JPH04244657A - 無段変速機のシフトロック制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用のベルト式無段
変速機において制動時にタイヤロックが生じないように
ＡＢＳ制御するような場合において、変速比の高速段側
の固定に伴いプライマリ圧を高圧保持するシフトロック
制御装置に関し、詳しくは、油圧制御系に機械的な変速
比制御弁を有するものに適応したシフトロック制御に関
する。

【０００２】

【従来の技術】車両走行時の特に低μ路におけるブレー
キ操作の際には、タイヤロックを生じることがあり、こ
のタイヤロック防止対策としてブレーキ系にＡＢＳ制御
装置が装着される傾向にある。ここで、ベルト式無段変
速機を搭載した車両では、このようなタイヤロックが生
じないようにＡＢＳ制御されている場合に、車両走行中
ＡＢＳが作動するとベルト自体は駆動系のロックにより
高速段側に停止するが、油圧制御系では車輪回転が急減
するためプライマリ圧とライン圧は最低に制御される。 そして、ＡＢＳの作動が解除して車輪回転が回復すると
、車輪によりベルト、プーリが急激に回されてダウンシ
フトしたような挙動をし、このときプーリのベルトクラ
ンプ力がすぐに回復せず小さいことで、ベルトスリップ
等を生じることがある。そこで、このタイヤロック時の
ベルトスリップ防止対策として、本件出願人によりベル
トが高速段に停止するのに伴いプライマリ圧も高速段の
高い状態に保ち、車輪回復時のベルトクランプ力を確保
して滑らかに復帰するシフトロック制御が提案されてい
る。

【０００３】従来、上記無段変速機のシフトロック制御
に関しては、例えば特開平２−８９８５４号公報の先行
技術がある。ここで、油圧制御系に設けられる変速比制
御弁のプライマリ圧をドレンする回路にシフトロック弁
が設けられ、高速段側ではピトー圧の圧力によりシフト
ロック弁を動作するようにシフトロック機構を機械的に
構成する。そして、高速段においてピトー圧が通常の高
い状態から異常に低下するとタイヤロックを判断し、こ
のピトー圧の圧力変化によりシフトロック弁を閉じて変
速比制御弁がプライマリ圧をドレン制御しても、プライ
マリ圧を高圧に保持する。また、上記シフトロック弁は
低速段側の所定の変速範囲ではシフトロックを行わない
ように強制的にドレン側に動作するようにも構成し、高
μ路、低速域の走行でのブレーキ時のダウンシフトを確
保することが示されている。

【０００４】

【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、シフトロック機構のシフトロック
弁が、変速比とピトー圧との関係で機械的にシフトロッ
クするように構成されているので、タイヤロック解除の
際のベルトスリップ防止効果を、全ての状況において確
実に発揮することが難しい。即ち、シフトロック弁の動
作をピトー圧の変化に依存しているので、タイヤのロッ
クと解除が短時間に繰返されるような場合は、ピトー圧
の追従が不可能になるため、シフトロック弁を適確に動
作することができない。低速段側のシフトロックは不能
に構成されているので、シフトロック機能の作用領域が
制限される。シフトロックの状態で停車した後に発進す
る場合は、ピトー圧の上昇によりシフトロック弁が開い
て保圧されていたプライマリ圧が一気に抜けるが、この
ときエンジン動力が大きくてプライマリプーリのベルト
クランプ力が不足すると、ベルトスリップを生じること
がある。更に、Ｄｓレンジで走行中にタイヤロックを生
じて同様にシフトロックする場合には、エンジン回転が
高い状態に設定されているので、タイヤロック解除の際
にはエンジン回転を上昇するように制御され、これに伴
い車輪速の復帰に遅れを生じる等の問題がある。

【０００５】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、簡単な構成で、種々の状
況においてもシフトロックを適確に行うことが可能な無
段変速機のシフトロック制御装置を提供することにある
。

【０００６】

【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シフトロック制御装置は、少な
くともアクセル開度に応じたスプリング力とピトー圧に
よる油圧力との関係で、ライン圧を流量制御してプライ
マリ圧を生じ変速制御する変速比制御弁を備えた無段変
速機の油圧制御系において、上記変速比制御弁のスプー
ルに、ＡＢＳ信号のＯＮ・ＯＦＦに応じてそのスプール
をプライマリ圧の増大あるいは低下位置に強制的に移動
するシフトロック手段を設けるものである。

【０００７】

【作用】上記構成に基づき、車両走行の制動時にタイヤ
ロックが生じないようにＡＢＳ制御すると、そのＡＢＳ
のＯＮ信号でシフトロック手段により変速比制御弁のス
プールがプライマリ圧増大位置に移動し、プライマリ圧
を所定の高圧に保持してシフトロックし、ＡＢＳ制御の
解除の際にベルトスリップ等を確実に防止するようにな
る。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において無段変速機の駆動系の概略について
説明すると、符号１はエンジンであり、このエンジン１
がクラッチ２、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のプライマリプーリ６と、セカンダリ軸７のセカ
ンダリプーリ８との間にベルト９を装架して構成され、
セカンダリ軸７から車輪側に伝動構成される。そして、
セカンダリプーリ８のセカンダリシリンダ８ａに油圧制
御系によりライン圧Ｐｓが供給されて、伝達トルクに応
じたクランプ力を付与し、プライマリプーリ６のプライ
マリシリンダ６ａにプライマリ圧Ｐｐが給，排油されて
、ベルト９を移行しながら変速制御するようになってい
る。

【０００９】次に、油圧制御系について説明すると、オ
イルポンプ１０の吐出側のライン圧油路１１がライン圧
調整弁１２に連通して、変速比等に応じたライン圧Ｐｓ
を生じるように制御される。そして、このライン圧油路
１１から分岐した油路１３，１４がセカンダリシリンダ
８ａ、変速比制御弁３０に連通する。また、ライン圧調
整弁１２のドレン側の油路２１は潤滑弁２０に連通して
所定の潤滑圧ＰＬを生じており、この潤滑圧ＰＬの油路
２２がセレクト位置検出弁４０、エンジンブレーキ用ア
クチュエータ５０に連通する。一方、プライマリプーリ
６にはその回転に応じたピトー圧Ｐтを生じるピトー圧
センサ１６が設けられ、このセンサ１６からのピトー圧
が、油路１７によりライン圧調整弁１２及び並列に設け
られるチェック弁１８とオリフィス１９を介して変速比
制御弁３０に連通する。

【００１０】変速比制御弁３０は流量制御タイプのもの
であり、弁本体３１の内部に、アクセル開度に応じて回
転するシフトカム３２と連結するプランジャ３３、変速
比に応じて動作するモジュレータ機構３４、スプリング
３５及びスプール３６が同軸上に配置され、スプール３
６の端部にピトー圧Ｐтの油圧室３７が設けられる。ス
プール３６の溝３６ａの部分の弁本体側にはライン圧Ｐ
ｓのポート３１ａ、プライマリ圧Ｐｐのポート３１ｂ及
びドレンポート３１ｃが設けられ、ポート３１ｂが油路
１５によりプライマリシリンダ６ａに連通する。そこで
変速比制御弁３０は、アクセル開度に応じたスプリング
力とピトー圧Ｐтが作用する油圧室３７の油圧力の関係
で、ポート３１ｂのプライマリ圧Ｐｐを制御する。即ち
、スプリング力の方が大きい場合はプライマリ圧Ｐｐを
ドレンして低下することで、ダウンシフトしてピトー圧
Ｐтの上昇を図り、油圧力の方が大きい場合はライン圧
Ｐｓを供給してプライマリ圧Ｐｐを増大することで、ア
ップシフトしてピトー圧Ｐтの低下を図るのであり、こ
うして両者がバランスするように変速制御する。

【００１１】上記油圧制御系において、タイヤロック回
避のためのシフトロック手段について説明する。このシ
フトロック手段６０は、タイヤロックが生じそうになる
とＡＢＳ信号を用い、上記変速比制御弁３０の機構を利
用して電気的に操作されるソレノイド弁６４によって供
給される油圧で動作する方式である。そこで、変速比制
御弁３０のスプール３６にシリンダ６１が油圧室３７側
に貫通して形成され、このシリンダ６１の内部にシフト
ロック用ピストン６２が油圧室３７側に突出するように
挿入され、このピストン６２の突出によりスプール３６
をスプリング３５側のプライマリ圧増大位置に移動して
シフトロックするように構成される。また、ライン圧Ｐ
ｓの油路１１から分岐する油路６３がシフトロック用ソ
レノイド弁６４を有してシリンダ６１に連通する。この
ソレノイド弁６４は３方弁であり、ソレノイド６４ａの
非通電時にはシリンダ６１をドレンし、通電時にはライ
ン圧Ｐｓをシリンダ６１に供給するように動作する。一
方、ＡＢＳ信号が入力する制御ユニット６５を有し、Ａ
ＢＳ信号のＯＮ時にはソレノイド６４ａに通電し、ＯＦ
Ｆする場合はソレノイド電流Ｉｓのデューティ比Ｄを徐
々に減少制御するようになっている。

【００１２】更に、上述のようにシフトロック手段が変
速比制御弁３０にそのスプール３６を強制的に移動する
ように構成されているのに対応して、Ｄｓレンジのよう
にアクチュエータ５０でスプリング荷重が高く設定され
ている場合でも、上記スプール３６の移動によるシフト
ロックを可能にするため、Ｄｓ解除機構７０が設けられ
る。即ち、セレクト位置検出弁４０はセレクトレバーの
操作に応じて回動するカム４１において、Ｄ，Ｎ，Ｒの
レンジ位置では凹部４１ａに、Ｐ，Ｄｓのレンジ位置で
は凸部４１ｂに形成され、Ｐ，Ｄｓレンジで弁体４２の
ドレン孔４３を閉じて操作油圧Ｐｃを生じる構成である
。アクチュエータ５０はピストン５１の先端に変速比制
御弁３０のプランジャ３３に係合するフック５２を有し
、このピストン５１の前方に操作油圧Ｐｃが作用するよ
うに連通し、このピストン５１の後方にスプリング５３
が付勢されると共に、ソレノイド弁６４の吐出側が油路
５４を介し連通して構成される。そして、Ｄｓレンジの
セレクト時にソレノイド弁６４によりライン圧Ｐｓが供
給されてシフトロックする場合は、一時的にＤｓレンジ
を解除してＤレンジに切換えるようになっている。

【００１３】次いで、この実施例の動作について説明す
る。先ず、通常走行時にはＡＢＳ信号がＯＦＦするため
、制御ユニット６５によりシフトロック用ソレノイド弁
６４が非通電され、変速比制御弁３０におけるスプール
３６のシリンダ６１はドレンされる。また、Ｄレンジの
場合はセレクト位置検出弁４０により操作油圧Ｐｃが消
失され、アクチュエータ５０のピストン５１と共にフッ
ク５２が突出して、変速比制御弁３０と係合しないよう
に後退位置する。そこで、変速比制御弁３０はアクセル
開度に応じたスプリング力とピトー圧Ｐтの油圧力の関
係のみで動作してプライマリ圧Ｐｐを生じ、このプライ
マリ圧Ｐｐがプライマリシリンダ６ａに供給される。 また、ライン圧調整弁１２により変速比等に応じて制御
されるライン圧Ｐｓが常にセカンダリシリンダ８ａに供
給されており、これらのプライマリ圧Ｐｐとライン圧Ｐ
ｓにより無段変速機４では、ベルト９が両プーリ６，８
の一方から他方に移行して無段階に変速され、この変速
動力が車輪側に伝達して走行する。

【００１４】一方、雪等の低μ路の路面でのブレーキ時
にタイヤロックが生じそうになるとその状態がＡＢＳ制
御系で検出され、図２のｔｏのようにＡＢＳ信号がＯＮ
し、ブレーキ制御系ではこのタイヤロックを防止するよ
うにＡＢＳ制御される。すると、このとき制御ユニット
６５によりソレノイド弁６４に通電してライン圧Ｐｓが
、変速比制御弁３０におけるスプール３６のシリンダ６
１に供給される。そこで、車輪と共に無段変速機４の駆
動系がロックと解除を繰り返してピトー圧Ｐтは図２の
実線のように急激に低下するが、変速比制御弁３０では
、スプール３６の内部のピストン６２が油圧室３７の方
に突出してこのスプール３６自体をスプリング側に移動
し、ドレンポート３１ｃを閉じて他のポート３１ａ，３
１ｂを連通状態にする。これにより、プライマリ圧Ｐｐ
は同図の一点鎖線のようにライン圧Ｐｓと等しい高圧に
保持され、ベルト９が高速段に停止するのと同様にプラ
イマリ圧Ｐｐも高圧保持してシフトロックの状態になる
。こうして、変速制御が一時的に中断することで、ブレ
ーキ制御系のＡＢＳ制御も適確に行われることになる。

【００１５】その後、図２のｔ１でＡＢＳ制御が解除し
てＯＦＦすると、車輪により無段変速機４の駆動系が急
激に回されるが、セカンダリプーリ８と共にプライマリ
プーリ６においてベルト９が同一のライン圧Ｐｓで強固
にクランプされているので、ベルトスリップ等を生じる
ことなく回転することになる。また、このＡＢＳ解除の
際には、制御ユニット６５によりソレノイド弁６４のソ
レノイド電流Ｉｓのデューティ比Ｄが図２のように徐々
に減じるように制御されるので、変速比制御弁３０のシ
リンダ６１のライン圧Ｐｓが徐々に減圧され、ピストン
６２も緩やかに引込む。このため、変速比制御弁３０で
はスプール３６が徐々に戻って、プライマリ圧Ｐｐが緩
やかに低下するようになり、これに伴い無段変速機４で
はショックを生じることなく徐々にダウンシフトする。 この過程で、回復した車輪速に応じてピトー圧Ｐтを再
び生じると、このピトー圧Ｐтが変速比制御弁３０の油
圧室３７に順次増大して導かれ、元に復帰する。

【００１６】次に、前進走行時にＤｓレンジをセレクト
すると、セレクト位置検出弁４０により操作油圧Ｐｃを
生じ、この操作油圧Ｐｃがエンジンブレーキ用アクチュ
エータ５０に入力してピストン５１と共にフック５２を
引込め、変速比制御弁３０のプランジャ３３を押込んで
スプリング３５の荷重を増大する。このため、変速比制
御弁３０ではスプリング荷重の増大に伴いダウンシフト
してプライマリ回転と共にピトー圧Ｐтを上昇するよう
に制御され、エンジンブレーキが効くようになる。そこ
で、このＤｓレンジでの低μ路走行中のブレーキ時に上
述と同様にタイヤロックを生じてＡＢＳ制御されると、
ソレノイド弁６４によるライン圧Ｐｓがアクチュエータ
５０に入力してピストン５１を突出する。このため、変
速比制御弁３０のスプリング荷重は最小になって、この
アクチュエータ５０によるＤｓレンジの作用が一時的に
解除してＤレンジの状態に切換わる。そして、このよう
に変速比制御弁３０のスプリング荷重が減少することで
、スプール３６内部のピストン６２によりこのスプール
３６は容易に移動することが可能になって上述と同様に
シフトロックする。ＡＢＳ制御の解除後は、ソレノイド
弁６４によるライン圧Ｐｓが徐々に減圧するのに伴い、
アクチュエータ５０のピストン５１が緩やかに元の状態
に引込んで、自動的にＤｓレンジに復帰する。

【００１７】図３において、本発明の他の実施例につい
て説明する。この実施例ではシフトロック用ピストン６
２を有するシリンダ６１が変速比制御弁３０の外部に設
置され、このピストン６２が天秤式レバー６６を介しス
プール３６のスプリング３５と反対側に連結して構成さ
れる。そこで、この実施例でもピストン６２の移動によ
りレバー６６を介し変速比制御弁３０のスプール３６が
移動して、上述と同様にシフトロックするようになる。

【００１８】以上、本発明の実施例について説明したが
、これのみに限定されない。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
無段変速機の油圧制御系における変速比制御弁のスプー
ルに、電気的に動作するシフトロック手段を設けて構成
されるので、全ての変速域においてタイヤロックを回避
すべくＡＢＳ制御する場合に、スプールの移動によりプ
ライマリ圧を高圧保持してＡＢＳ制御の解除の際に確実
にベルトスリップを防止でき、構造も大幅に簡素化する
。シフトロック用ソレノイド弁によりライン圧を供給し
てシフトロックするので、タイヤのロックと解除が繰返
す場合も、追従性が向上して適確にベルトスリップを防
止できる。ＡＢＳ制御の解除後はプライマリ圧が緩やか
に減圧制御されるので、シフトロック状態で停車した後
に発進する場合のベルトスリップを防止できる。Ｄｓレ
ンジの動作系にはシフトロック手段に連動する解除機構
が設けられるので、Ｄｓレンジでも確実にシフトロック
することができ、車輪速の復帰遅れを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の無段変速機のシフトロック制御装置の
実施例を示す構成図である。

【図２】シフトロックの動作状態を示すタイムチャート
の図である。

【図３】本発明の他の実施例を示す要部の断面図である
。

【符号の説明】

４　　無段変速機 ６ａ　　プライマリシリンダ ８ａ　　セカンダリシリンダ １６　　ピトー圧センサ １７　　ピトー圧油路 ３０　　変速比制御弁 ３２　　シフトカム ３５　　スプリング ３６　　スプール ３７　　油圧室 ６０　　シフトロック手段 ６１　　シリンダ ６２　　ピストン ６３　　ライン圧油路 ６４　　シフトロック用ソレノイド弁

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　少なくともアクセル開度に応じたスプ
   リング力とピトー圧による油圧力との関係で、ライン圧
   を流量制御してプライマリ圧を生じ変速制御する変速比
   制御弁を備えた無段変速機の油圧制御系において、上記
   変速比制御弁のスプールに、プライマリ圧の増大と低下
   位置に強制的に移動するシフトロック手段を設けたこと
   を特徴とする無段変速機のシフトロック制御装置。
2. 【請求項２】　　上記シフトロック手段は、変速比制御
   弁のスプールの内部または外部に、移動用のピストンを
   備えたシリンダを有し、このシリンダにシフトロック用
   ソレノイド弁を有するライン圧の油路を連通して構成す
   ることを特徴とする請求項１記載の無段変速機のシフト
   ロック制御装置。
3. 【請求項３】　　上記シフトロック用ソレノイド弁は、
   ＡＢＳ信号のＯＦＦ時にソレノイド電流のデューティ比
   を徐々に減じるように制御されることを特徴とする請求
   項２記載の無段変速機のシフトロック制御装置。
4. 【請求項４】上記変速比制御弁のスプリング荷重を増大
   するように動作するＤｓレンジのアクチュエータに対し
   、上記シフトロック手段の動作の際にはＤｓレンジの動
   作を一時的に解除するように解除機構を設けることを特
   徴とする請求項１記載の無段変速機のシフトロック制御
   装置。