JPS63180761A - ベルト駆動式連続可変変速機用前進及び後退クラッチ作動システム - 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】 イ８８発明分野 本発明は自動車の自動変速機を作動させるための油圧制
御回路並びに油圧アクチュエータの分野に係る。特に、
本発明は連続可変ベルト駆動変速機を前進ドライブ並び
に後退ドライブにおいて作動させるためのクラッチ作動
系に係る。

口０発明の背景 連続可変ベルト駆動変速機は、第１プーリ及び第２１−
りと駆動可能に係合されたエンドレスベルトを有する。

各ブーりは軸方向に変位され得る円錐形のシーブであっ
て指令されたドライブレジオに従って前記プーリ上にお
ける前記ベルトの半径方向位置を変えるように流体によ
って作動されるサーボにより連動されるものを有するシ
ャフトに回転可能に支持される。このシステムは管路圧
力調整弁及び変速レシオ制御弁を設けられる。

始動後の加速のためのレシオ範囲を拡大するべく用いら
れるトルクコンバータは、車速が増しそしてトルクコン
バータがカップリングポイントに達するとともにロック
される。前進ドライブ及び後退ドライブは、在来の変速
機と同じ軸線上に在る第２シーブによって駆動される１
対の歯車装置によって提供される。

前進ドライブ及び後退ドライブの選択は、機械的に制御
された油圧作動される多板クラッチを介して行われる。

前進及び後退クラッチの作動において、クラッチ係合に
関連して粗動作が無いことと、前進ドライブから後退ド
ライブへの変速機の運動に伴ういかなる遅滞も最小化さ
れることが重要とされる。一般的に、クラッチの駆動並
びに被動要素の速度が同期化されないことと、係合部品
の一方に関連する慣性が大きいこととを理由として粗動
作を伴う係合が生じる。

自動変速機におけるクラッチの粗動係合を防ぐために、
クラッチ流体供給線に沿って配置された複数のオリフィ
スが、クラッチのシリンダへの流体の流通を制限するべ
く使用されている。もし流量が制限されるならば、クラ
ッチの係合は円滑になる。速度差及び慣性差がクラッチ
部材の摺動を通じて吸収されるからである。しかし、要
求されるドライブを生じさせるクラッチ係合において実
質的な遅延が必然的に発生する。複数のオリフィスの使
用に伴う前記遅延を回避１゛るために、本発明タイプの
油圧作動回路であって、クラッチ板、ピストン及び負荷
ブロックの間の隙間が即め尽くされた後、クラッチピス
トンにおけるａ−力が上昇した後においてのみクラッチ
を作動する回路にオリフィスが形成されているものが開
発されている。

一般的に、このタイプのシステムの作動においては、弁
が前記圧力上昇を感知し、そしてその後、クラッチ係合
の衝撃を回避するのに十分低い流量で前記オリフィスを
通じて流れをそらせている。

一般的に、このタイプのシステムにおいては、係合時の
衝撃はオリフィスの寸法に正比例して増大するが、クラ
ッチ係合指令と係合の実行との間の遅れはオリフィスの
寸法に反比例して増大する。

また、機関絞り角の関数として流体を満たされるシリン
ダ内で往復動するばね負荷付ぎピストンを有するアキュ
ムレータが、前記絞り角が増すとき加速中の自動車にお
けるクラッチ係合衝撃を緩衝するべく使用されているが
、絞り角が小さいときは即座に係合することを許してい
る。

ハ０発明の摘要 機関速度が低いときは、システム全体の油圧給源である
油圧ポンプは、選択されたクラッチにおける隙間を埋め
る望まれない遅れを避けるのには十分でない流量を有す
る。そのようなりラッチ作動システムにおいては、増加
された体積の何らかの給源が、選択されたクラッチに加
圧油圧流体を供給するためポンプの体積流量に追加され
ることが好ましいが、このことは、粗動作係合を防ぐた
めのオリフィスを使用するシステムにおいては、該オリ
フィスがポンプがらクラッチへの流量を制限するから特
にそうである。本発明に基づくシステムは、その第１端
において管路圧力給源から充満されるシリンダ内で運動
するばね負荷付きピストンを有するアキュムレータを有
し、前記ばねの力は、電子制御手段によって作られるク
ラッチ係合指令に応答して管路圧力が前記アキュムレー
タの第２＠に対して開放されるとき、圧力のカによって
増強される。管路及びベルト負荷制御ＶＦＳ（可変カッ
レノイド）ソレノイドが、管路制御弁を作動させて圧力
信号を発生させ、該信号が前記アキュムレータの第２＠
に対し管路圧力給源を開放する。

クラッチ係合指令が受取られるとき、クラッチは管路圧
力給源をオリフィスを通じて接続しそしてオリフィス流
量に該オリフィスをバイパスするアキュムレータからの
流量を加えることによって流体を満たされる。クラッチ
構成要素の隙間が埋め尽くされそしてクラッチ板の摩擦
面がトルクを伝達する適所に在るとき、可変カッレノイ
ド圧力がクラッチシリンダ内の圧力を調整すると同時に
アキュムレータが管路圧力給源に対する接続によって再
充填されることを可能にする。これはオリフィスを通じ
て前記シリンダへ適性流量が達するのを許し、それによ
って、粗動作係合が防止されそして係合遅れが最小化さ
れる。

前記問題の先行技術による解決手段においては、クラッ
チ作動システムは２個のオリフィスと２個のアキュムレ
ータを必要とした。即ち、前進クラッチと後退クラッチ
のそれぞれに各１個を要した。

本発明に基づくシステムにおいては、前進クラッチと後
退クラッチの両方に流体を供給するために１個のアキュ
ムレータと１個のオリフィスが要求されるに過ぎない。

その理由は、アキュムレータ及びオリフィスからの流量
の全量がマニュアル弁によって選択クラッチへ導かれる
からである。各クラッチはそれが前進ドライブ位置と後
退ドライブ位置との間に位置される中立位置へ運動され
るとき、マニュアル弁を通じて流体を排除される。

本発明のシステムにおいては、前記マニュアル弁は、ア
キュムレータからの及び管路圧力給源からの油圧流体を
、Ｐ代ＮＤＬセレクタが前進ドライブ位置の任愈の一つ
ヘシフトされるとき、前進クラッチへ導くが、従来の作
動回路においては、マニュアル弁は選択されたクラッチ
がそれによって与圧される個別の回路を画成する。この
構成はクラッチ作動回路のおのおのと関連する複数のア
キュムレータとオリフィスとを必要とする。

比較的高速で運転する連続可変変速機を装備された自動
車がその車輪ブレーキを突然掛けられるときは、ベルト
−プーリ系はその最低ドライブレシオヘシフトダウンし
ようとする。しかし、駆動ベルト及びそれらがそこで働
くプーリが、例えばゴム駆動ベル１−系の場合のように
、潤滑されていないときは、最低ドライブレシオへのシ
ーノドダウンは、駆動輪及びプーリが完全に停止される
以前においては、一般的に不可能である。プーリに対す
る駆動ベルトの半径方向運動は、プーリが停止した以後
は非潤滑系においては不可能である。単輪制動が終ｒさ
れた後、変速機のドライブレシオが比較的高い状態で自
動車の加速が行われるならば、遅れと騒音を伴う作動が
生じる可能性がある。

このような欠点を除くため、本発明のシステムは、コン
ピュータ制御装置によって作られるパルス幅調整（ＰＷ
Ｍ）信号に従って励磁または消励される巻線を有する減
速切断ソレノイド作動弁を設けられる。前記弁はアキュ
ムレータ及び管路圧力給源から前記マニュアル弁への流
体流れが本減速弁を通過するように位置される。高速急
制動状態がコンピュータ制御装置によって感知されると
同時に、前記減速弁は前進クラッチへの流れを切断する
。次いで、前記ＰＷＭ信号に従って、クラッチシリンダ
内の圧力が概ね０　、３５０Ｋｇ／ｃｍ２（５ｐｓｉ）
まで調整される。この圧力は、クラッチ板の摩擦面を互
いに接触状態に保持するには十分であるが、明認され得
るほどのトルクを伝達し得ない。高速急制動状態量調整
圧力は、クラッチピストンに対する力が、戻しばねの力
を僅かに超え、それによってクラッチ内の隙間が除去さ
れてクラッチが即時トルク伝達［■能に配置されること
を保証するような圧力に維持される。高速急制動状態間
の前進クラッチの係合解除は、変速機のプーリが該変速
機をその最低ドライブレシオ状態にするのに十分な程度
に回転し続は得ることを保証するとともに、自動車がそ
の制動状態の終了後に直ちにそして遅れを伴うことなし
に再加速され得ることを保証する。

二、好適実施例の説明 始めに第１図を参照すると、自動変速機、特にその機関
及び変速機が横断方向に据付けられる前輪駆動自動車に
用いる連続可変変速機は、機関クランク軸１２に操作自
在に結合されたトルクコンバータ１０、第１即ち入力可
変直径プーリ１４、第２即も出力可変直径プーリ１６、
最終駆動歯車装置及び差動機２０を有する。

前記クランク軸１２に結合されたフライホイール２２は
その周囲に担持された始動機歯車２４を有する。前記ト
ルクコンバータ１０はクランク軸１２により機械的に駆
動される羽根車２６を有し、タービン２８は前記羽根車
２６によって流体力学的に駆動されそしてシャフト３ｏ
に機械的に結合され、そして固定子３２が内面にスプラ
インを切られた一方面クラッチ３４によって定容量形ポ
ンプ３６の回転子に結合されている。前記トルクコンバ
ータ１０内に収容された流体によって前記タービン２８
が前記羽根車によって流体力学的に駆動されるとき、差
動機はコンバータのモードで作動する。

前記クランク軸１２を前記羽根車２６のブレードに結合
する円板３８及び前記シャフト３ｏにスプラインによっ
て接合される隣接する円板４０は、互いに一致するｗｍ
面を担持しそして締付または摺動クラッチ４２を共同し
て構成する。該クラッチ４２は、選択的に、それが係合
されるときは前記羽根車２６とタービン２８との間に機
械的結合を生じさせ、また、それが係合を解除されると
きはそれらの間に流体力学的駆動結合を許すようにされ
ている。シリンダ４４内でコンバータケーシングに供給
される締付クラッチ圧力はクラッチ摩擦面を駆動可能に
係合させる働きをする。通路４６内に供給されるコンバ
ータ送り圧力は、前記摩擦面を分離させそして前記クラ
ッチ４２がいくらかの摩擦係合がその摩擦面に維持され
る間に摺動するのを許すか、または該クラッチの係合を
完全に解除する。その何れになるかは、通路４６を通じ
て供給される油圧の大きさと、前記シリンダ４４内にお
ける油圧の対抗作用とによって決定される。

前記第１プーリ１４は固定シーブ４８を有し、該固定シ
ーブは前記ポンプ３６０表面に設けられた支持面と変速
機室上の軸受５ｏとによって回転自在に装架される。変
位可能のシーブ５２が、前記固定シー１４８に対して近
づくまたは遠ざかるごとく摺動するように、前記固定シ
ーブ４８の外面に対向して支持される。内及び外可撓ダ
イヤフラムシール５４，５６が、通路６２を通して油圧
流体を供給される油圧シリンダ５８を密閉する。

前記油圧シリンダ５８が与圧されるとき、前記シーブ５
２は固定シーブ４８へ向がって軸方向へ運動され、それ
により駆動ベルト６４を前記シーブ４Ｂ、５２に沿って
半径方向外方へ運動させる。

前記シーブ５２は角方向に離された歯７２を形成されて
いる円板６８にスプライン６６によって結合される。前
記歯はその周波数が第１１−リ１４の回転速度の尺度で
ある信号を発生させる可変磁気抵抗第１プーリ速度セン
サ７４の前を通過するようにされている。

前記駆動ベルト６４は、また、固定シーブ７６と変位可
能のシーブ７８とを有する出力即ち第２プーリ１６とも
連続的に係合されている。内及び外ダイヤフラムシール
８０．８２が油圧シリンダ８４を密閉する。該シリンダ
は、選択的に、前記シー７７８を固定シー１７６に向か
って運動させるように与圧され、または前記シーブ７８
が固定シーブ７６から遠ざかるように運動することを許
すように減圧される。

出力即ち第２プーリ１６の回転速度は、円板９２の外面
上の歯９０がその前を通過するように配性された可変磁
気抵抗速度センサ８８によって発生される信号によって
決定される。

前記円板９２はその一端に前記ダイヤフラムシール８０
．８２を支持し、そしてそれらの他端は前記変位可能の
シー１７８に支持されている。油圧通路９６を通じて供
給される加圧された油圧流体は、スプライン９４を通じ
て前記シリンダ８４内に流れそして前記シー７７８の外
面を加圧し、それにより前記駆動ベルト６４を第２プー
リに沿ってはより大きい半径方向位置へそして前記入力
部ち第１プーリ１４に沿ってはより小さい半径方向位置
へ移動させる。前記円板９２は固定シーブ７６に対して
９８においてスプライン結合されそして前記スプライン
９４を介して前記シー１７８に対し駆動の連続性を提供
する。円板６８は固定シーブ４８に対して６０において
スプライン結合されそしてスプライン６６において前記
変位可能のシーブ５２に対してスプライン結合され、そ
れによって前記シーブ４８と前記シーブ５２とを駆動可
能に結合する。

太陽歯車１００及び１０２は、前記第２７−リ１６を形
成する前記シーブに対して１０４においてスプライン結
合される大歯車上に一体的に形成される。遊星ビニオン
１０８の第１の組はキャリヤ１０８に回転自在に支持さ
れて前記太陽歯車１ｏＯと輪歯車１１０とに対し連続係
合関係に在る。

遊星ピニオン１１２の第２の組はキャリヤ１１４に回転
自在に支持されて前記太陽歯車１０２と輪歯車１１６と
に対して連続噛合係合関係に在る。

前記輪歯車１１ｏは前記キャリヤ１１４に対し駆動可能
に結合されており、そして輪歯車１１６は前進ドライブ
クラッチ１１８を介して変速機室に選択的に結合されて
いる。後退ドライブクラッチ１２０は選択的に前記キャ
リヤ１０８を変速機室に結合する。

通路１２２を通じて供給される加圧された油圧流体は後
退ドライブクラッチを係合させ、モしてばね１２４は該
クラッチの係合を解除する。後退ドライブクラッチ１２
０は変速機室に対しスプライン結合された第１の組のク
ラッチ板１２６と、前記キャリヤ１０８にスプライン結
合された第２の組のクラッチ板１２８とを右する。圧力
ブロック１３０は、加圧された油圧流体がクラッチシリ
ンダ１３４へ導入されるときクラッチピストン１３２の
正面において生じる圧力の力に対して反作用する。

前進ドライブクラッチ１１８は変速機室に対しスプライ
ン結合された第１の組のクラッチ板１３６と、輪歯車１
１６に固定された円板１４０に対しスプライン結合され
た第２の組のクラッチ板１３８とを有する。圧力ブロッ
ク１４２は、油圧流体がクラッチシリンダ１４６へ導入
されるときクラッチピストン１４４の正面において生じ
る圧力に対して反作用する。ばね１４８はクラッチシリ
ンダ１４６から油圧流体が排除されるとき、クラッチ板
１３６．１３８の係合を駆動可能に解除する。

前進ドライブは後退ドライブクラッチ１２０がその油圧
流体を排除されそして前進ドライブクラッチ１１８が油
圧流体によって加圧されるとぎ生じる。このとき、第２
プーリ１６は太陽歯車１゜−１９＝ ２を駆動し、輪歯車１１６は抑止され、そしてキャリヤ
１６はスプラインを介して差動機２ｏのスピンホイール
１５０を駆動する。後退ドライブは後退ドライブクラッ
チ１２０が係合されそして前進ドライブクラッチ１１８
がその係合を解除されるとき生じる。このとき、第２プ
ーリ１６は太陽歯車１００を駆動し、キャリヤ１０８は
抑止され、輪歯車１１０はキャリヤ１１４を駆動し、そ
して差動スピンドルはスプラインを介して後退方向へ駆
動される。

出力軸１５８，１６０に対しイれぞれ駆動可能に結合さ
れた開傘歯車１５４．１５６は、スピンドル１６６に回
転可能に支持された傘歯車１６２゜１６４と連続噛合係
合関係に在る。ハーフシャフト１６８．１７０は、出力
軸１５８．１６０がらそれぞれ自動車の駆動輪へトルク
を伝達する車軸を駆動する。

第２図は中央処理装置及びコンピュータメモリー１７２
へ供給される様々の電気入力信号を示し、出力信号はコ
ンピュータによって作られて弁本体１７４の制御要素へ
送られ、そして油圧動作信号が前記弁本体によって発生
される。機関のクランク軸１２の速度を表す信号１７６
及び有効絞り角位置を表す信号１７８は１、機関から取
り出されそしてコンピュータ１７２へ入力として送られ
る。

自動車操縦者によって制御されるＰＲＮＤＬセレクタ１
８２の位置を表す信号１８２、変速機オイル温度信＠１
８４、ベルト圧力信号１８６、締付クラッチ圧力信＠１
８８、第１７−リ１４、速度信号１９０及び第２プーリ
１６、速度信号１９２も前記コンピュータ１７２へ入力
として供給される。

前記コンピュータ及びその関連状態調節回路から前記弁
本体１７４内またはそれに隣接する可変カッレノイドま
たはパルス幅調整ソレノイドへ送られる出力信号は、レ
シオ制御ソレノイド信号１９４、締付クラッチ制御ソレ
ノイド信号１９６、管路／ベルト負荷制御ソレノイド信
号１９８及び減速切断信号２００を含む。さらに、前記
コンピュータは自動車操縦者によって観察され得るディ
ジタル表示に転換可能の開信号をも作る。

前記弁本体１７４の構成要素は前記コンピュータ１７２
によって作られた３種の電気制御ソレノイド信号から、
管路調節器圧力２０２、レシオ制御圧力２０４、ベルト
負荷圧力２０６、締付クラッチ圧力２０８、コンバータ
調整圧力２１ｏ１前進／後退クラツチ係合圧力２１２、
コンバータ送り圧力２１４及び管路ブースト圧力２１６
を含む各種の油圧を作る。

ＰＲＮＤＬセレクタ１８２の手操作を通じて、自動車操
縦者はマニュアル弁２２０の位置を制御する。該マニュ
アル弁は６位置２ランド弁であり、駐車（パーク）、後
退（レバース）、中立にュートラル）、駆動（ドライブ
）、駆動（ドライブ）２及びヒルブレーキＨＢ運転を提
供する。前記マニュアル弁が駐車位置に在るときは、後
退クラッチ１２０及び前進クラッチ１１８は該マニュア
ル弁において油圧流体を排除される。マニュアル弁が後
退位置に在るときは、前進クラッチはマニュアル弁にお
いて油圧流体を排除され、そして調整された管路または
ポンプ排出圧力が管路２２２及び２２４を通じて該マニ
ュアル弁に供給される。

入力は管路１２２を通じて後退クラッチ１２０のシリン
ダ１３４へ導かれる。マニュアル弁が中立位置に在ると
きは、後退及び前進クラッチはマニュアル弁において油
圧流体を排除される。マニュアル弁がドライブ、ドライ
ブ２またＨ８位置に在るときは、後退クラッチは油圧流
体を排除され、そして前進クラッチは管路２２４から管
路２２６を通じて加圧される。

前進クラッチ及び後退クラッチの作動 前記弁本体１７４はアキュムレータ制御弁２２８及びア
キュムレータ２３０を有する。該アキュムレータは後退
クラッチ１２０と前進クラッチ１１８を交互に急速に油
圧流体で満たす。前記アキュムレータ制御弁２２８は、
］ンビュータ入力信号１７８によって決定され且つ管路
及びベルト負荷制御弁２４０による制御圧力出力に従っ
て決定される絞り角の大きさの関数として前記アキュム
レータ２３０に流量制御を提供する。マニュアル弁をそ
の中立位置にして機関を始動した後、前記ＰＲＮＤＬセ
レクタが前進ドライブ位置へ動がされる前に、ポンプの
吐出側が管路２２２によって前記制御弁２２８の入力側
に接続されそして管路２３２によってオリフィス２３４
を通じて前記アキュムレータ２３０の第１の端に接続さ
れ、それにより該アキュムレータのピストン２３６はア
キュムレータの左端へそれが油圧流体で満たされるに従
って移動される。前記ピストンの左側において前記シリ
ンダ内に残る油圧流体は、第２のアキュムレータ端から
管路２３７を通じて排除され、その圧力はアキュムレー
タ制御弁２２８のスプールを該弁の左端まで押圧する。

同軸に且つ平行に配列された複数のばね２３９は前記ピ
ストン２３６を前記アキュムレータ２３０の第１端の方
向に偏圧する。前進及び後退クラッチシリンダ１４６゜
１３４はマニュアル弁２２０を通じてその油圧流体を排
除される。

次に、前進ドライブ位置が選択されるとき、マニュアル
弁２２０は減圧切断弁３７０を通じてポンプの吐出側に
対して前進クラッチシリンダ１４６を開放する。該弁３
７０は第３図における位置へばね３７４によって偏圧さ
れるスプール３７２、該スプール内のフィードバック通
路３７６、ツレ−ノイド３７８、同心軸方向通路３８０
，３８２、玉３８４、座３８６及びプランジャ３８８を
有する。通路３９０及び３９２は前記アキュムレータ２
３０及び管路圧力給源を減圧切断弁３７０に接続する。

前記ソレノイド３７８が情動されるとき、前記玉３８４
は座３８６から１ｌｌｔ脱しそして通路３８２．３９２
を開き、それにより前記ばね３７４が第３図の位置へス
プール３７２を動かすのを助ける。これにより、前進ク
ラッチ１１８のシリンダ１４６はポンプの吐出側からそ
して同時にアキュムレータ２３０から油圧流体を満たさ
れる。該流体はアキュムレータ２３０の第１端から押出
される。その理由は、前記アキュムレータ制御弁２２８
が、コンピュータからの指令信号が中立位置から前進ド
ライブ位置へのＰＲＮＤＬセレクタの移動及び機関絞り
位置における増加に反応して前記ソレノイド２４２の巻
線に供給されるとき、アキュムレータ制御弁２２８が管
路／ベルト制御弁２４０から管路２０２における制御圧
力を受取るからである。管路２０２におりる制御圧力は
スプール２２９を右方へ押圧し、管路２３７とアキュム
レータ２２８のベントロとの間の接続を閉じるとともに
、管路２３７及びアキュムレータ制御弁２２８を通じて
アキュムレータ２３０の第２端に対し管路圧力を開放す
る。

この動作はピストン２３６を右方へ押圧しそしてアキュ
ムレータからの流量を管路２３２及びオリフィス２３４
を通る流量に付加して前進クラッチ１１８へのより大き
いａｍを生じさせ、それにより、クラッチシリンダ１４
６をクラッチピストン、摩擦部品及び圧力板の間におけ
る隙間が無くなるまで急速に油圧流体で充満する。その
後、クラッチ圧力は前進クラッチの戻しばね１４８の力
によって前記オリフィス２３４、減圧切断弁３７０及び
マニュアル弁２２０を通るより小さい流量を以て維持さ
れる。このようにして、前記ソレノイド２４２へのコン
ピュータ信号は、７キユムレータ２３０の右側から左側
へのピストン２３６の戻りまたは充満行程の間に制御弁
２４０からの圧力出力を確立することによって前進クラ
ッチ圧力を調節する。管路２０２におりる制御圧力は、
管路２３７内の圧力を調節し、そして前記ばね２３９の
力と協働して、クラッチが係合された後、再びアキュム
レータが充満されるにつれてクラッチ及びアキュムレー
タ内の圧力を調節する。

もしマニュアル弁２２０が後退位置へ動かされるならば
、クラッチシリンダ１４６は、前記ＰＲＮＤＬセレクタ
が中立位置へ移動するにつれてマニュアル弁２２０を通
じて油圧流体を排除される。次いで、後退クラッチシリ
ンダ１３４が前記オリフィス２３４を通じる流量を以て
そして管路３９０，３９６．１２２を通じて前記アキュ
ムレータ２３０から油圧流体で急速に充満される。

後退ドライブが選択されるとき、］ンビュータは前記ソ
レノイド２４２の巻線に対して信号を発生し、それが前
記アキュムレータ制御弁２２８のスプール２２９を右方
へ動かし、それによって前記アキュムレータ２３０の第
２端に対して管路２２２を開放しそして前記ばね２３９
の力で油圧流体を前記ピストン２３６の左側から押圧す
る。

もし前進クラッチ１１８が係合されそして自動車が高速
で走行している間に操縦者が突然車輪ブレーキを使用す
るならば、変速機はプーリ上の駆動ベルトの半径方向位
置を動かすことによって最低駆動レシオに移行しようと
するであろう。しかし、この最低駆動レシオへの移行が
達成される可能性は無い。何故ならば、前記駆動ベルト
はそれらの回転が駆動輪の完全停止により停止された後
は前記ブーり上において半径方向へ移動し得ないからで
ある。高駆動レシオで働いているプーリ系を以て自動車
を加速する試みは達成不可能である。

駆動輪の急速な激しい制動に続いて変速機が最低変速レ
シオヘシフトダウンするのを許すためには、この状態に
続いて前進クラッチ圧力が減速切断ソレノイドの動作を
通じて制御される。該ソレノイドは、高速時急激制動状
態がコンピュータへ入力として供給される数値から探知
されるとき、コンピュータ出力からその巻線へ供給され
るパルスを幅を調整された即ちＰＷＭ信号を受取る。

ソレノイドで作動される減速切断弁３７０のソレノイド
３７８の巻線が励磁されるとき、球３８４は通路３８０
と３８２との間の接続を閉じ、それによって、ランド３
７４に対する押圧力を除去するとともにスプールが右方
へ運動するのを許し、それによって、クラッチシリンダ
１４６に対する管路３９０と３９６との間の接続を閉じ
そしてポート３９４を通じて前記シリンダ１４６の油圧
流体を排除する。その後、前記ソレノイド３７８の巻線
に対するＰＷＭ信号は通路３８０と３８２との間の接続
を開くとともに前記ＰＷＭ信号の使用率に従って前記ラ
ンド３７４に対して再び押圧力を及ぼし、それによって
、管路３９６と前記クラッチシリンダとに対する低圧力
出力を調節し得る。

前記減圧切断弁３７０による０、３５０に９／ｃｍ２（
５ｐｓｉ）の圧力は、前記クラッチを通じてトルクを伝
達することなしに前記クラッチ板１３６゜１３８を接触
状態に保持するのに十分な、クラッチ戻しばね１４８の
力を僅かに上回る力を前記クラッチピストン１４４に対
して生じさせる。

操縦者が自動車を加速するために足ブレーキの係合を解
除するとともに加速ペダルを圧し下げる前または直後に
、ベルトプーリは最低ドライブレシオにシフトしている
。減速切断弁３７０が、滑らかな係合を生じさせるため
に前記クラッチシリンダ１４６における圧力増加速度を
制御するのに使用ぎれる。次いで、前記信号がソレノイ
ド３７８から除去されそして前進クラッチ１１８が管路
圧力給源からオリフィス２３４を通じてそして減圧切断
弁及びマニュアル弁２２０を通じて僅少の流量で加圧さ
れる。

管路圧力及びコンバータ送り圧力 定容量形ポンプ３６の吸込側はスクリーン２４６を通じ
て油溜めから油圧流体を供給され、そして該ポンプの吐
出側は主調整弁２４４に達する管路２４８に接続される
。管路ブースト弁２５０からの出力はオリフィス２５４
を通る管路２５２に送られそしてランド２５６に対する
押圧力を生じる。該押圧力はばね２５８の力と協働して
スプール２６０のランド２５９に対し下向きに作用する
正味押圧力に対抗して管路２６２内に担持されるコンバ
ータ調整圧力を調整する。もしポンプ吐出圧力が高すぎ
るならば、スプール２６０は下方へ運動して管路２４８
を吸込管路２６５に接続し、それによってポンプ圧力を
減じさせる。もしポンプ吐出圧力が低すぎるならば、前
記スプール２６０は管路ブースト圧力の作用及び前記ば
ね２５８の力によって上方へ運動し、それによって、ベ
ント管路２６４を密閉して吐出圧力の上昇を許す。

減衰を増進させるためにオリフィス２５４．２６４が設
けられる。

前記管路ブースト弁２５０はばね２６８によって下方へ
偏圧されるスプール２６６、ベントポート２７０、管路
２２２によってポンプの吐出側に接続される入力管路２
７２及び管路２５２によって主調整弁２４４の端に接続
される出力ポートを有する。該管路ブースト弁は管路２
３８．２０２内に担持される前記管路及びベルト負荷制
御ＶＦＳ圧力の関数として管路ブースト圧力を調整する
のに使用される。前記管路ブースト弁からの出力は主調
整弁２４４への入力であり、機関トルクの大きさに従っ
て管路圧力を増すのに用いられる。管路２３８内の管路
制御ＶＦＳ圧力が零と第１規定圧力の間であるときは、
管路ブースト弁２５０は調整作用を行わず、管路制御Ｖ
ＦＳ圧力は管路２５２によって前記主調整弁２４４へ直
接に送られる。管路制御ＶＦＳ圧力が第１規定圧力と同
等かまたはそれより大きいときは、前記スプール２６６
はばね２６８の力に反抗して上方へ運動し、そして管路
２５２内の管路ブースト圧力は機関トルクを変える管路
制御ＶＦＳ圧力に従って調整される。

締付クラッチ制御弁２７４は、管路２０８内に担持され
るクラッチ制御ＶＦＳ圧力の関数として管路２１４，２
８２内のコンバータクラッチ締付圧力を調整するのに使
用される不釣合調整弁である。クラッチ制御ＶＦｓ圧力
は、クラッチ制御可変力ソレノイド２７８の端子１９６
に供給される信号に従ってクラッチ制御ＶＦＳ弁２７６
からの出力として作られる。前記締付クラッチ圧力は締
付クラッチ４２の摩擦面を係合させそしてクラッチ制御
ＶＦＳ圧力を調整することによって成る圧力範囲に亙っ
て調整される。最低クラッチ圧力は締付クラッチ制御弁
２７４が広く開かれているとき、即ち管路２０８内に担
持されるクラッチ制御ＶＦＳ圧力が最高であるとき、管
路２８２，２１４を通じてコンバータシリンダ４４に供
給される。

これが生じるとき、スプール２８４はばね２８６の力に
反抗して下方へ運動されそしてクラッチ制御弁２７４は
冷却器２８８を通る潤滑材回路に油圧流体を排除される
。潤滑材圧力は潤滑材調圧弁２９４のばね２９０とピス
トン２９２の面積とによって決定される低値を以て設定
される。これは締付クラッチ４２の通路４６内の圧力の
作用に対抗する最小限の圧力をコンバータシリンダ４４
内に設定する。

クラッチ制御ＶＦＳ圧力は機関絞りが開くにつれて減衰
し、それによって、スプール２８４が、管路２１４．２
８２への圧力及び管路２８０内の圧力からシリンダ４４
への圧力を調整することを可能にする。

コンバータ調整弁２９６は管路２８２を通じてクラッチ
制御弁２７４から供給される締付クラッチ圧力の関数と
してトルクコンバータ送り圧力を調整するのに使用され
る不釣合面積弁である。締付クラッチ４２に対する締付
クラッチ圧力の力がコンバータ送り）モカの力よりも大
きいときは、該締付クラッチ４２は係合されそしてトル
クコンバータは無能化される。しかし、締付クラッチ４
２に対するコンバータ送り圧力の力が締付クラッチ圧力
の力ｊ−り大きいとぎは、トルクコンバータは作動する
。締付クラッチ圧力が０　、７０　Ｋ９／　ｃｍ２（１
０ＤＳｉ）より小さいとき、］コンバータり圧力は管路
圧力からオリフィス２６４における圧力低下を差し引い
たものに等しいが、締付クラッチ圧力が増加するにつれ
て、それがランド３００において生じさせる、ばね３０
２の力に抗して働く力は、コンバータ送り管路２９８を
潤滑材調圧弁２９４に対して開くとともに締付クラッチ
圧力の増加に従ってコンバータ送り圧力を逆調整する。

コンバータ締付クラッチ系の作用 変速機がコンバータモードで作動しているとき、コンバ
ータ送り圧力は主調整弁２４４からオリフィス２６４、
管路２６２．２１０、通路４６及び締付クラッチ４２を
通じてトルクコンバータ１゜へ供給される。この圧力は
、前記クラッチ４２を係合させる働きをする圧力の力が
比較的小さいから、クラッチ４２の摩擦面をその係合か
ら解除する。管路２０８を通じてクラッチ制御弁２７４
へ供給されるクラッチ制御ＶＦＳ圧力は高い。従って、
スプール２８４は管路２０８を閉じるとともにコンバー
タからのコンバータ管路２１４を冷却器送り管路２１５
に対して開く。潤滑材調圧弁２９４は冷却器への管路２
１５及び潤滑材回路における最高圧力を０．７０に９／
ａｎ２（１０１１ｓｉ　）に設定する。コンバータ送り
圧力は締付クラッチ圧力に比し高いから、コンバータ調
整弁２９６は、コンバータ燃料圧力が３．５０〜４．２
０Ｋｙ／ｃｍ（５０〜６０ｐｓｉ）を超えるとき流体を
潤滑材調圧弁２９４へ放出することによってコンバータ
燃料管路２９８を調整する。

前記変速機がトルクコンバータを開放したまま作動する
ときは、クラッチ制御ＶＦＳ圧カは前記ソレノイド２７
８の端子１９６に供給される信号に従ってクラッチ制御
１ＶＦＳ弁の作動を通じて低下する。これにより、締付
クラッチ制御弁２７４は、コンバータ管路２１４と冷却
器送り管路２１５との間の接続を閉じるようにされると
ともに、クラッチ制御ＶＦＳ圧カ及びばね２８６に基づ
いて管路２１４．２８２において上昇する締付クラツヂ
圧力を調整するようにされる。この調整された圧力はコ
ンバータ調整弁２９６に供給され、該弁は管路３０４を
通じて潤滑材調圧弁２９４に対し管路２９８を開くこと
によってコンバータ燃料圧力を低下させる。

この作用は管路２１０及び通路４６におけるコンバータ
送り圧力を降Ｆさ仕るとともに、管路２１４およびコン
バータシリンダ４４内における締付クラッチ圧力を上昇
させる。かようにして、トルクコンバータ１０は主調整
弁２４４からではなくクラッチ制御弁２７４から漸次的
に流体を供給される。コンバータシリンダ４４内の締付
圧力によって締付クラッチ４２に及ぼされる力がコンバ
ータ送り圧力による力を超えるとき、締付クラッチ４２
は係合し、トルクコンバータ１ｏは締付けられそしてそ
の羽根車及びタービンは流体力学的にではなく機械的に
結合される。

ＶＦＳ送り弁 可変カッレノイド即ちＶＦＳ送り弁３０６は不釣合面積
圧力調整弁であり、ＶＦＳ弁２４０，２７６．３０８に
よって使用するのに好適な大きさにポンプ吐出圧力を調
整するのに使用されるものである。ばね３１０の力はス
プール３１２を完全開放位置まで移動させ、それによっ
て管路２２２内の管路圧力を、もしそれが予決定値を下
回るならば、ＶＦＳ送り管路３１４に接続する。該値が
超えられたとき、管路３１８を通じてフィードパツクさ
れる流体によってランド３１６上に及ぼされる圧ツノの
力はばね３１０のカに抗してスプール３１２を運動させ
そして管路２２２と前記送り管路３１４との間の接続を
閉じ、それによってＶＦＳ送り圧力を６　、３０　Ｋｇ
　／　ｃｍ　２（約９０ｐｓｉ）に制限する。

レシオ制御系 レシオ制御弁３２０は圧カ補償流最制御弁であり、ベル
ト−プーリ系のドライブレシオを変更するために第１プ
ーリ１４の油圧シリンダ５８内への、または該シリンダ
からの、油圧流体の流量を制御するのに使用されるもの
である。ソレノイドで作動される弁３０８によって発生
されそして管路３２２を通じてレシオ制御弁３２０へ供
給されるレシオ制御ＶＦＳ圧力が規定圧力を下回るとき
は、ポンプの吐出側から調整された管路圧力がレシオ制
御弁３２０とオリフィス３３０とを通じて第１プーリの
油圧シリンダ５８へ導かれてオーバドライブレシオを作
る。レシオ制御ＶＦＳ圧力が前記規定大きさより大きい
ときは、調整された管路圧力が油圧シリンダ５８から遠
ざかるように導かれそして出力プーリ即ち第２プーリ１
６へのシフトを生じるように与圧される。前記レシオ制
御ＶＦＳソレノイド弁３０８の出力圧力範囲は零から６
．３０に９／ｃｍ２　（９０１１ｓｉ　）　である。現
在のドライブレシオより高いドライブレシオへのシフト
を指令するとぎ、利用可能なＶＦＳ信号圧力範囲は概ね
１　、７０に９／ｃｍ２（２５ｐＳｉ　）である。

より低いドライブレシオへのシフトを指令するとき、利
用可能なＶＦＳ信号圧力範囲は４．５（１ｇ／ｃｍ２（
６５ｐｓｉ　）である。従って、広く開いた絞り角にお
けるレシオをアンダードライブ運転へシフトするときは
、比較的大きい信号応答が利用可能である。

前記レシオ制御弁３２０は、ポンプの吐出側と連通する
管路圧力ポート３２４は、ばね３２８によって弁室内で
上方へ偏圧される第１のスプール３２６、出力管路３３
２に位置されるオリフィス３３０であってそれを通じて
第１プーリ１４の油圧シリンダ５８が油圧流体を供給さ
れるもの、オリフイス３３６、フィードバック管路３４
０に位置されるオリフィス３３８、及び前記スプール３
２６と接触するランド３４４上に油圧の力によって保持
される弁要素３４２を有する。

圧力補償流量制Ｗ機能は、第１１−リ１４の油圧シリン
ダ５８に出入する流量が、前記レシオ制御弁３２０の上
流及びｒ流における圧力変化から独立して、ＶＦＳレシ
オ制御ソレノイド電気信号及び管路３２２内の圧力によ
って直接に調整されるようにレシオ制御弁３２０に組込
まれる。このレシオ制御弁３２０は、ポンプ吐出圧力ま
たは第１ブーり油圧シリンダ圧力の変動に対して本質的
に自己補償する。例えば、もしＶＦＳレシオ制御圧力が
１．４０に９／ｃｍ２　（２０ｐｓｉ　）に減少するな
らば、前記スプール３２６が上方へ運動し、それによっ
て管路３２４内の調整管路圧力を前記オリフィス３３０
を通じて管路３２２及び油圧シリンダ５８に接続する。

前記スプール３２６は力の釣合いが再確立されたとき上
方への運動を停止する。定常状態において、前記オリフ
ィス３３０における圧力低下はＶ　Ｆ　Ｓ制御圧力に比
例する。第１１−リ１４は前記オリフィス３３０におけ
る固定流量に関連する速度でのそのオーバードライブ位
置へ移動する。

もし第１１−リ１４の変位可能のシーブ５２が、それが
比較的低いドライブレシオ位置へ移行するにつれて、増
加された軸方向摩擦に遭遇するならば、第１プーリ１４
の油圧シリンダ５８内の圧力が漸増し、それによって一
時的に前記オリフィス３３０における圧力低下を減じる
とともに前記オリフィス３３０の両側における圧力を増
す傾向を生じる。フィードバック管路３３４．３４０内
の圧力は直ちにそれぞれランド３４４．３４５に対し減
じられた差圧力を供給し、それによって、弁要素３４２
即ちスプールが上方へ運動される。この運動はさらに管
路３２４と６２との間の接続を開くとともに油圧シリン
ダ５８への流量を増加してその当初の流量に復させる。

この自己補償間、レシオ制御ＶＦＳ圧力が一定に維持さ
れるからである。前記オリフィス３３０にお【ノる圧力
低下はその本来の値に戻る。次いで、前記レシオ制御弁
３２０はオリフィス３３０におけるその当初流量におい
て再び零位復帰され、それによって油圧シリンダ５８内
に当初流量が再確立される。これと同じ自己流量補償作
用は管路３２４内の調整管路圧力の乱れに対しても生じ
る。

ベルト負荷弁 ベルト負荷弁３４６は不釣合圧力調整弁であり、出力ブ
ーり即ち第２７−リ１６の油圧シリンダ８４に供給され
る圧力に従って運動する変位可能のシー１７８に対する
圧力を制御することによってベルト締付負荷を制御する
のに使用されるものである。第２１−りにおりるベルト
締付負荷要求は機関トルクとベルト−プーリ系によって
作られるドライブレシオの関数である。コンピュータ１
７２における制御アルゴリズムの実行は締付負荷を決定
し、それらは次いでベルト負荷制ｔ１１ＶＦｓ圧力に変
換されて管路２０２．２３Ｂを通じてベルト負荷弁３４
６へ運ばれる。管路２３８内の圧力は管路３５０内の管
路圧力と、管路３５２を通じて流体を供給される油圧シ
リンダ８４との間の接続を開く働きをする力をスプ−ル
３４８に対して及ぼす。フィードバック管路３５４内に
担持される圧力は、管路及びベルト負荷制ｔａＶＦｓ弁
２４０によって作られた圧力から生じる力に対抗するよ
り小さい力を前記スプール３４８に対して発生する。従
って前記油圧シリンダ８４に供給されるベルト負荷圧力
はＶＦＳ圧力よりも大きい。

油圧シリンダ８４とシー７７８とを有する第２プーリサ
ーボは、トルクコンバーク１０がストール状態で最大ベ
ルトアンダードライブレシオを以て運転している間、最
大機関トルクを保持する。

第２シーブ締付負荷はベル１〜引張力によって第１シー
ブにおいて軸方向負荷を生じざぜる。

可変カッレノイド（ＶＦＳ）２４２．２７８゜３６０は
それぞれ弁２４０，２７６．３０８から、端子１９８，
１９６．１９４を通じて各ソレノイド巻巻線に供給され
る入力電流に比例する外方流れを生じさせる。ＶＦＳ送
り弁３０６はＶＦＳによって作動される前記弁のおのお
のに管路３１４を通じて油圧流体を供給する。合弁は前
記管路３１４と合弁の吐出管路２３８，２０８，３２２
との間の連通を開閉するスプール３６２，３６６゜３６
４を有する。各吐出管路はフィードバック管路３６７−
３６９を有し、これら管路は前記弁スプールをプランジ
ャと接触状態に維持する。これらプランジャの位置は各
ソレノイドの巻線に供給される電流によって制御される
。スプールの位置は、合弁からの油圧流体の流量を、ソ
レノイド巻線に供給される電流の大きさに比例させてそ
れぞれ決定する。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図と第１Ｂ図は本発明によってその作動が好適に
制御される変速機の概略図を構成する。 第２図は本発明の自動変速機を作動させるための制御系
の電子的及び油圧的構成要素を示す概略図である。 第３Ａ図と第３Ｂ図は油圧的及び電気的制御の細部を示
す図面である。 図面上、１０・・・トルクコンバータ、１２・・・機関
クランク軸、１４・・・第１１−リ、１６・・・第２プ
ーリ、２ｏ・・・差動機、３６・・・定容量形ポンプ、 １１８・・・前進ドライブクラッチ、 １２０・・・後退ドライブクラッチ、 ２２０・・・マニュアル弁、 ２２８・・・アキュムレータ制御弁、 ２３０・・・アキュムレータ、２３４・・・オリフィス
、２３６・・・ピストン、 ２４０・・・管路及びベルト負荷制御弁、２４４・・・
主制御弁、２５０・・・管路ブースト弁、２７４・・・
締付クラッチ制御弁、 ３０６・・・ＶＦＳ送り弁、３２０・・・レシオ制御弁
、３７０・・・減圧切断弁。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）連続可変変速機における前進ドライブ及び後退ド
   ライブクラッチを作動させるシステムにおいて、 管路圧力給源、 選択ドライブ位置に従つてクラツチへ流体を導くため後
   退ドライブ、中立及び前進ドライブの諸位置間で自動車
   操縦者によつて手動により選択的に運動され得るマニュ
   アル弁装置、 クラッチ係合指令に従つて管路制御圧力を生じさせる弁
   装置、及び シリンダを画成するアキュムレータであつて、該シリン
   ダが、その内部で連動し得るピストン、前記管路圧力給
   源と前記マニュアル弁装置とに接続される第１端、及び
   該第１端の位置に対して前記ピストンの反対側に位置さ
   れていて前記管路制御圧力接続される、また、それとの
   接続を 切断される第２端を有し、それにより選択クラッチが該
   アキュムレータ及び管路圧力給源から流体を供給され得
   るもの を有する連続可変変速機用前進ドライブ及び後退ドライ
   ブクラッチ作動システム。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載のシステムにおいて、
   前記弁装置が管路制御圧力に反応して前記管路圧力給源
   を前記アキュムレータの第２端に接続するため、そして
   、前記アキュムレータの第２端から流体を排除するため
   アキュムレータ制御弁を有する連続可変変速機用前進ド
   ライブ及び後退ドライブクラッチ作動システム。
3. （３）特許請求の範囲第１項記載のシステムにおいて、
   さらに、前記弁装置がソレノイドの励磁及び消励状態に
   反応して管路制御圧力を生じさせるためのソレノイドに
   よつて作動される管路制御弁を有する連続可変変速機用
   前進ドライブ及び後退ドライブクラッチ作動システム。
4. （４）特許請求の範囲第２項記載のシステムにおいて、
   さらに、前記管路圧力給源と前記アキュムレータの第１
   端との間に位置されるオリフィスを有し、そして前記ア
   キュムレータ制御弁が、 前記管路圧力給源に接続されたポート、 前記管路制御弁の出口に接続されたポート、ベントポー
   ト、 前記アキュムレータの第２端に接続されたポート、 フィードバックポート、及び 前記アキュムレータの第２端と前記ベントポートと前記
   管路圧力給源に接続されたポートとの間の連通を選択的
   に開閉するスプールであつて前記管路制御圧力及び前記
   フィードバックポート内の圧力によつて生じる圧力の力
   によつて連動され得るもの を有する連続可変変速機用前進ドライブ及び後退ドライ
   ブクラッチ作動システム。
5. （５）特許請求の範囲第１項記載のシステムにおいて、
   さらに、前記アキュムレータの第１端及び前記管路圧力
   給源から前記マニュアル弁への連通を開くため、該連通
   を閉じるため、そして減速切断制御指令に従つて前記管
   路圧力給源から前記マニュアル弁へ供給される圧力を調
   整するため減速切断弁装置を有する連続可変変速機用前
   進ドライブ及び後退ドライブクラッチ作動システム。
6. （６）特許請求の範囲第５項記載のシステムにおいて、
   前記減速切断弁装置が、 前記管路圧力給源及び前記アキュムレータの第１端と接
   続された第１及び第２ポート、 前記マニュアル弁と接続されたポート、 ベントポート、 ばね、 前記マニュアル弁に接続されたポートに対して前記第１
   のポートを開くように前記ばねによつて偏圧された弁ス
   プール、 前記ばねの力に対抗して前記マニュアル弁に接続された
   ポートに対して前記第１のポートを閉じるように前記弁
   スプールを偏圧する第１のフィードバック装置及び前記
   マニュアル弁と接続されたポートに対して前記第１のポ
   ートを開くための第２のフィードバック装置、 前記第２のフィードバック装置を開閉するためのソレノ
   イドにより作動される弁、及び 機関トルク出力に従つて前記第２のフィードバック装置
   を閉じそして前記マニュアル弁と接続されたポートにお
   ける圧力を調整するための装置を有する連続可変変速機
   用前進ドライブ及び後退ドライブクラッチ作動システム
   。