JPS61132425A - 無段変速機のライン圧制御装置 - 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】 （産業−にの利用分野） 本発明は、Ｖベルト・式の無段変速機において、この■
べ４ルトの張力を適正なものに設定するようにした無段
変速機のライン圧制御装置に関するものである。

（従来技術） 近時、！ＩＬ両用の変速機としてＶベルト式の無段変速
機を用いるようにしたものが具体化されつつある。この
Ｖベルト式の無段変速機は、駆動プーリと従動プーリと
にＶベルトを巻回して、油圧アクチュエータによってこ
の両プーリの溝間隔すなわちＶベルトの幅方向間隔を変
更することにより、変速比が変更されることとなる。こ
のような無段変速機にあっては、変速ショックが生じな
い、エンジンの最適運転化が容易に得られて省燃費とな
る、というような大きな利点を有し、今後の車両用変速
機として大きな期待が持たれている。

ところで、−１−述のような無段変速機の伝達可能な（
・ルクを考えると、これはＶベルトの張力すなわちプー
リの左右のフランジによって当該Ｖベルトをその幅方向
から挟持、押圧する力として促えることができる。この
点を第１２図により説明すると、左右一対の固定フラン
ジ１′と可動フランジ２′とで幅方向から挟まれたＶベ
ルト３′は、該両フランジ１′、２′の傾斜面１’ａ、
２’ａに対する摩擦力によってその最大伝達力が決定さ
れることとなる。そして、この摩擦力は、Ｖベルト３′
の傾斜面１ａ’、２ａ’に対する摩擦係数をｐ、両フラ
ンジ１′、２′による挟持力すなわち押圧力なＦ、傾斜
面１ａ’、２ａ’のなす角を２θとすると、摩擦によっ
て決定される伝達可能なトルクｆは、 ｆ−２ＸｇＸＦＸｃ　ｏ　ｓθ□　（１）となる。そし
て、−に記抑圧力Ｆは、可動フランジ２′作動用の油圧
アクチュエータ４′におけるピストン５′の受圧面積を
Ａ、当該ピストン５′に作用する圧力すなわち、ライン
圧をＰＬとすると、 Ｆ＝ＡＸＰＬ　　　　　　　　　（２）となる。１−記
（１）、（２）式から理解されるように、結局のところ
、無段変速機によって伝達可能なトルクは、ライン圧Ｐ
Ｌに依存して、ライン圧が大きくなるほど、伝達可能な
トルクが大きくなるものである。そして、このライン圧
は、エンジンによって駆動されるオイルポンプによって
発生したポンプ圧を、リリーフ弁等のライン圧調整手段
によって調整することにより得られるものである。

一方、上記無段変速機によって伝達ｏＪ能なトルクと（
以下伝達可能トルクと称す）、車両の駆動に必要なトル
クすなわち無段変速機に要求される伝達トルク（以Ｆ要
求伝達トルクと称す）との関係を考えてみると、■ベル
トの滑り（Ｖベルトのプーリに対する滑り）を生じない
ようにするには、必要最小限、 要求伝達トルク≦伝達可能ｉ・ルク□（３）の関係を満
たすことが必要である。また、伝達可能トルクすなわち
Ｖベルトの張力を必要以上に大きくすることは、オイル
ポンプに不必要な仕事をさせることとなって燃費悪化を
きたすと共に、Ｖベルトの耐久性にも問題が生じること
になる。勿論、■ベルＩ・の耐久性の点からみれば、゛
ｖＶベルト滑りを生じさせることも好ましくないもので
ある。

このため従来、特開昭５８−３９８７１号公報に示すよ
うに、エンジントルクに応じてライン圧を変化させて、
前記（３）式の関係を満足させつつ、無段変速機の伝達
可能トルクが極力小さくなるようにして、Ｖベルトの耐
久性向上および省燃費を図るようにしたものが提案され
ている。この点を詳述すると、いま、車両の駆動輪にＦ
ｋの駆動力を発生ネせる場合を考えた場合、この駆動輪
の有効半径をｒ、デファレンシャルギアの有効半径を文
、デファレンシャルギアのギア比をｇ、デファレンシャ
ルギアの入力トルクをＴ３．無段変速機の変速比をｎ、
ｓ段変速機の入力トルクをＴＩ　、無段変速機の出力ト
ルクなＴ２とすると、要求伝達トルクｆＯは、 ｆｏ＝ＦｋＸｒ／ｕ　　　　　　（４）＝Ｔ３７文　　
　　　　□（５） ＝ｇＸＴ２７文　　　□（６） ＝　ｎ　Ｘ　ｇ　ｘ　Ｔ　１　　／　９．−　（７）と
なる。上記（４）〜（７）式特に（７）式から明らかな
ように、要求伝達トルクは、エンジントルクに対応した
無段変速機の入力トルクによって決定されるので、この
エンジン１ルクに対応してライン圧を設定することによ
り、極力小さなライン圧としつつ前記（３）式の関係を
満足させることが可能となる。

ところで、」二連したように、エンジントルク番こ応し
てライン圧を設定するには、このエンジントルクをいか
にして検出するかが、この種の無段変速機を効果的に利
用する際に重要となる。

（発明の目的） 本発明は以」二のような事情を勘案してなされたもので
、エンジントルクを極めて簡易に検出し得るようにして
、このエンジントルクに基づくライン圧の最適設定が得
られるようにした無段変速機のライン圧制御装置を提供
することを目的とする。

（発明の構成） 前述の［１的を達成するため、本発明にあっては、エン
ジントルクを代表する値として、エンジン吸気系の空気
量とするようにしである。具体的には、第１図のように
、 エンジンの駆動系に介在され、駆動プーリと従動プーリ
と該両プーリに巻回されたＶベルトとを備えて、油圧ア
クチュエータによって該両プーリの溝間隔を変更するこ
とにより変速比を変更するようにした無段変速機におい
て、 前記油圧アクチュエータへ供給するライン圧を調整する
ライン圧調整手段と、 エンジン吸気系の空気量を検出する空気量検出手段と、 前記空気量検出手段からの出力を受け、前記空気量に対
応したライン圧を設定して、前記ライン圧調整手段にラ
イン圧信号を出力するライン圧制御手段と、 を備えた構成としである。

このような構成とすることにより、エンジントルクと実
質的に対応関係にあるエンジン吸気系の空気量に応じて
ライン圧が設定されるの゛で、このライン圧を、エンジ
ンＩ・ルクに対応したものとして対応させることができ
る。

（実施例） 以下本発明の実施例を添付した図面に基いて説明する。

全体の概要を示す第２図において、ｌはエンジンで、該
エンジンｌの出力は（回転）は、クラッチ２、ギアボッ
クス３、無段変速機４、デファレンシャルギア５を介し
て、駆動輪６へ伝達されるようになっており、エンジン
１から駆動輪６までの間の動力伝達機構が、エンジン駆
動系を構成している。

ｎｉｊ　記エンジン１には、吸気マニホルド７を介して
吸気管８が接続され、該吸気管８内には、１−流側より
順次、エアフローメータ１４４、スロットルバルブ９、
燃料噴射弁ＩＯが配設されている。

このスロットルバルブ９は、その開度が電子的に制御さ
れるようになっており、このためスロットル駆動機構１
０１が設けられている。また、前記ギアボックス３は、
後述するように、手動操作によって、Ｒ（リバース）、
Ｎにュートラル）、Ｄ（ドライブ）、Ｌ（ロー）の各レ
ンジをとりうるようになっている。さらに、クラッチ２
の断続および無段変速機４の変速比変更は、油圧を利用
したアクチュエータを制御することにより、後述するよ
うにそれぞれ自動的に行なわれるようになっている。

次に、前記クラッチ２、ギアボックス３、早段変速機４
、スロットル駆動機構１０１につき、第３図に基づいて
順次説明することとする。

クラッチ２ クラッチ２は、摩擦式とされて、エンジンｌのクランク
シャフトともなるクラッチ入力軸２１と、該入力軸２１
に対して回転自在なりラッチ出力軸２２とを有する。こ
のクラッチ出力軸２２には、クラッチディスク２３がス
プライン嵌合され、該クラッチディスク２３を、クラッ
チ入力軸２１と一体のフライホイール２４に圧接するこ
とによって、両軸２１と２２かつながった接続状態とな
り、逆にクラッチディスク２３とフライホイール２４と
が離間すると両軸２１と２２との連動が断たれた切断状
態となる。このようなりラッチディスク２３のフライホ
イール２４に対する圧接、離間を行なうため、出力軸２
２にはスリーブ２５が摺動自在かつ回転自在に嵌合され
て、該スリーブ２５には、支点２６を中心にして揺動自
在とされた皿ばね等のばね部材２７の一端部が連結され
る−・方、該ばね部材２７の他端部が、クラ・ッチディ
スク２３の背面に臨まされたクラッチプレッシャプレー
ト２８に連結されている。これにより、スリーブ２５が
第３図左方動すると、ばね部材２７を介してクラッチプ
レッシャプレート２８すなわちクラッチディスク２３が
同図左方へ変位された接続状態となり、逆にこの接続状
態からスリーブ２５が第３図左方動すると切断状態とな
る。

前記スリーブ２５の第３図左方向変位位置の調整は、油
圧アクチュエータとしてのシリンダ装置０ １面２９により行なわれるようになっている。すなわち
、シリンダ装置２９のピストンロッド３０が、支点３１
を中心にして揺動自在な揺動アーム３２の−・端部に連
結される一力、該揺動アーム３２の他端部がｉｆｆｆｆ
リスリーブ２５面に臨まされている。、また、シリンダ
装置２９のピストン３３によて画成ネれた油室３４が、
配管３５を介して三方電磁切換弁からなるクラッチソレ
ノイドバルブ３６に接続され、該クラッチソレノイドバ
ルブ３６は、オイルポンプ３７の吐出側より伸びる配管
３８、およびリザーバタンク３９より伸びる配管４０に
、それぞれ接続されている。そして、オイルポンプ３７
の吸込側は、フィルタ４１が接続されてリザーバタンク
３９より伸びる配管４２が接続されている。

前記クラッチソレノイドバルブ３６は、接続用と切断用
との２つのソレノイド３６ａ、３６ｂを有し、接続ソレ
ノイド３６ａを励磁（切断ソレノイド３６ｂは消磁）し
た際に、オイルポンプ３７とシリンダ装置２９の油室３
４とが連通されて、ピストンロッド３０が伸長され、ク
ラッチ２が接続される。そして、この接続時におけるク
ラッチ２の伝達トルクは、油室３４に対す゛る供給油圧
を多くするほど犬きくなる（フランチディスク２３のフ
ライホイール２４に対する圧接力が大きくなる）。また
、切断ソレノイド３６ｂを励磁（接続ソレノイド３６ａ
は消磁）した際には、」−配油室３４がリザーバタンク
３９に開放されて、ピストンロッド３０かリターンスプ
リング４３によって縮長されて、クラッチ２が切断され
る。さらに、両ソレノイド３６ａ、３６ｂを共に消磁し
た際には、油室３４は密閉状態となって、ビスＩ・ンロ
ツｉζ３０はそのままの状態に保持される。

ギアホックス３ 前記キアホンクス３は、その入力軸がクラッチ出力軸２
２によって構成きれており、該クラッチ出力軸２２には
、第１ギア５１とこれよりも小径のｔ５２ギア５２とが
一体形成されている。この出力軸２２１対しては、これ
と平行にギアホックス出力軸５３が配設されると共に、
該両軸２２と５３との中間において、第２ギア５２と常
時噛合う／しンクキア５４が配設されている。−１−記
ギアボックス出力輔５３には、第１ギア５１と常時噛合
う大径の中間ギア５５が回転自在に嵌′合される一方、
スリーブ５６が一体化されている。そして、このスリー
ブ５６に対しては、クラッチギア５、が常時スプライン
嵌合され、該クラッチギア５、は、その軸方向変位に伴
なって、第３図に示す、うに、中間キア５５に対しても
スプライン嵌合可能とされている。

このようなギアホックス３は、そのクラッチギア５７が
第３図に示すように最右方位置にあるときに、クラッチ
出力軸２２の回転が、第１ギア５１、中間ギア５５、ク
ラッチギア５７、スリーブ５６を介してギアボックス出
力軸５３に伝達され、このときの出力軸５３の回転方向
が自動車の前進方向に相当する。また、クラッチギア５
７を第３図最左方位置に変位させたときは、クラッチ出
力軸２２の回転が、第２ギア５２、へツクギア５４、ク
ラッチギア５７、スリーブ５６を介してギアボックス出
力軸５３に伝達され、このときの出力軸５３の回転方向
が、自動車の後退方向に相当する。さらに、クラッチギ
ア５７が第３図左右方向中間ス］・ローフ位置にあると
きは（クラッチギア５７が中間ギア５５とスプライン嵌
合せず、かつバックギア５４とも噛合しない位置にある
とき）、クラッチ出力軸２２とギアホックス出力軸５３
との連動が遮断されたニュートラル状態となる。

前記クラッチギア５７の変位位置の調整は、油圧アクチ
ュエータとしてのシリンダ装置・５８によって行なわれ
るようになっている。すなわち、シリンダ装置５８のピ
ストンロッド５９が、連動アーム６０を介してクラッチ
ギア５７に連係されて、ピストンロット５９が伸長した
際には、クラッチギア５７が第３図左方へ変位されるよ
うになっている。このシリンダ装置５８は、そのピスト
ン６１によって２つの油室６２．６３が画成され、油室
６２は配’ｌ’６４を介して、また油室６３は配管６５
を介して、三方切換弁からなるマニュアル／スルプロ６
にそれぞれ接続されている。そして、マニュアルバルブ
６６は、配管６７を介して前記オ・ｒルボンプ３７に、
また配管６８を介してリザーバタンク３９に、それぞれ
接続されている。

このようなマニュアルバルブ６６は、支点６９を中心に
して揺動自在な操作レバー７０を手動操作することによ
り、その切換えが行なわれるもので、操作レバー７０は
、第３図時計方向へ揺動されるのに伴なって、順次Ｒレ
ンジ、Ｎレンジ、Ｄレンジ、Ｌレンジをとり得るように
なっている。

このＲレンジ位置においては、油室６２がオイルポンプ
３７に連通されると共に、油室６３がリザーバタンク３
９に開放されることにより、ピストンロッド５９が伸長
し、ギアボックス３は後退状態となる。また、Ｎレンジ
位置にあっては、両油室６２．６３共にリザーバタンク
３９に開放されて、リターンスプリング７１のバランス
作用により、ピストンロッド５９すなわちクラッチギア
５７が中間ストローク位置となって、ギアボックス３は
前述したニュートラル位置となる。ごらに、Ｄレンジ位
置にあっては、油室６２がリザーバタンク３９に開放さ
れると共に、油室６３がオイルポンプ３７に連通されて
、ピストンロッｌ”５９が縮長し、ギアボックス３は前
述した前進状態となる。なお、Ｌレンジ位置の際には、
マニュアルバルブ６６はＤレンジと同し位置とされて、
後述するエンジンブレーキの９求を指令するだめのスイ
ッチ機能となっている。

集排１速機４ １１１１記無段変速機４は、１７−いに平行な入力軸８
１と出力軸８２とを有し、入力軸８１には駆動プーリ８
３が、また出力軸８２には従動プーリ８４が設けられて
、該両プーリ８３と８４との間には、■ベルト８５が巻
回されている。駆動プーリ８３は、入力軸８１と一体の
固定フランジ８６と、該入力軸８１に対して摺動変位可
能な可動フランジ８７とから構成され、該可動フランジ
８７は、油圧アクチュエータ８８に対する供給油圧が増
大するのに件なって同市フランジ８６へ接近して、Ｖベ
ルト８５の駆動プーリ８３に対する巻回半径が大きくな
るようにされている。また、従動プーリ８４も、駆動プ
ーリ８３と同様に、出力軸８２と一体の固定フランジ８
９と、該出力軸８２に対して摺動変位可能な可動フラン
ジ９０とから構成され、該可動フランジ９０は、油圧ア
クチュエータ９１に対する供給油圧が増大するのに伴な
って固定フランジ８９へ接近して、■ベルト８５の従動
プーリ８４に対する巻回半径が大きくなるようにされて
いる。

前記油圧アクチュエータ８８は、配管９２を介して、ま
た油圧アクチュエータ９１は配管９３を介して、三方電
磁切換弁からなる変速ソレノイドバルブ９４にそれぞれ
接続され、該変速ソレノイドバルブ９４は、配管９５を
介してオイルポンプ３７に、また配管９６を介してリザ
ーバタンク３９に、それぞれ接続されている。

前記変速ソレノイドバルブ９４は、増速用、減速用の２
つのソレノイド９４ａ、９４ｂを有して、増速ソレノイ
ド９４ａを励磁（減速ソレノイト９４　ｂは消磁）した
際には、油圧アクチュエータ８８がオイルポンプ３７に
連通されると共に、油圧アクチュエータ９１がリザーバ
タンク３９に開放されるので、■ベルト８５の駆動プー
リ８３に対する巻回半径が大きくなる一方、従動プーリ
８４に対する巻回半径が小さくなり、出力軸８２はその
回転数が増加する増速状態となる（変速比小）。また、
減速ソレノイド９４ｂを励磁（増速ソレノイド９４ａは
消磁）した際には、逆に、油圧アクチュエータ９１がオ
イルポンプ３７に連通されると共に、油圧アクチュエー
タ８８がリザーバタンク３９に開放されるので、■ベル
ト８５の駆動プーリ８３に対する巻回半径が小さくなる
一方、従動プーリ８４に対する巻回半径が大きくなって
、出力軸８２はその回転数が減少する減速状態となる（
変速北天）。勿論、変速比は、入力軸８１の回転数を出
力軸８２の回転数で除したものである（■ベルト・８５
の従動プーリ８４に対する巻回半径を駆動プーリ８３に
対する巻回半径で除したもの）。

そして、両ンレノイド９４ａ、９４ｂが共に消磁された
ときは、従動ブー９８４側のアクチュエータ９１に対し
て、後述するリリーフ弁９７により調圧された後のライ
ン圧が絞り９４ｃを介して供給される一方、駆動プーリ
８３側のアクチュエータ８８は密閉され、これにより、
所定の変速比に設定された状態でＬ記うイン圧に応じた
張力がＶベルＩ・８５に付与ごれることになる。なお、
従動プーリ８４側にライン圧を供給するのは、この無段
変速機４が減速機として作用して従動プーリ８３側の伝
達Ｉ・ルクが駆動プーリ８３側よりも大きいためであり
、また、駆動ブー９８３側のアクチュエータ８８を密閉
するのは、設定された変速比が変化しないようにするた
めである。

スロットル駆動機構１０１ 前記スロットル駆動機構１０１は、スロットルバルブ９
駆動用の油圧アクチュエータとしてのシリンダ装置１０
２により駆動されるようになっている。このシリンダ装
置１０２は、ピストン１０３により２つの油室１０４．
１０５が画成され、該ピストン１０３より伸ひるピスト
ンロッド１０６がスロットルバルブ９に連結されている
。」−配油室１０４は配管１０７を介して、また油室ｌ
。

５は配管１０８を介して、それぞれ三方電磁切換弁１０
９に接続され、この切換弁１０９は、配管１１０を介し
て前記オイルポンプ３７に、また配管１１１を介してリ
ザーバタンク３９に接続されている。

これにより、切換弁１０９の２つのソレノイド１０９ａ
、１０９ｂのうち、開度増加用のソレノイド１０９ａを
励磁（ソレノイド１０９ｂは消磁）したときには油室１
０４に油液が供給Ｓれるー・方、油室１０５がリザーバ
タンク３９に開放されて、スロットル／ヘルプ９の開度
が大きくされる。

逆に、開度減少用のソレノイ１ζ１０９ｂを励磁（ソレ
ノイド１０９ａは消磁）したときには、油室１０５に油
液が供給される一方、油室１０４がリザーバタンク３９
に開放されて、スロットルバルブ９の開度が小ｙくされ
る。そして、両ツレイド１０９ａ、１０９ｂを共に消磁
したときは、両油室１０４．１０５共に密閉されて、ス
ロットルバルブ９の開度が保持される。

前述したオイルポンプ３７から吐１１１されたオイル圧
すなわち、ポンプ圧は、ライン圧調整手段としてのリリ
ーフバルブ９７により、後述のように所定の大きさのラ
イン圧として調圧された後、前記各バルブ３６．６６．
９４．１０９へ供給されるようになっている。

第２図、第３図において、１３１はコントロールユニッ
トで、該コントロールユニット１３１に対しては、各セ
ンサ１３２〜１４１がらの出力が入力される＝一方、該
コントロールユニッ）１３１からは、クラッチソレノイ
ドバルブ３６、変速ソレノイドバルブ９４、リリーフ弁
９７、電磁切換弁１０９に対して出力される。

前記各センサ１３２〜１４１について説明すると、セン
サ１３２は、スロットルバルブ９の開度を検出するスロ
ットルセンサである。センサ１３３は、エンジン１の回
転数ＮＥ　　（実施例ではクラッチ入力軸２１の回転数
Ｅと同じ）を検出する回転数センサである。センサ１３
４は、クラッチ出力軸２２の回転数Ｃを検出する回転数
センサである。センサ１３５は、操作レバー７ｏのＲ，
Ｎ、Ｄ、Ｌの位置を検出するポジションセンサである。

センサ１３６は、無段変速機４の入力軸８１の回転数Ｎ
Ｐを検出する回転数センサである。センサ１３７は、無
段変速機４の出力軸８２の回転数Ｎｓすなわち車速■を
検出する車速センサである。センサ１３Ｂは、アクセル
ペダル１４２の開度を検出するためのアクセルセンサで
ある。センサ１３９は、ブレーキペダル１４３が操作さ
れているか否かを検出するためのプレニキセンサである
。センサ１４０は、エンジン吸気系を流れる空気量を検
１１１する空気量センサである。センサ１４１は、車両
が走行している路面の勾配を検出する勾配センサである
。

次に前記コントロールユニット１３１による制御内容に
ついて、第４図〜第６図、第１０図に示すフローチャー
トに基づいて、全体の制御、クラッチ制御、変速比およ
びスロットル制御、ライン圧制御に分けて順次説明する
。

全体制御（第４図） 第４図は、全体の処理系統を示し、先ず、ステップ２０
１においてシステムイニシャライズされた後、ステップ
２０２において制御に必要な各種データが入力され、そ
の後、ステップ２０３におけるクラッチ制御、ステップ
２０４における変速比制御、ステップ２０５におけるス
ロットル制御、ステップ２０６におけるライン圧制御が
行なわれることとなる。

クラッチ制御（第５図） 先ず、ステップ２２１で、操作レバー７０すなわちギア
ボックス３がＮレンジにあるか否かが判定され、Ｎレン
ジにない場合は、ステップ２２２へ移行する。このステ
ップ２２２では、車速が大きい（例えば１０ｋｍ／ｈ以
上）か否かが判定され、車速が大きい場合は、ステップ
２２３で車速フラグがセットされた後、ステップ２２４
へ移行する。

前記ステップ２２４では、クラッチ入力軸２１の回転数
Ｅの微分値Ｅ′を求めて、該微分値Ｅ′が回転数上昇を
示す正であるか否かが判定され、微分値Ｅ′が正である
ときには、ステップ２２５へ移行する。このステップ２
２５では、クラッチ入力軸２１の回転数Ｅがクラッチ出
力軸２２の回転数Ｃより大きいか否かが判定されて、Ｅ
ｔｃである場合は、ステップ２２６へ移行する。そして
、このステップ２２６では、クラッチソレノイドへルブ
３６の接続ソレノイド３６ａを励磁する一方、切断ソレ
ノイド３６ｂを消磁して、クラッチ２を接続すなわちそ
の伝達トルクを増大させる。また、ステップ２２５でＥ
ｔｃではないと判定されたときには、ステップ２２８へ
移行して、タラッチソレノイドバルブ３６の接続、切断
ソレノイド３６ａ、３６ｂ共に消磁して、クラッチ２の
伝達トルクをそのままに保持する。

また、ステップ２２４で、Ｅ′〉０でないと判定された
ときは、ステップ２２７へ移行し、ここでＥ＜Ｃである
か否かが判定される。そして、ＥくＣのときは、ステッ
プ２２６へ移行して、クラッチ２が接続され、またＥｔ
ｃでないときはステップ２２８へ移行してクラッチ２の
接続状態をそのままに保持する。

上述したステップ２２４から２２５への流れは、クラッ
チ入力軸２１の回転が上昇している暑さを前提としてお
り、ステップ２２５から２２６への流れはクラッチ入力
軸２１の回転数Ｅがクラッチ出力軸２２の回転数Ｃより
も大きいときであるので、クラッチ２の伝達トルクを犬
きくする必要があり、このためクラッチ２の伝達トルク
を太きくすべくその接続を行なうのである。この場合は
、例えば自動車の発進時におけるいわゆる半クラッチの
状態に相当する。そして、このときのクラッチ２の接続
スピードは、エンジン回転数の変化率Ｅ′が大きいほど
、また車速か大きいほど大きくされ、同様に無段変速機
４のシフトアップ側への変速比変更度合が大きいほど大
きくされる。また、ステップ２２５から２２８への流れ
は、クラッチ２の伝達トルクが丁度釣合っているときで
あるので、該クラッチ２をその状態に保持するものであ
り、この場合は例えば定常走行状態に相当する。

逆に、ステップ２２４から２２７への流れは、クラッチ
入力軸２１の回転数が減少しているときを前提としてお
り、クラッチ入１］３力軸２１と２２との伝達トルクの
授受が丁度ステップ２２４から２２５への流れとは逆に
なるため、ステップ２２７における判定を、ステップ２
２５における判定とは逆にＥ＜Ｃであるか否かをみるよ
うにしである。なお、ステップ２２７から２２６への流
れは、例えば操作レバー７０を、Ｎレンジとしたまま走
行している状態で、Ｄレンジへ変化させたような場合に
相当し、この場合もいわゆる半クラツチ状態を形成する
。また、ステップ２２７から２２８への流れは、例えば
エンジンブレーキを使用した減速走行状態に相当する。

−・方、前記ステップ２２１において、Ｎレンジである
と判定されると、ステップ２２９で車速フラグをリセッ
トした後、ステップ２３０へ移行する。このステップ２
３０では、クラッチツレメイドバルブ３６の接続ソレノ
イド３６ａを消磁する一方、切断ソレノイド３６ｂを励
磁して、クラッチ２を切断する。すなわち、この場合は
、運転者自身がニュートラル状態を要求していることが
明確なので、無条件にクラッチ２を切断する。

また、ステップ２２２で車速か小さいと判定されたとき
は、ステップ２３１へ移行し、ここでアクセルペダル１
４２が踏まれているＯＮであるか否かが判定される。こ
のアクセルがＯＮでないときは、エンジンｌの出力を要
求していないときなので、ステップ２３２へ移行して、
車速フラグがセットされているか否かが判定される。そ
して、１１ｊ速フラグがセットされているときは車速が
末だ１−分に低下していないときであり、このときはス
テップ２３３へ移行し、ここでプレーキペタル１４３が
踏まれたＯＮであるか否かが判定される。

そして、ブレーキがＯＮされているときはステップ２３
４へ移行して、ここでエンジン回転数ＮＥが１５０Ｏｒ
ｐｍ以下であると判定されると、ステップ２２９を経て
ステップ２３０へ移行する（クラッチ２の切断）。また
、ステップ２３３でブレーキがＯＮされていないと判定
されたときは、ステップ２３５へ移行して、ここでエン
ジン回転数ＮＥが１１００Ｏｒｐ以ドであると判定され
ると、ステ、プ２２９を経てステップ２３０の処理が行
なわれる（クラッチ２の切断）。そして、エンジン回転
数ＮＥが、ステップ２３４で１５０゜ｒｐｍ以下ではな
いと判定された場合およびステ２プ２３５で１１００ｏ
ｒｐ以下ではないと判定された場合は、ステップ２２４
へ移行して前述した処理かなされる。

このように、ブレーキのＯＮ、ＯＦＦでクラッチ２の切
断を行なうか否かの判定基準としてのエンジン回転数Ｎ
Ｅの大きさを異ならせたのは、ブレーキ（ＯＮ）時にあ
っては車速の低下が非ブレーキ詩よりも芋いことを考慮
して、エンストの危険を回避するのに余裕をもたせるた
めである。なお、ステップ２３２において車速フラグが
セットされていないと判定されたときは、エンスト防止
のため、ステップ２２９を経てステップ２３０の処理が
なされる（クラッチ２の切断）。

変速比およびスロットル制御（第６図）先ず、ステップ
２４１でアクセル開度αの変化状態が判別され、アクセ
ル開度αが増加しているときは、ステップ２４２で変速
フラグを１とした後、ステップ２４３へ移行する。この
ステップ２４３では、アクセル開度αの変化−星△αか
ら目標加速度ＧＴを設定する。すなわち、第７図に示す
ようにアクセル開度の増加機が大きい程、運転者が得た
い加速度が大きいものとして、目標加速度ＧＴが大きく
設定される。この後、ステップ２４４おいて、現在の車
速Ｖを車速ＶＴとして設定した後、ステップ２４５へ移
行する。

前記ステップ２４５においては、車両が走行している路
面の勾配にと車速ＶＴとにより、当該車両の走行抵抗Ｆ
Ｌを演算する。この走行抵抗ＦＬは、車両のころがり抵
抗係数をＷγ、空気抵抗係数をルｓ、前方投影面積をり
、車両重量をＷとすると、（ｐＬｙ＋ｓ　ｉ　ｎＫ）ｍ
Ｗの計算値に川ｓ・Ｄ・ＶＴ２の計算値を加えることに
より得られる。この点を図式的に第８図により説明する
と、この第８図の第３象限における等走行抵抗線β上に
おいて、車速ＶＴに応じた点ｘ１を求めることに相当す
る。

次いで、ステップ２４６において、前記目標加速度ＧＴ
を達成するのに必要な駆動力Ｆｅを演算する。この駆動
力Ｆｅは、走行抵抗ＦＬにＧＴ　−Ｗの計算値を加える
ことにより得られる。このことは、前記第８図において
、走行抵抗ＦＬにおいて−１−記ＧＴ−Ｗの分だけオフ
セットした等走行抵抗線β′上において、車速ＶＴに応
した点Ｘ２を通るエンジン１の等パワー線γの当該Ｘ′
２時点での駆動力を求めることに相当する。

ステップ２４６の後は、ステップ２４７およびステップ
２４８において、前記駆動力Ｆｅを達成するためのエン
ジン運転特性、およびこのエンジンの運転特性を達成す
る最も省燃費となる目標エンジン回転数ＮｅＴおよび目
標スロットル開度Ｔｈｔが演算される。この両目標値Ｎ
　ａＴ、　Ｔ　ｈｔは、第８図において、前記駆動力Ｆ
ｅに相当する等パワー線γをこの第８図の第１象限に写
しかえた等パワー線γ′と最も省燃費となる燃費ライン
Ｓとの交点Ｘ３を求め（ステップ２４７）、この交点Ｘ
３に相当するエンジン回転数が目標エンジン回転数Ｎｅ
Ｔとされ、またこの交点ｘ３に相当するスロットル開度
が目標スロットル開度Ｔｈｔとされる（ステップ２４８
）。

次いで、ステップ２４９において、現在のエンジン回転
数ＮＥが１１標工ンジン回転数ＮＥＴより大きいが否か
が判別され、ＮＥがＮＥＴより大きいときはステンプ２
５０でシフＩ・アップ信号を出力した後、またＮＥかＮ
ＥＴより犬きくないときはステップ２５１でシフトダウ
ン信号を出力した後、それぞれステップ２５２へ移行す
る。なお、上記ステップ２５１でのシフｉ・ダウン信号
出力時には、［１標加速＋Ｎ　ａ　’ｒと現在の加速度
Ｇとの差が大きい程、無段変速機４の変速比を変更させ
る速度すなわち変速比変化速度ｄ　ｎ　／　ｄ　ｔが大
きくなるように設定される。この変速比変化速度ｄ　ｎ
　／　ｄ　ｔを調整するには、例えば第９図に示すよう
に、変速ソレノイドバルブ９４をデユーティ制御するこ
とにより得られるが、後述するようにライン圧が変化す
る関係」―、当該変速ンレノイドバルブ９４に供給され
るライン圧に応じたチューティ比が設定Ｓれる（第９図
では実線と破線とで２種類の互いに異なるライン圧を示
しており、破線で示す方か実線で示すよりも高いライン
圧となる）。

前記ステップ２５２では、現在のスロットル開度 度Ｔｈが前記目標スロットル開度Ｔｈｔよりも大きいか
否かが判別され、ＴｈがＴｈｔより大きいときはステッ
プ２５３でスロットル開度が減少され、逆にＴｈかＴｈ
ｔより大きくないときはスロットル開度が増加される。

前記ステップ２４１でアクセル開度が変化なしと判別さ
れた場合は、ステップ２５５へ移行して、ここで変速フ
ラグが判別される。そして、変速フラグが１であると判
別されると、前述したステップ２４３以降の処理がなさ
れることになる。

このステップ２５５からステップ２４３以降の処理は、
今迄の説明から明らかなように、ステップ２４２からス
テップ２４３以降の処理と同様、定加速度運転時の制御
とされる。

一方、前記ステップ２４１でアクセル開度が減少された
と判別されたときは、順次ステップ２５６で変速フラグ
がＯとされ、ステップ２５７で車速フラグ（この第６図
における車速フラグは第５図における車速フラグとは別
のもの）がＯとされた後、ステ、プ２５８へ移行する。

このステップ２５８では、ｍ作し八−７０のポジション
がＬレンジであるか否かが判別され、Ｌレンジではない
と判別されたときは、ステップ２５９へ移行する。この
ステップ２５９では、車速フラグが１であるか否かの判
別がなされるが、ステップ２５６を経て、ステップ２５
９へ到るときは車速フラグが０であり、この場合は、順
次、ステップ２６０で現在の車速ＶをＶＴに設定し、ス
テップ２６１で車速フラグを１にセットした後、ステッ
プ２６２目標加速度ＧＴを６にして、前述したステップ
２４５以降の処理がなされる。そして、一旦］二記ステ
ップ２６１を経た後は、ステップ２５９で車速フラグ１
と判別されるので、この場合はステップ２６０．２６１
を経ることなく、ステップ２６２よりステップ２４５以
降の処理がなされる。このように、ステップ２６２を経
るルートが、車速を現在の車速のままに維持する定速走
行運転時の制御とされる。

前記ステップ２５８で操作し八−７０のポジションがＬ
レンジであると判別されると、このときは、大きな減速
度を要求しているときなので、ステップ２６３へ移行し
て、ここで車速に応じた大きな減速度合が得られるよう
に変速比ｎが設定される。この後、無段変速機４の入力
軸回′転数Ｎｐを出力軸回転Ｎｓで除した実際の変速比
が、−に記ステップ２６３で設定された変速比　ｎより
大きいか否かが判別される。そして、Ｎ　ｐ　／　Ｎ　
ｓ　＞　ｎのときはステップ２６５でシフトアップを行
った後、またＮ　ｐ　／　Ｎ　ｓ　＞　ｎでないときは
ステップ２６６でシフトタウンを行った後、ステ・ンプ
２６７でスロットル開度を減少させる。このように、ス
テップ２６３を経るルートは、エンジンブレーキ運転時
の制御とされる。

なお、−基アクセル開度を減少させた後、アクセル開度
をその減少位置に保持した場合は、ステップ２４１から
ステ、プ２５５へ移行するが、このステップ２５５では
、変速フラグかＯであると判別されるので（前回の制御
でステップ２４１からステップ２５６を経ていることと
なるため）、ステップ２５８へ移行して、前述した定速
運転またはエンジンブレーキ運転の制御がなされる。

ライン圧制御（第１０図） 先ず、ステップ２７２で、無段変速機４の入出力回転数
Ｎｐ、Ｎｓより現在の変速比ｎが演算され、次いでステ
ップ２７３で、エンジン吸気系の空気量ＱＡすなわち吸
入空気量からエンジン１の出力トルクＴｅが演算される
。なお、このエンジントルクＴｅは、理論空燃比（１４
，７）で燃焼が行われるものとして演算される。この後
、ステップ２７４で」−記エンジンｌの出力トルクＴｅ
と前記ステ、プ２７１での変速比ｎとから、基準ライン
圧ＰＬが演算される。勿論、この基準ライン圧ＰＬは、
前記（７）式を利用して、前記（３）式を満足するよう
な必要最小限の大きさとされる。

この後、ステップ２７５でクラッチ２が完全に接続され
ているか否かが判別される。このクラッチ２が完全＋ｉ
接続されているか否かは、例えばその入力軸回転数を比
較することにより行われる。

このクラッチが完全に接続されているときは、ステップ
２７６へ移行して、このステップ２７６からステップ２
８１までの間に、基準ライン圧ＰＬの補正がなされる。

この補正を各ステップ２７６〜２８０毎に順次説明して
いくこととする。

ステップ２７６ 目標変速比変化速度ｄｎ／ｄｔ（ステップ２５１の説明
参照）の絶対値が、所定の設定値よりも大きいときは、
無段変速機４のＶベルト８５に滑りを生じ易いため、基
準ライン圧ＰＬを大きくする方向に補正する。

ステップ２７７ 変速方向による補正であり、シフトアップ時には伝達ト
ルクが小さくなるためライン圧を小さくする方向に補正
し、逆にシフトダウン時にはライン圧を大きくする方向
に補正する。

ステップ２７８ アクセル開度αの変化（吸気圧変化でも同じ）による補
正であり、アクセル開度の変化速度ｄα／ｄｔの絶対値
が所定の設定値より大きいときには、ライン圧を犬きく
する方向に補正する。この補正は、エンジン１の出力ト
ルクの変化に応答良く対応するためになされる。

ステップ２７９ ブレーキ時における補正であり、ブレーキペダル１４３
が踏込まれたときに、ライン圧を大きくする方向に補正
する。これは、ブレーキによる駆動負荷増大およびエン
ジン回転数低下によるエンジン１のイナーシャ放出に対
応した伝達トルク増大に対処するためである。

ステップ２８０ 加減速度による補正であり、加減速度を表わすｄ　ｖ　
／　ｄ　ｔの絶対値が所定の設定値より大きいときは、
ライン圧を大きくする方向に補正する。また、ブレーキ
ペダル１４３が大きく踏み込まれた急制動時すなわち、
ｄｖ／ｄｔ（この場合は負の値である）が所定の設定値
より小さい急減速時には、エンジンｌのイナーシャ放出
および駆動負荷の急激な増大による伝達トルクの急激な
増大によるＶベルト８５への衝撃を避けるため、ライン
圧を小さくする方向に補正する。すなわち、この場合は
、伝達Ｉ・ルクを増大に対処して無段変速機４の伝達ト
ルクを増大させるのではなく、■ベルト８５の耐久性を
優先させて、たとえ■ベルト８５に滑りを生じてもライ
ン圧を減少させる。

前述のようなステ・ンプ２７６〜２８６でのライン圧補
正後は、ステップ２８１で、操作レバー７０のポジショ
ンがニュートラルレンジにあるか否かが判別され、ニュ
ートラルレンジにあると判別されたときは、駆動力伝達
が要求されないので、ライン圧を小さくするように補正
する。そして、この後は、ステップ２８３で、前述した
各種補正がなされた後の最終的なライン圧に対応した電
流がリリーフバルブ９７へ出力される。また、ステップ
２８１でニュートラルレンジではないと判別されたとき
は、ステップ２８２を経ることなく、ステップ２８３へ
移行する。

ここで、前記ステップ２７５においてクラッチが完全接
続中ではないと判別されたときは、ステンプ２８４を経
た後、前記ステップ２７６以降の処理がなされる。この
ステップ２８４では、クラッチ制御信号に基いて、ライ
ン圧が補正される。

この点をｉｌ１図を参照しつつ証明すると、第１１図の
うち（ａ）はアクセル開度の変化を、また、（ｂ）はエ
ンジン出力トルク（計算値）とクラッチ伝達トルクとＶ
ベルト８５（無段変速機４）の伝達可能トルクとの各変
化を、さらに（Ｃ）がエンジン回転数とクラッチ出力軸
回転数の変化とを示している。この第１１図において、
停止に状態から、アクセル開度か増大されるｔ１時点よ
り若干遅れたｔ２時点でクラッチ２が接続され始め、ク
ラッチ２の伝達トルクか徐々に増大されると共に、これ
に応じてクラッチ出力軸回転数も増大する。やがて１３
時点において、クラッチ伝達トルクか一旦一足値とされ
て（半クラッチ状ｊ魚での保持）、ｔ４時点でエンジン
回転数とクラッチ出力軸回転数とが一致される（クラッ
チ２の実質的な完全接続）。この後クラッチ伝達トルク
は、その余裕容量分だけさらに増大することになる。そ
して、ｔ５時点でアクセル開度が減少し始めると、これ
より遅れたｔ６時点でクラッチ２の切断が行われ、この
クラッチ切断時においては、ライン圧が小さくなるよう
に補正されて、不必要にライン圧を高い状態にする時間
を短くしている。

上述のような運転状態において、Ｖベルト８５の伝達ト
ルクは、クラッチ２の完全な接続が行われるまで（１＋
時点まで）すなわちクラッチ接続過程においては、クラ
ッチ伝達トルクに従うようにされ、また、このクラッチ
２の完全な接続後は、エンジン出力トルクに従うように
される。そして、クラッチ２の切断時には、エンジン出
力トルクよりもクラッチ２の伝達トルクが小さくなった
１７時点で、当該クラッチ伝達トルクに従うようにされ
る。すなわち、エンジ駆動系がクラッチ２の伝達トルク
に支配されるクラッチ接続過程においては、ライン圧が
Ｖベルト８５の要求伝達トルクに見合うように、前記ス
テップ２７４におけるエンジン出力トルクに対応した基
準ライン圧ＰＬよりも高められ、これにより、当該クラ
ッチ接続過程におけるＶベルト８５の滑りが防止される
。

特に、実施例のように、クラッチ接続過程におけるＶベ
ルト８５の伝達トルク（ライン圧）をクラッチ制御信号
に基づいて行なうようにすれば、−ト記■ベルト８５の
滑りを防１トしらっライン圧を極力小さく設定すること
ができ、比較的短時間であるとはいえ、オイルポンプ３
７に不必要な仕事をさせないですみ、この分燃費向」−
が図られることになる。

以」二実施例について説明したが、本発明はこれに限ら
ず、例えば次のような場合をも含むものである。

（０変速ソレノイド９４以外の各バルブ３６．６６．１
０９に対しては、定圧弁を介してオイルポンプ３７の圧
力を供給するようにしてもよく、特にデユーティ制御が
必要な１０９については、定圧を供給することが、当該
デユーティ制御の容易化の上で好ましいものである。

■スロットルバルブ９は、例えばステップモータ等の他
の駆動手段により駆動するようにしてもよく、また通常
の車両のように、アクセルペダル１４２に対して機械的
に連係されたものとしてもよい。

■ステップ２７３における空気ｍ：　Ｑ　Ａに基づくエ
ンジントルクＴｅの演初は、理論空燃比に基づいて一律
に決だするのではなく、空燃比の変化の応じて変更する
ようにしてもよい、すなわち、エンジンによっては、理
論空燃比以外の特定の空燃比で運転される領域をあらか
じめ設定して、この運転領域に応じて燃料噴射弁１０か
らの燃料噴Ｉ）１１８ｍを調整（’Ｉｔイ制御）するよ
うにしたものも存在するが、この場合は、同じ空気１ｔ
ＱＡにあっても、この特定の運転領域であることの信号
に基づいて、エンジントルクＴｅを演算、あるいは理論
空燃比での演算結果に対する補正を行うようにしてもよ
い。また、最も小さな空燃比で運転される領域に対応し
て（同じ空気ｆｔｔＱＡであれば最もエンジントルクＴ
ｅが大きくなる領域に対応）、空気量ＱＡに基づいてエ
ンジントルクＴｅを演算するようにすることもできる。

（発明の効果） 本発明は以］−述べたことから明らかなように、エンジ
ントルクと対応関係にあるエンジン吸気系の空気量に基
づいてライン圧を設定するので、エンジントルクに応じ
てライン圧を最適設定でき、無段変速機を効果的に使用
する１−で好ましいものとなる。また、エンジン吸気系
の空気量の変化すなわちエンジンＩ・ルクの変化に応答
良く対処してライン圧を最適設定することができ、応答
性確保の点からも有利なものが得られる。勿論、エンジ
ン吸気系の空気量は極めて簡易に検出し得るので、実施
容易化の点でも有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成図。 第２図は本発明の一実施例を示す全体概略図。 第３図は本発明の一実施例を示す全体系統図。 第４図、第５図、第６図、第１Ｏ図は本発明による一制
御例を示すフローチャート。 第７図はアクセル開度変化量に対する目標加速度の関係
を示す図。 第８図は目標加速度を達成するために必要な目標エンジ
ン回転数と目標スロッ］・ル開度とを得るための−例を
示す図。 第９図は目標変速比変化速度に対するデユーティ比の関
係を示す図。 第１１図はＶベルトの伝達ｉ・ルクをどのように設定す
るかを示す図。 第１２図はＶベルトの伝達可能トルクなライン圧との関
係で説明するだめの図。 １：エンジン ４：無段変速機 ３７：油圧ポンプ ８３：駆動プーリ ８５：ｖベルト ８４：従動プーリ ８８．９１＋油圧アクチユエータ ９７：リリーフバルブ（ライン圧調整手段）１３１：コ
ントロールユニット １４０：空気量センサ 第１２図 ０コ 匣１函じＮり１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの駆動系に介在され、駆動プーリと従動
   プーリと該両プーリに巻回されたＶベルトとを備えて、
   油圧アクチュエータによって該両プーリの溝間隔を変更
   することにより変速比を変更するようにした無段変速機
   において、 前記油圧アクチュエータへ供給するライン圧を調整する
   ライン圧調整手段と、 エンジン吸気系の空気量を検出する空気量検出手段と、 前記空気量検出手段からの出力を受け、前記空気量に対
   応したライン圧を設定して、前記ライン圧調整手段にラ
   イン圧信号を出力するライン圧制御手段と、 を備えていることを特徴とする無段変速機のライン圧制
   御装置。