JPS6155459A - 無段変速機の油圧制御装置 - 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】 本発明は、車両用ベルト式無段変速機の油圧制御装置に
関し、特に急ブレーキ時エンジン回転がアイドリンク回
転数以下に低下する場合のポンプ性能の低下を補償する
ものに関する。

この種の無段変速機は、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比変換部が主要部になっており、
このプーリ比変換部の油圧制御に関して従来例えば特開
昭５５−６５７５５号公報の先行技術がある。即ち、ポ
ンプ吐出油圧を圧力調整弁により調圧したライン圧を常
に副プーリ側サーボ室に作用しておぎ、これに対しス［
１ットル開度とエンジン回転の関係で動作する変速制御
弁により上記ライン圧を主プーリ側サーボ室に給排油し
て、第３図の実線で示す変速ラインのように最大変速比
りと最小変速比１−１の間でエンジン回転を一定に保つ
ように無段変速するものである。

ここで、通常のブレーキ動作による減速時においては、
最小変速比ト１で所定のエンジン回転Ｎ１に達した時点
りで変速が開始し、その後そのエンジン回転Ｎ１が一定
のままダウンシフトして最大変速比りの点Ａに至る。し
かるに、急ブレーキ時はクラッチが切れる以前に車体側
のブレーキ効果によりエンジン回転が一時的にアイドリ
ンク回転Ｎ２以下に低下することがあり、この場合は上
記変速ラインのＤ→Ａのダウンシフト時に一定のエンジ
ン回転を維持できな（なって、破線のような特性を示す
。

一方、オイルポンプがその吐出Ｈ１を最も要求されるの
は、変速時各プーリサーボ室の容積変化に対応する場合
であり、ポンプ損失は必要最小限に止めるという設計的
制約から、通常変速ラインのＡ＝Ｄ部分で規定油圧に対
する流用がポンプ容量決定の目安となる。

従って、上述の急ブ１ノーキ時にエンジン回転が低下す
る場合には必然的にポンプ流量の低下を伴い、これによ
りライン圧と共に特に副ブーり側サーボ油圧が下るため
、ダウンシフ１〜のプーリ比変換が遅くなる。また、こ
の過渡的状態で再加速すると、ライン圧が低下してプー
リ押付力も不充分であるため、エンジン負荷に対重るベ
ルトのトルク伝達容量が減じてベルトスリップを誘起す
るという不都合を来たす。こうした対応にはポンプ容量
を増大することが一般的であるが、ポンプ損失の増大を
伴うため好ましくない。

本発明は、このにうな急ブレーキ時にエンジン回転と共
にポンプ流爪が低下する際の問題点に鑑み、かかる状態
において油圧回路でポンプ性能の低下を補償して、速や
かにダウンシフトの変速を行い月つ所定のプーリ押伺力
を保持するよう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。

この目的のため本発明の構成は、急ブレーキ時にエンジ
ン回転と共にポンプ流量が低下するのを抑制することは
不可能であり、この場合にライン圧回路でポンプ性能の
低下分の油圧を補えば良い点に着目し、ライン圧回路の
副プーリ側サーボ室の近くに所定の容積のアキゴム１ノ
ータを設番プ、このアキュムレータに貯えられている油
圧で補ｔＨ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、無段変速機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にコ
イル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１Ｇが摺接してコイル８にクラッチ電流を流ず
ようにしである。

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の間に生じる磁ノＪ線によ
り両者のギャップ１２にＴｉ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にュートラル）レンジからＤ
（ドライブ）、　Ｌ　（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主軸１
７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（プられる。そしてＰ又はＮレンジの中立位置から切
換クラッチ２２をギヤ１８１側に係合すると、入力軸１
０に主軸１７が直結してＤ又はＬレンジの前進状態にし
、切換クラッチ２２をギヤ１９側に係合すると、入力軸
１０の動力がギヤ１８ないし２１により減速逆転してＲ
レンジの後進状態にする。

プーリ比変換部４は上記主軸１７に対し副軸２３が平行
配置され、これらの両軸１７．２３にそれぞれ主プーリ
２４、副プーリ２５が設（プられ、且つプーリ２４゜２
５の間にエンドレスの駆動ベルト２６が掛は渡しである
。プーリ２４．２５はいずれも２分割に構成され、可動
側プーリ半休２４ａ　、　２５ａには油圧サーボ装置２
７、２８が細膜されてプーリ間隔を可変にしである。

そしてこの場合に、主プーリ２４は固定側プーリ生体２
４１）に対して可動側プーリ半休２４ａを近づ１プでプ
ーリ間隔を順次狭くさせ、副プーリ２５は逆に固定側プ
ーリ半休２５Ｉ）に対し可動側プーリ半休２５ａを遠ざ
けてプーリ間隔を順次広げ、これにより駆動ベルト２Ｇ
のプーリ２４．２５における巻付は径の比を変化して無
段変速した動力を副軸２３に取出すＪ：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
連結される出ノＪ輔３０の出カギＡ７３１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
差動機構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０１１１０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でエンジン運転中常に油
圧を生じるようにオイルポンプ３７が設けられる。そし
てこのポンプ油圧が油圧制御回路３８で車速及びアクセ
ルの踏込みに応じたスロワ１〜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図において油圧制御部６について説明すると、主プ
ーリ側の油圧サーボ装置２７において可動側プーリ半休
２４ａがピストンを兼ねてシリンダ２１ａ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体
２５ａがシリンダ２８ａに嵌合し、サーボ室２８Ｉ）の
ライン圧で動作するようにされ、この場合にプーリ半休
２４ａの方がプーリ半体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、副プーリサーボ室２
８ｂからの油路４０がオイルポンプ３７、フィルター４
１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４６、スプール
４６の一方にイ」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４８から成り、スプール４Ｇの
スプリング４７と反対側のボー１−４５ａ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４
９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ロットルカ
ム５１が当接しである。また、弁本体４５のボー１−４
５りはスプール４６のランド４６ａ。

４６ｂ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ずるようになっており、
ボート４５ｂが油路３９の油路３９ａによりサーボ室２
７１）に連通し、ボート４５０が油路３９ｂｋ：Ｊ：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一圧と、
スロットルカム５１の回動に伴うスロットル開度に応じ
たスプリンクラＪ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、エンジン回転と共にピトー圧
が上昇すると、ボート４５ｂ゛と４５ｃが連通し主プー
リサーボ室２７１）にライン圧を供給して高速段側への
変速を開始し、このときスロットル開度に応じたスプリ
ング４７の力が大ぎい程上記変速開始点をエンジン回転
の高速側に移行する。

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　、　５３ｂにはそれぞれ油路５０のピトー圧、油
路３９ｃのライン圧が導かれ、スプリング５５には主プ
ーリ２４の可動側プーリ半休２４ａに係合して実際の変
速比を検出するフィードバックセンサ５Ｇがブツシコ５
７を介して連結される。更に、ポンプ側の油路３９ｃは
、スプール５４の位置にかかわらず常に変速制御弁側の
油路３９ｂに連通している。また、ドレン側の油路５２
も、ボート５３ｄ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
に微動しており、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５３ｃ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。

これにより、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センサ５Ｇ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し、常に
ベルトスリップを生じないようなプーリ押付ノｊを保持
する。

上記構成において、更にライン圧回路の副プーリ側油路
４０においてサーボ室２８ｂに近い個所にアキコムレー
タ６０が設りられる。このアキュムレータ６０は所定の
容積のシリンダ６１、ピストン６２及びリターン用スプ
リング６３から成り、スプリング６３の荷重は最小変速
比の最もライン圧が低い状態においても蓄圧を得、その
ライン圧より油圧が低下すると給油するように設定され
る。

このように構成されることから、車両走行時オイルポン
プ３７の吐出油圧が圧力調整弁４３により調圧されて所
定のライン圧を生じ、これが常に油路４０により副プー
リサーボ室２８１）に供給され、一方変速制御弁４４に
より油路３９を介して主プーリサーボ室２７Ｉ）に供給
又は油路５２を介して排出されることで、第３図の実線
の変速ラインのＪ：うに無段変速される。そしてこのと
き、上記ライン圧はピストン６２を移動してアキュムレ
ータ６０のシリンダ６１内に貯えられ、最小変速比Ｈの
ライン圧が最も低い場合にも油圧を貯えた状態に保持す
る。

そこで、急ブレーキ時エンジン回転と共にポンプ流量が
低下し、ライン圧が設定値以下に下ると、アキュムレー
タ６０に貯えられていた油圧がスプリング６３により押
出されて、距離的に近い副プーリサーボ室２８ｂに優先
的に補給される。そのため、副プーリサーボ室２８ｂに
はサーボ油圧が確保されることになって、プーリ押付力
を維持し、且つ第３図の実線の変速ラインＤ−＋Ａに沿
って迅速にダウンシフされる。

以上の実施例から明らかなように、本発明によれば、急
ブレーキ時のポンプ性能の低下に対し、ライン圧回路の
副プーリサーボ室２８ｂの近くにアキュムレータ６０が
設けられて油圧の補償を行うので、ダウンシフトの変速
の遅れ、再加速時のベルトスリップの発生を確実に防ぐ
ことができる。また、ライン圧回路にアキュムレータ６
０を付加しただけの構成であるから、構造が簡単であり
、動作性も良い。

【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
す回路図、第３図は変速特性の線図である。 ２・・・無段変速機、Ｇ・・・油圧制御部、３９．４０
・・・ライン圧用油路、２４・・・主プーリ、２５・・
・副プーリ、２１゜２８・・・油圧サーボ装置、２７ｂ
　、　２８ｂ・・・サーボ室、３７・・・オイルポンプ
、６０・・・アキュムレータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 無段変速機油圧制御部のライン圧回路において、出力側
   副プーリのサーボ室の近くに所定の容積のアキュムレー
   タを設け、ポンプ性能の低下を補償するように構成した
   ことを特徴とする無段変速機の油圧制御装置。