JPS62113955A - Ｖベルト式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】 産業上の利用分野 本発明はＶベルト式無段変速機の油圧制御装置、特にラ
イン圧を走行状態に応じて調圧するための装置に関する
ものである。

従来技術とその問題点 従来、Ｖベルト式無段変速機の可動プーリの変位量に応
じて減速比圧を出力する減速比検出弁と、スロッ斗ル開
度に応じたスロットル圧を出力するスロットル弁とを設
け、これら減速比圧とスロットル圧とを入力油圧として
レギュレータバルブでライン圧を調圧することにより、
Ｖベルト式無段変速機の伝達トルクまたは減速比の変化
に応じ　　　　　゛た必要最低限のライン圧に調圧し、
燃費の低減を図るようにした油圧制御装置が、特開昭５
８−９４６６１号公報に示されている。

ところで、上記の油圧制御装置において、キックダウン
時やコーストダウン時のように急速な変速を実現したい
場合には、ライン圧をそれに応じて変化させた方がより
俊敏な変速を実現できる。

しかしながら、上記減速比検出弁はＶベルト式無段変速
機の可動プーリの変位量に応じた減速比圧を出力するよ
うになっているため、減速比が実際に変化した後でない
とライン圧が調圧されず、実際の減速比が目標とする減
速比と大きく食い違っていてもそれに応じたライン圧調
圧ができず、俊敏な応答性を実現・できない欠点がある
。

発明の目的 本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、
その目的は、変速比に応じた最適油圧に調圧することが
でき、しかも応答性に優れたＶベルト式無段変速機の油
圧制御装置を提供することにある。

発明の構成 上記目的を達成するために、本発明は、駆動側プーリ又
は従動側プーリの一方にトルク伝達に必要なプーリ推力
を発生する推力発生装置を設け、他方に変速比制御用の
油圧室を設けてなるＶベルト式無段変速機において、オ
イルポンプからの吐出油圧を背圧に応じて調圧し、ライ
ン圧として出力するレギュレータバルブと、上記油圧室
へライン圧を給排する変速比制御バルブと、走行状態に
応してライン圧を調圧し、変速比制御バルブを制御する
ためのソレノイド圧を発生するソレノイドバルブとを備
え、上記ソレノイドバルブのソレノイド圧をレギュレー
タバルブの背圧室に導いたものである。

すなわち、変速比制御用のソレノイド圧をそのままライ
ン圧調圧用の背圧として用いたので、従来のように実際
に変速比が変化してからライン圧を調圧するのとは異な
り、目標変速比と実際の変速比との差に応じたソレノイ
ド圧によってライン圧が調圧され、キックダウン時やコ
ーストダウン時に俊敏な応答性を実現できる。また、ソ
レノイド圧は変速比と対応するので、ライン圧を変速比
に応じた最適油圧に調圧でき、オイルポンプの吐出損失
を低減して燃費を向上できる。

実施例の説明 第１図は本発明の一例を示し、ｌはＶベルト式無段変速
機、１０は変速比制御バルブ、２０はソレノイドバルブ
、２１はマイクロコンピュータなどの制御回路、３０は
レギュレータバルブ、４０はオイルポンプである。

Ｖベルト式無段変速機１は入力軸２に設けた駆動側ブー
Ｉ７３と出力軸６に設けた従動側プーリ７と両ブー’７
３．７間に巻き掛けたＶベルト５とを有しており、駆動
側プーリ３は固定シープ３ａと可動シーブ３ｂとこの可
動シーブ３ｂの背後に設けた推力発生装置４とで構成さ
れている。上記推力発生装置４は可動シーブ３ｂにトル
ク伝達に必要な最適なプーリ推力を付与するためのもの
で、入力トルクに見合った推力を発生するトルクカム装
置や人力回転速度に応じた推力を発生する遠心作動装置
などの機械式推力発生装置の他、ライン圧により所定の
推力を与える油圧式推力発生装置などを使用できる。従
動側プーリ７は固定シーブ７ａと可動シーブ７ｂとこの
可動シーブ７ｂの背後に設けた油圧室８とで構成され、
油圧室８への油圧（制御油圧ｐｃ）を変速比制御バルブ
１０で制御することにより可動シーブ７ｂを軸方向に変
位させ、変速比を可変としている。

変速比制御バルブ１０はスプリング１１によって左方へ
付勢されたスプールＩ２を有しており、スプリング１１
を収容した右端室１３にはソレノイドバルブ２０によっ
て制御される油圧（ソレノイド圧Ｐｓ）が導かれている
。従動側プーリ７の油圧室８と連通したボート１４の両
側には、ライン圧が導かれるボート１５とドレーンボー
ト１６とが形成されている。上記油圧室８と連通したボ
ート１４は、スプール１２の内部に形成した連通孔１２
ａを介して左端室１７と連通しており、これにより制御
油圧ＰＣは次式で与えられる油圧に制御される。

Ｐｃ−ＡＩ＝Ｐｓ　　−Ａ２　＋ＳＬ　　　　　、　−
（１１上式において、Ａ、はスプール１２の左側ランド
１２ｂの受圧面積、Ａ２は右側ランド１２ｃの受圧面積
、Ｓ、はスプリング１１のばね荷重である。

制御回路２１には入力軸２の入力回転数、出力軸６の出
力回転数、スロットル開度、ブレーキ信号、ポジション
スイッチ信号などの運転信号が入力され、これら信号に
基づきソレノイドバルブ２０を０Ｎ１０ＦＦあるいはデ
ユーティ制御する。

ここでデユーティ制御とは、ソレノイドバルブ２０にＯ
Ｎ時間とＯＦＦ時間とを含む所定周期のパルス信号を出
力し、ＯＮ時間の周期に対する比（デユーティ比という
）を変化させることにより、デユーティ比に比例したソ
レノイド圧Ｐｓを発生させる制御をいう。

レギュレータバルブ３０の右端室３１と中間のポート３
２には、オイルポンプ４０によりオイルタンク４１から
ストレーナ４２を介して送られた吐出油圧が作用してお
り、右端室３１の油圧によりレギュレータバルブ３０の
スプール３３はスプリング３４に抗して左方へ移動し、
スプール３３のランド３３ａが図面に示す位置に達する
とボート３２．３５が連通し、油はオイルポンプ４０の
吸い込み側へ戻されるようになっている。上記スプール
３３の左側には径の異なる２個のランド３６ａ、３６ｂ
を有するプランジャ３６が配置され、これらランド３５
ａ、３６ｂに油圧を導く背圧室３７．３８が形成されて
いる。一方の背圧室３７にはソレノイドバルブ２０から
ソレノイド圧ＰＳが導かれるとともに、他方の背圧室３
８には信号油圧Ｐｍが導かれている。この信号油圧Ｐｍ
としては、例えばり、Ｒ，ＬレンジではＯＮ、Ｎ。

ＰレンジではＯＦＦとなるマニュアルバルブからの信号
油圧や、スロットル開度に応じた信号油圧、さらにエン
ジン回転数に応じた信号油圧などがある。したがって１
．背圧室３７．３８にソレノイド圧Ｐｓあるいは信号油
圧Ｐｎ＋が作用すると、プランジャ３６はスプール３３
を右方へ押し、ライン圧ＰＬは（２）式のようにソレノ
イド圧ＰＳと信号油圧Ｐｉとスプリング３４のばね荷ｍ
Ｓ２との和に釣り合った油圧に調圧されることになる。

ＰＬ　−Ａ３ ＝Ｐｓ　　（Ａ４　　Ａｓ　）　＋Ｐｍ　　−Ａ５　＋
３２−（２１上式において、Ａ、はスプール３３の右端
のランド３３ｂの受圧面積、Ａ、、Ａｓはそれぞれプラ
ンジャ３６のランド３６ａ、３６ｂの受圧面積である。

上記構成の油圧制御装置において、ライン圧Ｐ、および
制御油圧ＰＣがデユーティ比のみによって制御できるこ
とを以下に説明する。

まず、ソレノイドバルブ２０のデユーティ比をＤとする
と、 Ｐｓ＝ＰＬ　−Ｄ　　　　　　　　　　　・・・（３）
であるため、（３）式を（２）式に代入し、かつ外部信
号油圧Ｐｍを無視すると、（２）式は ＰＬ　　−ＡＩ　＝ＰＬ　　−Ｄ　（Ａ、　　Ａ５）＋
Ｓ２となる。したがって、ライン圧Ｐ、は Ａ３　　　（Ａ４　　Ａｓ）Ｄ また、（３）式を（１）式に代入すると、Ｐ　ｃ　　’
　ＡＨ＝ＰＬ　　’　Ｄ　・Ａ２　＋３．　　　”・（
５１となるので、（４）式を（５）式に代入してＰＬを
消去すると、 （４）式、（６）式のように、ライン圧Ｐ、および制御
油圧Ｐ。はデユーティ比りと各ランドの受圧面積とスプ
リング荷重のみによって決定され、受圧面積とスプリン
グ荷重は一定値であるので、結局ライン圧ＰＬおよび制
御油圧ＰＣはデユーティ比りのみによって制御できるこ
とが分かる。

第２図はデユーティ比を０〜１００％まで変化させた時
のライン圧ＰＬおよび制御油圧ＰＣの変化の一例を示す
。第２図において、通常の変速制御に使用される部分は
デユーティ比が例えば３０〜８０％程度の範囲であり、
この範囲ではライン圧ＰＬは制御油圧Ｐ。よりやや高い
必要最低限の油圧に抑えられているので、オイルポンプ
の吐出損失が少なく、燃費向上に役立つとともに、変速
比制御バルブ１０のライン圧の給排に伴うハンチング現
象を解消できる。一方、キックダウン時やコーストダウ
ン時（高速走行中に急減速を行った場合）には、ソレノ
イドバルブ２０のデユーティ比を高くし、油圧室８の油
圧を高めて低速比へ迅速に移行させる必要がある。この
場合には、デユーティ比は８０％以上となるので、ライ
ン圧ＰＬはデユーティ比の増加につれて急激に上昇し、
この高いライン圧ＰＬを変速比制御バルブ１０に導くこ
とによって迅速な低速比への変速を実現できる。

なお、上記実施例では駆動側プーリ３に推力発生装置４
を設け、従動側プーリ７に変速比制御用の油圧室８を設
けた例を示したが、これとは逆に駆動側プーリの変・速
比制御用の油圧室を設け、従動側プーリに推力付加装置
を設けてもよい。この場合には、第２図においてデユー
ティ比と油圧との関係が逆になる。

また、上記実施例のレギュレータバルブ３０は、スプー
ル３３の左側にスプールとは別体のプランジャ３６を配
置し、このプランジャでソレノイド圧Ｐｓを受けるよう
にしたが、これに限らず、例えばプランジャを排除して
スプールの左端部にソレノイド圧Ｐｓを直接作用させる
ようにしてもよい。

発明の効果 以上の説明で明らかなように、本発明によれば変速比制
御用のソレノイド圧をレギュレータバルブの背圧室に導
いたので、ライン圧を変速比に応じて無段階調圧でき、
常に必要最低限の油圧に調圧してオイルポンプ損失の低
減、ならびにノλンチングを防止できる。また、ソレノ
イド圧は目標の変速比と実際の変速比との差が大きいほ
ど大きな油圧を発生するため、このソレノイド圧でライ
ン圧を調圧することにより極めて迅速なライン圧調圧が
可能であり、特にキンクダウン時やコーストダウン時の
応答性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるＶベルト式無段変速機の油圧制
御装置の一例の構造図、第２図はデユーティ比とライン
圧および制御油圧との関係を示す図である。 １・・・Ｖベルト式無段変速機、３・・・駆動側プーリ
、４・・・推力発生装置、７・・・従動側プーリ、８・
・・油圧室、ｌＯ・・・変速比制御バルブ、２０・・・
ソレノイドバルブ、２１・・・制御回路、３０・・・レ
ギュレータバルブ、３７・・・背圧室、４０・・・オイ
ルポンプ。 出　願　人　　ダイハツ工業株式会社 代　理　人　　弁理士　筒井　秀隆 第２図 デユーティ比（’１０）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）駆動側プーリ又は従動側プーリの一方にトルク伝
   達に必要なプーリ推力を発生する推力発生装置を設け、
   他方に変速比制御用の油圧室を設けてなるＶベルト式無
   段変速機において、オイルポンプからの吐出油圧を背圧
   に応じて調圧し、ライン圧として出力するレギュレータ
   バルブと、上記油圧室へライン圧を給排する変速比制御
   バルブと、走行状態に応じてライン圧を調圧し、変速比
   制御バルブを制御するためのソレノイド圧を発生するソ
   レノイドバルブとを備え、上記ソレノイドバルブのソレ
   ノイド圧をレギュレータバルブの背圧室に導いたことを
   特徴とするＶベルト式無段変速機の油圧制御装置。