JPS63101559A - 直結機構付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】 産業上の利用分野 本発明は入、出力軸間に無段変速経路と直結駆動経路と
を並列に設けた直結機構付Ｖベルト式無段変速機の油圧
制御装置、特にライン圧を調圧するための装置に関する
ものである。

従来技術とその問題点 従来、■ベルト式無段変速機の可動プーリの変位量に応
じて減速比圧を出力する減速比検出弁と、スロットル開
度に応じたスロットル圧を出力するスロットル弁とを設
け、これら減速比圧とスロットル圧とを入力油圧として
調圧弁でライン圧を調圧することにより、■ベルト式無
段変速機の伝達トルク又は減速比の変化に応じた必要最
低限のライン圧に調圧し、燃費の低減を図るようにした
油圧制御装置が、特開昭５８−９４６６１号公報に示さ
れている。

ところが、上記油圧制御装置の場合には、減速比検出弁
が可動プーリの変位量に応じた減速比圧を出力するよう
になっているため、減速比が実際に変化した後でないと
ライン圧が調圧されず、キックダウン時やコーストダウ
ン時のように俊敏な応答性を必要とする場合に、ライン
圧調圧が遅れる問題がある。

この問題を解消するものとして、変速比を制御するため
のプーリ制御弁と、このプーリ制御弁を制御する信号油
圧を出力する電磁弁とを設け、上記電磁弁の信号油圧を
調圧弁の入力油圧としても使用した油圧制御装置を、本
出願人は既に提案した（特願昭６０−２５５６１８号公
＠ｌ）。この場合には、応答性に優れかつ変速比に応じ
た必要最低限のライン圧に調圧できるとともに、非常に
構成が簡単になる利点がある。

ところで、従来、Ｖベルト式無段変速装置と直結駆動装
置とを入、出力軸間に並列に設け、高速走行時の伝達効
率の向上を図った直結機構付Ｖベルト式無段変速機が知
られている（例えば特公昭５７−２３１３６号公報）、
このような直結機構付Ｖベルト式無段変速機の油圧回路
にも上記プーリ制御用電磁弁による調圧機構を採用する
ことが考えられるが、直結駆動時にはＶベルト式無段変
速装置は所定の変速比（例えば最高速比）に維持される
ので、上記調圧機構は変速時だけしか働かず、直結駆動
時にはライン圧は調圧されない。しかしながら、直結駆
動は全走行時間の大部分を占めるため、調圧によるオイ
ルポンプロスの低減効果は大きい。

発明の目的 本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的
は、直結駆動時においてもライン圧を調圧し、オイルポ
ンプロスを低減し得る直結機構付Ｖベルト式無段変速機
の油圧制御装置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、駆動側プーリ又
は従動側プーリの一方に変速比制御用の油圧室を設けた
Ｖベルト式無段変速装置を含む無段変速経路と、固定伝
達比を有する直結駆動経路とを入、出力軸間に並列に設
け、無段変速経路中には無段変速駆動時に結合される第
１のクラッチを有し、直結駆動経路中には直結駆動時に
結合される第２のクラッチを有する直結機構付Ｖベルト
式無段変速機において、オイルポンプの吐出油圧を入力
油圧に応じて調圧し、ライン圧として出力する調圧弁と
、制御信号に応じた信号油圧を出力するプーリ制御用電
磁弁と、該電磁弁の信号油圧によりライン圧を調圧し、
上記信号油圧に比例したプーリ制御油圧を上記油圧室へ
出力するプーリ制御弁と、プーリ制御用電磁弁とプーリ
制御弁との間又プーリ制御弁と油圧室との間の油路中に
設けられる切換弁と、上記第２のクラッチを断接制御す
る直結制御用電磁弁とを備え、プーリ制御用電磁弁の信
号油圧を上記調圧弁の入力油室に導くとともに、上記切
換弁に直結制御用電磁弁の出力油圧又は第２のクラッチ
のクラッチ油圧を導き、上記切換弁が無段変速駆動時に
は油路を開き、直結駆動時には油路を閉じるように構成
したものである。

すなわち、プーリ制御用電磁弁を無段変速駆動時だけで
なく直結駆動時も作動させ、直結駆動時のライン圧を調
圧することにより、オイルポンプロスを低減するもので
ある。

実施例の説明 第１図は本発明にかかる直結機構付Ｖベルト式無段変速
機の一例の全体構造を示し、大略、入力軸１３、直結ク
ラッチ（第２のクラッチ）１５．無段変速装置３０、従
動軸４１、発進クラッチ（第１のクラッチ）６０、前後
進切換機構６３、ディファレンシャル装置８０及び出力
軸８２で構成されている。

エンジンのクランク軸１０は、エンジンのトルク変動を
吸収するためのフライホイール１）およびトーシヨナル
ダンパ１２を介して入力軸１３の右端部に接続されてお
り、入力軸１３の右端部近傍には入力軸１３により駆動
されるオイルポンプ１４が配置されている。入力軸１３
の中間部には湿式直結クラッチ１５のクラッチドラム１
６がスプライン嵌合しており、クラッチハブ１７は入力
軸１３上に回転自在に支持された直結駆動ギヤ１８に結
合されている。直結クラッチ１５は直結駆動時に直結駆
動ギヤ１８を入力軸１３に対して連結するものである。

入力軸１３の左端部には外歯ギヤ１９が一体形成されて
おり、この外歯ギヤ１９は無段変速装置３０の駆動軸３
１に固定された内歯ギヤ２０と噛み合い、入力軸１３の
駆動力を減速して駆動軸３１に伝達している。

無段変速装置３０は、駆動軸３１に設けた駆動側プーリ
３２と、従動軸４１に設けた従動側プーリ４２と、両プ
ーリ間で摩擦駆動されるゴム製又は樹脂製の無端■ベル
ト５４とで構成されている。駆動側ブーＩＪ３２は駆動
軸３１に固定された固定シープ３３と軸方向および回転
方向に移動自在な可動シーブ３４とを有し、可動シーブ
３４の背後に設けた推力発生用のトルクカム装置３５と
圧縮スプリング３６とによって可動シーブ３４にトルク
伝達に必要な推力を加えている。上記トルクカム装置３
５は、可動シーブ３４の背面に設けられたカム面３８と
、駆動軸３１の左端部に固定されたトルクカムフランジ
３７の右側に設けたカム面３９との間にカムローラ４ｏ
を転勤可能に配置したもので、入力トルクに比例した准
カを発生する。上記トルクカム装置３５は可動シーブ３
４とトルクカムフランジ３７がら一体に突設したシリン
ダ３４ａ、３７ａにより形成される空間内に配置され、
この空間にはカムローラ４０やカム面３８．３９の摩耗
を軽減するためグリースなどの潤滑油が封入されている
。

従動側プーリ４２も従動軸４１の左端部に固定された固
定シーブ４３とボールスプライン４５によって軸方向に
のみ移動自在な可動シーブ４４とを有し、可動シーブ４
４の背後にはシリンダ４６が固定されている。このシリ
ンダ４６の内側には従動軸４１に固定されたピストン４
７が摺動自在に配置され、このピストン４７によって仕
切られた一方の室が変速比制御用の油圧室４８であり、
他方の室が油圧室４８で発生する遠心油圧骨を相殺する
ための副室４９となっている。上記油圧室４８への作動
油の給排は従動軸４１の軸心に設けた作動油路５０を介
して行われ、副室４９への潤滑油の給排は上記作動油路
５０の外側に形成された潤滑油路５１を介して行われる
。上記油圧室４８からボールスプライン４５を介して漏
れ出た作動油は従動軸４１に形成した排油油路５２を介
して潤滑油路５１へ戻され、また副室４９と外部とはダ
イヤフラム５３でシールされているので、外部への油漏
れが防止される。

従動軸４１の右端部には湿式発進クラッチ６０が設けら
れており、この発進クラッチ６０のクラッチドラム６１
は従動軸４１にスプライン嵌合し、クラッチハブ６２は
前後進切換機構６３のスプラインハブ６４に連結されて
いる。上記発進クラッチ６０はベルト駆動の走行時には
常時結合され、直結駆動時には常時遮断され、また発進
時にはクラッチ油圧を微細制御して徐々に結合される。

上記スプラインハブ６４の両側には前進ギヤ６５と後退
ギヤ６６とが回転自在に設けられ、切換スリーブ６７に
よっていずれか一方のギヤがスプラインハブ６４と連結
される。従動軸４１と平行に配置されたアイドル軸６８
には、後退ギヤ６６に噛み合う後退アイドルギヤ６９と
別の後退アイドルギヤ７ｏとが一体形成されている。減
速軸７１も従動軸４１と平行に配置されており、この減
速軸７１には一体形成された減速ギヤ７２と終減速ギヤ
７３とが回転支持されている。上記減速ギヤ７２は直結
駆動ギヤ１８と前進ギヤ６５と後退アイドルギヤ７０と
に同時に噛み合い、直結従動ギヤを兼ねている。終減速
ギヤ７３はディファレンシャル装置８ｏのリングギヤ８
１に噛み合い、動力を出力軸８２に伝達している。

上記構成部品はケース１．２及びカバー３によって覆わ
れており、特に無段変速装置３ｏはケース２の隔壁２ａ
によってクラッチ１５．６０やギヤ機構などと隔離され
、カバー３に設けた空気孔（図示せず）によって大気と
連通している。そして、駆動側プーリ３２及び従動側プ
ーリ４２の背後にそれぞれ冷却フィン５５を一体形成す
ることにより、空冷効果を高めている。

上記構成のＶベルト式無段変速機において、直結クラッ
チ１５．直結駆動ギヤ１８．減速ギヤ７２．終減速ギヤ
７３．ディファレンシャル装置８０は直結駆動経路を形
成しており、外歯ギヤ１９．内歯ギヤ２０、無段変速装
置３０１発進発進クラッチ、前進用ギヤ６５、減速ギヤ
７２．終減速ギヤ７３．ディファレンシャル装置８０は
ベルト駆動経路（前進時）を形成している。そして、直
結駆動経路における入力軸１３と出力軸８２間の直結伝
達比は、ベルト駆動経路における入力軸１３と出力軸８
２間の最高速比とほぼ等しく設定されている。

第２図は上記従動側ブーＩＪ４２、発進クラッチ６０及
び直結クラッチ１５を制御するための油圧制御装置を示
し、１００は第１ｍ圧弁、１）０は第２調圧弁、１２０
はマニュアル弁、１３０は前後進切換弁、１４０は前後
進切換ピストン、１５０はプーリ制御弁、１６０はクラ
ッチ制御弁、１７０はマイクロコンピュータなどからな
るコントローラ、１７１はプーリ制御用電磁弁、１７２
は発進制御用電磁弁、１７３は直結制御用電磁弁、１８
０は切換弁である。

第１調圧弁１００の右端ボート１０１と中間ボート１０
２にはオイルポンプ１４の吐出油圧が導かれており、右
端ボート１０１の油圧によりスプール１０３はスプリン
グ１０４に抗して左方へ移動し、スプール１０３のラン
ド１０３ａが図面で示す位置に達すると中間ボート１０
２とドレンボート１０５とが連通し、油はオイルポンプ
１４の吸い込み側へ戻される。したがって、スプール１
０３はこの位置で釣り合い、オイルポンプ１４の吐出油
圧は所定のライン圧ＰＬに調圧される。なお、ボート１
０７は潤滑油を入力軸１３及び従動軸４１に供給するた
めの潤滑ボートである。上記スプリング１０４を設けた
入力油室１０８にはプーリ制御用電磁弁１７１から信号
油圧又はプーリ制御弁１５０のボート１５９から出力油
圧が選択的に導かれている。例えば、入力油室１０８に
電磁弁１７１の信号油圧Ｐ、が導かれた場合には、第１
調圧弁１００はライン圧ＰＬを次式のように信号油圧Ｐ
、とスプリング１０４のばね荷重Ｓ、との和に釣り合っ
た油圧に調圧する。

ＰＬＸＡ、＝Ｐ、ＸＡ２＋Ｓ、　　　　　・・・（１）
上式において、Ａ、はスプール１０３の右側のランド１
０３ｂ、　１０３ｃの受圧面積の差、Ａ２は左側のラン
ド１０３ｄの受圧面積である。

また、入力油室１０８にプーリ制御弁１５０のボート１
５９から油圧Ｐ。（ｆ＆述する第２調圧弁１）０の出力
油圧に等しい）が導かれた場合には、第１調圧弁１００
はライン圧ＰＬを次式のように油圧Ｐ。

とスプリング１０４のばね荷ｆｆｉ　ｓ　＋　との和に
釣り合った油圧に調圧する。

ＰＬＸＡ、＝ＰｏＸＡ２＋Ｓ、　　　　　・・（２１な
お、上記出力油圧Ｐ０が入力油室１０８に加わった時、
その油圧Ｐ。がプーリ制御弁１５０の右端室１５３に作
用するのを遅らせるため、プーリ制御用電磁弁１７１と
入力油室１０８間にはオリフィス１０９が設けられてい
る。

第２調圧弁１）０はスプリング１）１により左方へ付勢
されたスプール１）２を有しており、スプリング１）を
収容した右端室１）３及びポー）１）４．１）５はドレ
ンされている。入力ポート１）６には第１調圧弁１００
で調圧されたライン圧が導かれており、出力ボート１）
７はスプール１）２の内部に設けた連通孔１）２ａを介
して左端室１）８と連通している。したがって、出力ポ
ート１）７から出力される油圧Ｐ。

は次式のようにスプリング１）１のばね荷重Ｓ２のみに
釣り合った一定圧に調圧される。

ＰｏＸＡ３＝３２　　　　　　　　　−（３１上式にお
いて、Ａ３はスプール１）２の左側ランド１）２ｂの受
圧面積である。上記出力油圧Ｐ。はプーリ制御弁１５０
のボート１５８と電磁弁１７１．１７２とに入力されて
いる。

マニュアル弁１２０は、シフトレバ−と連動してＰ、Ｒ
，Ｎ、Ｄ、Ｌの各位置に作動されるスプール１２１を有
しており、このスプール１２１により入力ポート１２２
から２個の出力ボート１２３．１２４へ油路を選択的に
切り換えるようになっている。例えばＤレンジにおいて
は図示するようにボート１２３からライン圧が出力され
、ボート１２４はドレンされる。ＬレンジはＤレンジと
同様であり、Ｒレンジではボート１２３がドレンされ、
ボート１２４からライン圧が出力される。さらに、Ｐレ
ンジではうンド１２１ａによって入力ポート１２２が閉
じられ、Ｎレンジでは入力ボート１２２と出力ボート１
２３．１２４の間がランド１２１ａ、　１２１ｂによっ
て遮断されるので、いずれの出力ポートもドレンされる
。

前後進切換弁１３０はスプリング１３１により右方へ付
勢されたスプール１３２を有しており、このスプール１
３２の左端部は上記切換スリーブ６７を作動させるフォ
ーク１３３と一定ストロークだけ相対移動可能に係合し
ている。前後進切換弁１３０には４個のボート１３４〜
１３７が設けられており、ボート１３４、１３５にはマ
ニュアル弁１２０から後退時にライン圧が導かれる。ま
た、出力ポートであるボート１３６はクラッチ制御弁１
６０のボート１６３に接続されており、ボート１３７に
はマニュアル弁１２０から前進時にライン圧が導かれる
。第２図中、前後進切換弁１３０の上半分は後退時、下
半分は前進時を示し、前進時にはライン圧がボー１−１
３７．１３６を介して出力され、後退時にはライン圧が
ボート１３５゜１３６を介して出力される。上記スプー
ル１３２はフォーク１３３と連動して前進位置と後退位
置とに正確に位置決めされるため、スプール１３２の各
ランドとボート１３４〜１３７との位置関係に狂いが生
じない。例えば前進時にはフォーク１３３が左方に移動
しているので、スプール１３２の端部に固定したスナッ
プリング１３８がスプリング１３１のばね力によりフォ
ーク１３３と当接して位置決めされ、後退時にはフォー
ク１３３が破線で示すように右方へ移動しているので、
右端ポート１３４に作用するライン圧によりスプール１
３２の段部１３２ａがフォーク１３３に当接した位置で
位置決めされる。

前後進切換ピストン１４０は左右の油室１４Ｌ　１４２
に作用する油圧によって移動自在なピストン部材１４３
を有し、このピストン部材１４３には上記フォーク１３
３を作動させるフォークシャフト１４４が連結されてい
る。上記右室１４２にはピストン部材１４３を前進位置
方向に付勢するスプリング１４５が配置されており、こ
の右室１４２にはマニュアル弁１２０の出力ポート１２
３から前進時にライン圧が導かれ、左室１４１には出力
ポート１２４から後退時にライン圧が導かれている。第
２図は上半分は後退時、下半分は前進時を示している。

なお、上記スプリング１４５を配置した右室１４２は一
方弁１４６を介して外部の油中と接続されており、Ｒレ
ンジからＮ又はＰレンジに切り換えた時、スプリング１
４５によりピストン部材１４３が前進位置へ動作する際
の作動時間を短縮している。

プーリ制御弁１５０はスプリング１５１により左方へ付
勢されたスプール１５２を有しており、スプリング１５
１を収容した右端室１５３にはプーリ制御用電磁弁１７
１から切換弁１８０を介して信号油圧Ｐ。

が導かれている。プーリ制御弁１５０は６個のボート１
５４〜１５９を有しており、ボート１５４はマニュアル
弁１２０の出力ポート１２４と接続され、このボート１
５４は前進時にはドレンされ、後退時にはライン圧Ｐ５
が導かれる。ボー）　１５５．１５６は従動側プーリ４
２の油圧室４８と接続され、ボート１５７には常時ライ
ン圧ＰＬが導かれている。また、ボート１５８には第２
調圧弁１）０から一定油圧Ｐ。が導かれ、ボート１５９
は既述のとおり第１調圧弁１００の入力油室１０８に接
続されている。

プーリ制御弁１５０の第２図下半分は通常の変速時を示
し、ボート１５６に導かれたプーリ制御油圧と、右端室
１５３に導かれた電磁弁１７１の信号油圧及びスプリン
グ圧との和とが釣り合っている。したがって、この時の
プーリ制御油圧Ｐ２は次式で与えられる。

Ｐ２ＸＡ４　＝Ｐ、ＸＡ５＋Ｓ、　　　　　　・ｆ４１
上式において、Ａ、はスプール１５２の左側ランド１５
２ａ、　１５２ｂの受圧面積の差、Ａ５はスプール１５
２の右側ランド１５２ｃの受圧面稍、Ｓ３はスプリング
１５１のばね荷重である。

また、プーリ制御弁１５０の第２図上半分は、無段変速
機３０の変速比が変化する過渡期、特に電磁弁１７１か
ら右端室１５３に導かれる信号油圧Ｐ、がほぼ零となっ
た瞬間におけるスプール１５２の位置を示し、上記信号
油圧Ｐ、が零となっても従動側プーリ４２の油圧室４８
の内圧はさほど低下しないので、ボート１５６に導かれ
たプーリ制御油圧がスプリング荷重に打ち勝ってスプー
ル１５２を右端位置へ移動させる。このとき、第２調圧
弁１）０で調圧された一定圧Ｐ。がボー）　１５８．１
５９を経て第１　ＸＩ圧弁１００の入力油室１０８へ出
力されるので、（２）式のようにライン圧が急激に低下
するのを防止できる。

切換弁１８０はスプリング１８１によって右方へ付勢さ
れたスプール１８２を有しており、合計４個のボート１
８３〜１８６を有している。すなわち、右端ボート１８
３は直結制御用電磁弁１７３と接続され、ボート１８４
はドレンボートであり、ボート１８５はプーリ制御弁１
５０の右端室１５３と接続され、ボート１８６はプーリ
制御用電磁弁１７１と接続されている。ベルト駆動時に
は直結制御用電磁弁１７３の油圧Ｐ５がＯＦＦであるた
め、スプール１８２は第２図のように右端位置にあり、
ボー）　１８５．１８６は連通してプーリ制御用電磁弁
１７１の信号油圧Ｐ、はそのまま右端室１５３へ導かれ
る。そのため、プーリ制御油圧Ｐ２は（４）式にしたが
って制御される。

一方、直結駆動時には直結制御用電磁弁１７３の出力油
圧Ｐ５がＯＮとなるので、スプール１８２は第３図のよ
うにスプリング１８１に抗して左端位置まで移動し、ボ
ート１８５．１８６間が遮断され、ボート１８５、１８
４間が連通ずる。その結果、プーリ制御弁１５０の右端
室１５３はプーリ制御用電磁弁１７１の動作に関係なく
ドレンとなり、プーリ制御油圧Ｐ２は（５）式のように
スプリング１５１のばね荷重Ｓ、のみと釣り合った油圧
に制御される。

ｐ２ＸＡ４＝Ｓ、　　　　　　　　　　　・・・（５）
クラッチ制御弁１６０は合計７個のボート１６１〜１６
７を有しており、これらボートを切り換えるスプール１
６８がスプリング１６９により左方へ付勢された状態で
配置されている。ボート１６１．１６２には直結制御用
電磁弁１７３から油圧Ｐ５が入力されており、ボート１
６３には上記前後進切換弁１３０のボート１３６からラ
イン圧ＰＬが導かれている。ボート１６４は発進クラッ
チ６０と接続され、ボート１６５゜１６６はドレンボー
トであり、ボート１６７は直結クラッチ１５と接続され
ている。また、スプリング１６９を配置した右端室１６
０ａには発進制御用電磁弁１７２から信号油圧Ｐ、が導
かれ、この右端室１６０ａと対向する左端室１６０ｂは
スプール１６８の内部に形成した連通孔１６８ａを介し
て上記発進クラッチ６ｏと接続されたボート１６４と連
通している。

クラッチ制御弁１６０の第２図上半分はベルト駆動時を
示し、ベルト駆動時には直結制御用電磁弁１７３がＯＦ
Ｆで、発進制御用電磁弁１７２がＯＮ又はデユーティ制
御中であるため、発進クラッチ６゜には次式のように発
進制御用電磁弁１７２の信号油圧Ｐ、とスプリング１６
９のばね荷重Ｓ、とに釣り合った油圧Ｐ４が出力され、
一方直結クラッチ１５は遮断されている。

Ｐ４　ＸＡ６　”Ｐ３　ＸＡ７　＋Ｓ４　　　　　　・
・・（６）上式において、Ａ６はスプール１６８の左端
部１６８ｂの受圧面積、Ａ７はスプール１６Ｂの右側ラ
ンド１６８ｃの受圧面積である。

また、クラッチ制御弁１６０の第２図下半分は直結駆動
時を示し、発進制御用電磁弁１７２がＯＦＦで直結制御
用電磁弁１７３がＯＮしているので、ボート１６２に導
かれる直結制御用電磁弁１７３の出力油圧Ｐ５　（ライ
ン圧ＰＬに等しい）によりスプール１６８は右端位置ま
で移動する。その結果、直結クラッチ１７３には直結制
御用電磁弁１７３の出力油圧Ｐ５がボート１６１．１６
７を介してそのまま出力され、直結クラッチ１５は結合
し、一方発進クラッチ６０に接続されたボート１６４と
ドレンボート１６５とが連通ずるので、発進クラッチ６
０は遮断される。

コントローラ１７０には、第４図に示すように、エンジ
ン回転数センサ２００、車速センサ２ｏ１、従動軸回転
数センサ２０２、シフト位置センサ２０３、スロットル
開度センサ２０４などの各センサから信号が入力されて
いる。上記エンジン回転数センサ２００はエンジンのイ
グニッションパルスからエンジン回転数を検出し、車速
センサ２０１は出力軸８２の回転から車速を検出し、従
動軸回転数センサ２゜２は従動軸４１の回転数（発進ク
ラッチ６ｏのクラッチドラム６１又は従動側ブー１Ｊ４
２の回転数でもよい）を検出し、シフト位置センサ２０
３はマニュアル弁１２０がＰ、　Ｒ，Ｎ、　Ｄ、　　Ｌ
のどの位置にあるかを検出し、スロットル開度センサ（
又は吸気管負圧センサ）２０４はエンジンのスロットル
開度を検出する。上記エンジン回転数センサ２ｏｏ、車
速セフサ２０１）従動輪回転数センサ２０２、シフト位
置センサ２０３の各信号は入力インターフェース２０５
へ入力され、スロットル開度センサ２０４の信号はＡ／
Ｄ変換器２０６でデジタル信号に変換される。

コントローラ１７０は、上記入力インターフェース２０
５　、Ａ／Ｄ変換器２０６、ＣＰＵ（中央演算処理装置
）　２０７　、ＲＯＭ　（リーＦオンｌＪメ％１Ｊ）２
０Ｂ、ＲＡＭ　（ランダムアクセスメモリ）２０９及び
出力インターフェース２１０を含み、これらはバス２１
）で相互に連絡されている。上記ＲＯＭ２０８には電磁
弁１７１〜１７３を制御するためのプログラムや各種デ
ータを格納してあり、ＲＡＭ２０９には各センサ２００
〜２０４からの情報や制御に必要なパラメータ等を一時
的に格納する。出力インターフェース２１０の出力信号
は出力ドライバ２１２を介して電磁弁１７１〜１７３に
出力される。

上記電磁弁１７１〜１７３としては、例えば特開昭６０
−１７５８８４号公報に記載のような常閉形３ボート弁
、又は特開昭６０−１７５８８３号公報に記載のような
常開形３ポート弁が使用されており、これら電磁弁１７
１〜１７３をデユーティ制御することにより、微細な変
速制御および発進制御が可能となる。なお、直結制御用
電磁弁１７３は単なるＯ　Ｎ１０　Ｆ　Ｆ制御のみでも
よい。

ここで、コントローラ１７０からプーリ制御用電磁弁１
７１に入力されるデユーティ比り、とライン圧ＰＬおよ
びプーリ制御油圧Ｐ２との関係を説明する。まず、電磁
弁１７１の出力油圧Ｐ、はＰ、＝Ｐｏｘ［）、　　　　
　　　　　　　・＋７１であるから、（７）式を（１）
式に代入すると、ＰＬＸＡ、＝ＰｏｘＤ、ｘＡ２＋３．
　　・（８１さらに、（８）式に（３）式のＰ。を代入
し、ライン圧ＰＬを求めると、 ＡｌＸＡｌ　　　　　Ａｌ となる。また、（６）式を（４）式に代入し、プーリ制
御油圧Ｐ２を求めると、 （９）、　０１式から明らかなように、ライン圧ＰＬ及
びプーリ制御油圧Ｐ２はデユーティ比り、と各ランドの
受圧面積とスプリング荷重とによって決定され、受圧面
積とスプリング荷重は一定値であるので、結局ライン圧
Ｐ、及びプーリ制御油圧Ｐ２はデユーティ比Ｄ１のみに
よって制御できる。

第５図はライン圧ＰＬ及びプーリ制御油圧Ｐ２とデユー
ティ比りとの関係を示し、ライン圧ＰＬ及びプーリ制御
油圧Ｐ２は共にデユーティ比り。

と比例関係にある。したがって、デユーティ比が低い時
にはライン圧も低（なり、オイルポンプ１４の吐出損失
を低減して燃費向上を実現できるとともに、デユーティ
比が高い時（例えばキックダウン時やコーストダウン時
）にはライン圧とプーリ制御油圧が共に高（なり、俊敏
な低速比への変速が可能となる。また、プーリ制御用電
磁弁１７１の入力油圧としてライン圧ＰＬを使用せずに
第２調圧弁１）０の出力油圧Ｐ。を使用したのは次の理
由による。即ち、電磁弁１７１の入力油圧をライン圧Ｐ
Ｌとすると、ライン圧ＰＬはデユーティ比に応じて変化
するため、電磁弁１７１の出力油圧Ｐ、はさらにデユー
ティ比の影響を大きく受け、高デユーテイ比域において
プーリ制御油圧Ｐ２が急激に上昇し、高デユーテイ比域
における微細な油圧制御が困難となる。これに対し、電
磁弁１７１の入力油圧を第２調圧弁１）０の一定出力油
圧Ｐ。とすると、（９）、αφ式のようにデユーティ比
が０％〜１００％の全領域でライン圧及びプーリ制御油
圧を比例的に変化させることができるので、高デユーテ
イ比域においても微細な油圧制御が可能である。

第６図はＶベルト式無段変速機の変速線図の一例であり
、この変速線図に沿って上記油圧制御装置の動作を説明
する。

（１）発進時 Ａ点〜Ｂ点は発進制御領域であり、プーリ制御用電磁弁
１７１のデユーティ比は１００％であり、ライン圧をそ
のまま油圧室４８に導いて従動側プーリ４２の有効径を
大、すなわち最低速比に保持する。

また、発進制御用電磁弁１７２のデユーティ比は徐々に
増加するため、係合力も徐々に増加し、ショックの無い
スムーズな発進性を実現している。−方、発進時には直
結制御用電磁弁１７３は連続的にＯＦＦ　（デユーティ
比０％）され、直結クラッチ１５は遮断されているが、
たとえ誤動作によって直結制御用電磁弁１７３がＯＮＬ
でも、発進制御用電磁弁１７２がＯＮＬ、ている限りク
ラッチ制御弁１６０のスプール１６８が左方へ移動して
いるので、直結クラッチ１５へは油圧が導かれない。

（２）変速時 Ｂ点は発進クラッチ６０が完全係合した状態であり、こ
れ以降発進制御用電磁弁１７２のデユーティ比は１００
％に維持される。Ｂ点から０点に至る間プーリ制御用電
磁弁１７１のデユーティ比は依然として１００％であり
、最低速比を維持したままエンジン回転数及び車速を共
に上昇させる。

エンジン回転数がそのときのスロットル開度に応じた目
標エンジン回転数Ｎ、まで上昇すると（０点）、変速領
域に移行する。変速領域においてはプーリ制御用電磁弁
１７１はデユーティ比を制御しながら出力油圧を調整し
、目標エンジン回転数Ｎ、を維持しながら低速比から高
速比へ変速を行う。−なお、この場合の目標エンジン回
転数Ｎ、は車速の変化に対して必ずしも一定とする必要
はなく、またエンジン回転数を目標値に一致するように
制御する方法のほか、エンジン回転数を目標値Ｎ６を含
む所定制御幅の中に収束するように制御してもよい。

（３）直結駆動時 り点に近づくに従いプーリ制御用電磁弁１７１に入力さ
れるデユーティ比は漸減し、最高速比（Ｄ点）に達する
とデユーティ比は０％となり、油圧室４８の油圧はドレ
ンされる。この状態で、発進制御用電磁弁１７２のデユ
ーティ比が０％、直結制御用電磁弁１７３のデユーティ
比が１００％となるため、クラッチ制御弁１６０のスプ
ール１６８は第２図下半分に示すように右端位置に移動
し、直結クラッチ１５の結合、発進クラッチ６０の遮断
が速やかに行われ、ベルト駆動から直結駆動へ切り換わ
る。直結駆動へ切り換わると同時に、切換弁１８０が第
３図のようにプーリ制御用電磁弁１７１からプーリ制御
弁１５０への油路を閉じるので、従動側プーリ４２の油
圧室４８には以後一定圧が導かれ、無段変速装置３０は
無負荷状態で空転を続ける。

また、プーリ制御用電磁弁１７１は直結駆動へ切り換わ
った後もコントローラ１７０から出力される信号により
動作し続け、その出力油圧Ｐ、は第１調圧弁１００の入
力油室１０８に導かれる。つまり、直結駆動へ切り換わ
った後は、プーリ制御用電磁弁１７１は調圧用電磁弁と
してのみ機能することになる。そして、コントローラ１
７０からプーリ制御用電磁弁１７１に出力されるデユー
ティ信号はスロットル開度に応じて変化するので、直結
駆動時におけるライン圧ＰＬも第５図と同様にスロット
ル開度に応じた必要最低限の油圧に調圧でき、オイルポ
ンプロスを低減できる。

（４）後退時（Ｒレンジ） 前進ＣＤ、Ｌレンジ）から後退へ切り換える場合には、
シフトレバ−によりマニュアル弁１２０のスプール１２
１をＲ位置に移動させる。その瞬間、前後進切換弁１３
０からクラッチ制御弁１６０のボート１６３を介して発
進クラッチ６０へ導かれる油圧がドレンされ、前後進切
換ピストン１４０と前後進切換弁１３０とが共に後退位
置に切り換わるまで、発進クラッチ６０は遮断される。

これは、前後進の切換が完了するまで発進クラッチ６０
を確実に遮断し、フォーク１３３の切換を円滑に行うた
めである。

後退位置に切り換わると、プーリ制御弁１５０のボー　
ト１５４．１５７に共にライン圧が導かれるので、プー
リ制御用電磁弁１７１の動作に関係なく常に油圧室４８
にはライン圧が導かれ、最低速比に保持される。後退時
の発進は前進時と同様に発進制御用電磁弁１７２のデユ
ーティ制御により行うが、車速か増加しても油圧室４日
にはライン圧が導かれるので、最低速比のまま走行を続
ける。

他の実施例 上記実施例では、切換弁１８０をプーリ制御用電磁弁１
７１とプーリ制御弁１５０間の油路中に設けた例を示し
たが、これに限らず、プーリ制御弁１５０と油圧室４８
間に設けてもよい。また、切換弁１８０を作動させるた
めの油圧として、直結制御用電磁弁１７３の出力油圧Ｐ
５を導いたが、直結クラソチ１５のクラッチ油圧を導い
てもよい。

発明の効果 以上の説明で明らかなように、本発明によれば切換弁が
プーリ制御油路系に設けられ、無段変速駆動時には切換
弁が油路を開き、直結駆動時には油路を閉じるので、プ
ーリ制御用電磁弁が直結駆動時に動作し続けても無段変
速装置の変速比が変化するおそれがない。また、無段変
速駆動時だけでなく直結駆動時にもプーリ制御用電磁弁
によりライン圧を調圧するので、ライン圧を必要最低限
の油圧に調圧でき、オイルポンプロスを低減できるとと
もに、直結駆動時のライン圧調圧用として格別に電磁弁
を設ける必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にがかる■ベルト式無段変速機の一例の
断面図、第２図は油圧制御装置の回路図、第３図は直結
駆動時の切換弁の動作図、第４図はコントローラのブロ
ック図、第５図はライン圧及びプーリ制御油圧とデユー
ティ比との関係を示す図、第６図は変速線図である。 １３・・・入力軸、１４・・・オイルポンプ、１５・・
・直結クラッチ（第２のクラッチ）、１８・・・直結駆
動ギヤ、３０・・・無段変速装置、３２・・・駆動側プ
ーリ、３５・・・トルクカム装置、４２・・・従動側プ
ーリ、４８・・・油圧室、６ｏ・・・発進クラッチ（第
１のクラッチ）、７２・・・減速ギヤ、８２・・・出力
軸、１００・・・第１調圧弁、１０８・・・入力油室、
１）０・・・第２１圧弁、１５０・・・プーリ制御弁、
１５２・・・スプール、１７０・・・コントローラ、１
７１・・・プーリ制御用電磁弁、１７２・・・発進制御
用電磁弁、１７３・・・直結制御用電磁弁、１８０・・
・切換弁。 出　願　人　　ダイハツ工業株式会社 代　理　人　　弁理士　筒井　秀隆 第３図 第４図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）駆動側プーリ又は従動側プーリの一方に変速比制
   御用の油圧室を設けたＶベルト式無段変速装置を含む無
   段変速経路と、固定伝達比を有する直結駆動経路とを入
   、出力軸間に並列に設け、無段変速経路中には無段変速
   駆動時に結合される第１のクラッチを有し、直結駆動経
   路中には直結駆動時に結合される第２のクラッチを有す
   る直結機構付Ｖベルト式無段変速機において、オイルポ
   ンプの吐出油圧を入力油圧に応じて調圧し、ライン圧と
   して出力する調圧弁と、制御信号に応じた信号油圧を出
   力するプーリ制御用電磁弁と、該電磁弁の信号油圧によ
   りライン圧を調圧し、上記信号油圧に比例したプーリ制
   御油圧を上記油圧室へ出力するプーリ制御弁と、プーリ
   制御用電磁弁とプーリ制御弁との間又プーリ制御弁と油
   圧室との間の油路中に設けられる切換弁と、上記第２の
   クラッチを断接制御する直結制御用電磁弁とを備え、プ
   ーリ制御用電磁弁の信号油圧を上記調圧弁の入力油室に
   導くとともに、上記切換弁に直結制御用電磁弁の出力油
   圧又は第２のクラッチのクラッチ油圧を導き、上記切換
   弁が無段変速駆動時には油路を開き、直結駆動時には油
   路を閉じるように構成したことを特徴とする直結機構付
   Ｖベルト式無段変速機の油圧制御装置。