(57)【要約】【課題】  コストを抑制しながら変速速度の向上や無段変速機の小型化を図る。【解決手段】  セカンダリプーリ２１に供給される作動油は、ライン圧制御弁４２を介してライン圧ＰＬに調圧され、セカンダリ圧制御弁４３を介してセカンダリ圧Ｐｓに調圧される。セカンダリ圧制御弁４３は、スプール弁軸９２を付勢するプッシュプラグ９３を備え、パイロット圧室４３ｄにはライン圧ＰＬが導入され、パイロット圧室４３ｅにはセカンダリ圧Ｐｓが導入される。ライン圧ＰＬが低くプッシュプラグ９３とスプール弁軸９２とが接するときには、ライン圧ＰＬがスプール弁軸９２に作用しないため、減圧されたライン圧ＰＬがセカンダリ圧Ｐｓとして出力される。ライン圧ＰＬが高くプッシュプラグ９３とスプール弁軸９２とが離れるときには、ライン圧ＰＬがスプール弁軸９２に作用するため、ライン圧ＰＬがそのままセカンダリ圧Ｐｓとして出力される。【選択図】図５
2006307927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に延びる弁収容孔が形成されるとともに、入力圧が導入される入力ポートと出力圧を吐出する出力ポートとが形成されるハウジングと、
前記弁収容孔に移動自在に収容され、前記入力ポートと前記出力ポートとを連通する連通位置と遮断する遮断位置とに移動するスプール弁軸と、
前記スプール弁軸に対向して前記弁収容孔に移動自在に収容され、バネ力により前記スプール弁軸を連通位置に向けて付勢する付勢駒とを有し、
前記スプール弁軸と前記付勢駒との間に区画される一次側制御圧室に対して入力圧を導入する一次側制御ポートを前記ハウジングに形成し、
入力圧が所定値を下回ることによって前記スプール弁軸と前記付勢駒とが接した状態のもとでは、バネ力により前記スプール弁軸を連通位置に向けて付勢する一方、入力圧が所定値を上回ることによって前記スプール弁軸と前記付勢駒とが離れた状態のもとでは、入力圧により前記スプール弁軸を連通位置に向けて付勢することを特徴とする制御弁。
【請求項２】
請求項１記載の制御弁において、前記一次側制御圧室を前記スプール弁軸の一端側に区画する一方、前記スプール弁軸の他端側に出力圧が導入される二次側制御圧室を区画し、出力圧により前記スプール弁軸を遮断位置に向けて付勢することを特徴とする制御弁。
【請求項３】
請求項１または２記載の制御弁において、前記スプール弁軸は入力圧が作用する一次側弁体と出力圧が作用する二次側弁体とを備え、前記一次側弁体より前記二次側弁体の受圧面積が小さく設定されることを特徴とする制御弁。
【請求項４】
駆動ベルトが巻き付けられる変速プーリと締付プーリとを備え、前記変速プーリを用いて前記駆動ベルトの巻き付け径を制御する一方、前記締付プーリを用いて前駆駆動ベルトの張力を制御する無段変速機の変速制御装置であって、
油圧供給源からの作動油をライン圧に調圧するライン圧制御弁を設けるとともに、前記ライン圧制御弁と前記締付プーリとの間にライン圧からクランプ圧を調圧するクランプ圧制御弁を設け、
前記クランプ圧制御弁は請求項１〜３のいずれか１項に記載の制御弁であり、ライン圧が所定値を下回るときには前記締付プーリに供給されるクランプ圧をライン圧より低く調圧することを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【請求項５】
請求項４記載の無段変速機の変速制御装置において、前記ライン圧制御弁の下流側に設けられてライン圧を検出するライン圧センサと、ライン圧に基づいてクランプ圧を推定する圧力推定手段とを有することを特徴とする無段変速機の変速制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、出力圧の出力特性を変化させるようにした制御弁、およびこの制御弁を用いた無段変速機の変速制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の動力伝達系に搭載されるベルト式無段変速機(ＣＶＴ)は、入力軸に設けられるプライマリプーリと、出力軸に設けられるセカンダリプーリと、これらのプーリに掛け渡される駆動ベルトとを備えており、プーリに対する駆動ベルトの巻き付け径を変化させて変速比を無段階に制御している。プライマリプーリやセカンダリプーリは、それぞれに固定シーブとこれに対面する可動シーブとを備えており、可動シーブを軸方向に移動させることによって駆動ベルトの巻き付け径や張力を制御することが可能となっている。
【０００３】
例えば、セカンダリプーリによって駆動ベルトの張力を制御する際には、目標変速比と入力トルクとに基づいて目標セカンダリ圧が算出され、この目標値に向けて調圧されたセカンダリ圧がセカンダリプーリに供給されることになる。また、プライマリプーリによって駆動ベルトの巻き付け径を制御する際には、スロットル開度や車速などに基づき変速特性マップを参照することによって目標変速比が設定され、この目標変速比に対応するプライマリ圧とセカンダリ圧との油圧比が設定される。そして、前述した目標セカンダリ圧と油圧比に基づき目標プライマリ圧が設定された後に、この目標値に向けて調圧されたプライマリ圧がプライマリプーリに供給されることになる。
【０００４】
このように、プライマリ圧やセカンダリ圧を調圧する際の調圧方式として、オイルポンプから吐出された作動油をライン圧制御弁によってライン圧に調圧した後に、プライマリ圧制御弁を介してライン圧からプライマリ圧を調圧する一方、ライン圧をそのままセカンダリ圧として用いるようにした片調圧方式が開発されている(例えば、特許文献１および２参照)。また、プライマリ圧制御弁によってプライマリ圧を調圧するだけでなく、セカンダリ圧制御弁を介してライン圧からセカンダリ圧を調圧するようにした両調圧方式(例えば、特許文献３参照)が開発されている。
【特許文献１】特開平６−１０９１１４号公報
【特許文献２】特開平８−１７８０４２号公報
【特許文献３】特開２００１−３３０１１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前述した片調圧方式を採用する無段変速機にあっては、セカンダリ圧制御弁を削減することによって低コスト化を図ることが可能であるが、ライン圧とセカンダリ圧とが同様に出力されるため、ダウンシフトを行う際にはライン圧にセカンダリ圧を近づけ、アップシフトを行う際にはライン圧よりセカンダリ圧を低く調圧することが不可能となっていた。このように、アップシフト時にセカンダリ圧よりもプライマリ圧を高く調圧することができない場合には、プライマリプーリの受圧面積をセカンダリプーリの受圧面積に比して大きく設定する必要があり、無段変速機の大型化を招くことになっていた。これに対し、両調圧方式の無段変速機にあっては、セカンダリ圧を上回ってプライマリ圧を調圧することができ、プライマリプーリの受圧面積を縮小することができるため、無段変速機の小型化を図ることが可能となるだけでなく、オーバードライブ側に変速する際の変速速度を向上させることも可能となる。
【０００６】
しかしながら、両調圧方式を採用する無段変速機にあっては、ライン圧、プライマリ圧、セカンダリ圧を、それぞれ別個に制御する必要があるため、オイルポンプからの作動油をライン圧に調圧するライン圧制御弁、ライン圧からプライマリ圧を調圧するプライマリ圧制御弁、そしてライン圧からセカンダリ圧を調圧するセカンダリ圧制御弁を設ける必要がある。これらの制御弁としては、ソレノイドに対する通電状態を制御して作動油を調圧する電磁制御弁が採用されることから、油圧制御回路の高コスト化を招くことになっていた。しかも、ライン圧、プライマリ圧、セカンダリ圧を制御するため、ライン圧路、プライマリ圧路、セカンダリ圧路のそれぞれに油圧センサを組み込む必要があり、油圧制御回路の更なる高コスト化を招くことにもなっていた。
【０００７】
本発明の目的は、出力圧の出力特性を変化させるようにした制御弁を提供することにある。
【０００８】
本発明の目的は、変速速度の向上や無段変速機の小型化を図るとともに、油圧制御回路の低コスト化を達成することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の制御弁は、軸方向に延びる弁収容孔が形成されるとともに、入力圧が導入される入力ポートと出力圧を吐出する出力ポートとが形成されるハウジングと、前記弁収容孔に移動自在に収容され、前記入力ポートと前記出力ポートとを連通する連通位置と遮断する遮断位置とに移動するスプール弁軸と、前記スプール弁軸に対向して前記弁収容孔に移動自在に収容され、バネ力により前記スプール弁軸を連通位置に向けて付勢する付勢駒とを有し、前記スプール弁軸と前記付勢駒との間に区画される一次側制御圧室に対して入力圧を導入する一次側制御ポートを前記ハウジングに形成し、入力圧が所定値を下回ることによって前記スプール弁軸と前記付勢駒とが接した状態のもとでは、バネ力により前記スプール弁軸を連通位置に向けて付勢する一方、入力圧が所定値を上回ることによって前記スプール弁軸と前記付勢駒とが離れた状態のもとでは、入力圧により前記スプール弁軸を連通位置に向けて付勢することを特徴とする。
【００１０】
本発明の制御弁は、前記一次側制御圧室を前記スプール弁軸の一端側に区画する一方、前記スプール弁軸の他端側に出力圧が導入される二次側制御圧室を区画し、出力圧により前記スプール弁軸を遮断位置に向けて付勢することを特徴とする。
【００１１】
本発明の制御弁は、前記スプール弁軸は入力圧が作用する一次側弁体と出力圧が作用する二次側弁体とを備え、前記一次側弁体より前記二次側弁体の受圧面積が小さく設定されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の無段変速機の変速制御装置は、駆動ベルトが巻き付けられる変速プーリと締付プーリとを備え、前記変速プーリを用いて前記駆動ベルトの巻き付け径を制御する一方、前記締付プーリを用いて前駆駆動ベルトの張力を制御する無段変速機の変速制御装置であって、油圧供給源からの作動油をライン圧に調圧するライン圧制御弁を設けるとともに、前記ライン圧制御弁と前記締付プーリとの間にライン圧からクランプ圧を調圧するクランプ圧制御弁を設け、前記クランプ圧制御弁は請求項１〜３のいずれか１項に記載の制御弁であり、ライン圧が所定値を下回るときには前記締付プーリに供給されるクランプ圧をライン圧より低く調圧することを特徴とする。
【００１３】
本発明の無段変速機の変速制御装置は、前記ライン圧制御弁の下流側に設けられてライン圧を検出するライン圧センサと、ライン圧に基づいてクランプ圧を推定する圧力推定手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、バネ力によってスプール弁軸を連通位置に向けて付勢する付勢駒を設け、スプール弁軸と付勢駒との間に区画される一次側制御圧室に入力圧を導入するようにしたので、入力圧が所定値を下回ったときにはバネ力によってスプール弁軸を連通位置に向けて付勢することができ、入力圧が所定値を上回ったときには入力圧によってスプール弁軸を連通位置に向けて付勢することができる。これにより、入力圧の大きさに応じて出力圧の出力特性を変化させることが可能となる。
【００１５】
また、このような制御弁を無段変速機の変速制御装置に組み込み、締付プーリに供給されるクランプ圧の出力特性をライン圧に応じて変化させることにより、無段変速機の小型化を達成することや変速時間を短縮することが可能となる。つまり、ライン圧が所定値を下回るときにはクランプ圧をライン圧よりも引き下げることができるため、変速プーリに供給される変速圧をクランプ圧よりも高く調圧することが可能となる。これにより、変速プーリ側の受圧面積を縮小して無段変速機の小型化を達成したり、変速速度を向上させて変速時間を短縮したりすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
図１は本発明の一実施の形態である変速制御装置によって制御される無段変速機１０を示すスケルトン図であり、変速制御装置には本発明の一実施の形態である制御弁が組み込まれている。図１に示すように、この無段変速機１０はベルト式無段変速機であり、エンジン１１に駆動されるプライマリ軸１２と、これに平行となるセカンダリ軸１３とを有している。プライマリ軸１２とセカンダリ軸１３との間には変速機構１４が設けられており、プライマリ軸１２の回転は変速機構１４を介してセカンダリ軸１３に伝達され、セカンダリ軸１３の回転は減速機構１５およびディファレンシャル機構１６を介して左右の駆動輪１７，１８に伝達される。
【００１８】
プライマリ軸１２には変速プーリとしてのプライマリプーリ２０が設けられており、このプライマリプーリ２０はプライマリ軸１２に一体となった固定シーブ２０ａと、これに対向してプライマリ軸１２に軸方向に摺動自在となって装着される可動シーブ２０ｂとを有している。また、セカンダリ軸１３には締付プーリとしてのセカンダリプーリ２１が設けられており、このセカンダリプーリ２１はセカンダリ軸１３に一体となった固定シーブ２１ａと、これに対向してセカンダリ軸１３に軸方向に摺動自在となって装着される可動シーブ２１ｂとを有している。プライマリプーリ２０とセカンダリプーリ２１には駆動ベルト２２が巻き付けられており、プライマリプーリ２０とセカンダリプーリ２１とのプーリ溝幅を変化させることにより、駆動ベルト２２の巻き付け径を無段階に変化させることが可能となっている。駆動ベルト２２のプライマリプーリ２０に対する巻き付け径をＲｐとし、セカンダリプーリ２１に対する巻き付け径をＲｓとすると、無段変速機１０の変速比はＲｓ／Ｒｐとなる。
【００１９】
プライマリプーリ２０のプーリ溝幅を変化させるために、プライマリ軸１２にはプランジャ２３が固定され、可動シーブ２０ｂにはプランジャ２３の外周面に摺動自在に接触するシリンダ２４が固定され、プランジャ２３とシリンダ２４とによって作動油室２５が区画されている。同様に、セカンダリプーリ２１のプーリ溝幅を変化させるために、セカンダリ軸１３にはプランジャ２６が固定され、可動シーブ２１ｂにはプランジャ２６の外周面に摺動自在に接触するシリンダ２７が固定され、プランジャ２６とシリンダ２７とによって作動油室２８が区画されている。それぞれのプーリ溝幅は、プライマリ側の作動油室２５に供給されるプライマリ圧Ｐｐと、セカンダリ側の作動油室２８に供給されるセカンダリ圧Ｐｓとを調圧することによって制御されている。
【００２０】
また、プライマリプーリ２０にエンジン動力を伝達するため、クランク軸１１ａとプライマリ軸１２との間にはトルクコンバータ３０および前後進切換機構３１が設けられている。トルクコンバータ３０はクランク軸１１ａに連結されるポンプシェル３０ａとこれに対面するタービンランナ３０ｂとを備えており、タービンランナ３０ｂにはタービン軸３２が連結されている。さらに、トルクコンバータ３０内には、走行状態に応じてクランク軸１１ａとタービン軸３２とを直結するためのロックアップクラッチ３３が組み込まれている。
【００２１】
前後進切換機構３１は、ダブルピニオン式の遊星歯車列３４、前進用クラッチ３５および後退用ブレーキ３６を備えており、前進用クラッチ３５や後退用ブレーキ３６を作動させることによってエンジン動力の伝達経路が切り換えられるようになっている。前進用クラッチ３５および後退用ブレーキ３６を共に開放すると、タービン軸３２とプライマリ軸１２とは切り離され、前後進切換機構３１はプライマリ軸１２に動力を伝達しないニュートラル状態に切り換えられる。また、後退用ブレーキ３６を開放した状態のもとで前進用クラッチ３５を締結すると、タービン軸３２の回転がそのままプライマリプーリ２０に伝達されることになり、前進用クラッチ３５を開放した状態のもとで後退用ブレーキ３６を締結すると、逆転されたタービン軸３２の回転がプライマリプーリ２０に伝達されることになる。
【００２２】
図２は無段変速機１０の油圧制御系および電子制御系を示す概略図である。図２に示すように、プライマリプーリ２０やセカンダリプーリ２１に作動油を供給するため、無段変速機１０にはエンジン１１に駆動される油圧供給源としてのオイルポンプ４０が設けられている。このオイルポンプ４０の吐出口に接続されるライン圧路４１にはライン圧制御弁４２が接続されており、ライン圧制御弁４２によって油圧制御回路の基本油圧となるライン圧ＰＬが調圧されている。また、ライン圧路４１は分岐するようになっており、セカンダリプーリ２１に向けて延びる一方のライン圧路４１ａはセカンダリ圧制御弁４３に接続され、プライマリプーリ２０に向けて延びる他方のライン圧路４１ｂはアップシフト弁４４に接続されている。さらに、アップシフト弁４４から作動油室２５に向けて延びるプライマリ圧路４５には分岐油路４６が形成されており、この分岐油路４６にはダウンシフト弁４７が接続されている。
【００２３】
セカンダリ側の作動油室２８に供給されるセカンダリ圧Ｐｓは、本発明の一実施の形態である制御弁つまりセカンダリ圧制御弁４３を介して調圧されており、このセカンダリ圧制御弁４３はライン圧ＰＬの大きさに基づいてセカンダリ圧Ｐｓを調圧している。そして、このセカンダリ圧Ｐｓをセカンダリプーリ２１に供給することにより、セカンダリプーリ２１は駆動ベルト２２の滑りを抑制するように締め付け動作を行うようになっている。つまり、クランプ圧制御弁として機能するセカンダリ圧制御弁４３によって、セカンダリ圧Ｐｓは駆動ベルト２２の張力を制御するクランプ圧として調圧されることになる。また、プライマリ側の作動油室２５に供給されるプライマリ圧Ｐｐは、アップシフト弁４４によって引き上げられる一方、ダウンシフト弁４７によって引き下げられており、これらのアップシフト弁４４やダウンシフト弁４７は目標変速比に基づいて制御される。このようなプライマリ圧Ｐｐをプライマリプーリ２０に供給することによって、プライマリプーリ２０は駆動ベルト２２の巻き付け径を変化させるようにプーリ溝幅を制御することになる。
【００２４】
また、ライン圧制御弁４２とセカンダリ圧制御弁４３とは、ライン圧ＰＬやセカンダリ圧Ｐｓの上限圧力を設定する減圧弁となっている。ライン圧制御弁４２によって調圧されるライン圧ＰＬは、パイロット弁５１からライン圧制御弁４２に入力されるパイロット圧Ｐ１に応じて定められ、セカンダリ圧制御弁４３によって調圧されるセカンダリ圧Ｐｓは、ライン圧路４１ａから分岐してセカンダリ圧制御弁４３に入力されるパイロット圧としてのライン圧ＰＬに基づいて定められる。つまり、ライン圧制御弁４２は外部パイロットによって制御される減圧弁となり、セカンダリ圧制御弁４３は内部パイロットによって制御される減圧弁となっている。
【００２５】
さらに、アップシフト弁４４とダウンシフト弁４７とは、ポート間の連通状態を制御する流量制御弁となっており、ポート間の連通状態はパイロット圧の大きさに応じて制御されている。つまり、パイロット弁５２からアップシフト弁４４に入力されるパイロット圧Ｐ２を調圧することにより、ライン圧路４１ｂとプライマリ圧路４５との連通状態を制御することができ、プライマリプーリ２０に供給されるプライマリ圧Ｐｐを引き上げることが可能となる。一方、パイロット弁５３からダウンシフト弁４７に入力されるパイロット圧Ｐ３を調圧することにより、プライマリ圧路４５と排出油路５４との連通状態を制御することができ、プライマリプーリ２０に供給されるプライマリ圧Ｐｐを引き下げることが可能となっている。
【００２６】
なお、ライン圧制御弁４２を制御するパイロット弁５１は、ソレノイドに対する電流値を制御することによってパイロット圧Ｐ１を調圧するリニアソレノイドバルブとなっている。また、アップシフト弁４４やダウンシフト弁４７を制御するパイロット弁５２，５３は、ソレノイドに対するデューティ比を制御することによってパイロット圧Ｐ２，Ｐ３を調圧するデューティソレノイドバルブとなっている。さらに、パイロット弁５１は非通電時に連通する常開式のパイロット弁であり、パイロット弁５２，５３は非通電時に遮断される常閉式のパイロット弁である。
【００２７】
これらのパイロット弁５１〜５３に向けて制御信号を出力し、無段変速機１０の変速制御を実行するＣＶＴ制御ユニット６０は、図示しないマイクロプロセッサ(ＣＰＵ)を備えており、このＣＰＵにはバスラインを介してＲＯＭ、ＲＡＭおよびＩ／Ｏポートが接続される。ＲＯＭには制御プログラムや各種マップデータなどが格納されており、ＲＡＭにはＣＰＵで演算処理したデータが一時的に格納されるようになっている。また、Ｉ／Ｏポートを介してＣＰＵには各種センサから車両の走行状態を示す検出信号が入力される。
【００２８】
ＣＶＴ制御ユニット６０に検出信号を入力する各種センサとしては、プライマリプーリ２０の回転数を検出するプライマリ回転数センサ６１、セカンダリプーリ２１の回転数を検出するセカンダリ回転数センサ６２、ライン圧路４１に接続されてライン圧ＰＬを検出するライン圧センサ６３、プライマリ圧路４５に接続されてプライマリ圧Ｐｐを検出するプライマリ圧センサ６４、アクセルペダルのアクセル開度を検出するアクセルペダルセンサ６５、車速を検出する車速センサ６６、スロットルバルブのスロットル開度を検出するスロットル開度センサ６７、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ６８などがある。また、ＣＶＴ制御ユニット６０にはエンジン制御ユニット６９が接続されており、無段変速機１０とエンジン１１とは相互に協調して制御される。
【００２９】
以下、ＣＶＴ制御ユニット６０による無段変速機１０の変速制御について説明する。図３はＣＶＴ制御ユニット６０の変速制御系を示すブロック図である。図３に示すように、ＣＶＴ制御ユニット６０は、目標プライマリ圧Ｐｐを算出するため、目標プライマリ回転数算出部７０、目標変速比算出部７１、油圧比算出部７２、目標プライマリ圧算出部７３を備えている。目標プライマリ回転数算出部７０は、車速Ｖとスロットル開度Ｔｏに基づいて変速特性マップを参照することにより目標プライマリ回転数Ｎｐを算出し、目標変速比算出部７１は、目標プライマリ回転数Ｎｐと実セカンダリ回転数Ｎｓ’とに基づいて目標変速比ｉを算出する。次いで、油圧比算出部７２は、目標変速比ｉに対応する目標プライマリ圧Ｐｐと目標セカンダリ圧Ｐｓとの油圧比(Ｐｐ／Ｐｓ)を算出し、目標プライマリ圧算出部７３は、この油圧比に目標セカンダリ圧Ｐｓを乗算することにより目標プライマリ圧Ｐｐを算出する。
【００３０】
また、ＣＶＴ制御ユニット６０は、目標プライマリ圧Ｐｐをフィードバック制御するため、実変速比算出部７４、フィードバック値算出部７５、加算部７６を備えている。実変速比算出部７４は、実プライマリ回転数Ｎｐ’と実セカンダリ回転数Ｎｓ’とに基づいて実変速比ｉ’を算出し、フィードバック値算出部７５は、実変速比ｉ’と目標変速比ｉとに基づいてフィードバック値を算出する。次いで、加算部７６において目標プライマリ圧Ｐｐにフィードバック値が加算され、目標プライマリ圧Ｐｐはフィードバック制御される。そして、フィードバック制御された目標プライマリ圧Ｐｐに基づきパイロット弁５１〜５３に対して制御信号が出力され、プライマリプーリ２０は目標変速比に向けてプーリ溝幅を調整することになる。
【００３１】
さらに、ＣＶＴ制御ユニット６０は、目標セカンダリ圧Ｐｓを算出するため、入力トルク算出部７７、必要セカンダリ圧算出部７８、目標セカンダリ圧算出部７９を備えている。入力トルク算出部７７は、エンジン回転数Ｎｅとスロットル開度Ｔｏとに基づいて、エンジン１１からプライマリ軸１２に入力される入力トルクＴｉを算出し、必要セカンダリ圧算出部７８は、目標変速比ｉに基づいて必要セカンダリ圧Ｐｓｎを算出する。これらの入力トルクＴｉと必要セカンダリ圧Ｐｓｎとは目標セカンダリ圧算出部７９に入力され、目標セカンダリ圧算出部７９により目標セカンダリ圧Ｐｓが算出される。そして、目標セカンダリ圧Ｐｓに基づきパイロット弁５１に対して制御信号が出力され、セカンダリプーリ２１は伝達トルクに見合った締付力によって締め付け動作を行うことになる。
【００３２】
図４は目標プライマリ回転数Ｎｐを算出する際に参照される変速特性マップの一例を示す線図である。図４に示すように、変速特性マップには、最大変速比(ロー状態)を示す特性線Ｌｏｗと最大変速比(オーバードライブ状態)を示す特性線ＯＤとが設定されており、これら特性線Ｌｏｗ，ＯＤの間にはスロットル開度Ｔｏに対応した複数の特性線Ｔ１〜Ｔ８が設定されている。スロットル開度Ｔｏが低い場合には特性線Ｔ１に従って目標プライマリ回転数Ｎｐが算出され、スロットル開度Ｔｏが高くなるにつれて目標プライマリ回転数Ｎｐは特性線Ｔ２〜Ｔ７に従って算出される。そして、スロットル開度Ｔｏが全開となった場合には、特性線Ｔ８に従って目標プライマリ回転数Ｎｐが算出されるようになっている。また、低車速域でスロットル開度Ｔｏが増大した場合には、特性線Ｌｏｗに沿って目標プライマリ回転数Ｎｐが設定される一方、高車速域でスロットル開度Ｔｏが減少した場合には、特性線ＯＤに沿って目標プライマリ回転数Ｎｐが設定されることになる。
【００３３】
以下、プライマリプーリ２０およびセカンダリプーリ２１に対して作動油を供給制御する油圧制御回路について説明する。図５は油圧制御回路の一部を示す回路図であり、図２に示す部材と同一の部材については同一の符号を付してその説明を省略する。図５に示すように、オイルポンプ４０から延びるライン圧路４１にはパイロット減圧弁８０の入力ポート８０ａが接続されており、オイルポンプ４０からの吐出圧はパイロット減圧弁８０を介して所定圧力まで引き下げられる。このパイロット減圧弁８０の出力ポート８０ｂには分配油路８１が接続されており、パイロット減圧弁８０を経て減圧された作動油は分配油路８１を介してパイロット弁５１〜５３に供給される。また、ライン圧路４１にはクラッチ圧路８２が接続されており、このクラッチ圧路８２を介してクラッチ回路８３に供給される作動油は、クラッチ回路８３から前進用クラッチ３５や後退用ブレーキ３６に供給される。
【００３４】
また、ライン圧路４１にはライン圧制御弁４２が接続されており、ライン圧路４１を流れる作動油はライン圧制御弁４２を介してライン圧ＰＬに調圧される。このライン圧制御弁４２は、弁収容孔が形成されたハウジング８５と、弁収容孔に移動自在に収容されるスプール弁軸８４とを備えており、ハウジング８５には、ライン圧路４１に連通する調圧ポート４２ａ、ライン圧ＰＬを減圧する際にライン圧路４１から作動油が案内される減圧ポート４２ｂ、後述するバイパス弁９０に向けて作動油を案内するバイパスポート４２ｃが形成されている。さらに、スプール弁軸８４を軸方向に移動させるため、ハウジング８５には、ライン圧路４１に連通するパイロット圧室４２ｄ、パイロット弁５１から延びるパイロット圧路８６に連通するパイロット圧室４２ｅ、バネ部材４２ｆが組み込まれるバネ室４２ｇが形成されている。そして、パイロット圧室４２ｄに供給されるライン圧ＰＬによって、スプール弁軸８４は調圧ポート４２ａと減圧ポート４２ｂとを連通する連通位置に向けて付勢される一方、パイロット圧室４２ｅに供給されるパイロット圧Ｐ１とバネ部材４２ｆからのバネ力とによって、スプール弁軸８４は調圧ポート４２ａと減圧ポート４２ｂとを遮断する遮断位置に向けて付勢されることになる。
【００３５】
ここで、図６(Ａ)および(Ｂ)はライン圧制御弁４２の作動状態を示す説明図であり、(Ａ)はスプール弁軸８４を連通位置に移動させた状態を示し、(Ｂ)はスプール弁軸８４を遮断位置に移動させた状態を示している。前述したように、ライン圧制御弁４２のパイロット圧室４２ｄには、ライン圧路４１を流れるライン圧ＰＬがそのまま供給されるのに対し、ライン圧制御弁４２のパイロット圧室４２ｅには、パイロット弁５１によって調圧されたパイロット圧Ｐ１が供給される。したがって、図６(Ａ)に示すように、パイロット圧Ｐ１を引き下げることにより、パイロット圧Ｐ１によってスプール弁軸８４を昇圧方向に付勢する推力が、ライン圧ＰＬによってスプール弁軸８４を降圧方向に付勢する推力を下回った場合には、スプール弁軸８４は連通位置に向けて移動することになる。このような状態のもとでは、ライン圧路４１を流れる作動油が、減圧ポート４２ｂから後述する潤滑回路８９に向けて流出するため、ライン圧路４１内のライン圧ＰＬが引き下げられることになる。そして、ライン圧ＰＬが引き下げられることにより、ライン圧ＰＬによってスプール弁軸８４を降圧方向に付勢する推力が低下した場合には、パイロット圧Ｐ１およびバネ力によって付勢されるスプール弁軸８４が遮断位置に向けて移動するため、ライン圧ＰＬはパイロット圧Ｐ１に応じて引き下げられた上限圧力に維持されることになる。
【００３６】
一方、図６(Ｂ)に示すように、パイロット圧Ｐ１を引き上げることにより、パイロット圧Ｐ１によってスプール弁軸８４を昇圧方向に付勢する推力が、ライン圧ＰＬによってスプール弁軸８４を降圧方向に付勢する推力を上回った場合には、スプール弁軸８４は遮断位置に向けて移動することになる。このような状態のもとでは、ライン圧路４１を流れる作動油が減圧ポート４２ｂから流出することがないため、ライン圧路４１内のライン圧ＰＬが引き上げられることになる。そして、ライン圧ＰＬを引き上げることにより、ライン圧ＰＬによってスプール弁軸８４を降圧方向に付勢する推力が増加した場合には、ライン圧ＰＬによって付勢されるスプール弁軸８４が連通位置に向けて移動するため、ライン圧ＰＬはパイロット圧Ｐ１に応じて引き上げられた上限圧力に維持されることになる。
【００３７】
このように、パイロット弁５１から出力されるパイロット圧Ｐ１を引き上げた場合には、ライン圧制御弁４２によってライン圧ＰＬが高く調圧される一方、パイロット圧Ｐ１を引き下げた場合には、ライン圧制御弁４２によってライン圧ＰＬが低く調圧されることになる。なお、パイロット弁５１のソレノイドに対する電流値を制御することにより、ライン圧ＰＬを所定の範囲で自在に設定することが可能となっている。
【００３８】
なお、スプール弁軸８４を連通位置に移動させた場合に、ライン圧路４１から減圧ポート４２ｂを経て排出される作動油は、図５に示すように、潤滑減圧弁９９を介して所定圧力に減圧された後に、潤滑油路８８から潤滑回路８９を経て駆動ベルト２２などの各摺動部に供給される。また、スプール弁軸８４を遮断位置に移動させた場合には、調圧ポート４２ａと減圧ポート４２ｂとが遮断されることになるが、調圧ポート４２ａが連通するバイパスポート４２ｃにはバイパス弁９０が接続されており、このバイパス弁９０を介して潤滑油路８８に潤滑用の作動油が供給されるようになっている。バイパス弁９０はライン圧ＰＬによって連通状態と遮断状態とに作動する切換弁となっている。
【００３９】
また、図５に示すように、ライン圧制御弁４２によって調圧されたライン圧ＰＬは、ライン圧路４１ａを介してセカンダリ圧制御弁４３に供給され、セカンダリ圧制御弁４３によってセカンダリ圧Ｐｓに調圧される。セカンダリ圧Ｐｓを調圧するセカンダリ圧制御弁４３は、軸方向に延びる弁収容孔９１ａが形成されたハウジング９１と、弁収容孔９１ａに移動自在に収容されるスプール弁軸９２と、このスプール弁軸９２に対向して弁収容孔９１ａに移動自在に収容される付勢駒としてのプッシュプラグ９３とを備えている。ハウジング９１には、ライン圧路４１ａに連通する入力ポート４３ａと、セカンダリ圧路４８に連通する出力ポート４３ｂとが形成されており、入力ポート４３ａから導入されるライン圧(入力圧)ＰＬは、セカンダリ圧制御弁４３を介してセカンダリ圧(出力圧)Ｐｓに調圧された後に、出力ポート４３ｂから吐出されるようになっている。また、ハウジング９１にはオイルパンに作動油を案内する排出ポート４３ｃが形成されており、ライン圧ＰＬを減圧してセカンダリ圧Ｐｓに調圧する際には、排出ポート４３ｃから作動油が排出されることになる。
【００４０】
さらに、スプール弁軸９２を軸方向に移動させるため、スプール弁軸９２とプッシュプラグ９３とに挟まれるようにスプール弁軸９２の一端側には一次側制御圧室としてのパイロット圧室４３ｄが区画され、スプール弁軸９２の他端側には二次側制御圧室としてのパイロット圧室４３ｅが区画されている。パイロット圧室４３ｄに一次側制御ポートであるパイロットポート４３ｆからライン圧ＰＬを供給することにより、スプール弁軸９２は入力ポート４３ａと出力ポート４３ｂとを連通する連通位置に向けて付勢される一方、パイロット圧室４３ｅにパイロットポート４３ｇからセカンダリ圧Ｐｓを供給することにより、スプール弁軸９２は入力ポート４３ａと出力ポート４３ｂとを連通する連通位置に向けて付勢されることになる。また、プッシュプラグ９３の背面側にはバネ部材９４ａが組み込まれ、パイロット圧室４３ｅにはバネ部材９４ｂが組み込まれており、プッシュプラグ９３を介して伝達されるバネ部材９４ａからのバネ力Ｆａによってスプール弁軸９２は連通位置に向けて付勢される一方、バネ部材９４ｂからのバネ力Ｆｂによってスプール弁軸９２は遮断位置に向けて付勢されている。
【００４１】
図７(Ａ)および(Ｂ)はセカンダリ圧制御弁４３の作動状態を示す説明図であり、図８はセカンダリ圧制御弁４３によるセカンダリ圧Ｐｓの出力特性を示す特性線図である。まず、図７(Ａ)に示すように、ライン圧ＰＬが低圧状態(例えば、ＰＬ＜０．７ＭＰａ)に調圧された場合には、パイロット圧室４３ｄに供給されるライン圧ＰＬが低下するため、プッシュプラグ９３はライン圧ＰＬに抗してスプール弁軸９２に接した状態となる。このように、プッシュプラグ９３とスプール弁軸９２とが接した状態のもとでは、パイロット圧室４３ｄにライン圧ＰＬが供給されたとしても、プッシュプラグ９３とスプール弁軸９２とを引き離す方向の推力は打ち消されるため、ライン圧ＰＬによってスプール弁軸９２が昇圧方向に付勢されることはなく、スプール弁軸９２はバネ力Ｆａのみによって昇圧方向に付勢されることになる。なお、図示するバネ部材９４ａのバネ力Ｆａは、ライン圧ＰＬが０．７ＭＰａを上回ったときにプッシュプラグ９３がスプール弁軸９２から離れるように設定されているが、この強さに限られることはなく、各種車両条件に応じて適宜設定されることは言うまでもない。
【００４２】
ここで、スプール弁軸９２を構成する一次側弁体９２ａおよび二次側弁体９２ｂの断面積をＡ０とし、スプール弁軸９２を構成する軸部９２ｃの断面積をＡ１とすると、スプール弁軸９２を昇圧方向に付勢する推力はＦａとなり、スプール弁軸９２を降圧方向に付勢する推力はＦｂ＋(Ａ０−Ａ１)Ｐｓとなる。このため、プッシュプラグ９３がライン圧ＰＬに抗してスプール弁軸９２に接する状況(Ａ０ＰＬ≦Ｆａ)においては、スプール弁軸９２に作用する軸方向の推力は以下の式(１)で釣り合うことになる。
Ｆａ＝Ｆｂ＋(Ａ０−Ａ１)Ｐｓ・・・・・(１)
【００４３】
つまり、ライン圧制御弁４２によってライン圧ＰＬが低圧状態に調圧されることにより、プッシュプラグ９３がスプール弁軸９２に接した状態のもとでは、所定のバネ力Ｆａのみによってスプール弁軸９２が昇圧方向に付勢されるため、セカンダリ圧Ｐｓはバネ力Ｆａ，Ｆｂに応じて設定される所定の上限圧力(例えば、０．２ＭＰａ)に調圧されることになる。なお、図示するバネ部材９４ａ，９４ｂのバネ力Ｆａ，Ｆｂは、セカンダリ圧Ｐｓが０．２ＭＰａを下回るときに入力ポート４３ａと出力ポート４３ｂとを連通させる一方、セカンダリ圧Ｐｓが０．２ＭＰａを上回るときに出力ポート４３ｂと排出ポート４３ｃとを連通させるように設定されているが、この強さに限られることはなく、各種車両条件に応じて適宜設定されることは言うまでもない。
【００４４】
なお、ライン圧ＰＬが極低圧状態(例えば、ＰＬ＜０．２ＭＰａ)に調圧された場合には、パイロット圧室４３ｅに供給されるセカンダリ圧Ｐｓが上限圧力を下回るため、セカンダリ圧Ｐｓによってスプール弁軸９２を降圧方向に付勢する推力も低下することになり、バネ力Ｆａによってスプール弁軸９２は連通位置に移動することになる。つまり、ライン圧ＰＬが極低圧状態に調圧された場合には、ライン圧ＰＬがそのままセカンダリ圧Ｐｓとして出力されることになる。
【００４５】
次いで、図７(Ｂ)に示すように、ライン圧ＰＬが高圧状態(例えば、０．７ＭＰａ≦ＰＬ)に調圧された場合には、パイロット圧室４３ｄに供給されるライン圧ＰＬが上昇するため、プッシュプラグ９３はバネ力Ｆａに抗してスプール弁軸９２から離れた状態となる。このように、プッシュプラグ９３とスプール弁軸９２とが離れた状態のもとでは、パイロット圧室４３ｄに供給されるライン圧ＰＬによってスプール弁軸９２が昇圧方向に付勢されることになる。また、スプール弁軸９２を昇圧方向に付勢する推力はＡ０ＰＬとなり、スプール弁軸９２を降圧方向に付勢する推力はＦｃ＋(Ａ０−Ａ１)Ｐｓとなるため、プッシュプラグ９３がバネ力Ｆａに抗してスプール弁軸９２から離れる状況(Ａ０ＰＬ＞Ｆａ)においては、スプール弁軸９２に作用する軸方向の推力は以下の式(２)で釣り合うことになる。
Ａ０ＰＬ＝Ｆｂ＋(Ａ０−Ａ１)Ｐｓ・・・・・（２）
【００４６】
つまり、ライン圧制御弁４２によってライン圧ＰＬが高圧状態に調圧されることにより、プッシュプラグ９３がスプール弁軸９２から離れた状態のもとでは、変動するライン圧ＰＬによってスプール弁軸９２が昇圧方向に付勢されるため、セカンダリ圧Ｐｓはライン圧ＰＬの大きさに応じて変動することになる。また、ライン圧ＰＬが作用する一次側弁体９２ａの受圧面積はＡ０であるのに対し、セカンダリ圧Ｐｓが作用する二次側弁体９２ｂの受圧面積はＡ０よりも小さいＡ０−Ａ１に設定されている。このため、ライン圧ＰＬが所定値(例えば、２．０ＭＰａ)を上回った場合には、スプール弁軸９２はバネ力Ｆｂおよびセカンダリ圧Ｐｓに抗して連通位置に保持されることになり、ライン圧ＰＬは減圧されることなくセカンダリ圧Ｐｓとして出力されることになる。
【００４７】
これまで説明したように、セカンダリ圧制御弁４３は、ライン圧ＰＬの大きさに応じてセカンダリ圧Ｐｓの出力特性を変化させることができるため、パイロット弁５１を制御することにより、ライン圧ＰＬを調圧するだけでなく必要に応じてセカンダリ圧Ｐｓをライン圧ＰＬよりも引き下げることができる。つまり、図８の特性線図に示すように、ライン圧ＰＬを引き上げていった場合には、ライン圧ＰＬがＡ点(例えば、０．２ＭＰａ)に達する迄は、ライン圧ＰＬがそのままセカンダリ圧Ｐｓとして出力され、ライン圧ＰＬがＡ点からＢ点(例えば、０．７ＭＰａ)に達する迄は、セカンダリ圧Ｐｓが所定の上限圧力(例えば、０．２ＭＰａ)に減圧されて出力される。そして、ライン圧ＰＬがＢ点からＣ点(例えば、２．０ＭＰａ)に達する迄は、セカンダリ圧Ｐｓがライン圧ＰＬに近づくように出力され、ライン圧ＰＬがＣ点を上回った後には、ライン圧ＰＬがそのままセカンダリ圧Ｐｓとして出力されることになる。
【００４８】
続いて、プライマリ圧Ｐｐを調圧して駆動ベルト２２の巻き付け径を制御するアップシフト弁４４とダウンシフト弁４７とについて説明する。図５に示すように、アップシフト弁４４は、弁収容孔が形成されたハウジング９５と、弁収容孔に移動自在に収容されるスプール弁軸９６とを備えており、ハウジング９５には、ライン圧路４１ｂが接続される入力ポート４４ａと、プライマリ圧路４５が接続される出力ポート４４ｂとが形成されている。また、入力ポート４４ａと出力ポート４４ｂとを連通する連通位置と遮断する遮断位置とにスプール弁軸９６を移動させるため、ハウジング９５には、パイロット圧路９７に連通するパイロット圧室４４ｃと、バネ部材９８が組み込まれるバネ室４４ｄとが形成されている。そして、所定圧力を上回るようにパイロット圧Ｐ２が引き上げられたときには、スプール弁軸９６がバネ力に抗して連通位置に移動する一方、所定圧力を下回るようにパイロット圧Ｐ２が引き下げられたときには、スプール弁軸９６がバネ力によって遮断位置に移動するようになっている。
【００４９】
同様に、ダウンシフト弁４７は、弁収容孔が形成されたハウジング１００と、弁収容孔に移動自在に収容されるスプール弁軸１０１とを備えており、ハウジング１００には、分岐油路４６が接続される入力ポート４７ａと、下流側のフェイルセーフ弁１０２に排出油路５４を介して連通する排出ポート４７ｂとが形成されている。また、入力ポート４７ａと排出ポート４７ｂとを連通する連通位置と遮断する遮断位置とにスプール弁軸１０１を移動させるため、ハウジング１００には、パイロット圧路１０３に連通するパイロット圧室４７ｃと、バネ部材１０４が組み込まれるバネ室４７ｄとが形成されている。そして、所定圧力を上回るようにパイロット圧Ｐ３が引き上げられたときには、スプール弁軸１０１がバネ力に抗して連通位置に移動する一方、所定圧力を下回るようにパイロット圧Ｐ３が引き下げられたときには、スプール弁軸１０１がバネ力によって遮断位置に移動するようになっている。
【００５０】
つまり、アップシフトを行うためにプライマリ圧Ｐｐを引き上げる際には、アップシフト弁４４に対するパイロット圧Ｐ２が引き上げられる一方、ダウンシフト弁４７に対するパイロット圧Ｐ３が引き下げられる。また、ダウンシフトを行うためにプライマリ圧Ｐｐを引き下げる際には、アップシフト弁４４に対するパイロット圧Ｐ２が引き下げられる一方、ダウンシフト弁４７に対するパイロット圧Ｐ３が引き上げられることになる。なお、パイロット弁５２，５３のソレノイドに対するデューティ比を制御することによって、アップシフト弁４４やダウンシフト弁４７におけるポート間の連通状態を自在に設定することができるため、プライマリ圧Ｐｐを所定の範囲で自在に設定することが可能となっている。
【００５１】
また、ダウンシフト弁４７の下流側にはフェイルセーフ弁１０２が設けられており、このフェイルセーフ弁１０２によってパイロット弁５３の故障に伴う急激なダウンシフトを回避することが可能となっている。フェイルセーフ弁１０２は、弁収容孔が形成されたハウジング１０５と、弁収容孔に移動自在に収容されるスプール弁軸１０６とを備えており、ハウジング１０５には、ダウンシフト弁４７の排出ポート４７ｂに接続される入力ポート１０２ａと、オイルパンに作動油を案内する排出ポート１０２ｂとが形成されている。
【００５２】
そして、入力ポート１０２ａと排出ポート１０２ｂとを連通する連通位置と遮断する遮断位置とにスプール弁軸１０６を移動させるため、ハウジング１０５には、パイロット圧路９７に連通するパイロット圧室１０２ｃと、バネ部材１０７が組み込まれるバネ室１０２ｄとが形成されている。このパイロット圧室１０２ｃには、アップシフト弁４４に供給されるパイロット圧Ｐ２が入力されるため、アップシフト弁４４のスプール弁軸９６が連通位置に移動するときには、フェイルセーフ弁１０２のスプール弁軸１０６は遮断位置に移動するようになっている。つまり、変速比がオーバードライブ側に制御された状態のもとで、パイロット弁５３がフェイル状態に陥ることにより、ダウンシフト弁４７に対するパイロット圧Ｐ３が上昇した場合であっても、遮断されたフェイルセーフ弁１０２を介して作動油の排出を回避することができ、プライマリ圧Ｐｐの低下による急激なダウンシフトを回避することが可能となる。
【００５３】
また、プライマリプーリ２０に向けてプライマリ圧Ｐｐを案内するプライマリ圧路４５にはプライマリ減圧弁１０８が組み込まれており、このプライマリ減圧弁１０８によってプライマリ圧Ｐｐの上限圧力が設定されている。このプライマリ減圧弁１０８を設けることにより、プライマリプーリ２０に対して過度なプライマリ圧Ｐｐが供給されることはなく、プライマリプーリ２０を保護することが可能となっている。
【００５４】
以下、無段変速機１０の変速比をロー側にダウンシフトする際の油圧供給状態と、オーバードライブ側にアップシフトする際の油圧供給状態とについて説明する。図９はダウンシフトを実行する際における油圧供給状態の一例を示す回路図であり、図１０はアップシフトを実行する際における油圧供給状態の一例を示す回路図である。
【００５５】
図９に示すように、変速比をロー側にダウンシフトさせる際には、パイロット弁５１からのパイロット圧Ｐ１を引き上げることにより、ライン圧制御弁４２を介してライン圧ＰＬが所定値(例えば、０．７ＭＰａ)を上回るように引き上げられる。このようにライン圧ＰＬを引き上げることにより、セカンダリ圧制御弁４３のスプール弁軸９２は、ライン圧ＰＬによって昇圧方向に付勢されることになるため、ライン圧ＰＬに近づくようにセカンダリ圧Ｐｓが調圧されることになる。さらに、ライン圧ＰＬが２．０ＭＰａを上回った場合には、セカンダリ圧制御弁４３を介してライン圧ＰＬが減圧されることはなく、引き上げられたライン圧ＰＬがそのままセカンダリ圧Ｐｓとしてセカンダリプーリ２１に供給されることになる。また、パイロット弁５２から出力されるパイロット圧Ｐ２を引き下げる一方、パイロット弁５３から出力されるパイロット圧Ｐ３を引き上げることにより、連通状態となるダウンシフト弁４７を介してプライマリプーリ２０から作動油が排出され、プライマリプーリ２０内のプライマリ圧Ｐｐが引き下げられる。このように、プライマリ圧Ｐｐを引き下げてプライマリプーリ２０のプーリ溝幅を広げる一方、セカンダリ圧Ｐｓを引き上げてセカンダリプーリ２１のプーリ溝幅を狭めることにより、変速比はロー側にダウンシフトされるようになっている。
【００５６】
一方、図１０に示すように、変速比をオーバードライブ側にアップシフトさせる際には、パイロット弁５１からのパイロット圧Ｐ１を引き下げることにより、ライン圧制御弁４２を介してライン圧ＰＬが所定値(例えば、０．７ＭＰａ)を下回るように引き下げられる。このようにライン圧ＰＬを引き下げることにより、セカンダリ圧制御弁４３のスプール弁軸９２は、バネ力Ｆａのみによって昇圧方向に付勢されることになるため、セカンダリ圧制御弁４３を介して０．２ＭＰａに減圧されたセカンダリ圧Ｐｓがセカンダリプーリに供給される。つまり、ライン圧ＰＬを引き下げることにより、セカンダリ圧Ｐｓがライン圧ＰＬから更に引き下げられることになる。また、パイロット弁５２から出力されるパイロット圧Ｐ２を引き上げる一方、パイロット弁５３から出力されるパイロット圧Ｐ３を引き下げることにより、連通状態となるアップシフト弁４４を介してライン圧ＰＬがそのままプライマリ圧Ｐｐとしてプライマリプーリ２０に供給される。このように、プライマリ圧Ｐｐを引き上げてプライマリプーリ２０のプーリ溝幅を狭める一方、セカンダリ圧Ｐｓを引き下げてセカンダリプーリ２１のプーリ溝幅を広げることにより、変速比はオーバードライブ側にアップシフトされるようになっている。
【００５７】
ここで、図１１(Ａ)および(Ｂ)はロー状態からオーバードライブ状態に変速する際のライン圧ＰＬ、プライマリ圧Ｐｐ、セカンダリ圧Ｐｓの変化状況を示す線図であり、(Ａ)は従来の変速制御装置(片調圧方式)による圧力変化状況を示し、(Ｂ)は本発明の変速制御装置による圧力変化状況を示している。
【００５８】
まず、図１１(Ａ)に示すように、ライン圧ＰＬをそのままセカンダリ圧Ｐｓとして利用するようにした従来の変速制御装置(片調圧方式)にあっては、ロー状態からオーバードライブ状態に向けて変速する際に、セカンダリ圧Ｐｓを超えてプライマリ圧Ｐｐを引き上げることが不可能となっていた。つまり、プライマリ圧Ｐｐはライン圧ＰＬを減圧することによって調圧される圧力であるため、ライン圧ＰＬとセカンダリ圧Ｐｓとが常に一致する片調圧方式の変速制御装置にあっては、プライマリ圧Ｐｐの上限圧力はセカンダリ圧Ｐｓと等しい圧力になる。
【００５９】
したがって、プライマリ側とセカンダリ側との作動油室の受圧面積が等しい場合には、セカンダリプーリ２１の締め付け力を上回ってプライマリプーリ２０の締め付け力を設定することができないため、プライマリ側の受圧面積をセカンダリ側の受圧面積に比して大きく設定することが必要となる。このような受圧面積の設定は、プライマリプーリ２０の大型化を招くことになり、無段変速機１０の小型化を阻害する要因となっていた。また、プライマリプーリ２０の締め付け力を高めることが困難であることから、オーバードライブ側に変速する際の変速速度を向上させることも困難となっていた。
【００６０】
これに対し、本発明の変速制御装置にあっては、ライン圧ＰＬの大きさに応じてセカンダリ圧Ｐｓの出力特性を変化させ、セカンダリ圧Ｐｓをライン圧ＰＬよりも引き下げることが可能となっている。図１１(Ｂ)に示すように、プライマリ圧Ｐｐに対してセカンダリ圧Ｐｓを高くすることが望ましいロー状態にあっては、ライン圧ＰＬを引き上げることにより、ライン圧ＰＬとセカンダリ圧Ｐｓとをほぼ一致させることができるため、プライマリ圧Ｐｐよりもセカンダリ圧Ｐｓを高く設定することが可能となる。一方、プライマリ圧Ｐｐに対してセカンダリ圧Ｐｓを低くすることが望ましいオーバードライブ状態にあっては、ライン圧ＰＬを引き下げることにより、ライン圧ＰＬに対してセカンダリ圧Ｐｓを更に引き下げることができるため、プライマリ圧Ｐｐよりもセカンダリ圧Ｐｓを低く設定することが可能となる。
【００６１】
つまり、目標プライマリ圧Ｐｐに合わせてライン圧ＰＬを引き下げる過程において、ライン圧ＰＬがＣ点(例えば、２．０ＭＰａ)を下回ると、ライン圧ＰＬに対してセカンダリ圧Ｐｓが更に引き下げられ、ライン圧ＰＬがＢ点(例えば、０．７ＭＰａ)を下回ると、ライン圧ＰＬは所定の上限圧力(例えば、０．２ＭＰａ)に保たれることになる。このように、ライン圧ＰＬを目標プライマリ圧Ｐｐに向けて低下させると(符号α)、ライン圧ＰＬよりもセカンダリ圧Ｐｓが低く調圧されるため(符号β)、アップシフト時にセカンダリ圧Ｐｓよりもプライマリ圧Ｐｐを高く調圧することが可能となる。なお、図１１(Ｂ)に示すＢ点およびＣ点は、図８の特性線図に示すＢ点およびＣ点と同じ箇所を示している。
【００６２】
このように、オーバードライブ状態にあっては、セカンダリ圧Ｐｓよりもプライマリ圧Ｐｐを高く調圧することにより、プライマリ側の受圧面積を縮小して無段変速機１０の小型化を達成したり、変速速度を向上させて変速時間を短縮したりすることが可能となる。また、ロー状態においてはセカンダリ圧Ｐｓに合わせるように、オーバードライブ状態においてはプライマリ圧Ｐｐに合わせるように、ライン圧ＰＬを調圧することが可能であるため、オイルポンプ４０にかかる負荷を無駄に増大させることがなく、エンジン１１の燃料消費量を抑制することも可能となる。
【００６３】
しかも、機械的に作動するセカンダリ圧制御弁４３を組み込むことにより、アップシフト時にセカンダリ圧Ｐｓよりプライマリ圧Ｐｐを高く調圧するようにしたので、油圧制御回路の簡素化を達成することができる。つまり、ライン圧ＰＬ、プライマリ圧Ｐｐ、セカンダリ圧Ｐｓを別個に調圧する３つの電磁圧力制御弁を組み込むことにより、セカンダリ圧Ｐｓとプライマリ圧Ｐｐとを自在に調圧するようにした従来の変速制御装置(両調圧方式)に比べて、開発コストや製造コストを大幅に引き下げることが可能となる。
【００６４】
また、図８に示すように、ライン圧ＰＬとセカンダリ圧Ｐｓとは相関関係にあるため、圧力推定手段として機能するＣＶＴ制御ユニット６０により、ライン圧ＰＬに基づいてセカンダリ圧Ｐｓを推定することが可能となる。このため、セカンダリ圧Ｐｓを検出する圧力センサが不要となり、更なる低コスト化を達成することが可能となる。
【００６５】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、図示する場合には、プライマリ圧Ｐｐを調圧することによって変速比を制御し、セカンダリ圧Ｐｓを調圧することによって駆動ベルト２２の張力を制御しているが、これに限られることはなく、プライマリ圧Ｐｐを調圧することによって駆動ベルト２２の張力を制御し、セカンダリ圧Ｐｓを調圧することによって変速比を制御しても良い。
【００６６】
また、パイロット弁としてデューティソレノイドバルブを採用し、パイロット弁としてリニアソレノイドバルブを採用しているが、これに限られることはなく、パイロット弁としてリニアレノイドバルブを採用し、パイロット弁としてデューティソレノイドバルブを採用しても良い。
【００６７】
さらに、アップシフト弁４４やダウンシフト弁４７は、一義的に作動油の流量を制御することによってプライマリ圧Ｐｐを制御するようにした流量制御弁であるが、これに限られることはなく、一義的に作動油の圧力を制御するようにした圧力制御弁を採用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の一実施の形態である制御弁を用いた変速制御装置によって制御される無段変速機を示すスケルトン図である。
【図２】無段変速機の油圧制御系および電子制御系を示す概略図である。
【図３】ＣＶＴ制御ユニットの変速制御系を示すブロック図である。
【図４】目標プライマリ回転数を算出する際に参照される変速特性マップの一例を示す線図である。
【図５】油圧制御回路の一部を示す回路図である。
【図６】(Ａ)および(Ｂ)はライン圧制御弁の作動状態を示す説明図であり、(Ａ)はスプール弁軸を連通位置に移動させた状態を示し、(Ｂ)はスプール弁軸を遮断位置に移動させた状態を示している。
【図７】(Ａ)および(Ｂ)はセカンダリ圧制御弁の作動状態を示す説明図である。
【図８】セカンダリ圧制御弁によるセカンダリ圧の出力特性を示す特性線図である。
【図９】ダウンシフトを実行する際における油圧供給状態の一例を示す回路図である。
【図１０】アップシフトを実行する際における油圧供給状態の一例を示す回路図である。
【図１１】(Ａ)および(Ｂ)はロー状態からオーバードライブ状態に変速する際のライン圧、プライマリ圧、セカンダリ圧の変化状況を示す線図であり、(Ａ)は従来の変速制御装置(片調圧方式)による圧力変化状況を示し、(Ｂ)は本発明の変速制御装置による圧力変化状況を示している。
【符号の説明】
【００６９】
１０    無段変速機
２０    プライマリプーリ(変速プーリ)
２１    セカンダリプーリ(締付プーリ)
２２    駆動ベルト
４０    オイルポンプ(油圧供給源)
４２    ライン圧制御弁
４３    セカンダリ圧制御弁(制御弁，クランプ圧制御弁)
４３ａ  入力ポート
４３ｂ  出力ポート
４３ｄ  パイロット圧室(一次側制御圧室)
４３ｅ  パイロット圧室(二次側制御圧室)
４３ｆ  パイロットポート(一次側制御ポート)
６０    ＣＶＴ制御ユニット(圧力推定手段)
６３    ライン圧センサ
９１    ハウジング
９１ａ  弁収容孔
９２    スプール弁軸
９２ａ  一次側弁体
９２ｂ  二次側弁体
９３    プッシュプラグ(付勢駒)
ＰＬ    ライン圧(入力圧)
Ｐｓ    セカンダリ圧(出力圧，クランプ圧)
Ｆａ    バネ力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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