JPS6060362A - 無段変速機のエンジンブレ−キ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、伝達トルクに対応したベルト張力を保持しな
からプーリ比を変換して無段変速を行うベルト式の無段
変速機において、減速運転時変速比を低速段に移行して
エンジンブレーキの効きを良くするエンジンブレーキ制
御装置に関するものである。 この棹の無段変速機は、プーリ間隔可変の主プーリと副
プーリ及びそれらのプーリ相互の間に巻装される駆動ベ
ルトから成るプーリ１ヒ変換部が主要部になっており、
このプーリ比変換部の変速制御に関して従来例えば特開
昭５５−６５７！’１５号公報の先行技術がある。即ち
、変速比の大きい低速段では伝達トルクが大きく、高速
段に移行するに従って伝達１ヘルクが小さくなることか
ら、圧力調整弁によりライン圧、即ちプーリ押付けによ
るベルト張力を上記伝達１〜ルクの変化に対応して調圧
する。 そして、この調圧されたライン圧を副ブ〜り側には常に
Ｕζ給し、且つスロットル開度とエンジン回転数との関
係で変速制御弁により主プーリ側に供給又は排出して、
駆動ベルトの主ブーりに対する副プーリの巻回半径、即
ちプーリ比を無段階に変換して変速制御するようになっ
ている。 そこでこの場合の変速特性は第５図に示すように、変速
比最大の低速段の直ｍ耐の所定の位置から変速比最小の
高速段の直線りに向ってアップシフトし、減速時には例
えばイの変速比最小の直線りに沿って車速が低下し、そ
の後ダウンシフトして再び変速比最大の直線ｔｙｒＱに
戻るものである。従ってかかる変速特性では、減速時ス
ロットル開僚が全閉じても車速によりエンジン回転数が
高い状態に保持され、変速制御弁により変速比が高速段
側に移行しているため、上述のように減速特高速段の変
速域が長くなってエンジンブレーキの効きが悪いという
不具合がある。 そこで、上記不具合を解消するには、減速時実際のスロ
ットル開度の変化に関係なく変速制御弁を低速段側に強
制的に動作し、大きい変速比を得るようにすれば良い。 しかるに、変速制御弁を−Ｆ述のように動作しただけで
は、急激にダウンシフトすることから第５図の破線で示
すようなエンジンブレーキ特性になり、かかるエンジン
ブレーキの効くレンジへのシフト時のショックが大きい
。 また、変速制御弁によるダウンシフトは高速又は低速の
いずれにおいても同じ状態で行われるので、高速域では
エンジンブレーキの効きが悪く、低速域では逆に効き過
ぎる等の問題を生じ、中途に合った減速度を（りられな
い。 本発明は、このようなエンジンブレーキ制御の問題点に
鑑み、キックダウン時のような迅速な応答性を満足しつ
つ減速詩情かにダウンシフトさせ、更に各車速に合った
減速度のエンジンブレーキ特性を得るようにした無段変
速機のエンジンブレーキ制御装置を提供することを目的
とする。 この目的のため本発明による装置は、スロットル全開の
減速時にのみ変速ＩＩＩＩＩＩＩ弁による主プーリ側油
圧サーボ装置の排圧を絞って滑かにダウンシフトさせ、
更にスロットル全閏時の各車速に応じた吸入管負圧を利
用し、車速が大きい程大きい吸入管負圧により大きい変
速比に変速すべくダウンシフト量を増大することを要旨
とするものである。 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。まず第１図において本発明が適用される無段変速
機の一例として、電磁粉式クラッチ付無段変速機につい
て説明すると、符号１は電磁粉式クラッチ、２は無段変
速機であり、無段変速４１！２は大別すると前、後進の
切換部３、プーリ比変換部４、終減速部５及び油圧制御
部６から構成されている。 電磁粉式クラッチ１はエンジンからのクランク軸７にフ
ィル８を内蔵したドライブメンバ９が一体結合、これに
対し変速機入力軸１０にドリブンメンバ１１が回転方向
に一体的にスプライン結合し、これらのドライブ及びド
リブンメンバ９，１１がギャップ１２を介して遊嵌して
、このギャップ１２にパウダ室１３から電磁粉を集積す
るようになっている。 また、ドライブメンバ９にはホルダ１４を介してスリッ
プリング１５が設置され、スリップリング１５に給電用
のブラシ１６が摺接してコイル８にクラッチ電流を流す
Ｊ：うにしである。 こうして、コイル８にクラッチ電流を流すと、ドライブ
及びドリブンメンバ９．１１の間に生じる磁力線により
両者のギｉ・ツブ１２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９に対しドリブン
メンバ１１が滑りながら一体５− 結合して接続した状態になる。一方、クラッチ電流をカ
ットすると、電磁粉によるドライブ及びドリブンメンバ
９．１１の結合力が消失してクラッチ切断状態になる。 そしてこの場合のクラッチ電流の供給及びカットを無段
変速機２の切換部３をシフトレバ−等で操作する際に連
動して行うようにすれば、Ｐ（パーキング）又はＮ（ニ
ュートラル）レンジからＤ〈ドライブ）、シくロー）又
はＲ（リバース）レンジへの切換時に自動的にクラッチ
１が接断して、クラッチペダル操作は不要になる。 次いで無段変速機２において、切換部３は上記クラッチ
１からの入力軸１０とこれに同軸上に配置された無段変
速１１２の主軸１１との間に設けられるもので、入力軸
１０に一体結合する後進用ドライブギヤ１８と主軸１７
に回転自在に嵌合する後進用ドリブンギヤ１９とがカウ
ンタギヤ２０及びアイドラギヤ２１を介して噛合い構成
され、更にこれらの主軸１７とギヤ１８．１９の間に切
換クラッチ２２が設けられる。 そしてＰ又はＮレンジの中立位置から切換クラッ６一 ブ２２をギ＼７１Ｂ側に係合りるど、入力軸１０に１輔
１７が直結してＤ又（ま１−レンジの前進状態にし、切
１勢クラッチ２２をギへ７１９側に係合すると、入力軸
１０の動力がギヤ１８すいし２１にＪ：り減速逆転して
１（レンジの後進状態にづ−る。 プーリ比変換部４は上記主軸１７に対し副軸２３が平行
配断され、これらの両軸１７．２３にそれぞれ士プーリ
２４、副プーリ２５が設（］られ、且つプーリ２４゜２
５の間にエンドレスの駆動ベルト２６がＩｉ目Ｊ渡しで
ある。プーリ２４．２！ｉはいずねも２分割に構成され
、可動側プーリ半体２４ａ　、　２５ａには油圧サーボ
装置２７、２８が付設されてプーリ間隔を可変に１ノで
ある。 そしてこの場合に、ニドプーリ２４は固定側プーリ半体
２４Ｉ］に対して可動側プ−り下体２４ａを近づけてブ
ーり間隔を順次秋（させ、副プーリ２５は逆に固定側プ
ーリ半休２５１）に対し可動側プーリ半体２５ａを遠ざ

【プてプーリ間隔を順次広げ、これにより駆動ベル１−
２６のプ、−リ２４．２５にお【プる巻付【プ１￥の比
を変化して無段変速した動力を副軸２３に取出すように
なっている。 終減速部５は上記副軸２３に中間減速ギヤ２９を介して
連結される出力軸３０の出カギ＼７３１に大径のファイ
ナルギヤ３２が噛合い、このファイナルギヤ３２から差
０機構３３を介して左右の駆動輪の車軸３４゜３５に伝
動構成される。 更に油圧制御部６は主プーリ２４側に、その主軸１７及
び入力軸１０の内部を貫通してエンジンクランク軸７に
直結するポンプ駆動軸３６でエンジン運転中宮に油圧を
生じるように油圧ポンプ３１が設けられる。そしてこの
ポンプ油圧が油圧制御回路３８でアクセルの踏込みに応
じたスロットル開度及びエンジン回転数等により制御さ
れて油路３９．４０を介し主プーリ及び副プーリ側の各
油圧サーボ装置２７゜２８に供給され、プーリ比変換部
４の無段変速制御を行うように構成される。 第２図において変速制御系について説明すると、主プ−
り側の油圧サーボ装置２７において可動側ブーり半体２
４ａがピストンを兼ねてシリンダ２７ａに嵌合し、サー
ボ室２７ｂのライン圧で動作するようにされ、副プーリ
側の油圧サーボ装置２８においても可動側プーリ半休２
５ａがシリンダ２８ａに嵌合し、サーボ室２８ｂのライ
ン圧で動作するようにされ、この場合にプーリ２ｒ休２
４ａの方がプーリ）１４体２５ａに比べてライン圧の受
圧面積が大きくなっている。 そして、副プーリリーボ室２８１）からの油路４０がオ
イルポンプ３７、フィルクー４１を介して油溜４２に連
通し、この油路４０のオイルポンプ吐出側から分岐して
主プーリサーボ室２７ｂに連通する油路３９に圧力調整
弁４３及び変速制御弁４４が設けられている。 変速制御弁４４は弁本体４５、スプール４Ｇ、スプール
４６の一方に付勢されるスプリング４７及びスプリング
力を変化する作動部材４Ｂから成り、スプール４６のス
プリング４７と反対側のボート４５ａに、主プーリ側に
設けられてエンジン回転数を検出する回転センサ４９か
らのピトー圧が油路５０を介して導かれ、作動部材４８
にはスロットル開度に応じて回動するス【コツドルカム
５１が当接しである。Ｊ：た、弁本体４５のボート４５
ｂはスプール４６のランド４６ａ。 ４６１）によりライン圧供給用ボート４５ｃとドレンボ
ート４５ｄの一方に選択的に連通するようになって９− おり、ボルト４５ｂが油路３９の油路３９ａによりサー
ボ室２７１１に連通し、ボート４５ｃが油路３９ｂによ
り圧力調整弁４３側に連通し、ドレンボート４５ｄが油
路５２により油溜側に連通する。 これにより、変速制御弁４４のスプール４６においては
、ボート４５ａのエンジン回転数に応じたピトー圧と、
スロットルカム５１の回動に伴うスロットル開度に応じ
たスプリング力とが対抗して作用し、これら両者の関係
により動作する。即ち、エンジン回転に応じたピトー圧
の方が大きい場合は、ボート４５ｈと４５Ｇが連通して
主プーリサーボ室２７ｔ１にライン圧を供給することで
高速段側にアップシフトし、逆にスロットル開度に応じ
たスプリング力の方が大きい場合は、ボート４５ｈと４
５ｄが連通して主プーリサーボ室２７ｂを排圧すること
で低速段側にダウンシフトする。 次いで、圧力調整弁４３は弁本体５３、スプール５４、
スプール５４の一方に付勢されるスプリング５５から成
り、スプール５４のスプリング５５と反対側のボート５
３ａ　、　５３ｈにはそれぞれ油路５０のピトー圧、油
１０− 路３９ｃのライン圧が導かれ、スプリング５５には土プ
ーリ２４の可動側プーリ半体２４ａに係合して実際の変
速比を検出するフィードバックはン＋Ｊ５６が連結され
る。更に、ポンプ側の油路３９ｃは、スプール５４のイ
１装置にかかわらず常に変速制御片側の油路３９ｂに連
通している。また、ドレン側の油路５２も、ポート４５
（１に連通している。スプール５４は、ピトー圧とスプ
リングの力により左右に移動してＪ３す、スプール５４
のランド５４ａ部の切欠により、ライン圧のポート５３
ｃとドレン側油路５２との連通が制御されることで、ラ
イン圧を調圧するようになっている。 これににす、圧力調整弁４３のスプール５４にはピトー
圧等がライン圧をドレンして低下する方向に作用し、こ
れに対しフィードバック１？ンサ５６による変速比に応
じたスプリング５５の力がライン圧を高める方向に作用
する。そして、伝達トルクの大きい低速段ではスプリン
グ５５の力が大きいことからライン圧を高く設定し、高
速段側への変速に伴いライン圧を低下すべく制御１）、
常にベルトスリップを生じないようなプーリ押付力を保
持する。 上記構成において、変速制御弁４４からのドレン側油路
５２には減速詩情かにダウンシフトする排圧制御装置６
０が設けられ、この装置６０と変速制御弁４４が減速時
における吸入管負圧を用いた操作機構６１で動作するよ
うに構成されている。 排圧制御装置６０は油路５２にオリフィス６２とそれを
迂回するバイパス油路６３を有し、バイパス油路６３に
エンジンブレーキカム６４とリンク６５を介して連結さ
れる可変式Ａリフイス６Ｇが説けである。ここで、カム
６４はスロットルカム５１に対して一緒に回動すべく連
結されている。そして、エンジンブレーキのレンジへの
シフト時にのみカム６４の回動によりオリフィス６６は
開面を減じて絞り効果が最大になり、これ以外のキック
ダウン時等ではオリフィス６Ｇを全開するようになって
いる。 また、操作機構６１はエンジン側の吸入管６７から吸入
管負圧を取出す通路６８が２つのアクチュエータ６９．
７０に連通し、その通路６８に減速時オンするスイッチ
７１の操作で切換ねるソレノイド弁７２が設けである。 アクヂュＪ−タロ９はピストン７３がケーブル７４を介
してエンジンブレーキカム６４にイれを回動すべく連結
され、負圧室７５内にピストン７３の移動を調整するス
トッパ７６が設けられる。アクチュエータ７０はダイセ
フラム７７がリンク７８を介してストッパ７６に連結さ
れ、アイドリング０圧より大きい吸入管負圧の場合にお
いてモの吸入管負圧に応じストッパ７６の位置を後退し
てビス］−ン７３の移動を増すようになっている。尚、
符号７９．８０はリターン用スプリングである。 このように構成されることから、車両走行開始時は圧力
調整弁４３により調圧されたライン圧が副プーリリーボ
室２８Ｉ）に供給され、これに対１ノ］ニンジン回転が
低いことから変速制御弁４４により主プーリサーボ室２
７ｂは排油されるため、駆動ベルト２６の主プーリ２４
に対する副プーリ２５の巻付番プ径が最も大きく、変速
比最大の低速段となる。その後アクセルペダルの踏込み
によりエンジン回転が上昇すると、変速制御弁４４のス
プール４６が左側に移動し、ポート４５ｃ　、　４５ｂ
の連通により主プーリサ１３− −ボ室２７ｂにもライン圧が導入される。ここで、主プ
ーリ２４の可動側プーリ半休２４ａは副プーリ側に比べ
て受圧面積が大きいため、上記ライン圧により主プーリ
２４のプーリ間隔は順次狭くなり、これにより副プーリ
２５に対する主プーリ２４のベルト巻付は径が増大して
高速段側にアップシフトされる。 そして、かかる変速時にはエンジンブレーキの必要がな
くスイッチ７１はオフしてソレノイド弁７２を閉じてお
り、これによりアクチュエータ６９のピストン７３がス
プリング力により前進位置しエンジンブレーキカム６４
の小径部をリンク６５に当接して、オリフィス６６を全
開している。そこで、キックダウン時スロットル全開に
よりスロットルカム５１が大きく回動し、変速制御弁４
４により主プーリサーボ室２７ｂのライン圧が油路５２
を介して排圧される場合に、その排油はオリフィス６２
の存在に関係なくバイパス油路６３を介して迅速にドレ
ンされ、このため応答層（直ちにダウンシフトする。 ところで成る変速段での走行中アク［ルベダル１４− の踏込みを解くと、スロットル全ｒＩ】の減速運転どな
り、このときスイッチ７１をオンしてソレノイド弁７２
を開くと、吸入管負圧がアクチュエータ６９の負圧室７
５に作用してピストン７３を後退することから、ケーブ
ル７４によりエンジンプレー４カム６４どスロツ］〜ル
カム５１が共に回動する。そこで、変速制御弁４４では
スロットル開度に関係なく強制的に主ブーり曇す一ボ室
２７ｂのライン圧を排圧するようになり、またこの場合
に４−記］−ンジンブレー１カム６４の回動によりオリ
フィス６６が全閉して、主プーリサーボ室２７ｂからの
排油をオリフィス６２で絞るため、主プーリサーボ室２
７ｂの油圧低下が遅れて第３図の破線のように滑かにダ
ウンシフトする。 一方、スロットル全開での吸入＠負圧は車速により変化
するため、アクヂコ］−−−タ６９による変速制御弁４
４の排圧制御も変化し、第４図の破線ａに示すように車
速の低下に応じてダウンシフトｍを順次減じる傾向にな
る。 そして、低車速域でスイッチ７１がオンすると、吸入管
負圧が略アイドリング負圧でアクチュエータ７０により
ストッパ７６の位置、即ちピストン７３の移動が制限さ
れる。そのため、変速制御弁４４による排圧出は少なく
、第４図の破線すのようにダウンシフト量も小さいもの
になる。 これに対し、下り坂や減速直後の高車速域では、吸入管
負圧が通常のアイドリング負圧より大きいため、アクチ
ュエータ７０によりリンク１８等を介してストッパ７６
の位置が後退し、ピストン７３の移動ｍを増大する。そ
こで、変速制御弁４４による排圧ｎ１も増し、第４図の
破線Ｇのようにダウンシフト量が大きくなってより大き
い変速比に変速されるようになり、１ンジンブレーキの
効きが良くなる。 尚、本発明は吸入管口１１を用いて操作しているので、
高地のように吸入管負圧が増大する傾向になる場合にも
、確実に動作する。 以上の説明から明らかなように、本発明によると、無段
変速機の減速時の特性において、減速時、滑かにダウン
シフトされるから、ショック等の問題を生じなくなる。 また、高車速側でのシフトの場合程ダウンシフト量が大
きくなるように制御されるので、車速が大きい稈］−ン
ジンブレーキが良く効きＴンジンブレーキの効果を有効
に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される無段変速機の一例を示すス
ケルトン図、第２図は本発明による装置の一実施例を示
す構成図、第３図、第４図は本発明によるエンジンブレ
ーキ特性を示す線図、第５図は従来技術にＪ：る］−ン
ジンブレーキ特性を示す線図である。 １・・・電磁粉式クラップ、２・・・無段変速機、３・
・・切換部、４・・・ブーり比変換部、５・・・終減速
部、６・・・油圧制御部、２４・・・主プーリ、２５・
・・副プーリ、２６・・・駆動ベルト、２７．２８・・
・油圧サーボ装置、４３・・・圧力調整弁、４４・・・
変速制御弁、６０・・・排圧制御ｌ装買、６１・・・操
作機構、６２・・・オリフィス、６３・・・バイパス油
路、６４・・・エンジンブレーキカム、６６・・・可変
式オリフィス、６Ｂ・・・吸入管負圧通路、６９．７０
・・・アクチュエータ、７１・・・エンジン１１ノーキ
スイツヂ、７２・・・ソレノイド弁、７４・・・ケーブ
ル、７６・・・ス］ヘツパ、７８・・・１７− リンク。 １８−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プーリ間隔可変の主プーリと副プーリ、及び両プーリの
   間に巻装される駆動ベルトから成るプーリ比変換部を有
   する無段変速機において、ライン圧を変速制御弁により
   上記士ブーり側油圧り一−ボ装置に供給又は排出して変
   速制御するに、ス［１ツトル全閉の減速時」−記主ブー
   り側油圧サーボ′ＪＡＭの１）＋圧を絞って滑かにダウ
   ンシフトさＥｖ、更に車速に応じて該主ブーり側油圧す
   −ボ装欝の排ＪＴ吊を制御して、車速が大きい稈ダウン
   シフト■を増大するように構成したことを特徴とする無
   段変速機のエンジン１１ノーキ制ａｌｌ装置。