JPH10311426A - 車両用油圧式無段変速制御装置 - Google Patents

車両用油圧式無段変速制御装置

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JPH10311426A
JPH10311426A JP9137835A JP13783597A JPH10311426A JP H10311426 A JPH10311426 A JP H10311426A JP 9137835 A JP9137835 A JP 9137835A JP 13783597 A JP13783597 A JP 13783597A JP H10311426 A JPH10311426 A JP H10311426A
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JP
Japan
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control
pump
swash plate
hydraulic
target
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JP9137835A
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English (en)
Inventor
Hisafumi Iino
尚史 飯野
Akihito Okuda
昭仁 奥田
Shigeru Morimoto
茂 森本
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 第2のポンプ容量制御(目標ポンプ容量に基
づく制御)から第1のポンプ容量制御(目標エンジン回
転数に基づく制御)へスムーズに移行させる。 【解決手段】 エンジン駆動の可変容量油圧ポンプから
の吐出油により油圧モータを駆動し、油圧モータにより
車両を駆動する油圧式無段変速装置において、アクセル
開度指標値と車速指標値に対して予め設定される目標エ
ンジン回転数となるように可変容量油圧ポンプの容量を
制御する第1のポンプ容量制御領域と、車両の運転状態
に対して予め設定される目標ポンプ容量となるように可
変容量油圧ポンプの容量を制御する第2のポンプ容量制
御領域とを有する。第2のポンプ容量制御領域における
制御中に、エンジン回転数が目標エンジン回転数(第1
のポンプ容量制御領域において設定される目標エンジン
回転数)よりも大きくなったときに、第1のポンプ容量
制御領域における制御に移行させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は可変容量油圧ポンプ
と油圧モータとから構成され、エンジンにより油圧ポン
プを駆動して、油圧ポンプから吐出される油圧力により
油圧モータを駆動し、この油圧モータの駆動力を車輪に
伝達して車両駆動を行うようになった車両用油圧式無段
変速装置に関し、特に、この変速装置における変速を制
御する変速制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】少なくとも一方が可変容量タイプの油圧
ポンプと油圧モータの組み合わせからなる油圧式無段変
速装置は従来から種々提案されている。このような可変
容量タイプのポンプ、モータとしては斜板プランジャ式
のポンプ、モータが良く知られている。また、動力伝達
効率の向上などを目的として、油圧ポンプ、モータから
なる動力伝達機構と並列に、機械的な動力伝達を行う機
構を設けた油圧式無段変速装置(いわゆる、ハイドロメ
カニカルタイプの無段変速装置)も知られている(例え
ば、特開昭62−147148号公報参照)。なお、油
圧ポンプおよびモータのみからなる無段変速装置は、一
般的に、ハイドロスタティックタイプの無段変速装置と
称されているが、ここでは両タイプを総称して油圧式無
段変速装置と称する。
【0003】このような油圧式無段変速装置の変速制御
は、変速装置を駆動するエンジンのスロットル制御と、
ポンプ、モータの容量制御とを同時に行う必要があるた
め、いくつかの制御方法が行われている。例えば、特開
平4−191558号公報には、ハイドロメカニカルタ
イプの無段変速装置において、エンジンスロットル開度
に基づいて目標モータ速度比を設定し、この目標モータ
速度比により斜板角度をフィードフォワード制御する制
御装置が開示されている。この制御装置では、実際のモ
ータ速度比を検出してこれと目標モータ速度比との偏差
を求め、この偏差によるフィードバック制御も行うよう
になっている。
【0004】また、特に油圧式無段変速装置を車両用に
用いる場合等の変速制御として、アクセル開度に対応す
る値(アクセルペダル踏み込み量、エンジンスロットル
開度等であり、これをアクセル開度指標値と称する)
と、車速に対応する値(車速、モータ出力軸回転など車
速に比例する値であり、これを車速指標値と称する)と
に対して目標エンジン回転数を予め設定し、実エンジン
回転数がこの目標エンジン回転数になるようにポンプ、
モータの容量制御(例えば、斜板角制御)を行うことが
良く知られている。
【0005】しかしながら、アクセル開度が零で車両が
停止している状態では、ニュートラル状態を作り出した
り、ある程度のクリープ力を持たせたり、アクセルペダ
ル踏み込みによる発進をスムーズに行わせたりするとい
うことを考えた制御が必要であり、目標エンジン回転数
に基づく制御では対応が難しい。このため、本出願人
は、車両停止状態のような所定の運転状態においては、
この運転状態に対して予め目標ポンプ容量(ポンプ斜板
角)を設定し、この目標値が得られるようにポンプ斜板
角制御(容量制御)を行うことを考えた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このような目標ポンプ
容量に基づくポンプ容量制御(以下、これを第2のポン
プ容量制御と称する)は車両停止状態に近い状態で行わ
れるものであり、車両が走行する状態では上述の目標エ
ンジン回転数に基づくポンプ容量制御(以下、これを第
1のポンプ容量制御と称する)が行われる。この場合、
両ポンプ容量制御の切換をどのようにして、且つ如何に
スムーズに行うかという点が問題となりやすい。一般的
に、ポンプ斜板角(容量)が所定値を越えるときに第1
のポンプ容量制御を行い、所定値以下のときには第2の
ポンプ容量制御を行うといったような制御切換が行われ
るが、これだけでは、両制御の切換をスムーズに行うこ
とができない場合があるという問題がある。
【0007】本発明はこのような問題に鑑みたもので、
特に、第2のポンプ容量制御(目標ポンプ容量に基づく
制御)から第1のポンプ容量制御(目標エンジン回転数
に基づく制御)へのスムーズな移行が可能な油圧式無段
変速装置用の変速制御装置を提供することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】このような目的達成のた
め、本発明においては、エンジンにより駆動される可変
容量油圧ポンプからの吐出油を受けて油圧モータを駆動
し、油圧モータにより車両を駆動する車両用油圧式無段
変速装置において、エンジンの回転数を検知するエンジ
ン回転数検知手段と、可変容量油圧ポンプの容量を制御
するポンプ容量制御手段とを有し、このポンプ容量制御
手段による制御領域として、エンジンの回転数がアクセ
ル開度指標値と車速指標値に対して予め設定される目標
エンジン回転数となるように可変容量油圧ポンプの容量
を制御する第1のポンプ容量制御領域と、車両の運転状
態に対して予め設定される目標ポンプ容量となるように
可変容量油圧ポンプの容量を制御する第2のポンプ容量
制御領域とを有する。その上で、ポンプ容量制御手段に
より第2のポンプ容量制御領域における制御が行われて
いるときに、エンジン回転数検知手段により検知された
エンジン回転数が目標エンジン回転数(第1のポンプ容
量制御領域において設定される目標エンジン回転数)よ
りも大きい値となったときに、第1のポンプ容量制御領
域における制御に移行させる。
【0009】すなわち、本発明では、第2のポンプ容量
制御領域における制御が行われているときにも第1のポ
ンプ容量制御領域における制御で行われる目標エンジン
回転数を常時更新設定している。第2のポンプ容量制御
領域から第1のポンプ容量制御領域への移行条件として
は、例えば、ポンプ斜板角が所定値を越えるという条件
があるが、本発明では、この条件よりエンジン回転数が
目標エンジン回転数よりも大きくなったという条件を優
先するもので、これによりたとえポンプ斜板角が小さい
状態でも、これに優先して第1のポンプ容量制御領域へ
移行する制御が行われる。エンジン回転数が目標エンジ
ン回転数よりも大きくなってから、ポンプ斜板角が所定
値を越えるまでまってから、第1のポンプ容量制御領域
へ移行するという制御も考えられるが、この場合には、
移行開始時に既に目標エンジン回転数と実エンジン回転
数との偏差が大きくなっており、スムーズな制御領域移
行が難しいが、本発明のような制御領域移行を行わせる
ことにより、移行開始時でのエンジン回転数偏差が小さ
くなり、スムーズな移行となる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る制御装置を有
した車両用油圧式無段変速機の好ましい実施形態につい
て説明する。
【0011】
【変速機の構成】図1に無段変速機Tの構成を示すが、
この図から分かるように、本例では変速機TはFF駆動
方式もしくはRR駆動方式として用いられる。無段変速
機Tは、いわゆるハイドロメカニカル式無段変速機であ
り、機械伝動ユニット1とハイドロスタティック式無段
変速ユニット2とを組み合わせて構成される。この無段
変速機Tを駆動するエンジンEは、機械伝動ユニット1
を挟むようにして無段変速ユニット2と反対側に配設さ
れている。
【0012】機械伝動ユニット1は、動力分割装置3、
動力伝達装置4、終減速装置5を第1ケーシング1c内
に配設して構成される。動力分割装置3は、エンジンE
の出力軸7とトルクダンパ8を介して接続された変速機
入力軸9と、この入力軸9に直結されたキャリア11
と、このキャリア11に対向するとともに入力軸9と同
軸に延びたポンプ入力軸10とを有する。さらに、キャ
リア11には入力軸9の周りを公転する位置に複数のピ
ニオン軸12が一体に設けられ、これら各ピニオン軸1
2の上には、一体結合された大小一対のビニオンギヤ1
3,14が回転自在に配設されている。ポンプ入力軸1
0には大径ピニオン13と噛合する小径サンギヤ15が
結合配設されており、さらに、小径ピニオン14と噛合
する大径サンギヤ16がポンプ入力軸10の上に回転自
在に配設されている。
【0013】大径サンギヤ16と一体結合した中間ドラ
イブギヤ18がポンプ入力軸10の上に回転自在に配設
され、この中間ドライブギヤ18と噛合する中間ドリブ
ンギヤ19がモータ出力軸17に結合して配設されてい
る。なお、これらドライブおよびドリブンギヤ18,1
9により動力伝達装置4が構成されている。モータ出力
軸17にはファイナルドライブギヤ20も結合されてお
り、ディファレンシャル機構22を内蔵するファイナル
ドリブンギヤ21がこのファイナルドライブギヤ20と
噛合し、これにより終減速装置5が構成されている。デ
ィファレンシャル機構22からは左右の車輪駆動軸23
L,23Rが延びており、これら駆動軸23L,23Rを介
して左右の車輪(図示せず)に駆動力が伝達され、車両
が駆動される。
【0014】無段変速ユニット2は、可変斜板プランジ
ャタイプの油圧ポンプ24、可変斜板プランジャタイプ
の油圧モータ25およびこれらを相互に連通する油圧閉
回路26を形成した制御盤27から構成される。制御盤
27は機械伝動ユニット1の側部に接合配設されてお
り、ポンプ入力軸10およびモータ出力軸17を回転自
在に支持する。このため、制御盤27は、機械伝動ユニ
ット1と油圧ポンプ24および油圧モータ25との間に
配置される。
【0015】油圧ポンプ24は、ポンプ入力軸10と同
軸に連結されるとともに制御盤27のバルブプレート面
27aに回転摺接自在に配設されたポンプシリンダ28
と、このポンプシリンダ28の回転軸を囲む環状配列で
形成された複数のシリンダ孔29に摺動自在に嵌合挿入
された複数のポンププランジャ30と、各ポンププラン
ジャ30の先端に首振り自在に取り付けられたシュー3
1が摺動可能に当接する可変揺動可能なポンプ斜板32
とを備えて構成されている。すなわち、この油圧ポンプ
24は、可変容量タイプの斜板プランジャポンプであ
る。
【0016】ポンプ斜板32はポンプ入力軸10に直交
する(図1における紙面に直交する)トラニオン軸33
を中心として揺動可能であり、図において実線で示すよ
うにポンプ入力軸10と直交する直立位置(このときポ
ンプ斜板角α=0)と、二点鎖線で示すように左右に揺
動傾斜した所定の左右各最大傾斜位置(α=αR(MAX),
αF(MAX))との間で揺動し得るようになっており、これ
によりポンプシリンダ28が回転されたときにおけるポ
ンププランジャ30の往復ストロークが変化する。直立
位置でポンプ入力軸10がエンジンEにより回転駆動さ
れても、往復ストロークは零でポンプ吐出油量は零であ
り、最大傾斜位置に向かって揺動角を増加させるに応じ
て往復ストロークが増加してポンプ吐出量が増加する。
なお、左右いずれに傾斜するかによって吐出方向が逆転
し、後述するように、この傾斜方向により車両の前後進
方向が決まる。
【0017】油圧モータ25は、モータ出力軸17と同
軸に連結されるとともに制御盤27のバルブプレート面
27aに回転摺接自在に配設されたモータシリンダ34
と、このモータシリンダ34の回転軸を囲む環状配列で
形成された複数のシリンダ孔35に摺動自在に嵌合挿入
された複数のモータププランジャ36と、各モータプラ
ンジャ36の先端に首振り自在に取り付けられたシュー
37が摺動可能に当接する可変揺動可能なモータ斜板3
8とを備えて構成されている。すなわち、この油圧モー
タ25は、可変容量タイプの斜板プランジャモータであ
る。
【0018】モータ斜板38はモータ出力軸17に直交
する(図1における紙面に直交する)トラニオン軸39
を中心として揺動可能であり、図において二点鎖線で示
すようにモータ出力軸17と直交する直立位置(モータ
斜板角β=0)と、実線で示すように右方に揺動傾斜し
た所定の最大傾斜位置(β=β(MAX))との間で揺動し
得るようになっている。このため、油圧ポンプ24から
所定の作動油圧が作用している状態において、直立位置
ではモータシリンダ34は静止保持され、最大傾斜位置
に向かって揺動角を増加させるに応じてモータシリンダ
34の回転が増加する(但し、油圧ポンプ24からの作
動油供給量が一定として)。なお、モータ斜板38は直
立位置から図において右周りに揺動するだけである。
【0019】上記油圧ポンプ24および油圧モータ25
を収容する第2ケーシング2cは制御盤27及び機械伝
動ユニット1が収容される第1ケーシングに結合され
る。
【0020】
【変速機の作動】以上の構成の無段変速機の作動を説明
する。エンジンEが駆動されると、その出力軸7からト
ルクダンパ8を介して変速機にエンジン出力が伝達さ
れ、変速機入力軸9およびキャリア11がエンジン出力
軸7と同一の速度で回転駆動される。キャリア11が回
転駆動されると、エンジン動力は大小径ピニオン13,
14を介して小径および大径サンギヤ15,16に分割
して伝達される。
【0021】このような動力の分割は、油圧ポンプ24
および油圧モータ25の斜板角に応じて異なるので、両
斜板角α,βと変速機の総合速度比eとの関係を図2に
示し、この図を参照して説明する。なお、総合速度比e
は変速機Tの入出力回転数の比であり、式(1)により
求められる。また、図2における縦軸がポンプおよびモ
ータ斜板角度を表し、プラス側が右方向揺動、マイナス
側が左方向揺動を意味する。横軸は総合速度比eを表
し、プラス側が前進方向の速度比、マイナス側が後進方
向の速度比を意味する。図において実線がポンプ斜板角
を示し、破線がモータ斜板角を示す。
【0022】
【数1】 総合速度比e=(No)/(Ni) ・・・(1) 但し、Ni : 変速機入力軸9の回転速度 No : ファイナルドリブンギヤ21の回転速度
【0023】ここでポンプ斜板32が直立位置(α=
0)にあり、モータ斜板38が最大揺動位置(β=β(M
AX))にあるときには、ポンプシリンダ28はフリー回
転可能で吐出が零となり、モータシリンダ34は油圧ポ
ンプ24からの供給油がないため油圧的にロックした状
態となり固定保持される。このため、大径サンギヤ16
および中間ドライブギヤ18が静止した状態で、キャリ
ア11の回転に応じて小径サンギヤ15(およびこれに
繋がるポンプ入力軸10とポンプシリンダ28)が自由
に回転し、エンジン出力は空転消費され、左右車輪駆動
軸23L,23Rには伝えられない。この状態は図2に
おける縦線aで示す状態であり、総合速度比e=0とな
り、変速機Tは中立状態となる。
【0024】但し、この中立状態はシフトレバー(運転
席において運転者が操作するシフトレバー)ポジション
がD,Rレンジのように走行レンジにあるときに設定さ
れる中立状態である。シフトレバーがPもしくはNレン
ジ位置にあるときには、モータ斜板角β=0として、モ
ータシリンダ34もフリー回転可能になし、中立状態を
作り出す制御が行われる。
【0025】この状態からポンプ斜板32を右方向に揺
動させると、この揺動に応じて油圧ポンプ24から作動
油の吐出が開始され、この吐出作動油が油圧モータ25
に供給されて油圧モータ25のモータ出力軸17(およ
びモータシリンダ34)が駆動される。なお、このとき
の回転駆動力がモータ出力軸17から左右の車輪駆動軸
23L,23Rを介して車輪に伝達されると車輪は前進方
向に駆動されるようになっている。モータ出力軸17の
回転速度はポンプ斜板角αが大きくなるのに応じて増加
し、これが最大斜板角αF(MAX)となると図2の縦線bで
示す状態となる。このため、総合速度比eは、零(縦線
a)から、e1(縦線b)まで増加する。但し、このよ
うにモータ出力軸17の回転が増加するとき、小径ピニ
オン14、大径サンギヤ16、中間ドライブギヤ18お
よび中間ドリブンギヤ19を介して(動力伝達装置を介
して)機械的な動力伝達が同時に行われ、それに対応し
てポンプ入力軸10の回転は減少する。
【0026】ポンプ斜板角が最大斜板角αF(MAX)となる
と(縦線bの状態に達すると)、次に、モータ斜板角β
が最大角から徐々に小さくなるように揺動される。これ
によりモータ出力軸17の回転速度が縦線bの状態から
さらに増加し、モータ斜板角βが零(直立位置)となっ
た時点で最大となる(縦線cの状態であり、このとき総
合速度比e2となる)。
【0027】但し、上述のように、このようにモータ出
力軸17の回転速度が増加するのに応じて動力伝達装置
4を介して行われる機械的な動力伝達も増加し、ポンプ
入力軸10の回転は減少し、モータ斜板角βが零(直立
位置)となった時点でポンプ入力軸10(およびポンプ
シリンダ28)の回転が零となるように、動力分割装置
3および動力伝達装置4のギヤ比が設定されている。な
お、モータ斜板角βが零(直立位置)となった時にはモ
ータシリンダ34はフリー回転可能な状態となり、且つ
ポンプシリンダ28は油圧ロック状態となり静止保持さ
れる。このため、この状態(縦線cの状態)では動力伝
達装置4により機械的な動力伝達のみが行われる(伝達
ロスが無く、伝達効率が100%の場合)。
【0028】一方、縦線aの状態からポンプ斜板32を
左方向に揺動させると、油圧ポンプ24から作動油が油
圧閉回路26において上記と逆方向に吐出される。この
ため、この作動油の供給により油圧モータ25のモータ
出力軸17(およびモータシリンダ34)が上記と逆方
向(後進方向)に駆動される。モータ出力軸17の回転
速度はポンプ斜板角αが大きくなるのに応じて増加し、
これが最大斜板角αR(MAX)となると図2の縦線dで示す
状態となる。このため、総合速度比eは、零(縦線a)
から、e3(負の値)まで変化する。但し、このように
モータ出力軸17が回転すると、上述したように動力伝
達装置4を介して機械的な動力伝達も同時に行われる。
【0029】
【動力伝達用油圧閉回路】上記油圧式無段変速ユニット
2における油圧閉回路26およびその制御油圧回路系に
ついて図3を参照して説明する。この図においては油圧
ポンプ24および油圧モータ25を記号化して表してお
り、油圧ポンプ24の一方のポート24bと油圧モータ
25の一方のポート25aとを繋ぐ第1油路26aと、
油圧ポンプ24の他方のポート24aと油圧モータ25
の他方のポート25bとを繋ぐ第2油路26bとから油
圧閉回路26が構成される。
【0030】前述のように、油圧ポンプ24のポンプ斜
板32は直立位置(中立位置)を中心として左右に揺動
可能であり、これを右方向(前進方向)に揺動させると
ポート24aから吸入した作動油をポート24bから吐
出し、油圧モータ25のポート25aに供給して油圧モ
ータ25を前進方向に回転駆動する。駆動後は作動油は
ポート25bから排出されてポート24aに供給され、
閉回路26内を循環される。このとき、油圧モータ24
の回転駆動により車輪を駆動しているのであれば、第1
油路26a内の油圧が駆動力に対応した高圧となり、第
2油路26b内の油圧が低圧となる。一方、コースティ
ング走行を行っているときのように、車輪の回転をエン
ジンブレーキ作用により減速する状態の場合には、第2
油路26b内の油圧がエンジンブレーキ力に対応した高
圧となり、第1油路26a内の油圧が低圧となる。
【0031】なお、ポンプ斜板32を左方向(後進方
向)に揺動させると、上記と全く逆の作動油の流れが発
生して、油圧モータは後進方向に回転駆動される。この
ときの第1および第2油路26a,26b内の油圧も上
記と逆関係となる。
【0032】上記のように油圧ポンプ、モータ間で駆動
力伝達が行われるのであるが、油圧閉回路26内を循環
される作動油は動力伝達に応じて発熱して油温が上昇
し、ゴミなどが溜まり、且つ一部はプランジャの隙間等
を通ってタンク内に漏れ出すため、油圧閉回路内の作動
油の一部を交換して作動油の冷却、補給、および清浄化
(フラッシング)を行うようになっている。そのため、
オイルタンク41内の作動油をサクションフィルター4
2を介して第1ライン100に供給するチャージポンプ
43が配設されている。なお、チャージポンプ43はエ
ンジンEにより直接駆動されるものであり、エンジン回
転数に比例した吐出量となる。
【0033】チャージポンプ43から第1ライン100
に吐出された作動油は、レギュレータバルブ60により
調圧されて所定のライン圧PL(8〜30kg/cm2
となる。第1ライン100は図示のように分岐されてお
り、分岐第1ライン100aには減圧バルブからなるモ
ジュレータバルブ65が繋がっており、このモジュレー
タバルブ65の出力側に繋がる第2ライン101の油圧
を所定のモジュレート圧Pm(5.5kg/cm2 )に
調圧する。このモジュレータバルブ65の構成を図5に
示しており、ハウジング内にスプリング67により左方
に付勢された状態でスプール66を配設して構成され
る。ポート65aに繋がる分岐第1ライン100aの作
動油圧が、スプリング67の押力と制御ライン101の
油圧力とがバランスする油圧(一定油圧)まで減圧され
て制御ライン101内にモジュレート圧Pmが作り出さ
れる。なお、図における×印はドレンに繋がることを意
味する。
【0034】第2ライン101も複数に分岐しており、
分岐第2ライン101aには第1リニアソレノイドバル
ブ51が繋がる。第1リニアソレノイドバルブ51は制
御電流(I)に基づいてモジュレート圧PMを調圧し、
図6に示すように制御電流(I)に比例する制御圧PCL
を制御ライン110を介してレギュレータバルブ60に
作用させる。
【0035】レギュレータバルブ60の構成を図4に示
しており、図において左右に摺動するスプール61と、
このスプール61を左方に付勢するスプリング62と
を、ハウジング内に配設して構成される。ハウジングに
は図示のように複数のポート60a〜60eが設けられ
ており、ポート60a,60bが第1ライン100に繋
がり、ポート60cがチャージライン130に繋がり、
ポート60dが排出ライン131に繋がり、ポート60
eが上記制御ライン110に繋がる。
【0036】このため、スプール61は内部連通孔61
aを介して左端部に第1ライン100からのライン圧P
L を受け、右端にはスプリング62の付勢力と制御圧P
CLを受ける。上述のように制御圧PCLは第1リニアソレ
ノイドバルブ51により調圧可能であるため、第1リニ
アソレノイドバルブ51に通電される制御電流(I)を
制御することによりライン圧PL を図7に示すように制
御可能である。レギュレータバルブ60においてはこの
ようにしてライン圧PL の調圧が行われるが、このと
き、余剰油はスプール61が右動してまずボート60c
側がポート60a側と連通してチャージライン130に
流れ、さらに余剰油があるときにはポート60d側がポ
ート60b側と連通して排出ライン131に排出され
る。
【0037】チャージライン130は、図3に示すよう
に、第1および第2油路26a,26bに繋がるチャー
ジ供給ライン105a,106aと、チェックバルブ4
4a,44bを介して繋がっている。このため、チャー
ジライン130に流れる作動油は、チャージライン13
0からいずれかのチェックバルブ44a,44bを介し
て第1および第2油路26a,26bのうちの低圧側の
油路に供給され、これにより油圧閉回路26内への作動
油の補給が行われる。
【0038】また、排出ライン131に排出された作動
油は、オイルクーラー151により冷却された後、潤滑
部152を通ってタンク41に戻される。
【0039】図3に示すように、油圧閉回路26を構成
する第1および第2油路26a,26bにはそれぞれチ
ャージ排出ライン105b,106bが繋がっており、
これら排出ライン105b,106bにはシャトルバル
ブ70が接続されている。シャトルバルブ70の構成を
図8に示しており、ハウジング内に左右に摺動自在に配
設されたスプール71と、このスプール71を左右から
付勢する一対のスプリング72,73とから構成され
る。
【0040】両排出ライン105b,106bの油圧は
それぞれスプール71の右端および左端に作用するよう
になっており、第1および第2油路26a,26bのい
ずれか一方が高圧で他方が低圧となると、スプール71
は高圧側の押圧力により押されて移動する。これにより
ポート70a,70bのうちの低圧側の作動油を受ける
側がポート70c側と連通し、低圧側の油路の作動油が
排出ライン132に排出される。これにより、油圧閉回
路26内の作動油の補給分に対応する量の作動油が排出
され、作動油の冷却、フラッシング等が行われる。但
し、この排出ライン132には低圧リリーフバルブ74
が設けられており、低圧側の油路の油圧はこのリリーフ
バルブ74により設定される。なお、排出ライン132
に排出された作動油もオイルクーラー151で冷却され
た後、潤滑部152を通ってタンク41に戻される。
【0041】この油圧閉回路26には、さらに、第1お
よび第2油路26a,26b内の最大油圧を設定する高
圧リリーフバルブ75F,75Rがリリーフライン10
5c,106cを介して接続配設されている。これら高
圧リリーフバルブはその構成が同一なので、一方のバル
ブ75Fを例にして図9を参照して説明する。
【0042】このバルブ75Fはハウジング内に二つの
独立したスプール76,77を有し、第1スプール76
は第1スプリング79aにより右方に付勢されており、
この付勢力により右動されるとポート75aとポート7
5bとを遮断し、この付勢力に抗して左動されると両ポ
ート75a,75bを連通させる。ポート75aはリリ
ーフライン105cを介して第1油路26aと連通し、
ポート75bは分岐チャージライン130aと連通す
る。第1スプール76にはオリフィス76aが設けられ
ており、ポート75aに作用する第1油路26aの油圧
は定常状態においては第1スプール76の左右両側に作
用し、第1スプリング79aの付勢力を受けて第1スプ
ール76は右動した状態となる。
【0043】一方、第2スプール77は第2スプリング
79aにより左方に付勢されている。第2スプリング7
9aは右端部において閉塞弁部材78を右方に付勢して
おり、これにより閉塞弁部材78は、第1スプール79
aの挿入空間と連通するとともにオリフィスを有した連
通路79cを閉塞する。第2スプール77の左端部が対
向するポート75cは制御ライン107を介して第2リ
ニアソレノイドバルブ52と繋がっている。第2リニア
ソレノイドバルブ52は分岐ライン100bからのライ
ン圧PL を調圧して制御電流に応じた制御油圧PCHを制
御ライン107に供給するものであり、これにより第2
スプール77の左端に作用する油圧力を第2リニアソレ
ノイドバルブ52の制御電流に基づいて制御することが
できる。
【0044】この高圧リリーフバルブ75Fにおいて、
閉塞弁部材78には、右方向から第1油路26a内の油
圧が作用し、左方向から第2スプリング79bの付勢力
が作用する。ところで、第2スプリング79aは左端部
が第2スプール77に当接しており、制御ライン107
からの制御油圧PCHにより押圧力が加算された付勢力と
なる。このことから分かるように、第2リニアソレノイ
ドバルブ52により制御油圧PCHを制御すれば、閉塞弁
部材78を右方向に押圧する力を制御することができ
る。
【0045】このような右方向への押圧力を受けて閉塞
弁部材78は連通路79cを閉塞しているが、連通路7
9cに作用する第1油路26a内の油圧がこの押圧力よ
り高くなると閉塞弁部材78は左動されて連通路79c
をドレンに連通させる。これにより第1スプール76の
オリフィス76aを通る油の流れが生じて第1スプール
76の左右に油圧差が発生し、第1スプール76は左動
され、ポート75aと75bとが連通する。この結果、
第1油路26a内の作動油は分岐チャージライン130
aに排出され、チェックバルブ44bを介して第2油路
26bに送られる。
【0046】すなわち、第1油路26a内の油圧が所定
圧以上となると、閉塞弁部材78が開放されて第1スプ
ール76が左動し、第1油路26a内の作動油が低圧側
の第2油路26bに排出され、第1油路26a内の油圧
を所定圧以下に保持する。なお、第2油路26b内の油
圧が高圧の場合には、他方の高圧リリーフバルブ75R
により低圧側となる第1油路26aに排出され、第2油
路26b内が所定圧以上となるのが抑制される。このよ
うに高圧リリーフバルブ75F,75Rにより第1およ
び第2油路26a,26b内の油圧が所定圧以上となる
のを防止するのであるが、この所定圧は上記説明から分
かるように、第2および第3リニアソレノイドバルブ5
2,53の電流制御により可変設定可能(例えば、)で
ある。なお、本例では、図10に示すように、制御電流
(I)に比例して、高圧リリーフ圧(PHF,PHR)を0
〜400kg/cm2の範囲で可変設定可能である。
【0047】本例の油圧ポンプ24および油圧モータ2
5の制御盤27のバルブプレート面27aには、それぞ
れ図11に示すような形状のバルブ板が形成されてい
る。なお、油圧ポンプおよび油圧モータのバルブ板はサ
イズ等は異なるが基本形状およびその役割は同一なの
で、油圧ポンプ24のバルブ板150を例にして図11
を参照しながら説明する。
【0048】油圧ポンプ24においてはポンプシリンダ
28の端面がバルブ板150と摺接しながらエンジン駆
動により図における矢印A方向(時計回り)に回転す
る。ここで、ポンプ斜板32が前進側に傾動されるとポ
ンプシリンダ28の回転に応じてポンププランジャ30
はシリンダ孔内で往復動される。このとき、ポンププラ
ンジャ30は、図11における下端において上死点(T.
D.C.)に位置し、上端において下死点(B.D.C.)に位置
し、左半分における上死点から下死点まで移動する行程
では油の吸入を行い、右半分における下死点から上死点
まで移動する行程では油の吐出を行う。
【0049】このため、バルブ板150の左半分には第
2油路26bに繋がる半円形状の第1ポート151が形
成され、右半分には第1油路26aに繋がる半円形上の
第2ポート152が形成されている。ここで、第1ポー
ト151の回転方向入口側および第2ポート152の回
転方向入口側には、ポンプシリンダ28の回転に応じて
各シリンダ孔29が各ポート151,152と連通を開
始するときの急激な油圧変化を抑えるためのメインノッ
チ151a,152aが入口側に向かって延びて形成さ
れている。さらに、これらメインノッチ151a,15
2aに並んでサブノッチ153,154が図示のように
独立して形成されている。
【0050】サブノッチ153,154はメインノッチ
151a,152aおよび両ポート151,152から
は離れて独立しているため、このままでは、ノッチとし
ての役割は果たさない。しかしながら、サブノッチ15
3,154は図において破線で示すように、それぞれ短
絡油路155a,155bおよび156a,156bを
介して吸入および第2ポート151,152と連通して
いる。但し、両短絡路にはそれぞれ可変ノッチバルブ8
0A,80Bが設けられており、この短絡油路の連通・
遮断を制御する。
【0051】可変ノッチバルブ80A,80Bは同一構
成であり、図12に示すように構成される(この図では
可変ノッチバルブ80Aを例にして示している)。この
バルブ80Aは、ハウジング内に左右に摺動自在に配設
されたバルブスプール81と、このバルブスプール81
を右方に付勢するスプリング82と、バルブスプール8
1の左端部に摺動自在に嵌合する支持スプール83とか
ら構成される。ハウジングには、短絡油路155aと連
通する第1ポート80aと、短絡油路155bと連通す
る第2ポート80bと、制御ライン102と連通する第
3ポート80cが設けられている。バルブスプール81
がスプリング82に付勢されて図示のように右動した状
態では、スプール81の右端により第1および第2ポー
ト80a,80b間が遮断され、バルブスプール81が
左動されると両ポート80a,80bが連通する。な
お、第1ポート80aに作用する油圧はスプール81内
の小孔81aを介して支持スプール83との間の空間8
4にも作用するため、バルブスプール81がこの油圧に
よりスラスト力を受けることがない。
【0052】制御ライン102は、図3に示すように、
オリフィス45aを介して分岐第2ライン101bと繋
がるとともに、開閉制御ソレノイドバルブ45と繋が
る。開閉制御ソレノイドバルブ45は制御ライン102
をドレンに開放可能なバルブであり、これをドレンに開
放させることにより制御ライン102内を低圧にする。
一方、開閉制御ソレノイドバルブ45により制御ライン
102がドレンから遮断されるときには制御ライン10
2内には分岐第2ライン101bからのモジュレート圧
Pmが発生する。
【0053】開閉制御ソレノイドバルブ45により制御
ライン102が低圧に保持された状態では、可変ノッチ
バルブ80A内において、バルブスプール81はスプリ
ング82に付勢されて右動して短絡油路155a,15
5b間は遮断される。このため、このときにはサブノッ
チ153は作用しない。一方、開閉制御ソレノイドバル
ブ45により制御ライン102にモジュレート圧Pmが
発生すると、この油圧によりバルブスプール81は左動
されて短絡油路155a,155bが連通し、サブノッ
チ153が使用可能となる。
【0054】なお、ここでは、可変ノッチバルブ80A
について説明したが可変ノッチバルブ80Bについても
同様の制御が同時に行われる。また、油圧モータ25に
ついても同様のサブノッチが設けられており、開閉制御
ソレノイドバルブ46により制御ライン103内の油圧
を可変設定して可変ノッチバルブ80C,80Dの作動
を制御し、サブノッチの使用制御がなされる。
【0055】
【斜板角制御系】次に、ポンプ斜板32およびモータ斜
板38の揺動角制御系について、図13を参照して説明
する。この制御は分岐第1ライン100dからのライン
圧PL と、分岐第2ライン101cからのモジュレート
圧Pmとを用いて行われる。なお、図3および図13の
丸囲み記号aおよびb同士がそれぞれ接続していること
を意味する。
【0056】ポンプ斜板32の揺動を行わせるために、
一対のサーボシリンダ92a,92bが図示のように設
けられており、これらが摺合配設されたサーボシリンダ
孔91a,91bには、サーボ制御ライン121,12
2を介してポンプコントロールバルブ84が繋がる。こ
のバルブ84は四方弁からなり、スプール85の位置に
応じて分岐第1ライン100dからのライン圧PL をサ
ーボ制御ライン121,122に振り分け供給する。ス
プール85はスプリング86により右方に付勢されると
ともに、左端ポート84aに作用する油圧力を受け、両
者のバランスによりその位置が設定される。
【0057】すなわち、左端ポート84aに作用する油
圧力を制御すれば、スプール85の位置制御が可能であ
り、これによりサーボシリンダ92a,92bの作動を
制御してポンプ斜板32の角度制御が可能である。この
ため、左端ポート84aには制御ライン111を介して
第4リニアソレノイドバルブ54からのポンプ制御油圧
PCPが供給される。第4リニアソレノイドバルブ54は
分岐第2ライン101cからのモジュレート圧Pmを制
御電流に基づいて調圧し、制御電流に比例するポンプ制
御油圧PCPを作り出し、これを制御ライン111に供給
するバルブである。このため、第4リニアソレノイドバ
ルブ54の通電電流制御によりポンプコントロールバル
ブ84の作動制御を行い、ポンプ斜板32の角度制御が
可能となっている。
【0058】モータ斜板38の角度制御も同様であり、
一対のサーボシリンダ96a,96bが摺合配設された
サーボシリンダ孔95a,95bに、サーボ制御ライン
123,124を介してモータコントロールバルブ87
が繋がる。このバルブ87もポンプコントロールバルブ
84と同様に、左端ポート87aに作用する油圧力を制
御して、スプール88の位置制御が可能であり、これに
よりサーボシリンダ96a,96bの作動を制御してモ
ータ斜板38の角度制御が可能である。左端ポート87
aには制御ライン112を介して第5リニアソレノイド
バルブ55からモータ制御油圧PCMが供給される。この
ため、第5リニアソレノイドバルブ55の通電電流制御
によりモータコントロールバルブ87の作動制御を行
い、モータ斜板38の角度制御が可能となっている。
【0059】本例の油圧ポンプ24にはさらに、ポンプ
シリンダ28を静止保持するロックアップブレーキ93
が設けられている。前述のように、前進側においてポン
プ斜板角α=αF(MAX)で且つモータ斜板角β=0となっ
た状態(図2における縦線cの状態)では、理論的には
(伝達ロスがない場合には)ポンプシリンダ28の回転
は零となり動力伝達装置4により機械的な動力伝達のみ
が行われる。しかしながら、実際には摩擦抵抗、油の漏
れ等によるロスがあるため、ポンプシリンダ28が若干
回転し、それだけ動力伝達装置4による動力伝達が低下
する。そこで、このようなときに、ロックアップブレー
キ93によりポンプシリンダ28を強制的に静止保持
し、機械的な動力伝達のみを行わせて、伝達効率を高め
るようにしている。
【0060】ロックアップブレーキ93は湿式多板式ブ
レーキからなり、ピストン104の押圧力を受けてブレ
ーキを作動させる。このピストン104に押圧力を付与
するためのロックアップ油圧PLBは、第6リニアソレノ
イドバルブ56により作り出されて、ロックアップライ
ン113を介して供給される。なお、第6リニアソレノ
イドバルブ56は制御電流に比例するロックアップ油圧
PLBを作り出すことが可能であり、これによりロックア
ップブレーキ93を部分係合から完全係合までの間で任
意に制御可能である。
【0061】
【作動制御】以上のような構成および制御回路を有する
無段変速機Tの作動制御について説明する。この制御装
置の概略構成を図14に示しており、各種センサ201
〜214の検出信号に基づいて、コントロールユニット
ECUから各ソレノイドバルブ45,46,51〜56
(これらは油圧回路において用いられるもので既に説明
済み)に制御信号を出力する。コントロールユニットE
CUは、各センサからの信号を取り込むための入力イン
ターフェースとソレノイドバルブに制御信号を出力する
ための出力インターフェースとを備え、メモリROM
1,ROM2に記憶されたプログラムに基づいて演算器
CPUにより各種演算を行い、制御信号を求めて出力す
る。
【0062】なお、各種センサとしては、エンジンEの
回転数Neを検出するセンサ201、車速Vを検出する
センサ202、シフトレバーポジションを検出するセン
サ203、車両のブレーキ作動を検出するセンサ20
4、エンジンスロットル開度θTHを検出するセンサ20
5、ポンプ斜板角度αを検出するセンサ206、モータ
斜板角度βを検出するセンサ207、加速時に高圧とな
る第1油路26aの油圧P1を検出するセンサ208、
減速時に高圧となる第2油路25bの油圧P2を検出す
るセンサ209、運転者により操作されてクリープ力を
設定するクリープレバーの操作量ACRを検出するセンサ
210、ポンプ斜板角度の初期設定値を更新するための
EXCスイッチの作動を検出するセンサ211、エンジ
ン吸気負圧PBを検出するセンサ212、変速機油温を
検出するセンサ213、エンジン冷却水温を検出するセ
ンサ214がある。
【0063】この制御は図15に示すメインフローに従
って行われ、まずステップB1において各ソレノイド出
力電流値に初期値をセットするイニシャル制御を行う。
次に、車速Vとスロットル開度θTHとシフトレバーポジ
ションとに基づいて目標エンジン回転数Ne’を設定す
る(ステップB2)。これは、例えば、図16に示すよ
うなマップを用いて設定される。このマップは、横軸に
車速V、縦軸に目標エンジン回転数Ne’を取り、スロ
ットル開度毎に対応する目標エンジン回転数を示してい
る。このため、現在の車速Vおよびスロットル開度θTH
が検出されれば、これに対応する目標エンジン回転数N
e’がこのマップから読み取られる。なお、図16はシ
フトレバーがDレンジ位置にあるときのマップであり、
その他のレンジ位置に対してそれぞれ異なるマップが設
定されている。このため、シフトレバーポジションが検
出されるとその検出ポジションに対応するマップを読み
出して目標エンジン回転数Ne’が設定される。
【0064】次に、ステップB3に進み、角度制御(B
4)に進むか、Ne制御(B5)に進むかの判断を行う
(この制御内容の詳細は後述する)。角度制御(B4)
はポンプ斜板角度を所定の角度にする制御であり、その
詳細は後述するが第2のポンプ容量制御領域における制
御に該当する。。また、Ne制御は、エンジン回転数N
eに基づいて、ポンプ斜板角度およびモータ斜板角度
と、ロックアップブレーキ作動とをフィードバック制御
するものであり、その詳細は後述するが第1のポンプ容
量制御領域における制御に該当する。
【0065】角度制御(B4)およびNe制御(B5)
のいずれかが行われるときに、ステップB6において高
圧リリーフバルブ75F,75Rの制御がなされれ、ス
テップB7において可変ノッチバルブ80A〜80Dの
作動制御がなされ、ステップB8においてレギュレータ
バルブ60によるライン圧PL の設定制御がなされる。
以下、図15の制御が繰り返されるのであるがこれら各
制御の詳細についても以下に説明する。
【0066】まず、ステップB3における制御方法判断
について図17を参照して説明する。最初にシフトポジ
ションがNもしくはPレンジか否かの判断を行い(ステ
ップC1)、NもしくはPレンジであるときには角度制
御B4を行う。これ以外のレンジのときには、加速中で
あるか否か、すなわち、車速Vが増加しているか否かを
判定し(ステップC2)、加速中ではないときには車速
Vが所定車速V1(例えば、5.0km/h)以下か否
かの判定がなされ(ステップC3)、所定車速以下であ
るときには角度制御B4を行う。所定車速を超えるとき
にはステップC4に進む。
【0067】一方、ステップC2において加速中である
と判定されたときには、ステップC6に進み、エンジン
スロットル開度θTHがほぼ零であるか否か(すなわち、
アクセルが戻されているか否か)の判断がなされる。こ
こで、スロットル開度θTHが零ではないと判断されると
ステップC4に進む。スロットル開度θTHがほぼ零であ
ると判断されるとステップC7に進み、車速Vが所定車
速以下か否かを判断し、所定車速以下のときには、角度
制御B4を行う。すなわち、加速中であっても、スロッ
トルが全閉で且つ非常に低速(所定車速以下)のときに
は、運転者は加速の意志が無いと判断し、角度制御B4
を行う。なお、車速Vが所定車速を超えるときにはステ
ップC4に進む。
【0068】ステップC4においては、実際のエンジン
回転数NeがステップB2において設定された目標エン
ジン回転数Ne’より小さいか否かの判断を行う。ここ
で、Ne≧Ne’であると判断されたときには、Ne制
御B5を行う。一方、Ne<Ne’であると判断された
ときには、ポンプ斜板角αが所定値α’以下か否かが判
断され、所定値以下であるときには角度制御B4を行
い、所定値を超えるときにはNe制御B5を行う。な
お、この所定値α’は、後述する制御方法判断フロー
(図18および図19)のステップD9において設定さ
れる目標斜板角の値α’が用いられる。
【0069】このような制御方法判断フローから分かる
ように、角度制御B4を行うのは、(1)シフトポジシ
ョンがN(ニュートラル)もしくはP(パーキング)の
場合、(2)加速中では無く、且つ所定車速以下で走行
する場合、(3)加速中であるが、スロットル全閉で且
つ所定車速以下の場合、(4)ポンプ斜板角αが所定値
以下で且つ実エンジン回転数Neが目標エンジン回転数
Ne’を下回る場合である。
【0070】なお、(4)ポンプ斜板角αが所定値以下
で且つ実エンジン回転数Neが目標エンジン回転数N
e’を下回る場合においては、フローに示すように実エ
ンジン回転数Neが目標エンジン回転数Ne’を下回る
か否かという判断をポンプ斜板角αが所定値以下かとい
う判断に優先しており、ポンプ斜板角αが所定値以下で
あっても実エンジン回転数Neが目標エンジン回転数N
e’を上回ると、角度制御B4からNe制御B5に移行
する。
【0071】ここで、エンジン回転数が目標エンジン回
転数よりも大きくなっても、ポンプ斜板角が所定値を越
えるまで待ってから、Ne制御B5へ移行するという制
御も考えられるが、この場合には、Ne制御開始時に既
に目標エンジン回転数と実エンジン回転数との偏差が大
きくなっていることがあり、この場合には後述するNe
制御内容からも分かるように急激なポンプ容量制御が必
要となるためスムーズな制御領域移行が難しい。しかし
ながら、本制御では、エンジン回転数が目標エンジン回
転数よりも大きくなると、たとえポンプ斜板角が所定値
以下であっても、Ne制御B5へ移行するため、Ne制
御開始時でのエンジン回転数偏差は小さく、スムーズな
移行となる。
【0072】次に、角度制御B4について、図18〜図
19を参照して説明する。上記制御方法判断フローから
分かるように、角度制御B4は中立状態近傍において
(すなわち、図2の縦線aの近傍において)行われるも
のであり、モータ斜板角βは0もしくは最大値β(MAX)
のいずれかに設定される。すなわち、シフトポジション
がNもしくはPではβ=0に設定され、それ以外ではβ
=β(MAX) に設定される。このようなモータ斜板角の設
定は、モータコントロールバルブ87の左端ポート87
aに作用するモータ制御油圧PCMを零もしくは最大値に
して、スプール88を左端位置もしくは右端位置に移動
させ、簡単に行うことができる。
【0073】角度制御B4はこのようなモータ斜板角制
御と、ポンプ斜板についての位置フィードバック制御と
を行うものである。この制御ではまずシフトポジション
がNもしくはPか否かが判断され(ステップD1)、N
もしくはPレンジであるときにはポンプ斜板目標偏差角
α1=0に設定する(ステップD6)。
【0074】NおよびPレンジ以外のときにはエンジン
回転数Neが所定回転数(例えば、アイドル回転数70
0rpmより若干低い600rpm)以下か否かが判断
され(ステップD2)、所定値以下であるときにはポン
プ斜板目標偏差角α1=0に設定する(ステップD
5)。
【0075】所定値を越える場合には、エンジンスロッ
トル開度が全閉(θTH=0)か否かが判断され(ステッ
プD3)、スロットルが開放されているときにはステッ
プD8におけるポンプ斜板目標偏差角α1の設定を行
う。スロットルが全閉であるときにはステップD4に進
んで車速Vが所定車速(例えば、5km/h)以下か否
かが判断される。所定車速を超える場合にはステップD
8に進み、所定車速以下であるときには、ステップD5
に進んでブレーキがONか否か、すなわちブレーキペダ
ルが踏まれているか否かが判断される。ブレーキがON
のときにはステップD7に進み、OFFのときにはステ
ップD8に進む。
【0076】ステップD6,D8においてそれぞれポン
プ斜板目標偏差角α1が設定されるのであるが、まずス
テップD8における設定を説明する。ここで本例の変速
機を有した車両の運転席には、図20に示すように、運
転者が操作可能なクリープレバー220と、ポンプ斜板
角初期値を更新設定するEXCスイッチ221とが設け
られている。ステップD8においてはクリープレバー2
20の操作量ACRに基づいてポンプ斜板目標偏差角α1
の設定を行う。具体的には、クリープレバー220の操
作量ACRとポンプ斜板目標偏差角α1との関係が図21
に示すように予め設定されており、この関係に基づいて
上記設定が行われる。
【0077】なお、図20に示すように、クリープレバ
ー220は直立した中立位置Nから前後に揺動可能であ
るが、クレープレバー220は中立自動復帰タイプのレ
バーであり、操作しない状態では図示のように中立位置
Nに位置する。このように中立位置Nに位置するときの
ポンプ斜板目標偏差α1は零であり、レバー220を+
側に操作すればその操作量に比例する正のポンプ斜板目
標偏差α1が設定され、−側に操作すればその操作量に
比例する負のポンプ斜板目標偏差α1が設定される。
【0078】次に、ステップD11において、ポンプ斜
板角初期値α0と、モータ斜板角初期値β0とを設定す
る。この値は、最初は、図22の表に示すようにシフト
ポジションに対応して設定される。但し、この表に示す
ように、N,P,RレンジのときにはブレーキのON/
OFFに関係なく所定値が設定されるが、前進側走行レ
ンジ(D,L,S,Mレンジ)の場合には、ブレーキの
ON/OFFにより異なる所定値が設定される。この場
合は、ブレーキOFFであるので、所定値2が設定され
る。なお、この表において、R(後進)レンジのときに
設定される所定値1は負の値(例えば、−5度)であ
り、D,L,S,M(前進)レンジのときに設定される
所定値2,所定値3(但し、所定値2>所定値3)は正
の値(例えば、それぞれ+5度および+3度)である。
【0079】このようにして設定されたポンプ斜板目標
偏差α1とポンプ斜板角初期値α0とからポンプ目標斜
板角α’が算出される(ステップD12)のであるが、
この算出について、図23を参照して詳しく説明する。
ここでは、クリープレバー220が操作されたときに上
記のようにしてポンプ斜板目標偏差α1が設定される
が、この操作を行っているときに運転者がEXCスイッ
チ221を押したときの値(すなわち、運転者が設定す
るという意志表示を行ったときの値)をポンプ斜板目標
偏差α1として用いてポンプ目標斜板角を設定する。な
お、このEXCスイッチ221は押したときにのみON
となり、押圧力を解除するとOFF状態に戻るモーメン
タリータイプのスイッチである。
【0080】ここでは、まず、EXCスイッチ221が
ON操作されたときに立てられるフラグが1か否かを判
断し、このフラグEXCスイッチ=0であればステップ
D54に進み、ポンプ斜板目標偏差α1=0か否かが判
断される。α1=0ではないとき、すなわち、クリープ
レバー220が操作されているときには、ステップD5
5において目標斜板角α’(=α0+α1)を算出す
る。この時点から所定時間のカウントを行うタイマーを
スタートさせ(ステップD56)、EXCスイッチ22
1がON操作されたか否かを判断する(ステップD5
7)。このスイッチがOFFのときには本フローの最初
に戻るが、スイッチがON操作されたときにはフラグE
XCスイッチ=1とし(ステップD58)、このときに
おける目標斜板角α’をαexとして記憶する(ステップ
D59)。
【0081】このようにしてフラグEXCスイッチ=1
となると、フローの最初に戻りステップD51からステ
ップD52に進み、タイマー設定時間が経過するまで目
標斜板角α’=αexのまま保持する。そして、タイマー
設定時間が経過すると、ステップD54においてポンプ
斜板目標偏差α1=0か否かが判断される。α1=0の
とき、すなわち、上記のようにしてEXCスイッチ22
1が押された後にクリープレバー220の操作が解除さ
れたときには、ステップD60においてフラグEXCス
イッチ=1か否かが判断される。このフラグに1が立っ
ている状態では、ステップD61においてポンプ斜板角
初期値α0として、ステップD59で記憶されている目
標斜板角αexを新たなポンプ斜板角初期値α0として再
設定する。そして、フラグEXCスイッチ=0とする
(ステップD62)とともに、このように再設定された
初期値α0を目標斜板角α’として設定する。
【0082】以上ステップD12の制御を要約すると、
クリープレバー220が操作状態でEXCスイッチ22
1が押されると、そのとき操作量に対応するポンプ斜板
目標偏差α1にポンプ斜板角初期値α0を加えてポンプ
目標斜板角α’が設定される。この後、クリープレバー
220が中立位置に戻されても、このように設定された
ポンプ目標斜板角α’はそのまま保持され、且つこのよ
うに設定されたポンプ目標斜板角α’(=αex)が新た
なポンプ斜板角初期値α0となる。このため、この後、
クリープレバー220を操作してEXCスイッチ221
を押すと、このときの操作量に対するポンプ斜板目標偏
差α1が現在のポンプ目標斜板角α’に加算される。す
なわち、クリープレバー220を操作してEXCスイッ
チ221を押す操作を繰り返せば、これに応じてたポン
プ斜板目標偏差α1が積算されてポンプ目標斜板角α’
が設定される。
【0083】このようにしてステップD12においてポ
ンプ目標斜板角α’が設定されると、この設定された値
α’がステップD11において設定したポンプ斜板角初
期値α0より大きいか否かを判断し(ステップD1
3)、α’≦α0のときには、α’=α0に設定する。
すなわち、クリープレバー220を負側に操作すれば、
α’≦α0となる得るが、このときでもポンプ斜板角を
初期値α0より小さくすることがないようにしている。
【0084】一方、ステップD6においてはポンプ斜板
目標偏差α1=0に設定される。そしてステップD9に
おいて図22の表からポンプ斜板角初期値α0と、モー
タ斜板角初期値β0とを設定する。この場合には、ブレ
ーキがONであるので、シフトポジションが前進側レン
ジ(D,L,S,M)のときには、この表から所定値3
が読み込まれる。なお、(所定値2>所定値3)となる
値、すなわち、ブレーキが踏まれているときには小さな
ポンプ斜板角初期値が設定される。そして、このように
設定されたポンプ斜板角初期値α0とポンプ斜板目標偏
差α1とを加えてポンプ目標斜板角α’が算出される
(ステップD10)。
【0085】次に、現在のポンプ斜板角αと、上記のよ
うにして算出したポンプ目標斜板角α’との偏差Δα
(=α−α’)を算出する(ステップD15)。そして
このような角度偏差Δαを得るに必要な第4リニアソレ
ノイドバルブ54の制御偏差電流の目標値(目標偏差電
流DICMDp)を設定する(ステップD16)。リニアソレ
ノイドバルブ54の作動に対するポンプ斜板32の作動
特性に基づいて、角度偏差Δαと目標偏差電流DICMDpと
の関係が図24に示すように予め設定されており、ステ
ップD15において求めた偏差Δαに対応する目標偏差
電流DICMDpを図24から読み取る。
【0086】この目標偏差電流DICMDpを用いてポンプ斜
板をポンプ目標斜板角α’に設定するフィードバック制
御が行われるのであるが、制御方向設定のため、現在の
ポンプ斜板角αがポンプ目標斜板角α’より大きいか否
かが判断される(ステップD17)。α>α’の場合に
は、ポンプコントロールバルブ84のスプール85を中
立位置に保持するに必要な制御電流値IOp に目標偏差電
流DICMDpを加えて目標電流ICMDp を求め(ステップD1
9)、α≦α’の場合には、ポンプコントロールバルブ
84のスプール85を中立位置に保持するに必要な制御
電流値IOp から目標偏差電流DICMDpを減じて目標電流IC
MDp を求める(ステップD18)。そして、この目標電
流ICMDp を用いて第4リニアソレノイドバルブ54を駆
動すれば(ステップD20)、ポンプ斜板角をポンプ目
標斜板角α’に近づける制御となる。
【0087】以上の説明から分かるように、Nもしくは
Pレンジではポンプ斜板角は零に設定されるが、それ以
外のレンジ(走行レンジ)においては所定の目標斜板角
α’となる制御が行われ、クリープ走行状態となる。な
お、クリープレバー220の操作量に応じて目標斜板角
α’が変動するため、クリープレバー操作によりインチ
ング操作が可能である。
【0088】一方、モータ斜板角βについては、上述の
ように既にモータ斜板角初期値β0が設定されており、
この値は零もしくは最大値であるため、目標電流値(ICM
Dm)として、最大電流もしくは零電流が設定される(ス
テップD21)。そして、この目標電流を用いて第5リ
ニアソレノイドバルブ55が駆動され(ステップD2
2)、モータ斜板は直立位置もしくは最大揺動位置に制
御される。
【0089】次に、Ne制御B5について図25に基づ
いて説明する。この制御はポンプ、モータ斜板角および
ロックアップブレーキの作動制御であり、この作動制御
によりエンジン回転数Neを目標エンジン回転数Ne’
に一致させるフィードバック制御を行う。ここではま
ず、目標エンジン回転数Ne’から実エンジン回転数N
eを減じてエンジンの偏差回転数ΔNe(=Ne’−N
e)を求める(ステップE1)。
【0090】そして、現在どの制御領域にあるか否かの
判断を行う(ステップE2)。図2にポンプ及びモータ
の斜板角α,β制御に伴う総合速度比の変化の関係を示
したが、このように変速制御を行うときに、図26に示
すように、制御領域を四つの制御領域(領域I〜IV)に
分割して制御を行う。このため、現在どの制御領域にあ
るか否かの判断をステップE2において行うのである
が、この判断フローを図27を参照して説明する。
【0091】まず、ポンプ斜板角α>αmか否かの判
断、すなわち、図26から良く分かるように、ポンプ斜
板角が前進側最大斜板角αF(MAX)の近傍か否かを判断す
る(ステップF1)。α≦αmのときは、図26におけ
る領域Iに属するため、ステップF5の制御を行う。ス
テップF5の制御内容を図28(a)に示しており、ロ
ックアップブレーキ制御がOFF(ステップF51)、
ポンプ斜板制御がON(ステップF56)、モータ斜板
制御がOFF(ステップF57)となる。このように、
領域Iにおいてはポンプ斜板制御のみが行われる。ま
た、この領域において角度制御B4とNe制御との持ち
替えが行われるすなわち、発進および停止時の制御も含
まれる。
【0092】α>αmのときにはモータ斜板角β>βm
か否かの判断、すなわち、モータ斜板角が最大傾斜角近
傍か否かを判断する(ステップF2)。β>βmのとき
には図26における領域IIに属するため、ステップF6
の制御を行う。この制御は図28(b)に示され、ロッ
クアップブレーキ制御がOFF(ステップF61)、ポ
ンプ斜板制御(ステップF62)およびモータ斜板制御
がON(ステップF63)となる。このように領域IIに
おいてはポンプ斜板制御とモータ斜板制御とが同時に行
われ、両者の制御のスムーズな持ち替えを行わせるよう
になっている。
【0093】β≦βmのときにはモータ斜板角βが零と
なったか否かの判断がなされる(ステップF3)。モー
タ斜板角βが零ではないときには、図26における領域
IIIに属するため、ステップF7の制御を行う。この制
御は図28(c)に示され、ロックアップブレーキ制御
がOFF(ステップF71)、ポンプ斜板制御がOFF
(ステップF72)、モータ斜板制御がON(ステップ
F73)となる。このように領域III においてはモータ
斜板制御のみが行われる。実際の車両の走行はこの領域
III と次の領域IVとでほとんど行われる。
【0094】モータ斜板角βが零となったときには、車
速Vが所定車速以下か否かの判断がなされる。所定車速
以下のときには上記領域III の制御(ステップF7)を
行う。これにより、所定車速以下ではロックアップはな
されず、急ブレーキが作動されたような場合でもエンジ
ン回転数が極端に低下するのを防止する。一方、所定車
速を超えるときには、図26における領域IVに属し、ス
テップF8の制御を行う。ここでは、ロックアップブレ
ーキ制御がONとなる(ステップF81)。そして、こ
のロックアップブレーキ制御のための第6リニアソレノ
イドバルブ56の制御目標電流(ICMDL)が所定値以下か
否かが判断され(ステップF82)、所定値以下のとき
(ロックアップブレーキの係合力が弱いとき)には、ポ
ンプ制御がOFF(ステップF83)でモータ制御はO
N(ステップF84)となり、所定値を超えるとき(ロ
ックアップブレーキがある程度以上係合しているとき)
にはポンプ制御のみならずモータ制御もOFFとなる
(ステップF72およびF73)。
【0095】以上のようにして図25における制御領域
判断(ステップE2)が行われると、次にステップE3
において変速速度ゲイン係数(K)が設定される。この
ゲイン係数Kは、図29に示すように、車速Vに対応し
て予め設定されており、現在の車速Vに対応するゲイン
係数Kが設定される。なお、図から明らかなように、車
速Vが小さいほど大きなゲイン係数Kとなる。次にこの
ゲイン係数KをステップE1で算出したエンジンの偏差
回転数ΔNeに乗じて変速速度DI(=K×ΔNe)を
算出する(ステップE4)。
【0096】この後、ステップE5,E7,E9におい
て、ポンプ制御、モータ制御およびロックアップブレー
キ制御がONか否かをそれぞれ判断する。そして、ポン
プ制御がONのときにはステップE6においてポンプ斜
板制御を行い、モータ制御がONのときにはステップE
8においてモータ斜板制御を行い、ロックアップブレー
キ制御がONの時にはステップE10においてロックア
ップ制御を行う。
【0097】まず、ステップE6のポンプ斜板制御につ
いて、図30を参照して説明する。ポンプ斜板32は前
進側(αF)もしくは後進側(αR)に傾動制御される
が、両者は傾動方向が逆であるだけで制御内容は同一な
ので前進側への斜板傾動制御を例にして説明する。この
制御はエンジン回転数を制御値として第4リニアソレノ
イドバルブ54の電流制御を行う。例えば、目標エンジ
ン回転数Ne’より実エンジン回転数Neが小さいとき
には、変速比を大きく(LOW側に変速)するようにす
なわちポンプ斜板角αを小さくする制御を行う。逆に目
標エンジン回転数Ne’より実エンジン回転数Neが大
きいときには、変速比を小さく(TOP側に変速)する
ようにすなわちポンプ斜板角αを大きくする制御を行
う。
【0098】この制御では、図30に示すように、まず
目標偏差電流(DICMDp)を設定する(ステップG1)。目
標偏差電流(DICMDp)は図31に示すように変速速度DI
に対応して予め設定されており、この関係から図25の
ステップE4で算出した変速速度DI(1) に対応する目
標偏差電流DICMDp(1) を読み取って設定する。次に、ス
テップG2において目標エンジン回転数Ne’が実エン
ジン回転数(現在のエンジン回転数)Neより大きいか
否かの判断がなされる。
【0099】Ne’>Neのときには、ステップG3に
進んで変速比を大きく(LOW側に変速)するために必
要な目標電流(ICMDp) を算出する。この算出は、ポンプ
コントロールバルブ84のスプール85を中立位置に保
持するために必要な制御電流IOp に目標偏差電流(DICMD
p)を加えて求められる。一方、Ne’≦Neのときに
は、ステップG4に進んで変速比を小さく(TOP側に
変速)するために必要な目標電流(ICMDp) を算出する。
この算出はスプール85を中立位置に保持するために必
要な制御電流IOp から目標偏差電流(DICMDp)を減じて求
められる。
【0100】このようにして求めた目標電流(ICMDp) を
制御電流として第4リニアソレノイドバルブ54の駆動
が制御される(ステップG5)。リニアソレノイドバル
ブ54に加えられる目標電流(ICMDp) と制御圧PCとの
関係を図32に示しており、目標電流(ICMDp) がIOp で
あるときにポンプコントロールバルブ84は中立とな
り、この値から電流が増減するのに応じてLOW側もし
くはTOP側に変速される。その結果、実エンジン回転
数Neを目標エンジン回転数Ne’に近づけるフィード
バック制御となる。
【0101】次に、ステップE8のモータ斜板制御につ
いて、図33を参照して説明する。この制御はエンジン
回転数を制御値として第5リニアソレノイドバルブ55
の電流制御を行う。例えば、目標エンジン回転数Ne’
より実エンジン回転数Neが小さいときには、変速比を
大きく(LOW側に変速)するようにすなわちモータ斜
板角βを大きくする制御を行う。逆に目標エンジン回転
数Ne’より実エンジン回転数Neが大きいときには、
変速比を小さく(TOP側に変速)するようにすなわち
モータ斜板角βを小さくする制御を行う。
【0102】この制御では、図33に示すように、まず
目標偏差電流(DICMDm)を設定する(ステップH1)。目
標偏差電流(DICMDm)は図34に示すように変速速度DI
に対応して予め設定されており、この関係から図25の
ステップE4で算出した変速速度DI(1) に対応する目
標偏差電流DICMDm(1) を読み取って設定する。次に、ス
テップH2において目標エンジン回転数Ne’が実エン
ジン回転数(現在のエンジン回転数)Neより大きいか
否かの判断がなされる。
【0103】Ne’>Neのときには、ステップH3に
進んで変速比を大きく(LOW側に変速)するために必
要な目標電流(ICMDm) を算出する。この算出は、モータ
コントロールバルブ87のスプール88を中立位置に保
持するために必要な制御電流IOm に目標偏差電流(DICMD
m)を加えて求められる。一方、Ne’≦Neのときに
は、ステップH4に進んで変速比を小さく(TOP側に
変速)するために必要な目標電流(ICMDm) を算出する。
この算出はスプール88を中立位置に保持するために必
要な制御電流IOm から目標偏差電流(DICMDm)を減じて求
められる。
【0104】このようにして求めた目標電流(ICMDm) を
制御電流として第5リニアソレノイドバルブ55の駆動
が制御される(ステップH5)。リニアソレノイドバル
ブ55と制御圧MCとの関係を図35に示しており、目
標電流(ICMDm) がIOm であるときにモータコントロール
バルブ87は中立となり、この値から電流が増減するの
に応じてLOW側もしくはTOP側に変速される。その
結果、実エンジン回転数Neを目標エンジン回転数N
e’に近づけるフィードバック制御となる。
【0105】次に、ステップE10のロックアップブレ
ーキ制御について、図36を参照して説明する。この制
御は実エンジン回転数Neと目標エンジン回転数Ne’
との大小関係からロックアップの強弱を判断して第6リ
ニアソレノイドバルブ56の電流制御を行う。例えば、
目標エンジン回転数Ne’より実エンジン回転数Neが
大きいときには、第6リニアソレノイドバルブ56の制
御電流を小さくしてロックアップ力を弱める制御を行
う。逆に目標エンジン回転数Ne’より実エンジン回転
数Neが小さいときには、第6リニアソレノイドバルブ
56の制御電流を大きくしてロックアップ力を強める制
御を行う。
【0106】この制御では、図36に示すように、まず
目標偏差電流(DICMDL)を設定する(ステップI1)。目
標偏差電流(DICMDL)は図37に示すように変速速度DI
に対応して予め設定されており、この関係から図25の
ステップE4で算出した変速速度DI(1) に対応する目
標偏差電流DICMDL(1) を読み取って設定する。次に、ス
テップI2において目標エンジン回転数Ne’が実エン
ジン回転数(現在のエンジン回転数)Neより大きいか
否かの判断がなされる。
【0107】Ne’>Neのときには、ステップI4に
進み、現在での第6リニアソレノイドバルブ56の制御
電流(ICMDL) から目標偏差電流(DICMDL)を減じて新たな
制御電流(ICMDL) を求める。これにより、現在のロック
アップ力を弱める目標電流が設定される。一方、Ne’
≦Neのときには、ステップI3に進み、現在での第6
リニアソレノイドバルブ56の制御電流(ICMDL) に目標
偏差電流(DICMDL)を加えて新たな制御電流(ICMDL) を求
める。これにより、現在のロックアップ力を強める目標
電流が設定される。
【0108】このようにして求めた目標電流(ICMDL) を
制御電流として第6リニアソレノイドバルブ56の駆動
が制御される(ステップI5)。リニアソレノイドバル
ブ56と制御圧LCとの関係を図38に示しており、目
標電流(ICMDL) に比例する制御圧LCcが得られ、所望
のロックアップ制御が行われる。
【0109】次に、図15のステップB6に示したリリ
ーフ制御について説明する。この制御では、油圧閉回路
26を構成する第1および第2油路26a,26bに設
けられた高圧リリーフバルブ75R,75Fのリリーフ
圧を調整する。第1および第2油路26a,26bの油
圧は、進行方向(前進か後進か)および加減速条件(加
速か減速か)に応じて図41のように変化する。このた
め、このリリーフ制御ではこのような変化に対応して適
切な高圧リリーフ制御を行う。なお、低圧側油路の油圧
については、シャトルバルブ70を介して低圧リリーフ
バルブ74により制御される。
【0110】本システムにおいては、高圧側の油路のリ
リーフは通常、高圧サージ圧発生によるショックの緩和
のために使用する。すなわち、予想以上の高圧が発生し
た場合に、速やかにリリーフを作動させてこの高圧を所
定値まで低下させる役割を高圧リリーフバルブが有して
いる。但し、加速時にはポンプの斜板角に応じて発生高
圧の最大値が異なるため、ポンプ斜板角に応じて目標リ
リーフ圧を制御する。また、減速時には適切なエンジン
ブレーキ力を超えることがないように車速に応じた目標
リリーフ圧を設定する。
【0111】この制御には図39および図40に示すフ
ローからなるが、両図において丸囲みB同士が繋がる。
この制御ではまず、シフトポジションがNもしくはPレ
ンジか否かが判断され(ステップJ1)、NもしくはP
レンジのときにはステップJ8,J9に進む。一方、N
もしくはP以外のレンジのときには、エンジン回転数N
eが所定回転以下か否かが判断され(ステップJ2)、
所定回転以下のときにもステップJ8,J9に進む。所
定回転を超えるときには、車速Vが所定車速以下か否か
が判断され(ステップJ3)、所定車速を超えるときに
はステップJ6,J7に進む。所定車速以下であるとき
にはエンジンスロットル開度θTHが所定開度以下か否か
が判断され(ステップJ4)、所定開度を超えるときに
もステップJ6,J7に進む。所定開度以下であるとき
にはブレーキがONか否かが判断され(ステップJ
5)、これがONであればステップJ8,J9に進み、
OFFであればステップJ6,J7に進む。
【0112】ステップJ6においては、ポンプ斜板角α
に応じて図42に示すような高圧リリーフ圧(Pha)を
設定する。なお、この図において、線a1の油圧は装置
の最大許容高圧であり、線a2の油圧は斜板角度に応じ
て高圧サージを緩和する目標高圧である。さらに、ステ
ップJ7においては、車速Vに応じて図43に示す高圧
リリーフ圧(Phb)を設定する。このリリーフ圧は必要
エンジンブレーキ力に基づいて設定した目標高圧リリー
フ圧である。
【0113】一方、ステップJ8,J9においては、ス
テップJ1〜J5において判断された特定の条件下での
高圧リリーフ圧を図44に示すように設定する。具体的
には、シフトポジションがNもしくはPの場合には
(ステップJ1)目標リリーフ圧(Ph)を0とし、閉
回路をバイパスした状態にして車両のニュートラル状態
を得る。エンジン回転がアイドル回転(所定回転)よ
り低下した場合には(ステップJ2)、その低下量に応
じて目標リリーフ圧を低く設定し、エンジンストールを
防止する。シフトポジションが走行レンジ(Nもしく
はP以外)で、エンジン回転がアイドル回転を越え、車
速が所定車速(低速)以下であり、スロットル開度が所
定開度(低開度)以下であり、ブレーキが作動されてい
るときには、車両停止相当であると判断して目標リリー
フ圧を所定値に設定する。この所定目標リリーフ圧とし
ては、加速側および減速側ともに0とする、すなわち、
Pha=0,Phb=0とする。もしくは、ブレーキを解除
してアクセルを踏み込むときに違和感が生じない程度の
小さな目標リリーフ圧を設定しても良い。
【0114】高圧リリーフ圧は前述のように、第2およ
び第3リニアソレノイドバルブ52,53の電流制御に
より任意に設定可能であるため、上記のようにして目標
高圧リリーフ圧が設定されると、加速側および減速側そ
れぞれについてこのリリーフ圧設定に必要な目標制御電
流(ICMDa,ICMDb)を設定する(ステップJ10,J1
1)。なお、両者の関係は図45に示すようになり、こ
の関係に基づいて目標リリーフ圧(Ph)を得るために
必要な目標制御電流(ICMD)を読み取る。
【0115】そして、シフトポジションがR(後進)レ
ンジか否かが判断され(ステップJ12)、Rレンジ以
外では、第2リニアソレノイドバルブ52(第1油路2
6aのリリーフ圧を制御)を加速側目標制御電流(ICMD
a)により駆動する(ステップJ13)とともに、第3リ
ニアソレノイドバルブ53(第2油路26bのリリーフ
圧を制御)を減速側目標制御電流(ICMDb)により駆動す
る(ステップJ14)。一方、Rレンジの場合には、第
2リニアソレノイドバルブ52を減速側目標制御電流
(ICMDb)により駆動する(ステップJ15)とともに、
第3リニアソレノイドバルブ53を加速側目標制御電流
(ICMDa)により駆動する(ステップJ16)。
【0116】次に、可変ノッチ制御B7について図46
を参照して説明する。この制御は、油圧ポンプ24,油
圧モータ25の吐出流量、発生高圧に応じて各シリンダ
孔内圧の変化を最適化するために行われ、例えば油圧ポ
ンプ24の場合には、図47に示すような開閉制御を行
う。
【0117】この制御ではまず、ポンプ斜板角度αから
ポンプ吐出容量(Vp)を求める(ステップK1)。こ
れは、式(2)から求められるが、図48で示すような
関係である。そして、ポンプ吐出量Qp(=Vp×N
p)を算出する(ステップK2)。なお、Npはポンプ
回転数であり、これはエンジン回転数Neとタイヤ回転
数Nvとを検出して、式(3)から求められる。
【0118】
【数2】 Vp=S×PD×tanα×N ・・・(2) 但し、S :各シリンダーのボア部面積 PD:シリンダーピッチ円径 N :シリンダー本数
【0119】
【数3】 Np={Ne−i1×i2×(1+ip)×Nv}/ip ・・・(3) 但し、i1: 動力伝達装置4の減速比 i2: 終減速装置5の減速比 ip: 動力分割装置3の減速比 (図49参照)
【0120】この後、ステップK3においてポンプ吐出
量Qpが所定値Qpoより大きいか否かが判断され、Qp
>QpoのときにはステップK7,K8の制御を行う。Q
p≦Qpoのときには高圧側油路の発生高圧Phが所定圧
Phoより大きいか否かが判断される。Ph>Phoのとき
には、ステップK5,K6の制御を行い、Ph≦Phoの
ときにはステップK7,K8の制御を行う。ステップK
5では可変ノッチバルブを閉じる制御を行うもので、こ
のためソレノイドバルブ45,46をONにする(ステ
ップK6)。一方、ステップK7では可変ノッチバルブ
を開放する制御を行うもので、このためソレノイドバル
ブ45,46をOFFにする(ステップK8)。
【0121】次に、レギュレータ制御B8について図5
0を参照して説明する。レギュレータバルブ60により
得られるライン圧PL はポンプおよびモータ斜板の傾動
制御に用いられるが、この傾動には、油圧閉回路の高圧
側油路の油圧が高いほど大きな駆動力が必要である。こ
のため、高圧側油路の最大油圧でも必要駆動力が得られ
るだけの高圧となるようにライン圧PL を設定すること
も可能であるが、これでは常時高圧ライン圧PL を発生
させるため、エンジン駆動力のロスが大きく、燃費が低
下する。そこで、レギュレータ制御B8を行って必要最
低限のライン圧PL の設定を行い、燃費向上を図ってい
る。
【0122】このため、この制御では、図51を用い
て、高圧側油路の油圧(Ph)に対応して第1リニアソ
レノイドバルブ51の駆動に必要な目標電流(ICMDr)を
設定し(ステップL1)、この目標電流(ICMDr)で第1
リニアソレノイドバルブ51を駆動する(ステップL
2)。これにより、図52に示すように、高圧側油路の
油圧(Ph)に対応した必要最小限のライン圧PL を設
定することができ、燃費向
【0123】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第2のポンプ容量制御領域における制御が行われている
ときに、エンジン回転数が目標エンジン回転数(第1の
ポンプ容量制御領域において設定される目標エンジン回
転数)よりも大きい値となったときに、第1のポンプ容
量制御領域における制御に移行させるので、この移行後
に第1のポンプ容量制御を開始するときでのエンジン回
転数偏差(実エンジン回転数と目標エンジン回転数の偏
差)は小さく、スムーズな制御となる。すなわち、本発
明による第2から第1のポンプ容量制御領域への移行を
行わせると、スムーズな制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る車両用油圧式無段変速機の構成を
示す概略図である。
【図2】この油圧式無段変速機におけるポンプおよびモ
ータの斜板角度と総合速度比との関係を表すグラフであ
る。
【図3】この油圧式無段変速機における油圧閉回路およ
びその制御油圧回路系の構成を示す油圧回路図である。
【図4】上記制御油圧回路系に用いられるレギュレータ
バルブの構成を示す概略断面図である。
【図5】上記制御油圧回路系に用いられるモジュレータ
バルブの構成を示す概略断面図である。
【図6】第1リニアソレノイドバルブにおける制御電流
(I)と制御圧(Pc)との関係を示すグラフである。
【図7】レギュレータバルブにおける制御圧(P)とラ
イン圧(PL )との関係を示すグラフである。
【図8】上記制御油圧回路系に用いられるシャトルバル
ブの構成を示す概略断面図である。
【図9】上記制御油圧回路系に用いられる高圧リリーフ
バルブの構成を示す概略断面図である。
【図10】この高圧リリーフバルブによる高圧リリーフ
圧(PH )と第2及び第3リニアソレノイドバルブの制
御電流(I)との関係を示すグラフである。
【図11】油圧ポンプのバルブ板のバルブプレート面形
状および可変ノッチバルブ配設構成を示す概略図であ
る。
【図12】可変ノッチバルブの構成を示す概略断面図で
ある。
【図13】ポンプ及びモータの斜板の揺動角制御系を示
す油圧回路図である。
【図14】本発明に係る無段変速機の作動制御装置の構
成を示す概略図である。
【図15】この制御装置による制御内容を示すメインフ
ローチャートである。
【図16】車速およびエンジンスロットル開度(アクセ
ル開度)と目標エンジン回転数との関係を表すグラフで
ある。
【図17】メインフローにおける制御方法判断内容を示
すサブフローチャートである。
【図18】メインフローにおける角度制御内容を示すサ
ブフローチャートである。
【図19】メインフローにおける角度制御内容を示すサ
ブフローチャートである。
【図20】運転席に設けられるクリープレバーとEXC
スイッチを示す側面図である。
【図21】クリープレバー操作量とポンプ斜板目標偏差
との関係を表すグラフである。
【図22】ポンプ及びモータ斜板角初期値を示す表図で
ある。
【図23】目標斜板角算出内容(ステップD12)を示
すサブフローチャートである。
【図24】第4リニアソレノイドバルブに加えられるべ
き目標偏差電流値と角度偏差との関係を表すグラフであ
る。
【図25】メインフローにおけるNe制御内容を示すサ
ブフローチャートである。
【図26】油圧式無段変速機におけるポンプおよびモー
タの斜板角度と、総合速度比と、制御領域との関係を表
すグラフである。
【図27】Ne制御サブフロー(図24)における制御
領域判断内容を示すサブフローチャートである。
【図28】この制御領域判断サブフロー(図26)にお
ける各領域制御内容をそれぞれ示すサブフローチャート
である。
【図29】Ne制御サブフロー(図24)において設定
される変速速度ゲイン係数と車速との関係を表すグラフ
である。
【図30】Ne制御サブフロー(図24)におけるポン
プ斜板制御内容を示すサブフローチャートである。
【図31】ポンプ用目標偏差電流と変速速度との関係を
表すグラフである。
【図32】第4リニアソレノイドバルブに加えられる目
標電流(ICMDp) と制御圧PCとの関係を表すグラフであ
る。
【図33】Ne制御サブフロー(図24)におけるモー
タ斜板制御内容を示すサブフローチャートである。
【図34】モータ用目標偏差電流と変速速度との関係を
表すグラフである。
【図35】第5リニアソレノイドバルブに加えられる目
標電流(ICMDm) と制御圧MCとの関係を表すグラフであ
る。
【図36】Ne制御サブフロー(図24)におけるロッ
クアップ制御内容を示すサブフローチャートである。
【図37】ロックアップ用目標偏差電流と変速速度との
関係を表すグラフである。
【図38】ロックアップ用目標電流とロックアップ制御
圧LCとの関係を表すグラフである。
【図39】メインフローにおけるリリーフ制御内容を示
すサブフローチャートである。
【図40】メインフローにおけるリリーフ制御内容を示
すサブフローチャートである。
【図41】車両進行方向および加減速条件に対応する第
1および第2油路内油圧の状態を示す表図である。
【図42】加速状態において用いられるポンプ斜板角度
と高圧リリーフ圧との関係を表すグラフである。
【図43】減速状態において用いられる車速と目標高圧
リリーフ圧との関係を表すグラフである。
【図44】特定条件の下で設定される目標高圧リリーフ
圧を示す表図である。
【図45】目標高圧リリーフ圧とこれを得るために必要
な第2および第2リニアソレノイドバルブの目標制御電
流との関係を表すグラフである。
【図46】メインフローにおける可変ノッチ制御内容を
示すサブフローチャートである。
【図47】ポンプ吐出量および発生高圧と可変ノッチバ
ルブの開閉制御との関係を示す表図である。
【図48】ポンプ斜板角度とポンプ吐出容量との関係を
表すグラフである。
【図49】本発明に係る無段変速機を用いた車両の動力
伝達系を表すスケルトン図である。
【図50】メインフローにおけるレギュレータ制御内容
を示すサブフローチャートである。
【図51】第1リニアソレノイドバルブの制御電流と高
圧側油路の油圧との関係を示すグラフである。
【図52】第1リニアソレノイドバルブの制御電流とラ
イン圧PL との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1 機械伝動ユニット 2 無段変速ユニット 3 動力分割装置 4 動力伝達装置 5 終減速装置 24 油圧ポンプ 25 油圧モータ 26 油圧閉回路 32 ポンプ斜板 38 モータ斜板 60 レギュレータバルブ 65 モジュレータバルブ 70 シャトルバルブ 75 高圧リリーフバルブ 80 可変ノッチバルブ 84 ポンプコントロールバルブ 87 モータコントロールバルブ 93 ロックアップブレーキ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F16H 59:44 59:68

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンにより駆動される可変容量油圧
    ポンプと、この可変容量ポンプからの吐出油を受けて駆
    動される油圧モータとを備え、この油圧モータの駆動力
    を車両駆動に用いる車両用油圧式無段変速装置におい
    て、 前記エンジンの回転数を検知するエンジン回転数検知手
    段と、 前記可変容量油圧ポンプの容量を制御するポンプ容量制
    御手段とを有し、 このポンプ容量制御手段による制御領域として、 前記エンジンの回転数がアクセル開度指標値と車速指標
    値に対して予め設定される目標エンジン回転数となるよ
    うに前記可変容量油圧ポンプの容量を制御する第1のポ
    ンプ容量制御領域と、 車両の運転状態に対して予め設定される目標ポンプ容量
    となるように前記可変容量油圧ポンプの容量を制御する
    第2のポンプ容量制御領域とを有し、 前記ポンプ容量制御手段により前記第2のポンプ容量制
    御領域における制御が行われているときに、前記エンジ
    ン回転数検知手段により検知されたエンジン回転数が前
    記目標エンジン回転数よりも大きい値となったときに、
    前記第1のポンプ容量制御領域における制御に移行させ
    るようになっていることを特徴とする車両用油圧式無段
    変速制御装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008163669A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Hitachi Constr Mach Co Ltd 油圧式走行車両の走行制御装置
JP2019120024A (ja) * 2017-12-28 2019-07-22 日立建機株式会社 ホイール式作業車両

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