受圧面積に基づく付勢力に応じて移動可能な複数のシャトル弁(111、112)を有し、前記第1可変調圧弁(45)から出力された作動油の信号圧(DNC)および前記第2可変調圧弁(46)から出力された作動油の信号圧(DRC)および前記断接機構の接続状態を制御するための作動油の信号圧のうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きい信号圧を、前記複数のシャトル弁(111、112)の移動に応じて選択的に前記第1調圧弁(41)に供給するライン圧制御部(100)と、を備え、
前記第1調圧弁(41)は、前記ライン圧制御部(100)から供給された信号圧に応じて前記ライン圧(PH)を調圧することを特徴とする。
7.前記ライン圧制御部(100)は、
前記第2可変調圧弁(46)から出力された信号圧(DRC)の作動油を入力するための第1入力ポート(171)と、前記第1可変調圧弁(45)から出力された信号圧(DNC)の作動油を入力するための第2入力ポート(172)と、前記断接機構の接続状態を制御するための作動油を入力するための第3入力ポート(173)と、を有する信号圧室(174)を備え、
前記複数のシャトル弁(111、112)は、
前記信号圧室(174)の内部を軸方向に移動可能に構成されている第1シャトル弁(111)と、
前記信号圧室(174)の内部を軸方向に移動可能に構成されている第2シャトル弁(112)と、備える。
8.前記第1シャトル弁(111)は、
前記第1入力ポート(171)から入力された作動油の信号圧(DRC)を受ける第1の受圧部(121、122、123)と、前記第2入力ポート(172)から入力された作動油の信号圧(DNC)を受ける第2の受圧部(131、132、133)とを備え、
前記第2シャトル弁(112)は、
前記第2入力ポート(172)から入力された作動油の信号圧(DNC)を受ける第3の受圧部(141、142、143)と、前記第3入力ポートから入力された作動油の信号圧(CPC)を受ける第4の受圧部(105、106)とを備え、
前記第1の受圧部(121、122、123)の受圧面積および第2の受圧部(131、132、133)および前記第3の受圧部(141、142、143)の受圧面積は等しく構成されており、前記第3の受圧部(141、142、143)の受圧面積は前記第4の受圧部(105、106)の受圧面積より大きく構成されている。
9.前記第1シャトル弁(111)は、
前記第1入力ポート(171)から入力される作動油の信号圧(DRC)および前記第1の受圧部(121、122、123)の受圧面積に基づく付勢力と、前記第2入力ポート(172)から入力される作動油の信号圧(DNC)および前記第2の受圧部(131、132、133)の受圧面積に基づく付勢力との大きさに応じて、前記信号圧室(1174)の内部を軸方向に移動可能に構成されており、
前記第2シャトル弁(112)は、
前記第2入力ポート(172)から入力される作動油の信号圧(DNC)および前記第3の受圧部(141、142、143)の受圧面積に基づく付勢力と、前記第3入力ポート(173)から入力される作動油の信号圧(CPC)および前記第4の受圧部(105、106)の受圧面積に基づく付勢力との大きさに応じて、前記信号圧室(174)の内部を軸方向に移動可能に構成されている。
10.前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(CPC)の作動油を出力する第3可変調圧弁(48)と、
前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(LCC)の作動油を出力する第4可変調圧弁(47)と、
前記第3可変調圧弁(48)から出力される作動油の信号圧(CPC)に基づいて、前記断接機構を締結するための油圧を生成する第3最終調圧弁(50)と、
前記第4可変調圧弁(47)から出力される作動油の信号圧(LCC)に基づいて、前記断接機構を締結するための油圧を生成する第4最終調圧弁(49)と、を更に備え、
前記第3可変調圧弁(48)から出力された作動油、または、前記第4可変調圧弁(47)から出力された作動油が、前記断接機構の接続状態を制御するための作動油として前記ライン圧制御部(100)に入力される。
11.前記断接機構は、
車両の前後進を切替可能な前後進切替クラッチと、
前記駆動源と前記ドライブプーリとの間に設けられているロックアップクラッチと、を有し、
前記第3最終調圧弁(50)は、前記断接機構として前記前後進切替クラッチを締結するための油圧を生成し、
前記第4最終調圧弁(49)は、前記断接機構として前記ロックアップクラッチを締結するための油圧を生成する。
12.前記第1調圧弁(41)は、
前記ポンプ(31)から作動油を入力するための入力ポートと、調圧したライン圧の作動油を出力するための出力ポートとを連通する油室と、
前記油室の内部に移動可能に配置され、前記入力ポートと前記出力ポートとの連通量を制御するスプール弁(146)と、を有し、
前記スプール弁(146)は、前記ライン圧制御部(100)から供給された信号圧に応じて前記連通量を制御する。
上記の第1の構成乃至第12の構成によれば、ドライブプーリ用のプーリ圧およびドリブンプーリ用のプーリ圧およびクラッチ用のクラッチ圧のうち、最も高いライン圧を必要とするものを選択して油圧制御の元圧となるライン圧を調圧することが可能になる。これにより、クラッチ圧を確保するために、必要以上のプーリ圧を発生させることが不要になる。
また、上記の第2の構成、第3の構成、第7の構成、第8の構成および第9の構成および第12の構成によれば、油圧特性の異なるプーリ圧およびクラッチ圧に対応して必要となるライン圧を調圧することが可能になる。
また、上記の第4の構成および第5の構成によれば、ドライブプーリ用のプーリ圧およびドリブンプーリ用のプーリ圧、前後進切替クラッチおよびロックアップクラッチの組合せから最も高いライン圧を必要とするものを選択して油圧制御の元圧となるライン圧を調圧することが可能になる。
また、上記の第10の構成および第11の構成によれば、ドライブプーリ用のプーリ圧およびドリブンプーリ用のプーリ圧、前後進切替クラッチまたはロックアップクラッチの組合せから最も高いライン圧を必要とするものを選択して油圧制御の元圧となるライン圧を調圧することが可能になる。
1:ベルト式無段変速機、5:DRプーリ、6:DRシリンダ室、8:DNプーリ、 9:DNシリンダ室、40:油圧制御装置、42:DNレギュレータバルブ、43:DRレギュレータバルブ、45:DNCリニアソレノイドバルブ、 46:DRCリニアソレノイドバルブ

Claims (12)

  1. プーリ幅が可変のドライブプーリ(5)と、
    プーリ幅が可変のドリブンプーリ(8)と、
    前記ドライブプーリ(5)および前記ドリブンプーリ(8)に巻き掛けられたベルト(7)と、
    駆動源から前記ドライブプーリ(5)までの間、または、前記ドリブンプーリ(8)から車輪までの間の動力伝達を断接可能な断接機構と、を有し、
    前記ドライブプーリ(5)およびドリブンプーリ(8)に付与する軸方向推力を変化させることにより、前記ドライブプーリ(5)および前記ドリブンプーリ(8)のプーリ幅を変化させることで変速比を無段階に変化させる無段変速機の油圧制御装置(40)であって、
    ポンプ(31)から供給された作動油の吐出圧を、油圧制御の元圧となるライン圧(PH)に調圧する第1調圧弁(41)と、
    前記ライン圧(PH)を元圧として調圧した制御圧(CR)の作動油を出力する第2調圧弁(44)と、
    前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(DNC)の作動油を出力する第1可変調圧弁(45)と、
    前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(DRC)の作動油を出力する第2可変調圧弁(46)と、
    前記第1可変調圧弁(45)から出力される作動油の信号圧(DNC)に基づいて、前記ライン圧(PH)を減圧して前記ドリブンプーリに付与する軸方向推力を生成するための供給圧(DN)の作動油を出力する第1最終調圧弁(42)と、
    前記第2可変調圧弁(46)から出力される作動油の信号圧(DRC)に基づいて、前記ライン圧(PH)を減圧して、前記ドライブプーリに付与する軸方向推力を生成するための供給圧(DR)の作動油を出力する第2最終調圧弁(43)と、
    前記第1可変調圧弁(45)から出力された前記信号圧(DNC)の作動油および前記第2可変調圧弁(46)から出力された前記信号圧(DRC)の作動油のうち、信号圧の高い作動油を弁体の移動に応じて選択的に出力する第1選択部(81)と、
    作動油の信号圧および前記信号圧を受ける受圧部の受圧面積に基づく付勢力に応じて移動可能なシャトル弁(95)を有し、前記第1選択部(81)から出力された作動油の信号圧(PHC)および前記断接機構の接続状態を制御するための作動油の信号圧のうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きい信号圧を、前記シャトル弁(95)の移動に応じて選択的に前記第1調圧弁(41)に供給するライン圧制御部(90)と、を備え、
    前記第1調圧弁(41)は、前記ライン圧制御部(90)から供給された信号圧に応じて前記ライン圧(PH)を調圧することを特徴とする油圧制御装置。
  2. 前記ライン圧制御部(90)は、
    前記第1選択部(81)から出力された作動油を入力するための第1入力ポート(101)と、前記断接機構の接続状態を制御するための作動油を入力するための第2入力ポート(102)と、を有する信号圧室(103)を備え、
    前記シャトル弁(95)は、
    前記第1入力ポート(101)から入力された作動油の信号圧(PHC)を受ける第1の受圧部(91、92、98)と、前記第2入力ポート(102)から入力された作動油の信号圧(PHC´)を受ける第2の受圧部(93、94)と、を有し、
    前記第1の受圧部(91、92、98)の受圧面積は、前記第2の受圧部(93、94)の受圧面積より大きく構成されていることを特徴とする請求項1に記載の油圧制御装置。
  3. 前記シャトル弁(95)は、前記第1入力ポート(101)から入力される作動油の信号圧(PHC)および前記第1の受圧部(91、92、98)の受圧面積に基づく付勢力と、前記第2入力ポート(102)から入力される作動油の信号圧(PHC´)および前記第2の受圧部(93、94)の受圧面積に基づく付勢力との大きさに応じて、前記信号圧室(103)の内部を軸方向に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項2に記載の油圧制御装置。
  4. 前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(CPC)の作動油を出力する第3可変調圧弁(48)と、
    前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(LCC)の作動油を出力する第4可変調圧弁(47)と、
    前記第3可変調圧弁(48)から出力される作動油の信号圧(CPC)に基づいて、前記断接機構を締結するための油圧を生成する第3最終調圧弁(50)と、
    前記第4可変調圧弁(47)から出力される作動油の信号圧(LCC)に基づいて、前記断接機構を締結するための油圧を生成する第4最終調圧弁(49)と、
    前記第3可変調圧弁(48)から出力された前記信号圧(CPC)の作動油および前記第4可変調圧弁(47)から出力された前記信号圧(LCC)の作動油のうち、信号圧の高い作動油を弁体の移動に応じて選択的に出力する第2選択部(82)と、を更に備え、
    前記第2選択部(82)は、前記断接機構の接続状態を制御するための作動油として、前記信号圧の高い作動油を前記ライン圧制御部(90)に出力することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の油圧制御装置。
  5. 前記断接機構は、
    車両の前後進を切替可能な前後進切替クラッチと、
    前記駆動源と前記ドライブプーリとの間に設けられているロックアップクラッチと、を有し、
    前記第3最終調圧弁(50)は、前記断接機構として前記前後進切替クラッチを締結するための油圧を生成し、
    前記第4最終調圧弁(49)は、前記断接機構として前記ロックアップクラッチを締結するための油圧を生成することを特徴とする請求項4に記載の油圧制御装置。
  6. プーリ幅が可変のドライブプーリ(5)と、
    プーリ幅が可変のドリブンプーリ(8)と、
    前記ドライブプーリ(5)および前記ドリブンプーリ(8)に巻き掛けられたベルト(7)と、
    駆動源から前記ドライブプーリ(5)までの間、または、前記ドリブンプーリ(8)から車輪までの間の動力伝達を断接可能な断接機構と、を有し、
    前記ドライブプーリ(5)およびドリブンプーリ(8)に付与する軸方向推力を変化させることにより、前記ドライブプーリ(5)および前記ドリブンプーリ(8)のプーリ幅を変化させることで変速比を無段階に変化させる無段変速機の油圧制御装置(40)であって、
    ポンプ(31)から供給された作動油の吐出圧を、油圧制御の元圧となるライン圧(PH)に調圧する第1調圧弁(41)と、
    前記ライン圧(PH)を元圧として調圧した制御圧(CR)の作動油を出力する第2調圧弁(44)と、
    前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(DNC)の作動油を出力する第1可変調圧弁(45)と、
    前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(DRC)の作動油を出力する第2可変調圧弁(46)と、
    前記第1可変調圧弁(45)から出力される作動油の信号圧(DNC)に基づいて、前記ライン圧(PH)を減圧して前記ドリブンプーリに付与する軸方向推力を生成するための供給圧(DN)の作動油を出力する第1最終調圧弁(42)と、
    前記第2可変調圧弁(46)から出力される作動油の信号圧(DRC)に基づいて、前記ライン圧(PH)を減圧して、前記ドライブプーリに付与する軸方向推力を生成するための供給圧(DR)の作動油を出力する第2最終調圧弁(43)と、
    作動油の信号圧および前記信号圧を受ける受圧部の受圧面積に基づく付勢力に応じて移動可能な複数のシャトル弁(111、112)を有し、前記第1可変調圧弁(45)から出力された作動油の信号圧(DNC)および前記第2可変調圧弁(46)から出力された作動油の信号圧(DRC)および前記断接機構の接続状態を制御するための作動油の信号圧のうち、信号圧を生成するために必要とされるライン圧が最も大きい信号圧を、前記複数のシャトル弁(111、112)の移動に応じて選択的に前記第1調圧弁(41)に供給するライン圧制御部(100)と、を備え、
    前記第1調圧弁(41)は、前記ライン圧制御部(100)から供給された信号圧に応じて前記ライン圧(PH)を調圧することを特徴とする油圧制御装置。
  7. 前記ライン圧制御部(100)は、
    前記第2可変調圧弁(46)から出力された信号圧(DRC)の作動油を入力するための第1入力ポート(171)と、前記第1可変調圧弁(45)から出力された信号圧(DNC)の作動油を入力するための第2入力ポート(172)と、前記断接機構の接続状態を制御するための作動油を入力するための第3入力ポート(173)と、を有する信号圧室(174)を備え、
    前記複数のシャトル弁(111、112)は、
    前記信号圧室(174)の内部を軸方向に移動可能に構成されている第1シャトル弁(111)と、
    前記信号圧室(174)の内部を軸方向に移動可能に構成されている第2シャトル弁(112)と、備えることを特徴とする請求項6に記載の油圧制御装置。
  8. 前記第1シャトル弁(111)は、
    前記第1入力ポート(171)から入力された作動油の信号圧(DRC)を受ける第1の受圧部(121、122、123)と、前記第2入力ポート(172)から入力された作動油の信号圧(DNC)を受ける第2の受圧部(131、132、133)とを備え、
    前記第2シャトル弁(112)は、
    前記第2入力ポート(172)から入力された作動油の信号圧(DNC)を受ける第3の受圧部(141、142、143)と、前記第3入力ポートから入力された作動油の信号圧(CPC)を受ける第4の受圧部(105、106)とを備え、
    前記第1の受圧部(121、122、123)の受圧面積および第2の受圧部(131、132、133)および前記第3の受圧部(141、142、143)の受圧面積は等しく構成されており、前記第3の受圧部(141、142、143)の受圧面積は前記第4の受圧部(105、106)の受圧面積より大きく構成されていることを特徴とする請求項7に記載の油圧制御装置。
  9. 前記第1シャトル弁(111)は、
    前記第1入力ポート(171)から入力される作動油の信号圧(DRC)および前記第1の受圧部(121、122、123)の受圧面積に基づく付勢力と、前記第2入力ポート(172)から入力される作動油の信号圧(DNC)および前記第2の受圧部(131、132、133)の受圧面積に基づく付勢力との大きさに応じて、前記信号圧室(1174)の内部を軸方向に移動可能に構成されており、
    前記第2シャトル弁(112)は、
    前記第2入力ポート(172)から入力される作動油の信号圧(DNC)および前記第3の受圧部(141、142、143)の受圧面積に基づく付勢力と、前記第3入力ポート(173)から入力される作動油の信号圧(CPC)および前記第4の受圧部(105、106)の受圧面積に基づく付勢力との大きさに応じて、前記信号圧室(174)の内部を軸方向に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項8に記載の油圧制御装置。
  10. 前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(CPC)の作動油を出力する第3可変調圧弁(48)と、
    前記制御圧(CR)を元圧として調圧した信号圧(LCC)の作動油を出力する第4可変調圧弁(47)と、
    前記第3可変調圧弁(48)から出力される作動油の信号圧(CPC)に基づいて、前記断接機構を締結するための油圧を生成する第3最終調圧弁(50)と、
    前記第4可変調圧弁(47)から出力される作動油の信号圧(LCC)に基づいて、前記断接機構を締結するための油圧を生成する第4最終調圧弁(49)と、を更に備え、
    前記第3可変調圧弁(48)から出力された作動油、または、前記第4可変調圧弁(47)から出力された作動油が、前記断接機構の接続状態を制御するための作動油として前記ライン圧制御部(100)に入力されることを特徴とする請求項6乃至9のいずれか1項に記載の油圧制御装置。
  11. 前記断接機構は、
    車両の前後進を切替可能な前後進切替クラッチと、
    前記駆動源と前記ドライブプーリとの間に設けられているロックアップクラッチと、を有し、
    前記第3最終調圧弁(50)は、前記断接機構として前記前後進切替クラッチを締結するための油圧を生成し、
    前記第4最終調圧弁(49)は、前記断接機構として前記ロックアップクラッチを締結するための油圧を生成することを特徴とする請求項10に記載の油圧制御装置。
  12. 前記第1調圧弁(41)は、
    前記ポンプ(31)から作動油を入力するための入力ポートと、調圧したライン圧の作動油を出力するための出力ポートとを連通する油室と、
    前記油室の内部に移動可能に配置され、前記入力ポートと前記出力ポートとの連通量を制御するスプール弁(146)と、を有し、
    前記スプール弁(146)は、前記ライン圧制御部(90、100)から供給された信号圧に応じて前記連通量を制御することを特徴とする請求項1または6に記載の油圧制御装置。
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