JP5405863B2 - 無段変速機の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等の車両に搭載される無段変速機の制御装置に関する。

自動車等の車両に搭載される無段変速機（ＣＶＴ）は、エンジン側に設けられるプライマリプーリと、駆動輪側に設けられるセカンダリプーリとを備え、各プーリには動力を伝達する駆動ベルトが巻き付けられている。駆動ベルトは、各プーリを形成する固定シーブと可動シーブとの間に挟持され、プライマリプーリおよびセカンダリプーリに作動油を給排することにより、可動シーブを固定シーブに対して近接または離間させるようにしている。これにより、各プーリへの作動油の給排量を調整することで駆動ベルトの巻き付け径を変化させて変速比を無段階で制御したり、駆動ベルトに対するクランプ力を調整したりする。

無段変速機の変速比制御は、車両に搭載されるコントローラにより行われ、コントローラは、制御マップを参照してスロットル開度や車速に基づいて目標変速比を設定するようになっている。コントローラは、目標変速比を得るための所定圧の作動油（プライマリ圧／セカンダリ圧）をプライマリプーリおよびセカンダリプーリにそれぞれ供給し、これにより変速比が目標変速比に制御される。このような無段変速機を制御する制御装置としては、例えば、特許文献１および特許文献２に記載された技術が知られている。

特許文献１および特許文献２に記載された無段変速機の制御装置は、いずれもドライブプーリ（プライマリプーリ），ドリブンプーリ（セカンダリプーリ）およびオイルポンプ（ポンプ）を備えている。また、オイルポンプとドライブプーリとの間にはドライブプーリコントロールバルブ（プライマリ圧バルブ）が、オイルポンプとドリブンプーリとの間にはドリブンプーリコントロールバルブ（セカンダリ圧バルブ）が設けられている。ドライブプーリコントロールバルブおよびドリブンプーリコントロールバルブは同一の構造を採用しており、特許文献１においては、上流側の圧力と下流側の圧力との差圧により制御される一対の差圧制御弁を用い、特許文献２においては、下流側の圧力が所定値以上のときに減圧する一対の減圧弁を用いている。

特許文献１の無段変速機の制御装置においては、例えば、変速比をＬＯＷ側からＯＤ側に制御するには、ドリブンプーリへのドリブンプーリ圧をＰＬ圧とした状態で、ドライブプーリへのドライブプーリ圧をＰＨ圧（ＰＬ圧＋１０００ｋｐａ）となるように、ドライブプーリコントロールバルブおよびドリブンプーリコントロールバルブをそれぞれ制御する。これにより、ドライブプーリに対する駆動ベルトの巻き付け径が大きくなるとともに、これに追従してドリブンプーリに対する駆動ベルトの巻き付け径が小さくなって変速比がＯＤ側に制御される。

特許文献２の無段変速機の制御装置については、例えば、変速比をＬＯＷ側からＯＤ側に制御するには、ライン圧よりも高いプライマリ圧を制御指示値としてプライマリ圧バルブに与えることでプライマリ圧バルブを連通状態とし、その状態のもとでライン圧調整弁によりプライマリ圧を調圧する。これにより、プライマリプーリに対する駆動ベルトの巻き付け径が大きくなるとともに、これに追従してセカンダリプーリに対する駆動ベルトの巻き付け径が小さくなって変速比がＯＤ側に制御される。

特許第３６４０４７７号公報 国際公開第２００７／０１３７９２号パンフレット

しかしながら、特許文献１に記載された無段変速機の制御装置によれば、オイルポンプの吐出圧は、レギュレータバルブを介してＰＨ圧（ライン圧）に減圧され、ライン圧は同様に制御される各コントロールバルブを介してドライブプーリ圧およびドリブンプーリ圧に調圧される。オイルポンプの吐出圧はライン圧以上に設定され、ライン圧を各プーリ圧として必要な最大圧よりも大きく設定する必要がある。したがって、オイルポンプの動力損失の抑制という観点から構造の見直しを行い、さらなる車両の燃費向上等のニーズに応える必要が生じていた。

また、特許文献２に記載された無段変速機の制御装置によれば、減圧弁よりなるプライマリ圧バルブおよびセカンダリ圧バルブの制御範囲が広く、これに伴い各バルブへの指示信号の範囲も広くなる。したがって、各バルブを精度良く多段階に制御するには、分解能を向上させた高価なコントローラを用いなければならず、ひいてはコントローラのコストアップを招いてしまう。因みに、特許文献２の技術において、分解能を低下させた安価なコントローラを用いると、変速比制御が段階的となり不安定になるばかりか、駆動ベルトに対するクランプ力が過小または過大となって駆動ベルトの滑りや早期劣化等を招く虞がある。

本発明の目的は、オイルポンプの動力損失を抑制しつつ、プライマリ圧調整弁およびセカンダリ圧調整弁の制御範囲を最小限に抑えることができる無段変速機の制御装置を提供することにある。

本発明の無段変速機の制御装置は、動力伝達要素が巻き付けられるプライマリプーリおよびセカンダリプーリを備え、前記各プーリに作動油を給排して前記動力伝達要素の巻き付け径を変化させて変速比を制御する無段変速機の制御装置であって、前記作動油を吐出する作動油供給源と、前記作動油供給源の吐出圧を、前記作動油の一部をオイルパンに戻すことで調圧してライン圧を生成するライン圧調整弁と、前記プライマリプーリに設けられ、前記作動油の圧力を受ける第１受圧部を有するプライマリ室と、前記ライン圧調整弁と前記プライマリ室との間に設けられ、前記作動油が流通するプライマリ管路と、前記プライマリ管路に設けられ、下流側の圧力が所定値以上のときに前記プライマリ管路と前記オイルパンとを連通させ、前記プライマリ管路の下流側の圧力を減圧してプライマリ圧を生成する減圧弁と、前記セカンダリプーリに設けられ、前記第１受圧部よりも小さい受圧面積に設定され、前記作動油の圧力を受ける第２受圧部を有するセカンダリ室と、前記ライン圧調整弁と前記セカンダリ室との間に設けられ、前記作動油が流通するセカンダリ管路と、前記セカンダリ管路に設けられ、上流側の圧力と下流側の圧力との差圧により前記セカンダリ管路と前記オイルパンとの連通が制御されて、セカンダリ圧を生成する差圧制御弁と、前記ライン圧調整弁の開度，前記減圧弁の減圧値および前記差圧制御弁の差圧値を制御するコントローラと、車両の状態を検出して車両状態信号を前記コントローラに出力する車両状態検出手段とを備え、前記コントローラは、前記車両状態信号に基づいて目標プライマリ圧および目標セカンダリ圧を設定し、当該各目標圧力のうちの何れか高い方の圧力をライン圧とするよう前記ライン圧調整弁を制御することを特徴とする。

本発明の無段変速機の制御装置は、前記コントローラは、前記各目標圧力のうちの何れか高い方の圧力を生成する減圧弁または差圧制御弁への指示信号をゼロ（出力圧最大）とすることを特徴とする。

本発明の無段変速機の制御装置は、前記減圧弁は電磁駆動部を有する電子制御式減圧弁であり、前記コントローラは、前記電磁駆動部に駆動電流を供給して前記減圧値を制御することを特徴とする。

本発明の無段変速機の制御装置は、前記差圧制御弁は電磁駆動部を有する電子制御式差圧制御弁であり、前記コントローラは、前記電磁駆動部に駆動電流を供給して前記差圧値を制御することを特徴とする。

本発明によれば、作動油供給源の吐出圧を調圧してライン圧を生成するライン圧調整弁と、プライマリ管路の下流側の圧力が所定値以上のときに減圧してプライマリ圧を生成する減圧弁と、セカンダリ管路の上流側の圧力と下流側の圧力との差圧により制御されてセカンダリ圧を生成する差圧制御弁と、ライン圧調整弁の開度，減圧弁の減圧値および差圧制御弁の差圧値を制御するコントローラとを備え、コントローラは、車両状態信号に基づいて目標プライマリ圧および目標セカンダリ圧を設定し、当該各目標圧力のうちの何れか高い方の圧力をライン圧とするようライン圧調整弁を制御する。したがって、各目標圧力のうちの高い方の圧力以上にライン圧を設定する必要が無く、作動油供給源の動力損失を抑制して車両の燃費向上を図ることができる。また、減圧弁と差圧制御弁とを組み合わせることで、一対の減圧弁および一対の差圧制御弁を用いるものに比して制御範囲を狭くすることができ、ひいては指示信号の範囲を狭くして安価なコントローラを用いることができる。

本発明によれば、コントローラは、各目標圧力のうちの何れか高い方の圧力を生成する減圧弁または差圧制御弁への指示信号をゼロとするので、制御装置の消費電力を抑制することができる。

本発明によれば、減圧弁は電磁駆動部を有する電子制御式減圧弁であり、コントローラは、電磁駆動部に駆動電流を供給して減圧値を制御するので、応答性を向上させて充分な制御精度を確保することができる。

本発明によれば、差圧制御弁は電磁駆動部を有する電子制御式差圧制御弁であり、コントローラは、電磁駆動部に駆動電流を供給して差圧値を制御するので、応答性を向上させて充分な制御精度を確保することができる。

無段変速機のスケルトン図である。 第１実施の形態に係る無段変速機の制御装置の油圧回路図である。 （ａ），（ｂ）は、図２のプライマリ圧調整弁の詳細構造および動作特性を説明する説明図である。 （ａ），（ｂ）は、図２のセカンダリ圧調整弁の詳細構造および動作特性を説明する説明図である。 トランスミッション制御ユニットの内部構造を説明するブロック図である。 制御装置の動作を示すフローチャートである。 （ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、変速機構の数値特性，プライマリ圧Ｐｐおよびセカンダリ圧Ｐｓの計算例，ライン圧ＰＬと各圧力Ｐｐ，Ｐｓとの差圧値の計算例，各圧力Ｐｐ，Ｐｓの制御範囲の比較結果である。 （ａ），（ｂ）は、第２実施の形態に係る無段変速機の制御装置における制御圧発生回路図および制御圧調整弁の特性図である。 スイッチ弁，ライン圧調整弁およびプライマリ圧調整弁を示す油圧回路図である。 （ａ），（ｂ）は、スイッチ弁の詳細構造を説明する説明図である。 （ａ），（ｂ）は、ライン圧調整弁の特性図およびプライマリ圧調整弁の特性図である。 セカンダリ圧調整弁の詳細構造を説明する説明図である。 トランスミッション制御ユニットの内部構造を説明するブロック図である。

以下、本発明の第１実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

図１は無段変速機のスケルトン図を、図２は第１実施の形態に係る無段変速機の制御装置の油圧回路図を、図３（ａ），（ｂ）は図２のプライマリ圧調整弁の詳細構造および動作特性を説明する説明図を、図４（ａ），（ｂ）は図２のセカンダリ圧調整弁の詳細構造および動作特性を説明する説明図を、図５はトランスミッション制御ユニットの内部構造を説明するブロック図を、図６は制御装置の動作を示すフローチャートをそれぞれ表している。

図１に示す無段変速機１０は、自動車等の車両（図示せず）に搭載され、エンジン１１に駆動されるプライマリ軸１２と、プライマリ軸１２と平行に設けられるセカンダリ軸１３とを備えている。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、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に伝達される。

プライマリ軸１２にはプライマリプーリ２０が設けられている。プライマリプーリ２０は、プライマリ軸１２に一体回転可能に設けられた固定シーブ２０ａと、固定シーブ２０ａと対向してプライマリ軸１２に対して軸方向に摺動する可動シーブ２０ｂとを備えている。セカンダリ軸１３にはセカンダリプーリ２１が設けられている。セカンダリプーリ２１は、セカンダリ軸１３に一体回転可能に設けられた固定シーブ２１ａと、固定シーブ２１ａと対向してセカンダリ軸１３に対して軸方向に摺動する可動シーブ２１ｂとを備えている。

プライマリプーリ２０およびセカンダリプーリ２１には、駆動ベルト（動力伝達要素）２２が巻き付けられている。そして、各固定シーブ２０ａ，２１ａに対して各可動シーブ２０ｂ，２１ｂをそれぞれ近接または離間させることにより、プライマリプーリ２０およびセカンダリプーリ２１の溝幅を変化させ、駆動ベルト２２の巻き付け径を無段階で変化（変速比を無段階で変化）できるようにしている。ここで、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、変速機構１４の変速比はＲｓ／Ｒｐとなる。

プライマリプーリ２０は、プライマリ軸１２に固定されるプランジャ２３と、可動シーブ２０ｂに固定されるシリンダ２４とを備えている。プランジャ２３の外周面にはシリンダ２４の内周面が摺接し、プランジャ２３およびシリンダ２４は、作動油が出入りするプライマリ室２５を画成している。プライマリ室２５の内側でかつ可動シーブ２０ｂの内側には、受圧面積がＳ１に設定された第１受圧部２５ａが形成されている。第１受圧部２５ａは、プライマリ室２５内の作動油の圧力（プライマリ圧Ｐｐ）を受けて可動シーブ２０ｂを固定シーブ２０ａに対して移動させ、これによりプライマリプーリ２０の溝幅が制御される。

セカンダリプーリ２１は、セカンダリ軸１３に固定されるプランジャ２６と、可動シーブ２１ｂに固定されるシリンダ２７とを備えている。プランジャ２６の外周面にはシリンダ２７の内周面が摺接し、プランジャ２６およびシリンダ２７は、作動油が出入りするセカンダリ室２８を画成している。セカンダリ室２８の内側でかつ可動シーブ２１ｂの内側には、第１受圧部２５ａの受圧面積Ｓ１よりも小さい受圧面積Ｓ２に設定された第２受圧部２８ａが形成されている（Ｓ２＜Ｓ１）。第２受圧部２８ａは、セカンダリ室２８内の作動油の圧力（セカンダリ圧Ｐｓ）を受けて可動シーブ２１ｂを固定シーブ２１ａに対して移動させ、これによりセカンダリプーリ２１の溝幅が制御される。

エンジン１１のクランク軸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インペラ３０ａと、ポンプインペラ３０ａと対向するタービンランナ３０ｂとを備え、タービンランナ３０ｂにはタービン軸３２が連結されている。トルクコンバータ３０内には、車両の走行状態に応じてクランク軸１１ａとタービン軸３２とを締結するロックアップクラッチ３３が設けられている。

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、前進用クラッチ３５や後退用ブレーキ３６を作動させてエンジン１１の動力の伝達経路を切り換えるようにしている。前進用クラッチ３５および後退用ブレーキ３６の双方を開放すると、タービン軸３２とプライマリ軸１２とが切り離されて、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を開放して前進用クラッチ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、前進用クラッチ３５を開放して後退用ブレーキ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。

図２に示すように無段変速機１０の変速比制御を行う制御装置４０は、プライマリプーリ２０およびセカンダリプーリ２１を形成するプライマリ室２５およびセカンダリ室２８に対して、作動油の給排を行う油圧回路を形成している。

制御装置４０の図中左側には、エンジン１１（図１参照）により駆動されるオイルポンプ（作動油供給源）４１が設けられている。オイルポンプ４１は、制御装置４０の図中右側に設けられたプライマリプーリ２０およびセカンダリプーリ２１に向けて作動油を吐出するようになっている。

オイルポンプ４１の吸入側には作動油を貯留するオイルパン４２が設けられ、オイルパン４２に貯留された作動油は、ストレーナ（濾過器）４３を介してオイルポンプ４１の吸込口（図示せず）から吸い込まれる。オイルポンプ４１の吐出側にはライン管路４４の一端側が接続され、ライン管路４４の他端側はその他の回路（図示しない油圧作動機器等）に接続されている。ライン管路４４の途中には循環管路４５の他端側が接続され、循環管路４５の一端側はオイルポンプ４１の吸入側に接続されている。

循環管路４５にはライン圧調整弁５０が設けられている。ライン圧調整弁５０は、可変絞り機能を有する２ポート弁により形成され、駆動電流の大きさに比例して駆動される第１ソレノイド（電磁駆動部）５１を備えている。ライン圧調整弁５０は、開状態となる位置（ａ）および閉状態となる位置（ｂ）に制御され、さらに位置（ａ）と位置（ｂ）との間で連続的に開閉制御可能となっている。

ライン圧調整弁５０は、第１ソレノイド５１への指示信号がゼロ（駆動電流ゼロ）のときに位置（ｂ）とするスプリング５２を備え、指示信号がゼロのときに循環管路４５は閉じた状態となる。また、ライン圧調整弁５０はパイロット管路５３を備え、ライン圧調整弁５０は、第１ソレノイド５１への指示信号の有無に関わらずライン管路４４の圧力（ライン圧ＰＬ）が所定値以上のときに、当該圧力を循環管路４５に開放するようになっている。つまりライン圧調整弁５０はリリーフ弁としての機能を備えている。

第１ソレノイド５１は、トランスミッション制御ユニット８０に電気的に接続され、トランスミッション制御ユニット８０からの指示信号により所定のロジックで制御される。これによりライン圧調整弁５０は、オイルポンプ４１から吐出されたライン管路４４の作動油の一部をオイルパン４２に戻し、オイルポンプ４１の吐出圧を調圧して制御装置４０の基準圧となるライン圧ＰＬを生成するようになっている。なお、ライン圧ＰＬは、ライン圧調整弁５０のリリーフ機能により最大ライン圧ＰＬｍａｘが上限値となっている。

ライン管路４４にはプライマリ管路４６の一端側が接続され、プライマリ管路４６の他端側はプライマリプーリ２０のプライマリ室２５に接続されている。プライマリ管路４６は、ライン管路４４および循環管路４５を介してライン圧調整弁５０とプライマリ室２５との間に設けられ、プライマリ管路４６には、ライン圧調整弁５０により調圧されたライン圧ＰＬの作動油が流通可能となっている。

プライマリ管路４６にはプライマリ圧調整弁（減圧弁）６０が設けられている。プライマリ圧調整弁６０は、可変絞り機能を有する３ポート弁により形成され、駆動電流の大きさに比例して駆動される第２ソレノイド（電磁駆動部）６１を備えている。つまりプライマリ圧調整弁６０は電子制御式となっている。プライマリ圧調整弁６０は、供給状態となる位置（ａ）および排出状態となる位置（ｂ）に制御され、さらに位置（ａ）と位置（ｂ）との間で連続的に開閉制御可能となっている。

プライマリ圧調整弁６０は、図３（ａ）に示すようにケーシング６２と、ケーシング６２内をスライドするスプール６３とを備えている。ケーシング６２には、供給ポート６２ａ，給排ポート６２ｂ，排出ポート６２ｃおよびパイロットポート６２ｄが形成されている。供給ポート６２ａにはプライマリ管路４６の上流側が接続され、ライン圧ＰＬの作動油が流通するようになっている。給排ポート６２ｂにはプライマリ管路４６の下流側が接続され、プライマリ圧Ｐｐの作動油が流通するようになっている。排出ポート６２ｃにはオイルパン４２に向かう排出管路４７の一端側が接続され、プライマリ室２５からの作動油が流通するようになっている。

パイロットポート６２ｄとプライマリ管路４６の下流側との間には、パイロット管路６４（図中破線）が設けられ、パイロット管路６４は、プライマリ管路４６の作動油の一部（プライマリ圧Ｐｐの一部）を、ケーシング６２内のパイロット室６２ｅに導くようになっている。

スプール６３は、略円筒形状に形成された第１ランド６３ａおよび第２ランド６３ｂを備え、第１ランド６３ａおよび第２ランド６３ｂはスプール本体６３ｃを介して一体となっている。第１ランド６３ａは、供給ポート６２ａおよび給排ポート６２ｂを連通状態または遮断状態とし、第２ランド６３ｂは、給排ポート６２ｂおよび排出ポート６２ｃを連通状態または遮断状態とする。

第１ランド６３ａはパイロット室６２ｅ側に配置され、第１ランド６３ａの受圧面積、つまりスプール本体６３ｃの断面積を除した環状部分の面積は、Ａ１に設定されている。これによりスプール６３には、図中右側に向けて、式（１）に基づくパイロット力Ｆｐ１が作用するようになっている。
Ｆｐ１＝Ｐｐ・Ａ１ （１）

第２ランド６３ｂ側には、スプール本体６３ｃを図中左側に向けて所定圧で押圧するスプリング６５が設けられている。スプリング６５のスプリング力Ｆｓｐ１は、プライマリ圧Ｐｐが最大プライマリ圧Ｐｐｍａｘを呈するときの最大パイロット力Ｆｐ１ｍａｘよりも大きくなるよう設定されている（Ｆｓｐ１＞Ｆｐ１ｍａｘ）。

第２ランド６３ｂ側には、第２ソレノイド６１（図２参照）が設けられ、第２ソレノイド６１は、スプール本体６３ｃを図中右側に引っ張るプル型ソレノイドとなっている。第２ソレノイド６１は、図２に示すようにトランスミッション制御ユニット８０に電気的に接続され、トランスミッション制御ユニット８０からの指示信号により所定のロジックで制御される。第２ソレノイド６１のソレノイド力をＦｓｏｌ１とすると、プライマリ圧調整弁６０は、式（２）の左辺および右辺の大小バランスにより駆動される。
Ｆｐ１＝Ｆｓｐ１−Ｆｓｏｌ１ （２）

例えば、トランスミッション制御ユニット８０からの指示信号によりソレノイド力Ｆｓｏｌ１を大きくなるよう制御することで、スプール６３は図中右側へ移動する。つまり第１ランド６３ａは供給ポート６２ａおよび給排ポート６２ｂを遮断する方向に移動し、第２ランド６３ｂは給排ポート６２ｂおよび排出ポート６２ｃを連通する方向に移動する。これによりプライマリ圧Ｐｐを小さくできる。このとき、ソレノイド力Ｆｓｏｌ１の作用する方向およびパイロット力Ｆｐ１の作用する方向は同一の方向（図中右側）であるため、第２ソレノイド６１への駆動電流の大きさは小さくて済み、ひいては省電力化を実現できる。

第２ソレノイド６１を制御しているときにプライマリ圧Ｐｐが所定値以上になると、パイロット力Ｆｐ１が大きくなってスプール６３が図中右側へ移動する。これにより、第１ランド６３ａは供給ポート６２ａおよび給排ポート６２ｂを遮断し、第２ランド６３ｂは給排ポート６２ｂおよび排出ポート６２ｃを連通させ、プライマリ圧Ｐｐを減圧させることができる。このように、プライマリ圧調整弁６０は、プライマリ管路４６の下流側の圧力（プライマリ圧Ｐｐ）が所定値以上のときに減圧し、第２ソレノイド６１への指示信号の大きさに比例した所定のプライマリ圧Ｐｐを生成するようになっている。

プライマリ圧調整弁６０は、図３（ｂ）に示す特性を備えている。例えば、第１ソレノイド５１（図２参照）への指示信号がゼロで、かつ第２ソレノイド６１への指示信号もゼロのときは、ライン圧ＰＬは最大ライン圧ＰＬｍａｘとなり、オイルポンプ４１の吐出圧とライン圧ＰＬとが等しくなる。このときのプライマリ圧Ｐｐは、最大プライマリ圧Ｐｐｍａｘとなる。

トランスミッション制御ユニット８０により第２ソレノイド６１への指示信号を大きくしていくと、駆動電流の増加に比例してプライマリ圧調整弁６０の減圧値が変化してプライマリ圧Ｐｐは減少していく。ここで、第２ソレノイド６１への指示信号が図３（ｂ）「Ｉ」の状態で第１ソレノイド５１への指示信号を制御することにより、図３（ｂ）の網掛け部分、つまり最大プライマリ圧Ｐｐｍａｘと必要プライマリ圧Ｐｐとの間でプライマリ圧Ｐｐを調整することができる。このように、必要プライマリ圧Ｐｐはライン圧ＰＬを超えて調圧されることが無く、その分、オイルポンプ４１の動力損失を抑制することができる。

プライマリ圧調整弁６０は、指示信号がゼロのときに最大プライマリ圧Ｐｐｍａｘとして、プライマリ室２５内の圧力を高めて可動シーブ２０ｂを固定シーブ２０ａに近接移動させる。これによりプライマリプーリ２０に対する駆動ベルト２２の巻き付け径Ｒｐが大径化して変速比がＯＤ側となり、例えば、車両が高速で巡航中の場合において省電力化を実現できる。また、車両の走行中において第２ソレノイド６１が断線する等、電源を失うタイプのフェイルが発生したとしても急激なダウンシフトの発生を防止することができる。

図２に示すように、ライン管路４４にはセカンダリ管路４８の一端側が接続され、セカンダリ管路４８の他端側はセカンダリプーリ２１のセカンダリ室２８に接続されている。セカンダリ管路４８は、ライン管路４４および循環管路４５を介してライン圧調整弁５０とセカンダリ室２８との間に設けられ、セカンダリ管路４８には、ライン圧調整弁５０により調圧されたライン圧ＰＬの作動油が流通可能となっている。

セカンダリ管路４８にはセカンダリ圧調整弁（差圧制御弁）７０が設けられている。セカンダリ圧調整弁７０は、可変絞り機能を有する３ポート弁により形成され、駆動電流の大きさに比例して駆動される第３ソレノイド（電磁駆動部）７１を備えている。つまりセカンダリ圧調整弁７０は電子制御式となっている。セカンダリ圧調整弁７０は、排出状態となる位置（ａ）および供給状態となる位置（ｂ）に制御され、さらに位置（ａ）と位置（ｂ）との間で連続的に開閉制御可能となっている。

セカンダリ圧調整弁７０は、図４（ａ）に示すようにケーシング７２と、ケーシング７２内をスライドするスプール７３とを備えている。ケーシング７２には、供給ポート７２ａ，給排ポート７２ｂ，排出ポート７２ｃ，第１パイロットポート７２ｄおよび第２パイロットポート７２ｅが形成されている。供給ポート７２ａにはセカンダリ管路４８の上流側が接続され、ライン圧ＰＬの作動油が流通するようになっている。給排ポート７２ｂにはセカンダリ管路４８の下流側が接続され、セカンダリ圧Ｐｓの作動油が流通するようになっている。排出ポート７２ｃにはオイルパン４２に向かう排出管路４９の一端側が接続され、セカンダリ室２８からの作動油が流通するようになっている。

第１パイロットポート７２ｄとセカンダリ管路４８の上流側との間には、第１パイロット管路７４が設けられ、第１パイロット管路７４は、セカンダリ管路４８の作動油の一部（ライン圧ＰＬの一部）を、ケーシング７２内の第１パイロット室７２ｆに導くようになっている。また、第２パイロットポート７２ｅとセカンダリ管路４８の下流側との間には、第２パイロット管路７５が設けられ、第２パイロット管路７５は、セカンダリ管路４８の作動油の一部（セカンダリ圧Ｐｓの一部）を、ケーシング７２内の第２パイロット室７２ｇに導くようになっている。

スプール７３は、略円筒形状に形成された第１ランド７３ａおよび第２ランド７３ｂを備え、第１ランド７３ａおよび第２ランド７３ｂはスプール本体７３ｃを介して一体となっている。第１ランド７３ａは、給排ポート７２ｂおよび排出ポート７２ｃを連通状態または遮断状態とし、第２ランド７３ｂは、供給ポート７２ａおよび給排ポート７２ｂを連通状態または遮断状態とする。

第１ランド７３ａは第１パイロット室７２ｆ側に配置され、第１ランド７３ａの受圧面積、つまりスプール本体７３ｃの断面積を除した環状部分の面積は、Ａ２に設定されている。これによりスプール７３には、図中右側に向けて、式（３）に基づくパイロット力Ｆｐ２が作用するようになっている。
Ｆｐ２=ＰＬ・Ａ２ （３）

第１ランド７３ａ側には、スプール本体７３ｃを図中右側に向けて所定圧で押圧するスプリング７６が設けられ、スプリング７６のスプリング力はＦｓｐ２に設定されている。これによりスプール７３には、図中右側に向けて、式（４）に示すようにパイロット力Ｆｐ２にスプリング７６のスプリング力Ｆｓｐ２を加えた押圧力Ｆｒが作用するようになっている。
Ｆｒ＝Ｆｐ２＋Ｆｓｐ２ （４）

第２ランド７３ｂは第２パイロット室７２ｇ側に配置され、第２ランド７３ｂの受圧面積は第１ランド７３ａと同様にＡ２に設定されている。これによりスプール７３には、図中左側に向けて、式（５）に基づくパイロット力Ｆｐ３が作用するようになっている。
Ｆｐ３＝Ｐｓ・Ａ２ （５）

第２ランド７３ｂ側には、第３ソレノイド７１（図２参照）が設けられ、第３ソレノイド７１は、スプール本体７３ｃを図中左側に向けて押圧するようになっている。第３ソレノイド７１は、図２に示すようにトランスミッション制御ユニット８０に電気的に接続され、トランスミッション制御ユニット８０により所定のロジックで制御される。第３ソレノイド７１のソレノイド力をＦｓｏｌ２とすると、スプール７３には、図中左側に向けて、式（６）に示すようにパイロット力Ｆｐ３にソレノイド力Ｆｓｏｌ２を加えた押圧力Ｆｌが作用するようになっている。
Ｆｌ＝Ｆｐ３＋Ｆｓｏｌ２ （６）

このように、セカンダリ圧調整弁７０は、式（５）および式（６）に基づいて、式（７）の左辺および右辺の大小バランスにより駆動される。
Ｆｐ２＋Ｆｓｐ２＝Ｆｐ３＋Ｆｓｏｌ２ （７）

ここで、セカンダリ圧調整弁７０の上流側および下流側の差圧値ΔＰを、ライン圧ＰＬ−セカンダリ圧Ｐｓとして整理すると、式（８）が得られる。つまりセカンダリ圧調整弁７０は、セカンダリ管路４８の上流側の圧力（ライン圧ＰＬ）と下流側の圧力（セカンダリ圧Ｐｓ）との差圧値ΔＰにより制御され、これにより所定のセカンダリ圧Ｐｓを生成するようになっている。
ΔＰ＝（Ｆｓｏｌ２／Ａ２）−（Ｆｓｐ２／Ａ２） （８）

したがって、第３ソレノイド７１への指示信号がゼロの場合には、第３ソレノイド７１のソレノイド力Ｆｓｏｌ２がゼロとなるため、図４（ｂ）の特性に示すように、スプール７３がバランスする差圧値ΔＰは負となる。このとき、スプール７３はスプリング７６のスプリング力Ｆｓｐ２により、ライン圧ＰＬとセカンダリ圧Ｐｓとが等しくなるよう駆動、つまりスプール７３の第２ランド７３ｂが供給ポート７２ａおよび給排ポート７２ｂを連通状態とする。これにより、ライン圧調整弁５０によるセカンダリ圧Ｐｓの制御が許容されるとともに、第３ソレノイド７１が断線する等、電源を失うタイプのフェイルが発生したとしてもセカンダリ圧Ｐｓを確保でき、駆動ベルト２２のスリップ等を防止することができる。

トランスミッション制御ユニット８０により第３ソレノイド７１への指示信号を大きくしていくと、駆動電流の増加に比例してセカンダリ圧調整弁７０の差圧値ΔＰが変化してセカンダリ圧Ｐｓは減少していく。このように、必要セカンダリ圧Ｐｓはライン圧ＰＬを超えて調圧されることが無く、その分、オイルポンプ４１の動力損失を抑制することができる。

図２に示すように制御装置４０は、車室内のグローブボックス等（図示せず）に設置されるトランスミッション制御ユニット（コントローラ）８０を備えている。トランスミッション制御ユニット８０は、ライン圧調整弁５０の第１ソレノイド５１，プライマリ圧調整弁６０の第２ソレノイド６１，セカンダリ圧調整弁７０の第３ソレノイド７１を、それぞれ所定のロジックに基づき制御するようになっている。

図５においてトランスミッション制御ユニット８０には、図示しないインターフェイスを介してエンジン制御ユニット８１，スロットル開度センサ８２，プライマリ回転数センサ８３およびセカンダリ回転数センサ８４がそれぞれ電気的に接続されている。トランスミッション制御ユニット８０は、エンジン制御ユニット８１，スロットル開度センサ８２，プライマリ回転数センサ８３およびセカンダリ回転数センサ８４からの車両状態信号に基づいて、予め格納された制御マップ（図示せず）を参照して目標変速比を設定し、当該目標変速比が得られる目標プライマリ圧Ｐｐおよび目標セカンダリ圧Ｐｓをそれぞれ算出するようになっている。

ここで、エンジン制御ユニット８１，スロットル開度センサ８２，プライマリ回転数センサ８３およびセカンダリ回転数センサ８４は、本発明における車両状態検出手段を構成している。なお、車両状態検出手段としてはこれらに限らず、車速センサ（図示せず）等の車両状態信号を出力し得るセンサも含まれる。

図５に示すようにトランスミッション制御ユニット８０は、目標プーリ比演算部８０ａ，プーリ比演算部８０ｂ，トルク比演算部８０ｃ，目標プライマリ圧演算部８０ｄ，目標セカンダリ圧演算部８０ｅおよび制御信号発生部８０ｆを備えている。

目標プーリ比演算部８０ａには、アクセルペダルの操作等に基づくスロットル開度センサ８２からの検出信号と、駆動輪１７（図１参照）側の回転に基づくセカンダリ回転数センサ８４からの検出信号とが入力される。目標プーリ比演算部８０ａは、これらの検出信号に基づき目標プーリ比（目標変速比）を算出する。

プーリ比演算部８０ｂには、セカンダリ回転数センサ８４からの検出信号と、エンジン１１（図１参照）側の回転に基づくプライマリ回転数センサ８３からの検出信号とが入力される。プーリ比演算部８０ｂは、これらの検出信号に基づき現在のプーリ比（現在プーリ比）を算出する。

トルク比演算部８０ｃには、プライマリ回転数センサ８３からの検出信号と、エンジン制御ユニット８１に設けられたエンジン回転数センサ８１ａからの検出信号とが入力される。トルク比演算部８０ｃは、これらの検出信号に基づきトルクコンバータ３０や前後進切換機構３１（図１参照）によるトルク変化の状態を算出する。

目標プライマリ圧演算部８０ｄには、目標プーリ比演算部８０ａの算出結果（目標プーリ比）と、エンジン制御ユニット８１に設けられたエンジントルクセンサ８１ｂからの検出信号とが入力される。目標プライマリ圧演算部８０ｄは、これらの入力に基づき目標プライマリ圧Ｐｐを算出する。目標セカンダリ圧演算部８０ｅには、プーリ比演算部８０ｂの算出結果（現在プーリ比）と、トルク比演算部８０ｃの算出結果（トルク変化状態）と、エンジントルクセンサ８１ｂからの検出信号とが入力される。目標セカンダリ圧演算部８０ｅは、これらの入力に基づき目標セカンダリ圧Ｐｓを算出する。なお、エンジントルクセンサ８１ｂの信号は、それぞれのセンサ類により算出される推定信号に置き換えることも可能である。

制御信号発生部８０ｆには、目標プライマリ圧演算部８０ｄの算出結果（目標プライマリ圧Ｐｐ）と、目標セカンダリ圧演算部８０ｅの算出結果（目標セカンダリ圧Ｐｓ）とが入力される。制御信号発生部８０ｆは、各目標圧力Ｐｐ，Ｐｓに基づき、第１ソレノイド５１，第２ソレノイド６１および第３ソレノイド７１に対して最適となる指示信号をそれぞれ設定する。なお、各ソレノイド５１，６１，７１は、それぞれ所定のデューティ比で制御される。

以下、制御信号発生部８０ｆの動作について図６を用いて詳細に説明する。ステップＳ１では、イグニッションスイッチ（図示せず）のオン操作等をトリガとして制御信号発生部８０ｆの処理がスタートする。ステップＳ２では、制御信号発生部８０ｆが目標プライマリ圧Ｐｐと目標セカンダリ圧Ｐｓとを読み込む。

ステップＳ３では、ステップＳ２で読み込んだ目標プライマリ圧Ｐｐと目標セカンダリ圧Ｐｓのうちの高い方の圧力（ＭＡＸ（Ｐｐ，Ｐｓ））をライン圧ＰＬとし、当該ライン圧ＰＬが得られるようライン圧調整弁５０の第１ソレノイド５１に指示信号を送出する。これにより第１ソレノイド５１が制御され、ライン管路４４の圧力が目標プライマリ圧Ｐｐまたは目標セカンダリ圧Ｐｓのうちの高い方の圧力となる。

ステップＳ４では、目標プライマリ圧Ｐｐの大きさが目標セカンダリ圧Ｐｓの大きさ以上か否かを判定し、ｙｅｓと判定した場合にはステップＳ５に進み、ｎｏと判定した場合にはステップＳ６に進む。

ここで、目標プライマリ圧Ｐｐの大きさが目標セカンダリ圧Ｐｓの大きさ以上である場合（ｙｅｓ判定）とは、変速比を小さくする（ＯＤ側にする）場合のことである。具体的には、図２の矢印Ｍｐに示すように可動シーブ２０ｂを固定シーブ２０ａに近接させ、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Ｒｐを大きくし、図２の矢印Ｍｓに示すように可動シーブ２１ｂを固定シーブ２１ａから離間させ、駆動ベルト２２のセカンダリプーリ２１に対する巻き付け径Ｒｓを小さくする場合のことである。また、目標プライマリ圧Ｐｐの大きさが目標セカンダリ圧Ｐｓの大きさ未満である場合（ｎｏ判定）とは、変速比を大きくする（Ｌｏｗ側にする）場合のことである。具体的には、上記とは逆に、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Ｒｐを小さくし、駆動ベルト２２のセカンダリプーリ２１に対する巻き付け径Ｒｓを大きくする場合のことである。

ステップＳ５では、ライン圧ＰＬを目標プライマリ圧Ｐｐとした状態のもとで、変速比Ｒｓ／Ｒｐを小さくするために、第２ソレノイド６１には指示信号を送出しない（駆動電流ゼロ）。一方、第３ソレノイド７１には指示信号を送出し、差圧値ΔＰが目標プライマリ圧Ｐｐ（＝ライン圧ＰＬ）−目標セカンダリ圧Ｐｓとなるようにする。これにより、変速比Ｒｓ／Ｒｐが小さくなり車両は高速巡航可能となる。続くステップＳ７では、リターン処理が実行されて再度ステップＳ２以降の処理が実行される。なお、制御信号発生部８０ｆの処理は、イグニッションスイッチのオフ操作等をトリガとして停止される。

ステップＳ６では、ライン圧ＰＬを目標セカンダリ圧Ｐｓとした状態のもとで、変速比Ｒｓ／Ｒｐを大きくするために、第３ソレノイド７１には指示信号を送出しない（駆動電流ゼロ）。一方、第２ソレノイド６１には指示信号を送出し、目標プライマリ圧Ｐｐとなるようにする。これにより、変速比Ｒｓ／Ｒｐが大きくなり車両は停車状態から加速可能（低車速から再加速可能）となる。その後、ステップＳ７に進んでリターン処理が実行される。

次に、制御装置４０の動作について具体的な数値データを用いて説明する。図７（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は変速機構の数値特性，プライマリ圧Ｐｐおよびセカンダリ圧Ｐｓの計算例，ライン圧ＰＬと各圧力Ｐｐ，Ｐｓとの差圧値の計算例，各圧力Ｐｐ，Ｐｓの制御範囲の比較結果を表している。

図７（ａ）は、検討に用いた変速機構１４（図１参照）の数値特性であり、プライマリプーリ２０の受圧面積Ｓ１をセカンダリプーリ２１の受圧面積Ｓ２よりも大きく設定している。これは、走行頻度の高いオーバードライブ走行（ＯＤ走行）において、ライン圧ＰＬを低く設定するためである。つまりプライマリプーリ２０の受圧面積Ｓ１を大きくすることで、低いライン圧ＰＬであってもプライマリプーリ２０の可動シーブ２０ｂを移動または固定できるようにしている。なお、図７（ａ）のＣＦｓはセカンダリクランプ力、つまりセカンダリプーリ２１による駆動ベルト２２の挟持力を、ＣＦｐはプライマリクランプ力、つまりプライマリプーリ２０による駆動ベルト２２の挟持力をそれぞれ示している。

図７（ｂ）は、変速機構１４に入力される種々の大きさの伝達トルクと、そのときの変速比（プーリ比）について、必要となるプライマリ圧Ｐｐおよびセカンダリ圧Ｐｓ（必要プライマリ圧Ｐｐおよび必要セカンダリ圧Ｐｓ）を計算した例である。ここで、伝達トルクがマイナスとなる場合（図中右側）があるが、これは、エンジンブレーキ等により逆のトルクが負荷される場合であり、所謂コーストトルクが負荷される場合を示している。

例えば、伝達トルクが「１」で変速比が「ＬＯＷ側」である場合は、図７（ａ）を参照し、（イ）セカンダリクランプ力ＣＦｓ＝２，（ロ）必要セカンダリ圧Ｐｓ＝２（ＣＦｓ）／１（Ｓ２）＝２．０，（ハ）プライマリクランプ力ＣＦｐ＝２（ＣＦｓ）・０．５（ＣＦｐ／ＣＦｓ）＝１，（ニ）必要プライマリ圧Ｐｐ＝１（ＣＦｐ）／２（Ｓ１）＝０．５のように計算される。

図７（ｂ）において、伝達トルクが「５」で変速比が「ＬＯＷ側」である場合とは、シフトレバー（図示せず）がドライブ位置にある状態で車両が停車中等の場合であり、所謂トルコンストール状態の場合である。このようなトルコンストールも考慮、つまりトルクコンバータ３０（図１参照）の動作も考慮すると、プライマリ圧Ｐｐの制御範囲は最低値０．５〜最大値３．３，セカンダリ圧Ｐｓの制御範囲は最小値１．０〜最大値１０．０となり、セカンダリ圧Ｐｓの制御範囲の方が圧力差「９．０」となって広くなる。

図７（ｃ）は、図７（ｂ）に基づいて、必要プライマリ圧Ｐｐおよび必要セカンダリ圧Ｐｓのうち、高い側の圧力（図７（ｂ）の網掛部分）をライン圧ＰＬとし、この状態のもとで必要圧が低い側の圧力を生成するのにどれくらいの差圧値（ΔＰ）とすれば良いかを計算したものである。なお、図７（ｃ）の網掛部分は、ライン圧ＰＬ（上流側）がプライマリ圧Ｐｐまたはセカンダリ圧Ｐｓ（下流側）と等しい状態（差圧値ゼロ）を表している。

図７（ｃ）によると、プライマリプーリ２０側の差圧値の制御範囲は最小値０〜最大値７．５となり、セカンダリプーリ２１側の差圧値の制御範囲は最小値０〜最大値０．３となる。したがって、プライマリプーリ２０側の制御範囲の方が、差圧値「７．５」となって広くなる。

図７（ｄ）は、図７（ｂ）および図７（ｃ）の検討結果を制御範囲の観点から纏めたものである。上段（絶対圧）は、背景技術で挙げた特許文献２（一対の減圧弁を備えたもの）による制御範囲を示し、下段（差圧値）は、背景技術で挙げた特許文献１（一対の差圧制御弁を備えたもの）による制御範囲を示している。図７（ｄ）の網掛部分に示すように、プライマリ圧Ｐｐの制御範囲については減圧弁を用いることで制御範囲を「２．８」に抑えられ、セカンダリ圧Ｐｓの制御範囲については差圧制御弁を用いることで制御範囲を「０．３」に抑えられることが判った。

以上詳述したように、第１実施の形態に係る制御装置４０によれば、オイルポンプ４１の吐出圧を調圧してライン圧ＰＬを生成するライン圧調整弁５０と、プライマリ管路４６の下流側の圧力が所定値以上のときに減圧してプライマリ圧Ｐｐを生成するプライマリ圧調整弁６０と、セカンダリ管路４８の上流側の圧力と下流側の圧力との差圧により制御されてセカンダリ圧Ｐｓを生成するセカンダリ圧調整弁７０と、ライン圧調整弁５０の開度，プライマリ圧調整弁６０の減圧値およびセカンダリ圧調整弁７０の差圧値を制御するトランスミッション制御ユニット８０とを備え、トランスミッション制御ユニット８０は、車両状態信号に基づいて目標プライマリ圧Ｐｐおよび目標セカンダリ圧Ｐｓを設定し、当該各目標圧力Ｐｐ，Ｐｓのうちの何れか高い方の圧力をライン圧ＰＬとするようライン圧調整弁５０を制御する。

したがって、各目標圧力Ｐｐ，Ｐｓのうちの高い方の圧力以上にライン圧ＰＬを設定する必要が無く、オイルポンプ４１の動力損失を抑制して車両の燃費向上を図ることができる。また、プライマリ圧調整弁６０とセカンダリ圧調整弁７０とを組み合わせることで、一対の減圧弁および一対の差圧制御弁を用いるもの（特許文献２および特許文献１の技術）に比して制御範囲を狭くすることができ、ひいては指示信号の範囲を狭くして安価なトランスミッション制御ユニットを用いることができる。

また、第１実施の形態に係る制御装置４０によれば、トランスミッション制御ユニット８０は、各目標圧力Ｐｐ，Ｐｓのうちの何れか高い方の圧力を生成するプライマリ圧調整弁６０またはセカンダリ圧調整弁７０への指示信号をゼロ（駆動電流ゼロ）とするので、制御装置４０の消費電力を抑制することができる。

さらに、第１実施の形態に係る制御装置４０によれば、プライマリ圧調整弁６０は第２ソレノイド６１を有する電子制御式減圧弁であり、トランスミッション制御ユニット８０は、第２ソレノイド６１に駆動電流を供給して減圧値を制御するので、応答性を向上させて充分な制御精度を確保することができる。

また、第１実施の形態に係る制御装置４０によれば、セカンダリ圧調整弁７０は第３ソレノイド７１を有する電子制御式差圧制御弁であり、トランスミッション制御ユニット８０は、第３ソレノイド７１に駆動電流を供給して差圧値を制御するので、応答性を向上させて充分な制御精度を確保することができる。

次に、本発明の第２実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、上述した第１実施の形態と同様の機能を有する部分については同一の記号を付し、その詳細な説明を省略する。

図８（ａ），（ｂ）は第２実施の形態に係る無段変速機の制御装置における制御圧発生回路図および制御圧調整弁の特性図を、図９はスイッチ弁，ライン圧調整弁およびプライマリ圧調整弁を示す油圧回路図を、図１０（ａ），（ｂ）はスイッチ弁の詳細構造を説明する説明図を、図１１（ａ），（ｂ）はライン圧調整弁の特性図およびプライマリ圧調整弁の特性図を、図１２はセカンダリ圧調整弁の詳細構造を説明する説明図を、図１３はトランスミッション制御ユニットの内部構造を説明するブロック図をそれぞれ表している。

第２実施の形態に係る無段変速機の制御装置９０は、第１実施の形態に係る無段変速機の制御装置４０に比して、ライン圧調整弁１００，プライマリ圧調整弁１１０およびセカンダリ圧調整弁１２０をそれぞれ所定の油圧（制御圧）で制御するようにした点が異なっている。つまり第１実施の形態では各ソレノイド５１，６１，７１（図２参照）への駆動電流を指示信号としていたが、第２実施の形態ではライン圧調整弁１００，プライマリ圧調整弁１１０およびセカンダリ圧調整弁１２０への制御圧を指示信号としている。

図８（ａ）に示すように制御装置９０は、ライン圧ＰＬに基づいて第１制御圧（指示信号）ＣＰ１および第２制御圧（指示信号）ＣＰ２を生成する制御圧発生回路９１を備えている。

制御圧発生回路９１には、ライン圧ＰＬを一定の低い圧力に調圧してこれをパイロット圧ＰＰとするパイロット圧調整弁９２が設けられている。パイロット圧調整弁９２は、可変絞り機能を有する３ポート弁により形成され、パイロット管路９２ａからの圧力（パイロット圧ＰＰ）の大きさに応じて開閉制御される。パイロット圧調整弁９２は、供給状態となる位置（ａ）と排出状態となる位置（ｂ）とを有し、スプリング９２ｂのスプリング力により位置（ａ）とされ、パイロット圧ＰＰがスプリング９２ｂのスプリング力を超えたときに位置（ｂ）とされる。したがって、パイロット圧調整弁９２はリリーフ弁としての機能を備え、ライン圧ＰＬの大きさに関わらずパイロット圧ＰＰを所定の一定値に保持できる。

パイロット圧調整弁９２の下流側には、他端側が３系統に分岐（図９参照）された第１制御圧管路９３の一端側が接続されている。分岐した第１制御圧管路９３の他端側には、第１制御圧調整弁９４および第２制御圧調整弁９５がそれぞれ設けられている。各制御圧調整弁９４，９５は、いずれも電子制御式の３ポート弁により形成され、第４ソレノイド９４ａ，第５ソレノイド９５ａを備えている。各ソレノイド９４ａ，９５ａは、それぞれトランスミッション制御ユニット１４０に電気的に接続されている。

各制御圧調整弁９４，９５は、それぞれ供給状態となる位置（ａ）と排出状態となる位置（ｂ）とを有し、各スプリング９４ｂ，９５ｂのスプリング力により位置（ａ）とされ、各ソレノイド９４ａ，９５ａのソレノイド力により位置（ｂ）とされる。各ソレノイド９４ａ，９５ａは、トランスミッション制御ユニット１４０により所定のロジックで制御され、これにより各制御圧調整弁９４，９５は、それぞれパイロット圧ＰＰを調圧して、第１制御圧ＣＰ１および第２制御圧ＣＰ２を生成するようになっている。なお、各制御圧調整弁９４，９５においても、位置（ａ）と位置（ｂ）との間で連続的に開閉制御可能となっている。

第１制御圧調整弁９４および第２制御圧調整弁９５はいずれもデューティ制御され、図８（ｂ）に示すような特性を有している。つまり第４ソレノイド９４ａおよび第５ソレノイド９５ａを、デューティ比を大きくするよう駆動することで、第１制御圧ＣＰ１および第２制御圧ＣＰ２を徐々に小さくすることができる。なお、デューティ比がゼロ、つまり駆動電流がゼロの場合には、各制御圧調整弁９４，９５は各スプリング９４ｂ，９５ｂにより位置（ａ）とされ、各制御圧ＣＰ１，ＣＰ２はパイロット圧ＰＰと等しくなる（ＣＰ１，ＣＰ２＝ＰＰ）。

図９に示す油圧回路は、３系統に分岐された第１制御圧管路９３を介して制御圧発生回路９１（図８参照）に接続される。この油圧回路は、第１制御圧ＣＰ１および第２制御圧ＣＰ２の大きさのバランスにより駆動され、可変絞り機能を有するパイロット制御式のスイッチ弁１３０を備えている。スイッチ弁１３０は、第１制御圧ＣＰ１および第２制御圧ＣＰ２の大小バランスにより位置（ａ）または位置（ｂ）に制御され、さらに位置（ａ）と位置（ｂ）との間で連続的に開閉制御可能となっている。

スイッチ弁１３０は、図１０に示すようにケーシング１３１と、ケーシング１３１内をスライドするスプール１３２とを備えている。ケーシング１３１の上流側（図中下側）には、パイロット圧導入ポート１３１ａ，第１制御圧導入ポート１３１ｂ，排出ポート１３１ｃおよび第２制御圧導入ポート１３１ｄが形成されている。ケーシング１３１の下流側（図中上側）には、第１給排ポート１３１ｅ，第２給排ポート１３１ｆおよび第３給排ポート１３１ｇが形成されている。ケーシング１３１の長手方向両側（図中左右側）には、それぞれ第１制御圧ＣＰ１が流通する第１パイロット管路１３３，第２制御圧ＣＰ２が流通する第２パイロット管路１３４が接続されている。

スプール１３２は、第１ランド１３２ａ，第２ランド１３２ｂ，第３ランド１３２ｃ，第４ランド１３２ｄ，第５ランド１３２ｅおよび第６ランド１３２ｆを備えている。各ランド１３２ａ〜１３２ｆは、それぞれスプール本体１３２ｇを介して一体となっている。

図１０（ａ）に示すように、第２ランド１３２ｂは、パイロット圧導入ポート１３１ａと第１給排ポート１３１ｅとを遮断状態としたときに、第１制御圧導入ポート１３１ｂと第１給排ポート１３１ｅとを連通状態とする。第３ランド１３２ｃは、第１制御圧導入ポート１３１ｂと第２給排ポート１３１ｆとを遮断状態としたときに、排出ポート１３１ｃと第２給排ポート１３１ｆとを連通状態とする。第４ランド１３２ｄは、排出ポート１３１ｃと第３給排ポート１３１ｇとを遮断状態としたときに、第２制御圧導入ポート１３１ｄと第３給排ポート１３１ｇとを連通状態とする。なお、各ランド１３２ｂ〜１３２ｄは、図１０（ｂ）の状態においては、上記とは逆の遮断状態，連通状態とする。

第１ランド１３２ａは、ケーシング１３１の図中左側に形成された第１パイロット室１３５に面しており、第１ランド１３２ａの受圧面積はＡ３に設定されている。これによりスプール１３２には、図中右側に向けて、式（９）に基づくパイロット力Ｆｐ４が作用するようになっている。
Ｆｐ４＝ＣＰ１・Ａ３ （９）

第６ランド１３２ｆは、ケーシング１３１の図中右側に形成された第２パイロット室１３６に面しており、第６ランド１３２ｆの受圧面積は、第１ランド１３２ａの受圧面積Ａ３よりも大きな受圧面積Ａ４に設定されている（Ａ４＞Ａ３）。これによりスプール１３２には、図中左側に向けて、式（１０）に基づくパイロット力Ｆｐ５が作用するようになっている。ここで、第２パイロット室１３６内に設けられたスプリング１３７のスプリング力は、スプール１３２のケーシング１３１内でのがたつきを抑える程度の極弱いスプリング力に設定されるため無視している。
Ｆｐ５＝ＣＰ２・Ａ４ （１０）

このように、スイッチ弁１３０は、式（９）および式（１０）に基づいて、各パイロット力Ｆｐ４，Ｆｐ５の大小バランスにより駆動される。

図９に示すように、スイッチ弁１３０の第２給排ポート１３１ｆとライン圧調整弁１００との間には、第２制御圧管路９６が設けられている。第２制御圧管路９６には第１制御圧ＣＰ１の作動油が流通し、第１制御圧ＣＰ１はライン圧調整弁１００を位置（ｂ）の閉じた状態とする方向に作用する。

スイッチ弁１３０の第３給排ポート１３１ｇとライン圧調整弁１００との間には、第３制御圧管路９７が設けられている。第３制御圧管路９７には第２制御圧ＣＰ２の作動油が流通し、第２制御圧ＣＰ２はライン圧調整弁１００を位置（ｂ）の閉じた状態とする方向に作用する。このように、ライン圧調整弁１００には、スイッチ弁１３０のスイッチング（位置（ａ）または位置（ｂ）への切り替え）により、第１制御圧ＣＰ１または第２制御圧ＣＰ２が選択的に作用するようになっている。

ライン圧調整弁１００は、図１１（ａ）に示す特性を有している。つまり第１制御圧調整弁９４，第２制御圧調整弁９５をそれぞれ制御し、スイッチ弁１３０を位置（ｂ）（図１０（ｂ）参照）に制御すると、ライン圧調整弁１００には第１制御圧ＣＰ１が作用し、ライン圧ＰＬが目標プライマリ圧Ｐｐに設定される。第１制御圧ＣＰ１を大きくなるよう調整していくと、ライン圧ＰＬは最大プライマリ圧Ｐｐｍａｘとなる。一方、スイッチ弁１３０を位置（ａ）（図１０（ａ）参照）に制御すると、ライン圧調整弁１００には第２制御圧ＣＰ２が作用し、ライン圧ＰＬが目標セカンダリ圧Ｐｓに設定される。第２制御圧ＣＰ２を大きくなるよう調整していくと、ライン圧ＰＬは最大セカンダリ圧Ｐｓｍａｘとなる。

図９に示すように、スイッチ弁１３０の第１給排ポート１３１ｅとプライマリ圧調整弁１１０との間には、第４制御圧管路９８が設けられている。第４制御圧管路９８には、スイッチ弁１３０のスイッチングにより、第１制御圧ＣＰ１またはパイロット圧ＰＰの作動油が流通し、第１制御圧ＣＰ１またはパイロット圧ＰＰは、プライマリ圧調整弁１１０を位置（ａ）の供給状態とする方向に作用する。

ここで、プライマリ圧調整弁（減圧弁）１１０は図１１（ｂ）に示す特性を有している。つまり第１制御圧調整弁９４，第２制御圧調整弁９５をそれぞれ制御し、スイッチ弁１３０を位置（ａ）に制御すると、ライン圧ＰＬがセカンダリ圧Ｐｓに設定され、プライマリ圧調整弁１１０には第１制御圧ＣＰ１が作用する。第１制御圧ＣＰ１を大きくなるよう調整していくと、プライマリ圧Ｐｐは最大プライマリ圧Ｐｐｍａｘとなる。

このように、スイッチ弁１３０を位置（ａ）に制御することで、ライン圧ＰＬが目標セカンダリ圧Ｐｓに設定され、プライマリ圧調整弁１１０が第１制御圧ＣＰ１により制御される。このとき、ライン圧ＰＬはセカンダリ圧Ｐｓに設定されているので、プライマリ圧Ｐｐはセカンダリ圧Ｐｓ以上に制御されない。一方、スイッチ弁１３０を位置（ｂ）に制御することで、ライン圧ＰＬが目標プライマリ圧Ｐｐに設定され、プライマリ圧調整弁１１０にはパイロット圧ＰＰが作用する。このとき、パイロット圧ＰＰは第１制御圧ＣＰ１よりも高いので（ＰＰ＞ＣＰ１）、プライマリ圧Ｐｐはライン圧ＰＬの状態で固定される。

セカンダリ圧調整弁（差圧制御弁）１２０は、図１２に示すようにケーシング１２１と、ケーシング１２１内をスライドするスプール１２２とを備えている。ケーシング１２１の上流側（図中下側）には、第３制御圧管路９７に接続される第２制御圧導入ポート１２１ａ，ライン管路４４に接続されるライン圧導入ポート１２１ｂ，排出ポート１２１ｃおよび第２制御圧管路９６に接続される第１制御圧導入ポート１２１ｄが形成されている。

ケーシング１２１の下流側（図中上側）には、セカンダリ管路４８に接続される給排ポート１２１ｅが形成されている。ケーシング１２１の長手方向一方側（図中右側）には、セカンダリ圧Ｐｓをスプール１２２に作用させるためのパイロット管路１２３が接続され、ケーシング１２１の長手方向他方側（図中左側）にはスプール１２２のがたつきを抑えるスプリング１２４が設けられている。スプリング１２４のスプリング力は、スプール１２２のケーシング１２１内でのがたつきを抑える程度の極弱いスプリング力に設定される。

スプール１２２は、第１ランド１２２ａ，第２ランド１２２ｂ，第３ランド１２２ｃおよび第４ランド１２２ｄを備えている。各ランド１２２ａ〜１２２ｄは、それぞれスプール本体１２２ｅを介して一体となっている。

第１ランド１２２ａの受圧面積はＡ５に設定され、これによりスプール１２２には、図中右側に向けて、式（１１）に基づくパイロット力Ｆｐ６が作用するようになっている。
Ｆｐ６＝ＣＰ２・Ａ５ （１１）

第２ランド１２２ｂの受圧面積はＡ６に設定され（Ａ６＞Ａ５）、これによりスプール１２２には、図中右側に向けて、式（１２）に基づくパイロット力Ｆｐ７が作用するようになっている。第２ランド１２２ｂは、ライン圧導入ポート１２１ｂおよび給排ポート１２１ｅを遮断状態としたときに、給排ポート１２１ｅおよび排出ポート１２１ｃを連通状態とする。
Ｆｐ７＝ＰＬ・Ａ６ （１２）

第３ランド１２２ｃの受圧面積はＡ７に設定され、これによりスプール１２２には、図中左側に向けて、式（１３）に基づくパイロット力Ｆｐ８が作用するようになっている。
Ｆｐ８＝ＣＰ１・Ａ７ （１３）

第４ランド１２２ｄの受圧面積はＡ８に設定され（Ａ８＜Ａ７）、これによりスプール１２２には、図中左側に向けて、式（１４）に基づくパイロット力Ｆｐ９が作用するようになっている。
Ｆｐ９＝Ｐｓ・Ａ８ （１４）

このように、セカンダリ圧調整弁１２０は、式（１１）〜式（１４）に基づいて、式（１５）の左辺および右辺の大小バランスにより駆動される。
Ｆｐ６＋Ｆｐ７＝Ｆｐ８＋Ｆｐ９ （１５）

つまり第１制御圧調整弁９４，第２制御圧調整弁９５をそれぞれ制御し、スイッチ弁１３０を位置（ａ）に制御すると、ライン圧調整弁１００には第２制御圧ＣＰ２が作用し、ライン圧ＰＬが目標セカンダリ圧Ｐｓに設定される。すると、第３制御圧管路９７およびライン管路４４の増圧によりスプール１２２が図中右側に移動し、第２ランド１２２ｂは、ライン圧導入ポート１２１ｂおよび給排ポート１２１ｅを連通状態とする。これにより、セカンダリ圧Ｐｓはライン圧ＰＬと等しくなって目標セカンダリ圧Ｐｓとなる。なお、第１制御圧ＣＰ１は、スイッチ弁１３０が位置（ａ）にあることからゼロ（図９参照）となる。

一方、スイッチ弁１３０を位置（ｂ）に制御すると、第２制御圧ＣＰ２はゼロ（図９参照）となり第２制御圧管路９６が増圧され、第３ランド１２２ｃに第１制御圧ＣＰ１が作用するようになる。これにより、第１制御圧ＣＰ１を制御することにより、セカンダリ圧Ｐｓが制御される。このとき、ライン圧ＰＬはプライマリ圧Ｐｐに設定されているので、セカンダリ圧Ｐｓはプライマリ圧Ｐｐ以上に制御されない。

以上詳述したように、第２実施の形態に係る無段変速機の制御装置９０においても、上述した第１実施の形態と同様の動作を行うことができる。これに加え、第２実施の形態においては、制御装置９０をコントロールするトランスミッション制御ユニット１４０は、図１３に示すように第１実施の形態に係るトランスミッション制御ユニット８０（図５参照）に比して制御信号発生部８０ｆを備えていない。つまり、第２実施の形態においては目標プライマリ圧演算部８０ｄおよび目標セカンダリ圧演算部８０ｅが、第１制御圧調整弁９４の第４ソレノイド９４ａおよび第２制御圧調整弁９５の第５ソレノイド９５ａを直接駆動する。これにより、３つのソレノイド５１〜７１（図５参照）を駆動する第１実施の形態に比して、トランスミッション制御ユニット１４０を簡略化することができ、ひいては低コスト化を実現することができる。

本発明は上記各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言うまでもない。例えば、上記各実施の形態においては、ライン圧調整弁５０，プライマリ圧調整弁６０，セカンダリ圧調整弁７０，第１制御圧調整弁９４および第２制御圧調整弁９５を、それぞれ所定のデューティ比で制御するデューティ制御弁としたものを示したが、本発明はこれに限らず、駆動電流の大きさに比例した駆動量が得られる電磁比例弁とすることもできる。

１０ 無段変速機
２０ プライマリプーリ
２１ セカンダリプーリ
２２ 駆動ベルト（動力伝達要素）
２５ プライマリ室
２５ａ 第１受圧部
２８ セカンダリ室
２８ａ 第２受圧部
４０ 制御装置
４１ オイルポンプ（作動油供給源）
４６ プライマリ管路
４８ セカンダリ管路
５０ ライン圧調整弁
６０ プライマリ圧調整弁（減圧弁，電子制御式減圧弁）
６１ 第２ソレノイド（電磁駆動部）
７０ セカンダリ圧調整弁（差圧制御弁，電子制御式差圧制御弁）
７１ 第３ソレノイド（電磁駆動部）
８０ トランスミッション制御ユニット（コントローラ）
８１ エンジン制御ユニット（車両状態検出手段）
８２ スロットル開度センサ（車両状態検出手段）
８３ プライマリ回転数センサ（車両状態検出手段）
８４ セカンダリ回転数センサ（車両状態検出手段）
９０ 制御装置
１１０ プライマリ圧調整弁（減圧弁）
１２０ セカンダリ圧調整弁（差圧制御弁）
１４０ トランスミッション制御ユニット（コントローラ）
ＣＰ１ 第１制御圧（指示信号）
ＣＰ２ 第２制御圧（指示信号）
ＰＬ ライン圧
Ｐｐ プライマリ圧
Ｐｓ セカンダリ圧

Claims (4)

1. 動力伝達要素が巻き付けられるプライマリプーリおよびセカンダリプーリを備え、前記各プーリに作動油を給排して前記動力伝達要素の巻き付け径を変化させて変速比を制御する無段変速機の制御装置であって、
   前記作動油を吐出する作動油供給源と、
   前記作動油供給源の吐出圧を、前記作動油の一部をオイルパンに戻すことで調圧してライン圧を生成するライン圧調整弁と、
   前記プライマリプーリに設けられ、前記作動油の圧力を受ける第１受圧部を有するプライマリ室と、
   前記ライン圧調整弁と前記プライマリ室との間に設けられ、前記作動油が流通するプライマリ管路と、
   前記プライマリ管路に設けられ、下流側の圧力が所定値以上のときに前記プライマリ管路と前記オイルパンとを連通させ、前記プライマリ管路の下流側の圧力を減圧してプライマリ圧を生成する減圧弁と、
   前記セカンダリプーリに設けられ、前記第１受圧部よりも小さい受圧面積に設定され、前記作動油の圧力を受ける第２受圧部を有するセカンダリ室と、
   前記ライン圧調整弁と前記セカンダリ室との間に設けられ、前記作動油が流通するセカンダリ管路と、
   前記セカンダリ管路に設けられ、上流側の圧力と下流側の圧力との差圧により前記セカンダリ管路と前記オイルパンとの連通が制御されて、セカンダリ圧を生成する差圧制御弁と、
   前記ライン圧調整弁の開度，前記減圧弁の減圧値および前記差圧制御弁の差圧値を制御するコントローラと、
   車両の状態を検出して車両状態信号を前記コントローラに出力する車両状態検出手段とを備え、
   前記コントローラは、前記車両状態信号に基づいて目標プライマリ圧および目標セカンダリ圧を設定し、当該各目標圧力のうちの何れか高い方の圧力をライン圧とするよう前記ライン圧調整弁を制御することを特徴とする無段変速機の制御装置。
2. 請求項１記載の無段変速機の制御装置において、前記コントローラは、前記各目標圧力のうちの何れか高い方の圧力を生成する減圧弁または差圧制御弁への指示信号をゼロとすることを特徴とする無段変速機の制御装置。
3. 請求項１または２記載の無段変速機の制御装置において、前記減圧弁は電磁駆動部を有する電子制御式減圧弁であり、前記コントローラは、前記電磁駆動部に駆動電流を供給して前記減圧値を制御することを特徴とする無段変速機の制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の無段変速機の制御装置において、前記差圧制御弁は電磁駆動部を有する電子制御式差圧制御弁であり、前記コントローラは、前記電磁駆動部に駆動電流を供給して前記差圧値を制御することを特徴とする無段変速機の制御装置。

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