JPH0434027B2

JPH0434027B2 -

Info

Publication number: JPH0434027B2
Application number: JP57083926A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Tanaka; Hiroyuki Hirano; Yoshihisa Anho; Haruyoshi Hisamura; Shigeaki Yamamuro; Yoshiro Morimoto
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1982-05-20
Filing date: 1982-05-20
Publication date: 1992-06-04
Also published as: JPS58200855A; DE3374802D1; US4526557A; EP0095132B1; EP0095132A1

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、Ｖベルト式無段変速機の変速制御方
法に関するものである。

本出願人が先に特願昭56−44749号において提
案したロツクアツプ機構付トルクコンバータを有
するＶベルト式無段変速機の制御方法では、車速
の低い状態（発進時又は停止時）のときにのみロ
ツクアツプ機構を非作動とし、これによつて車両
停止持のエンジンのアイドル回転状態の維持、低
速時の振動発生防止、発進時の十分な駆動力の確
保及び通常走行時の動力損失の防止を図つてい
た。

しかしながら、上記のようなＶベルト式無段変
速機の変速制御方法にあつては、所定車速以上で
は常にロツクアツプ機構が作動するようにして燃
費向上を図つてあつたため、急速に加速したい場
合にもロツクアツプ機構はロツクアツプ状態にあ
り、トルクコンバータのトルク増大作用を用いる
ことができないので、十分な駆動トルクを得るこ
とができず加速が悪いという問題点がある。

本発明は、Ｖベルト式無段変速機の変速制御方
法における上記ような問題点に着目してなされた
ものであり、急速なシフトダウンが必要な場合に
は、ロツクアツプ機構を非作動とし、トルクコン
バータのトルク増大作用を用いることにより、上
記問題点を解消することを目的としている。

以下、本発明をその実施例を示す添付図面に基
づいて説明する。

本発明を適用する無段変速機の動力伝達機構を
第１及び２図に示す。エンジンのクランクシヤフ
ト（図示していない）と一体に回転するエンジン
出力軸２に、ポンプインペラー４、タービンラン
ナ６、ステータ８及びロツクアツプクラツチ１０
（ロツクアツプ機構）から成るトルクコンバータ
１２が取り付けられている。ロツクアツプクラツ
チ１０はタービンランナ６に連結されると共に軸
方向に移動可能であり、ポンプインペラー４と一
体の部材４ａとの間にロツクアツプクラツチ油室
１４を形成しており、このロツクアツプクラツチ
油室１４の油圧がトルクコンバータ１２内の油圧
よりも低くなると、ロツクアツプクラツチ１０は
部材４ａに押し付けられてこれと一緒に回転する
ようにしてある。タービンランナ６は軸受１６及
び１８によつてケース２０に回転自在に支持され
た駆動軸２２の一端とスプライン結合されてい
る。駆動軸２２の軸受１６及び１８間の部分には
駆動プーリ２４が設けられている。駆動プーリ２
４は、駆動軸２２に固着された固定円すい板２６
と、固定円すい板２６に対向配置されてＶ字状プ
ーリみぞを形成すると共に駆動プーリシリンダ室
２８（第３図）に作用する油圧によつて駆動軸２
２の軸方向に移動可能である可動円すい板３０と
から成つている。なお、Ｖ字状プーリみぞの最大
幅を制限する環状部材２２ａが駆動軸２２上に可
動円すい板３０と係合可能に固着してある（第３
図）。駆動プーリ２４はＶベルト３２によつて従
動プーリ３４と伝動可能に結合されているが、こ
の従動プーリ３４は、ケース２０に軸受３６及び
３８によつて回転自在に支持された従動軸４０上
に設けられている。従動プーリ３４は、従動軸４
０に固着された固定円すい板４２と、固定円すい
板４２に対向配置されてＶ字状プーリみぞを形成
すると共に従動プーリシリンダ室４４（第３図）
に作用する油圧によつて従動軸４０の軸方向に移
動可能である可動円すい板４６とから成つてい
る。駆動プーリ２４の場合と同様に、従動軸４０
上に固着した環状部材４０ａにより可動円すい板
４６の動きは制限されて最大のＶ字状プーリみぞ
幅以上にはならないようにしてある。固定円すい
板４２には前進用多板クラツチ４８を介して従動
軸４０上に回転自在に支承された前進用駆動ギア
５０が連結可能にされており、この前進用駆動ギ
ア５０はリングギア５２とかみ合つている。従動
軸４０には後退用駆動ギア５４が固着されてお
り、この後退用駆動ギア５４はアイドラギア５６
とかみ合つている。アイドラギア５６は後退用多
板クラツチ５８を介してアイドラ軸６０と連結可
能にされており、アイドラ軸６０には、リングギ
ア５２とかみ合う別のアイドラギア６２が固着さ
れている（なお、第１図においては、図示を分か
りやすくするためにアイドラギア６２、アイドラ
軸６０及び後退用駆動ギア５４は正規の位置から
ずらしてあるので、アイドラギア６２とリングギ
ア５２とはかみ合つてないように見えるが、実際
には第２図に示すようにかみ合つている。）リン
グギア５２には１対のピニオンギア６４及び６６
が取り付けられ、このピニオンギア６４及び６６
とかみ合つて差動装置６７を構成する１対のサイ
ドギア６８及び７０にそれぞれ出力軸７２及び７
４が連結されており、軸受７６及び７８によつて
それぞれ支持された出力軸７２及び７４は互いに
反対方向にケース２０から外部へ伸長している。
この出力軸７２及び７４は図示していないロード
ホイールに連結されることになる。なお、軸受１
８の右側には、後述の制御装置の油圧源である内
接歯車式のオイルポンプ８０が設けられている
が、このオイルポンプ８０は中空の駆動軸２２を
貫通するオイルポンプ駆動軸８２を介してエンジ
ン出力軸２よつて駆動されるようにしてある。

このようにロツクアツプ装置付きトルクコンバ
ータ、Ｖベルト式無段変速機構及び差動装置を組
み合わせて成る無段変速機にエンジン出力軸２か
ら入力された回転力は、トルクコンバータ１２、
駆動軸２２、駆動プーリ２４、Ｖベルト３２、従
動プーリ３４、従動軸４０へと伝達されていき、
次いで、前進用多板クラツチ４８が締結され且つ
後退用多板クラツチ５８が解放されている場合に
は、前進用駆動ギア５０、リングギア５２、差動
装置６７を介して出力軸７２及び７４が前進方向
に回転され、逆に、後退用多板クラツチ５８が締
結され且つ前進用多板クラツチ４８が解放されて
いる場合には、後退用駆動ギア５４、アイドラギ
ア５６、アイドラ軸６０、アイドラギア６２、リ
ングギア５２、差動装置６７を介して出力軸７２
及び７４が後退方向に回転される。この動力伝達
の際に、駆動プーリ２４の可動円すい板３０及び
従動プーリ３４の可動円すい板４６を軸方向に移
動させてＶベルト３２との接触位置半径を変える
ことにより、駆動プーリ２４と従動プーリ３４と
の回転比を変えることができる。例えば、駆動プ
ーリ２４のＶ字状プーリみぞの幅を拡大すると共
に従動プーリ３４のＶ字状プーリみぞの幅を縮小
すれば、駆動プーリ２４側のＶベルト接触位置半
径は小さくなり、従動プーリ３４側のＶベルト接
触位置半径は大きくなり、結局大きな変速比が得
られることになる。可動円すい板３０及び４６を
逆方向に移動させれば、上記と全く逆に変速比は
小さくなる。また、動力伝達に際してトルクコン
バータ１２は、運転状況に応じてトルク増大作用
を行なう場合と流体継手として作用する場合とが
あるが、これに加えてこのトルクコンバータ１２
にはロツクアツプ装置としてタービンランナ６に
取り付けられたロツクアツプクラツチ１０が設け
てあるのでロツクアツプクラツチ油室１４の油圧
をドレーンさせてロツクアツプクラツチ１０をポ
ンプインペラー４と一体の部材４ａに押圧するこ
とにより、エンジン出力軸と駆動軸２２とを機械
的に直結した状態とすることができる。

次に、この無段変速機の油圧制御装置について
説明する。油圧制御装置は第３図に示すように、
オイルポンプ８０、ライン圧調圧弁１０２、マニ
アル弁１０４、変速制御弁１０６、ロツクアツプ
弁１０８、ロツクアツプソレノイド２００、変速
アクチユエータである変速モータ１１０、変速基
準スイツチ２４０、変速操作機構１１２等から成
つている。

オイルポンプ８０は、前述のようにエンジン出
力軸２によつて駆動されて、タンク１１４内の油
を油路１１６に吐出する。油路１１６は、ライン
圧調圧弁１０２のポート１１８ｄ，１１８ｆ及び
１１８ｇに導かれて、後述のようにライン圧とし
て所定圧力に調圧される。また、油路１１６は、
マニアル弁１０４のポート１２０ｂ及び変速制御
弁１０６のポート１２２ｃにも連通している。

マニアル弁１０４は、５つのポート１２０ａ，
１２０ｂ，１２０ｃ，１２０ｄ及び１２０ｅを有
する弁穴１２０と、この弁穴１２０に対応した２
つのランド１２４ａ及び１２４ｂを有するスプー
ル１２４とから成つており、運転席のシフトレバ
ー（図示していない）によつて動作されるスプー
ル１２４はＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄ及びＬレンジの５つの
停止位置（シフトポジシヨン）を有している。ポ
ート１２０ａは、油路１２６によつてポート１２
０ｄと連通すると共に油路１２８によつて後退用
多板クラツチ５８のシリンダ室５８ａと連通して
いる。またポート１２０ｃは油路１３０によつて
ポート１２０ｅと連通すると共に前進用多板クラ
ツチ４８のシリンダ室４８ａに連通している。ポ
ート１２０ｂは前述のように油路１１６のライン
圧と連通している。スプール１２４がＰの位置で
は、ライン圧が加圧されたポート１２０ｂはラン
ド１２４ｂによつて閉鎖され、後退用多板クラツ
チ５８のシリンダ室５８ａ及び前進用多板クラツ
チ４８のシリンダ室４８ａは油路１２６とポート
１２０ｄ及び１２０ｅを介して共にドレーンされ
る。スプール１２４がＲ位置にあると、ポート１
２０ｂとポート１２０ａとがランド１２４ａ及び
１２４ｂ間において連通して、後退用多板クラツ
チ５８のシリンダ室５８ａにライン圧が供給さ
れ、他方、前進用多板クラツチ４８のシリンダ室
４８ａはポート１２０ｅを経てドレーンされる。
スプール１２４がＮ位置にくると、ポート１２０
ｂはランド１２４ａ及び１２４ｂによつてはさま
れて他のポートに連通することができず、一方、
ポート１２０ａ，１２０ｅは共にドレーンされる
から、Ｐ位置の場合と同様に後退用多板クラツチ
５８のシリンダ室５８ａ及び前進用多板クラツチ
４８のシリンダ室４８ａは共にドレーンされる。
スプール１２４のＤ及びＬ位置においては、ポー
ト１２０ｂとポート１２０ｃとがランド１２４ａ
及び１２４ｂ間において連通して、前進用多板ク
ラツチ４８のシリンダ室４８ａにライン圧が供給
され、他方、後退用多板クラツチ５８のシリンダ
室５８ａはポート１２０ａを経てドレーンされ
る。これによつて、結局、スプール１２４がＰ又
はＮ位置にあるときには、前進用多板クラツチ４
８及び後退用多板クラツチ５８は共に解放されて
動力の伝達がしや断され出力軸７２及び７４は駆
動されず、スプール１２４がＲ位置では後退用多
板クラツチ５８が締結されて出力軸７２及び７４
は前述のように後退方向に駆動され、またスプー
ル１２４がＤ又はＬ位置にあるときには前進用多
板クラツチ４８が締結されて出力軸７２及び７４
は前進方向に駆動されることになる。なおＤ位置
とＬ位置との間には上述のように油圧回路上は何
の相違もないが、両位置は電気的に検出されて異
なつた変速パターンに応じて変速するように後述
の変速モータ１１０の変速アクチユエータとして
の作動が制御される。

ライン圧調圧弁１０２は、８つのポート１１８
ａ，１１８ｂ，１１８ｃ，１１８ｄ，１１８ｅ，
１１８ｆ，１１８ｇ及び１１８ｈを有する弁穴１
１８と、この弁穴１１８に対応して４つのランド
１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃ及び１３２ｄを有
するスプール１３２と、スプール１３２の左端に
配置されたスプリング１３３と、ピン１３５によ
つて弁穴１１８内に固定されたスプリングシート
１３４とから成つている。なお、スプール１３２
の右端のランド１３２ｄは他の中間部のランド１
３２ａ，１３２ｂ及び１３２ｃよりも小径にして
ある。弁穴１１８の入口部には負圧ダイヤフラム
１４３が設けられている。負圧ダイヤフラム１４
３はケース１３６を構成する２つの部材１３６ａ
及び１３６ｂ間に膜１３７をはさみ付けることに
より構成されている。ケース１３６内は膜１３７
によつて２つの室１３９ａ及び１３９ｂに分割さ
れている。膜１３７には金具１３７ａによつてス
プリングシート１３７ｂが取り付けられており、
室１３９ａ内には膜１３７を図中で右方向に押す
スプリング１４０が設けられている。室１３９ａ
にはポート１４２からエンジン吸気管負圧が導入
され、一方室１３９ｂはポート１３８によつて大
気に開放されている。負圧ダイヤフラム１４３の
膜１３７とスプール１３２との間には、スプリン
グシート１３４を貫通するロツド１４１が設けら
れており、これによつてスプール１３２に右向き
の押付力を作用するようにしてある。この押付力
は、エンジン吸気管負圧が小さいほど大きくな
る。すなわち、エンジン吸気管負圧が小さい（大
気圧に近い）場合には、室１３９ａ及び１３９ｂ
間の差圧が小さく、差圧が膜１３７に与える左向
きの力が小さいので、スプリング１４０による大
きな右向きの力がロツド１４１を介してスプール
１３２に与えられる。逆に、エンジン吸気管負圧
が大きい場合には、室１３９ａ及び１３９ｂ間の
差圧が膜１３７に与える左向きの力が大きくな
り、スプリング１４０の右向きの力が減じられる
ので、スプール１３２に作用する力は小さくな
る。ライン圧調圧弁１０２のポート１１８ｄ，１
１８ｆ及び１１８ｇには、前述のように油路１１
６からオイルポンプ８０の吐出圧が供給されてい
るが、ポート１１８ｇの入口にはオリフイス１４
９が設けてある。ポート１１８ａ，１１８ｃ及び
１１８ｈは常にドレーンされており、ポート１１
８ｅは油路１４４によつてトルクコンバータ・イ
ンレツトポート１４６及びロツクアツプ弁１０８
のポート１５０ｃ及び１５０ｄに接続され、また
ポート１１８ｂは油路１４８によつてロツクアツ
プ弁１０８のポート１５０ｂ及びロツクアツプク
ラツチ油室１４に連通している。なお、油路１４
４には、トルクコンバータ１２内に過大な圧力が
作用しないようにオリフイス１４５が設けてあ
る。結局このライン圧調圧弁１０２のスプール１
３２には、スプリング１３３による力、ロツド１
４１を介して伝えられる負圧ダイヤフラム１４３
による力及びポート１１８ｂの油圧がランド１３
２ａの左端面に作用する力という３つの右方向の
力と、ランド１３２ｃ及び１３２ｄ間の面積差に
作用するポート１１８ｇの油圧（ライン圧）によ
る力という左方向の力とが作用するが、スプール
１３２はポート１１８ｆ及び１１８ｄからポート
１１８ｅ及び１１８ｃへの油の洩れ量を調節して
（まずポート１１８ｆから１１８ｅへ洩れ、これ
だけで調節できない場合にポート１１８ｄからポ
ート１１８ｃへドレーンされるようにしてある）、
常に左右方向の力が平衡するようにライン圧を制
御する。従つてライン圧は、エンジン吸気管負圧
が低いほど高くなり、またポート１１８ｂの油圧
（この油圧はロツクアツプクラツチ油室１４の油
圧と同じ油圧である）が高いほど（この場合、後
述のようにトルクコンバー１２は非ロツクアツプ
状態にある）高くなる。このようにライン圧を調
節するのは、エンジン吸気管負圧が小さいほどエ
ンジン出力トルクが大きいので油圧を上げてプー
リのＶベルト押圧力を増大させて摩擦による動力
伝達トルクを大きくするためであり、またロツク
アツプ前の状態ではトルクコンバータ１２のトル
ク増大作用があるためこれに応じて油圧を上げて
伝達トルクを大きくするためである。

変速制御弁１０６は、５つのポート１２２ａ，
１２２ｂ，１２２ｃ，１２２ｄ及び１２２ｅを有
する弁穴１２２と、この弁穴１２２に対応した４
つのランド１５２ａ，１５２ｂ，１５２ｃ及び１
５２ｄを有するスプール１５２とから成つてい
る。中央のポート１２２ｃは前述のように油路１
１６と連通してライン圧が供給されており、その
左右のランド１２２ｂ及び１２２ｄはそれぞれ油
路１５４及び１５６を介して駆動プーリ２４の駆
動プーリシリンダ室２８及び従動プーリ３４の従
動プーリシリンダ室４４と連通している。両端の
ポート１２２ａ及び１２２ｅは共にドレーンされ
ている。スプール１５２の左端は後述の変速操作
機構１１２のレバー１６０のほぼ中央部に連結さ
れている。ランド１５２ｂ及び１５２ｃの軸方向
長さはポート１２２ｂ及び１２２ｄの幅よりも多
少小さくしてあり、またランド１５２ｂ及び１５
２ｃ間の距離はポート１２２ｂ及び１２２ｄ間の
距離にほぼ等しくしてある。従つて、ランド１５
２ｂ及び１５２ｃ間の油室にポート１２２ｃから
供給されるライン圧はランド１５２ｂとポート１
２２ｂとのすきまを通つて油路１５４に流れ込む
が、その一部はランド１５２ｂとポート１２２ｂ
との他方のすきまからドレーンされるので、油路
１５４の圧力は上記両すきまの面積の比率によつ
て決定される圧力となる。同様に油路１５６の圧
力もランド１５２ｃとポート１２２ｄとの両側の
すきまの面積の比率によつて決定される圧力とな
る。従つて、スプール１５２が中央位置にあると
きには、ランド１５２ｂとポート１２２ｂとの関
係及びランド１５２ｃとポート１２２ｄとの関係
は同じ状態となるので、油路１５４と油路１５６
とは同じ圧力になる。スプール１５２が左方向に
移動するに従つてポート１２２ｂのライン圧側の
すきまが大きくなりドレーン側のすきまが小さく
なるので油路１５４の圧力は次第に高くなつてい
き、逆にポート１２２ｄのライン圧側のすきまは
小さくなりドレーン側のすきまは大きくなつて油
路１５６の圧力は次第に低くなつていく。従つ
て、駆動プーリ２４の駆動プーリシリンダ室２８
の圧力は高くなりＶ字状プーリみぞの幅が小さく
なり、他方、従動プーリ３４の従動プーリシリン
ダ室４４の圧力は低くなつてＶ字状プーリみぞの
幅が大きくなるので、駆動プーリ２４のＶベルト
接触半径が大きくなると共に従動プーリ３４のＶ
ベルト接触半径が小さくなるので変速比は小さく
なる。逆にスプール１５２を右方向に移動させる
と、上記と全く逆の作用により、変速比は大きく
なる。

変速操作機構１１２のレバー１６０は前述のよ
うにそのほぼ中央部において変速制御弁１０６の
スプール１５２とピン結合されているが、その一
端は駆動プーリ２４の可動円すい板３０の外周に
設けた環状みぞ３０ａに係合され、また他端はス
リーブ１６２にピン結合されている。スリーブ１
６２は内ねじを有しており、変速モータ１１０に
よつてギア１６４及び１６６を介して回転駆動さ
れる軸１６８上のねじと係合させられている。こ
のような変速操作機構１１２において、変速モー
タ１１０を回転することによりギア１６４及び１
６６を介して軸１６８を１方向に回転させてスリ
ーブ１６２を例えば左方向に移動させると、レバ
ー１６０は駆動プーリ２４の可動円すい板３０の
環状みぞ３０ａとの係合部を支店として時計方向
に回転し、レバー１６０に連結された変速制御弁
１０６のスプール１５２を左方向に動かす。これ
によつて、前述のように、駆動プーリ２４の可動
円すい板３０は右方向に移動して駆動プーリ２４
のＶ字状プーリみぞ間隔は小さくなり、同時に従
動プーリ３４のＶ字状プーリみぞ間隔は大きくな
り、変速比は小さくなる。レバー１６０の一端は
可動円すい板３０の環状みぞ３０ａに係合されて
いるので、可動円すい板３０が右方向に移動する
と今度はレバー１６０の他端側のスリーブ１６２
との係合部を支店としてレバー１６０は時計方向
に回転する。このためスプール１５２は右方向に
押しもどされて、駆動プーリ２４及び従動プーリ
３４を変速比が大きい状態にしようとする。この
ような動作によつてスプール１５２、駆動プーリ
２４及び従動プーリ３４は、変速モータ１１０の
回転位置に対応して所定の変速比の状態で安定す
る。変速モータ１１０を逆方向に回転した場合も
同様である（なお、スリーブ１６２が図中で最も
右側に移動した場合には、変速基準スイツチ２４
０が作動するが、これについては後述する）。従
つて、変速モータ１１０を所定の変速パターンに
従つて作動させると、変速比はこれに追従して変
化することになり、変速モータ１１０を制御する
ことによつて無段変速機の変速を制御することが
できる。

変速モータ（以下の実施例の説明においては
「ステツプモータ」という用語を使用する）１１
０は、変速制御装置３００から送られてくるパル
ス数信号に対応して回転位置が決定されるが、ス
テツプモータ１１０及び変速制御装置３００につ
いては後述する。

ロツクアツプ弁１０８は、４つのポート１５０
ａ，１５０ｂ，１５０ｃ及び１５０ｄを有する弁
穴１５０と、この弁穴１５０に対応した２つのラ
ンド１７０ａ及び１７０ｂを有するスプール１７
０と、スプール１７０を右方向に押圧するスプリ
ング１７２と、ポート１５０ｄに連通する油路に
設けたロツクアツプソレノイド２００とから成つ
ている。ポート１５０ａはドレーンされており、
またポート１５０ｂは油路１４８によつてライン
圧調圧弁１０２のポート１１８ｂ及びトルクコン
バータ１２内のロツアツプクラツチ油室１４と連
通されている。ポート１５０ｃ及び１５０ｄは油
路１４４に連続されているが、油路１４４のポー
ト１５０ｄに近接した部分にはオリフイス２０１
が設けられており、ポート１５０ｄとオリフイス
２０１との間の部分には分岐油路２０７が設けら
れている。分岐油路２０７はオリフイス２０３を
介して開口されており、その開口部はロツクアツ
プソレノイド２００のオン及びオフに応じて閉鎖
及び開放されるようにしてある。オリフイス２０
３の断面積はオリフイス２０１の断面積よりも大
きくしてある。ロツクアツプソレノイド２００が
オンのときには、分岐油路２０７の開口が閉鎖さ
れるため、ポート１５０ｄにはトルクコンバー
タ・インレツトポート１４６に供給されている油
圧と共通の油圧が油路１４４から供給され、スプ
ール１７０はスプリング１７２を力に抗して左側
に押された状態とされる。この状態では、ポート
１５０ｃはランド１７０ｂによつて封鎖されてお
り、またポート１５０ｂはポート１５０ａへとド
レーンされている。従つて、ポート１５０ｂと油
路１４８を介して接続されたロツクアツプクラツ
チ油室１４はドレーンされ、ロツクアツプクラツ
チ１０はトルクコンバータ１２内の圧力によつて
締結状態とされ、トルクコンバータとしての機能
を有しないロツクアツプ状態とされている。逆に
ロツクアツプソレノイド２００をオフにすると、
分岐油路２０７の開口が開放されるため、ポート
１５０ｄの油圧が低下して（なお、油圧が低下す
るのはオリフイス２０１とポート１５０ｄとの間
の油路のみであつて、油路１４４の他の部分の油
圧は、オリフイス２０１があるので低下しない）、
スプール１７０を左方向に押す力がなくなり、ス
プリング１７２による右方向の力によつてスプー
ル１７０は右方向に移動してポート１５０ｂとポ
ート１５０ｃとが連通する。このため、油路１４
８と油路１４４とが接続され、ロツクアツプクラ
ツチ油室１４にトルクコンバータ・インレツトポ
ート１４６の油圧と同じ油圧が供給されるので、
ロツクアツプクラツチ１０の両面の油圧が等しく
なり、ロツクアツプクラツチ１０は開放される。
なお、ポート１５０ｃの入口及びポート１５０ａ
のドレーン油路にはそれぞれオリフイス１７４及
び１７８が設けてある。オリフイス１７８はロツ
クアツプクラツチ油室１４の油圧が急激にドレー
ンされないようにして、ロツクアツプ時のシヨツ
クを軽減するためのものであり、油路１４４のオ
リフイス１７４は逆にロツクアツプ油室１４に油
圧が徐々に供給されるようにしてロツクアツプ解
除時のシヨツクを軽減するためのものである。

トルクコンバータ・アウトレツトポート１８０
は油路１８２に連通されているが、油路１８２に
はボール１８４とスプリング１８６とから成るレ
リーフ弁１８８が設けてあり、これによつてトル
クコンバータ１２内を一定圧力に保持する。レリ
ーフ弁１８８の下流の油は油路１９０によつて図
示していないオイルクーラ及び潤滑回路に導びか
れて最終的にはドレーンされ、また余分の油は弁
のレリーフ弁１９２からドレーンされ、ドレーン
された油は最終的にはタンク１１４にもどされ
る。

次に、ステツプモータ１１０及びロツクアツプ
ソレノイド２００の作動を制御する変速制御装置
３００について説明する。

変速制御装置３００には、第４図に示すよう
に、エンジン回転速度センサー３０１、車速セン
サー３０２、スロツトル開度センサー（又は吸気
管負圧センサー）３０３、シフトポジシヨンスイ
ツチ３０４、変速基準スイツチ２４０、エンジン
冷却水温センサー３０６、及びブレーキセンサー
３０７からの電気信号が入力される。エンジン回
転速度センサー３０１はエンジンのイグニツシヨ
ン点火パルスからエンジン回転速度を検出し、ま
た車速センサー３０２は無段変速機の出力軸の回
転から車速を検出する。スロツトル開度センサー
（又は吸気管負圧セサー）３０３はエンジンのス
ロツトル開度を電圧信号として検出する（吸気管
負圧センサーの場合は吸気管負圧を電圧信号とし
て検出する）。シフトポジシヨンスイツチ３０４
は、前述のマニアルバルブ１０４がＰ、Ｒ、Ｎ、
Ｄ、Ｌのどの位置にあるかを検出する。変速基準
スイツチ２４０は、前述の変速操作機構１１２の
スリーブ１６２が変速比の最も大きい位置にきた
ときにオンとなるスイツチである。エンジン冷却
水温センサー３０６は、エンジン冷却水の温度が
一定値以下のときに信号を発生する。ブレーキセ
ンサー３０７は、車両のブレーキが使用されてい
るかどうかを検出する。エンジン回転速度センサ
ー３０１及び車速センサー３０２からの信号はそ
れぞれ波形整形器３０８及び３０９を通して入力
インターフエース３１１に送られ、またスロツト
ル開度センサー（又は吸気管負圧センサー）３０
３からの電圧信号はAD変換機３１０によつてデ
ジタル信号に変換されて入力インターフエース３
１１に送られる。変速制御装置３００は、入力イ
ンターフエース３１１、CPU（中央処理装置）３
１３、基準パルス発生器３１２、ROM（リード
オンリメモリ）３１４、RAM（ランダムアクセ
スメモリ）３１５、及び出力インターフエース３
１６を有しており、これらはアドレスバス３１９
及びデータバス３２０によつて連絡されている。
基準パルス発生器３１２は、CPU３１３を作動
させる基準パルスを圧政させる。ROM３１４に
は、ステツプモータ１１０及びロツクアツプソレ
ノイド２００を制御するためのプログラム、及び
制御に必要なデータを格納してある。RAM３１
５には、各センサー及びスイツチからの情報、制
御に必要なパラメータ等を一時的に格納する。変
速制御装置３００からの出力信号は、それぞれ増
幅器３１７及び３１８を介してステツプモータ１
１０及びロツクアツプソレノイド２００に出力さ
れる。

次に、この変速制御装置３００によつて行なわ
れるステツプモータ１１０及びロツクアツプソレ
ノイド２００の具体的な制御の内容について説明
する。

制御は大きく分けて、ロツクアツプソレノイド
制御ルーチン５００と、ステツプモータ制御ルー
チン７００とから成つている。

まず、ロツクアツプソレノイド２００の制御に
ついて説明する。ロツクアツプソレノイド制御ル
ーチン５００を第５図に示す。このロツクアツプ
ソレノイド制御ルーチン５００は一定時間毎に行
なわれる（すなわち、短時間内に以下のルーチン
が繰り返し実行される）。まず、スロツトル開度
センサー３０３からスロツトル開度THの読み込
みを行ない（ステツプ501）、車速センサー３０２
から車速Ｖの読み込みを行ない（同503）、次いで
シフトポジシヨンスイツチ３０４からシフトポジ
シヨンを読み込む（同505）。次いで、シフトポジ
シヨンがＰ、Ｎ、Ｒのいずれかの位置にあるかど
うかの判別を行ない（同507）、Ｐ、Ｎ、Ｒのいず
れかの位置にある場合にはロツクアツプソレノイ
ド２００を非駆動（オフ状態にし（同567）、その
信号をRAM３１５に格納して（同569）、１回の
ルーチンを終了してリターンする。すなわち、
Ｐ、Ｎ及びＲレンジにおいては、トルクコンバー
タ１２は常に非ロツクアツプ状態とされる。ステ
ツプ507におけるシフトポジシヨンの判別の結果
がＰ、Ｎ、Ｒのいずれでもない場合には、シフト
ポジシヨンがＤ位置にあるかどうかを判断し（同
1707）、Ｄ位置にある場合には、Ｄレンジ変速パ
ターン検索ルーチン（同1720）を実行する。な
お、このＤレンジ変速パターン検索ルーチン1720
は後述するＤレンジ変速パターン検索ルーチン７
２０（第１０図）と全く同様であり、ここでの説
明は省略するが、この検索ルーチンによつて現在
のスロツトル開度TH及び車速Ｖにおける目標と
する変速比に対応したステツプモータのパルス数
N_Dが検索される。ステツプ1707においてＤレン
ジでない場合にはＬレンジ変速パターン検索ルー
チンを実行する（同1740）。Ｌレンジ変速パター
ン検索ルーチン1740はＤレンジ変速パターン検索
ルーチン172065本的に同様であり、ただ格納され
ているパルス数データの値が異なるだけである
（この相違についても後述する）。こうして、ステ
ツプ1720又は1740で目標とするステツプモータの
パルス数N_D（ステツプ1740の場合はN_Lであるが、
以下の説明ではN_Dで代表させる）を検索した後、
ステツプ1503に進み、ステツプモータの現在位置
を示す実パルス数N_Aを読み取り、次いで実パル
ス数N_Aと目標パルス数N_Dとの差△Ｓを算出し
（同1505）、この△Ｓが所定の正のS₁より大きいか
どうかを判断する（同1507）。△Ｓ≧S₁の場合
（すなわち、実パルス数N_Aが目標パルス数N_Dよ
り相当に大きく、急激な変速比の増大が必要な状
態）には、ステツプ567に進んでロツクアツプソ
レノイド２００を非駆動にする。これによつてロ
ツクアツプクラツチの締結が解除される。△Ｓ＜
S₁の場合には、前回のルーチンにおけるロツクア
ツプソレノイドの作動状態データ（駆動又は非駆
動）をRAM３１５の該当番地から読み出し（同
509）、前回ルーチンにおいてロツクアツプソレノ
イド２００が駆動（オン）されていたかどうかを
判別する（同511）。前回ルーチンにおいてロツク
アツソレノイド２００が非駆動（オフ）とされて
いた場合には、ロツクアツプソレノイド２００を
駆動すべき車速（ロツクアツプオン車速V_ON）に
関する制御データを検索する（同520）。このデー
タ検索ルーチン５２０の詳細を６及び７図に示
す。ロツクアツプオン車速V_ONが、第６図に示す
ように、各スロツトル開度に対応してROM３１
４に格納されている。データ検索ルーチン５２０
では、まず、比較基準スロツトル開度TH^*を０
（すなわち、アイドル状態）と設定し（同521）、
これに対応するROM３１４のアドレスｉを標数
i₁に設定する（同522）。次に、実スロツトル開度
THと比較基準スロツトル開度TH^*とを比較する
（同523）。実スロツトル開度THが比較基準スロ
ツトル開度TH^*よりも小さい場合又は等しい場
合には、実スロツトル開度THが対応したロツク
アツプオン車速データV_ONが格納されている
ROM３１４のアドレスが標数i₁で与えられ、標
数i₁のアドレスのロツクアツプオン車速データ
V_ON1の値が読み出される（同526）。逆に、実ス
ロツトル開度THが比較基準スロツトル開度TH^*
よりも大きい場合には、比較基準スロツトル
TH^*に所定の増分△TH^*を加算し（同524）、標
数ｉも所定の増分△ｉだけ加算する（同525）。そ
の後、再びステツプ523に戻り、実スロツトル開
度THと比較基準スロツトル開度TH^*とを比較す
る。こを一連の処理（同523、524及び525）を何
回か繰り返すことにより、実スロツトル開度TH
に対応したロツクアツプオン車速データV_ONが格
納されているROM３１４のアドレスの標数ｉが
得られる。こうしてアドレスｉに対応するロツク
アツプオン車速データV_ONを読み出して、リター
ンする。

次に、上記のようにして読み出されたロツクア
ツプオン車速V_ONと実車速Ｖとを比較し（同
561）、実車速Ｖの方がロツクアツプオン車速デー
タV_ONよりも大きい場合には、ロツクアツプソレ
ノイド２００を駆動し（同563）、逆の場合にはロ
ツクアツプソレノイド２００を非駆動にし（同
567）、その作動状態データ（駆動又は非駆動）を
RAM３１５に格納し（同569）、リターンされ
る。

ステツプ511において、前回のルーチンでロツ
クアツプソレノイド２００が駆動されていた場合
には、ロツクアツプを解除すべき車速（ロツクア
ツプオフ車速）データV_OFFを検索するルーチン
（同540）を行なう。このデータ検索ルーチン５４
０は、ロツクアツプオン車速データV_ONを検索す
るデータ検索ルーチン５２０と基本的に同様であ
る（入力されているデータが下記のように異なる
だけである）ので説明を省略する。

なお、ロツクアツプオン車速データV_ONとロツ
クアツプオフ車速データV_OFFとは、第８図に示す
ような関係としてある。すなわち、V_ON＞V_OFFと
してヒステリシスを与えてある。これによつてロ
ツクアツプソレノイド２００のハンチングの発生
を防止してある。

次いで、上記のようにしてステツプ540におい
て検索されたロツクアツプオフ車速データV_OFFと
実車速Ｖとを比較して（同565）、実車速Ｖが大き
い場合には、ロツクアツプソレノイド２００を駆
動し（同563）、逆の場合には、ロツクアツプソレ
ノイド２００を非駆動状態にし（同567）、その作
動状態データをRAM３１５に格納して処理を終
りリターンする。

結局、Ｄ及びＬレンジにおいては、ロツクアツ
プオン車速V_ON以上の車速においてトルクコンバ
ータ１２はロツクアツプ状態とされ、ロツクアツ
プオフ車速V_OFF以下の車速において非ロツクアツ
プ状態とされることになり、また急速シフトダウ
ンを必要とする場合には実車速Ｖにかかわらず常
に非ロツクアツプ状態とされる。従つて、ロツク
アツプオン車速V_ON以上の車速において、急速シ
フトダウンを必要とする場合（すなわち急加速を
必要とする場合）には、非ロツクアツプ状態とな
つてトルクコンバータ作用により強力な加速が得
られ、Ｖベルト式無段変速機の変速応答性を改善
することができる。

次に、ステツプモータ１１０の制御ルーチン７
００について説明する。ステツプモータ制御ルー
チン７００を第９図に示す。このステツプモータ
制御ルーチン７００は一定時間毎に行なわれる
（すなわち、短時間内に以下のルーチンが繰り返
し実行される）。なお、前述したルーチン５００
とは、互いに実行中の期間が重なるようにしてあ
る。まず、上述のロツクアツプソレノイド制御ル
ーチン５００のステツプ569において格納された
ロツクアツプソレノイド作動状態データが取り出
され（同698）、その状態が判定され（同699）、ロ
ツクアツプソレノイド２００が駆動されている場
合にはスツプ701以下のルーチンが開始され、逆
にロツクアツプソレノイド２００が非駆動の場合
には後述のステツプ713以下のステツプが開始さ
れる（この場合、後述のように変速比が最も大き
くなるように制御が行なわれる。すなわち、非ロ
ツクアツプ状態では常に最大変速比となるように
制御される）。

ロツクアツプソレノイド２００が駆動されてい
る場合、まずスロツトル開度センサ３０３からス
ロツトル開度を読み込み（同701）、車速センサー
３０２から車速Ｖを読み込み（同703）、シフトポ
ジシヨンスイツチ３０４からシフトポジシヨンを
読み込む（同705）。次いで、シフトポジシヨンが
Ｄ位置にあるかどうかを判断し（同707）、Ｄ位置
にある場合には、Ｄレンジ変速パターンの検索ル
ーチン（同720）を実行する。

Ｄレンジ変速パターン検索ルーチン７２０は第
１０図に示すように実行される。また、Ｄレンジ
変速パターン用のステツプモータパルス数データ
N_Dは第１１図に示すようにROM３１４に格納さ
れている。すなわち、ROM３１４の横方向に車
速が、また縦方向にはスロツトル開度が、それぞ
れ配置されている（右方向にいくに従つて車速が
高くなり、下方向にいくに従つてスロツトル開度
が大きくなるようにしてある）。Ｄレンジ変速パ
ターン検索ルーチン７２０では、まず、比較基準
スロツトル開度TH′を０（すなわち、アイドル状
態）とし（同721）、スロツトル開度が０になつて
いる場合のパルス数データが格納されている
ROM３１４のアドレスj₁を標数ｊに設定する
（同722）。次いで、実際のスロツトル開度THと
比較基準スロツトル開度TH′とを比較して（同
723）、実スロツトル開度THの方が大きい場合に
は、比較基準スロツトル開度TH′に所定の増分△
TH′を加算し（同724）、標数ｊにも所定の増分△
ｊを加算する（同725）。この後、再び実スロツト
ル開度THと比較基準スロツトル開度TH′とを比
較し（同723）、実スロツトル開度THの方が大き
い場合には前述のステツプ724及び725を行なつた
後、再度ステツプ723を実行する。このような一
連の処理（ステツプ723、724及び725）を行なつ
て、実スロツトル開度THが比較基準スロツトル
開度TH′よりも小さくなつた時点において実際の
スロツトル開度THに照応する標数ｊが得られ
る。次いで、車速Ｖについても上記と同様の処理
（ステツプ726、727、728、729及び730）を行な
う。これによつて、実際の車速Ｖに対応した標数
ｋが得られる。次に、こうして得られた標数ｊ及
びｋを加算し（同731）、実際のスロツトル開度
TH及び車速Ｖに対応するアドレスを得て、第１
１図に示すROM３１４の該当アドレスからステ
ツプモータのパルス数データN_Dを読み取る（同
732）。こうして読み取られたパルス数N_Dは、現
在のスロツトル開度TH及び車速Ｖにおいて設定
すべき目標のパルス数を示している。このパルス
数N_Dを読み取つて、Ｄレンジ変速パターン検索
ルーチン720を終了しリターンする。

第９図に示すステツプ707において、Ｄレンジ
でない場合には、Ｌレンジにあるかどうかを判断
し（同709）、Ｌレンジにある場合には、Ｌレンジ
変速パターン検索ルーチンを検索する（同740）。
Ｌレンジ変速パターン検索ルーチン７４０は、Ｄ
レンジ変速パターン検索ルーチン７２０と基準的
に同様の構成であり、ROM３１４に格納されて
いるステツプモータのパルス数データN_LがＤレ
ンジの場合のパルス数データN_Dと異なるだけで
ある（パルス数データN_DとN_Lとの相違について
は後述する）。従つて、詳細については詳細を省
略する。

ステツプ709においてＬレンジではない場合に
は、Ｒレンジにあるかどうかを判断し（同711）、
Ｒレンジにある場合にはＲレンジ変速パターンの
検索ルーチン７６０を実行する。このＲレンジ変
速パターン検索ルーチン７６０もＤレンジ変速パ
ターン検索ルーチン７２０と同様であり、パルス
数データN_Rが異なるだけであるので、詳細につ
いては説明を省略する。

以上のように、ステツプ720、740又は760にお
いて、シフトポジシヨンに応じて、それぞれ目標
のステツプモータパルス数データN_D、N_L又は
NRを検索し終ると、変速基準スイツチ２４０の
信号を読み込み（同778）、変速基準スイツチ２４
０がオン状態であるかオフ状態であるかを判断す
る（同779）。変速基準スイツチ２４０がオフ状態
である場合には、RAM３１５に格納されている
現在のステツプモータのパルス数N_Aを読み出す
（同781）。このパルス数N_Aは、ステツプモータ１
１０を駆動するための信号として変速制御装置３
００により発生されたパルス数であり、電気的雑
音等がない場合にはこのパルス数N_Aとステツプ
モータ１１０の実際の回転位置とは常に１対１に
対応している。ステツプ779において変速基準ス
イツチ２４０がオン状態にある場合には、ステツ
プモータ１１０の現在のパルス数N_Aを０に設定
する（同780）。変速基準スイツチ２４０は、変速
操作機構１１２のスリーブ１６２が最大変速比位
置にあるときにオン状態になるように設定されて
いる。すなわち、変速基準スイツチ２４０がオン
のときには、ステツプモータ１１０の実際の回転
位置が最大変速比位置にあることになる。従つ
て、変速基準スイツチ２４０がオンのときにパル
ス数N_Aを０にすることにより、ステツプモータ
１１０が最大変速比位置にあるときにはこれに対
応してパルス数N_Aは必ず０になることになる。
このように最大変速比位置においてパルス数N_A
を０に修正することにより、電気的雑音等のため
にステツプモータ１１０の実際の回転位置とパル
ス数N_Aとに相違を生じた場合にこれらを互いに
一致させることができる。従つて、電気的雑音が
累積してステツプモータ１１０の実際の回転位置
とパルス数N_Aとが対応しなくなるという不具合
は生じない。次いで、ステツプ783において、検
索した目標パルス数N_D、N_L又はN_Rと、実パルス
数N_Aと大小を比較する。

実パルス数NAと目標パルス数N_D、N_L又はN_R
とが等しい場合には、目標パルス数N_D、N_L又は
N_R（＝パルス数N_A）が０であるかどうかを判断
する（同785）。目標パルス数N_D、N_L又はN_Rが０
でない場合、すなわち最も変速比が大きい状態に
はない場合、前回ルーチンと同様のステツプモー
タ駆動信号（これについては後述する）を出力し
（同811）、リターンする。目標パルス数N_D、N_L
又はN_Rが０である場合には変速基準スイツチ２
４０のデータを読み込み（同713）、そのオン・オ
フに応じて処理を行なう（同715）。変速基準スイ
ツチ２４０がオンの場合には、実パルス数N_Aを
０にし（同717）、また後述するステツプモータ用
タイマ値Ｔを０にし（同718）、アルス数０に対応
する前回ルーチンと同様のステツプモータ駆動信
号を出力する（同811）。ステツプ715において変
速基準スイツチ２４０がオフの場合には、後述す
るステツプ801以下のステツプが実行される。

次に、ステツプ783において実パルス数N_Aが目
標パルス数N_D、N_L又はN_Rよりも小さい場合に
は、ステツプモータ１１０を、パルス数大の方向
へ駆動する必要がある。まず、前回ルーチンにお
けるタイマ値Ｔが負又は０になつているかどうか
を判断し（同787）、タイマ値Ｔが正の場合には、
タイマ値Ｔから所定の減算値△Ｔを減算してこれ
を新たなタイマ値Ｔとして設定し（同789）、前回
ルーチンと同様のステツプモータ駆動信号を出力
して（同811）リターンする。このステツプ789は
タイマ値Ｔが０又は負になるまで繰り返し実行さ
れる。タイマ値Ｔが０又は負になつた場合、すな
わち一定時間が経過した場合、後述のようにステ
ツプモータ１１０の駆動信号をアツプシフト方向
へ１段階移動し、（同791）、タイマ値Ｔを所定の
正の値T₁に設定し（同793）、現在のステツプモ
ータのパルス数NAを１だけ加算したものとし
（同795）、アツプシフト方向に１段階移動された
ステツプモータ駆動信号を出力して（同811）リ
ターンする。これによつてステツプモータ１１０
はアツプシフト方向に１単位だけ回転される。

ステツプ７８３において現在のステツプモータ
パルス数N_Aが目標パルス数N_D、N_L又はN_Rより
も大きい場合には、タイマ値Ｔが０又は負である
かどうかを判断し（同801）、タイマ値Ｔが正の場
合には所定の減算値△Ｔを減じてタイマ値Ｔとし
（同803）、前回ルーチンと同様のステツプモータ
駆動信号を出力し（同811）、リターンする。これ
を繰り返すことにより、タイマ値Ｔから減算値△
Ｔが繰り返し減じられるので、ある時間を経過す
るとタイマ値Ｔが０又は負になる。タイマ値Ｔが
０又は負になつた場合、ステツプモータ駆動信号
をダウンシフト方向へ１段階移動させる（同
805）。また、タイマ値Ｔには所定の正の値T₁を
設定し（同807）、現在のステツプモータパルス数
NAを１だけ減じて（同809）、ダウンシフト方向
へ１段階移動されたステツプモータ駆動信号を出
力し（同811）、リターンする。これによつてステ
ツプモータ１１０はダウンシフト方向へ１単位だ
け回転される。

ここでステツプモータの駆動信号について説明
をしておく。ステツプモータの駆動信号を第１２
図に示す。ステツプモータ１１０に配線されてい
る４つの出力線３１７ａ，３１７ｂ，３１７ｃ及
び３１７ｄ（第４図参照）には、Ａ〜Ｄの４通り
の信号の組合せがあり、Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ａのよ
うに駆動信号を与えるとステツプモータ１１０は
アツプシフト方向に回転し、逆に、Ｄ→Ｃ→Ｂ→
Ａ→Ｄのように駆動信号を与えると、ステツプモ
ータ１１０はダウンシフト方向に回転する。従つ
て、４つの駆動信号を第１３図のように配置する
と、第１２図でＡ→Ｂ→Ｃ→Ｄの駆動（アツプシ
フト）をすることは、第１３図で信号を左方向へ
移動することと同様になる。この場合、bit3の信
号はbit0へ移される。逆に、第１２図でＤ→Ｃ→
Ｂ→Ａの駆動（ダウンシフト）を行なうことは、
第１３図では信号を右方向へ移動することに相当
する。この場合、bit0の信号はbit3へ移動され
る。

アツプシフトの時の出力線３１７ａ，３１７
ｂ，３１７ｃ及び３１７ｄにおける信号の状態を
第１４図に示す。ここで、Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤの各
状態にある時間は、ステツ793又は807で指定した
タイマ値T₁になつている。

上述のように、ステツプモータ駆動信号は、実
パルス数（すなわち、実変速比）が目標パルス数
（すなわち、目標変速比）よりも小さい場合は、
左方向に移動させられる（同791）ことにより、
ステツプモータ１１０をアツプシフト方向へ回転
させる信号として機能する。逆に、実変速比が目
標変速比よりも大きい場合には、ステツプモータ
駆動信号は右方向に移動させられる（同805）こ
とにより、ステツプモータ１１０をダウンシフト
方向へ回転させる信号として機能する。また、実
変速比が目標変速比に一致している場合には、
左、右いずれかの方向も移動させないで、前回の
ままの状態の駆動信号が出力される。この場合に
はステツプモータ１１０は回転せず、変速が行な
われないので変速比は一定に保持される。

前述のステツプ７１１（第９図）においてＲレ
ンジでない場合、すなわちＰ又はＮレンジにある
場合には、ステツプ713以下のステツプが実行さ
れる。すなわち、変速基準スイツチ２４０の作動
状態を読み込み（同713）、変速基準スイツチ２４
０がオンであるかオフであるかを判別し（同
715）、変速基準スイツチがオン状態の場合には、
実際のステツプモータのパルス数を示す実パルス
数N_Aを０にし（同717）またステツプモータ用タ
イマー値Ｔを０にする（同718）。次いで、前回ル
ーチンと同じ状態のステツプモータ駆動信号を出
号を出力し（同811）、リターンする。ステツプ
715において変速基準スイツチ２４０がオフ状態
にある場合には、前述のステツプ801以下のステ
ツプが実行される。すなわち、ステツプモータ１
１０がダウンシフト方向に回転される。従つて、
Ｐ及びＮレンジでは、最も変速比の大きい状態と
なつている。

次に、Ｄレンジにおいてエンジンの最小燃料消
費率曲線に沿つて無段変速機の変速比を制御する
方法について説明する。

エンジンの性能曲線の１例を第１５図に示す。
第１５図においては横軸にエンジン回転速度及び
たて軸にエンジントルクをとり、各スロツトル開
度における両者の関係及び等燃費曲線FC１〜FC
８（この順に燃料消費率が小さい）が示してあ
る。図中の曲線Ｇは最小燃料消費率曲線であり、
この曲線Ｇに沿つてエンジンを作動させれば最も
効率の良い運転状態が得られる。常にこのエンジ
ンの最小燃料消費率曲線Ｇに沿つてエンジンが運
転されるように無段変速機を制御するために、ス
テツプモータ１１０のパルス数N_Dを次のように
決定する。まず、最小燃料消費率曲線Ｇをスロツ
トル開度とエンジン回転速度との関数として示す
と第１６図に示すようになる。すなわち、スロツ
トル開度に対して一義的にエンジン回転速度が定
まる。例えば、スロツトル開度40°の場合にはエ
ンジン回転速度は3000rpmである。なお、第１６
図において低スロツトル開度（約20度以下）の最
低エンジン回転速度が1000rpmになつているの
は、ロツクアツプクラツチを締結した場合にこれ
以下のエンジン回転速度では無段変速機の駆動系
統がエンジンの振動との共振を発生するからであ
る。エンジン回転速度Ｎ及び車速Ｖの場合に、変
速比Ｓは、Ｓ＝（Ｎ／Ｖ）・ｋで与えられる。ただし、ｋは最終減速比、タイヤ
半径等によつて定まる定数である。ここで、第１
６図におけるエンジン回転速度を車速に変換して
図示すると、第１７図のようになる。同一エンジ
ン回転速度であつても変速比が異なれば車速が異
なるため、第１７図の線図においては車速は一定
の幅を有している。すなわち、最も変速比が大き
い場合（変速比ａ）が線laによつて示してあり、
最も変速比が小さい場合（変速比ｃ）が線lcによ
つて示してある（なお、中間の変速比ｂの場合を
線lbで示してある）。例えば、スロツトル開度が
40°の場合には、約25Km／ｈから約77Km／ｈの間
の車速で走行することができる。なお、laよりも
低速側の領域にある場合には線laに沿つて制御が
行なわれ、また線lcよりも高速側の領域にある場
合には線lcに沿つて制御が行なわれる。一方、変
速操作機構１１２のスリーブ１６２の位置と変速
比との間には一定の関係がある。すなわち、ステ
ツプモータ１１０に与えられるパルス数（すなわ
ち、ステツプモータ１１０の回転位置）と変速比
との間には、第１８図に示すような関係がある。
従つて、第１７図における変速比（ａ、ｂ、ｃ
等）を第１８図に基づいてパルス数に変換するこ
とができる。こうしてパルス数に変換した線図を
第１９図に示す。なお、第１９図に、前述の第８
図のロツクアツプクラツチオン及びオフ線も同時
に記入すると、図示のように、ロツクアツプクラ
ツチオン及びオフ線は最大変速比ａの制御線より
も低車速側にある。

第１９図に示す変速パターンに従つて無段変速
機の制御を行なうと次のようになる。発進時に
は、車速が低いため無断変速機は最大変速比位置
に制御されており、トルクコンバータ１２は非ロ
ツクアツプ状態にある。従つて、発進に必要な強
力な駆動力が得られる。車速がロツクアツプオン
線を越えると、トルクコンバータ１２のロツクア
ツプクラツチ１０が締結され、トルクコンバータ
１２はロツクアツプ状態となる。更に車速が上昇
して線laを越えると、変速比はエンジンの最小燃
料消費率曲線に沿つてａ〜ｃ間において無段階に
変化する。例えば線la及びｃ間の領域において一
定車速・一定スロツトル開度で走行している状態
からスロツトル開度を大きくした場合、スロツト
ル開度が変わるから制御すべき目標エンジン回転
速度も変化するが、目標エンジン回転速度に対応
するステツプモータの目標パルス数は実際のエン
ジン回転速度には関係なく、第１６図に示す関係
に基づいて決定される。ステツプモータ１１０は
与えられた目標パルス数に応じてただちに目標位
置まで回転し、所定の変速比が実現され、実エン
ジン回転速度が目標エンジン回転速度に一致す
る。前述のように、ステツプモータのパルス数は
エンジンの最小燃料消費率曲線Ｇから導き出され
たものであるから、エンジンは常にこの曲線Ｇに
沿つて制御される。このように、ステツプモータ
のパルス数に対して変速比が一義的に決定される
ので、パルス数を制御することにより変速比を制
御することができる。

なお、以上説明した実施例では、エンジン負荷
に対応する信号としてエンジンのスロツトル開度
を基準として制御を行なつたが、エンジンの吸気
管負圧又は燃料噴射量を用いても（それぞれ最小
燃料消費率曲線Ｇは第２０図及び第２１図に示す
ような曲線となる）同様に制御を行なうことがで
きることは明らかである。上記はＤレンジにおけ
る変速パターンの説明であるが、Ｌ及びＲレンジ
についてはＤレンジとは異なる変速パターンをデ
ータとして入力しておけばよい。例えば、Ｌレン
ジにおいて、同一スロツトル開度に対してＤレン
ジの変速パターンよりも変速比が大きくなる変速
パターンとし、加速性能を向上すると共にスロツ
トル開度０の状態において好適なエンジンブレー
キ性能が得られるようにする。また、Ｒレンジは
Ｌレンジよりも更に変速比大側の変速パターンに
する。このような変速パターンは所定のデータを
入力することにより簡単に得ることができる。ま
た、制御の基本的作動はＤレンジの場合と同様で
ある。従つて、Ｌ及びＲレンジにおける作用の説
明は省略する。

次に、第４図に示したエンジン冷却水温センサ
ー３０６及びブレーキセンサー３０７について簡
単に説明しておく。

エンジン冷却水温センサー３０６は、エンジン
冷却水を温度が所定値（例えば、60℃）以下にお
いてオンとなる。エンジン冷却水温センサー３０
６がオンの場合には、その信号に基づいてＤレン
ジにおける変速パターンを変速比大側の変速パタ
ーンに切換える。これによつて、エンジン始動直
後におけるエンジン不調、動力不足等を解消する
ことができる。

ブレーキセンサー３０７は、フートブレーキを
作動させたときにオンとなり、これは例えば、次
のような制御に使用する。すなわち、ブレーキセ
ンサー３０７がオンであり、かつスロツトル開度
が０の場合に、Ｄレンジの変速パターンを変速比
大側の変速パターンに切換えるようにする。これ
によつて、Ｄレンジ走行中にブレーキを踏めば、
強力なエンジンブレーキを得ることができる。

次に、第２２図に示す第２の実施例について説
明する。この実施例は駆動プーリ回転速度を基準
としてロツクアツプ一時解除の制御を行なうよう
にしたものである。ロツクアツプソレノイド制御
ルーチン５００′のステツプ501→1707は、第５図
に示した第１の実施例と全く同様である。Ｄレン
ジ及びＬレンジの場合に変速制御パターンを検索
する（同2720、2740）のも同じであるが、この場
合ROM３１４にはデータとして駆動プーリ２４
の目標回転速度が格納されており、駆動プーリ目
標回転速度N_PDが検索される。次いで、ステツプ
2781で駆動プーリ実回転速度N_PAを読み込み（な
お、この実施例の場合、図示してないが駆動プー
リ回転速度センサーが設けられている）、駆動プ
ーリ目標回転速度N_PDと駆動プーリ実回転速度
N_PAとの差△N_Pを算出し（同2783）、この△N_Pが
所定の正の値△N_P1より大きいかどうかを判断す
る（同2785）。△N_P＜△N_P1の場合（すなわち、
急速シフトダウンを必要としない場合）には、タ
イマT₃が０かどうかを判断する（同2787）。な
お、タイマT₃は、０の場合にはロツクアツプ一
時解除を行なつておらず、０以外の場合にはロツ
クアツプ一時解除を行なつていることを示す。
T₃＝０の場合にはステツプ509以下に進む。ステ
ツプ509以下は第５図の場合と同様である。ステ
ツプ2785で△N_P≧△N_P1の場合（すなわち、急速
シフトダウンが必要な場合）及びステツプ2787で
T₃≠０の場合（すなわち、ロツクアツプ一時解
除を行なつていない場合）には、タイマＴに微小
値△T₃を加算し（同2789）、このタイマT₃が所定
のロツクアツプ一時解除時間t₃より大きいかどう
かを判断し（同2791）、T₃＜t₃であれば（すなわ
ち、ロツクアツプ一時解除時間が経過していない
場合）、ステツプ567に進んでロツクアツプソレノ
イドを非駆動にする。ステツプ2791でT₃≧t₃の場
合（すなわち、ロツクアツプ一時解除時間が経過
した場合）、タイマT₃を０にする（同2793）。こ
れによつて次回のルーチンではステツプ2787から
ステツプ509へ進むことになる。

以上説明した一連のステツプ2781〜2793によつ
て、急速シフトダウンを必要と判断した時点から
一定時間t₃の間ロツクアツプクラツチの締結が解
除されることになる。従つて、前述の第１の実施
例と同様の作用・効果を得ることができる。ま
た、一定時間t₃の間ロツクアツプクラツチを締結
を確実に解除しておくので、トルクコンバータの
作用により強力な加速を行なえる。

次に、第２３図に示す第３の実施例について説
明する。この実施例は変速比を基準としてロツク
アツプ一時解除の制御を行なうようにしたもので
ある。ロツクアツプソレノイド制御ルーチン５０
０″のステツプ501→1707は、第５図に示した第１
の実施例と全く同様である。Ｄレンジ及びＬレン
ジの場合に変速制御パターンを検索する（同
3720、3740）のも同じであるが、この場合ROM
３１４にはデータとして目標とすべき変速比が格
納されており、目標変速比i_Dが検索される。次い
で、ステツプ3781で駆動プーリ実回転速度N_PAを
読み込み（なお、この実施例の場合図示してない
が駆動プーリ回転速度センサーが設けられてい
る）、駆動プーリ目標回転速度N_PDと車速Ｖとか
ら実変速比i_A（＝N_A／（k.V））（ｋは定数）を算
出し（同3782）、目標変速比i_Dと実変速比i_Aとの差
△ipを算出し（同3783）、この△ipが所定の正の
値△ip₁より大きいかどうかを判断する（同
3785）。△ip＜△ip₁の場合（すなわち、急速シフ
トダウンを必要としない場合）にはタイマーT₄
が０かどうかを判断する（同3787）。なお、タイ
マT₄は、０の場合にはロツクアツプ一時解除を
行なつており、０以外の場合にはクロツクアツプ
一時解除を行なつていないことを示す。T₄≠０
の場合にはタイマT₄を所定の値t₄に設定し（同
3788）、ステツプ509以下に進む。ステツプ509以
下は第５図の場合と同様である。ステツプ2785で
△ip≧△ip₁の場合（すなわち、急速シフトダウ
ンが必要な場合）にはT₄＝０とし（同3786）、ス
テツプ567に進んでロツクアツプソレノイドを非
駆動にする。ステツプ3787でT₄＝０の場合（す
なわち、ロツクアツプ一時解除を行なつている場
合）には、タイマＴに微小値△T₄を加算し（同
3789）、このタイマT₄が所定のロツクアツプ一時
解除時間t₄より大きいかどうかを判断し（同
3791）、T₄＜t₄であれば（すなわち、ロツクアツ
プ一時解除時間が経過していない）、ステツプ567
に進んでロツクアツプソレノイドを非駆動にす
る。ステツプ3791でT₄≧t₄の場合（すなわち、ロ
ツクアツプ一時解除時間が経過した場合）、ステ
ツプ509に進む。

以上説明した一連のステツプ3781〜3791によつ
て、急速シフトダウンを必要と判断した時点から
一定時間t₄の間ロツクアツプクラツチの締結が解
除されることになる。従つて、前述の第１及び第
２の実施例と同様の作用・効果を得ることができ
る。

以上説明してきたように、本発明によると、入
力部と出力部とを機械的に連結可能なロツクアツ
プ機構を有するトルクコンバータと、変速アクチ
ユエータによつて動作される変速制御弁により配
分される油圧に応じて変速比が連続的に可変であ
る駆動及び従動プーリとを有するＶベルト式無段
変速機の変速制御方法において、実際の変速比に
対応した信号と目標の変速比に対応した信号との
差に基づいて急速シフトダウン必要時と判別され
た場合には、必ずロツクアツプ機構を非作動状態
とするようにしたので、急速シフトダウン必要時
にトルクコンバータのトルク増大作用が得られ、
十分な駆動トルクが発生し、迅速に加速が行われ
る。また、トルクコンバータの滑りによつてエン
ジン回転速度が上昇するので、エンジン回転速度
の上昇に伴つてエジントルクが上昇する運転領域
では、エンジントルクも上昇し、より大きい駆動
トルクを得ることができ、また急加速を意図した
ときにエンジン回転速度が上昇することは運転フ
イーリングの面からも好ましい。

【図面の簡単な説明】

第１図はＶベルト式無段変速機の部分断面正面
図、第２図は第１図に示すＶベルト式無段変速機
の各軸の位置を示す図、第３図は油圧制御装置全
体を示す図、第４図は変速制御装置を示す図、第
５図はロツクアツプソレノイド制御ルーチンを示
す図、第６図はロツクアツプオン車速データの格
納配置を示す図、第７図はロツクアツプオン車速
検索ルーチンを示す図、第８図はロツクアツプ制
御パターンを示す図、第９図はステツプモータ制
御ルーチンを示す図、第１０図はＤレンジ変速パ
ターン検索ルーチンを示す図、第１１図はパルス
数データの格納配置を示す図、第１２図は各出力
線の信号の組み合わせを示す図、第１３図は各出
力線の配列を示す図、第１４図はアツプシフトの
場合の各出力線の信号を示す図、第１５図はエン
ジン性能曲線を示す図、第１６図は、スロツトル
開度とエンジン回転速度との関係を示す図、第１
７図はスロツトル開度と速度との関係を示す図、
第１８図は変速比とステツプモータパルス数との
関係を示す図、第１９図はスロツトル開度と車速
との関係を示す図、第２０図は吸気管負圧を基準
として最小燃料消費率曲線を示す図、第２１図は
燃料噴射量を基準として最小燃料消費率曲線を示
す図、第２２図は本発明の第２の実施例の制御ル
ーチンを示す図、第２３図は本発明の第３の実施
例の制御ルーチンを示す図である。２……エンジン出力軸、４……ポンプインペラ
ー、４ａ……部材、６……タービンランナ、８…
…ステータ、１０……ロツクアツプクラツチ、１
２……トルクコンバータ、１４……ロツクアツプ
クラツチ油室、１６……軸受、２０……ケース、
２２……駆動軸、２４……駆動プーリ、２６……
固定円すい板、２８……駆動プーリシリンダ室、
３０……可動円すい板、３２……Ｖベルト、３４
……従動プーリ、３６……軸受、３８……軸受、
４０……従動軸、４２……固定円すい板、４４…
…従動プーリシリンダ室、４６……可動円すい
板、４８……前進用多板クラツチ、４８ａ……シ
リンダ室、５０……前進用駆動ギア、５２……リ
ングギア、５４……後退用駆動ギア、５６……ア
イドラギア、５８……後退用多板クラツチ、５８
ａ……シリンダ室、６０……アイドラ軸、６２…
…アイドラギア、６４……ピニオンギア、６７…
…差動装置、６８……サイドギア、７０……サイ
ドギア、７２……出力軸、７４……出力軸、７６
……軸受、７８……軸受、８０……オイルポン
プ、８２……オイルポンプ駆動軸、１０２……ラ
イン圧調圧弁、１０４……マニアル弁、１０６…
…変速制御弁、１０８……ロツクアツプ弁、１１
０……変速モータ（ステツプモータ）、１１２…
…変速操作機構、１１４……タンク、１１６……
油路、１１８……弁穴、１１８ａ〜１１８ｈ……
ポート、１２０……弁穴、１２０ａ〜１２０ｅ…
…ポート、１２２……弁穴、１２０ａ〜１２２ｅ
……ポート、１２４……スプール、１２４ａ，１
２４ｂ……ランド、１２６……油路、１２８……
油路、１３０……油路、１３２……スプール、１
３２ａ〜１３２ｄ……ランド、１３３……スプリ
ング、１３４……スプリングシート、１３５……
ピン、１３６……ケース、１３７……膜、１３７
ａ……金具、１３７ｂ……スプリングシート、１
３８……ポート、１３９ａ，１３９ｂ……室、１
４０……スプリング、１４１……ロツド、１４２
……ポート、１４３……負圧ダイヤフラム、１４
４……油路、１４５……オリフイス、１４６……
トルクコンバータ・インレツトポート、１４７…
…油路、１４８……油路、１４９……オリフイ
ス、１５０……弁穴、１５０ａ〜１５０ｄ……ポ
ート、１５２……スプール、１５２ａ〜１５２ｅ
……ランド、１５４……油路、１５６……油路、
１６０……レバー、１６２……スリーブ、１６４
……ギア、１６６……ギア、１６８……軸、１７
０……スプール、１７０ａ〜ｂ……ランド、１７
２……スプリング、１７４……オリフイス、１７
６……オリフイス、１７８……オリフイス、１８
０……トルクコンバータ・アウトレツトポート、
１８２……油路、１８４……ボール、１８６……
スプリング、１８８……レリーフ弁、１９０……
油路、１９２……レリーフ弁、２００……ロツク
アツプソレノイド、２０１……オリフイス、２０
３……オリフイス、２０７……分岐油路、２４０
……変速基準スイツチ、３００……変速制御装
置、３０１……エンジン回転速度センサー、３０
２……車速センサー、３０３……スロツトル開度
センサー（吸気管負圧センサー）、３０４……シ
フトポジシヨンスイツチ、３０６……エンジン冷
却水温センサー、３０７……ブレーキセンサー、
３０８，３０９……波形整形器、３１０……AD
変換器、３１１……入力インターフエース、３１
２……基準パルス発生器、３１３……CPU（中央
処理装置）、３１４……ROM（リードオンリメモ
リ）、３１５……RAM（ランダムアクセスメモ
リ）、３１６……出力インターフエース、３１７，
３１８……増幅器、３１９……アドレスバス、３
２０……データバス、５００……ロツクアツプソ
レノイド制御ルーチン、５２０……ロツクアツプ
オン車速データ検索ルーチン、５４０……ロツク
アツプオフ車速データ検索ルーチン、７００……
変速モータ制御ルーチン、７２０……Ｄレンジ変
速パターン検索ルーチン、７４０……Ｌレンジ変
速パターン検索ルーチン、７６０……Ｒレンジ変
速パターン検索ルーチン。

Claims

【特許請求の範囲】１入力部と出力部とを機械的に連結可能なロツ
クアツプ機構を有するトルクコンバータと、変速
アクチユエータによつて動作される変速制御弁に
より配分される油圧に応じて変速比が連続的に可
変である駆動及び従動プーリとを有するＶベルト
式無段変速機の変速制御方法において、実際の変速比に対応する信号と目標の変速比に
対応する信号との差に基づいて急速シフトダウン
必要時と判別された場合には、必ずロツクアツプ
機構を非作動状態とすることを特徴とするＶベル
ト式無段変速機の変速制御方法。２実際の変速比に対応する信号は変速アクチユ
エータの実際位置に対応する実パルス数信号であ
り、目標の変速比に対応する信号は変速アクチユ
エータの目標位置に対応する目標パルス数信号で
あり、急速シフトダウン必要時であることは、両
パルス数信号の差が所定値以上であることにより
判別する特許請求の範囲第１項記載のＶベルト式
無段変速機の変速制御方法。３目標の変速比に対応する信号は駆動プーリの
目標回転速度に対応する駆動プーリ目標回転速度
信号であり、実際の変速比に対応する信号は駆動
プーリの実際の回転速度に対応する駆動プーリ実
回転速度信号であり、急速シフトダウン必要時で
あることは、両回転速度信号の差が所定値以上で
あることにより判別する特許請求の範囲第１項記
載のＶベルト式無段変速機の変速制御方法。４目標の変速比に対応する信号は目標変速比を
直接に示す目標変速比信号であり、実際の変速比
に対応する信号は実変速比を直接に示す実変速比
信号であり、急速シフトダウン必要時であること
は、両変速比信号の差が所定値以上であることに
より判別される特許請求の範囲第１項記載のＶベ
ルト式無段変速機の変速制御方法。５急速シフトダウン必要時のロツクアツプ機構
の非作動状態は、一定時間保持される特許請求の
範囲第１〜４項のいずれか１項記載のＶベルト式
無段変速機の変速制御方法。