JPS6098258A - 電子制御式無段変速装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、エンジンと駆動輪との間に介設された無段変
速機とクラッチとを有し、これらをエンジンの作動状態
等を検出して得られる検出信号にもとすいて電子制御手
段により制御するようにした電子制御式無段変速装置に
関する。

（従来技術） 従来、自動車に使用されている変速装置は、変速段域、
即ち、１速〜５速等の各段載の変速比が予め一定の値に
設定されているので、運転者は要求する車速等を適正ま
たは効率的なエンジン出力で得るためには、各変速段載
量での頻繁な切り換えを行う必要があり、この切り換え
操作には、エンジンと変速装置との間を断続するための
タラノチ機構に対する操作も加わって、傾ねしさが伴わ
れる。まノ、二、各変速段域を自動的に切り喚えること
ができるように、流体を動力伝達の媒体とするトルクコ
ンバータを採用した自動変速装置もあるが、このトルク
コンバータを用いた変速装置では流体の滑りがあるため
、動力伝達損失が少なくないという問題がある。

このため、自動的かつ連続的に変速比を変えることので
きる無段変速機、例えば、Ｖ字状の溝が形成された２つ
のプーリをＶベルトで連結し、プーリ’ｌｌｉ幅を変動
させるごとにより、変速比を可変にしたＶベルトプーリ
式無段変速機などが提案されている。斯かる無段変速機
を介してエンジンの出力を被駆動体である車輪に伝達す
るようにし、この無段変速機を電子制御手段を用いて制
御するようにした電子制御式無段変速装置を採用した自
動車に、！：ｉいては、運転りはクラッチ操作の煩わし
さから開放される。しかし、斯かる場合においζも、ク
ラッチａ構が不易１ｙｉとされるわりではなく、自動車
の発進時や停止時、さらには、運転者にょるシフトレバ
−のニュートラルレンジがらＬライブレンジ、もしくは
、リバースレンジへの切り換え時等には、クラッチａ　
ｔｒｌによるエンジンの出力の無段変速機への伝達につ
いて断続制御が要求されることになり、電子制御式無段
変速装置内で、クラッチ機構の制御を自動的に行われて
いるのである。斯かる無段変速機に伴うクラッチａ構の
制御については、例えば、特開昭５２−９８８６２号公
報に記載されている如く、■へルトプーリ式無段変速機
に伴うクラッチ機構において、無段変速機のＶベルトの
張力を検出し、■ヘルドの張力が充分に高まった状態で
クラッチ機構を接続状態にするようになす等の提案がな
されている。

そして、上述の如くの変速比が自動制御される電子制御
式無段変速装置を装（Ｉｉｔｉ　Ｌ／た自動車では、通
常、無段変速機の変速比は、スロットルバルブ開度に対
してエンジン回転数、（Ｊｔって、無段変速機の人力回
転数が一義的に定められるものとなるように制御される
。即も、スジ１ノトルハルブ開度の値に対して、一定の
エンジン出力が得られるように、変速比が制御されるの
である。例えば、スロットルバルブ開度１”ｌ＋と無段
変速機の人力軸回転数Ｎ　（＋との関連が、第１図に示
される如くの変速特性に従うものとなる如くの制御が行
われる。

第１図の変速特性において”　ｄ　ｏ　ｗ　ｎ　”と表
示されζいる領域はシフトダウン領域であり、ＩＩ　ｕ
　ｐ″と表〉１＜されている領域は、無段変速機に対す
る電子制御１１手段に、スロットルバルブ開度検出手段
及び無段変速機の入力回転数検出手段からの検出信号が
供給され、電子制御手段から各検出信刊に応じた制御出
力が無段変速機の変速比調整部に送出されて行われる。

また、斯かる場合の自動車の基本的な加速パターンは第
２図に示ず伽（くのものとなる。第２同人においては、
縦軸に変速比及びスロットルバルブ開度を　僅軸に時間
ｔを配し、また、第２図Ｂにおいては、縦軸に回転数を
、横軸に時間ｔを配して、アクセル踏込操作開始時から
エンジンが定常回転数に達するまでを１ｉａ域■）とし
、それ以後を領域Ｑとして、変速比１（、スロットルバ
ルブ開度Ｔｈ及び無段変速機の入力軸回転数Ｎｐの夫々
の変化を実線で、無段変速機の出力軸回転数Ｎｏの変化
を破線で表したものである。ごこて、例えば、運転者が
アクセルの踏込操作をなした場合、領域Ｐにおいてスロ
ットルバルブ開度゛「ｈがアクセルの踏込量に応して大
きくなり、このためエンジン出力軸回転数Ｎｅが上１し
て、無段変速機の人力軸回転数Ｎｐ及び変速比１（が増
加し、そのため無段変速機の出力軸回転数Ｎｏが漸増し
ていくが、このときの自動車の加速の変化はＩｔ較的小
となる。

また、領域Ｑでは、スロットルバルブ開度’「ｂは一定
であるが、変速比１］は瀬減し、このため無段変速機の
出力軸回転数Ｎｏが上昇して車速かおおきくなっていく
。

しかしながら、このような電子制御式無段変速装置を備
えた自動車では、従来、運転者が急加速しようとして、
アクセルを急激に踏め込む操作をなした場合でも、自動
車がその踏込操作によるアクセル開度に応じた車速■に
到達するのにアクセルの踏込速度に比して比較的長い時
間を要し、ごのため、運転Ｈはアクセル操作に対して自
動車の応答性に不満を持ら、加速性能や動力性能に物足
りなさを感するごとになり、さらには、アクセル踏込壕
作を繰り返して燃費を悪化させることになる等の問題が
あった。

（発明の１ｊ的） 本発明は、斯かる点に比ノ、自動車に装備されたエンジ
ンからの駆動力の駆動輪への伝達をクラッチ手段と無段
変速機とをもって行い、これらクラッチ手段の作動状態
及び無段変速機の変速比を電子制御手段から送出される
制御信号にもとずいて制御ずろようにし、自り５屯が急
加速を要求されているとき、即ら、運転者のアクセル操
作などによってのエンジン負ｆ＋；ｉ　Ｍ　３：増する
ときには、それに応答してエンジンからのり動力の変化
を迅速に駆動輪に伝達し、自動車の加速性能及び動力性
能を向Ｊ−さ・Ｕ、それに伴って、燃費特性を良好にで
きる電子制御式無段変速装置を提供することを目的とす
る。

（発明の構成） 本発明に係る電子制御式無段変速装置は、自動車のエン
ジンとこのエンジンのトルクが伝達される駆動輪との間
に連結されるとともに、入出力トルク比を連続的に変え
ることのできる無段変速機と、この無段変速機の入出力
トルク比を変化させる変速比調整手段と、エンジンから
無段変速機へのトルク伝達を選択的に遮断または接続す
るクラッチ手段と、エンジンの負荷状態を検出する第１
の検出手段と、エンジンもしくは駆動輪のトルクを伝達
されて回転する少なくとも１つの回転体の回転数を検出
する第２の検出手段と、第１及び第２の検出手段から得
られる信号にもとすき、予め定められた変速制御特性に
照らして変速比調整手段に制御信号を送出するとともに
、クラッチ手段の作動を制御すべくクラッチ手段に制御
信号を送出する電子制御手段とを備えて構成され、電子
制御手段は、エンジンの負荷が急増するときクラッチ手
段を遮断状態にするとともに、無段変速機の変速比を調
整してクラッチ手段の入力側回転数を目標回転数にした
後に、クラッチ手段を遮断状態軸回転数１、Ｘ号］）ｌ
ｌの夫々は、インターフェース部１９とＣＰＵ２０とメ
モリ２Ｉ吉を１．要構成要素として構成される電子制御
回路部３部２２に人力される。

さらに、運転昔により操作されるアクセルペダル２３の
踏込）（、即ら、アクセル開度がアクセル開度検出セン
リ・２４により検出され、ブレーキペダル２５の踏込状
態がブレーキ作動検出センサ２Ｇにより検出され、さら
に、シフトレバ−２７の変速位置がシフトレバ−ポジシ
ョン検出センサ２８により検出されて、アクセルペダル
２３の踏込量に応したアクセル開度信号Ｐ８．シレー；
１−ペダル２５が踏込まれるごとによって得られるブレ
ーキ作動信号Ｐ３．及びシフトレバ−２うのポジシーノ
ンに応したシフトレバ−ポジション信号１）、が、夫々
、電子制御回路部２２に入力される。

そして、電子制御回路部２２からは、各センリ°から得
られて人力される信壮Ｐ１〜■）、にもとすいて、諸制
御（１１号Ｓ１．Ｓ２．Ｓ３．Ｓｓ、Ｓｓ、Ｓｂが出力
される。

第２図は、−１−４述のクラッチ７、トルク伝達切換手
段を形成する切ＩＩＡ歯車列８．無段変速機９及びＮ、
子制御回路部２２を含んで（Ｉ構成される本発明に係る
電子制御式無段変速装置の一例の概略を示す。

ここで、電子制御回路部２２からの諸制御信号８１〜Ｓ
６のうちの、クラッチＩＩＩＩ　？１１１１０００を受
けてクラッチ制御弁２９のＡソレノイド３（）が、クラ
ッチ制御信号Ｓ２を受けてクラッチ制御弁２９のＢソレ
ノイド３１が、夫々、励すされ、クラッチ７への作動圧
油の供給状態が制御される。また、変速制御信号Ｓ、を
受けて変速制Ｑ１１弁３２のＣソレノイド３３が、変速
制御信号Ｓ４を受りて変速制御ブｒ３２０月つソレノイ
ド３４が、夫々、励磁され、無段変速機９への作動圧油
の供給状態が制？ｆｆ１ｌされ、その変速比が制御され
る。

また、運転Ｈのマニュアル操作によりノフトレハー２７
が前進り、ニュートラルＮ及び後退１ンの各変速位置に
切換えられるごとにより制御されるシフト制御ｉｔ、　
４３と、上述のクラッチ制御弁２９及び変速制御弁３２
とには、オイルタンクからフィルタ３５及び油圧ポンプ
３６を介して作動圧油が供給される。

そして、油圧ポンプ３Ｇから供給されるライン圧４Ｊ電
子制御回路部２２からライン圧制御１３号Ｓ５を債ける
減圧弁３７により調整される。

さらに、スＵソトル制御他号Ｓ６を受註ノでスロットル
アクチュエータ４が作動し、それによってスロットルバ
ルブ３の開度が８）目撃される。

ごのよ・）に作動圧油が供給されて制御される無段変速
装置は、以下に述べるようにして、エンジンｌの出力の
駆動輪１２−＼の伝達及びそれに関する制御を行・）ご
とができるように構成されている。

即ち、エンジン１の出力軸６の回転は、先ず、出力軸６
の端部に設けられたフライホイール３８に断続的に圧接
結合し、出力軸６と同軸的に回動するクラッチ７に伝達
される。このクラッチ７はフライホイール３　Ｈに圧接
する摩４ｊヶ板３９と、この摩搾板３９を押圧する押圧
板が固着されたダイアフラム状のクラソーＩ−スプリン
グ４０とを有しており、クラッチ制御１．（号Ｓ、がク
ラッチ制御弁２９のへソレノイド３０６ご送出されると
きには、Δソレノイド３０が励磁され゛ζオン状態とな
り、これにより、作動圧油が開口ボートからクラッチア
クチュエータ４１に供給されて、その内部でピストンが
スプリングの弾力に抗し−ご移動し、レバー４２を反時
コ１回りに回動せしめる。ごの結果、開状態のクラッチ
スプリング４０が閉しる状態に動かされて、ＦＪ擦４Ｆ
ｉ３９を押圧し、クラッチ７が接続状態とされる。これ
により、エンジンｌの出力軸６の回転がクラッチ７の出
力側に伝達される。

また、クラッチ制御信号Ｓ２がクラッチ制御弁２９のＢ
ソレノイド３１に送出されるときには、Ｂソレノイド３
１が励磁されてＯＮとされ、クラッチアクチュエータ４
１から作動圧油がＦＪ［出されるとともに、その内部で
スプリングの弾力によりピストンがもどされて、クラッ
チスプリング４０か開く状態となる。これにより、摩擦
４）又３９Ｑ）フーン・イホイール３８に対する抑圧状
態が解除されて、クラッチ７が切μ升状態とされる。こ
の４大！声では、コニンジン１の出力軸６の回転はクツ
、＝ｆ−７の出力側に伝達されない。

さらに、クラッチ制御弁２９のＡソレノイド３０及びＢ
ソレノイド３１に対して、クラッチ制御信号Ｓ１．Ｓ２
のいずれも送出されないときには、クラソヂ制御ブ１゛
２９の開し］ボートがとざされ、クラッチアクチーｒ　
：＋：−タ４１内のピストンはその直前の状態に維持さ
れ、従って、Ｉ？擦机板３９フライホイール３８に対す
る押圧扶閣が１′４！、持される。

このよ・うに作動゛４る。クラッチ７の出力側には、無
段変速機０の人力軸ＩＧ−１、シフトレバ−２７の前進
ｌ）、二、、、−トラルＮ及び後退１ンの各変速位置に
応じて、エンジンｊの出力軸６の回転が伝ｊりされるよ
うにトルク伝達切換下段を形成する切換歯１１列８が設
りられている。ごの切換歯車列８は、シフトレバ−２７
が前進りの位置にされると、前進レンジをとるものとさ
れ、シフ１−アクチュエータ４４のピストンが図Ｑ用〕
方向に移動し、クラ、チアの出力軸Ｉ４に固着された１
１；１進川の山中４５に無段変速機９の人力側１１　（
ｉ　ｔ：二段し１られた山車４Ｇが（’ｊ合して、無段
変速５．９の人力軸１［ｉをクラッチ７の出力軸Ｉ４と
同一回転数で逆り向に回転・已しめる。一方、シフトレ
バ−２７が後退Ｒの位置にされると、後退レンジをとる
ものとされ、シフ］・アクチュエータ４４のピストンが
図のＲ方向に移動し、無段変速機９の入力軸１６に設け
られた歯車４７がクラッチ７の出力軸１４に固着された
ｔ＆退用の山車４８に係合している遊び歯車４９と係合
して、無段変速機９の入力軸１６、上述の前進１〕の場
合とは、逆方向、即し、クラッチ７の出力軸１４と同方
向に回動せしめる。さらに、シフＩ・レバー２７がニー
Ｌ−トラルＮの位置にされるときには、二ニー１ラルレ
ンジをとるものとされ、ソフトアクチェュータ７Ｉ４の
ピストンがシリンダの中央部に保持され、クラッチ７の
出力軸１４の回転が無段変速機９の人力軸１６に伝達さ
れないようになされる。

クラッチ７の出力軸Ｉ４の回転が伝達される無段変速機
９は、切換歯車列８の出力軸と同軸的に回転する人力軸
Ｉ６と、この人力軸１Ｇと一°体的に回転駆動されるＳ
ＦＸ動ブーＩＪ５０と、ごの駆動プーリ５０（２）回転
が■ヘル１−５１を介して１大達される従動プーリ５２
と、ごの従動プーリ５２と一体的に回動する出力軸■０
とを（ｆしている。

駆動プーリ５０は、可動円≦（ｅ板５０ａと固定円ｔ（
を板５０ｈとをｆ＋’シており、これら可動円錐板５０
ａ　と固定円錐板５０１Ｉとは、互いにその円錐状の面
を対向してＶ字状のプーリ溝を形成している。可動円錐
板５０ａは、その背後にシリンダ室５０ｃが設けられて
おり、このシリンダ室５０ｃへの作動圧油の供給状態に
より固定円錐板５０ｂと近接もしくは離隔するように軸
方向にＩＳ駆動り能であり、また、固定円錐４）ｉ、５
０１＋は人力軸１（ｉに固着されている。一方、従動プ
ーリ５２もに述のｆ、ｊｉ動プーリ５０と同様な構成で
あって、ｌｉＪ動円錐板５２ａと固定円錐板５２ｂによ
りＶ字状のプーリ溝を形成しており、可動円錐板５２ａ
は、その背後に設けられたシリンダ室５２ｃへの作動圧
油の供給状態により固定円錐板５２ｂと近接するように
軸方向に摺動可能であり、また、固定円８（ｆ板５２１
＋は出力軸１０に固着されている。

ごれら、駆動プーリ５０と従動プーリ５２に形成された
各プーリ溝に対して■ベルト５１が張架され、こ昶、に
、１、す、駆動ブーＩＪ５０の回転が従動ブーＵ５２に
伝達される。そして、駆動プーリ５０の回転を従動プー
リ５２へ伝達する際には、駆動プーリ５０のプーリ溝の
幅で定まるＶ−＜ルトの駆動ブーＩＪ５０側における回
転半径と、従動プーリ５２のプーリ溝の幅て定まる■ヘ
ルＩ・の従動ブーＩ〕５２側における回転半径とを変更
することにより駆動プーリ５０と従動プーリ５２との回
転比を変えることができるものとなっている。

駆動プーリ５０及び１ｊＬ動プーリ５２の夫々のプーリ
溝の幅の変更は、夫々の可動円′ｌＩＭ板５０ａ及び５
２ａを軸方向に摺動さ・けることにより行われ、斯かる
可動円錐板５０ａ及び５２ａの摺動を行わせるべく、変
速制御弁３２が設けられている。この変速制御弁３２は
、電子制御回路部２２からの変速制御信号Ｓ３によりオ
ン、オンされるＣソレノイド３３と変速制御信号Ｓ４に
よりオン、オフされる［）ソレノイド３４とが設りられ
ており、Ｃソレノイド３３がオン状態とされたときには
、駆動プーリ５０のシリンダ室５０ｃに作動圧油を供給
するとともに従動プーリ５２のシリンダ室５２ｃから作
動圧油を排除し、そして、Ｄソレノイド３４がオン状態
とされたときには、従動プーリ５２のシリンダ室５２（
、に作動圧油を供給するとともに駆り１プーリ５０のシ
リンダ室５０ｃから作動圧油を排除する。また、Ｃソレ
ノ・イド３３及び■）ソレノイド３４が共にオフ状ＪＧ
とされたときには、駆動ブー’Ｊ　５（ｌ及び従動プー
リ５２の人々のシリンダ室５０ｃ、　５２ｃへの作動圧
油の供給及び排除を停止する。

」＝述の如くの役１１をもつ変速制御ａ１１弁３２にお
いて、Ｃソレノイド３３が変速制御信号Ｓ３によりオン
状態とされた場合には、１１１１圧ポンプ３６からの作
動圧油が供給ボートから駆動プーリ５０のシリンダ室５
０Ｃに供給され、これにより、可動円錐板５０ａが固定
円錐板５０ｂへ近接する方向に移動せしめられて、固定
円２１１、仮’、＞　＋＋　ｂとで形成するプーリ溝の
幅が縮小され、■ヘルド５Ｉの駆動プーリ５０側におり
る回転半径が拡大する。また、これと同時に、従動プー
リ５２のシリンダ室５２（、に充填されている作動圧油
が排出ボートから排除され、これにより、ｉｉＪ動円錐
板５２＋１が固定円錐板５２１＋と離隔する方向に移動
−已しめられζ、固定円５１Ｇ　４Ｊｉｉ　５２　ｈと
で形成するブー１Ｊ　７１’；の幅が拡大され、■−ル
ト５１の従動プーリ５２側におりる回転半径が縮小され
る。従って、無段変速機９における変速比が小となる。

一方、Ｄソレノイド３４が変速制御信号Ｓ４によりオン
状態とされた場合には、上ｊホの場合と逆に、油圧ポン
プ３６からの作動圧油か供給ボートから従動プーリ５２
のシリンダ室５２ｃに供給されるとともに、駆動プーリ
５０のシリンダ室５０ｃから作動圧油が排除され、駆動
プーリ５０のプーリ溝の幅が拡大されて、Ｖベルト５１
の駆動プーリ５０側における回転半径が縮小され、これ
とともに、従動プーリ５２のプーリ溝の幅か縮小され−
（、■ヘルド５１の従動プーリ５２側における回転半径
が拡大される。従って、この場合には、無段変速機９に
才昌］る変速比が大とされる。

さらに、０ソレノイド３３及び１〕ソレノイ１−３４に
文・１して、変速制御信号Ｓ３及びＳ、のいずれも送出
されず、各ソレノイドがオフ状態とされた場合には、駆
動プーリ５０及び従動シーＩＪ５２の夫々のプーリ溝の
幅は、その直１１ノの６）に維持され、征って、Ｖベル
ト５１の駆動プーリ５０側及び従動プーリ５２側におり
る大々の回転１１径が維持され＝Ｃ無段変速機９にＡ看
ノる変速比が、Ｃソレノイド３３及び１〕ソレノイド３
４がオフ状ｆｌ遠とされた直前のものに保たれる。

上述の如くの構成を有する本発明に係る電子制御式無段
Ｚ’、　ｉｄｉ装置Ｐ７の一例においては、無段変速機
９の変速比の変更とクラ／す７の作動が電子制御回路部
２２からの制御信号Ｓ１”Ｓｎにもとすいてなされるが
、′Ｉ！ｒに、アクセル操作等によってエンジン負ｔｊ
が急増するとき、クラッチ７を遮断状態にするとともに
、無段変速機９の変速比を調整してクラッチ出力軸回転
数Ｎｃ、１！１１ち、無段変速機９の入力軸回転ｖｉＮ
　＋＋を［］標回転数にした後、クラッチ７を遮断状態
から接続状態へ作動さ−１るようにしたことがｌ’ｉ＋
　ｉｎｋ　Ｉ’ｌ’−Ｊ　Ｊ、；　＋１［柄である。

以下、上述の本発明に係る電子制御１１１式無段変速装
置の例の、自動車の−１−ツク・ダウンが行われる時に
おける動作に一つい°こ説明する。例えば、自動車の走
ｉｊＬ！＋において追い越し等をするために一１クセル
ペダル２３を急激に踏込め、キック・ダウンを行って自
動車を２す川速さ・ｕようとする場合が仕しる。このよ
うなキックダウン時には自動車の応答性能がきびしく要
求され、加速性、特に若干のショックを伴うような躍、
動性が望まれる。このためには、前述した第２図におけ
るｇ域Ｐの時間、即ち、エンジン１が定常間ＩＰｉ：　
ｖｉにたつするま−この時間を短縮して、加速度を短時
間でし、昇せしめ、変速比変化速度を人とすることが必
要であるが、上述の例においてはそのための制御が上述
の如くＧこなされる。

自動車が急加速状態に移行する際には、エンジン１の負
荷状態が急増するが、上述の例ではアクセル開度αＧこ
よりこれを検知しており、第５同人に示すように、運転
者がアクセル−ダル２３を大きく踏込め、アクセル開度
αが＝１〜ツク・ダ・シンを生ずる領域に入ると、アク
セル開度検出センサ２４によって電子制御回路部２２に
半ツク・ダウン時であることが入力され、このため、電
子制御回路部２２はクラッチ制御弁２９のＢソレノイド
３１をオンとするクラッチ制御信号Ｓ２を送出してクラ
ッチ７を接続状態から遮断状態へ切り換える。このとき
、電子制御回路部２２は所定の変速比制御特性にもとず
いて゛ｊ′クセル開度αに対する無段変速機９の１１標
入力軸回転数１’　Ｎ　ｐを′（′Ｊ出するとともに、
無段変速ａ９のそのときの人力軸回転′ｖｉＮｐ（クラ
ッチ出力軸回転数Ｎ　ｃ　ｒ’ｌ同一＝−〕を算出して
、目標入力軸回転数′Ｉ゛Ｎ　ｐに現／１の入力軸回転
数Ｎｐを近づけるように７．Ｑ４段変速Ｊｕｌ　Ｉｌの
変速比を制御する。

例えば、１１１（段変速機９の１１１標入力軸回転数’
Ｉ”　Ｎ　ｐより実際の人力軸回転数Ｎｐの方が小であ
る場合には、電子制御回路部２２は変速制御弁；３２の
Ｄソレノイド３４をオンとする変速制御信−号ｓ４を送
出する。無段変速機９の駆動ブーＩＪ５０のプーリｌｌ
、ｉの幅が拡大さると同Ｕ、冒ご、従動プーリ５２のプ
ーリ溝の幅が縮小され、この変動により、■ヘルド５１
の駆動ブー’Ｊ　５ｆｌ側の回転１′径が縮小されると
ともに、従動プーリ５２例の回転′−１−径は拡大され
て、；Ｉｌ（段変速機９の人力軸回転数Ｎ（＋が増大さ
れる。ここで、クラッチ７が遮断状態とされているので
、第５図Ｂに承ずよ）に、クラ７’Ｊ−７の伝達トルク
容量は急降下して零となっており、第５図Ｃで示すよう
に、エンジン出力軸回転数Ｎｅが外部負荷を解かれて急
上昇する。これとともに、第５図りで示すようにクラッ
チ７が遮断状態のときの変速比ト１が接続状態のとき（
図の鎖線で示されている）の変速比１４゛　よりも急勾
配で変化し、無段変速機９の人力軸回転数Ｎｐは、クラ
ッチ７の接続状態におりる回転数（第５図Ｃにおいて９
ｉ′ｉ線で示されている）よりも早く目標入力軸回転数
ＴＮｐに、到達するが、そのト昇率は人力軸回転数Ｎｐ
の−に昇率よりも小なるものとなる。、このため、クラ
ッチ７が遮断状態にされたときからエンジン出力軸回転
数ＮＧと無段変速機９の人力軸回転数Ｎｐとの差が開い
４行く。そして、無段変速機９の目標人力軸回転数ＴＮ
ｐと入力軸回転数Ｎｐが一敗すると、電子制御回路部２
２からのクラッチ制御信号Ｓ１によって、クラッチ制御
弁２９のΔソレノイド３０がオン状態とされ、クラッチ
アクチュエータ４１が作動してクラッチ７が接続状態と
される。クラッチ７が接続状態に作動する際には、第５
図Ｂ及びＣに示すように、クラッチ７の伝達トルク容量
はエンジン出力軸回転数Ｎｅがヒ昇している間は増加す
るが、コーンジン出力軸１ｉ’ｉ１転数Ｎｅがピークを
過ぎてト鋒するときには棚状の階段を形成して所定値を
維持するものとされる。

この結果、第５図１′？、で示すように、自動車の加速
度Ｇはクラッチ７が遮１１Ｊｉ状態とされたときには、
一旦下降するが、電子制御回路部２２によって無段変速
ａ９の変速比が大きくなるように制御されるので、その
後は一定値を保持するものとされ、クラッチ７が１ｇ続
状態に作動する際には急勾配でＦ昇し、クラッチ７の伝
達っトルク容量が一定値で維持されζいるときには、加
速Ｊｇ　Ｇ　４）一定値を維持するものとされる。

上述のように、十ツク・ダウン時に、−・す１、クラ・
７チ７を遮１ｊＪｒ状態にすると、エンジン出力軸回転
数Ｎｅが急速に１．界し、無段変速機９の変速比変化速
度も人きくできろ。そし−ζ、無段変ｉｉ機９の入力軸
回転数Ｎｐが目標入力軸回転数ＴＮｐ４こ一致したとき
、クラッチ７を接続状態に移行せしめることにより、エ
ンジンｌの出力軸６がらクラッチ７の伝達トルク容■を
短時間し急増せしめることが可能となり、このため、第
２図のＰ領域における加速度Ｇの上昇率（勾配）が大と
され、このクラッチ７の伝達トルク容量を調整すること
により、若干のショックの味っけも可能となる。

上述の如くの一連の制御は、電子制御回路部２２（７）
　ＣＩ）　ＩＪ　２０の動作にもとすいて行われるが、
斯かるＣＰＵ２０が実行するプログラムの一例を第６図
。

第７図及び第８図のフローヂャ−１・を参照して説明す
る。

まず、第６図に示される如く、スフ−Ｉ・後、ブしＩセ
ス６０で各部の初期設定を行い、次に、プロセス６１で
まずクラッチ制御のためのプログラムを実行し、続いて
、プロセス６２で変速１ヒ及びスロットルバルブ開度制
御のためのプログラムを実行して、プロセス６Ｉに戻る
。

上述のゾ１＝ｒセス６１において実行されるクラッチ制
御のためのプログラムの−・例は、第７図に示される如
くのものとされる。ここでは、スタート後、ディシジョ
ン７０で現在、シフトレバ−２７がニュートラルレンジ
（Ｎレンジ）の位置に置かれている状態であるか１マド
かを判１υ１し、シフトレバ−２７がニュートラルレン
ジの位置に置かれている状態である場合には、プロセス
７１で車速フラッグＦＶをリセット状態にして、続くプ
ロセス７２でクラッチ制御弁２９０）＋３ソレノイド３
■にクラッチ制ａｒ＋＜＝号Ｓ。

を送出し、Ｆ３ソレノイド３Ｉをオン状態にするととも
にＡソレノイド３０をオフ状態とする。これにより、ク
ラッチ７は、遮１更状態とされる。

ディジシリン７０で、シソ１−レバー２７がニュートラ
ルレンジの位置に置かれている状態でないと判断された
場合には、ディジシリン７３で、現在の！１ｆ速Ｖが、
）２め設定された所定の車速Ｖａより人゛（あるか台か
を判断する。ごごで、車速ｖ、］は、Ｉシリン停止１−
を起、二゛七）αれが人である車速に設定されており、
屯７ｖが斯かる車速Ｖａより人であると判断された場合
には、続くプＩ′Ｉセス７４で車速ソラソグト゛ｖをセ
ットし゛Ｃプロセス７５に進む。

プ１コセス７５では、アクセルペダル２３の踏込量、即
ら、アクセル開度αが読み取られ、続くディシジョン７
６でこのアクセル開度αが人となるキック・ダウン（Ｋ
Ｄ）ｆｉｎ域かどうかを判断する。そして、キック・ダ
ウン領域である場合にはディシジョン７７に進み、キッ
ク・ダウン領域でない場合には、プロセス７８でキック
・ダウンフラッグＫＤ”を０　（リセット）とし、ディ
シジョン８Ｉへ進む。

ディシジョン７７では、アクセル開度αに対する無段変
速ａ９の「１標入力軸回転数ＴＮｐと現在の入力軸回転
数Ｎｐ　ａの差の絶対値が所定値εよりも小であるかど
うかを判断する。この結果、目標入力軸回転数１’　Ｎ
　ｐと現在の入力軸回転数Ｎｐとの差の絶対値がεより
小であれば、プＬ１セス８ｏでキック・ダウンフラッグ
Ｉ（］）“を１　（七ノド）してディジシリン７９に進
む。一方、Ｌｌ標入人力回転数ＴＮｐと入力軸回転数Ｎ
ｐの差の絶対値がε以２．ヒのときはディシジョン７９
に進み、ディシジョン７９では十ツク・ダウンフラッグ
Ｋ　Ｉ）　’　が０、即も、リセット状態か否かを判断
し、キック・ダウンフラッグＫＤ’　が０、即ち、リセ
ット状態であればプロセス７２に進んで、クラッチ制御
弁２９のΔソレノイド３０をオン吉し、１３ソレノイド
３１をオンとしてクラッチ７を９ｇ　ＩＩＪｉ状態とす
る。一方、キック・ダウンフラッグ＋＜１）’　が１、
即ち、七ノド状態であればプｌ」セス９１に進む。

ディシジョン９１においては、エンジン出力軸回転数Ｎ
ｅの変化分Ｎｅ’が正か負かを判１ｌＪｉＬ、、エンジ
ン出力軸回転数Ｎｅの変化分Ｎｅ’が正である場合には
、ディジシリン９２てエンジン出力軸回転数Ｎｅがノ”
ラッチ出力軸回転数Ｎｃより大であるか否かを判断する
。エンジン出力Φ；１１回転￥１．Ｎｅがクラ、チ出力
軸回転数Ｎｃより大であると判断された場合Ｇこは、プ
Ｉ：Ｉセス９３でクラッチ制御弁２９のΔソレノイド３
０にクラッチ制御卸信号Ｓ、を送出し、へソレノ・Ｃじ
３０をオンＩＫｆ声とするとともに８ソレノイド３１を
オフ状態にする。これにより、クラッチ７の摩擦板３９
がフライホイール３８を押圧する状態にせしめられ、ク
ラッチ７が接続状態とされてクラッチ７の伝達トルク性
用が漸増してゆく。

一方、ディシジョン９１において、エンジン出力軸１１
１転数Ｎｅの変化分Ｎｅ’が負であると判断されノこ場
合には、ディシジョン９４に進み、そこで、エンジン出
力軸回転数Ｎｅかクラッチ出力軸回転数Ｎｃより小であ
るか否かを判断し、エンジン出力軸回転数Ｎｅがクラッ
チ出力軸回転数Ｎｃより小である場合には、プロセス９
３に進む。これにより、上述同様にクラッチ７が接続状
態とされての伝達トルク容四が漸増してゆく。ディシジ
ョン９４において、エンジン出力軸回転数Ｎｅがクラッ
チ出力軸回転数Ｎｃより小でないと判断された場合には
、プロセス９５に進み、プロセス９５でクラッチ制御信
号Ｓ１及びＳ２がいずれも送出されないにようにされ、
これにより、クラッチ７の摩擦板３つのフライホイール
３８に対する押圧状態が現状維持され、従って、クラノ
ーＪ−７の伝達）・ルク客用が現状維持される。

前述のディシジョン７３で、現在の車速■が車速Ｖａよ
り大でないと判断された場合には、ディシジョン８０に
進み、そごでアクセルペダル２３がオン状態、即ち、ア
クセルペダル２３が踏込まれているか否かを判ＩＩＪｉ
　シ、アクセルペダル２３がオン状態であると判断され
た場合には、ディシジョン７５に進み、ＤＪ士、Ｊ−ｊ
＾の如くのソ１．Ｊ−で進む。

＝　力、テ′イソジゴン）（Ｏでアクヒルペダル２３カ
モン８１で車速フラッグＦ”　Ｖが七ノド状態であるが
否かを判断し、車速フラッグＦＶが七ノド状態である場
合には、ディンジョン８２で〕゛レーニトベダル２５が
オン状態、即ら、ブレーキペダル２５が踏込まれている
か否かを判ＩＩＪｉ　シて、ブレーキペダル２５がオン
状態であると判１すｉされた場合には、ディシジョン８
３へ進む。　゛ そして、ディフジ：１ン８３において、エンジン出力軸
回転数Ｎ（（が所定−Ｃ）値、例えば１５００ｒｐｍ以
下であるかｆ？かが判１す１される。ここで、エンジン
出力軸回転数１５００ｒｐｍは、ブレーキペダル２５の
オン状態に才、いて、エンジン停止を起こす盾れがある
回転数であり、：［シリン出力軸回転数Ｎｅが斯かる１
５００ｒｐｍ以下でない場合には、プロセス７５へ進み
、以下、」二連の如くの）じ１−で進む。ぞして、エン
ジン出力軸回転数Ｎｅが１５００ｒｐｍ以下である場合
には、ブｊ：１−Ｊ２スフ１に進み、以下、−Ｌ述の如
くのソし！−で進む。

ディシジョン８２による判断の結果、ブレーキペダル２
５がオン状態でないと判断された場合には、ディシジョ
ン８４に進み、イこて、エンジン出力軸回転数Ｎｅが所
定の値、例えば１１０００ｒｐ以下であるか否かを判断
する。ごごで、エンジン出力軸回転ｖｉ１０００ｒｐｍ
は、ブレーキペダル２５のオフ状態において、エンジン
停止を起こす旌れのある回転数であり、１ンジン出力軸
回転ｖｉ、Ｎｅが斯がる１１００Ｏｒｐ以下でない場合
には、プロセス７５へ進み、以下、」−述の如くのフロ
ーで進む。一方、エンジン出力軸回転数Ｎｅが］００ｔ
ｂρｍ以下である場合には、プし１セス７１に進み、以
下、］二述の如くのフローで進む。

次に、第６図に示されるプし＋グラムのプロセス６２に
おいて実行される変速制御１１のためのプログラムの一
例は、第８図に示される如くである。ここで、スタート
後、プロセス１００でアクセル開度信号ｒ）１　にもと
すいてアクセル１８１度αを読み取り、続くディシジョ
ン１０１で、シフトレバ−２７がローレンジ（１，レン
ジ）の位；σに置かれているか否かを判断する。な才？
、第４図においては、シフＩ−レバー２７が１」−レン
ジの位置をとることが示されていないが、ソソｌ〜レバ
ー２７はｒｌ−レンジの位置をとりｌするようにされて
いる。そして、シソトレハ−２７がＩＪ−レンジの位置
°に置かれていない場合乙こは、プＩＩ−ｊｙス１０３
にｉｌｌめ、シフトレバ−２７がＩＪ−レンジの位置に
置かれている場合には、プロセス１０２を経Ｃプ１．Ｉ
セス１０３に進む。プロセス１０２では、プロセスｌ　
（１（ｌで読め取られたアクセル開度αに、多め設定さ
、１９．た補充開度Ｃを加算してアクセル開度α」を得
る。

次に、ブ１ヒスｌ！ｌ：１　’（１、二のようにさ才１
．てｉｌｌられたアクむル開瓜αもしくはｔｙｌこ対す
る無段変速機９の１旧τ（人力軸回転数１’　Ｎ　ｐを
算出する。そして、次の、ゾｌ：ｌ−１，−スＩＩ）４
で、変速機人力軸回転数信号ｌ）６に４）と４′い゛ζ
無段変速Ｗ９の現在の人力軸回転数Ｎｐを３＞シめ取り
、続くディシジョン１０５で、ブロセノ、１０４で読み
取られた現在の入力軸回転数Ｎｐが目標入力軸回転数１
’　Ｎ　ｐより大であるか否かを判断する。この判断の
結果、大である場合には、プロセス１０６だ変速制御弁
３２のＣソレノイド３３に変速制御信号Ｓ１ｏを送出し
てＣソレノイド３３をオン状！岸とし、１つツレノーｆ
　ｌ”３４はオフ状態とする。これにより、変速制御弁
３２は、無段変速ａ９におりる変速比を小とするように
制御し、その結果、無段変速機９の入力軸回転数Ｎｐは
低下−ｕしめられる。−力、ディンジョン１０．での牢
り断の結果、人力軸回転数Ｎｐが［Ｉ標入力軸回転数１
゛Ｎｐより低い場合には、プロセス１０．が変速制御弁
３２のｒ〕ソレノイド３４に変速制御（１５号Ｓ４を送
出してＤツレノー（ト３４をオン状態とし、Ｃソレノイ
１３３はオフ状１声とする。これにより、変速制御弁；
う２はｊｊｉＥ段変速機９におりる変速比を人とするよ
うに制御し、その結果、無段変速ａ９の入力軸回転数Ｎ
、はＪニア７−υしめられる。このようにして、〕。

ｌ：Ｊセス１０．もしくは１０７の動作により、実際の
無段変速ｍ９の人力軸回転数ＮρをＩｇ＋標人力軸回転
数ｉ”　Ｎ　、に一致−ｌしめる、ｊ、うにし、変速比
制御のためのブ１１グラムを終Ｙして、クラッチ制御を
行うプ１．１セスに１に戻る。

（光明の効果） 以上の説明から明らかな如く、本発明に係る電子制御式
無段変速装置によれば、自動車に装６１Ｈされた−１−
シリンのトルクが無段変速機を介して駆動輪に効率的に
伝達されると吉もに、エンジンの負荷が急増するとき、
クラッチを遮断状態にするとともに、７ｊｊｊ段変速機
９の変速比を調整してクラッチの出力側回転数を１１標
回転数にした後、クラッチを遮１１１１状態から接続状
１）ζへイ１動させるようにした自動車が急加速を要求
されているさきに１、無段変速機ＩＪの変速比変化速度
を太き（することが可能となり、７Ｅだ、エンジンから
クラッチ出力側に伝達されるトルクを急速に増カドｕし
める、二とができ、この結果、運転者のアクセル踏込み
操作等の操作に欠Ｉして自動車を迅速に対応させること
ができるので自動車の加速性１１Ｌ、動力性能、応答性
能などを向上さ−Ｕるごとかできる。また、クラッチの
伝達トルク容量を制御するごとにより、若干のショック
を伴う躍動性等をイ」加することも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に係る電子制御式無段変速装
置の特性及び従来の電子制御式無段変速装置を装備した
自動車の加速時の走行パターンの説明に供される図、第
３図は本発明に係る電子制御式無段変速装置の一例が通
用された自動車の駆動制御部を示す概略構成図、第４図
は本発明に係る電子制御式無段変速装置Ｗの一例を示す
概略構成図、第５図は第４図に示される例の動作説明に
供される特１ツノ、図、第６図、第７図及び第８図は第
４図に示される例に用いられる電子制御回路部にお＆Ｊ
る動イ１プＩＪグラＪ、の−例を示ず）ｔ」−チャート
である。 図中、■はエンジン、７はクラッチ、９は無段変速機、
Ｉ７は変速機入力軸回転数検出センサ、２２は電子制御
回路部、２３はアクセルペダル、２４はアクセル開度検
出センサ、２９はクラッチ制御弁、３２は変速制御弁３
２である。 特　許　出願人　東洋工業株式会社 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンとこのエンジンのトルクが伝達される駆動輪と
   の間に連結され、入出力トルク比を連続的に変えること
   のできる無段変速機と、この無段変速機の入出力トルク
   比を変化させる変速比調整手段と、上記エンジンから上
   記無段変速機へのトルク伝達を選択的に遮断または接続
   できるように配設されるクラッチ手段と、上記エンジン
   の負荷状態を検出する第１の検出手段と、上記エンジン
   もしくは駆動輪のトルクを伝達されて回転する少なくと
   も一つの回転体の回転数を検出する第２の検出手段と、
   Ｊ−記第１及び第２の検出手段からｉｒｔられる信号に
   もとすいて、上記変速比調整手段に制御信号を送出する
   とともに、上記クラッチ手段に制御信号を送出する電子
   制御手段とを備え、」二記電子制御手段により、］二記
   エンジンの負荷が急増するとき」−記クラッチ手段を遮
   断状態とするとともに、上記無段変速機の変速比を調整
   して上記クラッチ手段の出力側回転数を目標回転数にし
   た後、上記クラッチ手段を遮断状態から接続状態へ作動
   させるようにしたことを特徴とする電子制御式無段変速
   装置。