JP3563804B2 - Transmission control device - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、主として車両用に用いられる変速機の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
車両用の変速機としては種々のものが実用化されているが、例えば、特開平4−243634号公報には、入力側プーリと出力側プーリとの間にVベルトを巻掛け、各プーリ幅を変化させてベルトの巻掛け半径を変化させることにより、変速比を無段階に制御するベルト式無段変速機が提案されている。
【0003】
このような変速機においては、通常、ニュートラル状態を作り出すことが要求される場合が多いため、入力軸から出力軸に至る動力伝達経路中には、入力軸から出力軸への動力伝達をオン・オフ制御するクラッチ(発進用油圧作動クラッチ:以下、単に発進クラッチという)が配設される。また、この発進クラッチは、その係合力を制御することによって入力側から出力側に伝達できるトルクの容量を変化させることもできる。これにより、発進時にはトルク容量を入力トルクに対して小さくして入力側を出力側に対して滑らせ、スムーズな発進を可能とする一方、通常走行時にはトルク容量を入力トルクよりも大きくして入力トルクをそのまま出力側に伝達することができる。
【0004】
なお、上記公報開示の変速機では、発進クラッチの係合力制御は、クラッチ油圧制御バルブ(電磁弁)においてソレノイドへの通電電流に応じて作り出されたクラッチ制御油圧によって行われる。そして、このクラッチ制御油圧の最大値は、通常は、発進クラッチの入力側に入力される最大トルクを出力側に伝達可能なトルク容量を設定するために要求される油圧以上に設定される。
【0005】
また、通常、車両は前進走行だけでなく後進走行もできるようにすることが要求されるため、上記動力伝達経路は、出力軸を前進方向に回転させるように入力軸の動力を出力軸に伝達する前進用経路と出力軸を後進方向に回転させるように入力軸の動力を出力軸に伝達する後進用経路とを並設して構成される。ここで、上記公報開示のベルト式無段変速機では、遊星歯車を用いて前進用経路および後進用経路を形成しており、そのうち後進用経路は上記遊星歯車のリングギヤを後進用油圧アクチュエータ(後進用ブレーキ)によって固定保持することにより設定される。
【0006】
この後進用油圧アクチュエータの作動油圧は、通常、運転者によって前進用又は後進用位置に操作されるマニュアルバルブが、後進用位置に操作されたときに供給されるのであるが、前進走行時において誤ってマニュアルバルブが後進用位置に操作されてしまうと、変速機におけるスムーズな動力伝達が妨げられることになる。このため、例えば、車両の前進走行速度がある程度大きくなったときは、マニュアルバルブが後進用位置に操作されても後進用油圧アクチュエータへの作動油圧の供給を阻止し、後進用経路が設定されないようにすることが多い。ここで、上記公報開示のベルト式無段変速機では、車速が所定値以上になったときにリバースインヒビター用のソレノイドバルブを閉作動させて後進用ブレーキへの作動油圧の供給油路を閉止することにより、前進走行中の後進用経路の設定を防止することとしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報開示の方法で前進走行中の後進用経路の設定を防止するには、専用のソレノイドバルブを用いる必要があり、油圧装置としての構成が複雑化し、コスト高になり易いという問題がある。さらに、ソレノイドバルブを用いることにより、この作動を制御するための判断回路やソレノイドを励磁するための駆動回路が必要となり、その分電気系統の構成が複雑になるという問題がある。
【0008】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、リバースインヒビター用のソレノイドバルブを用いずに前進走行中の後進用油圧アクチュエータの作動を確実に阻止できるようにした変速機の制御装置を提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段および作用】
上記の目的を達成するために、本発明では、発進クラッチの係合制御を行うクラッチ制御油圧を設定するクラッチ油圧制御手段と、後進用油圧アクチュエータへの作動油圧の供給油路を開閉する開閉切換手段(リバースインヒビター)とを有する制御装置を構成し、クラッチ制御油圧が、発進クラッチの入力側に入力される最大トルクを出力側に伝達するために発進クラッチに要求されるクラッチ制御油圧(以下、容量制御用最大クラッチ圧という)よりも高く設定される所定値以上であるときは、開閉手段が後進用油圧アクチュエータへの作動油圧の供給油路を閉止するようにしている。
【0010】
この制御装置では、もともと発進クラッチの係合制御を行うためのクラッチ制御油圧を利用して、上記公報開示のソレノイドバルブに代わる開閉切換手段の作動制御を行うようにしている。このため、ソレノイドバルブを用いる場合に比べて、油圧装置としての構成が単純化され、コスト的にも有利である。そして、前進発進時からクラッチ制御油圧が大きくなり所定値以上になった後(前進走行時)には、開閉切換手段によって後進用油圧アクチュエータへの作動油圧の供給油路が閉止されるため、確実に後進用動力伝達経路の設定が防止される。
【0011】
また、上記所定値を上記容量制御用最大クラッチ圧よりも高く設定することにより、クラッチ制御油圧を容量制御用最大クラッチ圧よりも低い範囲で設定すれば、発進クラッチのトルク容量制御のみを行うことができる一方、クラッチ制御油圧を上記所定値以上の範囲で設定すれば、発進クラッチのトルク容量を最大に保持したまま開閉切換手段の切換制御のみを行うことができる。言い換えれば、従来は2つのソレノイド(クラッチ油圧制御バルブのソレノイドおよびリバースインヒビター用ソレノイドバルブのソレノイド)の通連制御を通じて発進クラッチとリバースインヒビターとを独立制御していたのに対し、本発明では、クラッチ油圧制御バルブの1つのソレノイドの通電制御を通じて発進クラッチにおけるトルク容量制御とリバースインヒビターの作動制御とを独立して制御できる。
【0012】
【実施例】
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。
図1に本発明のプーリ側圧制御装置を有したベルト式無段変速機CVTを模式的に示している。このベルト式無段変速機CVTは、入力軸1とカウンター軸2との間に配設された金属Vベルト機構10と、入力軸1とドライブ側可動プーリ11との間に配設された遊星歯車式前後進切換機構20と、カウンター軸2と出力側部材(ディフアレンシャル機構8等)との間に配設された発進クラッチ5とから構成される。なお、本無段変速機CVTは車両用として用いられ、入力軸1はカップリング機構CPを介してエンジンENGの出力軸に繋がり、ディファレンシャル機構8に伝達された動力は左右の車輪に伝達される。
【0013】
金属Vベルト機構10は、入力軸1上に配設されたドライブ側可動プーリ11と、カウンター軸2上に配設されたドリブン側可動プーリ16と、両プーリ11,16間に巻掛けられた金属Vベルト15とからなる。
ドライブ側可動プーリ11は、入力軸1上に回転自在に配設された固定プーリ半体12と、この固定プーリ半体12に対して軸方向に相対移動可能な可動プーリ半体13とからなる。可動プーリ半体13の側方には、固定プーリ半体12に結合されたシリンダ壁12aにより囲まれてドライブ側シリンダ室14が形成されており、ドライブ側シリンダ室14内に油路39aを介して供給される油圧により、可動プーリ半体13を軸方向に移動させる側圧が発生される。
【0014】
ドリブン側可動プーリ16は、カウンター軸2に固設された固定プーリ半体17と、この固定プーリ半体17に対して軸方向に相対移動可能な可動プーリ半体18とからなる。可動プーリ半体18の側方には、固定プーリ半体17に結合されたシリンダ壁17aにより囲まれてドリブン側シリンダ室19が形成されており、ドリブン側シリンダ室19内に油路39bを介して供給される油圧により、可動プーリ半体18を軸方向に移動させる側圧が発生される。
このため、上記両シリンダ室14,19への供給油圧を適宜制御することにより、ベルト15の滑りを発生することのない適切なプーリ側圧を設定するとともに両プーリ11,16のプーリ幅を変化させることができ、これにより、Vベルト15の巻掛け半径を変化させて変速比を無段階に変化させることができる。
【0015】
遊星歯車式前後進切換機構20は、入力軸1に結合されたサンギヤ21と、固定プーリ半体12に結合されたキャリア22と、後進用ブレーキ(後進用油圧アクチュエータ)27により固定保持可能なリングギヤ23と、サンギヤ21とリングギヤ23とを連結可能な前進用クラッチ25とからなる。前進用クラッチ25が係合されると全ギヤ21,22,23が入力軸1と一体に回転し、ドライブ側プーリ11は入力軸1と同方向(前進方向)に駆動される(即ち、前進用動力伝達経路が設定される)。後進用ブレーキ27が係合されると、リングギヤ23が固定保持されるため、キャリア22はサンギヤ21とは逆の方向に駆動され、ドライブ側プーリ11は入力軸1とは逆方向(後進方向)に駆動される(即ち、後進用動力伝達経路が設定される)。
【0016】
発進クラッチ5は、カウンター軸2と出力側部材との間の動力伝達を制御するクラッチであり、係合時には両者間での動力伝達が可能となるとともに、係合力を制御することにより入力側と出力側との間のトルクの伝達容量(トルク容量)も制御できる。このため、発進クラッチ5が係合のときには、金属Vベルト機構10により変速されたエンジン出力がギヤ6a,6b,7a,7bを介してディファレンシャル機構8に伝達され、このディファレンシャル機構8により左右の車輪(図示せず)に分割されて伝達される。また、発進クラッチ5が解放(トルク容量が零)のときには、この動力伝達が行えず、変速機は中立状態となる。この発進クラッチ5の係合制御は、コントローラ70からの信号に応じて作動される発進クラッチ制御バルブ75により行われる。この発進クラッチ制御バルブ75は、油路31a,31bを介して発進クラッチ5へ供給される作動油圧(発進クラッチ信号圧PSC)の制御を行い、この発進クラッチ5の係合制御を行う。なお、この制御バルブ75の具体的な構成については後述する。
【0017】
コントローラ70には、エンジンENGの運転制御を行う電子制御装置ECUからエンジン回転数Ne信号およびエンジン吸気負圧PB 信号が送られ、さらに、エアーコンディショナーACの作動を検出するエアコン作動検出器76からの検出信号およびシフトレバー位置ATPに基づいてシフトレンジ位置を検出するシフトレンジ位置検出器77からの検出信号が送られる。
【0018】
一方、ドライブ側およびドリブン側シリンダ室14,19への供給油圧の制御は、コントローラ70からの制御信号に応じて作動されるプーリ側圧制御バルブ40および変速制御バルブ50により行われる。ここで、プーリ側圧制御バルブ40は、図2に示す高圧レギュレータバルブ41と、低圧レギュレータバルブ43と、高低圧コントロールバルブ45と、高圧コントロールバルブ47とから構成されており、変速制御バルブ50は、シフトコントロールバルブ51とシフトバルブ53とから構成されている。なお、これらバルブの具体的構成の説明は、以下の制御装置の説明中で行う。
【0019】
上記構成のベルト式無段変速機CVTの制御装置について、図2および図3を用いて説明する。なお、図2および図3は、併せて1つの油圧回路を構成しており、両図において、▲1▼,▲2▼,▲3▼で示す油路同士が繋がっている。また、各図において、×印はその部分がドレンに繋がることを意味する。
油圧ポンプ30の吐出油は、油路32を介して高圧レギュレータバルブ41に供給されるとともに、油路36を介してレデューシングバルブ58に供給される。レジューシングバルブ58においてはほぼ一定の油圧を有したライン圧PMOD を作り出し、このライン圧を有した作動油を、油路37a,37b,31a,31cを介して、高低圧コントロールバルブ45,シフトコントロールバルブ51,発進クラッチ制御バルブ75およびマニュアルバルブ61に供給する。
【0020】
高低圧コントロールバルブ45はリニアソレノイド45aを有し、リニアソレノイド45aへの通電電流が制御され、このリニアソレノイド45aからスプール45bに作用する押圧力が制御されることにより、油路37aから供給されるライン圧PMOD を調圧してこの押圧力に対応した制御背圧PHLC を油路35a,35bに供給する。この制御背圧PHLC は油路35aを介して低圧レギュレータバルブ43の右端油室43bに供給され、スプール43aを左方に押圧するように作用する。また、上記制御背圧PHLC は、油路35bを介して高圧コントロールバルブ47の右端油室47bおよび第1中間油室47cに供給され、それぞれスプール47aを左方および右方に押圧するように作用する。
【0021】
高圧レギュレータバルブ41は、ポンプ30から油路32を介して供給される作動油圧を調圧し、高側圧コントロール圧PHを油路33a,33bに供給する。この高側圧コントロール圧PHは、油路33aを介してシフトバルブ53に供給されるとともに、油路33bを介して低圧レギュレータバルブ43に供給される。さらに、高側圧コントロール圧PHは、油路33aから分岐して高圧コントロールバルブ47の左端油室47dに繋がる油路33cに供給される。
【0022】
高圧コントロールバルブ47の第2中間油室47eには、リバースインヒビターバルブ63に繋がる油路66が接続されている。高圧コントロールバルブ47は、右端油室47bおよび第1中間油室47cに供給される制御背圧PHLC および第2中間油室47eに油路66を介して第2発進クラッチ信号圧PSC2 (これについては後述する)が供給されたときはこの信号圧によってスプール47aの位置制御がなされ、油路33cから供給された高側圧コントロール圧PHを調圧して油路33dを介して高圧レギュレータバルブ41の右端油室41bに背圧を供給する。
【0023】
低圧レギュレータバルブ43は、制御背圧PHLC を受けて、油路33bから供給される高側圧コントロール圧PHを調圧し、低側圧コントロール圧PLを油路34に供給する。この低側圧コントロール圧PLは、油路34から分岐した油路34a,34bを介してシフトバルブ53に供給される。
【0024】
なお、高低圧コントロールバルブ45により作られる制御背圧PHLC と、高圧レギュレータバルブ41,高圧コントロールバルブ47および低圧レギュレータバルブ43によって設定される高および低側圧コントロール圧PH,PLとの関係は、図5に示すグラフのようになる。ただし、高側圧コントロール圧PHは走行状況に応じて2段階に切り換わるようになっており(切換え機構については後述する)、この図に実線で示す第1高側圧コントロール圧PH1 は一般に変速比制御の頻度が高い発進時に設定されるものであり、図中に点線で示す第2高側圧コントロール圧PH2 (<PH1 )は一般に変速比制御の頻度が低い通常走行時(但し、後述するように前進走行時に限る)に設定されるものである。なお、低速圧コントロール圧PLは、ベルトの滑りを防止するのに最低限必要な油圧として走行状況にかかわらず一定である。
【0025】
シフトコントロールバルブ51は、リニアソレノイド51aを有し、リニアソレノイド51aへの通電電流が制御され、このリニアソレノイド51aからスプール51bに作用する押圧力が制御されることにより、油路37bから供給されるライン圧PMOD を調圧してこの押圧力に対応したシフトコントロール圧PSVを油路38に供給する。このシフトコントロール圧PSVはシフトバルブ53の左端油室53bに供給され、スプール53aを右方に押圧するように作用する。
【0026】
シフトバルブ53は、スプール53aの位置に応じて高および低側圧コントロール圧PH,PLを、油路39a,39bを介してドライブ側およびドリブン側シリンダ室14,19に適宜振り分け供給する制御を行う。ここでスプール53aは、図4に詳しく示すように、左端面(受圧面積A3 )に上記シフトコントロール圧PSVを受けて右方に押圧される一方、右端面(受圧面積A1 )に油路37bから分岐した油路37cを介してライン圧PMOD を受けて左方に押圧される。また、中間部右側面(受圧面積A2 )に、ドライブ側シリンダ室14に繋がる油路39aから分岐したドライブ側フィードバック油路39cを介してドライブ側シリンダ室14内の油圧(ドライブ側圧PDRを受けて左方に押圧され、中間部左側面(受圧面積A2 )に、ドリブン側シリンダ室19に繋がる油路39bから分岐したドリブン側フィードバック油路39dを介してドリブン側シリンダ室19内の油圧(ドリブン側圧PDNを受けて右方に押圧される。このため、スプール53aは、これを左方に押す力PMOD ×A1 +PDR×A2 と、これを右方に押す力PSV×A3 +PDN×A2 とがバランスする位置に位置する。
【0027】
ここで、双方の力がバランスした状態を式に表すと、
PMOD ×A1 +PDR×A2 =PSV×A3 +PDN×A2 …▲1▼
となり、
これを変形すると、
PMOD ×A1 +(PDR−PDN)×A2 =PSV×A3 …▲2▼
となる。
式▲2▼および図6から分かるように、ドライブ側圧PDRとドリブン側圧PDNとの差圧ΔP=PDR−PDNは、シフトコントロール圧PSVに比例する。このため、ドライブ側圧PDRおよびドリブン側圧PDNのいずれか一方を低側圧コントロール圧PLに設定しておけば、他方を、低側圧コントロール圧PLに対して、シフトコントロール圧PSVに比例した増加量を有した圧力に設定することができる。
【0028】
発進クラッチ制御バルブ(クラッチ油圧制御手段)75はリニアソレノイド75aを有し、リニアソレノイド75aへの通電電流が制御され、このリニアソレノイド75aからスプール75bに作用する押圧力が制御されることにより、油路31aから供給されるライン圧PMOD を調圧してこの押圧力に対応した発進クラッチ信号圧PSCを油路31bおよびこれから分岐した油路31c,31dに供給する。油路31bは、前述のように発進クラッチ5に繋がっており、発進クラッチ信号圧PSCはこの発進クラッチ5を係合制御する。また、油路31c,31dは、リバースインヒビターバルブ63の左端油室63bおよび第1中間油室63cに発進クラッチ信号圧PSCを供給する。
【0029】
ここで、発進クラッチ制御バルブ75から出力される発進クラッチ信号圧PSCは、図7に示すように、ソレノイド75aへの通電電流Iに比例しており、その使用目的から、0〜容量制御用最大クラッチ圧PSC MAXの範囲の圧力を有した第1発進クラッチ信号圧PSC1 と、容量制御用最大クラッチ圧PSC MAXおよびリバースインヒビターバルブ63の作動開始油圧PR (>PSC MAX)より大きい圧力を有した第2発進クラッチ信号圧PSC2 と、容量制御用最大クラッチ圧PSC MAXより大きく且つ作動開始油圧PR より小さい範囲での所定の圧力を有した第3発進クラッチ信号圧PSC3 に分類される。第1発進クラッチ信号圧PSC1 は、発進クラッチ5の係合制御用の油圧として用いられ、発進クラッチ5は第1発進クラッチ信号圧PSC1 の大きさに応じてトルク容量制御を行う。なお、容量制御用最大クラッチ圧PSC MAXに等しい第1発進クラッチ信号圧PSC1 の供給を受けた発進クラッチ5のトルク容量は、その入力側に入力される最大トルクをそのまま出力側に伝達できる容量に設定されるようになっている。
【0030】
また、第2発進クラッチ信号圧PSC2 は、発進クラッチ5のトルク容量を最大に固定する油圧として用いられるとともに、リバースインヒビターバルブ63の作動制御油圧としても用いられる。さらに、第3発進クラッチ信号圧PSC3 は、発進クラッチ5のトルク容量を最大に固定する油圧としてのみ用いられる。このことから分かるように、第1発進クラッチ信号圧PSC1 は車両の発進時(前後進とも)に用いられ、第2発進クラッチ信号圧PSC2 は通常の前進走行時に用いられる。また第3発進クラッチ信号圧PSC3 は通常の後進走行時に用いられる。
【0031】
マニュアルバルブ61は、運転席(図示せず)のシフトレバーとコントロールケーブルを介して繋がっており、運転者の手動操作によって作動される。手動操作位置としては、P,R,N,D,S,Lの6位置があり、この操作位置に応じてマニュアルバルブ61のスプール61aは図示の対応位置に移動される。なお、図においてはスプール61aがN(ニュートラル)位置にある状態を示している。このマニュアルバルブ61の第1中央油室61bは、油路65を介して前進用クラッチ25に繋がっている。また、マニュアルバルブ61の第2中央油室61cは、油路67を介してリバースインヒビターバルブ63に繋がっている。なお、リバースインヒビターバルブ63には、この油路67を接続可能で後進用ブレーキ27に繋がる油路68が接続されている。
【0032】
このマニュアルバルブ61は、スプール61aがP,N位置にあるときは、油路65および油路67をともにドレンに繋げる。このため、前進用クラッチ25および後進用ブレーキ27はいずれも係合作動しない。また、スプール61aがD,S,L位置にあるときは、油路67をドレンに繋げるとともに油路31cから供給されるライン圧PMOD を油路65に供給する。このため、後進用ブレーキ27は係合作動せず、前進用クラッチ25が係合作動する。さらに、スプール61aがR位置にあるときは、油路65をドレンに繋げるとともに油路31cから供給されるライン圧PMOD を油路67に供給する。このため、前進用クラッチ25は係合作動せず、後進用ブレーキ27は次に説明するリバースインヒビターバルブ63の作動により係合・解放制御される。
【0033】
リバースインヒビターバルブ(開閉切換手段)63は、右端油室63cに油路31cを介してライン圧PMOD が供給され、このライン圧PMOD によってスプール63aが左方に押圧される。左端油室63bに第1発進クラッチ信号圧PSC1 又は第3発進クラッチ信号圧PSC3 が供給されているとき(発進時又は後進走行時)はスプール63aは左動位置に位置し、油路67を油路68に連通させる。これにより、マニュアルバルブ61のスプール61aがR位置にあるときは、後進用ブレーキ27が係合作動する。なお、リバースインヒビターバルブ63には、高圧コントロールバルブ47の第2中央油室47eに繋がる油路66が接続されているが、スプール63aが左動しているときは、この油路66をドレンに繋げる。
【0034】
一方、左端油室63bに第2発進クラッチ信号圧PSC2 が供給されたとき(前進走行時)には、スプール63aが右動位置に位置し、油路67と油路68とを遮断して油路68をドレンに繋げる。これにより、マニュアルバルブ61のスプール61aが誤ってR位置に操作されても、後進用ブレーキ27は係合作動せず、前進走行時において後進走行用の動力伝達が行われるのが確実に防止される。
【0035】
さらに、このとき油路66は油路31dに連通し、第2発進クラッチ信号圧PSC2 が高圧コントロールバルブ47の第2中央油室47eに供給されるため、スプール47aを右方に押す力が増加し、高圧レギュレータバルブ41の右端油室41bに供給される背圧が低下する。このため、それまで設定されていた第1高側圧コントロール圧PH1 は、第2高側圧コントロール圧PH2 に切り換わる。こうして、オイルポンプ30は、変速比制御の頻度が低い前進走行時においては、変速比制御の頻度が高い発進時に発生すべき第1高側圧コントロール圧PH1 よりも低い第2高側圧コントロール圧PH2 を発生すれば足りることとなり、その分オイルポンプ30の負荷が減少する。このため、エンジン負荷を減少させ、燃費向上を図ることができる。
【0036】
このように構成された制御装置において、発進クラッチ5を係合作動させ、且つ前進用クラッチ25又は後進用ブレーキ27を係合作動させれば、車両は走行することができ、さらに制御油圧PSVを制御してシフトバルブ53のスプール53aの位置制御を行えば、各シリンダ14,19内の油圧を制御して変速制御を行うことができる。
【0037】
なお、上記実施例では、車速に関係なく前進走行時にリバースインヒビターバルブ63を作動させる(発進クラッチ制御バルブ75に第2発進クラッチ信号圧PSC2 を出力させる)ように構成したが、本発明の制御装置においては、例えば、車速を検出する車速センサを設け、検出車速が所定値以上のときに限り発進クラッチ制御バルブ75に第2発進クラッチ信号圧PSC2 を出力させるようにしてもよい。
また、上記実施例では、本願発明の制御装置をベルト式無段変速機に適用した場合について説明したが、本制御装置はこの変速機以外の変速機にも適用可能である。
【0038】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、発進クラッチの係合制御を行うクラッチ制御油圧が所定値以上であるときに、開閉切換手段(リバースインヒビター)により後進用油圧アクチュエータへの作動油圧の供給油路が閉止されるように制御装置を構成している。即ち、この制御装置では、もともと発進クラッチの係合制御を行うためのクラッチ制御油圧を利用して開閉切換手段の作動制御を行うようにしている。このため、リバースインヒビターとしてソレノイドバルブを用いる必要がなくなり、油圧装置としての構成を単純化することができるとともにコスト的にも有利にすることができる。そして、前進発進時からクラッチ制御油圧が大きくなり所定値以上になった後(前進走行時)は、確実に後進用動力伝達経路の設定を防止することができる。
【0039】
ここで、上記所定値を、発進クラッチの入力側に入力される最大トルクを出力側に伝達するために発進クラッチに要求されるクラッチ制御油圧よりも高く設定しておけば、1つのソレノイド(クラッチ油圧制御手段のソレノイド)の通電制御を通じてこの発進クラッチにおけるトルク容量制御とリバースインヒビターの作動制御とを独立して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の制御装置を備えたベルト式無段変速機の構成を示す模式図である。
【図2】上記制御装置を示す油圧回路図である。
【図3】上記制御装置を示す油圧回路図である。
【図4】上記制御装置に用いられるシフトバルブの拡大図である。
【図5】上記制御装置において設定される低側圧および高側圧コントロール圧を示すグラフである。
【図6】上記シフトバルブからの出力差圧を示すグラフである。
【図7】上記制御装置に用いられる発進クラッチ制御バルブから出力される発進クラッチ制御圧を示すグラフである。
【符号の説明】
1 入力軸
2 カウンタ軸
5 発進クラッチ
10 金属Vベルト機構
11 ドライブ側可動プーリ
15 金属Vベルト
16 ドリブン側プーリ
20 前後進切換機構
40 プーリ側圧制御バルブ
41 高圧レギュレータバルブ
43 低圧レギュレータバルブ
45 高低圧コントロールバルブ
47 高圧コントロールバルブ
50 変速制御バルブ
51 シフトコントロールバルブ
53 シフトバルブ
58 レデューシングバルブ
63 リバースインヒビターバルブ
70 コントローラ
75 発進クラッチ制御バルブ[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a transmission control device mainly used for a vehicle.
[0002]
[Prior art]
Various types of transmissions for vehicles have been put into practical use. For example, JP-A-4-243634 discloses that a V-belt is wound between an input-side pulley and an output-side pulley, and the width of each pulley is adjusted. A belt-type continuously variable transmission has been proposed in which the speed ratio is steplessly controlled by changing the winding radius of the belt by changing the speed.
[0003]
In such a transmission, since it is often required to create a neutral state, the power transmission from the input shaft to the output shaft is turned on in the power transmission path from the input shaft to the output shaft. A clutch that is controlled to be off (a hydraulic operating clutch for starting: hereinafter simply referred to as a starting clutch) is provided. In addition, the starting clutch can change the capacity of the torque that can be transmitted from the input side to the output side by controlling the engagement force. As a result, when starting, the torque capacity is reduced with respect to the input torque, and the input side is slid with respect to the output side, thereby enabling a smooth start. The torque can be directly transmitted to the output side.
[0004]
In the transmission disclosed in the above publication, the control of the engagement force of the starting clutch is performed by a clutch control hydraulic pressure generated by a clutch hydraulic pressure control valve (electromagnetic valve) in accordance with a current supplied to a solenoid. The maximum value of the clutch control hydraulic pressure is usually set to be equal to or higher than the hydraulic pressure required to set a torque capacity capable of transmitting the maximum torque input to the input side of the starting clutch to the output side.
[0005]
Also, since the vehicle is required to be able to travel not only forward but also backward, the power transmission path transmits the power of the input shaft to the output shaft so as to rotate the output shaft in the forward direction. And a reverse path for transmitting the power of the input shaft to the output shaft so as to rotate the output shaft in the reverse direction. Here, in the belt-type continuously variable transmission disclosed in the above publication, a forward path and a reverse path are formed by using planetary gears, and the reverse path includes a ring gear of the planetary gear and a reverse hydraulic actuator (reverse drive). It is set by fixedly holding the brake.
[0006]
Normally, the operating hydraulic pressure of the reverse hydraulic actuator is supplied when the manual valve operated by the driver to the forward or reverse position is operated to the reverse position. If the manual valve is operated to the reverse position, smooth transmission of power in the transmission will be hindered. Therefore, for example, when the forward traveling speed of the vehicle has increased to some extent, even if the manual valve is operated to the reverse position, the supply of the operating oil pressure to the reverse hydraulic actuator is prevented, and the reverse path is not set. Often. Here, in the belt-type continuously variable transmission disclosed in the above-mentioned publication, when the vehicle speed becomes equal to or higher than a predetermined value, the solenoid valve for the reverse inhibitor is closed to close the oil supply path for the operating oil pressure to the reverse brake. Thus, the setting of the reverse route during the forward traveling is prevented.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in order to prevent the setting of a reverse path during forward traveling by the method disclosed in the above-mentioned publication, it is necessary to use a dedicated solenoid valve, and the configuration as a hydraulic device becomes complicated, and the cost tends to increase. is there. In addition, the use of a solenoid valve requires a determination circuit for controlling this operation and a drive circuit for exciting the solenoid, resulting in a problem that the configuration of the electric system becomes complicated.
[0008]
The present invention has been made in view of such a problem, and a control device for a transmission that can reliably prevent the operation of a reverse hydraulic actuator during forward traveling without using a solenoid valve for a reverse inhibitor. It is intended to provide.
[0009]
Means and action for solving the problem
In order to achieve the above object, according to the present invention, a clutch hydraulic pressure control means for setting a clutch control oil pressure for performing engagement control of a starting clutch, and an opening / closing switch for opening / closing a supply oil passage of a working oil pressure to a reverse hydraulic actuator Means (reverse inhibitor) and the clutch control hydraulic pressure Is set higher than a clutch control oil pressure required for the start clutch to transmit the maximum torque input to the input side of the start clutch to the output side (hereinafter, referred to as the maximum clutch pressure for displacement control). When the value is equal to or more than the predetermined value, the opening / closing means closes the supply oil passage of the operating oil pressure to the reverse hydraulic actuator.
[0010]
This control device originally uses the clutch control oil pressure for controlling the engagement of the starting clutch to control the operation of the opening / closing switching means in place of the solenoid valve disclosed in the above publication. Therefore, as compared with the case where a solenoid valve is used, the configuration as a hydraulic device is simplified, and it is advantageous in terms of cost. Then, after the clutch control oil pressure increases from the time of starting the forward movement and becomes greater than or equal to a predetermined value (during forward running), the supply oil passage of the operating oil pressure to the hydraulic actuator for reverse movement is closed by the opening / closing switching means. Therefore, the setting of the reverse power transmission path is prevented.
[0011]
Also, The above specified value Is set higher than the maximum clutch pressure for capacity control, Clutch control oil pressure Maximum clutch pressure for capacity control If it is set in a lower range, only the torque capacity control of the starting clutch can be performed, while if the clutch control oil pressure is set in the range above the predetermined value, opening and closing can be performed while maintaining the torque capacity of the starting clutch at the maximum. Only the switching control of the switching means can be performed. In other words, the start clutch and the reverse inhibitor are independently controlled through the communication control of the two solenoids (the solenoid of the clutch hydraulic control valve and the solenoid of the solenoid valve for the reverse inhibitor). Through the energization control of one solenoid of the hydraulic control valve, the torque capacity control in the starting clutch and the operation control of the reverse inhibitor can be controlled independently.
[0012]
【Example】
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 schematically shows a belt-type continuously variable transmission CVT having a pulley side pressure control device of the present invention. The belt-type continuously variable transmission CVT includes a metal V-
[0013]
The metal V-
The drive-side
[0014]
The driven-side
Therefore, by appropriately controlling the hydraulic pressure supplied to the
[0015]
The planetary gear type forward /
[0016]
The starting
[0017]
The
[0018]
On the other hand, the control of the hydraulic pressure supplied to the drive-side and driven-
[0019]
A control device for the belt-type continuously variable transmission CVT having the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 2 and 3. 2 and 3 together constitute one hydraulic circuit, and in both figures, the oil paths indicated by (1), (2), and (3) are connected to each other. Further, in each of the drawings, an x mark means that the portion is connected to the drain.
The oil discharged from the
[0020]
The high / low
[0021]
The high-
[0022]
An
[0023]
The low-pressure regulator valve 43 receives the control back pressure PHLC, regulates the high-side pressure control pressure PH supplied from the
[0024]
The relationship between the control back pressure PHLC created by the high / low
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
Here, when the state where both forces are balanced is expressed by an equation,
PMOD x A1 + PDR x A2 = PSV x A3 + PDN x A2 ... (1)
Becomes
If you transform this,
PMOD × A1 + (PDR−PDN) × A2 = PSV × A3 (2)
It becomes.
As can be seen from equation (2) and FIG. 6, the differential pressure ΔP = PDR−PDN between the drive side pressure PDR and the driven side pressure PDN is proportional to the shift control pressure PSV. For this reason, if one of the drive side pressure PDR and the driven side pressure PDN is set to the low side pressure control pressure PL, the other has an increase in proportion to the low side pressure control pressure PL in proportion to the shift control pressure PSV. Pressure can be set.
[0028]
The starting clutch control valve (clutch oil pressure control means) 75 has a
[0029]
Here, the starting clutch signal pressure PSC output from the starting
[0030]
Further, the second start clutch signal pressure PSC2 is used as a hydraulic pressure for fixing the torque capacity of the
[0031]
The
[0032]
When the
[0033]
In the reverse inhibitor valve (open / close switching means) 63, the line pressure PMOD is supplied to the right end oil chamber 63c via the
[0034]
On the other hand, when the second start clutch signal pressure PSC2 is supplied to the left
[0035]
Further, at this time, the
[0036]
In the control device configured as described above, if the
[0037]
In the above-described embodiment, the
Further, in the above embodiment, the case where the control device of the present invention is applied to a belt-type continuously variable transmission has been described. However, the present control device can be applied to a transmission other than this transmission.
[0038]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, when the clutch control oil pressure for performing the engagement control of the starting clutch is equal to or more than the predetermined value, the opening and closing switching means (reverse inhibitor) supplies the operating oil pressure to the reverse hydraulic actuator. The control device is configured so that is closed. That is, in this control device, the operation control of the opening / closing switching means is originally performed using the clutch control oil pressure for controlling the engagement of the starting clutch. Therefore, it is not necessary to use a solenoid valve as the reverse inhibitor, so that the configuration as the hydraulic device can be simplified and the cost can be reduced. Then, after the clutch control oil pressure increases from the start of forward running and becomes equal to or more than a predetermined value (during forward running), it is possible to reliably prevent the setting of the reverse power transmission path.
[0039]
Here, if the predetermined value is set higher than the clutch control oil pressure required for the starting clutch to transmit the maximum torque input to the input side of the starting clutch to the output side, one solenoid (clutch Through the energization control of the solenoid of the hydraulic control means, the torque capacity control in the starting clutch and the operation control of the reverse inhibitor can be independently performed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a belt-type continuously variable transmission including a control device of the present invention.
FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram showing the control device.
FIG. 3 is a hydraulic circuit diagram showing the control device.
FIG. 4 is an enlarged view of a shift valve used in the control device.
FIG. 5 is a graph showing a low side pressure and a high side pressure control pressure set in the control device.
FIG. 6 is a graph showing an output differential pressure from the shift valve.
FIG. 7 is a graph showing a starting clutch control pressure output from a starting clutch control valve used in the control device.
[Explanation of symbols]
1 input shaft
2 Counter axis
5 Start clutch
10. Metal V-belt mechanism
11 Movable pulley on drive side
15 Metal V belt
16 Driven side pulley
20 Forward / backward switching mechanism
40 Pulley side pressure control valve
41 High pressure regulator valve
43 Low pressure regulator valve
45 High / low pressure control valve
47 High pressure control valve
50 Shift control valve
51 Shift control valve
53 shift valve
58 reducing valve
63 Reverse Inhibitor Valve
70 Controller
75 Start clutch control valve
Claims (1)
この動力伝達経路中に配設されて前記入力軸から前記出力軸への動力伝達を制御する発進用油圧作動クラッチと、
前記後進用経路を設定させる後進用油圧アクチュエータとを有した変速機において、
前記発進用油圧作動クラッチの係合制御を行うクラッチ制御油圧を設定するクラッチ油圧制御手段と、
前記後進用油圧アクチュエータへの作動油圧の供給油路を開閉する開閉切換手段とを有し、
前記クラッチ制御油圧が、前記発進用油圧作動クラッチの入力側に入力される最大トルクを出力側に伝達するために前記発進用油圧作動クラッチに要求される前記クラッチ制御油圧よりも高く設定される所定値以上であるときは、前記開閉切換手段が前記後進用油圧アクチュエータへの作動油圧の供給油路を閉止することを特徴とする変速機の制御装置。A forward path for transmitting the power of the input shaft to the output shaft so as to rotate the output shaft in the forward direction, and the power of the input shaft arranged in parallel with the forward path and rotating the output shaft in the backward direction. A power transmission path comprising a reverse path for transmitting to the output shaft,
A starting hydraulically actuated clutch disposed in the power transmission path to control power transmission from the input shaft to the output shaft;
A transmission having a reverse hydraulic actuator for setting the reverse path,
Clutch hydraulic pressure control means for setting a clutch control hydraulic pressure for performing engagement control of the starting hydraulically actuated clutch,
Opening and closing switching means for opening and closing the supply oil passage of the working oil pressure to the reverse hydraulic actuator,
A predetermined clutch control oil pressure that is set higher than the clutch control oil pressure required for the starting hydraulically operated clutch in order to transmit the maximum torque input to the input side of the starting hydraulically operated clutch to the output side. A transmission control device, wherein when the value is equal to or more than a value, the opening / closing switching means closes a supply oil path of operating hydraulic pressure to the reverse hydraulic actuator.
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