JP2017072194A - 自動変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】プライマリプーリ受圧室とセカンダリプーリ受圧室とを連結する油圧経路に可逆オイルポンプを設け、変速比を固定する場面で、省エネルギー化を図ることができるようにした、無段変速機を提供する。【解決手段】第１プーリ受圧室２４を有する第１プーリ２と、第２プーリ受圧室３４を有する第２プーリ３と、第１プーリ２と第２プーリ３とに巻き掛けられたベルト４と、第１プーリ受圧室２４と第２プーリ受圧室３４とを連結する油圧経路５ｃと、油圧経路５ｃ上に設けられた可逆オイルポンプ５４と、油圧経路５ｃにおける可逆オイルポンプ５４と第１プーリ受圧室２４とを結ぶ経路上に設けられて閉鎖状態のときに第１プーリ受圧室２４を密封する弁体を有する密封機構５５とを有する。【選択図】図１

Description

本発明は、プライマリプーリ受圧室と、セカンダリプーリ受圧室とを連結する油圧経路に可逆オイルポンプを設けた自動変速機に関する。

自動変速機として、変速比を連続的に変更できる無段変速機が、例えば車両用変速機として実用化されている。

無段変速機では、プライマリプーリ及びセカンダリプーリにベルト（チェーンを含む）を巻き掛け、両プーリにベルトを押し付け、この押し付け力によって生じる摩擦力を用いることで、ベルトと各プーリ間の動力伝達を行っている。

このときプーリとベルトとの間の摩擦力は、プーリの押し付け力、即ち、プーリ推力を、油圧を用いて与えることで達成している。

無段変速機における油圧を制御する技術として、例えば特許文献１に開示されたベルト式無段変速機の油圧制御装置がある。

特許文献１に開示された装置では、第１オイルポンプから吐出された油が、調圧後に駆動側プーリの油圧室（プライマリプーリ受圧室）と従動側プーリの油圧室（セカンダリプーリ受圧室）とにそれぞれ供給されると共に、これらの油圧室の相互を結ぶ油路に、可逆的に油を吐出する（吐出方向を正方向又は逆方向に切替可能な）第２オイルポンプ（可逆オイルポンプ）が備えられている。

従来は、ベルト巻掛径が減少する一方のプーリの油圧室から排出された油は、他方のプーリのベルト巻掛径の増大に利用されずにドレンされるのみであった。

これに対し、特許文献１に開示された装置では、変速時に、第２オイルポンプを吐出方向を適宜切り替えて駆動することによって、ベルト巻掛径が減少するプーリの油圧室から油を吸引して、この油を、ベルト巻掛径が増大するプーリへ供給することで、ドレンされる油を無くしている。

特開平０４−１５７２５６

ここで、特許文献１（第２頁右下欄第９−１２行参照）には、変速比を変更しない時には、駆動側プーリと従動側プーリとの双方の油圧室に油を給排する必要が無いので、第２オイルポンプは駆動されない旨が記載されている。

しかしながら、実際には、特許文献１記載の装置では、変速比を変速しない場合でも、第２オイルポンプを作動させる必要があり、ひいては第２オイルポンプを駆動するためにエネルギーが消費されると推測される。

特許文献１記載の装置において、変速比を変更しない場合でも第２オイルポンプを作動させる必要があると推測される理由は、以下のとおりである。

つまり、駆動側プーリの油圧室と従動側プーリの油圧室との間の第２オイルポンプからは油のリークがあるため、変速しない時でも、駆動側プーリの油圧室や従動側プーリの油圧室の各圧力をそれぞれ正常な圧力に保持する程度に第２オイルポンプを駆動しなければならない。例えば、駆動側プーリと従動側プーリとで油圧室の設定圧力に差がある場合には、この圧力の差を保持するために第２オイルポンプを駆動する必要がある。

本発明は、上記のような課題に鑑み創案されたもので、プライマリプーリ受圧室と、セカンダリプーリ受圧室とを連結する油圧経路に可逆オイルポンプを設けた自動変速機において、変速比を固定する場面で、省エネルギー化を図ることができるようにした、自動変速機を提供することを目的とする。

（１）上記の目的を達成するために、本発明の自動変速機は、第１プーリ受圧室を有する第１プーリと、第２プーリ受圧室とを有する第２プーリと、前記第１プーリと前記第２プーリとに巻き掛けられたベルトと、前記第１プーリ受圧室と前記第２プーリ受圧室とを連結する油圧経路と、前記油圧経路上に設けられた可逆オイルポンプと、前記油圧経路における前記可逆オイルポンプと前記第１プーリ受圧室とを結ぶ経路上に設けられ、閉鎖状態のときに前記第１プーリ受圧室を密封する弁体を有する密封機構と、を有することを特徴としている。

（２）前記弁体は、開放状態のときには前記第１プーリ受圧室から油圧が抜けることを許容し、前記開放機構は、前記弁体を、前記開放状態に保持可能な開放機構を備えることが好ましい。

（３）前記密封機構は逆止弁であり、前記開放機構は、前記逆止弁の前記弁体を弁座から離隔した位置に規制して前記開放状態に保持する開放モード及び前記弁体の位置を規制しない通常モードの何れかの作動モードに設定可能な規制部材と、前記規制部材を駆動する駆動部とを有することが好ましい。

（４）前記油圧経路へ供給される油圧の元圧を発生する元圧発生機構と、前記元圧発生機構が設置された元圧経路とを備え、前記元圧経路は、前記可逆オイルポンプと前記第２プーリ受圧室との相互間において前記油圧経路に接続されたことが好ましい。

（５）前記油圧経路から分岐して設けられた分岐経路と、前記分岐経路上に設けられた流量調整機構とを有することが好ましい。
分岐経路は、潤滑油ライン及びドレインラインの少なくとも一つに接続されることが好ましい。

（６）前記分岐経路は、前記可逆オイルポンプと前記密封機構との相互間で前記油圧経路から分岐して設けられ、前記メインオイルポンプは、車両走行用のエンジンによって駆動され、前記可逆オイルポンプは、モータによって駆動されることが好ましい。

（７）前記第１プーリが駆動側プーリであり、前記第２プーリが前記駆動側プーリの回転が前記ベルトを介して伝達される従動側プーリであることが好ましい。

（８）前記第１プーリが駆動側プーリであり、前記第２プーリが前記駆動側プーリの回転が前記ベルトを介して伝達される従動側プーリであり、前記可逆オイルポンプの作動を制御する第１制御手段と、前記駆動部の作動を制御することで前記逆止弁の作動モードを設定する第２制御手段とを備え、前記第１制御手段は、ダウンシフトする場合には、前記従動側プーリに油圧を供給するように前記可逆オイルポンプの作動を制御し、アップシフトする場合には、前記駆動側プーリに油圧を供給するように前記可逆オイルポンプの作動を制御し、変速比を変更しない場合には、前記可逆オイルポンプを停止し、前記第２制御手段は、ダウンシフトする場合には、前記逆止弁を開放モードとする一方、アップシフトする場合又は変速比を変更しない場合には、前記逆止弁を通常モードとすることが好ましい。

本発明の自動変速機では、第１プーリ受圧室と、第２プーリ受圧室とを連結する油圧経路に可逆オイルポンプを設けた自動変速機において、変速比が変更されない場合には、密封機構により第１プーリ受圧室を密封することで、可逆オイルポンプからの油圧のリークひいては第１プーリ受圧室からの油圧のリークを防止することができる。これにより、リークによる第１プーリ受圧室の油圧の低下を防止でき、油圧のリークを防止するために可逆オイルポンプを作動させることが不要となって、可逆オイルポンプを作動させるためのエネルギーが不要となる。

したがって、本発明の自動変速機によれば、変速比を固定する場面で、省エネルギー化を図ることができる。

本発明の第１実施形態としての無段変速機の全体構成を示す模式図である。 本発明の第１実施形態に係る電磁弁の構成を示す模式図である。 本発明の第１実施形態に係る制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第２実施形態としての無段変速機の全体構成を示す模式図である。 本発明の第２実施形態に係る制御装置の構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
なお、以下に示す各実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。
以下の各実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。

［１．第１実施形態］
［１−１．無段変速機の全体構成］
図１は、本発明の第１実施形態としての無段変速機（自動変速機）の全体構成を示す模式図である。

本発明の第１実施形態としての無段変速機の全体の構成について図１を参照して説明する。

無段変速機１００は、車両用自動変速機であり、図示しないトルクコンバータと、バリエータ１と、油圧回路５と、制御装置６とを備えて構成されている。
バリエータ１は、プライマリプーリ（駆動側プーリ）２と、セカンダリプーリ（従動側プーリ）３と、これらのプライマリプーリ２とセカンダリプーリ３とに巻き掛けられたベルト（チェーンも含む）４とを備えて構成されている。

プライマリプーリ２は、プライマリ軸２３を有しており、このプライマリ軸２３は前記のトルクコンバータ等を介して図示しない車両用のエンジンに連結されている。

セカンダリプーリ３は、プライマリ軸２３と平行に配置されたセカンダリ軸３３を有しており、このセカンダリ軸３３は、図示しない減速機構や差動機構等を介して図示しない駆動輪に連結されている。

プライマリプーリ２は、固定シーブ２１と、この固定シーブ２１に対向して配置された可動シーブ２２とを備えている。

固定シーブ２１は、前記のプライマリ軸２３に固定されている。

可動シーブ２２は、プライマリ軸２３に対して回転方向に係止され且つ、プライマリ軸２３の軸方向へ移動可能に設けられている。

相互に対面する固定シーブ２１のシーブ面２１ａと可動シーブ２２のシーブ面２２ａとは、外周側（径方向外側）に向かうに従って相互の間隔が徐々に広がる円錐状に形成され、シーブ面２１ａとシーブ面２２ａとの間に断面がＶ字状のＶ溝を形成している。

同様に、セカンダリプーリ３は、固定シーブ３１と、この固定シーブ３１に対向して配置された可動シーブ３２とを備えており、固定シーブ３１は、前記のセカンダリ軸３３に固定され、可動シーブ３２は、セカンダリ軸３３に対して回転方向に係止され且つセカンダリ軸３３の軸方向へ移動可能に設けられている。

相互に対面する固定シーブ３１のシーブ面３１ａと可動シーブ３２のシーブ面３２ａとは、外周側に向かうに従って相互の間隔が徐々に広がる円錐状に形成され、シーブ面３１ａとシーブ面３２ａとの間に断面がＶ字状のＶ溝を形成している。

ここで、プライマリプーリ２の可動シーブ２２には隣接してプライマリプーリ受圧室２４が配設されている。このプライマリプーリ受圧室２４は、可動シーブ２２の背面２２ｂと、この背面２２ｂに対向するようにプライマリ軸２３に固定された区画部材２５とによって囲繞されて形成される。

同様に、セカンダリプーリ３の可動シーブ３２には隣接してセカンダリプーリ受圧室３４が配設されている。このセカンダリプーリ受圧室３４は、可動シーブ３２の背面３２ｂと、この背面３２ｂに対向するようにセカンダリ軸３３に固定された区画部材３５とによって囲繞されて形成される。

プライマリプーリ受圧室２４内に供給される油圧に応じて、可動シーブ２２はプライマリ軸２３上を軸方向に移動し、Ｖ溝のスパン、即ち、固定シーブ２１のシーブ面２１ａと可動シーブ２２のシーブ面２２ａとの間の距離を変更し、プライマリプーリ２の有効径（プライマリプーリ２に対するベルト４の巻掛半径）Ｒｐが調整される。

同様に、セカンダリプーリ受圧室３４内に供給される油圧に応じて、可動シーブ３２はセカンダリ軸３３上を軸方向に移動し、Ｖ溝のスパン、即ち、固定シーブ３１のシーブ面３１ａと可動シーブ３２のシーブ面３２ａとの間の距離を変更し、セカンダリプーリ３の有効径（セカンダリプーリ３に対するベルト４の巻掛半径）Ｒｓが調整される。

このようにプライマリプーリ受圧室２４及びセカンダリプーリ受圧室３４に供給される各油圧によって、プライマリプーリ２の有効径Ｒｐやセカンダリプーリ３の有効径Ｒｓを変更することで、無段変速機１００の変速比が変更される。

そして、無段変速機１００には、プライマリプーリ受圧室２４やセカンダリプーリ受圧室３４に油圧を供給するために前記の油圧回路５が備えられている。

油圧回路５は、オイルパン５１，メインオイルポンプ５２，調圧弁５３，サブオイルポンプ５４，逆止弁（密封機構）５５及び電磁駆動装置（開放機構）５６と、元圧経路５ａ及び油圧経路５ｃとを備えて構成されている。

元圧経路５ａは、油圧経路５ｃにライン圧Ｐ０を供給する経路であり、オイルパン５１とメインオイルポンプ５２とを連通する油路５ａ１と、メインオイルポンプ５２と調圧弁５３とを連通する油路５ａ２と、油圧経路５ｃを構成する後述の油路５ｃ３の中間部（以下、接続部ともいう）５ｃ３′に接続されて油路５ｃ３（油圧経路５ｃ）と調圧弁５３とを連通する油路５ａ３とを備えて構成される。

油圧経路５ｃは、プライマリ油圧室２４とセカンダリ油圧室３４とを連結するものであり、プライマリプーリ受圧室２４と逆止弁５５とを連通する油路５ｃ１と、逆止弁５５とサブオイルポンプ５４とを連通する油路５ｃ２と、サブオイルポンプ５４とセカンダリプーリ受圧室３４とを連通する油路５ｃ３とを備えて構成される。

油圧回路５についてさらに説明すると、メインオイルポンプ５２は、前記の車両走行用のエンジンにより駆動され、油路５ａ１を介してオイルパン５１から吸引した油を油路５ａ２へ圧送する。

このメインオイルポンプ５２から油路５ａ２に送り出された油は、調圧弁５３によって前記ライン圧Ｐ０に調圧される。

プライマリプーリ受圧室２４に供給される油圧（以下、プライマリ圧という）Ｐｐ及びセカンダリプーリ受圧室３４に供給される油圧（以下、セカンダリ圧という）Ｐｓは、ライン圧Ｐ０を元圧としてサブオイルポンプ５４によって調圧される。

したがって、メインオイルポンプ５２及び調圧弁５３によって本発明の元圧発生機構が構成される。

油圧経路５ｃには、元圧経路５ａとの接続部５ｃ３′と、プライマリプーリ受圧室２４との間にサブオイルポンプ５４が設けられている。異なる言い方をすれば、元圧経路５ａは、サブオイルポンプ５４とセカンダリプーリ受圧室３４との相互間において油圧経路５ｃに接続されている。

さらに、油圧経路５ｃには、サブオイルポンプ５４とプライマリプーリ受圧室２４との間に、自然状態においてプライマリプーリ受圧室２４からサブオイルポンプ５４に向かう油の流れを阻止する逆止弁５５が設けられている。ここで、自然状態とは、逆止弁５５が、詳しくは後述する電磁駆動装置５６により開放状態に保持されていない状態を意味する。

また、油路５ａ３の中間部５ａ３′には油路５ｂが接続されており、油路５ａ３（元圧経路５ａ）からの油は、油路５ｂを介して、無段変速機１００の潤滑が必要な箇所（例えばシーブ面２１ａ，２２ａ，３１ａ，３２ａ）に潤滑油として供給される（以下、油路５ｂを潤滑油路５ｂともいう）。

また、上記の潤滑が必要な箇所と、オイルパン５１との間には図示しないリターン油路が備えられており、潤滑後の油がオイルパン５１へと戻されるようになっている。

［１−２．サブオイルポンプ，逆止弁及び電磁駆動装置の詳細］
図２は、本発明の第１実施形態に係る電磁弁の構成を示す模式図である。
図１に加え図２を参照して、本発明の第１実施形態としての無段変速機の要部であるサブオイルポンプ５４，逆止弁５５及び電磁駆動装置５６について説明する。

サブオイルポンプ５４は、本実施形態では、図示しない電動モータにより駆動される電動ポンプであり、電動モータには図示しない車載のバッテリより電力が供給される。

また、サブオイルポンプ５４は可逆ポンプである。本発明でいう可逆ポンプとは、第１方向と、第１方向とは異なる第２方向との何れか一方に選択的に流体を圧送可能なポンプを意味する。可逆ポンプの具体例としては、油を送り出すロータ軸を逆方向に回転可能なベーンポンプである。

したがって、サブオイルポンプ５４により、プライマリプーリ受圧室２４に向けて油を圧送すること、及び、セカンダリプーリ受圧室３４に向けて油を圧送することの両方を選択的に行うことができる。

逆止弁５５は、前述のとおり、自然状態でプライマリプーリ受圧室２４からサブオイルポンプ５４へ向かう油の流通を阻止する機能を有する弁であり、電磁駆動装置５６により、自然状態となる通常モードと、開放モードとの何れかの作動モードに変更される。

つまり、逆止弁５５は、開放モードでは、プライマリプーリ受圧室２４に対する油の流入及び流出の両方を許容する開放状態に強制的に保持され、通常モードでは、プライマリプーリ受圧室２４への油の流入に対しては開放状態となる一方、プライマリプーリ受圧室２４からの油の流出に対しては閉鎖状態となる。

具体的には、逆止弁５５は、図２に示すように、弁体５５ａと、弁座５５ｂとを備えて構成されている。

弁体５５ａは、弁座５５ｂから離隔した開弁位置（図２に示す位置）と、弁座５５ｂに着座した閉弁位置との間で移動可能となっている。

電磁駆動装置５６は、弁座５５ｂに対して弁体５５ａとは反対側に配置されており、ソレノイド部（駆動部）５６ａと駆動軸（規制部材）５６ｂとを有している。

ソレノイド部５６ａは、後述するように制御装置６からの制御指令に応じて、駆動軸５６ｂを、その先端が弁座５５ｂよりもソレノイド部５６ａ側に縮退した第１位置（図２中、実線で示す位置）と、その先端が弁座５５ｂよりも弁体５５ａ側に伸長した第２位置（図２中、破線で示す位置）との何れかの位置に駆動する。

駆動軸５６ｂの第１位置では、駆動軸５６ｂは逆止弁５５の弁体５５ａと接触しない。したがって、弁体５５ａは駆動軸５６ｂに移動を規制されないフリーの状態となり、逆止弁５５は前記の通常モードとなる。

駆動軸５６ｂの第２位置では、駆動軸５６ｂは弁体５５ａと接触する。したがって、弁体５５ａは駆動軸５６ｂにより押し出されて弁座５５ｂから離隔した開放状態に保持され、逆止弁５５は前記の開放モードとなる。

［１−３．制御装置］
図３を参照して制御装置６の構成を説明する。

図３は、本発明の第１実施形態に係る制御装置の構成を示すブロック図である。

制御装置６は、目標変速比演算部６ａ，実変速比演算部６ｂ，変速比変更判定部６ｃ，サブオイルポンプ制御部（第１制御手段）６ｄ及びソレノイド制御部（第２制御手段）６ｅを備えている。なお、目標変速比演算部６ａ，実変速比演算部６ｂ，変速比変更判定部６ｃ，サブオイルポンプ制御部６ｄ及びソレノイド制御部６ｅをそれぞれ別々のハードウェア（制御装置）により構成してもよい。

また、制御装置６には、車速センサ６１，プライマリ回転センサ６２，セカンダリ回転センサ６３，スロットル開度センサ６４及びアクセル開度センサ６５などの各種センサから検出信号が入力される。

車速センサ６１は車速Ｖを検出し、プライマリ回転センサ６２はプライマリプーリ２の回転速度（以下、プライマリ回転速度という）Ｎｐを検出し、セカンダリ回転センサ６３はセカンダリプーリ３の回転速度（以下、セカンダリ回転速度という）Ｎｓを検出し、スロットル開度センサ６４はスロットル開度ＴＶを検出し、アクセル開度センサ６５はアクセル開度（アクセルペダルの踏込量）Ａｃを検出する。

目標変速比演算部６ａは、車速Ｖ，プライマリ回転速度Ｎｐ及びスロットル開度ＴＶに基づき目標変速比ｉｐ＊を演算する。

実変速比演算部６ｂは、プライマリ回転速度Ｎｐ及びセカンダリ回転速度Ｎｓに基づき実変速比ｉｐを演算する。

変速比変更判定部６ｃは、目標変速比演算部６ａから目標変速比ｉｐ＊を取得すると共に実変速比演算部６ｂから実変速比ｉｐを取得し、これらの実変速比ｉｐと目標変速比ｉｐ＊とに基づいて、変速比をロウ側に変更するか（ダウンシフトするか）、変速比をハイ側に変更するか（アップシフトするか）、現状の変速比に維持するのか判断する。

具体的には、変速比変更判定部６ｃは、目標変速比ｉｐ＊が実変速比ｉｐよりも小さく、目標変速比ｉｐ＊と実変速比ｉｐとの差の絶対値が、所定値Δｉｐｄ（Δｉｐｄ＞０）よりも大きい場合（ｉｐ＊＜ｉｐ，｜ｉｐ＊−ｉｐ｜＞Δｉｐｄ）には、アップシフトすると判定し、目標変速比ｉｐ＊が実変速比ｉｐよりも大きく、目標変速比ｉｐ＊と実変速比ｉｐとの差の絶対値が所定値Δｉｐｄよりも大きい場合（ｉｐ＊＞ｉｐ，｜ｉｐ＊−ｉｐ｜＞Δｉｐｄ）には、ダウンシフトすると判定し、目標変速比ｉｐ＊と実変速比ｉｐとの差の絶対値が所定値Δｉｐｄ以下の場合（｜ｉｐ＊−ｉｐ｜≦Δｉｐｄ）には、変速比を変更しないと判定する。

さらに、変速比変更判定部６ｃは、アクセル開度センサ６５からアクセル開度Ａｃを取得し、このアクセル開度Ａｃに基づき、アクセルペダルが踏まれたとき、アクセルペダルの踏み込み量又はアクセルペダルの踏み込み速度が所定速度以上で、且つ、ダウンシフトが禁止されていない状態であれば、踏み込みダウンシフト（以下、踏み込みダウンという）を行うと判定する。

なお、キックダウンは踏み込みダウンの下位概念であり、アクセルペダルを踏み込みきったとき（アクセル開度が最大のとき）に実行されるダウンシフトを、キックダウンと呼ぶ。

サブオイルポンプ制御部６ｄは、変速比変更判定部６ｃから判定結果情報Ｓｃを取得し、この判定結果情報Ｓｃに基づいてサブオイルポンプ５４を制御する。

具体的には、判定結果情報Ｓｃがダウンシフトする旨であった場合には、図１に矢印Ａｄで示す方向（つまりセカンダリプーリ３側、以下、ダウンシフト方向Ａｄともいう）に油を圧送するように、サブオイルポンプ５４の作動を制御する。

また、サブオイルポンプ制御部６ｄは、判定結果情報Ｓｃがアップシフトする旨であった場合には、矢印Ａｕで示す方向（つまりプライマリプーリ２側、以下、アップシフト方向Ａｕともいう）に油を圧送する。

また、サブオイルポンプ制御部６ｄは、判定結果情報Ｓｃが変速比を変更しない旨であった場合には、サブオイルポンプ５４を停止状態とする。

ここで、プライマリプーリ２とベルト４との間の摩擦力やセカンダリプーリ３とベルト４との間の摩擦力がベルト４に対する駆動力（以下、ベルト駆動力という）よりも小さいと、ベルトスリップが発生するおそれがある。

そこで、プライマリプーリ２とベルト４との間の摩擦力やセカンダリプーリ３とベルト４との間の摩擦力がベルト駆動力を下回ることがないよう、プーリの押し付け力、すなわち、プーリ推力を与える油圧の下限値Ｐｍｉｎが、エンジントルクに応じて設定される。

制御装置６は、調圧弁５３の開度を制御する（つまりライン圧Ｐ０を調整する）調圧弁制御部（図示略）を備えている。サブオイルポンプ制御部６ｄは、前記のサブオイルポンプ５４の起動，停止の制御及び圧送方向の制御に加え、調圧弁制御部と連携しながら、プライマリ圧Ｐｐ及びセカンダリ圧Ｐｓが前記下限値Ｐｍｉｎを下回らないように、サブオイルポンプ５４の出力を制御している。
例えば、アップシフトする際に、サブオイルポンプ５４によりアップシフト方向Ａｕに油を圧送した場合にはサブオイルポンプ５４の吸引によりセカンダリ圧Ｐｓが低下するので、この低下分を相殺するように、調圧弁５３の開度を制御してライン圧Ｐ０を上昇させる。

ソレノイド制御部６ｅは、変速比変更判定部６ｃから判定結果情報Ｓｃを取得し、この判定結果情報Ｓｃに基づいて逆止弁を制御する。

具体的には、ソレノイド制御部６ｅは、判定結果情報Ｓｃがダウンシフトする旨であった場合には、電磁駆動装置５６を制御して逆止弁５５を開放モードとする。

これにより、逆止弁５５は強制的に開放状態とされ、ダウンシフト方向Ａｄの油の流通が許容され（すなわち、プライマリプーリ受圧室２４からセカンダリプーリ受圧室３４への油の流入が許容され）、ダウンシフトが可能となる。

また、ソレノイド制御部６ｅは、判定結果情報Ｓｃがアップシフトする旨であった場合には、電磁駆動装置５６を制御して逆止弁５５を通常モードとする。

これにより、アップシフト方向Ａｕへの油の流通に対しては、逆止弁５５は、油圧の作用により開放状態となるので（すなわちセカンダリプーリ受圧室３４からプライマリプーリ受圧室２４への油の流入が許容されるので）、アップシフトが可能となる。

また、ソレノイド制御部６ｅは、判定結果情報Ｓｃが変速比を変更しない旨であった場合には、電磁駆動装置５６を制御して逆止弁５５を通常モードとする。

これにより、ダウンシフト方向Ａｄへの油の流通に対して逆止弁５５は閉鎖状態となるので、プライマリプーリ受圧室２４からの油のリークが防止される。

［１−４．変速制御］
ダウンシフトが行われる場合には、逆止弁５５は開放モードとされ、サブオイルポンプ５４は、ダウンシフト方向Ａｄに油を圧送するように作動が制御される。

これにより、プライマリプーリ受圧室２４から、油が、強制開放された逆止弁５５を介してセカンダリプーリ受圧室３４へと供給され、併せて元圧経路５ａから油がセカンダリプーリ受圧室３４へと供給され、プライマリ油圧Ｐｐが低下する一方でセカンダリ圧Ｐｓが上昇する。

したがって、可動シーブ３２が固定シーブ３１側へと移動して、セカンダリプーリ３の有効径Ｒｓが大きくなると共にプライマリプーリ２の有効径Ｒｐが小さくなって、ダウンシフトする。

アップシフトが行われる場合には、逆止弁５５は、通常モードとされて、アップシフト方向Ａｕへの油の流通に対しては開放状態となり、サブオイルポンプ５４は、アップシフト方向Ａｕに油を圧送するように作動が制御される。

これにより、セカンダリプーリ受圧室３４及び元圧経路５ａから、油が、逆止弁５５を介してプライマリプーリ受圧室２４へと供給され、セカンダリ圧Ｐｓが低下する一方でプライマリ油圧Ｐｐが上昇する。

したがって、プライマリ圧Ｐｐが上昇して、可動シーブ２２が固定シーブ２１側へと移動して、プライマリプーリ２の有効径Ｒｐが大きくなると共にセカンダリプーリ３の有効径Ｒｓが小さくなって、アップシフトする。

変速比が変更されない場合（変速比が固定される場合）、逆止弁５５は、通常モードに制御されて、ダウンシフト方向Ａｄへの油の流通に対しては閉鎖状態となり、サブオイルポンプ５４は停止状態とされる。

これにより、プライマリ圧Ｐｐ及びセカンダリ圧Ｐｓがそれぞれ維持され、プライマリプーリ２の有効径Ｒｐ及びセカンダリプーリ３の有効径Ｒｓがそれぞれ維持され、ひいては変速比が維持される。

なお、このときには、セカンダリプーリ受圧室３４には元圧経路５ａを介してライン圧Ｐ０が供給されるので、セカンダリプーリ受圧室３４からサブオイルポンプ５４を介してリークする油圧がカバーされ、セカンダリ圧Ｐｓが維持される。ライン圧Ｐ０ひいてはセカンダリ圧Ｐｓは、調圧弁５３により前記の下限値Ｐｍｉｎを上回るように調圧される。

［１−５．作用・効果］
本発明の第１実施形態の無段変速機１００では、変速比が変更されない場合には、逆止弁５５は通常モードに設定される。逆止弁５５は、通常モードでは、プライマリプーリ受圧室２４からセカンダリプーリ受圧室３４に向かう油の流れに対しては閉鎖状態となるので、プライマリプーリ受圧室２４から油圧がサブオイルポンプ５４を介してリークしてしまうことを防止することができる。

これにより、プライマリプーリ受圧室２４からの油圧がリークすることを防止するためにサブオイルポンプ５４を作動させることが不要となって、電動ポンプであるサブオイルポンプ５４を作動させるための消費電力が不要となる。

したがって、本発明の第１実施形態の無段変速機１００によれば、変速比を固定する場面で、省エネルギー化を図ることができる。

ダウンシフトする場合には、電磁駆動装置５６の駆動軸５６ｂを伸長させて逆止弁５５を開放モードとする（強制的に開放状態とする）ことで、プライマリプーリ受圧室２４からセカンダリプーリ受圧室３４に向かう油の流れが許容されるようになるので、変速比を固定する場面での省エネルギー化を図りつつ、セカンダリプーリ受圧室３４に油圧を供給してダウンシフトすることができる。

また、ダウンシフトする場合には、サブオイルポンプ５４によりセカンダリプーリ受圧室３４に向けて油が圧送されるので、速やかにセカンダリプーリ受圧室３４を昇圧することができ、ダウンシフトを早期に行うことができる。

ダウンシフトの早期の実行が求められる場面としては、例えば、高速道路での追い越しなどを行う際にキックダウンにより加速する場面や、急減速して停車する前に変速比がロウ側に変速される（以下、ＬＯＷ戻りという）場面がある。

キックダウンの場面では変速開始時にエンジン回転速度が低いことが多く、急減速する場面では、変速中に一気にエンジン回転速度が下がってしまう。このため、このようなキックダウンやＬＯＷ戻りが行われる場面では、エンジン駆動のメインオイルポンプ５２だけではダウンシフトを早期に完了するのに必要な出力を確保できないことも想定される。

本実施形態の無段変速機１００には、電動のサブオイルポンプ５４が備えられているので、このサブオイルポンプ５４により、キックダウンやＬＯＷ戻りが行われる場面でも、必要な油圧を確保して早期にダウンシフトすることができる。

無段変速機１００では、元圧であるライン圧Ｐ０を供給する元圧経路５ａが、サブオイルポンプ５４とセカンダリプーリ受圧室３４との相互間で、油圧経路５ｃに接続されている。ここで、逆止弁５５は、サブオイルポンプ５４とプライマリプーリ受圧室２４との相互間で油圧経路５ｃに備えられているので、元圧の供給に対して、逆止弁５５の上流側にサブオイルポンプ５４が配置されていることとなる。

プライマリプーリ受圧室２４を密封する変速比の固定時には、サブオイルポンプ５４が停止されるので、上流側の停止状態のサブオイルポンプ５４の存在により、逆止弁５５には、元圧経路５ａから供給される元圧が作用することは殆どない。

この構成とは逆に、元圧経路５ａが、サブオイルポンプ５４とプライマリプーリ受圧室２４との相互間で、油圧経路５ｃに接続されたと仮定した場合、元圧経路５ａからの元圧は、逆止弁５５に直接作用するので、逆止弁５５を開弁させてしまう。このため、変速比の固定時においてプライマリプーリ受圧室２４を密封するためには、元圧を相殺するためにサブオイルポンプ５４をダウンシフト方向Ａｄに駆動しなければならい。

そこで、元圧経路５ａを、サブオイルポンプ５４とセカンダリプーリ受圧室３４との相互間で、油圧経路５ｃに接続することにより、上述したとおり、変速比の固定時におけるサブオイルポンプ５４の作動を不要としている。

ここで、変速比を固定したい典型的な場面としては、高速道路での定速走行時が挙げられる。高速道路での高速走行であるので、変速比は最ハイ（最小変速比）に固定される。変速比が最ハイであるので、セカンダリ圧Ｐｓに較べてプライマリ圧Ｐｐの方が高圧となる。

逆止弁５５は変速比の固定時にプライマリプーリ受圧室２４を密封するので、高圧のプライマリ圧Ｐｐを、サブオイルポンプ５４を作動させることなく逆止弁５５により保持することができる。

仮に、変速比の固定時に、逆止弁５５により、高圧のプライマリプーリ受圧室２４ではなく低圧のセカンダリプーリ受圧室３４を密封するようにした場合、変速比の固定中、プライマリ圧Ｐｐを高圧に維持するために、ライン圧Ｐ０をサブオイルポンプ５４により昇圧してプライマリプーリ受圧室２４に供給し続けなければならない。

なお、本実施形態のように、逆止弁５５により、高圧のプライマリプーリ受圧室２４を密封するようにした場合、変速比の固定中、セカンダリプーリ受圧室３４に供給するセカンダリ圧Ｐｓは低圧であるので、サブオイルポンプ５４によりライン圧Ｐ０を昇圧する必要がない、若しくは、サブオイルポンプ５４により昇圧するにしてもその昇圧分は僅かである。

つまり、逆止弁５５により密封する対象をプライマリプーリ受圧室２４としたことで、逆止弁５５により密封する対象をセカンダリプーリ受圧室３４にする場合に較べて、効率良く変速比を固定できる。

［２．第２実施形態］
［２−１．無段変速機の全体構成］
本発明の第２実施形態としての無段変速機の全体の構成について図４を参照して説明する。上記第１実施形態と同一の構成については同じ符号を付して説明は省略する。

図４は、本発明の第２実施形態としての無段変速機の全体構成を示す模式図である。

図４に示すように、本第２実施形態の無段変速機１００Ａは、前記の第１実施形態の無段変速機１００（図１参照）に対して、（１）逆止弁５５とサブオイルポンプ５４との相互間において、油圧経路５ｃから分岐経路５ｇを設けた点、（２）油路５ａ３（元圧油路５ａ）の中間部５ａ３′から分岐して設けられていた潤滑油路５ｂを削除した点（図１参照）、（３）可逆オイルポンプであるサブオイルポンプ５４Ａが、発電機能を有するモータジェネレータにより駆動される点、の３点で相違する。

分岐経路５ｇは、油路５ｇ１，流量調整機構としてのスプール弁５７，油路５ｇ２が油の流通方向上流側からこの順に設けられ、油路５ｇ２には流量センサ６６が設けられている。

スプール弁５７は、円筒状のスリーブ５７ａと、スリーブ５７ａ内の弁室にスリーブ５７ａの軸方向Ｂに移動可能なスプール５７ｄとを備えている。

スリーブ５７ａの円筒周面には内外に貫通する入口ポート５７ｂ及び出口ポート５７ｃが形成されている。

スプール５７ｄの軸方向Ｂの位置を調整することで、入口ポート５７ｂ及び出口ポート５７ｃの開度ひいては出口ポート５７ｃから流れる油の流量を調整することができる。

スプール５７ｄの軸方向Ｂの位置は、スプール５７ｄの軸方向Ｂの端部に作用するパイロット圧を調整することで調整され。パイロット圧は、パイロット圧ラインに設けられたパイロット圧力調整弁の開度を制御することで調整される（パイロット圧ライン及びパイロット圧力調整弁は図示省略）。

流量センサ６６は、分岐経路５ｇを流れる油量Ｆを、スプール弁５７の下流側の油路５ｇ２において検出するものである。

油路５ｇ２は、図示しないが潤滑油路とドレン油路とに分岐している。油路５ｇ１及び油路５ｇ２（分岐経路５ｇ）が潤滑油路を兼ねるため、第１実施形態において元圧経路５ａから分岐して設けられていた潤滑油路５ｂが、本実施形態では上述のとおり削除されている。

その他の構成（但し、後述の制御装置６Ａを除く）は、前記の第１実施形態の構成と同様なので説明を省略する。

［２−２．制御装置］
図５を参照して制御装置６Ａの構成を説明する。
図５は、本発明の第２実施形態に係る制御装置の構成を示すブロック図である。

本第２実施形態の制御装置６Ａは、図５に示すように、第１実施形態の制御装置６（図３参照）に対して、流量センサ６６から油量Ｆが、エンジン回転速度センサ６７からエンジン回転速度Ｎｅがそれぞれ入力されると共に、スプール弁５７の開度を制御するスプール弁制御部６ｆを備えた点が相違する。

スプール弁制御部６ｆは、油量Ｆ及びエンジン回転速度Ｎｅに基づいてスプール弁５７の開度を制御する（詳細には、スプール弁５７に供給するパイロット圧を調圧するパイロット圧力調整弁を制御する）。

具体的には、スプール弁制御部６ｆは、潤滑油が適切な量になるように流量センサ６６により検出された油量Ｆに基づいてスプール弁５７のパイロット圧をフィードバック制御する。

さらに、スプール弁制御部６ｆは、エンジン回転速度Ｎｅが速くるにしたがって、入口ポート５７ｂや出口ポート５７ｃの開度を増大していく。

つまり、エンジン回転速度Ｎｅの増加にともない、エンジン駆動のメインオイルポンプ５２（図４参照）から圧送される油の流量が、プライマリプーリ受圧室２４の油圧Ｐｐやセカンダリプーリ受圧室３４の油圧Ｐｓを得るための必要流量よりも過剰となった場合には、過剰な油を、ドレンとして分岐経路５ｇひいてはその先のドレン油路に流すようにしている。

［２−３．作用・効果］
本発明の第２実施形態の無段変速機１００Ａでは、油圧経路５ｃから分岐し且つドレン油路や潤滑油路に繋がる分岐経路５ｇを設けると共に、この分岐経路５ｇにスプール弁５７を介装しているので、このスプール弁５７の開度を制御することで、ドレン油量や潤滑油量を適量にすることができる。

また、高速で定速走行するような場合には、変速比が固定となるためサブオイルポンプ５４Ａはモータジェネレータによる駆動が停止された状態となるが、エンジン駆動のメインオイルポンプ５２から圧送される油の内、過剰な油は、サブオイルポンプ５４Ａを通過した後、スプール弁５７を介して分岐経路５ｇひいてはその先のドレン油路にドレンとして流される。

サブオイルポンプ５４Ａに装備されたモータを本実施形態のようにモータジェネレータとすることで、前記の過剰な油によりモータジェネレータを駆動させて発電をすることができる。この発電された電力をバッテリに蓄電することで、メインオイルポンプ５２の過剰な仕事を電気として回収できる。

［３．その他］
（１）上記実施形態では、本発明の第１プーリを、駆動側プーリであるプライマリプーリ２としたが、本発明の第１プーリを、セカンダリプーリ３としても良い。

すなわち、プライマリプーリ２側に、逆止弁５５のような密封機構を設ける代わりに、セカンダリプーリ３側に逆止弁のような密封機構を設けても良い。この場合の逆止弁は、自然状態においてダウンシフト方向Ａｄへの油の流れに対しては開放状態となる一方、アップシフト方向Ａｕへの油の流れに対しては閉鎖状態となる。

このようにセカンダリプーリ３を密封機構により密封する場合には、アップシフトする際に密封機構を強制開放する開放機構を備えるのが好ましい。

或いは、プライマリプーリ２側に密封機構及び開放機構を設けると共に、セカンダリプーリ３側にも密封機構及び開放機構を設けても良い。

（２）上記実施形態では、密封機構を逆止弁５５により構成し、開放機構を、逆止弁５５の弁体５５ａを弁座５５ｂから離隔させる電磁駆動装置５６としたが、密封機構は逆止弁に限定されず、開放機構は電磁駆動装置５６に限定されない。

例えば、上記実施形態において、逆止弁５５が配置されている位置に、逆止弁５５に替えて、単に油圧経路５ｃを開閉するのみの開閉制御弁（例えば一般的なソレノイド駆動の開閉制御弁）を設けても良い。

この開閉制御弁は、ダウンシフト及びアップシフトのときには開放され、変速比を固定するときには閉鎖される。この場合、この開閉制御弁が、密封機構及び開放機構の両方を構成する。

（３）上記実施形態では、サブオイルポンプ５４を電動ポンプにより駆動したが、サブオイルポンプ５４を、メインオイルポンプ５２と同様に車両走行用のエンジンにより駆動するようにしても良い。

サブオイルポンプ５４を、車両走行用のエンジンにより駆動する場合には、サブオイルポンプ５４とエンジンとの間にクラッチを設けて、変速比を固定する場面ではクラッチを切断してサブオイルポンプ５４を固定する必要がある。

さらに、反転機構を設けて、エンジンの回転を反転させてサブオイルポンプ５４を逆回転可能とする必要がある。

この場合でも、変速比を固定する場面では、エンジンによりサブオイルポンプ５４を駆動することが不要となり、エンジンの負荷を低減して省エネルギー化を図ることができる。

１ バリエータ
２ プライマリプーリ（第１プーリ，駆動側プーリ）
３ セカンダリプーリ（第２プーリ，従動側プーリ）
４ ベルト
５ 油圧回路
５ａ 元圧経路
５ａ３′ 油路５ａ３の中間部
５ｂ 潤滑油路
５ｃ 油圧経路
５ｃ３′ 油路５ｃ３の中間部
５ｇ 分岐経路
６，６Ａ 制御装置
６ｃ 変速比変更判定部
６ｄ サブオイルポンプ制御部（第１制御手段）
６ｅ ソレノイド制御部（第２制御手段）
２１ プライマリプーリ２の固定シーブ（第１固定シーブ）
２１ａ 固定シーブ２１のシーブ面
２２ プライマリプーリ２の可動シーブ（第１可動シーブ）
２３ プライマリ軸
２４ プライマリプーリ２の受圧室（第１プーリ受圧室，プライマリプーリ受圧室）
３１ セカンダリプーリ３の固定シーブ（第２固定シーブ）
３１ａ 固定シーブ３１のシーブ面
３２ セカンダリプーリ３の可動シーブ（第２可動シーブ）
３３ セカンダリ軸
３４ セカンダリプーリ３の受圧室（第２プーリ受圧室，セカンダリプーリ受圧室）
５２ メインオイルポンプ
５３ 調圧弁
５４，５４Ａ サブオイルポンプ（可逆オイルポンプ）
５５ 逆止弁（密封機構）
５５ａ 逆止弁５５の弁体
５５ｂ 逆止弁５５の弁座
５６ 電磁駆動装置（開放機構）
５６ａ 電磁駆動装置５６のソレノイド部（駆動部）
５６ｂ 電磁駆動装置５６の駆動軸（規制部材）
５７ スプール弁（流量調整機構）
１００，１００Ａ 無段変速機
Ａｕ アップシフト方向
Ａｄ ダウンシフト方向

（８）前記第１プーリが駆動側プーリであり、前記第２プーリが前記駆動側プーリの回転が前記ベルトを介して伝達される従動側プーリであり、前記可逆オイルポンプの作動を制御する第１制御手段と、前記逆止弁の作動モードを設定する第２制御手段とを備え、前記第１制御手段は、ダウンシフトする場合には、前記従動側プーリに油圧を供給するように前記可逆オイルポンプの作動を制御し、アップシフトする場合には、前記駆動側プーリに油圧を供給するように前記可逆オイルポンプの作動を制御し、変速比を変更しない場合には、前記可逆オイルポンプを停止し、前記第２制御手段は、ダウンシフトする場合には、前記逆止弁を開放モードとする一方、アップシフトする場合又は変速比を変更しない場合には、前記逆止弁を通常モードとすることが好ましい。

Claims (8)

1. 第１プーリ受圧室を有する第１プーリと、
   第２プーリ受圧室を有する第２プーリと、
   前記第１プーリと前記第２プーリとに巻き掛けられたベルトと、
   前記第１プーリ受圧室と前記第２プーリ受圧室とを連結する油圧経路と、
   前記油圧経路上に設けられた可逆オイルポンプと、
   前記油圧経路における前記可逆オイルポンプと前記第１プーリ受圧室とを結ぶ経路上に設けられ、閉鎖状態のときに前記第１プーリ受圧室を密封する弁体を有する密封機構と、を有することを特徴とする、自動変速機。
2. 前記弁体は、開放状態のときには前記第１プーリ受圧室から油圧が抜けることを許容し、
   前記弁体を、前記開放状態に保持可能な開放機構を備えた
   ことを特徴とする、請求項１記載の自動変速機。
3. 前記密封機構は逆止弁であり、
   前記開放機構は、前記逆止弁の前記弁体を弁座から離隔した位置に規制して前記開放状態に保持する開放モード及び前記弁体の位置を規制しない通常モードの何れかの作動モードに設定可能な規制部材と、前記規制部材を駆動する駆動部とを有する
   ことを特徴とする、請求項２記載の自動変速機。
4. 前記油圧経路へ供給される油圧の元圧を発生する元圧発生機構と、
   前記元圧発生機構が設置された元圧経路とを備え、
   前記元圧経路は、前記可逆オイルポンプと前記第２プーリ受圧室との相互間において前記油圧経路に接続された
   ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか一項に記載の自動変速機。
5. 前記油圧経路から分岐して設けられた分岐経路と、
   前記分岐経路上に設けられた流量調整機構とを有する
   ことを特徴とする、請求項１〜４の何れか一項に記載の無段変速機。
6. 前記分岐経路は、前記可逆オイルポンプと前記密封機構との相互間で前記油圧経路から分岐して設けられ、
   前記メインオイルポンプは、車両走行用のエンジンによって駆動され、
   前記可逆オイルポンプは、モータによって駆動される
   ことを特徴とする、請求項５に記載の自動変速機。
7. 前記第１プーリが駆動側プーリであり、前記第２プーリが前記駆動側プーリの回転が前記ベルトを介して伝達される従動側プーリである
   ことを特徴とする、請求項１〜６の何れか一項に記載の自動変速機。
8. 前記第１プーリが駆動側プーリであり、前記第２プーリが前記駆動側プーリの回転が前記ベルトを介して伝達される従動側プーリであり、
   前記可逆オイルポンプの作動を制御する第１制御手段と、前記駆動部の作動を制御することで前記逆止弁の作動モードを設定する第２制御手段とを備え、
   前記第１制御手段は、ダウンシフトする場合には、前記従動側プーリに油圧を供給するように前記可逆オイルポンプの作動を制御し、アップシフトする場合には、前記駆動側プーリに油圧を供給するように前記可逆オイルポンプの作動を制御し、変速比を変更しない場合には、前記可逆オイルポンプを停止し、
   前記第２制御手段は、ダウンシフトする場合には、前記逆止弁を開放モードとする一方、アップシフトする場合又は変速比を変更しない場合には、前記逆止弁を通常モードとする
   ことを特徴とする、請求項３記載の自動変速機。

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