(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気信号によって動作して、プライマリプーリへ圧油を供給する油圧供給回路に設けられた変速制御弁の制御を行うレシオコントロールソレノイドを有し、前記プライマリプーリとセカンダリプーリとの間に巻掛けられたベルトの回転半径を、前記レシオコントロールソレノイドを制御することによって可変して、変速比を無段階に変える無段変速機の制御装置において、
前記プライマリプーリと、前記変速制御弁との間に前記プライマリプーリへの圧油を排出位置に切り替え可能な切り替え弁を設けると共に、該切り替え弁の排出位置で、前記プライマリプーリと連通する排出回路に、該排出回路内から排出される圧油を所望の圧力に保持する保圧弁を設けたことを特徴とする無段変速機の制御装置。
【請求項２】
前記保圧弁は、前記レシオコントロールソレノイドへの電気信号が非通電状態で、前記油圧供給回路内の圧油を、中間変速比に保つように設定されていることを特徴とする請求項１記載の無段変速機の制御装置。
【請求項３】
前記保圧弁は、前記レシオコントロールソレノイドへの電気信号が特定の電気信号状態で、前記油圧供給回路内の圧油を、中間変速比に保つように設定されていることを特徴とする請求項１記載の無段変速機の制御装置。
【請求項４】
前記保圧弁は、前記レシオコントロールソレノイドへの電気信号が、通電状態から非通電状態となることで生ずる前記油圧供給回路内の油圧を所定値の減圧値とすることで、変速比変化を低減させるように設定されていることを特徴とする請求項１記載の無段変速機の制御装置。
【請求項５】
前記レシオコントロールソレノイド非通電時に、前記レシオコントロールソレノイドから前記切り替え弁への出力圧が最大となるとともに、該切り替え弁を排出位置に切り替えることで、前記プライマリプーリの圧油の減圧を行うことを特徴とする請求項１記載の無段変速機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に車両用の無段変速機にかかり、特に電気系統の断線等のフェイルセーフ等の後、再発進可能な無段変速機の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図５乃至図７に示すような特開平５−８７２２２号公報等に記載されている無段変速機の制御装置が知られている。
【０００３】
この種の従来の無段変速機の制御装置では、内燃機関１に近接されて設けられた変速機ケース２内に、プライマリプーリ３とセカンダリプーリ４とが、回動自在となるように軸支されている。
【０００４】
これらのプライマリプーリ３とセカンダリプーリ４とには、各々固定プーリ部材３ａ，４ａと、可動プーリ部材３ｂ，４ｂとが設けられていて、各プーリ部材３ａ，３ｂ及び４ａ，４ｂ間を圧油の供給排出によって開閉し、これらの各プーリ部材３ａ，３ｂ及び４ａ，４ｂ間との間に巻掛けられたベルト５の回転半径を可変して、変速比を無段階に変えるように構成されている。
【０００５】
この圧油は、オイルポンプ９からレシオコントロールソレノイド６の油圧信号に応じて圧油供給量を可変する変速制御弁７を介し、前記プライマリプーリ３の可動プーリ部材３ｂ背面側まで、油圧供給回路８を通じて導かれるように構成されている。
【０００６】
このレシオコントロールソレノイド６は、与えられる電気信号の状態に比例して、電気信号値が低い場合、レシオコントロールソレノイド６から油路１２を介して前記変速制御弁７に導かれる油圧信号を減少させる。
【０００７】
また、前記セカンダリプーリ４の可動プーリ部材４ｂ背面側には、油路１０を介して、前記オイルポンプ９から圧油が導かれて、図５に示すスプリング部材１１の付勢力と共に所望の挟持力が前記セカンダリプーリ４に与えられるように構成されている。
【０００８】
次に、このように構成された従来の無段変速機の制御装置の作用について説明する。
【０００９】
すなわち、レシオコントロールソレノイド６に与えられる電気信号の状態に比例して、レシオコントロールソレノイド６から油路１２を介して前記変速制御弁７に導かれる油圧信号が増大するので、アップシフト時には、図６に示す油圧供給回路８へこの変速制御弁７を介して前記オイルポンプ９から導かれる圧油が増大し、しかも、ドレインポート１３が閉塞されて、前記プライマリプーリ３に供給される油量が増大される。
【００１０】
このため、固定プーリ部材３ａ及び可動プーリ部材３ｂ間が閉じて、変速比を高速側に可変させる。この際、油路１０も、前記オイルポンプ９に連通して、所定の挟持力が保たれながら固定プーリ部材４ａ及び可動プーリ部材４ｂ間が拡開される。
【００１１】
また、ダウンシフト時には、図６に示す油圧供給回路８は、前記変速制御弁７のドレインポート１３と連通されて、圧油が排出される。このため、プライマリプーリ３の固定プーリ部材３ａ及び可動プーリ部材３ｂ間が拡開されるが、前記固定プーリ部材４ａ及び可動プーリ部材４ｂ間は、前記スプリング部材１１及び油路１０を介してオイルポンプ９から導かれた圧油によって近接方向に付勢されているので、閉じて、低速側の変速比に移行する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このように構成された従来の無段変速機の制御装置では、前記変速を制御するレシオコントロールソレノイド６が、断線等により、非通電状態となると、前記変速制御弁７への油圧信号が最小値となり、油圧供給回路８が前記ドレインポート１３と連通させられる。
【００１３】
このため、前記プライマリプーリ３に前記油圧供給回路８を介して供給されている圧油が急激にこのドレインポート１３から排出されることとなり、前記プライマリプーリ３及びセカンダリプーリ４によるベルト張力が低下する。このようなベルト張力の低下は、クランプ力不足を招き、ベルト５にスリップが生じたり、急激なダウンシフトが生じる虞があった。また、上記断線等のソレノイド故障時に急激なダウンシフトをさせない方法としては特願平１−３２８９９０号出願のように断線時、悲通電時にプライマリ圧を最大にして高速段に変速制御するものが示されている。
【００１４】
ところが、上記急激なダウンシフトは回避できるが、発進時には最小変速比で発進しなければならないので発進性を著しく損なう等の問題がある。
【００１５】
本発明は上記の事情に鑑みて為され、断線等、レシオコントロールソレノイド故障時であっても、前記プライマリプーリ３の圧油の急激な排出によるベルト張力の低下が招くクランプ力不足及びベルト５のスリップ及び急激なダウンシフトを改善し、また中間変速段に変速比を保ち発進性を改善する無段変速機の制御装置の提供を目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載された第１発明の変速機は、電気信号によって動作して、プライマリプーリへ圧油を供給する油圧供給回路に設けられた変速制御弁の制御を行うレシオコントロールソレノイドを有し、前記プライマリプーリとセカンダリプーリとの間に巻掛けられたベルトの回転半径を、前記レシオコントロールソレノイドを制御することによって可変して、変速比を無段階に変える無段変速機の制御装置において、前記プライマリプーリと、前記変速制御弁との間に前記プライマリプーリへの圧油を排出位置に切り替え可能な切り替え弁を設けると共に、該切り替え弁の排出位置で、前記プライマリプーリと連通する排出回路に、該排出回路内から排出される圧油を所望の圧力に保持する保圧弁を設けた無段変速機の制御装置を特徴としている。
【００１７】
このように構成された請求項１記載のものでは、前記プライマリプーリへの圧油を排出位置に切り替え可能な切り替え弁が、前記プライマリプーリと、前記変速制御弁との間に設けられて、該切り替え弁の排出位置で、前記プライマリプーリと連通する排出回路に設けられた保圧弁が、排出される圧油を、所望の圧力に保持する。
【００１８】
このため、プライマリプーリの圧油は、所望の圧力で、前記ベルトを挟持するので、ベルト張力の低下が防止されてクランプ力が保たれ、ベルトのスリップが生じたり、急激なダウンシフトが生じる虞がない。
【００２０】
また、前記切り替え弁が排出位置に切り替えられても、前記保圧弁により、前記プライマリプーリの圧油が、所望の圧力に保たれる。
【００２１】
更に、請求項２に記載されたものでは、前記保圧弁は、前記レシオコントロールソレノイドへの電気信号が非通電状態で、前記油圧供給回路内の圧油を、中間変速比に保つように設定されている請求項１記載の無段変速機の制御装置を特徴としている。
【００２２】
このように構成された請求項２記載のものでは、前記保圧弁が、前記レシオコントロールソレノイドへの電気信号が非通電状態で、前記油圧供給回路内の圧油を、中間変速比に保つように設定されている。
【００２３】
このため、再発進後、整備工場等までの緊急走行が可能である。
【００２４】
そして、請求項３に記載されたものでは、前記保圧弁は、前記レシオコントロールソレノイドへの電気信号が特定の電気信号状態で、前記油圧供給回路内の圧油を中間変速比に保つように設定されている請求項１記載の無段変速機の制御装置を特徴としている。
【００２５】
このように構成された請求項３記載のものでは、前記保圧弁が、前記レシオコントロールソレノイドへの電気信号が特定の電気信号状態で、前記油圧供給回路内の圧油が、中間変速比を保つように設定されている。
【００２６】
このため、例えば、電気系統の断線或いは、ショートが生じても、前記特定の電気信号状態として検出することにより、再発進及び走行が可能である。
【００２７】
また、請求項４に記載されたものでは、前記保圧弁は、前記レシオコントロールソレノイドへの電気信号が、通電状態から非通電状態となることで生ずる前記油圧供給回路内の油圧を所定値の減圧値とすることで、変速比変化を低減させるように設定されている請求項１記載の無段変速機の制御装置を特徴としている。
【００２８】
このように構成された請求項４記載のものでは、前記レシオコントロールソレノイドへの電気信号により前記保圧弁が、通電状態から非通電状態となることで、前記油圧供給回路内の油圧を所定値の減圧値とする。
【００２９】
このため、断線等、非通電状態となる際に、変速比変化が低減されて、急激な変速比変動が防止される。
【００３０】
更に、請求項５に記載されたものでは、前記レシオコントロールソレノイド非通電時に、前記レシオコントロールソレノイドから前記切り替え弁への出力圧が最大となるとともに、該切り替え弁を排出位置に切り替えることで、前記プライマリプーリへ供給される圧油の減圧を行う請求項１記載の無段変速機の制御装置を特徴としている。
【００３１】
このように構成された請求項５記載のものでは、前記レシオコントロールソレノイド非通電時には、前記レシオコントロールソレノイドから前記切り替え弁への出力圧を最大とすることにより、断線等、レシオコントロールソレノイド故障時にも、該プライマリプーリの圧油を確保することにより中間変速比を確保することができる。
【００３２】
このため、ソレノイド故障時であっても、前記プライマリープーリ３の圧油の急激な排出によるベルト張力の低下が招くクランプ力不足及びベルトスリップ等が生じる慮がないだけでなく再発進も可能となる。
【００３３】
【発明の実施の形態１】
以下、本発明の具体的な実施の形態１について、図示例と共に説明する。なお、前記従来例と同一乃至均等な部分については同一符号を付して説明する。
【００３４】
図１乃至図４、及び図８は、この発明の実施の形態１の無段変速機の制御装置を示すものである。なお、前記従来例と同一乃至均等な部分については、同一符号を付して説明する。
【００３５】
まず、構成から説明すると、この実施の形態１では、内燃機関１に近接されて設けられた変速機ケース２内に、プライマリプーリ３とセカンダリプーリ４とが、回動自在となるように軸支されている。
【００３６】
これらのプライマリプーリ３とセカンダリプーリ４とには、各々固定プーリ部材３ａ，４ａと、可動プーリ部材３ｂ，４ｂとが設けられていて、各プーリ部材３ａ，３ｂ及び４ａ，４ｂ間を圧油の供給排出によって開閉し、これらの各プーリ部材３ａ，３ｂ及び４ａ，４ｂ間との間に巻掛けられたベルト５の回転半径を可変して、変速比を無段階に変えるように構成されている。
【００３７】
この圧油は、オイルポンプ９から、制御手段１５に接続され、この制御手段１５からの電気信号によって変速を制御するレシオコントロールソレノイド１６及びこのレシオコントロールソレノイド１６からの油圧信号に応じて圧油供給量を可変する変速制御弁１７によって、前記プライマリプーリ３の可動プーリ部材３ｂ背面側まで、油圧供給回路８の油路８ａ，８ｂを通じて導かれるように構成されている。
【００３８】
このレシオコントロールソレノイド１６は、与えられる電気信号の状態に反比例して、レシオコントロールソレノイド１６から油路１２を介して前記変速制御弁１７に導かれる油圧信号を減少させる。
【００３９】
また、前記セカンダリプーリ４の可動プーリ部材４ｂ背面側には、油路１０を介して、前記オイルポンプ９から圧油が導かれて、図２に示すスプリング部材１１の付勢力と共に所望の挟持力が前記セカンダリプーリ４に与えられるように構成されている。
【００４０】
そして、前記プライマリプーリ３と、前記変速制御弁１７との間には、切り替え弁１８が設けられている。
【００４１】
この切り替え弁１８は、内蔵されるスプール１８ｅを摺動させることにより、前記プライマリプーリ３への圧油を、連通ポート１８ａ及び排出ポート１８ｂに連通させる位置に、切り替え可能とするように構成されている。
【００４２】
すなわち、この切り替え弁１８では、前記スプール１８ｅの摺動によって、図１中上側に示すスプール１８ｅの位置に切り替えられることにより、前記油路８ｂが接続されるポートに排出ポート１８ｂが連通されて、前記プライマリプーリ３への油圧回路８ｂが、排出回路１９に連通されるように構成されている。
【００４３】
また、この排出回路１９には、保圧弁２０が設けられている。
【００４４】
この実施の形態１の保圧弁２０は、ピローボール２０ａ及び、このピローボール２０ａを弁閉塞方向に所定の付勢力で付勢するスプリング部材２０ｂとを主に有していて、一定圧力以上の圧油が作用した場合に、弁を開放して、圧油をドレイン２０ｃに排出することにより、前記レシオコントロールソレノイド１６への電気信号が非通電状態で、前記油圧回路８ｂ内の圧油を、中間変速比（例えば、４，５段付き自動変速機の２，３段相当変速比）に保つように設定されている。
【００４５】
また、この実施の形態１では、前記排出回路１９に、急激な排油を防止するオリフィス２１が設けられている。
【００４６】
更に、この実施の形態１では、前記制御手段１５が、特定の電気信号状態として電気系統の断線或いは、ショートを検出すると、前記油圧回路８ｂ内の圧油が調圧されて、中間変速比を保つように設定されている。
【００４７】
即ち、前記保圧弁２０は、前記レシオコントロールソレノイド１６への電気信号が、通電状態から非通電状態となることで生ずる前記油圧回路８ｂ内の油圧を所定値の減圧値とすることで、変速比変化を低減させるように設定されている。
【００４８】
また、前記レシオコントロールソレノイド１６が非通電である時、前記レシオコントロールソレノイド１６から前記切り替え弁１８への出力圧が最大となるとともに、この切り替え弁１８を、図１中上段に示す排出位置に切り替えることで、前記プライマリプーリ３へ供給される圧油の減圧を行うように構成されている。
【００４９】
なお、図２中符号２２は、前進、後進の切り替えを行う、前，後進行方向切り替え手段である。
【００５０】
次に、この実施の形態１の無段変速機の制御装置の作用について説明する。
【００５１】
このように構成されたこの実施の形態１の無段変速機の制御装置では、前記プライマリプーリ３への圧油を排出位置に切り替え可能な切り替え弁１８が、前記プライマリプーリ３と、前記変速制御弁１７との間を連通する油圧供給回路８に設けられている。
【００５２】
通常走行状態では、この切り替え弁１８の切り替え位置が、前記スプール１８ｅの摺動移動によって、連通ポート１８ａと前記油路８ｂとを連通させる位置となり、前記変速制御弁１７から前記プライマリプーリ３へ制御圧油が供給される。
【００５３】
また、レシオコントロールソレノイド１６に与えられる電気信号の状態に反比例して、レシオコントロールソレノイド１６から油路１２を介して前記変速制御弁１７に導かれる油圧信号が減少するので、アップシフト時には、前記変速制御弁１７内のスプールが、図１中下側位置に切り替わり、オイルポンプ９から供給される圧油が、前記切り替え弁１８を介して、プライマリプーリ３の可動プーリ部材３ｂの背面側に導かれる。このため、プライマリプーリ３の固定プーリ部材３ａ及び可動プーリ部材３ｂ間が閉じられる。
【００５４】
前記ベルト５は、前記セカンダリプーリ４によって所定のテンションが与えられているが、このセカンダリプーリ４の可動プーリ部材４ｂの背面側からの付勢力に抗して、前記固定プーリ部材４ａ及び可動プーリ部材４ｂ間が拡開される。
【００５５】
従って、ベルト５は、スリップしない挟持力を保ちながら、高速側の変速比（例えば、４，５段付き自動変速機の４，５段相当変速比）に無段階に移行する。
【００５６】
また、ダウンシフト時には、ドレインポート２３へのドレイン量が増大して調圧が行われる。
【００５７】
図４に示す常用域ｗ内では、前記切り替え弁１８の対向室１８ｄ内に導かれる油圧が、スプリング１８ｃの付勢力よりも高くなることがない。
【００５８】
このため、前記プライマリプーリ３に供給されていた圧油は、前記油圧供給回路８を介してドレインポート２３から排出される。
【００５９】
従って、ベルト５は、低速側の変速比（例えば、４，５段付き自動変速機の１，２段相当変速比）に無段階に移行する。
【００６０】
また、前記制御手段１５と前記レシオコントロールソレノイド１６とを接続する制御線２５が断線等によって、電気信号の入力が無くなったり、或いは、前記制御手段１５で、特定の電気信号状態として電気系統の断線或いは、ショートが検出されると、前記レシオコントロールソレノイド１６の油圧信号は、最大値となる（図８参照）。
【００６１】
このため、前記切り替え弁１８のスプール１８ｅの切り替え位置は、図１中上側位置となり、前記プライマリプーリ３と連通する排出回路１９に設けられた保圧弁２０が、油圧回路８ｂ内から排出される圧油を、所望の圧力に保持する（図４参照）。
【００６２】
前記プライマリプーリ３に供給される圧油は、所望の圧力で、前記ベルト５を挟持するので、ベルト張力の低下が防止されてクランプ力が保たれ、ベルトのスリップが生じたり、急激なダウンシフトが生じる虞がない。
【００６３】
また、この実施の形態１では、排出時は、前記オリフィス２１によって、急激な排出が緩和される。しかも、前記保圧弁２０が、前記切り替え弁１８が排出位置に切り替えられても、前記プライマリプーリ３の圧油を、中間変速比（例えば、４，５段付き自動変速機の２，３段相当変速比）を保つように所定の圧力で保持する。
【００６４】
このため、エンジン停止後、所定時間が経過した後、再びエンジンを始動させても、前記プライマリプーリ３には、所定の圧油が保持された状態となっているため、再発進可能である。
【００６５】
更に、前記保圧弁２０の保持する圧力は、前記レシオコントロールソレノイド１６への電気信号が非通電状態で、前記油圧供給回路８内の圧油が、中間変速比を保つように設定されている。
【００６６】
このため、再発進後、整備工場等までの緊急走行が可能である。
【００６７】
また、この実施の形態１では、前記制御手段１５によって、例えば、電気系統の断線或いは、ショートが生じても、前記特定の電気信号状態として検出することにより、前記保圧弁２０が、前記油圧供給回路８内の圧油を、中間変速比を保つように保持し、再発進及び走行が可能である。
【００６８】
このように、断線等、非通電状態となる際に、変速比変化が低減されて、急激な変速比変動が防止される。従って、従来のように、急激なダウンシフトが生じる虞がない。
【００６９】
以上、この発明の実施の形態１を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態１に限らず、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。
【００７０】
例えば、前記実施の形態１では、前記制御手段１５によって、例えば、電気系統の断線或いは、ショートが生じても、前記保圧弁２０が、前記油圧供給回路８内の圧油を、中間変速比を保つように保持する構成としたが、特にこれに限らず、例えば、実施の形態１に示すように、前記制御線２５の断線のみによって、切り替え弁１８を排出状態に切り替えるように構成しても良いことは当然である。
【００７１】
また、前記実施の形態１では、排出回路１９にオリフィス２１が形成されているが、特に設けなくてもよい。
【００７２】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明の請求項１に記載されたものでは、前記プライマリプーリへの圧油を排出位置に切り替え可能な切り替え弁が、前記プライマリプーリと、前記変速制御弁との間に設けられて、該切り替え弁の排出位置で、前記プライマリプーリと連通する排出回路に設けられた保圧弁が、排出される圧油を、所望の圧力に保持する。
【００７３】
このため、プライマリプーリの圧油は、所望の圧力で、前記ベルトを挟持するので、ベルト張力の低下が防止されてクランプ力が保たれ、ベルトのスリップが生じたり、急激なダウンシフトが生じる虞がない。
【００７４】
また、前記切り替え弁が排出位置に切り替えられても、保圧弁により、前記プライマリプーリの圧油が、所望の圧力に保たれる。
【００７５】
更に、請求項２に記載されたものでは、前記保圧弁が、前記レシオコントロールソレノイドへの電気信号が非通電状態で、前記油圧供給回路内の圧油を、中間変速比に保つように設定されている。
【００７６】
このため、再発進後、整備工場等までの緊急走行が可能である。
【００７７】
そして、請求項３に記載されたものでは、前記保圧弁が、前記レシオコントロールソレノイドへの電気信号が特定の電気信号状態で、前記油圧供給回路内の圧油を、中間変速比に保つように設定されている。
【００７８】
このため、例えば、電気系統の断線或いは、ショートが生じても、前記特定の電気信号状態として検出することにより、再発進及び走行が可能である。
【００７９】
更に、請求項４記載のものでは、前記レシオコントロールソレノイドへの電気信号により前記保圧弁が、通電状態から非通電状態となることで、前記油圧供給回路内の油圧を所定値の減圧値とする。
【００８０】
このため、断線等、非通電状態となる際に、変速比変化が低減されて、急激な変速比変動が防止される。
【００８１】
しかも、請求項５に記載されたものでは、前記レシオコントロールソレノイド非通電時には、前記レシオソレノイドから前記切り替え弁への出力圧を最大とすることにより、断線等、レシオコントロールソレノイド故障時にも、該プライマリプーリへの供給圧油を確保することで、中間変速比を保持して、再発進が可能になる。
【００８２】
また、前記切り替え弁が、前記レシオコントロールソレノイド非通電時に、排出位置に切り替えられることで、前記プライマリプーリへ供給される圧油の減圧が行われる。
【００８３】
このため、プライマリプーリに供給される圧油は、減圧された圧力となり、前記ベルトを挟持する。このため、ベルト張力の低下が防止されて、ベルトのスリップ等が生じる虞がない、といった実用上有益な効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態1の無段変速機の制御装置の制御回路で、主に油圧回路の構成を説明する模式図である。
【図２】実施の形態１の無段変速機の制御装置で、各プーリ及びベルトの配置を説明する変速機内の一部断面図である。
【図３】実施の形態１の無段変速機の制御装置で、油圧回路図である。
【図４】実施の形態１の無段変速機の制御装置のレシオコントロールソレノイド圧とプライマリプーリに供給されるプライマリ圧との関係を示すグラフ図である。
【図５】従来例の無段変速機内の構成を説明する一部断面図である。
【図６】従来例の無段変速機の制御装置で、主に油圧回路の構成を説明する模式図である。
【図７】従来例の無段変速機の制御装置で、油圧回路図である。
【図８】無段変速機の制御装置の電気信号Ｅと、レシオコントロールソレノイド圧との関係を示すグラフ図である。
【符号の説明】
３ プライマリプーリ
４ セカンダリプーリ
８ 油圧供給回路
８ａ，８ｂ 油路
１６ レシオコントロールソレノイド
１７ 変速制御弁
１９ 排出回路
２０ 保圧弁
２５ 制御線
【図１】
0004101445.tif 000002
【図２】
0004101445.tif 000003
【図３】
0004101445.tif 000004
【図４】
0004101445.tif 000005
【図５】
0004101445.tif 000006
【図６】
0004101445.tif 000007
【図７】
0004101445.tif 000008
【図８】
0004101445.tif 000009