JPH0811509B2 - 無段可変変速機用クラッチ制御装置 - Google Patents

無段可変変速機用クラッチ制御装置

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JPH0811509B2
JPH0811509B2 JP8484986A JP8484986A JPH0811509B2 JP H0811509 B2 JPH0811509 B2 JP H0811509B2 JP 8484986 A JP8484986 A JP 8484986A JP 8484986 A JP8484986 A JP 8484986A JP H0811509 B2 JPH0811509 B2 JP H0811509B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 様々な形式の直径可変のプーリ変速機が開発されてき
ている。そのような変速機は二つの調整可能なプーリの
形式を採用することが多く、それぞれのプーリは軸方向
に固定された第１のシーブと第１シーブに対し軸方向に
相対的に可動な第２のシーブとを有する。金属或いは弾
力性のある素材の可撓性ベルトがプーリを相互接続する
のに使用されている。プーリのシーブの内面は、軸方向
に移動可能なシーブが二つのシーブの間の距離を移動し
てプーリの有効直径を調整可能なように、傾斜し、或い
は傾斜溝が彫られている。移動可能なシーブはシーブを
移動させ、それにより有効プーリ直径を変化させるため
に液体を受ける液体圧縮室を有している。液体が室から
排出されると、プーリの直径は反対の方向へ変化する。
一般に、一つのプーリの有効直径は、他のプーリの有効
直径が反対方向へ変化するように調整され、それによ
り、入力プーリへ接続された入力軸と出力軸へ接続され
た出力軸との間の駆動比率を変化させる。比率の変化は
プーリの直径が変化する場合連続的であり、そのような
変速機は無段可変変速機（CTV）と称されることが多
い。
（従来の技術） 各調整可能なプーリの液体保持室へ液体を通過させる
ために使用される液体制御装置のための様々な工夫が徐
々に展開された。そのような液圧制御装置の一つの例が
米国特許第3,115,049号に示されている。該特許はベル
トの緊張を調整するための二次プーリの調整可能なシー
ブと、一次プーリ室へ出入りする液体を調整するため及
び変速機の比率を調整するための異なる回路と、を示し
ている。米国特許第4,152,947号もまたCVTの制御を説明
している。両方の装置において、二次室を圧縮すること
によりベルトの緊張を保持するために加えられる液体の
ライン圧力（line pressure）は比較的高い。それ以
来、改良された制御装置はトルク要求の機能としての二
次プーリ室に供給される主ラインの液体圧力を減少させ
るように発展した。この改良された装置は、「無段可変
変速機のための制御装置」の名称で出願された米国出願
継続番号第257,035号に説明され、その出願はこの出願
の譲受人に譲渡された。努力は更に行われて、二次プー
リ室へ加えられライン圧力を低いが安全な作動圧力へ減
少させるのみならず、液圧制御装置の他の部分のために
もより低い制御圧力を提供する改良された制御装置が供
給された。この後述の装置は、「無段可変変速機用の液
圧制御装置」の名称で出願された米国出願継続番号第42
1,198号説明され、その出願はこの出願の譲受人に譲渡
された。
そのような制御装置に関しこれに追加して重要な前進
が1985年３月29日に出願されかつこの出願の譲受人に譲
渡された「無段可変変速機液圧制御装置」の名称の出願
継続番号第717,913号に示されている。この最後に引用
された出願の装置において達成された改良の少なくとも
いくつかは、液体作動クラッチの分離及び独立の制御に
ある。たとえクラッチ制御にもっぱら使用される分離し
た電子工学的制御組立体によっても、実用的装置に対す
る要求と、CVTクラッチの制御を調整するための戦略の
必要が残っている。
（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、モード決定回路に、クラッチ保持モ
ード、始動モード及び特別始動モードのような複数の作
動モードを与えることによって、無段可変変速機及びク
ラッチを解してのトルクの伝達を最適な状態で効率良く
制御できる改良したクラッチ制御装置を提供することで
ある。
（問題点を解決するための手段） 本願の一つの発明は、車両に取り付けられたエンジン
から関連するドライブラインに、無段可変変速機及びそ
の無段可変変速機と前記ドライブラインとの間に配置さ
れた流体作動クラッチを通して伝達されるトルクを調節
するためのクラッチ制御装置であって、クラッチを動作
させるために液体を供給しかつクラッチを緩めるために
液体を排出するように接続されたクラッチ供給ライン
と、前記クラッチ供給ラインに接続されたクラッチ制御
弁組立体とを備えたクラッチ制御装置において、クラッ
チ制御装置を、中立モード、クラッチ保持モード、始動
モード、特別の始動モード及び駆動モードを含む複数の
作動モードの一つにさせるモード出力信号を供給するよ
うに接続されたモード決定回路と、手動選択装置位置信
号、運転者要求信号、エンジン速度信号、車両速度信
号、及びクラッチ入力速度信号を含む複数の情報入力信
号をモード決定回路へ供給する装置と、クラッチ制御装
置内にあり、モード決定回路により選択された作動モー
ドに従い変化する信号をクラッチ制御弁組立体に供給す
る装置と、を備え、前記クラッチ保持モードにおいて、
流体が、クラッチを動作する用意をさせるのに十分であ
るが車両のドライブラインを解してトルクを伝達するの
に必要な圧力のレベルより低い圧力でクラッチ供給ライ
ンに通されるように構成されている。
本願の他の発明は、車両に取り付けられたエンジンか
ら関連するドライブラインに、無段可変変速機及びその
無段可変変速機と前記ドライブラインとの間に配置され
た流体作動クラッチを通して伝達されるトルクを調節す
るためのクラッチ制御装置であって、クラッチを動作さ
せるために液体を供給しかつクラッチを緩めるために液
体を排出するように接続されたクラッチ供給ラインと、
前記クラッチ供給ラインに接続されたクラッチ制御弁組
立体とを備えたクラッチ制御装置において、クラッチ制
御装置を、中立モード、クラッチ保持モード、始動モー
ド、特別の始動モード及び駆動モードを含む複数の作動
モードの一つにさせるモード出力信号を供給するように
接続されたモード決定回路と、手動選択装置位置信号、
運転者要求信号、エンジン速度信号、車両速度信号、及
びクラッチ入力速度信号を含む複数の情報入力信号をモ
ード決定回路へ供給する装置と、圧力ループ制御装置
と、クラッチ供給ライン内において液体圧力の関数とし
て変化する入力信号を受ける装置と、モード決定回路に
より選択された作動モードに従い変化する調節信号をク
ラッチ制御弁組立体に供給する装置とを含む圧力制御ル
ープと、速度ループ制御装置を含む速度制御ループ、及
びエンジン速度信号を受け、速度ループが閉じた場合に
圧力ループ制御装置へ出力信号を供給する装置と、を備
え、前記クラッチ保持モードにおいて、流体が、クラッ
チを動作する用意をさせるのに十分であるが車両のドラ
イブラインを解してトルクを伝達するのに必要な圧力の
レベルより低い圧力でクラッチ供給ラインに通されるよ
うに構成されている。
本発明に従い構成されたクラッチ制御装置は、一次プ
ーリと二次プーリ、該プーリを接続するベルト、及び二
次プーリから関連のドライブラインへ駆動トルクを伝達
するため作動可能な液圧作動式クラッチを有する無段可
変変速機と共に使用するのに役立つ。該クラッチはクラ
ッチに作用する液体を受ける室を含み、そこから液体が
排出されてクラッチを暖める。電子工学的制御組立体が
接続されてクラッチ室の液体の出入りを調節する。クラ
ッチ制御装置が電子的制御信号を電子工学的制御組立体
に供給して個別にクラッチの断続を調節する。本発明に
従えば、モード決定回路が接続されてクラッチ制御装置
が調節され、複数の入力信号の受領に応答して、始動モ
ード及び駆動モードを含む、所与のモードの一つが作動
する。
（実施例） 複数の図面においては、同様の構成要素には同じ参照
番号が付されている。
第１図は、エンジン20から、軸21、フライホイール・
ダンパ組立体22及び変速機入力軸23を経て、無段可変変
速機25の一次プーリ24に至る、自動車のレーアウトにお
ける動力の一般的な流れを示している。入力或いは一次
プーリ24は固定シーブ26と可動シーブ27とを有し、液体
が出入りするような位置にある一次プーリのサーボ室に
より可動シーブ27の位置を調節する。二次或いは出力プ
ーリ30は軸方向に固定されたシーブ31と軸方向に可動な
シーブ32とを有し、液体が出入りするような位置にある
二次プーリのサーボ室33によりプーリ30の有効直径を変
化させる。金属或いは適当な弾力性のある素材から成る
ベルト29がプーリ24と30とを接続している。二次プーリ
30の出力が軸39を経て供給され、その軸はクラッチ34の
一方の部分に接続され、該クラッチの他の部分がスリー
ブ或いは中空軸35に接続されている。この軸からの駆動
は一点鎖線36により示された歯車セット（図示されてい
ない）を経て前進−後進歯車選択組立体37へ伝達され
る。駆動力はこの組立体から歯車減速ステージ38を経て
差動組立体40へと通る。この差動組立体40は出力駆動を
軸41、42を経て、本発明の制御装置が搭載されている車
両の車輪（図示されていない）へと通す。エンジン20か
ら軸41、42へのドライブラインは、始動クラッチサーボ
室43へ加圧されたオイルが入った場合に完成する。
一定の電気信号がアクセルペダル45の位置から生じ、
複数の電線すなわちライン46、47及び48を経て電子制御
システムすなわち装置（図では電子制御システムで表
示）50へと通される。ライン46におけるスロットル信号
はペダル45の位置の関数である。ライン47における運転
者要求信号はペダル45がその休止位置から移動すると直
ちに状態を変化させる。ライン48における全開スロット
ル（WOT）信号は、ペダル45がそれの終点まで到達する
と状態を変化させる。電子制御装置50は液圧制御システ
ムすなわち装置51と連動し、変速機の作動を調節し、エ
ンジンの作動を制御する。
液圧制御装置51に隣接して図示されている手動選択レ
バー52は制御装置51内の一定の構成要素を付勢し、ライ
ン53を経てレバー52の位置を表示する信号を電子制御装
置50へ送る。ライン53の信号は電子的であることが好ま
しいが、必要があればもちろん機械的或いは流体的なも
のも可能である。液圧制御装置51内のクラッチ液体ライ
ン内の圧力を示すその他の信号は、ライン54を経て電子
制御装置50へ供給される。変速機或いはクラッチの液体
の温度を示す信号は、液圧制御装置51からライン55を経
て電子制御装置50へと通る。電子制御装置へのその他の
入力信号は、導線すなわちライン56、57及び59を経て供
給される。通常の位置センサ60がエンジンの出力軸21に
隣接して配置され、ライン59においてエンジンの速度に
応じて変化する信号を供給する。フライホイール・ダン
パ組立体を経て入力プーリ24にロックアップすなわち結
合されているために、ライン59における信号は変速機入
力速度をも示すと考えられる。他のセンサ61が軸39に隣
接して配置され、ライン57においてクラッチ入力速度信
号を供給する。第３のセンサ58がクラッチ出力軸35に隣
接して配置され、クラッチ34が係合した場合に変速機出
力軸39の速度を示す出力速度信号をライン56に供給す
る。ライン56にあるこの信号は、クラッチの向こう側の
ドライブラインにスリップがない場合は、車両の速度信
号として機能する。もちろん、センサ58はスリーブ軸35
と駆動軸41、42との間の任意の位置に配置可能であり、
車両の速度信号を供給する。これらのいくつかの入力信
号に基づき作動した後、電子制御装置50は線すなわちラ
イン63、64及び65に三つの出力制御信号を供給して液圧
制御装置51を作動させる。ライン63の信号はポンプ制御
信号であり液圧制御装置内のポンプ組立体の高い出力の
圧力を調節する。ライン64の出力信号は比率制御信号で
あり、CVT25の必要とされる比率を決定するために使用
される。ライン65の第３の出力信号はクラッチ34の作動
を調節するために使用される。液圧制御装置51は液体を
管路66を経て二次プーリのサーボ室33へ通してベルト29
の一定の緊張を保持する。液圧制御装置は適当な液体を
ライン67を通して一次プーリのサーボ室28へ流し、CVT2
5の比率変化を管理し、或いはロックアップ比率を維持
し、第３液体信号は管路すなわちライン68を経て始動ク
ラッチサーボ室43へと供給され、このクラッチを作動さ
せ、上述のようにドライブラインを経て動力を伝達し、
クラッチを暖める。
本発明の詳細を考察する前に、第２図は最後に引用さ
れた応用において説明されている液圧制御装置の部分を
描いている。特に、該装置の描かれている部分はライン
84を経てCVTのクラッチ室43へかかるクラッチ作動圧力
の調節を図示している。この圧力はライン65を経てクラ
ッチ制御ソレノイド106へ加えられるパルス幅変調信号
（pwm）として調節され、代りにクラッチ制御ソレノイ
ド106はライン95を通って制御圧力液体を受け、出力液
体信号をライン107を経てクラッチ制御弁108へ通す。弁
108もライン95の制御圧力とライン92を経て液体とライ
ン圧力とを受ける。制御弁108は、ライン65のパルス幅
変調信号の関数としての出力作動圧力をライン110に供
給する。この圧力は次に手動弁87とサーボ弁88との組合
せを通し、クラッチ作動圧力を供給する。弁87、88は手
動選択装置52とシフトフォーク11に機械的にリンクされ
ている。弁87、88の詳細は本発明を理解するために必要
ではない。弁87、88に適切な構成の一つの完全な解説が
米国特許第4,515,255号に説明されている。フィードバ
ック信号を供給するために、圧力変換器113がライン112
を経てクラッチ作動ラインに接続され、変換器は圧力信
号を電気信号に変換しライン54を通過させて対応する電
子制御装置へ送る。最後に引用された出願と同じ数字が
第２図に使用されているので、本出願の120を超える数
字は最後に引用された出願に或いは本出願の第１図に引
用されていない事柄を示す。
本発明においては、発明性ある或いは制御装置におけ
る顕著な考察は、クラッチ制御装置が制御を必要とする
場合にのみ使用される、ということである。つまり、手
動選択装置52（第１図及び第３図）が中立の位置にある
場合、或いはそれが駆動位置にありかつ車両が一定速度
で道路を走行している場合は、クラッチは必要でなく、
クラッチ制御装置121（第３図）は使用されていない。
特に、本発明に従えば、モード決定回路122がクラッチ
制御装置121を調節するために供給されて複数の所与
の、とりわけ始動及び駆動モードを含むモードの一つを
選択するように作動する。モードの決定は、第３図の左
側の部分に示されているように受けられた複数の入力信
号の機能である。モード決定回路122内には、クラッチ
保持決定回路124、始動決定回路125、特別始動決定回路
126及び駆動決定回路127がある。総合モード決定回路12
2内にあるこれらの様々な特定のモード決定回路は示さ
れているように、複数の入力信号を受ける。これらはこ
の選択装置が中立にあるかないかを示す手動選択装置52
からのライン53の信号を含む。ライン47の運転者要求信
号は、アクセルペダルがその休止位置から少しでも押圧
されていれば常に供給される。センサ60から生じライン
59を通って通過するエンジン速度信号は実際のエンジン
速度の関数であり、車両速度信号ライン56も同様に、実
際の車両速度或いはクラッチ出力軸の速度の関数であ
る。最後に、クラッチ入力軸39に隣接しているセンサ61
により決定されるライン57の信号はクラッチ入力速度信
号である。車両速度及びクラッチ入力速度信号はクラッ
チ固定すなわちクラッチロックアップ決定回路128へ通
過し、二つの信号が等しく、従ってクラッチがロックア
ップされているということを認識した上で、ライン130
に出力信号を駆動モード決定回路127へ供給し、クラッ
チが実際はスリップしていないということを示す。総合
モード決定回路122内にある個々のモード決定回路123−
127は単独の信号（中立モード決定回路にあるように）
或いは適当な信号の組合せ（その他の回路124−127）を
受け、次に適当な出力信号がクラッチ制御装置へ向かう
ライン131−135の一つに供給され、制御装置121がライ
ン65にpwm信号を供給するモードを決定する。モード決
定を理解するために、第３図にあるダイヤグラムに関連
して第４図にあるチャートを考察することが役立つ。
始動及び駆動モードはその使用が頻繁なため重要であ
るが、その他の三つのモード、中立、クラッチ保持及び
特別の始動は本発明の効果に付加的な改良であることは
明白である。とりわけ、クラッチ保持モード決定回路12
4は中立と始動モード状態との間において制御装置の作
動を増強するのに有利である。
第３図及び第４図を同時に考察すれば、本発明の制御
装置が搭載されている車両がそれの点火装置を点火さ
せ、エンジンを空回転させ、手動選択装置を中立の位置
にしている場合、「オフ」信号がライン53を経てすべて
の個々のモード決定回路123−127へ通じている。車両が
手動選択装置52を中立にしてこの状態に留まっている限
り、制御装置121内には閉ループ制御は存在せず、ライ
ン65のpwm信号のデューティサイクルは０％である。こ
の状態において、クラッチ制御弁108（第２図）は最大
に開いており、ライン92からの圧力を直接ライン110を
経て手動弁87へ導いている。
クラッチ保持モードに入るために、手動選択装置52が
その中立の位置から駆動の位置へと移動するが、運転者
はアクセルペダルをまだ踏んでいない。エンジン速度は
800或いは900rpmのような、予め定められた値以下でな
ければならない。これは特定のエンジンとその空運転速
度に依存する。車両の速度が毎時7kmのように、一定以
下の値でなければならないと同様に、車両はまだ休止状
態であり、まだ十分な速度で動いてはいない。これが発
生するとクラッチ保持回路124はライン132の出力信号を
クラッチ制御装置121に供給し、この装置は実際に制御
ループを閉鎖し、その中でクラッチ圧力が基準として使
用される。約20kg/cm2〔40psi（ポンド／平方フィー
ト）〕の基準値が、クラッチ保持モードにおいて始動状
態を開始させるために好ましい実施例において使用され
る。これでクラッチ室が充填され始め、運転者がアクセ
ルを踏むと同時にテイクアップするように準備がなさ
れ、作動行程におけるよう時間差を減少させ、その結果
装置の作動を増強する。
始動モードに入るために、運転者はアクセルを踏み、
ライン47の運転者要求信号を０から１へ変化させる。制
御装置は同時に、始動モード決定回路125内において、
ライン56の車両速度が、車両が予め定められた速度以下
であることを示していることを点検する。車両が休止状
態であるため、変速機の比率がまだ低く、クラッチは固
定されていない。ライン113の始動モード回路125からの
出力信号はクラッチ制御装置121にトルクをクラッチを
通過させ、エンジン速度信号にある制御ループを閉鎖す
るように指示する。これは次に第５図に関連して説明さ
れる。クラッチはクラッチ保持及び始動モードの両方に
おいて制御されるが、中立或いは駆動モードでは制御さ
れないことに注目すべきである。
車両が加速するにつれて、クラッチロックアップ決定
回路128へ通過するライン56の車両の速度信号が徐々に
増加し、クラッチの入力速度を示しつつライン57の信号
に一致するまで増加する。これは実際にクラッチがロッ
クアップされ、もはやクラッチがスリップしないことを
示す。駆動モード決定回路127もエンジン速度信号をラ
イン59を経て受け、この信号が予め定められた速度（エ
ンジンと車両に依存して）に等しいかそれを超過する
と、ライン135の出力信号がクラッチ制御装置121へと通
過し、この装置に、ライン65のpwm信号を調節するため
に駆動モードを使用するように命ずる。
前述から、ロックアップされている、或いは通常の駆
動運転の間はスリップしないスリップクラッチを有する
装置を適切に制御するためにクラッチ保持、始動及び駆
動モード決定回路124、125及び126が重要であることは
明白である。特別始動モード決定回路126は、運転者が
手動選択装置を駆動へ動かしてアクセルを踏む通常の始
動を除いて、特別の状態に対する改良を示している。こ
の回路126は、車両が丘の上に駐車している場合、及び
ブレーキを暖めて丘をゆっくり惰行して下降してくるよ
うな場合に役立つ。このような状態の下では、ライン47
に運転者要求信号はなく、車両速度はまだ一定の予め定
められた値よりも少ない。同様にこのモードは、車両が
比較的速い速度で、運転者が車両を惰行させ、次に再び
加速するような場合に役立つ。これらの状態の下で、特
別の始動回路は、ライン47に運転者要求信号がありかつ
ライン56の車両速度信号が一定の予め定められた基準値
を超えるレベルにあることを決定する。特別始動回路12
6はライン134を経てクラッチ制御装置121へ送り、実際
のクラッチ作動圧力を基礎として閉鎖ループ制御を効果
的に行い、すべてのシステム変数に依存して変化するラ
イン65のpwm信号を供給する。この一般的なモード決定
回路122の視点により、これは本発明の操作に非常に重
要であるが、クラッチ制御装置及びその操作の詳細は第
５図と関連してここに説明される。
第５図は、クラッチ制御ソレノイド106の反復、最終
的にはライン84のクラッチ作動圧力を制御するためのラ
イン65のpwm信号を生じさせるための一般的な制御構成
を描いている。第３図に関連して説明されているモード
決定回路122は第５図に示されている総合論理回路140の
部分であり、これはモード決定回路の構成に加えて内部
論理を含む。この論理構成は以下に第6A図及び第6B図と
関連して説明される。第５図も、第１図に関連して示さ
れかつ説明されているその他の入力信号、つまり、ライ
ン46のスロットル信号、ライン59（２箇所に示されてい
る）のエンジン速度信号、ライン57のクラッチ入力速度
信号、ライン54のクラッチ作動圧力フィードバック信
号、クラッチ最大圧力信号、ライン141を経てかけられ
ている一定値における基準信号、及びデューティサイク
ル発生器143に対するスイッチ142の接点、ライン144を
経て加算ステージ145へ加えられるクラッチ始動（テイ
クアップ）圧力信号、を含む。ライン144の信号はクラ
ッチ保持モードに使用される基準レベルの信号でもあ
る。当業者は、第５図に描かれている構成要素が、本発
明の全体のクラッチ戦略における制御と情報の流れを図
示するために与えられる、ということを理解するであろ
うから、所与の結果を生じさせるためのスイッチ、或い
はステージとして示されているときに、特別の項目がハ
ードウエア内に装備されていることを示す必要はない。
第４図に関連して既に説明された様々な作動モードを
考察すれば、中立モードは第５図に示されている装置の
目的のため事実上は無視され得る。中立モードにおいて
は、クラッチ最大圧力信号はライン141を経てデューテ
ィサイクル発生器143へ流れ、その出力はライン65の０
％デューティサイクル信号をクラッチ制御ソレノイド10
6へ出力する。この装置においては、０％デューティサ
イクル信号は最大ライン圧力を弁108から手動弁へと供
給するために使用された。かくて、クラッチは実際には
中立モードを制御せず、第５図のライン141からの基準
信号のみがこれらの環境の下で使用される。
車両の運転者が手動選択装置を「駆動」に動かすと、
モード決定回路122がクラッチ制御装置121に信号を送
り、クラッチ保持モードに入れる。このモードにおいて
は、テイクアップ（teke up）圧力信号がライン144を経
て合計ステージ145へ加えられ、このステージからもう
一つのステージ146を経て圧力ループ制御機ステージ147
へ加えられる。クラッチ保持モードでは、合計ステージ
146へ向かうフィードバック信号がライン54に存在し、
スイッチ142が図示された位置から圧力ループ制御器147
の出力側面へ係合するように置換される。従って、ライ
ン144の基準信号とライン54のフィードバック信号は合
流し、デューティサイクル発生器144を調節してライン6
5に特定のpwm信号を発生させる。この信号は実際にクラ
ッチを作用させて駆動ラインを介してトルクを通すこと
なしに、クラッチを動作準備（take up）するのに十分
である。従来のクラッチにおいては、これは、実際にク
ラッチを作用させるために追加の圧力が使用される前に
クラッチを充填するのに類似している。従って、クラッ
チ保持モードは「準備完了」状態の形式であり、この状
態において、該装置は実際の始動モードに入る準備がで
きている。「準備完了」命令は、実際に、運転者が手動
選択装置を駆動位置に置換することにより発生する。
運転者がアクセルを踏み運転者要求信号をライン47に
供給し、ライン56の信号により示されているようにまだ
車両速度が非常に低い水準にある場合に、始動モード決
定回路125はライン133の出力信号を供給してクラッチ制
御装置121を始動モードに置く。このモードにおいて、
クラッチ作動圧力信号は第５図にある合計ステージ146
へライン54を経てフィードバックされ、その結果、圧力
ループは依然として動作状態にあり、スイッチ142は切
り換えられ、その結果制御装置147からの信号はデュー
ティサイクル発生器143へフィードバックされる。加え
て、ライン59のエンジン速度信号と共に使用されている
主ループも又、始動モード（通常）へと閉じられる。つ
まり、ライン59のエンジン速度信号は合計ステージ148
へ加えられ、このステージ出力部から速度ループ制御装
置150へ加えられる。そのようにして、制御装置150は速
度ループエラー信号をステージ148から受け、その出力
信号として入力信号の一つ、特に速度ループ圧力エラー
信号を、その他の合計ステージ151の一つの入力へと供
給する。合計ステージ151の出力は制限ステージ152を経
て通過し、制限ステージ152は、クラッチ制御圧力がテ
イクアップ圧力以下に低下しないことを保証する。制限
ステージ152から信号がスイッチ153の接点を経て通過
し、このスイッチはクラッチ保持モードにおいては開い
たままであるが、始動モードにおいて閉じる。それから
この信号は合計ステージ145への一つの入力として加え
られ、始動モードに対するエンジン速度制御ループを完
成する。
始動モードにおいて閉鎖ループエンジン速度構成を使
用するのに加えて、先送り回路154もまた使用され、運
転者がアクセルを踏んだ結果生じるエンジントルクを安
定した状態に補正する。
更に詳細には、スロットル信号46が先送り回路154の
入力側に加えられると、それは始動モードスケジュール
回路155の入力部にも加えられる。この回路155は、その
中に異なるエンジン速度の値が多段階のスロットル設定
の関数として、或いは基準位置に対応するアクセルの角
度位置のスロットル設定の関数として記憶されているメ
モリ配置を示している。スロットル設定の程度は実際の
キャブレタの開きの関数としても測定可能であり、或い
はその他の、ライン156のエンジン速度設定点信号へ運
転者により供給されるスロットル信号を変換するための
任意の適当な基準配置の関数としても可能である。この
エンジン速度設定点を示す信号は次に合計ステージ148
の一つの入力部と、ライン157を経てエンジンマップ回
路158の一つの入力部との両方へ加えられる。このマッ
プは、スロットル信号入力及びエンジン速度設定点入力
の関数として、エンジンマップ回路の出力導線160に安
定した状態でエンジントルク信号を供給するためのもう
一つの記憶装置である。当業者は、これはその中でトル
ク信号が、二つの入力、つまりライン157の設定点信号
である毎分回転数で表示されるエンジン速度と、ライン
146を経て供給される角度でのスロットル設定とから得
られる他の記憶回路であることを理解できる。この「マ
ップ」は、エンジン速度が縦座標或いは横座標である平
面における一連のスロットル設定曲線として表示され、
エンジントルク（或いはライン160の出力信号）はその
他の基準尺度として表示される。それから、ライン160
に供給される基準すなわち定常状態のトルク信号は乗算
回路161への一つの入力として加えられ、乗算回路161は
他の入力信号を比率計算器163からライン162を経て受け
る。計算器163はライン59を経てエンジン速度信号を、
ライン57を経てクラッチ入力速度信号を受ける。エンジ
ン速度は、プーリ装置への入力速度と等しく、クラッチ
入力速度信号はプーリ装置からの出力速度と等しい。従
って、比率計算器163はCVTプーリ装置の比率を表示する
信号をライン162に生じさせるのに効果があり、この信
号はステージ161で乗算された場合、ライン164を経てス
テージ165へ基準クラッチトルク信号として通される。
車両の特別の装置のためのステージ165に記憶された定
数は、基準クラッチトルク信号をライン166における基
準クラッチ圧力信号に変換し、その信号は合計ステージ
151への一つの入力として加えられる。先送り回路154は
始動モードにおける作動の間中クラッチ制御装置121内
に残る。かくて、始動モードにおいては、クラッチ圧力
の副ループが付勢されていて、エンジン速度を含む主ル
ープが付勢されている。そして、先送り回路154も又使
用されている。
車両が巡行速度まで加速されると、クラッチがもはや
スリップしない場合は、クラッチの入力と出力の側は等
しい速度に到達し、クラッチロックアップ回路128はこ
れを駆動モード決定回路127へ伝達する。加えて、回路1
27もライン59を経てエンジン速度信号を受け、駆動モー
ドに入るべき場合、適当なライン135の出力信号をクラ
ッチ制御装置121へ供給する。駆動モードにおいては、
ライン54のフィードバッククラッチ作用圧力信号は使用
されず、クラッチ圧力はライン圧力と等しいままに残さ
れる。これは、０％デューティサイクル信号をライン14
1を経てデューティサイクル発生器143へ供給することに
より行われ、第５図に示されているその他の構成要素は
駆動モードで制御されている場合は使用されない。
第6A図と第6B図は既に一般的に説明されているモード
決定回路122と共に第５図の論理回路140の様々な部分を
示している。そこに示されているように、クラッチ制御
装置が最初に付勢された場合、最初の作動はステージ17
0で生じる。最初にクラッチの状態が点検され、クラッ
チ保持、特別始動及び始動モードフラグにおいて更新が
実行される。この出力は決定ボックス（決定記号）171
へ向かう。決定記号171は、クラッチ作用ラインに最低
の圧力が存在するかどうかを見るために点検する。この
最低の圧力は、クラッチが動作準備されたばかりだが、
動作されるには足りない場合、クラッチ保持モードで使
用されるそれのおよそ半分となるように選択される。従
って、ステージ171は、クラッチ圧力が「保持」圧力の
半分以下であると決定した場合、制御装置が実際にオフ
位置にあり、オフフラグが設定されることを認識する。
これは手動選択装置52の中立位置に対応する。運転者が
選択装置を中立から駆動に動かすと、クラッチ作動ライ
ンは圧力を増加し始め、万一の場合、ステージ171から
の出力が負となることがある。この信号は決定ステージ
172へと送られる。一般に、オフフラグは以前に説明さ
れた状態から設定され、かくてステージ172からの肯定
的出力はステージ173へ加えられ、指示された動作を実
行する。決定ステージ171の出力を決定するのに使用さ
れる「最低圧力」接近は、手動選択装置レバーば中立或
いは駆動位置のどちらにあるかを決定するもう一つの方
法である。
次の決定ステージは係合フラグが設定されているかど
うかを決定するステージ174である。ステージ174はステ
ージ172と175との間にあり、後者は動作のクラッチ保持
モードを決定するステージである。かくて、以前に説明
した中立モードとクラッチ保持モードとの間には中間状
態、係合動作位置があるということは明白である。
クラッチ保持モードはクラッチ圧力の閉ループを使用
し、十分な圧力をクラッチ作用ラインに供給してクラッ
チを係合位置に移動するが、クラッチを作動するには少
し足りない、ということを説明してきた。第６図にある
フローチャートの係合位置の目的と機能は、係合タイマ
により表示される時間間隔を供給することであり、適当
な液体がクラッチ室に入り圧力が十分に上昇し、それに
より、実時間制御が開始可能なことである。かくて、ク
ラッチ保持モードに実際に入る前に、ステージ174の左
側にあるステージとボックスにより示されているよう
に、係合フラグが設定され圧力ループの初期設定が設定
される。略号「IC」は初期条件を意味し、ICの後の数字
は初期条件の第１、第２、第３及びそれ以降のどれであ
るかを示している。かくて、係合タイマが中断した後、
係合フラグが再設定され、動作のクラッチ保持モードに
おいて合計ステージ145へライン144（第５図）を経て加
えられる信号に関連して上述されたように最低のライン
圧力を使用して、該装置はクラッチ保持モードに入る準
備が完了する。係合間隔により与えられた現時点の後、
該装置はクラッチ保持モードに入る準備が完了し、CVT
クラッチの実時間制御で作動するということは明白であ
る。
第6B図にある決定ステージ175により表示されている
ように、クラッチ保持モードが入る準備を完了した場
合、次に約20−22.5kg/cm2（40−45psi）の範囲の適当
な圧力がクラッチ作動ラインに使用されてクラッチの緩
みを取り、該装置は始動モードに入る準備を完了する。
これが生じると、ステージ177の出力は肯定的となり、
ステージ177の左側にほぼ見られるように、装置は既に
説明したようにエンジン速度ループを閉じることにより
制御する。ステージ177の右側へは同様に、クラッチロ
ックアップ（ロックアップ）ステージ178がクラッチの
構成要素の間に何のスリップもないことを示す場合に生
じるように、ロックアップフラグが設定されているかど
うかを決定する。かくて、スリップがない場合は、該装
置は自動的に駆動制御モードへと進み、第５図に関連し
て説明され示されたクラッチ制御装置は実質的にバイパ
スされる。全ライン圧力は次に直接（手動及びサーボ弁
を経て）ライン84とクラッチ室へ供給され、装置唯一の
制御がライン圧力を経て行われ、該装置の制御はすべて
のCVT装置の分離した部分であり、ここに開示され特許
請求されている明白でないクラッチ制御装置121の部分
ではない。つまり、クラッチは、該装置が駆動モードに
ある場合は、第５図に示された装置を経て制御されるこ
とはもはやない、ということである。
（効 果） 本発明によれば、モード決定回路に五つの動作モード
を設けたので、無段可変変速機及びクラッチを通って伝
達されるトルクを最適の状態で効率良く制御できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、無段可変変速機のブロックダイヤグラム及び
それの液圧及び電子制御装置に対する関係を示す図、第
２図は、最後に引用されている係属中の出願にあるクラ
ッチ制御構成要素を描く部分ブロックダイヤグラムを示
す図、第３図は、モード決定回路を含む本発明に関連す
る電子制御装置の部分のブロックダイヤグラムを示す
図、第４図は、本発明の作動モードを理解するのに役立
つチャートを示す図、第５図は、本発明のクラッチ制御
装置の主たるサブシステムを描くブロックダイヤグラム
を示す図、第6A図及び第6B図は、共に本発明のモード決
定及び制御シーケンスを理解するのに役立つフローチャ
ートを示す図である。 20……エンジン、21……エンジン出力軸、22……フライ
ホイール・ダンパ組立体、23……変速機入力軸、24……
一次プーリ、25……無段可変変速機、26……ロックアッ
プシーブ、27……可動シーブ、28……一次プーリのサー
ボ室、29……ベルト、30……二次すなわち出力プーリ、
31……軸方向固定シーブ、32……軸方向可動シーブ、33
……二次プーリのサーボ室、34……クラッチ、50……電
子制御装置、51……液圧制御装置、52……手動選択レバ
ー、113……圧力変換器、121……クラッチ制御装置、12
2……モード決定回路、123……中立決定回路、124……
クラッチ保持決定回路、125……始動決定回路、126……
特別始動決定回路、127……駆動決定回路、128……クラ
ッチロックアップ決定回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−75841（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−213527（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−12343（ＪＰ，Ａ)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車両に取り付けられたエンジン（20）から
    関連するドライブラインに、無段可変変速機（25）及び
    その無段可変変速機と前記ドライブラインとの間に配置
    された流体作動クラッチ（34）を通して伝達されるトル
    クを調節するためのクラッチ制御装置であって、クラッ
    チを動作させるために液体を供給しかつクラッチを緩め
    るために液体を排出するように接続されたクラッチ供給
    ライン（68）と、前記クラッチ供給ラインに接続された
    クラッチ制御弁組立体（108）とを備えたクラッチ制御
    装置において、 クラッチ制御装置を、中立モード（123）、クラッチ保
    持モード（124）、始動モード（125）、特別の始動モー
    ド（126）及び駆動モード（127）を含む複数の作動モー
    ドの一つにさせるモード出力信号を供給するように接続
    されたモード決定回路（122）と、 手動選択装置（52）位置信号、運転者要求信号（45）、
    エンジン速度信号（60）、車両速度信号（58）、及びク
    ラッチ入力速度信号（61）を含む複数の情報入力信号を
    モード決定回路（122）へ供給する装置と、 クラッチ制御装置内にあり、モード決定回路により選択
    された作動モードに従い変化する信号をクラッチ制御弁
    組立体に供給する装置と、 を備え、前記クラッチ保持モードにおいて、流体が、ク
    ラッチを動作する用意をさせるのに十分であるが車両の
    ドライブラインを解してトルクを伝達するのに必要な圧
    力のレベルより低い圧力でクラッチ供給ラインに通され
    るクラッチ制御装置。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲１に記載のクラッチ制御装
    置において、車両速度信号（58）とクラッチ入力速度信
    号（61）とを受け、車両速度とクラッチ入力速度信号と
    がクラッチがもはやスリップしていないことを示すとき
    に出力信号を駆動モード決定回路に供給するように接続
    されたクラッチロックアップ回路（128）を備えている
    クラッチ制御装置。
  3. 【請求項３】車両に取り付けられたエンジン（20）から
    関連するドライブラインに、無段可変変速機（25）及び
    その無段可変変速機と前記ドライブラインとの間に配置
    された流体作動クラッチ（34）を通して伝達されるトル
    クを調節するためのクラッチ制御装置であって、クラッ
    チを動作させるために液体を供給しかつクラッチを緩め
    るために液体を排出するように接続されたクラッチ供給
    ライン（68）と、前記クラッチ供給ラインに接続された
    クラッチ制御弁組立体（108）とを備えたクラッチ制御
    装置において、 クラッチ制御装置を、中立モード（123）、クラッチ保
    持モード（124）、始動モード（125）、特別の始動モー
    ド（126）及び駆動モード（127）を含む複数の作動モー
    ドの一つにさせるモード出力信号を供給するように接続
    されたモード決定回路（122）と、 手動選択装置（52）位置信号、運転者要求信号（45）、
    エンジン速度信号（60）、車両速度信号（58）、及びク
    ラッチ入力速度信号（61）を含む複数の情報入力信号を
    モード決定回路（122）へ供給する装置と、 圧力ループ制御装置（147）と、クラッチ供給ライン内
    において液体圧力の関数として変化する入力信号を受け
    る装置と、モード決定回路により選択された作動モード
    に従い変化する調節信号をクラッチ制御弁組立体に供給
    する装置とを含む圧力制御ループと、 速度ループ制御装置（150）を含む速度制御ループ、及
    びエンジン速度信号を受け、速度ループが閉じた場合に
    圧力ループ制御装置へ出力信号を供給する装置と、 を備え、前記クラッチ保持モードにおいて、流体が、ク
    ラッチを動作する用意をさせるのに十分であるが車両の
    ドライブラインを解してトルクを伝達するのに必要な圧
    力のレベルより低い圧力でクラッチ供給ラインに通され
    るクラッチ制御装置。
  4. 【請求項４】特許請求の範囲３に記載のクラッチ制御装
    置において、クラッチ制御装置がクラッチ保持モードに
    ありクラッチを係合するに少し足りない位置に移動させ
    るべきことをモード決定回路が認識した場合に、クラッ
    チテイクアップ圧力信号（144）を圧力ループ制御装置
    （147）へ通す装置を備えているクラッチ制御装置。
  5. 【請求項５】車両に取り付けられたエンジン（20）から
    関連するドライブラインに、無段可変変速機（25）及び
    その無段可変変速機と前記ドライブラインとの間に配置
    された流体作動クラッチ（34）を通して伝達されるトル
    クを調節するためのクラッチ制御装置であって、クラッ
    チを動作させるために液体を供給しかつクラッチを緩め
    るために液体を排出するように接続されたクラッチ供給
    ライン（68）と、前記クラッチ供給ラインに接続された
    クラッチ制御弁組立体（108）とを備えたクラッチ制御
    装置において、 クラッチ制御装置を、中立モード（123）、クラッチ保
    持モード（124）、始動モード（125）、特別の始動モー
    ド（126）及び駆動モード（127）を含む複数の作動モー
    ドの一つにさせるモード出力信号を供給するように接続
    されたモード決定回路（122）と、 手動選択装置（52）位置信号、運転者要求信号（45）、
    エンジン速度信号（60）、車両速度信号（58）、及びク
    ラッチ入力速度信号（61）を含む複数の情報入力信号を
    モード決定回路（122）へ供給する装置と、 圧力ループ制御装置（147）と、クラッチ供給ライン内
    において液体圧力の関数として変化する入力信号を受け
    る装置と、モード決定回路により選択された作動モード
    に従い変化する調節信号をクラッチ制御弁組立体に供給
    する装置とを含む圧力制御ループと、 速度ループ制御装置（150）を含む速度制御ループ、及
    びエンジン速度信号を受け、速度ループが閉じた場合に
    圧力ループ制御装置へ出力信号を供給する装置と、 スロットル入力信号（46）を受ける装置、及びスロット
    ル入力信号を受けるように接続されていてクラッチ制御
    装置が始動モードにあることをモード決定回路により認
    識したときにエンジン速度設定点信号（156）を速度ル
    ープ制御装置（150）へ通すように作動可能な始動モー
    ドスケジュール回路（155）と、を備え、前記クラッチ
    保持モードにおいて、流体が、クラッチを動作する用意
    をさせるのに十分であるが車両のドライブラインを解し
    てトルクを伝達するのに必要な圧力のレベルより低い圧
    力でクラッチ供給ラインに通されるクラッチ制御装置。
  6. 【請求項６】車両に取り付けられたエンジン（20）から
    関連するドライブラインに、無段可変変速機（25）及び
    その無段可変変速機と前記ドライブラインとの間に配置
    された流体作動クラッチ（34）を通して伝達されるトル
    クを調節するためのクラッチ制御装置であって、クラッ
    チを動作させるために液体を供給しかつクラッチを緩め
    るために液体を排出するように接続されたクラッチ供給
    ライン（68）と、前記クラッチ供給ラインに接続された
    クラッチ制御弁組立体（108）とを備えたクラッチ制御
    装置において、 クラッチ制御装置を、中立モード（123）、クラッチ保
    持モード（124）、始動モード（125）、特別の始動モー
    ド（126）及び駆動モード（127）を含む複数の作動モー
    ドの一つにさせるモード出力信号を供給するように接続
    されたモード決定回路（122）と、 手動選択装置（52）位置信号、運転者要求信号（45）、
    エンジン速度信号（60）、車両速度信号（58）、及びク
    ラッチ入力速度信号（61）を含む複数の情報入力信号を
    モード決定回路（122）へ供給する装置と、 圧力ループ制御装置（147）と、クラッチ供給ライン内
    において液体圧力の関数として変化する入力信号を受け
    る装置と、モード決定回路により選択された作動モード
    に従い変化する調節信号をクラッチ制御弁組立体に供給
    する装置とを含む圧力制御ループと、 速度ループ制御装置（150）を含む速度制御ループ、及
    びエンジン速度信号を受け、速度ループが閉じた場合に
    圧力ループ制御装置へ出力信号を供給する装置と、 スロットル入力信号（46）を受ける装置、及びスロット
    ル入力信号を受けるように接続されていてクラッチ制御
    装置が始動モードにあることをモード決定回路により認
    識したときにエンジン速度設定点信号（156）を速度ル
    ープ制御装置（150）へ通すように作動可能な始動モー
    ドスケジュール回路（155）と、 クラッチ制御装置が始動モードにあるときに基準クラッ
    チ圧力信号（166）を供給するようにスロットル入力信
    号回路と速度ループ制御装置の出力側との間に接続され
    た先送り回路（154）と、 を備え、前記クラッチ保持モードにおいて、流体が、ク
    ラッチを動作する用意をさせるのに十分であるが車両の
    ドライブラインを解してトルクを伝達するのに必要な圧
    力のレベルより低い圧力でクラッチ供給ラインに通され
    るクラッチ制御装置。
  7. 【請求項７】特許請求の範囲６に記載のクラッチ制御装
    置において、先送り回路（154）が、定常状態のエンジ
    ントルク信号をスロットル表示入力信号とエンジン速度
    設定点信号との関数として供給するエンジンマップ回路
    （158）を含むクラッチ制御装置。
  8. 【請求項８】特許請求の範囲７に記載のクラッチ制御装
    置において、先送り回路（154）が、エンジンマップ回
    路（158）からの定常状態のエンジントルク信号及び無
    段可変変速機の比率を表示する第２入力信号（162）を
    受けかつ、基準クラッチ圧力信号を供給する場合に使用
    するための基準クラッチトルク出力信号を供給するよう
    に接続されている乗算ステージ（161）を含むクラッチ
    制御装置。
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