JPH0526982B2 - - Google Patents
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- JPH0526982B2 JPH0526982B2 JP59014750A JP1475084A JPH0526982B2 JP H0526982 B2 JPH0526982 B2 JP H0526982B2 JP 59014750 A JP59014750 A JP 59014750A JP 1475084 A JP1475084 A JP 1475084A JP H0526982 B2 JPH0526982 B2 JP H0526982B2
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- Japan
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- pulley
- oil
- pressure
- main
- oil passage
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
- F16H61/66—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings
- F16H61/662—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members
- F16H61/66254—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling
- F16H61/66263—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing specially adapted for continuously variable gearings with endless flexible members controlling of shifting being influenced by a signal derived from the engine and the main coupling using only hydraulical and mechanical sensing or control means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/19991—Lubrication
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
Description
本発明は、車両用ベルト式無段変速機の油圧制
御装置に関し、特に変速開始前の主プーリサーボ
室のオイル抜け防止に関する。
御装置に関し、特に変速開始前の主プーリサーボ
室のオイル抜け防止に関する。
この種の無段変速機の油圧制御に関しては、従
来例えば、特開昭54−157930号公報の先行技術が
ある。この先行技術で、常にライン圧を副プーリ
サーボに導いて作用し、主プーリのサーボ室には
変速開始後に変速比制御弁によりライン圧で給油
してアツプシフトするよう変速制御する。また変
速開始前は、主プーリサーボ室を変速比制御弁の
ドレンポート側に連通して排油し、変速比最大の
低速段を得ることが示されている。
来例えば、特開昭54−157930号公報の先行技術が
ある。この先行技術で、常にライン圧を副プーリ
サーボに導いて作用し、主プーリのサーボ室には
変速開始後に変速比制御弁によりライン圧で給油
してアツプシフトするよう変速制御する。また変
速開始前は、主プーリサーボ室を変速比制御弁の
ドレンポート側に連通して排油し、変速比最大の
低速段を得ることが示されている。
ところで、上記先行技術のものにあつては、変
速開始前に主プーリサーボ室が、変速制御弁によ
りドレンしたままに制御されるので、そのサーボ
室内のオイルの一部または大部分抜けて、サーボ
室内に空気が入る。そのため、変速開始時に変速
比制御弁により主プーリサーボ室にライン圧を導
入した場合に、先ず、サーボ室内に侵入した空気
が圧縮され、その後サーボ室内の油圧が上昇して
変速を開始することになり、サーボ室内の油圧の
立上り、変速の応答性に遅れを生じる。 また、アクル全開時にはエンジン回転数がかな
り高くなつてから変速が開始するため、それまで
の間主プーリサーボ室内のオイルが少ない場合に
は、高速回転している主プーリのサーボ装置にお
いて摺動部やシールリングの潤滑が不足するおそ
れがある。 本発明は、このように変速開始前の問題点に鑑
み、主プーリサーボ室には常にオイルを充満した
状態に保ち、変速開始時の遅れや潤滑不足等を防
止することができる無段変速機の油圧制御装置を
提供することを目的とする。
速開始前に主プーリサーボ室が、変速制御弁によ
りドレンしたままに制御されるので、そのサーボ
室内のオイルの一部または大部分抜けて、サーボ
室内に空気が入る。そのため、変速開始時に変速
比制御弁により主プーリサーボ室にライン圧を導
入した場合に、先ず、サーボ室内に侵入した空気
が圧縮され、その後サーボ室内の油圧が上昇して
変速を開始することになり、サーボ室内の油圧の
立上り、変速の応答性に遅れを生じる。 また、アクル全開時にはエンジン回転数がかな
り高くなつてから変速が開始するため、それまで
の間主プーリサーボ室内のオイルが少ない場合に
は、高速回転している主プーリのサーボ装置にお
いて摺動部やシールリングの潤滑が不足するおそ
れがある。 本発明は、このように変速開始前の問題点に鑑
み、主プーリサーボ室には常にオイルを充満した
状態に保ち、変速開始時の遅れや潤滑不足等を防
止することができる無段変速機の油圧制御装置を
提供することを目的とする。
この目的を達成するため本発明は、エンジン側
の主軸とこの主軸に平行配置される車輪側の副軸
とに、それぞれプーリ間隔可変の主プーリ及び副
プーリと、両プーリ間に巻回される駆動ベルトと
を有し、主副プーリの各サーボ装置に供給される
油圧によりプーリの有効径を変化させて主副軸間
のプーリ比を無段階に変速制御する無段変速機に
おいて、 油圧源より主副プーリのサーボ装置に連通する
油圧制御回路に、副プーリサーボ装置に供給され
るライン圧を変速比に応じて制御する圧力調整弁
と、スロツトル開度に応じたスプリング力とエン
ジン側の回転数に応じたピトー圧との関係により
ライン圧を主プーリサーボ装置に給排油して変速
比を変化する変速比制御弁とを備えると共に、 上記圧力調整弁の排油側の2次側油圧油路と、
上記変速比制御弁と主プーリのサーボ装置とを結
ぶ油路との間にオイル抜け防止油路を連通し、該
オイル抜け防止油路に、オリフイスと、上記2次
側油圧油路の側から上記主プーリサーボ装置の側
への給油のみを許容する一方向弁とを設け、且つ
上記変速比制御弁のドレン側油圧に変速制御を妨
げない程度に低く設定したドレン制限手段を設け
てなることを特徴とする。
の主軸とこの主軸に平行配置される車輪側の副軸
とに、それぞれプーリ間隔可変の主プーリ及び副
プーリと、両プーリ間に巻回される駆動ベルトと
を有し、主副プーリの各サーボ装置に供給される
油圧によりプーリの有効径を変化させて主副軸間
のプーリ比を無段階に変速制御する無段変速機に
おいて、 油圧源より主副プーリのサーボ装置に連通する
油圧制御回路に、副プーリサーボ装置に供給され
るライン圧を変速比に応じて制御する圧力調整弁
と、スロツトル開度に応じたスプリング力とエン
ジン側の回転数に応じたピトー圧との関係により
ライン圧を主プーリサーボ装置に給排油して変速
比を変化する変速比制御弁とを備えると共に、 上記圧力調整弁の排油側の2次側油圧油路と、
上記変速比制御弁と主プーリのサーボ装置とを結
ぶ油路との間にオイル抜け防止油路を連通し、該
オイル抜け防止油路に、オリフイスと、上記2次
側油圧油路の側から上記主プーリサーボ装置の側
への給油のみを許容する一方向弁とを設け、且つ
上記変速比制御弁のドレン側油圧に変速制御を妨
げない程度に低く設定したドレン制限手段を設け
てなることを特徴とする。
上記構成による本発明では、無段変速機が基本
的には、圧力調整弁で副プーリのライン圧を変速
比に応じて制御し、変速比制御弁で主プーリの油
圧を制御して変速制御される。 そして変速開始前は、変速比制御弁で主プーリ
のサーボ装置を排油するように動作して最大変速
比に変速されるが、このときオイル抜け防止油路
の一方向弁により潤滑油路の潤滑油が主プーリサ
ーボ室に供給される。またこの場合の潤滑油の油
圧は、変速制御弁のドレン側油路のドレン制限手
段で変速制御を妨げない程度に低く設定されるこ
とになり、こうして主プーリのサーボ装置は変速
開始前に予めオイルを満たした状態に保持され
る。
的には、圧力調整弁で副プーリのライン圧を変速
比に応じて制御し、変速比制御弁で主プーリの油
圧を制御して変速制御される。 そして変速開始前は、変速比制御弁で主プーリ
のサーボ装置を排油するように動作して最大変速
比に変速されるが、このときオイル抜け防止油路
の一方向弁により潤滑油路の潤滑油が主プーリサ
ーボ室に供給される。またこの場合の潤滑油の油
圧は、変速制御弁のドレン側油路のドレン制限手
段で変速制御を妨げない程度に低く設定されるこ
とになり、こうして主プーリのサーボ装置は変速
開始前に予めオイルを満たした状態に保持され
る。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体
的に説明する。 第1図において、本発明が適用されるベルト式
無段変速機の一例について説明する。符号1は電
磁粉式クラツチ、2は無段変速機であり、無段変
速機2は大別すると、入力側から前後進の切換部
3、プーリ比変換部4及び終減速部5が伝動構成
される。 また、クラツチハウジング6の一方に電磁粉式
クラツチ1が収容され、そのクラツチハウジング
6の他方と、そこに接合されるメインケース7、
更にメインケース7のクラツチハウジング6と反
対の側に接合されるサイドケース8の内部に無段
変速機2の切換部3、プーリ比変換部4及び終減
速部5が組付けられている。 電磁粉式クラツチ1は、エンジンからのクラン
ク軸10にドライブプレート11を介して一体結
合するリング状のドライブメンバ12、変速機入
力軸13に回転方向に一体的にスプライン結合す
るデイスク状のドリブンメンバ14を有する。そ
して、ドリブンメンバ14の外周部側にコイル1
5が内蔵されて両メンバ12,14の間に円周に
沿いギヤツプ16が形成され、このギヤツプ16
はその内側の電磁粉を有するパウダ室17と連通
している。また、コイル15を具備するドリブメ
ンバ14のハブ部のスリツプリング18には給電
用ブラシ19が摺接し、スリツプリング18から
更にドリブメンバ14内部を通りコイル15に結
線されてクラツチ電流回路が構成されている。 こうして、コイル15にクラツチ電流を流す
と、ギヤツプ16を介してドライブ及びトリブン
メンバ12,14の間に生じる磁力線により、そ
のギヤツプ16に電磁粉が鎖状に結合して集積
し、これによる結合力でドライブメンバ12に対
しドリブンメンバ14が滑りながら一体結合し
て、クラツチ接続状態になる。一方、クラツチ電
流がカツトすると、電磁粉によるドライブ及びド
リブンメンバ12,14の結合力が消失してクラ
ツチ切断状態になる。そして、この場合のクラツ
チ電流の制御を無段変速機2の切換部3の操作に
連動して行うようにすれば、P(パーキング)又
はN(ニユートラル)レンジから前進のD(ドライ
ブ)、Ds(スポーテイドライブ)又は後退のR(リ
バース)レンジへの切換時に自動的にクラツチ1
が接断して、クラツチヘダル操作が不要になる。 次いで無断変速機2において、切換部3は上記
クラツチ1からの入力軸13とこれに同軸上に配
置された主軸20との間に設けられる。即ち、入
力軸13に前進被係合側を兼ねた後進ドライブ用
のギヤ21が形成され、主軸20には後進被係合
側のギヤ22が回転自在に嵌合してあり、これら
のギヤ21,22が軸23で支持されたカウンタ
ギヤ24,軸25で支持されたアイドラギヤ26
を介して噛合い構成される。そして、主軸20と
ギヤ21及び22との間に切換機構27が設けら
れる。ここで、常時噛合つている上記ギヤ21,
24,26,22はクラツチ1のコイル15を有
するドリブンメンバ14に連結しており、クラツ
チ切断時のこの部分の慣性マスが比較的大きい点
に対応して、切換機構27は主軸20のハブ28
にスプライン嵌合するスリーブ29が、シンクロ
機構30,31を介して各ギヤ21,22に噛合
い結合するように構成されている。 これにより、P又はNレンジの中立位置では切
換機構27のスリーブ29がハブ28とのみ嵌合
して、主軸20が入力軸13から切離される。次
いで、スリーブ29をシンクロ機構30介してギ
ヤ21側に噛合わすと、入力軸13に対し主軸2
0が直結してD又はDsのレンジの前進位置にな
る。一方、スリーブ29を逆にシンクロ機構31
を介してギヤ22側に噛合わせると、入力軸13
はギヤ21,24,26,22を介し主軸20に
連結され、エンジン動力が減速逆転して、Rレン
ジの後進位置になる。 プーリ比変換部4は、上記主軸20に対し副軸
35が平行配置され、これらの両軸20,35に
それぞれ主プーリ36、副プーリ37が設けら
れ、両プーリ36,37の間にエンドレスの駆動
ベルト34が掛け渡してある。プーリ36,37
はいずれも2分割に構成され、一方のプーリ半体
36a,37aに対し、他方のプーリ半体36
b,37bがプーリ間隔を可変にすべく移動可能
にされ、可動側プーリ半体36b,37bにはそ
れ自体ピストンを兼ねた油圧サーボ装置38,3
9が付設され、更に副プーリ37の可動側プーリ
半体37bにはプーリ間隔を狭くする方向にスプ
リング40が付勢されている。 また、油圧制御系として作動源のオイルポンプ
41が主プーリ36の隣に設置される。このオイ
ルポンプ41は高圧用のギヤポンプであり、ポン
プ駆動軸42が主プーリ36、主軸20及び入力
軸13の内部を貫通してクランク軸10に直結
し、エンジン運転中常に油圧を生じるようになつ
ている。そして、このオイルポンプ41の油圧を
制御して各油圧サーボ装置38,39に給排油
し、主プーリ36と副プーリ37のプーリ間隔を
逆の関係に変化して、駆動ベルト34のプーリ3
6,37における比を無段階に変換し、無段変速
した動力を副軸35に出力する。 終減速部5は、上記プーリ変換部4の高速段側
最小プーリ比が例えば、0.5と非常に小さく、こ
のため副軸35が回転数が大きい回転数に鑑み、
副軸35に対し1組の中間減速ギヤ43を介して
出力軸44が連結される。そして、この出力軸4
4のドライブギヤ45にフアイナルギヤ46が噛
合い、フアイナルギヤ46から差動機構47を介
して左右の駆動輪の車軸48,49に伝動構成さ
れる。 第2図において、変速制御の油圧系について説
明する。主プーリ側油圧サーボ装置38において
主軸20と一体的なシリンダ38aに可動側プー
リ半体36bが嵌合し、シリンダ38a内にライ
ン圧で給排油される主プーリサーボ室38bを有
する。また、副プーリ側油圧サーボ装置39にお
いても副軸35と一体的なシリンダ39aに可動
側プーリ半体37bが嵌合し、シリンダ39a内
にライン圧が導入される副プーリサーボ室39b
を有する。ここでプーリ半体37bに比べてプー
リ半体36bの方が受圧面積が大きく設定され、
主プーリサーボ室38bの油圧により変速制御す
ることが可能になつている。 油溜50と連通するオイルポンプ41の吐出側
の油路51は、圧力調整弁60に連通し、この圧
力調整弁60で制御されるライン圧の油路52
が、副プーリサーボ室39bと変速比制御弁70
に連通する。変速比制御弁70と主プーリサーボ
室38bの間には、ライン圧を給排油する油路5
3が連通し、圧力調整弁60と変速比制御弁70
のドレン油路54,55が油溜50側に連通す
る。また、主プーリ側のシリンダ38aの個所に
はクラツチ係合後の変速制御において、エンジン
回転に応じたピトー圧の制御信号圧を取出す回転
センサ56が設置され、この回転センサ56から
のピトー圧が油路57により圧力調整弁60と変
速制御弁70に導かれる。 更に、エンジン回転の低い状態を含む広範囲で
変速制御を行うDレンジに対し、エンジン回転の
高い範囲に限定して変速制御を行い、アクセル開
放の場合にエンジンブレーキ作用するDsレンジ
を得る油圧系として、圧力調整弁60からのドレ
ン油路54にボールチエツク弁58が設けられ、
このボールチエツク弁58の上流側から分岐する
潤滑油圧回路の油路59がセレクト位置検出弁9
0に連通する。また油路59から分岐する操作油
圧の油路68が、変速制御弁70のアクチユエー
タ100に連通している。 圧力調整弁60は、弁本体61にスプール62
が移動可能に挿入され、スプール62とその一方
のブツシユ63との間にスプリング64が付勢さ
れる。また主プーリ可動側プーリ半体36bには
センサシユー65が、実際の変速比を検出するよ
うに係合し、このセンサシユー65が潤滑油路を
兼ねた軸管66で移動可能に支持してブツシユ6
3に連結される。 弁本体61において、スプール62のスプリン
グ64と反対側端部のポート61aには油路57
のピトー圧が、ポート61bには油路51のポン
プ油圧が導かれる。また、ポート61cにはポン
プ側の油路51とライン圧を取出す油路52が連
通し、このポート61cのスプリング64側のド
レンポート61d、及びポート61aと61bの間
に設けられてポンプ油圧の漏れがピトー圧に影響
するのを防ぐポート61eがドレン油路54に連
通する。そしてスプール62のランド62aのチ
ヤンフア部で、ポンプ61cと61dを連通して
調圧するように構成される。 即ち、スプール62にはピトー圧及びポンプ油
圧がドレンポート61dを開く方向に作用し、こ
れに対しセンサシユー65による変速比に応じた
スプリング64の荷重がドレンポート61dに閉
じる方向に作用する。これにより、例えば変速比
の大きい低速段ではポート61cに高いライン圧
を生じ、変速比が小さい高速段に移行するのに従
つてセンサシユー65が左方へ移動し、スプリン
グ64の荷重の低下によりドレンポート61dが
開き、ライン圧を低下するように制御し、こうし
て常にベルトスリツプを生じないプーリ押付力を
保持する。 変速比制御弁70、弁本体7にスプール72と
有底筒状の操作プランジア73が移動可能に挿入
され、両者の間にスプリング74が付勢され、ス
プール72のスプリング74と反対側の端部のポ
ート71aに、油路57によりピトー圧が導かれ
る。またスプール72の部分において、中間のポ
ート71bに主プーリサーボ室38bとを結ぶ油
路53が連通し、その左側のポート71cにライ
ン圧の油路52が連通し、右側のポート71dに
ドレン油路55が連通し、スプール72の溝部7
2aが、ポート71bと71cまたは71dに連
通して、ライン圧を主プーリサーボ室38bに給
排油するように構成される。 スプール72の内部からスプリング74側に
は、調整プランジヤ75が突出して移動可能に挿
入され、このプランジヤ75の突出部先端のリテ
ーナ76と、操作プランジヤ73との間に調整ス
プリング77が設置され、プランジヤ75とスプ
ール72との間にリターン用スプリング78が付
勢される。そして、ライン圧ポート71cがスプ
ール72の小孔79を介してスプール72の内部
に連通し、ライン圧をスプール72とプランジヤ
75に作用して、ライン圧の変化によりスプール
72に対するプランジヤ75の突出量、即ち調整
スプリング77の荷重を変化するように構成され
る。 更に、アクセル開度に応じてリフトするスロツ
トルカム80が、そのカムリフトに応じて移動す
るロツド81、弱いスプリング82を介して操作
プランジヤ73に連結され、操作プランジヤ73
にはロツド81と同じストロークだけ移動するよ
うに規制するストツパ83が設けられる。そし
て、操作プランジヤ73の内部が、切欠き84、
オリフイス84を有する油路86を介してピトー
圧ポート71aに連通し、スプリング82の荷重
を調整するスプリング87が、スプール72の端
部に付勢される。 こうして、スプール72にはピトー圧が、ポー
ト71bと71cの連通でライン圧を主プーリサ
ーボ室38bに導入してアツプシフトする方向に
作用する。一方、アクセル開度に応じたスプリン
グ74とライン圧で調整される調整スプリング7
7の荷重が、ポート71bと71dの連通で、主
プーリサーボ室38bを排油してダウンシフトす
る方向に作用して、両者と平衡関係で変速比を定
める。ここで、変速開始前のライン圧が最大の場
合は、調整プランジヤ75が最も引込んで調整ス
プリング77の荷重を零にし、このことからスプ
リング77が無い状態で平衡して変速開始点を定
める。この変速開始点以降は、ライン圧の低下に
基づいて調整プランジヤ75が前進して調整スプ
リング77の荷重を増し、変速比の小さい高速段
へアツプシヤフトするのに応じてエンジン回転数
を上昇する。更に、ピトー圧は油路86等により
操作プランジヤ73に作用し、この操作プランジ
ヤ73が受ける上記ピトー圧による力を相殺す
る。 セレクト位置検出弁90は、弁本体91にドレ
ン孔92を有する弁体93が挿入され、弁体93
にはリターンスプリング94が付勢され、且つセ
レクト操作に応じて回転するカム95が当接して
ある。ここで、カム95においてD、N、Rのレ
ンジ位置は凸部95aであり、両端のP、Dsの
レンジ位置は凹部95bになつており、上記D、
N、Rの各レンジでドレン孔92を閉じて油路6
8に操作油圧を生じる。また、油路59における
油路68の分岐部上流側にはオリフイス96が設
けられて、P、Dsレンジでドレン孔92が開く
際の油路54,59の潤滑油圧の低下を防ぐよう
に構成される。 アクチユエータ100は、シリンダ101にピ
ストン102が挿入され、このピストン102の
一方にリターン用スプリング103が付勢され、
その他方のピストン室104に油路68の操作油
圧が導かれる。また、ピストン102の先端の鈎
部105が変速比制御弁70のロツド81のピン
106の係合可能になつており、P、Dsレンジ
で操作油圧が無い場合にピストン102によりロ
ツド81を強制的に所定のストローク押込み、変
速領域をエンジン回転の高い側に制限する。これ
により、Dsレンジでアクセル開放の場合は、ダ
ウンシフトしてエンジンブレーキが効くように構
成される。 上記構成において、更に潤滑油圧回路として圧
力調整弁60の排油側の油路54にリリーフ弁5
8が設けられて、所定の潤滑油圧が確保される。
また油路54のリリーフ弁58の上流側から分岐
する油路110が、ベルト34に近接配置された
給油ノズル111、回転センサ56の給油パイプ
112に連通される。 一方、変速開始前の主プーリサーボ室38bの
オイル抜けを防止するため、潤滑油圧の油路11
0と、変速比制御弁70と主プーリサーボ室38
bを結ぶ油路53とが油路115により連通され
る。そして油路115にオリフイス113、油路
110から油路53へのオイル供給のみを許容す
る一方向弁114が設けられ、変速比制御弁70
により主プーリサーボ室38bが排油される場合
にその主プーリサーボ室38bに潤滑油を供給す
る。また更に、変速比制御弁70のドレンポート
71dの油路55にドレン制限手段としてリリー
フ弁116が設けられる。リリーフ弁116の設
定圧は、変速制御を妨げない程度に低く、即ち零
より若干大きく定められている。 次に、この実施例の作用について説明する。 先ず、車両停止時の変速開始前においてエンジ
ン運転状態では、圧力調整弁60で調圧された高
いライン圧が油路52により副プーリサーボ室3
9bに導入しており、これに対し変速比制御弁7
0はピトー圧が発生していないため、スプリング
74によりスプール72が右方に移動して主プー
リサーボ室38bを排油している。そこで無段変
速機2のプーリ比変換部4では駆動ベルト34の
主プーリ36に対する副プーリ37の巻付け径が
最も大きく、変速比最大の低速段となる。 このとき、Nレンジのセレクト位置の場合は、
セレクト位置検出弁90のドレン孔92が閉じ
る。このため油路110には所定の潤滑油圧が確
実に生じて、ベルト等が潤滑される。 またこの変速開始前の場合は、上述のように変
速比制御弁70により主プーリサーボ室38bと
油路53が排油されその油圧が極度に低下してい
るため、潤滑油圧の油路110から油路115の
一方向弁114により潤滑油が主プーリサーボ室
38bに供給される。このとき供給された潤滑油
は、変速比制御弁70のドレン側の油路55に流
出するが、リリーフ弁116で変速制御を妨げな
い程度に低い油圧に設定される。こうして主プー
リサーボ室38bには、オイルが予め充満した状
態に保持される。そのため、主プーリサーボ室3
8bへの空気の侵入は当然防止され、サーボ装置
38の各部の摺動部およびシールリング部が充分
に潤滑される。 次いで、車両が走り始めるとピトー圧が生じ、
変速比制御弁70のスプール72が左方へ移動す
ることにより、ライン圧で油路53を経て主プー
リサーボ室38bに給油されることで変速を開始
する。すると主プーリサーボ室38bの高い油圧
により一方向弁114が閉じてその油圧の抜けが
防止され、すべて油圧が主プーリサーボ室38b
において可動側プーリ半体36bに作用する。こ
のとき、主プーリサーボ室38bには予めオイル
が充満しているため、主プーリサーボ室38b内
の油圧は給油により直ちに上昇してアツプシフト
するように変速制御する。 なお、上記実施例においてリリーフ弁の代り
に、例えば変速比制御弁70のドレン側の油路5
5を主プーリサーボ室38bより高い位置に持上
げるようにしても同様の効果がある。
的に説明する。 第1図において、本発明が適用されるベルト式
無段変速機の一例について説明する。符号1は電
磁粉式クラツチ、2は無段変速機であり、無段変
速機2は大別すると、入力側から前後進の切換部
3、プーリ比変換部4及び終減速部5が伝動構成
される。 また、クラツチハウジング6の一方に電磁粉式
クラツチ1が収容され、そのクラツチハウジング
6の他方と、そこに接合されるメインケース7、
更にメインケース7のクラツチハウジング6と反
対の側に接合されるサイドケース8の内部に無段
変速機2の切換部3、プーリ比変換部4及び終減
速部5が組付けられている。 電磁粉式クラツチ1は、エンジンからのクラン
ク軸10にドライブプレート11を介して一体結
合するリング状のドライブメンバ12、変速機入
力軸13に回転方向に一体的にスプライン結合す
るデイスク状のドリブンメンバ14を有する。そ
して、ドリブンメンバ14の外周部側にコイル1
5が内蔵されて両メンバ12,14の間に円周に
沿いギヤツプ16が形成され、このギヤツプ16
はその内側の電磁粉を有するパウダ室17と連通
している。また、コイル15を具備するドリブメ
ンバ14のハブ部のスリツプリング18には給電
用ブラシ19が摺接し、スリツプリング18から
更にドリブメンバ14内部を通りコイル15に結
線されてクラツチ電流回路が構成されている。 こうして、コイル15にクラツチ電流を流す
と、ギヤツプ16を介してドライブ及びトリブン
メンバ12,14の間に生じる磁力線により、そ
のギヤツプ16に電磁粉が鎖状に結合して集積
し、これによる結合力でドライブメンバ12に対
しドリブンメンバ14が滑りながら一体結合し
て、クラツチ接続状態になる。一方、クラツチ電
流がカツトすると、電磁粉によるドライブ及びド
リブンメンバ12,14の結合力が消失してクラ
ツチ切断状態になる。そして、この場合のクラツ
チ電流の制御を無段変速機2の切換部3の操作に
連動して行うようにすれば、P(パーキング)又
はN(ニユートラル)レンジから前進のD(ドライ
ブ)、Ds(スポーテイドライブ)又は後退のR(リ
バース)レンジへの切換時に自動的にクラツチ1
が接断して、クラツチヘダル操作が不要になる。 次いで無断変速機2において、切換部3は上記
クラツチ1からの入力軸13とこれに同軸上に配
置された主軸20との間に設けられる。即ち、入
力軸13に前進被係合側を兼ねた後進ドライブ用
のギヤ21が形成され、主軸20には後進被係合
側のギヤ22が回転自在に嵌合してあり、これら
のギヤ21,22が軸23で支持されたカウンタ
ギヤ24,軸25で支持されたアイドラギヤ26
を介して噛合い構成される。そして、主軸20と
ギヤ21及び22との間に切換機構27が設けら
れる。ここで、常時噛合つている上記ギヤ21,
24,26,22はクラツチ1のコイル15を有
するドリブンメンバ14に連結しており、クラツ
チ切断時のこの部分の慣性マスが比較的大きい点
に対応して、切換機構27は主軸20のハブ28
にスプライン嵌合するスリーブ29が、シンクロ
機構30,31を介して各ギヤ21,22に噛合
い結合するように構成されている。 これにより、P又はNレンジの中立位置では切
換機構27のスリーブ29がハブ28とのみ嵌合
して、主軸20が入力軸13から切離される。次
いで、スリーブ29をシンクロ機構30介してギ
ヤ21側に噛合わすと、入力軸13に対し主軸2
0が直結してD又はDsのレンジの前進位置にな
る。一方、スリーブ29を逆にシンクロ機構31
を介してギヤ22側に噛合わせると、入力軸13
はギヤ21,24,26,22を介し主軸20に
連結され、エンジン動力が減速逆転して、Rレン
ジの後進位置になる。 プーリ比変換部4は、上記主軸20に対し副軸
35が平行配置され、これらの両軸20,35に
それぞれ主プーリ36、副プーリ37が設けら
れ、両プーリ36,37の間にエンドレスの駆動
ベルト34が掛け渡してある。プーリ36,37
はいずれも2分割に構成され、一方のプーリ半体
36a,37aに対し、他方のプーリ半体36
b,37bがプーリ間隔を可変にすべく移動可能
にされ、可動側プーリ半体36b,37bにはそ
れ自体ピストンを兼ねた油圧サーボ装置38,3
9が付設され、更に副プーリ37の可動側プーリ
半体37bにはプーリ間隔を狭くする方向にスプ
リング40が付勢されている。 また、油圧制御系として作動源のオイルポンプ
41が主プーリ36の隣に設置される。このオイ
ルポンプ41は高圧用のギヤポンプであり、ポン
プ駆動軸42が主プーリ36、主軸20及び入力
軸13の内部を貫通してクランク軸10に直結
し、エンジン運転中常に油圧を生じるようになつ
ている。そして、このオイルポンプ41の油圧を
制御して各油圧サーボ装置38,39に給排油
し、主プーリ36と副プーリ37のプーリ間隔を
逆の関係に変化して、駆動ベルト34のプーリ3
6,37における比を無段階に変換し、無段変速
した動力を副軸35に出力する。 終減速部5は、上記プーリ変換部4の高速段側
最小プーリ比が例えば、0.5と非常に小さく、こ
のため副軸35が回転数が大きい回転数に鑑み、
副軸35に対し1組の中間減速ギヤ43を介して
出力軸44が連結される。そして、この出力軸4
4のドライブギヤ45にフアイナルギヤ46が噛
合い、フアイナルギヤ46から差動機構47を介
して左右の駆動輪の車軸48,49に伝動構成さ
れる。 第2図において、変速制御の油圧系について説
明する。主プーリ側油圧サーボ装置38において
主軸20と一体的なシリンダ38aに可動側プー
リ半体36bが嵌合し、シリンダ38a内にライ
ン圧で給排油される主プーリサーボ室38bを有
する。また、副プーリ側油圧サーボ装置39にお
いても副軸35と一体的なシリンダ39aに可動
側プーリ半体37bが嵌合し、シリンダ39a内
にライン圧が導入される副プーリサーボ室39b
を有する。ここでプーリ半体37bに比べてプー
リ半体36bの方が受圧面積が大きく設定され、
主プーリサーボ室38bの油圧により変速制御す
ることが可能になつている。 油溜50と連通するオイルポンプ41の吐出側
の油路51は、圧力調整弁60に連通し、この圧
力調整弁60で制御されるライン圧の油路52
が、副プーリサーボ室39bと変速比制御弁70
に連通する。変速比制御弁70と主プーリサーボ
室38bの間には、ライン圧を給排油する油路5
3が連通し、圧力調整弁60と変速比制御弁70
のドレン油路54,55が油溜50側に連通す
る。また、主プーリ側のシリンダ38aの個所に
はクラツチ係合後の変速制御において、エンジン
回転に応じたピトー圧の制御信号圧を取出す回転
センサ56が設置され、この回転センサ56から
のピトー圧が油路57により圧力調整弁60と変
速制御弁70に導かれる。 更に、エンジン回転の低い状態を含む広範囲で
変速制御を行うDレンジに対し、エンジン回転の
高い範囲に限定して変速制御を行い、アクセル開
放の場合にエンジンブレーキ作用するDsレンジ
を得る油圧系として、圧力調整弁60からのドレ
ン油路54にボールチエツク弁58が設けられ、
このボールチエツク弁58の上流側から分岐する
潤滑油圧回路の油路59がセレクト位置検出弁9
0に連通する。また油路59から分岐する操作油
圧の油路68が、変速制御弁70のアクチユエー
タ100に連通している。 圧力調整弁60は、弁本体61にスプール62
が移動可能に挿入され、スプール62とその一方
のブツシユ63との間にスプリング64が付勢さ
れる。また主プーリ可動側プーリ半体36bには
センサシユー65が、実際の変速比を検出するよ
うに係合し、このセンサシユー65が潤滑油路を
兼ねた軸管66で移動可能に支持してブツシユ6
3に連結される。 弁本体61において、スプール62のスプリン
グ64と反対側端部のポート61aには油路57
のピトー圧が、ポート61bには油路51のポン
プ油圧が導かれる。また、ポート61cにはポン
プ側の油路51とライン圧を取出す油路52が連
通し、このポート61cのスプリング64側のド
レンポート61d、及びポート61aと61bの間
に設けられてポンプ油圧の漏れがピトー圧に影響
するのを防ぐポート61eがドレン油路54に連
通する。そしてスプール62のランド62aのチ
ヤンフア部で、ポンプ61cと61dを連通して
調圧するように構成される。 即ち、スプール62にはピトー圧及びポンプ油
圧がドレンポート61dを開く方向に作用し、こ
れに対しセンサシユー65による変速比に応じた
スプリング64の荷重がドレンポート61dに閉
じる方向に作用する。これにより、例えば変速比
の大きい低速段ではポート61cに高いライン圧
を生じ、変速比が小さい高速段に移行するのに従
つてセンサシユー65が左方へ移動し、スプリン
グ64の荷重の低下によりドレンポート61dが
開き、ライン圧を低下するように制御し、こうし
て常にベルトスリツプを生じないプーリ押付力を
保持する。 変速比制御弁70、弁本体7にスプール72と
有底筒状の操作プランジア73が移動可能に挿入
され、両者の間にスプリング74が付勢され、ス
プール72のスプリング74と反対側の端部のポ
ート71aに、油路57によりピトー圧が導かれ
る。またスプール72の部分において、中間のポ
ート71bに主プーリサーボ室38bとを結ぶ油
路53が連通し、その左側のポート71cにライ
ン圧の油路52が連通し、右側のポート71dに
ドレン油路55が連通し、スプール72の溝部7
2aが、ポート71bと71cまたは71dに連
通して、ライン圧を主プーリサーボ室38bに給
排油するように構成される。 スプール72の内部からスプリング74側に
は、調整プランジヤ75が突出して移動可能に挿
入され、このプランジヤ75の突出部先端のリテ
ーナ76と、操作プランジヤ73との間に調整ス
プリング77が設置され、プランジヤ75とスプ
ール72との間にリターン用スプリング78が付
勢される。そして、ライン圧ポート71cがスプ
ール72の小孔79を介してスプール72の内部
に連通し、ライン圧をスプール72とプランジヤ
75に作用して、ライン圧の変化によりスプール
72に対するプランジヤ75の突出量、即ち調整
スプリング77の荷重を変化するように構成され
る。 更に、アクセル開度に応じてリフトするスロツ
トルカム80が、そのカムリフトに応じて移動す
るロツド81、弱いスプリング82を介して操作
プランジヤ73に連結され、操作プランジヤ73
にはロツド81と同じストロークだけ移動するよ
うに規制するストツパ83が設けられる。そし
て、操作プランジヤ73の内部が、切欠き84、
オリフイス84を有する油路86を介してピトー
圧ポート71aに連通し、スプリング82の荷重
を調整するスプリング87が、スプール72の端
部に付勢される。 こうして、スプール72にはピトー圧が、ポー
ト71bと71cの連通でライン圧を主プーリサ
ーボ室38bに導入してアツプシフトする方向に
作用する。一方、アクセル開度に応じたスプリン
グ74とライン圧で調整される調整スプリング7
7の荷重が、ポート71bと71dの連通で、主
プーリサーボ室38bを排油してダウンシフトす
る方向に作用して、両者と平衡関係で変速比を定
める。ここで、変速開始前のライン圧が最大の場
合は、調整プランジヤ75が最も引込んで調整ス
プリング77の荷重を零にし、このことからスプ
リング77が無い状態で平衡して変速開始点を定
める。この変速開始点以降は、ライン圧の低下に
基づいて調整プランジヤ75が前進して調整スプ
リング77の荷重を増し、変速比の小さい高速段
へアツプシヤフトするのに応じてエンジン回転数
を上昇する。更に、ピトー圧は油路86等により
操作プランジヤ73に作用し、この操作プランジ
ヤ73が受ける上記ピトー圧による力を相殺す
る。 セレクト位置検出弁90は、弁本体91にドレ
ン孔92を有する弁体93が挿入され、弁体93
にはリターンスプリング94が付勢され、且つセ
レクト操作に応じて回転するカム95が当接して
ある。ここで、カム95においてD、N、Rのレ
ンジ位置は凸部95aであり、両端のP、Dsの
レンジ位置は凹部95bになつており、上記D、
N、Rの各レンジでドレン孔92を閉じて油路6
8に操作油圧を生じる。また、油路59における
油路68の分岐部上流側にはオリフイス96が設
けられて、P、Dsレンジでドレン孔92が開く
際の油路54,59の潤滑油圧の低下を防ぐよう
に構成される。 アクチユエータ100は、シリンダ101にピ
ストン102が挿入され、このピストン102の
一方にリターン用スプリング103が付勢され、
その他方のピストン室104に油路68の操作油
圧が導かれる。また、ピストン102の先端の鈎
部105が変速比制御弁70のロツド81のピン
106の係合可能になつており、P、Dsレンジ
で操作油圧が無い場合にピストン102によりロ
ツド81を強制的に所定のストローク押込み、変
速領域をエンジン回転の高い側に制限する。これ
により、Dsレンジでアクセル開放の場合は、ダ
ウンシフトしてエンジンブレーキが効くように構
成される。 上記構成において、更に潤滑油圧回路として圧
力調整弁60の排油側の油路54にリリーフ弁5
8が設けられて、所定の潤滑油圧が確保される。
また油路54のリリーフ弁58の上流側から分岐
する油路110が、ベルト34に近接配置された
給油ノズル111、回転センサ56の給油パイプ
112に連通される。 一方、変速開始前の主プーリサーボ室38bの
オイル抜けを防止するため、潤滑油圧の油路11
0と、変速比制御弁70と主プーリサーボ室38
bを結ぶ油路53とが油路115により連通され
る。そして油路115にオリフイス113、油路
110から油路53へのオイル供給のみを許容す
る一方向弁114が設けられ、変速比制御弁70
により主プーリサーボ室38bが排油される場合
にその主プーリサーボ室38bに潤滑油を供給す
る。また更に、変速比制御弁70のドレンポート
71dの油路55にドレン制限手段としてリリー
フ弁116が設けられる。リリーフ弁116の設
定圧は、変速制御を妨げない程度に低く、即ち零
より若干大きく定められている。 次に、この実施例の作用について説明する。 先ず、車両停止時の変速開始前においてエンジ
ン運転状態では、圧力調整弁60で調圧された高
いライン圧が油路52により副プーリサーボ室3
9bに導入しており、これに対し変速比制御弁7
0はピトー圧が発生していないため、スプリング
74によりスプール72が右方に移動して主プー
リサーボ室38bを排油している。そこで無段変
速機2のプーリ比変換部4では駆動ベルト34の
主プーリ36に対する副プーリ37の巻付け径が
最も大きく、変速比最大の低速段となる。 このとき、Nレンジのセレクト位置の場合は、
セレクト位置検出弁90のドレン孔92が閉じ
る。このため油路110には所定の潤滑油圧が確
実に生じて、ベルト等が潤滑される。 またこの変速開始前の場合は、上述のように変
速比制御弁70により主プーリサーボ室38bと
油路53が排油されその油圧が極度に低下してい
るため、潤滑油圧の油路110から油路115の
一方向弁114により潤滑油が主プーリサーボ室
38bに供給される。このとき供給された潤滑油
は、変速比制御弁70のドレン側の油路55に流
出するが、リリーフ弁116で変速制御を妨げな
い程度に低い油圧に設定される。こうして主プー
リサーボ室38bには、オイルが予め充満した状
態に保持される。そのため、主プーリサーボ室3
8bへの空気の侵入は当然防止され、サーボ装置
38の各部の摺動部およびシールリング部が充分
に潤滑される。 次いで、車両が走り始めるとピトー圧が生じ、
変速比制御弁70のスプール72が左方へ移動す
ることにより、ライン圧で油路53を経て主プー
リサーボ室38bに給油されることで変速を開始
する。すると主プーリサーボ室38bの高い油圧
により一方向弁114が閉じてその油圧の抜けが
防止され、すべて油圧が主プーリサーボ室38b
において可動側プーリ半体36bに作用する。こ
のとき、主プーリサーボ室38bには予めオイル
が充満しているため、主プーリサーボ室38b内
の油圧は給油により直ちに上昇してアツプシフト
するように変速制御する。 なお、上記実施例においてリリーフ弁の代り
に、例えば変速比制御弁70のドレン側の油路5
5を主プーリサーボ室38bより高い位置に持上
げるようにしても同様の効果がある。
以上に説明したように本発明によれば、無段変
速機の油圧系で、圧力調整弁の排油側の潤滑油路
と、変速制御弁と主プーリのサーボ装置を結ぶ油
路との間にオイル抜け防止油路を連通し、オイル
抜け防止油路にオイフイス、潤滑油路から主プー
リのサーボ装置への給油のみを許容する一方向弁
を設け、変速比制御弁のドレン側油路に、変速制
御を妨げない程度に低く設定したドレン制限手段
を設けて、変速開始前に変速比制御弁で排油され
る主プーリサーボ室がオイルを充満した状態に保
持されるので、変速開始時にダンパ効果、それに
伴う変速の遅れを生じなくなつて、変速制御性が
向上する。既存の潤滑油圧を利用して給油するの
で、構造的にも簡単である。また主プーリサーボ
室が常に給油状態に保持されて潤滑が不足なく行
われるので、シールリング等の損傷を防止でき
る。
速機の油圧系で、圧力調整弁の排油側の潤滑油路
と、変速制御弁と主プーリのサーボ装置を結ぶ油
路との間にオイル抜け防止油路を連通し、オイル
抜け防止油路にオイフイス、潤滑油路から主プー
リのサーボ装置への給油のみを許容する一方向弁
を設け、変速比制御弁のドレン側油路に、変速制
御を妨げない程度に低く設定したドレン制限手段
を設けて、変速開始前に変速比制御弁で排油され
る主プーリサーボ室がオイルを充満した状態に保
持されるので、変速開始時にダンパ効果、それに
伴う変速の遅れを生じなくなつて、変速制御性が
向上する。既存の潤滑油圧を利用して給油するの
で、構造的にも簡単である。また主プーリサーボ
室が常に給油状態に保持されて潤滑が不足なく行
われるので、シールリング等の損傷を防止でき
る。
第1図は本発明が適用される無段変速機の一例
を示す断面図、第2図は本発明による装置の一実
施例を示す回路図である。 2……無段変速機、20……主軸、34……駆
動ベルト、35……副軸、36……主プーリ、3
7……副プーリ、38……主プーリのサーボ装
置、39……副プーリのサーボ装置、60……圧
力調整弁、70……変速比制御弁、110……潤
滑用油路、113……オリフイス、114……一
方向弁、115……油路、116……リリーフ
弁。
を示す断面図、第2図は本発明による装置の一実
施例を示す回路図である。 2……無段変速機、20……主軸、34……駆
動ベルト、35……副軸、36……主プーリ、3
7……副プーリ、38……主プーリのサーボ装
置、39……副プーリのサーボ装置、60……圧
力調整弁、70……変速比制御弁、110……潤
滑用油路、113……オリフイス、114……一
方向弁、115……油路、116……リリーフ
弁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 エンジン側の主軸とこの主軸に平行配置され
る車輪側の副軸とに、それぞれプーリ間隔可変の
主プーリ及び副プーリと、両プーリ間に巻回され
る駆動ベルトとを有し、主副プーリの各サーボ装
置に供給される油圧によりプーリの有効径を変化
させて主副軸間のプーリ比を無段階に変速制御す
る無段変速機において、 油圧源より主副プーリのサーボ装置に連通する
油圧制御回路に、副プーリサーボ装置に供給され
るライン圧を変速比に応じて制御する圧力調整弁
と、スロツトル開度に応じたスプリング力とエン
ジン側の回転数に応じたピトー圧との関係により
ライン圧を主プーリサーボ装置に給排油して変速
比を変化する変速比制御弁とを備えると共に、 上記圧力調整弁の排油側の2次側油圧油路と、
上記変速比制御弁と主プーリのサーボ装置とを結
ぶ油路との間にオイル抜け防止油路を連通し、該
オイル抜け防止油路に、オリフイスと、上記2次
側油圧油路の側から上記主プーリサーボ装置の側
への給油のみを許容する一方向弁とを設け、且つ
上記変速比制御弁のドレン側油路に変速制御を妨
げない程度に低く設定したドレン制限手段を設け
てなることを特徴とする無段変速機の油圧制御装
置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59014750A JPS60159456A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 無段変速機の油圧制御装置 |
| DE8585300592T DE3563102D1 (en) | 1984-01-30 | 1985-01-29 | Control system for an infinitely variable transmission including a lubricating means |
| EP85300592A EP0151535B1 (en) | 1984-01-30 | 1985-01-29 | Control system for an infinitely variable transmission including a lubricating means |
| US06/696,000 US4627313A (en) | 1984-01-30 | 1985-01-29 | Control system for an infinitely variable transmission |
| DE198585300592T DE151535T1 (de) | 1984-01-30 | 1985-01-29 | Steuerung fuer ein stufenloses getriebe. |
| US07/283,506 USRE33062E (en) | 1984-01-30 | 1988-12-07 | Control system for an infinitely variable transmission |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59014750A JPS60159456A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 無段変速機の油圧制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60159456A JPS60159456A (ja) | 1985-08-20 |
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