專利名稱：無級變速器的液壓控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于帶式無級變速器的液壓控制系統(tǒng)，所述帶式無級變速器基 于分別施加至驅(qū)動帶輪和從動帶輪的滑輪壓力來改變所述帶輪的帶回轉(zhuǎn)半徑以變速，圍繞 驅(qū)動帶輪和從動帶輪纏繞有帶，其中，所述液壓控制系統(tǒng)執(zhí)行液壓控制以調(diào)節(jié)所述滑輪壓 力。
背景技術(shù)：
帶式無級變速器在實踐中用作為車輛用變速器等。例如，如圖4所示，帶式無級變 速器包括槽寬分別可變的驅(qū)動帶輪100和從動帶輪101、以及圍繞這些帶輪纏繞的金屬帶 102。另外，改變驅(qū)動帶輪100和從動帶輪101中的每一個的槽寬以改變這些帶輪上的帶 102的回轉(zhuǎn)半徑，由此以無級的方式變速。帶式無級變速器的驅(qū)動帶輪100和從動帶輪101的槽寬是通過調(diào)節(jié)分別施加至所 述帶輪的液壓壓力(第一滑輪壓力Pin和第二滑輪壓力Pout)來改變的。因此，帶式無級 變速器配裝有執(zhí)行液壓控制以調(diào)節(jié)滑輪壓力的液壓控制系統(tǒng)。如圖4所示，在帶式無級變速器的液壓控制系統(tǒng)中，在第一調(diào)節(jié)閥111和第二調(diào)節(jié) 閥112處調(diào)節(jié)從泵供給的液壓油的壓力，從而獲得用于液壓控制的作為源壓力的管路壓力 P1。另外，在調(diào)制閥113處減小管路壓力Pl的壓力以獲得恒定的調(diào)制壓力Pm。從調(diào)制閥113輸出的調(diào)制壓力Pm被供給至第一電磁閥114和第二電磁閥115。第 一電磁閥114和第二電磁閥115分別通過控制供給至各自的內(nèi)部線性電磁線圈的電流來調(diào) 節(jié)調(diào)制壓力Pm，從而獲得并輸出所需的第一電磁線圈壓力Pslp和第二電磁線圈壓力Psls。從第一電磁閥114輸出的第一電磁線圈壓力Pslp傳遞至第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥 116。于是，第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥116基于第一電磁線圈壓力Pslp來調(diào)節(jié)管路壓力Pl以獲 得施加至驅(qū)動帶輪100的第一滑輪壓力Pin。另一方面，從第二電磁閥115輸出的第二電磁 線圈壓力Psls傳遞至第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥117。于是，第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥117基于第二 電磁線圈壓力Psls來調(diào)節(jié)管路壓力Pl以獲得施加至從動帶輪101的第二滑輪壓力Pout。 由此，在該液壓控制系統(tǒng)中，通過控制分別供給至第一電磁閥114和第二電磁閥115的線性 電磁線圈的電流來調(diào)節(jié)分別施加至驅(qū)動帶輪100和從動帶輪101的第一滑輪壓力Pin和第 二滑輪壓力Pout，從而可變地設(shè)定驅(qū)動帶輪100和從動帶輪101的槽寬。通過這么做，執(zhí)行 變速器的變速控制。在無級變速器的液壓控制系統(tǒng)中，為了提高第一滑輪壓力Pin和第二滑輪壓力 Pout的控制準(zhǔn)確性，可以反饋的方式在第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥116處或者在第二滑輪壓力調(diào) 節(jié)閥117處調(diào)節(jié)輸出壓力。來自第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥116的輸出壓力被以反饋的方式調(diào)節(jié)如下。在此，假設(shè) 在第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥116處的輸出壓力(第一滑輪壓力Pin)相對于指令壓力(第一電磁 線圈壓力Pslp)的增益為“α ”。在此時的第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥116中，對應(yīng)于第一滑輪壓 力Pin (輸出壓力)與第一電磁線圈壓力Pslp (指令壓力)和增益α 1的乘積(a lXPslp)
3之間的壓差(Pin-alXPslp)的力作用在閥件上。隨后以反饋的方式調(diào)節(jié)第一滑輪壓力 Pin使得閥件移動以減小該壓差，因此，第一滑輪壓力Pin (輸出壓力)變?yōu)榕c第一電磁線圈 壓力Pslp (指令壓力)相應(yīng)的值。由此，輸出壓力可快速追隨第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥116中 指令壓力，因而，可提高第一滑輪壓力Pin的控制準(zhǔn)確性，即，實際的傳動比可快速追隨無 級變速器的目標(biāo)傳動比。附帶地，第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥116和/或第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥117可能例如由于 異物滯留等發(fā)生故障使得所輸出的滑輪壓力變得相對較高。當(dāng)滑輪壓力變得過大的以上故 障，即，由于過大的滑輪壓力所引起的故障發(fā)生時，通過該滑輪壓力調(diào)節(jié)的管路壓力Pi也 隨著滑輪壓力的增大而增大。隨后，滑輪壓力隨著管路壓力的增大而進一步增大，于是管路 壓力隨著滑輪壓力的增大而進一步增大。由此，出現(xiàn)惡性循環(huán)，且滑輪壓力持續(xù)增大。這可 能降低帶102的耐久性。另外，管路壓力Pl的過度增大降低了油泵的耐久性。例如，如日本專利申請公開No. 2005-163869 (JP-A-2005-163869)所述，描述了一 種無級變速器的液壓控制系統(tǒng)，該液壓控制系統(tǒng)配有故障保護閥以防止在由于過大的滑輪 壓力引起故障時分別施加至帶輪的液壓壓力的上述過度增大。如圖5所示，在該液壓控制 系統(tǒng)中，故障保護閥120設(shè)置在第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥116與驅(qū)動帶輪100之間。故障保護 閥120在正常情況下將從第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥116輸出的第一滑輪壓力Pin輸出至驅(qū)動帶 輪100，而在由于過大的第一滑輪壓力Pin引起故障時，故障保護閥120將從第二滑輪壓力 調(diào)節(jié)閥117輸出的第二滑輪壓力Pout輸出至驅(qū)動帶輪100。附帶地，為了增大無級變速器的變速速度，有必要提高第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥116 的響應(yīng)和第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥117的響應(yīng)。當(dāng)以反饋的方式調(diào)節(jié)輸出壓力(第一滑輪壓力 Pin和第二滑輪壓力Pout)時，提高了每個輸出壓力的控制準(zhǔn)確性；但是，每個輸出壓力對 指令壓力(第一電磁線圈壓力Pslp和第二電磁線圈壓力Psls)的響應(yīng)速度可能略微降低。 為此，對于在確保每個滑輪壓力的控制準(zhǔn)確性的同時提高響應(yīng)速度方面存在限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種無級變速器的液壓控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)在確?；唹毫Φ目?制準(zhǔn)確性的同時進一步提高了滑輪壓力控制的響應(yīng)速度。本發(fā)明的第一方面提供了一種無級變速器的液壓控制系統(tǒng)。所述液壓控制系統(tǒng)應(yīng) 用于帶式無級變速器，所述帶式無級變速器包括驅(qū)動帶輪和從動帶輪，帶環(huán)繞所述驅(qū)動帶 輪和所述從動帶輪纏繞，并且所述帶式無級變速器基于分別施加至所述帶輪的滑輪壓力來 改變所述帶輪的帶回轉(zhuǎn)半徑以變速。所述液壓控制系統(tǒng)執(zhí)行液壓控制以調(diào)節(jié)所述滑輪壓 力。所述液壓控制系統(tǒng)包括第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥，所述第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥對用于所述液 壓控制的作為源壓力的管路壓力進行調(diào)節(jié)以獲得作為其中一個所述滑輪壓力的第一滑輪 壓力；故障保護閥，所述故障保護閥選擇并輸出所述第一滑輪壓力和故障保護液壓壓力中 的任一個至其中一個帶輪；以及孔口，所述孔口設(shè)置在所述故障保護閥與所述其中一個帶 輪之間的油通道中。所述油通道中的位于所述孔口的所述其中一個帶輪側(cè)的液壓壓力供給 至所述第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥作為反饋壓力。根據(jù)第一方面，因為所設(shè)置的故障保護閥和孔口，已經(jīng)過所述孔口的輸出壓力 (孔口后輸出壓力)相對于所需液壓壓力的響應(yīng)延遲比從第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥輸出的第一滑輪壓力的響應(yīng)延遲長。因此，相比在將從第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥自身輸出的第一滑輪壓力 用作為反饋壓力時，在將引起較大壓差的孔口后輸出壓力用作為反饋壓力時，基于所需液 壓壓力與反饋壓力之間的壓差來操作的第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥響應(yīng)較快。另外，孔口后輸出 壓力比第一滑輪壓力更接近于實際施加至其中一個帶輪的液壓壓力。因此，可進一步準(zhǔn)確 地控制施加至其中一個帶輪的液壓壓力，因而，實際傳動比可快速追隨無級變速器的目標(biāo) 傳動比。因此，使用以上構(gòu)造，可在確保第一滑輪壓力的控制準(zhǔn)確性的同時進一步提高第一 滑輪壓力控制的響應(yīng)速度。在第一方面中，當(dāng)所述第一滑輪壓力高于預(yù)定的上限壓力時，所述故障保護閥可 選擇所述故障保護液壓壓力。在第一方面中，當(dāng)所述第一滑輪壓力低于預(yù)定的下限壓力時，所述故障保護閥可 選擇所述故障保護液壓壓力。在以上方面中，所述其中一個帶輪可以是所述驅(qū)動帶輪。在以上方面中，可進一步設(shè)置輸出第二滑輪壓力的第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥。所述故 障保護液壓壓力可以是所述第二滑輪壓力。


本發(fā)明的特征、優(yōu)點、以及技術(shù)的和工業(yè)的意義將在以下參考附圖對本發(fā)明的示 例實施方式的詳細描述中進行描述，其中，相同的數(shù)字表示相同的元件，且其中圖1是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的液壓控制系統(tǒng)的構(gòu)造的圖；圖2是示出在根據(jù)第一實施方式的無級變速器的液壓控制系統(tǒng)中在變速期間液 壓壓力隨時間變化的時序圖；圖3是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的液壓控制系統(tǒng)中的故障保護閥 以及該故障保護閥周圍的液壓回路的構(gòu)造的圖；圖4是示意性示出現(xiàn)有的無級變速器的液壓控制系統(tǒng)的示例的總體構(gòu)造的框圖； 以及圖5是示意性示出配裝有故障保護閥的現(xiàn)有的無級變速器的液壓控制系統(tǒng)的總 體構(gòu)造的框圖。
具體實施例方式以下，將參考圖1和圖2來更詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的無級變速 器的液壓控制系統(tǒng)。根據(jù)本實施方式的無級變速器的液壓控制系統(tǒng)控制安裝在車輛上的帶 式無級變速器的液壓壓力。本實施方式的液壓控制系統(tǒng)配裝有第一調(diào)節(jié)閥12，第一調(diào)節(jié)閥12對經(jīng)過用于去 除雜質(zhì)的濾油器10的由油泵11所泵送的液壓油的壓力進行調(diào)節(jié)，以獲得用于液壓控制的 作為源壓力的管路壓力P1。注意，第一調(diào)節(jié)閥12調(diào)節(jié)由油泵11所泵送的液壓油的壓力并 將液壓油傳送至另一調(diào)節(jié)閥(未示出)。調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生用于變矩器和前進/倒退轉(zhuǎn)換機構(gòu)的 液壓油壓力Psec。另外，液壓控制系統(tǒng)包括調(diào)制閥14，調(diào)制閥14減小管路壓力Pl以獲得恒定的調(diào) 制壓力Pm。從調(diào)制閥14輸出的調(diào)制壓力Pm供給至第一電磁閥15和第二電磁閥16。第一
5電磁閥15和第二電磁閥16分別通過控制供給至內(nèi)部線性電磁線圈的電流來調(diào)節(jié)調(diào)制壓力 Pm以獲得所需的第一電磁線圈壓力Pslp以及所需的第二電磁線圈壓力Psls。由第一電磁閥15所產(chǎn)生的第一電磁線圈壓力Pslp被傳遞至第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥 17。第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17基于第一電磁線圈壓力Pslp來調(diào)節(jié)管路壓力Pl以獲得第一滑 輪壓力Pin。在此，第一電磁線圈壓力Pslp與第一滑輪壓力Pin之間的關(guān)系如以下表達式 (1)所表示。在以下表達式(1)中，“ α 1”表示第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17中的第一滑輪壓力 Pin相對于第一電磁線圈壓力Pslp的增益，而“β 1”表示常數(shù)。這些增益α 和常數(shù)β 是基于第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17的機械構(gòu)造、尺寸、彈簧負荷等來確定的。Pin = α lXPslp+β 1... (1)另一方面，由第二電磁閥16所產(chǎn)生的第二電磁線圈壓力Psls被傳遞至第二滑輪 壓力調(diào)節(jié)閥18。第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥18基于第二電磁線圈壓力Psls來調(diào)節(jié)管路壓力Pl 以獲得第二滑輪壓力Pout。在此，第二電磁線圈壓力Psls與第二滑輪壓力Pout之間的關(guān) 系如以下表達式(2)所表示。在以下表達式(2)中，“α 2”表示第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥18處 的第二滑輪壓力Pout相對于第二電磁線圈壓力Psls的增益，而“ β 2”表示常數(shù)。這些增 益α 2和常數(shù)β 2是基于第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥18的機械構(gòu)造、尺寸、彈簧負荷等來確定的。 注意，在本實施方式的液壓控制系統(tǒng)中，第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥18處的增益α 2等于第一滑 輪壓力調(diào)節(jié)閥17處的增益α 。Pout = α 2XPsls+3 2... (2)由第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17所產(chǎn)生的第一滑輪壓力Pin通過故障保護閥19傳遞至 驅(qū)動帶輪21。于是，基于所施加的第一滑輪壓力Pin來改變驅(qū)動帶輪21的槽寬。另一方 面，由第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥18所產(chǎn)生的第二滑輪壓力Pout直接傳遞至從動帶輪22。于是， 基于所施加的第二滑輪壓力Pout來改變從動帶輪22的槽寬。隨著驅(qū)動帶輪21和從動帶輪22中的每一個的槽寬的變化，纏繞驅(qū)動帶輪21和從 動帶輪22中的每一個的金屬帶23的回轉(zhuǎn)半徑改變。這能改變通過帶23而一起轉(zhuǎn)動的驅(qū) 動帶輪21和從動帶輪22的轉(zhuǎn)速比，即，無級變速器的傳動比。具體地，增大第一滑輪壓力 Pin以減小驅(qū)動帶輪21的槽寬，從而增大驅(qū)動帶輪的帶回轉(zhuǎn)半徑，同時減小第二滑輪壓力 Pout以增大從動帶輪22的槽寬，從而減小從動帶輪的帶回轉(zhuǎn)半徑。由此，改變無級變速器 的傳動比以增大速度。另外，減小第一滑輪壓力Pin以增大驅(qū)動帶輪21的槽寬，從而減小 驅(qū)動帶輪的帶回轉(zhuǎn)半徑，同時增大第二滑輪壓力Pout以減小從動帶輪22的的槽寬，從而增 大從動帶輪的帶回轉(zhuǎn)半徑。由此，改變無級變速器的傳動比以降低速度。附帶地，如上所述，故障保護閥19設(shè)置在第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17與驅(qū)動帶輪21 之間。從第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17輸出的第一滑輪壓力Pin以及從第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥18 輸出的第二滑輪壓力Pout分別被引至故障保護閥19的兩個輸入口。因而，故障保護閥19 基于根據(jù)由開-關(guān)電磁閥20所施加的液壓壓力移動的閥件的位置，選擇性地將引入第一滑 輪壓力Pin的輸入口和引入第二滑輪壓力Pout的輸入口中的任一個與輸出口連通。具體 地，在開-關(guān)電磁閥20關(guān)斷且無液壓壓力施加至閥件的狀態(tài)(正常)下，引入第一滑輪壓 力Pin的輸入口與輸出口連通。另一方面，在開-關(guān)電磁閥20接通且液壓壓力施加至閥件 的狀態(tài)(故障)下，引入第二滑輪壓力Pout的輸入口與輸出口連通。由此，故障保護閥19 選擇第一滑輪壓力Pin和第二滑輪壓力Pout中的任一個并將所選定的壓力輸出至驅(qū)動帶
注意，當(dāng)滿足以下條件中的任意一個時，開-關(guān)電磁閥20接通。當(dāng)存在第一滑輪 壓力Pin不足(當(dāng)?shù)谝换唹毫in低于預(yù)定的下限壓力時)且無級變速器的傳動比陡變 而降低速度的可能性時，或者當(dāng)?shù)谝换唹毫in由于第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17中的異物滯 留而過度增大(當(dāng)?shù)谝换唹毫in高于預(yù)定的上限壓力時)時、或者其他情況(在由于 過大的第一滑輪壓力Pin引起故障時)，條件中的任一個得以滿足。當(dāng)?shù)谝换唹毫in不 足，且因此無級變速器的傳動比陡變而降低速度時，發(fā)動機轉(zhuǎn)速可能突然增大而引起超速 狀態(tài)或者車輪可能鎖止。另外，當(dāng)?shù)谝换唹毫in過度增大，且因此施加至驅(qū)動輪21的 液壓壓力過大時，帶23和驅(qū)動帶輪21的液壓缸的耐久性可能降低。為此，在液壓控制系統(tǒng)中，為了避免以上不便，當(dāng)以上條件中的任一個滿足時，接 通開_關(guān)電磁閥20以通過故障保護閥19將正常情況下施加至從動帶輪22的第二滑輪壓 力Pout代替第一滑輪壓力Pin輸出至驅(qū)動帶輪21。由此，故障保護閥19不僅防止了在第 一滑輪壓力Pin減小時的速度陡降，而且防止了在由于過大的第一滑輪壓力Pin引起故障 時將過大的液壓壓力施加至驅(qū)動帶輪21。注意，在本實施方式的液壓控制系統(tǒng)中，故障保護 閥19在正常情況下將第一滑輪壓力Pin施加至驅(qū)動帶輪21，并在由于過大的第一滑輪壓力 Pin引起故障時將第二滑輪壓力Pout作為故障保護液壓壓力施加至驅(qū)動帶輪21。附帶地，在連接故障保護閥19的輸出口與驅(qū)動帶輪21的油通道24中設(shè)置孔口 25。設(shè)置孔口 25以防止在第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17或第一電磁閥15發(fā)生故障且因此第一 滑輪壓力Pin不足時、或者在故障保護閥19將輸出壓力Psf從第一滑輪壓力Pin轉(zhuǎn)換至第 二滑輪壓力Pout時，由于施加至驅(qū)動帶輪21的液壓壓力的陡降而發(fā)生帶23的滑移。在根據(jù)本實施方式的無級變速器的液壓控制系統(tǒng)中，為了將管路壓力Pl維持于 最小必要值，以反饋的方式來調(diào)節(jié)管路壓力P1。在本實施方式中，來自故障保護閥19的輸 出壓力Psf從驅(qū)動帶輪21側(cè)以反饋的方式供給，并且從第二電磁閥16輸出的第二電磁線 圈壓力Psls自從動帶輪22側(cè)以反饋的方式供給，從而調(diào)節(jié)管路壓力Pl。以反饋的方式調(diào)節(jié)管路壓力Pl的具體構(gòu)造如下。在本實施方式的液壓控制系統(tǒng) 中，來自故障保護閥19的輸出壓力Psf (在此為油通道24中的位于孔口 25的故障保護閥 19側(cè)的液壓壓力)和從第二電磁閥16輸出的第二電磁線圈壓力Psls被傳遞至第二調(diào)節(jié) 閥13。由此，將用作為驅(qū)動帶輪21側(cè)液壓壓力的來自故障保護閥19的輸出壓力Psf以及 用作為從動帶輪22側(cè)液壓壓力的第二電磁線圈壓力Psls以反饋的方式供給至第二調(diào)節(jié)閥 13。于是，第二調(diào)節(jié)閥13基于這些輸出壓力Psf和第二電磁線圈壓力Psls來調(diào)節(jié)調(diào)制壓 力Pm，以獲得管路壓力調(diào)節(jié)液壓壓力Psrv。管路壓力調(diào)節(jié)液壓壓力Psrv被傳遞至第一調(diào) 節(jié)閥12并被用于在第一調(diào)節(jié)閥12處調(diào)節(jié)管路壓力P1。在本實施方式中，基于來自故障保 護閥19的輸出壓力Psf來調(diào)節(jié)管路壓力P1。注意，第二調(diào)節(jié)閥13處的第二電磁線圈壓力Psls、管路壓力調(diào)節(jié)液壓壓力Psrv、 以及輸出壓力Psf之間的關(guān)系由以下表達式(3)表示。在表達式(3)中，“V”表示預(yù)定的增 益，而“ΔΡ”表示預(yù)定的常數(shù)。另外，在表達式(3)中，“α 2”如上所述表示第二滑輪壓力 調(diào)節(jié)閥18處的第二滑輪壓力Pout相對于第二電磁線圈壓力Psls的增益。這些增益ν和 常數(shù)ΔΡ是基于第二調(diào)節(jié)閥13的機械構(gòu)造、尺寸、彈簧負荷等來確定的。Psrv = MAX(0, νX (MAX(Psf/α 2，Psls)-ΔP))... (3)
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另一方面，第一調(diào)節(jié)閥12處的管路壓力調(diào)節(jié)液壓壓力Psrv與管路壓力Pl之間的 關(guān)系如以下表達式(4)所表示。在表達式(4)中，“α ”表示預(yù)定的增益且等于以上的增益 α 和α2(α = α = α2)。另外，在表達式⑷中，“ β ”表示預(yù)定的常數(shù)，且大于以上 的常數(shù)β 和β2(β > β ，β2)。注意，如以下表達式(4)所表示，第一調(diào)節(jié)閥12處的 管路壓力調(diào)節(jié)液壓壓力Psrv相對于管路壓力Pl的增益是“ α /V”。第一調(diào)節(jié)閥12處的增 益“ α /V”和常數(shù)β是基于第一調(diào)節(jié)閥12的機械構(gòu)造、尺寸、彈簧負荷等來確定的。Pl= α /νXPsrv+β = α XMAX(0，MAX(Psf/α 2，Psls)-ΔP) + β ... (4)在此，如上所述，來自故障保護閥19的正常輸出壓力Psf是第一滑輪壓力Pin。 另外，因為“i32<<Pout”，所以第二電磁線圈壓力Psls與增益α (= α2)的乘積 (α XPsls)基本等于第二滑輪壓力Pout (α XPsls Pout)。由此，將正常管路壓力Pl調(diào) 節(jié)至略高于第一滑輪壓力Pin和第二滑輪壓力Pout中較高的一個的液壓壓力。另一方面，當(dāng)?shù)谝换唹毫in過大時，開-關(guān)電磁閥20接通，并將來自故障保護 閥19的輸出壓力Psf從第一滑輪壓力Pin轉(zhuǎn)換至第二滑輪壓力Pout。因而，將來自故障保 護閥19的輸出壓力Psf即第二滑輪壓力Pout以反饋的方式供給至第二調(diào)節(jié)閥13作為驅(qū) 動帶輪21側(cè)的液壓壓力。因此，此時的管路壓力Pl略高于第二滑輪壓力Pout，而且避免了 響應(yīng)于由于過大的第一滑輪壓力Pin所引起的故障而變得過大。因此，在根據(jù)本實施方式 的無級變速器的液壓控制系統(tǒng)中，在由于過大的第一滑輪壓力Pin引起故障時抑制了管路 壓力Pl的過度增大。附帶地，第一調(diào)節(jié)閥12、第二調(diào)節(jié)閥13、調(diào)制閥14以及第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥18中 的每一個都被供給來自其自身的輸出壓力作為反饋壓力。這些閥基于從其自身供給的作為 反饋壓力的輸出壓力與指令壓力之間的對比結(jié)果來以反饋的方式調(diào)節(jié)它們的輸出壓力。例 如，在接收第二電磁線圈壓力Psls作為指令壓力并輸出第二滑輪壓力Pout作為輸出壓力 的第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥18中，對應(yīng)于第二滑輪壓力Pout (輸出壓力)與第二電磁線圈壓力 Psls (指令壓力)和增益α 2的乘積(a2XPsls)之間的壓差(Pout-a 2XPsls)的力作用 在閥件上。因而，以反饋的方式調(diào)節(jié)第二滑輪壓力Pout使得閥件移動以減小該壓差，因此， 第二滑輪壓力Pout (輸出壓力)變?yōu)榕c第二電磁線圈壓力Psls (指令壓力)對應(yīng)的值。另一方面，第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17也以基本類似的方式以反饋的方式調(diào)節(jié)輸出 壓力。但是，在第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17的情況下，不是供給作為來自其自身的輸出壓力的 第一滑輪壓力Pin、而是供給油通道24中的位于孔口 25的驅(qū)動帶輪21側(cè)的液壓壓力(以 下將該液壓壓力稱為“孔口后輸出壓力Psf”)作為反饋壓力。之所以如此構(gòu)造第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17的原因如下。如上所述，第一滑輪壓力 調(diào)節(jié)閥17使用第一電磁線圈壓力Pslp作為指令壓力、使用第一滑輪壓力Pin作為輸出壓 力、并使用孔口后輸出壓力Psf作為反饋壓力。圖2示出了在第一電磁線圈壓力Pslp增大 或減小時第一滑輪壓力Pin和孔口后輸出壓力Psf隨時間的變化。如圖所示，隨著第一電 磁線圈壓力Pslp的增大或減小，第一滑輪壓力Pin在恒定延遲之后改變以追蹤所需壓力 “ a lXPslp+β 1”。另一方面，因為所設(shè)置的故障保護閥19和孔口 25，孔口后輸出壓力Psf 在比第一滑輪壓力Pin更長的延遲之后追蹤所需壓力。在此，與反饋壓力與所需壓力之間的壓差相對應(yīng)的力作用在第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥 17的閥件上，并且閥件由該力移動。由此，相比將第一滑輪壓力Pin用作為反饋壓力時，當(dāng)將孔口后輸出壓力Psf用作為反饋壓力時，以上壓差較大。因此，可增強第一滑輪壓力調(diào)節(jié) 閥17的響應(yīng)。另外，孔口后輸出壓力Psf比第一滑輪壓力Pin更接近實際施加至驅(qū)動帶輪 21的液壓壓力。因此，可進一步準(zhǔn)確地控制施加至驅(qū)動帶輪21的液壓壓力，因而，實際傳動 比有可能進一步快速地追隨無級變速器的目標(biāo)傳動比。注意，在本實施方式中，第一調(diào)節(jié)閥12和第二調(diào)節(jié)閥13用作為對用于液壓控制的 作為源壓力的管路壓力進行調(diào)節(jié)的管路壓力調(diào)節(jié)部。另外，第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17用作為 調(diào)節(jié)管路壓力以獲得第一滑輪壓力的第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥。此外，在本實施方式中，第一滑 輪壓力Pin用作為通過由第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)管路壓力所獲得的第一滑輪壓力。使用如上所述根據(jù)本實施方式的無級變速器的液壓控制系統(tǒng)，可獲得以下有益效果。(1)根據(jù)本實施方式的液壓控制系統(tǒng)配裝有調(diào)節(jié)管路壓力Pl以獲得第一滑輪壓 力Pin的第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17、以及故障保護閥19。在此，故障保護閥19選擇性地將第 一滑輪壓力Pin和故障保護液壓壓力(第二滑輪壓力Pout)中的任一個輸出至驅(qū)動帶輪 21。在由于過大的第一滑輪壓力Pin引起故障時將故障保護液壓壓力(第二滑輪壓力Pout) 施加至驅(qū)動帶輪21。隨后，第一調(diào)節(jié)閥12和第二調(diào)節(jié)閥13以反饋的方式接收來自故障保 護閥19的作為驅(qū)動帶輪21側(cè)液壓壓力的輸出壓力Psf以調(diào)節(jié)管路壓力P1。隨后，在由于 過大的第一滑輪壓力Pin引起故障時，故障保護閥19輸出作為故障保護液壓壓力的第二滑 輪壓力Pout代替過大的第一滑輪壓力Pin作為輸出壓力Psf。這防止了由于施加至驅(qū)動 帶輪21的液壓壓力的過度增大所引起的帶23、驅(qū)動帶輪21的缸體等的耐久性的降低。隨 后，使用作為驅(qū)動帶輪21側(cè)液壓壓力的來自故障保護閥19的輸出壓力Psf即第二滑輪壓 力Pout來以反饋的方式調(diào)節(jié)此時的管路壓力P1。由此，即使在第一滑輪壓力Pin過大時， 也可防止管路壓力Pl響應(yīng)于過大的第一滑輪壓力Pin而變得過大，從而使得有可能避免由 于上述惡性循環(huán)所引起的第一滑輪壓力Pin和管路壓力Pl的過度增大。因此，根據(jù)本實施 方式，可抑制在由于過大的第一滑輪壓力Pin引起故障時管路壓力Pl的過度增大。(2)在本實施方式中，第一調(diào)節(jié)閥12和第二調(diào)節(jié)閥13基于故障保護閥19與驅(qū)動 帶輪21之間的油通道24中的孔口 25的故障保護閥19側(cè)的液壓壓力(以下將這種液壓壓 力稱為“孔口前輸出壓力Psf”)來調(diào)節(jié)管路壓力PI。相比以上的孔口后輸出壓力PsfJL 口前輸出壓力Psf更快速地追蹤第一滑輪壓力Pin的變化。由此，可在急升檔(改變無級 變速器的傳動比以增大速度)時響應(yīng)于第一滑輪壓力Pin的增大而更快速地增大管路壓力 Pl，因而可提高變速速度。(3)在本實施方式中，以孔口后輸出壓力Psf作為反饋壓力供給第一滑輪壓力調(diào) 節(jié)閥17。因為所設(shè)置的故障保護閥19和孔口 25，孔口后輸出壓力Psf在比第一滑輪壓力 Pin更長的延遲之后追蹤第一電磁線圈壓力Pslp的增大或減小。在此，與反饋壓力與所需 壓力之間的壓差對應(yīng)的力作用在第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17的閥件上，并且該閥件由該力移 動。由此，相比將第一滑輪壓力Pin用作為反饋壓力時，當(dāng)將孔口后輸出壓力Psf用作為反 饋壓力時，以上壓差較大。因此，可增強第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17的響應(yīng)。另外，孔口后輸出 壓力Psf比第一滑輪壓力Pin更接近實際施加至驅(qū)動帶輪21的液壓壓力。因此，可進一步 準(zhǔn)確地控制施加至驅(qū)動帶輪21的液壓壓力，因而，實際傳動比有可能進一步快速地追隨無 級變速器的目標(biāo)傳動比。
將進一步參考圖3來描述根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的無級變速器的液壓控制 系統(tǒng)與以上實施方式的區(qū)別。注意，在本實施方式以及以下實施方式中，相同的參考數(shù)字表 示與第一實施方式的部件相同的部件，并省略其詳細描述。在第一實施方式中，將孔口前輸出壓力Psf以反饋的方式供給至第二調(diào)節(jié)閥13作 為驅(qū)動帶輪21側(cè)液壓壓力。在本實施方式中，如圖3所示，將油通道24中的位于孔口 25的 驅(qū)動帶輪21側(cè)的液壓壓力(孔口后輸出壓力Psf)以反饋的方式供給至第二調(diào)節(jié)閥13作 為驅(qū)動帶輪21側(cè)液壓壓力。即，在本實施方式中，第一調(diào)節(jié)閥12和第二調(diào)節(jié)閥13基于孔 口后輸出壓力Psf來調(diào)節(jié)管路壓力P1?？卓诤筝敵鰤毫sf比孔口前輸出壓力Psf (油通道24中的位于孔口 25的故障 保護閥19側(cè)的液壓壓力)更接近實際施加至驅(qū)動帶輪21的液壓壓力。由此，當(dāng)以反饋的 方式供給孔口后輸出壓力Psf以調(diào)節(jié)管路壓力Pl時，可使管路壓力Pl進一步接近實際所 需的液壓壓力，因而，可提高管路壓力Pl與施加至驅(qū)動帶輪21的液壓壓力之間的壓差的準(zhǔn) 確性。因此，可將管路壓力Pl控制為進一步接近最小必要液壓壓力，因而，可將管路壓力Pl 減小得更多。因此，可減少油泵11的操作，從而提高燃料經(jīng)濟性。上述實施方式可修改成以下替代性實施方式。在第一實施方式和第二實施方式 中，第二滑輪壓力Pout被用作為在由于過大的第一滑輪壓力Pin引起故障時的故障保護液 壓壓力。替代地，除第二滑輪壓力Pout之外的液壓壓力，例如，調(diào)制壓力Pm等可被用作為 故障保護液壓壓力。在第一實施方式和第二實施方式中，油通道24中的位于孔口 25的驅(qū)動帶輪21側(cè) 的液壓壓力被供給至第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17作為反饋壓力，從而增強第一滑輪壓力調(diào)節(jié) 閥17的響應(yīng)。但是，當(dāng)?shù)谝换唹毫φ{(diào)節(jié)閥17的響應(yīng)得以充分保證等時，可將從第一滑輪 壓力調(diào)節(jié)閥17輸出的第一滑輪壓力Pin以反饋的方式直接供給至第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17。在第一實施方式和第二實施方式中，將第二電磁線圈壓力Psls以反饋的方式供 給至第二調(diào)節(jié)閥13作為從動帶輪22側(cè)液壓壓力。因而，在第二調(diào)節(jié)閥13中，管路壓力調(diào) 節(jié)液壓壓力Psrv是通過對比來自故障保護閥19的輸出壓力Psf與第二電磁線圈壓力Psls 來設(shè)定的，并被輸出至第一調(diào)節(jié)閥12。當(dāng)需要進一步提高管路壓力Pl的壓差準(zhǔn)確性等時， 可將第二滑輪壓力Pout代替第二電磁線圈壓力Psls以反饋的方式供給至第二調(diào)節(jié)閥13。 在這種情況下，當(dāng)將來自故障保護閥19的輸出壓力Psf以反饋的方式供給至第二調(diào)節(jié)閥13 作為驅(qū)動帶輪21側(cè)液壓壓力時，同樣可抑制在由于過大的第一滑輪壓力Pin引起故障時管 路壓力Pl的過度增大。另外，當(dāng)在從動帶輪22側(cè)設(shè)置類似的故障保護閥并隨后將該故障 保護閥的輸出壓力以反饋的方式供給至第二調(diào)節(jié)閥13作為從動帶輪22側(cè)液壓壓力時，可 適當(dāng)抑制在由于過大的第二滑輪壓力Pout引起故障時管路壓力Pl的過度增大。在第一實施方式和第二實施方式中，故障保護閥19設(shè)置在驅(qū)動帶輪21側(cè)，并將來 自故障保護閥19的輸出壓力Psf以反饋的方式供給至第二調(diào)節(jié)閥13作為驅(qū)動帶輪21側(cè) 液壓壓力?？蓪Ⅱ?qū)動帶輪21側(cè)的液壓控制系統(tǒng)的構(gòu)造與從動帶輪22側(cè)的液壓控制系統(tǒng)的 構(gòu)造進行互換。即，故障保護閥設(shè)置在從動帶輪22側(cè)，并將該故障保護閥的輸出壓力以反 饋的方式供給至第二調(diào)節(jié)閥13作為從動帶輪22側(cè)液壓壓力。在這種情況下，可適當(dāng)抑制 在由于過大的第二滑輪壓力Pout引起故障時管路壓力Pl的過度增大。在以上實施方式中，管路壓力Pl由兩個調(diào)節(jié)閥，即，第一調(diào)節(jié)閥12和第二調(diào)節(jié)閥
1013調(diào)節(jié)。用于調(diào)節(jié)管路壓力Pl的構(gòu)造不局限于此，而是可作適當(dāng)修改。簡言之，只要管路 壓力調(diào)節(jié)部基于來自故障保護閥19的輸出壓力Psf來調(diào)節(jié)管路壓力P1，就可抑制在由于過 大的滑輪壓力引起故障時管路壓力的過度增大。在第一實施方式和第二實施方式中，基于來自故障保護閥19的輸出壓力Psf來調(diào) 節(jié)管路壓力。但是，即使在未以這種方式調(diào)節(jié)管路壓力的情況下，當(dāng)將故障保護閥19與驅(qū) 動帶輪21之間的油通道24中的孔口 25的驅(qū)動帶輪21側(cè)的液壓壓力供給至第一滑輪壓力 調(diào)節(jié)閥17作為反饋壓力時，也可提高第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥17的響應(yīng)并快速追隨目標(biāo)傳動 比。當(dāng)如下所述構(gòu)造液壓控制系統(tǒng)時，可增強第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥18的響應(yīng)以快速 追隨無級變速器的目標(biāo)傳動比。即，在第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥18與從動帶輪22之間設(shè)置故 障保護閥，并在故障保護閥與從動帶輪之間的油通道中設(shè)置孔口。然后，將上述油通道中的 位于孔口的從動帶輪側(cè)的液壓壓力供給至第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥18作為反饋壓力。在第一實施方式和第二實施方式中，孔口 25設(shè)置在故障保護閥19與驅(qū)動帶輪21 之間的油通道24中。當(dāng)不必防止由于在故障保護閥19轉(zhuǎn)換液壓壓力時施加至驅(qū)動帶輪21 的液壓壓力陡降而發(fā)生帶23的滑移時，可省卻孔口 25。在以上實施方式中，以上描述提供了將根據(jù)本發(fā)明各方面的液壓控制系統(tǒng)應(yīng)用于 安裝在車輛上的帶式無級變速器的示例。本發(fā)明的各方面可類似地應(yīng)用于除安裝在車輛上 的無級變速器之外的無級變速器，只要該無級變速器是如下的帶式無級變速器即可所述 帶式無級變速器包括驅(qū)動帶輪和從動帶輪，帶環(huán)繞所述驅(qū)動帶輪和從動帶輪纏繞，而且所 述帶式無級變速器基于分別施加至這些帶輪的半帶輪部的液壓壓力來改變所述帶輪的帶 回轉(zhuǎn)半徑以變速。
1權(quán)利要求
一種應(yīng)用于帶式無級變速器的液壓控制系統(tǒng)，所述帶式無級變速器包括驅(qū)動帶輪和從動帶輪，帶環(huán)繞所述驅(qū)動帶輪和所述從動帶輪纏繞，并且所述帶式無級變速器基于分別施加至所述帶輪的滑輪壓力來改變所述帶輪的帶回轉(zhuǎn)半徑以變速，其中，所述液壓控制系統(tǒng)執(zhí)行液壓控制以調(diào)節(jié)所述滑輪壓力，所述液壓控制系統(tǒng)的特征在于包括第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥，所述第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥對用于所述液壓控制的作為源壓力的管路壓力進行調(diào)節(jié)以獲得作為其中一個所述滑輪壓力的第一滑輪壓力；故障保護閥，所述故障保護閥選擇并輸出所述第一滑輪壓力和故障保護液壓壓力中的任一個至其中一個帶輪；以及孔口，所述孔口設(shè)置在所述故障保護閥與所述其中一個帶輪之間的油通道中，其中所述油通道中的位于所述孔口的所述其中一個帶輪側(cè)的液壓壓力供給至所述第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥作為反饋壓力。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓控制系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述第一滑輪壓力高于預(yù)定的上限壓 力時，所述故障保護閥選擇所述故障保護液壓壓力。
3.如權(quán)利要求1所述的液壓控制系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述第一滑輪壓力低于預(yù)定的下限壓 力時，所述故障保護閥選擇所述故障保護液壓壓力。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的液壓控制系統(tǒng)，其中，所述其中一個帶輪是所述驅(qū) 動帶輪。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的液壓控制系統(tǒng)，進一步包括第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥， 所述第二滑輪壓力調(diào)節(jié)閥輸出第二滑輪壓力，其中，所述故障保護液壓壓力是所述第二滑輪壓力。
全文摘要
一種無級變速器的液壓控制系統(tǒng)，包括第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥(17)，所述第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥對用于所述液壓控制的作為源壓力的管路壓力(Pl)進行調(diào)節(jié)以獲得第一滑輪壓力(Pin)；故障保護閥(19)，所述故障保護閥選擇并輸出所述第一滑輪壓力(Pin)和在由于過大的第一滑輪壓力(Pin)引起故障時施加至驅(qū)動帶輪(21)的故障保護液壓壓力(第二滑輪壓力(Pout))中的任一個到驅(qū)動帶輪(21)；以及孔口(25)，所述孔口設(shè)置在故障保護閥(19)與驅(qū)動帶輪(21)之間的油通道(24)中。因而，將油通道(24)中的位于孔口(25)的驅(qū)動帶輪(21)側(cè)的液壓壓力供給至第一滑輪壓力調(diào)節(jié)閥(17)作為反饋壓力。
文檔編號F16H61/12GK101910684SQ200880122992
公開日2010年12月8日 申請日期2008年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者大形勇介, 青山俊洋 申請人:豐田自動車株式會社