JPH10252847A

JPH10252847A - 無段変速機の油圧制御装置

Info

Publication number: JPH10252847A
Application number: JP9055278A
Authority: JP
Inventors: Norio Imai; 教雄今井; Takafumi Nozawa; 啓文野澤
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1997-03-10
Filing date: 1997-03-10
Publication date: 1998-09-22

Abstract

(57)【要約】【課題】ベルト式の無段変速機において、リニアソレノ
イドバルブのフェール時に、緩やかにダウンシフトし
て、再発進を容易にする。【解決手段】リニアソレノイドバルブの信号圧Ｐによっ
て、レシオコントロールバルブ９２のスプールＳを押し
下げ、ポートｄを介してプライマリプーリの油圧室に油
圧を供給したり、ここから排出したりしてアップシフ
ト、ダウンシフト等を行う。スプールＳのランドＣ_D
に、これを上下に貫通する小孔１０２を形成し、リニア
ソレノイドバルブのフェール時に、ポートｄの一部ｄ
₁ 、小孔１０２を介して、プライマリプーリの油圧室と
排出ポートｇとが連通するようにする。このとき油圧室
の油圧が、小孔１０２を介して徐々に排出され、緩やか
にダウンシフトがなされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プーリに対する供
給油圧を制御することでプーリ比を変更して変速を行う
ベルト式の無段変速機の油圧制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ベルト式の無段変速機（以下「ＣＶＴ」
という）は、一般に、プライマリプーリ（入力プーリ）
とセカンダリプーリ（出力プーリ）との間に掛け渡した
ベルトの挟持圧を制御することでプーリ比を変更し、こ
れによって変速を行っている。

【０００３】例えば、プライマリプーリの油圧室に対し
て油圧を供給することにより固定シーブと可動シーブと
の間隔をつめてアップシフトを行う。また、油圧室に油
圧を閉じ込めることでを変速比固定を、さらに、油圧室
から油圧を排出することでダウンシフトを可能としてい
る。

【０００４】上述の油圧室に対する油圧の制御は、レシ
オコントロールバルブをリニアソレノイドバルブによっ
て操作することで行っている。

【０００５】ところで、例えば、車輌の走行中に、リニ
アソレノイドバルブがフェールすると、急激なダウンシ
フトが行われて、エンジンの吹き上がりが生じることが
ある。

【０００６】これを防止するため、リニアソレノイドバ
ルブのフェール時には、プライマリプーリの油圧室に供
給油圧を閉じ込めて変速比を固定する油圧制御装置が知
られている（例えば、特開平８−１７８０４９号公
報）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
油圧制御装置によると、プーリ比がＯ／Ｄ側にあるとき
にフェールが発生すると、そのプーリ比で固定されるた
め、車輌が一旦停止した後の再発進が容易ではなく、特
に車輌の負荷が大きい走行状態（登坂路）では、再発進
が一層困難になるといった問題があった。

【０００８】そこで、本発明は、リニアソレノイドバル
ブがフェールしたときの急激なダウンシフトを防止する
とともに、車輌停止時の再発進を容易にした無段変速機
の油圧制御装置を提供することを目的とするものであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明
は、固定シーブ（２３、２９）と可動シーブ（２５、３
０）とを有する２個のプーリ（２６、３１）間にベルト
（３２）を掛け渡し、前記可動シーブ（２５）の移動量
を調整してプーリ比を変更することで変速を行う無段変
速機の油圧制御装置において、前記プーリ（２６）に対
する供給油圧を制御して前記可動シーブ（２５）の移動
量を調整し、アップシフト、変速比固定、ダウンシフト
を行うレシオコントロールバルブ（９２）と、該レシオ
コントロールバルブ（９２）を操作するリニアソレノイ
ドバルブ（ＳＬＲ）と、該リニアソレノイドバルブ（Ｓ
ＬＲ）のフェール時に、前記プーリ（２５）の圧油をド
レーンさせて所定速度でダウンシフトさせる変速手段
と、を備える、ことを特徴とする。

【００１０】請求項２に係る本発明は、前記変速手段
が、前記レシオコントロールバルブ（９２）に形成され
て前記プーリ（２５）への油圧の供給ポート（ｄ）と排
出ポート（ｆ、ｇ）との一部を連通させる連通機構であ
る、ことを特徴とする。

【００１１】請求項３に係る本発明は、前記連通機構
が、前記レシオコントロールバルブ（９２）のスプール
（Ｓ）の内部に形成されて前記供給ポート（ｄ）と前記
排出ポート（ｇ）とを連通させる小孔（１０２、１０
３）である、ことを特徴とする。

【００１２】請求項４に係る本発明は、前記連通機構
が、前記レシオコントロールバルブ（９２）のスプール
（Ｓ）の外周に形成されて前記供給ポート（ｄ）と前記
排出ポート（ｆ）とを連通させる溝（Ｇ₂ ）である、こ
とを特徴とする。

【００１３】請求項５に係る本発明は、前記連通機構
が、前記レシオコントロールバルブ（９２）のスプール
（Ｓ）の外周に形成されて前記供給ポート（ｄ）と前記
排出ポート（ｆ）とを連通させる、ランドよりも小さい
小径部（Ｇ₁ ）である、ことを特徴とする。

【００１４】請求項６に係る本発明は、前記小径部（Ｇ
₁ ）を前記供給ポート（ｄ）と前記排出ポート（ｆ）と
のうちの少なくとも一方の近傍に設ける、ことを特徴と
する。

【００１５】請求項７に係る本発明は、前記連通機構
が、前記排出ポート（ｆ）に形成されて前記供給ポート
に連通するノッチ（ｆ₁ ）である、ことを特徴とする。

【００１６】請求項８に係る本発明は、前記変速手段
が、前記プライマリプーリ（２６）の供給ポート（ｈ）
をオリフィス（１０４）を介して前記排出ポート（ｉ）
に連通させる切換バルブ（１０３）である、ことを特徴
とする。

【００１７】請求項９に係る本発明は、前記切換バルブ
（１０３）は、前記リニアソレノイドバルブ（９２）の
信号圧（Ｐ）によって切り換えられる、ことを特徴とす
る。

【００１８】

【発明の作用・効果】請求項１の発明によると、リニア
ソレノイドバルブ（ＳＬＲ）のフェール時に、変速手段
によって所定速度での（例えば、緩やかな）ダウンシフ
トが可能となる。したがって、例えば、プーリ比がＯ／
Ｄ側でフェールした場合でも、車輌の再発進が容易とな
る。

【００１９】請求項２の発明によると、変速手段が、レ
シオコントロールバルブ（９２）に形成された連通機構
であるので、油圧回路が複雑にならない。また、連通が
一部なので、緩やかなダウンシフトが行える。

【００２０】請求項３の発明によると、連通機構がスプ
ール（Ｓ）の内部に設けた小孔（１０２、１０３）なの
で、構成が簡単である。また小孔（１０２、１０３）の
径に応じて変速速度を適宜に設定することができる。

【００２１】請求項４の発明によると、連通機構がスプ
ール（Ｓ）の外周に設けた溝（Ｇ₂）なので、構成が簡
単である。また溝（Ｇ₂ ）の大きさや、数によって変速
速度を適宜に設定することができる。

【００２２】請求項５の発明によると、連通機構がスプ
ール（Ｓ）に設けた小径部（Ｇ₁ ）なので、構成が簡単
である。また小径部（Ｇ₁ ）によって細い油路を構成す
ることができ、緩やかなダウンシフトの実現が容易であ
る。

【００２３】請求項６の発明によると、寸法精度を確保
すべき小径部（Ｇ₁ ）の範囲を狭くすることができ、必
要以上の精密な加工を不要とすることができる。

【００２４】請求項７の発明によると、スプール（Ｓ）
の加工が不要で、ノッチ（ｆ₁ ）の大きさで変速速度を
変更することができる。

【００２５】請求項８の発明によると、切換バルブ（１
０３）を有するので、レシオコントロールバルブ（９
２）を変更する必要がない。オリフィス（１０４）の径
によって変速速度を変更できる。

【００２６】請求項９の発明によると、リニアソレノイ
ドバルブ（ＳＬＲ）がフェールすると、自動的に切換バ
ルブ（１０３）が切り換わる。

【００２７】なお、上述のカッコ内の符号は、図面と対
照するためのものであり、何等本発明の構成を限定する
ものではない。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。

【００２９】〈実施の形態１〉図１に、本発明を適用し
得る車輌用無段自動変速機（無段変速機）１を示す。

【００３０】同図に示す車輌用無段自動変速機１は、ベ
ルト式無段変速装置（ＣＶＴ）２、前後進切換え装置
３、ロックアップクラッチ５を内蔵したトルクコンバー
タ６、カウンタシャフト７、及びディファレンシャル装
置９を備えており、これらの装置や部材が分割ケース
（不図示）に収納されている。

【００３１】トルクコンバータ６は、エンジン出力軸１
０にフロントカバー１７を介して連結されているポンプ
インペラ１１、入力軸１２に連結されているタービンラ
ンナ１３、及びワンウェイクラッチ１５を介して支持さ
れているステータ１６を有しする。そして、ロックアッ
プクラッチ５は、入力軸１２とフロントカバー１７との
間に介装されている。なお、図中２０は、ロックアップ
クラッチプレートと入力軸１２との間に介装されたダン
パスプリングであり、また、２１は、ポンプインペラ１
１に連結されて駆動されるオイルポンプである。

【００３２】ＣＶＴ（ベルト式無段変速装置）２は、プ
ライマリシャフト２２に固定された固定シーブ２３、及
びこのプライマリシャフト２２に軸方向の摺動のみ自在
に支持されている可動シーブ２５からなるプライマリプ
ーリ２６と、セカンダリシャフト２７に固定されている
固定シーブ２９、及びこのセカンダリシャフト２７に軸
方向の摺動のみ自在に支持されている可動シーブ３０か
らなるセカンダリプーリ３１と、これらプライマリプー
リ２６とセカンダリプーリ３１に巻き掛けられた金属製
のベルト３２と、を備えている。

【００３３】さらに、プライマリ側可動シーブ２５の背
面にはダブルピストンからなる油圧アクチュエータ３３
が配置されており、またセカンダリ側可動シーブ３０の
背面にはシングルピストンからなる油圧アクチュエータ
３５が配置されている。上記プライマリ側油圧アクチュ
エータ３３は、プライマリシャフト２２に固定されたシ
リンダ部材３６及び反力支持部材３７と、可動シーブ２
５に固定された筒状部材３９及びピストン部材４０を有
しており、筒状部材３９、反力支持部材３７及び可動シ
ーブ２５の背面にて第１の油圧室４１を構成するととも
に、シリンダ部材３６及びピストン部材４０にて第２の
油圧室４２を構成する。そして、これら第１の油圧室４
１と第２の油圧室４２とは、連通孔３７ａにて互いに連
通されているため、全体として、同一油圧によりセカン
ダリ側油圧アクチュエータ３５に発生する軸方向力に比
してほぼ２倍の軸方向力を発生する。一方、セカンダリ
側油圧アクチュエータ３５は、セカンダリシャフト２７
に固定されている反力支持部材４３及び可動シーブ３０
の背面に固定されている筒状部材４５を有しており、こ
れら反力支持部材４３と筒状部材４５とにより１個の油
圧室４６を構成するとともに、可動シーブ３０と反力支
持部材４３との間にプリロード用のスプリング４７が縮
設されている。

【００３４】前後進切換え装置３は、ダブルピニオンプ
ラネタリギヤ５０、リバースブレーキＢ₁ 、及びダイレ
クトクラッチＣ₁ を有している。上述のダブルピニオン
プラネタリギヤ５０は、そのサンギヤＳが入力軸１２に
連結されており、第１のピニオンＰ₁ 及び第２のピニオ
ンＰ₂ を支持するキャリヤＣＲがプライマリ側固定シー
ブ２３に連結されており、そしてリングギヤＲが上述の
リバースブレーキＢ₁に連結されており、またキャリヤ
ＣＲとリングギヤＲとの間に上述のダイレクトクラッチ
Ｃ₁ が介装されている。

【００３５】カウンタシャフト７には、大ギヤ５１及び
小ギヤ５２が固定されており、大ギヤ５１はセカンダリ
シャフト２７に固定されたギヤ５３に噛合し、かつ小ギ
ヤ５２はディファレンシャル装置９のギヤ５５に噛合し
ている。ディファレンシャル装置９は、このギヤ５５を
有するデフケース６６に支持されたデフギヤ５６の回転
が左右サイドギヤ５７、５９を介して左右車軸６０、６
１に伝達される。

【００３６】また、プライマリ側固定シーブ２３の外周
部には多数個の凹凸部２３ａが歯切りにより等間隔に形
成されており、またこれら凹凸部２３ａに臨むようにケ
ース（不図示）に固定されて電磁ピックアップ６２が配
置されている。同様に、セカンダリ側固定シーブ２９の
外周部にも多数個の凹凸部２９ａが歯切りにより等間隔
に形成されており、またこれら凹凸部２９ａに臨むよう
にケースに固定されて電磁ピックアップ６３が配置され
ている。これら電磁ピックアップ６２、６３は、それぞ
れその検知面が上述の凹凸部２３ａ、２９ａに近接して
配置され、凹凸部２３ａ、２９ａを検出するそれぞれプ
ライマリ（入力）回転数センサ、セカンダリ（出力）回
転数センサ（車速センサ）を構成している。また、フロ
ントカバー１７に近接して電磁ピックアップ６５が配置
されており、電磁ピックアップはエンジン回転数センサ
を構成している。そして、入力トルクは、マップにより
スロットル開度とエンジン回転数に基づきエンジントル
クを求め、さらにトルクコンバータ６の入出力回転数か
ら速度比を計算し、この速度比によりマップにてトルク
比を求め、エンジントルクにこのトルク比を乗じて求め
られる。

【００３７】ついで、図２に沿って、車輌用無段自動変
速機１の油圧回路について説明する。同図において、２
１は上述のオイルポンプ、７０はオイルポンプコントロ
ールバルブ、Ｓ２はこのオイルポンプコントロールバル
ブ用ソレノイドバルブである。また、７２はプライマリ
レギュレータバルブ、７３はセカンダリレギュレータバ
ルブ、ＳＬＴはライン圧制御用リニアソレノイドバル
ブ、ＳＬＵはロックアップ制御用リニアソレノイドバル
ブ、ＳＬＲはレシオ制御用リニアソレノイドバルブであ
り、７６はソレノイドバルブ用モジュレータバルブであ
る。

【００３８】７７はマニュアルバルブであって、マニュ
アル操作により、同図中の表に示すように、後述のクラ
ッチモジュレータバルブによって調圧されるモジュレー
ト圧（ポート１の油圧）がポート２又はポート３に切り
換えられる。７９はクラッチモジュレータバルブ、８０
はＣ１コントロールバルブ、８１はニュートラルリレー
バルブ、８２はリバースインヒビットバルブ、Ｓ１は前
後進制御用ソレノイドバルブである。また、Ｃ１は前述
のダイレクトクラッチＣ₁ 用の油圧サーボ、Ｂ１は前述
のリバースブレーキＢ₁ 用油圧サーボ、９０、９１はそ
れぞれＢ１用アキュムレータ、Ｃ１用アキュムレータで
ある。

【００３９】９２はレシオコントロールバルブ、３３及
び３５は前述のプライマリ側油圧アクチュエータ及びセ
カンダリ側油圧アクチュエータである。９５はロックア
ップコントロールバルブ、９６はロックアップリレーバ
ルブ、Ｓ３はロックアップ切換え用ソレノイドバルブで
ある。なお、図中、Ｅｘはドレーンポートである。

【００４０】そして、９７はバイパスコントロールバル
ブ、９９はセカンダリコントロール圧モジュレータバル
ブ、１００はクーラーである。

【００４１】ついで、上述構成の車輌用無段自動変速機
１の動作について説明する。エンジン回転に基づくオイ
ルポンプ２１の回転により、所定油圧が発生し、この油
圧は、プーリ比及び入力トルクに基づき演算される制御
部からの信号により制御されるリニアソレノイドバルブ
ＳＬＴに基づきプライマリレギュレータバルブ７２が制
御されることにより、ライン圧Ｐ_L に調圧され、さらに
後述するセカンダリレギュレータバルブ７３により、セ
カンダリ圧が調圧される。また、停止状態等、ライン圧
Ｐ_L を必要としない場合、制御部からの信号に基づきソ
レノイドバルブＳ２が制御され、オイルポンプコントロ
ールバルブ７０を右半位置に操作して、ポンプ２１から
の油圧を直接循環させる。

【００４２】マニュアルバルブ７７のＤ（ドライブ）レ
ンジ及びＬ（ロー）レンジにあっては、ポート１からの
油圧がポート２を介してダイレクトクラッチ用油圧サー
ボＣ１に供給され、ダイレクトクラッチＣ₁ が接続す
る。この状態では、エンジン出力軸１０の回転は、トル
クコンバータ６、入力軸１２及びダイレクトクラッチＣ
₁ により直結状態となっているプラネタリギヤ５０を介
してプライマリプーリ２６に伝達され、さらに適宜変速
されるＣＶＴ２を介してセカンダリシャフト２７に伝達
され、そしてカウンタシャフト７、ディファレンシャル
装置９を介して左右車軸６０、６１に伝達される。

【００４３】また、マニュアルバルブ７７をＲ（リバー
ス）レンジに操作すると、ポート１からの油圧はポート
３を介してブレーキ用油圧サーボＢ１に供給される。こ
の状態では、プラネタリギヤ５０のリングギヤＲが係止
され、入力軸１２からのサンギヤＳの回転は、キャリヤ
ＣＲに逆回転として取り出され、この逆回転がプライマ
リプーリ２６に伝達される。

【００４４】前述のＣＶＴ２は、セカンダリプーリ３１
の油圧アクチュエータ３５にプライマリレギュレータバ
ルブ７２からのライン圧Ｐ_L が供給されており、負荷ト
ルクに応じたベルト挟持力を作用する。一方、制御部か
らの変速信号に基づきレシオコントロール用リニアソレ
ノイドバルブＳＬＲが制御され、このレシオコントロー
ル用リニアソレノイドバルブＳＬＲからの（信号圧）に
よりレシオコントロールバルブ９２が制御されて、その
出力ポートからの調圧がプライマリプーリ２６のダブル
ピストンからなる油圧アクチュエータ３３に供給され、
これによりＣＶＴ２の変速比が適宜制御される。

【００４５】そして、エンジン出力軸１０のトルクは、
トルクコンバータ６を介して入力軸１２に伝達され、特
に発進時にあっては、このトルクコンバータ６によりト
ルク比が高くなるように変速されて入力軸１２に伝達さ
れ、滑らかに発進する。また、トルクコンバータ６は、
ロックアップクラッチ５を有しており、高速安定走行時
にあっては、このロックアップクラッチ５が係合して、
エンジン出力軸１０と入力軸１２とが直結状態となっ
て、トルクコンバータ６の油流による動力損失を減少さ
せている。

【００４６】以上で車輌用無段自動変速機１の構成及び
動作についての説明を終える。

【００４７】次に、レシオコントロールバルブ９２につ
いて詳述する。

【００４８】図３（ａ）、（ｂ）の拡大図（（ｂ）は、
（ａ）のＹ−Ｙ線矢視図）に示すように、レシオコント
ロールバルブ９２は、スプールＳとこれを上方に付勢す
るスプリング（付勢部材）Ｋとを備えており、スプール
Ｓには、上方から順に４個のランド、すなわちランド
Ａ、ランドＢ、ランドＣ_U 、ランドＣ_D が形成されてい
る。なお、ランドＢは、上面の受圧面積が、ランドＡの
下面の受圧面積よりも少し大きくなるように設定されて
いる。この受圧面積の差に基づき、後述の第１の入力ポ
ートに加えて第２の入力ポートに入力された信号圧によ
っても、スプールＳに下向きの力が加えられることにな
る。スプリングＫのばね定数は、前述のレシオ制御用リ
ニアソレノイドバルブＳＬＲからレシオコントロールバ
ルブ９２に入力される信号圧（ソレノイド圧）Ｐの最低
値と最大値との範囲内において、スプールＳが上限（図
３の位置）と下限（後述の図４の（ｉ）の位置）との間
をストロークすることができるように設定されている。

【００４９】レシオコントロールバルブ９２は、リニア
ソレノイドバルブＳＬＲの信号圧Ｐのうちの分岐された
第１の信号圧Ｐ₁ が入力される第１の入力ポートａと、
上述の信号圧Ｐのうちの分岐されオリフィス１０１を介
した第２の信号圧Ｐ₂ が入力される第２の入力ポートｂ
とを有する。また、第２の入力ポートｂよりも下方に、
上述のプライマリレギュレータバルブ７２により調圧さ
れたライン圧Ｐ_L が入力される入力ポートｃ、さらにそ
の下方に、前述のプライマリプーリ２６側の油圧アクチ
ュエータ３３に連通されたポートｄを有する。さらに、
第２の入力ポートｂと入力ポートｃとの間に、ランドＢ
の位置によって選択的に、第２の入力ポートｂに連通さ
れる排出ポートｅが設けてある。加えて、ポートｄの下
方にはランドＣ_U 、Ｃ_D の位置によって選択的にポート
ｄに連通される排出ポートｆを有し、その下方にランド
Ｃ_D の下方に連通する排出ポートｇを有する。

【００５０】なお、入力ポートｃ、及び排出ポートｆに
は、それぞれノッチｃ₁ 、ｆ₁ が形成されていて、スプ
ールＳが移動した際の、入力ポートｃ及び排出ポートｆ
の面積変化が緩やかに行われるようにしている。

【００５１】次に、図４（ａ）〜（ｉ）と図５とを参照
して、上述構成のレシオコントロールバルブ９２の動作
について説明する。なお、図４（ａ）〜（ｉ）は、信号
圧（ソレノイド圧）Ｐの上昇に伴って、スプールＳがス
プリングＫの付勢力に抗して上限（（ａ）の位置）から
下限（（ｉ）の位置）まで順次に下降する際の位置を示
している。また、図５は、信号圧（ソレノイド圧）Ｐ
と、ライン圧供給面積及びドレーン開口面積との関係を
示している。ただし、これらの図においては、まず説明
の便宜上、スプールＳのランドＣ_U 、Ｃ_D が一体となっ
て円柱状のランドＣを構成している場合について説明す
る。

【００５２】レシオコントロールバルブ９２には、上述
のリニアソレノイドバルブＳＬＲによってリニアに変化
されたソレノイド圧が、信号圧Ｐとして入力される。こ
の信号圧Ｐは、２つの信号圧に分岐されて、第１の信号
圧Ｐ₁ は、直接、第１の入力ポートａに入力される。一
方、オリフィス１０１によって圧力低下された第２の信
号圧Ｐ₂ が第２の入力ポートｂに入力される。

【００５３】まず、信号圧Ｐが０、したがって、第１の
信号圧Ｐ₁ 及び第２の信号圧Ｐ₂ が０の状態（図４及び
図５の（ａ））においては、スプールＳは、スプリング
Ｋの付勢力によって上方に押し上げられて、上限に位置
する。このとき、図４（ａ）中の左側の、第１の入力ポ
ートａ、第２の入力ポートｂは、開放されており、右側
の各ポートについては、それぞれ排出ポートｅは閉鎖、
入力ポートｃは開放、ポートｄは閉鎖、排出ポートｆは
閉鎖、排出ポートｇは開放されている。なお、上述の各
ポートのうち第１の入力ポートａ及び排出ポートｇは、
常時開放されているので、これらのポートの開放、閉鎖
についての説明は以下省略するものとする。この状態に
おいて、入力ポートｃからライン圧Ｐ_L が入力される
が、ポートｄが閉鎖されていて、ライン圧供給面積が０
であるので、ライン圧Ｐ_L は油圧アクチュエータ３３に
供給されない。なお、ライン圧供給面積とは、入力ポー
トｃとポートｄとの開放面積のうちの小さい方の面積、
つまり、圧油が実質的に流れることが可能な面積をいう
ものとする。

【００５４】信号圧Ｐがリニアに増加されて所定以上と
なると、第１のポートａ、及び第２のポートｂに入力さ
れる信号圧Ｐ₁ 、Ｐ₂ によって、スプリングＫの付勢力
に抗してスプールＳが押し下げられる。

【００５５】そして、信号圧Ｐがさらに増加され、スプ
ールＳが下降し、図４及び図５の（ｂ）の状態となる
と、それまでランドＣによって閉鎖されていたポートｄ
の開放が開始され、ライン圧供給面積が増加を始める。
この状態がつづいて、図４及び図５の（ｃ）の状態とな
ると、入力ポートｃの面積のうちランドＢによって開放
されている面積と、ポートｄの面積のうちランドＣによ
って開放されている面積とが等しくなり、ライン圧供給
面積は最大となる。

【００５６】さらに、信号圧Ｐが増加されると、ライン
圧供給面積が減少し、図４及び図５の（ｄ）の状態にな
ると、ランドＢが入力ポートｃのノッチｃ₁ にかかり、
以後、図４及び図５の（ｅ）の状態となるまで、ノッチ
ｃ₁ の開放面積が減少するため、ライン圧供給面積の減
少が緩やかになる。

【００５７】そして、スプールＳが図４及び図５の
（ｅ）の状態になると、ノッチｃ₁ を含む入力ポートｃ
が完全に閉鎖され、ライン圧供給面積が０となる。

【００５８】さらに信号圧Ｐが増加されて、図４及び図
５の（ｆ）の状態となると、それまで、ランドＢによっ
て閉鎖されていた排出ポートｅの開放が始まり、第２の
入力ポートｂと排出ポートｅとの連通が開始される。す
ると、第２の入力ポートｂの信号圧Ｐ₂ が低下し、これ
により、スプールＳがスプリングＫによってわずかに押
し上げられる。すると、再び、ランドＢによって排出ポ
ートｅが閉鎖され、信号圧Ｐ₂ の増加が始まる。このよ
うにして、排出ポートｅの開放と閉鎖とが繰り返され
て、信号圧Ｐが所定の範囲内で変動した場合でも、スプ
ールＳは、（ｆ）の状態に保持される。

【００５９】そして、信号圧Ｐが所定の範囲内を超える
と、再び、スプールＳの下降が開始される。スプールＳ
が図４及び図５の（ｇ）の状態となると、それまでラン
ドＣによって閉鎖されていた排出ポートｆのノッチｆ₁
が開放され、ポートｄに連通される。これにより、油圧
アクチュエータ３３の圧油の排出が開始される。以下、
図４及び図５の（ｈ）の状態になるまで、ノッチｆ₁ の
開放により、ドレーン開口面積が緩やかに増加し、
（ｈ）以降は、排出ポートｆの開放面積の増加によっ
て、ドレーン開口面積が増す。これが、図４及び図５の
（ｉ）に示すスプールＳの下限位置までつづく。

【００６０】以上で、スプールＳのランドＣが一体の円
柱状であると仮定した場合の、レシオコントロールバル
ブ９２の動作説明を終える。

【００６１】次に、本発明の特徴、すなわち、リニアソ
レノイドバルブＳＬＲのフェール時に、ベルト式無段変
速装置（ＣＶＴ）２のプーリ比を緩やかにダウンシフト
させるための構造及び動作について説明する。

【００６２】図３に示すように、レシオコントロールバ
ルブ９２のスプールＳは、上述では一体であったランド
Ｃが、ランドＣ_U とランドＣ_D とに分割され、かつ、ラ
ンドＣ_D には、これを上下方向に貫通するドレーン孔１
０２が形成されている。このドレーン孔１０２は、図３
中のスプールＳの軸に対して平行に穿孔されており、ラ
ンドＣ_D の上面に開口する開口部１０２ａ、また下面に
開口する開口部１０２ｂを有する。さらに、特徴的な構
成として、スプールＳが図３に示す上限に配置された状
態において、開口部１０２ａは、油圧アクチュエータ３
３に圧油を供給するためのポートｄの一部ｄ₁ に連通し
ている。すなわち、図３に示す状態において、油圧アク
チュエータ３３の第１の油圧室４１及び第２の油圧室４
２は、ポートｄの一部ｄ₁ 、ドレーン孔１０２の上側の
開口部１０２ａ、ドレーン孔１０２、下側の開口部１０
２ｂを介して、最下部の排出ポートｇに連通されてい
る。さらに、排出ポートｄの一部ｄ₁ の開口面積をＲ₁
とし、ドレーン孔１０２を横切る方向の断面面積をＲ₂
としてとき、これらについてＲ₁ ＞Ｒ₂ が成り立つよう
に設定している。

【００６３】上述のように構成することにより、リニア
ソレノイドバルブＳＬＲのフェール時に、プーリ比を緩
やかにダウンシフトさせることができる。

【００６４】例えば、油圧アクチュエータ３３の第１の
油圧室４１及び第２の油圧室４２にかなりの量の圧油が
供給されてプーリ比がＯ／Ｄ側にある状態で、リニアソ
レノイドバルブＳＬＲがフェールして、車輌が停止した
状態を考えると、リニアソレノイドバルブＳＬＲからの
信号圧Ｐが下がり、スプリングＫの付勢力によって、ス
プールＳが図３に示す上限の位置に押し上げられる。こ
のときポートｃから供給されるライン圧Ｐ_L は、スプー
ルＳのランドＢ及びランドＣ_U によって停止される。一
方、第１、第２の油圧室４１、４２の圧油は、ポートｄ
の一部ｄ₁ 、ドレーン孔１０２を介して排出ポートｇか
ら排出される。このときの排出量は、ドレーン孔１０２
の断面積Ｒ₂ を適宜に選定することで、所望の排出量と
することが可能である。このように第１、第２の油圧室
４１、４２から排出される圧油の量を適宜にコントロー
ルすることが可能であるため、プーリ比を緩やかにダウ
ンシフトすることができ、したがって、ダウンシフトが
急激に行われた場合のエンジンの吹き上がりや、運転者
に対するショック等を有効に防止することができる。そ
して、緩やかにダウンシフトされた結果、車輌は、プー
リ比が大きい状態で停止しているため、登り坂等におけ
る再発進も容易となる。

【００６５】図５の（ｊ）で示すように、ドレーン孔１
０２の断面積Ｒ₂ に相当するドレーン開口面積があり、
信号圧Ｐが（ｋ）に対応するまで、つまり、ポートｄの
一部ｄ₁ の開口面積Ｒ₁ がドレーン孔１０２の断面積Ｒ
₂ と同じになるまでは、ドレーン開口面積は変化しな
い。

【００６６】したがって、バルブのスプールの長さ及び
バルブボディのポート位置の寸法誤差に対して、常に一
定のドレーン開口面積を確保でき、信頼性が向上する。

【００６７】さらに図５に示すように、フェール時のド
レーン開口面積は、通常のダウンシフト時のドレーン開
口面積（例えば、（ｈ）〜（ｉ）間）に比べて、十分小
さいため、ダウンシフト速度は緩やかなものとなる。

【００６８】〈実施の形態２〉図６に実施の形態２を示
す。前述の実施の形態１と異なる点は、スプールＳにお
けるランドＤとドレーン孔１０３の構成であり、他の点
は同様である。

【００６９】ランドＤを円柱状に形成し、図６に示すス
プールＳの上限においても、このランドＤがポートｄに
かかるようにする。ただし、ドレーン孔１０３を斜めに
開けて、その上端側の開口部１０３ａを、油圧アクチュ
エータ３３に連通するポートｄに開口させ、また、下端
側の開口部１０３ｂを、ランドＤの下面に開口させる。
こうすることで、第１、第２の油圧室４１、４２の圧油
を徐々に、ポートｄ、開口部１０３ａ、ドレーン孔１０
３、開口部１０３ｂを介して、排出ポートｇから排出す
ることができる。本実施の形態２によると、実施の形態
１と同様の効果を上げることができるに加えて、スプー
ルＳの加工が容易であるという効果もある。

【００７０】なお、ソレノイド圧と、ライン圧供給面積
及びドレーン開口面積との関係は、図５に示す実施の形
態１のものと同じである。

【００７１】〈実施の形態３〉図７に実施の形態３とし
て、２つの実施の形態を示す。２つのものは、（ａ）の
正面図においては、同じ形状であるが、（ａ）のＹ−Ｙ
断面である（ｂ）、（ｃ）において異なる形状が表れ
る。なお、これらにおける実施の形態１と異なる点は、
ランドＥと、ランドＦと、これらの間の中間部Ｇの形状
であり、さらに排出するポートが排出ポートｇではな
く、排出ポートｆである点である。（ｂ）のものは、ラ
ンドＥとランドＦとの間の中間部Ｇとして小径部Ｇ₁ を
設けており、この小径部Ｇ₁ の外周を介して、ポートｄ
と排出ポートｆとを連通させており、これにより、第
１、第２の油圧室４１、４２の圧油を排出している。

【００７２】これに対して、（ｃ）のものは、ランドＥ
とランドＦとの中間部Ｇに、縦方向の溝Ｇ₂ を周方向を
４等分する位置に設けたものであり、この溝Ｇ₂ を介し
て、ポートｄと排出ポートｆとを連通させており、これ
により、第１、第２の油圧室４１、４２の圧油を排出し
ている。本実施の形態３によると、実施の形態１と同様
の効果をあげることができる。また、ソレノイド圧と、
ライン圧供給面積及びドレーン開口面積との関係は、図
５に示す実施の形態１のものと同じである。

【００７３】〈実施の形態４〉図８（ａ）、（ｂ）に示
すものは、図７（ａ）、（ｂ）に示すものをさらに改良
したものである。図７（ａ）、（ｂ）に示すものは、ス
プールＳのランドＥとランドＦとの間の中間部Ｇの外周
面全体を圧油を排出するための油路としているため、外
周面全体を精度よく仕上げることが必要であった。これ
に対し、図８（ａ）、（ｂ）のものは、中間部Ｇのうち
の、圧油の排出量に影響を与えない部分については、精
度の荒い縮径部Ｇ₃ に加工し、寸法精度を確保する必要
のある部分を少なくすることができる。

【００７４】〈実施の形態５〉図９（ａ）、（ｂ）に実
施の形態５を示す。このものは、スプールＳのランドＥ
とランドＦとの間に縮径部Ｇ₄ を設け、ポートｄ、縮径
部Ｇ₄ 、排出ポートｆのノッチｆ₁ を介して圧油を排出
する。スプールＳの加工が容易である反面、圧油の排出
量がノッチｆ₁ とランドＦ上面の位置とによって決ま
る。図１０の（ｎ）部分に示すように、信号圧Ｐに対し
てドレーン開口面積が変化するため、バルブスプール長
さ及びバルブボディのポート位置の寸法誤差によって、
ドレーン開口面積が変わってしまうおそれがあるが、排
出量を制御するためのスプールＳの加工が不要となるい
う利点が合う。

【００７５】〈実施の形態６〉図１１に示す実施の形態
６は、レシオコントロールバルブ９２に対しては、特別
な加工は行わず、フェール専用の切換バルブ１０３を配
置した。この切換バルブ１０３は、リニアソレノイドバ
ルブＳＬＲのフェール時に、図１１中の左半位置をと
り、プライマリ側の油圧アクチュエータ３３の供給ポー
トｈをオリフィス１０４を介して排出ポートｉに連通さ
れる。切換バルブ１０３は、リニアソレノイドバルブＳ
ＬＲの信号圧Ｐを入力ポートｊに入力することにより、
正常時は、右半位置をとり、フェール時には自動的に左
半位置に切り換わって、油圧の排出を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される無段変速機を示す概略図。

【図２】その油圧回路を示す図。

【図３】（ａ）は実施の形態１のレシオコントロールバ
ルブの構成を示す図。（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線矢視
図。

【図４】（ａ）〜（ｉ）は実施の形態１のレシオコント
ロールバルブの動作を示す図。

【図５】実施の形態１〜実施の形態４における、ソレノ
イド圧と、ライン圧供給面積及びドレーン開口面積との
関係を示す図。

【図６】実施の形態２のレシオコントロールバルブの構
成を示す図。

【図７】（ａ）は実施の形態３のレシオコントロールバ
ルブの構成を示す図。（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ別のス
プールのＹ−Ｙ線矢視図。

【図８】（ａ）は実施の形態４のレシオコントロールバ
ルブの構成を示す図。（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線矢視
図。

【図９】（ａ）は実施の形態５のレシオコントロールバ
ルブの構成を示す図。（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線矢視
図。

【図１０】実施の形態５における、ソレノイド圧と、ラ
イン圧供給面積及びドレーン開口面積との関係を示す
図。

【図１１】実施の形態６のレシオコントロールバルブ、
切換バルブ等の構成を示す図。

【符号の説明】

２３、２９固定シーブ２５、３０可動シーブ２６、３１プーリ３２ベルト９２レシオコントロールバルブ１０３切換バルブ１０４オリフィスｄ、ｈ供給ポートｆ、ｇ、ｉ排出ポートｆ₁ ノッチＧ₁ 小径部Ｇ₂ 溝Ｐ信号圧（ソレノイド圧）ＳスプールＳＬＲリニアソレノイドバルブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】固定シーブと可動シーブとを有する２個
のプーリ間にベルトを掛け渡し、前記可動シーブの移動
量を調整してプーリ比を変更することで変速を行う無段
変速機の油圧制御装置において、前記プーリに対する供給油圧を制御して前記可動シーブ
の移動量を調整し、アップシフト、変速比固定、ダウン
シフトを行うレシオコントロールバルブと、該レシオコントロールバルブを操作するリニアソレノイ
ドバルブと、該リニアソレノイドバルブのフェール時に、前記プーリ
の圧油をドレーンさせて所定速度でダウンシフトさせる
変速手段と、を備える、ことを特徴とする無段変速機の油圧制御装置。
【請求項２】前記変速手段が、前記レシオコントロー
ルバルブに形成されて前記プーリへの油圧の供給ポート
と排出ポートとの一部を連通させる連通機構である、ことを特徴とする請求項１記載の無段変速機の油圧制御
装置。
【請求項３】前記連通機構が、前記レシオコントロー
ルバルブのスプールの内部に形成されて前記供給ポート
と前記排出ポートとを連通させる小孔である、ことを特徴とする請求項２記載の無段変速機の油圧制御
装置。
【請求項４】前記連通機構が、前記レシオコントロー
ルバルブのスプールの外周に形成されて前記供給ポート
と前記排出ポートとを連通させる溝である、ことを特徴とする請求項２記載の無段変速機の油圧制御
装置。
【請求項５】前記連通機構が、前記レシオコントロー
ルバルブのスプールの外周に形成されて前記供給ポート
と前記排出ポートとを連通させる、ランドよりも小さい
小径部である、ことを特徴とする請求項２記載の無段変速機の油圧制御
装置。
【請求項６】前記小径部を前記供給ポートと前記排出
ポートとのうちの少なくとも一方の近傍に設ける、ことを特徴とする請求項５記載の無段変速機の油圧制御
装置。
【請求項７】前記連通機構が、前記排出ポートに形成
されて前記供給ポートに連通するノッチである、ことを特徴とする請求項２記載の無段変速機の油圧制御
装置。
【請求項８】前記変速手段が、前記プライマリプーリ
の供給ポートをオリフィスを介して前記排出ポートに連
通させる切換バルブである、ことを特徴とする請求項１記載の無段変速機の油圧制御
装置。
【請求項９】前記切換バルブは、前記リニアソレノイ
ドバルブの信号圧によって切り換えられる、ことを特徴とする請求項８記載の無段変速機の油圧制御
装置。