JPH03282040A - 無段変速機のベルト保護装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車両用のベルト式無段変速機において、アン
チロック・ブレーキ拳システム（ＡＢＳ）の作動で加振
される場合のベルト部分を機械的に保護するベルト保護
装置に関する。

〔従来の技術〕

一般に、無段変速機付車両においても低摩擦路（低μ路
）でのブレーキ時のホイールロックを防１１−するため
、ブレーキ系にＡＢＳが装備されつつある。ここで、無
段変速機はプライマリプーリとセカンダリプーリにおい
てベルトが油圧によりクランプされ、プーリとベルトと
の摩擦力で変速しながら動力伝達するように構成されて
いるため、慣性マスが大きく、更にベルトクランプ力の
油圧はベルトの耐久性等を考慮して必要最小限に制御さ
れている。従って、ホイールロック時にＡＢＳが作動し
、車輪が加減速を繰返すと、エンジンに至るパワートレ
ーンのプーリ、ベルトが加振され、プーリとベルトとの
間に多大な慣性力、ベルト張力が生じ、このためベルト
スリップやベルトの損傷を招くことがある。このことか
ら、ＡＢＳの装備に対応してベルト保護対策を施すこと
が必要である。

ここで、ＡＢＳの作動時には、プーリ、ベルトが車輪側
から加減速されることになり、この場合の加減速度を低
減すれば良い。そして慣性マスの大きいプーリ、ベルト
の部分より車輪側にダンパ手段を設けると、慣性力の違
いによりＡＢＳの作動時にのみ、プーリ、ベルトに車輪
から伝達される動力をダンパ作用し得る。従って、プー
リ、ベルトの部分と車輪との間の駆動系に着目すること
で、ＡＢＳ作動時のベルトスリップを効果的に防止する
ことが期待される。

従来、ＡＢＳ作動時の駆動系の加振に対処したものとし
て、例えば特開昭６０−２１３５５６号公報の先行技術
がある。ここで、ＡＢＳの作動時のブレーキ液圧の増減
周期を、車輪のばね下振動の周期と異なるように定め、
車両の振動を低減することが示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記先行技術のものにあっては、ＡＢＳの作
動に伴う車両の振動を防止するものであり、無段変速機
のベルトスリップ防止とは技術思想が全く異なる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、プーリ、ベルトの部分と車輪の駆動系
においてＡＢＳ作動時の加振によるベルトスリップを効
果的に防止することが可能な無段変速機のベルト保護装
置を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の無段変速機のベルト
保護装置は、エンジン側のブライマリブーりとセカンダ
リプーリとの間にベルトを巻装し、上記セカンダリプー
リを備えたセカンダリ軸から駆動輪側に伝動構成する無
段変速機において、上記セカンダリ軸から駆動輪に至る
駆動系の途中に、アンチロック・ブレーキ・システム作
動時の加減速度を減衰するダンパを介設するものである
。

〔作　　　用〕

上記構成に基づき、無段変速機で変速された動力が駆動
輪に伝達して車両走行する際に、低μ路のブレーキ時に
ホイールロックの危険が生じると、車輪速が回復、制動
を繰返すようにアンチロック・ブレーキ・システムが作
動する。このとき、回復・制動力はプーリ、ベルトの方
にも作用するが、途中のダンパで減衰されて加減速度は
小さくなるのであり、こうしてプーリ、ベルトの部分の
慣性力等は減じて、ベルトスリップが生じないようにな
る。

〔実　施　例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図において、本発明が適用される無段変速機を含む
伝動系の概略について説明すると、エンジンＩが自動ク
ラッチ２１前後進切換装置３を介して無段変速機４のプ
ライマリ軸５に連結する。

無段変速機４はプライマリ軸５に対してセカンダリ軸６
が平行配置され、プライマリ軸５にはプライマリプーリ
７が、セカンダリ軸６にはセカンダリプーリ８が設けら
れ、プライマリプーリ７、セカンダリプーリ８には可動
側にプライマリシリンダ９．セカンダリシリンダ１０が
装備されると共に、駆動ベルト１１が巻付けられている
。ここで、プライマリシリンダ９の方が受圧面積を大き
く設定され、そのプライマリ圧により駆動ベルト１目の
プライマリプーリ７、セカンダリプーリ８に対する巻付
は径の比率を変えて無段変速するようになっている。

またセカンダリ軸６は、１ｍのりダクションギャ１２を
介して出力軸１３に連結し、出力軸１３は、ファイナル
ギヤ１４．ディファレンシャル装置１５を介して駆動輪
１６に伝動構成されている。

次いで、無段変速機４の油圧制御系について説明すると
、エンジン１により駆動されるオイルポンプ２０を有し
、オイルポンプ２０の吐出側のライン圧油路２】が、セ
カンダリシリンダ１ｏ、ライン圧制御弁２２．変速１ｒ
制御弁２３に連通し、変速制御弁２３がら油路２４を介
してプライマリシリンダ９に連通ずる。ライン圧油路２
１は、更にオリフィス３２を介してソレノイド弁２７．
２８および変速制御弁２３の一方に連通し、ライン圧が
各ソレノイド弁２７．２８の元圧になっている。各ソレ
ノイド弁２７．２８は、制御ユニット４０からのデユー
ティ信号ＤＩ７．ＤＩにより例えばオンして排圧し、オ
フしてライン圧と等しい油圧を出力するものであり、こ
のようなノーＺルス状の制御圧ＰｃＬ、　　Ｐｃｌを生
成する。そしてソレノイド弁２７からの制御圧ＰｃＬは
、油路２５によりライン圧制御弁２２に作用する。これ
に対しソレノイド弁２８からのパルス状の制御圧Ｐｃｔ
は、油路２６により変速制御弁２３の他方に作用する。

なお、図中符号２９はプライマリプーリ７に係止して変
速比に応じ機械的にライン圧制御するセンサシュー、３
０はオイルパンである。

ライン圧制御弁２２は、ソレノイド弁２７からの制御圧
Ｐｅｔ、により、変速比１．エンジントルクＴに基づい
てライン圧ｐｔ、の制御を行う。

変速制御弁２３は、元圧のライン圧ＰＬとソレノイド弁
２８からのパルス状の制御圧ＰＣＩとの関係により、油
路２１．２４を接続する給油位置と、油路２４をドレン
する排油位置とに動作する。

そしてデユーティ比により、２位置の動作状態を変えて
プライマリシリンダ９への給油または排油の流量Ｑと共
にプライマリ圧Ｐｐを制御し、変速制御するようになっ
ている。

次いで、ＡＢＳ制御可能なブレーキ制御系について述べ
る。

先ず、ブレーキペダル３１の踏込みによりブレーキ液圧
を生しるマスターシリンダ３２が、バイブ３３ａを介し
てＡＢＳ制御用モジュレータ３４に配管される。そして
ＡＢＳ制御用モジュレータ３４からバイブ３３ｂを介し
て駆動輪１６のブレーキ３５に配管され、同時にブロー
ポーショニングバルブ３６を有するバイブ３３ｅを介し
て被駆動輪側へ配管しである。

ＡＢＳ制御用モジュレータ３４は、減圧用、増速用。

保持用の各ソレノイド等を有し、制御ユニット４０から
の信号によりソレノイドが動作して液圧を自動的に制御
するようにＡＢＳを作動する。

上記無段変速機駆動系においてＡＢＳの作動時のベルト
スリップ防止対策について述べると、無段変速機４のセ
カンダリ軸６以降の駆動系で駆動輪１６の急激な加減速
を機械的に減衰するようになっている。そこで第１図に
示すように、セカンダリ軸６とリダクションギヤＩ２の
ドライブギヤ１２ａとの間にダンパ５０を介在して伝動
構成される。そしてプライマリプーリ７、セカンダリプ
ーリ８とベルトＨの部分の慣性モーメント、ダンパ５０
のねじり特性を含む無段変速機４と駆動輪Ｉ６との間の
等価ねじり剛性とで決まる固有周波数ω、が、ＡＢＳ作
動時の加減速周波数ＱＪより小さくなるように、ダンパ
特性が選定される。

ここでダンパ５０を含む駆動系の固有周波数ω。

と、ＡＢＳ作動時の加減速周波数ωとによる振動伝達状
態について述べる。この場合に固有周波数ω０と加減速
周波数ωとの加振周波数比ω／ω７に対して、振動等の
伝達比Ｔ／Ｔ、は第４図のようになり、ω０−ωの共振
点（ω／ω、　＝１．０）において伝達比Ｔ／Ｔｏがピ
ークになり、ω／ω。

〉１．０の場合は伝達比Ｔ／Ｔ、が急激に減少し、振動
が伝達し難くなることがわかる。ＡＢＳ作動時の加減速
周波数ωは路面、ブレーキ操作等の状況により変化し、
これに伴い伝達比Ｔ／Ｔｏの特性も一点鎖線のように移
行するが、加減速周波数ωの値は実験等により推定でき
る。従って、ダンパ５０を含む駆動系の固有周波数ω。

を、ω）ω６に設定することで、振動等の伝達を効果的
に減衰することが可能になる。

こうして、ダンパ５０を含む駆動系の周波数特性により
、ＡＢＳの作動時にプライマリプーリ７゜セカンダリプ
ーリ８とベルト１１の部分に伝わる加減速度を減じるも
のである。

次いで、このように構成された無段変速機のベルト保護
装置の作用について説明する。

先ず、エンジン１からのアクセルの踏込みに応じた動力
が、クラッチ２１前後進切換装置３を介して無段変速機
４のプライマリプーリ７に人力し、駆動ベルトＩＩ、セ
カンダリプーリ８により変速した動力が出力し、これが
駆動輪■６側に伝達することで走行する。

そして上記走行中のライン圧制御系において、実変速比
１の値が大きい低速段においてエンジントルクＴｃが大
きいほど「１標ライン圧が大きく設定され、これに相当
するデユーティ比の大きい信号ＤＩ、がソレノイド弁２
７に人力して制御圧Ｐｅｔ、を小さく生成し、その平均
化した圧力でライン圧制御弁２２を動作することで、ラ
イン圧油路２１のライン圧ＰＬを高くする。そして変速
比Ｉが小さくなり、エンジントルクＴｅも小さくなるに
従いデユーティ比を減じて制御圧ＰｃＬを増大すること
で、ライン圧ＰＬはドレン量の増大により低下するよう
に制御されるのであり、こうして常に駆動ベルト１１で
の伝達トルクに相当するブーり押付は力を作用する。

上記ライン圧ＰＬは、常にセカンダリシリンダ１０に供
給されており、変速制御弁２３によりプライマリシリン
ダ９に給排油することで、変速制御されるのであり、こ
れを以下に説明する。

先ず、制御ユニット４０で運転および走行条件が判断さ
れ、目標変速比と実変速比との偏差等に応じたデユーテ
ィ信号ＤＩがソレノイド弁２８に人力してパルス状の制
御圧Ｐｃｌを生成し、これにより変速制御弁２３を給油
と排油の２位置で繰返し動作する。そしてプライマリシ
リンダ９のプライマリ圧Ｐｐが給油により増大すると、
ベルト１１がプライマリプーリ７の方に大きく巻回移行
してアップシフトする。一方、プライマリ圧Ｐｐが排油
により低下すると、ベルト１１がセカンダリプーリ８の
方に大きく巻回移行してダウンシフトするのであり、こ
うして無段階に変速することになる。そしてこの変速動
力が、セカンダリ軸６からリダクションギヤ１２．出力
軸１３．ファイナルギヤ１４．ディファレンシャル装置
１５等を介して駆動輪１６に伝達して走行する。

そこで、かかる車両走行中の低μ路でのペダル３１によ
るブレーキ時にホイールロックの危険が生じると、第３
図（ａ）のように車体速ＶＢに対し車輪速Ｖｖが急激に
低下し、これに伴いブレーキ系のＡＢＳ制御用モジュレ
〜り３４でＡＢＳが作動する。即ち、ブレーキ油圧が減
圧されて車輪速Ｖｖを回復し、また増圧されて車輪速Ｖ
ｖを制動することが繰返され、こうしてホイールロック
を防１１ユしながら制動するように制御される。

するとこの急ブレーキ時の制動力が、駆動輪１６からり
ダクションギャ１２．セカンダリ軸６等を介してセカン
ダリプーリ８とベルト１１の部分、プライマリプーリ７
にも作用するが、この場合にダンパ５０を備えた駆動系
により制動力が減衰して伝わる。また、この直後のＡＢ
Ｓ作動時には、同様に駆動輪ｌＢから回復力が作用する
が、この場合の回復力もダンパ５０等で減衰して伝わる
のであり、こうして第３図（ｂ）のように、プライマリ
プーリ７゜セカンダリプーリ８とベルト１１の部分の加
減速度は小さくて緩やかなものに変更される。そこで、
慣性マスの大きいプライマリプーリ７、セカンダリプー
リ８とベルト１１の部分では、上記加減速度に応じたト
ルク変動が発生しないので、ベルトスリップ等の不都合
が生じること無く回転し続ける。

以上、本発明の実施例について述べたが、ダンパ５０の
設置場所は実施例に限定されない。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば、無段変速機に
おいてプーリ、ベルトの部分から車輪側の駆動系にダン
パが介設されて、ホイールロック時にアンチロック・ブ
レーキ・システムが作動する場合に、ブー１ハベルトの
部分の加減速度を減衰するので、プーリ、ベルトの慣性
力、ベルト張力等が減じてベルトスリップを有効に防止
し得る。

さらに、駆動系にダンパを付加するだけであるから、構
造が簡素化する。

また、アンチロック・ブレーキ・システムの作動時のプ
ーリ、ベルトの回転変動が少ないため、変速制御等が安
定化して好ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の無段変速機のベルト保護装置の実施例
を示す要部の断面図、 第２図は本発明が適用される無段変速機の駆動系、制御
系、ブレーキ系を示すスケルトン図、第３図はＡＢＳ作
動時の加減速度を示す図、第４図はＡＢＳ作動時の振動
伝達状態を示す図である。 ４・・・無段変速機、６・・・セカンダリ軸、１２ａ・
・・ドライブギヤ、１６・・・駆動輪、３４・・・ＡＢ
Ｓ制御用モジュレータ、５０・・・ダンパ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エンジン側のプライマリプーリとセカンダリプーリとの
   間にベルトを巻装し、上記セカンダリプーリを備えたセ
   カンダリ軸から駆動輪側に伝動構成する無段変速機にお
   いて、 上記セカンダリ軸から駆動輪に至る駆動系の途中に、ア
   ンチロック・ブレーキ・システム作動時の加減速度を減
   衰するダンパを介設することを特徴とする無段変速機の
   ベルト保護装置。