JPS5977157A - Ｖベルト式無段変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、Ｖベルト式無段変速機の油圧制御装置に関す
るものである。

Ｖベルト式無段変速機構と発進用湿式多板クラッチとを
組合わせたＶベルト式無段変速機の場合、発進時にはＶ
ベルト式無段変速機構は最大変速比となるように制御さ
れる。変速比が小さい状態で発進用クラッチを締結する
と十分な駆動力が得られずエンジンが停止してしまうか
らである。

しかし、従来のＶベルト式無段変速機の油圧制御装置で
は変速制御弁の状態にかかわらず発進特番とはＶベルト
式無段変速機構を最大変速比状態とする装置が設けられ
ていなかったため、Ｖベルト式無段変速機構の変速比を
制御する変速制御弁の故障等のために発進時に変速比が
最大になってし１ない場合には車両を発進させることが
円錐であった。

本発明は、従来のＶベルト式無段変速機の油圧制御装置
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、発進用クラッチが締結されるまでは変速制御弁の状
態にかかわらず強制的にＶベルト式無段変速機を最大変
速比状態とする最大変速比保持弁を設けることにより、
上記問題点を角イ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の第１及び２
図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図に
示す。エンジンのクランクシャフトと連結される入力軸
２は、前進用クラッチ４を介して、駆動プーリ６を備え
た駆動軸８に連結可能である。入力軸２には、後述の油
圧制御装置の油圧源である外接歯車式のオイルポンプ１
０が設けられている。オイルポンプ１０は駆動ギア１２
及び被動ギア１４を有している。入力軸２には、回転と
い１６が一体回転可能に取りつけてあり、この回転とい
１６は略円板状の板の外周を内側へ折り曲げることによ
り油だまり１８を形成し、この油だまり１８の中に回転
とい１６と一緒に回転する油を保持するようにしである
。なお、油だまり１８には、回転とい１６の回転変化に
対する油の追。

従性を良くする羽根として作用する凹凸を形成すること
が好ましい。また、回転とい１６には、常に所定量の油
を油だまり１８内に供給する管路（図示してない）を設
け１である。回転とい１６の油だまり１８内には、回転
とい１６と一緒に回転する油の流れに対向する開口を有
するピトー管２０を臨ませてあり、袖だまり１８内の油
の動圧はピトー管２０によって検出可能である。入力軸
２と平行に副軸２２が回転自在に設けてあり、この副軸
２２の一端側に後退用クラッチ２４が設けられている。

入力ｉｌＩ＋２及び副軸２２はそれぞれ、互いにかみ合
うギア２６及び２８を有している。ギア２６は入力軸２
と常に一体回転可能であり、またギア２８は後退用クラ
ッチ２４を介して副軸２２と一体回転可能である。副軸
２２の他端側には、ギア３４が一体に設けてあり、ギア
３４は回転自在に支持されたギア３２とかみ合っている
。

ギア３２は、駆動軸８と一体回転可能なギア３０とかみ
合っている。前進用クラッチ４及び後退用クラッチ２４
は、いずれもそのピストン室３６及び３８に後述の油圧
制御装置から油圧が導かれたときに締結される構成とな
っている。前進用クラッチ４が締結されたときには、入
力軸２から伝えられるエンジン回転は正転のまま駆動軸
８に伝達され、一方、後退用クラッチ２４が締結された
ときにはエンジン回転はギア２６，２８．３４．３２及
び３０の作用によって逆転され駆動軸８に伝達される。

駆動プーリ６は、駆動軸８と一体に形成された固定円す
い板４０と、固定円すい板４０に対向配置されてＶ字状
ブーりみぞを形成すると共に駆動プーリシリング室４２
に作用する油圧によって駆動軸８の軸方向に移動可能で
ある可動　。

円すい板４４とから成っている。なお、Ｖ字状プーリみ
ぞの最大幅は、可動円すい板４４が図中で左方へ所定量
移動したときに作用するストッパ（図示してない）によ
って規制される。駆動プーリ６の固定円すい板４０にも
前述の回転とい１６とほぼ同様の回転とい４６が設けで
ある。回転とい４６の神だまり４７内の油の動圧はピト
ー管４８によって検出可能であり、また油だ才り４７内
には油管（図示してない）によって常に所定量の油が供
給される。駆動プーリ６はＶベルト５０によって従動プ
ーリ５１と伝動可能に連結されているが、この従動プー
リ５１は回転自在な従動軸５２上に設けられている。従
動プーリ５１は、従動軸５２と一体に形成された固定円
すい板５４と、固定円すい板５４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５
６に作用する油圧及びスプリング５７によって従動軸５
２の軸方向に移動可能である可動円すい板５８とから成
っている。駆動プーリ６の場合と同様に、可動円すい板
５８の軸方向の動きは、図示してないスＩ・ツバによっ
て制限されて最大のＶ字状プーリみぞ幅以上とならない
ようにしである。なお、従動プーリシリンダ室５６の受
圧面積は駆動プーリシリング室４２の受圧面積の約１／
２としである。従動軸５２と一体回転するように設けら
れたギア６０は、リングギア６２とかみ合っている。す
なわち、従動軸５２の回転力は、ギア６０を介してリン
グギア６２に伝達される。リングギア６２が取り付けら
れたデフケース６４には、１対のピニオンギア６６及び
６８及びこのピニオンギア６６及び６８とかみ合って差
動装置７０を構成する１対のサイドギア７２及び７４が
設けられている。サイドギア７２及び７４にはそれぞれ
出力軸７６及び７８が連結される。

上記のような無段変速機の動力伝達機構にエンジンのク
ランクシャフトから入力された回転力は、入力軸２から
前進用クラッチ４を介して駆動軸８に（又は、入力軸２
からギア２６．ギア２８、後退用クラッチ２４、副軸２
２、ギア３４、ギア３２及びギア３０を介して駆動軸８
に）伝えられ、次いで駆動プーリ６、■ベルト５０、従
動プーリ５１、従動軸５２へと伝達されていき、更にギ
ア６０を介してリングギア６２に入力され、次いで差動
装置７０の作用により出力軸７６及び７８に回転力が伝
達される。上記動力伝達の際、前進用クラッチ４が締結
され後退用クラッチ２４が解放されている場合には、駆
動軸８は入力軸２と同一方向に回転し、出力軸７６及び
７８は前進方向に回転される。また逆に、前進用クラッ
チ４が解放され後退用クラッチ２４が締結されている場
合には、駆動軸８は入力軸２と逆方向に回転し、出力軸
７６及び７８は後退方向に回転する。

この動力伝達の際に、駆動プーリ６の可動円すい板４４
及び従動プーリ５１の可動円すい板５８を軸方向に移動
させてＶベルト５０との接触位置半径を変えることによ
り、駆動プーリ６と従動プーリ５１との回転比を変える
ことができる。例えば、駆動プーリ６のＶ字状プーリみ
ぞの幅を拡大すると共に従動プーリ５１のＶ字状ブー１
ノみぞの幅を縮小すれば、駆動プーリ６側のＶベルシ接
触位置半径径は小さくなり、従動ブー１ノ５１狽すの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。可動円すり〜板４４及び５８を逆
方向に移動させれば、上記と全く逆側こ変速比は小さく
なる。

次に、この無段変速機の油圧制御装置側こつｌ／）て説
明する。油圧制御装置は第零図に示すよう番と、オイル
ポンプ１０、ライン圧調圧弁１０２、マニアル弁１０４
、変速制御弁１０６、クラ・ンチ完全締結制御弁１０８
、変速モーター１０、変速操作機構１１２、スロットル
弁１１４、スターティング弁１１６、スタート調整弁１
１８、最大変速比保４１ｆ１２０、リバースインヒビタ
ー弁１２２、潤滑弁１２４等から成っている。

オイルポンプｌＯは、前述のように入力軸２よって駆動
されて、タンク１３０内の油をストレーナ１３１を介し
て吸引し油路１３２に吐出する。油路１３２の吐出油は
、ライン圧調圧弁１０２のポート１４６ｄ及び１４６ｅ
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。油路１３２は、スロットル弁１１４のポート
１９２Ｃ及び変速制御弁１０６のポート１７２ｂにも連
通している。また、油路１３２は従動プーリシリンダ室
５６にも連通している。すなわち、従動プーリシリンダ
室５６には常にライン圧が供給されている。

マニアル弁１０４は、４つのポート１３４ａ、１３４ｂ
、１３４Ｃ及び１３４ｄを有する弁穴１３４と、この弁
穴１３４に対応した２つのランド１３６ａ及び１３６ｂ
を有するスプール１３６とから成っている。運転席のセ
レクトレバー（図示していない）によって動作されるス
プール１３６はＰ、Ｒ，Ｎ、Ｄ及びＬレンジの５つの停
止位置を有している。ポート１３４ａはドレーンボート
であり、ポート１３４ｂは油路１３８によってリバース
インヒビター弁１２２のボー）２４０ｃと連通している
。またポート１３４ｃは油路１４０によってスターティ
ング弁ｌ１６のボート２０４ａと連通し、ポート１３４
ｄは油路１４２によって前進用クラッチ４のピストン室
３６に連通している。スプール１３６がＰの位置では、
後述のスターティング弁１１６によって制御される油路
１４０のスタート圧が加圧されたポート１３４Ｃはラン
ドｌ’３６ｂによって閉鎖され、前進用クラッチ４のピ
ストン室３６は油路１４２及びボー）１３４ｄを介して
ドレーンされ、また、後退用クラッチ２４のピストン室
３８は油路１４４、リバースインヒビクー弁１２２のポ
ート２４０　ｂ及び２４０ｃ、油路１３８及びポート１
３４ｂを介してドレーンされる。スプール１３６がＲ位
置にあると、ポート１３４ｂとポート１３４ｃとがラン
ド１．３６ａ及び１３６ｂ間において連通して、（リバ
ースインヒビター弁１２２が図中上半部状態にあるとき
には）後退用クラッチ２４のピストン室３８に油路１４
０のスタート圧が供給され、他方、前進用クラッチ４の
ピストン室３６はポー）１３４ｄを経てドレーンされる
。スプール１３６がＮ位置にくると、ポート１３４ｃは
ランド１３６ａ及び１３６ｂによってはさまれて他のポ
ートに連通ずることができず、一方、ポート１３４ｂ及
び１３４ｄは共にドレーンされるから、Ｐ位置の場合と
同様に後退用クラッチ２４のピストン室３８及び前進用
クラッチ４のピストン室３６は共にドレーンされる。ス
プール１３６がＤ又はＬ位置にあるときは、ポート１３
４Ｃとポート１３４ｄとがランド１３６ａ及び１３６ｂ
間において連通してｔ前進用クラッチ４のシリンダ室３
６にライン圧が供給され、他方、後退用クラッチ２４の
ピストン室３８はボー）１３４ｂを経てドレーンされる
。これによって、結局、スプール１３６がＰ又はＮ位置
にあるときには、前進用クラッチ４及び後退用クラッチ
２４は共に解放されて動力の伝達がしゃ断され入力軸２
の回転力が駆動軸８に伝達されず、スプール１３６がＲ
位置では後退用クラッチ２４が締結されて（リバースイ
ンヒビター弁１２２が図中上半部状態の場合）、出力軸
７６及び７８は前述のように後退方向に駆動され、また
スプール１３６がＤ又はＬ位置にあるときには前進用ク
ラッチ４が締結されて出力軸７６及び７８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っ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１１Ｏの作動が制御され
る。

ライン圧調圧弁１０２は、６つのポート１４６ａ、１４
６ｂ、１４６ｃ、１４６ｄ、１４６ｅ及び１４６ｆを有
する弁穴１４６と、この弁穴１４６に対応して５つのラ
ンド１４８ａ、１４８ｂ、１４８Ｃ１１４８ｄ及び１４
８ｅを有するスプール１４８と、軸方向に移動自在なス
リーブ１５０と、スプール１４８とスリーブ１５０との
間に並列に設けられた２つのスプリング１５２及び１５
４と、から成っている。スリーブ１５０は、ピン１５６
を支点として揺動するレバー１５８の一端から押圧力を
受けるようにしである。レバー１５８の他端は駆動プー
リ６の可動円すい板４４の外周に設けたみぞにかみ合っ
ている。従って、変速比が大きくなるとスリーブ１５０
は図中右側に移動し、変速比が小さくなるとスリーブ１
５０は図中左側に移動する。２つのスプリング１５２及
び１５４のうち、外周側のスプリング１５２は常に両端
をそれぞれスリーブ１５０及びスプール１４８に接触さ
せて圧縮状態にあるが、内周側のスプリング１５４はス
リーブ１５０が所定以上図中右方向に移動してはじめて
圧縮されるようにしである。ライ、ン圧調圧弁１０２の
ポー）１４６ａは油路１６０を介して変速制御弁１０６
のポー）１７２ａと接続されている。ポート１４６ｂに
はスロットル圧回路である油路１６２からスロットル圧
が供給されている。ポート１４６ｃは潤滑回路である油
路１６４に連通している。ボー）１４６ｄ及び１４６ｅ
にはライン圧回路である油路１３２からライン圧が供給
されている。ポート１４６ｆはドレーンポートである。

なお、ポート１４６ａ、１４６ｂ及び１４６ｅの入口に
はそれぞれオリフィス１６６．１６８及び１７０が設け
である。結局このライン圧調圧弁１０２のスプール１４
８には、スプリング１５２による力（又はスプリング１
５２及び１５４による力）、ポート１４６ａの油圧がラ
ンド１４８ａ及び１４８ｂ間の面積差に作用する力及び
ポー）１４６ｂの油圧（スロットル圧）がランド１４８
ｂ及び１４８ａ間の面積差に作用する力という３つの右
方向の力と、ランド１４８ｄ及び１４８ａ間の面積差に
作用するポート１４６ｅ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１４８はポー
）１４６ｄからポート１４６ｃへの７由の洩れ量を調節
して常に左右方向の力が平衡するようにポーｈ１４６ｅ
のライン圧を制御する。従ってライン圧は、変速比が大
きいほど高くなり、ポー）１４６ａの油圧（この油圧は
後述のように急変速時のみ作用し、ライン圧と同じ油圧
である）が高いほど高くなり、またポート１４６ｂに作
用するスロットル圧が高いほど高くなる。このようにラ
イン圧を調節するのは、変速比が大きいほどプーリのＶ
ベルト押付力を大きくする必要があり、また急変速時に
急速にプーリシリンダ室に油を供給する必要があり、ま
スロットル圧が高い（すなわち、エンジン吸気管負圧が
小さい）はどニ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る。

変速制御弁１０６は、４つのポー）１７２ａ、１７２ｂ
、１７２ｃ及び１７２ｄを有する弁穴１７２と、この弁
穴１７２に対応した３つのランド１７４ａ、１７４ｂ及
び１７４ｃを有するスプール１７４と、スプール１７４
を図中左方向に押すスプリング１７５とから成っている
。ポート１７２ａは前述のように油路１６０を介してラ
イン圧調圧弁１０２のポー）１４６ａと連通しており、
ポート１７２ｂはライン圧回路である油路１３２と連通
してライン圧が供給されており、ランド１７２ｃは油路
１７６を介して最大変速比保持弁１２０のポート２３０
ｄと連通しており、またポー）１７２ｄは潤滑回路であ
る油路１６４と連通している。なお、ポー）１７２ｄの
入口にはオリフィス１７７が設けである。スプール１７
４の左端は後述の変速操作機構１１２のレバー１７８の
ほぼ中央部にピン１８１によって連結されている。ラン
ド１７４ｂの軸方向長さはポート１７２Ｃの幅よりも多
少小さくしである。従って、ポー）１７２ｂに供給され
るライン圧はランド１７４ｂの図中左側部分とポー）１
７２ｃとの間のすきまを通ってポー）１７２ｃに流れ込
むが、その一部はランド１７４ｂの図中右側部分とポー
ト１７２Ｃとの間のすきまからポート１７２ｄへ排出さ
れるので、ポー１−１７２　ｃの圧力は上記両すきまの
面積の比率によって決定される圧力となる。

従って、スプール１７４が右方向に移動するに従ってポ
ー）１７２Ｃのライン圧側のすきまが大きくなり排出側
のすきまが小さくなるのでポート１７２Ｃの圧力は次第
に高くなっていく。ポート１７２Ｃの油圧は、油路１７
６、最大変速比保持弁１２０（ただし、図中下半部状態
）及び油路１８０を介して駆動プーリシリンダ室４２へ
供給される。従って、駆動プーリ６の駆動プーリシリン
ダ室４２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５１の従動プーリシリンダ室
５６には常に油路１３２からライン圧が供給されている
が従動プーリシリンダ室５６の受圧面積は駆動プーリシ
リンダ室４２の受圧面積の約１／２となっているため駆
動プーリ６側と比較して相対的にＶベルト押伺力が小さ
くなってＶ字状プーリみぞの幅が大きくなる。すなわち
、駆動プーリ６のＶベルト接触半径が大きくなると共に
従動プーリ５１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１７２を左方向に移動
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１７８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１７４
とピン１８１によって結合されているが、レバー１７８
の一端は前述のレバー１５８のスリーブ１巳Ｏと接触す
る側の端部とピン１８３によって結合されており（なお
、図示の都合上、レバー１５８上のピン１８３と、レバ
ー１７８上のピン１８３とが別々に示しであるが、実際
には両者は同一の部材である）、また他端はロッド１８
２にピン１８５によって結合されている。

ロッド１８２はラック１８２Ｃを有し、ており、このラ
ック１８２Ｃは変速モーフ１１０のピニオンギア１１０
ａとかみ合っている。このような変速操作機構１１２に
おいて、変速制御装置３００によって制御される変速モ
ータ１１０のピニオンギア１１０ａを回転することによ
りロッド１８２を例えば右方向に移動させると、レバー
１７８はピン１８３を支点として反時計方向に回転し、
レバー１７８に連結された変速制御弁１０６のスプール
１７４を右方向に動かす。これによって、前述のように
、駆動プーリ６の可動円すい板４４は右方向に移動して
駆動プーリ６のＶ字状プーリみぞ間隔は小さくなり、同
時にこれに伴なって従動プーリ５１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１７８
の一端はピン１８３によってレバー１５８と連結されて
いるので、可動円すい板４４が右方向に移動してレバー
１５８が反時計方向に回転すると今度はレバー１７８の
他端側のピン１８５を支点としてし八−１７８は反時計
方向に回転する。このためスプール１７４は左方向に引
きもどされて、駆動プーリ６及び従動プーリ５１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っ
てスプール１７４、駆動プーリ６及び従動プーリ５１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、ロッド１８２は変速比最大
値に対応する位置を越えて更に図中で左側（オーバスト
ローク領域）へ移動可能であり、オーバストローク領域
に移動すると変速基準スイッチ２９８が作動し、この信
号は変速制御装置３００に入力される）。従って、変速
モータ１１０を所定の変速パターンに従って作動させる
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って無段変速機の変速
を制御することかできる。

なお、変速モータ１１０を変速比大側に急速に作動させ
ると、変速制御弁１０６のスプール１７４は一時的に図
中左側に移動させられる（ただし、変速の進行に伴ない
次第に中央位置に復帰する）。スプール１７４が大きく
左側に移動すると、ポート１７２ａと１７２ｂとがラン
ド１７４ａ及び１７４ｂ間で連通し、油路１６０にライ
ン圧が供給される。油路１６０のライン圧はライン圧調
圧弁１０６のポート１４６ａに作用し、前述のようにラ
イン圧を上昇させる。すなわち、変速比大側へ急速に変
速する場合にはライン圧が高くなる。これによって、従
動プーリシリンダ室５６に急速に油を送り込み、迅速に
変速させることができる。

変速モータ（以下の説明においては「ステップモータ」
という用語を使用する）１１０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。変速制御装置３００からのパルス数信号は所
定の変速パターンに従って与えられる。

クラッチ完全締結制御弁１０８は、その弁体を変速操作
機構１１２のロッド１８２と一体に形成しである。すな
わち、クラッチ完全締結制御弁１０８はポート１８６ａ
及び１８６ｂを有する弁穴１８６と、ロッド１８２に形
成したランド１８２ａ及び１８２ｂとから成っている。

ポート１８６ａは油路１８８によって前述のピトー管４
８と連通している。すなわち、ポート１８６ａには駆動
プーリ６の回転速度に対応した信号油圧が供給されてい
る。ボー）１８６ｂは、油路１９０を介してスターティ
ング弁１１６のボー）２０４ｅと連通している。通常は
ポート１８６ａと１８６ｂとはランド１８２ａ及び１８
２ｂ間において連通しているが、ロッド１８２が変速比
最大値に対応する位置（変速基準スイッチ２９８がオン
となる位置）を越えてオーバストローク領域に移動した
ときにのみポート１８６ａは封鎖されボー）１８６ｂは
ドレーンされるようにしである。すなわち、クラッチ完
全締結制御弁１０８は、通常は駆動プーリ６の回転速度
信号油圧をスターティング弁１１６のポート２０４ｅに
供給し、ロッド１８２が最大変速比位置を越えてオーバ
ストローク領域に移動したときに上記信号油圧の供給を
停止する機能を有する。

スロットル弁１１４は、ボー）　１９２ａ、１９２ｂ、
１９２ｃ、１９２ｄ及び９１２ｅを有する弁穴１９２と
、弁穴１９２に対応した３つのランド１９４ａ、１９４
ｂ及び１９４Ｃを有するスプール１９４と、スプール１
９４を図中右側に押すスプリング１９６と、スプール１
９４に押力を作用する負圧ダイヤフラム１９８とから成
っている。負圧ダイヤフラム１９８は、エンジン吸気管
負圧が所定イＩＣ（（例えば、３００ｍｍＨｇ）よりも
低い（大気圧に近い）場合にスプール１９４に負圧に反
比例した力を作用し、エンジン吸気管負圧が所定値より
も高い場合には全く力を作用しないようにしである。ボ
ー）　１９２ａは潤滑回路である油路１６４と連通して
おり、ボー）１９’２ｂ及び１９２ｄはスロットル圧回
路である油路１６２と連通しており、ボー）　１９２ｃ
はライン圧回路である油路１３２と連通しており、また
ポート１９２ｅはドレーンポートである。ボー）１９２
ｄの入口にはオリフィス２０２が設けである。スプール
１９４には、スプリング１９６の力及び負圧ダイヤフラ
ム１９８による力という図中右向きの力と、ランド１９
４ｂ及び１９４ａ間の面積差に作用するポート１９２ｄ
の油圧による力という図中左向きの力とが作用するが、
スロットル弁１１４は上記両方向の力がつり合うように
ポート１９２Ｃのライン圧を圧力源としポート１９２ａ
を排出ポートとして周知の調圧作用を行なう。これによ
ってポート１９２ｂ及び１９２ｄにはスプリング１９６
及び負圧ダイヤフラム１９８による力に対応したスロッ
トル圧が発生する。このようにして得られたスロットル
圧は、エンジン吸気管負圧に応じて調圧されているので
、エンジン出力トルクに対応する。すなわち、エンジン
出力トルクが大きければ、スロットル圧もこれに対応し
て高い油圧となる。

スターティング弁１１６は、ポート２０４ａ、２０４ｂ
、２０４ｃ、２０４ｄ及び２０４ｅを有する弁穴２０４
と、ランド２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ及び２０６ｄ
を有するスプール２０６（なお、ランド２０６ａの図中
左側の部分はテーパ状に縮径されている）と、スプール
２０６を図中右方向に押すスプリング２０８とから成っ
ている。ボー）２０４ａは、スロットル圧回路である油
路１６２とオリフィス２１０を介して接続された油路１
４０と連通している。ボー）２０４ｂはドレーン回路で
ある油路２００　（この油路はオイルポンプ１０とスト
レーナ１３１との間に連通している）を介してドレーン
されている。ポート２０４ｃは油路２１２を介してスタ
ート調整弁１１８と接続されている。ポート２０４ｄは
油路２１４によって前述のピトー管２０と連通している
。

すなわち、ボー１−２０４　ｄには入力軸２の回転速度
に対応した信号油圧（すなわち、エンジン回転速度信号
油圧）が供給されている。ポート２０４ｅは前述のよう
に油路１９０によってクラッチ完全締結制御弁１０８の
ポート１８６ｂと連通している。ポート２０４Ｃ、ポー
ト２０４ｄ、ポート２０４ｅの入口にはそれぞれオリ２
イス２１６゜２１８及び２２０が設けである。スターテ
ィング弁１１６はスプール２０６の位置に応じてポート
２０４ａの油をポート２０４ｂに排出することにより油
路１４０の油圧（スタート圧）をスロットル圧よりも減
圧された油圧とする機能を有する。

すなわち、スプール２０６が図中左側寄りに位置してい
る場合にはポート２０４ａからポート２０４ｂへのすき
まが小さいためボー）２０４ａの油圧は高く、逆にスプ
ール２０６が図中右側に移動するとボー）２０４ａから
ポート２０４ｂへのすきまが大きくなって油の漏れ量が
増大レボ−１・２０４ａの油圧が低くなる。なお、スロ
ットル圧回路である油路１６２とスタート圧回路である
油路１４０とはオリフィス２１０を介して接続されてい
るため、油路１４０の油圧が低くなっても油路１６２の
スロットル圧は実質的に影響を受けない。スプール２０
６の位置は、スプリング２０８の力及びランド２０６ｂ
及び２０６ａ間の面積差に作用する油圧（スタート調整
圧）による力という右向きの力と、ランド２０６Ｃ及び
２０６ｄ間の面積差に作用するポート２０４ｄの油ＪＥ
（エンジン回転速度信号油圧）による力及びランド２０
６ｄに作用するボー）２０４ｅの油圧（駆動プーリ回転
速度信号油圧）による力という左向きの力とのつり合い
によって決定される。すなわち、後述のスタート調整バ
ルブ１１８によって得られる油路２１２のスタート調整
圧が高いほど油路１４０のスターｉ・圧は低くなり、エ
ンジン回転速度信号油圧及び駆動プーリ回転速度信号油
圧が高いほどスタート圧は高くなる。発進時には、前述
のクラッチ完全締結制御弁１０８のロッド１８２は最も
左へ移動しており、油路１９０はドレーンされているた
め、スターティング弁１１６のポート２０４ｅには駆動
プーリ回転速度油圧信号は作用していない。従って、ス
タート圧はスタート調整圧及びエンジン回転速度信号油
圧によって制御され、エンジン回転速度の上昇にともな
って緩やかに上昇する。このスタート圧は前進用クラッ
チ４（又は後退用クラッチ２４）（こ供給され、これを
徐々に締結していき、円滑な発進を可能とする。

発進がある程度進行すると、ステップモータ１１０の作
用によりクラッチ完全締結制御弁１０８が切換わり、油
路１９０を介してポー）２０４ｅに駆動プーリ回転速度
信号油圧が供給され、スタート圧は急激に上昇する。こ
れによって前進用クラッチ４（又は後退用クラッチ２４
）は確実に締結され、滑りのない状態となる。なお、ス
ターティング弁１１６は、ボー）２０４ａに供給される
エンジン出力トルクに応じたスロットル圧を調圧し前進
用クラッチ４及び後退用クラッチ２４に供給するから、
前進用クラッチ４及び後退用クラッチ２４に不必要に高
い油圧が作用することはない。このことは前進用クラッ
チ４及び後退用クラッチ２４の耐久性能上好適である。

スタート調整弁１１８は、油路２１２の油のポート２２
２（このポート２２２はドレーン回路である油路２００
と連通している）への排出量をプランジャ２２４ａによ
って調節可能なフォースモータ２２４によって構成され
ている。油路２１２には潤滑油路である油路１６４から
オリフィス２２６を介して低圧の油が供給されている。

フォースモーク２２４はその通電量に反比例して油路２
１２の油を排出するため、油路２１２の油圧（スタート
調整圧）は通電量によって制御される。

フォースモーク２２４の通電量は変速制御装置３００に
よって制御される。車両が停止したアイドリング状態に
おいては、このスタート調整弁１１８によって得られる
スタート調整庁によって、スタート圧（スターティング
弁１１６によって調圧される油圧）は前進用クラッチ４
又は後退用クラッチ２４が締結開始直前の状態となるよ
うに制御される。発進前には常にこのスタート圧が前進
用クラッチ４又は後退用クラッチ２４に供給されている
ので、エンジン回転の上昇にともなって直ちに前進用ク
ラッチ４又は後退用クラッチ２４が締結を開始し、エン
ジンの空吹きを生ずることはなく、またエンジンのアイ
ドリング回転速度が通常より高い場合であっても誤発進
することはない。

最大変速比保持弁１２０は、ボー）２３０ａ、２３０ｂ
、２３０Ｃ１２３０ｄ、２３０ｅ及び２３０ｆを有する
弁穴２３０と、ランド２３２ａ、２３２ｂ及び２３２Ｃ
を有するスプール２３２と、スプール２３２を図中左方
向に押すスプリング２３４とから成っている。ポー）２
３０ａには油路１８８から駆動プーリ回転速度信号油圧
が導かれており、ボー）２３０ｃは油路１８０によって
駆動プーリシリンダ室４２及びリバースインヒビタ弁１
，２２のポー）２４０ｄと連通しており、またポー）２
３０ｄは油路１７６を介して変速制御弁１０６のポート
、１７２　ｃと連通している。ポート２３０ｂは油路２
００を介してドレーンされ、またポート２３０ｆはドレ
ーンポートである。ポート２３０ａ及び２３０ｅの入口
にはオリフィス２３６及び２３８が設けである。ランド
２３２ａと２３２ｂとは同径であり、ランド２３２Ｃは
これらよりも小径である。この最大変速比保持弁１２０
は、変速制御弁１０６の状態にかかわらず発進時におい
ては最大変速比を実現する弁である。これによって、ス
テップモータ１１０の故障等によって変速制御弁１０６
が変速比小側で固定されても、最大変速比状態となって
発進することができる。車両が停止した状態では、駆動
プーリ回転速度信号油圧がＯであるためスプール２３２
を図中右方向に押す力が存在せず、スプール２３２はス
プリング２３４によって押されて図中上半部に示す状態
にある。従って、駆動プーリシリンダ室４２は油路１８
０、ボー）２３０ｃ、ボー）２３０ｂ及び油路２００を
介してドレーンされており、無段変速機は必ず最大変速
比状態となる。この状態は、スプール２３２のランド２
３２ａの面積に作用するボー）２３０ａの油圧（駆動プ
ーリ回転速度信号油圧）による図中右向きの力がランド
２３２ｂ及び２３２ｃ間の面積差に作用するボー）２３
０ｅの油圧（エンジン回転速度信号油圧）による力及び
スプリング２３４による力という左向きの力に打ち勝つ
まで維持される。すなわち、前進用クラッチ４の締結が
開始され駆動プーリ６がある程度の速度で回転するよう
になる（つまり前進用クラッチ４の滑りが小さくなる）
所定以上の速度で回転するようになると最大変速比保持
弁１２０は図中下半部の位置に切換ゎり、ポート２３０
ｃと２３０ｄとが連通ずるため、駆動プーリシリンダ室
４２に変速制御弁１０６がらの油圧が供給され、無段変
速機は変速可能な状態となる。最大変速比保持弁１２０
のスプール２３２がいったん図中下半部に示す状態とな
ると、ランド２３゛２ｂ及び２３２０間の面積差に作用
していた油圧がポート２３Ｏｆからドレーンされるため
、スプール２３２は駆動プーリ回転速度信号油圧が非常
に低くなるまで上半部に示す位置に復帰しない。すなわ
ち、車速が非常に低くなって停止直前にスプール２３２
は上半部に示す位置に復帰し、最大変速比状態となる。

なお、駆動プーリ回転速度信号油圧は、駆動プーリ６が
逆回転している場合（すなわち、後退用クラッチ２４が
作動している場合）には油圧が０であるから、後退時に
も必ず最大変速比状態となる。

リバースインヒビター弁１２２は、ポート２４０ａ、２
４０ｂ、２４０Ｃ及び２４０ｄを有する弁穴２４０と、
等径のランド２４２ａ及び２４２ｂを有するスプール２
４２と、スプール２４２を図中右方向に押すスプリング
２４４とから成っている。ポート２４０ａはドレーンポ
ートであり、ボー）２４０ｂは油路１４４を介して後退
用クラッチ２４のピストン室３８と連通しており、ボー
）２４０ｃは油路１３８を介してマニアル弁１０４のボ
ー）１３４ｂと連通しており、ポート２４０ｄは駆動プ
ーリシリンダ室４２へ油圧を供給する油路１８０と接続
されている。このリバースインヒビター弁１２２は、前
進走行中に誤ってマニアル弁１０４をＲ位置にセレクト
したときに、後退用クラッチ２４が作動することを明１
卜する弁である。車両が停止している場合には、前述の
最大変速比保持弁１２．０の作用により油路１８０（す
なわち、駆動プーリシリンダ室４２）の油圧はドレーン
されている。従って、リバースインヒビター弁１２２の
スプール２４２に図中左向きの力が作用しないため、ス
プール２４２はスプリング２４４に押されて図中上半部
に示す位置にあり、ポート２４０ｂと２４０ｃとが連通
している。この状態でマニアル弁１０４をＲ位置にセレ
クトすると、マニアル弁１０４のボー）１３４ｂの油圧
は油路１３８、ポート２４０ｃ、ポート２４０ｂ及び油
路１４４を介して後退用クラッチ２４のピストン室３８
に供給される。これによって後退用クラッチ２４が作動
し、後退状態となる。

しかし５、車両が前進走行中は、最大変速比保持弁１２
０は停止直前まで図中下半部に示す位置にあり、油路１
８０には油路１７６から油圧が供給されている。この油
圧はリバースインヒビター弁１２２のポート２４０ｄに
作用するので、リバースインヒビター弁１２２は図中下
半部に示す状態となり、油路１３８と１４４との連通が
阻止され、後退用クラッチ２４のピストン室３８の油圧
はポート２４０ａからドレ゛−ンされる。従って、この
状態においてマニアル弁１０４をＲ位置にセレクトして
も後退用クラッチ２４のピストン室３８には油圧が供給
されない。これによって、前進走行中に動力伝達機構が
後退状態となって破損するという事態を防止することが
できる。

潤滑弁１２４は、ポート２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ
及び２５０ｄを有する弁穴２５０と、等径のランド２５
２ａ及び２５２ｂを有するスプール２５２と、スプール
２５２を図中左方向に押すスプリング２５４とから成っ
ている。ポート２５０ａはクーラ２６０の下流側に連通
ずる油路１６４と接続されており、ポート２５０ｂはス
ロットル圧回路である油路１６２と接続されており、ボ
ー）２５０ｃはクーラ２６０の上流側と連通ずる油路２
５８と接続されており、ボー）２５０ｄはドレーン回路
である油路２００と接続されている。この潤滑弁１２４
は、ポート２５０ｂのスロットル圧を油圧源として周知
の調圧作用によりボー）２５０ａの油圧をスプリング２
５４に対応した一定の油圧とし、これを油路１６４に供
給する。油路１６４の油は回転とい１６及び４６への供
給及び潤滑に使用された後、タンク１３０ヘトレーンさ
れる。

次に、本発明による最大変速比保持弁１２０の作用につ
いて再度まとめて説明する。スプール２３２のランド２
３２ａの面積に作用するポート２３０ａの油圧（駆動プ
ーリ回転速度信号油圧）による図中右向きの力がランド
２３２ｂ及び２３２ｃ間の面積差に作用するボー）２３
０ｅの油圧（エンジン回転速度信号油圧）による力及び
スプリング２３４による力という左向きの力に打ち勝つ
まではスプール２３２は図中上半部に示す状態にある。

従って、駆動プーリシリンダ室３０は油路１８０、ボー
）２３０ｃ、ポート２３０ｂ及び油路２００を介してド
１／−ンされる。従動プーリシリンダ室４６には常にラ
イン圧が供給されているので無段変速機に必ず最大変速
比状態となる。

すなわち、変速制御弁１０６によって調圧される油路１
７６の油圧とは無関係に最大変速比状態となる。この状
態は、駆動プーリ回転速度信号油圧が上がりエンジン回
転速度信号油圧に対応した所定値以下になるまで、すな
わち、前進用クラッチ４の締結が開始され駆動プーリ６
がある程度の速度で回転するようになる（つまり前進用
クラッチ４の滑りが小さくなる）まで維持される。駆動
プーリ６の速度が上昇し駆動プーリ回転速度信号油圧が
上がりエンジン回転速度信号油圧に対応した所定値以下
になると最大変速比保持弁１２０は図中下半部の位置に
切換わり、ボー）２３０ｃと２３０ｄとが連通ずるため
、駆動プーリシリンダ室４２に変速制御弁１０６からの
油圧が供給され、無段変速機は変速可能な状態となる。

以後は変速制御弁１０６の前述の作用によって変速比が
制御される。なお、最大変速比保持弁１２０のスプール
２３２がいったん図中下半部に示す状態となると、ラン
ド２３２ｂ及び２３２ｃ間の面積差に作用していた油圧
がボー）２３Ｏｆからドレーンされるため、スプール２
３２は駆動プーリ回転速度信号油圧が非常に低くなるま
で上半部に示す位置に復帰しない。このため、バルブ切
換点でのバルブハンチングによる不具合は生じない。

上記説明から明らかなように、この最大変速比保持弁１
２０は、変速制御弁１０６の状態にかかわらず発進時に
おいては最大変速比を実現する。

これによって、ステップモータ１１０の故障等によって
変速制御弁１０６が変速比小側で固定されても、最大変
速比状態となって発進することができる。

以上説明してきたように、本発明によると、駆動及び従
動プーリシリンダ室の油圧配分を制御する変速制御弁の
状態とは無関係に、駆動ブーりの回転速度がエンジン回
転速度より所定値以下では変速比が最大となるように両
プーリシリンダ室の油圧配分を設定する最大変速比保持
弁を設けたので、変速モータ、変速制御弁等の故障の場
合においても発進用クラッチ（前進用クラッチ４又は後
退用クラッチ２４）によって発進することができるとい
う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＶベルＩ・式無段変速機の動力伝達機構を示す
図、第２図は油圧制御装置を示す図である。 ２・書・入力軸、４令管−前進用クラッチ、６・・・駆
動プーリ、８・―・駆動軸、１０−−・オイルポンプ、
１２・・・駆動ギア、１４・・・被動ギア、１６・・φ
回転とい、１８・―中油だまり、２０・・・ピト−管、
２２・・副軸、２４・９・後退用クラッチ、２６，２８
，３０，３２．３４・・・ギア、３６．３８・骨・ピス
トン室、４０・・・固定円すい板、４２・・・駆動プー
リシリンダ室、４４・・舎可動円すい板、４６・・拳回
転とい、４７・φ中油だまり、４８・φ・ピトー管、５
０・・・Ｖベルト、５１−・Φ従動プーリ、５２・・・
従動軸、５４・・・固定円すい板、５６φ善・従動プー
リシリンダ室、５７・拳・スプリング、５８・Φ・可動
円すい板、６０・・・ギア、６２・・・リングギア、６
４・０・デフケース、６６．６８・・番ピニオンギア、
７０・φ・差動装置、７２，７４・・・サイドギア、７
６　、７８・・・出力軸、１０２・ｅ壷うイン圧調圧弁
、１０４・台・マニアル弁、１０６Φ・・変速制御弁、
１０８Φ・・クラッチ完全締結制御弁、１１０・・・変
速モータ、１１２・・・変速操作機構、１１４Φ・・ス
ロットル弁、１１６＠Φ・スターティング弁、１１８・
４１＋スタート調整弁、１２０・・・最大変速比保持弁
、１２２・・・リバースインヒビター弁、１２４・・φ
潤滑弁、１３０φφ・タンク、１３１・Φ・ストレーナ
、１３２・ｅ・油路、１３４・・合弁穴、１３６・・・
スプール、１３８．１４０．１４２．１４４Φ番・油路
、１４８−・・スプール、１５０・螢・スリーブ、１５
２，１５４・ｅ・スプリング、１５６・・・ピン、１５
８・・φレバー、１６０．１６２．１６４・・・油路、
１６６．１６８，１７０・ψ・オリフィス、１７２φ働
・弁穴、１７４・・・スプール、１７５＠・・スプリン
グ、１７６・・・油路、１７８・拳・レバー、１８０・
・・油路、１８’ｌ　、　１８３　、１８５Φ・・ピン
、１８２・・・ロッド、１９０・ｅ噂油路、１９２壷・
・弁穴、１９４−・・スプール、１９６・・φスプリン
グ、１９８−φ０負圧ダイヤフラム、２００φ・・油路
、２０２・・働オリフィス、２０４・・・弁穴、２０６
・・・スプール、２０８・・・スプリング、２１２，２
１４Φ・・油路、２１６，２１８，２２０・・・オリフ
ィス、２２４φ・・フォースモータ、２２６・・争オリ
フィス、２３２φ・・スプール、２３４０番φスプリン
グ、２４２−・・スプール、２４４−−−スプリング、
２５０−−−グｒ穴、２５２・・Ｑスプール、２５４参
・・スプリング、２５８拳・・油路、２６０・・Φクー
ラ、２９８・・・変速基準スイッチ、３００・・・変速
制御装置。 特許出願人　　日　産　自　動　車　株　式　会　社代
理人　　　　　　弁　　理　　士　　　　　宮　　内　
　利　　行＝３５１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、駆動プーリ、従動プーリ及び両プーリに巻き掛けら
   れたＶベルトを有し変速制御弁により両プーリのシリン
   ダ室に配分される油圧に応じて両プーリ間の変速比が可
   変であるＶベルト式無段変速機構と、駆動プーリヘエン
   ジンの回転力を伝達又はしゃ断する発進用多板クラ−２
   チとを有するＶベルト式無段変速機の油圧制御装置にお
   いて、変速制御弁の状態にかかわらず駆動プーリの回転
   速度が所定値以下では両プーリのシリンダ室の油圧の配
   分を変速比が最大となるように設定する最大変速比保持
   弁を有することを特徴とするＶベルト式無段変速機の油
   圧制御装置。 ２、両プーリのシリンダ室の油圧の配分は、駆動プーリ
   のシリンダ室の油圧のみを変速制御弁によって制御する
   ことにより調節し　最大変速比保持弁は、駆動プーリの
   回転速度に対応する油圧が所定値より小さいとき駆動プ
   ーリのシリンダ室をドレーンし駆動プーリの回転速度に
   対応する油圧が所定値より大きいとき駆動プーリのシリ
   ンダ室に変速制御弁によって調圧された油圧を供給する
   弁である特許請求の範囲第１項記載のＶベルト式無段変
   速機の油圧制御装置。 ３、駆動プーリの回転速度に対応する油圧の前記所定値
   は、エンジン回転速度が大きいほど大きい特許請求の範
   囲第２項記載のＶベルト式無段変速機の油圧制御装置。