JPS63130952A - 車両用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】 技術分野 本発明は、車両用無段変速機の油圧制御装置に関し、特
に車両が急制動操作されたときに無段変速機を速やかに
最大変速比側へ作動させる技術に関するものである。

従来技術 入力軸および出力軸に設けられた有効径が可変の一対の
可変プーリと、その一対の可変プーリに巻き掛けられた
。伝動ベルトと、前記可変プーリの有効径を変化させる
一対の油圧アクチュエータとを備えた車両用無段変速機
において、前記油圧アクチュエータへ作動油を供給する
ことにより変速比を小さくし、該油圧アクチュエータか
ら作動油を排出させることにより変速比を大きくする形
式の油圧制御装置が知られている。このような形式の油
圧制御装置では、無段変速機を最大変速比とした状態で
車両を発進させるために、車両の停止時には予め無段変
速機を最大変速比側へ保持する必要がある。このため、
通常、無段変速機の人力軸回転速度が所定値以下に低下
すると、無段変速機の入力側（駆動側）の油圧アクチュ
エータ内の作動油を解放弁（最大変速比保持弁）により
解放することによって優先的に無段変速機の変速比を最
大値とすることが行われている。たとえば、特開昭６０
−１４９５５１号に記載されたベルト式無段変速機の油
圧制御装置がそれである。

発明が解決すべき問題点 ところで、斯る従来の油圧制御装置においては、無段変
速機の入力軸回転速度に基づいて解放弁の解放が行われ
るのであるが、油圧アクチュエータから解放弁を通して
大気に開放されるまでの管路抵抗、および伝動ベルトと
可変プーリとの摩擦が大きい場合、開放弁の開放時点か
ら無段変速機の変速比が実際の最大変速比側へ変化する
までに遅れが生じることが避けられないことがある。こ
のため、車両の急制動状態などにおいて車輪回転が急速
に停止する場合、特に滑り易い路面における制動によっ
て車輪がロックするような場合には、車両が停止した状
態でも無段変速機の変速機が最大変速比に到達できない
ときがあり、このような急制動後に車両が再発進すると
充分な駆動力が得られない欠点があった。

問題点を解決するための手段 本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、
その要旨とするところは、入力軸および出力軸に設けら
れた有効径が可変の一対の可変プーリと、それら一対の
可変プーリに巻き掛けられた伝動ベルトと、前記可変プ
ーリの有効径を変化させる一対の油圧アクチュエータと
を備えた車両用無段変速機において、前記油圧アクチュ
エータの一方へ作動油を供給することにより変速比を小
さくし、その油圧アクチュエータから作動油を排出させ
ることにより変速比を大きくする形式の油圧制御装置で
あって、（１）前記油圧アクチュエータに直接的に接続
され、その油圧アクチュエータ内の作動油をドレンへ解
放可能なドレン解放弁と、（２）前記車両の減速度が予
め定められた値を超え且つ車速か予め定められた値以下
となったときに前記ドレン解放弁を解放させる制御手段
とを、含むことにある。

作用および発明の効果 車両の減速度が予め定められた値を超え且つ車速か予め
定められた値以下となったことに基づいて車両の停止に
先立つ低車速における急な制動状態を検出することがで
きるので、無段変速機の駆動側プーリの回転速度に基づ
いて開放弁を開放する場合に比較して早期にドレン開放
弁を開いて油圧アクチュエータをドレンへ開放すること
ができる。このため、摩擦係数が低い路面における２、
制動においても無段変速機の変速比が最大変速比とされ
るので、急制動後の車両再発進時においても充分な駆動
力が得られるのである。

前記制御手段は、好適には、前記車両の減速度が予め定
められた値を超えていても前記車速が予め定められた値
以上であるときには、車速およびアクセルペダル操作量
に基づいて好適なエンジンブレーキ作用を得るための変
速比を決定し、この変速比へ前記無段変速機の変速比を
変化させる。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図において、エンジン８の動力は流体継手１０、ベ
ルト式無段変速機（以下、ＣＶＴという）１２、副変速
機１４、中間ギア装置１６、および差動歯車装置１８を
経て駆動軸２０に連結された駆動輪２１へ伝達されるよ
うになっている。

流体継手１０は、エンジン８のクランク軸２２と接続さ
れているポンプ２４と、ＣＶＴ１２の入力軸２６に固定
されポンプ２４からのオイルにより回転させられるター
ビン２８と、ダンパ３０を介して入力軸２６に固定され
たロックアツプクラッチ３２とを備えている。ロックア
ツプクラッチ３２は、たとえば車速あるいはエンジン回
転速度またはタービン２８の回転速度が所定値以上にな
ると作動させられて、クランク軸２２と入力軸２６とを
直結状態にするものである。

ＣＶＴ１２は、入力軸２６および出力軸３４にそれぞれ
設けられた可変プーリ３６および３８と、それら可変プ
ーリ３６および３８に巻き掛けられた伝動ベルト４０と
を備えている。可変プーリ３６および３８は、入力軸２
６および出力軸３４にそれぞれ固定された固定回転体４
２および４４と、入力軸２６および出力軸３４にそれぞ
れ軸方向の移動可能かつ軸回りの相対回転不能に設けら
れた可動回転体４６および４８とから成り、可動回転体
４６および４８が油圧シリンダ５０および５２によって
移動させられることによりＶ溝幅すなわち伝導ベルト４
０の掛り径（有効径）が変更されて、ＣＶＴ１２の変速
比ｒ　（＝入力軸２６の回転速度Ｎ　ｉ、／出力軸３４
の回転速度ｒ’＋０ｕｔ）が変更される。したがって、
油圧シリンダ５０内へ作動油が流入させられたり、その
油圧シリンダ５０内の作動油が流出させられることによ
りＣＶＴ１２の変速比γが変化させられるとともに、そ
の作動油の流入速度或いは流出速度が調節されることに
より変速比γの変化速度が変化させられる。また、油圧
シリンダ５２には、専ら伝動ベルト４０のすべりが生じ
ない範囲で最小の挟圧力が得られるように、実際のスロ
ットル弁開度および変速比Ｔに応じて調圧された油圧が
作用させられる。なお、オイルポンプ５４は後述の油圧
制御装置の油圧源を構成するものであって、入力軸２６
を縦通ずる図示しない連結軸を介してクランク軸２２と
連結されてエンジン８により常時回転駆動される。

副変速機１４は、遊星歯車装置を備え、車両を後進させ
るためのシフト操作に応答してＣＶＴＩ２の出力軸３４
から伝達される回転トルクを反転させる。副変速機１４
の出力ギア口０は中間ギア装置１６を介して差動歯車装
置１８と連結されており、エンジンの動力は差動歯車装
置１８において左右の駆動軸２０へそれぞれ分配された
後、左右の駆動輪２１へ伝達される。

第３図は第２図に示す車両用動力伝達装置を制御するた
めの油圧制御回路であって、本発明と関連する部分のみ
を示している。図において、制御油路６２は各弁のスプ
ール弁子を駆動するために図示しない調圧弁により発生
させられた制御油圧を導くものである。ＣＶＴ１２の変
速比を制御するための変速比制御弁装置６４は、変速方
向切換弁６６および変速速度切換弁６８から成る。変速
方向切換弁６６は、ライン油路７４から供給される作動
油を流入油路７０へ流入させ且つ流出油路７２を閉じる
第１位置と上記流出油路７２をドレンボート７６と連通
させ且つ上記流入油路７０を閉じる第２位置とに択一的
に位置させられるスプール弁子７８と、このスプール弁
子７８を第２位置に向かつて付勢するスプリング８０と
、上記スプール弁子７８のスプリング８０と反対側の端
面に前記制御油圧を作用させる制御油室８２とを備えて
いる。制御油室８２は絞り８４を介して制御油路６２と
接続されており、スプール弁子７８の作動位置を制御す
るために絞り８４の下流側をドレンへ開放する電磁開閉
弁８６が制御油室８２と接続されている。一方、変速速
度切換弁６８は、油圧シリンダ５０に連通ずる連通路８
８と前記流入油路７０との間、および連通路８８に絞り
９０を介して連通ずる絞り通路９２と前記流出油路７２
との間の作動油の流通を制御するものであって、上記連
通路８８と前記流入油路７０との間を開き且つ絞り通路
９２と前記流出油路７２との間を閉じる第１位置と、連
通路８８と前記流入油路７０との間を閉じ且つ絞り通路
９２と前記流出油路７２との間を開く第２位置とに位置
させられるスプール弁子９４と、このスプール弁子９４
を第１位置へ向かって付勢するスプリング９６と、スプ
ール弁子９４のスプリング９６と反対側の端面に前記制
御油圧を作用させる制御油室９８とを備えている。上記
絞り９０は油圧シリンダ５０からの最大流出油量を設定
するために比較的小さな流通抵抗を付与するものである
。制御油路９８は絞りｌ００を介して制御油路６２と接
続されており、スプール弁子９４の作動位置を制御する
ために絞り１００の下流側をドレンへ開放する電磁開閉
弁１０２が制御油室９８と接続されている。

したがって、電磁開閉弁８６のオフ或いはオンに対応し
て変速方向切換弁６６のスプール弁子７８がその第１位
置或いは第２位置へ移動させられると、入力側（駆動側
）の油圧シリンダ５０内へ作動油が流入させられたり或
いは油圧シリンダ５０内から作動油が流出させられてＣ
ＶＴ１２の変速比γが減少或いは増加させられる。また
、電磁開閉弁１０２のオンおよびオフに対応して変速速
度切換弁６８のスプール弁子７８がその第１位置および
第２位置へ移動させられると、油圧シリンダ５０内へ流
入させられる作動油流量が最大流量或いは最小流量とさ
れたり、油圧シリンダ５０内から流出させられる作動油
流量が最小流量或いは最大流量とされる。油圧シリンダ
５０内へ流入させられる作動油の最小流量はスプール弁
子９４に形成された絞り１０４によって略決定され、油
圧シリンダ５０内から流出させられる作動油の最小流量
は、油圧シリンダ５０内の作動油が可動回転体４６と入
力軸２６との間に所定量形成された間隙によって略決定
される。上記電磁開閉弁１０２は、通常、デユーティ制
御されることにより作動油が最大流量と最小流量との間
で連続的に変化させられる。

そして、前記連通路８８には、油圧シリンダ５０内の作
動油をドレンへ直接的に解放するドレン解放弁１０６が
設けられている。ドレン解放弁ＩＯ６は、連通路８８を
ドレンポート１０８へ開放する第２位置と連通路８８の
ドレンボート１０８への開放を閉鎖する第１位置との間
に位置させられるスプール弁子１１０と、このスプール
弁子１１０を第２位置へ向かって付勢するスプリング１
１２と、スプール弁子１１０のスプリング１１２と反対
側の端面に制御油圧を作用させるための制御油室１１４
とを備えている。制御油室１１４は、絞り１１６を介し
て制御油路６２と接続されており、スプール弁子１１０
の作動位置を制御するために絞り１１６の下流側をドレ
ンへ開放する電磁開閉弁１１８が制御油室１１４と接続
されている。

したがって、電磁開閉弁１１８がオフ状態であるとスプ
ール弁子１１０が第１位置へ移動させらえるので油圧シ
リンダ５０内の作動油が直接ドレンへ流出させられない
が、電磁開閉弁１１８がオン状態となるとスプール弁子
１１０が第２位置へ移動させられるので油圧シリンダ５
０内の作動油が直接ドレンへ流出させられる。

第４図は、上述の油圧制御装置の作動を制御する電子回
路を示している。ＣＰＵＳＲＡＭ、ＲＯＭ等から成る所
謂マイクロコンピュータを備えた電子制御装置１２０は
本実施例の制御手段に相当するものであって、それには
、各センサから、スロットル弁開度θい（％）、ＣＶＴ
１２の出力軸３４の回転速度Ｎ。□　（副変速機１４の
入力側回転軸の回転速度ｎ３、）、ＣＶＴ１２の人力軸
２６の回転速度Ｎ、７、エンジン冷却水温度ＴＷ、シフ
トレバ−の操作位置Ｐをそれぞれ表す信号が供給される
。電子制御装置１２０内のＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機
能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従
って入力信号を処理し、前記変速方向切換用電磁開閉弁
８６、変速速度切換用電磁開閉弁１０２、ドレン解放弁
１０６を制御するための電磁開閉弁１１８を駆動するた
めの信号を増幅装置１２２を介してそれぞれ出力する。

電子制御装置１２０においては、図示しないメインルー
チンが実行されることにより、初期化が行われるととも
に゛各センサからの入力信号等が読み込まれた後、その
読み込まれた信号に基づいてＣＶＴ１２の人力軸２６０
回転速度Ｎ　ｉ　ｎ、出力軸３４の回転速度Ｎｏｕｔ、
車速Ｖ、スロットル弁開度θい、シフトレバ−の操作位
置Ｐ等が決定され、且つ入力信号条件に従って種々の制
御が選択的或いは逐次的に実行される。ＣＶＴ１２の変
速比制御では、エンジン８を最小燃費曲線上で作動させ
るために予め求められた関係から実際のスロットル弁開
度θいおよび車速Ｖに基づいて目標回転速度を決定し、
その目標回転速度と実際の入力軸回転速度Ｎ　ｉ　Ｒと
が一致するように電磁開閉弁８６および１０２を作動さ
せて変速比γを変化させる。

第１図は、本発明と関連する上記変速比制御の一部を示
しており、急制動時においても車両の再発進時に備えて
ＣＶＴ１２の変速比を確実に最大値とするための制御フ
ローチャートを示している。

以下、第１図のフローチャートにしたがって作動を説明
する。先ず、ステップＳ１においては車両の減速度αが
車速■の変化率に基づいて算出されるとともに、ステッ
プＳ２においては車両の減速度αが予め定められた値α
。よりも大きいか否かが判断される。このステップＳ２
は車両の急制動を判断するものであって、上記値α。は
従来の油圧制御装置において変速比Ｔを最大値へ変化さ
せ得なかった程度の値が選択される。上記減速度αが予
め定められた値α。よりも大きくない場合は通常の変速
比制御によっても車両の停止時に最大変速比が得られる
ので、ステップＳ３において急減速時の変速比制御が解
除されてその制御を示すフラグＦ（７Ｆ内容が「０」に
リセットされるとともに、ステップＳ４において通常の
変速比制御に戻される。これにより、前述のように、予
め求められた関係から実際のスロットル弁開度θｔｈお
よび車速Ｖに基づいて決定された目標回転速度と実際の
入力軸回転速度Ｎ　ｉ　Ｒとが一致するように変速比γ
が制御される。

前記ステップＳ２において車両の減速度αが予め設定さ
れた値α。よりも大きいと判断された場合には、ステッ
プＳ５において急減速時の変速比制御の実行が指令され
てフラグＦの内容が「１」にセットされるとともに、ス
テップＳ６において車速Ｖが予め定められた値■。より
も大きいか否かが判断される。車速Ｖが未だ■。よりも
大きい場合にはステップＳ７において、予め求められた
関係から実際のスロットル弁開度θいおよび車速Ｖに基
づいて決定された変速比Ｔ　（θい、■）まで実際の変
速比γを変化させる。上記値■。はだとえば５〜１３ｋ
ｍ／ｈ程度の低車速に設定されている。また、上記関係
は、たとえば第５図に示されるものであって、急制動時
において強制的に変速比γを最大変速比とさせる前の状
態、すなわち車速か未だｖｏよりも大きい状態において
適切なエンジンブレーキ作用が得られるように決定され
ている。

以上のステップが繰り返し実行されるうち、車速Ｖが低
下し、前記ステップＳ６において車速Ｖが予め定められ
た値ｖ０以下となったと判断されると、ステップＳ８に
おいて電磁開閉弁１１８がオン状態とされてドレン開放
弁１０６が開かれることにより、油圧シリンダ５０内の
作動油圧がドレン開放弁１０６を通して解放され、再発
進のためにＣＶＴ１２の変速比Ｔが前記変速比制御弁装
置６４の作動状態に拘わらず優先的に且つ急速に最大値
とされる。

上述のように、本実施例によれば、車両の急制動時にお
いて車速Ｖがｖｏよ゛りも低下すると、ドレン解放弁１
０６を通して油圧シリンダ５０内の作動油が解放されて
ＣＶＴ１２の変速比γが優先的に最大値とされるので２
、駆動側のプーリの回転速度が所定値以下となることに
基づいて油圧シリンダ５０内の作動油を解放する従来の
場合に比較して、早期に油圧シリンダ５０内の作動油を
解放させることができる。このため、摩擦係数が低い路
面における急制動においても無段変速機の変速　ｉ比が
最大変速比とされるので、急制動後の車両再発進時にお
いても充分な駆動力が得られるのである。

また、本実施例によれば、車両の急制動時において車速
Ｖが■。よりも高いときは予め求められた関係から実際
のスロットル弁開度θいおよび車速Ｖに基づいて決定さ
れた変速比Ｔ（θい、Ｖ）となるようにＣＶＴ１２の変
速比が変更されるので、ＣＶＴ１２の変速比を最大値に
するに先立って好適なエンジンブレーキ作用が得られる
利点がある。

以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、
本発明はその他の態様においても適用される。

たとえば、前述の実施例において車両の減速度αが車速
Ｖの変化率に基づいて算出されていたが、減速度を加速
度計によって検出するようにしてもよいのである。

また、前述の車両におけるＣＶＴ１２は単列のベルト式
であったが、複列ベルト式ＣＶＴ、或いはコーン式など
の他の形式のＣＶＴであっても差支えない。

なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であり
、本発明はその精神を逸脱しない範囲において種々変更
が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の作動の要部を説明するフロ
ーチャートである。第２図は本発明の一実施例の動力伝
達装置を示す骨子図である。第３図は第２図の装置にお
ける油圧制御回路の要部を示す図である。第４図は第２
図の装置に設けられた回路を示すブロック線図である。 第５図は第１図のフローチャートにおいて用いられる関
係を示す図である。 １２：ベルト式無段変速機 ２６：入力軸　　　　　　３４：出力軸３６．３８：可
変プーリ ４０：伝動ベルト ５０：油圧シリンダ（油圧アクチュエータ）１０６：ド
レン解放弁 １２０：電子制御装置（制御手段） 第１図 Ｉｌ＆２ｒＩＡ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力軸および出力軸に設けられた有効径が可変の
   一対の可変プーリと、該一対の可変プーリに巻き掛けら
   れた伝動ベルトと、前記可変プーリの有効径を変化させ
   る一対の油圧アクチュエータとを備えた車両用無段変速
   機において、前記油圧アクチュエータの一方へ作動油を
   供給することにより変速比を小さくし、該油圧アクチュ
   エータから作動油を排出させることにより変速比を大き
   くする形式の油圧制御装置であって、 前記油圧アクチュエータに直接的に接続され、該油圧ア
   クチュエータ内の作動油をドレンへ解放可能なドレン解
   放弁と、 前記車両の減速度が予め定められた値を超え且つ車速が
   予め定められた値以下となったときに前記ドレン解放弁
   を解放させる制御手段と、 を含むことを特徴とする車両用無段変速機の油圧制御装
   置。
2. （２）前記制御手段は、前記車両の減速度が予め定めら
   れた値を超えていても前記車速が予め定められた値以上
   であるときには、車速およびアクセルペダル操作量に基
   づいてエンジンブレーキ作用を得るための変速比を決定
   し、この変速比へ前記無段変速機の変速比を変化させる
   ものである特許請求の範囲第１項に記載の車両用無段変
   速機の油圧制御装置。