JPH10110796A

JPH10110796A - 制御弁、及び無段変速機の油圧制御装置

Info

Publication number: JPH10110796A
Application number: JP26334396A
Authority: JP
Inventors: Shiro Sakakibara; 史郎榊原; Norio Imai; 教雄今井
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1996-10-03
Filing date: 1996-10-03
Publication date: 1998-04-28
Also published as: DE19743708A1; US5924450A

Abstract

(57)【要約】【課題】ソレノイドバルブの信号圧の変化に応じて移動
するスプールを備えた制御弁において、所定範囲の信号
圧の変動に対しては、スプールを所定位置に保持するよ
うにする。【解決手段】スプリングＫによって上方に付勢されたス
プールＳを、リニアな信号圧Ｐを第１の入力ポートａ、
第２の入力ポートｂに入力して、下方に押し下げる。信
号圧Ｐが所定の範囲内にあるとき、入力ポートｂに排出
ポートｅが選択的に連通されて、信号圧Ｐの変動にもか
かわらず、スプールＳが（ｆ）に示す位置に保持され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、信号圧に応じて移
動するスプールによって油路を切り換える制御弁、及び
該制御弁のスプールの移動による位置変化に対応して、
アップシフト、変速比固定、ダウンシフトを切り換え
る、無段変速機の油圧制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｖベルト式の無段変速機は、一般に、固
定シーブと可動シーブとを有する２組のプーリ間にベル
トを掛け渡し、可動シーブを移動させてベルトの挟持圧
を変更することにより、プーリ比を変更するようにして
いる。

【０００３】このような無段変速機のうち、ソレノイド
バルブの信号圧によってアップシフト、変速比固定、ダ
ウンシフトを行うものが知られている（例えば、特開平
８−１７８０４９号公報）。このものは、ソレノイドバ
ルブの信号圧を連続的に変化させて変速制御弁のスプー
ルを移動させ、このときのスプールの位置に応じて、油
路を切り換え、可動シーブの油圧アクチュエータに対す
る油圧の供給、保持、及び排出を行っている。そして、
油圧の供給、保持、及び排出に対応して、この順に、ア
ップシフト、変速比固定、及びダウンシフトを実現して
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
無段変速機においては、変速比固定に対応するスプール
の位置が、アップシフト位置とダウンシフト位置との間
に設定されているため、変速比固定に対応するスプール
のランド幅を大きくとって、ソレノイドバルブの信号圧
が変動してスプールが多少移動してしてしまった場合で
も、アップシフトとダウンシフトとのハンチングが起き
ないようにしている。このため、変速制御弁が長くなっ
てしまうという問題があった。

【０００５】さらに、スプールのランド幅を大きくする
ことで変速比固定位置は確保することができるものの、
スプールは信号圧の変動によって常に移動しようとする
ため制御の信頼性にかけるという問題もあった。

【０００６】そこで、本発明は、信号圧発生手段（上述
ではソレノイドバルブ）の信号圧の所定範囲内での変動
に対しては、スプールが所定位置を保持しするように
し、もって長大化を防止するようにした制御弁を提供す
ることを目的とするものである。

【０００７】さらに、本発明の他の目的は、この制御弁
を変速制御弁として使用し、信号圧が所定範囲内で変動
した場合でも、スプールをアップシフト位置とダウンシ
フト位置との間に設けられている変速比固定位置に保持
することができる無段変速機の変速制御装置を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明
は、付勢手段（Ｋ）によって付勢されたスプール（Ｓ）
を、信号圧発生手段（９３）の信号圧（Ｐ）に応じて、
前記付勢手段（Ｓ）の付勢力に抗して移動させてなる制
御弁（９２）において、前記信号圧（Ｐ）のうちの分岐
された一方が入力される第１の入力ポート（ａ）と、前
記信号圧のうちの分岐された他方が絞りを介して入力さ
れる第２の入力ポート（ｂ）と、前記信号圧（Ｐ）が連
続的に変化する際に、所定範囲内の信号圧（Ｐ）に対応
して、前記第２の入力ポート（ｂ）に選択的に連通され
る排出ポート（ｅ）と、を備える、ことを特徴とする。

【０００９】請求項２に係る本発明は、付勢手段（Ｋ）
によって付勢されたスプール（Ｓ）を、信号圧発生手段
（９３）の信号圧に応じて、前記付勢手段（Ｋ）の付勢
力に抗して移動させてなる制御弁（９２）を備え、前記
スプール（Ｓ）の連続的な位置変化に対応させて油路
（ｃ、ｄ、ｆ）を切り換えて、アップシフト、変速比固
定、ダウンシフトを実現する無段変速機の油圧制御装置
において、前記制御弁（９２）が、前記信号圧のうちの
分岐された一方が入力される第１の入力ポート（ａ）
と、前記信号圧のうちの分岐された他方が絞り（９９）
を介して入力される第２の入力ポート（ｂ）と、前記信
号圧が前記スプール（Ｓ）をアップシフト位置、変速比
固定位置、ダウンシフト位置に連続的に変化させる際
に、前記変速比固定位置に対応する範囲内の信号圧
（Ｐ）に対応して、前記第２の入力ポート（ｂ）に選択
的に連通される排出ポート（ｅ）と、を有する変速制御
弁（９２）である、ことを特徴とする。

【００１０】

【発明の作用・効果】請求項１に係る本発明（制御弁）
によると、信号圧発生手段（９２）の信号圧（Ｐ）が所
定範囲内にあるときは、第２の入力ポート（ｂ）の信号
圧（Ｐ₂ ）の一部が選択的に排出ポート（ｅ）から排出
される。したがって、信号圧（Ｐ）が所定範囲内で変動
した場合でも、余剰分が排出ポート（ｅ）から排出され
て、第１の入力ポート（ａ）及び第２の入力ポート
（ｂ）の信号圧（Ｐ₁ 、Ｐ₂ ）と、付勢手段（Ｋ）の付
勢力とがつりあって、スプール（Ｓ）を所定の位置の保
持することができる。

【００１１】請求項２に係る本発明に（無段変速機の油
圧制御装置）によると、信号圧発生手段（９２）の信号
圧（Ｐ）が変速比固定位置に対応する所定範囲内にある
ときは、第２の入力ポート（ｂ）の信号圧（Ｐ₂ ）の一
部が選択的に排出ポート（ｅ）から排出される。したが
って、信号圧（Ｐ）が大きくなった場合でも、余剰分が
排出ポート（ｅ）から排出されて、第１の入力ポート
（ａ）及び第２の入力ポート（ｂ）の信号圧（Ｐ₁ 、Ｐ
₂ ）と、付勢手段（Ｋ）の付勢力とがつりあって、スプ
ール（Ｓ）を所定の位置の保持することができる。つま
り、信号圧（Ｐ）が変速比固定位置に対応する所定範囲
内にあるときは、信号圧（Ｐ）が増減した場合でも、ス
プール（Ｓ）が所定の位置に保持される。このため、ア
ップシフトとダウンシフトのハンチングを防止すべくス
プールのランド幅を必要以上に大きくしなくてすみ、変
速制御弁の長大化を防止することができる。

【００１２】なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照
するためのものであり、何等本発明の構成を限定するも
のではない。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。

【００１４】まず、図１に沿って、本発明に係る無段変
速機の油圧制御装置（以下単に「油圧制御装置」とい
う）が適用された車輛用の無段変速機の概略構成を説明
し、つづいて、図２及び図３に沿って、ぞれぞれ無段変
速機の油圧回路及びその電気制御部分の概略を説明す
る。その後、これら図１ないし図３を参照しながら、無
段変速機全体の作用を簡単に説明する。そして、最後
に、図４以下の図に沿って、適宜図１ないし図３を参照
しながら、本発明に係る制御弁について詳述する。

【００１５】図１に示す車輛用の無段変速機１は、ベル
ト式無段変速装置（以下「ＣＶＴ」という）２、前後進
・モード切換え装置３、ロックアップクラッチ５を内蔵
したトルクコンバータ６、カウンタシャフト７、及びデ
ィファレンシャル装置９を備えており、これら装置等が
分割ケースにて覆われている。

【００１６】トルクコンバータ６は、エンジン出力軸１
０にフロントカバー１７を介して連結されているポンプ
インペラ１１、入力軸１２に連結されているタービンラ
ンナ１３及びワンウェイクラッチ１５を介して支持され
ているステータ１６を有しており、さらに入力軸１２と
フロントカバー１７との間にロックアップクラッチ５が
介在している。なお、図中２０は、ロックアップクラッ
チプレートと入力軸１２との間に介在するダンパスプリ
ング、２１は、ポンプインペラ１１に連結して駆動され
るオイルポンプである。

【００１７】ＣＶＴ２は、プライマリシャフト２２に固
定された固定シーブ２３及びプライマリシャフト２２に
摺動のみ自在に支持されている可動シーブ２５からなる
プライマリプーリ２６と、セカンダリシャフト２７に固
定されている固定シーブ２９及びセカンダリシャフト２
７に摺動のみ自在に支持されている可動シーブ３０から
なるセカンダリプーリ３１と、これら両プーリ２６、３
１に巻掛けられた金属製のベルト３２と、を備えてい
る。

【００１８】さらに、プライマリ側の可動シーブ２５の
背面にはダブルピストンからなる油圧アクチュエータ３
３が配置されており、またセカンダリ側の可動シーブ３
０の背面にはシングルピストンからなる油圧アクチュエ
ータ３５が配置されている。上記プライマリ側の油圧ア
クチュエータ３３は、プライマリシャフト２２に固定さ
れたシリンダ部材３６及び反力支持部材３７と、可動シ
ーブ２５に固定された筒状部材３９及びピストン部材４
０を有しており、筒状部材３９、反力支持部材３７及び
可動シーブ２５の背面にて第１の油圧室４１を構成する
とともに、シリンダ部材３６及びピストン部材４０にて
第２の油圧室４２を構成する。そして、これら第１の油
圧室４１及び第２の油圧室４２は、連通孔３７ａにて互
いに連通しており、同一油圧によりセカンダリ側の油圧
アクチュエータ３５に比してほぼ倍する軸方向力を発生
する。一方、セカンダリ側の油圧アクチュエータ３５
は、セカンダリシャフト２７に固定されている反力支持
部材４３及び可動シーブ３０の背面に固定されている筒
状部材４５を有しており、これら両部材により１個の油
圧室４６を構成するとともに、可動シーブ３０と反力支
持部材４３との間にプリロード用のスプリング４７が縮
設されている。

【００１９】前後進・モード切換え装置３は、前後進切
換え用のダブルピニオンプラネタリギヤ５０、リバース
ブレーキＢ₁ 、第１のクラッチＣ₁ 、第２の（エンジン
ブレーキ用）クラッチＣ₂ 、及びワンウェイクラッチＦ
を有しており、入力軸１２とプライマリプーリ２６の固
定シーブ２３との間に、前記第２のクラッチＣ₂ と、第
１のクラッチＣ₁ 及びワンウェイクラッチＦとが並列に
配置されている。また、前記プラネタリギヤ５０は、そ
のサンギヤＳが入力軸１２に連結されており、第１及び
第２のピニオンＰ₁ 、Ｐ₂ を支持するキャリヤＣＲがプ
ライマリ側の固定シーブ２３に連結されており、そして
リングギヤＲが前記リバースブレーキＢ₁ に連結されて
いる。

【００２０】カウンタシャフト７には、大ギヤ５１及び
小ギヤ５２が固定されており、大ギヤ５１はセカンダリ
シャフト２７に固定されたギヤ５３に噛合し、かつ小ギ
ヤ５２はディファレンシャル装置９のギヤ５５に噛合し
ている。

【００２１】ディファレンシャル装置９は、前記ギヤ５
５を有するデフケース６６に支持されたデフギヤ５６の
回転が左右サイドギヤ５７、５９を介して左右車軸６
０、６１に伝達される。

【００２２】上述構成の車輛用の無段変速機１におい
て、本発明に係る制御弁は、プライマリプーリ２６側の
油圧アクチュエータ３３に対する油圧を制御するのに用
いられる。すなわち、油圧アクチュエータ３３の油圧を
増減させて可動シーブ２５を移動し、この移動により、
ＣＶＴ２の変速比を変えたり、固定したりするのに使用
される。

【００２３】つづいて、図２に沿って、本発明に係る制
御弁をその一部として含む、無段変速機の油圧回路につ
いて簡単に説明する。同図において、２１は前記オイル
ポンプ、７０はオイルポンプコントロールバルブ、７１
は該コントロールバルブ用ソレノイドバルブである。ま
た、７２はプライマリレギュレータバルブ、７３はセカ
ンダリレギュレータバルブ、７５はライン圧制御用リニ
アソレノイドバルブ、７６はソレノイドバルブ用モジュ
レータバルブである。

【００２４】７７はマニュアルバルブであって、マニュ
アル操作により、同図中のマニュアルバルブ７７の右上
の表に示すように、ポート１の油圧がポート２又はポー
ト３に切換えられる。７９はモジュレータバルブ、８０
はＣ２コントロールバルブ、８１はデューティ制御用ソ
レノイドバルブ、Ｃ１、Ｃ２はそれぞれ前記クラッチＣ
₁ 、Ｃ₂ 用の油圧サーボ、Ｂ１は前記ブレーキＢ₁ 用油
圧サーボ、９０、９１はそれぞれＢ１用及びＣ１用アキ
ュムレータである。ポート２及びポート３の油圧は、そ
れぞれクラッチ及びブレーキ用油圧サーボＣ１及びＢ１
に供給されており、ポート１の油圧は、クラッチ及びブ
レーキ用モジュレート圧として、モジュレータバルブ７
９によって適正な油圧に調圧される。９２はレシオコン
トロールバルブ、９３はＣＶＴ制御（レシオコントロー
ル）用のリニアソレノイドバルブ、３３及び３５は前記
プライマリ側及びセカンダリ側の油圧アクチュエータで
ある。

【００２５】９５はロックアップコントロールバルブ、
９６はロックアップリレーバルブ、９７はロックアップ
制御用のリニアソレノイドバルブである。６は前記ロッ
クアップクラッチ５を有するトルクコンバータであっ
て、６ａはロックアップオフ側油室５ａに連通する油
路、６ｂはロックアップオン側油室５ｂに連通する油路
である。

【００２６】なお、同図中、×印はドレーンポートを示
す。

【００２７】上述構成の油圧回路において、本発明に係
る制御弁は、レシオコントロールバルブ９２であり、後
に詳述するように、リニアソレノイドバルブ９３からの
信号圧（ソレノイド圧）に応じて、油圧アクチュエータ
３３に対する圧油の供給量及び油圧アクチュエータ３３
からの圧油の排出量を制御するように構成されている。

【００２８】図３は、無段変速機１の電気制御部分を示
す図である。同図、及び上述の図１、図２に示すよう
に、エンジン回転数を検出するセンサ１００、入力軸１
２の回転数を検出するセンサ１０１、セカンダリプーリ
２９すなわち車速を検出するセンサ１０２、アクセル踏
込量すなわちスロットル開度を検出するセンサ１０３、
及びマニュアルバルブ７７のポジション位置を検出する
センサ１０５が設けられており、これら各センサからの
信号は、車載コンピュータからなる制御部（ＥＣＵ）１
０６に送られる。そして、該ＥＣＵ１０６にて各種演算
され、前記オイルポンプ用ソレノイドバルブ７１、ライ
ン圧制御用リニアソレノイドバルブ７５、Ｃ２制御用デ
ューティソレノイドバルブ８１、レシオコントロール
（変速）用リニアソレノイドバルブ９３、ロックアップ
制御用リニアソレノイドバルブ９７に所定信号が出力さ
れる。

【００２９】次に、図１ないし図３を参照しながら、上
記構成に基づく無段変速機１全体の作用について説明す
る。エンジン回転に基づくオイルポンプ２１の回転によ
り、所定油圧が発生し、該油圧は、負荷トルク等に基づ
き演算される制御部１０６からの信号により制御される
リニアソレノイドバルブ７５に基づきプライマリレギュ
レータバルブ７２が制御されることにより、ライン圧に
調圧される。また、オイルポンプ２１の油圧は、ほぼ等
しい流量で、ポート２１ａ、２１ｂに分配されており、
各部に必要な作動油量に応じて、制御部１０６からの信
号に基づきソレノイドバルブ７１が制御され、比較的多
くの流量が必要とされる場合は、オイルポンプコントロ
ールバルブ７０を左半位置に操作してポート２１ａ、２
１ｂの油圧を該バルブ７０を介して合流させてライン圧
とし、一方、比較的流量が少なくてすむ場合は、オイル
ポンプコントロールバルブ７０を右半位置に操作して、
ポンプ２１からの油圧のうちポート２１ｂの油圧を直接
循環させて、ポート２１ａのみの油圧をライン圧とし、
ポンプ２１の駆動トルクを低減させている。

【００３０】マニュアルバルブ７７のＤレンジ及びＬレ
ンジにあっては、ポート１からの油圧がポート２を介し
て第１のクラッチ用油圧サーボＣ１に供給され、第１の
クラッチＣ₁ が接続する。この状態では、エンジン出力
軸１０の回転は、トルクコンバータ６、入力軸１２、ワ
ンウェイクラッチＦ及び第１のクラッチＣ₁ を介してプ
ライマリプーリ２６に伝達され、さらに適宜変速される
ＣＶＴ２を介してセカンダリシャフト２７に伝達され、
そしてカウンタシャフト７、ディファレンシャル装置９
を介して左右車軸６０、６１に伝達される。

【００３１】マニュアルバルブ７７がＤレンジで、比較
的低車速の領域（例えば、４０ｋｍ／ｈ以下）の場合
は、ワンウェイクラッチＦが介在する上記第１のクラッ
チＣ₁のみが接続しているので、コースト時はエンジン
ブレーキが作動しない。マニュアルバルブ７７をＬレン
ジにシフトした場合及びＤレンジで比較的高車速の場
合、該シフト位置及び車速の検出に基づき、制御部１０
６からソレノイドバルブ８１にデューティ信号が出力さ
れて、Ｃ２コントロールバルブ８０を制御して、所定調
圧が油圧サーボＣ２に作用し、第２のクラッチＣ₂ も接
続する。これにより、コースト時エンジンブレーキが作
動する。なお、上記ＤレンジとＬレンジとで、車輌走行
状況（例えばスロットル開度及び車速）に対するＣＶＴ
２の変速比を異ならせることが望ましい。

【００３２】また、マニュアルバルブ７７をリバースレ
ンジに操作すると、ポート１からの油圧はポート３を介
してブレーキ用油圧サーボＢ１に供給される。この状態
では、プラネタリギヤ５０のリングギヤＲが係止され、
入力軸１２からのサンギヤＳの回転は、キャリヤＣＲに
逆回転として取り出され、該逆回転がプライマリプーリ
２６に伝達される。

【００３３】このように動作する無段変速機１におい
て、エンジン出力軸１０のトルクは、トルクコンバータ
６を介して入力軸１２に伝達され、特に発進時にあって
は、該トルクコンバータ６によりトルク比が高くなるよ
うに変速されて入力軸１２に伝達され、滑らかに発進す
る。また、該トルクコンバータ６は、ロックアップクラ
ッチ５を有しており、高速安定走行時にあっては、該ロ
ックアップクラッチ５が接続して、エンジン出力軸１０
と入力軸１２とが直結状態となって、トルクコンバータ
６の油流による損失を減少させている。さらに、該クラ
ッチ５が完全に係合するまでの低・中速領域にあって、
ロックアップクラッチ５の入力側と出力側の回転差が所
定値になるようにスリップ制御される。

【００３４】また、上記無段変速機１において、ＣＶＴ
２は、セカンダリプーリ３１の油圧アクチュエータ３５
にプライマリレギュレータバルブ７２からのライン圧が
供給されており、負荷トルクに応じたベルト挟持力を作
用する。一方、制御部１０６からの変速信号に基づきリ
ニアソレノイドバルブ９３が制御され、該ソレノイドバ
ルブ９３からの信号圧によりレシオコントロールバルブ
９２が制御されて、その出力ポートからの調圧がプライ
マリプーリ２６のダブルピストンからなる油圧アクチュ
エータ３３に供給され、これによりＣＶＴ２の変速比が
適宜制御される。

【００３５】このＣＶＴ２の変速比を制御するのが、本
発明に係る制御弁（変速制御弁）である。本発明に係る
制御弁は、図２に示す油圧回路においては、レシオコン
トロールバルブ９２（以下「制御弁」９２という）に適
用されている。

【００３６】図４（ａ）に示すように、制御弁９２は、
スプールＳと、これを上方に付勢するスプリング（付勢
部材）Ｋとを備えており、スプールＳには、上方から順
に３個のランド、すなわち、ランドＡ、ランドＢ、ラン
ドＣが形成されている。なお、ランドＢは、上面の受圧
面積が、ランドＡの下面の受圧面積よりも少し大きくな
るように形成されている。この受圧面積の差に基づき、
後述の第１の入力ポートに加えて第２の入力ポートに入
力された信号圧によっても、スプールＳに下向きの力が
加えられることになる。スプリングＫのばね定数は、前
述のレシオコントロール用のソレノイドバルブ（信号圧
発生手段）９３から制御弁９２に入力される信号圧（ソ
レノイド圧）Ｐの最低値と最高値との範囲内において、
スプールＳが上限（図４（ａ））と下限（図４（ｉ））
との間をストロークすることができるように設定されて
いる。なお、図４（ａ）〜（ｉ）は、全ストロークに対
するスプールＳの位置（以下「バルブストローク量」と
いう）を示している。ただし、（ｆ）の位置（後述）を
基準として、上方をマイナス（−）、下方をプラス
（＋）にとってある。これによると、バルブストローク
量は、スプールＳが（ａ）に示す上限にあるときは−６
であり、（ｉ）に示す下限にあるときは＋４．５（＋の
符号は省略）となる。また、バルブストローク量は、後
述のように、信号圧の増加に伴って、（ａ）から（ｉ）
にそれぞれ示す値に変化する。

【００３７】制御弁９２は、リニアソレノイドバルブ９
３の信号圧Ｐのうちの分岐された第１（一方）の信号圧
Ｐ₁ が入力される第１の入力ポートａと、上述信号圧Ｐ
のうちの分岐されオリフィス（絞り）９９を介した第２
（他方）の信号圧Ｐ₂ が入力される第２の入力ポートｂ
とを有する。また、第２の入力ポートｂよりも下方に、
前述のプライマリレギュレ−タバルブ７２により調圧さ
れたライン圧ＰＬが入力される入力ポートｃ、さらにそ
の下方に、前述のプライマリプーリ２６側の油圧アクチ
ュエータ３３に連通されたポートｄを有する。さらに、
第２の入力ポートｂと入力ポートｃとの間の位置に、ラ
ンドＢの位置によって選択的に、第２の入力ポートｂに
連通される排出ポートｅが設けてある。加えて、ポート
ｄの下方に、ランドＣの位置によって選択的にポートｄ
に連通される排出ポートｆを有し、その下方にランドＣ
の下方に連通する排出ポートｇを有する。

【００３８】なお、入力ポートｃ、及び排出ポートｆに
は、それぞれノッチｃ₁ 、及びノッチｆ₁ が形成されて
いて、スプールＳが移動した際の、入力ポートｃ及び排
出ポートｆの面積変化が緩やかに行われるようにしてい
る。

【００３９】次に、上述構成の制御弁９２の作用につい
て説明する。

【００４０】まず、図４及び図５を参照して、バルブス
トローク量を基準としたときの、バルブストローク量
と、信号圧及び油路面積との関係を説明する。そして、
その後、図６を参照して、信号圧を基準としたときの、
信号圧と、油路面積及びバルブストローク量との関係を
説明する。なお、図５と図６とは、いずれも同じ内容の
ものを一部、縦軸と横軸とを入れ換えて図示したもの、
すなわち、図５では横軸にバルブストローク量を、一
方、図６では横軸に信号圧をとったものであるが、後者
の図６は、信号圧がリニアに変化した場合のバルブスト
ローク量を示しており、本発明の特徴をよく反映してい
るものといえる。ただし、図５は、バルブストローク量
と油路面積との関係が直接的に図示されていて、図４と
の対応が明瞭である。

【００４１】まず、図４、図５を参照して、バルブスト
ローク量と油路面積との関係を説明する。

【００４２】制御弁９２には、上述のレシオコントロー
ル用のリニアソレノイドバルブ９３によってリニアに変
化されたソレノイド圧が、信号圧Ｐとして入力される。
この信号圧Ｐは、２つの信号圧に分岐されて、第１の信
号圧Ｐ₁ は、直接、第１の入力ポートａに入力される。
一方、オリフィス９９によって圧力低下されてた第２の
信号圧Ｐ₂ が第２の入力ポートｂに入力される。

【００４３】まず、信号圧Ｐが０、したがって、第１の
信号圧Ｐ₁ 及び第２の信号圧Ｐ₂ が０（図４（ａ）のバ
ルブストローク量−６．０）の状態においては、スプー
ルＳは、スプリングＫの付勢力によって上方に押し上げ
られて、上限に位置する。このとき、同図中左側の、第
１の入力ポートａ、第２の入力ポートｂは、開放されて
おり、右側の各ポートについては、それぞれ排出ポート
ｅは閉鎖、入力ポートｃは開放、ポートｄは閉鎖、排出
ポートｆは閉鎖、排出ポートｇは開放されている。な
お、上述の各ポートのうち第１の入力ポートａ及び排出
ポートｇは、常時、開放されているので、これらのポー
トのついての開放又は閉鎖についての説明は以下省略す
るものとする。この状態において、入力ポートｃからラ
イン圧ＰＬが入力されるが、ポートｄが閉鎖されてい
て、アプライ面積が０であるので、ライン圧ＰＬは油圧
アクチュエータ３３に供給されない。なお、アプライ面
積とは、入力ポートｃとポートｄとの開放面積のうちの
狭い方の面積、つまり圧油が流れることができる面積を
いうものとする。

【００４４】信号圧Ｐがリニアに増加されて所定圧以上
となると、第１のポートａ、及び第２のポートｂに入力
される信号圧Ｐ₁ 、Ｐ₂ によって、スプリングＫのばね
力に抗してスプールＳが押し下げられる。

【００４５】そして、信号圧Ｐがさらに増加され、バル
ブストローク量−５．０（ｂ）となると、それまでラン
ドＣによって閉鎖されていたポートｄの開放が開始さ
れ、アプライ面積が増加をはじめる。この状態がつづい
て、バルブストローク量が−３．７５（ｃ）になると、
入力ポートｃの面積のうちランドＢによって開放されて
いる面積と、ポートｄの面積のうちランドＣによって開
放されている面積とが等しくなり、アプライ面積が最大
となる。

【００４６】さらに信号圧Ｐが増加されると、アプライ
面積が減少し、バルブストローク量が−２．５（ｄ）に
なると、ランドＢが入力ポートｃのノッチｃ₁ にかか
り、以後、バルブストローク量が−０．５（ｅ）になる
までは、ノッチｃ₁ の開放面積が減少するため、アプラ
イ面積の減少が緩やかになる。

【００４７】バルブストローク量が−０．５（ｅ）にな
ると、ノッチｃ₁ を含む入力ポートｃが完全に閉鎖さ
れ、アプライ面積が０になる。

【００４８】さらに信号圧Ｐが増加されて、バルブスト
ローク量が０になると、それまでランドＢによって閉鎖
されていた排出ポートｅの開放がはじまり、第２の入力
ポートｂと排出ポートｅとの連通が開始される。する
と、第２の入力ポートｂの信号圧Ｐ₂ が低下し、これに
より、スプールＳがスプリングＫによってわずかに押し
上げられる。すると、再びランドＢによって排出ポート
ｅが閉鎖され、信号圧Ｐ₂ の増加がはじまる。このよう
にして、排出ポートｅの開放と閉鎖とが繰り返されて、
信号圧Ｐが所定範囲内で変動した場合でも、スプールＳ
は、バルブストローク量０の位置に保持される。

【００４９】そして、信号圧Ｐが所定範囲内を超える
と、再び、スプールＳの下降が開始される。バルブスト
ローク量が０．５になると、それまで、ランドＣによっ
て閉鎖されていた排出ポートｆのノッチｆ₁ が開放さ
れ、ポートｄに連通される。これにより、油圧アクチュ
エータ３３の圧油の排出が開始される。以下、バルブス
トローク量２．５（ｈ）まで、ノッチｆ₁ の開放によ
り、ドレン面積が緩やかに増加し、バルブストローク量
２．５（ｈ）以降は、排出ポートｆの開放面積の増加に
よって、ドレン面積が増す。これが、バルブストローク
量４．５（ｉ）までつづく。

【００５０】上述の、図５に点線で示された信号圧Ｐを
見ると、バルブストローク量０に対応して、上下に垂直
な部分があることが分かる。これは、信号圧Ｐが所定範
囲内で変動しているにもかかわらず、バルブストローク
量が０の位置で保持されていることを示す。

【００５１】これについて、図６を参照して説明する。

【００５２】図６は、前述のように、図５と同じ内容
を、横軸に信号圧Ｐをとって書き換えたものである。本
発明において、横軸の信号圧Ｐは、横軸のプラス方向に
向かって変化する。この信号圧Ｐの増加に対して、バル
ブストローク量は、その値が−６．０（ａ）から、−
５．０（ｂ）、−３．７５（ｃ）、−２．５（ｄ）、−
０．５（ｅ）を介して、０（ｆ）の左端までは直線状に
増加し、また、信号圧Ｐの所定範囲内（例えば、２．４
〜３．２ｋｇ／ｃｍ² ）で０（ｆ）となり、０（ｆ）の
右端から、再び、０．５（ｇ）、２．５（ｈ）、４．５
（ｉ）まで直線状に増加する。

【００５３】同図においては、油路面積が０、すなわち
アプライ面積及びドレン面積のいずれもが０となる、バ
ルブストローク量−０．５（ｅ）とバルブストローク量
０．５（ｇ）の間において、油圧アクチュエータ３３内
の圧油は、供給も排出もされずに保持され、したがっ
て、ＣＶＴ２は、変速比固定となる。これに対応する信
号圧Ｐは２．２〜３．４ｋｇ／ｃｍ² となる。すなわ
ち、信号圧Ｐが２．２〜３．４ｋｇ／ｃｍ² の範囲内に
あるとき、油路面積が０となり変速比固定となる。この
ときのバルブストローク量の差は、０．５−（−０．
５）＝１．０ｍｍとなる。換言すると、バルブストロー
ク量のわずか１ｍｍの変化で、変速比固定の範囲を信号
圧Ｐの２．２〜３．４ｋｇ／ｃｍ² と大きく設定するこ
とができる。これは、（ｅ）と（ｇ）との間にバルブス
トローク量０の（ｆ）を、２．２〜３．４ｋｇ／ｃｍ²
の範囲で実現しているからである。

【００５４】なお、従来例のように、バルブストローク
量を長くして、変速比固定の範囲を大きくとるものにあ
っては、例えば、本発明と同様に、変速比固定の信号圧
Ｐを、２．２〜３．４ｋｇ／ｃｍ² に設定しようとした
場合、図５の（ｅ）と（ｇ′）との間のバルブストロー
ク量、すなわち、３．０−（−０．５）＝３．５ｍｍの
バルブストローク量の差が必要となる。ちなみに、本発
明では上述のようにこれが１ｍｍであった。

【００５５】さらに、本発明においては、図６に示す、
信号圧Ｐが２．４〜３．２ｋｇ／ｃｍ² の範囲内で、バ
ルブストローク量が０となり、信号圧Ｐがこの範囲内で
変化した場合であっても、バルブストローク量０は保持
されるので、従来のものとは異なり、ノイズ振動等に対
して信頼性の高いものとすることができる。

【００５６】なお、上述の実施の形態においては、信号
圧Ｐが下限側から上限側にリニアに変化する場合につい
て説明したが、信号圧Ｐが上限側から下限側にリニアに
変化する場合は、上述の図４では（ｉ）から（ａ）に、
また図５では、バルブストローク量を５から−６まで、
さらに図６では信号圧Ｐを６から０までといったよう
に、それぞれ上述の、信号圧Ｐを増加させる場合の逆を
たどればよい。

【００５７】さらに上述では、信号圧Ｐがリニアに変化
する場合を例に説明したが、本発明は必ずしもこれに限
定されるものではなく、例えば、信号圧Ｐが単調増加
（単調減少）するものに対しても、上述の構成をそのま
ま維持した状態で、適用することができるのはもちろん
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る無段変速機を示す概略図。

【図２】その油圧回路を示す図。

【図３】その電気制御部分を示す図。

【図４】（ａ）〜（ｉ）は、制御弁におけるバルブスト
ローク量と各ポートの開閉関係を示す図。

【図５】バルブストローク量に対する、信号圧及び油路
面積の関係を示す図。

【図６】信号圧に対する、油路面積及びバルブストロー
ク量の関係を示す図。

【符号の説明】

１無段変速機２ベルト式無段変速装置（ＣＶＴ）３３プライマリ側の油圧アクチュエータ９２制御弁（レシオコントロールバルブ）９３信号圧発生手段（リニアソレノイドバル
ブ）９９絞り（オリフィス）１０６制御部Ｋ付勢手段（スプリング）Ｐ信号圧（ソレノイド圧）Ｐ₁ 第１の入力ポートに入力される信号圧Ｐ₂ 第２の入力ポートに入力される信号圧Ｓスプールａ第１の入力ポートｂ第２の入力ポートｅ排出ポート

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】付勢手段によって付勢されたスプール
を、信号圧発生手段の信号圧に応じて、前記付勢手段の
付勢力に抗して移動させてなる制御弁において、前記信号圧のうちの分岐された一方が入力される第１の
入力ポートと、前記信号圧のうちの分岐された他方が絞りを介して入力
される第２の入力ポートと、前記信号圧が連続的に変化する際に、所定範囲内の信号
圧に対応して、前記第２の入力ポートに選択的に連通さ
れる排出ポートと、を備える、ことを特徴とする制御弁。
【請求項２】付勢手段によって付勢されたスプール
を、信号圧発生手段の信号圧に応じて、前記付勢手段の
付勢力に抗して移動させてなる制御弁を備え、前記スプ
ールの連続的な位置変化に対応させて油路を切り換え
て、アップシフト、変速比固定、ダウンシフトを実現す
る無段変速機の油圧制御装置において、前記制御弁が、前記信号圧のうちの分岐された一方が入力される第１の
入力ポートと、前記信号圧のうちの分岐された他方が絞りを介して入力
される第２の入力ポートと、前記信号圧が前記スプールをアップシフト位置、変速比
固定位置、ダウンシフト位置に連続的に変化させる際
に、前記変速比固定位置に対応する範囲内の信号圧に対
応して、前記第２の入力ポートに選択的に連通される排
出ポートと、を有する変速制御弁である、ことを特徴とする無段変速機の油圧制御装置。