JPS60125450A - 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、車両用ベル１一式無段変速機の油圧制御装置
に関し、特に圧力調整弁で調圧されるライン圧の最低変
速開始点より低いエンジン回転での制ｉｌＩ＋　［＋１
１１　ｊｌる。。

この種の烈１９変逮１幾の油月］制御に関しては、従来
例えば特開Ｂ！Ｉ　５５−　ｔ３５７５５号公報の先行
技術があり、各変速比にＪ５いてエンジン［・ルクの伝
達に必要なプーリ押（Ｊ力を得るため、ポンプ吐出油１
１を圧力調整弁ににり調圧したライン圧を主Ｊ３よび副
プーリ側に供給するように構成される。そし゛Ｃ１圧力
調整弁にはスプールの一方にポンプ吐出圧および主プー
リ回転数に応じたピトー圧を作用さＵ。

その他方に実際の変速比に応じＩこスプリング力を作用
さけ、これら両者の関係により排圧制御し−（ライン圧
を制御りる４Ｒ造である。ここで特に、第５図に示すよ
うに、排圧制御りるスプール５４のランド５４ａにはヂ
鬼・レフ１一部５４１）が形成され、エンジンのアイド
リンクイ」近においてヂトンファ一部５４ｂによりドレ
ンボート５３（１が名千聞いてａ３す、第６図の（Ｃ）
におい−Ｃ曲線１１で示すポンプ吐出ＩＦを曲１＊Ａｔ
で示すにうな一定圧の高いライン圧に制御部る。そして
、アイドリンクより畠いエンジン回転で少な（とも最低
変速開始点、即ら第６図り）の変速比最大の曲線Ｌ３の
Ｐ点から変速ラインｍに沿って無段変速される場合に、
イの変速比のみに依存して同図φ）の曲Ｉｎに示すよう
にライン圧を反比例的に減圧制御している。

こうして、上記先行技術の几力調整弁ではエンジンのア
イドリンク付近で既に最低変速開始点と等しい＾いライ
ン■、に調圧していることから、ポンプ駆動に費される
エンジン出力も増大して燃費が悪化りる。まｌζ、最低
変速開始点以前のクラッチ接続時に既に高いライン圧に
より強いプーリ押（ｑ力が生じているので、ベルトの回
り始めにＪ３いて円滑１１ｔに欠（°Ｊ８等の問題があ
る。

本発明は、このようｈ従来技術に基づくラーｒン圧制御
の問題点に鑑み、最低変速開始点以前のアイドリングを
含む低いエンジン回転におりるライン１」を低下さＵて
、燃費およびベル１〜の回り始めの円滑１！１を向上づ
るようにした無段変速機の油圧制御装置を提供すること
を目的とづる。

このＩ−１的の！こめ本発明は、ｊ」−力調整弁にＪ３
い°ＣスプールのＪｊｌ　１．Ｅ　ｌｌ１１制御づるラ
ンドに小径部を段付きに形成し、且つこの小径部の端部
にチ（・シフ１一部を形成して、最低変３１Ｉｉ開始点
より低いエンジン回転では小径部によりドレン川を定め
てラインＩ〔を下げ、最低変速開始点以降のエンジン回
転にＪ３いてヂャンフ１一部によりドレン１１１を定め
て所定の高いライン圧に復帰りることを葭旨と＝Ｊるも
のである。

以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体的に説明
する。まず第１図にＪ３いて本発明が適用される無段変
速機の一例として、電磁粉クラッチ付無段変速機につい
゛Ｃ説明づると、符号１は電磁粉式クラッチ、２は無段
変速機であり、無段変速機２は大別すると前、後進のＶ
Ｊ換部３、ブーり比変換部４、終減速部５及び油圧制御
部６がら構成されている。

電磁粉式クラッチ１はエンジンからのクランク軸１にコ
イル８を内蔵したドライブメンバ９が一体結合され、こ
れに対し変速１幾人力軸１０にドリブンメンバ１１が回
転方向に一体的にスブラーｒン結合し、これらのドライ
ブ及びドリブンメンバ９．１１がギャップ１２を介して
ＴＩｍし°（、このギトツプ１２にパウダ室１３から電
磁粉を集積するようになっている。また、ドライブメン
バ９にはホルダ１４を介しくスリップリング１：］が段
ＩＣＹされ、スリップリング１　！ｒ　ｊｙ　４（ｊ市
川の１シシ１ＧがＩＦＩ接し−（二１イル８にクラッチ
電流を流すＪ、うにしくある。

こうして、：１イル８にクラップ−電流を流づと、ドラ
イブ及びドリブンメンバ９．１１の間に生じる磁力線に
より両者のギャップ１２に電磁粉が鎖状に結合して集積
し、これによる結合力でドライブメンバ９にス・１しド
リブンメンバ１１が滑りながら一体結合しく接続した状
Ｂになる。−万、クラツブ−電流をカッ１〜！Ｉるど、
電ｌｌｌ１わ）にＪ、るドライブ及びドリブンメンバ９
．１１の結合力が消失してクラッチ切断状態になる。そ
してこの場合のクラッチ電流の供給及びカットを無段変
速機２の切換部３をジノ１−レバー等で操作りる際に連
動して行うＪ、うに！１れぽ、１）（バー１ニング）　
；ｌ：／、二はＮ（ニー１−［・ラル）レンジから１）
（ドライブ＞　、　１．、、　（ロー）または［り（リ
バース）レンジへの切換時に自動的にクラッチ１が接断
して、クラッチペダル操作番よ不要になる。

次いで無段変速機２において、切換部３は上記クラッチ
１からの入力ｌ１１１１１０どこれに同軸上に配置市さ
れた主軸１７との間に段４ｊられるらので、人力軸１０
に一体結合する後進用ドライブギ−７１８ど土１ｌＩ１
１７に回転自在に嵌合する後進用ドリブンギ〜／１９と
が／Ｊウンクギャ２０及びアイドシギｔ／２１を介し−
Ｃ噛合い構成され、更にこれらの主軸１７とギ〜７１８
．１９の間に切換クラッチ２２が設電ノられる。そして
Ｐ父はＮレンジの中立粒間から１，７Ｊ換クラツヂ２２
をギヤ１８側に係合覆ると、入力１１１１１０に主軸１
７が直結して１）又はＬレンジの前進状態にし、切換ク
ラッチ２２をギ１７１９側に係合ジると、入力軸１０の
動力がギ亀７１８ないし２１にＪ、り減速逆転してＮレ
ンジの後進状態に１−る。

ブーり比変換部４は」−記主軸１７に対し副ｌ１ｌｌ１
２３が平行配置され、これらの両軸１７．２３にそれぞ
れ１プーリ２４、副プーリ２５が設りられ、ＩＪっプー
リ２４゜２５の間にエンドレスの駆動ベル１〜２６がＩ
Ｊ）　＋ｊ渡しくある。プーリ２４．２５はいｆれも２
分割に椙ｔｒｉされ、＋ｊＪ動側７’　−＋）半体２４
ａ　、　２５ａには油ｒｊ−リーボＨｆａ２７、２８が
付設されてブーり間隔を可変にし〔ある。

そしてこの場合に、まプーリ２４は固定側プーリ半休２
４１）に対して可動側プーリ半休２４ａを近づけてブー
り間隔を順次狭くさせ、副プーリ２５は逆に固定側ブー
り半休２５ｂに対し可動側ブーり半休２５ａを遠ざけて
ブーり間隔を順次広げ、これにより駆動ベルト・２６の
プーリ２４．２５における巻付り径の比を変化し“（無
段変速した動力を副軸２３に取出１Ｊようになっている
。

終減速ｉ１　！ｉ　ｊ、Ｌ−１−記副軸２３に中間減速
ギヤ２９を介して連結される出力軸３０の出カギＡ７３
１に大径のファイナルギ叛７３２が噛合い、このファイ
ナルギ１７３２から差動機構３３を介しＣ左右の駆動輪
の車軸３４゜３５に伝動格成される。

更に油圧制御部６は主プーリ２４側に、その主軸１１及
び入力軸１０の内部を貫通してエンジンクランク軸７に
向結りるポンプ駆動軸３Ｇでエンジン運転中宮に油圧を
生じるようにオイルポンプ３７が設置）られる。そして
このポンプ油圧が油圧制御回路３８でアクセルの踏込み
に応じＩζスＤツ１−ル開度及びエンジン回転数等によ
り制御され°（油路３９．４０を介し主プーリ及び副プ
ーリ側の各油圧サーボ装置２７、２８に供給され、ブー
り比変換部４の無段変速制御を行うように構成される。

第２図にＩ３いて油圧制御部６の変速制御系について説
明すると、主プーリ側の油圧サーボ装置２７において可
動側ブーり半休２４ａがピストンを兼ねてシリンダ２７
ａに嵌合し、サーボ室２７ｂのライン圧で動作するよう
にされ、副ブーり側の油圧−ＩＪｏ−水装置２８におい
ても可動側プーリ半休２５ａがシリンダ２８ａに嵌合し
、サーボ室２８ｂのラインｊ■で動作するようにされ、
この場合にプーリ半体２４ａの方がプーリ半体２５ａに
比べ゛（ライン圧の受圧面積が大きくなっている。そし
て、副プーリサーボ室２８ｂからの油路４０がオイルポ
ンプ３７、フィルター４１を介して油溜４２に連通し、
この油路４０のオイルポンプ吐出側から分岐して主プー
リサーボ室２７ｂに連通Ｊる油路３９に圧力ニｌＪ整ブ
ｆ４３及び変速ｉＩＩ制御弁４４が設けられている。

変速制御弁４４は弁本体４５、スプール４Ｇ、スプール
４０の一方に付勢８れるスプリング４１及びスプリング
力を変化づ°る作動部材４８から成り、スプール４６の
スプリング４７と反対側のボート４５ａに、主プーリ側
に段重〕られてエンジン回転数を検出づる回＋Ｉｌ／、
　Ｌ！ンリ４テ）からのピトーｈが油路５０を介しく々
がれ、ｆ１駆動祠４８に（よス［ｌツ１−ル間瓜に応じ
Ｃｌｊ、Ｊ動・Ｊるジットカム５１が当接しくある。ま
た、弁本体４；）のボート４５１）はスプール４６のラ
ンド４６ａ　、　４６ｂにＪ、ウライン１１供給用ボー
１−４５ｃとドレンボー１〜４　！ｉ　（＋の一力に選
択的に連通す゛るにうになっＣおり、ボート４５ｂが油
路３９の油路３９ａにより主プーリサーボ室２７ｂに連
通し、ボー１−４５ｃが油路３９ｂにより圧力調整弁４
３側に連通し、ドレンボー１−４５ｄ／ｆｉ油路５２に
Ｊ、り油溜側に連通する。

これにより、変速制御弁４４のスプール４６にＪｊい（
は、ボート４５ａのエンジン回転数に応じ／、：ピ１−
−月と、ジノ１−カム：１１の回動に伴）スト１ツ１−
ル聞１ｑに応じたスＩ　ＩＪングカとが対抗しｌ川し、
これら両省の１１Ｉ係により初作り−る。即ち、エンジ
ン回転どＪ（にピト−、圧が−上昇すると、ボート４５
ｂと４５ｃが連通し主プーリサーボ室２７ｂにライン圧
金供給して高速段側への変速を開始し、このときスロッ
トル開度に応じたスプリング４７の力が大きい程上記変
速開始点をエンジン回転の高速側に移行する。

次いで、圧力調整弁４３は弁本体５３（スプール５４、
スプール５４の一方に付勢されるスプリング５５から成
り、スプール５４のスプリング５５と反対側のボーｔ−
５３８、５３ｂにはそれぞれ油路５０のピトー圧、油路
３９０のライン圧が導かれ、スプリング５５には主プー
リ２４の可動側プーリ半体２４ａに係合して実際の変速
比を検出するフィードバックセンナ５Ｇがブツシュ５７
を介して連結される１、更に、ポンプ側の油路３９ｃは
、スプール５４の位置にかかわらず常に変速制御弁側の
油路３９ｂに連通しくいる。ま１．：、ドレン側の油路
５２も、ボー１−５３ｄに連通している。

スプール５４は、ピ［・−圧とスプリングの／）に、ｊ
、リフ１−右に微動しており、スプール；Ｉ４のランド
！＋　４　ａ部のチャシフ１一部５４ｂにより、ライン
圧のボート５３ｃとドレン側油路５２との連通が制御さ
れることで、ライン圧を調圧するようになっている。

また、第３段１にＦＩ前記するように」二記スプール５
４に（１メい（う、イン圧を１１０１制ａｌｌりるラン
ド５４ａには小径部５４Ｇが段付きに形成され、この小
径部５４ｃの端部にヂトンフノ？一部５４１＋が形成さ
れる。

このＪこうに構成されることから、エンジン運転開始時
には圧力調整弁４３においてスプリング５５が変速比最
大であるのに伴つ゛Ｃフィードバックセンサ５Ｇにより
押圧されているため、スプール５４は右側に移り１して
小径部５４ｃの段部５４ｄでドレンボー１−　ｈ３ｄ　
ト５　イ’／　Ｊｊ−、（１）ボー１−！＋３ｃとノン
！ｌ！通を１】Ｊじる（第３図Ｑ）。そこで、エンジン
回転と共にＡイルポンプ３７の吐出圧が上置ツるのに応
じてライン圧は第４図の曲線の部分Ｓ１のＪｚうに急上
昇し、次いで所定のライン圧に達りるとランド５４ａの
小１）一部５４ｃににリドリンボーｔ−５３ｄが聞いて
排圧制御が開始ジる（！Ｉ３図の））。そして、アイド
リング時には電磁粉式クラップ−１が切断して動力が無
段変速機２の入力軸１０に伝達していないためピトー圧
（１零であり、この場合のポンプ吐出圧に対し小径部５
４Ｇから所定のドレンが行われてライン圧は低い値Ｐ１
に設定される。これ以降エンジン回転と共にポンプ吐出
圧が上ｄし、且つピトー圧も生じ始めるに伴いスプール
５４は左側に移動するが、この場合にドレン吊が第３図
０１）で示Ｊ小径部５４ｃで一定に保持されているため
、ライン圧は第４図の曲線の部分Ｓ２のにうに順次高く
なり、少なくとも最低変速開始点では所定の高いラン圧
Ｐ２に蝮帰する。そしてこの後は第３図（Ｃ）で示Ｊよ
うに、チャンファ一部５４ｂによりドレンｍが定められ
、変速比との関係で第６Ｎ０）に示り、」、うにライン
圧は調圧される。

こうして、圧力調整弁４３で調圧されたライン圧が常に
副プーリサーボ室２８ｂに供給され、更に変速開始点以
降は変速制御弁４４により主プーリサーボ室２７ｂにも
供給されて、プーリ比変換による無段変速制御が行われ
るのである。

なお、上記実施例において、最低変速開始点以前のライ
ン圧制御で、アイドリング時のライン圧Ｐ１はランド５
４ａの小径部５４ｃにおりる段部５４ｄの軸方向位置に
より変化づる。また、変速スピードがライン圧によって
増減するので、例えばブレーキングによる急停止のよう
な急激にエンジン回転数が減少ジる条（１下でも車両が
停止づるまでの間に変速を終了しなければならない。ス
ト・−小回転時にはエンジン１−ルクに見合った圧力を
発生しなければならない。また急加速時にエンジン回転
とトルクが急上昇する場合には、これより迅速にライン
圧を所定値に復帰しな（Ｊればならない。従って、アイ
ドリング時のライン圧１〕１はエンジンの最高回転上昇
スピード以上にライン圧Ｐ２に復ｌ！ｉ１するだけの余
裕を持った値にジれば良い。

以上の説明から明らかなように、本発明によると、アイ
ドリンク付近の低いエンジン回転ではライン圧が低く設
定されるので、ポンプ駆動負荷も減じて燃費の改善にな
る。また、ライン圧が低いことでプーリ押付力も減じて
ベルトは滑らかに回りりＣ１め、発進時の走行性が向上
りる。更に、圧力調整弁４３のスプール形状を変更する
だけで済むので、構造が＠単である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される無段変速機の・−例を示す
スケルトン図、第２図は本発明による装置の一実施例を
示す回路図、第３図（へ）ないし←）は同要部の作動状
態を示した拡大断面図、第４図Ｇ、Ｌ本発明によるライ
ン圧の特性線図、第５図は従来例の要部拡大断面図、第
６図（へ）ないしくＣ）は従来の場合の特性線図である
。 ２・・・無段変速機、６・・・油圧制御部、４３・・・
圧力調整弁、５３・・・弁本体、５．３ａ・・・ピトー
圧ボート、５３ｂ。 ５３ｃ・・・ライン圧ボート、５３ｄ・・・ドレンボー
１−１５４・・・スプール、５４ａ・・・ランド、５４
１＋・・・チャンファ一部、５４ｃ・・・小径部、５５
・・・スプリング。 特許出願人　富士重−１−？！株式会桓代理人　弁理士
　小　橋　信　浮 量　弁理士　村　井　進 シでｍ〜 工＞ジン隘坪凶

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 無段変速（幾の油圧制御部にＬ１３１＝プる圧力調整弁
   は、スプールの一方に主プーリの回転に応じ／、：ビ１
   〜−１ｔＪ３　Ｊ、びライン圧が作用（〕、その他方に
   実際の変速比に応じ゛Ｃスプリング力が作用し、これら
   両名の関係によりスプールの移動で排圧制御し−（ライ
   ン圧を５＋、’ｌ圧りるちのにＪ３い゛Ｃ１上記スプー
   ルのランドに小径部を段イ」さ・に形成し、■１つ該小
   ｆＹ　Ｎｌ　ｌＪジブ−１！ンァ一部を形成し、少なく
   とも最（［（変速量始点より低い］ンジン回転では」−
   ２小径部てドレン爪を定めてライン圧を低く設定するよ
   うに構成したことを特徴と１８無段変速機の油圧制御８
   ！ｉ置。