JP4396085B2 - solenoid valve - Google Patents

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JP4396085B2
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【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電磁力によって弁体を動作させる電磁弁に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、電磁力を用いた電磁弁は、前記電磁弁の内部に弾性体を配置して、前記電磁力の反対の向きの弾性力が前記弁体に作用するようにしており、通電状態を制御することにより、前記弁体が動作して、出力ポートの開弁状態が調整される。
【0003】
前記電磁弁の一般的な構造の例を説明すると、前記電磁弁の内部に、電磁コイルと、電磁コイルの中心軸線上に、電磁力により一方に移動させられる弁体が配置されている。また、前記弁体に前記電磁力が作用して移動する方向とは、反対方向に、前記弁体を押圧するスプリングが、前記弁体の後端側に配置されている。その弁体の先端部が、ここに対向させて形成したポートに当接することにより、ポートを開閉するようになっている。したがって非通電時には、弁体はスプリングによってポートに押し付けられ、また反対に通電時には、弁体は電磁力によりスプリングを圧縮して、開弁状態を維持する。
【0004】
上記のような電磁弁は、例えば、車両や産業機械の油圧制御装置に適用される。このうち、車両に前記油圧制御装置の設けられている部分の一例としてベルト式無段変速機がある。
【0005】
一般的に、ベルト式無段変速機では、プライマリプーリおよびセカンダリプーリと、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに巻き掛けられたベルトとを有している。ベルト式無段変速機は、プライマリプーリ、またはセカンダリプーリ、あるいはその両方のプーリーの溝幅を変更することで、変速等を行っている。このベルト式無段変速機のうち、前記プーリーの溝幅の変更を油圧室によって行う例がある。上述の油圧制御装置は、例えばこの油圧室に適用される。
【0006】
車両のベルト式無段変速機における油圧制御装置に電磁弁を用いた一例が、特開平8ー178049号公報に記載されている。
【0007】
上記の公報に記載されている例では、電磁弁に弁体であるスプールが設けられている。このスプールの各ランドによって、ベルト式無段変速機におけるプライマリプーリに対応したプライマリ油圧室、またはセカンダリプーリに対応したセカンダリ油圧室などの入力ポートと、出力ポートと、ドレーンポートとが開閉されている。前記電磁弁におけるスプールには、前記各ランドに加えて、これらのランドから軸線方向に離れた位置に他のランドが設けられており、電磁弁が非動作状態の場合に、プライマリ油圧室またはセカンダリ油圧室などの油圧室の出力ポートおよびドレーンポートが、当該他のランドによって閉じられるように構成されている。その結果、前記油圧室に作動油が閉じこめられて、シール部分から漏れる僅かな油圧により、減速比を緩やかに大きくすることができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、車両に搭載されている電磁弁は、それ自体のフェールや電気系統の故障などによって電流が遮断され、動作しなくなる場合がある。このような場合、電磁コイルで電磁力が生じなくなるので、上述した公報に記載されている構成では、その電磁力に対抗するように配置されている前記スプリングの弾性力で、プランジャが所定の一端側に押圧されて固定されてしまう。それに伴って前記電磁弁の出力ポートが開状態もしくは閉状態に固定され、上述の油圧制御装置からの油圧の出力状態が、そのフェールの生じた時点の状態に固定されてしまう不都合があった。
【0009】
この発明は、上記の事情を背景としてなされたものであって、フェール時でも出力ポートの開閉を制御できる電磁弁を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、電磁力によって弁体を動作させて出力ポートの出力を制御する電磁弁において、前記電磁力によって弁体を動作させる動作機構にフェールが生じた場合に、前記弁体に油圧を作用させることにより、前記出力ポートの出力を制御する油圧供給機構が設けられ、その油圧供給機構から供給された油圧によって前記弁体に対して前記電磁力と同方向の押圧力を生じさせる受圧面が前記弁体に形成されるとともにその弁体を前記電磁力およびこれと同方向の前記押圧力に対抗する方向に押圧する圧縮バネを備え、さらにそれぞれ油圧室を備えた一対のプーリにベルトを巻き掛けたベルト式無段変速機を有し、そのベルト式無段変速機における少なくともいずれか一方の油圧室に前記出力ポートが接続されていて、前記動作機構がフェールし、かつ、前記ベルト式無段変速機を有する車両が発進する場合に、前記油圧供給機構を構成する油圧供給ポートに接するランド部の前記受圧面に前記弁体の他の部分よりも大きく油圧が作用することにより前記弁体を前記圧縮バネを圧縮する方向に移動させて、前記出力ポートの出力の制御に応じて前記油圧室の圧油の給排状態が変化し、前記ベルト式無段変速機の変速比が大きくなるように構成されていることを特徴とするものである。
【0011】
したがって、請求項1の発明では、電磁力による動作機構によって弁体が動作させられて出力ポートからの出力圧が制御されている。この動作機構にフェールが生じた場合、電磁力に基づく操作力が前記弁体に対して作用しなくなるが、これに替わる操作力として、前記油圧供給機構からの油圧が弁体に作用させられる。その結果、弁体の制御が、前記フェールが生じる以前と同様に、もしくはそれと近似的におこなわれ、前記出力ポートからの出力が制御され、前記電磁弁の出力ポートが、ベルト式無段変速機の一対のプーリに設けられた少なくとも一方の油圧室に連通されている。前記油圧室は、変速比もしくはベルト挟圧力を制御するための油圧室となっており、前記電磁弁の動作機構にフェールが生じた場合、電磁力に基づく操作力が前記弁体に対して作用しなくなるが、これに替わる操作力として、前記油圧供給機構からの油圧が弁体に作用させられ、その結果、弁体の制御が、前記フェールが生じる以前と同様に、もしくはそれと近似的におこなわれるから、前記油圧室に対する圧油の給排制御に支障がなく、変速比もしくはベルト挟圧力の制御が継続的に実行可能になり、電磁弁にフェールが生じると、その時点もしくは直前の時点では、前記油圧供給機構からの圧油が供給されていないので、前記ベルト式無段変速機が緩やかにアップシフトして、車両のフェールセーフが確立される。その後に、電磁弁に設けられている前記油圧供給機構によって前記弁体に油圧を作用させることにより、前記出力ポートからの出力が変更される。そのため、ベルト式無段変速機の変速比が大きくなり、車両が再発進するためのトルクが得られる。
【0020】
請求項2の発明は、請求項1の構成に加えて、前記動作機構がフェールし、かつ、前記ベルト式無段変速機を有する車両が発進する場合に、前記油圧供給機構から前記弁体に油圧が作用して、前記出力ポートの出力の制御に応じて前記油圧室の圧油の給排状態が変化し、前記ベルトに対する挟圧力が制御されるように構成されていることを特徴とするものである。
【0021】
したがって、請求項2の発明によれば、請求項1の作用に加えて、電磁弁にフェールが生じると、電磁弁による制御が不能な場合にベルト挟圧力を最大にするように構成されていれば、ベルト式無段変速機のベルト挟圧力が増加してベルト滑りが防止され、車両のフェールセーフが確立される。その後に、電磁弁に設けられている油圧供給機構によって前記弁体に油圧を作用させることにより、前記出力ポートからの出力が変更される。そのため、ベルト式無段変速機のベルト挟圧力が最大圧から減少させられ、車両のフェールセーフ確立後に前記車両を再発進させる際に、速やかに適切なベルト挟圧力に制御される。
【0022】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明の実施例を説明する。図1に示す電磁弁1は、ベルト式無段変速機10においてプライマリプーリ11の油圧室15Aと、図示しないオイルポンプとの間に設けられている。この電磁弁1は、油圧室15Aに入るオイルの流量を制御している。この流量制御によって、プライマリプーリ11の巻き掛け径を変更させ、ベルト式無段変速機10の変速制御を行っている。また、図2に示す電磁弁16は、ベルト式無段変速機10においてセカンダリプーリ17の油圧室20Aと、図示しないオイルポンプとの間に設けられている。この電磁弁16は、図示しないオイルポンプからの油圧を調節して、油圧室20Aの内部の圧力を制御している。この圧力制御によって、ベルト式無段変速機10におけるベルト挟圧力の制御を行っている。なお、このベルト式無段変速機10は、トランスアスクルケース23の内部に収納されている。以下、詳細に説明する。
【0023】
上記の電磁弁1は、ケーシング1Aと、ケーシング1Aに設けられている入力ポート2、出力ポート3、ドレーンポート4とを有している。また、電磁弁1は、入力ポート2または、ドレーンポート4と、出力ポート3との連通・遮断を制御する弁体であるスプール5を有している。この各ポートの電磁弁1の軸線方向における配置は、用途によって適宜の配置でよい。スプール5には軸線方向の異なる位置にランド部5Aおよびランド部5Bが設けられており、スプール5の移動によって入力ポート2と、出力ポート3との間の開閉と、出力ポート3とドレーンポート4との開閉ができるようになっている。スプール5の軸線と直交する平面内において、このランド部5Aおよびランド部5Bの断面積は、スプール5の他の部分の断面積よりも大きくなっている。
【0024】
ケーシング1A内であって、スプール5の一方の端部に相当する位置には、圧縮バネ6が取り付けられている。また、スプール5の他方の端部は、コイル7に収納されている。コイル7は、鉄心および巻き線によって構成され、通電することにより電磁力を生じるようになっている。したがって、電磁弁1の内部において、圧縮バネ6の弾性力に応じてスプール5を軸線方向に付勢する力と、コイル7に生じる電磁力とのバランスによってスプール5の動作を制御させる構造となっている。
【0025】
電磁弁1には、油圧供給機構8が設けられている。この油圧供給機構8には、油圧供給ポート9が設けられており、図示しないオイルポンプに連通されている。また、この電磁弁1では、非通電状態とされるいわゆるOFFフェールを想定して、コイル7に電磁力が生じなくなった場合に、油圧供給ポート9の圧力に対応してランド部5Bに作用する付勢力の向きが逆となるように、スプール5が、圧縮バネ6の弾性力によって移動し固定されると、ランド部5Bの一部が、ケーシング1Aの軸線方向から油圧供給ポート9に懸かる状態になるように構成されている。
【0026】
つぎに、ベルト式無段変速機10において変速制御を行う図1の油圧回路について説明する。この例では、電磁弁1がベルト式無段変速機10の変速比の制御のため、プライマリプーリ11に取り付けられている。詳細には、プライマリプーリ11は、プライマリシャフト12に固定された固定シーブ13と、プライマリシャフト12の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ15とを有している。なお、プライマリシャフト12は軸受12Aによって支持されている。可動シーブ15には油圧室15Aが設けられており、図示しないオイルポンプに連結されている。電磁弁1は、この可動シーブ15と前記オイルポンプとの間に設けられており、油圧室15Aに流れ込むオイルの流量を制御する構成とされている。なお、この油圧回路はトランスアスクルケース23の内部に収納されている。
【0027】
上記の構成における作用を説明する。まず、電磁弁1が、油圧室15Aと前記オイルポンプとの間に設けられている。そのため、電磁弁1が正常動作を行っているときには、スプール5が移動することによって、入力ポート2と出力ポート3とを連通し、かつドレンポート4を遮断するか、または、ドレーンポート4と出力ポート3とを連通し、かつ入力ポート2を遮断して、油圧室15Aに流れ込むオイルの流量が制御される。この際、電磁弁1において、コイル7が非通電状態とされるOFFフェールが生じた場合、ドレーンポート4が完全に閉じられた状態で固定される。そのため、油圧室15Aに流れ込むオイルの流量が増大するので、可動シーブ15がプライマリシャフト12の軸線方向に移動し続けて、可動シーブ15と固定シーブ13との幅が狭まり、プライマリプーリ11の有効径すなわちベルトの巻き掛け径が増大する。その結果、ベルト式無段変速機10が最小変速比あるいはそれに近い変速比の周辺にまでアップシフトする。
【0028】
この際、電磁弁1における油圧供給機構8から油圧が供給されると、排圧されずに、油圧供給ポート9とランド部5Bとスプール5の他の部分によって形成されている空間に油圧が閉じこめられ、ランド部5Bに係る油圧が、前記スプール5の他の部分よりも大きく作用する。そのため、スプール5が、ケーシング1Aの内部の圧縮バネ6側に移動し、電磁弁1の開弁状態が変更されて、入力ポート2およびドレーンポート4の一部あるいは全部が閉じられるとともに、出力ポート3の一部あるいは全部が閉じられる。その結果、油圧室15Aの内部に流れ込むオイルの流量が減少する。
【0029】
上述の電磁弁1を利用した流量制御によると、電磁弁1にOFFフェールが生じた場合においても、油圧供給機構8によって油圧を供給することにより、電磁弁1の各ポートの開弁状態を変更して、油圧室15Aの内部のオイルの量を減少することができる。その結果、ベルト式無段変速機10をダウンシフトすることができる。
【0030】
一方、図2に示す前記電磁弁16は、ケーシング16Aと、ケーシング16Aに設けられている入力ポート2A、出力ポート3A、ドレーンポート4A、フィードバックポート21とを有し、さらに前記入力ポート2Aおよびドレーンポート4Aと、出力ポート3Aと、フィードバックポート21と、油圧供給ポート9Aとの連通・遮断を制御する弁体であるスプール22を有している。さらに、この発明の油圧供給機構8Aに相当する機構であって、図示しないオイルポンプに連通されている油圧供給ポート9Aが設けられている。
【0031】
前記入力ポート2Aと出力ポート3Aとドレーンポート4Aとは、ケーシング16Aの軸線方向に所定間隔をあけて配置されている。これらの各ポートは、ケーシング16Aの内部に貫通され、スプール22を移動させることにより、入力ポート2Aの入力圧を調圧して、出力ポート3Aから出力する構成とされている。なお、これらの各ポートの配置は、用途によって適宜の配置でよい。また、スプール22には各ポートを開閉するランド部22Aとランド部22Bとが設けられている。すなわち、スプール22が移動することによって入力ポート2A、出力ポート3A、ドレーンポート4Aの各ポートを開閉できるようになっている。
【0032】
さらに、スプール22にはランド部22Cが設けられている。このランド部22Cは、油圧供給機構8Aと対応しており、スプール22の他のランド部22A,22Bよりも小径であって受圧面積(フェース面積)が小さくなっている。この第3のランド部22Cの位置は、前記スプール22の軸線方向において、前記ランド部22Aよりコイル7A側であり、これらのランド部22A,22Cの間にフィードバックポート21が開口している。
【0033】
このフィードバックポート21は、オリフィスを介して出力ポート3Aに連通されている。したがって出力圧であるフィードバック圧が、面積の異なる各ランド部22A,22Cのフェースに作用するので、そのフィードバック圧に基づく軸線方向の荷重が、スプール22に作用し、図2の下方向にスプール22を押圧するようになっている。なお、ランド部22Cの他方のフェース側に前記油圧供給ポート9Aが開口しており、油圧供給機構8Aによって供給された油圧が、ランド部22Cの他方のフェースに作用してスプール22を図2の下向きに押圧するようになっている。
【0034】
スプール22の一方の端部には、圧縮バネ6Aが配置されている。また、スプール22の他方の端部は、電磁弁16の内部のコイル7Aに収納されている。したがって、電磁弁16は、弾性力と電磁力との差が調圧力となり、その調圧力に応じた油圧を出力するように構成されている。なお、電磁力は、電流によって制御できるので、結局、電磁弁16による調圧レベルを電気的に制御できるようになっている。
【0035】
つぎに、ベルト式無段変速機10において変速制御を行う図2の油圧回路について説明する。この例では、電磁弁16がベルト式無段変速機10のベルト挟圧力の制御のため、セカンダリプーリ17に取り付けられている。詳細には、セカンダリプーリ17は、セカンダリシャフト18に固定された固定シーブ19と、セカンダリシャフト18の軸線方向に移動できるように構成された可動シーブ20とを有している。なお、セカンダリシャフト18は、軸受18Aによって支持されている。また、可動シーブ20が図示しないオイルポンプに連結されている。電磁弁1は、この可動シーブ20と前記オイルポンプとの間に設けられており、前記油圧室20Aの油圧を調圧する構成とされている。なお、この油圧回路はトランスアスクルケース23の内部に収納されている。
【0036】
上記の構成における作用を説明する。まず、電磁弁16が、可動シーブ20と前記オイルポンプとの間に設けられている。そのため、電磁弁16が正常動作を行っているときには、スプール22が移動することによって、各ポートの開弁状態が変更され、可動シーブ20の内部が所定の圧力に調圧されている。この時に、電磁弁16にOFFフェールが生じた場合、スプール22には電磁力による推力が作用しないので、圧縮バネ6Aの弾性力で図2の上側に押され、その結果、入力ポート2Aと出力ポート3Aとが連通した状態になる。そのため、入力ポート2Aに供給された油圧が調圧されずに、油圧室20Aに直接供給される。その結果、油圧室20Aの内部の圧力が、無段変速機10の全体の元圧であるライン圧などに相当する最大圧力もしくはそれに近い圧力に上昇し、ベルト挟圧力が増大する。
【0037】
この際、電磁弁16における油圧供給機構8Aから油圧が供給されると、油圧供給ポート9Aを介して前記ランド部22Cの図2での上側のフェースに作用する。このランド部22に油圧供給ポート9Aを挟んで対向するランド部が設けられていないので、供給された油圧によってスプール22を図2の下向きに押圧する軸方向力が生じる。これは、前記コイル7Aに通電した場合に生じる電磁力と同じ方向の推力である。したがって、圧縮バネ6Aに対抗して所定の調圧力が生じるので、出力ポート3Aの出力圧すなわちフィードバックポート21に作用する油圧が所定の油圧以上に高いと、ランド部22A,22Cの受圧面積差とフィードバック圧とに基づく推力が、圧縮バネ6Aに対抗する推力に加わるので、スプール22が圧縮バネ6Aを圧縮する方向に移動させられる。その結果、ドレーンポート4Aが出力ポート3Aに連通して出力圧が低下させられ、それに伴って圧縮バネ6Aに対抗する推力が低下するので、スプール22が図2の上方向に移動させられ、ドレーンポート4Aが出力ポート3Aに対して遮断される。以降、同様にして、スプール22が軸線方向に前後動することにより、油圧供給ポート9Aに供給した油圧による推力と圧縮バネ6Aによる弾性力との差を調圧力とした出力圧の調圧がおこなわれる。
【0038】
結局、コイル7Aに通電できないフェールが生じても、電磁力に替わる軸線方向力を油圧供給ポート9Aに供給した油圧で発生させることができるので、フェールがない状態と同様もしくはそれに近似した状態で電磁弁16を動作させ、電磁弁16への供給圧を調圧して(減圧して)前記可動シーブ20に供給することができる。すなわち、フェール時であってもベルト挟圧力を制御できる。その結果、ベルト式無段変速機10に過大なベルト挟圧力が生じることを防止することができる。
【0039】
つぎに上記の構成のベルト式無段変速機10が車両に搭載された例について説明する。なお、この車両には、電磁弁が常時通電状態とされるONフェール、また、非通電状態とされるOFFフェールを検出する手段があり、その検出結果に基づいて、油圧供給機構8および8Aに油圧を供給する。
【0040】
ベルト式無段変速機10の溝幅M1が調整されると、プライマリプーリ11に対する巻き掛け半径が変化して、プライマリシャフト12とセカンダリシャフト18との間の回転速度の比、すなわち変速比が変化する。
【0041】
具体的には、可動シーブ15の油圧室15Aに供給されるオイルの流量が、電磁弁1によって増大され、プライマリプーリ11におけるベルトの巻き掛け半径が大きくなった場合は、ベルト式無段変速機10の変速比が小さくなる(アップシフトする)。これに対して、可動シーブ15に供給されるオイルの流量が、電磁弁1によって減少され、プライマリプーリ11におけるベルトの巻き掛け半径が小さくなった場合は、ベルト式無段変速機10の変速比が大きくなる(ダウンシフトする)。
【0042】
上記の構成の電磁弁1にOFFフェールが生じると、上述したようにベルト式無段変速機10が、最小変速比あるいはこれに近い変速比にまで緩やかにアップシフトする。その結果、急減速が防止される。
【0043】
その後に、電磁弁1に設けられている油圧供給機構8から圧力が供給されることにより、電磁弁1の開弁状態を変更することができる。そのため、ベルト式無段変速機10の変速比を大きくすることができるので、車両が停止し、その後に再発進するためのトルクを得ることができ、車両の再発進性能を確保することができる。
【0044】
また、ベルト式無段変速機10の変速比の変更が行われると同時に、セカンダリプーリ17によってベルト式無段変速機10のベルト挟圧力が調整される。この際、電磁弁16にOFFフェールが生じると、オイルポンプ40から伝達されるライン圧が、調圧されずに可動シーブ20に伝達される。その結果、溝幅M2が狭まる方向に荷重が作用してベルト挟圧力が増大する。そのため、ベルト式無段変速機10のベルト滑りが防止され、いわゆるフェールセーフが確立される。その後、車両に搭載される電気制御装置から伝達された電気信号等によって、電磁弁16に設けられた油圧供給機構8Aから圧力が供給されると、電磁弁16の開弁状態が変更されて、ベルト式無段変速機10のベルト挟圧力が減少する。
【0045】
したがって、電磁弁16にフェールが生じると、ベルト式無段変速機10が緩やかにアップシフトして、ベルト滑りが防止され、車両のフェールセーフが確立される。その後に、電磁弁16に設けられている油圧供給機構8Aから圧力が供給されることにより、電磁弁16の開弁状態を変更することができる。そのため、ベルト式無段変速機10のベルト挟圧力を減少することができる。その結果、車両のフェールセーフ確立後に前記車両を再発進させる際にも、速やかに適切なベルト挟圧力に制御することができる。そのため、トランスアスクルケース23やベルトへの過大な入力を防止することができる。
【0046】
ここで上述した具体例とこの発明との関係を簡単に説明すると、上記の油圧供給機構8および油圧供給機構8Aもしくは油圧供給ポート9,9Aが、この発明の油圧供給機構に相当する。また、コイル7およびコイル7Aが、この発明の動作機構に相当する。
【0047】
また、この発明の動作機構には、電磁弁への通電機構の他に、電磁力により動作するいわゆるアーマチュア(もしくはプランジャ)が含まれる。その場合、アーマチュアと弁体とが別々とされることが前提とされる。なお、アーマチュアのフェールとしては、電磁弁のケーシングに対する引っかかりが、挙げられる。
【0048】
なお、上記実施例では、電磁弁1および電磁弁16に油圧供給機構8,8Aが設けられ、この油圧供給機構8,8Aが、図示しないオイルポンプに連結された油圧供給ポート9,9Aによって油圧を供給する構成とされたが、この発明の電磁弁は、上記の油圧供給機構8,8Aの構成に限定されない。例えば、油圧供給ポート9が、電磁弁に複数設けられていてもよい。要は、電磁弁のフェール時に所定の油圧をスプールに供給できる機構であればよい。したがって、この発明の電磁弁には、適宜の構成の油圧供給機構を設けることができる。
【0049】
また、上記実施例の電磁弁としては、リニアソレノイドバルブやデューティソレノイドバルブが例示されるが、この発明の電磁弁には、他の形式のソレノイドバルブが適用されてもよい。また、この発明の電磁弁には、電磁力が直線運動に変換される機構を有する電磁弁も含まれる。
【0050】
また、上記実施例では、電磁弁に動作機構が非通電状態であるOFFフェールが生じた場合を説明したが、この発明の電磁弁のフェールには、動作機構が常時通電状態とされたONフェールの場合も含まれる。したがって、例えば、ONフェールを想定した油圧供給機構が、電磁弁1の圧縮バネ6側に配置されてもよい。この場合、電磁弁1にONフェールが生じると、コイル7に発生する電磁力によって、電磁弁1の圧縮バネ6側にスプール5が押圧され続けて、その結果、スプール5が固定される。その際に、電磁弁1の圧縮バネ6側に設けられた油圧供給機構によって、油圧が供給されると、スプール5がコイル7側に移動する。その結果、スプール5による開弁状態が変更されて出力ポート3Aからの出力を変更することができる。
【0051】
また、上記実施例では、無段変速機としてベルト式無段変速機が挙げられているが、この発明の電磁弁は、トロイダル式無段変速機にも適用できる。このトロイダル式無段変速機は、第1のトロイダル面を有する入力ディスクと、第2のトロイダル面を有する出力ディスクと、第1のトロイダル面および第2のトロイダル面に対して、潤滑油を介して接触するパワーローラとを有する変速機である。このトロイダル式無段変速機においては、入力ディスクおよび出力ディスクの回転軸線を含まない平面内で、パワーローラを動作させる第1の油圧室が設けられており、その油圧室の油圧に基づいてパワーローラが動作し、パワーローラと入力ディスクとの接触半径と、パワーローラと出力ディスクとの接触半径とが制御されて、その変速比が制御される。この第1の油圧室の制御に、この発明の電磁弁を適用することができる。
【0052】
また、トロイダル式無段変速機においては、入力ディスクおよび出力ディスクの回転軸線方向で、入力ディスクと出力ディスクとを相対移動させる第2の油圧室が設けられており、その第2の油圧室の油圧を制御することにより、パワーローラと各ディスクとの接触圧力、すなわち、トルク容量が制御される。この第2の油圧室の制御に、この発明の電磁弁を適用することができる。
【0053】
また、この発明は有段変速機にも適用できる。有段変速機とは、その変速比を段階的もしくは不連続的に制御することのできる変速機を意味している。この有段変速の一例としては、遊星歯車機構と、クラッチやブレーキなどの摩擦係合装置と、摩擦係合装置の係合・解放を制御して、入力部材と出力部材との間の変速比および摩擦係合装置のトルク容量を制御する油圧室とを有するものが挙げられる。この油圧室の制御に、この発明の電磁弁を適用することができる。
【0054】
また、上記実施例では、この発明の電磁弁が変速機に適応されているが、この発明の電磁弁は、例えば、ブレーキ制御、サスペンション制御などの適宜の制御にも適応することができる。
【0055】
【発明の効果】
以上、説明したように請求項1の発明によれば、電磁弁に油圧供給機構が設けられたことにより、電磁弁の動作機構にフェールが生じて、前記弁体が停止し、前記出力ポートからの出力が固定されるような状態が生じても、前記油圧供給機構によって、前記弁体に油圧が作用して再び動作し、前記出力ポートからの出力を制御することができ、前記電磁弁の出力ポートが、ベルト式無段変速機の一対のプーリに設けられた少なくとも一方の油圧室に連通されているので、前記電磁弁の前記動作機構にフェールが生じて、前記出力ポートからの出力が固定されたり、前記一対のプーリの巻き掛け径が固定されたりするような事態であっても、前記電磁弁の油圧供給機構によって、前記弁体に油圧が作用して再び動作し、前記出力ポートからの出力を変更することができる。その結果、前記巻き掛け径を再び変更してベルト式無段変速機の変速を実行したり、ベルト挟圧力を制御したりすることができ、電磁弁にフェールが生じると、前記ベルト式無段変速機が緩やかにアップシフトして、駆動力の急激な増大が回避されて車両のフェールセーフが確立される。その後に、電磁弁に設けられている前記油圧供給機構によって前記弁体に油圧を作用させることにより、前記出力ポートからの出力が変更されると、ベルト式無段変速機の変速比が大きくなり、車両が再発進するためのトルクを得ることができる。その結果、車両のフェールセーフ確立後に再発進性を確保することができる。
【0060】
また、請求項2の発明によれば、請求項1の発明の効果に加えて、電磁弁にフェールが生じると、ベルト式無段変速機のベルト挟圧力が増加してベルト滑りが防止され、車両のフェールセーフが確立される。その後に、電磁弁に設けられている油圧供給機構によって前記弁体に油圧を作用させることにより、前記出力ポートからの出力が変更される。そのため、ベルト式無段変速機のベルト挟圧力を減少することができる。その結果、車両のフェールセーフ確立後に前記車両を再発進させる際にも、速やかに適切なベルト挟圧力に制御することができる。そのため、車両のトランスアスクルケースやベルトへの過大な入力を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の電磁弁の一例が、ベルト式無段変速機における変速制御に適用された状態を簡略的に示した図である。
【図2】 この発明の電磁弁の他の例が、ベルト式無段変速機におけるベルト挟圧力制御に適用された状態を簡略的に示した図である。
【符号の説明】
1,16…電磁弁、 3,3A…出力ポート、 5,22…スプール、 7,7A…コイル、 8,8A…油圧供給機構、 9,9A…油圧供給ポート、 10…ベルト式無段変速機、 11…プライマリープーリ、 15A,20A…油圧室、 17…セカンダリープーリ。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electromagnetic valve that operates a valve body by electromagnetic force.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an electromagnetic valve using electromagnetic force has an elastic body arranged inside the electromagnetic valve so that an elastic force in the opposite direction of the electromagnetic force acts on the valve body, and the energization state is controlled. As a result, the valve element operates to adjust the valve opening state of the output port.
[0003]
An example of a general structure of the electromagnetic valve will be described. Inside the electromagnetic valve, an electromagnetic coil and a valve body that is moved to one side by electromagnetic force are disposed on the central axis of the electromagnetic coil. A spring that presses the valve body is disposed on the rear end side of the valve body in a direction opposite to the direction in which the electromagnetic force acts on the valve body and moves. The front end of the valve body abuts on a port formed so as to face the port, thereby opening and closing the port. Therefore, when not energized, the valve body is pressed against the port by the spring, and conversely, when energized, the valve body compresses the spring by electromagnetic force and maintains the valve open state.
[0004]
The solenoid valve as described above is applied to, for example, a hydraulic control device for a vehicle or an industrial machine. Among these, there is a belt type continuously variable transmission as an example of a portion where the hydraulic control device is provided in the vehicle.
[0005]
Generally, a belt type continuously variable transmission has a primary pulley and a secondary pulley, and a belt wound around the primary pulley and the secondary pulley. The belt-type continuously variable transmission performs gear shifting by changing the groove width of the primary pulley, the secondary pulley, or both pulleys. Among these belt-type continuously variable transmissions, there is an example in which the groove width of the pulley is changed by a hydraulic chamber. The above-described hydraulic control device is applied to this hydraulic chamber, for example.
[0006]
An example in which an electromagnetic valve is used in a hydraulic control device in a belt type continuously variable transmission of a vehicle is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-178049.
[0007]
In the example described in the above publication, the solenoid valve is provided with a spool that is a valve element. Each spool land opens and closes an input port, an output port, and a drain port such as a primary hydraulic chamber corresponding to a primary pulley or a secondary hydraulic chamber corresponding to a secondary pulley in a belt-type continuously variable transmission. . In addition to the lands, the spool in the solenoid valve is provided with other lands at positions away from these lands in the axial direction. When the solenoid valve is in a non-operating state, the primary hydraulic chamber or the secondary An output port and a drain port of a hydraulic chamber such as a hydraulic chamber are configured to be closed by the other land. As a result, the hydraulic oil is confined in the hydraulic chamber, and the reduction ratio can be gradually increased by a slight hydraulic pressure leaking from the seal portion.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, an electromagnetic valve mounted on a vehicle may not operate because its current is interrupted due to its own failure or failure of an electric system. In such a case, electromagnetic force is not generated in the electromagnetic coil. Therefore, in the configuration described in the above-mentioned publication, the plunger is fixed at a predetermined end by the elastic force of the spring arranged to counter the electromagnetic force. It is pressed and fixed to the side. Accordingly, the output port of the solenoid valve is fixed in an open state or a closed state, and there is a problem that the output state of the hydraulic pressure from the above-described hydraulic control device is fixed to the state at the time when the failure occurs.
[0009]
The present invention has been made against the background of the above circumstances, and an object thereof is to provide an electromagnetic valve capable of controlling the opening and closing of an output port even during a failure.
[0010]
[Means for Solving the Problem and Action]
  In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a solenoid valve that controls the output of the output port by operating the valve body by electromagnetic force, and the operation mechanism that operates the valve body by the electromagnetic force has a failure. When this occurs, a hydraulic pressure supply mechanism is provided for controlling the output of the output port by applying hydraulic pressure to the valve body, and the electromagnetic force is applied to the valve body by the hydraulic pressure supplied from the hydraulic pressure supply mechanism. A pressure-receiving surface that generates a pressing force in the same direction as theAnd a compression spring that presses the valve body in a direction that opposes the electromagnetic force and the pressing force in the same direction as the electromagnetic force,And a belt-type continuously variable transmission in which a belt is wound around a pair of pulleys each having a hydraulic chamber, and the output port is connected to at least one of the hydraulic chambers in the belt-type continuously variable transmission. The land portion that contacts the hydraulic pressure supply port constituting the hydraulic pressure supply mechanism when the operation mechanism fails and the vehicle having the belt type continuously variable transmission starts.Of the abovePressureIn addition to the valve bodyPart ofWhen the hydraulic pressure is larger than the minute, the valve body is moved in the direction in which the compression spring is compressed,According to the control of the output of the output port, the pressure oil supply / discharge state of the hydraulic chamber changes, and the speed ratio of the belt type continuously variable transmission is increased. is there.
[0011]
  Therefore, in the first aspect of the invention, the valve body is operated by the operation mechanism using electromagnetic force, and the output pressure from the output port is controlled. When a failure occurs in this operating mechanism, an operating force based on electromagnetic force does not act on the valve body, but as an alternative operating force, the hydraulic pressure from the hydraulic pressure supply mechanism is applied to the valve body. As a result, the control of the valve body is performed in the same way as or before the failure, and the output from the output port is controlled.In addition, the output port of the solenoid valve communicates with at least one hydraulic chamber provided in a pair of pulleys of the belt type continuously variable transmission. The hydraulic chamber is a hydraulic chamber for controlling the gear ratio or the belt clamping pressure. When a failure occurs in the operation mechanism of the electromagnetic valve, an operation force based on the electromagnetic force acts on the valve body. However, as an alternative operating force, the hydraulic pressure from the hydraulic pressure supply mechanism is applied to the valve body, and as a result, the control of the valve body is performed in the same manner or approximately as before the occurrence of the failure. Therefore, there is no hindrance to pressure oil supply / discharge control with respect to the hydraulic chamber, control of the gear ratio or belt clamping pressure can be continuously executed, and when a failure occurs in the solenoid valve, at that time or immediately before Since the pressure oil from the hydraulic pressure supply mechanism is not supplied, the belt-type continuously variable transmission is gently upshifted to establish the vehicle fail-safe. Thereafter, the output from the output port is changed by applying hydraulic pressure to the valve body by the hydraulic pressure supply mechanism provided in the electromagnetic valve. As a result, the gear ratio of the belt-type continuously variable transmission is increased, and torque for restarting the vehicle is obtained.
[0020]
  ClaimItem 2Invention claimsItem 1In addition to the configuration, when the operation mechanism fails and the vehicle having the belt-type continuously variable transmission starts, hydraulic pressure acts on the valve body from the hydraulic pressure supply mechanism, and the output of the output port According to this control, the supply / discharge state of the pressure oil in the hydraulic chamber changes, and the clamping pressure with respect to the belt is controlled.
[0021]
  Therefore, billingItem 2According to the invention, the claimItem 1In addition to the action, if a failure occurs in the solenoid valve, the belt clamping pressure of the belt type continuously variable transmission increases if the belt clamping pressure is maximized when control by the solenoid valve is impossible. This prevents belt slippage and establishes vehicle fail-safety. Thereafter, the output from the output port is changed by applying a hydraulic pressure to the valve body by a hydraulic pressure supply mechanism provided in the electromagnetic valve. Therefore, the belt clamping pressure of the belt type continuously variable transmission is reduced from the maximum pressure, and when the vehicle is restarted after establishment of the fail safe of the vehicle, the belt clamping pressure is quickly controlled to an appropriate belt clamping pressure.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described. 1 is provided between a hydraulic chamber 15A of a primary pulley 11 and an oil pump (not shown) in a belt-type continuously variable transmission 10. The solenoid valve 1 controls the flow rate of oil entering the hydraulic chamber 15A. By this flow rate control, the winding diameter of the primary pulley 11 is changed, and the shift control of the belt type continuously variable transmission 10 is performed. 2 is provided between the hydraulic chamber 20A of the secondary pulley 17 and an oil pump (not shown) in the belt type continuously variable transmission 10. The electromagnetic valve 16 controls the pressure inside the hydraulic chamber 20A by adjusting the hydraulic pressure from an oil pump (not shown). By this pressure control, the belt clamping pressure in the belt type continuously variable transmission 10 is controlled. The belt type continuously variable transmission 10 is housed in a trans-askle case 23. Details will be described below.
[0023]
  The solenoid valve 1 has a casing 1A and an input port 2, an output port 3, and a drain port 4 provided in the casing 1A. The solenoid valve 1 is, Input port 2 orLane port 4And outIt has a spool 5 that is a valve body that controls communication and blocking with the force port 3. The arrangement of each port in the axial direction of the electromagnetic valve 1 may be an appropriate arrangement depending on the application. The spool 5 is provided with a land portion 5A and a land portion 5B at different positions in the axial direction. The movement of the spool 5 opens and closes the input port 2 and the output port 3, and the output port 3 and the drain port 4. It can be opened and closed. In the plane perpendicular to the axis of the spool 5, the cross-sectional areas of the land portion 5 </ b> A and the land portion 5 </ b> B are larger than the cross-sectional areas of the other portions of the spool 5.
[0024]
A compression spring 6 is attached in a position corresponding to one end of the spool 5 in the casing 1A. The other end of the spool 5 is housed in the coil 7. The coil 7 is composed of an iron core and a winding, and generates an electromagnetic force when energized. Therefore, in the electromagnetic valve 1, the operation of the spool 5 is controlled by the balance between the force that biases the spool 5 in the axial direction according to the elastic force of the compression spring 6 and the electromagnetic force generated in the coil 7. ing.
[0025]
  The solenoid valve 1 is provided with a hydraulic pressure supply mechanism 8. This hydraulic pressure supply mechanism 8 includes, HydraulicA supply port 9 is provided and communicates with an oil pump (not shown). In addition, in this solenoid valve 1, assuming a so-called OFF failure that is in a non-energized state, when the electromagnetic force is not generated in the coil 7, the solenoid valve 1 acts on the land portion 5 </ b> B corresponding to the pressure of the hydraulic pressure supply port 9. When the spool 5 is moved and fixed by the elastic force of the compression spring 6 so that the direction of the urging force is reversed, a part of the land portion 5B is suspended from the hydraulic pressure supply port 9 from the axial direction of the casing 1A. It is configured to be.
[0026]
Next, the hydraulic circuit of FIG. 1 that performs shift control in the belt type continuously variable transmission 10 will be described. In this example, the electromagnetic valve 1 is attached to a primary pulley 11 for controlling the transmission ratio of the belt type continuously variable transmission 10. Specifically, the primary pulley 11 has a fixed sheave 13 fixed to the primary shaft 12 and a movable sheave 15 configured to be movable in the axial direction of the primary shaft 12. The primary shaft 12 is supported by a bearing 12A. The movable sheave 15 is provided with a hydraulic chamber 15A and is connected to an oil pump (not shown). The electromagnetic valve 1 is provided between the movable sheave 15 and the oil pump, and is configured to control the flow rate of oil flowing into the hydraulic chamber 15A. Note that this hydraulic circuit is housed inside the transaxle case 23.
[0027]
  The operation of the above configuration will be described. First, the solenoid valve 1 is provided between the hydraulic chamber 15A and the oil pump. For this reason, when the solenoid valve 1 is operating normally, the spool 5 moves, so that the input port2 and output port 3 and drain port 4 is shut off, or drain port 4 and output port 3Power port3 and the input port 2 is shut off,The flow rate of oil flowing into the pressure chamber 15A is controlled.Be. At this time, in the solenoid valve 1, when an OFF failure occurs in which the coil 7 is not energized., DeLane port4 isFixed in a completely closed state. Therefore, since the flow rate of oil flowing into the hydraulic chamber 15A increases, the movable sheave 15 continues to move in the axial direction of the primary shaft 12, the width of the movable sheave 15 and the fixed sheave 13 is reduced, and the effective diameter of the primary pulley 11 is reduced. That is, the belt winding diameter increases. As a result, the belt type continuously variable transmission 10 is upshifted to the vicinity of the minimum gear ratio or a gear ratio close thereto.
[0028]
At this time, when the hydraulic pressure is supplied from the hydraulic pressure supply mechanism 8 in the electromagnetic valve 1, the hydraulic pressure is confined to the space formed by the hydraulic pressure supply port 9, the land portion 5 </ b> B, and other portions of the spool 5 without being discharged. Thus, the hydraulic pressure related to the land portion 5B acts more than the other portions of the spool 5. Therefore, the spool 5 moves toward the compression spring 6 inside the casing 1A, the open state of the electromagnetic valve 1 is changed, and the input port 2 and the drain port 4 are partially or entirely closed, and the output port Part or all of 3 is closed. As a result, the flow rate of oil flowing into the hydraulic chamber 15A decreases.
[0029]
According to the flow control using the solenoid valve 1 described above, even when an OFF failure occurs in the solenoid valve 1, the valve opening state of each port of the solenoid valve 1 is changed by supplying the hydraulic pressure by the hydraulic pressure supply mechanism 8. Thus, the amount of oil inside the hydraulic chamber 15A can be reduced. As a result, the belt type continuously variable transmission 10 can be downshifted.
[0030]
On the other hand, the electromagnetic valve 16 shown in FIG. 2 has a casing 16A, an input port 2A, an output port 3A, a drain port 4A, and a feedback port 21 provided in the casing 16A, and further includes the input port 2A and the drain. It has a spool 22 that is a valve body that controls communication / blocking of the port 4A, the output port 3A, the feedback port 21, and the hydraulic pressure supply port 9A. Further, there is provided a hydraulic pressure supply port 9A which is a mechanism corresponding to the hydraulic pressure supply mechanism 8A of the present invention and communicates with an oil pump (not shown).
[0031]
The input port 2A, the output port 3A, and the drain port 4A are arranged at predetermined intervals in the axial direction of the casing 16A. Each of these ports is penetrated into the casing 16A, and the spool 22 is moved so that the input pressure of the input port 2A is regulated and output from the output port 3A. In addition, arrangement | positioning of these each port may be an appropriate arrangement | positioning by a use. The spool 22 is provided with a land portion 22A and a land portion 22B for opening and closing each port. That is, the input port 2A, the output port 3A, and the drain port 4A can be opened and closed by moving the spool 22.
[0032]
Further, the spool 22 is provided with a land portion 22C. The land portion 22C corresponds to the hydraulic pressure supply mechanism 8A, has a smaller diameter than the other land portions 22A and 22B of the spool 22, and has a smaller pressure receiving area (face area). The position of the third land portion 22C is on the coil 7A side with respect to the land portion 22A in the axial direction of the spool 22, and the feedback port 21 is opened between the land portions 22A and 22C.
[0033]
The feedback port 21 communicates with the output port 3A via an orifice. Accordingly, since the feedback pressure as the output pressure acts on the faces of the land portions 22A and 22C having different areas, an axial load based on the feedback pressure acts on the spool 22 and the spool 22 in the downward direction in FIG. Is to be pressed. Note that the hydraulic pressure supply port 9A is open on the other face side of the land portion 22C, and the hydraulic pressure supplied by the hydraulic pressure supply mechanism 8A acts on the other face of the land portion 22C to cause the spool 22 to move as shown in FIG. It is designed to press downward.
[0034]
A compression spring 6 </ b> A is disposed at one end of the spool 22. The other end of the spool 22 is housed in a coil 7 </ b> A inside the electromagnetic valve 16. Therefore, the solenoid valve 16 is configured such that the difference between the elastic force and the electromagnetic force becomes a regulated pressure, and outputs a hydraulic pressure corresponding to the regulated pressure. Since the electromagnetic force can be controlled by current, the pressure regulation level by the electromagnetic valve 16 can be electrically controlled after all.
[0035]
Next, the hydraulic circuit of FIG. 2 that performs shift control in the belt type continuously variable transmission 10 will be described. In this example, the electromagnetic valve 16 is attached to the secondary pulley 17 in order to control the belt clamping pressure of the belt type continuously variable transmission 10. Specifically, the secondary pulley 17 includes a fixed sheave 19 fixed to the secondary shaft 18 and a movable sheave 20 configured to be movable in the axial direction of the secondary shaft 18. The secondary shaft 18 is supported by a bearing 18A. The movable sheave 20 is connected to an oil pump (not shown). The electromagnetic valve 1 is provided between the movable sheave 20 and the oil pump, and is configured to regulate the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 20A. Note that this hydraulic circuit is housed inside the transaxle case 23.
[0036]
The operation of the above configuration will be described. First, the electromagnetic valve 16 is provided between the movable sheave 20 and the oil pump. Therefore, when the solenoid valve 16 is operating normally, the spool 22 moves to change the valve open state of each port, and the inside of the movable sheave 20 is regulated to a predetermined pressure. At this time, if an OFF failure occurs in the solenoid valve 16, no thrust force due to the electromagnetic force acts on the spool 22, so that the spool 22 is pushed upward by the elastic force of the compression spring 6A. As a result, the input port 2A and the output are output. The port 3A is in communication. Therefore, the hydraulic pressure supplied to the input port 2A is supplied directly to the hydraulic chamber 20A without being regulated. As a result, the pressure inside the hydraulic chamber 20A rises to the maximum pressure corresponding to the line pressure or the like that is the overall original pressure of the continuously variable transmission 10, or a pressure close thereto, and the belt clamping pressure increases.
[0037]
At this time, when hydraulic pressure is supplied from the hydraulic pressure supply mechanism 8A in the electromagnetic valve 16, it acts on the upper face of the land portion 22C in FIG. 2 via the hydraulic pressure supply port 9A. Since the land portion 22 is not provided with a land portion facing the oil pressure supply port 9A, an axial force that presses the spool 22 downward in FIG. 2 is generated by the supplied oil pressure. This is a thrust in the same direction as the electromagnetic force generated when the coil 7A is energized. Therefore, since a predetermined pressure regulation occurs against the compression spring 6A, if the output pressure of the output port 3A, that is, the hydraulic pressure acting on the feedback port 21 is higher than the predetermined hydraulic pressure, the difference between the pressure receiving areas of the land portions 22A and 22C Since the thrust based on the feedback pressure is added to the thrust against the compression spring 6A, the spool 22 is moved in a direction to compress the compression spring 6A. As a result, the drain port 4A communicates with the output port 3A to reduce the output pressure, and accordingly, the thrust force against the compression spring 6A is reduced, so that the spool 22 is moved upward in FIG. Port 4A is blocked from output port 3A. Thereafter, similarly, when the spool 22 moves back and forth in the axial direction, the output pressure is regulated by adjusting the difference between the thrust by the hydraulic pressure supplied to the hydraulic pressure supply port 9A and the elastic force by the compression spring 6A. It is.
[0038]
Eventually, even if a failure in which the coil 7A cannot be energized occurs, an axial force instead of the electromagnetic force can be generated by the hydraulic pressure supplied to the hydraulic pressure supply port 9A. The valve 16 is operated, and the supply pressure to the electromagnetic valve 16 can be regulated (depressurized) and supplied to the movable sheave 20. That is, the belt clamping pressure can be controlled even during a failure. As a result, it is possible to prevent an excessive belt clamping pressure from being generated in the belt type continuously variable transmission 10.
[0039]
Next, an example in which the belt type continuously variable transmission 10 having the above configuration is mounted on a vehicle will be described. This vehicle has means for detecting an ON-failure in which the solenoid valve is always energized and an OFF-failure in which the solenoid valve is de-energized. Based on the detection result, the hydraulic supply mechanisms 8 and 8A Supply hydraulic pressure.
[0040]
When the groove width M1 of the belt-type continuously variable transmission 10 is adjusted, the winding radius with respect to the primary pulley 11 changes, and the ratio of the rotational speed between the primary shaft 12 and the secondary shaft 18, that is, the gear ratio changes. To do.
[0041]
Specifically, when the flow rate of oil supplied to the hydraulic chamber 15A of the movable sheave 15 is increased by the solenoid valve 1 and the belt winding radius in the primary pulley 11 is increased, the belt type continuously variable transmission The gear ratio of 10 becomes smaller (upshifts). On the other hand, when the flow rate of the oil supplied to the movable sheave 15 is reduced by the electromagnetic valve 1 and the belt winding radius in the primary pulley 11 is reduced, the gear ratio of the belt type continuously variable transmission 10 is reduced. Increases (downshifts).
[0042]
When an OFF failure occurs in the electromagnetic valve 1 having the above-described configuration, the belt-type continuously variable transmission 10 is gradually upshifted to the minimum gear ratio or a gear ratio close thereto as described above. As a result, sudden deceleration is prevented.
[0043]
Thereafter, when the pressure is supplied from the hydraulic pressure supply mechanism 8 provided in the electromagnetic valve 1, the open state of the electromagnetic valve 1 can be changed. Therefore, since the gear ratio of the belt-type continuously variable transmission 10 can be increased, it is possible to obtain torque for stopping the vehicle and then restarting the vehicle, thereby ensuring the restarting performance of the vehicle. .
[0044]
Further, simultaneously with the change of the gear ratio of the belt type continuously variable transmission 10, the belt clamping pressure of the belt type continuously variable transmission 10 is adjusted by the secondary pulley 17. At this time, when an OFF failure occurs in the electromagnetic valve 16, the line pressure transmitted from the oil pump 40 is transmitted to the movable sheave 20 without being regulated. As a result, the load acts in the direction in which the groove width M2 is narrowed, and the belt clamping pressure increases. Therefore, belt slippage of the belt type continuously variable transmission 10 is prevented, and so-called fail safe is established. Thereafter, when pressure is supplied from the hydraulic pressure supply mechanism 8A provided in the electromagnetic valve 16 by an electric signal transmitted from an electric control device mounted on the vehicle, the valve opening state of the electromagnetic valve 16 is changed, The belt clamping pressure of the belt type continuously variable transmission 10 is reduced.
[0045]
Therefore, when a failure occurs in the electromagnetic valve 16, the belt-type continuously variable transmission 10 is gently upshifted to prevent belt slip and establish a vehicle fail-safe. Thereafter, when the pressure is supplied from the hydraulic pressure supply mechanism 8 </ b> A provided in the electromagnetic valve 16, the open state of the electromagnetic valve 16 can be changed. Therefore, the belt clamping pressure of the belt type continuously variable transmission 10 can be reduced. As a result, even when the vehicle is re-started after establishing the vehicle fail-safe, it can be quickly controlled to an appropriate belt clamping pressure. Therefore, it is possible to prevent excessive input to the transaxle case 23 and the belt.
[0046]
Here, the relationship between the above-described specific example and the present invention will be briefly described. The hydraulic pressure supply mechanism 8 and the hydraulic pressure supply mechanism 8A or the hydraulic pressure supply ports 9 and 9A correspond to the hydraulic pressure supply mechanism of the present invention. Further, the coil 7 and the coil 7A correspond to the operation mechanism of the present invention.
[0047]
The operation mechanism of the present invention includes a so-called armature (or plunger) that operates by electromagnetic force, in addition to the energization mechanism for the electromagnetic valve. In that case, it is assumed that the armature and the valve body are separated. In addition, as a failure of an armature, the catch with respect to the casing of a solenoid valve is mentioned.
[0048]
In the above embodiment, the solenoid valve 1 and the solenoid valve 16 are provided with the hydraulic pressure supply mechanisms 8 and 8A, and the hydraulic pressure supply mechanisms 8 and 8A are hydraulically operated by the hydraulic pressure supply ports 9 and 9A connected to an oil pump (not shown). However, the solenoid valve of the present invention is not limited to the configuration of the hydraulic pressure supply mechanisms 8 and 8A. For example, a plurality of hydraulic pressure supply ports 9 may be provided in the electromagnetic valve. In short, any mechanism that can supply a predetermined hydraulic pressure to the spool at the time of failure of the electromagnetic valve may be used. Therefore, the solenoid valve of the present invention can be provided with a hydraulic pressure supply mechanism having an appropriate configuration.
[0049]
In addition, as the electromagnetic valve of the above embodiment, a linear solenoid valve and a duty solenoid valve are exemplified, but other types of solenoid valves may be applied to the electromagnetic valve of the present invention. The electromagnetic valve of the present invention also includes an electromagnetic valve having a mechanism for converting electromagnetic force into linear motion.
[0050]
Further, in the above embodiment, the case where an OFF failure in which the operation mechanism is in a non-energized state has occurred in the solenoid valve has been described. Is also included. Therefore, for example, a hydraulic pressure supply mechanism that assumes ON failure may be disposed on the compression spring 6 side of the electromagnetic valve 1. In this case, when an ON failure occurs in the electromagnetic valve 1, the spool 5 is continuously pressed against the compression spring 6 side of the electromagnetic valve 1 by the electromagnetic force generated in the coil 7, and as a result, the spool 5 is fixed. At that time, when the hydraulic pressure is supplied by the hydraulic pressure supply mechanism provided on the compression spring 6 side of the solenoid valve 1, the spool 5 moves to the coil 7 side. As a result, the valve open state by the spool 5 is changed, and the output from the output port 3A can be changed.
[0051]
Moreover, in the said Example, although the belt-type continuously variable transmission was mentioned as a continuously variable transmission, the solenoid valve of this invention is applicable also to a toroidal continuously variable transmission. The toroidal continuously variable transmission includes an input disc having a first toroidal surface, an output disc having a second toroidal surface, and a first toroidal surface and a second toroidal surface via a lubricating oil. And a power roller in contact with the transmission. In this toroidal continuously variable transmission, a first hydraulic chamber for operating the power roller is provided in a plane that does not include the rotation axis of the input disk and the output disk, and the power is controlled based on the hydraulic pressure in the hydraulic chamber. The roller operates, and the contact radius between the power roller and the input disk and the contact radius between the power roller and the output disk are controlled to control the gear ratio. The electromagnetic valve of the present invention can be applied to the control of the first hydraulic chamber.
[0052]
Further, the toroidal continuously variable transmission is provided with a second hydraulic chamber for moving the input disk and the output disk relative to each other in the rotational axis direction of the input disk and the output disk. By controlling the oil pressure, the contact pressure between the power roller and each disk, that is, the torque capacity is controlled. The electromagnetic valve of the present invention can be applied to control the second hydraulic chamber.
[0053]
The present invention can also be applied to a stepped transmission. The stepped transmission means a transmission capable of controlling the gear ratio stepwise or discontinuously. As an example of this stepped speed change, a planetary gear mechanism, a friction engagement device such as a clutch or a brake, and the engagement / release of the friction engagement device are controlled to change the gear ratio between the input member and the output member. And a hydraulic chamber that controls the torque capacity of the friction engagement device. The electromagnetic valve of the present invention can be applied to the control of the hydraulic chamber.
[0054]
In the above embodiment, the electromagnetic valve of the present invention is applied to a transmission. However, the electromagnetic valve of the present invention can also be applied to appropriate control such as brake control and suspension control.
[0055]
【The invention's effect】
  As described above, according to the first aspect of the invention, since the hydraulic pressure supply mechanism is provided in the electromagnetic valve, a failure occurs in the operation mechanism of the electromagnetic valve, the valve body stops, and the output port Even if the output is fixed, the hydraulic pressure supply mechanism can be operated again by the hydraulic pressure acting on the valve body to control the output from the output port.Since the output port of the solenoid valve communicates with at least one hydraulic chamber provided in a pair of pulleys of the belt type continuously variable transmission, a failure occurs in the operation mechanism of the solenoid valve. Even when the output from the output port is fixed or the winding diameter of the pair of pulleys is fixed, the hydraulic pressure is applied to the valve body again by the hydraulic pressure supply mechanism of the electromagnetic valve. Operates and can change the output from the output port. As a result, the belt-type continuously variable transmission can be changed by changing the winding diameter again, or the belt clamping pressure can be controlled. The transmission is gradually upshifted, and a sudden increase in driving force is avoided to establish vehicle fail-safety. Thereafter, when the output from the output port is changed by applying hydraulic pressure to the valve body by the hydraulic pressure supply mechanism provided in the electromagnetic valve, the gear ratio of the belt type continuously variable transmission increases. The torque for the vehicle to restart can be obtained. As a result, it is possible to ensure the recurrence after establishing the vehicle fail-safe.
[0060]
  Also billedItem 2According to the invention, the claimItem 1In addition to the effects of the invention, when a failure occurs in the solenoid valve, the belt clamping pressure of the belt-type continuously variable transmission is increased to prevent belt slipping and establish a vehicle fail-safe. Thereafter, the output from the output port is changed by applying a hydraulic pressure to the valve body by a hydraulic pressure supply mechanism provided in the electromagnetic valve. Therefore, the belt clamping pressure of the belt type continuously variable transmission can be reduced. As a result, even when the vehicle is re-started after establishing the vehicle fail-safe, it can be quickly controlled to an appropriate belt clamping pressure. Therefore, it is possible to prevent an excessive input to the vehicle transaxle case or the belt.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram schematically showing a state in which an example of an electromagnetic valve of the present invention is applied to shift control in a belt-type continuously variable transmission.
FIG. 2 is a diagram schematically showing a state in which another example of the electromagnetic valve of the present invention is applied to belt clamping pressure control in a belt-type continuously variable transmission.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,16 ... Solenoid valve, 3, 3A ... Output port, 5,22 ... Spool, 7, 7A ... Coil, 8, 8A ... Hydraulic supply mechanism, 9, 9A ... Hydraulic supply port, 10 ... Belt type continuously variable transmission 11 ... Primary pulley, 15A, 20A ... Hydraulic chamber, 17 ... Secondary pulley.

Claims (2)

  1. 電磁力によって弁体を動作させて出力ポートの出力を制御する電磁弁において、
    前記電磁力によって弁体を動作させる動作機構にフェールが生じた場合に、前記弁体に油圧を作用させることにより、前記出力ポートの出力を制御する油圧供給機構が設けられ、その油圧供給機構から供給された油圧によって前記弁体に対して前記電磁力と同方向の押圧力を生じさせる受圧面が前記弁体に形成されるとともにその弁体を前記電磁力およびこれと同方向の前記押圧力に対抗する方向に押圧する圧縮バネを備え、さらにそれぞれ油圧室を備えた一対のプーリにベルトを巻き掛けたベルト式無段変速機を有し、そのベルト式無段変速機における少なくともいずれか一方の油圧室に前記出力ポートが接続されていて、前記動作機構がフェールし、かつ、前記ベルト式無段変速機を有する車両が発進する場合に、前記油圧供給機構を構成する油圧供給ポートに接するランド部の前記受圧面に前記弁体の他の部分よりも大きく油圧が作用することにより前記弁体を前記圧縮バネを圧縮する方向に移動させて、前記出力ポートの出力の制御に応じて前記油圧室の圧油の給排状態が変化し、前記ベルト式無段変速機の変速比が大きくなるように構成されていることを特徴とする電磁弁。
    In the solenoid valve that controls the output of the output port by operating the valve body by electromagnetic force,
    When a failure occurs in the operation mechanism that operates the valve body by the electromagnetic force, a hydraulic pressure supply mechanism that controls the output of the output port by applying hydraulic pressure to the valve body is provided. A pressure-receiving surface is formed on the valve body that causes the valve body to generate a pressing force in the same direction as the electromagnetic force by the supplied hydraulic pressure, and the valve body is formed in the electromagnetic force and the pressing force in the same direction. A belt-type continuously variable transmission including a compression spring that presses in a direction opposite to the belt, and a belt wound around a pair of pulleys each having a hydraulic chamber, and at least one of the belt-type continuously variable transmission The hydraulic pressure supply mechanism is configured when the output port is connected to the hydraulic chamber, the operating mechanism fails, and the vehicle having the belt type continuously variable transmission starts. To have the valve body is moved in a direction to compress the compression spring by the other parts of greater pressure than the the receiving pressure surface the valve body of the land portion in contact with the hydraulic pressure supply port acts, before SL output port The electromagnetic valve is configured so that the pressure oil supply / discharge state of the hydraulic chamber changes in accordance with the output control, and the speed ratio of the belt-type continuously variable transmission is increased.
  2. 前記動作機構がフェールし、かつ、前記ベルト式無段変速機を有する車両が発進する場合に、前記油圧供給機構から前記弁体に油圧が作用して、前記出力ポートの出力の制御に応じて前記油圧室の圧油の給排状態が変化し、前記ベルトに対する挟圧力が増加するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の電磁弁。 When the operation mechanism fails and the vehicle having the belt type continuously variable transmission starts, hydraulic pressure acts on the valve body from the hydraulic pressure supply mechanism, and according to the output control of the output port. 2. The solenoid valve according to claim 1 , wherein a supply / discharge state of the pressure oil in the hydraulic chamber is changed to increase a clamping pressure with respect to the belt .
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