JPS6288864A - 無段変速機の変速制御装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、無段変速機の変速制御装置に関するものであ
る。

（ロ）従来の技術 従来の無段変速機の変速制御装置としては、例えば特開
昭５８−１７０９５８号公報に示されるものがある。こ
の無段変速機の変速制御装置は、ブレーキが踏まれると
同時に駆動プーリ側の油圧の排出を開始させて変速比大
側への変速を開始させるように構成されている。また、
特開昭５８−１７０９５９号公報には、スロットルが全
開となると同時に変速比大側への変速を開始させる変速
制御装置が示されている。これらの変速制御装置は、特
定の運転条件（すなわち、ブレーキ使用又はスロットル
全閉）から、エンジンブレーキの必要を予見し、ただち
に変速比大側への変速を開始させることによって、エン
ジンブレーキ効果を速やかに得ようとするものである。

これによって変速速度が遅い無段変速機の場合であって
も比較的迅速にエンジンブレーキ効果を得るようにする
ことができる。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかし、上記のような無段変速機の変速制御装置には、
ブレーキ使用時又はスロットル全閉時には必ず変速比大
側への変速が開始されるため、運転者が実際に必要とす
る以上に頻繁に変速が行われてエンジンブレーキが作用
するため、運転フィーリングが好ましくないという問題
点がある。例えば、前方の車の走行状態に追従してアク
セルペダルの踏み込み量を減らすと、変速が行われて意
図した以上のエンジンブレーキが作用することになり、
円滑な運転が損なわれることになる。

一方、本出願人の出願に係る特願昭６０−４４５８０号
にはスロットルが急速に閉じられた場合にのみ変速比大
側への変速を行わせるようにした無段変速機の変速制御
装置か記載されている。これにより必要以上にエンジン
ブレーキが作用することを防止することができる。しか
し、この無段変速機の変速制御装置の場合には、駆動プ
ーリと接続されたポートの開閉を制御するスプールのラ
ンドの両側に軸方向に長いテーバ部が設けられており、
スプールがどの位置にあってもこのポートを通る油の流
わに対して絞り効果を発生するようになっているため、
急゛変速必要時に変速比大側に変速させるように変速モ
ータを制御しても駆動プーリから排出される油が上記ポ
ートで絞り効果を受けるため、駆−動プーリの可動部は
所定以上の速度で移動することができない。このため、
変速比大側への変速応答性が悪く、例えば急ブレーキを
かけて車輪をロックさせたような場合、出力軸が回転し
なくなるため検出される車速が０となって変速比は大側
に変化しようとするが、変速が開始された後、多少の時
間をおいてアクセルペダルを踏むと、プーリはまだ変速
比大側への変速中であり、駆動プーリから油を排出して
いる途中であるので、Ｖベルトに対して摩擦力が十分作
用していないため、Ｖベルトの滑りを発生して動力伝達
ができず、またＶベルトが摩耗するという問題を生ずる
。本発明はこのような問題点を解決することを目的とし
ている。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、変速比大側への急変速を必要とする状態では
、駆動プーリからの絞り効果を受けない油の排出路を確
実に確保することにより、上記問題点を解決する。すな
わち、本発明による変速制御装置は、それぞれ固定円す
い板及び可動円すい板から成る駆動プーリ及び従動プー
リと、両プーリ間に巻き掛けられるＶベルトと、変速モ
ータと、変速モータの回転に応じて軸方向に移動するロ
ッドと、両プーリの可動円すい板に作用する油圧を制御
可能な変速制御弁と、変速比検出部材によって検出され
る可動円すい板の移動を変速制御弁にフィードバックす
るようにロッド、変速制御弁及び変速比検出部材を連結
するリンクと、を有する無段変速機に適用されるもので
あり、上記ロッドは、駆動プーリと連通する油路と接続
されたポート及びドレーン用のポートを有する弁穴内に
配置されると共に両ポートの連通状態を制御するランド
を存しており、上記ランド及び上記両ポートは、上記ロ
ッドが変速比最大値に対応する位置を越えてオーバスト
ローク領域にあるときに上記両ポートが連通状態となる
ような関係に構成されている。

（ホ）作用 変速比が比較的小さい状態で走行中に変速比大側への急
変速が指令されて変速モータが回転すると、リンクを介
して変速制御弁のスプールが移動し、駆動プーリの可動
円すい板に作用していた油圧が排出され始める。スプー
ルが更に移動してオーバストローク領域に入ると、上記
油圧は更にロッドが設けられた弁穴のドレーン用のポー
トを通して排出され始める。このため、駆動プーリの油
圧は急速に排出される。これにより、駆動プーリの可動
円すい板が移動し、変速比検出部材もこれに応じて変速
比大側に移動し、変速制御弁のスプールも移動するが、
これとは関係なく上記ドレーン用のポートの開放状態は
保持される。

従って、変速比大側への変速中宮に駆動プーリの油圧は
絞り効果を受けることなく急速に排出され、迅速な変速
か行われる。例えば、急激にブレーキを作用させて比較
的短い時間の後でアクセルペダルを踏むような運転を行
ったとしても、アクセルペダルを踏んだ時点では変速比
大側への変速が完了しており、■ベルトには摩擦力が作
用可能な状態となっているため、■ベルトの滑りを発生
することはない。

（へン実施例 第２図に本発明が通用される無段変速機の動力伝達機構
を示す。この無段変速機はフルードカップリング１２、
前後進切換機構１５、■ベルト式無段変速機構２９．差
動装置５６等を有しており、エンジン１０の出力軸１０
．ａの回転を所定の変速比及び回転方向で出力軸６６及
び６８に伝達することができる。この無段変速機は、フ
ルードカップリング１２（ロックアツプ油室１２ａ、ポ
ンプインペラー１２ｂ、タービンランナ１２ｃ等を有し
ている）、回転Ｉｌ！ｄ１１３、駆動軸１４、前後進切
換機構１５、駆動プーリ１６（固定円すい板１８、駆動
プーリシリンダ室２０（室２０ａ、室２０ｂ）、可動円
すい板２２、等からなる）、遊星歯車機構１７（サンギ
ア１９、ピニオンギア２１、ピニオンギア２３、ピニオ
ンキャリア２５、インターナルギア２７等から成る）、
■ベルト２４、従動プーリ２６（固定円すい板３０、従
動プーリシリンダ室３２、可動円すい板３４等から成る
）、従動ｌ１ｉＩｂ２８、スラストベアリング３１、イ
ンナーレース３ｊａ、アウターレース３１ｂ、ポール３
１ｃ、前進用クラッチ４０、駆動ギア４６、アイドラギ
ア４８、後進用ブレーキ５０、アイドラ軸５２、ビニオ
ンギア５４、ファイナルギア４４、ビニオンギア５８．
ピニオンギア６０、サイドギア６２、サイドギア６４、
出力軸６６、出力軸６８などから構成されているが、二
わらのものについての詳細な説明は省略する。

なお、説明を省略した部分の構成については本田願人の
出願に係る特願昭５９−２２６７０６号に記載されてい
る。

第１図に無段変速機の油圧制御装置を示す。この油圧制
御装置は、オイルポンプ１０１、ライン正調圧フｆ、　
１０２、マニアル弁１０４、変速制御弁１０６、調整圧
切換弁１０８、変速モータ（ステップモータ）１１０、
変速操作機構１１２、スロットル弁１１４、一定圧調圧
弁１１６、電磁弁１１８、カップリング圧調圧ｆＰ１２
０、ロックアツプ制御弁１２２等を有しており、これら
は互いに図示のように接続されており、また前進用クラ
ッチ４０、後進用ブレーキ５０、フルードカップリング
１２、ロックアツプ油室１２ａ、駆動プーリシリンダ室
２０及び従動プーリシリンダ室３２とも図示のように接
続されている。本発明と直接関連する変速制御弁１０６
、変速操作機構１１２など以外のこれらの弁等について
の詳細な説明は省略する。説明を省略した部分について
は前述の特願昭５９−２２６７０６号に記載されている
。なお、第１図中の各参照符号は次の部材な示す。ピニ
オンギア１１０ａ、タンク１３０、ストレーナ１３１、
油路１３２、リリーフ弁１３３、弁穴１３４、ポート１
３４ａ〜ｅ、スプール１３６、ランド１３６ａ〜ｂ、油
路１３Ｂ、一方向オリフ　（ス１３９、油路１４０、油
路１４２、一方向オリフィス１４３、弁穴１４６、ポー
ト１４６ａ〜ｇ、スプール１４８、ランド１４８ａＮｅ
、スリーブ１５０、スプリング１５２．スプリング１５
４、変速比検出部材１５８、油路１６４、油路１６５、
オリフィス１６６、オリフィス１７０、弁穴１７２、環
状ポート１７２ａＮｅ、スプール１７４、ランド１７４
ａＮｃ、スプリング１７５、油路１７６、オリフィス１
７７、リンク１７８、油路１７９、油路１８０、ピン１
８１、ロッド１８２、ランド１８２ａ〜ｂ、ラック１８
２ｃ、ランド１８２ｄ〜ｅ、ピン１８３、ピン１８５、
弁穴１８６、ポート１８６ａＮｆ、油路１８８、油路１
８９、油路１９０、弁穴１９２、ポート１９２ａ〜ｇ、
スプール１９４、ランド１９４ａ〜ｅ、負圧ダイヤフラ
ム１９８、オリフィス１９９、オリフィス２０２、オリ
フィス２０３、弁穴２０４．ポート２０４ａ〜ｅ、スプ
ール２０６、ランド２０６ａＮｂ、スプリング２０８、
油路２０９・、フィルター２１１、オリフィス２１６、
ポート２２２、ソレノイド２２４、プランジャ２２４ａ
、スプリング２２５、弁穴２３０、ポート２３０ａＮｅ
。

スプール２３２、ランド２３２ａ−ｂ、スプリング２３
４、油路２３５、オリフィス２３６、弁穴２４０、ポー
ト２４０ａ〜ｈ、スプール２４２、ランド２４２　ａ　
Ｎｅ、油路２４３、油路２４５、オリフィス２４６、オ
リフィス２４７、オリフィス２４８、オリフィス２４９
、チョーク形絞り弁２５０、リリーフバルブ２５１、チ
ョーク形絞り弁２５２、保圧弁２５３、油路２５４、ク
ーラー２５６、ターラー保圧弁２５８、オリフィス２５
９、切換検出スイッチ２７８゜変速制御弁１０６は、５
つのポート１７２ａ。

１７２ｂ、１７２ｃ、１７２ｄ及び１７２ｅを有する弁
穴１７２と、この弁穴１７２に対応した３つのランド１
７４ａ、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１７
５とから成っている。油路１７６はポート１７２ｂを介
して駆動プーリシリンダ室２０及び後述の弁穴１８６の
ポート１８６ｆと常時連通しており、またポート１７２
ａ及び１７２ｅはドレーンポートである。

なお、ポート１７２ａの出口犀はオリフィス１７７が設
けである。ポート１７２ｄは油路１７９を介して従動プ
ーリシリンダ室３２と連通している。ポート１７２−ｃ
はライン圧回路である油路１３２と連通してライン圧が
供給されている。スプール１７４の左端は後述の変速操
作機構１１２のリンク１７８のほぼ中央部にビン１８１
によって回転自在に連結されている。

ポート１７２ｃに供給されるライン圧はポート１７２ｂ
に流れ込むが、この一部はポート１７２ａへ排出される
ので、ポート１７２ｂの圧力は流入する油と排出される
油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が左方向に移動するに従ってポート１７２ｂ
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１７２ｂの圧力は次第に高くなって
いく。一方、ポート１７２ｄには通常はポート１７２ｃ
のライン圧が供給されている。

ポート１７２ｂの油圧は、油路１７６を介して駆動プー
リシリンダ室２０へ供給され、またポート１７２ｄの油
圧は油路１７９を介して従動プーリシリンダ室３２に供
給される。従って、スプール１７４が左方向に移動する
と、駆動プーリシリンダ室２０の圧力は高くなって駆動
プーリ１６のＶ字状みぞの幅が小さくなり、他方、従動
プーリ２６の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１６のＶベルト接触半径が大きくなる
と共に従動プーリ２６のＶベルト接触半径が小さくなる
ので、変速比は小ざくなる。逆にスプール１７４を右方
向に移動させると、上記とまったく逆の作用により、変
速比は大きくなる。

変速操作機構１１２のリンク１７８はそのほぼ中央部に
おいて変速制御弁１０６のスプール１７４とビン１８１
によって結合されているが、リンク１７８の一端は変速
比検出部材１５８とビン１８３によって結合されており
、また他端はロッド１８２にビン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は変速モータ１１０のピニオンギ
ア１１０ａとかみ合っている。

また、調整圧切換弁１０８のランド１８２ａ及び１８２
ｂが一体に形成されるロッド１８２は、ランド１８２ｄ
及びランド１８２ｅをも有しており、ポート１８６ａ、
１８６ｂ、１８６ｃ。

１８６ｄ、１８６ｅ及び１８６ｆを有する弁穴１８６内
に軸方向に移動可能にはめ合わされている。このような
変速操作機構１１２において、図示してない変速ｉ１Ｊ
御装置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
えば図中右方向に移動させると、リンク１７８はビン１
８３を支点として時計方向に回転し、リンク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、駆動プーリ１６の可動円すい板
２２が第１図中で左方向に移動して駆動プーリ１６のＶ
字状プーリみぞ間隔は大きくなり、同時にこれに伴って
従動プーリ２６のＶ字状プーリみぞ間隔は小さくなり、
変速比は大きくなる。リンク１７８の一端はピン１８３
によって変速比検出部材１５８と連結されているので、
可動円すい板２２の移動に伴って変速比検出部材１５８
が第１図中で左方向に移動すると、今度はリンク１７８
の他端側のピン１８５を支点としてリンク１７８は時計
方向に回転する。このためスプール１７４は左方向に引
き戻されて、駆動プーリ１６及び従動プーリ２６を変速
比が小さ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１６及び従動プーリ２６
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。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が
できる。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右側（オーバストローク領＠）
へ移動可能であり、オーバストローク領域に移動すると
、ポート１８６ｅとポート１８６ｆとが連通し、後述の
ような作用が得られる。

変速モータ１１０は、変速制御装置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。

次に、本実施例の作用を説明する。

比較的変速比の小さい状態で定常的に走行しているとき
には、変速制御弁１１２のスプール１７４、ロッド１８
２、変速比検出部材１５８、及びリンク１７８は第１図
に示すような状態にある。すなわち、ロッド１８２は上
半分に示すような位置にある。この状態で変速モータ１
１０を変速比大側に急速に作動させると、ロッド１８２
は第１図中で右方向に移動し、最も変速比大側の位置（
すなわち、変速基準スイッチ２９８をオンとする位置）
を越えてオーバストローク領域まで移動する。このため
、ロッド１８２は第１図中下半分に示す状態となって、
ランド１８２ｄ及び１８２ｅ間でポート１８６ｆと１８
６０とが連通ずる。従って、駆動プーリシリンダ室２０
の油圧は油路１７６、ポート１８６ｆ及びポート１８６
ｅを介して急速に排出される。ロッド１８２の移動によ
ってリンク１７８はピン１８３を支点として第１図中で
時計方向に回動し、変速制御弁１１２のスプール！７４
を第１図中で大きく右方向へ移動させ、ポート１７２ｂ
をドレーンポート１７２ａに連通させるため、駆動プー
リシリンダ室２０の油圧はドレーンポート１７２ａから
も排出される。このようにして駆動プーリシリンダ室２
０の油圧がポート１８６ｅＥＬびポート！７２ａの２個
所から急速に排出されるにしたがって駆動プーリの可動
円すい板２２は変速比大側、すなわち第１図中で左方向
に移動し、最終的には最も変速沈火の位置に達する。こ
の可動円すい板２２が最も変速比大側の位置に移動した
状態においてもポート１８６ｆとポート１８６ｅとは完
全に連通した状態が保持される。従って、駆動プーリシ
リンダ室２０の油圧は可動円すい板２２が変速沈火の位
置まで移動するまでの間、すなわち変速比大側への変速
が完了するまでの間、絞り効果を受けることなく急速に
排出され続ける。

従って、変速比大側への変速は極めて急速に行われる。

これにより、急ブレーキの作動によって重輪がロックし
、駆動プーリ及び従動プーリが回転しないような場合に
おいても急速に変速を行わせることができ、短時間後の
再駆動時においてもＶベルトの滑りの発生を防止するこ
とができる。

このように本実施例によれば、ロッド１８２のランド１
８２ｄ、１８２ｅ、及び弁穴１８６のポート１８６ｆ、
１８６ｅを設けるだけで目的を達成することができ、新
たにバルブ、アクチュエータなどを追加したり、バルブ
の寸法を増大したりすることは不要なので、価格の増大
をほとんど伴うことなく信頼度の高い変速制御を行うこ
とができる。

（ト）発明の詳細 な説明してきたように、本発明によると、変速比大側へ
の急変速時には、ロッドがオーバストローク領域に移動
したときに形成されるドレーン用油路を介して駆動プー
リの油圧が急速に排出されるようにしたので、変速比大
側への変速が急速に行われる。これにより、変速比大側
への変速から再駆動する際のＶベルトの滑りの発生を防
止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による無段変速機の変速制御装置を示す
図、第２図は無段変速機の骨組図を示す図である。 １６・・・駆動プーリ、２４・・・Ｖベルト、２６・・
・従動プーリ、１０６・・・変速制御弁、１１０・・・
変速モータ、１５８・・・変速比検出部材、１８６ｅ、
１８６ｆ　−・・ポート、１８２ｄ、１８２ｅ・・・ラ
ント、１７８−・−リンク、１８２・・・ロッド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 それぞれ固定円すい板及び可動円すい板から成る駆動プ
   ーリ及び従動プーリと、両プーリ間に巻き掛けられるＶ
   ベルトと、変速モータと、変速モータの回転に応じて軸
   方向に移動するロッドと、両プーリの可動円すい板に作
   用する油圧を制御可能な変速制御弁と、変速比検出部材
   によって検出される可動円すい板の移動を変速制御弁に
   フィードバックするようにロッド、変速制御弁及び変速
   比検出部材を連結するリンクと、を有する無段変速機の
   変速制御装置において、 上記ロッドは、駆動プーリと連通する油路と接続された
   ポート及びドレーン用のポートを有する弁穴内に配置さ
   れると共に両ポートの連通状態を制御するランドを有し
   ており、上記ランド及び上記両ポートは、上記ロッドが
   変速比最大値に対応する位置を越えてオーバストローク
   領域にあるときに上記両ポートが連通状態となるように
   構成されていることを特徴とする無段変速機の変速制御
   装置。