JP2570666B2 - 電磁粉クラッチを有するトロイダル型無段変速機の制御装置 - Google Patents

電磁粉クラッチを有するトロイダル型無段変速機の制御装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、エンジンからの回転駆動力を電磁粉クラ
ッチを介してトロイダル型無段変速機に伝達する形式の
車両におけるその電磁粉クラッチを有するトロイダル型
無段変速機の制御装置の改良に関する。
〔従来の技術〕
従来の電磁粉クラッチを備えた変速機としては、例え
ば1980年６月発行「モーターファン」102頁及び103頁に
記載されたものがある。
このものは、イグニッション・パルス、シフトレバー
スイッチ、アクセルスイッチ、車速スイッチ等の車両の
走行に必要な各種走行状態検出器の検出信号をコントロ
ールボックスに供給し、このコントロールボックスで所
定の演算処理を実行して所定のクラッチ電流を電磁粉ク
ラッチに供給することにより、電磁粉クラッチの接続状
態を車両の走行状態に応じて制御するようにしている。
ここで、イグニッションパルスは、車両の発進時にエ
ンジン回転に比例したクラッチ電流を得るための信号で
あり、シフトレバースイッチからのシフト信号は、変速
時にクラッチ電流を断続させるための信号であり、アク
セルスイッチからのアクセル信号は、発進時にクラッチ
電流を流すための信号であり、車速スイッチからの車速
信号は、車両が発進後、エンジン回転に比例したクラッ
チ電流を定電流に変換すると共に、停車時のエンストを
防止するための信号であり、車速が20km/hを越えたとき
にオン状態となり、この状態から16km/h以下となったと
きにオフ状態となる。
而して、シフトレバーをニュートラル状態で、エンジ
ンを始動し、この状態からシフトレバーをローにシフト
すると、アクセルペダルを踏み込んでいない状態では、
アクセルスイッチがオフ状態であるので、車両は発進し
ないが、アクセルペダルを踏み込むと、電磁粉クラッチ
が半クラッチ状態となって発進を開始し、車速が20km/h
を越えると、車速スイッチがオン状態となって、電磁粉
クラッチが締結状態となり、通常走行状態に移行する。
また、この通常走行状態からブレーキペダルを踏み込
んで制動状態とすると、車速が16km/h以下となるまで
は、電磁粉クラッチが接続状態を維持し、16km/h以下と
なると、電磁粉クラッチが切断状態となる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、上記従来の電磁粉クラッチを備えた変
速機にあっては、車速スイッチがオフ状態となる車速以
下では、電磁粉クラッチが切断状態となるので、例えば
下り坂等で制動を行っている際に、車速スイッチがオフ
状態となる車速以下となると、エンジンブレーキが効か
なくなり、安全性に問題がある。
また、この電磁粉クラッチをトロイダル型無段変速機
のインプットクラッチとして使用した場合には、無段変
速機は、停車する前に次の発進に備えて最大減速状態近
傍に変速させる必要があり、エンジンブレーキを必要と
しない通常停車動作時に、最大減速への変速が、電磁粉
クラッチが接続状態で実行されると、急激なエンジンブ
レーキが掛り、しかも低速となって電磁粉クラッチが切
断状態となった瞬間にエンジンブレーキが解除されるた
め、あたかも急ブレーキを掛けながらその途中でクラッ
チを切断した状態と同じとなり、一連の停車動作を円滑
に行うことができず、走行感覚を損なう等の問題点があ
った。
〔問題点を解決するための手段〕
上記問題点を解決するために、この発明は、回転駆動
源及びトロイダル形無段変速機間に介装した電磁粉クラ
ッチと、車両の車速を検出する車速検出器と、アクセル
踏込状態を検出するアクセル踏込状態検出器と、シフト
レバーのシフト位置を検出するシフト位置検出器と、前
記車速検出器、アクセル踏込状態検出器及びシフト位置
検出器の検出信号に基づき前記電磁粉クラッチの作動状
態を制御するクラッチ制御手段とを具備し、前記クラッ
チ制御手段は、前記電磁粉クラッチを、少なくとも前記
車速検出信号が設定車速以上となったときに接続状態に
制御し、当該接続状態で前記シフト位置検出器でドライ
ブレンジを検出しているときには、当該ドライブレンジ
に対応する前記設定車速より低い第１の所定車速以下で
且つ前記アクセル踏込状態検出信号がアクセル戻し状態
となったときに遮断状態に制御した後に前記トロイダル
形無段変速機を最大減速位置に変速制御し、前記シフト
位置検出器でドライブレンジ以外の走行レンジを検出し
ているときには、当該走行レンジに応じた前記第１の所
定車速より低い第２と所定車速以下となったときに遮断
状態に制御した後に前記トロイダル形無段変速機を最大
減速位置に変速制御するように構成されていることを特
徴とする電磁粉クラッチを有するトロイダル型無段変速
機の制御装置を特定発明とし、回転駆動源及びトロイダ
ル形無段変速機間に介装した電磁粉クラッチと、車両の
車速を検出する車速検出器と、アクセル踏込状態を検出
するアクセル踏込状態検出器と、シフトレバーのシフト
位置を検出するシフト位置検出器と、前記トロイダル形
無段変速機がそのときの変速制御情報に応じた変速位置
にあることを検出する変速位置検出手段と、前記車速検
出器、アクセル踏込状態検出器、シフト位置検出器及び
変速位置検出手段の検出信号に基づき前記電磁粉クラッ
チの作動状態を制御するクラッチ制御手段とを具備し、
前記クラッチ制御手段は、前記電磁粉クラッチを、前記
シフト位置検出器でドライブレンジを検出している場合
に、少なくとも前記車速検出信号が設定車速以上となっ
たときに接続状態に制御し、当該接続状態で前記車速検
出信号が前記設定車速以下となり且つ前記アクセル踏込
状態検出信号がアクセル戻し状態となったときに遮断状
態に制御すると共に、前記トロイダル形無段変速機を最
大減速位置に制御し、当該遮断状態で前記アクセル踏込
状態検出信号がアクセル踏込み状態となったときに前記
トロイダル形無段変速機を変速制御して前記変速位置検
出手段でそのときの変速制御情報に応じた変速位置と検
出した後に半クラッチ状態に制御するように構成されて
いることを特徴とする電磁粉クラッチを有するトロイダ
ル型無段変速機の制御装置を併合発明とするものであ
る。
〔作用〕
特定発明は、駆動源とトロイダル形無段変速機との間
に電磁粉クラッチを介装した場合のその電磁粉クラッチ
の作動状態を制御するにつき、クラッチ制御手段で、電
磁粉クラッチを設定車速以上で接続状態に制御し、且つ
エンジンブレーキを必要としないドライブレンジを選択
している場合の通常制動状態では、設定車速よりは低い
が比較的高車速の第の所定車速で電磁粉クラッチを遮断
状態としてトロイダル形無段変速機の最大減速位置への
変速を円滑に行い、且つエンジンブレーキを必要とする
ドライブレンジ以外の走行レンジでは電磁粉クラッチを
遮断状態とする車速をドライブレンジより低い第２の所
定車速まで低下させて電磁粉クラッチの遮断時のショッ
クを抑制する。
また、併合発明では、シフト位置検出器でドライブレ
ンジを検出している場合に、減速状態における電磁粉ク
ラッチの遮断状態で、アクセルペダルの踏込による加速
状態とするときに、トロイダル形無段変速機がそのとき
の変速制御情報に対応する所定変速位置に復帰してから
電磁粉クラッチを半クラッチ状態に制御することによ
り、クラッチ接続時のショックを防止して走行感覚を向
上させる。
〔実施例〕
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は、この発明の一実施例を示すブロック図であ
る。
まず、構成について説明すると、図中、１はエンジン
のクランク軸、２は電磁粉クラッチ、３はトロイダル形
無段変速機４の入力軸である。
電磁粉クラッチ２の一例は、クランク軸１に連結され
た励磁コイル５を内装する円環状のドライブメンバ６
と、その内周面に同軸的に配設されたドリブンメンバ７
とを有し、ドライブメンバ６及びドリブンメンバ７の対
向面間に電磁粉８が収容されている。そして、励磁コイ
ル５にクラッチ制御装置９からのクラッチ電流を供給す
ことにより、その電流量に応じた磁束を励磁コイル５か
ら発生させ、これにより電磁粉８を鎖状に連結してドラ
イブメンバ６の回転力をドリブンメンバ７に伝達し、遮
断状態、半クラッチ状態及び接続状態の何れかに駆動制
御される。
クラッチ制御装置９は、その入力側に後述する無段変
速機制御装置からの演算済車速信号VC及び演算済アクセ
ル戻し信号ACと、イグニッションコイル10からのエンジ
ン回転数に対応するイグニッションパルス信号とが供給
され、これら入力信号に基づき所定のクラッチ電流CIを
出力する。すなわち、演算済車速信号VC及びアクセル戻
し信号ACが共に論理値“0"であるときには、零のクラッ
チ電流CIを、車速信号VCが論理値“0"でアクセル戻し信
号ACが論理値“1"であるときには、イグニッションパル
ス信号に応じた電磁粉クラッチ２を半クラッチ状態とす
るクラッチ電流CIを、車速信号VCが論理値“1"のときに
は、電磁粉クラッチ２を接続状態とする所定値のクラッ
チ電流CIを夫々出力する。
トロイダル形無段変速機４の一例、第２図に示す如
く、ハウジング11内に入力ディスク12及び出力ディスク
13が同軸的に対向して枢着されている。入力ディスク12
及び出力ディスク13は、互いに同一形状を有し線対称的
に配置され、それらの対向面が協働して軸方向断面でみ
て半円形となるようにトロイダル面に形成されている。
そして、入力ディスク12及び出力ディスク13のトロイダ
ルめで形成されるトロイダルキャビィティ内に一対のパ
ワーローラ14,15が傾転自在に配設され、これらが両デ
ィスク12,13に転接されている。この場合、パワーロー
ラー14,15は、トラニオン16,17に回転可能に枢着され且
つ入力ディスク12及び出力ディスク13のトロイダル面の
中心となるピボット軸Ｏを中心として傾転自在に支承さ
れている。
而して、入力ディスク12及び出力ディスク13とパワー
ローラ14,15との接触面には、高摩擦係数の粘性材が塗
布され、入力ディスク12に入力される回転力をパワーロ
ーラ14,15を介して出力ディスク13に伝達し、その伝達
比即ち変速比の変更がトラニオン16,17をピボット軸Ｏ
−Ｏ方向に微小距離移動させてパワーローラ14,15の傾
転角θを変更することによって行われる。この場合のト
ラニオン16,17の移動は、トラニオン16,17の両端に夫々
設けた油圧シリンダ19a〜19dと、これら油圧シリンダ19
a〜19dへの油圧供給を制御するスプール制御弁20と、ト
ラニオン16に一体に形成されたプリセスカム21とによっ
て構成される移動機構によって制御される。
スプール制御弁20は、流体供給管20aが接続された入
側ポート、分配管20b及び20cが接続された出側ポート及
び流体排出管20dが接続された排出ポートとを有する弁
本体20eと、この弁本体ｅ内に上下方向に摺動自在のス
プール20fとを有し、弁本体20eが無段変速機４のハウジ
ング11に外側面が植設された支柱20gに復帰スプリング2
0hで上方に付勢されて支柱と並行なネジ23を回転させる
ことにより上下方向に摺動可能に配設されている。
また、スプール20fは、ブリセスカム21のカム面に係
合ローラ20iを介して係合され、トラニオン16の回動に
応じて上下動される。そして、トラニオン16、プリセス
カム21及びスプール20fで機械的フィードバック手段を
構成している。
さらに、分配管20bは、流体圧シリンダ19a及び19d
に、分配管20cは流体圧シリンダ19b及び19cに夫々接続
されている。
そして、スプール制御弁20がその弁本体20eをパルス
モータ22に回転力を直線方向駆動力に変換するネジ等の
伝達手段23を介して連結し、パルスモータ22の回転に応
じて弁本体20eを復帰スプリング20hに抗して上下動させ
ることにより制御される。
なお、24は出力ディスク13の回転数を検出して車速に
対応した検出信号を出力する車速検出器、25はシフトレ
バー26のシフト位置を検出するシフト位置検出器、27は
アクセルペダル28の踏込状態を検出して踏込み状態のと
きに論理値“0"、アクセル戻し状態のときに論理値“1"
となるアクセル検出信号を出力するアクセル踏込検出
器、29はスロットル開度を検出するスロットル開度検出
器、30A,30Bは夫々例えば前記プリセスカム21に近接配
置されたパワーローラ14,15の最大増速位置及び最大減
速位置を検出する最大増速位置検出器及び最大減速位置
検出器、31はイグニッションスイッチ、BAはバッテリー
である。ここで、シフトレバー26は、少なくとも通常走
行状態を選択するドライブレンジ及び主としてエンジン
ブレーキを作動させるブレーキレンジとを選択可能に構
成されている。
そして、前記車速検出器24、シフト位置検出器25、ア
クセル踏込検出器27、スロットル開度検出器29、最大増
速位置検出器30A及び最大減速位置検出器30Bの各検出信
号が無段変速機制御装置32に供給される。
この無段変速機制御装置32の一例は、第３図に示すよ
うに、インタフェース回路33、演算処理装置34及び記憶
装置35を少なくとも有するマイクロコンピュータ36で構
成されている。そして、無段変速機制御装置32と前記ク
ラッチ制御装置９とでクラッチ制御手段を構成してい
る。
インタフェース回路33は、A/D変換及びD/A変換機能を
有し、その入力側に車速検出器24からの車速検出信号D
V、シフト位置検出器25からのシフト位置検出信号DS、
スロットル開度検出器29からのスロットル開度検出信号
DU、最大増速位置検出器30Aからの最大増速位置検出信
号AL及び最大減速位置検出器30Bからの最大減速位置検
出信号BLが夫々供給されると共に、出力側から前記パル
スモータ22を駆動する駆動パルスCSが出力される。この
駆動パルスCSはパルス分配回路37を介してパルスモータ
22に供給される。
演算処理装置34は、インタフェース回路33に供給され
る各検出信号DV,DS,DUによる変速制御情報を読込み、こ
れらに基づき所定の演算処理を実行して無段変速機４の
変速動作を制御するためにパルスモータ12を駆動する駆
動パルス信号CSを出力すると共に、検出信号DV,DAに基
づき所定の演算処理を実行して前記クラッチ制御装置９
を制御する演算済車速信号VC及び演算済アクセル戻し信
号ACを出力する。
記憶装置35は、前記演算処理装置34の演算処理に必要
な処理プログラムを記憶していると共に、演算処理結果
を逐次記憶する。
次に、演算処理装置34の処理手順を第４図について説
明する。
すなわち、電源を投入すると、まず、ステップで初
期化を行い、次いでステップで車速検出器24の検出信
号DV、シフト位置検出器25の検出信号DS及びスロットル
開度検出器29の検出信号DUを読込み、これらを変速制御
情報として記憶装置35と所定記憶領域に記憶する。
次いで、ステップに移行して前記変速制御情報に基
づき予め記憶装置35に記憶した複数の変速制御情報−変
速動作両変換記憶テーブル中から所定の記憶テーブルを
選択する。
次いで、ステップに移行して、前記変速制御情報に
基づき前記選択した記憶テーブルを参照して前記パルス
モータ22の動作量Ｌを算出する。
次いで、ステップに移行して、記憶装置35の現在値
記憶領域に記憶されている現在位置PPを読出し、これに
動作量Ｌを加算して目標動作位置P0を算出し、これを現
在値記憶領域に更新記憶する。
次いで、ステップに移行して、前記動作量Ｌに基づ
き記憶テーブルを参照してパルスモータ22を駆動する駆
動パルス数を算出しこれを記憶装置35の所定記憶領域に
記憶してからのステップに移行して記憶装置35の所定
記憶領域に形成した動作パルス数カウンタ35aに動作パ
ルス数をロードする。
次いで、ステップに移行して、パルス分配回路21内
の分配カウンタをリセットしてからステップに移行し
て、駆動パルスCSをパルス分配回路37に出力する。
次いで、ステップに移行して、トラニオン16,17の
動作方向を判定し、これが増速方向であるときにはステ
ップに移行する。
このステップでは、最大増速位置検出器30Aからの
検出信号ALを読込み、これが論理値“1"であるか否かを
判定することにより、パワーローラ14,15が増速側の限
界位置に達したか否かを判定し、限界位置に達する以前
であるときには、ステップに移行する。
このステップでは、前記動作パルス数カウンタ35a
を“1"だけカウントダウンしてからステップに移行し
て、動作パルス数カウンタ35aのカウント値が零である
か否かを判定する。この場合の判定は、トラニオン16,1
7が前記ステップで算出した目標位置P0に達したか否
かを判定するものであり、目標位置P0に達したときに
は、ステップに移行して上記一連の処理ち要する動作
時間の約1/5程度の遅延時間だけ待機してからステップ
に戻る。
また、ステップの判定結果がトラニオン16,17を減
速方向に動作させるものであるときには、ステップに
移行して、最大減速位置検出器30Bの検出信号BLを読込
み、トラニオン16,17が最大減速位置に達したか否かを
判定し、最大位置に達する以前であるときには、前記ス
テップに移行し、最大減速位置に達したときには、ス
テップに移行してパルスモータ22を非常停止させてか
ら前記ステップに移行する。さらに、ステップの判
定結果が最大増速位置に達したときには、前記ステップ
に移行する。
また、演算処理装置34は、所定時間毎に第５図に示す
タイマ割込処理を実行する。
すなわち、ステップで車速検出信号DV、シフト位置
検出信号DS及びアクセル踏込状態検出信号DAとを読込
み、これらを記憶装置35の所定記憶領域に記憶する。
次いで、ステップに移行して、車両が減速状態か否
かを判定する。この場合の判定は、例えば単位時間当た
りの車速変化量を算出し、その正負を判定することによ
り行い、減速状態であるときには、ステップに移行す
る。
このステップでは、シフト位置検出信号DSが通常の
ドライブレンジであるかエンジンブレーキを効かせるブ
レーキレンジであるかの何れであるかを判定し、ドライ
ブレンジであるときには、ステップに移行する。
このステップでは、前記車速検出信号DVの値Ｖが比
較的大きい第１の所定車速としての車速設定値VSH以下
であるか否かを判定し、Ｖ≦VSHであるときには、ステ
ップに移行する。
このステップでは、前記アクセル踏込状態検出信号
DAが論理値“1"即ちアクセルペダルが開放状態にあるか
否かを判定し、開放状態であるときには、ステップに
移行して論理値“0"の演算済車速信号VCをインタフェー
ス回路33から出力し、次いでステップに移行して、無
段変速機４をた最大減速位置に変速動作させてからタイ
マ割込処理を終了する。
また、ステップの判定結果が増速状態であるときに
は、ステップに移行して、車速検出値Ｖが前記車速設
定値VSHより大きい所定車速としての車速設定値VS（例
えば20km/h）以上であるか否かを判定し、Ｖ≧VSHであ
るときには、ステップに移行して、論理値“1"の演算
済車速信号VCをインタフェース回路33から出力し、Ｖ＜
VSであるときには、ステップに移行して、アクセル踏
込状態検出信号DAが論理値“1"即ちアクセルペダルが開
放されている状態であるか否かを判定する。このとき、
アクセルペダルが開放状態であるときには、ステップ
に移行して、共に論理値“0"の演算済車速信号VC及び演
算済アクセル戻し信号ACを出力し、踏込状態であるとき
には、ステップに移行して、論理値“0"の演算済車速
信号VC及び論理値“1"の演算済アクセル戻し信号ACを出
力してから割込処理を終了する。
さらに、ステップの判定結果が、ブレーキレンジで
あるときには、に移行して車速検出値Ｖが前記車速設
定値VSHより小さい値の第２の所定車速としての車速設
定値VSL以下であるか否かを判定する。このとき、Ｖ≦V
SLであるときには、前記ステップに移行し、Ｖ＞VSL
であるときには、ステップに移行して論理値“1"の演
算済車速信号VCをインタフェース回路33から出力する。
またさらに、ステップの判定結果がＶ＞VSHである
ときには、前記ステップに移行し、ステップの判定
結果がアクセル踏込状態検出信号DAが論理値“0"である
ときには、ステップに移行して無段変速機４の変速位
置がそのときの変速制御情報に対応した変速位置にある
か否かを判定し、そうであるときには、前記ステップ
に移行して、論理値“0"の演算済車速信号VC及び論理値
“1"の演算済アクセル戻し信号ACをインタフェース回路
33から出力し、無段変速機４が所定変速位置ではないと
きには、ステップに移行して無段変速機４の変速位置
を所定変速位置に変更してからステップに戻る。
次に作用について説明する。今、車両が駐車状態にあ
り、且つイグニッションスイッチ31がオフ状態にあるも
のとすると、この状態では無段変速機制御装置32の演算
処理装置34で第４図及び第５図の処理を実行せず、電磁
粉クラッチ２が遮断状態に、無段変速機４が最大減速位
置（ロー位置）にある。
この駐車状態からイグニッションスイッチ31をオン状
態とすると、無段変速機制御装置32の演算処理装置34で
第４図及び第５図の処理を実行するが、このときは、車
速検出器24からの車速検出信号DVが零であり、且つアク
セル踏込状態検出信号DAが論理値“1"であるので、第４
図の処理において目標を零として処理して無段変速機４
を最大減速位置に維持すると共に、第５図の処理におい
てはステップからステップ，を経てステップに
移行し、共に論理値“0"の演算済車速信号VC及び演算済
アクセル戻し信号ACを夫々出力する。このため、クラッ
チ制御装置９では、これに供給される演算済車速信号VC
及び演算済アクセル戻し信号ACが共に論理値“0"である
ので、クラッチ電流CIを零とする。その結果、電磁粉ク
ラッチ２は、その励磁コイル５が非励磁状態を維持する
ので、遮断状態を維持し、エンジンの回転力は無段変速
機４に伝達されず、車両は停車状態を維持する。
この停車状態から、シフトレバーを例えばドライブレ
ンジにシフトすると共に、アクセルペダル28を踏み込む
と、アクセル状態検出器27がオフ状態となって論理値
“0"の検出信号DAを出力し、無段変速機制御装置32の演
算処理装置34で第５図のタイマ割込が実行されると、ス
テップで車速検出器24及びアクセル状態検出器27の検
出信号を読込み、次いでステップで減速状態か否かを
判定する。このとき、車両が停止状態から走行を開始す
る発進状態であるので、ステップに移行して、車速検
出値Ｖが車速設定値VS以上であるか否かを判定する。こ
のとき、車速検出値Ｖが零であるので、ステップに移
行してアクセル踏込状態検出器27の検出信号DAが論理値
“1"であるか否かを判定し、アクセル踏込状態検出器27
の検出信号DAが論理値“0"であるので、ステップに移
行して、論理値“0"の演算済車速信号VC及び論理値“1"
の演算済アクセル戻し信号ACをクラッチ制御装置９に出
力する。このため、クラッチ制御装置９からそのときの
イグニッションパルス信号に応じたクラッチ電流CIが出
力され、電磁粉クラッチ２が半クラッチ状態に制御され
る。
このように、電磁粉クラッチ２が半クラッチ状態に制
御されると、エンジンの回転力が電磁粉クラッチ２を介
して無段変速機４に伝達される。そして、この状態で
は、無段変速機制御装置32の演算処理装置34で第４図の
処理が実行され、車速検出器24、シフト位置検出器25及
びスロットル開度検出器29の検出信号を変速制御情報と
して読込み（ステップ）、これらに基づき所定の変速
制御情報−変速動作量変換記憶テーブルを選択し（ステ
ップ）、この選択された記憶テーブルを参照して変速
動作量Ｌを算出する（ステップ）。
次いで、変速動作量Ｌに基づき現在位置P0を算出する
と共に、パルスモータ22の動作パルス数を算出する（ス
テップ，）し、その動作パルス数を動作パルス数カ
ウンタ35aにロードしてからパルス分配航路37内の分配
カウンタをリセットし、（ステップ）、次いで動作パ
ルスCSをパルス分配回路37に出力し、パルスモータ22を
回転駆動する（ステップ，）。
次いで、ステップに移行して、増速側であるか否か
を判定し、増速撓であるので、ステップに移行して、
最大増速位置であるか否かを判定する。このとき、車両
の発進状態であるので、ステップに移行して、動作パ
ルス数カウンタ35aのカウント値を“1"だけカウントダ
ウンし、次いでステップに移行して、所定の動作量Ｌ
だけ移動したか否かを判定し、所定の動作量Ｌに達する
以前であるときにはステップに戻り、ステップ〜ス
テップの処理を繰り返し、所定の動作量Ｌに達する
と、ステップからステップに移行して所定時間τだ
け待機してからステップに戻る。
このように、パルスモータ22が駆動パルス信号CSによ
って所定量回動されると、その回動に応じてスプール制
御弁20が復帰スプリング20hに抗して下降され、その移
動に応じて流体供給管20aと分配管20bとが連通され、こ
れにより油圧シリンダ19b及び19cに作動流体が供給され
てトラニオン16,17が所定量夫々以下に移動する。この
トラニオン16,17の上下移動により、パワーローラ14,15
が増速側に傾転を開始する。このパワーローラ14,15の
傾転に伴いトラニオン16,17も回動するので、プリセス
カム21が回動して制御弁ローラ20iが下降し、これに応
じてスプール20fが下降する。そして、パワーローラ14,
15が所定傾転角θ位置に回動すると、スプール20fによ
って分配管20b及び20cと流体供給管20aとが遮断状態と
なり、トラニオン16,17の移動が停止される。
しかしながら、トラニオン16,17の移動位置は、中立
位置よりずれた位置となるので、パワーローラ14,15
は、さらに増速方向に傾転することになり、この状態と
なると、スプール20fがさらに下降するので、流体供給
管20aと分配管20cとが連通して油圧シリンダ19a及び19d
に作動流体が供給されることになり、トラニオン16,17
が夫々前と逆方向に上下する。そして、トラニオン16,1
7が所定中立位置に復帰すると、パワーローラ14,15の傾
転が停止され、このときのスプール20fの位置が流体供
給管20aと分配管20bとを連通する位置にあるので、トラ
ニオン16,17は中立位置を越えて減速側に移動し、これ
に応じてパワーローラ14,15が減速側に傾転し、プリセ
スカム21を介してスプール20fが下降し、結局、トラニ
オン16、プリセスカム21及びスプール20fで機械的フィ
ードバック手段が形成されるので、パワーローラ14,15
の傾転角θが弁本体20eで選択された動作位置に応じて
制御される。
そして、以上の動作を繰り返すことにより、無段変速
機４のパワーローラ14,15の傾転角θに応じて車速が増
加し、車速検出値Ｖが車速設定値VS以上となると、第５
図の処理においてステップからステップに移行し
て、論理値“1"の演算済車速信号VCをクラッチ制御装置
９に出力する。このため、クラッチ制御装置９から所定
値のクラッチ電流CIが出力されて、電磁粉クラッチ２
を、その励磁コイル５を励磁状態としてい接続状態に制
御し、通常走行状態に移行する。
また、この通常走行状態からアクセルペダル28を開放
し且つブレーキペダルを踏み込んで減速状態に移行する
と、無段変速機４は無段変速機制御装置32て第４図の処
理を実行することにより、減速側に制御される。そし
て、この状態で第５図のタイマ割込処理が実行される
と、ステップからステップに移行し、シフトレバー
26がドライブレンジにあるか否かを判定する。このと
き、ドライブレンジが選択されているものとすると、ス
テップに移行して車速検出値Ｖが車速設定値VSH以下
であるか否かを判定し、Ｖ＞VSHであるときには、ステ
ップに移行して引続き論理値“1"の演算済車速信号VC
をクラッチ制御装置９に出力する。したがって、電磁粉
クラッチ２は接続状態を維持し、所定のエンジンブレー
キを効かすことができる。
而して、車両の減速状態を継続して、車速検出値Ｖが
車速設定値VSH以下となると、ステップからステップ
に移行して、アクセル踏込状態検出器27の検出信号DA
が論理値“1"即ちアクセルペダル28が開放状態であるか
否かを判定し、アクセル踏込状態検出器27の検出信号DA
が論理値“1"であるときには、ステップに移行して共
に論理値“0"の演算済車速信号VC及び演算済アクセル戻
し信号ACをクラッチ制御装置９に出力する。このため、
クラッチ制御装置９からいままで出力されていた所定値
とクラッチ電流が遮断状態となり、電磁粉クラッチ２が
遮断状態に制御される。次いで、ステップに移行し
て、無段変速機４を最大減速位置となるように制御して
から割込処理を終了する。
さらに、このＶ≦VSHである状態で再度アクセスペダ
ル27を踏込み、加速状態とすると、第５図の割込処理に
おいてステップからステップに移行して、無段変速
機４がそのときの変速制御情報に応じた変速位置にある
か否かを判定する。このとき、前記減速処理において無
段変速機４が最大減速位置に制御されているので、ステ
ップに移行して、無段変速機４を変速制御情報に応じ
た変速位置となるまで制御し、所定の変速位置に達する
と、ステップからステップに移行して、論理値“0"
の演算済車速信号VC及び論理値“1"の演算済アクセル戻
し信号ACをクラッチ制御装置９を出力する。このため、
電磁粉クラッチ２が半クラッチ状態に制御されて車両が
加速状態に移行する。その結果、無段変速機４が変速制
御情報に応じた変速位置となってから電磁粉クラッチ２
が半クラッチ状態となるので、電磁粉クラッチ２が遮断
状態から半クラッチ状態となるときに生じる変速ショッ
クを防止することができる。
また、シフトレバーでブレーキレンジを選択している
状態で通常走行状態から減速状態となると、第５図のタ
イマ割込処理において、ステップからステップに移
行して車速検出値Ｖが前記車速設定値VSHより小さい値
の車速設定値VSL以下であるか否かを判定する。このと
き、Ｖ＞VSLであるときには、ステップに移行して、
論理値“1"の演算済車速信号VCをクラッチ制御装置９に
出力し、電磁粉クラッチ２を通常走行時と同様の接続状
態に維持する。この状態からさらに減速してＶ≦VSLと
なると、ステップから前記ステップに移行して、電
磁粉クラッチ２を遮断状態ち制御してからステップに
移行して無段変速機４を最大減速位置に制御する。その
結果、このシフトレバーでブレーキレンジを選択してい
るときには、相当低速状態となるまで、エンジンブレー
キを効かすことができ、下り坂での安全走行と確保する
ことができる。
以上のように、上記実施例によると、クラッチ制御装
置９と無段変速機制御装置32とでクラッチ制御手段を構
成しているので、既製のクラッチ制御装置９を使用して
この発明によるクラッチ制御を行うことができる利点が
ある。
なお、上記実施例においては、電磁粉クラッチ２のク
ラッチ制御装置９に無段変速機制御装置32から出力する
演算済車速信号VC及び演算済アクセル戻し信号ACを供給
することにより、電磁粉クラッチ２を走行状態に応じて
自動的に遮断状態、半クラッチ状態及び接続状態に夫々
制御する場合について説明したが、これに限定されるも
のではなく、クラッチ制御装置９内で第５図の演算処理
を実行するようにしてもよい。
〔発明の効果〕
以上説明したように、特定発明によれば、シフトレバ
ーのシフト位置に応じてエンジンブレーキの作用する車
速範囲を変更するように構成したので、下り坂を走行す
る場合にはシフトレバーによってドライブレンジ以外の
走行レンジを選択することにより、比較的低速域の第２
の所定車速までエンジンブレーキを作用させることがで
き、安全走行を確保することができると共に、エンジン
ブレーキを殆ど必要としないドライブレンジによる通常
走行状態での減速状態では、加速状態での設定車速より
は低いが比較的高車速域の第１の所定車速で電磁粉クラ
ッチを遮断状態とするので、トロイダル形無段変速機を
最大減速位置への変速を円滑に行うことができ、走行感
覚を向上させることができるという効果が得られる。
また、併合発明によれば、ドライブレンジによる通常
走行状態から停車状態に移行して、車速が設定車速以下
で且つアクセル戻し状態となって電磁粉クラッチが遮断
状態となった後に、アクセルペダルを踏込んで再加速状
態としたときに、トロイダル形無段変速機がそのときの
変速制御情報に対応した変速位置に復帰した後に電磁粉
クラッチを半クラッチ状態として加速状態に移行するこ
とができ、クラッチ遮断状態での減速時における再加速
時に生じる変速ショックを防止して、走行感覚を向上さ
せることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例を示す構成図、第２図はこ
の発明に適用し得る無段変速機の一例を示す断面図、第
３図は無段変速機制御装置の一例を示すブロック図、第
４図及び第５図は夫々無段変速機制御装置の処理手順の
一例を示す流れ図である。 １……クランク軸、２……電磁粉クラッチ、４……トロ
イダル形無段変速機、５……励磁コイル、８……電磁
粉、12……入力ディスク、13……出力ディスク、14,15
……パワーローラ、16,17……トラニオン、20……スプ
ール制御弁、21……プリセスカム、22……パルスモー
タ、24……車速検出器、25……シフト位置検出器、26…
…シフトレバー、27……アクセル踏込状態検出器、28…
…アクセルペダル、29……スロットル開度検出器、32…
…無段変速機制御装置、33……インタフェース回路、34
……演算処理装置、35……記憶装置、36……マイクロコ
ンピュータ、37……パルス分配回路。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ１６Ｈ 59:18 59:44 59:70

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】回転駆動源及びトロイダル形無段変速機間
    に介装した電磁粉クラッチと、車両の車速を検出する車
    速検出器と、アクセル踏込状態を検出するアクセル踏込
    状態検出器と、シフトレバーのシフト位置を検出するシ
    フト位置検出器と、前記車速検出器、アクセル踏込状態
    検出器及びシフト位置検出器の検出信号に基づき前記電
    磁粉クラッチの作動状態を制御するクラッチ制御手段と
    を具備し、前記クラッチ制御手段は、前記電磁粉クラッ
    チを、少なくとも前記車速検出信号が設定車速以上とな
    ったときに接続状態に制御し、当該接続状態で前記シフ
    ト位置検出器でドライブレンジを検出しているときに
    は、当該ドライブレンジに対応する前記設定車速より低
    い第１の所定車速以下で且つ前記アクセル踏込状態検出
    信号がアクセル戻し状態となったときに遮断状態に制御
    した後に前記トロイダル形無段変速機を最大減速位置に
    変速制御し、前記シフト位置検出器でドライブレンジ以
    外の走行レンジを検出しているときには、当該走行レン
    ジに応じた前記第１の所定車速より低い第２と所定車速
    以下となったときに遮断状態に制御した後に前記トロイ
    ダル形無段変速機を最大減速位置に変速制御するように
    構成されていることを特徴とする電磁粉クラッチを有す
    るトロイダル型無段変速機の制御装置。
  2. 【請求項２】回転駆動源及びトロイダル形無段変速機間
    に介装した電磁粉クラッチと、車両の車速を検出する車
    速検出器と、アクセル踏込状態を検出するアクセル踏込
    状態検出器と、シフトレバーのシフト位置を検出するシ
    フト位置検出器と、前記トロイダル形無段変速機がその
    ときの変速制御情報に応じた変速位置にあることを検出
    する変速位置検出手段と、前記車速検出器、アクセル踏
    込状態検出器、シフト位置検出器及び変速位置検出手段
    の検出信号に基づき前記電磁粉クラッチの作動状態を制
    御するクラッチ制御手段とを具備し、前記クラッチ制御
    手段は、前記電磁粉クラッチを、前記シフト位置検出器
    でドライブレンジを検出している場合に、少なくとも前
    記車速検出信号が設定車速以上となったときに接続状態
    に制御し、当該接続状態で前記車速検出信号が前記設定
    車速以下となり且つ前記アクセル踏込状態検出信号がア
    クセル戻し状態となったときに遮断状態に制御すると共
    に、前記トロイダル形無段変速機を最大減速位置に制御
    し、当該遮断状態で前記アクセル踏込状態検出信号がア
    クセル踏込み状態となったときに前記トロイダル形無段
    変速機を変速制御して前記変速位置検出手段でそのとき
    の変速制御情報に応じた変速位置と検出した後に半クラ
    ッチ状態に制御するように構成されていることを特徴と
    する電磁粉クラッチを有するトロイダル型無段変速機の
    制御装置。
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