JPH0548385B2 - - Google Patents
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- JPH0548385B2 JPH0548385B2 JP60143473A JP14347385A JPH0548385B2 JP H0548385 B2 JPH0548385 B2 JP H0548385B2 JP 60143473 A JP60143473 A JP 60143473A JP 14347385 A JP14347385 A JP 14347385A JP H0548385 B2 JPH0548385 B2 JP H0548385B2
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- pressure
- line pressure
- control
- pulley
- oil
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 3
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
- F16H61/662—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
- F16H61/66254—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling
- F16H61/66259—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling using electrical or electronical sensing or control means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
Description
本発明は、車両用ベルト式無段変速機の油圧制
御装置に関し、詳しくは、ライン圧の電子制御に
関する。
御装置に関し、詳しくは、ライン圧の電子制御に
関する。
この種の無段変速機の制御に関しては、例えば
特開昭55−65755号公報に示す基本的なものがあ
り、機械的に変速及びライン圧制御することが示
されている。ところで機械的な制御では、バルブ
や油圧制御系の構造が複雑になり、入力情報や制
御が自から制限される。そこで近年、電子的に制
御して、変速及びライン圧を最適に制御する傾向
にある。 ここで無段変速機は、プーリとベルトの摩擦に
より動力伝達することを前提にしている。このた
めライン圧の電子制御では、適正な入力情報によ
りプーリとベルトの伝達トルクを正確に推定し、
この伝達トルクに対して常にベルトスリツプを生
じない必要最小限のプーリ押付け力を付加するよ
うに制御することが望まれる。 従来、上記無段変速機の電子制御に関しては、
例えば特開昭58−88252号公報に示すように、ト
ルクモータを用いて直接バルブ動作するものがあ
る。また例えば特開昭59−159456号公報におい
て、電磁弁により作動油を変化させて変速比変化
方向切換弁、変速比変化速度制御弁を動作するこ
とで、変速速度制御することが示されている。
特開昭55−65755号公報に示す基本的なものがあ
り、機械的に変速及びライン圧制御することが示
されている。ところで機械的な制御では、バルブ
や油圧制御系の構造が複雑になり、入力情報や制
御が自から制限される。そこで近年、電子的に制
御して、変速及びライン圧を最適に制御する傾向
にある。 ここで無段変速機は、プーリとベルトの摩擦に
より動力伝達することを前提にしている。このた
めライン圧の電子制御では、適正な入力情報によ
りプーリとベルトの伝達トルクを正確に推定し、
この伝達トルクに対して常にベルトスリツプを生
じない必要最小限のプーリ押付け力を付加するよ
うに制御することが望まれる。 従来、上記無段変速機の電子制御に関しては、
例えば特開昭58−88252号公報に示すように、ト
ルクモータを用いて直接バルブ動作するものがあ
る。また例えば特開昭59−159456号公報におい
て、電磁弁により作動油を変化させて変速比変化
方向切換弁、変速比変化速度制御弁を動作するこ
とで、変速速度制御することが示されている。
ところで、先行技術の前者によれば、トルクモ
ータによる直接動作方式であるから、トルクモー
タという大規模なアクチユエータが必要になり、
油圧バルブの駆動源としては油圧を用いることが
望まれる。また先行技術の後者によれば、ライン
圧制御は依然として変速比圧力、スロツトル圧を
用いて行つているので、構造が複雑化し、制御も
煩雑になる等の問題がある。 本発明は、このような点に鑑み、電気信号に応
じた信号油圧によりライン圧を電子制御する際の
精度を向上できる無段変速機の油圧制御装置を提
供することを目的とする。
ータによる直接動作方式であるから、トルクモー
タという大規模なアクチユエータが必要になり、
油圧バルブの駆動源としては油圧を用いることが
望まれる。また先行技術の後者によれば、ライン
圧制御は依然として変速比圧力、スロツトル圧を
用いて行つているので、構造が複雑化し、制御も
煩雑になる等の問題がある。 本発明は、このような点に鑑み、電気信号に応
じた信号油圧によりライン圧を電子制御する際の
精度を向上できる無段変速機の油圧制御装置を提
供することを目的とする。
この目的を達成するため本発明は、エンジン側
の主軸にプーリ間隔可変のプライマリプーリが設
けられ、主軸に平行配置される車輪側の副軸にプ
ーリ間隔可変のセカンダリプーリが設けられ、両
プーリの間に駆動ベルトが巻回され、油圧源から
の油路にライン圧を制御してそのライン圧をセカ
ンダリプーリのシリンダに供給してプーリ押付け
力を付与するライン圧制御弁が設けられ、プライ
マリプーリのシリンダへの油路にライン圧を給排
油してプライマリ圧を変化する変速速度制御弁が
設けられ、プライマリ圧により両プーリに対する
駆動ベルトの巻付け径の比を変化して無段階に変
速する無段変速機において、 上記ライン圧制御弁４０は所定のライン圧を設
定するスプリング４３と制御ポート４１ｄとを有
し、ライン圧油路２２からオリフイス３２を有し
て分岐する油路３１が、ライン圧を調圧して一定
のレデユーシング圧を発生するレデユーシング弁
６０に連通され、該レデユーシング弁６０からの
レデユーシング圧の油路３３が他のオリフイス３
４を有してソレノイド弁６５と制御ポート４１ｄ
に連通され、制御ユニツト７０の電気信号をソレ
ノイド弁６５に出力してレデユーシング圧を排圧
することにより信号油圧に変換し、この信号油圧
をライン圧制御弁４０の制御ポート４１ｄに導入
して、ライン圧をスプリング荷重と信号油圧の関
数で可変制御するように構成することを特徴とす
る。
の主軸にプーリ間隔可変のプライマリプーリが設
けられ、主軸に平行配置される車輪側の副軸にプ
ーリ間隔可変のセカンダリプーリが設けられ、両
プーリの間に駆動ベルトが巻回され、油圧源から
の油路にライン圧を制御してそのライン圧をセカ
ンダリプーリのシリンダに供給してプーリ押付け
力を付与するライン圧制御弁が設けられ、プライ
マリプーリのシリンダへの油路にライン圧を給排
油してプライマリ圧を変化する変速速度制御弁が
設けられ、プライマリ圧により両プーリに対する
駆動ベルトの巻付け径の比を変化して無段階に変
速する無段変速機において、 上記ライン圧制御弁４０は所定のライン圧を設
定するスプリング４３と制御ポート４１ｄとを有
し、ライン圧油路２２からオリフイス３２を有し
て分岐する油路３１が、ライン圧を調圧して一定
のレデユーシング圧を発生するレデユーシング弁
６０に連通され、該レデユーシング弁６０からの
レデユーシング圧の油路３３が他のオリフイス３
４を有してソレノイド弁６５と制御ポート４１ｄ
に連通され、制御ユニツト７０の電気信号をソレ
ノイド弁６５に出力してレデユーシング圧を排圧
することにより信号油圧に変換し、この信号油圧
をライン圧制御弁４０の制御ポート４１ｄに導入
して、ライン圧をスプリング荷重と信号油圧の関
数で可変制御するように構成することを特徴とす
る。
上記構成による本発明では、無段変速機が基本
的には、ライン圧制御弁により制御されるライン
圧がセカンダリシリンダに常に導入して、ベルト
スリツプを生じないプーリ押付け力が付与され
る。また変速速度制御弁によりライン圧をプライ
マリシリンダに給排油してプライマリ圧を変化す
ることで、無段階に変速制御される。 そしてエンジン運転時には、ライン圧がオリフ
イス３２を有する油路３１によりレデユーシング
弁６０に導入して、常に一定のレデユーシング圧
が安定して発生し、このレデユーシング圧がレノ
イド弁６５に導かれる。そこで制御ユニツト７０
の電気信号に応じた信号油圧がレデユーシング圧
を元圧として正確に生成され、ライン圧を正確に
電子制御することが可能になる。 そこで車量停止や走行時に、制御ユニツト７０
から所定の電気信号が出力すると、ソレトイド弁
６５により信号油圧に変換してライン圧制御弁４
０に作用する。そして例えば最低ライン圧を機械
的に設定するスプリング３４と荷重の信号油圧に
より、ライン圧が連続して高い精度で電子制御さ
れる。
的には、ライン圧制御弁により制御されるライン
圧がセカンダリシリンダに常に導入して、ベルト
スリツプを生じないプーリ押付け力が付与され
る。また変速速度制御弁によりライン圧をプライ
マリシリンダに給排油してプライマリ圧を変化す
ることで、無段階に変速制御される。 そしてエンジン運転時には、ライン圧がオリフ
イス３２を有する油路３１によりレデユーシング
弁６０に導入して、常に一定のレデユーシング圧
が安定して発生し、このレデユーシング圧がレノ
イド弁６５に導かれる。そこで制御ユニツト７０
の電気信号に応じた信号油圧がレデユーシング圧
を元圧として正確に生成され、ライン圧を正確に
電子制御することが可能になる。 そこで車量停止や走行時に、制御ユニツト７０
から所定の電気信号が出力すると、ソレトイド弁
６５により信号油圧に変換してライン圧制御弁４
０に作用する。そして例えば最低ライン圧を機械
的に設定するスプリング３４と荷重の信号油圧に
より、ライン圧が連続して高い精度で電子制御さ
れる。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。 第１図において、本発明が適応される無段変速
機の概略について説明する。先ず、駆動系につい
て説明すると、エンジン１がクラツチ２、前後進
切換装置３を介して無段変速機４の主軸５に連結
される。無段変速機４は、主軸５に対して副軸６
が平行配置され、主軸５にプライマリプーリ７が
設けられ、副軸６にセカンダリプーリ８が設けら
れ、両プーリ７，８に駆動ベルト１１が巻付けら
れている。両プーリ７，８は、一方の固定側に対
し他方が軸方向移動してプーリ間隔可変に構成さ
れ、可動側に油圧シリンダ９，１０を有する。こ
こでセカンダリシリンダ１０に対しプライマリシ
リンダ９の方が受圧面積が大きく形成され、プラ
イマリ圧により駆動ベルト１１のプーリ７，８に
対する巻付け径の比を変えて無段変速するように
構成される。 また副軸６は、１組のリダクシヨンギヤ１２，
１３を介して出力軸１４に連結される。そして出
力軸１４のドライブギヤ１５が、フアイナルギヤ
１６、デイフアレンシヤルギヤ１７、車軸１８を
介して駆動輪１９に伝動構成される。 更に、無段変速機４は制御ユニツト７０を有す
る。制御ユニツト７０はライン圧と変速制御する
電気信号を油圧回路２０に出力して動作し、プラ
イマリシリンダ９とセカンダリシリンダ１０の油
圧を制御するように構成される。 第２図において、油圧回路２０を含む油圧制御
系について説明する。先ず、エンジン１により駆
動されるオイルポンプ２１を有し、このオイルポ
ンプ２１の吐出側のライン圧油路２２がセカンダ
リシリンダ１０、ライン圧制御弁４０及び変速速
度制御弁５０に連通され、変速速度制御弁５０が
油路２３を介してプライマリシリンダ９に連通さ
れる。変速速度制御弁５０のドレン側の油路２４
は、プライマシリンダ９の排油の際に空気が侵入
するのを防ぐチエツク弁２５を有してオイルパン
２６に連通される。またライン圧制御弁４０のド
レン側の油路２７には、一定の潤滑圧を発生する
リユーブリケイシヨン弁２８が設けられ、この潤
滑圧の油路２７が駆動ベルト１１の潤滑ノズル２
９、及びプリフイリング弁３０を介してプライマ
リシリンダ９への油路２３にそれぞれ連通され
る。 ライン圧制御弁４０は、弁体４１にスプール４
２が移動可能に挿入され、このスプール４２が油
路２２のポート４１ａをドレンポート４１ｂに連
通して調圧する。スプール４２の一方のポート４
１ｃには、油路２２から分岐する油路４６により
ライン圧PLが作用する。またスプール４２の他
方には、電気的にライン圧制御する制御ポート４
１ｄが設けられ、機械的に最低ライン圧PLmin
に設定するスプリング４３が付勢される。そして
制御ポート４１ｄには、油路４７により信号油圧
としてライン圧制御用のデユーテイ圧Pdが供給
される。またスプリング４３の端部は調整ねじ４
４を有するブロツク４５で支持され、スプリング
４３の設定荷重を調整して、各部品のバラツキに
よるデユーテイ比Ｄと最低ライン圧PLminの関
係を調整することが可能になつている。 そこでライン圧PL、その有効面積SL、デユー
テイ圧Pd、その有効面積Sd、スプリング荷重Fs
とすると、次式が成立する。 Fs＋Pd・Sd＝PL・SL PL＝（Pd・Sd＋Fs）／SL 従つて、ライン圧PLはスプリング荷重Fsとデ
ユーテイ圧Pdの関数で連続的に変化するように
制御される。特にライン圧PLはデユーテイ圧Pd
に対して、第３図ａに示すように増大関数で制御
される。 変速速度制御弁５０は、弁体５１にスプール５
２が移動可能に挿入され、スプール５２の左右の
移動により油路２２のポート５１ａを油路２３の
ポート５１ｂに連通する給油位置と、ポート５１
ｂをドレンポート５１ｃに連通する排油位置との
間で動作する。スプール５２の一方のポート５１
ｄには油路５３により一定のレデユーシング圧
PRが作用し、他方のポート５１ｅには油路５４
により信号油圧として変速速度制御用のデユーテ
イ圧Pdが作用する。またポート５１ｅでスプー
ル５２に初期設定用のスプリング５５が付勢さ
れ、デユーテイ圧Pdのオンにより排油側に動作
するように構成される。 信号油圧のデユーテイ圧Pdは、レデユーシン
グ圧PRを元圧として電気信号のデユーテイ比に
応じたパルス状に生成される。このためデユーテ
イ圧Pdのオン／オフ比（デユーテイ比）を変化
させることで給油と排油の時間、即ち流入、流出
流量が変化し、変速速度を制御することが可能と
なる。 即ち、変速速度di／dtはプライマリシリンダ９
の流量Ｑの関数であり、流量Ｑはデユーテイ比
Ｄ、ライン圧PL、プライマリ圧Ppの関数である
ため、次式が成立する。 di／dt＝ｆ(Q)＝ｆ（Ｄ、PL、Pp） ここでライン圧PLは変速比ｉとエンジントル
クＴにより制御され、プライマリ圧Ppはライン
圧PLと変速比ｉで決まるので、Ｔを一定と仮定
すると、 di／dt＝ｆ（Ｄ、ｉ） となる。一方、変速速度di／dtは、定常での目標
変速比isと実変速比ｉの偏差に基づいて決められ
るので、次式が成立する。 di／dt＝ｋ（is−ｉ） このことから、各変速比ｉにおいて目標変速比
isを定めて変速速度di／dtを決めてやれば、その
変速速度di／dtと変速比ｉの関係からデユーテイ
比Ｄが求まる。そこで、このデユーテイ比Ｄで変
速速度制御弁５０を動作すれば、変速全域で変速
速度制御できることがわかる。 次いで、信号油圧としてのデユーテイ圧Pdを
生成する回路について説明する。先ず、一定のレ
デユーシング圧PRを発生する回路として、ライ
ン圧油路２２が流量を制限するオリフイス３２を
介して油路３１に分岐し、この油路３１がレデユ
ーシング弁６０に連通される。 レデユーシング弁６０は、弁体６１にスプール
６２が移動可能に挿入され、スプール６２の一方
にスプリング６３が付勢される。また油路３１と
連通する入口ポート６１ａ、出口ポート６１ｂ、
ドレンポート６１ｃを備え、出口ポート６１ｂか
らのレデユーシング圧が油路３３によりスプール
６２のスプリング６３と反対側のポート６１ｄに
作用する。スプリング６３の一方のブロツク６４
は調整ねじなどで移動して、スプリング荷重と共
にレデユーシング圧PRを調整可能になつている。 これによりライン圧PLがオリフイス３２によ
り制限してポート６１ａに供給され、油路３３の
レデユーシング圧PRが低下すると、スプリング
６３によりスプール６２がポート６１ａと６１ｂ
とを連通してライン圧PLを導入する。またポー
ト６１ｄの油圧の上昇により、スプール６２が戻
されポート６１ｂと６１ｃとを連通してレデユー
シング圧PRを減じる。こうしてレデユーシング
圧PRの低下分だけライン圧PLを補給し、常にス
プリング６３の荷重と等しい一定のレデユーシン
グ圧PRを発生する。 このレデユーシング圧PRの油路３３は、オリ
フイス３４を介してライン圧制御用ソレノイド弁
６５、アキユムレータ６６及び油路３７に連通さ
れる。そしてソレノイド弁６５がデユーテイ信号
により一定のレデユーシング圧PRを断続的に排
油してパルス状の油圧を生成し、この油圧をアキ
ユムレータ６６で所定のレベルのデユーテイ圧
Pdに平滑化して油路３７によりライン圧制御弁
４０に供給する。 また油路３３のオリフイス３４の上流側から油
路５３が分岐し、油路５３の途中からオリフイス
３５を有して変速速度制御用ソレノイド弁６７と
油路５４に連通される。そしてソレノイド弁６７
がデユーテイ信号により同様にデユーテイ圧Pd
を生成し、このデユーテイ圧Pdを油路５４によ
りそのまま変速速度制御弁５０に供給する。 ソレノイド弁６５は、デユーテイ信号のオンに
より排油する構成である。そしてデユーテイ比Ｄ
に対してデユーテイ圧Pdが、第３図ｂのように
減少関数で設定される。このためデユーテイ比Ｄ
に対しライン圧PLは、第３図ｃのように減少関
数で変化した特性となる。 ソレノイド弁６７も同様の構成であるため、デ
ユーテイ比Ｄが大きい場合は変速速度制御弁５０
を給油位置に切換える時間が長くなつてシフトア
ツプさせ、逆の場合は排油位置に切換える時間が
長くなつてシフトダウンする。そしてis−ｉの偏
差が大きいほどデユーテイ比Ｄの変化が大きいこ
とで、変速スピードを速く制御する。 更に、制御ユニツト７０を含む電気制御系につ
いて説明すると、プライマリプーリ回転数センサ
７１、セカンダリプーリ回転数センサ７２、スロ
ツトル開度センサ７３、エンジン回転数センサ７
４を有する。そしてこれらセンサ信号が制御ユニ
ツト７０に入力する。 制御ユニツト７０においてライン圧制御系につ
いて説明すると、例えばエンジン回転数とスロツ
トル開度によりエンジントルクＴを設定し、プラ
イマリプーリ回転数とセカンダリプーリ回転数に
より実際の変速比ｉを算出する。そして変速比ｉ
に応じた必要ライン圧PLuを定め、必要ライン圧
PLuとエンジントルクＴにより目標ライン圧PLt
を算出し、目標ライン圧PLtに応じた操作量とし
てのデユーテイ比Ｄを、第３図ｃのように減少関
数的に設定してソレノイド弁６５に出力する。 また変速制御系について説明すると、目標変速
比isと実変速比ｉの偏差に基づいて変速速度di／
dtを算出する。これらdi／dt、ｉの関係で操作量
としてのデユーテイ比Ｄを設定して、このデユー
テイ信号をソレノイド弁６７に出力する。 次に、この実施例の作用について説明する。 先ず、エンジン１の運転によりオイルポンプ２
１が駆動し、油路２２のライン圧PLはセカンダ
リシリンダ１０にのみ供給されて、変速比最大の
低速段になる。このときライン圧PLを用いたレ
デユーシング弁６０により一定のレデユーシング
圧PRが安定して取出され、このレデユーシング
圧PRが各ソレノイド弁６５，６７に導かれて、
電子的にライン圧及び変速制御することが可能に
なる。 そこで車両停止のアイドリング時では、変速比
ｉが最大であるため制御ユニツト７０から小さい
デユーテイ比Ｄの信号がソレノイド弁６５に出力
する。このためソレノイド弁６５では一定のレデ
ユーシング圧PRを元圧として正確にデユーテイ
圧Pdに変換され、この場合は排油量が少なくな
り大きいデユーテイ圧Pdを生じてライン圧制御
弁４０のポート４１ｄに導入する。そこでライン
圧制御弁４０では、最低ライン圧PLminを設定
するスプリング４３の荷重とデユーテイ圧Pdと
がライン圧PLを高くする方向に作用して、ライ
ン圧PLは高く制御される。 また発進や加速時にエンジントルクＴが大きく
なると、目標ライン圧PLtに応じて小さいデユー
テイ比Ｄの信号が出力する。このため上述と同様
に大きいデユーテイ圧Pdによりライン圧制御弁
４０でライン圧PLが高く制御される。 更に、車速の上昇により変速制御が開始して変
速比ｉが小さくなり、エンジントルクＴも小さく
なると、大きいデユーテイ比Ｄの信号が出力す
る。このためソレノイド弁６５では排油量の増大
でデユーテイ圧Pdが低くなり、ライン圧制御弁
４０においてライン圧PLは順次低く制御される。
この場合に最小変速比で最小エンジントルクの場
合は、デユーテイ圧Pdが略零になり、スプリン
グ荷重で最低ライン圧PLminに制御される。 一方、発進後は、制御ユニツト７０において更
にis−ｉにより変速速度di／dtが算出され、この
di／dtとｉの関係で設定されるデユーテイ比Ｄの
信号がソレノイド弁６７に出力する。そこでこの
場合も一定のレデユーシング圧PRを元圧として
正確にデユーテイ圧Pdに変換される。そしてこ
のデユーテイ圧Pdが変速速度制御弁５０に導入
して動作し、プライマリシリンダ９にライン圧を
所定の流量で給排油してプライマリ圧Ppを変化
する。そこで目標変速比isに実際の変速比ｉが追
従して、運転、走行状態に応じて適正に変速制御
され、この場合に過渡状態のようにis−ｉが大き
いほど速い変速スピードで変速される。
る。 第１図において、本発明が適応される無段変速
機の概略について説明する。先ず、駆動系につい
て説明すると、エンジン１がクラツチ２、前後進
切換装置３を介して無段変速機４の主軸５に連結
される。無段変速機４は、主軸５に対して副軸６
が平行配置され、主軸５にプライマリプーリ７が
設けられ、副軸６にセカンダリプーリ８が設けら
れ、両プーリ７，８に駆動ベルト１１が巻付けら
れている。両プーリ７，８は、一方の固定側に対
し他方が軸方向移動してプーリ間隔可変に構成さ
れ、可動側に油圧シリンダ９，１０を有する。こ
こでセカンダリシリンダ１０に対しプライマリシ
リンダ９の方が受圧面積が大きく形成され、プラ
イマリ圧により駆動ベルト１１のプーリ７，８に
対する巻付け径の比を変えて無段変速するように
構成される。 また副軸６は、１組のリダクシヨンギヤ１２，
１３を介して出力軸１４に連結される。そして出
力軸１４のドライブギヤ１５が、フアイナルギヤ
１６、デイフアレンシヤルギヤ１７、車軸１８を
介して駆動輪１９に伝動構成される。 更に、無段変速機４は制御ユニツト７０を有す
る。制御ユニツト７０はライン圧と変速制御する
電気信号を油圧回路２０に出力して動作し、プラ
イマリシリンダ９とセカンダリシリンダ１０の油
圧を制御するように構成される。 第２図において、油圧回路２０を含む油圧制御
系について説明する。先ず、エンジン１により駆
動されるオイルポンプ２１を有し、このオイルポ
ンプ２１の吐出側のライン圧油路２２がセカンダ
リシリンダ１０、ライン圧制御弁４０及び変速速
度制御弁５０に連通され、変速速度制御弁５０が
油路２３を介してプライマリシリンダ９に連通さ
れる。変速速度制御弁５０のドレン側の油路２４
は、プライマシリンダ９の排油の際に空気が侵入
するのを防ぐチエツク弁２５を有してオイルパン
２６に連通される。またライン圧制御弁４０のド
レン側の油路２７には、一定の潤滑圧を発生する
リユーブリケイシヨン弁２８が設けられ、この潤
滑圧の油路２７が駆動ベルト１１の潤滑ノズル２
９、及びプリフイリング弁３０を介してプライマ
リシリンダ９への油路２３にそれぞれ連通され
る。 ライン圧制御弁４０は、弁体４１にスプール４
２が移動可能に挿入され、このスプール４２が油
路２２のポート４１ａをドレンポート４１ｂに連
通して調圧する。スプール４２の一方のポート４
１ｃには、油路２２から分岐する油路４６により
ライン圧PLが作用する。またスプール４２の他
方には、電気的にライン圧制御する制御ポート４
１ｄが設けられ、機械的に最低ライン圧PLmin
に設定するスプリング４３が付勢される。そして
制御ポート４１ｄには、油路４７により信号油圧
としてライン圧制御用のデユーテイ圧Pdが供給
される。またスプリング４３の端部は調整ねじ４
４を有するブロツク４５で支持され、スプリング
４３の設定荷重を調整して、各部品のバラツキに
よるデユーテイ比Ｄと最低ライン圧PLminの関
係を調整することが可能になつている。 そこでライン圧PL、その有効面積SL、デユー
テイ圧Pd、その有効面積Sd、スプリング荷重Fs
とすると、次式が成立する。 Fs＋Pd・Sd＝PL・SL PL＝（Pd・Sd＋Fs）／SL 従つて、ライン圧PLはスプリング荷重Fsとデ
ユーテイ圧Pdの関数で連続的に変化するように
制御される。特にライン圧PLはデユーテイ圧Pd
に対して、第３図ａに示すように増大関数で制御
される。 変速速度制御弁５０は、弁体５１にスプール５
２が移動可能に挿入され、スプール５２の左右の
移動により油路２２のポート５１ａを油路２３の
ポート５１ｂに連通する給油位置と、ポート５１
ｂをドレンポート５１ｃに連通する排油位置との
間で動作する。スプール５２の一方のポート５１
ｄには油路５３により一定のレデユーシング圧
PRが作用し、他方のポート５１ｅには油路５４
により信号油圧として変速速度制御用のデユーテ
イ圧Pdが作用する。またポート５１ｅでスプー
ル５２に初期設定用のスプリング５５が付勢さ
れ、デユーテイ圧Pdのオンにより排油側に動作
するように構成される。 信号油圧のデユーテイ圧Pdは、レデユーシン
グ圧PRを元圧として電気信号のデユーテイ比に
応じたパルス状に生成される。このためデユーテ
イ圧Pdのオン／オフ比（デユーテイ比）を変化
させることで給油と排油の時間、即ち流入、流出
流量が変化し、変速速度を制御することが可能と
なる。 即ち、変速速度di／dtはプライマリシリンダ９
の流量Ｑの関数であり、流量Ｑはデユーテイ比
Ｄ、ライン圧PL、プライマリ圧Ppの関数である
ため、次式が成立する。 di／dt＝ｆ(Q)＝ｆ（Ｄ、PL、Pp） ここでライン圧PLは変速比ｉとエンジントル
クＴにより制御され、プライマリ圧Ppはライン
圧PLと変速比ｉで決まるので、Ｔを一定と仮定
すると、 di／dt＝ｆ（Ｄ、ｉ） となる。一方、変速速度di／dtは、定常での目標
変速比isと実変速比ｉの偏差に基づいて決められ
るので、次式が成立する。 di／dt＝ｋ（is−ｉ） このことから、各変速比ｉにおいて目標変速比
isを定めて変速速度di／dtを決めてやれば、その
変速速度di／dtと変速比ｉの関係からデユーテイ
比Ｄが求まる。そこで、このデユーテイ比Ｄで変
速速度制御弁５０を動作すれば、変速全域で変速
速度制御できることがわかる。 次いで、信号油圧としてのデユーテイ圧Pdを
生成する回路について説明する。先ず、一定のレ
デユーシング圧PRを発生する回路として、ライ
ン圧油路２２が流量を制限するオリフイス３２を
介して油路３１に分岐し、この油路３１がレデユ
ーシング弁６０に連通される。 レデユーシング弁６０は、弁体６１にスプール
６２が移動可能に挿入され、スプール６２の一方
にスプリング６３が付勢される。また油路３１と
連通する入口ポート６１ａ、出口ポート６１ｂ、
ドレンポート６１ｃを備え、出口ポート６１ｂか
らのレデユーシング圧が油路３３によりスプール
６２のスプリング６３と反対側のポート６１ｄに
作用する。スプリング６３の一方のブロツク６４
は調整ねじなどで移動して、スプリング荷重と共
にレデユーシング圧PRを調整可能になつている。 これによりライン圧PLがオリフイス３２によ
り制限してポート６１ａに供給され、油路３３の
レデユーシング圧PRが低下すると、スプリング
６３によりスプール６２がポート６１ａと６１ｂ
とを連通してライン圧PLを導入する。またポー
ト６１ｄの油圧の上昇により、スプール６２が戻
されポート６１ｂと６１ｃとを連通してレデユー
シング圧PRを減じる。こうしてレデユーシング
圧PRの低下分だけライン圧PLを補給し、常にス
プリング６３の荷重と等しい一定のレデユーシン
グ圧PRを発生する。 このレデユーシング圧PRの油路３３は、オリ
フイス３４を介してライン圧制御用ソレノイド弁
６５、アキユムレータ６６及び油路３７に連通さ
れる。そしてソレノイド弁６５がデユーテイ信号
により一定のレデユーシング圧PRを断続的に排
油してパルス状の油圧を生成し、この油圧をアキ
ユムレータ６６で所定のレベルのデユーテイ圧
Pdに平滑化して油路３７によりライン圧制御弁
４０に供給する。 また油路３３のオリフイス３４の上流側から油
路５３が分岐し、油路５３の途中からオリフイス
３５を有して変速速度制御用ソレノイド弁６７と
油路５４に連通される。そしてソレノイド弁６７
がデユーテイ信号により同様にデユーテイ圧Pd
を生成し、このデユーテイ圧Pdを油路５４によ
りそのまま変速速度制御弁５０に供給する。 ソレノイド弁６５は、デユーテイ信号のオンに
より排油する構成である。そしてデユーテイ比Ｄ
に対してデユーテイ圧Pdが、第３図ｂのように
減少関数で設定される。このためデユーテイ比Ｄ
に対しライン圧PLは、第３図ｃのように減少関
数で変化した特性となる。 ソレノイド弁６７も同様の構成であるため、デ
ユーテイ比Ｄが大きい場合は変速速度制御弁５０
を給油位置に切換える時間が長くなつてシフトア
ツプさせ、逆の場合は排油位置に切換える時間が
長くなつてシフトダウンする。そしてis−ｉの偏
差が大きいほどデユーテイ比Ｄの変化が大きいこ
とで、変速スピードを速く制御する。 更に、制御ユニツト７０を含む電気制御系につ
いて説明すると、プライマリプーリ回転数センサ
７１、セカンダリプーリ回転数センサ７２、スロ
ツトル開度センサ７３、エンジン回転数センサ７
４を有する。そしてこれらセンサ信号が制御ユニ
ツト７０に入力する。 制御ユニツト７０においてライン圧制御系につ
いて説明すると、例えばエンジン回転数とスロツ
トル開度によりエンジントルクＴを設定し、プラ
イマリプーリ回転数とセカンダリプーリ回転数に
より実際の変速比ｉを算出する。そして変速比ｉ
に応じた必要ライン圧PLuを定め、必要ライン圧
PLuとエンジントルクＴにより目標ライン圧PLt
を算出し、目標ライン圧PLtに応じた操作量とし
てのデユーテイ比Ｄを、第３図ｃのように減少関
数的に設定してソレノイド弁６５に出力する。 また変速制御系について説明すると、目標変速
比isと実変速比ｉの偏差に基づいて変速速度di／
dtを算出する。これらdi／dt、ｉの関係で操作量
としてのデユーテイ比Ｄを設定して、このデユー
テイ信号をソレノイド弁６７に出力する。 次に、この実施例の作用について説明する。 先ず、エンジン１の運転によりオイルポンプ２
１が駆動し、油路２２のライン圧PLはセカンダ
リシリンダ１０にのみ供給されて、変速比最大の
低速段になる。このときライン圧PLを用いたレ
デユーシング弁６０により一定のレデユーシング
圧PRが安定して取出され、このレデユーシング
圧PRが各ソレノイド弁６５，６７に導かれて、
電子的にライン圧及び変速制御することが可能に
なる。 そこで車両停止のアイドリング時では、変速比
ｉが最大であるため制御ユニツト７０から小さい
デユーテイ比Ｄの信号がソレノイド弁６５に出力
する。このためソレノイド弁６５では一定のレデ
ユーシング圧PRを元圧として正確にデユーテイ
圧Pdに変換され、この場合は排油量が少なくな
り大きいデユーテイ圧Pdを生じてライン圧制御
弁４０のポート４１ｄに導入する。そこでライン
圧制御弁４０では、最低ライン圧PLminを設定
するスプリング４３の荷重とデユーテイ圧Pdと
がライン圧PLを高くする方向に作用して、ライ
ン圧PLは高く制御される。 また発進や加速時にエンジントルクＴが大きく
なると、目標ライン圧PLtに応じて小さいデユー
テイ比Ｄの信号が出力する。このため上述と同様
に大きいデユーテイ圧Pdによりライン圧制御弁
４０でライン圧PLが高く制御される。 更に、車速の上昇により変速制御が開始して変
速比ｉが小さくなり、エンジントルクＴも小さく
なると、大きいデユーテイ比Ｄの信号が出力す
る。このためソレノイド弁６５では排油量の増大
でデユーテイ圧Pdが低くなり、ライン圧制御弁
４０においてライン圧PLは順次低く制御される。
この場合に最小変速比で最小エンジントルクの場
合は、デユーテイ圧Pdが略零になり、スプリン
グ荷重で最低ライン圧PLminに制御される。 一方、発進後は、制御ユニツト７０において更
にis−ｉにより変速速度di／dtが算出され、この
di／dtとｉの関係で設定されるデユーテイ比Ｄの
信号がソレノイド弁６７に出力する。そこでこの
場合も一定のレデユーシング圧PRを元圧として
正確にデユーテイ圧Pdに変換される。そしてこ
のデユーテイ圧Pdが変速速度制御弁５０に導入
して動作し、プライマリシリンダ９にライン圧を
所定の流量で給排油してプライマリ圧Ppを変化
する。そこで目標変速比isに実際の変速比ｉが追
従して、運転、走行状態に応じて適正に変速制御
され、この場合に過渡状態のようにis−ｉが大き
いほど速い変速スピードで変速される。
以上に説明したように本発明によると、無段変
速機で電子的にライン圧制御する油圧制御装置に
おいて、制御ユニツトの電気信号に応じた信号油
圧によりライン圧を電子制御する方式において、
ライン圧を用いてレデユーシング弁により一定の
レデユーシング圧を発生し、このレデユーシング
圧を元圧として信号油圧を生成する構成であるか
ら、信号油圧を正確に生成してライン圧を高い精
度で電子制御することができる。 レデユーシング弁はレデユーシング圧の低下分
だけライン圧を補給する構成であるから、ポンプ
容量の小さいものでも可能となる。またレデユー
シング圧を調整することが可能であるので、部品
のバラツキ、ドレン量の差等に対して適正なレデ
ユーシング圧を発生することができる。 ライン圧に対し充分低いレデユーシング圧に設
定できるので、容量の大きいソレノイド弁を使用
しなくても良く、スペース、信頼性の点で好まし
い。
速機で電子的にライン圧制御する油圧制御装置に
おいて、制御ユニツトの電気信号に応じた信号油
圧によりライン圧を電子制御する方式において、
ライン圧を用いてレデユーシング弁により一定の
レデユーシング圧を発生し、このレデユーシング
圧を元圧として信号油圧を生成する構成であるか
ら、信号油圧を正確に生成してライン圧を高い精
度で電子制御することができる。 レデユーシング弁はレデユーシング圧の低下分
だけライン圧を補給する構成であるから、ポンプ
容量の小さいものでも可能となる。またレデユー
シング圧を調整することが可能であるので、部品
のバラツキ、ドレン量の差等に対して適正なレデ
ユーシング圧を発生することができる。 ライン圧に対し充分低いレデユーシング圧に設
定できるので、容量の大きいソレノイド弁を使用
しなくても良く、スペース、信頼性の点で好まし
い。
第１図は本発明が適応される無段変速機の概略
を示す構成図、第２図は本発明の油圧制御装置の
実施例を示す油圧と電気の回路図、第３図ａない
しｃは電気信号の操作量、信号油圧、ライン圧の
特性を示す図である。 ４……無段変速機、５……主軸、１１……駆動
ベルト、６……副軸、７……プライマリプーリ、
７ａ……プーリ可動側半体、８……セカンダリプ
ーリ、９……プライマリシリンダ、１０……セカ
ンダリシリンダ、２１……オイルポンプ、２２，
２３，３１，３３……油路、３２，３４……オリ
フイス、４０……ライン圧制御弁、５０……変速
速度制御弁、４１ｄ……制御ポート、４３……ス
プリング、６０……レデユーシング弁、６５……
ソレノイド弁、７０……制御ユニツト。
を示す構成図、第２図は本発明の油圧制御装置の
実施例を示す油圧と電気の回路図、第３図ａない
しｃは電気信号の操作量、信号油圧、ライン圧の
特性を示す図である。 ４……無段変速機、５……主軸、１１……駆動
ベルト、６……副軸、７……プライマリプーリ、
７ａ……プーリ可動側半体、８……セカンダリプ
ーリ、９……プライマリシリンダ、１０……セカ
ンダリシリンダ、２１……オイルポンプ、２２，
２３，３１，３３……油路、３２，３４……オリ
フイス、４０……ライン圧制御弁、５０……変速
速度制御弁、４１ｄ……制御ポート、４３……ス
プリング、６０……レデユーシング弁、６５……
ソレノイド弁、７０……制御ユニツト。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エンジン側の主軸にプーリ間隔可変のプライ
マリプーリが設けられ、主軸に平行配置される車
輪側の副軸にプーリ間隔可変のセカンダリプーリ
が設けられ、両プーリの間に駆動ベルトが巻回さ
れ、油圧源からの油路にライン圧を制御してその
ライン圧をセカンダリプーリのシリンダに供給し
てプーリ押付け力を付与するライン圧制御弁が設
けられ、プライマリプーリのシリンダへの油路に
ライン圧を給排油してプライマリ圧を変化する変
速速度制御弁が設けられ、プライマリ圧により両
プーリに対する駆動ベルトの巻付け径の比を変化
して無段階に変速する無段変速機において、 上記ライン圧制御弁４０は所定のライン圧を設
定するスプリングイ４３と制御ボート４１ｄとを
有し、ライン圧油路２２からオリフイス３２を有
して分岐する油路３１が、ライン圧を調圧して一
定のレデユーシング圧を発生するレデユーシング
弁６０に連通され、該レデユーシング弁６０から
のレデユーシング圧の油路３３が他のオリフイス
３４を有してソレノイド弁６５と制御ポート４１
ｄに連通され、制御ユニツト７０の電気信号をソ
レノイド弁６５に出力してレデユーシング圧の排
圧することにより信号油圧に変換し、この信号油
圧をライン圧制御弁４０の制御ポート４１ｄに導
入して、ライン圧をスプリング荷重と信号油圧の
関数で可変制御するように構成することを特徴と
する無段変速機の油圧制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60143473A JPS624958A (ja) | 1985-06-29 | 1985-06-29 | 無段変速機の油圧制御装置 |
| EP86305009A EP0207757B1 (en) | 1985-06-29 | 1986-06-27 | Continuously variable transmission oil pressure control system |
| US06/879,650 US4710151A (en) | 1985-06-29 | 1986-06-27 | System for controlling the pressure of oil in a system for a continuously variable transmission |
| DE8686305009T DE3670897D1 (de) | 1985-06-29 | 1986-06-27 | Oeldruckregelung fuer stufenloses getriebe. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60143473A JPS624958A (ja) | 1985-06-29 | 1985-06-29 | 無段変速機の油圧制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS624958A JPS624958A (ja) | 1987-01-10 |
| JPH0548385B2 true JPH0548385B2 (ja) | 1993-07-21 |
Family
ID=15339513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60143473A Granted JPS624958A (ja) | 1985-06-29 | 1985-06-29 | 無段変速機の油圧制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4710151A (ja) |
| EP (1) | EP0207757B1 (ja) |
| JP (1) | JPS624958A (ja) |
| DE (1) | DE3670897D1 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2757304B2 (ja) * | 1988-08-25 | 1998-05-25 | マツダ株式会社 | 変速機の油圧制御装置 |
| US5092198A (en) * | 1989-12-19 | 1992-03-03 | Mazda Motor Corporation | Control apparatus for stepless transmission |
| NL1001279C2 (nl) * | 1995-09-25 | 1997-03-26 | Doornes Transmissie Bv | Continu variabele transmissie. |
| KR100380095B1 (ko) * | 2001-03-26 | 2003-04-11 | 기아자동차주식회사 | 자동차용 무단 변속기의 유압 제어 시스템 |
| JP4678435B2 (ja) * | 2008-12-17 | 2011-04-27 | トヨタ自動車株式会社 | 無段変速機の油圧供給装置 |
Citations (5)
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Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7811192A (nl) * | 1978-11-13 | 1980-05-16 | Doornes Transmissie Bv | Werkwijze en inrichting voor het regelen van een trap- loos variabele transmissie van een motorvoertuig. |
| JPS56138556A (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-29 | Aisin Warner Ltd | Hydraulic pressure controlling apparatus for v-belt type stepless transmission for vehicle |
| JPS56134658A (en) * | 1980-03-24 | 1981-10-21 | Aisin Warner Ltd | Controller for torque ratio of v-bent type stepless transmission for vehicle |
| GB2133095B (en) * | 1983-01-06 | 1986-05-21 | Aisin Warner | Reduction ratio controlling mechanism for a continuously-variable automatic transmission of a vehicle |
| JPS59159456A (ja) * | 1983-02-26 | 1984-09-10 | Toyota Motor Corp | ベルト式無段変速機の油圧装置 |
| US4534243A (en) * | 1983-04-26 | 1985-08-13 | Aisin Warner Kabushiki Kaisha | Hydraulic control system for a V-belt transmission |
| US4547178A (en) * | 1983-12-01 | 1985-10-15 | Fuji Medical Instruments Mfg. Co., Ltd. | Control system for an automatic transmission for a vehicle |
-
1985
- 1985-06-29 JP JP60143473A patent/JPS624958A/ja active Granted
-
1986
- 1986-06-27 DE DE8686305009T patent/DE3670897D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1986-06-27 US US06/879,650 patent/US4710151A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-06-27 EP EP86305009A patent/EP0207757B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5646153A (en) * | 1979-09-12 | 1981-04-27 | Bosch Gmbh Robert | Control mechanism for stepless power transmission |
| JPS5839871A (ja) * | 1981-09-03 | 1983-03-08 | Nissan Motor Co Ltd | Ｖベルト式無段変速機のライン圧制御装置 |
| JPS6053257A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-26 | Fuji Heavy Ind Ltd | 無段変速機の電子制御装置 |
| JPS6073160A (ja) * | 1983-09-28 | 1985-04-25 | Toyota Motor Corp | 車両用無段変速機の制御装置 |
| JPS61233256A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-17 | ボーグ・ワーナー・オートモーテイブ | 連続可変変速機用制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0207757B1 (en) | 1990-05-02 |
| US4710151A (en) | 1987-12-01 |
| DE3670897D1 (de) | 1990-06-07 |
| JPS624958A (ja) | 1987-01-10 |
| EP0207757A1 (en) | 1987-01-07 |
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