JPH051768A

JPH051768A - 油圧サーボユニツトの作動制御装置

Info

Publication number: JPH051768A
Application number: JP3178803A
Authority: JP
Inventors: Takamichi Shimada; 貴通嶋田; Yoshikazu Ishikawa; 義和石川; Koji Yamaguchi; 弘二山口
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1991-06-24
Filing date: 1991-06-24
Publication date: 1993-01-08
Anticipated expiration: 2014-01-13
Also published as: US5355772A; JP2846510B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】油圧サーボユニットの作動、特に低速作動を
正確かつ安定して行なわせることができるようにした油
圧サーボユニットの作動制御装置を提供する。【構成】作動制御装置では、デューティ比開閉制御さ
れる第１ソレノイドバルブ１５１と第２ソレノイドバル
ブ１５２の双方を同時に駆動する。そして、各ソレノイ
ドバルブ１５１，１５２におけるデューティ比を制御し
て、それら両ソレノイドバルブ１５１，１５２のデュー
ティ比に差を設けるとともにそのデューティ比の差を変
化させることによって、第２油圧供給路１０４を通じて
ヘッド側シリンダ室５１ａに流入し又はヘッド側シリン
ダ室５１ａから流出する作動油の流量を増減制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は無段変速機において、変
速比制御等を行うために用いられる油圧サーボユニット
の作動制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、入力回転を無段階に変速して
出力することができる無段変速機が車両用等として種々
提案されている。例えば、特開昭５６−９５７２２号公
報には、定吐出量型油圧ポンプおよび可変容量型油圧モ
ータにより閉回路を構成してなる無段変速機を車両用と
して用いたものが開示されている。

【０００３】また、このような無段変速機において、車
両の走行中における変速比の制御は、スロットル開度、
車速等に基づいて制御される油圧サーボユニットの作動
により行われる。そして、この油圧サーボユニットの作
動制御装置としては、例えば、特開平１−１０８４６６
号公報において本出願人が提案するものがある。この作
動制御装置は、油圧サーボユニットたるシリンダのロッ
ド側シリンダ室に所定油圧の作動油を供給するための第
１油圧供給路を接続し、そのシリンダのヘッド側シリン
ダ室に第２油圧供給路を接続してなる。ここで、第２油
圧供給路は、デューティ比開閉制御（パルス信号のデュ
ーティ比に基づく励磁・非励磁制御）される第１ソレノ
イドバルブを介して第１油圧供給路に接続される。ま
た、第２油圧供給路はデューティ比開閉制御される第２
ソレノイドバルブを介してドレン回路に接続される。

【０００４】この作動制御装置では、変速比を小さくし
たいときには、ヘッド側シリンダ室に作動油を流入させ
るよう第１ソレノイドバルブを駆動するとともに第２ソ
レノイドバルブを閉状態としておく。逆に、変速比を大
きくしたいときはヘッド側シリンダ室から作動油を流出
させるよう第２ソレノイドバルブを駆動するとともに第
１ソレノイドバルブを閉状態としておく。なお、上記両
ソレノイドバルブは、デューティ比が一定の範囲（例え
ば、２０〜８０％の範囲：以下、リニアリティ制御範囲
という）内にあるときは、デューティ比の増減に比例し
て作動油流量を増減させることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、デュー
ティ比が上記リニアリティ制御範囲よりも小さくなった
場合には、ソレノイドバルブは、バルブ内の流路が完全
な開状態（流路面積が最大）に達しないうちに閉作動が
開始されるというような不完全作動状態になる。このた
め、作動油流量の増減がデューティ比に比例しなくな
り、油圧サーボユニットの低速作動ないし微小作動をデ
ューティ比の制御を通じて正確に行なわせることは難し
いという問題がある。また、作動油の温度（以下、油温
という）が低いときと高いときとでは、同じデューティ
比による駆動であっても作動油流量が変動する。このた
め、油圧サーボユニットの低速作動を常時安定して行わ
せることは難しいという問題がある。ところが、車両の
走行性能の向上のために、無段変速機の変速比制御につ
いては、例えば車両がほぼ定常走行状態にあるような場
合でも、刻々と変化する走行条件に対して緻密に行なわ
れることが要求され、油圧サーボユニットの正確かつ安
定した作動、特に、ごく低速での作動が必要になる。こ
のため、ソレノイドバルブをリニアリティ制御範囲より
も小さなデューティ比でも駆動しなければならず、油温
の影響の問題と併せて、変速比制御はきわめて困難であ
るといえる。

【０００６】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、油圧サーボユニットの作動、特に低速作
動を正確かつ安定して行なわせることができるようにし
た油圧サーボユニットの作動制御装置を提供することを
目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の作動制御装置では、第１ソレノイドバル
ブと第２ソレノイドバルブの双方を同時に駆動する。そ
して、各ソレノイドバルブにおけるデューティ比を制御
して、それら両ソレノイドバルブのデューティ比に差を
設けるとともにそのデューティ比の差を変化させること
によって、第２油圧供給路を通じてヘッド側シリンダ室
に流入し又はヘッド側シリンダ室から流出する作動油の
流量を増減制御するようにしている。

【０００８】なお、ヘッド側シリンダ室に流入する作動
油の流量を増減させるときには、第２ソレノイドバルブ
のデューティ比をリニアリティ制御範囲における所定デ
ューティ比に維持したまま第１ソレノイドバルブのデュ
ーティ比をリニアリティ制御範囲において連続的に変化
させることにより、上記デューティ比の差を変化させて
も良い。また、ヘッド側シリンダ室から流出する作動油
の流量を増減させるときは、第１ソレノイドバルブのデ
ューティ比をリニアリティ制御範囲における所定デュー
ティ比に維持したまま第２ソレノイドバルブのデューテ
ィ比をリニアリティ制御範囲において変化させることに
より、デューティ比の差を変化させても良い。

【０００９】

【作用】このような作動制御装置では、同時に駆動され
る両ソレノイドバルブのデューティ比に差を設けること
により、第１ソレノイドバルブを介して第１油圧供給路
から第２油圧供給路に供給される作動油の流量（供給流
量）と、第２ソレノイドバルブを介して第２油圧供給路
からドレンされる作動油の流量（排出流量）とに差を生
じさせ、その流量差に相当する流量の作動油をヘッド側
シリンダ室に流入させ又はそこから流出させる。そし
て、その流入出量はデューティ比の差を拡縮変化させる
ことによって増減させることができる。このため、例え
ば、デューティ比の差を小さくするように各ソレノイド
バルブのデューティ比をリニアリティ制御範囲内で適宜
設定して、上記供給作動油流量および排出作動油流量を
それぞれ正確に制御することにより、油圧サーボユニッ
トに低速作動を行なわせるのに必要な微少流量の作動油
を正確に油圧サーボユニットに対して流入出させること
ができる。

【００１０】また、上記のように両ソレノイドバルブを
同時に駆動することにより、油温が変化して上記供給流
量が変動しても上記排出流量も変動することになり、そ
れらの流量差であるヘッド側シリンダ室に対する流入出
量の変動を抑えることが可能である。

【００１１】

【実施例】以下、図面を用いて、本発明の好ましい実施
例について説明する。第１図は本発明に係るサーボユニ
ット制御装置を備えた無段変速機の油圧回路を示してい
る。無段変速機Ｔは、入力軸１を介してエンジンＥによ
り駆動される定吐出量型油圧ポンプＰと、車輪Ｗを駆動
するための出力軸２を有する可変容量型油圧モータＭと
を有している。これら油圧ポンプＰおよび油圧モータＭ
は、ポンプＰの吐出口およびモータＭの吸入口を連通さ
せる第１油路ＬａとポンプＰの吸入口およびモータＭの
吐出口を連通させる第２油路Ｌｂとの２本の油路により
油圧閉回路を構成して連結されている。このため、エン
ジンＥにより油圧ポンプＰを駆動すると、油圧ポンプＰ
からの油圧により油圧モータＭが回転駆動され、この回
転が出力軸２および前後進切換ユニット８を介して車輪
Ｗに伝達され、車輪Ｗの駆動がなされる。

【００１２】なお、エンジンＥにより駆動されるチャー
ジポンプ１０の吐出口が、チェックバルブ１１を有する
チャージ油路Ｌｈおよび一対のチェックバルブ３，３を
有する第３油路Ｌｃを介して上記閉回路に接続されてい
る。チャージポンプ１０によりオイルサンプ１５から汲
み上げられチャージ圧リリーフバルブ１２により調圧さ
れた作動油はチェックバルブ３，３の作用により上記２
本の油路Ｌａ，Ｌｂのうちの低圧側の油路に供給され
る。さらに、低圧リリーフバルブ６を有してオイルサン
プ１５に繋がる第５油路Ｌｅが接続されたシャトルバル
ブ４を有する第４油路Ｌｄが上記閉回路に接続されてい
る。このシャトルバルブ４は、３位置切換弁であり、第
１および第２油路Ｌａ，Ｌｂの油圧差に応じて作動し
て、第１および第２油路Ｌａ，Ｌｂのうち低圧側の油路
を第５油路Ｌｅに連通させる。これにより低圧側の油路
のリリーフ油圧は低圧リリーフバルブ６により調圧され
るとともに、チェックバルブ３を介して供給される油量
に対応する量の作動油がこの第５油路Ｌｅを介してオイ
ルサンプ１５に排出される。また、これと同時に、第１
および第２油路Ｌａ，Ｌｂのうち高圧側の油路は第６油
路Ｌｆに連通させる。

【００１３】ところで、油圧モータＭは、斜板式アキシ
ャルピストンモータであり、その斜板の角度を大小制御
することにより、その油圧モータＭの容量が増減され、
変速機Ｔの変速比が無段階に大小変化される。そして、
その斜板の角度制御は、第１および第２変速用油圧サー
ボユニット３０，５０により行われる。

【００１４】第１変速用油圧サーボユニット３０は、無
段変速機Ｔの閉回路からシャトルバルブ４を介して第６
油路Ｌｆに導かれた高圧作動油を、その第６油路Ｌｆに
つながる高圧ライン１２０を介して導入し、この高圧の
作動油の油圧力を利用して油圧モータＭの斜板角を直接
制御する。即ち、このサーボユニット３０に設けられた
スプール３１が図における左右に移動されることによ
り、上記高圧作動油が同じくこのサーボユニット３０に
内蔵されたシリンダ３２に供給され、そのシリンダ３２
はスプール３１の移動に追従して作動し、油圧モータＭ
の斜板を駆動する。なお、この第１変速用油圧サーボユ
ニット３０の構造の詳しい説明は省略する。第２変速用
サーボユニット５０は、連結リンク機構４５を介して第
１変速用サーボユニット３０のスプール３１に連結さ
れ、このスプール３１の移動制御を行う。この第２変速
用サーボユニット５０は、図２に概略的に示すように、
ハウジング５１と、このハウジング５１内に図中上下に
滑動自在に嵌挿されたスプール部材５４とからなる。ス
プール部材５４は、ピストン部５４ａと、ピストン部５
４ａの上方にこれと同芯に延びたロッド部５４ｂとから
なる。ピストン部５４ａは、ハウジング５１内に上下に
延びて形成されたシリンダ室５１ｃ内に嵌挿されて、そ
のシリンダ室５１ｃを、ピストン部５４ａの上方に位置
しロッド部５４ｂが貫通するロッド側シリンダ室５２お
よびピストン部５４ａの下方に位置するヘッド側シリン
ダ室５３に分割している。

【００１５】また、上記ピストン部５４ａにより２分割
されて形成されたロッド側およびヘッド側シリンダ室５
２および５３にはそれぞれ、第１油圧ライン１０２およ
び第２油圧ライン１０４がポート５１ａ，５１ｂを介し
て接続されている。両油圧ライン１０２，１０４を介し
て供給される作動油の油圧および両シリンダ室５２，５
３内においてピストン部５４ａが油圧を受ける受圧面積
とにより定まるピストン部５４ａへの油圧力の大小に応
じて、スプール部材５４が上下動される。このスプール
部材５４の上下動はリンク機構４５を介して第１変速用
サーボユニット３０のスプール３１に伝達されこれを駆
動する。このため、上記油圧ライン１０２，１０４を介
して供給される低圧作動油の油圧を制御することにより
油圧モータＭの斜板角の制御つまりは変速機Ｔの変速比
を制御を行うことができる。具体的には、第２変速用サ
ーボバルブ５０のスプール部材５４を上動させることに
より、第１変速用サーボユニット３０の作動を介して油
圧モータＭの斜板角を小さく（変速比を小さく）させる
ことができ、逆に、スプール部材５４を下動させること
により、斜板角を大きく（変速比を大きく）させること
ができる。

【００１６】なお、第１油圧ライン１０２は、図１に示
すように、チャージ油路Ｌｈにおけるチャージ圧リリー
フバルブ１２の下流から油圧ライン１０１を介してつな
がっている。また、第２油圧ライン１０４は、第１油圧
ライン１０２から分岐した油圧ライン１０３を介してつ
ながっている。さらに、第２油圧ライン１０４にはドレ
ン油路１０５がつながっている。そして、油圧ライン１
０３から第２油圧ライン１０４への作動油の流量（供給
量）は、第１ソレノイドバルブ１５１により制御され、
第２油圧ライン１０４からドレン油路１０５への作動油
の流量（排出量）は、第２ソレノイドバルブ１５２によ
り制御される。

【００１７】このため、第１油圧ライン１０２を介して
ロッド側シリンダ室５２にはチャージ圧リリーフバルブ
１２により調圧されたチャージ圧が作用するのである
が、油圧ライン１０４からは上記第１および第２ソレノ
イドバルブ１５１，１５２の作動により、チャージ圧よ
りも低い圧がヘッド側シリンダ室５３に供給される。こ
こで、ロッド側シリンダ室５２の受圧面積はヘッド側シ
リンダ室５３の受圧面積よりも小さい。このため、両シ
リンダ室５２，５３内の油圧によりスプール部材５４が
受ける力は、ロッド側シリンダ室５２内の油圧Ｐｕに対
して、ヘッド側シリンダ室５３内の油圧がこれより低い
所定の値Ｐａ（Ｐｕ＞Ｐａ）のときに釣り合う。したが
って、例えば、第１ソレノイドバルブ１５１の開作動及
び第２ソレノイドバルブ１５２の閉作動により、油圧ラ
イン１０４からヘッド側シリンダ室５３に供給してそこ
の油圧を上記所定の値Ｐａより大きくすれば、スプール
部材５４を上動させることができる。また、第１ソレノ
イドバルブ１５１の閉作動及び第２ソレノイドバルブ１
５２の開作動によりヘッド側シリンダ室５３から流出さ
せそこの油圧をＰａより小さくすれば、スプール部材５
４を下動させることができる。

【００１８】ところで、上記各ソレノイドバルブ１５
１，１５２は、インジェクタタイプのニードルバルブか
らなり、コントローラ１００から出力されるパルス信号
のデューテイ比（ここではオフタイムのデューティ比）
に基づいて開閉制御（パルス信号がオフのときに開状
態、オンのときに閉状態となる）される。以下、これら
ソレノイドバルブ１５１，１５２の構造（両ソレノイド
バルブとも共通）について図３を用いて説明する。

【００１９】このソレノイドバルブは、中空構造の円柱
状ボディ（以下、ボディという）１６１と、このボディ
１６１内に軸方向（上下方向）に移動自在に内装された
スプール１６２と、ボディ１６１の外周上に取り付けら
れたソレノイド１６３とから構成されている。ボディ１
６１の上端部内側には、ストローク調整ネジ１６４が、
ボディ１６１に対して上下方向に位置調節できるように
取り付けられている。また、ストローク調整ネジ１６４
の内側には、荷重調整ネジ１６５が、ストローク調整ネ
ジ１６４に対して上下方向に位置調節できるように、そ
のストローク調整ネジ１６４を貫通するようにして取り
付けられている。さらに、ボディ１６１の下端部中央に
は、作動油の流入ポート１６６が形成され、その若干上
方の両側面には、作動油の流出ポート１６７，１６７が
形成されている。なお、流入ポート１６６と流出ポート
１６７，１６７はボディ１６１の内部に形成された連通
孔１７３を介して連通している。

【００２０】スプール１６２は、上動位置に位置したと
きは上記連通孔１７３を開通させ、下動位置に位置した
ときはそれを閉塞する。このスプール１６２の上部に
は、プランジャ１６２ａが一体的に取り付けられてい
る。このプランジャ１６２ａの下面と、スプール１６２
の外周を囲むようにしてボディ１６１の中間部内側に取
り付けられた軸受ブシュ１６８の上端部間には、プラン
ジャ１６２ａとともにスプール１６２を上動位置方向に
付勢するリターンスプリング１６９が取り付けられてい
る。なお、このリターンスプリング１６９に円筒スプリ
ングを用いると、その下端部が軸受ブシュ１６８とスプ
ール１６２との隙間に挟み込まれてスプール１６２の動
きを邪魔するおそれがある。そこで、リターンスプリン
グ１６９には、下側に向かって広がる円すいスプリング
が用いられ、上記挟み込みを防止するとともに、その上
端部内周についてはスプール１６２に対してガタが生じ
ないようにスプール１６２の外周に当接させている。

【００２１】また、リターンスプリング１６９によって
上方に付勢されたプランジャ１６２ａは、その上端面が
前述のストローク調整ネジ１６４の下端面に当接するこ
とにより上動位置に保持される。その上動位置（つまり
は、上動位置から下動位置までのストローク）は、スト
ローク調整ネジ１６４のボディ１６１に対する上下位置
を調節することにより適宜調整することができる。一
方、スプール１６２の上端部と荷重調整ネジ１６５の下
端面間には、下動力調節スプリング１７１が取り付けら
れている。

【００２２】ソレノイド１６３は、パルス信号が入力
（オン）されたときに励磁状態になってその励磁力によ
りプランジャ１６２ａおよびスプール１６２を、リター
ンスプリング１６９の付勢力に抗して下動させる。下動
位置に位置したスプール１６２の下端部は、連通孔１７
３の上端開口部を閉塞して流入ポート１６６と流出ポー
ト１６７，１６７間を遮閉する。その閉塞力は、下動力
調節スプリング１７１の付勢力によって増強される。な
お、下動力調節スプリング１７１の付勢力は、荷重調整
ネジ１６５のストローク調整ネジ１６４（つまりはボデ
ィ１６１）に対する上下位置を調節することにより適宜
調整することができる。

【００２３】このような構造のソレノイドバルブ１５
１，１５２では、流入ポート１６６に流入した作動油
を、ソレノイド１６３が非励磁状態になってスプール１
６２を上動（開作動）させたときにのみ流出ポート１６
７，１６７から流出させる。このため、単位時間（基本
パルス周期）に対するスプール１６２の開作動時間（オ
フタイム）の比、即ち、デューティ比を制御することに
よって、流出ポート１６７，１６７から流出する作動油
の流量を制御することができる。なお、本ソレノイドバ
ルブ１５１，１５２におけるスプール１６２のストロー
クは、作動油中に混在するゴミ等がスプール１６２と連
通孔１７３が形成されている弁座との間に挟まらないよ
うに、十分な大きさ（例えば、０．６ｍｍ程度）として
いる。

【００２４】ただし、このようにスプール１６２のスト
ロークを大きくしたことによって、各ソレノイドバルブ
１５１，１５２のリニアリティ制御範囲（デューティ比
の増加に比例して作動油の流量を増加させる範囲）は、
図４に示すように、ストロークが小さなものに比べて狭
くなり、デューティ比が約２０〜８０％の範囲となる。
このため、各ソレノイドバルブ１５１，１５２の単独作
動では、作動油の微少流量（２０％に満たないようなデ
ューティ比に対応する流量）を正確に得ることは困難で
ある。

【００２５】そこで、本作動制御装置においては、両ソ
レノイドバルブ１５１，１５２を同時に駆動するととも
に、両ソレノイドバルブ１５１，１５２のデューティ比
に差を設けるようにしている。これにより、油圧ライン
１０３から第２油圧ライン１０４への作動油の供給量
（以下、供給流量）と第２油圧ライン１０４からドレン
油路１０５への作動油の排出量（以下、排出流量）に差
を生じさせることができ、その差に相当する流量をヘッ
ド側シリンダ室５３に流入させ、又はヘッド側シリンダ
室５３から流出させることができる。さらに、各ソレノ
イドバルブ１５１，１５２のデューティ比の制御を通じ
て両デューティ比の差を拡大・縮小させることにより、
ヘッド側シリンダ室５３に対する作動油の流入出量を増
減させることができる。

【００２６】ここで、デューティ比の差を拡大・縮小
は、上記リニアリティ制御範囲内で、一方のソレノイド
バルブのデューティ比を一定に維持するとともに他方の
デューティ比を変化させることにより行う。即ち、ヘッ
ド側シリンダ室５３に流入する作動油の流量を増減させ
る（変速比を小さくする速さを増減させる）ときは、図
５におけるａ領域（ただし、デューティ比が８０％以下
の領域）に示すように、第２ソレノイドバルブ１５２の
デューティ比を上記リニアリティ制御範囲における所定
の小さなデューティ比（ここでは、２０％：以下、第２
バルブ側固定デューティ比という）に維持したまま第１
ソレノイドバルブ１５１のデューティ比を増減させる。
一方、ヘッド側シリンダ室５３から流出する作動油の流
量を増減させる（変速比を大きくする方向への変速速さ
を増減させる）ときは、図５におけるｃ領域（ただし、
デューティ比が８０％以下の領域）に示すように、第１
ソレノイドバルブ１５１のデューティ比を上記リニアリ
ティ制御範囲における所定の小さなデューティ比（ここ
では、２０％：以下、第１バルブ側固定デューティ比と
いう）に維持したまま第２ソレノイドバルブ１５２のデ
ューティ比を増減させる。

【００２７】このようにリニアリティ制御範囲内でのデ
ューティ比設定を行うことにより、上記供給流量と上記
排出流量のそれぞれを正確に制御することができ、結果
としてヘッド側シリンダ室５３に対する流入出量を正確
に制御することができる。このため、特に、ヘッド側シ
リンダ室５３に対する微少流量の作動油の流入出を正確
に制御することができる。

【００２８】また、そのように微少な流量での流量制御
が可能となった分、従来のようなソレノイドバルブの単
独駆動による流量制御に比べて、最小制御流量に対する
最大流量（この最大流量については後述する）の倍率
（ゲイン）を大きくすることができる。具体的な実験結
果によれば、単独駆動によっては最小１０ｌ／ｈ（ただ
し、デューテイ比を１０％に設定した場合）から最大９
０ｌ／ｈ（デューテイ比を１００％に設定した場合）ま
での流量（ゲインは９）しか得られないが、本実施例に
おいて説明しているソレノイドバルブ１５１，１５２の
同時駆動によっては最小０．６ｌ／ｈから最大９０ｌ／
ｈ（ただし、一方のデューティ比を１００％に、他方を
０％に設定した場合）までの流量（ゲインは１５０）を
得ることができる。このため、第２油圧サーボユニット
５０の作動速度、つまりは変速機Ｔの変速速さを、微速
度域から広い範囲で選択することができる。

【００２９】さらに、このように両ソレノイドバルブ１
５１，１５２を同時に駆動するようにしたことにより、
上記単独駆動による流量制御に比べて、ヘッド側シリン
ダ５３に対する流入出量の油温による変動を少なくする
ことができる。即ち、油温による粘性の大小変化に伴っ
て上記供給流量が増減したときは、上記排出流量も同様
に増減するため、結果として両者の流量差である上記流
入出量に大きな変動は生じないのである。このため、第
２油圧サーボユニット５０の作動、つまりは変速機Ｔの
変速比制御を常時安定して行わせることができる。

【００３０】ただし、ヘッド側シリンダ室５３に対する
作動油の流入出量を最大流量に近付けて、変速機Ｔにお
ける変速速さ（第１変速用油圧サーボユニット３０の作
動速さ）を最高速にしたいとき、例えば、変速比をでき
るだけはやく小さくしたいときは、図５においてａ領域
におけるデューティ比が８０％を超える領域およびｂ領
域に示したように、デューティ比がリニアリティ制御範
囲外になるにもかかわらず、第１ソレノイドバルブ１５
１のデューティ比を１００％に近付けるとともに、第２
ソレノイドバルブ１５２のデューティ比を０％に近付け
るようにする。一方、変速比をできるだけ大きくしたい
ときは、図５においてｃ領域におけるデューティ比が８
０％を超える領域およびｄ領域に示したように、第２ソ
レノイドバルブ１５２のデューティ比を１００％に近付
けるとともに、第１ソレノイドバルブ１５２のデューテ
ィ比を０％に近付ける。これにより大流量（デューティ
比１００％での単独駆動時に相当する流量）の作動油を
ヘッド側シリンダ室５３に対して流入出させ、変速比を
かなり速く小さくまたは大きくすることができる。

【００３１】なお、各ソレノイドバルブ１５１，１５２
のデューティ比の設定制御は、図６に示すフローチャー
トに従って行われる。このフローチャートにおけるステ
ップＳ１では、所望の変速速さを得るためにヘッド側シ
リンダ室５３に対して流入出させるべき作動油の流量に
対応するデューティ比の差と、その作動油のヘッド側シ
リンダ室５３に対する流入出方向（変速比の大小方向）
に対応する変速指令信号値Ｔｓｌを読み込む。さらに、
ステップＳ１では、各ソレノイドバルブ１５１，１５２
の最大デューティ比（１００％）に対応する最大デュー
ティ信号値Ｔｆと、それぞれ前述の第１バルブ側固定デ
ューティ比および第２バルブ側固定デューティ比に対応
する第１固定信号値Ｔｔおよび第２固定信号値Ｔｌとを
読み込む。ステップＳ２では、変速指令信号値Ｔｓｌが
変速比を小さくする方向に対応しているか否かを判断す
る。変速比を小さくする方向（ＴＯＰ側）に対応してい
るときにはステップＳ３に進み、変速比を大きくする方
向（ＬＯＷ側）に対応しているときにはステップＳ４に
進む。

【００３２】ステップＳ３では、最大デューティ信号値
Ｔｆから第２固定信号値Ｔｌを差し引いた信号値ΔＴ２
を算出する。ステップＳ４では、最大デューティ信号値
Ｔｆから第１固定信号値Ｔｔを差し引いた信号値ΔＴ１
を算出する。ステップＳ５では、変速指令信号値Ｔｓｌ
が上記信号値ΔＴ２以下か否か（図５におけるａ領域に
属するかｂ領域に属するか）を判断する。信号値ΔＴ２
以下の（ａ領域に属する）ときはステップＳ１１，Ｓ１
２に進み、信号値ΔＴ２より大きい（ｂ領域に属する）
ときはステップＳ２１，Ｓ２２に進む。ステップＳ６で
は、変速指令信号値Ｔｓｌが上記信号値ΔＴ１以下か否
か（図５におけるｃ領域に属するかｄ領域に属するか）
を判断する。信号値ΔＴ１以下の（ｃ領域に属する）と
きはステップＳ３１，Ｓ３２に進み、信号値ΔＴ１より
大きい（ｄ領域に属する）ときはステップＳ４１，Ｓ４
２に進む。

【００３３】ステップＳ１１に進んだ場合には、第１ソ
レノイドバルブ１５１（ＳＯＬ１）のデューティ比は
（Ｔｔ＋Ｔｓｌ）に対応して、即ち、２０〜１００％の
範囲のデューティ比に設定される。この場合、ステップ
Ｓ１２において、第２ソレノイドバルブ１５２（ＳＯＬ
２）のデューティ比は（Ｔｌ）に対応して、即ち、第２
バルブ側固定デューティ比に設定される。ステップＳ２
１に進んだ場合には、第１ソレノイドバルブ１５１（Ｓ
ＯＬ１）のデューティ比は（Ｔｆ）に対応して、即ち、
１００％に設定される。この場合、ステップＳ２２にお
いて、第２ソレノイドバルブ１５２（ＳＯＬ２）のデュ
ーティ比は（Ｔｆ−Ｔｓｌ）に対応して、即ち、２０〜
０％の範囲のデューティ比に設定される。ステップＳ３
１に進んだ場合には、第２ソレノイドバルブ１５２（Ｓ
ＯＬ２）のデューティ比は（Ｔｌ＋Ｔｓｌ）に対応し
て、即ち、２０〜１００％の範囲のデューティ比に設定
される。この場合、ステップＳ３２において、第１ソレ
ノイドバルブ１５１（ＳＯＬ１）のデューティ比は（Ｔ
ｔ）に対応して、即ち、第１バルブ側固定デューティ比
に設定される。ステップＳ４１に進んだ場合には、第２
ソレノイドバルブ１５２（ＳＯＬ２）のデューティ比は
（Ｔｆ）に対応して、即ち、１００％に設定される。こ
の場合、ステップＳ４２において、第１ソレノイドバル
ブ１５１（ＳＯＬ１）のデューティ比は（Ｔｆ−Ｔｓ
ｌ）に対応して、即ち、２０〜０％の範囲のデューティ
比設定される。

【００３４】なお、ステップＳ２２及びステップＳ４２
において設定されるデューティ比は、現実のデューティ
比と流量との関係（図７参照）を考慮して適宜補正を加
えるのが望ましい。

【００３５】このフローチャートに従って算出設定され
たデューティ比によって各ソレノイドバルブ１５１，１
５２が同時に駆動されることにより、図６に示すグラフ
のように、少なくとも微少流量から大流量近くまでの間
では、作動油流量は、デューティ比の差の拡縮に比例し
て増減される。このため、特に、各油圧サーボユニット
５０，３０を微速度で作動させるために要求される作動
油の微少流量域での流量制御を正確に行うことができ、
ひいては変速機Ｔの変速比制御を緻密かつスムーズに行
うことができる。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明の作動制御装置で
は、同時に駆動される第１ソレノイドバルブと第２ソレ
ノイドバルブのデューティ比に差を設けることにより、
第１油圧供給路から第２油圧供給路に供給される作動油
量と、第２供給油路からドレンされる作動油量に差を生
じさせ、その差分の流量の作動油を油圧サーボユニット
のヘッド側シリンダ室に流入させ、又はそこから流出さ
せるようにしている。そして、この作動油の流入出量
は、デューティ比の差を変化させることにより増減され
る。このため、上記デューティ比の差を小さくすれば、
各ソレノイドバルブにおいて作動油の流量制御が不安定
となるような小さなデューティ比で各ソレノイドバルブ
を駆動することなく、ヘッド側シリンダ室に対する微少
流量の作動油の流入出制御をも正確に行うことができ
る。また、両ソレノイドバルブを同時に駆動することに
よって、従来のように各ソレノイドバルブを単独駆動し
た場合に比べて、ヘッド側シリンダ室に対する流入出量
の油温による影響を小さくすることができる。したがっ
て、油圧サーボユニットのごく低速での作動を正確かつ
安定に行わせることができ、ひいては無段変速機の変速
比制御を緻密かつスムーズに行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る作動制御装置を備えた油圧サーボ
ユニット及びこの油圧サーボユニットにより駆動される
無段変速機を示す油圧回路図である。

【図２】上記油圧サーボユニット及び上記作動制御装置
を概略的に示した油圧回路図である。

【図３】上記作動制御装置に用いられる各ソレノイドバ
ルブの側面断面図である。

【図４】上記各ソレノイドバルブにおけるデューティ比
に対する流量変化を示すグラフ図である。

【図５】上記各ソレノイドバルブの変速指令信号に対す
るデューティ比の設定値を示すグラフ図である。

【図６】上記デューティ比を設定するためのフローチャ
ートである。

【図７】上記作動制御装置による油圧サーボユニットへ
の流入出量と第１，第２ソレノイドバルブのデューティ
比の差との関係を示すグラフ図である。

【符号の説明】

３０第１変速用油圧サーボユニット５０第２変速用油圧サーボユニット５２ロッド側シリンダ室５３ヘッド側シリンダ室１０２第１油圧ライン１０４第２油圧ライン１０５ドレン油路１５１第１ソレノンドバルブ１５２第２ソレノンドバルブ１００コントローラＴ無段変速機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力を無段階に変速可能な無段変速機に
おける変速比制御用の油圧サーボユニットの作動制御装
置であって、前記油圧サーボユニットは、シリンダとこ
のシリンダ内に形成されたシリンダ室内に滑動自在に嵌
入されたピストンとからなり、前記シリンダ室は前記ピ
ストンによって、ピストンロッドが通されるロッド側シ
リンダ室と、ピストンヘッド面が対向したヘッド側シリ
ンダ室とに分割されており、前記ロッド側シリンダ室に
は所定油圧の作動油が供給される第１油圧供給路が接続
され、前記ヘッド側シリンダ室にはデューティ比開閉制
御される第１ソレノイドバルブを介して前記第１油圧供
給路に接続される第２油圧供給路が接続され、この第２
油圧供給路にはデューティ比開閉制御される第２ソレノ
イドバルブを介してドレン回路が接続されており、前記
第１ソレノイドバルブと前記第２ソレノイドバルブの双
方を同時に駆動しながら前記各ソレノイドバルブにおけ
るデューティ比を制御して、それら両ソレノイドバルブ
のデューティ比に差を設けるとともにそのデューティ比
の差を変化させることにより、前記第２油圧供給路を通
じて前記ヘッド側シリンダ室に流入し又は前記ヘッド側
シリンダ室から流出する作動油の流量を増減制御するよ
うにしたことを特徴とする油圧サーボユニットの作動制
御装置。
【請求項２】前記第１ソレノイドバルブおよび第２ソレ
ノイドバルブが、デューティ比の連続的な変化に対して
作動油の流量を直線的に増減させるリニアリティ制御範
囲を有する場合に、前記第２油圧供給路を通じて前記ヘ
ッド側シリンダ室に流入する作動油の流量を増減させる
ときは、前記第２ソレノイドバルブのデューティ比を前
記リニアリティ制御範囲における所定デューティ比に維
持したまま前記第１ソレノイドバルブのデューティ比を
前記リニアリティ制御範囲内で変化させることにより前
記デューティ比の差を変化させ、一方、前記第２油圧供
給路を通じて前記ヘッド側シリンダ室から流出する作動
油の流量を増減させるときは、前記第１ソレノイドバル
ブのデューティ比を前記リニアリティ制御範囲内におけ
る所定デューティ比に維持したまま前記第２ソレノイド
バルブのデューティ比を前記リニアリティ制御範囲内で
変化させることにより前記デューティ比の差を変化させ
るようにしたことを特徴とする請求項１に記載の油圧サ
ーボユニットの作動制御装置。