JP4644381B2 - 無段変速機の油圧制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車に搭載する無段変速機の油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
原動機の駆動を変速機に伝える方法として、流体継手であるトルクコンバータが様々な車両に採用されている。流体を介するため、入力と出力との回転差がある場合には滑らかに動力を伝達することができる。しかし入力と出力との回転差が無くなった場合には、滑らかに伝達を行う必要はなく逆に流体を介するため伝達損失を生ずる。そこで入力と出力との回転差が小さくなった場合には、入力と出力とを機械的に係合するロックアップクラッチが開発されている。ロックアップクラッチとしては、油圧によりトルクコンバータ入力側のドライブプレートと出力側のタービン軸に固定される摩擦係合部材とを圧着するものがある。
【０００３】
無段変速機は、入力軸に設置されるプライマリプーリと出力軸に設置されるセカンダリプーリとの間に金属製の駆動ベルトを装着し、油圧制御することで２つのプーリのコーン面間隔を任意に変えることにより、プーリ径を変化させて出力軸の回転数を無段階に変化させるようにしたものがある。
【０００４】
このような無段変速機には前進時と後退時とに駆動軸の回転方向を変えるための前後進切換装置が装着される。前後進切換装置にはダブルピニオン式プラネタリギヤと前進用クラッチと後退用ブレーキとを有するものが開発されている。このタイプの前後切換装置を使用する際には、後退用ブレーキの係合トルクを前進用クラッチの係合トルクに比して高く設定しなくてはならない。このため後退用ブレーキの大型化、もしくは高圧と低圧との２種類の作動油圧が必要となる。しかし後退用ブレーキの大型化は前後進切換装置の大型化を必要とするため、前後進切換装置には高圧と低圧との２種類の作動油圧を用いている。
【０００５】
前後進切換装置にダブルピニオン式プラネタリギヤと前進用クラッチと後退用ブレーキとを採用する場合には、たとえば特開平10-325458号公報に記載されるようにリバースシグナル弁により制御されるクラッチ圧弁を設け、前後進切換装置に供給する作動油圧を高圧および低圧に調圧するようにしている。またロックアップクラッチを制御するスイッチ弁を有し、リバースシグナル弁の下流側にはスイッチ弁にパイロット圧を供給制御するロックアップ切換弁を有している。このためロックアップを必要としない駐車（Ｐ）および後退（Ｒ）レンジにセレクトレバーが操作されると、ロックアップ切換弁の上流側においてパイロット圧がリバースシグナル弁により遮断され、ロックアップ切換弁が誤作動を起こしてもロックアップクラッチの誤作動が防止される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来では、クラッチ圧弁にパイロット圧を供給するために、マニュアル弁と同期して作動するリバースシグナル弁が用いられており、無段変速機にはマニュアル弁に加えてリバースシグナル弁を組み込む必要があり、部品点数が増加するだけでなく、リバースシグナル弁のスペースを無段変速機に確保する必要がある。
【０００７】
本発明の目的は、リバースシグナル弁を用いることなく、クラッチ圧弁の制御機能を維持し、駐車、後退および中立レンジにおけるロックアップクラッチの誤作動防止機能を達成し得るようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の油圧制御装置は、入力軸に設けられるプライマリプーリ、および出力軸に設けられ前記プライマリプーリとの間にベルトが装着されるセカンダリプーリを有する無段変速機本体と、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータと、前記トルクコンバータの出力軸と前記入力軸との間に設けられた前後進切換装置とを有する無段変速機の油圧制御装置であって、運転者のセレクトレバー操作により作動し、前記前後進切換装置の前進用油室と後退用油室とに対する油圧の供給を切り換えるマニュアル弁と、ロックアップクラッチのアプライ室とリリース室とに対する油圧の供給を切り換えるスイッチ弁と、油圧源から前記前進用油室と前記後退用油室と前記アプライ室とにそれぞれ供給される油圧を調圧するクラッチ圧弁と、前記前進用油室と前記クラッチ圧弁のパイロット室とを接続するパイロット圧路とを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の油圧制御装置は、パイロット圧路を前記スイッチ弁のパイロット室に接続し、前記パイロット圧路に流路を開閉するロックアップ切換弁を設けたことを特徴とする。
【００１０】
本発明にあっては、前進用油室とクラッチ圧弁のパイロット室とがパイロット圧路により接続されており、前後進切り換え装置の前進用油室に作動油が供給される前進走行時には、リバースシグナル弁を用いることなく、クラッチ圧弁にパイロット圧を供給することができる。このパイロット圧路はロックアップ切換弁を介してスイッチ弁のパイロット室に接続されており、前進走行時にリバースシグナル弁を用いることなく、トルクコンバータをロックアップさせることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は無段変速機１０の駆動系を示す概要図である。図１に示すように、無段変速機１０の駆動系はトルクコンバータ１１と前後進切換装置１２と無段変速機本体１３とからなり、駆動系はケース１４に組み込まれている。
【００１３】
原動機のクランク軸１５にはドライブプレート１６が取り付けられ、ドライブプレート１６の縁端部にはポンプ側ケース１７が設けられる。ポンプ側ケース１７にはポンプインペラ１８が設けられ、ポンプインペラ１８に対面してタービンランナ１９が回転自在に装着され、タービンランナ１９にはトルクコンバータ１１の出力軸となるタービン軸２０が直結される。ポンプインペラ１８とタービンランナ１９との間にはステータ２１が配置され、ステータ２１はワンウェイクラッチ２２を介して、ケース１４に固定されるステータ取付軸２３により一方向に回転支持される。タービン軸２０にはドライブプレート１６に対して係合および解放自在となるロックアップクラッチ２４が直結され、原動機の駆動トルクはトルクコンバータ１１またはロックアップクラッチ２４を介してタービン軸２０に伝達される。
【００１４】
トルクコンバータ１１では、ロックアップクラッチ２４を境界として一方側は解放室であるリリース室２５となり、他方側は供給室であるアプライ室２６となる。リリース室２５に作動油が供給されアプライ室２６の作動油が開放されると、ロックアップクラッチ２４は圧力差によりドライブプレート１６から離され、ロックアップ解除状態となる。そしてリリース室２５に供給される作動油はアプライ室２６を介してトルクコンバータ１１内を循環する。すなわちクランク軸１５での回転駆動が作動油を介してタービン軸２０に伝達される。またアプライ室２６に作動油が供給されリリース室２５の作動油が開放されると、ロックアップクラッチ２４は圧力差によりドライブプレート１６に係合する。この状態はロックアップ係合状態であり、クランク軸１５の回転駆動を直接タービン軸２０に伝達することになる。さらにリリース室２５の油圧制御を行い、ロックアップクラッチ２４を滑らせるスリップ制御も行われる。
【００１５】
ケース１４内に装着される軸受３０には、前後進切換装置１２からの入力軸３１が回転自在に装着される。入力軸３１にはプライマリ固定プーリ３２ａが固定され、対面してプライマリ可動プーリ３２ｂがボールスプラインにより摺動自在に装着され、２つのプーリによりコーン面間隔可変となるプライマリプーリ３２を形成する。入力軸３１と平行に回転自在に装着される出力軸３３には、セカンダリ固定プーリ３４ａが固定され、対面してセカンダリ可動プーリ３４ｂがボールスプラインにより摺動自在に装着される。２つのプーリによりコーン面間隔可変となるセカンダリプーリ３４を形成する。
【００１６】
プライマリプーリ３２とセカンダリプーリ３４との間には駆動ベルト３５が掛け渡され、コーン面間隔を変えることにより駆動ベルト３５を保持するプーリ径が変化し、入力軸３１から出力軸３３に無段変速を可能とする。
【００１７】
入力軸３１には、プライマリ可動プーリ３２ｂが摺動自在に装着されるシリンダ３６が固定され、シリンダ３６およびプライマリ可動プーリ３２ｂにより形成されるプライマリ油室３７に対して油圧制御を行うことにより、プライマリプーリ３２のコーン面間隔を変えることができる。
【００１８】
セカンダリ可動プーリ３４ｂには、内面にプランジャ４０を摺動自在に装着するシリンダ４１が装着され、出力軸３３にはプランジャ４０が固定される。セカンダリ可動プーリ３４ｂおよびプランジャ４０により形成されるセカンダリ油室４２に対して油圧制御を行うことにより、セカンダリプーリ３４のコーン面間隔を変えることができる。
【００１９】
出力軸３３より出力される回転駆動は、ケース１４内に設けられる複数の歯車４３〜４６、およびディファレンシャル装置４７を介して車輪４８に伝達される。
【００２０】
前後進切換装置１２は、タービン軸２０に固定される前進用クラッチシリンダ５０と、入力軸３１に固定されるクラッチハブ５１とを有している。前進用クラッチシリンダ５０とクラッチハブ５１との間には、多板式の前進用クラッチ５２が設けられる。前進用クラッチシリンダ５０の内部には前進用クラッチ５２を作動する油圧ピストン５３が摺動自在に装着され、前進用クラッチシリンダ５０との間に形成される前進用油室５４に作動油を供給することにより前進用クラッチ５２が係合する。前進用クラッチ５２を係合すると、タービン軸２０の回転はクラッチハブ５１を介し入力軸３１に伝達される。
【００２１】
入力軸３１にはサンギヤ５５が固定される。前進用クラッチシリンダ５０にはキャリア５６が固定され、キャリア５６には２種類のプラネタリピニオンギヤ５７，５８が回転自在に複数装着される。図２のプラネタリギヤ５９の平面図に示すように、２種類のプラネタリピニオンギヤ５７，５８は互いに係合して対をなし、プラネタリピニオンギヤ５７とサンギヤ５５とが係合し、プラネタリピニオンギヤ５８とリングギヤ６０とが係合して装着される。
【００２２】
リングギヤ６０とケース１４との間には多板式の後退用ブレーキ６１が設けられ、ケース１４には後退用ブレーキシリンダ６２が設けられ、後退用ブレーキシリンダ６２内部には後退用ブレーキ６１を作動させる油圧ピストン６３が摺動自在に装着される。後退用ブレーキシリンダ６２と油圧ピストン６３との間に形成される後退用油室６４に作動油を供給することにより、油圧ピストン６３が作動し後退用ブレーキ６１が係合する。後退用ブレーキ６１を係合すると、リングギヤ６０が固定され、タービン軸２０と共にキャリア５６が回転する。キャリア５６が回転すると、プラネタリピニオンギヤ５８がリングギヤ６０の内周を係合しながら回転し、対となるプラネタリピニオンギヤ５７を介して、サンギヤ５５にタービン軸２０に対して逆の回転を伝達する。したがって、タービン軸２０の回転は入力軸３１に逆回転として伝達される。
【００２３】
このように後退用ブレーキ６１がプライマリプーリ３２側に配置され、前進用クラッチ５２がトルクコンバータ１１側に配置される。変速機を小型化するためにプライマリプーリ３２の入力軸３１を保持する軸受３０の外側に後退用ブレーキシリンダ６２が設けられる。さらに、セカンダリ可動プーリ３４ｂの摺動により後退用油室６４の受圧面積を大きく設けることができず、リングギヤ６０は入力トルクと出力トルクの反力を受けるため、後退用油室６４は前進用油室５４に比べて高圧力の作動油圧を必要とする。
【００２４】
トルクコンバータ１１、前後進切換装置１２および無段変速機本体１３の油圧作動機器を作動させるために、ポンプ側ケース１７の端部にはオイルポンプ６５が設けられる。原動機が始動しクランク軸１５を回転駆動させると、ポンプ側ケース１７を介してオイルポンプ６５は駆動される。
【００２５】
図３は図１に示す無段変速機１０を制御するための油圧回路図である。クランク軸１５の回転で駆動されるオイルポンプ６５により作動油がオイルパン７０からセカンダリ圧路７１に圧送される。セカンダリ圧路７１はセカンダリ可動プーリ３４ｂを作動させるセカンダリ油室４２に接続され、セカンダリ圧制御弁７２のセカンダリ圧入力ポート７３に接続される。セカンダリ圧制御弁７２によりセカンダリ油室４２に圧送される作動油は調圧され、たとえば１〜３ＭＰａの範囲で駆動伝達に必要な圧力を供給することになる。
【００２６】
セカンダリ圧路７１はプライマリ圧制御弁７４のプライマリ圧入力ポート７５に接続される。そして、このプライマリ圧制御弁７４のプライマリ圧出力ポート７６に接続されるプライマリ圧路７７は、プライマリ可動プーリ３２ｂを作動させるプライマリ油室３７に接続される。従ってプライマリ可動プーリ３２ｂを作動させる油圧はセカンダリ圧路７１からさらに減圧しているため、セカンダリ油室４２の油圧を越えることはない。
【００２７】
プライマリ油室３７の圧力がセカンダリ油室４２の圧力に対して低い圧力となるが、プライマリ油室３７の受圧面積がセカンダリ油室４２に比べて大きく設定されているため、この場合プライマリ可動プーリ３２ｂのほうが駆動ベルト３５を挟み込む力は大きくなっている。従って無段変速機本体１３の制御を行う場合には、プライマリ圧に対して目標変速比および目標速度に対応した制御を行い、プライマリプーリ３２のコーン面間隔を制御することで可能となる。
【００２８】
プライマリ圧制御弁７４は比例電磁減圧弁であり、ソレノイド７４ａに供給する電流値によってセカンダリ圧を減圧調整しプライマリ圧が設定されている。セカンダリ圧制御弁７２は比例電磁式減圧弁であり、ソレノイド７２ａに供給する電流値によってセカンダリ圧が設定されている。
【００２９】
セカンダリ圧制御弁７２を通過した作動油は潤滑圧制御弁７８により、たとえば０．２〜０．４ＭＰａに調圧される。調圧される作動油は潤滑圧路７９により案内され、前後進切換装置１２および駆動ベルト３５の潤滑油として供給され、ロックアップクラッチ２４のリリース室２５に作動油として供給される。
【００３０】
またセカンダリ圧路７１は前進用クラッチ５２および後退用ブレーキ６１を係合させるクラッチ圧を調圧するクラッチ圧弁８０に接続されている。クラッチ圧弁８０のパイロット室８０ａにパイロット圧が供給されると、たとえば０．７ＭＰａに調圧され、パイロット圧が供給されないときには、たとえば１．２ＭＰａに調圧される。クラッチ圧弁８０にはクラッチ圧路８１が接続されており、クラッチ圧路８１に案内されクラッチ圧が供給される。
【００３１】
クラッチ圧路８１と潤滑圧路７９との間には両圧路を連通するバイパス路８２が接続され、このバイパス路８２には潤滑圧路７９よりクラッチ圧路８１に流れを許容する逆止弁８２ａが装着される。バイパス路８２を設置することで、クラッチ圧弁８０の故障によりクラッチ圧を供給できない場合には潤滑圧路７９から最低限のクラッチ圧を供給することが可能となる。
【００３２】
トルクコンバータ１１のアプライ室２６に接続されるアプライ圧路８３、リリース室２５に接続されるリリース圧路８４、前進用クラッチ５２と後退用ブレーキ６１との作動油を流す切換圧路８５、および冷却路８６を切換制御するためにスイッチ弁８７が設置される。このスイッチ弁８７はそれぞれ３ポート切換弁となった４つの弁を有し、ロックアップ切換弁８７ｂからパイロット室８７ａに供給されるパイロット圧によりロックアップ制御位置とロックアップ解除位置との２つの位置に制御される。
【００３３】
スイッチ弁８７とクラッチ圧弁８０との間には、スリップ圧制御弁８８およびスリップ圧制御弁８８のパイロット圧制御を行う電磁減圧弁８８ａが取り付けられる。このスリップ圧制御弁８８により調圧されるクラッチ圧は、前進時には前進用油室５４、そして後退時には後退用油室６４に供給される。またリリース室２５より作動油を排出する際にはスリップ圧制御弁８８によって排出が制御される。電磁減圧弁８８ａは比例電磁式またはデューティ制御式減圧弁であり、ソレノイド８８ｂに供給する電流値または電圧値によってパイロット圧が設定され、パイロット圧により調圧されるクラッチ圧がスイッチ弁８７に供給される。
【００３４】
スイッチ弁８７に接続される冷却路８６にはオイルクーラ８９が接続され、トルクコンバータ１１を循環する際に発生する熱を作動油から取り除き、作動油を一定の状況に保持している。オイルクーラ８９を経た作動油はオイルパン７０に供給される。
【００３５】
前進用油室５４に連通する前進クラッチ切換圧路９０と、後退用油室６４に連通する後退ブレーキ切換圧路９１と、２つの圧路９０，９１にクラッチ圧を供給する切換圧路８５とをそれぞれ切換制御するためにマニュアル弁９２が設置される。このマニュアル弁９２は４ポートを有する切換弁であり、セレクトレバー９３の手動操作により各セレクトレンジ制御位置の５つの位置に応じて切換制御される。
【００３６】
そしてマニュアル弁９２と前進用油室５４との間の前進クラッチ切換圧路９０には、パイロット圧路９４が接続される。パイロット圧路９４はスイッチ弁８７のパイロット室８７ａ、およびクラッチ圧弁８０のパイロット室８０ａにパイロット圧を供給する流路となる。
【００３７】
このような油圧回路による前進用クラッチ５２、後退用ブレーキ６１およびロックアップクラッチ２４の動作状況を各セレクトレンジに従い説明する。各セレクトレンジとは、変速機を中立にするＰ，Ｎレンジ、後退走行するＲレンジ、および前進走行するＤ，Ｄｓレンジである。
【００３８】
図３に示すように、手動操作によりマニュアル弁９２がＮレンジに設定されると、マニュアル弁９２に接続される前進クラッチ切換圧路９０と後退ブレーキ切換圧路９１とは共にオイルパン７０に開放される。そのため前進クラッチ切換圧路９０に接続されるパイロット圧路９４の圧力は開放され、クラッチ圧弁８０のパイロット室８０ａに対してパイロット圧は入力されず、クラッチ圧は高い圧力たとえば１．２ＭＰａに調圧される。ロックアップ切換弁８７ｂは遮断しておりスイッチ弁８７のパイロット室８７ａにパイロット圧は入力されず、スイッチ弁８７はロックアップ解除位置に保持される。さらにパイロット圧路９４は開放されているため、ロックアップ切換弁８７ｂが誤作動したとしてもスイッチ弁８７が作動することはない。
【００３９】
ロックアップクラッチ２４では、アプライ室２６の作動油がオイルクーラ８９を通過しオイルパン７０に流れ、リリース室２５には潤滑圧路７９より作動油が供給される。このためリリース室２５とアプライ室２６とに生じる圧力差によりロックアップクラッチ２４はドライブプレート１６から離れ、ロックアップクラッチ２４は解除状態となる。
【００４０】
前進用クラッチ５２および後退用ブレーキ６１では、それぞれ油室５４，６４の作動油が共にオイルパン７０に開放され、前進用クラッチ５２および後退用ブレーキ６１は共に解除状態となる。
【００４１】
このようにマニュアル弁をＮレンジに設定すると、前後進切換装置１２は中立状態となり、クランク軸１５の回転駆動が入力軸３１まで伝達されない。なおＰレンジに操作される場合にも上述の制御が行われる。
【００４２】
図４はセレクトレバー９３をＲレンジに操作した場合の油圧回路図である。図４に示すように、手動操作によりマニュアル弁９２がＲレンジに設定されると、マニュアル弁９２に接続される前進クラッチ切換圧路９０はオイルパン７０に開放され、後退ブレーキ切換圧路９１は切換圧路８５に連通する。そのため前進クラッチ切換圧路９０に接続されるパイロット圧路９４の圧力は開放され、クラッチ圧弁８０のパイロット室８０ａにパイロット圧は入力されず、クラッチ圧は高い圧力たとえば１．２ＭＰａに調圧される。高圧のクラッチ圧は切換圧路８５および後退ブレーキ用切換圧路９１に案内され、後退用油室６４に供給される。ロックアップ切換弁８７ｂは遮断しているためスイッチ弁８７のパイロット室８７ａにパイロット圧は入力されず、スイッチ弁８７はロックアップ解除位置に保持される。さらにパイロット圧路９４は開放されているため、ロックアップ切換弁８７ｂが誤作動したとしてもスイッチ弁８７が作動することはない。
【００４３】
ロックアップクラッチ２４では、アプライ室２６の作動油がオイルクーラ８９を通過しオイルパン７０に流れ、リリース室２５には潤滑圧路７９より作動油が供給される。このためリリース室２５とアプライ室２６とに生じる圧力差によりロックアップクラッチ２４はドライブプレート１６から離れ、ロックアップクラッチ２４は解除状態となる。
【００４４】
前進用クラッチ５２では、前進用油室５４の作動油がオイルパン７０に開放され、前進用クラッチ５２は解除状態となる。後退用ブレーキ６１では、後退用油室６４にクラッチ圧弁８０により調圧される作動油が供給され、後退用ブレーキ６１とリングギヤ６０とが係合し、タービン軸２０の回転を逆回転にプラネタリギヤ５９で変換し入力軸３１に伝達する。
【００４５】
このようにマニュアル弁をＲレンジに設定すると、クランク軸１５の回転駆動はトルクコンバータ１１を介して前後進切換装置１２に伝達され、前後進切換装置１２では後退用ブレーキ６１を介して回転駆動の回転方向を逆に変換し、回転駆動は無段変速機本体１３に伝達される。
【００４６】
図５はセレクトレバー９３を前進走行であるＤレンジに操作した場合の油圧回路図であり、図６はロックアップクラッチ２４が係合する場合の油圧回路図である。図５および図６に示すように、手動操作によりマニュアル弁９２がＤまたはＤｓレンジに設定されると、マニュアル弁９２に接続される前進クラッチ切換圧路９０は切換圧路８５に連通し、後退ブレーキ切換圧路９１はオイルパン７０に開放される。そのため前進クラッチ切換圧路９０に接続されるパイロット圧路９４では内圧が前進クラッチ切換圧路９０と同圧力となる。クラッチ圧弁８０のパイロット室８０ａにパイロット圧は入力され、クラッチ圧は低い圧力たとえば０．７ＭＰａに調圧される。低圧のクラッチ圧は切換圧路８５および前進クラッチ切換圧路９０を通過して前進用油室５４に供給される。また、ＤまたはＤｓレンジに設定されると、ロックアップ切換弁８７ｂは車速およびスロットル開度により切換制御を行うため、スイッチ弁８７は走行状況によりロックアップ制御位置またはロックアップ解除位置に作動する。
【００４７】
図６に示すように、車速が所定値以上に高くスロットル開度が所定値以下の走行状態では、ロックアップ切換弁８７ｂが作動しパイロット圧路９４とスイッチ弁８７のパイロット室８７ａとが連通し、スイッチ弁８７はロックアップ制御位置に作動する。アプライ室２６にはクラッチ圧路８１より作動油が供給され、リリース室２５からスリップ圧制御弁８８に作動油が流れ、スリップ圧制御弁８８を介し作動油が制御されながらオイルパン７０に戻される。このため次第に大きくなる圧力差によりロックアップクラッチ２４は次第にドライブプレート１６に接近し、やがて係合する。ロックアップクラッチ２４が係合することにより、クランク軸１５からタービン軸２０に回転駆動力が直接伝達される。なおスリップ圧制御弁８８を介してリリース室２５の圧力を開放するため滑らかなロックアップクラッチの係合ができる。
【００４８】
図５に示すように、車速が所定値以下の走行状態では、ロックアップ切換弁８７ｂは作動せずパイロット圧路９４とスイッチ弁８７のパイロット室８７ａとは遮断され、スイッチ弁８７はロックアップ解放位置に保持される。アプライ室２６からオイルクーラ８９を通過しオイルパン７０に作動油が流れ、リリース室２５には潤滑圧路７９より作動油が供給される。このためロックアップクラッチ２４は解放され、トルクコンバータ１１での作動油を介する駆動伝達となる。
【００４９】
後退用ブレーキ６１では後退用油室６４の作動油がオイルパン７０に流れ後退用ブレーキ６１は解除状態となる。前進用クラッチ５２では前進用油室５４にクラッチ圧弁８０により低圧のクラッチ圧が供給され、前進用クラッチ５２とクラッチハブ５１とが係合する。
【００５０】
このようにマニュアル弁をＤまたはＤｓレンジに設定すると、クランク軸１５の回転駆動はトルクコンバータ１１を介して前後進切換装置１２に伝達され、前後進切換装置１２では前進用クラッチ５２を介して回転駆動は無段変速機本体１３に伝達される。なお、走行状況に応じてロックアップクラッチ２４が作動する。
【００５１】
このような油圧制御により各セレクトレンジでは、クラッチ圧弁８０のパイロット室８０ａにパイロット圧の供給制御を行い、Ｐ，ＲおよびＮレンジでのロックアップの誤作動を防止しながら、ロックアップクラッチ２４の係合または解除、前進用クラッチ５２の係合または解除、および後退用ブレーキ６１の係合または解除が制御される。
【００５２】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、マニュアル弁９２は手動により直接的に作動させずに伝達機構を介して間接的に作動させても良い。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、前進時にマニュアル弁を介して油圧が供給される前進用油室と、クラッチ圧弁のパイロット室とをパイロット圧路により接続したので、リバースシグナル弁を用いることなくクラッチ圧弁にパイロット圧を供給することができる。
【００５４】
パイロット圧路をスイッチ弁のパイロット室に接続し、パイロット圧路にロックアップ切換弁を設置することにより、リバースシグナル弁を用いることなく、ロックアップ切換弁が誤作動してもスイッチ弁が誤作動を起こさず、ロックアップクラッチの誤作動を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】無段変速機の駆動系を示す概略図である。
【図２】前後進切換装置に設けられるプラネタリギヤおよび後退用ブレーキを示す概略図である。
【図３】図１に示す無段変速機を制御するために用いる本発明の一実施の形態となる油圧回路図であり、Ｎレンジにセレクトレバーを操作したときの油圧回路図である。
【図４】図１に示す無段変速機を制御するために用いる本発明の一実施の形態となる油圧回路図であり、Ｒレンジにセレクトレバーを操作したときの油圧回路図である。
【図５】図１に示す無段変速機を制御するために用いる本発明の一実施の形態となる油圧回路図であり、Ｄレンジにセレクトレバーを操作したときの油圧回路図である。
【図６】図１に示す無段変速機を制御するために用いる本発明の一実施の形態となる油圧回路図であり、ロックアップクラッチ係合時の油圧回路図である。
【符号の説明】
１０ 無段変速機
１１ トルクコンバータ
１２ 前後進切換装置
１３ 無段変速機本体
２４ ロックアップクラッチ
２５ リリース室
２６ アプライ室
３１ 入力軸
３２ プライマリプーリ
３３ 出力軸
３４ セカンダリプーリ
３５ ベルト
５４ 前進用油室
６４ 後退用油室
８０ クラッチ圧弁
８０ａ パイロット室
８７ スイッチ弁
８７ａ パイロット室
８７ｂ ロックアップ切換弁
９２ マニュアル弁
９３ セレクトレバー
９４ パイロット圧路
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車に搭載する無段変速機の油圧制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
原動機の駆動を変速機に伝える方法として、流体継手であるトルクコンバータが様々な車両に採用されている。流体を介するため、入力と出力との回転差がある場合には滑らかに動力を伝達することができる。しかし入力と出力との回転差が無くなった場合には、滑らかに伝達を行う必要はなく逆に流体を介するため伝達損失を生ずる。そこで入力と出力との回転差が小さくなった場合には、入力と出力とを機械的に係合するロックアップクラッチが開発されている。ロックアップクラッチとしては、油圧によりトルクコンバータ入力側のドライブプレートと出力側のタービン軸に固定される摩擦係合部材とを圧着するものがある。
【０００３】
無段変速機は、入力軸に設置されるプライマリプーリと出力軸に設置されるセカンダリプーリとの間に金属製の駆動ベルトを装着し、油圧制御することで２つのプーリのコーン面間隔を任意に変えることにより、プーリ径を変化させて出力軸の回転数を無段階に変化させるようにしたものがある。
【０００４】
このような無段変速機には前進時と後退時とに駆動軸の回転方向を変えるための前後進切換装置が装着される。前後進切換装置にはダブルピニオン式プラネタリギヤと前進用クラッチと後退用ブレーキとを有するものが開発されている。このタイプの前後切換装置を使用する際には、後退用ブレーキの係合トルクを前進用クラッチの係合トルクに比して高く設定しなくてはならない。このため後退用ブレーキの大型化、もしくは高圧と低圧との２種類の作動油圧が必要となる。しかし後退用ブレーキの大型化は前後進切換装置の大型化を必要とするため、前後進切換装置には高圧と低圧との２種類の作動油圧を用いている。
【０００５】
前後進切換装置にダブルピニオン式プラネタリギヤと前進用クラッチと後退用ブレーキとを採用する場合には、たとえば特開平10-325458号公報に記載されるようにリバースシグナル弁により制御されるクラッチ圧弁を設け、前後進切換装置に供給する作動油圧を高圧および低圧に調圧するようにしている。またロックアップクラッチを制御するスイッチ弁を有し、リバースシグナル弁の下流側にはスイッチ弁にパイロット圧を供給制御するロックアップ切換弁を有している。このためロックアップを必要としない駐車（Ｐ）および後退（Ｒ）レンジにセレクトレバーが操作されると、ロックアップ切換弁の上流側においてパイロット圧がリバースシグナル弁により遮断され、ロックアップ切換弁が誤作動を起こしてもロックアップクラッチの誤作動が防止される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来では、クラッチ圧弁にパイロット圧を供給するために、マニュアル弁と同期して作動するリバースシグナル弁が用いられており、無段変速機にはマニュアル弁に加えてリバースシグナル弁を組み込む必要があり、部品点数が増加するだけでなく、リバースシグナル弁のスペースを無段変速機に確保する必要がある。
【０００７】
本発明の目的は、リバースシグナル弁を用いることなく、クラッチ圧弁の制御機能を維持し、駐車、後退および中立レンジにおけるロックアップクラッチの誤作動防止機能を達成し得るようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の油圧制御装置は、入力軸に設けられるプライマリプーリ、および出力軸に設けられ前記プライマリプーリとの間にベルトが装着されるセカンダリプーリを有する無段変速機本体と、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータと、前記トルクコンバータの出力軸と前記入力軸との間に設けられた前後進切換装置とを有する無段変速機の油圧制御装置であって、運転者のセレクトレバー操作により作動し、前記前後進切換装置の前進用油室と後退用油室とに対する油圧の供給を切り換えるマニュアル弁と、ロックアップクラッチのアプライ室とリリース室とに対する油圧の供給を切り換えるスイッチ弁と、油圧源から前記前進用油室と前記後退用油室と前記アプライ室とにそれぞれ供給される油圧を調圧するクラッチ圧弁と、前記前進用油室と前記クラッチ圧弁のパイロット室とを接続するパイロット圧路とを有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の油圧制御装置は、パイロット圧路を前記スイッチ弁のパイロット室に接続し、前記パイロット圧路に流路を開閉するロックアップ切換弁を設けたことを特徴とする。
【００１０】
本発明にあっては、前進用油室とクラッチ圧弁のパイロット室とがパイロット圧路により接続されており、前後進切り換え装置の前進用油室に作動油が供給される前進走行時には、リバースシグナル弁を用いることなく、クラッチ圧弁にパイロット圧を供給することができる。このパイロット圧路はロックアップ切換弁を介してスイッチ弁のパイロット室に接続されており、前進走行時にリバースシグナル弁を用いることなく、トルクコンバータをロックアップさせることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は無段変速機１０の駆動系を示す概要図である。図１に示すように、無段変速機１０の駆動系はトルクコンバータ１１と前後進切換装置１２と無段変速機本体１３とからなり、駆動系はケース１４に組み込まれている。
【００１３】
原動機のクランク軸１５にはドライブプレート１６が取り付けられ、ドライブプレート１６の縁端部にはポンプ側ケース１７が設けられる。ポンプ側ケース１７にはポンプインペラ１８が設けられ、ポンプインペラ１８に対面してタービンランナ１９が回転自在に装着され、タービンランナ１９にはトルクコンバータ１１の出力軸となるタービン軸２０が直結される。ポンプインペラ１８とタービンランナ１９との間にはステータ２１が配置され、ステータ２１はワンウェイクラッチ２２を介して、ケース１４に固定されるステータ取付軸２３により一方向に回転支持される。タービン軸２０にはドライブプレート１６に対して係合および解放自在となるロックアップクラッチ２４が直結され、原動機の駆動トルクはトルクコンバータ１１またはロックアップクラッチ２４を介してタービン軸２０に伝達される。
【００１４】
トルクコンバータ１１では、ロックアップクラッチ２４を境界として一方側は解放室であるリリース室２５となり、他方側は供給室であるアプライ室２６となる。リリース室２５に作動油が供給されアプライ室２６の作動油が開放されると、ロックアップクラッチ２４は圧力差によりドライブプレート１６から離され、ロックアップ解除状態となる。そしてリリース室２５に供給される作動油はアプライ室２６を介してトルクコンバータ１１内を循環する。すなわちクランク軸１５での回転駆動が作動油を介してタービン軸２０に伝達される。またアプライ室２６に作動油が供給されリリース室２５の作動油が開放されると、ロックアップクラッチ２４は圧力差によりドライブプレート１６に係合する。この状態はロックアップ係合状態であり、クランク軸１５の回転駆動を直接タービン軸２０に伝達することになる。さらにリリース室２５の油圧制御を行い、ロックアップクラッチ２４を滑らせるスリップ制御も行われる。
【００１５】
ケース１４内に装着される軸受３０には、前後進切換装置１２からの入力軸３１が回転自在に装着される。入力軸３１にはプライマリ固定プーリ３２ａが固定され、対面してプライマリ可動プーリ３２ｂがボールスプラインにより摺動自在に装着され、２つのプーリによりコーン面間隔可変となるプライマリプーリ３２を形成する。入力軸３１と平行に回転自在に装着される出力軸３３には、セカンダリ固定プーリ３４ａが固定され、対面してセカンダリ可動プーリ３４ｂがボールスプラインにより摺動自在に装着される。２つのプーリによりコーン面間隔可変となるセカンダリプーリ３４を形成する。
【００１６】
プライマリプーリ３２とセカンダリプーリ３４との間には駆動ベルト３５が掛け渡され、コーン面間隔を変えることにより駆動ベルト３５を保持するプーリ径が変化し、入力軸３１から出力軸３３に無段変速を可能とする。
【００１７】
入力軸３１には、プライマリ可動プーリ３２ｂが摺動自在に装着されるシリンダ３６が固定され、シリンダ３６およびプライマリ可動プーリ３２ｂにより形成されるプライマリ油室３７に対して油圧制御を行うことにより、プライマリプーリ３２のコーン面間隔を変えることができる。
【００１８】
セカンダリ可動プーリ３４ｂには、内面にプランジャ４０を摺動自在に装着するシリンダ４１が装着され、出力軸３３にはプランジャ４０が固定される。セカンダリ可動プーリ３４ｂおよびプランジャ４０により形成されるセカンダリ油室４２に対して油圧制御を行うことにより、セカンダリプーリ３４のコーン面間隔を変えることができる。
【００１９】
出力軸３３より出力される回転駆動は、ケース１４内に設けられる複数の歯車４３〜４６、およびディファレンシャル装置４７を介して車輪４８に伝達される。
【００２０】
前後進切換装置１２は、タービン軸２０に固定される前進用クラッチシリンダ５０と、入力軸３１に固定されるクラッチハブ５１とを有している。前進用クラッチシリンダ５０とクラッチハブ５１との間には、多板式の前進用クラッチ５２が設けられる。前進用クラッチシリンダ５０の内部には前進用クラッチ５２を作動する油圧ピストン５３が摺動自在に装着され、前進用クラッチシリンダ５０との間に形成される前進用油室５４に作動油を供給することにより前進用クラッチ５２が係合する。前進用クラッチ５２を係合すると、タービン軸２０の回転はクラッチハブ５１を介し入力軸３１に伝達される。
【００２１】
入力軸３１にはサンギヤ５５が固定される。前進用クラッチシリンダ５０にはキャリア５６が固定され、キャリア５６には２種類のプラネタリピニオンギヤ５７，５８が回転自在に複数装着される。図２のプラネタリギヤ５９の平面図に示すように、２種類のプラネタリピニオンギヤ５７，５８は互いに係合して対をなし、プラネタリピニオンギヤ５７とサンギヤ５５とが係合し、プラネタリピニオンギヤ５８とリングギヤ６０とが係合して装着される。
【００２２】
リングギヤ６０とケース１４との間には多板式の後退用ブレーキ６１が設けられ、ケース１４には後退用ブレーキシリンダ６２が設けられ、後退用ブレーキシリンダ６２内部には後退用ブレーキ６１を作動させる油圧ピストン６３が摺動自在に装着される。後退用ブレーキシリンダ６２と油圧ピストン６３との間に形成される後退用油室６４に作動油を供給することにより、油圧ピストン６３が作動し後退用ブレーキ６１が係合する。後退用ブレーキ６１を係合すると、リングギヤ６０が固定され、タービン軸２０と共にキャリア５６が回転する。キャリア５６が回転すると、プラネタリピニオンギヤ５８がリングギヤ６０の内周を係合しながら回転し、対となるプラネタリピニオンギヤ５７を介して、サンギヤ５５にタービン軸２０に対して逆の回転を伝達する。したがって、タービン軸２０の回転は入力軸３１に逆回転として伝達される。
【００２３】
このように後退用ブレーキ６１がプライマリプーリ３２側に配置され、前進用クラッチ５２がトルクコンバータ１１側に配置される。変速機を小型化するためにプライマリプーリ３２の入力軸３１を保持する軸受３０の外側に後退用ブレーキシリンダ６２が設けられる。さらに、セカンダリ可動プーリ３４ｂの摺動により後退用油室６４の受圧面積を大きく設けることができず、リングギヤ６０は入力トルクと出力トルクの反力を受けるため、後退用油室６４は前進用油室５４に比べて高圧力の作動油圧を必要とする。
【００２４】
トルクコンバータ１１、前後進切換装置１２および無段変速機本体１３の油圧作動機器を作動させるために、ポンプ側ケース１７の端部にはオイルポンプ６５が設けられる。原動機が始動しクランク軸１５を回転駆動させると、ポンプ側ケース１７を介してオイルポンプ６５は駆動される。
【００２５】
図３は図１に示す無段変速機１０を制御するための油圧回路図である。クランク軸１５の回転で駆動されるオイルポンプ６５により作動油がオイルパン７０からセカンダリ圧路７１に圧送される。セカンダリ圧路７１はセカンダリ可動プーリ３４ｂを作動させるセカンダリ油室４２に接続され、セカンダリ圧制御弁７２のセカンダリ圧入力ポート７３に接続される。セカンダリ圧制御弁７２によりセカンダリ油室４２に圧送される作動油は調圧され、たとえば１〜３ＭＰａの範囲で駆動伝達に必要な圧力を供給することになる。
【００２６】
セカンダリ圧路７１はプライマリ圧制御弁７４のプライマリ圧入力ポート７５に接続される。そして、このプライマリ圧制御弁７４のプライマリ圧出力ポート７６に接続されるプライマリ圧路７７は、プライマリ可動プーリ３２ｂを作動させるプライマリ油室３７に接続される。従ってプライマリ可動プーリ３２ｂを作動させる油圧はセカンダリ圧路７１からさらに減圧しているため、セカンダリ油室４２の油圧を越えることはない。
【００２７】
プライマリ油室３７の圧力がセカンダリ油室４２の圧力に対して低い圧力となるが、プライマリ油室３７の受圧面積がセカンダリ油室４２に比べて大きく設定されているため、この場合プライマリ可動プーリ３２ｂのほうが駆動ベルト３５を挟み込む力は大きくなっている。従って無段変速機本体１３の制御を行う場合には、プライマリ圧に対して目標変速比および目標速度に対応した制御を行い、プライマリプーリ３２のコーン面間隔を制御することで可能となる。
【００２８】
プライマリ圧制御弁７４は比例電磁減圧弁であり、ソレノイド７４ａに供給する電流値によってセカンダリ圧を減圧調整しプライマリ圧が設定されている。セカンダリ圧制御弁７２は比例電磁式減圧弁であり、ソレノイド７２ａに供給する電流値によってセカンダリ圧が設定されている。
【００２９】
セカンダリ圧制御弁７２を通過した作動油は潤滑圧制御弁７８により、たとえば０．２〜０．４ＭＰａに調圧される。調圧される作動油は潤滑圧路７９により案内され、前後進切換装置１２および駆動ベルト３５の潤滑油として供給され、ロックアップクラッチ２４のリリース室２５に作動油として供給される。
【００３０】
またセカンダリ圧路７１は前進用クラッチ５２および後退用ブレーキ６１を係合させるクラッチ圧を調圧するクラッチ圧弁８０に接続されている。クラッチ圧弁８０のパイロット室８０ａにパイロット圧が供給されると、たとえば０．７ＭＰａに調圧され、パイロット圧が供給されないときには、たとえば１．２ＭＰａに調圧される。クラッチ圧弁８０にはクラッチ圧路８１が接続されており、クラッチ圧路８１に案内されクラッチ圧が供給される。
【００３１】
クラッチ圧路８１と潤滑圧路７９との間には両圧路を連通するバイパス路８２が接続され、このバイパス路８２には潤滑圧路７９よりクラッチ圧路８１に流れを許容する逆止弁８２ａが装着される。バイパス路８２を設置することで、クラッチ圧弁８０の故障によりクラッチ圧を供給できない場合には潤滑圧路７９から最低限のクラッチ圧を供給することが可能となる。
【００３２】
トルクコンバータ１１のアプライ室２６に接続されるアプライ圧路８３、リリース室２５に接続されるリリース圧路８４、前進用クラッチ５２と後退用ブレーキ６１との作動油を流す切換圧路８５、および冷却路８６を切換制御するためにスイッチ弁８７が設置される。このスイッチ弁８７はそれぞれ３ポート切換弁となった４つの弁を有し、ロックアップ切換弁８７ｂからパイロット室８７ａに供給されるパイロット圧によりロックアップ制御位置とロックアップ解除位置との２つの位置に制御される。
【００３３】
スイッチ弁８７とクラッチ圧弁８０との間には、スリップ圧制御弁８８およびスリップ圧制御弁８８のパイロット圧制御を行う電磁減圧弁８８ａが取り付けられる。このスリップ圧制御弁８８により調圧されるクラッチ圧は、前進時には前進用油室５４、そして後退時には後退用油室６４に供給される。またリリース室２５より作動油を排出する際にはスリップ圧制御弁８８によって排出が制御される。電磁減圧弁８８ａは比例電磁式またはデューティ制御式減圧弁であり、ソレノイド８８ｂに供給する電流値または電圧値によってパイロット圧が設定され、パイロット圧により調圧されるクラッチ圧がスイッチ弁８７に供給される。
【００３４】
スイッチ弁８７に接続される冷却路８６にはオイルクーラ８９が接続され、トルクコンバータ１１を循環する際に発生する熱を作動油から取り除き、作動油を一定の状況に保持している。オイルクーラ８９を経た作動油はオイルパン７０に供給される。
【００３５】
前進用油室５４に連通する前進クラッチ切換圧路９０と、後退用油室６４に連通する後退ブレーキ切換圧路９１と、２つの圧路９０，９１にクラッチ圧を供給する切換圧路８５とをそれぞれ切換制御するためにマニュアル弁９２が設置される。このマニュアル弁９２は４ポートを有する切換弁であり、セレクトレバー９３の手動操作により各セレクトレンジ制御位置の５つの位置に応じて切換制御される。
【００３６】
そしてマニュアル弁９２と前進用油室５４との間の前進クラッチ切換圧路９０には、パイロット圧路９４が接続される。パイロット圧路９４はスイッチ弁８７のパイロット室８７ａ、およびクラッチ圧弁８０のパイロット室８０ａにパイロット圧を供給する流路となる。
【００３７】
このような油圧回路による前進用クラッチ５２、後退用ブレーキ６１およびロックアップクラッチ２４の動作状況を各セレクトレンジに従い説明する。各セレクトレンジとは、変速機を中立にするＰ，Ｎレンジ、後退走行するＲレンジ、および前進走行するＤ，Ｄｓレンジである。
【００３８】
図３に示すように、手動操作によりマニュアル弁９２がＮレンジに設定されると、マニュアル弁９２に接続される前進クラッチ切換圧路９０と後退ブレーキ切換圧路９１とは共にオイルパン７０に開放される。そのため前進クラッチ切換圧路９０に接続されるパイロット圧路９４の圧力は開放され、クラッチ圧弁８０のパイロット室８０ａに対してパイロット圧は入力されず、クラッチ圧は高い圧力たとえば１．２ＭＰａに調圧される。ロックアップ切換弁８７ｂは遮断しておりスイッチ弁８７のパイロット室８７ａにパイロット圧は入力されず、スイッチ弁８７はロックアップ解除位置に保持される。さらにパイロット圧路９４は開放されているため、ロックアップ切換弁８７ｂが誤作動したとしてもスイッチ弁８７が作動することはない。
【００３９】
ロックアップクラッチ２４では、アプライ室２６の作動油がオイルクーラ８９を通過しオイルパン７０に流れ、リリース室２５には潤滑圧路７９より作動油が供給される。このためリリース室２５とアプライ室２６とに生じる圧力差によりロックアップクラッチ２４はドライブプレート１６から離れ、ロックアップクラッチ２４は解除状態となる。
【００４０】
前進用クラッチ５２および後退用ブレーキ６１では、それぞれ油室５４，６４の作動油が共にオイルパン７０に開放され、前進用クラッチ５２および後退用ブレーキ６１は共に解除状態となる。
【００４１】
このようにマニュアル弁をＮレンジに設定すると、前後進切換装置１２は中立状態となり、クランク軸１５の回転駆動が入力軸３１まで伝達されない。なおＰレンジに操作される場合にも上述の制御が行われる。
【００４２】
図４はセレクトレバー９３をＲレンジに操作した場合の油圧回路図である。図４に示すように、手動操作によりマニュアル弁９２がＲレンジに設定されると、マニュアル弁９２に接続される前進クラッチ切換圧路９０はオイルパン７０に開放され、後退ブレーキ切換圧路９１は切換圧路８５に連通する。そのため前進クラッチ切換圧路９０に接続されるパイロット圧路９４の圧力は開放され、クラッチ圧弁８０のパイロット室８０ａにパイロット圧は入力されず、クラッチ圧は高い圧力たとえば１．２ＭＰａに調圧される。高圧のクラッチ圧は切換圧路８５および後退ブレーキ用切換圧路９１に案内され、後退用油室６４に供給される。ロックアップ切換弁８７ｂは遮断しているためスイッチ弁８７のパイロット室８７ａにパイロット圧は入力されず、スイッチ弁８７はロックアップ解除位置に保持される。さらにパイロット圧路９４は開放されているため、ロックアップ切換弁８７ｂが誤作動したとしてもスイッチ弁８７が作動することはない。
【００４３】
ロックアップクラッチ２４では、アプライ室２６の作動油がオイルクーラ８９を通過しオイルパン７０に流れ、リリース室２５には潤滑圧路７９より作動油が供給される。このためリリース室２５とアプライ室２６とに生じる圧力差によりロックアップクラッチ２４はドライブプレート１６から離れ、ロックアップクラッチ２４は解除状態となる。
【００４４】
前進用クラッチ５２では、前進用油室５４の作動油がオイルパン７０に開放され、前進用クラッチ５２は解除状態となる。後退用ブレーキ６１では、後退用油室６４にクラッチ圧弁８０により調圧される作動油が供給され、後退用ブレーキ６１とリングギヤ６０とが係合し、タービン軸２０の回転を逆回転にプラネタリギヤ５９で変換し入力軸３１に伝達する。
【００４５】
このようにマニュアル弁をＲレンジに設定すると、クランク軸１５の回転駆動はトルクコンバータ１１を介して前後進切換装置１２に伝達され、前後進切換装置１２では後退用ブレーキ６１を介して回転駆動の回転方向を逆に変換し、回転駆動は無段変速機本体１３に伝達される。
【００４６】
図５はセレクトレバー９３を前進走行であるＤレンジに操作した場合の油圧回路図であり、図６はロックアップクラッチ２４が係合する場合の油圧回路図である。図５および図６に示すように、手動操作によりマニュアル弁９２がＤまたはＤｓレンジに設定されると、マニュアル弁９２に接続される前進クラッチ切換圧路９０は切換圧路８５に連通し、後退ブレーキ切換圧路９１はオイルパン７０に開放される。そのため前進クラッチ切換圧路９０に接続されるパイロット圧路９４では内圧が前進クラッチ切換圧路９０と同圧力となる。クラッチ圧弁８０のパイロット室８０ａにパイロット圧は入力され、クラッチ圧は低い圧力たとえば０．７ＭＰａに調圧される。低圧のクラッチ圧は切換圧路８５および前進クラッチ切換圧路９０を通過して前進用油室５４に供給される。また、ＤまたはＤｓレンジに設定されると、ロックアップ切換弁８７ｂは車速およびスロットル開度により切換制御を行うため、スイッチ弁８７は走行状況によりロックアップ制御位置またはロックアップ解除位置に作動する。
【００４７】
図６に示すように、車速が所定値以上に高くスロットル開度が所定値以下の走行状態では、ロックアップ切換弁８７ｂが作動しパイロット圧路９４とスイッチ弁８７のパイロット室８７ａとが連通し、スイッチ弁８７はロックアップ制御位置に作動する。アプライ室２６にはクラッチ圧路８１より作動油が供給され、リリース室２５からスリップ圧制御弁８８に作動油が流れ、スリップ圧制御弁８８を介し作動油が制御されながらオイルパン７０に戻される。このため次第に大きくなる圧力差によりロックアップクラッチ２４は次第にドライブプレート１６に接近し、やがて係合する。ロックアップクラッチ２４が係合することにより、クランク軸１５からタービン軸２０に回転駆動力が直接伝達される。なおスリップ圧制御弁８８を介してリリース室２５の圧力を開放するため滑らかなロックアップクラッチの係合ができる。
【００４８】
図５に示すように、車速が所定値以下の走行状態では、ロックアップ切換弁８７ｂは作動せずパイロット圧路９４とスイッチ弁８７のパイロット室８７ａとは遮断され、スイッチ弁８７はロックアップ解放位置に保持される。アプライ室２６からオイルクーラ８９を通過しオイルパン７０に作動油が流れ、リリース室２５には潤滑圧路７９より作動油が供給される。このためロックアップクラッチ２４は解放され、トルクコンバータ１１での作動油を介する駆動伝達となる。
【００４９】
後退用ブレーキ６１では後退用油室６４の作動油がオイルパン７０に流れ後退用ブレーキ６１は解除状態となる。前進用クラッチ５２では前進用油室５４にクラッチ圧弁８０により低圧のクラッチ圧が供給され、前進用クラッチ５２とクラッチハブ５１とが係合する。
【００５０】
このようにマニュアル弁をＤまたはＤｓレンジに設定すると、クランク軸１５の回転駆動はトルクコンバータ１１を介して前後進切換装置１２に伝達され、前後進切換装置１２では前進用クラッチ５２を介して回転駆動は無段変速機本体１３に伝達される。なお、走行状況に応じてロックアップクラッチ２４が作動する。
【００５１】
このような油圧制御により各セレクトレンジでは、クラッチ圧弁８０のパイロット室８０ａにパイロット圧の供給制御を行い、Ｐ，ＲおよびＮレンジでのロックアップの誤作動を防止しながら、ロックアップクラッチ２４の係合または解除、前進用クラッチ５２の係合または解除、および後退用ブレーキ６１の係合または解除が制御される。
【００５２】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、マニュアル弁９２は手動により直接的に作動させずに伝達機構を介して間接的に作動させても良い。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、前進時にマニュアル弁を介して油圧が供給される前進用油室と、クラッチ圧弁のパイロット室とをパイロット圧路により接続したので、リバースシグナル弁を用いることなくクラッチ圧弁にパイロット圧を供給することができる。
【００５４】
パイロット圧路をスイッチ弁のパイロット室に接続し、パイロット圧路にロックアップ切換弁を設置することにより、リバースシグナル弁を用いることなく、ロックアップ切換弁が誤作動してもスイッチ弁が誤作動を起こさず、ロックアップクラッチの誤作動を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】無段変速機の駆動系を示す概略図である。
【図２】前後進切換装置に設けられるプラネタリギヤおよび後退用ブレーキを示す概略図である。
【図３】図１に示す無段変速機を制御するために用いる本発明の一実施の形態となる油圧回路図であり、Ｎレンジにセレクトレバーを操作したときの油圧回路図である。
【図４】図１に示す無段変速機を制御するために用いる本発明の一実施の形態となる油圧回路図であり、Ｒレンジにセレクトレバーを操作したときの油圧回路図である。
【図５】図１に示す無段変速機を制御するために用いる本発明の一実施の形態となる油圧回路図であり、Ｄレンジにセレクトレバーを操作したときの油圧回路図である。
【図６】図１に示す無段変速機を制御するために用いる本発明の一実施の形態となる油圧回路図であり、ロックアップクラッチ係合時の油圧回路図である。
【符号の説明】
１０ 無段変速機
１１ トルクコンバータ
１２ 前後進切換装置
１３ 無段変速機本体
２４ ロックアップクラッチ
２５ リリース室
２６ アプライ室
３１ 入力軸
３２ プライマリプーリ
３３ 出力軸
３４ セカンダリプーリ
３５ ベルト
５４ 前進用油室
６４ 後退用油室
８０ クラッチ圧弁
８０ａ パイロット室
８７ スイッチ弁
８７ａ パイロット室
８７ｂ ロックアップ切換弁
９２ マニュアル弁
９３ セレクトレバー
９４ パイロット圧路
Claims (2)
- 入力軸に設けられるプライマリプーリ、および出力軸に設けられ前記プライマリプーリとの間にベルトが装着されるセカンダリプーリを有する無段変速機本体と、ロックアップクラッチ付きトルクコンバータと、前記トルクコンバータの出力軸と前記入力軸との間に設けられた前後進切換装置とを有する無段変速機の油圧制御装置であって、
運転者のセレクトレバー操作により作動し、前記前後進切換装置の前進用油室と後退用油室とに対する油圧の供給を切り換えるマニュアル弁と、
ロックアップクラッチのアプライ室とリリース室とに対する油圧の供給を切り換えるスイッチ弁と、
油圧源から前記前進用油室と前記後退用油室と前記アプライ室とにそれぞれ供給される油圧を調圧するクラッチ圧弁と、
前記前進用油室と前記クラッチ圧弁のパイロット室とを接続するパイロット圧路とを有することを特徴とする無段変速機の油圧制御装置。 - 請求項１記載の無段変速機の油圧制御装置において、前記パイロット圧路を前記スイッチ弁のパイロット室に接続し、前記パイロット圧路に流路を開閉するロックアップ切換弁を設けたことを特徴とする無段変速機の油圧制御装置。
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