JPH0615901B2 - Ｖベルト式無段変速機の油圧制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、Ｖベルト式無段変速機の油圧制御装置に関す
るものである。

油圧式自動クラッチを車両に適用した場合、車両の発進
時にクラッチを円滑に締結させる必要があり、このため
エンジン回転速度に対応して上昇する油圧をクラッチ作
動圧とすることが考えられる。これによって遠心クラッ
チとほぼ同様の作用を得ることができる。しかし上記の
ような自動クラッチでは、エンジン回転速度に対応する
油圧をクラッチ作動圧としているため、所定エンジン回
転速度以下の領域ではクラッチは解除又は半クラッチ状
態となって通常の走行はできないという問題点があっ
た。

上記問題点の解決策として、本出願人が本出願と同日に
出願した特許願「油圧式自動クラッチの制御装置」にお
いて開示したように、自動クラッチに作動圧を供給する
スターティング弁と、スターティング弁の調圧状態を切
換える完全締結制御弁とを設け、完全締結制御弁は所定
車速以上の場合にスターティング弁の調圧状態を切換え
てクラッチ作動圧を高くするようにする方法がある。し
かし、完全締結制御弁を単独の弁として構成したので
は、上述したＶベルト式無段変速機に完全締結制御弁を
実装する際に大きなペースを必要とし価格も高くなると
いうという問題点があった（例えば、電子制御により完
全締結制御弁を切換えるようにした場合、ステップモー
タ（又はソレノイド）、スプール、スプール穴等が必要
である）。

本発明は、従来のＶベルト式無段変速機の油圧制御装置
における上記ような問題点に着目してなされたものであ
り、変速制御弁の位置を調節する変速操作機構と連結さ
れ且つ変速モータによって駆動されるロッドの位置に応
じて移動する弁体を有する完全締結制御弁を設けること
により、上記問題点を解消することを目的としている。

以下、本発明をその実施例を示す添付図面の第１〜２１
図に基づいて説明する。

本発明を適用する無段変速機の動力伝達機構を第１図に
示す。エンジンのクランクシャフトと連結される入力軸
２は、前進用クラッチ４を介して、駆動プーリ６を備え
た駆動軸８に連結可能である。入力軸２には、後述の油
圧制御装置の油圧源である外接歯車車式のオイルポンプ
１０が設けられている。オイルポンプ１０は駆動ギア１
２及び被動ギア１４を有している。入力軸２には、回転
とい１６が一体回転可能に取りつけてあり、この回転と
い１６は略円板状の板の外周を内側へ折り曲げることに
より油だまり１８を形成し、この油だまり１８の中に回
転とい１６と一緒に回転する油を保持するようにしてあ
る。なお、油だまり１８には、回転とい１６の回転変化
に対する油の追従性を良くする羽根として作用する凹凸
を形成することが好ましい。また、回転とい１６には、
常に所定量の油を油だまり１８内に供給する管路（図示
してない）を設けてある。回転とい１６の油だまり１８
内には、回転とい１６と一緒に回転する油の流れに対向
する開口を有するピトー管２０を臨ませてあり、油だま
り１８内の油の動圧はピトー管２０によって検出可能で
ある。入力軸２と平行に副軸２２が回転自在に設けてあ
り、この副軸２２の一端側に後退用クラッチ２４が設け
られている。入力軸２及び副軸２２はそれぞれ、互いに
かみ合うギア２６及び２８を有している。ギア２６は入
力軸２と常に一体回転可能であり、またギア２８は後退
用クラッチ２４を介して副軸２２と一体回転可能であ
る。副軸２２の他端側には、ギア３４が一体に設けてあ
り、ギア３４は回転自在に支持されたギア３２とかみ合
っている。ギア３２は、駆動軸８と一体回転可能なギア
３０とかみ合っている。前進用クラッチ４及び後退用ク
ラッチ２４は、いずれもそのピストン室３６及び３８に
後述の油圧制御装置から油圧が導かれたときに締結され
る構成となっている。前進用クラッチ４が締結されたと
きには、入力軸２から伝えられるエンジン回転は正転の
まま駆動軸８に伝達され、一方、後退用クラッチ２４が
締結されたときにはエンジン回転はギア２６、２８、３
４、３２及び３０の作用によって逆転され駆動軸８に伝
達される。駆動プーリ６は、駆動軸８と一体に形成され
た固定円すい板４０と、固定円すい板４０に対向配置さ
れてＶ字状プーリみぞを形成すると共に駆動プーリシリ
ンダ室４２に作用する油圧によって駆動軸８の軸方向に
移動可能である可動円すい板４４とから成っている。な
お、Ｖ字状プーリみぞの最大幅は、可動円すい板４４が
図中で左方へ所定量移動したときに作用するストッパ
（図示してない）によって規制される。駆動プーリ６の
固定円すい板４０にも前述の回転とい１６とほぼ同様の
回転とい４６が設けてある。回転とい４６の油だまり４
７内の油の動圧はピトー管４８によって検出可能であ
り、まだ油だまり４７内には油管（図示してない）によ
って常に所定量の油が供給される。駆動プーリ６はＶベ
ルト５０によって従動プーリ５１と伝動可能に連結され
ているが、この従動プーリ５１は回転自在な従動軸５２
上に設けられている。従動プーリ５１は、従動軸５２と
一体に形成された固定円すい板５４と、固定円すい板５
４に対向配置されてＶ字状プーリみぞを形成すると共に
従動プーリシリンダ室５６に作用する油圧及びスプリン
グ５７によって従動軸５２の軸方向に移動可能である可
動円すい板５８とから成っている。駆動プーリ６の場合
と同様に、可動円すい板５８の軸方向の動きは、図示し
てないストッパによって制限されて最大のＶ字状プーリ
みぞ幅以上とならないようにしてある。なお、従動プー
リシリンダ室５６の受圧面積は駆動プーリシリンダ室４
２の受圧面積の約１／２としてある。従動軸５２と一体
回転するように設けられたギア６０は、リングギア６２
とかみ合っている。すなわち、従動軸５２の回転力は、
ギア６０を介してリングギア６２に伝達される。リング
ギア６２が取り付けられたデフケース６４には、１対の
ピニオンギア６６及び６８及びこのピニオンギア６６及
び６８とかみ合って差動装置７０を構成する１対のサイ
ドギア７２及び７４が設けられている。サイドギア７２
及び７４にはそれぞれ出力軸７６及び７８が連結され
る。

上記のような無段変速機の動力伝達機構にエンジンのク
ランクシャフトから入力された回転力は、入力軸２から
前進用クラッチ４を介して駆動軸８に（又は、入力軸２
からギア２６、ギア２８、後退用クラッチ２４、副軸２
２、ギア３４、ギア３２及びギア３０を介して駆動軸８
に）伝えられ、次いで駆動プーリ６、Ｖベルト５０、従
動プーリ５１、従動軸５２へと伝達されていき、更にギ
ア６０を介してリングギア６２に入力され、次いで差動
装置７０の作用により出力軸７６及び７８に回転力が伝
達される。上記動力伝達の際、前進用クラッチ４が締結
され後退用クラッチ２４が解放されている場合には、駆
動軸８は入力軸２と同一方向に回転し、出力軸７６及び
７８は前進方向に回転される。また逆に、前進用クラッ
チ４が解放され後退用クラッチ２４が締結されている場
合には、駆動軸８は入力軸２と逆方向に回転し、出力軸
７６及び７８は後退方向に回転する。この動力伝達の際
に、駆動プーリ６の可動円すい板４４及び従動プーリ５
１の可動円すい板５８を軸方向に移動させてＶベルト５
０との接触位置半径を変えることにより、駆動プーリ６
と従動プーリ５１との回転比を変えることができる。例
えば、駆動プーリ６のＶ字状プーリみぞの幅を拡大する
と共に従動プーリ５１のＶ字状プーリみぞの幅を縮小す
れば、駆動プーリ６側のＶベルト接触位置半径は小さく
なり、従動プーリ５１側のＶベルト接触位置半径は大き
くなり、結局大きな変速比が得られることになる。可動
円すい板４４及び５８を逆方向に移動させれば、上記と
全く逆に変速比は小さくなる。

次に、この無段変速機の油圧制御装置について説明す
る。油圧制御装置は第２図に示すように、オイルポンプ
１０、ライン圧調圧弁１０２、マニアル弁１０４、変速
制御弁１０６、クラッチ完全締結制御弁１０８、変速モ
ータ１１０、変速操作機構１１２、スロットル弁１１
４、スターティング弁１１６、スタート調整弁１１８、
最大変速比保持弁１２０、リバースインヒビター弁１２
２、潤滑弁１２４等から成っている。

オイルポンプ１０は、前述のように入力軸２によって駆
動されて、タンク１３０内の油をストレーナ１３１を介
して吸引し油路１３２に吐出する。油路１３２の吐出油
は、ライン圧調圧弁１０２のポート１４６ｄ及び１４６
ｅに導かれて、後述のようにライン圧として所定圧力に
調圧される。油路１３２は、スロットル弁１１４のポー
ト１９２ｃ及び変速制御弁１０６のポート１７２ｂにも
連通している。また、油路１３２は従動プーリシリンダ
室５６にも連通している。すなわち、従動プーリシリン
ダ室５６には常にライン圧が供給されている。

マニアル弁１０４は、４つのポート１３４ａ、１３４
ｂ、１３４ｃ及び１３４ｄを有する弁穴１３４と、この
弁穴１３４に対応した２つのランド１３６ａ及び１３６
ｂを有するスプール１３６とから成っている。運転席の
セレクトレバー（図示していない）によって動作される
スプール１３６はＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄ及びＬレンジの５つの
停止位置を有している。ポート１３４ａはドレーンポー
トであり、ポート１３４ｂは油路１３８によってリバー
スインヒビター弁１２２のポート２４０ｃと連通してい
る。またポート１３４ｃは油路１４０によってスターテ
ィング弁１１６のポート２０４ａと連通し、ポート１３
４ｄは油路１４２によって前進用クラッチ４のピストン
室３６に連通している。スプール１３６がＰの位置で
は、後述のスターティング弁１１６によって制御される
油路１４０のスタート圧が加圧されたポート１３４ｃは
ランド１３６ｂによって閉鎖され、前進用クラッチ４の
ピストン室３６は油路１４２及びポート１３４ｄを介し
てドレーンされ、また、後退用クラッチ２４のピストン
室３８は油路１４４、リバースインヒビター弁１２２の
ポート２４０ｂ及び２４０ｃ、油路１３８及びポート１
３４ｂを介してドレーンされる。スプール１３６がＲ位
置にあると、ポート１３４ｂとポート１３４ｃとがラン
ド１３６ａ及び１３６ｂ間において連通して、（リバー
スインヒビター弁１２２が図中上半部状態にあるときに
は）後退用クラッチ２４のピストン室３８に油路１４０
のスタート圧が供給され、他方、前進用クラッチ４のピ
ストン室３６はポート１３４ｄを経てドレーンされる。
スプール１３６がＮ位置にくると、ポート１３４ｃはラ
ンド１３６ａ及び１３６ｂによってはさまれて他のポー
トに連通することができず、一方、ポート１３４ｂ及び
１３４ｄは共にドレーンされるから、Ｐ位置の場合と同
様に後退用クラッチ２４のピストン室３８及び前進用ク
ラッチ４のピストン室３６は共にドレーンされる。スプ
ール１３６がＤ又はＬ位置にあるときは、ポート１３４
ｃとポート１３４ｄとがランド１３６ａ及び１３６ｂ間
において連通して、前進用クラッチ４のシリンダ室３６
にライン圧が供給され、他方、後退用クラッチ２４のピ
ストン室３８はポート１３４ｂを経てドレーンされる。
これによって、結局、スプール１３６がＰ又はＮ位置に
あるときには、前進用クラッチ４及び後退用クラッチ２
４は共に解放されて動力の伝達がしゃ断され入力軸２の
回転力が駆動軸８に伝達されず、スプール１３６がＲ位
置では後退用クラッチ２４が締結されて（リバースイン
ヒビター弁１２２が図中上半部状態の場合）、出力軸７
６及び７８は前述のように後退方向に駆動され、またス
プール１３６がＤ又はＬ位置にあるときには前進用クラ
ッチ４が締結されて出力軸７６及び７８は前進方向に駆
動されることになる。なお、Ｄ位置とＬ位置との間には
上述のように油圧回路上は何の相違もないが、両位置は
電気的に検出されて異なった変速パターンに応じて変速
するように後述の変速モータ１１０の作動が制御され
る。

ライン圧調圧弁１０２は、６つのポート１４６ａ、１４
６ｂ、１４６ｃ、１４６ｄ、１４６ｅ及び１４６ｆを有
する弁穴１４６と、この弁穴１４６に対応して５つのラ
ンド１４８ａ、１４８ｂ、１４８ｃ、１４８ｄ及び１４
８ｅを有するスプール１４８と、軸方向に移動自在なス
リーブ１５０と、スプール１４８とスリーブ１５０との
間に並列に設けられた２つのスプリング１５２及び１５
４と、から成っている。スリーブ１５０は、ピン１５６
を支点として揺動するレバー１５８の一端から押圧力を
受けるようにしてある。レバー１５８の他端は駆動プー
リ６の可動円すい板４４の外周に設けたみぞにかみ合っ
ている。従って、変速比が大きくなるとスリーブ１５０
は図中右側に移動し、変速比が小さくなるとスリーブ１
５０は図中左側に移動する。２つのスプリング１５２及
び１５４のうち、外周側のスプリング１５２は常に両端
をそれぞれスリーブ１５０及びスプール１４８に接触さ
せて圧縮状態にあるが、内周側のスプリング１５４はス
リーブ１５０が所定以上図中右方向に移動してはじめて
圧縮されるようにしてある。ライン圧調圧弁１０２のポ
ート１４６ａは油路１６０を介して変速制御弁１０６の
ポート１７２ａと接続されている。ポート１４６ｂには
スロットル圧回路である油路１６２からスロットル圧が
供給されている。ポート１４６ｃは潤滑回路である油路
１６４に連通している。ポート１４６ｄ及び１４６ｅに
はライン圧回路である油路１３２からライン圧が供給さ
れている。ポート１４６ｆはドレーンポートである。な
お、ポート１４６ａ、１４６ｂ及び１４６ｅの入口には
それぞれオリフィス１６６、１６８及び１７０が設けて
ある。結局このライン圧調圧弁１０２のスプール１４８
には、スプリング１５２による力（又はスプリング１５
２及び１５４による力）、ポート１４６ａの油圧がラン
ド１４８ａ及び１４８ｂ間の面積差に作用する力及びポ
ート１４６ｂの油圧（スロットル圧）がランド１４８ｂ
及び１４８ｃ間の面積差に作用する力という３つの右方
向の力と、ランド１４８ｄ及び１４８ｅ間の面積差に作
用するポート１４６ｅの油圧（ライン圧）による力とい
う左方向の力とが作用するが、スプール１４８はポート
１４６ｄからポート１４６ｃへの油の洩れ量を調節して
常に左右方向の力が平衡するようにポート１４６ｅのラ
イン圧を制御する。従ってライン圧は、変速比が大きい
ほど高くなり、ポート１４６ａの油圧（この油圧は後述
のように急変速時のみ作用し、ライン圧と同じ油圧であ
る）が高いほど高くなり、またポート１４６ｂに作用す
るスロットル圧が高いほど高くなる。このようにライン
圧を調節するのは、変速比が大きいほどプーリのＶベル
ト押付力を大きくする必要があり、また急変速時に急速
にプーリシリンダ室に油を供給する必要があり、またス
ロットル圧が高い（すなわち、エンジン吸気管負圧が小
さい）ほどエンジン出力トルクが大きいので油圧を上げ
てプーリのＶベルト押圧力を増大させて摩擦による動力
伝達トルクを大きくするためである。

変速制御弁１０６は、４つのポート１７２ａ、１７２
ｂ、１７２ｃ及び１７２ｄを有する弁穴１７２と、この
弁穴１７２に対応した３つのランド１７４ａ、１７４ｂ
及び１７４ｃを有するスプール１７４と、スプール１７
４を図中左方向に押すスプリング１７５とから成ってい
る。ポート１７２ａは前述のように油路１６０を介して
ライン圧調圧弁１０２のポート１４６ａと連通してお
り、ポート１７２ｂ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おり、ランド１７２ｃは
油路１７６を介して最大変速比保持弁１２０のポート２
３０ｄと連通しており、またポート１７２ｄは潤滑回路
である油路１６４と連通している。なお、ポート１７２
ｄの入口にはオリフィス１７７が設けてある。スプール
１７４の左端は後述の変速操作機構１１２のレバー１７
８のほぼ中央部にピン１８１によって連結されている。
ランド１７４ｂの軸方向長さはポート１７２ｃの幅より
も多少小さくしてある。従って、ポート１７２ｂに供給
されるライン圧はランド１７４ｂの図中左側部分とポー
ト１７２ｃとの間のすきまを通ってポート１７２ｃに流
れ込むが、その一部はランド１７４ｂの図中右側部分と
ポート１７２ｃとの間のすきまからポート１７２ｄへ排
出されるので、ポート１７２ｃの圧力は上記両すきまの
面積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が右方向に移動するに従ってポート１７２
ｃ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１７２ｃの圧力は次第に高くなっ
ていく。ポート１７２ｃの油圧は、油路１７６、最大変
速比保持弁１２０（ただし、図中下半部状態）及び油路
１８０を介して駆動プーリシリンダ室４２へ供給され
る。従って、駆動プーリ６の駆動プーリシリンダ室４２
の圧力は高くなりＶ字状プーリみぞの幅が小さくなり、
他方、従動プーリ５１の従動プーリシリンダ室５６には
常に油路１３２からライン圧が供給されているが従動プ
ーリシリンダ室５６の受圧面積は駆動プーリシリンダ室
４２の受圧面積の約１／２となっているため駆動プーリ
６側と比較して相対的にＶベルト押付力が小さくなって
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６のＶベルト接触半径が大きくなると共に従動プー
リ５１のＶベルト接触半径が小さくなるので変速比は小
さくなる。逆にスプール１７２を左方向に移動させる
と、上記と全く逆の作用により、変速比は大きくなる。

変速操作機構１１２のレバー１７８は前述のようにその
ほぼ中央部において変速制御弁１０６のスプール１７４
とピン１８１によって結合されているが、レバー１７８
の一端は前述のレバー１５８のスリーブ１５０と接触す
る側の端部とピン１８３によって結合されており（な
お、図示の都合上、レバー１５８上のピン１８３と、レ
バー１７８上のピン１８３とが別々に示してあるが、実
際には両者は同一の部材である）、また他端はロッド１
８２にピン１８５によって結合されている。ロッド１８
２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。このような変速操作機構１１２において、変速
制御装置３００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１８
２を例えば右方向に移動させると、レバー１７８はピン
１８３を支点として反時計方向に回転し、レバー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、前述のように、駆動プーリ
６の可動円すい板４４は右方向に移動して駆動プーリ６
のＶ字状プーリみぞ間隔は小さくなり、同時にこれに伴
って従動プーリ５１のＶ字状プーリみぞ間隔は大きくな
り、変速比は小さくなる。レバー１７８の一端はピン１
８３によってレバー１５８と連結されているので、可動
円すい板４４が右方向に移動してレバー１５８が反時計
方向に回転すると今度はレバー１７８の他端側のピン１
８５を支点としてレバー１７８は反時計方向に回転す
る。このためスプール１７４は左方向に引きもどされ
て、駆動プーリ６及び従動プーリ５１を変速比が大きい
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６及び従動プーリ５１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（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左側（オーバストローク領
域）へ移動可能であり、オーバストローク領域に移動す
ると変速基準スイッチ２９８が作動し、この信号は変速
制御装置３００に入力される）。従って、変速モータ１
１０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１
１０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、変速モータ１１０を変速比大側に急速に作動させ
ると、変速制御弁１０６のスプール１７４は一時的に図
中左側に移動させられる（ただし、変速の進行に伴ない
次第に中央位置に復帰する）。スプール１７４が大きく
左側に移動すると、ポート１７２ａと１７２ｂとがラン
ド１７４ａ及び１７４ｂ間で連通し、油路１６０にライ
ン圧が供給される。油路１６０のライン圧はライン圧調
圧弁１０６のポート１４６ａに作用し、前述のようにラ
イン圧を上昇させる。すなわち、変速比大側へ急速に変
速する場合にはライン圧が高くなる。これによって、従
動プーリシリンダ室５６に急速に油を送り込み、迅速に
変速させることができる。

変速モータ（以下の説明においては「ステップモータ」
という用語を使用する）１１０は、変速制御装置３００
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３００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。

クラッチ完全締結制御弁１０８は、その弁体を変速操作
機構１１２のロッド１８２と一体に形成してある。すな
わち、クラッチ完全締結制御弁１０８はポート１８６ａ
及び１８６ｂを有する弁穴１８６と、ロッド１８２に形
成したランド１８２ａ及び１８２ｂとから成っている。
ポート１８６ａは油路１８８によって前述のピトー管４
８と連通している。すなわち、ポート１８６ａには駆動
プーリ６の回転速度に対応した信号油圧が供給されてい
る。ポート１８６ｂは、油路１９０を介してスターティ
ング弁１１６のポート２０４ｅと連通している。通常は
ポート１８６ａと１８６ｂとはランド１８２ａ及び１８
２ｂ間において連通しているが、ロッド１８２が変速比
最大値に対応する位置（変速基準スイッチ２９８がオン
となる位置）を越えてオーバストローク領域に移動した
ときにのみポート１８６ａは封鎖されポート１８６ｂは
ドレーンされるようにしてある。すなわち、クラッチ完
全締結制御弁１０８は、通常は駆動プーリ６の回転速度
信号油圧をスターティング弁１１６のポート２０４ｅに
供給し、ロッド１８２が最大変速比位置を越えてオーバ
ストローク領域に移動したときに上記信号油圧の供給を
停止する機能を有する。

スロットル弁１１４は、ポート１９２ａ、１９２ｂ、１
９２ｃ、１９２ｄ及び９１２ｅを有する弁穴１９２と、
弁穴１９２に対応した３つのランド１９４ａ、１９４ｂ
及び１９４ｃを有するスプール１９４と、スプール１９
４を図中右側に押すスプリング１９６と、スプール１９
４に押力を作用する負圧ダイヤフラム１９８とから成っ
ている。負圧ダイヤフラム１９８は、エンジン吸気管負
圧が所定値（例えば、３００ｍｍＨｇ）よりも低い（大
気圧に近い）場合にスプール１９４に負圧に反比例した
力を作用し、エンジン吸気管負圧が所定値よりも高い場
合には全く力を作用しないようにしてある。ポート１９
２ａは潤滑回路である油路１６４と連通しており、ポー
ト１９２ｂ及び１９２ｄはスロットル圧回路である油路
１６２と連通しており、ポート１９２ｃはライン圧回路
である油路１３２と連通しており、またポート１９２ｅ
はドレーンポートである。ポート１９２ｄの入口にはオ
リフィス２０２が設けてある。スプール１９４には、ス
プリング１９６の力及び負圧ダイヤフラム１９８による
力という図中右向きの力と、ランド１９４ｂ及び１９４
ｃ間の面積差に作用するポート１９２ｄの油圧による力
という図中左向きの力とが作用するが、スロットル弁１
１４は上記両方向の力がつり合うようにポート１９２ｃ
のライン圧を圧力源としポート１９２ａを排出ポートと
して周知の調圧作用を行なう。これによってポート１９
２ｂ及び１９２ｄにはスプリング１９６及び負圧ダイヤ
フラム１９８による力に対応したスロットル圧が発生す
る。このようにして得られたスロットル圧は、エンジン
吸気管負圧に応じて調圧されているので、エンジン出力
トルクに対応する。すなわち、エンジン出力トルクが大
きければ、スロットル圧もこれに対応して高い油圧とな
る。

スターティング弁１１６は、ポート２０４ａ、２０４
ｂ、２０４ｃ、２０４ｄ及び２０４ｅを有する弁穴２０
４と、ランド２０６ａ、２０６ｂ、２０６ｃ及び２０６
ｄを有するスプール２０６（なお、ランド２０６ａの図
中左側の部分はテーパ状に縮径されている）と、スプー
ル２０６を図中右方向に押すスプリング２０８とから成
っている。ポート２０４ａは、スロットル圧回路である
油路１６２とオリフィス２１０を介して接続された油路
１４０と連通している。ポート２０４ｂはドレーン回路
である油路２００（この油路はオイルポンプ１０とスト
レーナ１３１との間に連通している）を介してドレーン
されている。ポート２０４ｃは油路２１２を介してスタ
ート調整弁１１８と接続されている。ポート２０４ｄは
油路２１４によって前述のピトー管２０と連通してい
る。すなわち、ポート２０４ｄには入力軸２の回転速度
に対応した信号油圧（すなわち、エンジン回転速度信号
油圧）が供給されている。ポート２０４ｅは前述のよう
に油路１９０によってクラッチ完全締結制御弁１０８の
ポート１８６ｂと連通している。ポート２０４ｃ、ポー
ト２０４ｄ、ポート２０４ｅの入口にはそれぞれオリフ
ィス２１６、２１８及び２２０が設けてある。スターテ
ィング弁１１６はスプール２０６の位置に応じてポート
２０４ａの油をポート２０４ｂに排出することにより油
路１４０の油圧（スタート圧）をスロットル圧よりも減
圧された油圧とする機能を有する。すなわち、スプール
２０６が図中左側寄りに位置している場合にはポート２
０４ａからポート２０４ｂへのすきまが小さいためポー
ト２０４ａの油圧は高く、逆にスプール２０６が図中右
側に移動するとポート２０４ａからポート２０４ｂへの
すきまが大きくなって油の漏れ量が増大しポート２０４
ａの油圧が低くなる。なお、ストットル圧回路である油
路１６２とスタート圧回路である油路１４０とはオリフ
ィス２１０を介して接続されているため、油路１４０の
油圧が低くなっても油路１６２のスロットル圧は実質的
に影響を受けない。スプール２０６の位置は、スプリン
グ２０８の力及びランド２０６ｂ及び２０６ｃ間の面積
差に作用する油圧（スタートー調整圧）による力という
右向きの力と、ランド２０６ｃ及び２０６ｄ間の面積差
に作用するポート２０４ｄの油圧（エンジン回転速度信
号油圧）による力及びランド２０６ｄに作用するポート
２０４ｅの油圧（駆動プーリ回転速度信号油圧）による
力という左向きの力とのつり合いによって決定される。
すなわち、後述のスタート調整バルブ１１８によって得
られる油路２１２のスタート調整圧が高いほど油路１４
０のスタート圧は低くなり、エンジン回転速度信号油圧
及び駆動プーリ回転速度信号油圧が高いほどスタート圧
は高くなる。発進時には、前述のクラッチ完全締結制御
弁１０８のロッド１８２は最も左へ移動しており、油路
１９０はドレーンされているため、スターティング弁１
１６のポート２０４ｅには駆動プーリ回転速度油圧信号
は作用していない。従って、スタート圧はスタート調整
圧及びエンジン回転速度信号油圧によって制御され、エ
ンジン回転速度の上昇にともなって緩やかに上昇する。
このスタート圧は前進用クラッチ４（又は後退用クラッ
チ２４）に供給され、これを徐々に締結していき、円滑
な発進を可能とする。発進がある程度進行すると、ステ
ップモータ１１０の作用によりクラッチ完全締結制御弁
１０８が切換わり、油路１９０を介してポート２０４ｅ
に駆動プーリ回転速度信号油圧が供給され、スタート圧
は急激に上昇する。これによって前進用クラッチ４（又
は後退用クラッチ２４）は確実に締結され、滑りのない
状態となる。なお、スターティング弁１１６は、ポート
２０４ａに供給されるエンジン出力トルクに応じたスロ
ットル圧を調圧し前進用クラッチ４及び後退用クラッチ
２４に供給するから、前進用クラッチ４及び後退用クラ
ッチ２４に不必要に高い油圧が作用することはない。こ
のことは前進用クラッチ４及び後退用クラッチ２４の耐
久性能上好適である。

スタート調整弁１１８は、油路２１２の油のポート２２
２（このポート２２２はドレーン回路である油路２００
と連通している）への排出量をプランジャ２２４ａによ
って調節可能なフォースモータ２２４によって構成され
ている。油路２１２には潤滑油路である油路１６４から
オリフィス２２６を介して低圧の油が供給されている。
フォースモータ２２４はその通電量に反比例して油路２
１２の油を排出するため、油路２１２の油圧（スタート
調整圧）は通電量によって制御される。フォースモータ
２２４の通電量は変速制御装置３００によって制御され
る。車両が停止したアイドリング状態においては、この
スタート調整弁１１８によって得られるスタート調整圧
によって、スタート圧（スターティング弁１１６によっ
て調圧される油圧）は前進用クラッチ４又は後退用クラ
ッチ２４が締結開始直前の状態となるように制御され
る。発進前には常にこのスタート圧が前進用クラッチ４
又は後退用クラッチ２４に供給されているので、エンジ
ン回転の上昇にともなって直ちに前進用クラッチ４又は
後退用クラッチ２４が締結を開始し、エンジンの空吹き
を生ずることはなく、またエンジンのアイドリング回転
速度が通常より高い場合であっても誤発進することはな
い。

最大変速比保持弁１２０は、ポート２３０ａ、２３０
ｂ、２３０ｃ、２３０ｄ、２３０ｅ及び２３０ｆを有す
る弁穴２３０と、ランド２３２ａ、２３２ｂ及び２３２
ｃを有するスプール２３２と、スプール２３２を図中左
方向に押すスプリング２３４とから成っている。ポート
２３０ａには油路１８８から駆動プーリ回転速度信号油
圧が導かれており、ポート２３０ｃは油路１８０によっ
て駆動プーリシリンダ室４２及びリバースインヒビタ弁
１２２のポート２４０ｄと連通しており、またポート２
３０ｄは油路１７６を介して変速制御弁１０６のポート
１７２ｃと連通している。ポート２３０ｂは油路２００
を介してドレーンされ、またポート２３０ｆはドレーン
ポートである。ポート２３０ａ及び２３０ｅの入口には
オリフィス２３６及び２３８が設けてある。ランド２３
２ａと２３２ｂとは同径であり、ランド２３２ｃはこれ
らよりも小径である。この最大変速比保持弁１２０は、
変速制御弁１０６の状態にかかわらず発進時においては
最大変速比を実現する弁である。これによって、ステッ
プモータ１１０の故障等によって変速制御弁１０６が変
速比小側で固定されても、最大変速比状態となって発進
することができる。車両が停止した状態では、駆動プー
リ回転速度信号油圧が０であるためスプール２３２を図
中右方向に押す力が存在せず、スプール２３２はスプリ
ング２３４によって押されて図中上半部に示す状態にあ
る。従って、駆動プーリシリンダ室４２は油路１８０、
ポート２３０ｃ、ポート２３０ｂ及び油路２００を介し
てドレーンされており、無段変速機は必ず最大変速比状
態となる。この状態は、スプール２３２のランド２３２
ａの面積に作用するポート２３０ａの油圧（駆動プーリ
回転速度信号油圧）による図中右向きの力がランド２３
２ｂ及び２３２ｃ間の面積差に作用するポート２３０ｅ
の油圧（エンジン回転速度信号油圧）による力及びスプ
リング２３４による力という左向きの力に打ち勝つまで
維持される。すなわち、前進用クラッチ４の締結が開始
され駆動プーリ６がある程度の速度で回転するようにな
る（つまり前進用クラッチ４の滑りが小さくなる）まで
は最大変速比のままである。駆動プーリ６が所定以上の
速度で回転するようになると最大変速比保持弁１２０は
図中下半部の位置に切換わり、ポート２３０ｃと２３０
ｄとが連通するため、駆動プーリシリンダ室４２に変速
制御弁１０６からの油圧が供給され、無段変速機は変速
可能な状態となる。最大変速比保持弁１２０のスプール
２３２がいったん図中下半部に示す状態となると、ラン
ド２３２ｂ及び２３２ｃ間の面積差に作用していた油圧
がポート２３０ｆからドレーンされるため、スプール２
３２は駆動プーリ回転速度信号油圧が非常に低くなるま
で上半部に示す位置に復帰しない。すなわち、車速が非
常に低くなって停止直前にスプール２３２は上半部に示
す位置に復帰し、最大変速比状態となる。なお、駆動プ
ーリ回転速度信号油圧は、駆動プーリ６が逆回転してい
る場合（すなわち、後退用クラッチ２４が作動している
場合）には油圧が０であるから、後退時にも必ず最大変
速比状態となる。

リバースインヒビター弁１２２は、ポート２４０ａ、２
４０ｂ、２４０ｃ及び２４０ｄを有する弁穴２４０と、
等径のランド２４２ａ及び２４２ｂを有するスプール２
４２と、スプール２４２を図中右方向に押すスプリング
２４４とから成っている。ポート２４０ａはドレーンポ
ートであり、ポート２４０ｂは油路１４４を介して後退
用クラッチ２４のピストン室３８と連通しており、ポー
ト２４０ｃは油路１３８を介してマニアル弁１０４のポ
ート１３４ｂと連通しており、ポート２４０ｄは駆動プ
ーリシリンダ室４２へ油圧を供給する油路１８０と接続
されている。このリバースインヒビター弁１２２は、前
進走行中に誤ってマニアル弁１０４をＲ位置にセレクト
したときに、後退用クラッチ２４が作動することを阻止
する弁である。車両が停止している場合には、前述の最
大変速比保持弁１２０の作用により油路１８０（すなわ
ち、駆動プーリシリンダ室４２）の油圧はドレーンされ
ている。従って、リバースインヒビター弁１２２のスプ
ール２４２に図中左向きの力が作用しないため、スプー
ル２４２はスプリング２４４に押されて図中上半部に示
す位置にあり、ポート２４０ｂと２４０ｃとが連通して
いる。この状態でマニアル弁１０４をＲ位置にセレクト
すると、マニアル弁１０４のポート１３４ｂの油圧は油
路１３８、ポート２４０ｃ、ポート２４０ｂ及び油路１
４４を介して後退用クラッチ２４のピストン室３８に供
給される。これによって後退用クラッチ２４が作動し、
後退状態となる。しかし、車両が前進走行中は、最大変
速比保持弁１２０は停止直前まで図中下半部に示す位置
にあり、油路１８０には油路１７６から油圧が供給され
ている。この油圧はリバースインヒビター弁１２２のポ
ート２４０ｄに作用するので、リバースインヒビター弁
１２２は図中下半部に示す状態となり、油路１３８と１
４４との連通が阻止され、後退用クラッチ２４のピスト
ン室３８の油圧はポート２４０ａからドレーンされる。
従って、この状態においてマニアル弁１０４をＲ位置に
セレクトしても後退用クラッチ２４のピストン室３８に
は油圧が供給されない。これによって、前進走行中に動
力伝達機構が後退状態となって破損するという事態を防
止することができる。

潤滑弁１２４は、ポート２５０ａ、２５０ｂ、２５０ｃ
及び２５０ｄを有する弁穴２５０と、等径のランド２５
２ａ及び２５２ｂを有するスプール２５２と、スプール
２５２を図中左方向に押すスプリング２５４とから成っ
ている。ポート２５０ａはクーラ２６０の下流側に連通
する油路１６４と接続されており、ポート２５０ｂはス
ロットル圧回路である油路１６２と接続されており、ポ
ート２５０ｃはクーラ２６０の上流側と連通する油路２
５８と接続されており、ポート２５０ｄはドレーン回路
である油路２００と接続されている。この潤滑弁１２４
は、ポート２５０ｂのスロットル圧を油圧源として周知
の調圧作用によりポート２５０ａの油圧をスプリング２
５４に対応した一定の油圧とし、これを油路１６４に供
給する。油路１６４の油は回転とい１６及び４６への供
給及び潤滑に使用された後、タンク１３０へドレーンさ
れる。

次に、ステップモータ１１０及びフォースモータ２２４
の作動を制御する変速制御装置３００について説明す
る。

変速制御装置３００には、第３図に示すように、エンジ
ン回転速度センサー３０１、車速センサー３０２、スロ
ットル開度センサー（又は吸気管負圧センサー）３０
３、シフトポジションスイッチ３０４、変速基準スイッ
チ２９８、エンジン冷却水温センサー３０６、ブレーキ
センサー３０７及びスタート圧検出圧力センサー３２１
からの電気信号が入力される。エンジン回転速度センサ
ー３０１はエンジンのイグニッション点火パルスからエ
ンジン回転速度を検出し、また車速センサー３０２は無
段変速機の出力軸の回転から車速を検出する。スロット
ル開度センサー（又は吸気管負圧センサー）３０３はエ
ンジンのスロットル開度を電圧信号として検出する（吸
気管負圧センサーの場合は吸気管負圧を電圧信号として
検出する）。シフトポジションスイッチ３０４は、前述
のマニアルバルブ１０４がＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄ、Ｌのどの位
置にあるかを検出する。変速基準スイッチ２９８は、前
述の変速操作機構１１２のロッド１８２が変速比の最も
大きい位置にきたときにオンとなるスイッチである（な
お、ロッド１８２は変速基準スイッチ２９８がオンとな
った状態で更に移動すること、すなわちオーバストロー
クが可能である）。エンジン冷却水温センサー３０６
は、エンジン冷却水の温度が一定値以下のときに信号を
発生する。ブレーキセンサー３０７は、車両のブレーキ
が使用されているかどうかを検出する。スタート圧検出
圧力センサー３２１は前述の油路１４０のスタート圧を
電気信号に変換する。エンジン回転速度センサー３０１
及び車速センサー３０２からの信号はそれぞれ波形整形
器３０８及び３０９を通して入力インターフェース３１
１に送られ、またスロットル開度センサー（又は吸気管
負圧センサー）３０３からの電圧信号はＡＤ変換機３１
０によってデジタル信号に変換されて入力インターフェ
ース３１１に送られる。変速制御装置３００は、入力イ
ンターフェース３１１、ＣＰＵ（中央処理装置）３１
３、基準パルス発生器３１２、ＲＯＭ（リードオンリメ
モリ）３１４、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）３１
５、及び出力インターフェース３１６を有しており、こ
れらはアドレスバス３１９及びデータバス３２０によっ
て連絡されている。基準パルス発生器３１２は、ＣＰＵ
３１３を作動させる基準パルスを発生させる。ＲＯＭ３
１４には、ステップモータ１１０及びフォースモータ２
２４を制御するためのプログラム、及び制御に必要なデ
ータを格納してある。ＲＡＭ３１５には、各センサー及
びスイッチからの情報、制御に必要なパラメータ等を一
時的に格納する。変速制御装置３００からの出力信号
は、それぞれ増幅器３１７及び電流制御器３１８を介し
てステップモータ１１０及びフォースモータ２２４に出
力される。

次に、この変速制御装置３００によって行なわれるステ
ップモータ１１０及びフォースモータ２２４の具体的な
制御の内容について説明する。

制御は大きく分けて、フォースモータ制御ルーチン５０
０と、完全締結制御ルーチン６００と、ステップモータ
制御ルーチン７００とから成っている。

まず、フォースモータ２２４の制御について説明する。
フォースモータ制御ルーチン５００を第４図に示す。フ
ォースモータ制御ルーチン５００は、エンジンのアイド
リング時にスタート調整弁１１８及びスターティング弁
１１６を介してスタート圧を調整し、前進用クラッチ４
（又は後退用クラッチ２４）を締結開始直前の状態とす
る機能を有する。このフォースモータ制御ルーチン５０
０は一定時間毎に行なわれる（すなわち、短時間内に以
下のルーチンが繰り返し実行される）。まず、スロット
ル開度センサー３０３からスロットル開度ＴＨの読み込
みを行ない（ステップ５０１）、車速センサー３０２か
ら車速Ｖの読み込みを行ない（同５０３）、次いでステ
ップ５０５において車速Ｖが所定の小さい値Ｖ_０以下で
あるかどうかを判断し、所定値Ｖ_０の場合にはステップ
５０７においてスロットル開度ＴＨが所定の小さい値Ｔ
Ｈ_０以下であるかを判断し、所定値ＴＨ_０以下（すなわ
ち、車両は停止し、エンジンはアイドリング状態）なら
ばステップ５０９に進んでスタート圧検出圧力センサー
３２１からスタート圧Ｐｓを読み込む。なお、ステップ
５０５及び５０７においてＶ＞Ｖ_０又はＴＨ＞ＴＨ_０と
判断された場合にはステップ５２７に進み前回ルーチン
と同じフォースモータ電流信号、すなわちＶ＞Ｖ_０又は
ＴＨ＞ＴＨ_０となる直前の電流信号、を出力する。ステ
ップ５０９においてスタート圧Ｐ_Ｓを読み込んだ後はス
テップ５１１に進んでスタート圧Ｐｓが目標締結開始前
スタート圧上限値Ｐｓｕより大きいかどうかを判断す
る。Ｐｓ＞Ｐｓｕの場合には、前回ルーチンのフォース
モータ電流信号Ｉに微小値△Ｉを加算して新たな電流信
号値とする（ステップ５１３）。次いで、電流信号Ｉが
許容最大電流信号Ｉ_０以下であるかどうかを判断し（ス
テップ５１５）、Ｉ≦Ｉ_０の場合はそのままステップ５
２７に進み、Ｉ＞Ｉ_０の場合にはＩ＝Ｉ_０として（ステ
ップ５１７）ステップ５２７に進み、フォースモータ電
流信号Ｉを出力する。ステップ５１１においてＰｓ≦Ｐ
ｓｕの場合、スタート圧が目標締結開始前スタート圧下
限値Ｐｓ_Ｌより小さいかどうかを判断する（ステップ５
１９）。Ｐｓ≦Ｐｓ_Ｌの場合（ステップ５１１の判断と
組み合わせるとＰｓ_Ｌ≦Ｐｓ≦Ｐｓｕとなる。すなわ
ち、スタート圧Ｐｓは目標締結開始前スタート圧の上、
下限値間にある。）、ステップ５２７に進んで前回ルー
チンの電流信号Ｉをそのまま出力する。ステップ５１９
においてＰｓ＜Ｐｓ_Ｌの場合、フォースモータ電流信号
Ｉから微小値△Ｉを減じ、これを新たな電流信号Ｉとす
る（ステップ５２１）。次いで、電流信号Ｉが負になる
ことを防止するために、Ｉ≧０であるかどうかを判断し
（ステップ５２３）、Ｉ≧０の場合はそのままステップ
５２７に進み、Ｉ＜０の場合はステップ５２５において
Ｉ＝０としてステップ５２７に進み、電流信号Ｉを出力
する。結局、上記一連のステップによって、スタート圧
Ｐｓが目標締結開始前上限値よりも大きい場合はフォー
スモータ電流信号Ｉを増大させてスタート圧Ｐｓを低下
させ、スタート圧Ｐｓが目標締結開始前スタート圧下限
値よりも小さい場合にはフォースモータ電流信号Ｉを減
少させてスタート圧を上昇させる制御が行なわれ、スタ
ート圧Ｐｓは目標締結開始前スタート圧の上、下限値間
に維持される。目標締結開始前スタート圧は、前進用ク
ラッチ４（又は後退用クラッチ２４）の締結開始直前の
油圧（すなわち、これよりわずかに高くなると締結が開
始される油圧）に設定してある。従って、この状態から
エンジン回転速度が上昇すると、スターティング弁１１
６の作用によりスタート圧Ｐｓは目標締結開始前スター
ト圧にエンジン回転速度に対応する油圧を加算した油圧
となり、前進用クラッチ４（又は後退用クラッチ２４）
が締結され発進が行なわれる。これによってエンジンの
アイドル回転速度の変動にかかわらず、空吹き、誤発進
等のない安定した発進動作を得ることができる。なぜな
らば、エンジンのアイドル回転速度はチョーク使用時、
クーラ使用時、エンジン不調時等には正規の設定値どお
りでなくなるが、アイドル回転速度にかかわらずスター
ト圧Ｐｓは上記作用により常に目標締結開始前スタート
圧となるように制御されるからである。

次に、完全締結制御ルーチン６００について説明する。
完全締結制御ルーチン６００を第５図に示す。完全締結
制御ルーチン６００は前述のフォースモータ制御ルーチ
ン５００のステップ５２７に引き続いて実行される。す
なわち、ステップ５２７からステップ６０１に進み、今
回ルーチンの変速基準スイッチ２９８のデータの読み込
みが行なわれ、ステップ６０２において前回ルーチンの
変速基準スイッチ２９８のデータの読み出しが行なわ
れ、次いでステップ６０３において前回ルーチンにおい
て変速基準スイッチ２９８がオンであったかどうかが判
断される。前回ルーチンにおいて変速基準スイッチ２９
８がオフの場合には、今回ルーチンの変速基準スイッチ
２９８がオンかどうかが判断され（ステップ６０４）、
オンの場合には完全締結用パルス数データＭを一定値Ｍ
_０に設定して（ステップ６０５）、ステップ６０７に進
む。また、ステップ６０３で前回ルーチンの変速基準ス
イッチ２９８がオンの場合には、今回ルーチンの変速基
準スイッチ２９８がオンであるかどうかが判断され（ス
テップ６０６）、オンの場合にはステップ６０７に進
み、ステップ６０７では完全締結オン車速Ｖ_ONの検索が
行なわれる。なお、パルス数Ｍ_０は、変速操作機構１１
２のロッド１８２が第２図左方向へ移動してオーバスト
ローク領域に入る直前、すなわち変速基準スイッチ２９
８がオンとなるときのステップモータ１１０の位置に対
応している。この位置ではクラッチ完全締結制御弁１０
８から駆動プーリ回転速度信号油圧がスターティング弁
１１６から導かれる。

完全締結オン車速検索ルーチン６０７の詳細を第６図に
示す。完全締結オン車速Ｖ_ONが、第７図に示すように、
各スロットル開度に対応してＲＯＭ３１４に格納されて
いる。完全締結オン車速検索ルーチン６０７では、ま
ず、比較基準スロットル開度ＴＨ^＊を０（すなわち、ア
イドル状態）と設定し（同６９１）、これに対応するＲ
ＯＭ３１４のアドレスｉを標数ｉ_１に設定する（同６９
２）。次に、実スロットル開度ＴＨと比較基準スロット
ル開度ＴＨ^＊とを比較する（同６９３）。実スロットル
開度ＴＨが比較基準スロットル開度ＴＨ^＊よりも小さい
場合又は等しい場合には、実スロットル開度ＴＨに対応
した完全締結オン車速データＶ_ONが格納されているＲＯ
Ｍ３１４のアドレスが標数ｉ_１で与えられ、標数ｉ_１の
アドレスの完全締結オン車速データＶ_{ON 1} の値が読み出
される（同６９６）。逆に、実スロットル開度ＴＨが比
較基準スロットル開度ＴＨ^＊よりも大きい場合には、比
較基準スロットルＴＨ^＊に所定の増分△ＴＨ^＊を加算し
（同６９４）、標数ｉも所定の増分△ｉだけ加算する
（同６９５）。その後、再びステップ６９３に戻り、実
スロットル開度ＴＨと比較基準スロットル開度ＴＨ^＊と
を比較する。この一連の処理（同６９３、６９４及び６
９５）を何回か繰り返すことにより、実スロットル開度
ＴＨに対応した完全締結オン車速データＶ_ONが格納され
ているＲＯＭ３１４のアドレスの標数ｉが得られる。こ
うしてアドレスｉに対応する完全締結オン車速データＶ
_ONを読み出して、リターンする。

次に、上記のようにして読み出された完全締結オン車速
Ｖ_ONと実車速Ｖとを比較し（同６０９）、実車速Ｖの方
が完全締結オン車速データＶ_ONよりも大きい場合には、
ステップ６１１において完全締結フラグＦを１に設定
し、次いでステップ６１３において完全締結用パルス数
データＭがＭ_０となっているかどうかを判断し、Ｍ≠Ｍ
_０の場合にはステップ６１５に進む。ステップ６１５で
は、タイマ値Ｔが負又は０になっているかどうかを判断
し、タイマ値Ｔが正の場合には、タイマ値Ｔから所定の
減算値△Ｔを減算してこれを新たなタイマ値として設定
し（同６１７）、前回ルーチンと同様のステップモータ
駆動信号を出力して（同６４７）リターンする。このス
テップ６１７はタイマ値Ｔが０又は負になるまで繰り返
し実行される。タイマ値Ｔが０又は負になった場合、す
なわち一定時間が経過した場合、ステップモータ１１０
の駆動信号をアップシフト方向へ１段階移動し、（同６
１９）、タイマ値Ｔを所定の正の値Ｔ_１に設定し（同６
２１）、パルス数Ｍを現在のステップモータのパルス数
Ｍに１だけ加算したものに設定しなおし（同６２３）、
アップシフト方向に１段階移動されたステップモータ駆
動信号を出力して（同６４７）リターンする。これによ
ってステップモータ１１０はアップシフト方向に１単位
だけ回転される。上記ルーチンを繰り返すことによりＭ
の値は増大し、Ｍ＝Ｍ_０に達するとステップ６１３から
ステップ６５１に進む。なお、ステップ６０４及び６０
６において今回ルーチンの変速基準スイッチ２９８がオ
フの場合にもステップ６５１に進む。

ステップ６０９において、Ｖ＜Ｖ_ONの場合には、完全締
結を解除すべき車速（完全締結オフ車速）データＶ_OFF
を検索するルーチン（同６２５）を行なう。この検索ル
ーチン６２５は、完全締結オン車速データＶ_ONを検索す
るルーチン６０７と基本的に同様である（入力されてい
るデータが下記のように異なるだけである）ので説明を
省略する。

なお、完全締結オン車速データＶ_ONと完全締結オフ車速
データＶ_OFFとは、第８図に示すような関係としてあ
る。すなわち、Ｖ_ON＞Ｖ_OFFとしてヒステリシスを与え
てある。これによってハンチングの発生を防止してあ
る。また、車速データＶ_ON及びＶ_OFFは、第８図に示す
ように、スロットル開度ＴＨに対応して増大するように
決定することが好ましい。

次いで、上記のようにしてステップ６２５において検索
された完全締結オフ車速データＶ_OFFと実車速Ｖとを比
較して（同６２７）、実車速Ｖが小さい場合には、完全
締結フラグＦを０とし（同６２９）ステップ６３１に進
み、実車速Ｖが大きい場合には完全締結フラグＦが０か
どうかを判断し（同６３３）、Ｆ＝０の場合にはステッ
プ６３１に進み、Ｆ＝１の場合には前述のステップ６１
３に進む。ステップ６３１では、完全締結用パルス数デ
ータＭが０かどうかを判断し、Ｍ≠０の場合には、タイ
マ値Ｔが０又は負であるかどうかを判断し（同６３
５）、タイマ値Ｔが正の場合には所定の減算値△Ｔを減
じてタイマ値Ｔとし（同６３７）、前回ルーチンと同様
のステップモータ駆動信号を出力し（同６４７）、リタ
ーンする。これを繰り返すことにより、タイマ値Ｔから
減算値△Ｔが繰り返し減じられるので、ある時間を経過
するとタイマ値Ｔが０又は負になる。タイマ値Ｔが０又
は負になった場合、ステップモータ駆動信号をダウンシ
フト方向へ１段階移動させる（同６４１）。またタイマ
値Ｔには所定の正の値Ｔ_１を設定し（同６４３）、パル
ス数Ｍを現在のステップモータパルス数Ｍから１だけ減
じたものに設定しなおし（同６４５）、ダウンシフト方
向へ１段階移動されたステップモータ駆動信号を出力し
（同６４７）、リターンする。これによってステップモ
ータ１１０はダウンシフト方向へ１単位だけ回転され
る。上記ルーチンを繰り返すことによりＭの値は次第に
小さくなり、Ｍ＝０に達するとステップ６３１からステ
ップ６５１に進む。なお、パルス数Ｍ＝０は、変速操作
機構１１２のロッド１８２が第２図中で最も左方向へ動
いたオーバストローク領域終端のステップモータ１１０
の位置に対応している。う ステップ６５１では完全締結フラグＦが１であるかどう
かが判断され、Ｆ＝１ならば完全締結用パルス数ＭがＭ
_０であるかどうかを判断する（同６５３）。Ｍ≠Ｍ_０な
らばリターンし、Ｍ＝Ｍ_０ならば、後述のステップモー
タ制御ルーチン７００のステップ７０５に進む。すなわ
ち、クラッチの完全締結が行なわれ且つＭ＝Ｍ_０のとき
にのみステップモータ制御ルーチン７００が実行される
ようにしてある。

上記完全締結制御ルーチン６００の動作を場合に分けて
要約して説明すると以下のようになる。

まず、変速基準スイッチ２９８が前回ルーチンでオフで
あり今回ルーチンでオンとなった場合（ステップ６０３
→６０４→６０５→６０７→６０９）。パルス数ＭをＭ
_０に設定する。次いでＶ≧Ｖ_ONならばステップモータ１
１０は動かさない。すなわち完全締結の状態のままであ
る（ステップ６１１→６１３→６５１）。Ｖ＜Ｖ_ONなら
ばＶとＶ_OFFとを比較し、Ｖ≦Ｖ_OFFならばＭ＝０となる
までステップモータ１１０をオーバストローク領域側に
回転して完全締結を解除する（ステップ６２５→６２７
→６２９→６３１→６３５→（６３７）→６４１→６４
３→６４５→６４７）。Ｖ＞Ｖ_OFFならば（すなわち、
Ｖ_OFF＜Ｖ＜Ｖ_ONでありヒステリシス範囲にある）、前
回ルーチンで完全締結されていればＭ＝Ｍ_０となるまで
ステップモータ１１０を回転し（完全締結はオンのま
ま）（ステップ６２７→６３３→６１３以下）、また前
回ルーチンで完全締結されていなければステップモータ
１００をＭ＝０となるまで回転する（完全締結はオフの
ままである）（ステップ６２７→６３３→６３１以
下）。なお、前述したように、変速基準スイッチ２９８
は、変速操作機構１１２のロッド１８２がオーバストロ
ーク領域に入る直前にオンとなるようにしてあるので、
走行中アクセルペダルの急踏み込み、いわゆるキックダ
ウンを行なったとき、ロッド１８２は変速比を最大とす
る所まで動き変速基準スイッチ２９８はオンとなるが、
明らかにＶ＞Ｖ_ONとなるので完全締結は保持される。

次に、変速基準スイッチ２９８が前回ルーチンでオフで
あり今回ルーチンでもオフの場合（ステップ６０３→６
０４）。ステップ６５１に進む。

変速基準スイッチ２９８が前回ルーチンでオンであり今
回ルーチンでもオンの場合（ステップ６０３→６０６→
６０７）。Ｖ≧Ｖ_ONならばＭ＝Ｍ_０に達するまでステッ
プモータ１１０を回転し（ステップ６０９→６１１→６
１３→６１５→（６１７）→６１９→６２１→６２３→
６４７）、クラッチを完全締結しステップ６５１へ進
む。Ｖ＜Ｖ_ONならばＶとＶ_OFFとを比較し、Ｖ≦Ｖ_OFFな
らばＭ＝０になるまでステップモータ１１０を回転する
（完全締結はオフとされる）（ステップ６２７→６２９
→６３１→６３５→（６３７）→６４１→６４３→６４
５→６４７）。Ｖ＞Ｖ_OFFならば（すなわち、Ｖ_OFF＜Ｖ
＜Ｖ_ONならば）、前回ルーチンで完全締結オンならＭ＝
Ｍ_０になるまでステップモータ１１０を回転し（ステッ
プ６２７→６３３→６１３以下）、前回ルーチンで完全
締結オフならばＭ＝０になるまでステップモータ１１０
を回転する（ステップ６２７→６３３→６３１以下）。
すなわち、前回ルーチンのままの完全締結オン又はオフ
が維持される。

変速基準スイッチ２９８が前回ルーチンでオン、今回ル
ーチンでオフの場合（ステップ６０３→６０６）。ステ
ップ６５１に進む。

ステップ６５１からステップモータ制御ルーチン７００
に進めるのは、前述のように完全締結オンでＭ＝Ｍ_０の
場合である。

次に、ステップモータ１１０の制御ルーチン７００につ
いて説明する。ステップモータ制御ルーチン７００を第
９図に示す。このステップモータ制御ルーチン７００は
完全締結制御ルーチン６００のステップ６５３でＭ＝Ｍ
_０の場合に実行される（すなわち、クラッチが完全締結
されている場合に実行される）。まず、シフトポジショ
ンスイッチ３０４からシフトポジションを読み込む（同
７０５）。次いで、シフトポジションがＤ位置にあるか
どうかを判断し（同７０７）、Ｄ位置にある場合には、
Ｄレンジ変速パターンの検索ルーチン（同７２０）を実
行する。

Ｄレンジ変速パターン検索ルーチン７２０は第１０図に
示すように実行される。また、Ｄレンジ変速パターン用
のステップモータパルス数データＮ_Ｄは第１１図に示す
ようにＲＯＭ３１４に格納されている。すなわち、ＲＯ
Ｍ３１４の横方向には車速が、また縦方向にはスロット
ル開度が、それぞれ配置されている（右方向にいくに従
って車速が高くなり、下方向にいくに従ってスロットル
開度が大きくなるようにしてある）。Ｄレンジ変速パタ
ーン検索ルーチン７２０では、まず、比較基準スロット
ル開度ＴＨ′を０（すなわち、アイドル状態）とし（同
７２１）、スロットル開度が０になっている場合のパル
ス数データが格納されているＲＯＭ３１４のアドレスｊ
_１を標数ｊに設定する（同７２２）。次いで、実際のス
ロットル開度ＴＨと比較基準スロットル開度ＴＨ′とを
比較して（同７２３）、実スロットル開度ＴＨの方が大
きい場合には、比較基準スロットル開度ＴＨ′に所定の
増分△ＴＨ′を加算し（同７２４）、標数ｊにも所定の
増分△ｊを加算する（同７２５）。この後、再び実スロ
ットル開度ＴＨと比較基準スロットル開度ＴＨ′とを比
較し（同７２３）、実スロットル開度ＴＨの方が大きい
場合には前述のステップ７２４及び７２５を行なった
後、再度ステップ７２３を実行する。このような一連の
処理（ステップ７２３、７２４及び７２５）を行なっ
て、実スロットル開度ＴＨが比較基準スロットル開度Ｔ
Ｈ′よりも小さくなった時点において実際のスロットル
開度ＴＨに照応する標数ｊが得られる。次いで、車速Ｖ
についても上記と同様の処理（ステップ７２６、７２
７、７２８、７２９及び７３０）を行なう。これによっ
て、実際の車速Ｖに対応した標数ｋが得られる。次に、
こうして得られた標数ｊ及びｋを加算し（同７３１）、
実際のスロットル開度ＴＨ及び車速Ｖに対応するアドレ
スを得て、第１１図に示すＲＯＭ３１４の該当アドレス
からステップモータのパルス数データＮ_Ｄを読み取る
（同７３２）。こうして読み取られたパルス数Ｎ_Ｄは、
現在のスロットル開度ＴＨ及び車速Ｖにおいて設定すべ
き目標のパルス数を示している。このパルス数Ｎ_Ｄを読
み取って、Ｄレンジ変速パターン検索ルーチン７２０を
終了しリターンする。

第９図に示すステップ７０７において、Ｄレンジでない
場合には、Ｌレンジにあるかどうかを判断し（同７０
９）、Ｌレンジにある場合には、Ｌレンジ変速パターン
検索ルーチンを検索する（同７４０）。Ｌレンジ変速パ
ターン検索ルーチン７４０は、Ｄレンジ変速パターン検
索ルーチン７２０と基本的に同様の構成であり、ＲＯＭ
３１４に格納されているステップモータのパルス数デー
タＮ_ＬがＤレンジの場合のパルス数データＮ_Ｄと異なる
だけである（パルス数データＮ_ＤとＮ_Ｌとの相違につい
ては後述する）。従って、詳細については説明を省略す
る。

以上のように、ステップ７２０又は７４０において、シ
フトポジションに応じて、それぞれ目標のステップモー
タパルス数データＮ_Ｄ又はＮ_Ｌを検索し終ると、変速基
準スイッチ２９８の信号を読み込み（同７７８）、変速
基準スイッチ２９８がオン状態であるかオフ状態である
かを判断する（同７７９）。変速基準スイッチ２９８が
オフ状態である場合には、ＲＡＭ３１５に格納されてい
る現在のステップモータのパルス数Ｎ_Ａを読み出す（同
７８１）。このパルス数Ｎ_Ａは、ステップモータ１１０
を駆動するための信号として変速制御装置３００により
発生されたパルス数であり、電気的雑音等がない場合に
はこのパルス数Ｎ_Ａとステップモータ１１０の実際の回
転位置とは常に１対１に対応している。ステップ７７９
において変速基準スイッチ２９８がオン状態にある場合
には、ステップモータ１１０の現在のパルス数Ｎ_Ａを０
に設定する（同７８０）。変速基準スイッチ２９８は、
変速操作機構１１２のロッド１８２が最大変速比位置に
あるときにオン状態になるように設定されている。すな
わち、変速基準スイッチ２９８がオンのときには、ステ
ップモータ１１０の実際の回転位置が最大変速比位置に
あることになる。従って、変速基準スイッチ２９８がオ
ンのときにパルス数Ｎ_Ａを０にすることにより、ステッ
プモータ１１０が最大変速比位置にあるときにはこれに
対応してパルス数Ｎ_Ａは必ず０になることになる。この
ように最大変速比位置においてパルス数Ｎ_Ａを０に修正
することにより、電気的雑音等のためにステップモータ
１１０の実際の回転位置とパルス数Ｎ_Ａとに相違を生じ
た場合にこれらを互いに一致させることができる。従っ
て、電気的雑音が累積してステップモータ１１０の実際
の回転位置とパルス数Ｎ_Ａとが対応しなくなるという不
具合は生じない。次いで、ステップ７８３において、検
索した目標パルス数Ｎ_Ｄ又はＮ_Ｌと、実パルス数Ｎ_Ａと
の大小を比較する。

実パルス数ＮＡと目標パルス数Ｎ_Ｄ又はＮ_Ｌとが等しい
場合には、目標パルス数Ｎ_Ｄ又はＮ_Ｌ（＝パルス数
Ｎ_Ａ）が０であるかどうかを判断する（同７８５）。目
標パルス数Ｎ_Ｄ又はＮ_Ｌが０でない場合、すなわち最も
変速比が大きい状態にはない場合、前回ルーチンと同様
のステップモータ駆動信号（これについては後述する）
を出力し（同８１１）、リターンする。目標パルス数Ｎ
_Ｄ又はＮ_Ｌが０である場合には変速基準スイッチ２９８
のデータを読み込み（同７１３）、そのオン・オフに応
じて処理を行なう（同７１５）。変速基準スイッチ２９
８がオンの場合には、実パルス数Ｎ_Ａを０にし（同７１
７）、また後述するステップモータ用タイマ値Ｔを０に
し（同７１８）、パルス数０に対応する前回ルーチンと
同様に対応する前回ルーチンと同様のステップモータ駆
動信号を出力する（同８１１）。ステップ７１５におい
て変速基準スイッチ２９８がオフの場合には、後述する
ステップ８０１以下のステップが実行される。

次に、ステップ８３において実パルス数Ｎ_Ａが目標パル
ス数Ｎ_Ｄ又はＮ_Ｌよりも小さい場合には、ステップモー
タ１１０を、パルス数大の方向へ駆動する必要がある。
まず、前回ルーチンにおけるタイマ値Ｔが負又は０にな
っているかどうかを判断し（同７８７）、タイマ値Ｔが
正の場合には、タイマ値Ｔから所定の減算値△Ｔを減算
してこれを新たなタイマ値Ｔとして設定し（同７８
９）、前回ルーチンと同様のステップモータ駆動信号を
出力して（同８１１）リターンする。このステップ７８
９はタイマ値Ｔが０又は負になるまで繰り返し実行され
る。タイマ値Ｔが０又は負になった場合、すなわち一定
時間が経過した場合、後述のようにステップモータ１１
０の駆動信号をアップシフト方向へ１段階移動し、（同
７９１）、タイマ値Ｔを所定の正の値Ｔ_１に設定し（同
７９３）、現在のステップモータのパルス数ＮＡを１だ
け加算したものとし（同７９５）、アップシフト方向に
１段階移動されたステップモータ駆動信号を出力して
（同８１１）リターンする。これによってステップモー
タ１１０はアップシフト方向に１単位だけ回転される。

ステップ７８３において現在のステップモータパルス数
Ｎ_Ａが目標パルス数Ｎ_Ｄ又はＮ_Ｌよりも大きい場合に
は、タイマ値Ｔが０又は負であるかどうかを判断し（同
８０１）、タイマ値Ｔが正の場合には所定の減算値△Ｔ
を減じてタイマ値Ｔとし（同８０３）、前回ルーチンと
同様のステップモータ駆動信号を出力し（同８１１）、
リターンする。これを繰り返すことにより、タイマ値Ｔ
から減算値△Ｔが繰り返し減じられるので、ある時間を
経過するとタイマ値Ｔが０又は負になる。タイマ値Ｔが
０又は負になった場合、ステップモータ駆動信号をダウ
ンシフト方向へ１段階移動させる（同８０５）。また、
タイマ値Ｔには所定の正の値Ｔ_１を設定し（同８０
７）、現在のステップモータパルス数ＮＡを１だけ減じ
て（同８０９）、ダウンシフト方向へ１段階移動された
ステップモータ駆動信号を出力し（同８１１）、リター
ンする。これによってステップモータ１１０はダウンシ
フト方向へ１単位だけ回転される。

ここでステップモータの駆動信号について説明をしてお
く。ステップモータの駆動信号を第１２図に示す。ステ
ップモータ１１０に配線されている４つの出力線３１７
ａ、３１７ｂ、３１７ｃ及び３１７ｄ（第３図参照）に
は、Ａ〜Ｄの４通りの信号の組合せがあり、Ａ→Ｂ→Ｃ
→Ｄ→Ａのように駆動信号を与えるとステップモータ１
１０はアップシフト方向に回転し、逆に、Ｄ→Ｃ→Ｂ→
Ａ→Ｄのように駆動信号を与えると、ステップモータ１
１０はダウンシフト方向に回転する。従って、４つの駆
動信号を第１３図のように配置すると、第１２図でＡ→
Ｂ→Ｃ→Ｄの駆動（アップシフト）をすることは、第１
３図で信号を左方向へ移動することと同様になる。この
場合、ｂｉｔ３の信号はｂｉｔ０へ移される。逆に、第
１２図でＤ→Ｃ→Ｂ→Ａの駆動（ダウンシフト）を行な
うことは、第１３図では信号を右方向へ移動することに
相当する。この場合、ｂｉｔ０の信号はｂｉｔ３へ移動
される。

アップシフトの時の出力線３１７ａ、３１７ｂ、３１７
ｃ及び３１７ｄにおける信号の状態を第１４図に示す。
ここで、Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤの各状態にある時間は、ステ
ップ７９３又は８０７で指定したタイマ値Ｔ_１になって
いる。

上述のように、ステップモータ駆動信号は、実パルス数
（すなわち、実変速比）が目標パルス数（すなわち、目
標変速比）よりも小さい場合は、左方向に移動させられ
る（同７９１）ことにより、ステップモータ１１０をア
ップシフト方向へ回転させる信号として機能する。逆
に、実変速比が目標変速比よりも大きい場合には、ステ
ップモータ駆動信号は右方向に移動させられる（同８０
５）ことにより、ステップモータ１１０をダウンシフト
方向へ回転させる信号として機能する。また、実変速比
が目標変速比に一致している場合には、左、右いずれか
の方向にも移動させないで、前回のままの状態の駆動信
号が出力される。この場合にはステップモータ１１０は
回転せず、変速が行なわれないので変速比は一定に保持
される。

前述のステップ７０９（第９図）においてＬレンジでな
い場合、すなわちＲ、Ｐ又はＮレンジにある場合には、
ステップ７１３以下のステップが実行される。すなわ
ち、変速基準スイッチ２９８の作動状態を読み込み（同
７１３）、変速基準スイッチ２９８がオンであるかオフ
であるかを判別し（同７１５）、変速基準スイッチ２９
８がオン状態の場合には、実際のステップモータのパル
ス数を示す実パルス数Ｎ_Ａを０にし（同７１７）またス
テップモータ用タイマー値Ｔを０にする（同７１８）。
次いで、前回ルーチンと同じ状態のステップモータ駆動
信号を出号を出力し（同８１１）、リターンする。ステ
ップ７１５において変速基準スイッチ２９８がオフ状態
にある場合には、前述のステップ８０１以下のステップ
が実行される。すなわち、ステップモータ１１０がダウ
ンシフト方向に回転される。従って、Ｒ、Ｐ及びＮレン
ジでは、最も変速比の大きい状態となっている。

次に、Ｄレンジにおいてエンジンの最小燃料消費率曲線
に沿って無段変速機の変速比を制御する方法について説
明する。

エンジンの性能曲線の１例を第１５図に示す。第１５図
においては横軸にエンジン回転速度及びたて軸にエンジ
ントルクをとり、各スロットル開度における両者の関係
及び等燃費曲線ＦＣ１〜ＦＣ８（この順に燃料消費率が
小さい）が示してある。図中の曲線Ｇは最小燃料消費率
曲線であり、この曲線Ｇに沿ってエンジンを作動させれ
ば最も効率の良い運転状態が得られる。常にこのエンジ
ンの最小燃料消費率曲線Ｇに沿ってエンジンが運転され
るように無段変速機を制御するために、ステップモータ
１１０のパルス数Ｎ_Ｄを次のように決定する。まず、最
小燃料消費率曲線Ｇをスロットル開度とエンジン回転速
度との関数として示すと第１６図に示すようになる。す
なわち、スロットル開度に対して一義的にエンジン回転
速度が定まる。例えば、スロットル開度４０゜の場合に
はエンジン回転速度は３０００ｒｐｍである。なお、第
１６図において低スロットル開度（約２０度以下）の最
低エンジン回転速度が１０００ｒｐｍになっているの
は、クラッチを完全締結した場合にこれ以下のエンジン
回転速度では無段変速機の駆動系統がエンジンの振動と
の共振を発生するからである。エンジン回転速度Ｎ及び
車速Ｖの場合に、変速比Ｓは、 Ｓ＝（Ｎ／Ｖ）・ｋ で与えられる。ただし、ｋは最終減速比、タイヤ半径等
によって定まる定数である。ここで、第１６図における
エンジン回転速度を車速に交換して図示すると、第１７
図のようになる。同一エンジン回転速度であっても変速
比が異なれば車速が異なるため、第１７図の線図におい
ては車速は一定の幅を有している。すなわち、最も変速
比が大きい場合（変速比ａ）が線ｌａによって示してあ
り、最も変速比が小さい場合（変速比ｃ）が線ｌｃによ
って示してある（なお、中間の変速比ｂの場合を線ｌｂ
で示してある）。例えば、スロットル開度が４０゜の場
合には、約２５ｋｍ／ｈから約７７ｋｍ／ｈの間の車速
で走行することができる。なお、ｌａよりも低速側の領
域にある場合には線ｌａに沿って制御が行なわれ、また
線ｌｃよりも高速側の領域にある場合には線ｌｃに沿っ
て制御が行なわれる。一方、変速操作機構１１２のロッ
ド１８２の位置と変速比との間には一定の関係がある。
すなわち、ステップモータ１１０に与えられるパルス数
（すなわち、ステップモータ１１０の回転位置）と変速
比との間には、第１８図に示すような関係がある。従っ
て、第１７図における変速比（ａ、ｂ、ｃ等）を第１８
図に基づいてパルス数に変換することができる。こうし
てパルス数に変換した線図を第１９図に示す。なお、第
１９図に、前述の第７図のクラッチ完全締結オン及びオ
フ線も同時に記入すると、図示のように、クラッチ完全
締結オン及びオフ線は最大変速比ａの制御線よりも低車
速側にある。

第１９図に示す変速パターンに従って無段変速機の制御
を行なうと次のようになる。発進時には、最大変速比保
持弁１２０によって無断変速機は最大変速比位置に制御
されている。エンジン回転速度が上昇すると前進用クラ
ッチ４が徐々に締結されていき、車速が完全締結オン線
を越えると、前進用クラッチ４が完全締結される。更に
車速が上昇して線ｌａを越えると、変速比はエンジンの
最小燃料消費率曲線に沿ってａ〜ｃ間において無段階に
変化する。例えばｌａ及びｃ間の領域において一定車速
・一定スロットル開度で走行している状態からスロット
ル開度を大きくした場合、スロットル開度が変わるから
制御すべき目標エンジン回転速度も変化するが、目標エ
ンジン回転速度に対応するステップモータの目標パルス
数は実際のエンジン回転速度には関係なく、第１６図に
示す関係に基づいて決定される。ステップモータ１１０
は与えられた目標パルス数に応じてただちに目標位置ま
で回転し、所定の変速比が実現され、実エンジン回転速
度が目標エンジン回転速度に一致する。前述のように、
ステップモータのパルス数はエンジンの最小燃料消費率
曲線Ｇから導き出されたものであるから、エンジンは常
にこの曲線Ｇに沿って制御される。このように、ステッ
プモータのパルス数に対して変速比が一義的に決定され
るので、パルス数を制御することにより変速比を制御す
ることができる。

なお、以上説明した実施例では、エンジンのスロットル
開度を基準として制御を行なったが、エンジン負荷に対
応する変量としてエンジンの吸気管負圧又は燃料噴射量
を用いても（それぞれ最小燃料消費率曲線Ｇは第２０図
及び第２１図に示すような曲線となる）同様に制御を行
なうことができることは明らかである。上記はＤレンジ
における変速パターンの説明であるが、Ｌレンジについ
てはＤレンジとは異なる変速パターンをデータとして入
力しておけばよい。例えば、Ｌレンジにおいて、同一ス
ロットル開度に対してＤレンジの変速パターンよりも変
速比が大きくなる変速パターンとし、加速性能を向上す
ると共にスロットル開度０の状態において強力なエンジ
ンブレーキ性能が得られるようにする。このような変速
パターンは所定のデータを入力することにより簡単に得
ることができる。また、制御の基本的作動はＤレンジの
場合と同様である。従って、Ｌレンジにおける作用の説
明は省略する。Ｒレンジにおいてはステップモータ１１
０は最大変速位置となるように制御される（なお、これ
に加えて最大変速比保持弁１２０の作用によりステップ
モータ１１０の状態にかかわらず無段変速機は常に最大
変速比状態とされる）。

次に、第３図に示したエンジン冷却水温センサー３０６
及びブレーキセンサー３０７について簡単に説明してお
く。

エンジン冷却水温センサー３０６は、エンジン冷却水の
温度が所定値（例えば、６０℃）以下においてオンとな
る。エンジン冷却水温センサー３０６がオンの場合に
は、その信号に基づいてＤレンジにおける変速パターン
を変速比大側の変速パターに切換える。これによって、
エンジン始動直後におけるエンジン不調、動力不足等を
解消することができる。

ブレーキセンサー３０７は、フートブレーキを作動させ
たときにオンとなる。これは例えば、次のような制御に
使用する。すなわち、ブレーキセンサー３０７がオンで
あり、かつスロットル開度が０の場合に、Ｄレンジの変
速パターンを変速比大側の変速パターンに切換えるよう
にする。これによって、Ｄレンジ走行中にブレーキを踏
めば、強力なエンジンブレーキを得ることができる。

次に、本発明を構成するクラッチ完全締結制御弁１０８
及びこれと関連するスターティング弁１１６の作用につ
いてまとめて説明する。

ステップモータ１１０によって駆動されるロッド１８２
と一体にスプールが形成されたクラッチ完全締結制御弁
１０８は、前述の変速制御装置３００の完全締結制御ル
ーチン６００によって制御されるステップモータ１１０
によって３第８図に示すパターンに従って切換えられ
る。すなわち、クラッチ完全締結制御弁１０８は、完全
締結車速以下の車速においては第３図中で上半部に示す
位置にあり、完全締結車速以上の車速では下半部に示す
位置にある。従って、低車速時（発進中）には、クラッ
チ完全締結制御弁１０８のポート１８６ｂ（すなわち、
油路１９０）はドレーンされており、スターティング弁
１１６のポート２０４ｅもドレーンされる。このため、
スターティング弁１１６は、ポート２０４ｄに作用する
エンジン回転速度信号油圧に対応するようにポート２０
４ａのスタート圧を制御する（発進油圧調圧状態）。こ
のスタート圧がマニアル弁１０４を介して前進用クラッ
チ４（又は後退用クラッチ２４）に供給されるため、ク
ラッチ作動圧はエンジン回転速度に対応して上昇するこ
とになる。発進が進行して所定以上の車速になると（す
なわち、第８図のＶ_ON線を越えると）、クラッチ完全締
結制御弁１０８は切換わり、ポート１８６ａと１８６ｂ
とが連通し、油路１９０を介してスターティング弁１１
６のポート２０４ｅに駆動プーリ回転速度信号油圧が供
給される。このため、スターティング弁１１６によって
調圧されるポート２０４ａの油圧（スタート圧）は急に
高くなり（完全締結油圧調圧状態）、前進用クラッチ４
（又は後退用クラッチ２４）は完全に締結される。以後
は、車速が第８図のＶ_OFF線以下にならない限り、エン
ジン回転速度が低下してもスタート圧は高い状態に維持
され、クラッチは完全締結されている。従って、エンジ
ン回転速度が低い状態においてもクラッチを完全締結さ
せて走行することができる。なお、車速が第８図のＶ
_OFF以下になるとクラッチ完全締結制御弁１０８は再び
第２図中で上半部に示す位置に切換わり、スタート圧が
低下するので、クラッチ解放又は半クラッチ状態とな
り、エンジンが停止することはない。

以上説明してきたように、本発明によると、油圧式自動
クラッチとＶベルト式無段変速機構とを組合わせたＶベ
ルト式無段変速機の油圧制御装置であって、駆動及び従
動プーリのシリンダ室への油圧の配分を調節する変速制
御弁と、変速制御弁のスプールの位置を制御する変速操
作機構と、変速操作機構と連結されたロッドの位置を最
大変速比及び最小変速比間の所望の変速比に応じて設定
する変速モータと、２つの調圧状態、すなわち入力回転
速度に応じて上昇する油圧を自動クラッチに供給する発
進油圧調圧状態及び上記油圧よりも高い油圧を自動クラ
ッチに供給する完全締結油圧調圧状態、を有するスター
ティング弁と、スターティング弁の上記２つの調圧状態
の切換えを制御する完全締結制御弁とを有する油圧制御
装置において、ロッドの位置に応じて完全締結制御弁の
弁体を移動可能とし、ロッドは最大変速比位置を越えて
オーバストローク可能とし、完全締結制御弁は、ロッド
がオーバストローク位置にある場合と変速比対応位置
（最大変速比及び最小変速比間の位置）にある場合との
間で切換わり、前者の位置にあるときにはスターティン
グ弁を発進油圧調圧状態とし、後者の位置にあるときに
はスターティング弁を完全締結油圧調圧状態とするよう
にしたので、変速制御用の変速モータ（ステップモー
タ）によってクラッチ完全締結の制御を行なうことがで
き、価格を低減し、スペースを節約することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＶベルト式無段変速機の断面図、第２図は油圧
制御装置全体を示す図、第３図は変速制御装置を示す
図、第４図はフォースモータ制御ルーチンを示す図、第
５図は完全締結制御ルーチンを示す図、第６図は完全締
結オン車速検索ルーチンを示す図、第７図は完全締結オ
ン車速データの格納配置を示す図、第８図は完全締結制
御パターンを示す図、第９図はステップモータ制御ルー
チンを示す図、第１０図はＤレンジ変速パターン検索ル
ーチンを示す図、第１１図はパルス数データの格納配置
を示す図、第１２図は各出力線の信号の組み合わせを示
す図、第１３図は各出力線の配列を示す図、第１４図は
アップシフトの場合の各出力線の信号を示す図、第１５
図はエンジン性能曲線を示す図、第１６図は、スロット
ル開度とエンジン回転速度との関係を示す図、第１７図
はスロットル開度と速度との関係を示す図、第１８図は
変速比とステップモータパルス数との関係を示す図、第
１９図はスロットル開度と車速との関係を示す図、第２
０図は吸気管負圧を基準として最小燃料消費率曲線を示
す図、第２１図は燃料噴射量を基準として最小燃料消費
率曲線を示す図である。 ２……入力軸、４……前進用クラッチ、６……駆動プー
リ、８……駆動軸、１０……オイルポンプ、１２……駆
動ギア、１４……被動ギア、１６……回転とい、１８…
…油だまり、２０……ピトー管、２２……副軸、２４…
…後退用クラッチ、２６，２８，３０，３２，３４……
ギア、３６，３８……ピストン室，４０……固定円すい
板、４２……駆動プーリシリンダ室、４４……可動円す
い板、４６……回転とい、４７……油だまり、４８……
ピトー管、５０……Ｖベルト、５１……従動プーリ、５
２……従動軸、５４……固定円すい板、５６……従動プ
ーリシリンダ室、５７……スプリング、５８……可動円
すい板、６０……ギア、６２……リングギア、６４……
デフケース、６６，６８……ピニオンギア、７０……差
動装置、７２，７４……サイドギア、７６，７８……出
力軸、１０２……ライン圧調圧弁、１０４……マニアル
弁、１０６……変速制御弁、１０８……クラッチ完全締
結制御弁、１１０……変速モータ、１１２……変速操作
機構、１１４……スロットル弁、１１６……スターティ
ング弁、１１８……スタート調整弁、１２０……最大変
速比保持弁、１２２……リバースインヒビター弁、１２
４……潤滑弁、１３０……タンク、１３１……ストレー
ナ、１３２……油路、１３４……弁穴、１３６……スプ
ール、１３８，１４０，１４２，１４４……油路、１４
８……スプール、１５０……スリーブ、１５２，１５４
……スプリング、１５６……ピン、１５８……レバー、
１６０，１６２，１６４……油路、１６６，１６８，１
７０……オリフィス、１７２……弁穴、１７４……スプ
ール、１７５……スプリング、１７６……油路、１７８
……レバー、１８０……油路、１８１，１８３，１８５
……ピン、１８２……ロッド、１９０……油路、１９２
……弁穴、１９４……スプール、１９６……スプリン
グ、１９８……負圧ダイヤフラム、２００……油路、２
０２……オリフィス、２０４……弁穴、２０６……スプ
ール、２０８……スプリング、２１２，２１４……油
路、２１６，２１８，２２０……オリフィス、２２４…
…フォースモータ、２２６……オリフィス、２３２……
スプール、２３４……スプリング、２４２……スプー
ル、２４４……スプリング、２５０……弁穴、２５２…
…スプール、２５４……スプリング、２５８……油路、
２６０……クーラ、２９８……変速基準スイッチ、３０
０……変速制御装置、３０１……エンジン回転速度セン
サー、３０２……車速センサー、３０３……スロットル
開度センサー（吸気管負圧センサー）、３０４……シフ
トポジションスイッチ、３０６……エンジン冷却水温セ
ンサー、３０７……ブレーキセンサー、３０８，３０９
……波形整形器、３１０……ＡＤ変換器、３１１……入
力インターフェース、３１２……基準パルス発生器、３
１３……ＣＰＵ（中央処理装置）、３１４……ＲＯＭ
（リードオンメモリ）、３１５……ＲＡＭ（ランダムア
クセスメモリ）、３１６……出力インターフェース、３
１７……増幅器、３１８……電流制御器、３１９……ア
ドレスバス、３２０……データバス、３２１……スター
ト圧検出力圧センサー、５００……フォースモータ制御
ルーチン、６００……完全締結制御ルーチン、６０７…
…完全締結オン車速検索ルーチン、６０７……完全締結
オン車速検索ルーチン、６２５……完全締結オフ車速検
索ルーチン、７００……変速モータ制御ルーチン、７２
０……Ｄレンジ変速パターン検索ルーチン、７４０……
Ｌレンジ変速パターン検索ルーチン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安保 佳寿 神奈川県横須賀市夏島町１番地 日産自動 車株式会社追浜工場内 (72)発明者 平野 弘之 神奈川県横須賀市夏島町１番地 日産自動 車株式会社追浜工場内 (56)参考文献 特開 昭57−160728（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−153147（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧式自動クラッチとＶベルト式無段変速
   機構とを組合わせたＶベルト式無段変速機の油圧制御装
   置であって、駆動及び従動プーリのシリンダ室への油圧
   の配分を調節する変速制御弁と、変速制御弁のスプール
   の位置を制御する変速操作機構と、変速操作機構と連結
   されたロッドの位置を最大変速比及び最小変速比間の所
   望の変速比に応じて設定する変速モータと、２つの調圧
   状態、すなわち入力回転速度に応じて上昇する油圧を自
   動クラッチに供給する発進油圧調圧状態及び上記油圧よ
   りも高い油圧を自動クラッチに供給する完全締結油圧調
   圧状態、を有するスターティング弁と、スターティング
   弁の上記２つの調圧状態の切換えを制御する完全締結制
   御弁とを有する油圧制御装置において、 完全締結制御弁の弁体はロッドの位置に応じて移動可能
   に構成され、ロッドは最大変速比位置を越えてオーバス
   トローク可能であり、完全締結制御弁は、ロッドがオー
   バストローク位置にある場合と変速比対応位置にある場
   合との間で切換わり、前者の位置にあるときにはスター
   ティング弁を発進油圧調圧状態とし、後者の位置にある
   ときにはスターティング弁を完全締結油圧調圧状態とす
   る、ことを特徴とするＶベルト式無段変速機の油圧制御
   装置。