JPS6280132A

JPS6280132A - Ｖベルト式無段変速機のコ−ストダウン制御方法

Info

Publication number: JPS6280132A
Application number: JP60218910A
Authority: JP
Inventors: Takumi Honda; 匠本多
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 1985-10-01
Filing date: 1985-10-01
Publication date: 1987-04-13

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Ｖベルト式無段変速機のコーストダウン制御方
法、詳しくは、急減速時にＶベルト式無段変速機のプー
リ比を迅速にロー側に移行させるための制御方法に関す
るものである。

従来技術とその問題点従来、駆動側プーリと従動側プーリとにそれぞれシリン
ダ室を設け、一方のシリンダ室にはライン圧をかけ、他
方のシリンダ室には油圧制御バルブによりライン圧を給
排することにより、両プーリの有効径を変化させ、プー
リ比（変速比）を無段階に変化させることができるＶベ
ルト式無段変速機が、例えば特開昭５８−４２８６２号
公報にて知られている。

この種のＶベルト式無段変速機の場合、高速走行中はプ
ーリ比がハイ状態となるように油圧制御されており、こ
の状態からゆっくりと減速を行うと、所定の入力回転数
を維持しなからハイ側からロー側へ移行し、車両が停止
した状態では再発進可能なロープーリ比に戻っている。

ところが、高速走行状態から急減速を行った場合には、
車速の低下に比べてプーリ比のロー側への戻りが遅れて
しまい、車両が停止した時にプーリ比がロープーリ比に
戻っておらず、再発進ができないという事態が生じるお
それがあった。

発明の目的本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、
その目的は、急減速時にプーリ比を再発進可能なロープ
ーリ比へ迅速に移行させることができるＶベルト式無段
変速機のコーストダウン制御方法を提供することにある
。

発明の構成上記目的を達成するために、本発明は、入力軸がＶベル
ト変速装置の駆動軸に接続され、Ｖベルト変速装置の従
動軸が動力断続クラッチを介して出力軸と接続されたＶ
ベルト式無段変速機において、スロットル開度が全閉ま
たは全閉近傍で、減速加速度が一定値以上で、Ｖベルト
変速装置のプーリ比が許容プーリ比よりハイ側の状態で
、かつ車速か設定値以下になったとき、上記動力断続ク
ラッチを切り、Ｖベルト変速装置を空転させながらプー
リ比をロー側に移行させるものである。

すなわち、急減速時に一定条件を満たしたときにミ動力
断続クラッチを切ってＶベルト変速装置の出力軸系の動
力伝達を断ち、Ｖベルト変速装置を空転させながらプー
リ比をロー側に移行させることにより、■ベルトに無理
な力を加えずに迅速にロー側へ移行させることができる
。

また、上記のような条件を満足した時のみ動力断続クラ
ッチを切るようにした理由は、不必要な時に動力断続ク
ラッチを切ると、無負荷状態となってエンジンの吹き上
がりを起こすからである。

実施例の説明第１図は本発明にがかるＶベルト式無段変速機の一例を
示し、エンジン１の動力は流体継手２を介して入力軸３
に伝達されており、この入力軸３は減速ギヤ４．５を介
してＶベルト変速装置６の駆動軸７に接続されている。

Ｖベルト変速装置６は、駆動軸７に設けた駆動側ブーＩ
７８と、従動軸１１に設けた従動側プーリ１２と、両プ
ーリ間に巻き掛けたＶベルト１４とを有している。駆動
側プーリ８は固定シーブ８ａと可動シーブ８ｂとトルク
カム装置９およびトーションスプリング１０とを有して
おり、上記トルクカム装置９は可動シーブ８ｂに入力ト
ルクに応じた推力を与えるものである。一方、従動側プ
ーリ１２も駆動側プーリ８と同様に、固定シーブ１２ａ
と可動シーブ１２ｂとを有し、可動シーブ１２ｂの背後
には油圧によって可動シーブ１２ｂを軸方向に作動させ
る油圧室１３が設けられている。この油圧室１３への油
圧は、後述する油圧制御装置によって制御される。

従動軸１１の外周には出力軸１５が回転自在に外挿され
ており、従動軸１１と出力軸１５とは動力断続クラッチ
１６によって断続される。このクラッチ１６の断続も後
述する油圧制御装置によって制御される。出力軸１５に
は前進用ギヤ１７と後進用ギヤ１８とが回転自在に外挿
され、前後進切換装置１９によって前進用ギヤ１７ある
いは後進用ギヤ１８のいずれか一方を出力軸１５と連結
するようになっている。

後進用アイドル軸２０は出力軸１５と平行に配置されて
おり、この軸２０には後進用ギヤ１８に噛み合う後進用
アイドルギヤ２１と、別の後進用アイドルギヤ２２とが
固定されている。

カウンタ軸２３も出力軸１５と平行に配置されており、
このカウンタ軸２３には上記前進用ギヤ１７と後進用ア
イドルギヤ２２とに同時に噛み合うカウンクギャ２４と
、終減速ギヤ２５とが固定されており、終減速ギヤ２５
はディファレンシャル装置２６のリングギヤ２７に噛み
合い、動力を車軸２８に伝達するようになっている。

第２図はコーストダウン制御時における油圧制御装置を
示し、３０はプーリ制御バルブ、４０はコーストタウン
制御バルブ、５０はスロットルバルブ、６０はクラッチ
制御バルブ、７０は第１ソレノイドバルブ、７１は第２
ソレノイドバルブ、７２は油圧源からライン圧が導かれ
た油路、８０はマイクロコンピュータなどの制御回路で
ある。

プーリ制御バルブ３０はスプリング３１によって左方へ
付勢されたスプール３２を有しており、スプリング３１
を収容した右端室３３には第１ソレノイドバルブ７０の
ＯＮ、ＯＦＦによって制御される油圧（ソレノイド圧）
が作用している。従動側プーリ１２の油圧室１３と連通
したポート３４の両側には、ライン圧が導かれるポート
３５とドレーンポート３６とが形成されている。上記油
圧室１３と連通したポート３４は、スプール３２の内部
に形成した連通孔３２ａを介して左端室３７に連通して
おり、これにより油圧室１３の油圧は、第１ソレノイド
バルブ７０がＯＦＦ　（ソレノイド圧が０ＦＦ）した時
にはスプリング３１のばね力と釣り合った油圧に制御さ
れ、第１ソレノイドバルブ７０がＯＮ（ソレノイド圧が
ＯＮ）した時にはスプリング３１のばね力とソレノイド
圧との和と釣り合った油圧に制御される。

コーストダウン制御バルブ４０はキックダウン制御バル
ブを兼用しており、スプリング４１によって左方へ付勢
されたスプール４２を有し、左端室４３には第２ソレノ
イドバルブ７１のＯＮ、ＯＦＦによって制御される油圧
（ソレノイド圧）が導かれている。コーストダウン制御
バルブ４０には、上記プーリ制御バルブ３０のポート３
５と連通するポート４４と、ライン圧が導かれるポート
４５と、クラッチ制御バルブ６０と連通するポート４６
と、スロットルバルブ５０と連通するポート４７とを備
えており、第２ソレノイドバルブ７１がＯＦＦ　（ソレ
ノイド圧が０ＦＦ）した時にはスプール４２が左端位置
にあり、ポート４５と４６とが連通し、ライン圧をクラ
ッチ制御バルブ６０に作用させる。なお、このときプー
リ制御パルプ３０に通じるポート４４とポート４５との
連通が遮断されるが、ライン圧はオリフィス４８を介し
てブーり制御バルブ３０のポート３５に作用しているの
で、油圧室１３の油圧が零になることはない、一方、第
２ソレノイドバルブ７１がＯＮ（ソレノイド圧がＯＮ）
すると、スプール４２が図示するように右方へ移動し、
ポート４４と４５とが連通してライン圧をプーリ制御パ
ルプ３０に供給し、一方ポート４５と４６とが遮断され
る。

スロットルバルブ５０はアクセルペダルと連動しており
、スロットル開度が全閉または全閉近傍のときには図示
するようにスプリング５１によってスプール５２が左端
位置に付勢され、コーストダウン制御バルブ４０へ通じ
るポート５３は閉じられる。また、スロットル開度が開
かれると、スプール５３が右方へ移動してポート５３と
５４とが連通し、ライン圧がコーストダウン制御バルブ
４０に導かれる。

クラッチ制御バルブ６０は、右端部にコーストダウン制
御バルブ４０のポート４６と連通するボ。

−ト６１を有し、このポート６１に作用する油圧によっ
てスプール６２がスプリング６３に抗して左方へ移動し
、ライン圧が供給されるポート６４と、クラ・７チ１６
へ通じるポート６５と、ドレーンポート６Ｇとを選択的
に切り換えるようになっている。すなわち、右端のポー
ト６１に油圧が作用しない時には、スプール６２は右端
位置にあり、ポート６４が閉じられるとともにポート６
５と６６とが連通し、クラッチ１６の油圧がドレーンさ
れてクラッチ１６が切れている。一方、右端のポート６
１に油圧が作用すると、スプール６２は左方へ移動して
ポート６４と６５とが連通し、クラッチ１６へ油圧が導
かれてクラッチ１６がつながる仕組みとなっている。し
たがって、クラッチ１６が切れるのは、第２図に示すよ
うにスロットルバルブ５０が全閉又は全閉近傍にあって
、かつ第２ソレノイドバルブ７１がＯＮ（ソレノイド圧
がＯＮ）したときのみに限られる。

制御回路８０には、入力軸３又は駆動軸７の入力回転数
ＮＬ、従動軸１１又は車軸２８の出力回転数Ｎ。、車速
ｖ１スロットル開度θ、加速度センサの減速信号Ｒなど
が電気信号として入力され、走行状態に応じて第１ソレ
ノイドバルブ７０および第２ソレノイドバルブ７１をＯ
Ｎ、ＯＦＦさ”せるようになっている。なお、第１ソレ
ノイドバルブ７０は単なるＯＮ、ＯＦＦ制御に限らず、
微少な周期の信号の中でＯＮ時間とＯＦＦ時間との比（
デユーティ比）を変化させる所謂デユーティ制御を行っ
てもよい。

第３図は減速時におけるＶベルト式無段変速機の変速過
程を図示したものであり、図中実線は緩減速時のプーリ
比の変化を示し、車速の低下が緩慢であるため、所定の
入力回転数Ｎ。を維持した状態でハイ側からロー側へ移
行させることができる。しかしながら、急減速時には図
中一点鎖線で示すように車速の低下に比べてプーリ比の
ロー側への戻りが遅れ、設定車速Ｖ′まで低下したとき
のプーリ比（直線ｉの傾き）が許容プーリ比ｉ′よりハ
イ側に位置するため、停車するまでに再発進可能なプー
リ比に戻らないことになる。このような問題は、第３図
斜線で示すようにプーリ比ｉが許容プーリ比ｉ′よりハ
イ側で、かつ車速か設定車速Ｖ′以下の範囲で起こるた
め、本発明ではこの範囲に入ったときコーストダウン制
御を行い、プーリ比ｉを再発進可能なロープーリ比へ迅
速に移行させるものである。

ここで、本発明のコーストダウン制御を行うための制御
回路８０の動作を第４図に従って説明する。

動作がスタートすると、入力回転数Ｎ、の入力（９０）
、出力回転数Ｎ。の入力（９１）、車速Ｖの入力（９２
）、スロットル開度θの入力（９３）、減速信号Ｒの入
力（９４）を順次行う。そして、スロットル開度が全閉
または全閉近傍（θ〈ε）であるか否かを判別しく９５
）、θ≧εであれば減速状態でないと判断して第２ソレ
ノイドバルブ７１を０ＦＦＬ　（９６）　、クラッチ１
６は結合状態を維持する。θ〈εであれば、減速または
惰性走行状態にあるため、車速Ｖを設定車速Ｖ′と比較
する（９７）。この設定車速Ｖ′は、急減速を行った場
合に停車するまでの間にプーリ比が下記する許容プーリ
比ｉ′に戻り得る最低速度を基準として決定され、例え
ば１０ｋｍ／ｈ程度に設定されている。ｖ＞ｖ′であれ
ば（９６）の制御に移行させてクラッチ１６を結合状態
に維持し、■≦Ｖ′であれば次に減速信号ＲがＯＮであ
るか否かを判別する（９８）。この減速信号Ｒは、例え
ば圧電型やサーボ型などの公知の加速度センサによって
検出した減速加速度が一定値を越えた時にＯＮするよう
に設定されており、Ｒ＝ＯＦＦのときには急減速を行っ
ていないので、（９６）の制御に移行させる。また、Ｒ
＝ＯＮの時には急減速を行った場合であるので、次にプ
ーリ比ｉと予め設定された許容ブーり比ｉ′とを比較す
る（９９）。プーリ比ｉは入力回転数Ｎ、と出力回転数
Ｎ。との比（＝Ｎｔ　／Ｎｏ　）で与えられ、許容プー
リ比ｉ′は車両が上り坂で停車したときに再発進できる
最小プーリ比（最もハイ側のプーリ比）を基準として決
定され、例えば一般の有段変速機の第２速相当程度に設
定されている。ｉ＞ｉ　′（プーリ比ｉがロー側）であ
れば、そのまま停車しても再発進が可能であるので、（
９６）の制御に移行させる。また、ｉ≦ｉ′　（プーリ
比ｉが）＼イ側）のときには、そのまま停車すると再発
進ができなくなるので、第２ソレノイドパルプ７１をＯ
ＮＬ　（１００）　、クラッチ１６を切るとともに、第
１ソレノイドバルブ７０をＯＮＬ　（１０１）、油圧室
１３に大きな油圧を供給して従動側ブーＩＪ１２の有効
径を大径側、即ちブーり比をロー側に強制的に移行させ
る。このとき、クラッチ１６が切れているので、■へ°
ルト変速装置６は無負荷状態のままエンジンｌにより空
転せしめられ、迅速にロープーリ比に移行させることが
できる。

上記のようにＶベルト変速装置６を空転させながらロー
プーリ比に移行させる理由は次の通りである。例えばＶ
ベルトが全屈製ベルトの場合には、プーリとベルトとの
間に油膜が介在しているために、Ｖベルト変速装置が停
止した状態でも油圧室に大きな油圧をかければロー側に
移行させることは可能であるが、極めて大きな油圧が必
要になるとともに、ロー側への移行が遅いという問題が
ある。一方、Ｖベルトがゴム製または樹脂製ベルトの場
合には、プーリとベルトとが摩擦接触しているために、
■ヘルド変速装置が停止した状態で油圧室１３に大きな
油圧をかけ”でもロー側へ移行させることは不可能であ
り、しかもベルトが大きな側圧を受けて寿命が損なわれ
ることになる。本発明では、■ヘルド変速装置６を空転
させながら油圧室１３に油圧をかけるので、Ｖベルトが
プーリ面を転勤しながらロー側へ移行し、油圧室１３に
過大な油圧をかけな（でもロープーリ比に迅速に移行さ
せることができる。また、Ｖベルトに加わる側圧を低減
できるので、ベルト寿命を損なうおそれがない。

また、本発明のコーストダウン制御において、減速状態
を検知するため減速信号Ｒを人力するようにしたが、単
に減速状態を検知するだけであればブレーキ信号で代用
することも可能である。しかしながら、ブレーキ信号の
場合には運転者がブレーキペダルの上に足を軽く載せた
だけでもＯＮする場合があり、誤検出の危険性があるの
に対し、減速信号Ｒを使用すれば減速状態を直接検知で
きるので、急減速を確実に検出できる。また、減速信号
Ｒを用いることによって、例えば一定車速まで急減速を
行った後惰性運転を行う場合には、途中で減速信号Ｒが
ＯＦＦとなって再びクラッチ１６がつながり、エンジン
ブレーキを効かずことができる。したがって、運転者の
急患を正確に反映した運転が可能となる。

なお、上記実施例では、■ベルト変速装置６として駆動
側プーリ８にトルクカム装置９などの機械式推力付加装
置を設け、従動側プーリ１２に油圧室１３を設けた例を
示したが、これと逆の構成としてもよく、あるいは従来
と同様に駆動側および従動側プーリの双方に油圧室を設
けてもよい。

発明の効果以上の説明で明らかなように、本発明によればスロット
ル開度が全閉又は全閉近傍で、減速加速度が一定値以上
で、プーリ比が許容プーリ比よりハイ側で、かつ車速か
設定値以下になったとき動力断続クラッチを切り、■ベ
ルト変速装置を空転させながらブーり比をロー側に移行
させるようにしたので、■ベルトに無理なカを加えずに
迅速にロー側へ移行させることができる。また、急減速
時に一定条件を満たした時のみクラッチを切るため、不
必要にクラッチが切れず、エンジンの吹き上がりを防止
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にががるＶベルト式無段変速機の一例の
スケルトン図、第２図は油圧制御装置のコーストダウン
制御時の構成図、第３図は減速時におぼろ変速線図、第
４図はコーストダウン制御を示すフローチャート図であ
る。３・・・入力軸、６・・・■ヘルド変速装置、７・・・
駆動軸、８・・・駆動側プーリ、９・・・トルクカム装
置、１１・・・従動軸、１２・・・従動側プーリ、１３
川油圧室、１４・・・■ベルト、１５・・・出力軸、１
６・・・動力断続クラッチ、３０・・・プーリ制御バル
ブ、４ｏ・・・コーストタウン制御バルブ、５ｏ・・・
スロットルバルブ、６０・・・クラッチ制御バルブ、７
０．７１・・・ソレノイドバルブ、８０・・・制御回路
。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）入力軸がＶベルト変速装置の駆動軸に接続され、
Ｖベルト変速装置の従動軸が動力断続クラッチを介して
出力軸と接続されたＶベルト式無段変速機において、ス
ロットル開度が全閉または全閉近傍で、減速加速度が一
定値以上で、Ｖベルト変速装置のプーリ比が許容プーリ
比よりハイ側の状態で、かつ車速が設定値以下になった
とき、上記動力断続クラッチを切り、Ｖベルト変速装置
を空転させながらプーリ比をロー側に移行させることを
特徴とするＶベルト式無段変速機のコーストダウン制御
方法。